公務(wù)員期刊網(wǎng) 精選范文 簡述衛(wèi)星通信的特點范文

簡述衛(wèi)星通信的特點精選(九篇)

前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的簡述衛(wèi)星通信的特點主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

簡述衛(wèi)星通信的特點

第1篇:簡述衛(wèi)星通信的特點范文

[關(guān)鍵詞]衛(wèi)星電視信號;傳輸干擾;類型;監(jiān)測

中圖分類號:TN943.3 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)16-0144-01

近幾年,衛(wèi)星信號傳輸以其自身優(yōu)勢,在信息通信領(lǐng)域得到愈發(fā)廣泛的應(yīng)用。但是多數(shù)衛(wèi)星通信通道處于透明狀態(tài),對于每一個通信用戶而言,均可以借助衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)裝置發(fā)射或接受訊息,從而導(dǎo)致衛(wèi)星信號在傳輸過程中,易受到多種干擾源干擾。相關(guān)部門欲解決衛(wèi)星電視信號受干擾問題,就需要對干擾信號實施有效監(jiān)測,但干擾信號本身具有突發(fā)性、隨機性的特點,較難被檢測,故而需要相關(guān)部門對其干擾類型和監(jiān)測方法進行深入探討。

一、 衛(wèi)星電視信號常見干擾信號概述

衛(wèi)星電視信號在傳輸過程中,可能遭遇的干擾因素較多,按其產(chǎn)生原因可主要分為自然現(xiàn)象干擾、設(shè)備故障干擾、人為干擾以及其他因素干擾。對于一些多種原因交叉引起的干擾,如發(fā)射參數(shù)錯誤干擾,既有人為輸入偏差引起干擾的可能性,也有設(shè)備故障導(dǎo)致的可能性,筆者以其主要產(chǎn)因進行分類。

(一)自然現(xiàn)象干擾因素分析

自然現(xiàn)象干擾是由數(shù)字電視衛(wèi)星自身運行特點造成,無法消除和避免,只能采取相應(yīng)的保護措施,降低干擾對信號的不良影響。

1、日凌與星蝕現(xiàn)象

每年春分及秋分節(jié)氣前后,每天中午十分,就衛(wèi)星地球站所處位置分析,衛(wèi)星將轉(zhuǎn)動至地球與太陽間的連接直線上。這就意味著,地球接收天線對準(zhǔn)同步衛(wèi)星的同時,亦于太陽處于同一連接直線上,從而導(dǎo)致強大的由太陽產(chǎn)生的電磁波直接投射在衛(wèi)星接收天線上。對衛(wèi)星地球接收站來說,太陽產(chǎn)生的電磁波干擾過于強烈,會對接收站傳輸衛(wèi)星信號產(chǎn)生巨大影響??蒲薪Y(jié)構(gòu)將這種現(xiàn)象稱為“日凌”。

“日凌”與“星蝕”是相伴出現(xiàn)的,白天過去、夜晚到來時,衛(wèi)星會逐漸轉(zhuǎn)到地球與太陽連接直線的延長線上。此時的衛(wèi)星完全被地球自身陰影包圍,不再從太陽獲取能量,僅能依靠衛(wèi)星蓄電池提供動力,這種現(xiàn)象被稱為“星蝕”。

2、雨衰與雪衰干擾

降雨或降雪均會對衛(wèi)星電視信號傳播產(chǎn)生干擾,當(dāng)衛(wèi)星信號通過此類天氣區(qū)域時,衛(wèi)星信號會被雨珠、雪花以及冰晶等吸收并在其表面發(fā)生散射,從而導(dǎo)致信號衰減,按具體天氣將這種信號干擾現(xiàn)象,稱為“雨衰”和“雪衰”。此類干擾對接收站和上行站均會產(chǎn)生一定的影響,對Ku頻段影響相對明顯,對C頻段影響相對較弱。

(二)人為干擾因素分析

1、人為盜用干擾

人為盜用干擾是指部分非法用戶,在未取得衛(wèi)星運營相關(guān)商業(yè)許可的前提下,進行違法操作,擅自發(fā)射載波,獲取非法盈利或完成個人的實驗?zāi)康模瑥亩斐傻男盘柛蓴_。此類干擾情況復(fù)雜,可分為無疑占用和有意盜用兩類。

2、人為惡意攻擊

人為惡意攻擊是指,某些不法分子出于多種目的,使用大功率上行設(shè)備,利用與廣播電視頻點一致的頻點,對電視衛(wèi)星進行攻擊的行為。由于不法分子所使用的設(shè)備功率非常大,就會造成強信號壓制衛(wèi)星正常信號現(xiàn)象,其具體表現(xiàn)為無法解碼電視載波內(nèi)容,甚至解碼強干擾信號內(nèi)容。由于衛(wèi)星電視用戶分布較廣,故而此類干擾影響巨大。

(三)設(shè)備故障告饒因素分析

1、設(shè)備雜波干擾

設(shè)備雜波干擾主要是由,衛(wèi)星上行站相關(guān)的射頻設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)(多為高功效)調(diào)整,導(dǎo)致相應(yīng)的通信頻帶外有雜波產(chǎn)生造成的干擾。此類干擾在使用L波段中頻,進行電纜傳輸?shù)男l(wèi)星上行站表現(xiàn)明顯。

2、發(fā)射參數(shù)錯誤干擾

此類干擾是由于衛(wèi)星上行站的射頻設(shè)備或中頻設(shè)備,歷經(jīng)長時間運行后,其功率、頻率等指標(biāo)產(chǎn)生變化,導(dǎo)致信號頻率偏移、設(shè)備功率變大等問題,致使原爭產(chǎn)業(yè)務(wù)載波變成干擾載波所導(dǎo)致的。

3、中頻電纜串入干擾

中頻電纜串入干擾是指,因上行站未做好中頻電纜屏蔽工作,導(dǎo)致信號發(fā)射過程中,串入當(dāng)?shù)亻_路的電視信號或調(diào)頻廣播造成的干擾。

(四)其他干擾因素分析

1、鄰星干擾

隨著地球靜止軌道上存在的衛(wèi)星數(shù)量逐漸增多,不可避免的造成衛(wèi)星間距過近的情況,甚至還會出現(xiàn)多星共位的情況,衛(wèi)星相距過近易形成彼此干擾的現(xiàn)象。

2、遙測遙控信號

遙測遙控信號是指,某一衛(wèi)星進行漂星操作時,從另一衛(wèi)星的軌道穿過,導(dǎo)致此漂星衛(wèi)星的遙控信號落入另一衛(wèi)星內(nèi),從而形成干擾。

3、交叉極化干擾

交叉極化干擾是,由于接收站或發(fā)射站的天線,未達到其極化隔離要求,亦或衛(wèi)星電視用戶調(diào)整不當(dāng),導(dǎo)致主極化內(nèi)出現(xiàn)反極化信號,造成的干擾。

二、干擾監(jiān)測方法概述

(一)頻譜分析法簡述

頻譜分析法是常用的衛(wèi)星電視信號干擾監(jiān)測方法之一,就多數(shù)衛(wèi)星干擾而言,均需通過頻譜分析儀對其進行監(jiān)測,使操作人員初步掌握干擾信號具備的頻譜特征,從而選取合理的設(shè)備和測量調(diào)制方式,對干擾信號特征進行進一步的分析。

(二)雙星定位法簡述

1、雙星定位原理簡述

雙星定位是指,利用由衛(wèi)星地球站發(fā)射的信號,經(jīng)過鄰星和干擾衛(wèi)星兩課衛(wèi)星(鄰星與干擾衛(wèi)星在地球靜止軌道上相距小于或等于10度),產(chǎn)生到達頻率差FDOA和到達時間差TDOA兩種數(shù)據(jù)參數(shù)。在依據(jù)這兩種數(shù)據(jù)參數(shù),在不同地區(qū)的衛(wèi)星地球站發(fā)射信號,所產(chǎn)生的FDOA和TDOA數(shù)值,計算FDOA和TDOA數(shù)值一定的衛(wèi)星地球站所處的地理位置。

2、地面查找簡述

雙星定位法所檢測出的干擾源,并不是準(zhǔn)確的位置點,而是一個橢圓形的概率范圍。因此,在雙星定位后還需通過進一步的處理確定干擾源,主要包括地面逼近查找和協(xié)同衛(wèi)星運營商排查用戶設(shè)備兩種方法。

如使用地面逼近查找法,需注意信號頻率的差異。雙星定位法所監(jiān)測的頻率是下行頻率,Ku頻段為12.250GHz~12.750GHz。C頻段為3.40GHz~4.20GHz;而地點逼近查找所需頻率為上行頻率,Ku頻段13.750GHz~14.50GHz,C頻段5.855GHz~6.725GHz。

地面逼近查找法主要分為全向天線逼近和方向天線定位兩種形式,前者有效解決了登高測向問題,充分利用移動監(jiān)測車和增益全向天線,完成查找任務(wù);后者是利用方向性天線的特殊性質(zhì),通過在不同監(jiān)測點進行檢測,對干擾源的方向進行測定,對比多組數(shù)據(jù)其交叉點即具體干擾位置。

結(jié)語:

隨著衛(wèi)星電視不斷普及,愈發(fā)體現(xiàn)出信號傳輸干擾監(jiān)測工作的重要性。因此,相關(guān)部門應(yīng)從衛(wèi)星電視信號的干擾原因入手,對自然現(xiàn)象干擾、人為干擾、設(shè)備干擾、以及其他干擾產(chǎn)因進行深入分析,并通過頻譜分析和雙星定位等檢測方法,找出并消除信號干擾,提高衛(wèi)星電視信號可靠性和穩(wěn)定度,從而促進衛(wèi)星電視良性的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻:

[1]謝東暉.廣播電視衛(wèi)星傳輸干擾的檢測[J].廣播與電視技術(shù),2010(07).

第2篇:簡述衛(wèi)星通信的特點范文

關(guān)鍵詞:電力通信;無線通信;組網(wǎng)技術(shù)

目前電力系統(tǒng)通信傳輸采用光纖傳輸,一旦操作問題,會造成巨大破壞的光纖通信傳輸,甚至網(wǎng)絡(luò)信息傳輸終端大面積,在一般情況下,光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)谋匾獥l件和時間修復(fù)了很多,這將產(chǎn)生對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的影響。在這樣的背景下,無線網(wǎng)絡(luò)傳輸運行可以彌補這些操作問題,保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

1、無線通信組網(wǎng)技術(shù)

無線通信一般由無線基站、無線終端及應(yīng)用管理服務(wù)器等組成,目前基于該技術(shù)的無線通信技術(shù)主要有:WLAN、WiMax、WMN、3G等4種技術(shù)。

1.1 WLAN技術(shù)

WLAN技術(shù)是無線通信技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)相互結(jié)合而產(chǎn)生的,是在無線通信的技術(shù)的基礎(chǔ)上建立的局部的網(wǎng)絡(luò),也稱之為局域網(wǎng)或WIFI。它將無線多址通道當(dāng)作傳輸?shù)拿浇?,不僅能夠提供和傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)一樣的LAN 功能,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)隨地、隨意、隨時的寬帶接入。目前其可達到的網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍有100m 左右,且傳輸速率快, 能夠達到11M /s,甚至在802.11g 協(xié)議下能夠達到54M /s。普通的WLAN 組網(wǎng)基本上是由AP (接入點)+ A (C接入控制點)+ 網(wǎng)絡(luò)管理+無線網(wǎng)卡四部分組成。有效合理的使用WLAN技術(shù)可以快捷的建立無線局域網(wǎng),特別是一些小型辦公區(qū)域,其傳輸?shù)乃俣饶軌驖M足日常寬帶的需求。雖然WLAN技術(shù)在日常生活中已經(jīng)隨處可見,但是它依舊存在著一定的安全問題。其使用的是RF射頻技術(shù)接收和發(fā)送無線信號,會造成信號不穩(wěn)定,網(wǎng)絡(luò)易被占用,經(jīng)常會受到外界的攻擊。

1.2 WiMax技術(shù)

WiMax 技術(shù)是新興的一項無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),提供了面向Intemet的無縫高速鏈接,,主要用于半靜止和靜止的狀態(tài)下訪問網(wǎng)絡(luò)。WiMax 技術(shù)基于802.16e與802.16d協(xié)議下生成,其傳輸速度能夠達到10M /s 一70 M /s。WiMax可以提供超強的最后一公里的無線寬帶接入,能夠代替現(xiàn)在的D S L 連接和有線連接, 支持移動、固定、便攜方式的無線連接。

WiMax技術(shù)網(wǎng)絡(luò)組成包括無線接入網(wǎng)、無線終端和無線核心網(wǎng)。其接入網(wǎng)的基站需要支持無線管理的功能;終斷主要是固定、移動和便攜三種類型;核心網(wǎng)是用于解決一些用戶漫游、認(rèn)證等功能。WiMax是一個較為先進但卻又不完善的技術(shù),其頻率利用率低、復(fù)用率小,但是其加密機制相當(dāng)嚴(yán)密,可以通過數(shù)字證書的認(rèn)證來確保用戶的無線網(wǎng)絡(luò)的安全。WiIMax 技術(shù)以其高傳輸性和先進性, 被看作電力通信行業(yè)未來的發(fā)展方向。WiMN采用的是Tropos Meto Mesh安全方案,其主要是運用多層的安全架構(gòu),來實現(xiàn)對客戶機的WEP/ WAP 的提供,并且無線路由器使用的加密技術(shù)是128hitAES和64 / 128 hitWEP,同時使用了VPN 增強它的整體安全性。

WiMax優(yōu)勢和劣勢;從安全陛看,WiMax提供了加密機制,它在介質(zhì)訪問層(MAc)中定義了一個加密子層,支持128位、192位及256位加密系統(tǒng),通過使用數(shù)字證書的認(rèn)證方式,確保了無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸?shù)男畔⒌玫桨踩Wo。

從成熟度看,WiMax是一個先進的技術(shù),推出相對較晚,存在頻率復(fù)用性小、利用率低的問題,但由于最近才完成標(biāo)準(zhǔn)化,該技術(shù)的大規(guī)模推廣還需要實踐考驗。

從應(yīng)用前景看,該技術(shù)可以在較大范圍內(nèi)滿足上網(wǎng)要求,覆蓋可以包括室外和室內(nèi),可以進行大面積的信號覆蓋,甚至只要少數(shù)基站就可以實現(xiàn)全城覆蓋。WiMax由于其技術(shù)的先進性和超遠(yuǎn)的傳輸距離,一直被業(yè)界看好是未來移動技術(shù)的發(fā)展方向,提供優(yōu)良的最后一公里網(wǎng)絡(luò)接人服務(wù)。

2、 WMN技術(shù)分析

2.1 WMN技術(shù)簡介

WMN即無線網(wǎng)狀網(wǎng)技術(shù),是移動AdHoc網(wǎng)絡(luò)的一種特殊形態(tài),它的早期研究均源于移動AdHoc網(wǎng)絡(luò)的研究與開發(fā)。它是一種高容量高速率的分布式網(wǎng)絡(luò),不同于傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò),可以看成是一種WLAN和AdHoc網(wǎng)絡(luò)的融合,且發(fā)揮了兩者的優(yōu)勢,作為一種可以解決”最后一公里”瓶頸問題的新型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。WMN具有寬帶無線匯聚連接功能、有效的路由及故障發(fā)現(xiàn)特性、無需有線網(wǎng)絡(luò)資源等獨特的優(yōu)勢。在實際網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中,它可以與多種寬帶無線接入技術(shù)如802.11、802.16、802.20以及3G移動通信等相結(jié)合,組成一個多跳無線鏈路的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。這種無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以有效減少故障干擾、降低發(fā)射器功率、延長電池使用壽命、極大的提高頻率復(fù)用度,從而提高網(wǎng)絡(luò)容量、無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍,并有效的提高通信可靠性。

2.2 WMN組網(wǎng)方案

在使用無線網(wǎng)格網(wǎng)技術(shù)建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)中,其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)呈格柵狀,整個網(wǎng)絡(luò)由下列組成部分構(gòu)成:智能接人點(IAP/AP);無線路由器 R);終端用戶/設(shè)備(Client)。

2.3 WMN優(yōu)勢和劣勢

從安全性看,目前802.11Mesh網(wǎng)的安全方案主要是Tropos的TroposMetroMesh方案和Nortel的方案。Tropos Metro Mesh方案,采用了多層安全架構(gòu),對客戶機提供WEP、WPA保護;對無線路由器問的數(shù)據(jù)采用64/128 bit WEP或128bitAES加密;同時使用VPN來增強整體的安全 。鏈路層的保護是無線網(wǎng)絡(luò)安全機制的第一步,但是單獨的鏈路層保護不能提供對敏感數(shù)據(jù)的保護。Nortel在安全方面也別具特色。每個無線路由器間均建立經(jīng)過加密的IPSec隧道。以便安全地傳送所有用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、內(nèi)部信令處理和管理信息,也就是說數(shù)據(jù)在無線路由器之間的傳送都處于IPSec保護之下。

從成熟度看,WMN是正在研究中的技術(shù),在研究中不斷在不同方面結(jié)合各種技術(shù)的特點進行融合,而且暫時沒有一個成熟的產(chǎn)品系列來支持該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。從應(yīng)用前景看,WMN這一新興網(wǎng)絡(luò)不僅在無線寬帶接人中有著廣闊的應(yīng)用空問,在其他方面如結(jié)合數(shù)據(jù)、圖像采集模塊可以對目標(biāo)對象進行監(jiān)控或數(shù)據(jù)采集,并廣泛配悶應(yīng)用到環(huán)境檢測、工業(yè)、交通等等領(lǐng)域。隨著其他技術(shù)的不斷更新完善,WMN更好的與之相融合、互補,從而能夠揚長避短發(fā)揮出各自的優(yōu)勢。

3、在電力通信專網(wǎng)中的應(yīng)用

3.1電力對露線通信網(wǎng)絡(luò)的需求

3.1.1災(zāi)難時應(yīng)急:采用無線通信系統(tǒng)是作為電網(wǎng)運行在災(zāi)難時的通信網(wǎng)絡(luò)最佳選擇,當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時或光纜故障不能及時維修時,無線通信網(wǎng)絡(luò)可作為應(yīng)急通信方式。

3.1.2遠(yuǎn)距離接入延伸:對于變電站、城域網(wǎng)遠(yuǎn)距營業(yè)所節(jié)點,由于距離遠(yuǎn),敷設(shè)光纜

費用昂貴,可考慮采用無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行電力通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋,解決因光纜敷設(shè)而產(chǎn)生的高額費用問題,同時可解決變電站、供電所等節(jié)點的覆蓋問題。

3.1.3用戶抄表:采用無線通信系統(tǒng),將可以達到對用戶用電量進行實時監(jiān)控。隨著這種技術(shù)的延伸,還可以對用戶進行精確控制。

3.1.4配網(wǎng)自動化:目前我國的配網(wǎng)自動化上還很薄弱,采用無線通信技術(shù)可快速覆蓋各節(jié)點,并節(jié)省大量的線纜投資,快速為用戶提供服務(wù)。

3.1.5新建變電站臨時通信方案:在變電站建設(shè)期間,由于電力通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)嚴(yán)重受限于變電站機房環(huán)境、線路施工條件,而電力通信網(wǎng)絡(luò)的開通又是變電站投產(chǎn)必不可缺少的前提條件,因此,通信工程的建設(shè)時間常常不多,還經(jīng)常發(fā)生光纜無法按時投產(chǎn)的情況,因此,采用無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行光纜線路投產(chǎn)前的通信方案組織是一種快捷、方便的選擇。

3.1.6小范圍覆蓋:對于變電站、電廠、電力樓宇等區(qū)域,可以考慮采用無線通信系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)網(wǎng)、語音網(wǎng)的無線覆蓋,在業(yè)務(wù)流量需求不太大的地方,采用這種方式,可以取代綜合布線系統(tǒng),避免昂貴的布線費用,同時可以提供便捷、快速的接人方式。

3.2組網(wǎng)方案

綜上所述,電力通信專網(wǎng)對無線通信技術(shù)的需求主要體現(xiàn)在應(yīng)急通信、配網(wǎng)通信、元光纜覆蓋的廠站等節(jié)點臨時通信幾個方面,而為避免網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重復(fù)投資,也避免出現(xiàn)應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)在日常情況下閑置的現(xiàn)象,通過各方面需求的建設(shè)方案的分別分析,達到各自的解決方案,并得到不同解決方案的交集,以此交集來進行電力通信專網(wǎng)的應(yīng)急用心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和配網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),如圖1所示從圖1分析也可以看出,適合電力通信專網(wǎng)應(yīng)急通信的技術(shù)有WiMax、WMN、衛(wèi)星通信等幾種技術(shù),而適合配網(wǎng)通信的技術(shù)有WiMax技術(shù),各種需求的解決方案的交合點是WiMax技術(shù)。而為避免網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重復(fù)投資,也避免出現(xiàn)應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)在日常情況下閑置的現(xiàn)象,可將WiMax技術(shù)結(jié)合WLAN技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)進行綜合解決方案研究,并注意結(jié)合目前光纖傳輸網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)和微波網(wǎng)的現(xiàn)狀,充分利用光纖傳輸網(wǎng)和微波網(wǎng)的資源,使得無線通信技術(shù)在電網(wǎng)中不僅僅是為應(yīng)急通信而建設(shè),在平常情況下仍然可以作為生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)使用。具體方案是在各個220kV/1l0kV變電站/供電N/高山上建設(shè)WiMax基站,而各配網(wǎng)業(yè)務(wù)接入節(jié)點DTU、刑、刑以及搶修車輛、災(zāi)變現(xiàn)場、應(yīng)急通信需求現(xiàn)場配置WiMax CPE終端進行回傳,而各基站則采用光纖傳輸網(wǎng)、IP數(shù)據(jù)網(wǎng)、微波網(wǎng)、衛(wèi)星通信接人配網(wǎng)中心、應(yīng)急指揮中心等,使得該網(wǎng)絡(luò)在災(zāi)變的適合可以利用微波網(wǎng)、衛(wèi)星通信等基礎(chǔ)平臺迅速建立電力生產(chǎn)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò),滿足各災(zāi)變現(xiàn)場的業(yè)務(wù)需求,而在日常中可以利用光纖傳輸網(wǎng)、IP數(shù)據(jù)網(wǎng)作為配網(wǎng)自動化的專用通信網(wǎng)絡(luò),以滿足配網(wǎng)自動化對通信通道的需求。

在本方案中,各WiMax基站采用光纖傳輸網(wǎng)、IP數(shù)據(jù)網(wǎng)、微波網(wǎng)、衛(wèi)星通信等技術(shù)組成電力通信專網(wǎng)的WiMax網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺,形成WiMax網(wǎng)絡(luò)的核心網(wǎng)絡(luò)部分。在實際應(yīng)用中,由于應(yīng)急通信需要解決語音指揮系統(tǒng)問題。

4、結(jié)束語

WiMax技術(shù)不但適合用于建設(shè)電力系統(tǒng)應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò),也適合于建設(shè)配網(wǎng)通信系統(tǒng),而且在經(jīng)濟上是可行的。同時,該網(wǎng)絡(luò)并不會象通常的應(yīng)急通信系統(tǒng)一樣處于閑置狀態(tài),通過結(jié)合配網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),可以將兩個網(wǎng)絡(luò)綜合考慮,充分的利用網(wǎng)絡(luò)資源。

參考文獻

[1]周建勇.《無線通信技術(shù)及在電力通信專網(wǎng)中的應(yīng)用》.2008年4期.

[2]張恩寶.無線寬帶技術(shù)及其行業(yè)應(yīng)用研究[J].上海電力,2009,(05)

第3篇:簡述衛(wèi)星通信的特點范文

【關(guān)鍵詞】通信工程;傳輸技術(shù);重要性;應(yīng)用要點

1前言

通信工程是電子工程的重要分支,其研究的是通過電脈沖,以光波、聲波或電磁波的形式將信息從發(fā)送端(信源)傳送到接收端(信宿)。作為IT行業(yè)的主力軍,通信行業(yè)要求具備通信技術(shù)和通信系統(tǒng)等方面的知識,能在通信領(lǐng)域中從事研究、設(shè)計、制造、運營及在國民經(jīng)濟各部門和國防工業(yè)中從事開發(fā)、應(yīng)用通信技術(shù)與設(shè)備的高級工程技術(shù)人才。在通信工程中,傳輸技術(shù)是一種通過將各通道的傳輸能力規(guī)整成相對完善的通信傳輸系統(tǒng)來使信息得以可靠、穩(wěn)定傳輸?shù)募夹g(shù)。傳輸技術(shù)是通信工程的重中之重,作為通信工程中的重要組成部分,我們對其做以深一步的認(rèn)識。

2通信傳輸技術(shù)的重要性

通信技術(shù)的發(fā)展對社會產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,為人類社會帶來了巨大的便利。在信息化社會中,通信是人們獲取、傳遞和交換信息的重要手段。隨著技術(shù)水平的發(fā)展,現(xiàn)代通信技術(shù)日新月異,大規(guī)模集成電路技術(shù)、激光技術(shù)、空間技術(shù)以及計算機技術(shù)廣泛應(yīng)用。近二三十年來出現(xiàn)的數(shù)字通信、衛(wèi)星通信、光纖通信以及新興量子通信是現(xiàn)代通信中具有代表性的新領(lǐng)域。作為新科技的發(fā)展,傳輸技術(shù)的重要作用逐漸顯著,甚至起到了在很多重大工程中起到?jīng)Q定性的作用。在通信工程中,傳輸技術(shù)的應(yīng)用具有一體機技能、服務(wù)功能多元化等特點。其中,一體機技能是對集成設(shè)備整體的優(yōu)化,從而提高了設(shè)備的歸納使用率,同時一體機備用體系可通過改變信息在路由進程中的傳輸狀況來切換程序,從而實現(xiàn)了信息的高效、低成本傳輸;服務(wù)功能多元化是從用戶的客觀實際出發(fā),整合不同設(shè)備傳輸信息的功能,以實現(xiàn)用一臺傳輸終端傳輸多項數(shù)據(jù)信息的目的,從而保證了對傳輸線路的高效利用。綜上,傳輸技術(shù)在通信工程中的重要性表現(xiàn)在下列幾個方面:一是通信傳輸技術(shù)具有體積小、功能全、安全、穩(wěn)定、高效及一體化等優(yōu)點,其可通過集中不同的設(shè)備與傳輸信息功能,優(yōu)化組合信息,以實現(xiàn)及時輸送多項業(yè)務(wù)的信息,從而保證了信息的高效傳輸;二是在整個通信傳輸過程中,僅需一臺終端即可,且可在傳輸網(wǎng)絡(luò)中隨時歸入邊際用戶,從而使光纜芯數(shù)占用率大大降低;三是通信傳輸使用的設(shè)備體積較小,因此耗材也少,從而降低了信息的傳輸成本;四是通信技術(shù)的深入發(fā)展強化了通信傳輸設(shè)備的使用功能,且一些設(shè)備新增了遠(yuǎn)端監(jiān)控功能,從而加快了工程進度,并降低了機房建設(shè)量及投資成本;五是在通信傳輸技術(shù)的支持下,運營商紛紛推出新的信息業(yè)務(wù)類型,比如IP電話、ADSL帶寬接入等,而通信設(shè)備制造商更是加大了投資的力度,用以擴容站點設(shè)備、拓寬通信網(wǎng)覆蓋面等,從而促進了通信工程行業(yè)的快速發(fā)展。

3通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用

傳輸系統(tǒng)是通信系統(tǒng)的重要組成部分,信息的傳遞是依賴于信息傳輸信道而傳輸?shù)??;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的應(yīng)用和發(fā)展,單一的傳輸渠道無法適應(yīng)多節(jié)點業(yè)務(wù)的傳輸需要,傳輸技術(shù)的提升已經(jīng)成為通信技術(shù)發(fā)展的重要突破點。本文主要簡述通信傳輸技術(shù)的兩種應(yīng)用:

3.1應(yīng)用于長途干線傳輸中

在長途干線傳輸中,通信傳輸技術(shù)極具應(yīng)用價值,其中以同步數(shù)字信息通訊最為典型,且其電路靈活、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)完善及同步復(fù)用能力強大。據(jù)此,同步數(shù)字信息通訊具有下列應(yīng)用優(yōu)勢:(1)同步數(shù)字技術(shù)在傳輸結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)等級、設(shè)備功能及技術(shù)應(yīng)用等上的標(biāo)準(zhǔn)較為完善,從而使得長途干線的經(jīng)濟效益與管理性能更高;(2)同步數(shù)字體系既與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)兼容,且可容下新的業(yè)務(wù)信號,從而保證了通信信息的高效、靈活傳輸;(3)對于同步數(shù)字體系中信息的傳輸,后臺人員能夠及時進行跟蹤,表明傳輸信號實現(xiàn)了無盲區(qū)覆蓋,從而保證了長途干線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)質(zhì)量。但在實際應(yīng)用中,同步數(shù)字體系卻因電域復(fù)用技術(shù)的限制而僅能對臨近用戶信號進行有效處理,因此在長途干線傳輸中,同步數(shù)字傳輸體系的使用性能會隨著相隔距離的延長而減弱。針對這一問題,可通過下列手段加以解決:一是增加傳輸網(wǎng)絡(luò)的容量;二是引入密集波分復(fù)用技術(shù),其既可使光纖頻率帶寬獲得更高的利用效率,又可使信息長距離、大容量傳輸。應(yīng)用表明,同步數(shù)字體系與密集波分復(fù)用技術(shù)的融合可使信息的傳輸容量增容幾十倍,從而保證了信息的傳輸效果。但在未來的發(fā)展中,要求運營商高度重視對傳輸技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用,并集中全力發(fā)展ASON(自動交換光網(wǎng)絡(luò))設(shè)備,以適應(yīng)帶寬業(yè)務(wù)深入發(fā)展的需要,從而保證信息傳輸?shù)谋憬菪耘c穩(wěn)定性。

3.2應(yīng)用于本地傳輸網(wǎng)絡(luò)中

本地傳輸網(wǎng)絡(luò)是區(qū)級城市及其管轄縣城的城域網(wǎng)和連接區(qū)級城市與其郊區(qū)(縣)的傳輸基礎(chǔ)設(shè)施組成的網(wǎng)絡(luò),其承擔(dān)了本地各業(yè)務(wù)網(wǎng)節(jié)點中繼電路的傳輸,并按城市地理的分布分區(qū)收斂、匯聚用戶接入層的傳輸電路。據(jù)此,本地傳輸網(wǎng)絡(luò)一般聚集在城市的中心地帶或重點區(qū)域。與長途干線傳輸網(wǎng)絡(luò)相比,本地傳輸網(wǎng)絡(luò)具有容量小及在使用光纖資源時受限,且僅能從管道內(nèi)傳輸信息。針對這一問題,出現(xiàn)的原因應(yīng)當(dāng)歸集為通信工程設(shè)計缺陷,同時通信工程傳輸部門也應(yīng)對此負(fù)責(zé)。根據(jù)實踐經(jīng)驗,將密集波分復(fù)用技術(shù)引入通訊信息傳輸中的性價比高,則可提高對光纖資源的利用率,且可突出在系統(tǒng)維護、管理及升級方面的應(yīng)用優(yōu)勢。應(yīng)用表明,在密集光波復(fù)用系統(tǒng)中,技術(shù)人員通過擴展技術(shù),可實現(xiàn)經(jīng)濟成本的降低,從而拓寬了技術(shù)的應(yīng)用范圍,并滿足了用戶的通信需求;在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸中,密集光波復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用可有效彌補欠缺骨干層管道資源、光纖技術(shù)的傳輸網(wǎng)絡(luò)。為了保證傳輸網(wǎng)絡(luò)的高效運行,要求故障維護人員實時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的運行狀況,并不斷更新維護方法及時提出網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化需求。

4結(jié)語

在本文,筆者首先根據(jù)通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用特點,簡述了傳輸技術(shù)在通信工程中的重要性,然后分別從長途干線傳輸、本地傳輸網(wǎng)絡(luò)兩個方面,探討了傳輸技術(shù)在通信工程中的具體應(yīng)用。研究表明,社會經(jīng)濟的發(fā)展迫使通信工程傳輸面臨巨大的挑戰(zhàn),而科學(xué)技術(shù)的發(fā)展又為通信工程中傳輸技術(shù)的升級創(chuàng)造了機遇,從而促進了我國通信行業(yè)的長足發(fā)展。但在實際研究中,還要求明確通信傳輸過程的技術(shù)要點,即:控制通信光纜的彎曲度,以免因光纜彎曲度過大而對通信信號傳輸?shù)乃俾十a(chǎn)生不良影響;了解通信電纜傳輸?shù)奶匦?,即在線路開盤前檢測線路,在線路配盤時檢查、核對纜線的信息,以提高線路的傳輸質(zhì)量;妥善處理接續(xù)與斷面,以保證光纖斷面清潔無污染,從而降低吸收、散射產(chǎn)生的能耗;組織施工人員參與接續(xù)測試技術(shù)的學(xué)習(xí),以提高其處理實際問題的能力,從而保證信息通信的質(zhì)量??傊?,通信傳輸技術(shù)是實現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)信息安全、可靠、高效傳輸?shù)闹匾夹g(shù)條件,對其的研究應(yīng)堅持與時俱進的原則,以適應(yīng)社會經(jīng)濟的發(fā)展。

參考文獻:

[1]席瑋.傳輸技術(shù)在信息通信工程中的有效應(yīng)用分析[J].中國新通信,2015(24):91.

第4篇:簡述衛(wèi)星通信的特點范文

關(guān)鍵詞:4G移動通信技術(shù)特點網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)

1、引言

移動通信是指移動用戶之間,或移動用戶與固定用戶之間的通信。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,特別是半導(dǎo)體、集成電路和計算機技術(shù)的發(fā)展,移動通信得到了迅速的發(fā)展。隨著其應(yīng)用領(lǐng)域的擴大和對性能要求的提高,促使移動通信在技術(shù)上和理論上向更高水平發(fā)展。20世紀(jì)80年代以來,移動通信已成為現(xiàn)代通信網(wǎng)中不可缺少并發(fā)展最快的通信方式之一。

回顧移動通信的發(fā)展歷程,移動通信的發(fā)展大致經(jīng)歷了幾個發(fā)展階段:第一代移動通信技術(shù)主要指蜂窩式模擬移動通信,技術(shù)特征是蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)克服了大區(qū)制容量低、活動范圍受限的問題。第二代移動通信是蜂窩數(shù)字移動通信,使蜂窩系統(tǒng)具有數(shù)字傳輸所能提供的綜合業(yè)務(wù)等種種優(yōu)點。第三代移動通信的主要特征是除了能提供第二代移動通信系統(tǒng)所擁有的各種優(yōu)點,克服了其缺點外,還能夠提供寬帶多媒體業(yè)務(wù),能提供高質(zhì)量的視頻寬帶多媒體綜合業(yè)務(wù),并能實現(xiàn)全球漫游?,F(xiàn)在用的大多是第二代技術(shù),第三代技術(shù)還不太成功,但已有了第四代技術(shù)的設(shè)想。第四代移動通信系統(tǒng)(4G)標(biāo)準(zhǔn)比第三代具有更多的功能。

2、4G簡述

在移動通信領(lǐng)域,每10年就發(fā)生一次革命性變化。80年代的第一代模擬移動通信系統(tǒng)和90年代的第二代蜂窩移動通信系統(tǒng)主要用于話音業(yè)務(wù)和支持電路交換類型的業(yè)務(wù),這兩代系統(tǒng)的空中接口速率只有幾百kbit/s。將在21世紀(jì)初投入使用的3G系統(tǒng)IMT-2000在室內(nèi)環(huán)境下能提供2Mbit/s的速率,在車載情況下速率至少為144kbit/s。移動通信已成為當(dāng)代通信領(lǐng)域發(fā)展?jié)摿ψ畲?、市場前景最廣的熱點技術(shù)。當(dāng)今移動通信系統(tǒng)正向高數(shù)據(jù)率、高度移動性和大范圍覆蓋方向發(fā)展。

盡管3G系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)比現(xiàn)有無線技術(shù)更強大,但也將面臨競爭和標(biāo)準(zhǔn)不兼容等問題。人們呼吁移動通信標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一,期望通過第四代移動通信標(biāo)準(zhǔn)的制定來解決兼容問題。

國際電信聯(lián)盟(ITU)目前已開始研究制定4G系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),把移動通信系統(tǒng)同其他系統(tǒng)(如無限局域網(wǎng),WLAN)結(jié)合起來,產(chǎn)生4G技術(shù),2010年前使數(shù)據(jù)傳輸速率達到100Mbit/s。提供更有效的多種業(yè)務(wù),實現(xiàn)商業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)、藍(lán)牙、廣播、電視衛(wèi)星通信等的無縫銜接并相互兼容。4G應(yīng)具有更高的數(shù)據(jù)率和頻譜利用率,更高的安全性、智能性和靈活性,更高的傳輸質(zhì)量和服質(zhì)量(QoS)。4G系統(tǒng)應(yīng)體現(xiàn)移動與無線接入網(wǎng)及IP網(wǎng)絡(luò)不斷融合的發(fā)展趨勢。因此4G 系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)是一個全IP的網(wǎng)絡(luò)。

3、4G的技術(shù)特點

4G是多功能集成寬帶移動通信系統(tǒng),比3G更接近于個人通信。其特點主要有:

(1)高速率。4G的信息傳輸速率要比3G高一個等級,從2Mbit/s提高到10Mbit/s。

(2)靈活性強。4G擬采用智能技術(shù),可自適應(yīng)地進行資源分配。采用智能信號處理技術(shù)對信道條件不同的各種復(fù)雜環(huán)境進行信號的正常收發(fā)。有很強的智能性、適應(yīng)性和靈活性。

(3)兼容性好。目前ITU承認(rèn)的、已有相當(dāng)規(guī)模的移動通信標(biāo)準(zhǔn)有GSM、CDMA和TDMA三大分支,可通過4G標(biāo)準(zhǔn)的制定來解決兼容問題。

(4)用戶共存性。4G能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的狀況和信道條件進行自適應(yīng)處理,使低、高速用戶和各種用戶設(shè)備能夠并存與互通從而滿足多類型用戶的需求。

(5)業(yè)務(wù)多樣性。未來通信中所需的是多媒體通信:個人通信、信息系統(tǒng)、廣播和娛樂等將結(jié)合成一個整體。4G能提供各種標(biāo)準(zhǔn)的通信業(yè)務(wù),滿足寬帶和綜合多種業(yè)務(wù)需求。

(6)技術(shù)基礎(chǔ)較好。4G將以幾項突破性技術(shù)為基礎(chǔ),如OFDM、無線接入、軟件無線電等,能大幅提高頻率使用效率和系統(tǒng)可實現(xiàn)性。

(7)隨時隨地的移動接入。4G利用無線接入技術(shù),提供話音、高速信息業(yè)務(wù)、廣播及娛樂等多媒體業(yè)務(wù)接入方式,用戶可隨時隨地接入系統(tǒng)。

(8)自治的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。4G網(wǎng)絡(luò)將是一個完全自治、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)??勺詣庸芾怼討B(tài)改變自己的結(jié)構(gòu)以滿足系統(tǒng)變化和發(fā)展的要求。

4、4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

4G系統(tǒng)針對各種不同業(yè)務(wù)的接入系統(tǒng),通過多媒體接入連接到基于IP的核心網(wǎng)中?;贗P技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使用戶可實現(xiàn)在3G、4G、WLAN及固定網(wǎng)間無縫漫游。4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為三層:物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。物理網(wǎng)絡(luò)層提供接入和路由選擇功能,中間環(huán)境層的功能有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量映射、地址變換和完全性管理等。物理網(wǎng)絡(luò)層與中間環(huán)境層及其應(yīng)用環(huán)境之間的接口是開放的,使發(fā)展和提供新的服務(wù)變得更容易,提供無縫高數(shù)據(jù)率的無線服務(wù),并運行于多個頻帶,這一服務(wù)能自適應(yīng)于多個無線標(biāo)準(zhǔn)及多模終端,跨越多個運營商和服務(wù)商,提供更大范圍服務(wù)。

4G網(wǎng)絡(luò)有如下特征:

(1)支持現(xiàn)有的系統(tǒng)和將來系統(tǒng)通用接入的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu);

(2)與Internet集成統(tǒng)一,移動通信網(wǎng)僅僅作為一個無線接入網(wǎng);

(3)具有開放、靈活的結(jié)構(gòu),易于擴展;

(4)是一個可重構(gòu)的、自組織的、自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò);

(5)智能化的環(huán)境,個人通信、信息系統(tǒng)、廣播、娛樂等業(yè)務(wù)無縫連接為一個整體,滿足用戶的各種需求;

(6)用戶在高速移動中,能夠按需接入系統(tǒng),并在不同系統(tǒng)無縫切換,傳送高速多媒體業(yè)務(wù)數(shù)據(jù);

(7)支持接入技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)各自獨立發(fā)展。

5、4G關(guān)鍵技術(shù)探討

5.1OFDM調(diào)制技術(shù)

未來無線多媒體業(yè)務(wù)既要求數(shù)據(jù)傳輸速率高,又要保證傳輸質(zhì)量,這就要求所采用的調(diào)制解調(diào)技術(shù)既要有較高的信元速率,又要有較長的碼元周期,OFDM 技術(shù)正滿足這一需求。OFDM是一種無線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)。無線信道的頻率響應(yīng)曲線大多是非平坦的,OFDM技術(shù)的主要思想就是在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道,在每個子信道上使用一個子載波進行調(diào)制,各子載波并行傳輸,這樣盡管總的信道是非平坦的,但每個子信道是相對平坦的。且在各子信道上進行的是窄帶傳輸,信號帶寬小于信道帶寬,大大消除信號波形間的干擾。OFDM技術(shù)的最大優(yōu)點是能對抗頻率選擇性衰落和窄帶干擾,從而減小各子載波間的相互干擾,提高頻譜利用率。

5.2軟件無線電

軟件無線電是將標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的硬件功能單元經(jīng)一通用硬件平臺,利用軟件加載方式來實現(xiàn)各類無線電通信系統(tǒng)的一種開放式結(jié)構(gòu)的技術(shù)。通過不同軟件程序,在硬件平臺上實現(xiàn)在不同系統(tǒng)中利用單一終端漫游。其核心思想是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶A/D和D/A變換器,盡可能多地用軟件來定義無線功能。其軟件系統(tǒng)包括各類無線信令規(guī)則與處理軟件、信號流變換軟件、調(diào)制解調(diào)算法軟件、信道糾錯編碼軟件、信源編碼軟件等。軟件無線電技術(shù)主要涉及數(shù)字信號處理硬件(DSPH)、現(xiàn)場可編程器件(FPGA)、數(shù)字信號處理(DSP)等。

5.3智能天線(SA)

智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等功能,被認(rèn)為是未來移動通信的關(guān)鍵技術(shù)。智能天線成形波束可在空間域內(nèi)抑制交互干擾,增強特殊范圍內(nèi)想要的信號,既能改善信號質(zhì)量又能增加傳輸容量。其基本原理是在無線基站端使用天線陣和相干無線收發(fā)信機來實現(xiàn)射頻信號的收發(fā),同時,通過基帶數(shù)字信號處理器,對各天線鏈路上接收到的信號按一定算法進行合并,實現(xiàn)上行波束賦形。

目前,智能天線的工作方式主要有全自適應(yīng)方式和基于預(yù)多波束的波束切換方式。全自適應(yīng)智能天線雖然從理論上講可以達到最優(yōu),但相對而言各種算法均存在所需數(shù)據(jù)量,計算量大,信道模型簡單,收斂速度較慢,在某些情況下甚至可能出現(xiàn)錯誤收斂等缺點,實際信道條件下,當(dāng)干擾較多、多徑嚴(yán)重,特別是信道快速時變時,很難對某一用戶進行實時跟蹤。在基于預(yù)多波束的切換波束工作方式下,全空域被一些預(yù)先計算好的波束分割覆蓋,各組權(quán)值對應(yīng)的波束有不同的主瓣指向,相鄰波束的主瓣間通常會有一些重疊,接收時的主要任務(wù)是挑選一個作為工作模式,與自適應(yīng)方式相比它顯然更容易實現(xiàn),是未來智能天線技術(shù)發(fā)展的方向。

5.4MIMO技術(shù)

多輸入多輸出技術(shù)(MIM0)是指在基站和移動終端都有多個天線。MIM0技術(shù)為系統(tǒng)提供空間復(fù)用增益和空間分集增益??臻g復(fù)用是在接收端和發(fā)射端使用多副天線,充分利用空間傳播中的多徑分量,在同一頻帶上使用多個子信道發(fā)射信號,使容量隨天線數(shù)量的增加而線性增加??臻g分集有發(fā)射分集和接收分集兩類?;诜旨夹g(shù)與信道編碼技術(shù)的空時碼可獲得高的編碼增益和分集增益,已成為該領(lǐng)域的研究熱點。MIM0技術(shù)可提供很高的頻譜利用率,且其空間分集可顯著改善無線信道的性能,提高無線系統(tǒng)的容量及覆蓋范圍。

第5篇:簡述衛(wèi)星通信的特點范文

【關(guān)鍵字】數(shù)字調(diào)度系統(tǒng);鐵路通信;應(yīng)用

鐵路是一個集合機、車、工等多個部門的企業(yè),各個部分均與鐵路運輸有著密切相關(guān),保障各個部門信息之間的信息出于暢通狀態(tài)。鐵路數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)主要包括站場分系統(tǒng)、網(wǎng)管、中心主系統(tǒng)等部分工程。,分系統(tǒng)與中心主系統(tǒng)采用2Mb/s通道展開連接,達到傳輸數(shù)據(jù)、及時呼叫的目的。鐵路運輸調(diào)度主要劃分為三級調(diào)度通信系統(tǒng),主要包括區(qū)段、局線、干線三個級別。根據(jù)業(yè)務(wù)的性質(zhì),鐵路運輸調(diào)度又分為貨運調(diào)度、列車調(diào)度、電力牽引調(diào)度等等。鐵路區(qū)段調(diào)度通信系統(tǒng)能夠為鐵路運輸業(yè)提供實時信息,達到鐵路運輸統(tǒng)一指揮的效果。調(diào)度通信設(shè)備采用數(shù)字進行傳輸,數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)能提供高效的數(shù)字連接,確保信號更強、數(shù)據(jù)不失真的情況。鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)實際運行中依然出現(xiàn)一系列故障,必須實施合理的維護方式進行維修。

一、簡述數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)

過去鐵路建設(shè)過程中,使用的通信設(shè)備比較簡單,主要運用辦理站間路簽、路牌及比賽電話傳遞相關(guān)信息。原有的鐵路調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)把無線和有線進行分離,中間并未設(shè)置合理的轉(zhuǎn)接途徑,導(dǎo)致部分重要的業(yè)務(wù)無法進行。隨著衛(wèi)星通信技術(shù)和光纖通信技術(shù)的普及應(yīng)用,兩種技術(shù)合理結(jié)合能確保通信技術(shù)遍布各個領(lǐng)域。數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)是基于數(shù)字傳輸通道上,采用數(shù)字化設(shè)備代替原有的區(qū)段調(diào)度系統(tǒng)、專用電話系統(tǒng)、區(qū)轉(zhuǎn)機等設(shè)備,達到鐵路專用通信的各項功能。數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)是運用數(shù)字時分交換技術(shù),把各項專業(yè)設(shè)備集合為一體,不僅滿足鐵路專用通信各項基本業(yè)務(wù)需求,也能實現(xiàn)集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程維護、故障診斷等功能,在一定程度上減輕維護人員的工作量。操作臺使用全新的控制方法,提供最佳的人機界面和用戶使用環(huán)境,方便操作人員進行操作。

數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)主要劃分為主系統(tǒng)、分系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)三個部分。主系統(tǒng)一般設(shè)置在調(diào)度指揮中線,達到合理調(diào)度中心設(shè)備的作用。分系統(tǒng)一般用于鐵路沿線各個車站。編組場所等,達到合理調(diào)度站場電話、區(qū)間電話。車站值班臺等設(shè)施的接入;主系統(tǒng)與分系統(tǒng)采用E1數(shù)字通道組合為專用通信網(wǎng)絡(luò),主、分系統(tǒng)采用2Mbit/s數(shù)字傳輸通道進行組網(wǎng),調(diào)度員與值班員均設(shè)定鍵控式操作臺,通常使用2B+D接口連接在樞紐主系統(tǒng)或分系統(tǒng),實現(xiàn)呼叫、通話等功能。鐵路數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)具有直觀、清晰、運行穩(wěn)定、便于維護等特點,能在一定程度上提升列車調(diào)度的指揮效率,實現(xiàn)集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程維護等管理功效,便于展開維修檢查工作。數(shù)字專用調(diào)度系統(tǒng)具備多種模擬與數(shù)字接口,主系統(tǒng)與分系統(tǒng)可以根據(jù)用戶需求和業(yè)務(wù)狀態(tài)通過不同形式進行組網(wǎng)。傳統(tǒng)列車調(diào)度系統(tǒng)屬于開發(fā)系統(tǒng)模式,并未設(shè)定相應(yīng)的加密處理,用戶不需要實施身份識別,方便加入無線調(diào)度系統(tǒng)的通道。GSM-R調(diào)度通信系統(tǒng)借助FAS網(wǎng)絡(luò)與GSM-R無線網(wǎng)絡(luò)合理融合,引進移動用戶的SIM卡和固定號碼,確保通信系統(tǒng)的私密性。

二、鐵路數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)組網(wǎng)方式

數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)主要組網(wǎng)方式包括:總線型、樹型、綜合型、星型等,根據(jù)鐵路系統(tǒng)管理的現(xiàn)狀和特點,局部調(diào)度通信系統(tǒng)主要使用總線型組網(wǎng)方式,站場使用星型組網(wǎng)方式。主系統(tǒng)與分系統(tǒng)采用2個2m口作為基本共線單元,上行2m口和下行2m口各1個。整個調(diào)度系統(tǒng)主要設(shè)置2個透明傳輸通道、1個主用通道、1個備用通道,從而組成高效的數(shù)字自愈環(huán)。數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)如圖1。

圖1 數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)簡圖

由圖1可知,該調(diào)度系統(tǒng)主系統(tǒng)設(shè)置下行2m口、各個分系統(tǒng)設(shè)置上下行2m口、末端分系統(tǒng)設(shè)置上行2m口,調(diào)度中心主系統(tǒng)與末端分系統(tǒng)采用備用2m通道進行連接,形成完善的數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)。一般情況下,通信系統(tǒng)采用下行E1通道,系統(tǒng)進行實施監(jiān)測通信狀態(tài)的目的。若檢測值數(shù)字下行E1通道某個部位斷開時,及時使用自愈環(huán)功能,斷開受分系統(tǒng)切換至上行E1通道方向展開通信,確保數(shù)字環(huán)某處斷開不會影響整個系統(tǒng)的正常工作。如果某一個分系統(tǒng)發(fā)生斷電的狀況,系統(tǒng)則自動進行檢測,促使斷電部位分系統(tǒng)上、下系統(tǒng)進行自動對接,實現(xiàn)保護斷點的功能。

三、鐵路數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)的主要通信業(yè)務(wù)

(―)調(diào)度電話系統(tǒng)

調(diào)度電話系統(tǒng)主要包括調(diào)度臺、傳輸通道等組成,列車調(diào)度主要借助調(diào)度系統(tǒng)的操作臺組呼、群呼、選呼沿線車站值班員達到通話的目的。貨物調(diào)度機各個專用系統(tǒng)調(diào)度運用專用系統(tǒng)操作臺,對要探險各個車站使用不同呼叫方式實現(xiàn)通話的效果。數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)通過數(shù)字共線的功能與各個區(qū)段的值班員、調(diào)度員、機務(wù)段調(diào)度員等進行通信。

(二)站場通信系統(tǒng)

站場通信系統(tǒng)作為鐵路通信的重要組成部分之一,既能起到調(diào)度、聯(lián)系電話的目的,也能與車站站場用戶進行聯(lián)系,開展客運廣播、扳道電話等業(yè)務(wù)。站場通信一班設(shè)置在車站的各個分系統(tǒng)內(nèi),能實現(xiàn)駝峰調(diào)車、貨運通信等功能。

(三)區(qū)間通信系統(tǒng)

區(qū)間通信系統(tǒng)具有區(qū)轉(zhuǎn)機的作用,為下行區(qū)間提供通信接口。區(qū)間電話可以呼叫上行車站值班室和下行區(qū)間電話。沿線各個區(qū)間的電話一次接入上行、下行車站系統(tǒng)模擬接口,運用系統(tǒng)的內(nèi)部交換功能,區(qū)間用戶可以任意呼叫上、下行值班員。

四、鐵路通信系統(tǒng)常見的故障及處理措施

光纜線路日常運用在,因地形的因素致使光纜出現(xiàn)異常受壓、接頭盒子進水的問題。因此,及時給予針對性的解決對策,能保障通信系統(tǒng)的正常運行。

四、數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)常見的故障及維修對策

(一)操作臺出現(xiàn)的故障及處理對策

通信系統(tǒng)的操作臺主要負(fù)責(zé)實現(xiàn)各個操作功能,操作臺的正常工作是確保整個通信系統(tǒng)運行質(zhì)量的關(guān)鍵。操作臺通過2B+D接口與通信系統(tǒng)DSU板項鏈,設(shè)置主通回路和助通回路,通過這兩個通話通路達到用戶應(yīng)答、呼叫等操作。操作臺通常主要的故障有死機、直選鍵故障、數(shù)據(jù)丟失等等。⑴數(shù)據(jù)丟失:操作臺內(nèi)設(shè)有FLASH芯片,用來存儲相關(guān)的數(shù)據(jù)信息。如果網(wǎng)絡(luò)管理員重新對數(shù)據(jù)進行下發(fā)操作,操作臺依然無法接收到有效數(shù)據(jù),則通過串口進行連接。改用串口連接之后故障依然無法解決,表明該故障處在分系統(tǒng)和操作臺傳輸部位。通常來說,數(shù)據(jù)丟失是因ISDN適配器不佳或出現(xiàn)故障,進行更換即可。⑵操作臺死機:操作臺死機是因不同因素引起的,例如:硬件出現(xiàn)故障、電源環(huán)境不佳、程序死鎖等等。操作臺值班員發(fā)現(xiàn)操作臺出現(xiàn)死機,第一步再次開啟機器。相關(guān)研究表明,90%的操作臺重啟后可以恢復(fù)正常操作,此時排除硬件故障這一因素。如果重啟機器依然處于死機狀態(tài),可能由于電源環(huán)境或軟件效率引起的。針對這一情況,調(diào)度臺采用嵌入式設(shè)備,使用2B+D接口與分系統(tǒng)達到交換數(shù)據(jù)的目的。⑶操作臺直選鍵出現(xiàn)故障:拖直選鍵無燈,查看主板與鍵盤連線是否出現(xiàn)松動,調(diào)度交換機與操作通信是否處在正常狀態(tài)。操作臺必須就席后方可正常工作,可以按下取消鍵查看是否恢復(fù)正常。若無法恢復(fù)癥狀,表示個別直選鍵卡住,操作臺自身出現(xiàn)故障。

(二)ATN板共總模塊出現(xiàn)故障及處理

鐵路系統(tǒng)運輸調(diào)度過程中,經(jīng)常出現(xiàn)共總用戶不能呼叫操作臺的問題,出現(xiàn)上述情況的原因,是因端口參數(shù)設(shè)置錯誤、ATN板共總系統(tǒng)出現(xiàn)故障、外線出現(xiàn)故障等等。實際維修過程中,選定室內(nèi)外分?jǐn)帱c,斷開相應(yīng)的外線,對設(shè)備側(cè)用查線機進行測試。若呼叫通話處于正常狀態(tài),表明是因外線出現(xiàn)故障,及時對外線進行修復(fù)操作即可。如果沒有配備查線機,用戶線出現(xiàn)短路的情況,直至操作臺響鈴呼入、端口燈亮表示正常。若設(shè)備分?jǐn)帱c測試無法正常通話,表示共總模塊發(fā)生故障,找出對應(yīng)端口及模塊及時把備用模塊進行更換。實際更換時,注意把板上標(biāo)記與模塊插槽處在相對應(yīng)狀態(tài),防止出現(xiàn)插錯、插反的情況。若更換模塊后依然無法正常呼叫,必須及時檢查端口的參數(shù)、組號類別、電話號碼等等。電話號碼作為端口號碼,出現(xiàn)錯誤必須重新設(shè)定電話號碼薄,采用筆記本對故障進行維護。模塊維修過程中,故障點一般設(shè)置在幾個元件內(nèi),元件出現(xiàn)故障及時進行修復(fù)。

(三)APU主處理器板出現(xiàn)的故障及處理

通信系統(tǒng)的的分系統(tǒng)核心處理器為APU處理板,這個處理板負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的處理、狀態(tài)管理、故障處理等功能,內(nèi)部配備CF存儲卡、運行參數(shù)、局向表等。每個分系統(tǒng)均設(shè)定2個APU板,如果一塊兒APU板發(fā)生故障,由另一個頂替上去。如果兩個APU板出現(xiàn)故障,整個系統(tǒng)會面臨癱瘓。APU板是不是出現(xiàn)故障,可以根據(jù)其指示燈狀態(tài)判斷。SND、RCV燈表明2Mb/s信號正常收發(fā),PRUN燈表示基本級處于正常運行狀態(tài)、若MRUN燈不亮,工控機就無法正常運行,可以及時替換APU板。若APU板硬件并未存在問題。可能因CMOS數(shù)據(jù)出現(xiàn)變化,可以把鍵盤、顯示器與工控機進行連接,開啟CMOS程序,修改合理的參數(shù)之后,系統(tǒng)再次回復(fù)正常操作。

(四)ATN板共分用戶出現(xiàn)的故障及處理措施

ATN板工縫其接口通常使用廣播接口與站間閉塞電話進行連接,發(fā)生故障大多由于接口存在較大的占用問題,從而影響正常的呼叫工作。ATN板共分用戶故障一般是因端口參數(shù)不佳、模塊故障等原因,進行維護操作時,共分和共總端口如果發(fā)生跳接故障,操作臺助通回路必須占用一部分的呼叫通話,出現(xiàn)這種情況表示端口模塊受到破壞,應(yīng)及時進行相對應(yīng)的處理。同時,要檢查端口是否設(shè)置合理的參數(shù),把中繼號碼設(shè)定為操作臺號碼。如果臨站共總端對本站共分端口下發(fā)呼叫命令,連接時主要采用2B+D接口與操作臺與對方組建響鈴?fù)ㄔ捇芈?。如果呼叫共分用戶的端口占用率不佳,呼?次只出現(xiàn)一次正常,表明軟件系統(tǒng)出現(xiàn)障礙。軟件系統(tǒng)出現(xiàn)故障,必須認(rèn)真檢查所使用的設(shè)備與節(jié)點,查看功率放大器與檢測盤是否出現(xiàn)故障。維修人員要仔細(xì)查看操作臺配備的直通鍵情況,如果設(shè)定的數(shù)據(jù)正確,就把用戶直通鍵設(shè)定成其他用戶,最后檢查所用數(shù)據(jù)的參數(shù)。如果端口設(shè)置的數(shù)據(jù)參數(shù)與端口重合,呼叫系統(tǒng)就會霸占兩個端口,廣播機需要連接一個端口,在一定程度上占用較大的空間,修改參數(shù)之后即可恢復(fù)正常狀態(tài)。

(五)2Mb/s環(huán)路出現(xiàn)的故障及處理

對鐵路系統(tǒng)2Mb/s環(huán)路出現(xiàn)的故障進行維護過程中,先要認(rèn)真檢查傳輸節(jié)點。傳輸設(shè)備及DTK板之時燈情況。維護辦法如下:先把對端設(shè)備進行斷開處理,并把遠(yuǎn)端與近端進行打環(huán),仔細(xì)檢查DTK板知識點是否亮。以此判定出現(xiàn)的故障的位置是2Mb/s通道或DTK板。若遠(yuǎn)端回路設(shè)施一直處在正常運行狀態(tài),表示出現(xiàn)故障的地方為對端設(shè)備。同時,必須認(rèn)真測量HDSL電纜的傳輸質(zhì)量,拔掉設(shè)備規(guī)格端點的電路板,測試接線板、端子上要實施整體的絕緣和環(huán)阻設(shè)置。認(rèn)真測試單線處于絕緣環(huán)境下與沿途配線設(shè)備保險器的狀態(tài),防止出現(xiàn)測量故障。對2Mb/s電纜質(zhì)量進行測試時,采用萬用表測量電纜的屏蔽層和芯線,芯線與屏蔽層之間設(shè)定絕緣。

結(jié)束語

總之,保障鐵路通信系統(tǒng)的正常運行,需要所有工作人員的努力。鐵路數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)在操作臺、ATN板共分用戶、APU主處理器等方面容易出現(xiàn)故障,日常維護處理過程中,巡邏人員要認(rèn)真操作,及時、冷靜的處理存在的故障問題,從而保障鐵路通信線路的正常運行。

參考文獻

[1]張平.庫爾勒站數(shù)字調(diào)度通信分系統(tǒng)改造[J].中國新通信,2012,14(5):89-91.

[2] 劉安倫.基于反饋平衡的鐵路通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)度算法[J].科技通報,2013,29(4):82-84.

[3] 蔡瑋,林竹軒.GSM公眾移動通信網(wǎng)對GSM-R的干擾分析[J].鐵道通信信號,2013,49(4):94-95.

[4] 趙慶波.專用調(diào)度電話系統(tǒng)在長春輕軌中應(yīng)用[J].鐵路通信信號工程技術(shù),2012,09(2):47-50.

[5] 張昌鵬,朱春強.成都調(diào)度指揮中心數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)搬遷方案的研究[J].鐵路通信信號工程技術(shù),2014,11(3):87-90.

[6] 李曉莉.調(diào)度集中系統(tǒng)無線進路預(yù)告功能實現(xiàn)邏輯的研究[J].鐵道通信信號,2015,51(3):11-12,15.

[7] 胡祖翰,羅斌,潘煒等.OTDM在鐵路區(qū)間光通信系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].鐵道學(xué)報,2013,35(6):48-52.