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[論文摘要]寬帶通信技術(shù)和數(shù)字視頻處理技術(shù)的迅速發(fā)展，為視訊通信業(yè)務(wù)面向公眾廣泛運(yùn)營已經(jīng)準(zhǔn)備好技術(shù)條件。結(jié)合當(dāng)前通信領(lǐng)域和計算機(jī)領(lǐng)域的出現(xiàn)的技術(shù)，對如何實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻通信進(jìn)行研究。

隨著人們對視頻和音頻信息的需求愈來愈強(qiáng)烈，追求遠(yuǎn)距離的視音頻的同步交互成為新的時尚。近些年來，依托計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)條件的發(fā)展，集音頻、視頻、圖像、文字、數(shù)據(jù)為一體的多媒體信息，使越來越多的人開始通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行各方面通訊，縮短了時區(qū)和地域的距離。

一、視頻通信概述

視頻通信實(shí)質(zhì)上是多媒體技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它通過多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的支持，為不同地域的人們提供了類似與面對面的交流方式，為身處異地的人們提供了一個相互討論問題并可協(xié)同工作的環(huán)境，它集計算機(jī)的交互性、通信的分布性，以及電視的真實(shí)性為一體，具有明顯的優(yōu)越性。

二、視頻通信的組成

（一）組成

一個視頻通信系統(tǒng)包括節(jié)點(diǎn)機(jī)和通信網(wǎng)絡(luò)兩部分。典型的會議節(jié)點(diǎn)機(jī)主要由音/視頻獲取設(shè)備、回放設(shè)備、媒體編解碼器、通信接口卡和會議功能模塊構(gòu)成。網(wǎng)絡(luò)部分主要指支持實(shí)時多點(diǎn)傳輸?shù)木W(wǎng)關(guān)和信道。完整的視頻會議系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)模型由六大模塊構(gòu)成：（1）人際交互模塊，即視頻會議系統(tǒng)的人機(jī)界面。（2）會議文檔部件，包括會議文檔的自動生成、管理和查詢等功能模塊以及與數(shù)據(jù)庫的接口模塊。（3）媒體處理部件，包括音、視頻信息的獲取、編碼、回放等處理模塊。（4）共享空間部件，包括共享空間管理模塊、電子白板及應(yīng)用過程共享功能模塊。（5）會議管理部件，包括會議的發(fā)起、與會人員的管理（加入/退出）、會話建立以及會議結(jié)束等處理模塊。

（二）軟硬件與網(wǎng)絡(luò)條件

要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)視頻通信，需要一定的軟件和硬件設(shè)備作為支撐。

1．所需硬件環(huán)境。

要使用網(wǎng)絡(luò)視頻會議，除了要有一臺較高性能的多媒體計算機(jī)或顯示屏外，還需要配備攝像頭、麥克風(fēng)、音箱或耳機(jī)等外部設(shè)備，其中最主要的設(shè)備為攝像頭，它是用來進(jìn)行視頻獲取的一個重要硬件，攝像頭分為模擬攝像頭和數(shù)字?jǐn)z像頭兩大類，前者捕獲的為模擬視頻信號，需要將其輸入到視頻捕捉設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化后方可轉(zhuǎn)換到計算機(jī)中使用。而數(shù)字?jǐn)z像頭可以直接捕捉影像，然后通過串、并口或者USB接口傳到計算機(jī)里。

2．所需軟件環(huán)境。

（1）操作系統(tǒng)軟件：目前絕大多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻會議軟件都支持Windows98/Me/2000/XP/2003系統(tǒng)，另外也可有一些視頻會議軟件支持在Linux等非Windows系統(tǒng)中運(yùn)行。

（2）網(wǎng)絡(luò)視頻軟件：要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)視頻會議，必須借助于網(wǎng)絡(luò)視頻會議軟件。網(wǎng)絡(luò)視頻會議軟件支持點(diǎn)到多點(diǎn)的視頻會議應(yīng)用，即可以在用戶之間，也可以實(shí)現(xiàn)多個用戶進(jìn)行聯(lián)機(jī)視頻會議。

（3）其他軟件：音頻連接模塊、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、多媒體加速軟件、多媒體編碼/解碼軟件等。

3．承載網(wǎng)絡(luò)。

要在網(wǎng)絡(luò)視頻通信系統(tǒng)中使用視頻，用戶必須具有可供視頻流暢傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)鏈路，也就是說用戶必須具有足夠帶寬的局域網(wǎng)環(huán)境和寬帶接入Internet的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

三、視頻通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

NetMeeting作為一款免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)電話與協(xié)作辦公工具，它除了支持視頻、音頻的實(shí)時交流外，還提供了文檔與應(yīng)用程序共享、電子白板和遠(yuǎn)程桌面共享等多種功能，是一款用于網(wǎng)絡(luò)視頻通信的優(yōu)秀軟件，使用它我們可以輕松的進(jìn)行網(wǎng)上視頻通信。

（一）安裝視頻軟件

首先，檢查需要進(jìn)行視頻通信的系統(tǒng)中是否安裝了視頻軟件，如果沒有安裝，可以通過填加組件的形式進(jìn)行安裝。

（二）連接信息設(shè)置

確認(rèn)NetMeeting已經(jīng)安裝在系統(tǒng)后，單擊“開始”>“程序”>“附件”>“通信”>“NetMeeting”命令，啟動程序。首次運(yùn)行NetMeeting，軟件會出現(xiàn)一個向?qū)?，要求用戶信息進(jìn)行簡單的設(shè)置，單擊“下一步”按鈕，輸入個人信息。接下來，向?qū)б笥脩粼O(shè)置網(wǎng)絡(luò)連接方式，可以根據(jù)具體的網(wǎng)絡(luò)連接情況選擇ADSL、局域網(wǎng)等。單擊“下一步”按鈕跳過NetMeeting服務(wù)器設(shè)置，此時向?qū)髮τ嬎銠C(jī)聲卡和麥克風(fēng)進(jìn)行測試。單擊“下一步”按鈕完成向?qū)е螅纯蛇M(jìn)入NetMeeting主界面。

（三）開始視頻通信

1．新建視頻通信。單擊“呼叫”“主持會議”命令新建一個視頻會議，在彈出的“主持會議”對話框中設(shè)置會議名稱（不能使用中文名）和密碼，然后，將“會議工具”中的“共享”、“聊天”、“白板”、“文件傳送”四個復(fù)選框全選上，單擊“確定”按鈕。

2．呼叫主機(jī)。建立會議后，與會的計算機(jī)即可呼叫主持會議的主機(jī)，方法是單擊“呼叫”“新呼叫”命令，或單擊NetMeeting面板中的“呼叫”按鈕，打開發(fā)出“呼叫”的對話框，輸入IP地址，并單擊“呼叫”按鈕即可對主機(jī)進(jìn)行呼叫。3．接入驗(yàn)證。此時，被呼叫方的計算機(jī)中會出現(xiàn)是否應(yīng)接呼叫的對話框，單擊“接受”按鈕。然后，撥入方計算機(jī)即可登錄會議，如果在“主持會議”對話框中設(shè)置了會議密碼，此時還會彈出一個對話框要求用戶提交驗(yàn)證密碼。

4．進(jìn)行視頻通信。各個不同地方的參與視頻通信的人員，只需要單擊主界面中的“開始視頻”按鈕，即可發(fā)送視頻流。將發(fā)言請求發(fā)送到中心站的服務(wù)器上，由主會場主持人來確定允許還是否定發(fā)言請求，一旦確定可以發(fā)言，即可實(shí)現(xiàn)通話。

（四）其他功能

NetMeeting界面下方有四個按鈕，分別對應(yīng)了“共享”、“聊天”、“白板”和“文件傳送”四項主要功能（這四項功能需要在會議屬性中啟用，否則在非會議中處于不可用狀態(tài)）：

1．“共享”功能。通過共享功能可以便于同其他會議參加者在獲得授權(quán)后控制本地主機(jī)上的應(yīng)用軟件進(jìn)行演示與操作。

2．“聊天”功能。單擊“聊天”按鈕，NetMeeting會彈出一個聊天對話框，可以對所有或某一與會者發(fā)送聊天信息。

3．電子白板。系統(tǒng)提供多塊白板，與會人員都可通過白板進(jìn)行繪制矢量圖，可以進(jìn)行文字輸入、粘貼圖片等。在主控模式，主持可以禁止其他人使用白板。

4．傳送文件?！皞魉臀募惫δ苡脕碓谂c會者之間傳送與接收文件。使用方法比較簡單，只需單擊“文件傳送”按鈕并選擇需要傳送的文件即可。

四、結(jié)束語

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和視頻通信技術(shù)的進(jìn)一步完善，視頻通信技術(shù)將越來越多地被人們利用到工作及生活中，甚至改變?nèi)藗兊纳詈凸ぷ鞣绞?。人們根?jù)自身對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量需求的不同，自由選擇傳輸方式及終端設(shè)備，更多的行業(yè)、企業(yè)、個人都將享受到視頻通信所帶來的便利。

參考文獻(xiàn)：

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1衛(wèi)星通信技術(shù)引進(jìn)的必要性

我廠在2008年“5.12”特大地震發(fā)生后，微波站房屋損壞、電源中斷，蓄電池?fù)p壞，鐵塔傾斜；光纜全被打斷，通信機(jī)房倒塌等所有通信系統(tǒng)全部損壞。六月初首先在映站建立一個衛(wèi)星小站，在整個抗震救災(zāi)過程中，保障了通信暢通，使救災(zāi)工作得以順利進(jìn)行。但在使用過程中，該衛(wèi)星通信系統(tǒng)有明顯不足：①延時太大，無法及時進(jìn)行相互交流，讓人很難受；②經(jīng)常無故“死機(jī)”，需重新啟動語音網(wǎng)關(guān)才能恢復(fù)正常通信；③小到中雨就中斷通信。雖然有這些缺點(diǎn)，但是在震后，泥石流頻發(fā)，通信線路經(jīng)常被打斷，或是道路被沖毀（故地埋通信光纜也不現(xiàn)實(shí)），危險性太大根本無法架設(shè)線路，衛(wèi)星通信的優(yōu)勢就非常明顯地體現(xiàn)出來。在恢復(fù)重建中，這是一種不可或缺的重要通信手段，我們把缺點(diǎn)盡量進(jìn)行完善，來滿足人們的通信需求。比如延時大的問題，就可由雙跳改為單跳，延時就會明顯改善，讓人能夠接受。還有將天線尺寸加大，只要不是暴雨，通信還是能保障暢通?？傊l(wèi)星通信對震后恢復(fù)重建中的我廠來說，還是一種重要的通信方式，對及時了解災(zāi)情，指揮救災(zāi)能起到關(guān)鍵作用。

2衛(wèi)星通信在我廠的應(yīng)用

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關(guān)鍵詞：光纖通信技術(shù)特點(diǎn)發(fā)展趨勢光纖鏈路現(xiàn)場測試

一、光纖通信技術(shù)

光纖通信是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ欧绞??？梢园压饫w通信看成是以光導(dǎo)纖維為傳輸媒介的“有線”光通信。光纖由內(nèi)芯和包層組成，內(nèi)芯一般為幾十微米或幾微米，比一根頭發(fā)絲還細(xì)；外面層稱為包層，包層的作用就是保護(hù)光纖。實(shí)際上光纖通信系統(tǒng)使用的不是單根的光纖，而是許多光纖聚集在一起的組成的光纜。由于玻璃材料是制作光纖的主要材料，它是電氣絕緣體，因而不需要擔(dān)心接地回路；光波在光纖中傳輸，不會發(fā)生信息傳播中的信息泄露現(xiàn)象；光纖很細(xì)，占用的體積小，這就解決了實(shí)施的空間問題。

二、光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)

2.1頻帶極寬，通信容量大。光纖的傳輸帶寬比銅線或電纜大得多。對于單波長光纖通信系統(tǒng)，由于終端設(shè)備的限制往往發(fā)揮不出帶寬大的優(yōu)勢。因此需要技術(shù)來增加傳輸?shù)娜萘?，密集波分?fù)用技術(shù)就能解決這個問題。

2.2損耗低，中繼距離長。目前，商品石英光纖和其它傳輸介質(zhì)相比的損耗是最低的；如果將來使用非石英極低損耗傳輸介質(zhì)，理論上傳輸?shù)膿p耗還可以降到更低的水平。這就表明通過光纖通信系統(tǒng)可以減少系統(tǒng)的施工成本，帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3抗電磁干擾能力強(qiáng)。石英有很強(qiáng)的抗腐蝕性，而且絕緣性好。而且它還有一個重要的特性就是抗電磁干擾的能力很強(qiáng)，它不受外部環(huán)境的影響，也不受人為架設(shè)的電纜等干擾。這一點(diǎn)對于在強(qiáng)電領(lǐng)域的通訊應(yīng)用特別有用，而且在軍事上也大有用處。

2.4無串音干擾，保密性好。在電波傳輸?shù)倪^程中，電磁波的傳播容易泄露，保密性差。而光波在光纖中傳播，不會發(fā)生串?dāng)_的現(xiàn)象，保密性強(qiáng)。除以上特點(diǎn)之外，還有光纖徑細(xì)、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè)；光纖的原材料資源豐富，成本低；溫度穩(wěn)定性好、壽命長。正是因?yàn)楣饫w的這些優(yōu)點(diǎn)，光纖的應(yīng)用范圍越來越廣。

三、不斷發(fā)展的光纖通信技術(shù)

3.1SDH系統(tǒng)光通信從一開始就是為傳送基于電路交換的信息的，所以客戶信號一般是TDM的連續(xù)碼流，如PDH、SDH等。伴隨著科技的進(jìn)步，特別是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，傳輸數(shù)據(jù)也越來越大。分組信號與連續(xù)碼流的特點(diǎn)完全不同，它具有不確定性，因此傳送這種信號，是光通信技術(shù)需要解決的難題。而且兩種傳送設(shè)備也是有很大區(qū)別的。

3.2不斷增加的信道容量光通信系統(tǒng)能從PDH發(fā)展到SDH，從155Mb/s發(fā)展到lOGb/s，近來，4OGB/s已實(shí)現(xiàn)商品化。專家們在研究更大容量的，如160Gb/s(單波道)系統(tǒng)已經(jīng)試驗(yàn)成功，目前還在為其制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。此外，科學(xué)家還在研究系統(tǒng)容量更大的通訊技術(shù)。

3.3光纖傳輸距離從宏觀上說，光纖的傳輸距離是越遠(yuǎn)越好，因此研究光纖的研究人員們，一直在這方面努力。在光纖放大器投入使用后，不斷有對光纖傳輸距離的突破，為增大無再生中繼距離創(chuàng)造了條件。

3.4向城域網(wǎng)發(fā)展光傳輸目前正從骨干網(wǎng)向城域網(wǎng)發(fā)展，光傳輸逐漸靠近業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)。而人們通常認(rèn)為光傳輸作為一種傳輸信息的手段還不適應(yīng)城域網(wǎng)。作為業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)，既接近用戶，又能保證信息的安全傳輸，而用戶還希望光傳輸能帶來更多的便利服務(wù)。

3.5互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需求與下一代全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢近年來，互聯(lián)網(wǎng)業(yè)發(fā)展迅速，IP業(yè)務(wù)也隨之火爆。研究表明，隨著IP業(yè)的迅速發(fā)展，通信業(yè)將面臨“洗牌”，并孕育著新技術(shù)的出現(xiàn)。隨著軟件控制的進(jìn)一步開發(fā)和發(fā)展，現(xiàn)代的光通信正逐步向智能化發(fā)展，它能靈活的讓營運(yùn)者自由的管理光傳輸。而且還會有更多的相關(guān)應(yīng)用應(yīng)運(yùn)而生，為人們的使用帶來更多的方便。綜上所述，以高速光傳輸技術(shù)、寬帶光接入技術(shù)、節(jié)點(diǎn)光交換技術(shù)、智能光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心，并面向IP互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的光波技術(shù)是目前光纖傳輸?shù)难芯繜狳c(diǎn)，而在以后，科學(xué)家還會繼續(xù)對這一領(lǐng)域的研究和開發(fā)。從未來的應(yīng)用來看，光網(wǎng)絡(luò)將向著服務(wù)多元化和資源配置的方向發(fā)展，為了滿足客戶的需求，光纖通信的發(fā)展不僅要突破距離的限制，更要向智能化邁進(jìn)。

四、光纖鏈路的現(xiàn)場測試

4.1現(xiàn)場測試的目的對光纖安裝現(xiàn)場測試是光纖鏈路安裝的必須措施，是保證電纜支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的重要方式。它的目的在于檢測光纖連接的質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)，并且減少故障因素。

4.2現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)目前光纖鏈路現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)分為兩大類：光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。①光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)：光纖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是獨(dú)立于應(yīng)用的光纖鏈路現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)。對于不同的光纖系統(tǒng)，它的標(biāo)準(zhǔn)也不同。目前大多數(shù)的光纖鏈路現(xiàn)場檢測應(yīng)用的就是這個標(biāo)準(zhǔn)。②光纖應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)：光纖應(yīng)用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是基于安裝光纖的特定應(yīng)用的光纖鏈路現(xiàn)場測試標(biāo)準(zhǔn)。這種測試的標(biāo)準(zhǔn)是固定的，不會因?yàn)楣饫w系統(tǒng)的不同而改變。

4.3光纖鏈路現(xiàn)場測試光纖通信應(yīng)用的是光傳輸，它不會受到磁場等外界因素的干擾，所以對它的測試不同于對普通的銅線電纜的測試。在光纖的測試中，雖然光纖的種類很多，但它們的測試參數(shù)都是基本一致的。在光纖鏈路現(xiàn)場測試中，主要是對光纖的光學(xué)特性和傳輸特性進(jìn)行測試。光纖的光學(xué)特性和傳輸特性對光纖通信系統(tǒng)對光纖的傳輸質(zhì)量有重大的影響。但由于光纖的特性不受安裝的影響，因此在安裝時不需測試，而是由生產(chǎn)商在生產(chǎn)時進(jìn)行測試。

4.4現(xiàn)場測試工具①光源：目前的光源主要有LED（發(fā)光二極管）光源和激光光源兩種。②光功率計：光功率計是測量光纖上傳送的信號強(qiáng)度的設(shè)備，用于測量絕對光功率或通過一段光纖的光功率相對損耗。在光纖系統(tǒng)中，測量光功率是最基本的。光功率計的原理非常像電子學(xué)中的萬用表，只不過萬用表測量的是電子，而光功率計測量的是光。通過測量發(fā)射端機(jī)或光網(wǎng)絡(luò)的絕對功率，一臺光功率計就能夠評價光端設(shè)備的性能。用光功率計與穩(wěn)定光源組合使用，組成光損失測試器，則能夠測量連接損耗、檢驗(yàn)連續(xù)性，并幫助評估光纖鏈路傳輸質(zhì)量。③光時域反射計：OTDR根據(jù)光的后向散射原理制作，利用光在光纖中傳播時產(chǎn)生的后向散射光來獲取衰減的信息，可用于測量光纖衰減、接頭損耗、光纖故障點(diǎn)定位以及了解光纖沿長度的損耗分布情況等。從某種意義上來說，光時域反射計(OTDR)的作用類似于在電纜測試中使用的時域反射計（TDR），只不過TDR測量的是由阻抗引起的信號反射，而OTDR測量的則是由光子的反向散射引起的信號反射。反向散射是對所有光纖都有影響的一種現(xiàn)象，是由于光子在光纖中發(fā)生反射所引起的。

雖然目前光通信的容量已經(jīng)非常大，但仍有大量應(yīng)用能力閑置，伴隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，對信息的需求也會隨之增加，并會超過現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)承載能力，因此我們必須進(jìn)一步努力研究更加先進(jìn)的光傳輸手段。因此，在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的推動下，光通信一定會有更加長久的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]王磊，裴麗.光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀和未來[J].中國科技信息.2006.(4).

[2]何淑貞，王曉梅.光通信技術(shù)的新飛躍[J].網(wǎng)絡(luò)電信.2004.(2).

篇4

協(xié)作通信是一種通過不同用戶共享彼此天線而獲得分集效果的新的空域分集方式。用戶間的協(xié)作可以是互惠的，也可以是非互惠的，這里考慮非互惠的情況。如圖1所示，協(xié)作通信系統(tǒng)中至少包括三個節(jié)點(diǎn)：源節(jié)點(diǎn)、目的節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)。協(xié)作通信的過程可以劃分為兩個階段：第一階段，源節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，中繼節(jié)點(diǎn)接收信息，在此階段目的節(jié)點(diǎn)可以接收信息，也可以不接收信息；第二階段，中繼節(jié)點(diǎn)對在第一階段收到的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，在此階段源節(jié)點(diǎn)可以不發(fā)送信息，也可以重復(fù)發(fā)送與第一階段相同的信息或者發(fā)送新的信息，目的節(jié)點(diǎn)對通過不同衰落信道到達(dá)的信號進(jìn)行合并處理，從而提高信噪比，獲得分集增益。中繼節(jié)點(diǎn)可以采取不同的中繼方式，其中放大轉(zhuǎn)發(fā)和解碼轉(zhuǎn)發(fā)是最基本的兩種方式。放大轉(zhuǎn)發(fā)方式中，中繼節(jié)點(diǎn)將在第一階段接收到的受到噪聲污染的信號進(jìn)行線性放大后再轉(zhuǎn)發(fā)給目的節(jié)點(diǎn)。放大轉(zhuǎn)發(fā)方式可以獲得滿分集階數(shù)，其主要缺點(diǎn)在于中繼節(jié)點(diǎn)放大信號的同時也將噪聲一同放大，造成噪聲累積現(xiàn)象。解碼轉(zhuǎn)發(fā)方式中，中繼節(jié)點(diǎn)收到源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號后，先譯碼再轉(zhuǎn)發(fā)，因此可以避免噪聲累積現(xiàn)象。解碼轉(zhuǎn)發(fā)方式不能獲得滿分集階數(shù)，當(dāng)中繼節(jié)點(diǎn)譯碼錯誤時會產(chǎn)生錯誤傳播[5]。

2性能評價標(biāo)準(zhǔn)

比較重要的協(xié)作通信系統(tǒng)的性能評價標(biāo)準(zhǔn)包括：信道容量、頻譜利用率、分集階數(shù)、復(fù)用增益、能量增益、中斷概率、錯誤概率以及協(xié)作通信的代價等[9]。

2.1信道容量：當(dāng)用戶間的信道質(zhì)量較好時，通過協(xié)作可以顯著提高系統(tǒng)的信道容量，但如果用戶間的信道質(zhì)量變差，則協(xié)作的系統(tǒng)容量將逐漸趨近于非協(xié)作的情況。

2.2頻譜利用率：頻譜利用率指單位頻帶內(nèi)的信息速率。通過協(xié)作，可以提高系統(tǒng)的頻譜利用率。

2.3分集階數(shù)：系統(tǒng)的分集階數(shù)d的定義如下：這里SNR為接收端的平均信噪比，Pe為系統(tǒng)的平均誤比特率。

2.4復(fù)用增益：復(fù)用增益r的定義如下：這里R為系統(tǒng)的頻譜利用率。

2.5能量增益：協(xié)作通信系統(tǒng)中用戶的能量增益定義為其中，PD和PCO分別為達(dá)到特定通信質(zhì)量要求，采取直接傳輸方式和協(xié)作方式所需的發(fā)射功率。

2.6中斷概率和錯誤概率：研究表明，協(xié)作通信可以大大降低系統(tǒng)的中斷概率和錯誤概率。

2.7協(xié)作通信的代價：協(xié)作通信系統(tǒng)的性能提高是需要付出一定代價的，比如系統(tǒng)復(fù)雜度的增加、協(xié)作建立過程中額外占用的資源、協(xié)作造成的時延等。上述幾個性能指標(biāo)相互關(guān)聯(lián)，是協(xié)作通信系統(tǒng)性能在不同方面的具體體現(xiàn)。

3結(jié)束語

篇5

1.1信號采集天線對準(zhǔn)某顆通信衛(wèi)星（如中星6A）后，移動車載站上的衛(wèi)星信標(biāo)接收機(jī)會收到一定強(qiáng)度的衛(wèi)星信標(biāo)，信標(biāo)值的大小用來衡量對星的準(zhǔn)確度。信標(biāo)機(jī)提供串行通信接口，通過串口服務(wù)器，將串行通信做協(xié)議轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，再通過一根網(wǎng)線與交換機(jī)連接，最終與控制計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。設(shè)備連線后，在計算機(jī)上要進(jìn)行虛擬串口映射，即把串口服務(wù)器的串口映射到計算機(jī)上，映射成功后，就可以把這些虛擬串口作為計算機(jī)上的串口使用，解決計算機(jī)本身無串口的問題。載波的發(fā)射狀態(tài)是通過改變調(diào)制解調(diào)器參數(shù)來實(shí)現(xiàn)的，控制載波發(fā)射狀態(tài)實(shí)際上通過控制調(diào)制解調(diào)器的發(fā)射狀態(tài)繼而達(dá)到控制載波狀態(tài)的目的。調(diào)制解調(diào)器提供網(wǎng)絡(luò)接口，通過交換機(jī)最終與控制計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換?？刂栖浖?shí)時監(jiān)視信標(biāo)機(jī)和調(diào)制解調(diào)器的工作狀態(tài)，以此作為發(fā)送控制指令的依據(jù)。

1.2信號處理通過監(jiān)控軟件完成，為了不占用更多的主線程資源，監(jiān)控軟件分別建立兩個獨(dú)立的線程CThreadBeacon信標(biāo)機(jī)線程類和CThreadModem調(diào)制解調(diào)器線程類，通過這兩個線程的通信處理載波的關(guān)閉與開啟。當(dāng)確定天線進(jìn)入遮擋區(qū)后，CThreadBeacon信標(biāo)機(jī)線程根據(jù)當(dāng)前的信標(biāo)強(qiáng)度和調(diào)制解調(diào)器載波發(fā)射的狀態(tài)，發(fā)送打開或關(guān)閉載波的消息給CThreadModem線程。CThreadModem線程主要有兩個作用，一是讀取調(diào)制解調(diào)器當(dāng)前的參數(shù)，明確設(shè)備的工作狀態(tài)，二是負(fù)責(zé)接收由CThrea-dBeacon線程發(fā)送過來的消息，根據(jù)消息的具體內(nèi)容，向調(diào)制解調(diào)器發(fā)送相應(yīng)的控制指令。

車載站在載波發(fā)射的行進(jìn)中，如遇到高大的貨車或小面積的建筑遮擋瞬間遮擋時，這時關(guān)閉載波是不必要的，故在信標(biāo)機(jī)線程中，設(shè)定當(dāng)遮擋超過10s后發(fā)送關(guān)閉消息給調(diào)制解調(diào)器線程，進(jìn)而關(guān)閉載波發(fā)射。同樣在離開遮擋區(qū)超過5s后發(fā)送開啟消息給調(diào)制解調(diào)器線程，進(jìn)而開啟載波發(fā)射。具體流程見圖1“載波自動關(guān)閉流程圖”。

2實(shí)現(xiàn)過程

軟件以visualc++6.0作為開發(fā)編譯環(huán)境，在基于對話框的應(yīng)用程序界面中，運(yùn)用多線程串口通信編程和SNMP網(wǎng)絡(luò)編程方法，利用線程間通信機(jī)制，完成載波自動關(guān)閉功能。軟件啟動時，建立CThreadBeacon線程并啟動運(yùn)行，運(yùn)用串口通信編程，在InitInstance函數(shù)中，初始化串口參數(shù)，線程中使用定時器，頻率為300ms，按照通信協(xié)議格式，以查詢方式讀取信標(biāo)強(qiáng)度，經(jīng)過適當(dāng)處理后，以浮點(diǎn)數(shù)顯示在監(jiān)控界面上，范圍是0~10，根據(jù)浮點(diǎn)數(shù)的大小，來判定天線是否進(jìn)入遮擋區(qū)，如當(dāng)信標(biāo)強(qiáng)度小于3時，確定天線進(jìn)入遮擋區(qū)，再以PostThreadMessage的方式發(fā)送消息給CThrea-dModem線程。建立CThreadModem線程，運(yùn)用SNMP網(wǎng)絡(luò)編程，在In-itInstance函數(shù)中，初始化調(diào)制解調(diào)器SNMP相關(guān)參數(shù)，創(chuàng)建兩消息響應(yīng)函數(shù)OnGetParam_Modem用來獲取設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)，和OnSetParam_Modem用來接收由CThreadBeacon線程發(fā)送過來的消息，根據(jù)消息的附加參數(shù)和當(dāng)前調(diào)制解調(diào)器的狀態(tài)，確定發(fā)送關(guān)閉或開啟載波的指令。

3結(jié)語

篇6

通過這一實(shí)驗(yàn)可以觀察當(dāng)偏置電流變化從而改變弛豫頻率時，高速光纖傳輸系統(tǒng)的性能變化情況[8]，仿真模型如圖3所示。圖3中，Ith=33.45mA，τsp=1ns，τph=3ps，I0=IB=40mA，Sequencelength128bits，Samplesperbit512。仿真結(jié)果：在直接光強(qiáng)度調(diào)制下弛豫頻率與有源區(qū)內(nèi)的電子壽命和諧振腔內(nèi)的光子壽命的關(guān)系為（3）根據(jù)仿真模型設(shè)定的參數(shù)可以得到弛豫頻率fres≈1.3GHz。圖4給出了系統(tǒng)性能與調(diào)制頻率的關(guān)系。當(dāng)調(diào)制頻率為1.3GHz時如圖4（a）所示；當(dāng)調(diào)制頻率為5GHz時如圖4（b）所示。由圖4可看出，當(dāng)調(diào)制頻率高于弛豫頻率后，系統(tǒng)性能嚴(yán)重變壞。

2摻鉺光纖放大器（EDFA）實(shí)驗(yàn)

本研究用于分析EDFA的頻率特性和噪聲性能[9]，仿真模型如圖5所示。在仿真模型中摻鉺光纖參數(shù)：Length7m，Corera-dius2.2m，Ermetastablelifetime10ms，Erdopingradius2.2m，Eriondensity1e+025m3，Numericalaperture0.24。仿真結(jié)果如圖6所示。圖6中，（a）為CW激光器的頻率與EDFA增益的關(guān)系曲線，（b）為信號輸入功率與EDFA增益曲線，（c）為功率噪聲曲線。光接收機(jī)實(shí)驗(yàn)光接收機(jī)主要的性能指標(biāo)是靈敏度和動態(tài)范圍。本研究的目的是了解光接收機(jī)靈敏度與誤碼率的關(guān)系及靈敏度與最小輸入功率的關(guān)系[10]，仿真模型如圖7所示。

3WDM系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

波分復(fù)用是光纖通信系統(tǒng)擴(kuò)大傳輸容量，提高傳輸速率的主要途徑之一，仿真模型如圖9所示。圖9中，利用Mach-Zehnder調(diào)制器進(jìn)行外調(diào)制，16路復(fù)用，光發(fā)射器參數(shù)：Bitrate40Gb/s。線路由50km單模光纖與10km色散補(bǔ)償光纖構(gòu)成循環(huán)單元，采用摻餌光纖放大器。解復(fù)用器參數(shù)：Bandwidth8e+010Hz，Depth100dB，F(xiàn)iltertypeBessel，F(xiàn)ilterorder6。圖10為WDM系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果，圖中給出了解復(fù)用器之前光纖線路之后的光譜圖，圖中較低的部分為噪聲部分。

4結(jié)束語

篇7

（一）供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀

通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分，其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能，從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。

（二）通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代

近年來，隨著技術(shù)的進(jìn)步，特別是功率器的更新?lián)Q代，新型電磁材料的不斷使用，功率變換技術(shù)的不斷改進(jìn)，控制方法的不斷進(jìn)步，以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合，通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，電磁兼容性，消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進(jìn)步。

（三）現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)

目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路，半橋電路和全橋電路，各有優(yōu)缺點(diǎn)。一般認(rèn)為，在中、小功率場合，采用雙單端電路或半橋電路是適宜的；在大功率場合則采用全橋變換電路。

二、通信電源發(fā)展趨勢

（一）開關(guān)器件的發(fā)展趨勢

電源技術(shù)的精髓是電能變換，即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中，開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位，從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達(dá)到兆赫茲級，開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ)，促進(jìn)了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。

（二）通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展

在需求與技術(shù)的共同推動下，通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢：

體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu)；功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式，暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。

功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高，推動了通信直流電源整機(jī)的功率密度不斷提高，但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定，一定程度制約了整機(jī)系統(tǒng)的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟，以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入，通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。

按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)化規(guī)律，一般而言，技術(shù)的生命周期包含四個階段：嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期，種種跡象表明，通信直流電源的核心技術(shù)，開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期：效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進(jìn)一步提高，未來幾年甚至十幾年內(nèi)，通信直流電源產(chǎn)品將進(jìn)入一個緩慢發(fā)展的階段，直至有一天，一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn)，通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展，就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù)，給電源帶來了革命性的變化。

（三）通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展

通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段，其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步，國外正在研制和試驗(yàn)新一代的通信用蓄電池，有的已經(jīng)進(jìn)入商用化階段。這些新的蓄電池，由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進(jìn)性，在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。

[論文關(guān)鍵詞]：通信電源通信網(wǎng)現(xiàn)狀發(fā)展趨勢

[論文摘要]：通信電源是向通信設(shè)備提供交直流電的電能源，是整個通信電信網(wǎng)的能量保證。通信電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和相應(yīng)的保護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成。通信電源系統(tǒng)的設(shè)備多，分布廣，不僅單個電源設(shè)備的可靠性會影響系統(tǒng)的可靠性，電源系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)也會對自身的可靠性造成很大的影響。

一、通信電源的發(fā)展現(xiàn)狀

（一）供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀

通信電源是通信系統(tǒng)必不可少的重要組成部分，其設(shè)計目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向通信設(shè)備提供能源。通信電源必須具備智能監(jiān)控、無人值守和電池自動管理等功能，從而滿足網(wǎng)絡(luò)時代的需求。通信電源系統(tǒng)由交流配電、整流柜、直流配電和監(jiān)控模塊組成。

（二）通信電源設(shè)備的更新?lián)Q代

近年來，隨著技術(shù)的進(jìn)步，特別是功率器的更新?lián)Q代，新型電磁材料的不斷使用，功率變換技術(shù)的不斷改進(jìn)，控制方法的不斷進(jìn)步，以及相關(guān)學(xué)科的技術(shù)不斷融合，通信電源在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，電磁兼容性，消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統(tǒng)的動態(tài)性能等等方面都取得長足的進(jìn)步。

（三）現(xiàn)行通信電源的電路模型和控制技術(shù)

目前通信電源的變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要采用雙單端電路，半橋電路和全橋電路，各有優(yōu)缺點(diǎn)。一般認(rèn)為，在中、小功率場合，采用雙單端電路或半橋電路是適宜的；在大功率場合則采用全橋變換電路。

二、通信電源發(fā)展趨勢

（一）開關(guān)器件的發(fā)展趨勢

電源技術(shù)的精髓是電能變換，即利用電能變化技術(shù)將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中，開關(guān)電源在電源技術(shù)中占有重要地位，從10kHz發(fā)展到高穩(wěn)定度、大容量、小體積、開關(guān)頻率達(dá)到兆赫茲級，開關(guān)電源的發(fā)展為高頻變化提供了硬件基礎(chǔ)，促進(jìn)了現(xiàn)代電源技術(shù)的繁榮和發(fā)展。

（二）通信直流電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展市場需求發(fā)展

在需求與技術(shù)的共同推動下，通信直流電源產(chǎn)品體現(xiàn)了如下的發(fā)展態(tài)勢：

體系架構(gòu)相當(dāng)長的一段時間內(nèi)維持穩(wěn)定。通信直流電源在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是維持現(xiàn)有的交流配電、整流器模塊(并聯(lián))、直流配電、監(jiān)控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構(gòu)；功率變換模式也將維持現(xiàn)有的高頻開關(guān)模式，暫時不會出現(xiàn)類似從線性電源到開關(guān)電源的階躍性的變化。

功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高，推動了通信直流電源整機(jī)的功率密度不斷提高，但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩(wěn)定，一定程度制約了整機(jī)系統(tǒng)的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術(shù)、通信電源技術(shù)的成熟，以及各通信直流電源設(shè)備廠家在可靠性研究上大力投入，通信直流電源產(chǎn)品可靠性呈不斷提高的趨勢。

按照TRIZ理論(“創(chuàng)造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)化規(guī)律，一般而言，技術(shù)的生命周期包含四個階段：嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期，種種跡象表明，通信直流電源的核心技術(shù)，開關(guān)電源技術(shù)基本上開始步入成熟期：效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進(jìn)一步提高，未來幾年甚至十幾年內(nèi)，通信直流電源產(chǎn)品將進(jìn)入一個緩慢發(fā)展的階段，直至有一天，一種新的電源變換技術(shù)出現(xiàn)，通信直流電源產(chǎn)品就會再出現(xiàn)一個階躍性的發(fā)展，就像開關(guān)穩(wěn)壓技術(shù)替代線性穩(wěn)壓技術(shù)，給電源帶來了革命性的變化。

（三）通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展

通信用蓄電池作為通信系統(tǒng)后備的能源供應(yīng)手段，其研制、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)一直備受世界各國通信行業(yè)的重視。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步，國外正在研制和試驗(yàn)新一代的通信用蓄電池，有的已經(jīng)進(jìn)入商用化階段。這些新的蓄電池，由于其材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)上的先進(jìn)性，在性能上具有傳統(tǒng)的VRLA電池?zé)o可比擬的優(yōu)越性。

1．釩電池（VanadiumRedoxBattery）。釩電池（VRB）是一種電解值可以流動的電池，目前正在逐步進(jìn)入商用化階段。

2．燃料電池。燃料電池是一種化學(xué)電池，也是一種新型的發(fā)電裝置，它所需的化學(xué)原料由外部供給，如氫氧燃料電池，只要外部供給氫和氧，經(jīng)過內(nèi)部電極、催化劑和堿性電解液的作用，就能產(chǎn)生0.9V電壓的直流電能，同時產(chǎn)生大量的熱能.

3．電源監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展，通信系統(tǒng)從以前的單機(jī)或小局域系統(tǒng)逐漸發(fā)展至大局域網(wǎng)系統(tǒng)或廣域網(wǎng)系統(tǒng)，大量人力、物力被投入到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理和維護(hù)工作上。不過通信設(shè)施所處環(huán)境越來越復(fù)雜，人煙稀少、交通不便都會增大維護(hù)的難度，這對電源設(shè)備的監(jiān)控管理提出了新的需求，保護(hù)通信互聯(lián)網(wǎng)終端的電源設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信能力。此時，數(shù)字化技術(shù)就表現(xiàn)出了傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)勢，數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展逐步表現(xiàn)出傳統(tǒng)模擬技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)勢.

4．通信電源的環(huán)保要求。環(huán)保問題，一方面的指標(biāo)是通信電源的電流諧波要符合要求，降低電源的輸入諧波，不但可以改善電源對電網(wǎng)的負(fù)載特性，減少給電網(wǎng)帶來嚴(yán)重污染的情況，還可減少對其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的諧波干擾。另一個重要方面，是材料的可循環(huán)利用和環(huán)境的無污染，這方面需要產(chǎn)品滿足WEEE/ROHS指令。

在通信電源開發(fā)、生產(chǎn)早期，人們主要集中研究電源的輸出特性，較少考慮到電源的輸入特性。例如：傳統(tǒng)的在線式電源輸入AC/DC部分通常采用橋式整流濾波電路，其輸入電流呈脈沖狀，導(dǎo)通角約為π/3，波峰因數(shù)大于純電阻負(fù)載的1.4倍。這些諧波電流大的電源給電網(wǎng)帶來了嚴(yán)重的污染，使電網(wǎng)波形失真，實(shí)際負(fù)荷能力降低，對于三相四線制的電網(wǎng)來說，還很有可能因中性線電流過大而出現(xiàn)不安全隱患。

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[4]孫向陽、張樹治，《國外通信用蓄電池技術(shù)研究的新進(jìn)展》.

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[7]王改娥、李克民，《談我國通信電源的發(fā)展方向》.

[8]王改娥、李克民，《我國通信電源的發(fā)展回顧與展望》.

[9]侯福平，《UPS系統(tǒng)在通信網(wǎng)絡(luò)中使用的特點(diǎn)及要求》.

[10]《全球通信電源技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)五大趨勢》.

[11]《通信電源需求現(xiàn)狀分析》.

[12]唐勇偉，《通信電源技術(shù)的發(fā)展》.

篇8

論文摘要：擴(kuò)頻通信是現(xiàn)代通信系統(tǒng)中新的通信方式，它具有較強(qiáng)的抗干擾、抗衰落和抗多徑性能，頻譜利用率高。本文介紹了擴(kuò)頻通信的工作原理、特點(diǎn)、及其發(fā)展應(yīng)用。

一、擴(kuò)頻通信的工作原理

在發(fā)端輸人的信息先調(diào)制形成數(shù)字信號，然后由擴(kuò)頻碼發(fā)生器產(chǎn)生的擴(kuò)頻碼序列去調(diào)制數(shù)字信號以展寬信號的頻譜，展寬后的信號再調(diào)制到射頻發(fā)送出去。在接收端收到的寬帶射頻信號，變頻至中頻，然后由本地產(chǎn)生的與發(fā)端相同的擴(kuò)頻碼序列去相關(guān)解擴(kuò)，再經(jīng)信息解調(diào)，恢復(fù)成原始信息輸出。可見，一般的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)都要進(jìn)行3次調(diào)制和相應(yīng)的解調(diào)。一次調(diào)制為信息調(diào)制，二次調(diào)制為擴(kuò)頻調(diào)制，三次調(diào)制為射頻調(diào)制，以及相應(yīng)的信息解調(diào)、解擴(kuò)和射頻解調(diào)。與一般通信系統(tǒng)比較，多了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)部分。擴(kuò)頻通信應(yīng)具備如下特征：(1)數(shù)字傳輸方式；(2)傳輸信號的帶寬遠(yuǎn)大于被傳信息帶寬；(3)帶寬的展寬，是利用與被傳信息無關(guān)的函數(shù)(擴(kuò)頻函數(shù))對被傳信息的信元重新進(jìn)行調(diào)制實(shí)現(xiàn)的；(4)接收端用相同的擴(kuò)頻函數(shù)進(jìn)行相關(guān)解調(diào)(解擴(kuò))，求解出被傳信息的數(shù)據(jù)。用擴(kuò)頻函數(shù)(也稱偽隨機(jī)碼)調(diào)制和對信號相關(guān)處理是擴(kuò)頻通信有別于其他通信的兩大特點(diǎn)。

二、擴(kuò)頻通信技術(shù)的特點(diǎn)

擴(kuò)頻信號是不可預(yù)測的、偽隨機(jī)的寬帶信號，其帶寬遠(yuǎn)大于要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(信息)帶寬，同時接收機(jī)中必須有與寬帶載波同步的副本。擴(kuò)頻系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)。

1．抗干擾性強(qiáng)

擴(kuò)頻信號的不可預(yù)測性，使擴(kuò)頻系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗干擾能力。干擾者很難通過觀察進(jìn)行干擾，干擾起不了太大作用。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)在傳輸過程中擴(kuò)展了信號帶寬，所以即使信噪比很低，甚至在有用信號功率低于干擾信號功率的情況下，仍能不受干擾、高質(zhì)量地進(jìn)行通信，擴(kuò)展的頻譜越寬，其抗干擾性越強(qiáng)。

2.低截獲性

擴(kuò)頻信號的功率均勻分布在很寬的頻帶上，傳輸信號的功率密度很低，偵察接收機(jī)很難監(jiān)測到，因此擴(kuò)頻通信系統(tǒng)截獲概率很低。

3.抗多路徑干擾性能好

多路徑干擾是電波傳播過程中因遇到各種非期望反射體(如電離層、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的這些反射或散射信號與直達(dá)路徑信號相互干涉而造成的干擾。多路徑干擾會嚴(yán)重影響通信。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中增加了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)過程，利用擴(kuò)頻碼序列間的相關(guān)特性，在接收端解擴(kuò)時，從多徑信號中分離出最強(qiáng)的有用信號，或?qū)⒍鄰叫盘栔械南嗤a序列信號疊加，這樣就可有效消除無線通信中因多徑干擾造成的信號衰落現(xiàn)象，使擴(kuò)頻通信系統(tǒng)具有良好的抗多徑衰落特性。

4.保密性好

在一定的發(fā)射功率下，擴(kuò)頻信號分布在很寬的頻帶內(nèi)，無線信道中有用信號功率譜密度極低，這樣信號可以在強(qiáng)噪聲背景下，甚至在有用信號被噪聲淹沒的情況下進(jìn)行可靠通信，使外界很難截獲傳送的信息，要想進(jìn)一步檢測出信號的特征參數(shù)就更難了．所以擴(kuò)頻系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)隱蔽通信。同時，對不同用戶使用不同碼，旁人無法竊聽通信，因而擴(kuò)頻系統(tǒng)具有高保密性。

5.易于實(shí)現(xiàn)碼分多址

在通信系統(tǒng)中，可充分利用在擴(kuò)頻調(diào)制中使用的擴(kuò)頻碼序列之間良好的自相關(guān)特性和互相關(guān)特性，接收端利用相關(guān)檢測技術(shù)進(jìn)行解擴(kuò)，在分配給不同用戶不同碼型的情況下，系統(tǒng)可以區(qū)分不同用戶的信號，這樣同一頻帶上許多用戶可以同時通話而互不干擾。三、擴(kuò)頻技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

在過去由于技術(shù)的限制，人們一直在走增加信號功率，減少噪聲，提高信噪比的道路。即使到了70年代，偽碼技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)，但作為相關(guān)器的“碼環(huán)”的鐘頻只能做到幾千赫茲也無助于事．近幾年，由于大規(guī)模集成電路的發(fā)展，幾十兆赫茲，甚至幾百兆赫茲的偽碼發(fā)生器及其相關(guān)部件都已成為現(xiàn)實(shí)，擴(kuò)頻通信獲得極其迅速的發(fā)展．通信的發(fā)展史又到了一個轉(zhuǎn)折點(diǎn)，由用信噪比換帶寬的年代進(jìn)入了用寬帶換信噪比的年代．從最佳通信系統(tǒng)的角度看擴(kuò)頻通信．最佳通信系統(tǒng)一最佳發(fā)射機(jī)+最佳接收機(jī)．幾十年來，最佳接收理論已經(jīng)很成熟，但最佳發(fā)射問題一直沒有很好解決，偽碼擴(kuò)頻是一種最佳的信號形式和調(diào)制制度，構(gòu)成了最佳發(fā)射機(jī)．因此，有了最佳通信系統(tǒng)一偽碼擴(kuò)頻+相關(guān)接收這種認(rèn)識，人們就不難預(yù)測擴(kuò)頻通信的未來前景．從9O年代無線通信開始步人擴(kuò)頻通信和自適應(yīng)通信的年代．?dāng)U頻通信的熱浪已經(jīng)波及短波、超微波、微波通信和衛(wèi)星通信，碼分多址(CDMA)已開始廣泛用于未來的峰窩通信、無繩通信和個人通信以及各種無線本地環(huán)路，發(fā)揮越來越大的作用．接入網(wǎng)是由傳統(tǒng)的用戶線、用戶環(huán)路和用戶接入系統(tǒng)，逐步發(fā)展、演變和升級而形成的．現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò)分為3部分：傳輸網(wǎng)、交換網(wǎng)和接入網(wǎng)．由于接入網(wǎng)發(fā)展較晚，往往成為電信發(fā)展的“瓶頸”，各國都很重視接入網(wǎng)的發(fā)展，因此各類接人技術(shù)和系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)頻段的開放性，經(jīng)營者和用戶不需申請授權(quán)就可以自由地使用這些頻段，而無線擴(kuò)頻技術(shù)所使用的頻段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM頻段，包括IEEE802.11協(xié)議架構(gòu)的無線局域網(wǎng)也大部分選用此頻段．在無線接人系統(tǒng)中，擴(kuò)頻微波與常規(guī)微波相比有著3個顯著的優(yōu)點(diǎn)：抗干擾性強(qiáng)、頻點(diǎn)問題容易處理、價格比較便宜．而且，擴(kuò)頻微波接入技術(shù)相對有線接入技術(shù)來說，有成本低、使用靈活、建設(shè)快捷的優(yōu)勢，在接入網(wǎng)中起著不可替代的作用．

擴(kuò)頻微波主要應(yīng)用在以下幾個方面．語音接入(點(diǎn)對點(diǎn))；數(shù)據(jù)接入；視頻接入；多媒體接入；因特網(wǎng)(Internet)接入。

四、結(jié)語

擴(kuò)頻通信是通信的一個重要分支和發(fā)展方向，是擴(kuò)頻技術(shù)與通信相結(jié)合的產(chǎn)物。本文主要論述了擴(kuò)頻通信的特點(diǎn)、理論可行性及典型的工作方式。擴(kuò)頻通信的強(qiáng)抗干擾性、低截獲性、良好的抗多路徑干擾性和安全性等特點(diǎn)，使它的應(yīng)用迅速從軍用擴(kuò)展到民用通信中，它的易于實(shí)現(xiàn)碼分多址的特點(diǎn)，使它能與第三代移動通信系統(tǒng)完美結(jié)合，發(fā)展前景極為廣闊。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾興雯等.擴(kuò)展頻譜通信及其多址技術(shù)[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2004.

篇9

論文摘要：隨著社會信息化程度的提高，網(wǎng)絡(luò)已成為人們生活中不可缺少的一部分。網(wǎng)絡(luò)接入帶寬迅速提升，以適應(yīng)大容量、高速率的數(shù)據(jù)、視頻、語音等高質(zhì)量的信息傳輸與服務(wù)。目前常用的寬帶接入方式有電話撥號（即XDSL）方式、有線電視線路（CableModem）方式、雙絞線以太網(wǎng)方式，隨著科技的迅速發(fā)展，電力線通信已成為一種新型的寬帶接入技術(shù)，并且有著良好的發(fā)展前景。

電力線通信簡稱PLC（PowerLineCommunication0）是利用配電網(wǎng)低壓線路傳輸多媒體信號的一種通信方式。在發(fā)送時利用GMSK（高斯濾波最小頻移鍵控）或OFDM（正交頻分多路復(fù)用）調(diào)制技術(shù)將用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，把載有高頻信息的高頻加載于電流，然后再電力線上傳輸，在接收端先經(jīng)過濾波器將調(diào)制信號取出，再經(jīng)過解調(diào)，就可得到原通信信號，并傳送到計算機(jī)或電話，實(shí)現(xiàn)信息傳遞。類似的電力線通技術(shù)信早已有所應(yīng)用，電力系統(tǒng)中在中高壓輸電網(wǎng)(35千伏以上)上通過電力載波機(jī)利用較低的頻率以較低速率傳送遠(yuǎn)動數(shù)據(jù)或話音，就是電力線通信技術(shù)應(yīng)用的主要形式之一，已經(jīng)有幾十年歷史。

PLC接入設(shè)備分局段設(shè)備和用戶端PLC調(diào)制解調(diào)器。局段負(fù)責(zé)與內(nèi)部PLC調(diào)制解調(diào)器的通信和與外部網(wǎng)絡(luò)連接。在通信時來自用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)入調(diào)制解調(diào)器后，通過用戶配電線路傳輸?shù)骄侄嗽O(shè)備，局端設(shè)備將信號解調(diào)出來，再轉(zhuǎn)到外部的Internet。該技術(shù)不需要重新布線，在現(xiàn)有低壓配電線路上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、和視頻業(yè)務(wù)的承載。終端用戶只需插上電源插座即可實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)接入，電視接收、打電話等。同樣電力線通信技術(shù)也可應(yīng)用于其他相關(guān)領(lǐng)域，對于重要場所的監(jiān)控和保護(hù)，一直需要投入大量的人力和財力，現(xiàn)在只需利用電源線，用極低的代價更新原有監(jiān)控設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)實(shí)時遠(yuǎn)程監(jiān)控。目前電力系統(tǒng)抄表,基本上主要依靠人工抄表完成。人工抄表的準(zhǔn)確性、同步性難以保證。同時由于抄表地點(diǎn)分散，表記數(shù)量眾多，所以抄表的工作量巨大?；陔娏€路載波(PLC)通信方式的自動抄表裝置，由于不需要重鋪設(shè)通信信道，節(jié)省了施工及線路費(fèi)用,成為現(xiàn)代電力通訊的首選方式，使得抄表的工作量大大減少。近年來居民小區(qū)及大樓朝智能化發(fā)展，現(xiàn)在的智能化建筑已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了5A。但是這些不同的系統(tǒng)自動化需要不同的網(wǎng)絡(luò)支持；給建設(shè)和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)帶來了巨大的壓力。借助電力線通信技術(shù)，無論是監(jiān)控、消防、樓宇還是辦公或者通信自動化都可以利用電力線實(shí)現(xiàn)，便于管理和擴(kuò)展。

電力線通信主要優(yōu)勢：

電力線通信有無可比擬的網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)勢，我國擁有全世界排名第二的電力輸電線路，擁有用電用戶超過10億，居民家里誰都離不開電力線；顯然連接這10億用戶的既存電力線是提供上網(wǎng)服務(wù)的巨大物質(zhì)基礎(chǔ)。在廣闊的農(nóng)村地區(qū)，特別是那些電話網(wǎng)絡(luò)不太發(fā)達(dá)的地區(qū)，PLC更有用武之地，畢竟電力網(wǎng)規(guī)模之大是任何網(wǎng)都不可比擬的。雖然這些地區(qū)上網(wǎng)短期需求量并不大，市場發(fā)展成熟較慢，但會存在電力線上網(wǎng)先入為主的局面，對PLC的長遠(yuǎn)發(fā)展和擴(kuò)展非常有利。

電力線通信可充分利用現(xiàn)有低壓配電網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，不需要任何新的線路鋪設(shè)，隨意接入，簡單方便的安裝設(shè)備及使用方式，節(jié)約了資源和費(fèi)用，無需挖溝和穿墻打洞，避免了對建筑物和公共設(shè)施的破壞，同時也節(jié)省了人力，共享互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接，高通訊速率可達(dá)141Mbps（將未通過升級設(shè)備可達(dá)200Mbps）。PLC調(diào)制解調(diào)器放置在用戶家中，局端設(shè)備放置在樓宇配電室內(nèi)，隨著上游芯片廠商14M產(chǎn)品技術(shù)相對成熟。PLC設(shè)備整體投入不斷下降，據(jù)調(diào)查當(dāng)前14M的PLCModem產(chǎn)品其成本已降到普通的ADSL接入貓相仿的水平，而局端設(shè)備則更便宜。由于一般一個局端拖帶PLC調(diào)制解調(diào)器的規(guī)模為20-30臺，因此隨著用戶的增長，局端設(shè)備可以隨時動態(tài)增加，這一點(diǎn)對于運(yùn)營商來說，不必在設(shè)備采購初期投入巨大的資金。因此也有寬帶網(wǎng)絡(luò)接入最后一公里最具競爭力的解決方案之稱。

電力線通信的缺點(diǎn)

傳輸帶寬的問題。PLC與電話線上網(wǎng)從本質(zhì)上講并沒有區(qū)別，都是利用銅線作為傳輸媒質(zhì)，銅線上網(wǎng)的最大問題是不能解決傳輸帶寬問題。雖然14M的產(chǎn)品已經(jīng)成熟，但電力線上網(wǎng)是共享帶寬，若同一地區(qū)多個用戶同時上網(wǎng)則數(shù)據(jù)傳輸速度將會相應(yīng)降低，如何保證用戶能夠獲得足夠帶寬成為挑戰(zhàn)噪聲安全性問題。由于電力網(wǎng)使用的大多是非屏蔽線，用它來傳輸數(shù)據(jù)不可避免的會形成電磁輻射，從而會對其它無線通信，如公安部門或軍事部門的通信造成干擾；再次電力線上網(wǎng)存在不穩(wěn)定的問題，家用電器產(chǎn)生的電磁波對通信產(chǎn)生干擾，時常會發(fā)生一些不可預(yù)知的錯誤。與信號潔凈特性恒定的Ethernet電纜相比，電力線上接入了很多電器，這些電器任何時候都可以插入或拆開，并機(jī)或關(guān)閉電源。因而導(dǎo)致電力線的特性不斷變化，影響網(wǎng)速。

篇10

非分組型終端分為可視圖文終端、用戶電報終端、PC機(jī)終端等；而分組型終端包括數(shù)字傳真機(jī)、計算機(jī)、智能用戶電報終端（TeLetex）、專用電話交換機(jī)（PABX）、用戶分組裝拆設(shè)備（PAD）、用戶分組交換機(jī)、局域網(wǎng)（LAN）、可視圖文接入設(shè)備（VAP）等。數(shù)據(jù)電路可分為終端設(shè)備（DCE）和傳輸信道，傳輸信道分為模擬信道和數(shù)字信道。

2數(shù)據(jù)通信的分類

1）有線數(shù)據(jù)通信。①數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN），主要由四部分組成，分別是用戶環(huán)路、DDN節(jié)點(diǎn)、數(shù)字信道及網(wǎng)絡(luò)控制管理中心。DDN是一種數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)，它把數(shù)字通信技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、光遷通信技術(shù)以及數(shù)字交叉連接技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起。②分組交換網(wǎng)（PSPDN），又稱為X.25網(wǎng)，采用CCITTX.25協(xié)議。PSPDN采用存儲—轉(zhuǎn)發(fā)的方式，將用戶傳來的報文分割成一定長度的數(shù)據(jù)段，并在各數(shù)據(jù)段上添加控制信息，構(gòu)成一個能在網(wǎng)上傳輸?shù)膸в械刂返姆纸M組合群體。PSPDN的主要優(yōu)點(diǎn)是為了達(dá)到多用戶同時使用，可同時開放多條虛通路于一條電路上，并具有先進(jìn)的誤碼檢錯功能和動態(tài)路由選擇功能，但通信性能較差。③幀中繼網(wǎng)，起源于X.25分組交換技術(shù)，主要包括存取設(shè)備、交換設(shè)備、公共幀中繼服務(wù)網(wǎng)三部分。幀中繼網(wǎng)它可在幀中繼幀中將不同長度的用戶數(shù)據(jù)組包封，并在網(wǎng)絡(luò)傳輸前添加控制及尋址信息。2）無線數(shù)據(jù)通信。無線數(shù)據(jù)通信是以有線數(shù)據(jù)通信為基礎(chǔ)，而采用無線電波傳送數(shù)據(jù)的通信方式，也可稱為移動數(shù)據(jù)通信，它是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信相結(jié)合的產(chǎn)物，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)之間或人與計算機(jī)終端之間的通信。無線數(shù)據(jù)通信也是依靠有線數(shù)據(jù)網(wǎng)將網(wǎng)路應(yīng)用擴(kuò)展至便攜式用戶。

3網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議

1）計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（ComputerNetwork），是指通過通信線路將多臺具有獨(dú)立功能、地理位置不同的計算機(jī)系統(tǒng)連接起來，并通過網(wǎng)絡(luò)軟件及通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)信息傳遞和資源共享。按地理位置劃分，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、網(wǎng)際網(wǎng)四種。局域網(wǎng)是在一個較小的局部的地理范圍內(nèi)，如一棟樓、一所學(xué)校等，它是目前使用最多的一種計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。城域網(wǎng)覆蓋范圍較局域網(wǎng)大，一般在10-100公里范圍內(nèi)，通常是在一個城市轄區(qū)內(nèi)；廣域網(wǎng)一般覆蓋范圍是整個國家（100-1000公里之間），連接該國家內(nèi)各個地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)際網(wǎng)一般指覆蓋全球的Internet。2）網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是指在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)交換所使用的語言，它分為很多類型，如OSPF、LDAP、HSRP、EIGRP、TCP/IP等，我們?nèi)粘Ｊ褂玫膮f(xié)議一般是TCP/IP。它適用于各種大小不同的網(wǎng)絡(luò)。TCP/IP協(xié)議具有開放體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，易于用戶管理。TCP/IP是相關(guān)協(xié)議的集合體，是一種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（含因特網(wǎng)協(xié)議和傳輸控制協(xié)議），它提供一種可靠的數(shù)據(jù)流服務(wù)，在程序之間傳送數(shù)據(jù)，IP協(xié)議（網(wǎng)絡(luò)之間互連的協(xié)議）用于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與通信。TCP/I協(xié)議具有跨平臺性，采用四層層級結(jié)構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)接口層，利用實(shí)際網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù)，即接收和發(fā)送物理幀；網(wǎng)絡(luò)層：負(fù)責(zé)基本的數(shù)據(jù)封包傳送；傳輸層：負(fù)責(zé)節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)傳送；應(yīng)用層：負(fù)責(zé)應(yīng)用程序間的溝通。目前，IP協(xié)議采用二進(jìn)制，共計32位，如200.10.85.120可用來表示網(wǎng)絡(luò)上某臺計算機(jī)終端所使用的IP地址，它在網(wǎng)絡(luò)上是獨(dú)一無二的。