時(shí)間:2022-05-07 05:02:30
序論:在您撰寫(xiě)衛(wèi)星通信論文時(shí),參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野,小編為您整理的1篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
摘要:針對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備成本制約衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課程發(fā)展的問(wèn)題,該文分析了本科生和研究生兩種教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn),對(duì)衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)條件建設(shè)進(jìn)行了探討與摸索。本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)采用低成本實(shí)驗(yàn)設(shè)備,突出感性認(rèn)識(shí);研究生實(shí)驗(yàn)課程突出學(xué)習(xí)的自主性,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,并在實(shí)際教學(xué)中取得了較好效果。
關(guān)鍵詞:衛(wèi)星通信;實(shí)驗(yàn)教學(xué);衛(wèi)星廣播電視
截至2015年底,中國(guó)在軌運(yùn)行的衛(wèi)星數(shù)量已超過(guò)140顆,僅次于美國(guó),位居世界第二。然而,伴隨著衛(wèi)星數(shù)量的突破,我國(guó)的衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展卻相對(duì)滯后,尤其是地面應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展還不夠。除投入不足外,人才缺乏也是一個(gè)重要原因。衛(wèi)星通信課程作為高校電子通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)的主干課程在激發(fā)學(xué)生對(duì)衛(wèi)星通信領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)衛(wèi)星通信領(lǐng)域的人才等方面有著不可替代的作用。
1實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)設(shè)背景
由于衛(wèi)星通信設(shè)備昂貴、通信衛(wèi)星資源緊缺,傳統(tǒng)的本科《衛(wèi)星通信》課程主要以理論教學(xué)為主,以實(shí)驗(yàn)演示和參觀觀摩為輔,實(shí)踐教學(xué)的比例非常少。衛(wèi)星通信的頻率很高,常規(guī)的仿真平臺(tái)很難實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)仿真,因此,有條件的院校開(kāi)設(shè)的仿真實(shí)驗(yàn)僅限于衛(wèi)星通信的中頻部分[1],讓學(xué)生觀察信號(hào)在中頻部分的處理與傳輸過(guò)程,深化學(xué)生對(duì)通信基本理論的認(rèn)識(shí),但這些改善無(wú)法讓學(xué)生體會(huì)到真正的衛(wèi)星通信過(guò)程,也很難激發(fā)學(xué)生對(duì)衛(wèi)星通信領(lǐng)域的學(xué)習(xí)熱情和興趣。另外,隨著衛(wèi)星通信技術(shù)的迅速發(fā)展,《衛(wèi)星通信》課程的教學(xué)內(nèi)容需要不斷更新,與工程實(shí)際結(jié)合也更加密切,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性越來(lái)越突顯。與理論教學(xué)相比,由于學(xué)時(shí)有限、實(shí)踐環(huán)節(jié)組織困難,實(shí)驗(yàn)教學(xué)已成為衛(wèi)星通信教學(xué)改革與發(fā)展的瓶頸。
2實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)
為提高衛(wèi)星通信課程的教學(xué)質(zhì)量,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,對(duì)衛(wèi)星通信課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容和方法進(jìn)行了探索,在教學(xué)實(shí)踐中取得了一定效果。具體而言,該校在通信工程專(zhuān)業(yè)的本科生教學(xué)中開(kāi)設(shè)了《衛(wèi)星通信》課程,在研究生教學(xué)中開(kāi)設(shè)了《現(xiàn)代通信新技術(shù)》(其中包含了衛(wèi)星通信的相關(guān)內(nèi)容),針對(duì)不同的培養(yǎng)對(duì)象,教學(xué)的內(nèi)容、方式方法有很大差異。
2.1本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)
本科教學(xué)中學(xué)生數(shù)量眾多,傳統(tǒng)的《衛(wèi)星通信》實(shí)驗(yàn)課程受限于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的成本,只能讓學(xué)生進(jìn)行衛(wèi)星通信的演示和觀摩,無(wú)法讓學(xué)生切身體會(huì)衛(wèi)星通信的過(guò)程。隨著技術(shù)的發(fā)展,作為一種最廉價(jià)的衛(wèi)星通信方式之一——衛(wèi)星廣播電視已進(jìn)入千家萬(wàn)戶,它主要由天線(及其支架)、衛(wèi)星電視接收機(jī)、電視機(jī)以及電源等設(shè)備組成。該系統(tǒng)屬于衛(wèi)星通信中的單向接收地球站,而衛(wèi)星通信中的反向發(fā)射鏈路與接收鏈路相似,因此,該系統(tǒng)完全可以作為學(xué)生體驗(yàn)衛(wèi)星通信過(guò)程的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。然而,雖然電視機(jī)在該系統(tǒng)中僅作為通信的終端設(shè)備,與衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)目的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng),但電視機(jī)的成本卻占據(jù)該套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的70%以上;另外,衛(wèi)星廣播電視實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)通常需要在室外開(kāi)闊地域進(jìn)行,此時(shí)系統(tǒng)的室外供電也將成為課程開(kāi)設(shè)必須考慮的因素;上述兩個(gè)原因?qū)е滦l(wèi)星電視接收系統(tǒng)在《衛(wèi)星通信》實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)過(guò)程中無(wú)法得到推廣。為解決該問(wèn)題,通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研,將衛(wèi)星電視接收機(jī)和電視機(jī)的功能改由尋星儀來(lái)實(shí)現(xiàn)。尋星儀是融合了衛(wèi)星電視接收機(jī)、電視機(jī)以及頻譜儀簡(jiǎn)易功能的一體化設(shè)備,采用鋰電池供電,不需要市電,便于室外實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)。整套系統(tǒng)成本低于1000元,其簡(jiǎn)易的頻譜儀功能還可以開(kāi)設(shè)衛(wèi)星信標(biāo)的接收實(shí)驗(yàn)。尋星儀的操作界面與常規(guī)的衛(wèi)星電視接收機(jī)完全相同,可以設(shè)置衛(wèi)星名稱(chēng)、高頻頭本振、接收頻率、符號(hào)率、極化方式等參數(shù);連接衛(wèi)星電視接收天線后,當(dāng)天線對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)衛(wèi)星時(shí)即可接收到該衛(wèi)星上的信號(hào)(即接收的信號(hào)強(qiáng)度和信號(hào)質(zhì)量高于衛(wèi)星接收機(jī)門(mén)限);若目標(biāo)衛(wèi)星上有公開(kāi)的電視節(jié)目,還可以直接使用該終端收看衛(wèi)星廣播電視。在該系統(tǒng)上開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程可以讓學(xué)生熟練掌握衛(wèi)星通信中天線對(duì)星的基本流程與操作技巧,明確天線三維指向的參考基準(zhǔn)與天線精確對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星的判斷標(biāo)準(zhǔn),使學(xué)生對(duì)衛(wèi)星通信的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行全面、整體認(rèn)知,鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。本科生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)重點(diǎn)在于突出學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),通過(guò)衛(wèi)星實(shí)驗(yàn),使學(xué)生能夠掌握衛(wèi)星通信的基本原理,明白衛(wèi)星通信中對(duì)星的標(biāo)準(zhǔn)是什么,并掌握對(duì)星的常見(jiàn)技巧。對(duì)于學(xué)有余力的學(xué)生,啟發(fā)他們更深入了解衛(wèi)星通信發(fā)展的新技術(shù)、新方向。
2.2研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)
與本科生相比,研究生具有更大的學(xué)習(xí)自主性,理論講授不僅要細(xì)而專(zhuān),還要廣而泛。在本科現(xiàn)有衛(wèi)星通信內(nèi)容的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)講授與衛(wèi)星通信相關(guān)的天線技術(shù)、陣列信號(hào)處理技術(shù)以及通信技術(shù)等的發(fā)展現(xiàn)狀,為研究生下一步的課題選擇提供參考。作為小班教學(xué),研究生的衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課可以采用完全自主的形式——將固定衛(wèi)星地球站、便攜式地球站、衛(wèi)星動(dòng)中通地球站以及寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)、無(wú)人機(jī)視頻采集等設(shè)備交給學(xué)生進(jìn)行自主組合,按照系統(tǒng)搭建由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,地球站由固定到移動(dòng),通信業(yè)務(wù)由話音到視頻的漸進(jìn)過(guò)程,讓學(xué)生體會(huì)衛(wèi)星通信在實(shí)際生活中的各種應(yīng)用場(chǎng)景以及還存在亟需解決的問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生投身衛(wèi)星通信領(lǐng)域技術(shù)研究的興趣。
3結(jié)語(yǔ)
衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)可以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)衛(wèi)星通信基本原理的理解和掌握,激發(fā)學(xué)生對(duì)衛(wèi)星通信領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣。該文針對(duì)本科生和研究生兩種教學(xué)對(duì)象,對(duì)衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)條件建設(shè)進(jìn)行了探討與摸索,在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中取得了良好效果。然而,適合于不同對(duì)象、不同接受能力的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革是永無(wú)止境的,如何取得更好教學(xué)效果還需要與廣大高校的衛(wèi)星通信課程教師共同探討。
【摘要】由于民航C波段衛(wèi)星網(wǎng)的極化隔離度指標(biāo)下降,各站發(fā)射功率超標(biāo),衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器處于長(zhǎng)期功率飽和,嚴(yán)重影響轉(zhuǎn)發(fā)器工作狀況和壽命,本文研究對(duì)民航C波段衛(wèi)星網(wǎng)的功率調(diào)整的方法。及功率調(diào)整理論依據(jù)。從而改善C波段衛(wèi)星網(wǎng)工作狀況。
【關(guān)鍵詞】民航TES系統(tǒng);衛(wèi)星通信;功率調(diào)整
1電話調(diào)整方案
首先,選擇一路具有ICM卡的CU板直接連接電話機(jī),如無(wú)配置請(qǐng)?zhí)崆皽?zhǔn)備,并確認(rèn)電話號(hào)碼。準(zhǔn)備一根電話線與一部普通電話,將電話通過(guò)電話線與CU板“telco”相連。打開(kāi)所在的TES衛(wèi)星機(jī)箱電源,開(kāi)啟ODU電源。只開(kāi)起該CU板所在的機(jī)箱,待該CU板上線,并顯示數(shù)字“4”后,撥打網(wǎng)控衛(wèi)星電話(號(hào)碼為168(1、2)和166)。然后,由網(wǎng)控進(jìn)行發(fā)射功率比較,指導(dǎo)標(biāo)定功率。
2發(fā)射調(diào)制波方案
(1)準(zhǔn)備英文版操作系統(tǒng)的電腦筆記本和CU版監(jiān)控線。(2)具體調(diào)整方案。打開(kāi)cutunet軟件,敲擊showfolde(顯示文件夾)按鈕,選定frequency&power。(頻率和功率)。發(fā)射頻點(diǎn)是經(jīng)過(guò)聯(lián)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)控制工程師獲得分派的,而后將gainsettings(發(fā)射功率)應(yīng)用默認(rèn)設(shè)置。選擇條目modula-tion&rate。Datarate選擇19.2K。Modulation選擇BPSK。FECrate選擇1/2。選中scrambler&diff.encoder。選中TXenable。選中Qinvert。敲擊OK按鈕直至CU板上呈現(xiàn)“—/E.”交替出現(xiàn)為止,調(diào)整若不成功,需多次嘗試。(CU3慢選APPLY后OK.)。
3功率調(diào)整
調(diào)整功率需要調(diào)整地球站點(diǎn)室內(nèi)和室外設(shè)立的衰減器,正常先調(diào)整室外ODU,而后微調(diào)各機(jī)架的室內(nèi)衰減器。調(diào)整室內(nèi)衰減器:地球站需要對(duì)每一組衰減器所屬的機(jī)箱進(jìn)行調(diào)整,衰減增大減小功率,衰減減小增大功率。調(diào)整室外衰減器:3.1agilisodu上下行衰減值的調(diào)動(dòng)(1)AGILIS監(jiān)控電纜的制作;(2)AGILISODU監(jiān)控顯示。3.2efdataODU的上行鏈路和下行鏈路的衰減值調(diào)整(1)制作efdataODU監(jiān)控電纜;(2)設(shè)置通信參數(shù);(3)監(jiān)控顯示。3.3vitacomODU的上行鏈路和下行鏈路的衰減值調(diào)整(1)制作vitacomodu監(jiān)控電纜;(2)啟動(dòng)超級(jí)終端;(3)VITACOM超級(jí)終端的通信參數(shù)設(shè)置。終端仿真:DECVT-100。速率:9600bps。停止位:1。數(shù)據(jù)位:8。奇偶校驗(yàn):無(wú)。流量控制:關(guān)閉。(4)VITACOMODU監(jiān)控顯示3.4V2ODU監(jiān)控界面VSATUUtility———RFM———ConfigureRFM———RFM。
4接收功率調(diào)整
調(diào)整完發(fā)射功率后,需要對(duì)地球站的接收電平進(jìn)行標(biāo)較。以下方法對(duì)地球站接收電平的調(diào)整。首先,地面站把機(jī)箱的接收中頻電纜連接到頻譜分析儀,在頻譜分析儀上電自檢完成以后,頻譜分析儀參數(shù)設(shè)置為以下:70.125MHz的中心頻率,跨度SPAN為300kHz,RBW為3kHz,VBW為300Hz,而后調(diào)整接收到的信號(hào)電平衰減器在近68dBm。
5調(diào)整結(jié)果功率調(diào)整的理論研究
5.1衛(wèi)星通訊體系中的功率控制原理
衛(wèi)星通信體系中的功率控制,是在用戶通訊質(zhì)量被保障的前提下,將發(fā)射功率降低,以削減系統(tǒng)干擾,提升系統(tǒng)容量。它是先對(duì)接收端的接收信號(hào)強(qiáng)度和信噪比等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),然后改動(dòng)發(fā)射功率來(lái)抵償無(wú)線信道中的途徑消耗和衰敗,實(shí)現(xiàn)既保障通訊質(zhì)量,又不會(huì)對(duì)衛(wèi)星通信體系中的別的用戶發(fā)生分外的影響。衛(wèi)星通訊體系是一個(gè)功率受限體系的典范,用體系功率控制來(lái)保證衛(wèi)星通訊體系正常工作,提升衛(wèi)星通訊體系通訊容量,節(jié)約衛(wèi)星通訊體系資源。功率控制算法主要從兩個(gè)層次分析和研究。全局層次和局部層次。可以將功率控制分成不同的類(lèi)型。根據(jù)功率控制在衛(wèi)星系統(tǒng)中的鏈路方向不同分為:上行功率控制和下行功率控制。根據(jù)功率控制信息的獲取方式分為:開(kāi)環(huán)、閉環(huán)、外環(huán)。其中閉環(huán)又稱(chēng)為快速內(nèi)環(huán)。開(kāi)環(huán)功率控制是指發(fā)射端根據(jù)自身測(cè)量得到的信息對(duì)發(fā)射功率進(jìn)行控制。不需要接收端的反饋。開(kāi)環(huán)功率控制控制在TD-LTE系統(tǒng)中主要用于隨機(jī)接入過(guò)程。由于系統(tǒng)上下行鏈路在一個(gè)載頻上傳送,通過(guò)對(duì)導(dǎo)頻信號(hào)的路徑損耗估計(jì)。接收端可以對(duì)發(fā)送信號(hào)的路徑進(jìn)行準(zhǔn)確估計(jì)。相應(yīng)調(diào)整發(fā)送功率。開(kāi)環(huán)功率控制的基本原理可描述為:Pnest(dBm)=Ploss(dB)+Pdes(dBm)其中Pnest(dBm)為開(kāi)環(huán)功率控制調(diào)整后的終端發(fā)射功率。Ploss(dB)為測(cè)量得到的鏈路路徑損耗。Pdes(dBm)為基站期望收到的目標(biāo)功率。開(kāi)環(huán)功率控制不需要反饋信道。算法相對(duì)于閉環(huán)功率控制反應(yīng)更靈敏。它可對(duì)移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率的調(diào)整一步到位。即信道衰落多少節(jié)補(bǔ)償多少。但是在深衰落的信道環(huán)境中,開(kāi)環(huán)會(huì)使功率幅度調(diào)節(jié)過(guò)大產(chǎn)生誤調(diào)。惡化系統(tǒng)性能。所以開(kāi)環(huán)功率控制在目前的標(biāo)準(zhǔn)中僅在無(wú)線鏈路建立時(shí)使用。閉環(huán)功率控制是指需要發(fā)射端根據(jù)接收端送來(lái)的反饋信息對(duì)發(fā)射功率進(jìn)行控制的過(guò)程。它分為功率調(diào)節(jié)和功率判決兩個(gè)部分。因此,功率調(diào)整的延遲較大。
5.2上行鏈路功率控制
鏈路上行FDMA在云,雨,雪和霧影響的氣候前提下,衛(wèi)星接納端的信號(hào)接納電平具有很大變化,對(duì)上行信號(hào)的接收有很大影響。功率控制調(diào)整,由地球站和網(wǎng)控完成。網(wǎng)絡(luò)控制檢驗(yàn)上行信號(hào)的Eb/N0(信噪比),并且用專(zhuān)項(xiàng)使用信元方法及時(shí)向各個(gè)地球站廣播,網(wǎng)絡(luò)控制判斷是否上行信號(hào)的接受Eb/N0(信噪比)高出閾值:閾值是一個(gè)窗口,確保接受Eb/N0(信噪比)在固定范圍內(nèi)的上行鏈路信號(hào)。如果接收Eb/N0值大于設(shè)定的(Eb/N0)max則適當(dāng)減小其發(fā)射功率;如果Eb/N0值不大于設(shè)定的(Eb/N0)max則判斷其是否小于(Eb/N0)min,如果Eb/N0值小于設(shè)定的(Eb/N0)min,則適當(dāng)增加其發(fā)射功率,如果接收值在(Eb/N0)max和(Eb/N0)min之間就不對(duì)其發(fā)射功率進(jìn)行調(diào)整。
作者:唐秋紅 單位:民航東北空管局
摘要:客戶、客戶關(guān)系是企業(yè)的戰(zhàn)略性資源,客戶關(guān)系管理有助于提高客戶滿意度、忠誠(chéng)度和企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,為了實(shí)現(xiàn)國(guó)際化和規(guī)模化發(fā)展,我國(guó)衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)企業(yè)需要全方位加強(qiáng)客戶管理管理。
關(guān)鍵詞:客戶關(guān)系管理;衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)
1引言
資本、設(shè)施、員工、客戶等資源是企業(yè)生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。客戶所具有的稀缺、價(jià)值等特性決定了它是企業(yè)的戰(zhàn)略性資源。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷完善和全球一體化程度的不斷加深,客戶在市場(chǎng)中的地位愈發(fā)突出,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也隨之由產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)、技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)擴(kuò)展到服務(wù)競(jìng)爭(zhēng)、客戶競(jìng)爭(zhēng)。互聯(lián)網(wǎng)和知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái)一方面縮短了產(chǎn)品生命周期,增加了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)劇烈程度,另一方面也為企業(yè)優(yōu)化客戶服務(wù)流程、整合客戶服務(wù)渠道、開(kāi)發(fā)客戶資源,即實(shí)施客戶關(guān)系管理建立了基礎(chǔ)。其目的在于提高客戶滿意度和忠誠(chéng)度,創(chuàng)造客戶價(jià)值,增強(qiáng)企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)屬于信息傳輸服務(wù)業(yè),這種服務(wù)是基于信息技術(shù)系統(tǒng),類(lèi)似于產(chǎn)品的服務(wù),主要特點(diǎn)是生產(chǎn)與消費(fèi)同時(shí)發(fā)生。與產(chǎn)品型和一般服務(wù)型企業(yè)一樣,衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)企業(yè)同樣需要自己的客戶關(guān)系管理。目前,我國(guó)衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)業(yè)總體規(guī)模相對(duì)較小,產(chǎn)業(yè)化程度相對(duì)較低,客戶關(guān)系管理尚處于初級(jí)階段。隨著我國(guó)衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)國(guó)際化程度的不斷提高,以及基于Ka寬帶通信系統(tǒng)的公眾服務(wù)能力的逐漸形成,加強(qiáng)客戶關(guān)系管理將是必然的要求。
2客戶關(guān)系管理釋義
2.1客戶關(guān)系管理的內(nèi)涵
一般來(lái)講,客戶關(guān)系管理具有下面三個(gè)層面的含義:首先,客戶關(guān)系管理是一種先進(jìn)的企業(yè)管理理念和策略。其核心思想是將客戶和客戶關(guān)系視為企業(yè)的重要資源,要求企業(yè)在經(jīng)營(yíng)過(guò)程中始終堅(jiān)持以客戶為中心,選擇和管理高價(jià)值客戶,通過(guò)深入的客戶分析和完善的客戶服務(wù)來(lái)滿足客戶需求,創(chuàng)造客戶價(jià)值,提高客戶滿意度、忠誠(chéng)度和企業(yè)經(jīng)營(yíng)效益。其次,客戶關(guān)系管理是一類(lèi)新的企業(yè)管理模式和運(yùn)營(yíng)機(jī)制。它貫穿于企業(yè)市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、銷(xiāo)售、客戶服務(wù)三大業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)?;趦?yōu)化的企業(yè)組織體系和業(yè)務(wù)流程,一系列獲取、保持和增加可獲利客戶的方法和過(guò)程,以及全面和個(gè)性化的客戶資料,這些業(yè)務(wù)部門(mén)能夠協(xié)同建立和維護(hù)卓有成效的客戶關(guān)系,向用戶提供快捷和周到的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。第三,客戶關(guān)系管理是一套完整的信息管理和應(yīng)用解決方案。它將現(xiàn)代商業(yè)理念與電話、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)等信息技術(shù)緊密結(jié)合在一起,為企業(yè)市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、銷(xiāo)售、客戶服務(wù)及戰(zhàn)略決策等活動(dòng)提供了一個(gè)高效的運(yùn)作平臺(tái)。由此可見(jiàn),客戶關(guān)系管理是管理理念、管理模式和信息技術(shù)的結(jié)合體,它以信息技術(shù)為手段,通過(guò)對(duì)“以客戶為中心”的業(yè)務(wù)流程的重新組合和設(shè)計(jì),形成一個(gè)自動(dòng)化的解決方案,以提高客戶的滿意度和忠誠(chéng)度,最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營(yíng)效益的提高和利潤(rùn)的增長(zhǎng)?!耙钥蛻魹橹行摹笔强蛻絷P(guān)系管理的核心所在,客戶關(guān)系管理內(nèi)涵主要包含客戶價(jià)值、關(guān)系價(jià)值和信息技術(shù)三個(gè)方面,如圖1所示。由圖1可知,客戶價(jià)值和關(guān)系價(jià)值之間存在某種互動(dòng)關(guān)系。通過(guò)關(guān)系價(jià)值的管理,企業(yè)將資源和能力集中在關(guān)系價(jià)值最高的客戶身上,為其提供高質(zhì)量的產(chǎn)品和服務(wù),滿足其需要,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)客戶價(jià)值最大化。同時(shí),客戶價(jià)值能夠提高客戶的滿意度和忠誠(chéng)度,促進(jìn)客戶關(guān)系的質(zhì)(如客戶消費(fèi)更多更廣)和量(如客戶生命周期的延長(zhǎng))的全面提升,進(jìn)而增加客戶關(guān)系價(jià)值??蛻魞r(jià)值與關(guān)系價(jià)值的互動(dòng)過(guò)程就是客戶價(jià)值和企業(yè)收益的最大化過(guò)程,即企業(yè)和客戶的雙贏過(guò)程,信息技術(shù)在其中發(fā)揮了支撐作用。
2.2客戶關(guān)系管理的作用
客戶關(guān)系管理的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是效率提高。借助于信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),客戶關(guān)系管理可以提高市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、銷(xiāo)售、客戶服務(wù)等業(yè)務(wù)處理流程的自動(dòng)化程度,實(shí)現(xiàn)企業(yè)范圍內(nèi)的信息共享,提高企業(yè)員工的工作能力和服務(wù)質(zhì)量,加快企業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,降低企業(yè)運(yùn)作成本。二是市場(chǎng)拓展。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷(xiāo)、電子商務(wù)等新的經(jīng)營(yíng)手段,客戶關(guān)系管理可以擴(kuò)大企業(yè)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)范圍,幫助營(yíng)銷(xiāo)人員發(fā)現(xiàn)目標(biāo)客戶群,進(jìn)行精準(zhǔn)的市場(chǎng)投放和目標(biāo)客戶跟蹤,從而及時(shí)和準(zhǔn)確地把握市場(chǎng)機(jī)會(huì),有效地占領(lǐng)市場(chǎng)份額。三是客戶保留??蛻絷P(guān)系管理有助于整合營(yíng)銷(xiāo)和服務(wù)渠道,增強(qiáng)客戶響應(yīng)能力,提供更個(gè)性化、專(zhuān)業(yè)化和主動(dòng)化的服務(wù),提升企業(yè)形象,提高客戶感知價(jià)值以及客戶滿意度和忠誠(chéng)度,幫助企業(yè)留住更多老客戶,吸引更多新客戶。四是決策支持。利用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),客戶關(guān)系管理可以準(zhǔn)確掌握客戶需求信息,進(jìn)而為企業(yè)的客戶劃分、產(chǎn)品選型和功能設(shè)計(jì)、合同談判、信用政策等決策提供有力地支持。五是管理創(chuàng)新??蛻絷P(guān)系管理是企業(yè)內(nèi)部管理體系的基本要素,是踐行客戶導(dǎo)向理念的重要保證。通過(guò)客戶關(guān)系管理系統(tǒng)反饋的信息,企業(yè)可以快速圖1客戶關(guān)系管理的內(nèi)涵檢驗(yàn)內(nèi)部管理體系的科學(xué)性和合理性,及時(shí)調(diào)配組織資源、調(diào)整政策和制度、優(yōu)化業(yè)務(wù)流程。六是文化變革??蛻絷P(guān)系管理有利于強(qiáng)化企業(yè)管理人員和員工對(duì)于客戶關(guān)懷、服務(wù)質(zhì)量、工作效率、協(xié)同配合、資源整合、流程優(yōu)化、戰(zhàn)略聯(lián)盟、商業(yè)生態(tài)等理念的認(rèn)知,進(jìn)而形成以客戶為中心的企業(yè)文化。2.3客戶關(guān)系管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)客戶關(guān)系管理理念的落實(shí)、流程的實(shí)施需要客戶關(guān)系管理系統(tǒng)來(lái)支撐。其建設(shè)目的是對(duì)電話、互聯(lián)網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)訪問(wèn)等客戶溝通渠道進(jìn)行有機(jī)整合,對(duì)企業(yè)市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、銷(xiāo)售、客服三部分業(yè)務(wù)活動(dòng)提供信息化和模塊化的功能支撐,對(duì)產(chǎn)品、客戶、銷(xiāo)售等數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘處理,為企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理、戰(zhàn)略決策提供支持。典型的客戶關(guān)系管理體系結(jié)構(gòu)主要由市場(chǎng)、渠道、活動(dòng)、功能和數(shù)據(jù)等層面構(gòu)成,如圖2所示。企業(yè)與客戶之間的交互有電話、互聯(lián)網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)訪問(wèn)等多種途徑,市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、銷(xiāo)售、客服等活動(dòng)開(kāi)展是建立在市場(chǎng)分析、客戶跟蹤、問(wèn)題解答等系統(tǒng)功能之上,而這些功能的實(shí)現(xiàn)是建立在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)之上。作為解決方案的客戶關(guān)系管理集成了包括互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)、多媒體技術(shù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、數(shù)據(jù)挖掘、專(zhuān)家系統(tǒng)、人工智能、呼叫中心等當(dāng)今最新的信息技術(shù),落實(shí)以客戶為中心的管理理念,實(shí)現(xiàn)了信息共享、業(yè)務(wù)協(xié)同、流程優(yōu)化、商務(wù)智能、科學(xué)決策。
3客戶關(guān)系管理在衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)中的應(yīng)用
客戶關(guān)系管理是一個(gè)系統(tǒng)工程,其應(yīng)用涉及到企業(yè)經(jīng)營(yíng)觀念、組織結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)流程、產(chǎn)品質(zhì)量、信息技術(shù)、客戶價(jià)值等各個(gè)方面。相對(duì)地面通信運(yùn)營(yíng)業(yè)以及國(guó)際衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)業(yè)而言,現(xiàn)階段我國(guó)衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)業(yè)的市場(chǎng)化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展程度還較低,運(yùn)營(yíng)企業(yè)客戶管理管理的實(shí)施需要從如下多個(gè)方面同步進(jìn)行:(1)轉(zhuǎn)變管理理念。客戶關(guān)系管理要真正發(fā)揮有效作用,要求運(yùn)營(yíng)企業(yè)人員轉(zhuǎn)變思想觀念、思維方式,將客戶視為一種稀缺資源,將客戶關(guān)系管理視為一種企業(yè)戰(zhàn)略,樹(shù)立以客戶為中心的服務(wù)意識(shí)和文化風(fēng)尚,與客戶結(jié)成利益共同體,在經(jīng)營(yíng)目標(biāo)上把客戶滿意作為判斷工作的標(biāo)準(zhǔn)之一。(2)優(yōu)化組織機(jī)構(gòu)。以客戶為中心要求運(yùn)營(yíng)企業(yè)建立靈活的組織機(jī)構(gòu)、高效的人員隊(duì)伍、統(tǒng)一的服務(wù)界面,以快速地調(diào)配企業(yè)資源,對(duì)客戶,特別是大客戶需求做出相應(yīng),因?yàn)樾l(wèi)星通信客戶主要是大客戶。由于衛(wèi)星通信與互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)密切相關(guān),必須加強(qiáng)客服人員信息技術(shù)和服務(wù)管理綜合培訓(xùn)。(3)再造業(yè)務(wù)流程。運(yùn)營(yíng)企業(yè)應(yīng)從業(yè)務(wù)流程角度分析公司的市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、銷(xiāo)售、客服現(xiàn)狀,尤其要站在客戶的立場(chǎng)上體驗(yàn)其購(gòu)前、購(gòu)中、購(gòu)后的感受,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致客戶不滿的原因。再造業(yè)務(wù)流程要以客戶需求作為流程的中心,重新整合企業(yè)流程和業(yè)務(wù)操作方法,使企業(yè)各部門(mén)的行動(dòng)保持一致性,向用戶提供高效的“一站式”服務(wù)。(4)整合營(yíng)銷(xiāo)渠道。衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)的服務(wù)渠道包括客戶經(jīng)理、商、電話專(zhuān)線、網(wǎng)站、自助終端、營(yíng)業(yè)廳等多種形式。這些服務(wù)資源需要統(tǒng)籌規(guī)劃,服務(wù)內(nèi)容和形式需要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),從而向用戶提供及時(shí)、高質(zhì)量的服務(wù)。(5)改善網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量是客戶滿意的前提,在客戶選擇網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商時(shí)起著至關(guān)重要的作用。運(yùn)營(yíng)企業(yè)要努力改善網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量,改進(jìn)業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)方法,增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性,優(yōu)化信號(hào)覆蓋范圍和性能指標(biāo),從而做到保留老客戶,不斷發(fā)展新客戶。(6)細(xì)分目標(biāo)客戶。對(duì)目標(biāo)市場(chǎng)與客戶進(jìn)行細(xì)化是運(yùn)營(yíng)企業(yè)提供針對(duì)性服務(wù)的前提。按照價(jià)值大小,客戶可以分為大客戶、普通客戶;按照生命周期,客戶可以分為潛在客戶、穩(wěn)定客戶、衰退客戶。通過(guò)客戶細(xì)分,運(yùn)營(yíng)企業(yè)能夠充分掌握客戶的狀況和行為,針對(duì)不同客戶群體的特點(diǎn),實(shí)施差異、高效的營(yíng)銷(xiāo)策略和客戶服務(wù)。(7)共享信息資源。分散于運(yùn)營(yíng)企業(yè)不同部門(mén)的產(chǎn)品、客戶、銷(xiāo)售等信息通常較為零散,表達(dá)方式也可能是不一致的。為了實(shí)現(xiàn)信息資源共享,需要對(duì)這些信息進(jìn)行集中、整理、集成到主題導(dǎo)向的客戶關(guān)系管理系統(tǒng)中央數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)之中,并通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)分析,以進(jìn)行價(jià)值發(fā)掘。(8)提供特色服務(wù)。通信領(lǐng)域的同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)必然要求運(yùn)營(yíng)企業(yè)借助客戶關(guān)系管理系統(tǒng)的分析功能,不斷發(fā)展特色業(yè)務(wù),提供特色服務(wù),如系統(tǒng)設(shè)計(jì)與集成服務(wù)、上行服務(wù)、設(shè)備托管服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)代維服務(wù)、衛(wèi)星與地面通信捆綁服務(wù)、技術(shù)培訓(xùn)服務(wù)、咨詢和資訊服務(wù)等。(9)開(kāi)發(fā)信息技術(shù)。移動(dòng)通信和智能手機(jī)代表信息技術(shù)的主要發(fā)展方向和客戶關(guān)系管理系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的主要方向。移動(dòng)商務(wù)使得原有客戶關(guān)系管理系統(tǒng)上的客戶資源管理、銷(xiāo)售管理、客戶服務(wù)管理、日常事務(wù)管理等功能可以平穩(wěn)遷移到智能手機(jī)上。通過(guò)移動(dòng)客戶關(guān)系管理系統(tǒng),運(yùn)營(yíng)企業(yè)可以隨時(shí)隨地與客戶溝通。另外,基于智能手機(jī)的微博、微信、視頻等均可作為客戶信息收集的便捷渠道。
4結(jié)束語(yǔ)
“企業(yè)的惟一目的就是創(chuàng)造客戶”是管理學(xué)大師彼得?德魯克有一句經(jīng)典名言,它道出了企業(yè)經(jīng)營(yíng)的本質(zhì),即企業(yè)的存在是為了服務(wù)客戶,企業(yè)的壯大需要?jiǎng)?chuàng)造客戶。在信息化、全球化時(shí)代,客戶關(guān)系管理已成為企業(yè)服務(wù)客戶、創(chuàng)造客戶的必要手段。目前,我國(guó)衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)企業(yè)面臨規(guī)?;?guó)際化發(fā)展的雙重任務(wù),面臨地面通信運(yùn)營(yíng)商和國(guó)際衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)商的雙重競(jìng)爭(zhēng),由粗放式經(jīng)營(yíng)模式向集約化經(jīng)營(yíng)模式轉(zhuǎn)變是必然的發(fā)展路徑。在經(jīng)營(yíng)理念、管理模式和信息系統(tǒng)等各個(gè)層面導(dǎo)入客戶關(guān)系管理,必將為衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)企業(yè)注入強(qiáng)大的發(fā)展動(dòng)力。
作者:沈永言 單位:中國(guó)衛(wèi)通集團(tuán)有限公司
摘要:2012年,水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)在黃委建設(shè)的50處衛(wèi)星小站建成投運(yùn)以來(lái),在水情報(bào)汛和日常水文業(yè)務(wù)中發(fā)揮了備用信道作用,確保了黃河重要水情信息的傳遞,產(chǎn)生了很好的防洪減災(zāi)效益。介紹了水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)在黃河水文工作中的應(yīng)用情況,就應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的通話延遲、設(shè)備維修費(fèi)用及與水利專(zhuān)網(wǎng)的互聯(lián)互通問(wèn)題提出了合理建議,以期為推廣和應(yīng)用新一代水利衛(wèi)星通信平臺(tái),提高抗災(zāi)救災(zāi)能力提供幫助。
關(guān)鍵詞:衛(wèi)星通信;水文;黃河
1概況
2000年以來(lái),隨著國(guó)家加大水利基礎(chǔ)設(shè)施投入,黃河水文通信取得了長(zhǎng)足發(fā)展,固話、手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)在基層報(bào)汛站逐步得到了普及和發(fā)展。目前,黃委水文局已建成了與所轄上游水文水資源局、寧蒙水文水資源局等6個(gè)水文水資源局相連的廣域網(wǎng)絡(luò),通過(guò)GSM短信、北斗衛(wèi)星以及公用網(wǎng)絡(luò)取代了以往短波電臺(tái)和電話的報(bào)汛方式,構(gòu)建了覆蓋全流域的水情報(bào)汛通信體系[1]。黃委所屬雨量站和水位站全部實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)報(bào)汛,報(bào)汛工作的準(zhǔn)確性、時(shí)效性和自動(dòng)化水平得到了很大提高,職工勞動(dòng)強(qiáng)度大為降低。為進(jìn)一步提高水利通信保障水平,2012年,水利部在水利衛(wèi)星平臺(tái)基礎(chǔ)上,建成了水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng),在全國(guó)七大流域機(jī)構(gòu)建設(shè)了180個(gè)衛(wèi)星小站,從而形成了水利專(zhuān)網(wǎng)、地面公網(wǎng)和空中衛(wèi)星的有效結(jié)合、互為補(bǔ)充的立體通信格局。其中,黃委共建設(shè)50個(gè)衛(wèi)星小站,包括15個(gè)水情分中心站和35個(gè)報(bào)汛站。水利衛(wèi)星信道不但可以進(jìn)行常規(guī)的數(shù)據(jù)傳輸,還可以進(jìn)行語(yǔ)音、圖像等防汛綜合信息的雙向?qū)崟r(shí)傳輸,進(jìn)一步提升了黃河汛情信息采集和傳輸。
2水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)概況
2010年水利部建成并投入運(yùn)行水利衛(wèi)星通信平臺(tái),2012年,水利部在水利衛(wèi)星通信平臺(tái)基礎(chǔ)上建設(shè)了水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng),解決流域的水文報(bào)汛、應(yīng)急搶險(xiǎn)機(jī)動(dòng)通信、工程視頻監(jiān)視、互聯(lián)網(wǎng)接入等綜合業(yè)務(wù)需求。水利衛(wèi)星通信平臺(tái)使用了亞洲5號(hào)和亞太6號(hào)通信衛(wèi)星,擁有27.2MHz衛(wèi)星資源,采用兩種波段組合傳輸方案(Ku+C)。Ku波段使用亞洲5號(hào)衛(wèi)星,帶寬22.2MHz;C波段使用亞太6號(hào)衛(wèi)星,帶寬5MHz。水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)主要由衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器和衛(wèi)星通信地球站組成,其中衛(wèi)星通信地球站根據(jù)功能又分為衛(wèi)星主站、衛(wèi)星小站兩類(lèi)。水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)組成見(jiàn)圖1。
2.1衛(wèi)星主站
水利衛(wèi)星通信主站設(shè)在水利部,采用主流的DVB-S2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、TDM/TDMA體制和Ku+C波段組網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星信號(hào)接收、發(fā)送和語(yǔ)音軟交換、IP數(shù)據(jù)廣播、互聯(lián)網(wǎng)接入、視頻服務(wù)等功能。
2.2衛(wèi)星小站
一期水利衛(wèi)星小站主要設(shè)在全國(guó)流域機(jī)構(gòu)的水文、水庫(kù)站點(diǎn),均使用亞洲5號(hào)衛(wèi)星Ku波段轉(zhuǎn)發(fā)器資源。其從功能上主要分為語(yǔ)音數(shù)據(jù)小站、綜合業(yè)務(wù)小站和應(yīng)急通信小站3類(lèi)小站。3類(lèi)小站由于功能定位不同,所使用的組網(wǎng)方式、解決方案與設(shè)備配置也有所差別,其中,語(yǔ)音數(shù)據(jù)小站具有語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信、高速數(shù)據(jù)通信和數(shù)據(jù)采集組網(wǎng)功能,標(biāo)準(zhǔn)配置一般包括衛(wèi)星天線、室外單元(BUC)、低噪聲放大器(LNB)、室內(nèi)單元(IDU)、語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)(IAD)、交換機(jī)、串口服務(wù)器以及電話機(jī)等。綜合業(yè)務(wù)小站主要在語(yǔ)音數(shù)據(jù)小站的基礎(chǔ)上增加了視頻監(jiān)控功能[2],配置攝像機(jī)和硬盤(pán)錄像機(jī)或帶視頻存儲(chǔ)功能的視頻服務(wù)器,將采集到的圖像存儲(chǔ)于本地供日常監(jiān)控使用,也可將實(shí)時(shí)圖像通過(guò)衛(wèi)星信道傳送至中心站。應(yīng)急通信小站主要在綜合業(yè)務(wù)小站基礎(chǔ)上增加了自動(dòng)對(duì)星模塊和單兵系統(tǒng),可以服務(wù)于巡測(cè)、搶險(xiǎn)等外業(yè)或應(yīng)急通信;目前,衛(wèi)星小站中,黃委建設(shè)了47個(gè)語(yǔ)音數(shù)據(jù)站和3個(gè)綜合水文站(吳堡、黑石關(guān)、花園口站)。在二期建設(shè)中,黃委還將建設(shè)75個(gè)衛(wèi)星小站(含3個(gè)應(yīng)急便攜型衛(wèi)星小站)。
3水利衛(wèi)星在黃委應(yīng)用情況
3.1衛(wèi)星電話通信
衛(wèi)星小站語(yǔ)音通信功能是利用主站配置的軟交換(SoftSwitch)和相應(yīng)的中繼網(wǎng)關(guān)設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。黃委衛(wèi)星小站可以通過(guò)衛(wèi)星鏈路經(jīng)主站軟交換直接與其他衛(wèi)星小站用戶互通,也可以通過(guò)衛(wèi)星鏈路經(jīng)主站軟交換、VOIP網(wǎng)關(guān)、SDH專(zhuān)網(wǎng)與黃委各級(jí)專(zhuān)網(wǎng)用戶互通。由于后一種通信鏈路實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星電話接入黃委內(nèi)線電話網(wǎng),擴(kuò)大了衛(wèi)星電話通信對(duì)象,而且較前一種通信鏈路的衛(wèi)星電話通話延時(shí)短,通話質(zhì)量高,深受黃委衛(wèi)星小站用戶和內(nèi)線電話用戶歡迎,使用率較高。黃委水利衛(wèi)星小站電話號(hào)碼編碼主要按照《全國(guó)水利通信網(wǎng)自動(dòng)電話編號(hào)》標(biāo)準(zhǔn)(SL417-2007)編制。根據(jù)衛(wèi)星小站位置和所屬地區(qū)區(qū)號(hào),黃委水利衛(wèi)星小站共分配了12個(gè)局向號(hào),分別為:93719、99319、99719、94729、93549、99349、99389、93989、93919、93799、95319、95469。
3.2高速數(shù)據(jù)通信
為充分利用水利衛(wèi)星信道,黃委建立了與常規(guī)報(bào)汛信道并行,從報(bào)汛站到水情分中心再到黃委水情中心的水情傳輸衛(wèi)星備用信道,采用“實(shí)時(shí)雨水情數(shù)據(jù)先到先入庫(kù),同一數(shù)據(jù)不覆蓋”機(jī)制進(jìn)行水情數(shù)據(jù)傳輸。為黃委10個(gè)水情分中心的衛(wèi)星小站配置了應(yīng)用終端和路由器,實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)和所在辦公局域網(wǎng)連通,使各衛(wèi)星小站均能通過(guò)衛(wèi)星信道訪問(wèn)水利專(zhuān)網(wǎng),增強(qiáng)了報(bào)汛單位上下級(jí)間業(yè)務(wù)聯(lián)系。按照《水利信息網(wǎng)命名及IP地址分配規(guī)定》的標(biāo)準(zhǔn)(SL307—2004),黃委50個(gè)衛(wèi)星小站水利內(nèi)網(wǎng)IP分配在10.253.28.X和10.253.29.X地址段。黃委水利衛(wèi)星系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。
3.3效益
水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)的投入應(yīng)用,為黃河水文增加了一條水情報(bào)汛備份傳輸通道,將水情分中心和報(bào)汛站與黃委內(nèi)線互通,實(shí)現(xiàn)了報(bào)汛站與上級(jí)單位利用衛(wèi)星系統(tǒng)的VOIP電話互通和網(wǎng)絡(luò)互通,增強(qiáng)了各級(jí)黃河水文間業(yè)務(wù)聯(lián)系,提高了黃河水文對(duì)黃河防汛安全、水庫(kù)調(diào)度運(yùn)用、水資源管理等治黃業(yè)務(wù)的技術(shù)支撐力度。在2013年和2014年汛期水文工作中,黃委利用公網(wǎng)信道和衛(wèi)星小站同時(shí)報(bào)送雨水情信息,解決了常規(guī)信道故障情況下無(wú)法及時(shí)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸和語(yǔ)音通信而影響正常報(bào)汛的問(wèn)題,并在應(yīng)急處置方面發(fā)揮了衛(wèi)星通信的突出優(yōu)勢(shì)。
4水利衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用評(píng)價(jià)
4.1主要優(yōu)點(diǎn)
(1)衛(wèi)星通信不受地形影響,不需建中繼站,通信距離遠(yuǎn)、信道穩(wěn)定[3]、不受水毀、地震等突發(fā)災(zāi)情影響,特別適合于點(diǎn)多,面廣、地理位置偏僻、公網(wǎng)通信線路不發(fā)達(dá)地區(qū),而通信時(shí)效性、保障性要求高的報(bào)汛測(cè)站。水利衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)為各級(jí)報(bào)汛單位增加了一條與傳統(tǒng)公眾通信系統(tǒng)并行的衛(wèi)星備份傳輸通道,可有效增強(qiáng)防汛通信保障能力,一定程度解決雨水情測(cè)報(bào)、預(yù)警和重點(diǎn)河段的工程視頻監(jiān)控等通信需求。(2)通信功能全。水利衛(wèi)星通信與北斗衛(wèi)星通信相比,增加了語(yǔ)音通信,數(shù)據(jù)廣播、高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等功能,非常適合基層防汛通信應(yīng)用。(3)基層用戶單位運(yùn)行維護(hù)成本低。水利部在建設(shè)新一代水利衛(wèi)星通信平臺(tái)時(shí),一次性購(gòu)買(mǎi)了水利衛(wèi)星信道15年使用權(quán),對(duì)于各使用單位則采取免收衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器資源頻率占用費(fèi)、入網(wǎng)費(fèi)、通信費(fèi),極大程度降低了衛(wèi)星通信小站的運(yùn)行成本。
4.2存在的不足
(1)水利衛(wèi)星電話間的通話存在明顯延遲,部分衛(wèi)星小站通信不穩(wěn)定。由于地面站到衛(wèi)星中轉(zhuǎn)站的距離遠(yuǎn),根據(jù)使用感受,延遲接近1S,和普通電話相比,交流不夠流暢。另外,可能由于存在日凌中斷、星蝕和雨衰現(xiàn)象等原因[4],部分小站的語(yǔ)音通信不穩(wěn)定,有少部分衛(wèi)星小站電話存在時(shí)通時(shí)不通的情況,尤其在雷雨天氣效果不佳。(2)基層單位普遍缺乏衛(wèi)星系統(tǒng)備品備件和運(yùn)行維護(hù)經(jīng)費(fèi),設(shè)備維護(hù)困難。另外,衛(wèi)星系設(shè)備技術(shù)復(fù)雜,需要經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)的技術(shù)人員運(yùn)行維護(hù)[5]。(3)由于一期項(xiàng)目缺乏配套的路由設(shè)備和應(yīng)用終端,黃委還未能全面實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)和水利專(zhuān)網(wǎng)的互聯(lián)互通,個(gè)別衛(wèi)星小站還不能使用衛(wèi)星信道的數(shù)據(jù)通信功能。
5工作建議
目前,水利通信的應(yīng)用發(fā)展具有傳輸帶寬越來(lái)越大、傳輸質(zhì)量越來(lái)越高、技術(shù)手段更新越來(lái)越快的特點(diǎn),在水利業(yè)務(wù)的應(yīng)用上出現(xiàn)了精細(xì)化、動(dòng)態(tài)管理的趨勢(shì)[6]。2014年水利部已啟動(dòng)了流域偏遠(yuǎn)水文站信息傳輸衛(wèi)星通信小站建設(shè),項(xiàng)目將于2016年全面實(shí)施,項(xiàng)目實(shí)施后,黃委將形成擁有125個(gè)衛(wèi)星小站的衛(wèi)星報(bào)汛網(wǎng),基本實(shí)現(xiàn)黃委所屬干支流水文站的衛(wèi)星通信全覆蓋,將大大增強(qiáng)黃委水情報(bào)汛的保障能力。為進(jìn)一步促進(jìn)水利衛(wèi)星通信系統(tǒng)推廣應(yīng)用,提出如下建議:(1)加強(qiáng)二期項(xiàng)目通信平臺(tái)優(yōu)化和完善,加強(qiáng)設(shè)備選型,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性;開(kāi)展技術(shù)研究,提高水利衛(wèi)星語(yǔ)音、數(shù)據(jù)及視頻監(jiān)控的傳輸質(zhì)量。(2)為衛(wèi)星小站配置一定數(shù)量的備品備件和專(zhuān)用維修工具,滿足流域機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)維修工作需要。(3)各級(jí)水利衛(wèi)星應(yīng)用部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)設(shè)備配套和運(yùn)行維護(hù)工作,認(rèn)真總結(jié)一期系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn),確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。
6結(jié)語(yǔ)
新一代水利衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)從設(shè)施、設(shè)備軟、硬件到技術(shù)特點(diǎn)上都非常適合防汛基層業(yè)務(wù)工作。投入運(yùn)用以來(lái),在2013和2014年黃河水情報(bào)汛工作中發(fā)揮了顯著作用。隨著水利信息化建設(shè)的不斷深入,水利系統(tǒng)對(duì)信息傳輸?shù)囊笤絹?lái)越高,衛(wèi)星通信作為專(zhuān)網(wǎng)和公網(wǎng)的重要補(bǔ)充將繼續(xù)發(fā)揮不可替代作用。在各級(jí)防汛部門(mén)推廣和應(yīng)用新一代水利衛(wèi)星通信平臺(tái)以進(jìn)一步提高抗災(zāi)救災(zāi)能力,效益顯著,很有意義。
作者:任偉 許卓首 虞航 楊會(huì)穎 單位:水利部黃河水利委員會(huì)防汛辦公室 水利部黃河水利委員會(huì)水文局
摘要圍繞衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),對(duì)其中的衛(wèi)星通信傳輸信號(hào)系統(tǒng)干擾的類(lèi)別和對(duì)抗干擾的方式分別做了陳述,突顯其重要作用。
關(guān)鍵詞衛(wèi)星通信;抗干擾;技術(shù)
衛(wèi)星通信技術(shù)作為新的媒體通信手段,其特點(diǎn)表現(xiàn)在大容量、高質(zhì)量、大面積和組網(wǎng)方便等方面,它已經(jīng)是現(xiàn)代化通信的主要發(fā)展方向,也是組建全球化通信的重要手段。但是在信號(hào)的傳輸過(guò)程中也容易受到各種因素的干擾。
1衛(wèi)星通信抗干擾類(lèi)別
1.1各系統(tǒng)之間的相互干擾
在進(jìn)行衛(wèi)星通過(guò)的過(guò)程中,由于各個(gè)通信系統(tǒng)之間使用的是相同的頻率,而且相互的距離也非常近,在這種情況下就可能出現(xiàn)互相干擾的現(xiàn)象。
1.2電磁干擾
這主要是指在衛(wèi)星通信和地面無(wú)線電系統(tǒng)之間受到的電磁干擾,這種干擾的來(lái)源有很多種,有廣電系統(tǒng)的干擾、雷達(dá)系統(tǒng)干擾和微波通信系統(tǒng)的干擾。此外還有來(lái)自工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療等器械設(shè)備的電磁干擾,還有例如地球站質(zhì)量的不達(dá)標(biāo)或者不規(guī)范操作也將導(dǎo)致干擾產(chǎn)生。
1.3天電干擾
這是指自然界對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾,主要是由于銀河系內(nèi)的某些星體發(fā)生碰撞或者爆炸,產(chǎn)生巨大的能量和散發(fā)出各種射線,對(duì)衛(wèi)星通信的信號(hào)對(duì)產(chǎn)生一定的干擾,有時(shí)流星雨也會(huì)產(chǎn)生這樣的干擾。
1.4人為干擾
這種干擾就非常好理解了,主要是人為因素對(duì)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的傳輸上行與下行進(jìn)行介入。以上幾種類(lèi)別的干擾都對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的傳輸產(chǎn)生了不同的干擾,因此需要根據(jù)干擾類(lèi)型的不同來(lái)制定相應(yīng)的抗干擾技術(shù)對(duì)策,這樣才能保證衛(wèi)星通信系統(tǒng)在信號(hào)傳輸過(guò)程中處于穩(wěn)定狀態(tài),達(dá)到良好的通信質(zhì)量的目的。
2抗干擾的技術(shù)手段
2.1天線抗干擾
由于衛(wèi)星通信應(yīng)用的普遍性,致使該系統(tǒng)具有分布廣泛和空間覆蓋地域大的特點(diǎn),它是很容易遭遇干擾的。天線抗干擾是其中最常見(jiàn)和常用對(duì)抗干擾的技術(shù)手段,它的技術(shù)組成部分主要包括自適應(yīng)調(diào)零、智能天線和相控陣天線等,分別的工作原理如下。1)自適應(yīng)調(diào)零技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)擁有多波束的接收天線,當(dāng)發(fā)生干擾信號(hào)時(shí)候,該系統(tǒng)就會(huì)關(guān)閉干擾方向的波束,達(dá)到抗干擾目的,這種技術(shù)對(duì)干擾信號(hào)的頻率可以起到一定的減弱作用。2)智能天線技術(shù)。這種技術(shù)可以按照無(wú)線信道的環(huán)境自適應(yīng)天線方向,從而實(shí)現(xiàn)天線的最佳性能。利用這種技術(shù)可以對(duì)抗來(lái)自不同方向信號(hào)的干擾,而且它能夠提高信號(hào)比將近幾十倍的效果。其組成部分有信號(hào)通道、自適應(yīng)信號(hào)處理和天線陣列,運(yùn)行原理主要是利用了天線自身特點(diǎn)來(lái)調(diào)整并優(yōu)化了天線陣的方向圖。這樣就可以起到增加自身天線信號(hào)強(qiáng)度,減弱干擾信號(hào)強(qiáng)度地目的。3)相控陣天線技術(shù)。這也是在對(duì)抗干擾中的重要手段,在運(yùn)作中也要據(jù)實(shí)際情況而改變,提高控制天線指向的有效性,而控制天線指向又與天線波束形態(tài)有關(guān),所以在選擇波束形狀時(shí),一定要保證具有較強(qiáng)的抗干擾性。
2.2自適應(yīng)編碼調(diào)制
在應(yīng)用該技術(shù)時(shí),首先應(yīng)估計(jì)它的信道,其目的是在將狀態(tài)信息通過(guò)回傳信道傳送到發(fā)送端時(shí)可以對(duì)信噪比進(jìn)行分析,然后根據(jù)信噪比的區(qū)別進(jìn)行編碼和調(diào)制方式的自適應(yīng)調(diào)整。當(dāng)發(fā)現(xiàn)信噪比過(guò)高時(shí),就應(yīng)選用較高的信息速率。相反,當(dāng)信噪比過(guò)低時(shí),就應(yīng)該選用較低的信息速率。通過(guò)這樣的調(diào)整可以提高信道的利用率和傳輸?shù)目茖W(xué)性與可靠性。其中,影響該技術(shù)性能的主要因素有調(diào)制編碼方案的粒度、鏈路狀態(tài)以及自適應(yīng)回路的延時(shí)等等。此外,為了提高該技術(shù)的性能,應(yīng)該綜合考慮技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì),盡量選擇較大功率和更高頻利用率的方案。
2.3無(wú)線光通信
這是一種通過(guò)大氣傳輸光信號(hào)的技術(shù),但只有在收發(fā)信號(hào)的端機(jī)之間沒(méi)有視距路徑的遮擋,且光發(fā)射功率充足的情況下才可選用該技術(shù)。組成無(wú)線光通信系統(tǒng)的技術(shù)主要包括信道、接收機(jī)和發(fā)射機(jī)三大部分。在傳輸信號(hào)時(shí),兩端都要安裝光接收機(jī)和光發(fā)射機(jī),以此完成全雙工通信任務(wù)。其中,電信號(hào)的調(diào)整會(huì)對(duì)光發(fā)射機(jī)的光源產(chǎn)生一定的影響,這是基于它利用了光學(xué)望遠(yuǎn)鏡和大氣信道實(shí)現(xiàn)的傳輸。而光接收機(jī)是在利用望遠(yuǎn)鏡收集的光信號(hào)后,采用光電檢測(cè)器將光信號(hào)輸出轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出。
3衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)的未來(lái)發(fā)展
研究衛(wèi)星通信干擾的對(duì)抗技術(shù)絕非一朝一夕就能完成的,它將是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù)。同時(shí),在研究中應(yīng)該特別注重這幾方面:首先在探索對(duì)抗干擾的技術(shù)時(shí),也要積極開(kāi)展對(duì)通信體制的研究,制定出預(yù)測(cè)干擾能力更強(qiáng)的通信系統(tǒng)。當(dāng)然,這種系統(tǒng)除了要具備相關(guān)的信號(hào)處理技術(shù)外,同時(shí)也要保證其針對(duì)不同類(lèi)型的干擾可以利用相應(yīng)的對(duì)抗技術(shù)進(jìn)行抵御和防治。與此同時(shí),也要提高其支持業(yè)務(wù)的種類(lèi)和組網(wǎng)能力的靈活程度。關(guān)于提高衛(wèi)星通信系統(tǒng)性能的研究工作,主要可以從以下三個(gè)方面進(jìn)行。首先,在智能天線研究方面需要逐步增強(qiáng)。主要包括天線反射面形狀的研究、理想波束的設(shè)計(jì)研究、微帶平面天線的研究,及盲波束形成技術(shù)和相控陣Mt3A技術(shù)的研究等。其次,就是對(duì)增強(qiáng)自適應(yīng)擴(kuò)頻技術(shù)與混合擴(kuò)頻技術(shù)等相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的研究,對(duì)于這方面的研究,科研人員可以借助于依據(jù)密碼序列和混沌序列的相關(guān)設(shè)計(jì)原理,來(lái)尋找到傳輸性能更好,發(fā)射頻率更高的跳擴(kuò)頻碼。最后,跟據(jù)衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)信號(hào)的特性,尋找最好的、最合適的信號(hào)抗干擾的方式,同時(shí)增強(qiáng)研究多數(shù)據(jù)率和多制式調(diào)制解調(diào)器的技術(shù)。
4結(jié)束語(yǔ)
在對(duì)抗衛(wèi)星通信干擾因素中,已經(jīng)發(fā)展出了多種有效的技術(shù)手段。但是,也要不斷增強(qiáng)對(duì)相關(guān)技術(shù)的研究,提高其操作性并使之發(fā)揮更大的作用。
作者:杜祥春 單位:大慶鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司信息中心
【摘要】現(xiàn)階段,衛(wèi)星應(yīng)用早已廣泛應(yīng)用于我國(guó)社會(huì)多個(gè)領(lǐng)域的建設(shè)中,推動(dòng)了社會(huì)的向前發(fā)展。衛(wèi)星通信技術(shù),對(duì)于油田數(shù)據(jù)傳輸具有至關(guān)重要的作用,能夠極大程度的提升了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)效性和準(zhǔn)確性,有利于提升油田工作效率。通過(guò)對(duì)油田數(shù)據(jù)傳輸工程中衛(wèi)星通信技術(shù)模式的應(yīng)用進(jìn)行研究,希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作人員提供一定的理論借鑒。
【關(guān)鍵詞】油田數(shù)據(jù)傳輸工程;衛(wèi)星通信技術(shù);運(yùn)用
前言
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,更多的技術(shù)在社會(huì)領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。石油資源是國(guó)家發(fā)展的重要能源,在油田的勘探、以及油田數(shù)據(jù)傳輸中,衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)揮出了重大的作用,推動(dòng)了我國(guó)石油事業(yè)的發(fā)展。因此,我國(guó)石油行業(yè)必須對(duì)衛(wèi)星通信技術(shù)給與足夠重視,充分發(fā)揮衛(wèi)星通信技術(shù)的重要價(jià)值。
1衛(wèi)星通信技術(shù)概述
在當(dāng)前時(shí)期,衛(wèi)星通信技術(shù)得到了較快的發(fā)展,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于社會(huì)多個(gè)領(lǐng)域中。而將衛(wèi)星通信技術(shù)同油田施工項(xiàng)目有效結(jié)合,能夠促進(jìn)油田施工項(xiàng)目工作效率的提升,對(duì)于油田工作具有一定的積極作用。相對(duì)來(lái)講,油田工程中所運(yùn)用到的衛(wèi)星通信技術(shù),是一項(xiàng)較為系統(tǒng)、復(fù)雜的技術(shù),需要對(duì)多方面進(jìn)行綜合考慮,特別是對(duì)人才的使用方面[1]。而石油勘探往往是在人煙稀少、荒涼偏遠(yuǎn)的沙漠、戈壁地區(qū)開(kāi)展工作,同總部距離較為遙遠(yuǎn),并且常規(guī)通信信號(hào)非常弱,惡劣的工作環(huán)境導(dǎo)致通信較為困難。而衛(wèi)星通信模式的應(yīng)用,就是充分發(fā)揮出人造衛(wèi)星的功能,通過(guò)對(duì)無(wú)線信號(hào)的轉(zhuǎn)發(fā),實(shí)現(xiàn)相互之間的通信。衛(wèi)星通信具有非常全面的優(yōu)勢(shì),比如說(shuō)較大的覆蓋區(qū)域,較遠(yuǎn)的傳輸距離,并且通信不受到地理環(huán)境因素的影響,具有可靠穩(wěn)定的特點(diǎn)。現(xiàn)階段的衛(wèi)星通信技術(shù),經(jīng)過(guò)過(guò)年不斷的發(fā)展,進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)寬帶綜合信息傳輸通道的應(yīng)用,有效的提升其通信效果。對(duì)于油田在較為荒涼偏遠(yuǎn)的地區(qū)進(jìn)行勘探,通過(guò)VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng),可以解決油田數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題。
2油田數(shù)據(jù)傳輸工程中衛(wèi)星通信技術(shù)模式的應(yīng)用
(1)網(wǎng)絡(luò)通信。衛(wèi)星通信技術(shù)模式能夠全面覆蓋實(shí)際施工場(chǎng)地,并且能夠同總部有效連接。利用衛(wèi)星通信技術(shù),可以幫助施工人員更為方便的開(kāi)展相關(guān)活動(dòng),在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)即可登錄石油企業(yè)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)文件信息的上傳和下載,實(shí)時(shí)接收和發(fā)送油田數(shù)據(jù)信息。(2)語(yǔ)音通信。利用衛(wèi)星電話,能夠同外線電話進(jìn)行通信,油田總部人員能夠利用任意電話實(shí)現(xiàn)同施工現(xiàn)場(chǎng)的連接,實(shí)時(shí)進(jìn)行施工內(nèi)容溝通,提出指導(dǎo)性意見(jiàn),不僅為施工工作帶來(lái)了便利,并且能夠在一定方面節(jié)省了通信資金。(3)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。在油田施工過(guò)程中,油田總部對(duì)數(shù)據(jù)信息的獲取提出了很高的需求,必須保證油田數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性,利用衛(wèi)星通信技術(shù)模式,能夠有效構(gòu)建一套數(shù)據(jù)傳輸體系,充分結(jié)合數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)獲取、數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸、以及數(shù)據(jù)信息的等內(nèi)容,有效的將施工現(xiàn)場(chǎng)同總部連接起來(lái),將現(xiàn)場(chǎng)油田數(shù)據(jù)信息及時(shí)傳送到總部,保證了信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性,并且可以以曲線圖、或者數(shù)據(jù)表的形式進(jìn)行展示,更為方便進(jìn)行總結(jié)和分析,充分發(fā)揮出衛(wèi)星通信技術(shù)的作用??偛抗芾砣藛T、以及地質(zhì)研究人員只需瀏覽器,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況的全面了解,同時(shí)可以開(kāi)展相關(guān)施工指導(dǎo)和命令的下達(dá),保證油田工作能夠安全生產(chǎn)[2]。(4)遠(yuǎn)程決策指揮。利用衛(wèi)星通信技術(shù),可以有效解決相關(guān)施工管理人員,頻繁在現(xiàn)場(chǎng)與總部之間來(lái)往的情況發(fā)生,不僅有效的降低費(fèi)用的支出、以及精力的浪費(fèi),并且能夠有效解決油田數(shù)據(jù)信息傳送不及時(shí)、不全面、不直觀等問(wèn)題。利用衛(wèi)星通信技術(shù),可以同視頻會(huì)議系統(tǒng)充分銜接,構(gòu)建遠(yuǎn)程遠(yuǎn)策平臺(tái),幫助總部及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)向,實(shí)現(xiàn)油田施工現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程指導(dǎo)。
3油田衛(wèi)星通信系統(tǒng)的優(yōu)化
①由于油田施工的特殊性,對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸提出了較高的要求,所以優(yōu)化油田衛(wèi)星通信系統(tǒng),對(duì)于開(kāi)展野外油田勘探工作相當(dāng)具有必要性,有效提升工作效率和質(zhì)量。通過(guò)控制油田數(shù)據(jù)量、以及傳輸率,能偶保證數(shù)據(jù)信息傳遞的有效性,滿足衛(wèi)星通信相關(guān)協(xié)議[3]。進(jìn)一步了解衛(wèi)星通信信息的雙向不對(duì)稱(chēng)性,能夠促進(jìn)帶寬接入的穩(wěn)定運(yùn)行,保證用戶數(shù)據(jù)獲取的需求得到滿足。②利用Ku波段衛(wèi)星室外設(shè)備,能夠使油田數(shù)據(jù)信息的傳遞穩(wěn)定性得到提升;在油田數(shù)據(jù)傳遞階段,需要利用變頻器、或者功率放大器,保證電源設(shè)備、以及微處理器都能夠穩(wěn)定運(yùn)行。通過(guò)控制對(duì)Ku天線口徑,有利于提升信息回傳速率,及時(shí)解決油田工作所需,滿足油田信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆?
4總結(jié)
衛(wèi)星通信技術(shù),為我國(guó)石油領(lǐng)域的發(fā)展開(kāi)辟了全新的途徑,在油田數(shù)據(jù)傳輸工程中,合理利用衛(wèi)星通信技術(shù),能夠有效滿足各項(xiàng)生產(chǎn)所需??偠灾l(wèi)星通訊系統(tǒng)的成立,有效的保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和及時(shí)性,突破了傳統(tǒng)管理模式中的限制,使油田數(shù)據(jù)信息可以以更為可靠、直接的方式傳送到總部,進(jìn)而提高管理水平,降低石油勘探風(fēng)險(xiǎn)。
作者:王博 單位:大慶油田信息技術(shù)公司創(chuàng)業(yè)分公司
摘要:進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),尤其是近些年,我國(guó)自然災(zāi)害頻發(fā),安全事故也不斷增加,這就對(duì)消防部門(mén)火災(zāi)撲救和應(yīng)急救援工作提出了更加嚴(yán)峻的考驗(yàn)。消防現(xiàn)場(chǎng)通信指揮系統(tǒng)是處置各種災(zāi)害事故的關(guān)鍵,為使指揮更加靈活,對(duì)復(fù)雜條件下衛(wèi)星通信技術(shù)的使用至關(guān)重要。文章擬就基于衛(wèi)星通信技術(shù)的消防通信指揮系統(tǒng)研究展開(kāi)論述,以期為現(xiàn)代消防指揮提出合理建議。
關(guān)鍵詞:衛(wèi)星通信技術(shù);消防指揮
引言
一般而言,與消防相關(guān)的緊急事件都具有突發(fā)特點(diǎn),體現(xiàn)在時(shí)間和地點(diǎn)的不可知性以及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的不確定性。在救援活動(dòng)中,指揮協(xié)調(diào)各參戰(zhàn)力量,以達(dá)到協(xié)同配合、高效處置的關(guān)鍵在于消防通信指揮系統(tǒng)和手段的有效運(yùn)用和高效運(yùn)行。截至目前為止,消防部門(mén)各級(jí)、各戰(zhàn)斗單元之間的聯(lián)系主要依靠無(wú)線電臺(tái)、公網(wǎng)電臺(tái)、移動(dòng)電話及公網(wǎng)音視頻設(shè)備來(lái)完成,這些手段存在易受環(huán)境信號(hào)影響、受距離影響等不利因素,通信時(shí)有不流暢和對(duì)公網(wǎng)通信設(shè)施的高度依賴(lài)帶來(lái)了嚴(yán)重的弊病,影響了救援現(xiàn)場(chǎng)尤其是復(fù)雜環(huán)境條件下消防作戰(zhàn)行動(dòng)的高效運(yùn)作,因此,必須大力發(fā)展消防通信指揮系統(tǒng),而現(xiàn)代衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展給指揮系統(tǒng)的完善帶來(lái)了可喜的發(fā)展機(jī)遇。
1消防應(yīng)急通信指揮系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和建設(shè)目標(biāo)
如前所述,高效的消防通信指揮系統(tǒng)不僅是消防部門(mén)完成火災(zāi)撲救和搶險(xiǎn)救援任務(wù)的重要保障,更是完成救援任務(wù)的根本要求。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),尤其是近些年,我國(guó)自然災(zāi)害頻發(fā),安全事故也不斷增加,如四川汶川地震、南方雨雪冰凍、甘肅舟曲泥石流及大連油港火災(zāi)、青島地下輸油管線爆炸、天津港“8.12”爆炸等災(zāi)害事故,這就對(duì)消防部門(mén)火災(zāi)撲救和應(yīng)急救援工作提出了更加嚴(yán)峻的考驗(yàn)。消防現(xiàn)場(chǎng)通信指揮系統(tǒng)是處置各種災(zāi)害事故確保指揮決策高效的關(guān)鍵。消防通信指揮系統(tǒng)的目標(biāo)是建立以無(wú)線、有線、視頻圖像傳輸、基礎(chǔ)信息網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信和移動(dòng)通信指揮車(chē)為依托的快速應(yīng)急通信保障系統(tǒng),遭遇到突發(fā)的災(zāi)害事故時(shí)能夠快速開(kāi)通,及時(shí)建立起現(xiàn)場(chǎng)指揮與戰(zhàn)斗單元、前方與后方、消防與各聯(lián)動(dòng)部門(mén)之間的信息交流,實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)任務(wù)的部署、調(diào)整和推進(jìn),進(jìn)而為快速完成應(yīng)急救援處置任務(wù),最大限度挽救人員生命與財(cái)產(chǎn)提供及時(shí)、高效、暢通的通信保障。由此可見(jiàn),在滅火和應(yīng)急救援行動(dòng)中通信指揮系統(tǒng)可以看作為消防部門(mén)指揮的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),對(duì)災(zāi)害事故的處置起到十分重要的作用。近些年來(lái),我國(guó)有關(guān)消防信息化與通信建設(shè)方面雖然取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但是與發(fā)達(dá)國(guó)家仍有距離,甚至與近鄰日本相比仍不能望其項(xiàng)背。在一些突發(fā)事故的處置過(guò)程中我國(guó)消防通信指揮仍存在指揮不靈、組成單一、協(xié)同性差等問(wèn)題。因此,在一些突發(fā)的自然災(zāi)害的應(yīng)對(duì)行動(dòng)中,必須依照現(xiàn)行《消防通信指揮系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》,建設(shè)完善的消防通信指揮系統(tǒng),進(jìn)一步借鑒國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)消防通信指揮系統(tǒng)的安全、可靠、準(zhǔn)確、快速。為不斷提高消防通信指揮的快速反應(yīng)與科學(xué)決策能力,在系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中,要綜合運(yùn)用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu)綜合指揮系統(tǒng),整合運(yùn)用各種現(xiàn)代化通信技術(shù)手段,制定有針對(duì)性通信指揮和通信保障方案,同時(shí)要明確各級(jí)各崗位分工,并通過(guò)實(shí)戰(zhàn)演練增強(qiáng)消防部隊(duì)之間的密切程度,提高隊(duì)伍信息化條件下的通信保通能力和指揮應(yīng)對(duì)水平。
2衛(wèi)星通信技術(shù)的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)
在現(xiàn)代多樣的通信技術(shù)手段中,衛(wèi)星通信技術(shù)是依賴(lài)于人造地球衛(wèi)星來(lái)實(shí)現(xiàn)的通信技術(shù)手段,它通常通過(guò)太空通信衛(wèi)星來(lái)實(shí)現(xiàn)。通信衛(wèi)星的種類(lèi)頁(yè)比較多,可大致分為以下幾種:按使用領(lǐng)域不同,可簡(jiǎn)單分為民用通信衛(wèi)星、國(guó)有通信衛(wèi)星、商業(yè)通信衛(wèi)星、工業(yè)通信衛(wèi)星、軍事通信衛(wèi)星等;按使用對(duì)象的不同,通信衛(wèi)星可簡(jiǎn)單分為小地區(qū)通信衛(wèi)星、國(guó)家與地區(qū)通信衛(wèi)星和全球通信衛(wèi)星等;衛(wèi)星通過(guò)發(fā)射無(wú)線信號(hào)實(shí)現(xiàn)地面站點(diǎn)之間或地面站點(diǎn)與太空衛(wèi)星之間的通信。衛(wèi)星通信主要有以下突出優(yōu)點(diǎn):(1)覆蓋范圍大。根據(jù)天文學(xué)知識(shí),一顆靜止通信衛(wèi)星信號(hào)可覆蓋地球表面的百分之三十,可供相距17000km的不同站點(diǎn)直接通信。所以理論上講,在地球赤道上空的太空中布置三顆通信衛(wèi)星便基本能夠?qū)崿F(xiàn)全球所有地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星通信。(2)通信距離遠(yuǎn)。由于通信衛(wèi)星的覆蓋范圍巨大,其可供通信的距離較其他通信設(shè)備更遠(yuǎn),且通信質(zhì)量更佳。(3)良好的機(jī)動(dòng)性。通信衛(wèi)星是不同地面站點(diǎn)之間的遠(yuǎn)距離通信載體。衛(wèi)星能根據(jù)實(shí)際需要建立與各個(gè)方向的通信聯(lián)系,已經(jīng)成為現(xiàn)代無(wú)線遠(yuǎn)距離通信中的重要手段,在消防指揮中亦發(fā)揮著舉足輕重的作用。當(dāng)前,通信衛(wèi)星技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步,衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于消防通信指揮意義重大。(4)大容量的通信。通常情況下,衛(wèi)星通信設(shè)備較通常的移動(dòng)設(shè)備而言大大擴(kuò)充了電路容量,滿足了傳遞大容量的高清圖片及其他數(shù)據(jù)的可能,其通信容量較其他設(shè)備更大。(5)高質(zhì)量的傳輸。通信衛(wèi)星以其特有的優(yōu)勢(shì)使消防指揮不再受制于自然的地形條件、有限的公網(wǎng)設(shè)施及各種復(fù)雜的人為因素。因此,高質(zhì)量的傳輸質(zhì)量成為衛(wèi)星通信的一大優(yōu)勢(shì)。
3淺談衛(wèi)星通信技術(shù)在消防通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
為提高消防部門(mén)在搶險(xiǎn)救災(zāi)行動(dòng)中的科學(xué)指揮調(diào)度水平,復(fù)雜形勢(shì)任務(wù)條件下需要充分利用現(xiàn)代先進(jìn)的衛(wèi)星通信技術(shù),通過(guò)衛(wèi)星通信技術(shù)建立太空衛(wèi)星與各地面站點(diǎn)之間的聯(lián)系,擺脫對(duì)城市公網(wǎng)通信設(shè)施的高度依賴(lài),提高指揮調(diào)度靈活度,應(yīng)對(duì)大型地質(zhì)災(zāi)害及遠(yuǎn)離城市救援區(qū)域應(yīng)急救援行動(dòng),為消防部門(mén)作戰(zhàn)行動(dòng)的指揮決策提供可靠保障。此外,衛(wèi)星通信指揮系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化也為科學(xué)決策提供了技術(shù)支持。根據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)分析,一般在大型的火災(zāi)救援中,火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜,地面通信指揮設(shè)施容易受到瞬息萬(wàn)變的現(xiàn)場(chǎng)情況的影響,直接影響到現(xiàn)場(chǎng)消防通信指揮。在執(zhí)行消防救援任務(wù)尤其是抗震救災(zāi)、野外救援等任務(wù)時(shí),往往會(huì)遇到公網(wǎng)手段失效、常規(guī)無(wú)線手段有限等尷尬局面。衛(wèi)星通信技術(shù)作為一種新型通信技術(shù),以其特有的優(yōu)勢(shì)完美地解決上述問(wèn)題。我們可以大膽地推測(cè),隨著災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)通信閉塞問(wèn)題的有效解決,消防通信指揮的效率也必將得到明顯提高。消防衛(wèi)星通信系統(tǒng)主要包括移動(dòng)部分和固定部分兩大組成部分。移動(dòng)部分主要是指地面通信指揮車(chē)、衛(wèi)星通信便攜站、衛(wèi)星電話終端等;固定部分主要包括衛(wèi)星地面固定站及視頻監(jiān)控系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)等消防指揮指揮系統(tǒng)。在災(zāi)害事故救援行動(dòng)中,以衛(wèi)星通信指揮車(chē)為主體的衛(wèi)星通信指揮系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)保障現(xiàn)場(chǎng)通信指揮和進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)圖像采集,并通過(guò)太空通信衛(wèi)星把包括語(yǔ)音、圖像在內(nèi)的各種數(shù)據(jù)傳遞給衛(wèi)星地面站點(diǎn),地面站點(diǎn)加工處理后再把數(shù)據(jù)傳遞給視頻會(huì)議系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離的無(wú)線通信聯(lián)絡(luò)。同時(shí)后方的消防指揮中心也可以根據(jù)消防實(shí)地的其他數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程決策、制定較為完善的調(diào)度方案,通過(guò)衛(wèi)星鏈路、音視頻系統(tǒng)搭建的視頻會(huì)議進(jìn)行會(huì)商、決策、指揮和調(diào)度。為滿足當(dāng)前消防救援作戰(zhàn)需要,衛(wèi)星通信指揮系統(tǒng)應(yīng)向集成化、便攜化和多功能邁進(jìn),不斷適應(yīng)復(fù)雜多樣救援現(xiàn)場(chǎng),滿足消防部隊(duì)快速反應(yīng)、靈活機(jī)動(dòng)的作戰(zhàn)需求。衛(wèi)星通信指揮系統(tǒng)運(yùn)用衛(wèi)星通信技術(shù)連接前后方,連接指揮機(jī)關(guān)和作戰(zhàn)單元,及時(shí)獲取現(xiàn)場(chǎng)信息和應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況,提高了指揮決策的及時(shí)性和準(zhǔn)確性,增強(qiáng)了復(fù)雜條件下通信指揮應(yīng)對(duì)手段,為救援現(xiàn)場(chǎng)和后方指揮之間的聯(lián)系提供了可靠的通信保障。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,消防指揮部門(mén)為了保障配備的通信系統(tǒng)高效運(yùn)作,積極應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜的消防作戰(zhàn)指揮需要,就必須建立完善的消防應(yīng)急通信指揮網(wǎng)絡(luò),加強(qiáng)對(duì)包括衛(wèi)星通信系統(tǒng)在內(nèi)的新技術(shù)的應(yīng)用,加強(qiáng)高精尖設(shè)備的維護(hù)、信息化人才的培養(yǎng),確保在大型事故救援中充分發(fā)揮消防部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力,有效維護(hù)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。
作者:王晶 單位:河北省承德市公安消防支隊(duì)
摘要:天地一體化信息網(wǎng)作為我國(guó)重大戰(zhàn)略需求和發(fā)展路線,是提升信息化水平的重要手段,我國(guó)正加速天地一體化信息網(wǎng)的實(shí)施布局。從水利衛(wèi)星通信發(fā)展的內(nèi)在需求,分析在結(jié)構(gòu)體系、業(yè)務(wù)組網(wǎng)方式、運(yùn)行維護(hù)管理業(yè)務(wù)等方面,天地一體化信息網(wǎng)將對(duì)水利衛(wèi)星通信產(chǎn)生影響,指出創(chuàng)新、融合、統(tǒng)一是水利衛(wèi)星通信及水利信息化的發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:天地一體化信息網(wǎng);水利衛(wèi)星通信;水利信息化;發(fā)展趨勢(shì)
引言
2015年是衛(wèi)星年,發(fā)生了以下衛(wèi)星“大事件”:8月,北斗系統(tǒng)第18,19顆導(dǎo)航衛(wèi)星首次實(shí)現(xiàn)星間鏈路建立,標(biāo)志著我國(guó)成功驗(yàn)證了全球?qū)Ш叫l(wèi)星星座自主運(yùn)行核心技術(shù);9月,第20顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射,首次搭載了氫原子鐘,同月,我國(guó)發(fā)射首顆Ka通信技術(shù)試驗(yàn)星;11月,40nm高精度北斗導(dǎo)航定位芯片正式,航天恒星了Anovo2.0衛(wèi)星通信產(chǎn)品,國(guó)產(chǎn)VSAT系統(tǒng)首次采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),同月,“老撾一號(hào)”通信衛(wèi)星發(fā)射升空,開(kāi)創(chuàng)了中國(guó)航天“天地一體化+商業(yè)運(yùn)營(yíng)”的國(guó)際合作新模式。這些看似各自相對(duì)獨(dú)立的衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)事件,其實(shí)是緊密聯(lián)系在一起的,反映出我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航、遙感、通信等領(lǐng)域的“黃金期”已經(jīng)到來(lái),我國(guó)天基系統(tǒng)的基礎(chǔ)實(shí)力正在顯著提高,通過(guò)采用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)各種衛(wèi)星系統(tǒng)之間的互連互通,構(gòu)建星際互聯(lián)網(wǎng),將使各種衛(wèi)星系統(tǒng)的效能實(shí)現(xiàn)本質(zhì)的提升。谷歌,SpaceX,OneWeb也相繼宣布投資建設(shè)近軌道衛(wèi)星,用于向全球提供衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù),“天地一體化+商業(yè)運(yùn)營(yíng)”已成為國(guó)內(nèi)外運(yùn)營(yíng)商都在爭(zhēng)奪的新陣地。種種跡象表明,星際組網(wǎng)、天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)已進(jìn)入倒計(jì)時(shí),信息網(wǎng)絡(luò)正在從地面、空間分割走向一體化[1]。未來(lái)天地一體化通信網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)勢(shì)必會(huì)對(duì)當(dāng)前的水利衛(wèi)星通信網(wǎng)發(fā)展帶來(lái)巨大的影響甚至是變革。
1水利衛(wèi)星通信網(wǎng)的局限性
水利衛(wèi)星通信網(wǎng)作為保障防汛抗旱指揮調(diào)度應(yīng)急通信的重要手段,自2009年進(jìn)行衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器更替及主站改造升級(jí)后,經(jīng)過(guò)6年的發(fā)展,新一代水利衛(wèi)星網(wǎng)已初具規(guī)模,已入網(wǎng)運(yùn)行近600個(gè)衛(wèi)星小站,在2014年云南魯?shù)榈卣馂?zāi)區(qū)發(fā)揮了重要的作用。盡管新一代的水利衛(wèi)星網(wǎng)具有DVB-S2、Ku+C雙星雙波段技術(shù)體制,但點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的垂直服務(wù)模式?jīng)Q定了其在技術(shù)性能、綜合保障能力方面仍存在局限性,為此以水利衛(wèi)星通信網(wǎng)在云南魯?shù)榈卣馂?zāi)區(qū)實(shí)戰(zhàn)中的體現(xiàn)為例,分析衛(wèi)星專(zhuān)網(wǎng)體制本身的局限性。1.1專(zhuān)網(wǎng)的局限性,使得響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)魯?shù)榈卣鸢l(fā)生后,水利部信息中心迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,派出技術(shù)人員攜帶多種衛(wèi)星終端設(shè)備本抵達(dá)堰塞湖現(xiàn)場(chǎng),為小站開(kāi)通尋址,直至與水利部防汛指揮中心建立通信聯(lián)系,時(shí)間已過(guò)24h。而地震發(fā)生后第一時(shí)間,“高分二號(hào)”衛(wèi)星等多顆遙感衛(wèi)星災(zāi)區(qū)就已經(jīng)向指揮部傳遞了災(zāi)區(qū)第一手資料。水利衛(wèi)星應(yīng)急通信建立的時(shí)間一定程度上取決于抵達(dá)目的地的時(shí)間,而災(zāi)區(qū)如果處在邊遠(yuǎn)山區(qū)、道路損毀嚴(yán)重等進(jìn)入環(huán)境條件惡劣地區(qū),通聯(lián)時(shí)間很難得以保證。當(dāng)水利衛(wèi)星應(yīng)急隊(duì)伍還在“路上”時(shí),災(zāi)區(qū)信息已遙感至“云端”。1.2與其他衛(wèi)星專(zhuān)網(wǎng)功能上相互孤立,業(yè)務(wù)上不能互補(bǔ)在災(zāi)區(qū)應(yīng)急保障中,終端衛(wèi)星小站能夠通過(guò)水利衛(wèi)星專(zhuān)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、視頻傳輸業(yè)務(wù),現(xiàn)場(chǎng)視頻效果是遠(yuǎn)超遙感衛(wèi)星的圖片信息,使現(xiàn)場(chǎng)情況更加直觀。但隨著各領(lǐng)域衛(wèi)星專(zhuān)網(wǎng)終端設(shè)備陸續(xù)抵達(dá)堰塞湖現(xiàn)場(chǎng),水利衛(wèi)星小站的呼通率急劇下降。在這次堰塞湖處置中,除了水利衛(wèi)星系統(tǒng),還有來(lái)自中央、省、市級(jí)電視臺(tái)的衛(wèi)星專(zhuān)網(wǎng),水文水位監(jiān)測(cè)衛(wèi)星系統(tǒng),武警水電部隊(duì)衛(wèi)星系統(tǒng)等十多種幾十套衛(wèi)星設(shè)備,各系統(tǒng)(除水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng))的主要功能相同,都是提供語(yǔ)音、視頻傳輸業(yè)務(wù),只是服務(wù)對(duì)象及傳輸目的地不同而已。盡管各行業(yè)衛(wèi)星專(zhuān)網(wǎng)固定的組網(wǎng)模式在行業(yè)內(nèi)起到了重要的信息支撐作用,但站在國(guó)家衛(wèi)星事業(yè)發(fā)展的角度上,衛(wèi)星通信專(zhuān)網(wǎng)是衛(wèi)星事業(yè)發(fā)展初期,用戶需要量低、基礎(chǔ)設(shè)施少、使用費(fèi)用高的特定時(shí)期的產(chǎn)物。行業(yè)間衛(wèi)星專(zhuān)網(wǎng)系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象也較嚴(yán)重,尤其在災(zāi)區(qū)的應(yīng)急通信保障中,現(xiàn)場(chǎng)電磁情況異常復(fù)雜,極易發(fā)生相互干擾。1.3專(zhuān)網(wǎng)功能單一,缺少綜合保障能力魯?shù)闉?zāi)區(qū)堰塞湖處置過(guò)程的應(yīng)急通信保障任務(wù)中,水利衛(wèi)星專(zhuān)網(wǎng)系統(tǒng)擔(dān)負(fù)的是建立現(xiàn)場(chǎng)指揮部與各方的語(yǔ)音、視頻傳輸業(yè)務(wù)通信保障任務(wù),而堰塞湖現(xiàn)場(chǎng)水位監(jiān)測(cè)是由地方的水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)完成的。在堰塞湖現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境突變,需要緊急撤離時(shí),出現(xiàn)了因天黑能見(jiàn)度差、路滑坡陡、幾乎迷路的情況,本用于通信保障的衛(wèi)星終端因體量大、需固定建聯(lián)的弱點(diǎn),無(wú)法達(dá)成與各方的聯(lián)系,這突顯了水利衛(wèi)星終端功能的單一性、局限性,以及綜合保障能力的缺乏。此時(shí),如果兼?zhèn)浔倍穼?dǎo)航系統(tǒng)功能,能自動(dòng)將工作人員當(dāng)前具體位置及相關(guān)信息實(shí)時(shí)傳回,監(jiān)控中心便能在地圖上動(dòng)態(tài)顯示監(jiān)控終端設(shè)備及工作人員的具體位置,從而基于電子地圖實(shí)現(xiàn)對(duì)工作人員的動(dòng)態(tài)和可視化路線的規(guī)劃,起到全方位綜合保障作用?,F(xiàn)有的各通信系統(tǒng)由于通信體制多樣,致使各類(lèi)通信網(wǎng)均有顯著的封閉性,相互間互聯(lián)互通實(shí)現(xiàn)比較困難,制約了現(xiàn)有通信資源效能的發(fā)揮,成為應(yīng)急通信的瓶頸[2]。這些問(wèn)題,也普遍存在于水利通信網(wǎng)中,制約著水利信息化的發(fā)展,但隨著天地一體化通信網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)將得到根本性的解決。
2天地一體化通信網(wǎng)的影響
天地一體化通信網(wǎng)是通過(guò)各種功能衛(wèi)星星間、星地鏈路,將地面、海上、空中和深空的用戶和飛行器及各種通信平臺(tái)密集聯(lián)合的,比如,地面和衛(wèi)星之間可以根據(jù)應(yīng)用需求建立鏈路,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳輸[3]。天地一體化通信網(wǎng)會(huì)對(duì)水利衛(wèi)星通信網(wǎng)在結(jié)構(gòu)體系、業(yè)務(wù)組網(wǎng)方式、運(yùn)行維護(hù)管理業(yè)務(wù)等方面產(chǎn)生影響。2.1結(jié)構(gòu)體系的改變2.1.1空間段當(dāng)前的水利衛(wèi)星通信網(wǎng)以2顆通信衛(wèi)星為空間中繼;天地一體化通信網(wǎng)空間段是由不同軌道、性能的各種衛(wèi)星組成的天基星座,不僅具有通信功能,還有遙感、導(dǎo)航、定位等多種功能。2.1.2地面段水利衛(wèi)星通信網(wǎng)地面段是以固定、車(chē)載、便攜衛(wèi)星站等衛(wèi)星終端,相互獨(dú)立存在的;天地一體化通信網(wǎng)地面段則是龐大、復(fù)雜的通信終端物聯(lián)網(wǎng),不僅包括通信衛(wèi)星終端、遙感、導(dǎo)航等各類(lèi)衛(wèi)星終端,還包括有線、短波等各類(lèi)通信網(wǎng)終端,各類(lèi)終端通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度、互通交互。2.2業(yè)務(wù)組網(wǎng)方式的改變水利衛(wèi)星網(wǎng)是水利行業(yè)內(nèi)“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”垂直保障組網(wǎng)模式,與其他通信網(wǎng)相互獨(dú)立,無(wú)業(yè)務(wù)交集,業(yè)務(wù)模式如圖1所示。天地一體化通信網(wǎng)采用“網(wǎng)對(duì)網(wǎng)”綜合星際云服務(wù)保障組織模式,將天基衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)和包括水利衛(wèi)星專(zhuān)網(wǎng)等各行業(yè)專(zhuān)網(wǎng)在內(nèi)的地面物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,業(yè)務(wù)模式如圖2所示。應(yīng)急保障中,不論是空間段還是地面段獲取的災(zāi)區(qū)信息都可以匯聚到應(yīng)急指揮中心,實(shí)現(xiàn)資源共享、統(tǒng)一調(diào)度,地面任意用戶可以按需調(diào)用,能讓地面物聯(lián)網(wǎng)最大化輔助衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的工作,使通信保障更完善。2.3運(yùn)行維護(hù)管理業(yè)務(wù)的改變現(xiàn)有的水利衛(wèi)星通信網(wǎng)是政府投資建設(shè)的,租用星上資源,地面主站系統(tǒng)及小站由政府管理運(yùn)行維護(hù),運(yùn)維采用外包服務(wù)的方式,運(yùn)維人員以掌握專(zhuān)網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成,主站及小站設(shè)備性能、運(yùn)行指標(biāo)、故障處理等維護(hù)技術(shù)為主;未來(lái)的天地一體化通信網(wǎng)不僅是技術(shù)手段的提升,而且是多層面的遙感、通信、導(dǎo)航綜合應(yīng)用,是跨領(lǐng)域資源共享與信息綜合服務(wù)[4],將采用統(tǒng)一的公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商管理模式,面向網(wǎng)內(nèi)所有用戶提供服務(wù),普通用戶不需要自建主站系統(tǒng),可直接免費(fèi)或付費(fèi)使用服務(wù)。這種商業(yè)化的公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)模式,打破了行業(yè)衛(wèi)星專(zhuān)網(wǎng)因自建主站,而需要投入高額建設(shè)管理經(jīng)費(fèi)的傳統(tǒng)模式。因此,未來(lái)的水利衛(wèi)星通信系統(tǒng)作為天地一體化通信網(wǎng)的子系統(tǒng),由運(yùn)營(yíng)商提供運(yùn)維服務(wù)的模式也將成為可能。運(yùn)維單位也將因各綜合通信組織的需要,由技術(shù)型向綜合業(yè)務(wù)管理、各網(wǎng)系組織協(xié)調(diào)的業(yè)務(wù)型轉(zhuǎn)變。
3水利衛(wèi)星通信發(fā)展趨勢(shì)的分析
盡管天地一體化信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)之路,還面臨研究天基信息處理、空間信息融合、天地系統(tǒng)的交互、地面系統(tǒng)互聯(lián)互通、天地一體化信息系統(tǒng)與仿真、安全防護(hù)等系統(tǒng)應(yīng)用效能提升的瓶頸問(wèn)題,但在政策引導(dǎo)下[5],激光、量子通信等新技術(shù)不斷涌現(xiàn),這些技術(shù)壁壘終究會(huì)被攻克。水利衛(wèi)星通信網(wǎng)應(yīng)制定適應(yīng)未來(lái)科技發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)、總體規(guī)劃,主動(dòng)推陳出新,走創(chuàng)新、融合、統(tǒng)一的發(fā)展之路。3.1創(chuàng)新1)應(yīng)用上的創(chuàng)新。為滿足用戶對(duì)未來(lái)應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)綜合性服務(wù)保障的需求,創(chuàng)新發(fā)展思維,開(kāi)展多網(wǎng)協(xié)同、集成服務(wù)的應(yīng)用研究,構(gòu)建水利衛(wèi)星綜合應(yīng)用體系;為滿足未來(lái)激增的用戶對(duì)衛(wèi)星網(wǎng)提出的容量、速率向更高量級(jí)的發(fā)展需求,開(kāi)展Ka頻段寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)等應(yīng)用。2)技術(shù)上的創(chuàng)新。未來(lái)一體化網(wǎng)絡(luò)對(duì)技術(shù)人員提出的不僅僅是掌握最新技術(shù)能力的要求,面對(duì)龐雜的網(wǎng)系結(jié)構(gòu),更是要具備較強(qiáng)的組織協(xié)調(diào)能力,因此不能滿足目前技術(shù)服務(wù)外包的現(xiàn)狀,要培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)化的在職人員隊(duì)伍,以創(chuàng)新和應(yīng)用項(xiàng)目為契機(jī),組織新技術(shù)研究、學(xué)習(xí),甚至選派技術(shù)骨干參與相關(guān)國(guó)家重大課題項(xiàng)目科研活動(dòng)。3.2融合未來(lái)的一體化網(wǎng)絡(luò),是一個(gè)星際、天地融合的龐大且復(fù)雜的綜合網(wǎng)絡(luò),注定今后10年甚至更長(zhǎng)時(shí)間的一個(gè)重要發(fā)展主題就是“融合”。水利衛(wèi)星網(wǎng)應(yīng)開(kāi)展以下2方面的融合:1)行業(yè)間融合。2015年11月16日,水利部與交通運(yùn)輸部在北京召開(kāi)座談會(huì),進(jìn)一步深化2部合作[6]。2部都有各自的信息系統(tǒng),而交通運(yùn)輸部的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用是國(guó)家示范工程,2部應(yīng)該以此為契機(jī),展開(kāi)在衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)上的資源整合和共享,率先展開(kāi)行業(yè)間衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的交流、合作。2)新技術(shù)與系統(tǒng)融合。要開(kāi)展與國(guó)內(nèi)在空天地科技領(lǐng)域處于領(lǐng)先水平的中國(guó)航天科工、中國(guó)航天科技、中國(guó)電子科技等集團(tuán)在衛(wèi)星領(lǐng)域的合作,加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)與水利衛(wèi)星通信的業(yè)務(wù)融合,例如利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)在定位、授時(shí)、短報(bào)文功能上的特點(diǎn),擴(kuò)大北斗終端設(shè)備應(yīng)用范圍,開(kāi)展公網(wǎng)未覆蓋區(qū)域的水文測(cè)報(bào)、地下水監(jiān)測(cè)等方面的技術(shù)應(yīng)用合作。3.3統(tǒng)一未來(lái)的地面物聯(lián)網(wǎng)是各類(lèi)通信網(wǎng)絡(luò)如衛(wèi)星網(wǎng)、電話網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行安全可靠的信息交互和共享,網(wǎng)與網(wǎng)之間、數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的各類(lèi)終端設(shè)備之間能否互聯(lián)互通得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。因此,統(tǒng)一的技術(shù)體制、接口標(biāo)準(zhǔn),對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。要在水利行業(yè)內(nèi)深入開(kāi)展水利衛(wèi)星通信系統(tǒng)與其他水利通信網(wǎng)融合的頂層設(shè)計(jì)和技術(shù)體系建設(shè),統(tǒng)一協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建綜合集成的網(wǎng)絡(luò)信息體系,建立起一套能夠?qū)崿F(xiàn)不同通信系統(tǒng)的集中接入、統(tǒng)一調(diào)度、互通交互的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。
4結(jié)語(yǔ)
隨著國(guó)內(nèi)遙感、北斗導(dǎo)航、通信衛(wèi)星等天基基礎(chǔ)設(shè)施迎來(lái)前所未有的高增速長(zhǎng)態(tài)勢(shì),天地一體化信息網(wǎng)將在政策引導(dǎo)下,新技術(shù)推動(dòng)下,得以實(shí)現(xiàn)。通過(guò)分析,現(xiàn)有水利衛(wèi)星通信網(wǎng)將在內(nèi)在需求推動(dòng)下,順應(yīng)信息時(shí)代的發(fā)展,轉(zhuǎn)變現(xiàn)有的組織結(jié)構(gòu)、應(yīng)用管理模式,改擁有為使用,獨(dú)享為共享,構(gòu)建渠道與平臺(tái)[7],走創(chuàng)新、融合、統(tǒng)一的發(fā)展之路,全面提升水利通信網(wǎng)的綜合保障、應(yīng)急處置能力,推動(dòng)水利衛(wèi)星事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。值得注意的是,目前,水利衛(wèi)星通信網(wǎng)在多網(wǎng)融合之路已經(jīng)邁出第一步,實(shí)現(xiàn)了水利衛(wèi)星網(wǎng)和地面語(yǔ)音交換網(wǎng)的互聯(lián)互通,正在研究開(kāi)展與武警水電部隊(duì)在應(yīng)急通信領(lǐng)域的合作。
作者:劉慶濤 龐鐳 楊非 嚴(yán)宇紅 單位:水利部水利信息中心 首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)
摘要:本文分析了LDPC碼與QPSK的概況,介紹了衛(wèi)星通信低信噪比編碼,同時(shí)闡述了LDPC碼QPSK解調(diào)接收系統(tǒng)硬件平臺(tái),通過(guò)本文的研究,旨在為信號(hào)接收提供可靠、有效的傳輸方案,進(jìn)而為深空探測(cè)與通信發(fā)展提供可靠的保障。
關(guān)鍵詞:衛(wèi)星通信;低信噪比;編碼;解調(diào)技術(shù)
引言
隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高,探測(cè)技術(shù)與通信技術(shù)迅猛發(fā)展,在先進(jìn)技術(shù)的支持下,人類(lèi)對(duì)空間領(lǐng)域的探索取得了一系列的成就。但深空通信具有低信噪比的特點(diǎn),嚴(yán)重影響著接收機(jī)的工作,在此情況下,為了提高信號(hào)接收的可靠性,信道編碼與數(shù)字調(diào)制技術(shù)得到了廣泛的關(guān)注,通過(guò)二者結(jié)合,旨在構(gòu)建擁有良好性能的接收系統(tǒng)。
1LDPC碼與QPSK的概況
數(shù)字通信主要是為了傳輸相關(guān)的信息,此時(shí)要求各信息應(yīng)具有有效性。但通常情況下,受氣候條件與地理環(huán)境等因素的影響,致使傳輸信息信道受噪聲干擾,此時(shí)通信雙方需要對(duì)傳輸信息進(jìn)行處理,方可獲得有效信息。為了避免噪聲干擾,增加信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?,采用了兩種手段,一種為信道編碼,另一種為信號(hào)調(diào)制,前者是指在有效信息中加入冗余信息,后者是指對(duì)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)牡皖l信號(hào)進(jìn)行頻譜搬移,借助高頻信號(hào)從而保證傳輸目標(biāo)的達(dá)成。
1.1LDPC碼
信道編碼有效提高了通信系統(tǒng)的誤碼性能,通過(guò)各國(guó)學(xué)者對(duì)信道編碼技術(shù)的研究,提出了LDPC碼,其特定為較強(qiáng)的糾錯(cuò)能力,較低的誤碼平臺(tái)、較短的譯碼延時(shí)等。LDPC碼作為線性分組碼,可采用傳統(tǒng)的高斯消元編碼方式,雖然此方式的原理較為簡(jiǎn)單,但需要計(jì)算得出生成矩陣,而經(jīng)矩陣變換后,矩陣原有的稀疏特性則會(huì)被破壞。在此情況下,基于具有下三角形式矩陣的編碼方式,可采用通過(guò)校驗(yàn)矩陣的變化,以此實(shí)現(xiàn)編碼過(guò)程。通過(guò)分析可知,LDPC的編碼過(guò)程主要是借助校驗(yàn)矩陣的變化實(shí)現(xiàn)的,此時(shí)未輔助生成矩陣,因此,它的運(yùn)算難度相對(duì)較小。同時(shí),經(jīng)構(gòu)造獲得的校驗(yàn)矩陣呈現(xiàn)出了準(zhǔn)循環(huán)的特點(diǎn),此時(shí)可進(jìn)一步簡(jiǎn)化編碼過(guò)程,凸顯了LDPC碼的實(shí)用性[1]。
1.2QPSK
現(xiàn)階段,衛(wèi)星通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中普遍應(yīng)用的線性調(diào)制方式為相移鍵控,它主要是借助基帶信號(hào),控制載波相位,從而保證了信號(hào)傳輸。目前,常見(jiàn)的多相相移鍵控有二相相移鍵控與四相相移鍵控。對(duì)于多相相移鍵控而言,其在信號(hào)調(diào)制過(guò)程中,調(diào)制載波相位的取值具有M種可能;對(duì)于QPSK來(lái)說(shuō),它的取值可能有4種,實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中,常見(jiàn)的相位體系有兩種,分別為π/2與π/4。QPSK解調(diào)主要是對(duì)原始基帶信號(hào)進(jìn)行分離,以解調(diào)過(guò)程是否需要提供載波信息為劃分依據(jù),其解調(diào)方式可以分為兩種,一種為相干解調(diào),另一種為非想干解調(diào),由于QPSK屬于雙邊帶調(diào)制,因此,其解調(diào)方式僅能夠選擇后者[2]。
2衛(wèi)星通信低信噪比編碼——低碼率QC-LDPC碼
隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高,火箭衛(wèi)星技術(shù)為人類(lèi)探索空間提供了技術(shù)支持,在人類(lèi)空間探索范圍日漸擴(kuò)大的背景下,深空通信技術(shù)的重要性日漸顯著,它實(shí)現(xiàn)了對(duì)天空衛(wèi)星飛行器的有效控制,但在信息傳輸過(guò)程中,受傳輸距離、太空環(huán)境等因素的干擾,導(dǎo)致傳輸信號(hào)出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的衰弱。在此情況下,LDPC碼的糾錯(cuò)能力需要進(jìn)一步提高。通過(guò)信道編碼的相關(guān)理論分析可知,通常情況下,糾錯(cuò)能力較強(qiáng)的碼字具有較高的碼字冗余度,如果碼長(zhǎng)相同,此時(shí)碼率與編碼增益呈負(fù)相關(guān),即:前者越低,后者越高。因此,與較高碼率相比,較低碼率的糾錯(cuò)能力更強(qiáng),但其傳輸有效性相對(duì)較低。同時(shí),在低信噪比的環(huán)境下,受噪聲干擾,高碼率碼字會(huì)受到較大的影響,特別是其譯碼性能會(huì)大幅度下降,甚至?xí)霈F(xiàn)譯碼無(wú)效的情況。當(dāng)前,在衛(wèi)星通信中應(yīng)用較為廣泛的碼字為L(zhǎng)DPC碼,其具有較強(qiáng)的糾錯(cuò)能力與較高的編碼增益,同時(shí)其借助不同的處理方法,獲得了具有較高性能的低碼率QC-LDPC碼。它采用的校驗(yàn)矩陣結(jié)構(gòu)具有準(zhǔn)循環(huán)、校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)優(yōu)化線性分組碼擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn),從而彌補(bǔ)了傳統(tǒng)LDPC碼的不足,使其譯碼門(mén)限性能進(jìn)一步提高。對(duì)于深空飛行器而言,為了滿足其信號(hào)傳輸?shù)男枨?,要求其符?hào)信噪比應(yīng)<2dB,在此情況下,要求LDPC碼碼率應(yīng)低于1/2。本文設(shè)計(jì)了具有準(zhǔn)循環(huán)結(jié)構(gòu)1/6碼率的LDPC碼,其具有良好的誤碼性能[3]。
3LDPC碼和QPSK解調(diào)接收系統(tǒng)硬件平臺(tái)
QPSK屬于恒包絡(luò)調(diào)制技術(shù),雖然其頻率效率較低,但其優(yōu)點(diǎn)為較低的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度與適中的解調(diào)門(mén)限要求?;谲浖o(wú)線電技術(shù),通過(guò)研究構(gòu)建了LDPC碼和QPSK解調(diào)接收系統(tǒng)。該系統(tǒng)的硬件平臺(tái)由兩塊板卡構(gòu)成,分別為KC705與MFC150,前者嵌入了XC7K325T-1FFG900芯片,以此保證了時(shí)序邏輯算法編程的完成,后者嵌入了高頻ADC與DAC芯片,以此促進(jìn)了數(shù)模信號(hào)間的有效轉(zhuǎn)換。數(shù)字接收系統(tǒng)通信鏈路的核心模塊主要有LDPC編碼模塊、成形濾波模塊、數(shù)字變頻模塊、載波同步模塊與相位模糊糾正模塊,同時(shí)利用Modelsim仿真工具便可對(duì)此系統(tǒng)進(jìn)行功能仿真驗(yàn)證,借助Chipscope分析系統(tǒng)的性能,從而證實(shí)了該系統(tǒng)的可行性[4]。
4總結(jié)
綜上所述,深空衛(wèi)星通信存在諸多的問(wèn)題,如:較弱的傳輸信號(hào)、較低的信噪比與嚴(yán)重的多普勒效應(yīng),在此情況下,接收系統(tǒng)急需改進(jìn)。本文介紹了衛(wèi)星通信低信噪比編碼與解調(diào)技術(shù),在先進(jìn)技術(shù)的支持下,構(gòu)建了具有良好性能的數(shù)字接收系統(tǒng),進(jìn)而推動(dòng)了深空探索工作的開(kāi)展。
作者:高曉燕 單位:國(guó)家新聞出版廣電總局572臺(tái)
【摘要】現(xiàn)階段,全球的信息化以及網(wǎng)絡(luò)化有著逐漸提高的需求,地面的通信網(wǎng)絡(luò)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能有效滿足逐漸增加的多媒體通信方面的實(shí)際需求,通過(guò)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)來(lái)高效及時(shí)的傳輸數(shù)據(jù)已經(jīng)變?yōu)榉浅jP(guān)鍵的一個(gè)解決方法。衛(wèi)星通信技術(shù)的快速發(fā)展,這就造成衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)變?yōu)槟軌蛴行С休d很多全新業(yè)務(wù)的一個(gè)重要載體,這就產(chǎn)生了跨層協(xié)議設(shè)計(jì)的相關(guān)思想。該設(shè)計(jì)方法對(duì)之前的分層協(xié)議結(jié)構(gòu)的局限性進(jìn)行了有效的打破,層和層間應(yīng)該利用跨層交互信息來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行有效的優(yōu)化,有效提升無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源的實(shí)際利用率。
【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò);跨層資源管理;無(wú)線資源
眾所周知,衛(wèi)星通信系統(tǒng)當(dāng)中頻譜資源極其的寶貴,為了有效滿足用戶的相關(guān)需求,應(yīng)該運(yùn)用相對(duì)比較合理的無(wú)線資源管理的相關(guān)算法來(lái)進(jìn)行有效的保障,該管理的具體目標(biāo)是在相對(duì)比較有限的資源之下,為了對(duì)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的用戶終端有效提供業(yè)務(wù)質(zhì)量方面的保障,最根本的出發(fā)點(diǎn)就是在網(wǎng)絡(luò)的各種業(yè)務(wù)量的分布不是非常均勻、信道特性因?yàn)楦蓴_以及衰弱而造成的起伏變化等相關(guān)的情況,對(duì)可以運(yùn)用的資源進(jìn)行靈活性的分配,進(jìn)而對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的利用率進(jìn)行最大程度的提高。
一、對(duì)衛(wèi)星通信系統(tǒng)跨層設(shè)計(jì)的思想進(jìn)行分析
通常來(lái)講,衛(wèi)星通信系統(tǒng)的協(xié)議設(shè)計(jì)方式基本都是在開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)標(biāo)準(zhǔn)之上,一般情況下,OSI參考模型主要的目標(biāo)是為了有效實(shí)現(xiàn)開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)所構(gòu)建的功能分層的模型,這為計(jì)算機(jī)的互聯(lián)有效的提供了共同性的基礎(chǔ)以及框架,進(jìn)而為標(biāo)準(zhǔn)的兼容性以及一致性提供了一定的參考[1]。該模型已經(jīng)在一定程度上有效提供了功能性結(jié)構(gòu)以及概念性結(jié)構(gòu),該模型具體將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)分成了七層,分別是應(yīng)用層、表示層、會(huì)話層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層以及物理層。這樣進(jìn)行劃分存在著很大的優(yōu)勢(shì),具體為:將相對(duì)比較類(lèi)似的功能在同一層次上進(jìn)行集中,進(jìn)而對(duì)隔層當(dāng)中的繼承以及描述功能進(jìn)行有效的完成,層與層之間的劃分應(yīng)該有效保證服務(wù)描述比較少,跨越邊界的交互也應(yīng)該相對(duì)比較少,各層之間的劃分應(yīng)該可以對(duì)接口標(biāo)準(zhǔn)提供一定的方便性[1]。在該模型當(dāng)中,各個(gè)層所具有的功能都是相對(duì)比較獨(dú)立的,也就是說(shuō),每一層都會(huì)對(duì)相對(duì)上一層進(jìn)行服務(wù)。
二、對(duì)跨層資源管理優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行分析
通常來(lái)講,跨層資源管理的實(shí)際目標(biāo)就是在相對(duì)比較有限的頻譜資源之下來(lái)對(duì)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行有效的提高。不同的服務(wù)質(zhì)量需要對(duì)各協(xié)調(diào)層所具有的功能進(jìn)行有效的協(xié)調(diào),對(duì)業(yè)務(wù)提供滿意的服務(wù)質(zhì)量。服務(wù)質(zhì)量能夠在網(wǎng)絡(luò)以及用戶兩角度來(lái)進(jìn)行描述。站在用戶角度,能夠?qū)⑵渚唧w定義成:用戶綜合評(píng)價(jià)業(yè)務(wù)的服務(wù)滿意的實(shí)際程度以及業(yè)務(wù)服務(wù)的性能。QoS表示網(wǎng)絡(luò)能夠提供給用戶的實(shí)際服務(wù)質(zhì)量,這些參數(shù)具體包含丟包率、吞吐量、傳輸延遲[1]。第一,丟包率:指的主要是數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中進(jìn)行傳輸時(shí)所丟失的數(shù)據(jù)包和已經(jīng)發(fā)送的數(shù)據(jù)包總數(shù)之間的比值。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞或者鏈路發(fā)生干擾進(jìn)而引起衰落時(shí),會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)包的嚴(yán)重丟失。第二,吞吐量:指的主要是網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中數(shù)據(jù)包的傳輸速率,能夠表示為峰值速率或者平均速率,取決于結(jié)點(diǎn)設(shè)備的端口速率以及鏈路速率,同時(shí)還包括網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)量實(shí)際狀況。第三,傳輸延遲:指的主要是在網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中數(shù)據(jù)包從源端直接發(fā)送到目的端所經(jīng)歷的實(shí)際傳輸時(shí)間的具體間隔【2】。導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)發(fā)生延遲的非常關(guān)鍵的原因包括:排隊(duì)延遲、信道帶寬、鏈路的速度延遲等等。衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中主要包含兩種業(yè)務(wù)類(lèi)型,分別是非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)以及實(shí)時(shí)業(yè)務(wù),其中,非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)主要包含Web瀏覽、電郵業(yè)務(wù)以及FTP文件下載等等;實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)主要包含視頻點(diǎn)播、視頻會(huì)議以及話音業(yè)務(wù)等[2]。通常來(lái)講,實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)對(duì)延遲非常的敏感,應(yīng)該運(yùn)用傳輸?shù)男畔?shù)量來(lái)進(jìn)行描述。一般存在著非常嚴(yán)格的數(shù)據(jù)包丟失方面的要求,然而,對(duì)于一次傳輸完成不存在時(shí)間方面的限制。總的來(lái)講,衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)跨層資源管理方法的具體目標(biāo)是按照應(yīng)用層所能夠承載實(shí)際業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量,在無(wú)線資源的相關(guān)限制之下,利用相對(duì)比較科學(xué)合理的對(duì)各層協(xié)議功能進(jìn)行調(diào)整,在衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化當(dāng)中,來(lái)對(duì)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量方面的要求進(jìn)行有效的滿足。
三、對(duì)衛(wèi)星通信系統(tǒng)當(dāng)中的無(wú)線資源管理存在的問(wèn)題進(jìn)行分析
通常來(lái)講,衛(wèi)星通信系統(tǒng)當(dāng)中的無(wú)線資源的概念是非常廣泛的,可以說(shuō)頻率、碼字以及時(shí)間等。在任何一個(gè)角度,衛(wèi)星通信系統(tǒng)在資源方面都是受到一定限制的,并且,隨著衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)支持業(yè)務(wù)的迅速增加和服務(wù)質(zhì)量要求的提高,這就造成衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)提出了全新的要求。所以,怎樣有效利用有限的無(wú)線資源來(lái)對(duì)逐漸進(jìn)行增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)要求進(jìn)行滿足,已變成急需進(jìn)行解決的一個(gè)問(wèn)題[3]。無(wú)線資源管理是對(duì)衛(wèi)星系統(tǒng)當(dāng)中的空中接口資源進(jìn)行調(diào)度以及規(guī)劃。具體的目標(biāo)是在相對(duì)比較有限的無(wú)線資源之下,為所有的用戶都提供相對(duì)比較滿意的服務(wù)質(zhì)量。通常來(lái)講,衛(wèi)星效率資源極其的寶貴,怎樣對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的分配,應(yīng)該依靠無(wú)線資源管理算法。這類(lèi)算法具體有:數(shù)據(jù)包調(diào)度、接入控制以及帶寬分配等相關(guān)的技術(shù)。下面對(duì)這些技術(shù)進(jìn)行具體的分析:第一,接入控制:衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的信道屬于是相對(duì)比較開(kāi)放的媒介,帶寬資源也是受到了一定的限制,因此,所有的節(jié)點(diǎn)都需要利用競(jìng)爭(zhēng)來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)。第二,數(shù)據(jù)包的調(diào)度算法:衛(wèi)星通信系統(tǒng)當(dāng)中的很多全新業(yè)務(wù)的引入會(huì)造成上行路以及下行路線路當(dāng)中業(yè)務(wù)量相差非常大,其中下行鏈路業(yè)務(wù)是主要的,具體的發(fā)展趨勢(shì)相似于固定的因特網(wǎng)。為了能夠有效的適用上面的趨勢(shì)并對(duì)衛(wèi)星系統(tǒng)當(dāng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)的傳輸速率以及頻譜效率進(jìn)行有效的提高,這就需要有效以及高速的調(diào)度算法來(lái)作為保證[3]。該算法的主要功能是當(dāng)衛(wèi)星包調(diào)度算法當(dāng)中存在很多的業(yè)務(wù)隊(duì)列時(shí),根據(jù)哪種順序來(lái)調(diào)度業(yè)務(wù)隊(duì)列來(lái)有效保證服務(wù)質(zhì)量。因?yàn)樾l(wèi)星信道的高誤碼率特性以及長(zhǎng)延遲造成地面的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中相對(duì)比較常用的調(diào)度算法在衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生性能方面的降低。第三,帶寬分配算法:該算法指的主要是在動(dòng)態(tài)或者動(dòng)態(tài)的資源分配的前提之下,將信道資源根據(jù)一定的方法向接入節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分配,保證節(jié)點(diǎn)能夠傳輸數(shù)據(jù)。現(xiàn)階段,衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的帶寬分配算法主要有根據(jù)恒定的速率分配,在連接的初始階段對(duì)傳輸速率進(jìn)行有效的協(xié)商,在整個(gè)的連接過(guò)程當(dāng)中來(lái)對(duì)速率維持不變。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,對(duì)于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)無(wú)線資源管理方法當(dāng)中的數(shù)據(jù)包調(diào)度、帶寬分配以及接入控制等相關(guān)的問(wèn)題進(jìn)行了深入性的研究。對(duì)跨層設(shè)計(jì)的思想進(jìn)行有效的結(jié)合并給出了全新的思路以及方法,給出全新的研究結(jié)論,為之后的研究提供依據(jù)。
作者:魏鑫 單位:中國(guó)人民解放軍理工大學(xué)通信工程學(xué)院
摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,人們的生活方式發(fā)生著改變,生活質(zhì)量和水平也不斷提升,無(wú)線通信技術(shù)的廣泛運(yùn)用,使得人們的生活更加豐富多元,從而成為社會(huì)發(fā)展的有機(jī)組成部分。本文主要分析了目前無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,全面探討了該技術(shù)對(duì)廣播電視衛(wèi)星通信的影響,旨在促進(jìn)整個(gè)電信行業(yè)的蓬勃發(fā)展。
關(guān)鍵詞:無(wú)線通信技術(shù);廣播電視衛(wèi)星;通信
隨著現(xiàn)代化、信息化的不斷發(fā)展,高新技術(shù)被廣泛應(yīng)用,在一定程度上提高了整個(gè)無(wú)線電技術(shù)的發(fā)展。隨著3G向4G的逐步轉(zhuǎn)變,無(wú)線技術(shù)日趨成熟??梢?jiàn),在信息化建設(shè)過(guò)程中,衛(wèi)星通信系統(tǒng)有著極為重要的意義和作用。衛(wèi)星通信系統(tǒng)能夠有效擴(kuò)大信號(hào)的覆蓋范圍,增強(qiáng)無(wú)線信號(hào)的強(qiáng)度,在造福于人民的同時(shí),有效推動(dòng)了我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程。
一、目前無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
無(wú)線技術(shù)的日益發(fā)展為整個(gè)社會(huì)的信息傳播提供了技術(shù)平臺(tái),技術(shù)的廣泛應(yīng)用也潛移默化的改變著人們的生活方式,從而提高了人們生活的質(zhì)量和水平。在日常生活中,人們通過(guò)多種渠道和方式,便捷高效的獲取大量信息資源,實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地了解和掌握相關(guān)資訊的變化和發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)手段的更新,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及信息通訊技術(shù)成為了日常生活工作中不可或缺的有機(jī)組成部分,為人們的生活及工作帶來(lái)了方便。但是,就目前的現(xiàn)狀而言,通信技術(shù)在廣泛應(yīng)用中還存著一些問(wèn)題,需要我們不斷對(duì)其優(yōu)化和完善。目前,最為關(guān)鍵的就是如何將有限的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行合理科學(xué)的整合和優(yōu)化。尤其是在廣播電視衛(wèi)星的具體應(yīng)用中,我們要將高新技術(shù)與當(dāng)前的具體實(shí)際相結(jié)合,將其作為一切工作的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn),充分了解用戶的需求,將用戶的接入終端進(jìn)行多元化分類(lèi),實(shí)現(xiàn)信息資源最大化的共享,從而達(dá)到資源優(yōu)化配置的最終目的,進(jìn)一步推動(dòng)整個(gè)廣電領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。在傳統(tǒng)的廣電信息傳播活動(dòng)中,主要是利用信號(hào)進(jìn)行,電信所提供的也僅僅限于語(yǔ)音傳播。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們也有了更加多元、豐富化的信息需求,三網(wǎng)融合成為了未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。在我國(guó)信息領(lǐng)域,利用三網(wǎng)融合,能夠?yàn)檎麄€(gè)發(fā)展提供更為有效優(yōu)質(zhì)的信息資源。在目前市場(chǎng)化的大背景下,為了更好地適應(yīng)新環(huán)境,我們要充分借助衛(wèi)星通信技術(shù)手段和途徑,深入挖掘信息技術(shù)的內(nèi)在潛能,使得信息資源能夠最大化發(fā)揮其功能和作用。
二、無(wú)線通信技術(shù)對(duì)廣播電視衛(wèi)星通信的重要影響
科技手段的不斷更新,信息技術(shù)日益發(fā)展,其中,3G向4G進(jìn)行轉(zhuǎn)變,無(wú)線通信系統(tǒng)不斷進(jìn)行著改進(jìn)和完善。值得注意的是衛(wèi)星通信技術(shù),該技術(shù)的發(fā)展為整個(gè)通信行業(yè)提供了導(dǎo)向性的作用。在具體的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,無(wú)線通信技術(shù)要把握好衛(wèi)星通信技術(shù)的自身優(yōu)勢(shì),充分發(fā)揮該技術(shù)的功能和作用,在進(jìn)行地面信息服務(wù)中,不斷改進(jìn)和優(yōu)化衛(wèi)星通信技術(shù),進(jìn)一步推動(dòng)衛(wèi)星通信和無(wú)線通信業(yè)務(wù)進(jìn)行有機(jī)統(tǒng)一。隨著4G通訊技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展,國(guó)與國(guó)之間的交流更加密切,在歷史發(fā)展中有著重要的作用和意義,加速了國(guó)際間各個(gè)方面的交流和融合,為整個(gè)廣播電視衛(wèi)星通信形成了積極地影響。
(一)有利于實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信系統(tǒng)的現(xiàn)代化
通常,衛(wèi)星通信技術(shù)主要針對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)急通信技術(shù)進(jìn)行廣泛應(yīng)用,主要是應(yīng)用于各類(lèi)自然災(zāi)害中。因此,針對(duì)整個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)來(lái)說(shuō),存在一定的積極意義和影響。通過(guò)與地面網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一應(yīng)用,其信息傳播速度和數(shù)據(jù)傳播容量得到的提高,確保信息傳播的安全性、全面性、高效性。此外,衛(wèi)星技術(shù)與地面網(wǎng)絡(luò)服務(wù)之間能夠進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),從而實(shí)現(xiàn)了技術(shù)資源的有效利用和優(yōu)化配置。兩種高新技術(shù)的統(tǒng)一和融合,能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,無(wú)線電系統(tǒng)也能不斷豐富和擴(kuò)大。由此可見(jiàn),要想實(shí)現(xiàn)和加快4G技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程,我們要積極轉(zhuǎn)變發(fā)展思路以及發(fā)展理念,充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì),不斷進(jìn)行技術(shù)改革和創(chuàng)新,提供技術(shù)支持的同時(shí)加大資金投入,從而有效實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信系統(tǒng)的現(xiàn)代化的發(fā)展愿景。
(二)有利于發(fā)揮衛(wèi)星通信系統(tǒng)的綜合效用
隨著無(wú)線通信技術(shù)的更新和優(yōu)化,衛(wèi)星空間段通信存在一些問(wèn)題。因此,在新的發(fā)展環(huán)境下,通信技術(shù)需要明確發(fā)展目標(biāo),結(jié)合自身現(xiàn)實(shí)情況,快速融入到現(xiàn)代社會(huì)通信信息發(fā)展的浪潮中,完善相關(guān)的信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),有效提高信息通訊的技術(shù)和水平,充分發(fā)揮微星通訊系統(tǒng)的潛在優(yōu)勢(shì),最終實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信技術(shù)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,在激烈的市場(chǎng)大環(huán)境中占據(jù)優(yōu)勢(shì),推動(dòng)我國(guó)廣播電視行業(yè)蓬勃發(fā)展。就目前來(lái)說(shuō),衛(wèi)星通信技術(shù)結(jié)合當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀,制定了以下幾個(gè)發(fā)展方向:一是需要對(duì)不同范圍和領(lǐng)域的資源進(jìn)行科學(xué)合理的有效配置和利用;二是確保不同區(qū)域之間能夠進(jìn)行有效連接,實(shí)現(xiàn)不同信息資源共享;三是無(wú)論處于移動(dòng)或固定狀態(tài),要確保相關(guān)用戶擁有大容量的網(wǎng)絡(luò)寬帶;四是牢牢把握地面網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求的多元化和豐富性,在此基礎(chǔ)上對(duì)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的容量進(jìn)行拓展;五是針對(duì)端口之間的連接要利用混合通信的相關(guān)業(yè)務(wù)模式,有效提升整個(gè)信息數(shù)據(jù)的定位能力;六是要充分重視和發(fā)揮衛(wèi)星通信的優(yōu)勢(shì)功能,從而有效實(shí)現(xiàn)信息網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性、高效性以及長(zhǎng)期性。
結(jié)語(yǔ)
隨著現(xiàn)代化、信息化的不斷發(fā)展,高新技術(shù)被廣泛應(yīng)用,在一定程度上提高了整個(gè)無(wú)線電技術(shù)的發(fā)展,為整個(gè)廣播電視衛(wèi)星通信提供了新的發(fā)展機(jī)遇。因此,我們要積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的發(fā)展觀念,在保證現(xiàn)有系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí),有效提升信息傳輸?shù)馁|(zhì)量和速度,充分發(fā)揮信息技術(shù)對(duì)廣播電視業(yè)的促進(jìn)作用,從而推動(dòng)整個(gè)電信行業(yè)的蓬勃發(fā)展。
作者:潘海燕 單位:國(guó)家新聞出版廣播電影電視總局542臺(tái)102445
1主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)置
北斗衛(wèi)星的自動(dòng)化遠(yuǎn)程電量測(cè)控方案是利用衛(wèi)星提供的信號(hào)通道以實(shí)現(xiàn)計(jì)量負(fù)控終端與多功能電能表的雙向遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)遙測(cè)通信。遠(yuǎn)程自動(dòng)化遙測(cè)抄讀方案主要由計(jì)量負(fù)控終端、衛(wèi)星通信指揮機(jī)、信號(hào)接收機(jī)等組成,一臺(tái)通信指揮機(jī)可與多只計(jì)量負(fù)荷管理終端和多臺(tái)信號(hào)接收機(jī)聯(lián)通。衛(wèi)星通信指揮機(jī)又能與多臺(tái)信號(hào)接收機(jī)之間通過(guò)衛(wèi)星通信系統(tǒng)進(jìn)行雙向通信,一臺(tái)信號(hào)接收機(jī)可實(shí)現(xiàn)對(duì)多只計(jì)量電能表的測(cè)控抄讀。就目前技術(shù)而言,一個(gè)計(jì)量點(diǎn)只需配置一只計(jì)量負(fù)控終端和一臺(tái)信號(hào)接收機(jī),如當(dāng)多個(gè)計(jì)量點(diǎn)互相距離較近時(shí),也可共用配置一只計(jì)量負(fù)控終端和一臺(tái)信號(hào)接收機(jī)。系統(tǒng)主站與計(jì)量負(fù)控終端之間通過(guò)GPRS無(wú)線方式或者以太網(wǎng)有線方式連接,采用計(jì)量自動(dòng)化終端上行通信規(guī)約;計(jì)量負(fù)荷管理終端與衛(wèi)星通信指揮機(jī)之間通過(guò)RS485總線連接,采用DL/T645《多功能電能表通信協(xié)議》;電能表與信號(hào)接收機(jī)之間通過(guò)RS485、電力線載波或者微功率無(wú)線方式連接,采用DL/T645《多功能電能表通信協(xié)議》。故此,無(wú)需修改現(xiàn)有計(jì)量負(fù)控終端與多功能電能表的通信協(xié)議,計(jì)量負(fù)控終端與多功能電能表的管理流程也可保持不變。
2聯(lián)接衛(wèi)星通信協(xié)議
北斗衛(wèi)星通常以短報(bào)文的方式進(jìn)行通信轉(zhuǎn)輸,其發(fā)送每條短報(bào)文都有嚴(yán)格的長(zhǎng)度和頻率限制,每臺(tái)信號(hào)接收機(jī)每分鐘只能發(fā)送一條短報(bào)文,每條短報(bào)文的長(zhǎng)度少于100字節(jié)。目前,衛(wèi)星通信的資費(fèi)收取標(biāo)準(zhǔn)仍較高,為了降低通信成本,可對(duì)衛(wèi)星通信指揮機(jī)與信號(hào)接收機(jī)之間的聯(lián)星通信協(xié)議進(jìn)行壓縮及優(yōu)化處理。聯(lián)接衛(wèi)星通信有2種工作模式:①信號(hào)接收機(jī)定時(shí)報(bào)送多功能電能表所累計(jì)的相關(guān)電能量數(shù)據(jù);②通信指揮機(jī)定時(shí)主動(dòng)遙測(cè)讀取多功能電能表所累計(jì)的相關(guān)電能量數(shù)據(jù),信號(hào)接收機(jī)立即響應(yīng)讀取命令并報(bào)送相關(guān)數(shù)據(jù)。信號(hào)接收機(jī)定時(shí)遙測(cè)抄讀多功能電能表所累計(jì)相關(guān)電能量數(shù)據(jù)之后,只需將必要的電量數(shù)據(jù)報(bào)送通信指揮機(jī)。為了滿足電能量曲線數(shù)據(jù)采集要求,建議以15條短報(bào)文(15min)為一個(gè)周期,每個(gè)周期應(yīng)定時(shí)上報(bào)的有關(guān)電能量數(shù)據(jù)項(xiàng)列舉部分如表1。
3遙測(cè)抄表作業(yè)原理
定時(shí)報(bào)送模式包括3個(gè)流轉(zhuǎn)步驟:①信號(hào)接收機(jī)根據(jù)DL/T645規(guī)約定時(shí)測(cè)控抄讀電能表所累計(jì)的電能量數(shù)據(jù);②信號(hào)接收機(jī)將電能表所累計(jì)的電能量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成聯(lián)星通信協(xié)議的短報(bào)文,并將短報(bào)文及時(shí)發(fā)送給衛(wèi)星通信指揮機(jī);③通信指揮機(jī)將收到的電能表所累計(jì)的電能量數(shù)據(jù)按計(jì)量點(diǎn)、數(shù)據(jù)形成時(shí)間順序儲(chǔ)存在中間數(shù)據(jù)庫(kù)中,供主站終端測(cè)控抄讀。主動(dòng)讀取模式包括3個(gè)步驟:①終端向通信指揮機(jī)發(fā)送電能量數(shù)據(jù)讀取指令;②通信指揮機(jī)先查詢中間數(shù)據(jù)庫(kù)是否已存有應(yīng)讀取的相關(guān)數(shù)據(jù),如缺相應(yīng)數(shù)據(jù),則將測(cè)控讀取指令發(fā)送給信號(hào)接收機(jī);③信號(hào)接收機(jī)根據(jù)讀取指令遙測(cè)抄讀電能表所累計(jì)的電能量數(shù)據(jù)并上報(bào)給通信指揮機(jī),通信指揮機(jī)再將相關(guān)電能量數(shù)據(jù)反饋給主站終端。
4測(cè)控抄讀設(shè)置方案
衛(wèi)星的遠(yuǎn)程測(cè)控抄讀設(shè)置方案如圖1所示,可選擇某個(gè)供電區(qū)局或局本部作為計(jì)量負(fù)控終端與通信指揮機(jī)的設(shè)置點(diǎn),信號(hào)接收機(jī)應(yīng)就近設(shè)置于水電站或?qū)W兛蛻舻挠?jì)量點(diǎn)旁。衛(wèi)星通信方案的計(jì)量負(fù)控終端改為合地點(diǎn)的集中安裝,更有利于提高主站與計(jì)量負(fù)控終端之間的通信可靠性。
5相關(guān)建議
(1)因采用北斗衛(wèi)星遠(yuǎn)程測(cè)控抄讀方案的建設(shè)及運(yùn)維費(fèi)用仍較高,對(duì)于無(wú)線移動(dòng)信號(hào)無(wú)覆蓋或微弱區(qū)域的水電站或?qū)W兛蛻舳?,?yīng)優(yōu)先考慮把原有計(jì)量負(fù)控終端天線更換為戶外增強(qiáng)型或?qū)⒃?jì)量點(diǎn)作適當(dāng)遷移。對(duì)確實(shí)無(wú)法接入計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的水電站或?qū)W兛蛻粲?jì)量裝置,才考慮采用衛(wèi)星遠(yuǎn)程測(cè)控抄讀方案。(2)采用衛(wèi)星測(cè)控抄讀電量方案時(shí),對(duì)于就近的多個(gè)計(jì)量點(diǎn),可共用一臺(tái)信號(hào)接收機(jī),以減少設(shè)備投資和運(yùn)維費(fèi)用。(3)衛(wèi)星通信設(shè)備的安裝要求嚴(yán)格,應(yīng)充分做好防潮、防塵及防雷電沖擊的環(huán)境配置。
6結(jié)束語(yǔ)
對(duì)建于較偏遠(yuǎn)區(qū)域的水電站或?qū)W兛蛻?,因其通信網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)微弱或無(wú)法有效覆蓋,會(huì)導(dǎo)致水電站或?qū)W兛蛻魝?cè)的計(jì)量負(fù)控終端無(wú)法與系統(tǒng)主站及時(shí)有效通信,并嚴(yán)重影響遠(yuǎn)程自動(dòng)化抄讀電量數(shù)據(jù)的成功率。而北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)具備了覆蓋區(qū)域廣、無(wú)信號(hào)盲區(qū)等優(yōu)點(diǎn),其通信技術(shù)可作為偏遠(yuǎn)區(qū)域水電站或?qū)W兛蛻舻倪h(yuǎn)程自動(dòng)化測(cè)控抄讀發(fā)、用電量數(shù)據(jù)的最優(yōu)方案之一。
作者:林佩瑜 林偉克 單位:中山供電局
1引言
無(wú)線局域網(wǎng)(WIFI)是目前應(yīng)用最為普及的一種短程無(wú)線傳輸技術(shù)。隨著地面移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,WIFI憑借自身的優(yōu)勢(shì)逐漸得到了廣泛的認(rèn)知與認(rèn)可,甚至演變成為一種熱潮,無(wú)論是企業(yè)商務(wù)還是家庭生活?yuàn)蕵?lè)都體現(xiàn)出了對(duì)WIFI與日俱增的需求。也正因?yàn)槿绱?,WIFI技術(shù)顯示出了極大的應(yīng)用價(jià)值和良好的市場(chǎng)前景。當(dāng)前,全球支持WIFI的終端設(shè)備越來(lái)越多,但是能訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)的人口不足60%。盡管智能手機(jī)和平板電腦等終端設(shè)備的價(jià)格不斷下降,但是獲取互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)仍有許多限制,必須在地面不斷增加新的WIFI熱點(diǎn),以擴(kuò)大WIFI網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域和接入能力??紤]到地面WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域小、布局受限、安全性低以及成本高等問(wèn)題,近年來(lái)有人提出將衛(wèi)星通信與WIFI技術(shù)結(jié)合應(yīng)用,充分發(fā)揮兩種技術(shù)的優(yōu)勢(shì),利用通信衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)WIFI信號(hào)的廣域覆蓋,使WIFI更廣域、更靈活地服務(wù)于更多用戶。根據(jù)WIFI技術(shù)在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的使用位置,可以將衛(wèi)星WIFI系統(tǒng)分為兩大類(lèi):第一類(lèi)是WIFI衛(wèi)星,即利用空間段衛(wèi)星直接播發(fā)WIFI信號(hào),終端或用戶可以直接接入衛(wèi)星,享受WIFI服務(wù);第二類(lèi)是衛(wèi)星WIFI,即以衛(wèi)星為遠(yuǎn)距離中繼傳輸?shù)氖侄位蛲ǖ?,通過(guò)在地面段衛(wèi)星終端接收數(shù)據(jù)、WIFI基站發(fā)射的方式,進(jìn)行熱點(diǎn)覆蓋提供WIFI服務(wù)。對(duì)于第一類(lèi)技術(shù)體制,美國(guó)在2014年初提出的“外聯(lián)網(wǎng)”(Outernet)計(jì)劃是典型的代表,該計(jì)劃使用WIFI頻段,擬在2015年發(fā)射數(shù)百顆立方體衛(wèi)星,這些衛(wèi)星面向地球持續(xù)輻射WIFI信號(hào)覆蓋世界各地,從而免費(fèi)為全球所有支持WIFI的終端提供無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。2015年1月14日,一網(wǎng)公司(OneWeb)宣布計(jì)劃投資15億~20億美元,在距離地球約1200km高的軌道上建設(shè)一個(gè)由648顆小衛(wèi)星組成的星座,向地球發(fā)送互聯(lián)網(wǎng)信號(hào),預(yù)計(jì)2018年投入運(yùn)行,該星座可提供更快速、范圍更廣的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。美國(guó)太空探索技術(shù)公司(SpaceX)也宣布,將耗時(shí)5年時(shí)間投資至少100億美元建設(shè)一個(gè)由4000顆衛(wèi)星組成的全球衛(wèi)星星座,提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。這種技術(shù)概念初看非常具有吸引力,但是仔細(xì)分析后發(fā)現(xiàn)其存在諸多技術(shù)難點(diǎn)。首先,WIFI標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)初衷是適用短距離、相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)下的室內(nèi)高速無(wú)線通信。如果在低軌衛(wèi)星和普通手機(jī)終端之間直接進(jìn)行星地通信,受限于手機(jī)終端的接收靈敏度和立方體衛(wèi)星的體積功耗,遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足WIFI標(biāo)準(zhǔn)所支持的最低通信速率要求。另外,星地距離帶來(lái)的長(zhǎng)時(shí)延,低軌衛(wèi)星高速運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的多普勒頻偏和頻繁切換,都是現(xiàn)有WIFI技術(shù)所無(wú)法支持的。因此,在不改變現(xiàn)有WIFI協(xié)議的條件下,該類(lèi)體制技術(shù)不具備可行性。衛(wèi)星與WIFI結(jié)合目前只能采用第二類(lèi)技術(shù)體制,即衛(wèi)星WIFI寬帶通信系統(tǒng)。通過(guò)一套衛(wèi)星通信終端和WIFI基站,形成服務(wù)區(qū)內(nèi)的WIFI信號(hào)覆蓋,支持覆蓋區(qū)域內(nèi)所有的手機(jī)、筆記本、臺(tái)式機(jī)等具有標(biāo)準(zhǔn)WIFI接口終端的寬帶接入,可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)電話、寬帶上網(wǎng)、視頻、數(shù)據(jù)傳輸?shù)染C合業(yè)務(wù)服務(wù)。
2國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀
在國(guó)外,衛(wèi)星WIFI應(yīng)用主要體現(xiàn)在高鐵和民航飛機(jī)領(lǐng)域。歐洲于2007年率先在“歐洲之星”高速鐵路上采用了衛(wèi)星寬帶接入互聯(lián)網(wǎng);日本的新干線于2009年通過(guò)衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)無(wú)線接入;美國(guó)高速鐵路起步較晚,但從2008年起美國(guó)列車(chē)的互聯(lián)網(wǎng)接入均采用了衛(wèi)星技術(shù)。衛(wèi)星WIFI應(yīng)用于民用航空領(lǐng)域主要有Gogo公司和衛(wèi)訊公司(VIASAT)。Gogo公司是目前全球航空寬帶連接市場(chǎng)最大的服務(wù)提供商,目前,該公司已經(jīng)為全球超過(guò)2000架商用飛機(jī)和超過(guò)6000架公務(wù)飛機(jī)提供空中上網(wǎng)服務(wù)。Gogo公司合作伙伴包括12家大型航空公司,例如墨西哥航空、美國(guó)航空、加拿大航空、阿拉斯加航空、日本航空、聯(lián)合航空、越南航空、維珍銀河等航空公司。Gogo公司可提供2種服務(wù)模式:一站式解決方案和特定航線服務(wù)。其所采用的技術(shù)手段包括衛(wèi)星、地面基站以及混合式方案。衛(wèi)訊公司主要利用自己的Ka頻段大容量寬帶通信衛(wèi)星給航空、海事等用戶提供寬帶連接服務(wù),旗艦服務(wù)名為Yonder。衛(wèi)訊公司的產(chǎn)品與服務(wù)支持全球各類(lèi)飛機(jī)。在商用飛機(jī)方面,包括加拿大飛機(jī)與列車(chē)制造商龐巴迪公司生產(chǎn)的Global5000/XRS/6000等、波音公司的商用噴氣式飛機(jī);在政府飛機(jī)方面,包括C-130、KingAir300以及部分軍用直升機(jī)。VMT-1500是其為商用噴氣式飛機(jī)提供的典型終端,整套終端質(zhì)量15.9kg,反射器天線口徑30cm,已安裝在500多架飛機(jī)上。對(duì)于國(guó)內(nèi)市場(chǎng),衛(wèi)星WIFI應(yīng)用僅僅在民航客機(jī)上做過(guò)鏈路試驗(yàn)。2014年7月23日,東航通過(guò)通信衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)了32Mbit/s的網(wǎng)絡(luò)接入速率試驗(yàn),能夠滿足機(jī)上200名乘客上網(wǎng)需求,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)瀏覽、話音聊天和空中購(gòu)物,或滿足40~50名乘客實(shí)現(xiàn)視頻連線、在線視頻播放。中國(guó)首個(gè)空中互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟在2014年第十屆珠海航展上成立,包括中國(guó)銀聯(lián)、新浪、京東、優(yōu)酷土豆等企業(yè),這意味著即使你在空中飛行,也可以隨時(shí)購(gòu)物、下單和支付。船舶寬帶接入目前正在應(yīng)用推廣,而高鐵寬帶接入應(yīng)用市場(chǎng)為空白。隨著國(guó)家寬帶戰(zhàn)略的實(shí)施,我國(guó)衛(wèi)星WIFI應(yīng)用將迎來(lái)巨大的發(fā)展機(jī)遇。
3國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求分析
高鐵應(yīng)用領(lǐng)域2013年,全國(guó)鐵路累計(jì)發(fā)送旅客20.75億人次,其中動(dòng)車(chē)組運(yùn)送旅客8億人次,動(dòng)車(chē)組的年旅客輸送量以40%的速度增長(zhǎng),未來(lái)將超過(guò)鐵路旅客發(fā)送量的50%。據(jù)調(diào)查,高鐵人群以高話語(yǔ)權(quán)、高素質(zhì)、高收入的“三高”人群為主,在高鐵人群里,企事業(yè)單位和公司中高層管理人員所占比重高達(dá)33.5%,他們大都擁有良好的職業(yè),在企業(yè)中有較高的話語(yǔ)權(quán)。高鐵乘客出行目的調(diào)查結(jié)果顯示,60%以上的乘客以公務(wù)/商務(wù)出差為目的,再加上乘客大多數(shù)是政府及企事業(yè)單位的中高層管理者,導(dǎo)致乘客經(jīng)常需要在移動(dòng)中處理公務(wù),引發(fā)出上網(wǎng)等寬帶通信需求。到2017年,中國(guó)的智能手機(jī)保有量將增長(zhǎng)到7.01億部,平板電腦的數(shù)量將突破4.2億臺(tái),將極大地促進(jìn)無(wú)線WIFI的應(yīng)用需求。以中青年社會(huì)精英階層為主體的高鐵乘客,也是引領(lǐng)時(shí)尚的消費(fèi)者,“處處尋WIFI”、“無(wú)處不WIFI”,對(duì)高鐵移動(dòng)WIFI有極強(qiáng)的需求。據(jù)調(diào)查,目前高鐵列車(chē)上有近50%的旅客在旅程中使用智能手機(jī)和平板電腦進(jìn)行各種活動(dòng)以消磨時(shí)間,近75%的旅客有WIFI上網(wǎng)的消費(fèi)需求。高鐵商旅人群平均每月手機(jī)話費(fèi)約300元,其中每月手機(jī)話費(fèi)400元以上者占25%,這部分人群是通信服務(wù)的VIP客戶,其通信消費(fèi)能力強(qiáng),消費(fèi)積極,因此在高鐵上提供高品質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)接入和多媒體娛樂(lè)服務(wù)將會(huì)有很好的市場(chǎng)效果。據(jù)2014年度“中國(guó)衛(wèi)星應(yīng)用大會(huì)”相關(guān)報(bào)告預(yù)測(cè),2015年底,全國(guó)鐵路動(dòng)車(chē)組列車(chē)開(kāi)行數(shù)量將達(dá)到1500對(duì)。到2017年,全國(guó)高速鐵路網(wǎng)列車(chē)數(shù)量將達(dá)到1940列,預(yù)計(jì)寬帶需求58Gbit/s。如果采用傳統(tǒng)地面移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)解決,則面臨列車(chē)高速移動(dòng)帶來(lái)的多普勒頻移等技術(shù)問(wèn)題以及鐵路沿線高密度布基站等工程實(shí)施代價(jià)問(wèn)題,衛(wèi)星WIFI寬帶通信系統(tǒng)將成為解決這些問(wèn)題的有效途徑。根據(jù)國(guó)內(nèi)目前高速鐵路的消費(fèi)能力來(lái)看,以低收費(fèi)的方式導(dǎo)入市場(chǎng),衛(wèi)星寬帶WIFI服務(wù)仍是極具客戶吸引力的。以我國(guó)高鐵的運(yùn)量來(lái)看,其流量收入及相關(guān)潛在的市場(chǎng)價(jià)值不可估量?!耙粠б宦贰焙Q髴?yīng)用2013年9月,提出“一帶一路”戰(zhàn)略構(gòu)想,旨在建立發(fā)源于我國(guó),貫通中亞、東南亞、南亞、西亞乃至歐洲部分區(qū)域,東牽亞太經(jīng)濟(jì)圈,西系歐洲經(jīng)濟(jì)圈。為響應(yīng)該戰(zhàn)略,2014年我國(guó)投入運(yùn)營(yíng)的中星-11衛(wèi)星的海洋波束正式為“海上絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”服務(wù),旨在為我國(guó)船舶及海上設(shè)施提供衛(wèi)星通信服務(wù),建立海上信息高速公路,為涉海行業(yè)提供信息化服務(wù),我國(guó)大部分遠(yuǎn)洋船舶均可享受到通信衛(wèi)星系統(tǒng)帶來(lái)的福利。另外,我國(guó)即將開(kāi)始研制的新一代大容量通信衛(wèi)星—東方紅-5首發(fā)星的應(yīng)用也將在我國(guó)“一帶一路”戰(zhàn)略中有所作為,這些都為寬帶WIFI衛(wèi)星通信系統(tǒng)應(yīng)用并服務(wù)于“一帶一路”海上信息保障提供了條件。該領(lǐng)域市場(chǎng)主要是大中型漁政、海監(jiān)、漁船和遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船舶。目前,這類(lèi)船舶所使用的通信設(shè)備主要有短波、超短波、“北斗”、海事以及甚小口徑終端(VSAT)等,開(kāi)展的業(yè)務(wù)主要包括話音通信、“北斗”定位和短信,以及窄帶數(shù)據(jù)傳輸?shù)葌鹘y(tǒng)業(yè)務(wù)。隨著國(guó)家“海上絲綢之路”戰(zhàn)略逐步推進(jìn),互聯(lián)互通需求迫切,海上電子商務(wù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、船舶物聯(lián)網(wǎng)信息回傳等應(yīng)用將越來(lái)越普及,必將促使各類(lèi)航運(yùn)船舶安裝衛(wèi)星WIFI系統(tǒng)。應(yīng)用海上衛(wèi)星寬帶WIFI系統(tǒng),可以方便在船上開(kāi)展遠(yuǎn)程監(jiān)控、視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程維修、遠(yuǎn)程醫(yī)療等工作,同時(shí)還可以使用IP電話、接入互聯(lián)網(wǎng),船員可免費(fèi)與家人、朋友通電話并在網(wǎng)上沖浪;安裝在船舶上的主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),可以實(shí)時(shí)獲取船舶數(shù)據(jù),通過(guò)衛(wèi)星傳輸,坐在陸地辦公室的人員可直接獲取主機(jī)數(shù)據(jù)、油耗數(shù)據(jù)、設(shè)備健康信息等,經(jīng)數(shù)據(jù)分析得出可靠的船舶運(yùn)營(yíng)決策,提高運(yùn)營(yíng)效率和效益;海上隨時(shí)可能出現(xiàn)各類(lèi)事故,系統(tǒng)可將船上的實(shí)時(shí)畫(huà)面?zhèn)鬏斨陵懙兀谝粫r(shí)間形成海路一體聯(lián)動(dòng)機(jī)制,妥善處理各類(lèi)突發(fā)事件;長(zhǎng)時(shí)間從事遠(yuǎn)??菰锓ξ兜墓ぷ鳎箚T工工作激情下降,通過(guò)衛(wèi)星WIFI接入互聯(lián)網(wǎng)可使所有船員享受網(wǎng)上沖浪,提高工作效率。民航應(yīng)用領(lǐng)域我國(guó)幅員遼闊,不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展程度不同,使用民航需求的地區(qū)也存在明顯差異,航空運(yùn)輸是滿足人們快速旅行和高速物流的需求?,F(xiàn)有高頻和甚高頻通信系統(tǒng)在民用航空導(dǎo)航、交通空管、飛行運(yùn)控等航空飛行運(yùn)管信息傳輸方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求。另外,隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和個(gè)人智能通信的廣泛普及使用,客艙寬帶通信也是潛在的應(yīng)用領(lǐng)域。而衛(wèi)星通信與WIFI等其他技術(shù)和系統(tǒng)結(jié)合,可以為航空公司提供非常豐富的航空信息服務(wù)。2015年,我國(guó)民航客運(yùn)量4.5億人次,預(yù)計(jì)2020年達(dá)到7億人次。據(jù)民航局統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,民航客運(yùn)乘客包括商務(wù)、旅游和探親等類(lèi)型,其中,中高端商務(wù)人士占到50%以上,這些乘客對(duì)于旅途中互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)具有強(qiáng)烈需求。衛(wèi)星WIFI寬帶通信的速率可達(dá)數(shù)十兆比特每秒,能為航空運(yùn)管提供話音和寬帶數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù),也可為客艙旅客提供互聯(lián)網(wǎng)和實(shí)時(shí)電視等服務(wù)。2012年7月,國(guó)務(wù)院了《國(guó)務(wù)院關(guān)于促進(jìn)民航業(yè)發(fā)展的若干意見(jiàn)》;2013年5月,工業(yè)和信息化部了《國(guó)家民用航空工業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2013-2020)》,民航局了《航空公司運(yùn)行控制衛(wèi)星通信實(shí)施方案》,這些政策規(guī)劃的實(shí)施都將加快推動(dòng)衛(wèi)星通信在航空領(lǐng)域的應(yīng)用。對(duì)于通用航空市場(chǎng),據(jù)民航局預(yù)測(cè),預(yù)計(jì)未來(lái)5~10年,我國(guó)需要各類(lèi)通用航空飛機(jī)10000~12000架,通用航空飛機(jī)數(shù)量的年均增長(zhǎng)率將達(dá)到30%,通用航空將帶動(dòng)萬(wàn)億市場(chǎng)規(guī)模。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,公務(wù)飛行、商用飛行、空中游覽、私人飛機(jī)等正受到越來(lái)越多人的青睞。衛(wèi)星WIFI寬帶系統(tǒng)在通用航空領(lǐng)域也將迎來(lái)發(fā)展機(jī)遇。
4結(jié)論
衛(wèi)星通信具有覆蓋范圍廣、通信容量大、不受環(huán)境影響等優(yōu)勢(shì),已經(jīng)成為地面通信網(wǎng)絡(luò)的延伸和補(bǔ)充,尤其是應(yīng)急通信場(chǎng)合和地面網(wǎng)絡(luò)不易覆蓋的區(qū)域,衛(wèi)星通信成為了唯一有效通信手段。相比傳統(tǒng)的甚小孔徑終端衛(wèi)星通信,衛(wèi)星WIFI可以有效降低用戶成本和系統(tǒng)維護(hù)成本,提升衛(wèi)星帶寬利用率,將成為衛(wèi)星通信應(yīng)用市場(chǎng)的新動(dòng)力。隨著Ka頻段大容量寬帶衛(wèi)星的發(fā)展應(yīng)用,衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器資費(fèi)將不斷下降,基于衛(wèi)星WIFI的寬帶接入應(yīng)用將會(huì)迎來(lái)更廣闊的應(yīng)用前景。
作者:呂強(qiáng) 周志成 李峰 曹桂興 張楊 單位:中國(guó)空間技術(shù)研究院通信衛(wèi)星事業(yè)部
隨著我國(guó)通信事業(yè)的不斷發(fā)展,新型通信領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展成為了我國(guó)通信技術(shù)研究的主要內(nèi)容。在當(dāng)前的通信技術(shù)研究中,衛(wèi)星通信及相關(guān)技術(shù)的研究成為了技術(shù)研究的主要內(nèi)容。但在衛(wèi)星通信實(shí)際的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),受到地面信號(hào)以及衛(wèi)星信號(hào)的交叉影響,衛(wèi)星通信信號(hào)受到的干擾問(wèn)題,其數(shù)量與類(lèi)型變得極為復(fù)雜。在這種情況下,如何更好地利用卡干擾技術(shù),提高衛(wèi)星通信信號(hào)的安全穩(wěn)定就成為了技術(shù)研究的主要內(nèi)容。在研究中發(fā)現(xiàn),非線性抗干擾技術(shù)的應(yīng)用在衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用。這一抗干擾技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于衛(wèi)星通信的整體發(fā)展提供了有效的支持。因此,結(jié)合非線性抗干擾技術(shù)的主要技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì),開(kāi)展了技術(shù)應(yīng)用研究,為衛(wèi)星通信應(yīng)用質(zhì)量的研究提供有力幫助。
1非線性抗干擾技術(shù)分析
在實(shí)際的非線性抗干擾技術(shù)研究中,首先研究了非線性抗干擾技術(shù)的主要概念與技術(shù)特點(diǎn)。這一研究包括了以下內(nèi)容。
1.1非線性抗干擾技術(shù)概念分析
在衛(wèi)星通信抗干擾實(shí)際過(guò)程中,非線性技術(shù)的應(yīng)用是一項(xiàng)新興的抗干擾技術(shù)。在實(shí)際的通信應(yīng)用這一技術(shù)主要是利用非線性函數(shù)原理,對(duì)接收到的衛(wèi)星通信信號(hào)開(kāi)展分析、處理,在信息數(shù)據(jù)中提取出有效的通信信號(hào)以及干擾信號(hào)數(shù)據(jù)特征,并將其加入到抗干擾數(shù)據(jù)分析中,為衛(wèi)星信號(hào)接收抗干擾提供數(shù)據(jù)參考支持,實(shí)現(xiàn)抗干擾工作的完成。
1.2非線性抗干擾技術(shù)主要特點(diǎn)分析
在實(shí)踐的技術(shù)應(yīng)用中,將非線性技術(shù)與線性信號(hào)處理技術(shù)進(jìn)行了技術(shù)比較研究。在研究中發(fā)現(xiàn),非線性技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中具有以下特點(diǎn)。
1.2.1非線性技術(shù)應(yīng)用更廣泛
隨著電子類(lèi)產(chǎn)品與各種新型通信技術(shù)發(fā)展,在實(shí)踐研究中發(fā)現(xiàn),衛(wèi)星通信信號(hào)的干擾性信號(hào)正在不斷地增加與變化中。對(duì)于這種復(fù)雜性情況的出現(xiàn),非線性技術(shù)在應(yīng)用中比線性技術(shù)處理的信號(hào)類(lèi)型更加廣泛的特點(diǎn)。特別是對(duì)于非平穩(wěn)信號(hào)等特殊的信號(hào)類(lèi)型,非線性技術(shù)都可以進(jìn)行有效處理。這就使得其在實(shí)踐應(yīng)用中,對(duì)于復(fù)雜的干擾信號(hào)處理,更加具有優(yōu)勢(shì)性也更加實(shí)用。
1.2.2非線性技術(shù)在信號(hào)寬帶處理中更有優(yōu)勢(shì)
在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),非線性技術(shù)在實(shí)踐中可以處理的信號(hào)帶寬更寬。這就使得這一技術(shù)在抗干擾實(shí)際過(guò)程中,可以建立其更多的干擾信號(hào)模型,保證抗干擾工作的效率與質(zhì)量。特別是隨著衛(wèi)星通信間內(nèi)部信號(hào)干擾情況的增加,非線性技術(shù)的應(yīng)用為特殊性干擾信號(hào)模型的建立提供了保障。
1.2.3具有線性技術(shù)的共同優(yōu)勢(shì)
在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),非線性技術(shù)不僅具有其特有的優(yōu)勢(shì),還包括線性技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。尤其是在信號(hào)數(shù)據(jù)篩選與分析過(guò)程中,2種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)都得到了體現(xiàn)與保證,這就使其更加具有實(shí)用性的特點(diǎn)。
1.3當(dāng)前非線性技術(shù)在衛(wèi)星通信中的應(yīng)用探析
正是因?yàn)榉蔷€性技術(shù)在信號(hào)抗干擾因應(yīng)用中據(jù)有以上的特點(diǎn),所以在實(shí)際的應(yīng)用中,特別是衛(wèi)星通信抗干擾應(yīng)用中這一技術(shù)已經(jīng)成為了較為常用的技術(shù)內(nèi)容。尤其是隨著衛(wèi)星通信信號(hào)干擾類(lèi)型以及干擾信號(hào)帶寬的增加,通信干擾信號(hào)模型的復(fù)雜性也在不斷地增加。在這種情況下,必須針對(duì)這些實(shí)際技術(shù)問(wèn)題,開(kāi)展的衛(wèi)星通信非線性抗干擾技術(shù)實(shí)踐研究就既可以提高衛(wèi)星通信的整體質(zhì)量與效率;同時(shí),為通信技術(shù)整體發(fā)展提供了支持,時(shí)實(shí)用的技術(shù)研究工作。
2當(dāng)前非線性技術(shù)發(fā)展探析
在非線性技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用研究中,對(duì)其技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了實(shí)踐性研究工作。在研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn),在當(dāng)前衛(wèi)星通信抗干擾實(shí)踐中,其主要的實(shí)踐技術(shù)包括了以下3類(lèi)。
2.1高階譜分析技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用
在衛(wèi)星通信非線性抗干擾技術(shù)的應(yīng)用中,高階譜分析技術(shù)的應(yīng)用具有十分重要的實(shí)用性。在實(shí)際應(yīng)用中這一技術(shù)主要用于處理和分析非線性、非高斯信號(hào)的過(guò)程。在抗干擾過(guò)程中,這一技術(shù)主要具有以下的特點(diǎn)。首先,可以在抗干擾過(guò)程中,高階譜技術(shù)能夠有效的抑制高斯噪聲,起到特殊的抗干擾作用。其次,在技術(shù)應(yīng)用中,這一技術(shù)具有高分辨率的特點(diǎn);同時(shí),可以獲取到信號(hào)數(shù)據(jù)的相位信息、能量、相關(guān)非線性參數(shù)等各類(lèi)實(shí)用性數(shù)據(jù),為抗干擾提供數(shù)據(jù)支持。最后,在抗干擾過(guò)程中,這一技術(shù)可以很好按照相關(guān)處理要求,其他抗干擾技術(shù)開(kāi)展結(jié)合式的工作,同時(shí)提取出通信信號(hào)中更為復(fù)雜的特點(diǎn)信息。正因?yàn)檫@一技術(shù)具有以上的特點(diǎn),使其在有更高的應(yīng)用發(fā)展?jié)摿Α?
2.2自適應(yīng)濾波與均衡技術(shù)在抗干擾數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用
在衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)應(yīng)用中,以非線性函數(shù)為技術(shù)支持,發(fā)展出的對(duì)接收信號(hào)變換技術(shù),對(duì)于抗干擾技術(shù)發(fā)展具有極大的實(shí)際意義。在這類(lèi)技術(shù)的發(fā)展中,自適應(yīng)濾波與均衡技術(shù)使其最為重要的技術(shù)代表。在實(shí)際的應(yīng)用中,這項(xiàng)技術(shù)的主要應(yīng)用如下。技術(shù)人員對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行變換處理,繼而在通信信號(hào)中篩選出一定數(shù)量的正常信號(hào)或干擾信號(hào)數(shù)據(jù)。在這一過(guò)程中,篩選出的信號(hào)數(shù)據(jù)更加的精準(zhǔn)與細(xì)化,提高數(shù)據(jù)信息自身的自適應(yīng)濾波以及均衡性能,使信號(hào)抗干擾恢復(fù)工作效率與質(zhì)量得到更好的提升。
2.3非線性優(yōu)化算法對(duì)衛(wèi)星通信抗干擾的作用
在衛(wèi)星信號(hào)抗干擾技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,非線性信號(hào)處理技術(shù)具有較為明顯的優(yōu)勢(shì)性作用。但是在技術(shù)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),在信號(hào)數(shù)據(jù)的計(jì)算過(guò)程中,大部分技術(shù)過(guò)程中依然采用的是解析近似或者數(shù)值計(jì)算的方法完成。使用這些計(jì)算處理方式完成的非線性計(jì)算,很容易在計(jì)算過(guò)程中出現(xiàn)局部極值以及巨大的計(jì)算量的問(wèn)題,繼而造成數(shù)據(jù)計(jì)算錯(cuò)誤或難以進(jìn)行的情況出現(xiàn)。正因如此,在非線性數(shù)據(jù)處理研究中,如何更好的結(jié)合非線性數(shù)學(xué)計(jì)算方法,對(duì)抗干擾數(shù)據(jù)計(jì)算進(jìn)行優(yōu)化處理,就成為了當(dāng)前技術(shù)研究的主要內(nèi)容。在實(shí)際研究中技術(shù)研究者發(fā)現(xiàn),在數(shù)學(xué)領(lǐng)域非線性計(jì)算方法主要包括了蒙特卡洛抽樣、貢獻(xiàn)因子等內(nèi)容。在實(shí)際的非線性計(jì)算方法優(yōu)化中,這些計(jì)算方法的使用很好的降低了非線性技術(shù)應(yīng)用的復(fù)雜度;同時(shí),為這一技術(shù)的發(fā)展提供了技術(shù)性的支持。
3國(guó)內(nèi)外技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用現(xiàn)狀分析
在衛(wèi)星通信過(guò)程非線性抗干擾技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐研究中,分別針對(duì)國(guó)內(nèi)外技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行了調(diào)研工作。首先在國(guó)際技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用中,衛(wèi)星通信信號(hào)非線性抗干擾技術(shù)應(yīng)用較早。如在美國(guó)戈達(dá)德航天中心的研究中,很早就針對(duì)非線性和非平穩(wěn)信號(hào)的抗干擾問(wèn)題進(jìn)行了專(zhuān)項(xiàng)的設(shè)計(jì)研究工作,并以此為目的提出了HHT變換技術(shù)研究理論。隨著美國(guó)等國(guó)家在航天、衛(wèi)星通信等技術(shù)的不斷發(fā)展,以及其對(duì)通行安全要求的增加,非線性抗干擾技術(shù)已經(jīng)得到了極大的發(fā)展,甚至部分技術(shù)成果已經(jīng)投入民用領(lǐng)域。在我國(guó)的技術(shù)研究中,雖然非線性抗干擾技術(shù)起步較晚,但是在實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)得到了實(shí)踐研究成果。如在北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星通信中,上非線性抗干擾技術(shù)就得到了良好的實(shí)踐應(yīng)用。這種應(yīng)用的出現(xiàn),表明了我國(guó)衛(wèi)星通信中非線性抗干擾技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從研究到實(shí)踐應(yīng)用的過(guò)程。
4結(jié)語(yǔ)
在衛(wèi)星通信技術(shù)研究中,通信信號(hào)抗干擾技術(shù)研究占據(jù)著重要位置。在技術(shù)實(shí)踐過(guò)程中,非線性抗干擾技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用發(fā)揮著重要作用。特別是針對(duì)當(dāng)前衛(wèi)星通信信號(hào)傳輸中遇到的干擾信號(hào)復(fù)雜、帶寬較寬、干擾性大等問(wèn)題,非線性抗干擾技術(shù)的應(yīng)用具有極大技術(shù)優(yōu)勢(shì),是衛(wèi)星通信技術(shù)研究的主要內(nèi)容。
作者:程超 單位:南京盛匯人力資源有限公司
1多頻時(shí)分多址技術(shù)
在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,多頻時(shí)分多址的幀結(jié)構(gòu)中,會(huì)存在很多載波信道,這些載波會(huì)根據(jù)一定的規(guī)律被分成若干個(gè)時(shí)間幀,而每個(gè)時(shí)間幀還會(huì)被劃分成一些時(shí)隙來(lái)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星的正常通信。在這個(gè)過(guò)程中,每個(gè)載波進(jìn)行通信的速率是各不相同的,通過(guò)這樣的設(shè)計(jì),能夠讓用戶與業(yè)務(wù)在接入的過(guò)程中更加靈活,滿足當(dāng)前的實(shí)際需求,也在很大程度上提升了衛(wèi)星信道的利用率。多頻時(shí)分多址技術(shù)的另一個(gè)特點(diǎn),是具備一個(gè)非常標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間基準(zhǔn),該指標(biāo)在全網(wǎng)范圍內(nèi)都是統(tǒng)一的[1]。衛(wèi)星在進(jìn)行通信過(guò)程中,不可避免地會(huì)涉及到一系列的控制,如功率、頻率以及定時(shí)等,這時(shí),網(wǎng)內(nèi)終端便會(huì)根據(jù)需求進(jìn)行時(shí)隙跳變,從與之相對(duì)應(yīng)的載波上實(shí)現(xiàn)突發(fā)通信的接收,而其他時(shí)間則固守“崗位”。因此,根據(jù)上述特點(diǎn),多頻時(shí)分多址技術(shù)能夠很容易地與跳頻技術(shù)相結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信的抗干擾目的。
2自適應(yīng)跳頻技術(shù)
在現(xiàn)階段的衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,比較常見(jiàn)的抗干擾方法主要是鏈路干擾,具體分為上行與下行2種;而以信號(hào)特點(diǎn)為基礎(chǔ)則可以分為寬帶、部分頻帶、多頻連續(xù)波以及頻率跟蹤4種[2]。對(duì)以上干擾來(lái)說(shuō),自適應(yīng)跳頻技術(shù)都有比較良好的控制效果,能夠有效地對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行抑制與削弱。相比于常規(guī)跳頻,自適應(yīng)跳頻增加了干擾檢測(cè)裝置,安裝在系統(tǒng)的接收端,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)信道質(zhì)量的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的評(píng)估,還可以通過(guò)自適應(yīng)的方式,來(lái)實(shí)現(xiàn)干擾躲避。將自適應(yīng)跳頻技術(shù)應(yīng)用到多頻時(shí)分多址衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的過(guò)程中,一般要通過(guò)相應(yīng)的檢測(cè)技術(shù),對(duì)信道的上行與下行鏈路進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾的有效識(shí)別,與此同時(shí),自動(dòng)選取最佳的躲避技術(shù)來(lái)降低干擾[3]。從多頻時(shí)分多址的技術(shù)特點(diǎn)出發(fā),可以通過(guò)定時(shí)基準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)跳頻圖案的生成,并以此為基礎(chǔ),運(yùn)用與之相對(duì)應(yīng)的干擾檢測(cè)技術(shù),以實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾頻點(diǎn)的有效躲避。在進(jìn)行跳頻通信時(shí),多頻時(shí)分多址系統(tǒng)中所擁有的空間時(shí)隙會(huì)根據(jù)一定規(guī)律對(duì)空間站進(jìn)行啞數(shù)據(jù)突發(fā)的實(shí)時(shí)發(fā)送,從而對(duì)系統(tǒng)中的幀結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵幀實(shí)現(xiàn)更有效的保護(hù)。
3衛(wèi)星通信過(guò)程中干擾檢測(cè)
想要實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)跳頻,首先需要運(yùn)用相應(yīng)技術(shù),對(duì)受干擾信道中干擾因素進(jìn)行準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的估計(jì),當(dāng)前運(yùn)用比較普遍的估計(jì)方法主要有FFT功率檢測(cè)、信噪比判別以及誤碼特性等3種[4]。自適應(yīng)跳頻在通信過(guò)程中,其所運(yùn)用的接收機(jī)可以對(duì)有效的頻點(diǎn)利用以及定時(shí)等信息進(jìn)行精確提取,因此,運(yùn)用估計(jì)速度較快、估計(jì)結(jié)果較準(zhǔn)確的FFT功率檢測(cè)更合適。在特殊情況下,也可以運(yùn)用另外2種方法對(duì)其進(jìn)行輔助檢測(cè),以實(shí)現(xiàn)對(duì)不可用頻點(diǎn)的有效識(shí)別。以自適應(yīng)跳頻衛(wèi)星通信的主要特點(diǎn)為基礎(chǔ),在進(jìn)行跳頻通信時(shí),干擾檢測(cè)設(shè)備會(huì)對(duì)頻帶范圍內(nèi)所接收到的所有信噪比與功率進(jìn)行分析與估計(jì),進(jìn)而得出與系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)頻點(diǎn)相適應(yīng)的干擾檢測(cè)門(mén)限。設(shè)備在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行接收的過(guò)程中,還會(huì)通過(guò)FFT對(duì)跳頻帶寬中不符合信號(hào)頻點(diǎn)的所有功率進(jìn)行快速準(zhǔn)確的分析,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)受干擾頻點(diǎn)的確定。如果跳頻的帶寬相對(duì)較寬,或相應(yīng)接收機(jī)沒(méi)有足夠的信息處理能力,也可以運(yùn)用另一種方法進(jìn)行受干擾頻點(diǎn)的確定,即逐頻帶分析方法。需要注意的是,多頻時(shí)分多址自適應(yīng)跳頻衛(wèi)星通信系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中,一般其解調(diào)器的配置不止一個(gè),其原因在于這種配置方法可以實(shí)現(xiàn)大站與小站之間的有效組網(wǎng),還能夠在其接收能力內(nèi)進(jìn)行有效擴(kuò)展[5]。在這個(gè)過(guò)程中,還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多載波中絕大多數(shù)突發(fā)數(shù)據(jù)的解調(diào),利用自適應(yīng)跳頻技術(shù)進(jìn)行通信時(shí),能夠通過(guò)多解調(diào)器系統(tǒng)中的其他解調(diào)器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾的檢測(cè)。
4自適應(yīng)跳頻對(duì)干擾的躲避
4.1自適應(yīng)跳頻干擾躲避方式
在自適應(yīng)跳頻中,想要實(shí)現(xiàn)干擾的自適應(yīng)躲避,需要通過(guò)2種方式:(1)集中控制。這種控制方式主要指的是在干擾檢測(cè)站中,裝置干擾檢測(cè)的相關(guān)設(shè)備,以此實(shí)時(shí)檢測(cè)對(duì)應(yīng)信道的狀態(tài),還可以將被干擾的頻點(diǎn)下發(fā),下發(fā)過(guò)程一般在控制或廣播突發(fā)中[6]。如果入網(wǎng)終端對(duì)干擾頻點(diǎn)的相關(guān)信息完成了接收,那么便可以在跳頻頻率中,對(duì)被干擾頻點(diǎn)進(jìn)行同步屏蔽,通過(guò)這種方式,能夠在很大程度上提升干擾躲避效果。這種方式的特點(diǎn)在于,在干擾躲避過(guò)程中,不需要業(yè)務(wù)站的參與也能夠?qū)κ芨蓴_頻點(diǎn)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確檢測(cè),另外,整個(gè)系統(tǒng)只需要一臺(tái)抗干擾檢測(cè)設(shè)備,在很大程度上節(jié)省成本的同時(shí),運(yùn)用能力更強(qiáng)的設(shè)備。(2)分布控制。這種方式主要指的是根據(jù)業(yè)務(wù)站的數(shù)量,將干擾檢測(cè)設(shè)備劃分成若干份,并將其有序分配到相應(yīng)的業(yè)務(wù)站中,在其下行鏈路上進(jìn)行干擾頻點(diǎn)的檢測(cè)。通過(guò)這種方式,業(yè)務(wù)站在對(duì)突發(fā)進(jìn)行接收的過(guò)程中,還能夠?qū)ο乱粋€(gè)突發(fā)進(jìn)行檢測(cè),主要是檢測(cè)其發(fā)送與接收頻點(diǎn)上的干擾信號(hào),并以此為依據(jù),對(duì)干擾進(jìn)行躲避。該方法的實(shí)時(shí)性相對(duì)較強(qiáng),如果干擾信號(hào)發(fā)生變化,該方法能夠快速做出相關(guān)反應(yīng)。
4.22種躲避方式的不足
以上2種方式主要適用于衛(wèi)星通信過(guò)程中上行鏈路存在干擾的情況,但針對(duì)下行鏈路干擾的效果欠佳。運(yùn)用集中控制方式進(jìn)行檢測(cè),不能囊括其他區(qū)域業(yè)務(wù)站中存在于下行鏈路的主要干擾頻點(diǎn),另外,如果主站中的下行鏈路受到干擾,其他業(yè)務(wù)站也不能實(shí)現(xiàn)對(duì)被干擾頻點(diǎn)的使用。運(yùn)用分布式控制方式進(jìn)行檢測(cè),可能會(huì)導(dǎo)致雙方在通信過(guò)程中,對(duì)干擾的檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)偏差,從而造成系統(tǒng)在躲避干擾的過(guò)程中出現(xiàn)丟幀現(xiàn)象。
4.3解決方法
為了解決上述不足,可以以分布式干擾檢測(cè)為依托,提出一種與自適應(yīng)跳頻多頻時(shí)分多址相適應(yīng)的技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾的有效檢測(cè)與躲避。在干擾技術(shù)中,對(duì)于網(wǎng)內(nèi)的業(yè)務(wù)站,主要運(yùn)用的是干擾檢測(cè)設(shè)備與非主調(diào)節(jié)器進(jìn)行相關(guān)檢測(cè),對(duì)其信道受干擾情況進(jìn)行有效分析[7]。其可以在保留分布控制方式優(yōu)勢(shì)的同時(shí),將準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果運(yùn)用申請(qǐng)突發(fā)的方式,向主站進(jìn)行發(fā)送,在主站收到突發(fā)以后,會(huì)運(yùn)用與之相適應(yīng)的方法對(duì)上行與下行干擾進(jìn)行識(shí)別。如果識(shí)別出來(lái)的是上行干擾,則將被干擾頻點(diǎn)進(jìn)行下發(fā)處理,前提是要將其放在控制突發(fā)中,與此同時(shí),整個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端都會(huì)在同一時(shí)間對(duì)被干擾頻點(diǎn)進(jìn)行評(píng)比;如果識(shí)別出來(lái)的是下行干擾,系統(tǒng)會(huì)對(duì)每一個(gè)相關(guān)站中受到干擾的頻點(diǎn)進(jìn)行記錄,在進(jìn)行信道資源分配的過(guò)程中,對(duì)每時(shí)隙的頻點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,之后以目的站中顯示出來(lái)的被干擾頻點(diǎn)進(jìn)行時(shí)隙的調(diào)整與分配,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾的躲避。通過(guò)這種方式進(jìn)行調(diào)整以后,能夠?qū)θW(wǎng)中的干擾進(jìn)行全面系統(tǒng)的檢測(cè),并掌握干擾的分布狀態(tài),不僅具有較強(qiáng)的實(shí)時(shí)性,而且不會(huì)對(duì)其他區(qū)域中的業(yè)務(wù)站產(chǎn)生負(fù)面影響。
5結(jié)語(yǔ)
綜上所述,本文以多頻時(shí)分多址系統(tǒng)為基礎(chǔ),提出了具有更強(qiáng)抗干擾能力的自適應(yīng)跳頻技術(shù)。該技術(shù)以分布式干擾檢測(cè)為依托,可以對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的干擾分布狀態(tài)進(jìn)行有效的綜合分析,與此同時(shí),還可以對(duì)衛(wèi)星信道中上行與下行鏈路的相關(guān)干擾進(jìn)行高質(zhì)量躲避,并提升其頻譜的干擾利用率,在很大程度上降低干擾對(duì)通信系統(tǒng)的負(fù)面影響,是當(dāng)前非常好的一種衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)。
作者:孟祥輝 單位:國(guó)家新聞出版廣電總局無(wú)線局五四二臺(tái)