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現(xiàn)代通信技術(shù)及應(yīng)用范文

時間:2023-10-18 10:15:30

序論:在您撰寫現(xiàn)代通信技術(shù)及應(yīng)用時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7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。

現(xiàn)代通信技術(shù)及應(yīng)用

第1篇

關(guān)鍵字:超寬帶;通信技術(shù);研究;應(yīng)用

Abstract: the pulse uwb transmission technology is a kind of carrier communication technology, with high data rate transmission, indoor multipath resolution ability strong, accurate positioning, low power consumption, high confidentiality. Ultra-wideband communication technology in this paper, a detailed analysis of unique characteristics and the latest research situation, and introduces the key application fields of modern ultra wideband communication technology.

Key words: ultra broadband; Communication technology; Research; application

中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:2095-2104(2013)

引言

超寬帶通信這項新興的技術(shù)利用極窄、超低功率的射頻脈沖在收發(fā)兩端傳遞信息。使用短持續(xù)期的脈沖作為基本的通信單元將使這項技術(shù)獲得獨特的優(yōu)勢,同時也帶來技術(shù)的挑戰(zhàn)。超寬帶無線通信的獨特優(yōu)勢在于它能夠提供高速率、低功耗及低成本的短距離無線鏈路,并且由于超寬帶是對現(xiàn)在已被占用的頻率資源的重用,因而可以緩解目前日趨緊張的頻帶資源需求。此外,超寬帶也非常適合室內(nèi)密集多徑傳輸環(huán)境下的高速無線傳輸。目前,這種無線通信技術(shù)已經(jīng)被美國聯(lián)邦通信委員會(fcc)采納,允許超寬帶技術(shù)和產(chǎn)品參與商業(yè)化動作,并且頒布了超寬帶占用帶寬的相關(guān)條件。ieee802.15.3a標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)將超寬帶技術(shù)選為其實現(xiàn)無線個域網(wǎng)中物理層的基本技術(shù),此外,最近提出的ieee802.15.3a標(biāo)準(zhǔn)中也包括了超寬帶的物理層方案。與此同時,歐洲和亞洲的諸多國家(包括我國)也在積極地展開研究和指定各自的標(biāo)準(zhǔn),期望形成獨立自主的超寬帶技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)。

1.超寬帶通信技術(shù)的概述及特點

超寬帶通信技術(shù)因為具有系統(tǒng)復(fù)雜度低、發(fā)射信號功率譜密度低、能夠提供厘米級定位精度、被截獲能力低和對信道衰落不敏感等特點。

1.1 超寬帶通信技術(shù)的概述

超寬帶通信技術(shù)是現(xiàn)代被廣泛且深入研究的一種新型無線通信技術(shù),不僅僅是因為它與其余的通信系統(tǒng)同時享有頻段,且占有極寬帶寬,同時還給研究兼容、干擾的等領(lǐng)域引起挑戰(zhàn),更是因為它擁有低功耗、低消費、高數(shù)據(jù)率等特點?,F(xiàn)在超寬帶通信技術(shù)包括DS-CDMA方案、MB-OFDM方案(多頻帶OFDM)、脈沖超寬帶方案三種。超寬帶通信技術(shù)脈沖長度比包括以3G為代表的寬帶cdma技術(shù)在內(nèi)的現(xiàn)有無線通信技術(shù)的帶寬都大,一般都在亞納秒量級?,F(xiàn)在超寬帶基于專利和現(xiàn)實技術(shù)復(fù)雜等關(guān)系,其主要方案是DS-CDMA和MB-OFDM。

1.2超寬帶通信技術(shù)的特點

超寬帶技術(shù)在歷史上還有其他的名稱,如脈沖無線電 (ImpulseRadio),時域脈沖,無載波技術(shù)等。上述名稱反映了超寬帶信號在時域上持續(xù)時間極短,在頻域上覆蓋了很寬的頻帶這個典型特點。

1.2.1輻射譜密度低

超寬帶通信系統(tǒng)使用很低的功率譜密度發(fā)射信號,功率譜密度與窄帶系統(tǒng)接收端的背景噪聲電平持平。因此,超寬帶系統(tǒng)對窄帶系統(tǒng)的干擾小,能與其他通信系統(tǒng)共享頻譜資源。此外,低的輻射譜密度使得信號的隱蔽性特別強(qiáng),被截獲

和檢測的概率低,保證了通信的安全性。

1.2.2傳輸速率高

信道容量隨帶寬是線性增加,而隨信號功率是呈對數(shù)增加。對于脈沖UWB無線系統(tǒng)來說,帶寬非常寬,可能比現(xiàn)存系統(tǒng)的帶寬寬很多,因此系統(tǒng)能夠在很低的發(fā)射功率下工作。這也意味著UWB系統(tǒng)能以相對低的傳輸功率實現(xiàn)高數(shù)據(jù)率傳輸。

1.2.3多徑分辨能力強(qiáng)

多徑衰落是無線通信的一大障礙,這在密集建筑物環(huán)境中(如室內(nèi))尤為明顯。在無線通信系統(tǒng)中,信道情況比較復(fù)雜,發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間存在許多障礙物。發(fā)射信號經(jīng)過多次反射、散射、繞射后經(jīng)過不同的路徑到達(dá)接收端。由于經(jīng)過不同路徑的信號其幅度的衰減和時間的延遲都是不同的,所以在接收端這些信號的疊加會引起信號的衰落,窄帶系統(tǒng)尤為嚴(yán)重。在超寬帶系統(tǒng)中,承載數(shù)據(jù)信息的是持續(xù)時間在納秒級的時間離散窄脈沖,經(jīng)多徑反射的延時信號與直達(dá)信號在時間上是可以分離的。因此,超寬帶信號具有很強(qiáng)的分辨多徑衰落能力。

1.2.4低截獲和檢測概率

超寬帶系統(tǒng)對檢測和截獲具有先天的免疫能力。正是由于這種低發(fā)射功率,竊聽者必須非常靠近發(fā)射機(jī)(大約1m)才能檢測到發(fā)射信息。此外,超寬帶脈沖對每一對發(fā)射機(jī)/接收機(jī)而言,在時域用唯一的碼進(jìn)行調(diào)制。非常窄的脈沖進(jìn)行時域的調(diào)制增加了超寬帶通信的安全性,因為若不知道到達(dá)的時刻來檢測皮秒級的脈沖幾近于不可能。因此,超寬帶系統(tǒng)使得獲得高度的安全、低截獲和檢測概率(lpi/d)的通信能得到保證,這些對于軍事通信而言是很重要的。

1.2.5超強(qiáng)的穿透特性

與窄帶技術(shù)不同,超寬帶系統(tǒng)能夠有效地穿透不同的材料。在范圍寬廣的超寬帶頻譜中所包含的低頻成分為長波,它使得超寬帶信號能夠穿透多種材料,包括墻。該特性使得超寬帶信號適用于穿透墻的通信系統(tǒng)以及穿透地的雷達(dá)。然而僅當(dāng)其頻譜包含有無線頻譜的低頻部分時,超寬帶信號的材料穿透能力才有用。

1.2.6體積小、功耗低

超寬帶技術(shù)不需要載波,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(信息)直接調(diào)制在持續(xù)時間為納秒級的窄脈沖上,超寬帶信號的輻射功率極低,大大簡化了發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)。接收機(jī)的結(jié)構(gòu)也比較簡單,與傳統(tǒng)載波通信系統(tǒng)相比,不需要頻率合成器、混頻器等復(fù)雜的射頻電路模塊。因此,脈沖超寬帶系統(tǒng)的功耗和成本較低。

1.2.7保密性高

相比于現(xiàn)有的無線通信系統(tǒng),UWB無線通信系統(tǒng)發(fā)射的無線信號具有更寬的信號帶寬,更低的功率譜密度,與背景噪聲差不多,因而可以隱藏在噪聲背景之中,這使得UWB信號被截獲和被檢測的概率非常低。

2.超寬帶通信的關(guān)鍵系統(tǒng)

超寬帶通信傳輸信息是通過發(fā)射和接受擁有皮秒量級的脈沖信號來實現(xiàn)的,以每秒鐘幾十兆的速度發(fā)射和接受脈寬小于1NS的窄脈沖信號。信息調(diào)制到精確定時的脈沖串是通過脈沖鍵控調(diào)制(OOK)或者脈沖位置調(diào)制(PPM)方式。超寬帶通信系統(tǒng)包括控件、延時器、相關(guān)器、脈沖源、超寬帶天線等附件。發(fā)射信號時是通過延時器對系統(tǒng)進(jìn)行精確的延時,用輸出的觸發(fā)信號去觸發(fā)脈沖源,觸發(fā)后的脈沖源將產(chǎn)生具有一定脈寬和功率的極窄脈沖信號,在產(chǎn)生的脈沖功率滿足限定值時,將直接觸發(fā)超寬帶天線將信號發(fā)射出去。接受信號時,信號隨著天線輸入到相關(guān)器的輸入端,相關(guān)器會把接受到的信號和來自被觸發(fā)產(chǎn)生的脈沖模塊進(jìn)行模擬相關(guān)處理,輸出后的直流電壓信號通過a/d轉(zhuǎn)換之后傳送到數(shù)字基帶進(jìn)行判決和數(shù)字的相關(guān)處理。

3.超寬帶通信技術(shù)的研究

3.1超寬帶通信技術(shù)的研究現(xiàn)狀

目前,已有多個大學(xué)的研究項目得到了國家自然科學(xué)基金和863重大項目的支持,涌現(xiàn)一大批研究成果。2007年,國家863計劃又啟動了高速超寬帶芯片研發(fā)的新項目,開發(fā)我國有自主知識產(chǎn)權(quán)的超寬帶芯片。中國科大無線網(wǎng)絡(luò)通信安徽省重點實驗室與同年承擔(dān)了國家“863”計劃課題“超寬帶soc芯片設(shè)計及組網(wǎng)試驗”。經(jīng)過3年的努力,課題組完成了超寬帶集成技術(shù)研究和關(guān)鍵專用集成電路芯片開發(fā),實現(xiàn)了超寬帶無線接入與互聯(lián)的組網(wǎng)應(yīng)用示范。這是脈沖超寬帶技術(shù)走向工程實現(xiàn)的一個重要突破。國內(nèi)企業(yè)看到了超寬帶技術(shù)的市場前景,也積極參與超寬帶技術(shù)的研發(fā),華為技術(shù)有限公司已經(jīng)成功開發(fā)出了基于超寬帶技術(shù)的視頻傳輸演示系統(tǒng)和無線USB等。超寬帶技術(shù)正逐步走向?qū)嵱没?、商業(yè)化階段。

3.2超寬帶通信技術(shù)的研究方向

目前國內(nèi)外UWB通信技術(shù)研究主要集中在以下幾個方向上:信號傳播特性的研究與信道建模;UWB同其他通信系統(tǒng)的相互干擾;超寬帶天線的設(shè)計;脈沖形狀、脈沖產(chǎn)生電路和脈沖修形電路與天線的聯(lián)合設(shè)計與優(yōu)化;調(diào)制方式與偽隨機(jī)碼的選擇;接收機(jī)的設(shè)計;MAC層的設(shè)計與優(yōu)化等。

4.超寬帶技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

相對于常規(guī)的窄帶無線通信系統(tǒng),超寬帶通信系統(tǒng)具有空間頻譜效率高、分辨多徑能力強(qiáng)、截獲概率低、測距和定位精度高、體積小功耗低等諸多優(yōu)點,因此超寬帶技術(shù)可以應(yīng)用于無線多媒體局域網(wǎng)、個域網(wǎng),雷達(dá)定位和成象系統(tǒng),智能交通系統(tǒng),涉及到軍事、公安、救援、醫(yī)療、測量等等領(lǐng)域:

4.1在無線多媒體局域網(wǎng),家域網(wǎng),個域網(wǎng)、通信運營商的無線中繼線路的應(yīng)用中,各種多媒體設(shè)備通常希望使用數(shù)十兆甚至數(shù)百兆的數(shù)據(jù)速率,目前超寬帶技術(shù)被認(rèn)為是能夠符合這種要求的最合適的技術(shù)之一

4.2超寬帶系統(tǒng)同時具有無線和定位的功能,可以應(yīng)用于傳感器網(wǎng)絡(luò)、消防、公共安全、庫存盤點、人員監(jiān)護(hù)與救生及智能交通系統(tǒng)中。

4.3使用基帶脈沖方式的超寬帶系統(tǒng),具有比較強(qiáng)的穿透障礙的能力,在勘探、安全等領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用潛力。

4.4基于超寬帶技術(shù)的穿透能力,不僅可以研發(fā)穿地雷達(dá),發(fā)現(xiàn)埋藏的地雷,保護(hù)地面的安全,并找出敵人地下工作室給予毀滅打擊,同時也可以制成成像雷達(dá),運用在裝甲機(jī)械化得部隊中,幫助炮擊手射擊隱藏敵人。隨電磁環(huán)境的復(fù)雜化和信息量的劇增,抗干擾問題和部隊信息安全問題日益突出,超寬帶技術(shù)的使用就解決了這一問題。因為超寬帶技術(shù)功率頻譜密度低、信號頻譜極寬,對方不知道精確的信號參數(shù)是很難恢復(fù),具有很強(qiáng)的保密性,加之其抗干擾能力強(qiáng),能在噪聲中順利傳輸,在超復(fù)雜的環(huán)境中也能正常傳送,減少對方的偵查機(jī)率。超寬帶技術(shù)不僅可以滿足信息安全且保密,還可以實現(xiàn)裝甲部隊通信的抗干擾性,完全符合現(xiàn)代軍事作戰(zhàn)的要求。

結(jié)論

鑒于超寬帶廣闊的應(yīng)用前景和技術(shù)優(yōu)勢,很多國家的政府都積極地引導(dǎo)對超寬帶技術(shù)和應(yīng)用的研究,這些研究涉及超寬帶信號的產(chǎn)生、調(diào)制、發(fā)送、傳播、接收及檢測、組網(wǎng)、應(yīng)用等諸多方面。隨社會發(fā)展、科技進(jìn)步,電子設(shè)備也越來越趨向智能化,加上對短距離高速數(shù)據(jù)傳輸要求的提高,以及兼容性的發(fā)展苗頭日益加快,使得超寬帶技術(shù)在未來發(fā)展與應(yīng)用有著更為廣闊的天地。

參考文獻(xiàn)

[1]葛利嘉,曾凡鑫,劉郁林等。超寬帶無線通信。第一版。北京:國防工業(yè)出版社,2006,5。

第2篇

多址通信:多個用戶使用一個公共信道實現(xiàn)備用戶間通信的方式。又稱任意選址通信和多元聯(lián)接。在多址通信的聯(lián)接方式下,一個地點(地址)的通信設(shè)備可以同時與另外多個地點(地址)的通信設(shè)備相聯(lián)接;參與多址通信的各個地點的通信設(shè)備實際上構(gòu)成了一個通信網(wǎng)。

在工程上,多址通信也稱為點對多點通信。點對點通信(一個地點的通信設(shè)備只與另外一個指定地點的通信設(shè)備相聯(lián)接)是多址通信的簡單特例。按照信號的參量,多址通信的具體聯(lián)接方式可以分為頻分多址、時分多址、碼分多址和空分多址等不同方式。頻分多址的特點是給不同的地址分配不同的頻率;時分多址的特點是給不同的地址分配不同的時隙位置;碼分多址是給不同地址分配不同的碼型;空分多址則是給不同地址分配不同的傳輸方位(空間)。多址與多路復(fù)用的含義不同:多址是指不同地點的通信站之間的聯(lián)接關(guān)系;多路復(fù)用是指同一通信站內(nèi)不同用戶信號之間共用信道的關(guān)系。多址方式:在移動通信中,許多用戶同時通話,以不同的移動信道分隔,防止相互干擾的技術(shù)方式稱為多址方式。

主要有頻分多址(FDMA),時分多址(TDMA),碼分多址(CDMA),空分多址(SDMA)等方式。

1.頻分多址——以頻率來區(qū)分信道。它是一種最基本的多址接入方式,基于頻率劃分信道,其多址干擾主要有:互調(diào)干擾、鄰道干擾和同頻道干擾。(1)互調(diào)干擾——系統(tǒng)內(nèi)由于非線性器件產(chǎn)生的各種組合頻率成份落入本頻道接受通帶內(nèi),造成對有用信號的干擾。當(dāng)干擾信號的強(qiáng)度足夠大時,將會對有用信號造成損害,產(chǎn)生波形失真。

常用的減少互調(diào)干擾的方式主要有:合理規(guī)劃載波中心頻率,控制各載波中心頻率的間隔,合理配置各載波頻率的位置。盡可能提高系統(tǒng)的線性程度,減少發(fā)射機(jī)的互調(diào)和接收機(jī)的互調(diào)。(2)鄰道干擾——相鄰頻道中存在的寄生輻射落入本頻道接受通帶內(nèi)造成對有用信號的干擾。當(dāng)鄰道干擾強(qiáng)度足夠大時,將會對有用信號造成損害;減少鄰道干擾的方法主要有:加大頻道間的保護(hù)間隔;合理進(jìn)行頻率規(guī);嚴(yán)格規(guī)定收發(fā)信機(jī)的技術(shù)指標(biāo)。(3)同頻干擾——相同頻率信道之間的干擾。在蜂窩系統(tǒng)中,同頻干擾是指相鄰區(qū)群中同頻率信道之間的相互干擾,它與頻率規(guī)劃和蜂窩結(jié)構(gòu)有關(guān)。

對蜂窩系統(tǒng),減少同頻道干擾的主要方法有:合理規(guī)劃頻率。選擇合適的蜂窩結(jié)構(gòu)。采用功率控制技術(shù)。

2.時分多址——在一個無線頻道上,按時間分割為若干個時隙,每個信道占用一個時隙,在規(guī)定的時隙內(nèi)收發(fā)信號。時分多址只傳數(shù)字信息,信息需經(jīng)壓縮和緩沖存儲的過程,在實際使用時常FDMA/TDMA復(fù)分使用。TDMA較之FDMA具有通信口號質(zhì)量高,保密較好,系統(tǒng)容量較大等優(yōu)點,但它必須有精確的定時和同步以保證移動終端和基站間正常通信,技術(shù)上比較復(fù)雜。TDMA系統(tǒng)具有以下特點:每載頻多路信道、利用突發(fā)脈沖序列傳輸、傳輸速率高、自適應(yīng)均衡、傳輸開銷大、對于新技術(shù)是開放的、共享設(shè)備的成本低、移動臺設(shè)計較復(fù)雜。

3.碼分多址一一采用擴(kuò)頻通信技術(shù),每個用戶具有特定的地址碼(相當(dāng)于擴(kuò)頻中的PN碼),利用地址碼相互之間的正交性(或準(zhǔn)正交性)完成信道分離的任務(wù)。碼分多址(CDMA)移動通信系統(tǒng)中,每個用戶在傳輸信息時所需要的信號不是靠頻率和時隙來區(qū)分的,而是依靠每個用戶特定的編碼來加以辨別,或者是依靠信號的不同波段來加以辨別。如果從頻道或者時隙方面來觀察,那么大部分的CDMA信號之間是相互重疊一起的。接收模塊用相關(guān)的設(shè)備可以在多個CDMA信號中賽選出與用戶編碼一致的信號并連接。其他與接受設(shè)備不同編碼的信號將被排除在外。所以它們的存在類似于在信道中引入了噪聲和干擾,通常稱之為多址干擾。

碼分多址蜂窩通信系統(tǒng)有如下特點:(1)CDMA蜂窩通信系統(tǒng)的全部用戶共享無線信道,用戶信號的區(qū)分只是所用碼型的不同。因此,CDMA蜂窩通信系統(tǒng)具有軟容量,或者說軟過載特性。(2)CDMA蜂窩通信系統(tǒng)具有軟切換能力。(3)CDMA蜂窩通信系統(tǒng)可以充分利用人類對話的不連續(xù)特性,實現(xiàn)話音激活技術(shù)以提高系統(tǒng)的通信容量。(4)CDMA蜂窩通信系統(tǒng)以擴(kuò)頻技術(shù)為基礎(chǔ),因而它有抗干擾、抗多徑衰落和具有保密性等優(yōu)點。

4.空分多址——通過空間的分割來區(qū)別不同的用戶,從而實現(xiàn)多址通信的方式。目前有多種方法利用來自無線通信系統(tǒng)中天線陣列的數(shù)據(jù),其中較先進(jìn)的一種方法稱為空分多址(Spatial Division MultipleAccess)。在基站中,SDMA不斷調(diào)整無線環(huán)境,為每位用戶提供優(yōu)質(zhì)的上行鏈路和下行鏈路信號。在網(wǎng)絡(luò)中,這種先進(jìn)的基站性能可以用來增加基站覆蓋范圍,從而降低網(wǎng)絡(luò)成本,提高系統(tǒng)容量,最終達(dá)到提高頻率利用的目的。SDMA可以與任何空間調(diào)制方式或頻段兼容,因此具有巨大的實用價值。

第3篇

【關(guān)鍵詞】無線通信 技術(shù) 發(fā)展 應(yīng)用 影響

18世紀(jì)60年代,第一次的科技革命,改變了人們傳統(tǒng)的以人力為主的生活方式,使得人類進(jìn)入了蒸汽時代;19世紀(jì)70年代,第二次科技革命再次將人類社會推入一個小高峰,人類逐步進(jìn)入電氣時代;20世紀(jì)40年代,科技的進(jìn)步帶領(lǐng)人們進(jìn)入一個全新的社會,計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和應(yīng)用,使得人們擺脫了傳統(tǒng)的生活方式,跨步進(jìn)入全新的現(xiàn)代社會。

一、無線通信技術(shù)的在我國的發(fā)展和應(yīng)用

無線通信技術(shù)在我國的發(fā)展和應(yīng)用不是一蹴而就的,而是經(jīng)歷了一個漫長的過程。

(一)我國無線通信技術(shù)的發(fā)展

早在20世紀(jì)20年代到50年代間,短波頻率剛出現(xiàn),電子管技術(shù)剛起步時,無線通信技術(shù)在我國的軍事領(lǐng)域便得到了首次的應(yīng)用,直到20世紀(jì)50年代,波動頻率是150兆赫茲的單工汽車公用移動電話系統(tǒng)才逐漸形成雛形。直到20世紀(jì)50年代到60年代,波動頻段發(fā)展到450兆赫茲,半導(dǎo)體技術(shù)也逐漸被人們開發(fā)和掌握,為后來移動電話的推廣奠定了堅實基礎(chǔ)。而在70年代到80年代,蜂窩系統(tǒng)概念的引進(jìn)和高達(dá)800兆赫茲的波動頻率更是為我國無線通信技術(shù)的發(fā)展提供了條件。20世紀(jì)80年代初期到90年代中期是我國第二代通信技術(shù)迅猛發(fā)展的階段,它為第三代無線通信技術(shù)的突飛猛進(jìn)的發(fā)展做好了充分的準(zhǔn)備。為了適應(yīng)新世紀(jì)市場的需求和多媒體業(yè)務(wù)需求量的增加,以移動電腦和移動電話為標(biāo)志的第三代無線通信技術(shù)迅速占領(lǐng)了市場,有效地解決了節(jié)奏日漸加快的生活環(huán)境中的人們的生活和工作中的各種需求。

(二)我國無線通信技術(shù)的應(yīng)用

無線通信技術(shù)最初在我國的應(yīng)用是二十世紀(jì)二十年代在我國軍事領(lǐng)域的應(yīng)用,后來,隨著技術(shù)的改革和發(fā)展,無線通信技術(shù)在我國的很多領(lǐng)域都占有一席之地,甚至影響深遠(yuǎn)。從最初的遠(yuǎn)紅外線傳播,到之后的藍(lán)牙技術(shù),再到現(xiàn)在廣為采用的3G技術(shù)和WLAN,無線通信技術(shù)已然成為我們生活中不可分割的一部分,并時刻都發(fā)揮著其不可替代的作用。遠(yuǎn)紅外傳播技術(shù)是最初的無線通信技術(shù),它主要針對的是短距離信號傳輸,并且具有安全性高,傳播性能穩(wěn)定, 輻射小,耗能抵,安裝簡便的特點,因此在小型辦公領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。如果說遠(yuǎn)紅外線傳播技術(shù)是起點的話,那么藍(lán)牙技術(shù)便將無線通信技術(shù)推向了一個小。二十世紀(jì)初,藍(lán)牙技術(shù)便開始出現(xiàn),由于其相比于紅外線傳播技術(shù),藍(lán)牙技術(shù)傳播信息功能更穩(wěn)定,抗干擾能力更強(qiáng),并且其是免費的,因此也更受廣大用戶的歡迎,逐漸替代了紅外線傳播技術(shù)的重要地位。最后,也是對我們生活和工作影響最大的3G通信技術(shù)。從2006年開始,3G技術(shù)便被移動廠商應(yīng)用到手機(jī)的使用中,但是,直到2009年,才被批準(zhǔn)正式運營3G市場。3G通信數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,為我國通信技術(shù)市場帶來了春天,并且也在改變著人們的傳統(tǒng)生活方式和工作方式。

二、無線通信技術(shù)的優(yōu)勢

一般來說,數(shù)據(jù)的傳輸方式主要分為有線傳輸和無線傳輸兩種,早期的數(shù)據(jù)傳輸主要依靠的就是有線傳輸方式,后來,隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,我國很多包括軍事領(lǐng)域在內(nèi)的很多領(lǐng)域都逐漸實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無線傳輸。有線傳輸數(shù)據(jù)的無線傳輸方式漸漸取代了有線傳輸方式,成為人們關(guān)注的寵兒,有線傳輸也逐漸淡出人們視野。無線通信技術(shù)能夠快速地取代有線傳輸方式必然有著其不可忽視的優(yōu)勢,在這里我們主要分析其與有線傳輸方式相比較的優(yōu)勢。

(一)施工周期短,有保障

有線傳輸方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸主要依靠電纜線,而架設(shè)電纜線或是挖掘電纜溝進(jìn)行搭建需要花費很長的工期,例如利用有線通信技術(shù)將相隔幾十公里的遠(yuǎn)程站點進(jìn)行相互的連接通訊,就需要數(shù)月之久的時間;倘若使用無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑捑筒恍枰紤]外在因素,僅僅幾天便可以搭建成通信鏈路,不僅花費的工期時間短,而且更有保障。

(二)小成本、大制作

有線通信方式數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)是架設(shè)電纜線,這就要求花費大量的人力、物力和財力,并以此為保障,才能保證電纜線的順利架設(shè),實現(xiàn)有線通信的基礎(chǔ)。而無線通信技術(shù)則不需要考慮這一點,僅僅需要在每個通信終端與無線數(shù)據(jù)傳輸電臺間進(jìn)行連接,架設(shè)有一定高度的天線便可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。同時,由于有線通信技術(shù)依靠電纜線,而電纜線在使用過程中難免會出現(xiàn)故障和問題,對其的故障診斷、維護(hù)和升級配線也需要花費大量的人力、財力,而無線通信技術(shù)便不需要這一環(huán)節(jié)。因此,無線通信技術(shù)與有線通信技術(shù)相比,不僅節(jié)省了人力、物力和財力,還節(jié)省了大量的時間。

(三)靈活性高,易于使用

無線通信技術(shù)不需要電纜線便可以輕松地實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸,少了電纜線的約束,靈活性更高,管理者可以很容易地配置裝配線來適應(yīng)變化了的用戶要求,以便更好的跟蹤生產(chǎn)過程。同時,具有分布式智能的集成無線傳感器系統(tǒng)能夠獨立于操作者實現(xiàn)對工業(yè)過程的控制,更方便使用。

(四)更具可靠性,安全性更高

在有線通信技術(shù)中,多數(shù)的故障都是由連接器引起的,而無線通信技術(shù)則排除了這樣的可能。并且,原材料技術(shù)的進(jìn)步使集成無線傳感器系統(tǒng)能夠滿足無線通信技術(shù)的分類,和艱苦工業(yè)環(huán)境所要求的持久性和可靠性。另一方面,無線通信技術(shù)新的加密策略和隱蔽的數(shù)據(jù)傳輸無一不彰顯著無線通信技術(shù)的安全性更勝于有線通信技術(shù)。無線通信技術(shù)在我國的發(fā)展和應(yīng)用,為人們的生活和工作都帶來了極大的便利,但是與此同時,我們不能忽視其對社會帶來的負(fù)面影響,并努力加以改革規(guī)避,最大限度地?fù)P長避短。

參考文獻(xiàn):

[1]趙韶華、張漢財,無線通信技術(shù)在我國的應(yīng)用與發(fā)展分析[J],信息與電腦(理論版),2012-08-15

第4篇

【關(guān)鍵詞】軌道交通;城市;無線通信技術(shù);應(yīng)用;措施

引言

現(xiàn)代城市交通建設(shè)中,軌道交通建設(shè)是尤為重要的內(nèi)容,這是因為軌道交通具有用地省、運能大、運行時間穩(wěn)定的特點,對促進(jìn)城市發(fā)展、交通發(fā)展都具有重要的意義。但是軌道交通在建設(shè)過程中也具有一定的局限性,比如城市軌道交通的地下空間較為狹小、緊張,所以不利于各類通信電纜的敷設(shè)。而通信系統(tǒng)對軌道交通建設(shè)而言尤為重要,其直接關(guān)系到軌道交通的運行和安全?;诖?,就需要根據(jù)城市軌道交通的特點和需求,加強(qiáng)對通信系統(tǒng)建設(shè)方面的研究。無線通信技術(shù)是利用電磁波信號進(jìn)行信息傳播、交換的一種通信方式,其傳播不受通信電纜敷設(shè)的限制,所以可以解決城市軌道交通通信系統(tǒng)建設(shè)的問題。而分析現(xiàn)代城市軌道交通無線通信技術(shù)與應(yīng)用也顯得十分重要。

1現(xiàn)代城市軌道交通對通信系統(tǒng)的要求

現(xiàn)代城市軌道交通堵通信系統(tǒng)的要求較高,其不僅要滿足軌道交通的安全穩(wěn)定運行需求,同時還需要滿足乘客對通信的多樣化需求。所以現(xiàn)代城市軌道交通通信系統(tǒng)必須要達(dá)到相應(yīng)的要求,比如無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的覆蓋面要更廣,要實現(xiàn)全覆蓋;車載通信系統(tǒng)單元要與控制基站相聯(lián)系并授權(quán),以此確保系統(tǒng)信息的交流穩(wěn)定性;基本的通信要保障信息的及時性和雙向信息通信的穩(wěn)定性等[1]。另外,城市軌道交通通信系統(tǒng)中還需要包括PIS系統(tǒng),以此來為乘客提供媒體服務(wù),如視頻播放、廣播廣告等?;诖?,在城市軌道交通建設(shè)中,如圖1所示,加強(qiáng)對通信系統(tǒng)的建設(shè)就顯得十分重要。

2現(xiàn)代城市軌道交通無線通信技術(shù)與應(yīng)用措施

2.1Zigbee技術(shù)及應(yīng)用措施

Zigbee技術(shù)也成為紫峰協(xié)議,是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的一種無線通信技術(shù),其具有短距離、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、自組織的特點,目前在各種工業(yè)現(xiàn)場的遙測遙控領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用,且發(fā)揮著重要的作用。Zigbee在室內(nèi)可以達(dá)到30~50m的作用距離,如在室外空曠地帶,其作用距離可以達(dá)到400m[2]?;赯igbee技術(shù)低功耗、低成本、低速率、遠(yuǎn)距離的特點,也可以加強(qiáng)其在城市軌道交通無線通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。城市軌道交通備用系統(tǒng)電池狀態(tài)的監(jiān)測對地鐵供電系統(tǒng)的運行起到了至關(guān)重要的作用,但是地鐵備電系統(tǒng)電池組數(shù)量較多,如果每個電池采用專用電纜的方式進(jìn)行通信,則會造成較大的成本,而通過應(yīng)用Zigbee技術(shù)就可以有效解決這些問題。在具體應(yīng)用過程中,可以在每個被檢測電池組及測量端子處安裝Zigbee終端模塊,通過自組網(wǎng)方案,以一定數(shù)量的終端模塊作為群組,向中繼Zigbee傳輸檢測數(shù)據(jù),最終將傳輸?shù)谋O(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至檢測系統(tǒng)微機(jī)管理系統(tǒng)中,就可以對備電系統(tǒng)電池狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)測,進(jìn)而為地鐵供電系統(tǒng)的可靠運行提供保障。

2.2WiFi技術(shù)及應(yīng)用措施

目前在生活生產(chǎn)中,WiFi技術(shù)都屬于一種非常常見的無線通信技術(shù),其在通信方面具有較高的靈活性和可靠性,可以滿足人們多樣化的通信需求。作為一種高效可靠的無線通信技術(shù),其也可以在城市軌道交通無線通信系統(tǒng)中發(fā)揮作用和價值。但是在WiFi技術(shù)應(yīng)用于城市軌道交通無線通信系統(tǒng)實踐中也發(fā)現(xiàn)了一些問題,WiFi技術(shù)與列車移動電視、信號系統(tǒng)CBTC、PIDS乘客信息系統(tǒng)的同在2.5GHz頻段,所以會產(chǎn)生一定的干擾。對此,就需要在WiFi技術(shù)應(yīng)用過程中采取一定的措施來保證無線通信質(zhì)量和效率。比如在WiFi技術(shù)應(yīng)用過程中,為了保證城市軌道交通通信的穩(wěn)定性和可靠性,可以將WiFi頻段固定在5.8GHz,這對于減少干擾問題具有重要的作用[3]。在WiFi技術(shù)應(yīng)用過程中,也可以應(yīng)用PIDS和CBTC系統(tǒng),這對于提高WiFi技術(shù)的整體應(yīng)用可靠性也具有重要的作用。但是如果應(yīng)用PIDS和CBTC系統(tǒng),則需要對軌道交通系統(tǒng)進(jìn)行較大的改造,所以這需要根據(jù)軌道交通系統(tǒng)的建設(shè)需求和現(xiàn)狀慎重實施。為了更好地避免干擾問題,也可以對WiFi技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和完善,比如可以將WiFi與地鐵的信號系統(tǒng)設(shè)置在不同的信道當(dāng)中,以此來起到避免干擾的效果。

2.35G通信技術(shù)及應(yīng)用措施

第五代移動通信技術(shù)是現(xiàn)代通信的前沿技術(shù),如圖2所示,5G通信技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用,可以為城市軌道交通的無線通信系統(tǒng)帶來技術(shù)上的革命,對提高城市軌道交通無線通信系統(tǒng)的整體水平具有重要的意義。比如基于5G移動通信技術(shù)的軌道交通無線通信系統(tǒng),可以實現(xiàn)高達(dá)1Gbit/s的通信速率。MIMO大規(guī)模天線技術(shù)的應(yīng)用,可以使得無線接入層的頻譜效率和接入終端數(shù)量有10倍以上的提升,且通過引入MEC技術(shù),還可以將業(yè)務(wù)“下沉”到車站接入網(wǎng)側(cè),為乘客帶來零時延的體驗[4]。作為新一代移動通信技術(shù),其具有高可靠、低時延的特點,對解決目前城市軌道交通無線通信系統(tǒng)存在的時延長、故障頻繁、干擾多的問題具有重要的作用。在5G通信技術(shù)具體應(yīng)用中,可以利用LTE-A技術(shù)構(gòu)建車地?zé)o線通信系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò),LTE-A技術(shù)具有融合性高的特點,有利于構(gòu)建高可靠、低延時的軌道交通無線通信系統(tǒng)。在5G通信技術(shù)具體應(yīng)用中,還可以利用MIMO增強(qiáng)技術(shù)來實現(xiàn)接入層的大規(guī)模高密度的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋,MIMO增強(qiáng)技術(shù)的應(yīng)用可以在很大程度上提高頻率效率和系統(tǒng)容量[5]。不過目前對于5G通信技術(shù)的應(yīng)用還處于研究和開發(fā)階段,所以為了提高5G通信技術(shù)的應(yīng)用水平,還需要結(jié)合軌道交通無線通信系統(tǒng)的需求和要求,加強(qiáng)對5G通信技術(shù)的研究。

第5篇

關(guān)鍵詞 計算機(jī)技術(shù);現(xiàn)代通信;應(yīng)用分析

中圖分類號TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1674-6708(2015)135-0082-01

第三次工業(yè)革命將人們帶入一個現(xiàn)代化的信息社會,信息技術(shù)成為人們?nèi)粘I?、工作和交流的重要方式,其中信息技術(shù)也是計算機(jī)技術(shù)的一種方式。計算機(jī)技術(shù)在人們生活中的作用不可替代,尤其是在通信方面,計算機(jī)技術(shù)已經(jīng)完全顛覆了人們對于通信的傳統(tǒng)認(rèn)識,現(xiàn)代通信技術(shù)已經(jīng)越來越科技化和信息化,而且是通過計算機(jī)技術(shù)創(chuàng)造的平臺進(jìn)行通信交流,這也就是我們現(xiàn)代所生活的計算機(jī)信息社會的體現(xiàn)。那么從社會發(fā)展的角度來看,現(xiàn)代計算機(jī)通信有什么特征,以及我們社會是如何應(yīng)用的那,在以下內(nèi)容中將進(jìn)行詳細(xì)分析。

1 計算機(jī)通信的特點

計算機(jī)在現(xiàn)代通信中的應(yīng)用產(chǎn)生了計算機(jī)通信的概念,計算機(jī)通信具有傳統(tǒng)通信方式所完全不具有的優(yōu)勢,其也是現(xiàn)代文明的重要標(biāo)志之一,更是人類文明史上的重要發(fā)現(xiàn)。作為現(xiàn)代文明的體現(xiàn),計算機(jī)通信具有以下特點。

1.1 豐富了傳統(tǒng)通信的內(nèi)容

隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步,現(xiàn)代計算機(jī)通信極大的豐富了傳統(tǒng)多媒體通信的內(nèi)容和方式,在多媒體通信中,其通信方式是利用二值通信來完成信號和數(shù)據(jù)的傳輸,以此來完成聲音、圖像等方式的傳輸,伴隨著現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,其在多媒體通信中的作用得到了進(jìn)一步發(fā)揮,在計算機(jī)通信中進(jìn)行的聲音和圖像傳輸更加清晰和完整,其在社會中的效果更加明顯,也更受社會大眾的歡迎。通信在現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)中發(fā)揮了其最大的功能,在傳輸內(nèi)容、方式等方面都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)的傳輸方式,是現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的標(biāo)志。

1.2 具有較高的數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?/p>

與傳統(tǒng)通信數(shù)據(jù)相比,計算機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代通信中的應(yīng)用,極大的提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?,能夠極快的完成數(shù)據(jù)的傳輸和交流。在通常的情況下,一個數(shù)字信息傳輸?shù)乃俾蚀蠹s是64kb每秒,在這種情況下最大的傳輸速率大約是48萬個字符每分鐘。從這一數(shù)據(jù)中可以看出,數(shù)字信息傳輸?shù)乃俣缺饶M信息傳輸數(shù)據(jù)的速度高出許多,因此,在世界范圍內(nèi)大力發(fā)展計算機(jī)技術(shù)通信能夠極大的方便世界各國、各地區(qū)以及人們彼此之間的生活,也為社會的發(fā)展提供更多的契機(jī)。

1.3 就呼叫平均時間看,計算機(jī)通信具有更短的呼叫平均時間

確切的數(shù)據(jù)測試表明,在計算機(jī)通信中,大約有25%的數(shù)據(jù)通信時間不超過1s,大約有50%的數(shù)據(jù)通信時間不超過5s,因此從整體情況分析,計算機(jī)呼叫建立的時間不超過1.5s,而在模擬通信中,比如在電話通信中,數(shù)據(jù)通信的持續(xù)的平均時間一般在4min左右,而呼叫建立時間大約是15s,但是應(yīng)當(dāng)相信,在當(dāng)前的科技發(fā)展速度情況下,突破現(xiàn)在的水平和速度還是存在很大可能性的,以后的通信傳輸必定會越來越短,人們對于計算機(jī)通信技術(shù)的認(rèn)識也會進(jìn)一步提升。

1.4 計算機(jī)通信具有較強(qiáng)的抗干擾能力

隨著計算機(jī)技術(shù)的普及,通過計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行一些技術(shù)開發(fā)和保存的商業(yè)活動也越來越頻繁,但是,如果在通信方面不能有很好的保護(hù)功能,就很難保障計算機(jī)通信的安全。因此,現(xiàn)代通信也要充分重視通信過程中的抗干擾能力,現(xiàn)代計算機(jī)通信技術(shù)能夠極大提高通信的抗干擾能力,這是傳統(tǒng)通信技術(shù)都不具有或者效果不明顯的體現(xiàn)。計算機(jī)通信采用二進(jìn)制的方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換和處理,同時在傳輸過程中能夠有效的清除一些

噪音。

2 計算機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代通信中的應(yīng)用

現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)在各行各業(yè)都有所體現(xiàn),不論是交通運輸,還是農(nóng)業(yè)工業(yè)的發(fā)展,都需要計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持,通信方面也不例外,那么在以下內(nèi)容中筆者將探討計算機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代通信中是如何發(fā)揮作用的。

2.1 在數(shù)據(jù)處理和自動查號方面的體現(xiàn)

隨著計算機(jī)技術(shù)的普及,其應(yīng)用在通信方面的首先體現(xiàn)就是數(shù)據(jù)的管理和處理以及自動查號方面,而且在這兩個方面的應(yīng)用也比較廣泛,常見的情況比如是在短途市話局與長途電話局中,這都是通過計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸。這種最新的計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理和查號功能相比,極大的提高了工作效率,節(jié)約了實踐。另外計算機(jī)通信還能提供一些數(shù)據(jù)保存更新以及統(tǒng)計的功能,都是傳統(tǒng)通信中所不具有的。

2.2 在信息管理系統(tǒng)中的應(yīng)用體現(xiàn)

隨著市場化是發(fā)展,越來越多的企業(yè)加入到市場競爭之中,而且許多的企業(yè)都是通過計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行一些資料的管理和使用,這就產(chǎn)生了信息管理系統(tǒng)?,F(xiàn)代計算機(jī)通信技術(shù)就為信息管理系統(tǒng)的安全提供了一定程度的保障,如果能夠有效的利用計算機(jī)通信技術(shù)就能夠最大程度的提供工作效率、保障工作質(zhì)量。在信息管理系統(tǒng)中采用計算機(jī)通信技術(shù)能夠有效的減輕人力的消耗,同時提供工作的效率,也有利于企業(yè)內(nèi)部各部門之間的協(xié)作,為信息的傳遞提供暢通的渠道。

2.3 在計費系統(tǒng)中的應(yīng)用體現(xiàn)

人們生活的多樣化也為人們的通信和各種計費系統(tǒng)的應(yīng)用提供了發(fā)展的空間。此時人們對于信息交換的要求也越來越高,從交換的角度可以看出,要想保住信息的交流和安全,必須有良好的計費系統(tǒng)作為保障,當(dāng)前許多人使用的計費系統(tǒng)都是由專門的計算機(jī)來完成的,這種方式有許多的優(yōu)點,比如這種方式能夠為每個客戶提供不同的服務(wù),而且在設(shè)計的過程中也會有所區(qū)別。比如在煤炭行業(yè)使用的網(wǎng)絡(luò)中,可以根據(jù)煤炭行業(yè)的實際情況以及銷售實際,構(gòu)建其適合其自身發(fā)展要求的網(wǎng)絡(luò),極大的提供了工作方便。

3 計算機(jī)在通信中應(yīng)用的前景分析

在高速發(fā)展的現(xiàn)代社會,每一項技術(shù)都是社會進(jìn)步的體現(xiàn),計算機(jī)通信具有的無可比擬的優(yōu)勢決定著其在以后的社會發(fā)展中必定會發(fā)生更大的作用,那么以后計算機(jī)通信技術(shù)將會有如何的發(fā)展呢?毫無疑問,計算機(jī)通信技術(shù)運用的領(lǐng)域以及應(yīng)用的人群會隨著技術(shù)的不斷推進(jìn)而不斷擴(kuò)大,與此同時該項技術(shù)的性能也會大大

提高。

4 結(jié)論

計算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展是社會時代的潮流,也是我國未來發(fā)展的重點,但是還應(yīng)當(dāng)看到我國當(dāng)前對于該項技術(shù)的開發(fā)和運用程度還存在不足,需要在未來的技術(shù)發(fā)展和革新過程中進(jìn)一步提高。

第6篇

【關(guān)鍵詞】ADSL;接入網(wǎng);調(diào)制技術(shù);網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);超寬帶通信技術(shù);實際應(yīng)用

引言

寬帶通信網(wǎng)是智能化的通信網(wǎng)絡(luò),包括寬帶、全數(shù)字化、具有綜合業(yè)務(wù)能力于一體的智能通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),在信息數(shù)據(jù)的傳輸上突破了傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)容量、時間和速率上的限制?,F(xiàn)代移動通信技術(shù)能夠蓬勃發(fā)展在于它的便捷靈活等應(yīng)用特點,第三代及增強(qiáng)型第三代移動通信技術(shù)概念普及范圍越來越廣,短距離寬帶無線接入技術(shù)更是日益突出。

1.超寬帶通信技術(shù)的研究

超寬帶通信技術(shù)是一種為使信號具有GHz量級而對具極陡上升和下降時間沖激脈沖進(jìn)行直接調(diào)制的寬帶。超寬帶通信技術(shù)因為具有系統(tǒng)復(fù)雜度低、發(fā)射信號功率譜密度低、能夠提供厘米級定位精度、被截獲能力低和對信道衰落不敏感等特點。

1.1 超寬帶通信技術(shù)的概述

超寬帶通信技術(shù)是現(xiàn)代被廣泛且深入研究的一種新型無線通信技術(shù),不僅僅是因為它與其余的通信系統(tǒng)同時享有頻段,且占有極寬帶寬,同時還給研究兼容、干擾的等領(lǐng)域引起挑戰(zhàn),更是因為它擁有低功耗、低消費、高數(shù)據(jù)率等特點。現(xiàn)在超寬帶通信技術(shù)包括DS-CDMA方案、MB-OFDM方案(多頻帶OFDM)、脈沖超寬帶方案三種。超寬帶通信技術(shù)脈沖長度比包括以3G為代表的寬帶cdma技術(shù)在內(nèi)的現(xiàn)有無線通信技術(shù)的帶寬都大,一般都在亞納秒量級?,F(xiàn)在超寬帶基于專利和現(xiàn)實技術(shù)復(fù)雜等關(guān)系,其主要方案是DS-CDMA和MB-OFDM。

1.2 超寬帶通信系統(tǒng)的關(guān)鍵系統(tǒng)

發(fā)射信號時是通過延時器對系統(tǒng)進(jìn)行精確的延時,用輸出的觸發(fā)信號去觸發(fā)脈沖源,觸發(fā)后的脈沖源將產(chǎn)生具有一定脈寬和功率的極窄脈沖信號,在產(chǎn)生的脈沖功率滿足限定值時,將直接觸發(fā)超寬帶天線將信號發(fā)射出去。接受信號時,信號隨著天線輸入到相關(guān)器的輸入端,相關(guān)器會把接受到的信號和來自被觸發(fā)產(chǎn)生的脈沖模塊進(jìn)行模擬相關(guān)處理,輸出后的直流電壓信號通過a/d轉(zhuǎn)換之后傳送到數(shù)字基帶進(jìn)行判決和數(shù)字的相關(guān)處理。超寬帶通信傳輸信息是通過發(fā)射和接受擁有皮秒量級的脈沖信號來實現(xiàn)的,以每秒鐘幾十兆的速度發(fā)射和接受脈寬小于1NS的窄脈沖信號。信息調(diào)制到精確定時的脈沖串是通過脈沖鍵控調(diào)制(OOK)或者脈沖位置調(diào)制(PPM)方式。超寬帶通信系統(tǒng)包括控件、延時器、相關(guān)器、脈沖源、超寬帶天線等附件。

2.寬帶中ADSL接入網(wǎng)方式

目前,ADSL技術(shù)還只是將信息比特流從銅雙絞線的一端傳送到另一端,而要使計算機(jī)與Internet相連,不需要ADSL接入網(wǎng),沒有接入網(wǎng)的支持就不能發(fā)揮ADSL的真正作用。根據(jù)ADSL接入網(wǎng)協(xié)議是ATM還是IP,也就出現(xiàn)了兩種方式。ATM異步轉(zhuǎn)移模式,ADSL不對稱數(shù)字用戶線,ATM方式接入網(wǎng)。

2.1 基于路由器的ADSL

接入網(wǎng),ADSLModem位于銅,雙絞線的兩端,一端連接中心局內(nèi)的以太交換網(wǎng),另一端連接用戶計算機(jī)。以太交換網(wǎng)再通過路由器接入網(wǎng)絡(luò)。這種配置可節(jié)省路由器的端口,布線也得到簡化。這種接入網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點是充分利用現(xiàn)有設(shè)備,初期投資少,而且無需協(xié)議的轉(zhuǎn)換;與LAN、Internet協(xié)議兼容;特別適用于Internet及LAN的高速接入,缺點是不能處理非IP業(yè)務(wù)和無升級協(xié)議支持的視頻業(yè)務(wù)。

2.2 基于ATM方式的ADSL接入網(wǎng)

ADSL接入網(wǎng)方案是假定所有的業(yè)務(wù)均通過ATM交換網(wǎng),這就為各種業(yè)務(wù)帶來了巨大的靈活性,為傳輸分組和語音,視頻業(yè)務(wù)提供了最好的折衷方案。每個端局安裝有接入集中器和ADSLModem;用戶室內(nèi)相應(yīng)地在銅雙絞線上接入ADSLModem并連接到PC,這樣網(wǎng)絡(luò)就可將ATM信元一直送到用戶。當(dāng)然,在現(xiàn)階段由于ATM核心網(wǎng)還未建立起來,這種基于ATM的ADSL接入網(wǎng)還只是一種設(shè)想。

3.超寬帶通信技術(shù)的應(yīng)用

通過極窄的脈沖方法來進(jìn)行無線信號發(fā)射和接受的特別技術(shù)就是廣義

上的超寬帶技術(shù)。它具有抗干擾力強(qiáng)、低能耗低成本高速率且系統(tǒng)保密性高等優(yōu)勢,解決了傳統(tǒng)無線通信技術(shù)上的不足。超寬帶通信技術(shù)在軍事活動、雷達(dá)測試、通信領(lǐng)域等方面得到廣泛使用。

3.1 超寬帶技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用

在我國,早在“十五”863計劃中,就把超寬帶無線通信兼容性技術(shù)和其核心技術(shù)共存作為無線通信創(chuàng)新技術(shù)和共性技術(shù)的研究內(nèi)容,以此來加強(qiáng)國內(nèi)對這方面的深入研究,眼前國內(nèi)僅在雷達(dá)系統(tǒng)方面對超寬帶系統(tǒng)有比較深入的研究,但還沒形成規(guī)模性的研究。

3.2 超寬帶技術(shù)在國外的應(yīng)用

國外對此研究相對比較熱門,主要因為它的優(yōu)點在無線電通信方面有著很大的發(fā)揮潛力,超寬帶系統(tǒng)在國外主要應(yīng)用于雷達(dá)、個人家庭等通信網(wǎng)絡(luò)和精準(zhǔn)定位系統(tǒng)。國際對超寬帶無線通信的研發(fā)隨著科技進(jìn)步和社會發(fā)展需求越來越深入。美國早在2002年初,就正式通過了超寬帶技術(shù)應(yīng)用于民間的方案,確定了包括車載雷達(dá)、成像和測量與通信等系統(tǒng),并給出相應(yīng)的規(guī)定。

3.3 超寬帶技術(shù)實際應(yīng)用

超寬帶技術(shù)功率頻譜密度低、信號頻譜極寬,對方不知道精確的信號參數(shù)是很難恢復(fù),具有很強(qiáng)的保密性,加之其抗干擾能力強(qiáng),能在噪聲中順利傳輸,在超復(fù)雜的環(huán)境中也能正常傳送,減少對方的偵查機(jī)率。所以,超寬帶無線通信組網(wǎng)是根據(jù)超寬帶技術(shù)的特點建立的管理系統(tǒng),由若干裝甲車的超短波和超寬帶電臺組成的。為能更方便的適應(yīng)現(xiàn)存的復(fù)雜電磁環(huán)境,同時更好的增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)通信組網(wǎng)的可靠性,專家們把超寬帶系統(tǒng)和裝甲車機(jī)械化部隊裝備的VHF/UHF頻段有效結(jié)合起來進(jìn)行使用,加上其成本低功、率消耗低使得部隊可以長久作戰(zhàn)?;诔瑢拵Ъ夹g(shù)的穿透能力,不僅可以研發(fā)穿地雷達(dá),發(fā)現(xiàn)埋藏的地雷,保護(hù)地面的安全,并找出敵人地下工作室給予毀滅打擊,同時也可以制成成像雷達(dá),運用在裝甲機(jī)械化得部隊中,幫助炮擊手射擊隱藏敵人。隨電磁環(huán)境的復(fù)雜化和信息量的劇增,抗干擾問題和部隊信息安全問題日益突出,超寬帶技術(shù)的使用就解決了這一問題。

4.總結(jié)

隨社會發(fā)展、科技進(jìn)步,電子設(shè)備也越來越趨向智能化,不僅是無限移動蜂窩網(wǎng)與局域網(wǎng)建立的有效結(jié)合,加上對短距離高速數(shù)據(jù)傳輸要求的提高,以及兼容性的發(fā)展苗頭日益加快,使得超寬帶技術(shù)在未來發(fā)展與應(yīng)用有著更為廣闊的天地。ADSL提供了高速的WWW多媒體服務(wù),包括視頻和聲音信息,Internet訪問服務(wù),F(xiàn)TP服務(wù),遠(yuǎn)程教育,遠(yuǎn)程醫(yī)療還有各種商務(wù)交易服務(wù)等,可在一定范圍內(nèi)緩解用戶對寬帶通信的要求。ADSL又作為從窄帶過渡到寬帶的有效手段,有著旺盛的生命和美好的應(yīng)用前景。它的出現(xiàn)會加快寬帶信息服務(wù)的普及,進(jìn)一步推動信息高速公路的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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第7篇

【關(guān)鍵詞】光纖 通信傳輸技術(shù) 應(yīng)用

現(xiàn)代光纖通信技術(shù)自問世以來,便憑借著自身的技術(shù)優(yōu)勢在世界各國得到了廣泛推廣,而這一技術(shù)的應(yīng)用也對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電視、廣播等領(lǐng)域的發(fā)展帶來了極大的幫助,為了滿足我國民眾日益高漲的生活與業(yè)務(wù)需求,對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)進(jìn)行相關(guān)研究,就有著很強(qiáng)的現(xiàn)實意義。

1 現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的特點

1.1 通信容量大

相較于傳統(tǒng)通信傳輸技術(shù),現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)具有頻帶寬,通信容量大的特點。具體來說,在傳統(tǒng)的光纖通信傳輸技術(shù)中,單波長制約了其本身的帶寬大的優(yōu)勢,而在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)中,則能夠有效的發(fā)揮這一優(yōu)勢,所以我們說現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)具有通信容量大的特點。

1.2 中繼距離長

由于在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)中,構(gòu)成管線的材料主要是石英燈,這就使得現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)在傳輸中的相關(guān)損耗較低,具有中繼距離長的特點。具體來說,石英燈管線材料能夠支持現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)進(jìn)行長距離運輸,而在這一運輸中需要的中繼站也會同時減少,所以我們說現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)具有中繼距離長,成本低的特點。

1.3 抗電磁干擾

在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的使用中,其還具有較強(qiáng)的抗電磁干擾能力,這種能力對于現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)來說,能夠有效提升其對相關(guān)信息傳輸?shù)钠焚|(zhì)保證。具體來說,由于現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)采用的光纖是絕緣體材料,這就使得在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的運用中,自然界的雷電、電離層變化、太陽黑子活動都不會對其造成干擾,而對于傳統(tǒng)通信傳輸技術(shù)來說較為困擾的高壓電線、工業(yè)電氣等設(shè)備產(chǎn)生的干擾同樣不會對該技術(shù)造成影響,這種特點的存在使得代光纖通信傳輸技術(shù)能夠保證我國民眾對信息傳輸準(zhǔn)確性的需求,所以抗電磁干擾,對于我國通信傳輸技術(shù)發(fā)展來說是極為重要的一種品質(zhì)。

1.4 保密性好

在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的運用中,由于相關(guān)信息在光纜中傳輸,這就使得現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)天然具有較強(qiáng)的保密性。上文中我們提到了現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)具有較強(qiáng)的抗干擾能力,所以在相關(guān)信息的傳輸中,現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)由于自身的技術(shù)優(yōu)勢,能夠?qū)崿F(xiàn)無串音干擾,這就使得對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)傳輸?shù)南嚓P(guān)信息進(jìn)行竊取的難度較大,有效的避免了相關(guān)重要信息的丟失,保證了我國民眾的信息安全,所以我們說現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)具有保密性好的特點。

2 現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用

上文中我們對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的特點進(jìn)行了具體論述,在下文中筆者將結(jié)合自身工作經(jīng)驗,對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)在我國的實際應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)論述,希望能夠以此推動我國通信傳輸技術(shù)的相關(guān)發(fā)展。

2.1 單纖雙向通信技術(shù)

在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)中,單纖雙向通信技術(shù)是其的應(yīng)用形式之一。具體來說,單纖雙向通信技術(shù)是將收發(fā)信號調(diào)制到不同波段后,通過一個光纖線路進(jìn)行信號傳輸,以此降低光纖傳輸耗能量的一種現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用形式。在當(dāng)今世界的現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)應(yīng)用中,業(yè)界中普遍采用的都是雙纖雙向的通信傳輸方式,這種方式雖然能夠有效的滿足當(dāng)下民眾的信息需求,但相較于單纖單向的通信傳輸技術(shù)來說,存在著耗能大的缺點,這種缺點的存在使得我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)有著較大的提升空間。就理論上來說,單纖雙向通信技術(shù)就能夠滿足我國信息傳輸?shù)男枰嚓P(guān)輔助技術(shù)的應(yīng)用也能夠起到提高通信容量的作用,所以我國近年來相關(guān)業(yè)界格外重視單纖雙向通信技術(shù)的研究。在我國當(dāng)下的單纖雙向通信技術(shù)使用中,單纖光收發(fā)器設(shè)備在我國通信部門中已經(jīng)開始得到應(yīng)用,對我國通信事業(yè)的相關(guān)發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作用。

2.2 光纖入戶技術(shù)

在我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用中,光纖入戶技術(shù)是我國民眾較長接觸的一種技術(shù)形式,對我國民眾的生產(chǎn)生活都帶來了極大的幫助。我們知道,隨著我國民眾文化生活的日漸豐富,我國傳統(tǒng)的寬帶業(yè)務(wù)已經(jīng)不能滿足我國民眾日益增長的通信需求,在這種背景下,通過相關(guān)技術(shù)提高信息傳輸?shù)乃俣扰c質(zhì)量,就是我國網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。針對這種問題,我國近年來開始推行的光纖入戶技術(shù)是其中較為優(yōu)秀的解決方案之一。在光纖入戶技術(shù)的使用中,其能夠通過現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的優(yōu)勢實現(xiàn)相關(guān)信息的快速、高質(zhì)量傳輸,而在傳輸?shù)耐瑫r,光纖入戶技術(shù)還能夠發(fā)揮節(jié)省光電器件的作用。雖然光纖入戶技術(shù)在使用中能夠發(fā)揮多種優(yōu)秀效用,但其存在著建設(shè)需求資金大的特點,也正是由于這種特點的存在,我國光纖入戶技術(shù)的普及還有著很長一段路需要走。

2.3 骨干節(jié)點的光交換技術(shù)

在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用中,骨干節(jié)點的光交換技術(shù)是一種價值與作用較為明顯的技術(shù)應(yīng)用形式,為我國通信傳輸?shù)南嚓P(guān)發(fā)展帶來了很大的幫助。具體來說,在現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的骨干節(jié)點的光交換技術(shù)應(yīng)用中,其能夠憑借自身的技術(shù)應(yīng)用形式實現(xiàn)更好的光交換,有效的避免傳統(tǒng)金屬線電纜使用中存在的交換問題與缺陷的出現(xiàn),這種技術(shù)形式的應(yīng)用能夠增強(qiáng)我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的傳輸效率,并能夠在一定程度上降低相關(guān)能源的損耗,所以骨干節(jié)點的光交換技術(shù)是我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)應(yīng)用中較為成功過案例之一。

3 現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的發(fā)展趨勢

上文中我們對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的特點與具體應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)論述,在下文中筆者將結(jié)合自身工作經(jīng)驗與知識儲備,對現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行相關(guān)論述,希望能夠以此對我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的發(fā)展帶來一定幫助。

在我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的未來發(fā)展中,單波長通道向多波長通道的過渡、光孤子通信的實現(xiàn)、全光網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)是我國當(dāng)下業(yè)界中較為重視的現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的發(fā)展方向。所謂單波長通道向多波長通道的過渡,指的是一種能夠減輕光波混合影響,實現(xiàn)廣播信號傳輸距離控制的一種技術(shù)發(fā)展方向;而光孤子通信則是我國業(yè)界人士設(shè)想的一種新型光纖通信傳輸技術(shù),具有超長距離、高速、大容量的特點;全光網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的理想階段,是我國通信技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

4 結(jié)論

本文就現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了具體研究,詳細(xì)論述了現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的特點、具體應(yīng)用以及發(fā)展趨勢,希望能夠以此推動我國現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的相關(guān)發(fā)展。

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