微波通讯技术范文
时间：2023-10-16 17:38:25
导语：如何才能写好一篇微波通讯技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
一、通讯技术
通讯技术主要致力于通过对信息传输和信号处理相关原理的研究与应用，帮助人们更好的进行信息的传递与获取。对于通讯技术而言，其最为重要的环节是对于信号的处理，而其对信号的传输与接受问题同样不容忽视。信息对于快速发展的社会来说具有着极为重要的意义，因而其获取与传播同样得到了人们的重视。通讯技术作为针对信息进行的传递手段，其发展与进步不仅对个人的发展有着难以忽视的影响，对社会的进步同样有着极为积极的影响。
二、微波与微波通讯
微波作为一种具有极高频率的电磁波，凭借其传播稳定、受外界干扰小等优点成为通讯技术发展过程中的重要研究对象。微波通讯作为重要的通讯技术手段，与其他通讯方式相比具有建设周期短、不易受到人为破坏、更易跨越障碍、受外界因素影响较小等特点，其在特殊地段的信息通讯过程中所能够起到的作用是其他通讯方式难以相比的。
微波理论的研究起源于二十世纪，其随着时间的不断推进，微波技术逐渐成熟的同时，其应用范围也得到了逐步扩展。微波通讯正是微波理论与技术在通讯技术领域内的应用，微波通讯技术是一种无线通讯手段，多通过使用微波频段对信息进行传播，随着技术的不断发展，微波通讯日益成熟的同时逐渐获得了广泛关注。微波通讯可以实现直线路径之间无障碍两点之间的微波传输，在通讯网络的构建过程中扮演了极为重要角色的同时也适用于各种专用通讯网络，在日常生活通讯领域也有着难以替代的作用。
三、微波通讯技术
传统微波通讯系统的发展受到了自身通讯设备以及运行模式等因素的制约的同时其传输速率有限因而无法与光纤通讯技术相比较。多数微波通讯系统，使用分体式微波系统时多将设备分为室外单元与室内单元两部分，室内部分主要负责信号之间的转换，提供必要的传输服务，但其传输方式局限于点对点的传输，因而室内单元本身不具备业务调度功能，在组建较为复杂的网络模式进而为通讯系统提供业务汇聚、调度等功能的过程中，需要对室内单元进行必要的叠加，以更好地满足实际运营需求，进而增加微波通讯系统的运营成本，与此同时也会导致传输效率的低下进而增加通讯系统的不稳定性。新型微波通讯技术首先着眼于相关设备的开发与应用，以帮助通讯网络不再局限于传统微波通讯网络的构建方式，以更加便利的为通讯系统的构建做出更大的贡献。相较于传统微波通讯技术而言，新型微波通讯技术更加注重网络构建方式的同时，增加了自身信息传递含量与速度，其设备的体积与重量等也均有不同程度的变化，使其能够更好的满足通讯系统的建设需求。
四、微波通讯技术发展与应用
微波通讯技术作为现代通讯技术中的重要组成部分，其在实际生产生活领域中有着极为广泛的应用，其在通讯系统中所起到的作用同样不容忽视。当前微波通讯技术多作为干线光纤传输的备份与补充，以帮助信息传输避免因为自然灾害等意外因素而发生中断。微波通讯技术能够帮助自然条件恶劣的区域获得基本的通讯条件，以为用户提供基本的业务信息。微波通讯技术能够帮助宽带无线进行接入，其所具备的快捷方便等特点使其在高速数据业务的竞争中获得更大的竞争实力。通讯技术随着科学水平的不断提升，将获得更加快速的发展，微波通讯技术的发展趋势可以分为高速大容量、高频段、高集成度、微型化、智能化、低成本等方向。高速大容量是指对微波魇渲械男畔⒑量以及传输速度进一步提升，以更好的适应快速提升的通讯需求。高频段是由于当前使用的微波频段已经过于拥挤，难以适应日益增加的通讯需求，进而需要微波通讯设备生产厂家及时调整生产发展方向。高度集成与微型化能够帮助使微波通讯设备向着体积更小、质量减轻、能耗更低的方向发展。智能化以及低成本则是为了帮助微波通讯技术更好的满足不同客户的需求进而帮助通讯技术更好地实现自身的实用价值。
对于新型微波通讯技术来说，其主要致力于满足人们对于信息传递与获取的实际需求，不断提升自身实力的同时，更好的为社会的进步与发展做出积极的贡献。
结语：通讯技术作为对信息传播与获取影响极大的因素之一，其在社会的进步与发展有着难以忽视的影响，微波通讯技术作为现代通讯技术的重要组成部分之一，其对通讯系统的影响同样难以忽视。新型微波通讯技术作为新兴技术，其发展与应用受到了社会各界的广泛关注，如何使其更好的应用于实际生产生活之中，将成为业界共同关注的重点。
参 考 文 献
[1]赵孟，卢山. 数字微波通信技术的发展及应用探析[J].信息与电脑（理论版）. 2013（07）
篇2
关键词：相控阵 双通信区 ETC RSU 系统集成
中图分类号：TP391.41 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）03-0018-04
随着福建经济的高速发展和个人车辆保有量的递增，为进一步提高高速公路收费站的通行能力和服务水平，我省于07年始开始启用高速公路非现金支付和电子不停车收费（ETC）项目建设，并且凭借ETC车道在实际运营中所体现的突出特点和优势，成为福建高速公路发展的一大特色。但是随着ETC用户数量以及车道应用规模的不断扩大，以及ETC用户的需求的不断提高，我运营方和使用用户均对ETC车道在交易可靠性的基础上提升车辆通行速度的提出了更高的要求。特别是对于省界重要路段和省内重要干线的收费站，其ETC车道车流量的急剧增长态势，不仅使ETC车道处理压力日益增加；同时，也诱发出了各种复杂的ETC车辆驾驶现象，从而导致ETC车道优势难以得到充分发挥。
鉴于此，为能解决因当前ETC使用量变化而引起的若干新问题或新需求，本文将在已得到成功应用和广泛推广的双通信区ETC车道系统集成技术基础上，探讨通过使用相控阵技术实现技术创新。并且对相控阵技术设备技术通过天线设备驱动程序根据地感线圈信号，发出微波波束自动跟踪车辆快速扫描指令，锁定车辆车头始终处于信号最强的通讯区域中心位置原理来一举解决现有ETC使用困扰的技术指标与系统构成进行详细介绍，并做出了详细测试。
1 ETC系统关键设备应用情况
1.1 ETC车道系统的主要架构和配置
目前高速公路不停车系统设备构成大体包括RSU（天线）与OBU（电子标签）、车道电源和多串口适配器、身份卡读卡器、费额显示牌、指示灯、自动栏机杆、车道工控机等设备。
1.2 当前RSU的技术现状及存在问题
目前不停车收费系统中的RSU产生的通讯区域在6.5mX3.0m左右，它综合兼顾了通车速度、交易成功率、跟车干扰和邻道干扰，但由于天线的通讯区域边缘信号弱、载噪比和信噪比变差，当车辆车头部分处于天线信号边缘时误码率将明显升高。
当通车速度超过40km/h时，交易尚未完成车头已处于通讯区域边缘，通讯区域边缘信号较弱，载噪比C/N会降到10dB以下，误码率已大于1.0E-4，所以交易成功率将明显降低；通讯区域长度大于7.5m时，通车速度和交易成功率将有所改善，但跟车干扰将明显增加；通讯区域长度小于7.5m时，通车速度将受到明显限制，交易成功率将更明显降低。通讯区域宽度大于3.3m时邻道干扰将明显增加；通讯区域宽度小于3.3m时，对电子标签安装位置和车辆行驶偏离车道中心有更严格要求。
通讯误码率主要与载噪比或信噪比相关，（图2）是在ASK调制条件下，误码率与载噪比的关系曲线，表明随着载噪比变好，误码率越小。
以上是目前ETC系统性能提高存在的主要限制和矛盾，通车速度、交易成功率、跟车干扰和邻道干扰的情况。固定的6.5mx3.0m通讯区域可以兼顾跟车干扰、通车速度和交易成功率要求。可如今我省一些主要道口车流量增大，精确率和通车效率问题已经成为整个ETC系统的瓶颈和软肋。
2 ETC天线（RSU）相控阵技术解决方案
2.1 相控阵天线原理介绍
相控阵技术主要应用于航空雷达领域。我们知道，蜻蜓的每只眼睛由许许多多个小眼组成，每个小眼都能成完整的像，这样就使得蜻蜓所看到的范围要比人眼大得多。与此类似，使用相控阵的天线阵面也由许多个辐射单元和接收单元（称为阵元）组成，单元数目和天线的功能有关，可以从几个到几百个。这些单元有规则地排列在平面上，构成阵列天线。利用电磁波相干原理，通过计算机控制馈往各辐射单元电流的相位，就可以改变波束的方向进行扫描，故称为电扫描。辐射单元把接收到的回波信号送入主机，完成对目标的搜索、跟踪和测量。每个天线单元除了有天线振子之外，还有移相器等必须的器件。不同的振子通过移相器可以被馈入不同的相位的电流，从而在空间辐射出不同方向性的波束。天线的单元数目越多，则波束在空间可能的方位就越多，“相控阵”由此得名。
基于相控阵技术的电扫描微波读写控制器系统，由微波天线、读写控制器及相控阵技术模块组成。微波天线负责5.8GHz微波信号的接收/发送、调制/解调；读写控制器控制基带数据的编码/解码、加密/解密及通讯协议流程，是一个处理收发信息的模块。微波读写控制器以5.8GHz微波无线DSRC协议的通讯方式，与电子标签（OBU）及IC卡进行数据交换，实时采集和更新标签和IC卡中的收费信息，并与计算机和网络通讯。相控阵技术模块负责电扫描信号的发出，实现微波波束扫描的方式快速探测跟踪多个目标。改进后的系统实现方式如（图3）：
如图3所示，应用于ETC系统的相控阵天线，包括由天线子阵构成的发射天线阵与由天线子阵构成的接收天线阵，以及相控阵发射组件与相控阵接收组件、波控接口、通讯控制模块、地感接口、车速计算模块、车辆跟踪模块、电源通讯适配器和安全认证模块，其中发射天线阵与接收天线阵通过环形器，发射天线阵与接收天线阵可共用一个天线阵，发射天线阵的天线子阵与接收天线阵的天线子阵，分别通过馈线网络连接至相控阵发射组件和相控阵接收组件的各路射频信号处理单元，通过对射频信号处理单元中的移相器和衰减器赋值，实现对各天线子阵的相位和幅值控制，通讯控制模块负责基带的编码/解码、调制/解调、HDLC/DSRC通迅流程控制，同时，采集地感线圈接口信号，估算车辆位置和速度，计算出波控指令，通过波控接口，分别控制相控阵发射组件与相控阵接收组件的各路移相器和衰减器，实现波束跟踪车辆，电源通讯适配器和安全认证模块，实现天线与上位机的有线远距离通讯连接，并安装有安全认证模块PSAM卡。更具体来说，发射天线阵与接收天线阵分别与相控阵发射组件与相控阵接收组件电路连接，电源与通讯控制模块电路连接，通讯控制模块与相控阵发射组件、相控阵接收组件电路连接，通讯控制模块用于采集地感线圈接口信号，并根据进入到地感线圈的车辆估算车辆位置和速度，通过处理实时得出波控指令且通过波控接口，分别控制相控阵发射组件与相控阵接收组件的相位和幅值，波控接口将通讯控制模块输出的串行波控指令转换成相控阵发射组件和相控阵接收组件所需要的并行波控指令，相控阵发射组件与相控阵接收组件分别通过波控接口，接收通讯控制模块发出的车辆跟踪波控指令，形成跟踪车辆的射频波束，保证高速行进中车上的电子标签始终处于通讯区域内，实现通讯区域内连续可靠的通讯应用要求。
如（图4）所示，DSRC通讯控制模块为16位嵌入式ARM处理器，内置FLASH驻留摸块，包括射频PLL初始化、HDLC通讯协议、DSRC流程控制、上位机通讯协议、地感接口和车辆位置及速度估算、相控阵波控指令算法和安全认证协议，其中HDLC通讯接口输出下行基带数据TX，经RF集成发射电路以ASK方式调制在5.8GHz载波上，产生射频输出作为相控阵发射组件的激励输入，相控阵接收组件输出射频信号，经RF集成接收电路下变频、解调出上行基带数据RX，并通过HDLC通讯接口进入ARM处理器。通讯控制模块在DSRC交易流程中，安排中国人民银行金融卡规范PBOC的双向安全认证，保证消费支付系统的安全性。
本系统应用了相控阵天线的解决方案，通过地感线圈信号确定车辆位置，当车辆进入第一地感线圈，射频波束对准车辆前部，发出无线电信标，唤醒车上的电子标签，建立通信链路进入自动收费流程；通讯控制模块采集地感线圈接口信号，当检测到车辆进入第二地感线圈的信号，计算出车辆行驶速度，通过相控阵波控算法，实时得出移相器和衰减器控制数据，即波控指令通过波控接口输入相控阵收/发组件，各路收/发组件对调制有基带数据的微波信号，依据波控指令进行移相/衰减即相位和幅值控制、再经功率放大后，分别馈给对应的天线子阵，形成数字波束；数字波束实时跟踪车辆前行，如果车辆到了第三地感线圈，自动收费流程还没有结束，通讯控制模块继续计算更新车辆位置、速度和波控指令，直到数字波束移动到栏杆跟前为止；前车自动收费流程完成后，通讯控制模块跟据地感线圈接口信号判断第二辆车位置和行驶速度，通过相控阵波束控制算法，实时计算出对应第二辆车位置的移相器和衰减器控制指令，数字波束指向第二辆车前部，重复前辆车的自动收费流程。前述波控指令即是给相位器、衰减器的串行控制指令，相控阵波束指无线扫描波束，相控阵波束的控制也就是相位和幅值的衰减控制，算法就是能获得准确无线扫描波束的控制算法（图5）。
相控阵发射组件由4路射频信号处理单元组成。将DSRC通讯控制模块的射频信号RF_out作为激励输入，经功分器将激励信号馈给多路射频信号处理单元，射频信号处理单元对其进行放大、移相、衰减及功率放大，其中移相器和衰减器根据DSRC通讯控制模块通过波控接口发过来的波控指令，对射频信号进行移相和衰减（相位和幅值控制），经功率放大后的射频信号分别馈给4个发射天线子阵，最终在空间形成符合应用要求的波束。
如（图6）所示，相控阵接收组件也由4路射频信号处理单元组成。分别将4个接收天线子阵接收到的射频信号作为输入，射频信号处理单元对其进行放大、移相、衰减及功率放大，其中移相器和衰减器根据DSRC通讯控制模块通过波控接口发过来的波控指令，对射频信号进行移相和衰减（相位和幅值控制），经处理后的射频信号由功分器矢量叠加，形成对信号空间的方向性选择，再输出到DSRC通讯控制模块进行下变频和解调，解出基带数据。
（图7）发射天线阵与接收天线阵均由微带天线构成，发射天线阵与接收天线阵均以1x6或1x8微带天线子阵作为基础结构，由4～10个子阵构成微带天线阵列，多个子阵的激励相位和激励幅度分别可控制调节，形成一维数字波束扫描即是形成一维扫描的数字波束，其中微带天线子阵中的6-8个贴片和多个子阵采用泰勒级数分布函数进行幅值加权，发射天线阵与接收天线阵的阵列尺寸由波束宽度最窄时的宽度值和副瓣电平确定，相位分布主要根据波束要求确定，在有源辐射单元的边上放置不馈电的无源辐射单元，改善辐射单元的阻抗特性，贴片采用矩形微带贴片，并通过对角线切角技术实现圆极化。
2.2 ETC天线（RSU）相控阵技术应用的特点
众所周知，ETC天线设备驱动程序会根据地感线圈信号，发出微波波束自动跟踪车辆快速扫描指令，锁定车辆车头始终处于信号最强的通讯区域中心位置。但与传统技术下的主要不同之处在于自动波束跟踪扫描技术，而正是由于相控阵技术具有跟踪扫描功能解决了传统 ETC设备在使用中存在的问题。相控阵技术下车道RSU设备组成如（图8）（表1）。
2.3 ETC天线（RSU）相控阵相关测试实验
2.3.1 波束扫描范围测试
该项测试能验证相控阵RSU能从根本上解决跟车干扰问题。解决跟车干扰问题的技术理论依据，可由以下图9所示的测试中得出。本项测试验证了（图8）ETC天线相控阵技术波束跟踪车辆实际状况，波束可随地感线圈信号的变化而移动，车道天线通讯区域扫描控制逻辑，集成在车道工控机天线设备驱动程序的动态库中，车道应用程序可不作升级修改。另外一个方面，相控阵天线根据地感线圈信号，发出的微波波束自动跟踪车辆快速扫描始终把车辆多顶在天线通信区域的中心位置，交易成功率可提高了一个数量级以上。具体过程如（图9）：
当三个地感线圈信号为000，即无地感线圈被触发，手持obu由远处走进天线，在12.5m左右obu可被天线波束唤醒；用金属板触发第一个地感线圈，则地感线圈信号为100，手持obu由远处走进天线，在8m左右obu才被天线波束唤醒；用金属板触发第二个地感线圈，则地感线圈信号为010，手持obu由远处走进天线，在4.5m左右obu才被天线波束唤醒；波束可迅速随地感线圈信号的移动而移动，当无标签的机动车向前行进时，波束会跟踪随动，后面的车辆不会进入通讯区，直到无标签的车辆触发第三个地感线圈，将会被系统识别为误闯车。
2.3.2 跟车干扰测试
如（图10）该项测试以实际车辆通行状态，验证相控阵技术解决方案抗跟车干扰效果。反复进行上图各种车型的跟车测试表明，相控阵技术解决方案的抗跟车干扰效果非常优异，在跟车距离小于1m时，也不会出现跟车干扰。这是因为：
（1）通讯区域静态范围小，从原理上可比较彻底地解决跟车干扰和邻道干扰问题。
（2）通讯区域跟随车辆所压地感线圈的移动而移动，并会按照车辆的先后顺序，锁定第一辆车进行通讯和处理，直到第一辆车交易成功或触发第三个地感线圈（误闯车）。
（3）第一辆车处理结束后，处理第二辆车时，根据地感线圈信号的不同，确定微波波束重新回扫位置。
3 ETC天线（RSU）相控阵技术的优势
3.1 有效解决邻道干扰问题
由于相控阵技术的使用，RSU的通讯区域较传统RSU更加精准。因为通讯区域可前后移动跟随车辆，即便RSU的通讯区域很小，车头也始终处在通讯区域中心，车辆最高通行速度不仅不减小，反而因为动态通讯区域变大，车辆最高通行速度提高了一倍。而通讯区域变小，有利于消除邻道感扰。经过各种车型的邻道测试表明，相控阵技术解决方案的抗邻道干扰的效果显著（图11）。
3.2 误码率大大降低和通车速度大幅提高
相控阵技术解决方案最为突出的优点是克服移动通讯边缘信号衰落问题。锁定车头处于通讯区域中心，微波通讯的载噪比C/N始终处在较高的水平，从而实现了低误码率。同时，通讯区域动态范围大和低误码率，促成了通车速度大大提高，比前一代天线快了近一倍，达到100km/h（图12）。
4 结语
相控阵技术解决方案，是根据目前ETC系统存在的一些不足，进行系统性能升级技术调研，提出新应用场景的一些关键需求，实现了用相控阵技术提升ETC系统性能的技术方案，解决了ETC系统存在的一些技术瓶颈问题。
参考文献
[1]赵忠杰.公路隧道机电工程[M].人民交通出版社，2007年1月.
[2]殷连生.相控阵雷达馈线技术[M].国防工业出版社，2008年1月.
[3]保丽霞.智能交通集成控制与管理[M].同济大学出版社，2012年8月.
[4]王笑京.电子收费系统技术与工程应用[M].人民交通出版社，2006年8月.
篇3
关键词：电力通讯；自动化设备；载波通讯；微波通讯；光纤通讯
一、电力通讯自动化设备
（一）载波通讯设备
一个完整的载波通讯系统，按功能划分，大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。
1．载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成：自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同，各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统：双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号，只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱；单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号，一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统：此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中，载频分量是常发送的，在接收端，将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流，而后去控制高载放大器的增益，即可实现此目的；单边带载波机，设置中频调节系统，发信端的中频载频一方面送往中频调幅器，另一方面经高频调幅器的放大器送往载波通路，对方收信支路用窄带滤波器选出中频，放大后，一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频，经整流后，再去控制收信支路的增益或衰减，从而实现自动电平调节。振铃系统：为保证调度通讯的迅速可靠，电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫，单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统：其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中，发信端根据调制系统的需要，一般设有中频载频和高频载频，而且收信端除设有一个高频载频振荡器外，中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频，以实现载频的“最终同步”。
2．音频架、高频架。在载波通讯中，如果调度所和变电站相距较远，为了保证拨号的准确性和通讯质量，在调度所侧安装音频架，而在变电站侧安装高频架，两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后，用户线很短，通讯质量明显提高，另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时，话音通路四线端亦在调度所，便于与交换机接口组成专用业务通讯网。
（二）微波通讯设备
根据微波站的作用，所承担任务的不同，微波站分为不同类型。根据站型的不同，其设备也有所不同。但一般来说，包括以下设备：终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。
1．收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道，频率变换过程是将信号的频率往高处变（群路信号变为微波信号），即上变频。在收信通道，频率变换过程是将信号的频率往低处变（微波信号变为群路信号），即下变频。
2．终端机。微波通讯系统中，必须有复用设备作为终端机，其作用是：在发信端，将各用户的话路信号，按一定的规律组合成群频话路信号；在收信端，将群频话路信号，按相应规律解出各个话路信号。
（三）光纤通讯设备
光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。
1．光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路，如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中，为了提高光端机的可靠性，往往采用热备用方法，使系统在主备状态下工作，正常情况下主用部分工作，当主用部分发生故障时，可自动切换到备用部分工作，目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用输入接口：将PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换：简称码型变换，将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路：包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路：将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号，并进行放大，均衡改善脉冲波形，清除码间干扰。定时再生电路：由定时提出和再生两部分组成，从均衡以后的信号流中抽取定时器，再经定时判决，产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换：简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构，单元框方式。不同速率下工作的光端机，单元框的组成情况也不同。
2．光中继机。在进行长距离光传输时，由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制，光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50～60km的范围，155Mbit/s光端机的传输距离一般在40～55km的范围，若传输距离超过这些范围，则通常须考虑加中继机，相当于光纤传输的接力站，这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的作用可知，光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下，可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。因此，光中继机总的来说比光端机简单，为了实现双向传输，在中继站，每个传输方向必须设置中继，对于一个系统的光中继机的两套收、发设备，公务部分是公共的。
3．数字通讯设备。一般来说，数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制，变成数字信号，再通过数字复接技术，将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信号进行传送，以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程，还原成模拟的话音信号的一种设备。
二、电力通讯网络的工作模式
通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式（如语音，图像或文字等），但一般通讯系统的组成都可以概括为：信源是指信息的产生来源，这些信息都是非电信息，要转换成电信号，需要一种变换器，即输入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备，提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理（如调制、滤波、放大等）使之满足信道传输的要求，并经济有效地利用信道。载波通讯中，载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介，概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中，还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反，它们是接收线路传输的信息，并把它恢复为原始信息形式，完成通讯。在电力工业中，现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网，并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展，大电站、大机组、超高压输电线路不断增加，电网规模越来越大；通讯技术发展突飞猛进，装备水平不断提高，更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。
三、结语
在合理规划、设计和实施各种网络的基础上，如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务，就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题，而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程，具有十分重要的理论意义和应用价值。
参考文献：
篇4
论文摘要：随着油田的开发，偏远油区的数据监控、视频监控在油田的安全生产、管理中发挥着重要作用，而无线通讯技术的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。本文对目前广泛应用的几种无线通讯技术的进行简单介绍，分析偏远油区的地理环境及生产环境对无线通讯技术应用的影响。并对应用无线网桥技术进行的平台视频监控项目中的成功应用做简单介绍。
1引言
在油田偏远油区生产过程中，对相关生产参数及油井视频进行远程监控对偏远油井的安全生产起着至关重要的作用。但由于偏远油区装置远离油田总部，应用有线的通讯方式，施工困难且周期长、灵活性差。而无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行，成本低，可以根据现场需求及时调整项目方案，灵活性好，系统的功能扩展方便，因此特别适合偏远油区对通信链路的要求。
2常用的无线通讯技术
目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。
其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务，在数据传输方面有着很强的优势，即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊，远离陆地的基站，因此很多海上生产平台还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。此外经过测试，GPRS的平均速率为20kbit/s～40kbit/s，CDMA的平均速率为80kbit/s～100kbit/s，可以满足传输小数据量的生产数据要求，但无法满足大数据量的信号（例如视频信号）远程无线传输。虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例，但效果并不理想。
数字电台用于点对点或点对多点的工作环境，能够提供标准RS-232接口，可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接，实现透明传输。数传电台的传输速率从1200～19.2Kbit，传输距离20～50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟，标准统一，一直以来广泛用于油田的数据遥测/数据采集与监控(SCADA)项目中。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟，相应的设备价格的降低，使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时，数传电台的相关技术也在不断发展，智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点，数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。
扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力，以及保密、多址、组网、抗多径等，同时具有传输距离远、覆盖面广等特点，特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线（微波）进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备，可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离（可达50km）、高速（可达百Mbps）无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。
例如，对于远离陆地且无法进行中继的海上平台，通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。其中卫星通信范围大，只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响，建设速度快，易于实现广播和多址通信等等优点。但其运行费用相对昂贵，且系统维护要求高。短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用，因其传输速率低、噪声大，电离层反射天波为主，通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点，因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。尽管短波通信存在一些缺陷，但对于海上油田而言，短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式，用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。
3环境因素对技术应用的影响
偏远油区的环境因素以以海上油田最为特殊。海上油田除了考虑信道带宽，传输数率，传输距离，发射功率，天线要求等通信设备本身的技术参数外，在应用无线通讯技术的过程中，还必须全面地考虑海上平特的地理环境与地理条件对无线通信技术应用的影响。
3.1对信号传输的影响
可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的，而且是不可避免的。由于海上油田远离陆地，与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。
微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响，导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化，我们把这种现象称为衰落。从衰落的物理因素来看，可以分成以下几类：吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。在各种衰落因素中，吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上油田的无线通信应用影响较大。
3.2对技术应用的影响
各项通信技术在海上油田应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。海上平台一般空间狭小，还要考虑海上多风，平台最高点一般较低的特点。
首先是对天线安装的限制。海上微波通信受地形地貌影响，相同的通信距离要求两端天线的高度更高。对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用，由于海上风力较大，抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。
此外，对于无人值守的平台，设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护，这一特点也为技术的应用带来一定的限制。
4无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用
在实际的现场应用中，我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。测试地点为浅海油井，测试内容为4路视频监控图像的传输。该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流，之后由无线网桥将信号传输到陆地端。陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后，对视频信号进行录像存储及Web。相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。
系统通讯链路建立后，可远端对设备参数进行设置，设备维护方便。监控视频图像清晰、连贯，满足监控要求。从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。从系统的稳定性出发，在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。
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如果说IBM的历史就是计算机产业的历史，那么AT&T的历史就是一部通讯产业史。事实上，AT&T的历史比IBM更古老，可以追溯到上上个世纪。一百多年来，通讯产业从最初的电话网络发展到今天集声音、图像、数字于一体的综合性智能网络，通讯技术和产业组织的变化改变了AT&T的商业模式，回首其中的演化过程，有助加深我们对商业本质的理解。
第一阶段一网打尽
1876年，亚历山大·贝尔发明了电话，1880年，成立了国家贝尔公司来推广其专利，早期的电报电话公司是分散建造的，贝尔公司凭借专利的先发优势，在全国绝大多数城市建立了市话网络，1885年，贝尔公司成立了子公司AT&T，并建设了第一条全国性的长途电话网，不久，AT&T反向收购了母公司贝尔公司。
1893-1894年，贝尔的专利到期，电话公司的竞争更加激烈，到1904年，60%的美国城市有两个电话系统，即贝尔和非贝尔的独立电话公司，这些独立的电话公司没有彼此连接。能够让贝尔公司取得优势的是其长途网络，这是富有远见的一招，而那时城际之间的通讯需求还不大，但全程全网的优势让AT&T的网络效应淋漓尽致，其他的小型网络无法与AT&T竞争，并在接入费上受到控制。根据梅卡切夫定理，E=N（N-1），通讯效率与网络节点的数量的平方成正比，用户基数越大，网络优势越明显。
1907年，AT&T表示愿意接受监管，最终形成的商业模式是独家垄断，政府实行价格管制，即法定利润率管理方法。作为回报，它向全社会提供普遍接入的服务，让偏远的家庭也能得到电话服务，并付较低的价格，高昂的商业用户的话费和长途话费为其提供交叉补贴。不过这种畸形的定价结构也诱惑人们采用电话线以外的替代技术实现远距离通讯。20世纪30年代，AT&T已经垄断了全国长途电话网，集长途、市话以及电信设备制造商于一身。
第二阶段遭遇竞争
20世纪50年代，AT&T遭遇来自新的长途通讯技术的挑战。微波通讯技术最早应用在美国防空系统SAGE项目上，是IBM建造的一种计算机数据通讯系统。1959年，FCC因为存在大量的微波频道资源，允许建造私人微波网并颁发许可证。这种网络有无线通讯装备和发射塔构成，对于那些有大量的数据通讯的企业很有吸引力。微波通讯公司MCI在1963年即要求经营特定的公共长途业务。FCC在1969年准入。1974年MCI绕过FCC进入交换业务，而4年后法院给予支持。
MCI是AT&T在长途电话市场遇到的第一个竞争对手。一开始，它的线路申请范围是在芝加哥和圣路易斯之间的高速公路沿线，很快这种商业计划扩展为在全国范围内提供一个微波网络，与当地便宜的市内电话网连接，就可以替代AT&T的长途电话服务，成本要低很多。1970年5月，FCC在经过了激烈的辩论之后同意了MCI的新的商业计划。MCI的胜利也激励了新的进入者，南太平铁路公司利用自己的铁路权建造了一个微波和光纤电缆电信网，并与当时美国唯一一家AT&T以外的大型独立电话公司GTE合作，形成了后来的Sprint，它因为为计算机数据通讯提供租赁线路而发展迅速。这是一个意想不到的爆炸增长的市场。
除了微波通讯、卫星通讯，60年代正是数据通讯发展迅速的时期，IBM的大型机覆盖了全美，而GE发明的分时系统能够让这些机器在远程内交换数据。数据通讯应用市场的扩大是不可阻挡的趋势，在IBM的领导下，建立了计算机系统的企业纷纷向FCC申请数据通讯专线，而IP电话也就在这个基础上火爆起来。
总之，到了20世纪70年代，AT&T的电话设备、通讯专线和卫星通讯领域遭到了全方位的竞争，由于在自己的垄断领域遭到竞争，而垄断地位的代价是无法进入计算机通讯系统，所以，AT&T本能地抵抗来自MCI的竞争，甚至率先拿起法律武器将这些对手赶出自己的地盘。
面对MCI迅猛发展的势头，AT&T使出了最后的杀手锏，即在提供地方电话连接的价格和质量上遏制MCI，用户使用MCI的网络，必须首先拨一个特殊号码然后才是要拨打的用户号码，即使如此语音质量也不稳定，并且莫名其妙地断线。1974年4月，MCIAT&T，10月司法部也提出，借助这次诉讼，MCI获得了更多的同情和知名度，1976年，它的销售收入只有1，700万，利润更是只有区区130万，到了1983年，它的销售收入已达10亿。
1982年8月24日，AT&T与司法部达成协议，同意进行分拆，即将长途电话业务和市内电话业务分拆，1983年，“妈内尔”资产1，650亿，AT&T保留了340亿，另外的1，300多亿被7个地区贝尔公司分割，AT&T分拆后变成了一个长途网络服务公司，参与各种长途网络的竞争，包括进入计算机通讯网络系统，分拆其实是个皆大欢喜的事情，松绑后的AT&T由守转攻，与MCI、Sprint等竞争对手展开激烈的竞争。
第三阶段长途之争
分拆的结果之一是地区性话费提高，而长途降低，交叉补贴不再存在。1996年至2000年，美国的长话费用从每分钟74美分降到55美分，降低了25%。同时，联邦通讯委员会（FCC）规定长途电话公司向地方公司付费，用来开始和终止一个电话，以前隐含的补贴变成了公开的价格。凭借“最后一公里”的瓶颈优势，“子贝尔们”坐享其成，大幅度提高了长途对市话的接入费。分拆的结果意外地对MCI不利，在法律上的胜利并不能转化为市场上的胜利，原来的MCI可以低于AT&T认定的成本价格的70%的价格和市内电话相连，而分拆后，这个成本优势不再，要和AT&T一样支付相同的接驳费。成本优势也由原来的40%迅速降低为10%。从理论上，分拆后，AT&T的老客户可以自由选择其他的运营商服务，但锁定效应和惰性让绝大多数客户继续选择AT&T，技术和服务能力明显超过竞争对手。
分拆的另一个结果是改变了全国的电视和广播网向其地方台传送节目的方式。这些网络以前租借AT&T长途线路作为微波转播和同轴电缆基础设施。70年代中期之后，新的卫星传送技术被RCA航天电子公司和西部联盟公司用各自的卫星传送质量高的低成本信号，和AT&T竞争。但由于一些公司没有卫星地面接收站或者与AT&T公司的合约没有到期，直到1984年的分拆，许多公司还依赖AT&T。
到了1986年，在长途网络市场上，MCI占据10%的市场份额，Sprint凭借光缆技术优势逼近MCI达到8%，AT&T的垄断优势还是无人可及。90年代的电信竞争激烈程度提高了，数字通讯技术和宽带技术的发展给企业扩张创造了条件，借助一系列并购，MCI销售收入已经达到了AT&T的40%，1998年，MCI被世通公司收购，世通公司是互联网时代的投机商和暴发户，最初以批发价从运营商那里租赁线路再零售给商业用户，从中获取差价，再后来疯狂并购，短期内成了最大的通讯公司。后来，伴随互联网泡沫的破灭和MCI长途业务的衰落，2002年，世通公司破产案震惊世界，宣告了一个时代的结束。
随着IP电话和宽带的普及，人们通过电子邮件、短信和无线代替以往的长途电话。过去是电报和电话的竞争，现在有线、无线、电缆、直播卫星和传统广播彼此竞争。长话市场的竞争异常惨烈，只有AT&T存活下来，世通、Sprint、Qwest、Global Crossing的长途业务都失败了。回头看看这段电信分拆史，真正打破垄断的是电视、移动、卫星、计算机等新的多元网络的行成。庆幸的是后来这些新的网络并不担心被分拆。
第四阶段重新整合
1996电信法打破了通讯方式之间的界限，在开放地方电话市场同时，允许地方电话公司进入长途和电视传送，并取消了有线电视费率的监管。市话市场解禁后，7家地区贝尔公司趁机向长途和有线电缆渗透，亚特兰大贝尔公司在一系列并购之后形成了现在的威瑞森公司（Verizon）。而西南贝尔公司也是在经过了眼花缭乱的并购之后，成为了AT&T的一部分，目前，美国的电信市场是一个典型的三寡头市场，AT&T、威瑞森稳居行业前两位，而它们原本就是一家。Sprint紧随其后。
AT&T转型正值美国新电信法实施不久，电信业、广播电视业和信息业的界限被打破，美国电信业进入整合时代。1998年，AT&T开始了将自己转变为“信息企业”的转型之路，这个战略声称：“我们致力于把AT&T从‘长途’向‘全程’（All-distance）电话公司转化；从一个原本大部分只做语音传送的公司，向涉足各种信息手段——声音、数据和影像的公司转化；从一个以美国为主的公司向真正的全球化公司转化。”（时任总裁阿姆斯特朗在AT&T年度报告会上的讲话）
数字化将电话、广播电视和计算机网络三网合一，传统的垄断寡头们不得不跨行业竞争。电信运营商意识到未来的数字化趋势，开始向互联网服务商并购。AT&T收购电缆、数字网和宽带网，形成了由四个公司AT&T无线、AT&T宽带、AT&T企业和AT&T消费者组成的基本架构。同时，威瑞森也从市话业务走向长途，从最初的电话线网络到包括移动、卫星、微波和计算机网络的多元化通讯公司。
第五阶段智能手机时代
2007年6月，AT&T获得iPhone排他性权利。这个排他性协议实施当年，AT&T无线收入104亿，而威瑞森的无线收入108亿美元。2011年一季度，威瑞森也获得了iPhone手机的运营权，另外一家电信运营商Sprint半年之后也获得同样权利，AT&T对iPhone的4年垄断期就此结束。客观上讲，AT&T在这4年中还是获得了相应的利益，2012年1季度，AT&T 无线收入161亿，已经上升到第一位，领先威瑞森的154亿，由落后4%到领先5%。
然而，这种影响是微弱的，iPhone排他权没有降低威瑞森的利润率，威瑞森转而支持Android并最终获得了iPhone的服务权。实际上，苹果和AT&T的合作是一种不对称的联盟，苹果占据压倒优势，得到了合作增值的95%。作为智能手机平台的缔造者，苹果的谈判地位显然占主导地位，而AT&T则继续陷入价格战中，与苹果的合作增加了其业务流量，增加了其网络能力的利用率，然而，因为数据服务的爆炸性增长，网络能力很快饱和，继续增加固定资本投资，也为AT&T带来新的负担。
事实上，不仅是AT&T，所有电信运营商的日子都不好过，一方面，固定电话和语音服务的收入在持续降低，另一方面，虽然移动宽带通讯量已经占到了66%，但却只占收入的5%，如何为移动宽带时代找到新的盈利模式已经成了所有电信运营商的当务之急。
探索新的商业模式
始料未及的iPhone需求和各种新型的下载软件造成了海量信息，对通讯运营商的带宽资源及其分配提出了更高的要求。移动数据服务的海量需求和运营商有限的网络能力之间的矛盾变得越来越尖锐。电信运营商不得不针对新的海量信息网站扩充通讯容量，原来的固定成本变成了可变成本。
多年以来，电信运营商都在暗中补贴新的通讯工具的使用，以增加服务收入。AT&T低价供应手机给那些月服务费在99美元以上的大用户，话费不同得到的提前升级的折扣就不同。用户和电信运营商的合同至少要锁定2年，如果你提前终止合同，将被收取“提前解约费”（ETF）1.32%。比如，2009年，AT&T将这种补贴硬件的捆绑模式用于新兴的“网本”市场。消费者可以选择宏基的Aspire One、戴尔的Inspiron Mini 9和Mini 12、以及LG的Xenia，这些网本的价格一般要在449.99到599.99美元之间，但消费者却可以以49.99到249.99美元得到这些产品，这么低的价格是建立在消费者和 AT&T两年的服务合同的基础上的。
起初，多数运营商对移动宽带固定收费，用户只需要每月30美元即可无限享用3G数据。但随着局部网络达到通讯容量的极限，重压之下，两大电信巨头AT&T和威瑞森都尝试改变数字服务定价结构，不得不根据下载量分层收费。AT&T早在2010年6月就推出了面向iPhone 4的封顶数据计划，改成一种两部制定价。移动数据入网费对200MB 的用户是每月15美元，对2GB的用户则25美元，大数据用户则每10GB用量10美元。随后，威瑞森实施了根据数字连接速度和流量分类收费的计划。
电信运营商正在探索一种新的定价机制，即让造成海量信息需求的网站或软件开发商替消费者买单，无线网络不需要中立，从Facebook这样的热门网站中收费，应用开发商将替消费者付费。这将提高Facebook、Spotify和Netflix等海量信息网站的软件开发商的创新门槛，那些创新收入低，补偿不了数据费，创新将不受鼓励。
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关键词：电力 通讯 自动化 系统 构成 工作原理
中图分类号：C35文献标识码： A
1 电力通讯自动化系统
1.1 微波通讯自动化设备
目前，根据微波通讯站功能和作用的不同，其担任的任务也有所差异。根据不同的功能和职责，可以分为不同的类型，并且，根据电力通讯设备的不同，其划分的标准也有所不同。 但是，一般来说，都包含以下几种设备：信号收发机、电源系统、计算机终端系统、天馈线、蓄电池等。信号收发机是微波通讯设备的重要组成设备，微波接受和发送信号的机械设备的主要作用就是在微波信号和电力线路群路信号之间进行所需频率的变更，同时，在信号的发送通道，其频率会发生两种变化：一是“上变频”，即是在电力信号的发送过程中，通过信号收发机，把群路信号转变为微波信号，这就是上变频；二是“下变频”，即是在电力信号系统的传输过程中，通过信号收发机，把信号的频率向低处转变，把微波信号转变为群路信号。
1.2 载波通讯自动化设备
根据功能的不同，电力通讯自动化设备中的载波机主要由四大部分构成：载供系统，调制系统，自动电平调节系统和振铃系统。由于载波机的类型迥异，所以各种类型的系统实现原理是不同的，其实现的方式也存在差异。此处以典型的两种为例，比如，自动电平调节系统，设置此系统的目的是改善各个因素带动的传输电平的变化，调节波动。在单边带载波机的设置中，要注意中频调节，发信的一端要利用高频调幅器的放大功能将中频载频传至载波频道，而且要送至中频调幅器，收信的一方则是利用窄带滤波器通过筛选得出中频，经放大整流，实现对收信支路的增减控制，从而达到自动电平调节的目的。在双边带载波机中，完成发送载频的分量，在接收端，检波、整流可以体现增减变换的载频分量，从而实现增益高载放大器，最终达到目的；调制系统，单边带载波机，即单边有遏制载频的信号，为了实现原始信号的线路频谱，此过程需要两到三级的调制。双边带载波机，即上下两个边有载频的信号，在实现原始数据的线路频谱时，只需要一级调制即可完成。在载波通讯中，如果变电站距离调度所较远，为了实现高质量和准确的通讯，可以在调度所的侧面安装音频架，并用电缆连接，安装之后的载波机，由于用户线路变短，不但提高了通讯质量，而且也便于调节通讯信号的电平。
对于电力通讯设备中的调制系统来说：一般来讲，双边带的载波机所传输的信号和单边带机的传输信号是不同的，通过设置抑制载频，仅仅是需要通过这一个初级的调制，就可以满足需求，把原始的信号传输到所需要的线路频谱之上；但是，与此不同，单边带的载波机传输信号方式不同，单边载波机所传输的信号要抑制载频。这样的信号，一般经过一级简单的处理还不能为我们所用，需要经过两级或是三级以上的调制，将原始中的一些不能使用和传输的信号，进行变通，传输到主要的电力线路的频谱之上。除此之外，对于电力通讯自动化系统来说，自动电平调节系统在此得到了广泛的应用。设置自动化电平调节系统是为了弥补一些缺陷，这些缺陷是由于其它原因所引起的电平的波动。一般对双边带载波机来说，由于其载频的分量是经常发送的，因此，在其电力信号的传输过程中，通过双边带载波机进行发送，需要我们在接收端进行接受。在接受的过程中，将一些能够反映其衰减性的载频分量进行科学仔细的检测，并对波动进行核查、整流分析，之后，使用高载放大器的增益效果，就能够实现这个目标；而在单边带载波机中，要设置中频的载波调节和控制系统，其发送的方式和双边载波机有所不同，需要在信号的发送终端进行输送设备的调幅器设置，而且，还需要经过高频的放大器进行载波的通路调节。
1.3 光纤通讯自动化设备
光纤通讯自动化设备由光端机、数字通讯设备和光中继机组成。光端机是光纤通讯自动化设备中最主要的一部分，由光接收机和发送机组成。在整个传输系统中处于 PCM 电端机和光纤传输线路间。在实际的工作过程中，为了更好地实现光端机的可靠性能，一般采用热备用的操作方法，实现系统能够在主备状态下工作。正常的情况下，系统是在主用部分工作，而当主用部分发生故障时，系统能够自动的完成备用部分的切换工作，现阶段应用最多的方式是一主一备的形式。光中继机，在长距离的光传输过程中，光端机的传输距离不是可以随意变化的，会受到一定的限制，比如发送的光频率的限制，接受机器灵敏程度的限制，光纤线路的效率限制等，然而光中继机可以很好地改善这些问题，而且光中继机的组成部分包括光接收机、定时、再生和光发送机，在通常情况下，被视为不存在输入输出接口的光端机，因此，比光端机简单、实用。为了达到双向传输的目标，每个传输的方向都要安装一个中继，而一个系统中的收、发设备，公务部分是可以作为公共部分的。
2 电力通讯的工作模式探究
电力通讯在实际的工作中其模式是多种多样的，根据工作环境和工作内容的不同，演变出了很多工作方式。每种工作方式都有不同的适用范围，最终的目的是为了实现电力通讯的目标。以上提到的三种电力通讯自动化设备有其不同的适用范围和特点，因此在实际的工作中要根据工作的具体要求选择设备设计模式。电力通讯的研究目的是为了更好地实现信息的传送和交换。信息组成中最重要的成分是信息源，信息源一般是非电信号，电力通讯工作的目的首先是实现其转换为电信号，此时需要一种输入设备来实现。发送设备的任务是通过对电信号的进一步处理，使之能够满足信道的传输条件，并且能够有效地利用这种传输通道。交换设备是一种接续装置，目的是实现输入设备和发送设备的连接。其作用是能够提高发信装置的使用率。信道作为一种媒介，分为有限信道和无线信道，在传输中承载着信息转换的通道作用。
信号在传输的过程中会受到很多因素的干扰，比如噪音、无用信号等，都会影响有用信号的传输。接收设备的作用是，接收线路中的信息，发送设备的作用是将处理过的信号恢复原始信息形式，完成通讯。目前，电力通讯自动化设备的应用中，使用最广泛的是光纤传输。随着电力通讯事业的不断发展，很多电站的不断建设，电网的模式越来越复杂，就需要更先进的通讯技术，更加完善的装备做支撑。移动通讯、高频通讯等在电力通讯自动化设备的设计起到了重要的作用。
电力通讯网络工作模式，是为了实现电力信号的传输和交换，更好的促进电力通讯网络的发展。有些信息的形式虽然不一样，比如一些语音、问题或是图像等，但我们发现，这些电力通讯信号一般的通讯系统都可以概括为：信息的产生，信息的传输，信息的接受和处理，信息的分析。因此，我们为了实现电力信息的传送和接受，就需要一种变换的处理设备，即是输入设备，同时，一些交换设备的设置时沟通输入的连接装置，能够更好的实现信号的传输，提升信号发送和信号接受处理的质量。
3 结语
随着我国电力通讯业的不断壮大，所需要的技术水平和设备要求也越来越严格。为了满足电力事业的发展要求，建立一个全面、有效的电力通讯自动化系统，我们要不断的研究电力通讯自动化设备的设计，并在实际的工作中总结工作的模式，整理出一套符合电力通讯业发展的工作模式。在复杂繁多的电力系统中，实现高质量、高可靠的服务，也是我们研究的重要方向。
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微波 回程链路 TCP 自适应优化
Research on Adaptive Optimization Technology of Microwave Backhaul Link
Based on TCP
LIAO Jun-feng， ZHU Xiao-guang， ZHOU Wen-duan
（Zhongxing Telecommunication Equipment Corporation， Shenzhen 518057， China）
Because of the convenient deployment and low cost of microwave， more and more mobile backhaul networks are achieved by microwave transmission. In order to enhance the transmission performance of microwave backhaul link， the TCP optimization parameters， adaptive optimization framework and processing method are proposed through the performance statistics on the bit error rate， which improves the high bit error performance of microwave transmission and enhances the stability of mobile network system.
microwave backhaul link TCP adaptive optimization
1 概述
近年来，移动通信服务飞速发展并在世界范围得到广泛普及。以国内为例，截止到2013年6月底，移动通信用户数达11.8亿。移动通信技术演进也从基于电路域的2G技术到基于电路域和分组域的3G技术，再到当前完全基于分组域的移动宽带LTE技术，以满足移动用户对移动业务，尤其是对当前移动互联网服务的迫切需求，因此移动运营商分别部署了从2G到3G再到LTE的网络，基站数量猛增。以中国移动TD-SCDMA基站数量为例，经历五期建设后已达到29万个，预计2014年将达到40万个，但这仅仅是其2G网络覆盖的60%的区域。
移动通信网络部署如图1所示。由分布多个不同覆盖区域的基站通过回程网连接到汇聚网元，如2G系统中，多个BTS（Base Transceiver Station，基站收发台）通过回程网汇聚到BSC（Base Station Controller，基站控制器），BSC再与核心网通讯；3G系统中，多个Node B通过回程网汇聚到RNC（Radio Network Controller，无线网络控制器），RNC再与核心网通讯；LTE系统中，多个eNodeB通过回程网汇聚到核心网。回程网可以通过有线作为传输链路传送通讯数据（如光纤或电缆），也可以通过无线作为传输链路传送通讯数据（如微波），或者一部分无线和一部分有线混合方式作为传输链路。
图1 移动通信网络部署
针对移动运营商选择微波方式作为回程网传输链路，一方面受网络部署的客观地理因素影响，如海岛、河流或山川等地区，架设电缆和光缆比较困难；另一方面受网络部署的主观成本因素影响，移动基站站址选择后，架设光缆成本高于微波，如农村和城市郊区等。然而，微波传输系统也有其缺点，微波传输属于无线传输，有无线传输的一些弱点，如微波不能被阻挡、易受干扰、衰落和反射等因素的影响导致高误码率等，其信号质量不如电缆和光缆传输那样稳定易受控制，在极端天气情况下微波传输的误帧率（FER）超过5%，远大于有线网络的0.1%误帧率。因此，相比有线网络来说，微波构建的网络有其特有的链路特性。
基于微波传输的回程网与有线网络类似，可以采用传统的TCP算法。本文针对微波回程链路传输高误码率特性，提出基于TCP的自适应优化技术以满足微波回程传输环境，并根据误码率数据统计自动调整优化参数。
2 微波回程链路的TCP优化参数
TCP即传输层协议，对应OSI中的传输控制层。与UDP不同，它提供的是一种面向连接的、可靠的字节流服务，保证了数据传输的可靠性。TCP层实现数据可靠传输是通过复杂严密的算法来保证的，如采用滑动窗口、超时重传、拥塞控制等机制，并通过对应的滑动窗口、慢启动算法与拥塞控制、快速重传与快速恢复、RTO（Retransmission Time Out，重传超时时间）等算法来实现网络吞吐量的最大化。根据OSI分层原则，TCP层须对等通信，尽管TCP协议层并不需要了解底层的网络环境，但要通过底层的IP层、物理层等协议层来实现，因此TCP的性能不可避免地受到底层链路特性的影响。
微波回程链路的高误码率对TCP性能的影响有：高误码率导致的丢帧会使TCP层认为网络发生了拥塞而启动严厉的慢启动算法来降低吞吐量，从而无法利用微波提供的传输带宽；快速启动和快速重传算法是假设收到连续3个重复ACK后，判断存在丢包，这个假设很符合微波传输高误码率场景，因此这两种算法可以应用在基于微波传输的回程网；持续的较高的误码率将导致TCP频繁拆建，而每次TCP拆建都会导致应用报文被丢弃，并要求应用重新发送应用报文，因此高误码率情况下需要尽量避免TCP的频繁拆建。
高误码率的微波回程链路对TCP参数影响较大，因此需要优化TCP参数。表1罗列了高误码率微波回程链路的TCP参数优化。
3 基于TCP的微波回程链路的自适应优化
微波回程链路的TCP参数优化主要依据的性能数据是微波传输链路的误码率，而自适应优化是在无人为干预的情况下，根据误码率的变化自动优化TCP参数，提高微波回程链路的传输性能。
基于TCP的微波回程链路的自适应优化架构如图2所示。为了降低基站的性能统计参数处理负荷（如果基站负荷可以承担，也可以把自适应算法分布部署到基站上控制，图2中以部署在操作维护中心O&M上进行自适应），基站将性能参数上报到O&M，O&M根据优化策略（算法）对每个基站的误码率统计并集中实施TCP参数优化控制，每个基站对TCP参数进行功能控制。由于每个基站的微波回程传输环境不同，因此每个基站的微波传输的TCP参数也不同。即使同一个基站，在不同时间段其微波回程传输环境也不同，所以需要O&M根据误码率定期优化TCP参数。
微波回程链路的TCP参数自优化处理过程如图3所示。基站统计微波链路的误码率并通过南向接口上报到O&M的性能管理，由性能管理根据优化策略算法对TCP参数进行优化处理，并同步到O&M的配置管理数据库，由配置管理将TCP优化参数同步到对应基站，形成一个TCP参数的闭环优化处理过程。
图3 微波回程链路的TCP参数自优化处理
4 系统模拟数据对比
4.1 实验室模拟的对比验证
针对上述自优化方法，在实验室中采用CDMA基站系统进行实验验证，具体验证方案和对比数据包括：回程传输链路采用E1链路，误码情况通过各种粒度以及包长进行模拟，如粒度从0.000 1s到2.5s，应用包长从100Byte到2 000Byte。结果好坏对比是根据数据同步成功率来判断。
为了简化说明各误码情况，只取一组数据进行说明，具体如表2所示：
表2 TCP参数优化前后对比序
号 误码
场景 优化前 优化后
误
码
率 数据同步成功率/% 误帧率/% 数据同步成功率/% TCP优化确定的主要参数情况
最小cwnd/Byte MTU/Byte RTO是否指数退避 TCP断链的重传次数
1 10-2 0 100 95 1 200 50 否 20
2 10-3 0 8 100 1 200 50 否 20
3 10-4 5 2 100 1 200 50 否 20
4 10-6 10 0.1 100 536
（缺省最小值） 1 500 是 3
（1）误码率10-2：对于一条2M的E1，如通过每0.000 1s插入2bit错误来仿真10-2的误码（2/0.000 1/（2*106）=10-2）。
（2）误码率10-3：对于一条2M的E1，如通过每0.025s插入50bit错误来仿真10-3的误码（50/0.025/（2*106）=10-3）。
（3）误码率10-4：对于一条2M的E1，如通过每0.25s插入50bit错误来仿真10-4的误码（50/0.25/（2*106）=10-4）。
（4）误码率10-6：对于一条2M的E1，如通过每2.5s插入5bit错误来仿真10-6的误码（5/2.5/（2*106）=10-6）。
（5）数据同步成功率是指连续操作20次，如果成功10次，则是50%的成功率。
（6）误帧率=（1-链路层统计的接收HDLC好帧/链路层统计的接收的所有帧）*100%。
（7）测试时的优化策略主要如下：
根据误码率来动态调整MTU（测试中是基站上报原始数据，O&M根据策略来动态调整）。通过采样最近15分钟的误帧率来进行动态调整，选择的一个简单策略为：误帧率>5%时，MTU为50；误帧率
RTO是否指数退避通过采样最近15分钟的误帧率来进行动态调整：误帧率>5%时，RTO一直不退避；误帧率
TCP断链的重传次数通过采样最近15分钟的误帧率来进行动态调整：误帧率>5%时，TCP断链的重传次数为20；误帧率
4.2 系统测试和外场商用环境验证
TCP参数优化前后的实验室链路系统测试对比如表3和图4所示。其中，TCP参数优化前，回程网单向误帧率大于5%时，基站与汇聚网元之间的传输链路异常告警，基站失控，当回程网单向误帧率大于10%时，进一步TCP不能建立，当链路处于10-4误码时，O&M向基站同步数据失败；TCP参数优化后，双向环回误帧率小于60%（单向误帧率
在某实际商用网络中的验证结果是：TCP参数优化前，当遇到打雷下雨天气时，O&M中的告警管理多次统计到微波传输链路通讯异常告警信息，运营商也收到多起用户打不通电话投诉；TCP参数优化后，相同环境下的3个月内，O&M的告警管理没有统计到微波传输链路通讯异常告警信息，也未收到用户投诉。
5 结论
微波作为移动通信的回程传输链路，有其部署便利和低成本的优势，但高误码率传输影响移动通讯系统的稳定性。通过性能统计误码率，自适应优化TCP相关参数，可提高微波的传输性能，改善微波作为回程网的高误码率特性，对提升移动通信网络系统的稳定性至关重要。
参考文献：
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[2] Allman M， Stevens W. TCP Congestion Control[S]. IETF RFC 2581， 1999.
[3] Mathis M， Mahdavi J. TCP Selective Acknowledgment Options[S]. IETF RFC 2018， 1996.
[4] 谢大雄，朱晓光，江华. 移动宽带技术――LTE[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2012.
[5] Ishac J， Allman M. On the Performance of TCP Spoofing in Satellite Networks[J]. Proceedings of IEEE MILCOM'01， 2001： 700-704.
篇8
关键词：天线；微波；避雷针
1前言
雷电是自然界常见的一种自然现象,雷电的产生是由于带电荷的雷雨云层与地间产生一个环境电场。当雷雨云或地面上某一点的电场强度大于3×106V/m时，在地面突起部分或金属部件上开始先导放电。向下先导由云中伸向大地，向上先导则由大地伸向云中，向上先导与向下先导会合形成主放电。它除了能对人、畜及建筑造成很大危害以外，还损坏各种电子电气设备。然而在信息时代的今天，电脑网络和通讯设备越来越精密，对其工作环境的要求越来越高。雷电以及大型电气设备的瞬间过电压会越来越频繁的通过电源、信号等线路侵入网络设备，容易造成设备或元器件损坏、人员伤亡、传输或储存的信号（或数据）受到干扰（或丢失），甚至使电子设备产生误动作或暂时瘫痪、系统停顿、数据图象传输暂停、局域网乃至广域网遭到破坏。其危害触目惊心，间接损失一般远远大于直接经济损失。
2微波的特性和天线
微波波段的主要特点是其波长可同普通电路或其元件的尺寸相比拟，即为分米、厘米、毫米量级、其它波段都不具有这种特点。普通无线电波的波长大于或远大于电路或其元件的尺寸，电路或其元件内部的波的传播过程可忽略不计。而光波、X射线、Y射线的波长则远小于电路或元件的尺寸，甚至可与分子或原子的尺寸相比拟，因此难以用电磁的或普通电子学的方法去研究它们。
天线是微波通讯的关键设备，也是引入雷击事故的主要路径。随着计算机技术的飞速发展，各种通讯设施要借助计算机实现信息自动处理，计算机又要通过通讯设施实现网络化。因此，无线电通讯天线的直击雷防护也是计算机防雷的主要组成部分。通过多年的实践经验和教训，人们对通讯天线防雷的重要性有了一定认识，但对通讯天线应如何进行防雷的认识却不尽相同。避雷针在对天线的保护的同时我们也要考虑避雷针对天线接收的微波有没有衰减，下面通过对避雷针等效成天线来分析避雷针对微波传输的影响。
3避雷针的结构和它对微波的影响
当避雷针采用上述圆钢或钢管做避雷针时，避雷针对传输中的微波相当与一个圆波导，下面我们就来分析一下微波在圆波导中的传输情况：
圆波导是内半径为R的圆形金属波导管，这和避雷针很相似。我们对圆波导采取圆柱坐标系分析较为方便，其分析方法是根据圆波导中电磁场纵向分量满足的方程和边界条件确定纵向场分量，再利用纵向场分量导出圆波导中模式的横向场分量最后分析圆波导中波的传输特性[3]。
根据 可知，圆波导中纵向场分量的横向分布函数Ez(T)和Hz(T)应满足以下标量波动方程（3.1）
在圆坐标系中，因 ；
故式（1）变为 ；（3.2）
这里先讨论Ez(T)的求解。采用分离变量法，令
代入（2）式，两边同乘以 ，并移项得 （3.3）
等式左端仅是r的函数，右端仅是 的函数。因在圆波导横截面的任意点上上式都满足，故只有两端同等于一常数。设此常数为m²则可得到下面两个常微分方程：
；（3.4）；（3.5）
方程（4）是带参数为 的贝塞尔方程其通解为
（4.6）其中 为第一类贝塞尔函数， 为第二类贝塞尔函数（也称纽曼函数）。
方程（3.5）的通解为
因此 由于 是z的
函数，故解的形式为
；
同理可得
；
根据圆波导中场的特点，对两式简化： （a）由于当0≤r≤R时， 和 应为有限值，但党r0，-∞，因此圆波导中场的径向分布函数不能包含 项，否则场将趋与无穷大。所以 （b）由于圆波导具有轴对称性，因此起始角 可以任意选取，即场的极化面是任意的，所以 无法确定，也即无法确定 和的比值。即m=0，1，2，3…（d）若只考虑沿正z方向传输的行波，则 综上所述，圆波导中Ez和Hz的表达式可简化为[5]：
；；
避雷针的钢管与圆波导的原理一样，所以上述的波动方程也适用于波在避雷针中的传输。下面我们根据波的传输特性推演出波在避雷针中的截止特性。
钢管中可传输TM模和TE模的截止波长可通过下式计算：
；
由上面两式可见，截止波长λc随圆波导的半径R和波指数m，n的变化而变化。当λ＜λc时电磁波可以在圆柱波导中传输。
针长1m以下直径20mm的避雷针，当传输的波为TM波时截止波长为
可得当m=0，n=1时 =2.405， =20*π/2.405=26.1123mm；
当m=0，n=2时 =5.520， =20*π/5.520=11.3768mm；
当m=1，n=1时 =3.832， =20*π/3.832=16.3883mm；
当m=2，n=1时 =7.010， =20*π/7.010=8.9586mm；
在TM模式下只要工作波长λ
当传输的波为TE波时截止波长为 ；
可得当m=0，n=1时 =3.832，(=20*π/3.832=16.3883mm；
当m=0，n=2时 =7.016， =20*π/7.016=8.9501mm；
当m=1，n=1时 =1.841， =20*π/1.841=34.1119mm；
当m=2，n=1时 =3.054， =20*π/3.054=20.5632mm；
在TE模式下只要工作波长λ
针长1―2m钢管25mm的避雷针，当传输的波为TM波时截止波长为
可得当m=0，n=1时 =2.405， =25*π/2.405=32.6403mm ；
当m=0，n=2时 =5.520， =25*π/5.520=14.2210mm；
当m=1，n=1时 =3.382， =25*π/3.382=23.2111mm；
当m=2，n=1时 =7.010， =25*π/7.010=11.1982mm；
在TM模式下只要工作波长λ
当传输的波为TE波时 截止波长为 ；
可得当m=0，n=1时 =3.832，=25*π/3.832=20.4854mm；
当m=0，n=2时 =7.016，=25*π/7.016=11.1887mm；
当m=1，n=1时 =1.841， =25*π/1.841=42.6398mm；
当m=2，n=1时 =3.054， =25*π/3.054=25.7039mm；
在TE模式下只要工作波长λ
烟囱顶上的钢管40mm的避雷针，当传输的波为TM波时截止波长为
可得当m=0，n=1时 =2.405， =40*π/2.405=52.2245mm；
当m=0，n=2时 =5.520， =40*π/5.520=22.7536mm；
当m=1，n=1时 =3.382， =40*π/3.382=37.1377mm；
当m=2，n=1时 =7.010， =40*π/7.010=17.9173mm；
在TM模式下只要工作波长λ
当传输的波为TE波时截止波长为；
可得当m=0，n=1时 =3.832，=40*π/3.832=37.1377mm；
当m=0，n=2时 =7.016，=40*π/7.016=17.9019mm；
当m=1，n=1时 =1.841， =40*π/1.841=68.2238mm；
当m=2，n=1时 =3.054， =40*π/3.054=41.1264mm；
在TE模式下只要工作波长λ
4结论
篇9
文章标题：通讯分场安全生产工作总结
通讯分场在今年的安全工作中，以年度的安全生产目标为基础，按照公司安监处要求，结合我厂安全多种形式的教育活动，职工安全意识进一步增强。未发生未遂和异常及以上通讯事故，继续保持了安全生产记录，没有发生通信责任事故，杜绝了因通信事故或人为操作错误而造成的通信中断，各设备的运行率达到100。总结如下：
1、我分场在今年安全目标明确的情况下，严格安全管理，力求把管理作为安全生产的基石。我们认真贯彻落实“各级人员安全责任制”“安全作业卡制度”和《通信反事故措施》、《通信重点部位防火措施》并严格落实。我们年初根据公司下达的安全生产目标制定了分场的安全生产目标，并以之为指导，从加强对分场人员、设备的管理上入手，进一步加强对职工的技术、业务的培训，提高职工整体素质，从而提高设备的健康水平，保证设备的运行率和可靠率。
2、我们采取硬件为主，软件硬件两手抓的方法。一方面保证设备运行安全稳定，为系统和公司提供畅通的信息通道；另一方面加强分场和班组的软件管理，促进了各项工作的顺利开展。利用“春检”“秋检”的时机，对微波、载波、交换机、光端机及电源设备和通讯线路进行了全面认真地检查，找出缺陷及时进行处理。我们还紧紧抓住“实施安全生产法，人人事事保安全”的活动主题，开展了“安全生产月”活动，“安全知识竞赛活动”，把活动与日常的职工教育结合在一起，以活动促进生产，使职工技术素质和安全意识得到提高，从而带动生产工作的扎实开展。
3、我们认真探索新形势下设备运行维护的的管理方法，得到了一些宝贵的经验。针对新设备不断增多的情况，我们把重点班组、重点设备、重点技术人员的“三重点”教育列为今年教育活动的突破点。有计划地培训骨干技术人员，并以之带动其他人员一起掌握提高，克服了以往“大帮哄”的学习方法，使有关班组很快掌握了新设备的运行维护知识和新仪器的使用方法，提高了职工们的专业水平。我们还把安全教育活动与日常的职工教育结合在一起，以活动促进生产，使职工技术素质和安全意识得到提高，从而带动生产工作的扎实开展。
4、我们认真召开每周的安全分析会，总结一个月的安全工作情况，找出差距，安排下月的安全生产工作。在每周的安全学习活动中，分场人员到各班组与职工一起学习《安全生产法》、《电业系统安全工作规程》、《电力系统通讯管理规程》及发生的人身伤亡等事故通报和各类安全文件，认真学习下发的各类安全生产简报、事故通报，对发生的事故进行反思。同时加强对职工的日常安全教育，分场每月下发各班的培训计划。特别在“冬训”等活动中，制定了详细的计划，分场领导不定期进行检查学习情况，使培训收到了实效。提高职工的安全素质和技术水平，使我们的职工都能达到安全、技术双丰收。
5、完成了一些技术改造项目。交换机、微波蓄电池和整流电源投产较早，经过长期的运行，电池容量大大降低，供电时间已达不到《通信规程》要求；整流电源供电也不稳定，威胁着安全生产工作。我们充分调研，制定了合理的方案，更换为两套1000AH的蓄电池，并安装了模块电源设备，使电源系统工作更加可靠，有利于通信设备的稳定运行。进行了微波塔的大修工作，我们派人协助进行监护，并提供了很多方便条件，对施工情况及时向生技处进行汇报，保证了大修工作的质量。我们完成了华电广域网视频会议系统通道的建设，完成交换机到路由器、光端机到路由器的2M电缆的铺设,调通了通道，并把省公司会议系统搬迁到行政楼三楼会议室。
6、今年是我公司新安装通信设备最多的一年，我们与省电通公司和厂家一起安装了微波设备和哈市10G环网光端机和SDH微波设备，还完成了24芯光缆的铺设。由于省电通公司人员忙于调度大楼通讯设施的搬迁，我们就让职工自己动手安装新设备，提高了学习新技术的兴趣，更好地了解了设备的硬件结构，较快地掌握了新设备的运行维护技能。省公司调度大楼搬迁，几个月的时间里我们配合完成了几十条电路、光路的割接，我们把原来的电力考核、电能测量、远跳等重要电路由微波通道改到光纤通道上。还为网控和二期集控室增加了调度电话，重新铺设了一条电缆，为以后扩容作好了准备。
7、三月份，我公司配合东北电网进行了一次考核安全性的大扰动实验。分场主任亲自监督各项措施的落实情况，安装了4部会议电话，进行了一次电话会议演练，派有关人员在现场认真职守，监视电话会议系统，为保证实验的顺利进行提供的可靠的通讯保障。4月2日，我公司完成了市话中继线路的割接，市话中继由微波传输改为先进的光纤传输。各项技术指标有了较大幅的提高,确保了生产调度电话的畅通。
8、我们在维护通讯设备安全运行的同时，进行了通讯设施的春季和秋季安全大检查工作，集中时间提高通信设备的安全水平。在汛期到来之际 ，主要巡视检修了厂区到江岸的线路，对有缺陷的线路进行了维修，更换了部分老化电缆，提前做好了防汛抗旱工作。还经常对江岸线路进行巡视，防止倒杆、斜杆，还加装了防汛电台做为备用，维护了生产调度的正常进行。
9、我们在检修工作中对每一项工作认真进行工作前危险点分析，检查班组对触电、防止高空坠落等方面的危险点分析是否周到，并结合实际情况制定安全措施。特别在“创优”活动中，我们每天到现场检查通信线路，对不规范的重新整理，力求达到安全、规范，施工中分场主任、安全员经常亲自到场，督促职工严格执行规程制度，基本杜绝了违章作业的发生。
10、近期，按照安监处的布置开展了安全性评价工作。我们对通信专业部分155分的项目的内容进行了认真的检查，同时对“安全管理”和“劳动安全和作业环境”的公共内容也进行了详细的自查，发现了一些问题。同时，我们抽调出5名生产骨干成立专业组，对检查出的隐患进行处理。我们感到通过这次自查和外审专家组的查评，暴露了一些问题，对今后提高设备健康水平有很大益处。
11、我们把严格管理做为抓好安全生产的重点，认真贯彻落实各级人员安全责任制，使各项安全责任落实到人，形成一级抓一级，人人有责任的良好模式。认真学习了事故通报、各种规章等，并按章使用“安全作业卡”123张。在各项施工中工作中，分场主任、安全员经常亲自督促职工严格执行规程制度，检查各班组对触电、防止高空坠落等方面的危险点分析是否周到，并结合实际情况制定安全措施，在工作中没有发生违章作业现象。
篇10
关键词：车载无通讯技术；应用；发展前景
中图分类号：C35文献标识码： A
前言：
当前，随着我国国民经济的不断发展，人们的生活水平也在不断提高，这也使得人们对于生活质量有了更高的要求。其中，汽车也不再单单作为一种交通工具而存在，人们对于其功能以及便利性有了更高的要求，例如：娱乐、办公、导航等等。而随着现代科技、信息技术的飞速发展，这些功能都已经得到了逐步的实现，其中车载无线通讯技术就是由于满足了车载功能的多样化以及集成化而得到了全面的推广。
一．车载无线通讯技术概述
车载无线通讯技术主要是将汽车技术、电子技术、计算机技术以及无线通讯技术紧密结合，并整合各种不同的应用系统而产生的一种新型技术，其主要实现了汽车状况实时监测、车内无线移动办公、GPS全球定位、汽车行驶导航、车辆指挥调度、环境参数采集以及车内娱乐等多种功能。
车载无线通讯技由8个部分组成，其主要包含了车载无线通信模块、车载导航模块、行车状态记录模块、地理信息系统模块、数据采集模块、媒体播放模块、语音识别模块以及安全报警模块。其中，全部的数据处理都是由车载信息中心进行协调的，即为车载无线通讯技术各个组成部分的关系图。
二．车载无线通讯技术的应用
当前，车载无线通讯技术的应用即为广泛，其应用领域可以分成车内通讯、车外通讯、车路通讯以及车间通讯。（1）车内通讯：其通讯的距离处于数十米以内，主要应用于车辆的内部空间。采取的传输方式为无线传输，特点为抗噪性强、速度快，多在语音通话以及设备接口使用。目前较为成熟的技术为蓝牙技术。（2）车外通讯：其主要应用于车辆和外部的通讯设备进行的信息资源交换过程中， 覆盖的范围是这四类领域中最为广泛的，最高可达数百公里。其主要用在汽车的行驶导航以及GPS定位中。当前，比较成熟的技术有2G、2.5G、3G、3.5G蜂窝系统和GPS全球定位系统等。（3）车路通讯：此种领域的通信主要指的是车辆和外部设施（例如：交通标识等）之间的无线通讯，主要有车辆的指挥调度、自动电子收费系统以及环境参数的采集等等。目前较为成熟的技术主要为：红外技术、专用短程通信技术以及微波技术等。（4）车间通讯：其主要指的是在多个动点之间的双向传输，其应用主要是为了防止车辆发生意外事故，例如在出现意外情况时可以及时的提醒并做预防。因此，车间通讯技术对于安全性以及实时性的需求十分高。当前，较为成熟的技术为红外技术、专用短程通信技术以及微波技术等。实际上，车路通讯以及车间通讯属于同一种技术的两种不同的应用模式，其通讯距离主要是处于数百公尺到一公里左右。从上文可以看出，当前我国较为成熟的通讯技术主要有：蓝牙技术、蜂窝系统、GPS全球定位系统、红外技术、专用短程通信技术、微波技术等，表1即为对各种车载无线通讯技术的特点的比较。
三．车载无线通讯技术的发展前景
近些年来，随着科学技术的快速发展，车载无线通讯技术进步也不容小觑，其产业链的发展开始趋向于完善，主要包括了车载单元、芯片以及数据的供应商等。车载无线通讯技术的为阿里发展趋势即为在确保车辆安全、顺利行驶的同时，不断提高驾驶员所享受到的便利性以及舒适性。
（1）从车内通讯看来，除了当前已经实现的车载蓝牙电话、胎压监测以及智能钥匙等，蓝牙等技术的应用将会更加广泛地应用到车身的各个部位。
（2）从车间通讯来看，随着科学技术的不断发展，车距监测等不再是高端车型所专有的技术。车载无线通讯技术的应用，会不断降低车间通讯技术的应用成本，并增加其精确性，使其实用性大大地提高，最终使得车间通讯技术得到广泛的使用，从而提高车辆行驶过程中的安全性。
（3）从车路通讯来看。汽车将逐渐完善其自动识别功能，更加智能化地识别交通标识、接收交通信息、如限速标志、动态交通信息等，将此数据导入行车电脑后，对车辆的行驶作出调整与提示，保障车辆行车安全。
（4）Telematics系统是汽车产业与无线通讯技术的集合，以汽车为载体，为驾驶人员提供紧急救援、人车安全、车辆应用服务、信息娱乐服务等多方位的服务。车载Telematies的巨大前景及利润空间，已被各主流OEM所看好，并成为其差异化竞争的有利武器。
（5）由于当前的新型汽车的嵌入式技术的集成水平越来越高，这也就带使得车载无线通讯技术的可靠性、实时性以及网络通信的水平不断提高。
（6）与无线城市项目的结合：无线城市是近些年新出现的一个概念，以覆盖整个城市的无线网络为居民提供接入服务，我国已有包括北京、上海、广州和深圳等城市已经明确了无线城市的建设计划。将车载通信网络的部署与无线城市的建设结合起来，实现无线接入点的功能复用，一方面能够大大减少两项建设的资金投入，另一方面也能大大丰富无线城市的服务内涵，从而建立一套以城市公共服务为主要应用的信息调度平台。
（7）车载无线通讯技术的发展：①与我国城市中的交通设施以及交通信息广播等的不断建设和完善息息相关的；②车载无线通讯技术与其他电子产品相比，会滞后大约3-5年的时间，这主要是由于其在推广前必须能够证明其可靠性，即能够运行超过10年不需维护。因此，想要加快车载无线通讯技术的发展速度，必须从两方面出发：a.政府应加大对于交通设施、汽车计算平台和相关的电子设备的投资；b.相关科研单位应加快车载无线通讯技术从实验室走向市场的步伐。
四.加强车载电子通信安全
为了加强车载电子通信的安全，确保通信数据资料的隐私性，那么必须建立与完善车载电子通信安全管理工作的管理制度，积极分析车载电子通信系统技术上存在的漏洞，不断地完善车载电子通信系统，保证车载电子通信系统的通信安全，确保出行的通信安全。
4.1完善车载电子通信系统的安全机制，加大科技创新的力度
建立良好的车载电子通信系统，首先要积极进行科技创新，研发高质量的车载电子通信系统，这样不断完善与更新车载电子通信的系统，尽力实现软件开发取得突破性的进展，所以要加大投入的力度，提高相关工作人员的待遇，提高他们工作的积极性与主动性，鼓励他们进行创新工作，这样才能真正开发出满足市场需求的车载电子通信系统。同时要不断地改善车载电子通信的网络安全机制，不断地修补通信机制的漏洞，从而使各个通信机制系统间能协调工作。
4.2做好车载电子通信系统数据资料保密工作
车载电子通信系统可以有效地利用硬件与软件系统实现车辆之间的实时通信，这样可以确保驾驶员及时了解最新的其他车辆的信息与路况信息以及周边环境状况，从而实现信息的快速地交流，提高了交通运行工具的安全性，当然首要就需要做好车载电子系统的通信保密工作。做好车载电子通信的保密工作可以提高车载电子通信系统的资料安全性，阻止车辆的信息、路况的信息被任意地泄露。现在可以利用网络技术管理路况信息与辆信息，实现信息传播、下载等各项信息操作的完整记录，从而可以防止资料的外泄。
结语：
当前，我国汽车行业的不断发展，其车载功能也在不断的多样化，这就使得车载无线通讯系统的应用范围不断的扩大。在这样的一个背景下，国内对于车载无线通讯技术这一领域的研究也在不断深入，特别随着人们对于汽车需求量的不断增加，我国自行研发的车载无线通讯系统必会有一个良好的应用前景。
参考文献：
