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無(wú)線電技術(shù)論文實(shí)用13篇

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無(wú)線電技術(shù)論文

篇1

感知無(wú)線電技術(shù)用以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)頻譜共享。通過(guò)檢測(cè)空中信號(hào)占用頻譜,通過(guò)探知無(wú)線環(huán)境中空閑頻譜資源,選擇可被自己利用頻率進(jìn)行通信。租借系統(tǒng)通過(guò)采用感知無(wú)線電技術(shù),實(shí)時(shí)跟蹤授權(quán)系統(tǒng)占用頻率狀況,隨時(shí)使用、釋放頻段,在保障授權(quán)系統(tǒng)通信前提下,與授權(quán)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)共享頻譜。采用頻譜檢測(cè)方式獲取頻譜信息可使感知無(wú)線電技術(shù)能適應(yīng)無(wú)線環(huán)境頻譜使用狀況短期變化,高效利用頻譜,并且感知無(wú)線電技術(shù)不要求改造現(xiàn)有系統(tǒng),對(duì)無(wú)線信道環(huán)境和用戶需求都將具有較好適應(yīng)性。

感知無(wú)線電技術(shù)動(dòng)態(tài)頻譜共享是自適應(yīng)傳輸技術(shù)思想在頻譜分配領(lǐng)域的運(yùn)用。自適應(yīng)傳輸使無(wú)線通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸適應(yīng)信道傳輸能力的變化,通過(guò)提高數(shù)據(jù)傳輸速率來(lái)改善頻譜利用率。而感知無(wú)線電使無(wú)線通信系統(tǒng)占用的頻譜適應(yīng)無(wú)線環(huán)境頻譜使用狀況的變化,通過(guò)增加共享同一頻段的系統(tǒng)數(shù)、用戶數(shù)來(lái)提高頻譜利用率。不管是自適應(yīng)傳輸技術(shù)還是感知無(wú)線電技術(shù),其思想的核心都是無(wú)線通信系統(tǒng)能自動(dòng)地適應(yīng)外界環(huán)境和自身需求的變化。

感知無(wú)線電思想可以推廣到移動(dòng)通信其它層面。從低層到高層,要求未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)能檢測(cè)系統(tǒng)各層參數(shù)與狀態(tài),如鏈路質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹I(yè)務(wù)負(fù)載、甚至用戶需求,并能適應(yīng)這些變化。從通信端到端,在存在重疊覆蓋多種無(wú)線電通信環(huán)境下,要求移動(dòng)設(shè)備能夠在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間切換,實(shí)現(xiàn)包括終端、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)在內(nèi)的端到端重配置。這也就是所謂的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(CognitiveNetwork)。

二、感知無(wú)線電關(guān)鍵技術(shù)分析

作為一種新的智能無(wú)線通信技術(shù),感知無(wú)線電可以感知到周圍的環(huán)境特征,采用構(gòu)建方法進(jìn)行學(xué)習(xí),通過(guò)相關(guān)描述語(yǔ)言(RadioKnowledgeRepresentationLanguage,RKRL)與通信網(wǎng)絡(luò)智能交流,實(shí)時(shí)調(diào)整傳輸參數(shù),使系統(tǒng)的無(wú)線規(guī)則與輸入的無(wú)線電激勵(lì)的變化相適應(yīng),以達(dá)到隨時(shí)隨地通信系統(tǒng)的高可靠性和頻譜利用的高效性。無(wú)線規(guī)則指一系列適合無(wú)線頻譜合理使用的射頻帶寬、空中接口、相關(guān)協(xié)議和空間時(shí)間模式的設(shè)置。感知無(wú)線電系統(tǒng)的重構(gòu)能力很重要,該功能就是以軟件無(wú)線電作為平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。重構(gòu)功能是由軟件無(wú)線電實(shí)現(xiàn),而感知無(wú)線電的其他任務(wù)是通過(guò)信號(hào)處理和機(jī)器學(xué)習(xí)的過(guò)程實(shí)現(xiàn),其感知過(guò)程開(kāi)始于無(wú)線電激勵(lì)的被動(dòng)感應(yīng),以做出反應(yīng)行為而終止,一個(gè)基本的感知周期要大致分為3個(gè)基本過(guò)程,分別是無(wú)線傳輸場(chǎng)景分析、信道狀態(tài)估計(jì)及其容量預(yù)測(cè)、功率控制和頻譜管理,它們的順序執(zhí)行使感知無(wú)線電系統(tǒng)的感知功能得以實(shí)現(xiàn)。

2.1感知無(wú)線電技術(shù)與動(dòng)態(tài)頻譜分配

未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)滿足用戶需求的關(guān)鍵點(diǎn)是提高頻譜利用率。移動(dòng)通信的發(fā)展使帶來(lái)了越來(lái)越嚴(yán)重的頻率短缺問(wèn)題。解決頻率短缺大致有兩類方法,一是擴(kuò)大可利用的頻率范圍,二是提高頻譜利用率。為增加可用頻率,移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻率已擴(kuò)展至300GHZ。無(wú)線信道的路徑損耗是隨頻率升高而迅速增加的,所以頻率過(guò)高并不利于移動(dòng)通信。因而,更加有效的方法是提高頻譜利用率。

提高頻譜利用率有三類途徑,改進(jìn)通信設(shè)備的傳輸技術(shù),優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)、提高組網(wǎng)能力。目前廣泛采用這兩種途徑,但是這兩種方法能夠獲得的頻潛利用率增益將越來(lái)越少。第三種提高頻譜利用率的途徑是改進(jìn)頻譜分配方式。

目前國(guó)際上主要采用固定頻譜分配方式,一個(gè)頻段只分配給一個(gè)無(wú)線接入系統(tǒng),不管分配的頻段是否被頻率牌照的所有者實(shí)際使用,其它無(wú)線接入系統(tǒng)不能占用該頻段。為提高頻譜利用率,可以將一些頻段分配給了多個(gè)系統(tǒng),允許它們同時(shí)占有同一個(gè)頻段,甚至一些頻段可以開(kāi)放為不需牌照的頻段,允許任意系統(tǒng)占用。盡管固定頻譜分配方式能夠改善系統(tǒng)干擾問(wèn)題,但由于頻譜的授權(quán)系統(tǒng)并不是在任何地區(qū)的任何時(shí)刻都使用頻率,其頻譜利用率很低。而簡(jiǎn)單地允許多個(gè)系統(tǒng)共享一個(gè)頻段,雖然優(yōu)于獨(dú)占性的固定頻譜分配方式,但由于它對(duì)頻譜共享沒(méi)有加以必要的控制,一個(gè)系統(tǒng)占用頻率前并不知道該頻率是否正在被其它系統(tǒng)使用,從而導(dǎo)致了兩方面的問(wèn)題。可見(jiàn),如果僅僅是簡(jiǎn)單地允許多個(gè)系統(tǒng)共享頻譜,而不避免系統(tǒng)間干擾,會(huì)制約頻譜利用率的提高,并且不能保證通信質(zhì)量。為解決頻譜短缺與頻譜利用率低下的矛盾,可以考慮采用動(dòng)態(tài)頻譜分配方式。允許多個(gè)系統(tǒng)共享同一頻段,各系統(tǒng)只在需要通信時(shí)才能占有頻段,通信結(jié)束就釋放頻段,而且必須控制系統(tǒng)間干擾,后接入的系統(tǒng)不能影響其它已有系統(tǒng)的通信。為與現(xiàn)有通信系統(tǒng)兼容,分配頻段上授權(quán)系統(tǒng)有使用頻譜的最高優(yōu)先級(jí),只要不影響授權(quán)系統(tǒng)通信,租借系統(tǒng)與授權(quán)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)共享頻譜。這種動(dòng)態(tài)的頻譜共享包含時(shí)間與空間兩方面。在時(shí)間上,當(dāng)授權(quán)系統(tǒng)不使用所分配的頻率時(shí),租借系統(tǒng)可以占用頻率,但當(dāng)授權(quán)系統(tǒng)重新占用頻率時(shí),租借系統(tǒng)必須及時(shí)地歸還頻率。

2.2信道狀態(tài)估計(jì)及其容量預(yù)測(cè)

信道估計(jì)的結(jié)果可用來(lái)計(jì)算信道容量,用于控制發(fā)送端的信號(hào)能量,可使用香農(nóng)法則計(jì)算信道容量C,但在感知無(wú)線電系統(tǒng)中并不直接在發(fā)送端傳輸C的信息,而是量化C,一定的量化率用于反饋發(fā)送端,量化比率是預(yù)先確定的,所以接收機(jī)接收的信息量要小于信道容量C。一般來(lái)說(shuō),無(wú)線系統(tǒng)的傳輸率是波動(dòng)的,當(dāng)其超出一定界限時(shí),就會(huì)引起系統(tǒng)的不正常工作,這個(gè)界限決定了最大的傳輸比特率。

2.3功率控制和頻譜管理

2.3.1功率控制

在感知無(wú)線電通信系統(tǒng)中功率控制的實(shí)現(xiàn)以分布方式進(jìn)行,以擴(kuò)大系統(tǒng)工作范圍,提高接收機(jī)性能。控制發(fā)送端功率是感知無(wú)線電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。在多址接入的感知無(wú)線電信道環(huán)境中,主要采用協(xié)作機(jī)制方法,包括規(guī)則及協(xié)議和協(xié)作的Adhoc網(wǎng)絡(luò)兩方面內(nèi)容。多用戶的感知無(wú)線電系統(tǒng)彼此協(xié)作工作,基于先進(jìn)的頻譜管理功能,可以提高系統(tǒng)工作性能,支持更多用戶接入。

2.3.2動(dòng)態(tài)頻譜管理

動(dòng)態(tài)頻譜管理也稱為動(dòng)態(tài)頻譜分配,具有實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)頻譜高效利用的功能。在感知無(wú)線電系統(tǒng)中,頻譜管理的算法可這樣描述:基于頻譜空穴和功率控制器的輸出,選擇一種調(diào)制方式以適應(yīng)時(shí)變的無(wú)線傳輸環(huán)境,使系統(tǒng)工作在可靠傳輸?shù)臓顟B(tài)下。系統(tǒng)工作的可靠性可由信噪比差額(SNRgap)的大小確定。

2.4無(wú)線電知識(shí)描述語(yǔ)言

傳統(tǒng)的軟件無(wú)線電不能與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行智能交流,因?yàn)闆](méi)有基于模式推理計(jì)劃能力和沒(méi)有相關(guān)描述語(yǔ)言。在以軟件無(wú)線電為發(fā)展平臺(tái)的感知無(wú)線電研究中,研究表示無(wú)線系統(tǒng)知識(shí)、計(jì)劃和所需語(yǔ)言是關(guān)鍵技術(shù),無(wú)線電知識(shí)描述語(yǔ)言(RKRL)應(yīng)運(yùn)而生,它表示了無(wú)線規(guī)則、系統(tǒng)配置、軟件模塊、網(wǎng)絡(luò)傳送、用戶需求、應(yīng)用環(huán)境等知識(shí)。

參考文獻(xiàn):

[1]何麗華,謝顯中,董雪濤,周通.感知無(wú)線電中的頻譜檢測(cè)技術(shù)[J].通信技術(shù),2007,(05)

[2]王軍,李少謙.認(rèn)知無(wú)線電:原理、技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)[J].中興通訊技術(shù),2007,(03)

[3]譚學(xué)治,姜靖,孫洪劍.認(rèn)知無(wú)線電的頻譜感知技術(shù)研究[J].信息安全與通信保密,2007,(03).

篇2

首先我們所有的設(shè)備都需要經(jīng)過(guò)模塊化處理,各個(gè)模塊分開(kāi)保證控制功能,以及各個(gè)模塊之間的高速數(shù)據(jù)的交換問(wèn)題。而信道設(shè)備以及接口設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)信道設(shè)備包括調(diào)制解調(diào)器、信道的編譯碼器和置亂器等,在總的CPU的控制之下,信道設(shè)備的具體參數(shù)值可以做到由軟件來(lái)進(jìn)行定義處理。而將無(wú)線射頻的設(shè)備、信道設(shè)備和接口設(shè)計(jì)在衛(wèi)星通信技術(shù)中也是十分關(guān)鍵的存在。再來(lái)考慮到了衛(wèi)星通信技術(shù)有著多址方式,業(yè)務(wù)類型廣以及其頻率高且變化區(qū)域廣等各種優(yōu)點(diǎn),在信道設(shè)備和接口設(shè)備的設(shè)計(jì)選用模塊化的設(shè)計(jì)構(gòu)思。各個(gè)模塊應(yīng)該能夠各自擁有能定義自身功能的各個(gè)軟件接口,而選用的軟件接口更應(yīng)保證標(biāo)準(zhǔn)化以方便各個(gè)不同供應(yīng)商的生產(chǎn)。然后在各個(gè)模塊的具體設(shè)計(jì)上面,也要根據(jù)具體運(yùn)算量大小,選擇不同的軟件接口功能。再來(lái)根據(jù)具體的各類應(yīng)用環(huán)境,更加靈活地修改和使用數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu),并且保證以軟件協(xié)同硬件兩相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)。最后就是設(shè)備功能和系統(tǒng)功能的定義要靠網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)來(lái)最終實(shí)現(xiàn)。

伴隨著因特網(wǎng)大面積普及及現(xiàn)在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展,衛(wèi)星通信技術(shù)絕對(duì)會(huì)在未來(lái)迎來(lái)更進(jìn)一步的發(fā)展機(jī)會(huì)。現(xiàn)在我國(guó)逐漸采用自主研發(fā)的通信衛(wèi)星為主體,來(lái)建立完善的衛(wèi)星通信系統(tǒng)。軟件無(wú)線電技術(shù)作為一個(gè)可利用在衛(wèi)星通信方面的技術(shù)來(lái)說(shuō),也一定會(huì)伴隨衛(wèi)星通信的腳步,成為加速我國(guó)科技發(fā)展的重要技術(shù)。

篇3

1895年5月7日俄國(guó)物理學(xué)家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關(guān)系”的論文向全世界宣布無(wú)線電通信技術(shù)的誕生,并當(dāng)眾展示了他發(fā)明的無(wú)線電接收機(jī),那天俄國(guó)當(dāng)局定為“無(wú)線電發(fā)明日”。

1896年3月24日,波波夫?qū)o(wú)線電通信的通信距離延長(zhǎng)到250米,做了用無(wú)線電傳送莫爾斯電碼的表演為無(wú)線電通信技術(shù)拉開(kāi)新的序幕。

1898年,年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無(wú)線電電報(bào)能夠在20英里的海面暢通無(wú)阻地通信,第一次實(shí)際性地使用無(wú)線電通信技術(shù)。

1901年,他在相隔2700公里英國(guó)和紐芬蘭島之間成功地進(jìn)行了跨越大西洋的遠(yuǎn)距離無(wú)線電通信,從此人類進(jìn)入無(wú)線電波進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信的新時(shí)代。

隨后,無(wú)線電通信技術(shù)如雨后春筍其涌現(xiàn)出來(lái)。直到1946年,美國(guó)人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機(jī)接收天線問(wèn)題,從此超短波轉(zhuǎn)播站一些國(guó)家相繼建立了,無(wú)線電通信技術(shù)迅速普及開(kāi)來(lái)[2]。

隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展,信息超遠(yuǎn)控制技術(shù)為滿足遙控、遙測(cè)和遙感技術(shù)的需要,于人們生產(chǎn)與生活中被廣泛使用;后來(lái)微電子技術(shù)也推動(dòng)了電子計(jì)算機(jī)的更新?lián)Q代,使電子計(jì)算機(jī)信息處理功能大大增加,日益成為信息處理最重要和必不可少的工具。

信息技術(shù)是以微電子和光電技術(shù)為基礎(chǔ),以計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)為支撐,以信息處理技術(shù)為主題的技術(shù)系統(tǒng)的總稱,是一門綜合性的技術(shù)。今天的信息化時(shí)代,就是電子計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)緊密結(jié)合的標(biāo)志。

無(wú)線電通信技術(shù)發(fā)展到今日,擁有無(wú)限潛力。軍事、氣象、生活、生產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域都對(duì)其都有空前的需求。雖然無(wú)線電通信技術(shù)優(yōu)點(diǎn)雖然卓越,但其缺點(diǎn)至今給技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)很大的障礙,都是我們亟須解決的難題。

2無(wú)線電通信技術(shù)的特點(diǎn)

近些年無(wú)線電通信技術(shù)領(lǐng)域引入無(wú)線接入技術(shù),是迅速發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)領(lǐng)域,不需要傳輸媒質(zhì),部分接入網(wǎng)甚至入網(wǎng)的全部皆可直接采用無(wú)線傳播手段代替,無(wú)論是概念上還是技術(shù)含量上都產(chǎn)生了一個(gè)重大的飛躍,實(shí)現(xiàn)了降低成本、提高靈活性和擴(kuò)展傳輸距離的目的。其特點(diǎn)喜憂參半,優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在傳輸線路線、通信方式等方面,我們可以總結(jié)如下:

不受時(shí)空限制。大多數(shù)情況下,人們對(duì)通信運(yùn)用的時(shí)間、地點(diǎn)、容量需求無(wú)法預(yù)知,而無(wú)線電通信不受時(shí)空限制的優(yōu)點(diǎn)能夠采取靈活多樣的手段和方法,確保通信聯(lián)絡(luò)綜合高效,語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像的綜合傳輸暢通無(wú)阻,隨著近年來(lái)國(guó)內(nèi)各個(gè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域和國(guó)際經(jīng)濟(jì)的來(lái)往,無(wú)線電通信技術(shù)不受時(shí)空限制方法為其打開(kāi)方便之門,尤其通信與網(wǎng)絡(luò)的連接,通信技術(shù)踏上新的臺(tái)階。

具備高度的機(jī)動(dòng)性及可用性。無(wú)線電通信技術(shù)傳輸數(shù)字化、功能多樣化、設(shè)備小型化、智能化及系統(tǒng)大容量化決定了其具備高度的機(jī)動(dòng)性和可用性,尤其在軍事構(gòu)建地域通信網(wǎng)方面起到很大的作用。

可靠性高。無(wú)線電通信比起有線通信的一個(gè)卓越優(yōu)點(diǎn)在抵抗水淹、臺(tái)風(fēng)、地震等方面有較大的可靠性,一般情況下除非信號(hào)干擾都能保持通信的暢通,這也是無(wú)線架輸?shù)淖畲筇攸c(diǎn)。

無(wú)線電通信技術(shù)雖然解決了架設(shè)傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠(yuǎn)、通信靈活等的難題,但其信號(hào)容易受到干擾、影響,還有容易被截獲造成了該項(xiàng)技術(shù)的保密性極差。無(wú)線電通信技術(shù)的缺點(diǎn)幾百年來(lái)都是讓人頭疼的問(wèn)題,目前全球化經(jīng)濟(jì)愈演愈熱,其信號(hào)的穩(wěn)定性與安全性上升為經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域里關(guān)注的焦點(diǎn),因此,無(wú)線電通信技術(shù)的通信方法拓新成為其發(fā)展的新話題。

3無(wú)線電通信技術(shù)之通信方法的拓新

21世紀(jì)無(wú)線電通信技術(shù)正處在關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折時(shí)期,尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發(fā)展和IP技術(shù)的興起,欲求無(wú)線電通信技術(shù)適應(yīng)未來(lái)社會(huì)生產(chǎn)和生活的需求。務(wù)必在通信方法上進(jìn)行一系列的拓新。針對(duì)以上無(wú)線電通信技術(shù)的缺陷,筆者認(rèn)為,我們可以從通信技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、軟件技術(shù)等方面進(jìn)行嘗試,主要可總結(jié)一下八點(diǎn):

3.1采用了數(shù)字通信技術(shù)

提高系統(tǒng)頻譜資源的利用率,維持信號(hào)上的穩(wěn)定,避免通信信號(hào)收到干擾,增大了系統(tǒng)通信容量,提供話音、圖像和數(shù)據(jù)等多種通信服務(wù),確保用戶信息安全保密。

3.2推廣通信信息技術(shù)寬帶化的發(fā)展

信息的寬帶化對(duì)于光纖傳輸技術(shù)和高通透量網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展起到關(guān)鍵的推進(jìn)作用[3],尤其近年來(lái)世界范圍內(nèi)全面展開(kāi),無(wú)線通信技術(shù)正朝著無(wú)線接入寬帶化的方向演進(jìn),這個(gè)方向?qū)o(wú)線電通信信號(hào)源穩(wěn)定來(lái)說(shuō)的確非常之重要。

3.3推廣個(gè)人信息化技術(shù)

個(gè)人信息化在全球個(gè)人通信已經(jīng)有著不爭(zhēng)的發(fā)展趨勢(shì)。個(gè)人信息話,能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞,大幅度提高通信的傳播速度。

3.4拓新接入網(wǎng)絡(luò)的樣式

技術(shù)上融合實(shí)現(xiàn)固定和其他通信等不同業(yè)務(wù),在無(wú)線應(yīng)用協(xié)議(WAP)的出現(xiàn)以后,無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的開(kāi)展得到大幅度的推動(dòng),促進(jìn)了信息網(wǎng)絡(luò)傳送多種業(yè)務(wù)信息的發(fā)展。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要,傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)與新興的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)融合,尤其具備開(kāi)發(fā)潛力接入網(wǎng)部分通過(guò)固定接入、移動(dòng)蜂窩接入、無(wú)線本地環(huán)路入等不同的接入設(shè)備,滿足了生活與生產(chǎn)地各種通信需求。3.5過(guò)渡電路交換網(wǎng)絡(luò)

關(guān)于過(guò)渡電路交換網(wǎng)絡(luò),IP網(wǎng)絡(luò)無(wú)疑是核心關(guān)鍵技術(shù),是最合適的選擇對(duì)象,處理數(shù)據(jù)的能力電路交換網(wǎng)絡(luò)大大提升,這一點(diǎn)對(duì)保持通信暢通方面解決了信號(hào)容易受到干擾的難題。

3.6使用Bluetooth技術(shù)作為信號(hào)傳感器

Bluetooth技術(shù)具有更高的安全性和適用性,利用藍(lán)牙做出來(lái)的傳感器隨時(shí)反映出用戶所需要的信號(hào)方向,一旦連接到Internet上的話,即可以實(shí)現(xiàn)更具備高度的機(jī)動(dòng)性及可用性。

3.7推廣軟件無(wú)線電

軟件無(wú)線電通信偵察與對(duì)抗方面世人矚目,但它僅限于軍事通信領(lǐng)域,如果能夠推廣到市場(chǎng),對(duì)于無(wú)線電通信技術(shù)的通信內(nèi)容保密性來(lái)說(shuō)將是一大跨步的改革創(chuàng)新。

3.8提高無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)性

無(wú)線電通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如果沒(méi)有良好的配置和網(wǎng)絡(luò)部署,一旦受到安全威脅,其后果不堪設(shè)想。因此,無(wú)線電通信技術(shù)通信方法的拓新我們與必要提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能、優(yōu)化設(shè)備配置、冗余備份等等手段來(lái)保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性[4]。

結(jié)束語(yǔ)

回顧無(wú)線通信的發(fā)展歷程,無(wú)線電通信技術(shù)的傳輸路線、傳輸距離、通信靈活性、信號(hào)穩(wěn)定性、保密性等方面的需求將愈來(lái)愈突出。通信方法新技術(shù)的拓新將有愈來(lái)愈廣闊的活動(dòng)舞臺(tái)及光明的發(fā)展前景。鑒于市場(chǎng)對(duì)經(jīng)濟(jì)的推進(jìn)作用,盡管我國(guó)的無(wú)線電通信技術(shù)發(fā)展速度飛快,但面對(duì)我國(guó)12億人口的通信需求,無(wú)線電通信技術(shù)普及率低的問(wèn)題,面對(duì)我國(guó)12億人口,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和容量方面就變得蒼白無(wú)力了。同時(shí),無(wú)線電通信技術(shù)愈來(lái)愈激烈競(jìng)爭(zhēng)局面促使各無(wú)線電通信運(yùn)營(yíng)企業(yè)積極拓新新的技術(shù)涵蓋面,提升自身的營(yíng)業(yè)水平,為市場(chǎng)提供豐更加富的選擇,滿足用戶各個(gè)方面、各個(gè)層次的需求。因此,在無(wú)線電通信技術(shù)通信方法應(yīng)用開(kāi)發(fā)的發(fā)展?jié)摿o(wú)窮,這要求我們積極加快無(wú)線領(lǐng)域的科技進(jìn)步,為無(wú)線電通信技術(shù)創(chuàng)新出謀劃策,為全球信息化及經(jīng)濟(jì)全球化的通信事業(yè)貢獻(xiàn)力量。

參考文獻(xiàn)

[1]《信號(hào)與系統(tǒng)(第二版)》A.V.Oppenheim西安交通大學(xué)出版社2000年.

篇4

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)涵蓋的范圍很廣,既包括允許用戶建立遠(yuǎn)距離無(wú)線連接的全球語(yǔ)音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),也包括為近距離無(wú)線連接進(jìn)行優(yōu)化的紅外線技術(shù)及射頻技術(shù)。通常用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備包括便攜式計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、手持計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、移動(dòng)電話、筆式計(jì)算機(jī)和尋呼機(jī)。無(wú)線技術(shù)用于多種實(shí)際用途。例如,手機(jī)用戶可以使用移動(dòng)電話查看電子郵件。使用便攜式計(jì)算機(jī)的旅客可以通過(guò)安裝在機(jī)場(chǎng)、火車站和其他公共場(chǎng)所的基站連接到Internet。在家中,用戶可以連接桌面設(shè)備來(lái)同步數(shù)據(jù)和發(fā)送文件。

二、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)

為了解決各種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互連的問(wèn)題,美國(guó)電機(jī)電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)推出了IEEE802.11無(wú)線協(xié)議標(biāo)注。目前802.11主要有802.11b、802.11a、802.11g三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。最開(kāi)始推出的是802,11b,它的傳輸速度為lIMB/s,最大距離室外300米,室內(nèi)約50米。因?yàn)樗倪B接速度比較低,隨后推出了802.11a標(biāo)準(zhǔn),它的連接速度可達(dá)54MB/s。但由于兩者不互相兼容,致使一些早已購(gòu)買802.11b標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在新的802,11a網(wǎng)絡(luò)中不能用,所以IEEE又正式推出了完全兼容802.11b標(biāo)準(zhǔn)且與802.11a速率上兼容的802.11g標(biāo)準(zhǔn),這樣通過(guò)802.11g,原有的802.11b和802.11a兩種標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備就可以在同一網(wǎng)絡(luò)中使用。IEEE802.11g同802.11b一樣,也工作在2.4GHz頻段內(nèi),比現(xiàn)在通用的802.11b速度要快出5倍,并且與802,11完全兼容,在選購(gòu)設(shè)備時(shí)建議弄清是否支持該協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。選擇適合自己的,802.11g標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)始普及。

三、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)類型

(一)無(wú)線廣域網(wǎng)(WWAN)。無(wú)限廣域網(wǎng)技術(shù)可使用戶通過(guò)遠(yuǎn)程公用網(wǎng)絡(luò)或?qū)S镁W(wǎng)絡(luò)建立無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。通過(guò)使用由無(wú)線服務(wù)提供商負(fù)責(zé)維護(hù)的若干天線基站或衛(wèi)星系統(tǒng),這些連接可以覆蓋廣大的地理區(qū)域,例如若干城市或者國(guó)家(地區(qū))。目前的WWAN技術(shù)被稱為第二代(2G)系統(tǒng)。2G系統(tǒng)主要包括移動(dòng)通信全球系統(tǒng)(GSM)、蜂窩式數(shù)字分組數(shù)據(jù)(CDPD)和碼分多址(CDMA)。現(xiàn)在正努力從2G網(wǎng)絡(luò)向第三代(3G)技術(shù)過(guò)渡。一些2G網(wǎng)絡(luò)限制了漫游功能并且相互不兼容;而第三代(3G)技術(shù)將執(zhí)行全球標(biāo)準(zhǔn),并提供全球漫游功能。ITU正積極促進(jìn)3G全球標(biāo)準(zhǔn)的指定。

(二)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)。無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)可以使用戶在本地創(chuàng)建無(wú)線連接(例如,在公司或校園的大樓里,或在某個(gè)公共場(chǎng)所,如機(jī)場(chǎng))。WLAN可用于臨時(shí)辦公室或其他無(wú)法大范圍布線的場(chǎng)所,或者用于增強(qiáng)現(xiàn)有的LAN,使用戶可以在不同時(shí)間、在辦公樓的不同地方工作。WLAN以兩種不同方式運(yùn)行。在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)WLAN中,無(wú)線站(具有無(wú)線電網(wǎng)卡或外置調(diào)制解調(diào)器的設(shè)備)連接到無(wú)線接入點(diǎn),后者在無(wú)線站與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中樞之間起橋梁作用。在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(臨時(shí))WLAN中,有限區(qū)域(例如會(huì)議室)內(nèi)的幾個(gè)用戶可以在不需要訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源時(shí)建立臨時(shí)網(wǎng)絡(luò),而無(wú)需使用接入點(diǎn)。

(三)無(wú)線個(gè)人網(wǎng)(WPAN)。無(wú)線個(gè)人網(wǎng)技術(shù)使用戶能夠?yàn)閭€(gè)人操作空間(POS)設(shè)備(如PDA、移動(dòng)電話和筆記本電腦等)創(chuàng)建臨時(shí)無(wú)線通訊。POS指的是以個(gè)人為中心,最大距離為10米的一個(gè)空間范圍。目前,兩個(gè)主要的胛AN技術(shù)是“Bluetooth”和紅外線。“Bluetooth”是一種電纜替代技術(shù),可以在30英尺以內(nèi)使用無(wú)線電波傳送數(shù)據(jù)。Bluetooth數(shù)據(jù)可以穿過(guò)墻壁、口袋和公文包進(jìn)行傳輸。“Bluetooth專門利益組(SIG)”推動(dòng)著“Bluetooth”技術(shù)的發(fā)展,于1999年了Bluetooth版本1.0規(guī)范。作為替代方案,要近距離(一米以內(nèi))連接設(shè)備,用戶還可以創(chuàng)建紅外鏈接。

為了規(guī)范無(wú)線個(gè)人網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,IEEE已為無(wú)線個(gè)人網(wǎng)成立了802.15工作組。該工作組正在發(fā)展基于Bluetooth版本1.0規(guī)范的WPAN標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)草案的主要目標(biāo)是低復(fù)雜性、低能耗、交互性強(qiáng)并且能與802.11網(wǎng)絡(luò)共存。

無(wú)線個(gè)人網(wǎng)和無(wú)線局域網(wǎng)并不一樣。無(wú)線個(gè)人網(wǎng)是以個(gè)人為中心來(lái)使用的無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng),它實(shí)際上就是一個(gè)低功率、小范圍、低速度和低價(jià)格的電纜替代技術(shù)。但無(wú)線局域網(wǎng)卻是同時(shí)為許多用戶服務(wù)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),它是一個(gè)大功率、中等范圍、高速率的局域網(wǎng)。

最早使用的WPAN是1994年愛(ài)立信公司推出的藍(lán)牙系統(tǒng),其標(biāo)準(zhǔn)是[EEE802.15.1[w-BLUE]。藍(lán)牙的數(shù)據(jù)率為720kb/s,通信范圍在10米左右。為了適應(yīng)不同用戶的需求,無(wú)線個(gè)人網(wǎng)還定義了另外兩種低速WPAN和高速WPAN。

(四)無(wú)線城域網(wǎng)(WMAN)。無(wú)線城域網(wǎng)技術(shù)使用戶可以在城區(qū)的多個(gè)場(chǎng)所之間創(chuàng)建無(wú)線連接(例如,在一個(gè)城市或大學(xué)校園的多個(gè)辦公樓之間),而不必花費(fèi)高昂的費(fèi)用鋪設(shè)光纜、銅質(zhì)電纜和租用線路。此外,當(dāng)有線網(wǎng)絡(luò)的主要租賃線路不能使用時(shí),WWAN還可以作備用網(wǎng)絡(luò)使用。WWAN使用無(wú)線電波或紅外光波傳送數(shù)據(jù)。為用戶提供高速Internet接入的寬帶無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的需求量正日益增長(zhǎng)。盡管目前正在使用各種不同技術(shù),例如多路多點(diǎn)分布服務(wù)(MMDS)和本地多點(diǎn)分布服務(wù)(LMDS),但負(fù)責(zé)制定寬帶無(wú)線訪問(wèn)標(biāo)準(zhǔn)的IEEE802.16工作組仍在開(kāi)發(fā)規(guī)范以便實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化。

篇5

(二)無(wú)線射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)

無(wú)線射頻識(shí)別(RFID)技術(shù),是一種電子標(biāo)簽或者無(wú)線標(biāo)簽,利用無(wú)線射頻通信實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。RFID已經(jīng)在日常生活中得到廣泛的應(yīng)用,RFID的發(fā)展得益于芯片技術(shù)、無(wú)線技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)、數(shù)據(jù)交換與編碼技術(shù)、信息化處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)的綜合發(fā)展。RFID標(biāo)簽具有體積小、容量大、壽命長(zhǎng)、可重復(fù)使用等特點(diǎn),可支持快速讀寫、非可視識(shí)別、移動(dòng)識(shí)別、多目標(biāo)識(shí)別、定位及長(zhǎng)期跟蹤管理。成本的節(jié)約和效率的提升,促使RFID技術(shù)成為各個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)信息化的重要切入點(diǎn)。近年來(lái),隨著在物流、制造、公共信息服務(wù)等行業(yè)的廣泛應(yīng)用,RFID技術(shù)自身的產(chǎn)業(yè)化也在穩(wěn)步發(fā)展之中,在行業(yè)中的應(yīng)用也日益廣泛和深入。同時(shí),RFID技術(shù)開(kāi)始與通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合,朝著構(gòu)建一個(gè)實(shí)現(xiàn)全球物品、人員信息實(shí)時(shí)共享的物聯(lián)網(wǎng)目標(biāo)邁進(jìn),而這也正是RFID產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的動(dòng)力所在。

(三)將RFID應(yīng)用在礦井中的優(yōu)勢(shì)

隨著科技的不斷發(fā)展,將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到井下作業(yè)中,既能夠有效地避免重大事故的發(fā)生或者將損失減小到最低,又能夠提高生產(chǎn)效率。我國(guó)現(xiàn)已有多家礦山企業(yè)開(kāi)始嘗試RFID技術(shù),來(lái)實(shí)現(xiàn)井下作業(yè)管理,這就是在RFID射頻識(shí)別技術(shù)的基礎(chǔ)上搭建的一條地面上下溝通的橋梁,使地面人員能夠及時(shí)動(dòng)態(tài)地了解井下人員、車輛、設(shè)備的身份、分布以及作業(yè)情況,一方面可以應(yīng)用于井下安全管理,一旦有事故發(fā)生,地面人員可以準(zhǔn)確、及時(shí)、快速地進(jìn)行搶險(xiǎn)救災(zāi)、安全救護(hù)等等;另一方面還可以改善井下的生產(chǎn)調(diào)度,通過(guò)動(dòng)態(tài)地獲取無(wú)軌運(yùn)輸設(shè)備的方位信息等,同時(shí),該系統(tǒng)還具備人員考勤功能,亦可對(duì)進(jìn)出礦場(chǎng)的人員及車輛進(jìn)行身份識(shí)別,以保障礦場(chǎng)的生產(chǎn)安全和財(cái)產(chǎn)安全。

(四)井下定位系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理

1.系統(tǒng)構(gòu)成

井下定位系統(tǒng)設(shè)備主要包括:中心站主機(jī)、數(shù)據(jù)通信服務(wù)器、人員定位系統(tǒng)、無(wú)線射頻單元識(shí)別讀卡分站以及識(shí)別卡、礦用人員管理系統(tǒng)軟件、信息傳輸接口、通訊電纜、礦用隔爆兼直流穩(wěn)壓電源等組成。目前國(guó)內(nèi)井下人員定位系統(tǒng)組成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)大部分是采用的RS485遠(yuǎn)傳網(wǎng)絡(luò),它具有接線簡(jiǎn)單、傳輸距離遠(yuǎn)和可靠性高等特點(diǎn)。

2.工作原理

井下人員定位系統(tǒng)是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和要實(shí)現(xiàn)的功能,在礦燈收發(fā)處、礦井出入口、各個(gè)巷道分叉口和作業(yè)人員可能經(jīng)過(guò)的通道中安放若干個(gè)無(wú)線標(biāo)識(shí)讀卡分站(每一臺(tái)具有不同的ID號(hào)),將它們通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連線與地面控制中心的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。每個(gè)井下作業(yè)人員攜帶的礦燈上安裝一個(gè)具有唯一標(biāo)示號(hào)的無(wú)線標(biāo)簽(標(biāo)示號(hào)與標(biāo)簽攜帶人的身份、礦名、作業(yè)大隊(duì)和班組在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)里唯一對(duì)應(yīng)),當(dāng)作業(yè)人員出入井下時(shí)只要通過(guò)或接近安裝在通道內(nèi)任何一個(gè)標(biāo)識(shí)讀卡分站,基站即會(huì)自動(dòng)識(shí)別到路過(guò)人的標(biāo)示號(hào)并立即上傳到地面控制中心的計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)程序?qū)o(wú)線標(biāo)簽的標(biāo)示號(hào)(對(duì)應(yīng)到個(gè)人)、無(wú)線標(biāo)識(shí)讀卡分站的ID號(hào)(對(duì)應(yīng)井下的具置)、該基站返回的強(qiáng)度信號(hào)和確切時(shí)間等信息實(shí)時(shí)記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)里,數(shù)據(jù)庫(kù)管理程序可以對(duì)庫(kù)里存放的信息很方便地進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì)和生成報(bào)表等操作。如某個(gè)人目前所處位置的查詢、某區(qū)域的人員情況統(tǒng)計(jì)并在基于地形圖的背景上顯示出來(lái)、地面人員對(duì)井下人員呼叫、井下人員向地面人員報(bào)警、利用統(tǒng)計(jì)和報(bào)表生成功能構(gòu)成礦山考勤系統(tǒng)。除日常管理之外,最重要的是井下人員定位系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)緊急輔助救援工作具有不可替代的作用,萬(wàn)一井下發(fā)生事故或?yàn)?zāi)難,可在電腦上立刻查出事故地點(diǎn)的人員數(shù)量和事發(fā)后人員的動(dòng)態(tài)分布情況,考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等多種因素,為及時(shí)組織救援在極短的時(shí)間提供準(zhǔn)確和科學(xué)可靠的決策依據(jù)。從而避免了傳統(tǒng)人工方式傳遞信息的低效率、不準(zhǔn)確、救援的盲目性和冒險(xiǎn)性,為有效地組織救援贏得寶貴的生命時(shí)間,使災(zāi)難的危害降到最小提供非常重要的不可替代的決策支持。

二、井下定位系統(tǒng)功能

井下人員定位系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)的基本功能如下:

(一)通過(guò)礦區(qū)圖形信息作為用戶界面可以實(shí)時(shí)顯示和查詢井下情況。

(二)任何時(shí)間段(計(jì)算機(jī)由記錄的)井下全部或某個(gè)識(shí)別讀卡分站范圍有多少人。

(三)每個(gè)人在井下任一時(shí)間用表格方式表示的活動(dòng)軌跡。

(四)查詢一個(gè)人當(dāng)前的實(shí)際位置,查詢一組人當(dāng)前的實(shí)際位置。

(五)地面人員對(duì)井下人員呼叫或井下人員向地面人員報(bào)警,方便調(diào)度中心快速電話聯(lián)系該人員和出現(xiàn)緊急情況時(shí)及時(shí)組織救援。

(六)井下人員在井下超過(guò)工作和升井時(shí)間自動(dòng)向地面值班人員報(bào)警,便于管理者及時(shí)查明原因和組織搜救。

(七)查詢相關(guān)人員在任一識(shí)別讀卡分站的到/離時(shí)間和工作時(shí)間等信息,用于督促和落實(shí)重要巡查人員按時(shí)準(zhǔn)點(diǎn)到位進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)的測(cè)試處理,從制度和技術(shù)手段上杜絕人為因素而造成的相關(guān)事故隱患。

(八)井下人員總?cè)藬?shù)在巷道中的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)分布圖,計(jì)算機(jī)程序管理背景是根據(jù)井下的實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)情況制作的礦區(qū)巷道地理圖,井下人員分布情況可生動(dòng)形象地顯示在屏幕上。

(九)數(shù)據(jù)庫(kù)操作管理界面采用具有權(quán)限管理的基于局域網(wǎng)模式,可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)共享供多個(gè)用戶同時(shí)在不同地點(diǎn)查看。

(十)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)算出各類人員井下的各類報(bào)表(月報(bào)、周報(bào)和日?qǐng)?bào),如果需要的話可以隨時(shí)生成),如生產(chǎn)作業(yè)人員出入井時(shí)間表、出勤報(bào)表、加班報(bào)表、統(tǒng)計(jì)管理人員的巡查情況報(bào)表、請(qǐng)假和缺勤報(bào)表等,若有必要還可與工資報(bào)表系統(tǒng)提供軟件接口。

(十一)參觀訪問(wèn)人員所處位置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),是否按要求到達(dá)指定區(qū)域或已進(jìn)入危險(xiǎn)地帶。

(十二)一旦發(fā)生事故,能及時(shí)查出有多少人遇險(xiǎn),遇險(xiǎn)人員在哪里和確定他們的身份。

(十三)搶險(xiǎn)救援時(shí)采用手持移動(dòng)搜救器,快速準(zhǔn)確地識(shí)別遇險(xiǎn)人員被埋人員具體地點(diǎn)、深度和方位,及時(shí)搶救有生還可能的人員,明顯提高搶險(xiǎn)效率和救援效果。

(十四)可實(shí)現(xiàn)井下設(shè)備管理包括井下車輛和其他重要移動(dòng)設(shè)備的實(shí)時(shí)位置識(shí)別等。

三、井下定位系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)

(一)使用全球開(kāi)放的ISM頻段,無(wú)須申請(qǐng)和付費(fèi)。

(二)多功能:實(shí)現(xiàn)了井下人員實(shí)時(shí)跟蹤定位、輔助考勤、軌跡查詢等重要安全管理功能。

(三)高容量:在井下可容納數(shù)百個(gè)礦用型讀卡器,以及大型礦業(yè)數(shù)萬(wàn)員工同時(shí)使用標(biāo)識(shí)卡。

(四)無(wú)線標(biāo)簽與讀卡分站之間可實(shí)現(xiàn)雙向高速數(shù)據(jù)交換,透明/加密傳送數(shù)據(jù)和信息,即應(yīng)用靈活又保證了數(shù)據(jù)安全,為在人員定位網(wǎng)上擴(kuò)展移動(dòng)數(shù)據(jù)采集、地面井下雙向信息交換和移動(dòng)瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供了平臺(tái)支持。

(五)多種技術(shù)集成:系統(tǒng)集成了RFID技術(shù)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸、總線傳輸?shù)取?/p>

(六)定位系統(tǒng)可以向目標(biāo)發(fā)出呼叫信息,如一般呼叫、緊急呼叫、撤離呼叫等信息;可以呼叫一個(gè)特定目標(biāo),也可以呼叫多個(gè)目標(biāo)(群呼);信息可以在第一時(shí)刻立即傳達(dá)到每一個(gè)人,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)信息傳遞。緊急情況下,井下人員還可以通過(guò)便攜式卡向系統(tǒng)發(fā)出呼救信號(hào),從而得到其他人員的及時(shí)救助。

(七)通過(guò)系統(tǒng)采集井下人員的分布情況,支持事故后準(zhǔn)確地判斷人員所處位置,為實(shí)施應(yīng)急救援創(chuàng)造有利條件。

四、井下定位系統(tǒng)作為輔助救援必要性

眾所周知,國(guó)內(nèi)礦山企業(yè)事故時(shí)有發(fā)生,如何加強(qiáng)安全生產(chǎn)和安全監(jiān)督工作力度,當(dāng)災(zāi)難降臨后如何提高救援和搜救工作效率,這類問(wèn)題涉及國(guó)家、企業(yè)和個(gè)人的切身利益,涉及建立和諧社會(huì)維護(hù)安定團(tuán)結(jié)局面的大事。因此,國(guó)家各級(jí)主管部門和企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)該盡一切可能將這類問(wèn)題解決好。井下人員定位系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)緊急輔助救援工作具有不可替代的作用,萬(wàn)一井下發(fā)生事故或?yàn)?zāi)難,可在電腦上立刻查出事故地點(diǎn)的人員數(shù)量和事發(fā)后人員的動(dòng)態(tài)分布情況,考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等多種因素,為及時(shí)組織救援在極短的時(shí)間提供準(zhǔn)確和科學(xué)可靠的決策依據(jù)。從而避免了傳統(tǒng)人工方式傳遞信息的低效率、不準(zhǔn)確、救援的盲目性和冒險(xiǎn)性,為有效地組織救援贏得寶貴的生命時(shí)間,使災(zāi)難的危害降到最小提供非常重要的不可替代的決策支持。井下人員定位系統(tǒng)是整個(gè)礦山行業(yè)安全生產(chǎn)和穩(wěn)定發(fā)展的需求,它可以提高安全生產(chǎn)和現(xiàn)代化管理水平,在災(zāi)害輔助救援時(shí)發(fā)揮重要作用。盡管目前井下人員定位系統(tǒng)還不像瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)那樣已成行業(yè)的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),但科學(xué)技術(shù)進(jìn)步是礦山行業(yè)安全生產(chǎn)發(fā)展的必由之路,相信在不遠(yuǎn)的將來(lái),它的技術(shù)會(huì)不斷發(fā)展而其應(yīng)用會(huì)得到進(jìn)一步普及。

篇6

2.1鄰帶干擾

鄰帶干擾是干擾信號(hào)的鄰帶能量與所要接收的正常信號(hào)的鄰帶能量同處一個(gè)頻帶上,導(dǎo)致接收機(jī)接收的鄰帶信號(hào)中夾雜有無(wú)用信號(hào),造成了接收信號(hào)的不精確和噪聲比的下降,鄰帶干擾產(chǎn)生的原因是民航飛機(jī)設(shè)備本身的質(zhì)量問(wèn)題,設(shè)備與國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)有偏頗使得信號(hào)接收出現(xiàn)問(wèn)題。例如,如果通信系統(tǒng)如果需要在多頻道進(jìn)行信號(hào)的接收,1頻道被用戶1民航甚高頻無(wú)線電通信干擾的探討文/常琪在現(xiàn)在的民航飛行環(huán)境中存在著諸多的電磁干擾,本文中筆者對(duì)民航所受的各種干擾信號(hào)從原理方面進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,甚高頻無(wú)線電通信是民航飛機(jī)與塔臺(tái)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)的重要媒介,涉及民航的安全保障問(wèn)題。摘要占用,2頻道被用戶2占用,兩個(gè)頻道之間的頻率差為20KHz,那么從理論上來(lái)講,1、2兩個(gè)用戶是互相不干擾的,但假如其中一臺(tái)儀器出現(xiàn)了故障,尤其是設(shè)備質(zhì)量導(dǎo)致的故障,就會(huì)導(dǎo)致機(jī)器的發(fā)射頻率的穩(wěn)定性降低,發(fā)射的信號(hào)的頻帶會(huì)加寬,只是1、2兩個(gè)頻帶產(chǎn)生交集。

2.2頻帶外干擾

頻帶外干擾是指信號(hào)接收機(jī)接收到了正常頻帶和鄰帶以外的信號(hào),指示信號(hào)的接受力降低,主要是發(fā)射機(jī)的雜輻射和接收機(jī)的雜輻射響應(yīng)兩種干擾。發(fā)射機(jī)的雜輻射產(chǎn)生原理是:在甚高頻的低頻區(qū)域,一般都是通過(guò)晶體振蕩器發(fā)出基本頻率,然后再經(jīng)過(guò)多次的頻率放大,得到發(fā)射波最后經(jīng)由無(wú)線通信設(shè)備的信號(hào)發(fā)射機(jī)發(fā)射出去,但是在信號(hào)放大過(guò)程中,放大器的非線性特征使得信號(hào)中產(chǎn)生了大量的諧波的分量,在頻率放大后如果得不到充分地濾波就會(huì)使產(chǎn)生的諧波與信號(hào)一起被放大然后發(fā)送出去,使接受對(duì)應(yīng)頻率的接收機(jī)對(duì)信號(hào)的判斷出錯(cuò),這種由接收機(jī)輻射產(chǎn)生的干擾信號(hào)只能從發(fā)射收機(jī)一段進(jìn)行解決,因此國(guó)家對(duì)各種信號(hào)發(fā)射機(jī)做了非常明確的規(guī)定,以將其在輻射值控制在合理的范圍之內(nèi)進(jìn)而減少發(fā)射波的雜輻射,但往往會(huì)因?yàn)閺S家的利欲熏心而是無(wú)線通信環(huán)境受到污染;收機(jī)的雜輻射響應(yīng)一般是指,接收機(jī)不光會(huì)接收到有用信號(hào)還會(huì)接收到頻率之外的信號(hào),這種能力被稱為雜輻射響應(yīng),當(dāng)接收機(jī)所收到的信號(hào)剛好是本接收機(jī)中頻信號(hào),而且發(fā)射機(jī)對(duì)放大的雜輻射信號(hào)過(guò)濾不徹底,接收機(jī)就會(huì)對(duì)此信號(hào)發(fā)生響應(yīng),于是使得有用信號(hào)的受到了干擾。

2.3互調(diào)干擾

互調(diào)干擾是民航甚高頻干擾信號(hào)中最為嚴(yán)重的一類信號(hào),一般分為外部信號(hào)引起的互調(diào)干擾、接收機(jī)引起的互調(diào)干擾和發(fā)射機(jī)引起的互調(diào)干擾三種。互調(diào)的產(chǎn)生需要一定的條件,即干擾信號(hào)需要一定的幅度,干擾頻率與擾的接收機(jī)的特定接收頻率之間存在一定的間隔關(guān)系,特別的,對(duì)于接收機(jī)互調(diào)干擾而言,接收機(jī)和干擾信號(hào)需要同時(shí)處在工作狀態(tài)。發(fā)射機(jī)互調(diào)干擾是指多部發(fā)射機(jī)的信號(hào)同時(shí)施加到一臺(tái)發(fā)射機(jī),由于功率放大器的非線性特征使得各路信號(hào)互調(diào),將產(chǎn)生的無(wú)用信號(hào)也發(fā)射出去影響接收機(jī)的正常信號(hào)接收的信號(hào)干擾。接收機(jī)互調(diào)干擾是指多個(gè)干擾信號(hào)同時(shí)被一臺(tái)接收機(jī)接收,在混頻時(shí)產(chǎn)生了可以被接收機(jī)接受的信號(hào),這種信號(hào)干擾能力大小主要取決于干擾信號(hào)的大小。外部引起的互調(diào)干擾是由發(fā)射機(jī)的濾波器或者外部饋線電路的穩(wěn)定性降低導(dǎo)致的,在強(qiáng)射頻場(chǎng)中發(fā)生互調(diào)而形成的干擾信號(hào),所以這種信號(hào)干擾最容易避免。機(jī)場(chǎng)甚高頻的頻率一般在130MHz左右,商業(yè)廣播在88-108MHz左右,可見(jiàn)兩段信號(hào)的頻率譜比較接近,如果兩系統(tǒng)的距離太小形成交叉區(qū)域就會(huì)造成信號(hào)的互調(diào),而且商業(yè)信號(hào)本身的功率就比較大,經(jīng)過(guò)多個(gè)非線性的放大器放大后落在民航信號(hào)頻率段內(nèi)就會(huì)對(duì)民航信號(hào)產(chǎn)生干擾,可以通過(guò)物理間隔降低發(fā)射機(jī)的耦合、在發(fā)射極的信號(hào)發(fā)射端安裝單向器或者以上兩種方法相結(jié)合的辦法預(yù)防民航甚高頻的無(wú)線通信干擾。

2.4同頻率干擾

同頻率干擾是指干擾信號(hào)和有用信號(hào)具有相同的頻率,但不是接收機(jī)需要的信號(hào)。在信號(hào)的接受過(guò)程中,有用信號(hào)和無(wú)用信號(hào)都會(huì)被處理,由于信號(hào)的載波不同會(huì)導(dǎo)致信號(hào)失真,這種信號(hào)干擾主要是由同頻波的接收機(jī)的距離太小導(dǎo)致的,是干擾信號(hào)中相對(duì)較容易找到干擾源的一種信號(hào)干擾。

篇7

無(wú)線電通信技術(shù)的使用,除了一般普通的日常生活外,最被廣泛使用的是軍事和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,原因就是,無(wú)線通信的設(shè)備,一般體積不大,像手機(jī)越來(lái)越輕巧、方便攜帶了,它的儲(chǔ)存容量大,最小的也要8G,這就很方便對(duì)大容量信息進(jìn)行收集,不必準(zhǔn)備大量?jī)?chǔ)存U盤,只有必要時(shí)才需要;之所以用于軍事,還有一個(gè)特點(diǎn)就是隱蔽性好,如果裝有重要機(jī)密信息的話,只要做好保密工作,即使落到敵人手中,也不容易被察覺(jué)找到。總體來(lái)說(shuō),它的可用性確實(shí)很高。

2.可靠性高。

至于可靠性,這就體現(xiàn)在它的質(zhì)量上,一句話,就是質(zhì)量好,遇到任何危機(jī)情況,比如暴曬雨淋,洪澇災(zāi)害,甚至碰上地震等惡劣自然環(huán)境下,它的通信信號(hào)也還是比較穩(wěn)定,對(duì)信息的傳遞還是有一定保障的,比傳統(tǒng)有限信號(hào)相比,可靠性大大提高了它的使用率的普及。

3.時(shí)間、地域的靈活性。

在現(xiàn)在通信技術(shù)發(fā)展迅速的背景下,鮮少有人能留意到交流中所跨越的距離、容量以及空間問(wèn)題,無(wú)線電通信技術(shù)不僅有效避免了空間、距離與容量給正常交流所帶來(lái)的困擾,實(shí)現(xiàn)了信息傳輸功能。

2)缺點(diǎn)主要有:

無(wú)線電通信技術(shù)最大的缺點(diǎn)就是數(shù)據(jù)或信息在傳輸過(guò)程中容易遭受干擾,有些無(wú)線電的抗干擾能力很差,這就使得文件、視頻、圖像等在傳輸中容易失真,獲取信息不準(zhǔn)確,導(dǎo)致決策的失誤;無(wú)線電信號(hào)并不是在每一個(gè)角落都可以普及,建筑物比較多,或者鄉(xiāng)村、大山深谷中,就沒(méi)法使用無(wú)線電信號(hào),一是地理位置不方便,而是無(wú)線電通信技術(shù)并非成熟和完美,到目前位置,任然存在很多問(wèn)題。

二、關(guān)于如何創(chuàng)新無(wú)線電通信技術(shù)的對(duì)策

1.采取數(shù)字通信技術(shù)

將無(wú)線通信技術(shù)數(shù)字化,不僅可將射頻頻譜的效率提高,還可使語(yǔ)音、數(shù)據(jù)以及控制功能通過(guò)指定的頻譜進(jìn)行擴(kuò)展,此外還可實(shí)現(xiàn)集成且快速的數(shù)據(jù)訪問(wèn)。將系統(tǒng)頻譜資源的可用率提高,加強(qiáng)信號(hào)維持的穩(wěn)定性,是有效防止在通信中通信信號(hào)受到不同因素干擾的手段。

2.推廣施行寬帶化信息技術(shù)

寬帶化信息技術(shù)是推進(jìn)光導(dǎo)纖維傳輸技術(shù)以及高通透量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵之處,特別是最近幾年,技術(shù)寬帶化逐漸在世界范圍內(nèi)普及,無(wú)線電通信技術(shù)已呈現(xiàn)出寬帶化發(fā)展趨勢(shì),因此推廣施行寬帶化信息技術(shù)對(duì)于穩(wěn)定無(wú)線電通信技術(shù)的通信信號(hào)而言,具有重要意義。

3.通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)個(gè)人信息化

通信技術(shù)個(gè)人信息化,無(wú)意就是將技術(shù)切成小塊,每個(gè)限制了技術(shù)的份量,就想吃蛋糕一樣,誰(shuí)都能嘗得到,誰(shuí)都擁有,不至于有人獨(dú)霸。個(gè)人信息化差不多就是這個(gè)意思。目的是,減少信息在多人傳遞過(guò)程中導(dǎo)致傳遞渠道堵塞,信息無(wú)法暢通發(fā)出,最終又導(dǎo)致要么信息數(shù)據(jù)發(fā)不出去,要么傳播的信息有誤,圖像視頻等壓縮包損毀。通信技術(shù)的個(gè)人信息化,是全球信息化的產(chǎn)物,所以,這是時(shí)代的必然發(fā)展趨勢(shì)。

4.開(kāi)發(fā)具有潛力的網(wǎng)絡(luò)接入樣式

固定技術(shù)上的融合不同于其他的通信業(yè)務(wù),WAP(無(wú)線應(yīng)用協(xié)議)出現(xiàn)之后,在大幅度調(diào)動(dòng)了無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的展開(kāi)之余,同時(shí)也促進(jìn)了許多業(yè)務(wù)信息通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送。融合電信網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),新舊結(jié)合,開(kāi)發(fā)具有潛力的網(wǎng)絡(luò)接入樣式,從而滿足生活中、生產(chǎn)中對(duì)通信技術(shù)的不同需求。

5.過(guò)渡電路網(wǎng)絡(luò)的交替

現(xiàn)在我們使用無(wú)線或有線通信的時(shí)候,每個(gè)人都會(huì)有一個(gè)IP地址,這就像你自己的身份證一樣,只能個(gè)人使用,這就保證了電路網(wǎng)絡(luò)的不擁堵,增強(qiáng)信號(hào)的接受能力。這種方法很好地解決了無(wú)信通信信號(hào)受干擾的困擾,對(duì)數(shù)據(jù)以及省份的保密都有了一個(gè)良好的保障。

6.推廣SDR(軟件無(wú)線電)

SDR技術(shù)是無(wú)線通信中用以操縱與控制純硬件電路的現(xiàn)代化軟件。改變了設(shè)備通信功能依賴硬件發(fā)展這一格局,通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)多種通信功能。相比傳統(tǒng)的無(wú)線電系統(tǒng),SDR具有多種優(yōu)勢(shì)。無(wú)線電通信技術(shù)中的對(duì)抗、偵察等方面深受大家的關(guān)注,然而該功能局限在軍事通訊的范圍中,若進(jìn)一步推廣到市場(chǎng)中,將會(huì)使無(wú)線電通信技術(shù)的保密性得到進(jìn)一步的進(jìn)步與發(fā)展。

三、無(wú)線電通信技術(shù)的通信方法的拓展

1.將數(shù)字化技術(shù)植入通信技術(shù)領(lǐng)域

為了避免信號(hào)的傳輸受干擾保持信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定需要提高系統(tǒng)的頻譜資源的利用效率從而也可以加大系統(tǒng)的通信容量保證圖像數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性最大程度上實(shí)用戶信息的安全性和保密。

2.推進(jìn)無(wú)線接入寬帶化的發(fā)展

在世界范圍內(nèi)的通信領(lǐng)域無(wú)線寬帶的接入技術(shù)已有很大的提高,信息的寬帶化推動(dòng)高通透量的網(wǎng)絡(luò)和光纖傳輸技術(shù)的發(fā)展將這些方面的應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合就能更好地確保信息技術(shù)的傳輸穩(wěn)定。

篇8

Keywords:DistributedIntrusionDetection;agent;collaboration

前言

在寬帶網(wǎng)建設(shè)中,除了增加骨干網(wǎng)傳輸通路的帶寬、網(wǎng)上服務(wù)器的處理能力及路由器速度以外,主要是緩解用戶接入網(wǎng)瓶頸。目前,寬帶用戶接入技術(shù)主要有高速數(shù)字環(huán)路(xDSL)、光纖接入方式、雙向混合光纖/同軸電纜(HFC)和寬帶無(wú)線接入網(wǎng)(如MMDS和LMDS)等手段。其中,寬帶無(wú)線接入是近年來(lái)新興的一種接入手段。本文將重點(diǎn)探討寬帶無(wú)線接入技術(shù)及其應(yīng)用前景。

1.無(wú)線接入技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)

1.1首先,話音通信和寬帶數(shù)據(jù)通信逐漸無(wú)線化。隨著固定無(wú)線接入系統(tǒng)和移動(dòng)通信系統(tǒng)在技術(shù)和市場(chǎng)方面的發(fā)展,通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行通信的用戶數(shù)量急劇增長(zhǎng),在幾年后,無(wú)線話音通信和窄帶數(shù)據(jù)通信的用戶數(shù)量將可能超過(guò)有線用戶。目前在中國(guó)的部分地區(qū),移動(dòng)電話用戶的增長(zhǎng)數(shù)量已超過(guò)有線電話用戶的增長(zhǎng)。

1.2無(wú)線通信須適應(yīng)IP業(yè)務(wù)的發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)的普及和電子商務(wù)等新業(yè)務(wù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)量正以指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng),其中使用IP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的業(yè)務(wù)量更是急劇增加。固定無(wú)線接入系統(tǒng)和移動(dòng)通信系統(tǒng)須適應(yīng)IP通信業(yè)務(wù)發(fā)展的需求,并逐漸向高速、寬帶通信網(wǎng)推進(jìn)。

1.3無(wú)線通信與有線通信始終在互補(bǔ)支持發(fā)展。與無(wú)線通信相比,有線通信具有容量大、速率高、寬頻帶和傳輸質(zhì)量穩(wěn)定的特點(diǎn),能滿足高速數(shù)據(jù)通信和寬帶多媒體業(yè)務(wù)的通信需求。在無(wú)線通信方面,第三代移動(dòng)通信擬達(dá)到的目標(biāo)是靜止?fàn)顟B(tài)下為2Mbit/s,10GHz頻段下的固定無(wú)線接入通信已可實(shí)現(xiàn)20Mbit/s左右或更高速率。更高頻段的無(wú)線接入亦在向更高速率邁進(jìn),無(wú)線通信正利用其實(shí)現(xiàn)個(gè)人通信的優(yōu)勢(shì)始終與有線通信在互補(bǔ)支持發(fā)展著。

2.無(wú)線接入系統(tǒng)在通信網(wǎng)中的定位

無(wú)線接入技術(shù)的主要作用是,在一定條件下,用于提供本地交換局至用戶終端之間的通信傳輸,但不提供局間漫游服務(wù)。在建筑物內(nèi)或局部區(qū)域,可通過(guò)移動(dòng)終端提供服務(wù)。在地形復(fù)雜的山區(qū)、海島或用戶稀少、分散的農(nóng)村地區(qū),鋪設(shè)有線電纜比較困難、投資大,用戶經(jīng)濟(jì)實(shí)力較低,只有選用無(wú)線接入技術(shù),才能解決電話普及與運(yùn)營(yíng)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益的矛盾。在遇到洪水、地震、臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害時(shí),無(wú)線接入系統(tǒng)可作為有線通信網(wǎng)的臨時(shí)應(yīng)急系統(tǒng)快速提供基本業(yè)務(wù)服務(wù)。

在通信網(wǎng)中,無(wú)線接3.無(wú)線接入技術(shù)

3.1MMDS接入技術(shù)

MMDS多路微波分配系統(tǒng)已成為有線電視系統(tǒng)的重要組成部分,MMDS是以傳送電視節(jié)目為目的,模擬MMDS只能傳8套節(jié)目,隨著數(shù)字圖像/聲音技術(shù)和對(duì)高速數(shù)據(jù)的社會(huì)需求的出現(xiàn),模擬MMDS正在向數(shù)字MMDS過(guò)渡。MMDS的頻率是2.5~2.7MHz。它的優(yōu)點(diǎn)是:雨衰可以忽略不計(jì);器件成熟;設(shè)備成本低。它的不足是帶寬有限,僅200MHz。許多通信公司看中用LMDS技術(shù)來(lái)作為數(shù)據(jù)、話音和視頻的雙向無(wú)線高速接入網(wǎng)。但由于MMDS的成本遠(yuǎn)低于LMDS,技術(shù)也更成熟,因而通信公司愿意從MMDS入手。它們正在通過(guò)數(shù)字MMDS開(kāi)展無(wú)線雙向高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),主要是雙向無(wú)線高速英特網(wǎng)業(yè)務(wù)。

近年,我國(guó)有的大城市已經(jīng)成功地建成了數(shù)字MMDS系統(tǒng),并且已經(jīng)投入使用。不僅傳送多套電視節(jié)目,同時(shí)還將傳送高速數(shù)據(jù),成為我國(guó)數(shù)字MMDS應(yīng)用的先驅(qū)。數(shù)字MMDS不應(yīng)該單純?yōu)榱硕鄠麟娨暪?jié)目,而應(yīng)該充分發(fā)揮數(shù)字系統(tǒng)的功能,同時(shí)傳送高速數(shù)據(jù),開(kāi)展增值業(yè)務(wù)。高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,同時(shí)也為MMDS經(jīng)營(yíng)者帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。因?yàn)閿?shù)據(jù)業(yè)務(wù)的收入遠(yuǎn)高于電視業(yè)務(wù)的收入。

3.2LMDS接入技術(shù)

本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)LMDS工作于24GHz~38GHz頻段,帶寬在1.3GHz左右,傳輸容量大和應(yīng)用靈活等特點(diǎn)使其成為目前倍受矚目的天線寬帶接入技術(shù)。

一個(gè)完整的LMDS系統(tǒng)由四部分組成,分別是本地光纖骨干網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)中心(NOC)、基站系統(tǒng)、用戶端設(shè)備(CPE)。

寬帶無(wú)線接入技術(shù)主要有多通道多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)(MMDS)和本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)(LMDS)兩種。它們是在成熟的微波傳輸技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的,所采用的調(diào)制方式與微波傳輸相似,主要為相移鍵控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度調(diào)制QAM(包括4-QAM、16-QAM、64-QAM等)。不同之處是MMDS和LMDS均采用一點(diǎn)多址方式,微波傳輸則采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式。

LMDS的特點(diǎn)是:

(1)LMDS的帶寬可與光纖相比擬,實(shí)現(xiàn)無(wú)線“光纖”到樓,可用頻帶至少1GHz。與其他接入技術(shù)相比,LMDS是最后一公里光纖的靈活替代技術(shù)。

(2)光纖傳輸速率高達(dá)Gb/s,而LMDS傳輸速率可達(dá)155Mb/s,穩(wěn)居第二。

(3)LMDS可支持所有主要的話音和數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn),如ATM、TCP/IP、MPEG-2等。

(4)LMDS工作在毫米波波段、20~40GHz頻率上,被許可的頻率是24GHz、28GHz、31GHz、38GHz,其中以28GHz獲得的許可較多,該頻段具有較寬松的頻譜范圍,最有潛力提供多種業(yè)務(wù)。

LMDS的缺點(diǎn)是:

(1)傳輸距離很短,僅5~6Km,因而不得不采用多個(gè)小蜂窩結(jié)構(gòu)來(lái)覆蓋一個(gè)城市。

(2)多蜂窩系統(tǒng)復(fù)雜。

(3)設(shè)備成本高。

(4)雨衰太大,降雨時(shí)很難工作。

3.3WCDMA接入技術(shù)

WCDMA技術(shù)能為用戶帶來(lái)最高2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率,在這樣的條件下,現(xiàn)在計(jì)算機(jī)中應(yīng)用的任何媒體都能通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)輕松地傳遞。WCDMA的優(yōu)勢(shì)在于,碼片速率高,有效地利用了頻率選擇性分集和空間的接收和發(fā)射分集,可以解決多徑問(wèn)題和衰落問(wèn)題,采用Turbo信道編解碼,提供較高的數(shù)據(jù)傳輸速率,FDD制式能夠提供廣域的全覆蓋。下行基站區(qū)分采用獨(dú)有的小區(qū)搜索方法,無(wú)需基站間嚴(yán)格同步;采用連續(xù)導(dǎo)頻技術(shù),能夠支持高速移動(dòng)終端。相比第二代的移動(dòng)通信技術(shù),WCDMA具有:更大的系統(tǒng)容量

、更優(yōu)的話音質(zhì)量、更高的頻譜效率、更快的數(shù)據(jù)速率、更強(qiáng)的抗衰落能力、更好的抗多徑性、能夠應(yīng)用于高達(dá)500Km/h的移動(dòng)終端的技術(shù)優(yōu)勢(shì),而且能夠從GSM系統(tǒng)進(jìn)行平滑過(guò)渡,保證運(yùn)營(yíng)商的投資,為3G運(yùn)營(yíng)提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。WCDMA通過(guò)有效地利用寬頻帶,不僅能順暢地處理聲音、圖像數(shù)據(jù)、與互聯(lián)網(wǎng)快速連接,而且WCDMA和MPEG-4技術(shù)結(jié)合起來(lái)還可以處理真實(shí)的動(dòng)態(tài)圖像。

3.43G通信技術(shù)

在上述通信技術(shù)的基礎(chǔ)之上,無(wú)線通信技術(shù)將邁向3G通信技術(shù)時(shí)代。3G強(qiáng)大的帶寬和傳輸速率給多媒體通信提供了高速傳輸?shù)目赡苄浴耐ㄐ湃萘可?3G較第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)有大幅提升。另外,3G有效地利用了頻率選擇性分集和空間的接收和發(fā)射分集,可以解決多徑問(wèn)題和衰落問(wèn)題,使傳輸速率有了大幅提高,該技術(shù)又稱為國(guó)際移動(dòng)電話2000,該技術(shù)規(guī)定,移動(dòng)終端以車速移動(dòng)時(shí),其傳轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)速率為144Kbps,室外靜止或步行時(shí)速率為384Kbps,而室內(nèi)為2Mbps。但這些要求并不意味著用戶可用速率就可以達(dá)到2Mbps,因?yàn)槭覂?nèi)速率還將依賴于建筑物內(nèi)詳細(xì)的頻率規(guī)劃以及組織與運(yùn)營(yíng)商協(xié)作的緊密程度。然而,無(wú)線LAN一類的高速業(yè)務(wù)的速率已可達(dá)54Mbps。

篇9

在電力系統(tǒng)中設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng),利用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備的操作,能大大提高電力系統(tǒng)的工作效率,滿足人們的生活需要。因此,在電力系統(tǒng)監(jiān)控中應(yīng)用無(wú)線通線技術(shù)已成為社會(huì)發(fā)展的需要。

2.1在電力用戶和線路設(shè)備等方面的應(yīng)用

利用無(wú)線通信技術(shù)可以把電力用戶、設(shè)備、線路等監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)結(jié)起來(lái),建立一定范圍的局域網(wǎng),通過(guò)遠(yuǎn)程集抄終端,定時(shí)抄傳電力用戶的電表信息并進(jìn)行存儲(chǔ),避免了因系統(tǒng)異常導(dǎo)致的數(shù)據(jù)缺失;無(wú)線集抄終端還可以智能判斷電路設(shè)備是否出現(xiàn)故障,并把發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題傳送到服務(wù)器,及時(shí)發(fā)出警告。通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作,如抄表、查詢、統(tǒng)計(jì)、瀏覽、分析、打印等,避免了人為因素導(dǎo)致的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確等弊端,提高了電力系統(tǒng)的工作效率和電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平。

2.2在電力服務(wù)方面的應(yīng)用

通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的監(jiān)控,把用電系統(tǒng)和移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接,既滿足了電力部門向電力用戶及時(shí)發(fā)放用電信息的需要,也滿足了電力用戶根據(jù)個(gè)人需要自行定制信息查詢的需要。利用無(wú)線通信技術(shù),通過(guò)移動(dòng)終端,采用SMS、WAP、PUSH等形式,實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化和監(jiān)控職能,電力部門可以根據(jù)通知的重要程度采用自動(dòng)語(yǔ)音通知的形式,并通過(guò)設(shè)定系統(tǒng)得到回復(fù)結(jié)果。同時(shí),通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)電力部門和電力用戶的信息溝通,及時(shí)解決出現(xiàn)的問(wèn)題,提高電力部門的服務(wù)效率,滿足電力用戶的需要。電力用戶可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)利用EMAIL、SMS、WAP_PUSH等形式,讓手機(jī)等終端進(jìn)行信息查詢和信息定制,提高了電力用戶的滿意度,完善了電力部門的服務(wù)職能。

2.3在電力系統(tǒng)內(nèi)部的應(yīng)用

隨著電子技術(shù)的發(fā)展,使無(wú)線通信技術(shù)在電力系統(tǒng)監(jiān)控中的應(yīng)用得到了進(jìn)一步的發(fā)展,通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)的定位功能可以對(duì)電力系統(tǒng)工作人員的工作情況進(jìn)行監(jiān)控。隨著智能機(jī)的出現(xiàn),利用手機(jī)終端還可以實(shí)現(xiàn)信息共享,提高工作效率。如,工作人員在野外工作時(shí),可以通過(guò)手機(jī)終端進(jìn)行信息查閱,及時(shí)處理和解決遇到的新問(wèn)題,提高其工作效率。

篇10

一、3G視頻通信中容錯(cuò)技術(shù)的應(yīng)用

3G通信技術(shù)的出現(xiàn)使對(duì)話式無(wú)線視頻業(yè)務(wù)成為可能,雖然3G網(wǎng)絡(luò)在移動(dòng)環(huán)境下的帶寬可達(dá)384kbps,在靜止環(huán)境下的帶寬可以達(dá)到2Mbps,但是由于信道衰減、建筑物遮擋、終端移動(dòng)、多用戶干涉等原因影響,使得信道是時(shí)變且高誤碼的,因此,在3G網(wǎng)絡(luò)上傳輸視頻流時(shí),僅僅追求高的壓縮效率是不夠的,必須有一定的容錯(cuò)和錯(cuò)誤掩蓋措施。最新的3GPP/3GPP2標(biāo)準(zhǔn)要求3G終端支持H.264/AVC視頻編解碼技術(shù),同時(shí)由于硬件的限制,3G終端只支持部分H.264/AVC的容錯(cuò)工具。H.264中雖然提供了一些容錯(cuò)工具,但是它們有各自不同的用途和目的,即在不同的場(chǎng)合需要選擇不同的組合來(lái)使用。

1.1錯(cuò)誤隱藏技術(shù)由于錯(cuò)誤隱藏技術(shù)能夠利用接收到的數(shù)據(jù)來(lái)恢復(fù)丟失的數(shù)據(jù),因此一般都應(yīng)用在解碼器端。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,解碼器的這種能力尤其重要,因?yàn)闊o(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中誤碼率高,很多RTP包在傳輸中被網(wǎng)關(guān)或者路由器丟棄,而這些丟失的數(shù)據(jù)又必須在解碼器端根據(jù)空間和時(shí)間上的相關(guān)性來(lái)恢復(fù)。錯(cuò)誤隱藏技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法也很多,在JVT參考軟件中,就使用了一種空間相關(guān)性的方法,即使用被丟失宏塊周圍的4個(gè)宏塊來(lái)恢復(fù)被丟失的數(shù)據(jù),其選用的標(biāo)準(zhǔn)是使恢復(fù)后邊緣數(shù)據(jù)的SAD(sumofabsolutedifference)差最小。這種方法的效果雖不是最好,但是計(jì)算簡(jiǎn)單有效。

1.22Slice結(jié)構(gòu)為了滿足MTU大小的要求,在3G網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸中對(duì)視頻進(jìn)行分片壓縮顯得尤其重要。經(jīng)過(guò)分片壓縮后的視頻中每個(gè)RTP包中包含一個(gè)片,一般每個(gè)slice中包含一個(gè)或者幾個(gè)宏塊,并以RTP包的大小滿足MTU的要求為準(zhǔn)。

1.3幀內(nèi)編碼塊刷新由于幀內(nèi)編碼不依賴時(shí)間上相鄰幀的數(shù)據(jù),所以幀內(nèi)編碼塊能有效地阻止由于包丟失甚至幀丟失而引起的錯(cuò)誤傳播。對(duì)于對(duì)話式視頻業(yè)務(wù)來(lái)說(shuō),由于實(shí)時(shí)性要求高,而且I幀刷新的頻率較低,因此可以用幀內(nèi)編碼塊來(lái)部分代替I幀的作用。H.264/AVC提供了兩種幀內(nèi)編碼塊刷新(intrablockrefreshing)模式;其中,一種是隨機(jī)模式,即用戶可以選擇幀內(nèi)編碼塊的數(shù)目,而由編碼器隨機(jī)決定哪些哪些位置上的宏塊實(shí)行幀內(nèi)編碼;另一種是行刷新模式,即編碼器在圖像中依次選擇一行進(jìn)行幀內(nèi)編碼,但圖像分辨率大小不同,每次需要幀內(nèi)編碼塊的數(shù)目也不同,例如在QCIF格式圖像中,每次需要選擇一行,即11個(gè)宏塊進(jìn)行幀內(nèi)編碼,而在CIF格式圖像中,這個(gè)數(shù)字變成22。

1.4參數(shù)集(ParameterSets)H.264標(biāo)準(zhǔn)中,取消了序列層和圖像層,將原本屬于序列和圖像頭部的大部分句法元素分離出來(lái)形成序列參數(shù)集SPS(SequenceParameterSet)和圖像參數(shù)集PPS(PictureParame2terSet)。序列參數(shù)集包括了與一個(gè)圖像序列有關(guān)的所有信息,如編碼所用的檔次和級(jí)別、圖像大小等,應(yīng)用于視頻序列。圖像參數(shù)集包含了屬于一個(gè)圖像的所有片的信息,如嫡編碼方法、FMO,宏塊到片組的映射方式等,應(yīng)用視頻序列中的一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的圖像。多個(gè)不同序列參數(shù)集和圖像參數(shù)集被解碼器正確接收后,被存儲(chǔ)于不同的己編碼位置,解碼器依據(jù)每個(gè)己編碼片的片頭的存儲(chǔ)位置選擇合適的圖像參數(shù)集來(lái)使用。

1.5冗余片(RedundantSlice)H.264編碼器除了對(duì)片內(nèi)的宏塊進(jìn)行一次編碼外,還可以采用不同的編碼參數(shù)對(duì)同一個(gè)宏塊進(jìn)行一次或多次編碼,生成冗余片,冗余片的信息也被編碼進(jìn)同一個(gè)視頻流中。解碼器在能夠使用主片的情況下會(huì)拋棄冗余片,反之如果主片丟失,也可以通過(guò)冗余片來(lái)重構(gòu)質(zhì)量。

1.6靈活的宏塊排序(FMO)FMO技術(shù)通過(guò)片組(slicegroup)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。片組是由一個(gè)或者多個(gè)片組成,而每個(gè)片中通常包括一系列的宏塊。采用FMO進(jìn)行視頻編碼的好處在于,可以使因信道傳輸而引起的錯(cuò)誤分散。具體實(shí)施方法是:幀圖中的宏塊可以組成一個(gè)或幾個(gè)片組,每一個(gè)片組單獨(dú)傳輸,當(dāng)一個(gè)片組發(fā)生丟失時(shí),可以利用與之臨近的已經(jīng)正確接收到的另一片組中的宏塊進(jìn)行有效的錯(cuò)誤掩蓋。片組組成方式可以是矩形方式或有規(guī)則的分散方式(例如,棋盤狀),也可以是完全隨機(jī)的分散方式。采用FMO提高了碼流的容錯(cuò)能力,卻使編碼效率有所降低,同時(shí)也會(huì)增加編碼延遲時(shí)間。

二、結(jié)論

通信技術(shù)的飛速發(fā)展,第三代數(shù)字無(wú)線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)以及多媒體信息服務(wù)(MMS)的興起為無(wú)線移動(dòng)環(huán)境下的多媒體通信業(yè)務(wù)(特別是視頻)提供了應(yīng)用和發(fā)展的需求.多媒體業(yè)務(wù)是3G的基本業(yè)務(wù)之一,然而視頻通信業(yè)務(wù)對(duì)3G網(wǎng)絡(luò)還是一種挑戰(zhàn),這是由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是一種易錯(cuò)網(wǎng)絡(luò),容易受到多徑干擾、陰影衰落等多種條件的影響,致使視頻傳輸流中的RTP包會(huì)大量丟失,因此對(duì)于3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的視頻通信業(yè)務(wù),容錯(cuò)技術(shù)是不容忽視的。H.264/AVC視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)本身提供了許多容錯(cuò)工具,可以很好的解決易差錯(cuò)信道的視頻容錯(cuò)傳輸,提高3G視頻通信的可用性。

參考文獻(xiàn):

篇11

電力通信網(wǎng)是為了保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行應(yīng)運(yùn)而生的。它同電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)被人們合稱為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的三大支柱。我國(guó)的電力通信網(wǎng)經(jīng)過(guò)幾十年風(fēng)風(fēng)雨雨的建設(shè),已經(jīng)初具規(guī)模,通過(guò)衛(wèi)星、微波、載波、光纜等多種通信手段構(gòu)建而成為立體交叉通信網(wǎng)。隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展,無(wú)線通信系統(tǒng)的特性發(fā)生巨大的變化。鑒于采用無(wú)線通信網(wǎng)不依賴于電網(wǎng)網(wǎng)架,且抗自然災(zāi)害能力較強(qiáng),同時(shí)具有帶寬大、傳輸距離遠(yuǎn)、非視距傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),非常適合彌補(bǔ)目前通信方式的單一化、覆蓋面不全的缺陷。本文簡(jiǎn)單介紹一下無(wú)線通信傳輸體制的應(yīng)用特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn),并分析其在電力系統(tǒng)的應(yīng)用前景。

二、無(wú)線技術(shù)介紹

(一)無(wú)線通信技術(shù)的概念

目前,無(wú)線通信及其應(yīng)用已成為當(dāng)今信息科學(xué)技術(shù)最活躍的研究領(lǐng)域之一。其一般由無(wú)線基站、無(wú)線終端及應(yīng)用管理服務(wù)器等組成。

(二)無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

無(wú)線通信技術(shù)按照傳輸距離大致可以分為以下四種技術(shù),即基于IEEE802.15的無(wú)線個(gè)域網(wǎng)(WPAN)、基于IEEE802.11的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)、基于IEEE802.16的無(wú)線城域網(wǎng)(WMAN)及基于IEEE802.20的無(wú)線廣域網(wǎng)(WWAN)。

總的來(lái)說(shuō),長(zhǎng)距離無(wú)線接入技術(shù)的代表為:GSM、GPRS、3G;短距離無(wú)線接入技術(shù)的代表則包括:WLAN、UWB等。按照移動(dòng)性又可以分為移動(dòng)接入和固定接入。其中固定無(wú)線接入技術(shù)主要有:3.5GHz無(wú)線接入(MMDS)、本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)(LMDS)、802.16d;移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)主要包括:基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照帶寬則又可分為窄帶無(wú)線接入和寬帶無(wú)線接入。其中寬帶無(wú)線接入技術(shù)的代表有3G、LMDS、WiMAX;窄帶無(wú)線接入技術(shù)的代表有第一代和第二代蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)。

1.主流無(wú)線通信技術(shù)

從技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)可以看出,以O(shè)FDM+MIMO為核心的無(wú)線通信技術(shù)將成為未來(lái)無(wú)線通信發(fā)展的主流方向。而目前基于該技術(shù)的無(wú)線通信技術(shù)主要有:B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4種技術(shù)。

2.其他無(wú)線通信技術(shù)

除了上述主流的無(wú)線通信技術(shù)外,目前已存在的無(wú)線通信技術(shù)還包括:IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距離通信技術(shù)及LMDS、MMDS、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波、衛(wèi)星通信等長(zhǎng)距離通信技術(shù)。

(1)IrDA:InfraredDataAssociation,是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,通信距離一般在0~1m之間,傳輸速率最快可達(dá)16Mbps,通信介質(zhì)為波長(zhǎng)900納米左右的近紅外線。

(2)Bluetooth:Bluetooth工作在全球開(kāi)放的2.4GHzISM頻段,使用跳頻頻譜擴(kuò)展技術(shù),通信介質(zhì)為2.402GHz到2.480GHz的電磁波。

(3)RFID:RadioFrequencyIdentification,即射頻識(shí)別,俗稱電子標(biāo)簽。它是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。RFID由標(biāo)簽、解讀器和天線三個(gè)基本要素組成。

(4)UWB:UltraWideband,即超寬帶技術(shù)。UWB通信又被稱為是無(wú)載波的基帶通信,幾乎是全數(shù)字通信系統(tǒng),所需要的射頻和微波器件很少,因此可以減小系統(tǒng)的復(fù)雜性,降低成本。

三、無(wú)線技術(shù)優(yōu)劣分析

(一)WLAN技術(shù)分析

Wi-Fi的技術(shù)和產(chǎn)品已經(jīng)相當(dāng)成熟,而且大批量生產(chǎn)。該技術(shù)適用于無(wú)線局域網(wǎng),作為有線網(wǎng)絡(luò)的延伸,對(duì)于特殊地點(diǎn)寬帶應(yīng)用,盡管Wi-Fi技術(shù)應(yīng)用非常廣泛,但是它依然在安全性上存在一定的安全隱患,Wi-Fi采用的是射頻(RF)技術(shù),通過(guò)空氣發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)使用無(wú)線電波傳輸數(shù)據(jù)信號(hào),所以非常容易受到來(lái)自外界的攻擊,黑客可以比較輕易地在電波的覆蓋范圍內(nèi)盜取數(shù)據(jù)甚至進(jìn)入未受保護(hù)的公司內(nèi)部局域網(wǎng)。

(二)WiMax技術(shù)分析

WiMax是一個(gè)先進(jìn)的技術(shù),推出相對(duì)較晚,存在頻率復(fù)用性小、利用率低的問(wèn)題,但由于最近才完成標(biāo)準(zhǔn)化,該技術(shù)的大規(guī)模推廣還需要實(shí)踐考驗(yàn)。從應(yīng)用前景看,該技術(shù)可以在較大范圍內(nèi)滿足上網(wǎng)要求,覆蓋可以包括室外和室內(nèi),可以進(jìn)行大面積的信號(hào)覆蓋,甚至只要少數(shù)基站就可以實(shí)現(xiàn)全城覆蓋。WiMax由于其技術(shù)的先進(jìn)性和超遠(yuǎn)的傳輸距離,一直被業(yè)界看好,是未來(lái)移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展方向,并提供優(yōu)良的最后一公里網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。

(三)WMN技術(shù)分析

WMN是正在研究中的技術(shù),在研究中不斷地在不同方面結(jié)合各種技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行融合,而且暫時(shí)沒(méi)有一個(gè)成熟的產(chǎn)品系列來(lái)支持該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。從應(yīng)用前景看,WMN這一新興網(wǎng)絡(luò)不僅在無(wú)線寬帶接入中有著廣闊的應(yīng)用空間,在其他方面如結(jié)合數(shù)據(jù)、圖像采集模塊可以對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行監(jiān)控或數(shù)據(jù)采集,并廣泛應(yīng)用到環(huán)境檢測(cè)、工業(yè)、交通等領(lǐng)域。隨著其他技術(shù)的不斷更新完善,WMN更好地與之相融合、互補(bǔ),從而能夠揚(yáng)長(zhǎng)避短,發(fā)揮出各自的優(yōu)勢(shì)。

(四)3G技術(shù)分析

3G于1996年提出標(biāo)準(zhǔn),2000年完成包括上層協(xié)議在內(nèi)的完整標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作。3G網(wǎng)絡(luò)部署已具備相當(dāng)?shù)膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn),有一成套建網(wǎng)的理論,包括對(duì)網(wǎng)絡(luò)的鏈路預(yù)算、傳播模型預(yù)算以及計(jì)算機(jī)仿真等。從商用前景看,目前,3G在部分地區(qū)已得到大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用,比如歐洲很多國(guó)家、日本、韓國(guó)等都已經(jīng)建設(shè)了3G的網(wǎng)絡(luò)。3G技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入可以實(shí)用的階段,還有很多國(guó)家和地區(qū)正在建設(shè)或?qū)⒁ㄔO(shè)3G網(wǎng)絡(luò)。

(五)LMDS技術(shù)分析

本地多點(diǎn)分布業(yè)務(wù)系統(tǒng)LMDS是一種提供點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信的固定寬帶無(wú)線接入技術(shù),其工作頻率在20GHZ以上,利用毫米波傳輸,可在一定的范圍內(nèi)提供數(shù)字雙工語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、因特網(wǎng)和視頻業(yè)務(wù),是一種非常好的寬帶固定無(wú)線接入解決方案。在最優(yōu)情況下,距離可達(dá)8公里;但是由于受降雨的原因,距離通常限于1.5公里。

其主要工作原理是通過(guò)扇區(qū)或基站設(shè)備將ATM骨干網(wǎng)基帶信息調(diào)制為射頻信號(hào)發(fā)射出去,在其覆蓋區(qū)域內(nèi)的許多用戶端設(shè)備接收并將射頻信號(hào)還原為ATM基帶信號(hào),在無(wú)需為每個(gè)用戶專門鋪設(shè)光纖或銅纜情況下,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向?qū)ΨQ高帶寬無(wú)線傳輸。

(六)MMDS技術(shù)分析

MMDS的主要缺點(diǎn)是有阻塞問(wèn)題且信號(hào)質(zhì)量易受天氣變化的影響,可用頻帶亦不夠?qū)挘疃嗖怀^(guò)200MHz。其次,MMDS對(duì)傳輸路徑要求非常嚴(yán)格。由于MMDS采用的調(diào)制技術(shù)主要是相移鍵控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度調(diào)制QAM調(diào)制技術(shù),無(wú)法做到非視距傳輸,在目前復(fù)雜的城市環(huán)境下難以推廣應(yīng)用。另外,MMDS沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),各廠家的設(shè)備存在兼容性問(wèn)題。中國(guó)-七)集群通信技術(shù)分析

數(shù)字集群系統(tǒng)具有很多優(yōu)點(diǎn),它的頻譜利用率有很大提高,可進(jìn)一步提高集群系統(tǒng)的用戶容量;它提高了信號(hào)抗信道衰落的能力,使無(wú)線傳輸質(zhì)量變好;由于使用了發(fā)展成熟的數(shù)字加密理論和實(shí)用技術(shù),所以對(duì)數(shù)字系統(tǒng)來(lái)說(shuō),保密性也有很大改善。

數(shù)字集群移動(dòng)通信系統(tǒng)可提供多業(yè)務(wù)服務(wù),也就是說(shuō)除數(shù)字語(yǔ)音信號(hào)外,還可以傳輸用戶數(shù)字、圖像信息等。由于網(wǎng)內(nèi)傳輸?shù)氖墙y(tǒng)一的數(shù)字信號(hào),因此極大地提高了集群網(wǎng)的服務(wù)功能。

(八)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波通信技術(shù)分析

微波傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,可以降低運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)成本。與租用線路相比,微波系統(tǒng)的投資只要一年左右即可收回。第二,微波傳輸系統(tǒng)部署簡(jiǎn)潔快速。與傳統(tǒng)的傳輸手段相比,其快速部署的優(yōu)勢(shì)可以更快地滿足新業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。第三,目前的微波產(chǎn)品對(duì)未來(lái)的發(fā)展是有保障的,對(duì)于運(yùn)營(yíng)商的新業(yè)務(wù)和新需求都可以給予很好的支撐。未來(lái),微波傳輸系統(tǒng)將升級(jí)到全I(xiàn)P的平臺(tái)之上,可以全面支持運(yùn)營(yíng)商未來(lái)的發(fā)展。

(九)衛(wèi)星通信技術(shù)分析

利用衛(wèi)星在有些人口不很密集的地區(qū)來(lái)配合陸地通信。在這些地區(qū)散布著范圍較廣但不密集的用戶,可以利用衛(wèi)星作為用戶連至固定有線網(wǎng)的接入設(shè)施。在陸地通信網(wǎng)已經(jīng)構(gòu)成寬帶多媒體通信網(wǎng)的環(huán)境下,利用衛(wèi)星建成寬帶衛(wèi)星接入系統(tǒng)是比較好而切合實(shí)際的方案,經(jīng)濟(jì)又可靠。

但是衛(wèi)星通信畢竟是采用衛(wèi)星作為通信平臺(tái),其地面站的建設(shè)、通信信道租用費(fèi)用都需要花費(fèi)大量資金,而且通信資源為衛(wèi)星通信公司所有,受其帶寬的限制,使得大量數(shù)據(jù)的傳輸需要付出非常大的代價(jià)。因此,作為日常生產(chǎn)、生活使用是極為不經(jīng)濟(jì)的;而將衛(wèi)星通信作為應(yīng)急通信、作戰(zhàn)通信、海外通信等則比較適合。

四、無(wú)線技術(shù)綜合比較

目前無(wú)線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補(bǔ)性日趨鮮明。這主要表現(xiàn)在不同的接入技術(shù)具有不同的覆蓋范圍、不同的適用區(qū)域、不同的技術(shù)特點(diǎn)、不同的接入速率。3G可解決廣域無(wú)縫覆蓋和強(qiáng)漫游的移動(dòng)性需求,WLAN可解決中距離的較高速數(shù)據(jù)接入,而UWB可實(shí)現(xiàn)近距離的超高速無(wú)線接入。

首先,從標(biāo)準(zhǔn)化程度上看,本報(bào)告所涉及的技術(shù)中,僅僅WMN技術(shù)沒(méi)有成熟的標(biāo)準(zhǔn)體系,LMDS、MMDS、集群通信均有多種標(biāo)準(zhǔn),只是沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),其余的技術(shù)均已經(jīng)完成標(biāo)準(zhǔn)化工作,并且都進(jìn)行了試驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)和商業(yè)網(wǎng)建設(shè)。

從頻率上看,Wi-Fi技術(shù)、WMN均使用的是開(kāi)放頻段,WiMax技術(shù)、3G技術(shù)等其他技術(shù)使用的是授權(quán)頻段。

從覆蓋范圍上看,Wi-Fi技術(shù)、WMN技術(shù)屬于局域網(wǎng)無(wú)線接入技術(shù),僅覆蓋35m~100m;WiMax技術(shù)、3G技術(shù)、LMDS技術(shù)、MMDS技術(shù)、集群通信屬于城域網(wǎng)接入技術(shù),覆蓋范圍在1km~54km不等,而衛(wèi)星通信、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波則屬于廣域網(wǎng)技術(shù),通常用于通信主干組網(wǎng)建設(shè)。

從傳輸速率上看,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波和衛(wèi)星通信屬于干線傳輸技術(shù),不同的情況速率變化較大,而其余的技術(shù)均為接入技術(shù),僅僅是3G技術(shù)接入速率最小,僅為384k,而其余技術(shù)均為幾十M甚至上百M(fèi)的速率。

從調(diào)制技術(shù)上看,其中WiFi技術(shù)、WiMax技術(shù)、WMN、3G技術(shù)均采用最新的調(diào)制技術(shù)OFDM,其余的技術(shù)均未采用OFDM調(diào)制技術(shù)。

篇12

未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)滿足用戶需求的關(guān)鍵點(diǎn)是提高頻譜利用率。移動(dòng)通信的發(fā)展使帶來(lái)了越來(lái)越嚴(yán)重的頻率短缺問(wèn)題。解決頻率短缺大致有兩類方法,一是擴(kuò)大可利用的頻率范圍,二是提高頻譜利用率。為增加可用頻率,移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻率已擴(kuò)展至300GHZ。無(wú)線信道的路徑損耗是隨頻率升高而迅速增加的,所以頻率過(guò)高并不利于移動(dòng)通信。因而,更加有效的方法是提高頻譜利用率。

提高頻譜利用率有三類途徑,改進(jìn)通信設(shè)備的傳輸技術(shù),優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)、提高組網(wǎng)能力。目前廣泛采用這兩種途徑,但是這兩種方法能夠獲得的頻潛利用率增益將越來(lái)越少。第三種提高頻譜利用率的途徑是改進(jìn)頻譜分配方式。

目前國(guó)際上主要采用固定頻譜分配方式,一個(gè)頻段只分配給一個(gè)無(wú)線接入系統(tǒng),不管分配的頻段是否被頻率牌照的所有者實(shí)際使用,其它無(wú)線接入系統(tǒng)不能占用該頻段。為提高頻譜利用率,可以將一些頻段分配給了多個(gè)系統(tǒng),允許它們同時(shí)占有同一個(gè)頻段,甚至一些頻段可以開(kāi)放為不需牌照的頻段,允許任意系統(tǒng)占用。盡管固定頻譜分配方式能夠改善系統(tǒng)干擾問(wèn)題,但由于頻譜的授權(quán)系統(tǒng)并不是在任何地區(qū)的任何時(shí)刻都使用頻率,其頻譜利用率很低。而簡(jiǎn)單地允許多個(gè)系統(tǒng)共享一個(gè)頻段,雖然優(yōu)于獨(dú)占性的固定頻譜分配方式,但由于它對(duì)頻譜共享沒(méi)有加以必要的控制,一個(gè)系統(tǒng)占用頻率前并不知道該頻率是否正在被其它系統(tǒng)使用,從而導(dǎo)致了兩方面的問(wèn)題。可見(jiàn),如果僅僅是簡(jiǎn)單地允許多個(gè)系統(tǒng)共享頻譜,而不避免系統(tǒng)間干擾,會(huì)制約頻譜利用率的提高,并且不能保證通信質(zhì)量。

為解決頻譜短缺與頻譜利用率低下的矛盾,可以考慮采用動(dòng)態(tài)頻譜分配方式。允許多個(gè)系統(tǒng)共享同一頻段,各系統(tǒng)只在需要通信時(shí)才能占有頻段,通信結(jié)束就釋放頻段,而且必須控制系統(tǒng)間干擾,后接入的系統(tǒng)不能影響其它已有系統(tǒng)的通信。為與現(xiàn)有通信系統(tǒng)兼容,分配頻段上授權(quán)系統(tǒng)有使用頻譜的最高優(yōu)先級(jí),只要不影響授權(quán)系統(tǒng)通信,租借系統(tǒng)與授權(quán)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)共享頻譜。這種動(dòng)態(tài)的頻譜共享包含時(shí)間與空間兩方面。在時(shí)間上,當(dāng)授權(quán)系統(tǒng)不使用所分配的頻率時(shí),租借系統(tǒng)可以占用頻率,但當(dāng)授權(quán)系統(tǒng)重新占用頻率時(shí),租借系統(tǒng)必須及時(shí)地歸還頻率。

2.2信道狀態(tài)估計(jì)及其容量預(yù)測(cè)

信道估計(jì)的結(jié)果可用來(lái)計(jì)算信道容量,用于控制發(fā)送端的信號(hào)能量,可使用香農(nóng)法則計(jì)算信道容量C,但在感知無(wú)線電系統(tǒng)中并不直接在發(fā)送端傳輸C的信息,而是量化C,一定的量化率用于反饋發(fā)送端,量化比率是預(yù)先確定的,所以接收機(jī)接收的信息量要小于信道容量C。一般來(lái)說(shuō),無(wú)線系統(tǒng)的傳輸率是波動(dòng)的,當(dāng)其超出一定界限時(shí),就會(huì)引起系統(tǒng)的不正常工作,這個(gè)界限決定了最大的傳輸比特率。

2.3功率控制和頻譜管理

2.3.1功率控制

在感知無(wú)線電通信系統(tǒng)中功率控制的實(shí)現(xiàn)以分布方式進(jìn)行,以擴(kuò)大系統(tǒng)工作范圍,提高接收機(jī)性能。控制發(fā)送端功率是感知無(wú)線電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。在多址接入的感知無(wú)線電信道環(huán)境中,主要采用協(xié)作機(jī)制方法,包括規(guī)則及協(xié)議和協(xié)作的Adhoc網(wǎng)絡(luò)兩方面內(nèi)容。多用戶的感知無(wú)線電系統(tǒng)彼此協(xié)作工作,基于先進(jìn)的頻譜管理功能,可以提高系統(tǒng)工作性能,支持更多用戶接入。

2.3.2動(dòng)態(tài)頻譜管理

動(dòng)態(tài)頻譜管理也稱為動(dòng)態(tài)頻譜分配,具有實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)頻譜高效利用的功能。在感知無(wú)線電系統(tǒng)中,頻譜管理的算法可這樣描述:基于頻譜空穴和功率控制器的輸出,選擇一種調(diào)制方式以適應(yīng)時(shí)變的無(wú)線傳輸環(huán)境,使系統(tǒng)工作在可靠傳輸?shù)臓顟B(tài)下。系統(tǒng)工作的可靠性可由信噪比差額(SNRgap)的大小確定。

2.4無(wú)線電知識(shí)描述語(yǔ)言

傳統(tǒng)的軟件無(wú)線電不能與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行智能交流,因?yàn)闆](méi)有基于模式推理計(jì)劃能力和沒(méi)有相關(guān)描述語(yǔ)言。在以軟件無(wú)線電為發(fā)展平臺(tái)的感知無(wú)線電研究中,研究表示無(wú)線系統(tǒng)知識(shí)、計(jì)劃和所需語(yǔ)言是關(guān)鍵技術(shù),無(wú)線電知識(shí)描述語(yǔ)言(RKRL)應(yīng)運(yùn)而生,它表示了無(wú)線規(guī)則、系統(tǒng)配置、軟件模塊、網(wǎng)絡(luò)傳送、用戶需求、應(yīng)用環(huán)境等知識(shí)。

二、感知無(wú)線電的概念

感知無(wú)線電技術(shù)用以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)頻譜共享。通過(guò)檢測(cè)空中信號(hào)占用頻譜,通過(guò)探知無(wú)線環(huán)境中空閑頻譜資源,選擇可被自己利用頻率進(jìn)行通信。租借系統(tǒng)通過(guò)采用感知無(wú)線電技術(shù),實(shí)時(shí)跟蹤授權(quán)系統(tǒng)占用頻率狀況,隨時(shí)使用、釋放頻段,在保障授權(quán)系統(tǒng)通信前提下,與授權(quán)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)共享頻譜。采用頻譜檢測(cè)方式獲取頻譜信息可使感知無(wú)線電技術(shù)能適應(yīng)無(wú)線環(huán)境頻譜使用狀況短期變化,高效利用頻譜,并且感知無(wú)線電技術(shù)不要求改造現(xiàn)有系統(tǒng),對(duì)無(wú)線信道環(huán)境和用戶需求都將具有較好適應(yīng)性。

感知無(wú)線電技術(shù)動(dòng)態(tài)頻譜共享是自適應(yīng)傳輸技術(shù)思想在頻譜分配領(lǐng)域的運(yùn)用。自適應(yīng)傳輸使無(wú)線通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸適應(yīng)信道傳輸能力的變化,通過(guò)提高數(shù)據(jù)傳輸速率來(lái)改善頻譜利用率。而感知無(wú)線電使無(wú)線通信系統(tǒng)占用的頻譜適應(yīng)無(wú)線環(huán)境頻譜使用狀況的變化,通過(guò)增加共享同一頻段的系統(tǒng)數(shù)、用戶數(shù)來(lái)提高頻譜利用率。不管是自適應(yīng)傳輸技術(shù)還是感知無(wú)線電技術(shù),其思想的核心都是無(wú)線通信系統(tǒng)能自動(dòng)地適應(yīng)外界環(huán)境和自身需求的變化。

感知無(wú)線電思想可以推廣到移動(dòng)通信其它層面。從低層到高層,要求未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)能檢測(cè)系統(tǒng)各層參數(shù)與狀態(tài),如鏈路質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹I(yè)務(wù)負(fù)載、甚至用戶需求,并能適應(yīng)這些變化。從通信端到端,在存在重疊覆蓋多種無(wú)線電通信環(huán)境下,要求移動(dòng)設(shè)備能夠在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間切換,實(shí)現(xiàn)包括終端、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)在內(nèi)的端到端重配置。這也就是所謂的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(CognitiveNetwork)。

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篇13

    感知無(wú)線電技術(shù)用以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)頻譜共享。通過(guò)檢測(cè)空中信號(hào)占用頻譜,通過(guò)探知無(wú)線環(huán)境中空閑頻譜資源,選擇可被自己利用頻率進(jìn)行通信。租借系統(tǒng)通過(guò)采用感知無(wú)線電技術(shù),實(shí)時(shí)跟蹤授權(quán)系統(tǒng)占用頻率狀況,隨時(shí)使用、釋放頻段,在保障授權(quán)系統(tǒng)通信前提下,與授權(quán)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)共享頻譜。論文百事通采用頻譜檢測(cè)方式獲取頻譜信息可使感知無(wú)線電技術(shù)能適應(yīng)無(wú)線環(huán)境頻譜使用狀況短期變化,高效利用頻譜,并且感知無(wú)線電技術(shù)不要求改造現(xiàn)有系統(tǒng),對(duì)無(wú)線信道環(huán)境和用戶需求都將具有較好適應(yīng)性。

    感知無(wú)線電技術(shù)動(dòng)態(tài)頻譜共享是自適應(yīng)傳輸技術(shù)思想在頻譜分配領(lǐng)域的運(yùn)用。自適應(yīng)傳輸使無(wú)線通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸適應(yīng)信道傳輸能力的變化,通過(guò)提高數(shù)據(jù)傳輸速率來(lái)改善頻譜利用率。而感知無(wú)線電使無(wú)線通信系統(tǒng)占用的頻譜適應(yīng)無(wú)線環(huán)境頻譜使用狀況的變化,通過(guò)增加共享同一頻段的系統(tǒng)數(shù)、用戶數(shù)來(lái)提高頻譜利用率。不管是自適應(yīng)傳輸技術(shù)還是感知無(wú)線電技術(shù),其思想的核心都是無(wú)線通信系統(tǒng)能自動(dòng)地適應(yīng)外界環(huán)境和自身需求的變化。

    感知無(wú)線電思想可以推廣到移動(dòng)通信其它層面。從低層到高層,要求未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)能檢測(cè)系統(tǒng)各層參數(shù)與狀態(tài),如鏈路質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹I(yè)務(wù)負(fù)載、甚至用戶需求,并能適應(yīng)這些變化。從通信端到端,在存在重疊覆蓋多種無(wú)線電通信環(huán)境下,要求移動(dòng)設(shè)備能夠在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間切換,實(shí)現(xiàn)包括終端、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)在內(nèi)的端到端重配置。這也就是所謂的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(CognitiveNetwork)。

    二、感知無(wú)線電關(guān)鍵技術(shù)分析

    作為一種新的智能無(wú)線通信技術(shù),感知無(wú)線電可以感知到周圍的環(huán)境特征,采用構(gòu)建方法進(jìn)行學(xué)習(xí),通過(guò)相關(guān)描述語(yǔ)言與通信網(wǎng)絡(luò)智能交流,實(shí)時(shí)調(diào)整傳輸參數(shù),使系統(tǒng)的無(wú)線規(guī)則與輸入的無(wú)線電激勵(lì)的變化相適應(yīng),以達(dá)到隨時(shí)隨地通信系統(tǒng)的高可靠性和頻譜利用的高效性。無(wú)線規(guī)則指一系列適合無(wú)線頻譜合理使用的射頻帶寬、空中接口、相關(guān)協(xié)議和空間時(shí)間模式的設(shè)置。感知無(wú)線電系統(tǒng)的重構(gòu)能力很重要,該功能就是以軟件無(wú)線電作為平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。重構(gòu)功能是由軟件無(wú)線電實(shí)現(xiàn),而感知無(wú)線電的其他任務(wù)是通過(guò)信號(hào)處理和機(jī)器學(xué)習(xí)的過(guò)程實(shí)現(xiàn),其感知過(guò)程開(kāi)始于無(wú)線電激勵(lì)的被動(dòng)感應(yīng),以做出反應(yīng)行為而終止,一個(gè)基本的感知周期要大致分為3個(gè)基本過(guò)程,分別是無(wú)線傳輸場(chǎng)景分析、信道狀態(tài)估計(jì)及其容量預(yù)測(cè)、功率控制和頻譜管理,它們的順序執(zhí)行使感知無(wú)線電系統(tǒng)的感知功能得以實(shí)現(xiàn)。

    2.1感知無(wú)線電技術(shù)與動(dòng)態(tài)頻譜分配

    未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)滿足用戶需求的關(guān)鍵點(diǎn)是提高頻譜利用率。移動(dòng)通信的發(fā)展使帶來(lái)了越來(lái)越嚴(yán)重的頻率短缺問(wèn)題。解決頻率短缺大致有兩類方法,一是擴(kuò)大可利用的頻率范圍,二是提高頻譜利用率。為增加可用頻率,移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻率已擴(kuò)展至300GHZ。無(wú)線信道的路徑損耗是隨頻率升高而迅速增加的,所以頻率過(guò)高并不利于移動(dòng)通信。因而,更加有效的方法是提高頻譜利用率。

    提高頻譜利用率有三類途徑,改進(jìn)通信設(shè)備的傳輸技術(shù),優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)、提高組網(wǎng)能力。目前廣泛采用這兩種途徑,但是這兩種方法能夠獲得的頻潛利用率增益將越來(lái)越少。第三種提高頻譜利用率的途徑是改進(jìn)頻譜分配方式。

    目前國(guó)際上主要采用固定頻譜分配方式,一個(gè)頻段只分配給一個(gè)無(wú)線接入系統(tǒng),不管分配的頻段是否被頻率牌照的所有者實(shí)際使用,其它無(wú)線接入系統(tǒng)不能占用該頻段。為提高頻譜利用率,可以將一些頻段分配給了多個(gè)系統(tǒng),允許它們同時(shí)占有同一個(gè)頻段,甚至一些頻段可以開(kāi)放為不需牌照的頻段,允許任意系統(tǒng)占用。盡管固定頻譜分配方式能夠改善系統(tǒng)干擾問(wèn)題,但由于頻譜的授權(quán)系統(tǒng)并不是在任何地區(qū)的任何時(shí)刻都使用頻率,其頻譜利用率很低。而簡(jiǎn)單地允許多個(gè)系統(tǒng)共享一個(gè)頻段,雖然優(yōu)于獨(dú)占性的固定頻譜分配方式,但由于它對(duì)頻譜共享沒(méi)有加以必要的控制,一個(gè)系統(tǒng)占用頻率前并不知道該頻率是否正在被其它系統(tǒng)使用,從而導(dǎo)致了兩方面的問(wèn)題。可見(jiàn),如果僅僅是簡(jiǎn)單地允許多個(gè)系統(tǒng)共享頻譜,而不避免系統(tǒng)間干擾,會(huì)制約頻譜利用率的提高,并且不能保證通信質(zhì)量。

    為解決頻譜短缺與頻譜利用率低下的矛盾,可以考慮采用動(dòng)態(tài)頻譜分配方式。允許多個(gè)系統(tǒng)共享同一頻段,各系統(tǒng)只在需要通信時(shí)才能占有頻段,通信結(jié)束就釋放頻段,而且必須控制系統(tǒng)間干擾,后接入的系統(tǒng)不能影響其它已有系統(tǒng)的通信。為與現(xiàn)有通信系統(tǒng)兼容,分配頻段上授權(quán)系統(tǒng)有使用頻譜的最高優(yōu)先級(jí),只要不影響授權(quán)系統(tǒng)通信,租借系統(tǒng)與授權(quán)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)共享頻譜。這種動(dòng)態(tài)的頻譜共享包含時(shí)間與空間兩方面。在時(shí)間上,當(dāng)授權(quán)系統(tǒng)不使用所分配的頻率時(shí),租借系統(tǒng)可以占用頻率,但當(dāng)授權(quán)系統(tǒng)重新占用頻率時(shí),租借系統(tǒng)必須及時(shí)地歸還頻率。

    2.2信道狀態(tài)估計(jì)及其容量預(yù)測(cè)

    信道估計(jì)的結(jié)果可用來(lái)計(jì)算信道容量,用于控制發(fā)送端的信號(hào)能量,可使用香農(nóng)法則計(jì)算信道容量C,但在感知無(wú)線電系統(tǒng)中并不直接在發(fā)送端傳輸C的信息,而是量化C,一定的量化率用于反饋發(fā)送端,量化比率是預(yù)先確定的,所以接收機(jī)接收的信息量要小于信道容量C。一般來(lái)說(shuō),無(wú)線系統(tǒng)的傳輸率是波動(dòng)的,當(dāng)其超出一定界限時(shí),就會(huì)引起系統(tǒng)的不正常工作,這個(gè)界限決定了最大的傳輸比特率。

    2.3功率控制和頻譜管理

    2.3.1功率控制

    在感知無(wú)線電通信系統(tǒng)中功率控制的實(shí)現(xiàn)以分布方式進(jìn)行,以擴(kuò)大系統(tǒng)工作范圍,提高接收機(jī)性能。控制發(fā)送端功率是感知無(wú)線電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。在多址接入的感知無(wú)線電信道環(huán)境中,主要采用協(xié)作機(jī)制方法,包括規(guī)則及協(xié)議和協(xié)作的Adhoc網(wǎng)絡(luò)兩方面內(nèi)容。多用戶的感知無(wú)線電系統(tǒng)彼此協(xié)作工作,基于先進(jìn)的頻譜管理功能,可以提高系統(tǒng)工作性能,支持更多用戶接入。

    2.3.2動(dòng)態(tài)頻譜管理

    動(dòng)態(tài)頻譜管理也稱為動(dòng)態(tài)頻譜分配,具有實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)頻譜高效利用的功能。在感知無(wú)線電系統(tǒng)中,頻譜管理的算法可這樣描述:基于頻譜空穴和功率控制器的輸出,選擇一種調(diào)制方式以適應(yīng)時(shí)變的無(wú)線傳輸環(huán)境,使系統(tǒng)工作在可靠傳輸?shù)臓顟B(tài)下。系統(tǒng)工作的可靠性可由信噪比差額(SNRgap)的大小確定。公務(wù)員之家

    2.4無(wú)線電知識(shí)描述語(yǔ)言

    傳統(tǒng)的軟件無(wú)線電不能與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行智能交流,因?yàn)闆](méi)有基于模式推理計(jì)劃能力和沒(méi)有相關(guān)描述語(yǔ)言。在以軟件無(wú)線電為發(fā)展平臺(tái)的感知無(wú)線電研究中,研究表示無(wú)線系統(tǒng)知識(shí)、計(jì)劃和所需語(yǔ)言是關(guān)鍵技術(shù),無(wú)線電知識(shí)描述語(yǔ)言(RKRL)應(yīng)運(yùn)而生,它表示了無(wú)線規(guī)則、系統(tǒng)配置、軟件模塊、網(wǎng)絡(luò)傳送、用戶需求、應(yīng)用環(huán)境等知識(shí)。

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