引論:我們?yōu)槟砹?3篇有線(xiàn)通信論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
我國(guó)通信技術(shù)發(fā)展快速,在通信能力、安全性能方面都大大提升。由于有線(xiàn)產(chǎn)生的輻射相對(duì)較少,對(duì)人身體產(chǎn)生的傷害也小,所以,在電力企業(yè)中應(yīng)用比較廣泛。有線(xiàn)通信不斷進(jìn)行服務(wù)和功能的改進(jìn),有線(xiàn)通信能夠進(jìn)入比較繁雜的各種媒介中,降低數(shù)據(jù)分析預(yù)測(cè)故障出現(xiàn),做好數(shù)據(jù)儲(chǔ)備也是不容忽視的環(huán)節(jié)。下面對(duì)有線(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行詳細(xì)分析,希望能夠?qū)τ芯€(xiàn)通信技術(shù)的應(yīng)用提供參考。
2.1電力企業(yè)的有線(xiàn)接入和無(wú)線(xiàn)接入相互補(bǔ)充
在電力企業(yè)發(fā)展中,有線(xiàn)接入以及無(wú)線(xiàn)接入一般都是通過(guò)介質(zhì)共享的基礎(chǔ)上進(jìn)行業(yè)務(wù)的開(kāi)展的,實(shí)現(xiàn)有線(xiàn)接入與無(wú)線(xiàn)接入的共享,能夠在系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用中,實(shí)現(xiàn)兩者的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。一旦能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)線(xiàn)與有線(xiàn)技術(shù)的移植與功效互補(bǔ),在很大程度上回降低開(kāi)發(fā)成本。例如:有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)使用光纜之前,電視單向廣播MMDS是最為常用的形式,當(dāng)HFC出現(xiàn),這種覆蓋方式開(kāi)始被取代,面臨嚴(yán)峻形式。伴隨著通信技術(shù)的發(fā)展,兩者取長(zhǎng)補(bǔ)短,相互借鑒將會(huì)推進(jìn)有線(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展。
2.2電纜發(fā)展成設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的接口
我國(guó)這幾年通信業(yè)出現(xiàn)了飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求也相應(yīng)提升,計(jì)算工作超出傳統(tǒng)方式制約,有線(xiàn)通信從結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行處理,更多的系統(tǒng)工作一般都在電纜內(nèi)部完成,通信對(duì)于寬帶線(xiàn)路的要求也越來(lái)越高。在這種現(xiàn)實(shí)情況下,智能型網(wǎng)絡(luò)以及設(shè)備應(yīng)選擇電纜當(dāng)作接口。
2.3利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)施降低成本
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展取得的顯著呈現(xiàn)就是實(shí)現(xiàn)了有線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)的相互兼容,借助目前已經(jīng)搭建的各種成型網(wǎng)絡(luò)設(shè)施上能夠大大節(jié)約生產(chǎn)成本。無(wú)線(xiàn)與有線(xiàn)的相互兼容,說(shuō)明有線(xiàn)通信自身具備的強(qiáng)優(yōu)勢(shì),無(wú)線(xiàn)通信的便捷性也是有線(xiàn)通信無(wú)法比擬的。降低未來(lái)通信技術(shù)的生產(chǎn)成本,為有效通信的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供更大的空間。在綜合考慮成本以及通信效果后,應(yīng)該實(shí)現(xiàn)兩者的有機(jī)結(jié)合。
2.4有線(xiàn)通信需要更高的可靠性、靈活性以及安全性能
對(duì)于電力企業(yè)來(lái)說(shuō),不管是有線(xiàn)通信還是無(wú)線(xiàn)通信,都是為了提升服務(wù)質(zhì)量,改善服務(wù)水平。我國(guó)電力企業(yè)中現(xiàn)存的網(wǎng)絡(luò)都存在著一定的自我修復(fù)能力,但是,由于各種復(fù)雜技術(shù)的出現(xiàn)以及介質(zhì)本身的制約,提升通信數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩砸彩遣蝗莺鲆暤摹,F(xiàn)在,我國(guó)電力企業(yè)中的有線(xiàn)通信已經(jīng)著手引進(jìn)比無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)更為先進(jìn)的功能來(lái)改善服務(wù)。有線(xiàn)通信能夠進(jìn)入復(fù)雜介質(zhì)中,進(jìn)行信號(hào)的傳輸,這些功能是無(wú)線(xiàn)通信不具備的。通過(guò)有線(xiàn)介質(zhì)的傳輸數(shù)據(jù)功能,進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析,增強(qiáng)預(yù)防措施,改變線(xiàn)路的靈活性與可靠性。避免傳輸數(shù)據(jù)信息的丟失,這是提升有線(xiàn)供電技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),所以有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)朝向靈活性、可靠性與安全性方向發(fā)展。
2.5全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展
目前有的專(zhuān)家對(duì)于通信技術(shù)未來(lái)發(fā)展的預(yù)測(cè)是高速通信將會(huì)呈現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展態(tài)勢(shì)。這是光纖通信最為理想的狀態(tài),也是最高的一種發(fā)展階段。我國(guó)電力企業(yè)中傳統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)了全光化,但在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處卻沒(méi)有進(jìn)行相應(yīng)的提升。這在很大程度上制約了通信網(wǎng)干路容量的提升,因此,實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的全光網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展態(tài)勢(shì),雖然,我國(guó)目前的全光網(wǎng)還僅處于初步探索的階段,未來(lái)良好的發(fā)展前景是指日可待的。
篇2
1.業(yè)務(wù)承載能力
(1)OTN技術(shù)
采用基于TDM體制的復(fù)用技術(shù),每路信號(hào)占用在時(shí)間上固定的比特位組,信道通過(guò)位置進(jìn)行標(biāo)識(shí),有獨(dú)特的幀結(jié)構(gòu),可區(qū)分不同等級(jí)速率,并能在同一網(wǎng)絡(luò)中綜合不同的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議,對(duì)實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)及非實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)都能提供相應(yīng)承載,實(shí)現(xiàn)了從窄帶到寬帶的綜合業(yè)務(wù)傳輸。
傳輸設(shè)備可以直接提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議接口,而不需借助接入設(shè)備。
各種通信業(yè)務(wù)應(yīng)用可直接接入OTN,無(wú)需接入設(shè)備,可以支持語(yǔ)音。圖像信號(hào)的多點(diǎn)廣播,采用數(shù)字圖像壓縮(M-JPEG和H.264)和圖像矩陣交換技術(shù)。
OTN設(shè)備簡(jiǎn)單、組網(wǎng)靈活、集中維護(hù)方便,國(guó)內(nèi)外地鐵工程中應(yīng)用廣泛,其不足是設(shè)備獨(dú)家生產(chǎn),售后服務(wù)對(duì)原設(shè)備廠(chǎng)商依賴(lài)大,兼容性差,與非OTN網(wǎng)絡(luò)連接能力較弱。
(2)ATM技術(shù)
ATM雖然可以承載實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)中的時(shí)分復(fù)用業(yè)務(wù),但每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的延時(shí)都要大于SDH傳輸制式,特別是故障時(shí)系統(tǒng)切換時(shí)間較SDH傳輸制式長(zhǎng)(有時(shí)甚至以秒計(jì)),所以ATM技術(shù)一般不用于時(shí)分復(fù)用業(yè)務(wù)的承載。另外,ATM沒(méi)有低速率接口,需增加接入設(shè)備,設(shè)備價(jià)格高且協(xié)議復(fù)雜。對(duì)于視頻業(yè)務(wù),由于其具有很高的突發(fā)度,而ATM恰恰能夠很好地支持具有突發(fā)性的可變比特率業(yè)務(wù),并且其固有的設(shè)計(jì)已經(jīng)充分考慮了業(yè)務(wù)QOS(服務(wù)質(zhì)量)問(wèn)題,因此可以實(shí)現(xiàn)承載。
然而對(duì)于非實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)的傳輸,ATM存在帶寬利用率較低的問(wèn)題,且沒(méi)有音頻等低速接口,需設(shè)接入設(shè)備。
(3)SDH及基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)(MSTP)
SDH是最適合實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)中時(shí)分復(fù)用業(yè)務(wù)的承載技術(shù),但無(wú)法解決實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)中視頻信號(hào)和實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)及非實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)中以太網(wǎng)的傳輸問(wèn)題。SDH接口種類(lèi)單一,僅具有PDH系列標(biāo)準(zhǔn)接口(E1/E3/STM-le)。傳輸窄帶業(yè)務(wù)(話(huà)音、數(shù)據(jù)、寬帶音頻)時(shí),需增加接入設(shè)備(PCMD/l設(shè)備);無(wú)直接的視頻和LAN接口,需外部增加視頻CODEC和Ethernet路由器;對(duì)Ethernet業(yè)務(wù),一般只提供ZMb/s的傳輸帶寬,存在性能瓶頸;對(duì)廣播音頻業(yè)務(wù),僅提供3kHz的傳輸帶寬,難以滿(mǎn)足高保真的廣播效果;一般只提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信信道,難以滿(mǎn)足大量共線(xiàn)式通信信道的要求。
同時(shí)SDH只能向用戶(hù)提供固定速率的信道,不能動(dòng)態(tài)分配帶寬,不能進(jìn)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用,對(duì)總線(xiàn)型寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)及圖像業(yè)務(wù)的支持困難。
MSTP克服了SDH設(shè)備中的一些不足,隨著技術(shù)不斷的發(fā)展成熟,越來(lái)越適合各種通業(yè)務(wù)的承載,但仍需增加接入設(shè)備。
(4)RPR
對(duì)于實(shí)時(shí)性時(shí)分復(fù)用業(yè)務(wù),RPR技術(shù)雖然定義了協(xié)議,但需在實(shí)際中得到進(jìn)一步驗(yàn)證。
對(duì)于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),RPR具備絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),可根據(jù)用戶(hù)需求分配帶寬,支持空間復(fù)用技術(shù)和統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù),在網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)營(yíng)的情況下,可使帶寬利用率相對(duì)SDH網(wǎng)絡(luò)提高3-4倍。RPR還可對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行優(yōu)化,有效支持IP的突發(fā)特性。
對(duì)于有實(shí)時(shí)性要求的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),RPR可以提供不同等級(jí)的服務(wù)和基于不同等級(jí)業(yè)務(wù)的環(huán)保護(hù)功能來(lái)保障數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)性,在保障實(shí)時(shí)性方面和故障倒換時(shí)間(16ms-50ms)上可與SDH技術(shù)媲美,而在帶寬利用率上比SDH傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)大大提高。特別是它對(duì)視頻業(yè)務(wù)的承載,目前數(shù)據(jù)視頻監(jiān)控市場(chǎng)的主流設(shè)備提供商,都將其系統(tǒng)構(gòu)建在基于IP的MPEGZ編碼和壓縮技術(shù),以及基于IP的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、檢索和訪(fǎng)問(wèn)控制技術(shù)上,這些系統(tǒng)所采用的攝像頭基本上都可以直接提供MPEGZ編碼及以太網(wǎng)數(shù)據(jù)端口,因此,由RPR技術(shù)來(lái)承載視頻監(jiān)控系統(tǒng),用戶(hù)數(shù)據(jù)能繼續(xù)保持以太網(wǎng)幀格式,省略復(fù)雜的映射過(guò)程,并對(duì)用戶(hù)分組進(jìn)行嚴(yán)格的服務(wù)質(zhì)量等級(jí)分類(lèi);并能提供嚴(yán)格的延時(shí)和抖動(dòng)保障機(jī)制,視頻圖像清晰、畫(huà)面流暢,完全達(dá)到高速鐵路/公路監(jiān)控圖像的要求。但業(yè)務(wù)接口同SDH、MSTP、ATM、IP一樣,必須借助于接入設(shè)備來(lái)提供低速數(shù)據(jù)接口。
2.帶寬利用率
OTN:開(kāi)銷(xiāo)<2%,帶寬利用率較高。
ATM:開(kāi)銷(xiāo)約為12.8%,帶寬利用率低。
SDH:開(kāi)銷(xiāo)占3.7%,但由于其需預(yù)留保護(hù)帶寬,帶寬利用率較低。
RPR:開(kāi)銷(xiāo)占3.7%,同時(shí)采用統(tǒng)計(jì)空間復(fù)用技術(shù),使帶寬利用率大大提高。
3.環(huán)網(wǎng)保護(hù)能力、可靠性
OTN:采用雙環(huán)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò),具有自愈保護(hù)功能,并且保護(hù)倒換時(shí)間小于50ms。
ATM:主要進(jìn)行VC保護(hù)。
SDH及MSTP的網(wǎng)絡(luò):具有強(qiáng)大的保護(hù)恢復(fù)能力,并且保護(hù)倒換時(shí)間小于50ms。
RPR:網(wǎng)絡(luò)具有強(qiáng)大的保護(hù)恢復(fù)能力,并且保護(hù)倒換時(shí)間小于50ms。
4.成熟度及發(fā)展前景
OTN:國(guó)內(nèi)軌道交通領(lǐng)域已得到較多運(yùn)用,但油田和長(zhǎng)輸管線(xiàn)比較少,作為西門(mén)子的專(zhuān)利技術(shù)比較成熟,在專(zhuān)網(wǎng)需求方面能夠予以專(zhuān)屬研發(fā)和更新,發(fā)展速度較快。
ATM:技術(shù)、設(shè)備復(fù)雜,隨著IP技術(shù)的發(fā)展,IP質(zhì)量保證問(wèn)題的解決,對(duì)ATM技術(shù)應(yīng)用帶來(lái)較大沖擊,其發(fā)展前景不好。
SDH及MSTP:SDH技術(shù)很成熟,有著廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ);MSTP是在SDH基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,目前還在不斷完善,功能越來(lái)越強(qiáng)。
RPR:目前還未得到較大規(guī)模的應(yīng)用,需在實(shí)踐中進(jìn)行驗(yàn)證,但其技術(shù)先進(jìn),發(fā)展前景好。
二、光通信傳輸網(wǎng)絡(luò)在油氣田和長(zhǎng)輸管線(xiàn)上的應(yīng)用
通過(guò)上述對(duì)比可以看出,四種技術(shù)各有優(yōu)劣,應(yīng)用在油氣田和長(zhǎng)輸管道上,應(yīng)綜合考慮工程實(shí)際,合理優(yōu)化,選擇適合油氣田和長(zhǎng)輸管道傳輸技術(shù)發(fā)展方向的技術(shù)或技術(shù)組合,極大地提高效率,降低成本。
篇3
1、分?jǐn)?shù)階Fourier變換技術(shù)在有線(xiàn)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
有線(xiàn)通信是利用電線(xiàn)或者光纜作為通訊傳導(dǎo)的通信形式,它通過(guò)對(duì)現(xiàn)有各類(lèi)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行技術(shù)改造,與下一代新建網(wǎng)絡(luò)互通和融合,成為現(xiàn)代通信系統(tǒng)的重要支柱。然而,在有線(xiàn)通信信道中存在各種噪聲,如果不對(duì)其進(jìn)行處理則會(huì)使誤碼率增加。因此,要消除不理想信道和噪聲對(duì)信號(hào)的影響,必須應(yīng)用新技術(shù)。分?jǐn)?shù)階Fourier變換(FRFT)的通信技術(shù)原理是以線(xiàn)性調(diào)頻信號(hào)(chirp)作為調(diào)制信號(hào),利用線(xiàn)性調(diào)頻信號(hào)在分?jǐn)?shù)階里變換域的能量聚焦特性,通過(guò)接收機(jī)進(jìn)行路徑分集接收抑制有線(xiàn)通信信道多途效應(yīng)所產(chǎn)生的碼間干擾,從而提高系統(tǒng)的抗噪聲干擾和頻率選擇性衰減的能力。具體應(yīng)用程序如下:
1.1信號(hào)檢測(cè)與參數(shù)估計(jì)
分?jǐn)?shù)階Fourier變換作為一種新型的線(xiàn)性時(shí)頻工具,其實(shí)質(zhì)是信號(hào)在時(shí)間軸上逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)任意角度到U軸上的表示(U軸被稱(chēng)為分?jǐn)?shù)階Fourier(FRF)域),而該核是U域上的一組正交的chirp基,這就是分?jǐn)?shù)階Fourier變換的chirp基分解特性。所以,在適當(dāng)?shù)姆謹(jǐn)?shù)階Fourier域中,一個(gè)chirp信號(hào)將表現(xiàn)一個(gè)沖擊函數(shù),即分?jǐn)?shù)階Fourier變換過(guò)程中,某個(gè)分?jǐn)?shù)階Fourier域?qū)?yīng)的chirp信號(hào)具有很好的能量聚焦性,而這種能量聚焦性對(duì)chirp信號(hào)的監(jiān)測(cè)和估計(jì)具有很好的作用。因此,在信號(hào)檢測(cè)與參數(shù)估計(jì)中,我們的基本思路是以旋轉(zhuǎn)角口為變量進(jìn)行掃描,求出觀測(cè)信號(hào)所有階次的分?jǐn)?shù)階Fourier變換,于是形成信號(hào)能量在由分?jǐn)?shù)階域U和分?jǐn)?shù)階次P組成的二維參數(shù)平面上的分布。然后,我們按域值在在此平面上進(jìn)行二維搜索,找出最大峰值位置。并根據(jù)最大峰值坐標(biāo)可以檢測(cè)出chirp信號(hào),并估計(jì)出峰值所對(duì)應(yīng)的分?jǐn)?shù)階次P和分?jǐn)?shù)階域坐標(biāo),估計(jì)出信號(hào)的參數(shù)。
1.2分集接收
分集接收是利用信號(hào)和信道的性質(zhì),將接收到的多徑信號(hào)分離成互不相關(guān)的多路信號(hào),然后將多徑衰落信道分散的能量更有效的接收起來(lái),處理之后進(jìn)行判決,從而達(dá)到抗衰落的目的。本文采用分集合并技術(shù),即取出那些幅度明顯大于噪聲背景的多徑分量,對(duì)它們進(jìn)行延時(shí)相加,使之在某一時(shí)刻對(duì)齊并按一定的準(zhǔn)則合并,提高多徑分集的效果。在通信系統(tǒng)中,RAKE接收機(jī)由N個(gè)并行相關(guān)器和個(gè)合并器組成,每個(gè)相關(guān)器與發(fā)射信號(hào)的一個(gè)多徑分量匹配。在N個(gè)相關(guān)器前增加時(shí)移單元,就可在時(shí)間上將所有分量對(duì)齊,從而采用相同的本地參考信號(hào)。然后,相關(guān)器組的輸出送給合并器,將合并器輸出的判決變量送到檢測(cè)器進(jìn)行判決。最后,根據(jù)接收機(jī)使用的不同合并方法,在選擇性合并方式下,在多支路接收信號(hào)中,選取信噪比最高的的支路信號(hào)作為輸出信號(hào)。
1.3峰值輸出
信噪比系數(shù)呈現(xiàn)出一個(gè)典型的振蕩特性,且振蕩頻率與振蕩幅度與時(shí)頻面的旋轉(zhuǎn)角度和輸入信號(hào)相關(guān)。因此在采用分?jǐn)?shù)階Fourier變換技術(shù)的實(shí)際使用中,在進(jìn)行近似計(jì)算處理時(shí)需要特別注意,必須對(duì)近似處理帶來(lái)的誤差進(jìn)行評(píng)估。
2、ATP系統(tǒng)在光通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
隨著科技發(fā)展的日新月異,自由激光空間光通信已經(jīng)成為現(xiàn)代通信技術(shù)發(fā)展的新熱點(diǎn)。但從技術(shù)實(shí)現(xiàn)方面來(lái)講,由于激光通信具有信號(hào)光束窄、發(fā)散角小這樣的特點(diǎn),從而導(dǎo)致APT(Acquisition Pointing Tracking)捕獲、跟蹤、瞄準(zhǔn)相距較遠(yuǎn)的運(yùn)動(dòng)體上的較窄信號(hào)光束相當(dāng)困難。ATP系統(tǒng)是由粗跟蹤和精跟蹤單元構(gòu)成的復(fù)合跟蹤系統(tǒng),其主要功能是在粗跟蹤單元實(shí)現(xiàn)初始的捕獲和跟蹤,并將信標(biāo)光引入精跟蹤的視場(chǎng)范圍內(nèi),然后精跟蹤單元實(shí)現(xiàn)更高帶寬的跟瞄,再將信標(biāo)光穩(wěn)定在可通信的視場(chǎng)之內(nèi),為最終空間站光通信系統(tǒng)工程實(shí)現(xiàn)奠定了一定的技術(shù)基礎(chǔ)。
2.1粗跟蹤單元
粗瞄準(zhǔn)單元由一個(gè)安裝在精密光機(jī)組件上的收發(fā)天線(xiàn),萬(wàn)向支架驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及粗跟蹤探測(cè)器(CCD)組成,主要作用是捕獲目標(biāo)和完成對(duì)目標(biāo)的粗跟蹤。在捕獲階段,粗瞄準(zhǔn)機(jī)構(gòu)接收由上位機(jī)根據(jù)已知的衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌跡或星歷表給出的命令信號(hào),將望遠(yuǎn)鏡定位到對(duì)方通信終端的方向上。為確保入射的信標(biāo)光在精跟瞄控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍內(nèi),必須根據(jù)粗跟蹤探測(cè)器給出的目標(biāo)脫靶量來(lái)控制萬(wàn)向支架上的望遠(yuǎn)鏡,使它的跟蹤精度必須保證系統(tǒng)的光軸處于精跟蹤探測(cè)器視場(chǎng)內(nèi),從而把信標(biāo)光引入精跟蹤探測(cè)器的視場(chǎng)內(nèi)。
2.2精跟蹤單元
精跟蹤單元的跟蹤精度將決定整個(gè)系統(tǒng)的跟蹤精度,它要求帶寬非常高,帶寬越高,對(duì)干擾的抑制能力就越強(qiáng),從而可加快系統(tǒng)的反應(yīng)速度,加強(qiáng)跟蹤精度。因此,設(shè)計(jì)一個(gè)高帶寬高精度的精跟蹤環(huán)是整個(gè)ATP系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。在這一單元我們可采用高幀頻、高靈敏度、具有跳躍式讀出模式的面陣電荷耦合器件(CCD)傳感器。它基于深埋溝道移位寄存器技術(shù),可以獲得非常高的讀出速率、非常低的噪聲和非常高的動(dòng)態(tài)范圍。通過(guò)由捕獲探測(cè)器(CCD)和定位探測(cè)器(OPI N)組成探測(cè)接收單元轉(zhuǎn)換,CCD完成捕獲與粗跟蹤,并將接收光引導(dǎo)至OPI N上,在OPI N中進(jìn)行誤差信號(hào)的檢測(cè),從而提高信標(biāo)光捕捉精度。
2.3控制單元
將捕捉的信號(hào)經(jīng)放大、整形和A/D變換處理后,在計(jì)算機(jī)中按一定的數(shù)據(jù)分配流程將信號(hào)輸入。然后通過(guò)計(jì)算機(jī)給出的速度控制信號(hào)和加速度控制信號(hào),又經(jīng)數(shù)據(jù)分配接口送入D/A轉(zhuǎn)換與處理網(wǎng)絡(luò),使伺服電機(jī)按要求轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)天線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別在水平和俯仰兩個(gè)方位轉(zhuǎn)動(dòng),以調(diào)整天線(xiàn)的位置,達(dá)到自動(dòng)捕獲、跟蹤、瞄準(zhǔn)的目的。
3、結(jié)語(yǔ)
通信技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了社會(huì)生活的進(jìn)步,在未來(lái)通信技術(shù)的研究上,應(yīng)不斷探索、創(chuàng)新,追求高新技術(shù)在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。
篇4
隨著我國(guó)應(yīng)急救援體系的發(fā)展,消防部隊(duì)已逐步成為城市主要的應(yīng)急救援力量,廣泛參與到自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、社會(huì)安全事件等公共突發(fā)事件的應(yīng)急救援處置中,并承擔(dān)了部分非緊急的社會(huì)救助任務(wù)。消防通信是消防部隊(duì)開(kāi)展滅火救援行動(dòng)的根本保障,是未來(lái)城市應(yīng)急救援體系中信息通信的主要組成部分。美國(guó)911恐怖襲擊事件中警察和消防員未建立統(tǒng)一的通信手段而造成的慘痛教訓(xùn)凸現(xiàn)出城市消防通信規(guī)劃的重要性,所以在城市消防規(guī)劃編制過(guò)程中合理規(guī)劃和部署消防通信的建設(shè)和發(fā)展,在規(guī)劃方針的指導(dǎo)下逐步建立和完善城市消防通信體系,是消防部隊(duì)在執(zhí)勤備戰(zhàn)和災(zāi)害救助中全面發(fā)揮應(yīng)急救援能力的根本保障。
2、消防通信規(guī)劃的現(xiàn)狀
消防通信規(guī)劃的編制主要由城市規(guī)劃設(shè)計(jì)單位和消防部門(mén)共同完成。由于城市建設(shè)和通信技術(shù)的高速發(fā)展,各地消防通信系統(tǒng)也在不斷的擴(kuò)展和升級(jí),消防通信建設(shè)所依據(jù)的《消防通信指揮系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》等規(guī)范文件的要求與目前的應(yīng)用現(xiàn)狀相差較大,內(nèi)容滯后且不全面,對(duì)規(guī)劃編制的指導(dǎo)意義不夠充分,一些通信指揮系統(tǒng)雖已達(dá)到火災(zāi)報(bào)警、火警受理、滅火救援通信調(diào)度等應(yīng)用的基本要求,實(shí)際中卻不能滿(mǎn)足新形勢(shì)下消防部隊(duì)?wèi)?yīng)急救援通信指揮的需求。并且由于消防通信規(guī)劃的專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)、技術(shù)要求高、涉及的領(lǐng)域廣泛繁多、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展不均衡等方面的原因,使消防通信規(guī)劃的編制工作難以有效和深入開(kāi)展,造成部分城市消防通信規(guī)劃的內(nèi)容空泛、缺乏深度、可操作性較差,不能切實(shí)有效的指導(dǎo)城市消防通信建設(shè)和發(fā)展。此外我國(guó)的應(yīng)急管理體系建設(shè)起步較晚,部分消防通信規(guī)劃內(nèi)容僅片面集中于火災(zāi)事故方面,缺乏城市應(yīng)急救援總體發(fā)展的綜合考慮,造成消防通信建設(shè)與城市應(yīng)急救援體系建設(shè)脫節(jié)。
3、消防通信建設(shè)現(xiàn)狀
消防部隊(duì)的信息通信建設(shè)按照公安部消防局信息化建設(shè)的總體規(guī)劃部署和具體要求展開(kāi),實(shí)施主要依靠當(dāng)?shù)卣?cái)政撥款、當(dāng)?shù)毓膊块T(mén)和電信部門(mén)的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及消防部隊(duì)自身的信息化裝備建設(shè)來(lái)完成,目前各級(jí)消防部隊(duì)均已形成了相對(duì)獨(dú)立的消防信息通信體系。以下將從基礎(chǔ)通信網(wǎng)、消防通信指揮中心、消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)等幾個(gè)消防規(guī)劃中涉及的重點(diǎn)方面具體展開(kāi)論述。
3.1 基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)
基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)是消防通信和城市應(yīng)急通信的基礎(chǔ)設(shè)施,網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)直接決定了消防部隊(duì)的信息應(yīng)用能力,所以基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展是消防通信規(guī)劃的重點(diǎn)。目前消防部隊(duì)依托公安信息網(wǎng)、公眾電信網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)超短波通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等多種通信網(wǎng)絡(luò)傳輸語(yǔ)音、圖像和數(shù)據(jù),形成了一套較為完整的消防通信網(wǎng)絡(luò)體系,以下歸納為計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)、有線(xiàn)通信網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信和短波通信網(wǎng)等幾部分介紹。
3.1.1 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)
目前消防部隊(duì)各級(jí)單位均已接入了以公安信息網(wǎng)為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng),這一網(wǎng)絡(luò)是消防部隊(duì)數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),承擔(dān)滅火救援指揮調(diào)度、消防綜合信息管理等大部分信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳遞,并可實(shí)現(xiàn)IP語(yǔ)音電話(huà)和視頻傳輸?shù)榷嗝襟w應(yīng)用。為保證調(diào)度指揮等重要信息的可靠傳遞,部分節(jié)點(diǎn)間還建立了指揮調(diào)度專(zhuān)線(xiàn)和備份網(wǎng)路。在消防通信規(guī)劃中應(yīng)按照當(dāng)?shù)毓残畔⒕W(wǎng)和消防部隊(duì)自身信息通信的建設(shè)情況以及各級(jí)消防部隊(duì)的信息通信需求,合理規(guī)劃消防計(jì)算機(jī)通信網(wǎng),確保網(wǎng)絡(luò)的全面接入和可靠暢通。
3.1.2 有線(xiàn)通信網(wǎng)
有線(xiàn)通信網(wǎng)包括報(bào)警電話(huà)接入和報(bào)警信息查詢(xún)專(zhuān)線(xiàn)、指揮調(diào)度專(zhuān)線(xiàn)、辦公市話(huà)網(wǎng)和公安專(zhuān)線(xiàn)網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò),是城市各級(jí)消防隊(duì)站獲知災(zāi)害事故發(fā)生和傳遞調(diào)度指揮命令的基礎(chǔ)信息通信網(wǎng)絡(luò)。其中報(bào)警電話(huà)接入專(zhuān)線(xiàn)是用于接受公用電話(huà)網(wǎng)的報(bào)警和城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的火警信號(hào)及相關(guān)信息的通信線(xiàn)路。報(bào)警信息查詢(xún)專(zhuān)線(xiàn)是用于獲取報(bào)警電話(huà)的位置、裝機(jī)人身份等信息的數(shù)據(jù)專(zhuān)線(xiàn)。指揮調(diào)度專(zhuān)線(xiàn)是用于連接火警受理終端、各消防站以及各相關(guān)聯(lián)動(dòng)單位的通信專(zhuān)線(xiàn)。辦公市話(huà)網(wǎng)和公安專(zhuān)線(xiàn)網(wǎng)是消防部隊(duì)內(nèi)部各級(jí)部門(mén)之間和與公安機(jī)關(guān)之間通信的辦公電話(huà)網(wǎng)。有線(xiàn)通信網(wǎng)是傳統(tǒng)的消防通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),目前各城市基本完成了消防有線(xiàn)通信網(wǎng)的建設(shè),在消防通信規(guī)劃中應(yīng)以未來(lái)網(wǎng)絡(luò)容量和性能的改進(jìn)及發(fā)展等內(nèi)容為主,確保消防有線(xiàn)通信網(wǎng)的完備可靠,保證消防部隊(duì)對(duì)災(zāi)害事故快速響應(yīng)和出動(dòng)調(diào)集命令的有效傳達(dá)。
3.1.3 無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)
無(wú)線(xiàn)通信是消防部隊(duì)在滅火救援展開(kāi)和進(jìn)行過(guò)程中用于災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)信息傳遞的主要通信方式。目前各級(jí)消防部隊(duì)普遍配備了用于現(xiàn)場(chǎng)通信的350MHz超短波無(wú)線(xiàn)常規(guī)通信設(shè)備,并利用轉(zhuǎn)信臺(tái)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍。大部分城市還依托當(dāng)?shù)毓矡o(wú)線(xiàn)集群通信系統(tǒng)建立了消防集群通信網(wǎng),北京、上海等地還建設(shè)了具備網(wǎng)絡(luò)容量大、通話(huà)質(zhì)量高、應(yīng)用功能多等特點(diǎn)的數(shù)字集群通信網(wǎng)。消防部隊(duì)以超短波無(wú)線(xiàn)通信為基礎(chǔ)構(gòu)成了由城市消防通信指揮網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)指揮網(wǎng)和滅火救援戰(zhàn)斗網(wǎng)組成的三級(jí)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò),并且利用GPRS、CDMA、3G等公眾移動(dòng)通信技術(shù)以及超短波、微波數(shù)傳設(shè)備等多種手段建立無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通信網(wǎng),用于傳輸滅火救援現(xiàn)場(chǎng)的圖像和數(shù)據(jù)信息。此外公眾移動(dòng)電話(huà)網(wǎng)也是消防部隊(duì)重要的輔助通信手段。合理規(guī)劃城市消防無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng),構(gòu)建可靠的無(wú)線(xiàn)通信體系是消防部隊(duì)在滅火救援過(guò)程中戰(zhàn)斗力有效發(fā)揮的根本保證。
3.1.4 衛(wèi)星通信和短波通信
在地震、泥石流等大型自然災(zāi)害救援或野外應(yīng)急救援中,依賴(lài)中繼站的常規(guī)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)往往會(huì)受到傳輸距離和范圍、電力供給、極端環(huán)境影響等方面的局限,不能滿(mǎn)足消防部隊(duì)信息通信的需要,此時(shí)衛(wèi)星通信和短波通信等應(yīng)急通信方式成為救援現(xiàn)場(chǎng)最有效的信息通信手段。目前公安部消防局已對(duì)消防衛(wèi)星通信體系做出總體的規(guī)劃和部署,并推進(jìn)消防衛(wèi)星通信網(wǎng)的建設(shè),一些城市的消防部隊(duì)先后配備了“動(dòng)中通”衛(wèi)星通信設(shè)備、便攜衛(wèi)星站、短波電臺(tái)等應(yīng)急通信裝備,在玉樹(shù)地震和舟曲縣特大泥石流等自然災(zāi)害救助和部分大型跨區(qū)滅火應(yīng)急救援中顯現(xiàn)出極強(qiáng)的應(yīng)急通信保障能力。消防衛(wèi)星通信和短波通信是應(yīng)急通信體系中的重要部分,是城市有效抵御極端災(zāi)害的基礎(chǔ)保障設(shè)施。
3.2 消防通信指揮中心
消防通信指揮中心是消防部隊(duì)信息通信和作戰(zhàn)指揮的中樞,具有受理報(bào)警、滅火救援指揮調(diào)度、信息情報(bào)支持等功能,負(fù)責(zé)火災(zāi)及其它災(zāi)害事故的接處警受理和消防救援力量的調(diào)度指揮。按照公安部“三臺(tái)合一”的要求,目前我國(guó)大部分地級(jí)以上城市均已設(shè)置了包括治安、交通、消防在內(nèi)的接處警指揮中心,建立了統(tǒng)一的集中受理和多部門(mén)聯(lián)動(dòng)的接處警平臺(tái),一些城市還進(jìn)一步將醫(yī)療救護(hù)、安全生產(chǎn)等應(yīng)急救援相關(guān)的領(lǐng)域納入其中,并形成城市綜合應(yīng)急救援指揮中心。部分通信指揮中心還具備使用手機(jī)定位技術(shù)和GIS技術(shù)確定報(bào)警人的位置、使用短信平臺(tái)受理報(bào)警、即時(shí)監(jiān)控救援力量的行動(dòng)狀態(tài)、通過(guò)圖像監(jiān)控系統(tǒng)獲取災(zāi)害發(fā)生區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)狀況和交通狀況等功能。在消防通信規(guī)劃中應(yīng)針對(duì)本地的實(shí)際情況,綜合考慮未來(lái)城市應(yīng)急救援體系的發(fā)展,確定消防通信指揮中心的建設(shè)發(fā)展方案。
移動(dòng)消防通信指揮中心是設(shè)置在專(zhuān)門(mén)的通信指揮車(chē)中并集成了消防通信指揮相關(guān)功能的移動(dòng)指揮平臺(tái),通常包括調(diào)度指揮臺(tái)、輔助決策信息系統(tǒng)、多種無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)、火場(chǎng)圖像系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)廣播、供電及照明等其他輔助設(shè)備,是眾多救援力量參與的復(fù)雜災(zāi)害事故處置現(xiàn)場(chǎng)中通信指揮的關(guān)鍵因素。按照城市規(guī)模和應(yīng)急救援體系的建設(shè)情況,配置不同功能組件和不同移動(dòng)及通信能力的消防通信指揮車(chē)是消防通信規(guī)劃中的重要問(wèn)題。
3.3 消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)
消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)是包括了滅火救援指揮、消防監(jiān)督管理、部隊(duì)管理和消防公眾服務(wù)等多種應(yīng)用功能的信息系統(tǒng)集成,是消防通信中應(yīng)用軟件的主要部分。按照消防部隊(duì)信息化建設(shè)總體規(guī)劃和部署,各級(jí)消防部隊(duì)將逐步推廣和應(yīng)用包括消防基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)、消防公共服務(wù)平臺(tái)及各消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)等部分的一體化業(yè)務(wù)平臺(tái)。目前各地統(tǒng)一按照公安部消防局部署方案的要求,逐步開(kāi)展了消防監(jiān)督管理、部隊(duì)管理和公眾服務(wù)等信息系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用,而對(duì)于消防基礎(chǔ)信息平臺(tái)、滅火救援指揮系統(tǒng)等面向滅火救援指揮和管理的信息系統(tǒng),因受到基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)和通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)情況的局限,各地的應(yīng)用程度差異較大。在消防通信規(guī)劃中,應(yīng)將建立和完善城市地理信息、火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)信息、危險(xiǎn)源信息、水、電、生產(chǎn)、醫(yī)療救護(hù)信息等內(nèi)容的城市應(yīng)急救援基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù),以及按照城市應(yīng)急救援的具體需求開(kāi)展消防指揮調(diào)度系統(tǒng)、消防指揮決策系統(tǒng)、重大危險(xiǎn)源評(píng)估系統(tǒng)、模擬演練等系統(tǒng)的應(yīng)用納入到消防通信規(guī)劃中重點(diǎn)建設(shè)。
4、未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
篇5
隨著我國(guó)應(yīng)急救援體系的發(fā)展,消防部隊(duì)已逐步成為城市主要的應(yīng)急救援力量,廣泛參與到自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、社會(huì)安全事件等公共突發(fā)事件的應(yīng)急救援處置中,并承擔(dān)了部分非緊急的社會(huì)救助任務(wù)。消防通信是消防部隊(duì)開(kāi)展滅火救援行動(dòng)的根本保障,是未來(lái)城市應(yīng)急救援體系中信息通信的主要組成部分。美國(guó)911恐怖襲擊事件中警察和消防員未建立統(tǒng)一的通信手段而造成的慘痛教訓(xùn)凸現(xiàn)出城市消防通信規(guī)劃的重要性,所以在城市消防規(guī)劃編制過(guò)程中合理規(guī)劃和部署消防通信的建設(shè)和發(fā)展,在規(guī)劃方針的指導(dǎo)下逐步建立和完善城市消防通信體系,是消防部隊(duì)在執(zhí)勤備戰(zhàn)和災(zāi)害救助中全面發(fā)揮應(yīng)急救援能力的根本保障。
2、消防通信規(guī)劃的現(xiàn)狀
消防通信規(guī)劃的編制主要由城市規(guī)劃設(shè)計(jì)單位和消防部門(mén)共同完成。由于城市建設(shè)和通信技術(shù)的高速發(fā)展,各地消防通信系統(tǒng)也在不斷的擴(kuò)展和升級(jí),消防通信建設(shè)所依據(jù)的《消防通信指揮系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》等規(guī)范文件的要求與目前的應(yīng)用現(xiàn)狀相差較大,內(nèi)容滯后且不全面,對(duì)規(guī)劃編制的指導(dǎo)意義不夠充分,一些通信指揮系統(tǒng)雖已達(dá)到火災(zāi)報(bào)警、火警受理、滅火救援通信調(diào)度等應(yīng)用的基本要求,實(shí)際中卻不能滿(mǎn)足新形勢(shì)下消防部隊(duì)?wèi)?yīng)急救援通信指揮的需求。并且由于消防通信規(guī)劃的專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)、技術(shù)要求高、涉及的領(lǐng)域廣泛繁多、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展不均衡等方面的原因,使消防通信規(guī)劃的編制工作難以有效和深入開(kāi)展,造成部分城市消防通信規(guī)劃的內(nèi)容空泛、缺乏深度、可操作性較差,不能切實(shí)有效的指導(dǎo)城市消防通信建設(shè)和發(fā)展。此外我國(guó)的應(yīng)急管理體系建設(shè)起步較晚,部分消防通信規(guī)劃內(nèi)容僅片面集中于火災(zāi)事故方面,缺乏城市應(yīng)急救援總體發(fā)展的綜合考慮,造成消防通信建設(shè)與城市應(yīng)急救援體系建設(shè)脫節(jié)。
3、消防通信建設(shè)現(xiàn)狀
消防部隊(duì)的信息通信建設(shè)按照公安部消防局信息化建設(shè)的總體規(guī)劃部署和具體要求展開(kāi),實(shí)施主要依靠當(dāng)?shù)卣?cái)政撥款、當(dāng)?shù)毓膊块T(mén)和電信部門(mén)的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及消防部隊(duì)自身的信息化裝備建設(shè)來(lái)完成,目前各級(jí)消防部隊(duì)均已形成了相對(duì)獨(dú)立的消防信息通信體系。以下將從基礎(chǔ)通信網(wǎng)、消防通信指揮中心、消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)等幾個(gè)消防規(guī)劃中涉及的重點(diǎn)方面具體展開(kāi)論述。
3.1 基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)
基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)是消防通信和城市應(yīng)急通信的基礎(chǔ)設(shè)施,網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)直接決定了消防部隊(duì)的信息應(yīng)用能力,所以基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展是消防通信規(guī)劃的重點(diǎn)。目前消防部隊(duì)依托公安信息網(wǎng)、公眾電信網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)超短波通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等多種通信網(wǎng)絡(luò)傳輸語(yǔ)音、圖像和數(shù)據(jù),形成了一套較為完整的消防通信網(wǎng)絡(luò)體系,以下歸納為計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)、有線(xiàn)通信網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信和短波通信網(wǎng)等幾部分介紹。
3.1.1 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)
目前消防部隊(duì)各級(jí)單位均已接入了以公安信息網(wǎng)為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng),這一網(wǎng)絡(luò)是消防部隊(duì)數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),承擔(dān)滅火救援指揮調(diào)度、消防綜合信息管理等大部分信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳遞,并可實(shí)現(xiàn)ip語(yǔ)音電話(huà)和視頻傳輸?shù)榷嗝襟w應(yīng)用。為保證調(diào)度指揮等重要信息的可靠傳遞,部分節(jié)點(diǎn)間還建立了指揮調(diào)度專(zhuān)線(xiàn)和備份網(wǎng)路。在消防通信規(guī)劃中應(yīng)按照當(dāng)?shù)毓残畔⒕W(wǎng)和消防部隊(duì)自身信息通信的建設(shè)情況以及各級(jí)消防部隊(duì)的信息通信需求,合理規(guī)劃消防計(jì)算機(jī)通信網(wǎng),確保網(wǎng)絡(luò)的全面接入和可靠暢通。
3.1.2 有線(xiàn)通信網(wǎng)
有線(xiàn)通信網(wǎng)包括報(bào)警電話(huà)接入和報(bào)警信息查詢(xún)專(zhuān)線(xiàn)、指揮調(diào)度專(zhuān)線(xiàn)、辦公市話(huà)網(wǎng)和公安專(zhuān)線(xiàn)網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò),是城市各級(jí)消防隊(duì)站獲知災(zāi)害事故發(fā)生和傳遞調(diào)度指揮命令的基礎(chǔ)信息通信網(wǎng)絡(luò)。其中報(bào)警電話(huà)接入專(zhuān)線(xiàn)是用于接受公用電話(huà)網(wǎng)的報(bào)警和城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的火警信號(hào)及相關(guān)信息的通信線(xiàn)路。報(bào)警信息查詢(xún)專(zhuān)線(xiàn)是用于獲取報(bào)警電話(huà)的位置、裝機(jī)人身份等信息的數(shù)據(jù)專(zhuān)線(xiàn)。指揮調(diào)度專(zhuān)線(xiàn)是用于連接火警受理終端、各消防站以及各相關(guān)聯(lián)動(dòng)單位的通信專(zhuān)線(xiàn)。辦公市話(huà)網(wǎng)和公安專(zhuān)線(xiàn)網(wǎng)是消防部隊(duì)內(nèi)部各級(jí)部門(mén)之間和與公安機(jī)關(guān)之間通信的辦公電話(huà)網(wǎng)。有線(xiàn)通信網(wǎng)是傳統(tǒng)的消防通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),目前各城市基本完成了消防有線(xiàn)通信網(wǎng)的建設(shè),在消防通信規(guī)劃中應(yīng)以未來(lái)網(wǎng)絡(luò)容量和性能的改進(jìn)及發(fā)展等內(nèi)容為主,確保消防有線(xiàn)通信網(wǎng)的完備可靠,保證消防部隊(duì)對(duì)災(zāi)害事故快速響應(yīng)和出動(dòng)調(diào)集命令的有效傳達(dá)。
3.1.3 無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)
無(wú)線(xiàn)通信是消防部隊(duì)在滅火救援展開(kāi)和進(jìn)行過(guò)程中用于災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)信息傳遞的主要通信方式。目前各級(jí)消防部隊(duì)普遍配備了用于現(xiàn)場(chǎng)通信的350mhz超短波無(wú)線(xiàn)常規(guī)通信設(shè)備,并利用轉(zhuǎn)信臺(tái)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍。大部分城市還依托當(dāng)?shù)毓矡o(wú)線(xiàn)集群通信系統(tǒng)建立了消防集群通信網(wǎng),北京、上海等地還建設(shè)了具備網(wǎng)絡(luò)容量大、通話(huà)質(zhì)量高、應(yīng)用功能多等特點(diǎn)的數(shù)字集群通信網(wǎng)。消防部隊(duì)以超短波無(wú)線(xiàn)通信為基礎(chǔ)構(gòu)成了由城市消防通信指揮網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)指揮網(wǎng)和滅火救援戰(zhàn)斗網(wǎng)組成的三級(jí)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò),并且利用gprs、cdma、3g等公眾移動(dòng)通信技術(shù)以及超短波、微波數(shù)傳設(shè)備等多種手段建立無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通信網(wǎng),用于傳輸滅火救援現(xiàn)場(chǎng)的圖像和數(shù)據(jù)信息。此外公眾移動(dòng)電話(huà)網(wǎng)也是消防部隊(duì)重要的輔助通信手段。合理規(guī)劃城市消防無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng),構(gòu)建可靠的無(wú)線(xiàn)通信體系是消防部隊(duì)在滅火救援過(guò)程中戰(zhàn)斗力有效發(fā)揮的根本保證。
3.1.4 衛(wèi)星通信和短波通信
在地震、泥石流等大型自然災(zāi)害救援或野外應(yīng)急救援中,依賴(lài)中繼站的常規(guī)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)往往會(huì)受到傳輸距離和范圍、電力供給、極端環(huán)境影響等方面的局限,不能滿(mǎn)足消防部隊(duì)信息通信的需要,此時(shí)衛(wèi)星通信和短波通信等應(yīng)急通信方式成為救援現(xiàn)場(chǎng)最有效的信息通信手段。目前公安部消防局已對(duì)消防衛(wèi)星通信體系做出總體的規(guī)劃和部署,并推進(jìn)消防衛(wèi)星通信網(wǎng)的建設(shè),一些城市的消防部隊(duì)先后配備了“動(dòng)中通”衛(wèi)星通信設(shè)備、便攜衛(wèi)星站、短波電臺(tái)等應(yīng)急通信裝備,在玉樹(shù)地震和舟曲縣特大泥石流等自然災(zāi)害救助和部分大型跨區(qū)滅火應(yīng)急救援中顯現(xiàn)出極強(qiáng)的應(yīng)急通信保障能力。消防衛(wèi)星通信和短波通信是應(yīng)急通信體系中的重要部分,是城市有效抵御極端災(zāi)害的基礎(chǔ)保障設(shè)施。
3.2 消防通信指揮中心
消防通信指揮中心是消防部隊(duì)信息通信和作戰(zhàn)指揮的中樞,具有受理報(bào)警、滅火救援指揮調(diào)度、信息情報(bào)支持等功能,負(fù)責(zé)火災(zāi)及其它災(zāi)害事故的接處警受理和消防救援力量的調(diào)度指揮。按照公安部“三臺(tái)合一”的要求,目前我國(guó)大部分地級(jí)以上城市均已設(shè)置了包括治安、交通、消防在內(nèi)的接處警指揮中心,建立了統(tǒng)一的集中受理和多部門(mén)聯(lián)動(dòng)的接處警平臺(tái),一些城市還進(jìn)一步將醫(yī)療救護(hù)、安全生產(chǎn)等應(yīng)急救援相關(guān)的領(lǐng)域納入其中,并形成城市綜合應(yīng)急救援指揮中心。部分通信指揮中心還具備使用手機(jī)定位技術(shù)和gis技術(shù)確定報(bào)警人的位置、使用短信平臺(tái)受理報(bào)警、即時(shí)監(jiān)控救援力量的行動(dòng)狀態(tài)、通過(guò)圖像監(jiān)控系統(tǒng)獲取災(zāi)害發(fā)生區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)狀況和交通狀況等功能。在消防通信規(guī)劃中應(yīng)針對(duì)本地的實(shí)際情況,綜合考慮未來(lái)城市應(yīng)急救援體系的發(fā)展,確定消防通信指揮中心的建設(shè)發(fā)展方案。
移動(dòng)消防通信指揮中心是設(shè)置在專(zhuān)門(mén)的通信指揮車(chē)中并集成了消防通信指揮相關(guān)功能的移動(dòng)指揮平臺(tái),通常包括調(diào)度指揮臺(tái)、輔助決策信息系統(tǒng)、多種無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)、火場(chǎng)圖像系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)廣播、供電及照明等其他輔助設(shè)備,是眾多救援力量參與的復(fù)雜災(zāi)害事故處置現(xiàn)場(chǎng)中通信指揮的關(guān)鍵因素。按照城市規(guī)模和應(yīng)急救援體系的建設(shè)情況,配置不同功能組件和不同移動(dòng)及通信能力的消防通信指揮車(chē)是消防通信規(guī)劃中的重要問(wèn)題。
3.3 消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)
消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)是包括了滅火救援指揮、消防監(jiān)督管理、部隊(duì)管理和消防公眾服務(wù)等多種應(yīng)用功能的信息系統(tǒng)集成,是消防通信中應(yīng)用軟件的主要部分。按照消防部隊(duì)信息化建設(shè)總體規(guī)劃和部署,各級(jí)消防部隊(duì)將逐步推廣和應(yīng)用包括消防基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)、消防公共服務(wù)平臺(tái)及各消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)等部分的一體化業(yè)務(wù)平臺(tái)。目前各地統(tǒng)一按照公安部消防局部署方案的要求,逐步開(kāi)展了消防監(jiān)督管理、部隊(duì)管理和公眾服務(wù)等信息系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用,而對(duì)于消防基礎(chǔ)信息平臺(tái)、滅火救援指揮系統(tǒng)等面向滅火救援指揮和管理的信息系統(tǒng),因受到基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)和通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)情況的局限,各地的應(yīng)用程度差異較大。在消防通信規(guī)劃中,應(yīng)將建立和完善城市地理信息、火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)信息、危險(xiǎn)源信息、水、電、生產(chǎn)、醫(yī)療救護(hù)信息等內(nèi)容的城市應(yīng)急救援基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù),以及按照城市應(yīng)急救援的具體需求開(kāi)展消防指揮調(diào)度系統(tǒng)、消防指揮決策系統(tǒng)、重大危險(xiǎn)源評(píng)估系統(tǒng)、模擬演練等系統(tǒng)的應(yīng)用納入到消防通信規(guī)劃中重點(diǎn)建設(shè)。
4、未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
隨著信息通信技術(shù)的高速發(fā)展,眾多高性能的通信技術(shù)將逐步應(yīng)用于消防通信領(lǐng)域中,不斷推進(jìn)消防通信的發(fā)展。目前第四代移動(dòng)通信技術(shù)已進(jìn)入實(shí)驗(yàn)性應(yīng)用階段,在不久的將來(lái)勢(shì)必將成為消防通信體系中高質(zhì)量傳輸數(shù)據(jù)信息的重要手段。信息通信硬件設(shè)備的發(fā)展,使信息通信裝備的通信性能和移動(dòng)性能不斷提升,設(shè)備成本將更加低廉,未來(lái)隨著多媒體單兵信息裝備的深入應(yīng)用,使災(zāi)害救援現(xiàn)場(chǎng)各級(jí)指戰(zhàn)員具備強(qiáng)大的信息通信能力,數(shù)字集群通信、衛(wèi)星通信、微波數(shù)據(jù)通信等通信設(shè)備也將廣泛裝備到各級(jí)消防部隊(duì)中,逐步成為普遍配備的常規(guī)通信手段。隨著城市災(zāi)害聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè),消防通信指揮中心可以智能感知火災(zāi)等災(zāi)害事故的發(fā)生并及時(shí)獲取相關(guān)災(zāi)情信息,極大的提高消防部隊(duì)對(duì)災(zāi)害事故響應(yīng)能力。此外物聯(lián)網(wǎng)、遙感技術(shù)、傳感器技術(shù)、ad hoc網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)用于消防領(lǐng)域,可以即時(shí)、全面、深入的獲得滅火和應(yīng)急救援現(xiàn)場(chǎng)的災(zāi)情狀況和救援實(shí)力狀況,實(shí)現(xiàn)天空地一體的消防通信體系和數(shù)字化指揮調(diào)度體系。在消防通信規(guī)劃中,應(yīng)結(jié)合未來(lái)通信新技術(shù)的發(fā)展,合理規(guī)劃和部署城市消防通信建設(shè)。
5、問(wèn)題和建議
消防通信的發(fā)展應(yīng)與城市應(yīng)急救援體系各方面的發(fā)展情況及相關(guān)領(lǐng)域的具體情況協(xié)調(diào)統(tǒng)一。由于通信技術(shù)的發(fā)展速度較高,消防通信規(guī)劃編制中應(yīng)準(zhǔn)確預(yù)見(jiàn)未來(lái)城市消防通信的需求,在首先確立適合消防通信發(fā)展總體框架基礎(chǔ)上靈活的選擇兼容性好、生命力強(qiáng)并具備開(kāi)放和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)和設(shè)備,有效避免重復(fù)建設(shè),并盡量降低系統(tǒng)升級(jí)換代和改造的成本。發(fā)展中還應(yīng)重視基礎(chǔ)通信設(shè)施建設(shè),切忌盲目追求新技術(shù)和熱點(diǎn)技術(shù)。可靠度和抗災(zāi)能力是消防通信系統(tǒng)中不能忽視的問(wèn)題,應(yīng)充分考慮應(yīng)急狀況下缺乏電源供給、設(shè)備損壞、大量用戶(hù)占用等特殊情況的系統(tǒng)運(yùn)行,合理劃分系統(tǒng)中緊急與非緊急應(yīng)用的分工、采取冗余和備份設(shè)計(jì)、增設(shè)應(yīng)急狀態(tài)的專(zhuān)用模式等手段提高系統(tǒng)可靠程度和對(duì)災(zāi)害的抗擊能力。此外消防通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中還應(yīng)充分考慮到互聯(lián)網(wǎng)、公安網(wǎng)、公眾話(huà)務(wù)網(wǎng)、政務(wù)網(wǎng)等多個(gè)獨(dú)立通信網(wǎng)絡(luò)中各種系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的融通,設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量將系統(tǒng)各具體應(yīng)用建立在統(tǒng)一的平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)中,并采用一些安全穩(wěn)妥的連接手段,共享和交換各網(wǎng)絡(luò)間的信息數(shù)據(jù)。
參考文獻(xiàn)
[1] gb50313.防通信指揮系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[s].
[2] 張昊.論重特大災(zāi)害消防應(yīng)急通信技術(shù)[j].消防科學(xué)與技術(shù),2011,30(2):132-136
篇6
1.引言
我國(guó)的(大型)水電站一般都地處高山峽谷,河床狹窄,兩岸山體地勢(shì)陡峭。自然地理?xiàng)l件十分惡劣。而根據(jù)地形條件和樞紐布置需要,地下廠(chǎng)房引水發(fā)電系統(tǒng)設(shè)在山體內(nèi),主廠(chǎng)房及相應(yīng)的機(jī)電設(shè)備基本布置在地下洞室內(nèi)。而根據(jù)工程需要,交通及相關(guān)隧道和洞室里程數(shù)在數(shù)十公里到一百多公里。不管是是建設(shè)期還是在運(yùn)行期,水電站對(duì)通信的需求大且重要。而且水電站的站址一般都遠(yuǎn)離通信發(fā)達(dá)的地市級(jí)城市,建站前的通信并極不發(fā)達(dá),甚至是通信的盲區(qū)。這就要求通信網(wǎng)在建設(shè)時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求組建良好網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),在保證通信暢通的前提下,節(jié)約投資,同時(shí)又能兼顧電站運(yùn)行時(shí)的大部分通信,而在電站運(yùn)行前,只需建設(shè)部分生產(chǎn)通信即可。下面就二灘水電開(kāi)發(fā)公司在建的錦屏水電站和在運(yùn)行的二灘電站的通信組網(wǎng)方式進(jìn)行介紹,探討水電站通信組網(wǎng)方式的合理性,希望能為水電站的建設(shè)和運(yùn)行的通信組網(wǎng)方式提供相關(guān)借鑒。
2.水電站建設(shè)期通信組網(wǎng)方式
這部分主要介紹是錦屏水電站通信組網(wǎng)方式。
2.1合理引進(jìn)社會(huì)通信資源組建從施工區(qū)到通信相對(duì)發(fā)達(dá)的區(qū)域中心城市的干線(xiàn)傳輸網(wǎng)并建設(shè)場(chǎng)內(nèi)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)和有線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)
錦屏電站地處四川省涼山彝族自治州鹽源縣和木里縣境內(nèi),施工場(chǎng)地分散,施工前期距西昌市公路里程約200km,在建站前交通極不發(fā)達(dá),周?chē)鸁o(wú)可利用的公網(wǎng)通信,建設(shè)者們根據(jù)這一條件,與涼山州所有社會(huì)通信資源提供者(電信公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商)進(jìn)行了洽談,很多電信公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商因前期施工艱難、運(yùn)行時(shí)維護(hù)困難、投資巨大且回收無(wú)把握而退卻,只有兩家(一家從事無(wú)線(xiàn)通信,一家從事有線(xiàn)通信)愿意,并與業(yè)主方簽訂了相關(guān)合作協(xié)議。兩家基本上各司其職、互不干涉,不產(chǎn)生不良競(jìng)爭(zhēng),工作的重心基本上只需放在網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行維護(hù)上,對(duì)提高網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量、保證通信暢通有很大的好處。
有線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)是負(fù)責(zé)傳統(tǒng)的pstn和ip網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),能解決固定語(yǔ)音通信、傳真和因特網(wǎng)等的需求,主要滿(mǎn)足各露天營(yíng)區(qū)人員聚居的地方。
而無(wú)線(xiàn)通信,主要是移動(dòng)通信。隨著現(xiàn)代人對(duì)手機(jī)的依賴(lài)性越來(lái)越大,加之施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地分散,對(duì)外專(zhuān)用交通公路的里程很長(zhǎng),且公路也沒(méi)有移動(dòng)信號(hào)覆蓋,故在施工區(qū)域和對(duì)外專(zhuān)用交通公路移動(dòng)信號(hào)的覆蓋方案基本是這樣的:在露天區(qū)域,采用的是宏小區(qū)基站,采用定向天線(xiàn)或全向天線(xiàn),這樣移動(dòng)信號(hào)覆蓋的區(qū)域相對(duì)比較廣,對(duì)有山峰阻擋部分山溝無(wú)移動(dòng)信號(hào)的作業(yè)區(qū),可采取在山峰合適的地方加裝同頻或移頻轉(zhuǎn)發(fā)附近基站信號(hào)的裝置,滿(mǎn)足生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的需要;在主要交通隧道和主要洞室,則采用一體化基站或直放站,采用定向天線(xiàn),基站方式一般能覆蓋5公里,直放站能覆蓋1公里多一點(diǎn),這要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況決定;而對(duì)于正在開(kāi)挖的重要洞室,因作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境特別惡劣,可能會(huì)有強(qiáng)巖爆、塌方、地面涌水等安全隱患存在,因而在掌子面作業(yè)現(xiàn)場(chǎng),保障通信暢通顯得尤為重要,需要覆蓋,而在該洞室的其它段,因?qū)νㄐ诺男枨蟛皇呛軓?qiáng)烈,為節(jié)約投資,可以不考慮覆蓋,這就可以采用根據(jù)作業(yè)面的改變而搬移直放站或一體化基站的辦法來(lái)解決作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)通信的需求。
2.2 依托高等級(jí)電壓輸電線(xiàn)路的opgw(地線(xiàn)復(fù)合光纜)建設(shè)干線(xiàn)傳輸線(xiàn)路
這種輸電線(xiàn)路主要是110kv電力線(xiàn)路,指的是從地市級(jí)電網(wǎng)的某個(gè)變電站到施工區(qū)域的某個(gè)變電站,在電站建設(shè)期,為施工現(xiàn)場(chǎng)提供電源,而在電站運(yùn)行期,是需要作為電站的備用電源而永久留下來(lái)的,這趟線(xiàn)路是需要業(yè)主投資,業(yè)主可以與地市電業(yè)局共用opgw的纖芯,opgw這種光纜可靠性和安全性都很高,故障率極低,基本不需維護(hù)。錦屏工地對(duì)外opgw光纜從建成到現(xiàn)在還沒(méi)出現(xiàn)過(guò)中斷的問(wèn)題。考慮地市級(jí)電網(wǎng)通信需求和業(yè)主自己通信的需求,一般建議使用16芯的opgw。其中業(yè)主使用的部分,在滿(mǎn)足自己需要的前提下,可以考慮提供給進(jìn)入施工區(qū)電信公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商作為備用路由。這是因?yàn)閺耐ㄐ畔鄬?duì)發(fā)達(dá)的地方到電站施工現(xiàn)場(chǎng),這些區(qū)域經(jīng)常發(fā)生泥石流、塌方、飛石等,往往這些事故發(fā)生時(shí),運(yùn)營(yíng)商通信光纜經(jīng)常被砸斷,并且一般是幾處同時(shí)被砸斷,經(jīng)常造成施工現(xiàn)場(chǎng)與外部通信中斷,少則幾小時(shí),多則幾天才能搶通。如果業(yè)主能將自己的這部分光纜提供幾芯給電信運(yùn)營(yíng)商(包括以后電站運(yùn)行時(shí)),作為施工現(xiàn)場(chǎng)到外面匯接局的備用路由,通信暢通的保障率將為大大提高。
2.3依托場(chǎng)內(nèi)施工電網(wǎng)合理建設(shè)自有的場(chǎng)內(nèi)臨永結(jié)合通信網(wǎng)
水電站建在高山峽谷中,施工場(chǎng)地特別分散,錦屏電站尤其如此,場(chǎng)內(nèi)散布了14個(gè)變電站或開(kāi)關(guān)站為施工提供相關(guān)電源,而且還有不下10處散集的施工人員居住處,因分布分散,部分是電信運(yùn)行商不愿意進(jìn)行有線(xiàn)通信覆蓋的,因?yàn)橥顿Y大且沒(méi)有什么收益,而這些點(diǎn)的大部分點(diǎn),如一些變電站,是在電站運(yùn)行期還需留下來(lái)繼續(xù)使用的,因而通信問(wèn)題是需要永久解決的,因此,在連接各變電站的電力線(xiàn)路上架設(shè)opgw光纜或adss光纜,組建自有的場(chǎng)內(nèi)臨永結(jié)合通信網(wǎng)是十分必要的,這不但能給自用工程施工工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)、大壩施工監(jiān)視系統(tǒng)等提供通信網(wǎng)絡(luò),也能給電信運(yùn)行商提供通信備用通道,能很好地解決場(chǎng)內(nèi)內(nèi)部通信的需求。
2.4 應(yīng)急通信的建設(shè)
這主要指的是衛(wèi)星通信,相對(duì)前面而言,這部分通信網(wǎng)的就不用建設(shè)了,只需購(gòu)買(mǎi)不同的衛(wèi)星終端,數(shù)量足夠即可。這在工程前期特別重要,因?yàn)槟菚r(shí)前面的所述的通信網(wǎng)絡(luò)基本還沒(méi)建成,對(duì)外溝通就指靠它們了,當(dāng)然在前面那些網(wǎng)絡(luò)建成之后也能備不時(shí)之需。
3.水電站運(yùn)行時(shí)的通信組網(wǎng)方式
3.1二灘水電站的通信組網(wǎng)方式介紹
二灘水電站的通信組網(wǎng)方式主要有如下三種:
3.1.1與四川省調(diào)之間的直接連接。這部分由二(灘)—自(貢)—成(都)微波和川西南opgw光纖環(huán)網(wǎng)(屬四川電網(wǎng))組成。因?yàn)楝F(xiàn)在的通信網(wǎng)絡(luò)都趨向于光纖網(wǎng),故二—自—成微波鏈路基本不傳輸重要的電力數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。二灘電站是作為川西南opgw光纖環(huán)網(wǎng)的一個(gè)網(wǎng)元,所以,四川省調(diào)所需的二灘水電站的所有運(yùn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)信息是通過(guò)這個(gè)主用通道來(lái)傳輸?shù)摹.?dāng)然二灘水電站與四川省調(diào)之間的調(diào)度、行政電話(huà)是通過(guò)這兩個(gè)通道來(lái)連接的。
3.1.2通過(guò)電信公網(wǎng)到四川省調(diào)。因?yàn)椋壳半娦判袠I(yè)幾乎所有的干線(xiàn)鏈路都是由光纖環(huán)網(wǎng)組成。這部分鏈路主要是租用2m電路專(zhuān)用通道(二灘—四川省調(diào))作為電力運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)膫溆猛ǖ馈?nbsp;
這兩個(gè)通道相互備用,能很好地保障電站電力相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確、安全地傳輸?shù)秸{(diào)度。
3.1.3通過(guò)攀枝花電信公網(wǎng)傳輸語(yǔ)音和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息。
這個(gè)通道主要是滿(mǎn)足員工日常生活和工作中對(duì)語(yǔ)音和網(wǎng)絡(luò)信息的需求。
4.各電站到二灘公司集控中心通信組網(wǎng)方式的構(gòu)想
目前,二灘公司集控中心還在籌建中,因?yàn)椋綍r(shí)該集控中心要集中監(jiān)視和控制二灘公司所有電站機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)等,故電站到集控中心的通信(主要解決電力生產(chǎn)的數(shù)據(jù)傳輸)是很重要的,通過(guò)對(duì)3的介紹,相信大家也知道了怎么解決,那就是向四川電網(wǎng)專(zhuān)用通信網(wǎng)及電信公網(wǎng)分別租用相應(yīng)2m電路,組成相互熱備用通道,滿(mǎn)足電力生產(chǎn)需要。
5.建立通信網(wǎng)管網(wǎng)
通信網(wǎng)管網(wǎng)能很好地監(jiān)控到通信設(shè)施及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)通信設(shè)施及設(shè)備的故障和減少通信中斷時(shí)間是很好的手段。特別是在電站建設(shè)期,施工環(huán)境灰塵大、施工車(chē)輛時(shí)常撞斷通信光纜及撞壞通信設(shè)備、時(shí)有發(fā)生的施工正常非正常停電等,這些都市導(dǎo)致通信局部中斷的因素,當(dāng)然這些主要是指運(yùn)用商的通信網(wǎng)絡(luò)。因而不管是在運(yùn)營(yíng)商的通信網(wǎng)絡(luò)還是在業(yè)主的通信網(wǎng)絡(luò),不管是在干線(xiàn)還是在支線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò),建立通信網(wǎng)管網(wǎng),監(jiān)控通信設(shè)施及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)通信設(shè)施及設(shè)備的故障,減少通信中斷時(shí)間,這是保障通信暢通是十分必要的。
6.結(jié)語(yǔ)
雅礱江的水電站工程項(xiàng)目是我國(guó)西電東送的骨干電源之一,加之這些水電站基本地處偏僻,自然條件惡劣,為提高雅礱江流域水電站的施工管理水平和保證電站發(fā)電及防汛的安全穩(wěn)定運(yùn)行,電站與電網(wǎng)調(diào)度及本公司集控中心等的通信暢通就尤為重要,錦屏電站施工通信網(wǎng)完全組建完之后,錦屏電站施工現(xiàn)場(chǎng)與外界的通信就沒(méi)有中斷過(guò),而二灘電站與四川省調(diào)的各種通信也沒(méi)有出現(xiàn)中斷的現(xiàn)象。因此,在雅礱江的水電站建設(shè)期以電信運(yùn)營(yíng)商通信網(wǎng)為主,以業(yè)主建設(shè)通信網(wǎng)為輔,并相互提供網(wǎng)絡(luò)支持,而在電站運(yùn)行期,通過(guò)租用電網(wǎng)專(zhuān)用通信網(wǎng)和電信公網(wǎng)的2m電路來(lái)解決電站到集控中心通信,這種通信網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式是合理的,也是經(jīng)濟(jì)的,對(duì)保障通信暢通提供了強(qiáng)力的支持。
篇7
我國(guó)的(大型)水電站一般都地處高山峽谷,河床狹窄,兩岸山體地勢(shì)陡峭。自然地理?xiàng)l件十分惡劣。而根據(jù)地形條件和樞紐布置需要,地下廠(chǎng)房引水發(fā)電系統(tǒng)設(shè)在山體內(nèi),主廠(chǎng)房及相應(yīng)的機(jī)電設(shè)備基本布置在地下洞室內(nèi)。而根據(jù)工程需要,交通及相關(guān)隧道和洞室里程數(shù)在數(shù)十公里到一百多公里。不管是是建設(shè)期還是在運(yùn)行期,水電站對(duì)通信的需求大且重要。而且水電站的站址一般都遠(yuǎn)離通信發(fā)達(dá)的地市級(jí)城市,建站前的通信并極不發(fā)達(dá),甚至是通信的盲區(qū)。這就要求通信網(wǎng)在建設(shè)時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求組建良好網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),在保證通信暢通的前提下,節(jié)約投資,同時(shí)又能兼顧電站運(yùn)行時(shí)的大部分通信,而在電站運(yùn)行前,只需建設(shè)部分生產(chǎn)通信即可。下面就二灘水電開(kāi)發(fā)公司在建的錦屏水電站和在運(yùn)行的二灘電站的通信組網(wǎng)方式進(jìn)行介紹,探討水電站通信組網(wǎng)方式的合理性,希望能為水電站的建設(shè)和運(yùn)行的通信組網(wǎng)方式提供相關(guān)借鑒。
2.水電站建設(shè)期通信組網(wǎng)方式
這部分主要介紹是錦屏水電站通信組網(wǎng)方式。
2.1合理引進(jìn)社會(huì)通信資源組建從施工區(qū)到通信相對(duì)發(fā)達(dá)的區(qū)域中心城市的干線(xiàn)傳輸網(wǎng)并建設(shè)場(chǎng)內(nèi)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)和有線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)
錦屏電站地處四川省涼山彝族自治州鹽源縣和木里縣境內(nèi),施工場(chǎng)地分散,施工前期距西昌市公路里程約200km,在建站前交通極不發(fā)達(dá),周?chē)鸁o(wú)可利用的公網(wǎng)通信,建設(shè)者們根據(jù)這一條件,與涼山州所有社會(huì)通信資源提供者(電信公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商)進(jìn)行了洽談,很多電信公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商因前期施工艱難、運(yùn)行時(shí)維護(hù)困難、投資巨大且回收無(wú)把握而退卻,只有兩家(一家從事無(wú)線(xiàn)通信,一家從事有線(xiàn)通信)愿意,并與業(yè)主方簽訂了相關(guān)合作協(xié)議。兩家基本上各司其職、互不干涉,不產(chǎn)生不良競(jìng)爭(zhēng),工作的重心基本上只需放在網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行維護(hù)上,對(duì)提高網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量、保證通信暢通有很大的好處。
有線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)是負(fù)責(zé)傳統(tǒng)的pstn和ip網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),能解決固定語(yǔ)音通信、傳真和因特網(wǎng)等的需求,主要滿(mǎn)足各露天營(yíng)區(qū)人員聚居的地方。
而無(wú)線(xiàn)通信,主要是移動(dòng)通信。隨著現(xiàn)代人對(duì)手機(jī)的依賴(lài)性越來(lái)越大,加之施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地分散,對(duì)外專(zhuān)用交通公路的里程很長(zhǎng),且公路也沒(méi)有移動(dòng)信號(hào)覆蓋,故在施工區(qū)域和對(duì)外專(zhuān)用交通公路移動(dòng)信號(hào)的覆蓋方案基本是這樣的:在露天區(qū)域,采用的是宏小區(qū)基站,采用定向天線(xiàn)或全向天線(xiàn),這樣移動(dòng)信號(hào)覆蓋的區(qū)域相對(duì)比較廣,對(duì)有山峰阻擋部分山溝無(wú)移動(dòng)信號(hào)的作業(yè)區(qū),可采取在山峰合適的地方加裝同頻或移頻轉(zhuǎn)發(fā)附近基站信號(hào)的裝置,滿(mǎn)足生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的需要;在主要交通隧道和主要洞室,則采用一體化基站或直放站,采用定向天線(xiàn),基站方式一般能覆蓋5公里,直放站能覆蓋1公里多一點(diǎn),這要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況決定;而對(duì)于正在開(kāi)挖的重要洞室,因作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境特別惡劣,可能會(huì)有強(qiáng)巖爆、塌方、地面涌水等安全隱患存在,因而在掌子面作業(yè)現(xiàn)場(chǎng),保障通信暢通顯得尤為重要,需要覆蓋,而在該洞室的其它段,因?qū)νㄐ诺男枨蟛皇呛軓?qiáng)烈,為節(jié)約投資,可以不考慮覆蓋,這就可以采用根據(jù)作業(yè)面的改變而搬移直放站或一體化基站的辦法來(lái)解決作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)通信的需求。
2.2 依托高等級(jí)電壓輸電線(xiàn)路的opgw(地線(xiàn)復(fù)合光纜)建設(shè)干線(xiàn)傳輸線(xiàn)路
這種輸電線(xiàn)路主要是110kv電力線(xiàn)路,指的是從地市級(jí)電網(wǎng)的某個(gè)變電站到施工區(qū)域的某個(gè)變電站,在電站建設(shè)期,為施工現(xiàn)場(chǎng)提供電源,而在電站運(yùn)行期,是需要作為電站的備用電源而永久留下來(lái)的,這趟線(xiàn)路是需要業(yè)主投資,業(yè)主可以與地市電業(yè)局共用opgw的纖芯,opgw這種光纜可靠性和安全性都很高,故障率極低,基本不需維護(hù)。錦屏工地對(duì)外opgw光纜從建成到現(xiàn)在還沒(méi)出現(xiàn)過(guò)中斷的問(wèn)題。考慮地市級(jí)電網(wǎng)通信需求和業(yè)主自己通信的需求,一般建議使用16芯的opgw。其中業(yè)主使用的部分,在滿(mǎn)足自己需要的前提下,可以考慮提供給進(jìn)入施工區(qū)電信公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商作為備用路由。這是因?yàn)閺耐ㄐ畔鄬?duì)發(fā)達(dá)的地方到電站施工現(xiàn)場(chǎng),這些區(qū)域經(jīng)常發(fā)生泥石流、塌方、飛石等,往往這些事故發(fā)生時(shí),運(yùn)營(yíng)商通信光纜經(jīng)常被砸斷,并且一般是幾處同時(shí)被砸斷,經(jīng)常造成施工現(xiàn)場(chǎng)與外部通信中斷,少則幾小時(shí),多則幾天才能搶通。如果業(yè)主能將自己的這部分光纜提供幾芯給電信運(yùn)營(yíng)商(包括以后電站運(yùn)行時(shí)),作為施工現(xiàn)場(chǎng)到外面匯接局的備用路由,通信暢通的保障率將為大大提高。
2.3依托場(chǎng)內(nèi)施工電網(wǎng)合理建設(shè)自有的場(chǎng)內(nèi)臨永結(jié)合通信網(wǎng)
水電站建在高山峽谷中,施工場(chǎng)地特別分散,錦屏電站尤其如此,場(chǎng)內(nèi)散布了14個(gè)變電站或開(kāi)關(guān)站為施工提供相關(guān)電源,而且還有不下10處散集的施工人員居住處,因分布分散,部分是電信運(yùn)行商不愿意進(jìn)行有線(xiàn)通信覆蓋的,因?yàn)橥顿Y大且沒(méi)有什么收益,而這些點(diǎn)的大部分點(diǎn),如一些變電站,是在電站運(yùn)行期還需留下來(lái)繼續(xù)使用的,因而通信問(wèn)題是需要永久解決的,因此,在連接各變電站的電力線(xiàn)路上架設(shè)opgw光纜或adss光纜,組建自有的場(chǎng)內(nèi)臨永結(jié)合通信網(wǎng)是十分必要的,這不但能給自用工程施工工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)、大壩施工監(jiān)視系統(tǒng)等提供通信網(wǎng)絡(luò),也能給電信運(yùn)行商提供通信備用通道,能很好地解決場(chǎng)內(nèi)內(nèi)部通信的需求。
2.4 應(yīng)急通信的建設(shè)
這主要指的是衛(wèi)星通信,相對(duì)前面而言,這部分通信網(wǎng)的就不用建設(shè)了,只需購(gòu)買(mǎi)不同的衛(wèi)星終端,數(shù)量足夠即可。這在工程前期特別重要,因?yàn)槟菚r(shí)前面的所述的通信網(wǎng)絡(luò)基本還沒(méi)建成,對(duì)外溝通就指靠它們了,當(dāng)然在前面那些網(wǎng)絡(luò)建成之后也能備不時(shí)之需。
3.水電站運(yùn)行時(shí)的通信組網(wǎng)方式
3.1二灘水電站的通信組網(wǎng)方式介紹
二灘水電站的通信組網(wǎng)方式主要有如下三種:
3.1.1與四川省調(diào)之間的直接連接。這部分由二(灘)—自(貢)—成(都)微波和川西南opgw光纖環(huán)網(wǎng)(屬四川電網(wǎng))組成。因?yàn)楝F(xiàn)在的通信網(wǎng)絡(luò)都趨向于光纖網(wǎng),故二—自—成微波鏈路基本不傳輸重要的電力數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。二灘電站是作為川西南opgw光纖環(huán)網(wǎng)的一個(gè)網(wǎng)元,所以,四川省調(diào)所需的二灘水電站的所有運(yùn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)信息是通過(guò)這個(gè)主用通道來(lái)傳輸?shù)摹.?dāng)然二灘水電站與四川省調(diào)之間的調(diào)度、行政電話(huà)是通過(guò)這兩個(gè)通道來(lái)連接的。
3.1.2通過(guò)電信公網(wǎng)到四川省調(diào)。因?yàn)椋壳半娦判袠I(yè)幾乎所有的干線(xiàn)鏈路都是由光纖環(huán)網(wǎng)組成。這部分鏈路主要是租用2m電路專(zhuān)用通道(二灘—四川省調(diào))作為電力運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)膫溆猛ǖ馈?nbsp;
這兩個(gè)通道相互備用,能很好地保障電站電力相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確、安全地傳輸?shù)秸{(diào)度。
3.1.3通過(guò)攀枝花電信公網(wǎng)傳輸語(yǔ)音和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息。
這個(gè)通道主要是滿(mǎn)足員工日常生活和工作中對(duì)語(yǔ)音和網(wǎng)絡(luò)信息的需求。
4.各電站到二灘公司集控中心通信組網(wǎng)方式的構(gòu)想
目前,二灘公司集控中心還在籌建中,因?yàn)椋綍r(shí)該集控中心要集中監(jiān)視和控制二灘公司所有電站機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)等,故電站到集控中心的通信(主要解決電力生產(chǎn)的數(shù)據(jù)傳輸)是很重要的,通過(guò)對(duì)3的介紹,相信大家也知道了怎么解決,那就是向四川電網(wǎng)專(zhuān)用通信網(wǎng)及電信公網(wǎng)分別租用相應(yīng)2m電路,組成相互熱備用通道,滿(mǎn)足電力生產(chǎn)需要。
5.建立通信網(wǎng)管網(wǎng)
通信網(wǎng)管網(wǎng)能很好地監(jiān)控到通信設(shè)施及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)通信設(shè)施及設(shè)備的故障和減少通信中斷時(shí)間是很好的手段。特別是在電站建設(shè)期,施工環(huán)境灰塵大、施工車(chē)輛時(shí)常撞斷通信光纜及撞壞通信設(shè)備、時(shí)有發(fā)生的施工正常非正常停電等,這些都市導(dǎo)致通信局部中斷的因素,當(dāng)然這些主要是指運(yùn)用商的通信網(wǎng)絡(luò)。因而不管是在運(yùn)營(yíng)商的通信網(wǎng)絡(luò)還是在業(yè)主的通信網(wǎng)絡(luò),不管是在干線(xiàn)還是在支線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò),建立通信網(wǎng)管網(wǎng),監(jiān)控通信設(shè)施及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)通信設(shè)施及設(shè)備的故障,減少通信中斷時(shí)間,這是保障通信暢通是十分必要的。
6.結(jié)語(yǔ)
雅礱江的水電站工程項(xiàng)目是我國(guó)西電東送的骨干電源之一,加之這些水電站基本地處偏僻,自然條件惡劣,為提高雅礱江流域水電站的施工管理水平和保證電站發(fā)電及防汛的安全穩(wěn)定運(yùn)行,電站與電網(wǎng)調(diào)度及本公司集控中心等的通信暢通就尤為重要,錦屏電站施工通信網(wǎng)完全組建完之后,錦屏電站施工現(xiàn)場(chǎng)與外界的通信就沒(méi)有中斷過(guò),而二灘電站與四川省調(diào)的各種通信也沒(méi)有出現(xiàn)中斷的現(xiàn)象。因此,在雅礱江的水電站建設(shè)期以電信運(yùn)營(yíng)商通信網(wǎng)為主,以業(yè)主建設(shè)通信網(wǎng)為輔,并相互提供網(wǎng)絡(luò)支持,而在電站運(yùn)行期,通過(guò)租用電網(wǎng)專(zhuān)用通信網(wǎng)和電信公網(wǎng)的2m電路來(lái)解決電站到集控中心通信,這種通信網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式是合理的,也是經(jīng)濟(jì)的,對(duì)保障通信暢通提供了強(qiáng)力的支持。
篇8
一、我國(guó)電視技術(shù)的基礎(chǔ)
電視技術(shù)是隨著新科技的不斷涌現(xiàn)而發(fā)展的,近二十年來(lái),電視技術(shù)在全球范圍內(nèi)得到了迅猛發(fā)展,我國(guó)電視技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步,甚至在某些方面已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際水平。本論文將對(duì)電視媒體行業(yè)正在使用的電視技術(shù)基礎(chǔ)―無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)、有線(xiàn)電通信技術(shù)、衛(wèi)星通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)字技術(shù)進(jìn)行梳理。
(一)無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)
無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)源于電磁場(chǎng)理論,得益于意大利科學(xué)家馬可尼的發(fā)明,至今己經(jīng)被廣泛應(yīng)用了130多年,是人們當(dāng)前使用最為廣泛的通信技術(shù),指的是利用電磁波進(jìn)行信息傳輸?shù)募夹g(shù)手段。發(fā)展至今,因無(wú)線(xiàn)電具有不受時(shí)空和地域的限制、可用性高和較高可靠性等特點(diǎn),在國(guó)防、科研、交通、生活、生產(chǎn)等領(lǐng)域得到了廣泛使用。隨著新技術(shù)的不斷出現(xiàn),無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)也有了其更多的拓新,包括3G技術(shù)、Zigbee技術(shù)、軟件無(wú)線(xiàn)電技術(shù)、WiMAX技術(shù)、W i-F i技術(shù)、3.5GHz技術(shù)、Bluetooth技術(shù)等各種各樣新的無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)。自電視誕生開(kāi)始,無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)就已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用于電視圖像和伴音信號(hào)的傳輸。
(二)有線(xiàn)電通信技術(shù)
有線(xiàn)電通信技術(shù)是相對(duì)于無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)而言的,是指通過(guò)鋪設(shè)電纜、光纜和光纖同軸電纜網(wǎng)絡(luò)作為介質(zhì),傳輸包括文字、聲音、圖像等電光信號(hào)的一種通信技術(shù)。有線(xiàn)電通信技術(shù)擁有架空電線(xiàn)路和電纜工程(包括架空、地下、水底電纜等)兩大塊內(nèi)容,這樣就為其提供了縱橫交錯(cuò)的信息傳輸渠道。在我國(guó),有線(xiàn)通信是電視信號(hào)傳輸?shù)淖钪饕膫鬏敺绞健S芯€(xiàn)通信技術(shù)和無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)互相之間不是孤立存在的,它們是相輔相成的。有線(xiàn)通信和無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)相結(jié)合構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò),為信號(hào)的傳輸提供了更為方便的方式,只有它們之間靈活運(yùn)用、有機(jī)結(jié)合才能夠更好的促進(jìn)通信技術(shù)的不斷發(fā)展。
(三)衛(wèi)星通信技術(shù)
1962年,美國(guó)發(fā)射了全球第一顆有源軌道通信衛(wèi)星,開(kāi)啟了通信技術(shù)的新紀(jì)元。衛(wèi)星通信技術(shù)是指利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)或發(fā)射無(wú)線(xiàn)電信號(hào),在兩個(gè)或者多個(gè)地球站之間進(jìn)行通信的技術(shù)。衛(wèi)星通信實(shí)質(zhì)上就是利用通信衛(wèi)星作為中繼站的一種特殊的微波中繼通信方式。衛(wèi)星通信系統(tǒng)由兩大部分構(gòu)成:空間部分(通信衛(wèi)星)和地面部分(地球衛(wèi)星接收系統(tǒng)),在這一系統(tǒng)中,通信衛(wèi)星實(shí)際上就是懸掛在赤道上空靜止不動(dòng)的通信中繼站。
(四)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具體說(shuō)來(lái)就是指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),它是把若干且具有獨(dú)立功能機(jī)、地理位置不同的計(jì)算,通過(guò)通信設(shè)備與線(xiàn)路相互連接起來(lái),以資源共享和實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)囊环N計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)上包括兩大塊內(nèi)容。第一大塊就是聯(lián)接在網(wǎng)絡(luò)上的供網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)使用的計(jì)算機(jī)的集合。這些計(jì)算機(jī)被稱(chēng)為主機(jī),主要用來(lái)運(yùn)行用戶(hù)的應(yīng)用程序,為用戶(hù)提供服務(wù)和資源。這一主機(jī)也被稱(chēng)為結(jié)點(diǎn)。另一部分是把主機(jī)聯(lián)結(jié)在一起并在主機(jī)之間傳送信息的設(shè)備,我們稱(chēng)之為通信子網(wǎng)。
(五)數(shù)字技術(shù)
西方媒體推崇的計(jì)算機(jī)和傳播科技領(lǐng)域中最具影響力的大師之一尼葛洛龐帝提出:“計(jì)算不再只是和計(jì)算機(jī)有關(guān),它決定了我們的生存。”比特((bit),作為“信息的DNA",正在迅速地取代原子而成為人類(lèi)社會(huì)的基本元素。比特指的是“0”或“1",是計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的信息的最小單位。它只是一種存在的狀態(tài):黑或白、高或低、開(kāi)或關(guān)、真或假,總而言之,比特簡(jiǎn)一記為“0”或“1"。基于這種數(shù)字技術(shù)的原理,無(wú)論文字、圖像、聲音還是視像,在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)和傳播時(shí)都可分解為一系列比特的排列組合,即數(shù)字化“0”或“1”的排列組合。比特易于復(fù)制,而且復(fù)制的質(zhì)量不會(huì)隨復(fù)制數(shù)量的增加而下降,而且,比特可以以極快的速率傳播,在傳播時(shí)時(shí)空障礙完全消失。所以借用這種數(shù)字技術(shù)用以記錄表示信息,使得數(shù)字信息的記錄密度高,可用計(jì)算機(jī)處理以及可借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸,達(dá)到最理想化的傳播效果。
二、電視技術(shù)的革新對(duì)電視媒體發(fā)展的影響
電視技術(shù)的發(fā)展并沒(méi)有在意見(jiàn)或觀念層次上發(fā)揮作用,但是它帶來(lái)的就是對(duì)電視媒體的改變,逐步改變這人們感官認(rèn)知的形式,這種改變是全方位的。下面將從傳播方式、受眾和經(jīng)營(yíng)模式等方面來(lái)分析電視技術(shù)對(duì)電視媒體的改變。
(一)對(duì)傳播方式的改變
電視技術(shù)的革新首先改變的就是電視媒體傳播方式,隨著社會(huì)環(huán)境和技術(shù)的變化,電視媒體已經(jīng)不可能按照原來(lái)的傳播方式進(jìn)行傳播,順應(yīng)時(shí)代的變化,電視媒體在傳播渠道、傳播效率、頻道建設(shè)上都產(chǎn)生了一系列的變革,甚至在新的電視技術(shù)下催生了新的傳播方式―交互式傳播。
1.傳播渠道的擴(kuò)張
隨著數(shù)字技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)技術(shù)的發(fā)展,各種電視技術(shù)的交融,使得傳統(tǒng)媒體都在傳播渠道上進(jìn)行擴(kuò)張。電視媒體也不甘示弱,利用網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)平臺(tái)開(kāi)辟網(wǎng)絡(luò)電視和手機(jī)電視渠道,打造全方位立體式傳播,促使電視內(nèi)容播放無(wú)孔不入。
以湖南電視臺(tái)為例,自2001年湖南電視臺(tái)遷至金鷹影視文化城金鷹大廈開(kāi)始,就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化、全硬盤(pán)化、全網(wǎng)絡(luò)化。2004年又推出金鷹網(wǎng),實(shí)現(xiàn)電視媒體網(wǎng)絡(luò)化平臺(tái)發(fā)展。接著推出芒果TV (imgo.tv)即芒果網(wǎng)絡(luò)電視臺(tái),是以視聽(tīng)互動(dòng)為核心,融網(wǎng)絡(luò)特色與電視特色于一體,面向電腦、手機(jī)、電視機(jī),實(shí)現(xiàn)“三屏合一”的新媒體視聽(tīng)綜合傳播服務(wù)平臺(tái),其包含有視頻網(wǎng)站芒果TV、手機(jī)電視芒果TV和互聯(lián)網(wǎng)電視三大網(wǎng)絡(luò)電視平臺(tái)。其中于2010年3月全面上線(xiàn)的芒果,rv手機(jī)電視客戶(hù)端,實(shí)現(xiàn)了湖南衛(wèi)視等44路頻道的直播以及綜藝娛樂(lè)、新聞紀(jì)實(shí)、電視劇、電影、MV、動(dòng)畫(huà)片為主的內(nèi)容點(diǎn)播體系。同時(shí)打造tazai互動(dòng)電視( ),成為國(guó)內(nèi)首家深度植入模體資源的電視社交產(chǎn)品,專(zhuān)注于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與電視屏幕的互動(dòng)。湖南電視臺(tái)的這種全方位傳播平臺(tái)打造模式,是在電視技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上得以實(shí)現(xiàn)的,完全顛覆了傳統(tǒng)電視單一的電視傳播途徑,實(shí)現(xiàn)多終端收看電視節(jié)目?jī)?nèi)容的形式。全國(guó)各大省級(jí)電視臺(tái)以及部分城市電視臺(tái)也都在實(shí)行這一傳播渠道擴(kuò)張模式。
2.傳播效率的提高
電視技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,尤其是衛(wèi)星通信技術(shù)和數(shù)字有線(xiàn)技術(shù)的日趨完善,為電視節(jié)目的制作、集成和傳播增添了新的動(dòng)力,也為電視傳播效率的提高提供了支持。
3.頻道專(zhuān)業(yè)化
數(shù)字技術(shù)、有線(xiàn)電通信技術(shù)和衛(wèi)星電視等技術(shù)的發(fā)展,促使了電視頻道的迅速增加,頻道容量由傳統(tǒng)電視媒體的幾十套擴(kuò)展到幾百套。面對(duì)如此多的電視節(jié)目,受眾難以選擇,不可能每一套節(jié)目都看完,因此受眾會(huì)各取所需,根據(jù)自己的需求來(lái)選擇自己收看的節(jié)目。因而受眾開(kāi)始出現(xiàn)分化,逐漸向小眾化、分眾化發(fā)展。為了滿(mǎn)足受眾對(duì)于電視節(jié)目的需求,電視頻道走向了專(zhuān)業(yè)化。
4.交互式傳播的出現(xiàn)
交互式傳播是交互性在傳播上的體現(xiàn),是一種雙向信息傳播模式。數(shù)字技術(shù)下的網(wǎng)絡(luò)電視和手機(jī)電視的出現(xiàn)使得交互式傳播成為可能。數(shù)字電視技術(shù)和交互技術(shù)的相結(jié)合使得電視媒體由傳統(tǒng)電視媒體的點(diǎn)對(duì)面的單一傳播向點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)面多向傳播共存的局面轉(zhuǎn)變。與傳統(tǒng)電視的觀眾只能通過(guò)電話(huà)、短信、電報(bào)、信函等方式進(jìn)行反饋不同,交互式傳播下能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或手機(jī)直接向運(yùn)營(yíng)商反饋信息。
(二)對(duì)電視受眾的改變
電視技術(shù)的進(jìn)步使得受眾在收視習(xí)慣上收視時(shí)間和空間的解放。隨著電視技術(shù)的發(fā)展,新的收視終端移動(dòng)電視、網(wǎng)絡(luò)電視和手機(jī)電視的出現(xiàn),人們不必局限于傳統(tǒng)的家庭空間,也不必按照電視節(jié)目時(shí)刻表定點(diǎn)收看。影視劇里和生活中經(jīng)常出現(xiàn)的錯(cuò)過(guò)收看某電視欄目的橋段將不再出現(xiàn),錯(cuò)過(guò)了可以通過(guò)別的渠道再去觀看。人們可以通過(guò)各種載體收看電視,在商店、大廈、KTV、酒吧可以通過(guò)樓宇電視收看電視節(jié)目,在公交車(chē)、出租車(chē)、地鐵、飛機(jī)、火車(chē)等公共交通工具上也可以通過(guò)車(chē)載移動(dòng)電視來(lái)收看電視節(jié)目,還可以通過(guò)Ipad、筆記本等移動(dòng)終端收看網(wǎng)絡(luò)電視,甚至可以通過(guò)手機(jī)誰(shuí)是隨地收看電視節(jié)目。數(shù)字技術(shù)使得電視媒體發(fā)展的空間和時(shí)間的無(wú)限拓展,電視無(wú)處不在,無(wú)時(shí)不在。
1.對(duì)受眾收視習(xí)慣的改變
隨著電視技術(shù)的革新,電視頻道和電視節(jié)目的倍增,使得越來(lái)越多的頻道和節(jié)目可供人們選擇。節(jié)目的擴(kuò)增,收視人群卻沒(méi)有發(fā)生太大的變化,必然會(huì)出現(xiàn)普遍的電視節(jié)目收視率下降的問(wèn)題,全民收看同一個(gè)頻道或節(jié)目的時(shí)代一去不復(fù)返了。隨著手機(jī)電視、網(wǎng)絡(luò)電視和交互電視的產(chǎn)生,一種新的收視趨勢(shì)―個(gè)人化收看開(kāi)始出現(xiàn),收看電視節(jié)目成為了個(gè)人行為,而不是群體行為,傳統(tǒng)電視時(shí)代形成的收視習(xí)慣同一性開(kāi)始瓦解,必然會(huì)帶來(lái)個(gè)人化的收視習(xí)慣。
2.對(duì)受眾地位的改變
電視技術(shù)發(fā)展至今,受眾的被動(dòng)地位改變了,翻身成了主人。電視本身不再只是提供電視節(jié)目和信息產(chǎn)品,成為了一種與多種媒體相結(jié)合提供多種增值服務(wù)的高科技產(chǎn)品。受眾可以在自家電視機(jī)上根據(jù)自己的喜好編輯屬于自己的收視菜單;可以通過(guò)信息平臺(tái)任意查找自己需要的各種信息;同時(shí)可以點(diǎn)播自己想看的電視節(jié)目……新的電視技術(shù)給人們帶來(lái)的不僅僅是視覺(jué)上的享受,更多的應(yīng)該是為人們的生活生產(chǎn)提供便利和快樂(lè)。
(三)對(duì)運(yùn)營(yíng)模式的改變
1.打造多通道的綜合性?xún)?nèi)容服務(wù)平臺(tái)
數(shù)字技術(shù)拓寬了內(nèi)容傳播的信道,需要更多的數(shù)字節(jié)目?jī)?nèi)容來(lái)滿(mǎn)足播出,制播分離政策的實(shí)施解決了內(nèi)容生產(chǎn)不足的問(wèn)題,接下來(lái)需要做的就是電視媒體內(nèi)容運(yùn)營(yíng)模式的變革。因此打造開(kāi)放的、多通道的綜合性?xún)?nèi)容服務(wù)平臺(tái)對(duì)電視媒體就顯得尤為必要。這一平臺(tái)的建立主要通過(guò)兩步來(lái)完成:第一步就是通過(guò)對(duì)電視媒體內(nèi)部資源進(jìn)行整合,達(dá)到內(nèi)部的共享和內(nèi)容的重新組合和包裝,形成一個(gè)具有很強(qiáng)價(jià)值的電視節(jié)目體系;第二步就是當(dāng)電視節(jié)目?jī)?nèi)容的價(jià)值體系運(yùn)營(yíng)成功并逐步強(qiáng)大之后,通過(guò)技術(shù)支持,將平臺(tái)內(nèi)的資源逐步開(kāi)放,通過(guò)市場(chǎng)運(yùn)作和利潤(rùn)的分配機(jī)制,吸引社會(huì)上的電視節(jié)目制作組織、機(jī)構(gòu)和企業(yè)主動(dòng)向電視媒體平臺(tái)靠攏,形成一個(gè)強(qiáng)大的電視節(jié)目?jī)?nèi)容利益的系統(tǒng)。作為播出平臺(tái)的電視媒體,需要建立多元準(zhǔn)入通道,向內(nèi)容提供商購(gòu)買(mǎi)內(nèi)容產(chǎn)品,在經(jīng)過(guò)審查之后進(jìn)行內(nèi)容集成、播出。
2.電視媒體與網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)媒體的融合
電視媒體與互聯(lián)網(wǎng)的融合得益于有線(xiàn)電視技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相結(jié)合發(fā)展,是基于有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造的成果。二者融合實(shí)現(xiàn)了電視媒體內(nèi)容與互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容的互通,即電視媒體內(nèi)容可以在網(wǎng)絡(luò)電視臺(tái)中播放,而互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)容也可以應(yīng)用到電視媒體之上。這樣既在內(nèi)容上擴(kuò)大了內(nèi)容提供商的范圍,豐富了內(nèi)容產(chǎn)品,也拓寬了節(jié)目傳播的渠道和范圍,相應(yīng)地提高了電視節(jié)目?jī)?nèi)容的收視率,有利于廣告收益的提高。無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了電視媒體與手機(jī)媒體的融合,尤其是3G和即將推出的4G技術(shù)以及CM MB技術(shù)的應(yīng)用,使得電視媒體與手機(jī)媒體融合更加緊密。這主要是體現(xiàn)在手機(jī)媒體收看電視節(jié)目是的流暢性上。手機(jī)媒體用戶(hù)群對(duì)于內(nèi)容的需求個(gè)性化,要求內(nèi)容提供商在內(nèi)容創(chuàng)作時(shí)對(duì)內(nèi)容進(jìn)行多樣化、差異化、小批量生產(chǎn)。同時(shí)注重內(nèi)容的創(chuàng)新,不能簡(jiǎn)單地將傳統(tǒng)電視節(jié)目?jī)?nèi)容編碼壓縮。
三、結(jié)語(yǔ)
縱觀電視的發(fā)展過(guò)程,我們可以看出,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展在很大程度上推動(dòng)了電視技術(shù)的進(jìn)步,而電視技術(shù)的進(jìn)步又對(duì)電視媒體的發(fā)展產(chǎn)生了很顯著而深刻的影響。正如麥奎爾在其傳播學(xué)經(jīng)典著作《大眾傳播理論》里指出的一樣,“在媒介全球化和新媒體化的背后,一直都有一股強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)力,其中首要因素就是技術(shù)和經(jīng)濟(jì)”在近十年以來(lái),電視技術(shù)的發(fā)展前所未有,更新?lián)Q代的速度越來(lái)越快,使得電視媒體產(chǎn)生了一連串的連鎖反應(yīng),我們不得不停下來(lái)思考電視媒體的改變,同時(shí)思考電視媒體將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,努力去解決這些問(wèn)題,促進(jìn)電視在良性的環(huán)境中繼續(xù)發(fā)展下去。
篇9
Abstract: Wireless technology is a good option for data center networks (DCNs) because there is no complex cabling, and wireless nodes are relatively easy to maintain. Wireless links can also be easily established between servers in different racks to avoid the cost of multihop transmission. With wireless technology, the topology of a DCN can be dynamically changed so that congestion at hot nodes is reduced. In this paper, we introduce hybrid DCN architecture in which a wireless network supplements the Ethernet infrastructure. We discuss 60 GHz communications, 3D beamforming, node arrangement methodology, and channel allocation based on Genetic Algorithm for hybrid DCN architecture. Research on this architecture shows that wireless transmission improves overall DCN performance.
Key words:data center network; 60 GHz communication; beamforming; channel allocation; directional antenna
隨著“云技術(shù)”的日益發(fā)展,諸如云儲(chǔ)存、云計(jì)算、云平臺(tái)等云應(yīng)用服務(wù)得到了各界的廣泛關(guān)注。近年來(lái),世界各大公司競(jìng)相構(gòu)建大型數(shù)據(jù)中心來(lái)為云服務(wù)提供硬件支持。數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)(DCN)是構(gòu)建數(shù)據(jù)中心的一個(gè)重要部分,它需要能聯(lián)結(jié)百萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器,同時(shí)亦能為云技術(shù)提供合適的帶寬。
數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)通常基于3層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):核心層、聚集層、邊緣層。常見(jiàn)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖1所示。在圖1中,位于機(jī)架內(nèi)的服務(wù)器通過(guò)架頂式交換機(jī)互聯(lián),同時(shí),它們與匯聚層和核心層的交換機(jī)組成了一個(gè)多根樹(shù)。由于核心層的根節(jié)點(diǎn)數(shù)量有限,當(dāng)數(shù)據(jù)中心負(fù)載較大時(shí),這些節(jié)點(diǎn)容易成為整個(gè)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的“瓶頸”。故而在網(wǎng)絡(luò)實(shí)際通信中,服務(wù)器之間數(shù)據(jù)傳輸所能達(dá)到的吞吐量可能比實(shí)際可用帶寬低許多。
為了解決網(wǎng)絡(luò)中部分節(jié)點(diǎn)過(guò)熱問(wèn)題,人們開(kāi)始研究數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和路由協(xié)議等優(yōu)化問(wèn)題,這些研究大多采用添加新路徑的方法(尤其是互不相交的路徑)以便增加端到端吞吐量。這些方法取得了一定成效,然而在以太網(wǎng)中,人們?nèi)匀浑y以應(yīng)對(duì)大量的高突發(fā)流量,這是因?yàn)橐蕴W(wǎng)中的靜態(tài)鏈路和有限網(wǎng)絡(luò)接口會(huì)引起部分服務(wù)器堵塞,從而對(duì)其他服務(wù)器產(chǎn)生副作用。另外,數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)通常需要大量服務(wù)器合作完成一項(xiàng)任務(wù),此時(shí),高負(fù)載的服務(wù)器可能會(huì)進(jìn)一步降低數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)性能。
通常人們嘗試借助有線(xiàn)鏈接以外的其他媒介來(lái)解決數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)過(guò)熱、服務(wù)器擁塞等問(wèn)題,無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)(WDCN)就是其中之一。本文將綜述近年來(lái)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀與關(guān)鍵問(wèn)題,并從設(shè)計(jì)構(gòu)造與性能優(yōu)化兩個(gè)方面具體展示當(dāng)前學(xué)術(shù)界對(duì)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的研究成果。
1 無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)中心發(fā)展現(xiàn)狀
與存在的問(wèn)題
由于無(wú)線(xiàn)通信在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的特殊性,無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)和基于有線(xiàn)的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)存在很大區(qū)別。隨著極高頻(EHF)技術(shù)(特別是60 GHz無(wú)線(xiàn)通信技術(shù))的引入,用高速率的無(wú)線(xiàn)通信傳輸數(shù)據(jù)成為了現(xiàn)實(shí)(吞吐量可達(dá)4G bit/s),從而使在數(shù)據(jù)中心中應(yīng)用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)成為可能。于是,2008年出現(xiàn)了首篇討論在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用60 GHz無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的論文[1],文章提出用無(wú)線(xiàn)鏈接替換部分有線(xiàn)鏈接,可以降低布線(xiàn)復(fù)雜度,降低冷卻開(kāi)銷(xiāo),減少大量的成本,從而大幅提高數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的性能。此外,60 GHz無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用還有其他幾大優(yōu)勢(shì):
(1)7 GHz的可用頻譜(57~64 GHz)使得采用60 GHz無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)能夠提供達(dá)到吉比特每秒量級(jí)速度的多條鏈接。
(2)60 GHz頻段在減少無(wú)線(xiàn)信號(hào)干擾的同時(shí)也減少了被監(jiān)聽(tīng)的機(jī)會(huì)。
篇10
目前,變電站系統(tǒng)自動(dòng)化正成為一種不可改變的趨勢(shì),其監(jiān)控和通信系統(tǒng)的重要性日益凸顯。變電站現(xiàn)有測(cè)控系統(tǒng)多采用有線(xiàn)通信方式,但是,有線(xiàn)通信的弊端是顯而易見(jiàn)的,例如傳輸線(xiàn)鋪設(shè)復(fù)雜、不易檢修和維護(hù),長(zhǎng)距離傳輸線(xiàn)易受電磁千擾的影響等等。而無(wú)線(xiàn)通信則具有運(yùn)行可靠、安裝靈活。成本低廉等優(yōu)點(diǎn),尤其是在需要實(shí)時(shí)監(jiān)控變電站信息的情況下,無(wú)線(xiàn)通信更是具有極大的優(yōu)勢(shì)。
現(xiàn)有無(wú)線(xiàn)通信方式主要有IEEE802.11b/g、藍(lán)牙、ZigBee. GPRS/GSM等。而ZigBee技術(shù)更是以安全性高、響應(yīng)時(shí)間快、占用系統(tǒng)資源低、成本低以及能耗低等諸多優(yōu)點(diǎn)成為變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)中首選的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。ZigBee技術(shù)是專(zhuān)門(mén)針對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器開(kāi)發(fā)的,無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)在變電站中的應(yīng)用研究尚處于起步階段,其研究重點(diǎn)主要放在配電網(wǎng)自動(dòng)化以及溫度、電能在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方面,然而,變電站高強(qiáng)電磁環(huán)境對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)通信的影響的研究還相對(duì)缺失。因此本文對(duì)變電站的干擾和無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的調(diào)制技術(shù)進(jìn)行研究,對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)在變電站中的應(yīng)用的可行性進(jìn)行論證。
1變電站中的電盛千擾
變電站內(nèi)部具有復(fù)雜的電磁環(huán)境,因此必須對(duì)各種典型的電磁干擾源進(jìn)行詳細(xì)的分析。變電站存在的典型的電磁干擾源有:50Hz工頻電磁場(chǎng);設(shè)備出口短路引起的脈沖磁場(chǎng);電暈放電;靜電放電;局部放電;空氣擊穿燃弧;SF6間隙擊穿燃弧;真空間隙擊穿燃弧等。其中工頻電磁場(chǎng)和脈沖磁場(chǎng)對(duì)無(wú)線(xiàn)信號(hào)基本不會(huì)產(chǎn)影響。
1. 1靜電放電和局部放電
兩個(gè)具有不同靜定電位的物體,由于直接接觸或靜電場(chǎng)感應(yīng)引起兩物體間的靜電電荷的轉(zhuǎn)移。靜電電場(chǎng)的能量達(dá)到一定程度后,擊穿其間介質(zhì)而進(jìn)行放電的現(xiàn)象就是靜電放電。當(dāng)外加電壓在電氣設(shè)備中產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng),足以使絕緣區(qū)域發(fā)生放電,但在放電區(qū)域內(nèi)未形成固定放電通道的這種放電現(xiàn)象,稱(chēng)為局部放電。兩者都是小絕緣間隙、小能量放電的擊穿。
這兩種放電產(chǎn)生輻射干擾在幾百kHz以?xún)?nèi),且能量低,衰減快,因此對(duì)無(wú)線(xiàn)通信不會(huì)造成影響。
1.2電暈放電和空氣擊穿放電
電力導(dǎo)線(xiàn)在高壓強(qiáng)電場(chǎng)作用下,可能對(duì)周?chē)臻g產(chǎn)生游離放電的電暈。導(dǎo)線(xiàn)表面的機(jī)械損傷、污染微粒或者導(dǎo)線(xiàn)附近的水滴、灰塵等,都會(huì)引起導(dǎo)線(xiàn)表面曲率變化,從而使得點(diǎn)位梯度達(dá)到空氣介質(zhì)的擊穿介質(zhì)。因此,在電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行中電暈的產(chǎn)生幾乎是不可避免的。
由圖1可見(jiàn)電暈放電的輻射信號(hào)主要集中在78MHZ和180MHZ附近的兩個(gè)包絡(luò)內(nèi),并且最大信號(hào)強(qiáng)度僅為一40dBmW。
由圖2可知空氣間隙擊穿產(chǎn)生的電磁場(chǎng)帶寬較寬,主要集中在600MHZ以下,并且干擾信號(hào)的強(qiáng)度很小,即使在580:MHZ頻率附近也只有-35dBmW。
1.3開(kāi)關(guān)操作干擾
變電站內(nèi)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等一次設(shè)備在投切操作或開(kāi)關(guān)故障電流時(shí),由于感性負(fù)載的存在,開(kāi)關(guān)觸頭開(kāi)斷時(shí),產(chǎn)生的電弧的熄滅和重燃可能在母線(xiàn)或線(xiàn)路上引起含有多個(gè)頻率分量的衰減振蕩波,通過(guò)母線(xiàn)或設(shè)備間的連線(xiàn)將暫態(tài)電磁場(chǎng)的能量向周?chē)臻g輻射,形成輻射脈沖電磁場(chǎng)。設(shè)備操作干擾主要有SF6間隙擊穿和真空間隙擊穿所產(chǎn)生的輻射信號(hào)。
圖3. 4可知SF6間隙擊穿放電和真空間隙擊穿放電所產(chǎn)生的干擾信號(hào)覆蓋頻段很寬,且在整個(gè)頻帶范圍內(nèi)電磁信號(hào)的強(qiáng)度比較強(qiáng),在2. 4GHz頻段,電磁信號(hào)的強(qiáng)度約為一40dBmW。
2無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)頻技術(shù)
2.1 ZigBee協(xié)議
無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的ZigBee協(xié)議的框架是建立在IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)之上,IEEE802. 15. 4定義}ZigBee的物理層和媒體訪(fǎng)問(wèn)層。IEEE802. 15. 4定義了兩個(gè)物理層標(biāo)準(zhǔn),分別是2. 4GHz物理層和868月I5MHz物理層。兩個(gè)物理層都基于直接序列擴(kuò)頻(DSSS)技術(shù),主要完成能量檢測(cè)、鏈路質(zhì)量指示、信道選擇以及數(shù)據(jù)發(fā)送和接收等功能。無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)輸出2.4GHzISM頻段直接序列擴(kuò)頻信號(hào),輸出功率大于一17dBm,工作頻段2. 405^2. 480GHz 。
2. 2直接序列擴(kuò)頻技術(shù)
擴(kuò)頻是利用與信息無(wú)關(guān)的為隨機(jī)碼,通過(guò)調(diào)制的方法將己調(diào)制的頻譜寬度擴(kuò)展到比原調(diào)制信號(hào)的帶寬寬得多的過(guò)程。常用的擴(kuò)頻技術(shù)有調(diào)頻、混合擴(kuò)頻和直接序列擴(kuò)頻等。無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)采用直接序列擴(kuò)頻技術(shù)。
直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)就是用具有高碼率的偽隨機(jī)(PN)序列,在發(fā)送端擴(kuò)展信號(hào)的頻譜,在接受端用相同的PN序列對(duì)信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò),還原出原始信號(hào)。
3變電站干擾對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)的形晌
變電站的電磁干擾主要分為兩部分:0~300MHz低頻部分、2. 4~2. 5GHz同頻帶寬。
1)電暈放電和空氣擊穿所產(chǎn)生的低頻干擾的頻帶離無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的工作頻段2. 4GHz很遠(yuǎn),并且強(qiáng)度小于一40dBmW,可以通過(guò)低通濾波器進(jìn)行處理,因此對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線(xiàn)通信基本沒(méi)有影響。
2) SF6間隙擊穿放電和真空間隙擊穿放電所產(chǎn)生的電磁干擾在2. 405GHz~2. 485GHz頻帶內(nèi)也有較強(qiáng)的信號(hào)存在,在間隙擊穿電壓為I5KV左右時(shí)電磁強(qiáng)度達(dá)到一40dBmV。變電站現(xiàn)場(chǎng)的擊穿電壓可能會(huì)更高,電磁強(qiáng)度也就更高,因此對(duì)無(wú)線(xiàn)通信會(huì)有一定的影響。但是同頻干擾對(duì)于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)通信的影響是很小的,這可以通過(guò)兩方面說(shuō)明:
①無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的直接序列擴(kuò)頻技術(shù),直接序列擴(kuò)頻技術(shù)的抗干擾能力是由于接收機(jī)將擴(kuò)頻后的信號(hào)再次與擴(kuò)頻碼相乘還原出原始信號(hào),同時(shí)干擾信號(hào)也在接收端與擴(kuò)頻碼相乘從而將其頻帶展寬,干擾信號(hào)能量也就分散到很寬的頻帶上,這樣2. 405GHz~2. 485GHz頻帶內(nèi)只有很小部分干擾信號(hào)能量,因此同頻噪聲對(duì)于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)通信干擾是微乎其微的。
②SF6間隙擊穿放電和真空間隙擊穿放電產(chǎn)生瞬態(tài)電磁千擾,這種干擾只能持續(xù)很短的時(shí)間,因此對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的干擾也是瞬間的,瞬態(tài)電磁干擾結(jié)束,無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)也恢復(fù)正常。
篇11
以火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)為核心的建筑消防系統(tǒng),是預(yù)防和遏制建筑火災(zāi)的重要保障。畢業(yè)論文,消防工程。近年來(lái),我國(guó)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警工程應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)了較快發(fā)展,但由于在實(shí)際應(yīng)用中,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的通訊協(xié)議不一致,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警工程技術(shù)水平還相對(duì)落后,還存在著一些比較突出的問(wèn)題。①適用范圍過(guò)小。我國(guó)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)比美、英等發(fā)達(dá)國(guó)家起步較晚,安裝范圍主要是《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定的場(chǎng)所和部位,而在易造成群死群傷的中小型公眾聚集場(chǎng)所和社區(qū)居民家庭甚至部分高層住宅都沒(méi)有規(guī)定安裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),適用范圍過(guò)小,防范措施不到位。畢業(yè)論文,消防工程。②智能化程度低。我國(guó)使用的火災(zāi)探測(cè)器雖然都進(jìn)行了智能化設(shè)計(jì),但由于傳感器件探測(cè)的參數(shù)較少、支持系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)不成熟、各種算法的準(zhǔn)確性缺乏足夠驗(yàn)證、火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)不健全等,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)難以準(zhǔn)確判定粒子(煙氣)的濃度、現(xiàn)場(chǎng)溫度、光波的強(qiáng)度以及可燃?xì)怏w的濃度、電磁輻射等指標(biāo),造成遲報(bào)、誤報(bào)、漏報(bào)情況較多。③網(wǎng)絡(luò)化程度低。我國(guó)應(yīng)用的火災(zāi)119動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)形式基本上以區(qū)域火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、集中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和控制中心火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)為主,安裝形式主要是集散控制方式,自成體系,自我封閉,尚未形成區(qū)域性網(wǎng)絡(luò)化火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。畢業(yè)論文,消防工程。④組件連接方式有待改善。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)以多線(xiàn)制和總線(xiàn)制連接方式為主,探測(cè)器和報(bào)警器及控制器之間是采用兩條或多條的銅芯絕緣導(dǎo)線(xiàn)或銅芯電纜穿管相接,存在耗材多、成本高、抗干擾能力差的缺點(diǎn)。同時(shí),銅導(dǎo)線(xiàn)耐高溫性能差、易磨損,系統(tǒng)施工維修復(fù)雜,影響了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的可靠性和更廣泛的應(yīng)用。⑤火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)誤報(bào)、漏報(bào)問(wèn)題較多。由于火災(zāi)探測(cè)器的安裝環(huán)境極其復(fù)雜,加之各種傳感器在探測(cè)火災(zāi)方面存在著某些先天不足,無(wú)法準(zhǔn)確地感應(yīng)各種物質(zhì)在燃燒過(guò)程中所特有的聲波、光譜、輻射、氣味等諸多方面發(fā)生的微妙變化,對(duì)火災(zāi)發(fā)生過(guò)程中所產(chǎn)生的不同粒徑和顏色的煙存在探測(cè)“盲區(qū)”,誤報(bào)、漏報(bào)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。⑥超早期火災(zāi)探測(cè)報(bào)警技術(shù)應(yīng)用還幾乎處于空白。國(guó)外已開(kāi)發(fā)出適合潔凈空間高靈敏度感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng),如激光式高靈敏度感煙火災(zāi)探測(cè)器,吸氣式高靈敏度感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)和氣體火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng),與普通火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)相比,其探測(cè)靈敏度提高了兩個(gè)數(shù)量級(jí),甚至更多,這些系統(tǒng)采用了激光粒子計(jì)數(shù)、激光散射等原理監(jiān)視被保護(hù)空間,以單位體積內(nèi)粒子增加的多少來(lái)判斷是否發(fā)生火災(zāi),系統(tǒng)可在火災(zāi)發(fā)生前幾小時(shí)或幾天內(nèi)識(shí)別潛在的火災(zāi)危險(xiǎn)性,實(shí)現(xiàn)超早期火災(zāi)報(bào)警。而該技術(shù)我國(guó)目前還處于起步階段有待進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)應(yīng)用。
針對(duì)上述問(wèn)題,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警應(yīng)用技術(shù)應(yīng)進(jìn)一步著眼于當(dāng)前國(guó)際發(fā)展的新形勢(shì),加快更新改造進(jìn)程,加強(qiáng)對(duì)數(shù)字技術(shù)和新工藝、新材料的應(yīng)用,改進(jìn)系統(tǒng)能力,使火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警應(yīng)用技術(shù)向著高可靠、低誤報(bào)和網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展。當(dāng)前,國(guó)外火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)為七個(gè)方面。畢業(yè)論文,消防工程。
1 網(wǎng)絡(luò)化
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化是用計(jì)算機(jī)技術(shù)將控制器之間、探測(cè)器之間、系統(tǒng)內(nèi)部、各個(gè)系統(tǒng)之間以及城市“ll9”報(bào)警中心等通過(guò)一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行相互連接,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的調(diào)用,對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理,使各個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)組成一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò), 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各系統(tǒng)之間的資源和信息共享,使城市“ll9”報(bào)警中心的人員能及時(shí)、準(zhǔn)確掌握各單位的有關(guān)信息,對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行宏觀管理,對(duì)各系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)責(zé)成有關(guān)單位進(jìn)行處理,從而彌補(bǔ)現(xiàn)在部分火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)擅自停用,值班管理人員責(zé)任心不強(qiáng)、業(yè)務(wù)素質(zhì)低、對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題處置不及時(shí)、不果斷等方面的不足。
2 智能化
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)智能化是使探測(cè)系統(tǒng)能模仿人的思維,主動(dòng)采集環(huán)境溫度、濕度、灰塵、光波等數(shù)據(jù)模擬量并充分采用模糊邏輯和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等進(jìn)行計(jì)算處理,對(duì)各項(xiàng)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比判斷,從而準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)和探測(cè)火災(zāi),避免誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象。畢業(yè)論文,消防工程。發(fā)生火災(zāi)時(shí),能依據(jù)探測(cè)到的各種信息對(duì)火場(chǎng)的范圍、火勢(shì)的大小、煙的濃度以及火的蔓延方向等給出詳細(xì)的描述,甚至可配合電子地圖進(jìn)行形象提示、對(duì)出動(dòng)力量和撲救方法等給出合理化建議,以實(shí)現(xiàn)各方面快速準(zhǔn)確反應(yīng)聯(lián)動(dòng),最大限度地降低人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,而且火災(zāi)中探測(cè)到的各種數(shù)據(jù)可作為準(zhǔn)確判定起火原因、調(diào)查火災(zāi)事故責(zé)任的科學(xué)依據(jù)。畢業(yè)論文,消防工程。此外,規(guī)模龐大的建筑使用全智能型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng), 即探測(cè)器和控制器均為智能型,分別承擔(dān)不同的職能,可提高系統(tǒng)巡檢速度、穩(wěn)定性和可靠性。
3 多樣化
(1)火災(zāi)探探測(cè)技術(shù)的多樣化。我國(guó)目前應(yīng)用的火災(zāi)探測(cè)器按其響應(yīng)和工作原理基本可分為感煙、感溫、火焰、可燃?xì)怏w探測(cè)器以及兩種或幾種探測(cè)器的組合等,其中,感煙探測(cè)器一枝獨(dú)秀,但光纖線(xiàn)性感溫探測(cè)技術(shù)、火焰自動(dòng)探測(cè)技術(shù)、氣體探測(cè)技術(shù)、靜電探測(cè)技術(shù)、燃燒聲波探測(cè)技術(shù)、復(fù)合式探測(cè)技術(shù)代表了火災(zāi)探測(cè)技術(shù)發(fā)展和開(kāi)發(fā)應(yīng)用研究的方向。此外,利用納米粒子化學(xué)活性強(qiáng)、化學(xué)反應(yīng)選擇性好的特性,將納米材料制成氣體探測(cè)器或離子感煙探測(cè)器,用來(lái)探測(cè)有毒氣體、易燃易爆氣體、蒸氣及煙霧的濃度并進(jìn)行預(yù)警,具有反應(yīng)快、準(zhǔn)確性高的特點(diǎn),目前已列為我國(guó)消防科研工作者的重點(diǎn)研究開(kāi)發(fā)課題。
(2)設(shè)備連接方式的多樣化。隨著無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的成熟、完善和新型有線(xiàn)通信材料的研制,設(shè)備間、系統(tǒng)間可根據(jù)具體的環(huán)境、場(chǎng)所的不同而選擇方便可靠的通信方式和技術(shù),設(shè)備間可以用無(wú)線(xiàn)技術(shù)進(jìn)行連接,形成有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)互補(bǔ),同時(shí)新型通信材料的研制開(kāi)發(fā)可彌補(bǔ)銅線(xiàn)連接存在的缺陷。而且各探測(cè)器之間也可進(jìn)行數(shù)據(jù)信息傳遞和交流,使探測(cè)器的設(shè)置從枝狀變成網(wǎng)狀,探測(cè)器不再是各自獨(dú)立的,使系統(tǒng)間、設(shè)備間的信息傳遞更方便、更可靠。
4 小型化
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的小型化是指探測(cè)部分或者說(shuō)網(wǎng)絡(luò)中的“子系統(tǒng)”小型化。如果火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化,那么系統(tǒng)中的中心控制器等設(shè)備就會(huì)變得很小,甚至對(duì)較小的報(bào)警設(shè)備安裝單位就可以不再獨(dú)立設(shè)置,而依靠網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備、服務(wù)資源進(jìn)行判斷、控制、報(bào)警,這樣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)安裝、使用、管理就變得簡(jiǎn)潔、省錢(qián)、方便。
5 社區(qū)化
目前我國(guó)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)只被安裝在重要建筑上,而在美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家,包括許多居民家庭都安裝了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展、人們安全意識(shí)的增強(qiáng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的進(jìn)一步完善以及智能化程度的提高,在社區(qū)家庭特圳是高級(jí)住宅積極推廣應(yīng)用防盜、防火聯(lián)動(dòng)報(bào)警裝置或獨(dú)立式感煙探測(cè)器,對(duì)干預(yù)防居民家庭火災(zāi)是非常必要和行之有效的措施。
參考文獻(xiàn)
[1]@于瀟.淺談我國(guó)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展概況[J].科技資訊,2005,(23).
篇12
引言
隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展,用戶(hù)對(duì)用電可靠性的要求越來(lái)越高,配網(wǎng)自動(dòng)化成為了我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化領(lǐng)域的新興熱點(diǎn),是電力行業(yè)發(fā)展的重要階段。要實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)化,關(guān)鍵在于通信。目前配電及用戶(hù)側(cè)的通信難題一直制約著配電自動(dòng)化的發(fā)展,其中傳輸通道是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。理想的解決了通道的問(wèn)題,就解決了配網(wǎng)自動(dòng)化的問(wèn)題。同時(shí)低壓集抄的上線(xiàn)率不能滿(mǎn)足要求的問(wèn)題也將得到徹底解決。電能的計(jì)量,線(xiàn)損的計(jì)算都將能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化,真正做到線(xiàn)損計(jì)算同期。
目前用OPGW、ADSS等特種光纜已建成先進(jìn)可靠的電力專(zhuān)用光纖通信網(wǎng)絡(luò),但配電側(cè)的通信通道一直沒(méi)有得到很好的解決。總體上呈"骨干網(wǎng)強(qiáng)、接入網(wǎng)弱"、"高(電壓)端強(qiáng),低端弱"的態(tài)勢(shì),配電/用戶(hù)接入側(cè)通信差距較大、通信網(wǎng)基礎(chǔ)最薄弱。配網(wǎng)自動(dòng)化,低壓集抄一直都面臨著難題。目前大量使用低壓載波及無(wú)線(xiàn)通信技術(shù),由于環(huán)境復(fù)雜、電磁干擾等因素,實(shí)際的應(yīng)用效果并不理想。
1. 電力對(duì)通信技術(shù)選擇的基本要求
1.1通信的可靠性要求
在電力設(shè)備發(fā)生故障時(shí),應(yīng)能抵抗事故所產(chǎn)生的瞬間強(qiáng)電磁干擾,完成故障診斷,故障隔離和恢復(fù)非故障區(qū)段供電的通信任務(wù)。
1.2通信的時(shí)延要求
在配電網(wǎng)及低壓集抄網(wǎng),對(duì)通信時(shí)延的要求也是一個(gè)重要指標(biāo),應(yīng)考慮電磁干擾對(duì)通信時(shí)延的影響。
1.3通信的雙向性要求
對(duì)主站來(lái)說(shuō),不僅向終端下發(fā)控制命令,也需接收終端上傳的數(shù)據(jù),各項(xiàng)功能均要求雙向通信。因而,系統(tǒng)各層次之間的通信是雙向的,通信系統(tǒng)必須具有雙向通信的能力。
1.4網(wǎng)絡(luò)規(guī)模廣、覆蓋面大要求
配電及集抄網(wǎng)是末端網(wǎng)絡(luò),直接面對(duì)廣大的電力用戶(hù),因此網(wǎng)絡(luò)規(guī)模巨大,設(shè)備數(shù)量、種類(lèi)十分龐大。要解決這樣一個(gè)巨大的、覆蓋面廣闊的網(wǎng)絡(luò)通信問(wèn)題,對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和覆蓋的要求很高,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的前端服務(wù)器負(fù)載巨大。
1.5通信建設(shè)成本考慮
包括建設(shè)投資,運(yùn)行、維護(hù)和使用成本。由于涉及的通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模巨大,網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)投資,運(yùn)行、維護(hù)和使用成本都十分可觀。成本問(wèn)題也是目前制約配電及集抄網(wǎng)通信發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題,也是選擇各種通信方案時(shí)要考慮的最重要的問(wèn)題之一。
2. 通常的有線(xiàn)通信應(yīng)用選擇分析
2.1光纖通信技術(shù)
光纖通信技術(shù)具有帶寬大、可靠性高、可擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),是當(dāng)前及未來(lái)十年內(nèi)主流的通信技術(shù),作為配網(wǎng)自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò),工業(yè)以太網(wǎng)和PON是兩種主流的通信技術(shù),是配網(wǎng)自動(dòng)化等的主要通信方式。
2.2中低壓載波
中低壓載波技術(shù)傳輸速率低、存在信號(hào)衰減大、噪聲源多且干擾強(qiáng)、受負(fù)載特性影響大等問(wèn)題,對(duì)通信的可靠性形成一定的技術(shù)障礙,具體應(yīng)用時(shí)需要軟、硬件技術(shù)結(jié)合完成組網(wǎng)優(yōu)化,運(yùn)維較困難。
因此,中低壓電力線(xiàn)載波僅適用于電能表位置分散、光纖布線(xiàn)困難、用電負(fù)載特性變化較小的臺(tái)區(qū),例如城鄉(xiāng)公變臺(tái)區(qū)供電區(qū)域、別墅區(qū)、城市公寓小區(qū)等。
3. OPLC技術(shù)特點(diǎn)
OPLC全稱(chēng)為光纖復(fù)合低壓電纜,是將光纖復(fù)合在低壓0.6/1KV及以下配、用電網(wǎng)用中的光纖復(fù)合電纜產(chǎn)品,主要用于智能小區(qū)或辦公樓等配用電網(wǎng)分支,由管道、隧道或直埋等接入光-電分線(xiàn)箱,可垂直或水平布線(xiàn),引入智能電表和光器件終端。此外,由于接入方式多樣性及使用環(huán)境的復(fù)雜性,光纖復(fù)合在低壓電纜可根據(jù)需求定制,按照電壓不同、光纖芯數(shù)不同、結(jié)構(gòu)不同進(jìn)行個(gè)性化定制。光纖復(fù)合低壓電纜最大的特點(diǎn)是融合了光纖通信與電力傳輸?shù)墓δ埽摦a(chǎn)品主要是基于產(chǎn)品的功能以及使用環(huán)境等方面考慮進(jìn)行設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā),相比單一功能傳輸線(xiàn)纜而言,有5個(gè)特點(diǎn)。
3.1集光纖和電力輸配電纜于一身,避免二次布線(xiàn),可有效降低施工、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等費(fèi)用。相比傳統(tǒng)的FTTH而言,使用光纖復(fù)合低壓電纜作為智能電網(wǎng)用戶(hù)端接入方案,節(jié)約大量的金屬、管道、塑料等資源,可有效降低進(jìn)入小區(qū)和用戶(hù)的各項(xiàng)成本,是目前性?xún)r(jià)比最高的“最后一公里”接入方案。
3.2適用于多種業(yè)務(wù)類(lèi)型,適應(yīng)性強(qiáng),擴(kuò)展性強(qiáng),產(chǎn)品適應(yīng)面廣。使用光纖復(fù)合低壓電纜,配合相應(yīng)的設(shè)備和器件,由此構(gòu)建主流的XPON(EPON和GPON)技術(shù),可在一根傳輸線(xiàn)上實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù),如IPTV、互聯(lián)網(wǎng)接入、多媒體電話(huà),語(yǔ)音通信,家庭智能電表等業(yè)務(wù)。
3.3具備較強(qiáng)的機(jī)械性能,如抗沖擊性能和良好的耐測(cè)壓性能,環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)。在研發(fā)該產(chǎn)品時(shí),要充分考慮到產(chǎn)品的使用環(huán)境的復(fù)雜性,寬通研發(fā)的光纖復(fù)合低壓電纜按照GB/T7424中E1、E3、E4進(jìn)行拉伸、壓扁、沖擊等試驗(yàn),均符合并優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)的要求。
3.4綠色和安全性能優(yōu)越。主要考慮到光纖復(fù)合低壓電纜用于用戶(hù)接入,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中融入無(wú)鹵阻燃、耐火等特性思路,使用綠色環(huán)保的材料,基于安全的考慮,使用阻燃、耐火材料。寬通的光纖復(fù)合低壓電纜完全符合GB/T18380.3、GB/T19216.21、GB/T17650、GB/T17651.2等的要求。
3.5光單元與電力電纜長(zhǎng)期工作溫度相兼容。考慮到光纖復(fù)合低壓電纜敷設(shè)之后,使用年限較長(zhǎng),光單元與電力電纜長(zhǎng)期工作溫度相兼容性是非常重要的一個(gè)問(wèn)題。因此須按照GB/T7424、YD/T629各項(xiàng)光學(xué)性能指標(biāo)要求,各項(xiàng)性能應(yīng)符合GB/T12706.1、GB/T5023和JB/87344的要求。
4. OPLC應(yīng)用建議
4.1OPLC具有很高的性?xún)r(jià)比
OPLC利用一條光電光電復(fù)合纜建設(shè)沿電力線(xiàn)路的光纜,比常規(guī)的導(dǎo)線(xiàn)+普通光纜,材料成本可節(jié)省約10%,還可以節(jié)省一次施工費(fèi)用,既有成本優(yōu)勢(shì),又有施工工程量?jī)?yōu)勢(shì)。另外,技術(shù)方面, OPLC由于光纜單元與強(qiáng)電單元復(fù)合,相對(duì)ADSS可以防止光纜被惡意破壞,有絕對(duì)的防盜優(yōu)勢(shì),而且對(duì)線(xiàn)跨越高度又明顯優(yōu)于ADSS光纜,安全可靠性大大提高,因此,方案二采用OPLC具有相對(duì)技術(shù)及經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),建議在0.6/1kV 及以下電壓等級(jí)的低壓配用電網(wǎng)中敷設(shè)光纜優(yōu)先采用方案二。
4.2OPLC成為電力光纖到表到戶(hù)的創(chuàng)新解決方案
我國(guó)智能電網(wǎng)在接入端光纖化才剛剛起步。國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)的專(zhuān)家指出,智能電網(wǎng)一定需要利用光纖光纜,特種電力光纜和光電復(fù)合纜強(qiáng)力支撐。我國(guó)利用OPGW、OPPC、ADSS等特種光纜已建成世界上最大的、先進(jìn)可靠的電力專(zhuān)用光通信網(wǎng)絡(luò),其應(yīng)用水平處于國(guó)際先進(jìn)。總體上呈"骨干網(wǎng)強(qiáng)、接入網(wǎng)弱"、"高(電壓) 端強(qiáng),低端弱"的態(tài)勢(shì),配電/用戶(hù)接入側(cè)通信差距較大、通信網(wǎng)基礎(chǔ)最薄弱。低壓配、用電網(wǎng)通信技術(shù)已成為制約智能電網(wǎng)應(yīng)用的瓶頸。由于傳統(tǒng)FTTH方案在用戶(hù)端改造和鋪設(shè)的成本過(guò)高,目前在用戶(hù)端接入電網(wǎng)的光纖化率幾乎為零,我國(guó)智能電網(wǎng)在接入端的光纖化剛剛起步,因此,PFTTH電力光纖到表到戶(hù)方案采用電力OPLC成為電力光纖到表到戶(hù)的創(chuàng)新解決方案,主要適用于 0.6/1kV 及以下電壓等級(jí),填補(bǔ)了電力光纖到表到戶(hù)的空白,是解決低壓配網(wǎng)、低壓集抄及入戶(hù)通信網(wǎng)所需要的先進(jìn)、可靠通信介質(zhì)。
5. 結(jié)語(yǔ)
光纖通道是目前最為理想的傳輸通道,因此積極探索嘗試考慮新的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)以光纖通道作為配電側(cè)的通信通道,從而解決配電側(cè)的通信通道問(wèn)題就顯的十分必要。“光電復(fù)合電纜”,具有光電合一的特性,不會(huì)給原有線(xiàn)路增加額外負(fù)荷,能夠節(jié)約空間資源。一次施工就能傳輸電能又能提供光纖通道,又節(jié)省了二次施工的費(fèi)用。還能很好的解決光纜的電腐蝕,光纜的防雷問(wèn)題。
參考文獻(xiàn):
[1]陸春校;徐眉;魏學(xué)志 .光纖復(fù)合低壓電纜前景展望與工藝結(jié)構(gòu)探討 [J].電線(xiàn)電纜 .2011,(2): 13-18
篇13
通信,指人與人或人與自然之間通過(guò)某種行為或媒介進(jìn)行的信息交流與傳遞。鐵路通信就是指利用有線(xiàn)通信、無(wú)線(xiàn)通信、光纖通信等現(xiàn)代化技術(shù)和設(shè)備,將鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)和建設(shè)過(guò)程中的各種信息進(jìn)行傳輸和處理交換。從1825年的人工搖旗引導(dǎo)到1839年的指針式閉塞電報(bào)設(shè)備的發(fā)明以及應(yīng)用,就說(shuō)明現(xiàn)代通信技術(shù)一開(kāi)始就是與鐵路運(yùn)輸是緊密相關(guān)的。隨著我國(guó)高速鐵路的建設(shè)和運(yùn)行,對(duì)鐵路通信技術(shù)提出了更高的要求,只有不斷地發(fā)展和完善鐵路通信系統(tǒng),才能為現(xiàn)代化鐵路的建設(shè)與運(yùn)行提供重要技術(shù)支持和安全保障。下面我們就來(lái)討論移動(dòng)通信在鐵路通信系統(tǒng)中的相關(guān)應(yīng)用。
二、無(wú)線(xiàn)列調(diào)
無(wú)線(xiàn)列調(diào)是重要的鐵路行車(chē)通信設(shè)備,主要負(fù)責(zé)列車(chē)的位置和運(yùn)行方向。無(wú)線(xiàn)列調(diào)系統(tǒng)主要解決行車(chē)調(diào)度員、車(chē)站值班員和機(jī)車(chē)司機(jī)之間的通信和車(chē)站值班員、機(jī)車(chē)司機(jī)和運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)長(zhǎng)之間的通信。雖然無(wú)線(xiàn)列調(diào)具有節(jié)約資源的優(yōu)點(diǎn),但目前使用的無(wú)線(xiàn)列調(diào)是同頻單工電臺(tái),隨著列車(chē)提速的不斷深入和列車(chē)建設(shè)密度的加大,在僅有的一個(gè)頻道上集中了眾多用戶(hù),再加上場(chǎng)強(qiáng)的越區(qū)嚴(yán)重,容易致使系統(tǒng)阻塞,甚至于癱瘓。對(duì)于現(xiàn)代化的高速鐵路而言,這種通信系統(tǒng)過(guò)于簡(jiǎn)單,滿(mǎn)足不了建設(shè)發(fā)展的需求。
三、集群通信
集群通信系統(tǒng)是一種高級(jí)移動(dòng)調(diào)度系統(tǒng),代表著專(zhuān)用移動(dòng)通信網(wǎng)的發(fā)展方向。它能按照動(dòng)態(tài)信道指配的方式,實(shí)現(xiàn)多用戶(hù)共享多信道。由于它具有調(diào)度、群呼、優(yōu)先呼、漫游等功能,被廣泛地應(yīng)用于政府、鐵路、航空等部門(mén),其中以源自歐洲的TETRA較為出色。不過(guò)這種通信系統(tǒng)也有一定的缺點(diǎn),比如系統(tǒng)設(shè)備采購(gòu)、建網(wǎng)成本和終端價(jià)格較高,同時(shí)也存在信息丟失、保密性不高、易受干擾等,這從上海局目前所建成的集群系統(tǒng)就能看出來(lái)。這些缺點(diǎn)對(duì)普通語(yǔ)音通信的影響不大,但對(duì)要求較高的場(chǎng)合并不適用,比如列車(chē)與指揮中心的實(shí)時(shí)雙向數(shù)據(jù)通信。
四、GSM-R
GSM-R通信技術(shù)最早起源于歐洲,是在GSM公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了鐵路運(yùn)輸專(zhuān)用調(diào)度通信功能,它主要由交換機(jī)、基站、機(jī)車(chē)綜合通信設(shè)備、手機(jī)等組成,目前在德國(guó)、意大利、瑞典等大多數(shù)國(guó)家普遍應(yīng)用,我國(guó)鐵道部于2000年底正式確定將GSM-R作為我國(guó)鐵路通信系統(tǒng)的發(fā)展方向。它主要提供無(wú)線(xiàn)列調(diào)、編組調(diào)車(chē)通信、區(qū)段養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)通信、應(yīng)急通信、隧道通信等語(yǔ)音通信功能,可為列車(chē)自動(dòng)控制與檢測(cè)信息提供數(shù)據(jù)傳輸通道,并可提供列車(chē)自動(dòng)尋址和旅客服務(wù)。比如全世界海拔最高的青藏鐵路,它的絕大部分線(xiàn)路都是在高原缺氧的無(wú)人區(qū),為了滿(mǎn)足鐵路運(yùn)輸通信、信號(hào)及調(diào)度指揮的需要,就采用了GSM-R移動(dòng)通信系統(tǒng)。另外還有:大秦線(xiàn)、膠濟(jì)線(xiàn)、合武線(xiàn)、京津城際線(xiàn),京滬高鐵等。
五、衛(wèi)星通信
衛(wèi)星通信是指利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)或反射無(wú)線(xiàn)電信號(hào),在兩個(gè)或多個(gè)地面站之間進(jìn)行通信。它的主要優(yōu)點(diǎn)是通信范圍大、不受陸地災(zāi)害的影響,可靠性高、電路開(kāi)通迅速、多址連接等,不過(guò)也存在成本高、傳輸延時(shí)大、傳輸帶寬有限等不足。相對(duì)而言,比較適合鐵路應(yīng)急部門(mén)使用。
六、無(wú)線(xiàn)寬帶WIMAX
WIMAX技術(shù)是一項(xiàng)于IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)的寬帶無(wú)線(xiàn)接入城域網(wǎng)技術(shù)。目前,在鐵路通信系統(tǒng)中的最新應(yīng)用成果就是中國(guó)神華能源股份有限公司的自主研發(fā)項(xiàng)目 -“WIMAX技術(shù)在鐵路移動(dòng)通信中的應(yīng)用研究”。該項(xiàng)目自主研發(fā)了基于WIMAX無(wú)線(xiàn)寬帶技術(shù)的機(jī)車(chē)同步操控通信、列尾通信、無(wú)線(xiàn)列調(diào)通信、視頻監(jiān)控等組成的鐵路通信應(yīng)用系統(tǒng),在經(jīng)過(guò)車(chē)載運(yùn)行實(shí)驗(yàn)和室內(nèi)動(dòng)力分布實(shí)驗(yàn)后,經(jīng)專(zhuān)家組檢驗(yàn),表明該系統(tǒng)可滿(mǎn)足朔黃鐵路運(yùn)行的技術(shù)要求,具有創(chuàng)新性,技術(shù)成果達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
七、結(jié)束語(yǔ)
鐵路通信是以運(yùn)輸生產(chǎn)為重點(diǎn),主要功能是實(shí)現(xiàn)行車(chē)和機(jī)車(chē)車(chē)輛作業(yè)的統(tǒng)一調(diào)度與指揮。但因鐵路線(xiàn)路分散,支叉繁多,業(yè)務(wù)種類(lèi)多樣化,組成統(tǒng)一通信的難度較大。所以,在鐵路通信系統(tǒng)中應(yīng)當(dāng)將各種現(xiàn)代化的通信技術(shù)有機(jī)結(jié)合,以保證行車(chē)安全、防止作業(yè)事故,提高運(yùn)輸效率,加速機(jī)車(chē)周轉(zhuǎn),以及改善服務(wù)質(zhì)量等。
參考文獻(xiàn)
[1]田裳,沈堯星主編.鐵路應(yīng)急通信[J].中國(guó)鐵道出版社,2008,6(16):154-156