發布時間:2022-04-25 04:48:01
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇無線電通信論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
一、無線電通信技術的優缺點
1)無線電通信技術的優點主要有:
1.可用性高。
無線電通信技術的使用,除了一般普通的日常生活外,最被廣泛使用的是軍事和經濟領域,原因就是,無線通信的設備,一般體積不大,像手機越來越輕巧、方便攜帶了,它的儲存容量大,最小的也要8G,這就很方便對大容量信息進行收集,不必準備大量儲存U盤,只有必要時才需要;之所以用于軍事,還有一個特點就是隱蔽性好,如果裝有重要機密信息的話,只要做好保密工作,即使落到敵人手中,也不容易被察覺找到。總體來說,它的可用性確實很高。
2.可靠性高。
至于可靠性,這就體現在它的質量上,一句話,就是質量好,遇到任何危機情況,比如暴曬雨淋,洪澇災害,甚至碰上地震等惡劣自然環境下,它的通信信號也還是比較穩定,對信息的傳遞還是有一定保障的,比傳統有限信號相比,可靠性大大提高了它的使用率的普及。
3.時間、地域的靈活性。
在現在通信技術發展迅速的背景下,鮮少有人能留意到交流中所跨越的距離、容量以及空間問題,無線電通信技術不僅有效避免了空間、距離與容量給正常交流所帶來的困擾,實現了信息傳輸功能。
2)缺點主要有:
無線電通信技術最大的缺點就是數據或信息在傳輸過程中容易遭受干擾,有些無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,獲取信息不準確,導致決策的失誤;無線電信號并不是在每一個角落都可以普及,建筑物比較多,或者鄉村、大山深谷中,就沒法使用無線電信號,一是地理位置不方便,而是無線電通信技術并非成熟和完美,到目前位置,任然存在很多問題。
二、關于如何創新無線電通信技術的對策
1.采取數字通信技術
將無線通信技術數字化,不僅可將射頻頻譜的效率提高,還可使語音、數據以及控制功能通過指定的頻譜進行擴展,此外還可實現集成且快速的數據訪問。將系統頻譜資源的可用率提高,加強信號維持的穩定性,是有效防止在通信中通信信號受到不同因素干擾的手段。
2.推廣施行寬帶化信息技術
寬帶化信息技術是推進光導纖維傳輸技術以及高通透量網絡節點的關鍵之處,特別是最近幾年,技術寬帶化逐漸在世界范圍內普及,無線電通信技術已呈現出寬帶化發展趨勢,因此推廣施行寬帶化信息技術對于穩定無線電通信技術的通信信號而言,具有重要意義。
3.通信技術實現個人信息化
通信技術個人信息化,無意就是將技術切成小塊,每個限制了技術的份量,就想吃蛋糕一樣,誰都能嘗得到,誰都擁有,不至于有人獨霸。個人信息化差不多就是這個意思。目的是,減少信息在多人傳遞過程中導致傳遞渠道堵塞,信息無法暢通發出,最終又導致要么信息數據發不出去,要么傳播的信息有誤,圖像視頻等壓縮包損毀。通信技術的個人信息化,是全球信息化的產物,所以,這是時代的必然發展趨勢。
4.開發具有潛力的網絡接入樣式
固定技術上的融合不同于其他的通信業務,WAP(無線應用協議)出現之后,在大幅度調動了無線數據業務的展開之余,同時也促進了許多業務信息通過信息網絡進行傳送。融合電信網絡和計算機網絡,新舊結合,開發具有潛力的網絡接入樣式,從而滿足生活中、生產中對通信技術的不同需求。
5.過渡電路網絡的交替
現在我們使用無線或有線通信的時候,每個人都會有一個IP地址,這就像你自己的身份證一樣,只能個人使用,這就保證了電路網絡的不擁堵,增強信號的接受能力。這種方法很好地解決了無信通信信號受干擾的困擾,對數據以及省份的保密都有了一個良好的保障。
6.推廣SDR(軟件無線電)
SDR技術是無線通信中用以操縱與控制純硬件電路的現代化軟件。改變了設備通信功能依賴硬件發展這一格局,通過軟件實現多種通信功能。相比傳統的無線電系統,SDR具有多種優勢。無線電通信技術中的對抗、偵察等方面深受大家的關注,然而該功能局限在軍事通訊的范圍中,若進一步推廣到市場中,將會使無線電通信技術的保密性得到進一步的進步與發展。
三、無線電通信技術的通信方法的拓展
1.將數字化技術植入通信技術領域
為了避免信號的傳輸受干擾保持信號傳輸的穩定需要提高系統的頻譜資源的利用效率從而也可以加大系統的通信容量保證圖像數據的準確性最大程度上實用戶信息的安全性和保密。
2.推進無線接入寬帶化的發展
在世界范圍內的通信領域無線寬帶的接入技術已有很大的提高,信息的寬帶化推動高通透量的網絡和光纖傳輸技術的發展將這些方面的應用技術相結合就能更好地確保信息技術的傳輸穩定。
四、結束語
對無線通信技術的優缺點的分析,我們看到,它的優勢始終是大于它的缺點,未來前景被市場非??春茫绕涫窃谥袊@個人口龐大的市場,所以很多投資商將目光集中到這里來了,這對我國目前科技的發展,經濟的帶動,是機遇也是挑戰。
作者:李署利 單位:黑龍江電信國脈工程股份有限公司
一、井下無線電定位系統
(一)概述
由于井下采礦具有作業人員在井下流動性大、地面人員難以及時掌握井下人員分布和作業進展情況以及下井后就無法確切地知道他們所處位置等特點,礦井一旦發生透水、火災等事故時地面工作人員因不能實時了解井下情況,會給搶險救災工作帶來極大的困難。特別是在突發冒頂和人員被埋的緊急情況下,由于人工描述不清或不能及時精確、自動探測被埋人員的準確位置,在低效率的管理模式下喪失寶貴生命的有效搶救時間。井下定位系統的優秀識別設備采用具有國際先進水平的SUPER-RFID技術,它能夠及時、準確地將井下各個區域人員及設備的動態情況反映到地面計算機系統,使管理人員能夠隨時掌握井下人員、設備的分布狀況和每個礦工的運動軌跡,以便于進行更加合理的調度管理。當事故發生時,救援人員也可根據井下人員及設備定位系統所提供的數據、圖形,迅速了解有關人員的位置情況,及時采取相應的救援措施,提高應急救援工作的效率。
(二)無線射頻識別(RFID)技術
無線射頻識別(RFID)技術,是一種電子標簽或者無線標簽,利用無線射頻通信實現的非接觸式自動識別技術。RFID已經在日常生活中得到廣泛的應用,RFID的發展得益于芯片技術、無線技術、無線通信技術、數據交換與編碼技術、信息化處理技術和計算機技術等關鍵技術的綜合發展。RFID標簽具有體積小、容量大、壽命長、可重復使用等特點,可支持快速讀寫、非可視識別、移動識別、多目標識別、定位及長期跟蹤管理。成本的節約和效率的提升,促使RFID技術成為各個行業實現信息化的重要切入點。近年來,隨著在物流、制造、公共信息服務等行業的廣泛應用,RFID技術自身的產業化也在穩步發展之中,在行業中的應用也日益廣泛和深入。同時,RFID技術開始與通信技術以及互聯網技術融合,朝著構建一個實現全球物品、人員信息實時共享的物聯網目標邁進,而這也正是RFID產業長遠發展的動力所在。
(三)將RFID應用在礦井中的優勢
隨著科技的不斷發展,將先進的科學技術應用到井下作業中,既能夠有效地避免重大事故的發生或者將損失減小到最低,又能夠提高生產效率。我國現已有多家礦山企業開始嘗試RFID技術,來實現井下作業管理,這就是在RFID射頻識別技術的基礎上搭建的一條地面上下溝通的橋梁,使地面人員能夠及時動態地了解井下人員、車輛、設備的身份、分布以及作業情況,一方面可以應用于井下安全管理,一旦有事故發生,地面人員可以準確、及時、快速地進行搶險救災、安全救護等等;另一方面還可以改善井下的生產調度,通過動態地獲取無軌運輸設備的方位信息等,同時,該系統還具備人員考勤功能,亦可對進出礦場的人員及車輛進行身份識別,以保障礦場的生產安全和財產安全。
(四)井下定位系統構成及工作原理
1.系統構成
井下定位系統設備主要包括:中心站主機、數據通信服務器、人員定位系統、無線射頻單元識別讀卡分站以及識別卡、礦用人員管理系統軟件、信息傳輸接口、通訊電纜、礦用隔爆兼直流穩壓電源等組成。目前國內井下人員定位系統組成網絡結構大部分是采用的RS485遠傳網絡,它具有接線簡單、傳輸距離遠和可靠性高等特點。
2.工作原理
井下人員定位系統是根據現場實際情況和要實現的功能,在礦燈收發處、礦井出入口、各個巷道分叉口和作業人員可能經過的通道中安放若干個無線標識讀卡分站(每一臺具有不同的ID號),將它們通過網絡連線與地面控制中心的計算機聯網。每個井下作業人員攜帶的礦燈上安裝一個具有唯一標示號的無線標簽(標示號與標簽攜帶人的身份、礦名、作業大隊和班組在計算機數據庫里唯一對應),當作業人員出入井下時只要通過或接近安裝在通道內任何一個標識讀卡分站,基站即會自動識別到路過人的標示號并立即上傳到地面控制中心的計算機。計算機程序將無線標簽的標示號(對應到個人)、無線標識讀卡分站的ID號(對應井下的具體位置)、該基站返回的強度信號和確切時間等信息實時記錄到數據庫里,數據庫管理程序可以對庫里存放的信息很方便地進行查詢、統計和生成報表等操作。如某個人目前所處位置的查詢、某區域的人員情況統計并在基于地形圖的背景上顯示出來、地面人員對井下人員呼叫、井下人員向地面人員報警、利用統計和報表生成功能構成礦山考勤系統。除日常管理之外,最重要的是井下人員定位系統對現場緊急輔助救援工作具有不可替代的作用,萬一井下發生事故或災難,可在電腦上立刻查出事故地點的人員數量和事發后人員的動態分布情況,考慮現場環境等多種因素,為及時組織救援在極短的時間提供準確和科學可靠的決策依據。從而避免了傳統人工方式傳遞信息的低效率、不準確、救援的盲目性和冒險性,為有效地組織救援贏得寶貴的生命時間,使災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、井下定位系統功能
井下人員定位系統可以實現的基本功能如下:
(一)通過礦區圖形信息作為用戶界面可以實時顯示和查詢井下情況。
(二)任何時間段(計算機由記錄的)井下全部或某個識別讀卡分站范圍有多少人。
(三)每個人在井下任一時間用表格方式表示的活動軌跡。
(四)查詢一個人當前的實際位置,查詢一組人當前的實際位置。
(五)地面人員對井下人員呼叫或井下人員向地面人員報警,方便調度中心快速電話聯系該人員和出現緊急情況時及時組織救援。
(六)井下人員在井下超過工作和升井時間自動向地面值班人員報警,便于管理者及時查明原因和組織搜救。
(七)查詢相關人員在任一識別讀卡分站的到/離時間和工作時間等信息,用于督促和落實重要巡查人員按時準點到位進行各項數據的測試處理,從制度和技術手段上杜絕人為因素而造成的相關事故隱患。
(八)井下人員總人數在巷道中的實時動態分布圖,計算機程序管理背景是根據井下的實際現場情況制作的礦區巷道地理圖,井下人員分布情況可生動形象地顯示在屏幕上。
(九)數據庫操作管理界面采用具有權限管理的基于局域網模式,可實現多點共享供多個用戶同時在不同地點查看。
(十)自動統計算出各類人員井下的各類報表(月報、周報和日報,如果需要的話可以隨時生成),如生產作業人員出入井時間表、出勤報表、加班報表、統計管理人員的巡查情況報表、請假和缺勤報表等,若有必要還可與工資報表系統提供軟件接口。
(十一)參觀訪問人員所處位置實時監測,是否按要求到達指定區域或已進入危險地帶。
(十二)一旦發生事故,能及時查出有多少人遇險,遇險人員在哪里和確定他們的身份。
(十三)搶險救援時采用手持移動搜救器,快速準確地識別遇險人員被埋人員具體地點、深度和方位,及時搶救有生還可能的人員,明顯提高搶險效率和救援效果。
(十四)可實現井下設備管理包括井下車輛和其他重要移動設備的實時位置識別等。
三、井下定位系統的技術特點
(一)使用全球開放的ISM頻段,無須申請和付費。
(二)多功能:實現了井下人員實時跟蹤定位、輔助考勤、軌跡查詢等重要安全管理功能。
(三)高容量:在井下可容納數百個礦用型讀卡器,以及大型礦業數萬員工同時使用標識卡。
(四)無線標簽與讀卡分站之間可實現雙向高速數據交換,透明/加密傳送數據和信息,即應用靈活又保證了數據安全,為在人員定位網上擴展移動數據采集、地面井下雙向信息交換和移動瓦斯監測系統提供了平臺支持。
(五)多種技術集成:系統集成了RFID技術、無線數據傳輸、總線傳輸等。
(六)定位系統可以向目標發出呼叫信息,如一般呼叫、緊急呼叫、撤離呼叫等信息;可以呼叫一個特定目標,也可以呼叫多個目標(群呼);信息可以在第一時刻立即傳達到每一個人,實現實時信息傳遞。緊急情況下,井下人員還可以通過便攜式卡向系統發出呼救信號,從而得到其他人員的及時救助。
(七)通過系統采集井下人員的分布情況,支持事故后準確地判斷人員所處位置,為實施應急救援創造有利條件。
四、井下定位系統作為輔助救援必要性
眾所周知,國內礦山企業事故時有發生,如何加強安全生產和安全監督工作力度,當災難降臨后如何提高救援和搜救工作效率,這類問題涉及國家、企業和個人的切身利益,涉及建立和諧社會維護安定團結局面的大事。因此,國家各級主管部門和企業領導應該盡一切可能將這類問題解決好。井下人員定位系統對現場緊急輔助救援工作具有不可替代的作用,萬一井下發生事故或災難,可在電腦上立刻查出事故地點的人員數量和事發后人員的動態分布情況,考慮現場環境等多種因素,為及時組織救援在極短的時間提供準確和科學可靠的決策依據。從而避免了傳統人工方式傳遞信息的低效率、不準確、救援的盲目性和冒險性,為有效地組織救援贏得寶貴的生命時間,使災難的危害降到最小提供非常重要的不可替代的決策支持。井下人員定位系統是整個礦山行業安全生產和穩定發展的需求,它可以提高安全生產和現代化管理水平,在災害輔助救援時發揮重要作用。盡管目前井下人員定位系統還不像瓦斯監測系統那樣已成行業的強制標準,但科學技術進步是礦山行業安全生產發展的必由之路,相信在不遠的將來,它的技術會不斷發展而其應用會得到進一步普及。
五、結論
樹立正確的安全文化對于礦山企業極為重要,礦山企業積極運用井下定位系統是體現為每一個群體對安全的態度、思維程度及采取的行為方式,其優秀價值就是堅持以人為本,實現人的價值文化,并在企業的安全管理中發揮著重要導向和規范作用。未來運營良好的礦山企業一定要把建立安全文化作為企業管理的首要任務。
作者:張雯 單位:甘肅省無線電管理委員會辦公室
1民航甚高頻無線電通信干擾
近年來,隨著各種電子工具的出爐,無線電通信在手機、電視、廣播、民航導航中都得到了廣泛的應用,但通信信號與電磁干擾信號是共存的,在無線通信日益發展的同時,信號干擾也與之俱興,尤其是在民航中,無信通信干擾的存在嚴重威脅了飛機飛行的安全性,甚高頻作為民航飛機與機組塔臺的聯系媒介,如果受到無用信號的干擾就會出現聯絡故障,出現各種噪聲或接收到的聲音信號嘈雜不清,致使機組人員無法順利和指揮站的工作人員聯系,嚴重者將會導致空難的發生,所以,我們需要對民航中無線通訊中信號干擾做深入的了解。
2無線通信干擾的種類
2.1鄰帶干擾
鄰帶干擾是干擾信號的鄰帶能量與所要接收的正常信號的鄰帶能量同處一個頻帶上,導致接收機接收的鄰帶信號中夾雜有無用信號,造成了接收信號的不精確和噪聲比的下降,鄰帶干擾產生的原因是民航飛機設備本身的質量問題,設備與國家規定的標準有偏頗使得信號接收出現問題。例如,如果通信系統如果需要在多頻道進行信號的接收,1頻道被用戶1民航甚高頻無線電通信干擾的探討文/常琪在現在的民航飛行環境中存在著諸多的電磁干擾,本文中筆者對民航所受的各種干擾信號從原理方面進行了詳細的介紹,甚高頻無線電通信是民航飛機與塔臺進行聯絡的重要媒介,涉及民航的安全保障問題。摘要占用,2頻道被用戶2占用,兩個頻道之間的頻率差為20KHz,那么從理論上來講,1、2兩個用戶是互相不干擾的,但假如其中一臺儀器出現了故障,尤其是設備質量導致的故障,就會導致機器的發射頻率的穩定性降低,發射的信號的頻帶會加寬,只是1、2兩個頻帶產生交集。
2.2頻帶外干擾
頻帶外干擾是指信號接收機接收到了正常頻帶和鄰帶以外的信號,指示信號的接受力降低,主要是發射機的雜輻射和接收機的雜輻射響應兩種干擾。發射機的雜輻射產生原理是:在甚高頻的低頻區域,一般都是通過晶體振蕩器發出基本頻率,然后再經過多次的頻率放大,得到發射波最后經由無線通信設備的信號發射機發射出去,但是在信號放大過程中,放大器的非線性特征使得信號中產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使產生的諧波與信號一起被放大然后發送出去,使接受對應頻率的接收機對信號的判斷出錯,這種由接收機輻射產生的干擾信號只能從發射收機一段進行解決,因此國家對各種信號發射機做了非常明確的規定,以將其在輻射值控制在合理的范圍之內進而減少發射波的雜輻射,但往往會因為廠家的利欲熏心而是無線通信環境受到污染;收機的雜輻射響應一般是指,接收機不光會接收到有用信號還會接收到頻率之外的信號,這種能力被稱為雜輻射響應,當接收機所收到的信號剛好是本接收機中頻信號,而且發射機對放大的雜輻射信號過濾不徹底,接收機就會對此信號發生響應,于是使得有用信號的受到了干擾。
2.3互調干擾
互調干擾是民航甚高頻干擾信號中最為嚴重的一類信號,一般分為外部信號引起的互調干擾、接收機引起的互調干擾和發射機引起的互調干擾三種?;フ{的產生需要一定的條件,即干擾信號需要一定的幅度,干擾頻率與被干擾的接收機的特定接收頻率之間存在一定的間隔關系,特別的,對于接收機互調干擾而言,接收機和干擾信號需要同時處在工作狀態。發射機互調干擾是指多部發射機的信號同時施加到一臺發射機,由于功率放大器的非線性特征使得各路信號互調,將產生的無用信號也發射出去影響接收機的正常信號接收的信號干擾。接收機互調干擾是指多個干擾信號同時被一臺接收機接收,在混頻時產生了可以被接收機接受的信號,這種信號干擾能力大小主要取決于干擾信號的大小。外部引起的互調干擾是由發射機的濾波器或者外部饋線電路的穩定性降低導致的,在強射頻場中發生互調而形成的干擾信號,所以這種信號干擾最容易避免。機場甚高頻的頻率一般在130MHz左右,商業廣播在88-108MHz左右,可見兩段信號的頻率譜比較接近,如果兩系統的距離太小形成交叉區域就會造成信號的互調,而且商業信號本身的功率就比較大,經過多個非線性的放大器放大后落在民航信號頻率段內就會對民航信號產生干擾,可以通過物理間隔降低發射機的耦合、在發射極的信號發射端安裝單向器或者以上兩種方法相結合的辦法預防民航甚高頻的無線通信干擾。
2.4同頻率干擾
同頻率干擾是指干擾信號和有用信號具有相同的頻率,但不是接收機需要的信號。在信號的接受過程中,有用信號和無用信號都會被處理,由于信號的載波不同會導致信號失真,這種信號干擾主要是由同頻波的接收機的距離太小導致的,是干擾信號中相對較容易找到干擾源的一種信號干擾。
3結束語
民航安全的保障是民航工作的重點,在充滿各種電磁干擾的電子時代,無信通信干擾尤其是民航甚高頻受到無用信號干擾后將會帶來非常嚴重的后果,所以我們應該首先對各種干擾信號的原理進行了解,然后在這一基礎上確定相應的減少電磁干擾的方案,是信號干擾最小化,與此同時,還可以在機場周邊設立通信信號的監控站,對于各種外來信號進行隔離,這樣也會降低民航受到無用信號帶來的安全威脅。
作者:常琪 單位:中國民用航空大連空中交通管理站
1無線電通信技術的特點
無線電通信技術之所以成為通信領域研究的熱點方向,是因為其在通信上具有很明顯的通信優勢。無線電通信能夠不受空間、時空的限制,通信自由,同時能夠更加完善通信中圖像信息、語音信息等,并且能夠使信息更加高質量化,即不僅能夠傳遞,還能夠進行深入加工。在通信設備上,無線電通信技術設備具有智能化、小巧化的特點,傳輸數據信息容量大等這些特點就注定了無線通信技術被進行廣泛深入的研究。在通信的可靠性上,無線電通信技術的可靠性主要表現在對自然災害上的抵抗性。在水澇、泥石流等天氣下,無線電通信依然能夠有效進行,保證信息的有效傳遞。雖然,無線電通信技術有傳輸的可靠性,時空上的自由性等優點,但是與其他通信方式相比也存在一些不足之處,比如,無線電通信容易受到外界電磁波信號的干擾,信息容易被外界竊取。因此,對無線電通信技術的保密性研究成為各國軍事信息研究的重點。在當今國際競爭日益激烈的環境下,有用信息被敵方獲取對國家、企業、軍事機構等造成的危害都是致命的。因此,做好無線電通信技術的保密性研究成為各界研究的熱點[3]。
2無線電通信方法的創新與研究
在信息化社會競爭日益激烈的今天,如何解決無線電通信技術中出現的各種問題成為必要。解決這些復雜問題并切實滿足民用通信、軍事通信上的各種需求成為我國無線電通信技術發展前進的方向。因此,在對無線電通信技術進行研究的過程中,各種改革和創新是必不可少的。現階段,我們主要可以從以下方面重點進行創新研究[4]。
2.1提高無線電通信網絡的可持續性。無線電通信技術的各種設備如果沒有較好的安裝、配置與部署,那么無線電通信網絡一旦受到外界的干擾,就容易導致整個網絡系統的癱瘓。因此,在無線電通信的整個網絡布局上,我們必須保證網絡的設備性能,優化各種設備配置,采取各種有效措施以用來保證網絡通信的可靠性。
2.2采用無線電數字通信技術。數字通信技術能在很大程度上減少外界的干擾,保證通信的質量。因此,無線電通信技術要保持系統信號的穩定、提高系統頻譜的利用效率、增加系統通信上的質量,就必須采用數字通信技術,以確保提高通信質量。
2.3改進接入網絡的方式。隨著無線通信技術的快速發展,以及各種網絡技術的融合,無線通信的發展得到了很大程度上的提高。在市場發展中,無線傳統網絡與新興網絡接入技術在計算機科學技術發展的支撐下,快速地推動了無線接入網絡技術的發展。移動蜂窩接入,無線本地環路等接入技術的實際應用,都在很大程度上滿足了人們通信上的各種需求。
2.4推動無線通信技術寬帶化發展。信息技術的寬帶化發展對于光纖傳輸技術的發展起到了至關重要的推動作用。最近幾年,光纖傳輸技術的快速發展更是在全國各大城市取得了顯著成果。在無線通信技術發展的方向上,我國無線通信正朝著無線接入寬帶化的方向逐步演進,無線通信技術的寬帶化成為無線電通信的重要方向。
2.5軟件無線電技術的推廣。在無線電通信偵察方面,軟件無線電具有重要的應用。軟件無線電在軍事通信領域的運用,如果能夠推廣到大眾生活市場,那么對于無線電通信技術的保密性研究也將是重大創新。
2.6個人信息化技術的推廣。個人信息化通信在全球上已經有著較為完善的發展體系,在通信上,個人信息化能夠有效地降低無線通信傳輸路線的信息量,提高無線通信的傳播速度。
2.7電路交換網絡的過渡。過渡電路交換網絡,IP網絡都將是無線通信技術的優秀。在數據的處理能力上,電路交換網絡的數據處理能力將得到很大程度上的提升,這在一定程度上也解決了無線通信信號易受到干擾的難題[5]。
3結束語
文章簡要回顧了無線電通信的發展歷程,介紹了無線電通信的優缺點。在無線電通信技術上,傳輸的路線、信號穩定性、傳輸距離、保密性等方面的要求也越來越高。針對我國上億人通信的要求,在無線電通信的網絡規模與通信質量上都有很大的改進空間。在全球市場競爭中,我國無線電通信技術也有了巨大的發展。但是,無線電通信技術在滿足用戶多方位、多層次上都需要有進一步的提高。因此,我們對無線電通信技術通信方法創新的研究具有實際的意義。我們要積極快速地推進無線通信方法技術的研究,為民眾生活、國家軍防等提供更加安全、優質的無線通信服務。
作者:郄瑩瑩單位:國家廣電總局
關鍵詞:無線電通信;通信技術;通信方法;拓新
摘要:早在七十年代,人們開始研究無線電通信技術。無線電通信技術有線電通信相比,具有不用架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等優點,備受市場的青睞。無線電通信技術為人們的生產和生活帶來的影響無疑是巨大的,但它亦有不容忽視的缺點,譬如聲音、文字、數據、圖像和視頻等傳輸的質量不甚穩定,由此造成的聲音失真、文字模糊、數據滯后、圖像和視頻失真都亟須改進之處,還有信號容易受到干擾、容易被人截獲造成通信內容保密性差,尤其在軍事和經濟領域,再一次說明無線電通信技術通信方法的拓新勢在必行。本文就無線電的優缺點進行分析,探討其通信技術所需拓新之處,并提出建議。
一、無線電通信技術的發展歷程
1895年5月7日俄國物理學家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關系”的論文向全世界宣布無線電通信技術的誕生,并當眾展示了他發明的無線電接收機,那天俄國當局定為“無線電發明日”。
1896年3月24日,波波夫將無線電通信的通信距離延長到250米,做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術拉開新的序幕。
1898年,年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信,第一次實際性地使用無線電通信技術。
1901年,他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進行了跨越大西洋的遠距離無線電通信,從此人類進入無線電波進行遠距離通信的新時代。
隨后,無線電通信技術如雨后春筍其涌現出來。直到1946年,美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題,從此超短波轉播站一些國家相繼建立了,無線電通信技術迅速普及開來。
隨著電子技術的高速發展,信息超遠控制技術為滿足遙控、遙測和遙感技術的需要,于人們生產與生活中被廣泛使用;后來微電子技術也推動了電子計算機的更新換代,使電子計算機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。
信息技術是以微電子和光電技術為基礎,以計算機和通信技術為支撐,以信息處理技術為主題的技術系統的總稱,是一門綜合性的技術。今天的信息化時代,就是電子計算機和通信技術緊密結合的標志。
無線電通信技術發展到今日,擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產等各個領域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術優點雖然卓越,但其缺點至今給技術的發展帶來很大的障礙,都是我們亟須解決的難題。
二、無線電通信技術的特點
近些年無線電通信技術領域引入無線接入技術,是迅速發展起來的新技術領域,不需要傳輸媒質,部分接入網甚至入網的全部皆可直接采用無線傳播手段代替,無論是概念上還是技術含量上都產生了一個重大的飛躍,實現了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半,優點主要體現在傳輸線路線、通信方式等方面,我們可以總結如下:
不受時空限制。大多數情況下,人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預知,而無線電通信不受時空限制的優點能夠采取靈活多樣的手段和方法,確保通信聯絡綜合高效,語音、數據、圖像的綜合傳輸暢通無阻,隨著近年來國內各個經濟領域和國際經濟的來往,無線電通信技術不受時空限制方法為其打開方便之門,尤其通信與網絡的連接,通信技術踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性,尤其在軍事構建地域通信網方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性,一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通,這也是無線架輸的最大特點。
無線電通信技術雖然解決了架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等的難題,但其信號容易受到干擾、影響,還有容易被截獲造成了該項技術的保密性極差。無線電通信技術的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題,目前全球化經濟愈演愈熱,其信號的穩定性與安全性上升為經濟領域里關注的焦點,因此,無線電通信技術的通信方法拓新成為其發展的新話題。
三、無線電通信技術之通信方法的拓新
21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期,尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發展和IP技術的興起,欲求無線電通信技術適應未來社會生產和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷,筆者認為,我們可以從通信技術、信息技術、網絡技術、藍牙技術、軟件技術等方面進行嘗試,主要可總結一下八點:
3.1采用了數字通信技術
提高系統頻譜資源的利用率,維持信號上的穩定,避免通信信號收到干擾,增大了系統通信容量,提供話音、圖像和數據等多種通信服務,確保用戶信息安全保密。
3.2推廣通信信息技術寬帶化的發展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網絡的發展起到關鍵的推進作用,尤其近年來世界范圍內全面展開,無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進,這個方向對無線電通信信號源穩定來說的確非常之重要。
3.3推廣個人信息化技術
個人信息化在全球個人通信已經有著不爭的發展趨勢。個人信息話,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拓新接入網絡的樣式
技術上融合實現固定和其他通信等不同業務,在無線應用協議(WAP)的出現以后,無線數據業務的開展得到大幅度的推動,促進了信息網絡傳送多種業務信息的發展。隨著市場競爭的需要,傳統的電信網絡與新興的計算機網絡融合,尤其具備開發潛力接入網部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環路入等不同的接入設備,滿足了生活與生產地各種通信需求。
3.5過渡電路交換網絡
關于過渡電路交換網絡,IP網絡無疑是優秀關鍵技術,是最合適的選擇對象,處理數據的能力電路交換網絡大大提升,這一點對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6使用Bluetooth技術作為信號傳感器
Bluetooth技術具有更高的安全性和適用性,利用藍牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向,一旦連接到Internet上的話,即可以實現更具備高度的機動性及可用性。
3.7推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目,但它僅限于軍事通信領域,如果能夠推廣到市場,對于無線電通信技術的通信內容保密性來說將是一大跨步的改革創新。
3.8提高無線通信網絡可持續性
無線電通信技術的網絡設備如果沒有良好的配置和網絡部署,一旦受到安全威脅,其后果不堪設想。因此,無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網絡設備性能、優化設備配置、冗余備份等等手段來保證網絡的可靠性。
四、結束語
回顧無線通信的發展歷程,無線電通信技術的傳輸路線、傳輸距離、通信靈活性、信號穩定性、保密性等方面的需求將愈來愈突出。通信方法新技術的拓新將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發展前景。鑒于市場對經濟的推進作用,盡管我國的無線電通信技術發展速度飛快,但面對我國12億人口的通信需求,無線電通信技術普及率低的問題,面對我國12億人口,網絡規模和容量方面就變得蒼白無力了。同時,無線電通信技術愈來愈激烈競爭局面促使各無線電通信運營企業積極拓新新的技術涵蓋面,提升自身的營業水平,為市場提供豐更加富的選擇,滿足用戶各個方面、各個層次的需求。因此,在無線電通信技術通信方法應用開發的發展潛力無窮,這要求我們積極加快無線領域的科技進步,為無線電通信技術創新出謀劃策,為全球信息化及經濟全球化的通信事業貢獻力量。
一、無線電通信技術
無線通信領域各種技術的互補性日趨鮮明,下面具體介紹:
(一)3G技術
3G,全稱為3rdGeneration,中文含義就是指第三代數字通信。目前3G無線電通信技術標準主要有CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。從技術角度來看,3G主流技術已經基本成熟,CDMA2000由于技術本身的平滑演進特性,進入3G的障礙不大。WCDMA以前受版本不斷更新的影響,阻礙了商用進程,但目前主體標準已經定型,具備了規模商用的基礎。事實上歐美等運營商已經進入了3G網絡部署階段。TD-SCDMA是中國自主知識產權的3G標準,該標準將智能無線、同步CDMA和軟件無線電等當今國際領先技術融于其中,在頻譜利用率、對業務支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨特優勢。另外,由于中國內的龐大的市場,該標準受到各大主要電信設備廠商的重視,全球一半以上的設備廠商都宣布可以支持TDSCDMA標準。該標準提出不經過2.5代的中間環節,直接向3G過渡,非常適用于GSM系統向3G升級。
(二)3.5GHz技術
3.5GHz寬帶固定無線接入技術MMDS,是工作于3.5GHz無線頻段上的中寬帶無線接入技術,寬帶固定無線接入技術因為其高帶寬、建設速度快、接入方式靈活等特點,受到了業界的關注?,F在MMDS使用了傳統的調制技術,但是未來的技術將是基于VOFDM的,接收端與反射的信號相結合,生成一個更強的信號。這種技術成本低廉,常用于遠離服務中心的小型企業接入網,它有時被稱為WDSL或通稱為寬帶無線技術。但這項技術也有其局限性,比如高頻段26GHz的LMDS技術受天氣影響較大,而3.5GHzMMDS技術在我國又受到了帶寬不足等因素的限制。
(三)WLAN(Wi-Fi)技術
無線局域網技術WLAN(Wi-Fi),其技術標準為802.11,可實現十幾兆至幾十兆的無線接入。我國目前發展的主要是802.11b標準的WLAN網絡,支持11Mbps的無線接入。WLAN技術將在特定的區域和范圍,特別是熱點區域和高速信息接入領域,發揮對移動通信網絡的重要補充作用。
(四)WiMAX技術
WiMAX即全球微波接入互操作系統,WiMAX不僅在北美、歐洲迅猛發展,而且這股熱浪已經推進到亞洲。WiMAX又稱為802.16無線城域網,是又一種為企業和家庭用戶提供“最后一英里”的寬帶無線連接方案。因在數據通信領域的高覆蓋范圍(可以覆蓋25~30英里的范圍),以及對3G可能構成的威脅,使WiMAX在最近一段時間備受業界關注。WiMAX相對于Wi-Fi的優勢主要體現在Wi-Fi解決的是無線局域網的接入問題,而WiMAX解決的是無線城域網的問題。Wi-Fi只能把互聯網的連接信號傳送到300英尺遠的地方,WiMAX則能把信號傳送31英里之遠。Wi-Fi網絡連接速度為每秒54兆,而WiMAX為每秒70兆。
二、加強無線電管理的主要措施和手段
無線電通信電技術目前得到了較廣泛的應用,但由于無線電通信自身的應用和技術特征,導致必須對無線電進行有效管理,以使之規范、安全、穩定的運行。根據筆者的總結,目前加強無線電管理的主要措施和手段主要有:
(一)要增強做好無線電管理工作的責任感和使命感
要增強做好無線電管理工作的責任感和使命感。無線電頻率是寶貴的國家戰略資源,應組織專門力量,針對動態情況,嚴加管理和合理利用。要從國家政治高度、從資源管理高度,深刻認識無線電管理工作的重要意義和內涵,強化大局意識,危機意識,健全管理機制,以適應和服務于國家發展的需要。同時加強對管理人員的培訓,努力做到無線電管理的法制化、規范化、科學化。
(二)要切實抓好無線電監測網絡的建設
無線電監測網絡為無線電管理工作提供必要技術支持,是無線電技術管理的基礎設施。加強無線電監測網絡建設就是要將全國分散的無線電監測站(中心)進行優化整合,加強各監測站之間的協作關系,加強無線電監測工作,提高頻率資源的有效利用,維護空中通道的暢通,使各種無線電業務相互兼容、正常工作,以維護國家頻率的科學、合理、有效使用。
(三)要加強無線電管理的執法力度
無線電技術為無線電通信的開展提供了重要技術支撐,隨著無線通信技術的發展和相關應用的增多,國內相關立法應當逐步完善和成熟,國家應盡快出臺一部專門的無線電法律法規以適應國家經濟和無線電技術發展。無線電管理部門一方面要嚴格按照國家的相關法律法規進行管理,做到嚴格、規范,另一方面要嚴格遵守國家的法律法規,不做與法律相違背的事,維護法律的尊嚴。
(四)建設一支堅強有力的無線電管理專業隊伍
搞好無線電管理工作,必須有一支思想好、技術精、作風硬、執法嚴的管理隊伍。在實際運作過程中,要采取請進來、走出去、崗位練兵等措施,支持鼓勵專業技術人員參加各類培訓,強化技能訓練。在法律法規、無線電管理、監測與檢測技術、計算機技術等方面,引導和要求管理人員,自覺跟蹤無線電技術發展新動態,理論聯系實際進行技術交流,使之與當前管理任務相適應。同時還要加強職業道德、政治素質、保密制度、通信紀律、通信規則、值班制度等行業中必需的修養和建設,提高其執政能力,不辱使命,高質量完成國家賦予無線電管理部門的神圣職責。
無線電通信技術作為極具有發展潛力的一門通信技術,目前得到了持續和持久的快速發展,但在快速發展的過程中,仍時常暴露出管理方面的不足,因而我們應該堅持兩條腿走路,一方面,加強技術研究,另一方面,加強管理,使之實現又好又快的發展。
1無線電通信技術的發展歷程
1895年5月7日俄國物理學家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關系”的論文向全世界宣布無線電通信技術的誕生,并當眾展示了他發明的無線電接收機,那天俄國當局定為“無線電發明日”。
1896年3月24日,波波夫將無線電通信的通信距離延長到250米,做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術拉開新的序幕。
1898年,年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信,第一次實際性地使用無線電通信技術。
1901年,他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進行了跨越大西洋的遠距離無線電通信,從此人類進入無線電波進行遠距離通信的新時代。
隨后,無線電通信技術如雨后春筍其涌現出來。直到1946年,美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題,從此超短波轉播站一些國家相繼建立了,無線電通信技術迅速普及開來[2]。
隨著電子技術的高速發展,信息超遠控制技術為滿足遙控、遙測和遙感技術的需要,于人們生產與生活中被廣泛使用;后來微電子技術也推動了電子計算機的更新換代,使電子計算機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。
信息技術是以微電子和光電技術為基礎,以計算機和通信技術為支撐,以信息處理技術為主題的技術系統的總稱,是一門綜合性的技術。今天的信息化時代,就是電子計算機和通信技術緊密結合的標志。
無線電通信技術發展到今日,擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產等各個領域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術優點雖然卓越,但其缺點至今給技術的發展帶來很大的障礙,都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術的特點
近些年無線電通信技術領域引入無線接入技術,是迅速發展起來的新技術領域,不需要傳輸媒質,部分接入網甚至入網的全部皆可直接采用無線傳播手段代替,無論是概念上還是技術含量上都產生了一個重大的飛躍,實現了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半,優點主要體現在傳輸線路線、通信方式等方面,我們可以總結如下:
不受時空限制。大多數情況下,人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預知,而無線電通信不受時空限制的優點能夠采取靈活多樣的手段和方法,確保通信聯絡綜合高效,語音、數據、圖像的綜合傳輸暢通無阻,隨著近年來國內各個經濟領域和國際經濟的來往,無線電通信技術不受時空限制方法為其打開方便之門,尤其通信與網絡的連接,通信技術踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性,尤其在軍事構建地域通信網方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性,一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通,這也是無線架輸的最大特點。
無線電通信技術雖然解決了架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等的難題,但其信號容易受到干擾、影響,還有容易被截獲造成了該項技術的保密性極差。無線電通信技術的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題,目前全球化經濟愈演愈熱,其信號的穩定性與安全性上升為經濟領域里關注的焦點,因此,無線電通信技術的通信方法拓新成為其發展的新話題。
3無線電通信技術之通信方法的拓新
21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期,尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發展和IP技術的興起,欲求無線電通信技術適應未來社會生產和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷,筆者認為,我們可以從通信技術、信息技術、網絡技術、藍牙技術、軟件技術等方面進行嘗試,主要可總結一下八點:
3.1采用了數字通信技術
提高系統頻譜資源的利用率,維持信號上的穩定,避免通信信號收到干擾,增大了系統通信容量,提供話音、圖像和數據等多種通信服務,確保用戶信息安全保密。
3.2推廣通信信息技術寬帶化的發展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網絡的發展起到關鍵的推進作用[3],尤其近年來世界范圍內全面展開,無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進,這個方向對無線電通信信號源穩定來說的確非常之重要。
3.3推廣個人信息化技術
個人信息化在全球個人通信已經有著不爭的發展趨勢。個人信息話,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拓新接入網絡的樣式
技術上融合實現固定和其他通信等不同業務,在無線應用協議(WAP)的出現以后,無線數據業務的開展得到大幅度的推動,促進了信息網絡傳送多種業務信息的發展。隨著市場競爭的需要,傳統的電信網絡與新興的計算機網絡融合,尤其具備開發潛力接入網部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環路入等不同的接入設備,滿足了生活與生產地各種通信需求。
3.5過渡電路交換網絡
關于過渡電路交換網絡,IP網絡無疑是優秀關鍵技術,是最合適的選擇對象,處理數據的能力電路交換網絡大大提升,這一點對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6使用Bluetooth技術作為信號傳感器
Bluetooth技術具有更高的安全性和適用性,利用藍牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向,一旦連接到Internet上的話,即可以實現更具備高度的機動性及可用性。
3.7推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目,但它僅限于軍事通信領域,如果能夠推廣到市場,對于無線電通信技術的通信內容保密性來說將是一大跨步的改革創新。
3.8提高無線通信網絡可持續性
無線電通信技術的網絡設備如果沒有良好的配置和網絡部署,一旦受到安全威脅,其后果不堪設想。因此,無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網絡設備性能、優化設備配置、冗余備份等等手段來保證網絡的可靠性[4]。
結束語
回顧無線通信的發展歷程,無線電通信技術的傳輸路線、傳輸距離、通信靈活性、信號穩定性、保密性等方面的需求將愈來愈突出。通信方法新技術的拓新將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發展前景。鑒于市場對經濟的推進作用,盡管我國的無線電通信技術發展速度飛快,但面對我國12億人口的通信需求,無線電通信技術普及率低的問題,面對我國12億人口,網絡規模和容量方面就變得蒼白無力了。同時,無線電通信技術愈來愈激烈競爭局面促使各無線電通信運營企業積極拓新新的技術涵蓋面,提升自身的營業水平,為市場提供豐更加富的選擇,滿足用戶各個方面、各個層次的需求。因此,在無線電通信技術通信方法應用開發的發展潛力無窮,這要求我們積極加快無線領域的科技進步,為無線電通信技術創新出謀劃策,為全球信息化及經濟全球化的通信事業貢獻力量。
[摘要]德國人赫茲發現了無線電波以及隨后意大利人馬可尼發明無線電報之后,無線電通信技術經過一個多世紀的發展,取得了驚人的成果。無線電技術在不斷成熟和發展的同時,其應用領域也不斷拓寬,應用價值逐步顯現,因而為了推動無線電通信技術的進一步健康發展有必要對無線電通信技術及其管理工作進行研究和分析。
[關鍵詞]無線電通信技術管理
與有線電通信技術相對應,近年來無線電通信技術得到了快速飛躍的發展,鑒于頻譜資源的有限性,及社會各界對無線電頻譜資源的強烈需求,使無線電技術及其管理問題日益受到人們的廣泛重視。
一、無線電通信技術
無線通信領域各種技術的互補性日趨鮮明,下面具體介紹:
(一)3G技術
3G,全稱為3rdGeneration,中文含義就是指第三代數字通信。目前3G無線電通信技術標準主要有CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。從技術角度來看,3G主流技術已經基本成熟,CDMA2000由于技術本身的平滑演進特性,進入3G的障礙不大。WCDMA以前受版本不斷更新的影響,阻礙了商用進程,但目前主體標準已經定型,具備了規模商用的基礎。事實上歐美等運營商已經進入了3G網絡部署階段。TD-SCDMA是中國自主知識產權的3G標準,該標準將智能無線、同步CDMA和軟件無線電等當今國際領先技術融于其中,在頻譜利用率、對業務支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨特優勢。另外,由于中國內的龐大的市場,該標準受到各大主要電信設備廠商的重視,全球一半以上的設備廠商都宣布可以支持TDSCDMA標準。該標準提出不經過2.5代的中間環節,直接向3G過渡,非常適用于GSM系統向3G升級。
(二)3.5GHz技術
3.5GHz寬帶固定無線接入技術MMDS,是工作于3.5GHz無線頻段上的中寬帶無線接入技術,寬帶固定無線接入技術因為其高帶寬、建設速度快、接入方式靈活等特點,受到了業界的關注?,F在MMDS使用了傳統的調制技術,但是未來的技術將是基于VOFDM的,接收端與反射的信號相結合,生成一個更強的信號。這種技術成本低廉,常用于遠離服務中心的小型企業接入網,它有時被稱為WDSL或通稱為寬帶無線技術。但這項技術也有其局限性,比如高頻段26GHz的LMDS技術受天氣影響較大,而3.5GHzMMDS技術在我國又受到了帶寬不足等因素的限制。
(三)WLAN(Wi-Fi)技術
無線局域網技術WLAN(Wi-Fi),其技術標準為802.11,可實現十幾兆至幾十兆的無線接入。我國目前發展的主要是802.11b標準的WLAN網絡,支持11Mbps的無線接入。WLAN技術將在特定的區域和范圍,特別是熱點區域和高速信息接入領域,發揮對移動通信網絡的重要補充作用。
(四)WiMAX技術
WiMAX即全球微波接入互操作系統,WiMAX不僅在北美、歐洲迅猛發展,而且這股熱浪已經推進到亞洲。WiMAX又稱為802.16無線城域網,是又一種為企業和家庭用戶提供“最后一英里”的寬帶無線連接方案。因在數據通信領域的高覆蓋范圍(可以覆蓋25~30英里的范圍),以及對3G可能構成的威脅,使WiMAX在最近一段時間備受業界關注。WiMAX相對于Wi-Fi的優勢主要體現在Wi-Fi解決的是無線局域網的接入問題,而WiMAX解決的是無線城域網的問題。Wi-Fi只能把互聯網的連接信號傳送到300英尺遠的地方,WiMAX則能把信號傳送31英里之遠。Wi-Fi網絡連接速度為每秒54兆,而WiMAX為每秒70兆。
二、加強無線電管理的主要措施和手段
無線電通信電技術目前得到了較廣泛的應用,但由于無線電通信自身的應用和技術特征,導致必須對無線電進行有效管理,以使之規范、安全、穩定的運行。根據筆者的總結,目前加強無線電管理的主要措施和手段主要有:
(一)要增強做好無線電管理工作的責任感和使命感
要增強做好無線電管理工作的責任感和使命感。無線電頻率是寶貴的國家戰略資源,應組織專門力量,針對動態情況,嚴加管理和合理利用。要從國家政治高度、從資源管理高度,深刻認識無線電管理工作的重要意義和內涵,強化大局意識,危機意識,健全管理機制,以適應和服務于國家發展的需要。同時加強對管理人員的培訓,努力做到無線電管理的法制化、規范化、科學化。二)要切實抓好無線電監測網絡的建設
無線電監測網絡為無線電管理工作提供必要技術支持,是無線電技術管理的基礎設施。加強無線電監測網絡建設就是要將全國分散的無線電監測站(中心)進行優化整合,加強各監測站之間的協作關系,加強無線電監測工作,提高頻率資源的有效利用,維護空中通道的暢通,使各種無線電業務相互兼容、正常工作,以維護國家頻率的科學、合理、有效使用。
(三)要加強無線電管理的執法力度
無線電技術為無線電通信的開展提供了重要技術支撐,隨著無線通信技術的發展和相關應用的增多,國內相關立法應當逐步完善和成熟,國家應盡快出臺一部專門的無線電法律法規以適應國家經濟和無線電技術發展。無線電管理部門一方面要嚴格按照國家的相關法律法規進行管理,做到嚴格、規范,另一方面要嚴格遵守國家的法律法規,不做與法律相違背的事,維護法律的尊嚴。
(四)建設一支堅強有力的無線電管理專業隊伍
搞好無線電管理工作,必須有一支思想好、技術精、作風硬、執法嚴的管理隊伍。在實際運作過程中,要采取請進來、走出去、崗位練兵等措施,支持鼓勵專業技術人員參加各類培訓,強化技能訓練。在法律法規、無線電管理、監測與檢測技術、計算機技術等方面,引導和要求管理人員,自覺跟蹤無線電技術發展新動態,理論聯系實際進行技術交流,使之與當前管理任務相適應。同時還要加強職業道德、政治素質、保密制度、通信紀律、通信規則、值班制度等行業中必需的修養和建設,提高其執政能力,不辱使命,高質量完成國家賦予無線電管理部門的神圣職責。
無線電通信技術作為極具有發展潛力的一門通信技術,目前得到了持續和持久的快速發展,但在快速發展的過程中,仍時常暴露出管理方面的不足,因而我們應該堅持兩條腿走路,一方面,加強技術研究,另一方面,加強管理,使之實現又好又快的發展。
論文關鍵詞:無線電通信;通信技術;通信方法;拓新
論文摘要:早在七十年代,人們開始研究無線電通信技術。無線電通信技術有線電通信相比,具有不用架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等優點,備受市場的青睞。無線電通信技術為人們的生產和生活帶來的影響無疑是巨大的,但它亦有不容忽視的缺點,譬如聲音、文字、數據、圖像和視頻等傳輸的質量不甚穩定,由此造成的聲音失真、文字模糊、數據滯后、圖像和視頻失真都亟須改進之處,還有信號容易受到干擾、容易被人截獲造成通信內容保密性差[1],尤其在軍事和經濟領域,再一次說明無線電通信技術通信方法的拓新勢在必行。本文就無線電的優缺點進行分析,探討其通信技術所需拓新之處,并提出建議。
1無線電通信技術的發展歷程
1895年5月7日俄國物理學家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關系”的論文向全世界宣布無線電通信技術的誕生,并當眾展示了他發明的無線電接收機,那天俄國當局定為“無線電發明日”。
1896年3月24日,波波夫將無線電通信的通信距離延長到250米,做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術拉開新的序幕。
1898年,年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信,第一次實際性地使用無線電通信技術。
1901年,他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進行了跨越大西洋的遠距離無線電通信,從此人類進入無線電波進行遠距離通信的新時代。
隨后,無線電通信技術如雨后春筍其涌現出來。直到1946年,美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題,從此超短波轉播站一些國家相繼建立了,無線電通信技術迅速普及開來[2]。
隨著電子技術的高速發展,信息超遠控制技術為滿足遙控、遙測和遙感技術的需要,于人們生產與生活中被廣泛使用;后來微電子技術也推動了電子計算機的更新換代,使電子計算機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。
信息技術是以微電子和光電技術為基礎,以計算機和通信技術為支撐,以信息處理技術為主題的技術系統的總稱,是一門綜合性的技術。今天的信息化時代,就是電子計算機和通信技術緊密結合的標志。
無線電通信技術發展到今日,擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產等各個領域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術優點雖然卓越,但其缺點至今給技術的發展帶來很大的障礙,都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術的特點
近些年無線電通信技術領域引入無線接入技術,是迅速發展起來的新技術領域,不需要傳輸媒質,部分接入網甚至入網的全部皆可直接采用無線傳播手段代替,無論是概念上還是技術含量上都產生了一個重大的飛躍,實現了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半,優點主要體現在傳輸線路線、通信方式等方面,我們可以總結如下:
不受時空限制。大多數情況下,人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預知,而無線電通信不受時空限制的優點能夠采取靈活多樣的手段和方法,確保通信聯絡綜合高效,語音、數據、圖像的綜合傳輸暢通無阻,隨著近年來國內各個經濟領域和國際經濟的來往,無線電通信技術不受時空限制方法為其打開方便之門,尤其通信與網絡的連接,通信技術踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性,尤其在軍事構建地域通信網方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性,一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通,這也是無線架輸的最大特點。
無線電通信技術雖然解決了架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等的難題,但其信號容易受到干擾、影響,還有容易被截獲造成了該項技術的保密性極差。無線電通信技術的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題,目前全球化經濟愈演愈熱,其信號的穩定性與安全性上升為經濟領域里關注的焦點,因此,無線電通信技術的通信方法拓新成為其發展的新話題。
3無線電通信技術之通信方法的拓新
21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期,尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發展和IP技術的興起,欲求無線電通信技術適應未來社會生產和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷,筆者認為,我們可以從通信技術、信息技術、網絡技術、藍牙技術、軟件技術等方面進行嘗試,主要可總結一下八點:
3.1采用了數字通信技術
提高系統頻譜資源的利用率,維持信號上的穩定,避免通信信號收到干擾,增大了系統通信容量,提供話音、圖像和數據等多種通信服務,確保用戶信息安全保密。
3.2推廣通信信息技術寬帶化的發展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網絡的發展起到關鍵的推進作用[3],尤其近年來世界范圍內全面展開,無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進,這個方向對無線電通信信號源穩定來說的確非常之重要。
3.3推廣個人信息化技術
個人信息化在全球個人通信已經有著不爭的發展趨勢。個人信息話,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拓新接入網絡的樣式
技術上融合實現固定和其他通信等不同業務,在無線應用協議(WAP)的出現以后,無線數據業務的開展得到大幅度的推動,促進了信息網絡傳送多種業務信息的發展。隨著市場競爭的需要,傳統的電信網絡與新興的計算機網絡融合,尤其具備開發潛力接入網部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環路入等不同的接入設備,滿足了生活與生產地各種通信需求。
.5過渡電路交換網絡
關于過渡電路交換網絡,IP網絡無疑是優秀關鍵技術,是最合適的選擇對象,處理數據的能力電路交換網絡大大提升,這一點對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6使用Bluetooth技術作為信號傳感器
Bluetooth技術具有更高的安全性和適用性,利用藍牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向,一旦連接到Internet上的話,即可以實現更具備高度的機動性及可用性。
3.7推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目,但它僅限于軍事通信領域,如果能夠推廣到市場,對于無線電通信技術的通信內容保密性來說將是一大跨步的改革創新。
3.8提高無線通信網絡可持續性
無線電通信技術的網絡設備如果沒有良好的配置和網絡部署,一旦受到安全威脅,其后果不堪設想。因此,無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網絡設備性能、優化設備配置、冗余備份等等手段來保證網絡的可靠性[4]。
結束語
回顧無線通信的發展歷程,無線電通信技術的傳輸路線、傳輸距離、通信靈活性、信號穩定性、保密性等方面的需求將愈來愈突出。通信方法新技術的拓新將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發展前景。鑒于市場對經濟的推進作用,盡管我國的無線電通信技術發展速度飛快,但面對我國12億人口的通信需求,無線電通信技術普及率低的問題,面對我國12億人口,網絡規模和容量方面就變得蒼白無力了。同時,無線電通信技術愈來愈激烈競爭局面促使各無線電通信運營企業積極拓新新的技術涵蓋面,提升自身的營業水平,為市場提供豐更加富的選擇,滿足用戶各個方面、各個層次的需求。因此,在無線電通信技術通信方法應用開發的發展潛力無窮,這要求我們積極加快無線領域的科技進步,為無線電通信技術創新出謀劃策,為全球信息化及經濟全球化的通信事業貢獻力量。
[摘要]德國人赫茲發現了無線電波以及隨后意大利人馬可尼發明無線電報之后,無線電通信技術經過一個多世紀的發展,取得了驚人的成果。無線電技術在不斷成熟和發展的同時,其應用領域也不斷拓寬,應用價值逐步顯現,因而為了推動無線電通信技術的進一步健康發展有必要對無線電通信技術及其管理工作進行研究和分析。
[關鍵詞]無線電通信技術管理
與有線電通信技術相對應,近年來無線電通信技術得到了快速飛躍的發展,鑒于頻譜資源的有限性,及社會各界對無線電頻譜資源的強烈需求,使無線電技術及其管理問題日益受到人們的廣泛重視。
一、無線電通信技術
無線通信領域各種技術的互補性日趨鮮明,下面具體介紹:
(一)3G技術
3G,全稱為3rdGeneration,中文含義就是指第三代數字通信。目前3G無線電通信技術標準主要有CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。從技術角度來看,3G主流技術已經基本成熟,CDMA2000由于技術本身的平滑演進特性,進入3G的障礙不大。WCDMA以前受版本不斷更新的影響,阻礙了商用進程,但目前主體標準已經定型,具備了規模商用的基礎。事實上歐美等運營商已經進入了3G網絡部署階段。TD-SCDMA是中國自主知識產權的3G標準,該標準將智能無線、同步CDMA和軟件無線電等當今國際領先技術融于其中,在頻譜利用率、對業務支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨特優勢。另外,由于中國內的龐大的市場,該標準受到各大主要電信設備廠商的重視,全球一半以上的設備廠商都宣布可以支持TDSCDMA標準。該標準提出不經過2.5代的中間環節,直接向3G過渡,非常適用于GSM系統向3G升級。
(二)3.5GHz技術
3.5GHz寬帶固定無線接入技術MMDS,是工作于3.5GHz無線頻段上的中寬帶無線接入技術,寬帶固定無線接入技術因為其高帶寬、建設速度快、接入方式靈活等特點,受到了業界的關注?,F在MMDS使用了傳統的調制技術,但是未來的技術將是基于VOFDM的,接收端與反射的信號相結合,生成一個更強的信號。這種技術成本低廉,常用于遠離服務中心的小型企業接入網,它有時被稱為WDSL或通稱為寬帶無線技術。但這項技術也有其局限性,比如高頻段26GHz的LMDS技術受天氣影響較大,而3.5GHzMMDS技術在我國又受到了帶寬不足等因素的限制。
(三)WLAN(Wi-Fi)技術
無線局域網技術WLAN(Wi-Fi),其技術標準為802.11,可實現十幾兆至幾十兆的無線接入。我國目前發展的主要是802.11b標準的WLAN網絡,支持11Mbps的無線接入。WLAN技術將在特定的區域和范圍,特別是熱點區域和高速信息接入領域,發揮對移動通信網絡的重要補充作用。
(四)WiMAX技術
WiMAX即全球微波接入互操作系統,WiMAX不僅在北美、歐洲迅猛發展,而且這股熱浪已經推進到亞洲。WiMAX又稱為802.16無線城域網,是又一種為企業和家庭用戶提供“最后一英里”的寬帶無線連接方案。因在數據通信領域的高覆蓋范圍(可以覆蓋25~30英里的范圍),以及對3G可能構成的威脅,使WiMAX在最近一段時間備受業界關注。WiMAX相對于Wi-Fi的優勢主要體現在Wi-Fi解決的是無線局域網的接入問題,而WiMAX解決的是無線城域網的問題。Wi-Fi只能把互聯網的連接信號傳送到300英尺遠的地方,WiMAX則能把信號傳送31英里之遠。Wi-Fi網絡連接速度為每秒54兆,而WiMAX為每秒70兆。
二、加強無線電管理的主要措施和手段
無線電通信電技術目前得到了較廣泛的應用,但由于無線電通信自身的應用和技術特征,導致必須對無線電進行有效管理,以使之規范、安全、穩定的運行。根據筆者的總結,目前加強無線電管理的主要措施和手段主要有:
(一)要增強做好無線電管理工作的責任感和使命感
要增強做好無線電管理工作的責任感和使命感。無線電頻率是寶貴的國家戰略資源,應組織專門力量,針對動態情況,嚴加管理和合理利用。要從國家政治高度、從資源管理高度,深刻認識無線電管理工作的重要意義和內涵,強化大局意識,危機意識,健全管理機制,以適應和服務于國家發展的需要。同時加強對管理人員的培訓,努力做到無線電管理的法制化、規范化、科學化。(二)要切實抓好無線電監測網絡的建設
無線電監測網絡為無線電管理工作提供必要技術支持,是無線電技術管理的基礎設施。加強無線電監測網絡建設就是要將全國分散的無線電監測站(中心)進行優化整合,加強各監測站之間的協作關系,加強無線電監測工作,提高頻率資源的有效利用,維護空中通道的暢通,使各種無線電業務相互兼容、正常工作,以維護國家頻率的科學、合理、有效使用。
(三)要加強無線電管理的執法力度
無線電技術為無線電通信的開展提供了重要技術支撐,隨著無線通信技術的發展和相關應用的增多,國內相關立法應當逐步完善和成熟,國家應盡快出臺一部專門的無線電法律法規以適應國家經濟和無線電技術發展。無線電管理部門一方面要嚴格按照國家的相關法律法規進行管理,做到嚴格、規范,另一方面要嚴格遵守國家的法律法規,不做與法律相違背的事,維護法律的尊嚴。
(四)建設一支堅強有力的無線電管理專業隊伍
搞好無線電管理工作,必須有一支思想好、技術精、作風硬、執法嚴的管理隊伍。在實際運作過程中,要采取請進來、走出去、崗位練兵等措施,支持鼓勵專業技術人員參加各類培訓,強化技能訓練。在法律法規、無線電管理、監測與檢測技術、計算機技術等方面,引導和要求管理人員,自覺跟蹤無線電技術發展新動態,理論聯系實際進行技術交流,使之與當前管理任務相適應。同時還要加強職業道德、政治素質、保密制度、通信紀律、通信規則、值班制度等行業中必需的修養和建設,提高其執政能力,不辱使命,高質量完成國家賦予無線電管理部門的神圣職責。
無線電通信技術作為極具有發展潛力的一門通信技術,目前得到了持續和持久的快速發展,但在快速發展的過程中,仍時常暴露出管理方面的不足,因而我們應該堅持兩條腿走路,一方面,加強技術研究,另一方面,加強管理,使之實現又好又快的發展。
論文關鍵詞:無線電通信;通信技術;通信方法;拓新
論文摘要:早在七十年代,人們開始研究無線電通信技術。無線電通信技術有線電通信相比,具有不用架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等優點,備受市場的青睞。無線電通信技術為人們的生產和生活帶來的影響無疑是巨大的,但它亦有不容忽視的缺點,譬如聲音、文字、數據、圖像和視頻等傳輸的質量不甚穩定,由此造成的聲音失真、文字模糊、數據滯后、圖像和視頻失真都亟須改進之處,還有信號容易受到干擾、容易被人截獲造成通信內容保密性差[1],尤其在軍事和經濟領域,再一次說明無線電通信技術通信方法的拓新勢在必行。本文就無線電的優缺點進行分析,探討其通信技術所需拓新之處,并提出建議。
1無線電通信技術的發展歷程
1895年5月7日俄國物理學家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關系”的論文向全世界宣布無線電通信技術的誕生,并當眾展示了他發明的無線電接收機,那天俄國當局定為“無線電發明日”。
1896年3月24日,波波夫將無線電通信的通信距離延長到250米,做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術拉開新的序幕。
1898年,年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信,第一次實際性地使用無線電通信技術。
1901年,他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進行了跨越大西洋的遠距離無線電通信,從此人類進入無線電波進行遠距離通信的新時代。
隨后,無線電通信技術如雨后春筍其涌現出來。直到1946年,美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題,從此超短波轉播站一些國家相繼建立了,無線電通信技術迅速普及開來[2]。
隨著電子技術的高速發展,信息超遠控制技術為滿足遙控、遙測和遙感技術的需要,于人們生產與生活中被廣泛使用;后來微電子技術也推動了電子計算機的更新換代,使電子計算機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。
信息技術是以微電子和光電技術為基礎,以計算機和通信技術為支撐,以信息處理技術為主題的技術系統的總稱,是一門綜合性的技術。今天的信息化時代,就是電子計算機和通信技術緊密結合的標志。
無線電通信技術發展到今日,擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產等各個領域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術優點雖然卓越,但其缺點至今給技術的發展帶來很大的障礙,都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術的特點
近些年無線電通信技術領域引入無線接入技術,是迅速發展起來的新技術領域,不需要傳輸媒質,部分接入網甚至入網的全部皆可直接采用無線傳播手段代替,無論是概念上還是技術含量上都產生了一個重大的飛躍,實現了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半,優點主要體現在傳輸線路線、通信方式等方面,我們可以總結如下:
不受時空限制。大多數情況下,人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預知,而無線電通信不受時空限制的優點能夠采取靈活多樣的手段和方法,確保通信聯絡綜合高效,語音、數據、圖像的綜合傳輸暢通無阻,隨著近年來國內各個經濟領域和國際經濟的來往,無線電通信技術不受時空限制方法為其打開方便之門,尤其通信與網絡的連接,通信技術踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性,尤其在軍事構建地域通信網方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性,一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通,這也是無線架輸的最大特點。
無線電通信技術雖然解決了架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等的難題,但其信號容易受到干擾、影響,還有容易被截獲造成了該項技術的保密性極差。無線電通信技術的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題,目前全球化經濟愈演愈熱,其信號的穩定性與安全性上升為經濟領域里關注的焦點,因此,無線電通信技術的通信方法拓新成為其發展的新話題。
3無線電通信技術之通信方法的拓新
21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期,尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發展和IP技術的興起,欲求無線電通信技術適應未來社會生產和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷,筆者認為,我們可以從通信技術、信息技術、網絡技術、藍牙技術、軟件技術等方面進行嘗試,主要可總結一下八點:
3.1采用了數字通信技術
提高系統頻譜資源的利用率,維持信號上的穩定,避免通信信號收到干擾,增大了系統通信容量,提供話音、圖像和數據等多種通信服務,確保用戶信息安全保密。
3.2推廣通信信息技術寬帶化的發展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網絡的發展起到關鍵的推進作用[3],尤其近年來世界范圍內全面展開,無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進,這個方向對無線電通信信號源穩定來說的確非常之重要。
3.3推廣個人信息化技術
個人信息化在全球個人通信已經有著不爭的發展趨勢。個人信息話,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拓新接入網絡的樣式
技術上融合實現固定和其他通信等不同業務,在無線應用協議(WAP)的出現以后,無線數據業務的開展得到大幅度的推動,促進了信息網絡傳送多種業務信息的發展。隨著市場競爭的需要,傳統的電信網絡與新興的計算機網絡融合,尤其具備開發潛力接入網部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環路入等不同的接入設備,滿足了生活與生產地各種通信需求。3.5過渡電路交換網絡
關于過渡電路交換網絡,IP網絡無疑是優秀關鍵技術,是最合適的選擇對象,處理數據的能力電路交換網絡大大提升,這一點對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6使用Bluetooth技術作為信號傳感器
Bluetooth技術具有更高的安全性和適用性,利用藍牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向,一旦連接到Internet上的話,即可以實現更具備高度的機動性及可用性。
3.7推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目,但它僅限于軍事通信領域,如果能夠推廣到市場,對于無線電通信技術的通信內容保密性來說將是一大跨步的改革創新。
3.8提高無線通信網絡可持續性
無線電通信技術的網絡設備如果沒有良好的配置和網絡部署,一旦受到安全威脅,其后果不堪設想。因此,無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網絡設備性能、優化設備配置、冗余備份等等手段來保證網絡的可靠性[4]。
結束語
回顧無線通信的發展歷程,無線電通信技術的傳輸路線、傳輸距離、通信靈活性、信號穩定性、保密性等方面的需求將愈來愈突出。通信方法新技術的拓新將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發展前景。鑒于市場對經濟的推進作用,盡管我國的無線電通信技術發展速度飛快,但面對我國12億人口的通信需求,無線電通信技術普及率低的問題,面對我國12億人口,網絡規模和容量方面就變得蒼白無力了。同時,無線電通信技術愈來愈激烈競爭局面促使各無線電通信運營企業積極拓新新的技術涵蓋面,提升自身的營業水平,為市場提供豐更加富的選擇,滿足用戶各個方面、各個層次的需求。因此,在無線電通信技術通信方法應用開發的發展潛力無窮,這要求我們積極加快無線領域的科技進步,為無線電通信技術創新出謀劃策,為全球信息化及經濟全球化的通信事業貢獻力量。
1為高效快速地處置突發情況,建立了民航無線電安全保障應急機制
為提高處置突發情況的效率和能力,該處與固原機場建立了民航無線電安全保障應急機制,明確無線電管理部門和民航部門在保障民航無線電專用頻率安全工作中的職責,建立了指揮有力、反應迅速、措施果斷的應急處理機制。當危害民航無線電通信、導航安全的干擾事件發生時,該機制能夠協調雙方統一行動,及時有效地予以查處。案例一:某日,該處接到固原機場的干擾申訴報告,稱自凌晨3時起機場的備用導航頻率XXXMHz受到干擾,嚴重影響該頻率的正常導航通信。接到申訴后,該處立即啟動“固原民用航空專用無線電頻率干擾應急處置方案”,利用機場小型監測站監測,未發現干擾信號,隨后立即驅車趕赴機場開展排查。工作人員利用無線電監測車再次對機場外圍進行了監測,仍未發現干擾信號,但干擾依然存在。隨后,工作人員攜帶便攜式監測設備進入機場的調度指揮機房,將其備用導航臺的天線連接到便攜式接收機上,此時頻譜圖中出現了XXXMHz的干擾信號,最大電平值為28dBμV,用FM方式解調出清晰的電視伴音。通過對比中國電視頻道伴音頻率表得知,XXXMHz為增補某頻道的伴音頻率,又與電視畫面對比發現,該頻率正是某電視頻道的伴音。由此判斷,該干擾信號很可能是機場內部電視信號泄漏造成的。工作人員自樓頂的衛星電視接收天線處開始,沿著天線饋線一路查找,干擾信號越來越強。最終在一樓機房的一個機柜中,工作人員找到了干擾源——一部電視信號放大器。在機場工作人員關閉該放大器后,干擾信號消失。案例二:某日,該處接到固原機場干擾申訴報告,稱機場內一安檢門受到不明信號干擾,持續觸發警報,嚴重影響機場正常安檢流程,請求協查。雖然未影響到民航導航通信安全,但此事涉及乘客安檢的重要環節,該處依然啟動應急處置方案,及時趕赴現場展開排查。通過對現場電磁環境初步監測,排除了設備自身故障和其他相鄰安檢設備電磁干擾因素后,技術人員初步判斷干擾由安檢通道北側附近發出。經過技術人員周密細致的對比分析以及對周邊設施電磁環境的反復測試,最終將干擾源鎖定在機場2號安檢通道北側墻體之內。在與機場相關技術人員及施工部門溝通后,技術人員確定該干擾源為墻體內部管線出現異常所致,故障管線產生電磁波,使得安檢門感應部件一直處于該電磁輻射環境之中,不斷發出感應報警。通過機場工作人員檢修墻體內部管線,安檢門恢復正常工作。上述事例充分體現了建立這種快速、有效、長效的應急處置機制的重要性,不僅保障了民航專用頻率的通信安全,維護了機場的正常運行,更重要的是捍衛了人民群眾的生命財產安全。
2加強對電磁環境保護區域的監控,有效隔離干擾源和輻射源
為加強對固原機場民航安全飛行電磁環境保護區域的監控,該處定期對該區域進行保護性監測。當保護區周邊有高壓線、無線通信基站、廣播電視發射臺等電磁輻射和無線通信設施影響到保護區域電磁環境安全時,該處對電磁環境評估嚴格把關,從源頭保障了民航無線電的安全與暢通。案例一:2012年,由于市政工程建設需要,固原市廣播電視臺站址需要搬遷,由此可能會對固原機場電磁環境保護區的安全造成影響。該處及時組織當地廣電局、機場等單位召開搬遷論證會,就廣電臺站搬遷涉及的航空無線電導航安全事宜進行分析論證。與會專家對擬建臺址布局的科學性、合理性及電磁兼容性進行了科學分析,對可能造成干擾的因素、降低干擾的程度,以及快速準確排除干擾的方法進行了技術論證。通過電磁環境測試以及EMC電磁兼容分析等技術論證后,再次進行協商達成共識:第一,從技術層面而言,原則上同意固原市廣播電視臺臺站搬遷的方案;第二,臺站搬遷完畢后,由無線電管理部門在試運行時間段內組織開機測試,并分別在機場和臺站新址進行試運行期間的電磁環境比對測試;第三,試運行期間,一旦出現干擾民航導航等正常無線電業務的信號,廣播電視臺聽從無線電管理部門的指揮,無條件立即停止發射,并采取有效措施排除干擾。此次會議對加強廣播電視業務的無線電管理、高度重視搬遷中涉及的航空無線電導航安全、充分保護民航安全飛行電磁環境保護區域具有重要意義。案例二:2013年,由于固原市規劃建設西南新區,固原市供電局需全部遷改規劃內的330千伏變電站110千伏出線工程,而該輸電線路距固原機場跑道南端僅6.1km,該區域正好在機場起飛爬升面內,考慮到《民航機場電磁環境保護區域劃定規范與保護要求》的規定,固原市供電局來函申請該處就此進行電磁環境評估。為此,該處與固原機場對輸電線路改造工程可能造成的民航電磁環境保護安全隱患進行了充分全面的論證。根據相關法律法規,從民航飛行安全和電磁環境保護安全考慮,最終在技術層面上不予認可固原市供電局的遷建方案。通過此事,該處與固原市規劃部門建立了聯系,商定以后在一些重要的電磁環境保護范圍內,要規劃、審批、建設通信設施或能產生輻射的設施時,應當先向無線電管理部門申請進行電磁環境評估。這兩個案例說明,建立民航飛行安全電磁環境保護區,可將安全隱患隔離在保護區外,防患于未然的保護措施可以有效地保護民用航空的電磁環境安全。
3強化無線電臺審批程序,定期檢測設備,確保民航無線電臺的合法性和安全性
2014年3月,固原機場無線電臺執照到期。該處嚴格按照行政審批流程,為其重新換發了電臺執照。在此過程中,技術人員結合臺站數據庫對每一部無線電設備都進行了檢測和審驗,確保電臺執照上數據的準確性,并對檢測合格的設備粘貼了年審標簽。從無線電行政審批的環節確保了民航無線電臺的合法性,使每臺設備都能“有照經營”。近幾年來,該處每年都會對民航無線電臺進行定期檢測,當檢測發現有設備發射指標發生偏差時,及時要求民航部門對設備進行維護,消除干擾隱患,使設備始終處于良好的運行狀態,避免不符合指標的設備“帶病”工作。
4以多形式、多樣化的宣傳活動,提高社會公眾對民航無線電安全的認識
該處重視與機場聯合做好民航無線電相關宣傳工作。在“2·13”世界無線電日、“5·17”世界電信和信息社會日、“9·11”《中華人民共和國無線電管理條例》頒布日,均就民航無線電導航通信、民航飛行安全、民航電磁環境保障等方面,開展形式多樣的宣傳活動。通過向公眾散發傳單、調查問卷,講解民航無線電知識等形式,多方位、多角度地開展宣傳活動,使社會公眾能夠直觀、形象地了解民航無線電臺的重要性和安全性,了解擅自設置使用無線電臺對民航無線電通信安全造成的危害性,充分認識到無線電通信安全對民航飛行安全的重要性。綜上所述,民航無線電臺的通信安全決定了人民群眾的生命安全,歷來都受到國家和地方政府的高度重視,是重點防范和保護的對象。作為無線電管理工作者,筆者深感責任神圣而重大,使命任重而道遠。無線電管理部門應當聯合相關單位,共同建立屬于民航無線電波的安全暢通的“空中綠色長廊”。
作者:楊振華 單位:寧夏區無委辦固原市管理處
1國際頻率需求研究方法
1.1公眾移動通信該方法考慮了業務種類、無線通信系統、業務應用場景的綜合影響,將不同業務種類的業務量在不同應用場景和不同無線通信系統中分別承載,具體測算可以概括為以下幾步:①分別對業務種類(SCs)、業務環境(SEs)、無線電環境(REs)和無線電接入技術組(RATGs)進行定義;②參考步驟①中分類,對收集到的市場數據進行歸類分析,市場數據可以由問卷調查的形式采集統計;③根據不同的業務環境以及業務種類進行分組分析,即可以得到每個業務環境下每一個業務種類的流量需求;④進行RATG間的業務量分配工作,由于每一個業務環境都被一個或多個RATG支持,由步驟②和步驟③得到的某業務環境、時間間隔、業務種類下的流量需求可以分配到不同的RATG和無線電環境中,其中需要注意電路交換和分組交換流量分別計算;⑤確定每個RATG的系統容量,對電路交換和分組交換的數據分別分析;⑥計算得出各RATG的頻譜需求;⑦加入可能實現的最小頻譜、必要的保護頻帶以及多個運營商的影響因素的考慮,對步驟⑥得到的結果進行調整;⑧將各RATG的頻譜需求進行累加,最終得到總的頻譜需求。該方法在業務方面包括不同種類的業務模型,需要分別按照6種場景提供輸入數據。在網絡技術方面,將各無線通信網絡分為4組,其中2G和3G系統劃分為第一組、4G系統劃分為第二組;網絡支持的最大傳輸速率和平均頻譜效率通過不同的無線通信網絡組體現。在業務承載方面,分為分組域承載和電路域承載,分別計算所需頻譜資源量。計算得到不同的無線通信網絡組在不同場景下的頻譜需求后,選取其中頻譜需求量最大者作為該無線通信網絡組的頻譜需求量??偟念l譜需求量為各無線通信網絡組的總和。1.2民航ITU-R于2007年了M.2120報告《新航空航天移動業務頻譜需求的初步估算》,對航空移動業務的頻率需求進行了估算,考慮將960MHz~1164MHz和5000MHz~5150MHz中部分頻率分配給航空移動業務。航空移動業務有兩種不同應用:一種是目前的VHF頻段業務,要求非視距遠距離、中等帶寬的應用,考慮分配頻段為960MHz~1164MHz;另一種是機場地面應用,包括數據傳輸等要求高數據速率、中等距離的應用應用的頻率可以實現空間復用,考慮分配頻段為5000MHz~5150MHz。對于5000MHz~5150MHz機場地面通信的頻率需求,ITU在《5GHz頻段機場地面應用的頻譜需求》(ITU-RM.2232)[2]報告中進行了分析。通信的業務種類主要有兩類,一類是塔臺與飛機之間的通信,另一類是機場地面通信。第一類業務主要包括視頻流、VoIP語音、RFID數據、4D天氣數據、飛機除冰數據、機場位置提示信息、航空控制信息數據(AOC)、電子飛行包裹數據(EFB)、機場地圖數據庫(AMDB)、綜合飛行器健康管理數據等;第二類業務主要包括監測數據(雷達信息)、傳感器數據(視頻監控等)、天氣數據(氣象雷達等)、空中流量控制塔臺數據等。
2頻率需求分析通用方法研究
總結ITU有關頻率需求測算的報告可以發現,計算頻率需求主要包括業務分析和技術分析兩部分。本研究基于這一思路,建立一套通用的頻率需求測算方法。2.1無線電頻譜需求測算的總體思路業務分析不但要對無線電應用的業務類型、業務特征、業務現狀進行分析,還要對業務發展作出預測。其中業務類型主要針對通信業務的內容,例如語音通話、短消息、多媒體視頻傳輸、天氣信息、導航信息,定位信息、控制指令等。業務特征則包括業務的應用場景、傳輸速率、用戶密度、使用頻段等內容。業務未來發展預測則主要針對各業務未來的發展趨勢、業務量及數據流量的發展情況作出預測(見圖1)。技術分析主要內容包括通信技術、通信模式、網絡結構等內容的分析。目前我國公眾移動通信行業已經完全采用了數字通信技術,正在從2G/3G向著4G方向演進,但是公安、廣播等行業還存在著大量的模擬設備。不同通信技術的頻譜效率是不同的,正確預測頻率需求,需要了解行業中當前的通信技術水平,了解不同技術使用現狀。同時,還要根據不同的通信模式、網絡結構對通信技術進行綜合分析。頻率需求分析包括的業務分析和技術分析兩部分并不是相互獨立的。由于不同的通信技術承載著不同無線電應用的業務,不同業務的發展又決定了技術的需求和演進。因此要基于業務和技術兩者分析的基礎上對頻率需求進行整體的判斷,才能確保頻率分配的準確性。2.2無線電頻譜需求測算流程做好無線電頻率需求的預測,離不開無線電應用的業務分析和對承載業務的無線電技術的分析。本文總結歸納出一個具有普適性的測算方法,具體流程見圖2。其中包括6個主要步驟:①分析行業中無線電業務的使用特征;②研究各種業務發展現狀(及發展趨勢);③根據無線電技術發展因素,考慮技術組數量及各技術組的相關參數;④確定(或假設)應用的業務量在各技術組中的配比;⑤建立業務模型,計算各種場景的業務量;⑥建立業務與頻率轉化模型,計算頻率需求。本文基于上述流程,對業務需求和技術分析進行建模,并根據國內外已有頻率需求測算方法,對本課題提出的測算方法進行驗證。2.3無線電頻譜需求測算模型建立根據上述頻率需求測算流程,我們需要建立兩個模型,即業務模型和頻率轉化模型。業務模型主要是對無線電應用中各種業務的特點進行分析,最終得到無線電業務的業務量信息;頻率轉化模型則基于承載技術將得到的業務量大小轉化為最終的頻率需求。2.3.1業務模型業務模型是建立在信息傳遞的基礎上的,正確地計算行業頻率需求,需要分析及預測行業的業務量情況。業務量的研究離不開各種業務場景、通信質量等因素,因此,需要確定業務模型輸入參數。如果將模型理想化,假設行業當前無線電應用中共有M種通信業務,其中,第i種業務的數據率為Vi、忙時單位區域使用業務i的進程數為Yi,根據數據率和進程數計算得到忙時業務量Tbusy,具體公式見公式(1)。(1)在實際計算過程中應考慮業務量與各種業務特征的關系,例如,用戶密度、覆蓋面積、平均進程持續時間、業務質量因子、網絡容量、移動速率等諸多因素。因此,針對不同行業,需要建立業務特征與通信忙時業務量的關系,如公式(2)所示。(2)由于各行業無線電應用的業務特征不盡相同,輸入參數也存在差別,因此,在使用該模型時,應根據實際場景進行細化。2.3.2頻率轉化模型正如前文中提到的,在行業中的無線電應用包括多種通信業務。這些業務與無線電技術的關系可能是一一對應,也可能是一種業務對應多個技術組,還有可能是多種通信業務在一個技術組中承載。因此,在建立頻率轉化模型時,我們以無線電技術組為主。假設技術組數量為Q,將其中的技術組排序,序號分別為1,2,…,t,…,Q。忙時業務量Tbusy在不同技術組中的配比為Pt。因此,可以將通信忙時業務量Tbusy根據不同的占比Pt,分配到不同技術組中。各技術組影響頻率需求的因素不但包括技術組配比,還包括不同無線電承載技術的頻譜效率Et、頻率復用因子λt、頻率冗余系數ηt以及其他參數x對頻率的影響f(x)。因此,第t技術組頻率需求SRt(未考慮信道帶寬)可根據公式(3)得出。(3)由于不同的無線電技術使用的信道帶寬不同,因此引入參數Bt,表示第i組的信道帶寬。根據第t技術組頻率需求SRt和信道帶寬Bt可以得到該技術組頻率需求Wt,如公式(4)所示(中括號表示取整運算)。(4)綜合考慮Q個技術組的頻率需求,最終可以統計得到總頻譜需求W,如公式(5)所示。
3重點行業頻率需求測算模型的實例驗證
為了便于驗證頻率需求研究方法的正確性,本文在公眾移動通信、航空移動通信兩個行業對頻率需求模型進行了驗證。3.1公眾移動通信頻譜需求驗證ITU-RM.1768中對公眾移動通信頻率需求的計算,主要分為參數輸入、模型計算和結論輸出3個部分。參數輸入主要包括輸入的業務共分成20×6=120種類型、每種類型下的用戶密度(用戶/km2)、每用戶進程到達速率(進程/<s用戶>)、平均服務比特率(bit/s)、平均進程持續時間(s/進程)、移動性比率。模型計算時主要分為業務量計算和網絡容量計算。業務量計算是針對每種類型計算上行/下行用戶密度、區域業務到達速率、進程數量等業務量關鍵指標。網絡容量計算考慮基于不同技術組和交換域的情況,主要分CS域的RATG1和RATG2以及PS域的RATG1和RATG2的容量情況。輸出結論:頻率需求計算是綜合不同場景下不同域的網絡容量要求,結合RATG頻率效率情況分別計算不同技術組的頻率需求數量。頻率需求總量計算是根據滿足業務需求的網絡頻率帶寬,考慮多個運營商部署多張網絡的情況,對頻率需求總量進行調整計算,分年度分RATG輸出。根據我國移動通信技術演進及網絡特點,將技術組分為兩組:第1組為IMT-2000及其增強型系統,第2組為超IMT-2000系統(4G)。關于本方法和ITU-RM.1768報告中的其他輸入參數,需要根據我國移動通信行業的現狀及未來發展預測給出,本課題不再進行逐一敘述。本課題提出的頻率需求方法可以很好地應用在公眾移動通信的頻率需求分析中。通過對頻率需求方法的細化,明確相關模型參數,可以轉化為ITU-RM.1768報告中提出的對移動通信行業頻率需求測算方法。經過測算我國2015年IMT系統頻率總需求為570MHz~690MHz,2020年頻率總需求為1490MHz~1810MHz。3.2航空移動通信頻率需求驗證進行機場地面頻率需求預測時,本方法可以直接轉化為ITU-RM.2232報告中提到的以下步驟:①列舉機場網絡通信業務數據量及飛機數量(包括2020年以前和2020年以后兩個階段);②決定機場滿足通信所需的業務量(傳輸速率);③更新基于網絡分配的假設,確保降低頻率需求;④更新網絡通道結構(10MHz和20MHz帶寬)和通道負載的假設;⑤基于上述假設,評估頻率需求。在預測過程中,作出以下假設:采用WiMAX技術(IEEE802.16e);機場區域部署了相應的無線網絡;信道帶寬分為10MHz和20MHz兩種情況;分別采用扇區天線和全向天線;5×5km2的機場面積。預測過程中,涉及的飛機數量(單位:架)如表2所示。針對5000MHz~5150MHz機場地面通信的頻率情況,課題對其頻率需求進行了分析及預測。假設采用WiMAX技術進行通信,技術組為1個,網絡配比為100%;信道帶寬可設為10MHz和20MHz兩種情況;頻譜效率假設為1.06bit/s/Hz;20MHz帶寬使用全向天線、10MHz帶寬使用3扇區定向天線。基于對本課題提出的頻率需求方法的細化,考慮到5GHz頻段機場地面通信的具體內容、業務量、頻譜效率和WiMAX技術的相關參數,可以實現ITU-RM.2232報告中提出的對5GHz頻段機場地面通信的頻譜需求預測。預計在2020年最大數據率為91.4Mbit/s,頻率需求為90MHz~100MHz,到2035年,最大數據率為130.3Mbit/s,頻率需求為130MHz,與M.2232報告的結論一致。
4結束語
本文根據國際上多種業務無線電通信頻率需求研究成果,總結提煉了一套通用的無線電通信頻率需求測算方法,并進行了驗證。本方法準確可靠,并具有很強的實用性。結合各行業通信業務情況、技術水平,細化相關參數,可以測算不同無線電通信的頻率需求,為我國頻譜測算等無線電管理工作服務。
作者:李策 劉琪 陳宇 王永斌 單位:工業和信息化部電信規劃研究院
一、電磁屏蔽的原理
對于干擾源的抑制,究其根本就是利用具有高磁導率的材料所具有的地磁阻特性對于低頻磁場起磁分路作用,進而進行磁場的引導,使得磁場可以通過屏蔽體向前傳播,從而使得屏蔽體內的磁場減弱,起到保護設備的效果。在高頻的電磁場范圍內,由于電磁場的輻射能力較強,極其容易發生遠場的干擾。遠場中的電場和磁場都不能忽略,此時就需要使用電磁屏蔽。電磁屏蔽機理是電磁波傳播到不同波阻抗的表面時產生反射(邊界兩邊介質波阻抗差值越大反射越強烈),同時電磁波在良電導體中傳播時產生很大的衰減,這樣可以使得電磁波中的部分能量可以被屏蔽體進行吸收,進而使得屏蔽體內的電磁能量大大的減少,起到良好的屏蔽效果。
二、無線電設備屏蔽的主要方法
1、電磁場屏蔽。所謂的電磁場屏蔽就是利用屏蔽體能夠阻止電磁場在特定空間內傳播的一種手段。具體的屏蔽機理主要是:(1)經過屏蔽體時沒有被屏蔽體表面的吸收的電磁能量,在屏蔽體內進行傳播時,可以被屏蔽材料進行衰減,也就是常說的吸收。(2)當電磁波傳播到屏蔽體的表面位置時,由于金屬材料與空氣之間的交界面具有阻抗不連續的特性,可以對電磁入射波進行反射。對于這種反射,不需要特定的屏蔽體厚度,只要求交界面具有不連續性。(3)進入屏蔽體內部的電磁能量,會在屏蔽體內部的空間內進行多次的反射和吸收,進而對進入屏蔽體內部的電磁能量進行有效的反射和吸收。2、磁場屏蔽。所謂的磁場屏蔽就是對于低頻磁場或者直流磁場進行的屏蔽,但是其屏蔽效果相對于電場屏蔽以及電磁場屏蔽較差。其作用機理主要是依靠屏蔽體材料所具有的高導磁性對低磁阻以及對磁通進行有效的分路作用,進而使得屏蔽體內部的磁場可以極大地減弱。在進行磁場的屏蔽時,被屏蔽的設備與屏蔽體之間的距離不應過小,以便更好地減少通過被屏蔽體的磁通量;在進行屏蔽體的設計時,應當注意通風孔等類似的孔道,可以增加屏蔽體的磁阻特性,造成屏蔽體的效果大大減弱;對于磁場強度高的磁場進行屏蔽時可以采用雙層磁屏蔽體的結構進行屏蔽。當需要屏蔽外部的強磁場時,在選擇屏蔽材料時應當注意,可以在屏蔽體的外層選擇不易飽和的材料,對于屏蔽體的內部可以選用容易飽和的高導磁材料;如果想要屏蔽內部的強磁場,就需要材料的選擇次序進行倒換。3、電場屏蔽。對于電場屏蔽,我們可以將電場感應看作分布在電容之間的耦合。在利用電場屏蔽技術時,屏蔽體應當靠近被屏蔽的物體,同時保證屏蔽體接地狀況較好;對于屏蔽體的形狀應當根據需求進行選擇,全封閉式的屏蔽體屏蔽效果最好,但是在具體的工程實踐過程中難以做到;但是對于屏蔽體的厚度沒有要求,只需要是導體即可,同時滿足強度要求就可以。4、實際的電磁屏蔽體結構材料。(1)對于磁場屏蔽通常需要的鐵磁性材料,例如具有高導磁的合金或者鐵,其屏蔽機理最主要的是進行能量的吸收;(2)在屏蔽體的底板以及機殼材料選擇時,大多選擇的是良導體,在進行電場屏蔽時,最主要的屏蔽機理是進行能量的反射;(3)在較強的磁場環境中,需要屏蔽體能夠滿足對電場以及磁場的綜合屏蔽,這就需要結構上較好的鐵磁材料,屏蔽效率直接受材料的厚度以及搭接和接地方法好壞的影響。同時減少電氣結構之間的不連續性,以便更好地進行機殼以及底板的輻射泄露的控制。
三、結語
總的來說,對無線電設備進行電磁屏蔽的方法有很多,在進行具體的使用過程中應當根據使用的情況進行選擇,以便獲得最大的經濟效益,實現電磁屏蔽的目標。
作者:劉瑜 單位:中國民用航空西北地區空中交通管理局
1無線電通信技術發展的當下情況
1.1藍牙(Bluetooth)藍牙(Bluetooth)是一種短距離通信配套設備其支持10m范圍內信息傳輸。信息可以無線之間進行交換,包含有移動的通信設備,無線耳機和PAD,筆記本電腦,外圍設備和其他相關設備。利用“藍牙”技術,能夠在短距離內的許多設備省略了多種線路接入。布局上空間的改化。采用分散式網絡結構以及快跳頻和短包技術的藍牙技術是支持點對點及點對多點通信的工具,工作在全球通用的2.4GHzISM(即工業,科學,醫學)頻段工作。以1Mbps為其數據的頻率。傳輸方面采用時分雙工傳輸方案實現全雙工。1.2毫米波的ROF(MM-RoF系統)系統毫米波光載無線(MM-RoF系統)系統是一種無線光通信技術及毫米波技術相結合建立起來的。它具有高帶寬,體積小,重量輕,成本低,損耗低,抗電磁干擾和傳輸質量的優越性。MM-RoF系統解決毫米波頻帶損耗,抗干擾能力強和弱的存在,傳統的微波傳輸系統,同時克服了毫米波電子器件的電子“瓶頸”問題,一個非常有潛力的發展空間。多格式多業務的MM-RoF技術將是一個重要的方向代表了MM-ROF系統的未來發展。
2無線通信技術的優勢和缺點
2.1無線電通信技術中的優勢近年來,通信技術和無線電接入技術相結合,牢記目前的高科技,實現了低成本,高度靈活的信息傳輸,進一步促進了無限的力量通信技術的發展。通過這一舉措帶來了通信的優點是:無線電通信將不再有局限于空間和時間,可以隨時隨地的無線通信,語音的交流和視頻和數據信息的傳輸得到實現。隨著通信技術和近幾年的發展和無線電通信設備使得世界變得越來越小,設備功能越來越完善,智能化程度越來越高,在國家軍事和生活兩個方面網絡構建中發揮到重要作用。此外,相比于有線通信技術,無線通信技術的優勢還體現在防水,防風,抗震等性能,無線電通信具有較強的抗洪災,抗臺風,抗震能力,主要因為它不會受到其他無線電信號的聲源外部的電磁信號干擾,一般都能夠保持順暢的溝通。從這個角度來看,信號傳輸的穩定性和可靠性是無線通信技術所具備的最大優點。2.2無線電通信技術中的缺點無線電通信技術也有兩面性,也有它的實際應用的一些缺點。需要明確的是,雖然可以用無線通信技術來解決傳輸線電纜的傳輸距離限制和傳輸距離遠以及靈活的通信問題的問題,但其信號易受到干擾和影響,信息極易被截取導致技術保密性較差的重大缺點。
3無線電通信技術發展的優勢
3.1通信信息技術促進寬帶的發展信息技術的寬帶化使得光纖傳輸技術以及高通透量的網絡發展速度得到有效的提高,特別是在世界各地近年來,無線通信技術正朝著寬帶化演進方向發展,這個方向對于無線通信信號源的穩定非常重要。3.2個人信息技術化的推廣在全球個人通信中的個人信息化已是不爭的趨勢。個人信息可以有效地降低信息傳輸線路擁堵量,大大提高了通信的傳播速度。3.3新穎的入網款式技術上融合固定和其他通信來實現不同的業務,無線應用協議問世后,進行無線數據業務得到了很大的提升,有利于提高信息網絡向多種業務傳送的發展。由于市場競爭激烈,傳統電信網和計算機網的融合出現,特別是在部分固定接入網絡,通過接入,移動蜂窩接入,具有以滿足各種通信需要的生活和生產的發展潛力。3.4過渡電路交換網絡過渡性的電路交換網絡,IP網絡無疑是關鍵技術的優秀,是最合適的選擇對象,數據處理能力大大提高了電路交換網絡,這是為了保持通信信號的暢通,以解信號容易受到干擾的問題總之,新技術和創新的溝通方式將有更廣泛的活動舞臺和光明的發展前景,所以,在無線電通信技術方面通信方法技術的運用具有相當大的潛力。這要求我們積極推進科技進步在無線,無線通信技術領域的多從出新,為全球信息通信業經濟全球化作出貢獻出我們的力量。
作者:劉峻滔 陳國強 單位:國防科技大學
無線通信技術早期應用于社會通信行業,主要是為了滿足用戶之間的通信需要,保證信息傳遞的穩定進行。與傳統的有線通信相比,無線通信技術不僅擺脫了傳輸電纜的約束,在通信范圍上也有了很大的擴展,實現了遠距離的信息傳輸功能。煤礦開采是我國國民經濟中的主要產業,在開采階段必須要構建綜合性的通信功能,這樣才能實現礦井內外的持續通信。
1煤礦開采的現狀和不足
(1)煤礦開采存在安全問題。近幾年來,各地關于煤礦開采的事故報道層出不窮,讓群眾對于煤礦開采的安全措施產生很大的質疑。眾所周知,煤礦開采事故產生的主要原因包括瓦斯泄露、缺氧、明火爆炸、漏電漏水等,既造成了嚴重的人身傷亡,也帶來了巨大的經濟損失。除了人為管理的疏忽,科學技術的滯后也是造成連續不斷事故產生的主要原因之一,因為很多事故正是由于礦井通訊設備的不完善,不能夠在第一時間接收信息及時進行援助,導致礦工被困,缺氧而亡。對于煤礦開采這種高危作業,保持密切有效的聯系是保證工程順利和人身安全的必要措施。
(2)煤礦開采存在環境問題。煤礦作為不可再生能源,其開采和利用有一定的條件和限制,包括它的開采環境和開采深度等。不合理的開采很容易導致地表下沉,產生房屋塌陷、滲水,植被破壞荒蕪等環境問題,嚴重影響附近居民的生活和生產,給經濟和環境帶來不可估量的損失。因此,依靠科學技術來判斷礦產的開采可行性、確定采留比例、衡量環境破壞率是實現煤礦開采合理有效的重要保障。
(3)煤礦開采存在監督問題。煤礦開采不僅要考慮到開采的技術和方法,還要實時監控礦井的風向、瓦斯體積分數、電力設備和頂板承受能力,而現在大多數煤礦對于安全措施的監督僅僅局限于人為提醒和巡視,容易造成疏漏和不精準的判斷。煤礦企業在開采資源過程中,將重點局限于煤礦資源的產量質量,并沒有做好相關技術的調控運用,導致整個開采過程因缺乏監督體制而出現質量問題,破壞了原先設計的煤礦生產模式。
2無線通信技術用于煤礦開采的優勢
(1)提高工作效率,降低生產成本。隨著無線電通信的發展和普及,其成本也大大降低,煤礦開采中使用無線電通信也相應地節省了資金,減少投資,降低生產成本[1]。另一方面,無線通信技術的使用可以使操作簡單化、方便化,通過創建標準的通信模式傳遞信息(如圖1)。能夠在最短的時間內完成工作任務,提高工作效率,獲得較高的利潤,真正實現低投入、高收入的經濟發展目標。(2)提高運作安全,保障人身安全。煤礦開采中無線通信技術的使用其最大的優勢就是提高了采礦工作的安全性;能夠保證工作現場和外界密切的聯系,能夠在第一時間互通有無,保障工人的人身安全。
(3)提高領導效率,優化企業管理。無線通信技術的使用在一定程度上可以實現非現場操控,領導在辦公室就可以通過網絡掌握工作進度,了解工作狀況,及時進行派遣和指揮[2]。應用無線通信技術,煤礦企業可以加強多方面的生產管理及引導,加快提高了領導層次的管理水平,真正實現管理一體化,幫助煤礦企業在生產期間創造更大的經濟效益。
(4)保障作業質量,實現綠色環保。煤礦開采中應用無線通信技術可以方便管理和加強聯絡;應用傳感器技術可以準確探測到礦井內的瓦斯體積分數;利用類似波導的物質進行探測,可以避免礦井內因金屬而產生的導電和繩索冗長等帶來的不便。從安全角度考慮,無線通信技術推廣之后,煤礦開采作業能夠處于一個相對安全穩定的生產環節。
3無線通信技術存在的不足和改進措施
(1)操作不規范,技術不純熟。由于從事煤礦開采的工人通常都是年齡較大、文化程度較低的中年人,對于從人工作業到機械作業的轉變需要一定的適應階段和學習過程,而他們對于電腦技術的操作學習接受能力比較慢,學習不全面,也可能導致操作失誤和延緩工期。因此要對工作人員進行系統、全面的電腦技術培訓,保證無線電通新設備的順暢使用。在操作過程中必須要實施有效的操作流程,從各個角度考慮通信設備的持續運行。
(2)技術發展不完善,通信技術有限制。無線通信技術的發展雖然越發成熟,覆蓋面越來越廣泛,但依然存在著局限性,受到通訊距離、發射功率和工控環境、天氣等各種因素的影響,無線信號會受到不同程度的干擾,從而影響到煤礦開采的進度和管理。鑒于此處,一方面要求國家和政府積極支持和鼓勵無線通信技術的開發和研究,促進無線通信技術的發展;另一方面,煤礦開采要依據工程的實際情況選擇合適先進的通信技術和工具,盡量保證通信質量。
(3)人工無線監控相配合,實現雙管齊下。實時監控對于煤礦開采具有舉足輕重的作用,無線通信技術的使用可以使監控管理更方便,但是也不是萬無一失,不能夠面面俱到,一旦出現網絡故障,監控中斷很容易造成信息的滯留和錯誤。因此,要把人為監控和無線監控兩者結合起來,添漏補缺,保證信息的及時性和有效性[3]。通過對無線通信設備運行的實時監測,可以及時發現通信設備的故障問題,創造良好的無線通信規劃技術。
4煤礦開采技術的革新趨勢
(1)自動操控技術。煤礦企業可以利用計算機創建自動化操控技術,如:美國煤礦開采利用計算機具備的數據采集、處理、決策、貯存、傳輸、通訊、管理等功能,對煤礦開采設備智能化控制[4]。一些倡導環境保護的國家煤礦生產時,利用自動操控技術配備了相應的洗煤工藝,對原始煤礦資源進行全面篩選,選擇適合生產需求的控制技術。
(2)導向鉆井技術。煤礦開采前期需要進行一系列的測量工作,早期傳統的方法是有線測量,增加了煤礦開采區域的勘測難度。導向鉆井技術中引進了無線測量的方法,同時實現了數據信息的無線傳輸,隨鉆測量及導向鉆井技術是煤礦行業技術改革的代表。
(3)智能開采技術。目前,發達國家使用智能開采技術實現了井下智能生產,且利用計算機網絡實現數據的自動化傳輸,一般傳輸速率達104bps,105bps和106bps[5]。智能開采的優秀技術在于分布式傳感器,把傳感器與微處理器組合起來,在通過傳輸線纜把井下數據傳輸給鉆井上控制中心,其信息傳遞流程如圖2所示。
(4)數據挖掘技術。數據挖掘是計算機信息自動處理中常用的技術,其能夠將煤礦企業數據庫資源綜合調配運行,根據產量分析的情況指導現實生產。煤礦企業在生產期間創建了諸多生產模式,不僅方便了企業的油井開采作業,對油井產量分析起到了輔助作用。
5結論
總之,無線通信技術作為新世紀科學發展技術的結晶,其成本低廉、使用方便、覆蓋范圍廣闊等優勢決定了其在重工業領域發展的必然趨勢。作為煤礦企業,在實際生產作業期間要控制好各個環節的生產,同時采用先進的通信技術輔助作業;要結合煤礦開采的具體情況,充分利用無線通信技術的發展優勢,最終實現煤礦開采高效、經濟、可持續發展的目標。