時間：2022-04-02 01:35:05
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12篇信號與通信論文，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。
關鍵詞：光纖，語音，傳輸，光電檢測
1、光纖通信系統的基本組成
最基本的光纖通信系統由數據源、光發送端、光學信道和光接收機組成。其中數據源包括所有的信號源，它們是話音、圖象、數據等業務經過信源編碼所得到的信號；光發送機和調制器則負責將信號轉變成適合于在光纖上傳輸的光信號，先后用過的光波有0.85、1.31和1.55三個低損耗窗口。光學信道包括最基本的光纖，還有中繼放大器EDFA等；而光學接收機則接收光信號，并從中提取信息，然后轉變成電信號，最后得到對應的話音、圖象、數據等信息。論文格式。在光纖通信系統中，光纖中傳輸的是二進制光脈沖'0'碼和'1'碼，它由二進制數字信號對光源進行通斷調制而產生。而數字信號是對連續變化的模擬信號進行抽樣、量化和編碼產生的，稱為PCM（pulse code modulation），即脈沖編碼調制。這種電的數字信號稱為數字基帶信號，由PCM電端機產生。光纖通信系統的基本組成原理圖如下圖1-1所示：
圖1-1光纖通信系統
1.1光發射端機
光發射機是實現電/光轉換的光端機。它由光源、驅動器和調制器組成。其功能是將來自于電端機的電信號對光源發出的光波進行調制，成為已調光波，然后再將已調的光信號耦合到光纖或光纜中傳輸。電端機就是常規的電子通信設備。光發射機的原理圖如下圖1-2所示：
圖1-2光發射機原理框圖
光源是光發射機的核心，其性能好壞將對光纖通信系統產生很大的影響。目前光纖通信系統使用的光源都是由半導體材料制成的，而半導體光源分兩種：發光管LED和激光管LD。由于半導體激光器發出的是激光，發光功率大、譜線寬度窄，但電路結構復雜，溫度特性差。而半導體發光二極管發出的是熒光，發光功率不大，譜線寬度寬，但電路結構簡單、壽命長、價格便宜。在實驗室中經常用到。
1.2光纖或光纜
光纖作為傳輸媒介，作用是將發射端機光源發出的光信號，經遠距離傳輸后耦合到接收端機的檢測器，完成信息傳輸任務。在通信中使用的光纖通常是由石英玻璃制成的，由纖芯和包層組成。目前，塑料光纖應用于低速、短距離的傳輸中。其構成光纖的纖芯與包層都是塑料材料。與大芯徑50/125μm和62.5/125μm的石英玻璃多模光纖相比，塑料光纖的芯徑高達200～1000μm，其接續時可使用不帶光纖定位套筒的便直注塑塑料連接器，即便是光纖接續中芯對準產生 ±30μm偏差都不會影響耦合損耗。正是塑料光纖結構賦予了其施工快捷，接續成本低等優點。另外，芯徑100μm或更大則能夠消除在石英玻璃多模光纖中存在的模間噪音。論文格式。
1.3中繼器
含有光中繼器的光纖傳輸系統成為光纖中繼通信。光信號在光纖中傳輸一定的距離后，由于受到光纖衰減和色散的影響會產生能量衰減和波形失真，為保證通信質量，必須對衰減和失真達到一定程度的光信號及時進行放大和恢復。中繼器由光檢測器、光源和判決再生電路組成。它的作用有兩個：一個是補償光信號在光纖中傳輸時受到的衰減；另一個是對波形失真的脈沖進行整形。
1.4光纖連接器、耦合器等無源器件
由于光纖或光纜的長度受光纖拉制工藝和光纜施工條件的限制，且光纖的拉制長度也是有限度的（如1Km)。因此一條光纖線路可能存在多根光纖相連接的問題。于是，光纖間的連接、光纖與光端機的連接及耦合，對光纖連接器、耦合器等無源器件的使用是必不可少的。
1.5光接收端機
光收信機是實現光/電轉換的光端機。 它由光檢測器和光放大器組成。其功能是將光纖或光纜傳輸來的光信號，經光檢測器轉變為電信號，然后，再將這微弱的電信號經放大電路放大到足夠的電平，送到接收端的電端汲去。光接收機原理圖如下圖1-3所示：
圖1-3光接收機電路原理方框圖
2、光纖語音電路設計
光纖語音電路由三部分組成：光發射電路、光纖和光接收電路。論文格式。其工作原理是：音頻信號最初是聲波，由發送器的電子麥克風轉換為電信號。此信號由LM358組成的音頻放大器放大，并且借助于一個單獨的晶體管控制LED的端電壓，將電信號轉換為光信號。光信號送入光纖或光纜。在光纖或光纜的另一端，光信號照射到接收器的光電檢測器上。光電檢測器再將其轉換為電信號。此信號被放大并送入揚聲器轉換為聲波恢復為原始信號。
2.1、發射器電路板
此電路主要是把音頻信號經麥克風轉換為電信號，電信號經濾波器、多級放大器把微弱的電流信號轉換為適合半導體二極管發光的電壓信號，在晶體管的調制下把電信號轉換為光信號送入光纖中進行傳輸。在發射器電路上有一個話筒和調制LED發光的線路。LED裝在塑料殼中以便于連接光纖或光纜進行發送信號。在實驗室里設計操作可以使用200m長的塑料光纖傳送語音信號，也可以使用玻璃光纖在更遠的距離內通信。光纖語音發射器電路如下圖1-4所示：
圖1-4光纖語音發射電路
2.2、光電接收器電路板:
在接收器電路板上通過光電檢測器把光纖傳輸的微弱的光信號轉換為電信號，經電容濾波、運算放大器放大，把電流信號轉換為電壓信號，放大到適合揚聲器輸出的電壓，恢復原始的語音信號。光纖語音接收電路如下圖1-5所示：
圖1-5光纖語音接收電路
3、結 語
本文詳細的介紹了光纖通信系統的組成，為設計光纖語音傳輸電路提供理論基礎。在該電路系統中語音信號以光波形式在光纜內傳輸、不受任何電場和磁場的影響。傳輸距離遠，抗干擾能力強。每個電路板需要一個9V電池，元件簡單，易于實現，在實驗室就能操作完成。
參考文獻
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[6] ic37.com/
通信論文3000字(一)：鐵路通信系統中的光纖通信技術探討論文
內容摘要在科學技術水平快速提升的大背景下，很多先進技術已融入各個行業的發展中，光纖通信技術作為一種現代化技術，技術應用日益成熟，在通信技術中表現出了很大的應用優勢，在很多領域得到了有效應用。在鐵路通信系統中，光纖通信技術的應用發揮著重要作用，在很大程度上提升了鐵路通信系統信息傳播速度，提高了我國鐵路通信系統的整體水平。文章主要對鐵路通信系統中的光纖通信技術進行了分析。
關鍵詞鐵路通信系統光纖通信技術應用
1引言
隨著社會經濟的快速發展，我國光纖通信技術也在迅猛發展，在很大程度上提升了現代化信息傳播速度，使通信技術水平得到了很大提升。現階段，光纖技術的應用范圍越來越廣泛，在鐵路通信系統中發揮著重要作用，優化并完善了鐵路系統，推動著鐵路通信系統的智能化發展。基于此，文章闡述了光纖通信技術的相關內容，分析了鐵路通信系統中光纖通信技術的應用，研究了鐵路通信系統中光纖通信技術的發展趨勢，希望實現我國鐵路通信行業的持續、穩定發展。
2光纖通信技術的相關內容
2.1光纖通信技術概述
光纖通信技術中的兩種主要技術分別是光纖接入技術和波分復用技術。光纖接入技術的關鍵是實現信息傳輸的高效性，利用寬帶輸送網向各個家庭傳遞各項信息和數據，在寬帶管線傳輸過程中，傳輸方式多元化，光纖到戶（FTTH）和FTTCab是寬帶光接入網的主要應用形式，能夠在光纖各個位置實現信息傳輸[1]。波分復用技術為人民群眾提供了帶寬資源，能夠有效地整合發送端，將波長光載波的差異性由接收端完成分割，且各個分波器需要負荷不同的載波信號。在現代化鐵路通信系統中，波分復用技術發揮著重要作用，這項技術可以根據波長的差異性，有效地傳輸通信信號，不會受電磁信號、天氣因素的影響，在很大程度上提升了信號傳輸的整體效率。
2.2光纖通信技術的優勢
2.2.1通信容量大
光纖傳輸帶寬比較大，一根光纖的潛在帶寬可以達到20THz，且波分復用技術的傳輸容量更大，這項技術的傳輸通道是光纖的不同波長，將光信號在同一光線中的不同波長信道中進行傳輸，在很大程度上增加了通信傳輸容量。
2.2.2信息傳輸損耗低、傳遞距離長
光纖信息的傳輸載體主要是光學纖維鋼絲，通過分析用途、性能和功能的不同，可以分成不同的類型，但這項技術的制作和應用原則基本一致，不會受輸出距離的影響，在有光纖的情況下都可以傳輸信息，既能夠確保信息長距離傳輸，又可以完善信息傳輸過程，避免受環境因素的影響出現誤差。
2.2.3光纖損耗極低
在現代化社會的發展中，我國光纖通信技術的主要材料是石英光纖，石英光纖和其他材質的光纖相比，不易出現損耗問題，施工運營成本較低。并且，石英光纖屬于玻璃材質，具有電氣性能，在石英光纖施工過程中表現出了良好的絕緣性能，無須在線路中設置接地、回路，有利于加快施工進度，減少施工成本的投入。
3鐵路通信系統中光纖通信技術的應用
3.1波分復用技術的應用
3.1.1掌握復用器、解復用器的使用方法
在設計復用器和解復用器的過程中，相關人員需要深入分析復用器和解復用器的生產成本和穩定運行。在實際應用過程中，技術人員需要確保復用器和解復用器的質量，以此為基礎減少能源消耗問題的出現，光纖通信系統的應用，必須確保波導寬度滿足光纖通信系統的各項要求，深入分析波導的寬度，及時地了解波導之間出現振蕩的原因，通過應用波分復用技術了解振動和傳輸過程中的溫度變化情況。
3.1.2合理地選擇光源
在過去選擇光源的過程中，人們往往會應用低效率、低能量的發光二極管，這在實際應用中會遇到很多問題，如發射功率小、光譜寬等。在科學技術的快速發展過程中，激光二極管在光源選擇中得到了有效應用，解決了發光二極管中的很多問題，避免了光波之間的相互干擾問題，并加快了信息傳輸速度。但是，激光二極管在實際傳輸中會被環境溫度而影響，因此相關人員需在穩定環境中布置激光二極管，將溫度控制在合理范圍內，讓溫度影響降至最低。
3.2PDH技術
在鐵路通信系統的快速發展中，PDH技術是應用頻繁的一項光纖技術，這項技術的應用主要是根據PDH二芯搭建局干線網絡通信系統。二芯配置是PDH技術中常用的一種模式，這一模式的應用從本質上確保了鐵路同軸模擬通信，有利于實現鐵路通信系統的穩定性。PDH光纖通信技術的復用接口具有一定的復雜性，為網絡管理工作帶來了很大難度，嚴重影響著PDH技術的有效應用。
3.3SDH技術
SDH光纖通信系統是PDH光纖通信系統的升級版，這項技術有效地改善了PDH光纖通信技術中存在的問題，在很大程度上推動著鐵路通信技術的發展。SDH光纖通信技術作為一項現代化高速發展的數字化通信技術，會在未來科學技術發展過程中實現數字信息的轉化，將所需信號固定在特定的機構中。SDH光纖通信技術具有很大的應用優勢：①能夠有效地簡化網絡中各個支路的字節復用；②為各個廠家設備互聯之間的有效連接提供支持，確保光纖通信技術標準和比特率標準一致；③SDH光纖通信技術的網絡和自我完善功能比較強，在網絡信號中斷的情況下可以自動恢復，且在恢復后網絡信號傳輸可以繼續使用；④SDH光纖通信技術的自我管理能力比較強，有利于實現鐵路通信傳輸的安全性、可靠性；⑤SDH光纖通信技術的通信功能比較強，尤其在鐵路通信系統中的應用具有很大優勢，在未來通信行業的發展中，日益完善的SDH光纖通信技術必將代替系統中的PDH光纖通信技術。除此之外，在鐵路通信系統中，SDH光纖通信技術得到了有效應用，在鐵路建設過程中，為了充分發揮出SDH光纖通信技術的作用，鐵路部門通過搭設光同步傳輸系統，應用不同芯數的光纜[2]，將鐵路沿線各機房設備的傳輸設備進行了有效連接，組成鐵路光纖傳送信息網絡，構建了鐵路信息網，提高了鐵路通信技術的整體水平，推動了鐵路信息化、高速化發展。
3.4DWDM技術
DWDM技術是將多個波長作為載波，在一條光纖中有效地傳輸各個載波通信通道，有效地減少光線數量，一般單根光纖傳輸速度可以達到400GB/s。在現代化社會的發展中，DWDM技術在鐵路通信系統中得到了有效應用，相關人員需要將波長和光纖頻率進行融合，利用DWDM設備實現信息系統的兼容，并利用SDH設備傳輸信號波，DWDM技術不會受惡劣天氣的影響，在初期應用中信號傳輸不穩定，但在長時間應用中會提高信號傳輸的整體效率，加快信號傳輸速度。
4鐵路通信系統中光纖通信技術的發展趨勢
4.1速度快、容量大、距離長的傳輸新模式
在新時期的發展中，新型波分復用技術需要轉變成速度快、容量大、傳輸距離長的全光傳輸模式。光時分復用技術和密集波分復用技術的融合，可以改善傳輸信道數局限性問題，不斷提升信道的傳輸效率，進而提升光纖傳輸容量。
4.2光孤子通信
在鐵路通信系統運行過程中，光弧子通信是一種超短光脈沖，其主要是在光纖反常色散區的基礎上，利用平衡光纖非線性、群速度色散效應，實現通信技術的超快傳輸，這項技術在長距離傳輸中性能比較穩定，且傳輸信息比較完善，不會影響光纖的速度和波長。
4.3全光網絡
全光網絡是具備未來概念的高速通信網絡，光纖通信技術發展最理想的方向是全光網階段，全光網是在傳輸信息網絡各個階段實現全光化。全光網絡是一種極具未來概念的高速通信網絡，是通過在傳輸信息網絡的各節點處都實現全光化，同步完成高效的信息轉換與傳遞。用光節點替代傳統通信網絡中的電節點，使信息能夠在網絡的各層級之間快速傳輸。
5結語
綜上所述，在我國鐵路系統的發展中，光纖通信技術得到了有效應用，有效地改善了我國鐵路通信系統中的難題，使鐵路系統逐漸進入通信時代，滿足了現代化鐵路發展的實際需求。
通信畢業論文范文模板(二)：關于通信行業市場營銷管理體系和構架問題研究論文
摘要：通信是以某種引子在自然界中進行的信息交流與輸送，可以是人與人之間的，也可是人與自然之間的信息傳輸。而通信業所說的自然是這種交流、傳遞信息的行業。通信業在經濟、技術的推動下得以發展，近幾年，不論是通信方式還是通信設備都得到了穩定發展，不過同時也有一些問題制約著通信業更優更快的發展。比如通信行業在營銷管理這方面，存在嚴重缺憾。因此，本文針對通信行業市場營銷管理體系存在的問題進行了深入分析，并根據問題提出了相對應的策略，希望對強化市場有一定作用。
關鍵詞：通信行業；市場營銷；管理體系；問題；策略
引言
在經濟、科技推動下，通信技術逐步發展并一步步滲入到生活中的各方各面。就整個通信行業來說，如果要想持續在市場中占據一席之地，除了加快自身穩步發展，還需通過多角度、多層次、多方面的營銷方式實現綜合營銷，另外，還要加強對市場營銷的管理控制，保證市場營銷體系符合通信行業的發展以及滿足市場變化的需求。
1推動通信行業市場營銷管理體系構建的作用
通過建設具有針對性的管理體系對市場營銷加以管理，對通信行業是極為重要的，作用眾多，如下所示：一方面，根據市場營銷所設立的管理體系與加強市場營銷管理的要求相一致。在推動行業發展過程中，營銷作為最主要的因素，依舊存在一些問題，比如管理落后等，導致營銷工作很難實現高效能、高效率。而促進通信行業市場營銷管理體系的建立，需要結合多方面的因素來實現，并不斷完善，使其全方位趨于完美，從而提高營銷工作的效力、強化營銷管理。且營銷體系的建立一定要從營銷人員本身素質、制度管理和服務等方面綜合考量并得以落實。另一方面，管理體系的建立是通信業得以有效發展的基礎。目前，通信市場存在的競爭越來越猛烈，通信企業想要在市場中取得一定盛勢，就必須要通過營銷管理來增強競爭力。
2通信市場營銷管理體系存在的問題
2.1缺乏完善的法律法規的制約
其實，發展與風險都是并存的。在通信市場中也是如此，經濟發展、社會進步帶動了通信市場，而通信市場中，其營銷問題也逐漸顯現出來，并且有愈加嚴重的趨勢。之前的有關與通信市場營銷方面的法律法規已很難滿足目前的需求了。在此情況下，也衍生了一部分違背法律秩序的人，在沒有一套標準、完善的法規下用不正當的手段謀取暴利。而且整體通信市場本身就缺乏法律法規的約束，這也使得市場管理的難度加大，碰壁嚴重。因此，必須要完善相關的法律法律，并落實到實處，保證市場營銷得到有效管理。
2.2營銷管理機制不一致
目前，通信市場競爭異常激烈，這也導致很多企業迫切的想要在市場中占據一定優勢，從而以各種各樣的營銷方式來強化自身，使得眾多范圍內出現交錯。比如拿一個縣城來說，通信行業包含了多家通信公司，導致出現不同廠家的通信產品在功能或營銷方式上相互抄襲并逐漸一致的競爭，對通信市場的綜合管理受到限制。由于不一致的營銷管理機制，通信企業很難設法避免資源浪費這一情況，最終各通信企業的發展受到限制，影響整個通信市場的發展。
2.3售后服務尚不完善
目前，像電信、移動、廣電、聯通等國內四大運營商在通信領域具有很大優勢，并積累了一定的客戶群體。不過隨著一些新企業的興起，導致通信市場連續不斷的對外發展，市場競爭也呈現出多樣性、廣泛性趨勢。此時，很多企業忽視了售后服務這方面，售后得不到保障，引起群眾不悅，也失去了對企業的信任感，企業一旦出現信任危機，也只能被通信市場踢出局。所以，各個企業一定要完善售后服務，以良好的服務體系來樹立良好的品牌與企業形象。
3推進通信市場營銷管理體系合理構建的策略
3.1建立健全營銷機制
各行各業想要得到穩步發展，必須要依靠完善的制度標準來進行。目前，通信行業在營銷方式方面就缺乏一定標準，從而營銷過程中出現許多管理方面的問題。所以，相關部門推進營銷機制朝著全面、完善的方向改進，以市場營銷為引導，規范營銷管理行為，另外，還可以實現獎懲機制。對于一些誠實守信、恪守本分、遵紀守法的企業加以獎勵，要通過政府的權利加以幫助，保證市場的規范性，如果一些企業不按標準辦事，只追求自身利益而全然不顧其他，一定要加以嚴懲，在相關法律的引導、制約下對其嚴懲不貸，使得通信市場擁有一個良好的競爭環境，確保其有條不紊的整固發展。
3.2合理配置資源，推動管理機制一體化
就整個通信市場而言，其發展水平依然是處于錯落不齊的狀態。在管理體制以及管理方向等方面均沒有取得理想效果，這就導致企業間“各自為營”，完全按各自主張辦事，不懂得合作發展，共同進步。因此，必須要在市場營銷的引導下，優化、完善管理機制，并按照整個的發展方向做到全面一致性的管理，加強企業之間的交流溝通，并在管理機制的制約下合理配置資源，保證良好的市場秩序。
3.3推動多種營銷方式共發展
市場需求一般都是多樣性的，這就要求通信企業加以改進營銷方式，并嚴格以市場需求為指導。在營銷方式上一定要集合市場需求不斷創新，以滿足市場需要。具體可分環節進行，在產品技術方面一定要加強研發，提高質量，確保技術處于領先地位；而營銷方式可以通過網絡、實體店以及廣告的方式來進行，使通信企業有一定的知名度，為其后續銷售提供前提，保證后續利潤。另外，在售后服務這塊兒，只有把這一環節做好了，不僅可以保持跟客戶的良好關系，對打造品牌形象也是特別重要的。售后是客戶通企業進行的第二次深入接觸，因此可以從售后服務出發，以絕對性的專業服務贏得客戶信賴，引導客戶進行二次或者多次消費，從而得到客戶的支持。
關鍵詞:MIMO 超寬帶 射線跟蹤 信道
中圖分類號:TN2文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973 (2010) 01-099-01
1序論
超寬帶技術(UWB)是由一系列周期非常短、頻率非常高的脈沖波實現的一種通信方式,通常也被稱為脈沖通信技術。當信號頻率與中心頻率的比值大于等于25%,或者帶寬大于等于500Mbps,則為超寬帶。
將MIMO技術用于UWB系統具有很高的鏈路可靠性和速率適配能力, MIMO-UWB系統能夠在時域上很好地解決有害的碼間干擾和信道間干擾問題,原因在于接收信號具有良好的自相關及互相關特性。同時又有很多關鍵技術可以運用,見文獻[1]。
2UWB信號選取
在本文中,我們選取高斯二階信號作為發送信號,根據文獻[2]可知,從相干帶寬的數據來分析,高斯信號族相干帶寬較大。當傳輸信號帶寬大于信道帶寬時,信號經過信道將會產生頻率選擇性衰落,這種衰落將會造成傳輸信號的碼間干擾。而高斯信號所產生的碼間干擾較小。高斯二階信號又優于其它階的高斯信號。由此,可以得出高斯二階信號建立的室內信道模型較其它信號建立的模型更準確。波形表達式為:
(2.1)
其中:――脈沖幅度,取值為1;――為脈沖成型因子,取值為;――為脈沖持續時間,1/中心頻率;進行歸一化處理后可得到時域的高斯二階波形見圖1:
圖1時域的高斯二階脈沖波形
3用高斯信號仿真分析室內MIMO信道
3.1計算過程
根據射線追蹤法的詳細計算過程,我們可以求得信道的H矩陣中任意hij,可將其轉化為時域形式公式(3.1),接收波形的時域表達形式為式(3.2)
(3.1)
(3.2)
其中:為每一射線到達接收點的功率值,為相位變化,為發送信號的載波頻率,為每一射的時延,為有效射線數。為高斯二階信號,由求得。
我們將式(2.1)及式(3.1)帶入式(3.2)可化簡得到一對發送接收天線的接收波形表達式為式(3.3),總的接收波形為公式(3.4),N,M分別為發送接收天線數。
(3.3)
(3.4)
3.2仿真圖形
仿真環境: 2天線,發送天線(半波偶極子)坐標[1,1,1],[1.2,1,1];接收天線[6,7.5,0.8],[6.2,7.6,0.8],發射頻率2.35GHz~2.85GHz。以1MHz為間隔,取500個點,房間尺寸8, LOS環境。
我們把大的帶寬分為N個小的帶寬,在每個帶寬內取中心頻點進行計算,則分割之后的子信道,可視為平坦的,慢衰落信道,則可以由前文提到的頻域的射線追蹤算法進行計算,計算完每個子信道之后再進行疊加處理。得到的仿真圖為:
圖2天線的接收波形
3.3結果分析
圖2為兩個接收天線接收到的波形圖,從圖中可以看出接收端的第一條到達路徑幅度最大,原因是第一條到達路徑是直達路徑,沒有傳播損耗和反射損耗。由于是MIMO信道,則兩個發送天線到達同一根接收天線的時延不一樣,則兩個直達路徑的時延不一樣,峰值則是由接收功率決定的。把圖中的部分波形進行放大可以發現在有的位置出現了波形的混迭,原因為反射次數多,到達接收天線的幾條路徑時延很接近,時域波形進行了疊加,而由于多徑效應造成了時延展寬,引入碼間干擾。
4結論
本文以確定性的射線追蹤算法為基礎,通過理論分析選取高斯二階脈沖信號作為實驗波形,在室內MIMO情況下,進行頻帶分割,推導接收波形的公式,通過公式仿真MIMO-UWB信道的接收波形,并分析波形出現混迭是由于多徑效應造成了時延展寬,引入碼間干擾。
參考文獻:
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1LDPC碼的算法
1.1LDPC碼編碼算法
傳統的規則LDPC碼的編碼主要可以分為四步，分別如下。其框圖如圖1所示，編碼步驟如下：（1）明確規則LDPC碼的H矩陣的列重和行重。（2）構造LDPC碼的H矩陣。（3）將校驗矩陣H轉換成系統形式。（4）根據線性分組碼系統形式的校驗矩陣與生成矩陣之間的關系得到相應的生成矩陣G，編碼生成的碼字為C=uG。
1.2LDPC碼的譯碼算法
LDPC碼有很多種譯碼方式，常見的譯碼方式主要有：加權比特翻轉譯碼、比特翻轉譯碼、大數邏輯譯碼、后驗概率譯碼以及和積算法譯碼等。本論文簡要介紹和積算法。所謂和積算法，就是一種迭代譯碼算法，它的傳播是基于置信度的。下一次迭代的輸入，是上一次譯碼結束時可靠度量度的計算結果。直到達到了某個特定的條件后，譯碼的迭代過程才會停止，進而系統會作出硬判決。
2我國的LDPC碼在將來地空通信中的應用
地空通信具有許多特點，比如信號的能量衰減比較嚴重，信息的傳輸延時比較大等等。因此必須采取特殊的方法，才能夠保證信息傳輸時的可靠性。地空通信信道對于信道編碼是一種理想的信道。（1）地空通信信道和無記憶的高斯信道很相似，都是Shannon編碼理論的信道模型。（2）地空通信信道可以使用很低的頻帶利用率的編碼和二進制調制方案，因為地空通信信道具有很豐富的帶寬。（3）由于地空通信中傳輸距離非常遠，信號的能量衰減比較多，所以采用的都是低碼速率通信。以前地空通信使用的都是Turbo碼。Turbo碼具有很多優點，比如誤碼性能很好，但是仍然存在著誤碼平臺。相對于Turbo碼，LDPC碼更適合作為地空通信的信道編碼，這是因為LDPC碼具有很低的譯碼復雜度、更低的誤碼平臺以及更大的吞吐量。要想設計出更加適合于地空通信的LDPC碼，還需要考慮到功耗效率、編碼器和譯碼器的結構以及復雜度等等。作為一種重要的信道編碼，LDPC碼必將會在地空通信中發揮重要的作用。
3總結
近些年來對無線通信技術領域的研究越來越多，這些技術在地空通信中逐漸成為熱點。LDPC碼是一種線性的分組碼，它是基于稀疏校驗矩陣的。本論文簡要介紹了LDPC碼的編碼算法和譯碼算法，以及在地空通信中的應用。
作者：李琳 拜俊鵬
論文摘要：擴頻通信是現代通信系統中新的通信方式，它具有較強的抗干擾、抗衰落和抗多徑性能，頻譜利用率高。本文介紹了擴頻通信的工作原理、特點、及其發展應用。
一、擴頻通信的工作原理
在發端輸人的信息先調制形成數字信號，然后由擴頻碼發生器產生的擴頻碼序列去調制數字信號以展寬信號的頻譜，展寬后的信號再調制到射頻發送出去。在接收端收到的寬帶射頻信號，變頻至中頻，然后由本地產生的與發端相同的擴頻碼序列去相關解擴，再經信息解調，恢復成原始信息輸出。可見，一般的擴頻通信系統都要進行3次調制和相應的解調。一次調制為信息調制，二次調制為擴頻調制，三次調制為射頻調制，以及相應的信息解調、解擴和射頻解調。與一般通信系統比較，多了擴頻調制和解擴部分。擴頻通信應具備如下特征：(1)數字傳輸方式；(2)傳輸信號的帶寬遠大于被傳信息帶寬；(3)帶寬的展寬，是利用與被傳信息無關的函數(擴頻函數)對被傳信息的信元重新進行調制實現的；(4)接收端用相同的擴頻函數進行相關解調(解擴)，求解出被傳信息的數據。用擴頻函數(也稱偽隨機碼)調制和對信號相關處理是擴頻通信有別于其他通信的兩大特點。
二、擴頻通信技術的特點
擴頻信號是不可預測的、偽隨機的寬帶信號，其帶寬遠大于要傳輸的數據(信息)帶寬，同時接收機中必須有與寬帶載波同步的副本。擴頻系統具有以下特點。
1．抗干擾性強
擴頻信號的不可預測性，使擴頻系統具有很強的抗干擾能力。干擾者很難通過觀察進行干擾，干擾起不了太大作用。擴頻通信系統在傳輸過程中擴展了信號帶寬，所以即使信噪比很低，甚至在有用信號功率低于干擾信號功率的情況下，仍能不受干擾、高質量地進行通信，擴展的頻譜越寬，其抗干擾性越強。
2.低截獲性
擴頻信號的功率均勻分布在很寬的頻帶上，傳輸信號的功率密度很低，偵察接收機很難監測到，因此擴頻通信系統截獲概率很低。
3.抗多路徑干擾性能好
多路徑干擾是電波傳播過程中因遇到各種非期望反射體(如電離層、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的這些反射或散射信號與直達路徑信號相互干涉而造成的干擾。多路徑干擾會嚴重影響通信。擴頻通信系統中增加了擴頻調制和解擴過程，利用擴頻碼序列間的相關特性，在接收端解擴時，從多徑信號中分離出最強的有用信號，或將多徑信號中的相同碼序列信號疊加，這樣就可有效消除無線通信中因多徑干擾造成的信號衰落現象，使擴頻通信系統具有良好的抗多徑衰落特性。
4.保密性好
在一定的發射功率下，擴頻信號分布在很寬的頻帶內，無線信道中有用信號功率譜密度極低，這樣信號可以在強噪聲背景下，甚至在有用信號被噪聲淹沒的情況下進行可靠通信，使外界很難截獲傳送的信息，要想進一步檢測出信號的特征參數就更難了．所以擴頻系統可實現隱蔽通信。同時，對不同用戶使用不同碼，旁人無法竊聽通信，因而擴頻系統具有高保密性。
5.易于實現碼分多址
在通信系統中，可充分利用在擴頻調制中使用的擴頻碼序列之間良好的自相關特性和互相關特性，接收端利用相關檢測技術進行解擴，在分配給不同用戶不同碼型的情況下，系統可以區分不同用戶的信號，這樣同一頻帶上許多用戶可以同時通話而互不干擾。
三、擴頻技術的發展與應用
在過去由于技術的限制，人們一直在走增加信號功率，減少噪聲，提高信噪比的道路。即使到了70年代，偽碼技術已經出現，但作為相關器的“碼環”的鐘頻只能做到幾千赫茲也無助于事．近幾年，由于大規模集成電路的發展，幾十兆赫茲，甚至幾百兆赫茲的偽碼發生器及其相關部件都已成為現實，擴頻通信獲得極其迅速的發展．通信的發展史又到了一個轉折點，由用信噪比換帶寬的年代進入了用寬帶換信噪比的年代．從最佳通信系統的角度看擴頻通信．最佳通信系統一最佳發射機+最佳接收機．幾十年來，最佳接收理論已經很成熟，但最佳發射問題一直沒有很好解決，偽碼擴頻是一種最佳的信號形式和調制制度，構成了最佳發射機．因此，有了最佳通信系統一偽碼擴頻+相關接收這種認識，人們就不難預測擴頻通信的未來前景．從9O年代無線通信開始步人擴頻通信和自適應通信的年代．擴頻通信的熱浪已經波及短波、超微波、微波通信和衛星通信，碼分多址(CDMA)已開始廣泛用于未來的峰窩通信、無繩通信和個人通信以及各種無線本地環路，發揮越來越大的作用．接入網是由傳統的用戶線、用戶環路和用戶接入系統，逐步發展、演變和升級而形成的．現代電信網絡分為3部分：傳輸網、交換網和接入網．由于接入網發展較晚，往往成為電信發展的“瓶頸”，各國都很重視接入網的發展，因此各類接人技術和系統應運而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)頻段的開放性，經營者和用戶不需申請授權就可以自由地使用這些頻段，而無線擴頻技術所使用的頻段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM頻段，包括IEEE802.11協議架構的無線局域網也大部分選用此頻段．在無線接人系統中，擴頻微波與常規微波相比有著3個顯著的優點：抗干擾性強、頻點問題容易處理、價格比較便宜．而且，擴頻微波接入技術相對有線接入技術來說，有成本低、使用靈活、建設快捷的優勢，在接入網中起著不可替代的作用．
擴頻微波主要應用在以下幾個方面．語音接入(點對點)；數據接入；視頻接入；多媒體接入；因特網(Internet)接入。
四、結語
擴頻通信是通信的一個重要分支和發展方向，是擴頻技術與通信相結合的產物。本文主要論述了擴頻通信的特點、理論可行性及典型的工作方式。擴頻通信的強抗干擾性、低截獲性、良好的抗多路徑干擾性和安全性等特點，使它的應用迅速從軍用擴展到民用通信中，它的易于實現碼分多址的特點，使它能與第三代移動通信系統完美結合，發展前景極為廣闊。
參考文獻：
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關鍵詞：單片機；串行通信；總線；計算機；接口
隨著自動化技術、計算機技術和網絡通信技術的飛速發展和廣泛應用，論文工業過程的智能化、自動化監測與控制系統的應用日益廣泛．單片機系統由于其抗干擾性能較好被大量應用到工業過程控制的各個領域。因為工業現場環境較惡劣，單片機系統在使用過程中通常會出現一些設計時想不到的新情況、新問題，這就需要進一步修改和完善．因此，有必要設計一套單片機綜合實驗系統，根據工業現場反饋的各種問題，隨時對系統中的功能模塊進行實驗研究和分析，解決工程實際問題．本文設計的這套單片機綜合實驗系統具有自動采集多路模擬量、對采集的數據進行處理和顯示、根據設定的參數自動調節和控制輸出、與計算機進行遠距離數據通信等功能．
1系統組成及工作原理
綜合實驗系統主要由以下幾部分組成：89C51單片機及其仿真系統，溫度、壓力等模擬量傳感器及其接口電路，A／D轉換模塊，數據存儲模塊，按鍵控制模塊，日歷時鐘模塊，看門狗電路模塊，FP—GA模塊，液晶顯示模塊，通信模塊及上位計算機，其組成框圖如圖1所示．系統采用89C51單片機作為主控芯片，A／D轉換模塊將多路模擬信號轉換為數字信號；外部數據存儲模塊為該系統采集的數據提供存儲空間；按鍵控制模塊向CPU傳回鍵值，用來設置和調節系統參數；日歷時鐘芯片不僅可以給系統提供準確的時間，而且為系統提供掉電保護功能；看門狗電路模塊為系統提供了精確復位和低電壓監控功能，一旦系統出現故障或程序跑飛，它就可以在超時周期之后使CPU復位，提高系統的整體可靠性和抗干擾能力．FPGA模塊是現場可編程邏輯門陣列，通過編程可將它作為多種數字邏輯器件使用；LCD液晶顯示模塊可以同時顯示多行字符及自造圖形，主要用來顯示采集到的數據、系統時間等；兼容RS485和RS232兩種協議的全雙工串行通信接口，可以與上位計算機進行遠(約1200m)近(約15m)距離的數據通信[1]；上位計算機將接收的數據進行存儲、顯示、繪制模擬曲線、打印曲線和數據文件，按照用戶的具體要求作進一步的數據分析和處理，同時發送控制參數，對被測對象的溫度、壓力等進行控制和調節．
2系統硬件設計
2．1單片機仿真系統
單片機仿真系統可以模擬CPU在仿真機上運行用戶程序(程序和數據存儲器借用仿真機的)，也可以連接外部電路來實現動態監測與控制功能．仿真機一般都具有單片機的基本功能部件，如CPU、RAM、用戶程序存儲區、鍵盤等；具有單步、設置斷點(以便隨時觀察內部各RAM、特殊功能寄存器的數據變化)、連續運行用戶程序的功能[2]．
監控程序放置在仿真機內，要仿真的CPU器件位于仿真機外仿真線的端頭，畢業論文更換不同的仿真頭和CPU，該機可以仿真8031、89C2051、89C51等類型的單片機，該機的調試軟件可以直接編輯匯編源程序．通過仿真機進行編程和調試減少了對芯片的頻繁寫人、擦除和修改操作，只有當程序調試順利通過才將程序寫入芯片，編程方便且節省時間．
2．2傳感器的選擇及信號變送電路的設計
傳感器作為系統的感知器件，直接影響著系統的精度和穩定性．本實驗系統中，溫度傳感器選用精度高，線性度好，使用方便的LM335傳感器；壓力傳感器選用標準應變式壓力傳感器，它具有精度高、響應速度快、分辨率高等特點．傳感器接El電路的設計采用了模塊化設計方法，設計了溫度、壓力等專門接口電路，直接與上述各種傳感器相連．由于從傳感器輸出的模擬電信號非常微弱，需對這些模擬信號進行放大，同時為了確保信號不失真，選用了線性度好、抗干擾能力強的高精度運放OP07，其特點是輸入失調電壓較高、溫漂較小、開環電壓增益較高、共模抑制比較大，它輸出的模擬信號經10位A／D轉換器TLC1543轉換成數字信號后，送人89C51進行處理．
2．3通信模塊的設計
計算機(PC)串行通信端口是RS232負邏輯電平，該實驗系統上既有RS232接El，又有RS485接口，可以通過RS232總線進行點對點通信，也可以通過RS485總線進行多機通信_3]，RS485總線上最多可掛接32個綜合實驗系統，總體布局如圖2所示．所以實現計算機和該實驗系統之間的近距離通信，通過RS232接口即可；若要實現計算機和該實驗系統之間的遠距離通信，則必須將RS232電平轉換為RS485電平后，才可將實驗系統掛接在RS485總線上．RS232-RS485電平轉換原理如圖3所示，通過MAX485的差動輸入(A、B)與RS485總線相連進行信號的收／發，由于RS485總線上只能進行半雙工通信，所以MAX232和MAX485之間除了接收和發送線外，還有一個信號線來控制MAX485的接收使能(RE)和發送使能(DE)，在PC與RS232相連的這一側，通過PC的請求發送(RTS)來控制．
2．4串行總線I*2C
I*2C總線是PHILIPS公司開發的一種簡單、雙向二線制串行總線[4]．它只需兩根線(串行時鐘線SCL和串行數據線SDA)就能完成掛接在總線上的若干個IC器件與微處理器之問的數據交換．該實驗系統采用具有IC總線接口的看門狗芯片CATll61和可編程實時時鐘芯片PCF8563，由于單片機89C51自身沒有IC總線接口，所以采用軟件合成IC總線與它們相接．
IC串行總線與并行總線的最大區別在于：并行總線有地址總線，CPU通過地址總線訪問從器件；而IC總線利用數據傳送中的前幾個字節傳送地址信息，所以占用CPU的口線大大減少[5]．隨著智能化測控儀器日趨小型化和集成化，IC串行總線正在逐步取代傳統的并行總線．．5抗干擾設計
工業監控現場工作環境一般較差，干擾較嚴重，為了保證系統可靠工作，必須解決抗干擾問題．針對工業監控現場可能產生的干擾、干擾來源、傳播途徑等，采用了軟硬件方法對系統進行抗干擾設計．硬件抗干擾設計主要包括：對電源噪聲進行濾波、大功率驅動電路接口進行光電隔離、集成電路芯片的VCC與地之間并連電容、優化電路板的布線、看門狗監控等；軟件抗干擾設計主要包括：軟件陷阱、軟件自恢復、數字濾波、求平均值等．
對于數據輸入通道的干擾，采用軟硬件結合的方法進行濾波．當存在隨機干擾而使被測信號中混入了無用成分時，碩士論文首先經過一個時間連續的RC濾波電路，再經A／D變換成二進制數字量后，進行數字濾波．因為硬件濾波能很好地抑制高頻干擾，而對低頻干擾的濾波效果卻較差；而軟件數字濾波算法對低頻干擾具有較好的抑制能力．
在控制強電設備的開關量輸出通道中，為防止現場強電磁干擾或工頻電壓通過輸出通道反串到監控系統，采用了光電隔離技術．因為光信號的傳輸不受電場、磁場的干擾，可有效地防止干擾信號因耦合而進入系統，達到電氣隔離的效果．
3系統軟件設計
系統軟件包括單片機軟件和PC機軟件．單片機軟件采用模塊化結構，利用MCS一51匯編語言編寫．根據要實現的功能，該軟件由主程序以及數據采集、A／D轉換、數據通信、日歷時鐘編程、鍵盤中斷調控、液晶顯示、D／A轉換、數碼管顯示等程序模塊組成．下面以加熱爐的爐溫控制為例，給出系統程序流程圖如圖4所示．
PC機軟件的主要功能是對單片機系統采集的數據進行存儲、處理、動態模擬顯示、報表繪制、打印輸出等．PC機軟件采用VisualBasic6．0編寫，醫學論文PC機與單片機之間的實時通信程序主要是通過計算機的串行通訊口進行數據的實時采集和雙向通信，此外，PC機程序還將單片機采集過來的數據按照用戶的具體要求進行動態顯示、數據統計、生成報表和數據文件等，并對不同情況下得到的數據進行對比分析，總結出變化規律．
4實驗結果與分析
為了測試該系統的實時性，將5臺綜合實驗系統與工業計算機組成分布式多機通信系統，單片機串口工作方式1(傳送一幀信息10位)，波特率2400bps，一幀數據采用5個字節(其中數據占2個字節是因為A／D轉換結果是10位)的格式，如表1所示．5臺實驗系統各采集一次數據給PC機傳送時，理論上連續發送速率為2400／(10*5*5)===9．6次／s．經過測試發現，計算機在120ms后收到了5臺綜合實驗系統發送的共250位數據，實際發送速率約為8次／s，這是因為有狀態轉換和等待時間；為了測試系統的可靠性和穩定性，將調試好的程序寫入單片機芯片，使系統連續運行，120h后觀察系統仍然在按設定的流程工作，沒有出現死機現象．該系統經過多次改進和實驗驗證后，據此設計了工業加熱爐爐溫控制系統并在工業現場安裝使用，結果系統能連續正常工作(工業計算機故障除外)，測量隨機誤差為±0．01℃，控制結果滿
足了實際要求．
5結論
該綜合實驗系統不僅能為以單片機為核心的系統前期探索研究提供一種方便的實驗裝置，而且能在遠離工業現場的實驗室解決工業應用中的實際問題．實驗結果表明該系統可以將許多分散的實驗項目整合在一起進行研究和分析，節約資源，降低成本；實驗數據正確率高，通信實時性強，系統工作可靠；單片機串行網絡構成的分布式通訊系統靈活性強，易于擴充，其基本原理適用于工業現場的分布式數據采集、檢測及控制系統，具有很大的實用價值．
參考文獻：
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論文摘要：水情自動測報系統通信方式的選擇對于水利工程有著非常主要的作用。文章介紹了我國當前經常使用的通信方式，探討了不同流域地區水情自動測報系統通信系統的選擇，并說明了其使用效果。
水情自動測報系統是集通信、遙測和 計算 機等先進技術于一體，用來實現水文數據自動采集、傳輸、處理和預報的 現代 化自動實時數據采集處理系統。我國洪水災害頻繁，給國家和人民生命財產造成了重大損失。自20世紀70年代開始建設的水情自動測報系統，為提高水文預報的精度、增加洪水有效預見期、及時準確地為防汛和水利水電調度提供 科學 的依據，對充分發揮水利水電工程的防洪減災作用，合理開發水資源具有十分重要的意義。
一、常用通信方式
（一）短波通信
短波是指波長在10～100m，頻率在3～30mhz的無線電波。短波通信包括通過電離層反射的天波傳播模式和沿地面傳播的地波模式2種傳輸模式。其中地波傳播模式中的地波信號隨著傳輸距離增長衰減很快，只適合通信距離短，中間障礙物少的地形。而水情自動測報系統一般位于多山或需要長距離通信的地區，因此一般選擇天波模式。
采用短波方式的典型系統有甘肅碧口水電廠水情自測報系統和廣西麻石水電廠水情自動測報系統。這2個系統由于流域地形復雜，如果采用超短波則需要建設多級中繼，投資成本加大，維護困難，因此選擇了短波與超短波混合組網方式。碧口水情自動測報系統規模為1:8，其中6個遙測站為短波組網。麻石水電廠水情自動測報系統規模為1:16，其中只有壩上和壩下采用有線方式傳輸信號，其余均為短波方式傳輸信號。
（二）超短波通信
超短波是指波長在1～10m，頻率30～300mhz的無線電波。超短波通信方式是在水情自動測報系統中運用最為廣泛的一種通信方式，因為其技術成熟、故障處理簡單、運行成本低，在對系統進行通信方式選擇時備受重視。
采用超短波方式的典型系統，如新疆伊犁恰甫其海水庫水情自動測報系統，規模為15:2:2，對六角尖中繼的依賴性很大，六角尖站承擔系統內鳳陽山中繼和其他測站的信號轉發功能，如果出現故障，則在中心站將無法收到任何測站數據。因此，在這種情況下，必須考慮采用雙中繼、熱備用或冷備用等方式提高系統的可靠性。
目前，全國有90%以上的水情自動測報系統采用超短波方式，這種通信方式在流域面積不大、流域地形較好的地區是一種比較有優勢的組網方式。
（三）有線通信
目前采用有線通信方式組網的水情自動測報系統，基本上是利用電信部門提供的公用電話網（pstn）。
采用有線方式的典型的系統如浙江珊溪水利樞紐和三峽水利樞紐水情自動測報系統，珊溪系統組網規模為12：3（12個遙測站、3個中心站），系統中心站與測站之間采用星形結構，可使遙測站單獨出現故障時不會影響其他測站通信。3個中心站之間采用鏈接形式，保證所有中心站內數據的唯一性。三峽水利樞紐水情自動測報共81個遙測站，其中56個遙測站選用pstn作為系統主要通信方式，實現pstn/inmarsat雙信道。平時正常工作采用pstn方式傳輸數據，在pstn無法傳遞數據時，測站自動啟動海事衛星（inmarsat）實現數據傳輸。
（四）衛星通信
衛星通信是20世紀90年代后期開始廣泛使用在水情自動測報系統的一種通信方式，頻率范圍在300～300ghz。衛星通信是指利用人造地球衛星作為中繼站轉發或反射無線電波，在2個或多個地面站之間進行的通信。目前運用在水情自動測報系統中的衛星主要inmarsat、vsat衛星系統和我國自行研制的北斗通信衛星。衛星通信最理想的工作頻率在4/6ghz波段附近，該頻段帶寬較大，工作頻率較高，天線尺寸也較小，有利于成熟的微波中繼通信技術。
1．vsat衛星系統。vsat衛星通信技術是20世紀80年代興起的，我國主要是采用亞洲2號通信衛星收集水情信息。
在我國使用vsat通信方式的系統并不多，典型系統如廣西柳州市水情測報系統和西藏尼洋河水情測報系統，其中柳州市水情測報系統為混合組網，系統規模為2:10:62（2個中心站、5個衛星中繼站、5個超短波中繼站、32個衛星遙測站、30個超短波遙測站）；西藏尼洋河水情自動測報系統規模為3:9（3個中心站、9個衛星遙測站），中心站采用 計算 機局域網方式聯網。
2．海事衛星。海事衛星（inmarsat）屬于全球性系統，建設初期主要服務目的是海事遇難救險。隨著inmarsat—c投入使用后，水利部門也開始逐步采用該衛星提供的服務。inmarsat—c系統由4顆工作衛星和7顆備用衛星組成，可靠性非常高。
目前許多已建的或將建的系統基本上采用inmarsat—c衛星。典型的系統如貴州烏江流域水情自動測報系統和吉林云峰水電廠水情自動測報系統，其中貴州烏江流域水情自動測報系統共有49個衛星遙測站，4個中心站，中心站之間采用vsat衛星組成局域網。云峰水電廠水情自動測報系統規模為1:12（1個中心站、12個遙測站）。
3．北斗衛星通信。北斗衛星系統是我國自行研制、自主經營專為我國服務的衛星導航系統，由2顆工作衛星和1顆備用衛星組成，屬于區域性系統，2002年1月開始運行。
利用該衛星的典型系統有陜南水利雨量監測速報系統和重慶江口水情測報系統。其中陜南水利雨量監測速報系統包括67個雨量站、14個中心站，特點是采用并行工作體制，將雨量數據同時發往14個中心站進行處理，減少中間環節，充分利用系統資源。重慶江口水情測報系統由17個雨量站、6個水位站和1個中心站組成。
（五）移動通信
1．短信息方式（sms）。短信息業務是gsm系統為用戶提供的一種使用手機或gsm模塊接收和發送文本消息的服務。每條短信息最多包含160字母或70個漢字。
使用該方式的典型系統如浙江省防汛水情自動測報系統和江西萬安水電廠水情自動測報系統，其中浙江省水利廳在全省建立上百個基于gms短消息的水情遙測站，通過gms 網絡 建成全省統一的防汛水情自動測報系統。江西萬安水電廠在條件合適的位置建立gms短消息遙測站，規模不大，但是具有一定的 參考 價值，因為該系統集超短波、衛星和gms短消息為一體進行混合組網，系統規模較大（1:4:55）。
2．gprs方式。gprs是gsm系統網絡中以分組技術為基礎的傳輸系統，它能為用戶提供高達160kbit/s的數據速率，目前基于gprs的水情自動測報系統并不多，但是應用前景比較好。
使用該系統的典型系統有廈門市水文自動測報系統和廣州市三防遙測系統。其中廈門市水文自動測報系統由1個中心站、3個水位雨量站、2個水位站、18個雨量站組成，采用自報和中心站召測2種工作方式。廣州市三防遙測系統控制全廣州7435km范圍內的水文遙測任務，采用gprs方式實時傳輸水情信息。
二、結語
綜上所述，水情自動測報系統可用的通信方式較多，每一種通信方式各有其優缺點，在工程實際運用時，應充分利用各通信方式的優勢，揚長避短。同時，可根據需要設置短波通信作為關鍵水文站點的備用應急通信手段。對于中小型系統，可根據流域特點、地形條件，對上述各種通信方式進行綜合比較后選擇確定。
參考 文獻
[1]崔玉蘭，郭治清．我國水文自動測報系統建設評價[j]．水文，2002，（1）．
關鍵詞：Ad Hoc網絡；智能手機；語音通信系統
中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2012)01-0081-03
Design of a Smart Phone Voice Communication System Based on Ad Hoc Networks
LIN Qiu-peng
(College of Computer Science and Technology, Shandong Jianzhu University, Jinan 250101, China)
Abstract: Mobile flexibility of ad hoc network lead to a broad prospect of application,currently，smart phones develop rapidly and support wifi,which formed ad hoc networks will convenient and affordable. This paper analyzes the problems and key technology in the ad hoc networks famed by smart phones ,and build a ad hoc network architecture by the voice communication features in the smart phones.And I pro? posed a design of smart mobile voice communication system based on the system architecture and the characteristics of smart phones.
Key words: Ad Hoc Network; Smart Phone; Voice Communication System
Ad hoc網絡是一種分布式的無線移動網絡，它不依賴固定的基礎通信設施，沒有中心節點，具有自組織能力，抗毀性強，網絡中的各節點地位平等，且具有轉發報文的功能。一般適用于軍事通信、搶險救災、應對突發事件等無法得到有線網絡支持或者臨時需要通信的環境。
隨著wlan技術及手機應用的迅速發展，越來越多的智能手機加入了WI-FI功能，諸如主流的iOS、Android、Windows Mobile、Sym? bian等手機操作系統都支持無線網絡的接入，為手機終端組建ad hoc網絡提供了支持。在應對自然災害等緊急場合中，固定網絡往往受損，導致人們之間無法通信，此時利用手機組建Ad Hoc網絡進行通信就變的必要可行。同時，隨著手機的應用發展，人們希望降低手機的各項費用，尤其對于學生這樣的低消費人群，在小范圍內如果可以組建Ad Hoc網絡通信，便可以節省通信費用，因此，提出一種基于Ad Hoc網絡的智能手機語音通信系統方案，以實現智能手機終端間無需借助運營商網絡支持的自組織語音通信。
1國內外發展現狀
國內外對無線Ad Hoc網絡已經有了比較廣泛的研究并取得了大量的成果，但已有研究絕大多數針對介質訪問控制(MAC)[18]、路由系統[17]、拓撲管理、功率控制、服務質量控制[9][12][16]、安全[11]等領域來開展，且通常以無線Ad Hoc網絡作為一種網絡基礎設施支持多樣性應用為研究背景，研究的理論成分較重。
從公開發表的文獻看，利用智能手機內置的IEEE802.11構建Ad Hoc網絡并實現節點之間語音數據傳輸的成果不多。P.B. Vel? loso等人利用仿真實驗研究了移動性和QoS提供等對Ad Hoc網絡語音通信容量問題進行了研究[1]；HuiYao Zahng等人研究了不同路由協議對語音應用系統性能的影響[2]；C.H.Saleem等人研究了利用Ad Hoc組建對等網絡支持緊急情況下指揮控制系統的語音通信問題[4]; Feng GAO等人構建了Symbian平臺下基于藍牙無線Ad Hoc網絡語音通信的中間件系統[3]。清華大學的陳萍萍在“手機終端的自組織通信協議的實現”[5]一文中基于Symbian智能手機終端實現了一種基于藍牙和WiFi的Ad Hoc網絡語音通信系統，但其測試網絡規模過小。同時董梅也在Symbian平臺下實現了流媒體即時通信系統[7]，但同樣存在質量保證跟網絡規模問題，鑒于小規模網絡和大規模網絡的問題迥異程度較高，其實現方法在較大規模網絡中的可行性和性能需要進一步研究；李振宇等在“一種移動Ad Hoc網絡中實時語音通信方法的研究”[6]一文中從網絡層面和應用層面兩個方面討論了機遇As Hoc網絡的語音通信方法，包括QoS控制機制等，但相關討論建立在仿真實驗基礎上，并沒有構建實驗驗證網絡。
可以看出，盡管對Ad Hoc網絡和VoIP[10][13]技術的研究已經取得了大量成果，但公開發表文獻未見關于“基于無線Ad Hoc網絡的智能手機終端語音通信系統”可以實用的成果發表。
2關鍵技術
由于Ad Hoc網絡獨有的無中心，自組織，多跳路由，動態拓撲，特殊的無線信道特征，安全性差等特點，所以需要考慮路由協議、服務質量保證、語音編碼技術、安全性等多個方面的問題，其中主要對路由協議與服務質量、語音編碼技術進行重點研究。2.1 VOIP技術
VOIP技術是將語音電話建立在IP技術上的語音傳輸技術，其基本原理是將普通電話的模擬信號轉換為數字語音信號，通過語音壓縮算法將語音數據進行壓縮編碼處理，然后把這些語音數據按相關協議進行打包封裝處理，通過IP網絡把數據包傳輸到目的地接收端，再把這些語音數據包重新裝配，經過解碼解壓縮處理后，恢復成原來的模擬語音信號，從而達到利用IP網絡進行語音通信的目的。我們可以利用此技術在ad hoc網絡上實現手機的語音通信，通信模型如圖1。
2.2語音編碼方案
通過網絡傳輸實時語音與傳輸普通數據不同，應用網絡的組成必須符合這種實時傳輸的需要。語音的分組傳送通常要求網絡提供充足的帶寬。但是Ad Hoc網絡帶寬資源有限，在這種情況下，我們可以通過編碼壓縮技術來減少對帶寬的使用
目前，語音編碼方案較多，主要包括G.711(64kbps)、G.723(5.3kbps~6.3kbps)、G.728(16kbps/8kbps)、G.729(8kbps)、MP3(128-112kb? ps)等，不同編碼方案的編碼碼率不同。目前智能手機中應用的802.11b/g協議的標準數據速率分別是11/54Mbps，而實際應用中可能遠達不到此標準。手機中GSM語音通話是采用G.711編碼，由于無線Ad Hoc網絡的鏈路容量較低，加之由于移動性導致的傳輸路徑的變化，采用固定的編碼方案和編碼速率可能無法較好的在語音質量和應用系統性能之間進行折中，所以可以采用G.729與G.711相結合的動態語音編碼方案。在鏈路狀況好的情況下優先考慮語音質量，采用G.711編碼，當網絡中發生擁堵斷路等影響傳輸速率的時候，選用低速率的G.729編碼方案。
2.3 QoS路由協議
在Ad Hoc網絡中，隨著節點移動，網絡拓撲結構在不斷變化。如何快速準確地選擇到達目的節點的路由是一個重要和核心的問題，路由協議分類如圖2。
語音通信系統對傳輸性能要求較高，延遲抖動要小、丟包率要低，在Ad Hoc語音通信系統中，Ad Hoc網絡中的節點在不斷移動，這樣就會引起網絡拓撲結構的動態變化，從而出現路由中斷，節點或鏈路擁塞，傳輸鏈路故障等問題，同時手機作為網絡節點能量有限，所以基于QoS/基于能量考慮的路由協議更適合于該系統。
QoS路由協議是一種基于數據流QoS請求和網絡可用資源進行路由的機制。一般QoS路由協議有兩個目標：一個是找到滿足QOS要求的路徑；另一個是充分利用全局網絡資對現有路由協議的分析。結合Ad Hoc網絡的特殊性，通過兩個節點之間可能存在的多條路徑傳輸語音數據能夠更好地滿足需求。針對目前Ad Hoc路由協議的研究現狀，按需多路徑距離矢量(AOMDV)路由協議更適用于本系統，如何找多多條路徑、如何維護多條路徑、如何實現多條路徑的負載平衡等問題是關鍵。
3 Ad Hoc網絡體系結構
根據Ad Hoc網絡中手機通信的特性，構建語音通信系統的Ad Hoc網絡體系結構。將整個網絡分成五層。針對各層的功能，將所用協議進行分層劃分，詳細結構如圖3。
應用層根據voip協議原理采用自適應編碼方案，根據網絡負載情況，當網絡負載輕時選用語音通信質量好的G.711編碼方案，當網絡出現擁塞等情況導致網絡傳輸下降時選用G.729編碼方案。
傳輸層根據voip原理將包進行封裝，為了更好的實現語音通信的實時傳輸，需要加入實時控制協議RTP頭，將數據進行RTP封裝后加入UDP頭等信息進行UDP封裝，然后交由ad hoc網絡進行傳輸。網絡層根據ad hoc網絡特性采用AOMDV協議進行路由選 路。鏈路層MAC協議采用DCF可以避免隱藏終端與暴露終端的問題。目前主流手機采用的無線協議多是802.11b/g兩種協議。
4系統概要設計
因為Ad Hoc網絡中的每一個節點都是獨立平等的，所以系統每一個模塊都應包含客戶端和服務器端兩部分的功能。根據語音通信過程將系統分為以下四個模塊，具體如下圖4。
4.1語音處理模塊
手機作為客戶端，利用麥克風對語音信號進行采集，并對采集的信號進行數字化，用合適的編碼方式對數據進行壓縮；作為服務器端，對接收到的數據進行解壓，將解壓后的語音信號在手機上通過話筒播放。
4.2實時控制模塊
源節點將語音模塊處理的數據進行封裝處理（RTP封裝、IP封裝），將數據通過合適的端口發送到網絡中；中間節點對接收到的數據包進行轉發；目的節點將接收到的數據包按照正確的順序排列，去掉報頭等交給語音模塊進行處理。
4.3路由模塊
客戶端（源節點）發起路由的查詢與建立，并對路由信息進行維護；服務器端（中間節點、目的節點）對源節點進行響應，建立源節點到目的節點之間的數據通信線路，實現語音數據的雙向通信，根據網絡變化狀況對路由進行控制維護。
4.4無線傳輸模塊
對系統的wifi進行配置管理，獲得接入Ad Hoc覆蓋范圍內手機終端的信息（SSID、MAC、IP等），網絡周期性的更新與維護，根據路由模塊選擇的路徑發送數據包。
5結束語
本文根據目前智能手機的發展情況，結合ad hoc網絡的特性，提出一個基于ad hoc網絡的智能手機語音通信系統的設計方案，該方案只是一個概要設計，對于路由協議、編碼方案、信令協議等問題可以進一步研究改進。
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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網絡無疑是核心關鍵技術，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。
參考文獻
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【關鍵詞】傳輸技術；通信工程應用；發展趨勢
信息社會的不斷發展進步，人們對通信的要求不再僅僅是手機和其他一些簡單的方法，尤其是在最近幾年各種通信業務都在不斷的進步。如何探索目前新業務成為市場競爭中的成功或失敗的關鍵因素。傳輸業務進行各種基于業務的物理平臺，得到比較平穩的發展。更為靈活，安全，高效，網絡建設等業務的傳輸網絡的主要工作。
1. SDH和DWDM技術現狀
最近兩年普遍應用的基于單波道的最高傳輸容量一直停留在SDH9.9Gb/s。459.9Gb/s仍然在繼續應用。但它在一些方面存在的問題還沒有很好的解決，比如在網絡應用、系統的性能價格以及節點技術等方面存在的問題。影響459.9Gb/sSDH系統走向商用的原因是因其存在著具有部分可替代性的解決方案，例如DWDM，DWDM技術提高光傳送容量的最高水平基本上都保持在 10Tb/s 。根據OFC2001和OFC2002 報導光纖傳輸系統最高傳輸容量的記錄已達到9.9Tb/s 而OFC2003 報導的光纖傳輸系統最高傳輸的記錄僅為6.3 Tb/s。
2.SDH傳輸技術的原理
SDH 是新數字傳輸網體制，它是在SONET的標準的基礎上形成，主要是針對光纖傳輸，信號固定的地方是幀結構中，以一定的速度在光纖上傳送，帶著信號的光纖再通過光纖分配架進入 ADM時信號必須要通過 O/E 轉換和設備上的支路卡，這時才能形成基本電信號，然后通過數字配線架和通信電纜接到用戶接口。SDH 傳輸系統在國際上有著統一的幀結構，數字的傳輸有著標準的光路接口以標準速率，它可以使網絡管理系統相互聯通，所以SDH 系統有著很好的橫向兼容特性，它還可以和已存在的PDH完全兼容，并且可以容納各種新的業務信號，形成一個全球完全統一的數字傳輸體制的標準，以此提高網絡的可靠性。
3.當前通信傳輸應用技術的熱點
小型化：小型化的直觀體現就是產品外型的減小，比如信號延伸類傳輸產品、光纖收發器現在已經可以做到比巴掌還要小，產品的高度不會超過1.5個U。產品外形的縮小會給制造商帶來很多方面的好處，材料成本會降低，運輸費用也會減少，這對提高產品的性能價格比帶來了空間。
一體機：傳輸的一體機技術可以將各個同速率的單板機集成為一體，使多臺設備共用一框，方便實施統一的監控管理，可以分散供電也可以集中供電。這種設備不是簡單的物理集合，一套監控管理系統使他們成為有機的整體，還可以在重要的路由器上設備備用系統，方便及時的控制倒換的實施。
多功能：多功能也就是多業務傳輸。小型化是多業務傳輸的基礎，把過去分由各個獨立設備傳送的信號，或者實現的功能集中到一臺設備上，這將大減少了對光纜芯數的占用，而且還提高了傳輸線路容量的利用率，這也會因此而增加了同一對線纜傳送的業務類別。多功能的優勢特性主要是它能使過去純粹用于傳送信號的設備具有了直接的接入功能。提高了設備的技術含量，給傳輸設備提供了增值業務的能力。
4.本地傳輸網與長途干線傳輸網的應用
4.1本地傳輸網
本地傳輸網是的主要節點都是在一些縣市中心，進入市區后的光纜一般都是以管道形成敷設，SDH急需要解決的問題就是如何利用光纖資源。本地傳輸網容量相對比較小，采用DWDM的經濟價值會比較高。 做到一個環網的連接甚至不需要 EDFA 就可以，數量中等的波長的設備本身也是升級、備份、管理等方面，這些方面都有潛力可挖。在價格方面也更容易接受一些。
4.2長途干線傳輸網
早期的 SDH一直都是以其強大的網管和同步復用能力得到用戶的好評，但是SDH 產品在反射、色度色散以及偏振膜色散方面的要求的太高，因此受到限制，導致擴大網絡容量成本比較高。假如使用WDM與SDH結合的系統只需要新開幾個波長的信號就可滿足要求，不必增加光纜和對設備升級，它們結合后可形成Nx2.5Gb/s的光通道，傳輸容量可以擴大到幾倍到幾十倍。EDFA 的商用化還可以在省去大量的SDH中繼設備后依然完成超長距離的傳輸，這將大在節約成本。
使用ASON 加DWDM組網方式，利用DWDM系統的長途傳輸能力和寬帶容量，以及ASON 節點的靈活調度能力和寬帶容量建成一個功能強大的網絡，在骨干匯聚層面ASON 可以完成傳統 SDH設備所能完成的一切功能，而且還可以提供更大的節點寬帶容量和靈活快捷的電路高度能力。ASON 節點提供的單節點交叉容量能緩解網絡節點關鍵問題。
5.傳輸技術在通信工程中的發展趨勢
5.1發展ASON傳輸技術
ASON技術將WDM高容量同SDH系統的保護能力相互結合，能夠同智能網絡進行交接；其能能自動搜索可用的網絡資源；并滿足客戶多樣化的通信需求，構建暢通的通信網絡。所以SAON通信技術在未來通信傳輸系統建設時，發展潛力很大。
5.2通信設備體積小型化
隨著城市現代建設進程的不斷深入，大量的建筑設施占據城市大量的土地資源，人們居住的城市也更加擁擠，通信建設小型化是未來通信技術發展必然趨勢。在保持將通信設備功能的同時，盡可能的控制設備積體，有利于設備運輸、安裝，降低設備制作材料的消耗。目前通信設備小型化的發展在很大程度上促進了通信傳輸技術推廣和使用，顯著的降低了通信網絡建設周期，更加有效的利用城市緊缺的土地資源。
5.3通信技術的多功能化
通信技術的多功能化也是該領域發展的一個主流趨勢，通常基于設備小型化的發展，普通大小的通信設備上，往往能夠集成多個功能各異的獨立通信設備，也就可以提升傳輸線路的使用效率，降低通信成本。通信設備多功能化的另一優勢在于，可以讓傳統的信號傳輸的設備具有接受和傳輸的多種功能，提高了通信傳輸設備開展增值業務的能力，也更有利于通信網絡的接入以及通信傳輸。
6.結束語
隨著進步的時代，技術驅動型企業的網絡驅動器方向的業務發展勢頭越來越明顯。在這個領域，如何實現更好的創新自己的業務，其新穎性和實用性構建企業的競爭力，以不斷滿足客戶的需求，市場競爭已成為不可忽視的一個熱點。
參考文獻：
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1、課題來源
本課題來源于試驗室建設，研究對象為信號的調制與解調的matlab仿真。
2、研究的目的和意義
2.1、目的
我選擇了《信號的調制與解調的MATLAB仿真》這個課題作為畢業設計其主要目的是通過此次課程設計進一步學習和鞏固通信原理及其相關知識，并學會利用所學的知識能，在設計過程中能綜合運用所學知識內容，進一步熟悉和掌握MATLAB的使用方法;對信號的調制與解調原理及其實現有較深的了解;為即將進入社會參加工作打下堅實的基礎;掌握收集資料、消化資料和綜合資料的能力等等。
2.2、意義
從事電子通信業而不能熟練操作使用MATLAB電子線路設計軟件，在工作和學習中將是寸步難行的；在數學、電子、金融等行業，使用MATLAB等計算機軟件對產品進行設計、仿真在很早以前就已經成為了一種趨勢，這類軟件的問世也極大地提高了設計人員在通信、電子等行業的產品設計質量與效率；眾所周知，實際過程中信號傳輸都要經過調制與解調這一過程，由于消息傳過來的原始信號即調制信號具有頻譜較低的頻譜分量，這種信號在許多信道中不宜傳輸。因而，在通信系統的發送端通常需要有調制過程，反之在接收端則需要有解調過程。
3、國內外的研究現狀和發展趨勢
3.1、研究現狀
MATLAB是由MATHWORKS公司于1984年推出的一種面向科學與工程的計算軟件，通過MATLAB和相關工具箱，工程師、科研人員、數學家和教育工作者可以在統一的平臺下完成相應的科學計算工作。
MATLAB本身包含了600余個用于數學計算、統計和工程處理的函數，這樣，就可以迅速完成科學計算任務而不必進行額外的開發。業內領先的工具箱算法極大的擴展了MATLAB的應用領域，所以MATLAB自推出以來就受到廣泛的關注，信號處理工具箱就是其中之一，在信號處理工具箱中，MATLAB提供了濾波器分析、濾波器實現、FIR濾波器實現、IIR數字濾波器設計、IIR數字濾波器階次估計等方面的函數命令。
3.2、發展趨勢
由于我們所面對的工程問題越來越復雜，過去所依賴分析的技術已逐漸不敷使用；利用電腦來分析及解決工程問題已是當今工程師的必要工具。使用MATLAB軟件進行科學計算，能夠極大加快科研人員進行研究開發的進度，減少在編寫程序和開發算法方面所消耗的時間和有限的經費，從而獲得最大的效能。
4、研究的主要內容及設計成果的應用價值
4.1、研究的主要內容
1、信號調制與解調的原理
眾所周知，實際過程中信號傳輸都要經過調制與解調這一過程，由于消息傳過來的原始信號即調制信號具有頻譜較低的頻譜分量，這種信號在許多信道中不宜傳輸；因而，在通信系統的發送端通常需要有調制過程，反之在接收端則需要有解調過程。但是在計算機中的模擬和實現都是采用數字化的方法的，如果將采樣的頻率放的高一些，數字的所造成的失真就不容易察覺了，采用計算機對信號進行處理的話，非常的方便，這也是數字代替模擬的的原因之一。
2、信號調制與解調的基本方式
在信號調制中常以一個高頻正弦信號作為載波信號；一個正弦信號有幅值、頻率、相位三個參數，可以對這三個參數進行調制，分別稱為調幅、調頻和調相。也可以用脈沖信號作載波信號。可以對脈沖信號的不同特征參數作調制，最常用的是對脈沖的寬度進行調制，稱為脈沖調寬。數字信號調制的三種基本方式，有振幅鍵控(ASK)、頻率鍵控(FSK)和相位鍵控(PSK)。
在信號的解調中首先已調信號中檢出調制信號的過程稱為解調或檢波。幅值調制就是讓已調信號的幅值隨調制信號的值變化，因此調幅信號的包絡線形狀與調制信號一致。只要能檢出調幅信號的包絡線即能實現解調。這種方法稱為包絡檢波。檢波后的信號，再經低通濾波，濾除高頻信號，即可獲得所需調制信號，實現解調。
3、信號調制與解調的MATLAB教本程序編制
利用MATLAB本身包含了600余個用于數學計算、統計和工程處理的函數，就可以迅速完成科學計算任務而不必進行額外的開發，而且信號與系統，通信系統工具包可以很容易的使用MATLAB開發語言——M語言快速的實現信號調制與解調這一過程的仿真。
4、整個系統的實現過程
首先利用MATLAB編制教本文件，對信號調用相應的函數進行各種調制，產生各類已調波及對其進行解調，同時進行頻譜分析，然后利用SIMULINK工具箱對其進行解調仿真，通過改變參數并觀測結果為系統的設計和改進提供了良好的依據。
4.2、信號的調制與解調的MATLAB仿真的應用價值
調制與解調是信號處理應用的重要問題之一，而系統的仿真和設計是設計過程中的重要步驟和必要保證。利用MATLAB可以很方便的進行通信系統的分析和仿真，尤其對于我們電子信息專業的教學與設計非常有利，另一方面還可以為開設《高頻電子基礎》和《信號與系統》等課程提供模擬信號的調制與解調的計算機虛擬試驗。
5、工作的主要階段、進度
(1)、2007年秋季學期第11周前
接受畢業設計任務書，學習畢業設計(論文)要求及有關規定。
(2)、2007年秋季學期第12~20周
閱讀指定的參考資料及文獻(包括10萬個印刷符號外文資料)，基本完成開題報告、外文翻譯等任務。
(3)、2007年春季學期第1周〖您正瀏覽的文章由實習報告網整理〗
進一步修訂完善開題報告、外文翻譯，使其在內容及格式上符合畢業設計(論文)規范要求。
(4)、2008年春季學期第82周到第6周
完成各單元電路設計，protel輔助分析。
(5)、第6周至第12周
完成電路制作，調試。
(6)、第13周
完成畢業設計，全部成果交指導老師批閱。
(7)、第14周
畢業答辯
6、最終目標及完成時間
完成硬件設計，提供protel電路原理圖及pcb印制版圖，最終達到硬件軟件能準確無誤的應用的目標。
完成時間：第15周
7、現有條件
現有protel軟件及制作硬件的必要設備，可以完成本課題的研究與設計。
參考文獻
1.謝自美等電子電路設計、實驗、測試。武漢：華中科技大學出版社。2000年7月。二版
2.全國大學生電子設計競賽組委會。第五屆全國大學生電子設計競賽獲獎作品選編2001.北京：北京理工大學出版社。2003年1月。一版
3.孫繼平等900MHZDDS|PLL在礦井無線通信系統中的應用煤炭科學技術2001年10期
4.張肅文等高頻電子線路。北京：高等教育出版社。1993年4月。三版
5.王正謀PROTEL電路設計實用教程。北京：電子工業出版社。2003年6月。一版
6.郭勇等PROTEL99SE印刷電路板設計教程。北京：機械工業出版社。2004年6月。一版
7.許自圖電子電路彷真平臺與教程。武漢：華中科技大學出版社。2003年1月。一版
論文摘要：隨著高新技術的不斷開發，數字通信及控制技術也在飛速發展，計算機通信及控制技術得到了廣泛應用，針對各種情況探討了保證計算機通信與控制系統可靠運行的措施。
1在設計計算機通信與控制系統時要注意以下事項
（1）在對計算機通信與控制系統設計和配置時，要注意到系統的結構要緊湊，布局要合理，信號傳輸要簡單直接。
在計算機通訊與控制系統的器件安裝布局上，要充分注意到分散參數的影響和采用必要的屏蔽措施：對大功率器件散熱的處理方法；消除由跳線、跨接線、獨立器件平行安裝產生的離散電容、離散電感的影響，合理利用輔助電源和去耦電路。
（2）計算機通信與控制系統本身要有很高的穩定性。
計算機通信與控制系統的穩定性，一方面取決于系統本身各級電路工作點的選擇和各級間的耦合效果。特別是在小信號電路和功率推動級電路的級間耦合方面，更要重視匹配關系。另一方面取決于系統防止外界影響的能力，除系統本身要具有一定的防止外界電磁影響的能力外，還應采取防止外界電磁影響的措施。
（3）算機通信與控制系統防止外界電磁影響的措施，應在方案論證與設計時就給予充分考慮。
例如數字信號的采集傳輸，是采用脈沖調制器還是采用交流調制器，信號在放大時采用幾級放大器，推動司服系統工作時采取何種功放，反饋信號的技術處理及接入環節，電路級間隔離的方法，器件安裝時連接和接地要牢固可靠，避免接觸不良造成影響，機房環境選擇和布局避免強電磁場的影響等。
2排除電源電壓波動給計算機通信與控制系統帶來的影響
計算機通信與控制系統的核心就是計算機，計算機往往與強電系統共用一個電源。在強電系統中，大型設備的起、停等都將引起電源負載的急劇變化，也都將會對計算機通信與控制系統產生很大的影響；電源線或其它電子器件引線過長，在輸變電過程中將會產生感應電動勢。防止電源對計算機通信與控制系統的影響應采取如下措施：
（1）提高對計算機通信與控制系統供電電源的質量。
供電電源的功率因數低，對計算機通信與控制系統將產生很大的影響，為保證計算機通信與控制系統穩定可靠的工作，供電系統的功率因數不能低于0.9。
（2）采用獨立的電源給計算機通信與控制系統供電。
應對計算機通信與控制系統的主要設備配備獨立的供電電源。要求獨立供電電源電壓要穩定，無大的波動；系統負載不能過大，感性負載和容性負載要盡可能的少。
（3）對用電環境惡劣場所采取穩壓方法。
對計算機等重要設備采用UPS電源。在穩壓過程中要采用在線式調壓器，不要使用變壓器方式用繼電器接頭來控制的穩壓器。
3防止由于外界因素對供電電源產生的傳導影響
由于外界因素對電源產生的傳導影響要采取以下措施。
3.1采用磁環方法
(1)用磁環防止傳導電流的原理。
磁環是抑制電磁感應電流的元件，其抑制電磁感應電流的原理是：當電源線穿過磁環時，磁環可等效為一個串接在電回路中的可變電阻，其阻抗是角頻率的函數。
即：Z二f／(ω)
從上式可以看出：隨著角頻率的增加其阻抗值再增大。
假設Zs是電源阻抗，ZL是負載阻抗，ZC是磁環的阻抗，其抑制效果為：
DB=20Lg[(Zs+ZL+ZC／(ZS+ZL)]
從上述公式中可以看出，磁環抑制高頻感生電流作用取決于兩個因素：一是磁環的阻抗；另一個是電源阻抗和負載的大小。
(2)用磁環抑制傳導電流的原則。
磁環的選用必須遵循兩個原則：一是選用阻抗值較大的磁環：另一個是設法降低電源阻抗和負載阻抗的阻值。
3.2采用金屬外殼電源濾波器消除高頻感生電流，特別是在高頻段具有良好的濾波作用
電源濾波器的選取原則
對于民用產品，應在100KHZ一30MHZ這一頻率范圍內考慮濾波器的濾波性能。軍用電源濾波器的選取依據GJBl51／152CE03，在GJBl51／152CE03中規定了傳導高頻電流的頻率范圍為15KHZ-50MHZ。
4抑制直流電源電磁輻射的方法
4.1利用跟隨電壓抑制器件抑制脈沖電壓
跟隨電壓抑制器中的介質能夠吸收高達數千伏安的脈沖功率，它的主要作用是，在反向應用條件下，當承受一個高能量的大脈沖時，其阻抗立即降至很低，允許大電流通過，同時把電壓箝位在預定的電壓值上。利用跟隨電壓抑制器的這一特性，脈沖電壓被吸收，使計算機通信與控制系統也減少了脈沖電壓帶來的負面影響。
4.2使用無感電容器抑制高頻感生電流
俗稱“隔直通交”是電容器的基本特性，通常在每一個集成電路芯片的電源和地之間連接一個無感電容，將感生電流短路到地，用來消除感生電流帶來的影響，使各集成電路芯片之間互不影響。
4.3利用陶瓷濾波器抑制由電磁輻射帶來的影響
陶瓷濾波器是由陶瓷電容器和磁珠組成的T型濾波器，在一些比較重要集成電路的電源和地之間連接一個陶瓷濾波器，會很好起到抑制電磁輻射的作用。
5防止信號在傳輸線上受到電磁幅射的方法
(1)在計算機通信與控制系統中使用磁珠抑制電磁射。
磁珠主要適用于電源阻抗和負載阻抗都比較小的系統，主要用于抑制1MHZ以上的感生電流所產生的電磁幅射。選擇磁珠也應注意信號的頻率，也就是所選的磁珠不能影響信號的傳輸，磁珠的大小應與電流相適宜，以避免磁珠飽和。
(2)在計算機通信與控制系統中使用雙芯互絞屏蔽電纜做為信號傳輸線，屏蔽外界的電磁輻射。
(3)在計算機通信與控制系統中采用光電隔離技術，減少前后級之間的互相影響。
(4)在計算機通信與控制系統中要使信號線遠離動力線；電源線與信號線分開走線。輸入信號與輸出信號線分開走線；模擬信號線與數字信號線分開走線。超級秘書網
6防止司服系統中執行機構動作回饋的方法
6.1RC組成熄燼電路的方法
用電容器和電阻器串聯起來接入繼電器的接點上，電容器C把觸點斷開的電弧電壓到達最大值的時間推遲到觸點完全斷開，用來抑制觸點間放電。電阻R用來抑制觸點閉合時的短路電流。
對于直流繼電器，可選取：
R=Vdc／IL
C=IL*K
式中，Vdc：直流繼電器工作電壓。
I：感性負載工作電流。
K二0.5-lЧF／A
對于交流繼電器，可選取：
R>0．5*UrmS
C二0.002-0.005(Pc／10)ЧF
式中，Urms：為交流繼電器額定電壓有效值。
Pc：為交流繼電器線圈負載功率。
