時間：2023-03-28 15:17:47
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)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篇有線傳輸技術(shù)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞：無線，無線局域網(wǎng)，AP
無線局域網(wǎng)（Wirelesslocal－area network，WLAN）是計算機網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。在不采用傳統(tǒng)電纜線的同時，提供傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)的所有功能。利用射頻技術(shù)取代傳統(tǒng)的雙絞線構(gòu)成局域網(wǎng)絡(luò)，提供傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的所有功能。無線局域網(wǎng)的基礎(chǔ)還是傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)，通過無線訪問節(jié)點、無線網(wǎng)橋、無線網(wǎng)卡等設(shè)備使無線通信得以實現(xiàn)，是有線局域網(wǎng)的擴展和彌補。
在組建無線局域網(wǎng)之前，首先通過調(diào)研了解需求，明確網(wǎng)絡(luò)覆蓋目標、應(yīng)用背景，分析用戶對象群及數(shù)量等;并對WLAN覆蓋現(xiàn)場進行勘查，獲得現(xiàn)場環(huán)境參數(shù)、及點位等基本資源情況。在此基礎(chǔ)上制定合理的WLAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。
那么，我們?yōu)槭裁匆M建無線局域網(wǎng)呢？那些場合需要呢？無線可以讓局域網(wǎng)的組建即節(jié)省時間又比有線網(wǎng)絡(luò)更經(jīng)濟，通信更便利。布線及設(shè)備可以很方便的安裝，快速而簡單，終端與交換設(shè)備之間省去布線，允許網(wǎng)絡(luò)到達以前有線不能到達或者不方便到達的地方，整個的安裝費用和維護成本都明顯低于有線的網(wǎng)絡(luò)。無線WLAN的可拓展性較強，可以配成不同的拓補圖。在企業(yè)內(nèi)的任何地點都可以存取實時信息，移動辦公可以很方便的實現(xiàn)。通過無線網(wǎng)絡(luò)可以不受限于時間和地點，滿足于各行各業(yè)對于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求，工作效率得到極大的提高。目前為止，無線網(wǎng)主要應(yīng)用于縱向行業(yè)應(yīng)用。未來無線網(wǎng)的應(yīng)用主要在，醫(yī)療，教育，大型企業(yè)的辦公區(qū)域。公司，會議廳，公共區(qū)域，分支辦公室都是適合使用無線網(wǎng)絡(luò)的場合。
無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸需要中心接入點（無線路由器）、 “傳輸介質(zhì)”（無線電波）、接收器（無線網(wǎng)卡）等。跟有線的網(wǎng)絡(luò)在硬件上也基本一致。
無線網(wǎng)絡(luò)中心接入點可以是無線局域網(wǎng)接入點(Access Point，AP) ，也可以是無線路由器，主要負責無線信號的分發(fā)及各無線終端的互連。無線網(wǎng)絡(luò)中，AP就相當于有線網(wǎng)絡(luò)的集線器（交換機），通過客戶端的無線網(wǎng)卡把它們連起來。無線電波是它們的傳輸介質(zhì)，不能通過它來共享上網(wǎng)，只是把客戶端連接在一起。而無線路由器可以實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)中的的Internet連接共享。無線路由器具有AP的功能以及無線客戶端通過它實現(xiàn)共享上網(wǎng)的功能。
無線網(wǎng)絡(luò)的終端信號的接收設(shè)備，根據(jù)應(yīng)用的不同也可分為無線局域網(wǎng)卡、無線上網(wǎng)卡以及藍牙適配器等。論文參考，AP。無線的局域網(wǎng)卡的作用跟有線網(wǎng)卡類似，主要分為PCI卡、USB卡和筆記本專用的PCMIA卡三類，都內(nèi)置有無線天線，以實現(xiàn)信號的接收。
無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在現(xiàn)代化時尚辦公中占有重要地位，但單個AP的覆蓋面積有限，一些較大的單位為了能達到在公司范圍內(nèi)都能使用WLAN,都會安置兩個或兩個以上AP。論文參考，AP。這樣就會產(chǎn)生新的問題，當移動用戶再不同的AP之間切換時每次都要查找不同的無線網(wǎng)絡(luò)，重新連接，非常麻煩。而如果我們在AP上面做恰當?shù)脑O(shè)置就可以實現(xiàn)不用每次在不同AP間切換時而不用重新連接AP。
無線局域網(wǎng)的漫游其實是跟手機的漫游原理是一樣的。那么我們應(yīng)該如何設(shè)置AP才能實現(xiàn)移動用戶的漫游？
無線的漫游必須是在不同的AP間實現(xiàn)的，所以要給每個AP都要配置IP地址，在同一個網(wǎng)段，使用相同的ESSID。如果需要實現(xiàn)漫游，還必須把兩個或者多個AP的信號覆蓋范圍互相重疊，有相互重疊的區(qū)域的AP不能選擇同一信道，因此各個AP覆蓋區(qū)域占有的信道要遵循一定的規(guī)則，從而減少相互之間的干擾，提高WLAN的網(wǎng)絡(luò)性能和效率。
無線AP的放置的位置一般的盡可能的放到高處，因為無線信號是直線傳播的遇到障礙物信號就會被衰減，這樣可以保證無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。在實際安裝的時候，為保證無線信號的強度，如果無線AP與客戶端超過達到兩堵墻室就要考慮增加AP數(shù)量。同時如果要實現(xiàn)漫游，就要盡可能避免無線信號盲區(qū)，各個AP之間無縫連接，AP間重疊區(qū)域大小取決于區(qū)域中的用戶數(shù)量和網(wǎng)絡(luò)使用率。
這樣，對于移動用戶來說，無線漫游就和用一個AP的鏈接沒什么區(qū)別。論文參考，AP。輕松實現(xiàn)了 “無論任何時間、任何地點都可以輕松上網(wǎng)”。
WLAN采用的是公共的電磁波作為傳輸媒體的。只要有條件都可以去竊聽或干擾信息，對行為也不容易防備。有安全專家就指出，無線網(wǎng)絡(luò)將成為黑客攻擊的另一塊熱土。所以，我們在應(yīng)用無線局域網(wǎng)的時候也應(yīng)該考慮到其安全性。論文參考，AP。
服務(wù)區(qū)標識符(SSID)匹配無線客戶端必須出示正確的SSID，與無線訪問點AP的SSID相同，才能訪問AP；否則AP將拒絕它通過本服務(wù)區(qū)上網(wǎng)。論文參考，AP。我們可以這樣認為SSID是一個簡單的口令，從而提供口令認證機制，實現(xiàn)一定的安全。 在AP上對此項技術(shù)的支持是可不讓AP廣播其SSID號，這樣無線客戶端就必須主動提供正確的SSID號才能與AP進行關(guān)聯(lián)。
我們還可以在AP中手工維護一組允許訪問的MAC地址列表（因為每個網(wǎng)卡都有一個且唯一的物理地址），從而實現(xiàn)物理地址過濾。
常見的無線網(wǎng)絡(luò)的安全技術(shù)還有連線對等保密（WEP）、Registration Authority審查并獲得認可、端口訪問控制技術(shù)（802.1x）、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN）等等。
隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展，無線局域網(wǎng)也在飛速的發(fā)展，目前常用的100M雙絞線布線系統(tǒng)的有限局域網(wǎng)也將會在很大程度上受到無線局域網(wǎng)的沖擊。最新的技術(shù)已經(jīng)無線局域網(wǎng)在理論上的傳輸速度可以達到600M，而一般的傳輸速度也能達到300M。目前使用較多的也能基本滿足日常辦公的要求。論文參考，AP。無線局域網(wǎng)注定會在不久的未來發(fā)揮更重要的作用。
關(guān)鍵詞：CBM；車輛；維修
中圖分類號：U472文獻標識碼：A
CBM是隨著狀態(tài)監(jiān)控和故障診斷技術(shù)的不斷發(fā)展而逐步出現(xiàn)的，通過內(nèi)置傳感器或便攜式外部檢測設(shè)備進行測試，獲取裝備運行的特征量信息，借助各種智能推理算法（如物理模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)融合、模糊邏輯、專家系統(tǒng)等）實時評估裝備的技術(shù)狀態(tài)，在裝備故障發(fā)生前對其剩余壽命進行預測，并根據(jù)各種可利用的資源信息結(jié)合不同的決策目標實施決策的維修過程。
在CBM理論研究方面，主要是以狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷為主，對維修決策研究不夠。特別是對狀態(tài)模型、維修決策模型的建立、求解以及應(yīng)用都缺乏深入系統(tǒng)的研究。但仍然取得了一些成績，如唐紅芳對汽輪機轉(zhuǎn)子和汽缸的二維模型進行了分析，建立了有限元模型，并采用C++語言編制了汽輪機以及缸體的溫度場實時在線監(jiān)測程序[1]；張秀斌、王廣偉等應(yīng)用比例風險模型（PHM）建立系統(tǒng)運行狀態(tài)與故障率之間的關(guān)系，并給出了維修狀態(tài)閾值[2]；袁志堅提出了一種電力變壓器狀態(tài)維修策略的模糊多屬性群決策方法，并通過某一變壓器狀態(tài)維修方案的決策過程，采用折衷型群決策方法具體探討了模糊多屬性群決策方法在變壓器狀態(tài)維修決策中的應(yīng)用[3]；董玉亮提出了多狀態(tài)特征參數(shù)變權(quán)模糊綜合狀態(tài)評價方法，利用設(shè)備的監(jiān)測診斷、維修歷史數(shù)據(jù)等信息，使狀態(tài)評價的結(jié)果更貼近設(shè)備的實際運行狀態(tài)，并利用這些結(jié)果建立了維修任務(wù)決策及優(yōu)化模型[4]；呂文元、楊遠濤等利用濾波理論建立設(shè)備預測維修的優(yōu)化模型[5]；北京航空航天大學曾聲奎結(jié)合故障預測與健康管理（PHM）的技術(shù)發(fā)展過程，闡述了PHM的應(yīng)用價值[6]；邱立鵬在其碩士論文中闡述了基于各種指標的預測分析技術(shù)，并使用C++開發(fā)了一套完整的基于Microsoft Window9x對設(shè)備剩余壽命進行分析和預測的軟件[7]。
1先進傳感器技術(shù)
精確、及時、高效的數(shù)據(jù)是應(yīng)用CBM的基礎(chǔ)，而傳感器作為獲取裝備狀態(tài)數(shù)據(jù)的一種有效工具，在CBM系統(tǒng)中具有重要的作用。傳感器技術(shù)作為一門專項技術(shù)，是以傳感器為核心，涉及測量技術(shù)、功能材料、微電子技術(shù)、精密與微細加工技術(shù)、信息處理技術(shù)和計算機技術(shù)等相互融合的技術(shù)密集型綜合技術(shù)，其發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在：發(fā)現(xiàn)新效應(yīng)，開發(fā)新材料、新功能；向多功能集成化和微型化發(fā)展；傳感器的數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢日益明顯。
目前有很多先進的傳感器技術(shù)被應(yīng)用于CBM系統(tǒng)中，如光纖傳感器、壓電傳感器、碳納米管、微電子機械系統(tǒng)等，這些新型的傳感器具有精度高、使用范圍廣、工作溫度范圍大、智能化程度高等特點。在CBM系統(tǒng)中應(yīng)用傳感器主要涉及兩個問題：
1.1傳感器的選擇
傳感器的選擇是獲取裝備狀態(tài)數(shù)據(jù)的首要環(huán)節(jié)，這是因為傳感器一旦確定，與之相匹配的數(shù)據(jù)處理、故障診斷及其相關(guān)儀器設(shè)備也就確定。因此測試結(jié)果的好壞，在很大程度上取決于傳感器的選取是否恰當。傳感器選擇的一般步驟如圖1所示。
1.2傳感器的安裝與使用
傳感器作為一種精密器件，只有正確的安裝與使用才能發(fā)揮其應(yīng)有的工作性能，因而在其安裝與使用過程中，除了要遵循精密器件一般安裝使用規(guī)定外，還需要特別遵守如下注意事項：1）選擇合適的測試點并正確安裝傳感器；2）為確保被測信號的有效、準確傳輸，傳感器的電源電纜、數(shù)據(jù)傳輸線要符合規(guī)定，正確安裝；3）傳感器的定期標定與校準是保證數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)正常功能的必要步驟。
2數(shù)據(jù)傳輸與預處理技術(shù)
2.1數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)
目前主要有兩種數(shù)據(jù)傳輸方式，即有線傳輸和無線傳輸。有線傳輸是較為成熟的一種傳輸方式，主要是通過各種有線數(shù)據(jù)總線和各種網(wǎng)絡(luò)如Internet、Ethernet LAN（local area network）等進行數(shù)據(jù)的傳輸，并且大多都有各種通信標準、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議如TCP/IP、UDP/IP等可以遵循。其數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊话氵^程是，首先通過各種線纜將傳感器的數(shù)據(jù)采集并存儲在部件級的監(jiān)測系統(tǒng)中，然后通過特定的有線網(wǎng)絡(luò)將部件級的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒爰壌鎯捅O(jiān)測處理系統(tǒng)。圖2為兩種數(shù)據(jù)傳輸方式的簡單系統(tǒng)構(gòu)成。
2.2數(shù)據(jù)預處理技術(shù)
由于不同的狀態(tài)監(jiān)測、健康評估和故障預測方法要求不同的數(shù)據(jù)類型，需要對采集的原始數(shù)據(jù)信息進行各種預處理，以使數(shù)據(jù)格式滿足后續(xù)處理的要求，同時也將便于傳輸和存儲。預處理包括數(shù)據(jù)的模數(shù)轉(zhuǎn)換、去噪聲、高通濾波、壓縮、信號自相關(guān)等。數(shù)據(jù)處理方式和技術(shù)要根據(jù)不同的目的進行選擇，如特征提取技術(shù)是為了進行故障識別和故障隔離；數(shù)據(jù)簡化是為了剔除不必要冗余的原始數(shù)據(jù)便于進一步處理；循環(huán)計數(shù)方法則是為了便于將連續(xù)的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為離散的數(shù)據(jù)信息等。
3信息融合技術(shù)
傳統(tǒng)的信息/數(shù)據(jù)融合是指多傳感器的信息/數(shù)據(jù)在一定準則下加以自動分析、綜合以完成所需的決策和評估而進行的信息處理過程。
信息融合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)目前尚無形成統(tǒng)一的分類形式，從信息融合的功能角度，可將信息融合過程分為5層，即：檢測級（判決）融合、狀態(tài)級（跟蹤）融合、屬性級（目標識別）融合、態(tài)勢評估和威脅估計，如圖3所示，其中狀態(tài)評估和威脅估計主要用于軍事領(lǐng)域。
檢測級融合的功能主要是判斷目標的有無；狀態(tài)級融合的功能是估計目標的狀態(tài)（距離、運動速度等）；屬性級融合的目的是確定目標的身份。這3個層次的融合各有特點。在具體的應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)融合的目的和條件選用。
4結(jié)論
本文貫穿車輛CBM應(yīng)用流程的整個環(huán)節(jié)，利用RCM分析方法確定CBM的實施對象，明確了CBM在車輛維修中的關(guān)鍵技術(shù)，分析了關(guān)鍵技術(shù)的具體內(nèi)容，為車輛開展狀態(tài)維修提供了技術(shù)支持。
參考文獻：
[1] 唐紅芳. 汽輪機壽命在線監(jiān)測與管理技術(shù)研究[D]. 保定：華北電力大學（碩士論文），2004.
[2] 張秀斌，王廣偉. 應(yīng)用比例故障率模型進行基于狀態(tài)的視情維修決策[J]. 電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗，2002(4):19-22.
[3] 袁志堅，孫才新，袁張渝,等. 變壓器健康狀態(tài)評估的灰色聚類決策方法[J]. 重慶大學學報，2005,28(3):22-25.
[4] 董玉亮. 發(fā)電設(shè)備運行與維修決策支持系統(tǒng)研究[D]. 北京：華北電力大學（博士論文），2005.
[5] 呂文元，楊遠濤，方淑芬. 利用濾波理論建立設(shè)備預測維修的優(yōu)化模型[J]. 東北電力學院學報，2000,20(1):22-24.
科技的不斷進步促使我國的社會獲得了快速的發(fā)展。在此過程當中，有線電視應(yīng)運而生，極大地滿足了廣大民眾的精神娛樂需求。處于當前的網(wǎng)絡(luò)時代環(huán)境當中，有線電視依然屬于其中十分重要的組成部分。而近些年來，5G通信技術(shù)技術(shù)與IPv6技術(shù)得到了飛速的進步，使其被應(yīng)用到有線電視網(wǎng)絡(luò)當中變得更加可行。所以，依靠5G通信技術(shù)技術(shù)與IPv6技術(shù)的優(yōu)勢，可以促進數(shù)字有線電視的發(fā)展。為此，系統(tǒng)思考與分析數(shù)字通信技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用策略顯得尤為關(guān)鍵，擁有一定的研究意義和實施價值。
1注重IPv6技術(shù)在廣電網(wǎng)絡(luò)通信優(yōu)化與信息傳輸中的運用
對于IPv6技術(shù)而言，屬于新興的技術(shù)類型之一，可以將其運用到廣電網(wǎng)絡(luò)通信的優(yōu)化當中，用以將IPv4進行替代。然而，從當前廣電平臺、網(wǎng)絡(luò)以及終端等采用的技術(shù)來看，依然以IPv4技術(shù)為主。為了做到與時俱進，滿足市場發(fā)展的需要，應(yīng)該引入全新的IPv6技術(shù)，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)通信功能的優(yōu)化與提高。面對此種狀況，廣電網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該逐步加快由IPv4向IPv6的過渡速度，確保廣電網(wǎng)絡(luò)的通信業(yè)務(wù)能夠符合市場的需要。比如：某些平臺會利用雙棧協(xié)議，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)和平臺間的鏈接，達到互通彼此通信業(yè)務(wù)的目的。實際上，廣電網(wǎng)絡(luò)通信的目標與功能以傳播有關(guān)信息為主，提高信息的利用率。通過借助IPv6網(wǎng)絡(luò)層當中的匯聚層和交換層，能夠?qū)崿F(xiàn)對聚合鏈路的有效優(yōu)化，達到使帶寬傳輸效率提高的目的。并且依靠IPv6擁有的高安全性功能，可以確保網(wǎng)絡(luò)運行的穩(wěn)定性，滿足安全方面的需求。憑借這種性能優(yōu)勢，使得IPv6技術(shù)得到了眾多企業(yè)的關(guān)注和重視，IPv6技術(shù)也被逐漸應(yīng)用到廣電網(wǎng)絡(luò)通信當中的不同業(yè)務(wù)、機構(gòu)間的信息傳輸當中，實現(xiàn)了信息的交換與共享[1]。如此，不僅規(guī)避了受到外界病毒帶給廣電網(wǎng)絡(luò)通信內(nèi)容的侵害情況發(fā)生，而且提高了廣電網(wǎng)絡(luò)運行的安全性，讓信息的傳輸變得更加高效。
2凸顯IPv6技術(shù)在促進廣電網(wǎng)絡(luò)參與“三網(wǎng)融合”中的作用
自從我國的“三網(wǎng)融合”發(fā)展策略被首次提出之后，廣電網(wǎng)絡(luò)便予以極大的重視，從不同的方面積極推進和電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)之間業(yè)務(wù)與功能方面的融合進程，充分凸顯出自身的重要作用。對于廣電網(wǎng)絡(luò)而言，在其發(fā)展的過程當中，IPv6技術(shù)具有重要的地位，充分發(fā)揮出技術(shù)支撐的作用，有利于促進三網(wǎng)融合。比如：通過利用IPv6技術(shù)，可以滿足“三網(wǎng)融合”過程當中的IP地址需求，形成一定的技術(shù)支撐作用，使得廣電網(wǎng)絡(luò)通信的功能更加豐富，體現(xiàn)出便捷性的優(yōu)勢，與當前的網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展相匹配。除此之外，利用IPv6技術(shù)，還可以提供給IPTV等視頻業(yè)務(wù)的發(fā)展一定的支持與幫助，其重要性不容忽視。
3合理利用5G技術(shù)，加快無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)布局速度
受到5G技術(shù)不斷發(fā)展的影響，移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)獲得了長足的進步。為了滿足市場發(fā)展的需求，廣電網(wǎng)絡(luò)需要合理利用5G技術(shù)，加快無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)布局速度，推動技術(shù)革新。雖然5G網(wǎng)絡(luò)分布的范圍非常廣泛，并且十分靈活，不過在技術(shù)方面依然存在不足。比如：由于無線網(wǎng)絡(luò)在傳輸?shù)倪^程當中，通常會發(fā)生信號被屏蔽的情況，此時移動網(wǎng)絡(luò)運用固網(wǎng)技術(shù)能夠進行處理。因此，廣電網(wǎng)絡(luò)在不斷完善固網(wǎng)建設(shè)的同時，還應(yīng)該大力推進無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)進程。廣電網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該利用5G移動網(wǎng)絡(luò)的覆蓋空間，開展精準、高質(zhì)量的地區(qū)服務(wù)。比如在社區(qū)超市中構(gòu)建無線網(wǎng)絡(luò)，借助無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使得網(wǎng)絡(luò)傳輸速度獲得質(zhì)的提升。通過把MIMO和OFDM技術(shù)有效結(jié)合到一起，讓無線傳輸?shù)馁|(zhì)量獲得有效保障，與此同時，也提高了傳輸?shù)乃俾省３酥猓瑥V電網(wǎng)絡(luò)需要基于無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上，開展具有創(chuàng)新價值的布局建設(shè)，引入先進的5G技術(shù)，占據(jù)更多的無線網(wǎng)絡(luò)需求市場份額[2]。
4結(jié)束語
從此次論文的闡述與分析當中，不難獲知，系統(tǒng)分析和思考數(shù)字通信技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用策略顯得異常必要，具有重要的研究意義與實踐價值。本文通過將數(shù)字通信技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用策略當作主要的研究內(nèi)容，從下述幾個方面進行了闡述：注重IPv6技術(shù)在廣電網(wǎng)絡(luò)通信優(yōu)化與信息傳輸中的運用、凸顯IPv6技術(shù)在促進廣電網(wǎng)絡(luò)參與“三網(wǎng)融合”中的作用、合理利用5G技術(shù)，加快無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)布局速度。希望此次研究和分析的內(nèi)容與結(jié)果，可以獲取相關(guān)有線電視工作人員的關(guān)注和重視，并且從中得到一定的啟發(fā)與幫助，以便增強數(shù)字通信技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)當中的應(yīng)用成效，進而促進我國有線電視的不斷發(fā)展和進步。
論文關(guān)鍵詞：校園網(wǎng)，無線局域網(wǎng)，地方電大
1.無線局域網(wǎng)的優(yōu)勢
無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Networks WLAN)是利用射頻技術(shù)實現(xiàn)無線通信的局域網(wǎng)絡(luò)。該技術(shù)產(chǎn)生于20世紀80年代,WLAN主要是作為傳統(tǒng)布線LAN的延展和替代,它能支持較高數(shù)據(jù)速率(1~54Mbit/s)、采用微蜂窩、微微蜂窩結(jié)構(gòu)的,自主管理的計算機局部網(wǎng)絡(luò)。還可以采用無線電或紅外線作為傳輸媒質(zhì),采用擴展頻譜技術(shù),移動的終端可通過無線接入點來實現(xiàn)對Internet的訪問。[1] 無線局域網(wǎng)的應(yīng)用越來越廣泛，很多成人高校開始在校園內(nèi)、教室內(nèi)、會議室內(nèi)建立無線局域網(wǎng)。尤其對于地方電大里的一些大型多媒體教室，成人開放教育學員的流動性教強，對網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點數(shù)量的需求不固定和對網(wǎng)絡(luò)傳播速度也有要求，因此需要組建靈活和方便高效的無線局域網(wǎng)。[2]而且越來越多的學員有了帶有無線網(wǎng)卡的筆記本電腦或3G手機，所以建立無線局域網(wǎng)顯得更加有意義。相對于傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)，無線局域網(wǎng)的優(yōu)勢體現(xiàn)在：
1.1可移動性
由于沒有線纜的限制，帶有無線網(wǎng)卡的筆記本電腦或3G手機的學員可以在不同的地方移動學習，不管在任何地方都可以實時地訪問信息。
1.2布線容易
由于不需要布線，消除了穿墻或過天花板布線的繁瑣工作，因此安裝容易校園網(wǎng)，建網(wǎng)時間可以大大縮短。
1.3組網(wǎng)靈活
無線局域網(wǎng)可以組成多種拓撲結(jié)構(gòu)，能十分容易地從少數(shù)用戶的點對點模式擴展到上千用戶的基礎(chǔ)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。
1.4成本優(yōu)勢
體現(xiàn)在用戶網(wǎng)絡(luò)需要敷設(shè)大量有線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和擴展網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)通信的時候，自行組建的WLAN會為用戶節(jié)約大筆的建設(shè)和敷線施工的費用，在需要頻繁移動和變化的動態(tài)環(huán)境中，無線局域網(wǎng)的投資更具回報。
2.無線局域網(wǎng)的設(shè)計原則
根據(jù)具體應(yīng)用情況，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中一般遵循下列原則：
2.1先進性原則
采用先進的設(shè)計思想和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，使無線網(wǎng)絡(luò)在今后一定時期內(nèi)保持技術(shù)上的領(lǐng)先性，同時能更好地兼容和適應(yīng)無線新技術(shù)，同時兼顧互操作性。
2.2開放性原則
網(wǎng)絡(luò)設(shè)計及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型遵從國際標準及工業(yè)標準，使網(wǎng)絡(luò)具有高度的開放性和所提供設(shè)備在技術(shù)上的兼容性。
2.3可擴展性原則
網(wǎng)絡(luò)設(shè)計在充分考慮當前情況的同時，必須為今后較長時期內(nèi)業(yè)務(wù)發(fā)展做準備，留有充分的升級和擴充的可能性免費論文。充分利用現(xiàn)有通訊設(shè)備，為以后擴充到更高速率提供充分的余地。另一方面，還必須為網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴展留有充分的余地。
2.4安全性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計必須貫徹安全性原則，以防止來自網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和外部的各種破壞。
2.5可靠性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計必須貫徹可靠性原則，選用技術(shù)先進、成熟、高可靠性的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，使整個無線網(wǎng)絡(luò)具有很高的可用性。
2.6可管理性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)具有良好的可管理性，使得網(wǎng)絡(luò)管理人員能方便及時地掌握諸如網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)性能統(tǒng)計、網(wǎng)絡(luò)故障等信息，能簡便地對網(wǎng)絡(luò)進行配置和調(diào)整，確保網(wǎng)絡(luò)工作在良好狀態(tài)。
3.無線局域網(wǎng)的組成
最簡單的WLAN包括無線網(wǎng)卡和接入點（Access Point，縮寫AP）。無線網(wǎng)卡安裝在移動終端上，用來訪問AP，無線網(wǎng)卡帶有發(fā)送器、接收器、天線和提供與無線終端接口的硬件。AP是一個帶橋接功能的無線基站校園網(wǎng)，放置于固定位置并可連接到有線局域網(wǎng)。AP帶有發(fā)送器、接收器、天線和橋接器，帶有與IEEE802.3有線局域網(wǎng)的接口，可以讓無線終端同有線局域網(wǎng)通信。
大型WLAN應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)為主。基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)提供對其他網(wǎng)絡(luò)的訪問，帶有轉(zhuǎn)發(fā)功能和介質(zhì)訪問控制等功能。在基于這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，通信只發(fā)生在無線節(jié)點和AP之間，而不是兩個無線節(jié)點之間直接通信，AP起到了橋接其他無線或有線網(wǎng)絡(luò)的作用。
WLAN網(wǎng)絡(luò)基本上可以分為三部分：接入設(shè)備、用戶終端和支撐網(wǎng)絡(luò)。[3]
3.1接入設(shè)備
依據(jù)功能可分為四類：WLAN“固定小區(qū)”、WLAN“移動小區(qū)”、 WLAN“橋接器”、網(wǎng)絡(luò)適配器以及通信保密裝置。“移動小區(qū)”與“固定小區(qū)”類型相似，區(qū)別主要在于當用戶移動時能否提供無中斷連接和越區(qū)漫游切換。無線“橋接器”為分散的“固定小區(qū)”或獨立的“移動小區(qū)”提供中遠距離的點對點連接，橋接器檢查每個數(shù)據(jù)包的地址，并確定最佳路由方案。網(wǎng)絡(luò)適配器提供用戶終端在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的無線鏈路連接。通信保密裝置是為了滿足通信鏈路的保密要求設(shè)置的，它可以采用分組交換的數(shù)據(jù)加密設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)端到端加密，也可以使用整體加密裝置滿足整條物理鏈路的安全要求。
3.2用戶終端
提供的業(yè)務(wù)包括電子郵件、數(shù)據(jù)傳送、語音和圖像信息。
3.3支撐網(wǎng)絡(luò)
包括本地網(wǎng)絡(luò)管理和外部接口設(shè)備兩大部分。網(wǎng)絡(luò)管理由網(wǎng)絡(luò)的整體配置和各主要模塊（設(shè)備、軟件）配置組成。
4.面向地方電大校園無線局域網(wǎng)的方案設(shè)計
作為成人高校的地市級廣播電視大學，學員多以業(yè)余學習為主，流動性強，且更多的是網(wǎng)上學習，作為學員教學場所的多功能教室，如果有無線網(wǎng)絡(luò)的話，將會給學生提供更多的方便。無線局域網(wǎng)需要安裝無線訪問的AP對所屬的教室工作區(qū)域內(nèi)進行無線信號覆蓋，以提供老師和學員通過筆記本電腦進行多媒體教與學的上網(wǎng)需求。根據(jù)無線局域網(wǎng)的設(shè)計原則以及辦公室、教室無線覆蓋需求，采用如下的網(wǎng)絡(luò)方案（如圖1所示）：
圖1
針對無線局域網(wǎng)絡(luò)中多媒體教室的媒體信息連續(xù)性，傳輸穩(wěn)定性，可靠應(yīng)用傳輸?shù)囊螅瑧?yīng)盡可能考慮為接入終端均勻分配更多的帶寬校園網(wǎng)，同時兼顧無線網(wǎng)絡(luò)的安全性和整個工程的造價。
該方案可在復雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，為了便于對每個無線局域網(wǎng)訪問的用戶的身份進行嚴格認證外，提供了豐富的加密和控制機制，能夠完全融合目前有線網(wǎng)的身份認證及審計機制。所選設(shè)備具有高性價比的無線接入點（AP），而且還有40/64位、128位以及152位WEP數(shù)據(jù)加密，SSID號廣播禁止，MAC地址訪問過濾驗證可為256個用戶提供訪問服務(wù)，自動的頻道選擇和輸出功率控制，自動負載均衡和高速漫游特性，無線接入用戶端口隔離等技術(shù)。
具體實施如下（以網(wǎng)件公司產(chǎn)品為例，AP選用千兆無線寬帶路由器WNR3500）：
4.1第一步
在教室內(nèi)的相關(guān)工作區(qū)域進行無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，為保證無線傳輸?shù)牧己觅|(zhì)量與可靠性，每個WNR3500 AP間均以300Mbps信號覆蓋重疊區(qū)域免費論文。每個WNR3500將負責本區(qū)域的無線用戶以質(zhì)量保證的最高可達300M速率的無線接入。
4.2第二步
無線局域網(wǎng)的AP WNR3500的10/100/1000M以太網(wǎng)端口，通過雙絞線連接相關(guān)聯(lián)的有線局域網(wǎng)交換機的10/100/1000M端口上。
4.3第三步
無線局域網(wǎng)的AP WNR3500可放置在吊頂上或掛在稍高位置的墻壁上或活動地板下。
4.4第四步
根據(jù)教室內(nèi)工作區(qū)域的分布和提供訪問的有效用戶帶寬考慮，按照日常普通的計算機以無線300Mbps速率的數(shù)據(jù)吞吐量作為參照，如果數(shù)據(jù)終端比較多，可再增加AP數(shù)，基本保證每個AP至多接入30個300Mbps無線用戶接入（最多可64個無線用戶接入）。
4.5第五步
根據(jù)無線局域網(wǎng)的工作原理，在多個子頻道同時工作的情況下，為保證頻道之間不相互干擾，要求兩個頻道的中心頻率間隔不能低于25MHz。在一個蜂窩區(qū)（Cell）內(nèi)，直序擴頻技術(shù)最多可提供3個不重疊的頻道同時工作。所以在無線局域網(wǎng)AP設(shè)備具體的配置時可對工作子頻道按頻道1、6、11的規(guī)律錯開設(shè)置，相鄰的無線AP在具體布置時也盡可能避開工作子頻道的干擾問題。
這樣校園網(wǎng)，在教室內(nèi)就形成了微蜂窩覆蓋的無線網(wǎng)絡(luò)。無線微蜂窩覆蓋，就是將多個AP形成的各自的無線信號覆蓋區(qū)域進行交叉覆蓋，各覆蓋區(qū)域之間無縫連接。所以AP通過雙絞線與有線骨干網(wǎng)絡(luò)相連，形成以固定有線網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，無線覆蓋為延伸的大面積服務(wù)區(qū)域。所有無線終端通過就近的AP接入網(wǎng)絡(luò)，訪問整個網(wǎng)絡(luò)資源。微蜂窩覆蓋大大擴展了單個AP的覆蓋范圍，從而突破了無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋半徑的限制，用戶可以在AP群覆蓋的范圍內(nèi)漫游，而不會和網(wǎng)絡(luò)失去聯(lián)系，通信不會中斷。[4]
5.結(jié)束語
該方案可以有效地使多媒體教室形成無縫連接的無線微蜂窩覆蓋，所有在教室的學生和教師都可以通過該網(wǎng)絡(luò)進行上網(wǎng)學習，大大提高了上網(wǎng)的靈活性，同時也方便了管理人員對教室的管理。同時，無論是從無線局域網(wǎng)的可靠性、可擴展性和易管理性等方面，都有較好的性能。
參考文獻：
[1]王秀芳，呂芙蓉等.WLAN技術(shù)在高校校園網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用[J].山東科技大學學報（自然科學版），2004（1）：32-34.
[2]方彬彬.無線局域網(wǎng)技術(shù)在開放教育中的應(yīng)用研究[J]. 電腦知識與技術(shù)，2009（12）：9873-9875.
[3]雷緒懇.WLAN應(yīng)用方案[J].移動通信，2004（3）：41-43.
[4]StallingsWilliam.無線通信與網(wǎng)絡(luò)[M].北京：清華大學出版社，2004：20-21
1 三網(wǎng)結(jié)合
有線電視是由信號來源、傳輸系統(tǒng)和非配系統(tǒng)構(gòu)成的。對于信號來源和傳輸系統(tǒng)方面在性能上的標準和通信途徑與通信行業(yè)是相對一致的，可是分配電纜規(guī)則和通信行業(yè)的標準卻是不盡相同的。首先是電纜分配系統(tǒng)傳輸?shù)氖悄M數(shù)據(jù)，而后者主要是數(shù)字信號；其次，他們使用的設(shè)備也是不相同的；在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方面，前者是樹枝型的，而通信行業(yè)是星形或者是其它網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；在傳輸?shù)拿浇樯鲜怯休^大區(qū)別的；另外，電纜分配的通信方式是單向的廣播試，通信行業(yè)是雙向的交互式。有線電視電纜分配系統(tǒng)面對的難題在于網(wǎng)絡(luò)覆蓋面和技術(shù)不高這兩方面。具體就是：首先有線電視電纜分配系統(tǒng)的信息可信性較低，沒辦法被通信行業(yè)所接受；其次網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的局限性使得客戶的數(shù)量增加和通信的水平提供造成困難；還有就是技術(shù)達到一定水平的數(shù)字通信與有限電視技術(shù)在要求上是有明顯的差別的。另外大量的有線電視電纜系統(tǒng)在內(nèi)部的廣播電視標準上還沒有達到。從上可知，即使投入大量的資金作為改進有線電視的支持也是很難實現(xiàn)三網(wǎng)結(jié)合的。因此，有線電視的發(fā)展務(wù)必要立足于創(chuàng)新的業(yè)務(wù)途徑上。
2 計算機城域網(wǎng)的重要意義
不同的單位在建設(shè)計算機城域網(wǎng)方面遇到兩個較為明顯的問題。一方面是絕大部分的用戶在連接主服務(wù)器上主要是通過郵局這個途徑，使得線路變得十分擁擠，導致計算機城域網(wǎng)在運行時速度很慢；另一方面是信lunwen. 1KEJI AN. COMlunwen. 1KEJI AN. COM提供寫作論文和發(fā)表服務(wù),歡迎您的光臨息保密的問題，也就是說并不是任何的信息都能夠在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，尤其是國家部門的相關(guān)保密信息。在計算機城域網(wǎng)運行遇到的種種情況中，上述的兩個問題是很多單位特別是國家機關(guān)、關(guān)鍵企業(yè)和科學研究單位沒辦法接受的。為了解決這兩個明顯的問題，，可以采取的方法之一就是通過廣播電視單位的光纜網(wǎng)絡(luò)來建設(shè)計算機城域網(wǎng)，也就是說建設(shè)一個過渡的信息網(wǎng)絡(luò)，用來連接國家主干線的網(wǎng)絡(luò)和單位局域網(wǎng)。不過需要注意的是，這個過渡網(wǎng)絡(luò)一定要先做好國家主干線的網(wǎng)絡(luò)和單位局域網(wǎng)之間的溝通交流工作，使得在當?shù)氐木W(wǎng)絡(luò)資源共享和信息體系的建設(shè)可以得到有效的控制和問題處理。在實際應(yīng)用上，計算機城域網(wǎng)首先是當?shù)氐男畔⒛軌蛟诋數(shù)氐木W(wǎng)絡(luò)里通暢地傳播，而不是經(jīng)過主干線的網(wǎng)絡(luò)接收與傳輸來流通，這樣就可以使當?shù)匦畔⒌挠嬎銠C網(wǎng)絡(luò)速度和線路擁擠的狀況得到有效的緩解和解決，從而使資源的共享水平和利用率最大程度上得到提升。其次在信息保密方面可以是信息資源得到最大程度的有效使用，傳播的范圍被擴大。還有就是計算機城域網(wǎng)能夠在不破壞原來其它單位的局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上將城域網(wǎng)和其它網(wǎng)絡(luò)用戶直接連接起來。另外，優(yōu)化了地區(qū)性的信息建設(shè)和管理，這是因為計算機城域網(wǎng)在運行時可以推進政府和組織的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進程，從而促進了政府和組織的辦公室自動化的水平。
3 三網(wǎng)結(jié)合方案的實施探究
根據(jù)上面的討論，該篇文章提供了計算機接入的幾種情況。
3.1 光纜相同，光纖不同
所謂光纜相同，光纖不同的方案是指計算機局域網(wǎng)和同軸電纜的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架不用改變而是實行直接地連接網(wǎng)絡(luò)。同軸電纜最大的好處在于不用對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行重新的改變，需要的資金無需較多。
3.2 光纖相同，光纜相同
這種混合系統(tǒng)只需要通過有線電視的光纖網(wǎng)絡(luò)來建設(shè)計算機城域網(wǎng)，不同的計算機局域網(wǎng)只需要進混合光纖同軸電纜網(wǎng)絡(luò)的光纖。這種情況主要用于混合光纖同軸電纜的短缺備份光纖，但是存在對計算機基帶信號進行調(diào)整控制和解調(diào)方面的缺陷。
3.3 混合光纖同軸電纜
完全使用混合光纖同軸電纜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)這種方案是當前通信研究的重要方面。但是這種方式面臨的困境較多。首先是對電纜分配系統(tǒng)的要求，它需要的是雙向式的，可是當前電視網(wǎng)絡(luò)不是雙向的。其次目前運行的電視網(wǎng)絡(luò)可信度不是很高，很難達到通信系統(tǒng)的標準。還有就是電視網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有很大的噪音，使得lunwen. 1KEJI AN. COMlunwen. 1KEJI AN. COM提供寫作論文和發(fā)表服務(wù),歡迎您的光臨系統(tǒng)的通信質(zhì)量受到一定的限制。另外機頂盒的市場價格仍然較高昂。這種種的困境實際上都是技術(shù)水平有限所導致的。
4 結(jié)語
總的來說，由于光纜相同、光纖不同和光纖相同、光纜相同這兩種方案技術(shù)水平高使得其可行性較高，投入運行的效果會比較好。而對于混合光纖同軸電纜這種混合系統(tǒng)的方案由于資金使用較多，可不可以被采納運行仍然需要進一步地研究和探討。
參考文獻
論文摘要:隨著計算機技術(shù)的廣泛普及與計算機遠程信息處理應(yīng)用的發(fā)展，數(shù)據(jù)通信應(yīng)運而生，它實現(xiàn)了計算機與計算機之間，計算機與終端之間的傳遞。由于不同業(yè)務(wù)需求的變化及通信技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)通信經(jīng)過了不同的發(fā)展歷程。
數(shù)據(jù)通信是以“數(shù)據(jù)”為業(yè)務(wù)的通信系統(tǒng)，數(shù)據(jù)是預先約定好的具有某種含義的數(shù)字、字母或符號以及它們的組合。數(shù)據(jù)通信是20世紀50年代隨著計算機技術(shù)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展，以及兩者之間的相互滲透與結(jié)合而興起的一種新的通信方式，它是計算機和通信相結(jié)合的產(chǎn)物。隨著計算機技術(shù)的廣泛普及與計算機遠程信息處理應(yīng)用的發(fā)展，數(shù)據(jù)通信應(yīng)運而生，它實現(xiàn)了計算機與計算機之間，計算機與終端之間的傳遞。由于不同業(yè)務(wù)需求的變化及通信技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)通信經(jīng)過了不同的發(fā)展歷程。
1通信系統(tǒng)傳輸手段
電纜通信:雙絞線、同軸電纜等。市話和長途通信。調(diào)制方式:SSB/FDM。基于同軸的PCM時分多路數(shù)字基帶傳輸技術(shù)。光纖將逐漸取代同軸。
微波中繼通信:比較同軸，易架設(shè)、投資小、周期短。模擬電話微波通信主要采用SSB/FM/FDM調(diào)制，通信容量6000路/頻道。數(shù)字微波采用BPSK、QPSK及QAM調(diào)制技術(shù)。采用64QAM、256QAM等多電平調(diào)制技術(shù)提高微波通信容量，可在40M頻道內(nèi)傳送1920~7680路PCM數(shù)字電話。
光纖通信:光纖通信是利用激光在光纖中長距離傳輸?shù)奶匦赃M行的，具有通信容量大、通信距離長及抗干擾性強的特點。目前用于本地、長途、干線傳輸，并逐漸發(fā)展用戶光纖通信網(wǎng)。目前基于長波激光器和單模光纖，每路光纖通話路數(shù)超過萬門，光纖本身的通信纖力非常巨大。幾十年來，光纖通信技術(shù)發(fā)展迅速，并有各種設(shè)備應(yīng)用，接入設(shè)備、光電轉(zhuǎn)換設(shè)備、傳輸設(shè)備、交換設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。光纖通信設(shè)備有光電轉(zhuǎn)換單元和數(shù)字信號處理單元兩部分組成。
衛(wèi)星通信:通信距離遠、傳輸容量大、覆蓋面積大、不受地域限制及高可靠性。目前，成熟技術(shù)使用模擬調(diào)制、頻分多路及頻分多址。數(shù)字衛(wèi)星通信采用數(shù)字調(diào)制、時分多路及時分多址。
移動通信:GSM、CDMA。數(shù)字移動通信關(guān)鍵技術(shù):調(diào)制技術(shù)、糾錯編碼和數(shù)字話音編碼。
2 數(shù)據(jù)通信的構(gòu)成原理
數(shù)據(jù)終端(DTE)有分組型終端(PT)和非分組型終端(NPT)兩大類。分組型終端有計算機、數(shù)字傳真機、智能用戶電報終端(TeLetex)、用戶分組裝拆設(shè)備(PAD)、用戶分組交換機、專用電話交換機(PABX)、可視圖文接入設(shè)備(VAP)、局域網(wǎng)(LAN)等各種專用終端設(shè)備;非分組型終端有個人計算機終端、可視圖文終端、用戶電報終端等各種專用終端。數(shù)據(jù)電路由傳輸信道和數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備(DCE)組成，如果傳輸信道為模擬信道，DCE通常就是調(diào)制解調(diào)器(MODEM)，它的作用是進行模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換;如果傳輸信道為數(shù)字信道，DCE的作用是實現(xiàn)信號碼型與電平的轉(zhuǎn)換，以及線路接續(xù)控制等。傳輸信道除有模擬和數(shù)字的區(qū)分外，還有有線信道與無線信道、專用線路與交換網(wǎng)線路之分。交換網(wǎng)線路要通過呼叫過程建立連接，通信結(jié)束后再拆除;專線連接由于是固定連接就無需上述的呼叫建立與拆線過程。計算機系統(tǒng)中的通信控制器用于管理與數(shù)據(jù)終端相連接的所有通信線路。中央處理器用來處理由數(shù)據(jù)終端設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)。
3 數(shù)據(jù)通信的分類
3.1 有線數(shù)據(jù)通信
數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)(DDN)。數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)由用戶環(huán)路、DDN節(jié)點、數(shù)字信道和網(wǎng)絡(luò)控制管理中心組成。DDN是利用光纖或數(shù)字微波、衛(wèi)星等數(shù)字信道和數(shù)字交叉復用設(shè)備組成的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。也可以說DDN是把數(shù)據(jù)通信技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、光遷通信技術(shù)以及數(shù)字交叉連接技術(shù)結(jié)合在一起的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字信道應(yīng)包括用戶到網(wǎng)絡(luò)的連接線路，即用戶環(huán)路的傳輸也應(yīng)該是數(shù)字的，但實際上也有普通電纜和雙絞線，但傳輸質(zhì)量不如前。
分組交換網(wǎng)。分組交換網(wǎng)(PSPDN)是以CCITTX.25建議為基礎(chǔ)的，所以又稱為X.25網(wǎng)。它是采用存儲——轉(zhuǎn)發(fā)方式，將用戶送來的報文分成具用一定長度的數(shù)據(jù)段，并在每個數(shù)據(jù)段上加上控制信息，構(gòu)成一個帶有地址的分組組合群體，在網(wǎng)上傳輸。分組交換網(wǎng)最突出的優(yōu)點是在一條電路上同時可開放多條虛通路，為多個用戶同時使用，網(wǎng)絡(luò)具有動態(tài)路由選擇功能和先進的誤碼檢錯功能，但網(wǎng)絡(luò)性能較差。
幀中繼網(wǎng)。幀中繼網(wǎng)絡(luò)通常由幀中繼存取設(shè)備、幀中繼交換設(shè)備和公共幀中繼服務(wù)網(wǎng)3部分組成。幀中繼網(wǎng)是從分組交換技術(shù)發(fā)展起來的。幀中繼技術(shù)是把不同長度的用戶數(shù)據(jù)組均包封在較大的幀中繼幀內(nèi)，加上尋址和控制信息后在網(wǎng)上傳輸。
3.2 無線數(shù)據(jù)通信
無線數(shù)據(jù)通信也稱移動數(shù)據(jù)通信，它是在有線數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。有線數(shù)據(jù)通信依賴于有線傳輸，因此只適合于固定終端與計算機或計算機之間的通信。而移動數(shù)據(jù)通信是通過無線電波的傳播來傳送數(shù)據(jù)的，因而有可能實現(xiàn)移動狀態(tài)下的移動通信。狹義地說，移動數(shù)據(jù)通信就是計算機間或計算機與人之間的無線通信。它通過與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián)，把有線數(shù)據(jù)網(wǎng)路的應(yīng)用擴展到移動和便攜用戶。
4網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議
4.1計算機網(wǎng)絡(luò)
計算機網(wǎng)絡(luò)(ComputerNetwork)，就是通過光纜、雙絞電話線或有、無線信道將兩臺以上計算機互聯(lián)的集合。通過網(wǎng)絡(luò)各用戶可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享，如文檔、程序、打印機和調(diào)制解調(diào)器等。計算機網(wǎng)絡(luò)按地理位置劃分，可分為網(wǎng)際網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、和局域網(wǎng)四種。Internet是世界上最大的網(wǎng)際網(wǎng);廣域網(wǎng)一般指連接一個國家內(nèi)各個地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)。廣域網(wǎng)一般分布距離在100-1000公里之間;城域網(wǎng)又稱為都市網(wǎng)，它的覆蓋范圍一般為一個城市，方圓不超過10-100公里;局域網(wǎng)的地理分布則相對較小，如一棟建筑物，或一個單位、一所學校，甚至一個大房間等。
局域網(wǎng)是目前使用最多的計算機網(wǎng)絡(luò)，一個單位可使用多個局域網(wǎng)，如財務(wù)部門使用局域網(wǎng)來管理財務(wù)帳目，勞動人事部門使用局域網(wǎng)來管理人事檔案、各種人才信息等等。
4.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是兩臺計算機之間進行網(wǎng)絡(luò)對話所使用的語言，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議很多，有面向字符的協(xié)議、面向比特的協(xié)議，還有面向字節(jié)計數(shù)的協(xié)議，但最常用的是TCP/IP協(xié)議。它適用于由許多LAN組成的大型網(wǎng)絡(luò)和不需要路由選擇的小型網(wǎng)絡(luò)。TCP/IP協(xié)議的特點是具有開放體系結(jié)構(gòu)，并且非常容易管理。
TCP/IP實際上是一種標準網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，是有關(guān)協(xié)議的集合，它包括傳輸控制協(xié)議(Transport Control Protocol)和因特網(wǎng)協(xié)議(InternetProtocol)。TCP協(xié)議用于在應(yīng)用程序之間傳送數(shù)據(jù)，IP協(xié)議用于在程序與主機之間傳送數(shù)據(jù)。由于TCP/IP具有跨平臺性，現(xiàn)已成為Internet的標準連接協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分為如下四層:網(wǎng)絡(luò)接口層:負責接收和發(fā)送物理幀;網(wǎng)絡(luò)層:負責相鄰節(jié)點之間的通信;傳輸層:負責起點到終端的通信;應(yīng)用層:提供諸如文件傳輸、電子郵件等應(yīng)用程序要把數(shù)據(jù)以TCP/IP協(xié)議方式從一臺計算機傳送到另一臺計算機，數(shù)據(jù)需經(jīng)過上述四層通信軟件的處理才能在物理網(wǎng)絡(luò)中傳輸。
目前的IP協(xié)議是由32位二進制數(shù)組成的，如202.0.96.133就表示連接到因特網(wǎng)上的計算機使用的IP地址，在整個因特網(wǎng)上IP地址是唯一的。
論文關(guān)鍵詞:無線局域網(wǎng);校園網(wǎng);IEEE802.11;AP;子網(wǎng)設(shè)計
隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用日益豐富,傳統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不能滿足師生對移動網(wǎng)絡(luò)的要求,無線局域網(wǎng)作為有線網(wǎng)絡(luò)的補充手段,被更多的師生所認同和接受。眾多師生開始在無線局域網(wǎng)中開展各種應(yīng)用業(yè)務(wù),教學、科研、管理、生活正在悄悄地改變。雖然如今無線局域網(wǎng)還不能完全脫離有線網(wǎng)絡(luò),但近年來,隨著無線局域網(wǎng)技術(shù)業(yè)趨向成熟,無線局域網(wǎng)與有線網(wǎng)絡(luò)的無縫連接,無線局域網(wǎng)正在以它的較高傳輸能力和很好的靈活性在高校各項應(yīng)用中發(fā)揮日益重要的作用。
1 無線局域網(wǎng)基礎(chǔ)知識與架構(gòu)
1.1 無線局域網(wǎng)
無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Network,WLAN)是指以無線信道作為傳輸媒介的計算機局域網(wǎng)絡(luò),是計算機網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,它以無線多址信道作為傳輸媒介,提供傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)的功能,能夠使用戶真正實現(xiàn)隨時、隨地、隨意的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入。
1.2 無線局域網(wǎng)的技術(shù)標準
無線局域網(wǎng)是利用射頻技術(shù)實現(xiàn)無線通信的局域網(wǎng)絡(luò)。該技術(shù)產(chǎn)生于20世紀80年代,WLAN主要是作為傳統(tǒng)布線LAN的延展和替代,它能支持較高數(shù)據(jù)速率(1～300Mbit/s)、采用微蜂窩、微微蜂窩結(jié)構(gòu)的,自主管理的計算機局部網(wǎng)絡(luò)。還可以采用無線電或紅外線作為傳輸媒質(zhì),采用擴展頻譜技術(shù),移動的終端可通過無線接人點來實現(xiàn)對Internet的訪問。無線局域網(wǎng)有以下常用標準:
1)IEEE802.11b
802.11b(通常又稱Wireless Fidelity,WI-FI),是現(xiàn)在最普及的無線標準之一。設(shè)備工作在2.4GHz的范圍內(nèi),帶寬可以達到11Mbps。
2)IEEE802.11a
802.11a標準是一個獲得正式批準的無線以太網(wǎng)標準。它工作在5GHz頻段上,使用正交頻分復用技術(shù),將5GHz分為多個重疊的頻率,在每個子信道上進行窄帶調(diào)制和傳輸,以減少信道之間的相互干擾,使帶寬可以達到54Mbps。
3)IEEE802.11g
802.11g是一種混合標準,能向下兼容傳統(tǒng)的802.11b標準。IEEE802.11g的54Mbps高數(shù)據(jù)吞吐量比802.11b快出5倍,將改善已有的應(yīng)用性能,使高帶寬數(shù)據(jù)應(yīng)用成為可能。802.11品可以在同一個網(wǎng)絡(luò)中與802.11b產(chǎn)品結(jié)合使用。
4)IEEE802.11n
IEEE802.11n將WLAN的傳輸速率從802.11a和802.11g的54Mbps增加至108Mbps以上,最高速率可達320Mbps。與以往的802.11標準不同,802.11n協(xié)議為雙頻工作模式(包含2.4GHz和5GHz兩個工作頻段)。這樣11n保障了以往的802.11a、b、g標準兼容。另外,天線技術(shù)及傳輸技術(shù)使無線局域網(wǎng)的傳輸距離大大增加,可以達到幾公里(并且能夠保障100Mbps的傳輸速度)。
2 校園無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與優(yōu)勢
無線局域網(wǎng)以其靈活布設(shè)、高帶寬和無線接人的優(yōu)勢,可以突破有線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點限制、實現(xiàn)多人同時上網(wǎng)的問題,大大地增加了校園網(wǎng)絡(luò)信息點,方便在校師生獲取信息,進一步提升學校的信息化水平。
2.1 無線局域網(wǎng)的優(yōu)點
1) 安裝維護方便無線局域網(wǎng)的安裝簡單,無需破墻、掘地、穿線架管,這樣避免對建筑物及周邊環(huán)境影響,減少網(wǎng)絡(luò)布線工作量,一般只要安裝一個或多個接入點AP設(shè)備,就可建成覆蓋整個建筑或地區(qū)的局域網(wǎng)絡(luò)。一旦發(fā)生事故,不必尋找損壞路線,只要檢查信號發(fā)送端與接收端的信號是否正常即可。
2) 易于擴展
無線局域網(wǎng)技術(shù)有對等模式、中心模式、中繼組網(wǎng)模式等多種配置方式,能夠根據(jù)需要靈活選擇。
3) 經(jīng)濟節(jié)約
由于有線網(wǎng)絡(luò)缺少靈活性,這就要求網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃者盡可能地考慮未來發(fā)展的需要,這就往往導致預設(shè)大量利用律較低的信息點。而一旦網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展超出了設(shè)計規(guī)劃,又要花費較多費用進行網(wǎng)絡(luò)改造。而無線局域網(wǎng)可以避免或減少以上情況的發(fā)生。
4) 使用靈活在有線網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)信息點位置的限制。而一旦無線局域網(wǎng)建成后,在無線網(wǎng)的信號覆蓋區(qū)域內(nèi)任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)。
5) 傳輸速率高
無線局域網(wǎng)技術(shù)能夠提供高速數(shù)據(jù)帶寬,其中IEEE802.11g能提供的數(shù)據(jù)傳輸速率現(xiàn)在已經(jīng)能夠達到54Mbit/s。可以滿足用戶上網(wǎng)的實際需要。
2.2 無線校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用
1)電子網(wǎng)絡(luò)課堂教學。可以通過無線網(wǎng)絡(luò)進行教學,拓展了知識空間。
2)移動教學。上課不用再聚集于教室,打破了空間的限制,拓展了地域空間。
3)隨時互動輔導。師生不必在課堂上直接對話,拓展了教學空間。
4)科研與教學。校園師生可以隨時、隨地地從網(wǎng)上獲取學術(shù)信息,獲取無限的網(wǎng)絡(luò)資源。
5)無線多媒體業(yè)務(wù)。無線活動教室;虛擬現(xiàn)實的學習環(huán)境;無線視頻監(jiān)控;校園語音電話及網(wǎng)上視頻點播。
3 校園無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計
3.1 網(wǎng)絡(luò)需求分析
本文所討論的無線校園網(wǎng)的規(guī)劃是以江陰職業(yè)技術(shù)學院為對象,本學院地處江陰市南郊,占地500畝。校園內(nèi)共有大小建筑27幢,師生員工9000余人,地理環(huán)境簡單,考慮滿足以下幾個方面的需求:
1)建設(shè)一個滿足教學和工作需要的安全可靠的無線校園網(wǎng)絡(luò);
2)無線與有線的統(tǒng)一:高校網(wǎng)絡(luò)一般已經(jīng)建設(shè)了有線網(wǎng)絡(luò),無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)必須在原有的有線網(wǎng)絡(luò)上進行,并實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、認證計費、安全防御等方面與有線網(wǎng)絡(luò)進行良好的兼容和互補。這就要求校園有線網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)不需要任何改變,只需用原有的網(wǎng)管、認證、計費系統(tǒng)就可以對無線網(wǎng)絡(luò)進行管理和統(tǒng)一認證。
3)所有教學樓及實訓實驗大樓:各層走廊和教室均要求信號覆蓋;所有學生宿舍樓:鑒于各宿舍都有有線接通,盡量覆蓋各宿舍(不做要求);籃球場及足球場:信號要求完全覆蓋;室內(nèi)體育館:信號要求完全覆蓋;各建筑周圍的草坪和場所:信號要求完全覆蓋;行政樓:要求信號完全覆蓋;學生食堂:要求信號完全覆蓋;教師宿舍樓:要求信號完全覆蓋;要求能提供1000并發(fā)用戶能力;
4)各信號輸出點信號強度10-15dbm;將按照2.4G工作頻段2.412～2.462GHz(FCC)分為channel1、channel6、channel11三個完全不干擾頻段設(shè)計;要求室內(nèi)容許最大覆蓋距離為35—100米,室外容許最大距離100—400米。
5)校園無線網(wǎng)絡(luò)在支持數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的同時支持數(shù)據(jù)、語音等多種業(yè)務(wù),網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該具有其它智能業(yè)務(wù)擴展的能力,滿足學院的多功能發(fā)展需求;
6)現(xiàn)在建設(shè)高校無線網(wǎng)絡(luò),除了要考慮對現(xiàn)有IPv4網(wǎng)絡(luò)終端的無線接入,還要支持高性能的IPv6的用戶接入,以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢,并保護網(wǎng)絡(luò)投資。
3.2 無線校園網(wǎng)的設(shè)計
3.2.1 校園無線網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計
對于局部無線網(wǎng)絡(luò),主要采用的是以AP或者無線交換機等為中心結(jié)點的星型結(jié)構(gòu),其目的是為了滿足多用戶的需求。而如果建設(shè)全局無線校園網(wǎng),可將網(wǎng)絡(luò)劃分為核心層、分布層、接入層進行設(shè)計,在整體上一般采用以樹型和星型混合的拓撲結(jié)構(gòu)。
3.2.2 校園無線網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計
本校已經(jīng)建成了“千兆主干,百兆交換到桌面”,信息點覆蓋教學、辦公、圖書和實驗等大樓主要部分的校園網(wǎng),在目前的校園網(wǎng)環(huán)境下,借助于輕型AP模式架構(gòu),可以在現(xiàn)有校園有線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上建立邏輯獨立的無線網(wǎng)絡(luò)。
通常模式下所有無線數(shù)據(jù)及控制流量均交由無線控制器來處理,所以我們采用現(xiàn)有校園網(wǎng)的交換機/路由器組成集中控制管理的“覆蓋式”(Overlay)無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計,如圖1所示。
修改現(xiàn)有校園網(wǎng)交換機的VLAN參數(shù)設(shè)置、路由設(shè)置,使得AP盡量不與一般有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備混合在同一個VLAN中,避免有線設(shè)備的異常流量阻斷AP和無線控制器之間的通訊;將連接在同一交換機端口下的所有AP放置在一個受保護的VLAN中,設(shè)計時統(tǒng)一分配給這些AP靜態(tài)IP地址,以便于管理;采用核心交換機搭配無線控制模塊的方式,進一步減小AP和無線控制器的AP-Manager之間端到端環(huán)回延遲,保證AP能夠順利連接在現(xiàn)有的校園網(wǎng)接入交換機上。
3.2.3 無線校園網(wǎng)的構(gòu)建方法
校園無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的兩種方法。第一,閥值法。通過調(diào)整AP的閥值設(shè)置,控制AP接入覆蓋范圍,從而在相同覆蓋面積條件下,通過增加AP數(shù)量,提高系統(tǒng)容量。第二種,頻率復用。學校人群主要由管理人員、教師、科研人員和大量學生構(gòu)成,以上人群工作和學習生活分布在以下區(qū)域:圖書館、教學樓、辦公樓、實驗研究樓、學生宿舍、運動場以及各類休閑場地(草坪廣場等)。
因此,在同一覆蓋范圍內(nèi)的多個AP利用802.11g規(guī)定的13個可用信道中相互干擾最小信道1、6、11三個信道進行設(shè)計,客戶端無線網(wǎng)卡根據(jù)各AP信號強度,選擇不同信道工作,從而提高系統(tǒng)容量。
3.2.4 室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)組建
室內(nèi)的范圍主要包括所有的教室、實驗室、辦公室等,在這些場合中主要需要解決兩大問題,即AP的覆蓋范圍和AP的容量問題。由于AP是通過微波來進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?室內(nèi)要考慮的首要問題就是信號覆蓋的問題。由于辦公室、教室、實驗室被各種墻面分割,這對信號的衰減影響很大,因此在室內(nèi)構(gòu)建無線局域網(wǎng)時必須對建筑物的信號強度進行詳細測試。在合理地分析各個AP的容量與覆蓋面后,還需考慮信號衰減因素,適當?shù)卦黾覣P個數(shù)來減少數(shù)據(jù)盲區(qū)。室內(nèi)組建簡圖見圖2。
兩個AP的放置要保證AP覆蓋區(qū)域無間隙并且AP重疊區(qū)域最小。相鄰AP工作在不同頻道,以1、6、11三個頻道實現(xiàn)全方位的覆蓋。根據(jù)經(jīng)驗值,當相鄰AP設(shè)定相同頻點時,要求間隔25米以上;當相鄰AP設(shè)定相鄰頻點時,要求AP間隔16米以上;當AP設(shè)定相隔頻點時,要求間隔12米以上。
對于房間多、用戶數(shù)量不多但分布較分散的樓宇,如教學樓等,用戶主要為學生、教師,因此應(yīng)用肯定會比較頻繁,由于樓長、墻體結(jié)構(gòu)厚、房間多等特點,所以在該環(huán)境下覆蓋AP安裝在樓道內(nèi),通過內(nèi)置天線覆蓋樓道兩側(cè)房間,微波通過房間的門窗傳輸?shù)绞覂?nèi),實現(xiàn)了比較細膩的覆蓋環(huán)境,AP通過有線接入到樓層交換機。
3.2.5 室外無線網(wǎng)絡(luò)組建
室外設(shè)備的AP使用數(shù)量基本也遵循室內(nèi)的條件,但室外AP的放置和設(shè)計又有它自己的特點。由于室外環(huán)境的特殊性和不確定性,我們放置的設(shè)備必須是在密封盒內(nèi)的,天線布置應(yīng)該增加避雷器防止雷擊,不提供本地供電的場所選用遠程供電設(shè)備。我們通過室外無線接入點外接增益天線的方式覆蓋室外區(qū)域,體現(xiàn)覆蓋范圍最大化的覆蓋原則來保證無線用戶需求。
從整體上對學院室外部分進行規(guī)劃,通過室外建設(shè)WLAN射頻基站對室外和室內(nèi)用戶進行無線覆蓋。室外射頻基站由室外型AP、外接天線(全向、扇區(qū))以及配套避雷設(shè)備組成。根據(jù)復雜的室外建筑結(jié)構(gòu),外接天線的選擇更加尤為重要。選擇天線型號時應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境考慮增益、水平波束寬度、垂直波束寬度、極化方式、視覺效果(尺寸、外形、重量)等因素。
學校體育場、足球場、教學樓宇間公共區(qū)域等,一般是學校需要實現(xiàn)無線覆蓋的室外公共區(qū)域。根據(jù)需覆蓋的室外區(qū)域的實際情況,可以設(shè)計建立多個無線覆蓋基站,采用重疊交叉無線覆蓋的方式,完成區(qū)域的無縫無線覆蓋。選用室外型無線路由器,在空曠地方,信號傳輸距可以達到300M~600M左右,視空間大小可以使用多個,或者使用室外無線AP,配合室外大夾角定向天線,成功實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計目標。簡單設(shè)計如圖3所示。
4 無線校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計
當一個無線局域網(wǎng)組建成功后,用戶最關(guān)心的是無線局域網(wǎng)的安全問題。為了保證網(wǎng)絡(luò)安全,我們可以從以下幾個方面考慮:
1)用戶接入認證控制:原有線校園網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)部署了用戶認證系統(tǒng),建成后的無線網(wǎng)絡(luò)必須完全融合進該認證系統(tǒng)中。
2)基于用戶的訪問策略:不同的用戶可能有不同的上網(wǎng)行為,包括HTTP、FTP、語音等,針對不同的應(yīng)用,應(yīng)加以配置不同的行為控制權(quán)限,保障不同用戶的網(wǎng)絡(luò)互訪的安全性。
3)受保護的無線數(shù)據(jù)傳輸:無線網(wǎng)絡(luò)安全事件往往會發(fā)生在數(shù)據(jù)傳輸階段。因此,建成的無線網(wǎng)絡(luò)必須能夠滿足合法的無線用戶與無線接入點數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?以及無線接入點與上行網(wǎng)絡(luò)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>
關(guān)鍵詞：多媒體寬帶 技術(shù) 有限電視 傳輸 分析
1 概述
我國的有線電視網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷20多年的發(fā)展，線路總長度已有300多萬公里，僅僅光纖干線的長度就有26萬公里。目前，已經(jīng)有2000多個縣開通了有線電視，其中實現(xiàn)了光纖到鄉(xiāng)村的就有600多個，可以說，HFC網(wǎng)已經(jīng)發(fā)展成為了主流。目前使用有線電視的用戶總數(shù)位居世界第一，已經(jīng)超過了Array000萬。以此依托有線電視網(wǎng)絡(luò)資源，利用PC/Cable Modem或TV/STB組合并對HFC進行雙向改造，向普通百姓提供集數(shù)據(jù)、視頻和音頻三合一的多媒體信息服務(wù)。利用Cable Modem在HFC結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，除了提供Internet高速數(shù)據(jù)接入服務(wù)外，還提供了IPphone話音服務(wù)以及交互式數(shù)字電視服務(wù)。
在時代的背景下，一種多媒體通信邊緣性技術(shù)伴隨著多媒體計算機技術(shù)和通信技術(shù)的結(jié)合發(fā)展產(chǎn)生了。多媒體、計算機、通信以及網(wǎng)絡(luò)等的相互滲透和發(fā)展的產(chǎn)物即為多媒體通信，目前的各個領(lǐng)域都開始廣泛應(yīng)用此技術(shù)，除了有效的提高了人們的工作效率外，還降低了社會交通運輸?shù)呢摀虼耍艽蟪潭壬细淖兞巳藗兊慕逃蛫蕵贩绞剑梢哉f，21世紀，人們最重要的基本通信方式就是多媒體通信。
2 有線電視寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量保證措施
承載多媒體業(yè)務(wù)的多媒體寬帶網(wǎng)絡(luò)實質(zhì)就是將傳統(tǒng)的三種通信網(wǎng)絡(luò)“三網(wǎng)合一”，即將電信業(yè)務(wù)、廣播電視業(yè)務(wù)以及計算機數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)集為一體的統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)，且具有寬頻帶和高速率的特征。
多媒體寬帶網(wǎng)絡(luò)由超干線傳輸與交換網(wǎng)以及接入網(wǎng)兩部分組成。其中，超干線傳輸與交換網(wǎng)能夠解決多媒體信息大容量以及超長距離即省際和市際之間的傳輸和交換。此外，通過超干線傳輸與交換網(wǎng)還能夠?qū)崿F(xiàn)多媒體寬帶網(wǎng)絡(luò)中任意兩個或多個用戶之間以及用戶與服務(wù)提供者之間的相互連接。接入網(wǎng)最終需要完成用戶終端和多媒體寬帶網(wǎng)絡(luò)的連接，他為用戶接入多媒體寬帶網(wǎng)絡(luò)提供了一個重要的手段。
基于高速大容量同步數(shù)字系列的光纖傳輸技術(shù)、異步轉(zhuǎn)移模式的寬帶交換技術(shù)的超干線傳輸與交換網(wǎng)以及光纖同軸混合結(jié)構(gòu)的寬帶網(wǎng)絡(luò)多媒體寬帶接入網(wǎng)隨著通信、計算機以及多媒體和廣播電視技術(shù)的快速發(fā)展，也相繼進入了實際推廣和應(yīng)用階段。
具有豐富的頻譜資源和交互式雙向傳輸?shù)燃夹g(shù)特點的HFC多媒體寬帶入網(wǎng)（簡稱HFC接入網(wǎng)）以寬帶入戶，除了承載廣播電視業(yè)務(wù)外，還能夠承載通信業(yè)務(wù)和計算機數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等多媒體寬帶業(yè)務(wù)。目前，一個上限頻率為750MHz的HFC接入網(wǎng)，在一個500戶左右的光節(jié)點覆蓋區(qū)，能夠提供60路模擬廣播電視業(yè)務(wù)、每戶至少2路電話業(yè)務(wù)、最少可存200路MPEG—2的VOD（視頻點播）業(yè)務(wù)、速率至少達10Mb/s的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以及其他雙向通信業(yè)務(wù)。
3 HFC有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向傳輸方式的實現(xiàn)
HFC接入網(wǎng)應(yīng)當具備承載上下行雙向交互式多媒體寬帶業(yè)務(wù)的能力，因此，不僅要對有線電視網(wǎng)進行單向改造，還應(yīng)當在其前端、干線傳輸網(wǎng)、用戶分配網(wǎng)以及用戶終端設(shè)備通過增設(shè)或改造以實現(xiàn)雙向傳輸。首先，將具有接收、運算以及處理和顯示信息等功能的設(shè)備安裝在前端；其次，在干線傳播網(wǎng)上安裝雙向濾波器，采用雙向放大器替換原來的單向放大器，不僅將每個光點的單向改為雙向，還應(yīng)當加設(shè)電/光轉(zhuǎn)換器；最終，在上行信道上增加回傳激光束和回傳光纜或光波分復用器，還應(yīng)當將用戶分配網(wǎng)的同軸電纜的寬帶升級到750MHz以上，除了在用戶端配置電視機外，還要配備具有接收、發(fā)出指令和信息的設(shè)備，如：電話機、機頂盒STB以及PC機和Cable Modem等。此外，HFC接入網(wǎng)還應(yīng)當采用時分復用法、頻分復用法、空分復用法以及波分復用法等方式以提供上行回傳信道。
第一，空分復用法：為完成光節(jié)點以下信號的上下行傳輸，此法采用雙電線。如果有線電視網(wǎng)采用雙同軸電纜完成雙線傳輸?shù)脑挘杀緯容^高，因此，空分復用法實際上采用有線電視網(wǎng)和普通電話線相結(jié)合，但是由于其上行窄帶撥號接入，并且許多通信協(xié)議需要相互依賴的雙向?qū)ΨQ通信能力，即較弱的上行能力就會限制下行的通信能力。因此，這個方法不具有解決同軸電纜分配網(wǎng)雙向傳輸?shù)闹饕侄巍榱送瓿晒饨Y(jié)點以上能夠上下行傳輸信號，可以在每條干線上采用雙光纜。此外，運用此方法還能在前端和分前端之間，具有故障自愈功能的雙向雙環(huán)光纖核心傳輸環(huán)形網(wǎng)的順時針和逆時針方向的筑路和備路信號。
第二，波分復用法：此法主要采用單根光纖異波長雙工工作方式，能夠通過不同的光波長傳送上下行信號，在光纖干線傳輸網(wǎng)部分多采用此法。
第三，時分復用法：此法在實際應(yīng)用較少，這是由于在傳輸介質(zhì)相同的情況下時分復用上行和下行信號，不僅技術(shù)復雜而且成本也較高。
第四，頻分復用法：分割光節(jié)點以下的工作頻率，并利用不同的頻段以達到同時傳輸上下行信號的目的。上行信道一般采用低頻段，下行信道采用高頻段，而HFC接入網(wǎng)實現(xiàn)的功能以及所需傳輸?shù)男畔⒘繘Q定了上下行頻段的分割點頻率的高低。
4 多媒體寬帶通訊技術(shù)在HFC有線電視長距離信號傳輸中的應(yīng)用
HFC隨著我國有線電視的快速發(fā)展，也得到了廣泛的應(yīng)用，加上HFC具有以下特點：由于傳輸損耗小，25公里內(nèi)無需中繼擴大，可以延長有線電視的傳輸距離；具有較好的頻率特性，無需均衡有線電視內(nèi)的寬帶；傳輸容量大且容易實現(xiàn)雙向傳輸；由于不會存在串音以及不怕電磁干擾，能夠很好的保證信號的傳輸質(zhì)量。HFC與傳統(tǒng)的CATV網(wǎng)絡(luò)相比，在拓撲結(jié)構(gòu)方面也存在以下不同：光纖的干線一般采用環(huán)形或星形結(jié)構(gòu)；在配線網(wǎng)絡(luò)的同軸電纜部分以及支線常采用樹狀或總線式結(jié)構(gòu)；由于整個網(wǎng)絡(luò)是按照光結(jié)點劃分為一個服務(wù)區(qū)的，因此，用戶通過這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠獲得更多的服務(wù)。HFC隨著數(shù)字通信技術(shù)的飛速發(fā)展以及信息化時代的到來，已經(jīng)成為當前以及未來一段時期內(nèi)接入寬帶的最佳選擇。因此，HFC也特指利用混合光纖同軸進行雙向?qū)拵ㄐ诺腃ATV網(wǎng)絡(luò)。
5 結(jié)束語
Internet雙向接入技術(shù)和用戶端機頂盒接入技術(shù)及股票發(fā)送、準視頻廣播、遠程教育等高速數(shù)據(jù)廣播技術(shù)在 HFC網(wǎng)絡(luò)工程中的實現(xiàn)，說明了該系統(tǒng)能夠為電信和廣電全面開展多媒體增值業(yè)務(wù)提供一套適合我國國情、滿足我國公眾經(jīng)濟承受能力的信息高速公路完整解決方案。
參考文獻：
[1]王進華.基于VxWorks的綜合業(yè)務(wù)機頂盒的研究[D].廣東工業(yè)大學，2007年.
[2]劉斌，徐曉峰，王普.基于CATV的數(shù)字多媒體廣播系統(tǒng)[J].電視技術(shù)，1999（01）.
[3]朱良，陳亞駿.數(shù)字機頂盒的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與方案比較[J].電子技術(shù)應(yīng)用，1998（03）.
[4]鄭家松，周愛珍.杭州有線電視寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)規(guī)劃簡述[J].廣播與電視技術(shù)，2001（11）.
[5]朱國權(quán)，王堅.嵌入式Web Server及其在遠程網(wǎng)絡(luò)圖像監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[A].先進制造技術(shù)論壇暨第二屆制造業(yè)自動化與信息化技術(shù)交流會論文集[C].2003年.
[6]袁亞斌.DVB-C機頂盒軟件系統(tǒng)的研究[D].天津大學，2004年.
[7]薛士權(quán)，徐曉昭，秦，姚昂.光纖與同軸電纜混合（HFC）寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)接入Internet網(wǎng)的技術(shù)研究[J].科技與經(jīng)濟，1998（06）.
[8]黃勇軍，尹俊勛.一種改進的ATM交換機結(jié)構(gòu)[J].華南理工大學學報（自然科學版），1996（04）.
[9]何盈.基于eDOCSIS的數(shù)字電視終端接入系統(tǒng)的研究[D].廣東工業(yè)大學，2006年.
【關(guān)鍵詞】光纖通信;光信息傳播;通信設(shè)備
一、光纖通信的應(yīng)用背景
20世紀90年代以來，我國光纖應(yīng)用飛速發(fā)展，在有線電視網(wǎng)絡(luò)、能源探測等方面都大量被用到，隨著有線電視網(wǎng)絡(luò)普及率的提升，光纖的優(yōu)點使其逐漸取代電信號傳播。尤其是光纖在廣播電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，呈現(xiàn)出劇增的趨勢。光纖通信技術(shù)有以下兩種：光纖接入技術(shù)，波分復用技術(shù)。光纖接入技術(shù)即光纖到路邊或用戶的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)，光纖通信極大的滿足了家庭和企業(yè)的信息通信的要求，所以它成為了電信通信技術(shù)的重要替代，尤其光纖到戶（FTTH）可以使用戶不受限制的進行信息接受與反饋。我國與2003年開始FTTH的推廣，到2014年已經(jīng)在全國30多個城市建立了FTTH網(wǎng)絡(luò)，遍布家庭、網(wǎng)吧、企業(yè)等需求地，發(fā)展成果極為顯著。波分復用技術(shù)是將不同波長的信號整合在一根光纖中進行傳輸，到達后再區(qū)分為不同波長的信號，最終傳輸完畢。這一技術(shù)大大提升了光纖通信的信息傳輸量，受到了相關(guān)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。
二、光纖通信技術(shù)原理
光纖通信利用了光的全反射原理，即當光注入角度滿足一定條件時，光可以進行全反射，從而到達遠距離傳輸。在傳輸過程中，首先利用電信號對光波進行調(diào)制，使其成為帶有信息的已調(diào)光波，然后將已調(diào)光波發(fā)送到光纖線路中進行傳輸，光收信機最終將光信號轉(zhuǎn)化為電信號并進行接收。在傳輸過程中，中繼器可以補償光纖信號的衰減和對失真波形進行正形，無源器件（包括耦合器、光纖連接器等）完成以上各部分的連接。在傳輸過程中，在技術(shù)功能上，分為信號發(fā)射、信號合波、信號傳輸和放大、信號分離、信號接收五個結(jié)構(gòu)。
三、光纖通信的特點
由于光纖通信是以光為載體，用光導纖維進行信息傳輸，玻璃材料的特性導致其具有以下優(yōu)良特性：它的頻帶極寬，通信容量極大，是微波通信的幾十倍，滿足了用戶需求也降低了運輸空間，解決了管道擁擠的問題；石英這一介質(zhì)的損耗低，中繼距離長，大大減少了中繼站的數(shù)量，從而減小了系統(tǒng)復雜性和運輸成本，且信息不易失真；由于其材料為絕緣的石英，所以其抗電磁干擾能力強，且不易被腐蝕，也不受自然界的一些電力和太陽黑子活動干擾，而且還能與電力導體進行復合，并運用于軍事領(lǐng)域；在傳輸過程中，光信號只能在纖維中傳輸，微弱的泄露信號也被外表吸收，所以它無串音干擾，保密性極好；光纖通信的材料使用玻璃為載體，節(jié)省了很多的稀有金屬材料。它同樣具有一些缺點：由于其材料特性，光纖的彎曲半徑不能過小；光纖的操作技術(shù)、分離、耦合較為麻煩。但它的這些特點同樣隨著技術(shù)發(fā)展將一步步得到改進。
四、光纖通信的發(fā)展趨勢
在光纖通信技術(shù)發(fā)展上，超高速傳輸是其主要研究方向，速度越高，信息傳輸?shù)某杀窘翟降汀Ｎ磥恚畔⒘繉⒃絹碓酱螅髷?shù)據(jù)的發(fā)展也需要光纖通信的高速傳輸進行大力發(fā)展。另一方面，高性能光纖也將得到大力發(fā)展。在未來發(fā)展中，光纖產(chǎn)品需要滿足IP業(yè)務(wù)的長距離甚至超長距離的信息傳輸，所以高性能光纖的開發(fā)是光纖發(fā)展的剛性需求。由于光線通信的優(yōu)良特性，其逐漸取代了傳統(tǒng)的電力通信，已經(jīng)在有線電視、電力通信網(wǎng)絡(luò)、電信干線傳輸?shù)确矫嬲紦?jù)了極大的份額。從20世紀60年代開始，高錕博士的論文已經(jīng)預見了光纖將取代傳統(tǒng)電通信，到如今，光纖已有了極大進展。在21世紀中光纖將如何發(fā)展成為了備受關(guān)注的話題。光纖通信與移動設(shè)備的式結(jié)合具有巨大前景，移動設(shè)備通信已融入到每一位居民生活中。光纖通信利用其優(yōu)點滲透進入其中，市場巨大，且具有理論技術(shù)支持，和客戶需求；另外，光網(wǎng)絡(luò)與毫米波如果結(jié)合成功，也是革命性的進步；再有，制造高精度的光纖陀螺也具有巨大市場，除了未來航空系統(tǒng)，導彈系統(tǒng)，部分汽車也有陀螺；光纖傳感器也在一些技術(shù)精度要求較高的領(lǐng)域有潛在需求。21世紀以來，我國光纖通信發(fā)展迅猛，但自主知識產(chǎn)權(quán)的占比仍然極小，大多產(chǎn)品技術(shù)含量低，不具備較強的競爭力。但我國仍是光纖運用方面的世界第二大國，因此我們的自主知識產(chǎn)權(quán)也將越來越受到重視，知識作為第一生產(chǎn)力將越來越雄厚。另外，光纖通信的其他功能隨著其他領(lǐng)域的進步與發(fā)展也將一步步被挖掘，隨著更多的需求，光纖通信會展現(xiàn)其更多的技術(shù)功能。
五、結(jié)語
光纖通信以其優(yōu)良的特性，已逐漸取代傳統(tǒng)電信號通信，未來將滲透到生活、軍事、航天等領(lǐng)域的方方面面，我國已在世界前列，但仍然需要加強技術(shù)研究。
參考文獻
[1]呂璠.光纖通信的發(fā)展趨勢及應(yīng)用[J].科技信息,2009,23:431-432.
1.1SDH傳輸技術(shù)
SDH是取代PDH的新數(shù)字傳輸網(wǎng)體制,主要針對光纖傳輸,是在SONET的標準基礎(chǔ)上形成的。它把信號固定在幀結(jié)構(gòu)中,復用后以一定的速率在光纖上傳送。SDH是在電路層上對信號進行復用和上下。當帶著信號的光纖通ODF(光纖分配架)進入ADM時,信號必須通過O/E轉(zhuǎn)換和設(shè)備上的支路卡才能下成2Mb/s的基本電信號,并經(jīng)過通信電纜和DDF(數(shù)字配線架)接到用戶接口或基站BTS(基站收發(fā)信機)。
1.2ATM網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)
ATM是一種基于信元的交換和復用技術(shù),即一種轉(zhuǎn)換模式,在這一模式中信息被組織成信元。它采用固定長度的信元傳輸聲音、數(shù)據(jù)和視頻信號。每個信元有53個字節(jié),開頭的五個字節(jié)為信頭,用以傳輸信元的地址和其他一些控制信息,后面的48個字節(jié)用以傳輸信息。利用標準長度的這種數(shù)據(jù)包,通過硬件實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,這比軟件更快速、經(jīng)濟、便宜。同時,ATM工作速度有很大的伸縮性,在光纜上可以超過2.5Gbps。
在網(wǎng)絡(luò)傳輸中,為了使多個用戶共享高速線路,通常采用時分復用方式。時分復用方式又可分為同步傳輸模式和異步傳輸模式。在數(shù)字通信中通常采用同步傳輸模式,這種傳輸模式把時間劃分為一個個相等的片段,成為時隙,一定量的時隙組成一個幀,一個信道在一個幀里占用一個時隙,一個用戶占用一個或多個信道。而在異步傳輸模式中,各終端之間不存在共同的時間參考,各個時隙沒有固定的占用者。在ATM中時隙有固定的長度而且比較短,一個時隙傳輸一個信元,每一個信元相當一個分組。各信道根據(jù)業(yè)務(wù)量的大小和排列規(guī)則來占用時隙,信息量大的信道占用的時隙多。
1.3MSTP傳輸技術(shù)
MSTP依托于SDH平臺,可基于SDH多種線路速率實現(xiàn),包括l55Mb/s、622Mb/S、2.5Gb/s和10Gb/s等。一方面,MSTP保留了SDH固有的交叉能力和傳統(tǒng)的PDH業(yè)務(wù)接口與低速SDH業(yè)務(wù)接口,繼續(xù)滿足TDM業(yè)務(wù)的需求;另一方面,MSTP提供ATM處理、以太網(wǎng)透傳、以太網(wǎng)二層交換、RPR處理、MPLS處理等功能來滿足對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的匯聚、梳理和整合的需求。
1.4RTKGPS網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)
隨著GPS無驗潮測深技術(shù)應(yīng)用的不斷深入,傳統(tǒng)電臺數(shù)據(jù)鏈的傳輸模式已不能滿足長距離RTK作業(yè)的需要。而網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)則是利用網(wǎng)絡(luò)來取代UHF電臺進行數(shù)據(jù)傳輸,它傳輸距離遠,信號穩(wěn)定,抗干擾性強,已成為數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)男聦櫋?/p>
通用分組無線業(yè)務(wù)GPRS,是在GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù),GSM是一種使用撥號方式連接的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式。GPRS利用現(xiàn)有通信網(wǎng)的設(shè)備,通過在GSM網(wǎng)絡(luò)上增加一些硬件和軟件升級,形成一個新的網(wǎng)絡(luò)邏輯實體。
1.5WDM傳輸技術(shù)
WDM(或DWDM)是在光纖上同時傳輸不同波長信號的技術(shù)。其主要過程是將各種波長的信號用光發(fā)射機發(fā)送后,復用在一根光纖上,在節(jié)點處再對耦合的信號進行解復用。WDM(或DWDM)系統(tǒng)在信號的上下上既可以使用ADM、DXC,也可以使用全光的OADM和0XC,WDM(或DWDM)是基于光層上的復用,它和SDH在電層上的復用有著很大的區(qū)別。同時,通過OADM進行光信號的直接上下,無需經(jīng)過O/E轉(zhuǎn)換,而擁有EDFA的WDM(或DWDM)可以進行較長距離的光傳輸而不需要光中繼。
2接入網(wǎng)技術(shù)
隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展,人們對鐵路通信技術(shù)提出了更高的要求,鐵路部門必須采用先進的、現(xiàn)代化的有線和無線通信的傳輸和接入方式,實現(xiàn)鐵路通信網(wǎng)的升級,發(fā)揮鐵路通信網(wǎng)在國民經(jīng)濟中的社會效益和經(jīng)濟效益。
接入網(wǎng)技術(shù)是鐵路通信中一項關(guān)鍵技術(shù),由于原有用戶銅纜接入的普遍性和現(xiàn)在光纖技術(shù)的發(fā)展,接入網(wǎng)建設(shè)就必須考慮通信網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀與發(fā)展,這就決定了接入網(wǎng)技術(shù)的多樣化。接入網(wǎng)從接入方式上可分為有線接入和無線接入。
2.1有線接入技術(shù)
(1)高速率數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)。
通過2-3對雙絞線雙向?qū)ΨQ傳送基群數(shù)字速率信號,傳送距離為3km-5km,上行速率與下行速率相等。通過回波抵消技術(shù)實現(xiàn)在一對雙絞線上全雙工傳輸,通過特定的編碼和調(diào)制方式提高傳輸質(zhì)量,用多線對并行傳輸,以降低每對雙絞線上的傳輸速率,增加無中繼傳輸距離。
(2)非對稱數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)。
它的上行速率和下行速率不相等,下行速率可高達(9-10)Mbit/s,上行速率只有數(shù)十或數(shù)百kbit/s,此技術(shù)適用于視頻點播VOD系統(tǒng);其高速下行信道可向家庭用戶提供多路的數(shù)字圖像信號及低速語音信號,而上行信道用于傳送用戶控制信號。ADSL的優(yōu)勢在于它幾乎不需要對現(xiàn)有的對1雙絞線作任何改動就可獲得高傳輸速率。
(3)混合光纖同軸電纜接入技術(shù)。
它是基于有線電視系統(tǒng)CATV發(fā)展起來的。在有線電視中心與地區(qū)中心、地區(qū)中心與光節(jié)點之間采用光纖連接,光節(jié)點與用戶設(shè)備之間采用同軸電纜連接。其主要是使用副載波調(diào)制,將CATV原有的單向傳輸系統(tǒng)改造成雙向傳輸系統(tǒng)。HFC可以充分利用現(xiàn)有的CATV網(wǎng)絡(luò),進行少量投資,就可形成一個支持多種業(yè)務(wù)的寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)。
(4)光纖用戶環(huán)路技術(shù)。
以光纖為主要傳輸媒介,根據(jù)光纖向用戶延伸的距離,可以分為FTTC(光纖到路邊),FTTB(光纖到大樓),FTTH(光纖到家)等。FTTB是用戶接入信息高速公路的最終理想目標,但根據(jù)現(xiàn)有通信發(fā)展的實際,FTTC、FTTB與銅纜相結(jié)合的用戶接入,雖然是有過渡性質(zhì)的折衷方案,但價格相對經(jīng)濟,并且在時機成熟時易擴展到FTTH,所以是現(xiàn)實并且可行的。
2.2無線接入技術(shù)
無線接入網(wǎng)是在接入網(wǎng)中部分或全部引人無線傳輸媒介,為用戶提供固定終端業(yè)務(wù)和移動終端業(yè)務(wù)。無線接入可分為固定接入和移動接入兩大類。其基本結(jié)構(gòu)由控制器、基站和用戶終端設(shè)備構(gòu)成。應(yīng)用技術(shù)主要包括微波1點多址技術(shù)、蜂窩技術(shù)和微蜂窩技術(shù)等。無線接人由于其靈活方便易于建設(shè),目前已得到極大的重視。
集群通信系統(tǒng)是一種功能強大的專用移動通信系統(tǒng),是通信與微處理機技術(shù)、程控交換技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。它集交換、控制、通信于一體,通過無線撥號的方式把一組信道自動最優(yōu)地動態(tài)分配給系統(tǒng)內(nèi)部用戶,最大限度地利用系統(tǒng)資源和頻率資源,降低系統(tǒng)內(nèi)呼損,提高服務(wù)質(zhì)量。由于它具有群呼、組呼、強插、強拆等功能,特別適合于調(diào)度指揮以及應(yīng)急、搶險等場合,并較好地解決了通信頻率合理分配的問題,因而倍受專業(yè)運營管理部門的青睞,被確定為現(xiàn)行鐵路移動通信方式的首選類型。
3結(jié)語
鐵路通信網(wǎng)是保證行車安全、提高運輸效率的有力工具,我國鐵路引入現(xiàn)代通信技術(shù)還不久,對鐵路通信工程建設(shè)還需要一段時間對其了解、分析和試驗,對其中所要注意的問題,特別是技術(shù)問題要認真對待,只有這樣才能為鐵路通信現(xiàn)代化作出貢獻。
參考文獻
[1]梁培超.淺析鐵路通信工程應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)[J].科技資訊,2008.
[2]毛文鐸.淺析鐵路通信工程應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)[J].信息科學,2008.
[3]廖旭波.論傳輸技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用及發(fā)展方向[J].科技資訊,2009.
在我國一些偏遠山區(qū)和農(nóng)村，信息化建設(shè)明顯滯后與社會經(jīng)濟發(fā)展腳步，到時農(nóng)村經(jīng)濟和文化發(fā)展受到巨大影響，村村通工程正是在這一背景下誕生的。本文根據(jù)我國當前廣播電視村村通工程開展的基本情況，對其中一些關(guān)鍵性工程技術(shù)進行了分析，以期對村村通工程的進一步開展有所幫助。
關(guān)鍵字：
村村通;廣播電視;工程技術(shù)
1村村通工程所面臨的問題
衛(wèi)星技術(shù)的不斷發(fā)展為村村通工程建設(shè)提供了重要的支撐，初步解決了廣播電視節(jié)目的覆蓋問題，但是隨著20戶以上的自然村已經(jīng)基本上實現(xiàn)了通廣播電視的目標，其余更加偏遠的農(nóng)村如何實現(xiàn)通廣播電視成為亟待解決的問題，雖然說通過安裝衛(wèi)星接收設(shè)備的方式來解決這些地區(qū)的廣播電視信號問題，但是無論是政策、資金還是管理都是不現(xiàn)實的，難以從根本上解決偏于農(nóng)村廣播電視的信號覆蓋問題。因此在實踐中我們要靈活的采用有線數(shù)字電視聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字電視無線覆蓋、數(shù)字衛(wèi)星接收等技術(shù)方式，確保村村通工程的順利完成。而這都是建立在對相關(guān)技術(shù)的分析基礎(chǔ)之上的。
2數(shù)字廣播電視工程技術(shù)
2.1無線數(shù)字電視覆蓋技術(shù)
無線數(shù)字電視覆蓋技術(shù)主要有無線數(shù)字前端和無線數(shù)字傳輸系統(tǒng)兩個部分組成。其中無線數(shù)字前端主要包括MOEG-2數(shù)字壓縮編碼就似乎、PEC前向糾錯編碼技術(shù)、多路復用技術(shù)、QAM調(diào)制技術(shù)，以此來保證模擬電視頻道寬帶內(nèi)可以順利的將6套以上的標清電視節(jié)目輸出到接收端上。當然，考慮到農(nóng)村文化需求的多樣化傾向，也可以通過使用三個頻點的方式來提高電視節(jié)目的傳輸數(shù)量。而當前比較常見的無線數(shù)字傳輸主要有微波傳輸和光電纜傳輸兩種方式，微波傳輸主要是將調(diào)制后的數(shù)字中頻信號上變頻到與模擬微波頻段相一致的數(shù)字電視視頻信號，然后在進行傳送，例如可以利用現(xiàn)有的8GHz模擬微波電路的天饋線系統(tǒng)進行傳輸?shù)取９怆娎|傳輸則是將中頻數(shù)字信號上變頻到分米波電視頻道，然后在于模擬節(jié)目一起進行傳輸。值得注意的是，為了保證光電纜網(wǎng)的正常運行，要盡可能安排在550兆以上。無線數(shù)字前端和無線數(shù)字傳輸系統(tǒng)共同構(gòu)成了無線數(shù)字電視，而在具體的覆蓋上，筆者認為可以根據(jù)農(nóng)村環(huán)境的不同選擇不同的覆蓋方式，例如對于那些處于山區(qū)的農(nóng)村，在周圍有海拔較高地帶的情況下可以采用直接覆蓋的方式，即在高山臺上將數(shù)字射頻信號上變頻到分米波頻率，然后通過全向發(fā)射的方式供用戶接受。而在一般地區(qū)，考慮到周圍地形環(huán)境所帶來的影響，可以采用中繼覆蓋的方式。
2.2有線電視數(shù)字化整體轉(zhuǎn)換后聯(lián)網(wǎng)延伸方法
正如上文中所論述那樣，雖然說在數(shù)字衛(wèi)星技術(shù)的支撐下，采用無線數(shù)字電視覆蓋技術(shù)是一種最為理想的選擇，但是介于政策、資金、管理等因素的限制，無線數(shù)字電視覆蓋技術(shù)的應(yīng)用范圍是十分有限的。對此一個比較好的選擇就是有線電視數(shù)字化整體轉(zhuǎn)換后聯(lián)網(wǎng)延伸。即已數(shù)字化整體平移的網(wǎng)絡(luò),光結(jié)點后直接采用無線寬帶方式發(fā)射,將基木節(jié)目包用無線數(shù)字方式很容易解決了數(shù)字電視人戶的問題,滿足村村通要求。在未數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò),叮在前端按卜述方法建一個“村村通”數(shù)字平臺,光結(jié)點后采用數(shù)字無線接人；發(fā)射功率視覆蓋范圍而定,一般數(shù)字功率在1-2W，覆蓋半徑可達3-5千米，該方法可以說是管理、資金和政策限制的情況下的最佳選擇。能夠基本上實現(xiàn)無線用戶，同時也極大的降低了施工難度，減少了建設(shè)費用，方便了后期維護。
2.3小前端小片網(wǎng)擴容方法
衛(wèi)星天線作為數(shù)字廣播電視技術(shù)的必要設(shè)備，在實施村村通過程中是必不可少的，但是當前急需解決的一個問題就是如果讓村民單獨的安裝衛(wèi)星天線那么對于村民來說毫無疑問是一個極大的負擔，不安裝的話則會導致農(nóng)村文化需求無法得到滿足。對此筆者認為可以通過采用多戶村民共用一副衛(wèi)星天線的方式來保證村民能夠收看到更多的廣播電視節(jié)目。當然對于衛(wèi)星天線共用中存在的信號難題，筆者認為可以通過利用小片網(wǎng)的方式來降低天線所接收到的中頻信號至500MHz范圍以內(nèi)，然后在通過有線電視干線放大器送入到衛(wèi)星接收機中，進而保證村民能夠享受到更多的廣播電視節(jié)目。此外，該方法還能夠充分的搭配使用不同的設(shè)施來達到特定的目的，例如可以使用濾波器來將雜波濾除，也可以將一些不受村民歡迎的境外節(jié)目濾除等，從而保證了村村通廣播電視對農(nóng)村文化需求滿足的針對性。
作者：許建文 單位：瀘西縣廣播電視局
參考文獻
[1]黃學華.農(nóng)村廣播電視村村通覆蓋實用技術(shù)[C].提高全民科學素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會論文集（下冊）.2006.09
關(guān)鍵詞：創(chuàng)新發(fā)展，信息化建設(shè)，數(shù)字化礦井
科學發(fā)展觀所強調(diào)的全面、協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展，基本要求是走高質(zhì)量、高效益發(fā)展之路，是使煤礦企業(yè)實現(xiàn)又快又好發(fā)展的基本指導方針，它反映了信息化建設(shè)的本質(zhì)規(guī)律。
以深入貫徹落實科學發(fā)展觀為契機，加快推進煤礦企業(yè)的信息化建設(shè)步伐，完全符合塔山煤礦的創(chuàng)新品牌、塑造典范的發(fā)展目標，也符合集團公司高起點上再跨越、創(chuàng)造同煤新歷史的要求。
一、塔山煤礦信息化建設(shè)現(xiàn)狀
信息化是實現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)、管理現(xiàn)代化的手段，是現(xiàn)代化煤礦發(fā)展的必然趨勢。企業(yè)信息化就是運用先進的現(xiàn)代企業(yè)管理理論、計算機技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，改造和提升企業(yè)生產(chǎn)力和管理水平的過程。加快煤礦企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、體制創(chuàng)新，提高生產(chǎn)力水平和經(jīng)濟效益，確保安全生產(chǎn)，提高企業(yè)市場競爭力。
塔山煤礦公司自建礦以來，在科學發(fā)展觀的指引下，始終堅持以科技帶動生產(chǎn)，不斷提升企業(yè)的軟實力，努力推進企業(yè)的數(shù)字化、信息化建設(shè)。目前，企業(yè)擁有MIS信息管理系統(tǒng)、內(nèi)部網(wǎng)站、郵箱系統(tǒng)、FTP服務(wù)、井上下工業(yè)電視系統(tǒng)、井下人員區(qū)域定位系統(tǒng)、高性能的冗余容錯以太網(wǎng)、綜合自動化設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)等一大批具有國際領(lǐng)先水平的信息化系統(tǒng)。
1、高性能的冗余容錯以太網(wǎng)（FTE）：作為信息化建設(shè)的重要基礎(chǔ)部分，以太網(wǎng)擔負著整個礦井的數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)。FTE極大地減少了我們的運行和維護成本，為提高系統(tǒng)的使用率和可靠性提供了理想的效果。它不僅提供容錯能力，還提供了工業(yè)控制應(yīng)用所需的快速響應(yīng)、決策和安全性。
下圖為網(wǎng)絡(luò)拓撲示意圖：
（圖一）
2、企業(yè)信息門戶：面向互聯(lián)網(wǎng)的新聞、信息網(wǎng)站，是企業(yè)展現(xiàn)宣傳的窗口。主頁上新聞、專題、欄目可以定制，所有的內(nèi)容都通過后臺(管理信息系統(tǒng))和管理。通過IP綁定和HTTP BASIC認證機制與管理信息系統(tǒng)進行通訊。
網(wǎng)站中包含有企業(yè)內(nèi)部郵箱用于傳遞各種文檔；FTP服務(wù)器中存儲了各種辦公、殺毒等應(yīng)用軟件；內(nèi)嵌一個產(chǎn)量窗口，用于礦井日產(chǎn)、月產(chǎn)情況。
3、企業(yè)信息管理系統(tǒng)：信息管理系統(tǒng)包括11個對口業(yè)務(wù)子系統(tǒng)、1個協(xié)同辦公子系統(tǒng)（OA）并集成了地測、井下環(huán)境監(jiān)控、設(shè)備監(jiān)控、視頻監(jiān)控4個子系統(tǒng)。
各對口的業(yè)務(wù)子系統(tǒng)均具有獨立的錄入、輸出（打印、導出excle表格）、查詢報表功能；各子系統(tǒng)除具有報表類功能外，還具有上傳、下載各類文件的功能。
各子系統(tǒng)主要包括：
1. 生產(chǎn)子系統(tǒng)。
2．調(diào)度子系統(tǒng)。
3．選煤子系統(tǒng)。
4．運銷子系統(tǒng)。
5．財務(wù)子系統(tǒng)。
6．機電（設(shè)備和配件）子系統(tǒng)。
7．人力資源子系統(tǒng)。
8．材料子系統(tǒng)。
9．考核子系統(tǒng)。
10．統(tǒng)計子系統(tǒng)。
11．協(xié)同辦公（OA) 子系統(tǒng)。
12．考試子系統(tǒng)
13．地測系統(tǒng)、工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)等的數(shù)據(jù)集成。
管理信息系統(tǒng)從根本上改變了固有的工作模式，使工作方式發(fā)生了極大的改變，信息系統(tǒng)及時提供的信息內(nèi)容，對管理工作的及時性、高效性、可靠性提供了保證，對提高公司的生產(chǎn)、經(jīng)營管理水平和效率起到的作用是有目共睹的，使企業(yè)管理上升到了一個新的臺階。
該管理信息系統(tǒng)平臺的搭建和應(yīng)用，無論從軟、硬件環(huán)境，均為塔山煤礦公司信息化建設(shè)的發(fā)展，奠定了一個良好的基礎(chǔ)。隨著數(shù)據(jù)信息量的不斷豐富，員工工作方式的逐步改變，對信息化認識程度的提高，將為今后擴展開發(fā)、應(yīng)用高層次的管理軟件，進一步提高企業(yè)的管理水平和競爭力，打下堅實的基礎(chǔ)。
4、工業(yè)電視系統(tǒng)：工業(yè)電視系統(tǒng)充分利用光纖通訊技術(shù)，將井下各運輸皮帶、洗煤廠及地面的畫面清晰的傳輸至調(diào)度指揮中心視頻服務(wù)器，實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)調(diào)度指揮的可視化。另外，所有畫面還將通過視頻分配器傳輸至高性能的冗余容錯以太網(wǎng)上，使公司各級領(lǐng)導及生產(chǎn)安全相關(guān)部門可以通過局域網(wǎng)進行井上下的視頻監(jiān)視。
5、綜合自動化設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)：以前，公司內(nèi)各套系統(tǒng)獨立運行互不兼容,在井上下形成了一個個“信息孤島”，信息資源不能得到充分利用，不利于煤礦企業(yè)進行綜合管理和決策。
作為信息化建設(shè)的重要組成部分，設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)利用現(xiàn)代信息通訊技術(shù)，集成包含綜采采煤機組、泵站等監(jiān)測；井下電力監(jiān)測；順槽及主井皮帶CST、貝克皮帶保護監(jiān)測；主扇風機監(jiān)測；排瓦斯泵站監(jiān)測；制氮機監(jiān)測；水泵房監(jiān)測；束管防火監(jiān)測；人員定位監(jiān)測；洗煤廠監(jiān)測；皮帶電子秤監(jiān)測；礦壓監(jiān)測等十二個子系統(tǒng)，涵蓋與礦井生產(chǎn)及安全相關(guān)的所有系統(tǒng)，將這些系統(tǒng)集成于一個平臺之上，在調(diào)度指揮中心或者局域網(wǎng)所覆蓋的每個角落都可以實時了解各套系統(tǒng)的運行狀況。
礦井綜合自動化系統(tǒng)依據(jù)“以信息化帶動自動化、自動化促進信息化建設(shè)”的建設(shè)原則，通過搭建綜合自動化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)平臺、企業(yè)信息化管理網(wǎng)絡(luò)平臺，為數(shù)據(jù)傳輸、信息共享提供可靠的物理通道；通過建設(shè)管控一體化平臺，將底層自動化子系統(tǒng)相關(guān)安全、生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)與管理信息有機結(jié)合。科技論文，創(chuàng)新發(fā)展。在實現(xiàn)所有子系統(tǒng)在礦調(diào)度指揮中心的集中監(jiān)測與控制的同時實現(xiàn)塔山煤礦生產(chǎn)自動化、生產(chǎn)管理自動化與管理決策自動化的無縫融合。
6、井下無線通訊系統(tǒng)：
安全生產(chǎn)， 以人為本；生產(chǎn)調(diào)度，效率為本；
實施救援， 快捷為本；實時監(jiān)控，通訊為本；
由此可見，現(xiàn)代通訊技術(shù)已經(jīng)成為礦井信息化建設(shè)的重中之重。科技論文，創(chuàng)新發(fā)展。科技論文，創(chuàng)新發(fā)展。基于Wifi技術(shù)的MDS信息通訊系統(tǒng)已經(jīng)通過公司有關(guān)部門的方案審核，并將在下半年進行安裝，系統(tǒng)設(shè)計覆蓋井下所有區(qū)域及部分地面辦公區(qū)域。科技論文，創(chuàng)新發(fā)展。
與國內(nèi)傳統(tǒng)的礦井無線小靈通系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)具有如下優(yōu)點：
1、所有線路采用光纜傳輸，信號抗干擾能力強。科技論文，創(chuàng)新發(fā)展。
2、采用802.11b/g網(wǎng)絡(luò)傳輸標準，增加了信息通訊物理帶寬，使數(shù)字、視頻等信息的傳輸成為可能。
3、Wifi手機的無線通信質(zhì)量非常好，就是在嘈雜的環(huán)境下，也有很好的過濾功能。
4、增加了網(wǎng)絡(luò)攝像頭、防爆攝像機、移動基站、防爆PDA、智能車輛監(jiān)測等輔助設(shè)備，充分利用通信帶寬滿足不同的數(shù)字業(yè)務(wù)需求。
作為未來替代礦井有線電話的通訊技術(shù)，Wifi無線通訊系統(tǒng)不但實現(xiàn)了井上下實時的語音調(diào)度指揮和信息反饋，也為特殊情況下的應(yīng)急救援、安全監(jiān)控等提供了可靠保障。
二、礦井信息化發(fā)展思路
針對目前公司內(nèi)部信息化建設(shè)的現(xiàn)狀，我們認真總結(jié)經(jīng)驗，努力做到與時俱進和科學發(fā)展，使企業(yè)能夠在激烈的市場競爭中立于不敗之地。
1、健全完善信息化管理基礎(chǔ)工作
1）一套科學的信息化管理流程猶如一條信息高速公路，信息流程就是要保證企業(yè)內(nèi)外部信息的暢通無阻。建立一套規(guī)范的信息資料收集、整理、共享、傳遞和報送等管理流程，會在企業(yè)信息化建設(shè)和完善進程中起到舉足輕重的作用。
2）加強信息化管理隊伍建設(shè)，提高公司信息化相關(guān)從業(yè)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)，營造認真學習、刻苦鉆研的工作氛圍，提高人員主動學習的自覺性。
3）建立健全企業(yè)信息化建設(shè)管理制度，使得各項信息化管理工作有章可循。
2、注重科技創(chuàng)新、管理創(chuàng)新同企業(yè)信息化建設(shè)同步發(fā)展
以科技創(chuàng)新、管理創(chuàng)新為依托，不斷推進企業(yè)信息化建設(shè)，是現(xiàn)代化煤礦安全高效高產(chǎn)的發(fā)展方向。以人、機、環(huán)境和諧統(tǒng)一、科學發(fā)展為目標，把創(chuàng)新理論應(yīng)用到煤炭企業(yè)信息化建設(shè)的實踐當中，使理論在實踐中得到應(yīng)用和升華，使實踐得到理論的支撐和指引，最終實現(xiàn)企業(yè)的良性循環(huán)發(fā)展。
3、加大信息化建設(shè)的投入
1）一方面我們要加大革新力度，改造現(xiàn)有設(shè)備使其滿足現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)的需求，另一方面不斷引進國際先進的設(shè)備和技術(shù)，努力使我們的硬件設(shè)施處于國際領(lǐng)先水平。
2）重視培養(yǎng)和引進符合煤礦信息化建設(shè)的復合型人才。信息化建設(shè)，人是根本。企業(yè)必須從長遠出發(fā)，制定實施人才強企戰(zhàn)略。與國內(nèi)知名院校合作，一方面為院校提供實踐基地合作研究課題，另一方面利用院校優(yōu)秀師資力量為我們培養(yǎng)復合型人才，實現(xiàn)互利雙贏。
信息化建設(shè)要統(tǒng)籌規(guī)劃，循序漸進。在推進信息化的過程中，要有相應(yīng)的部門來研究和制定信息化的長期、中期和短期發(fā)展戰(zhàn)略和目標，提出相應(yīng)的實施計劃和項目建議；要根據(jù)信息化的發(fā)展，提出并推動信息化的標準化工作，制定相應(yīng)的數(shù)據(jù)標準，技術(shù)標準和安全標準；此外，還要監(jiān)督、評估和管理重大信息化工程項目的實施。
三、總結(jié)
煤炭工業(yè)是我國的基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè)，要走新型工業(yè)化道路．就必須努力發(fā)展煤炭工業(yè)信息化。科技論文，創(chuàng)新發(fā)展。煤炭企業(yè)要從企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的高度來認識信息化建設(shè)的重要性，把信息化建設(shè)納入企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，分階段實施，通過推進信息化建設(shè)，改進企業(yè)管理，提升企業(yè)競爭力，使企業(yè)在市場競爭中立于不敗之地。
信息化管理是長期的、艱巨的、規(guī)范的系統(tǒng)工程，只有堅持不懈地發(fā)展下去，才能為企業(yè)降本提效、提升管理水平，更好地為安全高效礦井服務(wù)。
參考文獻：
[1]馬延文.兗州煤業(yè)信息化管理實證研究[J].煤礦現(xiàn)代化2010(1):84-85
[2]王鵬.淺議煤礦信息化建設(shè)[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟2009(16):127-128
