時間:2023-10-13 09:34:29
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇數(shù)字通信技術,愿這些內容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!
關鍵詞:衛(wèi)星數(shù)字通信技術;廣播傳輸;運用
1衛(wèi)星數(shù)字通信的概述
衛(wèi)星數(shù)字通信是航天技術與電子技術相結合而產(chǎn)生的一種新型的通信方式,有著重要的作用。衛(wèi)星數(shù)字通信通過中繼站和終端站來實現(xiàn)通信目的的,具體來說衛(wèi)星數(shù)字通信的中繼站是人造衛(wèi)星,終端站為地面站,可以有多個終端站,來實現(xiàn)兩個或者多個終端站之間的通信,這種通信具有容量大、區(qū)域廣的特點[1]。在衛(wèi)星數(shù)字通信中應用的人造衛(wèi)星叫做通信衛(wèi)星,它與地球的自轉的周期與方向同步,所以也叫做地球同步衛(wèi)星,通信衛(wèi)星始終固定在天空中某一位置上,方便地面與衛(wèi)星的通信。衛(wèi)星數(shù)字通信技術是我國廣播電視節(jié)目傳輸中應用到的主要技術之一,隨著數(shù)字技術的發(fā)展,它在廣播電視傳輸中的優(yōu)勢更加鮮明。與微波數(shù)字通信傳輸相比其優(yōu)勢具體表現(xiàn)在:一是覆蓋面廣;二是投資成本低且建設快;三是傳輸信號的質量高;四是便于維護;五是運行成本低。與模擬衛(wèi)星廣播相比其優(yōu)勢具體表現(xiàn)為:一是可以節(jié)省衛(wèi)星頻率資源;二是,節(jié)省運行成本;三是節(jié)目信號質量高;四是數(shù)字信號處理與開發(fā)更加方便。
2衛(wèi)星數(shù)字通信系統(tǒng)的基本原理
2.1衛(wèi)星數(shù)字通信系統(tǒng)的組成。在廣播傳輸中衛(wèi)星數(shù)字通信系統(tǒng)主要由衛(wèi)星上行發(fā)射站、測控站、星載轉發(fā)器以及衛(wèi)星接收站這四部分組成。廣播數(shù)字衛(wèi)星上設有C波段轉發(fā)系統(tǒng)和Ku波段轉發(fā)系統(tǒng)[2],上行發(fā)射站的主要作用是發(fā)射C波段信號和Ku波段信號,并接收衛(wèi)星下行轉發(fā)的微波信號。具體機制為:上行發(fā)射站將廣播控制中心發(fā)送來的各種信號進行處理與調制,將上頻率與高功率進行放大后,將上行C波段信號和Ku波段信號通過定向天線發(fā)射給衛(wèi)星。上行發(fā)射站接收衛(wèi)星下行轉發(fā)的微波信號的作用是對衛(wèi)星轉播節(jié)目的質量進行監(jiān)測。星載轉發(fā)器的作用是將地面上行站發(fā)送的上行C波段信號和Ku波段信號進行接收,并將接收的上行微波信號進行放大以及變頻處理后,再進行放大,然后將經(jīng)過一系列處理的信號發(fā)射給地面服務區(qū)。星載轉發(fā)器相當于中繼站一樣發(fā)揮作用,它的優(yōu)點是保障廣播信號以最低的附加噪聲和失真進行傳送。
2.2衛(wèi)星上行發(fā)射站系統(tǒng)。廣播電視臺的覆蓋性廣的特點,起到最重要作用的部分是衛(wèi)星上行站系統(tǒng),上行站的設備一旦發(fā)生故障就會導致整個廣播電視信號的傳輸會全部中斷,這就要求在上行站應用的設備安全性、穩(wěn)定性、以及可靠性要非常高,并且要存有備份。廣播衛(wèi)星上行發(fā)射站可以將一路或者多路信號傳送到衛(wèi)星,衛(wèi)星轉發(fā)其在廣播電視衛(wèi)星中設有C波段信號轉發(fā)系統(tǒng)和Ku波段信號轉發(fā)系統(tǒng),它的作用是將上行發(fā)射站傳送的信號進行接受,另外也將下行信號轉發(fā)給廣播地面接收站。衛(wèi)星上行發(fā)射站的主要由天線分系統(tǒng)、高功率放大設備、低噪音接收設備、上下變頻器調制解調器、系統(tǒng)監(jiān)控設備以及附屬設備構成的。其中天線分系統(tǒng)中天線的作用是將發(fā)射功率轉化為電磁波能量由上行站傳送給衛(wèi)星,同時也會將及微弱的有空間衛(wèi)星發(fā)出的電磁波能量進行轉化,轉化成為同頻信號來傳送到接收機。在衛(wèi)星上行站系統(tǒng)中低噪聲接收設備是進行第一級放大的,高功率放大設備是進行第二級放大的;上下變頻器的作用是搬移在射頻與中頻之間的頻譜;調制解調器的作用是對信號進行調制,將廣播控制中心發(fā)出的信號調制后傳輸?shù)娇臻g衛(wèi)星,可以降低信號傳輸?shù)脑胍舾蓴_的影響;系統(tǒng)監(jiān)控設備的作用是對上行站的所有關鍵設備進行監(jiān)控,來方便掌握每臺設備的工作狀態(tài)以及主要指標特性等。
2.3星載轉發(fā)器。星載轉發(fā)器在數(shù)字衛(wèi)星通信系統(tǒng)中有著重要的地位,起著中繼站的作用,它的性能好壞可以對數(shù)字衛(wèi)星通信系統(tǒng)的工作質量造成直接影響。所以星載轉發(fā)器在放大和轉發(fā)地面站傳送的信號時其附加噪聲以及失真性能應該保持最低。星載轉發(fā)器的噪聲包括非線性噪聲和熱噪聲,其中非線性噪聲的來源主要是轉發(fā)器電路或者器件特性的非線性,而熱噪聲的來源主要是設備的內部噪聲以及通過天線傳來的外部噪聲。轉發(fā)器可以分為兩大類:其一是透明轉發(fā)器;其二是處理轉發(fā)器。其中透明轉發(fā)器的作用是將地面發(fā)來的信號進行低噪聲、頻率以及功率放大后進行轉發(fā),它主要應用于模擬衛(wèi)星通信系統(tǒng)中。另外處理轉發(fā)器不僅可以轉發(fā)信號還可以進行信號處理,多應用于數(shù)字衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,它可以很好的消除噪聲的積累。
3衛(wèi)星數(shù)字通信系統(tǒng)在廣播傳輸中的應用
3.1衛(wèi)星數(shù)字廣播。將衛(wèi)星應用到廣播節(jié)目的傳輸中,是為衛(wèi)星應用技術的重大突破,并且衛(wèi)星數(shù)字傳輸在廣播節(jié)目中有著越來越重要的作用。節(jié)目信號到達播控系統(tǒng)后,數(shù)字矩陣被中控機房進行切換,然后將要輸出主路和備路節(jié)目信號分別送到光端機和微波端機,通過光纜以及微波傳輸?shù)皆茘徯l(wèi)星地球站,衛(wèi)星站接接收到來自主路和備路信號后,通過衛(wèi)星上行系統(tǒng)來實現(xiàn)廣播電臺節(jié)目的全面上星[3]。
3.2衛(wèi)星轉播車與現(xiàn)場直播車。衛(wèi)星轉播車與現(xiàn)場直播車不僅豐富了節(jié)目的傳輸手段,而且保障了直播節(jié)目的安全播出。衛(wèi)星轉播車與現(xiàn)場轉播車的車系統(tǒng)的作用有:一是,可以傳輸高質量無線數(shù)字,提供高質量的轉播傳輸以及支持節(jié)目直播的制作;二是,還可以解決部分主要節(jié)目的應急制作以及傳輸問題;三是,具有采集、傳送以及直播音頻、視頻、網(wǎng)絡音頻節(jié)目、網(wǎng)絡視頻節(jié)目的能力。衛(wèi)星轉播車和衛(wèi)星直播車不僅可以組合使用,而且可以獨立完成節(jié)目的直播與傳送任務,它們的存在可以為廣播節(jié)目的直播與傳送提供一個強大而又靈活的移動技術平臺。其中衛(wèi)星轉播車可以通過三種傳送方式實現(xiàn)轉播的目的,分別為衛(wèi)星傳送、地面微波傳送、地面電信線路傳送,它主要用在大型轉播現(xiàn)場的,為現(xiàn)場提供移動技術平臺,支持信號的雙向傳輸。衛(wèi)星轉播車技術系統(tǒng)主要包括:車載傳送系統(tǒng)、衛(wèi)星轉播車音頻系統(tǒng)、以及固定地面站傳送系統(tǒng)等?,F(xiàn)場直播車主要應用在國際臺各調頻欄目在各直播現(xiàn)場提供一個移動技術直播平臺。其系統(tǒng)主要包括車載音頻系統(tǒng)、車載視頻系統(tǒng)、傳送系統(tǒng)等?,F(xiàn)場直播車的傳輸能力也很強大,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸,并可以進行多業(yè)務傳輸,現(xiàn)場直播車可以在大多數(shù)的傳輸環(huán)境中進行獨立作業(yè),能夠很好的完成直播傳輸任務。
4結束語
衛(wèi)星數(shù)字通信技術一定會有更加廣闊的應用空間,在廣播電視傳輸?shù)淖饔靡矊絹碓讲豢商娲到y(tǒng)功能不斷的完善不斷的強大,會更加有效的推動廣播傳輸?shù)陌l(fā)展,因此我們需要更加重視這一技術的有效應用,讓其在更多的領域內發(fā)揮作用。
作者:孫雪柳 單位:國家新聞出版廣電總局763臺
參考文獻:
[1]喻強.數(shù)字衛(wèi)星通信在廣播傳輸中的應用[J].科技展望,2015,12:111.
關鍵詞:數(shù)字微波通信技術 衛(wèi)星數(shù)字通信技術 廣播傳輸
中圖分類號:TN914.3 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2014)05-0056-01
1 引言
在廣播傳輸中,為了促進傳輸質量的提高,為人們接收廣播創(chuàng)造良好的條件,離不開相關技術的運用。數(shù)字微波通信與衛(wèi)星數(shù)字通信技術在通信領域具有重要意義,對提高傳輸質量具有重要作用,是廣播傳輸中不可忽視的技術類型。下面將結合廣播傳輸?shù)膶嶋H工作,對這兩種技術的運用進行探討分析。
2 數(shù)字微波通信技術在廣播傳輸中的運用
2.1 基本的原理
在空氣中傳播的時候,微波與光波的傳播特性相同,呈現(xiàn)出直線前進的方式。傳播中如果遇到阻攔就會被反射或者阻斷。數(shù)字微波通信的方式主要是視距通信,傳輸中容易受到多種因素的負面影響,例如地球曲面等。如果需要進行遠距離通信,應該采用接力傳輸?shù)姆绞?,對信號進行多次中繼轉發(fā),從而滿足傳輸工作的需要,到達指定的地點。在數(shù)字微波傳輸線路中,終端站位于線路的兩端,而中繼站則位于傳輸線路上,一般隔50km設置一個,整條線路上設有幾個甚至幾十個。它們的作用是接收數(shù)字信號并進行放大,轉發(fā)至下一個中繼站,通過這種方式達到提高數(shù)字信號傳輸質量的目的。數(shù)字微波通信常用頻段為1.4GHz、4GHz、7GHz、8GHz、13GHz、15GHz,廣播系統(tǒng)常用8GHz頻段。
2.2 功能與特征
微波頻率高,波長較短,可用頻帶寬,頻率在300MHz―300GHz之間,具有其他電波不可比擬的優(yōu)勢。數(shù)字微波信息容量大,傳播質量高,滿足實際工作的需要,包括衛(wèi)星數(shù)字通信系統(tǒng)在內的數(shù)字通信系統(tǒng)都工作在微波地段。另外,數(shù)字微波網(wǎng)絡組網(wǎng)靈活,傳播質量高,建設速度快,能夠節(jié)約投資,受自然環(huán)境的影響較小,具有較強的抵抗自然災害的能力,是網(wǎng)絡傳輸?shù)闹匾绞?,得到十分廣泛的運用。
2.3 具體的運用
數(shù)字微波通信通過地面視距進行廣播節(jié)目信息傳送,傳輸過程中運用數(shù)字化處理技術,這樣不僅能夠抵抗傳輸中遇到的干擾,還能夠提高傳輸質量,更好滿足廣播傳輸?shù)男枰?。廣播電臺運用多路數(shù)字傳輸終端設備,設備包括發(fā)端機和收端機,并擁有數(shù)字微波接口和光端接口。發(fā)端機可將信號、數(shù)據(jù)轉換成數(shù)字序列,送往微波調制機和光調制機傳送,然后通過功放和天線發(fā)射出去。收端機將收到的碼流進行信道解碼,糾錯解碼電路。對廣播電臺節(jié)目信號來說,它能夠通過數(shù)字微波通信系統(tǒng)完成,傳輸線路兩端設有傳輸設備,發(fā)揮各自的功能,完成信號的傳輸,滿足廣播對信號的需要。
3 衛(wèi)星數(shù)字通信技術在廣播傳輸中的運用
3.1 基本的原理
廣播衛(wèi)星有C波段和Ku波段轉發(fā)系統(tǒng),發(fā)射站將廣播電臺播控中心送來的信號進行處理,調制、上變頻、高功率放大后,向衛(wèi)星發(fā)射C波段和Ku波段信號。同時也接收衛(wèi)星下行轉發(fā)的微波信號,監(jiān)測衛(wèi)星轉播節(jié)目質量。星載轉發(fā)器接收地面上行站送來的微波信號,經(jīng)放大、變頻、放大后,發(fā)射到地面服務區(qū)。
3.2 功能與特征
衛(wèi)星數(shù)字通信能夠實現(xiàn)兩個或者多個地面站的長距離大容量通信,是廣播傳輸?shù)闹饕绞街?,具有自身顯著的特征,其覆蓋面積十分廣泛,信息傳輸質量高,能夠節(jié)約投資,方便維護,信號容易處理,可以滿足更多用戶的需要,在實際工作中得到廣泛的運用。
3.3 具體的運用
3.3.1 衛(wèi)星數(shù)字廣播
在廣播電臺數(shù)字傳輸系統(tǒng)中,衛(wèi)星數(shù)字廣播傳輸是不可缺少的。整個節(jié)目的采集、制作、播控,所有節(jié)目信號通過光纜、微波傳輸至衛(wèi)星地球站,實現(xiàn)廣播電臺節(jié)目全面上星。
3.3.2 衛(wèi)星轉播車
在傳輸過程中有多種不同的傳播方式,衛(wèi)星、地面微波、地面電信線路都能夠實現(xiàn)傳播,傳播內容包括視頻、音頻、網(wǎng)絡節(jié)目。在具體運用中,主要為大型轉播現(xiàn)場提供綜合傳輸信號,同時可以作為現(xiàn)場視頻、音頻信號采集、播控平臺,能夠實現(xiàn)四路標清視頻轉播信號,多路音頻轉播信號的采集,控制。
3.3.3 現(xiàn)場直播車
通過運用該方式,能夠實現(xiàn)廣播節(jié)目、網(wǎng)絡視頻、音頻直播,系統(tǒng)包括車載平臺、節(jié)目操控系統(tǒng)、電信傳輸系統(tǒng)等。通過現(xiàn)場直播車的支持,能夠為節(jié)目直播提供平臺,為頻道提供現(xiàn)場直播機房,有線數(shù)據(jù)通訊,衛(wèi)星傳輸?shù)?,還能夠為電臺網(wǎng)站多路視頻直播信號采集系統(tǒng),控制系統(tǒng)等等,滿足現(xiàn)場直播的需要,更好的為觀眾接收節(jié)目提供方便。
4 結語
總之,數(shù)字微波通信與衛(wèi)星數(shù)字通信技術具有自身的顯著特點和優(yōu)勢,滿足廣播傳輸?shù)男枰?,在具體運用中具有重要作用。今后隨著技術的發(fā)展和進步,多元化、網(wǎng)絡一體化是這些技術的發(fā)展趨勢。在具體工作中,通過這些技術的運用,不僅會提高系統(tǒng)集成化水平,使系統(tǒng)的功能進一步增大,增強廣播傳輸?shù)陌踩?,還會提高廣播傳輸?shù)馁|量,更好的滿足人們需要,推動廣播傳輸?shù)倪M一步發(fā)展。
參考文獻
1.2通信原理
微波信號在空間傳輸與光波特性比較類以,以直線方式向前運行,如果碰到阻擋物就會發(fā)生發(fā)射或阻斷,所以,該種通信方式為視距通信,視距通信受到地面因素影響比較大,電波在自由空間傳輸?shù)膿p耗計算公式為,式中d是信號源至宿間距離,單位為m,f是電波發(fā)射頻率,單位為Hz,C為光速,LS是空間損耗,單位為dB,如果距離單位為km,運行頻率單位為GHz,可以將公式簡化為LS=92.4+20logd+20logf,所以,傳輸損耗是由宿間距離與發(fā)射頻率來決定。自由空間下的接收電平計算公式為Pro=Pt+(Gt+Gr)-(Lt+Lr)-LS,Pt是發(fā)信機輸出機功率,Gt、Gr、Lt、Lr是分收發(fā)饋線損耗,LS為自由空間損耗。微波在空間傳播還會受到地球曲面及空間傳輸產(chǎn)生衰減,如果想要達到遠距離通信的要求,需要通過中繼方式來實現(xiàn),也就是使信號頻率進行調整和放大,避免傳輸?shù)綄ο蟮男盘栕內醵鵁o法識別,這就是地面數(shù)字微波進行中續(xù)傳輸模式。微波信號的終端站點為通信線路兩個端部,中繼站為數(shù)字微波傳輸線路設置最多的站點,需要每間隔50公里左右就設置一個中繼站點,為完成有效的信號傳輸,站點數(shù)量需要多大數(shù)十個。中繼站點可以獲取數(shù)字信號,通過濾波和放大再發(fā)送給后面的中繼站,可以更好地保證數(shù)字信號的傳輸質量,該種微波傳輸方式也可以被稱作接力傳輸模式。為實現(xiàn)長距離數(shù)字微波廣播電視信號傳輸,可以通過多達數(shù)十次的中繼,這樣就可以將信號傳送到幾千公里,還可以實現(xiàn)較高質量的傳輸。廣播電視信號數(shù)字微波多采用8GHz來實現(xiàn)信號傳輸,通過微波中繼來保證信號傳輸,可以避免受到自然災害影響,是地面有線廣播電視信號傳輸?shù)母行ПU鲜侄巍?/p>
1.3數(shù)字微波通信技術在廣播電視信號傳輸中的運用
數(shù)字微波通信技術為地面條件下,進行廣播電視信號傳輸應用最為廣泛的技術手段,是通過微波信道來完成數(shù)字信號的傳輸,這就要求基帶信號采用數(shù)字信號,建立起完善的數(shù)字微波通信系統(tǒng)。在進行微波數(shù)字信號傳輸過程中,有用數(shù)字技術對信號進行處理,可以保證很高的傳輸制裁量,還可以抵抗外界信號干擾,達到較長的信號傳輸距離。廣播電視臺大多采用多路數(shù)字傳輸終端,該終端設備有發(fā)送和接收端接口,可以為微波機與光端機進行很好的技術對接,發(fā)送端可以把傳輸來的模擬信號通過模數(shù)轉換轉變?yōu)閿?shù)字信號,也可以把數(shù)字節(jié)目源樣點信號等轉變了串行通信的數(shù)字序列,通過對信號進行糾錯編碼,將各自的信號輸送給微波調制機等進行信號傳送,再經(jīng)過微波調制機進行功率放大,然后利用天線將信號發(fā)送出去。接收端將獲取到的碼流完成信道解碼,解析出來的信號再進行交織、糾錯來形成樣點信號、獨立數(shù)據(jù)信號,再經(jīng)過每路接口電路恢復成模擬信號或數(shù)字信號。廣播電視信號,通過播控系統(tǒng)主控機房對數(shù)字信號進行矩陣切換,再將不同的電臺節(jié)目信號發(fā)送到微波信號輸入端,再采用數(shù)字微波終端對信號進行傳送。信號傳輸線路兩端都有用數(shù)字微波傳輸處理設備,一端安裝于廣播電視臺,另一端安裝到信號接收方。例如,四川宜賓數(shù)字微波通信系統(tǒng)設計,采用二級微波干線,信號傳輸速率為34Mb/s,為一用一備的傳輸線路,為解決基帶信號超長距離傳輸問題,對備用微波通信線路進行了模擬,測試傳輸特性和誤碼性能,根據(jù)測試結果對選擇通信路徑,確定頻率配置和極化,并對通信性能進行評估,再對微波干擾源進行分析,制定對抗干擾辦法,最后對通信設備進行調試,達到理想的通信效果。
二、衛(wèi)星數(shù)字通信技術
2.1功能與特征
衛(wèi)星數(shù)字通信技術是由航天技術不斷發(fā)展而來的,是將電子技術與航天技術進行結合的產(chǎn)物,具有空間通信諸多特點,不會受到地面條件的影響。將地球衛(wèi)星作為是數(shù)字通信的中繼站點,地面站點作為信號接受終端,地面站點可以通過地球通信衛(wèi)星實現(xiàn)長距離、大容量的通信,通信衛(wèi)星位于距離地球赤道3.6萬里上空,運行速度與地球自轉速度保持同步,為靜止通信衛(wèi)星,地面站點與衛(wèi)星通訊就變得更為容易。隨著數(shù)字通信技術的不斷發(fā)展,衛(wèi)星數(shù)字傳輸技術優(yōu)勢變得更為明顯,可以實現(xiàn)在更為廣泛的覆蓋面,投資建設成本更低,可以達到更高的傳輸質量,比模擬信號衛(wèi)星更節(jié)省頻率資源,運行成本與維護費用更低,數(shù)字信號更容易處理,可以與計算機技術進行結合,便于地面站點的后續(xù)接收與調制。
2.2通信原理
衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)為地面衛(wèi)星接收站、上行信號發(fā)射站、測控站點和星載轉發(fā)器構成,廣播電視通信衛(wèi)星上安裝C波段、Ku波段信號轉發(fā)系統(tǒng),通過上行站點將廣播電視臺傳輸過來的數(shù)字信號、模擬信號等進行處理、調制,調整上行信號頻率,通過大功率放大利用定向天線對通信衛(wèi)生發(fā)射C波段、Ku波段信號,也可以獲取到通信衛(wèi)星下行微波信號,可以對通信衛(wèi)星轉播節(jié)目質量星檢驗。星載轉發(fā)器可以獲取到地面站點發(fā)送的上行微波信號,再對信號進行放大、改變運行頻率、再放大,再將信號發(fā)送到地面信號通信服務區(qū)域,所以,星載轉發(fā)器也就是在地球空間中作為中繼站,更好地降低附加噪聲及失真,更好地保證廣播電視傳播質量。廣播電視臺節(jié)目信號利用通信衛(wèi)星將其傳送到世界各地,上行站點系統(tǒng)是保證傳輸質量的關鍵部分,對信號上行站點有著更高的安全要求,需要每臺設備都具有較高的穩(wěn)定性、可靠性。當上行站點設備存在運行故障,則會引起廣播電視信號中斷傳送,容易引起不良的社會影響。地面上行站點頻率采用S、C、Ku和Ka波段,通信衛(wèi)星下行頻率比上行增加L波段,上行發(fā)射站點可以對通信衛(wèi)生發(fā)送一路或多路信號,轉發(fā)器設置有C、Ku波段信號發(fā)轉系統(tǒng),可以獲取到地面上行發(fā)射站點節(jié)目信號,對通信衛(wèi)星地面接收站點發(fā)送下行信號。上行站點通信設備中有調制解調器、高功率放大器、監(jiān)控系統(tǒng)、天線分系統(tǒng)、上下行變頻器等構成。天線分系統(tǒng)為地面上行站點重要通信設備,會地上行信號質量造成很大的影響,天線可以把上行站點發(fā)送功率轉變?yōu)殡姶挪?,并對通信衛(wèi)星定點發(fā)射信號,把地球空間通信衛(wèi)生發(fā)射出的微弱信號進行轉換處理,再將同頻信號發(fā)送給接收機。高功率放大裝置可以把地面上行站點發(fā)射信號進行最后放大,低噪接收設備對上行站信號進行首級放大,上下變頻器可以將信號在射頻和中頻相互間實現(xiàn)頻譜搬移,調制解調器可把廣播電視臺機房信號進行調制處理,并向地球空間傳輸微波信號,可以進一步提升微號信號傳輸信噪比和抗電磁干擾能力。地面上行站點還需要配置監(jiān)控設備,可以對站點內的通信設備進行監(jiān)控,可以實時了解通信設備運行狀態(tài)。星載轉發(fā)器為通信衛(wèi)星關鍵構成部分,可以使通信衛(wèi)星發(fā)揮出到信號中繼作用,轉發(fā)性能會對衛(wèi)星通信質量產(chǎn)生很大的影響。需要轉發(fā)器具備很小的附加噪聲和失真,這樣才能更好地對接收到的地面上行站點信號行放大和轉發(fā)。轉發(fā)器運行噪聲為熱噪聲、非線性噪聲,熱噪聲為轉發(fā)器內部運行噪聲、信號天線外部噪聲,非性能噪聲為電路或電子元件非線性特點引起的。處理轉發(fā)器獲取到地面站點的信號,再進行前置放大、變頻,對中頻數(shù)字信號進行解調處理、糾錯編碼處理。再通過信號發(fā)射單元進行數(shù)字調制、變頻和放大,再將其發(fā)回到地面站點,應用處理轉發(fā)器可以去除掉噪聲積累,在保證信號通信質量的前提下,降低轉發(fā)器發(fā)射功率。上、下行通信線路還可以選擇不同的信號調制模式,可以達到理想的傳輸效果,并對基帶信號信號進行多種處理,可以在通信衛(wèi)星上完成數(shù)字交換,衛(wèi)生通信原理框見圖1所示。2.3衛(wèi)星數(shù)字通信在廣播傳輸中的運用廣播電視通信衛(wèi)星必須要與地球赤道保持相對靜止,具有精準位置和姿態(tài),這樣就不再別外設置跟蹤衛(wèi)生及具有定功能的接收天線。廣播衛(wèi)星還應該具有足夠大的輻射功率,這樣就可以使地面微波信號接收設備得到簡化,還要求衛(wèi)星有著較長的使用壽命,較高的穩(wěn)定性、可靠性,這樣可以有效降低節(jié)目信號停播率,也可以防止更換通信衛(wèi)星所帶來的資金浪費。一顆廣播電視通信衛(wèi)星信號可以將地面30%覆蓋,如果地球赤道空間間隔120°放置三顆通信衛(wèi)星,就可以將廣播電視信號傳送給全世界絕大部分區(qū)域,建立起全球性的廣播電視通訊網(wǎng)。將廣播電視節(jié)目通過數(shù)字矩陣切換送送到衛(wèi)星地面站,備路信號被輸送給微波端機,通過微波通信技術傳送給赤道上的衛(wèi)星。衛(wèi)星轉播車、現(xiàn)場直播車可以將實時發(fā)生新聞事件進行直播,通過高質量的無線數(shù)字傳輸來解決應急制作和節(jié)目傳播的需要,該技術節(jié)目采集、制作、傳輸集于一體,可以作為獨立的體系來實現(xiàn)節(jié)目直播、傳送,是一種功能強大的移動微波通信技術。
關鍵詞:數(shù)字通信技術;教學內容;教學模式;考核方式
一、引言
《數(shù)字通信技術》是通信技術、移動通信技術專業(yè)的一門核心專業(yè)基礎課。這門課程先修課程有《電路分析基礎》,后續(xù)課程有《通信終端原理與維修》《移動通信技術》等,學習本門課程可以培養(yǎng)學生對通信電子電路的認識,簡單設計、調試與維修能力。
通過近年教學實踐,數(shù)字通信技術在傳統(tǒng)教學中存在以下主要問題。一是存在理論知識過多、學生基礎差而難以接受的矛盾;二是教學方法單一,采用傳統(tǒng)注入式授課,考慮教學進度多,顧及學生主動性少,導致學生學習積極性不高;三是在學生學習成績評定中主要以理論考試為主,常忽視了學生實踐教學環(huán)節(jié)表現(xiàn),不利于學生專業(yè)動手能力的提高?;谏鲜鲈颍呗殧?shù)字通信技術課程改革勢在必行。筆者以山東輕工職業(yè)學院為例,從教學內容、教學模式及考核方式等方面進行數(shù)字通信技術課程改革。
二、《數(shù)字通信技術》教學內容改革
高職教育的辦學理念是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的職業(yè)型、應用型的專門人才,在專業(yè)理論基礎教學觀念上要以“夠用”、“適度”為原則,理論教學中避免過多過深的理論探究和數(shù)學推導同時增加實踐教學環(huán)節(jié),通過實驗、實訓培養(yǎng)學生通信基本操作技能。數(shù)字通信技術部分按照信號流程整合內容,分為終端技術(信源編碼、信道編碼)、基帶傳輸技術、頻帶傳輸技術等模塊,如下圖1所示,將授課內容分為:數(shù)字通信認知、信道認知、信源編碼、信號傳輸及通信系統(tǒng)同步等模塊,其中在信道認識和信號頻帶傳輸兩個模塊增加了實驗內容,該課程課時分配如表1所示。
三.《數(shù)字通信技術》教學模式改革
1.理論與實踐相結合
讓學生邊做實驗、邊看現(xiàn)象、邊聽課,在做中學這種教學方式更適合高職院校學生特點。例如講到脈沖調制編碼時,講解模擬信號變成數(shù)字信號后,可以通過實驗室示波器來觀測信號波形的變化,學生就能很快明白“PCM編碼的過程實際就是模擬信號變成數(shù)字信號的過程”。通過理論與實踐的有機結合,使學生對自己通過實驗最終得出的結論有更加深刻的理解。
2.加強實驗教學改革
減少驗證型實驗,增加設計型實驗,將原有的實驗進行優(yōu)化組合,精簡實驗內容,以提高實驗效率,例如給出具體電路圖及實驗要求,適當講解相關知識點后,要求學生做一些簡單實驗,如講到數(shù)字信號調制時可讓學生自己動手完成電路的制作和調試,這樣使學生提高動手能力并理解知識點。
3.開放式課堂的營造
教師在教材選取上不能只局限于一本教材,而需要參考最新的通信行業(yè)內部論文和相關材料,備課內容要不斷更新和補充,使得教學內同在設置上能夠緊跟先到通信的發(fā)展。同時授課方式也可多樣化,對于新技術可以請一些校外專家、技術人員以講座、論壇的方式進行教授,也可以讓學生去實地參觀,以便于理解和接受。
四.《數(shù)字通信技術》考核方式改革
改變傳統(tǒng)單一筆試考核方式,建立多元化的考核體系。本課程考核評價以學生為中心,準確地考查學生在知識、技能、素質方面是否達到目標,全方位、多角度地反映出學生的綜合能力及素質。其中,把項目評價和終結性評價相結合,以項目評價為基礎,對成果進行自我評價和教師評價,注重學生參與學習與實踐的積極性、創(chuàng)新能力、自信心的培養(yǎng)。
在制定考平方式時,必須合理增加實驗及其他課堂以外教學成績比例,以能力為標準,以運用為核心,區(qū)別于單一筆試的考評,應采取考核面廣、比例適當?shù)目荚嚪绞?,例如《?shù)字通信技術》課程總成績(100分)=平時成績(10分)+項目考核(60分)+終結性考核(30分),其中項目化考核與評分標準如表2所示。
五.結論
在數(shù)字通信技術課程改革探討與實踐中,山東輕工職業(yè)學院嘗試多種手段來提高教學水平和完善教學質量。目前,該課程所選取的教學內容、教學模式和考核方法,能很好地幫助學生理解和掌握數(shù)字通信系統(tǒng)的知識點,提高他們的動手實踐能力,同時也提高了教師的教學質量。
參考文獻:
[1]楊鴻波,柴海莉,魏英.培養(yǎng)創(chuàng)新潛能的《電路分析》課程改革.
[2]周友兵.高職《數(shù)字通信技術與應用》課程建設的探索與實踐.
專用無線電是指在一些行業(yè)、部門或單位內部,為滿足其組織管理、安全生產(chǎn)、調度指揮等需要所建設的通信網(wǎng)絡,隨著社會的進步,專用無線電的地位和作用愈加突出,即時的語音溝通、數(shù)據(jù)采集和圖像、視頻傳輸,為國防、公共安全、經(jīng)濟建設起到了無法替代的作用。
2 專用無線數(shù)字通信技術標準
2.1 APCO-25(P25)
由美國電信工業(yè)協(xié)會(TIA)制定,經(jīng)美國國家標準協(xié)會(ANSI)認可的標準。P25(Project 25)是ITU提出的全球開放的數(shù)字通訊標準之一。用戶主要是軍隊、公共安全、交通運輸、應急通信等高端專業(yè)用戶。
P25標準的演進分為兩個階段,第一階段采用FDMA (頻分多址)技術,每個信道帶寬12.5kHz,上行、下行傳輸速率均為9.6kb/s,兼容模擬技術;第二階段采用TDMA時分多址雙時隙技術,等效信道帶寬6.25kHz,上行速率9600b/s,下行速率12000b/s。
P25標準是開放式的,允許各設備廠商的產(chǎn)品互相兼容;且具有向后兼容性,以融合現(xiàn)在的模擬通信技術。還包含了對語音通信加密的要求;并將12.5kHz的頻譜帶寬分成6.25kHz或等效的頻譜,通過縮窄帶寬,提高頻譜效率,P25采用廣域設計,中繼基站功率可達100W、移動終端功率不低于5W。單個中繼基站覆蓋100km2,組建獨立通信系統(tǒng)需要的中繼基站數(shù)量少,適合廣域覆蓋、調度功能要求高的用戶使用。
2.2 TETRA
TETRA(Terrestrial Trunked Radio ?C 陸上集群無線電)數(shù)字集群通信系統(tǒng)是ETSI(歐洲通信標準協(xié)會)為了滿足專業(yè)部門對移動通信的需要而設計、制訂統(tǒng)一標準的開放性系統(tǒng),采用數(shù)字TDMA技術的專用移動通信系統(tǒng)。
TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng)可以在同一平臺提供語音通信和數(shù)據(jù)傳輸,支持移動終端脫網(wǎng)直通互聯(lián),可實現(xiàn)鑒權、具有空中接口加密和終端對終端加密功能。還具有虛擬專有網(wǎng)絡功能,可在一個物理網(wǎng)絡同時為互不關聯(lián)的多個個體、群組服務。TETRA具有頻譜利用率高、通信質量好、組網(wǎng)方式靈活的優(yōu)點,目前已實現(xiàn)如圖像數(shù)據(jù)傳輸、移動互聯(lián)查詢等許多新的應用。所以 TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)一投入商用就得到了迅速的發(fā)展。 TETRA 系統(tǒng)抗干擾能力強,支持用戶點對點單呼、點對多點組呼、應答組呼、單向點對多點廣播呼叫以及語音加密通話。
2.3 DMR
歐洲通信標準協(xié)會為了滿足小范圍用戶對專用無線電通信的需要,制訂了DMR(Digital?Mobile?Radio)數(shù)字集群通信標準。該標準主要應用在小區(qū)域服務,如中小企業(yè)、住宅小區(qū)等用戶。
DMR標準采用TDMA技術方式,頻率信道間隔6.25kHz,上、下行傳輸速率為9.6kb/s。DMR具有技術簡單、中繼基站和移動終端設備價格低,可擴展兼容模擬系統(tǒng),網(wǎng)絡建設簡單,后期使用方便,維護成本低的優(yōu)點。
2.4 PDT
PDT標準是中國自主的專用數(shù)字通信技術,由中國公安部牽頭,國內主要專用通信生產(chǎn)廠家共同制定,可滿足高端專用通信行業(yè)用戶的要求。PDT標準遵循高性價比、大區(qū)制、可擴展和兼容DMR標準協(xié)議的五大原則,解決了多種應急通信網(wǎng)融合通信的問題。
PDT標準分為常規(guī)標準和集群標準兩個版本,并兼容DMR標準。PDT標準采用TDMA多址方式,信道間隔6.25kHz、上下行速率為9.6kb/s,抗干擾能力強。在滿足基本業(yè)務的同時,具有同播、頻率資源動態(tài)分配等功能。PDT后續(xù)演進是提升傳輸速率和拓展業(yè)務功能。
為滿足不同層次用戶需求及實際網(wǎng)絡建設需要,PDT標準支持單中繼基站區(qū)域通信,也能組合成高效的多中繼基站大范圍的覆蓋,以及全國范圍應急通信指揮網(wǎng)的建設要求。在應對自然災害、群體事件等緊急指揮調度中,能迅速接入現(xiàn)有GIS調度平臺,實現(xiàn)組網(wǎng)靈活、指揮調度便捷、語音質量優(yōu)及數(shù)據(jù)傳輸速率高等優(yōu)點,并具有抗干擾能力強、安全保密的特點。
PDT具有頻譜利用高,可廣域組網(wǎng),能從正現(xiàn)使用的模擬MPT1327標準平滑過渡到數(shù)字通信。該標準技術參數(shù)功能全面,同時系統(tǒng)結構簡單,終端成本低,網(wǎng)絡建設速度快,后勤運維成本較低??傊?,PDT在專業(yè)無線通訊領域技術優(yōu)勢明顯。其支持的隱私安全加密技術,特別適合公共安全用戶保密需求
2.5 MCWiLL
MCWiLL(Multi Carrier Wireless Information Local Loop,多載波無線系統(tǒng))是基于SCDMA衍生出來的寬帶無線技術,建立在本地環(huán)路專網(wǎng),可以滿足不同行業(yè)層次的專網(wǎng)應用需求。
2.5.1 可以同時支持數(shù)據(jù)、語音寬帶多媒體無線接入。
2.5.2 頻譜利用率高:單基站占用5MHz的帶寬,下行速率為15Mbit/s,上行速率為3Mbit/s,能支持300信道。
2.5.3 終端種類多樣:有CPE、M-IAD、PCMCIA卡、無線話機、無線伴侶、PDA等類型。具有簡單易用、方便靈活、即插即用、零安裝等特點,開放第三方應用開發(fā)的終端通信模塊,支持各種移動寬帶接入應用,既可以直接與POTS電話、PC等設備直接使用,又可以通過IAD、互聯(lián)網(wǎng)等設備來擴展可連接的終端數(shù)量,便于發(fā)展個體、中小企業(yè)和各種行業(yè)用戶。以提供語音業(yè)務、無線寬帶接入業(yè)務、農(nóng)村信息化應用、城市信息化應用、無線遠程數(shù)據(jù)采集與視頻監(jiān)控等多種業(yè)務。
3 專用無線數(shù)字通信技術發(fā)展前景
目前,由于知識產(chǎn)權的束縛,專用無線數(shù)字通信技術存在互聯(lián)互通能力差。未能體現(xiàn)數(shù)字通信技術在頻譜資源利用、系統(tǒng)設備、綜合服務的共享和集中管理的優(yōu)勢,市場實際應用不盡人意。
專用無線數(shù)字通信系統(tǒng)為了促進規(guī)模應用,和進一步提高無線電頻譜使用率,在應用上開始向系統(tǒng)共建共享的方向發(fā)展。將多個專用無線數(shù)字通信系統(tǒng)結合在一起統(tǒng)一管理和使用,具有共用頻譜資源、通信業(yè)務、共享覆蓋區(qū)域、共擔費用等優(yōu)點,有利于進一步開拓應用市場。
目前國際上正在積極開展寬帶多媒體無線數(shù)字通信的研究工作。但是由于現(xiàn)有專用無線窄帶數(shù)字系統(tǒng)自身體制的限制,向寬帶化演進存在較多困難,這為我國在該領域提供了很好的發(fā)展機遇??梢哉f,建設具有我國自主知識產(chǎn)權的專用寬帶數(shù)字無線通信系統(tǒng)勢在必行。
隨著全球無線城市的建設以及移動互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,超高傳輸速率將成為無線通信的發(fā)展趨勢。在技術上也向開放、終端功能多樣化的方向發(fā)展。從具體的應用角度看,主要體現(xiàn)建立在高傳輸速率基礎之上的多種應用,包括集群調度、視頻監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、IP網(wǎng)絡接入、城市應急聯(lián)動等方面。
關鍵詞:數(shù)字電視技術;有線電視網(wǎng)絡;傳輸;網(wǎng)絡電視
引言
有線電視自出現(xiàn)以來就受到了人們的喜愛和追捧,即使是在網(wǎng)絡盛行的今天,有線電視還是絕大部分家庭不可缺少的一部分。數(shù)字電視技術指的是,電視節(jié)目在錄制、制作、播出和傳輸?shù)倪^程中運用的都是數(shù)字化技術,讓畫面更清晰、信號更加穩(wěn)定?,F(xiàn)在全國已經(jīng)普及數(shù)字有線電視的發(fā)展,成為了現(xiàn)代有線電視的主流。
1數(shù)字電視技術的涵義
數(shù)字電視技術是將數(shù)字化電視與網(wǎng)絡化相結合產(chǎn)生的一種新技術。數(shù)字電視技術指的是,把錄制的聲音和圖像通過電子設備將這些數(shù)字信號進行壓縮和后期處理轉碼,再經(jīng)過存儲和傳輸讓用戶接收,最后可以播放的電視技術,全部采用的都是數(shù)字流的信號。現(xiàn)在數(shù)字電視技術已經(jīng)逐漸取代了傳統(tǒng)模擬信號的傳輸技術,數(shù)字通信技術成為了有線電視的主流技術。數(shù)字電視技術發(fā)展有以下幾個方面的優(yōu)勢,首先就是信號穩(wěn)定并且可靠;數(shù)字電視技術的關鍵點就是信源解碼技術突破了傳統(tǒng)信號的速度,已達到900Mbit/s,還能夠借助一些視頻解碼的軟件幫助圖像和視頻進行壓縮處理,這樣減少傳輸中畫面失真的狀況;設備智能化可以獨立完成簡單的故障調整;數(shù)字技術可以完美接受多種類型的信號;數(shù)字電視技術讓用戶播放更加符合個人要求;擁有更好的用戶體驗,可以和網(wǎng)絡連接互通使用;能在有線電視的基礎上實現(xiàn)分級和擴張等功能。數(shù)字電視有很多優(yōu)勢并且解決了很多過去看電視存在的問題,不僅讓畫質得到保證,還能使操作變得更加簡單和快捷,只需要用戶安裝一個機頂盒就可以收看電視了,很容易被推廣[1]。
2有線電視網(wǎng)絡概述
有線電視網(wǎng)絡是為人們提供快捷訊息的綜合性的平臺,有線電視網(wǎng)絡技術是依靠著信息化技術的發(fā)展,支持大量信息互通往來,還能給人們提供多項服務。在使用有線電視網(wǎng)絡的過程中可以投入很小的成本,就能保證接收到的信息質量很高,并且還能同時實現(xiàn)多種業(yè)務并存。隨著信息技術的發(fā)展,我國的數(shù)字電視發(fā)展快速的同時,伴隨著很多增值業(yè)務。數(shù)字電視具有點播功能,數(shù)字電視畫面又非常清晰,承載的數(shù)據(jù)量大且穩(wěn)定。有線電視網(wǎng)還有一些收費的增值業(yè)務,但這些也是國家發(fā)展有線電視網(wǎng)絡的主要經(jīng)濟來源。
3數(shù)字通信技術在有線電視產(chǎn)業(yè)中的應用
前端系統(tǒng)、網(wǎng)絡系統(tǒng)和用戶終端3部分構成了現(xiàn)在的有線電視系統(tǒng)。這3部分都有各自的編碼和信道,當數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^程中,可以減少傳輸?shù)牟铄e和漏洞,并且還能對簡單的錯誤進行檢查和糾正。數(shù)字電視機頂盒作為有線電視網(wǎng)絡臺和用戶之間的傳輸媒介和信號接收點,不僅能接受節(jié)目信號、廣播等信息,還能將一些付費節(jié)目和點播功能有機地結合在一起,機頂盒在數(shù)字電視技術中是一個重要的存在。數(shù)字電視技術主要采用的是SDL技術[2],SDL技術可以應對數(shù)據(jù)傳輸中的一些復雜問題,并且擁有非常好的兼容性,尤其是面對IPX、ATM信號會有很明顯的提升效果。SDL技術具有很強的靈活性,對于提高數(shù)字電視技術的轉化和電視信號的安全有很高的保護性,并且也能降低別的干擾器對SDL的破壞。未來網(wǎng)絡電視將是數(shù)字電視的核心,讓數(shù)字電視技術更加多元化是未來的發(fā)展目標,讓用戶可以在有線電視上看到更加多元化的節(jié)目,增強有線電視的互動性,提升節(jié)目的靈活性。具有讓節(jié)目隨時進行回放、錄播等功能,并且播放的時間更加靈活。同時讓計算機的無線數(shù)字化技術應用到數(shù)字通信技術中,可以讓信號傳輸更加穩(wěn)定和高速,以此滿足廣大用戶對于高清節(jié)目的要求[3]。
4結束語
綜上所述,我國的有線電視在數(shù)字通信技術的推動發(fā)展下,普及數(shù)字電視技術已經(jīng)成功的在全國范圍內進行了,滿足了我國用戶日益增長的需求,比如追求高質量的畫面、效率快的技術服務等。數(shù)字電視不僅為用戶帶來高清的電視畫面,還能給人們帶來更多的增值服務,相信未來數(shù)字電視技術能夠將數(shù)據(jù)傳輸做得更好,不斷推動我國有線電視事業(yè)的發(fā)展和進步。
參考文獻:
[1]唐東輝.數(shù)字電視技術在有線電視網(wǎng)絡中的應用[J].中國高新技術企業(yè),2015,(34):37-38.
[2]阮超豪,賈振雷,潘勁勇.關于數(shù)字電視技術在有線電視網(wǎng)絡中的應用與發(fā)展探析[J].中國傳媒科技,2013,(02):160-161.
【關鍵詞】數(shù)字通信網(wǎng)技術;發(fā)展;分析
現(xiàn)代社會是信息時代,信息交流是人們最迫切的需求,最為傳輸信息和交換信息的主要手段,通信已經(jīng)推動社會進步的利器,數(shù)字通信網(wǎng)技術在網(wǎng)絡技術的發(fā)展下,得到了迅速的發(fā)展,給人們的生活和生產(chǎn)帶來了極大的便捷。
1數(shù)字通信網(wǎng)技術的發(fā)展歷程分析
最早使用通信網(wǎng)技術的就是專用電話網(wǎng)以及公眾電話網(wǎng),最開始的模式是人工磁石式與共電式,后面發(fā)展為自動步進制與縱橫制,專用電話網(wǎng)與公眾電話網(wǎng)服務好、穩(wěn)定性高,受到了當時的一致認可。其中,專用電話網(wǎng)的針對性更強,是為了滿足內部人員而專門組建的通信網(wǎng)絡。數(shù)字通信系統(tǒng)主要由發(fā)送設備、接收設備以及傳輸設備構成,在整個系統(tǒng)之中,傳輸線路的投資時最大的,為了提升系統(tǒng)的運行效率,需要采取科學的措施實施多路復用技術,從本質上而言,多路復用技術就是將不相關信號合并起來,讓其能夠在同一天信道中來通信,其通信過程并不會受到其他因素的影響。其中,常用的技術有時分多路復用技術、頻分多路復用技術、光通信波分復用技術幾個方面。
1.1室內與長途數(shù)字電話網(wǎng)絡的發(fā)展歷程
數(shù)字電話系統(tǒng)誕生于1962年,工作原理是應用時分多路技術與脈沖編碼調制技術,是一種公用通信網(wǎng),技術參數(shù)采用64kb/s數(shù)字信號,在同一對線路上進行傳輸,這一系統(tǒng)在市內電話交換局間線路中得到了快速發(fā)展,并形成了市內數(shù)字通信網(wǎng),后來這種技術逐步應用長途電話干線之中。
1.2綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)的發(fā)展歷程
在80年代初期,市內電話與長途電話開始使用光纖光纜,并繼續(xù)采用PCM/TDM系統(tǒng),但是,光纖的傳輸速率與電話路數(shù)得到了有效的提升,同時,在計算機的普及之下,數(shù)據(jù)通信網(wǎng)開始普及。數(shù)據(jù)通信網(wǎng)主要為局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)兩種類型,其中,局域網(wǎng)就是在各個單位中設置的專用通信網(wǎng)絡,覆蓋范圍較大的稱之為城域網(wǎng)。在人們需求的變化下,SMDS制式開始誕生,有效滿足了數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡的發(fā)展需求。此外,視頻業(yè)務與圖像業(yè)務出現(xiàn),其中代表性的就是靜止圖像、可視電話、可視會議、高清電視等等,這種數(shù)字化技術與PCM技術不同,其傳輸需要有運動補償技術和壓縮編碼技術的支持才能夠順利完成。音頻信號與視頻信號采用的都是二進制數(shù)字信號,其數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)交換能夠同時進行,在這一背景下,綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)開始產(chǎn)生,最原始的綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)僅僅只有傳真、電話、靜止圖像、可視會議、低速計算機數(shù)據(jù)幾個內容,在技術的發(fā)展下,開始出現(xiàn)彩色電視、活動圖像以及高清電視壓縮編碼信號。
2現(xiàn)階段下與數(shù)字通信網(wǎng)相關的技術
目前的數(shù)字通信網(wǎng)就是傳統(tǒng)通信網(wǎng),主要以數(shù)據(jù)業(yè)務和語音業(yè)務為主,其業(yè)務范疇是十分廣泛的,內容有用戶接入網(wǎng)、用戶駐地網(wǎng)與核心網(wǎng)幾個內容,通信網(wǎng)的連接方式有網(wǎng)絡間連方式與直連方式兩類,交換機則有電路交換型交換機與數(shù)字交換型交換機兩類,一般情況下,通信網(wǎng)中最常使用的是前者,這樣可以有效提升通信效率,與之相關的技術有以下三種類型:
2.1智能網(wǎng)技術
盡管IN技術在近年來的發(fā)展勢頭迅猛,但是隨著數(shù)字蜂窩系統(tǒng)、無線本地環(huán)路系統(tǒng)與數(shù)字無繩系統(tǒng)技術的發(fā)展,智能網(wǎng)技術開始出現(xiàn),在未來階段下,智能網(wǎng)技術能夠在電信業(yè)務信息轉換方式與網(wǎng)絡共享上發(fā)揮出重要的作用。
2.2分組交換技術
分組交換技術也是一種常用的數(shù)字通信技術,采用這一技術能夠實現(xiàn)不同類型通信資源的實時共享,傳輸速率也不高,可以充分的將節(jié)點的轉發(fā)功能以及儲存功能利用起來,再采用相應的信息通道來處理數(shù)據(jù),這樣即可滿足目標需求。
2.3異步傳輸網(wǎng)絡技術
異步傳輸網(wǎng)絡技術的寬帶容量非常的靈活,屬于傳統(tǒng)技術的擴展,這一技術能夠解決寬帶業(yè)務服務時間的分配問題,在寬帶網(wǎng)絡的發(fā)展中起著重大的作用。就現(xiàn)階段來看,關于異步傳輸網(wǎng)絡技術的研究,主要集中在衛(wèi)星傳輸規(guī)范上。
2.4移動通信網(wǎng)
移動通信網(wǎng)有著自主性、可移動性的特征,不會受到時間和地點的限制,移動通信網(wǎng)主要包括兩種類型,就是雙向對話式蜂窩公用移動通信網(wǎng)以及單/雙向對話式專用移動通信網(wǎng)。在現(xiàn)代社會,對于電信企業(yè)而言,多媒體業(yè)務屬于新型市場,其發(fā)展的主要驅動力就是互聯(lián)網(wǎng),如果將互聯(lián)網(wǎng)應用到移動通信中,那么互聯(lián)網(wǎng)的用戶群必然可以極大的推動移動通信網(wǎng)的發(fā)展。此外,利用互聯(lián)網(wǎng)也能夠提升大眾有線市場的可移動性。通信網(wǎng)的連接模式包括端對端直連方式與網(wǎng)絡交換機間連方式,為了提升網(wǎng)絡的運行效率,對于一般通信網(wǎng),是不需要采用直接互連方式的。而交換機則包括電路交換以及數(shù)字交換兩種形式,前者就是在用戶與公共控制方式之間的傳輸信息通路,后者則可以將傳輸數(shù)據(jù)分割成為不同的數(shù)據(jù)包。在移動通信網(wǎng)之中,常用的有幀中繼技術,對于網(wǎng)絡的互聯(lián),該種技術主要針對需要增加帶寬的用戶所設置,幀中繼則屬于數(shù)據(jù)鏈路的傳輸系統(tǒng),該種操作模式主要針對高速假設,不需要進行誤差矯正,在每個節(jié)點中,只要進行CRC檢測,一旦出現(xiàn)錯誤將其丟棄即可,該種技術能夠有效保障傳遞目標的準確性。
3結語
總而言之,在社會的變革之下,數(shù)字通信技術已經(jīng)取得了突破性的進展,各類技術都在社會生產(chǎn)的不同領域中得到了廣泛的應用,各類技術都開始逐步的趨于成熟。而航天技術、微電子技術以及計算機技術的發(fā)展也帶動了相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,很多產(chǎn)業(yè)都開始朝著寬帶化、智能化的方向發(fā)展,目前,數(shù)字通信網(wǎng)技術成為了很多技術發(fā)展的支撐,但是,我國的數(shù)字通信網(wǎng)技術還處在初級發(fā)展階段,相信在不久的將來,這一技術必然可以不斷完善。
參考文獻:
[1]隕淑玲,王俊景.現(xiàn)代通信技術發(fā)展趨勢分析[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2014(05).
[2]周英.關于現(xiàn)代通信技術作用的再思考[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2008(11).
關鍵詞 通信系統(tǒng);數(shù)字交換;同步技術;系統(tǒng)結構;誤碼率
中圖分類號TN91 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)64-0167-01
在某種工作的通信系統(tǒng)中,各部門的工作人員各負其責,即使是彼此沒有相隔很遠的距離,仍依靠互相通信的方式進行通話聯(lián)系。與模擬通信的方式相比較,數(shù)字通信的主要優(yōu)勢為話音清楚、信息可靠、操控方便以及擁有較強的抗干擾能力[1]。在擁有諸多艙室的有規(guī)模的車輛中,因為要及時對每個艙室進行彼此的通話聯(lián)系,有時,需要人員在車外與車內進行通話聯(lián)系,甚至需要人員都在車外進行該方式的聯(lián)系。另一種方式是進行諸多房間內人員的通話聯(lián)系。對于各不相同的通話方式如一對一通話、通播以及一對多通話等,本系統(tǒng)均能夠給予支持。
1 數(shù)字交換設計
作為通信儀器的重要技術,數(shù)字交換中儀器能穩(wěn)定工作的保障依賴于交換電路的可靠性。通常在進行操作的時候應用Zarlink公司的MT系列芯片進行實際的應用,主要的優(yōu)勢就是操作簡單;主要的不足就是設備有可能在生產(chǎn)的同時出現(xiàn)停產(chǎn),進而需要對電路進行再次的規(guī)劃[2]。當然伴隨著FPGA容量的增加,在FPGA中應用自設電路進行數(shù)字交換的優(yōu)勢也越來越突出。自行設計的優(yōu)點很多,不但可以節(jié)約儀器的成本,還可以增加儀器的穩(wěn)定性,當然也就不必考慮停產(chǎn)的問題[3]。全雙工數(shù)字交換的規(guī)劃機理不復雜,較多的應用FPGA內部設計的方式進行數(shù)字交換。交換后的信息是經(jīng)過交換矩陣得到的,信息將要置入的時隙是地址產(chǎn)生器2得出的位置,此位置同時受到外部數(shù)據(jù)的控制,可以通過將交換矩陣同一時隙的信息加到多個接收時隙中,就能夠做到一對多的功能。
2 同步技術
數(shù)據(jù)信息作為想連續(xù)的碼元序列存在于數(shù)字通信系統(tǒng)中,想要獲得所發(fā)出信息的可信的判決結果,就要運用符號速率通過匹配濾波器的輸出端對相應的信號進行采樣。接收機同時要明確采樣的頻率以及合適的采樣時機,也就是數(shù)字通信系統(tǒng)中所說的相當重要的同步技術[4]。該技術的性能嚴重影響著通信系統(tǒng)的功能?!巴健笔峭酵ㄐ畔到y(tǒng)正常工作的基礎,而位同步又是網(wǎng)同步等的基礎,所以,想要確保數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳送,同步系統(tǒng)就要擁有優(yōu)質的可信性。位同步信號的性能要求:1)相位誤差:主要指最佳采樣點以及平均相位產(chǎn)生的偏差,相差的大小決定了誤碼率的高低;2)同步建立時間:需要重建時所需的最長的時間,要求此時間要盡量短;3)同步保持時間:計算收到的數(shù)據(jù)信息至輸出數(shù)據(jù)停止的時間,要求其要較長;4)位同步門限信噪比:即確保質量的前提下輸入端可接受的最小信噪比。它體現(xiàn)了位同步恢復針對深衰落情況的強適應性。
數(shù)字位同步系統(tǒng)結構的具體事項方法有兩種:借助反饋環(huán)操控采樣時鐘的相位以實現(xiàn)同步;通過采樣時鐘單獨工作的形式,利用數(shù)字信號處理方法通過位同步的采樣信號得到確切的信號值)。第一種方法主要運用于傳統(tǒng)接收機中,而第二種方法主要應用了數(shù)字集成電路技術而受到更廣泛的重視。
3 全雙工會議設計
通過FPGA內部的自行規(guī)劃可以較為靈活的對會議成員數(shù)以及可以同時召開的會議的數(shù)量進行靈活的安排,同時能夠根據(jù)不同的情況選取相應的FPGA給予相應的規(guī)劃。該電路的規(guī)劃機理是把參與會議的全員進行PCM編碼的轉換,形成線性編碼,再將這些編碼進行合并,并對結果給予相應的處理,進而處理掉自己的話音,再將其轉為PCM編碼,通過交換矩陣將信息進行傳輸。圖1描述了全雙工會議的信號流程。
4 抗噪設計
本系統(tǒng)可以在野外的環(huán)境應用,如四周的噪音較大等條件下,如果不能有很強的抗干擾的功能,就會是通話的效果不理想。本系統(tǒng)的抗噪音的功能可以令系統(tǒng)在既往繁雜的條件下也可以進行優(yōu)質的通話。
主要應用的抗噪音的方法包括濾除環(huán)境噪聲以及終端采用抗噪的MIC。在對FPGA內的語音進行限制的時候,僅當聲音高達門限電平的情況下,方可以將語音信息傳出,也就是說語音的數(shù)據(jù)電平比門限低時,自動延時3秒后會自行關閘,以確保話音的流暢性。
5 結論
本研究不但能夠完成較小區(qū)域內部人員的信息聯(lián)絡,同時在區(qū)域的外面可以借助有線以及無線的方式與內部進行通信。通過自行設計的方式能夠對終端數(shù)量進行靈活的配備,及時在野外僅用無線終端的方式進行聯(lián)絡也是相當簡便的。該系統(tǒng)的諸多的重要技術都是于FPGA內部進行的,提高了儀器的可信性,同時降低了花銷,促進設備的進一步生產(chǎn)。
參考文獻
[1]謝金明.高速數(shù)字電路設計與噪聲控制技術[J].北京:電子工業(yè)出版社,2003.
[2]郭金鵬,賈香娥.大數(shù)判決和BCH編解碼抗誤碼性能的分析[J].無線電通信技術,2004,2(16):42-44.