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篇1

在民航、軍航飛行聯(lián)絡中都使用VHF通信設備，它是地面飛行指揮員對飛行員唯一的通信聯(lián)絡工具，其工作性能的好壞直接影響飛機安全及飛行的質(zhì)量。本文將以國產(chǎn)K/TGR143型超短波雙頻段對空臺和意大利產(chǎn)OTE-DTR100型收發(fā)信機為例分別進行相關描述。

1.1OTE-DTR收發(fā)信機運行注意事項

1）自檢完畢后校波檢查電臺接收、發(fā)射是否正常；2）機房應配備交、直流電源或UPS供電（油機發(fā)電機可作為應急手段）；3）接地電阻：小于4Ω；4）避雷：根據(jù)傳輸情況進行信號防雷，電源和天饋系統(tǒng)要采取防雷措施；5）電磁環(huán)境應符合相關要求。

1.2VHF通信設備干擾分析

由于受本身技術指標和電子元件及架設密度、周圍電磁環(huán)境影響，VHF通信設備會產(chǎn)生許多干擾，往往影響正常飛行通信。干擾主要有互調(diào)干擾、寄生輻射干擾、接收機寄生響應干擾和電磁環(huán)境干擾等。

1.2.1消除或減輕互調(diào)干擾

1）提高輸入回路的選擇性，盡可能地不讓干擾信號進入接收機的射頻放大級；2）接收機的射頻放大級的增益，不宜超過所必須的值；3）合理選擇射頻放大級，混頻級的工作狀態(tài)。

1.2.2消除或減輕寄生輻射干擾

1）選用濾波性能高的濾波器；2）在選擇電臺時，注意其技術指標應選用寄生輻射衰減值高的電臺；3）改善調(diào)制器的調(diào)制特性，選用高主振頻率減少倍頻次數(shù)，在倍頻器后設置緩沖放大器。

1.2.3消除或減輕接收機寄生響應干擾

1）改善接收機本振頻譜不純的毛病，以提高接收機的選擇性；2）使用高性能的螺旋濾波器來增加損耗，使干擾信號無法通過；3）架設電臺的間隔距離盡可能遠，試驗表明當寄生響應50dB時，出現(xiàn)50個寄生頻率響應點，如果干擾電臺和擾電臺進一步靠近時，干擾到擾電臺的電平大于50dB而為100dB時則出現(xiàn)的寄生頻率點有可能為100個，雖然并不是成線性關系，但是無疑距離越近危害程度越大。

1.3VHF通信設備故障分析

VHF通信系統(tǒng)中出現(xiàn)故障時，首先對其出現(xiàn)故障產(chǎn)生的原因和故障部位的準確判定。主要根據(jù)是設備中所設置的各種告警指示，有的故障需要從多個告警指示中進行綜合分析才能確定故障部位。以K/TGR143型對空臺為例，其設有機內(nèi)自檢測裝置，能查找到模塊級，各模塊均設置了一些檢測點。故障指示將以點號形式出現(xiàn)。但有時故障可能涉及一組模塊，這就要求作進一步分析。根據(jù)長期以來故障現(xiàn)象及排故經(jīng)驗積累，現(xiàn)總結(jié)如下：1）開機后頻率無法固定，跑頻。分析：頻合失鎖。措施：更換備用頻合板。2）發(fā)射功率為19W。分析：機內(nèi)自保護電路已啟動，判斷某功率放大器出現(xiàn)故障，引起電路平衡保護。措施：更換功放板。3）工作1小時后突然斷電且無任何指示，反復開啟電源依然無指示。分析：檢查保險絲，無損壞；檢查交流開關輸入、輸出均正常；測試電源濾波器，輸出端無電壓輸出，短接后機器工作正常，為電源濾波器故障。措施：更換電源濾波器，維修后烤機三天，正常。4）轉(zhuǎn)換波道，電臺無反應。分析：檢查“本控/遙控”設置，正確，判斷頻率合成器故障。措施：更換頻合板。5）電臺自檢測顯示3-4。分析：根據(jù)故障診斷表，判斷為頻合充電池故障。措施：更換新鋰電池。

1.4維護管理

通信設備維護是指現(xiàn)有通信設備功能性檢查和保養(yǎng)。首先要求維護人員對設備有充分的了解，切實掌握VHF通信系統(tǒng)工作原理、告警功能及引起的原因、各種基本參數(shù)數(shù)據(jù)正常數(shù)值等，以便在發(fā)生故障時能迅速判定故障部位，及時排除，保證通信設備正常運行。其次，在維護現(xiàn)場必須配備有必要的維護儀表。例如萬用表、綜合測試儀等。在日常工作中，應進行設備所需的外部條件檢查巡視：機房溫度、濕度、電源電壓、設備環(huán)境衛(wèi)生等；利用收、發(fā)信機面板上的測試功能，檢查設備的功率、調(diào)制度等參數(shù)，并向指揮員詢問設備使用情況。按各型號通信設備技術手冊要求，通信設備維護定義為月維護和季維護。月維護一般安排在當月20日至30日，季維護一般安排在季度末20日至30日，具體時間視飛行任務具體情況來定。月維護主要對VHF通信設備進行一般功能性檢查、清潔等工作，使設備無塵土、無污垢、無故障隱患，保持正常工作狀態(tài)。主要維護工作內(nèi)容有：1）對收發(fā)信機、遙控臺、濾波器表面進行清潔；2）檢查主機、遙控臺、天線、電纜間交連是否良好；3）檢查收發(fā)信機及遙控臺保險絲是否良好；4）檢查主機及遙控臺面板按鈕、旋鈕開關是否確實有效，話筒、耳機及揚聲器是否良好；5）檢查主機及遙控臺面板顯示器、開關轉(zhuǎn)換、頻貯預置是否良好；6）相關指標符合規(guī)定；7）試機校波是否正常。通信設備季維護工作由維護負責人制定維護方案、重點要領提示、風險估計及其預防措施，包括月維護內(nèi)容及主要設備性能檢查，如發(fā)射功率、失真度、調(diào)制度、接地電阻等技術指標，主要維護工作內(nèi)容有：1）完成月維護工作內(nèi)容；2）電臺進行自檢測（顯示正常）；3）接地電阻的檢測（<10Ω）；4）使用綜合測試儀，測試接收機靈敏度（一般<2μν）；測試發(fā)射機功率、調(diào)制度（一般≥70%）、失真度（≤10%）；試機校波是否正常。在維護過程中，要對設備重要參數(shù)數(shù)據(jù)做詳細記錄，與前次維護數(shù)據(jù)進行比對，更好掌握每部設備性能的變化。通過對VHF通信設備進行固定的月、季維護并將維護做到規(guī)范、高效，最大限度保證整個地空通信系統(tǒng)的正常工作及可靠運行。

2結(jié)束語

篇2

在4G時代除了要提高我國的通信質(zhì)量，我國還有一項重要的任務就是發(fā)展好我國主導制定的TD-LTE標準。但就現(xiàn)在的發(fā)展情況來看，TD產(chǎn)業(yè)相比FDD產(chǎn)業(yè)還有很大的差距。目前全球已部署300張LTE正式商用網(wǎng)絡，其中FDD-LTE商用網(wǎng)絡264張，TD-LTE商用網(wǎng)絡只有13張。在中國只有中國移動發(fā)展TD-LTE更具優(yōu)勢，這就造成了TD系統(tǒng)設備提供商為了獲得更高的市場份額而進行惡性競爭，爭相壓價。在通信行業(yè)一直存在這樣一個現(xiàn)象:集采時先通過低價中標把市場搶過來，后期再通過設備擴容或是升級換代等措施贏利，業(yè)內(nèi)人士稱之為“跑馬圈地”。早在2008年9月，在中移動TD二期招標的前夜TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟了“成員反惡性競爭原則性規(guī)定”。該“規(guī)定”表示，成員企業(yè)有責任、有義務積極宣傳評價TD技術、產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品；反對以不正當競爭手段騷擾其他企業(yè)的經(jīng)營活動；維護TD產(chǎn)業(yè)整體形象，在市場推廣活動中，不得詆毀產(chǎn)業(yè)鏈條上其他企業(yè)；尊重其他企業(yè)的知識產(chǎn)權(quán)，反對知識產(chǎn)權(quán)濫用行為；積極開展產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)之間的合作，反對任何有損于產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展的壟斷行為；協(xié)商解決市場競爭中產(chǎn)生的爭議和糾紛，理性對待市場競爭結(jié)果①。這項規(guī)定實際上可以理解為“禁止大打價格戰(zhàn)”。TD產(chǎn)業(yè)作為我國主導的通信產(chǎn)業(yè)，需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游的共同努力，而不是惡性競爭導致產(chǎn)業(yè)鏈的不健康發(fā)展。長期的低價競爭，只能是拖垮參與競爭的小企業(yè)，最后只剩一兩家大的設備商，到那時很可能會毀掉中國主導的TD產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)。但是這項規(guī)定很快隨著中國移動三期的招標土崩瓦解，在三期招標中，TD六大設備廠商大打價格戰(zhàn)。在2013年中國移動TD-LTE一期招標之前就出現(xiàn)了低價贈送、替換搬遷等變相的低價競爭現(xiàn)象，現(xiàn)在這種競爭愈演愈烈。對于承載著中國創(chuàng)新夢想的TD-LTE，設備商和運營商需要共同努力來促進產(chǎn)業(yè)鏈的健康發(fā)展。

二、設備商低價競爭的原因

從通信設備商方面來看，在中國的2G時代和3G時代初期，主要有九家通信設備商分別是愛立信、諾基亞、西門子、阿爾卡特、朗訊、北電、摩托羅拉、華為和中興。但是隨著通信設備行業(yè)的快速發(fā)展，通信設備領域已經(jīng)從賣方市場轉(zhuǎn)向了買方市場，設備供應商的利潤出現(xiàn)大幅的下滑，各大設備供應商在技術與綜合實力方面的差異越來越小，特別是愛立信、華為、諾西、中興、阿爾卡特朗訊這幾大設備供應商，其產(chǎn)品存在的差異越來越小，各設備商之間設備替換的可能性增加。競爭變得越來越激烈，目前來看這九家主流的設備供應商有的合并，有的組成戰(zhàn)略聯(lián)盟，有的退出了該領域，而有的已經(jīng)在愈加激烈的市場競爭中倒閉?，F(xiàn)在市場上只剩下了愛立信、諾西、阿爾卡特、華為和中興這五家主流設備商。低價競爭最主要原因還應該歸于運營商的轉(zhuǎn)型。隨著OTT的快速發(fā)展，運營商的服務方式逐漸與互聯(lián)網(wǎng)趨同，從關注后端網(wǎng)絡質(zhì)量QOS（QualityofService）轉(zhuǎn)向?qū)η岸丝蛻趔w驗QOE（QualityofExperience）的關注。這種轉(zhuǎn)型思路所帶來的直接轉(zhuǎn)變就是運營商以往大規(guī)模的CAPEX（包括網(wǎng)絡設備等固定資產(chǎn)）投入逐步減速(鄔雪梅)②。OTT利用運營商的寬帶網(wǎng)絡發(fā)展自己的業(yè)務，而只需要付出很小的網(wǎng)絡使用費，很可能致使運營商淪為管道，導致運營商的利潤出現(xiàn)大幅度下滑。這就迫使電信運營商不得不從成本高性能高的投資轉(zhuǎn)向低成本為主高性能為輔的投資。加之推出LTE服務后，全球絕大部分運營商都將面臨同時建設、維護、運營2G、3G、LTE三張網(wǎng)絡的問題。電信網(wǎng)絡一代向下一代升級演進（GenerationtoGeneration）并存的是大規(guī)模固定資產(chǎn)投資及長達數(shù)月的網(wǎng)絡建設周期，新建LTE網(wǎng)絡需要一次性支出較大規(guī)模的CAPEX，對一些營收增長緩慢甚至是負增長的運營商來說，無疑是雪上加霜。

三、低價競爭的危害

低價競爭在本文中指的是運營商在設備招標過程中，設備商以低于企業(yè)的正常售價甚至成本價進行銷售，目的是在前期進入時擊敗其他競爭者獲得較大的市場，實現(xiàn)其競爭目的。當企業(yè)進入一個新的市場時，低價能夠幫助他們快速的占領市場。由于低價競爭簡單且見效快，所以成為企業(yè)競爭的重要方法。很多的企業(yè)過分的將競爭策略放在了低價競爭上，忽視了其他的競爭元素。最終的結(jié)果是市場占有率增加越快，利潤下降越快。最終使得企業(yè)進入了經(jīng)營的困境。企業(yè)經(jīng)營的最高目標是利潤。企業(yè)沒有利潤，或者說利潤很小，企業(yè)的生存和發(fā)展的能力就很弱，也就難以在市場的競爭中持續(xù)地獲得成功。企業(yè)要想走向成功，合理的利潤是確保企業(yè)獲得成功的基本保證。很顯然，企業(yè)過于追求低價的競爭策略是難以確保企業(yè)的持續(xù)發(fā)展的。在金融危機下，我們很容易在設備商的財報上發(fā)現(xiàn)他們的業(yè)績疲軟，是什么造成了通信設備企業(yè)的頹勢。一部分原因是全球電信網(wǎng)絡演進進程并沒有達到預期效果，為了能夠盡快地搶占市場需要提早進行研發(fā)，高昂的研發(fā)費用直接影響了設備商的經(jīng)濟狀況。與此同時，華為、中興等中國本土的設備商在全球范圍內(nèi)迅速崛起，他們的產(chǎn)品足夠與外國的通信設備企業(yè)相抗衡。而且在國內(nèi)的運營商越來越傾向于選擇國內(nèi)的設備商，這就迫使競爭對手不得不改變原來的定價策略。像摩托羅拉、北電在制定產(chǎn)品策略時沒有緊跟電信業(yè)轉(zhuǎn)型趨勢，最終導致其不得不退出市場。排除設備商本身的競爭性因素，TD專家李進良認為，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的不斷興盛，OTT業(yè)務逐漸滲透市場，運營商管道化趨勢越來越明顯，陷入“增量不增收”的困境。這就導致運營商大幅降低CAPEX投入，降低采購價格也是導致設備企業(yè)利潤降低的重要原因。目前，在運營商進行設備集采時普遍出現(xiàn)價格決定份額的趨勢。設備商低價競爭這種做法在短期內(nèi)可以獲得較大的市場份額，但長此以往，必會拖垮整個制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。經(jīng)過多年的努力，中國電信業(yè)競爭力明顯增強。中國巨大的4G市場份額吸引了一些通信設備企業(yè)他們?yōu)榱俗非蠖唐诶婧蜆I(yè)績，不惜采用低價競爭手段奪取市場份額。這種惡性競爭的后果在短期內(nèi)似乎對運營商有利。但是長此以往，企業(yè)必然需要降低產(chǎn)品的成本，同時減少產(chǎn)品的研發(fā)和創(chuàng)新，這勢必會造成產(chǎn)品的質(zhì)量和后期的維護和服務水平下降。最終不但拖垮了其他的通信設備企業(yè)，還會嚴重地危及到上游的運營商，從而成為阻礙整個行業(yè)健康發(fā)展的隱患。

四、避免惡性競爭

（一）對設備商的建議設備商的價格戰(zhàn)的戰(zhàn)斗并不能維持運營商對企業(yè)的忠誠度，反而會降低對企業(yè)的信任。低價銷售如同企業(yè)的枷鎖，深深禁錮著企業(yè)的發(fā)展，在消費觀念日漸成熟的當下，堅持嚴格按照標準生產(chǎn)，堅持以質(zhì)量和服務取勝，才能引領企業(yè)發(fā)展得越來越好。設備商應該從以下的方面進行改進。1.建立自己的產(chǎn)品標準標準的建立和應用可以使得企業(yè)從三個層面來應對低價競爭。即：短期的技術層面（CompetitiveTactics）、中期的業(yè)務策略層面（BusinessStrategy）、和長期的戰(zhàn)略層面（CorporateStrategy）。①在短期內(nèi)，通信設備企業(yè)應該努力提高自己的技術水平，對關鍵的技術申請專利，盡快在行業(yè)內(nèi)確立較高的技術標準。從中長期策略層面來看，企業(yè)應該制定較為嚴格的產(chǎn)品標準，在產(chǎn)品的某些方面盡可能的轉(zhuǎn)變成整個行業(yè)的標準。在產(chǎn)品上技高一籌才是企業(yè)生存的王道。在4G時代，只有做好自己的產(chǎn)品，獲得運營商的信賴，才能在4G市場中立于不敗之地。2.注重科技創(chuàng)新，適應運營商的發(fā)展狀況在中國移動大力發(fā)展TD-LTE的同時，也遇到了很大的困難，那就是網(wǎng)絡覆蓋率的問題，目前來說，中國移動的4G覆蓋率還相對較低，很多地方室內(nèi)存在覆蓋不穩(wěn)定等問題。造成4G全面覆蓋比較困難的原因在于中國移動4G制式TD-LTE使用的是微波段的2.6GHZ的高頻無線電波，這種高頻微波幾乎是直線傳播的。因此為保證覆蓋率增加基站建設的數(shù)量。設備商可以針對運營商發(fā)展面臨的困難對癥下藥進行相應的產(chǎn)品創(chuàng)新，例如可以發(fā)展小型的設備供運營商在建筑物的頂樓建立基站等。設備商需要通過產(chǎn)品平臺化、模塊化等創(chuàng)新進一步降低成本，并且優(yōu)化產(chǎn)品和易用性設計，增強產(chǎn)品的運營維護能力，降低運營商的綜合成本，減輕運營商設備采購的價格壓力。中國正處于轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式、調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的重要階段，走出惡性競爭商戰(zhàn)怪圈，企業(yè)必須不斷創(chuàng)新求變、走創(chuàng)新發(fā)展之路，提升自身的核心產(chǎn)業(yè)競爭力。要以科技創(chuàng)新為重點，走高科技之路，不斷研發(fā)新技術、新產(chǎn)品，提高產(chǎn)品價值含量，創(chuàng)新產(chǎn)品功能，完善售后服務，提高整體競爭能力，這才是企業(yè)在市場競爭中立于不敗之地的根本途徑，才能使企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中獲取更高收益，保持平穩(wěn)快速的良性發(fā)展。3.組成戰(zhàn)略聯(lián)盟在市場大環(huán)境并不樂觀的情況下，市場上有競爭力的設備商只有九家，市場競爭的最終目的并不一定要徹底消滅對手，還可以選擇組成戰(zhàn)略聯(lián)盟，聯(lián)合對手走向雙贏。早在TD-SCDMA一期招標時設備商就曾抱團參加競標，分別組成了中興系、鼎橋系、大唐系，普天系，之后在2011年TD-SCDMA第五期招標時，設備商組建了新的戰(zhàn)略聯(lián)盟投標，一共有中興—普天系（中興通訊和普天）、大唐系（大唐移動、烽火通信、愛立信）、華為—諾西系（包括華為、諾西、新郵通）三大陣營參與投標。設備商應該在競爭中學會合作與共贏，理性和對手攜手共進，在競爭中互相提升自身實力，甩開和其他對手的差距，使雙方在競爭格局中贏得先機。

（二）對運營商的建議進入4G時代，運營商需要同時運營多張網(wǎng)絡，運營維護等OPEX成本將明顯增加，像中國移動3G用戶滲透率較低便開始部署LTE，為確?，F(xiàn)金流及投資收益，還面臨維持多張網(wǎng)絡同時快速增長及多網(wǎng)互博的局面。面臨這些情況，運營商更需要降低綜合成本?，F(xiàn)在的設備商前期靠較低的價格進入，后期靠擴容和升級換代和設備維護獲得收益，根本上來說并沒有降低運營商的成本，反而導致整個產(chǎn)業(yè)鏈的不健康發(fā)展，導致和設備商配套的一些小企業(yè)趨于滅亡。要想改變這種現(xiàn)狀就需要上游的運營商從行業(yè)的長遠利益出發(fā)，引導下游設備商進行有序的競爭。運營商在集采時應該要求設備供應商對主要的設備部件進行報價，避免質(zhì)保期滿后，設備商收取高昂的維修和零部件費用。運營商可以規(guī)定設備商在質(zhì)保期滿之后的幾年時間里，設備商更換部件的價格不得高于投標時的價格，從而降低后續(xù)服務成本。另外運營商在采購時應該更加注重下游企業(yè)產(chǎn)品的功能、性能、質(zhì)量，以及長期服務能力和研發(fā)創(chuàng)新的能力，盡量避免價格為最主要因素決定市場份額的采購導向，盡量杜絕采購成本低于產(chǎn)品成本的情況發(fā)生。

五、總結(jié)

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1設計需求。在進行電力信息通信設備管理系統(tǒng)開發(fā)前，應對系統(tǒng)的設計需求有一個充分的了解，并對軟件系統(tǒng)的功能特性進行分析，確定解決設備管理問題的方案，隨后進行開發(fā)設計。信息通信設備管理系統(tǒng)的設計需求主要包括良好的人機交互界面、功能完善的通信系統(tǒng)設計以及高效率的數(shù)據(jù)庫設計等，應根據(jù)電力信息通信設備管理的具體需求，進行管理系統(tǒng)的開發(fā)與設計。

2設計步驟。電力信息通信設備管理系統(tǒng)的開發(fā)設計包括系統(tǒng)軟件設計和數(shù)據(jù)庫設計兩個階段：首先，對于系統(tǒng)軟件的設計，應對其軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計以及組成模塊進行分析，確立每個系統(tǒng)模塊之間的關系和人機界面的主要功能。其次對于數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設計，應從電力信息通信設備管理系統(tǒng)的需求出發(fā)，確定相應的數(shù)據(jù)表及索引關鍵詞，同時選擇較優(yōu)的數(shù)據(jù)儲存結(jié)構(gòu)，從而提高整個電力信息通信設備管理系統(tǒng)的運行效率。

3設計原則：（1）安全可靠原則?；陔娏ο到y(tǒng)對國民經(jīng)濟發(fā)展及人民生活的重要影響性來說，電力信息通信設備管理系統(tǒng)的設計應嚴格遵守安全可靠性原則，保持程序設計及通信安全的嚴謹性，從而確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕ㄟ^合理的系統(tǒng)設計和布局，最終達到整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的提升。（2）實用性原則。電力信息通信系統(tǒng)設計應采用良好的人際交互界面，并盡量使操作系統(tǒng)平臺簡單易懂，避免由于人員調(diào)動出現(xiàn)的電力通信工作人員不能及時掌握系統(tǒng)操作方法等問題。

二、通信設備的狀態(tài)檢修

1實現(xiàn)設備管理理念的轉(zhuǎn)變和管理基礎的夯實，是實行電力信息通信設備檢修的關鍵。換言之就是要從維護好設備轉(zhuǎn)變到使用好資產(chǎn)。同時在檢修策略制定時應根據(jù)其必要性和緊迫性進行安排，對于維護成本高且投入產(chǎn)出較低的設備提倡以換代修。另一方面，要學會將設備管理重點轉(zhuǎn)移到到科學分析上，從而促進設備狀態(tài)檢修的常態(tài)化。

2設備狀態(tài)檢修過程中應注意對數(shù)據(jù)的收集和整理，擺脫以往單一數(shù)據(jù)單一用途的做法，對各項數(shù)據(jù)進行分類梳理后，使之形成一個整體的系統(tǒng)，并從時間、指標等多角度對其進行對比分析，使單項數(shù)據(jù)能發(fā)揮出更大的作用，從而利于設備的狀態(tài)評價和檢修決策工作。

3采用先進的在線監(jiān)測和輔助診斷技術，實現(xiàn)在線監(jiān)測從報警到預警方向的發(fā)展，對可表征設備狀態(tài)的工況量進行監(jiān)測。同時通過人工智能對設備數(shù)據(jù)進行分析處理、減少主觀隨意性，從而使設備狀態(tài)檢修更好的為設備管理服務，以適應智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢。

4充分貫徹資產(chǎn)設備全壽命周期管理理念，使通信設備的效益能夠得到更好的發(fā)揮。由此就需要加強設備選型、安裝調(diào)試以及運行維護等各方面的設備強化管理，這方面需要設計、采購、安裝調(diào)試、運維等各個部門的共同努力。

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1相關技術

1.1FPGA技術

FPGA采用基于查表技術和SRAM工藝的邏輯塊編程技術。同CPLD相比，邏輯塊密度更高，觸發(fā)器更多，設計更靈活，多用于大規(guī)模電路的設計，尤其更適合做復雜的時序邏輯。由于FPGA采用SRAM工藝，斷電后數(shù)據(jù)丟失，實際應用時還須外掛一個ERPROM或FlashMemory來存儲編程數(shù)據(jù)。典型的器件如Altera公司的FLEX、ACEX、APEX、Cyclone和Stratix系列，Xilinx公司的Spartan和Virtex系列等。本設計考慮到速率和帶寬的問題采用Altera公司的CycloneⅡ系列芯片。

1.2物理隔離技術

隨著信息時代的到來，計算機技術在通信領域的廣泛應用和多方融合，傳統(tǒng)的通信方式也不斷被跨越時間和空間的網(wǎng)絡通信所代替。網(wǎng)絡通信拓展了通信的業(yè)務范圍，使通信變得更加高效、便捷。由于人們對計算機通信網(wǎng)絡的依賴程度越來越高，網(wǎng)絡傳輸?shù)木珳市?、保密性問題日益凸顯。物理隔離技術可確保隔離有害攻擊，在可信網(wǎng)絡之外和保證可信網(wǎng)絡內(nèi)部信息不外泄的前提下，完成網(wǎng)間數(shù)據(jù)的安全交換?，F(xiàn)今世界，每個人都需要各種來源的信息，尤其在其決策性的業(yè)務中更需要依賴于這些信息的準確性和可靠性。人們在行業(yè)部門和關鍵業(yè)務中都大量地采用計算系統(tǒng)和網(wǎng)絡技術，從而帶來了新的威脅和風險。因此，計算機通信網(wǎng)絡安全已不再是軍方和政府部門的一種特殊需求。實際上，所有領域都對網(wǎng)絡安全提出了更高的要求。

1.3千兆以太網(wǎng)技術

千兆以太網(wǎng)技術不僅繼承了以太網(wǎng)技術的很多優(yōu)點，同時又具有許多新特性，例如傳輸介質(zhì)包括雙絞線、光纖和同軸電纜，編解碼方案采用8B/10B的編碼技術，采用載波擴展和分組突發(fā)技術等。正是因為千兆以太網(wǎng)的這些優(yōu)秀的新特性，它目前已經(jīng)成為局域網(wǎng)的主流解決方案。千兆以太網(wǎng)的技術規(guī)范包括CSMA/CD協(xié)議、以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)、全雙工模式、流量控制以及IEEE802.3標準中所定義的管理對象。千兆以太網(wǎng)的關鍵技術是MAC層和千兆以太網(wǎng)接口的設計與實現(xiàn)。

2數(shù)字氣象應急通信設備的系統(tǒng)組成及原理

2.1應用拓撲結(jié)構(gòu)

本通信系統(tǒng)由便攜式氣象應急通信設備、指揮中心端設備以及傳輸系統(tǒng)組成。中心端設備由以太網(wǎng)交換模塊、視頻解碼模塊、電話網(wǎng)關模塊、視頻客戶端軟件等組成。本設計在通信系統(tǒng)中的應用體系結(jié)構(gòu)。

2.2硬件設計工作原理及信號流程

數(shù)字氣象應急通信設備由網(wǎng)絡視頻模塊、電話網(wǎng)關模塊、以太網(wǎng)交換模塊、傳輸模塊以及電源供電模塊等組成（圖2）。（1）以太網(wǎng)交換模塊。內(nèi)置高性能交換引擎，采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式，實現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的交換轉(zhuǎn)發(fā)。交換引擎支持8個以太網(wǎng)接口，可劃分WLAN，支持多種優(yōu)先級設置，以實現(xiàn)視頻、電話及以太網(wǎng)數(shù)據(jù)等業(yè)務的隔離傳輸，滿足各種業(yè)務對帶寬和實時性的要求。動態(tài)共享緩存實現(xiàn)對數(shù)據(jù)包的存儲。（2）網(wǎng)絡視頻模塊。網(wǎng)絡視頻模塊實現(xiàn)數(shù)字音視頻在以太網(wǎng)進行實時傳輸（圖3）。視頻及音頻信號分別經(jīng)模/數(shù)轉(zhuǎn)換后，進入視頻音頻處理器，進行壓縮編碼。編碼后的音頻和視頻數(shù)據(jù)流經(jīng)網(wǎng)絡處理器處理成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包，在網(wǎng)絡中進行傳輸[3-4]。視頻壓縮編碼采用H.264，可以以較低的碼率實現(xiàn)視頻的高質(zhì)量的傳輸，較MPEG-2/MPEG-4等各式可節(jié)省網(wǎng)絡帶寬。音頻壓縮編碼采用MP3格式。（3）電話網(wǎng)關。電話網(wǎng)關模塊實現(xiàn)數(shù)字電話在以太網(wǎng)進行實時傳輸。二線電話信號先經(jīng)2/4轉(zhuǎn)換，進入編解碼電路，進行壓縮編碼和解碼。網(wǎng)絡處理器完成對編、解碼的音頻信號的打包和解包處理，其中包括一些協(xié)議處理。打包后的音頻流在以太網(wǎng)上進行傳輸。本系統(tǒng)音頻編解碼采用G.729，碼率為8kb/s。（4）傳輸模塊。本設備目前僅支持光纖傳輸，將來可考慮802.11g以及802.11n等無線橋接傳輸方式，以及3G無線傳輸。光纖傳輸時，以太網(wǎng)交換模塊的第8口工作在100BASE-FX模式。（5）電源供電模塊。本設備采用220V交流供電，也可采用12V（9~18V）直流供電（可采用外掛電池盒供電）。

3以太網(wǎng)交換模塊的實現(xiàn)

MAC模塊處理是用FPGA來實現(xiàn)的，由于傳輸速率高，并串變換后8B/10B是由Altera公司的CPLD內(nèi)核來實現(xiàn)的。以太網(wǎng)交換模塊的實現(xiàn)包括以太網(wǎng)控制器MAC模塊的FPGA設計和MAC子層的編程，物理層PHY的器件選擇和硬件電路的設計以及MⅡ/GMⅡ接口和吉比特模式下支持的RGMⅡ接口的設計。Altera公司的CycloneⅡ系列器件可以集成完整的千兆以太網(wǎng)硬核，硬核包括網(wǎng)絡控制器（MAC模塊）以及可選擇的物理層PCS模塊和PMA模塊，其中MAC模塊支持10/100/1000Mb/s。Altera公司自主開發(fā)的SOPCBuilder工具可以提供快速搭建SOPC系統(tǒng)的能力，這種架構(gòu)可以包含1個或多個中央處理器（CPU），提供存儲器接口，設備和系統(tǒng)互連邏輯的復雜系統(tǒng)。

3.1整體信號流程

在發(fā)送數(shù)據(jù)的時候，MAC模塊過來的數(shù)據(jù)送到PHY，對PHY來說，沒有幀的概念，都是數(shù)據(jù)而不管什么地址，數(shù)據(jù)還是CRC。在此把并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為串行流數(shù)據(jù)，將8位數(shù)據(jù)比特編碼為一個10位傳輸序列。在傳輸前，將串行鏈路中要發(fā)送的8位數(shù)據(jù)比特被轉(zhuǎn)換成一個10比特代碼組，其中2比特“特殊字符”表示的信令和控制功能有表示數(shù)據(jù)幀的開始，數(shù)據(jù)幀的結(jié)束和鏈路結(jié)構(gòu)。傳輸代碼中額外增加比特位的根本目的是為了提高串行鏈路的傳輸特性，以確保有足夠的位級傳輸出現(xiàn)，接收機可以從數(shù)據(jù)流中恢復“時鐘”。再按照物理層的編碼規(guī)則（10BASE-T的NRZ編碼或100BASE-T的曼徹斯特編碼，1000BASE-T的4D-PAM5編碼）把數(shù)據(jù)編碼，編碼后的數(shù)據(jù)再變?yōu)槟M信號通過光收發(fā)器把數(shù)據(jù)送出去。收數(shù)據(jù)的流程與之相反[5-6]。

3.2IP核的支持

Altera的FPGA器件提供了參數(shù)可設置的千兆以太網(wǎng)大型處理器，可在Altera的cycloneⅡ或ArriaGX等多種器件中實現(xiàn)，選擇配置與其相應的接口標準。其IP核的參數(shù)如下：①支持IEEE802.3標準；②多通道MAC，支持最多24端口；③10/100/1000Mb支持全雙工工作模式；④以太網(wǎng)物理層編碼子層1000BASE-X/SGMⅡ標準的自協(xié)商。

3.3MAC的FPGA設計

本以太網(wǎng)控制器MAC的總體結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示，整個系統(tǒng)分為MAC模塊，主機接口模塊和管理數(shù)據(jù)輸入輸出模塊。其中，MAC模塊主要執(zhí)行在全雙工模式下的流量控制，MAC幀實現(xiàn)發(fā)送和接收功能，其主要操作有MAC幀的打包與解包以及糾錯檢測，并且提供了到外部物理層器（PHY）器件的并行數(shù)據(jù)接口，物理層處理直接利用商用千兆PHY器件，主要開發(fā)集中在MAC控制器的設計中。管理應用模塊連接以太網(wǎng)的物理層和鏈路層，提供了數(shù)據(jù)輸入和輸出，并且提供了標準的IEEE802.3媒體介質(zhì)獨立接口。主機接口模塊則提供以太網(wǎng)控制器與上層協(xié)議（如TCP/IP協(xié)議）之間的接口，并且用于數(shù)據(jù)的發(fā)送、接收以及完成控制器內(nèi)各種寄存器的設置。

3.4接口的設計

整個系統(tǒng)模塊間連接如圖4所示。其中，PCS模塊代表物理層的物理編碼子層，PMA模塊代表物理介質(zhì)接入層。吉比特模式下支持RGMⅡ接口。GMⅡ接口為MAC模塊與以太網(wǎng)物理層（PHY）設備提供了無縫連接；可選擇的管理數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊為以太網(wǎng)物理層（PHY）提供管理信息；為用戶提供基于Aalon-ST的8bit/32bit接口；可選擇的集成物理介質(zhì)介入模塊。

3.5千兆以太網(wǎng)IP核的設計

利用Altera公司的FPGA芯片通過QuartusⅡ設計平臺可以開發(fā)出以太網(wǎng)MAC控制器IP核，它可實現(xiàn)單條或多條吉比特以太網(wǎng)鏈路，并通過路由器或交換機可與任意以太網(wǎng)端口相連。整個配置過程是將IP核進行參數(shù)設置并配置為所需模式，利用FPGA內(nèi)部提供的FI-FO模塊并設置FIFO存儲器的類型及存儲器的數(shù)據(jù)長度。將IP核設置為千兆以太網(wǎng)MAC模塊，并配置MAC模塊的功能。由PHY器件提供可選的PCS模塊。表1中描述了接口信號和MAC以太網(wǎng)端GMⅡ模塊信號等，GMⅡ模塊的接收信號一般直接連到PHY器件上，負責與PHY器件的數(shù)據(jù)交互，其信號與PHY器件接口一一對應（表1）。相應的接口信號包括：控制接口信號，復位信號，MAC系統(tǒng)端信號（包括接收接口信號和發(fā)送接口信號），MAC以太網(wǎng)端信號（包括GMⅡ模塊信號和PHY管理接口信號）。

3.6物理層（PHY）的設計

Altera公司的千兆以太網(wǎng)MAC核默認支持的物理層器件有支持10/100/1000Mb/s的Marveil88E1145，NationalDP83865以及支持雙物理層和10/100/l000Mb/s的Marvell88E1111。在此，選擇Marveil88E1111為PHY器件。吉比特PHY芯片通過GMⅡ接口與MAC模塊的連接如圖5所示。Marveil88E1111是AlaskaUltraMarrell公司的吉比特以太網(wǎng)物理層收發(fā)器，它合并了Marrell的虛擬電纜特點，應用反射技術可以遠程識別潛在的電纜失靈。支持10BASE-T，100BASE-TX和1000BASE-T以太網(wǎng)協(xié)議，支持GMⅡ，TBI和簡化的吉比特媒體獨立接口RGMⅡ。完整的1.5GHz的1000BASE-X串并光纖收發(fā)應用。4個時間選擇模式的RGMⅡ接口。超低功耗，只有0.75W。內(nèi)部只要2種電源（2.5V和1.2V），I/O接口為3.3V。

3.7開發(fā)環(huán)境

篇5

光纖有很多的優(yōu)良特性。例如原材料價格便宜、應用成本低、穩(wěn)定性好、重量輕、制造施工工藝簡單、抗干擾、抗腐蝕、容易鋪設等。光纖因具備這些良好的特在傳輸系統(tǒng)中得到了廣泛應用。光纖在通信技術中的特點具體如下：（1）容量大、速度快容量大、速度快是光纖通信最大、最突出的特點。光纖通信技術中信息的傳播媒介是光，在真空中光的傳播速度是30萬km/s。光纖通信與傳統(tǒng)的銅線傳輸相比具有很大速度上的優(yōu)勢。隨著互聯(lián)網(wǎng)越來越發(fā)達，光纖通信的發(fā)展前景也越來越廣。光纖的容量很大，正符合了傳輸系統(tǒng)所需傳輸數(shù)據(jù)量大的特性。光纖通信技術中信號的載體是光，只需很小的光束便可以攜帶大量的信息，目前一般攜帶信息量能達到10Gbps／s，并且很多的光線可以在同一條光纖中通過且不會相互干擾。光纖的傳輸速率非常有優(yōu)勢，并且目前光纖的發(fā)展還具有很大的潛力。（2）光纖材料價格低、損耗低光纖的主要材料是由石英制成的玻璃纖維。作為一種非常廣泛的材料，光纖通信中的石英材料不但穩(wěn)定性高、抗腐蝕性強，且具有低損耗的特點，石英的磨損一般可以控制在0～20dB/km。而且光纖制作技術成熟，成本低，工藝簡單，適合大范圍推廣。光纖外部一般還設有保護套，使光纖的損耗降到更低。并且光纖的磨損可以隨著科學技術的發(fā)展進一步降低。隨著科學技術的不斷發(fā)展，光纖通信設備中還可以采用一些更加廉價的材料，從而能夠更好的完成光纖通信成功跨越最大無中繼距離，達到減少中繼站數(shù)量的目的，進而大大節(jié)約了運用成本。（3）保密性良好信息在光纖中傳播的進程中，光纖會限制光信號只在相關光波導結(jié)構(gòu)中傳播，若有泄露出來的射線，光纖可以將其圍繞在周圍，將由不透明的包皮物質(zhì)將其有效地吸進，防止泄露信息，并有效的避免了光纖通信中出現(xiàn)串音現(xiàn)象，為信息在傳輸系統(tǒng)傳播的過程中提供了一個良好的環(huán)境。（4）抗干擾能力強現(xiàn)階段石英是傳輸系統(tǒng)中的主要光纖通信材料，石英能作為主要光纖通信材料的主要的原因是石英具有較好的抗腐蝕性和絕緣性，并且石英的抗電磁干擾性很強。在傳輸系統(tǒng)傳導過程中能有效抵抗由于人為因素造成的電磁干擾，并且可以抵御雷電、電離層的活動和太陽黑子對光纖設備傳輸信息所造成的干擾，因此石英制成的光纖通信設備能夠在傳輸系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。

2光纖通信設備的維護

2.1光纖傳輸設備維護時需注意的問題

需要對光纖傳輸設備應進行預防性定期監(jiān)視。通信設備并沒有出現(xiàn)較明顯的使用故障時，為了盡可能少的造成人為障礙，不要隨意亂動機器設備和傳輸設備。②需要特別對軟件技術重視。軟件技術在傳輸系統(tǒng)通信中越來越重要，所以及時的掌握相關軟件技術至關重要。③應保證設備持續(xù)在良好的環(huán)境下運行。其中良好的環(huán)境具體包括機房的濕度、環(huán)境和溫度等要滿足規(guī)定要求，機房達標防塵標準，保證高供電質(zhì)量等。④要使網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的作用得到充分的發(fā)揮。具有完善的網(wǎng)絡管理功能是現(xiàn)代通信傳輸系統(tǒng)必備的條件，在監(jiān)測實時性指標的過程中需要在不中斷業(yè)務的情況下，實現(xiàn)監(jiān)測故障和判斷故障位置及故障類型。⑤要防靜電并且嚴禁帶電時拔插機盤。要在工作過程中保持配戴防靜電手套的好習慣；并在電源關掉的情況下才能插拔機盤。

2.2光纖傳輸設備的維護措施

光纖通信傳輸設備的維護工作主要包括查看、定位、分析和排除四個主要方面。查看的主要內(nèi)容是查看計算機中的信號指示燈、信號流程表以及故障信息；定位的主要內(nèi)容是先對所存在的故障大致進行定位，再采用核心技術在了解大概的故障位置的基礎上對其進行準確定位；分析工作的主要內(nèi)容是嚴密的分析已經(jīng)存在的故障，并針對故障原因提出完善的、合理的處理方法；排除工作的主要內(nèi)容是先制定通信光纖設備故障的處理方案，然后按照標準的規(guī)格對故障進行排除。

2.3光纖傳輸設備的維護方法

傳輸系統(tǒng)中的通信光纖設備的維護方法主要有以下幾點：（1）環(huán)路檢測法環(huán)路檢測法在現(xiàn)代光纖通信設備維修與維護工作中被廣泛采用。環(huán)路檢測法的優(yōu)勢是能夠合理的劃分通信設備傳輸系統(tǒng)中閉環(huán)內(nèi)部線路中的復雜的電子控制線路，并有效的利用專業(yè)的檢測儀器測量局部的環(huán)路，這種方法可以有效的降低故障設備傳輸系統(tǒng)模塊的檢測難度，逐步縮小工作模塊和工作設備的故障范圍，最后將故障具體化并將可以輕松將其解決。構(gòu)造環(huán)路是環(huán)路檢測法的核心，劃分環(huán)有許多不同的方法，常用的劃分方法有根據(jù)所構(gòu)成的環(huán)路中的電信號的傳輸方向分為的設備內(nèi)部環(huán)路與設備外部環(huán)路兩種。設備內(nèi)部環(huán)路檢測的主要檢測目標是基站內(nèi)部的控制系統(tǒng)和光束激發(fā)中的故障。設備外部環(huán)路檢測的主要目標是外部信息傳輸線路中和通信對端站中存在的故障。此外，按照處于環(huán)路中的信號強度等級進行劃分時，可以將檢測環(huán)路分為群環(huán)路和2兆環(huán)路等。檢測環(huán)路內(nèi)部的各環(huán)節(jié)中是否存在故障是環(huán)路檢測法的主要功能，采用不斷縮短環(huán)路的排除法可以逐級將故障點找出來，然后采取更換元件或?qū)υ荚M行維修的方法達到排除故障的目的。（2）替代法替代法在實際處理故障中具有至關重要的意義。替代法首先將故障定位在單站，然后針對單站故障進行及時排除。替代法的原理是首先定位傳輸系統(tǒng)中所存在的故障，然后將存在故障的模塊用另一個可以正常工作的運行模塊進行代替，從而推測出傳輸系統(tǒng)中發(fā)生故障的區(qū)域。在具體的實際工作中，出現(xiàn)故障原因并不能很快找到，所以需要通過替代法來定位并排除系統(tǒng)故障。（3）儀表測試法光纖通信系統(tǒng)設備中電子元器件占很大的比重，設備運行的過程中光纖通信系統(tǒng)均有不同形式的感應磁場、電壓、電流等存在，因此儀表測試法可以針對在設備運行過程中工作元件的具體物理量參數(shù)，例如感應磁場、電壓、電流等進行具體精確地測量，同時將其與設計要求中的正常物理量參數(shù)進行比較核對，通過檢測工作元件中的非正常情況來確定故障的具置與類型，光纖通信系統(tǒng)設備的儀表測試故障法常用的檢測儀表有萬用表、光功率計、示波器、誤碼儀等。在實際通信設備維護過程中，維修技術人員只要利用恰當?shù)膬x表對不同的故障的電子元件與設備運行狀況實施精確地電參數(shù)測量，就可以根據(jù)儀器測量結(jié)果準確定位故障位置和故障類型。

3結(jié)語

篇6

1.1數(shù)字光纖通信設備的系統(tǒng)數(shù)字光纖通信設備的系統(tǒng)主要有光接收機、光學信道、數(shù)據(jù)源以及光發(fā)送端這四種，其中光接收機主要是接收那些來自于外部傳入的信號；光學信道則是光學信息需要進行傳輸?shù)闹饕ǖ?，通過這條通道來實現(xiàn)其傳輸?shù)哪康?；?shù)據(jù)源主要作用是將外部一些需要傳輸?shù)男盘栠M行加工并對其進行數(shù)字化的處理的方式。；而光發(fā)送端則需要將那些被加工及數(shù)字化后的信號轉(zhuǎn)變成真正的光學信號，這樣就方便其進行傳輸。

1.2數(shù)字關系通信系統(tǒng)當中所包含的主要設備光纖通信系統(tǒng)所具有的主要設備為：（1）PCM設備，PCM設備主要作用是將一些數(shù)字化的信號真實的轉(zhuǎn)變成可在光信道當中進行傳送的光脈沖[2]。（2）光發(fā)送端則是所具有的光發(fā)送機對接收到的信號進行碼型方面的轉(zhuǎn)換，通過設備將其成功的轉(zhuǎn)換成適合光路傳輸?shù)牧硗庖环N碼型，隨后將其送入到光發(fā)送的電路當中轉(zhuǎn)變成光信號。（3）光繼器的作用是當信號在真正進行傳輸?shù)倪^程當中出現(xiàn)衰落情況時，如果不對信號進行整型放大及再定，則信號就很容易因為失真而出現(xiàn)誤碼的情況，從而嚴重影響了信號的后續(xù)使用。（4）光接收端這些設備的作用和光發(fā)送端設備的作用截然相反，主要是將光信號還原成相關的電信號。（5）光纖設備，光纖是在光通信網(wǎng)絡當中的基本設備，因此需要根據(jù)不同的應用環(huán)境來設置光纖設備的各種不同的類型，同時在對光纖進行選取的過程當中也需要根據(jù)真實的應用環(huán)境來選擇和分析。

二、數(shù)字光纖通信設備的管理和應用技術要點

數(shù)字光纖通信設備是整個光纖通信系統(tǒng)當中的重要組成部分，所以就需要對數(shù)字光纖設備進行加工、維護和管理等方面的工作，一次來加強其在技術方面的運用，同時也應當技術的進步對于數(shù)字光纖通信設備的重要性。主要目的的想要通過技術方面的手段來確保數(shù)字光纖通信設備能夠真正穩(wěn)定和正常的進行工作。所以，針對光纖通信設備的管理和維護工作應當結(jié)合光纖通信設備所獨有的特點來開展和進行。具體需要做到以下幾點（1）數(shù)字光纖通信設備在使用的過程中主要貫穿了光纖通信的全過程，所以為了保證整個光網(wǎng)絡的正常運行，就必須做好對數(shù)字光纖通信設備的維護工作。（2）需要對數(shù)字光纖通信設備做好定期的檢測工作，以保障其通信系統(tǒng)的的安全和流暢性，及時做好檢驗及維護工作。通過對相關設備的定期檢查來降低設備出現(xiàn)故障的概率。（3）如果數(shù)字光纖通信設備出現(xiàn)故障時，則需要針對產(chǎn)生故障的設備進行及時的處理和維修的工作，而數(shù)字光纖通信設備也同樣的具有一定的使用壽命，如果在使用的過程中超出了使用壽命的范圍，則很容易出現(xiàn)故障問題。同時一些正當或者是不規(guī)范的操作，所以出現(xiàn)故障時就需要對全網(wǎng)絡進行排查，以方便恢復通信。

三、結(jié)語

篇7

關鍵詞：擴展頻譜，抗干擾通信，跳頻電臺

 

1 引言

擴展頻譜技術是抗干擾通信中的主要應用技術。目前，該技術已在戰(zhàn)術抗干擾通信、衛(wèi)星通信、數(shù)據(jù)信息分發(fā)以及衛(wèi)星導航等系統(tǒng)和設備中得到了廣泛應用。在戰(zhàn)術抗干擾通信中，基于跳頻抗干擾體制的跳頻電臺和基于直擴抗干擾體制的直擴電臺等是主要抗干擾通信設備。

本文分析了外軍抗干擾通信設備的應用現(xiàn)狀和抗干擾通信技術的發(fā)展動態(tài)。

2 外軍抗干擾通信設備的應用現(xiàn)狀

外軍跳頻抗干擾技術及其設備的發(fā)展可以歸結(jié)為三代產(chǎn)品。20世紀70年代中后期至80年代初期，外軍開始推出第一代跳頻通信設備，即模擬跳頻電臺，以較低跳速、較窄帶寬為特征；80至90年代，開始推出第二代跳頻通信設備，即數(shù)字跳頻電臺和數(shù)字跳頻接力機等，以較高跳速、數(shù)字話音、數(shù)據(jù)通信為特征；目前正在發(fā)展的是第三代跳頻通信設備，以多頻段、多模式、多功能自適應數(shù)字跳頻技術以及有關特殊的跳頻技術為特征。

在應用上，外軍現(xiàn)役通信抗干擾設備有以下一些基本特點：

（1）大部分無線電臺（短波電臺、超短波電臺等）采用純跳頻體制，少部分超短波電臺采用窄帶直擴/跳頻組合的體制；

（2）短波跳頻電臺跳速的實用水平一般為數(shù)跳～100跳/秒（以下簡寫為hop／s），大部分在50hop／s以下，很少為1000hop／s以上的高速跳頻；受天調(diào)技術的限制，其跳頻帶寬通常為數(shù)百kHz的窄帶跳頻，只有極少數(shù)采用新體制的短波跳頻電臺才達到了較大的跳頻帶寬；

（3）超短波跳頻電臺跳速的實用水平一般為100～500hop／s，多為中速跳頻；

（4）微波接力機既采用了跳頻體制，也采用了直擴體制，；設備已數(shù)字化、系統(tǒng)化、固態(tài)化，可靠性高，但其綜合抗干擾性能還有待于進—步提高；

（5）大部分現(xiàn)役通信抗干擾裝備采用單頻段，少數(shù)采用多頻段；

（6）一些國家，特別是軍事強國，通信抗干擾裝備已形成了較大的裝備規(guī)模。

3 抗干擾通信技術發(fā)展動態(tài)分析

20世紀90年代以來，擴展頻譜技術趨于完善，在應用上取得了突破性的進展。外軍相繼推出的數(shù)10種新型通信抗干擾設備，代表了當今抗干擾通信技術的發(fā)展趨勢，主要有以下幾個方面：

（1）提高抗跟蹤干擾能力是現(xiàn)階段跳頻通信的重點問題之一

提高跳頻通信抗跟蹤干擾能力的技術動態(tài)主要有兩個方面，一是適當提高跳速，二是采用變速跳頻。目前，外軍具有跳頻網(wǎng)分選能力的實用跟蹤干擾機的跳速短波為幾十hop／s，超短波為幾百hop／s。由于技術和成本等原因，目前還未見可以對付信號密集條件下的較高跳速的實用跟蹤干擾機的報導。外軍較新的跳頻通信設備，如美國的HF—2000，瑞典的TRC—350，法國的ALCATEL111等，均采用了中高跳速跳頻，以提高其抗跟蹤干擾能力。值得注意的是，外軍有些跳頻通信設備大幅度提高跳速，并不是以提高抗跟蹤干擾能力為出發(fā)點的，其主要目的是利用相應的技術體制，由高跳速提高數(shù)據(jù)傳輸速率。提高跳速還便于糾錯處理。當然，提高跳速也會引起其它問題，需要綜合考慮。

變速跳頻是抵抗跟蹤干擾的有效措施之一，外軍現(xiàn)役跳頻電臺中也有所采用，但多是半自動變速或有限種跳速隨機變速，還沒有實現(xiàn)真正意義上的變速跳頻，通常將其稱為準變速跳頻。論文大全。

（2）提高跳頻通信抗阻塞干擾的技術措施日趨成熟

最初提出跳頻抗干擾體制實際上是以抗阻塞干擾為出發(fā)點的。長期以來很多國家和不少學者都致力于跳頻通信抗阻塞干擾技術的研究，目前已取得了較好的進展，有些技術已得到了成功的應用，有些還處于研究之中。

跳頻通信抗阻塞干擾技術的實用化研究成果主要有：在短波波段采用自適應選頻與跳頻相結(jié)合的體制，即將經(jīng)過LQA(鏈路質(zhì)量分析)選出的最佳或準最佳頻率作為跳頻頻率表生成的基準；在超短波波段采用具有FCS（頻率控制系統(tǒng)）功能的跳頻體制，即在一般的窄帶干擾情況下，使用常規(guī)跳頻，在遇到寬帶阻塞干擾時，自動轉(zhuǎn)到FCS功能，在當前最佳頻點上定頻工作，一旦寬帶干擾消失，又可回到跳頻方式上工作；在UHF波段采用了頻率自適應與跳頻相結(jié)合的體制，即在跳頻通信過程中自動檢測和刪除受干擾頻率，使系統(tǒng)在無干擾或干擾較弱的頻點上跳頻。另外，擴展頻段和跳頻帶寬也是提高跳頻通信抗阻塞干擾的有效途徑之一，如下所述。

（3）拓寬現(xiàn)有頻段、發(fā)展多頻段是通信抗干擾裝備的重要發(fā)展趨勢

拓寬現(xiàn)有頻段、發(fā)展多頻段除了有利于協(xié)同通信和全頻譜作戰(zhàn)以外，也為提高通信裝備的戰(zhàn)場適應能力提供了選擇的余地，對于提高跳頻通信抗阻塞干擾能力更為重要。在外軍新一代通信抗干擾裝備中，包含HF／VHF、VHF／UHF和HF／VHF／UHF多頻段的跳頻電臺或定頻電臺就多達數(shù)十種之多，這是外軍新一代通信抗干擾裝備的重要發(fā)展趨勢。

在拓寬頻段方面，少數(shù)短波電臺的頻段范圍已拓寬到1.6～50MHz，如美國的RF—500短波電臺等；少數(shù)超短波電臺的頻段范圍拓寬到30～108MHz，如比利時的BAMS超短波電臺等，增加了20MHz的帶寬。

在研制多頻段通信抗干擾裝備方面更是如火如荼，電臺以HF／VHF／UHF三個頻段的為典型特征，如：美國的AM—7177A／ARC—182(V)，加拿大的AN／GRC—512(V)多頻段電臺等。

隨著軟件技術和高速處理芯片的發(fā)展，多頻段、多功能(MBMFR)抗干擾通信裝備是目前的重要發(fā)展方向之一。

（4）提高短波跳頻數(shù)據(jù)傳輸速率取得了突破性進展

自從短波通信出現(xiàn)以來，由于通信體制、器件以及空中信道等原因，使其數(shù)據(jù)傳輸速率一直限制在2.4kbit／s以下。在跳頻體制下，由于需要數(shù)據(jù)壓縮，實現(xiàn)短波高速數(shù)據(jù)傳輸更為困難，其有效數(shù)據(jù)速率一般還達不到2.4kbit／s。

近年來，對這一難題的研究取得了突破性進展，如美國休斯公司研制的HF2000，跳速為2560hop／s，在不采用信道均衡技術的情況下，數(shù)據(jù)速率為2.4kbit／s；美國Sanders公司推出的CHESS系統(tǒng)，以差分高跳速(5000hop／s)體制實現(xiàn)了4.8～19.2kbit／s的高數(shù)據(jù)率，首次突破了2.4kbit／s的限制，較好地解決了短波高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾y題。

（5）直擴體制的發(fā)展與應用

直擴體制目前還是主要用于微波及衛(wèi)星通信系統(tǒng)，少數(shù)國家也將直擴體制在低頻段嘗試應用，但由于直擴體制固有的弱點，使其在戰(zhàn)術電臺中仍然沒有得到實際的應用。為了增強其實用性，直擴體制是伴隨著自適應濾波、自適應調(diào)零天線以及可變直擴帶寬等技術的應用而發(fā)展的。盡管這幾項技術在直擴通信裝備中被廣泛采用，但是近些年還幾乎未見有突破性的報導。比如自適應濾波的收斂速度、抗窄帶干擾的個數(shù)、陷波深度及其能量損失、自適應天線的調(diào)零增益等，并且對于窄帶直擴與寬帶直擴利弊的爭論也未見分曉。不過，對于多進制直擴的優(yōu)勢已基本達成共識，并在外軍直擴通信裝備中得到了廣泛應用。論文大全。

（6）綜合抗干擾體制及技術的應用

目前，采用綜合抗干擾體制的典型標志之一是跳頻、直擴和跳時三種基本抗干擾體制的組合應用，特別是在VHF／UHF及其以上頻段更是如此。

除此之外，很多通信抗干擾設備采用了頻率自適應、窄帶干擾自適應濾波器、跳頻濾波器、交織糾錯、猝發(fā)傳輸、變速跳頻、變帶寬直擴以及自適應天線調(diào)零增益等增效措施。有些通信抗干擾設備，特別是短波跳頻電臺，具備了猝發(fā)數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰Γ岣吡丝垢蓴_、抗截獲和抗測向能力；有些通信抗干擾裝備增加了GPS定位功能，可與跳頻同步相結(jié)合，提高了綜合應用能力。論文大全。從總體上看，外軍通信抗干擾設備體現(xiàn)了頻率域、時間域、空間域、調(diào)制域、速度域等多維空間抗干擾技術的綜合以及擴譜抗干擾技術與非擴譜抗干擾技術的結(jié)合。

4 結(jié)束語

本文基于所收集的國外戰(zhàn)術抗干擾通信設備技術資料，對抗干擾通信的技術發(fā)展動態(tài)進行了綜述。近年來，盡管我國抗干擾通信技術和裝備得到了長足的發(fā)展，在有些方面已達到國際先進水平，但總體上與國際先進水平還存在一定差距。希望本文能對我國抗干擾通信技術和裝備的發(fā)展起到一定指導作用。

參 考 文獻

1 張傳慶,羅蓉媛,陶香云等.外軍抗干擾電臺匯集.信息產(chǎn)業(yè)部電子7所,2006.7

2 羅蓉媛,陶香云.外軍抗干擾電臺技術的進展. 1999軍事通信抗干擾研討會論文集,南京,1999.10

3 姚富強.擴展頻譜處理增益算法修正[J].現(xiàn)代軍事通信,2003（1）

篇8

論文關鍵詞：R&，D效率，高技術產(chǎn)業(yè)，大型企業(yè)，DEA方法

研發(fā)活動是高技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展的源泉，其效率的高低不僅決定著這些產(chǎn)業(yè)研發(fā)經(jīng)費投入的使用效果，而且也在很大程度上影響其未來的發(fā)展。對高新技術產(chǎn)業(yè)中的大型企業(yè)而言，尤其如此。因此，研究我國高新技術產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)的研發(fā)效率具有重要的現(xiàn)實意義。

一、研究方法和數(shù)據(jù)來源

1.研究方法

R&D績效的評價方法主要有主觀評價法、文獻計量法、投入評價法、多層面評價法、模糊綜合評價法、因子分析法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)包絡分析(DEA)等[1]。本文主要采用DEA方法分析我國高新技術產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)研發(fā)效率，該方法在分析效率方面具有明顯的優(yōu)點。（1）DEA方法無需假定輸入輸出之間的關系，僅僅依靠分析實際觀測數(shù)據(jù)，采用局部逼近的方法構(gòu)造前沿生產(chǎn)函數(shù)模型工商管理論文，就可以對生產(chǎn)單元進行相對有效件評價，具有較大的靈活性。（2）DEA不要求所有的被評價單元采用同一生產(chǎn)函數(shù)形式，故它滿足“多元最優(yōu)化準則”，每一個被評價單元皆可以通過調(diào)整自己的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)來達到效率最大化，而一般參數(shù)方法則追求“單一最優(yōu)化”，相比之下非參數(shù)方法更符合實際情況。（3）對于無效單元，參數(shù)方法僅僅能說明無效程度即效率大小，而DEA方法不僅能計算出生產(chǎn)單元的相對效率，還可以指出無效的根源以及改進目標，給決策者提供較多的經(jīng)濟管理信息[2]。

DEA方法中的Malmquist指數(shù)法在用于分解全要素生產(chǎn)率方面也具有明顯的優(yōu)勢免費論文。首先，它不需要投入與產(chǎn)出變量的價格信息。一般來說，投入和產(chǎn)出的數(shù)據(jù)較易獲得，而要素價格信息往往不夠完善，該方法避免了價格的失真或不可獲得導致的困難；其次，它可以將全要素生產(chǎn)率分解成生產(chǎn)效率的變動和技術的變動兩個組成部分，這樣就能夠測算出效率和技術變動的情況工商管理論文，從而進一步分析全要素生產(chǎn)率增長是緣于生產(chǎn)前沿面的移動效應還是效率提高的追趕效應；此外，它不必事先假設生產(chǎn)函數(shù)，從而減少了模型假設誤差的風險。

2．數(shù)據(jù)來源

按照數(shù)據(jù)選取的科學性、可行性和可比性原則，選取了1995-2007年醫(yī)藥制造、航空航天器制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造、醫(yī)療設備及儀器儀表制造五個高新技術行業(yè)大型企業(yè)的研發(fā)數(shù)據(jù)，以新產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)費支出、R&D經(jīng)費內(nèi)部支出作為輸入變量，以新產(chǎn)品銷售收入、專利申請數(shù)作為輸出變量，運用DEAP2.1軟件對其研發(fā)效率進行了分析。數(shù)據(jù)來源于《中國高技術產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒2008》[3]。

二、相對效率分析

DEA方法可以在按規(guī)模報酬可變以及規(guī)模報酬不變進行分析。因此，本文基于投入法中的規(guī)?？勺兊那闆r下，并通過多階段的方法進行的相對效率分析。

1.以行業(yè)為決策單元的相對效率分析

（1）相對效率

從綜合效率看，醫(yī)藥制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造三個行業(yè)的綜合效率達到了DEA最優(yōu)（見表1）。其中，除醫(yī)療設備及儀器儀表制造之外的四個行業(yè)純技術效率達到了最優(yōu)；醫(yī)藥制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造的規(guī)模效率達到了最優(yōu)；醫(yī)藥制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造表現(xiàn)為規(guī)模收益不變，航空航天器制造表現(xiàn)為規(guī)模收益遞增，醫(yī)療設備及儀器儀表制造表現(xiàn)為規(guī)模收益遞減。

表1 行業(yè)相對效率分析

樣本次序

綜合效率

純技術效率

規(guī)模效率

規(guī)模報酬

醫(yī)藥制造業(yè)

1.000

1.000

1.000

crs

航空航天器制造業(yè)

0.887

0.896

0.990

irs

電子及通信設備制造業(yè)

1.000

1.000

1.000

crs

電子計算機及辦公設備制造業(yè)

1.000

1.000

1.000

crs

醫(yī)療設備及儀器儀表制造業(yè)

0.893

1.000

0.893

drs

平均值

0.956

0.979

0.977

注：irs， crs，drs，分別表示規(guī)模收益遞增、不變、遞減。

（2）投入冗余與產(chǎn)出不足

表2 行業(yè)投入冗余或產(chǎn)出不足

行業(yè)

投入冗余

產(chǎn)出不足

新產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)費支出

R&D經(jīng)費內(nèi)部支出

新產(chǎn)品銷售收入

專利申請數(shù)

醫(yī)藥制造業(yè)

航空航天器制造業(yè)

1434.639

56290.174

37.683

電子及通信設備制造業(yè)

電子計算機及辦公設備制造業(yè)

醫(yī)療設備及儀器儀表制造業(yè)

平均

1434.639

56290.174

37.683

從行業(yè)的角度分析，我國高新技術產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)中除航空航天器制造業(yè)外，都達到了DEA有效（見表2）工商管理論文，即不存在DEA改進的余地。航空航天器制造業(yè)存在投入冗余或產(chǎn)出不足，在產(chǎn)出既定時，應增加新產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)費支出1434.639萬元，或者在投入既定時，新產(chǎn)品銷售收入增加56290.174萬元，專利申請數(shù)增加38項，才能達到DEA有效。

2.以年份為決策單元的相對效率分析

從年份看，我國高新技術產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)研發(fā)相對效率有效年份為1995、1997、1998、2000、2004。根據(jù)DEA有效(C2R)既是規(guī)模有效也是技術有效的原理，對這五年目前的R&D投入來說，除非增加一種或多種新的投入，否則無法再增加產(chǎn)出量，或除非減少某些種類的產(chǎn)出，否則無法減少投入量。根據(jù)DEA理論的“投影”定理，可計算出使非DEA(C2 R)有效的各決策單元轉(zhuǎn)變?yōu)镈EA有效的目標改進值（表3）。1996年在保持現(xiàn)有產(chǎn)出水平的前提下，應減少新產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)費支出43361.809萬元，同時減少R&D經(jīng)費內(nèi)部支出19206.876萬元，或者增加新產(chǎn)品銷售收入523012.716萬元，增加專利申請數(shù)77項，才可使決策單元的R&D投入績效轉(zhuǎn)變?yōu)镈EA有效。在出現(xiàn)投入冗余和產(chǎn)出不足的年份中，新產(chǎn)品銷售收入冗余占全部新產(chǎn)品銷售收入的比重最大的年份為1996年，投入冗余占到了12.96%，，其次是2002年，投入冗余占比為3.65%工商管理論文，其余年份均在1%左右。也就是說，1996和2002年應大幅削減新產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)費支出，才有可能達到DEA有效。對于R&D經(jīng)費內(nèi)部支出的冗余占全部R&D經(jīng)費內(nèi)部支出的比重最大的年份為1996，占比為2.19%，其次為2002年，其余年份占比都相對來說較低免費論文。因此可以看出，在1996和2002年出現(xiàn)了大量的投入冗余，應大幅度削減這些年份的新產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)費支出和R&D內(nèi)部經(jīng)費支出。對于產(chǎn)出不足問題，1996年和2002年出現(xiàn)了明顯的產(chǎn)出不足，尤其是新產(chǎn)品銷售收入。

表3 年度相對效率分析及投入冗余或產(chǎn)出不足

年份

綜合

效率

純技術效率

規(guī)模效率

規(guī)模報酬

投入冗余

產(chǎn)出不足

新產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)費支出

R&D經(jīng)費

內(nèi)部支出

新產(chǎn)品銷售收入

專利申請數(shù)

1995

1.000

1.000

1.000

crs

1996

0.278

0.524

0.531

drs

43361.809

19206.876

523012.716

76.290

1997

1.000

1.000

1.000

crs

1998

1.000

1.000

1.000

crs

1999

0.886

0.938

0.945

irs

8019.430

121932.234

3.399

2000

1.000

1.000

1.000

crs

2001

0.569

0.678

0.839

drs

3526.611

3273.362

229501.027

52.333

2002

0.153

0.369

0.415

drs

53837.601

48457.798

749082.579

100.822

2003

0.699

1.000

0.699

drs

2004

1.000

1.000

1.000

crs

2005

0.633

0.663

0.955

irs

1327.376

184607.76

23.359

2006

0.567

0.805

0.704

drs

10776.720

10581.807

168204.741

31.543

2007

0.211

0.455

0.464

drs

42849.723

36542.523

574193.639

87.532

平均值

0.692

0.802

0.812

三、影響全要素生產(chǎn)率變動的因素分解

我國高新技術產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)R&D效率malmquist指數(shù)的平均增長率為1.1%（見表4），這說明在13年間我國高新技術產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)R&D效率有所提高，主要原因是技術進步率上升了2.6%，除此之外技術效率、純技術效率、規(guī)模效率均有了不同程度的下降。從時間序列來分析，2000年malmquist指數(shù)增長幅度最大，平均增長率為73.8%，1998年下降幅度最大，為44.6%工商管理論文，這可能成為全國malmquist指數(shù)增長幅度不大的原因之一。我國高新技術產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)malmquist指數(shù)波動幅度較大。

表4 全要素生產(chǎn)率變動的影響因素分解

年份

效率變化

技術進步

純技術效率

規(guī)模效率

全要素生產(chǎn)率

1996

0.941

1.248

0.960

0.980

1.175

1997

0.907

0.618

0.939

0.966

0.561

1998

1.218

0.455

1.134

1.074

0.554

1999

0.950

1.614

0.945

1.005

1.533

2000

0.953

1.823

1.052

0.906

1.738

2001

1.033

1.255

0.966

1.069

1.297

2002

0.966

1.339

0.955

1.011

1.293

2003

0.892

0.712

0.904

0.987

0.635

2004

1.116

1.495

1.148

0.973

1.669

2005

1.093

0.617

1.051

1.040

0.674

2006

1.001

1.209

0.993

1.008

1.211

2007

0.822

0.984

0.940

0.874

0.809

平均值

0.986

1.026

0.996

0.990

1.011

注：全要素生產(chǎn)率變化指數(shù)=技術進步變化指數(shù)×純技術效率變化指數(shù)×規(guī)模效率變化指數(shù)。

我國高技術產(chǎn)業(yè)五大行業(yè)R&D活動的技術進步率平均增長了2.6％，全要素生產(chǎn)率平均增長了1.1％，規(guī)模效率平均降低了1％，純技術效率平均降低了0.4％。表明我國高新技術產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)五大行業(yè)R&D活動取得了技術進步和全要素生產(chǎn)率小幅提高，但企業(yè)純技術效率、規(guī)模效率出現(xiàn)小幅下降趨勢。五大高技術行業(yè)中，除了醫(yī)藥制造業(yè)、航空航天器制造業(yè)R&D活動的技術進步率和全要素生產(chǎn)率降低外，電子及通信設備制造業(yè)、電子計算機及辦公設備制造業(yè)、醫(yī)療器械及儀器儀表制造業(yè)的R&D活動的技術進步率和全要素生產(chǎn)率都取得了明顯提高（見表5）。

表5我國高新技術產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)行業(yè)Malmquist指數(shù)

行業(yè)

效率

變化

技術

進步

純技術效率

規(guī)模

效率

全要素生產(chǎn)率

醫(yī)藥制造業(yè)

1.000

0.972

1.000

1.000

0.972

航空航天器制造業(yè)

0.970

0.931

1.009

0.961

0.903

電子及通信設備制造業(yè)

0.966

1.052

0.978

0.987

1.016

電子計算機及辦公設備制造業(yè)

0.984

1.081

0.994

0.990

1.064

醫(yī)療設備及儀器儀表制造業(yè)

1.009

1.103

1.000

1.009

1.113

平均

0.986

1.026

0.996

0.990

1.011

三、結(jié)論

采用相對效率和Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)對我國高新技術產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)R&D效率進行研究，結(jié)果表明，全要素生產(chǎn)率的增長，其中主要是技術進步的貢獻[5]，全要素生產(chǎn)率年度間波動幅度較大，反映了我國高新技術產(chǎn)業(yè)大型企業(yè)創(chuàng)新能力不足，尤其是航空航天器制造業(yè)甚至出現(xiàn)效率低下的現(xiàn)象。

參考文獻

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[4]盛昭瀚．DEA理論、方法與應用[M]．科學出版社.1996

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論文摘要：通過Bluetooth和UWB的技術對比及多角度的分析，證實了藍牙+UWB作為下一代高速無線通訊技術的可能。

隨著因特網(wǎng)、多媒體和無線通信技術的發(fā)展，人們與信息網(wǎng)絡已經(jīng)密不可分。當今無線通信在人們的生活中扮演著越來越重要的角色，低功耗、微型化是用戶對當前無線通信產(chǎn)品尤其是便攜產(chǎn)品的強烈追求，作為無線通信技術一個重要分支的短距離無線通信技術正逐漸引起越來越廣泛的觀注。

1短距離無線通信技術簡介

近年來，由于數(shù)據(jù)通信需求的推動，加上半導體、計算機等相關電子技術領域的快速發(fā)展，短距離無線與移動通信技術也經(jīng)歷了一個快速發(fā)展的階段，WLAN技術、藍牙技術、UWB技術，以及紫蜂(ZigBee)技術等取得了令人矚目的成就。短距離無線通信通常指的是100m以內(nèi)的通信，分為高速短距離無線通信和低速短距離無線通信兩類。高速短距離無線通信最高數(shù)據(jù)速率>100Mbit/s，通信距離<10m，典型技術有高速UWB、WirelessUSB;低速短距離無線通信的最低數(shù)據(jù)速率<1Mbit/s，通信距離<100m，典型技術有藍牙、紫蜂和低速UWB。

2藍牙(Bluetooth)技術

“藍牙(Bluetooth)”是一個開放性的、短距離無線通信技術標準，也是目前國際上最新的一種公開的無線通信技術規(guī)范。它可以在較小的范圍內(nèi)，通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網(wǎng)絡互聯(lián)，使得近距離內(nèi)各種通信設備能夠?qū)崿F(xiàn)無縫資源共享，也可以實現(xiàn)在各種數(shù)字設備之間的語音和數(shù)據(jù)通信。由于藍牙技術可以方便地嵌入到單一的CMOS芯片中，因此特別適用于小型的移動通信設備，使設備去掉了連接電纜的不便，通過無線建立通信。

藍牙技術以低成本的近距離無線連接為基礎，采用高速跳頻(FrequencyHopping)和時分多址(TimeDivisionMulti-access—TDMA)等先進技術，為固定與移動設備通信環(huán)境建立一個特別連接。藍牙技術使得一些便于攜帶的移動通信設備和計算機設備不必借助電纜就能聯(lián)網(wǎng)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)無線連接因特網(wǎng)，其實際應用范圍還可以拓展到各種家電產(chǎn)品、消費電子產(chǎn)品和汽車等信息家電，組成一個巨大的無線通信網(wǎng)絡。打印機、PDA、桌上型計算機、傳真機、鍵盤、游戲操縱桿以及所有其它的數(shù)字設備都可以成為藍牙系統(tǒng)的一部分。目前藍牙的標準是IEEE802.15，工作在2.4GHz頻帶，通道帶寬為lMb/s，異步非對稱連接最高數(shù)據(jù)速率為723.2kb/s。藍牙速率亦擬進一步增強，新的藍牙標準2.0版支持高達10Mb/s以上速率(4、8及12～20Mb/s)，這是適應未來愈來愈多寬帶多媒體業(yè)務需求的必然演進趨勢。

作為一個新興技術，藍牙技術的應用還存在許多問題和不足之處，如成本過高、有效距離短及速度和安全性能也不令人滿意等。但毫無疑問，藍牙技術已成為近年應用最快的無線通信技術，它必將在不久的將來滲透到我們生活的各個方面。

3超寬帶(UWB)技術

超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術起源于20世紀50年代末，此前主要作為軍事技術在雷達等通信設備中使用。隨著無線通信的飛速發(fā)展，人們對高速無線通信提出了更高的要求，超寬帶技術又被重新提出，并倍受關注。UWB是指信號帶寬大于500MHz或者是信號帶寬與中心頻率之比大于25%的無線通信方案。與常見的使用連續(xù)載波通信方式不同，UWB采用極短的脈沖信號來傳送信息，通常每個脈沖持續(xù)的時間只有幾十皮秒到幾納秒的時間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達幾GHz，因此最大數(shù)據(jù)傳輸速率可以達到幾百分之一。在高速通信的同時，UWB設備的發(fā)射功率卻很小，僅僅是現(xiàn)有設備的幾百分之一，對于普通的非UWB接收機來說近似于噪聲，因此從理論上講，UWB可以與現(xiàn)有無線電設備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數(shù)據(jù)通信方式，它有望在無線通信領域得到廣泛的應用。UWB的特點如下(1)抗干擾性能強：UWB采用跳時擴頻信號，系統(tǒng)具有較大的處理增益，在發(fā)射時將微弱的無線電脈沖信號分散在寬闊的頻帶中，輸出功率甚至低于普通設備產(chǎn)生的噪聲。

(2)傳輸速率高：UWB的數(shù)據(jù)速率可以達到幾十Mbit/s到幾百Mbit/s，有望高于藍牙100倍。

(3)帶寬極寬：UWB使用的帶寬在1GHz以上，高達幾個GHz。超寬帶系統(tǒng)容量大，并且可以和目前的窄帶通信系統(tǒng)同時工作而互不干擾。

(4)消耗電能少：通常情況下，無線通信系統(tǒng)在通信時需要連續(xù)發(fā)射載波，因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波，只是發(fā)出瞬間脈沖電波，也就是直接按0和1發(fā)送出去，并且在需要時才發(fā)送脈沖電波，所以消耗電能少。

(5)保密性好：UWB保密性表現(xiàn)在兩方面：一方面是采用跳時擴頻，接收機只有已知發(fā)送端擴頻碼時才能解出發(fā)射數(shù)據(jù);另一方面是系統(tǒng)的發(fā)射功率譜密度極低，用傳統(tǒng)的接收機無法接收。

(6)發(fā)送功率非常小：UWB系統(tǒng)發(fā)射功率非常小，通信設備可以用小于1mW的發(fā)射功率就能實現(xiàn)通信。低發(fā)射功率大大延長了系統(tǒng)電源工作時間。

(7)成本低，適合于便攜型使用：由于UWB技術使用基帶傳輸，無需進行射頻調(diào)制和解調(diào)，所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉(zhuǎn)換器及本地振蕩器等復雜元件，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化，成本大大降低，同時更容易集成到CMOS電路中。

參考文獻：

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一、文獻綜述

近年來，隨著移動通信業(yè)的高速成發(fā)展，電信部門管理手段的現(xiàn)代化也逐步受到各級領導的高度重視。為了使通信網(wǎng)絡的管理更加合理化、科學化，就需要用現(xiàn)代化的技術手段來代替低效、繁瑣的手工方式。因此使用計算機技術對移動通信設備進行管理已經(jīng)勢在必行，這時移動通信網(wǎng)本地網(wǎng)管系統(tǒng)就應運而生。

同時，隨著計算機技術的迅速發(fā)展，許多傳統(tǒng)學科與計算機技術相結(jié)合從而誕生了一批新興學科，地理信息系統(tǒng)就是其中之一。其英文名稱為geographicinformationsystem，簡稱gis。它能夠處理大量含有地理成分的數(shù)據(jù)信息，使你可以簡單而迅速地在大量的信息中查看其模式和關系，而不必不斷地訪問數(shù)據(jù)庫。

在通信網(wǎng)絡中，大量的設備都有其地理位置，同時，有大量的處理如果通過地圖來進行，則會又方便又直觀。因此在網(wǎng)管系統(tǒng)中，引入gis系統(tǒng)，在電子地圖上顯示基站、小區(qū)等各類通信網(wǎng)元的分布情況，并對網(wǎng)元進行實時監(jiān)控管理、瀏覽配置信息和性能查看分析。

二、選題的目的及意義

選題背景出自項目“移動通信網(wǎng)本地網(wǎng)管系統(tǒng)”。該系統(tǒng)立足于tmn，以操作維護、環(huán)境監(jiān)控工作為重點，實時監(jiān)測全網(wǎng)的運行情況，快速響應網(wǎng)上的各種事件，提供性能分析報告，不僅為設備的集中操作提供了方便、可靠的技術手段，而且為網(wǎng)絡優(yōu)化和經(jīng)營管理決策提供了參考依據(jù)。

地理視圖作為本系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，是使用gis技術，在電子地圖上，將各類通信網(wǎng)元按地理位置顯示成一個分布圖。用戶可以對圖進行操作，也可以對網(wǎng)元的告警、配置和性能信息進行查看和分析處理。地理視圖是直接與用戶交互的前臺界面，其制作質(zhì)量的高低將直接影響用戶對整個系統(tǒng)的認識，可見地理視圖在此項目中的重要作用和地位。此外，gis還廣泛應用于諸如交通管理、商業(yè)銷售等領域的軟件開發(fā)中，因此，研究和開發(fā)gis系統(tǒng)是很有意義的。

三、研究的重點內(nèi)容

本畢業(yè)設計涉及到的主要內(nèi)容有：數(shù)據(jù)庫存、internet網(wǎng)絡應用、mapinfo和asp技術。

系統(tǒng)的gis軟件平臺采用了mapinfo公司的maxxtreme。mapxtreme是一個基于internet的地圖應用服務器，可以通過internet或企業(yè)內(nèi)部的internet向用戶地理信息。

該地理視圖系統(tǒng)是瀏覽器／地圖服務器／數(shù)據(jù)庫服務器三層結(jié)構(gòu)，需要windowsntserver。其中

地圖服務器：windowsnt，internetinformationserver，mapxtreme

客戶機：windows95／98。

由于采用了maxxtreme，使系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上成為瀏覽器／服務器的形式，順應了企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)向intranetx演變的潮流。在服務器端是用微軟的asp技術，需要用到其中的activex和vbscript技術。

地理視圖子系統(tǒng)要通過socket通信方法從網(wǎng)管系統(tǒng)的其他子系統(tǒng)獲得有關各種網(wǎng)元的數(shù)據(jù)流，對通信網(wǎng)中各種信息進行實時動態(tài)的監(jiān)控、分析與顯示，并將處理所得數(shù)據(jù)傳入數(shù)據(jù)庫，以便進行信息查詢，同時數(shù)據(jù)庫要動態(tài)更新?？梢姡敬萎厴I(yè)設計既需要了解硬件知識，又需要有較熟練的軟件編程能力，既需要計算知識，又需要通信知識，是我所學專業(yè)知識在具體工作中的應用。

本次設計具有較高難度，但我相信，通過學習和不斷的努力，我一定能高質(zhì)量的完成本次畢業(yè)設計任務。

四、進度安排

3月20日－4月15日

分析題目，查閱資料，學習與畢業(yè)設計相關的知識，作好前期準備工作。

4月16日－5月10日

劃分軟件工能塊，進行方案論證，編制軟件。