時(shí)間：2023-10-13 09:46:32
導(dǎo)語：在現(xiàn)代通信技術(shù)及應(yīng)用的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
一、目前出現(xiàn)的通信新技術(shù)
1.1光纖通信技術(shù)
光纖通信技術(shù)起源于上個(gè)世紀(jì)的七十年代，主要利用光導(dǎo)纖維組成的光纜來進(jìn)行信息傳輸[2]。與傳統(tǒng)的通信技術(shù)相比，光纖通信技術(shù)能夠傳輸?shù)男畔⒘看螅瑐鬏數(shù)乃俣纫矊?shí)現(xiàn)了一個(gè)質(zhì)的飛躍，大大滿足了5G通信信息量大、通信速度快的要求。光纖技術(shù)在誕生初期，信息傳輸?shù)乃俣戎挥?0Mb/s，但是現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了10Tb/s。
另外，光纖的主要原料為二氧化硅，來源廣泛，而且光纖質(zhì)量很輕，抵抗外界干擾的能力強(qiáng)，信息傳輸?shù)谋Ｃ苄砸哺谩?G通信不僅有語音通信，還有視頻、圖像的傳輸，對(duì)于信息傳輸?shù)姆€(wěn)定、速度和安全性都有著更高的要求，光纖通信技術(shù)的出現(xiàn)，正滿足了這些要求，促進(jìn)了通信行業(yè)的發(fā)展。
1.2移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)
5G將為用戶提供光纖般的接入速率，“零”時(shí)延的使用體驗(yàn)，千億設(shè)備的連接能力，超高流量密度、超高連接數(shù)密度和超高移動(dòng)性等多場景的一致服務(wù)，業(yè)務(wù)及用戶感知的智能優(yōu)化，同時(shí)將為網(wǎng)絡(luò)帶來超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降低，最終實(shí)現(xiàn)“信息隨心至，萬物觸手及”的總體愿景。
5G需要具備比4G更高的性能，支持0.1～1Gbps的用戶體驗(yàn)速率，每平方公里一百萬的連接數(shù)密度，毫秒級(jí)的端到端時(shí)延，每平方公里數(shù)十Tbps的流量密度，每小時(shí)500Km以上的移動(dòng)性和數(shù)十Gbps的峰值速率。其中，用戶體驗(yàn)速率、連接數(shù)密度和時(shí)延為5G最基本的三個(gè)性能指標(biāo)。同時(shí)，5G還需要大幅提高網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)營的效率，相比4G，頻譜效率提升5～15倍，能效和成本效率提升百倍以上。
1.3物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，從通俗的角度上來講就是在物體上裝入各種通信設(shè)備和感應(yīng)設(shè)備，方便人們隨時(shí)接入通信網(wǎng)絡(luò)，對(duì)物體實(shí)現(xiàn)智能化管理。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識(shí)別技術(shù)與普適計(jì)算等通信感知技術(shù)，廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的融合中，也因此被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用拓展，與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)，不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務(wù)和應(yīng)用。因此，應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心，以用戶體驗(yàn)為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。
二、新技術(shù)的應(yīng)用方向
2.1網(wǎng)絡(luò)帶寬的增加
網(wǎng)絡(luò)帶寬是通信技術(shù)是決定能夠發(fā)展到什么地步的一個(gè)關(guān)鍵性因素。信息技術(shù)經(jīng)過長年的發(fā)展，已經(jīng)獲得了飛躍性的提高。網(wǎng)絡(luò)帶寬從最開始的KB級(jí)別提高到了現(xiàn)在的GB級(jí)別，未來還將會(huì)有更高的提升。帶寬越寬，能夠傳輸?shù)男畔⒘吭酱?，信息傳輸?shù)乃俣纫矔?huì)越來越快。5G移動(dòng)通信想要提高單位時(shí)間的信息量，就必須從增加網(wǎng)絡(luò)帶寬入手，應(yīng)用光纖通信技術(shù)滿足時(shí)展的需求。
2.2不同技術(shù)的融合
不同通信技術(shù)相互融合的一種發(fā)展趨勢。這是為了綜合利用各種通信技術(shù)的優(yōu)勢，彌補(bǔ)各自的不足和弊端，揚(yáng)長避短，達(dá)到為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)的目的。5G將從頻譜效率的提升，通信頻帶的擴(kuò)展，新型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)這三個(gè)維度來提升系統(tǒng)能力，實(shí)現(xiàn)性能需求和效率需求。
2.3通信成本的降低
通信行業(yè)在繁榮發(fā)展的同時(shí)，各個(gè)企業(yè)之間的競爭越來越激烈。各個(gè)通信企業(yè)為了增加在市場競爭當(dāng)中的生存能力，提高自己的市場競爭力，必然要采取各種經(jīng)營方式的改進(jìn)。如果能夠有效地降低通信成本，通信企業(yè)就能夠間接地增加自己的經(jīng)濟(jì)效益，適應(yīng)日益激烈的市場競爭。
未來的通信市場上，不僅僅是本國通信行業(yè)之間進(jìn)行相互競爭，還要面臨全球各國通信企業(yè)的挑戰(zhàn)。在保證通信質(zhì)量的同時(shí)，盡量降低通信的成本，是未來的通信企業(yè)取得重大發(fā)展的關(guān)鍵問題。
2.4通信個(gè)人化
在目前的通信模式當(dāng)中，通訊設(shè)備主要是終端與終端之間的通信，而不是人與人之間的通訊[3]。也就是說通信受限于終端設(shè)備，而終端設(shè)備與個(gè)人之間并沒有一種綁定關(guān)系。無論是互聯(lián)網(wǎng)的撥號(hào)連接，還是手機(jī)通信，都依賴于終端設(shè)備的攜帶。
這種通信設(shè)備的小型化、個(gè)人化，離不開虛擬界面技術(shù)的發(fā)展，也需要語音識(shí)別、手勢識(shí)別、指紋識(shí)別等先進(jìn)技術(shù)的支持。這些技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了通信終端與個(gè)人之間的綁定，將終端與終端之間的通信變成了人與人的通信。
2.5通信普遍化
由于5G通信技術(shù)是在4G通信和3G通信基礎(chǔ)上的改變，通信的范圍變得更廣，速度變得更快，效果變得更好，業(yè)務(wù)種類也變得越來越多樣。在這種情況下，通信的質(zhì)量得到了加強(qiáng)，通信的盲區(qū)逐漸被消滅，通信已經(jīng)越來越普遍化。任何人可以在任何時(shí)間和任何地點(diǎn)實(shí)現(xiàn)快捷、穩(wěn)定的通信。
隨著wifi等局域網(wǎng)的通信技術(shù)越來越發(fā)達(dá)，在將來的通信當(dāng)中不僅平板電腦、手機(jī)、筆記本等終端設(shè)備通過wifi連入網(wǎng)絡(luò)，個(gè)人通訊終端也能夠接入網(wǎng)絡(luò)。這就導(dǎo)致了運(yùn)營商的地位逐漸下降，隨著技術(shù)的發(fā)展被取代。
在未來的信息時(shí)代，通信應(yīng)用將更加深入，不僅僅是云盤、云相冊等簡單應(yīng)用，還能夠出現(xiàn)云數(shù)據(jù)的設(shè)備傳輸和設(shè)備共享。
2.6物理網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用
智能城市和智能家居是隨著物聯(lián)網(wǎng)而產(chǎn)生的新時(shí)代通訊模式。 “智能城市”就是物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用模式之一。智能城市是一種未來社會(huì)的城市構(gòu)想。智能家居是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的另一種方式。智能家居包含了多種高科技手段，比如綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、安全防范技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)。在智能家居的環(huán)境當(dāng)中，住宅主人可以通過各種通信設(shè)備，比如觸摸屏、遙控器、手機(jī)、電話等，來實(shí)現(xiàn)對(duì)家用電器和各種光照、取暖設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。對(duì)于老年居民和一些行動(dòng)不便的居民，智能家居能夠幫助他們進(jìn)行一些必要的日常活動(dòng)。智能家居給人們的居家生活帶來了方便，增加了人民群眾的幸福感。
一、高速鐵路應(yīng)用現(xiàn)代通信技術(shù)的重要性
在科技高速發(fā)展情況下，現(xiàn)代通信技術(shù)也朝著數(shù)字化、寬帶化、智能化、高速化及個(gè)人化等各個(gè)方面發(fā)展，通過現(xiàn)代通信技術(shù)的有效應(yīng)用，使用者能夠在任何時(shí)間、地點(diǎn)通過視頻、數(shù)據(jù)以及語音等實(shí)現(xiàn)信息交流，提升生活品質(zhì)，提高工作效率。在高速鐵路中應(yīng)用現(xiàn)代通信技術(shù)，不但能夠讓列車上的乘客真正感受到現(xiàn)代化通信技術(shù)帶來的方便與快捷，還能讓乘客坐在車廂中猶如坐在辦公室一樣，完全不受任通信硬件設(shè)施的阻礙，正常的與外界進(jìn)行信息傳遞，獲取自己想要的信息資源，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公。
高速鐵路的重要特征之一就是運(yùn)行速度高，不僅運(yùn)行速度高，還要更安全、更方便，自然技術(shù)要求就更高。然而想要實(shí)現(xiàn)這些要求，必須要通過現(xiàn)代通信技術(shù)來支撐，只有構(gòu)建出技術(shù)先進(jìn)、功能完善的通信網(wǎng)絡(luò)，并輔以界面友好的交互界面，才能夠?qū)崿F(xiàn)高速鐵路的自動(dòng)控制、提升運(yùn)輸速度及運(yùn)輸效率，給鐵路系統(tǒng)提供出全方位通信業(yè)務(wù)。
二、高速鐵路中應(yīng)用現(xiàn)代通信技術(shù)
高速鐵路應(yīng)用現(xiàn)代通信技術(shù)范圍比較多，本文就選擇幾個(gè)重要方面闡述其應(yīng)用。
2.1 將GSM-R應(yīng)用于列車調(diào)度系統(tǒng)
GSM-R是Globle Systen of Mobile for Railway的縮寫，意思為鐵路移動(dòng)全球系統(tǒng)。它是為了滿足鐵路在移動(dòng)通信方面的特殊需求而設(shè)計(jì)的專用系統(tǒng)，在系統(tǒng)功能上已經(jīng)超越了GSM，是一項(xiàng)比較成熟的實(shí)用性技術(shù)。
近年來由于鐵路的提速以及鐵路運(yùn)輸?shù)牟粩喟l(fā)展，為了能讓運(yùn)輸過程變得更高效、更安全，列車調(diào)度系統(tǒng)針對(duì)那些運(yùn)輸壓力大的鐵路干線，都陸續(xù)開通了某些新的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，以便緩解通信方面的壓力。除此之外，還必須對(duì)原系統(tǒng)中的天線高度以及天線方向進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使沿線的場強(qiáng)能在覆蓋范圍上得到拓展；而弱場問題要想得到有效地改善，就應(yīng)該添置相應(yīng)的設(shè)備讓地面與列車之間形成一個(gè)雙向無線通信系統(tǒng)。采用了GSM-R列車調(diào)度系統(tǒng)，能夠?qū)⒘熊囘\(yùn)行經(jīng)過地點(diǎn)以及沿途各個(gè)站點(diǎn)動(dòng)態(tài)情況顯示在大屏幕上，調(diào)度中心經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)就可以發(fā)出各種指令。一旦出現(xiàn)突發(fā)事件，能夠利用該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)通過無線通信業(yè)務(wù)，指揮人員能夠?qū)崟r(shí)掌握各個(gè)救援情況，掌握調(diào)度人員、助理值班員、車站值班員及機(jī)車司機(jī)等，能夠及時(shí)指揮與控制事件。如今高速鐵路上主要是采用無線列調(diào)為主，通過該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)能夠輕松進(jìn)行行車調(diào)度，實(shí)現(xiàn)機(jī)車司機(jī)、調(diào)度員及車站值班人員間通信，以及機(jī)車司機(jī)、車站值班人員與運(yùn)轉(zhuǎn)車長間各種通信。
2.2 應(yīng)用于安全監(jiān)控車輛系統(tǒng)中
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，鐵路部分在其發(fā)展過程中，也提出了必須繼續(xù)深化鐵路信息化建設(shè)的要求，而要想真正達(dá)到這一要求，必須要采用通信傳輸技術(shù)與信息網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)化安全運(yùn)行控制管理。主要是以動(dòng)態(tài)圖像監(jiān)控貨車運(yùn)行故障、紅外線探測軸溫智能跟蹤等，聯(lián)合形成多專業(yè)、多層次及多部門安全運(yùn)行監(jiān)控體系，進(jìn)而確保整個(gè)運(yùn)行線的安全監(jiān)控水平。尤其是應(yīng)用了短距離WiMax及WiFi的無線傳輸技術(shù)有機(jī)結(jié)合的傳感器，以及長距離的有線線路共同形成網(wǎng)絡(luò)，給鐵路安全監(jiān)控提供移動(dòng)裝備條件。在紅外線探測軸溫系統(tǒng)中（THDS），每間隔30公里就需要安裝上紅外線探頭，用來測試紅外線的軸溫，同時(shí)結(jié)合六十萬輛的貨車配備RFID標(biāo)簽，能夠檢測車輛號(hào)碼及每一根軸輪溫度，如今在這個(gè)方面已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)了集中報(bào)警、分散檢測、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、信息共享及遠(yuǎn)程監(jiān)控的防范預(yù)警體系，提升了車輛安全能力。同時(shí)還在機(jī)車與客運(yùn)車輛上加設(shè)傳感系統(tǒng)，能夠靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測定線路鋼軌、隧道及橋梁的數(shù)據(jù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了雙重檢測監(jiān)控，有效提升了高速鐵路運(yùn)行中整體安全系數(shù)。除了THDS之外，還有TPDS（地面安全檢測運(yùn)行狀態(tài)系統(tǒng)）、TADS（軌邊診斷早期故障系統(tǒng)）等，這些系統(tǒng)形成鐵路車輛監(jiān)控安全系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)化、智能化及信息化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高速客貨車進(jìn)行數(shù)據(jù)集中、動(dòng)態(tài)檢測、聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行、信息共享以及遠(yuǎn)程監(jiān)控。如今所有貨車車輛與機(jī)車上均安裝上了電子標(biāo)簽，在各個(gè)編組站、區(qū)段站、分界站等都安裝上了地面識(shí)別設(shè)備，還把車號(hào)識(shí)別信息傳送到鐵路總局?？偩种薪⒂腥奋囕v的動(dòng)態(tài)庫，就能夠計(jì)算出各個(gè)路局目前車輛的保有量，經(jīng)過和確報(bào)信息匹配，就能夠掌握車輛是空還是重狀態(tài)，以及重車裝置的內(nèi)容與去向，掌握車輛的位置、機(jī)動(dòng)車的位置等。
同時(shí)安全監(jiān)控系統(tǒng)中所用通信網(wǎng)絡(luò)也在逐漸加強(qiáng)自身網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)，其一是實(shí)行了外部訪問服務(wù)網(wǎng)、生產(chǎn)服務(wù)網(wǎng)以及內(nèi)部服務(wù)網(wǎng)三者分離，內(nèi)外網(wǎng)間需要通過身份認(rèn)證進(jìn)行動(dòng)態(tài)隔離與交換技術(shù)。主要涉及到了計(jì)算機(jī)控制平臺(tái)、路由器、防火墻等各個(gè)系統(tǒng)的調(diào)試?，F(xiàn)在如果有500個(gè)事情同時(shí)并發(fā)，隔離裝置能夠在兩秒之內(nèi)進(jìn)行控制；并且采取統(tǒng)一IP地址，構(gòu)建出身份認(rèn)證體系，每一個(gè)鐵路局與總局分別構(gòu)建出IA，這樣來構(gòu)成身份認(rèn)證體系。其二總局通過廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)實(shí)行公匙加密技術(shù)，就實(shí)現(xiàn)了信息加密傳輸?shù)雀鞣N控制。
2.3 將智能化應(yīng)用到在線監(jiān)測系統(tǒng)中
經(jīng)過幾次大提速之后，一些區(qū)段中貨車行駛的速度已經(jīng)達(dá)到了250公里每小時(shí)。隨著列車的速度提升，自然對(duì)線路、配套設(shè)施以及車輛都提出了相應(yīng)要求，所以必須要建立一個(gè)連續(xù)的及密集型的巡檢工作。同時(shí)列車高速運(yùn)行時(shí)，巡視檢測一定要將人身安全作為第一要素。在進(jìn)行作業(yè)時(shí)一定要密切觀察來往車輛，及時(shí)到下道避讓。因此使用智能化在線檢測非常重要，也是解決運(yùn)行裝備的巡檢工作合理方案。
通過移動(dòng)設(shè)備檢測固定設(shè)備技術(shù)措施，極大滿足了線路中密切巡檢所需。比如機(jī)車上裝上了軌道動(dòng)態(tài)檢測設(shè)備，能夠檢測軌道的線路狀況，一種方法就是測出軌道的基本參數(shù)，這種裝置大多數(shù)安裝到機(jī)車的車體上，而機(jī)車的監(jiān)控記錄器就是記錄里程錯(cuò)表與車速，一旦車體的振動(dòng)速度超過了門限值，能夠?qū)y到的加速值和坐標(biāo)信息、車速共同放進(jìn)儲(chǔ)存器中，再經(jīng)過轉(zhuǎn)儲(chǔ)器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到微機(jī)打印檢測結(jié)果。另外一種就是和高速攝像技術(shù)相結(jié)合，同時(shí)應(yīng)用上GPS定位技術(shù)、圖像處理技術(shù)等，能夠高速拍攝出鋼軌的表面，同時(shí)進(jìn)行故障識(shí)別與故障定位。這種智能系統(tǒng)安裝比較便利，可以安裝到軌道車及行李車上，還可以安裝到客車上，在行駛中不間斷高速拍攝鋼軌情況，自動(dòng)將故障情況判斷出來并且確定出精確里程。當(dāng)然該檢測功能并不單一，而是要包含自動(dòng)識(shí)別擦傷、掉塊、裂紋、錯(cuò)牙，還要自動(dòng)檢測軌縫等等，將這種智能化的在線檢測系統(tǒng)使用到線路與客運(yùn)專線上，就可以代替人工進(jìn)行作業(yè)，而具備了高速度、高效率、全天候等各種作業(yè)特征，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化檢測結(jié)果，進(jìn)而形成了線路的圖像數(shù)據(jù)庫。
在線檢測機(jī)車車輛的踏面擦傷系統(tǒng)屬于檢測車輪狀況裝置，主要是檢測車輪的局部擦傷或者踏面損傷，一旦發(fā)生這些故障能夠準(zhǔn)確預(yù)報(bào)出超差車輛擦傷大小以及位置，避免因車輪和軌道之間碰撞造成軸承損壞或者鋼軌毀壞，進(jìn)而引發(fā)出列車事故，保證了高速鐵路運(yùn)行安全。這種檢測系統(tǒng)是室內(nèi)設(shè)備與室外設(shè)備兩個(gè)部分共同組成。室外設(shè)備包含了振動(dòng)傳感器、車輪傳感器、配管配線、室外分線箱以及相關(guān)附件；而室內(nèi)設(shè)備主要包含信號(hào)采集電路、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)以及信號(hào)預(yù)處理裝置。
事實(shí)上高速鐵路許多地方都應(yīng)用上了現(xiàn)代通信技術(shù)，比如車列尾部的風(fēng)壓無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng)、鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)等各個(gè)方面，這樣實(shí)現(xiàn)了高速鐵路現(xiàn)代化、高速化，同時(shí)也加大了安全性。
【關(guān)鍵詞】寬帶多媒體;通信技術(shù);有線電視系統(tǒng);應(yīng)用實(shí)踐
當(dāng)前常見的寬帶多媒體通信系統(tǒng)主要是由系統(tǒng)前端設(shè)備與用戶機(jī)頂盒兩個(gè)部分共同構(gòu)成的。其在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)與電視信號(hào)的共同傳輸，并以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)數(shù)字視頻數(shù)據(jù)流的重復(fù)使用以及加密處理，最終利用射頻系統(tǒng)展開數(shù)據(jù)傳輸。該系統(tǒng)在有線電視系統(tǒng)中的應(yīng)用，能切實(shí)保證有線電視服務(wù)水平的提升，確保觀眾獲得高質(zhì)量的電視信息與視頻。
一、有線電視機(jī)頂盒的應(yīng)用
有線電視機(jī)頂盒主要是用作高速數(shù)據(jù)的接收，利用HFC網(wǎng)和視頻、信源服務(wù)器之間建立相互聯(lián)系，并通過HFC網(wǎng)實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)流的傳輸。同時(shí)，當(dāng)數(shù)據(jù)流經(jīng)UV1356調(diào)諧器時(shí)，再將其進(jìn)一步調(diào)諧成36.125M中頻信號(hào)，并在通帶濾波處理后將其轉(zhuǎn)變成為數(shù)據(jù)信號(hào)，接著再將其解調(diào)成TS碼流。按照不同的需求導(dǎo)入電視系統(tǒng)中的不同模塊，生成具體的網(wǎng)絡(luò)接口信號(hào)，最終產(chǎn)生多種多媒體功能。通常情況下，電視機(jī)頂盒結(jié)構(gòu)被劃分成QAM解調(diào)平臺(tái)以及以太網(wǎng)、節(jié)目流、傳輸流3個(gè)適配模塊。其中，QAM解調(diào)平臺(tái)的主要應(yīng)用功能是實(shí)現(xiàn)QAM調(diào)制信號(hào)的解調(diào)操作，并在處理后進(jìn)行相應(yīng)的TS數(shù)據(jù)流的輸出。而以太網(wǎng)適配模塊在實(shí)際應(yīng)用時(shí)則主要將QAM解調(diào)平臺(tái)中傳出的TS流轉(zhuǎn)變成固定的數(shù)據(jù)流。節(jié)目流適配模塊則將數(shù)據(jù)電視廣播展開壓縮，使其成為特定的MPEG格式，該適配模塊被廣泛應(yīng)用于NVDO等多種應(yīng)用當(dāng)中。傳輸流適配模塊主要是就MPEG-2碼流進(jìn)行相應(yīng)的解碼處理。觀眾在進(jìn)行有線電視觀看時(shí)，主要是依靠機(jī)頂盒上的TV接口以及10Baes接口來選擇多種操作功能。當(dāng)觀眾選擇TV接口進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，則觀眾便能就有線電視中的數(shù)字電視節(jié)目進(jìn)行觀看，屬于視頻點(diǎn)播。若想實(shí)現(xiàn)更加優(yōu)質(zhì)的視聽感受，觀眾也可自主的進(jìn)行音響設(shè)備的連接。而當(dāng)選擇10Base-T接口時(shí)，觀眾可獲得因特網(wǎng)服務(wù)與數(shù)據(jù)廣播服務(wù)，但這需要與Modem相互結(jié)合。
二、高速因特網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用
傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接入是建立在電話線作為媒介的基礎(chǔ)之上的，這種網(wǎng)絡(luò)接入模式在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行速度方面存在著較大的缺陷，而將寬帶多媒體通信技術(shù)引進(jìn)到有線電視系統(tǒng)中，則可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)速度的顯著提升。而具體的實(shí)現(xiàn)方式為利用機(jī)頂盒中包含的調(diào)制解調(diào)器來改變傳統(tǒng)上網(wǎng)形式，實(shí)現(xiàn)撥號(hào)上網(wǎng)。即首先與ISP服務(wù)商之間建立相互聯(lián)系，之后再介入用戶注冊程序登錄，當(dāng)用戶發(fā)出網(wǎng)絡(luò)服務(wù)指令之后，系統(tǒng)便能自動(dòng)的獲得高速網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)反饋。此外，為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)改造成本的有效節(jié)約，技術(shù)人員也制定出了相應(yīng)的上下行區(qū)別方案，這也解決了下載量遠(yuǎn)大于上傳量的實(shí)際用網(wǎng)區(qū)別問題。而上下行區(qū)別主要表現(xiàn)在上行為電話線，下行則為光纖同軌電纜混合式網(wǎng)絡(luò)。在這種網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的支持下，每個(gè)電視頻道中都能得到8路信息下載，并保證每路信息下載的速率都能達(dá)到4Mbps。這相比單純的撥號(hào)上網(wǎng)所獲得的上網(wǎng)速率更具優(yōu)勢，切實(shí)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)通訊速度的大幅度提升。
三、高速數(shù)據(jù)廣播與準(zhǔn)視頻點(diǎn)撥的應(yīng)用實(shí)踐
高速數(shù)據(jù)廣播技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是建立在HFC傳輸基礎(chǔ)之上的，系統(tǒng)在運(yùn)行過程中需要不斷的由服務(wù)商處進(jìn)行廣播數(shù)據(jù)的導(dǎo)入，并將其儲(chǔ)存于用戶硬盤當(dāng)中。解決了網(wǎng)絡(luò)擁堵問題，并不存在用戶數(shù)量的范圍規(guī)定，將傳統(tǒng)的遠(yuǎn)距離互聯(lián)網(wǎng)交互進(jìn)行了轉(zhuǎn)換，使其成為和本機(jī)建立的近距離交互關(guān)系。改變了之前的單向廣播形式轉(zhuǎn)而形成準(zhǔn)交互形式的系統(tǒng)，是對(duì)因特網(wǎng)的有效補(bǔ)充，但相比因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸功能而言其具有更明顯的優(yōu)勢。另外，該系統(tǒng)建立之后，有線電視系統(tǒng)逐漸向著多服務(wù)功能的方向發(fā)展，建立起大量的收費(fèi)信息服務(wù)項(xiàng)目，包括電子報(bào)刊與股市動(dòng)態(tài)等多種功能。用戶在使用有線電視時(shí)，可按照喜好進(jìn)行針對(duì)性的信息訂閱，并利用硬盤進(jìn)行相關(guān)信息的存儲(chǔ)。另外，視頻點(diǎn)播功能的引進(jìn)也是寬帶多媒體通信技術(shù)在有線電視應(yīng)用中的重要體現(xiàn)，其主要是指用戶能夠利用電話進(jìn)行電影、專題類節(jié)目的訂閱。而節(jié)目的觀看也主要以機(jī)頂盒作為承載媒介，將其AV輸出端口和有線電視進(jìn)行連接，十分方便的進(jìn)行電視節(jié)目的收看。該技術(shù)在有線電視系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用能在極大的程度上實(shí)現(xiàn)頻道的擴(kuò)展。同時(shí)還能建立條件接收，提供收費(fèi)點(diǎn)播等多種特色化服務(wù)，實(shí)現(xiàn)有限電視系統(tǒng)功能的不斷擴(kuò)充。此外，該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中也能實(shí)現(xiàn)節(jié)目制作費(fèi)用以及播放費(fèi)用的節(jié)約。
結(jié)束語：
為進(jìn)一步提高有線電視服務(wù)水平，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)積極的將寬帶多媒體通訊技術(shù)運(yùn)用于有線電視系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化當(dāng)中，加強(qiáng)技術(shù)研究。通過引進(jìn)機(jī)頂盒來為技術(shù)的代入創(chuàng)造條件，同時(shí)加強(qiáng)高速因特網(wǎng)絡(luò)、高速數(shù)據(jù)廣播等在有線電視系統(tǒng)中的應(yīng)用深入。除了掌握這些技術(shù)內(nèi)容之外，技術(shù)研究人員還應(yīng)當(dāng)積極從國外進(jìn)行先進(jìn)的多媒體寬帶通信技術(shù)的引進(jìn)，實(shí)現(xiàn)我國技術(shù)應(yīng)用研究的深入，提高技術(shù)應(yīng)用水平。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；通信寬帶；無線多媒體；通信技術(shù)
中圖分類號(hào)：TN915.0
由于個(gè)人通訊服務(wù)概念的提出，人們展開了對(duì)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)領(lǐng)域的競爭。最典型的是歐盟的UMTS和ITU FPLMTS的提出，是基于IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)，并正在同步開發(fā)中。這些系統(tǒng)的研究重點(diǎn)是如何滿足日益增長的通信需求。隨著科學(xué)技術(shù)和人們的生活水平的不斷提高，現(xiàn)在的語音通話，各種短信、微信、數(shù)據(jù)圖像及其他通訊工具迅速發(fā)展，而且已經(jīng)全面普及，但是要想能夠提供個(gè)人通信服務(wù)功能，通信的終端必須是移動(dòng)的，這就形成了無線多媒體通信快速發(fā)展的必然要求。本文首先對(duì)無線多媒體通信的需求進(jìn)行調(diào)查，針對(duì)目前的情況作簡單的分析，然后重點(diǎn)討論無線多媒體通信技術(shù)在現(xiàn)代信息科技領(lǐng)域中應(yīng)用的方向。
1 無線多媒體通信的需求及現(xiàn)狀分析
目前在我國，任何通信系統(tǒng)提供多媒體服務(wù)都具有十分廣闊的應(yīng)用前景，由于無線多媒體通信技術(shù)具有較高的技術(shù)含量和多樣化的功能，將給人們帶來更多的便利，更受公眾的青睞，具有無限的發(fā)展空間。高科技的通信技術(shù)課題已開展了廣泛的研究，包括光纖通信、個(gè)人通信和多媒體通信等技術(shù)等課題。到目前為止，我國各大城市的數(shù)字無線通信系統(tǒng)在各個(gè)地區(qū)已經(jīng)開放使用，數(shù)字無線通信系統(tǒng)的開發(fā)空間越來越廣泛，寬帶與衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的技術(shù)目前也有課題研究，這不但為我國在本世紀(jì)的通信和信息電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)也為無線多媒體通信研究創(chuàng)造了若干的條件。
但是，我們面臨的諸多現(xiàn)實(shí)問題卻是不容樂觀的。大部分移動(dòng)通信設(shè)備主要還是進(jìn)口的，一些國外公司給我國通信現(xiàn)代化和移動(dòng)通信市場的發(fā)展帶來契機(jī)，但是并沒有推動(dòng)我國有關(guān)行業(yè)的創(chuàng)新開發(fā)潛力，相反給許多大中型國有企業(yè)的生存發(fā)展帶來了巨大的影響，甚至到了瀕臨破產(chǎn)的危機(jī)，通信產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)鏈還很薄弱，有很多好的資源沒有得到充分利用，比如說調(diào)頻廣播應(yīng)用到電視節(jié)目，基本上不被認(rèn)知，“看廣播”基本還是不被大家接受，電纜網(wǎng)絡(luò)電視如同已經(jīng)修好的公路，但是車很少。研究開始的出發(fā)點(diǎn)雖然不低，起步也不算晚，但是總在別人的后邊跑，仍然還是落后的。所以無線多媒體通信技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展面臨著嚴(yán)峻的威脅，但對(duì)于我國目前的現(xiàn)狀來說更是一個(gè)難得的機(jī)會(huì)。
2 無線多媒體通信技術(shù)的應(yīng)用方向
2.1 向互聯(lián)網(wǎng)融合
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是未來數(shù)據(jù)通信的核心技術(shù)，創(chuàng)建各種各樣的應(yīng)用服務(wù)客戶端，并通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行多媒體通信是全世界的主流戰(zhàn)略。目前，雖然公共電話網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展迅速并且強(qiáng)大，但是其資源利用率較低、網(wǎng)絡(luò)帶寬窄、線路通信不穩(wěn)定等，是現(xiàn)階段存在的主要問題，由于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的經(jīng)驗(yàn)相對(duì)不足，在通信領(lǐng)域，該項(xiàng)目的研究還相對(duì)落后。通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，使Internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速發(fā)展并且實(shí)施開放政策，擴(kuò)大分布的維護(hù)開發(fā)環(huán)境，并迅速向前推進(jìn)無線通信技術(shù)的發(fā)展。
隨著這一趨勢不斷的發(fā)展，人們期待著一個(gè)規(guī)范且統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，來進(jìn)行發(fā)送各種類型的信息，更加有效的保護(hù)網(wǎng)絡(luò)資源，提高使用效率和更好為大眾提供業(yè)務(wù)。因此，三網(wǎng)融合是我國信息化發(fā)展的必經(jīng)之路，而且這種融合不僅是一體化的管理，實(shí)質(zhì)它是在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的整合?；ヂ?lián)網(wǎng)是能夠?qū)崿F(xiàn)這種融合的最佳選擇，顯而易見，未來無論在網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上怎樣進(jìn)行結(jié)構(gòu)的改變，各種類型的信息通信都要統(tǒng)一到互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)寬帶的多媒體服務(wù)上來。
2.2 走向?qū)拵?/p>
有一種比喻是這樣的，有寬帶，就如有一個(gè)高速的通道，就會(huì)有一個(gè)多媒體傳輸?shù)慕橘|(zhì)。在目前的通信領(lǐng)域中，只有足夠快速的帶寬，才能夠快速地傳送音頻，視頻和圖像等數(shù)據(jù)的多種媒體信息。這就好比有足夠?qū)掗煹墓?，能夠讓大量的車流暢通有序的行使，快速訪問的信號(hào)與各種車輛流相同。因此導(dǎo)致寬帶受到各類組織和個(gè)人的關(guān)注，大量的投資者進(jìn)行投資開發(fā)工程，每個(gè)渴望成功的企業(yè)家，以及用戶和媒體都紛紛呈現(xiàn)出來，并且十分關(guān)注。在現(xiàn)有的N-ISDN上，多媒體通信業(yè)務(wù)已基本成型，下一步是把重點(diǎn)放在應(yīng)用寬帶多媒體通信上。未來寬帶多媒體應(yīng)用光纖通信技術(shù)，其快速的發(fā)展會(huì)描繪了一幅美好的前景，據(jù)統(tǒng)計(jì)，光纖通信效率可以每10年增加100倍，并且這種情況可以持續(xù)N個(gè)10年的增長。寬帶速度的提高為寬帶多媒體技術(shù)開發(fā)的持續(xù)增長奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.3 與移動(dòng)技術(shù)結(jié)合
研究手機(jī)的演變，從 1G、2G、2.5G一直到今天的3G或4G的發(fā)展過程中。第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)僅將語音通話應(yīng)用為主要技術(shù)。第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)相對(duì)于第一代增加了數(shù)據(jù)接收的功能，例如接收電子郵件或打開網(wǎng)頁。完成模擬功能向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)型，能夠更好的提供數(shù)字化的語音和準(zhǔn)確數(shù)據(jù)服務(wù)，但是由于存在不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商（G網(wǎng)，CDMA，E網(wǎng)等），導(dǎo)致用戶只能在同一個(gè)系統(tǒng)的覆蓋范圍內(nèi)獲得服務(wù)提供。第三代移動(dòng)通信技術(shù)是主流實(shí)時(shí)視頻的應(yīng)用，快速的多媒體和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)，是實(shí)現(xiàn)無線通信和互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)?？梢愿绲膶?shí)現(xiàn)共享2M的帶寬數(shù)據(jù)操作服務(wù)，并逐漸提高，最終使多媒體通信和移動(dòng)通信相結(jié)合。
3G網(wǎng)絡(luò)用戶使用手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)在世界各地任何一個(gè)角落接受衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)，從而簡單的實(shí)現(xiàn)“5W”工程，也就是說，任何使用漫游的用戶可以在任何地方、任何時(shí)間與任何人通話或數(shù)據(jù)連接，提供網(wǎng)中的語音質(zhì)量相當(dāng)于使有線電話的質(zhì)量，此時(shí)計(jì)算機(jī)的傳輸速度需要非常高。因此，不少專家認(rèn)為，將來多媒體通信的主要內(nèi)容是移動(dòng)無線多媒體通信服務(wù)，完全可以實(shí)現(xiàn)的先進(jìn)的空間對(duì)接技術(shù)，并有效地利用核心包分組技術(shù)和頻譜技術(shù)的使用。
2.4 與衛(wèi)星技術(shù)結(jié)合
近年來，在通信服務(wù)、環(huán)境監(jiān)測、廣播、導(dǎo)航定位、地球資源勘測、國防偵察、氣象預(yù)報(bào)等領(lǐng)域均可以看出衛(wèi)星的巨大作用。衛(wèi)星技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了數(shù)字化的飛速發(fā)展階段，它可以直接為用戶提供寬帶信號(hào)，直接發(fā)送到用戶接收端，沒有任何中間節(jié)點(diǎn)。顯然，多媒體技術(shù)和衛(wèi)星通信技術(shù)共同建立一個(gè)全球性或區(qū)域性的網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)多媒體網(wǎng)絡(luò)的安全。更重要的是，由于應(yīng)用衛(wèi)星技術(shù)的投資建設(shè)光纖的成本比地面低得多，因此市場發(fā)展空間非常大。
總之，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，全球化經(jīng)濟(jì)水平的提高，都預(yù)示著無線多媒體通信技術(shù)的普及是未來幾年信息科技時(shí)代的發(fā)展趨勢，雖然目前的現(xiàn)狀還并不十分理想，但是我們已經(jīng)在不斷的探索未來發(fā)展的道路，而且目前也有了頭緒，現(xiàn)在要做的，就是要不斷的探索研究，讓無線多媒體通信技術(shù)能夠不斷的持續(xù)發(fā)展下去，為現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)信息科技時(shí)代帶來先機(jī)。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：通信技術(shù) 現(xiàn)狀 前景
社會(huì)在進(jìn)步，通信技術(shù)同樣也在發(fā)生著驚人的變化。日新月異的通信技術(shù)，令人眼花繚亂。近年來，隨著光纖技術(shù)越來越成熟，應(yīng)用范圍越來越廣。在廣播電視領(lǐng)域，光纖作為廣播電視信號(hào)傳輸?shù)拿襟w，以光纖網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的格局已經(jīng)形成。光纖傳輸系統(tǒng)具有的傳輸頻帶寬，容量大，損耗低，串?dāng)_小，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，已成為城市最可靠的數(shù)字電視和數(shù)據(jù)傳輸?shù)逆溌罚彩菍?shí)現(xiàn)直播或兩地傳送最經(jīng)常使用的電視傳送方式。隨著光纖在通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，我國很多地區(qū)的電力通信專用網(wǎng)也基本完成了從主干線向光纖過度的過程。目前，電力系統(tǒng)光纖通信網(wǎng)已成為我國規(guī)模較大，發(fā)展較為完善的專用通信網(wǎng)，其數(shù)據(jù)、語音，寬帶等業(yè)務(wù)及電力生產(chǎn)專業(yè)業(yè)務(wù)都是由光纖通信承載，電力系統(tǒng)的生產(chǎn)生活，顯然，已離不開光纖通信網(wǎng)。
無線通信現(xiàn)狀
另一非?；钴S的通信技術(shù)當(dāng)屬，無線通信技術(shù)了。無線通信技術(shù)包括了移動(dòng)通信技術(shù)和無線局域網(wǎng)（WLAN）技術(shù)等兩大主要方面。
無線局域網(wǎng)可以彌補(bǔ)以光纖通信為主的有線網(wǎng)絡(luò)的不足，適用于無固定場所，或有線局域網(wǎng)架設(shè)受限制的場合，當(dāng)然，同樣也可以作為有線局域網(wǎng)的備用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。WLAN，目前廣泛應(yīng)用IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)。其中，工作于2.4GHZ頻段的820.11可支持11Mbps的共享接入速率；而802.11a采用5GHZ頻段，速率高達(dá)54Mbps，它比802.11b快上五倍，并和820.11b兼容。給人們的生活工作帶來了很大的方便與快捷。
移動(dòng)通信就目前來講是3G時(shí)代，數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。目前，移動(dòng)通信已從模擬通信發(fā)展到了數(shù)字移動(dòng)通信階段。第三代移動(dòng)通信技術(shù)（3rd-generation，3G），是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通訊技術(shù)。3G服務(wù)能夠同時(shí)傳送聲音及數(shù)據(jù)信息，速率一般在幾百kbps以上。目前3G存在四種標(biāo)準(zhǔn)：CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX。目前國內(nèi)支持國際電聯(lián)確定三個(gè)無線接口標(biāo)準(zhǔn)，分別是中國電信的CDMA2000，中國聯(lián)通的WCDMA，中國移動(dòng)的TD-SCDMA，GSM設(shè)備采用的是時(shí)分多址，而CDMA使用碼分?jǐn)U頻技術(shù)，先進(jìn)功率和話音激活至少可提供大于3倍GSM網(wǎng)絡(luò)容量，業(yè)界將CDMA技術(shù)作為3G的主流技術(shù)，國際電聯(lián)確定三個(gè)無線接口標(biāo)準(zhǔn)，分別是美國CDMA2000，歐洲WCDMA，中國TD-SCDMA。原中國聯(lián)通的CDMA現(xiàn)在賣給中國電信，中國電信已經(jīng)將CDMA升級(jí)到3G網(wǎng)絡(luò)，3G主要特征是可提供移動(dòng)寬帶多媒體業(yè)務(wù)。 1995年問世的第一代模擬制式手機(jī)（1G）只能進(jìn)行語音通話； 1996到1997年出現(xiàn)的第二代GSM、CDMA等數(shù)字制式手機(jī)（2G）便增加了接收數(shù)據(jù)的功能，如接收電子郵件或網(wǎng)頁； 其實(shí)，3G并不是2009年誕生的，早在2002年國外就已經(jīng)產(chǎn)生3G了，而中國也于2003年開發(fā)中國的3G，但2009年才正式上市。下行速度峰值理論可達(dá)3.6Mbit/s（一說2.8Mbit/s），上行速度峰值也可達(dá)384kbit/s。不可能像網(wǎng)上說的每秒2G，當(dāng)然，下一部電影也不可能瞬間完成。 “3”代表著3G時(shí)代下的移動(dòng)+寬帶+固網(wǎng)+手機(jī)電視+……融合，更大膽的猜想是暗喻中國移動(dòng)將超越現(xiàn)有3G概念，在TD-LTE時(shí)代提供適合上述融合業(yè)務(wù)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)支撐、終端、服務(wù)等等，引領(lǐng)人們進(jìn)入真正的3G生活。
目前，中國光纖通信行業(yè)處在一個(gè)大變革，大發(fā)展的時(shí)代，是決定光纖通信行業(yè)未來發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，如果抓住機(jī)遇，把握好發(fā)展方向，對(duì)于中國光纖通信行業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展將具有積極的意義。首先光纖通信具有容量大和傳輸距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)優(yōu)勢，這種優(yōu)勢是其他的傳輸介質(zhì)所不能企及的。因此在未來的發(fā)展中，要充分利用這些特點(diǎn)優(yōu)勢，以特點(diǎn)來支撐先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展中，要充分利用這些特點(diǎn)，以特點(diǎn)來支撐先進(jìn)技術(shù)的開發(fā)，以市場需要來引導(dǎo)發(fā)展方向。其次，同樣也可以加進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，來提升經(jīng)濟(jì)增長。寬帶基礎(chǔ)建設(shè)也是基礎(chǔ)建設(shè)的一部分，我國政府也明確提出，在下一代互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中，要以光纖接入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)為主，以網(wǎng)絡(luò)建設(shè)帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。下一代互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)作為我國擴(kuò)大內(nèi)需的重大投資方向，將為光纖通信業(yè)帶來巨大的發(fā)展機(jī)遇。
另外，21世紀(jì)我們將進(jìn)入信息社會(huì)―一個(gè)以人為本，更加注重精神食糧的社會(huì)，人性、環(huán)境和信息將作為社會(huì)的關(guān)鍵詞，因此在21世紀(jì)的通信系統(tǒng)將圍繞以人為本來進(jìn)行研究開發(fā)。潛在的研究方向包括：如何通過智能化來補(bǔ)充人的能力；如何通過機(jī)器人和可佩帶設(shè)備來實(shí)現(xiàn)新的通信方式；如何克服通信質(zhì)量的限制來擴(kuò)大人的空間。在人類通信中，如何很好地實(shí)現(xiàn)感情的相互傳遞是今后十分重要的課題。相信不久的將來，沿著這個(gè)研究方向我們便能友3G時(shí)代步入4G時(shí)代。4G 移動(dòng)通信簡介第四代移動(dòng)通信技術(shù)的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對(duì)稱的超過 2Mbit/s 的數(shù)據(jù)傳輸能力.它包括寬帶無線固定接入，寬帶無線局域網(wǎng)，移動(dòng)寬 帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò).第四代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)擁有更多的功能. 第四代移動(dòng)通信可以在不同的固定， 無線平臺(tái)和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無 線服務(wù)，可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)（包括衛(wèi)星通信和平流層通信） ，能 夠提供定位定時(shí)，數(shù)據(jù)采集，遠(yuǎn)程控制等綜合功能.
通信技術(shù)發(fā)展前景廣闊，當(dāng)然這離不開我們的努力，作為一名從事無線電通信行業(yè)的工作者，這樣的重?fù)?dān)便落在了我們身上，放棄浮躁，實(shí)實(shí)在在的鉆研通信專業(yè)及其相關(guān)學(xué)科成為了我們義不容辭的任務(wù)。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞 光纖;通信;系統(tǒng)
中圖分類號(hào)TN91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2010)18-0146-02
1 基本光纖傳輸系統(tǒng)
1.1光發(fā)射機(jī)
光發(fā)射機(jī)的功能是把輸入電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào),并用耦合技術(shù)把光信號(hào)最大限度地注入光纖線路。光發(fā)射機(jī)由光源, 驅(qū)動(dòng)器和調(diào)制器組成,光源是光發(fā)射機(jī)的核心。目前廣泛使用的光源有半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)和半導(dǎo)體激光二極管(或稱激光器)(LD), 以及譜線寬度很小的動(dòng)態(tài)單縱模分布反饋(DFB)激光器。有些場合也使用固體激光器,例如大功率的摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG)激光器。光發(fā)射機(jī)把電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)的過程(簡稱為電/光或E/O轉(zhuǎn)換),是通過電信號(hào)對(duì)光的調(diào)制實(shí)現(xiàn)的。
1.2 直接調(diào)制和間接調(diào)制
用電信號(hào)直接調(diào)制半導(dǎo)體激光器或發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)電流,使輸出光隨電信號(hào)變化而實(shí)現(xiàn)的。這種方案技術(shù)簡單,成本較低,容易實(shí)現(xiàn),但調(diào)制速率受激光器的頻率特性所限制。間接調(diào)制(外調(diào)制)把激光的產(chǎn)生和調(diào)制分開,用獨(dú)立的調(diào)制器調(diào)制激光器的輸出光而實(shí)現(xiàn)的。目前有多種調(diào)制器可供選擇,最常用的是電光調(diào)制器。這種調(diào)制器是利用電信號(hào)改變電光晶體的折射率,使通過調(diào)制器的光參數(shù)隨電信號(hào)變化而實(shí)現(xiàn)調(diào)制的。外調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)是調(diào)制速率高,缺點(diǎn)是技術(shù)復(fù)雜,成本較高,因此,只有在大容量的波分復(fù)用和相干光通信系統(tǒng)中使用。
1.3 光接收機(jī)
光接收機(jī)最重要的特性參數(shù)是靈敏度。靈敏度是衡量光接收機(jī)質(zhì)量的綜合指標(biāo),它反映接收機(jī)調(diào)整到最佳狀態(tài)時(shí), 接收微弱光信號(hào)的能力。靈敏度主要取決于組成光接收機(jī)的光電二極管和放大器的噪聲,并受傳輸速率,光發(fā)射機(jī)的參數(shù)和光纖線路的色散的影響,還與系統(tǒng)要求的誤碼率或信噪比有密切關(guān)系。所以靈敏度也是反映光纖通信系統(tǒng)質(zhì)量的重要指標(biāo)。
2 光纖通信系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)
重量光纖通信系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)包括:傳輸頻帶寬,通信容量大;線路損耗低,傳輸距離遠(yuǎn);抗干擾能力強(qiáng),應(yīng)用范圍廣;線徑細(xì)、輕;抗化學(xué)腐蝕能力強(qiáng);光纖制造資源豐富。
在網(wǎng)絡(luò)工程中,一般用62。5μm/125μm規(guī)格的多模光纖,有時(shí)也用100μm/125μm和100μm/140μm規(guī)格的光纖。戶外布線大于2公里時(shí)可選用單模光纖。在進(jìn)行綜合布線時(shí)需要了解的光纖的一些基本特性,
3 特種光纖的發(fā)展
3.1 光纖光柵(Fiber Grating)
光纖光柵是利用光纖材料的光敏性在紫外光的照射(通常稱為紫外光“寫入”)下,于光纖芯部產(chǎn)生周期性的折射率變化(即光柵)而制成的。使用的是摻鍺光纖,在相位掩膜板的掩蔽下,用紫外光照射(在載氫氣氛中),使纖芯的折射率產(chǎn)生周期性的變化,然后經(jīng)退火處理后可長期保存。相位掩膜板實(shí)際上為一塊特殊設(shè)計(jì)的光柵,其正負(fù)一級(jí)衍射光相交形成干涉條紋,這樣就在纖芯逐漸產(chǎn)生成光柵。光柵周期模板周期的1/2。眾所周知,光柵本身是一種選頻器件,利用光纖光柵可以制作成許多重要的光無源器件及光有源器件。例如:色散補(bǔ)償器、增益均衡器、光分插復(fù)用器、光濾波器、光波復(fù)用器、光?；蜣D(zhuǎn)換器、光脈沖壓縮器、光纖傳感器以及光纖激光器等。
3.2 (Multi-Coremono-Mode Fiber,MCF)
多芯光纖是一個(gè)共用外包層、內(nèi)含有多根纖芯、而每根纖芯又有自己的內(nèi)包層的單模光纖。這種光纖的明顯優(yōu)勢是成本較低,生產(chǎn)成本較普通的光纖約低50%。此外,這種光纖可以提高成纜的集成密度,同時(shí)也可降低施工成本。以上是光纖技術(shù)在近幾年里所取得的主要成就。至于光纜方面的成就,我們認(rèn)為主要表現(xiàn)在帶狀光纜的開發(fā)成功及批量化生產(chǎn)方面。這種光纜是光纖接入網(wǎng)及局域網(wǎng)中必備的一種光纜。目前,光纜的含纖數(shù)量達(dá)千根以上,有力地保證了接入網(wǎng)的建設(shè)。
4 光纖傳輸家庭的解決方案
對(duì)于不斷發(fā)展的寬帶業(yè)務(wù),如網(wǎng)上辦公,會(huì)議電視,網(wǎng)上游戲,遠(yuǎn)程診療等雙向業(yè)務(wù)和HDTV高清數(shù)字電視,上下行傳輸不對(duì)稱的業(yè)務(wù),AD8L就難以滿足。尤其是HDTV,經(jīng)過壓縮,目前其傳輸速率尚需19.2Mbps。正在用H.264技術(shù)開發(fā),可壓縮到5～6Mbps。通常認(rèn)為對(duì)QOS有所保證的ADSL的最高傳輸速串是2Mbps,仍難以傳輸HDTV?？梢哉J(rèn)為HDTV是FTTH的主要推動(dòng)力。即HDTV業(yè)務(wù)到來時(shí),非FTTH不可。
FTTH的解決方案:通常有P2P點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和PON無源光網(wǎng)絡(luò)兩大類。
F2P方案――優(yōu)點(diǎn):各用戶獨(dú)立傳輸,互不影響,體制變動(dòng)靈活;可以采用廉價(jià)的低速光電子模塊;傳輸距離長。缺點(diǎn):為了減少用戶直接到局的光纖和管道,需要在用戶區(qū)安置1個(gè)匯總用戶的有源節(jié)點(diǎn)。
PON方案――優(yōu)點(diǎn):無源網(wǎng)絡(luò)維護(hù)簡單;原則上可以節(jié)省光電子器件和光纖。缺點(diǎn):需要采用昂貴的高速光電子模塊;需要采用區(qū)分用戶距離不同的電子模塊,以避免各用戶上行信號(hào)互相沖突;傳輸距離受PON分比而縮短;各用戶的下行帶寬互相占用,如果用戶帶寬得不到保證時(shí),不單是要網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容,還需要更換PON和更換用戶模塊來解決
5 光纖的數(shù)字傳播技術(shù)
數(shù)字交叉連接設(shè)備(DXC)是具有一個(gè)或多個(gè)信號(hào)端口,可以對(duì)任意之間的信號(hào)進(jìn)行可控連接的設(shè)備,它兼有復(fù)用、配線、保護(hù)/恢復(fù)、監(jiān)控和網(wǎng)管多次功能。
再生器(RG)位于傳輸鏈路中途,是能夠接收STM―N信號(hào),并經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚?使信號(hào)按照規(guī)定的幅度、波形和定時(shí)特性繼續(xù)向前傳送的設(shè)備。
在SDH網(wǎng)中,常采用環(huán)型自愈網(wǎng)的方式來進(jìn)行保護(hù),以增強(qiáng)通信的可靠性。所謂環(huán)型自愈網(wǎng)保護(hù),就是把各個(gè)ADM節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)環(huán)型,在某段線路或某個(gè)網(wǎng)元出現(xiàn)故障時(shí),利用ADM的智能,尋找替代路由,為所傳輸?shù)男盘?hào)提供保護(hù)。
SDH傳輸網(wǎng)是由一些SDH網(wǎng)絡(luò)單元組成,在光纖、微波或衛(wèi)星上進(jìn)行同步信息傳送,融復(fù)接、傳輸、交換功能于一體,由統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理操作的綜合信息網(wǎng)?？蓪?shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有效管理、動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、對(duì)業(yè)務(wù)性能監(jiān)視等功能,能有效的提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率,能滿足廣播電視干線傳輸網(wǎng)的信息傳輸和交換的要求,對(duì)提高廣播電視傳輸質(zhì)量有了質(zhì)的飛躍,因而SDH技術(shù)正成為廣播電視領(lǐng)域傳輸技術(shù)方面的發(fā)展和應(yīng)用熱點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
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近年來， 可穿戴計(jì)算機(jī) (Wearable Computer，WearComp)悄然成為研究熱點(diǎn)，發(fā)展勢頭非常迅猛?？纱┐饔?jì)算機(jī)技術(shù)打破了傳統(tǒng)的交互模式，使人與計(jì)算機(jī)成為一體，提高了人的整體交互和計(jì)算能力。它提供了一種無處不在的計(jì)算和無時(shí)不有的交互方式。
可穿戴計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件在應(yīng)用的促進(jìn)下得到了長足發(fā)展?；谄涮攸c(diǎn)，可穿戴計(jì)算機(jī)的各個(gè)組成部分(終端設(shè)備)一般都處于分置狀態(tài)，即“穿戴”在人體的不同部位。傳統(tǒng)的WearComp一般是利用線纜將各終端設(shè)備連接到主機(jī)的各種接口，使穿戴人肢體活動(dòng)受到限制且主機(jī)的端口顯得比較冗雜。而將以藍(lán)牙(Bluetooth)以及GPRS技術(shù)為代表的無線通信技術(shù)引人可穿戴計(jì)算機(jī)中，可以進(jìn)一步使可穿戴計(jì)算機(jī)的交互方式向移動(dòng)性、可獲取性、自然性和簡潔性發(fā)展。相對(duì)于傳統(tǒng)的有線接口方式，無線方式的設(shè)計(jì)則更具有人性化。其中，藍(lán)牙技術(shù)解決了WearComp中各終端設(shè)備與主機(jī)的通信問題，除去了眾多線纜對(duì)人的束縛；GPRS技術(shù)使得WearComp能夠輕松地享受電信服務(wù)商提供的各項(xiàng)無線通信業(yè)務(wù)，且時(shí)時(shí)在線。另外，藍(lán)牙和USB總線技術(shù)的應(yīng)用使得傳統(tǒng)可穿戴計(jì)算機(jī)過于冗雜的主機(jī)接口得以精簡。在這些基礎(chǔ)上，筆者提出了一種無線通信技術(shù)在可穿戴計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用。
1 可穿戴計(jì)算機(jī)
隨著計(jì)算機(jī)及相關(guān)元器件不斷超微型化的發(fā)展，可穿戴計(jì)算機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，是人們追求“計(jì)算機(jī)以人為本”這一理念和市場需求的必然產(chǎn)物。WearComp是計(jì)算機(jī)方面具有挑戰(zhàn)性的前沿研究領(lǐng)域，是繼PC機(jī)、筆記本電腦和掌上電腦之后的新一代計(jì)算機(jī)，也是計(jì)算機(jī)的尖端技術(shù)產(chǎn)品。它拓展了計(jì)算機(jī)的功能，開辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域，用途廣泛，市場潛力巨大。作為新一代計(jì)算機(jī)(而不是新的機(jī)型)，可穿戴計(jì)算機(jī)將形成一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)，并將深刻地改變計(jì)算機(jī)市場的競爭格局，其社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益不可估量。
可穿戴計(jì)算機(jī)在許多領(lǐng)域具有特殊用途，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、軍事、情報(bào)、新聞、醫(yī)療、商業(yè)、農(nóng)業(yè)、金融與證券、搶險(xiǎn)與救災(zāi)乃至日常生活等領(lǐng)域。它與UC技術(shù)、智能化住宅、智能化商業(yè)、智能化交通等相結(jié)合將使未來人類的生活方式發(fā)生巨大的變革，進(jìn)入一個(gè)高度數(shù)字化和自動(dòng)化的時(shí)代。工業(yè)是目前最有潛力的應(yīng)用領(lǐng)域之一，特別是在室外、野外、水下等一些特殊場合，可穿戴計(jì)算機(jī)將發(fā)揮非常重要的作用。例如：大型復(fù)雜設(shè)備的安裝與檢修、巡視與檢查、采掘、野外勘探等。軍事是目前可穿戴計(jì)算機(jī)另一個(gè)最具潛力的應(yīng)用領(lǐng)域，主要用于偵察、作戰(zhàn)指揮、通信、復(fù)雜武器系統(tǒng)的操作與維護(hù)及仿真演習(xí)等。根據(jù)不同的用途，可穿戴計(jì)算機(jī)的種類也是多樣化的，分別有偵察兵、炮兵、裝甲兵、步兵、后勤人員及飛行員等專用的可穿戴計(jì)算機(jī)[1]。
可穿戴計(jì)算機(jī)的主要組成部分包括低功耗嵌入式CPU、多種多樣的便攜式外設(shè)及其接口設(shè)備和能量高體積小的電源；基本外設(shè)主要有輸出設(shè)備和輸入設(shè)備。為了便于攜帶，輸出設(shè)備用頭盔顯示器或眼鏡顯示器代替了傳統(tǒng)的桌面臺(tái)式顯示器，輸入設(shè)備用語音控制或較少按鍵的袖珍鍵盤代替了傳統(tǒng)的鍵盤。另外，根據(jù)用戶不同的需求，還需配備相應(yīng)的外部設(shè)備，如無線通信設(shè)備、語音輸入輸出設(shè)備、圖像采集設(shè)備、全球定位系統(tǒng)(GPS)以及各種各樣的傳感器。然而，為了將眾多的外設(shè)集成在一起，必需將相應(yīng)的接口電路集成在主板上。所以接口電路設(shè)計(jì)技術(shù)是可穿戴技術(shù)中關(guān)鍵技術(shù)之一[2]。
可穿戴計(jì)算機(jī)使人機(jī)關(guān)系變得非常緊密。同時(shí)，由于各種設(shè)備裝備在人的身上，因此，安裝的位置、形狀、操作的便捷性等都要與人的自然屬性密切結(jié)合，形成一個(gè)綜合的、和諧的人機(jī)界面。這對(duì)新一代人機(jī)交互的研究提出了新的挑戰(zhàn)。藍(lán)牙技術(shù)的日漸興起為實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互方式的最大自由度提供了一個(gè)很好的解決方案。
2 藍(lán)牙技術(shù)在可穿戴計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用
2．1 藍(lán)牙技術(shù)概述
藍(lán)牙是短距離無線數(shù)據(jù)的開放性規(guī)范。它以低成本近距離無線連接為基礎(chǔ)，為固定與移動(dòng)設(shè)備通信環(huán)境建立一個(gè)特別連接。藍(lán)牙技術(shù)最初以取消各種電器之間的連線為目標(biāo)。隨著研究的深入，藍(lán)牙技術(shù)已經(jīng)用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的各種數(shù)據(jù)及語音設(shè)備之間的無縫資源共享，以及工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)之中。
藍(lán)牙體系主要由藍(lán)牙主機(jī)和藍(lán)牙模塊兩大結(jié)構(gòu)組成。藍(lán)牙模塊中最下層是無線電(Radio)，負(fù)責(zé)最終的物理鏈接，包括信號(hào)的調(diào)制、發(fā)送和接收。
基帶(Baseband)：負(fù)責(zé)基帶鏈路控制器的數(shù)字信號(hào)處理規(guī)范?；鶐ф溌房刂破髫?fù)責(zé)處理基帶協(xié)議和其它一些低層常規(guī)協(xié)議?；鶐ф溌房刂破髦邪N糾錯(cuò)方案：1／3比例前向糾錯(cuò)(FEC)碼、2／3比例前向糾錯(cuò)碼、數(shù)據(jù)自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求(ARQ)方案。
鏈路管理層(Link Manager)：攜帶了鏈路的數(shù)據(jù)設(shè)置、鑒權(quán)、鏈路硬件配置和其它一些協(xié)議。LM能夠發(fā)現(xiàn)其它遠(yuǎn)端的LM并通過LMP(鏈路管理協(xié)議)與之通信。
主機(jī)控制接口(HCl)：通過主機(jī)控制接口HCI，可以方便地把藍(lán)牙模塊嵌入到各種數(shù)字設(shè)備中作為一個(gè)終端。
應(yīng)用層：在藍(lán)牙主機(jī)上，是一些應(yīng)用程序。
2．2 藍(lán)牙無線個(gè)域網(wǎng)
無線個(gè)域網(wǎng)WPAN的目的就是為了在小范圍內(nèi)能夠?qū)€(gè)人設(shè)備互聯(lián)而組成網(wǎng)絡(luò)。藍(lán)牙作為一種小范圍無線連接技術(shù)，能夠在設(shè)備間實(shí)現(xiàn)方便快捷、靈活安全、低成本、低功耗的數(shù)據(jù)和語音通信，是目前實(shí)現(xiàn)無線個(gè)域網(wǎng)的主流技術(shù)之一。
藍(lán)牙個(gè)人區(qū)域網(wǎng)PAN有兩種應(yīng)用模型：一種被稱為組網(wǎng)絡(luò)GN(Group Ad-hoc Networking)；另一種被稱為網(wǎng)絡(luò)訪問點(diǎn)NAP(Networking Access Point)。這兩種實(shí)現(xiàn)模式分別有不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和協(xié)議模型[3]。組網(wǎng)被設(shè)計(jì)用來允許一個(gè)或多個(gè)藍(lán)牙設(shè)備組成一個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)，而網(wǎng)絡(luò)訪問點(diǎn)提供藍(lán)牙設(shè)備進(jìn)入Intemet網(wǎng)絡(luò)的能力。無論是NAP還是GN都必須提供與TCP／IP和其它網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的無縫實(shí)現(xiàn)。圖1是GN在協(xié)議棧部分圖示[4]。
根據(jù)可穿戴計(jì)算機(jī)將組成的個(gè)域網(wǎng)的特點(diǎn)，采用組網(wǎng)絡(luò)模型顯然是比較合適的。
2．3 WearComp藍(lán)牙個(gè)域網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
2．3．1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
下面以從事?lián)岆U(xiǎn)救災(zāi)技術(shù)勘察工作人員的可穿戴計(jì)算機(jī)為例，具體介紹藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用。根據(jù)工作人員的實(shí)際需求，該套可穿戴計(jì)算機(jī)應(yīng)具有頭戴顯示器、耳機(jī)、耳麥、微型攝像機(jī)、手寫輸入板、腕式鍵盤和無線通信模塊等外設(shè)。
根據(jù)藍(lán)牙個(gè)人區(qū)域網(wǎng)PAN的組網(wǎng)絡(luò)GN模式，筆者設(shè)計(jì)的可穿戴計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成如圖2所示。其中各個(gè)終端設(shè)備和主機(jī)均內(nèi)置了藍(lán)牙模塊。
2．3．2可穿戴計(jì)算機(jī)終端設(shè)備和藍(lán)牙技術(shù)集成的實(shí)現(xiàn)
藍(lán)牙協(xié)議支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的鏈接。每個(gè)藍(lán)牙的微微網(wǎng)(piconet)中有Master和Slave兩種權(quán)限，除了Slave和Master以外，各個(gè)Slave節(jié)點(diǎn)之間也可以通信。在這里只以單個(gè)的piconet為主干構(gòu)建WearComp無線網(wǎng)絡(luò)。Master節(jié)點(diǎn)為WearComp網(wǎng)絡(luò)主控節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)信息的匯集處理功能；Slave節(jié)點(diǎn)為無線設(shè)備?？紤]到各個(gè)無線設(shè)備之間是互相獨(dú)立的，信息融合只在Master節(jié)點(diǎn)完成，所以僅實(shí)現(xiàn)Master點(diǎn)對(duì)多Slave點(diǎn)的通信，形成一個(gè)星型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。每個(gè)piconet有3位地址碼，即piconet的容量最多為8個(gè)節(jié)點(diǎn)，各個(gè)Slave節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)對(duì)原始數(shù)據(jù)的預(yù)處理(包括濾波、補(bǔ)償、數(shù)字化等)和處理后數(shù)據(jù)的發(fā)送，上層是基于普通PC機(jī)或其他類型上位機(jī)(如嵌入式計(jì)算機(jī))的Master節(jié)點(diǎn)，所有無線設(shè)備的信息在這
里進(jìn)行更高一級(jí)處理。
在通用異步收發(fā)(UART)模式下，藍(lán)牙模塊依照標(biāo)準(zhǔn)接口使用，主控接口HCI已定義好，可以在RS232接口上實(shí)現(xiàn)。終端設(shè)備模塊攜帶與藍(lán)牙模塊兼容的接口，如RS232。通過這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口，終端設(shè)備接口模塊可以與藍(lán)牙模塊連接在一起，實(shí)現(xiàn)對(duì)藍(lán)牙模塊的控制。這樣不同廠家生產(chǎn)的藍(lán)牙模塊就可以與同一種終端設(shè)備銜接。
軟件部分：整個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用軟件可分為三部分：
(1)運(yùn)行在上位機(jī)上的應(yīng)用程序，包括面向用戶的圖形用戶界面、面向終端設(shè)備接口模塊層的操作(主要是對(duì)終端設(shè)備的控制和通信)，以及同藍(lán)牙模塊上的HCI固件(firmware)的通信程序。這部分可用面向?qū)ο蟮木幊陶Z言實(shí)現(xiàn)，把每個(gè)終端設(shè)備節(jié)點(diǎn)作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)類的
實(shí)例對(duì)象，應(yīng)用程序通過與實(shí)例對(duì)應(yīng)的句柄訪問控制各個(gè)終端設(shè)備節(jié)點(diǎn)。
(2)嵌入到終端設(shè)備模塊的MCU上的程序。針對(duì)不同的MCU用匯編或是C語言寫成。主要完成原始信息的采集、處理、讀取、與HCI固件的通信、利用終端設(shè)備接口模塊層與上位機(jī)通信。
(3)藍(lán)牙模塊上的HCI固件固化在藍(lán)牙基帶模塊的Flash存儲(chǔ)器里。通過它實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備模塊、上位機(jī)中軟件與藍(lán)牙硬件的通信。
硬件部分：藍(lán)牙模塊采用愛立信公司的ROK 101007，由無線電、基帶和閃存構(gòu)成，內(nèi)置支持HCI的固件，外圍有適于高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢ART接口和USB接口，也有適于語音傳輸?shù)腜CM接口。功耗小，具有內(nèi)置屏蔽功能。主機(jī)CPU采用嵌入式Pentium，功耗僅為
1．5W，不需要風(fēng)扇即可正常使用。
3 USB接口技術(shù)應(yīng)用子可穿戴計(jì)算機(jī)
體積小、功能強(qiáng)、外圍設(shè)備多、集成度高是可穿戴計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)之一。由于可穿戴計(jì)算機(jī)對(duì)多媒體的要求很高，要實(shí)現(xiàn)的功能很多，以至于其外設(shè)種類很多，所以要求其接口種類也比較多，如串口、MCP接口、USB接口及PCMCIA接口等。若將眾多接口都集成在一起，不但設(shè)計(jì)復(fù)雜，而且集成后的體積仍然較大，且其擴(kuò)充性也較低。USB接口則將這些不同的接口統(tǒng)一起來，使用一個(gè)4針插頭作為標(biāo)準(zhǔn)插頭。在可穿戴計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)中采用USB接口作為主要的外設(shè)接口，可彌補(bǔ)上述不足。
具體實(shí)現(xiàn)：
(1)硬件部分：在主機(jī)端采用PHILIPS公司生產(chǎn)的PDIUSBDl2獨(dú)立USB控制器。PDIUSBDl2的突出特點(diǎn)是特別適用于便攜式USB設(shè)備、產(chǎn)品的改型設(shè)計(jì)，以及需要高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
(2)軟件部分：USB設(shè)備的軟件設(shè)計(jì)主要包括兩部分：一是USB設(shè)備端的單片機(jī)軟件，主要完成USB協(xié)議處理和數(shù)據(jù)交換(多數(shù)情況下是一個(gè)中斷子程序)以及其它應(yīng)用功能程序(例如A／D轉(zhuǎn)換、MP3解碼等)；二是PC端的程序由USB通信程序和用戶服務(wù)程序兩部分組成，用戶服務(wù)程序通過USB通信程序與系統(tǒng)USBDI(USBDevice Interface)通信，由系統(tǒng)完成USB協(xié)議的處理與數(shù)據(jù)傳輸。PC端程序的開發(fā)難度非常大，程序員不僅要熟悉USB協(xié)議，還要熟悉WINDOWS體系結(jié)構(gòu)并能熟練運(yùn)用DDK工具。
USB總線驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)主要包括五部分，分別是向上對(duì)USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用提供的函數(shù)接口USBDAPI、向下對(duì)主機(jī)控制器驅(qū)動(dòng)提供的函數(shù)接口HCDAPI、USB系統(tǒng)資源、集線器驅(qū)動(dòng)、系統(tǒng)配置及總線枚舉器(如圖3所示)。定義好這些接口之后，后三部分可并行設(shè)計(jì)和開發(fā)。
目前嵌入式系統(tǒng)中軟硬件產(chǎn)品種類很多。由于本文設(shè)計(jì)的USB總線驅(qū)動(dòng)與USB設(shè)備和USB主機(jī)之間通過定義的標(biāo)準(zhǔn)軟件接口，對(duì)USB設(shè)備和USB主機(jī)的操作分別通過各自的驅(qū)動(dòng)完成，從而避免了與硬件直接打交道，所以這部分設(shè)計(jì)與硬件和操作系統(tǒng)的相關(guān)性不大，適于各種不同的系統(tǒng)。
4 GPRS技術(shù)在可穿戴計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用
4．1 GPRS技術(shù)概述
通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)是在現(xiàn)有的全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上疊加了一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)，’它充分利用了現(xiàn)有移動(dòng)通信網(wǎng)的設(shè)備，在GSM網(wǎng)絡(luò)上增加一些硬件設(shè)備并進(jìn)行軟件升級(jí)，形成一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)邏輯實(shí)體。它突破了GSM網(wǎng)只能提供電路交換的思維定式，以分組交換技術(shù)為基礎(chǔ)，采用IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，能夠提供比現(xiàn)有GSM網(wǎng)9．6kbps更高的數(shù)據(jù)速率，其數(shù)據(jù)速率可達(dá)170kbps；它可以給GSM用戶提供移動(dòng)環(huán)境下的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，包括收發(fā)電子郵件、因特網(wǎng)瀏覽等IP業(yè)務(wù)功能[5]。
由于GPRS是分組交換技術(shù)，應(yīng)用了統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)，因此GPRS開通的數(shù)據(jù)通信是按用戶數(shù)據(jù)的傳輸信息量計(jì)費(fèi)，而不是按傳統(tǒng)的按時(shí)計(jì)費(fèi)方式，所以對(duì)用戶而言還可以節(jié)省費(fèi)用。另外，由于GPRS支持X．25協(xié)議和IP協(xié)議，因此，對(duì)于GSM網(wǎng)現(xiàn)有電路交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(CSD)和短信息業(yè)務(wù)(SMS)，GPRS是補(bǔ)充而不是替代。
GPRS開啟了大眾移動(dòng)數(shù)據(jù)應(yīng)用的大門。采用GPRS技術(shù)，用戶可以得到以下好處：只對(duì)傳輸數(shù)據(jù)收費(fèi)(實(shí)際用量)而對(duì)連接間隙不收費(fèi)；保持永久連接；通過IP的直接ISP接人更廉價(jià)；新的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)真正的插人及操作方案；用戶可以即時(shí)接人多種服務(wù)，如：在上網(wǎng)的同時(shí)可以進(jìn)行語音呼叫；手機(jī)的IP功能(互聯(lián)網(wǎng)、遙測、電子商務(wù)等)。
基于可穿戴計(jì)算機(jī)的可移動(dòng)性和靈活性，能夠與外界進(jìn)行良好的無線通信成為其必備的功能。因此，筆者為WearComp配備了一個(gè)基于GPRS技術(shù)的無線網(wǎng)卡。
4．2 USB接口的GPRS Modem的設(shè)計(jì)
4．2．1 硬件設(shè)計(jì)
本Modem設(shè)計(jì)中用到的主要元件包括51系列單片機(jī)W77E58、獨(dú)立的USB接口芯片PDIUSBD12及愛立信公司生產(chǎn)的GPRS模塊GM47(如圖4所示)。
圖4
W77E58是由Winbond公司生產(chǎn)的與51系列兼容的單片機(jī)。它支持40MHz晶振頻率且縮短了指令周期，具有與51系列兼容的指令集和與80C52兼容的引腳排列，以及32KB的Flash EPROM和1KB的片上SRAM；另外，它所提供的CMOS電平也與GM47模塊所提供的CMOS電平完全兼容，無需再進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。以上這些特性都說明將單片機(jī)W77E58用于本Modem的設(shè)計(jì)是非常合適的[6]。
由PDIUSBD12和W77E58構(gòu)成的USB接口電路：PDIUSBD12的8位并行數(shù)據(jù)接人W77E58的P0口，P2．6作為PDIUSBD12的命令或數(shù)據(jù)的選擇線。PDIUSBD12與W77E58的數(shù)據(jù)交換采用中斷方式(外部中斷0)。USB設(shè)備通過四線電纜接入主機(jī)或USBHub，這四線分別是：Vbus(總線電源)、GND(地線)、D+和D-(數(shù)據(jù)線)。主機(jī)通過D+和D-上的電壓變化檢測設(shè)備的狀態(tài)：刊。
由GM47模塊和W77E58構(gòu)成的GPRS接口電路：作為一種應(yīng)用終端模塊，GM47通過自帶的UART端口與控制它的MCU或PC機(jī)聯(lián)系。在UART端口引腳中，RD(串行數(shù)據(jù)輸出)和TD(串行數(shù)據(jù)輸入)作為數(shù)據(jù)口分別與W77E58的RXD和TXD連接，而CTS(發(fā)送清零)、TS(發(fā)送請(qǐng)求)、DTR(數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好)、DED(數(shù)據(jù)有效檢測)作為控制口分別與W77E58的P1．0～P1．3連接。這樣就完成了GM47與W77E58的通信控制連接。為了實(shí)現(xiàn)GPRS的功能，GM47模塊還需要完成SIM卡、天線、電源等部分的連接。
4．2．2 軟件設(shè)計(jì)
USB部分：W77E58對(duì)PDIUSBD12的控制軟件主要完成USB協(xié)議處理與數(shù)據(jù)交換以及其它應(yīng)用功能程序。在本設(shè)計(jì)中，要求利用W77E58相對(duì)高的處理速度完成可穿戴計(jì)算機(jī)主機(jī)發(fā)來的較大數(shù)據(jù)量的處理(如經(jīng)壓縮過的視頻、音頻信號(hào)等)。
GPRS部分：GM47 GPRS模塊的軟件部分對(duì)外提供了一個(gè)控制系統(tǒng)操作的AT指令集，通過接收來自UART的AT指令，解釋并執(zhí)行相應(yīng)的操作，從而實(shí)現(xiàn)無線Modem的對(duì)應(yīng)功能。所有的Modem命令都是從一個(gè)特定的指令前綴(AT)開始，到一個(gè)命令結(jié)束標(biāo)志結(jié)束。以下介紹幾個(gè)常用的AT指令[8]：
ATD ／／撥號(hào)指令：在后面接電話號(hào)碼，并可通過ME、SM、LD等控制字選擇號(hào)碼的來源是機(jī)器、SIM卡或是最近所撥號(hào)；
ATH ／／掛起：提示終止通話；
ATO ／／返回至在線數(shù)據(jù)模式：在通話過程中從在線控制模式轉(zhuǎn)換到在線數(shù)據(jù)模式；
AT+CGATr／／是移動(dòng)終端進(jìn)入或離開GPRS服務(wù)(后接“1”為進(jìn)入，“0”為離開)；
AT+CGDATA ／／進(jìn)人數(shù)據(jù)狀態(tài)：利用PPP等協(xié)議完成將移動(dòng)終端連接到網(wǎng)絡(luò)上的操作；
AT+CGEREP ／／GPRS事件報(bào)告；
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代電話通信技術(shù)；電力自動(dòng)化；應(yīng)用
1電力自動(dòng)化概述
通常電力自動(dòng)化主要包括：通訊網(wǎng)絡(luò)；自動(dòng)化的控制設(shè)施；就安靜繼電保護(hù)技術(shù)等等。為用電客戶提供先進(jìn)可靠的監(jiān)控設(shè)施進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)的檢測與管理，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，及時(shí)解決。進(jìn)而保證電力系統(tǒng)安全可靠的工作運(yùn)行，并可以不斷優(yōu)化電力負(fù)荷，其管理靈活方便。近年來，我國計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與遙控技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，有效促進(jìn)了我國電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展，許多原先看上去各不相關(guān)的技術(shù)相互融合，共同發(fā)展，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)高度的集成化、智能化與自動(dòng)化，為了適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要，電力系統(tǒng)自動(dòng)化與一體化管理是必然的發(fā)展趨勢，電力自動(dòng)化一定要緊跟通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和其他IT技術(shù)的發(fā)展趨勢。通常來說電話通信遙控和常規(guī)遙控的方式比較而言，我們并不需要專門布設(shè)線路，傳輸通道是可以共用的，其具備良好的由于性，現(xiàn)代電話通信技術(shù)主要是利用現(xiàn)有的無線移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)與固定電話網(wǎng)絡(luò)，與用電客戶的電話交換網(wǎng)絡(luò)來共同組成的，就目前來說推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)是非常完善的，幾乎沒輻射不到的地方，聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與城市小靈通系統(tǒng)在不斷發(fā)展進(jìn)步，電信網(wǎng)絡(luò)也發(fā)展迅速，有效促進(jìn)了我國電話有線和無線網(wǎng)絡(luò)相互結(jié)合到達(dá)全國聯(lián)網(wǎng)，使得電網(wǎng)通信遙控不收距離的限制。方便靈活的移動(dòng)、聯(lián)通、電信等無線短信通信系統(tǒng)，不僅僅卡哇伊跨越省市，甚至可以跨越國家來傳送信息，并且每條短信信息在國內(nèi)僅僅一毛錢就可以了，所以，我們利用手機(jī)短信，實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)程的遙控設(shè)備，以及報(bào)警是一項(xiàng)非常好的選擇，其應(yīng)有成本也比較低，使用起來也比較便捷簡單，因此，被廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)，電力自動(dòng)化系統(tǒng)也不例外。
2現(xiàn)代電話通信技術(shù)在電力自動(dòng)化中的重要作用
近年來，我國電力系統(tǒng)電網(wǎng)的改造不斷深入，電力自動(dòng)化發(fā)展已經(jīng)成為現(xiàn)代我國電網(wǎng)的發(fā)展趨勢。現(xiàn)代電話通信技術(shù)是一種可以進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)督與遙控的通信技術(shù)，我們通過把現(xiàn)代電話通信技術(shù)應(yīng)用在電力自動(dòng)化中，可以充分利用現(xiàn)代電話通信技術(shù)的特點(diǎn)，充分實(shí)現(xiàn)對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)與電力設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)的監(jiān)控與維護(hù)管理。我們通過把現(xiàn)代電話通信技術(shù)應(yīng)用在電力自動(dòng)化中，可以使得電話與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的施工建設(shè)具備施工周期比較短，遙控的費(fèi)用比較低，以及手機(jī)的短信非常方便靈活等特點(diǎn)，在確保電力自動(dòng)化可以安全穩(wěn)定的工作運(yùn)行與保證電力企業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展中起著非常重要的作用，所以，現(xiàn)代電話通信技術(shù)是一種運(yùn)行工作費(fèi)用比較低、應(yīng)用起來比較簡捷與可靠性比較高的運(yùn)程遙控技術(shù)，值得在現(xiàn)代電力自動(dòng)化系統(tǒng)中被廣泛的推廣與應(yīng)用。應(yīng)用現(xiàn)代電話通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的運(yùn)行監(jiān)控和維護(hù)管理，是現(xiàn)代我國電網(wǎng)系統(tǒng)與電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)研究的新方向。通常來說，現(xiàn)代電話通信技術(shù)在電力自動(dòng)化中的重要作用主要有以下三點(diǎn)：
2.1實(shí)時(shí)監(jiān)控電力系統(tǒng)
現(xiàn)代電話通信技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以有效對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)與電氣設(shè)備的工作運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在檢測出故障之后，可以及時(shí)準(zhǔn)確的采取解決措施來處理，迅速解決故障，進(jìn)而確保電力自動(dòng)化系統(tǒng)與電氣設(shè)備的工作運(yùn)行更加穩(wěn)定、安全與準(zhǔn)確，特別是現(xiàn)代電話通信技術(shù)具備遠(yuǎn)程遙控、維護(hù)管理以及診斷等方法，進(jìn)而有效促進(jìn)了電力自動(dòng)化的健康發(fā)展。
2.2建設(shè)成本比較低
現(xiàn)代電話通信技術(shù)和常規(guī)遙控方法相比較而言，并不需要設(shè)置專門的信息傳輸通道譽(yù)通信線路，我們可以利用用電客戶電話的交換網(wǎng)絡(luò)、無線移動(dòng)的電話網(wǎng)絡(luò)，以及有線固定電話的網(wǎng)絡(luò)等等，非常便利，也不需要投入更多的施工成本，電話通信的網(wǎng)絡(luò)也不受遙控距離的限制條件，可以進(jìn)行全天候、實(shí)時(shí)的監(jiān)控，也可以跨越省市、甚至是跨國來傳送與控制。
2.3維護(hù)費(fèi)用比較低
我們利用移動(dòng)手機(jī)、辦公電話、以及住宅電話等等，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與診斷電力自動(dòng)化系統(tǒng)與電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)使用比較簡單、運(yùn)行安全可靠、成本造價(jià)低，并可以大大降低維護(hù)管理費(fèi)用。我們把現(xiàn)代電話通信技術(shù)應(yīng)用在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中，可以利用現(xiàn)代電話通信技術(shù)全面監(jiān)控整個(gè)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的工作運(yùn)行，以便及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)電力自動(dòng)化系統(tǒng)中可能存在的故障，迅速采取有效針對(duì)性來解決故障，進(jìn)而降低電力自動(dòng)化系統(tǒng)故障處理的維護(hù)管理費(fèi)用，降低維護(hù)管理工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，可以使得電力企業(yè)獲取較大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
3現(xiàn)代電話通信技術(shù)在電力自動(dòng)化中的具體應(yīng)用
3.1移動(dòng)手機(jī)短信通信技術(shù)的應(yīng)用
隨著我國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代通信技術(shù)也得到了快速發(fā)展，航天技術(shù)與電話通信技術(shù)相互結(jié)合，使得移動(dòng)手機(jī)通信技術(shù)得到了快速發(fā)展以及廣泛應(yīng)用。手機(jī)短信遙控電路技術(shù)是移動(dòng)手機(jī)通信技術(shù)在電力自動(dòng)化中的典型應(yīng)用。在以前移動(dòng)手機(jī)可以通過短信控制太空中的衛(wèi)星，并且讀取衛(wèi)星上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息，現(xiàn)如今在裝上藍(lán)牙系統(tǒng)之后，我們可以采用無線方式接收與發(fā)射信號(hào)，這樣可以有效控制衛(wèi)星，并實(shí)時(shí)監(jiān)控電力自動(dòng)化。其原理主要是：手機(jī)短信遙控電路技術(shù)集合了來電顯示、過濾器、短信內(nèi)容的提取等模塊，在移動(dòng)電話的控制模塊里面輸入具有一定權(quán)限的手機(jī)號(hào)碼，同時(shí)編制遙控指令的短信內(nèi)容之后，只有具備相應(yīng)資格的手機(jī)號(hào)碼與正確短信內(nèi)容，才有可能接收短信內(nèi)容，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)遙控電力自動(dòng)化，不然是沒有辦法驅(qū)動(dòng)遙控對(duì)象的，就會(huì)拒絕執(zhí)行短信內(nèi)遙控命令，進(jìn)而保證了傳輸信息的安全性。
3.2DTMF撥號(hào)遙控技術(shù)的應(yīng)用
在實(shí)際工作中，DTMF信號(hào)作惡一種穩(wěn)定性與可靠性都相對(duì)比較高的實(shí)用通信技術(shù)，被最早應(yīng)用在程控電話的交換系統(tǒng)中。一般情況下，DTMF信號(hào)主要包括以下二種：①高音組。主要包括1633Hz，1477Hz，1336Hz和1209Hz。②低音組。包括941Hz，852Hz，770Hz和697Hz。一共共八種頻率信號(hào)，DTMF撥號(hào)遙控技術(shù)一般是八選二的方法，分別在高音組與低音組里面分別選擇一個(gè)信號(hào)來組成復(fù)合信號(hào)，進(jìn)而形成十六組特定編碼的遙控信號(hào)系統(tǒng)。DTMF撥號(hào)遙控技術(shù)在電力自動(dòng)化中的應(yīng)用的原理是：在遠(yuǎn)端電話控制模塊里面設(shè)置具有遙控權(quán)限的電話，并且保證電話號(hào)碼具有一定的身份遙控功能。我們在當(dāng)撥號(hào)驗(yàn)證通過的時(shí)候，通信系統(tǒng)可以提供相應(yīng)的提示信息，并且進(jìn)行相應(yīng)的DTMF編碼撥號(hào)，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的遙控對(duì)象動(dòng)作。對(duì)于下線沒有相應(yīng)權(quán)限的電話，則不給予以接聽與撥號(hào)。DTMF撥號(hào)遙控指令編碼方案主要以下包括九種：①第一路開關(guān)。遙控開啟撥號(hào)編碼為1*，遙控關(guān)閉撥號(hào)編碼為1#。②第二路開關(guān)。遙控開啟撥號(hào)編碼為2*，遙控關(guān)閉撥號(hào)編碼為2#。③第三路開關(guān)。遙控開啟撥號(hào)編碼為3*，遙控關(guān)閉撥號(hào)編碼為3#。④第四路開關(guān)。遙控開啟撥號(hào)編碼為4*，遙控關(guān)閉撥號(hào)編碼為4#。⑤第五路開關(guān)。遙控開啟撥號(hào)編碼為5*，遙控關(guān)閉撥號(hào)編碼為5#。⑥第六路開關(guān)。遙控開啟撥號(hào)編碼為6*，遙控關(guān)閉撥號(hào)編碼為6#。⑦第七路開關(guān)。遙控開啟撥號(hào)編碼為7*，遙控關(guān)閉撥號(hào)編碼為7#。⑧第八路開關(guān)。遙控開啟撥號(hào)編碼為8*，遙控關(guān)閉撥號(hào)編碼為8#。⑨第一到八路開關(guān)。遙控開啟撥號(hào)編碼為9*，遙控關(guān)閉撥號(hào)編碼為9#。
3.3電話振鈴遙控技術(shù)的應(yīng)用
一般來說，電話振鈴遙控技術(shù)的振鈴遙控主要是由提取來電顯示的號(hào)碼、振鈴電壓、號(hào)碼過濾器等等，這些模塊共同組成，把具有一定權(quán)限的移動(dòng)電話，或者固定電話設(shè)置在遠(yuǎn)端電話的控制模塊里面，主要可以確保該電話號(hào)碼具有相應(yīng)的“身份證”功能。電話振鈴遙控技術(shù)的遠(yuǎn)端控制模塊僅僅接收具有一定權(quán)限電話的振鈴信號(hào)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)相應(yīng)設(shè)施來遙控電路，進(jìn)而按照相應(yīng)狀態(tài)的信息數(shù)據(jù)回傳輸給遠(yuǎn)端的電話，將振鈴遙控信號(hào)進(jìn)行回傳。另外，我們還需要選擇不同傳感器進(jìn)行連接，例如：單片機(jī)的電路，電路的接口用下沿觸發(fā)，觸發(fā)電平自高而下，從5~0V。對(duì)于那些沒有權(quán)限的電話，則不給予以接收振鈴的信號(hào)，那么可以沒有辦法也驅(qū)動(dòng)遙控設(shè)施來遙控電路。
4結(jié)束語
總而言之，在電力自動(dòng)化中現(xiàn)代電話通信技術(shù)的具體應(yīng)用，大大提高了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的性能，有效促進(jìn)了我國電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：GIS系統(tǒng)；物流運(yùn)輸；路徑問題
1 選題背景和研究意義
運(yùn)輸物流是現(xiàn)代商品流通環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)行業(yè)，對(duì)商品流通體系，甚至整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)都有著舉足輕重的意義。隨著運(yùn)輸物流業(yè)的發(fā)展，人流、物流、資金流、信息流等生產(chǎn)要素將會(huì)加速發(fā)展，特別是信息流的提速，對(duì)物流運(yùn)輸企業(yè)的發(fā)展有著深遠(yuǎn)影響。實(shí)際上就是利用信息對(duì)供應(yīng)鏈上所有企業(yè)的計(jì)劃、協(xié)調(diào)、服務(wù)和控制等活動(dòng)進(jìn)行更有效地精細(xì)化管理，由物流信息的功能，使得物流信息在整個(gè)運(yùn)輸企業(yè)中占有越來越重要的地位。信息是現(xiàn)代運(yùn)輸物流的靈魂，在物流各環(huán)節(jié)中綜合應(yīng)用，是現(xiàn)代運(yùn)輸物流區(qū)別傳統(tǒng)運(yùn)輸物流的根本標(biāo)志，是物流技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域。以信息技術(shù)為核心，應(yīng)用地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）等信息技術(shù)，對(duì)物流的發(fā)展將產(chǎn)生不可估量的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
GIS系統(tǒng)是對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)的收集、管理、分析顯示等功能為用戶進(jìn)行控制、路徑規(guī)劃、提供決策實(shí)現(xiàn)了有效途徑，以基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)作為框架，區(qū)域內(nèi)物流數(shù)據(jù)在空間上得到集成，不同區(qū)域的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了無縫對(duì)接，從而保證決策依據(jù)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性?；A(chǔ)地理信息與物流業(yè)的專題信息有機(jī)結(jié)合將完善物流信息系統(tǒng)的決策功能，對(duì)物流過程的全面控制和管理，滿足物流業(yè)對(duì)基礎(chǔ)地理信息的急迫需求[1]。
2 GIS系統(tǒng)在運(yùn)輸物流信息管理過程的應(yīng)用
地理信息系統(tǒng)（Geographical Information System，GIS）是集地理學(xué)、計(jì)算機(jī)、地圖學(xué)、衛(wèi)星遙感技術(shù)于一體的信息系統(tǒng)，又稱為“資源與環(huán)境信息管理系統(tǒng)”，是一種特殊的空間信息系統(tǒng)，在計(jì)算機(jī)硬件、軟件的支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層（含大氣層）的地理數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析、儲(chǔ)存、管理、模擬顯示的技術(shù)系統(tǒng)。在運(yùn)輸過程中GIS信息管理系統(tǒng)能夠彌補(bǔ)時(shí)間和空間具有離散性的缺陷，也可以利用GIS系統(tǒng)的運(yùn)算能力，整合客戶數(shù)據(jù)資源，結(jié)合智能化來提高運(yùn)輸物流業(yè)的決策效率。
GIS應(yīng)用于物流操作的過程中，對(duì)車輛運(yùn)輸路線的設(shè)定、調(diào)度方面起到了信息的查詢、分析和決策的重要作用。在運(yùn)輸管理方面提供了問題解決、模型建立等措施。目前發(fā)達(dá)國家已研發(fā)出借用GIS系統(tǒng)平臺(tái)為物流運(yùn)輸企業(yè)提供專業(yè)的分析軟件，一套分析軟件包括車輛路線模型（最短路徑模型）、設(shè)施定位模型、監(jiān)測控制模型等。因此，加大對(duì)GIS系統(tǒng)在物流運(yùn)輸信息管理過程中的推廣，對(duì)物流企業(yè)管理實(shí)現(xiàn)智能化，降低運(yùn)輸成本，提高效率是至關(guān)重要的。
2.1 最短路徑模型
目前GIS系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)集成了最短路徑分析模塊[5]。假設(shè)需要解決由一個(gè)起點(diǎn)到達(dá)多個(gè)終點(diǎn)的貨物，在運(yùn)輸途中如何控制物流運(yùn)輸費(fèi)用，又能保證服務(wù)的質(zhì)量，包括決定使用多少臺(tái)車，每臺(tái)車的具體路線最短等詳細(xì)的問題。同時(shí)也可以根據(jù)車輛的載重量、客戶的分布范圍、路線的交通狀況等因素設(shè)定限制條件進(jìn)行計(jì)算，得出一個(gè)最優(yōu)的運(yùn)營方案。結(jié)合GIS所采集到的數(shù)據(jù)對(duì)公司的運(yùn)輸線路進(jìn)行優(yōu)化，以尋求最短路徑為目標(biāo)的路徑規(guī)劃模型。
2.2 設(shè)施定位模型
用于確定一個(gè)或多個(gè)倉庫設(shè)施的具置模型[2]。在物流行業(yè)中，倉庫和運(yùn)輸線路構(gòu)建了整個(gè)物流運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，倉庫處于運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)上，節(jié)點(diǎn)間決定著線路，根據(jù)供求貨量的實(shí)際結(jié)合最優(yōu)成本等原則，在既定范圍內(nèi)要設(shè)立多少個(gè)倉庫，每個(gè)倉庫的具體選址，以及相互間的關(guān)系等諸多問題。在實(shí)際過程中，利用此模型就能很容易解決此類問題。
2.3 監(jiān)測控制模型
經(jīng)過GPS全球定位系統(tǒng)，將信號(hào)傳送到車輛信息控制中心。由差分技術(shù)運(yùn)算出車輛的大概位置信息，然后由GIS系統(tǒng)將位置信號(hào)用地圖形式顯示出來，這樣客戶、物流企業(yè)就可以及時(shí)了解車輛的運(yùn)行狀況，讓不同地點(diǎn)的流動(dòng)車輛變得透明可控。還能發(fā)送指令遠(yuǎn)程控制車輛，對(duì)行駛進(jìn)行限速監(jiān)督、路線偏移提醒、疲勞駕駛預(yù)警、危險(xiǎn)路段提示、緊急情況報(bào)警、求助信息發(fā)送等安全管理保障駕駛員、貨物、車輛及客戶財(cái)產(chǎn)安全。
3 GIS系統(tǒng)對(duì)物流管理信息系統(tǒng)支持的瓶頸
GIS信息系統(tǒng)技術(shù)與物流管理的集成，是對(duì)物流運(yùn)輸管理平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫建設(shè)；信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)；信息提取和顯示以及應(yīng)用分析等幾個(gè)主要的階段；其技術(shù)瓶頸就是在于對(duì)數(shù)據(jù)和功能的集成。其獨(dú)特之處就在于它對(duì)地理空間分析能力、快速的空間定位搜索和復(fù)雜的查詢功能、強(qiáng)大的圖形處理和表達(dá)、空間模擬和決策支持等，可產(chǎn)生常規(guī)方法難以獲得的重要信息，這是GIS系統(tǒng)應(yīng)用的主要貢獻(xiàn)。
對(duì)數(shù)據(jù)和應(yīng)用功能的集成，其核心問題就是對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行集成。首先需要對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)劃分為同構(gòu)數(shù)據(jù)，如基于中介數(shù)據(jù)（Metadata）的系統(tǒng)集成，關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理的集成等；或者將異構(gòu)數(shù)據(jù)規(guī)劃為同構(gòu)的過渡數(shù)據(jù)[4]，如基于結(jié)構(gòu)化查詢語言（SQL）的集成，目的是在于形成的數(shù)據(jù)或過渡數(shù)據(jù)可以直接被系統(tǒng)所使用。常用的方式就是針對(duì)RDBMS的集成，利用標(biāo)準(zhǔn)SQL語言實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫與管理系統(tǒng)的分離，Oracle、DB2、INFONMIX等數(shù)據(jù)庫均能支持上述操作。
4 結(jié)束語
目前我國物流應(yīng)用管理軟件主要是集中于兩種開發(fā)途徑[3]：一是利用國外已成熟的GIS技術(shù)再次進(jìn)行系統(tǒng)完善的開發(fā)，這是目前我國物流行業(yè)信息化管理主要采的一途徑；二是針對(duì)客戶在具體應(yīng)用中存在的問題來開發(fā)與之相匹配的管理系統(tǒng)，但由于后者由于成本高、開發(fā)周期長，并且還存在系統(tǒng)的安全性、靈活性、可靠性等關(guān)鍵問題，導(dǎo)致物流市場運(yùn)輸企業(yè)實(shí)際應(yīng)用的比較少。
隨著技術(shù)的成熟，運(yùn)輸業(yè)的發(fā)達(dá)，市場經(jīng)濟(jì)的繁榮，上述問題有望在不久將來都能得到解決。而且隨著市場的發(fā)展，GIS信息技術(shù)的推廣，必將是提升物流企業(yè)的信息化程度，使日常運(yùn)營職能常態(tài)化，這不僅提高企業(yè)的運(yùn)作效率，也提升了企業(yè)形象，為爭取潛在的客戶市場打下了良好的基礎(chǔ)。
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