時(shí)間:2022-07-08 17:41:25
導(dǎo)語:在通信電纜技術(shù)論文的撰寫旅程中,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。
關(guān)鍵詞:光纖,光纖業(yè)務(wù),F(xiàn)TTH
計(jì)算機(jī)工業(yè)界很多人士引以為自豪的是計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,同時(shí),數(shù)據(jù)通信速率也在快速發(fā)展,最終,在計(jì)算機(jī)能力和通信能力的競(jìng)賽過程中,通信贏了。數(shù)據(jù)通信傳輸速率的快速發(fā)展更是讓人難以想象,這樣的發(fā)展速度要依靠光纖作為傳輸媒介的問世。光纖技術(shù)現(xiàn)已相對(duì)成熟,下面就光纖的優(yōu)點(diǎn)和業(yè)務(wù)上的需求來研究一下光纖的發(fā)展趨勢(shì)。
一、光纖優(yōu)點(diǎn)
1。頻帶寬
頻帶的寬窄代表傳輸容量的大小。載波的頻率越高,可以傳輸信號(hào)的頻帶寬度就越大。目前,采用先進(jìn)的相干光通信可以在30000GHz范圍內(nèi)安排2000個(gè)光載波,進(jìn)行波分復(fù)用,可以容納上百萬個(gè)頻道。
2.重量輕
因?yàn)楣饫w非常細(xì),單模光纖芯線直徑一般為4um~10um,外徑也只有125um,。論文格式。比標(biāo)準(zhǔn)同軸電纜的直徑47mm要小得多,加上光纖是玻璃纖維,比重小,使它具有直徑小、重量輕的特點(diǎn),安裝十分方便。
3.抗干擾能力強(qiáng)
因?yàn)楣饫w的基本成分是石英,只傳光,不導(dǎo)電,不受電磁場(chǎng)的作用,故光纖傳輸對(duì)電磁干擾、工業(yè)干擾有很強(qiáng)的抵御能力。因此,在光纖中傳輸?shù)男盘?hào)不易被竊聽,因而利于保密。
4.保真度高
因?yàn)楣饫w傳輸一般不需要中繼放大,不會(huì)因?yàn)榉糯笠诵碌姆蔷€性失真。只要激光器的線性好,就可高保真地傳輸電視信號(hào)。
5.工作性能可靠
一個(gè)系統(tǒng)的可靠性與組成該系統(tǒng)的設(shè)備數(shù)量有關(guān)。設(shè)備越多,發(fā)生故障的機(jī)會(huì)越大。因?yàn)楣饫w系統(tǒng)包含的設(shè)備數(shù)量少(不像電纜系統(tǒng)那樣需要幾十個(gè)放大器),可靠性自然也就高,故一個(gè)設(shè)計(jì)良好、正確安裝調(diào)試的光纖系統(tǒng)的工作性能是非??煽康?。
6.成本不斷下降
目前,有人提出了新摩爾定律,也叫做光學(xué)定律(Optical Law)。該定律指出,光纖傳輸信息的帶寬,每6個(gè)月增加1倍,而價(jià)格降低1倍。光通信技術(shù)的發(fā)展,為Internet寬帶技術(shù)的發(fā)展奠定了非常好的基礎(chǔ)。這就為大型有線電視系統(tǒng)采用光纖傳輸方式掃清了最后一個(gè)障礙。由于制作光纖的材料(石英)來源十分豐富,隨著技術(shù)的進(jìn)步,成本還會(huì)進(jìn)一步降低;而電纜所需的銅原料有限,價(jià)格會(huì)越來越高。顯然,今后光纖傳輸將占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),成為建立全省、以至全國有線電視網(wǎng)的最主要傳輸手段。
7.損耗低
在同軸電纜組成的系統(tǒng)中,最好的電纜在傳輸800MHz信號(hào)時(shí),每公里的損耗都在40dB以上。相比之下,光導(dǎo)纖維的損耗則要小得多,傳輸1、31um的光,每公里損耗在0.35dB以下若傳輸1.55um的光,每公里損耗更小,可達(dá)0.2dB以下。這就比同軸電纜的功率損耗要小一億倍,使其能傳輸?shù)木嚯x要遠(yuǎn)得多。此外,光纖傳輸損耗還有兩個(gè)特點(diǎn),一是在全部有線電視頻道內(nèi)具有相同的損耗,不需要像電纜干線那樣必須引人均衡器進(jìn)行均衡;二是其損耗幾乎不隨溫度而變,不用擔(dān)心因環(huán)境溫度變化而造成干線電平的波動(dòng)。
二、業(yè)務(wù)上的需求和市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)
伴隨著計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)目在不斷的增加,Internet用戶數(shù)量也在不斷增加,使得通信容量不斷的加大,因此,數(shù)據(jù)通信的帶寬要求顯得更加重要。目前,為了解決數(shù)據(jù)能夠在主干網(wǎng)絡(luò)中順利的傳輸,在通信介質(zhì)方面,對(duì)于主干網(wǎng)絡(luò)都采用了光纖作為傳輸媒介。光纖作為主干網(wǎng)絡(luò)的傳輸媒介,解決了主干線路數(shù)據(jù)負(fù)載問題,使得數(shù)據(jù)能夠順利傳輸。光纖在主干網(wǎng)絡(luò)中取代了傳統(tǒng)的銅線介質(zhì),但“最后一英里”問題上,還沒有完全的普及光纖,這就造成本地回路成為主干網(wǎng)絡(luò)的瓶頸。隨著3G網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展,用戶“最后一英里”問題應(yīng)該盡快解決。目前,采用的接入方式有:FTTH、FTTB、FTTC。
相關(guān)數(shù)據(jù)表明,2002年至2006年,我國寬帶上網(wǎng)用戶比例由9%上升到52%。寬帶用戶成為大多數(shù),這標(biāo)志著我國互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)進(jìn)入寬帶時(shí)代。寬帶接入已經(jīng)成為固網(wǎng)運(yùn)營商增長的第一驅(qū)動(dòng)力。而寬帶業(yè)務(wù)的需求必然刺激相關(guān)寬帶技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,光纖具有近似于無限的帶寬,端到端的全光網(wǎng)絡(luò)是寬帶接入的最終解決方案。隨著光纖接入成本不斷下降、銅纜接入網(wǎng)運(yùn)維成本的攀升,運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)將向以寬帶為特征的下一代網(wǎng)轉(zhuǎn)型。論文格式。隨著今后更多高帶寬業(yè)務(wù)的出現(xiàn),F(xiàn)TTH上馬也是大勢(shì)所趨。論文格式。
正是基于這種共識(shí),各固網(wǎng)運(yùn)營商在鋪網(wǎng)時(shí)都遵循光進(jìn)銅退的準(zhǔn)則,將投資重心轉(zhuǎn)向光纖接入網(wǎng)。新建商業(yè)樓宇與住宅區(qū)原則上采用光纖覆蓋,控制銅纜投資。FTTH已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室中走出,真正貼近普通用戶,迎來了快速增長的新時(shí)期。
在最近幾年,F(xiàn)TTH已經(jīng)出現(xiàn)了良好的發(fā)展勢(shì)頭。FTTH,一方面受到了企業(yè)用戶和高端家庭用戶的歡迎,與將來可能需要一次次地帶寬升級(jí)相比,一勞永逸的光纖接入更受他們的青睞。FTTH使得在家里能享受各種不同的寬帶服務(wù),如VOD、在家購物、在家上課等。 另一方面,銅線和光纖價(jià)格的一漲一跌,也使得部署FTTH的成本正呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。長遠(yuǎn)來看,DSL的成本已經(jīng)基本上達(dá)到了極值點(diǎn),但FTTH還有很大的下降空間,而且從運(yùn)維成本上來說,與DSL相比FTTH有更加明顯的優(yōu)勢(shì)。
【關(guān)鍵詞】 電纜隧道 綜合監(jiān)控 研發(fā)
一、智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路
智能監(jiān)控系統(tǒng)主要對(duì)電纜隧道中的電纜設(shè)備和其他輔助設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,本文介紹的智能監(jiān)控系統(tǒng),基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和電纜隧道監(jiān)控技術(shù)于一身,是一種虛擬現(xiàn)實(shí)的綜合監(jiān)控平臺(tái)。電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖1所示:
從圖1中可以看出,智能綜合監(jiān)控系統(tǒng),主要由一級(jí)監(jiān)控平臺(tái)通過路由器和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)互聯(lián),網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)包括多狀態(tài)綜合監(jiān)控主機(jī)、視頻編碼器以及應(yīng)急通信主機(jī)三個(gè)模塊,具體的功能模塊有隧道環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、水泵及水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、電纜接地電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、井蓋狀態(tài)及遠(yuǎn)程開啟系統(tǒng)、進(jìn)出門禁系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)以及應(yīng)急通信及人員定位系統(tǒng)。下面就對(duì)主要功能模塊進(jìn)行分析:
1、隧道環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。隧道環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),主要是對(duì)隧道內(nèi)CO、H2S、CH有毒有害氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè),同時(shí)也對(duì)隧道內(nèi)的氧氣含量和濕度進(jìn)行有效監(jiān)測(cè),最大限度地確保工作人員的人身安全。
2、水泵及水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。水泵及水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是對(duì)電纜隧道內(nèi)集水坑水位進(jìn)行有效監(jiān)控,當(dāng)水位超過預(yù)設(shè)值時(shí)將會(huì)啟動(dòng)遠(yuǎn)程警報(bào),并且傳送一個(gè)無源干接點(diǎn)信號(hào)至遠(yuǎn)程狀態(tài)檢測(cè)單元。隧道維護(hù)人員通過該信號(hào)確定水泵是否正常排水,并且采取相P應(yīng)急措施。
3、電纜接地電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。電纜接地電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由接地電流采集器、超限接地電流采集器、雙模CT電流互感器等設(shè)備組成。由于高壓電纜在長期工作狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng),電纜絕緣在足夠強(qiáng)的電場(chǎng)作用下會(huì)局部放電,輕微放電對(duì)電力設(shè)備的影響較小,絕緣強(qiáng)度下降較慢,但是強(qiáng)烈的局部放電會(huì)使絕緣快速下降,影響電網(wǎng)安全運(yùn)行。
4、井蓋狀態(tài)及遠(yuǎn)程開啟系統(tǒng)。井蓋狀態(tài)及遠(yuǎn)程開啟系統(tǒng)由井蓋電子鎖、玻璃鋼人井內(nèi)蓋等設(shè)備組成。隧道井蓋大都于地面,經(jīng)常遭到惡意破壞或者盜取,因此,通過安裝該系統(tǒng),一旦發(fā)現(xiàn)井蓋遭到人為破壞,將會(huì)啟動(dòng)遠(yuǎn)程警報(bào)。
5、視頻監(jiān)控系統(tǒng)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由攝像頭、視頻光端機(jī)以及視頻編碼器組成。在電纜隧道中攝像頭安裝在一些重點(diǎn)部位和隧道與地面出入口的連接處,能夠有效的對(duì)隧道內(nèi)電纜運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全方位監(jiān)控。
二、智能綜合監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展評(píng)價(jià)
在電網(wǎng)系統(tǒng)中,電纜是重要的電能傳輸設(shè)備。伴隨著城市化進(jìn)程的快速發(fā)展,電纜隧道已經(jīng)逐步取代了部分架空線路,尤其是在一線、二線發(fā)達(dá)城市中,電纜隧道在輸電設(shè)備中所占的比重越來越大。由于人們?nèi)粘9ぷ骱蜕铍x不開電能,電纜運(yùn)行狀態(tài)直接影響著城市輸電網(wǎng)絡(luò)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,再加上傳統(tǒng)的架空線路已經(jīng)不能滿足電網(wǎng)發(fā)展的需要,因此,轉(zhuǎn)變電纜隧道管理模式,針對(duì)電纜隧道開發(fā)配套的智能監(jiān)控系統(tǒng)是未來發(fā)展的主要方向。基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能綜合監(jiān)控系統(tǒng),可以在虛擬環(huán)境下的信息展示、狀態(tài)可視化仿真表達(dá)、分析操作輔助引導(dǎo)方面有廣闊的應(yīng)用前景?;谔摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)的電力隧道監(jiān)控平臺(tái),可有效對(duì)工作范圍內(nèi)的運(yùn)行狀態(tài)、環(huán)境、溫濕度等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,對(duì)故障信息、預(yù)警參數(shù)、環(huán)境信息及運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行綜合管理。
結(jié)論:綜上所述,電纜隧道是未來城市電力發(fā)展的主要方向,尤其是在一些一線城市,由于人口密集,城市用地緊張,電纜隧道已經(jīng)大量普及,并且配套的智能監(jiān)控技術(shù)也有了較為純熟的發(fā)展。在長期實(shí)踐中證明,智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)不僅可以降低電纜運(yùn)行過程中人員巡視的工作量,而且對(duì)電纜隧道內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及安全隱患可以進(jìn)行有效監(jiān)控,有效的做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并快速的解決問題,最大限度的確保電網(wǎng)安全運(yùn)行。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]劉洋.基于用電信息采集系統(tǒng)的節(jié)能降損研究[D]山東大學(xué) 2016
【關(guān)鍵詞】 透地通信 甚低頻 彈性波 磁通信 礦井 地下
一、透地通信技術(shù)概述
地下環(huán)境中,電磁干擾大,信道容量小,安裝作業(yè)難度大。因此提供一種透地深度大、抗干擾能力強(qiáng)、信道容量大、安裝較容易的透地通信技術(shù)極具實(shí)用價(jià)值。
早期用于礦井環(huán)境的通信技術(shù)為有線電話,另一種技術(shù)名為“漏泄饋源”(leaky feeder),都需要通過貫穿礦井的有線電纜實(shí)現(xiàn)通信。但有線方式存在電源和傳輸電纜極易被切斷的危險(xiǎn),同時(shí)電纜必須經(jīng)常隨井下開采面的推進(jìn)而移動(dòng)或延伸,隨著電纜長度的增加,每隔一段距離需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行中繼放大,成本很高。
到二十世紀(jì)初,開始研究采用甚低頻電磁波的無線電透地傳輸機(jī)制。早期的無線電透地通信系統(tǒng)僅能實(shí)現(xiàn)單向語音通信,干擾噪聲大,信道容量低,并且需要配置非常大的環(huán)形天線。隨著通信技術(shù)的迅速發(fā)展,透地通信技術(shù)在提高通信可靠性方面取得進(jìn)步,實(shí)現(xiàn)了雙向通信功能,裝置的尺寸也進(jìn)一步縮小,逐漸開發(fā)出成熟的產(chǎn)品。其中以澳大利亞Mine Site Technologies公司的PED系統(tǒng)、美國Transtek公司的TeleMag系統(tǒng)、加拿大Vital Alert公司的Canary系統(tǒng)為代表。
基于彈性波和磁導(dǎo)的透地通信技術(shù)是近年來興起的新技術(shù)。
基于彈性波的透地通信技術(shù)是新的透地通信技術(shù)。相對(duì)于甚低頻電磁波,彈性波在大地中的傳輸距離較遠(yuǎn),不需要大尺寸天線。彈性波在傳輸過程中由大地信道的特性決定的多徑效應(yīng)是影響透地通信系統(tǒng)性能的主要因素。通信技術(shù)中的CDMA、OFDM、RAKE接收等技術(shù)可以很好地解決多徑傳輸帶來的問題,因此根據(jù)彈性波的特性選取適合甚低頻彈性波調(diào)制的參數(shù)或信道編碼方式,是這類透地通信技術(shù)的研究重點(diǎn)。
磁導(dǎo)透地通信技術(shù)以磁場(chǎng)為載體傳輸信號(hào),通過產(chǎn)生交變磁場(chǎng),經(jīng)由鐵芯之類的導(dǎo)磁介質(zhì)將交變磁場(chǎng)傳輸至遠(yuǎn)端,實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。在挖掘隧道、井下作業(yè)等場(chǎng)景下,原本就建設(shè)有一些由導(dǎo)磁材料構(gòu)成的構(gòu)件,例如鐵軌,深井鉆探頭等,利用這些構(gòu)件,可以在不額外增加成本的條件下,增加通信鏈路。這些構(gòu)件的安裝位置、人員接觸條件等因素使得不適于利用這些構(gòu)件來進(jìn)行導(dǎo)電通信,而磁導(dǎo)通信卻不受限于這些條件?;诖艑?dǎo)的透地通信的主要問題在于導(dǎo)磁介質(zhì)在通信傳輸過程中引入的噪聲和干擾較大,因此去噪和抑制干擾是這項(xiàng)技術(shù)的主要研究方向。(圖1)
從技術(shù)細(xì)節(jié)來看,各個(gè)方向各有特點(diǎn)。增加穿透距離的研究起步相對(duì)較早,近年來呈逐漸下降態(tài)勢(shì),這是因?yàn)榛谀壳暗膫鬏斀橘|(zhì)和傳輸方式,穿透距離已達(dá)極限。而另一較早開展研究的方向,即天線形狀及小型化方面,一直保持著不低的申請(qǐng)量,這是因?yàn)榇笠?guī)模集成電路的集成化程度在不斷提高,而且材料工藝也在不斷改進(jìn),因此天線參數(shù)以及芯片尺寸仍有進(jìn)一步改進(jìn)的余地。隨著我國工業(yè)化水平的提高及對(duì)礦產(chǎn)資源需求的不斷增大,近年來透地通信技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用呈熱點(diǎn)態(tài)勢(shì),中國企業(yè)和研究院校對(duì)透地通信技術(shù)在相關(guān)行業(yè)的應(yīng)用方面的研究加大了投入。此外,在降噪、降低干擾、增加信道容量方面,申請(qǐng)量保持平穩(wěn),可以預(yù)見的是,伴隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展,這些方面仍有進(jìn)一步改進(jìn)的空間。
二、透地通信技術(shù)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)分析
2.1透地通信技術(shù)領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)量趨勢(shì)分析
透地通信技術(shù)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量在1980年以前很少,此后持續(xù)增長,自2005年后,專利申請(qǐng)量快速增長,并維持在一個(gè)較高水平。
專利產(chǎn)出數(shù)量反映了一個(gè)國家擁有的原創(chuàng)專利數(shù)量,原創(chuàng)專利越多,說明該國在該技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)能力越強(qiáng),技術(shù)越先進(jìn)。
圖2的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示,美國的申請(qǐng)量最大。美國很早就開始透地通信技術(shù)領(lǐng)域的研究,技術(shù)實(shí)力強(qiáng)大,早期由軍方部門推動(dòng)研究,近年來美國的多家公司已研發(fā)出多型民用產(chǎn)品,我國也有引進(jìn)。冷戰(zhàn)期間,俄羅斯(前蘇聯(lián))為與美國對(duì)抗,在透地通信技術(shù)方面也開展了一些研究,但近期缺乏進(jìn)展。歐洲與日本的申請(qǐng)量比較平穩(wěn)。
2.2 透地通信技術(shù)領(lǐng)域中國專利申請(qǐng)分析
中國自2006年后在該領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量增長迅速,這與我國近年來對(duì)礦產(chǎn)資源的需求大幅度增加以及礦井事故多發(fā)有緊密聯(lián)系。
對(duì)在華申請(qǐng)人進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,約47%的申請(qǐng)來自企業(yè),約42%的申請(qǐng)來自科研院校,來自個(gè)人的申請(qǐng)占11%。在華申請(qǐng)人沒有代表性的申請(qǐng)人,僅山東科技大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)和普拉德研究及發(fā)展公司相對(duì)較多。
以上情況均可以印證,我國在透地通信技術(shù)領(lǐng)域的起步較晚,相關(guān)專利技術(shù)還處于科研階段,但企業(yè)的研發(fā)熱情很高,且隨著我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,今后對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求會(huì)進(jìn)一步增大,因此透地通信技術(shù)在我國有很大的市場(chǎng)應(yīng)用前景,專利申請(qǐng)量必將持續(xù)快速增加。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]霍振龍. 透地通信系統(tǒng)的現(xiàn)狀和主流技術(shù)分析. 工況自動(dòng)化. 2013,9
[2]郝建軍,王鳳瑛. 彈性波透地通信分層大地信道的多徑特性. 煤炭學(xué)報(bào). 2012,4
[3]張君. 超長波透地通信信道建模及弱信號(hào)檢測(cè)算法研究. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文. 2012,6
[4]熊艷榮. 低頻透地通信系統(tǒng)機(jī)理研究. 成都理工大學(xué)碩士學(xué)位論文. 2007,5
這就是位于宜興這片充滿生機(jī)與活力的創(chuàng)業(yè)熱土上,有著 “530”創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師頭銜的俊知集團(tuán)。
時(shí)刻立在3G發(fā)展的潮頭
2007年3月,新加坡俊知集團(tuán)獨(dú)資創(chuàng)辦了江蘇俊知技術(shù)有限公司,著重研發(fā)移動(dòng)通信天饋系統(tǒng)及周邊產(chǎn)品的核心技術(shù),僅注冊(cè)資本就高達(dá)3000萬美元,是宜興市當(dāng)年引進(jìn)的重大外資項(xiàng)目之一。在俊知?jiǎng)?chuàng)立之初,就科學(xué)確立了“集俊以知,共贏3G”的發(fā)展戰(zhàn)略。企業(yè)專注于發(fā)展移動(dòng)通信天饋系統(tǒng)及周邊產(chǎn)品的核心技術(shù),憑借自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)和強(qiáng)大的研發(fā)平臺(tái),成功開發(fā)射頻電纜系列產(chǎn)品、漏泄電纜系列產(chǎn)品、機(jī)房用電纜系統(tǒng)產(chǎn)品、電子元件系列產(chǎn)品、移動(dòng)通信交換系統(tǒng)產(chǎn)品等,其用途遍及通信、微波通信、雷達(dá)、導(dǎo)航、遙控、遙測(cè)、儀表、能源、高速鐵路等領(lǐng)域,滿足CDMA、GSM、PHS、TD等電信公共網(wǎng)絡(luò)和專用網(wǎng)的全頻段、高指標(biāo)要求,尤其適用于3G。
領(lǐng)航人錢利榮常說:“如果沒創(chuàng)新的膽略,那么企業(yè)的發(fā)展永遠(yuǎn)不能領(lǐng)先于人。”第三代移動(dòng)通信技術(shù)的3G產(chǎn)業(yè)是蒙著美麗“面紗”的新興產(chǎn)業(yè),2007年時(shí)全國范圍內(nèi)也只有屈指可數(shù)的幾家頂尖線纜企業(yè)在謀劃3G?!耙徊筋I(lǐng)先,步步領(lǐng)先”的俊知在完成一期和二期項(xiàng)目投產(chǎn)后根據(jù)行業(yè)發(fā)展形勢(shì),提前啟動(dòng)了三期3G通信用RF同軸電纜擴(kuò)能建設(shè),正好銜接上國家3G建設(shè)的機(jī)遇。憑借著核心技術(shù),俊知?jiǎng)倓傉Q生就立在了3G發(fā)展的潮頭。手中掌握的3G通信用電纜方面的國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局實(shí)用新型專利就有9項(xiàng)、江蘇省高新技術(shù)產(chǎn)品認(rèn)證5項(xiàng),開發(fā)出的3G用鋁管射頻電纜、功分器、耦合器等新產(chǎn)品50多項(xiàng)。在其后發(fā)展的兩年中,俊知就將3G技術(shù)廣泛應(yīng)用于當(dāng)時(shí)全國許多仍然使用2G技術(shù)的基站建設(shè)中。2009年,企業(yè)以優(yōu)秀的研發(fā)實(shí)力、產(chǎn)品性能獲得“2009無線通信饋線供應(yīng)商”第一名。12月,企業(yè)又榮獲了“2009-2010年通信產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)”。省委常委、時(shí)任無錫市委書記楊衛(wèi)澤的二次專題調(diào)研企業(yè),對(duì)俊知在短的時(shí)間內(nèi)取得的發(fā)展成績表示贊賞。
俊知在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中走出了一條具有企業(yè)個(gè)性特色的“俊知之路”。如今俊知已在中國三大運(yùn)營商的3G通信用RF同軸電纜采購中占得三分天下。在成立當(dāng)年,企業(yè)只用了短短三百多天的時(shí)間,就實(shí)現(xiàn)了“當(dāng)年引進(jìn)、當(dāng)年開工、當(dāng)年投產(chǎn)”的目標(biāo),刷新了宜興地區(qū)規(guī)模外資項(xiàng)目建設(shè)速度的新紀(jì)錄。企業(yè)今年?duì)幦?shí)現(xiàn)銷售收入十億元,這意味著,兩年多時(shí)間里將實(shí)現(xiàn)從零到十億元的完美跨越。三年坐上行業(yè)頭把交椅,五年產(chǎn)能規(guī)模將達(dá)百億。
在車間內(nèi),其主打產(chǎn)品RF同軸電纜,是以空心銅體為芯,外裹二氧化碳發(fā)泡材料,再由環(huán)狀銅導(dǎo)體及保護(hù)性材料包裹。這個(gè)有著共同“虛擬軸”的構(gòu)造相互支撐作用,實(shí)現(xiàn)了通信數(shù)據(jù)的清晰傳輸。RF同軸電纜在國際市場(chǎng)上價(jià)格遠(yuǎn)高于同行同類產(chǎn)品,但受青睞程度同樣遠(yuǎn)高于同行。
用超前的戰(zhàn)略眼光“感知”市場(chǎng),是俊知企業(yè)的一大“法寶”??≈蔀閲鴥?nèi)同行業(yè)中最響亮名字時(shí),也逐漸向國外傳開。以俊知為主的國內(nèi)一批企業(yè),以發(fā)展中國自己的3G技術(shù)為目標(biāo),將曾經(jīng)試圖壟斷中國市場(chǎng)的美、德兩家跨國企業(yè)擠出了中國市場(chǎng),挺起了民族工業(yè)的脊梁,信心滿懷地跨出了海外擴(kuò)張的步伐。
員工是企業(yè)的創(chuàng)新元素
“軟硬兼施”的科技策略指引俊知企業(yè)高度重視自主創(chuàng)新和技術(shù)人才,建立起江蘇信息傳輸工程技術(shù)研究中心。俊知認(rèn)為員工是最大的財(cái)富。中心除了聘請(qǐng)國內(nèi)權(quán)威專家之外,還吸收了不少青年才俊。在成立不到3年的時(shí)間內(nèi),先后引進(jìn)、培育了8名高層次人才和66名各類專業(yè)技術(shù)人才,儲(chǔ)備了豐富的人才庫。2009年,俊知還成立了無錫地區(qū)首家通訊工程研發(fā)中心,加速了成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化的效率,大大提高了技術(shù)人員的創(chuàng)新積極性。
打破傳統(tǒng)的用人制度,俊知企業(yè)采取工程師分級(jí)評(píng)估制度,通過筆試、論文答辯、面試等環(huán)節(jié)對(duì)個(gè)人的科研成果和技術(shù)能力進(jìn)行評(píng)估,來定級(jí)定酬,充分發(fā)揮個(gè)人的技術(shù)“能量”。在硬件方面,企業(yè)投入巨資從奧地利羅森泰,美國哈挺、安捷倫,德國羅森伯格、費(fèi)希爾和日本安立、津上等世界知名企業(yè),引進(jìn)了國際一流的生產(chǎn)和檢測(cè)設(shè)備,擁有了先進(jìn)的技術(shù)裝備,為彰顯科技之光奠定了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。
在俊知的創(chuàng)新發(fā)展中,員工就是企業(yè)的創(chuàng)新元素,是企業(yè)發(fā)展的依靠力量。俊知提出了“給員工一個(gè)家”的目標(biāo),處處把員工利益放在第一位,不惜重金打造良好的生活環(huán)境,同時(shí),通過廣大黨員在企業(yè)與員工間架起了溝通的橋梁,為員工營造了一個(gè)溫馨的“大家庭”環(huán)境。為了讓企業(yè)的創(chuàng)新元素活躍起來,俊知還有一套專門針對(duì)普通員工的創(chuàng)新激勵(lì)舉措。企業(yè)經(jīng)常性開展技能比武和技能培訓(xùn)。通過車間管理看板等推廣改進(jìn)措施,提升員工創(chuàng)新意識(shí)。通過“員工定級(jí)考評(píng)辦法”、“員工崗位職稱”等制度將創(chuàng)新與薪酬和晉升掛鉤,并出臺(tái)了獲得專利及等的獎(jiǎng)勵(lì)制度,其中員工獲得國家專利的,每件一次性便可獲得0.5-2萬元的獎(jiǎng)勵(lì)。
企業(yè)文化與群體活動(dòng)是俊知的發(fā)展基礎(chǔ)。從專職人員管理的圖書館,到每月開展一次技能競(jìng)賽和文體活動(dòng),豐富了企業(yè)員工的精神生活。公司的圖書館與當(dāng)?shù)匦氯A書店聯(lián)網(wǎng),只要相關(guān)書籍到貨,就及時(shí)購進(jìn)。圖書館每天開放到晚上10時(shí),員工下班后有充裕的時(shí)間去看書。公司每月開展一次技能競(jìng)賽和文體活動(dòng),體現(xiàn)創(chuàng)新元素的比賽成績與薪酬、晉升掛鉤。俊知多次積極參與慈善事業(yè),為金秋助學(xué)和貧困助學(xué)捐獻(xiàn)出了一份力量。
【關(guān)鍵字】高速公路,機(jī)電工程,電力監(jiān)控系統(tǒng),作用
中圖分類號(hào):U412.36+6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一.前言
高速公路綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)是近年來隨著高速公路的發(fā)展而不斷興起的系統(tǒng),是為了適應(yīng)現(xiàn)代化高速公路管理的需要。綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高速公路的自動(dòng)化管理,同時(shí)還能促使高速公路的管理更加的科學(xué)化。本文筆者結(jié)合自己多年來在高速公路綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)方面的研究,現(xiàn)簡要談?wù)剻C(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路中的作用,希望能夠使電力監(jiān)控系統(tǒng)廣泛的應(yīng)用于高速公路,同時(shí)為電力監(jiān)控系統(tǒng)的不斷發(fā)展作應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
二.高速公路綜合電力監(jiān)控需求分析
在以往高速公路沿線的收費(fèi)站、互通樞紐、服務(wù)區(qū)、隧道或隧道群變電站或隧道監(jiān)控室全部靠人工進(jìn)行日常表計(jì)抄錄、操作控制、日常維護(hù)、故障巡查等,因此.每個(gè)變電站或隧道監(jiān)控都要配備24小時(shí)值班人員,人工成本高,效率十分低。高速公路綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)需求如下:
(一)監(jiān)視高速公路全線關(guān)鍵設(shè)備的工作狀態(tài)和故障報(bào)警,如市電停電或高壓柜故障、發(fā)電機(jī)故障、收費(fèi)站UPS故障、隧道埋地變故障、隧道風(fēng)機(jī)故障等,確保高速公路安全暢通:
(二)對(duì)站的高低壓配電室、發(fā)電機(jī)室及隧道進(jìn)行視頻遙視:變電站偷盜報(bào)警及外場(chǎng)電力或照明電纜偷盜報(bào)警:
(三)對(duì)站高低壓配電室和發(fā)電機(jī)室進(jìn)行溫度遙測(cè),并根據(jù)測(cè)量溫度控制室內(nèi)通風(fēng)風(fēng)機(jī):對(duì)隧道一氧化碳進(jìn)行遙測(cè),并根據(jù)一氧化碳濃度對(duì)隧道風(fēng)機(jī)進(jìn)行啟??刂疲?/p>
(四)站點(diǎn)實(shí)現(xiàn)無人值守,故障自動(dòng)定位:
(五)數(shù)據(jù)、視頻及報(bào)警信息滿足高速公路分布式實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程傳輸要求:
(六)滿足高速公路所處環(huán)境和管理運(yùn)行所要求的可靠性與安全性要求:
(七)與高速公路運(yùn)行管理模式相適應(yīng),全線綜合電力監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)無紙記錄,自動(dòng)統(tǒng)計(jì),自動(dòng)顯示與打印。
三.簡談機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)作用
1.有著遙信、遙測(cè)及遙控的作用
通過現(xiàn)場(chǎng)的控制的網(wǎng)絡(luò),整個(gè)電力設(shè)備的運(yùn)行的情況以及電量等等各種信息,將會(huì)通過光纖輸送到控制樞紐并自動(dòng)的存放到數(shù)據(jù)庫中。只需要觀察工作站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)的熒光屏幕,工作人員能夠直觀的知道設(shè)備運(yùn)行的具體的情況、電量、設(shè)備開關(guān)等情況,顯示甚至自動(dòng)地打印所有的電量上下波動(dòng)的的曲線、潮流越線報(bào)警和設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)的報(bào)警,并經(jīng)過監(jiān)控中心來遠(yuǎn)程控制電力開關(guān)和設(shè)備。通過自身攜帶有通信接口的微機(jī)繼電保護(hù)設(shè)備,檢測(cè)線路的三相電壓、電流,功率、電量、頻率、設(shè)備溫度、斷路器狀態(tài)等數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)速斷保護(hù)、過流保護(hù)以及重合閘等保護(hù)功能。
2.?dāng)?shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)處理的功能非常的強(qiáng)大,具體包括:遙測(cè)數(shù)據(jù)綜合的處理、系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)、報(bào)表的生成、數(shù)據(jù)的整合、事件順序記錄的處理;非尋常的情況、趨勢(shì)弧線的生成以及操作的記錄等提示的告警和打??;歷史文檔的采集、分析、整理和保存。
歷史數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)的具體的情況,定時(shí)將數(shù)據(jù)從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)存到歷史數(shù)據(jù)庫中,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和傳輸。
3.人機(jī)界面
機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠模擬接線圖的一些功能,比如報(bào)警的功能、實(shí)時(shí)顯示的功能、數(shù)據(jù)查詢的功能、圖形自動(dòng)編輯的功能等。此外,機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)還具有系統(tǒng)的自動(dòng)的對(duì)時(shí)、容錯(cuò)、安全管理、通道監(jiān)視和站端系統(tǒng)維護(hù)等功能。
三.監(jiān)控系統(tǒng)組成
高速公路供配電系統(tǒng)的主要負(fù)荷有:收費(fèi)、通信、監(jiān)控設(shè)施的用電;服務(wù)設(shè)施、管養(yǎng)設(shè)施、收費(fèi)站等場(chǎng)區(qū)用電;特殊區(qū)段的動(dòng)力及照明用電等。受當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件和地理?xiàng)l件的限制,路段變配電所通常都為分散獨(dú)立設(shè)置,同時(shí)配備柴油發(fā)電機(jī)組或者采用雙電源和UPS作為備用電源以提高一、二級(jí)負(fù)荷供電可靠性。機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分布式設(shè)計(jì),利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)將高、低壓設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng),實(shí)現(xiàn)供配電的綜合自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò)管理化。土千網(wǎng)絡(luò)采用單模光纖,組成光纖環(huán)網(wǎng)。對(duì)于設(shè)備相對(duì)集中的區(qū)域,用通信網(wǎng)關(guān)構(gòu)成現(xiàn)場(chǎng)子網(wǎng)?,F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備采用RS一485/422或RS一232等通信接口和現(xiàn)場(chǎng)總線接入到通信集中器,集中接入主干網(wǎng)絡(luò)。整個(gè)機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控中心、配電 站和通信系統(tǒng)(數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò))組成。
1.監(jiān)控中心
監(jiān)控中心是機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)的核心,采用多機(jī)單網(wǎng)模式,包括監(jiān)控工作站、數(shù)據(jù)服務(wù)器、通信服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、 激光打印機(jī)等。監(jiān)控中心軟件系統(tǒng)由服務(wù)器操作系統(tǒng)、工作站操作系統(tǒng)、支持軟件、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件組成。監(jiān)控中心負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的集中通信、分析計(jì)算,可實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)一
次主接線圖、二次設(shè)備配置圖、系統(tǒng)運(yùn)行的曲線圖、電量報(bào)表、保護(hù)定值等各種數(shù)據(jù)信息,并且可隨時(shí)打印各種數(shù)據(jù)報(bào)表、故障信息、歷史記錄等,通過人機(jī)接口,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)(照明、動(dòng)力等)的監(jiān)控管理。
2.通信系統(tǒng)
通信系統(tǒng)在機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)中處于關(guān)鍵的地位,它能夠把控制中心的控制命令準(zhǔn)確無誤的傳送到數(shù)量眾多的遠(yuǎn)方終端,反映并搜集遠(yuǎn)方設(shè)備的運(yùn)行情況的數(shù)據(jù)信息,并提交到監(jiān)控中心??梢赃@么說,通訊系統(tǒng)就像快遞員,負(fù)責(zé)著把信息從監(jiān)控終端傳遞到各個(gè)端口。
四.監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)必要性
一般來說,監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是對(duì)全線路面的交通、天氣等狀況的搜集與分析整理,但是在實(shí)際工作中,人們往往忽視機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)的作用。而在實(shí)際運(yùn)營的機(jī)電系統(tǒng)的維護(hù)過程中,機(jī)電T程電力監(jiān)控系統(tǒng)在監(jiān)控系統(tǒng)中是不可或缺的一部分。建立完善的機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng),關(guān)系到收費(fèi)系統(tǒng)是否能夠正常、便捷的工作。
想要采用高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的方式,就必須有可靠的高速公路收費(fèi)系統(tǒng),同時(shí)要求該系統(tǒng)能夠便利、穩(wěn)定的工作。要保證收費(fèi)系統(tǒng)順利的工作,就必須保證供電系統(tǒng)能為整個(gè)系統(tǒng)提供正常的運(yùn)作環(huán)境。一旦發(fā)生停電的現(xiàn)象,雖然收費(fèi)站收費(fèi)系統(tǒng)所配備的專用UPS可以保證至少30min的供電,若是超過這個(gè)規(guī)定的上限的時(shí)間,市電仍然無法正常的供應(yīng),而備用柴油發(fā)電機(jī)又沒有自動(dòng)切換啟動(dòng),則收費(fèi)站將在UPS電量耗盡后癱瘓,這將影響整個(gè)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)片區(qū)的收費(fèi)工作。故而,我們必須在機(jī)電工程電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上做文章,加大投入,建立高效的機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)。這樣,就能夠迅速的發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)的排除問題,由監(jiān)控中心統(tǒng)一集中監(jiān)控,很顯然這樣就能夠大大的提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性和安全性,以實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)的高效性、科學(xué)性、自動(dòng)性的目標(biāo)。
另外,現(xiàn)階段小偷盜竊高速公路沿線的電纜的情況非常的普遍,如果建立了機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng),就可以對(duì)全線的外場(chǎng)設(shè)備的供電情況進(jìn)行有效的監(jiān)控,當(dāng)小偷切斷電纜的時(shí)候,外場(chǎng)設(shè)備供電系統(tǒng)就會(huì)中斷,監(jiān)控中心的工作人員就會(huì)快速的收到供電異常報(bào)警信息,并根據(jù)外場(chǎng)設(shè)備的具體的里程樁號(hào)通知路政隊(duì)的工作人員上路巡查,這在一定的程度上,為當(dāng)場(chǎng)抓獲盜竊者提供了可能性,能夠極大的震懾電纜盜竊者,保衛(wèi)高速公路沿線的電纜的安全。因此,機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)是高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中不可缺少的重要的組成部分,一個(gè)相對(duì)完整的監(jiān)控系統(tǒng)毫無疑問應(yīng)該包含一個(gè)科學(xué)、高效、全方位的機(jī)電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)。
四.結(jié)束語
高速公路綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)于高速公路的現(xiàn)代化自動(dòng)管理具有重要意義,應(yīng)該注重加強(qiáng)這方面的研究和應(yīng)用。
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一、引言
當(dāng)前,我國城市軌道交通已經(jīng)步入高速發(fā)展的時(shí)期,而隨著計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的發(fā)展,基于通信的列車控制(CBTC)已成為地鐵列車控制技術(shù)的主要發(fā)展方向。車地實(shí)時(shí)通信作為CBTC的基礎(chǔ),是通過無線局域網(wǎng)(WLAN)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。通過無線傳輸WLAN信號(hào)的途徑有以下幾種:天線自由波、漏泄波導(dǎo)、漏泄電纜。其中漏泄電纜尚未在CBTC中應(yīng)用。
相較于天線傳播,漏泄波導(dǎo)有傳輸性能平穩(wěn)和抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),因此,它逐漸應(yīng)用到CBTC中。隨著漏泄波導(dǎo)在CBTC中的廣泛應(yīng)用,對(duì)其傳播特性的研究成為一個(gè)重要課題。本文在矩形波導(dǎo)理論的基礎(chǔ)上,對(duì)2.4GHz漏泄波導(dǎo)的傳輸性能進(jìn)行研究。
本文采用的研究方法是仿真與實(shí)測(cè)相結(jié)合:分別進(jìn)行仿真和實(shí)際測(cè)試,對(duì)仿真結(jié)果和實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析對(duì)比,得到漏泄波導(dǎo)的接收高度范圍。其中,仿真采用專業(yè)仿真軟件Ansoft HFSS,而實(shí)際測(cè)試的地點(diǎn)是某條運(yùn)營線路兩站間的一段隧道。
二、漏泄波導(dǎo)介紹
漏泄波導(dǎo)即是對(duì)矩形波導(dǎo)進(jìn)行處理,使其表面縫隙化。
圖1中,長度為a的稱為寬邊,長度為b的稱為窄邊,且a逸b,標(biāo)準(zhǔn)矩形波導(dǎo)的尺寸滿足a=2b。
規(guī)則波導(dǎo)的常用參數(shù)有:截止波長姿c(截止頻率fc)和波導(dǎo)波長姿g。而CBTC中使用的是工作在2.4GHz的漏泄波導(dǎo),其波長為姿=125mm約姿c。
矩形波導(dǎo)表面的縫隙之間的間隔為L。由于波導(dǎo)表面的縫隙都較小,且它們之間的間隔比它們的尺寸要大幾倍,因此每個(gè)縫隙的輻射都較小,且相互之間基本沒有影響。所以,連續(xù)縫隙的輻射可等價(jià)為用相同電源供電的連
圖2中,AP為發(fā)送端,WGB(Workgroup Bridge)為接收端。在不考慮RF放大器的情況下,即發(fā)送信號(hào)未經(jīng)過射頻放大,按照?qǐng)D3對(duì)CBTC車地通信進(jìn)行鏈路運(yùn)算。
依照表2的參數(shù),可得漏泄波導(dǎo)始端接收信號(hào)強(qiáng)度為(同軸電纜按照5m計(jì)算):
-49.53dBm=14.77-6.3-0.2×5-0.2-65+11.5-0.3-3
距離漏泄波導(dǎo)始端600m處的接收信號(hào)強(qiáng)度為:
②實(shí)測(cè)結(jié)果
我們進(jìn)行了不同接收天線高度下接收信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)試,其中接收天線分別位于波導(dǎo)上方320mm、400mm和500mm位置處,采用定點(diǎn)測(cè)試,每4m測(cè)試一次,共300m。其接收信號(hào)強(qiáng)度如圖5所示。從不同高度的實(shí)測(cè)結(jié)果比較圖可看出,實(shí)測(cè)結(jié)果分析與仿真結(jié)果分析得到的結(jié)論相同:接收天線高度越高,接收信號(hào)強(qiáng)度越小,且接收天線高度不應(yīng)超過500mm。而考慮到實(shí)驗(yàn)環(huán)境等實(shí)際情況,進(jìn)一步實(shí)測(cè)時(shí)將接收天線放置于波導(dǎo)上方320mm處。
五、結(jié)論
CBTC中可以使用漏泄波導(dǎo)作為車地通信的傳播媒介,本文從2.4GHz漏泄波導(dǎo)的基本原理出發(fā),將漏泄波導(dǎo)的一系列縫隙等價(jià)為一系列偶極子,并利用該思想在仿真軟件的輔助下對(duì)漏泄波導(dǎo)的傳播特性進(jìn)行仿真,得到不同接收高度下,及積雪覆蓋漏泄波導(dǎo)時(shí)的仿真接收信號(hào)強(qiáng)度。同時(shí),與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)試實(shí)測(cè)結(jié)果分析對(duì)比,得到漏泄波導(dǎo)的傳輸特性如下:接收天線高度越高,接收信號(hào)強(qiáng)度越小。通過仿真與實(shí)測(cè),可得接收天線高度不應(yīng)超過500mm,本文實(shí)測(cè)時(shí)采用接收天線高于距漏泄波導(dǎo)320mm。
參考文獻(xiàn)
[1] M. Heddebaut,“Leaky Waveguide for Train-to-Wayside Communication-Based Train Control,”IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 58, pp. 1068-1076, 2009.
[2] L. Zhu, H. W. Wang and B. Ning.“An experimental study of rectangular leaky waveguide in CBTC,”IEEE Intelligent Vehicles Symposium, pp. 951-954, 2009.
[3] L. K. Kong,“Research on performance of signal transfer in leaky waveguide of CBTC[D],”Beijing Jiaotong University, 2010.
論文關(guān)鍵詞:電纜橋架,智能建筑,綜合布線
智能建筑的弱電系統(tǒng),通常有多個(gè)信息監(jiān)控和通信設(shè)施,除了建筑物本身的供電、供排水、空調(diào)、電梯和停車場(chǎng)等設(shè)施配置必要的信息監(jiān)控外,還有SA(安保自動(dòng)化)、FA(消防自動(dòng)化)等若干個(gè)子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成或部分系統(tǒng)集成。根據(jù)建筑主體的功能需求來確定其等級(jí)和內(nèi)容,這些系統(tǒng)包括不同類別的電纜和導(dǎo)線,其中有些是屬于有源纜線(電源電壓一般為DC12/24/48V和AC220V),有些則是無源電(光)纜線(如數(shù)據(jù)電纜、視頻同軸電纜等),因此,在布線方式和路由選擇的排列進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該加以區(qū)別綜合布線,不但應(yīng)該符合規(guī)范的要求,還要考慮布線的安全性、可擴(kuò)性、經(jīng)濟(jì)性和美觀,便于維修,電纜橋架作為承載各種電纜敷設(shè)的載體,從屬于布線的需要,同樣應(yīng)遵循上述原則加以實(shí)施。
一、橋架結(jié)構(gòu)
電纜橋架選型時(shí)應(yīng)注意橋架的所有零部件是否符合系列化、通用化、標(biāo)準(zhǔn)化的成套要求。建筑物內(nèi)橋架可以獨(dú)立假設(shè),也可以附設(shè)在各種建(構(gòu))筑物和管廊支架上,應(yīng)體現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單,造型美觀、配置靈活和維修方便等特點(diǎn),全部零件均需進(jìn)行鍍鋅處理,安裝在建筑物外露天的橋架,如果是在鄰近海邊或?qū)儆诟g區(qū),則材質(zhì)必須具有防腐、耐潮氣、附著力好,耐沖擊強(qiáng)度高的物性特點(diǎn)。
為了減輕重量還可以采用鋁合金電纜和玻璃鋼橋架,其外形尺寸,荷載特性均與鋼質(zhì)橋架基本相近,由于鋁、鋼比重不同(A1=2.7,F(xiàn)e=7.86)按重量計(jì)算,鋁鋼之比約為1:3,根據(jù)兩種材質(zhì)的市場(chǎng)價(jià)折算,鋁合金橋架的造價(jià)費(fèi)用較之同類鍍鋅鋼橋價(jià)要高出1.5~2.0倍,鋁合金橋架具有美觀,重量輕、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)綜合布線,近年來,鋁合金橋架已在有的工程中加以應(yīng)用。
二、橋架選擇應(yīng)注意的幾個(gè)問題
(一)電纜橋架的荷載
電纜橋架的荷載分為荷載、動(dòng)荷載和附加荷載。靜荷載是指敷設(shè)在電纜橋架內(nèi)的電纜種類、根數(shù)、每根的外徑重量/單位長度,按電纜敷設(shè)的不同路由分別列表統(tǒng)計(jì)。動(dòng)荷載是指電纜橋架安裝和維護(hù)過程中施工維修人員的重量中國期刊全文數(shù)據(jù)庫。對(duì)于輕型電纜橋架,一般不考慮動(dòng)荷載,即不允許在橋架上站(行)人,如果需要考慮站人,則應(yīng)將跨距適當(dāng)縮小。附加荷載僅在室外是指冰雪、風(fēng)和電磁力所形成的荷載,它與安裝場(chǎng)所的地區(qū)自然氣象條件和帶電體的性質(zhì)有關(guān),設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)各種條件加以計(jì)算。
(二)橋架的脹縮問題
由于環(huán)境溫度變化,鋼質(zhì)電纜橋架會(huì)出現(xiàn)熱脹冷縮的現(xiàn)象。室外橋架受溫度影響較大例如環(huán)境最高溫度為40℃,最低溫度為-20℃,則工程設(shè)計(jì)中直線段電纜橋架應(yīng)考慮伸縮接頭,伸縮接頭的間距建議按以下取定:當(dāng)溫差為40℃時(shí)為50mm;當(dāng)溫差為50℃時(shí)為40mm;當(dāng)溫差為60℃時(shí)為40mm。
(三)接地
根據(jù)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定,鍍鋅電纜橋架進(jìn)行良好的接地。鍍鋅電纜橋架直接板每個(gè)固定螺栓接觸電阻應(yīng)小于0.005Ω,此時(shí)電纜橋架可作為接地干線(噴粉電纜橋架不宜作接地干線)。
三、橋架設(shè)計(jì)及安裝要求
(一)設(shè)計(jì)選型
電纜橋架作為布線工程的一個(gè)配套項(xiàng)目,目前尚無專門的規(guī)范指導(dǎo),個(gè)生產(chǎn)廠家的規(guī)格程式缺乏通用性,因此,設(shè)計(jì)選型過程應(yīng)根據(jù)弱電各個(gè)系統(tǒng)纜顯得類型、數(shù)量,合理選定適用的橋架。
1.確定方向。
2.根據(jù)建筑平面布置圖,結(jié)合空調(diào)管線和電氣管線等設(shè)置情況、方便維修,以及電纜路由的疏密來確定電纜橋架的最佳路由。在室內(nèi),盡可能沿建筑物的墻、柱、梁及樓板架設(shè)綜合布線,如許利用綜合管廊架設(shè)時(shí),則應(yīng)在管道一側(cè)或上方平行架設(shè),并考慮引下線和分支線盡量避免交叉,如無其它管架借用,則需自設(shè)立(支)柱。
3.荷載計(jì)算:計(jì)算電纜橋架主干線縱斷面上單位長度的電纜重量。
4.確定橋架的寬度:根據(jù)布放電纜條數(shù)、電纜直徑及電纜的間距來確定電纜橋架的型號(hào)、規(guī)格,托臂的長度,支柱的長度、間距,橋架的寬度和層數(shù)。
5.確定安裝方式:根據(jù)場(chǎng)所的設(shè)置條件確定橋架的固定方式,選擇懸吊式、直立式、側(cè)壁式或是混合式,連接件和緊固件一般是配套供應(yīng)的,此外,根據(jù)橋架結(jié)構(gòu)選折相應(yīng)的蓋板。
6.繪出電纜橋架平、剖面圖,局部部位還應(yīng)繪出空間圖,開列材料表。
(二)安裝要求
1.如與電力電纜橋架合用時(shí),應(yīng)將電力電纜和弱電電纜各直一側(cè),中間采用隔板分隔。
弱電電纜與其它低電壓電纜合用橋架時(shí),應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行選擇具有外屏蔽層的弱電系統(tǒng)的弱電電纜,避免相互間的干擾中國期刊全文數(shù)據(jù)庫。
2.電纜橋架由室外進(jìn)入建筑物內(nèi)時(shí),橋架向外的坡度不得小于1/100。
3.電纜橋架與用電設(shè)備交越時(shí),其間的凈距不小于0.5m。
4.兩組電纜橋架在同一高度平行敷設(shè)時(shí),其間凈距不小于0.6m。
5.在平行圖上繪出橋架的路由,要注明橋架起點(diǎn)、終點(diǎn)、拐彎點(diǎn)、分支點(diǎn)及升降點(diǎn)的坐標(biāo)或定位尺寸、標(biāo)高,如能繪制橋架敷設(shè)軸側(cè)圖綜合布線,則對(duì)材料統(tǒng)計(jì)將更精確。
l直線段:注明全長、橋架層數(shù)、標(biāo)高、型號(hào)及規(guī)格。
l拐彎點(diǎn)和分支點(diǎn):注明所用轉(zhuǎn)彎接板的型號(hào)及規(guī)格。
l升降段:注明標(biāo)高變化,也可用局部大樣圖或剖面圖表示。
6.橋架支撐點(diǎn),如立柱、托臂或非標(biāo)準(zhǔn)支、構(gòu)架的間距、安裝方式、型號(hào)規(guī)格、標(biāo)高,可同意在平面上列表說明,也可分段標(biāo)出用不同的剖面圖、單線圖或大樣圖表示。
7.電纜引下點(diǎn)位置及引下方式,一般而言,大批電纜引下可用垂直彎接板和垂直引上架,少量電纜引下可用導(dǎo)板或引管,注明引下方式即可。
8.電纜橋架宜高出地面2.2米以上,橋架頂部距頂棚或其它障礙物不應(yīng)小于0.3米,橋架寬度不宜小于0.1米,橋架內(nèi)橫斷面的填充率不應(yīng)超過50%。
9.電纜橋架內(nèi)纜線垂直敷設(shè)時(shí),在纜線的上端和每間隔1.5米處應(yīng)固定在橋架的支架上,水平敷設(shè)時(shí),在纜線的首、尾、轉(zhuǎn)彎及每間隔3~5米處進(jìn)行固定。
10.在吊頂內(nèi)設(shè)置時(shí),槽蓋開啟面應(yīng)保持80毫米的垂直凈空,線槽截面利用率不應(yīng)超過50%。
11.布放在線槽的纜線可以不綁扎,槽內(nèi)纜線應(yīng)順直,槽內(nèi)纜線應(yīng)順直,盡量不交叉,纜線不應(yīng)溢出線槽,在纜線進(jìn)出線槽部位,轉(zhuǎn)彎處應(yīng)綁扎固定。垂直線槽布放纜線應(yīng)每間隔1.5米固定在纜線支架上。
12.在水平、垂直橋架和垂直線槽中敷設(shè)線時(shí)綜合布線,應(yīng)對(duì)纜線進(jìn)行綁扎。4對(duì)線電纜以24根為束,25對(duì)或以上主干線電纜、光纜及其它信號(hào)電纜應(yīng)根據(jù)纜線的類型、纜徑、纜線芯數(shù)分束綁扎中國期刊全文數(shù)據(jù)庫。綁扎間距不宜大于1.5米,扣間距應(yīng)均勻,松緊適度。
13.橋架水平敷設(shè)時(shí),支撐間距一般為1.5~3m,垂直敷設(shè)時(shí)固定在建筑物構(gòu)體上的間距宜小于2m。
14.金屬線槽敷設(shè)時(shí),在下列情況下設(shè)直至架或吊架:線槽接頭處;間距3m;離開線槽兩端口0.5m處;轉(zhuǎn)彎處。
(三)材料統(tǒng)計(jì)
1.橋架:分別統(tǒng)計(jì)出各種型號(hào)規(guī)格橋架的全長,除一該橋架的標(biāo)準(zhǔn)長度,得出橋架的數(shù)量外,再增加1%~2%的余量。
2.立柱:如采用統(tǒng)一規(guī)格的立柱,可用橋架全長除以平均立柱間距,得出立柱數(shù),再增加2%~4%余量。如立柱規(guī)格不一,則需分別統(tǒng)計(jì)。
3.托臂:橋架全長除以托臂平均間距,再增加1%~2%余量,極為總需量。
4.其它部件:按其主體數(shù)乘以一定比例(視總廠而定)求得其總數(shù)。特殊部件如垂直彎接板,轉(zhuǎn)彎接板等則需分別統(tǒng)計(jì)。
參考文獻(xiàn):
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《線務(wù)員:寬帶終端安裝維護(hù)》,通信行業(yè)職業(yè)技能鑒定指導(dǎo)中心編,北京郵電大學(xué)出版社,2008
《通信管道與線路工程設(shè)計(jì)》,劉強(qiáng)等編著,國防工業(yè)出版社,2009
關(guān)鍵詞:高頻信號(hào) 傳輸 波阻抗 匹配 陷波 抗干擾
電力線載波縱聯(lián)保護(hù)利用高壓輸電線及其加工和連接設(shè)備(阻波器、結(jié)合電容器及高頻收發(fā)信機(jī))等組成高頻信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ馈8哳l信號(hào)能否有效傳輸取決于通道中各元件的特性,下面我們了解一下波在導(dǎo)體中傳播的基本特點(diǎn),分析一些影響高頻信號(hào)傳輸?shù)囊蛩亍?/p>
波傳播的物理概念
一般單導(dǎo)線架空線路Z=400Ω,分裂導(dǎo)線Z=300Ω
波的傳播也可以從電磁能量的角度進(jìn)行分析,因?yàn)殡妷翰ㄊ箤?dǎo)線對(duì)地電壓升高的過程也就是在導(dǎo)線對(duì)地電容中儲(chǔ)存電場(chǎng)能的過程,電流波流過導(dǎo)線的過程也是導(dǎo)線電感中儲(chǔ)存磁場(chǎng)能的過程。當(dāng)電壓波和電流波互相伴隨著沿導(dǎo)線傳播時(shí),單位長度的導(dǎo)線獲得的電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能分別為和。
由式(1-6),可得=。即單位長度導(dǎo)線獲得的電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能相等。
這就是電磁波傳播的規(guī)律。又因?yàn)椴ǖ膫鞑ニ俣葹椋蕟挝粫r(shí)間內(nèi)導(dǎo)線獲得的能量為。
因此,從功率的觀點(diǎn)看,波阻抗Z與一數(shù)值相等的集中參數(shù)電阻相當(dāng),但在物理含義上是不同的,電阻要消耗能量,而波阻抗并不消耗能量,它反映了單位時(shí)間內(nèi)導(dǎo)線獲得電磁能量的大小。
輸入阻抗
當(dāng)線路的終端接一與每個(gè)網(wǎng)絡(luò)阻抗相等的負(fù)載,這時(shí)在線路上任一點(diǎn)阻抗都是相同的,都等于線路的特性阻抗Zc。如果在線路終端接上一個(gè)任意值的負(fù)載阻抗Z。由于阻抗不匹配產(chǎn)生反射現(xiàn)象,在始端測(cè)得的電壓與電流值,將為入射波與反射波之和。此時(shí),在線路始端測(cè)量到的阻抗不等于線路的特性阻抗,用Zi表示
阻抗匹配
阻抗匹配是指負(fù)載得到最大功率的條件,即負(fù)載電阻R和電源內(nèi)阻Rs相等。阻抗匹配時(shí),負(fù)載從信號(hào)源中得到的功率最大。信號(hào)源提供的功率全部被負(fù)載吸收,在信號(hào)源和負(fù)載之間不存在反射。功放內(nèi)阻和負(fù)載各消耗一半的功率,效率最高。在高頻通道中,負(fù)載阻抗跟傳輸線的特征阻抗相等,這就是傳輸線的阻抗匹配。阻抗匹配有兩種,一種是改變阻抗力,另一種則是調(diào)整傳輸線的波長。
阻抗匹配連接的目的有:
(1)避免阻抗失配時(shí),由于信號(hào)源能量不被完全吸收而引起的反射。反射波對(duì)入射波的干涉,使信號(hào)源輸出不穩(wěn)定,造成波形失真。
(2)避免阻抗失配時(shí),功率放大器工作點(diǎn)發(fā)生變化進(jìn)入飽和區(qū),造成亂真發(fā)射。
(3)避免輸出端失配最嚴(yán)重的開路或短路中,功率放大器提供的功率消耗在放大器本身,損壞設(shè)備。
(4)保證信號(hào)輸出,提高信雜比,使通信質(zhì)量得到提升。
使用轉(zhuǎn)換器進(jìn)行阻抗匹配:
異阻抗匹配的最正統(tǒng)方法是使用具有正確阻抗轉(zhuǎn)換率的匹配轉(zhuǎn)換器,其轉(zhuǎn)換公式為
Zc1:輸入阻抗
N1:輸入線圈的匝數(shù)
Zc1:輸出阻抗
Z2:輸出線圈的匝數(shù)
短電纜效應(yīng)
當(dāng)高頻電纜與兩端的負(fù)載達(dá)到阻抗匹配時(shí),電纜的輸入阻抗等于其特性阻抗。如果源的輸出阻抗,電纜特性阻抗,和負(fù)載輸入阻抗之間存在失配,將發(fā)生反射,反射的狀態(tài)取決于電纜長度。當(dāng)高頻電纜長度為工作頻率λ/4偶數(shù)倍時(shí),電纜的輸入阻抗將出現(xiàn)極大值;當(dāng)高頻電纜的長度為工作頻率的λ/4奇數(shù)倍時(shí),電纜的輸入阻抗將出現(xiàn)極小值。由于高頻電纜中傳播的是高頻電流,其波長較短,電纜長度足以與波長相比擬。實(shí)際安裝中的高頻電纜一般為幾百公尺,這個(gè)長度正好容易落在高頻保護(hù)工作頻率的λ/4處,如果這樣,則高頻電纜的輸入阻抗不是很小就是很大,給通道的匹配造成很大困難。所以在實(shí)際運(yùn)行中,應(yīng)絕對(duì)避免電纜長度等于λ/4的情況。
解決短電纜效應(yīng)的方法有以下兩種:
(1)適當(dāng)?shù)卦黾与娎|長度,以使其長度避開λ/4。這個(gè)方法實(shí)施簡單,但它通常對(duì)于工作頻率較高的情況效果顯著,因頻率高,波長短,所以稍增加電纜長度,救可有效地避開λ/4。而對(duì)于工作頻率較低的情況,效果就差,因頻率低,波長較長,所以要有效地避開λ/4,就必須在較大程度上加長電纜長度,這在具體實(shí)施時(shí)是困難的。
(2)人為加感法人為加感法是在電纜中串入適當(dāng)?shù)囊恍‰姼?,以使電纜回路的電感量增加,從而導(dǎo)致高頻電流在電纜中傳輸?shù)乃俣劝l(fā)生變化。因電磁波傳播速度在電纜中傳播的為υ=1/LC,所以加大電纜回路中的電感后,高頻電流的傳播速度就要降低,于是在原工作頻率不變的條件下,其波長λ就要減小(因λ=υ/f)。這就同樣可以達(dá)到避開λ/4的目的。
人為加感法的方法有兩種:一種是集中加感法:另一種是均勻加感法。集中加感法可在鐵涂氧小磁環(huán)上繞圈制成;均勻加感法是在電纜的芯線上均勻地包上一層強(qiáng)磁性材料,以增加電纜地電感量。通常以集中加感法為簡單而獲得較廣的應(yīng)用。
頻率與傳輸衰耗的關(guān)系
信號(hào)頻率增大時(shí)衰減曲線也趨向增大,這主要?dú)w結(jié)于內(nèi)外導(dǎo)體間有限的電流穿透能力(趨膚效應(yīng))。隨著頻率增大,電流透入導(dǎo)體的深度會(huì)隨之減小,從而電流被封閉在金屬表面更淺薄的區(qū)域。因此電阻和衰減就更大。同時(shí)在絕緣體的內(nèi)部也會(huì)有部分的能量損失,也是造成衰減的原因。
高頻信號(hào)傳輸?shù)母蓴_問題
高頻保護(hù)是以輸電線載波通道作為通信通道的線路縱聯(lián)保護(hù)。當(dāng)前隨著電網(wǎng)容量的增大、系統(tǒng)電壓的升高,各類電磁干擾現(xiàn)象比較嚴(yán)重。
一般采取的抗干擾措施:
(1)通道入口處加裝串聯(lián)電容。作用是防止因工頻地電流引起變量器飽和,出現(xiàn)高頻閉鎖信號(hào)間斷而導(dǎo)致的保護(hù)誤動(dòng)。
(2)裝置可靠接地。由于變電所的接地網(wǎng)并非實(shí)際的等電位面,因而在不同點(diǎn)之間會(huì)出現(xiàn)電位差,當(dāng)較大的接地電流注入接地網(wǎng)時(shí),各點(diǎn)之間可能有較大的電位差,如果同一個(gè)連接的回路在變電所的不同點(diǎn)同時(shí)接地,地網(wǎng)地電位差將竄入該連通地回路,造成不應(yīng)有地分流。
(3)限制過電壓對(duì)裝置的影響。為防止雷擊時(shí)產(chǎn)生過電壓,可在通道入口處并聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙荩捎陔娙菥哂袃啥穗妷翰荒芡蛔兊男再|(zhì),當(dāng)靜電感應(yīng)產(chǎn)生的過電壓出現(xiàn)時(shí),首先要向并聯(lián)電容充電。隨著充電過程的進(jìn)行,副邊電壓才會(huì)慢慢升起來,由于靜電感應(yīng)過電壓一般出現(xiàn)的時(shí)間都很短,并聯(lián)電容兩端電壓(即副邊電壓)還沒有升到足夠高時(shí),過電壓已消失,這樣就能大大限制地電壓對(duì)高頻收發(fā)訊機(jī)的侵害。
(4)相-相耦合方式中,高頻差接網(wǎng)絡(luò)必須可靠接地。
結(jié)束語
本文提及了波在導(dǎo)體中傳播的基本原理以及高頻信號(hào)的傳輸需要考慮的一系列問題。高頻保護(hù)的不正確動(dòng)作往往是由于通道的堵塞、通道通信質(zhì)量的低劣等因素引起,故障錄波器的波形圖分析常常會(huì)看到高頻信號(hào)有間斷、畸變的現(xiàn)象。分析、解決高頻信號(hào)的傳輸質(zhì)量問題將有效的提高高頻保護(hù)的正確運(yùn)行動(dòng)作水平。
參考文獻(xiàn):
《高電壓工程》中國電力出版社
《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)問答》中國電力出版社
關(guān)鍵詞: 有線電視;寬帶網(wǎng)絡(luò);電話網(wǎng)絡(luò);智能建筑
Abstract: This paper through analyzes a number of signal transmission development of CATV transmission line and the advantages and disadvantages, a detailed discussion of the mode of information transmission cable television transmission network development, and for the rapid development of cable TV at present, the mode of information transmission are briefly explained.
Key words: Cable TV; broadband network; telephone networks; intelligent building
中圖分類號(hào):TN913文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào)
0引言
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、音像技術(shù)的綜合發(fā)展,人們預(yù)言:未來的社會(huì)是信息的社會(huì),所謂的信息社會(huì)就是基于上述三大技術(shù)的綜合發(fā)展和使用。這樣就產(chǎn)生了有線電視。有線電視的發(fā)展有兩個(gè)基礎(chǔ)條件:一是社會(huì)對(duì)信息化的需求,二是信息技術(shù)的發(fā)展水平,兩者缺一都不能促進(jìn)有線電視的發(fā)展。
有線電視數(shù)據(jù)通訊目前的技術(shù)構(gòu)造是一個(gè)基于同軸電纜的共享式數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng),采用ASK/FSK或CABLE MODEM進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,由于ASK/FSK傳輸速度受到限制,因此只適合于數(shù)據(jù)傳輸量較少的專用系統(tǒng),要實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)據(jù)傳輸,需采用CABLE MODEM技術(shù),由于數(shù)據(jù)傳輸信道共享,網(wǎng)上的各個(gè)節(jié)點(diǎn)的帶寬又有限,這正是有線電視技術(shù)急待解決的問題。
目前,有線電視技術(shù)的發(fā)展方向應(yīng)為:由單向傳輸系統(tǒng)向雙向系統(tǒng)的發(fā)展。
1有線電視電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)
有線電視電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)已不再象以往那樣:每個(gè)小區(qū)都自成體系,具有接收電視信號(hào)的前端、傳輸外線和樓內(nèi)分配網(wǎng)絡(luò),屬于封閉的、小型獨(dú)立的共用天線系統(tǒng)。今天的電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)不需要前端,要建成雙向傳輸寬帶網(wǎng)絡(luò),它不但要符合達(dá)到相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn),還必須執(zhí)行所在地域有線電視網(wǎng)的總體技術(shù)要求。
1.1雙向傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)方式:
在HFC接入網(wǎng)中,為了實(shí)現(xiàn)信號(hào)的雙向傳輸,同時(shí)采用了空分復(fù)用、頻分復(fù)用和時(shí)分復(fù)用技術(shù)。從光節(jié)點(diǎn)至前端(或骨干網(wǎng)的分前端)的光纖傳輸鏈路中,上下行信號(hào)采用空分復(fù)用:從光節(jié)點(diǎn)到用戶的電纜網(wǎng)中,上下行信號(hào)采用頻分復(fù)用,數(shù)據(jù)傳輸采用時(shí)分復(fù)用方式,
1.2回傳通道的噪聲
在HFC網(wǎng)絡(luò)中,反向通道的匯集噪聲是影響雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹饕獑栴}。由于反向噪聲大,數(shù)據(jù)傳輸鏈路的C/N大大降低。因此,解決反向回傳通道的噪聲問題,是Ⅲc網(wǎng)絡(luò)順利開展雙向業(yè)務(wù)的關(guān)鍵。
上行通道中匯集的噪聲來源于多種形式。其中,影響上行信號(hào)傳輸?shù)闹饕切盘?hào)的削波失真、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)噪聲和侵入噪聲。
1.2.1、傳輸系統(tǒng)
包括光節(jié)點(diǎn)中的正、反向RF放大???、雙向延長放大器、線路分支器、分配器、供電器、同軸電纜等。光節(jié)點(diǎn)中的正向光接收機(jī)將下行光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后,經(jīng)置于光節(jié)點(diǎn)內(nèi)的RF寬帶放大器放大至較高電平,再由延長線上的延長放大器、同軸電纜和線路分支、分配器,將信號(hào)下行信號(hào)分路傳送給各分配系統(tǒng)。來自分配,系統(tǒng)的反向回傳上行信號(hào),從分配放大器的輸入端口沿著正向傳輸?shù)耐緩竭M(jìn)行反向回轉(zhuǎn),經(jīng)同軸電纜、線路分支器、分配器、延長放大器,進(jìn)入光節(jié)點(diǎn),送人回傳激光器。
1.2.2 分配系統(tǒng)
包括雙向分配放大器(即樓頭放大器),分支器分配器,雙向用戶終端和同軸電纜等。
延長線路將下行信號(hào)傳送到各分配放大器的輸入端。分配放大器將信號(hào)放大至所需電平后,經(jīng)過同軸電纜、分配器、分支器,傳送給每個(gè)用戶終端。來自用戶的反向回傳上行信號(hào),從用戶應(yīng)用設(shè)備的回傳發(fā)射機(jī),通過用戶電纜回送人用戶終端,經(jīng)過分支器、分配器和同軸電纜,送到分配放大器的輸出端,經(jīng)分配放大器放大到合適的電平,從分配放大器的輸入端送入傳輸系統(tǒng)。
1.2.3電纜分配網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)
由于住宅小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃受土建規(guī)劃的制約,各種形式風(fēng)格住宅小區(qū)的土建設(shè)計(jì)千差萬別,建筑物大小、高低、形狀各異。特別是各小區(qū)內(nèi)建筑群體布局各不相同。因此,住宅小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃也不可能有統(tǒng)一的模式,只能因地制宜。
2 器材選用
2.1同軸電纜的選用
系統(tǒng)內(nèi)所有電纜均選用物理發(fā)泡電纜。延長線的電纜,應(yīng)選用外導(dǎo)體為鋁管結(jié)構(gòu)的一12電纜。所有外線電纜均采用穩(wěn)定的聚乙烯外護(hù)套。
2.2 延長放大器
由于光接點(diǎn)服務(wù)區(qū)都不太大,采用手動(dòng)增益控制放大器(MGC)能夠滿足使用要求。延長放大器按使用的模塊不同,有推挽放大器和功率倍增放大器延長放大器一般應(yīng)選用雙模塊功率倍增放大器。
2.3雙向放大器上下行通道結(jié)構(gòu)
雙向放大器總體上由正向放大通道、反向放大通道、分波器、混合器、穩(wěn)壓電源組成。
正向放大通道由前置衰減器和均衡器、一級(jí)放大模塊、級(jí)間衰減器和均衡器、二級(jí)放大模塊組成。
反向放大通道由反向放大模塊、衰減器和均衡器組成。
3用戶分配網(wǎng)絡(luò)
3.1住宅建筑(樓房)用戶分配網(wǎng)的組成作為住宅小區(qū)網(wǎng)中的分配系統(tǒng),主要包括用戶分配放大器(即樓頭放大器)、同軸電纜、分支分配器、用戶終端。
3.2用戶分配網(wǎng)使用的設(shè)備
3.2.1雙向用戶分配放大器
采用雙模塊功率倍增型或雙模塊推挽型。
3.2.2分配器和分支器
分配器和分支器都是無源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,其主要功能為既對(duì)下行信號(hào)進(jìn)行功率分配,對(duì)上行信號(hào)進(jìn)行匯集。
3.2.3同軸電纜
分配系統(tǒng)中使用的電纜均采用物理發(fā)泡同軸電纜。分支器、分配器和用戶終端之間的連接采用-5電纜。分配放大器輸出端連接的分配器,其輸出端的分路電纜距離較長,宜采用-7或-9電纜。為了降低回傳通道的噪聲,應(yīng)選用四屏蔽電纜。
4網(wǎng)絡(luò)電視在MP3播放器出現(xiàn)之后,各種CD、錄音機(jī)、磁帶的銷量受到了巨大的打擊。如同MP3播放器的出現(xiàn)一樣,現(xiàn)在的傳統(tǒng)電視仍然面臨著相同的境遇。網(wǎng)絡(luò)電視的興起,究其原因,主要是觀眾可以不必按照電視臺(tái)的編排來收看節(jié)目,可以在自己方便的時(shí)間觀看自己喜愛的電視節(jié)目,還可以跳過一些令觀眾討厭的廣告的侵?jǐn)_。網(wǎng)絡(luò)電視以它的隨意性和跳過廣告的能力深受越來越多的觀眾喜愛。
5有線電視網(wǎng)絡(luò) 雖然網(wǎng)絡(luò)電視技術(shù)蓬勃發(fā)展,但是,有線電視網(wǎng)絡(luò)仍具有自身不能比擬的優(yōu)越性。第一,有線電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋面大。有線電視網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過近幾年的高速發(fā)展,其覆蓋面積已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出網(wǎng)絡(luò)電視的覆蓋面,甚至一些偏遠(yuǎn)山區(qū)也可以通過有線電視網(wǎng)絡(luò)收看到電視節(jié)目,在這方面網(wǎng)絡(luò)電視具有不可比擬的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。第二,有線電視網(wǎng)絡(luò)的收視人群大。因?yàn)橛芯€電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋面更為廣闊,操作起來更為簡潔、方便,有利于我國更為多數(shù)的人群選擇有線電視網(wǎng)絡(luò)。第三,現(xiàn)在的有線電視網(wǎng)絡(luò)的有效嘗試?,F(xiàn)在,有的有線電視采用機(jī)頂盒的方式,雙向交互、全面普及,并對(duì)機(jī)頂盒進(jìn)行適當(dāng)有效的軟件升級(jí)。第四,拓寬有線電視的一些業(yè)務(wù)。目前我國的部分城市,已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)通過有線電視網(wǎng)絡(luò)為自己的家庭繳納水電費(fèi),還有電影點(diǎn)播業(yè)務(wù)等。我們有線電視網(wǎng)絡(luò)用戶在屏幕加減的時(shí)候,影像播放窗口變小,頻道以列表的形式列出,方便用戶調(diào)整頻道。同時(shí),還可以預(yù)留一部分的地方,作為一些信息的渠道,更為方便觀眾了解最新資訊。
6 通訊自動(dòng)化系統(tǒng)中的各種信息傳輸方式的比較
6.1以太網(wǎng)
以太網(wǎng)是目前應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)絡(luò)傳輸方式。以太網(wǎng)是目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中比較先進(jìn)成熟,實(shí)時(shí)性強(qiáng),應(yīng)用廣泛,性能穩(wěn)定,價(jià)格低廉的通訊技術(shù)。對(duì)于一個(gè)智能小區(qū)通訊系統(tǒng),系統(tǒng)的穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性和價(jià)格是需要重點(diǎn)考慮的因素,以太網(wǎng)從各個(gè)方面均能滿足要求,是目前智能小區(qū)多選用的通訊手段。
6.2電話撥號(hào)
電話系統(tǒng)是現(xiàn)有通訊手段中歷史較漫長,應(yīng)用較為廣泛的系統(tǒng)。電話系統(tǒng)的發(fā)展從過去單純的語音通話系統(tǒng),已發(fā)展成為目前集話音、數(shù)據(jù)通訊、網(wǎng)絡(luò)通訊等各種功能的綜合性系統(tǒng)。在電話系統(tǒng)中發(fā)展起來的DDN、ISDN、ADSL等技術(shù)已在廣域網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊領(lǐng)域體現(xiàn)了其技術(shù)方面的先進(jìn)性。
總而言之,利用電話系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊,實(shí)現(xiàn)小區(qū)智能管理,已不再是理想手段。
6.3 ISDN和ADSL
電信系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展出了利用一根電話線同時(shí)提供話音、傳真、數(shù)據(jù)等各種服務(wù)的技術(shù),是電信數(shù)據(jù)通訊業(yè)務(wù)未來發(fā)展的主流。目前存在的問題是:無論ISDN還是ADSL技術(shù),均需對(duì)電信局的交換機(jī)增加配置,為此增加一大筆的費(fèi)用,決定了其發(fā)展速度較為緩慢。而從工程實(shí)施角度來看,只需在用戶端加裝一個(gè)相應(yīng)的傳輸裝置即可。
綜上所述,從技術(shù)上來講,ISDN和ADSL均為先進(jìn)的技術(shù),實(shí)時(shí)性強(qiáng),傳輸速率高,性能穩(wěn)定,工程實(shí)現(xiàn)方便,應(yīng)用于智能小區(qū)的智能化系統(tǒng)較為理想,但目前因費(fèi)用昂貴,所以不被廣泛采用。
6.4專用網(wǎng)絡(luò)
專用網(wǎng)絡(luò)指目前應(yīng)用于專業(yè)智能大廈和樓宇控制系統(tǒng)的通訊方式,如LONWORKS,CEBUS等,目前這些技術(shù)在智能大廈和樓宇控制領(lǐng)域已占主導(dǎo)地位。
LONWORKS 和CEBUS等專用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)均有較規(guī)范的設(shè)計(jì)和施工規(guī)范,系統(tǒng)調(diào)試也無難度,系統(tǒng)構(gòu)成為一個(gè)集中分散式的樹型結(jié)構(gòu),由各個(gè)層次的通訊節(jié)點(diǎn)和末端的控制節(jié)點(diǎn)構(gòu)成,在末端的控制節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的監(jiān)控,中間的通訊節(jié)點(diǎn)則負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)信息的傳輸。
6.5有線電視
有線電視在目前住宅建設(shè)中是必備的,因此利用這一現(xiàn)有系統(tǒng)來充當(dāng)智能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸媒介,可以省去部分布線的費(fèi)用。有線電視系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸占用了部分電視的傳輸信道,并要求有線電視系統(tǒng)提供雙向通訊機(jī)制。
目前有線電視技術(shù)的發(fā)展方向應(yīng)為:由單向傳輸系統(tǒng)向雙向系統(tǒng)的發(fā)展。
7 結(jié)論