通信系统范文

通信系统篇1

在网络通信系统中的硬件组建方面的质量安全隐患通常来源于网络通信系统中的设计工作，其主要表现在硬件安全方面，因为是原有硬件的因素，运用软件程序来进行处理的方式效果不是非常的明显，实际应该在管理工作上来强化人工不久的措施。所以说，在继续宁硬件选购和硬件制作的过程中，应当快速的解决或者是最大程度上去消除这方面的安全隐患问题的产生。在网络通信系统中的软件风险方面，风险性产生的主要来源是软件工程中的设计问题，在对软件进行设计的过程中，不经意的疏忽大意将会使得网络通信系统产生安全性的漏洞，软件的设计长度过大或者是存在一些不必要的功能，这些都将可能导致网络通信系统中软件的组建出现脆弱性，在进行软件设计的过程中，不遵循信息系统的标准安全等级。

2通信与网络协议

在当前网络通信协议中，因为不能做到直接和异构网络的连接实施通信，所以说，专用的网络与局域性的网络相互之间的通信协议一直存在一定的制约性和封闭性，封闭性的网络相比开放式的因特网在安全强度方面较高，第一就是可以从外部的网络或者是站点直接攻入到系统内部的可能性被有效的降低，但是我们从协议的分析中可以发现，截取的问题与信息的电磁信息出现泄漏的问题仍然比较频繁；还有就是专用性的网络其本身具有比较成熟和较为完善的身份识别、权限的划分好以及在访问过程中的安全控制等安全体系。

2.1信息系统中出现的威胁

威胁就是指在阻碍或者是对某一项命令完成的阻碍，或者是降低了真实存在的和潜在的力量以及在完成使命的能力方面的总称。安全性的威胁通常就是指对系统形成危害的故意行为或者是营造出一种环境的威胁性。威胁性的产生可以具体分成故意性、偶然性、主动性以及被动性来实施分类。故意性威胁：就是针对检测可以从运用易行的监视软件来随意的实施操控，对网络通信系统的知识实施针对性和精心的策划与攻击，一种故意的威胁要是得到了切实的实现，那么我们就可以认为这是一种故意威胁的行为偶然性威胁：偶然性威胁就是指抛出所有的不利的威胁，其中就包含了操作上的事物、网络通信系统软件出现错误以及网络通信系统出现故障等。主动性威胁“就是指对网络通信系统以及设计到系统内部所含有的各方面有效信息的盗取和篡改，或者是对系统的操控状态的变更。

2.2网络通信系统风险在空间上的分布

网络通信系统中风险性在不同的区域有着不同的分布状况，当信息从信息源发送到信宿需要经过九个区域，因为信息系统的风险性是其中资源或者是信息系统的实现，其中的安全性的具体要求过程当中存在不确定性的因素，为了方便对系统风险实施分布，可以通过指标坐标系图来体现。

3结束语

通过对网络通信系统的风险分析和评估，从中我们可以看出因为信息系统风险的开放性和计算机网络系统的重要性，使得当前网络通信系统遭受到很多方面的风险，经常出现一些恶意性的破坏、外部的非法授权侵入到私人的信息系统当中，来盗取用户的信息，还有的是因为用户个人的操作不当，这些因素对计算机网络通信系统都产生了较大的风险，消除或者是降低网络通信系统中所存在的问题，对我国信息化的长远发展起到了促进和保障性的作用。

通信系统篇2

关键词：通信电源系统 维护 防雷

通信电源系统承担着向电力系统交换机、光端设备、pcm设备、微波设备等通信设备供电的任务，是所有通信设备的“心脏”，一旦发生供电中断，通信系统、超高压输电线路高频保护及电网安全稳定装置通道、调度自动化远动信息通道将无法运行，将极大地威胁电力系统的安全稳定运行。下面可以从以下几个方面来分析通信电源的稳定安全。

1 选用高可靠电源系统

电源系统是否稳定，关键在于设备是否可靠，设计是否合理。一套电源设备只有在原理设计合理、设备选用可靠的情况下，才能确保其稳定性。

由于以前的电源系统多采用分立电子元件，如可控硅等元件，给运行维护带来很多不便。高频开关电源具有体积小、噪声低、效率高、功率因素高、动态性能好、均流特性好、可靠性高、可带电热插拔、电磁兼容性极好、对电网污染小的优点，必将取代相控整流器，此外，还易于监控、扩展、实现“n+1”备份的功能。

选用安全、稳定的硬件设备是实现通信电源可靠性的第一要素，合理的接线方式也非常重要。为了保证电源系统的独立性，每套通信设备的两路电源分别接到高可靠电源系统的独立直流母排上，每个直流母排上的输出端均带有隔离装置，即双电源/双母排概念；而蓄电池分别接入各自母排，组成完全独立又互不干涉的独立供电系统。

2 建立通信电源监控系统

为了保证通信系统的畅通，提高设备运行水平，尽量缩短维修时间，使系统管理由局部、临时监测，变为系统、全天候管理，必须实施监控。通信电源监控系统是对通信设备进行遥测、遥信和遥控，能实时监视和显示其运行参数，自动监测和处理系统各种故障的设备，并且还能监测机房温度，并根据环境温度实时对蓄电池浮充时进行温度补偿。

2.1单套电源的监控

对于单套电源系统的监控，一般在整流屏配备本机监控装置，实时监测交流单元，整流单元、直流单元、蓄电池等工作状态，包括系统电压、系统工作状态显示，负载电流及各整流模块的输出电流，蓄电池的充放电电流及安时数、系统的各项运行参数设定值、蓄电池温度及环境温度，根据各项设定值发出各类告警信息，并且具有rs-232接口，对于紧急故障具有电话回叫功能，在第一时间通知运行人员。其组成如图1所示。

图1 监控系统组成

2.2多套电源系统的监控

一般来说，一个供电局有多套通信电源，而且大多通信电源无人值班，因此，必须采用独立的通信电源监控系统，并且把各站的电源监控系统纳入通信设备总的监控系统。

根据通信电源集中维护、统一管理的基本模式，监控系统是一个多级的分布式计算机监控网络，分为监控单元、监控站、区域监控中心、中心局监控中心。四级结构如图2所示。

图2 通信电源监控系统组成

一般以地调监控中心为中心局监控中心，各县调监控中心为区域监控中心。各级的功能为：

（1）设备监控单元完成周期性的采集数据，接收和执行命令，接受上一级下达的配置信息、刷新配置文件；

（2）监控站实现数据采集和处理，向下与各设备单元监控单元传送数据，进行处理后，向上级传送，实时监视各监控单元的工作状态，同时与监控中心通信，实时向监控中心转发告警信息，并接受各监控单元的参数，显示各监控单元采集的各种监测数据和告警信息；

（3）监控中心（包括区域监控中心）具有监控站的功能，还能实现各监控站工作状态显示和打印各种数据和信息。电源监控系统的基本原则应把可靠性放在第一位，监控系统本身的可靠性必须高于被监控设备的可靠性，监控系统要以监为主、控为辅，并且逐渐向智能化、规范化方向发展。

3 加强对设备的维护工作

对通信电源的维护，主要是对蓄电池的维护。目前，通信电源大多采用免维护蓄电池（阀控式密封蓄电池），但其所谓的免维护其实是指使用过程中不需要加蒸馏水等工作。但在日常的工作中，还需对其进行精心维护。

3.1环境温度的稳定

阀控式蓄电池适合在清洁、干燥、通风、避免阳光直射的环境中运行，环境温度控制在15～35℃，最好是标准室温25℃。因此，必须安装空调，确保蓄电池室温度控制在25℃。

3.2对蓄电池的维护

蓄电池作为通信电源的后备电源，是确保设备不间断运行的最后一道防线，必须对其精心维护。在维护过程中，首先要经常观察其外观，检查有无活性物质脱落、极板变形、电解液外漏，栅极有否腐蚀和硫化，及时做好充放电，根据《电信电源维护规程》中规定：

（1）蓄电池应每年做1次放电试验，放电额定容量的30%～40%，每3年做1次容量实验，使用6年后应每年1次，蓄电池放电期间应每小时测量1次端电压和放电电流；

（2）还要引进先进的测试方法对蓄电池进行定期测试。根据研究，蓄电池的真正等效内阻是由其金属电阻和电化学电阻组成，内阻的增加导致蓄电池实际容量的减少。现在市场上蓄电池测试仪很多，通过选用合适的蓄电池测试仪对蓄电池进行日常维护，再加上目前电源都对蓄电池装有巡检、监控功能，更加能保证蓄电池的日常工作效率。

4 高度重视防雷接地

雷电是对电力系统产生较大影响的一种自然灾害，现在很多通信设备发生雷电事故，大多是由电源系统进入，因此必须重视电源系统的防雷接地工作。

4.1 防雷

根据yd5078-98《通信工程电源系统防雷技术规定》以及各通信站内主要电源配套设备的耐压冲击指标和防雷器残压要求，电力系统雷害的防护可采取分级协调的防护措施进行电源设备的保护。图3为三级防雷保护措施。

图3 三级防雷保护措施

（1）市电引入端安装obo电源防雷模块，可以预先引雷；

（2）在交流输入到整流器中间安装一组低压避雷器，确保整流设备及有关低压设备；

（3）直流电源的“正极”在电源设备侧和通信设备侧均应接地，“负极”在电源机房侧和通信机房侧均应接氧化锌压敏电阻。

4.2 接地

对于通信等弱电设备的防雷，接地系统的良好与否，直接关系到防雷的效果和质量。当有直接雷时，尽管接地电阻很小（1.0ω左右），但地网上还会产生很大的地位抬升。因此，应该采用联合接地，通信机房和电源机房还要形成环形地网并多点入地。

5 加强人员培训管理工作

现代电源技术大量应用电力电子半导体器件，采用自动控技术、计算机技术、电磁技术的多学科交叉技术，是现代电力电子的具体应用。积极让专业人员参与、把关工程设计，方案审查，工程实施、竣工验收；加大培训力度和搞好技术练兵；积极让专业人员学习新的专业知识；积极引进高素质的电源专业人才等各方面来实施，确实提高维护水平。

6 结束语

综上所述，在通信网的构成中，电源是它的“血脉”，是确保通信畅通的必要条件。只有从主观上足够重视，并创造良好的客观运行环境，做到管理专业化、制度化，设备、技术先进化，操作、维护现代化，才能保证通信电源系统和通信管理系统的安全运行，确保通信的可靠畅通。

参考文献：

通信系统篇3

【关键词】 电力通信 通信电源 监控系统 应用

每一个行业的发展都离不开电力，随着电力发展电力通信网络应用范围也在不断扩大，所需要维护的设备就更多，这个时候传统的管理方式就不能够满足当前电力通信网络的发展需求。当前我们国家维护电力通信网络最主要的方式是集监控与修护相结合的方式，这个方式是集中进行的。通信电源集中监控系统实现了计算机技术与通信技术的有效结合，从而能够准确有效的对通信电源进行监控。

一、通信电源监控系统结构

在通信电源集中监控系统当中运用的是集中维护集中管理的方式，在这个监控系统当中总共分成了监控单元、监控站、监控中心三个级别。监控单元不仅能够接收到控制中心下达的各种指示，还能够在设备出现问题的时候及时报警，并且储存当时的信息，此外，监控单元还能够收集被监控设备出现的各种各样的数据，并且对收集到的数据进行处理，将获得的各种设备的状态以及处理数据得到的结果传送给监控站。

二、基于具体案例分析电力通信中通信电源监控系统的应用

2.1变电站概况

2010年，某供电公司就开始对公司下属的各个通信站的电源进行监控系统的改进工作，将原先使用的系统作为新系统的基础，把电源监控系统与电力通信网络监控系统运用到该系统当中，使这两个系统成为原先系统当中的子系统，从而能够及时掌握该区域通信电源设备的情况，并且能够提高设备维护的效率。

2.2变电站通信电源监控系统应用

（1）从上面的介绍可以得知，通信电源集中监控系统主要分为监控单元、监控站以及监控中心三个部分，在对集中监控系统进行改进的时候可以从这三个部分下手，对这三个部分进行重新的分配与设定，改进后的系统包括变电站监控分站单元、地区监控中心以及通信调度监控中心。在这三个部分当中，通信调度监控中心可以通过计算机直接与地区监控中心相连接，而且这两个部分的运用都可以运用计算机来进行控制。通信调度监控中心的主要作用就是能够直接与通信电源设备相连接并且对这些设备进行实时的监控，并且将监控到的信息传输到监控分站单元当中。如果在集中监控系统当中没有设置该单元那么可以先对需要监控的电源的数据进行收集，将收集到的数据进行处理以后，将处理以后的数据传送到地区的监控中心站，在监控站使用的是能够传输大容量数据的接口，并且能够与其它的设备连接成能够实时对电源进行监控的网络系统。

（2）监控单元能够采集直流监控器中产生的各种各样的数据，通过特定的协议进行打包以后，就会将获得的数字信号转变为模拟信号。在计算机的串口可以安装上多串口卡，用来满足对计算机的不同需求。监控终端运用的是普通的PC机，得到的模拟信号最终会进入到监控终端使用的PC机当中，该PC机能够实时监控各个站点发生的情况，当出现问题的时候会给予警报。得到的数据经过交换机以后会传递到监控系统当中的协议处理机中，经过对数据进行分析处理以后就会将结果传递给服务器。在总的监控系统当中就可以获得电源设备的运行情况以及出现的各种各样的问题，便于对电源设备的管理与维护。

2.3系统应用效果分析

该供电公司建设并且运用了以IP方式为基础的变电站通信电源集中监控系统以后，在设备管理与维护的过程当中，能够运用统一的标准与规范对设备进行更加及时的管理与维护。当某一个设备出现问题或者是发生故障的时候，能够及时找到该设备所在的位置，节约了对故障设备排查的时间，这样电力系统就能够更加稳定与安全的运行，增强人们对于电力系统的满意程度。

三、结语

该供电公司引入通信电源监控系统系统以后，能够运用计算机对通信电源进行集中的维护与管理，供电公司能够及时掌握各个重要通信站的情况，保证了各个站点的通信电源能够顺利稳定的运行，减少了设备的维护成本，提高了员工的工作效率并且减少了公司员工的工作量。

作者简介：

参 考 文 献

[1]曹景雷，王萍，曲艺海.通信电源监控系统发展及应用[J].科技信息，2012，（04）.

[2]刘建军，白建民，郭伟，顾勇.基于DS80C320通信电源监控系统的设计与实现[J].电源技术，2012，（02）.

[3]杨婷.通信电源监控系统研究[J].信息通信，2014，（01）.

[4]夏玲利，通信电源监控系统中监控单元的设计[J].黑龙江科技信息，2014，（14）.

通信系统篇4

关键词：城市轨道交通；信息通信系统；信息传输系统

作者：李鹏

中图分类号：U239.5

文献标识码：A

文章编号：1006-4311（2015）04-0110-02

0引言

在轨道交通系统中，城市轨道交通信息通讯系统，是直接作用于轨道交通运营和管理的，是轨道交通系统正常运转的保障，也是其他系统的重要传输通道，它提高了轨道列车的工作效率以及自动化程度，密切了各系统部门之间的联系，有利于相关工作人员对列车进行及时的管理调度。城市轨道交通信息通讯系统比较复杂，其主要子系统包括传输系统、电源系统、专用电话系统、公话电话系统等，为了充分发挥该系统特有的功能，各子系统应该互相协调和配合。

1我国城市轨道交通信息通信系统技术的应用和研究现状

为了实现城市轨道交通系统列车运行的安全、准点、高密度以及高效率，同时统一的指挥列车的运营情况，城市交通系统就应该配合完善的通讯系统。目前，依据我国城市建设中的具体情况，可以将城市轨道交通通信系统分为以下几个子系统：传输系统、无线系统、公务电话系统、专用电话系统、无线电通信系统、闭路电视系统、广播系统、时钟系统以及自动预售票系统等。随着城市轨道交通技术的不断进步，以及大量城际轨道交通线的建立，我国城市轨道交通信息通讯系统的发展方向越来越多样化，并形成了大运量、中运量、市郊线多种并存的局面。为了进一步提升我国城市轨道交通的整体技术水平，使之不断适应城市发展的需求，打破技术垄断，同时促进其他相关的的行业、经济的发展，那么就应该重视交通信息通讯系统的技术研究。

2传输系统是城市轨道交通信息通信系统的核心

在城市轨道交通信息通讯系统中，传输系统是其核心和骨干系统，各种信息都是通过传输系统来完成传递的。当前在我国城市轨道系统中比较常见的传输技术主要有三种，以下将简单介绍分析这三种技术。

2.1开放式传输网络技术开放式传输网络技术的性能比较稳定，具备非常多的接口类型还有数据，是一项专门为城市轨道交通进行服务的技术。然而，由于该技术缺乏统一的国际标准，造成其本身的封闭性，不利于进行系统的升级和优化。另外，我国在城市轨道交通方面的业务量越来越大，在宽带不断改进的环境下，开放式传输网络技术已经适应不了宽带的需求。

2.2同步数字传输技术同步作数字传输技术，作为电信骨干网中非常重要的一部分，比开放式传输网络技术显得更加成熟和优秀。该技术具备统一的国际标准，为系统的更新换代提供了可能性，另外还有自愈以及网管的功能。但是，该技术还有一些欠缺，例如，语音业务是同步数字传输技术主要服务项目，因此在数据和图像业务方面还存在着不足。

2.3异步转移模式技术异步转移模式技术的优势在于，一是业务服务对象比较多样，可以给各种业务提供服务，特别是在视频的相关业务中，其效果非常明显；二是能够有效地提高宽带的使用效率，这是因为该技术属于面向连接的技术，使用统计复用功能就能实现宽带利用率的提高。然而，由于异步转移模式技术系统的复杂性，导致该技术不够准确可靠，此外该技术的成本比较高，这也对该技术的发展产生了不利的影响。另外值得一提的是，随着各种新型通讯新技术的开发和涌现，轨道交通的业务有了相当程度的发展，新型的业务不断成熟，对宽带的需求也有所上升。在未来城市轨道交通信息通讯系统中，将会采用千兆以太网技术和粗波分复用技术。其中，千兆以太网技术，能够和以太网及快速以太网兼容，并且具有直接、快速的特点，设备比较便宜，传输距离长，在一定程度上能够让城市轨道交通信息通讯系统组网的要求得到满足，而且也解决了以太网存在的缺陷；粗波分复用技术，已成为大容量电信骨干网的首选，它具有操作简单、价格便宜以及容量大等优点，未来城市轨道交通信息通讯系统中可以充分利用粗波分复用技术，值得推广。

3城市轨道交通信息通信系统的其他子系统

3.1公务电话系统公务电话系统作为轨道交通运营控制的重要通讯工具，主要是用于轨道交通线内部的一般公务通信，并且连接了市话网和一些相关的轨道交通线的公务电话网。在轨道交通线内部，可以直接通过拨号进行通话；如果与公用电话网的用户通话，那么是由全自动或是半自动的出入局来完成呼叫。另外，该系统应该要有其他普通程控交换系统所不具备的功能，例如，和时钟系统的时间达到一致。3.2专用电话系统专用电话系统是轨道系统所专用的，是为轨道交通行车指挥、系统能够正常运行所专门设置的通信设备，主要负责的是控制中心和各车站的列车、电力、防灾及公安等方面的调度，并且还提供了紧急电话、调度电话以及站间电话业务。在轨道交通中使用专用电话系统，有利于工作人员指挥列车的运行，以及进行设备的操作，同时也为行车调度提供了有力的支持。在应对突发状况时，为了快速解决事件，可以把系统内部的每台电话都设置成热线电话，进而保障行车安全。

3.3闭路电视监控系统闭路电子监控系统通过图像通讯，能够跟踪、监控和记录实时的动态图像。该系统还具有指挥和管理的功能，有利于实现城市轨道交通自动化调度和管理。另外，电视监控系统的传输具有不对称的特点，导致车站到中心需要比较大的宽带，而中心到车站运用低速的数据业务即可。就目前来看，ATM技术仍是电视监控系统中最佳的传输机制，该系统可以利用ATM技术按需求连接、分配带宽的特点，保证图像的质量，同时也节省了所占的宽带。

3.4广播系统、时钟系统、无线系统、电源系统广播系统由控制中心广播系统、停车场广播系统组成。首先广播系统采用的是模块化的设计，因而结构很简单，便于操作和安装；其次该系统具备很好的兼容性以及一致性，采取的是进口数字音频信号处理设备，可以根据需要进行自由组合。时钟系统主要有设在控制中心的GPS接收设备、主控母钟、各站铺助母钟、子钟以及传输设备等组成，其作用在于为乘客与工作人员提供标准时间，并且为其他系统提供统一的时间信号，从而实现全县统一的时间标准。无线通信系统包括列车无线通信、公安无线通信以及消防无线通信。是为列车运营、电力供应、日常维修、防灾救护提供指挥手段的专用通信系统。电源系统由配电设备、整流设备和蓄电池组成。电源系统是为通信设备中各系统正常运行提供电源保障。所以，电源系统一定要具有安全性和可靠性，可以满足不间断的运行。

4结束语

通信系统篇5

经过了几十年的发展，移动通信使得人们生活和工作得到了翻天覆地的变化。当今已进入了信息化发展的新时代，由于移动终端越来越普及，使得多媒体数据业务的需求量极具增长。可以预测到，移动通信网络将在2020年增长1000倍的容量和100倍的连接数，众多的用户接入以及很低的营运成本的需求也会随之出现。因此，对5G无线网络技术的研究就显得格外重要。鉴于此，笔者希望本文的论述能够对5G无线通信网络技术的研究起到抛砖引玉的作用。

一、5G无线通信系统概述

5G无线通信和4G相比具有更高的传输速率，其覆盖性能、传输时延以及用户体验方面比4G更加良好，5G通信和4G通信之间有效的结合将贵构成一个全新的无线移动通信网络促进其进一步扩展。当前国内外对5G无线通信技术的研究已经进入到了深入时期，如2013年欧盟建立的5G研研发项目METIS（mobile and wireless communications enablers for the 2020 information society）项目，中国和韩国共同建立的5G技术论坛以及我国的813计划研发工程的启动。

由此可以看出5G无线通信是移动互联网在外来发展的最为重要的驱动力，将对移动互联网作为未来新兴业务的基础平台起到了重要的推动作用。而当前在互联网进行的各种业务大多都是通过无线传播的方式进行，而5G技术对这种传输的效率和传输质量提出了更高的要求。而将5G通信系统和其它通信系统进行有效的结合以及无缝的对接是5G无线通信技术研究的主要方向和目标。因此，在5G无线蓬勃发展的今天，其技术的发展主要呈现出以下特点：

首先，5G通信技术系统更加注重用户体验，而良好的用户体验主要是以传输时延、3D交互游戏为主要支撑来实现。

其次，5G无线通信系统以多点和多用户协作的网络组织是其与与其它通信系统相比最为明显的特点和优势，这种网络组织系统使得系统整体的性能得到了极大的提升。

再次，5G无线通信系统和其它通信系统相比应用到了较多的高端频谱，但是高端频谱无线电波穿透能力有限，因此，有线和无线相结合是系统采取的最为普遍的组成形式。

二、5G无线通信通信系统的关键技术

（一）大规模MIMO 技术

1技术分析

在多种无线通信系统中已经普遍采用了多天线技术，这种技术能够有效的提升通信系统的频谱效率，例如，3G系统、LTE、LTE-A、WLAN 等.频谱效率是随着天线数量的增多而效率随之提高。MIMO信道容量的增加和收发天线的数量呈现出近似线性的关系，因此在5G无线系统内采取较多数量的天线是为了有效的提高系统容量。但是当前系统收发终端配备的收发天线数量不多，这是由于天线数量的增多使得系统的空间容量会被压缩，并且多数量天线技术复杂所造成的。

但是，大规模MIMO 技术的优势还是非常明显的，主要体现在以下几个方面：首先，大规模MIMO分辨率更强，能够更加深入挖掘到空间维度资源，从而使得多个用户能够在大规模MIMO的基站平台上实现同一频率资源的同时通信，因此，使得能够实现小规模数量基站的前提下高频谱的信息传输。其次，大规模 MIMO抗干扰性能强，这是由于其能够将波束进行集中。再次，能够极大程度的降低发射功率，提高发射效率。

2我国的研究和应用现状

我国对大规模MIMO 技术的研究主要是集中在信道模、信道容量以及传输技术等方面，在理论模型和实测模型方面的研究比较少，公认的信道模型当前还没有建立起来，而且传输方案都是采用TTD系统，用户数量少于基站数量使得导频数和用户数呈现出线性增长的关系。除此之外采用矩阵运算等非常复杂的运算技术来进行信号检测和信息编码。因此，我国要充分挖掘MIMO 技术的内在优势，结合实际来对通信信道模型进行深入的研究，并且在频谱效率、无线传输方法、合资源调配方法等方面应当进行更多的有效分析和研究。

（二）全双工技术

所谓全双工技术就是指信息的同时传输和同频率传输的一种通信技术。由于无线网络通信系统在信息传输过程中传输终端和接受终端存在一种固有的信号自干扰。全双工计划苏能够充分的提高频率利用率，以实现多频率的信息的信息传输，从而改变了一般通信系统不能够实现同频率和双向传输的技术现状，因此这种技术已经成为无线通信技术当前研究的一个重要的关键点。这种技术应用在5G无线通信系统中能够实现无线频谱资源得到充分的挖掘和利用。当前5G无线通信系统由于接受信号的终端和发射信号的终端频率之间存在着较大的差异，使得其产生自干扰的现象比较突出，是5G无线通信技术发展的一个主要瓶颈，因此，全双工技术在5G无线通信系统内有效的应用使得信号自干扰的问题能够通过相互抵消的方式得到有效的解决。通过模拟端干扰抵消、对已知的干扰信号的数字端干扰抵消等各种新的干扰技术的发展以及这些技术的有效结合使得极大多数信号之间的自干扰现象都基本上得到了有效的抵消。

（三）超密集异构网络技术

5G无线通信通信系统不仅包括无线传输技术，而且也包括后续演化的无线接入技术，因此，5G网络系统就是各种无线接入技术，例如，5G，4G，LTE， UMTS （universal mobile telecommunications system）以及wireless fidelity等技术共同组成的通信系统，在系统内部，宏站和小站共同存在，例如，Micro，Pico，Relay以及Femot等多层覆盖的异构网络。在异构网络内部，运营商和用户共同部署基站，而用户部署的主要是一些功率较低的小站，并且节点的类型也比较多使得网络拓扑变得相当复杂。并且由于异构网络网络基站的密集程度较高，因此其网络节点和用户终端之间的距离就更为接近，使得功率的效率和频谱的效率以及网络系统容量等方面比一般通信网络系统更为优良。

虽然这种技术应用于5G无线网络通信系统中有着非常良好的发展前景，但是也存在着一些缺陷，这种缺陷主要表现在以下几个方面：首先，由于节点之间比较密集使得节点之间的距离相应就比较短，这样就会造成系统内会存在同种无线接入技术之间的同频干扰的现象以及不同无线接入技术在共享频谱之间分层干扰的现象，这种问题的解决有赖于对5G无线通信网络系统进一步的深入研究。其次，由于系统内存在着大量的用户部署的节点，使得拓扑以及干扰图样呈现出范围较大的动态变化。因此，要加强应对这种动态变化的相关技术的研究。

结束语

通信系统篇6

【关键词】光纤通信技术；铁路通信；应用

光纤通信技术在现代通信中脱颖而出，在很大程度上加快了传播的速度，使其通信技术发生了质的飞跃。光纤技术在技术方面得到了提高，使其应用的范围更加广泛，应用到了很多的领域方面，其中铁路通信方面就是一个很重要的应用。铁路通信逐渐走向了通信智能化的防线，光纤通信技术在铁路通信中的应用在很大程度上满足了当展的需求。光纤通信技术广泛地应用到铁路通信当中，将提升铁路通信的能力，使铁路通信系统更加的完善，为人们的生活提供更加便利的条件。

一、光纤通信技术的概述

光纤通信技术是以高频光波为载波，光纤是以传输介质为通信媒介。在19世界60年代，曾有人提出了关于光纤传播技术，阐述了光纤将为信息传播的一种重要方式，将有可能大大降低光纤的损耗，光纤通信技术将加快通信技术的发展。美国康宁公司根据当时的学术论文研发出了世界上第一根超低损耗光纤，整个通信行业将走进光纤通信时代。光纤通信技术最主要的特点是低损耗、传导速度快、容量大、使用的体积小、有很强的抗电磁干扰能力，受到了很多专业人士的热爱，将会得到大力的发展。随着科学技术的不断发展，从19世纪60年代到21世纪，短短的二十年，光纤通信发生了巨大的改变，其容量整整提升了一万倍，传播速度也提升了几百倍，大大发展了光纤通信行业。光纤技术被广泛的应用到各个行业当中，推动了很多新技术的发展，使各行业的通信能力发生了翻天覆地的改变。

二、光纤通信技术的现状

2.1波分复用技术

波分复用技术是根据不同光波的频率不同，充分利用单模光纤低损耗区的宽带资源，将光纤的低损耗划分为不同的通道，把光波作为光纤信号的载体，在发送初始的位置应用波分复用技术，将不同频段波长信号的光波融入到同一根光纤线路当中，进而进行信号传输。在接收末端的位置，再次利用波分复用技术将不同波长承载不同信号的光纤进行分开。不同波长的光载波信号是独立存在的，可以利用一根光纤实现多个线路光纤信号的传播。

2.2光纤连接

光纤通信技术的大力发展，将能够引领国家通信行业的未来发展，光纤连接将成为信息高速中非常重要的一个标志。光纤连接技术应用到各行各业当中，能够很大程度上提高信息的传播速度和传播方式，满足人们在信息时代的大力需求。在光纤通信技术当中，宽带主干线路的传播非常的重要，用户在最后进行光纤连接的过程更加的重要。光纤通信技术将走进了千家万户，有效的提高人们上网的速度，使人们走进高速信息时代，使宽带进入到飞快发展的年代。在光纤宽带连接入口处，由于光纤线路的位置不同，有FTTB、FTTC、FTTH等不同的应用。FTTH也可以称之为光纤用户，光纤用户是光纤宽带连接最后的一个步骤，将接入到用户家中。充分的利用光纤宽带的特点，将在很大程度上为用户提供宽带上网不受到限制，充分的满足宽带连接技术的需求。

三、光纤通信技术在铁路运输通信系统中的应用

人们现在的生活水平越来越高，对于铁路运输的安全和速度要求也越来越高，对于铁路通信技术的传输速度和传播质量要求也在明显提升，光纤通信技术在铁路通信方面的应用有着非常巨大的意义。铁路通信中应用光纤通信技术历经了3个阶段，才逐渐走向成熟。这3个阶段分别是PDH光纤通信阶段、SDH光纤通信阶段和DWDM光纤通信阶段。

3.1PDH光纤通信阶段

在上个世纪80年代，我国开始逐渐研究铁路光纤通信技术，PDH光纤技术被应用到光纤通信当中，首次，在我国北京作为试验点，研发了长达15Km的光纤。这次光纤实验所铺设的是短波光纤，使二次群系统处于开启的状态。在我国首次应用PDH光纤通信技术的铁路是大秦铁路，大秦铁路的重载双线电气化中应用的是八芯单模短波光纤，在这个当中局部网络通信系统使用的设备是36Mb/sPDH的二芯；铁路沿线的车站和区域网络的通信系统设备是PCM，以及配置8Mb/sPDH的二芯，标志着我国铁路通信系统从传统的通信模式逐渐转变为光纤通信技术。大秦铁路通信系统的成功转型，将预示着铁路通信系统光纤通信技术走向了一个新的领域。PDH光纤通信系统有一个重要的功能是能在最短的时间检测铁路通信系统的安全漏洞和隐患，并且能够及时的清除，很大程度上保障了铁路通信系统的安全和正常运作。PDH光纤通信系统的功能虽然很强大，推动了铁路通信系统的发展，但是这种光纤通信系统也存在一些问题，PDH光纤通信系统具有很复杂的结构，每个区域有着不同的标准，网络管理的能力比较弱，这些都严重的制约了铁路通信系统的发展。这就要求科研人员要不断的开发出新的技术，弥补漏洞。

3.2SDH光纤通信系统

SDH光纤通信系统相对于PDH光纤通信系统更加的完善，能够有效的弥补PDH光纤通信的不足，SDH光纤通信技术促进了铁路通信技术的发展。SDH光纤光纤通信技术是一种高速发展的数字化通信技术，它将实现数字信息化的同步转播，将信号固定在特定的结构中。SDH光纤通信技术有几方面的优点：第一个优点是在简化网络中各个支路的字节复接应用；第二个优点是创造了不同厂家设备互联网之间的连接，使光纤通信采用的标准和比特率采用相同的标准；第三方面是SDH光纤通信具有很强大的网络和自我完善功能，当网络信号突然被中断，在自动恢复后，其网络信号传输仍然可以继续使用；第四方面是SDH光纤通信系统有着很强大的自我管理功能，能够为铁路通信的传输和通信的安全提供可靠的保障。SDH光纤通信技术比PDH光纤通信技术有着很强大的通信功能，在铁路通信系统中崭新出独具特色的优势。先进的SDH光纤通信技术将能够代替传统的PDH光纤通信技术，其中SDH光纤通信技术最早应用在赣韶铁路当中，在修建这条铁路过程中，为了使用到先进的SDH光纤通信技术，搭建一条新的光同步传输系统，采用了二十芯光缆。为了接入光纤通过接入层传输设备和622Mb/s光纤口，这些设备和赣韶铁路沿线的接收设备相互连接，使整条赣韶铁路沿线都实现SDH光纤铁路通信，大大推动了我国铁路通信事业的发展。SDH光纤通信技术在铁路通信系统中起着重要的作用，但随着社会经济的快速发展，SDH光纤通信技术逐渐不能满足铁路通信的需求。铁路通信的需求在数据传输方面提出了更高的需求，要想实现这一需求，需要将其速度提升百倍以上。

3.3DWDM光纤通信系统

根据铁路通信技术的需求和科学技术的发展，人们研发了DWDN光纤通信，这种先进的光纤通信技术，明显的超过了PDH光纤通信和SDH光纤通信。DWDM技术是根据单模光纤带宽和其损耗低的特点，允许多个波长载波信道同时在光纤内传输，形成一种新型的通信技术。DWDM通信系统中，发送端光发射机同时发射不同稳定度和精度的不同波长光信号，通过光波长复用器将其复用送入掺铒光纤的功率放大器当中。在经过放大后，将多路的光信号输送到光纤维中传输。在到达接收端后，经过光前置放大器放大，然后送到光波长分波器当中实现光信号的分解。该技术的主要的优势是DWDM光纤通信可以在同一光纤内承载不同波段的波长，这样就可以提高了传输的速度和增大了传输的容量；DWDM光纤通信技术可以容纳不同的协议要求，将不同的传输速度中数据在一个激光轨道中完成，这样就会在最大限度内满足网络用户的需求和网络的安全。DWDM光纤通信技术已经被用到了铁路开发当中，因该通信技术能够增大传输速度，同时增加传输容量，在铁路信息系统开发当中，被采纳应用。该技术的应用是铁路信息系统的信息传递更稳定、迅速，保证了铁路信息及时传递，为铁路信息服务提供便利。总结：综上所述，光纤通信技术广泛的应用到铁路通信当中，大力的推动了我国铁路通信的发展。尤其是光纤通信技术不断的发展，克服了在铁路通信应用方面的很多难题，一步一步追赶通信时代的发展，满足市场的需求，使铁路通信技术始终处在时代的前沿。

参考文献

[1]倪鹿明.浅谈光纤通信技术在铁路通信系统中的应用[J].信息通信，2015（3）

[2]赵克河.光纤通信技术在铁路通信系统中的应用[J].西新技术，2014（1）

通信系统篇7

关键词：应急通信系统 管道通信 集群无线通信 车载台

在目前管道系统设计中，应急通信系统一般由公网移动手机和全球移动卫星电话组成，主要用在管道巡线和抢修中。但在防爆区内，所有的手机和卫星电话都不能使用，致使在管道抢险过程中，缺少了与外界联系的通信方式。为解决管道抢险中防爆区内的无线通话和调度通话功能，我们采用SmartrunkⅡ两信道集群单基站大区制通信网络，形成了有线与无线共容的通信网络。

集群无线通信系统是针对无线调度通信的特点发展起来的一种通信方式，其主要特点是共享频率资源，使有限的频率得到充分利用，同时，透过集群系统中心控制的方式，大大提升了调度功能，特别适合各种专业无线电调度通讯的方式。它除了具备公众移动通信网（GSM、CDMA）所能提供的个人移动通信服务外，还能实现个人与群体间的任意通信。这种数字集群通信方式，尤其适合抢险救灾紧急时刻。

1、管道抢修中通信基本要求

（1）移动台包括无线对讲机和车载台，要求所有对讲机都具有防爆特性，适合应用于石油行业易燃易爆环境中。

（2）系统可实现移动台对有线电话、有线电话对移动台、移动台对移动台之间的话音通讯，必要时也可通过脱网功能实现无线移动台对无线移动台的直通通讯；

（3）全部对讲机、车载台或固定台即可用于一呼百应式的广播方式，也可用于单呼，组呼，群呼等选呼工作方式。

（4）系统要求采用自动拨号方式的半双工集群通信系统，系统使用数字信令功能，使用简单方便。

（5）每个无线移动台可连接GSM 或CDMA移动电话，扩展使用功能。

（6）调控中心对通讯控制具有优先权，可执行强拆功能。

（7）系统采用集群工作方式，共享频率资料，提高系统使用率。

（8）系统在同一时刻提供两条传输通道；分配给卫星电话专线和公网市话专线。

（9）系统所采用的设备能在高低温恶劣环境中使用，符合管道抢修抢险恶劣环境条件。

2、采用准集群系统的解决方案

2.1 准集群系统概述

集群系统是通信技术和计算机技术有机结合的高科技产物。集群系统的基本特点是使众多用户共享相对有限的频率资源，并将系统每个信道的可用时间动态地分配给系统中的每个用户，从而为每个用户提供最大限度的可用频率和可用时间，并将系统的阻塞率降至最小。

从系统功能与价格区分，集群系统可大体分类为标准集群系统（一般在800MHZ频段，专用数字信令，价格昂贵）和准集群系统（一般在500MHZ频段以下，信令有模拟/数字两种，价格低廉）。两种系统都具备集群系统的基本特点。

2.2 美国MOTOROLA公司的SMARTRUNKⅡ集群系统

根据管道兰成渝输油分公司管道抢修中通信基本要求，优化性能 价格比后，采用美国MOTOROLA公司的SMARTRUNKⅡ集群系统并结合实际使用情况进行设计应急抢险通信系统。

该系统是在常规对讲机系统上，基站加装SmartrunkⅡ控制器，防爆对讲机加装SmartrunkⅡ逻辑板而发展的一种经济实用的集群系统。采用SmartrunkⅡ专用数字协议，随路信令，即基站不设专门的控制信道，每个信道既做控制信道同时又做通话信道，对讲机守候处于扫描等待被呼状态，主呼则自动选择空闲信道。通过移动台对信道逐一扫描，检测空闲信道与搜索来话呼叫的方式实现其基本的集群功能。

2.3 系统框图

2.4 设备选型

根据设备本身的技术指标、设备系统组网灵活性与功能以及设备的可靠性等综合因素及系统整体架构考虑，我们的设备选型如下：

（1）中心基站转信台使用美国MOTOROLA公司GR1225，便于安装，集群方式采用SmartrunkⅡ数字信令，使用ST853集群控制器，软件功能强大，运用灵活，性能价格比优异。

（2）中心基站的供电系统，为缩小基站体积，并提高系统可靠性，采用内置安装方式每台电源采用额定电流为15A，最大电流为20A容量，供给每个信道设备使用。具有交流直流两种供电方式。

（3）基站的天馈系统采用合路、分路方式，系统可靠性高。为满足一定的通信覆盖半径的要求，基站天线需要架高，故设计基站天线安装在制高点上，或利用地形高度来实现。

（4）手持对讲机选用美国MOTOROLA公司GP338防爆对讲机。

（5）全双工固定台选用美国MOTOROLA公司的GP1225固定台，可为系统内领导提供有线电话方式的无线电话机，以方便领导使用习惯指挥调度。

（6）车载台选用美国MOTOROLA公司GM950，增加了外接终端接口，可为用户提供众多灵活的解决方案。

3、通信距离问题

我们使用的无线中继系统通常工作在单基站的情况下，采用大区制通讯。为了扩大覆盖区域，要求基站天线尽量架高。根据具体环境的不同而有所区别，一般在城市80米天线下，通常对讲机通讯半径约为15--20公里，车载台通讯半径约为30-40公里。在20米天线下，通常对讲机通讯半径约为8公里，车载台通讯半径约为16公里。

若要实现更大范围通讯，则可以考虑多基站联网工作。

4、应用实例

2004年11月在兰成渝输油分公司马家大山附近的管道抢修演练中，我们选择在手机无信号的晒经乡附近搭建了准集群通信系统。由于当时抢修工作界面的要求，通信半径比较小，因此我们将天线架设在地面上，接入1部公网电话到基站中，进行了无线通信质量和通信距离等测试。实现了如下的功能：

（1）对讲机、车载台与卫星电话网，GSM 网或CDMA网，实现互连互通，包括有线对无线、无线对有线的双向全自动拨号通话功能。

（2）全部对讲机 车载台或固定台即可用于一呼百应式的广播方式，也可用于单呼，组呼，群呼等选呼工作方式。

（3）实现野外条件下发传真，上网，发送电子邮件等数据业务。

通信距离测试方面，准集群通信系统要求视距传输的，当时所处的地理环境为四面环山，天线高度2米，测试对讲机通讯半径约为5公里，车载台在绕过1座山的情况下通信半径约为8公里，优于理论值和经验值。

2005年3月在涩宁兰管道抢修演练中使用我们这套应急通信系统实现了防爆区内的通信要求。2005年9月兰成渝输油分公司永川附近的抢修过程中也得到了很好的应用。2006年6月在兰成渝输油分公司江油站附近管道抢修过程中也发挥了重要作用。

5、结语

通信系统篇8

TD-SCDMA移动通信系统，采用了时分同步的码分多址技术（TimeDivision-SynchronizationCodeDivisionMultipleAccess），它能够提供非常高的频谱利用率、非常高的颇谱灵活性，并且其价格低廉，存在着非常强大的市场竞争力，并且存在着非常良好的市场发展前景。本文将从不同的角度来进行TD-SCDMA移动通信系统的特点研究。

二、TD-SCDMA移动通信系统具备时分双工通信的特点

TD-SCDMA作为CDMA时分双工模式的一种，拥有CDMA时分双工模式的所有特质。CDMA时分双工模式的上行和下行链路在相同的频点、不同的时隙可以实现双工通信，这是和在不同频点上实现双工通信的FDD（频分双工，FrequencyDivisionDuplex）不同的。因为CDMA时分双工模式在同一频点上可以实现双工通信，所以，上、下链路的信道特质是保持相同的，从而能够更加有效地利用智能天线等先进技术。与此同时，在时分双工方式下，选择在周期性循环往复的时间帧之中进行基本的TDMA突发脉冲的工作方式的传输，借助于不断地进行传输方向的改变，在相同的无线电载波上反复地实现上下行链路的传输，而且也能够根据业务的差异而不断地改变上下行链路间的转换点的位置。在传输对称业务的情况下，能够选择对称的转换点位置；在传输非对称业务的情况下，能够选择非对称的转换点位置。通过这种方式，时分双工方式能够对于对称业务和非对称业务提供最佳的频谱利用率和最佳的业务容量。根据上、下行链路所需的数据量，能够动态地分配CDMA时分双工模式的时隙，这对于传统的语音业务等对称的业务是非常适用的，而且，对于各种各样的非对称的实时、非实时数据业务也是非常适用的，该方式也能够非常科学有效地利用频谱资源，切实提高频谱资源的利用率。

三、TD-SCDMA移动通信系统具备双频双模终端的特点

TD-SCDMA移动通信系统适用的是双频双模（GSM900和TD－SCDMA）终端，能够实现TD-SCDMA移动通信系统内切换，并且，也能够实现TD-SCDMA移动通信系统到GSM系统的切换。在TD-SCDMA移动通信系统的覆盖范围之中，可以最先考虑TD-SCDMA移动通信系统，而在其范围之外，可以考虑选择GSM系统。与此同时，TD-SCDMA移动通信系统能够进行多载波工作，外接天线，可以提供384千比特每秒到2兆比特每秒业务，具备非常大的尺寸的LCD显示屏幕。另外，TD-SCDMA移动通信系统终端存在六个发射功率等级。

四、TD-SCDMA移动通信系统具备高集成度基站的特点

TD-SCDMA移动通信系统的基站的集成度是非常高的，其所花费的成本也是非常低廉的。采用TD-SCDMA的物理层和基于修改的GSM二、三层，工作在2010兆赫兹到2025兆赫兹，也能够实现基本的GPRS业务。TD-SCDMA移动通信系统的基站是三载波设计的，其中，各个载波的带宽是1.6兆赫兹，全部需要占用5兆赫兹的带宽。与此同时，TD-SCDMA移动通信系统的基站为了应对多载波所带来的困难，利用了低中频数字合成技术。另外，TD-SCDMA移动通信系统的基站享用一套智能天线，能够在一定程度上保证信号的强度，避免信号的干扰，有利于最大限度地扩展通信系统的容量。TD-SCDMA移动通信系统的基站采用公用射频收发信机单元以及基于软件无线数字信号处理技术。TD-SCDMA移动通信系统的基站不需要浪费过多的能量，各个载波基站仅需要很少的电量，符合当前低碳经济的发展形势。最为重要的是，TD-SCDMA移动通信系统的基站存在着非常良好的可靠性，非常容易进行维护。

五、结语