微波通信技術(shù)論文精選(九篇)

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第1篇：微波通信技術(shù)論文范文

論文摘要:隨著計算機(jī)技術(shù)的廣泛普及與計算機(jī)遠(yuǎn)程信息處理應(yīng)用的發(fā)展，數(shù)據(jù)通信應(yīng)運(yùn)而生，它實(shí)現(xiàn)了計算機(jī)與計算機(jī)之間，計算機(jī)與終端之間的傳遞。由于不同業(yè)務(wù)需求的變化及通信技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)通信經(jīng)過了不同的發(fā)展歷程。

數(shù)據(jù)通信是以“數(shù)據(jù)”為業(yè)務(wù)的通信系統(tǒng)，數(shù)據(jù)是預(yù)先約定好的具有某種含義的數(shù)字、字母或符號以及它們的組合。數(shù)據(jù)通信是20世紀(jì)50年代隨著計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展，以及兩者之間的相互滲透與結(jié)合而興起的一種新的通信方式，它是計算機(jī)和通信相結(jié)合的產(chǎn)物。隨著計算機(jī)技術(shù)的廣泛普及與計算機(jī)遠(yuǎn)程信息處理應(yīng)用的發(fā)展，數(shù)據(jù)通信應(yīng)運(yùn)而生，它實(shí)現(xiàn)了計算機(jī)與計算機(jī)之間，計算機(jī)與終端之間的傳遞。由于不同業(yè)務(wù)需求的變化及通信技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)通信經(jīng)過了不同的發(fā)展歷程。

1通信系統(tǒng)傳輸手段

電纜通信:雙絞線、同軸電纜等。市話和長途通信。調(diào)制方式:SSB/FDM?；谕S的PCM時分多路數(shù)字基帶傳輸技術(shù)。光纖將逐漸取代同軸。

微波中繼通信:比較同軸，易架設(shè)、投資小、周期短。模擬電話微波通信主要采用SSB/FM/FDM調(diào)制，通信容量6000路/頻道。數(shù)字微波采用BPSK、QPSK及QAM調(diào)制技術(shù)。采用64QAM、256QAM等多電平調(diào)制技術(shù)提高微波通信容量，可在40M頻道內(nèi)傳送1920~7680路PCM數(shù)字電話。

光纖通信:光纖通信是利用激光在光纖中長距離傳輸?shù)奶匦赃M(jìn)行的，具有通信容量大、通信距離長及抗干擾性強(qiáng)的特點(diǎn)。目前用于本地、長途、干線傳輸，并逐漸發(fā)展用戶光纖通信網(wǎng)。目前基于長波激光器和單模光纖，每路光纖通話路數(shù)超過萬門，光纖本身的通信纖力非常巨大。幾十年來，光纖通信技術(shù)發(fā)展迅速，并有各種設(shè)備應(yīng)用，接入設(shè)備、光電轉(zhuǎn)換設(shè)備、傳輸設(shè)備、交換設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。光纖通信設(shè)備有光電轉(zhuǎn)換單元和數(shù)字信號處理單元兩部分組成。

衛(wèi)星通信:通信距離遠(yuǎn)、傳輸容量大、覆蓋面積大、不受地域限制及高可靠性。目前，成熟技術(shù)使用模擬調(diào)制、頻分多路及頻分多址。數(shù)字衛(wèi)星通信采用數(shù)字調(diào)制、時分多路及時分多址。

移動通信:GSM、CDMA。數(shù)字移動通信關(guān)鍵技術(shù):調(diào)制技術(shù)、糾錯編碼和數(shù)字話音編碼。

2 數(shù)據(jù)通信的構(gòu)成原理

數(shù)據(jù)終端(DTE)有分組型終端(PT)和非分組型終端(NPT)兩大類。分組型終端有計算機(jī)、數(shù)字傳真機(jī)、智能用戶電報終端(TeLetex)、用戶分組裝拆設(shè)備(PAD)、用戶分組交換機(jī)、專用電話交換機(jī)(PABX)、可視圖文接入設(shè)備(VAP)、局域網(wǎng)(LAN)等各種專用終端設(shè)備;非分組型終端有個人計算機(jī)終端、可視圖文終端、用戶電報終端等各種專用終端。數(shù)據(jù)電路由傳輸信道和數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備(DCE)組成，如果傳輸信道為模擬信道，DCE通常就是調(diào)制解調(diào)器(MODEM)，它的作用是進(jìn)行模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換;如果傳輸信道為數(shù)字信道，DCE的作用是實(shí)現(xiàn)信號碼型與電平的轉(zhuǎn)換，以及線路接續(xù)控制等。傳輸信道除有模擬和數(shù)字的區(qū)分外，還有有線信道與無線信道、專用線路與交換網(wǎng)線路之分。交換網(wǎng)線路要通過呼叫過程建立連接，通信結(jié)束后再拆除;專線連接由于是固定連接就無需上述的呼叫建立與拆線過程。計算機(jī)系統(tǒng)中的通信控制器用于管理與數(shù)據(jù)終端相連接的所有通信線路。中央處理器用來處理由數(shù)據(jù)終端設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)。

3 數(shù)據(jù)通信的分類

3.1 有線數(shù)據(jù)通信

數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)(DDN)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)由用戶環(huán)路、DDN節(jié)點(diǎn)、數(shù)字信道和網(wǎng)絡(luò)控制管理中心組成。DDN是利用光纖或數(shù)字微波、衛(wèi)星等數(shù)字信道和數(shù)字交叉復(fù)用設(shè)備組成的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。也可以說DDN是把數(shù)據(jù)通信技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、光遷通信技術(shù)以及數(shù)字交叉連接技術(shù)結(jié)合在一起的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字信道應(yīng)包括用戶到網(wǎng)絡(luò)的連接線路，即用戶環(huán)路的傳輸也應(yīng)該是數(shù)字的，但實(shí)際上也有普通電纜和雙絞線，但傳輸質(zhì)量不如前。

分組交換網(wǎng)。分組交換網(wǎng)(PSPDN)是以CCITTX.25建議為基礎(chǔ)的，所以又稱為X.25網(wǎng)。它是采用存儲——轉(zhuǎn)發(fā)方式，將用戶送來的報文分成具用一定長度的數(shù)據(jù)段，并在每個數(shù)據(jù)段上加上控制信息，構(gòu)成一個帶有地址的分組組合群體，在網(wǎng)上傳輸。分組交換網(wǎng)最突出的優(yōu)點(diǎn)是在一條電路上同時可開放多條虛通路，為多個用戶同時使用，網(wǎng)絡(luò)具有動態(tài)路由選擇功能和先進(jìn)的誤碼檢錯功能，但網(wǎng)絡(luò)性能較差。

幀中繼網(wǎng)。幀中繼網(wǎng)絡(luò)通常由幀中繼存取設(shè)備、幀中繼交換設(shè)備和公共幀中繼服務(wù)網(wǎng)3部分組成。幀中繼網(wǎng)是從分組交換技術(shù)發(fā)展起來的。幀中繼技術(shù)是把不同長度的用戶數(shù)據(jù)組均包封在較大的幀中繼幀內(nèi)，加上尋址和控制信息后在網(wǎng)上傳輸。

3.2 無線數(shù)據(jù)通信

無線數(shù)據(jù)通信也稱移動數(shù)據(jù)通信，它是在有線數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。有線數(shù)據(jù)通信依賴于有線傳輸，因此只適合于固定終端與計算機(jī)或計算機(jī)之間的通信。而移動數(shù)據(jù)通信是通過無線電波的傳播來傳送數(shù)據(jù)的，因而有可能實(shí)現(xiàn)移動狀態(tài)下的移動通信。狹義地說，移動數(shù)據(jù)通信就是計算機(jī)間或計算機(jī)與人之間的無線通信。它通過與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián)，把有線數(shù)據(jù)網(wǎng)路的應(yīng)用擴(kuò)展到移動和便攜用戶。

4網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議

4.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(ComputerNetwork)，就是通過光纜、雙絞電話線或有、無線信道將兩臺以上計算機(jī)互聯(lián)的集合。通過網(wǎng)絡(luò)各用戶可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享，如文檔、程序、打印機(jī)和調(diào)制解調(diào)器等。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按地理位置劃分，可分為網(wǎng)際網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、和局域網(wǎng)四種。Internet是世界上最大的網(wǎng)際網(wǎng);廣域網(wǎng)一般指連接一個國家內(nèi)各個地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)。廣域網(wǎng)一般分布距離在100-1000公里之間;城域網(wǎng)又稱為都市網(wǎng)，它的覆蓋范圍一般為一個城市，方圓不超過10-100公里;局域網(wǎng)的地理分布則相對較小，如一棟建筑物，或一個單位、一所學(xué)校，甚至一個大房間等。

局域網(wǎng)是目前使用最多的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，一個單位可使用多個局域網(wǎng)，如財務(wù)部門使用局域網(wǎng)來管理財務(wù)帳目，勞動人事部門使用局域網(wǎng)來管理人事檔案、各種人才信息等等。

4.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是兩臺計算機(jī)之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)對話所使用的語言，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議很多，有面向字符的協(xié)議、面向比特的協(xié)議，還有面向字節(jié)計數(shù)的協(xié)議，但最常用的是TCP/IP協(xié)議。它適用于由許多LAN組成的大型網(wǎng)絡(luò)和不需要路由選擇的小型網(wǎng)絡(luò)。TCP/IP協(xié)議的特點(diǎn)是具有開放體系結(jié)構(gòu)，并且非常容易管理。

TCP/IP實(shí)際上是一種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，是有關(guān)協(xié)議的集合，它包括傳輸控制協(xié)議(Transport Control Protocol)和因特網(wǎng)協(xié)議(InternetProtocol)。TCP協(xié)議用于在應(yīng)用程序之間傳送數(shù)據(jù)，IP協(xié)議用于在程序與主機(jī)之間傳送數(shù)據(jù)。由于TCP/IP具有跨平臺性，現(xiàn)已成為Internet的標(biāo)準(zhǔn)連接協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分為如下四層:網(wǎng)絡(luò)接口層:負(fù)責(zé)接收和發(fā)送物理幀;網(wǎng)絡(luò)層:負(fù)責(zé)相鄰節(jié)點(diǎn)之間的通信;傳輸層:負(fù)責(zé)起點(diǎn)到終端的通信;應(yīng)用層:提供諸如文件傳輸、電子郵件等應(yīng)用程序要把數(shù)據(jù)以TCP/IP協(xié)議方式從一臺計算機(jī)傳送到另一臺計算機(jī)，數(shù)據(jù)需經(jīng)過上述四層通信軟件的處理才能在物理網(wǎng)絡(luò)中傳輸。

目前的IP協(xié)議是由32位二進(jìn)制數(shù)組成的，如202.0.96.133就表示連接到因特網(wǎng)上的計算機(jī)使用的IP地址，在整個因特網(wǎng)上IP地址是唯一的。

第2篇：微波通信技術(shù)論文范文

論文關(guān)鍵詞：課程體系;集成化通信實(shí)驗教學(xué)平臺;通信網(wǎng)絡(luò);質(zhì)量工程;應(yīng)用能力

21世紀(jì)是網(wǎng)絡(luò)的時代，數(shù)字化、寬帶化、移動化、個性化、智能化的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人類社會的基礎(chǔ)設(shè)施。飛速化發(fā)展的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施對高等學(xué)校的教學(xué)改革、課程設(shè)置尤其是實(shí)驗室建設(shè)提出了挑戰(zhàn)。雖然目前國內(nèi)許多高校都辦有通信工程專業(yè)和電子與信息工程專業(yè)，并建立了條件較好的基礎(chǔ)實(shí)驗室，為培養(yǎng)社會需求的電子與通信人才創(chuàng)造了良好的教學(xué)環(huán)境和條件。但是專業(yè)實(shí)驗室的匱乏尤其是通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗教學(xué)條件的匱乏嚴(yán)重制約了課程體系的建設(shè)和教學(xué)效果的保證。

目前對于通信技術(shù)的學(xué)習(xí)主要是側(cè)重于講述某一特定技術(shù)，如：程控交換、光纖通信、微波技術(shù)、移動通信、接入技術(shù)、通信網(wǎng)等，學(xué)生很難由此建立起通信的整體概念。本研究項目從全局出發(fā)，優(yōu)化課程體系，從全程全網(wǎng)的角度講述各類通信技術(shù)，對所涉及的通信技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的討論，構(gòu)建具有科學(xué)性、準(zhǔn)確性、系統(tǒng)性、完整性、新穎性和實(shí)用性的知識結(jié)構(gòu)和內(nèi)容體系，主要內(nèi)容包括現(xiàn)代通信的概念和發(fā)展概況，通信業(yè)務(wù)與通信終端，通信傳輸系統(tǒng)，通信交換系統(tǒng)，通信網(wǎng)和新一代通信技術(shù)。不僅使學(xué)生在全程全網(wǎng)概念的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)到各類通信技術(shù)知識，還強(qiáng)調(diào)工程方法論的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)的研究方法和迅速學(xué)習(xí)新技術(shù)的能力。

面向網(wǎng)絡(luò)時代飛速發(fā)展的通信領(lǐng)域人才需求，研究、設(shè)計并實(shí)現(xiàn)一個有利于培養(yǎng)學(xué)生全程全網(wǎng)概念和具有現(xiàn)代通信技術(shù)基本素質(zhì)、有利于鼓勵學(xué)生自主思維和努力創(chuàng)新的教學(xué)平臺，以體現(xiàn)現(xiàn)代通信與全程全網(wǎng)教學(xué)的整體內(nèi)涵，體現(xiàn)課堂教學(xué)與實(shí)驗教學(xué)的有機(jī)融合，體現(xiàn)培養(yǎng)模式的優(yōu)化為研究目的。最終辦出信息與通信工程類專業(yè)的特色，培養(yǎng)出高素質(zhì)的應(yīng)用型IT技術(shù)人才。

一、構(gòu)建完整的“現(xiàn)代通信技術(shù)”課程體系，培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型通信工程專門人才

1.指導(dǎo)原則

以全面提高素質(zhì)為根本，以建立寬厚的知識平臺為基礎(chǔ)，以培養(yǎng)創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和科學(xué)綜合能力為核心，以教學(xué)內(nèi)容和課程體系的改革為重點(diǎn)，以教育模式和教學(xué)方法的改革為保障。

培養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)在信息科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力、全面素質(zhì)的寬口徑專門人才，能從事信息科技領(lǐng)域的研究、設(shè)計、制造、運(yùn)行維護(hù)和經(jīng)濟(jì)管理等工作。

2.培養(yǎng)規(guī)格多樣化

以培養(yǎng)工程技術(shù)型和應(yīng)用型人才為主，兼顧經(jīng)營管理型的有信息工程背景的復(fù)合型人才。

3.培養(yǎng)模式

實(shí)行面向創(chuàng)新的系統(tǒng)理論教學(xué)和面向創(chuàng)新的系統(tǒng)實(shí)踐訓(xùn)練相結(jié)合。實(shí)行柔性培養(yǎng)計劃和個性化教學(xué)，加大選修課比例，適應(yīng)不同規(guī)格、不同愛好的人才的培養(yǎng)。我們同深圳潤天智圖像技術(shù)有限公司合作，采用“3+1”的人才培養(yǎng)模式，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)訂單式培養(yǎng)，第一批20名學(xué)生已于2008年7月畢業(yè)，其中70%的學(xué)生經(jīng)過雙向選擇留在這家企業(yè)工作。并受到用人單位的好評。2008年我們又與冠捷科技集團(tuán)武漢分公司合作開展人才培養(yǎng)的工作，選拔學(xué)生參加了冠捷公司有關(guān)液晶顯示器的生產(chǎn)、調(diào)試、研發(fā)工作，提出學(xué)校與企業(yè)相結(jié)合的“系統(tǒng)創(chuàng)新訓(xùn)練”方案，均取得良好效果。目前，冠捷顯示科技有限公司已吸納我校多名學(xué)生就業(yè)。其中一名畢業(yè)生在該公司已擔(dān)任總工程師，在該公司工作的許多學(xué)生均受到好評。

4.特色定位

隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，通信網(wǎng)絡(luò)所承載的業(yè)務(wù)也從傳統(tǒng)的以語音業(yè)務(wù)為主發(fā)展到多種不同帶寬需求的業(yè)務(wù)并存，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日益扁平化、IP化，各種現(xiàn)代通信技術(shù)發(fā)展迅速，其生命周期也長短不一，因此在通信工程人才培養(yǎng)方案中，除了設(shè)置各門專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課外，我們還系統(tǒng)地安排了能夠反映目前主流通信技術(shù)的發(fā)展方向的選修課和技術(shù)講座，對NGN、軟交換、IMS、IPV6、第三代、第四代移動通信技術(shù)、ASON、OTN、G-PON等在現(xiàn)有通信網(wǎng)中逐漸應(yīng)用甚至已成為主流的新技術(shù)進(jìn)行全面的介紹。通過對電信行業(yè)發(fā)展深入細(xì)致的調(diào)查了解，我們認(rèn)識到：經(jīng)過十多年的電信業(yè)改革，我國的電信市場運(yùn)營已經(jīng)從一家壟斷到了全行業(yè)充分競爭的市場格局。各運(yùn)營商之間為爭奪客戶，獲取更高的市場份額，在市場營銷方面各展拳腳，客戶不斷被細(xì)分，差異化服務(wù)日趨明顯，多種針對性強(qiáng)的業(yè)務(wù)不斷推出。而通信工程專業(yè)的課程設(shè)置一向重技術(shù)輕業(yè)務(wù)、輕經(jīng)營，而目前專業(yè)營銷人才是我國電信業(yè)最需要的人才。因此，我們讓學(xué)生通過講座、社會調(diào)研、社會實(shí)踐等形式充分了解目前電信市場的新業(yè)務(wù)種類和特點(diǎn)、市場競爭態(tài)勢、主要營銷手段及其利弊得失等，使我們的畢業(yè)生能夠更適應(yīng)行業(yè)的需求。我們與中國電信武漢分公司、武漢電信工程有限公司、湖北電信工程有限公司等單位保持長期的合作關(guān)系。聘請了電信工程有限公司有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和多名技術(shù)人員做我們的校外特聘教授，為學(xué)生的實(shí)習(xí)就業(yè)奠定了良好基礎(chǔ)。

5.課程體系優(yōu)化

我們以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才為目標(biāo)，以課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革為核心，優(yōu)化信息通信類課程體系，從全程全網(wǎng)的角度講述各類通信技術(shù)，構(gòu)建具有系統(tǒng)性、完整性、實(shí)用性和新穎性的知識結(jié)構(gòu)和內(nèi)容體系。不僅使學(xué)生在全程全網(wǎng)概念的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)各類通信技術(shù)知識，更重要的是培養(yǎng)他們掌握科學(xué)的研究方法，成為具備高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。我們從傳授知識、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)三大目標(biāo)出發(fā)，通過對信息通信類專業(yè)現(xiàn)代通信技術(shù)相關(guān)課程內(nèi)容的深入研究和改革，結(jié)合各門課程教學(xué)的特點(diǎn)、難點(diǎn)和需求，建立了當(dāng)前可實(shí)現(xiàn)的“知識平臺”，按照整體優(yōu)化原則調(diào)整課程的內(nèi)外接口，減少交叉重復(fù)，精簡學(xué)時，協(xié)調(diào)各相關(guān)課程內(nèi)容之間的銜接，充實(shí)新內(nèi)容。我們采用主教材、輔教材、CAI課件、教學(xué)儀器、教學(xué)實(shí)驗和課程設(shè)計、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)課件等綜合配套措施，形成了“理論、抽象、設(shè)計”三個過程相統(tǒng)一的課程教學(xué)體系，保證了教學(xué)質(zhì)量，取得了良好的教學(xué)效果。以此為指導(dǎo)思想，我們在2009年完成了信息通信類課程大綱的重新修訂工作，2010年完成了課程簡介的編寫工作。

二、理論聯(lián)系實(shí)際，構(gòu)建通信技術(shù)全程全網(wǎng)實(shí)驗平臺

21世紀(jì)的高等教育，教育方式應(yīng)從應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變，人才觀念應(yīng)從單一專業(yè)型向復(fù)合型、創(chuàng)新型轉(zhuǎn)變。要實(shí)現(xiàn)這兩種轉(zhuǎn)變，實(shí)踐教學(xué)起著至關(guān)重要的作用，它是實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。實(shí)驗教學(xué)相對于理論教學(xué)具有實(shí)踐性、綜合性與創(chuàng)新性等特點(diǎn)，在加強(qiáng)對學(xué)生的素質(zhì)教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面起著重要的、不可替代的作用。而目前大多數(shù)針對信息與通信學(xué)科學(xué)生開設(shè)的實(shí)驗多為專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗，通信專業(yè)實(shí)驗則較為薄弱，學(xué)生的學(xué)習(xí)范圍主要集中在基礎(chǔ)理論，對實(shí)際的通信設(shè)備與通信環(huán)境缺乏足夠的接觸與操作經(jīng)驗。因此建立通信專業(yè)實(shí)驗室，開設(shè)通信專業(yè)實(shí)驗，開拓學(xué)生視野，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)際經(jīng)驗，提高學(xué)生的工程素質(zhì)，使學(xué)生盡可能地不出校門就可以從實(shí)用角度理解并掌握通信技術(shù)。本成果通過建設(shè)一個盡可能覆蓋實(shí)際通信網(wǎng)環(huán)境(包括數(shù)據(jù)網(wǎng)、電信網(wǎng)、移動網(wǎng)、智能網(wǎng)、接入網(wǎng)、信令網(wǎng)、同步網(wǎng)、傳輸網(wǎng))等特點(diǎn)的全程全網(wǎng)通信專業(yè)實(shí)驗室，開設(shè)出既與專業(yè)知識理論學(xué)習(xí)相關(guān)聯(lián)，又與實(shí)際通信網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備相聯(lián)系的實(shí)驗課程，創(chuàng)建一個良好新型的具備通信專業(yè)特色的實(shí)驗教學(xué)環(huán)境，提高實(shí)驗教學(xué)水平，使學(xué)生能夠通過實(shí)驗環(huán)節(jié)，開拓視野，充分發(fā)揮主觀能動性，理論聯(lián)系實(shí)際，理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，充分提高綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，鍛煉其組織能力、溝通能力，培養(yǎng)并提高學(xué)生的工程素質(zhì)。

我們建設(shè)全程全網(wǎng)的現(xiàn)代通信實(shí)驗平臺的思路是：參考并利用國際國內(nèi)知名公司以及著名學(xué)者所提供的現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗室建設(shè)方案，立足于信息學(xué)院學(xué)生進(jìn)行“現(xiàn)代交換”、“現(xiàn)代通信網(wǎng)”、“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”、“移動通信”、“光纖通信”、“NGN網(wǎng)絡(luò)”等專業(yè)課程的實(shí)驗教學(xué)基本需求，利用有限的經(jīng)費(fèi)盡量覆蓋從物理層到應(yīng)用層各個網(wǎng)絡(luò)層次，從有線到無線、從電到光各種信道方式，從局域網(wǎng)到廣域網(wǎng)各種網(wǎng)絡(luò)形式的寬闊而廣泛的實(shí)驗內(nèi)容，形成包括數(shù)據(jù)配置、維護(hù)管理、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)觀測與分析、軟件開發(fā)、硬件設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與建設(shè)等基礎(chǔ)型、綜合設(shè)計型、研究探索型3層次專業(yè)實(shí)驗教學(xué)模式。在基礎(chǔ)型實(shí)驗中，提供對有關(guān)課程的基本原理與基本問題的驗證性、探索性實(shí)驗，幫助學(xué)生理解、掌握、驗證課程的基本原理、學(xué)習(xí)課程相關(guān)的基本實(shí)驗方法，探索并找到學(xué)習(xí)難點(diǎn)的結(jié)果和方案;在綜合設(shè)計型實(shí)驗中，以Assignment(任務(wù))的形式，由教師提出要求，學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗項目的分析、設(shè)計、元器件采購、實(shí)現(xiàn)、調(diào)試、與實(shí)驗報告撰寫等工作，最后由教師驗收和評判。在研究探索型實(shí)驗中，采用Project(項目)的形式，由來自企業(yè)界的實(shí)際項目，教師科研項目與學(xué)生創(chuàng)新基金資助項目的形式確定項目研究方向和研究內(nèi)容，由幾個學(xué)生分工協(xié)作，每個學(xué)生獨(dú)立承擔(dān)一部分內(nèi)容，在教師的指導(dǎo)下共同完成。

目前已建成的全程全網(wǎng)實(shí)驗室包括：

(1)計算機(jī)40套;《通信原理》教學(xué)實(shí)驗設(shè)備20套;《移動通信》教學(xué)實(shí)驗設(shè)備10套;《光纖通信》教學(xué)實(shí)驗設(shè)備10套;《現(xiàn)代通信網(wǎng)》教學(xué)實(shí)驗設(shè)備4套;《程控交換》教學(xué)實(shí)驗設(shè)備20套。

(2)數(shù)字電視系統(tǒng)5套，由視音頻A/D，D/A模塊，視音頻信源編碼、解碼模塊，TS流形成與解復(fù)用模塊，DVB SPI收發(fā)接口等模塊組成。

(3)微波設(shè)備3套，其中SD3100射頻電路實(shí)驗訓(xùn)練系統(tǒng)，是以300MHz可測量S參數(shù)的頻率特性測試儀、DDS合成信號發(fā)生器、通用計數(shù)器和電視(TV)收、發(fā)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，進(jìn)行射頻通信設(shè)備及射頻電路的實(shí)驗系統(tǒng)。SD3200微波通信實(shí)驗訓(xùn)練系統(tǒng)，是以1000MHz TV收發(fā)系統(tǒng)，進(jìn)行圖象和話音的微波傳輸為基礎(chǔ)，進(jìn)行微波通信設(shè)備及微波電路和器件的實(shí)驗系統(tǒng)?？衫镁W(wǎng)絡(luò)分析儀、頻譜分析儀等測量儀器，開展對微波電路及器件特性參數(shù)的測量。SD3300移動通信射頻工程實(shí)驗訓(xùn)練系統(tǒng)，是以800-2500MHz可測量S參數(shù)的微波反射計、微波功率計、頻譜分析儀、微波合成信號發(fā)生器和微波功率信號發(fā)生器、通用計數(shù)器及通信設(shè)備——直放站、干線放大器等為基礎(chǔ)，進(jìn)行移動通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的試驗，同時，提供一套移動通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程的實(shí)驗——室內(nèi)天線覆蓋系統(tǒng)，開展移動通信射頻工程的系統(tǒng)實(shí)驗。SD3400微波中繼傳輸實(shí)驗訓(xùn)練系統(tǒng)，是以射頻/微波TV收發(fā)信機(jī)和微波中繼站組成的微波中繼傳輸系統(tǒng)為基礎(chǔ)，進(jìn)行微波頻率中繼傳輸電視信號實(shí)驗。

(4)接入網(wǎng)設(shè)備一套。本接入網(wǎng)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)依據(jù)實(shí)際的寬帶接入應(yīng)用，組織相應(yīng)的典型設(shè)備，包括交換局端的部分設(shè)備、線路、以及用戶接口設(shè)備，從機(jī)房、線路、到終端盡可能進(jìn)行完整展現(xiàn)。

三、利用現(xiàn)代化教學(xué)手段提高教學(xué)效率

構(gòu)建全程全網(wǎng)通信實(shí)驗教學(xué)平臺的在線系統(tǒng)，制作電子素材庫，供學(xué)生利用校園網(wǎng)進(jìn)行學(xué)習(xí)。充分利用多媒體技術(shù)開展基于計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)的通信技術(shù)實(shí)驗研究，精心選擇具有代表性的實(shí)驗，使學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽、熟悉和回顧實(shí)驗內(nèi)容，盡量利用多媒體方式和網(wǎng)絡(luò)資源來表達(dá)實(shí)驗內(nèi)容，將現(xiàn)金、具體的教學(xué)手段引入到教學(xué)中，是的抽象的概念和理論更形象、生動和直觀，提高實(shí)驗環(huán)節(jié)的質(zhì)量和效率。

四、研究的特色和應(yīng)用情況

1.研究的特色

(1)隨著通信技術(shù)的發(fā)展與社會需求日益多樣化，現(xiàn)代通信網(wǎng)正處在變革與發(fā)展之中，本教改項目擬在改變以往授課方法，從新的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架入手，采用了網(wǎng)絡(luò)分層的結(jié)構(gòu)(應(yīng)用層、業(yè)務(wù)網(wǎng)、傳送網(wǎng)和下一代網(wǎng))來講述相關(guān)通信技術(shù)。

(2)根據(jù)通信技術(shù)類課程特點(diǎn)，從全局出發(fā)，對網(wǎng)絡(luò)分層中所涉及的通信技術(shù)進(jìn)行較詳細(xì)的論述，目的是使學(xué)生建立起全程全網(wǎng)的概念，從而加強(qiáng)學(xué)生對現(xiàn)代通信技術(shù)的認(rèn)識和全程全網(wǎng)的了解，在此基礎(chǔ)上可根據(jù)專業(yè)和個人情況，今后就某一個專業(yè)技術(shù)方向進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)。

(3)“全程全網(wǎng)現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)”教學(xué)實(shí)驗平臺整合了多種通信技術(shù)，以實(shí)用設(shè)備構(gòu)建出真實(shí)的通信網(wǎng)試驗環(huán)境，突出通信全程全網(wǎng)的整體性，與課堂學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合，相輔相成，實(shí)驗內(nèi)容從簡單驗證型向自主設(shè)計型過渡;實(shí)驗教材由參考產(chǎn)品手冊、資料光盤完成實(shí)驗指導(dǎo)書的;實(shí)驗方式以點(diǎn)帶面，觸類旁通，以專項通信實(shí)驗促進(jìn)專業(yè)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生有效建立起通信大網(wǎng)絡(luò)的觀念。

2.項目的創(chuàng)新點(diǎn)

(1)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗教學(xué)理念的改革：改變一成不變的命題式實(shí)驗方式，結(jié)合理工科專業(yè)特色，引入現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)中實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)級設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)如下功能：為低年級學(xué)生提供認(rèn)知環(huán)境;為中年級學(xué)生提供測試環(huán)境;為高年級學(xué)生及學(xué)院老師提供研發(fā)環(huán)境。

(2)提高學(xué)生的理論知識與實(shí)踐能力：擺脫傳統(tǒng)的被動性驗證性實(shí)驗，通過師生們積極主動地設(shè)計實(shí)驗拓?fù)?，搭建?shí)驗平臺，使理論和實(shí)踐相結(jié)合，更好地掌握通信理論知識及通信業(yè)務(wù)發(fā)展的先進(jìn)技術(shù)。

(3)為教師提供開發(fā)測試平臺：目前，隨著通信設(shè)備制造技術(shù)的日益成熟，在硬件上，業(yè)界的產(chǎn)品都大同小異，現(xiàn)今的重點(diǎn)是在軟件和增值服務(wù)方面的發(fā)展。而“全程全網(wǎng)現(xiàn)代通信”實(shí)驗平臺為教師和學(xué)生提供了一個開放的、真實(shí)的開發(fā)環(huán)境和測試環(huán)境。

3.應(yīng)用情況

第3篇：微波通信技術(shù)論文范文

在發(fā)端輸人的信息先調(diào)制形成數(shù)字信號，然后由擴(kuò)頻碼發(fā)生器產(chǎn)生的擴(kuò)頻碼序列去調(diào)制數(shù)字信號以展寬信號的頻譜，展寬后的信號再調(diào)制到射頻發(fā)送出去。在接收端收到的寬帶射頻信號，變頻至中頻，然后由本地產(chǎn)生的與發(fā)端相同的擴(kuò)頻碼序列去相關(guān)解擴(kuò)，再經(jīng)信息解調(diào)，恢復(fù)成原始信息輸出?？梢姡话愕臄U(kuò)頻通信系統(tǒng)都要進(jìn)行3次調(diào)制和相應(yīng)的解調(diào)。一次調(diào)制為信息調(diào)制，二次調(diào)制為擴(kuò)頻調(diào)制，三次調(diào)制為射頻調(diào)制，以及相應(yīng)的信息解調(diào)、解擴(kuò)和射頻解調(diào)。與一般通信系統(tǒng)比較，多了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)部分。擴(kuò)頻通信應(yīng)具備如下特征：(1)數(shù)字傳輸方式；(2)傳輸信號的帶寬遠(yuǎn)大于被傳信息帶寬；(3)帶寬的展寬，是利用與被傳信息無關(guān)的函數(shù)(擴(kuò)頻函數(shù))對被傳信息的信元重新進(jìn)行調(diào)制實(shí)現(xiàn)的；(4)接收端用相同的擴(kuò)頻函數(shù)進(jìn)行相關(guān)解調(diào)(解擴(kuò))，求解出被傳信息的數(shù)據(jù)。用擴(kuò)頻函數(shù)(也稱偽隨機(jī)碼)調(diào)制和對信號相關(guān)處理是擴(kuò)頻通信有別于其他通信的兩大特點(diǎn)。

二、擴(kuò)頻通信技術(shù)的特點(diǎn)

擴(kuò)頻信號是不可預(yù)測的、偽隨機(jī)的寬帶信號，其帶寬遠(yuǎn)大于要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(信息)帶寬，同時接收機(jī)中必須有與寬帶載波同步的副本。擴(kuò)頻系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)。

1．抗干擾性強(qiáng)

擴(kuò)頻信號的不可預(yù)測性，使擴(kuò)頻系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗干擾能力。干擾者很難通過觀察進(jìn)行干擾，干擾起不了太大作用。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)在傳輸過程中擴(kuò)展了信號帶寬，所以即使信噪比很低，甚至在有用信號功率低于干擾信號功率的情況下，仍能不受干擾、高質(zhì)量地進(jìn)行通信，擴(kuò)展的頻譜越寬，其抗干擾性越強(qiáng)。

2.低截獲性

擴(kuò)頻信號的功率均勻分布在很寬的頻帶上，傳輸信號的功率密度很低，偵察接收機(jī)很難監(jiān)測到，因此擴(kuò)頻通信系統(tǒng)截獲概率很低。

3.抗多路徑干擾性能好

多路徑干擾是電波傳播過程中因遇到各種非期望反射體(如電離層、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的這些反射或散射信號與直達(dá)路徑信號相互干涉而造成的干擾。多路徑干擾會嚴(yán)重影響通信。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中增加了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)過程，利用擴(kuò)頻碼序列間的相關(guān)特性，在接收端解擴(kuò)時，從多徑信號中分離出最強(qiáng)的有用信號，或?qū)⒍鄰叫盘栔械南嗤a序列信號疊加，這樣就可有效消除無線通信中因多徑干擾造成的信號衰落現(xiàn)象，使擴(kuò)頻通信系統(tǒng)具有良好的抗多徑衰落特性。

4.保密性好

在一定的發(fā)射功率下，擴(kuò)頻信號分布在很寬的頻帶內(nèi)，無線信道中有用信號功率譜密度極低，這樣信號可以在強(qiáng)噪聲背景下，甚至在有用信號被噪聲淹沒的情況下進(jìn)行可靠通信，使外界很難截獲傳送的信息，要想進(jìn)一步檢測出信號的特征參數(shù)就更難了．所以擴(kuò)頻系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)隱蔽通信。同時，對不同用戶使用不同碼，旁人無法竊聽通信，因而擴(kuò)頻系統(tǒng)具有高保密性。

5.易于實(shí)現(xiàn)碼分多址

在通信系統(tǒng)中，可充分利用在擴(kuò)頻調(diào)制中使用的擴(kuò)頻碼序列之間良好的自相關(guān)特性和互相關(guān)特性，接收端利用相關(guān)檢測技術(shù)進(jìn)行解擴(kuò)，在分配給不同用戶不同碼型的情況下，系統(tǒng)可以區(qū)分不同用戶的信號，這樣同一頻帶上許多用戶可以同時通話而互不干擾。

三、擴(kuò)頻技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

在過去由于技術(shù)的限制，人們一直在走增加信號功率，減少噪聲，提高信噪比的道路。即使到了70年代，偽碼技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)，但作為相關(guān)器的“碼環(huán)”的鐘頻只能做到幾千赫茲也無助于事．近幾年，由于大規(guī)模集成電路的發(fā)展，幾十兆赫茲，甚至幾百兆赫茲的偽碼發(fā)生器及其相關(guān)部件都已成為現(xiàn)實(shí)，擴(kuò)頻通信獲得極其迅速的發(fā)展．通信的發(fā)展史又到了一個轉(zhuǎn)折點(diǎn)，由用信噪比換帶寬的年代進(jìn)入了用寬帶換信噪比的年代．從最佳通信系統(tǒng)的角度看擴(kuò)頻通信．最佳通信系統(tǒng)一最佳發(fā)射機(jī)+最佳接收機(jī)．幾十年來，最佳接收理論已經(jīng)很成熟，但最佳發(fā)射問題一直沒有很好解決，偽碼擴(kuò)頻是一種最佳的信號形式和調(diào)制制度，構(gòu)成了最佳發(fā)射機(jī)．因此，有了最佳通信系統(tǒng)一偽碼擴(kuò)頻+相關(guān)接收這種認(rèn)識，人們就不難預(yù)測擴(kuò)頻通信的未來前景．從9O年代無線通信開始步人擴(kuò)頻通信和自適應(yīng)通信的年代．?dāng)U頻通信的熱浪已經(jīng)波及短波、超微波、微波通信和衛(wèi)星通信，碼分多址(CDMA)已開始廣泛用于未來的峰窩通信、無繩通信和個人通信以及各種無線本地環(huán)路，發(fā)揮越來越大的作用．接入網(wǎng)是由傳統(tǒng)的用戶線、用戶環(huán)路和用戶接入系統(tǒng)，逐步發(fā)展、演變和升級而形成的．現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò)分為3部分：傳輸網(wǎng)、交換網(wǎng)和接入網(wǎng)．由于接入網(wǎng)發(fā)展較晚，往往成為電信發(fā)展的“瓶頸”，各國都很重視接入網(wǎng)的發(fā)展，因此各類接人技術(shù)和系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)頻段的開放性，經(jīng)營者和用戶不需申請授權(quán)就可以自由地使用這些頻段，而無線擴(kuò)頻技術(shù)所使用的頻段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM頻段，包括IEEE802.11協(xié)議架構(gòu)的無線局域網(wǎng)也大部分選用此頻段．在無線接人系統(tǒng)中，擴(kuò)頻微波與常規(guī)微波相比有著3個顯著的優(yōu)點(diǎn)：抗干擾性強(qiáng)、頻點(diǎn)問題容易處理、價格比較便宜．而且，擴(kuò)頻微波接入技術(shù)相對有線接入技術(shù)來說，有成本低、使用靈活、建設(shè)快捷的優(yōu)勢，在接入網(wǎng)中起著不可替代的作用．

擴(kuò)頻微波主要應(yīng)用在以下幾個方面．語音接入(點(diǎn)對點(diǎn))；數(shù)據(jù)接入；視頻接入；多媒體接入；因特網(wǎng)(Internet)接入。

四、結(jié)語

擴(kuò)頻通信是通信的一個重要分支和發(fā)展方向，是擴(kuò)頻技術(shù)與通信相結(jié)合的產(chǎn)物。本文主要論述了擴(kuò)頻通信的特點(diǎn)、理論可行性及典型的工作方式。擴(kuò)頻通信的強(qiáng)抗干擾性、低截獲性、良好的抗多路徑干擾性和安全性等特點(diǎn)，使它的應(yīng)用迅速從軍用擴(kuò)展到民用通信中，它的易于實(shí)現(xiàn)碼分多址的特點(diǎn)，使它能與第三代移動通信系統(tǒng)完美結(jié)合，發(fā)展前景極為廣闊。

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第4篇：微波通信技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：通信工程，安全機(jī)制，行業(yè)發(fā)展

通信工程（Communication Engineering）專業(yè)是信息科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速并極具活力的一個領(lǐng)域，尤其是數(shù)字移動通信、光纖通信、Internet網(wǎng)絡(luò)通信使人們在傳遞信息和獲得信息方面達(dá)到了前所未有的便捷程度。通信工程具有極廣闊的發(fā)展前景，也是人才嚴(yán)重短缺的專業(yè)之一。通信工程學(xué)習(xí)通信技術(shù)、通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)等方面的知識，能在通信領(lǐng)域中從事研究、設(shè)計、制造、運(yùn)營及在國民經(jīng)濟(jì)各部門和國防工業(yè)中從事開發(fā)、應(yīng)用通信技術(shù)與設(shè)備。

十年前港臺電影中黑幫大佬手里可以用來砸人的“大哥大”，早已變得如此纖細(xì)輕巧、色彩繽紛，并且飛入尋常百姓之手；從前只有數(shù)月飛鴿傳書才能聯(lián)系的國外親友可以用簡單方便快捷的伊妹兒（E-mail）互致問候、即時聊天，甚至裝上攝像頭開個網(wǎng)絡(luò)會議！這一切都應(yīng)該歸功于通信工程（Communication Engineering）技術(shù)的迅猛發(fā)展。如果讓科學(xué)家們選出近十年來發(fā)展速度最快的技術(shù)，恐怕也是非通信技術(shù)莫屬。這些都使得現(xiàn)階段理解這個年輕而又略顯“神奇”的專業(yè)成為一種必要性與緊迫性[1]。

1 通信工程[2]

1.1 專業(yè)特點(diǎn)

通信工程跨電子、計算機(jī)專業(yè)，所學(xué)知識兼有兩者的特點(diǎn)，需要較好的數(shù)學(xué)、物理基礎(chǔ)以及較強(qiáng)的動手應(yīng)用能力。所學(xué)知識，如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等屬于計算機(jī)類，另一些知識，如信號處理、高頻電路、電路原理等屬于電子類，此外還有專業(yè)性較強(qiáng)的通信原理等，所學(xué)范圍比較寬。

1.2 通信系統(tǒng)構(gòu)成

通信系統(tǒng)由信源，包括聲音、數(shù)據(jù)、文字、圖像等，經(jīng)由發(fā)送變換器消除噪聲的影響，并轉(zhuǎn)化成信號通過信道發(fā)送到接收變換器，最后還原成原始的聲音、數(shù)據(jù)、文字、圖像等信息。如圖1所示：

圖1通信系統(tǒng)構(gòu)成

1.3 通信系統(tǒng)分類

（1） 按信源產(chǎn)生消息的物理特征分類

按信源產(chǎn)生消息的物理特征分類，可以分為電話通信、電報通信、電視通信、數(shù)據(jù)通信、圖像通信、多媒體通信等。

（2） 按傳輸信號的特征分類

按傳輸信號的特征分類可以分為模擬通信與數(shù)字通信。模擬通信是指傳輸?shù)男盘柺悄M信號；數(shù)字通信是指傳輸?shù)男盘柺菙?shù)字信號等。

（3） 按傳輸媒介和系統(tǒng)組成的特點(diǎn)分類

按傳輸媒介和系統(tǒng)組成的特點(diǎn)分類可以分為長波通信、短波通信、微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、移動通信等。

（4） 按用途分類

按用途分類可以分為民用通信、軍事通信、氣象通信、海洋通信、宇宙通信、應(yīng)急通信等等。

2 發(fā)展流程總圖

通信工程的發(fā)展流程總體經(jīng)歷了4個階段，分別為80年代的黎明期，90年代的成長期，21世紀(jì)前期的量變擴(kuò)展期，21世紀(jì)中后期的質(zhì)變擴(kuò)展期。如圖2所示：

圖2通信工程的發(fā)展流程總圖

3 發(fā)展流程

無線通信的發(fā)展歷史可以追溯到19世紀(jì)80年代赫茲（Heinrich Hertz）所做的基礎(chǔ)性實(shí)驗，以及馬可尼（Guglielmo Marconi）所做的研究工作。移動通信的始祖馬可尼首先證明了在海上輪船之間進(jìn)行通信的可行性。自從1897年馬可尼實(shí)驗室證明了運(yùn)動中無線通信的可應(yīng)用性以來，人類就開始了對移動通信的興趣和追求。也正是20世紀(jì)20年代末，奈奎斯特（Harry Nyquist）提出了著名的采樣定理，成為我們邁向數(shù)字化時代的金鑰匙。

3.1 第一代移動通信技術(shù)（1G）

第一代移動通信技術(shù)（1G）是指最初的模擬、僅限語音的蜂窩電話標(biāo)準(zhǔn)，制定于上世紀(jì)80年代。Nordic移動電話（NMT）就是這樣一種標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用于Nordic國家、東歐以及俄羅斯。其它還包括美國的高級移動電話系統(tǒng)（AMPS），英國的總訪問通信系統(tǒng)（TACS）以及日本的JTAGS，西德的 C-Netz，法國的Radiocom 2000和意大利的RTMI。模擬蜂窩服務(wù)在許多地方正被逐步淘汰。

第一代移動通信主要采用的是模擬技術(shù)和頻分多址(FDMA)技術(shù)。由于受到傳輸帶寬的限制，不能進(jìn)行移動通信的長途漫游，只能是一種區(qū)域性的移動通信系統(tǒng)。第一代移動通信有多種制式，我國主要采用的是TACS。第一代移動通信有很多不足之處，如容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通話質(zhì)量不高、不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和不能提供自動漫游等。

3.2 第二代移動通信技術(shù)（2G）

第一代移動通信技術(shù)模擬移動通信具有很多不足之處，比如容量有限；制式太多、互不兼容、不能提供自動漫游；很難實(shí)現(xiàn)保密；通話質(zhì)量一般；不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等。第二代數(shù)字移動通信克服了模擬移動通信系統(tǒng)的弱點(diǎn)，話音質(zhì)量、保密性得到了很大提高，并可進(jìn)行省內(nèi)、省際自動漫游。

第二代移動通信系統(tǒng)引入數(shù)字無線電技術(shù)組成的數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)，提供更高的網(wǎng)絡(luò)容量，改善了話音質(zhì)量和保密性，并為用戶提供無縫的國際漫游。當(dāng)今世界市場的第二代數(shù)字無線標(biāo)準(zhǔn)，包括GSM、D-AMPS。PDC（日本數(shù)字蜂窩系統(tǒng)）和IS-95CDMA等，均仍然是窄帶系統(tǒng)?，F(xiàn)有的移動通信網(wǎng)絡(luò)主要以第二代的GSM和CDMA為主，采用GSM GPRS、CDMA的IS-95B技術(shù)，數(shù)據(jù)提供能力可達(dá)115.2kbit／s，全球移動通信系統(tǒng)（GSM）采用增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率（EDGE）技術(shù)，速率可達(dá)384kbit／s。

3.3 第三代移動通信技術(shù)（3G）

由于第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)帶寬有限，限制了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的應(yīng)用，也無法實(shí)現(xiàn)移動的多媒體業(yè)務(wù)。同時，由于各國第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，因而無法進(jìn)行全球漫游。比如，采用日本的PHS系統(tǒng)的手機(jī)用戶，只有在日本國內(nèi)使用，而中國GSM手機(jī)用戶到美國旅行時，手機(jī)就無法使用了。

第三代移動通信，簡單地說就是提供覆蓋全球的寬帶多媒體服務(wù)的新一代移動通信。與第一代模擬移動通信和第二代數(shù)字移動通信相比，第三代移動通信是覆蓋全球的多媒體移動通信。它的主要的特點(diǎn)之一是可實(shí)現(xiàn)全球漫游，使任意時間、任意地點(diǎn)、任意人之間的交流成為可能。也就是說，每個用戶都有一個個人通信號碼，帶著手機(jī)，走到世界任何一個國家，人們都可以找到你，而反過來，你走到世界任何一個地方，都可以很方便地與國內(nèi)用戶或他國用戶通信，與在國內(nèi)通信時毫無分別。能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒體服務(wù)是第三代移動通信的另一個主要特點(diǎn)。這就是說，用第三代手機(jī)除了可以進(jìn)行普通的尋呼和通話外，還可以上網(wǎng)讀報紙，查信息、下載文件和圖片；由于帶寬的提高，第三代移動通信系統(tǒng)還可以傳輸圖象，提供可視電話業(yè)務(wù)。

3G業(yè)務(wù)可以分為基本業(yè)務(wù)和新興業(yè)務(wù)?；緲I(yè)務(wù)一般有短消息業(yè)務(wù)，WAP業(yè)務(wù)，多媒體消息業(yè)務(wù)，定位服務(wù)業(yè)務(wù)，OTA下載業(yè)務(wù)。短信業(yè)務(wù)是3G系統(tǒng)的業(yè)務(wù)平臺提供的一種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，它為移動終端提供收發(fā)一定大小的文本和數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)，并利用SMSC（短信業(yè)務(wù)中心）為短信提供“存儲轉(zhuǎn)發(fā)”的功能。WAP業(yè)務(wù)是移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和internet融合的基本業(yè)務(wù)，用戶通過手機(jī)和其他無線終端的瀏覽器查看從服務(wù)器收到的信息，室移動終端持有者可以像internet用戶一樣，訪問internet內(nèi)容和其他數(shù)據(jù)服務(wù)。具體有可以分為PULL業(yè)務(wù)和PUSH業(yè)務(wù)兩種類型。

4 安全機(jī)制

4.1 通信安全

通信安全不同于信息安全，它是建立在信號層面的安全，不涉及具體的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容。通信安全是信息安全的基礎(chǔ)，為信息的正確，可靠傳輸提供了物理保障。安全通信具有以下兩個特點(diǎn)：

保密性。

保密性是指確保數(shù)據(jù)處于私有和保密狀態(tài)，并且不會被可能使用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件的竊聽者查看到。通常借助加密來達(dá)到保密目的。

完整性。

安全的通信通道還必須能確保數(shù)據(jù)受到保護(hù)，以防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中遭到意外或蓄意（惡意）的修改。完整性通常是通過使用“消息身份驗證代碼”(Message Authentication Code, MAC) 實(shí)現(xiàn)的。

4.2 安全措施[3-4]

（1） 對于通過 Internet 和公司 Intranet 傳遞的數(shù)據(jù)來說，首先要確保通道的安全。

（2） 做好 Web 瀏覽器到 Web 服務(wù)器、Web 服務(wù)器到應(yīng)用程序服務(wù)器以及應(yīng)用程序服務(wù)器到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等鏈接的安全要求。

（3）務(wù)必使安全通信提供保密性和完整性。它無法防止不可否認(rèn)性（這需要客戶端證書）。

（4） 正確選擇加密。通道安全選項包括 SSL、IPSec 和 RPC 加密。例如，當(dāng)您的應(yīng)用程序使用 DCOM 與遠(yuǎn)程服務(wù)組件通信時，適合使用最后一個選項。

（5） 如果您使用 SSL 與 SQL Server 通信，應(yīng)用程序應(yīng)選擇（基于每個連接）對連接加密。

（6） 使用IPSec 對兩臺計算機(jī)之間的所有 IP 通信都進(jìn)行加密。

（7） 正確合理選擇傳輸協(xié)議、操作系統(tǒng)版本和網(wǎng)絡(luò)注意事項（包括防火墻）。

（8） 在安全通信與性能之間始終存在一種此消彼長的關(guān)系。請選擇適合您的應(yīng)用程序要求的安全級別。

5 展望

科學(xué)是人類進(jìn)步的第一推動力,通信從1G發(fā)展到2G，從2G發(fā)展到3G，已經(jīng)經(jīng)歷了3代產(chǎn)品的發(fā)展。展望通信業(yè)的未來，我們期待著第4代數(shù)字移動通信系統(tǒng)4G的實(shí)現(xiàn)。

4G（第四代移動通信技術(shù))的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對稱的超過2Mb/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)、移動寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。 第四代移動通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)具有更多的功能。第四代移動通信可以在不同的固定、無線平臺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、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外，第四代移動通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動通信系統(tǒng)，是寬帶接入IP系統(tǒng)。

目前，發(fā)達(dá)國家已經(jīng)著手研制第四代移動通信的標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品。美國AT&T公司已經(jīng)在實(shí)驗室中研究第四代移動通信技術(shù)，其目的是提高蜂窩電話和其他移動設(shè)備訪問互聯(lián)網(wǎng)的速率。相信不久的將來，通信行業(yè)不僅可以將上網(wǎng)速度提高到超過3G技術(shù)的50倍，而且屆時人類將首次實(shí)現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸。

參考文獻(xiàn)

[1] 孟維曉;賈世樓;;當(dāng)代移動通信發(fā)展及在我國西部應(yīng)用前景的綜述[A];西部大開發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展――中國科協(xié)2000年學(xué)術(shù)年會文集[C];2000年

[2] 酆廣增;;移動通信的技術(shù)發(fā)展[A];西部大開發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展――中國科協(xié)2000年學(xué)術(shù)年會文集[C];2000年

[3] 通信建設(shè)安全生產(chǎn)管理的方法和措施探討 作者:馬巍 學(xué)術(shù)期刊 中國工程咨詢CHINESE CONSULTING ENGINEERS 2008年第7期

第5篇：微波通信技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：電力工程；光纖通信；通信線路；安全評估

中圖分類號：TIV915 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）07-0116-03

一、概述

隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，電力系統(tǒng)逐漸成為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈之一，而電力通信系統(tǒng)對于電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定工作有著非常重要的影響。目前應(yīng)用在電力系統(tǒng)中的電力通信系統(tǒng)主要包含載波通信、微波通信、衛(wèi)星通信、移動通信和光纖通信等幾種方式，其中光纖通信由于低廉的成本、穩(wěn)定可靠的通信質(zhì)量而受到廣大用戶的熱捧。但是另一方面，光纖通信的質(zhì)量直接決定了電力系統(tǒng)的工作可靠性，因此，必須要對電力系統(tǒng)中的光纖通信系統(tǒng)進(jìn)行研究。

本論文主要結(jié)合電力光纖通信線路的安全性進(jìn)行分析研究，以期能夠從中找到電力系統(tǒng)光纖通信線路的安全性評估方式與方法，從而能夠為進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)中的光纖通信線路穩(wěn)定性和可靠性提供技術(shù)基礎(chǔ)，并以此和廣大同行分享。

二、電力光纖通信線路安全性

電力通信專網(wǎng)最重要的特點(diǎn)就是可靠性和實(shí)時性，一旦發(fā)生故障所引發(fā)的不僅是經(jīng)濟(jì)上的損失，更重要的是對電網(wǎng)安全產(chǎn)生了潛在的威脅，直接影響著電網(wǎng)運(yùn)行的安危，造成的影響和損失將十分巨大。所以，加強(qiáng)對電力通信網(wǎng)的安全性評估研究是一項非常迫切的任務(wù)，對于進(jìn)一步提高電網(wǎng)運(yùn)營效率，對于電力市場改革的成功與否，對于發(fā)揮國家電網(wǎng)公司在資源優(yōu)化配置和電力市場建設(shè)方面，具有十分重要的意義。因此，電力光纖線纜應(yīng)該盡量避免發(fā)生故障，這就要求盡可能提高光纖通信線路的安全性。

一般說來，電力通信光纖的安全性主要是指光纖在工作過程中發(fā)生故障、損毀的概率，假如說電力光纖信號傳輸質(zhì)量好、發(fā)生故障損毀的概率低，那么就可以理解為光纖安全性好。通常來說，對于電力系統(tǒng)的通信光纖，其工作故障通?？梢苑譃橥庠谝蛩睾蛢?nèi)在因素兩大類，下面逐一分析說明。

(一)外在因素

外在因素主要是指一些不可抗拒的因素所造成的光纖傳輸?shù)墓收吓c損壞，例如雷擊、地震、火災(zāi)等等，這些自然災(zāi)害屬于不可控因素；當(dāng)然，也有一些可控的但是不可抗拒的因素也會導(dǎo)致光纖傳輸?shù)陌c瘓，例如灰塵或者濕氣過大，也會給電力通信網(wǎng)絡(luò)帶來安全隱患。

(二)內(nèi)在因素

對于光纖傳輸線路的內(nèi)在因素而言，主要是指對光纖線路的維護(hù)管理，以及對光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的管理等，這些是由于人為的操作或者管理而給光纖通信線路帶來故障隱患，因此，在對光纖通信線路進(jìn)行日常維護(hù)過程中，應(yīng)該加強(qiáng)對網(wǎng)絡(luò)擁塞及光纖通信線路故障的排查，提高光纖通信線路的通暢性與安全性。

三、電力光纖通信線路安全性維護(hù)探討

（一）電力光纖通信常見故障測試分析

對于電力光纖通信線路而言，其線路安全性是與故障成反比的，因此，要保障電力通信光纖的安全穩(wěn)定可靠工作，就必須對電力通信光纖進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，對常見的故障進(jìn)行排除，以提高電力通信光纖的安全性。由于電力通信光纖電纜是特種光纖線纜，不同于一般的光學(xué)電纜，因此對于電力通信光纖線路的故障診斷，必須要借助于專業(yè)的光纖故障診斷設(shè)備進(jìn)行安全性分析和測試。下面對電力通信光纖常見的故障測試手段與方法進(jìn)行分析，以提高電力通信光纖工作的安全性。

對電力通信光纖的安全性故障測試，與傳統(tǒng)光纜測試不同，其不同之處在于PON光纜網(wǎng)絡(luò)是一點(diǎn)對多點(diǎn)的通信連接，由于引入大分光比的分光器，分光器后面會有多條光纜，從而帶來測試的復(fù)雜性。由于PON網(wǎng)絡(luò)涉及分光器和后面大量的光纜，不適宜采用備纖測試，只能采用波分復(fù)用技術(shù)。加入波分設(shè)備(WDM)，利用與PON業(yè)務(wù)波長不同的1650nm波長進(jìn)行測試，在接收端使用濾波器把測試波長濾除，消除測試光對ONU(Optical Network Unit)的影響。測試時1650nm測試光和業(yè)務(wù)光通過合波后經(jīng)過OLT(Optical Line Terminal)側(cè)光纜，到分光器件，再分到每個ONU段光纜。測試光在OLT至分光器段的光反射是單條光纜的反射信號，而分光器至ONU是將所有ONU光纜上的1650nm反射光傳送回來，經(jīng)過分光器聚合疊加后的反射信號送至OTDR進(jìn)行分析，每段光纜的特征信號是疊加總信號中，加上測試光經(jīng)過分光器衰減后信號本身損耗較大，反射的信號也不強(qiáng)。為此加入特別設(shè)計的強(qiáng)反射器單元，以增加每段ONU光纜在最末端的反射光能量。除增強(qiáng)ONU末端光纜強(qiáng)反射外，監(jiān)測站(RTU)采用針對PON的OT-DR測試信號分析算法，以及配置專用的OTDR模塊，能分辨出長度差異在2m內(nèi)的多條ONU光纜特征。即使采用164分光器，每段ONU光纜的末端反射信號都能被分辨出來。當(dāng)其中一個ONU光纜中斷，相應(yīng)的強(qiáng)反射峰會消失，借助這個強(qiáng)反射峰的消失，系統(tǒng)可以準(zhǔn)確判斷出對應(yīng)光纜產(chǎn)生中斷故障。在線方式充分利用現(xiàn)有PON網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的分光器件和在用纖芯，不需要額外占用纖芯、安裝分光器和進(jìn)行工程跳纖，能保證100%測試出電力通信光纖中的纖芯情況，且不影響現(xiàn)有的電力通信業(yè)務(wù)。

（二）電力光纖通信線路的安全性評價及應(yīng)用措施

1．進(jìn)一步完善電力通信光纖線路安全性評估方法。過去對于電力通信光纖的安全性評估方法，主要是采用安全檢查表法、專家評議法、預(yù)先危險分析法、故障假設(shè)分析法等幾種傳統(tǒng)的安全評估方法，這些方法在實(shí)際操作起來工作量大，且評估結(jié)構(gòu)的可信性受操作人員的知識水平和經(jīng)驗影響，尤其是像專家評議法這樣的評估方法，完全取決于專家的個人經(jīng)驗和專業(yè)知識，可信性無法得到保證。

借鑒國外的經(jīng)驗，這里提出以故障樹分析法作為電力通信光纖安全評估的方法。故障樹分析法（Fault Tree Analysis，縮寫FTA）采用邏輯方法，將事故因果關(guān)系形象的描述為一種有方向的“樹”：把系統(tǒng)可能發(fā)生或已發(fā)生的事故（稱為頂事件）作為分析起點(diǎn)，將導(dǎo)致事故原因的事件按因果邏輯關(guān)系逐層列出，用樹性圖表示出來，構(gòu)成一種邏輯模型，然后定性或定量的分析事件發(fā)生的各種可能途徑及發(fā)生的概率，找出避免事故發(fā)生的各種方案并優(yōu)選出最佳安全對策。FTA法形象、清晰，邏輯性強(qiáng)，它能對電力通信系統(tǒng)的光纖危險性進(jìn)行識別評價，既適用于定性分析，又能進(jìn)行定量分析。

在利用故障樹分析法對電力通信光纖線路進(jìn)行安全性評估時，具體操作步驟如下：

（1）首先要詳細(xì)了解要分析的對象，包括光纖常見的故障類型，故障原因，環(huán)境狀況及控制系統(tǒng)和安全裝置等。

（2）通過實(shí)驗分析、事故分析以及故障類型和影響分析確定頂上事件，明確光纖系統(tǒng)的邊界、分析深度、初始條件、前提條件和不考慮條件。

（3）確定光纖系統(tǒng)事故發(fā)生概率、事故損失的安全目標(biāo)值。

（4）調(diào)查原因事件，也就是找出系統(tǒng)的所有潛在危險因素的薄弱環(huán)節(jié)，包括光纖線路的硬件故障、軟件故障、人為差錯及環(huán)境因素。

（5）確定不予考慮的事件，尋找故障樹的頂事件，確定定量分析的深度，并編制事故樹。

（6）當(dāng)事故發(fā)生概率超過預(yù)定目標(biāo)值時，通過重要度分析確定采取對策措施的重點(diǎn)和先后順序，找出消除故障的措施方法，從而得出光纖線路安全性分析、評價的結(jié)論。

2．進(jìn)一步提升電力通信光纖線路安全性的幾點(diǎn)建議。

（1）制定定期維護(hù)和狀態(tài)檢修機(jī)制。由于電力通信光纖線路結(jié)構(gòu)都較為復(fù)雜，因此對于電力光纖的維護(hù)，不能采用故障維修的模式，這樣會大大減少設(shè)備的光纖壽命，可以借鑒大型生產(chǎn)設(shè)備的維護(hù)模式，采用定位維護(hù)和狀態(tài)檢修相結(jié)合的方式。定期對電力通信光纖進(jìn)行維護(hù)，根據(jù)定期維護(hù)的檢測結(jié)果對設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行診斷，對設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修，從而可以將設(shè)備故障消滅在萌芽中，提高電力通信光纖的安全性和可靠性。

（2）定期進(jìn)行性能測試。正如上文分析的那樣，可以定期對電力通信光纖進(jìn)行性能測試，選取幾個合理的性能指標(biāo)，通過觀測和記錄性能指標(biāo)來對光纖進(jìn)行安全性的評估，從而為故障診斷提供基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)和決策依據(jù)。

（3）加快人才隊伍建設(shè)。電力通信光纖是一個新發(fā)展起來的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用領(lǐng)域，其安全性運(yùn)行維護(hù)需要專業(yè)的技術(shù)隊伍，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)人員未必能夠適應(yīng)光傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的維護(hù)，因此需要加快人才隊伍的建設(shè)，構(gòu)建一支專業(yè)的電力通信光纖的安全維護(hù)隊伍，從而提高光纖運(yùn)行的可靠性和安全性。

四、結(jié)語

隨著電力通信系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電力通信網(wǎng)絡(luò)的安全性逐漸被提上了舉足輕重的地位，其安全穩(wěn)定運(yùn)行對于整個電力系統(tǒng)的工作都有著非常重要的影響。本論文就重點(diǎn)結(jié)合電力光纖通信線路的安全性，對電力光纖線纜的故障診斷、測試及安全性維護(hù)做了全面的分析討論，對于提高電力通信光纖電纜的故障診斷水平和安全性維護(hù)應(yīng)用水平具有較好的理論指導(dǎo)和實(shí)踐應(yīng)用的意義，因而是值得推廣應(yīng)用的。

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