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摘要:文章介绍了数字通信系统的技术特点,并与传统的模拟信号对比阐述了数字信号的优势,然后对数字通信系统的应用方法进行浅析。
关键词:数字通信系统 应用
数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。要在两地间传输信息必须有传输信道,根据传输媒体的不同,有有线数据通信与无线数据通信之分。但它们都是通过传输信道将数据终端与计算机联结起来,而使不同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。
一、数字通信系统
数字通信是指用数字信号作为载体来传输信息,或者用数字信号对载波进行数字调制后在传输的通信方式。它的主要技术设备包括发射器、接收器以及传输介质。数字通信系统的通信模式主要包括数字频带传输通信系统、数字基带传输通信系统以及模拟信号数字化传输通信系统三种。
数字信号与传统的模拟信号不同,它是一种无论在时间上还是幅度上都属于离散的负载数据信息的信号。与传统的模拟通信相比其具以下优势:首先是数字信号有极强的抗干扰能力,由于在信号传输的过程中不可避免的会受到系统外部以及系统内部的噪声干扰,而且噪声会跟随信号的传输而进行放大,这无疑会干扰到通信质量。但是数字通信系统传输的是离散性的数字信号,虽然在整个过程中也会受到的噪声干扰,但只要噪声绝对值在一定的范围内就可以消除噪声干扰。其次是在进行远距离的信号传输时,通信质量依然能够得到有效保证。因为在数字通信系统当中利用再生中继方式,能够消除长距离传输噪音对数字信号的影响,而且再生的数字信号和原来的数字信号一样,可以继续进行传输,这样一来数字通信的质量就不是因为距离的增加而产生强烈的影响,所以它也比传统的模拟信号更适合进行高质量的远距离通信。此外数字信号要比模拟信号具有更强的保密性,而且与现代技术相结合的形式非常简便,目前的终端接口都采用数字信号,同时数字通信系统还能够适应各种类型的业务要求,例如电话、电报、图像以及数据传输等等,它的普及应用也方便实现统一的综合业务数字网,便于采用大规模集成电路,便于实现信息传输的保密处理,便于实现计算机通信网的管理等优点。
要进行数字通信就必须进行模数变换,也就是把由信号发射器发出的模拟信号转换为数字信号。基本的方法包括:首先把连续形的模拟信号用相等的时间间隔抽取出模拟信号的样值。然后将这些抽取出来的模拟信号样值转变成最接近的数字值。因为这些抽取出的样值虽然在时间进行了离散化处理,但是在幅度上仍然保持着连续性,而量化过程就是将这些样值在幅度上也进行离散化处理。最后是把量化过后的模拟信号样值转化为一组二进制数字代码,并最终实现模拟信号数字化地转变,然后将数字信号送入通信网进行传输。而在接收端则是一个还原过程,也就是把收到的数字信号变为模拟信号,通过数据模变换再现声音以及图像。如果信号发射器发出的信号本来就是数字信号,则不用在进行数据模变换的过程,可以直接进入数字网进行传输。
二、数字通信系统的应用
数字通信系统的关键性技术包括编码、调制、解调、解码以及过滤等。其中数字信号的调制以及解调是整个系统的核心也是最基本、最重要的技术。
数字调制是通过对信号源的编码进行调制,将其转换成为能够进行信道传输的频带信号,即把基带信号(调制信号)转变为一个高频率的带通信号(已调信号),而且由于在传输过程中为了避免信息失真、传输损耗以及确保带内特性等因素,在进行信号进行长途传输以及大规模通信活动时必须对数字信号进行载波调制。现阶段的数字信号调制主要分为调幅、调相以及调频三种。调幅是根据信号的不同,通过调节正弦波的幅度进行信号调制,目前最常见的数字信号是幅度取值为0和1为代表的波形,即二进制信号;调相是由于载波的相位受到数字基带信号(调制信号)的控制,通常情况下载波相位和基带信号是保持一致的,例如二进制基带信号为0时,载波相位相应也为0;调频是利用数字信号进行载波频率的调制。解调就是讲载波信号提取出来并经过还原得到信息的过程,它是调制的逆过程也被称为反调制。目前解调的类型分为相干解调和非相干解调两大类。数字通信的质量通常用信息传输速率、符号传输速率以及消息传输速率这三个指标来衡量。对于数字通信系统的性能指标通常用信息传输速率、符号传输速率以及消息传输速率这三个指标来衡量。
通信系统向数字化时代的转变就是要从有线通信想无线通信,从公用移动网络到专用网络,从而实现全球化的数字通信理念。而且通过现有的综合业务数字网络为基础,通过一个多用途的用户网络接口就可以轻松实现信号发出端到接收端全程数字传输与交换的新型通信网。利用这种新型技术可以扩充通信业务的范围,而且还具有更加经济以及灵活的特点,能够与现有的计算机互联网、多媒体信息网、公共电话网以及分组交换数字网等进行任意转换。随着数字通信设备的发展和不断完善,利用微处理技术对数字通信系统的信号进行转变,还能够使设备更加灵活的应用到各种长途以及市话当中。由于长途通信线路的投资远大于终端设备,为了提高长距离传输的经济性,未来高度、大容量的数字通信系统也将成为主流趋势,而且随着数字集成电路技术的发展,数字通信系统的设备制造也越来越容易,成本更低、可靠性也更高。
数字通信系统是一种全新的利用数字信号进行消息传输的通信模式,伴随着社会的不断发展,数字通信的应用也已经越来越广泛,在我们日常生活中的电脑、手机上网、视频电话、网络会议以及数字电视等都是通过数字通信系统来进行信号传输的,而且由于社会的发展人们对各种通信业务的需求量也在逐渐增加,在光纤传输媒介还没有完全普及以前,数字通信系统主要是利用电缆、微波等有限的媒介进行传输,但目前光纤技术的发展无疑将会推动数字通信的发展。随着数字通信系统也正在向智能化化、高速度以及大容量的方向迅速发展,相信在未来数字通信系统将会取代传统的模拟通信系统而成为主导。
展望未来,通信网络将向着综合业务数字网方向发展,数据、语音、图像等各种数据通信在各个层次、各个领域得到综合利用。信息高速公路将通过同步数字体系(SDH)等大容量光纤、多媒体技术,把电话、传真、数据、动态图像等各种通信业务综合在一起,采用计算机综合处理,应用ATM技术,以交互方式快速传递,实现信息资源共享。
参考文献:
关键词:数字通信系统;应用;特征;数字信号
0 引言
随着通信系统迈向数字化必须通过有线通信转变为无线,通过公用移动网络转变成专用网络,以便可以全球化数字通信理念实现。将如今综合业务数字网络当成基础,借助多用途用户网络接口能够方便的信号发出端至接收端全过程新型交换和传输数字的通信网。
1 数字通信系统分析
所谓的数字通信则是选取数字信号当成载体进行信息传输,或者是借助数字信号数字调制载波的基础上传输的一种通信方式。数字通信其主要有传输介质、接收器、发射器等技术设备。其通信模式主要有模拟信号数字化传输、数字基带传输、数字频带传输等通信系统。
比较传统模拟信号,数字信号不管是幅度上还是时间上都不相同,这种信号是离散负载数据信息。具体来说,数字信号其存在以下优势:一是数字信号抗干扰能力特别强,往往系统内外部噪声肯定会干扰传输信号,伴随传输信号还会放大噪声,势必会对通信质量造成干扰。然而离散性数字信号这是数字通信系统传输的对象,即便噪声对其造成干扰,可是确保噪声绝对值处于一定范围就能够将噪声干扰消除;二是传输信号距离比较长的时候,还是能够有效保证通信质量。这主要是由于数字通信系统其采用的是再生中继方式,可以将数字信号受到长距离传输受到噪音的影响消除,再生数字信号能够继承传输信息,这种做法虽然增加距离,可是数字通信质量并不会受到强烈影响,从这可以了解到远距离通信确保质量高就应该选取更佳选择的是数字通信系统。通过与模拟信号进行比较,数字信号保密性更强,可以特别简便的结合现代技术,如今终端信号选取的就是数字信号,而且在这一过程当中,数字通信系统还可以与诸如图像、电话、数据、电报传输等类型业务要求相适应,应用普及也可以对综合业务数字网特别方便实现统一,方便实施管理计算机通信网、保密处理传输信息、大规模集成电路等优势。
为了实施数字通信这就应该变换模数,将其具体化,这也就是转换信号发射器发送出来模拟信号成数字信号。模数转换的基本方法为:一是通过等同时间间隔将连续型模拟信号抽取模拟信号样值;二是把抽取到的模拟信号样值向最接近数字值转变,究其原因,即便从时间层面离散化处理这些抽取样值,可是依然还存在着连续性在幅度上,量化则是指从幅度离散化处理这些样值;三是转化量化的模拟信号成一组二进制数字代码,另外最终实现转变数字化模拟信号,随后在通信网传输数字信号。从本质上来看,接收端这属于还原过程,则是将接收而来的数字信号向模拟信号转变,借助数据模变换再现图像与声音。当出现信号发射器发射的数字信号,则会直接通过数字网传输,并不需要数据模变换。
2 应用数字通信系统分析
编码、解调、过滤、调制、解码这是数字通信系统当中的关键性技术。整个系统核心以及最为重要基本的技术是调制与解调数字信号。
所谓的调制数字则是调制信号源编码,转换可以实施信道传输的频带信号,也就是转变基带信号成频率高带通信号,除此之外,要想预防在传输环节当中损耗、信息失真以及保障带内特性,那么大规模通信活动或者长距离传输信号应该载波调制数字信号。如今调制数字信号可以划分成调频、调相、调幅。调幅则是按照不同信号,借助正弦波幅度调节实施调制信号,如今比较惯用的数字信号则是选取0与1当成代表波形幅度取值,这也就是二进制信号;调相则是数字基带信号控制载波相位,往往基带信号与载波相位两者存在一致性,比如二进制基带信号数值是1,那么相应载波相位也必须是1;调频则是借助数字信号调制载波频率。解调则是提取载波信号,还将其还原获得信息,这属于调制逆过程,因此也可以将其叫成反调制。如今可以将解调划分成相干与不相干解调。往往通过消息、符号、信息传输速率衡量数字通信质量与性能。
借助这样的新型技术能够将通信业务范围有效扩充,另外还存在更为灵活与经济特征,可以任意转换如今的公共电话网、计算机互联网、分组交换数字网、多媒体信息网等。由于逐步发展与完善的数字通信设备备件下,通过微处理技术的有效利用转变数字通信系统信号,可以在各种类型长途与市话当中更为灵活应用设备。从投资上来看,长途通信线路比终端设备更大,要想将长距离传输经济性有效提升,这就导致在今后主流趋势则是大容量、高度的数字通信系统,另外在逐步发展的数字集成电路技术背景下,制造数字通信系统设备显得更加容易,也存在更高的可靠性与更为低廉的成本。
3 结语
总而言之,数字通信系统这是一种新型借助数字信号传输消息的通信模式,随着社会发展,人们增加各种类型通信业务需求量,如今尚未完全普及光纤传输媒介,数字通信系统传输其主要是借助有限的微波、电缆等媒介,可是如今发展光纤技术肯定对发展数字通信起到有效推动作用。数字通信系统则逐步迈向大容量、高速度、智能化方向,将来传统模拟通信系统肯定被数字通信系统取代。
参考文献:
[1]田竹梅.基于蒙特卡罗方法的数字通信系统性能分析[J].太原师范学院学报(自然科学版).2013(04)
[2]高明慧.数字通信系统中的Monte Carlo仿真[J].电脑与电信.2010(07)
1.数字通信系统的含义
数字通信是指用数字信号作为载体来传输信息,或者用数字信号对载波进行数字调制后在传输的通信方式。无论在时间上还是幅度上,它都属于离散的负载数据信息的信号。数字通信的主要技术设备包括发射器、接收器以及传输介质。数字通信系统的通信模式主要包括数字频带传输通信系统、数字基带传输通信系统以及模拟信号数字化传输通信系统三种。数字通信研究为信息传输和存储介质的设计带来了便利。首先它的信源独立设计,一旦用信源编码器将信息转换为比特,信息就可以无差别的存储或传输,只要回复比特数据,就可以将其中蕴含的信息无差别地重构回来,也就是存储和通信媒介可以独立于信源,这也就意味着多种信源可以共享同意通信媒介,此外信道与信源的独立性带来了显著的经济效益。其次,信道优化设计,对每一个通信链路来说,信道编码器、信道译码器、调制器和解调器都可以根据特定的信道特性进行优化。由于在每条链路上都可以对传输的比特进行再生,所以没有“噪声积累”。
数字通信中还存在以下问题:第一,数字信号传输时,信道噪声或干扰所造成的差错,原则上是可以控制的。这是通过所谓的差错控制编码来实现的。于是,就需要在发送端增加一个编码器,而在接收端相应需要一个解码器。第二,当需要实现保密通信时,可对数字基带信号进行人为“扰乱”(加密),此时在收端就必须进行解密。第三,由于数字通信传输的是一个接一个按一定节拍传送的数字信号,因而接收端必须有一个与发端相同的节拍,否则,就会因收发步调不一致而造成混乱。另外,为了表述消息内容,基带信号都是按消息特征进行编组的,于是,在收发之间一组组的编码的规律也必须一致,否则接收时消息的真正内容将无本文由收集整理法恢复。在数字通信中,称节拍一致为“位同步”或“码元同步”,而称编组一致为“群同步”或“帧同步”,故数字通信中还必须有“同步”这个重要问题。
2.数字通信系统的优点
数字通信与传统的模拟信号不同,主要表现在以下几个方面:
(1)数字信号具有极强的抗干涉能力。由于在信号传输的过程中不可避免的会受到系统外部以及系统内部的噪声干扰,而且噪声会跟随信号的传输而进行放大,这无疑会干扰到通信质量。但是数字通信系统传输的是离散性的数字信号,虽然在整个过程中也会受到的噪声干扰,但只要噪声绝对值在一定的范围内就可以消除噪声干扰。
(2)数字信号更适合进行高质量的远距离通信。在数字通信系统当中利用再生中继方式,能够消除长距离传输噪音对数字信号的影响,而且再生的数字信号和原来的数字信号一样,可以继续进行传输,这样一来数字通信的质量就不是因为距离的增加而产生强烈的影响,所以它也比传统的模拟信号更适合进行高质量的远距离通信,通信质量也依然能够得到有效保证。
(3)数字信号具有更强的保密性。与现代技术相结合的形式非常简便,目前的终端接口都采用数字信号。
(4)数字信号应用范围广。数字通信系统还能够适应各种类型的业务要求,例如电话、电报、图像以及数据传输等等,它的普及应用也方便实现统一的综合业务数字网,便于采用大规模集成电路,便于实现信息传输的保密处理,便于实现计算机通信网的管理等优点。
3.数字通信系统的缺点
数字通信系统虽然优点居多,但它也存在缺点。但是随着新的宽带传输信道的采用、窄带调制技术和超大规模集成电路的发展,数字通信的这些缺点已经弱化。随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展和广泛应用,数字通信在今后的通信方式中必将逐步取代模拟通信而占主导地位。它的主要缺点如下:
(1)数字通信系统频带利用率不高
系统的频带利用率,可用系统允许最大传输带宽(信道的带宽)与每路信号的有效带宽之比来数字通信中,数字信号占用的频带宽,以电话为例,一路模拟电话通常只占据4khz带宽,但一路接近同样话音质量的数字电话可能要占据20~60khz的带宽。因此,如果系统传输带宽一定的话,模拟电话的频带利用率要高出数字电话的5~15倍。
(2)系统设备比较复杂数字通信中,要准确地恢复信号,接收端需要严格的同步系统,以保持收端和发端严格的节拍一致、编组一致。因此,数字通信系统及设备一般都比较复杂,体积较大。
4.数字通信系统的应用
数字通信系统的关键性技术包括编码、调制、解调、解码以及过滤等。其中数字信号的调制以及解调是整个系统的核心也是最基本、最重要的技术。数字调制是通过对信号源的编码进行调制,将其转换成为能够进行信道传输的频带信号,即把基带信号(调制信号)转变为一个高频率的带通信号(已调信号),而且由于在传输过程中为了避免信息失真传输损耗以及确保带内特性等因素,在进行信号进行长途传输以及大规模通信活动时必须对数字信号进行载波调制。
(1)现阶段的数字信号调制主要分为调幅、调相以及调频三种。调幅即是根据不同的信号,通过调节正弦波的幅度进行信号调制,目前最常见的数字信号是幅度取值为0和1为代表的波形,即二进制信号;调相即是由于载波的相位受到数字基带信号的控制,通常情况下载波相位和基带信号是保持一致的,例如二进制基带信号为0时,载波相位相应也为0;调频及是利用数字信号进行载波频率的调制。解调就是讲载波信号提取出来并经过还原得到信息的过程,它是调制的逆过程也被称为反调制。目前解调的类型分为相干解调和非相干解调两大类。数字通信的质量通常用信息传输速率、符号传输速率以及消息传输速率这三个指标来衡量。对于数字通信系统的性能指标通常用信息传输速率、符号传输速率以及消息传输速率这三个指标来衡量。
(2)通信系统向数字化时代的转变就是要从有线通信想无线通信,从公用移动网络到专用网络,从而实现全球化的数字通信理念。并且,通过现有的综合业务数字网络为基础,通过一个多用途的用户网络接口就可以轻松实现信号发出端到接收端全程数字传输与交换的新型通信网。利用这种新型技术可以扩充通信业务的范围,而且还具有更加经济以及灵活的特点,能够与现有的计算机互联网、多媒体信息网、公共电话网以及分组交换数字网等进行任意转换。随着数字通信设备的发展和不断完善,利用微处理技术对数字通信系统的信号进行转变,还能够使设备更加灵活的应用到各种长途以及市话当中。由于长途通信线路的投资远大于终端设备,为了提高长距离传输的经济性,未来高度、大容量的数字通信系统也将成为主流趋势,而且随着数字集成电路技术的发展,数字通信系统的设备制造也越来越容易,成本更低、可靠性也更高。
关键词: 光纤数字;通信设备;维护
随着当前社会科学技术的提高以及随之而来的信息技术的大规模发展,人们对于信号传输的要求越来越高。一些和人们生活相关密切的活动,比如上网或者看电视,都需要使用光线作为信号输出的主要方式。光线在传送数据以及图像信号和声音信号的方面具有无与伦比的优势。由于光纤通信本身具有信号损耗率低、传输线号所能使用的带宽较大、信息同一时间接受的容量大、光纤材料本身的容量小、其所占的重量轻、对于电磁干扰的抵抗性高、对于串音情况抵御的程度高等优点,使得业内人士对于光纤传播信息技术的重视程度要远远高于以往的其他替代材料,比如铜丝等。同时这也造成了光纤传导技术的发展变得十分迅速。因此,对光纤数字通信设备的维护就成了当前的一个热门问题。
1 光纤数字通信设备的特点
和其他的通信设备一样,数字光纤设备的通信设备并不能单独存在,而是要和整套数字光纤设备的通信系统进行紧密联系的,同时,设备本身的工作状态是否正常也主要是依靠对整套系统发送以及接受信息的畅通程度来判断的。因此,我们常说的光纤数字通信设备的维护其实就是指的对数字化的光纤通信系统进行保养以及维护,使得整套光纤通信系统可以正常运行。对于现在的光纤通信设备来说,各种报警告示是十分完善的,其中包括大量的及时维护性质的告示以及各种类型的延时维护性质的告示。这些种类的告示对于整个光纤通信网络来说基本上就算是没有死角的完全覆盖,整套系统中任何一个地方出现了问题,维修人员都可以通过设备所附带的告警信号当中获取详尽的信息:故障的原因、故障发生的时间、故障所能够影响的范围等等。这种方式对于设备维护来说是十分方便的,这种有着大量的辅助信息的故障指引系统可以使维修的过程大大简化,给遗忘复杂的维修检测程序进行了充分的减压。但是凡事有利必然会有弊,由于当前科技在光纤信号传送系统上的科技含量大幅度提高,这也就促使着数字光纤通信方面的科技含量大大加强,其中最重要的特征就是数字光纤设备通信相应的器材逐渐演化成了高密度以及高精度的大规模集成化电子产品、尽管在可靠度方面这种产品获得了大面积的提高,但是相应的,大规模集成电路在进行维修和养护的时候所面临的难度也是大幅度提高,这不仅是对维修人员的专业技术方面的一种考验,还是对专业维修人员在心理素质上的一种考验。
2 光纤数字通信设备的维护要求
由上文可知,在当前我们面对的新的光纤传送信号的情况下,维修以及进行养护的难度呈现出了上升的趋势。鉴于这种情况,为了做好对数字化光纤信号传送系统的维护以及保养工作,首先的要求就是相关设备的负责人以及维护人员要对所需要进行负责的各类设备以及所配套的仪表的性能和功用有一个充分的掌握,要切实地对数字化光纤信息传送系统本身运作的原理、各项技术指标以及其所代表的含义、各项告警功能所代表的含义以及所对应的注意事项、各种传输数据时所产生的基本技术数据以及各种波形图等等,以便在整个系统中的某一个部分发生故障的时候,维修人员可以迅速并且果断地对出现问题的部位进行判定,并进行准确有力的排除,从而保证通信系统的正常运行。其次,要在维护系统的现场配备相应的维护仪表以及器材,比如针对数字光纤设备的专用含有稳定光源的仪表光功率计,各种型号的光纤熔接机,同时在一些重要的地点以及有条件的地方还应该配备比如光时域反射仪即OTDR设备,或者是能够和数字通信设备进行通用兼容操作的设备,比如示波器、万用电表或者是误码仪等等。
3 光纤数字通信设备的维护内容
光纤数字通信设备的维护内容一般来说有两个方面的内容,首先是对数字的光纤通信设备进行有一定周期性的测查以及调试,其次是对数字光纤系统当中出现的各种故障进行处理。
3.1 数字光纤通信设备
根据传统的通信设备的维护中心思想以及维护方法,同时充分考虑到数字光纤设备和其他数字通信设备所不同的特点,对于数字化的光纤通信设备信号系统正式进入了稳定的工作状态以后,在一个单位时长的时间以内,甚至是没有超出设备的规定有效期的时候,就可以对设备进行免检的处理。但是对于光纤数字通信设备的光接口以及其相关的数据和指标,以及各类有可能随着状态的变化而发生改变的相关参数则需要随时随地的掌握,并且要进行定期的测试,这样就可以通过检测手段,使得光传输线路在不同外界因素刺激下所产生的各种不同形式的变化进行充分的了解,以便能够因地制宜采取相应额措施进行提高或者是补救。比如,在光发送的过程当中,LD的偏置电流情况就需要进行随时随地的观察。这就是了解LD工作状态的最重要的一个步骤,因为通过观察LD小窗的变化,维修人员可以直接对光发送电路当中的自动功率控制电路以及自动温度控制电路运行情况进行直接的掌握了解,并对整个相关体系的运行情况进行直观的记录,在此基础上维修人员还可以对LD的工作寿命以及工作状态进行最直接以及最充分的调研和掌控,以避免一些超出控制的不良情况出现。
在光接收当中,检测人员要按照一定的周期对自动增益控制电路进行充分的电压定期测试,因为通过这个参数的变化,检修人员首先能够从中获取关于光接收机当前进行工作状态的详实数据,还能够对整个数字光纤通信系统当中的光工作状态进行一个充分的显示。
对于数字光纤通信设备来说,对其工作电源的定期测试也是十分有必要的,因为电源的安全性能将会直接影响到整套光纤数字通信设备的运行状态,如果电源部分的故障被忽视或者被草草检修了事,那么将会造成的直接后果就是由于电压不稳而直接烧毁光纤数字通信设备系统。或者对其中的一部分零件造成电子脉冲失灵。
对于目前的数字光纤设备来说,检测人员通过对其进行各种类型的认定测试从而获得的各种类型的数据对整套设备进行详尽而完整的分析,从而可以根据所得到的数字分析出整套数字光纤通信设备在正常运行当中所潜在的各种类型的问题。如果在这次检测当中能够发现问题并且在问题积累成能够危及整个系统的运行的程度之前进行处理,把问题消灭在萌芽状态,对于维护人员来说就相当于变相地减轻了工作量,使得整套系统能够较长时间保持一种良好的状态。但是,如果想要达到这样的目的,这就对专业维修人员的基本功提出了较高的要求,维修人员不仅要对整套系统的运作方式有着较深的理解,还应该具有一定的操作经验使得整套系统的维护效率提高,并能尽早发现问题。
对于当前的数字光纤通信系统检测方式,完全使用人力和经验进行监测的频率已经大大降低,一般来说,操作人员在进行维修的时候都是使用微机操作系统进行微机监控下的检修工作,还有很多时候维修操作人员还使用个人终端便携式维修系统工具进行监控。这样不仅大大降低了人力的无用消耗,还使得运行的效率大幅度提高,大大节省了长期性的周期检测所要消耗的人力和物力。同时由于电脑参与了整套检测,整个数字光纤通信系统随时进行检测从而产生的各项数据报告以及参数的调整等都可以从各个终端被很方便地打印出来,这对于检测维修人员进行重点目标的检测以及某些熟知的一定区域范围内进行抽样检测提供了相应的样本。
3.2 数字光纤通信系统的故障维护
数字光纤系统的故障告警设置方法是分片负责的制度,即上游的负责上游,下游的负责下游,但同时下游的故障告警范围也包括整个上游。因此出现故障的时候,检修人员首先考虑的问题是检测上游的故障。这是一种能够大量节省成本和精力的方法。同时我们应该根据故障影响范围的大小进行分层次定位,比如我们可以采用系统分割法、系统方向结合法或者是系统环路故障定位法。同时,检修人员也要明确当前的系统监控工作状态,对于和状态不符合的检测方法坚决不能使用,以防止出现意外。
4 结论
随着光纤数字通信设备的普及,对其线路的维护也成为了一个需要重视的话题。检修人员在进行检修的时候需要根据实际情况,结合数字光纤通信系统的特点进行维修,同时要充分利用各类监视设备,尽可能在降低人力消耗的前提下对设备进行更加优质的检测和维护。
参考文献:
[1]高鹏、陈新南、金华锋,光纤通信设备的检修对保护、安稳等业务影响研究[J].广西电力,2008,31(1).
[2]高英、江宏伟,浅谈光纤数字通信设备的维护[J].数字技术与应用,2011(1).
[3]薛世文,电力通信中光纤通信设备的维护经验[J].福建电力与电工,2002,22(3).
[4]高英、江宏伟,浅谈光纤数字通信设备的维护[J].数字技术与应用,2011(1).
关键词:高速铁路通信系统 无线 数字化技术
随着人类社会的发展和生活水平的提高,资源日趋紧张,持续的需求和质量要求的人,这就需要提高资源利用率和科技创新水平的提升水平。要培养,例如,为了满足的上升需求的速度,乘车环境,从在早期的蒸汽引擎的火车,内燃机已经被发展到现在普遍可见的电力机车燃料资源的利用率已也被提高,人们的生活带来了极大的方便。同时,技术进步和不断地影响甚至改变人们的思想观念,行为方式和管理风格,和习惯。的发展,计算机技术对人们的生活也可以说给大家看,的第一个大型机到PC的发展,计算机开始,以传播并逐渐成为生活的必需品,现在的智能终端的出现提供了人与更快的免费平台。在许多方面,电脑已经改变了传统的方式生活的人[2]。
1高速铁路无线通信数字化的必要性
中国高速铁路GSM-R移动通信系统升级的GSM-R到目前为止,除了在个别的主干速度,这是高速铁路无线通信系统的改造,几乎所有的客运线,高速高速铁路是用在所有的GSM- R移动通信系统。促进GSM-R应用过程中是不容易的,但逐渐显露出许多重要的问题。1)的频谱资源严重不足。国家分配给GSM-R频段4MHz的,考虑到保护间隔,只有19个可用的频率。5细胞色带复用模式下,每个基站的四个频率;7细胞色带复用模式下,每个基站是最多只有3个频点。对于一般的高速铁路区段和车站,频率是最基本的范围足够多线并行的高速铁路枢纽和大型客车站,频率资源短缺的问题非常突出。2)GSM-R无线通信终端的适应性,系统功能,系统大量的二次开发,当总线发生故障时,可用于所有的连接件和短的电流差动继电器的流入电路中的电流差动继电器切除总线上,然后所有的组件。3)GSM-R本身面临着落后的技术和技术演进的问题,最近的演变路径移动软交换和IMS(IP多媒体子系统),长期演进到第四代移动通信技术为基础的3GPPLTE(移动通信长期演进)。进化的过程,涉及改造的MSC,BSC,基站和移动终端还涉及到一个根本性的变化[3]。4)如果GSM-R无线列调改造的近70000公里的高速铁路,不仅是一个巨大的工程量是难以实现的,和改造资金。为了解决上述问题,它可以在同一时间在两个方面:第一,更加积极地为GSM-R频率资源的国家权威,但这个程序只能解决频率资源不足的问题,并达到了非常可能性很小。高频保护行动之间的差异是主要的保护范围内的全方位的路线,快速反应区域相短路和接地故障更频繁的行动之一,其正确率也较高,误操作的4倍两部次测试错误的接线,再次因误投。然而,这种保护装置采取两次出口的比例,提高了可靠性,但增加的固有的动作时间,所以,在近用部的断层运动速度是小于的距离 I段,零序 I段或电流速断快。此外,由于涉及范围很广,不仅涉及的侧保护装置和高频率的渠道,如高频电抗器组合过滤器,高频电缆分频的保护,发送和接收信息机等设备,并也由对侧的保护装置,和高频率的信道条件。因此,组保护装置的运行质量差,尤其是高频信道的阻抗匹配分频器的滤波特性,还在探索之中。可以保留使用现有的高速铁路无线通信基础设施(如天,艾菲尔铁塔(Eiffel Tower)的馈线,漏泄同轴电缆,等),可以降低无线通信系统的升级改造成本的难度[4]。
2站场数字无线通信系统总体框架设想
母差保护的情况下操作的设备在下列情况下,应立即检查处理:(1)交流电流回路断线,直流电源消失“光字也发出后,应立即退出母线差动保护,并通知如下保安人员处理。直流熔断器(2)直流电源消失,你应该检查端子块DC电路监视继电器ü常闭触头相关的电路,为了提高利用有限的频谱资源,随后由数字技术只能被视为以提高各信道的利用率[7]。1)无线控制器可以设置站地板任意一种通信机房,需求设置基站站的地理覆盖范围。2)从无线控制器设置的固定终端位置上的地点的限制,根据需要,可以设置在不同的位置也可以对焦点设置在相同的位置。3)采取一定的QoS措施,既适合站楼的语音通信,数据传输更适合。
3空中接口的建议
物理信道使用的LTE主流复用 - 正交频分复用(OFDM),和它的优点,可以得到高度的频谱利用率,而在同一时间更高的数据传输速率,给用户带来。上行链路和下行链路的传输方案:确保在250公里每小时列车运行速度的峰值256KB / s的用户数据速率。研究,以确定的框架结构,以待试验。能够满足最专业的无线用户的需要DMR作为公开的欧洲标准,一些制造商的支持下,经过数年的研究和开发,产品已基本成熟,并广泛在世界上使用的。美国的主流对讲机公司摩托罗拉基于DMR的数字无线电产品,并销售开始于2007年推出的世界,2011年7月,全球已售出超过100万台。
TAIT,SELEX和海可以达到制造商已经加大了产品开发和营销,PDT / CDMR相关的行业标准或技术联盟的研究工作已经开始有条不紊地进行。集成的应用程序的二次开发和集成商也加入了这个行列,DMR产品已经能够满足大部分的专业无线用户的需求。
DMR系统已经在社会各阶层的生活开始了全面的应用。高速铁路平面灯显示设备使用DMR技术和铁道部技术审查,是促进整个道路。多个林业部门已经开始使用DMR系统。DMR系统的深入推广和渗透端口,林业,数字平调,油田,道路,社区国防,市政,公安等领域。从市场的角度来看的专业无线数字化,数字对讲机系统的应用后的增值服务,在数字化和数字化,市场潜力是巨大的。DMR技术先进的系统,以及DMR不断升级,其市场应用的覆盖范围将逐步扩大。
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关键词:电力通信系统;E1数字接口;电力传输
中图分类号:TN919
文献标识码:A
文章编号:1009-2374(2011)27-0137-03
随着通信技术的飞速发展,光纤通信已成为通信的重要手段。光纤传输系统具有容量大,传输距离远,抗干扰性强,安全性能高等优势,在通信传输方面有着不可替代的地位,在电力系统中应用广泛。使电力传输手段更加丰富,不仅大大提高了通信的利用率,改善了通信质量,而且实现了全数字化、宽频带、多媒体信息的高速传输及计算机监控、MIS信息、图像监控和电话通信的四位一体。而如何解决在电力通信系统中E1数字接口的实际应用中,互联、匹配等是一个比较突出的问题。
一、E1接口的概念
所谓的E1信号,就是速率为2.048Mbit/s的标准数字接口,俗称2M口,是目前中国和欧洲普遍采用的标准数字信号接口。T1的速率是1.544Mbit/s的标准数字接口,是目前日本采用的标准数字信号接口。一般情况下,在没有特别说明时,所说的2M口就是指E1。
1.电力通信传输系统中的通信设备之间的连接,以及业务传输大多是通过E1口连接的。
2.标准的E1口对不同厂家的设备可以互相连接。
二、E1的时隙
每一个E1端口可以按时隙分成30路64K数据线路和2路信号线路。这30个64K数据线路每一路均可以当作一条64K的专线。这样就是一个E1的帧长为256个bit,分为32个时隙,一个时隙为8个bit。
1.每秒有8 k个E1的帧通过接口,即8K*256=2048kbps。
2.每个时隙在E1帧中占8bit,8*8k=64k,即一条E1中含有32个64K。
E1有成帧、成复帧与不成帧三种方式,在成帧的E1中第0时隙用于传输帧同步数据,其余31个时隙可以用于传输有效数据;在成复帧的E1中,除了第O时隙外,第16时隙是用于传输信令的,只有第1到15,第17到第31共30个时隙可用于传输有效数据;而在不成帧的E1中,所有32个时隙都可用于传输有效数据。
三、E1的帧结构
2M的帧结构有5种,第一种是非帧结构,第二种是PCM30,第三种是PCM31,第四种是PCM30 CRC,第五种是PCM31 CRC。
1.非帧结构。2M的非帧结构主要传送的是数据,其特点是每一帧只有1个0时隙,其余31个时隙不做区分。
2.PCM30。为什么会有PCM30和PCM31的区分呢?PCM30最大可传送30个信道的信息,PCM31最大可传送31个信道的信息。PCM30一般是用于使用1号信令(随路信令)的话务业务。主要特点是第16时隙传送1号信令和复帧信号及复帧告警,一个复帧包含16个子帧。
3.PCM31。PCM31一般用于7号信令电路(即共路信令),其特点是31个时隙均可用于业务信息。PCM31没有复帧,目前使用的2M电路绝大多数都是此类型电路,另外,DDN电路也是采用该类型帧结构的电路。
4.PCM30 CRC。此类帧结构与PCM30的不同在于多了CRC字节。
5.PCM31 CRC。同样,与PCM31相比,多了CRC字节。此类电路一般用于专网,用于对电路质量要求较高的网络。
四、E1接口的实际速率
电力数据网上用的2M电路使用的是非帧格式,但在实际应用中,有人会产生误解:2M的数据链路实际的带宽就是2048bit/s,由于数据是异步传送方式,因此就不需要0时隙进行同步。这种认识有偏差,实际上2M数据链路实际能使用的带宽是1984bit/s,2M内的0时隙是保留的。
五、E1接口类型
E1接口主要分为两种类型,即非平衡的75 Q接口,平衡的120 Q接口。目前电力系统2M接口大多采用非平衡的75 Q物理接口(一收一发),而使用平衡式120欧姆物理接口(一收一发两地)很少。具体如图1所示:
六、电力系统常见的E1用法
1.微波通信中,由微波电台直接下到PCM的数字接口采用标准的E1(在本文中不做重点讲解)。
2.PDH,SDH光传输系统中,光机E1接口连接到DDF或直接连接具体设备(目前电力系统中基本上都是这种用法)。
(1)电力系统中,E1直接连接到PCM,从而传输语音电话、继电保护、自动装置、自动化等业务;或不经PCM直接接继电保护、自动装置、图像监控等系统的设备。
(2)程控交换机的中继。用作电力系统的行政程控交换机、调度程控交换机的数字中继,目前全国国家电网公司到地市级电力系统的行政程控交换机已经联网,可以电力系统的内部系统号,进行互拨。同时通过中继与地方电信部门的交换系统相连,可以拨打系统外电话。
河南省电力公司的地市级电力系统的调度程控交换机,通过E1也已经联网,可以通过内部调度系统号,可以全省拨打、直连。
(3)以太网业务。经V.35-G.703转换器接E1线。直接转换为以太网接口,以传输办公自动化、MIS、图像监控等以太网接口业务。
七、电力系统常用E1接头及2M线的选用
电力通信系统的设备E1接头,大多采用75欧姆,圆形接头大多数是BNC接头。DDF架上面出的一般是L9接头。基本就这两种。如图2、图3、图4所示:
数字配线架又称高频配线架,以系统为单位,有8系统、10系统、16系统、20系统等,在数字通信中越来越有优越性,它能使数字通信设备的数字码流的连接成为一个整体,从速率2~155Mb/s信号的输入、输出都可终接在DDF架上,这为配线、调线、转接、扩容都带来很大的灵活性和方便性。
2M线分为150欧、120欧、75欧等同轴电缆线。平时常见的为75欧同轴电缆线,传输速率为2048kbt/s,俗称两兆传输,一般老通信人都称为E万,如一个E万,听起来很费解。
2M线即同轴电缆,是通信行业普遍使用的E1接口的连接电缆。
八、E1实际应用中的匹配问题
我们大家都知道标准的E1口,不同厂家设备是可以互联的,但是工程中经常遇到两个厂家都说自己的设备是标准的2M口,且分别自环都是好的,而事实上就是联不通。经过分析原因,有三种可能:
1.阻抗不匹配。标准的E1口阻抗是75欧姆非平衡,或120 Q平衡。所谓平衡或不平衡是指E1接口变压器的出线与地的关系
工程上如果有示波器,E1口波形高度在有75欧姆负载的时候是2.37V左右,而E1开路时,波形高度是7.74V左右,则证明E1口的阻抗就是75欧姆。
现场没有示波器时,用同轴线将E1接到可信任的 E1口上(代替75欧姆),用万用表的交流豪伏档,量开路和接缆两种情况下电压值是否为2倍关系,以此法可以粗略判断阻抗。
2.频率有误差。
(1)E1口的标准输入允许频偏是2.048Mbit/s±50ppm;
(2)50ppm大约就是100Hz;
(3)如果相互连接的两个E1口,一个正偏80Hz,另一个负偏80Hz,尽管都是允许的范围内,也有可能造成两个设备失步。
3.传输距离过长。2M口能传多远,以75-2-1电缆为例,通常可以传输50M左右,用75 7比较粗的同轴缆,最大可传输150M左右。传输超过规定的距离,2M头的焊接工艺、电缆的质量等都是信号衰减的主要原因。
4.帧结构有PCM31/PCM30/不成帧三种;在新桥节点机中将PCM31和PCM30分别描述为CCS和CAS,对接时要告诉网管人员选择CCS,是否进行CRC校验可以灵活选择,关键要双方一致,这样才可保证物理层的正常。
九、E1实际应用中的故障处理
实际工作中,我们在处理2M电路的故障中,可能遇到的情况千差万别,需要我们具体问题具体分析,采取相应的处理方法,才能保证及时有效地处理好2M接口电路业务。针对数字通信中2M接口电路帧结构及常见故障进行了分析。
1.设备问题造成2M故障。
2.光线路问题造成2M故障。
3.配置问题造成2M故障。
4.电缆及接头问题造成2M故障。
5.接地问题造成2M故障。
首先可以从光传输系统的网管上直接判断故障的部位,是光缆线路、2M接口板、光板是否出现故障,2M配置是否符合要求。如果不能确定,就需要采用常见的2M环回的测试方法,进行测试、判断。用一根2M线对设备的近端、远端以及DDF(图5)。进行收、发自环,查看设备面板各个所代表的指示灯的工作情况。通过2M误码仪逐段检测、判断,找出故障原因。
关键词:铁路通信施工;数字调度系统;应用及发展
0 引言
在社会经济与科学技术飞速发展的背景下,我国的铁路运输行业发挥出了日益重要的作用,各项铁路通信技术也不断朝着信息化、数字化、智能化的方向发展。将数字调度系统应用在铁路通信的建设施工当中,可进一步简化铁路的专用通信系统,在提高语音服务质量与运行指令控制能力的基础上,为列车的合理调度及铁路的安全运行提供充分保障。
1 数字调度系统的相关概念
数字调度系统指的是利用现有的数字传输通道,将现代化数字设备替代以往的电话系统及区段调度系统等模拟设备,从而集成多项功能的一种开放性系统。在利用数字交换技术的基础上,数字调度系统有效集成了多种设备,增加了远程故障诊断与系统维护、集中管理监控以及动力检测等功能。由于此项系统操作简便,因而极大程度上减少了人力与财力的投入,降低了工作人员的劳动强度[1]。
数字调动系统的组成主要包括网络管理、主系统及分系统这三大部分。其中,主系统主要在局调度指挥中心完成接入调度设备的任务;分系统的应用场所包括沿线的车站以及铁路编组场等,主要任务是接入站间行车、站场等地的电话,以及调度分机、车站值班台等设备。借助传输系统中的E1通道,主系统与分系统之间顺利形成了专用调动通信网络。此外,两系统的组网通过传输速率为2Mb/s 的数字传递输送通道实现,站间行车及调度的通道便利用数字共线方式来占用传输通道。在车站调度处安装相应的操作平台,通常利用2B+D的接口形式与分系统相连,进而实现了通话功能。对网络管理系系统,其主要工作任务便是监控并维护系统。
2 铁路通信施工中数字调度系统的应用分析
2.1 调度电话的应用
调度电话系统的构成主要包括调度台、调度分机以及传输通道,利用调度系统的操作平台,可选择呼叫或群体呼叫铁路沿线各车站的值班员,并与其进行通话;此外,通过专用调度台或系统操作台,各专用系统的货调及调度也可选择性或群体呼叫沿线车站的分机,与展开通话。通过采用数字共线的方式,数字调度系统有效完成了机务段调度员、区段车站与变电所值班员等相关人员的行车调度通信[2]。同时,为促进数字调度系统可靠性的提升,列调系统便可采取在系统主机模拟接口端处接入铁路沿线各车站原先列调实回线的方法,进而形成新的备用通道。
2.2 站场通信的应用
站场通信作为铁路专用通信一项重要的组成部分,与调度电话、专用电话及车站内站场用户等均存在紧密联系,其工作业务包括电话系统、客运广播以及扳道电话等。站场通信的实现方法便是将分系统安置在沿线各车站中,通常由集中电话、列检电话及驼峰调车电话等多种电话系统构成。而这些电话系统的构成除了相对应的电话外,还包括车站的值班台。其中,值班台通过2B+D接口与分系统相连接,其他电话则以终端类型为依据,分别与相对应的分系统进行连接。
2.3 区间通信的应用
除了提供下行区间接口外,区间通信还具备区转机作用。通过区间拨号,上、下行车值班台以及其他调度台便可进行呼叫,在这一过程中,车站值班台的呼叫对象包括上行车及下行车区间内的电话。其中,沿线各区间电话回线可与上、下行车系统的主机模拟接口端相连接,在主机内部交换原理的支持下,区间内的所有用户便可呼叫各个专用调度、专网自动用户以及上、下行车站的值班员等,进而达到区间通信的目的。在此基础上,区间抢救电话还可接入到数字调度系统中的磁石接口段,接口处的呼叫信号便可通过分系统传输给连接主系统的117立接台或其他分系统等,在立接台与现场人员之间组成相应的直达话路。
2.4 音频通道的应用
数字调度系统可从实际需要出发,为无限列调、电力远动以及红外轴温电路等多项工作业务提供多样、灵活的共线式 2/4 线点对点或音频通道。
3 铁路通信施工中数字调度系统的发展状况
兰武线、朔黄线、株六线等铁路工程采用的通信系统均为数字调动通信,尽管许多铁路路段已实现了数字化调度的改造,但科学技术是处于不断进步与发展的状态中的。现阶段,我国铁道部已将GSM-R系统作为铁路移动通信的基础应用平台,铁路数字通信升级系统-FAS在GSM-R系统不断完善过程中,也得到了显著发展,其应用技术也日趋成熟,并得到了广泛的投资建设。FAS系统作为铁路调度系统高水平的重要代表,在哈大线、秦沈高速专线以及青藏线等铁路中得到了率先安装与应用。对FAS系统展开分析,其指的是GSM-R用户的接入交换系统,组成部分有固定终端、调度台、值班台、枢纽FAS及车站FAS等[3]。
系统在连接枢纽FAS中的30B+D接口与路局GSM-R系统的移动交换中心MSC的同时,利用数字传输通道连接了车站FAS与枢纽FAS,从而组成了结合有线与无线的铁路调度网络系统。此项系统具备所有数字调度系统的功能,而且有机结合了有线与无线调度业务,将无线用户与车站调动员、值班员之间存在的呼叫限制问题进行了有效解决。
4 结语
综上所述,随着我国铁路行业的快速发展及科技的进步,数字调度系统被广泛应用在了铁路通信施工过程中,在转变以往落后调度通信水平的基础上,极大程度上促进了当前铁路调度系统内外体系之间通信交流质量的提升,而且为信息交流与传统的可靠性及高效性提供了充分保障,适应铁路运输的信息化、数字化发展需求。
参考文献:
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【关键词】数字集群;350兆;无线覆盖;TETRA
一、滨海新区350兆数字集群系统的研究背景
数字集群共网是一种利用现代数字通信技术,共用频率、共用设施、共享覆盖、共享业务、分担费用,使每个部门在集群网络基础上建立功能性的虚拟专网,从而享受方便、可靠服务的数字集群组网方式。北京、上海、广州、深圳等地已经建设了数字集群政府共网,为应急联动部门提供了统一、安全、快速、高效的无线指挥调度系统,保障了各类大型活动和重大事件的指挥调度通信畅通。
天津市滨海新区公安局研究采用先进的TETRA技术,建成一套覆盖新区全境的350兆TETRA数字集群系统,建立安全、可靠、灵活的系统结构,为天津滨海新区各部门的专业用户提供统一、高效的话音通信和数据应用。
二、滨海新区警用350兆TETRA数字集群系统的总体设计
(一)设计原则
按照统一领导、统一规划、统一标准的建设原则,建设覆盖新区全境的350兆TETRA数字集群系统。
1、可靠性 系统架构设计采用多级故障弱化模式和冗余备份机制,有效提高系统的可靠性和稳定性。
2、先进性 系统采用先进的主流技术来保证系统功能的实现;系统组网设计科学合理,符合用户实际应用需求。
3、实用性 系统采用统一网管,使用全中文操作界面,界面友好、易于操作,方便管理人员对系统及设备实施维护和管理。
(二)系统设计
1、设计标准
《公安数字集群移动通信系统总体技术规范》
2、工作频段
351MHz—356MHz(移动终端发、基站收);
361MHz—366MHz(基站发、移动终端收);
双工间隔为10MHz。
3、无线覆盖范围
实现天津市滨海新区全区的室外覆盖,包括天津港、天津经济技术开发区、天津保税区、塘沽、汉沽、大港等区域的覆盖。
4、用户容量要求
5000终端用户。
(三)系统总体架构
1、建设规模
建立2部交换机、1套网管系统、60个调度台、30个基站、5000部移动终端。
2、无线基站规划
随着滨海新区的成立,现代化、产业化进程的加快,新区开发开放的全面推进,新区人口聚集明显提速。结合滨海新区的地理特征,规划建设20个基站实现新区主要地区的室外覆盖,包括天津港、天津经济技术开发区、天津保税区、塘沽、汉沽、大港等人口密集区域的无线覆盖;规划建设10个基站实现新区其他非人口密集区域的无线覆盖。
3、系统组成
滨海新区警用350兆TETRA数字集群系统由2个TETRA数字交换机、30个TETRA基站以及调度台、网管终端等应用系统组成,实现新区的全境覆盖。数字交换中心控制设备和基站间通过2M传输链路相连。
(四)系统功能
1、组呼功能
TETRA系统具有强大的组呼功能。主要包括用户身份认证、通话组扫描、优先扫描、动态重组,迟后进入、通话组合并、预占优先、紧急组呼等等功能。
2、单呼功能
TETRA系统具有私密的个呼功能。系统能够对用户的个呼权限进行设置。包括TETRA网内的全双工个呼、半双工个呼和与PSTN/PABX的全双工个呼。
3、全呼功能
TETRA系统具有高级别的全呼功能。该呼叫具有最高的扫描优先级,一旦发起呼叫,即使终端正在进行组呼,也会自动转入系统全呼。
4、电话互联功能
TETRA系统提供电话互联业务。主叫用户拨打被叫用户号码,然后按通话键,被叫用户的终端振铃,按通话键应答。
5、优先呼叫功能
TETRA系统提供丰富的优先呼叫。高优先级的用户发起优先呼叫,系统繁忙时将优先获取通话信道建立呼叫。
6、缩位寻址功能
TETRA终端支持个人呼叫缩位拨号,即缩位寻址。用户只需要输入被叫号码的低位号码,终端自动根据本终端号码补齐相应的高位,发起呼叫。
7、紧急呼叫功能
紧急呼叫是TETRA系统中最重要的呼叫之一,对信令和接入资源具有最高优先级,系统在功能设计上要能在任何情况下都保证呼叫能被接通。
8、通播组呼叫功能
调度员可以多种方式对多个通话组进行通播。通播的通话组及区域可以在呼叫请求时由调度员选择。
三、滨海新区350兆数字集群系统的应用
(一)地理信息系统应用
地理信息系统(GIS)应用主要将公安现有GIS系统与350兆TETRA系统融合,将现有GIS数据库与信息处理平台中定位数据子系统相连接。用户需在定位数据子系统中将现有用户定位信息格式与TETRA终端LIP格式进行分别分析,并转换成GIS系统或TETRA二次开发电子地图中可识别的方式。在不影响现有指挥调度的情况下,现有GIS地图上能够显示出350兆TETRA移动终端的位置。也可以在自行研发的GIS地图上显示出TETRA移动终端和GIS数据库用户的位置信息。从而实现以地理信息系统(GIS)为基础的电子地图上对现场人员、车辆的实时定位、跟踪,实时监控和警员个人信息显示,实现巡防力量在地理信息系统中的动态标注、管理;实现对公安警力日常到岗到位的可视化展示、考核;方便进行可视化指挥调度。
(二)接处警系统应用
指挥中心接处警系统和350兆TETRA系统是两个相对独立的系统,TETRA系统提供了一种安全有效的无线网络通信技术,将两者有机的结合起来。滨海新区公安局指挥中心接处警系统在350兆TETRA系统的基础上,能够实现警务信息、GPS车辆定位等新的业务功能。譬如,指挥中心将警情信息发送给持有TETRA系统终端的警员,警员再通过TETRA系统实时反馈处警信息。接处警系统能够通过信息处理子系统接收到出勤警员及车辆的状态信息、位置信息等信息。指挥中心接处警员接到报警后,根据报警情况,对相应的分局进行布控,并指令相关的巡逻车和民警前去处理,接处警系统会根据巡逻车和民警的编号,通过信息处理子系统和TETRA系统将警务信息发送到相关人员的TETRA移动终端设备上。同时,也可通过TETRA系统调度台对现场巡逻车和民警进行无线语音指挥调度。
【关键词】数字通信技术 交通运输 监控系统 应用
就当前的社会发展来看,传统的交通基础设施已经无法满足当前复杂的交通现状,交通堵塞、交通事故频发都对人们的生活和社会发展产生了极大的影响。智能运输的出现不仅促进了交通运输合理有效的发展,而且还有效的缓解了因为交通引发的环境问题。智能运输在未来特别是在交通监控系统中将发挥着不可替代的作用。
一、智能运输的概述
交通运输系统结合了电子信息技术,逐渐为智能运输所取代。因为它的重要性,当前各个国家都对它进行了相应的研究和探讨。虽然在理解上各有差异,说法不一,但是从整体上来说,智能运输离不开计算机技术。计算机技术和信息技术是构成智能运输系统的两个核心技术。此外,智能运输还具有管理和监控一体化的特点。在这个基础上,交通运输建立起了一种高效,精确,实时监控的综合运输体系。在交通运输过程中,交通指挥管理人员不仅可以对路面状况进行随时的监控,还可以实施有效的管理,缓解交通路面的压力。其实智能运输在实施的过程中,主要作用还包括:提高交通运输的效率,减少交通拥挤现象;缓解因为交通引发的环境污染;减少交通事故,提高交通安全性;提高网络运行能力;增加运输产生的经济效率。
与传统的交通运输系统相比,智能运输不仅是对传统的交通运输系统的一种完善,更是对交通运输网络的一种变革。智能运输不仅需要投入更多的设备,还需要大量的资源和能源来实现对交通运输的监控管理。它综合了先进的通信技术和信息技术,在交通运输的各个环节上,发挥了不可忽视的作用。智能交通运输的不断发展,为国家城市化的发展奠定了良好的基础。就我国而言,智能交通系统的运用有了很好的发展,特别是智能交通监控系统的运用,为我国交通运输效率的提高打下了良好的基础。智能交通运输系统是通过对信息的综合处理,来实现交通的信息化。
二、数字通信技术在交通监控系统中的应用
道路监控系统是指公安指挥系统的重要组成部分,提供对现场情况最直观的反映,是实施准确调度的基本保障。交通指挥中心对一些重要道路运输情况数据的获取,主要是通过光纤通信技术。通信技术可以对视频图像进行信息的分析和整合。在这种严格的控制下,交通指挥管理人员就可以清楚的把握道路的运输状况,及时监控记录道路运输中出现的交通事故、违章违规等现象,并可以根据运输状况及时改善交通管理策略,为我国的交通运输行业的发展做出贡献。
(一)数字光纤通信技术的优势
光纤通信技术占据了现代通信技术的主要市场,这不仅是对其它通信技术的一种挑战,更证明了光纤通信技术在发展中的优势。智能运输系统的建设要想得到长久的发展,就更加离不开光纤通信技术的大力支持。智能运输与传统的交通运输相比,有着无可比拟的优越性。它一般设置了信号灯的控制、视频监管、视频检测,电子警察等系统,解决了传统模拟视频光端机在传输过程中传输信号低,难控制的特性。传统模拟视频光端机在接收信号的时候,还需要借助其他计算机网络进行连接。在这一过程中监控系统与数据网是分离的,这不仅对通信技术有一定的要求,还增加了操作的难度。数字光纤通信技术不仅信号强易于控制,而且操作简便。因此,在道路监控系统中,数字光纤技术也得到了广泛的运用。
(二)光纤通信在高速公路上的运用
在高速公路工程中,通信技术占了很重要的地位。它可以代替人工,来运营管理高速公路并进行收费,还可以定期的监控高速公路路面通行状况,来获取日常需要的语音、视频、图片等信息,为高速公路的运营提供准确、高效的数据。通信技术是根据行业特点的不同来进行设置的,高速公路通信网是符合高速公路特点的专用通信网。第一,每种数据可以单独组网,分别形成数据网、电话网和视频网;第二,各个系统相互独立,各自进行管理;第三,是宽带传输平台,给信息分配的固定宽带,通过外接大量的接口辅助设备来完成多媒体传输。
(三)交通信号控制系统
要想对道路交通进行全方位的控制, 就必须采用全感式的交通信号控制机。由于地理位置的差异性,不同路口的通信状况也会有所不同,这就需要采取不同的感应控制。在系统的网络环境下,可以实现交通信号和网络的协调控制。在交通过程中,交叉路口的信息量是最聚集的。在这个聚集区,我们可以观察每天车辆的流量,车辆的种类,交通事故,违章状况等,通过采用先进的视屏收集技术来获取交通信息,实现全方位的交通监控。摄像机主要采集监控图像,是视屏信息的输入源,NC主要是对视屏数据进行一定的处理和整合,把模拟的数字图像处理成数字信息。
(四)中央监控系统及功用
交通运输特别是高速公路的运输,越来越成为的焦点。为了解决道路交通堵塞问题和降低交通事故的发生率,建立一个智能交通指挥控制系统是非常迫切的。中央监控系统,就可以对运输的各个环节进行协调和控制。中央监控系统是整个交通监控系统的核心,它可以对各个交叉路口接收到的信息进行保存,然后进行数据处理,并将处理过的信息自动进行转存。中央控制系统还可以将处理后的信息反馈给现场的运输系统,对道路运输进行动态的监控,对用户系统进行特别设置,分组管理,可以为用户提供全方位的综合查询服务。
三、应用前景分析
(一)数字信息化的普及
随着数字化信息技术的普及,各种信息化产品的诞生,信息产品成了很多人追求的重点。数字信息化,这不仅是当代人们生活水平提高的一种标志,也象征着一种高效率的生活方式。快节奏的生活方式,必定是以高效为基础。交通运输要想适应当下高效的生活方式,就必须不断接受新的技术,采用智能运输,来对交通运输进行管理和控制。交通运输的关键是对道路进行全方位的监控,在这一过程中,智能监控将会发挥不可替代的作用。
(二)智能交通运输的迫切需求
交通问题逐渐成为人民关注的焦点,交通堵塞,交通事故频发,还有由于交通引发的环境污染问题,都开始让人民意识到交通需要一种高效的管理方式。另外,科学技术的发展必然会用到生活中,造福人民,这也就产生了目前比较重要的智能运输。它不仅科学的减少了交通堵塞问题,还可以随时监控交通事故发生的现场,追责交通违纪现象。
(三)产品多样化
由于社会民众的不断参与和对市场的需求,智能运输会结合时代的需要,对产品进行改进和创新,使产品不断满足社会生活的需要,不断改善交通运输的效率。比如在道路监控系统中高速球摄像机和夜视摄像机的应用,此外实时交通系统、实时交通信息系统,智能汽车等都是对交通运输的一种优化。
(四)健全的组织机构
智能运输技术,是多种行业结合的产物。这就要求必须有一个总的领导机构来协调处理各种相关事务。研究人员可以在技术方面进行相互的交流借鉴,全方位的考虑问题,充分利用社会上的有效资源。交通监控行业看似简单,在管理上要比想象中复杂的多,这就要求我们要结合现有的先进的科技资源,来进行高效的运营。
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