通信论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇通信论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

随着人们对视频和音频信息的需求愈来愈强烈，追求远距离的视音频的同步交互成为新的时尚。近些年来，依托计算机技术、通信技术和网络条件的发展，集音频、视频、图像、文字、数据为一体的多媒体信息，使越来越多的人开始通过互联网进行各方面通讯，缩短了时区和地域的距离。

一、视频通信概述

视频通信实质上是多媒体技术、计算机网络技术与现代通信技术相结合的产物。它通过多媒体技术和网络通信技术的支持，为不同地域的人们提供了类似与面对面的交流方式，为身处异地的人们提供了一个相互讨论问题并可协同工作的环境，它集计算机的交互性、通信的分布性，以及电视的真实性为一体，具有明显的优越性。

二、视频通信的组成

（一）组成

一个视频通信系统包括节点机和通信网络两部分。典型的会议节点机主要由音/视频获取设备、回放设备、媒体编解码器、通信接口卡和会议功能模块构成。网络部分主要指支持实时多点传输的网关和信道。完整的视频会议系统的逻辑结构模型由六大模块构成：（1）人际交互模块，即视频会议系统的人机界面。（2）会议文档部件，包括会议文档的自动生成、管理和查询等功能模块以及与数据库的接口模块。（3）媒体处理部件，包括音、视频信息的获取、编码、回放等处理模块。（4）共享空间部件，包括共享空间管理模块、电子白板及应用过程共享功能模块。（5）会议管理部件，包括会议的发起、与会人员的管理（加入/退出）、会话建立以及会议结束等处理模块。

（二）软硬件与网络条件

要进行网络视频通信，需要一定的软件和硬件设备作为支撑。

1．所需硬件环境。

要使用网络视频会议，除了要有一台较高性能的多媒体计算机或显示屏外，还需要配备摄像头、麦克风、音箱或耳机等外部设备，其中最主要的设备为摄像头，它是用来进行视频获取的一个重要硬件，摄像头分为模拟摄像头和数字摄像头两大类，前者捕获的为模拟视频信号，需要将其输入到视频捕捉设备进行数字化后方可转换到计算机中使用。而数字摄像头可以直接捕捉影像，然后通过串、并口或者USB接口传到计算机里。

2．所需软件环境。

（1）操作系统软件：目前绝大多数的网络视频会议软件都支持Windows98/Me/2000/XP/2003系统，另外也可有一些视频会议软件支持在Linux等非Windows系统中运行。

（2）网络视频软件：要进行网络视频会议，必须借助于网络视频会议软件。网络视频会议软件支持点到多点的视频会议应用，即可以在用户之间，也可以实现多个用户进行联机视频会议。

（3）其他软件：音频连接模块、网络交换机、多媒体加速软件、多媒体编码/解码软件等。

3．承载网络。

要在网络视频通信系统中使用视频，用户必须具有可供视频流畅传输的网络链路，也就是说用户必须具有足够带宽的局域网环境和宽带接入Internet的网络环境。

三、视频通信系统的实现

NetMeeting作为一款免费网络电话与协作办公工具，它除了支持视频、音频的实时交流外，还提供了文档与应用程序共享、电子白板和远程桌面共享等多种功能，是一款用于网络视频通信的优秀软件，使用它我们可以轻松的进行网上视频通信。

（一）安装视频软件

首先，检查需要进行视频通信的系统中是否安装了视频软件，如果没有安装，可以通过填加组件的形式进行安装。

（二）连接信息设置

确认NetMeeting已经安装在系统后，单击“开始”>“程序”>“附件”>“通信”>“NetMeeting”命令，启动程序。首次运行NetMeeting，软件会出现一个向导，要求用户信息进行简单的设置，单击“下一步”按钮，输入个人信息。接下来，向导要求用户设置网络连接方式，可以根据具体的网络连接情况选择ADSL、局域网等。单击“下一步”按钮跳过NetMeeting服务器设置，此时向导会要求对计算机声卡和麦克风进行测试。单击“下一步”按钮完成向导之后，即可进入NetMeeting主界面。

（三）开始视频通信

1．新建视频通信。单击“呼叫”“主持会议”命令新建一个视频会议，在弹出的“主持会议”对话框中设置会议名称（不能使用中文名）和密码，然后，将“会议工具”中的“共享”、“聊天”、“白板”、“文件传送”四个复选框全选上，单击“确定”按钮。

2．呼叫主机。建立会议后，与会的计算机即可呼叫主持会议的主机，方法是单击“呼叫”“新呼叫”命令，或单击NetMeeting面板中的“呼叫”按钮，打开发出“呼叫”的对话框，输入IP地址，并单击“呼叫”按钮即可对主机进行呼叫。3．接入验证。此时，被呼叫方的计算机中会出现是否应接呼叫的对话框，单击“接受”按钮。然后，拨入方计算机即可登录会议，如果在“主持会议”对话框中设置了会议密码，此时还会弹出一个对话框要求用户提交验证密码。

4．进行视频通信。各个不同地方的参与视频通信的人员，只需要单击主界面中的“开始视频”按钮，即可发送视频流。将发言请求发送到中心站的服务器上，由主会场主持人来确定允许还是否定发言请求，一旦确定可以发言，即可实现通话。

（四）其他功能

NetMeeting界面下方有四个按钮，分别对应了“共享”、“聊天”、“白板”和“文件传送”四项主要功能（这四项功能需要在会议属性中启用，否则在非会议中处于不可用状态）：

1．“共享”功能。通过共享功能可以便于同其他会议参加者在获得授权后控制本地主机上的应用软件进行演示与操作。

2．“聊天”功能。单击“聊天”按钮，NetMeeting会弹出一个聊天对话框，可以对所有或某一与会者发送聊天信息。

3．电子白板。系统提供多块白板，与会人员都可通过白板进行绘制矢量图，可以进行文字输入、粘贴图片等。在主控模式，主持可以禁止其他人使用白板。

4．传送文件。“传送文件”功能用来在与会者之间传送与接收文件。使用方法比较简单，只需单击“文件传送”按钮并选择需要传送的文件即可。

四、结束语

随着网络的发展和视频通信技术的进一步完善，视频通信技术将越来越多地被人们利用到工作及生活中，甚至改变人们的生活和工作方式。人们根据自身对网络质量需求的不同，自由选择传输方式及终端设备，更多的行业、企业、个人都将享受到视频通信所带来的便利。

篇2

2超宽带无线接入技术

超宽带是一类时域通信手段，其无线接入技术比普通科技手段的带宽高，有着高速率、开支少、能耗少的优势。相比于传统的无线通讯网络，这种技术无需载波，仅仅通过小周期的脉冲信号作为载体，以二进制信号进行传输。这种超宽带信号的频谱比较稀疏，信号强度是mW级别，能够抵御强干扰信号。相比于CDMA框架，此通信系统更利于实现，仅需较少的开支。

3未来无线通信领域的发展趋势

3.1无线通信领域技术互补性日益明显

无线通信技术种类逐渐增多，每种都有各自的优劣势与适用场合。3G相对适合于大范围与城际漫游的数据传输需求，而无线局域网则适合于中距离范围内的信号传输，超宽带技术适合于近距离、超高速的无线通讯。所以在发展无线网络通信技术的历程中，我们应当依照不同消费者的个性化需求，甄选出最适合的无线通讯手段，使得无线通信业务有着多元化未来，更好地处理移动通信应用中的各类难题。在不远的将来，无线宽带接入技术仍会朝着高带宽、大范围传输的方向不断发展。未来仍有可能会孕育出更先进的技术手段。现阶段的无线宽带接入技术应用于受限条件下的高速度传输，其话音通讯性能仍然与公众移动通讯手段相距甚远。因此，我们应着眼于未来，不断挖掘其技术优越性，弥补移动网络的应用缺陷，以更好地服务大众，同时避免资源浪费。

3.2蓝牙技术将革新无线通信业的发展

在蓝牙技术的发展大潮中，众多企业都在探究和制造以蓝牙技术为主导的电子产品，譬如某集团研制了以蓝牙技术为基础的无线耳机等。芯片设计研发团队成功开发了在蓝牙技术所需频段内的专用IC，同时配备了与之匹配的应用硬件软件套装，便于其他客户或应用厂商可以快速掌握此芯片的应用之道，并生产出以蓝牙技术为本的新产品。除此之外，软件开发企业研发出了大量适用于蓝牙技术的软件，被广泛应用于电脑、手机等。大部分电子产品都能借助蓝牙技术以无线方式连接成网络，使人们可以自由地传输讯息。蓝牙技术的产生推动了无线通信业的进一步发展，计算机业和电器行业都得益于蓝牙技术的发展，并加大了对蓝牙技术开发的投资力度。

3.3无线网络通信技术的融合趋势

3.3.1无线技术与蜂窝网技术的融合

为了完成其计费与检测功能，短距离无线通信技术被应用于电子产品中。无线通信技术在近些年来迎来了更快速的发展，愈来愈多的短距离无线接入技术被应用于社会生活的各个层面，譬如蓝牙技术有效融合了短距离无线技术与蜂窝网技术。

3.3.2移动通信技术和无线宽带接入技术的融合

移动通信业务的发展成熟，与宽带业务领域的拓宽，直接推动了多种宽带接入技术的产生和发展。譬如无线局域网技术推动了3G通讯技术的其他应用。而且移动通信技术和无线宽带接入技术互惠互利，并在4G时代完美地融合成一个健全的系统。

篇3

本文作者：陈习权孙杰韩海林作者单位：浙江省计量科学研究院

反向射线跟踪的三维路径搜索

在建立城市小区地理信息系统的基础上，分别以基站天线和待测点所在位置为射线的起点和终点，只要知道建筑物与建筑物上的铝合金门窗及其外表面的长宽高等三维数据信息，并将其用作射线跟踪算法中的相交测试，就可为辐射场强的计算提供所需的辐射射线的波程、角度和相位等信息。考虑到辐射信号的衰减，可忽略到达待测点幅值较小和对综合场强影响较小的辐射射线，即忽略三次以上的反射及绕射传播路径的影响。反向射线跟踪的三维路径搜索算法主要包括直射、一次反射、一次绕射、一次反射加上一次绕射、一次绕射加上一次反射、二次反射、二次绕射。其中，直射是发射点到待测点间的视距传播;一次反射是指发射点的射线遇到建筑物表面发生首次反射后刚好到达待测定点;一次绕射是指发射点的射线遇到建筑物的边缘棱线发生首次衍射后刚好到达待测点;一次反射加上一次绕射是指发射点的射线遇到建筑物表面发生首次反射后刚好通过建筑物的边缘棱线发生再次衍射后刚好到达待测点;一次绕射加上一次反射是指发射点的射线遇到建筑物的边缘棱线发生首次衍射后再通过建筑物表面发生反射并刚好到达待测定点;二次反射是指发射点的射线连续两次遇到建筑物表面发生两次反射后刚好到达待测定点;二次绕射是指发射点的射线连续两次遇到建筑物的边缘棱线发生两次衍射后刚好到达待测点。运用反向射线跟踪算法进行路径搜索，最主要的是进行射线与建筑物表面的求交运算。采用基于计算机图形学的二叉树分区算法和八叉树分区算法即可求得相应的结果［9—13］。

结果和讨论

以杭州市某小区移动基站附近的辐射场强情况为例，首先对该小区的建筑物环境进行三维系统建模，利用建筑物模型的三维数据信息进行射线跟踪的路径搜索，并根据射线跟踪搜索结果对小区不同空间分布点1—4进行辐射场强的数值计算与仿真，合成场强计算结果如表2所示。为进一步验证上述数值仿真计算的正确性，采用意大利PMM公司生产的PMM8053A型电磁辐射分析仪按测试标准要求进行实测，实验期间天气晴朗，测试时间为16:00—19:00，室外温度13—21℃，相对湿度50%－70%，每个测试点重复测量10次，现场测量结果如下表2所示。软件数值仿真计算结果和实地测量值的比较如图3所示。通过上述软件数值仿真计算结果和现场实测结果的对比分析，发现实测值与数值仿真计算结果较为接近，二者的变化趋势也完全一致。该数值仿真计算方法可较好地满足城市小区移动通信基站附近电磁辐射场强理论预测的科学性要求，实践证明其实用、正确、有效。该系统建模与数值仿真计算方法适合不同小区的辐射场强计算，但计算值与测量值有一定的误差，可能由以下几方面的原因造成:(1)在三维建模方面，考虑到计算时间和计算成本，忽略了建筑物表面的细节信息，可能会影响到系统的计算精度;(2)由于建筑物的材料比较复杂，而且分布不均匀，建筑物的等效电参数不易确定，也会影响到软件预测的精确度;(3)忽略周围汽车、电线杆等散射体影响也会给计算结果带来一定的误差;(4)天气原因或者人为读取数据的读数误差都可能造成测量值的误差。但误差是在允许范围之内(一般不超过±4dB)，总体能很好地预测通信基站附近城市小区任意场点的电场强度。

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我厂在2008年“5.12”特大地震发生后，微波站房屋损坏、电源中断，蓄电池损坏，铁塔倾斜；光缆全被打断，通信机房倒塌等所有通信系统全部损坏。六月初首先在映站建立一个卫星小站，在整个抗震救灾过程中，保障了通信畅通，使救灾工作得以顺利进行。但在使用过程中，该卫星通信系统有明显不足：①延时太大，无法及时进行相互交流，让人很难受；②经常无故“死机”，需重新启动语音网关才能恢复正常通信；③小到中雨就中断通信。虽然有这些缺点，但是在震后，泥石流频发，通信线路经常被打断，或是道路被冲毁（故地埋通信光缆也不现实），危险性太大根本无法架设线路，卫星通信的优势就非常明显地体现出来。在恢复重建中，这是一种不可或缺的重要通信手段，我们把缺点尽量进行完善，来满足人们的通信需求。比如延时大的问题，就可由双跳改为单跳，延时就会明显改善，让人能够接受。还有将天线尺寸加大，只要不是暴雨，通信还是能保障畅通。总之卫星通信对震后恢复重建中的我厂来说，还是一种重要的通信方式，对及时了解灾情，指挥救灾能起到关键作用。

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（1）通信和信息各自发展。上世纪60年代，电子计算机普及甚少，直到上世纪80年代才得到广泛应用。如电力网络调度、电力网络自动化以及电力网络控制等。电力企业信息系统也随着通信系统的普及向网络化和信息化发展。作为电力企业的首要发展战略，信息化是进一步融合管理、生产以及经营的重要手段。在通讯领域方面，主要集中在数据通讯上，从由电力调度中心在承载网络上寻找调度数据。随着信息通信技术的大力推进，电力系统网络承载了大量的业务信息。在不断完善升级的同时，以电力载波、卫星通信以及无线通信等手段并存。

（2）信息通信融合发展迅猛。在电力行业内部，信息通信发展成为支撑电力企业的重要支柱。但在客观原则上也对电力企业提出了更多要求。在信息通信全球化融合的时代背景下，为电力信息通信提供契机的是智能网络，而智能网络不能满足电力企业的发展要求，这样就进一步促进了信息通信融合。在此过程中，标志信息通信融合的导火线是信息业务与光纤技术发展。

（3）信息通信深度融合是随着外部信息通信融合而深度发展起来的。电力信息通信融合主要分三个阶段，初步融合阶段、深度融合阶段以及智能企业阶段。既能实现价值最大化，也能从根本上提升内部管理能力。初步融合阶段是建立投入信息调控中心的基础上，实现信息通信资源共享，完善搜索、录入、输出一体化的管理体系。建立统一的服务平台，实现业务、客户统一管理。提高故障反馈速度和应变处理能力，更有效率地为客户服务。在业务整合阶段，实现通信信息专业管理，不仅绕实现管理专业化也要在整合信息通信业务资源的同时实现管理扁平化。因为技术融合之后首先要考虑的问题就是如何管理新系统系，如何维持信息通信正常运行。因此，信息通信专业融合是运行体系上的优势与优势融合，逐步从协调配合向流程协作转变。

（4）建立统一的信息通信调度室，让监控人员集中并实现监控信息化、一体化。加强信息通信联动能力，当信息系统由通信系统承载时，应及时向信息系统汇报。在统一运行调度过程中，实现三级通信管理模式。做到统一指挥统一控制。加强信息通信系统检修维护工作，增加控制系统的巡查时间，实现各个通信网点巡视可视化，做到可视化监督，提升管理效率。

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（2）对状态检修的评价不容忽视，需合理制定评价标准，建立健全设备运行状况评价体系，并实现与检测、诊断系统的融合。

（3）实现电力通信设备故障辅助分析及检修策略建议体系，故障发生后保证系统可自动做出初步诊断，并利用诊断功能对故障进行分析，最终得出处理方案，为工作人员提供有效的策略。

（4）为提供更强的技术支持，还应建立起网络专家库，将与系统有关的知识存入数据库，包括设备的使用维护方法、典型问题及常见故障的处理方法、实际案例等内容。在发生事故后，可查找类似案件，借鉴其解决方案，提高办事效率。

2状态检修系统中的关键

状态检修是以状态评价为前提，并结合设备分析诊断结果等因素加以考虑，然后做出时间及项目安排的一种主动检修方式。传统的检修方法只能反映检修时设备的状态，比较片面。而状态检修则是对整个过程的监测。某供电公司根据状态检修方式设计的信息通信设备系统状态检修流程图，如图1所示，包括了基本信息、巡视数据、在线监测系统等诸多内容，与传统的检修方式比自然更加科学，但同时也带来了新的问题，例如如何有效处理海量数据、如何将处理后得到的设备数据用于状态评价服务等。为解决这两个关键点，在此建立相适应的数据处理模型和评价模型，并对其可行性加以验证。假设状态检修周期是一个月，计算周期是一天。

3数据处理模型分析

针对不同的设备，评价标准也各有差异。为全面反映设备的运行状态，评价标准中含有多项指标，均有专家系统为其打出的分值。在此将指标主要分为两大类，一是连续变化型，二是开关型。

3.1面积法

先将周期内采集的所有数据转换为面积数据，将其作为评价模型的输入。此方法主要用于连续变化型指标的处理。通过在线监测系统将监测数据生成统计曲线，可反映指在特定阶段内的运行状况；而后挑选设备的一个指标，将其评价标准与相应的统计曲线置于同一个坐标系中，以方便观察分析。评价标准会将曲线划分为两部分，只考虑能够表示设备超标运行的异常面积。面积越大、异常时间越久，表明设备超标越严重，则评价时给的分数就低；相反，超标越轻，得分越多。可根据实际运行的异常面积在最大异常面积占的比重衡量设备指标的异常程度。通常需要考虑两种情况，即当某一指标有且只有一条评判标准线和某一指标有多条评判标准线。此外，设备在实际工作时，随着时间的变动，电力系统负荷也在起伏变动。这必然会影响到信息通信系统中的数据流量，所以就同一个指标而言，在其不同的运行阶段，应制定相适应的标准。标准变化的幅值与时间区间可参考电力系统负荷曲线、系统运行经验以及各通信设备运行特点而具体确定。须注意的是，在求面积时，还应观察设备指标是否长时间运行在规定的最高告警线上方。并根据实际情况设计一个合理的值，一旦超过此值，必须提出紧急告警，并予以相应的处理。

3.2统计方法

适用于开关型指标。该方法具有离散性，所以不适宜采用曲线模型处理，可借助概率统计的方法加以处理。即将周期内采集的数据信息转换为概率，作为评价模型的输入。同时规定采集结果为真时，其值为1，否则为0。该方法有两个步骤，先求取参考值，然后确定处理结果。

4模型可行性的验证

采用的是自2012年05月20日到2012年06月20日的CPU利用率数据。已知评价标准为设备CPU平均利用率高于60%的部分越限越多扣越多，严重故障警戒为90%，该指标满分5分。经过对所有指标模型的实际校验，本文提出模型均符合现有实际系统，能够满足信息和通信系统状态检修的基本要求。但必须经过长期实际运行检验，不断修正参数和完善模型，最终才能达到更加符合实际、更加精确的评价效果。

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一、光纤通信技术

光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。光纤由内芯和包层组成，内芯一般为几十微米或几微米，比一根头发丝还细；外面层称为包层，包层的作用就是保护光纤。实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤，而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。由于玻璃材料是制作光纤的主要材料，它是电气绝缘体，因而不需要担心接地回路；光波在光纤中传输，不会发生信息传播中的信息泄露现象；光纤很细，占用的体积小，这就解决了实施的空间问题。

二、光纤通信技术的特点

2.1频带极宽，通信容量大。光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多。对于单波长光纤通信系统，由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势。因此需要技术来增加传输的容量，密集波分复用技术就能解决这个问题。

2.2损耗低，中继距离长。目前，商品石英光纤和其它传输介质相比的损耗是最低的；如果将来使用非石英极低损耗传输介质，理论上传输的损耗还可以降到更低的水平。这就表明通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本，带来更好的经济效益。

2.3抗电磁干扰能力强。石英有很强的抗腐蚀性，而且绝缘性好。而且它还有一个重要的特性就是抗电磁干扰的能力很强，它不受外部环境的影响，也不受人为架设的电缆等干扰。这一点对于在强电领域的通讯应用特别有用，而且在军事上也大有用处。

2.4无串音干扰，保密性好。在电波传输的过程中，电磁波的传播容易泄露，保密性差。而光波在光纤中传播，不会发生串扰的现象，保密性强。除以上特点之外，还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设；光纤的原材料资源丰富，成本低；温度稳定性好、寿命长。正是因为光纤的这些优点，光纤的应用范围越来越广。

三、不断发展的光纤通信技术

3.1SDH系统光通信从一开始就是为传送基于电路交换的信息的，所以客户信号一般是TDM的连续码流，如PDH、SDH等。伴随着科技的进步，特别是计算机网络技术的发展，传输数据也越来越大。分组信号与连续码流的特点完全不同，它具有不确定性，因此传送这种信号，是光通信技术需要解决的难题。而且两种传送设备也是有很大区别的。

3.2不断增加的信道容量光通信系统能从PDH发展到SDH，从155Mb/s发展到lOGb/s，近来，4OGB/s已实现商品化。专家们在研究更大容量的，如160Gb/s(单波道)系统已经试验成功，目前还在为其制定相应的标准。此外，科学家还在研究系统容量更大的通讯技术。

3.3光纤传输距离从宏观上说，光纤的传输距离是越远越好，因此研究光纤的研究人员们，一直在这方面努力。在光纤放大器投入使用后，不断有对光纤传输距离的突破，为增大无再生中继距离创造了条件。

3.4向城域网发展光传输目前正从骨干网向城域网发展，光传输逐渐靠近业务节点。而人们通常认为光传输作为一种传输信息的手段还不适应城域网。作为业务节点，既接近用户，又能保证信息的安全传输，而用户还希望光传输能带来更多的便利服务。

3.5互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势近年来，互联网业发展迅速，IP业务也随之火爆。研究表明，随着IP业的迅速发展，通信业将面临“洗牌”，并孕育着新技术的出现。随着软件控制的进一步开发和发展，现代的光通信正逐步向智能化发展，它能灵活的让营运者自由的管理光传输。而且还会有更多的相关应用应运而生，为人们的使用带来更多的方便。综上所述，以高速光传输技术、宽带光接入技术、节点光交换技术、智能光联网技术为核心，并面向IP互联网应用的光波技术是目前光纤传输的研究热点，而在以后，科学家还会继续对这一领域的研究和开发。从未来的应用来看，光网络将向着服务多元化和资源配置的方向发展，为了满足客户的需求，光纤通信的发展不仅要突破距离的限制，更要向智能化迈进。

四、光纤链路的现场测试

4.1现场测试的目的对光纤安装现场测试是光纤链路安装的必须措施，是保证电缆支持网络协议的重要方式。它的目的在于检测光纤连接的质量是否符合标准，并且减少故障因素。

4.2现场测试标准目前光纤链路现场测试标准分为两大类：光纤系统标准和应用系统标准。①光纤系统标准：光纤系统标准是独立于应用的光纤链路现场测试标准。对于不同的光纤系统，它的标准也不同。目前大多数的光纤链路现场检测应用的就是这个标准。②光纤应用系统标准：光纤应用系统标准是基于安装光纤的特定应用的光纤链路现场测试标准。这种测试的标准是固定的，不会因为光纤系统的不同而改变。

4.3光纤链路现场测试光纤通信应用的是光传输，它不会受到磁场等外界因素的干扰，所以对它的测试不同于对普通的铜线电缆的测试。在光纤的测试中，虽然光纤的种类很多，但它们的测试参数都是基本一致的。在光纤链路现场测试中，主要是对光纤的光学特性和传输特性进行测试。光纤的光学特性和传输特性对光纤通信系统对光纤的传输质量有重大的影响。但由于光纤的特性不受安装的影响，因此在安装时不需测试，而是由生产商在生产时进行测试。

4.4现场测试工具①光源：目前的光源主要有LED（发光二极管）光源和激光光源两种。②光功率计：光功率计是测量光纤上传送的信号强度的设备，用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗。在光纤系统中，测量光功率是最基本的。光功率计的原理非常像电子学中的万用表，只不过万用表测量的是电子，而光功率计测量的是光。通过测量发射端机或光网络的绝对功率，一台光功率计就能够评价光端设备的性能。用光功率计与稳定光源组合使用，组成光损失测试器，则能够测量连接损耗、检验连续性，并帮助评估光纤链路传输质量。③光时域反射计：OTDR根据光的后向散射原理制作，利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息，可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等。从某种意义上来说，光时域反射计(OTDR)的作用类似于在电缆测试中使用的时域反射计（TDR），只不过TDR测量的是由阻抗引起的信号反射，而OTDR测量的则是由光子的反向散射引起的信号反射。反向散射是对所有光纤都有影响的一种现象，是由于光子在光纤中发生反射所引起的。

虽然目前光通信的容量已经非常大，但仍有大量应用能力闲置，伴随着社会经济和科学技术的进一步发展，对信息的需求也会随之增加，并会超过现在的网络承载能力，因此我们必须进一步努力研究更加先进的光传输手段。因此，在经济社会发展的推动下，光通信一定会有更加长久的发展。

参考文献：

[1]王磊，裴丽.光纤通信的发展现状和未来[J].中国科技信息.2006.(4).

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据中国移动综合部的孙佰介绍，中国移动2006年保有基站约25万个，至2007年，基站数目就已达30.7万个。基站数量的激增，加大了对能源的消耗，根据中国移动内部提供的耗能分析图表显示，目前基站耗能占据73%，这其中基站主设备耗电占据51%，基站空调耗电占据46%，其他配套设备耗电3%。

可见，若想从根本上降低基站耗电，节约运营成本，只有从机房主设备和空调入手。目前，通过空调乙二醇双冷等技术已经可以充分降低空调耗能，所以，基站主设备节能成为最大的突破口，也是运营商关注的重点。

节能不能只关注基站功耗

事实上，通过对移动运营商生产需求分析，设备制造商很早就意识到基站节能对于运营商运维成本降低的重要性，目前已经出现了很多成熟产品。

由于实力和经验相当，目前各大设备商使用的节能技术和节能方案差别不大，主要集中提升基站功放能效，采用节能软件降低基站运行能耗，各类绿色洁净能源的采用(如风能、太阳能、生物能源等)、改进基站站点设计等。

目前，这三家设备制造商的最新主打基站产品都在采用较为先进的多载波功放技术(MCPA)，可以大幅度降低每载频的能耗。根据资料显示，通过采用双密度载频，S4/4/4配置的GSM基站能耗从1800W迅速降到1000W左右，能耗节省高达40%以上。据华为中国区无线Mar-keting部CTO周建国表示，目前华为已经实现在单模块内最多支持6个载频，正在四川、青海等地进行测试和商用验证。爱立信也正在开发这样的基站，据介绍，对比2载频，这种新技术将节能40%以上。

目前运营商在进行节能测试时，过多地将目光集中在单一设备功耗上，而没有从基站整体考虑能耗。“这种方式是不合理的，有些时候尽管产品功放效率较高，但如果基站的整体设计不好，很可能要达到同样的通信质量和覆盖范围，设备能耗一样很高。”爱立信无线解决方案专家章正珊表示。但好在目前，中国移动设计院已经意识到基站节能不能只关注功放，还要关注整体基站设计。

由于分布式基站4载频配置下平均能耗仅550W，基带与射频单元之间采用光纤传输，无馈线损耗，覆盖效果与传统宏基站相当，自然散热技术则省去了温控能耗，且占地面积小，安装快捷，能够广泛应用于室内覆盖、城区选址困难区域、热点覆盖等场景。由于分布式基站具有如此多的优势，中国移动已经明确表示，会进一步扩大分布式基站的应用场景，目前爱立信、华为正在内蒙古、广东、贵州、四川等地进行测试和验证。

软件节能优于硬件

降低设备的载频能够有效降低功耗，于是出现很多运维人员通过长时期观测载频使用情况，人为在“闲时”开关载频来达到节能的现象，虽然效果显著，但这样既浪费人力，同时也大大降低了基站的应急能力。

目前各大厂商提供的节能软件改变了这种情况，让老旧基站焕发出新的节能活力。通过负载平衡能耗，在闲时将设备设定为节能状态，当话务量突增时，可以自动转化为正常状态。章正珊表示，爱立信的“PowerSaving”软件解决方案可以根据话务量的变化自动对实际需要的载频数量进行控制，从而达到降低基站能耗的目的，该功能可以应用于爱立信1994年后出产的所有基站产品上。而华为的绿色节能软件已经能够达到时隙开关，主要应用在华为GSM3012、3006G等主打产品上。诺基亚的NetActServiceQualityManager也有相同的功效。

对于移动运营商来说，相对于硬件的投入，软件的投入可以有效解决现有基站的节能问题，同时具有成本低，便于维护等特点，可以说是运营商最佳节能投入。另外，新能源的应用对于基站的稳定性提出了更高的要求，风能和太阳能等不稳定电力源，要求基站设备能够有更强壮的生命力。具周建国介绍，目前中国移动“绿色行动计划”已经选择了爱立信和华为在内蒙古等省市，针对太阳能的基站展开测试，检验基站设备的稳定性。

网络规划与设备功耗同等重要

在整体网络规划上，专家提出了“需求-设计-研发-制造-供应链-部署-回收-需求”等闭环周期节能系统，如华为的“E2E绿色设计方案”、爱立信的LCA绿色计划等计划也都是全生命周期评估的典范。

有着丰富工程经验的章正珊认为，基站节能的重点不应放在基站技术的升级上，而是应该放在网络规划中。“一个好的网络规划，在不影响用户通话质量和减少覆盖的基础上，可以最大限度地减少基站数量。这对于运营商来说，不但可以减少初期成本投入，同时也可以减少后期维护成本。”

据专家经验估计，让一个经验丰富的网络设计专家从最初即参与整体网络规划，可以将无线站点的数量减少30%～50%。

按目前网络基站设备2.5KW(GSM、CDMA基站平均能耗)来计算，每减少一个基站，每年可以减少耗能21900度电。

但是目前运营商还没有完全认识到网络规划在节能减排工作中的重要性，曾有中国联通地方运维人员对记者抱怨：“节能减排不能光靠在后期运维上下功夫，运维能够减少的能耗很少。节能减排要从新建基站网络规划抓起。由于没有良好的规划，造成现在后期维护上能源消耗过多的现象还很多。”

在中国移动“绿色行动计划”重点工作矩阵图中，可以看出他们并没有将网络规划作为降低能耗的主要领域。业内专家解释说，由于这种方式的可实施难度大，投入规划成本大等问题，还是需要市场的考验。

向无空调基站挑战

据统计，温度从24度上调到28度时，基站节能效果将提高3%～8%。但是在目前的基站内，都有最高温度上限的设置，不能轻易调高基站温度。

中国移动绿色行动计划负责人秦光泽对记者表示，现在的基站设备已经能够适应普通的高温运行，之所以设定基站顶限温度——25℃，主要是考虑不影响基站内蓄电池的寿命，蓄电池在高温下不能正常运行，如遇断电等情况，会对网络安全运行带来威胁。

篇9

引言

铁路部门的雨量监测是有关铁路安全的一个重要环节。由雨量过多引起的洪水会影响铁路路基，引发列车交通事故。因此，为了确保交通命脉的安全，应及时将铁路沿线的雨量反馈至铁路管理部门。过去雨量监测是由各站点人工抄记雨量监测仪表数据，再汇总铁路管理部门。显然信息传送不及时，且存在人为因素，备案困难。

微型计算机的发展和计算机通信技术的提高，使得各种信息采集的自动化、实时性变为可能。作者成功地运用微型计算机和单片机组成主从式微机网络，将铁路雨量监测构成一个分布式雨量监测系统。该系统将单片机雨量监测仪采集的数据，自动地由MODEM汇集到系统主计算机，从而使几百公里长的远程通信既经济又可靠，大大提高了铁路部门抗灾的能力。

一、系统结构设计

雨量监测系统是由微型计算机和单片机组成的主从式微机网络。以单片机为核心的雨量监测仪分布在铁路各站点。该仪器功能有采集雨量、存储雨量信息、雨量报警、现场雨量曲线打印以及通信。管理部门以个人计算机为系统主机。雨量监测系统结构如图1所示。

从图1中看出系统主机直接与单片机建立通信联系。由于各站点远离系统主机，在不附加外部连线等硬件设施基础上，利用单片机加MODEM方式以及电话线实现单片机远程。系统主机可对各站部的单片机雨量监测仪进行各种设置及数据采集，单片机雨量监测仪根据雨量情况也可自动向系统主机发送当前雨量数据，这样就可做到及时提供现场的雨量情况。

二、单片机雨量监测仪及其远程通信

各站点的雨量监测仪以8051系列单片机为CPU，辅以定制的液晶显示器、SRAM、热敏式绘图仪、雨量传感器等，其原理框图如图2所示。图中W87E58是MCU，它兼容MCS-51单片机并具有32KB片内EEPROM。

单片机远程通信由ST16C450连接MODEM实现。ST16C450是一种通用异步接收发送器，内部有10个寄存器，其中有MODEM控制寄存器和MODEM状态寄存器。MCU通过这2个寄存器的操作实现对MODEM的控制并了解MODEM的工作状态，从而顺利进行数据通信。ST16C450进行通信前首先要对其进行初始化，即设置波特率、通信数据格式、是否使用中断等。ST16C450初始化后可采用程序查询或中断方式进行通信。

MODEM的使用主要有以下4个操作：

①初始化MODEM；

②拨号；

③应答到来的呼叫；

④挂断线路，使MODEM回到AT命令状态。

MODEM的控制由HayesAT命令集完成，程序可直接发送（以AT字符开始再加命令和参）数给MODEM。但是，AT命令无法完成系统间的文件传送，发送或接收文件必须由通信软件按预先规定的通信协议完成。

MODEM初始化命令串"AT&FS0=3"，"&F"重置MODEM，"S0=3"表示应答铃响3次。雨量监测仪MODEM初始化子程序如下：

MSTR：MOVR4，#0

MST0：MOVDPTR，#P3FE；MODEM状态寄存器地址

MST1：MOVXA，@DPTR

ANLA，#30H

CJNEA，#30H，MST1

MOVDPTR，#P3FD；通信线状态寄存器

MST2：MOVXA，@DPTR

JNBACC.5，MST2

MOVDPTR，#MTAB

MOVA，R4

MOVCA，@A+DPTR

JZMST3

MOVDPTR，#P3F3；数据发送保持寄存器

MOVX@DPTR，A

INCR4

SJMPMST0

MST3：RET

MTAB：DB41H，54H，26H，53H，30H，3DH，33H

DB0DH，0；AT&FS0=3

子程序执行后MODEM应答"OK"，表示初始化完成。

MODEM拨号命令串"ATDTxxxxx"，xxxxx是电话号码；拨号成功时MODEM将应答以"CONNECT"字符开始的字符串。单睡机与系统主机连接完成后，按通信协议所规定的数据串通信交换数据。数据通信结束后，程序发送挂断线路命令串"+++ATH0"，MODEM自动断线，从而完成1次通信。

三、系统主机与雨量监测仪的通信

系统主机软件用VB5.0编制，运行于Windows95环境。整个软件由通信、日报表、月报表、年报表、设定、曲线图、报警等模块组成，操作平台如图3所示。主机可与30个站点的雨量监测仪连接。

程序中使用MSComm控件，通过向连接在串行口上的MODEM发送AT命令来控制。主机通信状况分为2类：主动通信和被动通信。下面分别加以介绍。

1.主动通信

主机向站点雨量监测仪传送报警设定值及收集当天或前天的雨量数据时称为主动通信。电话图标表示各站点的雨量监测仪，一旦被选中，程序就发出"ATDTxxxxx"拨号命令，雨量监测仪MDOEM处于自动应答方式被连接。MODEM连接成功后，主机会收到"CONNECT4800"信息，此时，主机就可以向站点发送命令和数据串。如果站点接收到正确数据，根

据命令代码（由通信协议规定）就可知道主机是要设定参数还是要收集当天或前天的雨量数据。若是收集雨量数据，站点雨量监测仪将雨量数据传送给主机；主机收到站点正确的雨量数据后，向MODEM发送"+++ATH0"离线挂机命令，结束本次通信。

主站发送的数据串里包括站点号、通信代码、当前日期和时间、警戒值及校验和等信息。用@K和@J作为开始和结束标志。

下面是主动通信的主要源程序：

PrivateSub主动通信（发送代码）

Dimi,j,ss,FsStr,ret

设置充许通信False

Fori=0T029''''工区数

If工区选中（i）Then

显示信息"拨号到"+工区名（i)+"..."

FsStr="ATDT"+电话号码（i）+vbCr

''''拨号的AT命令

ret=发送AT命令（FsStr,"CONNECT"，60000）

''''发送拨号命令，限时60s

Ifret="正常"Then

FsStr=Format(i,"00")+发送代码

''''发送字符串组合

FsStr=FsStr+Format(Now,"yymmddhhmmss")

FsStr=FsStr+设定值

FsStr=FsStr+计算累加和（FsStr）

FsStr="@K"+FsStr+"@J"

ret=发送AT命令（FsStr,"@J"，5000）

''''发送数据，等待接收串结束符@J

IfInStr(接收串，"@KCUO@J")Then

''''收到下位机的返回是"错"

显示"返回有错."信息处理

Else

处理接收串''''下位机接收正确

EndIf

显示"挂机..."信息处理

ret=发送AT命令（"+++"，"OK"，3000）

''''挂机，等待OK，限时3S

ret=发送AT命令（"ATH0"+vbCrLf，"OK"，3000）

EndIf

EndIf

Nexti

EndSub

2.被动通信

当站点监测到雨量超过警戒值时，就主动拨号给主机，对主机而言就是被动通信。平时主机MODEM也处于自动应答状态，随时可以接收站点呼叫。主机程序接收到正确数据串后，将数据记录到相应文件中保存，点亮操作平台上该站点的报警指示灯提醒用户，同时向站点发送"接收正确"的信息。站点收到主机正确信息后向MODEM发送"+++ATH0"离线挂机命令，结束本次通信。站点发来的数据串里包括站点号、通信代码、各种雨量数据、报警数据及校验和等信息。用@K和@J作为开始和结束标志。

被动通信部分的主要源程序如下：

PrivateSubMSComm1_OnComm()

DimstrSh,Shc

Shc=MSComm1.InBufferCount''''取接收字符个数

IfShc>0Then

strSh=MSComm1,Input''''取本次接收串

接收串=接收串+strSh

IfInStr(接收串，"RING")Then''''若是电话铃响

显示"接收数据..."信息算是''''显示接收数据信息

接收串=""

EndIf

IfInStr(接收串，"@J")Then''''收到接收串结束答@J

处理接收串''''处理接收串

EndIf

EndIf

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2性能评价标准

比较重要的协作通信系统的性能评价标准包括：信道容量、频谱利用率、分集阶数、复用增益、能量增益、中断概率、错误概率以及协作通信的代价等[9]。

2.1信道容量：当用户间的信道质量较好时，通过协作可以显著提高系统的信道容量，但如果用户间的信道质量变差，则协作的系统容量将逐渐趋近于非协作的情况。

2.2频谱利用率：频谱利用率指单位频带内的信息速率。通过协作，可以提高系统的频谱利用率。

2.3分集阶数：系统的分集阶数d的定义如下：这里SNR为接收端的平均信噪比，Pe为系统的平均误比特率。

2.4复用增益：复用增益r的定义如下：这里R为系统的频谱利用率。

2.5能量增益：协作通信系统中用户的能量增益定义为其中，PD和PCO分别为达到特定通信质量要求，采取直接传输方式和协作方式所需的发射功率。

2.6中断概率和错误概率：研究表明，协作通信可以大大降低系统的中断概率和错误概率。

2.7协作通信的代价：协作通信系统的性能提高是需要付出一定代价的，比如系统复杂度的增加、协作建立过程中额外占用的资源、协作造成的时延等。上述几个性能指标相互关联，是协作通信系统性能在不同方面的具体体现。