衛(wèi)星通信的背景范文

時間:2024-02-22 17:59:40

導語:如何才能寫好一篇衛(wèi)星通信的背景,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文,供你借鑒。

衛(wèi)星通信的背景

篇1

住宅商品房過去一直沿用以建筑面積計價的方法。隨著墻體材料和建筑技術的發(fā)展以及人民生活水平的提高,對住宅使用功能有了新的要求,住宅設計也已做了相應的改進。為適應住宅建設發(fā)展的新形勢,根據(jù)國發(fā)〔1992〕66號文、京政發(fā)〔1993〕4號文和(91)首規(guī)辦規(guī)字第124號文的有關規(guī)定以及經(jīng)市政府批準頒布的《北京市“九五”住宅建設標準》,決定對北京地區(qū)新建住宅商品房(包括危改和安居住宅售房)實行按使用面積計算首次售價的辦法。具體規(guī)定如下:

一、從1997年1月1日起,新建住宅的設計圖紙必須明確標出每套住宅的建筑面積和使用面積。

二、住宅套內(nèi)使用面積的概念是每套住宅戶門內(nèi)除墻體厚度外全部凈面積的總和。其中包括臥室、起居室、過廳、過道、廚房、衛(wèi)生間、儲藏室、壁柜(不包括吊柜)、戶內(nèi)樓梯(按投影面積)。利用坡屋頂內(nèi)空間作房間時,其一半的面積凈高不低于2.1米,其余部分最小凈高不低于1.5米,符合以上要求的可計入使用面積;否則不算使用面積。

每戶陽臺(無論凹、凸陽臺)面積在6平方米以下的,不計算使用面積;超過6平方米的,超過部分按陽臺凈面積的1/2折算計入使用面積。

三、住宅建筑施工總承包單位要認真做好施工過程中的洽商變更記錄,對建筑面積和使用面積的變動要準確地反映在竣工圖上。

四、從1997年1月1日起,北京地區(qū)經(jīng)銷的住宅商品房均以使用面積作為首次計價單位。為保持過去長時期以來住宅商品房按建筑面積計價的延續(xù)性,亦同時注明按建筑面積換算的單方價格。根據(jù)市政府1992年3號令由市物價局會同市計委、市建委審批商品房價格的規(guī)定,并按照(92)京價收字第124號文規(guī)定的作價辦法計算出每一平方米使用面積的售價,報市物價局批準。

篇2

關鍵詞:消防救援;衛(wèi)星通信;應用實踐;未來發(fā)展

在傳統(tǒng)技術背景下,消防通信手段主要包括集群通信、短波通信以及公網(wǎng)無線通信、超短波通信這幾種。但幾種通信手段易受到環(huán)境干擾,信號不夠穩(wěn)定并且較難滿足遠距離通信要求。在此情況下,衛(wèi)星通信被越來越多地應用到消防救援任務中,衛(wèi)星通信功能豐富,能滿足滅火救援現(xiàn)場與后方指揮中心之間的視頻通話、語音通信、數(shù)據(jù)與圖像傳輸?shù)榷喾N通信需求。能為救援現(xiàn)場與后方指揮中心之間的信息傳輸提供可靠保障。下面結合實際,對衛(wèi)星通信技術在消防救援中的應用做具體分析。

一、衛(wèi)星通信技術與消防衛(wèi)星通信

衛(wèi)星通信技術是以人造衛(wèi)星為中轉(zhuǎn)站來轉(zhuǎn)發(fā)無線電信號,使地球上所有信息源能順利傳輸。與傳統(tǒng)的通信技術相比,衛(wèi)星通信最顯著的特點是:信號中轉(zhuǎn)站設在地球之外,因而不會受到山川山脈、高原河流等的阻擋,這使地球上的通信也不夠地理空間限制。并且因為人造衛(wèi)星的輻射范圍非常寬大,因而衛(wèi)星通信范圍也十分廣闊,這使遠距離的通信得以實現(xiàn)。在人造衛(wèi)星的輻射范圍內(nèi),無論多遠的通信距離,信號都可以在短時間內(nèi)到達,通信速度極快,效率極高。衛(wèi)星通信技術的傳輸容量也要遠大于傳統(tǒng)通信技術。主要是因為衛(wèi)星通信技術是通過微波來促進信號傳遞,可以選擇較寬的頻帶。在傳統(tǒng)通信技術下,氣候、地形地勢等有可能會對通信質(zhì)量產(chǎn)生影響,如造成通信信號不穩(wěn)、信號無法傳輸?shù)?。衛(wèi)星通信技術有效彌補了這一缺陷,它具有較好的抗干擾性,可有效屏蔽干擾信號,從而使信號能夠安全、快速到達。衛(wèi)星通信技術有效解決了通信過程中的數(shù)據(jù)丟失的問題[1]。隨著衛(wèi)星通信技術的發(fā)展成熟,我國的消防衛(wèi)星通信網(wǎng)絡也逐漸建立起來。消防衛(wèi)星通信主要由衛(wèi)星移動站以及衛(wèi)星地面站這兩大部分構成,這兩大構成部分通過衛(wèi)星對通信連接進行建立。在整個消防衛(wèi)星通信網(wǎng)絡中,衛(wèi)星地面站將衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)與地面系統(tǒng)有效連接起來,使衛(wèi)星頻率資源能夠得到統(tǒng)一的管理與調(diào)配,讓全網(wǎng)衛(wèi)星通信設備都能得到有效管理與控制。衛(wèi)星移動站借助射頻系統(tǒng)、跟蹤控制系統(tǒng)、天線與調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)預計網(wǎng)絡系統(tǒng)等對衛(wèi)星地面站的通信提供支持[2]。

二、消防救援中衛(wèi)星通信技術的應用

(一)數(shù)據(jù)通信

在消防救援任務中,可基于衛(wèi)星通信技術對現(xiàn)場各項數(shù)據(jù)進行傳輸與運用。隨著衛(wèi)星通信在各領域普及且地理信息系統(tǒng)也更加完善后,各項地理信息數(shù)據(jù)的傳輸與應用也就更加方便。在滅火救援過程中,消防人員可通過衛(wèi)星通信技術向指揮中心動態(tài)上報地理位置信息,使指揮人員對現(xiàn)場情況有更全面的了解,同時也讓指揮人員對現(xiàn)場消防人員的工作的救援情況有更準確的把控。除此之外,現(xiàn)場的救援隊伍也可借助地理信息數(shù)據(jù)的反饋來更全面且準確地掌握自己所處的位置信息以及火災附近態(tài)勢等,對事故現(xiàn)場各項情況作出更準確的判斷[3]。

(二)語音通信

衛(wèi)星通信技術功能比較豐富,語音通信屬于一項基礎業(yè)務,但同時也是消防救援過程中不可缺少的業(yè)務。在消防救援過程中,借助衛(wèi)星通信技術提供的語音通信服務,救援現(xiàn)場與后方指揮中心能更及時、快速且準確地共享消防信息與滅火救援決策,從而更加高效、安全地開展消防救援工作。并且在語音通信穩(wěn)定良好的情況下,現(xiàn)場救援人員與在被困人員之間也能互相共享信息,交換意見,救援人員能更精準地掌握火情、火災發(fā)展趨勢以及被困人員所在位置、身體健康與生命安全狀況等,被困人員也能及時接收到消防人員的逃生指導并開展必要的自救行動。消防救援現(xiàn)場往往具有環(huán)境復雜、秩序混亂、安全隱患多等特點,因此需要救援隊伍與指揮中心之間搭建起有效的語音聯(lián)系并進行技術有效語音通話與溝通,從而使現(xiàn)場災情得到更快速、更有效的控制,讓消防人員以及被困人員的人身安全得到保障。在一些地理位置偏遠且交通不便、公共網(wǎng)絡未能覆蓋的火災現(xiàn)場,衛(wèi)星通信技術的語音通信服務更能發(fā)揮出巨大作用。在救援過程中,救援隊伍或指揮中心可以借助衛(wèi)星通信技術的衛(wèi)星移動站設置語音網(wǎng)關,連接起無線通信系統(tǒng),使消防救援現(xiàn)場與指揮中心及時建立起聯(lián)系,讓救援現(xiàn)場的信息及時傳遞出去,使指揮中心能更科學決策與指揮。除此之外,在消防救援過程中如果有需要還可在事故現(xiàn)場與指揮臺的綜合管理平臺中對衛(wèi)星語音信號進行合理利用,確保與現(xiàn)場短波、超短波、有線電話等之間的信息溝通暢通[4]。

(三)視頻通信

在衛(wèi)星通信技術下,現(xiàn)場救援隊伍與指揮中心之間不僅可以進行語音通信,而且還能開展視頻通信?;谛l(wèi)星通信技術,消防救援現(xiàn)場能與指揮中心的視頻會議建立聯(lián)系,從而向指揮中心實時、全面?zhèn)鬟f火災現(xiàn)場影像資料以及指揮救援情況,使指揮隊伍能準確、深入且全面地掌握火災信息,了解火災現(xiàn)場并作出科學有效的救援指揮決策與規(guī)劃,讓火災事故得到有效控制。傳統(tǒng)的通信技術雖然也能為現(xiàn)場救援隊伍與指揮中心之間的視頻通信提供一定支持,但由于通信技術的抗干擾能力不強,信號不是十分穩(wěn)定,因此傳輸過去的畫面存在不清晰、模糊等問題,這反而影響到了專業(yè)人員的判斷,給消防救援工作的開展帶來不利。而衛(wèi)星通信技術保證了視頻信息、影像資料等的清晰度,使指揮人員能獲得真實的火災信息,有效避免了理解誤差的出現(xiàn),從而使指揮人員對事故現(xiàn)場作出更準確的判斷。在消防救援任務中,如果公網(wǎng)的運行狀態(tài)比較安全穩(wěn)定,現(xiàn)場救援隊伍與指揮中心的視頻通信往往是在4G網(wǎng)絡條件下進行。現(xiàn)場救援隊伍通過手機以及其他的專業(yè)設備采集現(xiàn)場信息,錄制視頻畫面并將其及時傳輸出去,使指揮中心能及時了解救援現(xiàn)場各項情況。在有些情況下,公共網(wǎng)絡會因火災影響而出現(xiàn)癱瘓,那么衛(wèi)星通信技術就會發(fā)揮出它的高帶寬優(yōu)勢來保證視頻通信的正常開展[5]。

三、衛(wèi)星通信技術在消防救援中的應用展望

現(xiàn)階段,衛(wèi)星通信技術已經(jīng)成為消防救援活動中不可缺少的一大通信手段,可以預見,在未來衛(wèi)星通信技術會在消防救援領域發(fā)揮出更大的作用,當前的一些技術瓶頸也將得到有效突破。如隨著科技的進一步發(fā)展,衛(wèi)星通信技術的傳輸時延問題勢必會得到改善,在應用過程中出現(xiàn)的回聲效應、公共網(wǎng)絡盲區(qū)等問題也將得到有效解決,新的通信網(wǎng)絡架構會建立起來,消防救援現(xiàn)場與后臺指揮中心之間的語音通信、數(shù)據(jù)通信會更加穩(wěn)定且順暢。

四、結語

綜上所述,在消防救援活動中,衛(wèi)星通信技術發(fā)揮著重要作用,該項技術為消防救援任務的安全有效開展提供了保障。在衛(wèi)星通信技術下,現(xiàn)場救援隊伍、后方指揮中心以及其他的參與人員之間可以進行數(shù)據(jù)互傳、語音通信與視頻通信,這為救援決策的制定與救援行動的開展創(chuàng)造了有利條件。為此,應進一步加大對衛(wèi)星通信技術的研究優(yōu)化與推廣應用,進一步促進衛(wèi)星通信技術與消防救援工作深度融合,讓衛(wèi)星通信技術發(fā)揮出更大的作用。

參考文獻:

[1]諶夏.消防救援衛(wèi)星通信“雙?!睉醚芯縖J].消防界(電子版),2021,7(03):68-70.

[2]董括.論短波通信在消防救援中的重要作用[J].數(shù)字技術與應用,2020,38(08):38-39,42.

[3]楊沛彬.關于消防救援中衛(wèi)星通信技術的應用[J].通訊世界,2020,27(05):54-56.

[4]寧宇.淺析消防救援災害現(xiàn)場集群衛(wèi)星通信一體化應用[J].中國信息化,2020(03):68-70.

篇3

在信息化時代到來之后,信息高速公路與個人移動通信的要求也越來越高,IP技術在這一背景下也得到了迅速的發(fā)展,有效彌補了傳統(tǒng)通信模式中的不足,在各類突發(fā)事件中均得到了廣泛的應用。主要針對IP技術的優(yōu)勢及其在微信中的應用進行分析。

關鍵詞:

IP技術;衛(wèi)星通信;應用趨勢

0引言

在當前無論是3G還是4G或者是下一代地面移動通信網(wǎng)絡都是依托IP技術發(fā)展而來,在所有的通信網(wǎng)絡和移動終端中對TCP/IP協(xié)議都給予支持,語音短信和其他網(wǎng)絡通信業(yè)務都是以IP技術為基礎的。所以,在發(fā)展任何一種網(wǎng)絡通信方式時都要與IP技術相結合,以此確保地面網(wǎng)絡和用戶終端通信的效果。衛(wèi)星通信具有廣播、多播和覆蓋范圍廣等特點,傳統(tǒng)的通信方式因受環(huán)境等影響難以保證信號正常傳輸,所以衛(wèi)星通信就成為了首選。在新軍事改革和空間技術不斷發(fā)展和推進下,在國防和航天等多個領域中衛(wèi)星通信都發(fā)揮著巨大的作用。在衛(wèi)星通信匯總應用的IP網(wǎng)絡就是通過IP技術演變發(fā)展而來的,能夠有效地提高數(shù)據(jù)信號傳輸業(yè)務和增強衛(wèi)星信道使用率,從而減少衛(wèi)星通信的成本投入。

1IP技術在衛(wèi)星通信應用中的問題

IP技術因自身所特有的傳輸特性能夠有效地降低通信業(yè)務成本,有助于衛(wèi)星IP網(wǎng)絡在大眾消費市場中與地面通信競爭。因衛(wèi)星與IP具有廣播性、健全的TCP/IP以及普遍的Internet業(yè)務,衛(wèi)星通信在選擇標準協(xié)議時使CP成為了首選的傳輸層協(xié)議。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的膨脹和擁擠致使衛(wèi)星信道的某些性能出現(xiàn)了局限性。衛(wèi)星系統(tǒng)因自身傳輸距離遠和工作頻率高易受到天氣等環(huán)境因素的影響,衛(wèi)星信道具備固有的特性。衛(wèi)星鏈路對TCP協(xié)議的傳送性能造成影響原因有長時延、高誤碼率和信道不對稱幾個方面。

1)長時延。因衛(wèi)星鏈路自身的傳播延時比較長,但是衛(wèi)星通信的傳播效率極高。在TCP中對傳播速率進行了限制,致使吞吐率大大降低。所以為了提升吞吐率,必須對緩存窗口采取調(diào)整措施。此外擁塞窗口只有信息經(jīng)過數(shù)個往返周期才能將其擴充到最大流量窗口。

2)高誤碼率。相比地面鏈路衛(wèi)星鏈路出現(xiàn)的誤碼率更高。這主要是因為衛(wèi)星鏈路TCP對擁塞丟失和鏈路惡意丟失無法正確的區(qū)分,都會判定為擁塞障礙,從而采取減少互動窗口尺寸控制擁塞,以至于造成吞吐量降低。同時因誤碼所造成的確認信息ACK分組丟失對吞吐量會造成進一步的影響。

3)信道不對稱。在衛(wèi)星鏈路中大多數(shù)的帶寬配置存在著不對稱的現(xiàn)象,下行鏈路遠遠高于上行鏈路帶寬。使用傳輸速度較慢的上行信道不僅節(jié)省了接收機的經(jīng)濟成本同時節(jié)省了衛(wèi)星帶寬,但是系統(tǒng)的吞吐量隨著帶寬配置不對稱的增加呈現(xiàn)出逐漸降低的趨勢。

2IP技術在衛(wèi)星通信中的發(fā)展趨勢

近些年來,在衛(wèi)星眾多的應用中IP和多媒體技術成為了熱門。對IP關鍵技術在衛(wèi)星通信中的研究主要包括以下幾個方面:支持IP的衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)的構造和網(wǎng)絡運行協(xié)議;語音、視頻和文件傳送的衛(wèi)星鏈路性能研究;IP技術中能夠改善衛(wèi)星鏈路或高級協(xié)議性能的要求;IP專用和加密協(xié)議對衛(wèi)星鏈路造成的影響等。在衛(wèi)星通信應用中衛(wèi)星IP網(wǎng)絡技術是地面IP技術的延續(xù)和延伸。

1)以LAN為基礎的IP互連。當前以LAN為基礎的IP技術主要應用在Ipv6和RSVP中,能夠?qū)崿F(xiàn)QoS量級變化的通信業(yè)務,主要采取中轉(zhuǎn)路由器存儲資源的方式。使衛(wèi)星中的動態(tài)容量分配實現(xiàn)和IP層中QoS的結合。

2)MAC層協(xié)議。近年來,為了滿足不同的使用環(huán)境要求,人們針對MAC層協(xié)議提出了一系列的改進建議,但都不具有通用性。所以只有通過衛(wèi)星鏈路選擇合適的MAC層協(xié)議。對MAC層協(xié)議設計的主要目的就是保證信道的高流量、穩(wěn)定性、重構性和低復雜性等。衛(wèi)星鏈路延時與地面鏈路延時有本質(zhì)上的區(qū)別,一些協(xié)議不能使用或進行全新的評估。

3)星上交換機。借助第三層交換技術,設計全新的星上交換傳送系統(tǒng),實現(xiàn)了IP網(wǎng)絡的應用。在實際的應用過程中,端口競爭有可能時常出現(xiàn),甚至出現(xiàn)阻塞,而星上交換機能夠有效地解決上述問題。在交換機的每個端口上都對三個數(shù)據(jù)進行控制列隊:輸入、輸出和廣播列隊。

4)移動組播管理。移動IP的組播性能是利用移動IP協(xié)議對其進行管理的一個全新研究內(nèi)容。一個IP站點向互聯(lián)網(wǎng)上的多個IP站點進行廣播數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r候,IP組播能將重疊的內(nèi)篩選出來,提高網(wǎng)絡帶寬的使用率。雖然重疊的點與點傳輸增加了IP組播對協(xié)議的處理,但是仍舊在最大程度上減少了組播路由器到主機對IP報文的處理時間。IP組播技術在衛(wèi)星IP網(wǎng)絡的發(fā)展前景與衛(wèi)星通信的簡單結構和廣播特性不可分割。

參考文獻:

[1]張濤.用IP技術構建企業(yè)數(shù)據(jù)、語音、視頻合一的網(wǎng)絡平臺[J].河北能源職業(yè)技術學院學報,2005(3).

[2]汪斌強,鄔江興.下一代互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢及相應對策分析[J].信息工程大學學報,2009(1).

[3]陳銳.物聯(lián)網(wǎng)———后IP時代國家創(chuàng)新發(fā)展的重大戰(zhàn)略機遇[J].中國科學院院刊,2010(1).

篇4

普通的智能手機搖身一變成為衛(wèi)星電話,關鍵在于Thuraya公司提供的SatSleeve適配器。從外觀看,SatSleeve適配器就像是一個帶有天線的手機殼,只要給智能手機裝上這個適配器,智能手機就可以當成衛(wèi)星電話使用。Thuraya公司最早針對蘋果公司的手機開發(fā)了SatSleeve適配器。使用蘋果公司智能手機的用戶,要先從蘋果應用軟件商店下載SatSleeve應用軟件(iPhone模式),然后將智能手機插入SatSleeve,這樣就可以在衛(wèi)星模式下享受通話、短信和上網(wǎng)服務了。

今年2月,Thuraya又推出了專為安卓系統(tǒng)智能手機定制的新版SatSleeve適配器。這款新的適配器可與三星Galaxy S3和S4手機兼容。當用戶的手機無法連接GSM陸地網(wǎng)絡時,便可通過Thuraya的衛(wèi)星網(wǎng)絡撥打電話、發(fā)送短信息和訪問應用軟件。SatSleeve適配器可借助Thuraya SIM卡或標準GSM SIM卡在Thuraya網(wǎng)絡中使用,而這兩種SIM卡可從任何一家Thuraya GSM漫游合作伙伴處購買。目前,Thuraya的SatSleeve適配器只支持蘋果和三星的有限幾款手機,包括iPhone 4/4S、5/5S手機和三星Galaxy S3/S4手機。不過,黃源順表示,更好地支持安卓系統(tǒng)智能手機是未來SatSleeve適配器的發(fā)展方向之一。

雖然Thuraya自己不會為更多種類的手機開發(fā)SatSleeve適配器,不過在產(chǎn)品開發(fā)方面,Thuraya采取了一種開放的態(tài)度,歡迎有興趣的中國手機廠商或其他合作伙伴與Thuraya共同進行開發(fā)。Thuraya準備向這些合作伙伴提供自己開發(fā)的芯片。

與智能手機市場相比,衛(wèi)星通信市場還只能算是“小眾”市場。黃源順介紹說:“在GSM陸地網(wǎng)絡未能覆蓋的偏遠地區(qū),用戶可以借助Thuraya SatSleeve適配器享受無所不在的通信網(wǎng)絡。對于偏遠地區(qū)或易受自然或人為災害影響導致通信癱瘓的地區(qū),用戶可以使用SatSleeve適配器作為一種安全的備用設備。”目前,SatSleeve適配器的用戶主要來自各行業(yè)的企業(yè)用戶、政府、探險者、登山者和其他戶外運動愛好者?!霸谒拇ㄣ氪ǖ卣鹬校芏嗳司褪褂昧宋覀兊男l(wèi)星通信設備。我們從去年開始在中國推廣SatSleeve,目前用戶已達上千個?!秉S源順告訴記者。

篇5

關鍵詞 全業(yè)務經(jīng)營 環(huán)境分析 業(yè)務定位 客戶群細分 市場切入

1 引言

隨著3G時代的到來,全業(yè)務運營全面推進,如何定好位、轉(zhuǎn)好型、融合好、推廣好,在競爭日益激烈的通信市場上立于不敗之地已成為運營企業(yè)值得深思的問題。經(jīng)過多年的技術進步和網(wǎng)絡融合,中國通信運營商已經(jīng)實現(xiàn)了一定程度的多業(yè)務發(fā)展,包括固定網(wǎng)絡、移動網(wǎng)絡承載的不同業(yè)務。但是網(wǎng)絡涉及范圍應不僅限于此,如何將天空到地面的網(wǎng)絡融為一體,如何發(fā)揮天地一體化的網(wǎng)絡優(yōu)勢將成為全業(yè)務經(jīng)營獲得成功的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)通信企業(yè)通過整合衛(wèi)星業(yè)務,通過天地一體的綜合解決方案,可以擴大通信企業(yè)信息化綜合解決方案的覆蓋范圍和行業(yè)領域。而作為傳統(tǒng)通信業(yè)務的補充和延伸,衛(wèi)星通信可以在通信補盲疏忙、搶險救災、應急保障和邊遠地區(qū)通信等方面發(fā)揮重要作用。

如何將通信業(yè)務和衛(wèi)星業(yè)務深層次的融合和延伸,已經(jīng)成為通信企業(yè)全業(yè)務經(jīng)營值得關注的問題,也是衛(wèi)星業(yè)務深入發(fā)展的關鍵問題。在將衛(wèi)星業(yè)務融入通信業(yè)務體系前,有效進行宏觀環(huán)境分析、衛(wèi)星通信行業(yè)分析是必然的,也是必須的。同時,進行市場客戶細分,通過企業(yè)業(yè)務資源的有效鎖定,才能最有效地發(fā)揮衛(wèi)星業(yè)務最大的優(yōu)勢。為此,文章通過內(nèi)外環(huán)境分析、業(yè)務和客戶細分、市場切入對衛(wèi)星應用市場融合進行詳細分析和研究。

2 衛(wèi)星業(yè)務融入的內(nèi)外環(huán)境分析

2.1外部環(huán)境

從經(jīng)濟環(huán)境層面看,大型企業(yè)全球擴張布局使衛(wèi)星組建國際專線的機會在增加。隨著生產(chǎn)活動的邊緣性滲透,部分行業(yè)生產(chǎn)活動邊界逐漸遠離基站光纖覆蓋范圍,因而將衛(wèi)星作為唯一通信手段的人數(shù)正不斷增加。1.8萬億投向基建,光纖、基站也跟隨一起部署,鐵路、高速公路建設的開展也使機動部署衛(wèi)星通信的機會隨之增加。同時,隨著收入提高及消費觀念的轉(zhuǎn)變,城市高端人群在野外、遠海等僻遠地域的出游探險活動日益頻繁,衛(wèi)星移動電話作為個人應急通信的作用凸顯。

從政治環(huán)境層面看,政治環(huán)境出現(xiàn)了一些新的景象,包括政府更加強調(diào)應急通信的重要性、國家繼續(xù)關注偏遠地區(qū)數(shù)字鴻溝、國家重視安全生產(chǎn)強化遠程監(jiān)控、我國衛(wèi)星廣播業(yè)務依然沒有開放等。同時,機會和挑戰(zhàn)并存:31個省會城市、436個地市級城市已從應急通信保障需求提升到應急指揮等級,應急聯(lián)動需求空間驟升;全國急需完成16.1萬個未解決通信的通電自然村的村通工程,將拉動衛(wèi)星通信市場需求;林業(yè)監(jiān)控、漁業(yè)監(jiān)控、礦業(yè)監(jiān)控的行業(yè)應用正在興起,為衛(wèi)星信息化業(yè)務創(chuàng)造了市場空間;在短期內(nèi)受政策約束,衛(wèi)星廣播業(yè)務很難開展。

從文化環(huán)境層面看,社會生活工作中,融合通信業(yè)務已被消費者普遍接受,人們要求隨時隨地都能通信,高收入人群越來越強調(diào)個性及身份象征。同時,文化環(huán)境的變化,使人們文化價值觀念出現(xiàn)了很大的變化。隨著應急通信的發(fā)展,衛(wèi)星移動通信正在融入政府應急指揮系統(tǒng);已經(jīng)出現(xiàn)了G網(wǎng)、衛(wèi)星電話雙模手機,衛(wèi)星電話正在融入個人通信業(yè)務;衛(wèi)星以覆蓋地域廣的特點,保證人們在基站未覆蓋區(qū)域隨時隨地移動通信;手機成為身份象征之一,衛(wèi)星移動電話以高科技、高價格的高端形象有利于客戶彰顯身份。

2.2內(nèi)部環(huán)境

通過波士頓矩陣分析結果。衛(wèi)星公司目前沒有現(xiàn)金牛業(yè)務,因此財務狀況不佳;應推動明星類業(yè)務向金牛類業(yè)務發(fā)展,以改變公司財務狀況;衛(wèi)星廣播業(yè)務潛在的市場增長率從國家需求來看較高,但是由于我國政府管制無法開展此業(yè)務。一旦政策突破將迅速成為明星業(yè)務甚至金牛業(yè)務。

通過GE矩陣分析結果,衛(wèi)星公司目前業(yè)務劃分為三大類:應急聯(lián)動產(chǎn)品已經(jīng)成熟,應與電信各省公司銜接,快速占領市場;繼續(xù)加大與各部委的溝通,以遠程監(jiān)控為突破,向部委所屬各行業(yè)滲透;與集團及各省公司展開業(yè)務交流挖掘衛(wèi)星的行業(yè)應用機會;尋求衛(wèi)星移動電話的規(guī)模發(fā)展模式,找增量市場和新市場;探尋廣播業(yè)務模式,尋找政策突破口。

從衛(wèi)星資源分析可以看出,在L頻段到Ka頻段之間,衛(wèi)星現(xiàn)有資源、潛在資源與現(xiàn)有業(yè)務如圖1所示。國內(nèi)均為C、Ku資源;C頻段資源大量使用于衛(wèi)星廣播電視?;赾、Ku頻段資源可開展c網(wǎng)基站接入、村通、應急通信等業(yè)務。衛(wèi)星公司資源如表1所示。

2.3內(nèi)外綜合分析

通過內(nèi)外綜合分析可以得出業(yè)務融入總體思路一“深度融入集團,助力現(xiàn)網(wǎng)運營,發(fā)展衛(wèi)星業(yè)務”。綜

合分析如圖2所示:

3 衛(wèi)星業(yè)務的行業(yè)分析

3.1行業(yè)趨勢

從國內(nèi)外衛(wèi)星通信行業(yè)發(fā)展趨勢來看,衛(wèi)星通信經(jīng)營思路有所轉(zhuǎn)變:由單一衛(wèi)星通信業(yè)務向融合電信業(yè)務發(fā)展;由語音業(yè)務向融合業(yè)務發(fā)展;由通信業(yè)務向信息化業(yè)務發(fā)展;由通道類業(yè)務向內(nèi)容類業(yè)務發(fā)展。

3.2行業(yè)技術分析

通過對技術創(chuàng)新趨勢、市場接受情況進行分析,確定行業(yè)趨勢:便攜便捷化、設備小型化,使用戶更方便地攜帶和安裝設備;手機終端雙模,使用戶更加便捷地選擇通信方式;寬帶大容化,使星體承載的用戶規(guī)模上升,提升星體規(guī)模效益;經(jīng)濟運行化,一箭多星使發(fā)射費用降低,每用戶的平攤成本下降。

3.3國際衛(wèi)星通信企業(yè)成功模式

通過分析各種衛(wèi)星經(jīng)營模式具體情況可看出:新銥星獲得低成本衛(wèi)星資源;海事衛(wèi)星主要依靠政府支持;WildBtue業(yè)務發(fā)展與通信運營商、媒體運營商互相合作。向用戶提供綜合解決方案,挖掘大量潛在用戶;歐洲衛(wèi)星主要依靠提供“鄰居效應”和付費電視消費文化;XM模式是“鄰居效應”和產(chǎn)業(yè)鏈條橫向聯(lián)合。

3.4國內(nèi)行業(yè)集中度分析及行業(yè)關鍵成功要素分析

把國內(nèi)行業(yè)業(yè)務內(nèi)容、集中度進行詳細歸類分析,可以得到集中度分析圖3。通過行業(yè)關鍵成功要素分析(如圖4),可以看出,由于原有客戶規(guī)模較小,當前最緊迫的任務就是:調(diào)整自身商業(yè)模式,推動衛(wèi)星業(yè)務產(chǎn)品化,依托集團分銷渠道有效提升用戶規(guī)模;融入電信集團后,關鍵成功要素有了顯著提升的空間;具體實現(xiàn)還需衛(wèi)星公司深度融入集團,依托集團整體力量開拓衛(wèi)星通信市場。

4 衛(wèi)星業(yè)務及客戶群分析

如何將衛(wèi)星業(yè)務融入通信業(yè)務體系中十分關鍵,但是探索部分業(yè)務的融入及具體業(yè)務的融入方法和流程更加關鍵。這不僅是未來大規(guī)模業(yè)務商業(yè)融合的核心,也是遵循循序漸進、步步為營拓展業(yè)務的思想要點。下文將討論衛(wèi)星業(yè)務融合的推廣建議。

4.1業(yè)務分析與定位

衛(wèi)星業(yè)務是企業(yè)利用其擁有的衛(wèi) 星系統(tǒng)資源,在地面無網(wǎng)絡覆蓋的區(qū)域,為行業(yè)客戶和中小聚類客戶提供衛(wèi)星接入業(yè)務和衛(wèi)星專線業(yè)務,以迅速滿足客戶的網(wǎng)絡接入需求。

衛(wèi)星業(yè)務適用于向地面網(wǎng)絡未達到的區(qū)域提供特殊專業(yè)的服務,具有隨時隨地快速部署、網(wǎng)絡擴展性好、施工周期短的特點。積極推廣衛(wèi)星業(yè)務,有利于豐富通信業(yè)務種類,體現(xiàn)通信企業(yè)在全業(yè)務經(jīng)營領域的差異性。

4.2細分市場目標客戶群

在寬帶衛(wèi)星業(yè)務認知的基礎上,詳細分析過去衛(wèi)星業(yè)務服務的客戶群,可選擇具有需求的政府及監(jiān)管執(zhí)法、交通物流、基礎建筑、旅游酒店、健康醫(yī)衛(wèi)、教育、能源、環(huán)保、勘探科研、新聞媒體、聚類客戶,開展衛(wèi)星數(shù)據(jù)接入、衛(wèi)星專線接入業(yè)務推廣工作。

4.3業(yè)務應用融合

業(yè)務融合主要發(fā)生在應用層面上,通過不同種應用的組合和搭配,業(yè)務可以通過不同組合和不同模式來實現(xiàn)業(yè)務的全面融合。

首先,通過物理實現(xiàn)方式,可以確定數(shù)據(jù)接入業(yè)務和數(shù)據(jù)專線業(yè)務的不同應用。

然后,通過業(yè)務應用的相關性和適用性,可以得到不同應用的組合。

接下來,根據(jù)業(yè)務市場客戶分類,可以整理和歸納出不同業(yè)務組合模式。

最后,通過地面和天空網(wǎng)絡的組合,全面實現(xiàn)天地一體化業(yè)務服務。寬帶衛(wèi)星業(yè)務如表2所示:

4.4客戶群細分業(yè)務定位

在以上研究分析的基礎上,我們針對目標市場、客戶主要價值訴求、典型客戶和業(yè)務模式對業(yè)務進行了梳理和歸類。部分目標市場客戶的主要價值訴求及典型客戶如表3所示。

5 衛(wèi)星業(yè)務市場融入途徑

從目前看,衛(wèi)星業(yè)務經(jīng)營猶如“霧里看花”,推廣途徑是關鍵核心。通過推廣途徑,深度挖掘通信業(yè)務的市場目標,可以扎實推進衛(wèi)星業(yè)務的拓展和延伸。衛(wèi)星業(yè)務作為通信業(yè)務綜合解決方案的一部分,為特殊領域、特殊行業(yè)、特殊場合、特殊位置提供基于衛(wèi)星業(yè)務的綜合解決方案,是通信地面解決方案的補充、延伸。

5.1以應急通信為統(tǒng)領,把握行業(yè)融合,凸顯快速部署

(1)以應急通信應用為切入點,針對性進行目標拓展

在地面網(wǎng)絡阻斷、擁堵、癱瘓等狀況下,可使用衛(wèi)星與外界保持通信,確保政府監(jiān)管部門的現(xiàn)場指揮、快速通知、召集會議、部署工作、協(xié)同作戰(zhàn)。同時,衛(wèi)星通信是應急救災首要通信手段,特別是當發(fā)生海嘯、地震、颶風和雪災等情況時,衛(wèi)星通信可以為搶險救災、受災恢復、應急保障等起到非常大的幫助作用。

(2)與融合行業(yè)應用有效結合,挖掘重點行業(yè)客戶需求

寬帶衛(wèi)星業(yè)務的應用,依然屬于傳統(tǒng)衛(wèi)星的業(yè)務,對邊遠地區(qū)個人客戶有規(guī)?;\用的可能性;同時,對城市辦公邊遠區(qū)生產(chǎn)的行業(yè)客戶也有定制化運用的產(chǎn)品優(yōu)勢。因此,在業(yè)務推廣中,應積極主動探索寬帶衛(wèi)星業(yè)務與行業(yè)客戶產(chǎn)品,特別是與行業(yè)應用的融合拓展,以發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星業(yè)務與地面網(wǎng)絡結合應用的市場縫隙,針對邊遠地區(qū)重點行業(yè)選取目標客戶進行優(yōu)先發(fā)展??蓛?yōu)先選擇林、油、礦、旅游、勘探及科研六類行業(yè)客戶切入,通過客戶反饋進一步完善產(chǎn)品功能和提高服務質(zhì)量。

(3)突出快速業(yè)務部署特點,搶占市場先機

在全國各省市部分區(qū)域,利用衛(wèi)星部署、安裝、開通的靈活機動性,以衛(wèi)星業(yè)務快速部署的特點搶占市場先機,待光纖部署后,采取“光進衛(wèi)退”策略撤出衛(wèi)星設備。

5.2以行業(yè)客戶、聚類客戶細分融入

(1)行業(yè)客戶

對于地處邊遠地區(qū)、無地面網(wǎng)絡覆蓋的政府部門,如政府基層組織、公安、司法、農(nóng)林畜牧、氣象環(huán)保等,應作為重點目標客戶,結合各類融合行業(yè)應用產(chǎn)品,形成面向政府部門的高效辦公解決方案,解決邊遠地區(qū)政務系統(tǒng)寬帶接入、專網(wǎng)組網(wǎng)、遠程教育、視頻會議、遠程信息采集、應急通信、農(nóng)村信息化工程等實際需求,積極為邊遠地區(qū)政府客戶搭建電子政務的平臺,通過衛(wèi)星數(shù)據(jù)專線業(yè)務將黨政電子信息管理網(wǎng)絡末端延伸至鄉(xiāng)、村級單位。

重點選取尚無地面網(wǎng)絡覆蓋區(qū)域的政府及執(zhí)法監(jiān)管部門推廣衛(wèi)星數(shù)據(jù)接入及衛(wèi)星專線業(yè)務,充分利用衛(wèi)星網(wǎng)絡能快速接入、不受地理地貌限制的產(chǎn)品優(yōu)勢,搶占市場先機。此外,對優(yōu)先考慮衛(wèi)星寬帶接入的地區(qū),重點推廣衛(wèi)星數(shù)據(jù)專線業(yè)務,促進政府客戶的各分支部門積極融入系統(tǒng)內(nèi)部專線,有效推動政府客戶市場發(fā)展。

對地處邊遠地區(qū)無地面網(wǎng)絡覆蓋的交通物流行業(yè)、基礎建設行業(yè)、旅游酒店行業(yè)、健康醫(yī)療行業(yè)、教育行業(yè)及能源型行業(yè)客戶,如鐵路、公路、土建、橋梁、酒店、旅游景區(qū)、醫(yī)院、教育機構、礦業(yè)、油業(yè)等。應作為重點目標客戶,形成具備高效、穩(wěn)定、便捷的面向行業(yè)客戶的辦公解決方案,以解決行業(yè)客戶寬帶接入、企業(yè)專網(wǎng)組網(wǎng)、遠程數(shù)據(jù)采集、遠程視頻監(jiān)控等實際需求,通過衛(wèi)星網(wǎng)絡構建客戶信息化生產(chǎn)管理平臺,提高行業(yè)客戶的生產(chǎn)效率及管理水平。此外,針對以上行業(yè),重點推廣衛(wèi)星數(shù)據(jù)接入業(yè)務,同時輔以轉(zhuǎn)發(fā)器租用模式的衛(wèi)星數(shù)據(jù)專線業(yè)務,結合行業(yè)客戶的實際需求,定制符合其生產(chǎn)、管理及辦公需要的通信服務解決方案。

對具備游牧式特征的基礎建設行業(yè)、勘探科研行業(yè)和新聞媒體行業(yè)客戶,重點推廣衛(wèi)星數(shù)據(jù)接入類業(yè)務,同時輔以衛(wèi)星數(shù)據(jù)專線業(yè)務,保障網(wǎng)絡通信能力,突出衛(wèi)星接入設備便于搬移特征,滿足其游牧式作業(yè)的網(wǎng)絡需求。

篇6

【關鍵詞】短波通信 發(fā)展現(xiàn)狀 意義

短波通信技術是當代通信過程中所使用的重要通信方式之一。短波通信技術是通過電離層發(fā)射到相應的接收設備中,與其他通信方式相比,短波通信技術的發(fā)射距離和達到的空間范圍比較遠,且具有很多其他通信技術所不具備的特性,因此短波通信技術在無線通信技術行業(yè)占據(jù)無可替代的重要地位。

一、短波通信技術在當今社會的發(fā)展狀況

隨著我國開放水平的提高,各國之間在政治、文化、科學技術、軍事等方面的溝通交流的機會增多,在通信技術方面,我國從國外學到先進的經(jīng)驗和更發(fā)達的技術。其中在研究衛(wèi)星通信和超波通信技術的初級階段,短波通信技術受到一些國家或者某些領域的忽視,在衛(wèi)星通信剛剛起步的階段短波通信技術的發(fā)展受到抑制,但是,在通信行業(yè)人才不斷努力下,發(fā)現(xiàn)短波通信技術比衛(wèi)星通信技術和超波通信技術在某些方面更具有明顯優(yōu)勢。從短波通信技術最近幾年的發(fā)展趨勢來看,在整個世界范圍都得到了突飛猛進的發(fā)展,不論是在技術還是在設備的配置上都投入了大量的人力、物力和財力,達到推動短波通信技術發(fā)展的目的。在各國的不懈努力下,短波通信技術的發(fā)展空間不斷擴大,為人類的通信領域帶來越來越多的貢獻。

二、發(fā)展短波通信技術的現(xiàn)實意義

(一)與其他通信技術相比,短波通信技術具有經(jīng)濟實惠的特性。短波通信技術在設備上比較靈活,不依靠中心樞紐站來發(fā)射短波信號,在一般情況下,短波通信不設有樞紐站,同時短波通信技術下各個臺站具有多功能效用,既能當作主站在特殊的情況下也可以把它作為從站。與其他通信方式相比尤其是與衛(wèi)星通信方式相比,短波通信在設備的配置上價格更低廉,更加經(jīng)濟,同時短波通信工作的進行并不要求特定的經(jīng)濟環(huán)境,在實際操作時更加方便。短波通信技術不僅在自身的特點中具有明顯優(yōu)勢而且從長遠的眼光看,它具有經(jīng)濟實惠的特性,更適合進行推廣,具有現(xiàn)實的經(jīng)濟意義。

(二)與其他通信技術相比,短波通信技術的安全性能更高。短波通信技術在進一步的研究中,被挖掘出更多的特性。其中短波是所有通信信號中唯一一個不受網(wǎng)絡樞紐和有源中繼體制約的通信手段,具有信號強、信號穩(wěn)定、抵抗災害和減少干擾的特性,在全世界范圍內(nèi)的政治、防空、軍用通信等重要領域得到廣泛應用。在短波通信方面,最顯著的研究成果是利用短波的信號好、穩(wěn)定性強等特點,在戰(zhàn)爭和災難出現(xiàn)時,短波通信能夠保持正常的工作狀態(tài),給求助消息的傳播和外部與受災地區(qū)的聯(lián)系溝通,提供更好的保障,從而節(jié)省救援時間,減少人員和經(jīng)濟損失。在通信技術不斷發(fā)展的同時,各個國家信息盜取的技術也在不斷進步,我國的通信技術并不是世界領先的水平,所以對通信過程中的信息安全的保護尤其是軍事安全的保護顯得更加重要。與其他通信技術相比,短波通信技術對信息傳播的安全性更有保障,短波在微波、超波、衛(wèi)星等通信方式中的優(yōu)勢十分明顯,短波通信不容易徹底被破壞,能在一定程度內(nèi)承受外界帶來的破壞,具有一定的承受能力,在信息的傳播過程中更具有安全性,給軍事和其他重要行業(yè)的信息傳播帶來更好的保障。

(三)與其他通信技術相比,短波通信技術的覆蓋范圍更加廣泛。從整個通信行業(yè)來看,大部分通信方式需要中繼站的支持進行正常的通信工作,所以對一般通信方式來說,整個通信的覆蓋范圍受到中繼站的制約。同時其他通信方式中,信號的傳播嚴重受到天氣、距離甚至周圍環(huán)境的制約,這些都給信息的傳遞帶來一定的困難。通過對短波的進一步研究,短波不受到天氣、障礙物、周圍環(huán)境和距離的約束,在任何條件下進行短波通信工程都可以順利進行,短波通信在地球的任何一個角落都能到達,并不存在信號傳播的盲區(qū)。所以在特殊環(huán)境下的通信工作大部分要靠短波通信來完成,其中需要在山區(qū)深處進行的通信工程、在廣袤的沙漠中進行的通信工作、在海洋深出進行的通信活動等等,這些特殊的地理條件和惡劣的周圍環(huán)境都使得超短波、衛(wèi)星、或其他先進的通信方式覆蓋不到,從而依靠傳統(tǒng)的短波進行正常的通信工作。我國地理環(huán)境十分復雜,所以在我國短波通信技術得到了新的推廣,現(xiàn)代化的短波通信技術讓我國的通信覆蓋面積不斷增大,使各項工作的進行更加方便,先進的設備也不斷充實了我國通信行業(yè),使我國的無線通信網(wǎng)更加全面更加穩(wěn)定,對新時代通信技術的發(fā)展就有很大的現(xiàn)實意義。

三、結論

短波通信技術雖然曾一度被忽略被冷落,但隨著技術的發(fā)展和人們對通信技術的研究了解,人們對短波通信技術有了新的評估和定位,隨著研究的深入,短波通信技術的優(yōu)勢不斷顯現(xiàn),在我國甚至世界范圍內(nèi)得到極大的發(fā)展和肯定。經(jīng)濟實惠、安全性能高并且覆蓋面積很廣的優(yōu)點和特性被逐一運用到現(xiàn)代政治、軍事、導航和通信領域,為各方面的發(fā)展帶來巨大的進步,給通信工作帶來相當大的便利。但事實上短波通信技術也存在一定的不足和自身的缺陷,與超短波的通訊設備相比,短波通訊設備體積很大而且噪聲比較多,與當代年輕人對時尚、潮流的追求不太符合,更多人傾向于選擇輕便實用的超短波通信工具,但是短波通信技術在通信行業(yè)及世界范圍內(nèi)都占有不可替代的重要地位,并有很多發(fā)達國家投入財力去研究短波通信技術,開拓其功能,更好地推動各個領域的發(fā)展??茖W技術的發(fā)展需要合作,短波通信技術的研究仍需要不懈的努力,人們對短波通信技術更了解才能更好地運用,發(fā)展短波通信技術具有深遠意義。

參考文獻:

[1]潘志勇. 關于短波通信信息技術未來發(fā)展的思考[J].科技信息.2012(5)

篇7

關鍵詞 船舶;通信;電子郵件

中圖分類號TP39 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)71-0167-02

隨著現(xiàn)代航海行業(yè)的高速發(fā)展,海上通信的業(yè)務量越來越大,通信費用也相應增加,在保障船舶航行安全的同時又能提高運營效率的通信方式是我們的最佳選擇,因此既能保證通信暢通,又能降低通信費用的高效、可靠的通信成為了航海通信的亟需。

1 研究背景

近年來,隨著Internet的飛速發(fā)展,電子郵件E-mail正迅速地深人到我們的日常工作、學習和生活之中。E-mail之所以普及,是因為它不僅提供了一種快速而方便的傳輸信息的方法,而且費用很低,通過電子郵件,可以傳遞文字和各種交流信息(如圖片、計算機文件)。但對于在海上航行和作業(yè)的人們來說,要想使用E-mail卻不是一件很容易的事,因為海上缺乏像陸地上這樣完善的通信設施和網(wǎng)絡基礎,海上通信多使用衛(wèi)星通信。相對來說,衛(wèi)星電話具有保密性強,穩(wěn)定性好的特點,除了南北緯70以上的區(qū)域外,都可以實現(xiàn)船與船、船與岸的通信。但衛(wèi)星通信的費用高,需要減少所發(fā)數(shù)據(jù)量,縮短通信時間,從而有效降低通信費用。為此,一些船岸電子郵件系統(tǒng)應運而生,這些系統(tǒng)充分利用衛(wèi)星和Internet將船舶電報投遞到陸地用戶的電子郵箱中。目前,使用較多的船岸電子郵件系統(tǒng)包括北京地面站的RYDEX、荷蘭12站的AMOS Mail和法國電訊的SKYFILE。

2 三大郵件系統(tǒng)的特點

2.1 RYDEX郵件系統(tǒng)

RYDEX是北京地面站用于船岸之間發(fā)送電子郵件的通信系統(tǒng)。它利用INMARSAT通信設備(C系統(tǒng)除外)和電腦的OUTLOOK EXPRESS軟件連接來實現(xiàn)船岸電子郵件的收發(fā)。該系統(tǒng)可提供INMARSAT-B、F、MINI-M和M站的E-MAIL業(yè)務等。經(jīng)研究該系統(tǒng)具有以下7大特點:

1)程序安裝簡單,附帶支持文檔,安裝過程中能夠快速識別出所連接的國際移動衛(wèi)星終端;

2)全面支持各廠商INMARSAT-B/M/MINI-M/F/BGAN/FB所有船站設備;

3)兼容包括微軟OUTLOOK、FOXMAIL等多種使用SMTP/POP3協(xié)議的郵件客戶端,簡便易用;

4)軟件支持全中文數(shù)據(jù)收發(fā),郵件交互前進行高效的數(shù)據(jù)壓縮,全雙工數(shù)據(jù)傳輸支持斷點續(xù)傳,節(jié)省通信費用;

5)可以在單臺PC上使用,也可以用于船舶局域網(wǎng),輕松實現(xiàn)船舶局域網(wǎng)上所有計算機的獨立郵件收發(fā)和統(tǒng)一管理;

6)與F站MPDS功能緊密結合,根據(jù)收發(fā)數(shù)據(jù)量計算MPDS和ISDN 64Kbps兩種不同方式的通信費用并選擇最佳方式進行數(shù)據(jù)傳輸;

7)岸到船的郵件經(jīng)過郵件網(wǎng)關過濾,船方在接收郵件過程中可以刪除或選擇性的接收某些郵件,有效避免病毒及垃圾郵件。

2.2 AMOS郵件系統(tǒng)

AMOS Mail由全球最大的國際移動衛(wèi)星地面站荷蘭12站和SPECTEC船舶管理軟件公司專門為海運行業(yè)設計的船用通信電子郵件方案。通過船岸之間的衛(wèi)星信道,高效、迅速地傳輸數(shù)據(jù),可以為用戶節(jié)省85%的時間和金錢。AMOS Mail適用于GSM、HF-radio、INMARSAT-B、F、M和C站,主要提供傳真、電子郵件和電傳業(yè)務,在使用INMARSAT高速數(shù)據(jù)HSD(64Kbps)時可以節(jié)省50%的費用。此外,AMOS Mail系統(tǒng)使用最先進的衛(wèi)星通信協(xié)議,包括糾錯功能,并詳盡設計了船到岸的通信。

由于AMOS MAIL軟件對撥號協(xié)議進行了優(yōu)化,使得通過AMOS MAIL進行衛(wèi)星電話的數(shù)據(jù)撥號時間大大縮短了移動端與中心端(另一終端)的握手時間,提高了使用效率,節(jié)省了通信費用。

對于文件傳輸,AMOS MAIL使用的壓縮功能對文本文件的壓縮比高達80%~90%,對于大多數(shù)數(shù)據(jù)文件的壓縮比為60%。

AMOS MAIL同時提供斷點續(xù)傳功能,如果在發(fā)送郵件的過程中因為意外而發(fā)生中斷,下次再連的時候可以在上一次中斷的位置繼續(xù)傳輸。這是一般的郵件傳輸軟件所不具備的。

在使用一般的郵件軟件(如OUTLOOK)時,如果通過衛(wèi)星設備上網(wǎng),在發(fā)送或接收一封比較大的郵件時(如:使用MINI-M的2.4K帶寬接收/發(fā)送大于100K的數(shù)據(jù)時)可能發(fā)生與郵件服務器發(fā)生中斷的可能。而AMOS MAIL的郵件服務器是專為衛(wèi)星通信網(wǎng)絡設計的,考慮到衛(wèi)星系統(tǒng)的延時和糾錯功能與一般網(wǎng)絡的差異,從而確保了通信過程中的信道穩(wěn)定性。

通過AMOS MAIL還可以發(fā)送傳真,用戶計算機中的文檔文件可以以傳真的形式發(fā)送?;蛲ㄟ^AMOS MAIL編輯一段文字以傳真的形式發(fā)送。

電傳功能,只要知道對方電傳號碼,編輯一段文字即可通過AMOS MAIL發(fā)送給對方十分方便。

短信功能,AMOS MAIL可以向手機發(fā)送短信(英文)。當用戶向某人發(fā)送郵件后可以通過短信的形式提醒接收方查收。

此外,AMOS MAIL還有信息跟蹤功能,當信息(郵件、短信、電傳、傳真)從本地正常發(fā)出時有一個確認信息;當發(fā)出郵件被閱讀后有一個確認信息,這些信息在軟件中以對話框顯示,便于用戶掌握所發(fā)郵件的狀態(tài)。

如果用戶使用的是局域網(wǎng)系統(tǒng),局域網(wǎng)內(nèi)各臺安裝AMOS MAIL軟件的計算機也可以通過局域網(wǎng)內(nèi)的服務器發(fā)送信息。

綜上所述,該系統(tǒng)主要具有以下5大特點:

1)完全雙向同步接收/發(fā)送信息;

2)數(shù)據(jù)壓縮功能,對于大多數(shù)數(shù)據(jù)類型壓縮比為60%,對于文本文件或數(shù)據(jù)庫文件的壓縮效果將更好;

篇8

關鍵詞 網(wǎng)絡通信 常見問題 技術發(fā)展 探究

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A

1 當前網(wǎng)絡通信常見的問題分析

1.1 計算機網(wǎng)絡的硬件安全問題

計算機網(wǎng)絡的硬件安全主要包括設備的物理安全和系統(tǒng)的設置安全,如果計算機硬件出現(xiàn)安全問題,同樣也會造成計算機網(wǎng)絡通信的不安全性。比如,路由器等進行網(wǎng)絡設置連接的設備出現(xiàn)安全問題,交換機、網(wǎng)絡服務器等出現(xiàn)故障,計算機的驅(qū)動器設計不夠合理、不夠完善等等,都會導致在計算機運行過程中丟失重要的通信信息,造成泄露通信信息的嚴重后果。

1.2 計算機網(wǎng)絡的軟件安全問題

計算機網(wǎng)絡軟件的安全防范措施不夠完善與健全同樣也是網(wǎng)絡通信常見的問題。在互聯(lián)網(wǎng)應用日益廣泛的今天,由于網(wǎng)絡系統(tǒng)的開放性與交流性,計算機網(wǎng)絡通信極易被黑客入侵、病毒侵害,造成嚴重的信息泄露、信息篡改,甚至整個網(wǎng)絡系統(tǒng)癱瘓的嚴重后果。同時,某些客戶往往設置極為簡單的登錄賬號和密碼也給病毒和黑客帶來了一定的可乘之機。

2 加強網(wǎng)絡通信的安全防范對策探討

2.1 主機安全技術

網(wǎng)絡主機安全技術的高低對于計算機網(wǎng)絡安全通信的順利實施和發(fā)展具有重要的影響作用,首先,就是網(wǎng)絡主機很容易受到不法分子的惡意攻擊,如果網(wǎng)絡主機受到入侵就會危害到整個網(wǎng)絡通信系統(tǒng)的安全,造成數(shù)據(jù)資料的破壞或泄漏,危害性極其嚴重。加強主機安全可以通過安裝防火墻,定期對主機防火墻技術進行更新和完善,及時有效地修補系統(tǒng)漏洞,等一系列主機安全技術來提高網(wǎng)絡通信的安全系數(shù)。

2.2 訪問控制技術

訪問控制技術主要是通過進行身份認證以及對系統(tǒng)使用權限和信息資料閱讀權限進行科學控制,提升系統(tǒng)主機安全等級。設置系統(tǒng)信息訪問權限可以有效地從源頭制止不法系統(tǒng)使用者利用網(wǎng)絡通信系統(tǒng)進行違規(guī)操作,進而保護數(shù)據(jù)信息的完整性,未通過身份認證審核的用戶無法訪問計算機網(wǎng)絡通信系統(tǒng),同時也可以對身份認證用戶的使用情況進行監(jiān)督,杜絕和限制惡意破環(huán)通信系統(tǒng)的行為的發(fā)生。

2.3 防火墻技術

防火墻技術的發(fā)展對于網(wǎng)絡通信的安全起到了重要的推動作用,它在專屬通信網(wǎng)絡和外部公共網(wǎng)絡以及內(nèi)部局域網(wǎng)和外部廣域網(wǎng)之間構建了一道信息安全屏障,可以有效地防范和阻擋外部危險因素對于網(wǎng)絡通信系統(tǒng)的入侵和破壞,從而提高計算機網(wǎng)絡通信系統(tǒng)的安全性。通過三級過濾方式以及鑒別監(jiān)測控制技術的防火墻技術,主要是通過內(nèi)外部路由器和網(wǎng)絡防火墻體系結構的科學設置等軟硬件技術相結合來強化網(wǎng)絡通信的防范安全。

3 網(wǎng)絡通信未來的技術發(fā)展趨勢展望

3.1 向移動通信技術的未來趨勢發(fā)展

在當今互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展極為迅速的時代背景下,網(wǎng)絡通信技術更傾向于向移動通信技術的未來趨勢深入發(fā)展,將移動通信技術由3G發(fā)展到4G、5G等增強型技術水平,通過無線傳播促使人們仿佛置身于身臨其境的對話環(huán)境中,以便于人們更好地利用計算機網(wǎng)絡進行語音與視頻通話,為人們提供了更加便捷的通信服務。

3.2 向無線通信技術的未來趨勢發(fā)展

網(wǎng)絡通信技術未來發(fā)展的主要趨勢就是無線通信技術,也就是由傳統(tǒng)的網(wǎng)線局限性模式發(fā)展成為更具靈活性和開放性的模式,使得無線局域網(wǎng)這一技術更加成熟和穩(wěn)定,深受廣大網(wǎng)民用戶的歡迎,尤其是WiFi技術更是無線通信技術的創(chuàng)始者和開拓者,勢必會有效推進我國的信息產(chǎn)業(yè)和通信市場。

3.3 向衛(wèi)星通信技術的未來趨勢發(fā)展

向衛(wèi)星通信技術的趨勢發(fā)展也是網(wǎng)絡通信技術的一個未來發(fā)展趨勢。衛(wèi)星通信技術是一種借助于通信衛(wèi)星作為中間站,并與地面之間進行高速率傳輸信息的通信技術,具有覆蓋范圍廣泛、有效全向輻射功率高和帶寬寬的特點,能夠提供雙向、高速的因特網(wǎng)接入服務和多媒體信息遠距離傳輸服務,必然能夠給網(wǎng)絡通信技術的未來發(fā)展帶來重要的推動作用。

3.4 向三網(wǎng)融合技術的未來趨勢發(fā)展

當前,為進一步促進網(wǎng)絡通信的迅猛發(fā)展,現(xiàn)存的計算機通信網(wǎng)絡技術、廣播電視網(wǎng)技術和電信網(wǎng)技術三網(wǎng)融合成為網(wǎng)絡通信未來的發(fā)展趨勢之一。實現(xiàn)這三網(wǎng)融合技術能夠全面發(fā)揮自身的優(yōu)勢和功能,為廣大用戶提供更加優(yōu)質(zhì)、高效的服務質(zhì)量和水平,進而實現(xiàn)全球網(wǎng)絡信息資源的共建與共享,大大提升計算機網(wǎng)絡的安全性與穩(wěn)定性,有效降低成本投入。

4 結束語

綜上所述,在當今時代,隨著計算機通信與網(wǎng)絡技術的迅猛發(fā)展,人們的日常生活變得越來越現(xiàn)代化與信息化,人們的生產(chǎn)與生活方式也深受計算機網(wǎng)絡通信技術的深刻影響。對此,計算機網(wǎng)絡通信技術必須要向移動通信技術、無線通信技術、衛(wèi)星通信技術與三網(wǎng)融合通信技術等未來趨勢發(fā)展,以便于為人們提供更加方便、快捷的通信服務。

參考文獻

[1] 高玉喜.計算機網(wǎng)絡通信常見問題及技術發(fā)展的探討[J].中國科技信息,2012(20).

[2] 柴興.計算機網(wǎng)絡通信常見故障與解決對策分析[J].電子測試,2013(05).

篇9

【關鍵詞】云技術網(wǎng)絡平臺新能源開發(fā)利用無線傳輸技術系統(tǒng)三者互為系統(tǒng)平臺的全立體交互式綜合應用

一、云技術

云計算(cloud computing),分布式計算技術的一種,其最基本的概念,是透過網(wǎng)絡將龐大的計算處理程序自動分拆成無數(shù)個較小的子程序,再交由多部服務器所組成的龐大系統(tǒng)經(jīng)搜尋、計算分析之后將處理結果回傳給用戶。透過這項技術,網(wǎng)絡服務提供者可以在數(shù)秒之內(nèi),達成處理數(shù)以千萬計甚至上億計的信息,達到和“超級計算機”同樣強大效能的網(wǎng)絡服務。

“云計算(Cloud technology)”是一個很時尚的概念,它既不是一種技術,也不是一種理論,而是一種商業(yè)模式的體現(xiàn)方式。準確說,云計算僅描述了一類棘手的問題,因為現(xiàn)在這個階段,“計算與數(shù)據(jù)”蹺蹺板的平衡已發(fā)生變化,即已經(jīng)到“移動計算要比移動數(shù)據(jù)要便宜的多(Moving computation is cheaper than moving data)”?!吨婆_》的分析師團隊結合云發(fā)展理論總結認為,基于云計算商業(yè)模式應用于網(wǎng)絡技術、信息技術、整合技術、管理平臺技術、應用技術等的總稱,可以組成資源池,按需所用,靈活便利。

二、新能源

新能源有廣義和狹義之分。廣義的新能源泛指能夠?qū)崿F(xiàn)溫室氣體減排的得的可利用能源,外延涵蓋了高效利用能源、資源綜合利用、可再生能源、代替能源、核能、節(jié)能等。狹義的新能源指除常規(guī)性能源和大型水利發(fā)電之外的風能、太陽能、生物能、地熱能、海洋能、小水電和核能等能源的總成?,F(xiàn)階段對風能、海洋能、小水電和核能的利用主要集中在電能的轉(zhuǎn)換上,而對太陽能、生物能、地熱能的利用除了將其轉(zhuǎn)換為電能外,還應用于向熱能和燃氣的轉(zhuǎn)換上??傮w來講,新能源的利用主要是圍繞發(fā)電展開的。新能源的共同特點是比較干凈,除核裂變?nèi)剂贤?,幾乎是永遠用不完的。由于煤、油、氣常規(guī)能源具有污染環(huán)境和不可再生的缺點,因此,人類越來越重視新能源的開發(fā)和利用。

三、無線傳輸技術

無線傳輸技術按技術領域大致分為:無線能量(電能)傳輸技術、無線通信(數(shù)據(jù))傳輸技術。

無線能量(電能)傳輸方式及技術原理:無線電力傳輸是一種傳輸電力的新技術,它將電力通過電磁耦合、射頻微波、激光等載體進行傳輸。這種技術解除了對于導線的依賴,從而得到更加方便和廣闊的應用。

無線電力傳輸?shù)幕驹恚?/p>

①電磁感應―――短程傳輸。電磁感應現(xiàn)象是電磁學中最重大的發(fā)現(xiàn)之一,它顯示了電、磁現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系與轉(zhuǎn)化。電磁感應是電磁學中的基本原理,變壓器就是利用電磁感應的基本原理進行工作的。利用電磁感應進行短程電力傳輸?shù)幕驹頌?,發(fā)射線圈L1和接收線圈L2之間利用磁耦合來傳遞能量。若線圈L1中通已交變電流,該電流將在周圍介質(zhì)中形成一個交變磁場,線圈L2中產(chǎn)生的感應電勢可供電給移動設備或者給電池充電。

②電磁耦合共振―――中程傳輸。中程無線電力傳輸方式是以電磁波“射頻”或者非輻射性諧振“磁耦合”等形式將電能進行傳輸。它基于電磁共振耦合原理,利用非輻射磁場實現(xiàn)電力高效傳輸。在電子學的理論中,當交變電流通過導體,導體的周圍會形成交變的電磁場,稱為電磁波。在電磁波的頻率低于100khz時,電磁波就會被地表吸收,不能形成有效的傳輸,當電磁波頻率高于100khz時,電磁波便可以在空氣中傳播,并且經(jīng)大氣層外緣的電離層反射,形成較遠距離傳輸能力,人們把具有較遠距離傳輸能力的高頻電磁波稱為射頻(即:RF)。將電信息源(模擬或者數(shù)字)用高頻電流進行調(diào)制(調(diào)幅或者調(diào)頻),形成射頻信號后,經(jīng)過天線發(fā)射到空中;較遠的距離將射頻信號接收后需要進行反調(diào)制,再還原成電信息源,這一過程稱為無線傳輸。中程傳輸是利用電磁波損失小的天線技術,并借助二極管、非接觸IC卡、無線電子標簽等等,實現(xiàn)效率較高的無線電力傳輸。

③微波/激光―――遠程傳輸。理論上講,無線電波的波長越短,其定向性越好彌散就越小。所以可以利用微波或激光形式來實現(xiàn)電能的遠程傳輸,這對于新能源的開發(fā)利用解決未來能源短缺問題也有著重要意義。1968年美國工程師彼得格拉提出了空間太陽能發(fā)電(Space Solar Power,SSP)的概念,其構想是在地球外層空間建立太陽能發(fā)電基地通過微波將電能送回地球。

無線通信(數(shù)據(jù))傳輸方式及技術原理:無線通信(Wireless communication)是利用電磁波信號在自由空間中傳播的特性進行信息交換的一種通信方式。無線通信技術自身有很多優(yōu)點,成本較低,無線通信技術不必建立物理線路,更不用大量的人力去鋪設電纜,而且無線通信技術不受工業(yè)環(huán)境的限制,對抗環(huán)境的變化能力較強,故障診斷也較為容易,相對于傳統(tǒng)的有線通信的設置與維修,無線網(wǎng)絡的維修可以通過遠程診斷完成,更加便捷;擴展性強,當網(wǎng)絡需要擴展時,無線通信不需要擴展布線;靈活性強,無線網(wǎng)絡不受環(huán)境、地形等限制,而且在使用環(huán)境發(fā)生變化時,無線網(wǎng)絡只需要做很少的調(diào)整,就能適應新環(huán)境的要求。

(1)常用的遠距離無線通信技術

目前偏遠地區(qū)廣泛應用的無線通訊技術主要有GPRS/CDMA、數(shù)傳電臺、擴頻微波、無線網(wǎng)橋及衛(wèi)星通信、短波通信技術等。它主要使用在較為偏遠或不宜鋪設線路的地區(qū),如:煤礦、海上、有污染或環(huán)境較為惡劣地區(qū)等。

①GPRS/CDMA無線通信技術:GPRS (通用無線分組業(yè)務)是由中國移動開發(fā)運營的一種基于GSM通信系統(tǒng)的無線分組交換技術,是介于第二代和第三代之間的技術,通常稱為2.5G。它是利用“包交換”概念發(fā)展的一種無線傳輸方式。包交換就將數(shù)據(jù)封裝成許多獨立的包,再將這些包一個一個傳送出去,形式上有點類似寄包裹,其優(yōu)勢在于有資料需要傳送時才會占用頻寬,而且是以資料量計價,有效的提高網(wǎng)絡的利用率。GPRS網(wǎng)絡同時支持電路型數(shù)據(jù)和分組交換數(shù)據(jù),從而GPRS網(wǎng)絡能夠方便的和因特網(wǎng)互相連接,相比原來的GSM網(wǎng)絡的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式,GPRS的分組交換技術具有實時在線、按量計費、高速傳輸?shù)葍?yōu)點。CDMA是碼分多址的英文縮寫(Code Division Multiple Access),是由中國電信運行的一種基于碼分技術和多址技術的新的無線通信系統(tǒng),其原理基于擴頻技術。其最早是由于軍事上對高質(zhì)量無線通訊技術的需要而開發(fā)設計。CDMA在數(shù)據(jù)傳送過程中,將數(shù)據(jù)用一個帶寬遠大于信號帶寬的高速偽隨機碼進行調(diào)制,使數(shù)據(jù)信號的帶寬被擴展,然后經(jīng)載波調(diào)制將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。接收端使用完全相同的偽隨機碼,進行相反過程的處理,把寬帶信號換成原信息數(shù)據(jù)的窄帶信號從而進行解擴,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。其特點是抗干擾能力強、抗衰落能力強、信號隱蔽性強、抗截獲的能力強、可以多用戶同時接收發(fā)送。

②數(shù)傳電臺通信。數(shù)傳電臺是數(shù)字式無線數(shù)據(jù)傳輸電臺的簡稱。它是采用數(shù)字信號處理、數(shù)字調(diào)制解調(diào)、具有前向糾錯、均衡軟判決等功能的一種無線數(shù)據(jù)傳輸電臺。數(shù)傳電臺的工作頻率大多使用220~240 MHz或400~470 MHz頻段,具有數(shù)話兼容、數(shù)據(jù)傳輸實時性好、專用數(shù)據(jù)傳輸通道、一次投資、沒有運行使用費、適用于惡劣環(huán)境、穩(wěn)定性好等優(yōu)點。數(shù)傳電臺的有效覆蓋半徑約有幾十公里,可以覆蓋一個城市或一定的區(qū)域。數(shù)傳電臺通常提供標準的RS-232數(shù)據(jù)接口,可直接與計算機、數(shù)據(jù)采集器、RTU、PLC、數(shù)據(jù)終端、GPS接收機、數(shù)碼相機等連接。傳輸速率從9600到19200 bps,誤碼低于10-6(-110 dBm時),可工作于單工、半雙工、時分雙工TDD、全雙工方式。無線數(shù)傳電臺是通信行業(yè)發(fā)展較早的通信方式,也是比較成熟的一項無線通信技術,已經(jīng)在各行業(yè)取得廣泛的應用,在航空航天、鐵路、電力、石油、氣象、地震等各個行業(yè)均有應用,在遙控、遙測、搖信、遙感等SCADA領域也取得了長足的進步和發(fā)展。

③擴頻微波通信。擴頻通信,即擴展頻譜通信技術(Spread Spectrum Communication)是指其傳輸信息所用信號的帶寬遠大于信息本身帶寬的一種通信技術。最早始用于軍事通信。它傳輸?shù)幕驹硎菍⑺鶄鬏數(shù)男畔⒂脗坞S機碼序列(擴頻碼)進行調(diào)制,偽隨機碼的速率遠大于傳送信息的速率,這時發(fā)送信號所占據(jù)帶寬遠大于信息本身所需的帶寬實現(xiàn)了頻譜擴展,同時發(fā)射到空間的無線電功率譜密度也有大幅度的降低。在接收端則采用相同的擴頻碼進行相關解調(diào)并恢復信息數(shù)據(jù)。其主要特點是:抗噪聲能力極強;抗干擾能力極強;抗衰落能力強;抗多徑干擾能力強;易于多媒體通信組網(wǎng);具有良好的安全通信能力;不干擾同類的其他系統(tǒng)等,同時具有傳輸距離遠、覆蓋面廣等特點,特別適合野外聯(lián)網(wǎng)應用。

④無線網(wǎng)橋。無線網(wǎng)橋是無線射頻技術和傳統(tǒng)的有線網(wǎng)橋技術相結合的產(chǎn)物。無線網(wǎng)橋是為使用無線(微波)進行遠距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)狞c對點網(wǎng)間互聯(lián)而設計。它是一種在鏈路層實現(xiàn)LAN互聯(lián)的存儲轉(zhuǎn)發(fā)設備,可用于固定數(shù)字設備與其他固定數(shù)字設備之間的遠距離(可達50km)、高速(可達百兆bps)無線組網(wǎng)。擴頻微波和無線網(wǎng)橋技術都可以用來傳輸對帶寬要求相當高的視頻監(jiān)控等大數(shù)據(jù)量信號傳輸業(yè)務。

⑤衛(wèi)星通信。衛(wèi)星通信(satellite communication)是指利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來轉(zhuǎn)發(fā)無線電信號,從而實現(xiàn)在多個地面站之間進行通信的一種技術,它是地面微波通信的繼承和發(fā)展。衛(wèi)星通信系統(tǒng)通常由二部分組成,分別是衛(wèi)星端、地面端。衛(wèi)星端在空中,主要用于將地面站發(fā)送的信號放大再轉(zhuǎn)發(fā)給其它地面站。地面站主要用于對衛(wèi)星的控制、跟蹤以及實現(xiàn)地面通信系統(tǒng)接入衛(wèi)星通信系統(tǒng)。衛(wèi)星可分為同步衛(wèi)星和非同步衛(wèi)星,同步衛(wèi)星在空中的運行方向和周期與地球的自轉(zhuǎn)方向及周期相同,從地面的任何位置看,該衛(wèi)星都是“靜止”不動的;非同步衛(wèi)星的運行周期大于或小于地球的運行周期,其軌道高度、傾角、形狀都可根據(jù)需要調(diào)整。衛(wèi)星通信的的特點是:覆蓋范圍廣、工作頻帶寬、通信質(zhì)量好、不受地理條件限制、成本與通信距離無關等,其主要用在國際通信、國內(nèi)通信、軍事通信、移動通信和廣播電視等領域,衛(wèi)星通信的主要缺點是通信具有一定的延遲,比如打衛(wèi)星電話時,不能立即聽到對方回話,主要原因是衛(wèi)星通信的傳輸距離較長,無線電波在空中傳輸是有一定延遲的。

⑥短波通信。按照國際無線電咨詢委員會的劃分,短波是指波長l00m~l0m,頻率為3MHz~30MHz的電磁波。短波通信是指利用短波進行的無線電通信,又稱高頻(HF)通信。短波通信可分為地波傳播和天波傳播。地波傳播的衰耗隨工作頻率的升高而遞增,在同樣的地面條件下,頻率越高,衰耗越大。利用地波只適用于近距離通信,其工作頻率一般選在5MHz以下。地波傳播受天氣影響小,比較穩(wěn)定,信道參數(shù)基本不隨時間變化,故信道可視為恒參信道。天波傳播是無線電波經(jīng)電離層反射來進行遠距離通信的方式,傾斜投射的電磁波經(jīng)電離層反射后,可以傳到幾千千米外的地面。天波的傳播損耗比地波小得多,經(jīng)地面與電離層之間多次反射之后,可以達到極遠的地方,因此,利用天波可以進行環(huán)球通信。天波傳播因受電離層變化和多徑傳播的嚴重影響極不穩(wěn)定,其信道參數(shù)隨時間而急劇變化,因此稱為變參信道。短波通信的特點是:建設維護費用低、周期短、設備簡單、電路調(diào)度容易、抗毀能力強、頻段窄,通信容量小、天波信道信號傳輸穩(wěn)定性差等。長期以來,廣泛用于政府、軍事、外交、氣象、商業(yè)等部門,用以傳送電報、電話、傳真、低速數(shù)據(jù)和圖像、語音廣播等信息。

(2)常見短距離無線通信技術

短距離無線通信技術是指通信雙方通過無線電波傳輸數(shù)據(jù),并且傳輸距離在較近的范圍內(nèi),其應用范圍非常廣泛。近年來,應用較為廣泛及具有較好發(fā)展前景的短距離無線通信標準有:Zig-Bee、藍牙(Bluetooth)、無線寬帶(Wi-Fi)、超寬帶(UWB)和近場通信(NFC)。

①Zig-Bee。Zig-bee是基于IEEE802.15.4標準而建立的一種短距離、低功耗的無線通信技術。Zig-bee來源于蜜蜂群的通信方式,由于蜜蜂(bee)是靠飛翔和“嗡嗡”(zig)地抖動翅膀的來與同伴確定食物源的方向、位置和距離等信息,從而構成了蜂群的通信網(wǎng)絡。其特點是距離近,其通常傳輸距離是10-100米;低功耗,在低耗電待機模式下,2節(jié)5號干電池可支持1個終端工作6~24個月,甚至更長;其成本,Zig-Bee免協(xié)議費,芯片價格便宜;低速率,Zig-bee通常工作在20~250 kbps的較低速率;短時延,Zig-bee的響應速度較快等。主要適用于家庭和樓宇控制、工業(yè)現(xiàn)場自動化控制、農(nóng)業(yè)信息收集與控制、公共場所信息檢測與控制、智能型標簽等領域,可以嵌入各種設備。

②藍牙(Bluetooth)。藍牙(Bluetooth)是在1998年5月由東芝、愛立信、IBM、Intel和諾基亞等公司共同提出的一種近距離無線數(shù)據(jù)通訊技術標準。它能夠在10米的半徑范圍內(nèi)實現(xiàn)點對點或一點對多點的無線數(shù)據(jù)和聲音傳輸,其數(shù)據(jù)傳輸帶寬可達1Mbps。通訊介質(zhì)為頻率在2.402GHz到2.480GHz之間的電磁波。藍牙技術可以廣泛應用于局域網(wǎng)絡中各類數(shù)據(jù)及語音設備,如PC、撥號網(wǎng)絡、筆記本電腦、打印機、傳真機、數(shù)碼相機、移動電話和高品質(zhì)耳機等,藍牙的無線通訊方式將上述設備連成一個微微網(wǎng),多個微微網(wǎng)之間也可以實現(xiàn)互連接,從而實現(xiàn)各類設備之間隨時隨地進行通信。藍牙技術被廣泛應用于無線辦公環(huán)境、汽車工業(yè)、信息家電、醫(yī)療設備以及學校教育和工廠自動控制等領域,藍牙目前存在的主要問題是芯片大小和價格較高;抗干擾能力較弱。

③無線寬帶(Wi-Fi)。Wi-Fi誕生于1999年,它是一種基于802.11協(xié)議的無線局域網(wǎng)接入技術。Wi-Fi技術突出的優(yōu)勢在于它有較廣的局域網(wǎng)覆蓋范圍,其覆蓋半徑可達100米左右,相比于藍牙技術,Wi-Fi覆蓋范圍較廣;傳輸速度非???,其傳輸速度可以達到11mbps(802.11b)或者54mbps(802.11a),適合高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務;無須布線,可以不受布線條件的限制,非常適合移動辦公用戶的需要。在一些人員密集的地方,比如火車站、汽車站、商場、機場、圖書館、校園等地方設置“熱點”,可以通過高速線路將因特網(wǎng)接入上述場所。用戶只需要將支持無線網(wǎng)絡的終端設備該區(qū)域內(nèi),即可高速接入因特網(wǎng);健康安全,具有WiFi功能的產(chǎn)品發(fā)射功率不超過100毫瓦,實際發(fā)射功率約60~70毫瓦,與手機、手持式對講機等通訊設備相比,WiFi產(chǎn)品的輻射更小。

④超寬帶(UWB)。UWB(Ultra Wideband)是一種無載波通信技術,利用納秒至微微秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù),其傳輸距離通常在10m以內(nèi),使用1GHz以上帶寬,通信速度可以達到幾百兆bit/s以上,UWB的工作頻段范圍從3.1GHz到10.6 GHz,最小工作頻寬為500MHz。其主要特點是:傳輸速率高;發(fā)射功率低,功耗??;保密性強;UWB通信采用調(diào)時序列,能夠抗多徑衰落;UWB所需要的射頻和微波器件很少,可以減小系統(tǒng)的復雜性。由于UWB系統(tǒng)占用的帶寬很高,UWB系統(tǒng)可能會干擾現(xiàn)有其他無線通信系統(tǒng)。UWB主要應用在高分辨率、較小范圍、能夠穿透墻壁、地面等障礙物的雷達和圖像系統(tǒng)中。軍事部門利用UWB技術已經(jīng)開發(fā)出了高分辨率的雷達。據(jù)相關報道,一些具有特殊功能的UWB收發(fā)器已經(jīng)被開發(fā)出來,用在了能夠看穿地面、墻壁、身體等障礙物的雷達和圖像裝置,這種裝置可以用來檢查樓房、橋梁、道路等工程的混凝土和瀝青結構中的缺陷,以及定位地下電纜及其它管線的故障位置,也可用于疾病診斷。另外,在救援、治安防范、消防及醫(yī)療、醫(yī)學圖像處理等領域都大有用途。

⑤NFC。NFC(Near Field Communication)是一種新的近距離無線通信技術,由飛利浦、索尼和諾基亞等公司共同開發(fā),其工作頻率為13.56 MHz,由13.56 MHz的射頻識別(RFID)技術發(fā)展而來,它與目前廣為流行的非接觸智能卡ISO14443所采用的頻率相同,這就為所有的消費類電子產(chǎn)品提供了一種方便的通訊方式。NFC采用幅移鍵控(ASK)調(diào)制方式,其數(shù)據(jù)傳輸速率一般為106 kbit/s、212 kbit/s和424 kbit/s三種。NFC的主要優(yōu)勢是:距離近、帶寬高、能耗低,與非接觸智能卡技術兼容,其在門禁、公交、手機支付等領域有著廣闊的應用價值。NFC的應用情境基本可以分為以下五類:A、接觸-通過,主要應用在會議入場、交通關卡、門禁控制、和賽事門票等方面;B、接觸-確認/支付,主要應用在手機錢包、移動和公交付費等方面;C、接觸-連接,這種應用可以實現(xiàn)2個具有NFC功能的設備實現(xiàn)數(shù)據(jù)的點對點傳輸;D、接觸-瀏覽,用戶可以通過NFC手機了解和使用系統(tǒng)所能提供的功能和服務;E、下載-接觸,通過具有NFC功能的終端設備,使用GPRS\CDMA網(wǎng)絡接收或下載相關信息,用于門禁或支付等功能。

四、三者互為系統(tǒng)的立體式應用

篇10

關鍵詞:LoRa;北斗短報文;無線通信;監(jiān)測系統(tǒng);地質(zhì)災害;數(shù)據(jù)傳輸

地質(zhì)災害是由地殼運動或人為活動等作用引起的地質(zhì)運動。巖土崩塌位移等自然災害嚴重威脅著人們的財產(chǎn)和生命安全,因此防災減災成為了人們的必要活動。我國幅員遼闊,蘊含各種地形地貌和地質(zhì)構造,地理和氣候環(huán)境復雜,人類的一些生活和經(jīng)濟活動也導致了生態(tài)環(huán)境變得脆弱,進而催生了大量的自然災害[1]。為此,我國提出了“預防為主,防治結合,綜合治理”的方針,其別強調(diào)了對自然災害預防工作的重視。我國主要的地質(zhì)災害為滑坡和崩塌,其中最為嚴重的地區(qū)為西南地區(qū)。為了盡可能地降低地質(zhì)災害造成的損失,需要及時進行地質(zhì)災害預警。但我國西南很多地區(qū)為欠開發(fā)區(qū)域,通信和供電水平制約了常規(guī)在線監(jiān)測手段的發(fā)揮。此種情況下亟需一種低功耗、高功效的地質(zhì)災害監(jiān)測系統(tǒng)來彌補這一不足。北斗衛(wèi)星通信擺脫了移動通信基站的限制,能夠在國內(nèi)任意地區(qū)實現(xiàn)信息交互,為偏遠地區(qū)提供了可靠的通信手段。北斗衛(wèi)星通信是我國自主研發(fā)的短報文通信手段,具有覆蓋范圍廣、通信距離遠、信息無盲區(qū)全覆蓋且安全可靠的特點。目前,北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)已經(jīng)被大量應用于電力、農(nóng)業(yè)、軍事等各行各業(yè)[2-3]。雖然北斗短報文通信系統(tǒng)能保證地質(zhì)災害監(jiān)測系統(tǒng)與外界的通信,但其通信的信息載量少。為此,本文研究通過LoRa自組網(wǎng)實現(xiàn)各個組件間自通信。

1基礎原理

1.1地質(zhì)災害監(jiān)測系統(tǒng)

地質(zhì)災害監(jiān)測系統(tǒng)是以先進的傳感器、通信、數(shù)據(jù)處理、人工智能等信息技術為基礎,主要由數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、處理系統(tǒng)、采集系統(tǒng)等組成。通過對監(jiān)測范圍內(nèi)的地質(zhì)位移、土壤水分、降水量、溫濕度、水位等地質(zhì)災害相關信息和氣象信息等進行統(tǒng)一化的監(jiān)測和管理,構建一套集采集、分析和預警于一體的地質(zhì)災害監(jiān)測系統(tǒng)。以此實現(xiàn)對地質(zhì)災害的精準感知、智能分析、精確預測和主動預警[4-6]。

1.2北斗短報文通信

北斗短報文通信是通過北斗衛(wèi)星實現(xiàn)的雙端全雙工通信,是我國基于北斗導航系統(tǒng)自主研發(fā)的獨有功能,能夠通過北斗衛(wèi)星系統(tǒng)實現(xiàn)信息的接收和發(fā)送。傳輸內(nèi)容可以包含漢字、字母或二者混合,使用便利。北斗短報文通信是基于終端ID編碼進行的,需要通信端擁有獨有的SIM卡,且該卡具有唯一性,能加密通信,有效預防信息泄露;其每次通信帶寬為78B,通信頻次為1次/min[7]。

1.3LoRa無線通信

LoRa技術是一種兼具功耗低、通信距離遠特點的無線通信技術。該技術基于CSS調(diào)制技術,在保持低功耗的同時極大地擴大了通信范圍,具有功耗低、傳輸距離遠、抗干擾能力強等特點,其傳輸距離在郊區(qū)空曠地帶可達到15km;工作頻率采用433MHz、868MHz、915MHz全球免費頻段;調(diào)制方式基于擴頻技術和線性調(diào)制擴頻,具有前向糾錯能力;它的一個網(wǎng)關可以連接成千上萬個節(jié)點;傳輸速度可達10Kb/s,完全滿足地災信息的傳輸載量[8-10]。

2設計方案

2.1系統(tǒng)設計

應用場景環(huán)境為:電力供應和常規(guī)通信手段未覆蓋的偏遠地災隱患區(qū)域。需解決的問題:電力供應、內(nèi)部網(wǎng)絡通信、與外部通信、系統(tǒng)自管理、系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理與自分析?;贚oRa與北斗短報文通信的地質(zhì)災害監(jiān)測系統(tǒng)是一種便于在邊遠欠開發(fā)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)的的地質(zhì)災害監(jiān)測系統(tǒng)。為了實現(xiàn)該方案,將自主設計一套智能通信網(wǎng)關系統(tǒng)。對于各個采集端,通過LoRa無線自組網(wǎng)技術實現(xiàn)各個模塊的信號中繼和數(shù)據(jù)交互,以及區(qū)域信號覆蓋和各個采集端和處理端的數(shù)據(jù)歸集;處理端收集各個采集端的信息并進行分析,獲得采集故障、預警和異常信息;同時處理端兼具網(wǎng)關功能,通過北斗短報文系統(tǒng)將處理端的預警和異常信息報送至上位機;上位機通過北斗短報文系統(tǒng)下發(fā)操作指令和設置更新給處理端,處理端再通過LoRa無線網(wǎng)絡發(fā)送給采集端。系統(tǒng)的網(wǎng)絡拓撲結構如圖1所示。圖1系統(tǒng)的網(wǎng)絡拓撲結構本文的地質(zhì)災害監(jiān)測系統(tǒng)由感知層、傳輸層和應用層三個部分組成。感知層:主要負責監(jiān)測區(qū)域內(nèi)各種環(huán)境信息的采集,并對采集的信息進行分析和處理。地質(zhì)災害監(jiān)測信息有表面位移、內(nèi)部位移、浸潤線、降雨量、地聲等。在技術層面上,各種類型的傳感器技術都已經(jīng)非常成熟,能夠做到精準監(jiān)測。處理器采集各類型的傳感器數(shù)據(jù)并解析為可分析數(shù)據(jù),各個處理器間通過LoRa無線網(wǎng)絡歸集和分析數(shù)據(jù),并將采集故障和異常數(shù)據(jù)、預警信息通過北斗短報文通信推送至應用層。傳輸層:分為內(nèi)部交互層和外部推送層。各個采集處理器間通過LoRa無線網(wǎng)絡進行通信。LoRa無線通信技術具有低功耗、遠傳輸距離特性,能較好地契合地質(zhì)災害監(jiān)測點位的布設規(guī)律,一個傳感器的單次采集數(shù)據(jù)流量一般不超過100B,LoRa無線通信的傳輸速率完全能夠滿足各傳感器間的數(shù)據(jù)傳輸要求。當處理器進行數(shù)據(jù)的綜合歸集和分析后,發(fā)現(xiàn)采集故障、異常信息或觸發(fā)預警值,需要對外機進行推送,或需要在外部對監(jiān)測系統(tǒng)進行指令下達和設置更新。在邊遠地區(qū)的安全可靠、可實現(xiàn)的通信手段只有衛(wèi)星通信,本系統(tǒng)采用我國自主研發(fā)的北斗短報文通信,北斗短報文通信存在傳送速率小的問題,但其通信范圍全覆蓋,能確保感知層和應用層之間信息的交互和通信中繼。應用層:主要有監(jiān)控中心和預警端兩部分。監(jiān)控中心對采集故障、異常數(shù)據(jù)和報警信息進行處理,及時對各個區(qū)域進行預警,同時根據(jù)異常信息及時調(diào)整和維護設備監(jiān)測。

2.2硬件支持

為實現(xiàn)系統(tǒng)功能,需要一個具有數(shù)據(jù)采集、處理器、LoRa無線通信、北斗短報文通信和電能管理等功能的低能耗硬件單元進行支撐,其硬件設計如圖2所示。圖2硬件設計

2.3軟件邏輯

系統(tǒng)的軟件邏輯如圖3所示。系統(tǒng)上電啟動后,對時間和各個模塊進行初始化;在達到設定的工作時間點時,系統(tǒng)自動喚醒,并進行通信狀態(tài)檢查;處理器向下屬各個傳感器下達采集指令并監(jiān)聽采集信息;通過LoRa無線網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)向中心處理器進行歸集,中心處理器對數(shù)據(jù)進行對比分析;通過特定協(xié)議將要發(fā)送的數(shù)據(jù)編輯為上傳文本,通過北斗短報文系統(tǒng)將數(shù)據(jù)上傳至應用層;系統(tǒng)進入休眠,等待下一個采集周期時間節(jié)點到達時自動喚醒并進行下一個采集處理環(huán)節(jié)。圖3系統(tǒng)的軟件邏輯

2.4通信協(xié)議

為了減少上傳的數(shù)據(jù)量,設計一種新的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,協(xié)議規(guī)則見表1所列。一個監(jiān)測量的發(fā)回須包含以下信息:(1)參數(shù)編號:在感知層終端與應用層進行統(tǒng)一,二者通過數(shù)據(jù)庫方法進行匹配后應用;(2)狀態(tài)符:為減少北斗短報文通信傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量,規(guī)定回傳的信息都為必須信息,主要分為預報警0、數(shù)據(jù)異常1、采集異常2;(3)參數(shù)值:在發(fā)生預報警和數(shù)據(jù)異常時需要附帶報警值和異常值。在終端將各個要發(fā)回的監(jiān)測量以78B為最大值,通過起始符和結束符進行組合形成一次發(fā)送量的字符串。

3結語

針對邊遠地區(qū)無網(wǎng)絡覆蓋的不足,設計一種基于LoRa無線通信和北斗短報文通信的地質(zhì)災害監(jiān)測系統(tǒng)。結合LoRa無線通信技術的自組網(wǎng)、長距離傳輸、低功耗的特點以及北斗短報文通信全球廣覆蓋的特點,同時通過終端處理器實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的終端處理和初步分析以及關鍵信息的提取,將分析結果和預報警報送至應用層,減少了上傳數(shù)據(jù)量。通過更低的建設和運營成本實現(xiàn)了邊遠地區(qū)地質(zhì)災害信息的實時更新,保證了地質(zhì)災害預報警的及時性。

參考文獻

[1]吳忠銀.滑坡災害中GNSS自動化監(jiān)測預警系統(tǒng)技術淺析[J].西部資源,2021,18(5):197-200.

[2]孫琦,傅軍.基于北斗的無人值守氣象站設計[J].物聯(lián)網(wǎng)技術,2021,11(5):99-103.

[3]董毅博,李海峰,周曉光.面向地災應急的國產(chǎn)衛(wèi)星觀測能力分析[J].測繪工程,2016,25(7):51-56.

[4]李方舟,賈宗仁.自然災害監(jiān)測網(wǎng)絡建設的背景、現(xiàn)狀及對策[J].中國礦業(yè),2021,30(S1):9-16.

[5]羅金玲.基于RFID的山洪地質(zhì)災害智能監(jiān)測預警系統(tǒng)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術,2015,5(10):84-86.

[6]張珊珊,閆述.滑坡監(jiān)測系統(tǒng)手機端警報和定位功能開發(fā)[J].數(shù)據(jù)通信,2017,38(4):7-11.

[7]金華標,肖驍.基于北斗短報文與4G的內(nèi)河船載智能終端船岸通信技術[J].船海工程,2021,50(4):67-71.

[8]孟慶志,劉庚.基于UWB+LoRa的料堆環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術,2021,11(9):3-6.

[9]王華東.基于UWB+LoRa協(xié)議的精確定位系統(tǒng)在煤礦的安裝使用[J].電氣防爆,2020,62(5):33-38.