衛(wèi)星通信的背景范文
時(shí)間:2024-02-22 17:59:40
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篇1
住宅商品房過去一直沿用以建筑面積計(jì)價(jià)的方法。隨著墻體材料和建筑技術(shù)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(shè)計(jì)也已做了相應(yīng)的改進(jìn)。為適應(yīng)住宅建設(shè)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(guān)規(guī)定以及經(jīng)市政府批準(zhǔn)頒布的《北京市“九五”住宅建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》,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(shí)行按使用面積計(jì)算首次售價(jià)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(shè)計(jì)圖紙必須明確標(biāo)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(chǔ)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(shí),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(jì)入使用面積;否則不算使用面積。
每戶陽臺(tái)(無論凹、凸陽臺(tái))面積在6平方米以下的,不計(jì)算使用面積;超過6平方米的,超過部分按陽臺(tái)凈面積的1/2折算計(jì)入使用面積。
三、住宅建筑施工總承包單位要認(rèn)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(dòng)要準(zhǔn)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(jì)價(jià)單位。為保持過去長時(shí)期以來住宅商品房按建筑面積計(jì)價(jià)的延續(xù)性,亦同時(shí)注明按建筑面積換算的單方價(jià)格。根據(jù)市政府1992年3號令由市物價(jià)局會(huì)同市計(jì)委、市建委審批商品房價(jià)格的規(guī)定,并按照(92)京價(jià)收字第124號文規(guī)定的作價(jià)辦法計(jì)算出每一平方米使用面積的售價(jià),報(bào)市物價(jià)局批準(zhǔn)。
篇2
關(guān)鍵詞:消防救援;衛(wèi)星通信;應(yīng)用實(shí)踐;未來發(fā)展
在傳統(tǒng)技術(shù)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(yuǎn)距離通信要求。在此情況下,衛(wèi)星通信被越來越多地應(yīng)用到消防救援任務(wù)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(jié)合實(shí)際,對衛(wèi)星通信技術(shù)在消防救援中的應(yīng)用做具體分析。
一、衛(wèi)星通信技術(shù)與消防衛(wèi)星通信
衛(wèi)星通信技術(shù)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(shù)相比,衛(wèi)星通信最顯著的特點(diǎn)是:信號中轉(zhuǎn)站設(shè)在地球之外,因而不會(huì)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?yàn)槿嗽煨l(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(yuǎn)距離的通信得以實(shí)現(xiàn)。在人造衛(wèi)星的輻射范圍內(nèi),無論多遠(yuǎn)的通信距離,信號都可以在短時(shí)間內(nèi)到達(dá),通信速度極快,效率極高。衛(wèi)星通信技術(shù)的傳輸容量也要遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)通信技術(shù)。主要是因?yàn)樾l(wèi)星通信技術(shù)是通過微波來促進(jìn)信號傳遞,可以選擇較寬的頻帶。在傳統(tǒng)通信技術(shù)下,氣候、地形地勢等有可能會(huì)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(shù)有效彌補(bǔ)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(dá)。衛(wèi)星通信技術(shù)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(shù)的發(fā)展成熟,我國的消防衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)也逐漸建立起來。消防衛(wèi)星通信主要由衛(wèi)星移動(dòng)站以及衛(wèi)星地面站這兩大部分構(gòu)成,這兩大構(gòu)成部分通過衛(wèi)星對通信連接進(jìn)行建立。在整個(gè)消防衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)中,衛(wèi)星地面站將衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)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(shè)備都能得到有效管理與控制。衛(wèi)星移動(dòng)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(yù)計(jì)網(wǎng)絡(luò)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(shù)的應(yīng)用
(一)數(shù)據(jù)通信
在消防救援任務(wù)中,可基于衛(wèi)星通信技術(shù)對現(xiàn)場各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸與運(yùn)用。隨著衛(wèi)星通信在各領(lǐng)域普及且地理信息系統(tǒng)也更加完善后,各項(xiàng)地理信息數(shù)據(jù)的傳輸與應(yīng)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(shù)向指揮中心動(dòng)態(tài)上報(bào)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(shí)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(zhǔn)確的把控。除此之外,現(xiàn)場的救援隊(duì)伍也可借助地理信息數(shù)據(jù)的反饋來更全面且準(zhǔn)確地掌握自己所處的位置信息以及火災(zāi)附近態(tài)勢等,對事故現(xiàn)場各項(xiàng)情況作出更準(zhǔn)確的判斷[3]。
(二)語音通信
衛(wèi)星通信技術(shù)功能比較豐富,語音通信屬于一項(xiàng)基礎(chǔ)業(yè)務(wù),但同時(shí)也是消防救援過程中不可缺少的業(yè)務(wù)。在消防救援過程中,借助衛(wèi)星通信技術(shù)提供的語音通信服務(wù),救援現(xiàn)場與后方指揮中心能更及時(shí)、快速且準(zhǔn)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(zhǔn)地掌握火情、火災(zāi)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(shí)接收到消防人員的逃生指導(dǎo)并開展必要的自救行動(dòng)。消防救援現(xiàn)場往往具有環(huán)境復(fù)雜、秩序混亂、安全隱患多等特點(diǎn),因此需要救援隊(duì)伍與指揮中心之間搭建起有效的語音聯(lián)系并進(jìn)行技術(shù)有效語音通話與溝通,從而使現(xiàn)場災(zāi)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(yuǎn)且交通不便、公共網(wǎng)絡(luò)未能覆蓋的火災(zāi)現(xiàn)場,衛(wèi)星通信技術(shù)的語音通信服務(wù)更能發(fā)揮出巨大作用。在救援過程中,救援隊(duì)伍或指揮中心可以借助衛(wèi)星通信技術(shù)的衛(wèi)星移動(dòng)站設(shè)置語音網(wǎng)關(guān),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(shí)建立起聯(lián)系,讓救援現(xiàn)場的信息及時(shí)傳遞出去,使指揮中心能更科學(xué)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(tái)的綜合管理平臺(tái)中對衛(wèi)星語音信號進(jìn)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(shù)下,現(xiàn)場救援隊(duì)伍與指揮中心之間不僅可以進(jìn)行語音通信,而且還能開展視頻通信?;谛l(wèi)星通信技術(shù),消防救援現(xiàn)場能與指揮中心的視頻會(huì)議建立聯(lián)系,從而向指揮中心實(shí)時(shí)、全面?zhèn)鬟f火災(zāi)現(xiàn)場影像資料以及指揮救援情況,使指揮隊(duì)伍能準(zhǔn)確、深入且全面地掌握火災(zāi)信息,了解火災(zāi)現(xiàn)場并作出科學(xué)有效的救援指揮決策與規(guī)劃,讓火災(zāi)事故得到有效控制。傳統(tǒng)的通信技術(shù)雖然也能為現(xiàn)場救援隊(duì)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(shù)的抗干擾能力不強(qiáng),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(shù)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(shí)的火災(zāi)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(zhǔn)確的判斷。在消防救援任務(wù)中,如果公網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)比較安全穩(wěn)定,現(xiàn)場救援隊(duì)伍與指揮中心的視頻通信往往是在4G網(wǎng)絡(luò)條件下進(jìn)行?,F(xiàn)場救援隊(duì)伍通過手機(jī)以及其他的專業(yè)設(shè)備采集現(xiàn)場信息,錄制視頻畫面并將其及時(shí)傳輸出去,使指揮中心能及時(shí)了解救援現(xiàn)場各項(xiàng)情況。在有些情況下,公共網(wǎng)絡(luò)會(huì)因火災(zāi)影響而出現(xiàn)癱瘓,那么衛(wèi)星通信技術(shù)就會(huì)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(shù)在消防救援中的應(yīng)用展望
現(xiàn)階段,衛(wèi)星通信技術(shù)已經(jīng)成為消防救援活動(dòng)中不可缺少的一大通信手段,可以預(yù)見,在未來衛(wèi)星通信技術(shù)會(huì)在消防救援領(lǐng)域發(fā)揮出更大的作用,當(dāng)前的一些技術(shù)瓶頸也將得到有效突破。如隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展,衛(wèi)星通信技術(shù)的傳輸時(shí)延問題勢必會(huì)得到改善,在應(yīng)用過程中出現(xiàn)的回聲效應(yīng)、公共網(wǎng)絡(luò)盲區(qū)等問題也將得到有效解決,新的通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)會(huì)建立起來,消防救援現(xiàn)場與后臺(tái)指揮中心之間的語音通信、數(shù)據(jù)通信會(huì)更加穩(wěn)定且順暢。
四、結(jié)語
綜上所述,在消防救援活動(dòng)中,衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)揮著重要作用,該項(xiàng)技術(shù)為消防救援任務(wù)的安全有效開展提供了保障。在衛(wèi)星通信技術(shù)下,現(xiàn)場救援隊(duì)伍、后方指揮中心以及其他的參與人員之間可以進(jìn)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(dòng)的開展創(chuàng)造了有利條件。為此,應(yīng)進(jìn)一步加大對衛(wèi)星通信技術(shù)的研究優(yōu)化與推廣應(yīng)用,進(jìn)一步促進(jìn)衛(wèi)星通信技術(shù)與消防救援工作深度融合,讓衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)揮出更大的作用。
參考文獻(xiàn):
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篇3
在信息化時(shí)代到來之后,信息高速公路與個(gè)人移動(dòng)通信的要求也越來越高,IP技術(shù)在這一背景下也得到了迅速的發(fā)展,有效彌補(bǔ)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(yīng)用。主要針對IP技術(shù)的優(yōu)勢及其在微信中的應(yīng)用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:
IP技術(shù);衛(wèi)星通信;應(yīng)用趨勢
0引言
在當(dāng)前無論是3G還是4G或者是下一代地面移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)都是依托IP技術(shù)發(fā)展而來,在所有的通信網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)終端中對TCP/IP協(xié)議都給予支持,語音短信和其他網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)都是以IP技術(shù)為基礎(chǔ)的。所以,在發(fā)展任何一種網(wǎng)絡(luò)通信方式時(shí)都要與IP技術(shù)相結(jié)合,以此確保地面網(wǎng)絡(luò)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(diǎn),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(shù)不斷發(fā)展和推進(jìn)下,在國防和航天等多個(gè)領(lǐng)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(yīng)用的IP網(wǎng)絡(luò)就是通過IP技術(shù)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(wù)和增強(qiáng)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(shù)在衛(wèi)星通信應(yīng)用中的問題
IP技術(shù)因自身所特有的傳輸特性能夠有效地降低通信業(yè)務(wù)成本,有助于衛(wèi)星IP網(wǎng)絡(luò)在大眾消費(fèi)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(wù),衛(wèi)星通信在選擇標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議時(shí)使CP成為了首選的傳輸層協(xié)議。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(yuǎn)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(shí)延、高誤碼率和信道不對稱幾個(gè)方面。
1)長時(shí)延。因衛(wèi)星鏈路自身的傳播延時(shí)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(jìn)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(gè)往返周期才能將其擴(kuò)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?yàn)樾l(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(huì)判定為擁塞障礙,從而采取減少互動(dòng)窗口尺寸控制擁塞,以至于造成吞吐量降低。同時(shí)因誤碼所造成的確認(rèn)信息ACK分組丟失對吞吐量會(huì)造成進(jìn)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(yuǎn)遠(yuǎn)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(jī)的經(jīng)濟(jì)成本同時(shí)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(shù)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(yīng)用中IP和多媒體技術(shù)成為了熱門。對IP關(guān)鍵技術(shù)在衛(wèi)星通信中的研究主要包括以下幾個(gè)方面:支持IP的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)造和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)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(shù)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(yīng)用中衛(wèi)星IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是地面IP技術(shù)的延續(xù)和延伸。
1)以LAN為基礎(chǔ)的IP互連。當(dāng)前以LAN為基礎(chǔ)的IP技術(shù)主要應(yīng)用在Ipv6和RSVP中,能夠?qū)崿F(xiàn)QoS量級變化的通信業(yè)務(wù),主要采取中轉(zhuǎn)路由器存儲(chǔ)資源的方式。使衛(wèi)星中的動(dòng)態(tài)容量分配實(shí)現(xiàn)和IP層中QoS的結(jié)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(jìn)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(shè)計(jì)的主要目的就是保證信道的高流量、穩(wěn)定性、重構(gòu)性和低復(fù)雜性等。衛(wèi)星鏈路延時(shí)與地面鏈路延時(shí)有本質(zhì)上的區(qū)別,一些協(xié)議不能使用或進(jìn)行全新的評估。
3)星上交換機(jī)。借助第三層交換技術(shù),設(shè)計(jì)全新的星上交換傳送系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了IP網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。在實(shí)際的應(yīng)用過程中,端口競爭有可能時(shí)常出現(xiàn),甚至出現(xiàn)阻塞,而星上交換機(jī)能夠有效地解決上述問題。在交換機(jī)的每個(gè)端口上都對三個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行控制列隊(duì):輸入、輸出和廣播列隊(duì)。
4)移動(dòng)組播管理。移動(dòng)IP的組播性能是利用移動(dòng)IP協(xié)議對其進(jìn)行管理的一個(gè)全新研究內(nèi)容。一個(gè)IP站點(diǎn)向互聯(lián)網(wǎng)上的多個(gè)IP站點(diǎn)進(jìn)行廣播數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)候,IP組播能將重疊的內(nèi)篩選出來,提高網(wǎng)絡(luò)帶寬的使用率。雖然重疊的點(diǎn)與點(diǎn)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(jī)對IP報(bào)文的處理時(shí)間。IP組播技術(shù)在衛(wèi)星IP網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展前景與衛(wèi)星通信的簡單結(jié)構(gòu)和廣播特性不可分割。
參考文獻(xiàn):
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篇4
普通的智能手機(jī)搖身一變成為衛(wèi)星電話,關(guān)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(gè)帶有天線的手機(jī)殼,只要給智能手機(jī)裝上這個(gè)適配器,智能手機(jī)就可以當(dāng)成衛(wèi)星電話使用。Thuraya公司最早針對蘋果公司的手機(jī)開發(fā)了SatSleeve適配器。使用蘋果公司智能手機(jī)的用戶,要先從蘋果應(yīng)用軟件商店下載SatSleeve應(yīng)用軟件(iPhone模式),然后將智能手機(jī)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(wù)了。
今年2月,Thuraya又推出了專為安卓系統(tǒng)智能手機(jī)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(jī)兼容。當(dāng)用戶的手機(jī)無法連接GSM陸地網(wǎng)絡(luò)時(shí),便可通過Thuraya的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)撥打電話、發(fā)送短信息和訪問應(yīng)用軟件。SatSleeve適配器可借助Thuraya SIM卡或標(biāo)準(zhǔn)GSM SIM卡在Thuraya網(wǎng)絡(luò)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(jī),包括iPhone 4/4S、5/5S手機(jī)和三星Galaxy S3/S4手機(jī)。不過,黃源順表示,更好地支持安卓系統(tǒng)智能手機(jī)是未來SatSleeve適配器的發(fā)展方向之一。
雖然Thuraya自己不會(huì)為更多種類的手機(jī)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(jī)廠商或其他合作伙伴與Thuraya共同進(jìn)行開發(fā)。Thuraya準(zhǔn)備向這些合作伙伴提供自己開發(fā)的芯片。
與智能手機(jī)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(luò)未能覆蓋的偏遠(yuǎn)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(luò)。對于偏遠(yuǎn)地區(qū)或易受自然或人為災(zāi)害影響導(dǎo)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(shè)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(xiǎn)者、登山者和其他戶外運(yùn)動(dòng)愛好者?!霸谒拇ㄣ氪ǖ卣鹬?,很多人就使用了我們的衛(wèi)星通信設(shè)備。我們從去年開始在中國推廣SatSleeve,目前用戶已達(dá)上千個(gè)?!秉S源順告訴記者。
篇5
關(guān)鍵詞 全業(yè)務(wù)經(jīng)營 環(huán)境分析 業(yè)務(wù)定位 客戶群細(xì)分 市場切入
1 引言
隨著3G時(shí)代的到來,全業(yè)務(wù)運(yùn)營全面推進(jìn),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(yùn)營企業(yè)值得深思的問題。經(jīng)過多年的技術(shù)進(jìn)步和網(wǎng)絡(luò)融合,中國通信運(yùn)營商已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一定程度的多業(yè)務(wù)發(fā)展,包括固定網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)承載的不同業(yè)務(wù)。但是網(wǎng)絡(luò)涉及范圍應(yīng)不僅限于此,如何將天空到地面的網(wǎng)絡(luò)融為一體,如何發(fā)揮天地一體化的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢將成為全業(yè)務(wù)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(wù),通過天地一體的綜合解決方案,可以擴(kuò)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(lǐng)域。而作為傳統(tǒng)通信業(yè)務(wù)的補(bǔ)充和延伸,衛(wèi)星通信可以在通信補(bǔ)盲疏忙、搶險(xiǎn)救災(zāi)、應(yīng)急保障和邊遠(yuǎn)地區(qū)通信等方面發(fā)揮重要作用。
如何將通信業(yè)務(wù)和衛(wèi)星業(yè)務(wù)深層次的融合和延伸,已經(jīng)成為通信企業(yè)全業(yè)務(wù)經(jīng)營值得關(guān)注的問題,也是衛(wèi)星業(yè)務(wù)深入發(fā)展的關(guān)鍵問題。在將衛(wèi)星業(yè)務(wù)融入通信業(yè)務(wù)體系前,有效進(jìn)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(shí),進(jìn)行市場客戶細(xì)分,通過企業(yè)業(yè)務(wù)資源的有效鎖定,才能最有效地發(fā)揮衛(wèi)星業(yè)務(wù)最大的優(yōu)勢。為此,文章通過內(nèi)外環(huán)境分析、業(yè)務(wù)和客戶細(xì)分、市場切入對衛(wèi)星應(yīng)用市場融合進(jìn)行詳細(xì)分析和研究。
2 衛(wèi)星業(yè)務(wù)融入的內(nèi)外環(huán)境分析
2.1外部環(huán)境
從經(jīng)濟(jì)環(huán)境層面看,大型企業(yè)全球擴(kuò)張布局使衛(wèi)星組建國際專線的機(jī)會(huì)在增加。隨著生產(chǎn)活動(dòng)的邊緣性滲透,部分行業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)邊界逐漸遠(yuǎn)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(shè)的開展也使機(jī)動(dòng)部署衛(wèi)星通信的機(jī)會(huì)隨之增加。同時(shí),隨著收入提高及消費(fèi)觀念的轉(zhuǎn)變,城市高端人群在野外、遠(yuǎn)海等僻遠(yuǎn)地域的出游探險(xiǎn)活動(dòng)日益頻繁,衛(wèi)星移動(dòng)電話作為個(gè)人應(yīng)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(qiáng)調(diào)應(yīng)急通信的重要性、國家繼續(xù)關(guān)注偏遠(yuǎn)地區(qū)數(shù)字鴻溝、國家重視安全生產(chǎn)強(qiáng)化遠(yuǎn)程監(jiān)控、我國衛(wèi)星廣播業(yè)務(wù)依然沒有開放等。同時(shí),機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)并存:31個(gè)省會(huì)城市、436個(gè)地市級城市已從應(yīng)急通信保障需求提升到應(yīng)急指揮等級,應(yīng)急聯(lián)動(dòng)需求空間驟升;全國急需完成16.1萬個(gè)未解決通信的通電自然村的村通工程,將拉動(dòng)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(yīng)用正在興起,為衛(wèi)星信息化業(yè)務(wù)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(wù)很難開展。
從文化環(huán)境層面看,社會(huì)生活工作中,融合通信業(yè)務(wù)已被消費(fèi)者普遍接受,人們要求隨時(shí)隨地都能通信,高收入人群越來越強(qiáng)調(diào)個(gè)性及身份象征。同時(shí),文化環(huán)境的變化,使人們文化價(jià)值觀念出現(xiàn)了很大的變化。隨著應(yīng)急通信的發(fā)展,衛(wèi)星移動(dòng)通信正在融入政府應(yīng)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(jī),衛(wèi)星電話正在融入個(gè)人通信業(yè)務(wù);衛(wèi)星以覆蓋地域廣的特點(diǎn),保證人們在基站未覆蓋區(qū)域隨時(shí)隨地移動(dòng)通信;手機(jī)成為身份象征之一,衛(wèi)星移動(dòng)電話以高科技、高價(jià)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(jié)果。衛(wèi)星公司目前沒有現(xiàn)金牛業(yè)務(wù),因此財(cái)務(wù)狀況不佳;應(yīng)推動(dòng)明星類業(yè)務(wù)向金牛類業(yè)務(wù)發(fā)展,以改變公司財(cái)務(wù)狀況;衛(wèi)星廣播業(yè)務(wù)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(wù)。一旦政策突破將迅速成為明星業(yè)務(wù)甚至金牛業(yè)務(wù)。
通過GE矩陣分析結(jié)果,衛(wèi)星公司目前業(yè)務(wù)劃分為三大類:應(yīng)急聯(lián)動(dòng)產(chǎn)品已經(jīng)成熟,應(yīng)與電信各省公司銜接,快速占領(lǐng)市場;繼續(xù)加大與各部委的溝通,以遠(yuǎn)程監(jiān)控為突破,向部委所屬各行業(yè)滲透;與集團(tuán)及各省公司展開業(yè)務(wù)交流挖掘衛(wèi)星的行業(yè)應(yīng)用機(jī)會(huì);尋求衛(wèi)星移動(dòng)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(wù)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(wù)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(yīng)急通信等業(yè)務(wù)。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(wù)融入總體思路一“深度融入集團(tuán),助力現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)營,發(fā)展衛(wèi)星業(yè)務(wù)”。綜
合分析如圖2所示:
3 衛(wèi)星業(yè)務(wù)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(wù)向融合電信業(yè)務(wù)發(fā)展;由語音業(yè)務(wù)向融合業(yè)務(wù)發(fā)展;由通信業(yè)務(wù)向信息化業(yè)務(wù)發(fā)展;由通道類業(yè)務(wù)向內(nèi)容類業(yè)務(wù)發(fā)展。
3.2行業(yè)技術(shù)分析
通過對技術(shù)創(chuàng)新趨勢、市場接受情況進(jìn)行分析,確定行業(yè)趨勢:便攜便捷化、設(shè)備小型化,使用戶更方便地?cái)y帶和安裝設(shè)備;手機(jī)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(jì)運(yùn)行化,一箭多星使發(fā)射費(fèi)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(wù)發(fā)展與通信運(yùn)營商、媒體運(yùn)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(yīng)”和付費(fèi)電視消費(fèi)文化;XM模式是“鄰居效應(yīng)”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(guān)鍵成功要素分析
把國內(nèi)行業(yè)業(yè)務(wù)內(nèi)容、集中度進(jìn)行詳細(xì)歸類分析,可以得到集中度分析圖3。通過行業(yè)關(guān)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(dāng)前最緊迫的任務(wù)就是:調(diào)整自身商業(yè)模式,推動(dòng)衛(wèi)星業(yè)務(wù)產(chǎn)品化,依托集團(tuán)分銷渠道有效提升用戶規(guī)模;融入電信集團(tuán)后,關(guān)鍵成功要素有了顯著提升的空間;具體實(shí)現(xiàn)還需衛(wèi)星公司深度融入集團(tuán),依托集團(tuán)整體力量開拓衛(wèi)星通信市場。
4 衛(wèi)星業(yè)務(wù)及客戶群分析
如何將衛(wèi)星業(yè)務(wù)融入通信業(yè)務(wù)體系中十分關(guān)鍵,但是探索部分業(yè)務(wù)的融入及具體業(yè)務(wù)的融入方法和流程更加關(guān)鍵。這不僅是未來大規(guī)模業(yè)務(wù)商業(yè)融合的核心,也是遵循循序漸進(jìn)、步步為營拓展業(yè)務(wù)的思想要點(diǎn)。下文將討論衛(wèi)星業(yè)務(wù)融合的推廣建議。
4.1業(yè)務(wù)分析與定位
衛(wèi)星業(yè)務(wù)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(luò)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(wù)和衛(wèi)星專線業(yè)務(wù),以迅速滿足客戶的網(wǎng)絡(luò)接入需求。
衛(wèi)星業(yè)務(wù)適用于向地面網(wǎng)絡(luò)未達(dá)到的區(qū)域提供特殊專業(yè)的服務(wù),具有隨時(shí)隨地快速部署、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性好、施工周期短的特點(diǎn)。積極推廣衛(wèi)星業(yè)務(wù),有利于豐富通信業(yè)務(wù)種類,體現(xiàn)通信企業(yè)在全業(yè)務(wù)經(jīng)營領(lǐng)域的差異性。
4.2細(xì)分市場目標(biāo)客戶群
在寬帶衛(wèi)星業(yè)務(wù)認(rèn)知的基礎(chǔ)上,詳細(xì)分析過去衛(wèi)星業(yè)務(wù)服務(wù)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(chǔ)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(wù)推廣工作。
4.3業(yè)務(wù)應(yīng)用融合
業(yè)務(wù)融合主要發(fā)生在應(yīng)用層面上,通過不同種應(yīng)用的組合和搭配,業(yè)務(wù)可以通過不同組合和不同模式來實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的全面融合。
首先,通過物理實(shí)現(xiàn)方式,可以確定數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù)的不同應(yīng)用。
然后,通過業(yè)務(wù)應(yīng)用的相關(guān)性和適用性,可以得到不同應(yīng)用的組合。
接下來,根據(jù)業(yè)務(wù)市場客戶分類,可以整理和歸納出不同業(yè)務(wù)組合模式。
最后,通過地面和天空網(wǎng)絡(luò)的組合,全面實(shí)現(xiàn)天地一體化業(yè)務(wù)服務(wù)。寬帶衛(wèi)星業(yè)務(wù)如表2所示:
4.4客戶群細(xì)分業(yè)務(wù)定位
在以上研究分析的基礎(chǔ)上,我們針對目標(biāo)市場、客戶主要價(jià)值訴求、典型客戶和業(yè)務(wù)模式對業(yè)務(wù)進(jìn)行了梳理和歸類。部分目標(biāo)市場客戶的主要價(jià)值訴求及典型客戶如表3所示。
5 衛(wèi)星業(yè)務(wù)市場融入途徑
從目前看,衛(wèi)星業(yè)務(wù)經(jīng)營猶如“霧里看花”,推廣途徑是關(guān)鍵核心。通過推廣途徑,深度挖掘通信業(yè)務(wù)的市場目標(biāo),可以扎實(shí)推進(jìn)衛(wèi)星業(yè)務(wù)的拓展和延伸。衛(wèi)星業(yè)務(wù)作為通信業(yè)務(wù)綜合解決方案的一部分,為特殊領(lǐng)域、特殊行業(yè)、特殊場合、特殊位置提供基于衛(wèi)星業(yè)務(wù)的綜合解決方案,是通信地面解決方案的補(bǔ)充、延伸。
5.1以應(yīng)急通信為統(tǒng)領(lǐng),把握行業(yè)融合,凸顯快速部署
(1)以應(yīng)急通信應(yīng)用為切入點(diǎn),針對性進(jìn)行目標(biāo)拓展
在地面網(wǎng)絡(luò)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(huì)議、部署工作、協(xié)同作戰(zhàn)。同時(shí),衛(wèi)星通信是應(yīng)急救災(zāi)首要通信手段,特別是當(dāng)發(fā)生海嘯、地震、颶風(fēng)和雪災(zāi)等情況時(shí),衛(wèi)星通信可以為搶險(xiǎn)救災(zāi)、受災(zāi)恢復(fù)、應(yīng)急保障等起到非常大的幫助作用。
(2)與融合行業(yè)應(yīng)用有效結(jié)合,挖掘重點(diǎn)行業(yè)客戶需求
寬帶衛(wèi)星業(yè)務(wù)的應(yīng)用,依然屬于傳統(tǒng)衛(wèi)星的業(yè)務(wù),對邊遠(yuǎn)地區(qū)個(gè)人客戶有規(guī)?;\(yùn)用的可能性;同時(shí),對城市辦公邊遠(yuǎn)區(qū)生產(chǎn)的行業(yè)客戶也有定制化運(yùn)用的產(chǎn)品優(yōu)勢。因此,在業(yè)務(wù)推廣中,應(yīng)積極主動(dòng)探索寬帶衛(wèi)星業(yè)務(wù)與行業(yè)客戶產(chǎn)品,特別是與行業(yè)應(yīng)用的融合拓展,以發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星業(yè)務(wù)與地面網(wǎng)絡(luò)結(jié)合應(yīng)用的市場縫隙,針對邊遠(yuǎn)地區(qū)重點(diǎn)行業(yè)選取目標(biāo)客戶進(jìn)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(jìn)一步完善產(chǎn)品功能和提高服務(wù)質(zhì)量。
(3)突出快速業(yè)務(wù)部署特點(diǎn),搶占市場先機(jī)
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(jī)動(dòng)性,以衛(wèi)星業(yè)務(wù)快速部署的特點(diǎn)搶占市場先機(jī),待光纖部署后,采取“光進(jìn)衛(wèi)退”策略撤出衛(wèi)星設(shè)備。
5.2以行業(yè)客戶、聚類客戶細(xì)分融入
(1)行業(yè)客戶
對于地處邊遠(yuǎn)地區(qū)、無地面網(wǎng)絡(luò)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(yīng)作為重點(diǎn)目標(biāo)客戶,結(jié)合各類融合行業(yè)應(yīng)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(yuǎn)地區(qū)政務(wù)系統(tǒng)寬帶接入、專網(wǎng)組網(wǎng)、遠(yuǎn)程教育、視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程信息采集、應(yīng)急通信、農(nóng)村信息化工程等實(shí)際需求,積極為邊遠(yuǎn)地區(qū)政府客戶搭建電子政務(wù)的平臺(tái),通過衛(wèi)星數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù)將黨政電子信息管理網(wǎng)絡(luò)末端延伸至鄉(xiāng)、村級單位。
重點(diǎn)選取尚無地面網(wǎng)絡(luò)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(wù),充分利用衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)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(jī)。此外,對優(yōu)先考慮衛(wèi)星寬帶接入的地區(qū),重點(diǎn)推廣衛(wèi)星數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù),促進(jìn)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(dòng)政府客戶市場發(fā)展。
對地處邊遠(yuǎn)地區(qū)無地面網(wǎng)絡(luò)覆蓋的交通物流行業(yè)、基礎(chǔ)建設(shè)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(jī)構(gòu)、礦業(yè)、油業(yè)等。應(yīng)作為重點(diǎn)目標(biāo)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(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控等實(shí)際需求,通過衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建客戶信息化生產(chǎn)管理平臺(tái),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(diǎn)推廣衛(wèi)星數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù),同時(shí)輔以轉(zhuǎn)發(fā)器租用模式的衛(wèi)星數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù),結(jié)合行業(yè)客戶的實(shí)際需求,定制符合其生產(chǎn)、管理及辦公需要的通信服務(wù)解決方案。
對具備游牧式特征的基礎(chǔ)建設(shè)行業(yè)、勘探科研行業(yè)和新聞媒體行業(yè)客戶,重點(diǎn)推廣衛(wèi)星數(shù)據(jù)接入類業(yè)務(wù),同時(shí)輔以衛(wèi)星數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù),保障網(wǎng)絡(luò)通信能力,突出衛(wèi)星接入設(shè)備便于搬移特征,滿足其游牧式作業(yè)的網(wǎng)絡(luò)需求。
篇6
【關(guān)鍵詞】短波通信 發(fā)展現(xiàn)狀 意義
短波通信技術(shù)是當(dāng)代通信過程中所使用的重要通信方式之一。短波通信技術(shù)是通過電離層發(fā)射到相應(yīng)的接收設(shè)備中,與其他通信方式相比,短波通信技術(shù)的發(fā)射距離和達(dá)到的空間范圍比較遠(yuǎn),且具有很多其他通信技術(shù)所不具備的特性,因此短波通信技術(shù)在無線通信技術(shù)行業(yè)占據(jù)無可替代的重要地位。
一、短波通信技術(shù)在當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展?fàn)顩r
隨著我國開放水平的提高,各國之間在政治、文化、科學(xué)技術(shù)、軍事等方面的溝通交流的機(jī)會(huì)增多,在通信技術(shù)方面,我國從國外學(xué)到先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)和更發(fā)達(dá)的技術(shù)。其中在研究衛(wèi)星通信和超波通信技術(shù)的初級階段,短波通信技術(shù)受到一些國家或者某些領(lǐng)域的忽視,在衛(wèi)星通信剛剛起步的階段短波通信技術(shù)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(shù)比衛(wèi)星通信技術(shù)和超波通信技術(shù)在某些方面更具有明顯優(yōu)勢。從短波通信技術(shù)最近幾年的發(fā)展趨勢來看,在整個(gè)世界范圍都得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,不論是在技術(shù)還是在設(shè)備的配置上都投入了大量的人力、物力和財(cái)力,達(dá)到推動(dòng)短波通信技術(shù)發(fā)展的目的。在各國的不懈努力下,短波通信技術(shù)的發(fā)展空間不斷擴(kuò)大,為人類的通信領(lǐng)域帶來越來越多的貢獻(xiàn)。
二、發(fā)展短波通信技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義
(一)與其他通信技術(shù)相比,短波通信技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的特性。短波通信技術(shù)在設(shè)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(shè)有樞紐站,同時(shí)短波通信技術(shù)下各個(gè)臺(tái)站具有多功能效用,既能當(dāng)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(shè)備的配置上價(jià)格更低廉,更加經(jīng)濟(jì),同時(shí)短波通信工作的進(jìn)行并不要求特定的經(jīng)濟(jì)環(huán)境,在實(shí)際操作時(shí)更加方便。短波通信技術(shù)不僅在自身的特點(diǎn)中具有明顯優(yōu)勢而且從長遠(yuǎn)的眼光看,它具有經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的特性,更適合進(jìn)行推廣,具有現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)意義。
(二)與其他通信技術(shù)相比,短波通信技術(shù)的安全性能更高。短波通信技術(shù)在進(jìn)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(gè)不受網(wǎng)絡(luò)樞紐和有源中繼體制約的通信手段,具有信號強(qiáng)、信號穩(wěn)定、抵抗災(zāi)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(lǐng)域得到廣泛應(yīng)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(qiáng)等特點(diǎn),在戰(zhàn)爭和災(zāi)難出現(xiàn)時(shí),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(zāi)地區(qū)的聯(lián)系溝通,提供更好的保障,從而節(jié)省救援時(shí)間,減少人員和經(jīng)濟(jì)損失。在通信技術(shù)不斷發(fā)展的同時(shí),各個(gè)國家信息盜取的技術(shù)也在不斷進(jìn)步,我國的通信技術(shù)并不是世界領(lǐng)先的水平,所以對通信過程中的信息安全的保護(hù)尤其是軍事安全的保護(hù)顯得更加重要。與其他通信技術(shù)相比,短波通信技術(shù)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(shù)相比,短波通信技術(shù)的覆蓋范圍更加廣泛。從整個(gè)通信行業(yè)來看,大部分通信方式需要中繼站的支持進(jìn)行正常的通信工作,所以對一般通信方式來說,整個(gè)通信的覆蓋范圍受到中繼站的制約。同時(shí)其他通信方式中,信號的傳播嚴(yán)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(jìn)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(jìn)行短波通信工程都可以順利進(jìn)行,短波通信在地球的任何一個(gè)角落都能到達(dá),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(jìn)行的通信工程、在廣袤的沙漠中進(jìn)行的通信工作、在海洋深出進(jìn)行的通信活動(dòng)等等,這些特殊的地理?xiàng)l件和惡劣的周圍環(huán)境都使得超短波、衛(wèi)星、或其他先進(jìn)的通信方式覆蓋不到,從而依靠傳統(tǒng)的短波進(jìn)行正常的通信工作。我國地理環(huán)境十分復(fù)雜,所以在我國短波通信技術(shù)得到了新的推廣,現(xiàn)代化的短波通信技術(shù)讓我國的通信覆蓋面積不斷增大,使各項(xiàng)工作的進(jìn)行更加方便,先進(jìn)的設(shè)備也不斷充實(shí)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(shí)代通信技術(shù)的發(fā)展就有很大的現(xiàn)實(shí)意義。
三、結(jié)論
短波通信技術(shù)雖然曾一度被忽略被冷落,但隨著技術(shù)的發(fā)展和人們對通信技術(shù)的研究了解,人們對短波通信技術(shù)有了新的評估和定位,隨著研究的深入,短波通信技術(shù)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(jì)實(shí)惠、安全性能高并且覆蓋面積很廣的優(yōu)點(diǎn)和特性被逐一運(yùn)用到現(xiàn)代政治、軍事、導(dǎo)航和通信領(lǐng)域,為各方面的發(fā)展帶來巨大的進(jìn)步,給通信工作帶來相當(dāng)大的便利。但事實(shí)上短波通信技術(shù)也存在一定的不足和自身的缺陷,與超短波的通訊設(shè)備相比,短波通訊設(shè)備體積很大而且噪聲比較多,與當(dāng)代年輕人對時(shí)尚、潮流的追求不太符合,更多人傾向于選擇輕便實(shí)用的超短波通信工具,但是短波通信技術(shù)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(dá)國家投入財(cái)力去研究短波通信技術(shù),開拓其功能,更好地推動(dòng)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展??茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展需要合作,短波通信技術(shù)的研究仍需要不懈的努力,人們對短波通信技術(shù)更了解才能更好地運(yùn)用,發(fā)展短波通信技術(shù)具有深遠(yuǎn)意義。
參考文獻(xiàn):
[1]潘志勇. 關(guān)于短波通信信息技術(shù)未來發(fā)展的思考[J].科技信息.2012(5)
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關(guān)鍵詞 船舶;通信;電子郵件
中圖分類號TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)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(wù)量越來越大,通信費(fèi)用也相應(yīng)增加,在保障船舶航行安全的同時(shí)又能提高運(yùn)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(fèi)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(xué)習(xí)和生活之中。E-mail之所以普及,是因?yàn)樗粌H提供了一種快速而方便的傳輸信息的方法,而且費(fèi)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(jì)算機(jī)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?yàn)楹I先狈ο耜懙厣线@樣完善的通信設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),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(qiáng),穩(wěn)定性好的特點(diǎn),除了南北緯70以上的區(qū)域外,都可以實(shí)現(xiàn)船與船、船與岸的通信。但衛(wèi)星通信的費(fèi)用高,需要減少所發(fā)數(shù)據(jù)量,縮短通信時(shí)間,從而有效降低通信費(fèi)用。為此,一些船岸電子郵件系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,這些系統(tǒng)充分利用衛(wèi)星和Internet將船舶電報(bào)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(diǎn)
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(shè)備(C系統(tǒng)除外)和電腦的OUTLOOK EXPRESS軟件連接來實(shí)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(wù)等。經(jīng)研究該系統(tǒng)具有以下7大特點(diǎn):
1)程序安裝簡單,附帶支持文檔,安裝過程中能夠快速識(shí)別出所連接的國際移動(dòng)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(shè)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(jìn)行高效的數(shù)據(jù)壓縮,全雙工數(shù)據(jù)傳輸支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳,節(jié)省通信費(fèi)用;
5)可以在單臺(tái)PC上使用,也可以用于船舶局域網(wǎng),輕松實(shí)現(xiàn)船舶局域網(wǎng)上所有計(jì)算機(jī)的獨(dú)立郵件收發(fā)和統(tǒng)一管理;
6)與F站MPDS功能緊密結(jié)合,根據(jù)收發(fā)數(shù)據(jù)量計(jì)算MPDS和ISDN 64Kbps兩種不同方式的通信費(fèi)用并選擇最佳方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;
7)岸到船的郵件經(jīng)過郵件網(wǎng)關(guān)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(dòng)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(yùn)行業(yè)設(shè)計(jì)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(shí)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(wù),在使用INMARSAT高速數(shù)據(jù)HSD(64Kbps)時(shí)可以節(jié)省50%的費(fèi)用。此外,AMOS Mail系統(tǒng)使用最先進(jìn)的衛(wèi)星通信協(xié)議,包括糾錯(cuò)功能,并詳盡設(shè)計(jì)了船到岸的通信。
由于AMOS MAIL軟件對撥號協(xié)議進(jìn)行了優(yōu)化,使得通過AMOS MAIL進(jìn)行衛(wèi)星電話的數(shù)據(jù)撥號時(shí)間大大縮短了移動(dòng)端與中心端(另一終端)的握手時(shí)間,提高了使用效率,節(jié)省了通信費(fèi)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(dá)80%~90%,對于大多數(shù)數(shù)據(jù)文件的壓縮比為60%。
AMOS MAIL同時(shí)提供斷點(diǎn)續(xù)傳功能,如果在發(fā)送郵件的過程中因?yàn)橐馔舛l(fā)生中斷,下次再連的時(shí)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(shí),如果通過衛(wèi)星設(shè)備上網(wǎng),在發(fā)送或接收一封比較大的郵件時(shí)(如:使用MINI-M的2.4K帶寬接收/發(fā)送大于100K的數(shù)據(jù)時(shí))可能發(fā)生與郵件服務(wù)器發(fā)生中斷的可能。而AMOS MAIL的郵件服務(wù)器是專為衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的,考慮到衛(wèi)星系統(tǒng)的延時(shí)和糾錯(cuò)功能與一般網(wǎng)絡(luò)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(jì)算機(jī)中的文檔文件可以以傳真的形式發(fā)送。或通過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(jī)發(fā)送短信(英文)。當(dāng)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(dāng)信息(郵件、短信、電傳、傳真)從本地正常發(fā)出時(shí)有一個(gè)確認(rèn)信息;當(dāng)發(fā)出郵件被閱讀后有一個(gè)確認(rèn)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(tái)安裝AMOS MAIL軟件的計(jì)算機(jī)也可以通過局域網(wǎng)內(nèi)的服務(wù)器發(fā)送信息。
綜上所述,該系統(tǒng)主要具有以下5大特點(diǎn):
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;
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關(guān)鍵詞 網(wǎng)絡(luò)通信 常見問題 技術(shù)發(fā)展 探究
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)通信常見的問題分析
1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件安全問題
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件安全主要包括設(shè)備的物理安全和系統(tǒng)的設(shè)置安全,如果計(jì)算機(jī)硬件出現(xiàn)安全問題,同樣也會(huì)造成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的不安全性。比如,路由器等進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)置連接的設(shè)備出現(xiàn)安全問題,交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等出現(xiàn)故障,計(jì)算機(jī)的驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)不夠合理、不夠完善等等,都會(huì)導(dǎo)致在計(jì)算機(jī)運(yùn)行過程中丟失重要的通信信息,造成泄露通信信息的嚴(yán)重后果。
1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的軟件安全問題
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件的安全防范措施不夠完善與健全同樣也是網(wǎng)絡(luò)通信常見的問題。在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用日益廣泛的今天,由于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的開放性與交流性,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信極易被黑客入侵、病毒侵害,造成嚴(yán)重的信息泄露、信息篡改,甚至整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)癱瘓的嚴(yán)重后果。同時(shí),某些客戶往往設(shè)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(jī)。
2 加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)通信的安全防范對策探討
2.1 主機(jī)安全技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)主機(jī)安全技術(shù)的高低對于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全通信的順利實(shí)施和發(fā)展具有重要的影響作用,首先,就是網(wǎng)絡(luò)主機(jī)很容易受到不法分子的惡意攻擊,如果網(wǎng)絡(luò)主機(jī)受到入侵就會(huì)危害到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)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(yán)重。加強(qiáng)主機(jī)安全可以通過安裝防火墻,定期對主機(jī)防火墻技術(shù)進(jìn)行更新和完善,及時(shí)有效地修補(bǔ)系統(tǒng)漏洞,等一系列主機(jī)安全技術(shù)來提高網(wǎng)絡(luò)通信的安全系數(shù)。
2.2 訪問控制技術(shù)
訪問控制技術(shù)主要是通過進(jìn)行身份認(rèn)證以及對系統(tǒng)使用權(quán)限和信息資料閱讀權(quán)限進(jìn)行科學(xué)控制,提升系統(tǒng)主機(jī)安全等級。設(shè)置系統(tǒng)信息訪問權(quán)限可以有效地從源頭制止不法系統(tǒng)使用者利用網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)進(jìn)行違規(guī)操作,進(jìn)而保護(hù)數(shù)據(jù)信息的完整性,未通過身份認(rèn)證審核的用戶無法訪問計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng),同時(shí)也可以對身份認(rèn)證用戶的使用情況進(jìn)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(shù)
防火墻技術(shù)的發(fā)展對于網(wǎng)絡(luò)通信的安全起到了重要的推動(dòng)作用,它在專屬通信網(wǎng)絡(luò)和外部公共網(wǎng)絡(luò)以及內(nèi)部局域網(wǎng)和外部廣域網(wǎng)之間構(gòu)建了一道信息安全屏障,可以有效地防范和阻擋外部危險(xiǎn)因素對于網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的入侵和破壞,從而提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)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(shù)的防火墻技術(shù),主要是通過內(nèi)外部路由器和網(wǎng)絡(luò)防火墻體系結(jié)構(gòu)的科學(xué)設(shè)置等軟硬件技術(shù)相結(jié)合來強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)通信的防范安全。
3 網(wǎng)絡(luò)通信未來的技術(shù)發(fā)展趨勢展望
3.1 向移動(dòng)通信技術(shù)的未來趨勢發(fā)展
在當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展極為迅速的時(shí)代背景下,網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)更傾向于向移動(dòng)通信技術(shù)的未來趨勢深入發(fā)展,將移動(dòng)通信技術(shù)由3G發(fā)展到4G、5G等增強(qiáng)型技術(shù)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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行語音與視頻通話,為人們提供了更加便捷的通信服務(wù)。
3.2 向無線通信技術(shù)的未來趨勢發(fā)展
網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)未來發(fā)展的主要趨勢就是無線通信技術(shù),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(shù)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(shù)更是無線通信技術(shù)的創(chuàng)始者和開拓者,勢必會(huì)有效推進(jìn)我國的信息產(chǎn)業(yè)和通信市場。
3.3 向衛(wèi)星通信技術(shù)的未來趨勢發(fā)展
向衛(wèi)星通信技術(shù)的趨勢發(fā)展也是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的一個(gè)未來發(fā)展趨勢。衛(wèi)星通信技術(shù)是一種借助于通信衛(wèi)星作為中間站,并與地面之間進(jìn)行高速率傳輸信息的通信技術(shù),具有覆蓋范圍廣泛、有效全向輻射功率高和帶寬寬的特點(diǎn),能夠提供雙向、高速的因特網(wǎng)接入服務(wù)和多媒體信息遠(yuǎn)距離傳輸服務(wù),必然能夠給網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的未來發(fā)展帶來重要的推動(dòng)作用。
3.4 向三網(wǎng)融合技術(shù)的未來趨勢發(fā)展
當(dāng)前,為進(jìn)一步促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)通信的迅猛發(fā)展,現(xiàn)存的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、廣播電視網(wǎng)技術(shù)和電信網(wǎng)技術(shù)三網(wǎng)融合成為網(wǎng)絡(luò)通信未來的發(fā)展趨勢之一。實(shí)現(xiàn)這三網(wǎng)融合技術(shù)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(wù)質(zhì)量和水平,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全球網(wǎng)絡(luò)信息資源的共建與共享,大大提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性與穩(wěn)定性,有效降低成本投入。
4 結(jié)束語
綜上所述,在當(dāng)今時(shí)代,隨著計(jì)算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的深刻影響。對此,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)必須要向移動(dòng)通信技術(shù)、無線通信技術(shù)、衛(wèi)星通信技術(shù)與三網(wǎng)融合通信技術(shù)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(wù)。
參考文獻(xiàn)
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[2] 柴興.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信常見故障與解決對策分析[J].電子測試,2013(05).
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【關(guān)鍵詞】云技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)新能源開發(fā)利用無線傳輸技術(shù)系統(tǒng)三者互為系統(tǒng)平臺(tái)的全立體交互式綜合應(yīng)用
一、云技術(shù)
云計(jì)算(cloud computing),分布式計(jì)算技術(shù)的一種,其最基本的概念,是透過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計(jì)算處理程序自動(dòng)分拆成無數(shù)個(gè)較小的子程序,再交由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)經(jīng)搜尋、計(jì)算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。透過這項(xiàng)技術(shù),網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者可以在數(shù)秒之內(nèi),達(dá)成處理數(shù)以千萬計(jì)甚至上億計(jì)的信息,達(dá)到和“超級計(jì)算機(jī)”同樣強(qiáng)大效能的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
“云計(jì)算(Cloud technology)”是一個(gè)很時(shí)尚的概念,它既不是一種技術(shù),也不是一種理論,而是一種商業(yè)模式的體現(xiàn)方式。準(zhǔn)確說,云計(jì)算僅描述了一類棘手的問題,因?yàn)楝F(xiàn)在這個(gè)階段,“計(jì)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(dòng)計(jì)算要比移動(dòng)數(shù)據(jù)要便宜的多(Moving computation is cheaper than moving data)”。《著云臺(tái)》的分析師團(tuán)隊(duì)結(jié)合云發(fā)展理論總結(jié)認(rèn)為,基于云計(jì)算商業(yè)模式應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、整合技術(shù)、管理平臺(tái)技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)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(fēng)能、太陽能、生物能、地?zé)崮堋⒑Q竽?、小水電和核能等能源的總成。現(xiàn)階段對風(fēng)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?zé)崮艿睦贸藢⑵滢D(zhuǎn)換為電能外,還應(yīng)用于向熱能和燃?xì)獾霓D(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(diǎn)是比較干凈,除核裂變?nèi)剂贤?,幾乎是永遠(yuǎn)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(diǎn),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(shù)
無線傳輸技術(shù)按技術(shù)領(lǐng)域大致分為:無線能量(電能)傳輸技術(shù)、無線通信(數(shù)據(jù))傳輸技術(shù)。
無線能量(電能)傳輸方式及技術(shù)原理:無線電力傳輸是一種傳輸電力的新技術(shù),它將電力通過電磁耦合、射頻微波、激光等載體進(jìn)行傳輸。這種技術(shù)解除了對于導(dǎo)線的依賴,從而得到更加方便和廣闊的應(yīng)用。
無線電力傳輸?shù)幕驹恚?/p>
①電磁感應(yīng)―――短程傳輸。電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電磁學(xué)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(yīng)是電磁學(xué)中的基本原理,變壓器就是利用電磁感應(yīng)的基本原理進(jìn)行工作的。利用電磁感應(yīng)進(jìn)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(gè)交變磁場,線圈L2中產(chǎn)生的感應(yīng)電勢可供電給移動(dòng)設(shè)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(jìn)行傳輸。它基于電磁共振耦合原理,利用非輻射磁場實(shí)現(xiàn)電力高效傳輸。在電子學(xué)的理論中,當(dāng)交變電流通過導(dǎo)體,導(dǎo)體的周圍會(huì)形成交變的電磁場,稱為電磁波。在電磁波的頻率低于100khz時(shí),電磁波就會(huì)被地表吸收,不能形成有效的傳輸,當(dāng)電磁波頻率高于100khz時(shí),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(yuǎn)距離傳輸能力,人們把具有較遠(yuǎn)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(jìn)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(yuǎn)的距離將射頻信號接收后需要進(jìn)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(shù),并借助二極管、非接觸IC卡、無線電子標(biāo)簽等等,實(shí)現(xiàn)效率較高的無線電力傳輸。
③微波/激光―――遠(yuǎn)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(shí)現(xiàn)電能的遠(yuǎn)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(gòu)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(shù)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(jìn)行信息交換的一種通信方式。無線通信技術(shù)自身有很多優(yōu)點(diǎn),成本較低,無線通信技術(shù)不必建立物理線路,更不用大量的人力去鋪設(shè)電纜,而且無線通信技術(shù)不受工業(yè)環(huán)境的限制,對抗環(huán)境的變化能力較強(qiáng),故障診斷也較為容易,相對于傳統(tǒng)的有線通信的設(shè)置與維修,無線網(wǎng)絡(luò)的維修可以通過遠(yuǎn)程診斷完成,更加便捷;擴(kuò)展性強(qiáng),當(dāng)網(wǎng)絡(luò)需要擴(kuò)展時(shí),無線通信不需要擴(kuò)展布線;靈活性強(qiáng),無線網(wǎng)絡(luò)不受環(huán)境、地形等限制,而且在使用環(huán)境發(fā)生變化時(shí),無線網(wǎng)絡(luò)只需要做很少的調(diào)整,就能適應(yīng)新環(huán)境的要求。
(1)常用的遠(yuǎn)距離無線通信技術(shù)
目前偏遠(yuǎn)地區(qū)廣泛應(yīng)用的無線通訊技術(shù)主要有GPRS/CDMA、數(shù)傳電臺(tái)、擴(kuò)頻微波、無線網(wǎng)橋及衛(wèi)星通信、短波通信技術(shù)等。它主要使用在較為偏遠(yuǎn)或不宜鋪設(shè)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(shù):GPRS (通用無線分組業(yè)務(wù))是由中國移動(dòng)開發(fā)運(yùn)營的一種基于GSM通信系統(tǒng)的無線分組交換技術(shù),是介于第二代和第三代之間的技術(shù),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(dú)立的包,再將這些包一個(gè)一個(gè)傳送出去,形式上有點(diǎn)類似寄包裹,其優(yōu)勢在于有資料需要傳送時(shí)才會(huì)占用頻寬,而且是以資料量計(jì)價(jià),有效的提高網(wǎng)絡(luò)的利用率。GPRS網(wǎng)絡(luò)同時(shí)支持電路型數(shù)據(jù)和分組交換數(shù)據(jù),從而GPRS網(wǎng)絡(luò)能夠方便的和因特網(wǎng)互相連接,相比原來的GSM網(wǎng)絡(luò)的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式,GPRS的分組交換技術(shù)具有實(shí)時(shí)在線、按量計(jì)費(fèi)、高速傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。CDMA是碼分多址的英文縮寫(Code Division Multiple Access),是由中國電信運(yùn)行的一種基于碼分技術(shù)和多址技術(shù)的新的無線通信系統(tǒng),其原理基于擴(kuò)頻技術(shù)。其最早是由于軍事上對高質(zhì)量無線通訊技術(shù)的需要而開發(fā)設(shè)計(jì)。CDMA在數(shù)據(jù)傳送過程中,將數(shù)據(jù)用一個(gè)帶寬遠(yuǎn)大于信號帶寬的高速偽隨機(jī)碼進(jìn)行調(diào)制,使數(shù)據(jù)信號的帶寬被擴(kuò)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(jī)碼,進(jìn)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(jìn)行解擴(kuò),以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。其特點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng)、抗衰落能力強(qiáng)、信號隱蔽性強(qiáng)、抗截獲的能力強(qiáng)、可以多用戶同時(shí)接收發(fā)送。
②數(shù)傳電臺(tái)通信。數(shù)傳電臺(tái)是數(shù)字式無線數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)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(cuò)、均衡軟判決等功能的一種無線數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)。數(shù)傳電臺(tái)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(shí)時(shí)性好、專用數(shù)據(jù)傳輸通道、一次投資、沒有運(yùn)行使用費(fèi)、適用于惡劣環(huán)境、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)傳電臺(tái)的有效覆蓋半徑約有幾十公里,可以覆蓋一個(gè)城市或一定的區(qū)域。數(shù)傳電臺(tái)通常提供標(biāo)準(zhǔn)的RS-232數(shù)據(jù)接口,可直接與計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集器、RTU、PLC、數(shù)據(jù)終端、GPS接收機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等連接。傳輸速率從9600到19200 bps,誤碼低于10-6(-110 dBm時(shí)),可工作于單工、半雙工、時(shí)分雙工TDD、全雙工方式。無線數(shù)傳電臺(tái)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(xiàng)無線通信技術(shù),已經(jīng)在各行業(yè)取得廣泛的應(yīng)用,在航空航天、鐵路、電力、石油、氣象、地震等各個(gè)行業(yè)均有應(yīng)用,在遙控、遙測、搖信、遙感等SCADA領(lǐng)域也取得了長足的進(jìn)步和發(fā)展。
③擴(kuò)頻微波通信。擴(kuò)頻通信,即擴(kuò)展頻譜通信技術(shù)(Spread Spectrum Communication)是指其傳輸信息所用信號的帶寬遠(yuǎn)大于信息本身帶寬的一種通信技術(shù)。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(jī)碼序列(擴(kuò)頻碼)進(jìn)行調(diào)制,偽隨機(jī)碼的速率遠(yuǎn)大于傳送信息的速率,這時(shí)發(fā)送信號所占據(jù)帶寬遠(yuǎn)大于信息本身所需的帶寬實(shí)現(xiàn)了頻譜擴(kuò)展,同時(shí)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(kuò)頻碼進(jìn)行相關(guān)解調(diào)并恢復(fù)信息數(shù)據(jù)。其主要特點(diǎn)是:抗噪聲能力極強(qiáng);抗干擾能力極強(qiáng);抗衰落能力強(qiáng);抗多徑干擾能力強(qiáng);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(shí)具有傳輸距離遠(yuǎn)、覆蓋面廣等特點(diǎn),特別適合野外聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
④無線網(wǎng)橋。無線網(wǎng)橋是無線射頻技術(shù)和傳統(tǒng)的有線網(wǎng)橋技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。無線網(wǎng)橋是為使用無線(微波)進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)狞c(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)間互聯(lián)而設(shè)計(jì)。它是一種在鏈路層實(shí)現(xiàn)LAN互聯(lián)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備,可用于固定數(shù)字設(shè)備與其他固定數(shù)字設(shè)備之間的遠(yuǎn)距離(可達(dá)50km)、高速(可達(dá)百兆bps)無線組網(wǎng)。擴(kuò)頻微波和無線網(wǎng)橋技術(shù)都可以用來傳輸對帶寬要求相當(dāng)高的視頻監(jiān)控等大數(shù)據(jù)量信號傳輸業(yè)務(wù)。
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(shí)現(xiàn)在多個(gè)地面站之間進(jìn)行通信的一種技術(shù),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(shí)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(yùn)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(dòng)的;非同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于或小于地球的運(yùn)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(diǎn)是:覆蓋范圍廣、工作頻帶寬、通信質(zhì)量好、不受地理?xiàng)l件限制、成本與通信距離無關(guān)等,其主要用在國際通信、國內(nèi)通信、軍事通信、移動(dòng)通信和廣播電視等領(lǐng)域,衛(wèi)星通信的主要缺點(diǎn)是通信具有一定的延遲,比如打衛(wèi)星電話時(shí),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(huì)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(jìn)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(shí)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(jìn)行遠(yuǎn)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(dá)到極遠(yuǎn)的地方,因此,利用天波可以進(jìn)行環(huán)球通信。天波傳播因受電離層變化和多徑傳播的嚴(yán)重影響極不穩(wěn)定,其信道參數(shù)隨時(shí)間而急劇變化,因此稱為變參信道。短波通信的特點(diǎn)是:建設(shè)維護(hù)費(fèi)用低、周期短、設(shè)備簡單、電路調(diào)度容易、抗毀能力強(qiáng)、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(bào)、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(shù)
短距離無線通信技術(shù)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(yīng)用范圍非常廣泛。近年來,應(yīng)用較為廣泛及具有較好發(fā)展前景的短距離無線通信標(biāo)準(zhǔn)有:Zig-Bee、藍(lán)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(biāo)準(zhǔn)而建立的一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)。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(dòng)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(gòu)成了蜂群的通信網(wǎng)絡(luò)。其特點(diǎn)是距離近,其通常傳輸距離是10-100米;低功耗,在低耗電待機(jī)模式下,2節(jié)5號干電池可支持1個(gè)終端工作6~24個(gè)月,甚至更長;其成本,Zig-Bee免協(xié)議費(fèi),芯片價(jià)格便宜;低速率,Zig-bee通常工作在20~250 kbps的較低速率;短時(shí)延,Zig-bee的響應(yīng)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(dòng)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(biāo)簽等領(lǐng)域,可以嵌入各種設(shè)備。
②藍(lán)牙(Bluetooth)。藍(lán)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(shù)標(biāo)準(zhǔn)。它能夠在10米的半徑范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)或一點(diǎn)對多點(diǎn)的無線數(shù)據(jù)和聲音傳輸,其數(shù)據(jù)傳輸帶寬可達(dá)1Mbps。通訊介質(zhì)為頻率在2.402GHz到2.480GHz之間的電磁波。藍(lán)牙技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于局域網(wǎng)絡(luò)中各類數(shù)據(jù)及語音設(shè)備,如PC、撥號網(wǎng)絡(luò)、筆記本電腦、打印機(jī)、傳真機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、移動(dòng)電話和高品質(zhì)耳機(jī)等,藍(lán)牙的無線通訊方式將上述設(shè)備連成一個(gè)微微網(wǎng),多個(gè)微微網(wǎng)之間也可以實(shí)現(xiàn)互連接,從而實(shí)現(xiàn)各類設(shè)備之間隨時(shí)隨地進(jìn)行通信。藍(lán)牙技術(shù)被廣泛應(yīng)用于無線辦公環(huán)境、汽車工業(yè)、信息家電、醫(yī)療設(shè)備以及學(xué)校教育和工廠自動(dòng)控制等領(lǐng)域,藍(lán)牙目前存在的主要問題是芯片大小和價(jià)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(shù)。Wi-Fi技術(shù)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(dá)100米左右,相比于藍(lán)牙技術(shù),Wi-Fi覆蓋范圍較廣;傳輸速度非??欤鋫鬏斔俣瓤梢赃_(dá)到11mbps(802.11b)或者54mbps(802.11a),適合高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務(wù);無須布線,可以不受布線條件的限制,非常適合移動(dòng)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(jī)場、圖書館、校園等地方設(shè)置“熱點(diǎn)”,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(luò)的終端設(shè)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(shí)際發(fā)射功率約60~70毫瓦,與手機(jī)、手持式對講機(jī)等通訊設(shè)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(shù),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(dá)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(diǎn)是:傳輸速率高;發(fā)射功率低,功耗?。槐C苄詮?qiáng);UWB通信采用調(diào)時(shí)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(fù)雜性。由于UWB系統(tǒng)占用的帶寬很高,UWB系統(tǒng)可能會(huì)干擾現(xiàn)有其他無線通信系統(tǒng)。UWB主要應(yīng)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(dá)和圖像系統(tǒng)中。軍事部門利用UWB技術(shù)已經(jīng)開發(fā)出了高分辨率的雷達(dá)。據(jù)相關(guān)報(bào)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(dá)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(jié)構(gòu)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(xué)圖像處理等領(lǐng)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(shù),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(shí)別(RFID)技術(shù)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(fèi)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(shù)兼容,其在門禁、公交、手機(jī)支付等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用價(jià)值。NFC的應(yīng)用情境基本可以分為以下五類:A、接觸-通過,主要應(yīng)用在會(huì)議入場、交通關(guān)卡、門禁控制、和賽事門票等方面;B、接觸-確認(rèn)/支付,主要應(yīng)用在手機(jī)錢包、移動(dòng)和公交付費(fèi)等方面;C、接觸-連接,這種應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)2個(gè)具有NFC功能的設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的點(diǎn)對點(diǎn)傳輸;D、接觸-瀏覽,用戶可以通過NFC手機(jī)了解和使用系統(tǒng)所能提供的功能和服務(wù);E、下載-接觸,通過具有NFC功能的終端設(shè)備,使用GPRS\CDMA網(wǎng)絡(luò)接收或下載相關(guān)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(yīng)用
篇10
關(guān)鍵詞:LoRa;北斗短報(bào)文;無線通信;監(jiān)測系統(tǒng);地質(zhì)災(zāi)害;數(shù)據(jù)傳輸
地質(zhì)災(zāi)害是由地殼運(yùn)動(dòng)或人為活動(dòng)等作用引起的地質(zhì)運(yùn)動(dòng)。巖土崩塌位移等自然災(zāi)害嚴(yán)重威脅著人們的財(cái)產(chǎn)和生命安全,因此防災(zāi)減災(zāi)成為了人們的必要活動(dòng)。我國幅員遼闊,蘊(yùn)含各種地形地貌和地質(zhì)構(gòu)造,地理和氣候環(huán)境復(fù)雜,人類的一些生活和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)也導(dǎo)致了生態(tài)環(huán)境變得脆弱,進(jìn)而催生了大量的自然災(zāi)害[1]。為此,我國提出了“預(yù)防為主,防治結(jié)合,綜合治理”的方針,其別強(qiáng)調(diào)了對自然災(zāi)害預(yù)防工作的重視。我國主要的地質(zhì)災(zāi)害為滑坡和崩塌,其中最為嚴(yán)重的地區(qū)為西南地區(qū)。為了盡可能地降低地質(zhì)災(zāi)害造成的損失,需要及時(shí)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害預(yù)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(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)來彌補(bǔ)這一不足。北斗衛(wèi)星通信擺脫了移動(dòng)通信基站的限制,能夠在國內(nèi)任意地區(qū)實(shí)現(xiàn)信息交互,為偏遠(yuǎn)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(bào)文通信手段,具有覆蓋范圍廣、通信距離遠(yuǎn)、信息無盲區(qū)全覆蓋且安全可靠的特點(diǎn)。目前,北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)已經(jīng)被大量應(yīng)用于電力、農(nóng)業(yè)、軍事等各行各業(yè)[2-3]。雖然北斗短報(bào)文通信系統(tǒng)能保證地質(zhì)災(zāi)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(shí)現(xiàn)各個(gè)組件間自通信。
1基礎(chǔ)原理
1.1地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)
地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)是以先進(jìn)的傳感器、通信、數(shù)據(jù)處理、人工智能等信息技術(shù)為基礎(chǔ),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(zāi)害相關(guān)信息和氣象信息等進(jìn)行統(tǒng)一化的監(jiān)測和管理,構(gòu)建一套集采集、分析和預(yù)警于一體的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)。以此實(shí)現(xiàn)對地質(zhì)災(zāi)害的精準(zhǔn)感知、智能分析、精確預(yù)測和主動(dòng)預(yù)警[4-6]。
1.2北斗短報(bào)文通信
北斗短報(bào)文通信是通過北斗衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)的雙端全雙工通信,是我國基于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)自主研發(fā)的獨(dú)有功能,能夠通過北斗衛(wèi)星系統(tǒng)實(shí)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(bào)文通信是基于終端ID編碼進(jìn)行的,需要通信端擁有獨(dú)有的SIM卡,且該卡具有唯一性,能加密通信,有效預(yù)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(shù)是一種兼具功耗低、通信距離遠(yuǎn)特點(diǎn)的無線通信技術(shù)。該技術(shù)基于CSS調(diào)制技術(shù),在保持低功耗的同時(shí)極大地?cái)U(kuò)大了通信范圍,具有功耗低、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn),其傳輸距離在郊區(qū)空曠地帶可達(dá)到15km;工作頻率采用433MHz、868MHz、915MHz全球免費(fèi)頻段;調(diào)制方式基于擴(kuò)頻技術(shù)和線性調(diào)制擴(kuò)頻,具有前向糾錯(cuò)能力;它的一個(gè)網(wǎng)關(guān)可以連接成千上萬個(gè)節(jié)點(diǎn);傳輸速度可達(dá)10Kb/s,完全滿足地災(zāi)信息的傳輸載量[8-10]。
2設(shè)計(jì)方案
2.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)
應(yīng)用場景環(huán)境為:電力供應(yīng)和常規(guī)通信手段未覆蓋的偏遠(yuǎn)地災(zāi)隱患區(qū)域。需解決的問題:電力供應(yīng)、內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)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。基于LoRa與北斗短報(bào)文通信的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)是一種便于在邊遠(yuǎn)欠開發(fā)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)的的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)該方案,將自主設(shè)計(jì)一套智能通信網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。對于各個(gè)采集端,通過LoRa無線自組網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)各個(gè)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(gè)采集端和處理端的數(shù)據(jù)歸集;處理端收集各個(gè)采集端的信息并進(jìn)行分析,獲得采集故障、預(yù)警和異常信息;同時(shí)處理端兼具網(wǎng)關(guān)功能,通過北斗短報(bào)文系統(tǒng)將處理端的預(yù)警和異常信息報(bào)送至上位機(jī);上位機(jī)通過北斗短報(bào)文系統(tǒng)下發(fā)操作指令和設(shè)置更新給處理端,處理端再通過LoRa無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給采集端。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)本文的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)由感知層、傳輸層和應(yīng)用層三個(gè)部分組成。感知層:主要負(fù)責(zé)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(jìn)行分析和處理。地質(zhì)災(zāi)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(shù)層面上,各種類型的傳感器技術(shù)都已經(jīng)非常成熟,能夠做到精準(zhǔn)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(gè)處理器間通過LoRa無線網(wǎng)絡(luò)歸集和分析數(shù)據(jù),并將采集故障和異常數(shù)據(jù)、預(yù)警信息通過北斗短報(bào)文通信推送至應(yīng)用層。傳輸層:分為內(nèi)部交互層和外部推送層。各個(gè)采集處理器間通過LoRa無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。LoRa無線通信技術(shù)具有低功耗、遠(yuǎn)傳輸距離特性,能較好地契合地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測點(diǎn)位的布設(shè)規(guī)律,一個(gè)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(dāng)處理器進(jìn)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(yù)警值,需要對外機(jī)進(jìn)行推送,或需要在外部對監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行指令下達(dá)和設(shè)置更新。在邊遠(yuǎn)地區(qū)的安全可靠、可實(shí)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(bào)文通信,北斗短報(bào)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(yīng)用層之間信息的交互和通信中繼。應(yīng)用層:主要有監(jiān)控中心和預(yù)警端兩部分。監(jiān)控中心對采集故障、異常數(shù)據(jù)和報(bào)警信息進(jìn)行處理,及時(shí)對各個(gè)區(qū)域進(jìn)行預(yù)警,同時(shí)根據(jù)異常信息及時(shí)調(diào)整和維護(hù)設(shè)備監(jiān)測。
2.2硬件支持
為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能,需要一個(gè)具有數(shù)據(jù)采集、處理器、LoRa無線通信、北斗短報(bào)文通信和電能管理等功能的低能耗硬件單元進(jìn)行支撐,其硬件設(shè)計(jì)如圖2所示。圖2硬件設(shè)計(jì)
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(dòng)后,對時(shí)間和各個(gè)模塊進(jìn)行初始化;在達(dá)到設(shè)定的工作時(shí)間點(diǎn)時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)喚醒,并進(jìn)行通信狀態(tài)檢查;處理器向下屬各個(gè)傳感器下達(dá)采集指令并監(jiān)聽采集信息;通過LoRa無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)向中心處理器進(jìn)行歸集,中心處理器對數(shù)據(jù)進(jìn)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(bào)文系統(tǒng)將數(shù)據(jù)上傳至應(yīng)用層;系統(tǒng)進(jìn)入休眠,等待下一個(gè)采集周期時(shí)間節(jié)點(diǎn)到達(dá)時(shí)自動(dòng)喚醒并進(jìn)行下一個(gè)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(shè)計(jì)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(gè)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(yīng)用層進(jìn)行統(tǒng)一,二者通過數(shù)據(jù)庫方法進(jìn)行匹配后應(yīng)用;(2)狀態(tài)符:為減少北斗短報(bào)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(yù)報(bào)警0、數(shù)據(jù)異常1、采集異常2;(3)參數(shù)值:在發(fā)生預(yù)報(bào)警和數(shù)據(jù)異常時(shí)需要附帶報(bào)警值和異常值。在終端將各個(gè)要發(fā)回的監(jiān)測量以78B為最大值,通過起始符和結(jié)束符進(jìn)行組合形成一次發(fā)送量的字符串。
3結(jié)語
針對邊遠(yuǎn)地區(qū)無網(wǎng)絡(luò)覆蓋的不足,設(shè)計(jì)一種基于LoRa無線通信和北斗短報(bào)文通信的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)。結(jié)合LoRa無線通信技術(shù)的自組網(wǎng)、長距離傳輸、低功耗的特點(diǎn)以及北斗短報(bào)文通信全球廣覆蓋的特點(diǎn),同時(shí)通過終端處理器實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的終端處理和初步分析以及關(guān)鍵信息的提取,將分析結(jié)果和預(yù)報(bào)警報(bào)送至應(yīng)用層,減少了上傳數(shù)據(jù)量。通過更低的建設(shè)和運(yùn)營成本實(shí)現(xiàn)了邊遠(yuǎn)地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害信息的實(shí)時(shí)更新,保證了地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)警的及時(shí)性。
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