擴頻技術論文范文
時間：2023-03-17 10:58:06
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篇1
擴頻技術就是將所傳輸信息的帶寬擴展很多倍，然后發送出去，這時發送信號所占據的信道帶寬遠大于信息本身的帶寬，例如，傳輸一個9600bps的數據流，其基帶帶寬不到10kHZ，但用擴頻技術傳送時，它所占據的信道帶寬可以被擴展到300kHZ或更寬，與此同時，調制到高頻的信號發射功率譜也將大大降低。下面簡要介紹一下無線擴頻系統：
1擴頻系統的基本設備組成
(1)擴頻電臺：
擴頻系統的核心設備是擴頻電臺。PN碼擴頻以及調制到2.4GHz的高頻載波上都是由它來完成的。目前國內經常使用的電臺主要是美國的Pcomcylink電臺、Utilicom電臺、加拿大DTS電臺和Comlink電臺等。
(2)復用器：
有時在一個地方不僅要傳輸一路數據，可能還要傳輸幾路數據甚至話音、圖象，而電臺卻只有一部，這時就要用到復用器。它能將幾路數據或話音等有機地合成為一路，并將其傳送給本地的電臺，最后由電臺象發射一路數據時那樣將其發送出去。而在遙遠的接收端則執行與上述相反的過程，同時按發射時的規律便可以將幾路話音和數據分開。目前國內經常使用的復用器主要是美國Motorola復用器、以色列RAD公司復用器等。
(3)天線及饋線：
天線和饋線是將高頻信號從電臺輻射到空間或從空間接收并傳輸到電臺的設備。目前國內經常使用的天、饋線主要是與電臺配套的原廠產品。
2擴頻系統的組成
(1)點對點方式：
點對點方式實際上是一種一一對應的工作方式，這種方式簡便、易行，同時也可以組成多個點對點的系統，其各點之間通過適當的設置可以互不影響。示意圖見圖1。
(2)點對多點方式：
點對多點方式是一種被稱為“一對多”或“多對一”的經濟型擴頻方式，也有人稱之為“一點多址”。它使用輪詢的原理，由一臺主機對所有從機進行輪詢并指定其中的一臺從機與通信。這種方式與點對點方式比起來可以節省很多電臺，但其傳遞的數據量比較少，且相對速度較慢。其示意圖見圖2。
(3)中繼方式：
中繼方式一般用在通信距離過長(超過50km)或兩通信點之間有阻擋(如高山或建筑物等)的較特殊情況下，是一種“接力”或“迂回”的通信方式。其示意圖見圖3。
圖3中繼方式無線擴頻示意圖
3擴頻設備性能
其基本配置有1話1數，2話1數，2話2數或更高的配置，最多可以配置到幾十路話音或數據。在維修方面，一直困擾著國內同行的復用器維修問題，現已有較大的突破，已能做到芯片級維修。這一突破使用戶設備維修周期從原來的5到6個月縮短到7至10天。
篇2
論文摘要：擴頻通信是現代通信系統中新的通信方式，它具有較強的抗干擾、抗衰落和抗多徑性能，頻譜利用率高。本文介紹了擴頻通信的工作原理、特點、及其發展應用。
一、擴頻通信的工作原理
在發端輸人的信息先調制形成數字信號，然后由擴頻碼發生器產生的擴頻碼序列去調制數字信號以展寬信號的頻譜，展寬后的信號再調制到射頻發送出去。在接收端收到的寬帶射頻信號，變頻至中頻，然后由本地產生的與發端相同的擴頻碼序列去相關解擴，再經信息解調，恢復成原始信息輸出?？梢?，一般的擴頻通信系統都要進行3次調制和相應的解調。一次調制為信息調制，二次調制為擴頻調制，三次調制為射頻調制，以及相應的信息解調、解擴和射頻解調。與一般通信系統比較，多了擴頻調制和解擴部分。擴頻通信應具備如下特征：(1)數字傳輸方式；(2)傳輸信號的帶寬遠大于被傳信息帶寬；(3)帶寬的展寬，是利用與被傳信息無關的函數(擴頻函數)對被傳信息的信元重新進行調制實現的；(4)接收端用相同的擴頻函數進行相關解調(解擴)，求解出被傳信息的數據。用擴頻函數(也稱偽隨機碼)調制和對信號相關處理是擴頻通信有別于其他通信的兩大特點。
二、擴頻通信技術的特點
擴頻信號是不可預測的、偽隨機的寬帶信號，其帶寬遠大于要傳輸的數據(信息)帶寬，同時接收機中必須有與寬帶載波同步的副本。擴頻系統具有以下特點。
1．抗干擾性強
擴頻信號的不可預測性，使擴頻系統具有很強的抗干擾能力。干擾者很難通過觀察進行干擾，干擾起不了太大作用。擴頻通信系統在傳輸過程中擴展了信號帶寬，所以即使信噪比很低，甚至在有用信號功率低于干擾信號功率的情況下，仍能不受干擾、高質量地進行通信，擴展的頻譜越寬，其抗干擾性越強。
2.低截獲性
擴頻信號的功率均勻分布在很寬的頻帶上，傳輸信號的功率密度很低，偵察接收機很難監測到，因此擴頻通信系統截獲概率很低。
3.抗多路徑干擾性能好
多路徑干擾是電波傳播過程中因遇到各種非期望反射體(如電離層、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的這些反射或散射信號與直達路徑信號相互干涉而造成的干擾。多路徑干擾會嚴重影響通信。擴頻通信系統中增加了擴頻調制和解擴過程，利用擴頻碼序列間的相關特性，在接收端解擴時，從多徑信號中分離出最強的有用信號，或將多徑信號中的相同碼序列信號疊加，這樣就可有效消除無線通信中因多徑干擾造成的信號衰落現象，使擴頻通信系統具有良好的抗多徑衰落特性。
4.保密性好
在一定的發射功率下，擴頻信號分布在很寬的頻帶內，無線信道中有用信號功率譜密度極低，這樣信號可以在強噪聲背景下，甚至在有用信號被噪聲淹沒的情況下進行可靠通信，使外界很難截獲傳送的信息，要想進一步檢測出信號的特征參數就更難了．所以擴頻系統可實現隱蔽通信。同時，對不同用戶使用不同碼，旁人無法竊聽通信，因而擴頻系統具有高保密性。
5.易于實現碼分多址
在通信系統中，可充分利用在擴頻調制中使用的擴頻碼序列之間良好的自相關特性和互相關特性，接收端利用相關檢測技術進行解擴，在分配給不同用戶不同碼型的情況下，系統可以區分不同用戶的信號，這樣同一頻帶上許多用戶可以同時通話而互不干擾。三、擴頻技術的發展與應用
在過去由于技術的限制，人們一直在走增加信號功率，減少噪聲，提高信噪比的道路。即使到了70年代，偽碼技術已經出現，但作為相關器的“碼環”的鐘頻只能做到幾千赫茲也無助于事．近幾年，由于大規模集成電路的發展，幾十兆赫茲，甚至幾百兆赫茲的偽碼發生器及其相關部件都已成為現實，擴頻通信獲得極其迅速的發展．通信的發展史又到了一個轉折點，由用信噪比換帶寬的年代進入了用寬帶換信噪比的年代．從最佳通信系統的角度看擴頻通信．最佳通信系統一最佳發射機+最佳接收機．幾十年來，最佳接收理論已經很成熟，但最佳發射問題一直沒有很好解決，偽碼擴頻是一種最佳的信號形式和調制制度，構成了最佳發射機．因此，有了最佳通信系統一偽碼擴頻+相關接收這種認識，人們就不難預測擴頻通信的未來前景．從9O年代無線通信開始步人擴頻通信和自適應通信的年代．擴頻通信的熱浪已經波及短波、超微波、微波通信和衛星通信，碼分多址(CDMA)已開始廣泛用于未來的峰窩通信、無繩通信和個人通信以及各種無線本地環路，發揮越來越大的作用．接入網是由傳統的用戶線、用戶環路和用戶接入系統，逐步發展、演變和升級而形成的．現代電信網絡分為3部分：傳輸網、交換網和接入網．由于接入網發展較晚，往往成為電信發展的“瓶頸”，各國都很重視接入網的發展，因此各類接人技術和系統應運而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)頻段的開放性，經營者和用戶不需申請授權就可以自由地使用這些頻段，而無線擴頻技術所使用的頻段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM頻段，包括IEEE802.11協議架構的無線局域網也大部分選用此頻段．在無線接人系統中，擴頻微波與常規微波相比有著3個顯著的優點：抗干擾性強、頻點問題容易處理、價格比較便宜．而且，擴頻微波接入技術相對有線接入技術來說，有成本低、使用靈活、建設快捷的優勢，在接入網中起著不可替代的作用．
擴頻微波主要應用在以下幾個方面．語音接入(點對點)；數據接入；視頻接入；多媒體接入；因特網(Internet)接入。
四、結語
擴頻通信是通信的一個重要分支和發展方向，是擴頻技術與通信相結合的產物。本文主要論述了擴頻通信的特點、理論可行性及典型的工作方式。擴頻通信的強抗干擾性、低截獲性、良好的抗多路徑干擾性和安全性等特點，使它的應用迅速從軍用擴展到民用通信中，它的易于實現碼分多址的特點，使它能與第三代移動通信系統完美結合，發展前景極為廣闊。
參考文獻：
[1]曾興雯等.擴展頻譜通信及其多址技術[M].西安:西安電子科技大學出版社,2004.
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【關鍵詞】 無線通信 抗干擾 技術 智能化
科技的發展在給人們帶來便捷的同時也使得無線通信傳播的環境更加復雜化。在進行無線通信時，可能受到諸多類型的干擾?？偟膩碚f，影響無線通信的干擾類型眾多，需要根據無線通信的傳播原理進行具體分析。當前形勢下，人們對于無線通信技術的需求量與日俱增，只有不斷提高抗干擾技術的水平，才能保障無線通信的質量。
一、頻譜擴展抗干擾技術分析
1、DS直接序列擴頻。所謂DS直接序列擴頻，就是在較寬的頻帶上，通過擴展信號，以便于將頻帶的單位功率降低。通過DS直接序列擴頻，可以將功率譜密度有效的降低，優點眾多，不僅隱蔽性較好，具有較低的截獲率，還能夠有效的對抗多徑干擾。與此同時，利用DS直接序列擴頻，當處于熱噪聲以及信道噪聲的環境下，還可以保證較低的通信功率譜數，這樣信號可以較為容易的實現隱藏。
2、FH跳頻技術。利用頻譜擴展，載波頻率就可以利用偽隨機的形式在眾多頻率上跳變。FH跳頻技術可以有效規避在某一頻段上存在的強干擾。其原理就是針對較為強烈的干擾實現隔離，從而確保有效頻段信息的傳輸的質量。一般來說，跳頻技術分為兩大部分，即頻率自適應以及功率自適應。前者就是在通信過程中實時監測干擾頻率，以便實現跳頻；后者則是確保無線通訊能夠與調整后的發射頻率相適應，以便保證跳頻后仍能實現通信的傳遞。
3、TH跳時技術。從某種角度來說，跳時技術與跳頻技術類似，就是指在時間軸上發射信號從而實現跳變。在開始部分跳時技術必須對時間軸進行劃分從而形成眾多時片，然后再通過擴頻碼控制時片，最后通過碼序完成整個技術過程。TH跳頻技術特點顯著，因其時片較窄，所以必須將信號頻譜進一步擴展。該技術必須與其他抗干擾技術一起使用，只有這樣才能確保其性能的發揮。
4、組合擴頻。組合擴頻就是將上述三種抗干擾技術進行有效的組合，從而實現無線通信抗干擾效果的最大化。通過優化組合可以極大的提高無線通信的抗干擾能力。
二、非頻譜擴展抗干擾技術分析
1、天線自適應抗干擾技術。這類技術算法較多，自然能夠針對信號的不同類型（不論是時間還是空間）實時跟蹤，以便減少干擾因素，保障信號的質量。
2、通信猝發技術。一般來說，信號如果長時間暴露在外面，所受到的干擾就可能較多，對通信質量的影響也就越大。通信猝發技術就可以有效解決這一問題，它通過提升無線信號的通信速度，縮短信號暴露在外的時間，從而實現抗干擾。除此以外，通信猝發技術憑借破譯難度較高的特點，可以有效的避免信號冒充問題。
3、交織糾錯編碼技術。如果無線信號擾而產生突發錯誤，交織糾錯編碼技術就可以將其打散處理，從而將因干擾影響而產生錯誤的信號糾正過來，實現無線通信的抗干擾。正是憑借這樣的特點，交織糾錯編碼技術是跳頻技術中必不可少的一環。
4、分集技術。所謂分集技術，就是利用多種途徑，對同一無線信號就行傳輸，以便減少因干擾而出現的通信質量損失。分集技術主要由分離技術和合并技術組成。前者是指對信號進行空間、時間、極化以及頻率的分離；后者則是指增益合并、信噪合并以及選擇合并等技術。分集技術在多徑傳輸對抗中應用的較多。
三、其他無線通信抗干擾技術分析
1、多種輸出輸入技術。該技術在傳統傳播方式中應用較廣，就是通過多天線將需要傳遞的信號發送出去，接收方也可以從多個途徑進行接收，所以對于信號中斷問題比較有效。利用該技術后，即便一種信號受到干擾而中斷，但是其他信號依然會進行傳輸，最終完成通信的傳遞，以避免因為干擾而導致通信系統的崩潰。
2、虛擬智能化天線技術。虛擬智能化天線技術就是在特定區域，利用多信號接收天線接收相應特點的信號。在接收信號的過程中，可以有效避免其他信號對該特定信號的干擾，從而實現高質量的無線信號傳輸。對于互調干擾而導致的信號中斷問題，虛擬智能化天線技術有奇效，從而有效保證無線信號的抗干擾能力。
結語：綜上所述，無線通信抗干擾技術的發展是一個漫長的過程。隨著信息技術的不斷發展，無線通信抗干擾技術也正逐步趨向多元化。對于我們來說，必須不斷研究、不斷實踐，通過進一步優化無線通信配置，改善無線通信運行的環境，才能保障無線通信的高質量，發揮其無可比擬的優越性，從而推動無線通信技術的進一步發展。
參 考 文 獻
[1] 簡永泰. 無線通信抗干擾技術性能分析[J]. 電子制作. 2015（01）
篇4
在電子信息科技作為主要應用科技的二十一世紀，通信成為了對人們的工作和生活產生重要甚至是決定性作用的高新科技?，F代化的社會中，各項事業的發展都是高速進行的，步伐之大，節奏之快，都為人們所驚嘆，這些都依賴于通信技術，它以迅雷不及掩耳之勢使海量信息迅速為人們所知。因此，對這種通信技術的原理的了解和其關鍵性技術的分析是十分重要的，可以讓掌握其核心科技的群體獲得科技中的主動權，在競爭激烈的當今社會獲得優先發展的優勢。本文就將主要介紹低壓電力載波通信的基本原理，及其關鍵性的技術，以將這種技術推而廣之，推動整個社會對高新科技的研究和應用。
【關鍵詞】低壓電力載波 通信 原理 技術
電力載波通信在我國的應用時間尚短，但是這項技術一經傳入我國，就以極高的速度發展，并取得了驚人的成效。當前，我國的高壓電力載波通信已經發展為一種基本的通信方式，在我國的電力系統中，發揮著重要的作用。然而，低壓電力載波通信在近幾年也受到了重視，各種低壓電力載波通信技術正在迅猛發展，具有巨大的市場潛力。低壓電力載波通信就是通過電力輸電線路進行對信息的傳輸，它可以分為高壓電力載波通信、低壓電力線載波通信和中美壓電力載波通信。所以低壓電力通信只是電力載波通信中的一種，但同樣具有電力載波通信的一般優點，投資省、見效快、可靠性高，以及與電網建設同步等他特點。低壓電力載波通信在水電站、農電以及邊遠山區等地區的使用方便，更加使用于在這些地方使用。
1 低壓電力載波通信的基本原理分析
1.1 擴頻載波通信技術
擴頻載波通信技術是近年來發展起來的一項新技術，可在民用通信上得到廣泛的應用。這項技術是將所發送的信息展寬到一個比信息帶寬得多的頻帶上，然后通過接收端的接收再將其恢復到信息帶寬的一項技術。擴頻通信技術是利用偽隨機編碼來調制待傳送的信息數據，從而實現對頻譜擴散后的傳輸，然后在接收端采用同樣的編碼對其進行解調和相關的處理。
根據相關的科學理論，如果將頻帶的寬度適當地增加，就可以在較低的信噪比情況下，用相同的信息率以任意小的差錯概率進行傳輸信息。這說明，頻譜擴展技術可以很好地對信號進行隱蔽，而且還具有很好的抗干擾能力，能夠適應低壓電力網絡中的復雜的各種噪音的干擾。
1.2 正交頻分復用原理
正交頻分復用技術主要是利用相互重疊的子信通道和應用并行數據傳輸技術以及正交頻分復用技術來實現對信息的傳輸，它一種利用多載波的調制技術。這項技術可以將所要傳輸的信息分為多個子信號，然后利用這多個子信號分別對多個相互正交的子載波進行調制，隨后再同時發送，最后在接收端對這些數據進行整合，從而達到提高數據傳輸效率的目的。并行數據傳輸可以通過提高多個信號的擴散效率來有效抵抗脈沖干擾噪聲的影響。
在具體的發送過程中，首先對所發送的串行數據信號進行串并轉換，將串行數據轉換為并行數據，然后進行相應的調制，同時在碼元之間插入循環前綴，再將之前的并行數據轉換為串行數據，經過濾波以后，這些數據被耦合到低壓電力線進行信號傳播。在接收端，通過對接收到的信號的相應處理，再通過相應的變換就可以恢復到初始傳播的信號。
同擴頻載波通信技術一樣，多載波的正交頻分復用調制技術也具有很好的抗干擾能力，另外，還具有較高的帶寬利用率，而且它還靈活地將信息分配到不同的載波頻寬，因而可以很好地克服窄帶干擾和頻率選擇性衰落，而且它還可以通過與前向糾錯碼結合來實現對脈沖噪音的干擾。因此，正交頻分復用技術是在低壓電力配電網上實現高速數字的傳輸的理想選擇，它與信道編碼和交織技術的結合能夠達到可靠和有效的通信效果。
2 低壓電力載波通信的關鍵技術分析
2.1 直接序列擴頻技術
這種技術就是在發射端利用高速率的擴散序列將信號頻譜擴散出去，在接受段用相同的擴頻碼序列對信號進行擴散，將接收到的信號還原為原來的信號。這種技術的抗干擾能力十分強大，而且不易對其他的信號產生影響，也不易被其他接受裝置截獲，應用十分可靠。
2.2 多載波碼分復用技術
這項技術的就是將正交頻分復用技術直接應用于載波碼分復用技術上。它是首先將每個信號進行擴頻，再將擴頻后的每個芯片調制到一個載波上，再通過信道進行傳輸。而在接收以后，需要進行正交頻分復用的解調、解擴以及進行并行和串行之間的變換，從而實現對原始信號的檢測和恢復。多載波碼分復用技術的抗干擾能力也相當強大，而且還具有極高的頻帶利用率，能夠有效將由于時延擴展而出現的負作用避免，與正交頻分復用技術相比較，其克服子載波的衰落作用更加明顯。
另外，鏈碼自適用調制技術可以保證對信息的發送成功，因為在信息發送不成功的情況下，利用該技術可以嘗試重新發送，直到發送成功為止。自動中繼技術可以有效提高中繼信號的質量，降低誤碼率。
3 總結
當前國內外對低壓電力載波通信技術的研究和應用在通信領域已經十分廣泛，同時通信技術也逐漸滲透到了更多行業的發展中，在市場上占有巨大的應用地位和發展潛力。然而由于我國電力應用場所的特殊性和應用環境的惡劣，都對通信信道的建立設置了障礙。經過技術研究，可以通過建立相應的參考模型以及使用相應的技術對這種嚴峻的自然環境進行克服。通過對直接序列擴頻技術、多載波碼分復用技術、鏈碼自適用調制技術、自動中繼技術等相關技術的應用有效實現對低壓電力載波通信技術的應用。
參考文獻
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篇5
關鍵詞：GPS，干擾，干擾抑制
1概述
GPS導航系統能為陸、海、空、天的各類軍民載體全天候、24小時連續提供高精度的三維位置、速度和精密時間信息，在軍事領域廣泛應用于精確打擊武器制導、目標偵察、C4ISR系統等。隨之在軍事作戰應用中的推廣，它易于受到干擾的問題日益顯現出來，在強干擾環境，其擴頻增益不足以對干擾進行抑制，需要采用各種抗干擾措施。GPS導航系統對干擾抑制能力的強弱已經成為其能否發揮作用的關鍵。
2 GPS導航系統干擾抑制技術
針對GPS的干擾有的是有意的，有的是無意的，主要包括其他無線電波（有源）、有影響的地理環境（多徑）、選擇可用性（SA）。
2.1有源干擾抑制技術
造成GPS容易受到有源干擾的原因是GPS接收端信號太弱，對有源干擾的抑制主要技術有：
① GPS衛星優化
主要包括提高衛星信號的強度，改善碼結構和在衛星上使用一些新的抗干擾技術，如采用后向天線、增加新的軍用碼（M碼）、使用點波束發射方式等。
② 偽衛星技術
利用裝載在無人機或地面上的虛擬機構成虛擬的GPS星座轉發高功率加密GPS信號。如針對地面需求采用發射塔作為偽衛星。
③ 頻域濾波技術
濾波技術使得GPS接收機不易受相對于GPS的兩個L波段頻帶外的強功率干擾。頻域濾波用于頻譜濾波，包括帶通濾波和帶阻濾波?？赏ㄟ^在GPS接收機和GPS天線間增加一個外圍濾波器來實現，濾波過程還可采用自適應數字濾波、VLSI技術等。
④ 時域濾波技術
時域濾波是在時域內對信號進行處理，通過運用數字信號處理方法實現頻譜/逆譜區分，可通過在GPS接收機前端處理中增加一個嵌入塊實現或作為一個單獨的部分置入接收機之前。時域、頻域濾波技術能夠提供15—50dB抗干擾能力，但對寬帶干擾通常不佳。
⑤ 調零天線技術
調零技術通常使用微帶圓形天線陣或隙縫部件對干擾源方向上的自適應調零，以達到有效的定向壓制。自適應調零天線是一個多元天線陣，陣中各天線與微波網絡、處理器相連，處理器通過對微波網絡的信號處理來調整微波網絡，使各陣元的增益合成相位發生變化，從而在天線陣元方向圖中產生對著干擾源方向的零點，以降低干擾效果。
⑥ 極化調零抗干擾技術
極化調零抗干擾技術是一種單孔徑技術，利用電場矢量對消來消除干擾信號。其實現是使用一個探測和跟蹤/控制通道來識別和跟蹤干擾信號的相位和幅度，再用一個混合連接對消電路實現對復合接收信號中干擾信號的抵消。極化調零技術根據類似的干擾源產生一個極化非匹配和調整，能明顯提高右旋極化GPS信號與干擾之間的抗干擾比。免費論文。
⑦ GPS干擾源檢測和定位技術[3]
采用A—D頻段精確目標捕獲系統對阻斷或干擾GPS的信號進行截獲、定位，并搜集有關干擾源的詳細信息，以采用相應的保護措施。
⑧ GPS/慣導（INS）/多卜勒導航（DNS）組合導航技術
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大連海洋大學是我國北方地區唯一的一所以海洋和水產學科為特色，多學科協調發展的涉海高等院校，為振興遼寧老工業基地，適應遼寧省及全國沿海省市對海洋漁業通信工程發展的需要，發展區域經濟，滿足我國和全省經濟建設對海洋漁業通信工程專業人才的需求，大力發展信息產業建設，通信工程專業自2003年開始招生。在開辦的這十二年時間里，我們下大力氣，狠抓專業建設規范，注重教學質量。隨著本專業師資力量的逐步增強，我們對本專業的發展現狀、發展規律的深入研究把握，對專業定位的認識逐步統一，大連海洋大學通信工程專業的特色目標和人才培養目標逐步清晰明確。
1培養目標
大連海洋大學信息工程學院通信工程專業是從學校的學科專業結構特點和學科特色出發，合理配置學校的教學資源，在電子信息工程、通信工程、自動化、計算機科學與技術、船舶與海洋工程和航海技術的學科交叉基礎上設立的專業。學校以提升人才培養質量為核心，立足遼寧，面向黃、渤海，輻射全國，為區域經濟建設服務，為國家水產和海洋事業服務，致力于培養德、智、體、美全面發展，知識面寬，基礎扎實，綜合素質高，具有創新精神和實踐能力，敬業、專業、樂業、創業的復合性應用型人才的人才培養戰略。在人才培養過程中注重培養學生的自主性、研究性學習的能力和分析問題、解決問題的能力，結合地方經濟社會發展需要確定本專業的培養目標、任務和要求，加強海洋漁業通信方面的特色教育。在多年辦學經驗的基礎上，經多方調研，結合本校實際，制定并逐步完善了通信工程專業的培養目標：以培養德、智、體、美全面發展，熟練掌握通信技術、通信系統和通信網絡的基本理論、基本知識和基本技能與方法，并具備電子和計算機技術等方面知識，具有較強的工程實踐能力，能夠從事固定通信、移動通信及船舶通信等現代通信系統及設備的研究、設計、開發與應用的，具有海洋、漁業科學背景的人才。
2課程體系的改革和優化
課程體系主要包括課程設置、教學內容及課程結構，是教學思想、教育理念的具體化，也是實現創新能力培養與綜合素質提高的保證。課程設置是否科學，教學內容是否合理，直接影響創新能力的培養與綜合素質的提高。按照我校建設“藍色大學”理念，構建了通信工程專業藍色人才培養方案。培養方案堅持“加強通識教育、拓寬學科基礎、凝練專業方向、提升實踐能力、培養創新精神”的人才培養原則，優化人才培養過程，構建課內、課外一體化的培養模式，依照“淺藍、蔚藍、湛藍、深藍”的藍色課程體系，用藍色課程元素來承載水的精神與海的文化，延伸至涉海涉水教學內容要素。（1）淺藍（通識課程）包括公共基礎課（思想政治理論課、大學外語、大學計算機基礎、高等數學、大學物理、體育等），公共選修課（軍事理論、健康與安全教育、選修課），公共集中實踐環節（軍訓）。通識課程雖然不一定與通信專業有直接聯系，但它是培養具有遠大的理想、高尚的情操、科學的思維、可持續發展的能力和健康的心里的人才，為進一步學習提供方法論的不可缺少的課程。基于學校開展課程建設的“雙百工程”，從公共選修課著手，打造了藍色海洋類、人文與社科類、藝術與體育類、自然科學與技術類共100門校級精品視頻公開課。其中藍色海洋類公共選修課有利于進一步加深學生的海洋知識背景。（2）蔚藍（學科基礎課）包括復變函數、電路理論、信號與系統、模擬電子技術、數字電子技術、高頻電子技術、數字信號處理、微機原理與應用、電磁場與電磁波、單片機原理與接口技術、通信原理等。學科基礎課是通信工程專業學生必須具有的基本知識結構，為專業課程提供有效的支撐，使學生具備本專業的基礎理論和基本工程應用能力，有獨立獲取知識、提出問題、分析問題和解決問題的能力及開拓創新精神，為學生后續學習專業方向課打下堅實的基礎。（3）湛藍（專業課）包括專業必修課（電子線路仿真、電子線路CAD、移動通信、計算機通信、DSP技術與應用）、專業方向課、專業任選課（C＋＋高級語言程序設計、隨機信號處理、電視原理與技術、現代通信系統仿真技術、計算機網絡安全、嵌入式系統開發技術、數據結構C、擴頻通信、通信工程專業英語）。通過對其他高校相同專業的大量調研，反復論證比較，通信工程專業設立兩個專業方向：通信工程（程控交換技術、船舶通信、光纖通信）、計算機通信（數字通信、多媒體通信技術、計算機網絡技術）。通信專業依托海洋信息技術，在船舶通信、船舶導航、海洋漁業3S技術等方面進行了卓有成效的嘗試，同時，緊隨時代的發展，對部分課程進行壓縮和調整，開設一些學生喜愛的，又能與現實接軌的課程，如擴頻通信、嵌入式系統開發技術等選修課。（4）深藍（專業集中實踐環節）包括模擬電子技術課程設計、數字電子技術課程設計、電子線路仿真課程設計、電子線路CAD上機、高頻電子技術課程設計、現代通信系統仿真技術上機、通信原理課程設計、單片機原理與接口技術課程設計、通信工程專業教學實習、通信工程專業實習、通信工程專業畢業設計（論文）等。專業集中實踐環節對培養通信專業逐步樹立工程觀念、提高解決工程實際問題的能力和創新能力，有著極為重要的作用。
3強化實踐環節，培養提高創新能力
通信工程專業將實踐環節作為培養學生創新精神和實踐能力的主要途徑，制定了科學合理的實踐教學方案，構建了多層次、全程化實踐教學體系，較好地保證了通信工程專業實踐教學的需要。堅持實踐教學與理論教學并重、實踐教育與創新教育結合，對構成實踐教學的各個要素進行整體設計，所有的實踐環節圍繞培養學生實踐動手能力和創新能力而展開，把實踐環節分成實驗教學、課程設計、實習、畢業論文（設計）、科技創新五個模塊，模塊之間銜接緊密、層層推進，為學生從入門到提高再到創新夯實基礎。
3.1實驗教學
實驗教學模塊主要依托遼寧省海洋信息技術重點實驗室、遼寧省實驗教學示范中心，以提高實驗動手能力為主線，以掌握基本實驗技能和方法、融會貫通科學知識、促進創新思維為主要教學目標。加強基礎課、主干課實驗；實驗內容優化配合，避免重復或脫節；增加設計性、綜合性實驗的比重，形成基本實驗、選做實驗、設計性和綜合性實驗組成的立體化實驗結構；對含有實驗的課程，加大實驗教學在整個課程考核中的比例；鼓勵學生自主設計實驗。在2013版培養方案和教學大綱中都有體現。針對不同課程的特點，有選擇地在教學過程中引入仿真實驗環節，以緩解實驗設備和空間的緊張情況，有效擴展實驗空間和時間，節省資金。
3.2課程設計
課程設計著眼點是把理論學習與工程實踐相結合，讓學生初步掌握設計的程序和方法。一般以單門課或課程群為主選擇題目，它是畢業設計的初級階段。課程設計教學中壓縮驗證性課題，增加能夠體現設計型、綜合型和創造性的課題。在課程設計教學設計過程中，鼓勵學生自主選題，自行討論方案，自己組織實施，給予學生自我發揮的余地，充分激發學生的創造性思維，為學生個性的發揮和創造能力的鍛煉創造條件。
3.3實習
以校內外實習基地為平臺，以使學生學會理論聯系實際、建立工程意識和鍛煉實際操作技能為主要教學目的，并且通過接觸社會，增強學生的勞動觀念和社會責任感。目前，通信工程專業校外實習基地2個（人民4810廠，北京尚觀科技有限公司大連分公司），合作的企事業單位有18個（渤海船舶重工有限責任公司等），同時學校也正在積極運作與通信公司合作。到企業參觀實習和請企業技術專家來校講座，通過參觀和專家公開課的形式，使學生對企業文化、船舶通信及導航設備的發展現狀與趨勢和本行業領域的前沿技術等有所了解，有利于學生學習目標的確定和職業素質的提高。
3.4畢業論文
（設計）以學院各類實驗室、校內外實習基地為平臺，學生通過完成畢業論文（設計），在綜合運用專業知識能力、外語和計算機應用能力、信息資料檢索和收集能力、論文撰寫能力和解決實際問題等能力上有較大提高。為切實保障畢業論文（設計）的質量，從以下幾方面進行加強：①精心設計備選題目，組織開題報告。學生選題后，在指導教師指導下，查閱文獻和撰寫文獻綜述，并精心組織好開題報告，以保證畢業論文的先進性、可行性；②加強畢業論文的中期檢查，以保證畢業論文在有限的時間內按質按量完成；③建立畢業論文答辯規范和質量標準，在畢業論文答辯期間開展“畢業論文檢查周”活動，有效提升了畢業論文的質量。④學校出臺了《大連海洋大學本科生學位論文學術規范檢測暫行辦法》，針對畢業的本科生的學位論文進行了學術不端行為的檢測，有效地杜絕了學術不端行為。
3.5科技創新
以各類興趣小組和科技社團、大學生科技創新基地、科研實驗室為平臺，學生通過參加大學生創新創業訓練計劃項目、科學研究等活動，使創新意識和能力得到進一步培養和提高。低年級的學生專業基礎還比較薄弱，鼓勵他們參加興趣小組或者科技社團，以增加學生對創新的認識，提高學生對創新的興趣；高年級的學生參加各種校內外的競賽，使學生在競賽過程中自主學習、自我探索、自我發現。目前，通信工程專業學生在教師有針對性的訓練下，參加了“飛思卡爾杯”全國大學生智能汽車競賽、“大唐杯”全國大學生移動通信技術大賽、“挑戰杯”大學生課外學術科技作品競賽、全國大學生電子設計大賽等，并取得了優異的成績。
4結語
大連海洋大學通信工程專業作為涉海高校的“非特色”專業，在復合性應用型培養目標的前提下充分利用和挖掘自己的優勢資源，發揮地方特色、行業特色；在加強學生思想道德教育和身心素質培養的同時，主動適應國家和遼寧省沿海經濟帶發展的新需求，抓住實踐能力和創新精神培養的核心，對通信專業的人才培養模式進行調整，使之更好地符合學校的定位與專業培養目標的要求，從而更好地適應社會需要，符合高等教育的發展趨勢，并在實踐中不斷探索與發展。
主要參考文獻
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篇7
【關鍵詞】G S M - R；干擾；形成；排除
【中圖分類號】TN91【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）02-0160-01
鐵路移動通訊系統（GSM-R ，Global System of Mobile communication for Railways）是目前我國鐵路運輸系統所統一采用的通信網絡載體，從根本上說，這種技術是全球移動通訊系統GSM在鐵路運輸系統中的應用。從技術本源的角度看GSM-R和GSM都采用了大致相同的工作機制，但其特殊的應用環境和需求又決定了GSM-R系統很多只屬于其自身的特征。
一、GSM-R系統的工作環境以及其干擾特征
GSM-R系統所面臨的工作環境特殊，相對于GSM系統的分片覆蓋區域而言，GSM-R系統面臨的是鐵路工作系統中以鐵軌作為軸心的帶狀覆蓋區域，并且其橫跨地域較大，這樣的覆蓋區域特征導致其與其他網絡有著更多的相鄰邊界，更容易引發干擾現象。此外，GSM-R系統承載著鐵路工作環境中的調度職能，負責著列車與調度中心的信息傳輸，因此直接影響到鐵路系統的運行安全，因此GSM-R系統在安全性和可靠性方面都更為注重，相應對于干擾的形成和排除工作也比其他通信系統更為重視。
GSM-R系統的干擾來自于多個方面，就其干擾來源而言，可以大致分為系統內部和系統外部兩個方面。前者通常由于鐵路系統自身所面臨的特殊地理和自然環境，導致在GSM-R系統內部形成覆蓋區域的相互重疊不合理，或者通信覆蓋強度與自然環境契合程度較弱從而造成多路徑傳輸干擾。此類干擾可以通過對多發故障或干擾告警進行長期總結和數據分析，找出可能存在的潛伏問題，從系統優化的角度出發進行排除。而對于GSM-R系統而言，更為頻繁出現的干擾源則來自系統外部，這一方面是由于橫跨較大的地理范圍，另一方面也是GSM-R系統技術中難以規避的弱點所在。
從技術角度看，GSM-R系統與GSM系統使用同一類技術核心，因此直接為二者之間的相互干擾埋下隱患；而CDMA雖然與GSM-R系統采用了不同的技術核心，但是其擴頻技術會使得其傳輸的數據在傳輸過程中被擴展到一個更寬的頻帶中，而在信號接收端，CDMA系統支持在擴頻過程中納入到系統中的數據雜音過濾，但是GSM-R系統卻不能支持數據過濾，因此CDMA也會為GSM-R系統帶來不能忽視的干擾。從占用頻帶角度看，GSM- R通信系統在我國使用上行885～889MH z以及下行930～934MHz頻段，而GSM系統在社會中采用的是上行890～915MHz，下行935-960MHz以及上行1710-1785MHz，下行1805-1880MHz兩個頻段，由此可見GSM-R系統的上行885～889MHz頻段和GSM系統的上行890～915MHz頻段，以及下行930～934MHz頻段和GSM系統的下行935-960MHz頻段之間緊鄰，控制不足十分容易形成干擾。此外，我國CDMA系統使用上行825-840MHz，下行870-885MHz頻段，與GSM-R系統頻段同樣緊鄰，在擴頻過濾的過程中也會以無序干擾的形式存在于GSM-R系統中，對其通信產生影響。
二、GSM-R系統中干擾的危害以及排除
干擾對于GSM-R系統的危害相對明確，但還是需要有針對性地做出深一步的理解。
在GSM-R系統中，光網絡的傳輸質量可以信任，因此通信干擾出現在無線接入部分，可以具體分為上行干擾和下行干擾兩個部分。其中上行干擾出現在移動臺向基站傳輸數據的過程中，因此上行干擾會影響到基站的工作狀態，進而對整個數據傳輸過程有所影響。較為嚴重的上行干擾會提高GSM基站接收機基底噪電平，從而產生通信背景噪音，導致誤碼率的提高，甚至相關設備靈敏度的下降，最終形成通信終端問題的發生。相應的，下行干擾發生在信號的下行段中，即發生在信號由基站向移動臺傳輸的過程中，下行干擾通常不會產生很大范圍的影響，只是對于干擾環境附近的移動臺接收信號質量有所影響。對于GSM-R系統而言，下行干擾的表現主要集中在BCCH（廣播控制信道，Broadcast Control Channel）以及TCH（業務信道，Traffic Channel）兩個方面。在BCCH方面，會影響到接通率降低、切換失敗機會增加等；而在TCH方面，干擾的狀況會隨著話務的增加呈現出正相關特征，主要表現為通信過程中噪聲的增加，通信質量下降以及掉話率的提高。
針對于干擾對GSM-R系統所產生的惡劣影響，有必要進行深入分析，對干擾進行清查和排除，確保GSM-R系統工作正常。對于來源于GSM-R系統外部的干擾源查找，可以從如下幾個方面進行處理。首先應當注重于共用頻段的干擾排查。信產部有明文規定，在鐵路線路上采用4.5m高測量天線，50%時間、幅度概率進行測量，同頻干擾信號不應大于-105 dBm，在直轄市、省會城市和計劃單列市的城區鐵路軌道兩側各2km，其他地區兩側6km處采用1.5m天線，50%時間、幅度概率進行測量，雙方系統的基站下行控制和業務信道的信號電平應低于-85dBm。具體操作的時候，應當以此規則作為基準，綜合使用GPS等工具沿鐵路線展開路測，重點掌握干擾信號的電平以及MNC、LAC以及BSIC等相關特征信息，確定干擾源基站位置，為進一步網間協調奠定基礎。對于共用頻段干擾的核查是排查干擾的重要工作組成，因此還應當注意其他細節問題，尤其是目前由于鐵路交通逐步成熟發達，難以逐一進行實地排查，因此更多的時候采取在列車上實時路測。這種做法雖然相對便捷，并且在GPS等工具的支持下精準程度不斷提升，但是仍然會出現對于干擾信號的丟失現象，因此對于列車速度因素必須考慮到排查工作中來。此外，無線環境測試一般在夜間鐵路施工“天窗”點內進行，而夜間GSM以及CDMA系統的數據流都相對較小，如果單純使用掃頻儀測試在用公網TCH 對GSM-R干擾難以獲取到良好效果，具體可以先進行C/.I等相關指標測試，進一步將電信運營SM卡加裝在干擾分析測試裝置上針對鐵路沿線運營商主頻點以及語音信道頻點進行測試，實現對于干擾源的排查目的。
三、結論
對于GSM-R干擾源的排查，除了社會上存在的運營商干擾以外，其他非法干擾也必須加以重視，一旦發現干擾源，必須追查到底。對于需要多個單位進行協調的干擾問題，應當提前準備出預備方案，確保能夠在雙方進行接觸的第一時間實現兩側網絡的優化協調處理，而對于非法干擾，必須予以追查取締，確保GSM-R系統的正常運行。
參考文獻
篇8
關鍵詞：電能計量自動化系統電力營銷應用研究
Abstract: calculation of the electric power in previous way is assigned power supply bureau meter reading personnel in the power of the users regularly copy is used to calculate the charge, the way this calculation efficiency is lower and put in resources, can't get users real-time electricity use. This paper focuses on the analysis of electric power measure to be automatic system composition and in the electric power marketing the application and effect.
Keywords: electricity measurement automation system power marketing applied research
中圖分類號：C931.9文獻標識碼：A文章編號：
引言
隨著我國社會經濟和電力系統的快速發展，人們用電需求不斷增大，對電力系統自動化程度的要求也越來越高，相應的傳統的電能計量方式已不能滿足社會的需求。同時，在電力系統中，一種新型的電能計量自動化系統正慢慢被應用。電能計量自動化系統是集現代數字通信技術、計算機軟硬件技術、電能計量技術和電力營銷技術為一體的用電需求側綜合性的實時信息采集與分析處理系統，其可對電網及客戶端的用電情況進行實時監控和掌握，并提供市場管理、遠程抄表、負荷控制、電費結算及有序用電等業務。該系統不僅減少了資源消耗和環境污染，而且還提高了企業電網經濟運行管理水平和經濟效益。
1 電能計量自動化系統的組成
1.1廠站電能量計量遙測系統
該系統的主要組成部分有主站系統、供電電源、采集裝置、傳輸通道和電能量計量裝置等，其中后4個部分一般裝設在發電廠和變電站。該系統是一個電量數據綜合應用平臺，能實現對接入地網遙測系統的變電站、發電廠、饋線(包含旁路)、電能表等資料的管理。該系統還可編制關口月電量和主網線損分析報表;自動及時采集和處理電能表的表碼和電壓、電流、功率、月凍結電量等數據;批量數據更新等功能，且數據采集時間一般在30-60min一次，最終保證電量統計計算的準確性。
1.2大客戶負荷管理系統
該系統的核心功能包括了負荷、終端的電量和遠程抄表等數據。該系統運用的技術有自動控制技術、計算機技術和通訊技術，同時為了實現實時監控與管理電力負荷，該系統通過在線檢測和采集客戶端實時用電信息來將客戶抄表與原有負荷管理系統的有機結合。該系統的組成部分有計算機系統、數據通信網絡、計量表計和客戶端現場終端。該系統不僅具備了廠站電能量計量遙測系統的數據采集功能，還具備了電能質量監測、交流采樣、開關狀態采集、負荷控制、計量異常監測等功能，且一般每隔15min數據采集一次。
1.3低壓集中抄表系統
低壓集中抄表系統是利用低壓擴頻載波、RS 485總線等通訊技術和計算機應用技術，通過通信介質自動實現小區居民電能表碼、月凍結電量等電能量數據地采集、存儲、傳輸和處理。且每隔一天采集數據一次。該系統具有減少人力資源投入和勞動強度、提高線損統計的準確性和資源利用率，使預付費功能與竊電的監控與管理有效得到實現，最終保住電費的及時回收。
1.4配變監測計量系統
配變監測計量系統的組成部分有主站系統、電力計量裝置、供電電源、采集裝置和傳輸通道等，其中后面4個部分一般裝設在公用變用戶側。該系統對于主站系統與配變檢測終端的通道信道及實施監測和數據采集分別是通過無線網技術及域網或農網低壓配電變壓器來實現的。同時，該系統可通過遠方數據隨時對一個終端或多個終端進行召測，并對召測數據進行分析和監控，若發現問題應及時對信息進行傳遞并處理。
2 電能計量自動化系統組成及基本功能
從電壓等級和接入用戶類型來看，電能計量自動化系統是由大客戶負荷管理系統、地網電能量計量遙測系統、配變監測計量系統、低壓集中抄表系統4個子系統組成。
2.1 大客戶負荷管理系統。大客戶電力負荷管理系統是運用通訊技術，計算機技術，自動控制技術，通過在線檢測和采集客戶端實時用電信息，將客戶抄表與原有負荷管理系統有機結合起來，實現對電力負荷監控、管理。該系統主要由主站端計算機系統、客戶端現場終端、計量表計、數據通信網絡4部分組成。遠程抄表和終端的電量、負荷等數據是大用戶負荷管理系統的核心功能之一，為負荷管理系統提供分析數據，也為電力營銷提供計費基礎表碼數據。系統在解除保電狀態下，可以通過直接遙控終端用戶，實現功率控制、月電量控制、購電量控制。
2.2 廠站電能量計量遙測系統。廠站電能量計量遙測系統是一個電量數據綜合應用平臺，主要由主站系統以及裝設在發電廠、變電站的有關電能量計量裝置、傳輸通道、采集裝置和供電電源等組成。該系統能夠對接入地網遙測系統的變電站、發電廠、饋線(包含旁路)、電能表等資料的管理，并編制關口月電量和主網線損分析報表，對電能量信息實現自動、及時的采集和處理。同時要對線路進行批量更新(即客戶所屬線路的調整)，批量數據更新的同時保證業務及電費數據的一致性，從而保證電量統計計算的準確。
2.3 配變監測計量系統。配變監測計量系統由主站系統和裝設在公用變用戶側的有關電量計量裝置、傳輸通道、采集裝置和供電電源等組成。主要是使用無線網技術來實現主站系統與配變檢測終端的通道信道，利用城網或農網低壓配電變壓器來實現實時監測和數據采集，通過遠方數據召測可以隨時對一個終端或多個終端進行召測，根據召測得到的數據，進行分析和監控，一旦發現問題及時將信息傳遞方便處理。
2.4 低壓集中抄表系統。低壓集中抄表系統是利用低壓擴頻載波、RS-485總線等通訊技術和計算機應用技術，通過通信介質自動實現電能量數據采集、存儲、傳輸和處理。該系統能夠在很大程度上提高線損統計的準確性，減輕人力資源的勞動強度，提高資源利用率，實現預付費功能，對于竊電現象能夠得到有效的監控和管理，同時還能保證及時回收電費。
3 結論
綜上所述，電能計量自動化系統實在社會需求迫切的形勢下建設和應用的，其以客戶為中心，具有保證供電企業有序用電、負荷控制、市場管理、電費結算、預購電、遠程抄表等業務，能統計線損四分、統計供電質量、統計供售電量和客戶節能評估等，它的推廣與應用不僅減少了資源消耗和環境污染，而且還提高了企業電網經濟運行管理水平和經濟效益。
參考文獻
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篇9
【關鍵詞】載波通信；信道編碼；RISE3201
0.引言
近幾年，隨著數字通信技術的發展，PLC因其分布廣、低成本、高速率、即插即用、可移動等優勢成為當前通信研究的一個熱點。如何利用網絡資源潛力，在不影響傳輸電能的基礎上，使之成為繼電信、電話、無線通信、衛星通信之后的又一通信網，是多年來國內外科技人員技術的又一目標。要使電力網成為一個新的通信網技術手段只有載波通信。[1][2]
1.編碼方法的討論
電力線通信（PLC Power Line Communication）是指利用電力線傳輸數據和話音信號的一種通信方式.它建立在電力配電網基礎上.實現了電力線通信網絡內部各節點之間以及與其他通信網絡之間的通信。本文根據實際低壓電力線信道情況，探討數字通信中信道編碼技術，采用CRC碼，漢明碼，對低壓電力線上的數據傳輸進行差錯控制。[3] [4]
1.1 CRC碼
CRC校驗：CRC校驗的基本思想是利用線性編碼理論，在傳送端根據要發送的k位二進制碼序列，以一定的規則產生一個校驗用的監督碼（既CRC碼）R位，并附在信息后邊，構成一個新的二進制碼序列數共（K+R）位，最后發送出去。在接收端，則根據信息碼和CRC碼之間所遵循的規則進行檢驗，以確定傳送中是否出錯。
1.2漢明碼
漢明碼：漢明碼是一組固定長度的碼組，可表示為（n，k），通常它用于前向糾錯。在漢明碼中，監督位被加到信息位之后，以形成新碼。在編碼時，k個信息位被編為n位碼組長度，而k個監督位的作用就是實現檢錯與糾錯。當分組碼信息碼元與監督碼元之間關系為線性關系時，這種分組碼就稱線性分組碼既漢明碼。
2.低壓電力線載波通信系統的設計
低壓電力線載波通信系統的總體框圖如圖1所示，電力載波模塊使用PLC調制解調器（modem）連接到電力線，進行信息交換。
3.以RISE3201為核心的系統硬件設計
本系統的核心是RISE3201，該芯片的特點是一種智能控制網絡的單片系統芯片（SOC）。它利用世界范圍內分布最廣的低壓電力線作為通信媒介，實現數據傳輸及網絡控制等功能?？蓮V泛應用于遠程抄表和負荷管理、工業自動化控制、安防系統、交通運輸自動化、家庭智能化等領域?！5]如圖2所示。
3.1發送電路
發送電路的功能是把經調制并按一定協議打包的信號發射到電力線上去。由于芯片輸出的載波信號達不到功率要求，所以需先經過功率驅動。系統處于發射狀態時，COMM MCU根據現場情況選擇合適的頻點以使發送的信號衰減最小。
3.2接收電路
載波信號經過耦合電路、載波接收電路進入RISE3201。接收電路配合RISE3201內嵌的BPSK及DSP模塊，檢測并在接收鏈上消除脈沖噪音，用多級數字和模擬濾波器來有效地消除多頻點噪音，用高級的信道獲取算法來保證即使在信號低于噪音的情況下，也能夠獲取信號。
3.3耦合電路
耦合單元是載波信號的輸出和輸入通道，當RISE3201處于發送狀態時，耦合單元將RISE3201產生的高頻載波信號送入低壓電力線上進行傳輸；當RISE3201處于接收狀態時，耦合單元在電力線上提取出高頻載波信號以便進行解調，同時阻止電力線的工頻電流進入通信終端。
4.軟件設計
PC機通過串口發送數據到modem，modem將數據進行擴頻調制，經數據輸出口發射出去，再經的發送電路功率放大后，經耦合電路發送到電力線上去；接收端則是有耦合電路提取載波信號，經接收電路濾波，輸入到modem的數據輸入口，由modem完成解調解擴后，通過串口上傳至PC機。[6] [7] [8] [9]
5.結論
本文根據我國低壓電力線特性設計一個基于RISE3201電力線通訊系統，在低壓電力線載波通信模塊軟件功能設計試驗的基礎上，針對基于低壓電力線網絡通信信道編碼技術進行探討與研究并通過協議的編制以實現通訊。在采取適當的硬件設備以提高信道性能后，可進一步采取信道編碼，進一步提高通信質量，通過實驗驗證能可靠地在低壓電力線上實現點對點數據通信。此系統可用于構建智能家居、辦公單位及小區等局域網。
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篇10
[論文摘要]3G的時代已經來臨，其主要技術標準WCDMA和CDMA2000誰優誰劣自然引起了我們的關注。本文從各個方面對兩個技術標準做了全面的對比研究。
一、引言
上世紀70年代末，誕生了被稱為第一代蜂窩移動通信系統的雙工FDMA模擬調頻系統，但由于模擬系統固有的先天缺陷，在90年代初被以TDMA為基礎的第二代數字蜂窩移動通信系統所取代，相對FDMA系統有諸多優點，如頻譜利用率高，系統容量大、保密性好等。與此同時產生了以CDMA為基礎的數字蜂窩通信系統，相比TDMA系統具有低發射功率、信道容量大、軟容量、軟切換、采用多種分集技術等優點。
隨著網絡的廣泛普及，圖像、話音和數據相結合的多媒體和高速率數據業務的業務量大大增加，人們對通信業務多樣化的要求也與日俱增，而一代二代系統遠遠不能滿足用戶的這些需求，所以誕生了第三代移動通信技術，它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務。國際上承認的3G標準有三個：CDMA2000、WCDMA以及TD-SCDMA，這里主要從各個方面做WCDMA和CDMA2000的對比研究。
二、WCDMA和CDMA2000的綜合比較
由于WCDMA和CDMA2000這兩種技術都是將CDMA技術用于蜂窩系統，許多的思想都是源于CDMA系統，因此WCDMA和CDMA2000有許多相試之處：從雙工方式上看，WCDMA和CDMA2000屬于FDD模式。WCDMA和CDMA2000都滿足IMT-2000提出的技術要求，支持高速多媒體業務、分組數據和IP接入等。但它們在技術實現、規范標準化、網絡演進等方面都存在較大差異。
WCDMA和CDMA2000各有優勢和缺點。WCDMA技術較成熟，能同廣泛使用的GSM系統兼容；相比第二代通信系統能提供更加靈活的服務；而且WCDMA能靈活處理不同速率的業務。其缺點是只能共用現有GSM系統的核心網部分，無線側設備可以共用的很少。
CDMA2000的優勢是可以和窄帶CDMA的基站設備很好地兼容，能夠從窄帶CDMA系統平滑升級，只需增加新的信道單元，升級成本較低，核心網和大部分的無線設備都可用。容量也比IS-95A增加了兩倍，手機待機時間也增加了兩倍。缺點是CDMA2000系統無法和GSM系統兼容。
1.WCDMA與CDMA2000的物理層技術比較
WCDMA和CDMA2000物理層技術細節上有相似也有差異，由于考慮出發點不同，造成了不同的技術特點。WCDMA技術規范充分考慮了與第二代GSM移動通信系統的互操作性和對GSM核心網的兼容性；CDMA2000的開發策略是對以IS-95標準為藍本的窄帶CDMA的平滑升級。
（1）這兩個標準的物理層技術相似點可以歸納為以下幾點：
①內環均采用快速功率控制。CDMA系統是干擾受限系統，因此為了提高系統容量，應盡可能的降低系統的干擾。功率控制技術可以減少一系列的干擾，這意味著同一小區內可容納更多的用戶數，即小區的容量增加。因此CDMA系統中引入功率控制技術是非常必要的。
②系統都支持開環發射分集，信道編碼采用卷積碼和Turbo碼。
③系統均采用軟切換技術。所謂軟切換是指移動臺需要切換時，先與新的基站連通再與原基站切斷聯系，而不是先切斷與原基站的聯系再與新的基站連通。軟切換只能在同一頻率的信道間進行，因此模擬系統、TDMA系統不具有這種功能。軟切換可以有效地提高切換的可靠性，大大減少切換造成的掉話。
④WCDMA工作頻段：1900～2025MHz頻段分配給FDD上行鏈路使用，2110～2170MHz頻段分配給FDD下行鏈路使用，2110～2170MHz頻段分配給TDD雙工方式使用。其中WCDMA和CDMA2000利用1900～2025MHz頻段(上行)，2110～2170MHz(下行)。
（2）兩個標準的物理層技術差異可以歸納為以下幾點：
①擴頻碼片速率和射頻帶寬。WCDMA根據ITU關于5MHz信道基本帶寬的劃分規則，將基本碼片速率定為3.84Mcps。WCDMA使用帶寬和碼片速率是CDMA2000-1X的3倍以上，能提供更大的多路徑分集、更高的中繼增益和更小的信號開銷。CDMA2000分兩個方案，即CDMA2000-1X和CDMA2000-3X兩個階段。CDMA2000系統可支持話音、分組數據等業務，并且可實現QoS的協商。室內最高數據速率達2Mbit/s，步行環境384kb/s，車載環境144kb/s。CDMA2000在前向和反向CDMA信道在單載波上采用碼片速率1.2288Mcps的直接序列擴頻，射頻帶寬為1.25MHz。
②支持不同的核心網標準。WCDMA要求實現與GSM網絡的兼容，所以它把GSMMAP協議作為上層核心網絡議；CDMA2000要求兼容窄帶CDMA，因此它把ANSI-41作為自己的核心網絡協議。
③WCDMA進行功率控制的速度是CDMA2000的2倍，能保證更好的信號質量，并支持多用戶。
④為了使支持基于GSM的GPRS業務而部署的所有業務也支持WCDMA業務，為了完善新的數據話音網絡，CDMA2000-1x需要添加額外的網元或進行功能升級。
2.WCDMA與CDMA2000網絡接口的比較
3G標準的基本目標是能在車載、步行和靜止各種不同環境下為多個用戶分別提供最高為144kbit/s、384kbit/s和2048kbit/s的無線接入數據速率。為多個用戶提供可變的無線接入數率是3G標準的核心要求。CDMA2000可分別用于900MHZ和2GHZ兩個頻段CDMA2000的碼片速率與IS-95相同，兩系統可以兼容。WCDMA的碼片速率為3.84Mcps，顯然WCDMA系統中低速率用戶或語音用戶的移動臺成本會大幅上升，在CDMA2000系統中則不會如此。
WCDMA的接口標準規范、制定嚴謹、組織嚴密，而CDMA2000的接口標準嚴謹性有待加強。IS-95廠家設備難以互通，給運營商設備選型帶來了較大問題；3G許諾的高速無線數據服務必須可以和話音一樣實現無縫的漫游，這是至關重要的。多媒體信息要漫游、視頻通話也要漫游，沒有這些基本要素，3G就不能稱其為3G。漫游涉及到的不僅僅是技術問題，更重要的是商業利益。在這方面WCDMA顯然更勝一籌，它支持全球漫游，全球移動用戶均有唯一標識，而CDMA2000尚不能很好做到這一點。
3.WCDMA和CDMA2000網絡演進的比較
（1）WCDMA的網絡演進技術
現有的GSM系統利用單一時隙可提供9.6kbit/s的數據服務。如果復用多個時隙就能升級為HSCSD（高速電路交換數據）方式；此后出現了GPRS（通用分組無線業務），首次在核心網中引入了分組交換的方式，可提供144kbit/s的數據速率。接著繼續升級采用8PSK調制，這樣傳輸速率可以上升至384kbit/s這就是EDGE；WCDMA的數據傳輸速率將高達2M/s。
（2）CDMA2000網絡演進技術
主要的CDMA2000運營商將來自現在的窄帶CDMA運營商。窄帶CDMA向CDMA2000過渡的方式為IS-95AIS95BIS-95CIMT2000。IS-95A的數據傳輸速率為14.4kbit/s，為了提供更高的速率，1999年部分廠商開始采用IS-95B標準，理論上支持115.2kbit/s的速率。IS-95C進一步使容量加倍，最后升級為CDMA2000。
窄帶CDMA系統向CDMA2000系統的演進分為空中接口、網絡接口及核心網絡演進等方面。
①目前窄帶CDMA系統的空中接口是基于IS295A，其支持的數據速率為14.4kbit/s，由IS295A升級到IS295B，可支持64kbit/s。
②窄帶CDMA網絡接口的演進主要指窄帶CDMA系統A接口的升級和演進。對于窄帶CDMA系統，以前其A接口不是規范接口(即不是開放接口)，窄帶CDMA和GSM的A接口的規范相比較，GSM是先有A接口標準，然后廠家依據標準開發；窄帶CDMA是廠家各自開發，然后廣泛宣傳，最后憑借自身影響修改標準。
③窄帶CDMA的核心網在美國經過多年發展后，從IS241A到IS241B到IS241C，我國CDMA試驗網和紅皮書以IS241C為基礎，IS241D規范在1999年底，目前IS241E規范還未正式。
三、WCDMA和CDMA2000在我國的前景
對3G標準的選擇不僅要看其技術原理及成熟程度，還要結合本國國情、市場運作狀況等因素進行考慮。按目前的進展來看，兩種標準最后不能融合成一種，但可以共存。
在我國，GSMMAP網絡已形成巨大的規模，歐洲標準的WCDMA在網絡上充分考慮到與第二代的GSM的兼容性，在技術上也考慮了與GSM的雙模切換兼容，向WCDMA體制的第三代系統演進，從一開始就解決了全網覆蓋的問題。而且CDMA2000采用GPS系統，對GPS依賴較大；在小區站點同步方面，CDMA2000基站通過GPS實現同步，將造成室內和城市小區部署的困難，而WCDMA設計可以使用異步基站，運營者獨立性強；對于電信設備制造行業，我國在GSM蜂窩移動通信方面發展成熟，而窄帶CDMA系統尚未形成規模和產業。
WCDMA采用全新的CDMA多址技術，并且使用新的頻段及話音編碼技術等。因此GSM網絡雖然可采用一些臨時的替代方案提供中等速率的數據服務，卻不能提供一種相對平滑的路徑以過渡到WCDMA。而CDMA2000的設計是以IS-95系統的豐富經驗為依據的，因此窄帶CDMA向CDMA2000的演進無論從無線還是網絡部分都更為平滑。在基站方面只需更新信道板，并將系統軟件升級，即可將IS-95基站升級為CDMA2000基站。
由此可見,WCDMA和CDMA2000還將長時間在我國共存，鹿死誰手？尚未分曉。
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