序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇衛(wèi)星通信優(yōu)缺點范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星通信;便攜;通信體制

在“5.12汶川地震”過后的多次突發(fā)公共事件的處置中發(fā)現(xiàn)，公共通信網(wǎng)絡(luò)在突發(fā)公共事件發(fā)生時通常會出現(xiàn)癱瘓、堵塞的情況，衛(wèi)星通信作為應(yīng)急通信的保底通信手段是不可或缺的，如果需要在環(huán)境惡劣或特殊地形的條件下第一時間到達現(xiàn)場，并且攜帶較多的搶險器材，這時體積小、重量輕、便于攜帶便成為了衛(wèi)星通信設(shè)備考慮的重要因素?，F(xiàn)有衛(wèi)星通信系統(tǒng)具有不同體制，對應(yīng)的使用環(huán)境也有所不同，用戶需要根據(jù)不同環(huán)境和不同應(yīng)用的要求選擇相應(yīng)的便攜式衛(wèi)星通信系統(tǒng)。

一、現(xiàn)有衛(wèi)星通信系統(tǒng)的分類及優(yōu)缺點

衛(wèi)星現(xiàn)有通信制式有FDMA、TDMA、CDMA。

1.FDMA：頻分多址，采用調(diào)頻的多址技術(shù)。不同用戶使用不同頻帶實現(xiàn)信號分割，即在同一時間內(nèi)不同用戶使用不同頻帶。

優(yōu)點：一個終端對應(yīng)一段頻段，別的終端不能使用該頻段，因為是獨享，所以可以支持穩(wěn)定速度較快的通信，上傳、下載速度接近，應(yīng)用時間較長，設(shè)備經(jīng)過實戰(zhàn)考驗。

缺點：因是獨享，所以在同一載波內(nèi)不支持多址通信，且主站設(shè)備多，配置復(fù)雜，通常使用在傳輸視頻上。

2.TDMA：時分多址，采用時分的多址技術(shù)。業(yè)務(wù)信道在不同的時間分配給不同的用戶，即在同一頻帶內(nèi)不同用戶使用不同時隙。

優(yōu)點：所有終端可以使用同一頻段進行通信，在同一載波內(nèi)支持多址通信，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模可以很大且分布起來比較簡單，能接收大速率的數(shù)據(jù)，下載速度通常大于上傳速度，下載速率通常大于FDMA，上傳速度通常小于FDMA。應(yīng)用時間較長，設(shè)備經(jīng)過實戰(zhàn)考驗。

缺點：主站設(shè)備比FDMA更加復(fù)雜，因帶寬不是獨享，通信延時長于FDMA。

該通信制式通常在需要較大下載數(shù)據(jù)的情況下使用，通常使用于綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)，上網(wǎng)、傳輸數(shù)據(jù)等。

3.CDMA：碼分多址，采用碼分的多址技術(shù)。業(yè)務(wù)信道在同時分配給不同的用戶，通過不同的碼制區(qū)別不同的用戶。

缺點：在較少終端的情況下傳輸效率通常低于上述兩種制式，上傳帶寬較小遠小于FDMA和TDMA，只能進行低速率的通信。設(shè)備較少，沒有經(jīng)過實戰(zhàn)考驗。

優(yōu)點：設(shè)備架設(shè)的復(fù)雜度低于上述兩種體制。

載波頻譜密度低，降低對鄰星的干擾，特別適用于0.5m口徑以下的VSAT系統(tǒng);具有軟容量特性，即在少量降低在用信道載噪比的代價下，可以在額定系統(tǒng)容量基礎(chǔ)上臨時增加少許信道，以滿足系統(tǒng)突發(fā)負載增加。

抗干擾能力強：因?qū)⒂杏玫男盘枖U展到很寬的頻帶上，干擾信號進入與有用信號同頻帶內(nèi)的干擾功率大大降低，從而增加了輸出信號/干擾比，因此具有很強的抗干擾能力。

可進行多址通信：采用正交性等方式區(qū)別不同終端，使各網(wǎng)在同一時刻共用同一頻段，因此在同一頻段內(nèi)可支持多個終端傳輸。

頻帶可復(fù)用：采用正交性等方式區(qū)別不同終端，因此兩個不同網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)念l帶可重疊復(fù)用。

二、不同衛(wèi)星通信體制對應(yīng)的便攜系統(tǒng)解析

1.FDMA

設(shè)備特點：

系統(tǒng)采用 Ku頻段，單跳直連，動態(tài)組網(wǎng)，滿足低速、中速、高速業(yè)務(wù)需求。

具有雙向通信能力，能實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、圖像的傳輸。

具備高速數(shù)據(jù)傳輸和視音頻傳輸，每路數(shù)據(jù)傳輸速率不小于64kbps，每路話音傳輸速率不小于8kbps，每路圖像傳輸速率為768kbps至2Mbps;每路綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)至少包含4路話音、1路圖像和2路數(shù)據(jù)。

采用基于IP協(xié)議的通信標準和FDMA/DAMA衛(wèi)星通信技術(shù)體制，并能通過衛(wèi)星鏈路全網(wǎng)互聯(lián)互通。

支持任何符合TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)，支持QOS協(xié)議及TCP協(xié)議加速。

系統(tǒng)支持BPSK、QPSK、8PSK等多種調(diào)制方式和TPC 1/2、3/4、7/8編碼方式。

衛(wèi)星通信設(shè)備通過IP接口與電視會議設(shè)備、計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、通信設(shè)備、視音頻編解碼設(shè)備等連結(jié)。

中頻接口采用L波段。

系統(tǒng)應(yīng)具備自動上行功率控制能力（AUPC）。

綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可通過IP加密方式傳輸并采用統(tǒng)一型號的加密設(shè)備。

設(shè)備性能：

自動對星便攜站應(yīng)具備一鍵自動對星功能，架設(shè)開通時間為3-5分鐘。

天線應(yīng)具有高增益、高效率、低旁瓣、小電壓駐波比等良好電氣特性，旁瓣特性和交叉極化隔離度指標滿足衛(wèi)星公司入網(wǎng)要求。

具備重量輕，抗震能力強，集成度高，工作適應(yīng)溫度范圍廣等特性。

能為BUC及LNB提供10MHz外參考，能通過饋線給BUC供電。

功耗小、工作溫度范圍廣、重量輕。

便攜式衛(wèi)星站配置1臺調(diào)制解調(diào)器和1臺DVB接收機。

2.TDMA

設(shè)備特點：

兩個背包就是一個完整的基于衛(wèi)星通信的多業(yè)務(wù)終端，特別利于越野行動。可以選擇人力發(fā)電機，這樣三人小組可以完成惡劣條件下的應(yīng)急通信保障。在全國城鄉(xiāng)大多數(shù)地點，與多個固定地點和機動地點聯(lián)網(wǎng)通信。在全國城鄉(xiāng)大多數(shù)地點，與多個固定地點和機動地點進行視訊會議或視訊對話?？梢匀糠胚M普通小汽車的后備箱內(nèi)。可以通過民航普通行李安檢。

設(shè)備性能：

使用“靜中通”天線手動尋星的衛(wèi)星交互式寬帶多媒體通信系統(tǒng)。主要用于衛(wèi)星應(yīng)急通信，在到達現(xiàn)場后按要求展開天線，手動尋星，然后建立衛(wèi)星通信鏈路。衛(wèi)星通信鏈路支持基于IP的數(shù)據(jù)通信，支持VPN，支持VLAN。系統(tǒng)自身對外具備一個標準的以太網(wǎng)絡(luò)接口，可以運行地面計算機網(wǎng)絡(luò)上的所有應(yīng)用。

可以完成網(wǎng)絡(luò)訪問、網(wǎng)絡(luò)電話、視訊會議等應(yīng)用的一個終端的全部基本功能。此時，系統(tǒng)具備了網(wǎng)絡(luò)拓展的接口，以便接入更多的計算機或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，特別是可選IP保密機的接入;擁有基于PSTN傳真機的接入能力，以便收發(fā)傳真;配有無線圖像傳輸系統(tǒng)，可解決最后一公里的圖像傳輸問題;具有音視頻的AV接入和輸出，以便接入外接的圖像和伴音，或者完成圖像和聲音的輸出。

3.CDMA

設(shè)備特點：

主要用于撥打衛(wèi)星電話，進行小速率的數(shù)據(jù)傳輸

可設(shè)置熱線電話按鍵，實現(xiàn)一鍵呼叫;

攜帶體積不超過50cm×40cm×30cm，總重不超過8kg，包括背包、整體外殼、天線、功放、LNB、調(diào)制解調(diào)器、內(nèi)置北斗模塊、一塊電池、電源適配器、無繩電話、支架;

選用0.3米*0.3米的平板天線，配備無繩電話，方便在單兵設(shè)備附近移動使用;

具有無線AP接入點功能，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)（包括圖片、文本、短信等）傳輸，支持802.11a/b無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，支持UDP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，可通過AP訪問該單兵通信系統(tǒng);

符合衛(wèi)星運營商的入網(wǎng)要求;

手動對星方式，需配備對星輔助工具，具有衛(wèi)星信號強度指示燈、指南針等，對星時間為5-10分鐘;

支持鋰電池供電和使用電源適配器采用交流電供電。電池采用外掛式，可選配不同容量，保證持續(xù)工作時間不低于2小時，待機時間不低于8小時;

具有直觀的電池電量指示燈、工作狀態(tài)指示燈;

外部接口應(yīng)選用航空插座，防水防塵，適應(yīng)野戰(zhàn)環(huán)境;

內(nèi)置北斗定位模塊，可在單兵設(shè)備數(shù)據(jù)模式下上傳地理位置信息;

設(shè)備性能：

提供衛(wèi)星網(wǎng)內(nèi)便攜站與主站、便攜站與便攜站以及便攜站與公用電話網(wǎng)間的話音通信;

提供衛(wèi)星網(wǎng)內(nèi)便攜站與主站、便攜站與便攜站以及便攜站與公用電話網(wǎng)間的數(shù)據(jù)通信;

提供衛(wèi)星網(wǎng)內(nèi)便攜站與主站、便攜站與便攜站間的短報文通信;

系統(tǒng)具有基本網(wǎng)管功能，提供系統(tǒng)的信道分配和基本配置管理。

擴頻帶寬：2、4、8MHz可變。

信息速率：話音，2.4kbps聲碼話;

數(shù)據(jù)，2.4kbps。

通信體制： CDMA/PSK/DAMA。

工作頻段：Ku頻段。

差錯控制：LDPC碼。

話音接口：二線話音、wifi無線接口話音;

數(shù)據(jù)接口：網(wǎng)口、wifi。

三、不同衛(wèi)星便攜系統(tǒng)的優(yōu)缺點和使用場景總結(jié)

現(xiàn)總結(jié)如下：

（一）頻分多址（FDMA）不擴頻多址通信系統(tǒng)

1.特性

采用調(diào)頻的多址技術(shù)。不同用戶使用不同頻帶實現(xiàn)信號分割，即在同一時間內(nèi)不同用戶使用不同頻帶。

2.優(yōu)點和應(yīng)用環(huán)境

頻帶獨享，延時較短，傳輸?shù)臅r延抖動較少，通常應(yīng)用與視音頻傳輸

3.缺點

ODU要求較高，用戶增加時，擴展系統(tǒng)能力比較麻煩

（二）時分多址（TDMA）不擴頻多址通信系統(tǒng)

1.特性

采用時分的多址技術(shù)。一段頻帶在不同的時間分配給不同的用戶，即在同一頻帶內(nèi)不同用戶使用不同時隙。

2.優(yōu)點和應(yīng)用環(huán)境

ODU要求較低，擴展系統(tǒng)能力較簡單，該通信制式通常在需要較大下載數(shù)據(jù)的情況下使用，通常應(yīng)用于綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)，上網(wǎng)、傳輸數(shù)據(jù)等

3.缺點

延時長，傳輸?shù)臅r延抖動較多，不適合對于延時敏感的傳輸業(yè)務(wù)

（三）碼分多址（CDMA）擴頻多址方式通信系統(tǒng)

1.特性

采用碼分的多址技術(shù)。在一段頻帶上，將信息數(shù)據(jù)，用一個帶寬遠大于信號帶寬的偽隨機碼進行調(diào)制，使原數(shù)據(jù)信號的帶寬被擴展，再經(jīng)載波調(diào)制并發(fā)送出去，接收端使用完全相同的偽隨機碼，與接收的帶寬信號作相關(guān)處理，把寬帶信號換成原信息數(shù)據(jù)的窄帶信號即解擴，以實現(xiàn)信息通信，不同的用戶使用不同的偽隨機碼進行區(qū)分。

2.優(yōu)點和應(yīng)用環(huán)境

ODU要求最低，能夠降低載波頻譜密度，降低對鄰星的干擾，抗干擾能力和保密能力強于不擴頻通信系統(tǒng)，通常應(yīng)用于語音、小數(shù)據(jù)傳輸?shù)?/p>

3.缺點

傳輸效率通常低于不擴頻通信系統(tǒng)，占用頻帶資源多

篇(2)

一、協(xié)作通信技術(shù)

協(xié)作通信技術(shù)是利用通信系統(tǒng)節(jié)點之間的相互配合完成。是在協(xié)作節(jié)點的作用下，完成源節(jié)點信息向目的節(jié)點的傳輸，信息在節(jié)點傳輸過程中要進行加密處理，以防止信息丟失，因此該信息傳輸過程通常分為傳輸和轉(zhuǎn)譯兩個階段。協(xié)作通信系統(tǒng)既是一個完整的系統(tǒng)，也是一種全新的通信技術(shù)，衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的信道特性較好，因此協(xié)作通信一般為鏈路協(xié)作傳輸方式，少數(shù)為節(jié)點協(xié)作傳輸方式。以一星兩用戶協(xié)作傳輸系統(tǒng)為例，系統(tǒng)的傳輸通常為不對稱傳輸，并表現(xiàn)為下行鏈路的壓力大，要區(qū)分對待。首先對上行鏈路傳輸而言，要將協(xié)作節(jié)點作為基本的接收源節(jié)點，并對信號進行解碼后發(fā)送到衛(wèi)星，由衛(wèi)星完成源節(jié)點和協(xié)作節(jié)點的信號合并，之后發(fā)送。而對下行鏈路而言，由于信號處于加密狀態(tài)，因此首先要對衛(wèi)星信號進行相應(yīng)的處理，包括譯碼、編碼等，并利用目的節(jié)點將接收到的源節(jié)點、協(xié)作節(jié)點的信號相互合并，最后完成信號的檢測?？傊?，協(xié)作通信技術(shù)是一種高效的協(xié)作性傳輸技術(shù)，對于我國移動通信發(fā)展來說具有推進作用。

二、協(xié)作通信在衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)中的運用

1、衛(wèi)星多節(jié)點協(xié)作傳輸。多節(jié)點協(xié)作傳輸多發(fā)生于衛(wèi)星的下行鏈路，是由節(jié)點與節(jié)點之間相互協(xié)作完成。衛(wèi)星多節(jié)點協(xié)作傳輸?shù)膽?yīng)用范圍較廣，在整個過程中，所有節(jié)點均參與協(xié)作傳輸過程，將源節(jié)點發(fā)出的信號經(jīng)過多個協(xié)作節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)至目的節(jié)點。衛(wèi)星下行鏈路的節(jié)點具有分散性特征，因此不同節(jié)點之間雖相互協(xié)作，但信號則可以視為獨立信號，需要借助協(xié)作傳輸?shù)男盘柡喜⒐δ?，將?jié)點信號合并后再進行傳輸，有助于增強接收效果。整個過程包括信息的放大、編譯、處理和傳輸四個階段。信息傳輸過程是反復(fù)的和連續(xù)的，目的節(jié)點采用最大比合并，最終得到接收信號。由于衛(wèi)星多節(jié)點傳輸選擇的是正交傳輸方案，協(xié)作傳輸?shù)墓?jié)點數(shù)增加，系統(tǒng)的頻譜效率將會隨之降低，提示設(shè)計和研究人員正確選擇協(xié)作節(jié)點。

2、衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點選擇。參與衛(wèi)星傳輸?shù)墓?jié)點越多，系統(tǒng)頻譜效率就越低。因此，衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點選擇是整個通信過程中最重要的問題。應(yīng)選擇信道條件好的節(jié)點來改善這一問題，以提高資源的可利用率。每個節(jié)點在移動通信系統(tǒng)中對應(yīng)著不同的信道，也就是說，節(jié)點的選擇將影響系統(tǒng)的傳輸性能。當(dāng)衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點信息傳輸由兩個時隙完成時，第1個時隙的數(shù)據(jù)傳輸參照多節(jié)點傳輸方式，而第2個時隙只有目的節(jié)點所選的協(xié)作節(jié)點參與信息的轉(zhuǎn)發(fā)與處理，其他節(jié)點均不參與工作，再一次證明了在衛(wèi)星通信過程中，要正確選擇衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點。另外，節(jié)點的選擇還應(yīng)將總功率作為參考對象，這是由于信號在傳輸過程中會受到周邊環(huán)境、傳輸距離以及節(jié)點移動性的影響，也就是說，協(xié)作節(jié)點的信道衰落存在差異，需要采用不等值的功率分配，確保系統(tǒng)的性能并且降低能耗，確保移動通信設(shè)備的運行，為人們的工作和生活提供方便。

3、衛(wèi)星混合協(xié)作傳輸。協(xié)作通信具有多種不同的方式，節(jié)點協(xié)作是其中較為重要的一種。除此之外，還包括鏈路協(xié)作。同時，節(jié)點協(xié)作還可以分為AF或DF兩種不同的模式，現(xiàn)實中常將二者結(jié)合。AF和DF處理方式各具優(yōu)缺點，其中AF運行原理簡單，但容易產(chǎn)生噪音。DF協(xié)作方式具有較高的性能，但對譯碼等前期工作具有較高的要求，一旦出現(xiàn)錯誤譯碼，將影響整個傳輸過程，而將二者結(jié)合使用可以有效的彌補相互之間的問題，從而確保節(jié)點協(xié)作傳輸?shù)母咝浴；旌蠀f(xié)作傳輸通常是衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)中最常用的協(xié)作方式，其原理與單一的節(jié)點協(xié)作方式相似，是由源節(jié)點完成信息的提供、協(xié)作節(jié)點完成信息的編碼和處理、目的節(jié)點完成信息的接收和解碼.兩種情況下均需計算目的節(jié)點的接收信噪比，明確協(xié)作通信的效果。

三、總結(jié)

協(xié)作通信技術(shù)在移動通信系統(tǒng)中的應(yīng)用有效的防止了系統(tǒng)的信道衰落，確保了信號的高效傳輸。衛(wèi)星通信系統(tǒng)作為特殊的移動通信設(shè)備之一，具有代表性。目前我國衛(wèi)星通信系統(tǒng)發(fā)展迅速，研究協(xié)作通信技術(shù)在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的作用具有積極意義。文章將側(cè)重點放在衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)上，以點帶面，分析了協(xié)作通信以及其在移動通信系統(tǒng)中的運用。

作者:謝石詠 單位:廣東海格怡創(chuàng)科技有限公司

參考文獻:

篇(3)

【關(guān)鍵詞】 協(xié)作通信 移動通信系統(tǒng) 運用

衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)是一種特殊的移動通信系統(tǒng)，是我國目前研發(fā)的重點。防止移動通信系統(tǒng)的信道衰落主要是控制多普勒效應(yīng)和多徑效應(yīng)的影響。協(xié)作通信技術(shù)是當(dāng)下有效的控制通信系統(tǒng)信道衰落的方法。作為一種新的通信方式，協(xié)作通信充分利用了MIMO 技術(shù)，提高了信息處理能力，確保了衛(wèi)星傳輸?shù)男盘?。相關(guān)人員應(yīng)重視這一問題，并且進行深入的研究。

一、協(xié)作通信技術(shù)

協(xié)作通信技術(shù)是利用通信系統(tǒng)節(jié)點之間的相互配合完成。是在協(xié)作節(jié)點的作用下，完成源節(jié)點信息向目的節(jié)點的傳輸，信息在節(jié)點傳輸過程中要進行加密處理，以防止信息丟失，因此該信息傳輸過程通常分為傳輸和轉(zhuǎn)譯兩個階段。協(xié)作通信系統(tǒng)既是一個完整的系統(tǒng)，也是一種全新的通信技術(shù)，衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的信道特性較好，因此協(xié)作通信一般為鏈路協(xié)作傳輸方式，少數(shù)為節(jié)點協(xié)作傳輸方式。以一星兩用戶協(xié)作傳輸系統(tǒng)為例，系統(tǒng)的傳輸通常為不對稱傳輸，并表現(xiàn)為下行鏈路的壓力大，要區(qū)分對待。首先對上行鏈路傳輸而言，要將協(xié)作節(jié)點作為基本的接收源節(jié)點，并對信號進行解碼后發(fā)送到衛(wèi)星，由衛(wèi)星完成源節(jié)點和協(xié)作節(jié)點的信號合并，之后發(fā)送。而對下行鏈路而言，由于信號處于加密狀態(tài)，因此首先要對衛(wèi)星信號進行相應(yīng)的處理，包括譯碼、編碼等，并利用目的節(jié)點將接收到的源節(jié)點、協(xié)作節(jié)點的信號相互合并，最后完成信號的檢測?？傊?，協(xié)作通信技術(shù)是一種高效的協(xié)作性傳輸技術(shù)，對于我國移動通信發(fā)展來說具有推進作用。

二、協(xié)作通信在衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)中的運用

1、衛(wèi)星多節(jié)點協(xié)作傳輸。多節(jié)點協(xié)作傳輸多發(fā)生于衛(wèi)星的下行鏈路，是由節(jié)點與節(jié)點之間相互協(xié)作完成。衛(wèi)星多節(jié)點協(xié)作傳輸?shù)膽?yīng)用范圍較廣，在整個過程中，所有節(jié)點均參與協(xié)作傳輸過程，將源節(jié)點發(fā)出的信號經(jīng)過多個協(xié)作節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)至目的節(jié)點。衛(wèi)星下行鏈路的節(jié)點具有分散性特征，因此不同節(jié)點之間雖相互協(xié)作，但信號則可以視為獨立信號，需要借助協(xié)作傳輸?shù)男盘柡喜⒐δ?，將?jié)點信號合并后再進行傳輸，有助于增強接收效果。整個過程包括信息的放大、編譯、處理和傳輸四個階段。信息傳輸過程是反復(fù)的和連續(xù)的，目的節(jié)點采用最大比合并，最終得到接收信號。由于衛(wèi)星多節(jié)點傳輸選擇的是正交傳輸方案，協(xié)作傳輸?shù)墓?jié)點數(shù)增加，系統(tǒng)的頻譜效率將會隨之降低，提示設(shè)計和研究人員正確選擇協(xié)作節(jié)點。

2、衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點選擇。參與衛(wèi)星傳輸?shù)墓?jié)點越多，系統(tǒng)頻譜效率就越低。因此，衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點選擇是整個通信過程中最重要的問題。應(yīng)選擇信道條件好的節(jié)點來改善這一問題，以提高資源的可利用率。每個節(jié)點在移動通信系統(tǒng)中對應(yīng)著不同的信道，也就是說，節(jié)點的選擇將影響系統(tǒng)的傳輸性能。當(dāng)衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點信息傳輸由兩個時隙完成時，第1 個時隙的數(shù)據(jù)傳輸參照多節(jié)點傳輸方式，而第2個時隙只有目的節(jié)點所選的協(xié)作節(jié)點參與信息的轉(zhuǎn)發(fā)與處理，其他節(jié)點均不參與工作，再一次證明了在衛(wèi)星通信過程中，要正確選擇衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點。另外，節(jié)點的選擇還應(yīng)將總功率作為參考對象，這是由于信號在傳輸過程中會受到周邊環(huán)境、傳輸距離以及節(jié)點移動性的影響，也就是說，協(xié)作節(jié)點的信道衰落存在差異，需要采用不等值的功率分配，確保系統(tǒng)的性能并且降低能耗，_保移動通信設(shè)備的運行，為人們的工作和生活提供方便。

3、衛(wèi)星混合協(xié)作傳輸。協(xié)作通信具有多種不同的方式，節(jié)點協(xié)作是其中較為重要的一種。除此之外，還包括鏈路協(xié)作。同時，節(jié)點協(xié)作還可以分為AF 或DF 兩種不同的模式，現(xiàn)實中常將二者結(jié)合。AF 和DF處理方式各具優(yōu)缺點，其中AF運行原理簡單，但容易產(chǎn)生噪音。DF協(xié)作方式具有較高的性能，但對譯碼等前期工作具有較高的要求，一旦出現(xiàn)錯誤譯碼，將影響整個傳輸過程，而將二者結(jié)合使用可以有效的彌補相互之間的問題，從而確保節(jié)點協(xié)作傳輸?shù)母咝??；旌蠀f(xié)作傳輸通常是衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)中最常用的協(xié)作方式，其原理與單一的節(jié)點協(xié)作方式相似，是由源節(jié)點完成信息的提供、協(xié)作節(jié)點完成信息的編碼和處理、目的節(jié)點完成信息的接收和解碼.兩種情況下均需計算目的節(jié)點的接收信噪比，明確協(xié)作通信的效果。

三、總結(jié)

協(xié)作通信技術(shù)在移動通信系統(tǒng)中的應(yīng)用有效的防止了系統(tǒng)的信道衰落，確保了信號的高效傳輸。衛(wèi)星通信系統(tǒng)作為特殊的移動通信設(shè)備之一，具有代表性。目前我國衛(wèi)星通信系統(tǒng)發(fā)展迅速，研究協(xié)作通信技術(shù)在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的作用具有積極意義。文章將側(cè)重點放在衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)上，以點帶面，分析了協(xié)作通信以及其在移動通信系統(tǒng)中的運用。

參 考 文 獻

篇(4)

［論文摘要］隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，構(gòu)建完善堅強可靠的電力通信網(wǎng)，顯得越來越重要。文章結(jié)合電力通信的特點和需求及無線新技術(shù)的特性，分析無線通信技術(shù)在電網(wǎng)通信中的應(yīng)用前景。

一、概述

電力通信網(wǎng)是為了保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行應(yīng)運而生的。它同電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)被人們合稱為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的三大支柱。我國的電力通信網(wǎng)經(jīng)過幾十年風(fēng)風(fēng)雨雨的建設(shè)，已經(jīng)初具規(guī)模，通過衛(wèi)星、微波、載波、光纜等多種通信手段構(gòu)建而成為立體交叉通信網(wǎng)。隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，無線通信系統(tǒng)的特性發(fā)生巨大的變化。鑒于采用無線通信網(wǎng)不依賴于電網(wǎng)網(wǎng)架，且抗自然災(zāi)害能力較強，同時具有帶寬大、傳輸距離遠、非視距傳輸?shù)葍?yōu)點，非常適合彌補目前通信方式的單一化、覆蓋面不全的缺陷。本文簡單介紹一下無線通信傳輸體制的應(yīng)用特點和優(yōu)缺點，并分析其在電力系統(tǒng)的應(yīng)用前景。

二、無線技術(shù)介紹

（一）無線通信技術(shù)的概念

目前，無線通信及其應(yīng)用已成為當(dāng)今信息科學(xué)技術(shù)最活躍的研究領(lǐng)域之一。其一般由無線基站、無線終端及應(yīng)用管理服務(wù)器等組成。

（二）無線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

無線通信技術(shù)按照傳輸距離大致可以分為以下四種技術(shù)，即基于IEEE802.15的無線個域網(wǎng)（WPAN）、基于IEEE802.11的無線局域網(wǎng)（WLAN）、基于IEEE802.16的無線城域網(wǎng)（WMAN）及基于IEEE802.20的無線廣域網(wǎng)（WWAN）。

總的來說，長距離無線接入技術(shù)的代表為：GSM、GPRS、3G；短距離無線接入技術(shù)的代表則包括：WLAN、UWB等。按照移動性又可以分為移動接入和固定接入。其中固定無線接入技術(shù)主要有：3.5GHz無線接入（MMDS）、本地多點分配業(yè)務(wù)（LMDS）、802.16d；移動無線接入技術(shù)主要包括：基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照帶寬則又可分為窄帶無線接入和寬帶無線接入。其中寬帶無線接入技術(shù)的代表有3G、LMDS、WiMAX；窄帶無線接入技術(shù)的代表有第一代和第二代蜂窩移動通信系統(tǒng)。

1.主流無線通信技術(shù)

從技術(shù)發(fā)展的趨勢可以看出，以O(shè)FDM+MIMO為核心的無線通信技術(shù)將成為未來無線通信發(fā)展的主流方向。而目前基于該技術(shù)的無線通信技術(shù)主要有：B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4種技術(shù)。

2.其他無線通信技術(shù)

除了上述主流的無線通信技術(shù)外，目前已存在的無線通信技術(shù)還包括：IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距離通信技術(shù)及LMDS、MMDS、點對點微波、衛(wèi)星通信等長距離通信技術(shù)。

（1）IrDA：InfraredDataAssociation，是點對點的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，通信距離一般在0～1m之間，傳輸速率最快可達16Mbps，通信介質(zhì)為波長900納米左右的近紅外線。

（2）Bluetooth：Bluetooth工作在全球開放的2.4GHzISM頻段，使用跳頻頻譜擴展技術(shù)，通信介質(zhì)為2.402GHz到2.480GHz的電磁波。

（3）RFID：RadioFrequencyIdentification，即射頻識別，俗稱電子標簽。它是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。RFID由標簽、解讀器和天線三個基本要素組成。

（4）UWB：UltraWideband，即超寬帶技術(shù)。UWB通信又被稱為是無載波的基帶通信，幾乎是全數(shù)字通信系統(tǒng)，所需要的射頻和微波器件很少，因此可以減小系統(tǒng)的復(fù)雜性，降低成本。

三、無線技術(shù)優(yōu)劣分析

（一）WLAN技術(shù)分析

Wi-Fi的技術(shù)和產(chǎn)品已經(jīng)相當(dāng)成熟，而且大批量生產(chǎn)。該技術(shù)適用于無線局域網(wǎng)，作為有線網(wǎng)絡(luò)的延伸，對于特殊地點寬帶應(yīng)用，盡管Wi-Fi技術(shù)應(yīng)用非常廣泛，但是它依然在安全性上存在一定的安全隱患，Wi-Fi采用的是射頻（RF）技術(shù)，通過空氣發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。由于無線網(wǎng)絡(luò)使用無線電波傳輸數(shù)據(jù)信號，所以非常容易受到來自外界的攻擊，黑客可以比較輕易地在電波的覆蓋范圍內(nèi)盜取數(shù)據(jù)甚至進入未受保護的公司內(nèi)部局域網(wǎng)。

（二）WiMax技術(shù)分析

WiMax是一個先進的技術(shù)，推出相對較晚，存在頻率復(fù)用性小、利用率低的問題，但由于最近才完成標準化，該技術(shù)的大規(guī)模推廣還需要實踐考驗。從應(yīng)用前景看，該技術(shù)可以在較大范圍內(nèi)滿足上網(wǎng)要求，覆蓋可以包括室外和室內(nèi)，可以進行大面積的信號覆蓋，甚至只要少數(shù)基站就可以實現(xiàn)全城覆蓋。WiMax由于其技術(shù)的先進性和超遠的傳輸距離，一直被業(yè)界看好，是未來移動技術(shù)的發(fā)展方向，并提供優(yōu)良的最后一公里網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。

（三）WMN技術(shù)分析

WMN是正在研究中的技術(shù)，在研究中不斷地在不同方面結(jié)合各種技術(shù)的特點進行融合，而且暫時沒有一個成熟的產(chǎn)品系列來支持該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。從應(yīng)用前景看，WMN這一新興網(wǎng)絡(luò)不僅在無線寬帶接入中有著廣闊的應(yīng)用空間，在其他方面如結(jié)合數(shù)據(jù)、圖像采集模塊可以對目標對象進行監(jiān)控或數(shù)據(jù)采集，并廣泛應(yīng)用到環(huán)境檢測、工業(yè)、交通等領(lǐng)域。隨著其他技術(shù)的不斷更新完善，WMN更好地與之相融合、互補，從而能夠揚長避短，發(fā)揮出各自的優(yōu)勢。

（四）3G技術(shù)分析

3G于1996年提出標準，2000年完成包括上層協(xié)議在內(nèi)的完整標準的制訂工作。3G網(wǎng)絡(luò)部署已具備相當(dāng)?shù)膶嵺`經(jīng)驗，有一成套建網(wǎng)的理論，包括對網(wǎng)絡(luò)的鏈路預(yù)算、傳播模型預(yù)算以及計算機仿真等。從商用前景看，目前，3G在部分地區(qū)已得到大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用，比如歐洲很多國家、日本、韓國等都已經(jīng)建設(shè)了3G的網(wǎng)絡(luò)。3G技術(shù)已經(jīng)進入可以實用的階段，還有很多國家和地區(qū)正在建設(shè)或?qū)⒁ㄔO(shè)3G網(wǎng)絡(luò)。

（五）LMDS技術(shù)分析

本地多點分布業(yè)務(wù)系統(tǒng)LMDS是一種提供點對多點通信的固定寬帶無線接入技術(shù)，其工作頻率在20GHZ以上，利用毫米波傳輸，可在一定的范圍內(nèi)提供數(shù)字雙工語音、數(shù)據(jù)、因特網(wǎng)和視頻業(yè)務(wù)，是一種非常好的寬帶固定無線接入解決方案。在最優(yōu)情況下，距離可達8公里；但是由于受降雨的原因，距離通常限于1.5公里。

其主要工作原理是通過扇區(qū)或基站設(shè)備將ATM骨干網(wǎng)基帶信息調(diào)制為射頻信號發(fā)射出去，在其覆蓋區(qū)域內(nèi)的許多用戶端設(shè)備接收并將射頻信號還原為ATM基帶信號，在無需為每個用戶專門鋪設(shè)光纖或銅纜情況下，實現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向?qū)ΨQ高帶寬無線傳輸。

（六）MMDS技術(shù)分析

MMDS的主要缺點是有阻塞問題且信號質(zhì)量易受天氣變化的影響，可用頻帶亦不夠?qū)?，最多不超過200MHz。其次，MMDS對傳輸路徑要求非常嚴格。由于MMDS采用的調(diào)制技術(shù)主要是相移鍵控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度調(diào)制QAM調(diào)制技術(shù)，無法做到非視距傳輸，在目前復(fù)雜的城市環(huán)境下難以推廣應(yīng)用。另外，MMDS沒有統(tǒng)一的國際標準，各廠家的設(shè)備存在兼容性問題。中國-七）集群通信技術(shù)分析

數(shù)字集群系統(tǒng)具有很多優(yōu)點，它的頻譜利用率有很大提高，可進一步提高集群系統(tǒng)的用戶容量；它提高了信號抗信道衰落的能力，使無線傳輸質(zhì)量變好；由于使用了發(fā)展成熟的數(shù)字加密理論和實用技術(shù)，所以對數(shù)字系統(tǒng)來說，保密性也有很大改善。

數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)可提供多業(yè)務(wù)服務(wù)，也就是說除數(shù)字語音信號外，還可以傳輸用戶數(shù)字、圖像信息等。由于網(wǎng)內(nèi)傳輸?shù)氖墙y(tǒng)一的數(shù)字信號，因此極大地提高了集群網(wǎng)的服務(wù)功能。

（八）點對點微波通信技術(shù)分析

微波傳輸?shù)膬?yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，可以降低運營商的運營成本。與租用線路相比，微波系統(tǒng)的投資只要一年左右即可收回。第二，微波傳輸系統(tǒng)部署簡潔快速。與傳統(tǒng)的傳輸手段相比，其快速部署的優(yōu)勢可以更快地滿足新業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。第三，目前的微波產(chǎn)品對未來的發(fā)展是有保障的，對于運營商的新業(yè)務(wù)和新需求都可以給予很好的支撐。未來，微波傳輸系統(tǒng)將升級到全IP的平臺之上，可以全面支持運營商未來的發(fā)展。

（九）衛(wèi)星通信技術(shù)分析

利用衛(wèi)星在有些人口不很密集的地區(qū)來配合陸地通信。在這些地區(qū)散布著范圍較廣但不密集的用戶，可以利用衛(wèi)星作為用戶連至固定有線網(wǎng)的接入設(shè)施。在陸地通信網(wǎng)已經(jīng)構(gòu)成寬帶多媒體通信網(wǎng)的環(huán)境下，利用衛(wèi)星建成寬帶衛(wèi)星接入系統(tǒng)是比較好而切合實際的方案，經(jīng)濟又可靠。

但是衛(wèi)星通信畢竟是采用衛(wèi)星作為通信平臺，其地面站的建設(shè)、通信信道租用費用都需要花費大量資金，而且通信資源為衛(wèi)星通信公司所有，受其帶寬的限制，使得大量數(shù)據(jù)的傳輸需要付出非常大的代價。因此，作為日常生產(chǎn)、生活使用是極為不經(jīng)濟的；而將衛(wèi)星通信作為應(yīng)急通信、作戰(zhàn)通信、海外通信等則比較適合。

四、無線技術(shù)綜合比較

目前無線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補性日趨鮮明。這主要表現(xiàn)在不同的接入技術(shù)具有不同的覆蓋范圍、不同的適用區(qū)域、不同的技術(shù)特點、不同的接入速率。3G可解決廣域無縫覆蓋和強漫游的移動性需求，WLAN可解決中距離的較高速數(shù)據(jù)接入，而UWB可實現(xiàn)近距離的超高速無線接入。

首先，從標準化程度上看，本報告所涉及的技術(shù)中，僅僅WMN技術(shù)沒有成熟的標準體系，LMDS、MMDS、集群通信均有多種標準，只是沒有統(tǒng)一的國際標準，其余的技術(shù)均已經(jīng)完成標準化工作，并且都進行了試驗網(wǎng)建設(shè)和商業(yè)網(wǎng)建設(shè)。

從頻率上看，Wi-Fi技術(shù)、WMN均使用的是開放頻段，WiMax技術(shù)、3G技術(shù)等其他技術(shù)使用的是授權(quán)頻段。

從覆蓋范圍上看，Wi-Fi技術(shù)、WMN技術(shù)屬于局域網(wǎng)無線接入技術(shù)，僅覆蓋35m～100m；WiMax技術(shù)、3G技術(shù)、LMDS技術(shù)、MMDS技術(shù)、集群通信屬于城域網(wǎng)接入技術(shù)，覆蓋范圍在1km～54km不等，而衛(wèi)星通信、點對點微波則屬于廣域網(wǎng)技術(shù)，通常用于通信主干組網(wǎng)建設(shè)。

從傳輸速率上看，點對點微波和衛(wèi)星通信屬于干線傳輸技術(shù)，不同的情況速率變化較大，而其余的技術(shù)均為接入技術(shù)，僅僅是3G技術(shù)接入速率最小，僅為384k，而其余技術(shù)均為幾十M甚至上百M的速率。

從調(diào)制技術(shù)上看，其中WiFi技術(shù)、WiMax技術(shù)、WMN、3G技術(shù)均采用最新的調(diào)制技術(shù)OFDM，其余的技術(shù)均未采用OFDM調(diào)制技術(shù)。

從天線技術(shù)上看，僅僅3G和WiMax技術(shù)采用了MIMO技術(shù)，而其他技術(shù)均未采用MIMO技術(shù)；從傳輸環(huán)境上看，僅僅WiMax技術(shù)和3G技術(shù)支持非視距傳輸，其余技術(shù)均要求視距傳輸環(huán)境；從網(wǎng)絡(luò)安全和QoS機制上看，WiMax技術(shù)和3G技術(shù)在這方面做得比較優(yōu)秀、完善，其余的均存在較大的問題。

篇(5)

關(guān)鍵詞：任職培訓(xùn) 現(xiàn)代通信系統(tǒng) 教學(xué)方法改革

一、引言

根據(jù)總參謀部的安排，目前軍隊院校任職培訓(xùn)學(xué)員的學(xué)制時間、培訓(xùn)內(nèi)容等都發(fā)生了調(diào)整變化【1】，學(xué)制時間明顯縮短了。這一改變對課程的教學(xué)也產(chǎn)生了深遠的影響，必須要結(jié)合課程定位積極進行教學(xué)方法改革。

二、“現(xiàn)代通信系統(tǒng)”課程分析

《現(xiàn)代通信系統(tǒng)》這門課是普通高校通信工程、電子信息工程、電子科學(xué)與技術(shù)、電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)的任職培訓(xùn)學(xué)員的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，全部為理論教學(xué)，共30學(xué)時【2】。主要是介紹現(xiàn)代通信中的幾種主要通信手段，包括光纖通信系統(tǒng)、微波中繼通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、移動通信系統(tǒng)等。通過課程學(xué)習(xí)使學(xué)員能全面了解現(xiàn)代通信系統(tǒng)的分類、系統(tǒng)組成、工作原理、關(guān)鍵技術(shù)及其在現(xiàn)代通信中的應(yīng)用【3】?？梢姳鹃T課程涉及的內(nèi)容非常廣，知識點很多，在有限學(xué)時內(nèi)要想取得較好的教學(xué)效果，就必須要針對任職培訓(xùn)學(xué)員的特點對授課內(nèi)容進行取舍，讓他們能掌握各個系統(tǒng)的基本概念、關(guān)鍵技術(shù)，主要目的是拓展他們的知識面，開擴眼界。

三、教學(xué)方法改革

在充分認識了課程特點后，首先對以往實踐中采用的教學(xué)手段進行了再思考。以往的教學(xué)實踐中主要采用了如下兩種方法：

1）、教員講、學(xué)員聽的教學(xué)手段。這種方法好的方面是教員講得比較透徹，學(xué)員如果能認真聽課、積極思考，就能掌握的比較透徹。但同時存在的問題是，很多學(xué)員認為這門課內(nèi)容寬廣，滿足于平時聽聽，考前背背，主動參與的積極性和程度都不高。

2）、為解決學(xué)員主動性不夠、積極性不高問題，某些章節(jié)采用以學(xué)員為主講授、教員點評總結(jié)的方法。例如，在以前有的班次根據(jù)選修課的情況，拿出《移動通信系統(tǒng)》、《光纖通信系統(tǒng)》的部分章節(jié)，放手讓學(xué)員去查找相關(guān)資料、制作PPT，以他們?yōu)橹黧w講授。這種方法好處是學(xué)員通過查找資料、制作課件，豐富了原有的素材庫；學(xué)員通過講課的機會，對自己準備的部分有了比以前更深入的了解；學(xué)員的積極性得到了有效提高，每個人都要上臺，都要準備授課內(nèi)容，使得以前被動的學(xué)習(xí)變成了主動學(xué)習(xí)。但是存在的問題是很多學(xué)員把大多精力投入到自己要準備的部分，對其他部分反而忽略了；還有部分學(xué)員在講解時時間把握不好，有的講幾分鐘就沒了，有的到了時間還沒結(jié)束。

在思考了上述兩種主要教學(xué)手段的優(yōu)缺點后，結(jié)合目前任職培訓(xùn)學(xué)員的特點，我們認為第二種方法適合課余時間比較充裕的班次。而任職培訓(xùn)學(xué)員學(xué)制短，故教改主要還是針對第一種方法進行改進。而第一種方法的主要問題是學(xué)員主動參與的積極性不高，因此必須采取其他手段增加課堂的生動性，吸引學(xué)員主動參與。為此嘗試了如下的方法：

1）、直觀教學(xué)法

利用和借助實物、實物圖片、錄像等直觀手段增強課堂的生動性。例如以往在介紹現(xiàn)代通信系統(tǒng)組成時都是采用框圖的形式，確實不太生動，特別對于以往不是通信專業(yè)的學(xué)員來說理解起來就更加困難。這次我拿了一塊以往項目中留下來的衛(wèi)星地球站的基帶板到課堂，讓學(xué)員們先看這塊板子，從接口到芯片和他們討論，很快他們就明白了一般通信系統(tǒng)的組成框圖。在此基礎(chǔ)上還強調(diào)了理論框圖和實際設(shè)備上的對應(yīng)關(guān)系，例如在實際設(shè)備上往往有嵌入式的CPU及其部件，用于控制的目的，而組成框圖上主要是從通信的角度出發(fā)一般不包含這部分。這樣講解學(xué)員的興趣就很高，理解得也很透徹。

2）、歸繆法

這種方法是指在學(xué)員回答問題有錯誤而不覺得的時候，教員不是立刻指出錯誤，而是暫時容忍錯誤，并以其錯誤的結(jié)論來演繹衍化，最終得出明顯荒謬的結(jié)論，從而使學(xué)生頓悟的手段【4】。例如在講解衛(wèi)星通信體制時，介紹完調(diào)制和信道編碼的內(nèi)容以后，我提了個問題“采用和不采用信道編碼方式時，解調(diào)器輸出的誤碼性能哪個更好？”。有的同學(xué)回答說“當(dāng)然是采用了信道編碼方式以后更好了，否則要信道編碼干嗎?！?針對這個回答，我就推理說“信道編碼以后數(shù)據(jù)比特數(shù)目不是增加了嗎？這么說來相同的輸入功率，每個比特所占的能量就更小啊，這樣Eb/N0就下降了，怎么誤碼性能反而好了呢？”。學(xué)員根據(jù)這一思路再仔細一思考就會發(fā)現(xiàn)問題，從而更好地理解了這一重難點內(nèi)容。

3）、板書標示法

如今的課堂，越來越多的課程使用了多媒體幻燈片。有些課程甚至完全依賴于PPT，教員上完課黑板還是空空如也。多媒體技術(shù)具有生動、靈活、快速切換的特點，可以提高學(xué)習(xí)興趣、加深理解，提高教學(xué)效率。但它畫面切換頻繁，容易造成學(xué)員視覺疲勞，不利于思考大量信息與少量核心信息之間的聯(lián)系【5】。縱觀國外大學(xué)的開放課程，比如像MIT、哈佛這樣的國際知名大學(xué)的課程，他們的教授還是在采用板書的方法，一堂課下來整整寫滿六、七塊黑板。板書的內(nèi)容學(xué)員可以隨時回過頭去看看，即使偶爾分心也能很快跟上思路。但是不能為板書而板書，例如有的板書僅僅是綱目的列舉，這樣效果也不好。國外這些教授的板書可以說不是非常美觀，甚至有時候擠在某個角落里填一堆內(nèi)容，但是整個思路卻“躍然板上”。例如在介紹微波中繼傳播特點時，就在黑板上按照人們思維由簡單到復(fù)雜的的客觀規(guī)律，在黑板上寫上“自由空間傳播――>刃形障礙物阻擋――>大氣折射影響”的主題，這樣學(xué)員非常清楚每種條件下的傳播特性，即使在某些細節(jié)上有點模糊，但一看這個思路就比較明確了。

4）啟發(fā)式發(fā)現(xiàn)教學(xué)法

這種方法模仿歷史上某些理論的發(fā)現(xiàn)過程，通過教員引導(dǎo)，使學(xué)員重現(xiàn)這段歷程，通過自己的探索和學(xué)習(xí)，“發(fā)現(xiàn)”事物變化的因果關(guān)系及其內(nèi)在聯(lián)系，形成概念，獲得原理。在這個認知學(xué)習(xí)過程中，學(xué)員能夠同時體驗到“發(fā)現(xiàn)”知識的興奮感和完成任務(wù)的自信心【4】。啟發(fā)方式主要有動機啟發(fā)、方法啟發(fā)、推理啟發(fā)、聯(lián)想啟發(fā)、回歸啟發(fā)、激疑啟發(fā)、類比啟發(fā)等，需要因材施教、因人制宜【5】。例如在介紹衛(wèi)星通信系統(tǒng)體制的調(diào)制技術(shù)時，首先讓學(xué)員說說以前都學(xué)過哪些調(diào)制方式，在學(xué)員七嘴八舌講調(diào)制方式的時候，將它們一一記在黑板上。但同時又不是學(xué)員說一種我就記一種，而是根據(jù)功率有效還是頻帶有效分成兩大塊。很快學(xué)員就會發(fā)現(xiàn)這個現(xiàn)象，他們就會有疑問，為什么像BPSK、QPSK記在一起，而像MQAM、MPSK會記在另一邊。在寫了七八種調(diào)試方式以后，再啟發(fā)他們?nèi)ニ伎?，這些方式的頻帶利用率和相同Eb/N0條件下誤比特率有何不同。學(xué)員一下就能發(fā)現(xiàn)分類的原因了，原來它們的功率效率和頻帶效率不同！這時再引入功率有效和頻帶有效的概念，學(xué)員就很好理解，同時也對某種衛(wèi)星通信選取何種調(diào)試方式有了更深入的理解。

5）課堂討論法

這是學(xué)員在教員的指導(dǎo)下，圍繞某一中心問題，交流意見，互相啟發(fā)，弄懂問題的一種教學(xué)方法【4】。當(dāng)然討論不能憑空討論，必須要結(jié)合學(xué)員的實際，否則就會出現(xiàn)冷場的尷尬現(xiàn)象；而且不能為了營造討論的效果而去討論，現(xiàn)在有些課上的討論就像表演，不是學(xué)員真討論的結(jié)果。在實施的時候注意營造討論的基礎(chǔ)，也就是讓學(xué)員首先有可討論的話題。例如在光纖通信系統(tǒng)中，我首先介紹各種光纖的特點，然后再組織學(xué)員討論如果要擴容，采用波分復(fù)用的方法，對這些不同種類的光纖有何影響。由于學(xué)員有了前述的基礎(chǔ)，很快就能討論出G.652光纖需要加色散補償，G.653光纖由于有四波混頻特性不太適合，而G.655光纖特性比較適合WDM的結(jié)論。這種方法比直接由教員告訴他們結(jié)論要好得多。

四、教學(xué)改革的體會

通過這次教改實踐，在教學(xué)方法方面做了些探索，學(xué)員聽課、參與的積極性有了很大提高，總體教學(xué)效果要好于往年。但在教學(xué)理念、教學(xué)過程、師生關(guān)系等諸多方面還需要進一步完善，例如教學(xué)理念上客觀主義成分還較多，不利于學(xué)員創(chuàng)造能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)；教學(xué)過程中雖然努力向個性化方向努力，但還存在以統(tǒng)一模式應(yīng)對有差別學(xué)員的需要問題；在教學(xué)實施中還過多強調(diào)了教員的權(quán)威地位，學(xué)員的學(xué)習(xí)還不夠主動【6】；要解決這些問題，使學(xué)員能從“學(xué)會”到“會學(xué)”還需要在今后的教學(xué)過程中去逐步探索。

參考文獻：

[1] 政聯(lián)〔2010〕1號《關(guān)于加強國防生軍政訓(xùn)練和任職培訓(xùn)工作的實施意見》

[2] 學(xué)院任職培訓(xùn)人才培養(yǎng)方案

[3] 《現(xiàn)代通信系統(tǒng)》課程標準

[4] 百度文庫 《教學(xué)方法30種》

[5] 沈慶. 對課程教學(xué)中若干重要關(guān)系的認識. 理工大學(xué)“教學(xué)改革系列報道”

[6] 高校教學(xué)模式發(fā)展趨勢綜述 理工大學(xué)訓(xùn)練部2011年第30期情況簡報

作者簡介：

方華，理工大學(xué)通信工程學(xué)院衛(wèi)星通信系教員，講師， 碩研

續(xù)欣，理工大學(xué)通信工程學(xué)院衛(wèi)星通信系教員，講師， 博研

篇(6)

【關(guān)鍵詞】 OFDM技術(shù) HAPS 通信系統(tǒng) 模型

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進步，我國HAPS通信系統(tǒng)取得了極大的成就，為人們提供了極大的便利。相關(guān)人員在對其進行探索的過程中，OFDM技術(shù)由于其自身所具有的一系列優(yōu)點，受到了人們的關(guān)心與重視，被應(yīng)用于HAPS通信系統(tǒng)中。本文主要針對以O(shè)FDM技術(shù)作為基礎(chǔ)的HAPS通信系統(tǒng)模型，進行一系列的研究分析。借此平臺，與各位相關(guān)人員進行交流討論。

一、簡述OFDM技術(shù)

OFDM技術(shù)，即正交頻分復(fù)用技術(shù)，主要是通過將信道分為若干正交子信道，促使高速數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為并行低速子數(shù)據(jù)流，以減少子信道相互干擾現(xiàn)象的出現(xiàn)，保證數(shù)據(jù)、信息高效、準確傳輸。其作為新一代無線通信核心技術(shù)，經(jīng)過一段時期的發(fā)展，已逐漸趨于成熟?，F(xiàn)階段，其主要具有以下幾個方面的優(yōu)點：

1.頻譜效率高。以O(shè)FDM技術(shù)作為基礎(chǔ)的多址技術(shù)OFDMA，即正交頻分多址，可以實現(xiàn)各個用戶之間的正交性，進而避免相互之間出現(xiàn)干擾現(xiàn)象。

2.帶寬擴展性強。由于OFDM系統(tǒng)中所使用的子載波數(shù)量會對其帶寬產(chǎn)生一系列重要的影響，因此，OFDM系統(tǒng)具有小到幾百khz（千赫茲），大到幾百mhz（兆赫茲）的帶寬擴展性。

3.抗多徑衰落。OFDM技術(shù)中的每一個子載波上的信道都可以看作為水平衰落信道，降低了接收機均衡器的復(fù)雜程度。

4.頻譜資源靈活分配。OFDM技術(shù)可以根據(jù)實際情況，對自身子載波進行選擇，實現(xiàn)動態(tài)頻域的資源分配，獲得最佳的系統(tǒng)性能。

5.有利于MIMO（多天線）系統(tǒng)的實現(xiàn)。通過運用OFDM系統(tǒng)，可以將MIMO系統(tǒng)帶來的額外復(fù)雜度控制在一定水平下，減輕其影響。

二、基于OFDM技術(shù)的HAPS通信系統(tǒng)模型

基于OFDM技術(shù)的HAPS通信系統(tǒng)與傳統(tǒng)的衛(wèi)星通信系統(tǒng)相比，具有信道容量高、傳輸時間短、自由空間衰落低等一系列優(yōu)點，主要包括以下三個部分：

1.地面段。其主要包括用戶終端、網(wǎng)關(guān)以及蜂窩小區(qū)等部分，對于平流層平臺與地面相關(guān)通信設(shè)備之間的通信具有極其重要的作用。2.空中段?？罩卸巫鳛镠APS通信系統(tǒng)模型中的核心部分，主要是由平流層各個平臺組成，對于其相互之間的通信具有重要的影響。3.網(wǎng)絡(luò)管理控制段。其主要包括各個HAPS高空平臺的地面網(wǎng)絡(luò)管理控制中心，以對網(wǎng)絡(luò)與資源進行管理和分配。

現(xiàn)階段，我國基于OFDM技術(shù)的HAPS通信系統(tǒng)模型主要包括：

1.無線傳輸信道模型。其主要包括兩個部分，一是無線傳輸信道大尺度衰落信道模型，其主要是對接收機在空間某一位置時接收信號功率平均值受信道影響的反映，可以用來對無線覆蓋范圍的大小進行預(yù)測。二是無線傳輸小尺度衰落信道，其主要是指短距離或者短時間內(nèi)接受信號強度經(jīng)歷的變化，是對無線信號多徑傳輸現(xiàn)象影響的反映，包括兩個特征：1）信號在多徑信道中傳輸，導(dǎo)致其到達接收機的時間有所差別，進而引發(fā)頻率發(fā)生選擇性衰落。2）接收機與發(fā)射機之間的相對移動，會導(dǎo)致時間選擇性衰落。

2.信道統(tǒng)計模型。由于無線信道具有隨機性，所以，相關(guān)人員在對信道特征進行描述的過程中，主要采用統(tǒng)計信道模型?，F(xiàn)階段，我國的信道統(tǒng)計模型主要包括瑞利信道、萊斯信道、LOO信道等。這三種信道類型各有自己不同的優(yōu)缺點，因此，相關(guān)人員應(yīng)根據(jù)實際情況對其進行選擇，以使其滿足具體需求。3.HAPS高空無線信道模型。通常情況下，HAPS平臺都是出于20km以上的高空，與地面接收機之間具有視距傳輸，因此，通常運用自由空間傳輸模型來對HAPS的衰落進行描述。需要注意的是：在這一過程中，多徑衰落、多普勒頻移等因素都會對HAPS小尺度衰落產(chǎn)生一定程度的影響，必須對其給予高度的重視。

三、結(jié)束語

綜上所述，科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展直接帶動了通信技術(shù)的不斷進步，給我國居民帶來了極大的便利。相關(guān)人員在對其進行研究的過程中，OFDM技術(shù)作為一種新型的通信技術(shù)手段，由于其自身所存在的一系列優(yōu)點，受到了人們的關(guān)心與重視，被廣泛應(yīng)用于HAPS通信系統(tǒng)中，提高信息傳輸質(zhì)量與傳輸效率。

參 考 文 獻

[1]葛h.基于OFDM技術(shù)的HAPS通信系統(tǒng)模型及仿真研究[D].北京交通大學(xué)，2015，（6）.

篇(7)

【關(guān)鍵詞】移動GIS；傳統(tǒng)GIS；WebGIS；關(guān)鍵技術(shù)

0.引言

GIS,自1963年由加拿大測量學(xué)家R.F.Tom linson提出并建立以來，隨著計算機軟硬件技術(shù)的不斷突破以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的完善而的迅猛的發(fā)展，并逐漸滲透在社會大眾的生產(chǎn)和生活中。在GIS發(fā)展中，從組件GIS到WebGIS，都具有其各自的優(yōu)點，它們不斷的使傳統(tǒng)的GIS技術(shù)日趨完善，但是傳統(tǒng)的GIS仍然存在著許多的弊端。為了解決這些弊端，網(wǎng)絡(luò)GIS，移動GIS等新技術(shù)的產(chǎn)生成為必然，大大增強了地理信息系統(tǒng)的的實用性以及時效性。而移動GIS可以說是最新的，也可能是最有用的一種，它所具有的信息處理智能化、個性化、信息來源多樣化等優(yōu)點以及與周圍世界直接交互的能力正在逐漸的改變著我們的生活工作的方式，本文主要闡述了移動GIS發(fā)展趨勢進行總結(jié)和分析。

1.基于移動計算的GIS的概念

20世紀90年代初期，國外的一些對野外工作進行管理的相關(guān)部門為了便于作業(yè)人員與公司總部通信以及公司的管理而開始了對移動GIS進行研究。20世紀90年代中期，移動GIS進入了GIS與GPS結(jié)合的發(fā)展階段，應(yīng)用面得到了極大地拓寬，涉及的應(yīng)用行業(yè)也更為廣泛。近幾年，隨著無線定位技術(shù)的形成，衍生出一種新的服務(wù)—LBS，使移動GIS真正實現(xiàn)GeoInformation for Anyone、Anything、Anywhere、Anytime。

移動GIS是一個建立在移動計算環(huán)境、以移動計算設(shè)備為終端(智能手機、PCA、Palm PC、平板電腦)，并以北斗、GPS或基站為定位手段的GIS系統(tǒng)。它是一種集GIS、GNSS（衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)）、移動通信、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、多媒體技術(shù)等多種技術(shù)于一體的集成系統(tǒng)。移動GIS，是繼桌面GIS、WEBGIS之后又一新的熱潮，隨著我國移動定位技術(shù)日漸成熟，部分產(chǎn)品已投入使用。

2.主流GIS

2.1傳統(tǒng)的GIS

傳統(tǒng)的GIS多以工作站的GIS與單機/固定網(wǎng)絡(luò)GIS的構(gòu)造模式為主，由于早期受到了信息技術(shù)發(fā)展水品的限制，傳統(tǒng)GIS的體系結(jié)構(gòu)較簡單，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析能力比較弱。隨著空間信息的不斷增加，傳統(tǒng)GIS已經(jīng)不能滿足人們的需求，一些弊端慢慢的暴露出來。

對于傳統(tǒng)GIS存在著如下缺點：

（1）不能實時實地的將空間信息傳輸給服務(wù)器GIS數(shù)據(jù)共享能力弱。

（2）GIS的終端是不可移動的。

2.2 WebGIS

WebGIS是在Internet的平臺上實現(xiàn)信息共享以及地理信息的的GIS系統(tǒng)，是傳統(tǒng)的GIS在網(wǎng)絡(luò)上的發(fā)展，其應(yīng)用軟件采用TCP/IP和HTTP協(xié)議，它采用的是分布式模型的結(jié)構(gòu)，通過WWW協(xié)議實現(xiàn)客戶端與服務(wù)器端數(shù)據(jù)連接和交互處理。

WebGIS存在著如下的缺點：

（1）運行平臺僅僅在Internet網(wǎng)絡(luò)中，地理空間信息沒有很好體現(xiàn)出來。

（2）單一的數(shù)據(jù)源，移動用戶的位置是不斷變化的，需要的信息多種多樣，我們必須提供地理上分布的各種數(shù)據(jù)源。

（3）信息載體單一，WebGIS主要是通過超鏈接形成超文本，提供給用戶的信息形式單一。

3.基于移動計算的GIS的優(yōu)勢

隨著計算機整體性能的不斷改進以及人們新的應(yīng)用需求，移動GIS以，移動GIS表現(xiàn)出很多的優(yōu)勢。

3.1移動性

移動GIS是的終端的可移動的，同時通過無線通信技術(shù)與服務(wù)器交互獲取空間地理空間信息。

3.2實時性

移動GIS最大的優(yōu)點是系統(tǒng)能夠?qū)崟r的響應(yīng)用戶的請求，并能不受限制的將采集到的信息及時的處理反饋給用戶。

3.3終端的多樣性

移動GIS的終端指的是可移動的電子設(shè)備，范圍比較廣比如智能手機、PCA、Palm PC、掌上電腦等等。這意味著移動GIS需要更加靈活的擴展能力和開放的體系結(jié)構(gòu)，來適應(yīng)移動GIS客戶端的多樣性。

3.4信息載體的多樣性

移動GIS的客戶端與服務(wù)器的交互手段比較豐富，包括定位服務(wù)、視頻、語音、圖像、圖形、文本等。

除了上述的優(yōu)點外，移動GIS在很多地方表現(xiàn)出它的優(yōu)勢，例如頻繁斷接性、弱可靠性、非對稱性、資源有限性等等。

4.基于移動計算的GIS進一步發(fā)展所需的技術(shù)

4.1嵌入式技術(shù)

移動GIS的無線終端是一種嵌入式系統(tǒng)，主要是由嵌入式處理器和相關(guān)支持硬件、嵌入式操作系統(tǒng)和嵌入式GIS軟件組成。嵌入式處理器具有體積小、重量輕、成本低、可靠性高等優(yōu)點。嵌入式操作系統(tǒng)具有實時高效性、硬件的相關(guān)依賴性、軟件態(tài)化以及應(yīng)用的專用性等特點。嵌入式GIS是移動GIS的核心，它的的發(fā)展成功地將GIS帶到了戶外，實現(xiàn)了移動GIS。嵌入式系統(tǒng)具有的特點：高可靠性；即使在惡劣的環(huán)境或突況下，系統(tǒng)都能夠正常的工作；實時處理能力等。

4.2無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是建立在移動用戶和有線網(wǎng)絡(luò)的橋梁，擺脫了線纜約束，真正實現(xiàn)了隨時隨地的無線接入。在移動通信領(lǐng)域中，無線接入技術(shù)可以分為廣域蜂窩網(wǎng)絡(luò)的接入技術(shù)、基于局域網(wǎng)的接入技術(shù)、數(shù)字微波通信、衛(wèi)星通信、蜂窩移動通信和紅外線通信。

4.3移動數(shù)據(jù)庫技術(shù)

移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是移動GIS體系結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵技術(shù)之一， 是指移動環(huán)境的分布式數(shù)據(jù)庫，是分布式數(shù)據(jù)庫的延伸和發(fā)展。移動數(shù)據(jù)庫要求支持用戶在多種網(wǎng)絡(luò)條件下都能夠有效地訪問、完成移動查詢和事務(wù)處理。移動數(shù)據(jù)庫層次化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)增加了系統(tǒng)的靈活性與可移植性；采用組件化的開發(fā)方式，使系統(tǒng)具有伸縮性；完整的同步方案，支持雙向數(shù)據(jù)復(fù)制；支持傳統(tǒng)及移動環(huán)境下的查詢和移動處理。

4.4 GPS定位技術(shù)

GPS定位技術(shù)可為用戶提供隨時隨地的準確位置信息服務(wù)。基本原理是衛(wèi)星不斷發(fā)送衛(wèi)星的空間位置和時間信息，GPS接收機接收到的信號經(jīng)過誤差處理后，解算得到位置信息，再將位置信息傳給用戶，經(jīng)過計算求出三維方向以及運動速度和時間信息。GPS與GIS的結(jié)合為GIS提供了強大地具有時間維的數(shù)據(jù)源 ，使實現(xiàn)人類對空間數(shù)據(jù)的動態(tài)管理成為可能。

5.結(jié)束語

當(dāng)無線互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日趨成熟，計算機軟硬件發(fā)展迅速，以及人們的數(shù)據(jù)需求增多，移動GIS也隨之發(fā)展并流行起來。移動GIS是集地理信息技術(shù)，無線通訊技術(shù)以及移動定位技術(shù)為一體的新技術(shù)。它已經(jīng)在公眾服務(wù)、個人服務(wù)、商業(yè)服務(wù)以及國防建設(shè)方面得到了廣泛的應(yīng)用。移動GIS充分的利用了無線網(wǎng)絡(luò)的方便性和靈活性，體現(xiàn)了大量的信息與位置相關(guān)的客觀事實，拉近了空間地理信息與人們生活的距離，推動GIS的應(yīng)用發(fā)展進入了一個全新的時期。可以肯定的說，移動GIS是GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個亮點?！科]

【參考文獻】

［1］孟令奎,史文中,張鵬林,黃長青等.網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)原理與技術(shù).科學(xué)出版社,2010.