数字通信技术十篇

数字通信技术篇1

 

一、什么是数字化变电站

 

数字化变电站就是通过一个统一的数据信息交流平台，在变电站的各个系统之间实行数字化通信的变电站形式。数字化变电站由过程层、间隔层、变电站层三部分组成[1]。数字化变电站的组网系统分为两部分：变电站内部之间运用的站内组网和各个变电站之间应用的站间组网。本文探讨的主要是站间组网的通信技术。在我国，数字化变电站已经开始逐步试用，但是由于资金、设施等条件限制，还不能够大规模普及应用。

 

数字化变电站的特征有三方面：首先是具有大量数字化和智能化的设备。数字化变电站内不再应用传统的电磁式互感器，取而代之的是电子式互感器，甚至更先进的光电式互感器;在站内的断路器、变压器等设备上，安装了用于发射信号、监测设备运行状态的智能终端。这些都是帮助变电站实现数字化通信所采取的设备方面的手段。其次是设备的网络化。很多设备在数字化的基础上，还能通过通信接口连接到光纤网络进行通信。光纤以太网作为数字化变电站的主要通信形式，比以往的电缆网络更加稳定、迅捷。第三是管理系统的运行自动化。数字化变电站的管理系统，能够接受网络信号，自主地对信息平台的信息进行收集和整理，从而对设备做出操控。

 

二、数字化变电站通信的可行性

 

在目前我国的试用数字化变电站项目中，内部采用的光纤来进行信息和信号的传输。光纤和设备质量的好坏，决定了带宽资源的多少，传输速度的快慢。确认数字化变电站的通信是否可行，就要从数字化变电站之间互相传输数据的速度上入手。以往的学术观点都认为，总带宽100M是数字变电站正常进行通讯的基本要求。而随着网络技术的发展，传输速度和带宽资源的上限大大提高，说明了在数字化变电站中采用通信技术是可行的。

 

三、数字化变电站的通信技术

 

3.1多标记交换技术

 

数字化变电站的组网主要围绕以太网的形式设计的[2]。以太网业务的兼容和处理主要靠传输设备和交换机两种方式。这两种方式各有利弊，工作的重心也不一样。通过传输设备，以太网业务能够拥有稳定的传输通道，通信传输稳定可靠。不过这种方式会占据大量的网络资源，对于流量的应用效率不高，在业务排队时候的优先级别也比较低。交换机在流量的利用率上比传输设备高，在网络资源的需求上又比传输设备低。但缺点是在监控和管理通信信号的传输时，没有传输设备操作方便，而且信号传输的安全可靠性低。而在数字化变电站中，多标记技术的出现让这种两难的状况得到了缓解。多标记技术用传输设备作为数据链路层，用交换机作为网络层，将交换机与传输设备的优势结合在一起，通信信号的传输既安全可靠，又能够方便快捷，占据较低的网络资源。

 

3.2 ASON组网技术

 

以往的变电站，为了保证信息的安全性，往往要铺设很多冗余的设备和线路，增加了变电站的通信成本。SDH组网是我国变电站传统应用的组网结构，这种结构适合结构相对简单的环形网。而ASON组网则是在SDH组网基础上发展起来的一种新型结构[3]。这种组网结构能够运用交换和传输两层手段保证信息的安全。传输层是组网系统的底层，传输设备可以有力保护信息的安全可靠，支撑电网的通信传输。而交换层则利用光纤物理的直连作为通道，最大化程度上保护了信息的安全。比起SDH组网结构，ASON组网技术还有的优点在于修复能力强大，能在故障时进行自我修复，在短时间内恢复路由的正常运行。

 

3.3 MPLS技术

 

数字化变电站在保证通信的安全时，还要确保功能能够正常实行。变电站在发生故障或者其他一些特殊情况时，如果网络数据的传输不能及时处理，造成阻塞，就会影响通信的性能。MPLS技术的出现，让通信技术的性能得到了保证。MPLS技术同时拥有IP技术与ATM技术的优势，能够高效运用网络实现数据的传输和转换，降低了通信的成本，还能够确保两层网络结构之间的数据交换能够稳定运行。

 

结论：虽然我国对于数字化变电站的通信技术的探索研究仍然处在初级阶段，但是提升的空间很大。数字化变电站应该从组网的结构入手，在保证通信安全的情况下，增强通信技术的性能，保证通信可以安全、快捷、高效、准确地进行。

数字通信技术篇2

关键词：数字通信；技术原理；应用

通信产业是国民经济结构的重要组成部分，渗透在各行各业中，没有通信技术的服务，各行业的正常运行和发展都会受到严重制约，可以说，不管是人们的日常生活还是工作生产都已经离不开通信技术，一旦出现特殊的社会环境，迫使人们不得不减少外出而需要在室内完成工作或者学习，这时候就需要强大的通信网络来支撑，所以通信技术的发展显得至关重要，随着社会的进步，对通信技术也不断提出更高的要求，只有满足这些需求，通信产业才能更好的生存和发展。当前，我们早已迈进了数字通信时代，所以对数字通信技术进行分析，展望其未来的发展具有重要的现实意义。

1数字通信技术的原理

数字通信系统模型如图1，数字通信就是利用数字信号进行信息的传递，所谓数字信号，在电子电路中是采用二值逻辑中的1和0来进行信息的表示，用多位二值数码的组合表示不同的信息。而在现实中，大多数信息都是模拟信号的形式，可以通过模数转换将其转换为数字信号，然后就可以在数字信道中进行信息的传递。为了保证信息传输的可靠性和保密性，以及为了提高信道的利用率，在传输之前通过对数字信号采用不同的编码方式，能够大大提高抗干扰能力，降低外界或者系统自身噪声的干扰。再利用调制器对信号进行调制，调制之后的信号频谱得到扩展，更适合在信道中传输，充分利用信道，提高传输性能。同时，在数字信号系统中，同步也是非常重要的环节，如果时钟同步或者帧同步不准确，也会直接导致信息出错。信号通过有线或者无线信道传输到接收端后，再经过解调、译码后可恢复信息。在数字通信系统中极其重要的技术还包括程控交换，在最初的电话交换机的基础上逐步发展为数字程控交换机，利用存储着交换控制程序的计算机来控制信息的接驳，信息的类型从最初单一的语音发展为多种形式的数据信息，程控交换机的使用使得通信系统的维护管理更加便捷可靠，增强了灵活性，功能更全面，在一定程度上，通过对软件的控制来增强硬件的功能扩展，从而更好的提供通信服务。

2数字通信技术的优点和缺点

2.1数字通信技术的优点

（1）数字通信技术具有很好的抗干扰性能。信息在通过信道传输的过程中，不可避免的会受到来自外界或者自身的噪声干扰，但是数字信号不同于模拟信号，数字信号本身是离散的信号，通常采用二值逻辑来表示，实际应用中可以用脉冲的两种不同状态代表1和0，只要能控制噪声信号不严重破坏脉冲的两种状态，就可以在接收端被识别，在这一点上，模拟信号是不能够相比的，噪声对模拟信号的影响是很明显的，很容易使信号失真，所以相对来说数字通信技术的抗干扰能力强于模拟通信技术。（2）数字通信技术有较好的保密性能。用数字信号进行信息的表示、存储和传输，更便于对信息加密，可以将数字信息进行各种运算处理，对其进行伪装，常用的方法就是采用密钥技术，一般密钥很难被外界破解，从而保证了通信信息的保密性。（3）数字通信技术能实现远距离的高质量信号传输。信号在传输过程中，距离越长，损耗越大，那么就必须对信号进行放大，但是同时也会放大噪声，甚至噪声可能会覆盖有用信号。在采用数字通信后，由于数字信号的波形在失真后可以通过整形电路恢复原有的信息，利用再生中继器可以大大增加传输距离，同时又保证了信号的不失真性。（4）数字通信技术支持多种形式信息传输。随着计算机、多媒体技术的发展，人们对信息的需求呈现多样性，但是不论何种形式的信息，都可以转换成数字信号，所以数字通信技术的普及也促进了综合业务数字网的形成。（5）数字通信系统普遍采用大规模集成电路，具有体积小、重量轻、耗电低、后期维护方便等等优势。另外随着光纤技术的发展，现代通信大量使用光纤作为传输媒介，大大节省了成本，提高了传输速度，加强了信息的保密性。

2.2数字通信技术的缺点

（1）数字通信技术对频带的利用率较低。相对于模拟通信，同样的电话业务，数字通信占用的带宽远高于模拟通信，当传输带宽有限的时候，就会影响频带利用率。（2）数字通信系统的设备更加复杂、繁琐。为了实现通信质量的提高，就要增加信号处理的复杂程度，相应的，通信设备的功能更多也就更加复杂。虽然数字通信技术存在一些缺点，但是随着宽带信道的采用、窄带调制技术和微电子技术的发展，这些缺点已经被弱化，数字通信必然会取代模拟通信，成为占主导地位的通信技术。

数字通信技术篇3

【关键词】SDH数字微波通信；技术特点；应用要点

对于同步数字体系可以缩写为SDH，该网络通信体系具有实时通信的基本特征，能够精准传输数字微波信号，有效杜绝了数字微波通信中的延迟传输信息情况。在目前的数字微波通信体系全面建成实践中，SDH的技术手段属于数字通信网络的核心传输技术，上述的数字微波通信体系包含传输系统分路站、系统中继站与通信网络枢纽，因而具有完整性与体系化的显著特征。

一、SDH数字微波通信技术的基本内涵

SDH的数字微波通信技术旨在运用数字通信系统来传输微波，然后运用系统解码等处理措施来分析电磁波的传输数据内容，进而实现数字化的通信网络传输信息目标[1]。作为电磁波的主要构成部分来讲，数字微波体现为传输频率较高以及系统波长较短的特征，而数字通信系统本身具备较大系统容量、较强的直线传播特征以及微波穿透特征。在此前提下，数字微波系统已经被推广于现阶段的网络数字通信技术领域。从技术本质的角度来讲，对于同步数字体系（SDH）可以表述为同步传输性的光网络，该传输网络在转换原始的数字传输信号时，主要选择同步复用与同步传送的做法予以实现。在块状的系统帧结构作用下，对于完整的SDH系统主要划分为净负荷区域、段开销区域、管理单元区域等。在目前的同步数字系统构成中，单元指针区具有管理整个网络传输系统的作用，并且设计为兆比特的系统传输速率计算单位。在传输数字信息速率最快的情况下，同步数字体系一般来讲能够确保达到每秒钟9950 兆比特的信号传输速率[2]。图1 为SDH的数字微波通信系统。

二、SDH数字微波通信系统的构成要素

2.1 系统中继站

数字微波通信的完整网络系统必须包含信息传输的中继站、信息换算与处理的枢纽站，以及系统分路站等。在上述的SDH系统模块中，系统中继站设有转发、中转与接收通信数据的功能，因此可以做到实时传输各种不同类型的网络通信数据。在微波帧的辅助下，系统中继站可以通过连接各个终端模块的方法来完成转换信号与数据的全过程，并且具有传输功率放大、旁路运输业务提取、信号频率调制以及混频发送的重要功能。

2.2 系统枢纽站

系统枢纽站主要连接于接收端与发送端的两个关键系统模块，因此具有信息传输枢纽的关键模块地位[3]。通常情况下，通信系统中的枢纽站具有微波传输的基本功能，通过连接各个系统站点的方法来完成传递波形信号的目标。在系统枢纽站的范围内，不同站点的通信数据都能够被全面汇总，进而对于实时性的系统干线与系统支线信息传输展开全面的监控。此外，系统传输的枢纽站还能连接数字信号的接收端以及发送端，对于上述两个系统运行端口进行必要的倒换处理，在转发数字信息以及双向接收数字信号的过程中实现传输信号的协调分配。由此可见，系统枢纽站以及系统中继站二者具有紧密配合的联系，对于实时性的微波数据完成相应的传输操作[4]。

2.3 系统分路站

系统分路站被穿插于两个不同的系统数据传输模块间，其中包含支干线与主干线的数据通信连接网络。在分路站的作用下，公共联络站点可以得到合理的筛选与分配，进而对于完整的网络传输数据与信号展开全面的汇总处理。从数字微波通信的目前运行状况角度来讲，系统分路站可以通过分集各个空间区域数据与信息的方法来传输实时性的数字微波信号，并且还能达到消除码间干扰的系统传输处理效果。

三、SDH数字微波通信的技术运用要点

近些年以来，数字微波通信领域的SDH网络通信手段已经获得推广，技术人员将其运用于主干性的数字微波通信网络中。数字微波通信的网络传输系统在SDH信息处理技术手段的支撑下，可以确保完成实时性的数字微波信息交互，体现为较高的系统信息安全传输级别[5]。例如对于光纤链路在进行信息汇总与处理时，如果选择SDH的手段来进行信号筛选与处理，那么将会实现数字微波通信的良好信息处理效果，有效防止出现通信主干网络或者光纤数据链路中断运行的风险。具体来讲，现阶段的SDH微波通信数字化技术应当包含如下的技术实现要点：

3.1XPIC的交叉极化技术

对于XPIC的系统处理手段可以称为交叉极化的抵消干扰信号技术，该技术手段旨在确保经过交叉极化运行处理后的干扰信号被全面消除，进而达到抵消数字传输运行干扰的目标。在目前的现状下，技术人员对于多状态的系统运行调制处理技术以及双极化的系统频率复用技术手段能够将其运用于SDH系统，充分满足了较高的频谱资源利用效率标准，有效扩大了传输数字微波的系统总体容量。由此可见，交叉极化的数字微波通信处理手段可以保证达到较好的系统信号处理以及信号传输效果。例如对于多经衰落的常见数字信号传输衰减现象而言，运用上述的XPIC处理技术将会达到明显消除多径衰减现象的效果，提高了极化鉴别率。这是由于，正交信号能够被交叉极化处理后的正价传输数据抵消，进而达到明显缩减系统运行干扰数据强度的目标。在此过程中，技术人员首先应当取出特定频率的传输干扰数据信号，然后对其实施必要的数据合并操作，对于极化的系统传输数据予以全面的抵消。

3.2 系统编码调制的技术

在数据网络系统的不同传输频带影响下，运用编码调制处理手段得到的系统信号与数据处理结论也会表现为明显的差异性。从当前的现状来看，技术人员对于SDH专用的网络传输信道应当将其设计为特定的传输波道距离，对此可以称为传输波道的间隔。例如对于每秒钟传输160 兆比特的SDH网络系统来讲，应当将其设计为256 或者128QAM的系统调制参数。随着网络传输兆比特数据的改变，相应的系统调制运行参数也会表现为显著变化的趋向。

3.3 网管技术与分集技术

系统网管技术也就是系统运行中的自动监控技术，重点针对于各个传输数据的链路。在产生传输数据故障的情形下，运用网管技术手段可以确保完整提取故障产生的原因数据、声光报警数据以及故障所在区域位置的数据，便于技术人员针对现有的数据传输故障给予适当处理。除此以外，分集处理的技术手段旨在实现传输信号质量提升的目标，尤其适用于广泛收集各类系统空间运行信息、角度处理信息以及路由信息数据的过程中。3.4 时域与频域的自适应均衡处理技术系统时域与系统频域数据在自适应技术手段的辅助下，将会达到较好的均衡运行效果，对于上述技术可以称为时域与频域的自适应均衡处理技术手段。然而在很多的情况下，系统数据的传输处理环节将会遇到码间干扰，因此技术人员必须致力于消除潜在的码间干扰风险，进而达到降低选择性传输数据衰减的目标。在对抗多经衰落现象的过程中，技术人员对于现有的系统运行信号调制与处理方式有必要进行更改，充分运用自适应均衡的数据传输处理手段予以实现。下表1 为SDH数字微波通信系统的基本运行参数。

四、结束语：

经过分析可见，数字微波通信的SDH技术目前可以被划分为交叉极化技术、编码调制的技术、网管与分集处理技术、时域频域的自适应处理技术等。与原有的通信网络运行模式相比，建立在SDH前提下的数字微波通信系统可以确保更好的数字信息传输效率，在节约数字微波网络通信运行时间成本的同时，充分保证了数字微波通信的信息延时达到最低程度，合理设置系统波道间隔。

参考文献

[1]张磊，刘庆华，张长聪.基于SDH的机动雷达情报传输系统研究[J].电子技术与软件工程，2019(18):113-114.

[2]汪海，王羽中，汪源.分析数字微波视频监控通信系统的设计与运用[J].电子测试，2018(20):54-55.

[3]张国荣.SDH数字微波通信中频率选择性衰落的对抗技术[J].数字通信世界，2018(09):62.

数字通信技术篇4

当前，电网智能化已经逐步成为电力行业发展建设的一个重要去向，因为其可以极大地改善并提高电力行业目前存在的一系列低效率及安全性不高等问题，而就这种智能电网的建设而言，其具体实现起来却并非易事，相反的，其总需要我们及时地调用相关技术措施，将其内部各个环节的质量水平维持在一种较高的高度。当然，就这些组成部分而言，电力通信系统算是一个较为关键的系统环节，因为其可以加强电力电网各个子部分系统之间的联系和协同操作。不过，我们应该清楚认识到的是，这种子系统的构建实际上有需要我们加强对其内部包括数字接入技术在内的技术类型进行良好把握。

一、数字接入技术的工作机理

数字接入技术是以计算机网络及通信技术为核心的信息时代中一个十分重要的组成部分，其在如今的电力系统技术大家庭中占据着十分关键的地位。当然，随着网络信息技术的发展，通信网络的主干线的带宽不断改进和发展已经能够满足于不同用户对带宽的需求，所以，现在网络通信技术发展的主要抑制因素就为宽带网络的接入技术。从带宽业务的角度来分，接入技术可以分为宽带和窄带接入技术，从传输业务类型的角度来分，数字接入技术可以分为模拟和数字接入技术，从客户端的类型角度来分，数字接入技术可以分为无线和有线接入技术。数

字接入技术具有效率高、速度快、稳定性强、对数据进行有效处理的特点，与传统的模拟接入技术相比它的稳定性更强、速度更快、效率更高。

目前常用的数字接入技术主要有：56KModem、ISDN技术、光纤接入技术和无线接入技术等数字接入技术。56KModem接入技术，在上世纪末问世，56KModem能连接在两段不同的设备上，这是与传统的Modem接入技术有区别的，56KModem通过融入先进的数字编码技术避免了进行A/D转换的过程，它可以实现用普通电话线路就可以进行高速下载过程，保证了信息安全与高的传输速度。ISDN技术可以提供端对端的数字连接服务，用户之间的传输速率可以达到64KB每秒，可以承载非话音业务和话音业务等多种电信数字业务。光纤接入技术是指以光纤作为传输媒介，并利用光波作为载波传输信号的传输技术。光纤接入技术在现代通信技术中被广泛的使用，它大大的增加了传输距离、降低了同轴电缆的运行维护的成本、扩大了覆盖面积、降低了故障率、简化了网络结构。无线接入技术是无线通信系统中非常重要的技术，它在无线信道中连接起用户终端与网络节点，使用户实现与网络之间的信息交换，无线接入技术需要遵循一定的通信协议，如3G技术、蓝牙家属、WIFI等。

二、数字接入技术在电力通信系统中的运用

当然，数字接入技术也正是在这种理论基础和实践基础的双重支撑之下，在如今智能电网中电力通信系统的构建中得到了广泛的运用，此处以光纤无线接入技术为例，研究数字接入技术在电力系统中的应用。

近年来，随着全光网络的不断发展，光纤接入技术在电力通信系统中的应用越来越得到人们的重视。光纤接入技术是指采用光纤传输技术的接入网技术，从技术上可以分为有源光网络和无源光网络。目前，光纤无线接入技术成为宽带无线技术的最新发展。光纤无线接入系统主要由前端的无线网络和后端支撑的光网络组成。无线网络由无线路由器、无线基站和少量网管组成的多跳无线格状网络（Mesh网络），可以有效的实现无线资源管理。而全光网络采用标准的PON结构，由光线路终端、分光器（光功率分路器或波长分路器）、光节点及互联的光纤组成，并通过光线路终端直接连接到无线网关上，与无线网络直接相连。由于无线基站可以在很小的范围内进行频谱再分配，实现频谱资源的高效利用，因此，这一技术具有很高的带宽。光纤无线接入技术可以支持用户的高宽带需求。

随着电力通信系统的快速发展，光纤通信技术在电力通信系统中得到了大量的应用。因此，采用光纤无线接入技术，必然能使得电力通信系统具有更高带宽和更加丰富的业务。且随着IP技术在电力通信系统中的大量应用，未来的电力通信网络将逐渐是基于IP的端到端网络，可以提供高带宽和高可靠性的通信需求，并均可以通过固定接入或无线接入提供丰富的业务种类和独立的接入方式。光纤无线接入技术不仅容量大、接入灵活、性价比高，还具有“自组织”的生存优势，当某环节断裂时，用户依然可以自适应的与相邻的无线路由器相连，并继续保持通信。

电力通信系统中，光纤无线接入系统的接入方式主要有两种：一种是直接在核心交换机上连接光纤无线基站，为电力系统提供空中接口服务。另一种是在系统中的光节点上直接连接光纤无线基站，为电力系统提供空中接口服务。在电力通信系统光纤无线接入技术中，用户终端的无线设备发送分组数据到一个与其相邻的无线路由器，然后该路由器将分组数据注入多跳无线格状网络，分组数据经过多跳无线格状网络传送，经过多跳并最终送达中心局，完成信息交互。电力系统光纤无线接入技术主要可以采用单基站覆盖、多基站覆盖和混合覆盖等多种覆盖方式。

数字通信技术篇5

【关键词】短波通信 主要技术

短波通信技术机动性好、通信距离远、生存能力强、经济有效，虽然目前卫星通信以及其他的通信技术发展的十分迅速，但是短波通信由于其优良的特性没有被时代淘汰掉。短波通信技术和计算机技术相结合，能够使短波通信在实施信道估算、自适应天线阵列等技术得到了很大的进步。短波通信的目标小，在战争爆发时，短波通信基站不易被摧毁，而卫星通信所使用的卫星极易被摧毁，所以在战争中短波通信的可靠性较高。与其他的技术相比，短波通信的成本低、体积小、便于移动，在军事上使用的范围更广。短波通信能够实现全球通信，在低纬度地区时可用的频段较宽，可用频率较高，受到其他因素影响较大。在电离层中，短波通信有着独特的优势，但是由于电离层受到季节、太阳活动影响较大，这样会对短波通信的质量造成一定的影响，比如多径传输会产生符号间干扰导致接收信号失真。面对这种情况，研究人员探索出很多提升短波通信性能的技术，本文主要介绍自适应均衡技术和信道编码技术，它们即可以单独使用，也可以结合使用。

1 自适应均衡技术

在段波数字通信中，在短波信道的相关带宽信号的调制带宽的情况下，会产生码间干扰，调制信号也会随之展宽。使用均衡技术可以有效消除码间干扰，同时消除其对信道畸变进行补偿，能够在接收端正确地重建发送信号，是一种滤波技术。短波通信信道具有未知性和时变性的特征，所以在设计时，滤波器应该能够对短波信道的改变进行适应和调整，能够自动调节，所以这种技术叫做自适应均衡技术。

自适应均衡技术有两类，第一种是传统的自适应均衡，另一种是盲均衡。其中盲均衡可以用于无法发送训练序列的情况中，也可以应用于实时性要求不高的情况，但是短波数字通信系统对实时性要求较高，所以传统的自适应均衡技术仍然是短波通信的主要技术，其具有高性能的发送训练序列，能够满足短波通信的要求。

传统的自适应均衡需要发送一个训练序列，能够调整自适应均衡器的系数，使其能够在大范围内迅速收敛，也能够保证在均衡过程中用来进行跟踪，能够更加逼近真实的信道。这种方法会降低传输速率，但是这种自适应算法会加快收敛速率，能够达到较好的性能，而且算法易于实现。

在短波数字通信中信道均衡是一个十分重要的问题，数据在传输中会有码间干扰的存在，使接收端的信号产生畸变，一些简单的解调处理不能够很好地恢复发送的数据，有可能会出现错误。为了克服信号失真和码间干扰，信道均衡是最有效的方法，利用信号的先验信息，采用相应的算法估计信道特性，来补偿信号失真，能够使数据在接收端得到正确的重现。由于短波信道的特性，均衡器必须要能够跟踪信道的时变特征，应该使用自适应均衡器。

自适应均衡器有两种工作模式，一种是训练模式，另一种是跟踪模式。发射机首先发射一个定长序列，序列已知，这能够使均衡器在接收机中可以适当地调整设置。典型的训练序列是一个二进制的伪随机信号，训练序列之后是要传输的数据。自适应均衡器通过一定的算法来评估信道特性，并且对信道作出补偿。设计训练序列要求做到在最差的情况下也能够获得恰当的滤波系数，在训练序列执行完后所获得的滤波系数接近最佳值。接受用户数据时自适应算法能够适应不断变化的信道，不断改变滤波特性。

2 信道编码技术

短波信道是一种衰落信道，短波信道中突发错误是不可忽略的，多径信道的干涉相消会出现大衰落，错误的概率会非常大，纠正这些错误可以使用纠正突发错误的码来实现。

2.1 交织

无线信道的变化相对于符号持续时间来说是缓慢的。典型的移动台在衰落深陷区会持续几十毫秒。一般的码不能纠正大量错误，在使用交织后，每个符号会有独立的衰落，即使有些符号较差，也能够恢复出信息，如果没有交织，有效性会下降很多。交织在与编码结合时能够减少平均误比特率，对于没有编码的系统，交织器仍然能够起到分散突发错误的作用，但是并不能减少平均误比特率。交织会增加传输等待时间，在最大等待时间小于衰落深陷持续时间的情况下，交织器的有效性会大大降低。交织器有两种，一种是分组交织，另一种是卷及交织。前一种与分组编码一起使用，后一种与卷积编码结合使用。

2.2 分组码

最简单的线性分组码是汉明码。分组码将数据源分组，在分组内计算出一个更长的码字并且进行传输，冗余度越高码率越低，纠正错误的概率越强。分组码的理论和实际已经很成熟，已经得到了广泛的使用，但是还存在缺陷，比如分组码是面向数据块的编码方式，要等到整个码字全部接收完毕后才能进行译码，数据块较长时会有较大的系统时延，分组码对于帧同步的要求非常高，也会造成一定的增益损失，所以在低信噪比情况下分组码的纠错能力很弱。

2.3 卷积码

卷积码由连续输入的信息序列得到连续输出的编码序列，利用了各码组的相关性，在编码器的复杂程度相同时，卷积码获得的增益更大，也能够容易的实现最佳译码。卷积码被广泛的使用在数字通信系统中，发展前景很好，也已经成为了国际卫星通信的标准码。

2.4 级联码

是一种利用短码构造长码的技术，在通信系统和数据存储系统中得到了广泛的应用，能够减小译码的复杂度，获得较高的可靠性。

2.5 Turbo码

也成为并行级联卷积码，将卷积码和随机交织器相结合，实现了随机编码。Turbo码能够接近香农极限的译码性能，抗衰落干扰能力强。

3 总结

自适应均衡技术和信道编码技术能够有效地提高短波数字通信系统的可靠性和有效性，论文首先讨论自适应均衡技术，然后分析了信道编码技术，讨论了这两项技术的特点和具体技术。但是这些技术或多或少还是存在一些问题，所以还需要技术人员的共同努力，改善系统性能，提高系统有效性。

参考文献

[1]蓝富钟.自适应均衡技术在通信中的作用探讨[J].科学与财富，2014，（6）：278-278.

[2]范伟，朱家成，胡飞等.短波自适应通信的信道仿真算法研究[J].通信技术，2013，（2）：19-21.

[3]郑学梅.无线通信的两种自适应均衡算法仿真分析[J].河南科技，2014，（18）：14-15.

数字通信技术篇6

关键词：通信电缆；屏蔽技术；传输；频率

中图分类号： TM248 文献标识码： A 文章编号：

随着多业务传输平台技术(MSTP)逐步成熟并在城域网中得到推广，我国的“三网合一”通信网络的建设已提上日程。目前数字通信网络技术可概括为两类：移动通信技术和永久链路通信网络技术。在光纤端口不能与终端设备实现连接的前提下，通信电缆将承担着支持上述通信技术的综合业务。采用屏蔽技术的数字通信电缆凭借对电磁场的优化，可以支持0―65GHz频段的通信，使通信电缆在“光进铜退”的时代背景下依然应用于大容量、高频率、高速率的下一代通信网络。

一、屏蔽技术及应用原理

屏蔽可有效地抵制以场的形式造成的干扰。屏蔽的原理是利用屏蔽体对电磁能流的反射、吸收和引导作用，而这些作用是与屏蔽结构表面上和屏蔽体内感生的电荷、电流和极化现象密切相关。

按屏蔽的作用原理，电缆屏蔽可分为静电屏蔽、静磁屏蔽和电磁屏蔽等三种形式。静电屏蔽的作用是使电场终止于屏蔽的金属表面，并将电荷送人大地；静磁屏蔽的作用是使磁场限于屏蔽体内；电磁屏蔽的作用原理是电磁波在屏蔽体表面上的反射现象，以及屏蔽金属厚度内高频能量的衰减。

二、各种屏蔽结构的优缺点

(1) 单层铜丝编织。采用这种结构的电缆柔软性好，但抗干扰能力较差，生产效率低，用铜量高，导致成本也高。

(2) 铝塑复合薄膜和单层铜丝编织。其优点是电缆抗干扰能力强，柔软性好；但缺点是编织速度慢、生产效率低用铜量高，成本高，而且电缆单位长度的重量重，不利于安装施工。

(3) 一层铝塑复合薄膜和一根排流铜导线。其优点是电缆轻，柔软，安装方便。但屏蔽性能还不太理想，尤其随着时间推移或其他原因，由于排流导线与铝层接触电阻变化或铝塑复合薄膜定型不理想，往往会引起屏蔽效能的下降。故长期使用可靠性差。

(4) 单层铝塑复合薄膜和稀疏编织铜编织层。相对于上述第2种结构(编织密度高编织层)而言，其优点是生产率可成倍提高，生产成本可大幅度下降，生产过程易控制，具有较好的屏蔽效能(相对于第1、第3种结构)。

三、分析影响屏蔽电缆的选择和应用的各种因素

（一）频率范围

频率范围是设计电缆屏蔽时首先考虑的参数。频率范围关系到电缆及其连接器采用高频屏蔽还是低频屏蔽。在音频系统中，在50～60Hz频段需要对用电设备屏蔽。对于射频或静电放电，则在几十兆甚至更高的频率范围内都要求设计良好的屏蔽系统。

（二）电路阻抗

低阻抗工作电路意味着存在大电流，而大电流本身会产生较强的磁场(电感较高)；高阻抗工作电路意味着存在小电流，小电流本身会产生较强的电场(电容较高)。电路阻抗是选用屏蔽材料的另一个主要因素。

（三）电缆长度

电缆工作时最高传输频率的波长称为电缆传输波长。若在最高频率阶段，电缆的长度少于传输波长的二十分之一时采用低频屏蔽，但是若电缆长度大十传输波长的二十分之一，就需要采用高频屏蔽。可见，电缆在什么样的环境中以及如何接地都要受到电缆长度的影响。

四、数字通信电缆屏蔽技术的应用

（一）网状编织屏蔽

网状编织屏蔽在保持良好的柔韧性和抗挠寿命的同时，提供了超群的结构整体性。这种屏蔽对于降低低频电磁干扰是理想的选择。比起箔层屏蔽来说，网状编织屏蔽降低了环路阻抗。网状编织屏蔽在音频以及低频范围(0．03～10MHz)非常有效。通常，网状编织屏蔽覆盖越密，屏蔽效果就越好。

（二）组合屏蔽

组合屏蔽就是指采用多种屏蔽材料和屏蔽工艺的多层屏蔽。它们能够在整个频段实现最完善的屏蔽效果。箔层／网状编织屏蔽结合了箔层屏蔽磁场全覆盖与网状屏蔽整体性好、阻抗低等优点。组合屏蔽还有各种材料的箔层／网状／箔层、网状／网状或网状／螺旋等结构。

（三）接地保护

线路接地防护的目的是将过电压、电流的能量旁路入地，达到保护设备的效果。因此防护成功与否，还要看泻流是否有效，而泻流的成败，除了对防护器件的要求外，还要看接地系统的能力，所以接地也是电磁防护的重要内容。

为了提供能够长期保持低阻抗对地排流，地下部分接地体的设置应当考虑以下因素：土壤条件、接地体与土壤的接触面、接地信号的特性、接地体的长期效果。对于地上部分，应当考虑所设计的接地系统是固定的、连续的；所设计的载流量，应当满足所可能遭受的任何电流量；所设计的阻抗数值，应将地面上的建筑物或设备的电位，限定在规定的范围内。

（四）低频磁场

高导磁材料具有低磁阻，对磁通起着分路的作用，使得屏蔽体内部的磁场大为减弱。当干扰电磁波的频率较低时，可采用高导磁率的材料，从而使磁力线限制在屏蔽体外部，防止扩散到屏蔽内的空间。数据电缆屏蔽主要针对外来电磁干扰。当频率低于10 MHz时，几乎任何屏蔽编织网都能发挥很好的屏蔽作用。当频率高于10MHz时，就要选用转移阻抗低的屏蔽，且屏蔽覆盖要在95％以上，以减少电磁泄漏。

五、结论与反思

随着屏蔽数字电缆的应用环境越来越恶劣，对其屏蔽性能的要求也将日益提高。数字通信电缆屏蔽技术，越来越受到人们的重视。正确理解数字通信电缆屏蔽技术的概念，掌握其测试原理，分析测试结果的合理性、正确性，是屏蔽电缆设计人员应该具备的能力，也是屏蔽电缆成功设计必备条件之一。本文认真总结数字通信电缆屏蔽的工艺、技术原理和屏蔽网络的接地方法，期待今后电缆研发与下一代通信网络技术相互支持，早日建成我国的信息高速公路。

参考文献：

[3] 徐梁，数字通信电缆屏蔽技术的应用及其原理[J]，电线电缆，2012年9月.

数字通信技术篇7

关键词:3G视频通信H.264/AVC容错技术

传统的视频编码标准都是围绕比特流的概念组织的。实际上用于传送数字视频的大多数网络体系结构并不适合直接传输比特流。在许多网络体系结构中,比特流需要拆分为数据分组。这些分组的特性,如最小/最大尺寸、相关开销和差错属性等在网络体系结构间、甚至在某个给定的网络体系结构内也是很不相同的。假如视频编码器自身能和网络特性很好的匹配,将能够获得更好的视频QoS。问题是如何容错地支持易差错的无线移动网络?为了解决无线移动信道视频的容错传输,我们将采用如前向纠错编码及支持差错复原的视频压缩编码技术来解决。H.264编解码器可以很好的解决易差错信道的视频容错传输。在3GPP/3GPP2的传输环境下通过选择适当的条带长度使H.264编解码器和无线移动信道的网络特性得到很好的匹配,实现无线移动信道视频的容错传输。H.264标准适用于无线网络传输的主要原因之一就是在概念上分为两层:视频编码层VCL(Video Coding Layer)和网络抽象层NAL(Net work Abstraction Layer),其中VCL负责高效的视频内容表示,它被设计成尽可能独立的网络,NAL负责对编码信息进行打包封装并通过指定网络进行传输。H.264中还定义了两种新的帧编码类型,即SP帧和SI帧来完成不同流的切换,可以根据传输网络和用户终端的具体情况自适应地在不同码率的视频流之间切换,这大大改善了视频流对3G网络的适应性。

一、3G视频通信中容错技术的应用

3G通信技术的出现使对话式无线视频业务成为可能,虽然3G网络在移动环境下的带宽可达384kbps,在静止环境下的带宽可以达到2Mbps,但是由于信道衰减、建筑物遮挡、终端移动、多用户干涉等原因影响,使得信道是时变且高误码的,因此,在3G网络上传输视频流时,仅仅追求高的压缩效率是不够的,必须有一定的容错和错误掩盖措施。最新的3GPP/3GPP2标准要求3G终端支持H.264/AVC视频编解码技术,同时由于硬件的限制,3G终端只支持部分H.264/AVC的容错工具。H.264中虽然提供了一些容错工具,但是它们有各自不同的用途和目的,即在不同的场合需要选择不同的组合来使用。

1.1 错误隐藏技术 由于错误隐藏技术能够利用接收到的数据来恢复丢失的数据,因此一般都应用在解码器端。在无线网络环境中,解码器的这种能力尤其重要,因为无线网络环境中误码率高,很多RTP包在传输中被网关或者路由器丢弃,而这些丢失的数据又必须在解码器端根据空间和时间上的相关性来恢复。错误隐藏技术的实现方法也很多,在JVT参考软件中,就使用了一种空间相关性的方法,即使用被丢失宏块周围的4个宏块来恢复被丢失的数据,其选用的标准是使恢复后边缘数据的SAD(sum ofabsolute difference)差最小。这种方法的效果虽不是最好,但是计算简单有效。

1.2 2Slice结构 为了满足MTU大小的要求,在3G网络视频传输中对视频进行分片压缩显得尤其重要。经过分片压缩后的视频中每个RTP包中包含一个片,一般每个slice中包含一个或者几个宏块,并以RTP包的大小满足MTU的要求为准。

1.3 帧内编码块刷新 由于帧内编码不依赖时间上相邻帧的数据,所以帧内编码块能有效地阻止由于包丢失甚至帧丢失而引起的错误传播。对于对话式视频业务来说,由于实时性要求高,而且I帧刷新的频率较低,因此可以用帧内编码块来部分代替I帧的作用。H.264/AVC提供了两种帧内编码块刷新(intrablockrefreshing)模式;其中,一种是随机模式,即用户可以选择帧内编码块的数目,而由编码器随机决定哪些哪些位置上的宏块实行帧内编码;另一种是行刷新模式,即编码器在图像中依次选择一行进行帧内编码,但图像分辨率大小不同,每次需要帧内编码块的数目也不同,例如在QCIF格式图像中,每次需要选择一行,即11个宏块进行帧内编码,而在CIF格式图像中,这个数字变成22。

1.4 参数集(Parameter Sets) H.264标准中,取消了序列层和图像层,将原本属于序列和图像头部的大部分句法元素分离出来形成序列参数集SPS(Sequence Parameter Set)和图像参数集PPS(Picture Parame2ter Set)。序列参数集包括了与一个图像序列有关的所有信息,如编码所用的档次和级别、图像大小等,应用于视频序列。图像参数集包含了属于一个图像的所有片的信息,如嫡编码方法、FMO,宏块到片组的映射方式等,应用视频序列中的一个或多个独立的图像。多个不同序列参数集和图像参数集被解码器正确接收后,被存储于不同的己编码位置,解码器依据每个己编码片的片头的存储位置选择合适的图像参数集来使用。

1.5 冗余片(Redundant Slice) H.264编码器除了对片内的宏块进行一次编码外,还可以采用不同的编码参数对同一个宏块进行一次或多次编码,生成冗余片,冗余片的信息也被编码进同一个视频流中。解码器在能够使用主片的情况下会抛弃冗余片,反之如果主片丢失,也可以通过冗余片来重构质量。

1.6 灵活的宏块排序(FMO) FMO技术通过片组(slicegroup)技术来实现。片组是由一个或者多个片组成,而每个片中通常包括一系列的宏块。采用FMO进行视频编码的好处在于,可以使因信道传输而引起的错误分散。具体实施方法是:帧图中的宏块可以组成一个或几个片组,每一个片组单独传输,当一个片组发生丢失时,可以利用与之临近的已经正确接收到的另一片组中的宏块进行有效的错误掩盖。片组组成方式可以是矩形方式或有规则的分散方式(例如,棋盘状),也可以是完全随机的分散方式。采用FMO提高了码流的容错能力,却使编码效率有所降低,同时也会增加编码延迟时间。

二、结论

通信技术的飞速发展,第三代数字无线移动通信网络以及多媒体信息服务(MMS)的兴起为无线移动环境下的多媒体通信业务(特别是视频)提供了应用和发展的需求.多媒体业务是3G的基本业务之一,然而视频通信业务对3G网络还是一种挑战,这是由于无线网络是一种易错网络,容易受到多径干扰、阴影衰落等多种条件的影响,致使视频传输流中的RTP包会大量丢失,因此对于3G无线网络中的视频通信业务,容错技术是不容忽视的。H.264/AVC视频编码标准本身提供了许多容错工具,可以很好的解决易差错信道的视频容错传输,提高3G视频通信的可用性。

参考文献:

[1]潘全卫.DHCP服务器容错方案[J].网管员世界. 2009.(5):55-56.

数字通信技术篇8

    虽然目前公众媒体将无线通信炒的很热,但这个领域从1897年马可尼成功演示无线电波开始,已经有超过一百年的。到1901年就实现了跨大西洋的无线接收,表明无线通信技术曾经有过一段快速发展时期。在之后的几十年中,众多的无线通信系统生生灭灭。

    20世纪80年代以来,全球范围内移动无线通信得到了前所未有的发展,与第三代移动通信系统(3g)相比,未来移动通信系统的目标是,能在任何时间、任何地点、向任何人提供快速可靠的通信服务。因此,未来无线移动通信系统应具有高的数据传输速度、高的频谱利用率、低功耗、灵活的业务支撑能力等。但无线通信是基于电磁波在自由空间的传播来实现传输的。信号在无线信道中传输时,无线频率资源受限、传输衰减、多径传播引起的频域选择性衰落、多普勒频移引起的时间选择性衰落以及角度扩展引起的空间选择性衰落等都使得无线链路的传输性能差。和有线通信相比,无线通信主要由两个新的问题。一是通信行道经常是随时间变化的,二是多个用户之间常常存在干扰。无线通信技术还需要克服时变性和干扰。由于这个原因,无线通信中的信道建模以及调制编码方式都有所不同。

    1.无线数字通信中盲源分离技术分析

    盲源分离(bss:blind source separation),是信号处理中一个传统而又极具挑战性的问题,bss指仅从若干观测到的混合信号中恢复出无法直接观测的各个原始信号的过程,这里的“盲”,指源信号不可测,混合系统特性事先未知这两个方面。在研究和工程应用中,很多观测信号都可以看成是多个源信号的混合,所谓“鸡尾酒会”问题就是个典型的例子。其中独立分量分析ica(independent component analysis)是一种盲源信号分离方法,它已成为阵列信号处理和数据分析的有力工具,而bss比ica适用范围更宽。目前国内对盲信号分离问题的研究,在理论和应用方面取得了很大的进步,但是还有很多的问题有待进一步研究和解决。盲源分离是指在信号的理论模型和源信号无法精确获知的情况下,如何从混迭信号(观测信号)中分离出各源信号的过程。盲源分离和盲辨识是盲信号处理的两大类型。盲源分离的目的是求得源信号的最佳估计,盲辨识的目的是求得传输通道混合矩阵。盲源信号分离是一种功能强大的信号处理方法,在医学信号处理,阵列信号处理,语音信号识别,图像处理及移动通信等领域得到了广泛的应用。

    根据源信号在传输信道中的混合方式不同,盲源分离算法分为以下三种模型:线性瞬时混合模型、线性卷积混合模型以及非线性混合模型。

    1.1 线性瞬时混合盲源分离

    线性瞬时混合盲源分离技术是一项产生、研究最早,最为简单,理论较为完善,算法种类多的一种盲源分离技术,该技术的分离效果、分离性能会受到信噪比的影响。盲源分离理论是由鸡尾酒会效应而被人们提出的,鸡尾酒会效应指的是鸡尾酒会上,有声、谈话声、脚步 声、酒杯餐具的碰撞声等,当某人的注意集中于欣赏音乐或别人的谈话,对周围的嘈杂声音充耳不闻时,若在另一处有人提到他的名字,他会立即有所反应,或者朝 说话人望去,或者注意说话人下面说的话等。该效应实际上是听觉系统的一种适应能力。当盲源分离理论提出后很快就形成了线性瞬时混合模型。线性瞬时混合盲源分离技术是对线性无记忆系统的反应,它是将n个源信号在线性瞬时取值混合后,由多个传感器进行接收的分离模型。

    20世纪八、九十年代是盲源技术迅猛发展的时期,在1986年由法国和美国学者共同完了将两个相互独立的源信号进行混合后实现盲源分离的工作,这一工作的成功开启了盲源分离技术的发展和完善。在随后的数十年里对盲源技术的研究和创新不断加深,在基础理论的下不断有新的算法被提出和运用,但先前的算法不能够完成对两个以上源信号的分离;之后在1991年,法国学者首次将神经网络技术应用到盲源分离问题当中,为盲源分离提出了一个比较完整的框架。到了1995年在神经网络技术基础上盲源分离技术有了突破性的进展,一种最大化的随机梯度学习算法可以做到同时分辨出10人的语音,大大推动了盲源分离技术的发展进程。

    1.2 线性卷积混合盲源分离

    相比瞬时混合盲源分离模型来说,卷积混合盲源分离模型更加复杂。在线性瞬时混合盲源分离技术不断发展应用的同时,应用中也有无法准确估计源信号的问题出现。常见的是在通信系统中的问题,通信系统中由于移动客户在使用过程中具有移动性,移动用户周围散射体会发生相对运动,或是交通工具发生的运动都会使得源信号在通信环境中出现时间延迟的现象,同时还造成信号叠加,产生多径传输。正是因为这样问题的出现,使得观测信号成为源信号与系统冲激响应的卷积,所以研究学者将信道环境抽象成为线性卷积混合盲源分离模型。线性卷积混合盲源分离模型按照其信号处理空间域的不同可分为时域、频域和子空间方法。

    1.3 非线性混合盲源分离

    非线性混合盲源分离技术是盲源分离技术中发展、研究最晚的一项,许多理论和算法都还不算成熟和完善。在卫星移动通信系统中或是麦克风录音时,都会由于乘性噪声、放大器饱和等因素的影响造成非线性失真。为此,就要考虑非线性混合盲源分离模型。非线性混合模型按照混合形式的不同可分为交叉非线性混合、卷积后非线性混合和线性后非线性混合模型三种类型。在最近几年里非线性混合盲源分离技术受到社会各界的广泛关注,特别是后非线性混合模型。目前后非线性混合盲源分离算法中主要有参数化方法、非参数化方法、高斯化方法来抵消和补偿非线性特征。

    2.无线通信技术中的盲源分离技术

    在无线通信系统中通信信号的信号特性参数复杂多变,实现盲源分离算法主要要依据高阶累积量和峭度两类参数。如图一所示,这是几个常见的通信信号高阶累积量。

    在所有的通信系统中,接收设备处总是会出现白色或是有色的高斯噪声,以高阶累积量为准则的盲源分离技术在处理这一问题时稳定性较强,更重要的是对不可忽略的加性高斯白噪声分离算法同时适用。因此,由高阶累积量为准则的盲源分离算法在通信系统中优势明显。

    分离的另一个判据就是峭度,它是反映某个信号概率密度函数分布情况与高斯分布的偏离程度的函数。峭度是由信号的高阶累积量定义而来的,是度量信号概率密度分布非高斯性大小的量值。

数字通信技术篇9

一、引言

在数字通信系统中解调方式可以决定数字调制系统的性能。载波恢复是数字通信系统中一个必不可少的部分，补偿了信号在传输过程中造成的频偏损害且跟踪相位。

二、载波同步信号的性能要求

载波同步系统的主要性能指标是精度、效率、相位抖动、同步建立时间等。

（一）精度 http://

精度是指提取载波与需要的载波标准比较，相位误差应该尽量小。

（二）效率

效率指获取载波信号的过程中尽量少消耗发送功率。载波同步追求的是高效率。

（三）同步建立时间ts

同步建立时间是指从开机或失步到同步所需要的时间。为了使同步建立的更快载波同步系统要求ts越小越好。

三、频偏及载波相位误差对数字通信系统的影响

对双边带信号设 ， 是提取的相干载波，解调器滤波后输出低频信号m’(t)为

（1）

如果提取的相干载波与输入载波没有相位差，即 =0， =1，则解调输出 ，这时信号幅度最大。若存在相位误差 ，因为 <1，解调后输出信号幅度下降 ，信噪比下降 倍，因此会使误码率增加。对2psk信号当信噪比下降 倍时，这时误码率将会变为

（2）

对于单边带解调和残留边带解调而言，相位误差不仅会使信噪比下降，而且在解调器输出中会产生原基带信号的正交项，使基带信号发生畸变，这种影响将随 增大而严重。

（3）

在数字通信系统中因为发送端和接收端的本振时钟不一致，用在载频和中频上的射频振荡器的频率不确定性也会引起大的频偏，不同频偏时相邻符号间不仅有固定的相位差变化，而且还会随着时间的变化额外加上某个不确定相位。星座图上表现出来的就是星座图不是在固定的几个点而是随着时间变化在旋转。

数字通信技术篇10

关键词：专用;无线电;数字通信;标准

1 专用无线通信概述

专用无线电是指在一些行业、部门或单位内部，为满足其组织管理、安全生产、调度指挥等需要所建设的通信网络，随着社会的进步，专用无线电的地位和作用愈加突出，即时的语音沟通、数据采集和图像、视频传输，为国防、公共安全、经济建设起到了无法替代的作用。

2 专用无线数字通信技术标准

2.1 APCO-25（P25）

由美国电信工业协会（TIA）制定，经美国国家标准协会（ANSI）认可的标准。P25（Project 25）是ITU提出的全球开放的数字通讯标准之一。用户主要是军队、公共安全、交通运输、应急通信等高端专业用户。

P25标准的演进分为两个阶段，第一阶段采用FDMA （频分多址）技术，每个信道带宽12.5kHz，上行、下行传输速率均为9.6kb/s，兼容模拟技术;第二阶段采用TDMA时分多址双时隙技术，等效信道带宽6.25kHz，上行速率9600b/s，下行速率12000b/s。

P25标准是开放式的，允许各设备厂商的产品互相兼容;且具有向后兼容性，以融合现在的模拟通信技术。还包含了对语音通信加密的要求;并将12.5kHz的频谱带宽分成6.25kHz或等效的频谱，通过缩窄带宽，提高频谱效率，P25采用广域设计，中继基站功率可达100W、移动终端功率不低于5W。单个中继基站覆盖100km2，组建独立通信系统需要的中继基站数量少，适合广域覆盖、调度功能要求高的用户使用。

2.2 TETRA

TETRA（Terrestrial Trunked Radio C 陆上集群无线电）数字集群通信系统是ETSI（欧洲通信标准协会）为了满足专业部门对移动通信的需要而设计、制订统一标准的开放性系统，采用数字TDMA技术的专用移动通信系统。

TETRA数字集群通信系统可以在同一平台提供语音通信和数据传输，支持移动终端脱网直通互联，可实现鉴权、具有空中接口加密和终端对终端加密功能。还具有虚拟专有网络功能，可在一个物理网络同时为互不关联的多个个体、群组服务。TETRA具有频谱利用率高、通信质量好、组网方式灵活的优点，目前已实现如图像数据传输、移动互联查询等许多新的应用。所以 TETRA数字集群系统一投入商用就得到了迅速的发展。 TETRA 系统抗干扰能力强，支持用户点对点单呼、点对多点组呼、应答组呼、单向点对多点广播呼叫以及语音加密通话。

2.3 DMR

欧洲通信标准协会为了满足小范围用户对专用无线电通信的需要，制订了DMR（Digital？Mobile？Radio）数字集群通信标准。该标准主要应用在小区域服务，如中小企业、住宅小区等用户。

DMR标准采用TDMA技术方式，频率信道间隔6.25kHz，上、下行传输速率为9.6kb/s。DMR具有技术简单、中继基站和移动终端设备价格低，可扩展兼容模拟系统，网络建设简单，后期使用方便，维护成本低的优点。

2.4 PDT

PDT标准是中国自主的专用数字通信技术，由中国公安部牵头，国内主要专用通信生产厂家共同制定，可满足高端专用通信行业用户的要求。PDT标准遵循高性价比、大区制、可扩展和兼容DMR标准协议的五大原则，解决了多种应急通信网融合通信的问题。

PDT标准分为常规标准和集群标准两个版本，并兼容DMR标准。PDT标准采用TDMA多址方式，信道间隔6.25kHz、上下行速率为9.6kb/s，抗干扰能力强。在满足基本业务的同时，具有同播、频率资源动态分配等功能。PDT后续演进是提升传输速率和拓展业务功能。

为满足不同层次用户需求及实际网络建设需要，PDT标准支持单中继基站区域通信，也能组合成高效的多中继基站大范围的覆盖，以及全国范围应急通信指挥网的建设要求。在应对自然灾害、等紧急指挥调度中，能迅速接入现有GIS调度平台，实现组网灵活、指挥调度便捷、语音质量优及数据传输速率高等优点，并具有抗干扰能力强、安全保密的特点。

PDT具有频谱利用高，可广域组网，能从正现使用的模拟MPT1327标准平滑过渡到数字通信。该标准技术参数功能全面，同时系统结构简单，终端成本低，网络建设速度快，后勤运维成本较低。总之，PDT在专业无线通讯领域技术优势明显。其支持的隐私安全加密技术，特别适合公共安全用户保密需求

2.5 MCWiLL

MCWiLL（Multi Carrier Wireless Information Local Loop，多载波无线系统）是基于SCDMA衍生出来的宽带无线技术，建立在本地环路专网，可以满足不同行业层次的专网应用需求。

2.5.1 可以同时支持数据、语音宽带多媒体无线接入。

2.5.2 频谱利用率高：单基站占用5MHz的带宽，下行速率为15Mbit/s，上行速率为3Mbit/s，能支持300信道。

2.5.3 终端种类多样：有CPE、M-IAD、PCMCIA卡、无线话机、无线伴侣、PDA等类型。具有简单易用、方便灵活、即插即用、零安装等特点，开放第三方应用开发的终端通信模块，支持各种移动宽带接入应用，既可以直接与POTS电话、PC等设备直接使用，又可以通过IAD、互联网等设备来扩展可连接的终端数量，便于发展个体、中小企业和各种行业用户。以提供语音业务、无线宽带接入业务、农村信息化应用、城市信息化应用、无线远程数据采集与视频监控等多种业务。

3 专用无线数字通信技术发展前景

目前，由于知识产权的束缚，专用无线数字通信技术存在互联互通能力差。未能体现数字通信技术在频谱资源利用、系统设备、综合服务的共享和集中管理的优势，市场实际应用不尽人意。

专用无线数字通信系统为了促进规模应用，和进一步提高无线电频谱使用率，在应用上开始向系统共建共享的方向发展。将多个专用无线数字通信系统结合在一起统一管理和使用，具有共用频谱资源、通信业务、共享覆盖区域、共担费用等优点，有利于进一步开拓应用市场。

目前国际上正在积极开展宽带多媒体无线数字通信的研究工作。但是由于现有专用无线窄带数字系统自身体制的限制，向宽带化演进存在较多困难，这为我国在该领域提供了很好的发展机遇。可以说，建设具有我国自主知识产权的专用宽带数字无线通信系统势在必行。

随着全球无线城市的建设以及移动互联网的飞速发展，超高传输速率将成为无线通信的发展趋势。在技术上也向开放、终端功能多样化的方向发展。从具体的应用角度看，主要体现建立在高传输速率基础之上的多种应用，包括集群调度、视频监控、数据采集、IP网络接入、城市应急联动等方面。

4 结束语

综上所述，专用无线数字通信技术已日趋成熟。但在其技术算法、应用功能开发、信道频谱利用率、中继基站优化、跨区域平台构建与开放式标准化制定方面还有大量工作要继续深入研究。以目前发展趋势来看，超高传输速率的专用无线电已经不远。

参考文献：

[1]张浩.数字集群移动通信网络体制分析[J].无线互联科技，2010（1）.

[2]牛金行，赵伟，马越.数字集群通信宽带化发展现状与趋势[J].现代电子技术，2013（21）.

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