通信电源应用介绍

2024-10-13

通信电源应用介绍(7篇)

1.通信电源应用介绍 篇一

一、短波通信概述............................................................................................................2

二、短波通信的优势........................................................................................................2

三、短波通信的一般原理.................................................................................................3 3.1.无线电波传播......................................................................................................3 3.2 电离层的作用.....................................................................................................4 3.3 短波频率范围.....................................................................................................4 3.4 短波传播途径.....................................................................................................5

四、单边带概念...............................................................................................................5 4.1 单边带的定义.....................................................................................................6 4.2 单边带的优点.....................................................................................................6

五、优化短波通信的方法.................................................................................................6 5.1 正确选用工作频率..............................................................................................6 5.2计算机测频..........................................................................................................7 5.3 正确选择和架设天线地线....................................................................................7

六、短波电台天线知识.....................................................................................................8 6.1了解天线的基本工作原理.....................................................................................8 6.2正确选择电台天线...............................................................................................8 6.3正确处理天线价格与质量的关系..........................................................................9 6.4常用的天线..........................................................................................................9 6.4.1用于全方位通信的三角组合型全向全角天线...............................................9 6.4.2兼顾全向和定向两种用途的高增益三线式天线............................................9

七、工程施工要点..........................................................................................................10 7.1正确架设天线和连接馈线...................................................................................10 7.2电台和天线的匹配..............................................................................................11 7.3正确埋设接地体和连接地线................................................................................11 7.4选用先进优质的电台和电源...............................................................................12

八、短波电台的应用......................................................................................................13 9.1近距离盲区及解决方法............................................................................................14 小知识:........................................................................................................................15

一、衡量天线性能因素............................................................................................15

二、几种常用的短波天线........................................................................................15

一、短波通信概述

短波通信是利用波长为100-10米(3-30兆赫兹)的电磁波进行的无线电通信,也称高频通信,主要靠天波传播,可经电离层一次或数次反射,最远可传至上万公里,如按气候、电离层的电子密度和高度的日变化,以及通信距离等因素选择合适的频率,就可用较小功率进行远距离通信。但是由于电离层的高度和密度容易受昼夜、季节、气候等因素的影响,所以短波通信的稳定性较差,噪声较大。目前,它广泛应用于电报、电话、低速传真通信和广播等方面。

由于采用大气空间及电离层为传输媒介无需投资,仅需配置短波收发信机和天线、馈线系统即可组成短波通信系统。该系统通信设备较简单,机动性大,因此,可用于电话、电报、传真和广播等业务,特别适合应急通信和抗灾通信。

短波通信载频低,可用频带窄,容量不大,并且稳定性较差,所以较少用于民用通信。但近几年,随着新技术的发展,利用计算机进行自动测量传播参数和自动选择最佳通信频率的高频自适应通信,不但使电报电话短波通信可随时保持畅通,而且还可以进行数据速率达4800比特/秒的低速数据通信。

二、短波通信的优势

尽管当前新型无线电通信系统不断涌现,短波这一古老和传统的通信方式仍然受到全世界普遍重视,不仅没有被淘太,还在快速发展。其原因主要有三:

1、短波是唯一不受网络枢钮和有源中继体制约的远程通信手段,一但发生战争或灾害,各种通信网络都可能受到破坏,卫星也可能受到攻击。无论哪种通信方式,其抗毁能力和自主通信能力与短波无可相比;

2、在山区、戈壁、海洋等地区,超短波覆盖不到,主要依靠短波;

3、与卫星通信相比,短波通信不用支付话费,运行成本低。

三、短波通信的一般原理

3.1.无线电波传播

无线电广播、无线电通信、卫星、雷达等都依靠无线电波的传播来实现。

无线电波一般指波长由100,000米到0.75毫米的电磁波。根据电磁波传播的特性,又分为超长波、长波、中波、短波、超短波等若干波段,其中:超长波的波长为100,000米~10,000米,频率3~30千赫;长波的波长为10,000米~1,000米,频率30~300千赫;中波的波长为1,000米~100米,频率300千赫~1.6兆赫;短波的波长为100米~10米,频率为1.6~30兆赫;超短波的波长为10米~1毫米,频率为30~300,000兆赫(注:波长在1米以下的超短波又称为微波)。频率与波长的关系为:频率=光速/波长。

常见的传播方式有:  地波(地表面波)传播

沿大地与空气的分界面传播的电波叫地表面波,简称地波。其传播途径主要取决于地面的电特性。地波在传播过程中,由于能量逐渐被大地吸收,很快减弱(波长越短,减弱越快),因而传播距离不远。但地波不受气候影响,可靠性高。超长波、长波、中波无线电信号,都是利用地波传播的。短波近距离通信也利用地波传播。

 直射波传播

直射波又称为空间波,是由发射点从空间直线传播到接收点的无线电波。直射波传播距离一般限于视距范围。在传播过程中,它的强度衰减较慢,超短波和微波通信就是利用直射波传播的。

在地面进行直射波通信,其接收点的场强由两路组成:一路由发射天线直达接收天线,另一路由地面反射后到达接收天线,如果天线高度和方向架设不当,容易造成相互干扰(例如电视的重影)。

限制直射波通信距离的因素主要是地球表面弧度和山地、楼房等障碍物,因此超短波和微波天线要求尽量高架。

 天波传播 天波是由天线向高空辐射的电磁波遇到大气电离层折射后返回地面的无线电波。电离层只对短波波段的电磁波产生反射作用,因此天波传播主要用于短波远距离通信。

 散射传播

散射传播是由天线辐射出去的电磁波投射到低空大气层或电离层中不均匀介质时产生散射,其中一部份到达接收点。散射传播距离远,但是效率低,不易操作,使用并不广泛。

3.2 电离层的作用

电离层对短波通信起着主要作用,因此是我们研究的重点。

电离层是指从距地面大约60公里到2000公里处于电离状态的高空大气层。上疏下密的高空大气层,在太阳紫外线、太阳日冕的软X射线和太阳表面喷出的微粒流作用下,大气气体分子或原子中的电子分裂出来,形成离子和自由电子,这个过程叫电离。产生电离的大气层称为电离层。电离层分为D、E、F1、F2四层。D层高度60~90公里,白天可反射2~9MHz的频率。E层高度85~150公里,这一层对短波的反射作用较小。F层对短波的反射作用最大,分为F1和F2两层。F1层高度150~200公里,只在日间起作用,F2层高度大于200公里,是F层的主体,日间夜间都支持短波传播。

电离层的浓度对工作频率的影响很大,浓度高时反射的频率高,浓度低时反射的频率低。电离的浓度以单位体积的自由电子数(即电密度)来表示。电离层的高度和浓度随地区、季节、时间、太阳黑子活动等因素的变化而变化,这决定了短波通信的频率也必须随之改变。

3.3 短波频率范围

电离层最高可反射40MHz的频率,最低可反射1.5MHz的频率。根据这一特性,短波工作频段被确定为1.6MHz-30MHz。3.4 短波传播途径

短波的基本传播途径有两个:一个是地波,一个是天波。

地波沿地球表面传播,其传播距离取决于地表介质特性。海面介质的电导特性对于电波传播最为有利,短波地波信号可以沿海面传播1000公里左右;陆地表面介质电导特性差,对电波衰耗大,而且不同的陆地表面介质对电波的衰耗程度不一样(潮湿土壤地面衰耗小,干燥沙石地面衰耗大)。短波信号沿地面最多只能传播几十公里。地波传播不需要经常改变工作频率,但要考虑障碍物的阻挡,这与天波传播是不同的。

短波的主要传播途径是天波。短波信号由天线发出后,经电离层反射回地面,又由地面反射回电离层,可以反射多次,因而传播距离很远(几百至上万公里),而且不受地面障碍物阻挡。但天波是很不稳定的。在天波传播过程中,路径衰耗、时间延迟、大气噪声、多径效应、电离层衰落等因素,都会造成信号的弱化和畸变,影响短波通信的效果。

四、单边带概念

在无线电通信中,传送信息的载体是特定频率的载波(也称为主频)。那么信息又是如何放到载波上的呢?这就引出了“调制”的概念。调制就是将信息的动态波形通过一定形式加到载波上发送出去,接收台收到被调制的载频信后,再还原信息。调制分为幅度调制(简称“调幅”)、频率调制(简称“调频”)、相位调制(简称“调相”)三种。中波、短波一般采用调幅方式,超短波一般采用调频方式。

根据国际协议,短波通信必须使用单边带调幅方式(SSB),只有短波广播节目可以使用双边带调幅方式(AM)。因此,国内外使用的短波电台都是单边带电台。4.1 单边带的定义

调幅信号的频谱是由中央载频和上下两个边带组成的。将载频和其中一个边带加以抑制,剩下的一个边带就成为单边带信号。如果用一个边带再加上部份载频或全部载频,就成为兼容式调幅信号。下面用图示的方法说明单边带信号是怎样产生的。

4.2 单边带的优点

单边带的优点是:

 提高了频谱利用率,减少信道拥挤;  节省发射功率约四分之三;  减少信道互扰;

 抗选择性衰落能力强。一部100W单边带电台的实际通话效果,相当于过去1000W以上双边带电台。

五、优化短波通信的方法

由于短波传输存在固有弱点,短波信号的质量不如超短波。不过我们可以通过一些途径改善短波信号质量,使其尽可能接近超短波。改善短波信号质量的三大要素是:正确选用工作频率;正确选择和架设天地线;选用先进优质的电台和电源等设备。

5.1 正确选用工作频率

短波频率和超短波频率的使用性质完全不同。超短波属于视距通信,距离短,可以固定使用频段内的任何频点;而短波频率则受到电离层变化、通信距离和方向、海拔高度、天线类型等多种因素的影响和限制。用同一套电台和天线,选用不同频率,通信效果可能差异很大。对于有经验的短波工作者来说,选频并不困难,其中有明显的规律性可循。一般来说:日频高于夜频(相差约一半);远距离频率高于近距离;夏季频率高于冬季;南方地区使用频率高于北方;等等。另外,在东西方向进行远距离通信时,因为受地球自转影响,最好采用异频收发才能取得良好通信效果。如果所用的工作频率不能顺畅通信时,可按照以下经验变换频率:

(1)接近日出时,若夜频通信效果不好,可改用较高的频率;(2)接近日落时,若日频通信效果不好,可改用较低的频率;(3)在日落时,信号先逐渐增强,而后突然中断,可改用较低频率;(4)工作中如信号逐渐衰弱,以致消失,可提高工作频率;(5)遇到磁暴时,可选用比平常低一些的频率。

5.2计算机测频

利用计算机测频软件预测可用频率对短波通信很有帮助,是国外经常采用的先进技术手段。计算机测频系统能够根据太阳黑子活动规律等因素,结合不同地区的历史数据,预测两点之间在未来一段时期每天各时节的可用频段,具有较高参考价值。

美国、欧盟、澳大利亚政府的计算机测频系统数据比较准确,它们通过分布在全球的监测点采集和跟踪各种环境参数的变化提供频率依据。其中澳大利亚的ASPAS系统面向全世界提供测频服务,安装和服务费用不高,很有使用价值。

5.3 正确选择和架设天线地线

天线和地线是很多短波用户容易忽视的问题。当通信质量不好时,很多人习惯于从电台上找原因,而实际上信号不良常常源自天线或地线。

短波和超短波使用的天线是完全不同的。超短波通信因为使用频率高,波长短,天线可以做得很小,通常为直立鞭状天线。而短波通信因使用的频率较低,天线必须做得足够大才能有效工作。简单的规律是:天线的长度达到所使用频率的1/2波长时,天线的效率最高。

六、短波电台天线知识

6.1了解天线的基本工作原理

短波天线分地波天线和天波天线两大类。

地波天线包括鞭状天线、倒L形天线、T形天线等。这类天线发射出的电磁波是全方向的,并且主要以地波的形式向四周传播,故称全向地波天线,常用于近距离通信。地波天线的效率主要看天线的高度和地网的质量。天线越高、地网质量越好,发射效率越高,当天线高度达到1/2 波长时,发射效率最高。

天波天线主要以天波形式发射电磁波,分为定向天线和全向天线两类。典型的定向天波天线有:双极天线、双极笼形天线、对数周期天线、菱形天线等,它们以一个方向或两个相反方向发射电磁波,用天线的架设高度来控制发射仰角。典型的全向天波天线有:角笼形天线、倒V形天线等。它们是以全方向发射电磁波,用天线的高度或斜度来控制发射仰角。

天波天线简单的规律为:天线水平振子(一臂的)长度达到1/2波长时,水平波瓣主方向的效率最高;天线高度越高,发射仰角越低,通信距离越远;反之,天线高度越低,发射仰角越高,通信距离越近;天线高度与波长之比(H/λ)达到二分之一时,垂直波瓣主方向的效率最高。

6.2正确选择电台天线

随着短波通信技术的发展,短波天线出现了很多不同用途的新品种,例如用于短波跳频的高效能宽带天线;用于为了解决天线架设场地小和多部电台共用一副天线的多馈多模天线等。选择天线基本的着眼点应该是用途。

近距离固定通信:选择地波天线或天波高仰角天线。 点对点通信或方向性通信:选择天波方向性天线等。 组网通信或全向通信: 选择天波全向天线。 车载通信或个人通信: 选择小型鞭状天线。6.3正确处理天线价格与质量的关系

首先同种用途的天线有不同种类,其增益有高低之分。此外同一种外形的天线,使用不同材料;不同制造工艺,其通信效果的差异是很大的。例如以特种不锈铜钢复合绞线为振子的天线,比用塑包线为振子的天线高频电磁转换效率高得多。又例如匹配器所用的磁性材料优劣,对电台与天线的匹配状态影响极大。高性能磁料能够保证全频段每个频点都能良好匹配;劣质磁料可能造成很多频点甚至整段频率匹配不好,驻波比过大。

在投资增加不多的前提下,尽量选用高质量高增益的天线,能够保证长期稳定和优良的通信效果和延长使用寿命,是很划算的。

6.4常用的天线

根据多年的对比实验和实际使用经验,我们认为有两种进口天线在性能上能够广泛满足我国大多数用户的通信要求,而且价格不高,性能价格比好,以下分别介绍:

6.4.1用于全方位通信的三角组合型全向全角天线

我国省级行政区,从省会到边缘地区的距离多数在1200公里以内。在这个区域内组建全省或地区的通信网,中心基站选用这种天线是比较理想的。

这种天线既能照顾360°全方位,又能照顾近中远各种距离,接收效果好,对改善通信盲区特别有效,此外它能兼顾垂直极化波和水平极化波,对区域内各种台站的不同种类天线的兼容性好。

6.4.2兼顾全向和定向两种用途的高增益三线式天线

三线式天线是国际上近年流行的新型多用途天线,它虽然属于偶极天线类,但其性能是普通双极天线无法相比的。与普通双极天线相比它有以下优点:

 增益高,全频段内驻波比小,而且均匀辐射效率高;  水平架设时不仅在天线宽边方向辐射强,而且在窄边方向也有较强辐射;

 架设状态平稳,抗风抗毁能力强;

 提供平行和倒V两种架设方式,分别支持2500公里内定向通信和2000公里半径内全向通信。

以上两种天线的振子材质都是不锈铜钢复合绞线,电磁转换效率高而且经久耐用;其高性能磁性材料保证了全频段匹配良好。

七、工程施工要点

7.1正确架设天线和连接馈线

选购好合适的天线后,还必须正确地安装架设,才能发挥出最佳效果。天线的长度和架设规范是不能改变的,但对于某些天线而言,架设的方向和高度是靠用户自己掌握的,应严格按通信的方向和距离来确定方向和高度。天线的架设位置以开扩的地面为好,没有条件的单位也可以架在两个楼房之间或楼顶。天线高度指天线发射体与地面或楼顶的相对高度。架在楼顶时,高度应以楼顶与天线发射体之间的距离计算,不是按楼顶与地面的高度计算。我们提醒用户,切忌因为架设场地不理想或怕麻烦,就随便把天线架起来完事,这样做通信效果很可能是不好的。

另一个要点是馈线的选用和布设。馈线是将电台的输出功率送到天线进行发射的唯一通道,如果馈线不畅通,再好的电台和天线,通信效果也是很差的。馈线分为明馈线和射频电缆两类。目前100W~150W电台一般都使用射频电缆馈电方式。选用射频电缆时要注意两项指标:一是阻抗为50欧姆;二是对最高使用频率的衰耗值要小。一般来讲,射频电缆直径越粗,衰耗越小,传输功率越大。在实际使用中,100W级短波单边带电台,常选用SYV-50-5或SYV-50-7的射频电缆,必要时也可以选SYV-50-9的射频电缆。

天线在进行安装选位和布设时,应尽可能缩短馈线的长度,普通SYV-50-5馈线每1米造成信号衰减0.082dB,这意味着100W电台功率通过50米馈线送达天线时,功率剩下不到40W。因此通常要求馈线长度控制在30米以内。如果因为场地条件限制必须延长馈线,则应采用大直径低损耗电缆。另外在布设电缆,应尽量减少弯曲,以降低对射频功率的损耗,如果必需弯曲,则弯曲角度不得小于120度。

7.2电台和天线的匹配

天线、馈线、电台三者之间的匹配必须引起高度重视,否则,虽然电台、天线、馈线都选得很好,通信效果还是不好。

所谓“匹配”就是要求达到无损耗连接,只有电台、馈线、天线三者保证高频输入输出阻抗一致,才能实现无损耗连接。多数短波电台的输出/输入阻抗为50欧姆,必须选用阻抗为50欧姆的射频电缆与电台匹配。天线的特性阻抗比较高,一般为600欧姆左右,只有宽带天线的特性阻抗稍低一点,大约200~300欧姆,因此,天线不能直接与射频电缆连接,中间必须加阻抗匹配器(也叫单/双变换器)。阻抗匹配器的输入端阻抗必须与射频电缆的阻抗一致(50欧姆),输出端阻抗必须与天线的输入阻抗一致(600欧姆或200/300欧姆)。阻抗匹配器的最佳安装位置是与天线连为一体。

自动天线调谐器也是匹配天线和电台阻抗用的。自动天调的输入端与电台连接,输出端与单极天线连接。自动天调与偶极天线连接时要根据不同产品而定。有些天调要求加单/双变换器,天调与单/双变换器之间用50欧姆射频电缆相连(芯线接天调输出端,外皮接天调的地端),单/双变换器的双输出端与天线连接;多数新型天调不用加单/双变换器,用天调的输出端和接地端分别连接偶极天线的两臂,匹配效果更好,而且效率更高。

7.3正确埋设接地体和连接地线

地线是很多用户容易草率处理的问题。短波通信台站的地线是至关重要的,地线实际上是整个天馈线系统的重要组成部分。我们所说的地线,不是交流供电系统中的电源地或保安地。这里所说的地线是信号地,也称高频地。信号地一般不能接到电源地或保安地上,必须单独埋设。埋设接地体时,必须按有关标准进行,接地电阻不应大于4欧姆。电台的接地柱和接地体之间,必须用多股线铜、编织铜线或大截面优良导体连接,才能起到良好的高频接地作用。而良好的高频接地是减小发射驻波和减小接收噪声的必要前提。

7.4选用先进优质的电台和电源

工作频率和天线地线搞好了,相当于铺了一条“好路”。好路上还要跑“好车”。好车就是先进优质的电台和电源等设备。

7.4.1选择电台的原则和标准

怎样评价电台的先进性和优质呢?先进性体现在两个方面:一是电气特性和工艺结构,这方面先进与否决定了性能指标的优劣和设备的可靠性;二是使用功能,具有多种先进功能的电台不仅用途更广泛,而且也说明制造者的科技实力。

电气特性涉及的内容很多,这里只简述三个方面:

1、频率特性

好的电台频率稳定性比差的电台高几倍、几十倍甚至几百倍。频率稳定性高的电台,不但话音清晰,信号等级高,而且是支持高速数传的必要条件。在评价频率稳定性时要注意两点:一是全频段各频点的稳定性要一致;二是要在很宽的温度范围内稳定,不能机器一发热就产生频漂。

2、通道特性

这一特性描述信号在通过高频、中频、低频几个通道后的畸变程度。当进行短波数传时,这一问题非常突出。使用通道特性差的电台,无论怎样改造,数传速率都上不去,原因之一就是高速数据脉冲通过不佳的通道后发生明显畸变,使其难以被识别。

3、干扰和抗干扰特性

这方面的性能在技术说明书上都是以dB(分贝)值表示的,我们统称为dB指标。电台发射方面的dB指标不好,说明你传给对方台的信号不好,而且干扰其它台;电台接收方面的dB指标不好,说明自身容易被别人干扰;二者都是不能容许的。

工艺结构方面,主要看电路集成度和模块化程度。集成度高,可靠性必然高。模块化除了提高设备可靠性外,还使扩展功能和维修十分便利,是当今电台工艺的主流趋势。

八、短波电台的应用

社会需求的发展和科技的进步,使短波通信日益向多功能化方向发展。像用于半自动优选频率的自适应功能和全自动优选频率的自优化功能,用于计算机和传真机的数据传输功能,用于保密和抗干扰的跳频功能,用于组网通信的数字选呼功能,用于卫星定位的GPS监控功能,用于连接有线网的有线无线转接功能,等等。在具有这些现代化功能的电台面前,那些只能进行简单通话的电台就显得太原始了。目前在国内有一种现象,就是很多单位致力于在一些单功能电台上添加数传、自适应等功能。这固然是由于有大量旧式电台要改造,可能还有造价方面的考虑。但可以肯定这种现象是过渡阶段。正像现在大家都用GSM手机,再也没有人使用土造的手持电话一样,未来的短波领域也势必普及先进的多功能电台。此外,先进优质电台的售价呈下降趋势,也越来越接近我国用户的经济承受能力。

哪些电台先进而且优质,要具体分析,但有一点可以肯定:目前国内常见的多数日本电台,其电性能、可靠性、功能等与欧美和澳大利亚名牌产品不在一个等级上。

澳大利亚柯顿公司首创的NGT自优化短波电台,正是先进电台的代表。很多人认为只要稳压电源的输出电压和电流的数值符合要求就可以用,这种认识不够全面。其实有些干扰可能来自电源,有些话音失真也可能是电源动态范围不足所致。数据传输对电源的要求更严格,如果电源的电磁屏蔽特性不好,输出纹波大,将直接导致数传工作不正常。功率容量和设计余量也是考核稳压电源优劣的重要依据,有些电源为了降低生产成本,加强价格竞争能力,把功率容量设计在临界状态,并尽量简化电路,选用低指标元器件等等。这类电源的技术性能和可靠性肯定是做不高的。

在选购电源时,一定要挑选功率容量大、输出电压纹波小、电磁屏蔽特性好、电路设计余量大的静化电源产品。

九、短波通信的常见难点及解决方法 9.1近距离盲区及解决方法

前节已介绍了天波和地波二种传输途径。一般来说,地波最远可达30公里。而天波从电离层第一次反射落地(第一跳)的最短距离约为100公里。可见30至100公里之间这一段,地波和天波都够不到,形成了短波通信的“寂静区”,也称为盲区。盲区内的通信大多是比较困难的。解决盲区通信主要有两个方法:一是加大电台功率以延长地波传播距离;二是常用的有效方法就是选用高仰角天线,也称“高射天线”或“喷泉天线”。仰角是指天线辐射波辨与地面之间的夹角。仰角越高,电波第一跳落地的距离越短,盲区越少,当仰角接近90°时,盲区基本上就不存在了。

车载通信一直都是短波通信中的一个难题。车的体积就那么大,没办法架长天线,其辐射能力怎么也比不上固定台。因此必须从合理设计天线形态和合理选择架设位置等方面来弥补,尽可能利用车体的反射效应,尽可能增加天线的“电长度”。

车载天线有多种,现在国际上多认为鞭状天线更适合车辆运动中通信,而自动天调应该安装在车外,最好是与天线鞭结合为一体,也就是常说的自调谐鞭状天线,这种天线因天调输出端与天线连接的馈线很短,故效率比较高。美军现在就大量使用这种天线。

不管采取何种措施,车载台因天线长度的限制,发射效率肯定不如固定台高,因此实际通信中常常发现车载台收固定台的信号好,而固定台收车载台的信号不好的现象,为了弥补这种差异,建议车载台备份野外应急软天线供停车时使用。

国外目前还建议采用加大车载台功率的方法延长地波通信距离,改善盲区。提高车载台功率需要在原有100W电台基础上接续500W功率放大器,并相应改用大功率车载天线和大功率车载电源,这种大功率车载系统是行之有效的。

小知识:

一、衡量天线性能因素

天线是无线通信系统最基本部件,决定了通信系统的特性。不同的天线有不同的辐射类型、极性、增益以及阻抗。

1、辐射类型:决定了辐射能量的分配,是天线所有特性中最重要的因素,它包括全向型和方向型。

2、极性:极性定义了天线最大辐射方向电气矢量的方向。垂直或单极性天线(鞭天线)具有垂直极性,水平天线具有水平极性。

3、增益:天线的增益是天线的基本属性,可以衡量天线的优劣。增益是指定方向上的最大辐射强度与天线最大辐射强度的比值,通常使用半波双极天线作为参考天线,其它类型天线最大方向上的辐射强度可以与参考天线进行比较,得出天线增益。一般高增益天线的带宽较窄。

4、阻抗和驻波比(VSWR):天线系统的输入阻抗直接影响天线发射效率。当驻波比(VSWR)1:1时没有反射波,电压反射比为1。当VSWR大于1时,反射功率也随之增加。发射天线给出的驻波比值是最大允许值。例如:VSWR为2:1时意味着,反射功率消耗总发射功率的11%,信号损失0.5dB。VSWR为1.5:1时,损失4%功率,信号降低0.18dB。

二、几种常用的短波天线

1、八木天线

八木天线在短波通信中通常用于大于6MHz以上频段,八木天线在理想情况下增益可达到19dB,八木天线应用于窄带和高增益短波通信,可架设安装在铁塔上具有很强的方向性。在一个铁塔上可同时架设几个八木天线,八木天线的主要优点是价格便宜。

2、对数周期天线 对数周期天线价格昂贵,但可以使用在多种频率和仰角上。对数周期天线适合于中、短波通信,利用天波信号,效率高,接近于发射期望值。与其它高增益天线相比,对数周期天线方向性更强,对无用方向信号的衰减更大。

3、长线天线

长线天线优点是结构简单,价格低,增益适中。与八木天线和对极周期天线比,长线天线长度方向性和增益低。但其优势在于,由于其增益与线长度有关,用户可以找到最佳接收线的长度和角度。通过比较信号波长,计算出线的长度,非常适合于远距离通信。当线长4倍波长在仰角为25度时与双极天线比增益高3dB,当线长8倍于波长时,增益高6dB,仰角下降到18度

4、车载移动天线(Mobile Antennas)

移动天线一般工作在2.0~25MHz频段上,为垂直极性天线,性能与机械特性有关,天线长度较短,在低仰角工作时,发射效率适中。在通常情况下,车载天线仰角应大于45度,因为天线长度较短,是低效天线。在汽车上,机械特性限制了天线的选择,但天线可以放置为倒“L”型,这样增加了天线的垂直辐射面,可以提高发射效率,倒“L”天线适宜用于中短波通信。

2.通信电源应用介绍 篇二

红淖铁路位于新疆维吾尔自治区东部的哈密地区, 自兰新铁路红柳河车站引出至哈密地区伊吾县淖毛湖镇, 线路全长442km。

2 系统总体架构

应急通信综合接入系统采用多种传输接入手段, 可分为有线接入 (电缆、野战光缆) 、卫星接入、无线接入等接入方式, 分别用于不同的现场环境。通常整套系统设备从应用范围上可分为抢险现场侧设备、中继侧设备和应急指挥中心侧设备。不同的业务需求、传输条件将会采用不同的设备匹配。

2.1 抢险现场设备

现场应急接入设备, 为现场的图像、有线电话、无线手机、数据等各类业务提供承载平台。现场影音采集设备, 采用无线技术进行实时影像摄制及上传。无线中继设备, 增加动图和WIFI手机覆盖距离。现场卫星接入设备, 与应急指挥中心侧的卫星地面站配合使用, 从而为现场提供2M传输通道。现场电源设备, 便携式发电机, 做为现场设备电池供电的补充供电方式, 为现场设备供电及电池充电。

2.2 中继设备

中继设备可提供从现场设备到中继站这段距离的传输通道, 现场动图语音等信息从中继站得以上传输网, 最终传送至局端指挥中心, 因此中继设备的作用是解决最后一公里的宽带接入。根据中继设备的传输方式可分为有线电缆中继设备、野战光缆中继设备和无线网桥中继设备。

2.3 指挥中心设备

应急指挥中心设备包括局端综合接入设备、局端影音设备转换设备、流媒体服务器、应急指挥台、网管等。当采用卫星接入方式时, 还需在以上设备的基础上配备局端卫星接入设备。局端综合接入设备将从现场传送过来的有线无线语音业务解码, 接入应急中心热线电话及PSTN公众电话网。局端影音设备转换设备, 完成现场传来的数字图像语音信号的解码和解压缩, 转换为模拟AV信号后送出。

现场图像以及数据业务接入网络交换机, 实现与事故现场话音、数据和动图的实时交互传递。

3 系统组网方式

3.1 有线接入方式

在事故现场侧, 现场应急接入设备将现场的动图、语音、数据等业务复合成一个2M信号, 将与现场应急接入设备相连的电缆或光缆放至最近的中继站传输设备, 再将现场语音、动图、数据等信号传送到应急指挥中心。有线接入方式根据中间传输媒介分为电缆接入和野战光缆接入两种制式。

3.2 无线接入方式

采用基于5.8G无线频段的点对点无线传输, 与上一种接入方式的现场设备组成相同, 只是中继设备采用现场无线接入设备。采用现场和中继站的一对现场无线接入设备使用, 以无线的方式搭建事故现场到中继站的数字通信链路。无线接入方式主要应用于缺乏有线传输条件的场合, 避免了现场应用需要架设较长有线线缆的一些不可测的因素, 应用比较灵活, 根据工作方式和使用环境可分为人到车、车到车、车到指挥中心等多种方式。

无线接入方式可提供至少2~3公里的有效接入, 但这种接入方式对于现场的地理环境要求较高, 要求中间是无障碍的可视距离。

3.3 卫星接入方式

基于宽带卫星接入方式是利用现场和路局侧的一对卫星地面站配套使用, 以搭建现场到路局的2M的通信链路, 以完成事故现场动图、静图和多路话音的上传。这种接入方式虽然投资高, 但具有良好的机动性, 能在较短的时间内建立通信电路, 不需要考虑地形等自然因素, 电路建立灵活方便。

4 系统实现的主要功能

4.1 现场传输通道的发展

现场传输通道在系统中是非常重要的一个环节, 传输通道能够很好地为卫星等的传输提供了方便, 是一种具有基础性的功能。现在, 传输通道已经被广泛的应用于系统的工作之中, 现在的传输通道具有多种传输技术与传输介质, 能够在出现事故的现场到应急中心提供2M传输通道, 能够根据事故的现场的情况进行分析, 因地制宜的进行接入, 能够让事故现场的真实情况得到真实地反映。

4.2 有线无线的各种功能

事故现场是一个非常具有真实性的地方, 在事故现场进行报道的时候, 要求的是真实性, 这就需要运用无线与有线系统进行传输事件, 这就要求我们在事故现场至少要提供4部专线座机和4部无线专用手机, 能够让事故的发展状况在第一时间被报道, 能够减少失误的发生, 增加真实性。这些电话既能够采用热线的方式呼叫应急中心, 也可以直接拨任意一部电话, 这样能够及时的保持通信, 能够让外界第一时间了解事故现场的状况, 能够使工作人员加强内部的预防, 加快抢险预案的制定, 这样能够在最快的时间内作出决策, 并得到贯彻的实行, 为事故抢先争取时间把事故的发生率降到最低。同时也能够提前的预防事故的发生。

4.3 现场动图上传功能

能将事故现场的动图实时上传到应急指挥中心, 图像清晰, 使领导能准确、快捷的掌握现场的第一手资料;各级领导可用电话指挥现场的摄影人员拍摄。

此外, 应急通信系统还具备现场多路语音通信、现场无线摄像、现场静图上传、远程数据通信、视讯流的记录和回放等功能

结语

应急通信不同于常规通信, 往往是在公用通信网络覆盖不到、遭遇突发话务或遭到局部破坏、失去部分效力等特殊情况下才派上用场, 具有一定的突发性、复杂性, 要求通过各种传输手段和组网方式, 提供临时、有效的解决方案, 成为公用网络的延伸、补充或自成网络, 实现特殊情况下的通信畅通无阻。因此, 在灾害发生时, 如何保持铁路通信畅通;如何能及时建立起应急现场与指挥部门有效通信联系, 互通各种数据、图像等多媒体信息;如何在第一时间内处理好各种复杂的情况, 就显得越来越重要了, 应急通信系统的建立也就成为构建安全、和谐铁路通道的必要措施。

参考文献

[1]沈尧星, 田裳.铁路应急通信[M].北京:中国铁道出版社, 2008.

3.无线通信技术前沿介绍 篇三

本文通过对无线通信技术的现状分析以及在我国的发展来介绍这些技术的前沿状况。

一、分析无线通信前沿技术

RFID技术

a)概念

RFID(RadioFrequencyIdentification)是一种无线射频识别技术,它是自动识别技术的一种。RFID类似于条码扫描,条码技术是将已编码的条形码附着于目标物并使用专用的扫描读写器利用光信号将信息由条形磁传送到扫描读写器;而RFID则使用专用的RFID读写器及专门的可附着于目标物的RFID标签,利用频率信号将信息由RFID标签传送至RFID读写器。

b)应用

自2004年国家金卡工程[2]将物联网RFID应用试点列为重点工作以来,金卡工程每年都推出新的RFID应用试点工程。该产业市场规模在逐年增加,2009年85亿,2010年120亿,2011年已达到179.7亿。射频识别RFID技术已在我国第二代居民身份证、城市公共交通“一卡通”、电子证照与商品防伪、特种设备强检、安全管理、动植物电子标识、以及现代物流管理等领域启动了应用试点并发挥了巨大能量。

c)浅析

RFID射频标签是承印物与电子技术的一个典型组合应用。其在承印物上就包含了存有产品信息的IC芯片与天线组成的射频电路,通过天线接收来自专用阅读器所发射的射频信号,并应答出标签芯片中所包含的数据信息,也可送入主计算机进行处理,从而实现产品非接触式的识别、查找与管理,打破了传统条形码识别的局限性。

RFID的优势在于,其具有安全性、可重复使用、穿透性、抗污染和耐用性、体积小形状多样、数据容量大、可靠识别高速移动物体,远距离读取等。但RFID并非已经取代条码技术,因成本低,有完善的标准体系和普遍的市场接受力,条码技术仍有市场,而RFID的内存芯片成本相对较贵,且开发难度大,目前在我国仍有较大的发展空间。

二、ZigBee技术

1.概念

ZigBee是一组基于IEEE批准通过的802.15.4无线标准研制开发的,有关组网、安全和应用软件方面的技术标准。IEEE仅处理低级MAC层和物理层协议,ZigBee联盟对其网络层协议和API进行了标准化。ZigBee联盟还开发了安全层,以保证这种便携设备不会意外泄漏其标识,而且这种利用网络的远距离传输不会被其它节点获得。

2.应用

该项技术主要适合于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备中,同时支持地理定位功能。可以针对工业自动化、家庭自动化、遥测遥控、汽车自动化、农业自动化和医疗护理、油田、电力、矿山和物流管理等应用领域。

3.浅析

具有低功耗、低成本、低速率、近距离、短时延、高容量、高安全、免执照频段等特点的ZigBee技术,目前已经展示出了非凡的应用价值。因其超低功耗、抗干扰和网络的健壮性等优点,使其在无线传感器领域发挥出巨大的作用。

该技术的出发点是发展成为易搭建、低成本的无线网络。当产品需求为成本低、电力要求低、体积小、避免频繁更换电池、覆盖较大范围时,则可以考虑使用ZigBee技术。

但事實上,目前的Zigbee最大的缺点却是价格相对昂贵,其次协议占带宽的开销量对信道带宽要求较高,而这反过来会影响通讯距离和环境适应性,于是只好提高发射功率,进而无法满足低功耗等优势特点。可见,现下Zigbee最大的优点是提供了一个业界标准,从而可以实现不同厂家的产品互相替代,对促进竞争、繁荣市场以及长远意义上的环保有利,但这一点是经济学上的优点,不少技术人员并未理解到,从而在技术角度片面夸大了那些本不是优点的“优点”。这也说明了ZigBee技术的开发难度在于其复杂的协议。

三、4G

4G技术支持100Mbps~150Mbps的下行网络带宽,也就是4G意味着用户可以体验到最大12.5MB/s~18.75MB/s的下行速度。这是当前主流移动3G(TD-SCDMA)2.8Mbps的35倍,中国联通3G(WCDMA)的25倍。

支持4G技术的移动设备可以提供高性能的汇流媒体内容,并通过ID应用程序成为个人身份鉴定设备。它也可以接受高分辨率的电影和电视节目,从而成为合并广播和通信的新基础设施中的一个纽带。

此外,4G的无线即时连接等某些服务费用会比3G便宜。还有,4G有望集成不同模式的无线通信——从无线局域网和蓝牙等室内网络、蜂窝信号、广播电视到卫星通信,移动用户可以自由地从一个标准漫游到另一个标准。

4G通信技术并没有脱离以前的通信技术,而是以传统通信技术为基础,并利用了一些新的通信技术,来不断提高无线通信的网络效率和功能的。如果说3G能为人们提供一个高速传输的无线通信环境的话,那么4G通信会是一种超高速无线网络,一种不需要电缆的信息超级高速公路,这种新网络可使电话用户以无线及三维空间虚拟实境连线。

与传统的通信技术相比,4G通信技术最明显的优势在于通话质量及数据通信速度。然而,在通话品质方面,移动电话消费者还是能接受的。随着技术的发展与应用,现有移动电话网中手机的通话质量还在进一步提高。

新技术、新变化、新需求为工程师们创造了一个非常复杂的全新环境,他们需要使用新一代射频及无线测试工具,来应对当前更为严峻的设计挑战。 而随着近年来电子设备的高度集成,3G、4G(LTE、WiMAX)、5G WiFi(802.11ac)为代表的无线通信的快速发展,以及物联网、RFID、ZigBee的广泛应用。新应用领域、新技术推动射频微波及无线通信技术全面快速的发展,中国已成为该领域增长速度最快的市场之一。

参考文献

[1]引自《RFID 技术与在物联网中的应用》——《电子设计工程》2011/17期.

[2]引自《基于RFID技术的新型智能电子机票设计》——《信息技术》2007/03期.

[3]引自《Zigbee技术在无线传感器网络中的应用》——《现代电子技术》2008/02期.

[4]《Wireless location technology and its application》——《Engineering Sciences》2011/04期.

4.通信工程专业介绍 篇四

1.专业特色

本专业是浙江省重点建设专业、宁波市重点建设专业、宁波市服务型重点专业。

本专业超过40%的教师具有在通信企业工作的经验,并定期邀请电信运营商及运营设备制造商的专家来讲学。在用实用电信设备构成的华为通信专业实验室、中国移动冠名并资助的移动创新班、移动信息俱乐部及“移动MM(Mobile Market)学院”、中国电信捐建的3G移动通信体验中心中,学生可以学习如何设计、构建和维护移动通信网络、数据传输网络、程控交换网络及计算机与通信网络;如何设计、生产与维修手机等电子与通信设备,及通过手机软件开发平台的培训,组队参加国家级手机软件设计及创意大赛,同时可以实现零门槛创业;并可以在此基础上获得业界普遍认可的华为或浙江省信息产业局所出具的相关证书,为将来的就业提供高质量的敲门砖。

在暑假和毕业实习阶段,学院组织学生在中国电信、移动和联通等运营商直接参加设备运维、客户服务和市场营销工作,使学生在毕业前就拥有宝贵的实际工作经验,毕业后表现出色的学生可被企业直接留用。

2.人才培养目标

本专业主要培养掌握通信技术、通信系统和通信网等方面理论与实践应用知识,具有通信系统开发、技术应用、运行维护、分析测试、客户服务和销售的能力,具有多元人文背景,重实践、富创新和重社会责任感的高素质应用型人才。目前有四个模块方向供学生选择:

1)电信业务与软件开发模块:本模块主要培养学生系统的掌握电信增值业务知识、电信增值业务的开发技术,通信系统开发方法等技能。其目标是将学生培养成掌握通信系统开发核心技术的通信系统研发工程师。本模块主要开设的课程有:电信增值业务技术、J2ME/Android/iPhone手机应用程序设计、手机游戏开发技术、移动Web服务器开发技术,短距离通信等技术课程,学生在模块的学习过程中不仅能学到通信行业最主流的软件开发知识和技术、还能自己动手设计自己的手机和自己的手机应用软件。本模块的就业方向主要是各电信运营商的技术开发部门、大型的通信技术公司的研发部门。

2)网络管理与工程模块:本模块课程引进的是华为公司和H3C公司的企业员工岗前培训课程,采用企业培训一线员工的教学方法和授课体系。课程内容包括网络初级和中级课程,如构建企业级交换网络、构建企业级路由网络、构建中小企业网络、无线局域网原理及应用等。通过这些课程的学习,学生对目前组成Internet网络的局域网和广域网络的相关理论、架构、工程设计与管理维护有较好的掌握。学生未来可以进入各地通信运营商(如电信、移动公司)的网络维护部门、通信工程公司(如华信邮电设计院、浙江邮电工程公司)的设计部门、通信运维公司的网络维护工作。学生完全

有能力胜任网络管理和维护、工程设计和施工方面的工作,成为一名合格的通信网络工程师。

3)移动通信网络模块:本模块是我校与浙江华为通信技术有限公司签约共同建设的“浙江华为宁波培

训中心”。目前在浙江万里学院的设备主要包括手机终端、无线基站(WCDMA和TD-SCDMA)、基站控制器(WCDMA和TD-SCDMA)、多媒体网关(MGW)等,与浙江华为培训中心核心网跨公网对接,构成一个能独立运行的3G无线通信实验网络,实现了语音通话、视频通话、网页浏览、视频点播等相关业务。依托华为宁波培训平台和华为培训中的技术支持,本模块将开设移动通信技术、无线接入网络技术、无线核心网络架构、无线数据业务网络技术、室内分布技术、无线网络规划和优化等系列课程,提供相应实验操作。满足本专业学生进行“无线接入网工程师”、“网络规划优化工程师”培训,为电信相关企业培养无线通信网络建设、运行和维护人才。

4)电信市场营销与移动商务模块:本模块是本专业中在全国来说都是较为有特色专业方向。该专业方

向的学生在掌握了一定的通信技术的背景下,通过相关电信市场营销、电子商务、消费心理学以及商务礼仪等相关课程的补充学习后,将通过双向选择直接进入各大电信运营商,或运营商与我院合办的直营店中进行实践培训。同时,在通过《电信业务员(国家四级/中级)》或者更高的国家通信行业技能鉴定后,将获得电信业务员或业务经理的证书,为毕业后直接进入电信运营商提供了理论、实践以及证书的相关支持。

3.就业前景

本专业一直是国内外的热门专业,特别是随着通信技术的不断革命和通信设备的不断更新,因此通信行业的人才需求一直保持着较高的增长势头。通过本专业的学习,您可以从以下发展路径中获得今后发展的目标:

1)移动、联通、电信等运营商。职业通路:职员→主管→中高层管理人员,从事设备维护、网络建设、客户服务和市场销售等工作;

2)电子与通信设备生产、销售企业。职业通路:研发员→研发工程师→高层市场或管理人员、流水线

主管→车间主管→高层生产主管、销售助理→销售工程师→销售(市场)经理;

3)在大型企事业单位、政府部门、银行、民营企业等从事通信和计算机网络管理工作;

4)中小型企业单位信息化系统的开发和建设。

5.通信的介绍与就业方向 篇五

本专业学习通信技术、通信系统和通信网等方面的知识,能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及在国民经济各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备。毕业后可从事无线通信、电视、大规模集成电路、智能仪器及应用电子技术领域的研究,设计和通信工程的研究、设计、技术引进和技术开发工作。近年来的毕业生集中在通信系统、高科技开发公司、科研院所、设计单位、金融系统、民航、铁路及政府和大专院校等。

细心的你是否留意到,十年前港台电影中黑帮大佬手里可以用来砸人的“大哥大”,早已变得如此纤细轻巧、色彩缤纷,并且飞入寻常百姓之手;从前只有数月飞鸿传书才能联系的国外亲友可以用简单方便快捷的伊妹儿(E-mail)互致问候、即时聊天,甚至装上摄像头开个网络会议!这一切都应该归功于通信工程(Communication Engineering)技术的迅猛发展。如果让科学家们选出近十年来发展速度最快的技术,恐怕也是非通信技术莫属。那么让我们来多了解一下这个年轻而又略显“神奇”的专业吧。

通信技术是以现代的声、光、电技术为硬件基础,辅以相应软件来达到信息交流目的。上个世纪末,多媒体的广泛推广、互联网的应用极大地推动了通信工程专业的发展,展望这个世纪初期,宽带技术、光通信也已经崭露头角。通信工程专业所研究的内容涵盖了当今最流行、发展最迅猛的领域。单单这些是否已经使你跃跃欲试了呢?在美国发展速度最快的公司中,像Cisco(思科)、3Com等都是以通信技术作为其发展的主体,Cisco的总裁更是成为全球财富增长最快的人。这一切是否让你心动呢?在我国,不光是老牌的IT厂商联想提供了大量的网络服务,有“巨大中华”之称的通信产业四大企业(巨龙、大唐、中兴、华为)业绩也非常惊人,其良好的发展前景、宽松的发展环境、现代化的企业管理已成为毕业生们择业的首选。

通信工程专业跨电子、计算机专业,所修课程兼有两者的特点,需要较好的数学、物理基础以及较强的动手应用能力。一些课程,如数据结构、操作系统、数据库等属于计算机类,另一些,如信号处理、高频电路、电路原理等属于电子类,还有本专业基础的通信原理等课程,所学范围比较宽。需要学生有较强的逻辑思维能力,特别适合那些理解力强、善于分析的同学。专业划分比较细的时候,本专业可“软”可“硬”,分别倾向于计算机与电子两个方向。

当然,本专业确实是绝对的热门,基本上都是录取分数最高的专业之一。在众多高校中,清华大学、北京邮电大学、上海交通大学、西安交通大学、西安电子科技大学、南京邮电大学的通信工程专业相当热,如果考生对自己的实力充分自信,那么选择本专业不仅不会让你失望,在毕业的时候还会觉得分外地骄傲。

由于该行业的发展速度太快,对人才的需求量又相当大,使你非常容易进入国际知名的跨国公司或者在国内享有盛誉的IT企业,并且待遇相当优厚,堪称“最容易找到好工作”的专业。由于通信产业在全球的高速及持续发展,该专业在国外也是最热门的专业之一,因此,出国深造难度相对大一些,不过进入大型跨国公司后出国进修的机会相当多。除各名牌高校外,中科院电子所同样不失为一个完成研究生学位的好去处。选择通信工程专业,已经可以同“光明的前途”画上近似的等号了。这是真正的“朝阳产业”、“知识经济”,可以热情的挥洒汗水、攻克难关、迎接成功。在这样的专业里,你会对那些时髦词汇有更加切身的体会。希望那些对自己实力充满信心的考生勇敢选择,同信息时代一起拥抱辉煌!

通信工程专业代码:080604。本专业主要培养从事通信工程及计算机网络系统的研究、制造、开发和应用的高级人才。本科学制四年。主干学科为:电子技术、通信工程、计算机科学与技术。主要课程有:电路分析、低频电子线路、脉冲与数字电路、高频电子线路、电磁场理论、信号与系统、微机原理及应用、单片机技术、微波技术与天线、通讯原理、程控交换技术、移动通讯、计算机网络通讯、光纤通讯等。毕业生应掌握电子技术、通讯技术和计算机技术的基本理论与设计方法及程控交换技术、光纤通讯、移动通讯和计算机网络通讯的基本原理及应用方法,具有各类通讯系统的设计、研究及开发的工作能力。

通信工程专业主要为研究信号的产生、信息的传输、交换和处理,以及在计算机通信、数字通信、卫星通信、光纤通信、蜂窝通信、个人通信、平流层通信、多媒体技术、信息高速公路、数字程控交换等方面的理论和工程应用问题。随着19世纪美国人发明电报之日起,现代通信技术就已经产生。为了适应日益发展的技术需要,通信工程专业成为了美国大学教育中的一门学科,并随着现代技术水平的不断提高而得到迅速发展。

我国通信工作专业的前身是电机系和电机工程专业。上海交通大学于1917年在电机工程专业内设立“无线电门”,此后,于1921年设立“有线通信与无线通信门”。1952年院系调整后,成立了“电信系”。清华大学于1934年在电机系设立电讯组。1952年,清华大学、北京大学两校电机系的电讯组合并后成立了清华大学无线电工程系。这可以说是通信工程专业的类型。这一时期较有影响的人物如清华大学的任之慕、朱兰成、章名涛、叶楷、范绪筠、张钟俊等教授。

建国初期,各有关学校分别在原有的电信工程、电机工程、无线电电子学专业的基础上,为现代通信工程技术的人才培养积蓄着雄厚的力量。这一时期分别有张恩虬、王守武、胡汉泉、吴鸿适、王迁等学者活跃在本专业的教学领域。

六七十年代,受“文革”的冲击,通信工程专业的变迁较大。例如清华大学,1969的电子工程系的大部分迁往四川绵阳,成立了清华大学绵阳分校。1978年才迁回北京,恢复为无线电电子学系建制,并为拓宽专业面向,适应科技发展需要,专业设置有所调整,增设了无线电技术与信息系统、物理电子与光电子技术、微电子学共三个大学本科专业。这一时期涌现出一批杰出的学者,如吴佑寿院士,他作为电子学家和电子工程教育家,为我国数字通信领域的开拓者之一,长期从事数字通信与数据传输、数字信号处理与模式识别的研究工作,并早在1958年就成功研制出我国第一部八路脉码调制电话终端设备,1952年成功研制的数传机被用于我国第一颗人造卫星的数据传输。朱高峰院士长期从事电信系统的科研工作。从50年代到70年代,先后参与、主持了大量通信载波传输系统的总体设计与研制工作,取得了制造性成果,当时处于国内领先地位,并接近世界先进水平。特别是负责总体设计的我国第一套中国轴电缆

1800路载波通信系统是我国整个载波通信系统的主要组成部分,它可同时传输电话、电报、传真、广播、数据等业务,是当时国外所采用的先进的传输手段之一。他在全国长途自动电话网的建设、网络经营方式、网络运行方式等方面做了大量卓有成效的工作,奠定了电信网络学科的独立地位。

到了80年代,从美、日、英等发达国家吹过来的信息革命这股飓风,为我国通信工程专业的发展增添了强劲的动力,也是从这时起,通信工程专业有了它现在的名称。

由于信息高速公路的迅速兴起,通信技术在国家经济发展中的地位越来越重要,国家也加大了这方面的投资,各个高校都有此专业设置或者相近的专业课程,一大批实验室也纷纷走进了大学校园。如上海交通大学的区域光纤网与新型光通信系统国家重点实验室、通信实验室、数字信号处理实验室、电子技术实验室。另外,南京大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、北京理工大学、中国科学技术大学、东南大学、同济大学、复旦大学等一大批重点院校都为培养本专业的优秀人才做出了重要贡献。由于社会对人才的需求非常广泛,这一专业每年的招生量都很大。每个学校平均每年都以200—300人的数量招生,有的学校甚至更多。学历层次从专科、本科到硕士、博士不等,有的学校还设有博士后流动站,形成了人才梯级培养的方式。尽管如此,此专业每年的毕业生还是供不应求,炙手可热。

在新的时期,更涌现出一大批优秀的专家学者。例如清华大学的周炳馄院士,在国内首先开展了“晶体纤维生长与晶体光纤器件研究”。其“窄线宽可调谐半导体激光器及相关技术”通过七项成果鉴定,线宽、频稳度和调谐范围达国际先进水平,为发展相干光通信作出了重要贡献。在“光纤高温传感器”、光纤环形腔的细度及环形激光器研究中达到国际先进水平。另外,陆大教授在信号与信息处理方面;冯重熙教授在数字通信、语音信号处理及数字复接方面;姚彦教授在信号检测估计和识别及其在电子系统中的应用高速实时信息处理及系统领域;曹志刚教授在数字调制、编码及卫生通信、语音增强及数字信号处理技术上;林行刚教授在智能化图文信息处理与识别、图像压缩与多媒体数据、多媒体通信及其终端技术等领域都有突出的贡献。这些专家、教授为我国现代化通信事业向21世纪胜利进军铺平了道路。

面向新的世纪,通信工程专业将会迎来其发展的广阔天地。随着通信技术应用的日趋广泛,上至太空,下至海底,无不活跃着这一专业的技术人才。现在中国已经加入WTO,这势必会给中国信息产业的发展带来更大的发展空间。而通信工程专业优秀人才的短缺成为我国参与国际间竞争的一个十分不利的因素。因此,在未来若干年,我国势必会更加重视本专业人才的培养,更加重视通信工程专业的教育,提高教育水平。

通信技术研发人员

职业通路:研发员→研发工程师→高层市场或管理人员

人才行情:前几年通信行业处在春天,研发领域提供了很多高薪职位,即使是今天,像华为、中兴、UT斯达康等知名企业的研发岗位的待遇还是非常有竞争力的。但这样的公司和岗位相对我们每年不断增加的本专业毕业生来说,太少了。

究其原因,除了通信产业规模和市场发展的停滞直接带来的人才需求减少外,还有大学对通信专业设置的态度:“有条件要上,没条件也要上。”——许多学校实际上不具备开设该专业的实力,关键在师资和实验设备上。但即使这样,我们同样不要灰心,毕竟就我们的专业而言,本科生在专业能力上很难做到一毕业就能符合企业的用人要求。因此,很多企业遴选新员工的标准是“专业基础扎实、思路开阔、英语良好、有点创意。”

分析建议:“大学四年能把毕业证、学位证、英语六级和计算机二级证拿到就可以了,其他的都靠混。”时下毕业生中流行这么一种观点。我个人认为并不是这样,最少是学通信的毕业生——绝大部分公司招聘都会进行一场专业考试,跟应付在学校的考试一样,你也可以在临考前去抱佛脚,但效果有多好我深有体会:当年毕业第一次参加招聘考试,共七道题——涉及到模拟电路、数字电路、移动通信、高频电子线路、C语言。题目很基础,但涉及的面很广,不是考前突击能解决问题的。即使侥幸过关,因为像计算题之类的他可能会在接下来的面试中仔细询问你的解答思路(后来主管告诉我,思路比答案更重要)。

更重要的是,他们不会跟你的老师一样,在考前把重点划给你。而只要你在试卷中表现出一丝专业功底不过关的迹象,你的这次应聘可以说“over”了。

重点课程:电路理论与应用的系列课程、计算机技术系列课程、信号与系统、电磁场理论、数字系统与逻辑设计、数字信号处理、通信原理等。汇编、组成原理这些专业课还是必须的,而且在实际工作中能用的上。不能要求我们每门都精通,但最少做到全部了解,精通部分——你可以选择其中你感兴趣的两三门课程去钻研。关于英语。通信工程专业本身和英语之间的关系并不是特别紧密,但大部分待遇比较好的通信企业却都是外企,即使象华为这样的内资企业,在招聘时都会要求英语六级——在面临的选择余地特别大的情况下,企业理所当然会抬高进入门槛。关于创意。其实这里的创意可以解释为新颖的思路和设计、开发意识。所以,相对于在学校组织的其他活动,多参加类似于电子设计大赛之类的活动对我们的能力是一种很好的锻炼,记住,当你把作品或者获奖设计写上简历时,要仔细准备该项设计的思路,包括设计过程中产生的问题,以及解决方案及原理。如果单片机及电路知识学的好的话,可以尝试自己动手做个板子玩玩,为毕业后找份单片机开发工作做准备,然后在工作中积累经验,学习嵌入式系统知识,技术路线这样走还是比较合适的。技术转市场(管理)是很多研发人员的归宿。因为随着年龄的增长,学习能力的下降,加之企业在研发部门职位设计的瓶颈,另外也是拥有强大技术基础的“底气”,工程师们在选择做一段时间技术支持、客户服务和技术部门的管理(技术出身对这种管理的优势非常明显:在这种技术含量那么高的部门,谁会服一个连电路图都看不懂的领导?)

最后,在3G前夜,如果能精通该项技术的基础知识,对于就业应该是大有好处的,在这里,推荐一个认证——摩托罗拉工程学院在10余年通讯技术培训的基础之上,在业界首先推出了面向社会的无线通讯公共技术课程体系-MCNE(Motorola

Certified Network Engineer/摩托罗拉认证无线网络工程师)课程系列,以及相关的无线人才认证标准和认证考试。(仅为推荐,请读者根据自身情况谨慎判断、选择)通信产品销售人员

职业通路:销售助理→销售工程师→销售(市场)经理

人才行情:需求大,对专业功底要求不是特别深,适合一般本科生从事。最重要的是,职业发展空间足够大,实在不行的话还可以转行去别的行业继续做销售。分析建议:包括各种上游设备以及通讯器材的销售。对于上游设备的销售,企业在招聘时非常看重专业背景,因此,对通信的一些基础专业课程得有比较全面的了解。我建议那些想做销售的同学们,在毕业前实习争取去企业的研发部门——与市场营销的学生在销售专业知识上去竞争是不明智的,我们应该加强专业背景这一核心优势。

另外,理所当然的是沟通能力、营销能力、策划能力的培养。有很多同学不屑于在大学里学生会做事,其实,在那里能否学到别的我不清楚,对沟通能力和组织能力的培养是比较好的途径,特别是当你通过自己的努力做到了一定职位。至于看销售方面的专业书,我个人觉得不如看专业杂志和报纸,前者几乎是纯理论,很生硬,而后者则是理论加实践。

6.亚洲-5号通信卫星介绍 篇六

“亚洲-5”号通信卫星 4月,香港亚洲卫星公司决定为即将退役的“亚洲-2”号寻找一颗更先进的`卫星.“亚洲-5”号是亚洲卫星公司第5代通信卫星发射的第一颗,重3.76吨,采用美国劳拉空间系统公司的“LS-1300LL”平台,装载了26台C频段转发器;14台Ku频段转发器,设计寿命.

作 者:刘进军  作者单位: 刊 名:卫星电视与宽带多媒体 英文刊名:SATELLITE TV & IP MULTIMEDIA 年,卷(期): “”(18) 分类号: 关键词: 

7.通信电源应用介绍 篇七

1 直流和UPS系统的运行

1.1 直流系统的运行方式

在核电厂中, 直流系统按电压可以分为24 V、48 V、110 V和220 V四种等级, 其中某些系统为核安全级, 必须按照RCC-E标准进行设计制造和试验。

核电工程的直流系统接线通常采用单母线分段形式, 包括两台充电器和一组蓄电池, 母联开关将母线分为A和B两段, A段母线上连接有一台充电器、一组蓄电池和蓄电池试验回路;B段母线连接有另一台充电器、微机绝缘监测仪以及馈线回路。正常运行时, 由B段母线上的充电器向直流负荷供电, 同时向蓄电池组浮充电, 该充电器能提供最大持续负荷电流, 同时维持蓄电池组端电压不变。当运行的该台充电器发生故障时, 就地手动切换到A段母线上的充电器, 切换期间由蓄电池组为负荷进行供电, 为了提高供电的可靠性, 两台充电器允许并联运行, 中间不设机械闭锁。直流系统进线电源取自不同的380 V母线段。

蓄电池组工作在浮充电状态时, 它仅需提供瞬时尖峰负荷。一旦充电器或其交流电源故障, 蓄电池组能够向本系统全部直流负荷供电至少1 h。如果1 h后还未恢复充电器供电, 则系统有可能失电。

蓄电池试验回路系统与直流系统相配套, 用于检验安装在厂区内的铅酸蓄电池是否处于良好的工作状态。当直流系统停用时, 即可进行蓄电池10 h容量放电试验以及1 h核对性放电试验。放电电流可以在放电试验小车上进行调节。

1.2 交流不间断电源 (U P S) 系统的运行方式

220 V交流不间断电源 (UPS) 系统结构图如右图所示, 其主要有以下几种工作模式:正常工作模式, 电池工作模式, 旁路工作模式和充电器工作模式。 (如图1)

正常工作模式下, 由交流线路通过AC-DC整流电路、逆变器, 向负载供电。交流线路欠压或失电时, 由蓄电池通过逆变器向负载供电。如果逆变器过载或者失效, 静态开关断开逆变器通路, 同时将负载与旁路回路接通。当负载恢复正常, 或者系统恢复供电条件时, 系统会自动从旁路工作模式切换回正常工作模式。逆变器自动跟踪旁路电源的频率并与旁路电源同步, 当旁路电源超出正常范围50Hz±6%时, 逆变器放弃跟踪, 转为自动调整输出频率为50 Hz。以上的相互切换, 是靠控制静态开关EA&EN来实现的。静态开关切换时间不大于1 ms。以上的工作模式切换是调试的重要内容, 是保证对重要负荷不间断电源供给的重要一环。

2 直流系统的组成结构和功能

直流系统设备主要包括蓄电池、充电器、直流配电柜以及接地故障探测仪等。

2.1 蓄电池

目前, 核电厂直流系统广泛使用铅酸蓄电池, 铅酸蓄电池由二氧化铅 (PbO2) 的正极板、铅 (Pb) 的负极板和密度为1.2~1.4 g/cm3的稀硫酸 (H2SO4) 电解液构成。单个蓄电池的均衡充电电压为2.30 V, 浮充电电压为2.23 V, 事故放电终止电压为1.8 7 V。

蓄电池初次使用前必须进行初充电。初充电可恒流充电或恒压充电。蓄电池10 h容量放电试验和1 h核对性放电试验结束后, 必须进行补充电。此外为了使全列蓄电池的电解液密度、电压均衡一致, 还需进行均衡充电。

对蓄电池的充放电试验和容量测试试验, 应根据厂家提供的操作说明书和相应的规范来进行。

2.2 充电器

直流系统充电器的整流模块为三相桥式全控整流电路, 包含电力二极管和可控硅。功率半导体用快速动作高分断能力的熔断器保护。充电器装有限流保护, 防止充电器过热及部件损坏。为满足对蓄电池的充电要求, 充电器还应具有稳压、均流、限流以及输出电压可调等特性。

2.3 直流配电柜

核电厂直流配电柜常采用抽屉柜。共有三路进线, 其中两路由充电器供电, 一路由蓄电池组供电, 正常运行时只有一台充电器向配电柜供电, 同时经直流母线向蓄电池组浮充电。当充电器或其380 V交流电源故障时, 则由蓄电池组向配电柜供电。

蓄电池进线、充电器进出线断路器均配有延时动作的电磁脱扣器, 以使短路保护具有选择性。

2.4 接地故障探测仪

直流系统接地故障探测器可连续地监测系统绝缘完整性, 它能够测出母线电压各分支回路的正极、负极对地的电压值和绝缘电阻值, 发生故障时, 可以指示故障极性及报警。

调试试验时, 应分别在母线和各分支回路出线端中接一滑线电阻器 (35~80 kΩ) 调节滑线电阻器, 当其电阻值低于设定电阻值时, 探测器上的红灯亮并发出报警, 同时液晶显示屏上显示发生接地故障的支路数和接地电阻值, 同时通过DCS向主控室发出报警信号。

3 交流不间断电源 (UPS) 系统的组成结构和功能

UPS系统包括逆变器、整流器、静态开关、手动旁路开关、隔离变、调压变和交流配电屏等。

3.1 逆变器

UPS系统使用的逆变器单元主要由以下元件组成:逆变器、静态开关EA&EN、三位手动旁路开关和旁路变压器。其中的逆变功能模块由IGBT组成的电压型单相全桥逆变电路完成, 使用SPWM控制技术使输出得到品质优良的正弦波。逆变器调试时, 需要测量输出波形并计算谐波总畸变 (THD) 以判断是否达到性能要求。

3.2 整流器

380 V三相交流电通过隔离变和LC滤波后, 输入整流器转化为直流电, 再输送给逆变器, 由于在蓄电池回路加装逆止二极管, 整流器正常工作时, 不对蓄电池进行充电, 这样能保证对逆变器负荷的能量供给。对于直接由直流系统供电的逆变系统, 则没有整流器设备。

3.3 静态开关

静态开关是实现逆变器输出和旁路回路切换的装置, 当UPS的输出故障或负载异常时, 逆变器的输出可自动的切换到旁路市电, 切换也可以是手动完成, 手动切换同样无中断供电。

4 结语

核电厂直流和UPS电源系统包含子系统很多, 供电负荷也多。由于部分系统涉及到核安全, 因此结构复杂, 运行方式灵活。在这些系统试验调试前, 要做好充分的准备, 熟练掌握系统的设备、组成结构、功能和运行特性以及相关试验内容和方法, 才能确保调试工作顺利进行。

摘要:本文以方家山核电项目作为参考, 描述了核电厂中电气直流和交流不间断电源 (UPS) 系统的结构组成和系统运行, 同时讲述了直流系统主要设备蓄电池、充电器和直流配电柜以及交流不间断电源 (UPS) 系统主要设备逆变器的功能特性。针对主要设备的调试内容做了简要介绍。

关键词:直流系统,交流不间断电源系统,充电器,逆变器

参考文献

[1]GFD (OPzS) 系列固定型防酸式铅酸蓄电池使用说明书[S].

[2]DL/T5044-2004发电厂直流系统设计技术规范[S].

[3]陈天翔, 王寅仲, 海世杰.电气试验[M], 中国电力出版社, 2008.

[4]樊立萍, 王忠庆.电力电子技术[M], 中国林业出版社.

上一篇:湖北教师资格面试小学语文试讲教案《生命生命》下一篇:勤俭节约学习心得体会