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淺談電子通信系統關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題分析
論文關(guān)鍵詞：電子通信系統 移動(dòng)衛星通信 關(guān)鍵技術(shù)
論文摘要：現今的電子通信技術(shù)屬于一種尖端的且應用性極強的技術(shù)，一個(gè)國家的科技發(fā)展水平和進(jìn)度關(guān)鍵看電子通信技術(shù)水平的高低。電子通信產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)不可或缺的一部分，電子通信技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展直接帶動(dòng)先進(jìn)的生產(chǎn)力和科技實(shí)力。電子通信技術(shù)涉及的領(lǐng)域和范圍較廣，特別突出在移動(dòng)電話(huà)和衛星通信兩個(gè)方面，本文也將重點(diǎn)通過(guò)這兩個(gè)方面來(lái)分析電子通信系統關(guān)鍵技術(shù)的問(wèn)題。
隨著(zhù)電子通信技術(shù)的發(fā)展，它同時(shí)在很大程度上改變著(zhù)人們的生活和方式。人們也能很好地運用電子通信技術(shù)突破時(shí)間和空間的局限來(lái)學(xué)習和工作。電子通信技術(shù)不僅改變著(zhù)人們，它還在改變著(zhù)社會(huì )和國家，使得國家不斷發(fā)展，特別表現在衛星通信技術(shù)上。當然我國的電子通信技術(shù)還存在一些關(guān)鍵技術(shù)的問(wèn)題，有待人們改善和加強。
一、電子通信系統概述
電子通信技術(shù)屬于現代通信技術(shù)中的一大部分。電子通信技術(shù)還是信息社會(huì )的主要支柱，是現代高新技術(shù)的重要組成部分，甚至是國家國民經(jīng)濟的神經(jīng)系統和命脈。在現代化信息社會(huì )，電子通信技術(shù)無(wú)處不在，它涉及的范圍也很廣，包括移動(dòng)電信、廣播電視、雷達、聲納、導航、遙控與遙測以及遙感等領(lǐng)域，還有軍事和國民經(jīng)濟各部門(mén)的各種信息系統都要運用到電子通信技術(shù)。
電子通信系統中最具代表性也最常見(jiàn)的就是移動(dòng)通信和衛星通信。其中移動(dòng)通信就包括了衛星通信，此外還有蜂窩系統、集群系統、分組無(wú)線(xiàn)網(wǎng)、無(wú)繩電話(huà)系統、無(wú)線(xiàn)電傳呼系統等多個(gè)領(lǐng)域。
二、電子通信系統關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題
近幾年來(lái)，電子通信技術(shù)應用十分廣泛，就其最具代表性的移動(dòng)通信和衛星通信來(lái)看，就存在很多關(guān)鍵性的技術(shù)問(wèn)題，有待加強和改善。移動(dòng)通信技術(shù)在電子通信技術(shù)中發(fā)展范圍最大最迅速，傳統的蜂窩通信因為可用無(wú)線(xiàn)頻譜資源的增加和無(wú)線(xiàn)信號的衰弱而變得越來(lái)越受局限。不斷縮小的小區半徑代表著(zhù)基站的密度也在不斷增加。除此之外，頻繁的越區切換導致空中資源的浪費和頻譜效率降低，這也使得網(wǎng)絡(luò )建設的成本也是越來(lái)越高。從以上各種因素可以看出，要想獲得更高的頻譜效率和更大更充足的系統容量，就應該突破傳統蜂窩體制，應用新的移動(dòng)通信技術(shù)。
1、移動(dòng)通信系統關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題
在移動(dòng)通信系統中采用分布式天線(xiàn)是很有效也很成功的一種方式，每個(gè)小區內都有很多個(gè)無(wú)線(xiàn)信號處理單元，這些單元距離都比載波波長(cháng)要遠得多，并且它們都能進(jìn)行功放變頻和信號預處理。要在核心處理單元實(shí)現信號處理的功能，首先就要完成信號的收發(fā)功能和一些簡(jiǎn)單的信號預處理，然后就要與核心處理單元連接，通過(guò)光纖和同軸電纜或微波無(wú)線(xiàn)信道來(lái)實(shí)現。有兩種方式可以實(shí)現分布式移動(dòng)通信，第一種就是在所有的無(wú)線(xiàn)信號處理單元上所有相同的下行鏈路信號同時(shí)發(fā)射，然后小區內的無(wú)線(xiàn)信號處理單元接收到上行鏈路信號之后直接傳送到中心處理單元。這種方案優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)則是會(huì )不斷干擾系統，阻礙了系統容量的擴大。第二種方式則是在整個(gè)業(yè)務(wù)區域內完成無(wú)線(xiàn)覆蓋的分布式天線(xiàn)結構，通過(guò)用大量的無(wú)線(xiàn)信號處理單元來(lái)實(shí)現，從而突破傳統蜂窩小區的理念。這種方式也可稱(chēng)之為“受控天線(xiàn)子系統”，即“僅與移動(dòng)臺相近的信號處理單元負責與移動(dòng)臺進(jìn)行通信”的方式。第二種較之第一種更理想，但同時(shí)它也更復雜。
分布式移動(dòng)通信較傳統的移動(dòng)通信技術(shù)有幾點(diǎn)優(yōu)勢，第一是小區間干擾低、SIR高且系統容量大，第二是它內部的分集能力不僅能用來(lái)抵抗陰影效應，還能夠保證不衰落和擴大系統的容量。第三是它能全面提高其自身切換性能和接受信號的功率，還能降低其切換次數。第四是它對其他通信系統的干擾小并且在相同發(fā)射功率下覆蓋的區域更大，反之其發(fā)射功率更低。第五是它不僅能更方便快捷地實(shí)現任意形狀的無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)服務(wù)區，還能核心處理單元集中處理信號。更能有效利用無(wú)線(xiàn)資源。
子通信系統分為5層：應用層、驅動(dòng)層、傳輸層、數據鏈路層和物理層。這5層之間功能劃分應明確，接口應簡(jiǎn)單，從而為硬軟件的設計實(shí)現奠定良好的基礎:應用層是通信系統的最高層次，它實(shí)現通信系統管理功能(如初始化、維護、重構等)和解釋功能(如描述數據交換的含義、有效性、范圍、格式等)。驅動(dòng)層是應用層與底層的軟件接口。為實(shí)現應用層的管理功能，驅動(dòng)層應能控制子系統內多路傳輸總線(xiàn)接口(簡(jiǎn)稱(chēng)MBI)的初始化、啟動(dòng)、停止、連接、斷開(kāi)、啟動(dòng)其自測試，監控其工作狀態(tài)，控制其和子系統主機的數據交換。傳輸層控制多路傳輸總線(xiàn)上的數據傳輸，傳輸層的任務(wù)包括信息處理、通道切換、同步管理等。數據鏈路層按照MIL—STD一1553B規定�？刂瓶偩�(xiàn)上各條消息的傳輸序列。物理層按照MIL—STD一1553B規定，處理1553B總線(xiàn)物理介質(zhì)上的位流傳輸。應用層、驅動(dòng)層在各個(gè)子系統主機上實(shí)現，傳輸層、數據鏈路層、物理層在MBI上實(shí)現。
2、衛星通信系統關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題
衛星通信在電子通信技術(shù)中最為先進(jìn)，它也有很大的優(yōu)勢，包括通信距離遠并且容量大，通信線(xiàn)路質(zhì)量穩定可靠以及機動(dòng)性能優(yōu)越和靈活地組網(wǎng)等這些都是別的技術(shù)沒(méi)有的特點(diǎn)。但隨著(zhù)不斷快速發(fā)展的全球信息化產(chǎn)業(yè)，人們對信息的需求也越來(lái)越復雜多樣，電子通信技術(shù)已進(jìn)入高速、多媒體、業(yè)務(wù)多樣化和可移動(dòng)的個(gè)性化時(shí)代。
目前的衛星通信的一些關(guān)鍵技術(shù)也存在一些問(wèn)題，它包括高速數據的業(yè)務(wù)需求。以及衛星通信應用寬帶IP的難點(diǎn)�，F代衛星通信技術(shù)采用一些關(guān)鍵技術(shù)來(lái)解決問(wèn)題，一個(gè)就是數據壓縮技術(shù)，它能讓靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的數據壓縮都能有效提高通信系統在時(shí)間、頻帶、能量上的工作效率;第二個(gè)就是智能衛星天線(xiàn)系統;第三個(gè)就是寬帶IP衛星通信技術(shù)的研究;第四個(gè)就是新型高效的數字調制及信道編碼技術(shù);第五個(gè)就是多址連接技術(shù)的改進(jìn)和發(fā)展;第六個(gè)就是衛星激光通信技術(shù)。
未來(lái)的衛星通信數據率會(huì )通過(guò)激光通信來(lái)實(shí)現，激光的優(yōu)勢會(huì )在互聯(lián)衛星網(wǎng)中得到充分發(fā)揮，因為在那里經(jīng)常會(huì )應用到激光通信技術(shù)，它在外層空間進(jìn)行，所以不會(huì )受到大氣層的影響。還可以利用“星際激光鏈路”技術(shù)來(lái)縮短全球衛星通信中的“雙跳”法的信號時(shí)長(cháng)。有專(zhuān)家提出“在衛星激光通信在比微波通信數據速率高一個(gè)數量級的理想情況下，天線(xiàn)孔徑尺寸會(huì )比微波通信衛星減小一個(gè)數量級”的觀(guān)點(diǎn)。那么如果在空間無(wú)線(xiàn)電通信中以激光作為載體來(lái)進(jìn)行工作和運行未來(lái)的衛星之間進(jìn)行激光通信是很有前途的。
總而言之，電子通信系統在這個(gè)信息化時(shí)代無(wú)處不在。在電子通信系統中范圍最廣最常見(jiàn)的就是移動(dòng)通信技術(shù)和衛星通信技術(shù)，移動(dòng)通信技術(shù)體現在日常的電視廣播網(wǎng)絡(luò )等各種電子傳輸工具上，而衛星通信系統則運用在比較大型的工程上。電子通信系統的發(fā)達和完善與否直接決定了一個(gè)國家和社會(huì )的強弱，所以對其關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題的分析和研究是很有必要的，掌握了其關(guān)鍵技術(shù)就能很好地運用和完善它。
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