时间：2022-07-09 01:05:55
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇卫星通信论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1存在的问题及对策
自通信车改装后投入使用以来，通过近5年来各种规模的应急演练以及2010年玉树7.1级地震、2013年青海省海西州5.0级地震的实际检验，该应急卫星通信车在使用中暴露出来很多的问题，总结情况如下:(1)原有车内设备机柜设计及布局不合理，使得各设备的供电及信号之间产生交叉干扰。其中部分通信设备的散热条件无法保证，电力线路杂乱无章。在实际使用过程中，不仅存在故障排查困难，同时还有因用电安全引发火灾等事故的重大隐患。鉴于上述情况，对机柜内设备进行了重新布局，只保留与卫星通信相关的通信设备及供电设备，将部分周边设备进行下架处理。(2)原车所用的视频编解码器及网络交换机等设备，经与原厂家联系后，确认部分产品已停产，另有部分已无法提供维修必须的备品备件。因而通过对此类设备进行维修，使其具备通信功能的做法不可行。因此更换掉原有的解码器，采用时下主流的视频会议设备及网络交换机，以确保应急通信车与指挥中心视音频信号的安全畅通。(3)原车卫星设备的配置不合理。该车是在原有箱式卫星便携站的基础上进行了改进，将便携站的全套设备安装于改装后的依维柯厢式货车内，天线部分做了车顶安装。由于车顶天线与功放采用软波导连接结构，长期风吹日晒会产生老化磨损。破裂后的波导产生微波信号泄漏，造成通信质量下降的同时，对现场操作的工程技术人员也会产生人身伤害。对此采取的策略是:平常不使用时对车辆加盖防尘遮雨罩，定期检查软波导的连接结构，如发现问题及时联系厂家更换或维修。(4)卫星系统对星时间长或无法正确对星。由于原有卫星系统未配备频谱仪或卫星信标机等对星设备，使得自动对星动作完成后无法对目标卫星的正确与否进行有效判定。因而，往往造成对不上或对错星的情况，无法实现正常通信。基于上述情况，对现有设备进行优化。其中，对已停产或无法提供维修服务的设备进行更换;部分尚能使用的设备作为现有链路的备份设备;使原有的单通路卫星应急系统升级成为具有一定抗灾能力的1∶1备份的卫星应急通信系统。此外，在寻星过程中尽量避免指挥车周围有高层建筑物、树木枝叶等阻碍，以免造成卫星波速回波反射［1］。(5)整车配重不合理，集成后车辆右后部偏重，影响车辆行驶的平稳性。因此，在满足基本通信功能的前提下对车厢设备，车顶卫星系统和后舱供电设备重新合理布局，调整车辆的平衡性。
2对策探索
目前，卫星通信技术是我国大范围区域内应急通信的主要技术手段，包括VSAT技术系统、BGAN技术系统。短波通信技术在地震应急救援现场的局域通信中也有很大的作用。这类应急通信系统应当具有高信噪比、大容量、高稳定性、全天候、盲区小、抗干扰、多通道、低功耗、小型便携、高机动性等基本特性［2］。在目前技术水平条件下，应进一步完善通过多种技术系统集成的震后应急通信系统，以解决地震后初期不同情况下地震现场与后方指挥中心的通信。
2.13G技术的应用据科学统计，不同震级的地震因为释放能量的大小不同，对震区内的通信环境的影响也有不同的差别。比如，Ms5.0～6.0级地震发生后，震区大部分地面网络或3G网络受损普遍轻微，Ms6.0～7.0级地震对地面网络或3G基站的破坏一般发生在高烈度区，而Ms7.0级以上的地震发生后，地面通信设施基本不可用［3］。应急通信车应根据地震现场的实际情况选择不同的通信方式，在地面通信设施受损较小的情况下可依托地面网络或者3G作为信道开展视频会议、语音通讯、数据传输业务，极端条件下使用VAST卫星网络，这样可大幅度提高地震应急通讯效率。3G网络与VAST卫星网络相比传输速度较快，下行速度峰值理论可达3.6Mbit/s，上行速度峰值也可达384kbit/s。国内支持国际电联确定3个无线接口标准，分别是中国联通WCDMA、中国移动TD－SCDMA、中国电信CDMA2000。WC-DMA以其技术成熟、终端类型多、速率高、网络覆盖好等特点在3种3G网络中具有明显优势，因此可以采用WCDMA技术作为主用3G通信技术，实现应急通信车与指挥中心的3G通信，CD-MA2000或TD－SCDMA可作为备用的3G通信方式。
2.2短波电台的应用短波通信属于独立自主通信，不依赖其他有线和无线通信手段都必须具备的网络、传输线路、中继体和建筑等基础运行条件，抗毁能力最强，是实现中、远程无线联络的基本手段［4］。从点对点直通距离看，短波是所有无线通信方式中距离最远的一种无线通信手段。另外，短波通信设备简单，可以根据使用要求进行固定设置，也可以个人背负或车载安装进行移动通信，组网灵活，实时性好，特别是在救灾初期常常是主要依赖的通讯工具。因此，我们可以建设一套短波通信网络，由车载电台、便携式电台组成。车载电台用于组成指挥所通讯枢纽或作移动通讯使用，选择使用鞭形天线或双极天线，这样可以保证应急通信车在一般行进速度时正常通信，便携式电台具有体积小和重量轻等特点，一般采用鞭形天线，利用地波进行近距离通信，主要用于应急通信车无法抵达的陡峭山地灾害现场，由应急人员背负便携式电台进入地震现场，保障通讯联络，实现无盲区通讯。为了解决短波通信网与其他通信的融合问题，同时提高整个短波通信网络的可靠性，必要时可以配备多网系融合设备，通过该设备可以将短波无线通信和有线通信、卫星通信及超短波通信等通信手段进行融合，通过其他制式的承载网络，实现对短波系统的延伸和扩展，从而可以大幅度提高通讯效率［5］。
3结语
随着人们生活水平的发展，经济密度的提高，地震灾害对社会的影响也越来越显著，如何使地震应急卫星通信车在地震现场更好的发挥作用，不断提升地震应急卫星通信车对突发地震事件的应急及救援指挥能力，使其具有机动能力强、建立通信链路快、集成度高、通信距离远、通讯方式多样化、功能强大、减少地形敏感的特点，为新形势下的灾害应急救援工作、防震减灾事业做出更大的贡献，还需要不断思考和努力，同时也是青海省防震减灾工作亟待解决的问题。
作者：杨理臣胡玉郭鹏樊光洁徐玮阳单位：青海省地震局
1.1卫星通信系统组成卫星通信系统由两段组成，即地面段和空间段。
1.1.1空间段空间段包括通信卫星以及地面用于卫星控制和监测的设施，即卫星控制中心，及其跟踪、遥测和指令站，能源装置等。
1.1.2地面段地面段包括所有的地球站，这些地球站通常通过一个地面网络连接到终端用户设备，或直接连接终端用户设备。地球站的主要功能是将发射的信号传送到卫星，再从卫星接收信号。地球站根据服务类型，大致可分为用户站、关口站和服务站3类。
1.2卫星通信系统的工作过程卫星通信系统地球站中各个已调载波的发射或接收通路经过卫星转发器转发，可以组成多条单跳或双跳的双工或单工卫星通信线路，整个通信系统的通信任务就是分别利用这些线路来实现的。单跳单工的卫星通信系统进行通信时，地面用户发出的基带信号经过地面通信网络传送到地球站。在地球站，通信设备对基带信号进行处理使其成为已调射频载波后发送到卫星。卫星作为中继站，接收此系统中所有地球站用上行频率发来的已调射频载波，然后进行放大和变频，用下行频率发送到接收地球站。接收地球站对接收到的已调射频载波进行处理，解调出基带信号，再通过地面网络传送给用户。为了避免上下行信号互相干扰，上下行频率一般使用不同的频谱，尽量保持足够大的间隔，以增加收发信号的隔离度。
2卫星通信所使用的频率
卫星通信所用的频率大多是C频段和Ku频段，但是由于业务量急剧增加，这两个频段乃至1—10GHz的频段都显得过于拥挤，所以必须开发更高的频段。现已开发出Ka（26—40GHz）频段，其带宽是3—4GHz，远大于上述两个频段。
3卫星通信的基本参数
3.1有效全向辐射功率：也称等效全向辐射功率，其定义为发射机发出的功率与天线增益的乘积。
3.2噪声系数和等效噪声温度：噪声系数，定义为接收机的输入信噪比与输出信噪比的比值，它用来表示接收机噪声性能的好坏。根据噪声理论，电子元器件内部的电子热运动和电子不规则的运动都将产生噪声，而且温度越高，噪声越大。所以接收机的噪声可用等效噪声温度来衡量。等效噪声温度是假设接收机输入端接一等效电阻，该电阻在一定温度下与该系统实际产生的噪声温度相同的热噪声。
3.3载噪比：卫星通信线路中的载波功率与噪声功率之比，是决定卫星通信线路性能的最基本的参数之一。
3.4地球站的品质因数，定义为接收机天线增益与接收端系统噪声温度之比。
3.5卫星转发器饱和通量密度：表示卫星转发器的灵敏度，其基本含义是，为使卫星转发器单载波饱和工作，在其接收天线的单位面积上应输入的功率。
3.6门限载噪比：为保证用户接收到的话音、图像和数据的质量达到一定要求，接收机所必须得到的最低载噪比，也是门限载噪比的含义。
4卫星通信与互联网
互联网是全球最大的多媒体商用网络、信息库和数字媒体。互联网和数字技术的发展使得所有信息内容都在网上实现，特别是数字音视频技术使得可以在互联网上看电视听广播[3]。由于卫星通信具有三维无缝覆盖能力、远程通信、广播特性、按需分配带宽，以及支持移动性的能力，成为互联网摆脱自身诸多问题的一个重要途径，也是向全球用户提供宽带综合互联网业务的最佳选择[4]。基于卫星的互联网是卫星直播、数字音视频、互联网的有机结合，作为一个开放、宽频、实时广播的网络平台，可以提供以下服务。
4.1宽带互联网接入，可根据使用者的需求，通过地面网络和卫星线路回传。
4.2多媒体服务，比如网页内容投递、内容镜像、缓存、数字电视、商务电视、流式音视频、软件分发(更新)、远程教学、信息商亭等。
4.3交互式应用，如视频点播、网上学习、网上游戏等。卫星通信与互联网结合能够带来很多益处，同时也应注意到，卫星系统和现有互联网地面基础设施之间的结合存在着互操作性问题，再设计和实现基于卫星的互联网时还存在许多技术挑战。
5卫星通信与导航定位系统
该系统是以人造卫星为导航台的星基无线定位系统，其基本作用是向各类用户和运动平台实时提供准确、连续的位置、速度和时间信息。目前该技术已基本取代无线电导航、天文测量和大地测量，成为普遍采用的导航定位技术。拥有此技术及能力，国家就会在政治、军事和经济等诸多领域占据主导地位，因此世界各大国不惜花巨资发展这一技术。1958年美国为解决北极星核潜艇在深海航行和执行任务中的精确定位问题，开始研究军用导航卫星，命名为“子午仪计划”，从1960年起就取消了无线电导航，第二代导航系统即———GPS(GlobalPositioningSyitem)便应运而生。俄罗斯的GLONASS(GlobalNavigationSatelliteSystem)是继GPS之后又一全球卫星导航系统，欧盟与欧空局也开发了新一代卫星导航系统———伽利略（Galileo）系统，习惯上称其为3G（GPSGLONASSGalileo）系统。我国的导航定位技术始于GPS，从2000年10月开始，我国发射了多颗导航卫星，命名为北斗卫星导航系统，现已覆盖我国及周边地区，预计2020年前后覆盖全球。
6卫星与激光通信
卫星与激光通信是利用激光光束作为信息载体在卫星间或卫星与地面间进行通信。经过多年探索，卫星激光通信已取得突破性进展，逐步成为开发太空、利用广阔的宇宙空间资源提供大容量、高数据率、低功耗通信的最佳方案，对于国防及商业应用都具有极大的价值。其原理是信息电信号通过调制加载在光波上，通信双方通过初定位和调整以及光束的捕获、瞄准和跟踪建立起光通信链路，然后在真空和大气中传播信息。其组成有激光光源子系统、光发射/接收子系统、APT子系统和其他一些辅助系统，其工作过程如下：
6.1发射过程。使用不同的激光器，产生信号光和信标光。经准直系统对激光进行光束准直后，具备了合适的发射角，2束光由合束器合成1束光，然后经分光片、精对准机构和天线发射出去。
6.2接收过程。接收到的光经过天线和分光片后，信标光一部分到达粗对准探测器，由粗对准控制器控制和驱动电路控制粗对准机构，完成粗对准和捕获；信标光另一部分经精对准机构、分光片、分束片到达精跟中踪探测器，由精对准控制器控制精对准机构，完成双方的精确对准和跟踪。信号光由信号光探测器检测。
7卫星与量子通信
卫星搭载量子通信技术，能够使人们借助外太空的卫星平台，建立星地高效自由空间量子信道，实现量子保密通信、星地量子纠缠分发、量子隐形传态实验。我国拟在近期发射量子通信卫星，在卫星平台应用量子技术的能力将达到世界领先水平。
7.1星地量子通信通过自动跟踪瞄准系统在高速相对运动的地面站和卫星终端之间建立高效稳定的量子信道，地面站随机发送H/V和+/-四种偏振状态的单光子信号；接收端接收量子信号，并随机选择H/V或+/-基矢对单光子信号进行测量；测量到足够的量子比特后，接收端将通过经典信道通知发射端其每次测量所用的基矢，抛弃所用基矢不一致的测量结果；接收端再将基矢选择一致的测量结果取一部分在经典信道公布出来供发射端校验。通过这一过程就可以在星地之间建立安全的量子密钥。
7.2星地纠缠分发将纠缠光源放在卫星上，通过搭载在卫星平台上的望远镜系统和自动跟瞄系统同时与两个地面站之间建立量子信道。将纠缠光子对的两个光子分别发送给两个地面站，两站在满足类空间隔条件下分别对纠缠光子对进行独立测量，观测量子纠缠现象。
7.3星地量子隐形传态地面量子信源产生一对纠缠光子，其中一个光子通过地面发射端传输给卫星，另一个放入量子存储器中存储起来。空间量子通信平台将接收到的光子态和未知量子态进行联合Bell态测量，同时将测量结果通过经典信道传输给地面系统。地面系统将另一个纠缠光子从量子存储器中读出来，并根据空间量子通信平台的测量结果进行相应的幺正变换，从而得到空间量子通信平台的未知量子态。
一、帧结构与传统方法
在实际系统中，不作此限制。可以看到，发端仅定义了缓存提速前和物理成帧后的数据流必须使用信息速率和信道速率外，并没有定义其它模块的接口速率。从实现角度来说，最简单的方式是从信息速率提速至高速时钟，利用高速时钟完成信息成帧和编码，待物理成帧输出时再降速至信道速率，但此时的延时最大可接近帧长。若收端也采用该时钟方式，整个调制解调延时将至两倍帧长。为减少时延，传统方法在实现该帧结构时，信息速率为3kbps的连续数据流经缓存后，被提速至信道速率，后续模块的输入输出时钟均使用信道速率。若忽略各模块内部的处理时延，仅考虑各模块间的相对时延，传统方法实现该帧结构的时序可以用图2表示。图2中的带圈标号与图1中的标号一致，分别表示①缓存提速、②信息成帧、③分组编码和④物理成帧，且时序图中连接相邻模块的单箭头表示两端的时刻点相同(下同)。简单计算可知，按照传统方法成帧后，帧尾时刻与对应的信息数据流分块的间隔时刻相比，时间差Dt为16比特(信道速率)。收端在解调时，假定不存在频偏和定时误差。传统方法在搜索到独特码之后，缓存降速至信息速率之前，各模块的输入输出时钟均使用信道速率。传统方法的解帧时序可以用图3表示。图3中的带圈标号分别表示图2中对应标号的逆过程，即①缓存降速、②信息解帧、③分组解码和④物理解帧。由于分组解码模块需要每个码组全部输入后再进行解码，所以最后1个码组的解码结果，最早可以在全部码组输入解码模块后开始输出。而其它码组的结果必须缓存后延迟输出，以便和最后码组的输出连接，形成数据块后进入信息解帧模块。简单计算可知，按照传统方法解帧后，帧头时刻与对应的信息数据流分块的间隔时刻相比，时间差Dr为120比特(信道速率)。
二、二次变速方法
由于忽略了各模块内部的处理时延，上节描述的传统方法的时延，在一次变速的限制下已减至最小。观察图2发现，Dt的长度正好是分组编码附加的全部监督码元的长度。也就是说，除了首个码组的信息码元是无延时地输出外，其它码组的信息码元都是被延时后再输出的。随着分组编码不断在码组后插入监督码元，越靠后的码组的延时就越大。要想减少该延时，就必须把首个码组进入编码模块的时刻尽量提前。观察图3同样发现，虽然最后1个码组的解码结果的最早输出时刻是固定的，但其它码组的结果若能尽早输出，就可以减小时间差Dr的长度。当然全部码组的输出仍然要互相连接不能分离，供信息解帧模块使用。为此本文提出一种二次变速的方法，在信息速率和信道速率之间增加中间速率，用于成解帧和编解码的部分处理。通过将码组尽早输入或输出分组编解码模块，进一步减小调制解调时延，新方法的成解帧时序分别如图4和图5所示。图4中，信息速率为3kbps的连续数据流经缓存后，被提速至中间速率3.625kbps进行信息成帧，并送入分组编码模块。同样不考虑编码延迟，即监督码元可在高速时钟下得到。当分组编码模块使用信道速率输出时，Dt的长度正好是最后1个码组的监督码元的长度。其它码组在中间速率的作用下，与传统方法相比，因为提前进入了编码模块，已经被提前输出了。在每帧包含多个码组的情况下，新方法在发端减少时延的效果将更加明显。图5中，通过在分组解码模块的输出端使用中间速率，与传统方法比较，虽然最后1个码组的开始输出时刻不变，但其它码组的开始输出时刻被提前。继续使用该中间速率进行信息解帧后，缓存降速至信息速率的开始输出时刻也就被提前了。简单计算可知，此时的Dr约为104.8比特(信道速率)。显然，中间速率越小，Dr的值将越小。若码组的信息码元数不变，每帧包含的码组越多，Dr的值也将越小。
三、结论
在需要进行分组编解码的卫星话音业务中，一次变速的传统方法没能提供最小的调制解调器时延。本文提出了一种二次变速的方法，在信息速率和信道速率之间，再增加中间速率，用于编解码和成解帧的部分处理。比较二者实现假设的物理层信号帧结构的时序知，新方法可进一步减少调制解调器的时延。且帧结构中每帧包含的码组越多，调制和解调的时延越小;选用的中间速率越小，即越接近信息速率，解调的时延也越小。实际应用至某卫星话音业务中，与传统方法相比，新方法减少了1/3的调制解调器时延。
作者：雷俊 罗荣华 邱文静 秦红祥
一、卫星通信的网络
卫星通信网络由各类地球站与通信卫星构成，通过完成功能予以划分，它大概包含业务网络与管理网络两部分。现如今卫星网络当中，上面两部分内容只做简单业务呼叫处理与通信链路维护工作，功能构成相对比较简单，对于环境信息感知与用户相关信息，网络状态获取方面处理的不够理想。每个卫星通信的网络可以说是互相独立的，对信息交互交流都不能很好的完成，造成通信资源利用率很低，多网系的融合与智能化的决策将是可望而不可及的任务。卫星通信网络当中将认知技术和卫星通信联网，组建一个卫星通信系统，可以说是现今解决上面所提问题的最佳选择。
1.用户的预感知相关技术。用户的预感知相关技术指的是将用户个人喜好和通信政策有机融合。不同的人有不同的喜好，在不同的基础上应合理考虑用户的个人喜好。在卫星的语音通信当中，用户保障基本语音业务就可以了。但是在综合应用领域，不但要将用户服务质量列入其中，还要对各种抗干扰因素综合考虑。在视频通信当中要把用户对于延迟等各种指标要求也一并纳入考虑范围之内，最终对用户需求予以满足。
2.环境的预感知相关技术。卫星通信环境当中雨雪等对部分频段信号有一定的干扰作用，中心站与远端站对当地雨雪等信息进行预感，基于雨雪特性与通信轨道估计感知的信息，各类信息集中于中心站，再经中心站分配到各处，给各个站点分配功率与宽带相关资源。当业务建链以后，经远端站把感知信息报上来，再对链路的特性做综合评估，同一时间对初始建链数据库进行修正，资源分配自主学习功能就此达成，对系统频谱相关资源的利用率会有很好的提升作用。
二、认知无线网络技术在卫星通信中未来的发展前景
最近几年时间，认知无线网络技术与多媒体相关技术可以说是在卫星通信中的应用展开了一个新局面。卫星无线网络关键的技术研究包含对无线卫星网络的体系结构的支持，对无线运行网络的层协议、互联网规定协议与传输层相关协议卫星链路要求的支持等等。卫星无线网络可以说是地面无线技术处于卫星通信相关领域当中的演变及应用，把它视作卫星分组相关业务与减少系统的复杂性一种努力，旨在将大流量的分组数据廉价提供给用户。伴随通信技术与认知无线网络技术不断发展前行，认知无线网络技术拓展开来是必然的，卫星通信对认知无线网络技术的运用也是预期的。在我们国家军方卫星通信系统当中引用认知无线网络技术并做以相关研究，是有历史性的意义的。
三、结语
认知无线网络技术可以说在地面无线的通信网络当中发展的如火如荼，但是针对卫星通信方面研究展开的比较迟缓，所以，它发展空间是非常巨大的。认知无线网络技术在卫星通信中的应用和技术，会对卫星通信行业起到很好的铺垫作用，对于系统智能化，资源的利用率，通信的成功率，异构网络的融合，也起到了坚实的后盾作用。
作者：柴思远单位：北京网御星云信息技术有限公司
【关键词】 便携式卫星通信站 卫星天线 终端单元 卫星通信网络
一、引言
随着应急通信指挥系统的应用领域逐渐扩大，便携式卫星通信站已成为应急通信的一种重要通信组成部分。便携式卫星通信站通过与地球同步轨道卫星组网形成卫星通信网络，可以实现话音、数据、音视频和广域网接入功能的多媒体通信业务，实现如电话、传真、电传、电报、图像、可视电话、话带数据、计算机数据、复用数据、电话会议等功能，广泛应用于交通运输、抢险救灾、新闻采访、科考探险、公安、军事等应急和特殊通信领域。
二、技术方案
2.1 系统组成及功能
便携式卫星通信站主要由便携式卫星天线单元（含天线、伺服、BUC、LNB）和终端单元（含卫星调制解调器、交换机、视频会议终端、VOIP、矩阵、显示器、3G图传、单兵图传接收机等）组成。整套系统可由2人完成操作使用，总质量不大于60Kg。便携式卫星通信站基于VSAT卫星通信网，通过便携天线，可与后方指挥中心建立基于IP的透明链路。主要特点是简单、方便，易于运输，适应应急性指挥通信的要求，能够在较短时间内迅速搭建一个卫星通信平台，并建立起与主站的通信连接。便携式卫星通信站原理框图如图1所示，该系统具备卫星通信、视频会议、VOIP语音通话等功能。在执行任务时，通过单兵式微波图像传输系统将野外现场的声音、图像等相关资料实时传输到便携站，再通过VSAT卫星系统和专业视频会议系统将其传送到国家、省、市级指挥中心，为领导总揽全局，果断决策，正确指挥提供直接的现场信息。本文设计的便携式卫星站具备“一键式”对星功能，同时采用双跟踪寻星模式，寻星时间小于3分钟，跟踪精度小于0.2度。为满足不同场合不同业务量的需求，天线单元可选用等效口径1m或1.2m天线面，功放选用20W～40W功率功放，组合配置，用于提供传输不低于2Mbps的通信业务。
2.2 便携式卫星天线单元
便携式卫星天线单元分为天线分系统、伺服控制系统和远程监控系统三部分。便携式卫星天线原理图如图2所示。
天线是卫星通信系统的重要组成部分，是便携站射频信号的输入和输出通道，天线系统性能的优劣直接影响到整个通信系统的性能。便携式卫星天线采用格里高利双反射偏馈型天线设计，天线单元包括主反射面、副反射面、馈源及其支架、高频头及双工器等。天线面的材质主要有铝合金、玻璃钢以及碳纤维等，考虑到高增益、低噪声温度，展开、收藏、携带方便，天线设计为碳纤维复合材料的双反射面天线。该天线面在+130℃中温压固化成型，可在-50℃～+80℃环境中使用，具有强度高、重量轻、耐腐蚀、膨胀系数几乎为零的特性。当天线对准目标卫星时，地面用户发出的基带信号经过地面通信网络传送到便携站，便携站通信设备对基带信号进行处理，使其成为射频载波后发送到卫星转发器。卫星转发器接收地球站上行频率发送来的射频载波，经过放大和变频处理后，再转发到地球站，由地球站天线接收。天线分系统的馈源、高频头将天线面接收的射频载波处理为中频信号，中频信号经过功分器后一路信号解调处理后给基带处理器，通过地面网络传送给用户，另一路信号经信标接收机和DVB-S载波跟踪接收机输出AGC电平给天线控制器，为伺服控制提供信号电平指示。
伺服控制系统是整个系统的核心部分，用于控制天线准确对准目标卫星。包括：伺服控制器、电子罗盘、GPS接收机、信标接收机、DVB-S载波跟踪接收机、执行电机及驱动部分。伺服控制系统工作原理为：在系统上电后开始搜索卫星信号，通过GPS接收机获取接收天线所在地的经度、纬度和高度，结合控制器存储的被搜索卫星的在轨经度，将这些角度信息送入控制器进行计算，获得天线对准卫星所需要的理论方位角、俯仰角和极化角。然后通过姿态测量传感器得到天线实时的方位角、俯仰角和极化角，与计算所得的理论角度进行比较，若不等，则驱动伺服电机转动天线逐步减小差值，完成天线的搜索与初始对准。随后进入步进跟踪模式，在方位、俯仰方向上按一定步进小角度运动，同时与信标接收机或DVB-S载波接收机配合使用将天线锁定在最佳跟踪位置，完成卫星信号的跟踪。伺服控制设计基于Microchip公司的dsPIC处理器方案，它是一种具有单片机和DSP综合功能的16位CPU，不但具有丰富的模块，I/O接口，支持多种电机控制，强大的中断功能，同时还兼具DSP高速运算能力，是嵌入式系统的一种高性价比解决方案。为了满足高精度控制，做到精确对准，本系统通过将GPS、数字罗盘、天线控制器、执行电机结合AGC电馈形成系统大闭环的方式，完成天线对卫星的稳定跟踪。对于DVB载波跟踪方式，由于数字高频头的解调过程需要几秒钟时间，所以存在对卫星信号反馈较慢的缺点，但是载波有带宽较宽，比较容易捕获，数据通信稳定的优点。信标是一个单载波，存在难捕获，易受干扰的缺点，但是信标接收机能快速反馈卫星信号的强弱。本系统采用了DVB载波和信标跟踪并存的方式，当一种方式无法对星时，可自动切换到另一种对星方式，从而确保了天线指向有效对准卫星。伺服转台采用俯仰、方位型天线架座，同时极化可调，执行电机通过驱动器电流的32细分，在减小噪声和震动的同时，提高了控制精度。通过安装限位开关对零点与限位位置进行定位。
远程监控系统主要由手持终端控制设备或笔记本组成，向伺服控制系统输入要对准目标卫星的位置信息、步进指令（步数以及方向）、开始运行指令、复位指令以及停止指令等，同时也可以在监控计算机上显示天线的实时状态信息以及角度波动情况，提供良好的人机对话功能。
2.3 终端单元
终端单元集VOIP语音、传真、视频采集及编解码传输、视频显示回放、网络互联等多种功能于一体，预留与各种非卫星通讯终端设备（如计算机）的接口，具备与卫星通讯网络间的实时双向通讯功能。终端单元集成于手提箱内，防尘、防震、体积小、重量轻、携带方便，采用积木式结构，可根据用户需要选择不同卫星通信体制设备终端单元，并根据具体需要，对功能模块进行选配。终端单元原理框图如图3所示。
终端单元的核心设备是卫星调制解调器，其主要功能是完成基带信号的编/解码、调制/解调等信号处理，且自身带有IP路由功能，通过设置网关，局域网内的网络设备能够连入卫星网络，实现与其他卫星站之间的网络通信、视频会议、数据通信等。
三、结构方案
便携式卫星通信站结构设计的核心部件是电/手动二维转台，它的结构形式直接关系到整个便携式卫星通信站的外形、重量、体积等。该转台分为上、下腔体两个部分，方位和俯仰驱动机构均布置在上腔体中，下腔体布置支撑结构和接插件。俯仰驱动机构采用双轴伸步进电机加成品减速器的方式：俯仰电机一端与减速器相连，一端与手动手柄相连，减速器一端与电机相连，一端与天线组件相连，带动天线组件做俯仰方向的转动；方位驱动机构采用双轴伸步进电机加自制减速机构（蜗轮蜗杆加圆柱齿轮）的方式：方位电机一端与手动手柄相连，一端与蜗杆相连，通过自制减速机构驱动上腔体和天线组件做方位方向的转动，上、下腔体的结合处加密封圈，能有效防尘、防雨。方位驱动机构中有蜗轮蜗杆，能有效自锁，可防止大风对天线面在方位方向上的吹移，俯仰驱动机构外加锁紧装置，可防止大风对天线面在俯仰方向上的吹移；极化装置所需的驱动力矩很小，采用单轴伸步进电机加成品减速器和同步带驱动的结构方式。
天线面采用可拆卸的剖分结构形式，共分为六瓣，除主瓣与转台固定连接外，其余五瓣可拆卸，通过专门的快装机构拆装。整个控制系统模块装在一个腔体内，该腔体采用碳纤维开模加镶嵌散热金属块的方式制造，盖板采用倒扣结构形式，配合碳纤维腔体边缘的密封橡胶条，和转台配合使用，能有效散热且能密封防雨。
四、软件设计
便携式卫星通信站实现一键对星功能采用程序跟踪与步进跟踪相结合的跟踪方式，即：先利用程序跟踪实现天线的粗对准，再采用步进跟踪实现天线的精对准，可以提高系统跟踪的速度与精度。
程序跟踪将需要搜索的卫星的轨道信息（卫星的在轨经度、极化方式、下行频率、符号率）预存入天线控制器中（在管理员权限下同时支持手动输入卫星的在轨信息），读取GPS、数字罗盘、倾角仪等传感器数据，计算出天线俯仰、极化、方位的指向，向俯仰、方位、极化电机控制驱动器发出命令，俯仰、方位、极化电机转到指定位置实现对卫星的搜索与跟踪。程序跟踪的关键是通过两点GPS位置信息计算天线的指向角度，主要涉及到大地坐标系到载体坐标系的矩阵变换算法。
步进跟踪是在程序跟踪后，在天线方位角±10°、俯仰角±2°范围内以“Z”字型方式扫描空域，精密调整天线指向，在信标信号或载波信号锁定后，微调天线找出信号的最大值指向角度，此时锁定卫星。
五、结论
我公司设计、生产的便携式卫星通信站具备全自动“一键对星”能力，设备从展开、跟踪、对星、调整、收藏均可全自动完成，安装简单，无须较准，快速对星，通过VSAT通信网，可在较短时间内迅速搭建一个高品质的卫星通信网络。目前该系统已在四川省人防办、绵阳市人防办、雅安市人防办、南充市人防办投入使用，客户反映良好。
参 考 文 献
[1] 胡正飞，访继东. 便携式卫星通信地球站结构及其控制系统设计[J]. 机电产品开发与创新，2006，19（3）：4～6
论文摘要：随着油田的开发，偏远油区的数据监控、视频监控在油田的安全生产、管理中发挥着重要作用，而无线通讯技术的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。本文对目前广泛应用的几种无线通讯技术的进行简单介绍，分析偏远油区的地理环境及生产环境对无线通讯技术应用的影响。并对应用无线网桥技术进行的平台视频监控项目中的成功应用做简单介绍。
1引言
在油田偏远油区生产过程中，对相关生产参数及油井视频进行远程监控对偏远油井的安全生产起着至关重要的作用。但由于偏远油区装置远离油田总部，应用有线的通讯方式，施工困难且周期长、灵活性差。而无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行，成本低，可以根据现场需求及时调整项目方案，灵活性好，系统的功能扩展方便，因此特别适合偏远油区对通信链路的要求。
2常用的无线通讯技术
目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。
其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务，在数据传输方面有着很强的优势，即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊，远离陆地的基站，因此很多海上生产平台还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。此外经过测试，GPRS的平均速率为20kbit/s～40kbit/s，CDMA的平均速率为80kbit/s～100kbit/s，可以满足传输小数据量的生产数据要求，但无法满足大数据量的信号（例如视频信号）远程无线传输。虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例，但效果并不理想。
数字电台用于点对点或点对多点的工作环境，能够提供标准RS-232接口，可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接，实现透明传输。数传电台的传输速率从1200～19.2Kbit，传输距离20～50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟，标准统一，一直以来广泛用于油田的数据遥测/数据采集与监控(SCADA)项目中。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟，相应的设备价格的降低，使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时，数传电台的相关技术也在不断发展，智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点，数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。
扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力，以及保密、多址、组网、抗多径等，同时具有传输距离远、覆盖面广等特点，特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线（微波）进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备，可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离（可达50km）、高速（可达百Mbps）无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。
例如，对于远离陆地且无法进行中继的海上平台，通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。其中卫星通信范围大，只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响，建设速度快，易于实现广播和多址通信等等优点。但其运行费用相对昂贵，且系统维护要求高。短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用，因其传输速率低、噪声大，电离层反射天波为主，通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点，因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。尽管短波通信存在一些缺陷，但对于海上油田而言，短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式，用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。
3环境因素对技术应用的影响
偏远油区的环境因素以以海上油田最为特殊。海上油田除了考虑信道带宽，传输数率，传输距离，发射功率，天线要求等通信设备本身的技术参数外，在应用无线通讯技术的过程中，还必须全面地考虑海上平特的地理环境与地理条件对无线通信技术应用的影响。
3.1对信号传输的影响
可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的，而且是不可避免的。由于海上油田远离陆地，与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。
微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响，导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化，我们把这种现象称为衰落。从衰落的物理因素来看，可以分成以下几类：吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。在各种衰落因素中，吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上油田的无线通信应用影响较大。
3.2对技术应用的影响
各项通信技术在海上油田应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。海上平台一般空间狭小，还要考虑海上多风，平台最高点一般较低的特点。
首先是对天线安装的限制。海上微波通信受地形地貌影响，相同的通信距离要求两端天线的高度更高。对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用，由于海上风力较大，抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。
此外，对于无人值守的平台，设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护，这一特点也为技术的应用带来一定的限制。
4无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用
在实际的现场应用中，我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。测试地点为浅海油井，测试内容为4路视频监控图像的传输。该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流，之后由无线网桥将信号传输到陆地端。陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后，对视频信号进行录像存储及Web。相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。
系统通讯链路建立后，可远端对设备参数进行设置，设备维护方便。监控视频图像清晰、连贯，满足监控要求。从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。从系统的稳定性出发，在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。
论文摘 要:消防通信规划是城市消防规划中的重要内容，本文论述了目前我国消防通信规划的现状及编制中存在的问题，详细介绍了消防部队信息通信体系建设的现状和未来发展趋势，分析了当前消防通信规划编制和实施中的重点问题，为消防通信规划编制工作提供参考建议。
1、前言
随着我国应急救援体系的发展，消防部队已逐步成为城市主要的应急救援力量，广泛参与到自然灾害、事故灾难、社会安全事件等公共突发事件的应急救援处置中，并承担了部分非紧急的社会救助任务。消防通信是消防部队开展灭火救援行动的根本保障，是未来城市应急救援体系中信息通信的主要组成部分。美国911恐怖袭击事件中警察和消防员未建立统一的通信手段而造成的惨痛教训凸现出城市消防通信规划的重要性，所以在城市消防规划编制过程中合理规划和部署消防通信的建设和发展，在规划方针的指导下逐步建立和完善城市消防通信体系，是消防部队在执勤备战和灾害救助中全面发挥应急救援能力的根本保障。
2、消防通信规划的现状
消防通信规划的编制主要由城市规划设计单位和消防部门共同完成。由于城市建设和通信技术的高速发展，各地消防通信系统也在不断的扩展和升级，消防通信建设所依据的《消防通信指挥系统设计规范》等规范文件的要求与目前的应用现状相差较大，内容滞后且不全面，对规划编制的指导意义不够充分，一些通信指挥系统虽已达到火灾报警、火警受理、灭火救援通信调度等应用的基本要求，实际中却不能满足新形势下消防部队应急救援通信指挥的需求。并且由于消防通信规划的专业性较强、技术要求高、涉及的领域广泛繁多、基础设施建设发展不均衡等方面的原因，使消防通信规划的编制工作难以有效和深入开展，造成部分城市消防通信规划的内容空泛、缺乏深度、可操作性较差，不能切实有效的指导城市消防通信建设和发展。此外我国的应急管理体系建设起步较晚，部分消防通信规划内容仅片面集中于火灾事故方面，缺乏城市应急救援总体发展的综合考虑，造成消防通信建设与城市应急救援体系建设脱节。
3、消防通信建设现状
消防部队的信息通信建设按照公安部消防局信息化建设的总体规划部署和具体要求展开，实施主要依靠当地政府财政拨款、当地公安部门和电信部门的通信网络建设以及消防部队自身的信息化装备建设来完成，目前各级消防部队均已形成了相对独立的消防信息通信体系。以下将从基础通信网、消防通信指挥中心、消防综合业务信息系统等几个消防规划中涉及的重点方面具体展开论述。
3.1 基础通信网络
基础通信网络是消防通信和城市应急通信的基础设施，网络的建设直接决定了消防部队的信息应用能力，所以基础通信网络的发展是消防通信规划的重点。目前消防部队依托公安信息网、公众电信网、无线超短波通信网、卫星通信网等多种通信网络传输语音、图像和数据，形成了一套较为完整的消防通信网络体系，以下归纳为计算机通信网、有线通信网、无线通信网、卫星通信和短波通信网等几部分介绍。
3.1.1 计算机通信网
目前消防部队各级单位均已接入了以公安信息网为基础的计算机通信网，这一网络是消防部队数据通信的基础网络，承担灭火救援指挥调度、消防综合信息管理等大部分信息系统的数据传递，并可实现IP语音电话和视频传输等多媒体应用。为保证调度指挥等重要信息的可靠传递，部分节点间还建立了指挥调度专线和备份网路。在消防通信规划中应按照当地公安信息网和消防部队自身信息通信的建设情况以及各级消防部队的信息通信需求，合理规划消防计算机通信网，确保网络的全面接入和可靠畅通。
3.1.2 有线通信网
有线通信网包括报警电话接入和报警信息查询专线、指挥调度专线、办公市话网和公安专线网等通信网络，是城市各级消防队站获知灾害事故发生和传递调度指挥命令的基础信息通信网络。其中报警电话接入专线是用于接受公用电话网的报警和城市消防远程监控系统的火警信号及相关信息的通信线路。报警信息查询专线是用于获取报警电话的位置、装机人身份等信息的数据专线。指挥调度专线是用于连接火警受理终端、各消防站以及各相关联动单位的通信专线。办公市话网和公安专线网是消防部队内部各级部门之间和与公安机关之间通信的办公电话网。有线通信网是传统的消防通信基础网络，目前各城市基本完成了消防有线通信网的建设，在消防通信规划中应以未来网络容量和性能的改进及发展等内容为主，确保消防有线通信网的完备可靠，保证消防部队对灾害事故快速响应和出动调集命令的有效传达。
3.1.3 无线通信网
无线通信是消防部队在灭火救援展开和进行过程中用于灾害现场信息传递的主要通信方式。目前各级消防部队普遍配备了用于现场通信的350MHz超短波无线常规通信设备，并利用转信台扩展网络覆盖的范围。大部分城市还依托当地公安无线集群通信系统建立了消防集群通信网，北京、上海等地还建设了具备网络容量大、通话质量高、应用功能多等特点的数字集群通信网。消防部队以超短波无线通信为基础构成了由城市消防通信指挥网、现场指挥网和灭火救援战斗网组成的三级无线通信网络，并且利用GPRS、CDMA、3G等公众移动通信技术以及超短波、微波数传设备等多种手段建立无线数据通信网，用于传输灭火救援现场的图像和数据信息。此外公众移动电话网也是消防部队重要的辅助通信手段。合理规划城市消防无线通信网，构建可靠的无线通信体系是消防部队在灭火救援过程中战斗力有效发挥的根本保证。
3.1.4 卫星通信和短波通信
在地震、泥石流等大型自然灾害救援或野外应急救援中，依赖中继站的常规无线通信网往往会受到传输距离和范围、电力供给、极端环境影响等方面的局限，不能满足消防部队信息通信的需要，此时卫星通信和短波通信等应急通信方式成为救援现场最有效的信息通信手段。目前公安部消防局已对消防卫星通信体系做出总体的规划和部署，并推进消防卫星通信网的建设，一些城市的消防部队先后配备了“动中通”卫星通信设备、便携卫星站、短波电台等应急通信装备，在玉树地震和舟曲县特大泥石流等自然灾害救助和部分大型跨区灭火应急救援中显现出极强的应急通信保障能力。消防卫星通信和短波通信是应急通信体系中的重要部分，是城市有效抵御极端灾害的基础保障设施。
3.2 消防通信指挥中心
消防通信指挥中心是消防部队信息通信和作战指挥的中枢，具有受理报警、灭火救援指挥调度、信息情报支持等功能，负责火灾及其它灾害事故的接处警受理和消防救援力量的调度指挥。按照公安部“三台合一”的要求，目前我国大部分地级以上城市均已设置了包括治安、交通、消防在内的接处警指挥中心，建立了统一的集中受理和多部门联动的接处警平台，一些城市还进一步将医疗救护、安全生产等应急救援相关的领域纳入其中，并形成城市综合应急救援指挥中心。部分通信指挥中心还具备使用手机定位技术和GIS技术确定报警人的位置、使用短信平台受理报警、即时监控救援力量的行动状态、通过图像监控系统获取灾害发生区域的现场状况和交通状况等功能。在消防通信规划中应针对本地的实际情况，综合考虑未来城市应急救援体系的发展，确定消防通信指挥中心的建设发展方案。
移动消防通信指挥中心是设置在专门的通信指挥车中并集成了消防通信指挥相关功能的移动指挥平台，通常包括调度指挥台、辅助决策信息系统、多种无线通信系统、火场图像系统、视频会议系统、现场广播、供电及照明等其他辅助设备，是众多救援力量参与的复杂灾害事故处置现场中通信指挥的关键因素。按照城市规模和应急救援体系的建设情况，配置不同功能组件和不同移动及通信能力的消防通信指挥车是消防通信规划中的重要问题。
3.3 消防综合业务信息系统
消防综合业务信息系统是包括了灭火救援指挥、消防监督管理、部队管理和消防公众服务等多种应用功能的信息系统集成，是消防通信中应用软件的主要部分。按照消防部队信息化建设总体规划和部署，各级消防部队将逐步推广和应用包括消防基础数据平台、消防公共服务平台及各消防综合业务信息系统等部分的一体化业务平台。目前各地统一按照公安部消防局部署方案的要求，逐步开展了消防监督管理、部队管理和公众服务等信息系统的推广和应用，而对于消防基础信息平台、灭火救援指挥系统等面向灭火救援指挥和管理的信息系统，因受到基础信息数据库和通信基础设施建设情况的局限，各地的应用程度差异较大。在消防通信规划中，应将建立和完善城市地理信息、火灾风险信息、危险源信息、水、电、生产、医疗救护信息等内容的城市应急救援基础信息数据库，以及按照城市应急救援的具体需求开展消防指挥调度系统、消防指挥决策系统、重大危险源评估系统、模拟演练等系统的应用纳入到消防通信规划中重点建设。
4、未来发展趋势
随着信息通信技术的高速发展，众多高性能的通信技术将逐步应用于消防通信领域中，不断推进消防通信的发展。目前第四代移动通信技术已进入实验性应用阶段，在不久的将来势必将成为消防通信体系中高质量传输数据信息的重要手段。信息通信硬件设备的发展，使信息通信装备的通信性能和移动性能不断提升，设备成本将更加低廉，未来随着多媒体单兵信息装备的深入应用，使灾害救援现场各级指战员具备强大的信息通信能力，数字集群通信、卫星通信、微波数据通信等通信设备也将广泛装备到各级消防部队中，逐步成为普遍配备的常规通信手段。随着城市灾害联网监控系统的建设，消防通信指挥中心可以智能感知火灾等灾害事故的发生并及时获取相关灾情信息，极大的提高消防部队对灾害事故响应能力。此外物联网、遥感技术、传感器技术、Ad Hoc网络等应用于消防领域，可以即时、全面、深入的获得灭火和应急救援现场的灾情状况和救援实力状况，实现天空地一体的消防通信体系和数字化指挥调度体系。在消防通信规划中，应结合未来通信新技术的发展，合理规划和部署城市消防通信建设。
5、问题和建议
消防通信的发展应与城市应急救援体系各方面的发展情况及相关领域的具体情况协调统一。由于通信技术的发展速度较高，消防通信规划编制中应准确预见未来城市消防通信的需求，在首先确立适合消防通信发展总体框架基础上灵活的选择兼容性好、生命力强并具备开放和统一标准的技术和设备，有效避免重复建设，并尽量降低系统升级换代和改造的成本。发展中还应重视基础通信设施建设，切忌盲目追求新技术和热点技术。可靠度和抗灾能力是消防通信系统中不能忽视的问题，应充分考虑应急状况下缺乏电源供给、设备损坏、大量用户占用等特殊情况的系统运行，合理划分系统中紧急与非紧急应用的分工、采取冗余和备份设计、增设应急状态的专用模式等手段提高系统可靠程度和对灾害的抗击能力。此外消防通信系统设计中还应充分考虑到互联网、公安网、公众话务网、政务网等多个独立通信网络中各种系统间数据的融通，设计中应尽量将系统各具体应用建立在统一的平台和网络中，并采用一些安全稳妥的连接手段，共享和交换各网络间的信息数据。
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论文关键词：3G通信，中国通信业，阶段，方向
在3G通信掀起又一次信息革命浪潮之时，作为我国改革开放以来发展最快、势头最强劲的一个行业，通信业的发展备受关注，而系统地分析其发展历程无疑对其今后的发展有着深远的意义。
与西方发达国家相比，我国的互联网起步较晚但发展较快。在20世纪八十年代，我国掀起了一股因特网普及的浪潮，通信业此时出现了电信网、计算机网和有线电视网融合的趋势。在这个过程中阶段，我国通信业从技术、管理到文化都经历多个不同的发展阶段。
一、我国通信业崛起期
这一阶段主要是20世纪末的十年，集中表现在通信业技术的变革和升级。此时电信网从传统的电路交换向宽带分组交换过渡，基本形成了多网并存与融合的趋势。而伴随网络层数的减少IP组网速率和效率不断提高。同时，网络交换技术与选路技术不断结合，实现了交换机的高速转发性能与路由器的广播控制性能结合起来以及对不同数据流实施不同的控制策略。网络智能层也不断形成，而面向用户的服务则向边缘层移动。在这个阶段，我国通信业用十年走过了发达国家几十年甚至上百年的发展历程，为构建一个技术先进、业务齐全、覆盖全国、通达世界的现代化通信网络奠定了基础。
二、我国通信业调整过渡期
在经历了一个高速崛起期并初步形成通信网络后，我国通信业有意识地进行了软环境的相关调整。首先，网络安全越来越受到重视。为了保证信息的可靠性和安全性，我国通信业参与者对通信网络硬件、操作系统、应用程序、数据安全以及用户安全等层面的关注度越来越高，并取得了不小的进步。其次，通信业网络管理更多地采用综合管理和策略管理，让网络管理者能够把相关的策略和理念映射到网络中去，由后者来控制网络行为阶段，CORBA标准就是其中的典型。通过这些努力，我国通信业的实力不断加强，随时准备迎接下一次的升级改革。
三、以3G技术为标志的我国通信业的高速成长期
时间已经到了21世纪初，随着消费市场的扩大及技术的提高，我国通信业迎来了高速成长的黄金时期。此时高速传输技术以光纤通信为主，并向更高速率、更灵活的组图网方向发展。而与我国广大网民息息相关的宽带接入技术也日益多样化，并有建立综合接入系统的趋势，以此在最大程度上满足用户对不同业务的需求。也就是在这个阶段，3G通信技术迅速崛起。目前我国包括中国电信、中国移动和中国联通在内的三大移动通信运营商已全面普及3G业务，仅在北京、上海等就拥有数千个站点并在不断增加。3G通信的发展无疑成了我国通信业近十年最值得关注的一幕。
四、3G背景下我国通讯业的未来
在3G通信技术的支持下，经过通信业各界的努力，可以在更多方面实现又一次质的突破。首先，未来无线接入宽带化将能给互联网用户提供更便捷、更优质的服务。其次，卫星通信不断向移动和宽带发展，使卫星通信这一高科技工具在通信业中效用最大化阶段，目前包括中国在内的世界各国仍在积极研究、不断寻求突破。再者，用户终端将越来越智能化和人性化，使人与机器之间的互动变得更为自然。随着3G通信的不断普及，人与人之间的通信最终将演变为机器与机器之前的通信，通信主体的改变将在很大程度上改变社会的组织架构，反过来又会对通信业自身产生深远的影响。
3G通信就如同当下我国通信业的一个窗口，透过这个窗口我国通信业的过去、现在与未来就清晰地呈现在我们眼前。作为世界上最大发展中国家里发展最迅速的行业之一，我国通讯业在3G通信技术迅猛发展的背景下，面对日益壮大的市场及不断提高的技术，必将获得更快更好的发展、取得更为瞩目的成就。
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第四代移动通信技术的概念可称为宽带接入和分布网络，具有非对称的超过2Mbit/s的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。第四代移动通信标准比第三代标准拥有更多的功能。第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务，可以在任何地方用宽带接入互联网（包括卫星通信和平流层通信），能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外，第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统，是宽带接入IP系统。目前正在开发和研制中的4G通信将具有以下特征：
（一）通信速度更快
由于人们研究4G通信的最初目的就是提高蜂窝电话和其他移动装置无线访问Internet的速率，因此4G通信的特征莫过于它具有更快的无线通信速度。专家预估，第四代移动通信系统的速度可达到10-20Mbit/s，最高可以达到100Mbit/s。
（二）网络频谱更宽
要想使4G通信达到100Mbit/s的传输速度，通信运营商必须在3G通信网络的基础上对其进行大幅度的改造，以便使4G网络在通信带宽上比3G网络的带宽高出许多。据研究，每个4G信道将占有100MHz的频谱，相当于W-CDMA3G网络的20倍。
（三）多种业务的完整融合
个人通信、信息系统、广播、娱乐等业务无缝连接为一个整体，满足用户的各种需求。4G应能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。各种业务应用、各种系统平台间的互联更便捷、安全，面向不同用户要求，更富有个性化。而且4G手机从外观和式样上看将有更惊人的突破，可以想象的是，眼镜、手表、化妆盒、旅游鞋都有可能成为4G终端。
（四）智能性能更高
第四代移动通信的智能性更高，不仅表现在4G通信的终端设备的设计和操作具有智能化，更重要的是4G手机可以实现许多难以想象的功能。例如，4G手机将能根据环境、时间以及其他因素来适时提醒手机的主人。
（五）兼容性能更平滑
要使4G通信尽快地被人们接受，还应该考虑到让更多的用户在投资最少的情况下轻易地过渡到4G通信。因此，从这个角度来看，4G通信系统应当具备全球漫游、接口开放、能跟多种网络互联、终端多样化以及能从2G、3G平稳过渡等特点。
（六）实现更高质量的多媒体通信
4G通信提供的无线多媒体通信服务将包括语音、数据、影像等，大量信息透过宽频的信道传送出去，为此4G也称为“多媒体移动通信”。
（七）通信费用更加便宜
由于4G通信不仅解决了与3G的兼容性问题，让更多的现有通信用户能轻易地升级到4G通信，而且4G通信引入了许多尖端通信技术，因此，相对其他技术来说，4G通信部署起来就容易、迅速得多。同时在建设4G通信网络系统时，通信运营商们将考虑直接在3G通信网络的基础设施之上，采用逐步引入的方法，这样就能够有效地降低运营成本。
二、4G移动通信的接入系统
4G移动通信接入系统的显著特点是，智能化多模式终端（multi-modeterminal）基于公共平台，通过各种接技术，在各种网络系统（平台）之间实现无缝连接和协作。在4G移动通信中，各种专门的接入系统都基于一个公共平台，相互协作，以最优化的方式工作，来满足不同用户的通信需求。当多模式终端接入系统时，网络会自适应分配频带、给出最优化路由，以达到最佳通信效果。目前，4G移动通信的主要接入技术有：无线蜂窝移动通信系统（例如2G、3G）；无绳系统（如DECT）；短距离连接系统（如蓝牙）；WLAN系统；固定无线接入系统；卫星系统；平流层通信（STS）；广播电视接入系统（如DAB、DVB-T、CATV）。随着技术发展和市场需求变化，新的接入技术将不断出现。
不同类型的接入技术针对不同业务而设计，因此，我们根据接入技术的适用领域、移动小区半径和工作环境，对接入技术进行分层。
分配层：主要由平流层通信、卫星通信和广播电视通信组成，服务范围覆盖面积大。
蜂窝层：主要由2G、3G通信系统组成，服务范围覆盖面积较大。
热点小区层：主要由WLAN网络组成，服务范围集中在校园、社区、会议中心等，移动通信能力很有限。
个人网络层：主要应用于家庭、办公室等场所，服务范围覆盖面积很小。移动通信能力有限，但可通过网络接入系统连接其他网络层。
固定网络层：主要指双绞线、同轴电缆、光纤组成的固定通信系统。
网络接入系统在整个移动网络中处于十分重要的位置。未来的接入系统将主要在以下三个方面进行技术革新和突破：为最大限度开发利用有限的频率资源，在接入系统的物理层，优化调制、信道编码和信号传输技术，提高信号处理算法、信号检测和数据压缩技术，并在频谱共享和新型天线方面做进一步研究。为提高网络性能，在接入系统的高层协议方面，研究网络自我优化和自动重构技术，动态频谱分配和资源分配技术，网络管理和不同接入系统间协作。提高和扩展IP技术在移动网络中的应用；加强软件无线电技术；优化无线电传输技术，如支持实时和非实时业务、无缝连接和网络安全。
三、4G移动通信系统中的关键技术
（一）定位技术
定位是指移动终端位置的测量方法和计算方法。它主要分为基于移动终端定位、基于移动网络定位或者混合定位三种方式。在4G移动通信系统中，移动终端可能在不同系统（平台）间进行移动通信。因此，对移动终端的定位和跟踪，是实现移动终端在不同系统（平台）间无缝连接和系统中高速率和高质量的移动通信的前提和保障。二）切换技术
切换技术适用于移动终端在不同移动小区之间、不同频率之间通信或者信号降低信道选择等情况。切换技术是未来移动终端在众多通信系统、移动小区之间建立可靠移动通信的基础和重要技术。它主要有软切换和硬切换。在4G通信系统中，切换技术的适用范围更为广泛，并朝着软切换和硬切换相结合的方向发展。
（三）软件无线电技术
在4G移动通信系统中，软件将会变得非常繁杂。为此，专家们提议引入软件无线电技术，将其作为从第二代移动通信通向第三代和第四代移动通信的桥梁。软件无线电技术能够将模拟信号的数字化过程尽可能地接近天线，即将A/D和D/A转换器尽可能地靠近RF前端，利用DSP进行信道分离、调制解调和信道编译码等工作。它旨在建立一个无线电通信平台，在平台上运行各种软件系统，以实现多通路、多层次和多模式的无线通信。因此，应用软件无线电技术，一个移动终端，就可以实现在不同系统和平台之间，畅通无阻的使用。目前比较成熟的软件无线电技术有参数控制软件无线电系统。
（四）智能天线技术
智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束调节等智能功能，能满足数据中心、移动IP网络的性能要求。智能天线成形波束能在空间域内抑制交互干扰，增强特殊范围内想要的信号，这种技术既能改善信号质量又能增加传输容量。
（五）交互干扰抑制和多用户识别
待开发的交互干扰抑制和多用户识别技术应成为4G的组成部分，它们以交互干扰抑制的方式引入到基站和移动电话系统，消除不必要的邻近和共信道用户的交互干扰，确保接收机的高质量接收信号。这种组合将满足更大用户容量的需求，还能增加覆盖范围。交互干扰抑制和多用户识别两种技术的组合将大大减少网络基础设施的部署，确保业务质量的改善。
（六）新的调制和信号传输技术
在高频段进行高速移动通信，将面临严重的选频衰落（frequency-selectivefading）。为提高信号性能，研究和发展智能调制和解调技术，来有效抑制这种衰落。例如正交频分复用技术（OFDM）、自适应均衡器等。另一方面，采用TPC、Rake扩频接收、跳频、FEC（如AQR和Turbo编码）等技术，来获取更好的信号能量噪声比。
四、OFDM技术在4G中的应用
若以技术层面来看，第三代移动通信系统主要是以CDMA为核心技术，第四代移动通信系统技术则以正交频分复用（OrthogonalFreqencyDivisionMultiplexer，OFDM）最受瞩目，特别是有不少专家学者针对OFDM技术在移动通信技术上的应用，提出相关的理论基础。例如无线区域环路（WLL）、数字音讯广播（DAB）等，都将在未来采用OFDM技术，而第四代移动通信系统则计划以OFDM为核心技术，提供增值服务。
在时代交替之际，旧有系统之整合与升级是产业关心的话题，目前大家谈的是GSM如何升级到第三代移动通信系统；而未来则是CDMA如何与OFDM技术相结合。可以预计，CDMA绝对不会在第四代移动通信系统中消失，而是成为其应用技术的一部份，或许未来也会有新的整合技术如OFDM/CDMA产生，前文所提到的数字音讯广播，其实它真正运用的技术是OFDM/FDMA的整合技术，同样是利用两种技术的结合。因此未来以OFDM为核心技术的第四代移动通信系统，也将会结合两项技术的优点，一部份将是以CDMA的延伸技术。
五、结束语
对于现在的人来说，未来的4G通信的确显得很神秘，不少人都认为第四代无线通信网络系统是人类有史以来最复杂的技术系统。总的来说，要顺利、全面地实施4G通信，还将可能遇到一些困难。
首先，人们对未来的4G通信的需求是它的通信传输速度将会得到极大提升，从理论上说最高可达到100Mbit/s，但手机的速度将受到通信系统容量的限制。据有关行家分析，4G手机将很难达到其理论速度。
其次，4G的发展还将面临极大的市场压力。有专家预测，在10年以后，2G的多媒体服务将进入第三个发展阶段，此时覆盖全球的3G网络已经基本建成，全球25%以上的人口使用3G，到那时，整个行业正在消化吸收第三代技术，对于4G技术的接受还需要一个逐步过渡的过程。
因此，在建设4G通信网络系统时，通信运营商们将考虑直接在3G通信网络的基础设施之上，采用逐步引入的方法，使移动通信从3G逐步向4G过渡。
参考文献：
1、谢显忠等.基于TDD的第四代移动通信技术[M].电子工业出版社,2005.
2、宋文涛,罗汉文.移动通信[M].上海交通大学出版社,1996.
关键词：北斗终端；海洋环境保障体系；浮标；应用
【分类号】P74
0 引言
海洋不仅是生命支持系统的重要组成部分，而且是可持续发展的宝贵财富。我国为了合理的开发和利用海洋资源，提高气候预报的精度和有效防御给人民造成危害的气候灾害，特别设立602专项，旨在系统地对我国海洋环境进行监测。
本项目就是在该专题下，充分利用我国独立自主的北斗卫星导航系统短信息功能，完成海洋环境监测数据的传输。
1 项目用途
利用北斗卫星导航终端的数据短报文通信能力，用相当低廉的卫星通信价格，将常规监测断面和海洋气象水文监测志愿船监测数据、浮标与海基监测设施监测数据传输到信息处理中心，完成海洋立体监测网中小平台监测数据的近实时双向传输任务。
2 功能
准确测定流动监测点的地理位置和大地坐标，在信息处理中心配合数字电子地图可获得更加准确的监测和预报产品；
将监测平台传感器监测到的原始数据，按照一定的数据格式进行自动压缩、打包；
自动定时将压缩后的监测数据传送回监测信息中心，完成监测数据近实时传输任务；
按照信息中心的要求，向监测平台传感器传输指令，完成指定监测类型数据、指定监测频度的数据监测，并实时将监测数据传输回信息处理中心；
完成有人监测平台与信息处理中心之间的、监测平台与监测平台间的点对点广域短消息双向通信，加强监测平台通信能力和应急通信保障能力；
提供信息处理中心对所有有人值守监测平台的一点对多点数据短消息广播功能，加强上级机关对所属监测平台的控制和管理能力，提高应急通信保障能力；
利用太阳能电池等技术，提高监测平台的使用寿命。
浮标、海洋气象水文监测志愿船、海基监测设施、常规监测断面志愿船、岛礁监测站等作为整个系统的终端数据采集平台，北斗卫星导航终端作为其数据传输通道与传感器控制器紧密连接，采集到的数据通过北斗散布在平台上的北斗卫星终端发送到指定的区域中心。各业务中心安装有指挥型北斗用户机，传输的数据通过指挥型用户机进行接收，处理完成后再通过卫星通道或其他通信方式传送到国家业务中心。
3 监测平台上北斗数据传输的软硬件组成及应用方案
3.1 无人值守类监测平台连接结构
无人值守监测平台中数据的采集和传输都是自动完成的。各种类型的传感器将采集到的数字式信号按照数据采集控制存储器的要求，定时上报给它。数据采集控制存储器首先将数据进行规定格式的压缩和打包，然后通过标准的RS-232接口，将数据传送给基本型北斗用户终端，北斗终端收到数据后，按照自身的服务频度将数据发送到指定地址。
如果用户需要对某几个或某几类传感器测试数据发生强烈兴趣，可以从指挥型用户机或北斗卫星地面控制中心等途径，向测试平台上的北斗终端发送测试命令，北斗终端将命令传送给数据采集控制存储器，控制存储器指挥相应的传感器完成监测测试，并将测试数据送给北斗终端，北斗再将测试数据发送回信息中心，能够实现交互式近实时状态的监测。
3.2 Argo浮标上北斗的应用
“Argo”浮标指用于建立全球海洋观测网的一种专用测量设备。当浮标被海洋科学工作者投放在海洋中的某个区域后，根据上述工作原理，它会自动潜入2000米深处的等密度层上，随深层海流保持中性漂浮，到达预定时间（约10天）后，它又会自动上浮，并在上升过程中利用自身携带的各种传感器进行连续剖面测量。当浮标到达海面后，通过定位与数据传输卫星系统自动将测量数据传送到卫星地面接收站，经信号转换处理后发送给浮标拥有者。浮标在海面的停留时间约需6-12小时，当全部测量数据传输完毕后，浮标会再次自动下沉到预定深度，重新开始下一个循环过程。
通过研究Argo的结构和应用特点，利用北斗替代Argo的通信系统，就能够形成我国自己的专用Argo浮标。
在Argo浮标上使用北斗，其通信天线可选择鞭状天线或小型化平面微带天线。选择这两种天线的主要原因是：
①可以有效减小天线的表面积，以减少标体潜入水中时，由于过大的压力而破坏天线外壳而造成天线失效。
②在标体浮出水面时，可以使天线部分更高的离开水面，以提高对星通信可靠性。
③具有体积小、重量轻的特点。有利于做到小型化，减少标体的载重。
对于使用的鞭状天线，为了满足其使用环境的要求，还要对其结构进行包括结构强度和抗压设计方面的改进。由于潜标最大会潜入水下2000米的深度，对于天线腔体的压强将达到19～22Mpa之间。如果不经加强处理，将会使整个天线腔体压碎。为了适应如此大的压力，首先外壳采用加玻璃纤维强化的聚碳酸酯材料，该材料具有非常好的刚度，环境适应性好，抗老化能力强。其次对于天线腔体内部，要进行灌胶处理，在腔体内部进行灌胶，可以使壳体在有限的变形范围内，借助腔体内部的胶体体积压缩产生的压力，使腔体内外的压力达到平衡，从而保护天线的非金属罩不会被压坏，达到有效地保护天线的目的。
天线表面的防寄生浮游生物和防止海水产生的电化学腐蚀对金属结构件的影响，因此对于天线表面需使用潜艇或舰船的涂料以达到理想的防护效果。
天线自身、天线与Argo浮标标体之间的固定和防水问题：由于Argo浮标会长时间潜入到水下的特点，所以防水问题将是一个非常突出的问题。对于天线自身防水问题，由于天线腔体内部采用灌封的处理，已经达到了防水要求；天线与Argo浮标之间采用螺纹连接，压紧密封胶垫的方式来达到防止海水通过连接处进入浮标的腔体内或天线内部的效果。
利用北斗替代浮标中的通信模块，需要综合考虑，应注意以下问题：
1）Argo浮标的可靠性
华盛顿大学的研究者对世界上13个研究组织投放的860个APEX型Argo剖面浮标的运行情况分析可以看到，在过去的几年中，有五种原因导致了约34%的浮标未能达到其设计寿命而停止工作，其中受电池能量影响占44%；搁浅占26%；压力传感器问题占9%；马达倒转故障占9%，其余12%为不明原因的故障。
通过以上数据，足以表明设备的可靠性对浮标正常工作的重要程度。因此，在用北斗替代通信模块时，必须进行综合考虑。
2）低功耗考虑
北斗设备待机功耗和发射功耗都非常大，如何降低设备功耗，提高电池可靠性等问题是需要重点解决的技术难题。
4 结束语
综上所述，将我国自行研制、独立运行的“北斗”卫星导航系统作为海洋环境保障体系各种监测数据的传输手段，不但能精确测定流动监测点的地理位置和大地坐标而且能完成海洋立体监测网中监测数据的实时双向传输任务，相关技术成熟可靠。
参考文献
[1]王菊英，韩庚辰，张志锋.国际海洋环境监测与评价最新进展. 海洋出版社， 2010
[2]许建平. 西太平洋Argo剖面浮标观测及其应用研究论文集. 海洋出版社， 2010
论文关键词：移动通信市场竞争结构市场行为差异化
论文摘要：中国移动通信业从垄断经营到寡头垄断经营的发展过程中，其市场竞争行为是不同的通过分析中国移动通信业市场竞争结构，运用经济学理论和博弈理论研究在不同市场竞争结构中企业的竞争行为，提出了移动通信企业运用非价格竞争手段推行差异化营销的策略，就是将价格竞争逐步转变为以产品差异、产品质量、及服务等为主的多样化竞争；提出了实施品牌战略的对策建议、
中国的移动通信市场正处在从垄断市场结构向寡头垄断竞争市场结构转型期，由于我国移动通信业长期的垄断经营缺乏有效竞争，导致移动通信企业的市场营销能力缺乏，营销手段侧重价格竞争．而价格竞争虽然有利于资源的最优配置和社会福利的增进，但同时过度的价格竞争也导致了企业尤其是新进入企业盈利能力不足．所以，使移动通信企业充分认识不同市场竞争结构特征和竞争主体竞争行为特征，进而采取科学的市场营销策略有利于我国移动通信业在不断改革中一方面增强企业市场竞争能力，处理好企业间的竞合关系，另一方面增进社会福利，最终达到移动通信业改革的目的．
1移动通信业市场竞争结构分析
1999年2月，国务院通过中国电信重组方案，将原来的中国电信总局一分为四，成立了经营固定电话业务的中国电信集团公司、经营移动业务的中国移动通信集团公司(以下简称中国移动)、经营无线寻呼的国信寻呼公司和经营卫星通信业务的中国卫星通信集团公司．1999年5月，将国信寻呼公司并人中国联通。
2001年1月，中国联通作为我国唯一经营CD—MA移动通信网络运营商正式建成覆盖全国的CD—MA移动通信网络并开始放号．
在此期间，国务院加快了我国电信运营体制改革步伐，决定分割中国电信集团公司为南北两部分．南方部分成立中国电信集团公司，北方部分成立中国网络通信集团有限公司．允许两个集团公司在对方经营区域建设本地电话网和经营本地电话业务．
截止2002年底，移动通信业经过l0多年的改革和发展，已建成了世界上最大规模容量的GSM、CDMA数字移动通信网，移动电话的普及率达到l5％，移动电话用户总数达到1．9亿．在移动通信业已初步形成了中国移动公司和中国联通公司的竞争格局．从世界各国电信业的改革发展历史看，通信业发达国家都经历了从独家垄断经营到寡头垄断经营的两个市场竞争结构发展阶段，而寡头垄断是目前和将来的主导市场竞争结构．
我国自1994年7月国务院批准组建中国联通公司，打破了中国移动通信业独家垄断局面，理论上形成了市场占有者中国移动(原中国电信)与新进入者中国联通的新竞争格局．但截止2001年底，，我国移动通信业务总收人为1617亿元中，中国移动业务收入占总收入的78．8％，中国联通仅占总收入的21．2％，中国移动业务收入增长率为18．5％中国联通业务收入增长率为44％；我国移动用户总数为1．5亿中，中国移动占71．7％，中国联通占28．3％．从以上数据分析可知，在19952001年期间，中国联通公司收入占有率和用户占有率一直未达到20％，移动通信市场还未形成实质性竞争格局，所以市场结构仍视为独家垄断市场结构．2002年以后，随着新进入者中国联通的收入份额和用户份额均超出20％，我国移动通信市场形成双寡头垄断的市场竞争结构．所以我国移动通信业市场竞争的时间分界线是2001年底．市场竞争结构的划分是从两方面表现出来的．首先，新进入者的市场分额达到了经济理论20％标准；其二，政府逐步放松了资费政策管制，标志着资费的”不对称”管制完成了历史使命，同时标志着移动通信资费标准将从政府定价向市场定价转变．
2双头垄断市场竞争分析
2001年以前，我国移动通信市场还未形成实质性竞争格局，政府对移动通信企业采取了”不对称”管制，即给予了新进入企业中国联通一系列政策上的扶持，如移动通信“双8折”资费优惠政策(入网费、月租和基本通话费是标准资费的8折)，同时政府加强了移动市场资费政策管理．在此期间由于资费价格的差距，中国联通用户发展迅速平均增长率比中国移动高30％，收入增长率高20％．
2002年至今，随着各种资费价格套餐的推出，移动通信市场的价格竞争愈演愈烈，由于双方都采取了”针锋相对”的价格政策，所以两个企业都面对着“曲折”的需求曲线．价格的需求弹性变小导致价格竞争对双方用户发展数量增加的相对作用逐渐减弱，而过度的价格竞争导致新增用户中低端用户比例很高，用户结构发生明显变化．由于我国移动通信企业现行的体制和机制还将持续一段时间不变，所以中国移动与中国联通都没有放弃”针锋相对”政策的理由，但移动通信企业运营企业都应清楚地认识到单纯的价格竞争手段不利于企业长期稳定地发展，从价格竞争向网络竞争、服务竞争转变的营销策略是我国移动通信企业长远发展之路．
2．1卡特尔和串通
移动通信企业存在着”规模经济”的显著特征和高固定成本(网络投资)、低边际成本的特点，随着用户数量的增长，固定成本被分摊，即单位成本递减，边际成本几乎为零(相对固定成本而言)．在相当长的一段时期内，边际成本曲线位于平均成本曲线之下，所以移动通信企业呈现收益递增现象．根据经济理论当价格等于边际成本时社会福利函数最大_2，但由于移动通信企业边际成本小于平均成本，所以企业将出现亏损；又根据经济理论当边际成本等于边际收入时企业利润最大化，但由于移动通信企业的收入与成本的特点，此时的产量是企业亏损最大的产量．移动通信业成本构成与收入的特点造成了“定价难题”．
在寡头垄断的行业，企业间的激烈竞争往往导致价格下降和利润减少．因此两家企业在政府政策允许的范围内，进行串通按垄断或接近垄断价格水平定价，避免激烈的价格竞争．虽然在串通协议中的市场分割和利益分配等条款的确定上存在很多困难以及政府政策对此行为的限制程度，但成功的串通对两家企业的利益都有好处，所以两家企业都有串通的意愿．
不失一般性，串通的移动通信市场可视为垄断市场结构J，假设结成的卡特尔以利润最大化的产量Q为决策变量，移动通信市场需求方程为P=n—bQ，平均成本为C，则边际收入是MR=d了。R／dQ=d[(n—bQ)Q]／dQ=n一2bQ
当边际收入等于平均成本时可以求得利润最大化产量．n一2bQ=C得：利润最大化的总产量Q=(n—C)／2b，求得最大化总利润R=(n—C)／4b．为了说明2家企业博弈过程，在此不妨假设两家企业产量和利润均分，即两家企业的最大化利润分别为q=q=(a—c)／4b，两家企业利润最大化的的产量分别为(a—c)／8b．2．2串通欺骗
串通能提高卡特尔所有成员企业的利润，但通过串通协议上的欺骗能够给企业带来更高的利润．例如：在某寡头垄断行业的所有企业串通形成卡特尔并决定提高价格，但未按协议提价的欺骗企业在市场中获得了更高的市场份额和利润收入．不失一般性，在双头垄断的移动通信市场，假设企业1严格按照q，=(a—C)／4b的串通产量生产，而企业2在协议上搞欺骗，则企业2的边际收入是：
MR2=dTR2／dq2=d[(a—O(a—c)／4b一6q2)q2]／dq2=a一2bq2一(a—c)／4b
当边际收入等于平均成本时可以求得企业2利润最大化产量：
a一2bq2一(a—C)／4b7--C
得：企业2利润最大化的产量q=3(a—C)／8b又根据需求方程可得在产量Q=q+q时的价格P为
P=a一6Q=a—b[(a—f)／4b+3(a—C)／8b]=(3a+5c)／8
所以企业1、2的利润分别为
r1=Pq1一Cq1=(3口+5c)／8(n—C)／4b—C(a—C)／4b=3(a—C)／32b
r=Pq2一Cq2=(3a+5c)／83(a—C)／8b—C3(a—C)／sb=9(a—C)／64b
显然，企业2通过串通协议上的欺骗所获得的利润9(a—c)／64b高于企业
1)严格按照“串通”的产量生产所获得的利润3(a—c)／32b．
2)移动通信业双头垄断博弈结果分析．
设(a—C)／b=R，并将不同组合情况下2企业利润填入收益矩阵：
根据最小最大原则可以得出两家移动通信企业博弈的纳什均衡解是采取“降价”策略，即两家企业都会选择“降价”而获得较少的利润0．111R．现在分析企业在选择“不降价”或“降价”的决策过程．由于“不降价”的利润较高，所以企业1会首先考虑选择“不降价”决策，但同时也顾虑协议条款协商的困难，更主要的是一旦企业2在串通协议上欺骗(即“降价”)则企业1利润将只有0．094R，是所有情况下的最低利润．所以企业1的最佳选择是”降价”同理企业2的最佳选择也是“降价”．
中国移动与中国联通在移动通信市场的价格竞争完全符合非合作性博弈：囚徒的两难境地的理论分析结果，双方不约而同地选择了价格竞争．中国移动和中国联通不断升级的广告宣传也属于此类问题，两家企业广告竞争结果是利润降低，广告费支出快速增加．
3移动通信市场竞争对策建议
移动通信市场价格“恶性”竞争是移动通信企业在特定市场竞争结构下的“必然”．据信息产业部公布的数据显示，2002年我国移动用户新增6o139万户，其中预付费用户超过了90％，而签约用户仅占不到10％．价格竞争的结果使这些新增用户中低端用户已经占据了主流，ARPU较去年同期下降25％．可以推断，如果恶性的价格竞争长期进行下去，移动运营企业(移动通信行业)获利能力将持续下降，将直接影响企业(行业)持续稳定地发展，同时企业也无法更好地履行对消费者的服务承诺和所应承担的义务．
国民经济相关论文范文一：国民经济中通信工程技术研究
通信工程的技术属于通信业中的一种重要技术，也是电子工程中运用的一种核心技术。尤其在信息化的时代，国内通信技术发展越来越好，逐渐成为国民经济发展与建设的重要技术。现阶段通信工程的技术对国民经济的结构有重要作用，各个行业的很多环节中都融入了通信工程的技术，这样不仅可以拓展通信工程的技术应用领域，而且能够促进国民经济建设。本文分析了通信工程的技术在各行各业中的应用，探讨了通信工程的技术发展情景，以期充分发挥通信工程的技术对于国民经济建设的作用。
【关键词】通信工程;国民经济;应用价值
通信工程的技术属于电子工程中一个分支，也是通信过程中，信号与传输应用与原理，可以用在信号交换处理、产生与信息传输研究中，同时在数据程控的交换、计算机的通信、微信通信以及光纤通信方面均会应用通信工程的技术。近年来，通信工程的技术飞速发展，并且在各个领域都随处可见，在国民经济中占据着越来越重要的位置。
1概述通信工程
通信工程也叫作弱电工程、电信工程与远距离的通信工程，属于电子工程中的重要分支之一，其中的一个基础性学科就是电子信息的专业。电子信息主要涵盖通信过程信号处理以及信息传输应用以及原理。电子信息专业通过对通信网、通信技术与通信系统知识进行学习，可在通信的领域里做营运、设计以及制造等工作。
2通信工程技术在国民经济中的具体应用分析
2.1在日常生活中的运用
在日常生活中应用通信工程技术可以对人民生活状况进行改变，并且通过应用通信工程的技术与使得远距离的沟通与即时通讯变成可能，人们只需要通过手机就能够实现各种功能，不仅方便了人们的生活，而且改善人们的生活方式。现阶段，大部分日常生活的环节中均融入了通信工程的技术，例如：平时通过卫星电视观看视频，应用计算机的网络等，甚至于和人们社会密切相关的一些物流运输中也广泛应用通信工程的技术，使得人们生活发生极大的变化。当下市场中销售通信的终端产品主要包含Ipad、电脑与手机等，并且大多数都安装了摄像头与上网设备，而在通信的网络支持下，各种终端产品都能实现远距离沟通交流，从而拉近亲人朋友之间的距离。
2.2在生产工作中的运用
在生产的工作中应用通信工程的技术，能够实现办公的自动化，这样不仅可以将生产效率提高，而且能够提高生产质量。近年来，e-mail联系方式逐渐退出大众视野，群众越来越喜欢通过微信、微博、facebook与QQ等社交软件来互致问候以及实时联系。此外，在传统企业的办公会议中应用通信工程的技术，可以在网络上召开会议，不仅可以降低企业办公的成本，而且能够提高企业办公的效益，从而促进企业可持续地发展。
2.3在导航领域中的运用
在导航的领域中应用通信工程的技术，尤其是在远程监控的领域中以及空间导航中应用通信技术，可以保证导航的准确性。在导航的领域中的一个代表性通信工程的技术就是GPS的系统，主要是通过通信技术以及卫星完成各种综合性应用。充分结合通信工程和卫星技术，能够获取准确而清晰的地理信息，给控制、导航与测量等相关工作提供一些基础性的数据，经加工卫星通信的数据以及GPS的数据，能够将逼真立体画面呈现出来，以便人们全面认识各地区城市景观、风貌、河流与高山等。近年来国内逐渐开始应用北斗导航的卫星系统，对各个行业飞速发展与进步提供技术方面的支持。
2.4在航天领域中的运用
要想航天设备可以高速的运行，需要应用通信工程的技术来保证飞船与火箭的正常操作，现阶段在航天的领域中，通信工程的技术应用层次相对较高，并且实用性也比较强，可以确保航天安全性与可靠性。在空间探测、载人航天以及卫星任务中对于通信工程的技术应用，主要是为了实时监测飞船与火箭工作状态以及飞行轨道，以便对方向、轨道与姿态等进行控制和调整，对飞船与火箭的飞行情况进行控制，尽可能将其工作控制在精确空间和范围内。同时，应用通信工程的技术，可以在地面站中准确拍摄录制飞行的实际情况，从而达到实现跟踪测量飞船轨道与运载火箭轨道的目的，便于及时地对其姿态功能进行捕捉。此外，通信技术还能够对飞船、运载火箭相关信息进行接收和发送，以便相关人员获取科学的数据，充分了解空间环境、零重力以及高速度等信息。而且迄今为止，通信工程的技术是国内航天历史上应用前景比较广、规模比较大、时间的同步精读比较高、技术较为先进、涵盖领域比较广、可靠性相对较好、实用性比较强以及效益比较好的一种技术，通信工程的技术是唯一一种成功覆盖三大洋、涵盖全部国土的技术，在互联网中应用光纤传输的电路以及卫星通信等各种方式，能够提供多种通信方式，确保通信工程的技术运行效益与技术的先进性达到最好。近几年来，新型航天技术将会得到不断应用与完善，同时相关人员应该坚持不断实践、与时俱进以及开拓创新的方针，进而满足今后卫星工程和载人航天的需要。而且通信工程的技术广泛用于国民经济的各个领域中，在很大程度上促进了传统产业技术进步与技术改造。
2.5在国家安全中的运用
在国家安全中应用通信工程的技术，可以通过卫星监测形式来实时监测我国领空、领土与领海等一些要害防区;通过摄像视频监控方式对国内涉密类的公司、城市的主干道、居民区以及重点路口进行监控，如果发现异常的情况，可以应用各种通信传媒实现全民的通告。可见，在国家安全保护中应用通信工程的技术，不仅可以严密监测各地区的实际情况，还可以有效保证各个地区的安全。
3通信工程行业的未来展望
3.1通信工程业未来发展的方向
从相关研究资料中可以看出，在今后的发展中，国内通信工程一方面将会应用无线宽带的网络技术、光纤通信的技术以及云电技术实现全城全国无线覆盖的战略，彻底突破空间距离对于交流沟通的限制，对人们通信方式进行改变。另一个方面将会充分结合生态环保的理念，有效降低在通信工程消费以及生产方面环境保护的成本，有机结合生态环保的科研成果和通信工程的技术成果，与国民经济的各个领域行业发展实际情况相结合，建立综合通信工程的技术类项目，并且把生态通信的理念作为主导，确保通信工程可以为当今社会服务的同时，还可以为子孙后代造福。
3.2通信工程业的未来发展离不开人才资源
由于通信工程的行业具有较强的综合性，是一种宽口径、服务面比较广以及跨学科的门类。所以在培养人才的标准方面，首先要高度重视培养一些学术类的人才，强化这类人才对于通信系统以及通信网络理论知识、技术的创新;其次，要从应用型人才的培养着手，不断设计、研发与制造各种与国民经济相关的通信工程产品，尽可能满足国内通信工程的行业发展对于综合性人才的需求。
4结语
总而言之，在科学技术不断进步与发展的背景下，国内通信行业也取得较好发展，通信技术与传输技术也不断地得到完善。①通信工程技术发展给传输技术应用创造很多机遇;②随着传输技术进步同时推动通信工程行业进步。近年来，人们开始全面分析通信工程之中对于传输技术的应用，了解通信工程传输产品特点，从中可以看出应用通信工程的技术以及传输技术对于国民经济的提高有着重要作用。同时还要对网络建设进行完善，提高各运营商的市场竞争力。此外，社会经济飞速发展与人们生活节奏不断加快，逐渐在各个领域中应用通信工程的技术，尤其在日常生活、国家安全保护以及航天领域等方面应用较为普遍，并且应用效果比较好，在很大程度上为人们创造了快捷与舒适的工作、生活环境。
参考文献
[1]杜立洋，范钢铭，赵雨露.电力信息通信工程中网络技术的应用与发展研究[J].科技展望，2015，23(34)：102~103.
[2]方雷.论电力信息通信工程中网络技术的应用与发展研究[J].建筑工程技术与设计，2015，22(08)：221~222.
[3]韩晶.通信工程项目管理组织结构调整与创新的研究[D].北京邮电大学，2011.
国民经济相关论文范文二：汽车产业对增强国民经济实力的作用
摘要：汽车产业发展到今天，产业分工已经十分详细，几乎没有空白的细分市场，汽车企业不可能面面俱到，我国自主品牌汽车只需要掌握关键技术就行，而不需要开发所有的技术，不必要的技术可以交给专业的服务公司来开发，这也就是所谓的核心自主创新，或者不完全自主创新。
关键词：汽车产业;国民经济
导言
汽车产业的实力直接关系到一个国家整体实力，是其综合国力的直接体现，同时，汽车产业也被许多国家当作经济发展的支柱朝阳产业，甚至代表着一个国家制造业的整体水平和科研创新能力。自改革开放以来，我国政府就出台各种措施和政策，最大力度地鼓励和扶持汽车业的发展，这几十年以来，汽车产业经历了从小量生产到大规模生产，从简单模仿到自主创新，也为我国经济增长发挥了重要作用。当前，我们经济正处于转型平稳期，而汽车产业更应该发挥其稳定经济、增强国力的重要战略作用。
1.发达国家汽车产业对于国民经济的作用
就全球来说，不论是发达国家，或是发展中国家，汽车产业的作用都是难以忽略和无视的。可以明显发现，许多汽车产业强大的国家，往往也是经济实力强大的国家，例如美国、德国、日本等。比如德国，凭借强大的汽车产业和制造业水平，在二战后以惊人的速度快速崛起和恢复，而在全球经济遭遇金融危机，陷入经济低谷后，德国仍然凭借强大的制造业保持国内经济和就业稳定。比如日本，同样是经历了战争摧毁和经济低迷，在国外汽车市场牢牢封锁的前提下，创新生产方式，借着汽油涨价的时机，凭借省油小型汽车打入国际市场，并带领日本经济飞速增长;汽车产业为什么能够发挥如此的重要作用?最重要的原因还是在于汽车产业能够调整产业结构的转型，并提高整个国家的生产力和生产水平。
2.汽车产业具有的战略作用
总体来说，汽车产业能够调整产业结构的转型，并提高整个国家的生产力和生产水平，具体来说，汽车产业的战略作用分为以下几点:
2.1调整产业结构，促进转型升级
从美国1880年到1948年的经济数据来看，可以发现汽车产业，特别是轿车产业，对于美国经济结构的转型发挥了至关重要的作用，促进其产业结构良性发展。由于汽车属于高价值物品，在大批量生产的基础上，汽车产业就能够创造大量的财富，并促使社会的资本与资源进一步向汽车产业转移。
2.2提高制造业生产力与生产水平
汽车的发明和普及，为许多相关产业带来了强大的动力和优秀典范，通过对汽车产业优秀生产方式的借鉴，使得国家整体制造业水平也得到突破式的提高。就汽车发展历史来说，汽车产业为现代制造业示范了两种优秀的生产模式，第一种是美国福特汽车发明的大批量生产方式，这种方式极大地提高了汽车产量，通过流水式的作业，也为汽车业建立了标准;第二种是日本丰田汽车发明的精益求精生产方式，该种方式极大地提高了汽车产业的竞争力。由于汽车产业所包含的各种先进技术和高产值，使得汽车产业的整体水平代表一国的制造业水平。当前我国的汽车产业已经取得了一定的成绩，也逐渐被国内消费者认可，但不可否认的是，我国汽车产业无论是在生产规模、创新能力，或者是消费者服务、经营管理、售后服务等方面，还与世界汽车巨头公司存在很大的差距，这些差距也是很难一步到位的，需要经过不断的改进和创新。
2.3提高就业率，促进社会稳定
汽车产业属于资本和劳动密集型产业，相对于其他产业来说，汽车产业能够提高大量的就业机会，并连锁带动相关产业的发展。随着汽车产量和保有量的增加，以及汽车生产方式的更新和高新技术的应用，汽车产业将会进一步提供更多的就业岗位，从基础装配工人到高端技术人才，都能在汽车公司得到就业机会，进而降低社会失业率，促进社会保持稳定。
3.汽车产业对增强我国国民经济实力的战略作用
3.1我国当前所处的经济和工业阶段
判断一个国家所处的工业阶段，主要采用两个标:一是人均GNP量，而是经济结构。结合这两个标准来对我国所处阶段进行判断，可以很明显地发现，我国已经进入了工业化的中期阶段，尽管个别指标认为中国并未实现工业化，可以说，这一阶段就是转型关键时期，因此，汽车产业的作用更是毋庸置疑的。
3.2我国汽车产业具有的战略作用
根据经济发展的普遍规律，当一个国家处于工业化中期时，汽车产业应该成为主导经济发展的产业，原因有以下两点:一是从我国当前的GDP和人均消费水平来看，要使经济整体台阶式发展，需要更加强大有力的增长消费点，而汽车产业是推动经济增长最好的内力;二是我国当前正在为建设小康社会奋斗，这也决定中国经济在之后很长的时间都必须靠汽车产业来维持和支撑，这也象征着汽车平民化是难以绕过的必须阶段。根据理论研究，人均收入水平和汽车保有量和普及率之间有明显的正向相关关系，而我国尽管为汽车生产和销售大国，但汽车人均保有量比之发达国家水平仍然偏低，这也阻碍了我国国民经济的发展。
3.3汽车产业增加国民经济实力的主要方式
根据美、日、德等汽车强国的经验可以发现，经济的发展往往会经历三次消费革命和相关的产业结构调整和升级，分别为耐用消费品革命(电视、冰箱等大型家电)、住行革命(旅游、酒店)、信息网络革命，而每次消费革命，都会促进产业结构优化，并将国民经济推向更高的层次。如果不能很好地抓住这些革命机会，一个国家的经济实力就很难健康全面的发展，甚至会在世界经济舞台失去话语权。对于我国来说，改革开放和加入WTO，世界产业开始转移到我国，家用电器的消费革命也开始进行，这使得我国经济开始持续高速发展，但对于我国汽车产业来说，还是有许多问题尚未解决。
例如，我国尽管是汽车产销量大国，同时拥有大量的自主创新品牌，但这些品牌大多为低端品牌，稍微高端一些的则是依靠合资。虽然理论上来说，通过合资合作方式具有很多好处，例如学习合资公司的优秀管理经验和核心技术，降低风险等。但从事实上来看，正是依靠合资合作的方式，使得中国自主汽车品牌缺乏技术开发能力和创新能力，只能进行低端山寨的模仿，至于学技术，更是难以实现，几乎所有的关键零件都来自于进口。从数据来说，中国汽车市场具有很大的利润空间，但自主汽车品牌所占利润不过5%，甚至不到丰田、大众等汽车公司的零头，这些经验教训都高速我们，必须要发展中国自己的汽车产业，以市场换技术走不通。当然，自主开发并不是意味着闭门造车，自我封闭式的技术开发，也不能要求自主品牌自行开发和生产所有的零部件，面面俱到。在全球经济一体化和世界分工的今天，每个国家及其企业都应该发挥自身的比较竞争优势，在全球供应链中占据重要的一环。因此，我国汽车产业应该着力实现的是，在某些方面实现自主创新，形成核心竞争力。因此，对于我国汽车企业来说，在研发创新方面应该做到以下几点:一是加大对技术创新的投资和投入，技术研发需要雄厚资金的支撑，同时也具有很强的风险性。但倘若不能思虑长远，只看到眼前的利润，忽略对于研发的支持，就很难突破国外汽车公司对于我国汽车的技术限制和垄断，同样，只有自己掌握核心技术，才能形成核心竞争力和核心比较优势。二是构建完整合理的研发结构，同时加强研发部门和市场部门的沟通，在研发过程中始终将消费者需求放在首位，避免花大价钱研发的技术没有市场，使得企业利润白白受损。三是根据自身资源和优势，确定研发技术。
汽车产业发展到今天，产业分工已经十分详细，几乎没有空白的细分市场，汽车企业不可能面面俱到，我国自主品牌汽车只需要掌握关键技术就行，而不需要开发所有的技术，不必要的技术可以交给专业的服务公司来开发，这也就是所谓的核心自主创新，或者不完全自主创新。在经济发展的今天，倘若国内的汽车品牌还希望依靠傍大款的方式来发展，以市场来换取技术，而不是自主研发，形成自身的核心竞争优势，那中国数十年高速的经济增长将很难维系，同时中国的汽车市场也将完全被国外汽车公司占领，我国自主品牌汽车再难有做大做强的机会。而当前全球汽车市场低迷，这对于我国自主品牌汽车来说，或许是一次更好的重新洗牌的机会，只有把握机会，加大技术创新和研发力度，打造难以模仿和超越的优势，才有机会重新制定行业标准，才有机会繁荣中国制造业，进而振兴民族汽车业。
