时间：2022-02-22 01:20:18
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篇数字通信技术，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卫星数字通信的概述
卫星数字通信是航天技术与电子技术相结合而产生的一种新型的通信方式，有着重要的作用。卫星数字通信通过中继站和终端站来实现通信目的的，具体来说卫星数字通信的中继站是人造卫星，终端站为地面站，可以有多个终端站，来实现两个或者多个终端站之间的通信，这种通信具有容量大、区域广的特点[1]。在卫星数字通信中应用的人造卫星叫做通信卫星，它与地球的自转的周期与方向同步，所以也叫做地球同步卫星，通信卫星始终固定在天空中某一位置上，方便地面与卫星的通信。卫星数字通信技术是我国广播电视节目传输中应用到的主要技术之一，随着数字技术的发展，它在广播电视传输中的优势更加鲜明。与微波数字通信传输相比其优势具体表现在：一是覆盖面广；二是投资成本低且建设快；三是传输信号的质量高；四是便于维护；五是运行成本低。与模拟卫星广播相比其优势具体表现为：一是可以节省卫星频率资源；二是，节省运行成本；三是节目信号质量高；四是数字信号处理与开发更加方便。
2卫星数字通信系统的基本原理
2.1卫星数字通信系统的组成。在广播传输中卫星数字通信系统主要由卫星上行发射站、测控站、星载转发器以及卫星接收站这四部分组成。广播数字卫星上设有C波段转发系统和Ku波段转发系统[2]，上行发射站的主要作用是发射C波段信号和Ku波段信号，并接收卫星下行转发的微波信号。具体机制为：上行发射站将广播控制中心发送来的各种信号进行处理与调制，将上频率与高功率进行放大后，将上行C波段信号和Ku波段信号通过定向天线发射给卫星。上行发射站接收卫星下行转发的微波信号的作用是对卫星转播节目的质量进行监测。星载转发器的作用是将地面上行站发送的上行C波段信号和Ku波段信号进行接收，并将接收的上行微波信号进行放大以及变频处理后，再进行放大，然后将经过一系列处理的信号发射给地面服务区。星载转发器相当于中继站一样发挥作用，它的优点是保障广播信号以最低的附加噪声和失真进行传送。
2.2卫星上行发射站系统。广播电视台的覆盖性广的特点，起到最重要作用的部分是卫星上行站系统，上行站的设备一旦发生故障就会导致整个广播电视信号的传输会全部中断，这就要求在上行站应用的设备安全性、稳定性、以及可靠性要非常高，并且要存有备份。广播卫星上行发射站可以将一路或者多路信号传送到卫星，卫星转发其在广播电视卫星中设有C波段信号转发系统和Ku波段信号转发系统，它的作用是将上行发射站传送的信号进行接受，另外也将下行信号转发给广播地面接收站。卫星上行发射站的主要由天线分系统、高功率放大设备、低噪音接收设备、上下变频器调制解调器、系统监控设备以及附属设备构成的。其中天线分系统中天线的作用是将发射功率转化为电磁波能量由上行站传送给卫星，同时也会将及微弱的有空间卫星发出的电磁波能量进行转化，转化成为同频信号来传送到接收机。在卫星上行站系统中低噪声接收设备是进行第一级放大的，高功率放大设备是进行第二级放大的；上下变频器的作用是搬移在射频与中频之间的频谱；调制解调器的作用是对信号进行调制，将广播控制中心发出的信号调制后传输到空间卫星，可以降低信号传输的噪音干扰的影响；系统监控设备的作用是对上行站的所有关键设备进行监控，来方便掌握每台设备的工作状态以及主要指标特性等。
2.3星载转发器。星载转发器在数字卫星通信系统中有着重要的地位，起着中继站的作用，它的性能好坏可以对数字卫星通信系统的工作质量造成直接影响。所以星载转发器在放大和转发地面站传送的信号时其附加噪声以及失真性能应该保持最低。星载转发器的噪声包括非线性噪声和热噪声，其中非线性噪声的来源主要是转发器电路或者器件特性的非线性，而热噪声的来源主要是设备的内部噪声以及通过天线传来的外部噪声。转发器可以分为两大类：其一是透明转发器；其二是处理转发器。其中透明转发器的作用是将地面发来的信号进行低噪声、频率以及功率放大后进行转发，它主要应用于模拟卫星通信系统中。另外处理转发器不仅可以转发信号还可以进行信号处理，多应用于数字卫星通信系统中，它可以很好的消除噪声的积累。
3卫星数字通信系统在广播传输中的应用
3.1卫星数字广播。将卫星应用到广播节目的传输中，是为卫星应用技术的重大突破，并且卫星数字传输在广播节目中有着越来越重要的作用。节目信号到达播控系统后，数字矩阵被中控机房进行切换，然后将要输出主路和备路节目信号分别送到光端机和微波端机，通过光缆以及微波传输到云岗卫星地球站，卫星站接接收到来自主路和备路信号后，通过卫星上行系统来实现广播电台节目的全面上星[3]。
3.2卫星转播车与现场直播车。卫星转播车与现场直播车不仅丰富了节目的传输手段，而且保障了直播节目的安全播出。卫星转播车与现场转播车的车系统的作用有：一是，可以传输高质量无线数字，提供高质量的转播传输以及支持节目直播的制作；二是，还可以解决部分主要节目的应急制作以及传输问题；三是，具有采集、传送以及直播音频、视频、网络音频节目、网络视频节目的能力。卫星转播车和卫星直播车不仅可以组合使用，而且可以独立完成节目的直播与传送任务，它们的存在可以为广播节目的直播与传送提供一个强大而又灵活的移动技术平台。其中卫星转播车可以通过三种传送方式实现转播的目的，分别为卫星传送、地面微波传送、地面电信线路传送，它主要用在大型转播现场的，为现场提供移动技术平台，支持信号的双向传输。卫星转播车技术系统主要包括：车载传送系统、卫星转播车音频系统、以及固定地面站传送系统等。现场直播车主要应用在国际台各调频栏目在各直播现场提供一个移动技术直播平台。其系统主要包括车载音频系统、车载视频系统、传送系统等。现场直播车的传输能力也很强大，可以实现数据的双向传输，并可以进行多业务传输，现场直播车可以在大多数的传输环境中进行独立作业，能够很好的完成直播传输任务。
4结束语
卫星数字通信技术一定会有更加广阔的应用空间，在广播电视传输的作用也将会越来越不可替代，系统功能不断的完善不断的强大，会更加有效的推动广播传输的发展，因此我们需要更加重视这一技术的有效应用，让其在更多的领域内发挥作用。
作者:孙雪柳 单位:国家新闻出版广电总局763台
参考文献:
[1]喻强.数字卫星通信在广播传输中的应用[J].科技展望,2015,12:111.
【关键词】数字通信技术 交通运输 监控系统 应用
就当前的社会发展来看，传统的交通基础设施已经无法满足当前复杂的交通现状，交通堵塞、交通事故频发都对人们的生活和社会发展产生了极大的影响。智能运输的出现不仅促进了交通运输合理有效的发展，而且还有效的缓解了因为交通引发的环境问题。智能运输在未来特别是在交通监控系统中将发挥着不可替代的作用。
一、智能运输的概述
交通运输系统结合了电子信息技术，逐渐为智能运输所取代。因为它的重要性，当前各个国家都对它进行了相应的研究和探讨。虽然在理解上各有差异，说法不一，但是从整体上来说，智能运输离不开计算机技术。计算机技术和信息技术是构成智能运输系统的两个核心技术。此外，智能运输还具有管理和监控一体化的特点。在这个基础上，交通运输建立起了一种高效，精确，实时监控的综合运输体系。在交通运输过程中，交通指挥管理人员不仅可以对路面状况进行随时的监控，还可以实施有效的管理，缓解交通路面的压力。其实智能运输在实施的过程中，主要作用还包括：提高交通运输的效率，减少交通拥挤现象；缓解因为交通引发的环境污染；减少交通事故，提高交通安全性；提高网络运行能力；增加运输产生的经济效率。
与传统的交通运输系统相比，智能运输不仅是对传统的交通运输系统的一种完善，更是对交通运输网络的一种变革。智能运输不仅需要投入更多的设备，还需要大量的资源和能源来实现对交通运输的监控管理。它综合了先进的通信技术和信息技术，在交通运输的各个环节上，发挥了不可忽视的作用。智能交通运输的不断发展，为国家城市化的发展奠定了良好的基础。就我国而言，智能交通系统的运用有了很好的发展，特别是智能交通监控系统的运用，为我国交通运输效率的提高打下了良好的基础。智能交通运输系统是通过对信息的综合处理，来实现交通的信息化。
二、数字通信技术在交通监控系统中的应用
道路监控系统是指公安指挥系统的重要组成部分，提供对现场情况最直观的反映，是实施准确调度的基本保障。交通指挥中心对一些重要道路运输情况数据的获取，主要是通过光纤通信技术。通信技术可以对视频图像进行信息的分析和整合。在这种严格的控制下，交通指挥管理人员就可以清楚的把握道路的运输状况，及时监控记录道路运输中出现的交通事故、违章违规等现象，并可以根据运输状况及时改善交通管理策略，为我国的交通运输行业的发展做出贡献。
（一）数字光纤通信技术的优势
光纤通信技术占据了现代通信技术的主要市场，这不仅是对其它通信技术的一种挑战，更证明了光纤通信技术在发展中的优势。智能运输系统的建设要想得到长久的发展，就更加离不开光纤通信技术的大力支持。智能运输与传统的交通运输相比，有着无可比拟的优越性。它一般设置了信号灯的控制、视频监管、视频检测，电子警察等系统，解决了传统模拟视频光端机在传输过程中传输信号低，难控制的特性。传统模拟视频光端机在接收信号的时候，还需要借助其他计算机网络进行连接。在这一过程中监控系统与数据网是分离的，这不仅对通信技术有一定的要求，还增加了操作的难度。数字光纤通信技术不仅信号强易于控制，而且操作简便。因此，在道路监控系统中，数字光纤技术也得到了广泛的运用。
（二）光纤通信在高速公路上的运用
在高速公路工程中，通信技术占了很重要的地位。它可以代替人工，来运营管理高速公路并进行收费，还可以定期的监控高速公路路面通行状况，来获取日常需要的语音、视频、图片等信息，为高速公路的运营提供准确、高效的数据。通信技术是根据行业特点的不同来进行设置的，高速公路通信网是符合高速公路特点的专用通信网。第一，每种数据可以单独组网，分别形成数据网、电话网和视频网；第二，各个系统相互独立，各自进行管理；第三，是宽带传输平台，给信息分配的固定宽带，通过外接大量的接口辅助设备来完成多媒体传输。
（三）交通信号控制系统
要想对道路交通进行全方位的控制， 就必须采用全感式的交通信号控制机。由于地理位置的差异性，不同路口的通信状况也会有所不同，这就需要采取不同的感应控制。在系统的网络环境下，可以实现交通信号和网络的协调控制。在交通过程中，交叉路口的信息量是最聚集的。在这个聚集区，我们可以观察每天车辆的流量，车辆的种类，交通事故，违章状况等，通过采用先进的视屏收集技术来获取交通信息，实现全方位的交通监控。摄像机主要采集监控图像，是视屏信息的输入源，NC主要是对视屏数据进行一定的处理和整合，把模拟的数字图像处理成数字信息。
（四）中央监控系统及功用
交通运输特别是高速公路的运输，越来越成为的焦点。为了解决道路交通堵塞问题和降低交通事故的发生率，建立一个智能交通指挥控制系统是非常迫切的。中央监控系统，就可以对运输的各个环节进行协调和控制。中央监控系统是整个交通监控系统的核心，它可以对各个交叉路口接收到的信息进行保存，然后进行数据处理，并将处理过的信息自动进行转存。中央控制系统还可以将处理后的信息反馈给现场的运输系统，对道路运输进行动态的监控，对用户系统进行特别设置，分组管理，可以为用户提供全方位的综合查询服务。
三、应用前景分析
（一）数字信息化的普及
随着数字化信息技术的普及，各种信息化产品的诞生，信息产品成了很多人追求的重点。数字信息化，这不仅是当代人们生活水平提高的一种标志，也象征着一种高效率的生活方式。快节奏的生活方式，必定是以高效为基础。交通运输要想适应当下高效的生活方式，就必须不断接受新的技术，采用智能运输，来对交通运输进行管理和控制。交通运输的关键是对道路进行全方位的监控，在这一过程中，智能监控将会发挥不可替代的作用。
（二）智能交通运输的迫切需求
交通问题逐渐成为人民关注的焦点，交通堵塞，交通事故频发，还有由于交通引发的环境污染问题，都开始让人民意识到交通需要一种高效的管理方式。另外，科学技术的发展必然会用到生活中，造福人民，这也就产生了目前比较重要的智能运输。它不仅科学的减少了交通堵塞问题，还可以随时监控交通事故发生的现场，追责交通违纪现象。
（三）产品多样化
由于社会民众的不断参与和对市场的需求，智能运输会结合时代的需要，对产品进行改进和创新，使产品不断满足社会生活的需要，不断改善交通运输的效率。比如在道路监控系统中高速球摄像机和夜视摄像机的应用，此外实时交通系统、实时交通信息系统，智能汽车等都是对交通运输的一种优化。
（四）健全的组织机构
智能运输技术，是多种行业结合的产物。这就要求必须有一个总的领导机构来协调处理各种相关事务。研究人员可以在技术方面进行相互的交流借鉴，全方位的考虑问题，充分利用社会上的有效资源。交通监控行业看似简单，在管理上要比想象中复杂的多，这就要求我们要结合现有的先进的科技资源，来进行高效的运营。
参考文献：
[1]黄卫，陈里的.智能运输系统（ITS）概述[M].北京：人们交通出版社，1991.1～20.
[2]任明，朱伟，朱寿建，视频智能交通系统的设计与实现 [J] 交通运输系统工程与信息，2003，19（3）：79～81.
[3]万加富，张文雯，张古松. 网络监控系统与应用 [M] . 北京机械工业出版社，2003 .
[4]朱茵， 唐锁敏， 钱大琳. 基于网络技术的城市交通控制系统的研究 [J] .交通科技，2002 （1） ： 30～32 .
1计算机通信技术的产生与发展
1.1计算机通信技术的产生
在对计算机通信技术的产生进行分析之前，首先应该明确通信的技术原理。通信原理从其系统组成上分析相对比较简单，实际上就是在一个整体的通信系统中，包括通信的源头——信息源，然后通过一定的媒介也可以称之为信道，从而传递到通信的终点——信宿。计算机技术出现以后，传统的通讯技术与计算机技术相结合，就出现了计算机的通信技术。其中，通信技术根据其传递数据的形式不同，可以分为两种：其一是模拟通信技术，其二是数字通信技术。其中，对于模拟通信技术而言，其主要的技术原理在于传递的是模拟信号。模拟信号的特点在于能够实现一般信息的传递，但是其传递的准确率较低。在传递的过程中，容易受到信道噪声的干扰，从而造成信息的失真，使得信息接收端接收的信息不准确。数字通信技术是基于模拟信号的弊端开发而研究的，通过将模拟信号进行抽样，从而得到数字信号。通信系统中，通过数字信号进行信息的传递，从而提高降低信道的噪声影响，提高信息传递的真实度。
在实际的信息传输过程中，由于传输的信息都是采用数据编码的形式进行传递，因此在通信系统中会存在一些编码加密以及解码解密的设备。此外，在进行信息传递的过程中，由于会受到外界的干扰，从而造成传递能量的衰减，也称之为信号衰减。因此，在通信系统中，一般都设置通信放大设备，对信号进行一定程度的增益处理，从而保证信号的正常传输。因此，对于计算机通信技术的产生，总体而言就是建立在通信技术与计算机编码技术的基础之上，进行的一种数据传输形式。
1.2计算机通信技术的发展
通过以上对计算机通信技术的分析，可以明确得知，为了保证通信的质量与通信的效率，目前优先采用的是数字通信系统。但是，由于数字通信技术实现较为困难，而且造价相对较高。因此，目前在生产与生活过程中，普遍使用的依然是模拟通信技术。从以上信息中可以明确得知，未来计算机通信技术的发展必然向着数字通信技术的发展方向迈进。但是，在技术层面上，可以分析得知，未来的数字通信系统依然存在一定的发展潜力。例如，如何通过技术层面来降低数字通信系统的造价。此外，基于抽样原理的数字信号产生也同样需要技术手段进行攻克。
2基于计算机通信技术的应用设备开发
为了能够充分保证计算机通信技术应用于人们的生产与生活之中，基于计算机通信技术的应用设备开始得以开发并应用到人们的生产与生活中。其中，较为常见的计算机通信技术应用设备包括手机、传呼机以及路由器和服务器等应用设备等。这些设备都是基于计算机通信技术而开发的，目前其主要的作用使用与人们的手机语音交互以及网络上的数据信息交互。计算机技术可以实现数据之间的转换，从而实现视频以及声音等不同形式的信息交互。而路由器是一种信息交互的集中设备，在局域网中，路由器通过对信息的收集与转换，从而实现了局域内的网络互连以及信息通信的目的。服务器是相对比较高端的信息处理机器，服务器的存在让整个互联网成为了一种可实现的技术。服务器是所有信息的源头，但是并不是信息源。服务器上进行信息的转换与传递，目的在于能够将不同渠道的信息进行传输，从而实现用户终端的信息交互传输。总之，基于计算机通信技术的应用设备开发，方便了人们的生产与生活中的信息传递，包括电子邮件的产生，同样是一种计算机通信技术的实现。从基本的角度分析，计算机是最为常用的通信设备。目前，绝大多数的信息交互都是通过计算机来完成与实现的。
3结语
本文通过对计算机技术与通信技术的结合分析，从根本上明确了计算机通信技术的原理，从而在此基础上探讨了基于计算机通信技术的应用设备开发。因此，未来的发展过程中，计算机通信技术依然成为世界通信的主流技术，其应用设备的更新也将更加快速。
作者：孙莉娜单位：辽宁机电职业技术学院
关键词：计算机网络；数字数据；通信技术
中图分类号：TD39 文献标识码：A
1 数字数据通信技术的概述
1.1 数字数据通信技术的优势。数字数据通信技术与传统的模拟数据通信技术相比有以下六大优势：（1）数字数据通信传输数据时是以数据帧为单位的，通过检错编码以及重新发送数据帧就能够及时的发现通信过程中的措施，通信的可靠性得到了提升；（2）包括视频和声音在内的各类数据类型都是可以被转换成数字信号的，从而在数字通信系统中进行传输；（3）数字数据通信技术有效的应用了加密技术，通信的安全性得到了充分保证；（4）在长距离的数字通信中，为保证数字信号不累积噪音以及其完整性，可以对继电器进行适当的整形和放大；（5）数字技术的发展速度更快，在有效的利用了集成电路后，很容易就会实现数字设备，而在超大规模集成电路技术快速发展的背景下，数字设备的成本和体积也都得到了明显降低；（6）随着多路光纤技术的普遍应用，数字通信的效率也得到了大大的提升。
1.2 数据通信中的三大指标。（1）数据和速率。其就是指每秒能传送的代码位数，其计算公式为S=1/Tlog2n，在这一公式中，T就是指脉冲的重复周期或是脉冲的宽度，n就是指调制的点平数，可见，脉冲的重复中期或是脉冲的宽度的倒数就是每一秒的单位脉冲数，公式中如果n=1/T，那么单位脉冲的重复频率实际上就是每一秒的位数。因此，信号经过调制后的传输速率也是一个重要的参数，B=1/T，其与T也是呈现出倒数的关系的，在相应的调制器中，每一个调制转换时间都有一个对应的代码，那么调制速率与传输的速率就是相同的，而如果是调相的四相信号，那么每一个调制转换时间所对应的代码位就是两位的，那么传输速率就是调制速率的二倍。（2）误码率。作为衡量数据通信系统在下沉上传输可靠性的主要指标，误码率就是指在数据传输的过程中，二进制码元出错的概率，其计算公式为Pe=Ne/N，其中，Ne代表传输错误的码元数，而N则代表传输过程中二进制码元的总数，举例来说，如果收到的是1000个码元，而只有一个码元出错了，那么误码率就是万分之一。（3）信道容量。信道容量的最重要指标就是数据的速率，其能够体现出信道传输数字信号的实际能力，在计算机系统中，比特是十分常用的一个二进制单位，而信道容量就是以每一秒能够传送的比特作为单位的。
2 数字数据通信技术的数字信号编码
2.1 基带传输。基带传输作为一种最简单的传输方式，其就是指在线路中直接传输数字信号的电脉冲，通常情况下，如果局域网是采用短距离的通信方式时，那么就建议采用基带传输。而如果传输的是数字信号，那么为了更好的表达出二进制数字，建议选择不同电压和电平的表示方法。
2.2 编码方案。基本的数字信号脉冲编码方案分为很多种，如单极性归零码、单极性不归零码、双极性归零码以及双极性不归零码等，其中，归零码与不归零码的本质区别就是码元和脉冲时间的全部时间的关系，如果发出的电流是小于一个码元的全部时间的，那么就是归零码，而不归零码就是指在一个码元的全部时间内，发出或是不发出的电流；对于单极性码和双极性码来说，两者的本质区别就是单极性码会累积直流分量，而双极性码的直流分量是不断减少的。
2.3 同步过程。在计算机网络和通信过程中，通常会采用位同步法和群同步法这两种方法：（1）位同步法。其就是指对于传送过程中的每一位数据，接收端与发送端都是保持同步的，实现位同步的方法又分为两种，即自同步法和外同步法，前者就是一种能从数据信号的波形中提取同步信号的方法；而如果是外同步法，是先有发送端发出同步信号，之后接收端才会接收信号；（2）群同步法。在这一系统中，群就是指一个字符序列，而传输的信息会被分成若干个群，序列中有起始位和终止位，并且在序列中用固定的事中频率来传输每一个比特。
3 数字通信、多路复合用和同步异步传输
3.1 数字通信方式。通常情况下，通信主要有并行方式和串行方式两种基本的方式，前者一般情况下都是用于近距离通信的，而后者则是用于远距离通信的。如果采用的是串行方式，那么在其传输数据的过程中，数据在通信线上传输，并且都是一位一位的，其主要具有三种方向性结构，分别为单工结构、半双工结构以及全双工结构。如果是单工结构，那么其只支持在一个方向上传输的数据，而如果是半双工的结构，其就是支持数据在两个方向上传输，在特殊的时刻才会支持数据在一个方向上传输，如果全双工数据，那么其就只允许数据在两个方向上传输。如果采用的是并行的通信方式，其就可以在两个设备之间传输多个数据位。
3.2 多路复用技术。（1）频分多路复用。这一技术就是指将物理信道的总带宽分割成若干个子信道，并且每一个子信道的带宽与传输单个信号的带宽都是相同的，每一个子带宽负责传输一路的信号；（2）时分多路复用。这一技术就是按照时间的顺序，将一条物理信道分为多个时间片轮，多个信号便可使用这些时间片轮，每一个复用的信号就会占用一个时间片，那么在一条物理信道上就实现了多个数字信号的传输。
3.3 同步传输和异步传输。在传输信息的过程中，接收端和发送端应在时间上保持同步，码元之间必须保持同步，同时数据块和字符在起始时间和终止时间上也要保持同步，通常情况下，我们可以采用同步传输和异步传输来实现数据块和字符在时间上的同步。同步传输就是指在传输一组字符的过程中，会加入一个或两个同步字符，这样接收端就能准确的判断数据块的开始和结束了，在字符信息块高速传输时常采用同步传输的方法；而异步传输则指一次用一位起始位开始和一位终止为结束的字符，这种方法的传输效率较低，但是结构十分简单，因此，在低速的终端设备中建议采用异步传输的方法。
结语
在计算机技术已经得到广泛应用的背景下，数字数据通信技术也必将应用的更加广泛，为了进一步的推进我国的现代化建设工作，我们也应大力的推广和发展这项技术。
参考文献
根据频率和波长的差异，无线电通信大致可分为长波通信、中波通信、短波通信、超短波通信和微波通信。长波通信(3kHz～30kHz)。长波主要沿地球表面进行传播（又称地波），也可在地面与电离层之间形成的波导中传播，传播距离可达几千公里甚至上万公里。中波通信(30kHz～3MHz)。中波在白天主要依靠地面传播，夜间可由电离层反射传播。短波通信（3MHz～30MHz）。短波主要靠电离层发射的天波传播，可经电离层一次或几次反射，传播距离可达几千公里甚至上万公里。超短波通信（30MHz～300MHz）。超短波对电离层的穿透力强，主要以直线视距方式传播，比短波天波传播方式稳定性高，受季节和昼夜变化的影响小。微波通信（300MHz～300GHz）。微波主要是以直线视距传播，但受地形、地物以及雨雪雾影响大。
二、无线电通信技术的特点
随着无线电通信技术的迅速发展，过滤了中间的传输线路，无线电接入方式越来越成为趋势，实现了降低成本、提高灵活性和扩展传输距离的目的。其特征我们也要一分为二的看待，优点主要体现在传输线路线、通信方式等方面，我们可以总结如下：
1、空间灵活简便。大多数情况下，人们对通信运用的时间、地点、容量需求无法预知，而无线电通信不受时空限制的优点能够采取灵活多样的手段和方法，确保通信联络综合高效。
2、设备高度集成，携带方便。科技的进步，无线电通信技术传输数字化、功能多样化、设备小型化、智能化及系统大容量化决定了其具备高度的机动性和可用性。
3、可靠性高。无线电通信比起有线通信的一个卓越优点在抵抗水淹、台风、地震等方面有较大的可靠性。无线电通信技术虽然解决了架设传输线路线、脱离传输距离限制、传输距离远、通信灵活等的难题，但其信号容易受到大气环境变化干扰影响。无线电通信技术的缺点也突出暴露，目前全球化经济竞争激烈，对其信号的稳定性与安全性要求越来越高，因此，无线电通信技术的通信方法创新改革成为新的研究课题。
三、无线电通信技术的进步创新
本世纪无线电通信技术正处在关键的转折时期，尤其最近三十年尤为突出。信息化的飞速发展和IP技术的兴起，无线电通信技术也在不断适应未来社会生产和生活的需求。我们可以从通信技术、信息技术、网络技术、蓝牙技术、软件技术等方面进行改革试验，主要总结为：
1、数字通信的应用。数字通信是一种用数字信号作为载体来传输信息的通信方式。数字通信可以传输电报、数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语音和图像等模拟信号。避免通信信号收到干扰，增大了系统通信容量，提供话音、图像和数据等多种通信服务，确保用户信息安全保密。
2、信息通信网络宽带泛在化。我国目前正在推进的中长期规划——新一代宽带无线移动通信，就是紧密结合中国国情，自主创新，将宽带移动通信、宽带无线接入及RFID/NID/UWB等WPAN/WBAN技术有机集成融合于一体，有效构建有中国特色的个性化/个体化/宽带泛在/普适无缝连接的NGBWMC网络。
3、创新接入网络的样式。技术上融合实现固定和其他通信等不同业务，在无线应用协议（WAP）的出现以后，无线数据业务的开展得到大幅度的推动，促进了信息网络传送多种业务信息的发展。4、电路交换网络的演变。关于过渡电路交换网络，IP网络无疑是核心关键技术，是最合适的选择对象，处理数据的能力电路交换网络大大提升，这一点对保持通信畅通方面解决了信号容易受到干扰的难题。
四、未来发展趋势展望
关键词：数字微波通信技术；发展；应用
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-12-00-01
微波属于通信的一种传输方式，对于数字微波通信技术来说，便是以微波为途径，然后完成对数字信息的传输。同时，通过对电波空间的利用，可以对各类不具关联性的信息实现传送。发展至今，数字微波通信技术成为了一项应用广泛的技术。该技术具备多方面的作用，比如完成电话信号、数据信号及图像信号的传输等。鉴于此，本课题对“数字微波通信技术的发展及应用”进行分析与探究具有较为深远的意义。
一、数字微波通信技术的发展
微波通信技术问世已半个多世纪，它是在微波频段通过地面视距进行信息传播的一种无线通信手段。最初的微波通信系统都是模拟制式的，它与当时的同轴电缆载波传输系统同为通信网长途传输干线的重要传输手段，随着技术的不断发展，除了在传统的传输领域外，数字微波技术在固定宽带接入领域也越来越引起人们的重视。工作在28GHz频段的LMDS已在发达国家大量应用，预示数字微波技术仍将拥有良好的市场前景。
二、数字微波通信技术的特点分析
数字微波通信技术具备多方面的特点，具体表现如下：
1、抗干扰。数字微波通信技术具备强烈的抗干扰能力，不会有线路噪声累积。数字信号所具备的再生功能，可以使数字微波当中继通信的线路噪声避免逐站累积。如果由于干扰让数字信号发生误码，则在以后传输中要想使误码问题得到有效解决，则非常困难。因此，误码便会呈现逐站积累的趋势。2、保密性。数字信号极易进行加密，数字微波通信设备有扰码电路的应用，同时可以结合具体情况完成加密电路的设置。并且，基于数字微波通信当中，所应用的天线具备非常强烈的方向性。因此在与数字微波射线方向发生偏离的情况下，是无法获取微波信号的。3、节能降耗。由于数字微波通信设备不会占用很多空间，因此具备节能降耗的特点。4、易构建数字通信网。基于数字微波通信技术系统当中，能够进行数字信息的传递；并且，还能够通过对计算机的应用，对不同种类的信息进行控制及传递。
三、数字微波通信技术的发展分析
（一）数字微波通信技术的发展现状
初始阶段，微波通信系统均为模拟制式，与同轴电缆载波传输系统具有相似性，均为通信网长途传输干线的主要传输模式。大致上分析，在我国，城市之间电视节目的传输便是借助微波传输的。到了20世纪80年代末，在传输系统过程中，同步数字系列的应用越来越广泛，同时数字微波通信系统的容量也越来越大。随着科学技术的突飞猛进，在固定宽带接入领域当中，数字微波通信技术得到了广泛的应用。由此表明，数字微波通信技术具备优良的发展前景。
（二）数字微波通信技术的发展方向
由于数字微波通信技术本身具备的不同特点，其发展方向也呈现了多样化的特点，具体表现如下：
1、实现QAM调制级数的提高。对于目前的数字微波通信技术来说，要想使其频谱利用率得到有效提高，一般需要利用多电平QAM，即为正交幅度调制。现状下，主要使用的为512QAM，未来可能会使用1024QAM或2048QAM。以此作为基础，在信道滤波器的设计方面也有了更高的要求，要求其余弦滚降系数可以维持在一定的程度。2、网格编码调制技术与维特比检测技术的应用。要想使系统误码率实现有效降低，便需要使用具有复杂特点的纠错编码技术。但是，利用该技术会降低频带的利用效率。因此，网格编码调制技术便在其中起到了实质性的处理作用。在使用网格编码调制技术的基础上，还需要使用维特比算法完成解码。就目前而言，在高速数字信号传输过程中，使用该类解码算法具有一定的难度。3、自适应时域均衡技术的应用。要想使码间干扰率得到有效降低，便需要使用自适应时域均衡技术，该技术具备高性能及全数字化等多方面的优势。同时，使用该技术还能够使正交干扰与多径衰落等问题在一定程度上实现有效避免。4、多载波并联传输技术的应用。要想使发信码元的速率实现有效降低，同时使传播色散造成的影响实现有效避免，应用多载波并联传输技术便有着实质性的作用。同时，该技术还可以使瞬断率实现有效降低，一般降低至改变前的1/10。另外，随着数字微波通信技术的发展，发信功放非线性预校正等也能够得到极为广泛的应用。
四、数字微波通信技术的应用探究
数字微波通信具备多方面的特征，包括组网便利、建设周期短及耗费成本较低等。现状下，数字微波通信技术应用广泛，并且具备多方面的作用，具体表现如下：
1、可当作干线光纤传输的备份及补充。一般情况下，当干线光纤传输系统遭遇自然灾害时，点对点的SDH微波及PDH微波可以完成及时有效的修复。2、能够为用户提供基本的业务信息。在农村、海岛一些偏远地区中，数字微波通信技术能够得到有效应用，进一步为用户提供基本的业务信息。3、可在城市内的短距离支线连接中应用。包括了通信节点间的连接、基站控制器和基站间的联通等。4、能够实现宽带无线接入。宽带无线接入技术作为一种优良的通信技术，具备快捷且方便的特点，在高速数据业务竞争中，该技术也具备一定的应用价值。比如LMDS技术，即为本地多点分配业务技术，该技术具备快速启动的优势，只需耗费较低的建设费用，便能够在很短的时间内使组网实现有效完成。
五、结语
通过本课题的探究，认识到在数字微波通信技术突飞猛进的发展势态之下，不但能够应用在传统的传输领域当中，而且还能够应用在固定宽带接入领域中，并起到极为有效的应用效果，比如能够当作干线光纤传输的备份及补充、能够实现宽带无线接入等。相信充分利用数字微波通信技术，将能够为人们带来极大的便利，进一步为数字微波通信技术的完善推波助澜。
参考文献：
[1]郑联.数字微波通信技术在电视直播中的使用地位分析[J].中国高新技术企业，2013，04：60-62.
[2]宝玉英.刍议数字微波通信技术在电视直播中的运用[J].电子技术与软件工程，2013，13：22-23.
【关键词】无线电液控制；盾构管片拼装机；无线通信技术
无线电液控制技术，结合了电液控制技术和无线通信技术的优点，可以广泛应用于工程机械等领域，不但提高工程机械的自动化程度和可操作性，还改善了操作人员的工作环境，降低了由于视觉受限制所带来的误操作事故。在工程机械如建筑业、采矿业等行业得到了广泛应用，加快了国家工业化的进程。[1]
一、无线电液控制技术基本原理
无线电液控制技术的基本工作原理：首先，无线电液控制系统将操作者或机器的控制指令进行数字化处理（包括对信号的滤波，A/D转化等处理），变为易于处理的数字信号；其次，对数字指令信号进行编码处理；再次，指令信号在经发射系统进行数字调制后，通过发射天线以无线电波的方式传递给远处的接收系统。最后，接收系统通过接收天线把带控制指令的无线电波接收下来，经过解调和解码，转换为控制指令，实现对各种类型阀的进行控制。
由于无线电液控制技术在工程机械领域占有重要地位，它也越来越受到各国的重视，都投入了很多的技术力量和资金进行研究开发。虽然红外遥控也可以实现电液控制技术的远程遥控，但是由于红外遥控存在对工作背景要求高、能耗高、传输距离短（一般不会超过10米），且必需在同一直线上，中间不能有任何障碍物以及易受工业热辐射影响等缺点，使得无线电液控制技术成为当前研究的主要方向。
二、无线电液控制技术的研究现状及趋势
（一）无线电液控制技术的研究现状
最初，遥控电液控制系统都是采用有线遥控方式进行的。早在60年代初期，人们就能利用拖缆遥控装置来控制液压机械上的手动、电液多路阀，操作时通过拖缆遥控装置上的双向单轴摇杆输出线性比例信号来控制电液比例多路阀，线控盒摇杆的信号完全能模拟液压多路阀上手动拉杆的动作。虽然这种方式也可以使操作人员在作业区外对机械设备进行操作控制，但是由于控制信号在电缆线中的衰减，使得遥控的距离有限，同时由于电缆线的存在，影响了操作的灵活性，而且数米长的电缆经常是生产事故中的主要根源。[2]
随着无线电技术的成熟，把无线电技术引入电液控制系统成为了可能。由于无线电液控制技术是通过无线电波来传递控制指令，完全消除了拖缆式遥控装置所带来的故障隐患。但是一开始的无线电液控制系统都只能发射简单的指令，如：打开/关闭等指令。进入70年代后，随着大规模集成电路及专用微处理器的出现，开发出了可靠性更高的手持式无线遥控系统。后来，随着数字处理技术的快速发展，无线数字通信技术的日趋成熟，利用数字通信技术的抗干扰能力强、易于对数字信号进行各种处理等等的优点，使得遥控系统的抗干扰性能逐步提高，安全性能大大改善；与此同时，模拟集成电路设计的迅速发展，各种高精度的模拟/数字转换器（A/D）和数字/模拟转换器（D/A）的研制成功，并把他们应用到无线电液控制系统中，使得无线电液控制系统不但能够传输开关信号，也能够传输模拟控制量并且对控制指令有较高分辨能力，也就是说，无线电液控制系统不但能够控制普通的电磁开关阀，而且能够控制比例阀。
由于无线电液控制技术既有电液控制技术的优点，又有无线技术的优点，因此它有着很广泛的应用，特别是在工程机械领域中。无线电液控制系统的典型应用场合如工业行车、汽车吊、随车吊、混凝土泵(臂架)车、盾构掘进机的管片拼装机等。
80年代初，美国KraftTeleRobtics和约翰·迪尔等公司，相继开发出无线遥控系统，并应用于挖掘机中，成功推出遥控挖掘机。其中，比较典型的是约翰·迪尔公司的690CR型遥控挖掘机。
1983年，日本小松制作所研究开发了各种工作装置的微动控制和复合动作的无线电操纵，并成功改装PC200－2型液压挖掘机。
1987年，德国HBC公司研制成功应用于工程机械领域的工业无线电遥控装置。这种遥控装置采用了先进的数字化通信技术，传输的比例控制信号安全、可靠和实用，并对发射的指令有很高的分辨率；在接收端使用模拟技术可以使执行机构的加速、减速动作与无线电遥控装置发射器上的动作完全成比例，从而实现对执行机构的无级控制。利用它，结合电液比例伺服驱动机构、液压比例多路阀和电液比例减压阀及普通电磁控制开关阀，就可以实现工程机械的无线遥控。德国HBC无线电遥控系统采用的比例输出信号（0－5V/10V、4－20mA、PWM0－2A）可与多个厂家电液多路阀信号匹配，可模拟手动操作方式达到与液压控制系统互相间的协调。
与国外对无线电液控制技术的研究应用相比较，国内则相对比较晚，技术相对也落后一些。上海宝山钢铁公司于1997年引入HBC无线遥控系统、意大利FABERCOM的比例液压伺服模块，对黄河工程机械厂生产的ZY65型履带式装载机进行了遥控改造，使其成为一台遥控装载机。
（二）无线电液控制技术研究趋势
随着数字通信技术和超大规模集成电路的高速发展，把数字通信技术和高性能、高集成度的集成电路应用到无线电液控制技术中，使得无线电液控制器的性能更加完善，可靠性更加高。它们都推动着无线电液控制技术的发展，具体表现在以下几个方面：（1）超大规模集成电路的飞速发展使无线电液控制器硬件电路的可靠性提高，同时为实现更强大的（下转第152页）（上接第193页）功能提供了可能性；（2）数字通信技术提高了无线电液控制器的性能；（3）纠错编码技术提高了无线电液控制器的抗干扰能力。
三、无线电液控制技术在盾构管片拼装机中的应用
盾构管片拼装机是一六自由度机械手，由电液比例多路阀控制各个方向执行器动作，实现管片的拼装。利用无线遥控系统控制电液比例多路阀的先导级就可以控制进入多路阀的流量。采用电液比例技术能提高管片机的拼装速度，有效地降低工程造价。
四、结语
由于无线电液比例技术具有多方面的优点，在工程机械领域得到了广泛的应用。将无线遥控技术应用于盾构管片拼装机系统，将具有重要的工程应用意义。
【参考文献】
[1]郑贵源.无线遥控装置在工业控制中的应用[J].机械与电子，1997，(2).
【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.
关键词：无线通信；车载；太阳能；无线对讲；FM电台
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）06-00-02
0 引 言
本系统的研发基于两大背景。一方面，太阳能光伏发电技术近些年来不断发展，发电成本不断降低，其无污染、可再生的特点使其备受关注；另一方面，车载通信系统在现实生活中已经大为普及，但功能仍不够完善。在改善车载通信系统性能、增加功能的同时，将太阳能技术与车载无线数字通信技术相结合，利用太阳能充电技术给通信系统供电，可以解决此系统的备用电源问题。该车载无线数字通信系统可以解决车辆之间实时通信的问题，并能够实现实时定位的功能。无线对讲模块可作为对讲机来解决车辆与车辆之间的短程实时通信问题；FM电台可以实现车辆与外界的通信，解决手机无信号时的无线通信问题。此外，该系统的辅助功能包括GPS模块为通信系统进行精确定位，GSM模块发送精确信息（包括定位信息、太阳能充电板充电电压电流参数、当前室温等）至手机终端，通信系统也能够利用ZigBee技术对太阳能充电模块的采集端进行通信，通过控制继电器来控制太阳能充电回路的通断。
本文给出了一种基于太阳能的车载无线数字通信系统的设计方案，可以实现车载对讲、FM电台、短信收发、实时定位、远程控制等功能。这个设计既可以用于警车调度指挥系统、智能交通等方面，也可以用来抢险救灾。该设计使得系统具有多功能、人性化、环保无污染的特点。
1 系统设计
本设计以ARM芯片为核心，主要分为太阳能充电装置与车载无线通信系统两大部分。其中，太阳能充电装置包括太阳能充电板、DC-DC变换电路、18650电池组、单片机与对外通信ZigBee模块等，车载无线通信系统包括液晶触摸显示屏、无线对讲模块、FM电台模块、GPS模块、GSM模块、ZigBee模块、WiFi模块等。系统具体实现的功能有车载对讲、FM电台广播、短信收发、全球定位、远程控制、手机App信息传输、太阳能端数据采集等功能。整套系统通过液晶触摸屏以及手机App界面进行有效的人机交互，触摸屏与App用于选择工作模式，同时可以显示车载通信的内容、实时定位的数据信息以及太阳能充电装置的环境参数信息，及时反馈外界传递的信息，并产生良好的人人、人机互动效果。整套系统具有功耗低、无污染、稳定性好、持续供电等特点。图1所示为车载无线通信系统实现方式示意图。图2所示为车载通信系统与外界通信示意图。
2 车载无线数字通信系统
车载无线通信系统包括液晶触摸显示屏、无线对讲模块、FM电台模块、GPS模块、GSM模块、ZigBee模块、WiFi模块等。图3所示为车载无线通信系统节点硬件结构框图。
2.1 无线对讲模块
为了提高对讲距离以及可靠性，本系统采用了深圳市尚瑞思电子有限公司研发的一款无线语音对讲及数传模块SR-FRS-1W350。该模块内置高性能射频收发芯片BK4811、微控制器及射频功放。外控制器可以通过标准的异步串行接口（RS 232）通讯来设置模块工作参数并控制整个模块的收发。该数传模块只需外接天线、MIC和语音功放即可组成一整的对讲机或数传电台。
2.2 FM电台模块
本模块选择由RDA Microelectronics公司研发的RDA5820高集成度的立体声FM收发芯片，该款芯片不仅可以完美地完成电台功能，还能接收FM广播，具有集成度高、功耗低、尺寸小的优点。该部分以ARM芯片作为控制器，通过自带的I2C总线，编程写控制字实现了RDA5820模块的电台功能（收发模式的选择，频率的设置等）。结合电路按键以及显示、信号放大、音频的输入输出等组成简易且性能稳定的FM电台系统。
2.3 GSM模块、GPS模块、ZigBee模块、WiFi模块
本系统采用SIMCOM公司的SIM900A模块方案。SIM900A模块支持TTL串口通讯标准，通过串口向模块发送AT指令即可设置模块参数。本系统采用u-blox公司的NEO-6M模组方案，可以通过串口及USB接口向STM32F103和电脑输出GPS定位信息，使用简单方便。本系统采用顺舟科技SZ05系列Z-BEE嵌入式无线串口通信模块方案，该模块具有通讯距离远、抗干扰能力强、组网灵活等优点和特性。本系统的WiFi部分采用WF-ESP8266模块方案。ESP8266是一个完整且自成体系的WiFi网络解决方案，能够独立运行或作为slave搭载于其他Host运行。
3 太阳能充电装置
此太阳能充电模块由太阳能充电板、DC-DC变换电路、18650电池组、单片机与对外通信模块（采用ZigBee技术）4部分组成。此装置主要有以下两种工作模式：
（1）太阳能充电板经DC-DC变换电路输出合适电压直接给通信系统供电。
（2）充电板通过DC-DC变换电路后对电池进行充电，利用单片机对电池环境进行监控与对过压过流的控制，通过ZigBee通信模块将数据传至通信系统的控制芯片端，从而实现实时观测；同时也可让ZigBee通信模块接受传来的数据，利用单片机控制继电器的吸合，从而对充电装置的开关进行有效控制。
DC-DC变换电路采用TI公司的LM2596开关电压调节器。LM2596开关电压调节器是降压型电源管理单片集成电路，能够输出3.3 V～6 V的固定电压，同时具有很好的线性和负载调节特性。太阳能充电装置结构框图如图4所示。
4 结 语
整套系统将太阳能清洁无污染、可再生的特点与此无线数字通信系统强大的功能相结合，参考了实际工程中环境对通信系统硬件电路设计和软件设计的影响。因而提出了一种基于太阳能的车载数字通信系统的新型构思。该系统绿色环保、性能良好、工作稳定、实时性强，基本可以解决野外车载通信信号弱、续航能力差的问题。
参考文献
[1] 沈卫康，宋宇飞，宋红梅.数字信号处理[M].北京：清华大学出版社，2011.
[2] Pressman A I，Billings K，Morey T.开关电源设计（第3版）[M]. 王志强，肖文勋，虞龙，等，译.北京：电子工业出版社，2010.
[3]钱玉斐，宋宇飞，林羽晨.车载无线数字通信系统设计[J].数字技术与应用，2015（10）：39.
【关键词】铁路高速化；铁路通信；应用概况；发展趋势
铁路通信技术在近十年来得到较大发展，目前是我国铁路通信技术发展的良好时机，铁通公司的成立，标志着铁路通信走上了正规发展之路。随着铁路列车向高速化与准高速化方向的迈进，为保证行车安全，实现有效的人机控制和提高遥输效率，也要求建立一个功能更加完善的、技术构成更加先进的铁路通信网，以适应现代信息社会的急速发展，从而使铁路通信网络在国民经济中创造更大的社会效益和经济效益。
一、铁路通信技术概述
对高速铁路而言，国外先进国家实践证明，通信技术早已不是单纯的提供话音或报文传输的一种手段，它更多地在信号系统中扮演了传输和监控各种数据的重要角色，改变传统信号系统不能满足高速铁路安全需求的局面，以实现高速铁路系统以人为核心的“人机对话”的控制和管理。它能实现包括列车控制与行车指挥自动化，技术设备的检测、控制、整备与维修系统，故障自动诊断、报警和防护，事故和灾害的应变、救援和恢复等在内的各种功能，这也是现代化高速铁路的重要标志之一。
高速铁路信号系统运用通信技术的特点：一是，通信技术与安全与行车组织现代化等领域相互融合和彼此渗透；二是，整个系统的设计贯彻了综合集成和集散控制的设计思想；三是，有效地实施了以高速铁路调度中心为中枢的安全管理和质量保证；四是，采用了人机交互、优势互补的管理决策方法。它是一个从构思、实施到运行管理的不断的完善过程，也是人在高速铁路安全保障体系中核心作用和主导作用的集中体现，以现代化的计算机和信息技术来完成准确、及时、完备的系统运行信息采集、传输、处理、反馈和信息资源共享等功能，实现安全检测、监控、诊断、防治的方法和手段的先进性、统一性和智能化，最终保障高速铁路的安全和高效运行。
二、国内外铁路通信技术发展历程
我国铁路通信技术的发展过程大体上可分三个阶段。60年代中期以前，我国铁路采用的主要通信技术是架空明线、电子管载波、人工和步进制交换机以及直流脉冲选叫调度电话。60年代后期，开始了以小同轴电缆、晶体管载波，纵横制交换机和双音频选叫调度电话为主要特征的第二个阶段。在这两个阶段中，我国铁路通信技术仍然停留在模拟通信阶段。80年代中期以后，随着数字通信技术的采用，开始了铁路通信技术发展的第三阶段。光缆、数字复用传输、存贮程序控制交换技术的发展和列车无线通信的广泛应用是这一阶段的特点。大秦线光缆数字通信网的成功建设是我国铁路通信开始由模拟制向数字制发展的重要标志。
日本：六十年代修建东海道新干线时采用小同轴电缆300路系统，随后修建的山阳新干线发展到小同轴960路系统，另外作为另一种传输手段还建设了微波通信系统，构成电缆的迂回通道。八十年代中期，小同轴电缆被光缆替代，通道容量有了大幅度增加。移动通信方面，1982年日本的东北、上越新干线全线采用漏泄同轴电缆(LCX)方式，折合24个话路。后来的东海道新干线漏泄同轴电缆系统折合40个话路，主要完成数据通信、车辆监视、移动台监视、列车及客运调度传真、公用传真、公用业务、旅客向导信息等功能。
法国：八十年代初建成了东南新干线，采用了高低频综合电缆，高频通信采用电缆数字通信系统，沿途短距离通信使用综合缆内50多对低频线构成。后来的大西洋新干线，在综合缆内设置光纤单元，开通单模四次群数字通信系统，短途回线数增到70余对。移动通信从原列车无线调度系统发展到含有数据通信、列车工作人员在内的无线通信，同时开辟了旅客公共通信服务系统。
三、现代通信技术在铁路中的运用
通常来说，我们将通信网络分为接入网、局域网和主干网三个部分，所以我们也将铁路通信网络按照此方法划分。按照铁路的通信网络来看，接入网占有非常大的比例，包括有线和无线接入网两大部分[1]。
（1）无限接入网
由于高速运动是铁路列车具有的特点，所以无线（例如移动通信）接入网在铁路通信网络中占有很大的比例。当然，固定位置的单位、车站（场）合各种固定设施之间的通信方式，我们首选方案仍然是采用SDH光同步数字传输设备来进行组建，与此同时应考虑采用数字环路载波设备和远端用户单元，组网更加方便、灵活。组网的过程中要把效益与投资综合统筹来进行考虑，可以使系统不仅满足近几年内铁路通信的需求，而且还能够为出行的旅客和地面用户提供先进的电信业务。另外，采用网络IP通信以及ATM交换等先进技术来构成光纤用户接入网及通信主干网。比如说采用“双纤单向环”的接入方式，其不仅具有传输质量高、安全、高速、价格合理等光纤通信所特有的优点外，而且还具备设备备用、路由迂回等优点，从而具有自愈合的功能，从而使系统的可靠性大大地提高。
铁路通信网络可以为旅客和铁路公务、行车维修、应急抢险等相关人员提供及时可靠的通信，以提高服务等级和运输效率，保证列车的安全运行，从而达到高效运营的模式。所以，这是一套集区间易懂作业通信和列车公务通信为一体的列车移动通信系统。但是考虑到铁路自身的特点，就决定了此系统去区域性的专业移动通信网和公用移动通信网的不同，这是一种属于线面结合、以线为主的链状网。
（2）集群通信系统
集群通信系统是通信与微处理机技术、计算机网络技术、程控交换技术紧密结合的产物，是一种功能很强大的专用移动通信系统。它集通信、交换、控制于一体，采用无线拨号的方式把一组信道自动地分配给系统的内部用户，可以最大限度地利用频率资源和系统资源，提高服务质量，降低系统内呼损耗。由于它具有强拆、强插、群呼、组呼等功能，特别适合于指挥调度以及抢险应急灯场合，并较好地解决了通信频率如何合理分配的老大难问题，因此备受专业运营管理部门的喜爱，是现代移动铁路通信方式的首选类型[2]。当然这一系统还存在一些不组队缺点，其中主要包括采用动态的频率分配问题，没有考虑到与周围公用网络的有效融合问题，没有先进的路由合理选择功能，并且在建立通路和自动过网时存在容易受干扰、信息丢失现象、保密性不强等，虽然此类缺点对于话音通信的影响不是太大，但是会对调度指挥中心与列车之间的实时双向数据通信造成极大的影响，所以对于数据通信要求较高的场合并不适合。
四、铁路通信技术的发展趋势
随着计算机网络技术的飞速发展，实施企业网络化管理已成为企业实现管理现代化的客观要求和必然趋势。铁路信号系统网络化是铁路运输综合调度指挥的基础。在网络化的基础上实现信息化，从而实现集中、智能管理。
从铁路信号系统纵向发展看，德国已经形成从LZB、FZB发展到ERTMS的发展趋势。LZB利用轨道电缆环线传输列车运行控制系统行车指令和速度指令机车信号，取消地面闭塞信号机，保留闭塞分区，列车按固定闭塞方式(即FAS)运行。FZB是基于无线的列车运行控制系统，是新一代移动自动闭塞系统(即MAS)，其目的是实现低成本、高性能的列车运行控制系统，并已加入ETCS。
该系统包含运输计划、运行管理、维护工作管理、设各管理、集中信息管理、电力系统控制、车辆管理、站内工作管理等8个子系统，以通信信号一体化技术，实现中心到车站各子系统的信息共享，并使系统达到很高的自动化水平。另外成功地应用了安全光纤局域网，使之成为联锁系统、列车运行控制系统的安全传输通道，达到通信技术与信号安全技术的深度结合，实现了通信信号一体化。
简单来讲，铁路通信网未来的趋势应该是与公用网相融合，最终使铁路通信网相统一于公用网。要实现这一要求，集群移动通信系统已经远远不够，GSM（R）和现行的CDMA技术也不能达到这一要求[3]。从现在的发展状况来看，只有继续开发下一代的CDMA技术，才能实现这一目标。因此，铁路通信网的无线接入部分今后的发展方向也必然是朝着新一代CDMA的方向发展，形成具有铁路通信所特殊要求的公用无线通讯接入网。
五、结束语
近年来，铁路通信技术不断提高和进步，极大的推动了我国铁路的发展，有效提高了劳动生产率、降低了运输成本、保障行车安全和改善了运输服务等。由于企业铁路的固有局限性，使其有股道交叉多、调车作业频繁、环境差等病害，将现代的铁路通信技术应用在企业铁路中，可以很好的解决这些问题，为企业带来很大的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]黄凯林.浅谈现代网络技术在铁路通讯中的应用[J].中国信息界.2011,165(1):52-53.
[2]陈家斌.当前铁路通信如何适应高速发展的铁路要求[J].工程管理,2010,89(6):170.
通信技术正以前所未有的速度得以发展和应用，它与计算机技术相互融合和渗透形成现代通信技术，如卫星通信、微波通信、移动通信、光纤通信等都属于现代通信技术，它与我们息息相关，给我们的工作和生活带来了日新月异的变化。因此，《现代通信技术》课程不仅要在通信工程专业开设，同时还有必要在非通信工程专业开设。
1 现代通信技术课程的目标与内容
《现代通信技术》作为一门为非通信工程专业本科学生开设的课程，是通过知识的加工和优化，在原《现代通信系统》与《通信原理》等课程基础上整合而成，并向应用性方向拓展[1]。由于非通信工程专业的学生没有学习过《现代通信系统》和《通信原理》课程，所以课程目标是“轻理论，重应用”，使学生初步了解关于通信系统的基本概念、数字通信系统的组成；了解现代通信系统中的电信交换、卫星通信、微波通信、移动通信、光纤通信等通信系统的基本原理、组成框架和最新应用内容。
现代通信技术课程由通信网基础技术、电信交换、无线通信、移动通信和光传输网五大主要组成部分[2]，详见图1。
图1 现代通信技术课程主要内容
通信网基础技术包括模拟通信和数字通信（强调数字通信系统）、数字通信系统设计的技术如信源编码技术、信道复用技术等、数字信号的基带传输、调制技术和差错控制技术等；电信交换包括常用的交换方式如电路交换和分组交换、数字程控交换、isdn（综合业务数字网）和智能网；无线通信包括无线传播的基本特性、无线通信的关键技术、典型的无线通信微波通信系统、卫星通信系统的组成和应用；移动通信包括移动通信的关键技术、典型的移动通信系统gsm、cdma和3g系统的原理、技术体制及应用发展；光传输网包括管传输系统的组成和原理、sdh光传输网技术、光波分复用技术等。WWw.133229.COm
2 传统的现代通信技术教学方式的特点
传统的教学方法是以知识学科体系为中心，先讲述理论，在进行一些验证性的实验。《现代通信技术》课程的教学方式一致沿袭本科教育中学科体系的教学模式，从通信网基础技术到无线通信、移动通信等，都过于侧重理论，偏重知识的积累，内容丰富，公式与性质多，抽象难懂，这种教学方式的主要特点和弊端如下：
2.1 学生对学习感到枯燥，无法进行创新能力培养。对于现代通信技术课程来说，知识抽象、枯燥，特别是讲到通信原理等摸不着看不见的知识时，学生更是不知所云。很多学生仅仅是被动地在学习，没有主动参与的热情，体会不到学习的乐趣，更谈不上创新能力了。
2.2 教学过程中以原理知识为核心，而忽略了学生的数学功底和理论推导能力，使其缺乏学习的积极性；教学方法也是以传授知识为主，忽视了学生的能力培养和工程设计锻炼，导致知识与能力不协调。
2.3 理论和实际没有很好地联系起来，对知识的实际应用只作点缀，学生动手环节较少，更缺乏现场操作的经验，无法满足岗位需求。
3 现代通信技术课程的教学思路和教学模式
考虑到非通信工程专业的学生基本上没有学习过包括通信原理、信号与系统、随机过程等课程，在教学中必须从实际出发，因材施教，遵循深入浅出、易于理解的原则，力求简洁明了，突出科普性，激发学习兴趣[3]。采取“多挖坑少钻井”的方法，对现代通信技术课程中较深的知识进行必要的删减，比如通信网基础技术中的调制技术、语音编码，电信交换中的数字交换单元的工作原理、信令系统，无线信道特性分析、扩频技术等知识点，只能进行简单的讲解，使学生明白这些知识的基本概念。
3.1 教学内容模块化。
本课程对理论知识不要求过度深入，避免复杂的数学推导，建立模块化的教学模式，参考图1的课程内容，将现代通信技术作为一个整体任务，并按主要内容将这一任务分解成任务模块：通信网基础技术模块、电信交换模块、无线通信模块、移动通信模块和光传输模块，每个模块又分解为几个子模块。每个教学模块都以具体的项目案例引出教学内容，将枯燥的理论教学完全融入到一个个具体的任务中，抽象的知识就得到了具体的体现。这种教学方案不仅可以激发学生的学习兴趣，还可以培养学生分析问题和解决问题的能力。
3.2 教学方法多样化。
课堂教学质量的好坏直接影响到教学效果。“满堂灌”的传统教学方法已经不适应现在以“学生为主体”的课堂，而采用类比引证等深入浅出的方法进行多维立体教学，则可事半功倍，大大提高教学质量。
3.2.1 多维立体教学。
随着多媒体技术的应用，课堂上老师大都使用ppt进行教学，不停地播放幻灯片，授课信息量大，内容多，但这种教学方法很容易忽视学生对内容的理解和接受程度。多维立体教学，就是灵活使用现代教学手段，使用“多媒体+网络+板书”的教学模式，采用多种方法展现抽象的知识点，在图、文、声、像等方面为学生提供直观感受，让他们在短时间内理解和接受大量的最新信息[4]。课堂上，可以充分利用多媒体放映ppt、图片、动画和视频等，课后学生可以登录教学网站下载学习资料，通过网络、论坛与老师进行互动交流。例如，在学习卫星通信时，可以插入卫星通信系统的图片，播放最新卫星通信的相关视频等，让学生直观地理解相关内容。
3.2.2 善于类比。
本课程设计很多的原理、概念，若只是将这些抽象的知识叙述出来则显得枯燥无味，学生不易理
转贴于
解，而将这些知识与现实生活中我们常接触的事物做类比则可以很好地理解[6]。例如，在讲解无线通信中电磁波按照传播方向的分类时可以将其与台球的运动做类比，如图2所示，这样将抽象的看不见摸不着的电磁波也可以很容易的知道它包括直射波、反射波、绕射波和散射波等。
图2 台球的运动
再如，在讲解移动通信中的切换技术时，切换包括软切换和硬切换，什么是切换？什么是软切换？什么是硬切换呢？同样也可以采取类比的方法。假设你在一个工作岗位呆久了，由于这样或那样的原因，想调整一下，但你不能终端工作，直接变成空闲状态，因为你很在乎工作所带来的收益，你不希望这个收益中断（切换的目的就是为了提供无中断的数据传输）。根据岗位变动时，交接工作地开展方式不同可以把岗位变动分为温柔换岗（类似于软切换）和强行换岗（类似于硬切换）。温柔换岗就是在和新的工作岗位进行联系时，旧岗位的工作也不已下载中断，而是进行相应的交接工作；强行换岗就是和旧岗位彻底中断，然后建立和新岗位的联系。根据类比引出软切换和硬切换的概念，学生就很容易理解了。
这种类比的方法不仅可以调节课堂气氛，还可以深入浅出地将抽象难懂的知识让学生在轻松地气氛中理解并掌握。
关键词：数据通信 原理 分类
数据通信是以“数据”为业务的通信系统，数据是预先约定好的具有某种含义的数字、字母或符号以及它们的组合。数据通信是20世纪50年代随着计算机技术和通信技术的迅速发展，以及两者之间的相互渗透与结合而兴起的一种新的通信方式，它是计算机和通信相结合的产物。随着计算机技术的广泛普及与计算机远程信息处理应用的发展，数据通信应运而生，它实现了计算机与计算机之间，计算机与终端之间的传递。由于不同业务需求的变化及通信技术的发展使得数据通信经过了不同的发展历程。
1.技术介绍
1.1通信系统传输手段
电缆通信:双绞线、同轴电缆等。市话和长途通信。调制方式:SSB/FDM。基于同轴的PCM时分多路数字基带传输技术。光纤将逐渐取代同轴。
微波中继通信:比较同轴，易架设、投资小、周期短。模拟电话微波通信主要采用SSB/FM/FDM调制，通信容量6000路/频道。数字微波采用BPSK、QPSK及QAM调制技术。采用64QAM、256QAM等多电平调制技术提高微波通信容量，可在40M频道内传送1920~7680路PCM数字电话。
光纤通信:光纤通信是利用激光在光纤中长距离传输的特性进行的，具有通信容量大、通信距离长及抗干扰性强的特点。目前用于本地、长途、干线传输，并逐渐发展用户光纤通信网。目前基于长波激光器和单模光纤，每路光纤通话路数超过万门，光纤本身的通信纤力非常巨大。几十年来，光纤通信技术发展迅速，并有各种设备应用，接入设备、光电转换设备、传输设备、交换设备、网络设备等。
卫星通信:通信距离远、传输容量大、覆盖面积大、不受地域限制及高可靠性。目前，成熟技术使用模拟调制、频分多路及频分多址。数字卫星通信采用数字调制、时分多路及时分多址。
移动通信:GSM、CDMA。数字移动通信关键技术:调制技术、纠错编码和数字话音编码。
1.2数据通信的构成原理
数据终端(DTE)有分组型终端(PT)和非分组型终端(NPT)两大类。分组型终端有计算机、数字传真机、智能用户电报终端(TeLetex)、用户分组装拆设备(PAD)、用户分组交换机、专用电话交换机(PABX)、可视图文接入设备(VAP)、局域网(LAN)等各种专用终端设备;非分组型终端有个人计算机终端、可视图文终端、用户电报终端等各种专用终端。数据电路由传输信道和数据电路终端设备(DCE)组成，如果传输信道为模拟信道，DCE通常就是调制解调器(MODEM)，它的作用是进行模拟信号和数字信号的转换;如果传输信道为数字信道，DCE的作用是实现信号码型与电平的转换，以及线路接续控制等。传输信道除有模拟和数字的区分外，还有有线信道与无线信道、专用线路与交换网线路之分。
2.数据通信的分类
2.1有线数据通信
数字数据网(DDN)。数字数据网由用户环路、DDN节点、数字信道和网络控制管理中心组成。DDN是利用光纤或数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网。也可以说DDN是把数据通信技术、数字通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术结合在一起的数字通信网络。数字信道应包括用户到网络的连接线路，即用户环路的传输也应该是数字的，但实际上也有普通电缆和双绞线，但传输质量不如前。
分组交换网。分组交换网(PSPDN)是以CCITTX.25建议为基础的，所以又称为X.25网。它是采用存储——转发方式，将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段，并在每个数据段上加上控制信息，构成一个带有地址的分组组合群体，在网上传输。分组交换网最突出的优点是在一条电路上同时可开放多条虚通路，为多个用户同时使用，网络具有动态路由选择功能和先进的误码检错功能，但网络性能较差。
帧中继网。帧中继网络通常由帧中继存取设备、帧中继交换设备和公共帧中继服务网三部分组成。帧中继网是从分组交换技术发展起来的。帧中继技术是把不同长度的用户数据组均包封在较大的帧中继帧内，加上寻址和控制信息后在网上传输。
2.2无线数据通信
无线数据通信也称移动数据通信，它是在有线数据通信的基础上发展起来的。有线数据通信依赖于有线传输，因此只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的，因而有可能实现移动状态下的移动通信。狭义地说，移动数据通信就是计算机间或计算机与人之间的无线通信。它通过与有线数据网互联，把有线数据网路的应用扩展到移动和便携用户。
3.网络及其协议
3..1计算机网络
