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无线电通信8篇

时间:2023-03-08 14:52:54

无线电通信

无线电通信篇1

论文摘要:早在七十年代,人们开始研究无线电通信技术。无线电通信技术有线电通信相比,具有不用架设传输线路线、脱离传输距离限制、传输距离远、通信灵活等优点,备受市场的青睐。无线电通信技术为人们的生产和生活带来的影响无疑是巨大的,但它亦有不容忽视的缺点,譬如声音、文字、数据、图像和视频等传输的质量不甚稳定,由此造成的声音失真、文字模糊、数据滞后、图像和视频失真都亟须改进之处,还有信号容易受到干扰、容易被人截获造成通信内容保密性差[1],尤其在军事和经济领域,再一次说明无线电通信技术通信方法的拓新势在必行。本文就无线电的优缺点进行分析,探讨其通信技术所需拓新之处,并提出建议。

1无线电通信技术的发展历程

1895年5月7日俄国物理学家波波夫已“金属屑与电振荡的关系”的论文向全世界宣布无线电通信技术的诞生,并当众展示了他发明的无线电接收机,那天俄国当局定为“无线电发明日”。

1896年3月24日,波波夫将无线电通信的通信距离延长到250米,做了用无线电传送莫尔斯电码的表演为无线电通信技术拉开新的序幕。

1898年,年轻的意大利青年马可尼利用游艇证明了他的无线电电报能够在20英里的海面畅通无阻地通信,第一次实际性地使用无线电通信技术。

1901年,他在相隔2700公里英国和纽芬兰岛之间成功地进行了跨越大西洋的远距离无线电通信,从此人类进入无线电波进行远距离通信的新时代。

随后,无线电通信技术如雨后春笋其涌现出来。直到1946年,美国人罗斯.威玛和日本人八本教授利用高灵敏度摄像管家用电视机接收天线问题,从此超短波转播站一些国家相继建立了,无线电通信技术迅速普及开来[2]。

随着电子技术的高速发展,信息超远控制技术为满足遥控、遥测和遥感技术的需要,于人们生产与生活中被广泛使用;后来微电子技术也推动了电子计算机的更新换代,使电子计算机信息处理功能大大增加,日益成为信息处理最重要和必不可少的工具。

信息技术是以微电子和光电技术为基础,以计算机和通信技术为支撑,以信息处理技术为主题的技术系统的总称,是一门综合性的技术。今天的信息化时代,就是电子计算机和通信技术紧密结合的标志。

无线电通信技术发展到今日,拥有无限潜力。军事、气象、生活、生产等各个领域都对其都有空前的需求。虽然无线电通信技术优点虽然卓越,但其缺点至今给技术的发展带来很大的障碍,都是我们亟须解决的难题。

2无线电通信技术的特点

近些年无线电通信技术领域引入无线接入技术,是迅速发展起来的新技术领域,不需要传输媒质,部分接入网甚至入网的全部皆可直接采用无线传播手段代替,无论是概念上还是技术含量上都产生了一个重大的飞跃,实现了降低成本、提高灵活性和扩展传输距离的目的。其特点喜忧参半,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:

不受时空限制。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,语音、数据、图像的综合传输畅通无阻,随着近年来国内各个经济领域和国际经济的来往,无线电通信技术不受时空限制方法为其打开方便之门,尤其通信与网络的连接,通信技术踏上新的台阶。

具备高度的机动性及可用性。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,尤其在军事构建地域通信网方面起到很大的作用。

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,一般情况下除非信号干扰都能保持通信的畅通,这也是无线架输的最大特点。

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,但其信号容易受到干扰、影响,还有容易被截获造成了该项技术的保密性极差。无线电通信技术的缺点几百年来都是让人头疼的问题,目前全球化经济愈演愈热,其信号的稳定性与安全性上升为经济领域里关注的焦点,因此,无线电通信技术的通信方法拓新成为其发展的新话题。

3无线电通信技术之通信方法的拓新

21世纪无线电通信技术正处在关键的转折时期,尤其最近几十年最为活跃。信息化的飞速发展和IP技术的兴起,欲求无线电通信技术适应未来社会生产和生活的需求。务必在通信方法上进行一系列的拓新。针对以上无线电通信技术的缺陷,笔者认为,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尝试,主要可总结一下八点:

3.1采用了数字通信技术

提高系统频谱资源的利用率,维持信号上的稳定,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。

3.2推广通信信息技术宽带化的发展

信息的宽带化对于光纤传输技术和高通透量网络的发展起到关键的推进作用[3],尤其近年来世界范围内全面展开,无线通信技术正朝着无线接入宽带化的方向演进,这个方向对无线电通信信号源稳定来说的确非常之重要。

3.3推广个人信息化技术

个人信息化在全球个人通信已经有着不争的发展趋势。个人信息话,能够有效地减低传输路线的信息量堵塞,大幅度提高通信的传播速度。

3.4拓新接入网络的样式

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。随着市场竞争的需要,传统的电信网络与新兴的计算机网络融合,尤其具备开发潜力接入网部分通过固定接入、移动蜂窝接入、无线本地环路入等不同的接入设备,满足了生活与生产地各种通信需求。3.5过渡电路交换网络

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。

3.6使用Bluetooth技术作为信号传感器

Bluetooth技术具有更高的安全性和适用性,利用蓝牙做出来的传感器随时反映出用户所需要的信号方向,一旦连接到Internet上的话,即可以实现更具备高度的机动性及可用性。

3.7推广软件无线电

软件无线电通信侦察与对抗方面世人瞩目,但它仅限于军事通信领域,如果能够推广到市场,对于无线电通信技术的通信内容保密性来说将是一大跨步的改革创新。

3.8提高无线通信网络可持续性

无线电通信技术的网络设备如果没有良好的配置和网络部署,一旦受到安全威胁,其后果不堪设想。因此,无线电通信技术通信方法的拓新我们与必要提高网络设备性能、优化设备配置、冗余备份等等手段来保证网络的可靠性[4]。

结束语

回顾无线通信的发展历程,无线电通信技术的传输路线、传输距离、通信灵活性、信号稳定性、保密性等方面的需求将愈来愈突出。通信方法新技术的拓新将有愈来愈广阔的活动舞台及光明的发展前景。鉴于市场对经济的推进作用,尽管我国的无线电通信技术发展速度飞快,但面对我国12亿人口的通信需求,无线电通信技术普及率低的问题,面对我国12亿人口,网络规模和容量方面就变得苍白无力了。同时,无线电通信技术愈来愈激烈竞争局面促使各无线电通信运营企业积极拓新新的技术涵盖面,提升自身的营业水平,为市场提供丰更加富的选择,满足用户各个方面、各个层次的需求。因此,在无线电通信技术通信方法应用开发的发展潜力无穷,这要求我们积极加快无线领域的科技进步,为无线电通信技术创新出谋划策,为全球信息化及经济全球化的通信事业贡献力量。

参考文献

[1]《信号与系统(第二版)》A.V.Oppenheim西安交通大学出版社2000年.

[2]《数字与模拟通信系统》LeonW.Couch,II电子工业出版社.

无线电通信篇2

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

无线电通信篇3

无线电通信由于其上述众多优点的存在,对于促进我国改革开放和经济的发展都十分重要,但现阶段的无线电发展技术中仍存在许多弊端。比如信号稳定性差,容易遭受外界电波信号的干扰和影响,这也是最为显著的一个缺点;安全性不好,无线电信号在传输过程中容易被截获,保密性不强;还有信号失真问题。在出海过程中,无线电通信是与陆地总部保持联系的重要方式。如果总是出现信号不好、信号丢失等现象,就会给任务的执行和计划的安排部署带来很大的困难;并且如果保密性不强,很可能丢失机密信息,危害到国家安全。所以,我国应该不断加大对无线电通信技术的研究支持力度,要进行不断改进和完善,使该技术在我国各行各业中发挥更大的作用。

2无线电通信的发展趋势

如今伴随信息化、科技化、智能化技术的飞速发展,无线电通信技术必须加快脚步来满足社会经济发展和人们生活水平的需要。提高自主创新能力、将无线电通信技术与突飞猛进的高科技技术进行有机高效的结合,都会给我国的无线电通信技术带来意想不到的发展。(1)数字化发展。数字化通信技术可以有效利用系统频谱资源,提高信号传输过程的稳定性,规避抗干扰风险。与此同时,还可以增大通信容量,增强安全保密性。(2)宽带化发展。随着WLAN、WiMAX等宽带接入技术的发展,无线电通信技术将会逐渐朝着宽带化方向演变。(3)软件化发展。在军事通信领域,软件无线电通信侦察技术应用较为广泛。但是在其他领域还未得到应用,如果将软件技术与无线电通信技术的有机结合体普及开来,将可以极大地提高通信过程的保密性。这点对于我国航海航运过程的无线电通信发展应用也极为关键。(4)保证通信网络的持续有效性。众所周知,无线电通信是基于网络设备的基础上发展而成的,如果网络配置和铺设出现了间断、故障等现象,后果将不堪设想。因此,必须提高网络设备的性能,优化网络配置。这也是无线电通信技术的一个重要发展方向。

3海上无线电通信技术的发展应用

3.1全球海上遇险和安全系统(GlobalMaritimeDistresSandSafetySystem,GMDSS)

GMDSS比较全面地建立了海上遇险、通信、搜救系统,包括国际海事卫星通讯系统、地面无线电系统、船舶报告系统、海上安全信息播发系统等。根据国际相关法律法规的程序,我国的海上遇险和安全系统是GMDSS的重要组成部分。此外,我国还是《海上搜救公约》的缔约国,另外也是国际海事卫星组织和ITU的成员国,因此,必须对海上遇险的搜救工作和安全保卫工作担任起相应的责任。无线电通信技术在GMDSS系统中发挥着至关重要的作用,在出海过程中应该做到对GMDSS无线电通信的规范使用,平时也要加强对GMDSS设备的维修保养,及时进行设备更新,保证在遇到危险的情况下,GMDSS无线电通信设备能够对呼叫做到及时的反馈,并进行转发。

3.2船舶远航识别和跟踪系统(LongRangeIdentificationandTracking,LRIT)

LRIT系统在基于无线电通信技术的基础之上发展起来的,该系统可以在全球范围内识别并且跟踪船舶,并且获得相关信息,已经被用于反恐、环保、搜救和航行安全等诸多领域。LRIT船舶识别和跟踪信息包括:船舶身份、船舶所处位置的具体经度和纬度、所提供位置的具体时间,并且这些信息的传输均需要依靠无线电通信技术。无线电通信的快速发展对于LRIT系统识别和跟踪的有效性、安全性有着重大帮助。

3.3海事卫星(MaritimeSatellite)

伴随着网络设备和通信工程事业的快速发展,海事卫星从被使用开始至今也已经历经了四展。海事卫星是用来提供遇险安全通信、数据、图像、声音等信息的综合服务系统。现在海事卫星已经可以为航海过程的手机、无线电通信、数据传输等过程提供高效的服务平台,对于解决航海过程的信号稳定性差、信号丢失等问题发挥了重要作用。基于海事卫星的众多优点,它也越来越多的被应用在众多其他领域,在保证通信质量方面显示出极大的优势。

4结语

无线电通信篇4

1888年,德国人海因里希・赫兹发现电火花能以光速在空间传播信号,这就是所谓的“赫兹波”,即今天我们所说的电磁波。此后,科学家开始进行电磁波及其以军事为目的的应用研究。1895年英国皇家海军鱼雷学校校长H.杰克逊研制出能将莫尔斯信号发射到100码(91.4米)以外的地方。两年后,意大利物理学家古列尔莫・马可尼展示了一种能在大约3千米距离上发送和接收信号的系统,成为实用无线电系统的发明人。同时,俄罗斯的波波夫也进行了类似的实验。科学家们很快意识到这种无线电系统在军事上,特别是在海军通信方面的重要意义。1897年中期,马可尼在“利圣马蒂诺”号装甲巡洋舰与拉斯佩齐亚船坞之间建立了无线电通信,通信距离达16.5千米。至1899年,马可尼研制的无线电系统在英国皇家海军的一次海上演习中,信号发送距离达到了89千米,从而奠定了无线电在军事通信中无可代替的重要地位。

无线电火花发射机发射的信号频谱范围很宽。随着发射机数量的增多,特别是有些功率较大的发射机作用距离较远,人们在发射电文时无意中发现,信号在各接收机中产生了相互干扰。据此,德国科学家阿道夫・斯莱比曾预言:无线电干扰将运用于战争,并成为战争的重要手段。

首次故意使用无线电干扰的实例并不是为了取得军事优势,而是为了商业上的利益。1901年9月,在美国举行了公众很感兴趣的美国杯帆船赛,谁能首先报道比赛的进展情况,就能获得很大的经济利益。马可尼和美国无线电报公司都与相关单位签订了合同,用无线电报道比赛情况。美国无线电话电报公司没有找到出资单位,决定自己干。该公司研制了一种比其竞争者功率更大的发射机:每隔一定时间发送一个10秒钟的长划,表示美国帆船“哥伦比亚”号领先,发送这样的2个长划表示英国帆船“沙姆罗克”号领先,发送3个长划表示它们并驾齐驱。此发射机既可实时报道比赛进展情况,又能干扰其他公司的信号。因此,只有美国无线电话电报公司准确报道了比赛情况并获得巨大收益。为了保持报道的领先,当帆船越过终点线时,他们将一个重物压在发射机的电键上,使电键保持闭合,连续发射电波1小时15分,直至电池停止供电,发送了一个世界绝无仅有的长划。而其他公司的接收机扰,干瞪眼没办法。

在军事上应用无线电干扰的初期,还有这样一个发人深省的故事。1903年,美国海军舰队在演习期间,沿大西洋海岸设置了5部无线电台,并有5艘舰船装有无线电设备。为进行对抗演练,将舰队分为两组:一组为“白军”舰队,代表敌舰,模拟在新英格兰海岸的登陆行动;另一组为“兰军”舰队,它要争取在“白军”接近海岸前与之交战。“兰军”舰队中有4艘舰装备无线电设备,对“白军”的接近提供报警信号,构成一道警戒线;“白军”舰队中只有一艘“德克萨斯”号装备了无线电设备,任务是负责干扰对方的观测报告,防止“兰军”接近。

正当“德克萨斯”号上的报务员侦听到对方开始发报,准备接通电键进行干扰时,舰上的一位上尉指挥官对他说:“不,不要干扰,我要整理整个报文。”报务员只好服从。等到发报结束后,那位上尉说:“你现在可以干扰了。”报务员说:“先生,用不着了,电文已经以每秒30万千米的速度逃脱,我们怎么也追不上了。”结果,此次行动以这位报务员被关禁闭告终。

这是有记载的侦听与干扰之间产生矛盾的第一个实例。这种矛盾一直延续至今,成为阻碍通信干扰迅速发展的一个重要因素。

到1903年,干扰敌方的无线电通信已成为一种“正在来临的作战思想”,但电子战真正登上战争历史舞台是在1904年爆发的日俄战争。

日俄战争中的电子战

如果说1903年干扰敌方的无线电通信还是一种“正在来临的思想”,那么日俄战争标志着电子战正式登上战争的历史舞台,并成为一种蕴藏着巨大潜力的全新战争手段。

1904年2月日俄战争爆发。这是第一次敌对双方都使用无线电进行通信联络的战争。日军在其所有军舰上都安装了无线电装置,但性能很差,只能用一个频率工作,通信距离勉强达到90千米。俄军在其远东地区的战舰上和靠近海军基地的许多地面站中也配置了无线电设备。

4月14日(一说是3月8日)凌晨,日军的“春日”号和“日进”号装甲巡洋舰准备炮击俄军配置在中国辽东旅顺港的军舰。但俄舰位于内航道,在开阔的海面上是看不到的。日军派出一艘小型驱逐舰停泊在靠近海岸的有利地点观察弹着点,用无线电报向巡洋舰报告射击校准信号。日军发出的校准无线电信号被俄军岸基无线电台的报务员截获了,该报务员意识到这个信号的重要性,因而立即用火花发射机对其进行干扰。日巡洋舰得不到目标位置信息,只能盲目射击。结果俄军舰艇在那天的战斗中无一损伤,日军则被迫提前停止炮击并撤出战斗。这次无线电干扰规模虽然很小,但却是初战成功,在电子战史上具有重要意义。

1905年的日俄对马海峡之战俄军就没有那么幸运了。波罗的海舰队拒绝使用无线电干扰,而导致整个舰队的覆灭。

由于远东俄军在多次战斗中损失了大部分军舰。于是,沙皇决定将波罗的海舰队调往远东以替换那些损伤的舰只,并报仇雪恨。1904年10月14日,罗泽斯特文斯基率领波罗的海舰队的59艘军舰,从芬兰湾的利耶帕亚港起锚,航程26000千米,于1905年5月中旬进入中国东海。

由东海进入日本海共有3条途径:一是中间有对马岛的朝鲜海峡;第二、第三是绕道日本北部的津轻海峡或宗谷海峡。第一条航线至海参崴港最近,距日本的海军基地也最近,危险最大;第二、第三条航线虽然较远,但相对比较安全。俄舰队中的“乌拉尔”号辅助巡洋舰装备有功率强大的无线电设备,其通信距离可达近1000千米,必要时可与留在海参崴港的舰队联系,夹击日本舰队。但罗泽斯特文斯基没有与任何人商议,独自选择了第一条路线。

日军舰队几乎都集结在朝鲜海峡南端的马山海湾,并已做好随时开赴开阔海域拦截敌舰的一切准备。日军舰队建立了严密的监视系统:由定点配置的舰只进行连续巡逻,一艘战舰配置在对马岛海峡南端,作为海上巡逻舰与港内指挥部中间的中继站。日军作战计划的成败取决于其提前发现敌舰及无线电快速报警的能力。

罗泽斯特文斯基权衡了使用无线电的利弊,认为俄舰队的目的是顺利到达海参崴而不被日军发现和攻击,如果使用无线电通信,就可能因被日军侦听而泄露舰队位置。因此,他下令保持彻底的无线电沉默。

5月27日晚,浓雾弥漫,能见度只有1.5千米。2时45分,正在巡逻的日军“信乃丸”号巡洋舰发现一艘亮着航灯的舰船开来,但不能分辨其种类和国籍,于是便尾随跟踪。4时46分大雾逐渐消散,“信乃丸”号辨明这是一艘俄国医疗船,并看到一长列俄军战舰在附近,便立即用无线电向东乡报告。但由于设备性能太差,无法送达这个重要消息。此时,俄军舰队也看到日舰正在与俄舰平行行驶,罗泽斯特文斯基命令舰队所有大炮对准“信乃丸”号,但并不开火。这时,许多俄舰都侦听到“信乃丸”号向其旗舰呼叫的无线电报警信号,俄“乌拉尔”号舰长对罗泽斯特文斯基不对日舰采取任何行动十分不满,认为现在保持无线电静默已无意义,便与无线电报务员商量干扰“信乃丸”号的无线电发射。他们认为,只要发射与日舰频率相同的连续信号就足以干扰其通信联络,阻止其将观察到的俄军舰队情况通报出去。“乌拉尔”号舰长及时用旗语向旗舰提出实施无线电干扰建议,但舰队司令简短的回答是:“不要阻止日舰发射。”“信乃丸”号继续进行跟踪观察,将俄舰编队的组成,航线、位置、速度等重要情报连续不断地报告东乡,使之有充分的时间调动部队、周密部署,迎击俄舰队。

拂晓之前,罗泽斯特文斯基的参谋人员意识到危险正在来临,请求司令立即转道津轻或宗谷海峡。但罗泽斯特文斯基刚愎自用,毫不考虑参谋们的建议。这时,舰队的其他高级军官被他的顽固态度所激怒,命令无线电报务员竭尽全力干扰敌舰的通信联络,但已为时太晚。俄舰队被日军彻底歼灭。

罗泽斯特文斯基或许是历史上第一位因为忽视电子战而导致战争失败的将领。但在他之后,犯同样的错误者并不少。1914年8月,第一次世界大战爆发。英国对德国宣战不久,德国的“戈本”号战列巡洋舰和“布累斯劳”号轻巡洋舰在地中海航行,被英国“格洛斯特”号巡洋舰跟踪。“格洛斯特”号受领的任务是把德舰的所有活动用无线电通报给伦敦的海军部,然后由海军部下令给地中海舰队拦截并击毁这两搜德舰。但“格洛斯特”号的指挥官不知道德舰走哪条航线,是开往当时的中立国意大利,还是开往其友好国土耳其,只能边跟踪边报告。这时德国巡洋舰的无线电接收机侦听到“格洛斯特”号与其海军部的无线电通信联络信号,觉察到英军的意图。德舰故意驶向通往意大利的航线。不久,他们用自己的无线电设备果断地发射与英军频率相同的强噪声信号,英舰几次改变频率,但都不起作用。此时,德舰突然改变航线,以全速开往其友好的土耳其达达尼尔水域。英军舰队在德舰的干扰下,企图摧毁德舰的目标落空了。

日德兰海战中的电子战

第一次世界大战时期的电子战主要形态是无线电通信对抗,最主要类型是通信侦察和测向,著名的日德兰大海战是其中一个典型战例。

1916年,英国主力舰队在阻止德国舰队侵犯大不列颠沿海地区的战斗中屡遭失败,英国公众舆论极为不满。然而,英德舰队所处的地理位置、离基地的距离及其他有关因素都对德国舰队有利,他们经常采取“打了就跑”的游击战术。因此,英国主力舰队如何捕捉战机确实是个棘手的问题。

德国计划在1916年5月底从海上对英国沿海进行大规模袭击,届时将有潜艇和飞艇参加行动。为了防止英国的测向网测得其舰队启程的情报,德军计划用电子计谋来欺骗英国海军司令部。

无线电通信篇5

本专题想要设计一套注重安全性的电梯管理系统,借助ZigBee技术,让管理人员能够随时监控电梯故障所在,以随时进行安全管理。ZigBee具有许多优点,包括可以实现多跳路由和资料发送的网格协定、安全规格和针对应用层互通性的整套参数设置,ZigBee针对微控器应用开发人员提供了管理网络以及连接其他节点的更高抽象层次。因此,基于ZigBee的无线通讯协定被广泛应用作为无线网络传感器(WSN)系统的通讯标准,而这在电梯安全管控中,更是得到了十分广泛的应用。另外,由于微软针对.NET技术的发表,使基于因特网的网络应用得到蓬勃的发展,利用技术,网页程序的设计从单纯的信息传递与浏览,也扩展到电梯安全运行监控中应用。

2基于ZigBee技术的电梯安全监控系统设计的规划

2.1系统的硬件规划

在硬件规划方面,文章以ZigBee无线微控器与电梯的管理做结合,依此建构低成本的电梯信息管理与监控系统,通过无线模块,管理者可以有效取得电梯运行的信息,其中实体的硬件架构规划上,无线控制器采用TI的ZigBee-CC2430模块。CC2430微控器,它是由TI公司收购无线单片机公司CHIPCON后推出的ZigBee无线单晶片,而CC2430也是一个真正符合IEEE802.15.4标准的晶片系统,ZigBee-CC2430除了包括RF收发器外,还内建加强型8051MCU、32/64/128KB的Flash、8KB的RAM以及ADC、DMA等。CC2430可工作在2.4GHz频段,2.4G频段为所谓的ISM频段,为专门提供给工业、科学与医学使用的免费频段,此外,CC2430采用低电压(2.0~3.6V)供电,且功耗很低(接收数据时为27mA,发送数据时为25mA),最大传送速率为250kbps。本系统通过无线模块CC2430的结合,可减少电路元件的使用,对于开发低功耗的无线相关产品有很大的帮助。系统的Master端与Client端之间使用2.4GHz无线通讯模块ZigBee-CC2430作为彼此连线的传输界面,Master端的无线微控器模块一方面以无线通讯的方式接收来自Client端的信息;另一方面则通过RS-232与电脑串列通讯埠连接,再经由程序的设计,PC端便可取得输出入的信息。至于Client端则以无线传输的方式周期性发送电梯运行信息给Master端。对于用户端而言,主要是要通过浏览器,经因特网取得电梯信息或进行电梯系统的管理(系统管理者)。

2.2系统软件设计规划

首先,用户端(可以是驾驶人员,也可以是系统管理者)可以使用任何可上网的装置(如智能型手机、PDA或电脑)连上服务器,电梯乘客可以通过网页查看目前电梯是否安全运行,而管理者则可经用户端浏览页面里的验证身份(帐号密码)登入至服务器管理者页面监控目前电梯状况、设定、查看资料等。因此,软件设计分成三个部分:无线通讯部分、伺服端的PC监控系统及伺服端的网络浏览程序。

以下针对各部分的软件设计的功能与内容分别加以说明:一是在无线通讯设计方面。Master无线模块的主要功能为收集各个Client端(电梯运行端)的电梯运行信息,由于每个Client端的无线模块均设定了唯一的ID,因此,Master端的无线模块可以将具备ID的Client端信息送至PC加以处理。至于Client端无线模块的功能则是周期性的将电梯运行的即时电梯运行状态送至Master端。Master端也可以看成是一个无线的服务器,它能与多个Client端连线。Master端在启动后会进入待机状态,若Client端发送信息时,便会将所收到的数值传回PC端作监控。二是在服务器端监控设计方面。PC端的功能为电梯的资料汇整处理与监控,无论是电梯是否安全运行,都通过PC端进行监控,并将所取得的信息存入资料库中。此外,监控端还设计了其他实用功能。各功能简单说明如下:(1)趋势图:该功能让管理者查询到在一日、一周、一年所进出的电梯运行状况。(2)安全隐患明细表:该功能可以让管理者查询电梯安全隐患出现的时间与对应的原因。(3)故障查询:该功能是让管理者得知是否存在故障。三是在伺服端的网页浏览程序设计方面。该部分设计是要使管理者通过浏览页面呈现目前电梯的即时状况,网页的基本信息包括:Master端CC2430目前连线PC端状况、电梯安全状况、乘客数量显示。使用者通过服务器上的网页浏览程序直接读取资料库的内容,以呈现电梯的即时状况,其中呈现的页面以每秒扫描的方式进行资料的更新。浏览程序设计也结合AJAX控制项,该控制项的主要功能为在扫描更新电梯信息时,不会产生因刷新整个网页画面造成的闪烁情况,提供较舒适的网页阅读环境。另一方面,为区分网页提供的功能,另增设身份验证登入,除一般用户可获得电梯信息外,管理者则可直接在网页上进行日期方式读取资料库档案及搜寻范围等。

3结束语

无线电通信篇6

无线通信专网建设,首先要设置限制区和非限制区两个功能分区,其中,限制区包括CI、NI、PX/PS和TB/TC区域,其余区域属于非限制区,限制区功能设置包括四大要点:第一,手机终端应由非限制区接入限制区,具备自动关闭功能,无需人为干预;第二,手机终端可接收控制台发出的除电磁波信号的以外的其他消息,如点对点短信;第三,可接收非限制区发出的除电磁波信号的以外的其他消息;第四,在特殊情况下,可按需要对系统主机进行软件调整,实现区域变换,使限制区能够具备非限制区的全部功能。非限制区功能设置包含了限制区功能设置的要点,此外还包括四大要点:其一,系统内各移动通信终端可以实现语音通信;其二,通过标准接口,系统内手机终端可以与行政电话系统内的固定电话实现互联通信;其三,通过交换机,系统内手机终端可以与公网电话系统互联,实现语音通信;其四,还可以与计算机网络系统互联,实现点对点通信。

2基本要求

无线通信专网建设,应满足频率、宽带、覆盖、并发用户、发射功率、移动性等要求。其一,频率要求,申请并获得工信部关于无线电频率使用的核准;其二,宽带要求,基站单扇区容量要大于10Mbps,系统终端速率要大于1Mbps,至于上下行宽带分配比例可以根据实际情况进行灵活调整,郊区宽带覆盖范围应大于5km;其三,并发用户要求,单基站要能够同时支持100个以上用户的并发业务,基站最大发射功率应小于3W,手机终端最大发射功率小于150mW;其四,移动性要求,将终端的移动速度控制在80km/h以内时,系统要能够正常通信,通信设备应采用1+1冗杂备份,确保系统能够可靠运行。

3系统结构

核电厂专用无线通信系统主要由核心网服务平台、基站平台、终端业务接入平台三大部分组成,通过无线传输对CI、NI、BOP厂房及其他辅助设施区的全面覆盖,使系统具备语音通信、无线接入、短信广播、集群调度等功能,在室内采取光纤直放站、干放、耦合器加吸顶天线的方式进行覆盖,在室外采取宏基站进行覆盖。其中,核心网服务平台由集群调度平台、运行维护平台以及短信平台组成,且可接入局域网;基站平台设置要达到无缝覆盖的目标,为系统提供无线终端接入、数据安全、空中资源分配、IP业务承载等服务;终端业务接入平台有语音集群调度平台和短信业务两种解决模式,通过集群调度终端,可以扩展为多种数据业务功能。

4结论

无线电通信篇7

【关键词】电力通信专网;无线通信技术;应用

1无线通信组网技术简介

无线通信技术是一种利用电磁波信号来实现信息交换的通信方式,其主要应用了电磁波能够在空间中进行自由传播的特点。随着无线通信技术的发展,其应用也日趋广泛,将其应用到电力通信专网中,能够提供紧急状态下的通信,从而弥补光纤通信的不足,提高电力通信专网的稳定性,更好的保证电力通信系统的运行。下面对WLAN技术、WIMaX技术、WMN技术等无线通信技术以及其组网方案进行了简单的介绍:

1.1WLAN技术

WLAN技术是一种无线网状网技术,其结合了计算机技术和无线通信技术,利用无线多址信道作为传输媒介,其不仅可以提供有限局域网功能,而且还能够提供随时随地的接入网络的功能。WLAN技术实质上就是人们生活中常用的WiFi,其一共有三个IEEE标准,分别是802.11b、802.11g、802.11a,其中802.11b宽带能够达到11Mbit/s。而另外两种则可以达到54Mbit/s。WLAN技术的组网方案主要由四部分组成,分别是接入控制点、接入点、无线网卡以及网络管理终端,当前利用WALN技术组建无线局域网络,能够实现区域内所有用户的应用,满足用户的需求。

1.2WIMaX技术

WIMaX技术应用的标准有802.16e、802.16d两个类型,这是近些年来一种新兴的无线通信技术,利用其能够实现和互联网络的高速连接,同时其可以实现在静止状态或者是半静止状态下的网络访问,这一技术的最大传输距离能够达到50km,传输速率在10~70m之间,传输速度能够满足宽带上网的需求。WIMaX无线通信技术组网主要由三部分组成,分别是无线通信终端、无线通信核心网以及无线通信接入网。在实际的应用过程中,根据应用标准以及实际环境的差异,无线通信终端有三个种类,分别是固定式、移动式和便携式。无线通信接入网本质上是一种基站,主要提供无线管理以及交互式联通的功能。而无线通信核心网的主要作用是给其它网络提供接口,以及解决用户认证和漫游中遇到的问题等。

1.3WMN技术

WMN技术是一种无线网状网技术,其具有容量大速率快等特点,其和传统的无线网络具有一定的差别,其可以认为是AdHoc网络和WLAN结合的产物,兼具二者的优点,能够实现宽带无线汇聚连接,及时的发现相关故障以及不占用有线网络资源方面的特点。同时,WMN技术还能够和其它无线接入技术结合,从而组成完整的无线网状网网络,这样能够最大程度上降低故障的干扰,提高应用效果,而且能够提高无线网络的覆盖范围。WMN技术组网主要由智能接入点、无线路由器及终端用户及设备等三部分构成。

2电力通信专网中无线通信技术的应用范围

为了保证电力系统的安全运行,加强电力通信专网的稳定性,在电力通信专网中应用无线通信技术已经成为了发展的必然趋势,通过对无线通信技术的应用范围进行深入的了解,能够更好地把握组网方案的科学性。当前,无线通信技术在电力通信专网中主要应用在以下方面:

2.1应急通信

自然灾害可能会破坏电力通信系统,进而影响到电力系统运行的稳定性,而由于无线通信技术具有抗灾能力强、能够快速部署的特点,因此可以将其作为应急通信手段来应用。当光缆出现故障并且难以排除时,就可以通过无线通信网络来进行应急通信,从而保证电力系统的稳定运行。

2.2远距离通信接入和延伸

在电力系统中,存在部分供电所距离主变电站较远的情况,如果采用敷设光缆的情况来进行通信,要耗费大量的人力、物力,造价非常昂贵,而采用无线通信网络技术来进行网络覆盖可以有效解决这一问题,不仅能够实现变电站与供电所之间的可靠、稳定统一的通信,同时还不需要敷设光纤所投入的大量费用。

2.3用户抄表

通过应用无线通信技术,能够建立起电力无线通信系统,利用这一系统能够实现用户用电量的实施监控,并且实现用户用电的精确控制。

2.4配网自动化

当前我国电力系统的配电自动化建设还不完善,通过应用无线通信技术,能够实现节点的快速覆盖,这样可以推动配电自动化建设的快速推进,为用户提供更加多样化的服务,同时降低线缆方面的资金投入,对于促进我国电力系统的发展具有重要意义。

2.5临时通信

随着我国电力系统的快速发展,很多新的变电站正在不断建设,但是受到多方面因素的影响,在变电站建设过程中电力通信网络建设的进度受到阻碍,而变电站投产的前提是电力通信网络必须开通,为了解决这一问题,可以应用无线通信技术,在光缆线路建设完成之前进行通信方案的组织,在变电站建设过程中提供通信服务。

2.6小范围内的无线网络覆盖

利用无线通信技术能够实现小范围内的无线网络覆盖,满足网络需求,如变电站、电厂等区域,可以通过无线通信网络来代替传统的综合布线,这样不仅方便便捷,而且可以降低所需费用。

3实际组网方案探讨

将无线通信技术应用到电力通信专网中,能够起到应急通信、无光缆覆盖场站节点进行临时通信以及配电自动化等作用。在实际应用中,为了在网络方面重复投入资金,避免应急网络的限制,应根据实际情况来选取无线通信技术,并且确定科学合理的组网方案,最大化的提高无线通信网络的应用效率。

3.1组网思路

在上文中对无线通信技术进行了分析,从中可以看出WiMAX、WMN、卫星通信等无线通信技术都能够满足电力通信专网应急通信的需求,但是WiMAX还能够用于配电自动化通信之中,因此更加适合应用。同时,为了防止网络建设过程中出现重复投资以及应急网络被闲置等问题,应通过充分结合WiMAX技术、WLAN技术以及卫星技术,来提高无线网络的应用效率,使其不仅能够提供应急通信的功能,而且在日常生产中也能够发挥出作用。

3.2组网方案

为了实现一个220kV变电站和110kV供电所之间的无线通信,要在变电站、供电所和附近的山上建设WiMAX基站,同时配备各配网接入点、抢修车辆和灾变现场,同时配备WiMAXCPE终端来进行信息的回传,从而满足应急通信的需求。在各个基站之中,要根据基站的实际情况。通过应用光纤传输网、IP数据网以及卫星通信、微波网等资源来使其和配网中心和应急指挥中心接头。

无线电通信篇8

关键词:无线电技术;通信方法;创新

引言

当前,在众多的信息技术中,无线电技术无疑是最受关注的一种。人们开始研究无线电技术可以追溯到上世纪70年代。一直以来,人们对此都投入了大量的时间和精力,也因此取得了显著成绩。相比于有线电通信技术,无线电通信技术不需要传输设备,不会受到地理位置的限制,传输十分灵活,有效降低了成本,因此,无线电技术在当前市场上倍受青睐。但值得注意的是,当前的无线电技术依然存在一些缺点,如:在传输过程中容易受到周围不良因素的干扰,导致传输的结果失真,较易被人截获。因此,研究无线电通信技术的通信新方法十分有必要,文章即是对此展开论述。

1 无线电通信技术概述

1885年,俄国物理学家波波夫论述了发明无线电接收机的过程。这篇无线电通信技术的论文成为无线电技术研究起点的标志,并且为了表示对他的纪念,就将5月7作为无线电的发明日期。波波夫的研究延长了无线通信的距离,他将无线电通信技术的发展引入了新的篇章。意大利发明家马可尼在1898年进行了海上通信实验,这次实验标志着无线电通信的真正实现。马可尼通信实验将无线电信号的距离又进一步的延长,并在1901年在相距将近三千多公里的两个国家之间成功进行了通信。马可尼通信实验的成功标志着人类正式进入无线电远距离通信的时代,从此以后各式多样的通信发明也相继诞生[1]。1946年,科学家八本、威玛、罗斯等用电视机进行天线信号的接收,他们实验的成功标志着无线电技术的真正普及。在当今信息社会,我们对无线电通信技术的质量要求更高,对通信技术也有了更多的期待。信息社会就要采用科学的管理措施,运用计算机、通信技术来开发各种通信应用软件,更好的为民众的通信作好基础。作为信息化服务的一大标志,无线电通信技术的发展还有很大的发展前景,其不仅在民众通信生活中扮演着重要角色,而且在军事上也发挥着不可或缺的作用。面对当今无线电通信技术中的不足,怎样研究出更好的通信方法以完善通信质量,满足民众生活、军事用途上高质量的通信要求成为无线电通信技术研究的热点[2]。

2 无线电通信技术的特点

无线电通信技术之所以成为通信领域研究的热点方向,是因为其在通信上具有很明显的通信优势。无线电通信能够不受空间、时空的限制,通信自由,同时能够更加完善通信中图像信息、语音信息等,并且能够使信息更加高质量化,即不仅能够传递,还能够进行深入加工。在通信设备上,无线电通信技术设备具有智能化、小巧化的特点,传输数据信息容量大等这些特点就注定了无线通信技术被进行广泛深入的研究。在通信的可靠性上,无线电通信技术的可靠性主要表现在对自然灾害上的抵抗性。在水涝、泥石流等天气下,无线电通信依然能够有效进行,保证信息的有效传递。虽然,无线电通信技术有传输的可靠性,时空上的自由性等优点,但是与其他通信方式相比也存在一些不足之处,比如,无线电通信容易受到外界电磁波信号的干扰,信息容易被外界窃取。因此,对无线电通信技术的保密性研究成为各国军事信息研究的重点。在当今国际竞争日益激烈的环境下,有用信息被敌方获取对国家、企业、军事机构等造成的危害都是致命的。因此,做好无线电通信技术的保密性研究成为各界研究的热点[3]。

3 无线电通信方法的创新与研究

在信息化社会竞争日益激烈的今天,如何解决无线电通信技术中出现的各种问题成为必要。解决这些复杂问题并切实满足民用通信、军事通信上的各种需求成为我国无线电通信技术发展前进的方向。因此,在对无线电通信技术进行研究的过程中,各种改革和创新是必不可少的。现阶段,我们主要可以从以下方面重点进行创新研究[4]。

3.1 提高无线电通信网络的可持续性。无线电通信技术的各种设备如果没有较好的安装、配置与部署,那么无线电通信网络一旦受到外界的干扰,就容易导致整个网络系统的瘫痪。因此,在无线电通信的整个网络布局上,我们必须保证网络的设备性能,优化各种设备配置,采取各种有效措施以用来保证网络通信的可靠性。

3.2 采用无线电数字通信技术。数字通信技术能在很大程度上减少外界的干扰,保证通信的质量。因此,无线电通信技术要保持系统信号的稳定、提高系统频谱的利用效率、增加系统通信上的质量,就必须采用数字通信技术,以确保提高通信质量。

3.3 改进接入网络的方式。随着无线通信技术的快速发展,以及各种网络技术的融合,无线通信的发展得到了很大程度上的提高。在市场发展中,无线传统网络与新兴网络接入技术在计算机科学技术发展的支撑下,快速地推动了无线接入网络技术的发展。移动蜂窝接入,无线本地环路等接入技术的实际应用,都在很大程度上满足了人们通信上的各种需求。

3.4 推动无线通信技术宽带化发展。信息技术的宽带化发展对于光纤传输技术的发展起到了至关重要的推动作用。最近几年,光纤传输技术的快速发展更是在全国各大城市取得了显著成果。在无线通信技术发展的方向上,我国无线通信正朝着无线接入宽带化的方向逐步演进,无线通信技术的宽带化成为无线电通信的重要方向。

3.5 软件无线电技术的推广。在无线电通信侦察方面,软件无线电具有重要的应用。软件无线电在军事通信领域的运用,如果能够推广到大众生活市场,那么对于无线电通信技术的保密性研究也将是重大创新。

3.6 个人信息化技术的推广。个人信息化通信在全球上已经有着较为完善的发展体系,在通信上,个人信息化能够有效地降低无线通信传输路线的信息量,提高无线通信的传播速度。

3.7 电路交换网络的过渡。过渡电路交换网络,IP网络都将是无线通信技术的核心。在数据的处理能力上,电路交换网络的数据处理能力将得到很大程度上的提升,这在一定程度上也解决了无线通信信号易受到干扰的难题[5]。

4 结束语

文章简要回顾了无线电通信的发展历程,介绍了无线电通信的优缺点。在无线电通信技术上,传输的路线、信号稳定性、传输距离、保密性等方面的要求也越来越高。针对我国上亿人通信的要求,在无线电通信的网络规模与通信质量上都有很大的改进空间。在全球市场竞争中,我国无线电通信技术也有了巨大的发展。但是,无线电通信技术在满足用户多方位、多层次上都需要有进一步的提高。因此,我们对无线电通信技术通信方法创新的研究具有实际的意义。我们要积极快速地推进无线通信方法技术的研究,为民众生活、国家军防等提供更加安全、优质的无线通信服务。

参考文献

[1]数字与模拟通信系统.Leon W.Couch[M].电子工业出版社.

[2]李雄伟,赵彦然.无线局域网的安全性及其攻击方法研究[J].2005.

[3]钱沈廉.无线电通信技术之通信方法拓新[J].中国新技术新产品,2009.

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