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下面是兩篇數字通信類論文投稿范文,第一篇論文介紹了廣播電視中地面數字電視技術的實踐,隨著電視技術的不斷發展,數字電視得到了廣泛的應用,為受眾提供了更多高容量和高質量的節目,第二篇論文主要介紹了流域通信網絡系統建設,建立流域內立體化通信系統是流域水利管理與現代化接軌的關鍵點。
《廣播電視中地面數字電視技術的實踐》
摘要:數字電視時代的到來,為受眾提供了觀看高清晰度節目的機會。但就目前來看,一些廣播電視臺未能較好的運用地面數字技術,以至于無法滿足受眾對精彩節目的需求。基于這種情況,對廣播電視中地面數字電視技術的實踐運用問題展開了探討,從而為關注這一話題的人們提供參考。
關鍵詞:廣播電視;地面數字電視技術;實踐運用
作為主流的電視技術,地面數字電視技術已經得到了廣泛應用,可以使人們對電視節目的需求得到更好的滿足。而想要更好的進行該技術的運用,還要加強對廣播電視中該技術的實踐運用分析,進而有效推動廣播電視技術的發展。
1地面數字電視技術
所謂的地面數字電視技術,其實就是利用地面發射和接收設備實現數字信號發射、傳輸和接收的一種電視技術。應用該技術,需要采用數模轉換器實現數字信號和模擬信號的轉換[1]。在實際生活中,該種轉換器其實就是數字電視的機頂盒,能夠利用原本的電視機進行數字信號連接,并將數字信號轉換為模擬信號。此外,利用該技術能夠利用模擬信號進行信號發送,并通過轉換器完成數字信號接收。相較于模擬信號,數字信號傳輸更加穩定,所以能夠為受眾提供高容量和高質量的節目。
2廣播電視中地面數字電視技術的實踐運用
2.1發射天線的運用
在廣播電視中運用地面數字電視技術,首先需要做好發射天線的選擇。通過發射天線,才能使電磁波發揮輻射功能。而借助電視臺裝置,數字電視信號能夠產生輻射。但在實踐運用中,受電磁波方向性和干擾性等因素的影響,信號傳輸質量會有所降低。所以,還要利用單極化天線進行信號發射,并采用高塔或高山懸掛的方式進行天線運用,以免電磁波傳輸過程中遭遇阻礙。而相較于垂直極化天線,水平極化天性能夠實現更大范圍的覆蓋,但同時也存在近區場強分布差的問題,所以難以在多林和潮濕等環境條件下獲得較好的效果。因此,還要根據區域實際情況完成天線的合理選用。
2.2發射地點的選取
在實際運用地面數字電視技術時,還要做好發射地點的選取。按照要求,天線需要在高層建筑或高山上安裝。但實際上,如果安裝的位置容易受到天氣影響,就會導致信號質量下降。所以,還要從天氣因素角度進行發射地點的選取,以減少雷雨等惡劣天氣對信號發射的影響。同時,還要對地形因素進行考慮,以確保信號能夠覆蓋更廣的范圍,繼而避免信號死角的存在。此外,還應從經濟性角度進行考慮,盡量避免信號交叉重疊。
2.3發射頻率的設置
在信號發射方面,信號質量將受到發射頻率的影響。所以在實踐運用中,還要按照一定標準進行發射頻率設置。目前,多數數字電視主要進行LDMOS功放模塊的應用,并未開展相關試驗確定發射頻率,僅僅是為了擴大線性動態范圍進行YHF頻段的選擇。在信號解調方面,我國主要利用芯片實現信號處理,無法滿足多徑信號發射需求[2]。在這種情況下,隨著頻率的提升,多普勒頻也會隨之增大,從而給數字信號運用帶來困難。針對這一問題,廣播電視在利用移動設備進行業務接收時,還要將發射頻率控制在550-700MHz范圍內。
2.4發射場強的確定
在利用地面數字電視技術實現信號發射時,還要認識到信號能量和信噪比大小與發射場強有關。所以,還要進行發射場強的提高,以便使信號覆蓋性能得到改善,從而獲得更好的技術應用效果。就目前來看,相較于模擬電視,地面數字電視需要的場強較小。因此,在相同的功率下,地面數字電視能夠獲得更大的信號覆蓋范圍和效果。
2.5接收設備的安裝
在信號接收方面,運用地面數字電視技術還要合理進行接收設備的安裝。在實踐工作中,可以采取車載安裝方法,比如在公交車上進行移動電視的安裝,以實現信號的高效接收。但就目前來看,采用移動信號接收方式,將導致汽車承受較大用電壓力。針對這一情況,可以直接進行移動電視終端設備的安裝,進而更好的完成信號接收。此外,在電視廣播單頻網建設中,還應進行GPS設備的安裝,以確保系統時鐘等信息能夠保持準確[3]。安裝該種設備,則能使接收設備與GPS衛星保持信號的同步接收,所以能夠使信號的穩定性得到保證。但在設備安裝的過程中,還應使用具有自動切換功能的設備,以確保信號能夠在無法同步的狀態下得到及時接收。
3結論
通過分析可以發現,采用地面數字電視技術進行廣播電視信號的發射、傳輸和接收,能夠使信號得到可靠傳輸,從而為用戶提高更高質量的服務。而在實踐運用中,想要達到提高電視節目質量的目的,還要做好發射天線、發射地點、發射頻率和發射場強的管理,并科學進行接收設備的安裝,進而獲得更好的技術應用效果。
參考文獻
[1]阿布都米吉提•吐爾洪.地面數字電視技術在廣播電視中的應用[J].科技傳播,2015,6:81+84.
[2]王建生.地面數字電視廣播單頻網組網技術及實踐[J].數字通信世界,2015,5:5-8.
[3]董春紅.淺析地面數字電視技術在廣電應用中的實踐[J].黑龍江科技信息,2016,23:62.
作者:姜守龍 單位:綏芬河廣播電視臺
《流域通信網絡系統建設》
【摘要】本文介紹了流域信息化建設中應用的多種通信模式,并基于GPRS、4G、無線網橋、MSTP專網、VPN等通信模式對流域通信網絡建設等進行了深入探討。
【關鍵詞】多模式;流域信息化;通信網絡
1引言
基于云計算、物聯網、大數據等高新技術,近年水利信息化已成為開創現代化水利管理新局面的重要手段。流域級信息化建設存在地域跨度大、管理不集中的特點,加大了流域內信息采集、互聯及聯動的技術難度,嚴重制約了流域信息化的發展。通信網絡作為是流域信息化建設的橋梁,穩定的網絡傳輸是信息采集、數據交互及應用的關鍵。流域管理需要大量的水雨情、大壩安全、視頻、閘門等基礎數據支撐,且流域內各下屬管理單位間業務交流、信息共享亦需要通信橋梁,因此采用多種通信模式,建立流域內立體化通信系統是流域水利管理與現代化接軌的關鍵點。
2流域通信架構
流域管理機構一般分為管理局、樞紐/分局、管理段、管理站/閘室4級,每個流域依據不同的管理方式和職能,管理機構存在不同,但通信網絡架構設計均遵照統一的設計思路和架構。通過優化淠史杭網絡架構,完善通信布局,加強移動互聯,適度超前部署等手段,實現淠史杭灌區通訊網絡立體覆蓋、無處不在、安全可靠的通信網絡體系。如圖1所示,依托已建防汛抗旱骨干網,已可實現流域管理總局與上級管理部門的數據交換和共享,實現流域內部數據的上傳和交互。流域內部網絡建設可根據具體需求采用多種通信模式,包括租賃專網、借助互聯網等進行數據傳輸。隨著無線傳輸技術的發展,在數據采集層,優先通過無線方式進行數據傳輸。從而形成有線與無線合理共用,專網與公網互相補充的流域網絡架構。
3多模式通信信道建設
基于流域內現有網絡基礎,充分利用電信公網,根據需求新建網絡專線,合理采用無線網橋、3G/4G、wifi、GPRS等無線傳輸技術,建設成穩定、高效、經濟的茨淮新河傳輸系統。
3.1無線采集模式
無線網絡建設基于現有微波通道,在微波信號覆蓋不到或微波信號較弱地方,采用無線網橋、GPRS、3G/4G、wifi等無線通信方式接入網絡,實現流域內無線網絡的穩定傳輸。3.1.1GPRS無線傳輸GPRS是第二代無線蜂窩電話通訊協議,近年采用最為普遍的傳輸方式,其具有GPRS、短消息雙通道傳輸數據的優點,可同時與多個中心進行數據通信,較適合應用于流域內流量、水文、工況等數據量較小的監測信息采集。但部分偏遠區域由于信號覆蓋度不足,易造成數據丟失,甚至無法通訊的情況。3.1.24G網絡4G指的是第四代移動通信技術,該技術包括TDD-LTE和FDD-LTE兩種制式,工業和信息化部于2013年12月正式發放4G牌照,宣告我國通信行業進入4G時代。與傳統網絡相比,從覆蓋范圍、使用便利等方面比較,4G網絡具有明顯優勢。流域內存在大壩安全巡查、工程巡查等,需要單兵或者圖像監測的情況,應用4G網絡具有較大的便捷性。但受限于無線網絡帶寬及分布不均等情況,部分區域的4G傳輸可靠性、穩定性等方面與有線視頻監控相比還存在一定的差距,因此該傳輸模式在選用時,需先進行網絡測速,滿足要求時方可采用。3.1.3無線網橋傳輸無線網橋是一種無線網絡的橋接,它利用無線傳輸方式實現在兩個或多個網絡之間搭起通信的橋梁。無線網橋工作在2.4G或5.8G的免申請無線執照的頻段,通常用于室外,傳輸距離較遠,抗干擾能力強,而且具有點對點方式、中繼方式及單點對多點的傳輸方式,比較適合用于戶外無線傳輸。由于無線網絡的迅速發展,選擇微波作為傳輸模式的項目日益減少。但作為流域通信,其地域空曠,這也給無線網橋技術的使用提供了非常好的條件,采用無線網橋不僅安裝方便,無需鋪設網絡電纜,可大量節省投資,而且具有極強的靈活性和可擴充性。特別是用于流域視頻監控項目,可通過在需要監測的地點架設監控攝像設備和無線基站,迅速實現系統的拓展(見圖3)。流域內各涵閘、堤防視頻監視點和取水口流量監測站點,該類站點位于數據生產層,數量眾多,地理位置分散。若在監控中心建立微波站點,則只需在對應的管理所設置無線接入點(AP),作為節點局域網的一部分,這些站點產生的數據可通過無線方式鏈接入其對應管理所內的AP,從而實現流域內監測信息采集。
3.2有線通訊模式
3.2.1水利骨干網依托防汛抗旱骨干網建設,一般流域管理局與省水利廳均已通過防汛抗旱骨干網進行連接。
3.2.2專網租用模式流域與其下屬各樞紐數據交換量大,且時效性、保密性要求較高,對此可采取租用MSTP專網的模式進行網絡通信,以滿足數據傳輸、視頻會商、視頻監控、語音通訊等信息傳輸對帶寬的需求。
3.2.3VPN虛擬專網虛擬專用網絡(VPN)是虛擬出來的內部專線,可以通過特殊的加密的通訊協議在與流域內部網之間建立一條專有的通訊線路。從經濟型考慮,專網通信資費較高,在管理閘室一段可基于互聯網,配置SSLVPN的方式接入流域數據中心,閘室的網絡建設擬通過光纖VPN的方式,為流域中心平臺配置VPN網關,各閘室配置路由器、應用計算機和VPN密鑰,從而構成一個以流域為中心的星型的網絡結構,從而實現與流域監控平臺建立可信的安全連接,并保證防汛信息數據的安全傳輸,完成信息上報與查詢。
3.2.4局域網建設對于流域管理總局局域網絡宜采用虛擬化技術進行建設,端到端的虛擬化設計可以將大規模數據中心網狀網變成線性或樹狀輻射網,在網絡每一層具有靈活擴展能力、簡單配置管理方式,提升網絡的運行管理效率。此外,采用虛擬化的網絡結構,網絡節點之間以多鏈路捆綁組模式互聯。即使捆綁組中任意一條物理鏈路發生故障(引起Up/Down),由于整個捆綁組在邏輯上仍然有效,接口狀態正常,整個網絡拓撲沒有變化,因此不會引發上層路由協議重計算,極大保持了網絡穩定運行。同時基于虛擬化的網絡架構所需互聯IP大量減少,減少了網絡可管理的IP對象,也消除了潛在隱患。此結構中,動態路由設計面對的網絡區域,也因架構橫向整合而使得動態路由區域可能變成了簡單的鏈狀,參與路由計算的節點大量減少,設計上更簡單和易穩定。
3.3應急網絡保障
加快預警通信設施建設,改善通信條件。流域內均應建立應急搶險通信設備庫,配備應急通信指揮車系統、便攜式衛星通信設備、超短波移動通信設備等;開發和利用衛星通信網,解決公網覆蓋薄弱地區的通信問題,借助衛星通信完善應急機動通信系統建設,充分發揮水利衛星通信資源效益。
4數據傳輸流程
流域信息化的建設主要是數據的采集、匯集、存儲、處理等,各類監測信息的數據傳輸核心是網絡的劃分與配置。根據上述介紹,將雨量、水位、流量、視頻等流域內監測數據通過GPRS、光纖、3G/4G、無線網橋等傳輸方式發送到數據接收中心,且數據經過系統軟件的分類、處理、統計等操作后,為流域內工程管理和決策提供數據支持。各水閘管理處等用戶終端以VPN方式訪問數據信息中心。
5小結
隨著通信網絡的不斷發展與流域信息化的不斷建設,新的通信模式出現將會不斷豐富和優化通信網絡體系建設,為流域信息采集、傳輸提供可靠、高效的傳輸渠道。
參考文獻
[1]杜澤新.烏江流域水情自動測報系統通信方式優化建議[J].水電自動化與大壩監測,2005,29(5):71~73.
[2]董小吉.淺談無線通信網絡在淮河流域的應用[J].治淮,2012.
[3]閔輝.無線接入技術在淮河流域行蓄洪區通信報警系統中的應用[J].治淮,2012.
作者:王銘銘 徐浩 單位:安徽省(水利部淮河水利委員會)水利科學研究院
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