發布時間：2022-02-16 14:30:30
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為了使構建的衛星通信業務基本框架符合企業運營流程管理邏輯，支撐衛星網絡規劃建設，提供面向客戶的運營服務和保障，衛星通信業務基本框架采用自頂向下的方法，對衛星通信服務進行模塊劃分、描述和定義，力爭構建起一個涵蓋衛星通信業務建設、運營、管理完整業務鏈、全面系統的基本框架。
1.1基本框架的模塊設計思路
對于衛星通信企業來說，衛星通信業務是其最根本的核心產品，衛星通信企業是通過向客戶銷售衛星通信業務產品，以實現滿足客戶需求、增加客戶價值和公司盈利發展。因此，我們首先選取衛星通信業務為切入點，希望采用價值鏈分析方法對衛星通信業務產品的全生命周期進行細化分解，力爭能夠理清、認識、理解各組成環節要素及其相互關系，為基礎框架的設計奠定基礎。如圖1所示，在一個衛星通信業務的全生命周期中，主要包括了前期客戶需求調查研究、業務規劃、產品設計、能力建設，中期的市場營銷、業務開通、服務保障、運行維護，以及后期的業務產品退出或轉型升級等各環節要素；另外在其各個環節實施過程中還需要企業人力、財務、質量管理、知識管理、品牌建設等運作管理環節進行基礎支撐保障。從圖1可以看出，衛星通信業務的全生命周期基本上分為兩個階段，第一階段為前期衛星通信業務規劃和能力建設，其主要完成了由戰略和業務目標驅動，進行基礎設施建設和形成業務產品或服務能力；第二階段為中后期的衛星通信業務的運營和服務，主要承擔了對業務產品進行運營管理并形成服務能力和產生收益。兩個階段之間相互關聯、協同發展。業務規劃與能力建設工作是運營與服務工作的前提和條件。只有設計出滿足市場需求的業務產品，并能夠及時具備能力并推出市場，才能夠向客戶提供滿意的服務和可靠地運營保障；另一方面，運營與服務工作是業務規劃和能力建設的實現和發展。業務規劃和能力建設工作完成之后，必須通過運營和服務來實現產品銷售和客戶價值增加，在給客戶提供服務的過程中不斷發現和挖掘客戶需求，并能夠及時反饋給業務規劃與能力建設進行業務產品的改進、提升和開發，從而形成最令用戶滿意、最具競爭力的優質服務產品。與此同時，兩個階段的各個環節都需要企業管理來進行支撐和保障。對于運營服務型企業來說，其更加關注運營與服務，所有業務規劃與建設以及企業管理工作，都是企業為了通過運營服務產生價值、滿足客戶需求所需不同層面的服務保障工作。因此，為了在基礎框架中突出強調衛星通信業務的規劃建設和運營服務支撐的兩個關鍵環節，同時體現出企業管理的基礎支撐和保障作用，我們從總體上將衛星通信業務基本框架分為三大模塊，即，戰略與基礎設施模塊、運營與服務模塊和企業管理模塊，如圖2所示。
1.2基本框架的層次設計思路
客戶的衛星通信業務需求分類多種多樣，我們可從市場、產品、資源和組織四個關鍵因素進行分析研究。客戶購買的是衛星通信業務產品，而衛星通信企業的核心基礎設施所能支撐的僅是企業向客戶提品所需要的資源能力，要想將資源能力轉化為客戶需求實現，還需要通過衛星通信業務產品進行有效銜接。對于衛星通信企業而言就是對各種衛星通信資源和服務能力進行規劃、設計和組裝，形成了可以獨立計價和運維支撐的業務產品。此外，客戶所需業務產品多樣，衛星通信服務商還需要結合供應商或者合作伙伴的基礎設施資源進行有效組合使用，以發揮核心資源的最大效能和滿足客戶需求實現。因此，客戶需求的實現主要由衛星通信企業的市場、業務、資源和供應商等關鍵因素協同完成。另外一方面，在基本框架的設計中，我們希望構建起能夠面向客戶的端到端運營服務支撐體系，即以客戶需求為引導，業務實現為手段，資源、供應商和組織管理流程為保障的運營服務體系。主要經過市場需求的挖掘、提煉與轉達，業務的開發、集成與實施，調動內外部資源，最終實現業務并反饋給用戶的過程，如圖3所示。該過程中，輸入端是市場，輸出端也是市場，形成的是一個從市場到市場的端到端的閉環，從而最終實現為客戶提供最為優質和滿意的服務。綜上所述，為了表明客戶需求實現過程中四個關鍵要素及其之間的相互支撐關系，并強調打造端到端的高效運營服務體系，我們在三大模塊基礎上，又將衛星通信業務基本框架劃分為四個層次，包括市場層、業務層、資源層和供應鏈層，如圖4所示。如圖4的層次設計，將市場層放在最高層客戶緊鄰的第一位，突出強調企業是從客戶需求出發，以客戶需求為根本依據的理念；逐級向下的各層分別為業務層、資源層和供應鏈層，充分體現了客戶需求實現是通過具體業務來實現，業務產品需要資源提供支撐，最底層的供應商和合作伙伴為企業提供除核心資源以外所需配套資源的各要素協同關系。這種層次設計充分體現出衛星通信企業的以客戶為中心為市場服務的運營理念。
2基本框架各模塊的設計
根據前述基本框架結構設計思路，我們對衛星通信業務基本框架各模塊進行進一步設計和定義，各模塊功能描述如下。戰略與基礎設施模塊設計戰略與基礎設施模塊主要負責指導和支撐運營服務。包括市場戰略、資源戰略的制定、基礎設施規劃、基礎設施的構筑、產品和服務的開發和管理以及供應鏈/價值鏈的開發和管理。其中，基礎設施不僅包括空間衛星資源的規劃、建造、測控、運營和退役的全生命周期管理，還包括支撐產品運營服務的其他硬資源和軟資源，如地面測控系統、客戶關系管理、知識共享庫，等等。運營與服務模塊設計運營與服務模塊主要負責客戶需求實現和服務保障。包括日常的服務提供、運營支撐準備、質量保障以及銷售管理和供應商/合作伙伴關系管理等，其包含所有由客戶驅動的直接面向客戶的運行和管理工作。組織管理模塊設計組織管理模塊為完成戰略與基礎設施模塊和運營與服務模塊所需進行的公司內部機構組建，包括了任何商業運行所必須的基本的企業或商務支持。
3基本框架各層次的設計
3.1市場層設計
市場層主要包括客戶需求挖掘、分析、客戶細分、銷售和渠道管理、市場營銷管理、服務產品和定價管理，以及客戶關系管理、問題處理、服務等級協議管理和計費等。在戰略與基礎設施模塊內，市場層提供對企業核心業務產品的規劃開發管理，包括制定戰略、開發新產品服務、管理現有資源、實施市場及戰略等所需職能。在運營與服務模塊內，客戶關系管理集中考慮客戶需求的基礎情況和管理。
3.2業務層設計
業務層包括業務的設計開發、業務配置、業務問題管理、質量分析以及業務使用量的計費等。在戰略與基礎設施模塊中的服務開發與管理就是為運營與服務模塊提供所需產品或服務能力的規劃、開發和建設，它包括服務戰略制定、服務的性能管理和評估、確保未來服務需求能力等所必須的功能。在運營與服務模塊中業務運行管理聚焦于對客戶服務的提供，包括客戶需求分析、服務方案設計、和服務保障等客戶服務所需的功能性需要。本層的焦點是服務提供和管理，面向客戶提供個性化服務。
3.3資源層設計
資源層主要包括基礎設施的規劃設計、建設和管理，是為支持衛星通信運營服務所需的衛星資源、地面基礎設施和軟資源等的規劃、開發和交付，主要包括衛星資源、衛星測控站、業務監測站、運營服務網絡平臺、IT系統、知識共享庫等，以及新技術的引入與現有資源技術的互相作用、現有資源性能管理和評估，確保滿足未來服務需求的能力等所必須的功能。資源管理和運行主要負責衛星資源管控（衛星性能監視、分析和控制）和其他地面基礎設資源的運維管理等所有功能性責任，確保各類基礎設施資源平穩運轉，能夠為客戶提供所需的端到端服務能力，并直接或間接地響應服務、客戶和員工的需求。同時也包括對資源的功能集成、關聯和實時數據統計，以便進行信息綜合管理和采取提質增效措施。
3.4供應鏈層設計
供應鏈層主要包括處理與衛星建造商、設備提供商、集成商和工程服務商等合作伙伴的交互，它既包括基礎設施的供應鏈管理，也包括與供應商和合作伙伴之間關于日常運營的接口管理。
4基本框架的整體設計
綜合上述分析，衛星通信業務基本框架模型一方面突出衛星服務商的基礎設施規劃建設和運營服務支撐的核心重要性，另一方面強調面向客戶、聚焦前端提供端到端的服務交付能力，從而我們可以得出衛星通信業務基本框架的整體結構設計，如圖5所示。如圖5所示，箭頭以上半部分代表從衛星通信業務的全生命周期管理和客戶需求實現兩個維度進行的三個模塊、四個層次結構設計思路；箭頭的下半部分表示抽象化、可視化的衛星通信業務基本框架結構設計。該基本框架從頂層將衛星通信業務服務商劃分為戰略與基礎設施、運營與服務和組織管理三大模塊，并在框架布局上體現出面向客戶的服務中戰略與基礎設施是前提先導，運營與服務是關鍵實施，組織管理是全過程支撐的運營特點；該框架自上而下的四個層次架構設計，充分體現出衛星通信企業是以客戶需求為引導，以業務實現為手段，以資源和供應商為保障的層次遞進關系，各層次環環相扣，緊密鏈接。這種以客戶為中心，面向市場的層次設計，確保企業在享用客戶需求時更迅速、策略更靈活，大大提供客戶滿意度，同時能夠更優化企業內外部軟硬資源的工作效能，以最高效的方式為客戶提供最適當的信息服務，真正做到讓大市場來主導企業的流程架構。
5結束語
關鍵詞：16C552；串行通訊；異步
當實現PC機與DSP的串行通訊時，通常可直接利用DSP的串行通訊接口（SCI）模塊和SCI多處理器通訊協議（即空閑線路模式和地址位模式）來在同一串行線路中實現多個處理器之間的通訊，也可以采用SCI異步通訊模式實現串行通訊。這兩種方式雖然都能方便地實現串行通訊，但它們都需占用系統較多的硬件和軟件資源，因而不適用于對實時性要求比較高且系統資源緊張的應用場合。筆者在研制電力有源濾波實驗系統中，由于采用了異步通訊芯片16C552，從而成功解決了這個問題。本文將從電路結構和軟件編程兩個方面介紹該方案的實現方法。
116C552簡介
1．1功能特點及結構框圖
16C552是TI（TL16C552）和VLSI（VL16C552）等公司生產的異步通信芯片，具有兩個增強的通用異步通訊單元通道和一個增強的雙向打印機端口；支持TL16C450和FIFO兩種模式，其16字節的FIFO可減少CPU中斷；每個通道都具有獨立的發送、接收、線路狀態和設置中斷功能，同時具有獨立的MO-DEM控制信號、可編程的串行數據發送格式（包括數據位長度、校驗方式、停止位長度）和可編程波特率發生器；另外，每個通道的數據和控制總線還具有三態TTL驅動功能。
TL16C552AM是TI公司的68腳PLCC（PlasticLeadedChipCarrier）封裝芯片，其管腳及功能框圖如圖1所示。從圖中可以看出，它的串行口主要完成兩個功能，一是把外設或調制解調器接收來的串行數據轉換成并行數據；二是把CPU的并行數據轉換成串行數據以便發送。在正常操作過程中，CPU可以隨時讀取16C552的狀態信息，以報告16C552傳輸操作的類型和狀態，包括各種錯誤狀態，如奇偶校驗、溢出、幀錯誤和FIFO錯誤等。此外，16C552還具有完整的MODEM控制功能，并有CTS、RTS、DSR、DTR、RI、DCD等信號端。
16C552具有一套完善的中斷系統，可以自動設定優先級。它的串行口和并行口都可以獨立地工作于中斷和查詢兩種工作方式。
1．216C552的內部寄存器
16C552內部有12個單字節寄存器，這些寄存器占用了8個I／O口地址，其地址由A0～A2決定。其中有些寄存器共用一個I／O口地址，共用的I／O口可以通過讀／寫信號和線路控制寄存器（LCR）的D7位（DLAB）來進行區分，具體描述見表1所列，需要說明的是：只有當16C552的CS0或CS1為低電平時，串行通道才能被訪問。
表1I6C552的內部寄存器
DLABA2A1A0符號寄存器
LLLLRBR接收緩沖寄存器
LLLHTHR發送保持寄存器
LLLLIER中斷允許寄存器
XLHHIIR中斷識別寄存器
XLHLFCRFIFO控制寄存器
XLHHLCR線路控制寄存器
XHLLMCRMODE控制寄存器
XHLHLSR線路狀態寄存器
XHHLMSRMODEM狀態寄存器
XHHHSCR高速緩存器寄存器
HLLLDLL除數鎖存器低位
HLLHDLM除數鎖存器高位
關于各寄存器內容的具體規定，限于篇幅，這里不作詳述，有興趣者可參看TI公司的相關產品資料介紹，但在串行通訊應用中，要重點搞清楚FCR、LCR、IER等幾個寄存器的內容。此外，在實際應用中，有時可能會忽視MODEM控制寄存器中的D4位，該位為自測試循環回送狀態控制位，利用它可以對串口的自測試進行控制，因此，在自測試進行完畢后，還應對該位進行復位，以保證系統的正常運行。
2通訊系統硬件接口電路
本系統的硬件接口電路如圖2所示。其中，地址譯碼電路可以根據實際需要采用不同的電路實現。為了使系統使用靈活方便，本方案中采用一片CPLD來進行系統的地址分配。復位電路可以利用專用復位芯片，也可用上拉電阻方式實現。外接晶振可以自行選擇，然后根據晶振頻率設置除數鎖存器的高位和低位，從而獲得通訊系統正確的波特率，本系統中使用的晶振是8MHz。此外，由于16C552A有兩個串行通道和一個標準并行口，它們相互之間的配合使用在硬件和軟件上都要加以注意。建議將不用端口的片選接到高電平（16C552A的片選為低電平有效），以免出現錯誤。
3串行通訊軟件設計
3．1通訊協議
本設計的通訊協議包括以下幾點：
（1）波特率為9600。
（2）通訊命令由2個字節構成：第一個字節是同步字節0XFF；第二個字節是命令碼，主要用來指示各種控制命令。
（3）每個字節包括8位數據位和1位停止位，無校驗。
（4）在通訊過程中，上位機向TMS320F243發送同步命令，TMS320F243接收到后立即應答，若應答錯誤則重發。
（5）通訊程序向TMS320F243發送控制命令時，TMS320F243返回接收正確應答信號；通訊程序向TMS320F243查詢系統參數命令時，TMS320F243按照規定格式返回所需數據。
PC機和TMS320F243均采用異步通訊方式，PC機采用事件驅動方式來接收數據，TMS320F243采用中斷方式接收數據，而用查詢方式發送數據。
3．2上下位機通訊軟件設計
在PC機上編寫串行通訊程序至少有三種方法，分別為匯編語言、C語言和Visual系列通訊控件（MSComm）。相比較而言，Visual系列通訊控件能夠用少量的代碼輕松高效地完成編程任務。實際應用中，可用以VisualBasic（簡稱VB）6．0中的通訊控件MSComm為基礎編寫PC機的串行通訊程序，而用匯編語言編寫下位機（F243）軟件。上、下位機的串口程序流程分別如圖3和圖4所示。16C552的初始化程序如下：
;THE16C552INITIALIZATIONPROGRAM
C552_INIT:
LDP＃00h
SPLK＃83h,GSR0
OUTGSR0,0E003h;設置LCR
SPLK＃34h,GSR0
OUTGSR0,0E000h;設置DLL
SPLK＃00h,GSR0
OUTGSR0,0E001h;設置DLM
SPLK＃03h,GSR0
OUTGSR0,0E003h;設置LCR
SPLK＃08h,GSR0
OUTGSR0,0E004h;設置MCR
SPLK＃01h,GSR0
OUTGSR0,0E002h;設置FCR
SPLK＃01h,GSR0
OUTGSR0,0E001h;設置IER
RET
圖4
作為一種常見的自然現象，無論是在科學技術水平落后的舊中國，還是科學技術日新月異的現代，雷電都給我國造成過許多人力和財力上的損失。而在計算機科學技術的大力推動下，近年來通信設施為了滿足與日俱增的社會需求，開始大量采用集成電路和智能化設施，這樣一來，也為通信設施的供電電壓帶來了全新的挑戰。因為在供電過程中，電壓往往會由于天饋線、信號線或電源線等受到雷擊產生的過電壓而發生異常，進而影響到各類通信設施的正常運轉，甚至造成人員傷亡現象。所以，在通信時代，雷電災害早已成為了公認的社會公害之一。伴隨著近年來，為國內外對通訊設施雷電過電壓防護工作研究的不斷深入，通信相關領域的研究人員已經在造成通信設備損壞的罪魁禍首上達成共識，即電脈雷電沖，它是由于通信設施受到雷電波沖擊和雷電感應的影響后產生的。這一點便很好地解釋了為何配置有良好的避雷措施的通信大樓仍舊無法逃脫雷電襲擊的現象。在雷電天氣中，進入到電力和通訊線路的電荷是由空中的雷電云層通過通信設施上的天線產生的，而這時候大地與線纜之間的連接障礙會使得雷電感應由于過高的電位而引發過電壓現象，讓通信設施中的電流超過電纜所能承受的極限，從而影響到通信設施的正常工作，甚至造成人員傷亡。
2通信設施的防雷
2.1防雷原理就目前而言，疏導、隔離、等位和中和是我國專門針對通信設備和通信建筑的四大防雷原理。其中，疏導是以保證通信設備和建筑遠離雷電或者雷電感應的直接襲擊為目的的，在這一過程中，最常采用的便是運用疏導線讓那些雷云中的電荷順利傳入到大地中，進而避免給設備的電纜造成的危害影響通信設施的正常工作。其次，隔離通信設施與雷擊過程引發的過電壓以達到保護的效果的原理被稱為隔離。而等位原理則是將各類公共設施，諸如通信設施所在地、天饋線所在地、鐵塔地等，放置在等電位上。最后，中和原理是通過杜絕雷電的形成來保護通信設施和建筑物的，在雷電現象中，大氣中產生的電荷會與防雷設備產生的相反電荷離子相互產生中和作用。這四類避雷原理便是我國通信設施防雷措施中常用的。
2.2防雷措施
2.2.1通信設施外部防雷。接地裝置和避雷針是通信設施外部防雷常用的方法，其中，接地裝置包含了地極和接地線這兩部分，而避雷帶、避雷線和避雷網則是避雷針中最常見的三種。在雷電現象中，地面上的電場往往會由于空氣中雷云的放電而發生異常，這個時候便需要接地裝置和避雷針的協同工作，為了改變雷電導入電的傳輸方向，需要運用避雷針的頂部產生特定的電場，從而將電流逐步引導到接地線中，并最終通過地極順利將雷電流釋放到大地中，避免對通信設施和建筑造成傷害。但是受限于該過程中的各類變量限制，在日常的防雷避雷過程中，該裝置并未能取得良好的效果，無論是在對雷電的反應敏捷度還是所能保護的范圍的大小亦或能夠承受的雷電流量，它都始終處于被動的狀態，無法滿足正常的通信設施和建筑物的快速防雷要求的。要想防雷措施跟上我國飛速發展的通信領域的腳步，則務必要求避雷針能徹底改變以前的被動狀態，在防雷過程中能夠主動對通信設施和建筑物采取預防雷手段，不僅如此，還需要提高避雷針同時抵御各類雷擊的能力，讓避雷針可以兼顧到周邊通信設施和建筑物的安全，提高對雷擊產生的電流的承載量，這就要求避雷帶和避雷線能夠與保護物外部的所有金屬零件的良好聯通。除此之外，還需要將電涌保護器安裝到天饋系統中，以實現對感應雷擊的消除，為了保證通信設施外部良好的防雷效果，在安裝電涌保護器時，還需要用接地線將它的接地端與地網牢固連接起來。而在復雜的通信工程中，防止供電系統遭受雷電攻擊也極為重要，這個時候便需要將避雷裝置延伸到供電系統的配電房和變壓器中，保證供電系統的正常安全運行。
2.2.2通信設施內部防雷。在日常的通信設施內部防護中需要針對供電電源線路進行防護，因為我國供電部門采用的高壓避雷裝置無法對雷電的過電壓進行保護，這就要求在通信設施的內部防雷中，需要增加對低壓線路的保護措施，避免過電壓對電路造成損壞。在這一過程中，避雷器將被安裝到從高壓變壓器到總配表盤再到配電箱之間的所有電纜和各類高靈敏度的儀器的前端口中，這樣是為了把雷電產生的過電壓運用不同的限流和分流手段引入到大地中，以達到保護通信設施的目的。不僅如此，還需要對通信設施的信號進行防護，在所有設備的電纜內芯端口安裝避雷器，保證所有電纜的空線都與地面良好連接。最后在避雷器的引導下，所有的雷電流都將通過接地系統進入大地之中，保護通信設施和建筑不受雷電的傷害，進而避免人員和財產損失。另外，還需要注意各個接地系統之間的間距，將無法達到安全要求的設備連接到一起，讓它們的電位保持統一。最后，除了對通信設施采取嚴格的雷電過電壓保護措施外，還需要定期對通信設施內外避雷裝置進行安全檢查，及時解決和排除存在的隱患問題，確保通信設施的快速、安全運行。
3結束語
1.1衛星移動通信在海洋石油的勘探開發
海洋石油的開發具有很大的流動性，廣泛的作業范圍和較強的專業性，這些使海洋石油勘探開發對海上移動通信具有很高的要求。利用傳統的單邊帶無線電話等通信設備不能滿足海洋石油勘探開發事業快速發展的需要，于是，在海洋石油勘探開發中，應用衛星移動通信已經成為一種相當理想的通信方式，衛星移動通信及過去采用的那些單邊帶無線電話和甚高頻無線電話等通信方式為海洋船舶作業的通訊需求提供了多元化選擇。
1.2衛星移動通信在軍事中的應用
由于現代局部戰爭的參戰力量組成不斷變化，作戰范圍規模日益擴大，作戰形式也越來越多樣化，再加上傳統短波軍事通信帶寬小，傳輸信道不穩定，傳統短波軍事通信已經不能應用在現代作戰行動中。當衛星移動通信受到地域條件和天氣情況的影響時，還可以真正地使信息進行實時的傳輸，這就是衛星移動通信在軍事作戰中最大的優勢。與傳統的通信方式相比較，衛星移動通信在通信容量、覆蓋范圍和傳輸質量等方面有更大的優勢。
2應用中出現的問題在應用中出現的問題主要表現在以下四個方面：
（1）衛星移動通信的技術規范標準還不健全不完善，管理還不嚴格不合理。
健全完善技術規范標準，不僅使通信設備的制造、安裝測試和使用更加規范，還使衛星移動通信更加暢通，更加安全。
（2）衛星移動通信系統以市場為導向進行管理和經營，就是為了贏取最大的商業利潤，其實它本身是國際性商業民用通信系統。
銥系統、全球星、ICO、ODYSSEY和APMT等衛星通信系統，依次進入全球衛星移動服務的市場，一場高投入高技術的全面市場競爭隨之展開，先后淘汰了ODYSSEY和APMT，銥系統、全球星和ICO三大系統留下，但是銥系統破產失敗，全球星系統命運未卜。
（3）抗截獲與干擾技術有待于提高。
衛星移動通信應用在軍事中時，因為通信衛星處于空間位置，敵我雙方都能看見衛星，所以衛星通信系統有著一些突出的弱點，通信衛星轉發器極易遭受到電子攻擊是其主要的弱點。具體表現在極易受到敵方強大的電磁波干擾，使通信受到干擾而中斷；有利的條件和機會使敵方極易進行定位截獲。于是，由于軍事通信的迅速發展，軍事專家們一直重視敵我雙方的通信偵察與反偵察，對抗與反對抗和截獲與反截獲技術。在頻率域與功率域方面，由于移動衛星通信系統空間和信號發射作為現用的平臺，因此，在地面信息進入信道傳輸之前，應該大力做好偽信息識別與抗干擾的工作，積極提高硬件和軟件的加密技術，應該改造創新移動終端和關口站。
（4）電磁兼容性和接口技術有待于提高，軟件的可移植性有待于增強。
應該提高系統接口技術（移動衛星通信系統信息終端、國防數據和關口站、便攜式終端間等互聯接口技術），以保證信息能夠進行無縫傳輸，使其與另外的軍事通信方式一體或者互聯。同時，應該改善增強數傳軟件的糾錯功能，以保證在信息化的惡劣戰場中，部隊能夠進行暢通無阻的信息通信。
（5）閉合回路群設置和信道專用設置有待于提高。
部隊在應用衛星移動通信系統進行通信的過程中，應該重視關口站網管軟件的應用，應該對部隊特殊用戶進行合理的設置，進而形成一個閉合回路群，還要在該群中進行合理的信道專用設置，大力做好信道管理和密鑰管理的工作，以避免內部泄密和外界揭秘的現象出現。
3衛星移動通信發展概述
在1976年，世界上的第一個專門提供電報與電話服務的衛星移動通信系統建立，海事衛星移動通信系統（Marist）投入商業運營。在1979年，國際海事衛星組織（INMARSAT）成立，從1982年，國際海事衛星組織連續對7顆衛星進行租用，第一代的INMARSAT衛星通信系統隨之形成，該系統專門用以船只進行全球衛星移動通信服務。由于通信業務量的增加，在1990年至1994年的過程中，對4顆第二代的INMARSAT衛星進行發射。在1992年，澳大利亞開始運用AUSSAT-B衛星進行國內衛星移動通信的服務。美國與加拿大攜手建立北美移動業務衛星通信系統（MAST），用以服務于陸地、海上與空中移動用戶，隨后在1994年與1995年期間，對2顆MAST衛星進行發射。從1990年開始，許多公司連續提出中軌道和低軌道的多星座衛星移動通信系統方案，銥系統、全球星系統和ICO系統就是其中主要的系統。
在1999年，銥系統開始投入商業運營，但是后來由于對該系統進行不合理的經營，導致其破產失敗。同時，在2000年，全球星系統也開始投入商業運營。根據應用環境進行分類，主要分為AMSS（航空衛星移動通信系統）、MMSS（海事衛星移動通信系統）與LMSS（陸地衛星移動通信系統）；根據提供的業務類型進行分類，主要分為數據與話音系統；根據軌道類型進行分類，主要分為GEO（對地靜止軌道）與非GEO系統，其中LEO（低軌道）、MEO（中軌道）和HEO（高橢圓軌道）就是非GEO系統。在非GEO系統中，根據業務種類對其進行分類，主要分為小LEO、寬帶LEO與大LEO。把能夠運用LEO衛星提供非實時性業務的系統稱之為小LEO系統，Orbcomm系統就是小LEO；把能夠運用LEO進行寬帶業務的系統稱之為寬帶LEO，Teledesic系統就是寬帶LEO；把能夠進行全球實時性個人通信業務的MEO與LEO衛星移動通信系統全部稱為大LEO系統，Iridium、Globalstar和ICO系統就是大LEO系統。把能夠利用GEO衛星進行寬帶多媒體以及移動業務的系統稱作寬帶GEO系統，Astrolink、Cyberstar和V2stream系統就是寬帶GEO系統。在航空、陸地與海事移動等領域中，Inmarsat系統已經對其進行了AMSS、LMSS與MMSS多種業務的提供。按照不同的技術發展水平、業務要求和使用環境，Inmarsat已經對多種移動站和系統進行了開發研究，都制定了每一種移動站和系統相應的系統規范標準，同時按照此規范標準，對各種移動站進行制造，以保證其在全世界任何地方都能夠運用Inmarsat衛星進行及時通信。截止到1998年1月，在Inmarsat系統中，25000多個標準A站、5000多個標準B站、39000多個標準C站和1500多個航空站已經建立，再加上標準E站、尋呼終端和導航終端類型站，Inmarsat系統的總用戶數已經達到115000多個。除能夠進行全球衛星移動業務的Inmarsat系統，同時還建立了眾多的能夠提供衛星移動業務的國內和區域性衛星移動通信系統。Optus公司獨立經營的MobileSat國內衛星移動通信系統以及美國AMSC公司和加拿大TMI公司攜手共同經營的MSAT北美區域衛星移動通信系統就是其典型的代表。雖然通信GEO衛星的信道條件比較好，同時星體也比較固定，但是其應用在眾多領域中時，還有較多的問題出現。因此，提出并采用了低和中軌道非GEO衛星移動通信系統來進行通信，以保證全球無縫覆蓋的個人通信系統的實現。
4衛星移動通信的發展趨勢
（1）衛星移動通信系統和另外通信系統的結合將越來越緊密。
由低和中軌道星座組成的衛星移動通信系統應該與地面網絡、地面蜂窩系統和靜止軌道衛星通信系統等另外通信系統緊密結合，以使用戶費用降低，保證適合實際的使用需求。
（2）寬帶衛星系統及其發展。
在現代的各種業務中，寬帶業務處于重要的地位，無線通信中的移動，廣播與遠程特性都有助于寬帶衛星系統的發展。因為衛星系統屬于天基系統，同時它的成本很高，與傳統衛星系統成本相比較，發展寬帶衛星系統投入的成本達到其成本的215倍，這些預示著在缺乏地面寬帶系統的市場中，寬帶衛星系統和衛星移動通信系統一樣極其發展。
（3）降低信道的誤碼率技術更高。
相關的專家不斷對信道的誤碼率技術進行研究發展，利用更加先進更加高超的調制糾錯與調制編碼技術降低信道的誤碼率，以保證衛星信道的傳輸質量能夠增加到光纖傳輸信道的水平。在衛星移動通信鏈路中，對TCP/IP協議進行應用時，還存在令人不滿意的問題，但是這些問題并不說明衛星鏈路不能應用TCP/IP，通過實驗可以證明，在衛星鏈路中，應用TCP/IP協議不僅能使衛星網和地面網互連，還能使其與因特網進行互連，實現了天和地之間的互通。
（4）衛星移動通信系統的通信頻段向更加高端擴展。
對低端頻段的應用，呈現過于擁擠的狀態，因此，衛星移動通信系統的通信頻段向更加高端擴展是相當必要的，同時，不斷地對頻率復用技術進行利用和創新，使原有通信頻帶上的潛力得以更深層的發揮。
（5）衛星移動通信系統的優勢不僅表現在現代各種應用對衛星移動通信系統日益漸增的要求上，還表現在能夠支持大量的和大范圍的移動用戶的數據通信方面。
再加上人們對能便攜的衛星通信用戶機和可搬動的小型衛星通信地面站的狀態不完全滿足，因此，建立實現擁有實用價值的衛星全球個人移動通信系統便成為了衛星移動通信發展的新目標。
5結語
1.1系統模型
根據礦井通信實際需要，可得出基于Turbo碼的礦井通信系統框圖(圖2)。在圖2中，將信源產生的信息序列送入Turbo碼編碼器進行相應的編碼，編碼后的序列通過調制器的調制，經礦井衰落信道送入解調器，將得到的解調信號通過Turbo碼譯碼器進行譯碼處理，再由接收端進行接收，最后通過計算得到誤碼率。本文采用Matlab7.0中Simulink模塊搭建了礦井通信系統Turbo碼仿真模型(圖3)。系統模塊主要由伯努利二進制隨機發生器(BernoulliBinaryGenerator)、Turbo碼編碼器(TurboEncoder)、DQPSK調制器、礦井衰落信道(MineFa-dingChannel)、Turbo碼譯碼器(TurboDecoder)、DQPSK解調器和譯碼誤比特率計算模塊(MultipleIterationErrorRateCalculation)組成。其中，調制/解調均采用正交相移鍵控π/4-DQPSK方式，該方式是利用DQPSK模塊將相位旋轉π/4得到，得到的信號再由誤比特率計算模塊進行計算，通過模塊Dis-play顯示結果，并將結果用表示所需儲存數據量的模塊s13寫入到工作空間。Turbo碼編碼器模塊是系統模型中的一個重要部分，根據Turbo碼的編碼原理，采用Simulink構建Turbo碼編碼器的內部框圖(圖4)。由圖4可以看出，仿真模型的結構是根據Turbo碼的編碼結構圖設計的。其中由InsertZero模塊和Sum模塊構成復接器，由Puncture模塊構成刪余陣，通過InsertZero模塊來控制插入的碼元0數目，Puncture模塊來實現刪除碼元的數目和位置，這樣就得到不用碼率的Turbo碼。系統模型中最重要的部分是Turbo碼譯碼器模塊，根據Turbo碼譯碼原理構建Turbo碼譯碼器內部框圖(圖5)。由解調器解調后的信息由Inl模塊輸入，分量譯碼器由APPDecoder模塊實現，其中L(c)對應系統信息，L(u)對應的是先驗信息。其解交織通過隨機解交織模塊(RandomDeinterleaver)實現，經過多次迭代，將得到的似然比進行相應的判決，從而得到最佳估值序列，再通過Out1模塊輸出。在系統中，利用InsertZero模塊實現歸零操作;利用Puncture模塊對序列進行刪余;利用Zero-OrderHold模塊對迭代次數進行控制;利用隨機交織模塊(RandomInterleaver)完成交織過程;選用DiscretePulseGenerator模塊、IntegerDelay模塊和Product模塊實現將系統信息初始化為0;利用HardDecision模塊來完成對L(u)的硬判決。其中用s9-s12分別表示所需儲存數據量并寫入工作空間。
1.2仿真結果及分析
本文主要以誤比特率(BER)評價一個通信系統設計的好壞，進而考查Turbo碼的糾錯性能。仿真參數:采用SISO譯碼器，譯碼算法是LOG-MAP算法，幀長為4000bit，采用改進的S隨機交織器，π/4-DQPSK調制方式，移動速度為40km/h，載頻為2GHz，Nakagami衰落信道，采用頻率為10MHz，分別對系統在未編碼狀態和編碼狀態下的性能進行仿真，其中編碼狀態又分為采用卷積碼狀態以及采用不用碼率的Turbo碼狀態，仿真結果如圖6所示。由仿真結果可以看出，對于構建的礦井移動通信系統，在編碼狀態的系統性能要優于未編碼狀態，驗證了該仿真系統與理論結果的吻合性;而又因采用不同種類的編碼其性能也不盡相同，又可直觀地說明在礦井移動通信中使用Turbo碼編碼方案的優勢所在［1-4］。
2礦井移動通信系統中Turbo碼性能分析
2.1編碼長度對Turbo碼性能的影響
首先給出不同編碼長度對Turbo碼性能的影響。仿真參數:信道采用已經構建好的Nakagami多徑衰落信道，調制采用π/4-DQPSK方式，解碼采用LOG-MAP算法，迭代次數為8次，所用子編碼器為(1，7/5)的遞歸系統卷積碼，碼率為1/2，幀長為512bit，采用的編碼約束度K分別為3、4、5、6。其仿真結果如圖7所示。從圖7的仿真結果可以看出，增加編碼約束度K可以改善Turbo碼的誤比特性能。當BER＞10－3時，K的改變不會引起BER的曲線有明顯的變化;然而當BER＜10－3時，增加K會降低Turbo碼的誤比特率，其性能會得到提高。當交織器長度和碼率一定情況下，K越大，則Turbo碼的性能越好［5-7］。
2.2迭代次數對Turbo碼性能的影響
以下針對不同迭代次數對Turbo碼性能的影響進行仿真。仿真參數:信道采用Nakagami多徑衰落信道，調制采用π/4-DQPSK方式，解碼采用LOG-MAP算法，所用的子編碼器為(1，7/5)的遞歸系統卷積碼，碼率為1/2，編碼約束度K=3，幀長FS=256，迭代次數Iter分別為1，5，8。其仿真結果如圖8所示。由圖8仿真結果可知，在衰落信道條件下，增加迭代次數也會改善Turbo碼的誤比特性能。當Eb/No=2時，LOG-MAP算法迭代1次，BER=1.1899×10－1;迭代5次，BER=8.6895×10－2;迭代8次，BER=5.3112×10－2。因此，進行足夠次數的迭代，可以獲得較好的糾錯性能。但當經過一定數值的迭代后譯碼性能趨于穩定，再增加新的迭代，不但不能提高Turbo碼的譯碼性能，反而會帶來一定的編碼增益。因此，在對Turbo碼進行設計時，要根據實際譯碼情況及時停止迭代，這樣可以在不影響誤比特率性能或對誤比特率性能影響很小的情況下，有效降低迭代譯碼過程中的計算量。
2.3碼率對Turbo碼性能的影響
在對Turbo碼進行編碼時，為了得到高的傳輸速率，通常會在編碼器之后進行刪除操作。以下為仿真不同速率對Turbo碼性能的影響。仿真參數:仿真信道為Nakagami多徑衰落信道，調制方式采用π/4-DQPSK，解碼采用LOG-MAP算法，迭代次數為5次，所用的子編碼器為(1，7/5)的遞歸系統卷積碼，編碼約束度K=3，幀長FS=256，碼率R分別為1/2，1/3。仿真結果如圖9所示。從圖9可以看出，碼率R=1/2的Turbo碼性能在Turbo碼編碼長度相同情況下時，與碼率R=1/3的Turbo碼性能相比要差。例如對于(1，7/5)的卷積碼，約束度K=4，當信道的信噪比Eb/No=4、碼率R=1/2時，BER為2.155×10－2，而碼率R=1/3時，BER降低到1.3481×10－3。因此，在衰落信道條件下，降低碼率可以提高Turbo碼的性能，降低誤比特率，但同時也使得碼元的傳輸效率降低。綜上所述，在對碼率進行選擇時，要綜合考慮傳輸效率和傳輸質量2個方面。
2.4幀長對Turbo碼性能的影響
對不同幀長對Turbo碼性能的影響進行仿真。仿真參數:仿真信道為Nakagami多徑衰落信道，調制方式采用π/4-DQPSK，解碼采用LOG-MAP算法，迭代次數為5次，所用的子編碼器為(1，7/5)的遞歸系統卷積碼，碼率為1/2，編碼約束度K=3，幀長FS分別為64，256，1024bit。仿真結果如圖10所示。從圖10中的仿真結果看出，在衰落信道條件下，增加交織器的長度即幀長FS，可以提高Turbo碼的性能。例如在Eb/No=3時，幀長256bit的Turbo碼在Nakagami多徑衰落信道中傳輸的誤比特率BER=1.5350×10－2，而當幀長為1024bit時，誤比特率BER可以達到6.3480×10－3的水平。
2.5移動臺速度對Turbo碼性能的影響
針對不同速度下Turbo性能進行仿真。仿真參數:仿真信道為Nakagami多徑衰落信道，調制方式采用的是π/4-DQPSK，解碼采用的是LOG-MAP算法，迭代次數為5次，所用的子編碼器為(1，7/5)的遞歸系統卷積碼，碼率為1/2，編碼約束度K=3，幀長FS=1024bit，載頻為2GHz。在礦井中由于移動臺不同，所以速度不等，但速度都不高。本節主要針對6，8，30，40km/h情況下的Turbo碼性能進行仿真，仿真結果如圖11所示。從圖11仿真結果看出，除了采用糾錯編碼技術外，沒有采取任何抗衰落技術的情況下，隨著移動臺速度的提高，Turbo碼的誤比特率曲線明顯升高，從而導致性能的降低。由此可見，在衰落信道中必須要采取相應的抗衰落技術才能確保通信的質量，因此在后續的研究中，還需要考慮對衰落信道采用抗衰落技術。
3結語
以前的通信方式單大多都是采用人工錄入的方式編寫完成的，存在操作煩瑣、效率低下、容易發生錯誤的情況，同時，也對編寫人員的業務能力提出了很高的要求。國網力推的TMS系統雖然提供了強大的通信管理功能，但是，由于不同用戶的使用習慣和具體情況不同，所以，目前建立國網公司內部統一的方式單管理系統是不太可能的。現階段，電力通信網業務主要包含光纜網絡纖芯架構的呈現、繼電保護業務、數據網業務、電話等多種業務，通過編制方式單，可以了解整個電力通信網絡拓撲情況、業務組建形式。建立方式單模板，實現自動生成方式單系統，這樣既可以快速生成通信方式單、完成網絡拓撲結構重構、實現調度通信業務的梳理，又可以大幅度提高工作效率，節省工作量，查詢業務時還能做到有據可查。因此，建立成熟、穩定、規范、系統化的方式單電子管理系統對今后工作的開展具有重要意義。方式單管理系統主要包括日常運行方式單管理和年度運行方式管理兩大部分。日常方式單管理系統包括方式單的申請、填報、審批、會簽、下發、執行、歸檔；年度運行管理方式系統包括年度方式的資料收集、方式編制、方式審核、方式審批、方式上報、方式下發。年度運行方式管理是以日常運行方式為基礎的，這就需要有一個強大的綜合管理支撐平臺。此平臺涵蓋方式單填報、審核等管理系統所要求的各個環節，其中，方式單的填報是中心環節，它貫穿于整個系統中。具體的方式單管理系統組成如圖1所示。在方式單管理系統的基礎上，可以整合整個電力通信系統的資源，優化網絡結構，建立一體化資源平臺，這對整個系統今后的規劃設計具有重要的現實意義。
2檢修工作單管理系統
在電力通信系統中，檢修工作涉及范圍很廣——在輸電線路改造、改接等工作中，需要加固、移動、更換或中斷通信光纜，中斷相關業務的辦理；在電網基建、技改、檢修時，可能會影響通信電路的相關工作；凡影響到電力通信機構所轄、許可范圍的通信設備（設施）、通信電路的工作；無法提前申請的重大缺陷處理的臨時檢修工作；由于特殊情況（市政工作等）引起的通信光纜、設備臨時檢修工作等，這些都需要提前填寫檢修工作票。填寫檢修工作票時，必須要嚴格按照電網通信檢修工作票的格式填報，要根據不同工作內容的檢修工作選擇正確的檢修單填報。要詳細填報檢修工作的類型、范圍、申請單位、申請人、現場聯系人、申請工作時間、申請完工時間、檢修設備、檢修工作內容、影響業務范圍和安全措施等內容，以便于在檢修工作開始后實時監控管理現場，規避風險。在提請檢修工作單后，要層層審核、審批，之后才能下達相關通知，所以，檢修工作單的上報要及早、準確，信息要真實、可靠。在此過程中要注意的是，凡屬于省級及以上通信機構所轄、許可設備的檢修都需要在國網T-MIS系統的通信檢修工作票欄目中按照相關要求填寫具體信息，不具備條件的部門或單位需要通過打印、手寫等方式提出申請，并傳真至省級通調核批。如果檢修工作未能在規定時間開工，要在第一時間內申請延期；如果涉及到上級業務時，要及早上報審批。在檢修工作結束后，現場施工人員要及時匯報現場的工作情況，在相關專業人員確認業務恢復正常后方可將此工作單結票歸檔。一般情況下，通信檢修工作流程如圖2所示。統一的檢修票管理系統是整個電力通信網業務運行維護中的重要組成部分，它能夠實現電力通信檢修工作的規范化運作和管理，能真正做到檢修工作有據可依、有單可查，從而確保電網的安全、穩定運行。
3其余臺賬管理系統
在電力通信系統中，還有一項重要的業務，即春、秋檢工作。一年一度的春、秋檢工作是保證電網安全運行的必要環節，而春、秋檢的目的在于做好設備的清掃、檢查、消缺工作，測試評估光纜、設備的運行狀態。根據監測結果，可以及早發現其中存在的問題，采取適當的檢修措施排除故障，防止過猶不及的情況發生，確保生產安全。在春、秋檢工作結束后，要將檢測數據存檔備份，尤其是光纜測試情況。在統計、分析了光纜纖芯的工作狀況后，能及時發現光纜運行過程中的薄弱環節，同時，資源緊張的情況也一目了然。這為今后運行檢修工作的開展提供了必要、可靠的參考依據。通信系統中的光纜路由圖、設備網絡拓撲圖也是資源管理系統中不可或缺的組成部分。繪制準確、完整、標準的系統圖冊，是進行網絡建設規劃的必要依據，對網絡的可持續性、有序性發展具有重要意義。而前面所提到的運行方式管理系統的建立又成為了繪制各項圖形的基礎性資料，利用方式系統中的纖芯方式可以繪制光纜路由圖，利用方式系統中的業務開通情況可以繪制不同業務的網絡拓撲圖。通過對光纜路由圖、設備網絡拓撲圖的逐年繪制對比，可以很清楚地反映出通信系統的網絡建設、業務類型和業務組成情況，為今后網絡的優化、資源結構的調整提供參考依據。由于通信系統資源管理平臺中包含的內容多而復雜，涉及范圍廣，所以，這里只介紹系統中幾種常見的資源體系，不足之處請指正。
4結束語
在發端輸人的信息先調制形成數字信號，然后由擴頻碼發生器產生的擴頻碼序列去調制數字信號以展寬信號的頻譜，展寬后的信號再調制到射頻發送出去。在接收端收到的寬帶射頻信號，變頻至中頻，然后由本地產生的與發端相同的擴頻碼序列去相關解擴，再經信息解調，恢復成原始信息輸出。可見，一般的擴頻通信系統都要進行3次調制和相應的解調。一次調制為信息調制，二次調制為擴頻調制，三次調制為射頻調制，以及相應的信息解調、解擴和射頻解調。與一般通信系統比較，多了擴頻調制和解擴部分。擴頻通信應具備如下特征：(1)數字傳輸方式；(2)傳輸信號的帶寬遠大于被傳信息帶寬；(3)帶寬的展寬，是利用與被傳信息無關的函數(擴頻函數)對被傳信息的信元重新進行調制實現的；(4)接收端用相同的擴頻函數進行相關解調(解擴)，求解出被傳信息的數據。用擴頻函數(也稱偽隨機碼)調制和對信號相關處理是擴頻通信有別于其他通信的兩大特點。
二、擴頻通信技術的特點
擴頻信號是不可預測的、偽隨機的寬帶信號，其帶寬遠大于要傳輸的數據(信息)帶寬，同時接收機中必須有與寬帶載波同步的副本。擴頻系統具有以下特點。
1．抗干擾性強
擴頻信號的不可預測性，使擴頻系統具有很強的抗干擾能力。干擾者很難通過觀察進行干擾，干擾起不了太大作用。擴頻通信系統在傳輸過程中擴展了信號帶寬，所以即使信噪比很低，甚至在有用信號功率低于干擾信號功率的情況下，仍能不受干擾、高質量地進行通信，擴展的頻譜越寬，其抗干擾性越強。
2.低截獲性
擴頻信號的功率均勻分布在很寬的頻帶上，傳輸信號的功率密度很低，偵察接收機很難監測到，因此擴頻通信系統截獲概率很低。
3.抗多路徑干擾性能好
多路徑干擾是電波傳播過程中因遇到各種非期望反射體(如電離層、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的這些反射或散射信號與直達路徑信號相互干涉而造成的干擾。多路徑干擾會嚴重影響通信。擴頻通信系統中增加了擴頻調制和解擴過程，利用擴頻碼序列間的相關特性，在接收端解擴時，從多徑信號中分離出最強的有用信號，或將多徑信號中的相同碼序列信號疊加，這樣就可有效消除無線通信中因多徑干擾造成的信號衰落現象，使擴頻通信系統具有良好的抗多徑衰落特性。
4.保密性好
在一定的發射功率下，擴頻信號分布在很寬的頻帶內，無線信道中有用信號功率譜密度極低，這樣信號可以在強噪聲背景下，甚至在有用信號被噪聲淹沒的情況下進行可靠通信，使外界很難截獲傳送的信息，要想進一步檢測出信號的特征參數就更難了．所以擴頻系統可實現隱蔽通信。同時，對不同用戶使用不同碼，旁人無法竊聽通信，因而擴頻系統具有高保密性。
5.易于實現碼分多址
在通信系統中，可充分利用在擴頻調制中使用的擴頻碼序列之間良好的自相關特性和互相關特性，接收端利用相關檢測技術進行解擴，在分配給不同用戶不同碼型的情況下，系統可以區分不同用戶的信號，這樣同一頻帶上許多用戶可以同時通話而互不干擾。
三、擴頻技術的發展與應用
在過去由于技術的限制，人們一直在走增加信號功率，減少噪聲，提高信噪比的道路。即使到了70年代，偽碼技術已經出現，但作為相關器的“碼環”的鐘頻只能做到幾千赫茲也無助于事．近幾年，由于大規模集成電路的發展，幾十兆赫茲，甚至幾百兆赫茲的偽碼發生器及其相關部件都已成為現實，擴頻通信獲得極其迅速的發展．通信的發展史又到了一個轉折點，由用信噪比換帶寬的年代進入了用寬帶換信噪比的年代．從最佳通信系統的角度看擴頻通信．最佳通信系統一最佳發射機+最佳接收機．幾十年來，最佳接收理論已經很成熟，但最佳發射問題一直沒有很好解決，偽碼擴頻是一種最佳的信號形式和調制制度，構成了最佳發射機．因此，有了最佳通信系統一偽碼擴頻+相關接收這種認識，人們就不難預測擴頻通信的未來前景．從9O年代無線通信開始步人擴頻通信和自適應通信的年代．擴頻通信的熱浪已經波及短波、超微波、微波通信和衛星通信，碼分多址(CDMA)已開始廣泛用于未來的峰窩通信、無繩通信和個人通信以及各種無線本地環路，發揮越來越大的作用．接入網是由傳統的用戶線、用戶環路和用戶接入系統，逐步發展、演變和升級而形成的．現代電信網絡分為3部分：傳輸網、交換網和接入網．由于接入網發展較晚，往往成為電信發展的“瓶頸”，各國都很重視接入網的發展，因此各類接人技術和系統應運而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)頻段的開放性，經營者和用戶不需申請授權就可以自由地使用這些頻段，而無線擴頻技術所使用的頻段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM頻段，包括IEEE802.11協議架構的無線局域網也大部分選用此頻段．在無線接人系統中，擴頻微波與常規微波相比有著3個顯著的優點：抗干擾性強、頻點問題容易處理、價格比較便宜．而且，擴頻微波接入技術相對有線接入技術來說，有成本低、使用靈活、建設快捷的優勢，在接入網中起著不可替代的作用．
擴頻微波主要應用在以下幾個方面．語音接入(點對點)；數據接入；視頻接入；多媒體接入；因特網(Internet)接入。
四、結語
擴頻通信是通信的一個重要分支和發展方向，是擴頻技術與通信相結合的產物。本文主要論述了擴頻通信的特點、理論可行性及典型的工作方式。擴頻通信的強抗干擾性、低截獲性、良好的抗多路徑干擾性和安全性等特點，使它的應用迅速從軍用擴展到民用通信中，它的易于實現碼分多址的特點，使它能與第三代移動通信系統完美結合，發展前景極為廣闊。
參考文獻：
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論文摘要:隨著計算機技術的廣泛普及與計算機遠程信息處理應用的發展,數據通信應運而生,它實現了計算機與計算機之間,計算機與終端之間的傳遞。由于不同業務需求的變化及通信技術的發展使得數據通信經過了不同的發展歷程。
數據通信是以“數據”為業務的通信系統,數據是預先約定好的具有某種含義的數字、字母或符號以及它們的組合。數據通信是20世紀50年代隨著計算機技術和通信技術的迅速發展,以及兩者之間的相互滲透與結合而興起的一種新的通信方式,它是計算機和通信相結合的產物。隨著計算機技術的廣泛普及與計算機遠程信息處理應用的發展,數據通信應運而生,它實現了計算機與計算機之間,計算機與終端之間的傳遞。由于不同業務需求的變化及通信技術的發展使得數據通信經過了不同的發展歷程。
1通信系統傳輸手段
電纜通信:雙絞線、同軸電纜等。市話和長途通信。調制方式:SSB/FDM。基于同軸的PCM時分多路數字基帶傳輸技術。光纖將逐漸取代同軸。
微波中繼通信:比較同軸,易架設、投資小、周期短。模擬電話微波通信主要采用SSB/FM/FDM調制,通信容量6000路/頻道。數字微波采用BPSK、QPSK及QAM調制技術。采用64QAM、256QAM等多電平調制技術提高微波通信容量,可在40M頻道內傳送1920~7680路PCM數字電話。
光纖通信:光纖通信是利用激光在光纖中長距離傳輸的特性進行的,具有通信容量大、通信距離長及抗干擾性強的特點。目前用于本地、長途、干線傳輸,并逐漸發展用戶光纖通信網。目前基于長波激光器和單模光纖,每路光纖通話路數超過萬門,光纖本身的通信纖力非常巨大。幾十年來,光纖通信技術發展迅速,并有各種設備應用,接入設備、光電轉換設備、傳輸設備、交換設備、網絡設備等。光纖通信設備有光電轉換單元和數字信號處理單元兩部分組成。
衛星通信:通信距離遠、傳輸容量大、覆蓋面積大、不受地域限制及高可靠性。目前,成熟技術使用模擬調制、頻分多路及頻分多址。數字衛星通信采用數字調制、時分多路及時分多址。
移動通信:GSM、CDMA。數字移動通信關鍵技術:調制技術、糾錯編碼和數字話音編碼。
2數據通信的構成原理
數據終端(DTE)有分組型終端(PT)和非分組型終端(NPT)兩大類。分組型終端有計算機、數字傳真機、智能用戶電報終端(TeLetex)、用戶分組裝拆設備(PAD)、用戶分組交換機、專用電話交換機(PABX)、可視圖文接入設備(VAP)、局域網(LAN)等各種專用終端設備;非分組型終端有個人計算機終端、可視圖文終端、用戶電報終端等各種專用終端。數據電路由傳輸信道和數據電路終端設備(DCE)組成,如果傳輸信道為模擬信道,DCE通常就是調制解調器(MODEM),它的作用是進行模擬信號和數字信號的轉換;如果傳輸信道為數字信道,DCE的作用是實現信號碼型與電平的轉換,以及線路接續控制等。傳輸信道除有模擬和數字的區分外,還有有線信道與無線信道、專用線路與交換網線路之分。交換網線路要通過呼叫過程建立連接,通信結束后再拆除;專線連接由于是固定連接就無需上述的呼叫建立與拆線過程。計算機系統中的通信控制器用于管理與數據終端相連接的所有通信線路。中央處理器用來處理由數據終端設備輸入的數據。
3數據通信的分類
3.1有線數據通信
數字數據網(DDN)。數字數據網由用戶環路、DDN節點、數字信道和網絡控制管理中心組成。DDN是利用光纖或數字微波、衛星等數字信道和數字交叉復用設備組成的數字數據傳輸網。也可以說DDN是把數據通信技術、數字通信技術、光遷通信技術以及數字交叉連接技術結合在一起的數字通信網絡。數字信道應包括用戶到網絡的連接線路,即用戶環路的傳輸也應該是數字的,但實際上也有普通電纜和雙絞線,但傳輸質量不如前。
分組交換網。分組交換網(PSPDN)是以CCITTX.25建議為基礎的,所以又稱為X.25網。它是采用存儲——轉發方式,將用戶送來的報文分成具用一定長度的數據段,并在每個數據段上加上控制信息,構成一個帶有地址的分組組合群體,在網上傳輸。分組交換網最突出的優點是在一條電路上同時可開放多條虛通路,為多個用戶同時使用,網絡具有動態路由選擇功能和先進的誤碼檢錯功能,但網絡性能較差。
幀中繼網。幀中繼網絡通常由幀中繼存取設備、幀中繼交換設備和公共幀中繼服務網3部分組成。幀中繼網是從分組交換技術發展起來的。幀中繼技術是把不同長度的用戶數據組均包封在較大的幀中繼幀內,加上尋址和控制信息后在網上傳輸。
3.2無線數據通信
無線數據通信也稱移動數據通信,它是在有線數據通信的基礎上發展起來的。有線數據通信依賴于有線傳輸,因此只適合于固定終端與計算機或計算機之間的通信。而移動數據通信是通過無線電波的傳播來傳送數據的,因而有可能實現移動狀態下的移動通信。狹義地說,移動數據通信就是計算機間或計算機與人之間的無線通信。它通過與有線數據網互聯,把有線數據網路的應用擴展到移動和便攜用戶
4.1計算機網絡
計算機網絡(ComputerNetwork),就是通過光纜、雙絞電話線或有、無線信道將兩臺以上計算機互聯的集合。通過網絡各用戶可實現網絡資源共享,如文檔、程序、打印機和調制解調器等。計算機網絡按地理位置劃分,可分為網際網、廣域網、城域網、和局域網四種。Internet是世界上最大的網際網;廣域網一般指連接一個國家內各個地區的網絡。廣域網一般分布距離在100-1000公里之間;城域網又稱為都市網,它的覆蓋范圍一般為一個城市,方圓不超過10-100公里;局域網的地理分布則相對較小,如一棟建筑物,或一個單位、一所學校,甚至一個大房間等。
局域網是目前使用最多的計算機網絡,一個單位可使用多個局域網,如財務部門使用局域網來管理財務帳目,勞動人事部門使用局域網來管理人事檔案、各種人才信息等等。
4.2網絡協議
網絡協議是兩臺計算機之間進行網絡對話所使用的語言,網絡協議很多,有面向字符的協議、面向比特的協議,還有面向字節計數的協議,但最常用的是TCP/IP協議。它適用于由許多LAN組成的大型網絡和不需要路由選擇的小型網絡。TCP/IP協議的特點是具有開放體系結構,并且非常容易管理。
TCP/IP實際上是一種標準網絡協議,是有關協議的集合,它包括傳輸控制協議(TransportControlProtocol)和因特網協議(InternetProtocol)。TCP協議用于在應用程序之間傳送數據,IP協議用于在程序與主機之間傳送數據。由于TCP/IP具有跨平臺性,現已成為Internet的標準連接協議。網絡協議分為如下四層:網絡接口層:負責接收和發送物理幀;網絡層:負責相鄰節點之間的通信;傳輸層:負責起點到終端的通信;應用層:提供諸如文件傳輸、電子郵件等應用程序要把數據以TCP/IP協議方式從一臺計算機傳送到另一臺計算機,數據需經過上述四層通信軟件的處理才能在物理網絡中傳輸。
目前的IP協議是由32位二進制數組成的,如202.0.96.133就表示連接到因特網上的計算機使用的IP地址,在整個因特網上IP地址是唯一的。
