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電話通信技術論文精選(九篇)

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電話通信技術論文

第1篇:電話通信技術論文范文

隨著我國電力自動化進程的加快,專用的通信技術在一定程度上已經逐漸完成,從當前通信技術建成來看,構成電力自動化通信的主體為光纖通信。通過光纖通信將各地的變電站與電廠結合在一起,將與之相關的系統相互結合,可有效地提高電力系統各種數據與信息的共享性。在通信系統逐漸構建的過程中,Internet為專用的通信系統提供相應的網絡連接服務。從現今電力公司的運營狀況可知,該構建系統已經為其提供了一個較為完整的數據庫系統。另外,EMS、SMS、語音通信以及實時數據通信是我國當前運用的通信系統所能夠支持的業務。在電力通信系統運輸的過程中,不同的局域網絡管理系統主要依據不同的電壓進行網絡數據控制與調度,局域網絡除了InternetVPN之外,還有CAN和RS-485總線。為進一步加快無線網絡通信與一次設備、二次設備的集成管理和無縫對接,我國電力通信網絡的發展達到一個發展的期。同時,衛星通信、無線通信也被運用到電力自動化網絡通信中。

2電力無線通信網絡系統

我國的通信網絡主要是在有線非智能的通信技術的基礎上發展起來的。但是,現今我國的無線通信技術已經獲得了較快的發展。現今使用的無線通信網絡主要由管制端、無線基站以及無線終端構成。使用最為廣泛的無線通信技術是遠程監控技術。在過去使用有線非智能通信網絡的情況下,供電局要想對通信兩端進行連接,需要搭建很長的電纜,給供電局帶來了較大的資金消耗。使用無線網絡通信可節約電纜費用,降低成本。但是,就目前無線通信網絡運行的狀況而言,還存在一定的不足之處。例如,無線通信網絡附近產生電磁場,就會對無線通信網絡造成一定的影響,還會為無線信道的承受力帶來隱患。另外,無線通信網路主要依賴于電波傳送信號,信號在傳送過程中的安全問題值得重視。針對這種情況,有2種無線通信方案:專用無線網絡構架;公共無線網絡。無線網絡對遠程進行監控和數據傳輸主要采用變電模式。

3電力自動化通信網絡的主要問題

從株洲電力自動化通信網絡的現狀來看,其仍然存在不少的問題:

(1)電網建設環境惡劣,并且電網建設的地位和電網建設的重要性與緊迫性不對稱。株洲地區電力供需狀況較為緊張,在電力供求不能滿足用戶需求時極容易產生矛盾。主要原因在于電網建設的環境不好,體現在:電力選址、選線批復程序不順暢、隨意性大,前期工作進展困難;項目實施難度大,阻工現象時有發生,大多數地方超政策補償。

(2)部分電網工程項目由于實施難度較大,存在較大的安全風險,這些問題主要存在10kV及以下的中低壓配電網。雖然電網工程項目具有較為嚴格的管理制度,但是在工程建設的過程中,由于步驟瑣碎、中間環節多、工程施工時間較緊、施工人員較為混雜,仍具有較大的安全隱患。

(3)配電通信網建設較為落后。

(4)缺乏完善的配電通信技術標準和相關網絡建設、運行管理規范,配電通信系統缺乏有效的管理手段和依據。

(5)智能配電網系統的另一個標志是用電營銷系統與用戶的交互式應用,以及用戶集中儲能、分布式儲能和分散儲能的大規模應用,目前有關這方面的技術規范還沒有統一。

4電力自動化通信技術的更新

第2篇:電話通信技術論文范文

【關鍵詞】軟交換 IPPBX 電話網

一、引言

隨著VoIP技術的成熟,目前電信運營商正在逐步淘汰程控交換設備,電話交換技術已經從程控交換轉變為軟交換技術。公共電信網交換技術的轉變,同樣影響到企業網,企業級電話通信網逐步從PBX架構向IPPBX架構轉變,并與辦公系統集成,形成融合通信系統。企業級電話網絡采用軟交換技術以后,在技術上帶來以下改變:交換技術從電路交換變為軟交換;呼叫控制協議從7號信令轉變為SIP協議;傳輸線路從雙絞線轉變為網線,支持無線接入;交換設備從程控設備轉變為通用計算機平臺。

企業構建電話通信網可以采用專用IPPBX交換機,也可以采用計算機平臺和開源軟件構建。前者服務質量穩定,但是設備、用戶授權和服務價格較高;后者可靠性相對較低,但如果方案得當,也可以取得不錯的效果。論文圍繞第二種方案,研究電話網絡的架構,軟件平臺的選擇,電話網絡的測試方法,為自行建設企業級電話通信網提供參考。企業級軟電話網絡使企業用戶可以進行零費用通話,私密性較好,無需支付傳統程控交換網或者電信軟交換網中的市話和長途費用,有效降低辦公成本。

二、企業級軟電話網絡架構

軟電話網絡的核心是IPPBX交換機,該交換機以SIP協h為呼叫控制協議,支持智能終端實現VoIP通話、視頻通話及其它增值業務;負責存儲用戶、中繼、呼叫路由、呼叫記錄、計費等數據;提供網絡管理功能。傳輸網采用IP網絡,以交換機、路由器為節點設備,以網線為傳輸介質。智能終端可以是SIP電話、電腦或者手機上安裝的客戶端軟件,采用有線或者無線WiFi的方式接入網絡。

三、軟件平臺的選擇

目前IPPBX開源軟件平臺主要分為三大系列,分別是Asterisk、FreeSwitch、Yate,以下將對三款軟件的特點和應用進行分析。

(一)Asterisk平臺

Asterisk是第一套以開源軟件實現的用戶交換機(IPPBX) 系統,也是應用最廣的開源平臺。Asterisk采用雙軌授權模式,免費模式使用GPL授權,而商用授權使用proprietary 模式。系統運行平臺包括Linux、NetBSD、OpenBSD、FreeBSD、Mac OS X 與 Solaris。Asterisk 是輕量級的系統,可以在如OpenWrt之類的嵌入式系統上運行。Asterisk不僅提供IPPBX電話功能,還提供VoIP網關、會議服務器等功能。該平臺被全球超過170個國家的100萬個小型企業、大型企業、呼叫中心、運營商和政府機構使用。Asterisk支持SIP、MGCP、H.323協議,可以通過E1數字中繼、FXO模擬中繼與PSTN相連。

(二)FreeSwitch平臺

FreeSwitch是采用MPL授權的開源IPPBX平臺,支持音頻、視頻、文本等信息的路由互聯。FreeSWITCH可在多個操作系統,包括Windows,Max OS X,Linux,BSD和Solaris上獨立運行。FreeSWITCH支持T.38傳真,支持Skype,SIP,H.323和WebRTC等各種通信技術,可方便的與其他開源的PBX系統,如sipXec、Call Weaver、Bayonne、YATE或Asterisk進行對接。

(三)Yate平臺

Yate(Yet Another Telephony Engine)是一款免費的開源通信軟件,支持視頻、語音和即時消息。Yate基于互聯網語音協議(VoIP)和PSTN開發,可擴展性強,支持SIP、H.323、IAX、MGCP、Jingle、Jabber、E1、T1、ISDN PRI、BRI和SS7信令。Yate以C ++編寫,采用模塊化設計,允許使用腳本語言(如Perl、Python或PHP)來擴展其功能。

四、電話網絡測試

網絡測試采用SIPp工具實現。SIPp是一個測試SIP協議性能的工具軟件,它包含了一些基本的SipStone用戶工作流程(UAC和UAS),并可使用INVITE和BYE建立和釋放多個呼叫。它也可以讀XML文件,即描述性能測試的配置文件,可以使用XML文件來模擬現場的SIP信令,以重現出現的故障,或者可以自定義SIP 協議以測試終端對某些方面的容錯或錯誤處理能力。SIPp能動態顯示測試運行的統計數據,如呼叫速率、信號來回的延遲,以及消息統計;周期性地把CSV統計數據轉儲,在多個套接字上的TCP 和UDP,利用重新傳輸管理的多路復用;在場景定義文件中可以使用正則表達式,動態調整呼叫速率。SIPp可以用來測試許多真實的SIP設備,如SIP,B2BUAs,SIP媒體服務器,SIP/x網關,SIP PBX,也可以模仿上千個SIP呼叫你的SIP系統。

測試主要分為兩步:模擬1000個用戶同時呼叫,并測試服務器負載狀況;滿足RFC3261規范的前提下,測試系統的最大并發呼叫數。經測試發現,FreeSwitch表現最優,Asterisk和Yate平臺性能相近。

第3篇:電話通信技術論文范文

關鍵詞:網絡技術、IP over WDM、移動IP、物聯網

中圖分類號:TP368.1文獻標識碼:Bdoi: 10.3969/j.issn.1003-6970.2011.03.003

Overview of Modern Network Technology

GU Lin-zhu, WANG Kai, MI Lan

(School of Information and Electrical Engineering China University of Mining and Technology, Xuzhou 221008 ,China)

【Abstract】 With the development of computer technology, network technology has also been an unprecedented development in modern society has been a rapid development in the information age, a variety of new network technology is changing, has been widely used in all walks of life. This paper describes the course of development of network technology, and from the new generation of Internet, mobile IP technology, Content networking discusses the three aspects about the new modern network technology.

【Key words】 Network technology; IP over WDM; mobile IP; I Content networking

0引言

隨著計算機技術的發展,網絡技術也經歷了從無到有的發展過程。尤其是從“信息高速公路”概念的提出,網絡技術得到了空前的發展。各種新的網絡技術層出不窮,如IPv6、寬帶移動因特網、寬帶接入新技術、10吉比特以太網、寬帶智能網、網格計算、網絡存儲、無線自組織網絡、主動網絡、下一代網絡和軟交換等。這些技術的發展應用極大的推進了社會的發展,帶來了極大的社會效應。

1現代網絡技術的發展

計算機在19世紀40年代研制成功,但是直到80年代初期,計算機網絡仍然被認為是一個昂貴而奢侈的技術。近20年來,計算機網絡技術取得了長足的發展,在今天,計算機網絡技術已經和計算機技術本身一樣精彩紛呈,普及到人們的生活和商業活動中,對社會各個領域產生了如此廣泛而深遠的影響[7]。

1.1早期的計算機通訊

在PC計算機出現之前,計算機的體系架構是:一臺具有計算能力的計算機主機掛接多臺終端設備。終端設備沒有數據處理能力,只提供鍵盤和顯示器,用于將程序和數據輸入給計算機主機和從主機獲得計算結果。計算機主機分時、輪流地為各個終端執行計算任務。

這種計算機主機與終端之間的數據傳輸,就是最早的計算機通訊[6]。

1.2分組交換網絡

分組交換的概念是將整塊的待發送數據劃分為一個個更小的數據段,在每個數據段前面安裝上報頭,構成一個個的數據分組(Packets)。每個Packet的報頭中存放有目標計算機的地址和報文包的序號,網絡中的交換機根據數據這樣的地址決定數據向哪個方向轉發。在這樣概念下由傳輸線路、交換設備和通訊計算機建設起來的網絡,被稱為分組交換網絡。

分組交換網絡的概念是計算機通訊脫離電話通訊線路交換模式的里程碑。美國的分組交換網ARPANET于1969年12月投入運行,被公認是最早的分組交換網。法國的分組交換網CYCLADES開通于1973年,同年,英國的NPL也開通了英國第一個分組交換網。到今天,現代計算機網絡:以太網、幀中繼、Internet都是分組交換網絡[8]。

1.3以太網

以太網目前在全球的局域網技術中占有支配地位。以太網的研究起始與1970年早期的夏威夷大學,目的是要解決多臺計算機同時使用同一傳輸介質而相互之間不產生干擾的問題。夏威夷大學的研究結果奠定了以太網共享傳輸介質的技術基礎,形成了享有盛名的CSMA/CD方法。

以太網的CSMA/CD方法是在一臺計算機需要使用共享傳輸介質通訊時,先偵聽該共享傳輸介質是否已經被占用。當共享傳輸介質空閑的時候,計算機就可以搶用該介質進行通訊。所以又稱CSMA/CD方法為總線爭用方法。

1.4INTERNET

Internet是全球規模最大、應用最廣的計算機網絡。它是由院校、企業、政府的局域網自發地加入而發展壯大起來的超級網絡,連接有數千萬的計算機、服務器。通過在Internet上商業、學術、政府、企業的信息,以及新聞和娛樂的內容和節目,極大地改變了人們的工作和生活方式。

Internet目前已經成為世界上規模最大和增長速度最快的計算機網絡,沒有人能夠準確說出Internet具體有多大。到現在,我們的Internet的概念,已經不僅僅指所提供的計算機通訊鏈路,而且還指參與其中的服務器所提供的信息和服務資源。計算機通訊鏈路、信息和服務資源整體,這些概念一起組成了現代Internet的體系結構。

2現代網絡新技術

2.1新一代因特網(IP over WDM)

2.1.1IP over WDM概述

自19世紀,90年代以來,人類進入了一個前所未有的信息爆炸時代,以IP為主的數據業務是當今世界信息發展的主要推動力 據有關專家預測,每6~8個月,主要ISP的因特網骨干鏈路的帶寬需求就增長一倍,2005年以后 純語音和數據流量之比1:99[15]。因而在未來傳輸平臺趨于WDM化的過程中,IP over WDM必將成為新一代因特網的支柱[14]。

2.1.2IP over WDM工作原理

IP over WDM也稱光因特網。其基本原理和工作方式是:在發送端 將不同波長的光信號組合(復用)送入一根光纖中傳輸 在接收端 將組合光信號分開(解復用)并送入不同終端構成光因特網。

2.1.3IP over WDM的組成

光因特網的網元包括光纖、激光器、摻餌光纖放大器、光耦合器、電再生中繼器、轉發器、光分插復用器、交叉連接器與交換機。非零色散偏移光纖因其色度色散的非線性效應小而最適合波分復用系統。摻餌光纖放大器大都是寬帶的,能同時放大波分復用的所有波長;因系統對平坦增益的要求很高,在經過6個左右光放大器之后就需要進行一次電放大。光耦合器用來把光信號各個波長組合在一起和分解開來,起到復用和去復用的作用。

2.2移動IP技術

2.2.1移動IP技術的概念

所謂移動IP技術,就是移動用戶在跨網絡隨意移動和漫游中,使用基于TCP/IP協議的網絡時,不用修改計算機原來的IP地址,同時繼續享有原網絡中一切權限。移動IP技術是移動互聯時代最基礎、最關鍵的技術之一,也是實現任何時間、任何地方、與任何人通過任何方式進行任何業務通信的全球個人通信的關鍵技術之一。未來的移動網絡將實現全包交換!包括話音和數據都由IP包來承載,話音和數據的隔閡將消失,移動IP技術是實現全球個人通信的關鍵技術和移動互聯網的基石。

由于移動IP技術的應用有著廣闊前景,它的開發已成為業界研究的熱點,此前,一些相關規定也相繼出臺,許多商家已經出臺了應用技術方案和設備,移動IP的應用已經悄然開始。

2.2.2移動IP的基本原理

使用傳統IP技術的主機使用固定的IP地址和TCP端口號進行相互通信[1],在通信期間它們的IP地址和TCP端口號必須保持不變,否則IP主機之間的通信將無法繼續。而移動IP的基本問題是IP主機在通信期間可能需要在網路上移動,它的IP地址也許經常會發生變化。而IP地址的變化最終會導致通信的中斷[18]。

如何解決因節點移動(即IP地址的變化)而導致通信中斷的問題?蜂窩移動電話提供了一個非常好的解決問題的先例。因此,解決移動IP問題的基本思路與處理蜂窩移動電話呼叫相似,它將使用漫游、位置登記。隧道技術、鑒權等技術。從而使移動節點使用固定不變的IP地址,一次登錄即可實現在任意位置(包括移動節點從一個IP(子)網漫游到另一個IP(子)網時)上保持與IP主機的單一鏈路層連接,使通信持續進行。

2.2.3移動IP技術發展三部曲

第一步:IP業務與移動通信結,在電路交換的移動通信網絡中引入IP電話業務。IP電話是一種新的電話業務,是在IP網絡承載話音技術創新的產物。它把話音進行壓縮編碼,打包分組,路由分配,存儲交換,解包解壓縮等變換處理,在IP網絡上實現話音通信。第二步:在GSM網絡中引入IP分組數據業務。GPRS是一個從空中接口到地面接入網再到核心網絡部分都分組化的數據通信網絡。第三步:三代移動通信網絡的發展方向將是一個全IP的分組網絡。

2.3物聯網

2.3.1物聯網的概述

物聯網是新一代信息技術的重要組成部分。物聯網的英文名稱叫“The Internet of things”[3]。顧名思義,物聯網就是“物物相連的互聯網”。這有兩層意思:第一,物聯網的核心和基礎仍然是互聯網,是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡;第二,其用戶端延伸和擴展到了任何物體與物體之間,進行信息交換和通信。因此,物聯網的定義是:通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物體與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

2.3.2物聯網的關鍵技術

物聯網的關鍵技術有短距離無線通訊(zigbee、wifi、藍牙等)、低功耗無線網絡技術、無線傳感器網絡、無線定位、射頻識別(RFID)(高頻、超高頻)、遠程網絡、多網絡融合等。物聯網關鍵領域有:1. RFID;2.傳感網;3. M2M 4. 兩化融合[5]。

物聯網的發展,也是移動技術為代表的普適計算和泛在網絡發展的結果,帶動的不僅僅是技術進步,而是通過應用創新進一步帶動經濟社會形態、創新形態的變革,塑造了知識社會的流體特性,推動面向知識社會的下一代創新形態的形成。移動及無線技術、物聯網的發展,使得創新更加關注用戶體驗,用戶體驗成為下一代創新的核心。技術更加全面,體驗更加豐富成為新一代物聯網的發展目標。

3結束語

當今社會,已離不開網絡,網絡創造了一種新的文化,給我們的生活生產學習帶來了翻天覆地的變化。各種新的網絡技術不斷發展,解決各種難題,極大提高人們生活水平。但在網絡發展的同時,也面臨許多挑戰,比如網絡安全問題,網絡傳輸問題等,只要不斷創新,迎接新的挑戰,才能不斷解決各種新問題,使社會取得更大的進步。

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第4篇:電話通信技術論文范文

[論文摘要]介紹無線列調電話在無漏纜區段明區間和隧道內弱盲區通信系統的組成,并結合工程實例介紹設計及安裝的相關問題。

一、引言

在大鄭線新立屯至通遼西區間增建第二線工程中,有相鄰的甲、乙、丙三個站,由于增建二線,乙站拆除,甲乙兩站相距12.2km,乙丙兩站相距13.4km,甲站出站1km處上下行線各有一座長約500m的隧道,此1km內有較大曲線和路塹。因乙站車站臺拆除,致使甲、丙兩站間的無線列調電話通信出現弱、盲區,目前解決明區間弱場的方式主要有布放中繼臺及布放光纖直放站兩種,前者造價較低,但由于空間波不易控制,后者需要鋪設光纖,適合站間距離長,同時造價相對較大,為解決弱、盲區通信問題,針對本工程實際情況,設計中明區間采用異頻中繼,隧道內采用無漏纜隧道中繼器及特制平板天線的方案,設備選用華通時空通信技術有限公司的產品。現將工程有關情況簡介如下。

二、系統組成

本無線列調系統為450mhz-c制式,弱場異頻中繼頻率為150mhz。

(一)明區間弱場中繼設備

明區間弱場中繼設備由wjj-11型首臺中繼器和wjj-12型尾臺中繼器組成,首臺設在丙車站,尾臺設在弱場區邊緣的原乙站,通過首尾中繼器的中繼及無線轉發功能,實現車站臺與弱場區機車臺的通信。wwW.lw881.com車站呼叫機車:站臺將呼叫機車的114.8hz信令調制到f1發射(f1為457.7mhz),首臺收f1解調出114.8hz再調制到f2發射(f2為151.7mhz。),尾臺收f2解調出114.8hz再調制到f1發射,車臺收f1解調出114.8hz后顯示被呼叫并發415hz回鈴信號,經相應操作,雙方通話。機車呼叫車站:為上述反向流程,呼叫車站信令為123hz。

(二)隧道內盲區中繼設備

wjs系列中繼器是解決無漏纜隧道內通信的專用設備,它由wjs-1型洞口中繼器、wjs-2型洞內中繼器、平板天線、連接洞內中繼器和平板天線的功分器、syv-50-9射頻電纜和連接兩中繼器的中頻隔離器、yzw2x4.0控制電纜組成。其中控制電纜內既傳輸中繼器所需的220v交流電源又傳輸含有呼控信令的中頻455khz,兩者通過中頻隔離器分開。隧道較短時洞內可不設中繼器,較長時可設2臺以上中繼器,1臺中繼器可帶多達5個平板天線。洞口中繼器設在洞口中繼房內,洞內中繼器設在隧道內適當地點的避車洞內,平板天線貼裝在洞壁上部,控制電纜、射頻電纜及功分器等設在洞壁上。其通信過程如下,車站呼叫機車:站臺將呼叫機車的114.8hz信令調制到f1發射,洞口中繼器收f1后解調出含有114.8hz信令的中頻455khz,中頻經控制電纜傳至洞內各中繼器再調制到f1經射頻電纜及功分器傳至平板天線發射,機車收f1解調出114.8hz后顯示被呼叫并發415hz回鈴信號,經相應操作,雙方通話。機車呼叫車站:為上述反向流程,呼叫車站信令為123hz。車站經首尾中繼器與隧道內機車的通信與上述類似。

三、設備配置

由于乙站拆除,在乙站新設wjj-12型尾臺中繼器一套,丙站除原車站臺外另設wjj-11型首臺中繼器,甲站原車站臺不變;上行線隧道的甲站側洞口設wjs-1型中繼器一套,負責甲站車站臺與上行線隧道內機車臺的通信中繼。因隧道較短,隧道內未設洞內中繼器,僅設平板天線3個、功分器2個,同時設相應的射頻電纜及中繼電纜;下行線隧道洞內設備與下行線隧道類似,下行側洞口設wjs-1型中繼器一套,乙站設尾臺中繼器一套,丙站設首臺中繼器一套,下行線隧道內機車臺經洞口中繼器、拆除乙站新設的尾臺中繼器、丙站首臺中繼器與丙站車站臺間的通信。

四、頻率選定和場強 計算

根據tb/t3052-2002規定,450mhz頻段c制式頻率選457.700mhz,異頻中繼頻率選151.700mhz。450mhz頻段機車臺接收機輸入電平中值設計值取28dbμv(其中,電臺最小可用電平10dbμv,起伏量11.5dbμv,儲備量6.5dbμv)。因無線列調的場強計算范圍內地球曲率的影響并不顯著,故用平面大地公式近似計算。

1.450mhz:接收點入口電平:v入=p1-l1+g1-l0-f+g2-l2。式中:p1為發射功率5w(144dbμv);l1為發射饋線損耗6dbμv;g1為發射天線增益13dbμv;l0為自由空間傳輸衰減;f為衰減修正因子;g2為接收天線增益0dbμv;l2為接收饋線損耗3dbμv。

自由空間傳輸衰減:l0=22+20lgd+20lgf。式中:d為收、發天線間距離(km);f為載頻頻率(mhz);l0=22+20lg13.4+20lg450=97.6dbμv。

平面大地傳播時衰減修正因子:f=22+20lgh1.h2.f/d=22+20lg25x4.8x

450/13400=34.1dbμv。

機車距車站13.4km時:v入=144-6+13-97.6-34.1+0-3=16.3dbμ。v不滿足28dbμv的要求,但可以達到中繼器的工作開門電平。

2.隧道內平板天線發射電平:(洞內中繼器輸出電平144dbμv[5w],射頻電纜衰耗0.05db/m,平板天線間距160m,增益1dbμv,功分器主路衰耗3db,支路衰耗3-25db可調。)最遠處天線發射電平:p=144-0.05×540-3×2+1=112dbμv,由遠至近調整功分器支路衰耗為12db、24db,則天線發射電平為112dbμv。因隧道內電波傳播受列車、洞壁構造、隧道截面及曲線等因素影響很大,工程中應據實測場強調整天線間距、功分器支路衰耗及中繼器輸出電平,使場強滿足要求。

五、設備安裝

丙站新建運轉室,車站臺及首臺中繼器設在的25米鐵塔上,天線塔設10ω防雷地線,電臺所需交流電源由通信機械室接引;拆除乙站利用原20米鐵塔,尾臺中繼器設在無人值守的中繼房內,電源采用太陽能供電。隧道口的洞口中繼器設在無人值守的區間中繼房內,電源采用太陽能供電。區間中繼房應特別注意高頻避雷器、系統工作地線及天線塔防雷地線的良好設置,以確保設備安全運行。隧道頻電纜掛設在洞壁上部的掛鉤上,平板天線及功分器設在洞壁頂部。平板天線間的距離160m左右,施工時根據隧道內場強實測情況進行調整。功分器主路衰耗3db,支路衰耗3-25db可調,愈靠近中繼器的支路衰耗愈大,使各天線的輸出電平基本一致。

六、小結

解決山區隧道等無線弱場是綜合性的工程,需要鐵路相關部門和生產廠家的共同努力。采用新技術的新型弱場覆蓋設備降低了投資,提高山區隧道等弱場區的通信質量。對于已經投入使用的設備應有改善措施解決存在的問題,挖掘系統潛力,滿足鐵路快速 發展 的需要。

第5篇:電話通信技術論文范文

信息、生物、新材料三大前沿領域

信息、生物、新材料是21世紀前30年發展最快、最熱門的三大領域,它們集結了當今世界最強勢的研究力量。但在這些關系未來發展的關鍵領域中,我國許多核心技術仍依賴追蹤、模仿和引進國外技術,原始創新能力明顯不足。

從更寬的視野來看,不僅僅是這三個領域的發展需要高揚“自主創新”的信心與勇氣。實際上,整個中國科技正面臨著前所未有的發展壓力:對外要適應國際科技競爭的緊迫形勢,對內要滿足經濟社會發展進程中的重大戰略性需求。而原始創新能力和技術創新能力的薄弱,已成為當前和未來相當長時期內影響我國整體競爭力的極大障礙。

面向未來15年的《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》即將,科技部等有關部門正在著手制定科技“十一五規劃”——關于中國科技“未來”的探討與關注,在最近一年多來達到了前所未有的程度。就是在這樣帶著幾分焦灼、幾分期待、幾分信心的探討氛圍中,“自主創新”成為人們關于中國科技發展的共識。

帶著這個共識,再來看中國科技發展面臨的“壓力”,在很大程度上已經變成了未來發展的重大機遇。未來10年,中國在這三大領域中最有可能實現自主創新的關鍵技術群究竟有哪些?有限的科技經費究竟應當投入到哪些突破口?

下一代移動通信技術

移動通信是人類社會發展中的一大奇跡。2004年12月,全球(蜂窩)移動通信用戶總數已達17億以上,超過已有百年發展歷史的固定通信用戶數。過去10年,移動通信技術完成了由第一代模擬通信技術向第二代數字通信技術的過渡,當前正處于由其巔峰狀態向第三代(3G)移動通信技術過渡的進程中。

目前,世界發達國家紛紛投入力量進行第三代及下一代移動通信標準、技術和產品的開發。

——3G移動通信:國際電信聯盟(ITU-T )批準為3G 的三大標準分別是歐洲的WCDMA,美國高通公司的CDMA2000和中國大唐電信的TD-SCDMA。3G已在全球30多個國家開始商用。

——增強型3G(Enhanced 3G):為了克服3G 技術不能很好支持流媒體等業務的不足,國際電信聯盟已在制定增強型3G技術標準。專家預測,增強型3G技術將進入商用。

——4G(或Beyond 3G):下一代移動通信即所謂超3G(以下統稱Beyond 3G)技術的研究是國際上的熱點。Beyond 3G具有更高的速率與更好的頻譜利用率。 歐盟、日本、韓國等國家已開始4G框架的研究,預期Beyond 3G技術可望在2010年后開始商用。

中國移動用戶總數已達3.34億,居世界第一,總體技術水平與國際同步,處于由第二代向第三代的過渡時期。我國3G移動通信技術已經具備了實現產業化的能力,我國大唐電信2000年5月提出的TD-SCDMA標準已成為國際電信聯盟正式采納的三大標準之一。此外,在國家“863”計劃的支持下,開展了Beyond 3G技術的研究,預期該技術可望在2010年后開始商用。

Beyond 3G技術對我國經濟社會發展和國防建設具有十分重要的意義。 德爾菲專家調查統計結果顯示,我國研發水平比領先國家落后5年左右, 通過自主開發或聯合開發,在未來5年可能形成自主知識產權。以華為、 中興為代表的一批高技術通信設備制造業公司,在第三代移動通信設備(3G)等研發方面緊跟國際前沿,打破了國外公司對高技術通信設備的壟斷,開始參與國際通信標準的制定,開發具有自主知識產權的核心技術,具備了參與國際競爭的能力,具備實現技術和產業跨越式發展的契機。

中國下一代網絡體系

下一代網絡(NGN)泛指以IP為核心,同時可以支持語音、 數據和多媒體業務的因特網、移動通信網絡和固定電話通信網絡的融合網絡。

世界各國和國際通信標準化組織都在積極開展下一代網絡的研究開發工作。國際電信聯盟電信標準化部門(ITU-T)、歐洲電信標準化協會(ETSI)、互聯網工程任務組(IETF)、第三代伙伴組織計劃(3GPP)等,都在致力于下一代網絡體系的研究。目前,美國、日本、韓國、新加坡以及歐盟都已啟動了下一代互聯網研究計劃,全面開展各項核心技術的研究和開發。

我國在下一代網絡的研究方面已取得了較大進展。“九五”期間,863計劃建成了“中國高速信息示范網”(CAINONET)、國家自然科學基金委支持的“中國高速互連研究試驗網NSFCNET”等重大項目,目前已開始基于NGN的軟交換技術在移動和多媒體通信中的應用研究。中興、華為等企業還推出了基于軟交換的NGN解決方案;在下一代互聯網研究上,中興、港灣網絡等推出的高端路由交換機,可應用于國家骨干IP網絡建設,以及大中型寬帶IP城域網核心骨干和匯聚。國內公司還開始自行設計高端分組交換定制ASIC芯片。我國已成為少數幾個能夠提供全系列數據通信設備的國家之一。

下一代網絡技術對促進我國高新技術的發展,以及對改造和提升我國傳統產業具有舉足輕重的作用,對國家安全至關重要。從總體上看,我國互聯網技術跟隨國外發展,在技術選擇上缺乏系統研究,走過一些彎路,至今與國外仍存在較大差距。無論網絡用戶規模、網絡應用、網絡技術或網絡產品都尚有很大的發展空間。從全局著眼,應不失時機地開展中國下一代網絡體系的研究、應用試驗、關鍵技術研究和產品開發。不能像第一代互聯網那樣,技術、標準都是外國的,給國家安全造成隱患。

納米級芯片技術

當前,集成電路的發展仍遵循“摩爾定律”,即其集成度和產品性能每18個月增加一倍,按照器件特征尺寸縮小、硅片尺寸增加、芯片集成度提高和設計技術優化的途徑繼續發展。

自上世紀90年代以來, 全球集成電路制造技術升級換代速度加快。 當前國際上CMOS集成電路大規模生產的主流技術是130nm, 英特爾等部分技術先進的芯片制造公司已在用90nm進行高性能芯片生產。2005年,美國AMD公司已開始量產90nm的高性能芯片,國際上對65nm技術的開發也已成功。伴隨130nm到90nm技術的升級, 考慮到擴大生產規模和降低成本,大多數公司將使用12英寸替代8英寸硅基片, 這也必將帶來半導體設備的大量更新。

近年來我國一些先進集成電路制造公司的崛起,使國內集成電路制造工藝技術與國際先進水平的差距有了顯著的縮小,但整體水平仍與先進國家相差2~3代。目前,我國集成電路設計公司年設計能力已超過500種,主流設計水平達到180nm,130nm技術正在開發中,90nm技術的研發也開始著手進行。從產業發展看,我國集成電路已初步形成由十多家芯片生產骨干企業、十多家重點封裝廠、二十多家初具規模的設計公司、若干家關鍵材料及專用設備儀器制造廠組成的產業群體,設計、芯片制造、封裝三業并舉的蓬勃發展態勢。以中科院計算所為代表的研究機構和企業在CPU研發方面所取得的新進展,標志著我國集成電路設計具有較強能力,與國際先進水平的差距進一步縮小。目前我國芯片業大多集中在低端的交通、通信、銀行、信息管理、石油、勞動保障、身份識別、防偽等領域,IC卡芯片所占比重一直占據芯片總體市場的20%左右。

世界第一顆0.13微米工藝TD-SCDMA 3G手機核心芯片10月9日在重慶問世

今后的IC是納米制造技術的時代,而納米級芯片技術是我國趕超國際的關鍵,它的成功將會是我國IC工業發展史上的重要里程碑和持續發展的動力,專家認為應優先發展。

中文信息處理技術

包括漢字和少數民族文字在內的中文信息處理技術,是漢語言學和計算機科學技術的融合,是一門與語言學、計算機科學、心理學、數學、控制論、信息論、聲學、自動化技術等多種學科相聯系的邊緣交叉性學科。

隨著互聯網的發展,中文信息處理技術已滲透到社會生活的各個方面。1994年,微軟開始進入中文軟件市場,微軟的WORD把國產WPS擠出了市場,繼而Windows中文版又把國產中文之星擠垮。微軟憑借其強大的優勢地位,使國產的中文信息處理軟件舉步維艱。中文版的Windows、Office等占據了大部分的中文軟件市場,使中文信息處理逐漸喪失了其特殊地位。

經過二三十年的努力,我國的中文信息處理,包括中文的編碼、字型、輸入、顯示、輸出等的基本處理技術已經實用化,目前正在逐漸擺脫“字處理”階段,處于向更高級階段快速發展的時期。包括中文的文字識別機和手寫文字識別、語音合成、語音識別、語言理解和智能接口等技術的研究已獲得進展。中文的全文檢索、內容管理、智能搜索、中文和其他文字之間的機器翻譯等技術也正在開發、研制,并取得了較大進展,涌現了聯想、方正、四通、漢王、華建等公司。

隨著中國加入WTO與世界各國交流的逐漸擴大以及網絡信息時代的來臨, 中文信息處理技術越發顯得重要,其自動化水平的提高,將大大促進我國科技、國民經濟和社會發展,同時使中華民族的文化在信息時代得到新的發展。未來無疑應當加強中文信息處理技術的研發投入與政策傾斜。

人類功能基因組學研究

20世紀末啟動的人類基因組計劃被公認為生命科學發展史上的里程碑,其規模和意義超過了曼哈頓原子彈計劃和阿波羅登月計劃。隨著人類基因組、水稻基因組以及其他重要微生物等50多種生物基因組全序列測定工作的完成,國際基因組研究進入到功能基因組學新階段。

功能基因組學已成為21世紀國際研究的前沿,代表基因分析的新階段。它是利用結構基因組所提供的信息和產物,發展和應用新的實驗手段,通過在基因組或系統水平上全面分析基因的功能,使生物學研究從對單一基因或蛋白質的研究轉向多個基因或蛋白質同時進行系統的研究,是在基因組靜態的堿基序列弄清楚之后轉入對基因組動態的生物學功能學研究。從1997年迄今已發表的有關功能基因組學的論文數以千計,其中不少發表在《細胞》《自然》《科學》等國際著名刊物上。

目前功能基因組研究的重點集中在四個方面:一是基因測序技術研究。預計今后幾年內,測序技術將繼續發展,特別是有一些重要的改進將直接用于功能基因組的研究;二是單核苷多態性(SNP)以及在此基礎上建立的SNP單體型研究;三是基因組有序表達的規律研究。主要包括基因的深入鑒定、基因表達與轉錄組研究、蛋白和蛋白質組研究、代謝網絡和代謝分子研究、基因表達調控研究等;四是計算生物學和系統生物學研究。

近幾年來,在國家“863”計劃、國家重大科技專項等的資助下,我國功能基因組學研究取得了一系列進展。中華民族占世界人口的1/5,有豐富的遺傳疾病家系資源,這是我國發展功能基因組研究的有利因素。“十五”期間,我國參與國際蛋白質組計劃、國際人類基因組單體型圖計劃,高質量按時完成了項目中所承擔的21號染色體區域的任務,建立并完善了中華民族基因組和重要疾病相關基因SNPs及其單倍型的數據庫的建設,在國際一流雜志上發表了一批高水平學術論文,申報了一批國家專利,收集、保存了一批寶貴的遺傳資源,并初步建立了遺傳資源收集網絡和資源信息庫的采集管理系統,組建了一批國家級基地,培養了一支隊伍,建立了一批技術平臺。但總體而言,我國在功能基因組研究及應用方面的原始創新成果數量較少,還不能為醫藥生物技術產業的發展提供足夠的知識和產品。

未來研究重點包括:

——功能基因組研究。重點開展植物功能基因組研究、人類功能基因組研究和重要病原微生物及特殊微生物功能基因組研究;

——蛋白質組學研究。蛋白質組學是一個新生領域,目前還處于初期發展階段,仍有許多困難有待克服。我國應選擇具有特色的領域開展研究;

——生物信息技術。我國的研究重點應集中在生物信息數據庫的構建、生物信息的開發、加工、利用及生物信息并行處理方面;

——生物芯片技術及產品。通過微加工技術和微電子技術在固體芯片表面構建的微型生物化學分析系統,以實現對細胞、蛋白質、DNA以及其他生物組分的準確、快速、大信息量的檢測。常用的生物芯片包括基因芯片、蛋白質芯片、生化反應芯片和樣品制備芯片等。生物芯片的主要特點是高通量、微型化和自動化。我國生物芯片研究緊跟國際前沿,它將對我國生命科學研究、醫學診斷、新藥篩選具有革命性的推動作用,也將對我國人口素質、農業發展、環境保護等作出巨大的貢獻。

專家認為,我國人類功能基因組學研究的研發水平比領先國家落后5年左右, 若能高度重視,充分利用我國已有的技術和資源優勢,未來10年我國可能實現人類功能基因組學研究的跨越發展。

蛋白質組學研究

隨著被譽為解讀人類生命“天書”的人類基因組計劃的成功實施,生命科學的戰略重點轉移到以闡明人類基因組整體功能為目標的功能基因組學上。蛋白質作為生命活動的“執行者”,自然成為新的研究焦點。以研究一種細胞、組織或完整生物體所擁有的全套蛋白質為特征的蛋白質組學自然就成為功能基因組學中的“中流砥柱”,構成了功能基因組學研究的戰略制高點。

目前蛋白質組學的主要內容是建立和發展蛋白質組研究技術方法,進行蛋白質組分析。為了保證分析過程的精確性和重復性,大規模樣品處理機器人也被應用到該領域。整個研究過程包括樣品處理、蛋白質的分離、蛋白質豐度分析、蛋白質鑒定等步驟。

附圖

自1995年蛋白質組一詞問世到現在,蛋白質組學研究得到了突飛猛進的發展。我國的蛋白質組研究也在迅速開展,并取得了許多有意義的成果,中國科學家已經在重大疾病如肝癌,比較蛋白質組學的研究等方面取得了重要成就,在“973 ”計劃的資助下,我國已經開始了二維電泳蛋白組分離研究、圖像分析技術和蛋白質組鑒定質譜技術研究等。

如何抓住國際上蛋白質組學研究剛剛啟動的時機,迅速地進入到蛋白質組學研究的國際前沿,是擺在我國生命科學研究發展方向上的一個重要課題。

目前我國在該領域的研發基礎較好,只比先進國家落后5年左右。 蛋白質組學屬科學前沿,專家建議結合我國現行的基因組研究及其他有我國特色或優勢的領域開展研究,不要重復或追隨國際已有的工作,而應走自己的路,未來10年內有可能取得重大科學突破。

生物制藥技術

生物制藥被稱為生物技術的“第一次浪潮”,其誘人前景引起了全世界各國政府、科技界、企業界的高度關注。

在過去的30年間,全球生物技術取得了令人矚目的成就。據美國著名咨詢機構安永公司2004年和2005年發表的第十八和第十九次全球生物技術年度報告分析,2003年全球生物技術產業營收達410億美元。目前已有190余種生物技術產品獲準上市,激發起投資者對生物技術股與融資的興趣。

近20年來,我國醫藥生物技術產業取得了長足的進步,據《中國生物技術發展報告2004》統計,我國已有25種基因工程藥物和基因工程疫苗,具有自主知識產權的上市藥物達9種,重組人ω-干擾素噴鼻劑2003年4月獲得國家臨床研究批文,可用于較大規模高危人群的預防。但總體上與世界先進水平相比還存在很大的差距,醫藥生物技術產品的銷售收入僅占醫藥工業總銷售額的7.5%左右。

為加快我國生物制藥技術的發展,今后的研究開發重點是:

——生物技術藥物(包括疫苗)及制備技術。圍繞危害人民健康的神經系統、免疫系統、內分泌系統和腫瘤等重大疾病和疑難病癥的防治與診斷,應用基因工程、細胞工程、發酵工程和酶工程等技術,開發單克隆抗體、基因工程藥物、反義藥物、基因治療藥物、可溶性蛋白質藥物和基因工程疫苗,拓寬醫藥新產品領域;

——高通量篩選技術。目前,國外許多制藥公司已把高通量篩選作為發現先導化合物的主要手段。典型的高通量篩選模式為每次篩選1000個化合物,而超高通量篩選可每天篩選10萬多個化合物。隨著分析容量的增大,分析檢測技術、液體處理及自動化、連續流動以及信息處理將成為未來高通量篩選技術研究的重點;

——天然藥物原料制備。目前,已經發現人類患有3萬多種疾病,其中1/3靠對癥治療,極少數人能夠治愈,而大多數人缺乏有效的治療藥物。以往多用合成藥物,隨著科技的進步,人們自我保健意識增強,對天然藥物的追求與日俱增。當前世界各國都在加強天然藥物的研發。

生物信息學研究

在生命科學的研究中,以計算機為工具對生物信息進行儲存、檢索和分析,對基因組研究相關生物信息獲取、加工、儲存、分配、分析和解釋——上世紀80年代一經產生,生物信息學就得到了迅猛發展。其研究一方面是對海量數據的收集、整理與服務;另一方面是利用這些數據,從中發現新的規律。

具體地講,生物信息學是把基因組DNA序列信息分析作為源頭, 找到基因組序列中代表蛋白質和RNA基因的編碼區;同時, 闡明基因組中大量存在的非編碼區的信息實質,破譯隱藏在DNA序列中的遺傳語言規律;在此基礎上,歸納、 整理與基因組遺傳信息釋放及其調控相關的轉錄譜和蛋白質譜的數據,從而認識代謝、發育、分化、進化的規律。另外生物信息學還利用基因組中編碼區的信息進行蛋白質空間結構的模擬和蛋白質功能的預測,并將此類信息與生物體和生命過程的生理生化信息相結合,闡明其分子機理,最終進行蛋白質、核酸的分子設計、藥物設計和個體化的醫療保健設計。

生物信息學的發展已經將基因組信息學、蛋白質的結構計算與模擬以及藥物設計有機地連接在一起,它將導致生物學、物理學、數學、計算機科學等多種科學文化的融合,造就一批新的交叉學科。

科學家們普遍相信,本世紀最初的若干年是人類基因組研究取得輝煌成果的時代,也是生物信息學蓬勃發展的時代。據預測,到2005年生物信息的全球市場價值將達到400億美元。

我國生物信息學研究起步較早。20世紀80年代末,國內學者就在《自然》上報道了免疫球蛋白基因超家族計算機分析的工作。目前,多家大學和研究機構也相繼成立了生物信息中心或研究所,各種原始數據庫、鏡像數據庫和二級數據庫也已經逐步建立,同時我國還建立了相關的工作站和網絡服務器,實現了與國際主要基因組數據庫及研究中心的網絡連接,開發了用于核酸、蛋白結構、功能分析的計算工具以及蛋白質三維結構預測、并行化的高通量基因拼接和基于群論方法開發的基因預測等多種軟件。中國學者還運用自主開發的電腦克隆程序,開展了大規模EST 數據分析,建立了一系列基因組序列分析新算法和新技術,并在國內外著名科學雜志上發表了一系列論文,取得了引人注目的進展,尤其在人類基因組基因數目的預測上獲得了與目前的實驗事實相當吻合的結果,在國際上獲得普遍認可。

農作物新品種培育技術

最近幾年,農業生物技術的發展對農業產業結構調整產生的巨大影響,已引起各國政府和科學家的高度重視。農業生物技術領域研究中最活躍的是育種技術——應用現代分子生物學和細胞生物學技術進行品種改良,創造更加適合人類需要的新物種,獲得高產、優質、抗病蟲害新品種。這使得新品種層出不窮,品種在農業增產中的貢獻率將由現在的30%提高到50%。國際水稻研究所已經培育出每公頃7500公斤的超級水稻,非洲培育出增產10倍的超級木薯。

我國該領域的基礎研究和高技術研究取得了一批創新成果:如植物轉基因技術、細胞培育技術、秈稻的全基因組測序、花粉管通道轉基因方法等,使研制具有自主知識產權的轉基因農作物新品種成為現實和可能。目前,已培育出畝產達到807.4公斤的超級雜交稻;2004年轉基因抗蟲棉的種植面積已占全國棉花種植面積的50%左右;利用細胞工程技術培育的抗白粉病、赤霉病和黃矮病等小麥新品種已累計推廣1100多萬畝;植物組織培養和快繁脫毒技術在馬鈴薯、甘蔗、花卉生產中發揮了重要的作用。

專家認為,我國農作物新品種培育的研發基礎較好,整體科研技術與國外處于同等水平,只要充分利用資源,發揮優勢,很可能在該領域取得突破。

納米材料與納米技術

納米科技是上世紀末才逐步發展起來的新興科學領域,它的迅猛發展將在21世紀促使幾乎所有工業領域產生一場革命性的變化。納米材料是未來社會發展極為重要的物質基礎,許多科技新領域的突破迫切需要納米材料和納米科技支撐,傳統產業的技術提升也急需納米材料和技術的支持。

近年來,科技強國在該領域均取得了相當重要的進展。

在納米材料的制備與合成方面,美國科學家利用超高密度晶格和電路制作的新方法,獲得直徑8nm、線寬16nm的鉑納米線;法國科學家利用粉末冶金制成了具有完美彈塑性的純納米晶體銅,實現了對納米結構生長過程中的形狀、尺寸、生長模式和排序的原位、實時監測;德國科學家巧妙地利用交流電介電泳技術,將金屬與半導體單壁碳納米管成功分離;日本用單層碳納米管與有機熔鹽制成高度導電的聚合物納米管復合材料。

在納米生物醫學器件方面,科學家用特定的蛋白質或化合物取代用硅納米線制成場效應晶體管的柵極用以診斷前列腺癌、直腸癌等疾病,成百倍地提高了診斷的靈敏度。另外,納米技術在醫學應用、納米電子學、納米加工、納米器件等方面也有新進展。與此同時,國外大企業紛紛介入,推動了納米技術產業化的進程。

當前納米材料研究的趨勢是,由隨機合成過渡到可控合成;由納米單元的制備,通過集成和組裝制備具有納米結構的宏觀試樣;由性能的隨機探索發展到按照應用的需要制備具有特殊性能的納米材料。

納米材料和技術很可能在以下四個領域的應用上有所突破:一是IT產業(芯片、網絡通訊和納米器件);二是在生物醫藥領域應用納米生物傳感的早期診斷和治療,到2010年將給人類帶來新的福音;三是在顯示和照明領域的應用已有新的進展,納米光纖、納米微電極等已產生極大影響;四是納米材料技術與生物技術相結合,在基因修復和標記各種蛋白酶等方面蘊育新的突破,預計2010年納米技術對國際GDP的貢獻將超過2萬億美元。

我國納米材料研究起步較早,基礎較好,整體科研水平與先進國家相比處于同等水平,部分技術落后5年左右。目前有300多個從事納米材料基礎研究和應用的研究單位,并在納米材料研究上取得了一批重要成果,引起了國際上的廣泛關注。據英國有關權威機構提供的調查顯示,我國納米專利申請件數排名世界第三位。

國內目前已建成100多條納米材料生產線,產品質量大都達到或接近國際水平。與發達國家相比,我國的差距一是在納米材料制備與合成方面尚處于粗放階段,缺乏應用目標的牽引,集成不夠;二是納米材料計量、測量和表征技術明顯落后于國外,對標準試樣和標準方法的建立重視不夠,對表征手段的建立投資不足;三是納米材料的基礎研究、應用研究和開發研究出現脫節,納米材料研究缺乏針對性;四是學科交叉、技術集成不夠。

鏈接:

信息技術正在發生結構性變革

目前,信息技術正在發生結構性的變革,在信息器件向高速化、微型化、一體化和網絡化發展的同時,軟件和信息服務成為發展重點。大規模集成電路正快速向系統芯片發展;移動通信技術正在向第三代、第四展,將提供更優質、更快速、更安全的服務,并帶來巨大的經濟利益;電信網、計算機網和有線電視網三網融合趨勢進一步加快,無線網絡成為世界關注的重點;全球化的信息網絡將像電力、電話一樣為社會公眾提供各種信息服務,越來越深刻地改變著人們的學習、工作和生活方式,也將對產業結構調整產生重大影響。

微電子技術、計算機技術、軟件技術、通信技術、網絡技術等領域的發展方興未艾,極有可能引發新一輪產業革命。

大顯神通的新材料

高性能結構材料是具有高比強度、高比剛度、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損的材料,對支撐交通運輸、能源動力、電子信息、航空航天以及國家重大工程起著關鍵性作用。

新型功能材料是一大類具有特殊電、磁、光、聲、熱、力、化學以及生物功能的材料,是信息技術、生物技術、能源技術和國防建設的重要基礎材料。當前國際上功能材料及其應用技術正面臨新的突破,諸如信息功能材料、超導材料、生物醫用材料、能源材料、生態環境材料及其材料的分子、原子設計正處于日新月異的發展之中。

信息功能材料發展的重點是磁性材料、電子陶瓷材料、壓電及光電(磁)晶體、高性能封裝材料等方面。超導材料的主要特征是零電阻和排磁通效應,是20世紀留給人類開發核聚變能、高效運輸工具、低耗傳輸電能和精密探測器件的新型功能材料。

第6篇:電話通信技術論文范文

關鍵詞:計算機通信技術;高層建筑智能化工程;應用

中圖分類號:TU17文章標識碼:A

引言

計算機的高速運算、大存儲、高智能化的特點,為現代建筑工程的高效運行具有極大的幫助,滿足了建筑工程對大量資料收集整理及工程項目預算等要求。可以說,計算機技術的出現,促進了我國建筑業的發展,帶動了建筑工程技術的提高。接下來,筆者將著重探討建筑工程中,各個領域對計算機技術的應用情況。

一、公共廣播傳呼系統

智能建筑廣播系統分2類,一是面向公共區(如展廳,中廳服務區域等)的公共系統,平時播放背景音樂廣播,火災或緊急情況時立即切換為緊急廣播。二是面向辦公區域及車庫區域的廣播系統在一些特殊區域等則要單獨設置專業廣播設備)。公共廣播傳呼系統應具有2個主要功能,即平時的背景音樂或普通廣播以及緊急廣播。緊急廣播總控制器有最高邏輯優先權。緊急廣播總控制器當有消防控制觸發信號抵達時.通過啟動各分區的邏輯控制模塊將相應的負載回路切換成對應的緊急廣播回路。

二、 共用無線電視系統CATV和衛星接收系統

智能建筑的共用無線電視系統是適應人們使用功能要求的一部分,系統不僅用于接收廣播電視,還能傳送自行播送的節目及調頻廣播。衛星接收系統的選址地安裝及調試是一個重要部分,經接收、解調、調制后的衛星信號混合人共用無線電視系統前端部分,經傳輸分配系統送至各用戶終端。智能建筑采用了套板狀衛星電視接收天線,分別用于接收不同電視衛星的電視信號共8套。

三、智能建筑弱電系統的防雷、接地設計

1)電源系統的雷電防護

由于機房電力供給是由大樓的建筑物變配電室引入的,電源高壓端的防雷保護已由電力供電部門實施。按照國標GB50057--1994,為了將低壓配電系統線路上的電壓限制在一個安全的水平,在供電線路上需安裝SPD。弱電機房的電源浪涌保護通常作三級保護:電源引入的總配電柜處安裝浪涌保護器,作為一級保護;通常弱電機房均由總配電柜單獨配出一個回路為機房供電,因此需要在機房配電箱處安裝浪涌保護器,作二級保護;在所有重要的、精密的設備以及UPS的前端應相對地加裝浪涌保護器,作為三級保護。有了這三級的保護,就.口T將雷電過電壓(脈沖)鉗制在lkV以下,達到保護設備的目的。當然,浪涌保護的級數可根據工程的實際情況進行增減,以求經濟合理的方案,達到抑制浪涌的目的,保護弱電設備。

2)等電位聯結

通過設置等電位聯結,可有效消除不同接地點可能存在的電位差,發生雷擊時可有效避免因感應產生的不同接地點電壓不同而導致的放電現象。在建筑物實際設計與施工中,通常按照設備、機房的不同位置,分別設置由共用接地系統引來的總等電位聯結端子板和局部等電位聯結端子板,將引入建筑物的給排水管、電纜金屬護套、金屬保護導管、煤氣管道、金屬構件等與等電位聯結端子可靠連接。設備安裝時將各設備間和管道間的各種金屬管道、金屬構件、電源PE線等與各局部等電位聯結端子板可靠連接,構成等電位聯結。

高層建筑物內各種金屬導體和管道(如金屬門窗、設備的金屬外殼等)作等電位聯結;電源線、信號線通過電涌保護器實現等電位聯結;建筑物各處的均壓環、起到一定電磁屏蔽作用的鋼筋網、各處的電氣裝置以及防雷等電位聯結導體形成總等電位聯結,最后與聯合接地系統相連,形成一個理想的“法拉第籠”。

四、結構化布線系統作為智能建筑的基礎

結構化布線是一種具有全新概念的布線系統,用以服務建筑物中所有通信和計算機設備,滿足現在和將來的布線要求。設計應以智能建筑的現時和計劃需求為依據。設計未將電話通訊歸人結構化布線,這是因為作為智能建筑,語音與數據兩種終端的分界很明顯,且位置不易變更。另外,從技術經濟上考慮,3類線帶寬16MHZ,可傳輸10MBPS及其以下低速數據,作為語言傳輸是廉價而效果很好的媒介。智能建筑的結構化布線是計算機管理系統的結構化布線,智能建筑的計算機管理系統分為辦公系統和收銀系統(POS)。智能建筑展廳與辦公室共有終端信息點865多個,行政局域網的信息終端分布在地下層和行政辦公管理區域,收銀系統的信息終端分布在展廳一層的前臺服務區域。

五、弱電豎井和弱電管理間

弱電豎井的安排是弱電應用環境系統的一項重要內容。傳統的弱電井僅僅是弱電系統的過線通道,即使安裝設備,也是少量的墻裝設備。由于計算機系統在智能建筑中的廣泛應用,弱電井道已不再是傳統意義上的線路過道。更重要的是,

為高效利用建筑平面及弱電系統安裝考慮,弱電井往往用作計算機的二級網絡管理機房。因此,間作網絡管理間的弱電豎井,在建筑設計時應考慮其在建筑體內的合適位置、面積及內部應用環境三個方面的問題。

計算機網絡對各種數據通信線路都有一定的要求,包括長度限制。在智能建筑中,計算機系統的水平線路往往采用銅質雙絞線(u1P)。UIP和網絡傳輸的帶寬有密切關系。綜合布線的標準和規范,要求PC工作站到網絡交換機的U耶線路長度不能超過100米(布線設計時應考慮在90米以內,其余為網絡跳線長度)。考慮到管路的豎直、彎度因素,建筑物的最邊緣至弱電間的距離不應超過60米,因此,間作網絡管理間的弱電豎井位置在建筑平面設計時的位置相當重要。占地面積很大的建筑物,弱電井的數量就不應只有一個。網絡管理間還有另外一些重要的因素應在建筑平面規劃時給以考慮。網絡管理間內將安裝網絡機柜,周圍需有安裝和維護空間,再加上墻裝的弱電設備等,網絡管理間的面積一般在6~10平方米之間,最少不應小于4平方米。

六、弱電系統的供電

弱電系統的供電往往在電氣設計時被忽略,把此部分供電設計和施工交給弱電工程商,這不符合電氣工程規范要求。弱電系統供電往往采用子系統單獨供電,了解整個弱電系統的供電要求在電氣設計和施工上很有必要。

弱電系統的設備正常運行需要強電系統的支持,弱電系統的供電線路不能和照明、動力等線路共用,且多數弱電系統有單獨供電的要求,其目的是保證設備供電的安全性。如安全防范系統采用單獨回路集中供電,尤其是與消防聯動的系統應保證緊急情況下能正常供電。通常情況下,計算機網絡系統會采用不問斷電源(UPS)集中供電,在強電設計時應給以考慮。不間斷電源機房的供電進線有容量的要求,出線有集中供電的要求。即使不采用UPS供電的工作站,也要求有單獨回路供電,以防止和其他電路混用對系統帶來的危害。對建筑項目而言,各弱電系統的規劃和設計固然重要,但必須在整體規劃的前提下進行。也就是說智能建筑弱電系統的規劃和設計更應引起高度重視。原因很簡單,大多數弱電系統工程問題并不是系統建設本身,而往往出在工程的界面協調上,而這些矛盾都是因為沒有重視弱電系統的規劃和設計引起的。

結語

總之,隨著信息技術的飛速發展,智能建筑的智能化設備越來越多,對智能建筑弱電系統的設計也提出了許多新的內容和要求。若設計不當,可能造成嚴重的經濟損失。所以,我們要從系統性的角度進行全方位綜合考慮,才能搞好智能建筑弱電系統的設計

參考文獻:

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