通信网

2024-05-01

通信网(精选十篇)

通信网 篇1

河南黄河防汛通信网是以固定电话为主的通信网络系统, 2003年河南黄河河务局信息中心与河南省移动公司合作, 通过资源整合, 组建了河南黄河虚拟专用移动网VPMN (Virtual Private Mobile Network) , 实现了河南黄河河务局及六个市河务局 (含下属县局) 移动手机小号 (6位) 互联互通功能。

随着河南黄河省、市局程控交换机的更新改造, 通信业务处理能力及互联互通功能大幅提升, 全局实现了来电显示功能, 各种增值业务有了进一步开展使用的平台, 河南黄河防汛通信网已经具备了与移动公网融合组网的必备条件。将河南黄河通信专网与河南黄河VPMN网对接融合, 组成一个专、公网通信系统融合的通信信息平台。网内固定电话、移动手机统一6位编号、互联互通。河南黄河防汛通信网与移动公网相互融合应用的通信信息平台为河南河务局提供了高效率、低成本的内部通话网络服务, 给黄河防汛工作带来稳定、可靠、方便、快捷的通信方式, 不但提高了黄河防汛专网的畅通保障能力, 还明显降低了网内用户的通讯资费, 是河南黄河防汛通信网发展的新起点。

1 技术原理

河南黄河防汛通信网与移动通信网系统融合的信息平台是在河南黄河VPMN网的基础上开发出的一个新的通信应用平台, 它是以移动网络、数字程控电话交换网络为基础、基于联机计费系统来实现的, 以虚拟网的形式, 给予同一虚拟网的用户内部成员之间通话以优惠的新业务。

为满足河南黄河河务局语音业务综合接入需要, 河南省移动公司在现有的移动电话网基础上, 使用IP前置机作为网络延伸, 与河南黄河河务局开展固定语音业务。IP前置机就像一个本地中转局, 上面有各种中继, 它通过E1电路、NO.7信令与河南黄河河务局的C&C08程控交换机直接连接, C&C08程控交换机用户全部都具有PSTN号码 (8位市话号码) , 在河南黄河通信网与移动通信网系统融合的通信信息网中, 存在两类用户:移动电话用户、固定电话用户 (C&C08分机) 。移动电话用户、固定电话用户均分配短号码, 双方来电显示为短号码。IP前置机上以PSTN号码为索引生成话单并由系统定期采集归入相应号码账户。

MSC/SSP (Mobile Switdh Center/Service Control Point) 是GSM网络的核心, 它控制所有BSC (Base Station Controller) 的业务, 提供交换功能及和系统内其它功能的连接, MSC通过移动网关GMSC提供与IP前置机的接口功能, 把移动用户与移动用户、移动用户与河南黄河网固话用户互相连接起来。MSC通过E1电路、NO.7信令与GMSC直连。SSP提供业务控制、呼叫控制和资源管理的功能, 它以MSC作为平台, 根据SCP消息中的操作码、资源码和检出点 (DP) 对呼叫流程进行控制, 对资源实行调度, 并将执行的结果和检出的状态返回给SCP以供其确定进一步的业务走向。

SCP (Service Control Point) 是智能网的核心部分, 通过七号信令网与MSC/SSP相连, SCP与SSP之间的通信规程采用中国智能网应用规程 (C-INAP) 。

通过组建河南黄河防汛通信网与移动公网通信系统融合的网络, 实现网内的移动手机、固定电话统一编号, 用户之间可以相互直接拨打短号, 享受通话优惠政策。

2 主要技术内容

2.1 系统编码方案

河南黄河通信网与移动通信网系统融合的通信信息网内的用户包含了省局和六个市局 (含所属县局) 的G3移动固话、移动手机、专网固定电话。编号要求如下:

融合网内短号长度:为3-6位。

短号唯一:在网内短号唯一对应于一个用户。

手机短号:66、67、68、69开头, 69 (省局和郑州局) 、66 (濮阳局和豫西局) 、67 (焦作局) 、68 (新乡局和开封局) 。

省局固定电话短号:在原有的5位分机短号前加6, 即6+5XXXX。

2.2 基本呼叫流程

(1) 河务局固话用户拨打手机短号 (网内呼叫)

(1) IP前置机将被叫变换为600+被叫号码。

(2) GMSC/SSP根据被叫接入码触发虚拟网业务。

(3) SCP将被叫短号翻译成真实号码, 然后接续被叫。

(2) 手机短号拨打河务局固定电话用户 (网内呼叫)

(1) MSC/SSP根据CSI触发VPMN业务。

(2) SCP将被叫短号翻译成真实号码, 并在被叫号码前加“路由前缀”601。

(3) IP前置机剥离被叫号码前的“路由前缀”, 然后接续到C&C08数字程控交换机。

2.3 技术方法

(1) 呼叫触发方法

当手机用户作为主叫或被叫时, 根据O-CSI/T-CSI触发, 使用CAP2。

当河务局固定电话作主叫时, 由GSMC/SSP根据600接入码触发, 使用CAP2;当河务局固定电话作被叫时不触发智能业务。

(2) 来电显示方法

固定电话用户作为主叫时, 如果拨手机短号, 手机显示固定电话短号的6位短号;如果拨手机11位真实号码, 手机显示固定电话的8位市话号码。

手机用户作为主叫时, 如果拨固定电话的6位短号, 固定电话显示手机短号;如果拨固定电话的8位市话号码, 固定电话显示手机11位真实号码。

(3) 呼叫方法

(1) 河务局固话拨打手机短号 (网内呼叫)

(2) GSM手机短号拨打河务局固话 (网内呼叫)

(4) 系统数据配置方法

(1) C&C08数字程控交换机

在C&C08数字程控交换机的中继数据中增加出局数据、即增加出局子冠为6的被叫号码。对于入局数据, 被叫接续前需要进行号码变换, 这样的号码变换原来已经存在。

(2) IP前置机

固定电话呼出, 被叫为短号时, 在被叫号码前加600前缀。固定电话作为被叫时, 剥离被叫号码前的路由前缀601, 接续到固定电话。

(3) GMSC

在与IP前置机相连接GSMC上配置600接入码触发数据和路由数据, 路由数据在被叫号码前加路由前缀601。

3结论

充分利用移动公网和河南黄河防汛通信网资源, 两网相互连接融合, 组建河南黄河通信网与移动通信网系统融合的通信平台, 提升了河南黄河防汛通信保障能力;实现了河南黄河防汛通信网电话和移动手机的统一编号, 短号之间互拨互通, 提高了工作效率;网内用户享受相应通话费优惠政策, 从而降低了通信资费。

河南黄河通信网与移动通信网融合的通信信息网建成后, 入网用户不断增加, 使用效果反映良好。黄河通信网电话用户约为3000户, 移动手机用户为12000户, 加入融合的通信信息网后, 享受相应的通话资费优惠, 由于无法统计每个网内用户的详细话单, 保守估计每个用户每年节省10元话费, 网内用户一年将节省15万元。

S根据河南黄河通信网的实际需求情况, 组建一个较为完整互补专、公网通信系统融合的通信专用网, 实现网内用户统一编制短号, 互联互通, 为河南黄河移动用户、固话用户搭建了一个高质量、低价格的信息交流平台, 同时也为防汛通信工作提供了多元化的通信手段, 带来更好的信息服务, 有效提高通信效率。这种通信联网模式已成为其它各个行业通信网络发展的方向。

摘要:根据河南黄河防汛通信网的实际需求情况, 组建一个较为完整互补专、公网通信系统融合的通信信息平台, 实现网内用户统一编制短号, 互联互通, 为河南黄河移动用户、固话用户搭建了一个高质量、低价格的信息交流平台, 同时也为防汛通信工作提供了多元化的通信手段, 带来更好的信息服务, 有效提高通信效率。给黄河防汛工作带来稳定、可靠、方便、快捷的通信方式, 不但提高了黄河防汛专网的畅通保障能力, 还明显降低了网内用户的通讯资费, 是河南黄河防汛通信网发展的新起点。

专用通信网对应急通信的地位论文 篇2

1专用通信网的含义及价值

专用网络通信指的是给予单独的部门运用通信网络,在我们国家的政府部门、各类机关、航空、铁路以及军事为主要运用、调度以及生产安全所必须的内部通信网,专用网大致可以分成按网络分布状况分类、按设备的所有权分类以及按拥有专网的机构分类三种。我们国家的通信系统的构成包含专用通信网以及公众通信网,专用通信网能够切实的使得专业部门对于通信的运用所需,保障公共安全部门进行反恐等一系列安全问题的必须,保障航空以及铁路正常工作的所需,符合各类企业,如燃气、电力线路勘察的所需。

2专用网与公众网的区别

公众网作为国家级通信系统的主要构成内容,由运营商加以进一步的负责及建设,给予相应的维护以及维修,专用通信的方式是确保应急主体能够开展指挥调度的主要凭借工具,由于国家应急平台整体体系的完善建立,如今国内主要包含公用无线通信系统、专用应急无线通信系统、应急卫星通信系统以及城市应急联动政府通信指挥调度系统,在我国,就各类重大突发事件的处置情况来说,应急无线通信的应用范围较大,而且整体有逐步扩大的趋势,其中包含政府及机关单位、交通系统、各类企业等,可是,应急无线通信系统就建立的整体机制以及组织运行、技术方法、法律法规的整体建设皆需要进一步的`加强及深化。

3应急通信

在我国,《国家通信保障应急预案》是严格的根据三大运营负责的公众电信网进而制定的应急方案,如今,应急通信更加是凭借公众通信网加以呈现,大多数的时候,公众网给予众多消费人群加以服务,现在存在的基站无法完全的阻挡地质灾害带来的进一步破坏,因此,就需要专用通信加以解决,应急通信包含政府通告、报警或预警以及应急联动或指挥调度。应急联动亦或者指挥调度是属于专网通信的范围之内,就突发事件产生的时候,政府应该及时把各类指挥口令加以传达,公安以及消防等相关的应急群体在指挥调度的过程中,运用内部专用通信方式,使得其能够同内部管理机制以及上级快速且有秩序的进行紧密联系。

4专网的不可替代性

如今,我们国家的公网就应急抢险以及现场通信保障的内容上取得了较大的飞跃,加配了各种各样的应急通信车,包含各类集群通信设备,可是,专用通信是需要积极的配合各级政府以及机关单位、交通运输及企业就紧急以及突发情况之下,可以灵活且合理的指挥调度管理的专用通信平台,绝对不是理想化简易的专用通信工具而已,目前,维护社会的整体安全以及和谐极为重要,国家“十三五”规划也提出相应的具体要求,需要给予各类复杂状况下的通信保障是政府急需应对的重大问题,一旦国家要求社会稳定、强制公网实施管制,专网将是保障政令畅通、应急指挥的重要通信手段。专用网则是专业部门使用的专用网络,只为某个系统服务,部分存在着需要公网接口,可以呼叫公网的用户。在网络设计上,本质的区别在于公网和专网不同的拓扑设计原则。公网的典型特征是不可能为每一个潜在的消费者都提供一个固定的通道。而专网的典型特征是业务模型相对稳定可控,采用的是非收敛的模式。专用的服务对象重点在公共安全、民航运输、轨道交通、电力等方面。

5具体案例

现代人在没有电的环境里的生活会是无法想象的,所以,应急通讯在电力网事故中的研究应用是现代电力建设中尤其重要的内容。,北京奥运会、汶川512大地震、中国南方特大冰灾一起构成了全中国人民的集体回忆。但是对于电力来说,最刻骨铭心的可能还要属20年初的特大灾。年年初,中国南方的特大冰灾中,南方地区电力设施损毁严重,电力中断,交通中断,物资匮乏,在应急通讯方面,当时由于没有完备的应急通讯措施,在组织电力抢修时时时遇阻,信息传达不及时甚至对现场情况知之甚少,导致整体抢修过程艰苦异常,在此种条件下,应急通信便显示出其独特的价值,发挥了其重要的作用。

参考文献

[1]邢贵川.对专用通信网的再认识―――从石化专用通信网的改革与发展谈起[J].电信技术,(11):152.

[2]李青,杨树强,陈建辉,等.基于应急通信的多网融合信息安全网关设计与实现[J].移动通信,(8):90.

[3]郑林会,陈山枝,毛旭.突发公共事件应急通信技术及其发展趋势[J].电信网技术.(7):114.

通信网 篇3

【关键词】 电力通信 监测技术 应用研究

随着我国经济快速发展,电力成为人们生活中必要的能源之一,对供电的需求也在不断增加。电力通信网络的建设保障了电力系统的安全稳定运行,但若是电力通信网出现问题,也会影响整个电网的正常运行,甚至可能造成恶劣的安全事故。因此如何通过科学地监测和管理,保证电力通信网正常运行,成为了目前电力系统和部门急需研究的重点课题。

一、通信监测系统硬件结构

监控系统主要由中心站和外围站两大部分组成。而监控系统的硬件结构包括了数据库服务器、监控工作站、数据采集器和一些外部设备。变电站的通信机房负责数据采集,并将各种数据传输到所在地的中心站,然后由中心站处理分站传输过来的数据,并回应设备的报警。数据库服务器处于中心机房,负责存储系统数据。服务器通过建造包含文件服务器、数据服务器、应用服务器三种功能的实时数据库,以此实时储存和处理网络数据。采用双机共享策略,实现系统的异地储存和备份。同时双机互相连通前,系统利用集群系统软件会提前备份数据,以此保障系统连续工作,从而加强了数据的安全性。两台服务器通过直接连接的方式,可以在主服务器出现故障的时候,自动切入备用服务器,保持正常运行。在监控工作站中,调度值班室内有设置设备报警功能和图形化操作系统,以便调度员随时监测和控制[1]。

二、通信监测系统应用软件

通信监测系统主要由实时数据库和管理数据库、三大应用平台以及若干个应用程序组成。

2.1实时数据库和管理数据库

实时数据库主要处理系统在线的实时数据,而管理数据库主要处理设备的历史数据和非实时数据等离线数据,进而发挥通信网信息的管理功能[2]。

2.2三大应用平台

三大应用平台分别为调度应用平台、图形数据平台和运行管理平台,通过这三个平台可以完成系统的运行监视、设备操作、矢量图形、数据查询。其中通过软件应用而发挥效果的功能有:(1)利用一台终端,对通信设备和电路的运行状况、设备性能指标参数等数据进行实时集中采集,及时发现问题并予以解决,从而保证通信电力的安全平稳运行。(2)为了短时间内捕捉信息,利用逐层点击、双击文本告警、自动推图、语音提示等方式,可以最大程度降低网络故障的定位时间,有效地提升了运行效率和通信网管理水平。(3)系统利用已获得的信息对故障原因进行分析,快速锁定故障的位置,并确定网络故障的影响程度,及时加以排除,以保障通信网的流畅。

三、通信监测技术在电力通信网中的应用

电力通信监测技术如今已经在很多地方的电力系统中都有应用,由此,电力通信监测技术也得到了长足的发展。通信监测技术在电力通信网中能够获得广泛的应用,主要是因为其具备了以下几个优点。

1、控制功能。通信监测技术中加载了控制功能,监控中心的操作人员能够随意对电网中变电站内的相关设备实施远程操控。例如,工作人员离开了变电站,若有非法分子潜入想要偷盗,通信监测技术就会发出远程报警,向工作人员示警,这时工作人员就能够通过远程操控将现场的照明和录像等设备打开,记录非法分子的犯罪行为,这就是通信监测技术的远程控制功能。

2、图像监控功能。通信监测技术加载了图像监控功能。根据实际应用的不同,监控中心的调度人员可以对变电站内的所有摄像机实施相应的控制,并且打开摄像机的录像工作。同时摄像机实施录像,可以制定一个固定的时间,如选定一个周期进行录像,时间的长短可以按照实际的需要,而录像完成后,工作人员可以回放和查询录像记录。

3、报警功能。通信监测技术加载了报警功能。报警功能可以分为视频运动报警和视频丢失报警两大功能。首先,如果变电站内的摄像机遭到偷窃、损坏等,导致视频信号丢失,通信监测技术就会对工作人员发出报警信号。其次,视频报警区域可以提前设定物体进入报警模式,一旦有物体进入该区域,通信监测技术就会发出报警。报警区域的主机会在远程变电站发出报警时的1秒内响起,5秒内监控中心就能锁定报警地点,并切换到报警地点的画面,另外摄像设备也会在同一时间开启现场录像功能[3]。

结语:综上所述,经过探讨电力通信网中通信监测技术及应用之后,应该明白通信监测技术对电力通信网的重要意义。通信监测技术是电力通信网的安全保障,对电力通信网的正常运行起到了非常重要的作用。电力通信网的发展必然离不开通信监测技术的进步,为此笔者建议应加强对通信监测技术的研究,进而促进我国电力事业的蓬勃发展。

参 考 文 献

[1]. 通信监测技术在电力通信网中的应用[J]. 金卡工程,2012,05:52-53.

[2]刘瑞增. 浅析电力通信网中通信监测技术及应用分析[J]. 价值工程,2012,30:192-193.

基于4G通信网的调度通信系统分析 篇4

关键词:4G通信网,调度通信,实现方法

1调度通信网的特点

由于特殊的使用环境, 调度通信系统一直是一个独立于公网通信之外, 同时又需要充分利用公网通信的技术手段和平台的特殊通信系统, 系统可以和公网通信对接, 同时内部自成体系, 可以通过各种通信方式进行指挥、调度, 因此调度通信网有其自身的通信特点。

1.1调度通信是一个有中心的指挥通信平台

为满足指挥调度通信的特殊需要, 调度通信网是一个有中心的指挥通信网, 所有的媒体流, 信息流必须全部发往指挥中心, 由指挥中心进行统一管理和分发。这样才能实现指挥中心管理和决策人员对信息的全面掌控, 对通信过程进行人工干预, 保证各项指挥命令的快速下达。这与公网通信的全分散, 个体对个体自主通信模式完全不同。

1.2调度通信具有强插、会议等特殊通信功能

调度通信系统经过行业用户的不断改进和完善, 逐步形成了其特有的一些功能;主要有:

1.2.1语音强插功能

当两个用户正在通话时, 指挥中心可以强插某个通话用户形成3方或者与被插用户的2方通话, 保证命令的及时下达;

1.2.2会议功能

多个通信终端之间可以形成一个会议组, 会议组成员可以自由发言, 也可以通过指挥中心, 控制发言方, 用于对问题的讨论和广播形式下达各项指令。

1.2.3录音/录像功能

可以对所有音/视频终端进行录音/录像, 保存指挥过程证据, 便于事后分析。

1.2.4视频分发功能

调度系统某个终端的音/视频实时信息可以同时发送给多个终端, 使多个指挥决策人员可以实时了解现场的情况。

2基于4G通信网的调度通信系统实现方案

随着国内4G通信牌照的陆续发放, 三大运营商都在大力推进4G通信网的建设, 4G通信网具有的高带宽、实时性和可移动性的技术特点, 也促进了调度通信系统向远程调度、视频调度、移动调度方向发展, 基于4G通信网的调度通信系统可以跨区域、快速、经济的建立起专用通信平台, 使调度通信系统的内容更丰富、信息更直观, 决策更准确, 下达更迅速。其实现方案如下:

2.1系统组网

如图1所示, 系统由指挥控制中心相关服务器设备, 调度指挥控制台, 调度通信终端等设备组成, 利用4G通信网可以建立一个虚拟的指挥调度通信网, 所有信息, 控制命令以i P格式进行传输, 交换。

2.2通信方式

传统的调度通信方式, 语音/视频媒体流和信息数据流分别走不同的管道进行传输, 当两个数据相关联时很难在指挥中心合起来, 本系统将媒体流和数据流均以IP的方式进行通信, 利用4G通信网的高带宽 (至少200kbps以上) , 可以稳定、实时的对音/视频媒体流进行传输交换, 各种控制命令、终端状态信息, 终端采集信息、中心发布信息, 都在同一个网内通信, 可以很好的与音/视频媒体流进行关联, 查看终端状态、进行远程控制, 实现强插、强拆、会议等调度功能。同时利用4G公网使系统实现了跨区域、移动组网, 为用户提供了远程现场指挥的通信模式。

2.3流媒体的通信过程

通信终端中安装基于sip软电话的音/视频通信终端软件, 在网络通信正常时, 自动发送注册信息和状态信息到软交换服务器, 可以查询网内其他终端的工作状态, 发起SIP呼叫, 进行音/视频通话, 呼叫过程通过软交换服务器进行控制, 媒体流通过软交换服务器进行转发。调度通信服务器完成调度功能中的语音合成及录音、录像功能, 各项调度操作在调度指挥控制台上完成。

2.4文件通信过程

调度通信系统中的文本、照片、录音、录像等信息均以文件的形式进行通信, 通过安装在通信终端的信息管理软件所有信息通过4G通信网络发到数据库服务器, 各个通信终端可以根据不同的权限到数据库服务器中查阅相应信息。

3基于4G通信网的调度通信系统使用前景

由于基于4G通信网的调度通信系统具有方便、快捷、经济的组网模式, 具有跨区域、移动调度的特点, 可以实现语音、视频、数据三种业务合一的通信方式, 可广泛用于矿山、石化、电力、公安、边海防、大型企业等行业用户中, 具有广阔的使用前景。

4结束语

基于4G通信网的调度通信系统, 是有效利用现有4G通信技术建立起的集语音、视频、数据为一体的多媒体调度通信系统, 系统的建成将为行业用户提供快捷、直观的工作方式, 提高行业用户的工作效能, 也将促进调度通信系统的快速发展。

参考文献

[1]邱瑛, 韩智勇, 姜其岩.基于4G通信网的分布式虚拟现实[J].计算机与数字工程, 2006 (01) .

铁路通信网组成概述 篇5

铁路通信网包括:有线通信网和无线通信网;

有线通信网:长途通信网、地区通信网和专用通信网; 无线通信网:数字无线通信网和模拟无线通信网;卫星通信网;

长途通信网:干线通信网、局线通信网;支线通信网; 地区通信网:地区自动通信网和人工通信网(音频总机); 专用通信网:列调、货调、会议、办公、车号、TDCS、客票、货票、车辆监控(红外线)、应急通信等等。

干线通信网:铁路总公司—铁路局之间通信,即:北京—南京、上海、沈阳、西安、广州(枢纽局)—南昌、哈尔宾、乌鲁木齐、济南。

局线通信网:铁路局—枢纽地区,沈阳—大连、锦州、长春、吉林、通辽、丹东、图们、通化等等;

支线通信网:枢纽地区—站段地区,吉林—梅河口、磐石、蛟河、通化、图们、烟筒山、白河、辽源等等;

通信网组成:枢纽有人值守通信机房,无人值守通信机房,区间线路(光缆、电缆、架空明线,架空光缆、架空电缆,直埋光缆、直埋电缆、直埋光电缆等等)

有人值守通信机房设备:传输设备、中继设备、电源设备、光设备、电缆设备、数字通信设备、模拟通信设备等等。

无人值守通信机房:传输设备、接入网设备、电源设备、数调设备等等。

区间线路设备:光缆、电缆、架空明线,架空光缆、架空电缆,直埋光缆、直埋电缆、直埋光电缆等等

其中:直埋光缆:光缆线路(8芯、12芯、24芯、塑料、嵌装、光电缆等等)、光缆检查井、光缆中继设备、光缆标、光缆警示牌、光缆接头盒、光缆引入(光缆尾纤、光缆终端盒)等等;

直埋电缆:电缆线路(对称5、10、20、30、100、200、500、800、同轴、光电缆)、电缆充气设备、电缆井、电缆中继设备、电缆接头盒、电缆引入(电缆分线箱、电缆交接箱、电缆汇接设备)电缆标、电缆警示牌等等。

架空光缆:架空光缆线路、架空杆路(电杆,角杆曲线杆、河口杆试验杆、横担、拉线、掌角、拉板、瓷瓶绝缘子)钢绞线、穿钉、光缆接头盒等等。

地区通信:电话交换机(机房)、地区电缆、用户电话机等等。

专用通信:1.列车调度电话网,铁道部—铁路局—地区站段—车站运转室,(数调主系统、数调分系统、调度值班台、车站值班台、调度电话机等)。

2.货调通信网:铁道部—铁路局—地区站段—车站货运室,(数调主系统、数调分系统、调度值班台、车站值班台、调

度电话机等)。

3.列车客票通信网:

4、办公网:铁道部、办公网、铁路局办公网、站段办公网(机房设备、服务器、用户终端、传输设备、线路设备等等)

5.车号识别系统:铁道部、铁路局、站段、车站监控站、无线接收机、TDCS、机车发送装置等等

试论计算机通信网及光纤通信技术 篇6

关键词 计算机通信网;通信技术;光纤通信

一、通信网概念

通信网是将地理位置不同的用户终端设备通过交换、传输设备连接起来,以达到可以通信和信息交换的一种系统形式;通信和通信网的概念有区别,通信最基本的形式只是点与点之间的对接建立通信系统,而只有将众多的通信传输系统通过交换设备的中间介质,组合成拓扑结构才能把它称作通信。换而言之,必须要产生交换系统这个中间介质,把不同区域的任意终端客户相互连接,这才能组成有效的通信网。通信网的基本组成就是由三个部分,一是用户终端设备;二是交换设备;三是传输设备,三者缺一不可。

二、网络通信的主要内容

1.网络通信形式

网络通信的形式目前有三种,一是单工通信,数据只能单向传输,有固定的发送者和接受者,如:遥控器;二是半双工通信,数据可双向交替传输,但不能同时作用,如:对讲机;三是全双工通信,数据可同时双向传输,双向作用;如移动电话等。

2.网络通信内容

(1)数据通信。数据通信的主要功能是借助可靠手段来实现传输信号;数据通信的发展,不仅使得包括人民生活质量得到提升,也使得全球技术综合体有了进一步的飞跃,最直接的体现就是航空技术、自动化技术、以及资源探测开发、遥感技术、甚至是军事技术方面;其数据通信是软硬件的结合,包含内容有信号传输、传输媒体、信号编码、接口、数据链路控制以及复用等项目。 (2)网络连接。网络连接是指将各种通信设备技术,通过某种方式和连接介质联系在一起的结构体系;这个体系相互关联、相互组成、相互影响,具有协调统一性和分类多功能性;连接介质通常是电缆、双绞线、光纤、微波、载波或通信卫星。连接介质在功能上要具有独立的特点,能够保证网络连接的可靠性;目前连接介质的发展相当受局限,也许在不久的将来,我们会找到更好的连接介质。

(3)协议。这里所说的协议并非我们日常生活中所说的文字合同;它是在通信过程中,对不同体系总体结构以及各不同层次分体结构的一种具体分析和解析,通过解析的“密码”来实现结构的开放性和融合性;计算机网络通常就是按照网络协议,将不同个体、不同位置的计算机相互连接起来的一个分散集合体。 三、光纤通信技术

1.光纤通信技术介绍

科学发展使人们对光纤技术有了进一步认识,基于通信领域,光纤本身具有比一般金属或其他电缆较强的传输性能,进而能产生数据较大的传输宽带,如散波长窗口,单模光纤具有几十GHz km的宽带;光纤通信系统利用的是光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。这里存在一些问题,在单波长光纤通信系统中,由于终端设备不能发挥光纤带宽大的优势,借助其他技术扩大传输容量;据现代科学证实,密集波分复用技术是目前最实用的技术之一,从效果和数据来看,传输容量可达单波长光纤通信的数十倍,可将单波长光纤通信的2.5Gbps到10Gbps的数据最高增加至100Gbps。

2.光纤通讯的优点

(1)抗磁干扰性强。光纤通信主要应用的材料是石英,它最重要的特点就是具有超强的抗电磁干扰性能,对于外界的电磁干扰有着更有效的抗性,可以让信息在经过通信传输时有着更稳定的数据流,光纤通信不会受到外部环境影响,更不会受人为架起电缆等外界的干扰。(2)通信容量大。光纤的通信容量可以达到微波通信容量的几十倍甚至更高,而且光纤的带宽却要比电缆或者铜线大很多。因此,光纤通信技术具有通信传输距离远、容量大、速度快等特点,是其他的通信传输媒介无法比拟的。(3)良好的保密性。电磁波传播很容易被泄露,而光纤传输过程中绝对不会出现串扰情况,也不会因为光信号的泄露而丢失或者被盗信息,更不会被人窃听,这方面可以保证用户信息的安全性和保密性,这也为个人或者国家的机密信息提供了保障。

四、通信信号的衰弱和再生

1.通讯信号的衰弱

通讯信号在“长途跋涉”的路途上,不免产生光波能耗的损失,因此信号放大器成为组成光纤系统的必要组成元件。光波能耗损失的主要原因在于物质吸收、瑞立散射、米氏散射以及连接器造成的损失等。即便是石英的性能的优越,也不免内在杂质会让吸收的可比系数加大。光纤变形、光纤密度不均衡,接合技术也是通讯信号衰退的其他原因。

2.通讯信号的再生

通讯信号的衰退使得通讯传输受到阻滞,可能会造成恶劣的后果;为了避免此矛盾的产生和发展,现代光纤技术采用众多技术来弥补通讯信号的衰退,由此产生了通讯信号的再生技术,再生技术的发展,使得光纤通讯系统成本大幅降低;体现出最优越的就是海底光纤,老式海底光纤传输借助中继器,而中继器维护成本高,再生技术的发展从根本上解决这个矛盾。

计算机通信网及光纤通信的发展依附于高科技,随着科技不断发展,计算机通信网及光纤通信将会更紧密融合在一起;推动通信事业不断发展,给人类文明谱写更美丽的篇章。

参考文献:

[1]段爱军.浅析光纤通信技术的发展趋势[J].甘肃科技,2011(07).

[2]孙建国.光纤通信技术[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(02).

散射通信在指挥通信网中的应用 篇7

以对流层散射通信为主要传输手段构建指挥通信网, 不仅满足了在卫星终端不足或卫星资源紧缺情况下指挥中心之间超视距通信的需求, 而且实现了机动指挥中心在复杂电磁场环境下的高可靠通信。

1 机动散射通信系统简介

机动散射通信系统采用多向散射通信进行组网传输, 多向散射通信系统是指在一个通信节点可以有2个以上不同的散射通信方向[2]。上级指挥中心配备一辆专用散射通信车, 舱内配置4套散射通信终端, 舱顶安装4面1.5米抛物面天线, 作为多向散射通信的中心站。下级指挥中心依托指挥车配备一套散射通信终端, 舱顶安装2面2.4米抛物面天线天线, 指挥车既是指挥中心, 又是通信节点, 指挥通信一体化设计。

机动散射通信系统主要技术指标:通信距离为80km (Ns=310) ;群路速率为32/64/128kbps;通信业务为话音、IP数据;工作频率为4400-4580MHz、4820-5000MHz;输出功率为40W。

机动散射通信系统原理框图如图1所示。

机动散射通信系统采用非对称传输的通信方式, 即收发2端的通信天线数量及高频设备不相等, 中心站一端采用单天线单高频设备, 而外围站采用双天线双高频设备的通信方式。采用此传输通信方式, 通信车可以有4个散射通信方向, 1面天线对应一个通信方向。外围站使用2面天线接收中心站发送的信息构成2重空间分集, 而中心站使用1面天线接收外围站两面天线发送的信息也构成两重空间分集, 两端都是2重空间分集;散射低频设备采用带内2频BPSK调制, 构成2重频率分集, 总的分集重数为4重, 可以基本克服对流层散射信道快衰落的影响[3]。

2机动散射通信系统通信保障能力

以对流层散射通信作为主要传输手段构建指挥通信网, 需在通信覆盖范围、传输实时性、传输可靠性、快速接入能力上为指挥通信网信息传输与分发提供坚实的保障。

2.1 通信覆盖保障

作为区域通信网干线节点的机动指挥中心需具有超视距通信能力。微波通信属于视距通信, 要实现更远距离的通信, 需要配置很高的天线并采用微波中继方式, 这加大了系统建设成本, 也很难满足系统在开通时间和机动能力方面的而要求, 而对流层散射终端的地面超视距通信能力可以满足机动指挥中心的要求。

指挥通信网中上级指挥中心与下级指挥中心的涉及通信距离为80km, 可以通过中继来延伸链路距离。外围站配置2个低频设备就可以实现中继功能, 以拓展系统的传输距离。这时, 中继站的一面天线与外围站3的两面天线对应, 而中继站另一面天线与中心站的两面天线对应, 形成2个4重分集链路来实现近200km的远距离通信。

2.2 传输实时性保障

高度动态化对情报信息及态势信息传输的实时性提出了严格要求。

表1给出了64kbps传输速率传送64字节数据包的时延分析数据。

这个时延数值属于时延损伤分类中的第一类时延 (≤170ms) , 它对各种业务及网络协议没有严重影响, 适用于电话及数据业务应用, 也满足信息传输实时性的要求。

2.3 传输可靠性保障

卫星位置公开性及信道开放性易被干扰和侦收, 对流层散射通信传播媒介稳定且永恒存在, 不受物理状态的影响, 具有天然抗毁性;散射通信天线的窄波束特性及多重分集接收、失真自适应等技术使得散射通信抗干扰、抗截获能力强, 且具有高的传播可靠度, 是复杂电磁环境下生存能力很强的通信手段。

表2给出了在4重分集下64kbps速率时通信距离80km的传播可靠度计算结果, 可以看出其年传播可靠度达到99%, 满足指挥通信网的指标要求。

指挥通信网中上级指挥中心若只需完成3个方向的业务通信, 当某一方向的链路通信质量较差时, 可利用剩下的一套散射设备及天线, 把某一方向的4重分集增强为8重分集, 增强该链路的传输能力, 以提高传输可靠性。

2.4 快速接入保障

作为干线节点的指挥中心配备有TDM/TDMA体制的点对多点微波通信系统、超短波跳频电台、SDL铜线接入三种手段保障装备快速灵活接入且支持多种业务接口。

3 结语

随着自适应天线技术、认知无线电技术和数字技术的进步, 对流层散射通信的各种通信保障能力还在进一步加强, 这将大大促进其在指挥通信网中的应用。

参考文献

[1]张东辰, 周吉.军事通信[M].北京:国防工业歘版社, 2008:161-163

[2]张涛.面覆盖通信中的多向散射通信研究[J].无线电通信技术, 2006, 32 (2) :3-5

通信网共建规划研究 篇8

1.1 区域概况

六安市集中示范园区规划范围:北至合六叶高速, 南至合六南通道, 西至安丰路, 东至市域行政边界, 总面积约140平方千米。

1.2 人口规模

规划范围内涉及三十铺镇、东桥镇、椿树镇、城北乡、先生店乡、翁墩乡、共6个乡镇, 总人口约9.53万人。2015年, 起步区居住人口约10-12万人左右。2030年, 远期规划范围的人口规模在45万人左右。

2 安徽省六安市集中示范园区通信规划概述

2.1 通信设施现状

集中示范园区域2012年底, 有移动基站7个, 联通和电信基站14个, 零星的电信农话杆路;在卅铺镇附近, 有通信管道和光缆、电缆交接设施。

2.2 通信设施规划建设规模

(1) 规划新建无线基站307个, 与规划区地面建筑同步建设, 移动、电信、联通三家运营商共用。

(2) 规划通信管线采用地下管道敷设方式, 管网按基本饱和期的需要设置, 与道路建设同步进行, 移动、电信、联通三家运营商共用。

(3) 规划新建通信端局和传输汇聚点9座, 移动、电信、联通三家运营商共用, 建筑面积约540平方米左右。

(4) 规划新建通信中心局和无线中心机房1座, 电信、移动、联通三家运营商共用, 建筑面积约3000至4000平方米左右。

3 安徽省六安市集中示范园区移动通信网建设规划

3.1 基站规划的原则和方法

3.1.1 基本原则

(1) 共建共享原则:合理设站, 共享利用, 充分满足规划区移动通信业务需求。

(2) 组网原则:在组网方式上应以宏蜂窝基站为基础, 射频拉远、直放站、室内分布系统等作为有力补充。

(3) 统一规划、分步实施原则:加强无线网络规划的指导性和前瞻性, 网络结构和目标站址的规划应统筹考虑网络中长期发展需要, 尽量避免后期建设对前期站址进行重大调整。具体建设过程中, 可根据资金和业务发展情况分期实施。

(4) 质量控制原则:制订完善的网络质量考核评价体系, 坚持建设和优化并重, 根据网络发展阶段适时调整建设和优化的工作重点, 确保网络质量。

(5) 经济性原则:协调投资、覆盖、容量和质量的关系, 确保网络建设的综合效益。为降低建设运营成本, 应有效利用电信现有的资源, 避免重复建设。

(6) 绿色环保原则:降低基站发射功率, 实现绿色环保通信。

(7) 用户满意原则:指标体系应能够比较全面、客观地反映用户对网络质量的切身感受, 各项指标的目标值应达到较高的用户满意度。

3.1.2 规划思路和方法

(1) 覆盖规划与容量规划两种方法相结合。

(2) 根据近细远粗的原则, 已有站点和近期规划站点精确到具体站点布局, 即用表列出详细的经纬度信息。远期的规划仅提供各个区域的站点数量和大体站点布局。

(3) 由于各方面不确定的因素, 近期规划考虑到GSM网络、DCS网络、WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA及TD-LTE网络对于站址的要求, 站点在具体选址时城区基站可以允许有200米左右的误差范围。

(4) 远期规划将按照建设用地的分类来划分。

(5) 随着城市的发展, 将会增加无线传播环境的复杂性, 针对部分有覆盖和话务量需求的点, 基站站点的间距在有高楼阻挡的情况下, 允许基站站点间距小于200米。

(6) 基站用地。基站房屋面积需求为100平方米 (三家运营商共享) 左右, 对于不同铁塔占地面积不同:对于楼面景观塔, 主要基墩占用楼面1平方米, 不占用土地;对于落地景观塔, 一般占地面积约4×4平米;对于落地型角钢塔, 一般占地面积约10×10平米。按照国家《关于推进电信基础设施共建共享的紧急通知》文件对通信运营基础设施建设共建共享的要求, 落地塔应考虑共建共享。

3.2 规划目标

根据前述规划思路, 综合考虑六安市集中示范园区不同功能区的面积和分布, 以及规划期内的发展规模, 2030年规划新建基站307个, 区域内实现无线通信网络连续覆盖。另外, 根据不同功能区域规划, 人口密集区域基站间距为300米—400米左右, 其他区域基站间距为400米—600米左右。集中示范园区内目前已有21个基站, 规划新建307个基站, 2030年规划区内合计328个基站。

4 安徽省六安市集中示范园区通信管线规划

4.1 管线规划原则和方法

4.1.1 管道容量的规划

由于本区域通信运营商将为用户提供固话、宽带和无线等业务, 道路管群为:

(1) 出局管孔按32孔建设, 其中, 电信、移动、联通、广电各8孔。

(2) 主干道路按照9-14孔建设, 其中电信2-3孔, 移动3-4孔, 联通2-3孔、广电2-4孔。

(3) 次干道路按照5-9孔建设, 电信1-2孔, 移动2-3孔, 联通1-2孔, 广电1-2孔。

4.1.2 光缆网建设思路

接入光缆是实现接入网络宽带化、融合化的重要基础。应不断推进接入光缆网的建设, 加大接入光缆网的覆盖范围。

接入光缆网络的规划建设应坚持实行“分区、分层建设, 适度超前”的原则, 充分考虑当前以及未来的客户和业务发展需求, 兼顾技术发展对光缆网络的影响, 适度超前规划建设。

接入光缆网络结构应根据各地实际的网络现状和业务需求进行确定, 并在一定时期内保持网络结构的稳定性。目前接入光缆网的结构和配纤方式应重点考虑FTTx组网模式及接入网向FTTH/O演进对接入光缆网的需求, 光交接点的设置应与接入局点统一考虑, 统筹优化。

接入光缆网络控制在主干、配线、引入三层以内, 通过分层建设光缆网, 缩短末端接入光缆段长度, 提高光缆的利用率。

4.2 规划目标

到规划期末, 电信、移动、联通在承接区新建中心机房各1个。东部新城内原有通信传输机房4个;规划新建通信传输机房9个, 面积为60-100平方米。新建通信光缆交接箱118处 (每处4个) 。广电规划建设传输主机房1座, 广电分前端机房7座。

到规划期末, 通信管道可以覆盖中心区的整个区域, 网络也可以对本区域实现全覆盖。区域内的政府机关、企事业单位、学校、住宅小区以及商业楼宇都可以自由地选择电信的固话、宽带、无线及其他业务。

5 安徽省六安市集中示范园区通信规划实施

(1) 规划部门要把通信专项规划纳入城市总体规划。应当保证规划的落实, 以维护规划的严肃性。

(2) 按照基站布点规划, 对于通信设施建设用地, 要留足规划用地, 任何单位和个人不得侵占, 不得随意变更。尤其是工业用地区域, 有126处基站需要规划用地, 平均每处120平米。

(3) 按照基站布点规划, 相关楼宇建筑设计时, 开发商应考虑楼面预留安装景观塔的条件, 楼宇建筑内预留通信机房, 以利于基站建设。特别是商业设施、行政办公用地、居住用地区域, 有181处基站需考虑预留。

(4) 每基站的用电负荷按照20kW测算, 需预留供电条件。

(5) 规划区内, 相关楼宇建筑设计时, 开发商应考虑在弱电综合布线系统中预留建设移动通信室内分布系统的条件。

(6) 由于移动基站建设和区域话务量密切相关, 而话务量的发展又不可预测, 基站建设需根据实际需要, 基站的位置选定也须由具体的工程条件决定, 可能较图示位置有一定范围的变动。

(7) 移动基站的建设方式多样化, 本着环境美观的原则, 根据不同场景采用地面景观塔、楼面景观塔、美化天线等与基站周围自然环境相融合, 做到景致优美、和谐雅致。

(8) 移动基站的建设方式因地制宜, 本着节约用地的原则, 根据不同功能区域规划用地, 采用地面建设站房和租赁站房进行建设, 尽可能少用地或不用地。

(9) 本规划所确定的通信设施用地, 未经市政府批准, 任何单位和个人均不得改做它用。规划部门作为规划设计条件之一纳入土地招挂拍, 对不按规划建设的, 由规划部门按城市规划的有关法规进行处罚。

(10) 统筹规划、分步实施。对规划中项目、数量, 要根据具体情况, 制定分阶段实施计划, 做到年年有安排, 使各项规划内容有步骤地得到全面落实, 以维护规划的有效性和连续性。

摘要:介绍了六安市集中示范园区概况, 通信设施现状分析, 按照共建共享的思路, 提出移动通信网规划和通信管线规划, 并探讨实施方案。

关键词:共建共享,规划,移动通信网,通信管线

参考文献

[1]常大年, 等.现代移动通信技术与组织[M].北京:北京邮电大学出版社, 2002

[2]信息产业部综合规划司.通信管道与通道工程设计规范[M].北京:北京邮电大学出版社, 2003

[3]陈德荣.移动通信网络规划与工程设计[M].北京:北京邮电大学出版社, 2010

[4]杨丰瑞.通信网络规划[M].北京:人民邮电出版社, 2005

通信网中通信电源系统的维护与管理 篇9

一、通信网中的通信电源的现状

当代通信网中通信电源的主要特点是:通信电源设备数量多、分布广;设备种类较多;应用中组合复杂;涉及的技术领域广;容量不是很大。

与此同时, 在通信网中通信电源方面存在许多的问题。如:通信电源在系统设计、设备配置和工程建设方面存在先天不足;机房环境条件差, 不能满足可靠运行要求;没有完善的通信网电源系统运行管理及技术规程、规范;通信电源运行维护管理薄弱等。

上述通信网中的电源系统现状决定了必须对通信电源进行现代化管理和维护。

二、通信网中通信电源的现代化管理

由先进的传输设备和交换设备再加上高可靠的供电系统组成的通信网, 才可称为一个真正完善的现代化通信网。随着通信网装备水平的提高, 电源也同样处于大量引进新设备、淘汰旧设备的时期, 为配套通信网的改革, 许多新的维护手段和维护管理办法被引入进来。

1. 在通信网的各级管理层次及建设、维护方面都应该有独立的电源专业管理机构和人员。

因为通信电源不仅仅是一个专业组成的, 而是由多种系统和学科组成的的跨专业领域学科, 所以由非专业的人员来兼管电源是不科学的, 也是不合理的。因此, 要管理和维护好现代化通信网, 在人员配置方面应从以下几方面入手:首先, 各岗位人员要树立重视通信电源的工作意识, 防患于未然;其次, 要加强工作人员科技知识培训与培养, 组建高水平、高素质的通信电源技术维护队伍, 使每个员工都能做到可以发现隐患问题, 并可以对其采取措施遏制其恶向发展;再者, 加强通信电源管理人员的科学管理水平和能力, 做到在保护设施和节约能耗的前提下, 减少微小事故发生的概率, 杜绝恶性事故的滋生, 把预防切实贯穿到日常工作中, 最大限度消灭安全隐患;最后, 要优化组合, 加强配合, 确保机房、空调设施等配置环境状态的规范性与安全性。

2. 在通信网监控方面, 要建立健全通信电源监控系统。

通信电源监控系统可以对电源设备设施运行参数进行远程实时检测, 对出现问题的部件或者故障设备进行远程参数调整处理。通信电源监控系统还能实时检测电源所处环境的系统参数, 如机房的温度是否超标, 若机房温度较高, 还能通过监控系统调节蓄电池的工作强度来控制机房室温。通信电源监控可以全天候、不间断的对通信电源及其环境进行检测, 为通信电源设备工作的流畅性提供保障, 同时还能够减少隐患事故的发生概率、缩短维修周期、提高系统的运转能性。

三、通信电源的维护与保养

通信网中的电源设备在正常使用情况下, 主机的维护工作量很少, 主要是防尘和定期除尘。特别是在气候干燥的地区, 由于空气中的灰粒较多, 灰尘将在机内沉积。当空气潮湿时会引起主机工作失常, 并发生不准确报警。另外大量灰尘也会使器件散热性变差。其次要在除尘时对各连接件和插接件进行检查, 看是否有松动和接触不牢的情况出现。

蓄电池作为直流 (直流系统) 或交流 (UPS系统) 不间断供电的保证, 在整个系统中最为关键。电池不但需要在交流系统或整流器出现问题时保证供电不间断, 而且还要在市电正常转换时提供后备保证。若电池丧失容量, 即使对前端的交流高低压系统、整流系统等配置管理得再好, 在正常的市电转换中, 都会造成通信故障。因此, 应把蓄电池的维护管理作为一项重点工作来抓。目前阀控式密封蓄电池以其电压稳定、体积小、重量轻、无污染、放电性能高、维护量小等特点成为通信电源系统的首选。但在实际使用中, 很难达到理论预期寿命。本应工作8~9年的电池, 如若养护不当, 在2~3年极有可能内损坏, 有的甚至连1年的寿命也达不到, 从而造成了重大的经济损失。除去电池本身质量因素外, 如果对电池的充放电控制的不合理会使电池出现如下情况:电池容量损失、不可逆硫酸盐化、热失控、电解液干涸等, 这些都会导致电池的提前报废。因此, 合理地、可靠地对电池进行管理和维护可以保证电池有较长的使用寿命。

四、结语

通信网 篇10

短波通信具有抗毁能力强、通信覆盖面积大、建设维护费用低等特点, 正日益发挥出越来越重要的作用。短波通信是通过不易“摧毁”的电离层反射机理进行的, 除非采用高空原子弹才有可能使它中断, 并且高空原子弹仅仅发生在有限的区域内, 短时间影响电离层密度。短波通信利用天波传播, 采用电离层作为通信中继, 经地面与电离层多次反射 (多跳传播) 之后进行通信, 通信距离远, 覆盖面积大。与卫星通信、地面微波、同轴电缆、光缆等通信手段相比, 短波通信设备简单、体积小、电路调度容易、基础建设完善, 维护成本低廉。

目前卫星通信终端覆盖面小 (仅少数专用飞机安装了卫星通信设备) , U/V波段语音通信、U/V数据链、Lx数据链覆盖范围有限 (无中继情况下通信距离为350km左右, 有中继通信距离不超过900km) , 短波通信是目前众多飞行器对外远程地空、空空通信的唯一手段, 是实现全国范围内低空、全区域覆盖、无缝衔接的唯一通信技术方法, 是突破目前指挥控制“责任区”界线, 实现对飞行器“跨区域指挥控制”能力的重要补充。

2 航空短波通信链的应用现状

进行短波通信组网, 其核心是机载设备对短波组网的技术支持能力, 即航空短波通信组链能力, 为通信地域/空域内各地面指挥控制中心和空中平台提供话音和数据的可靠传输, 交换战术数据, 增强指挥控制、武器平台等要素对信息的共享能力。目前在HF波段组链, 应用较为成熟的是美军Link11/B数据链。Link11/B工作在高频 (HF) 或特高频 (UHF) 频段, 差分相移键控调制, 在HF段, 提供半径300海里 (550km) 的全向通信范围;在UHF段, 提供舰对舰25海里或舰对空150海里的全向通信能力。主要用于实时交换电子战数据、空中/水面/水下的航迹, 并传输命令、告警和指令信息, 是一条保密的网络化数据链路, 采用并行传输和标准报文格式, 在机载、地基和舰载战术数据系统之间交换数字信息。

典型的Link11/B数据链系统由计算机、通信保密设备、数据终端机和无线电设备组成。计算机又叫机载战术数据系统 (ATDS) , 实现的功能包括:向数据链路参与者提供自身的战术传感器信息;接收和处理由数据链参与者输入的战术信息;维护战术数据库;进行数据链管理;执行识别功能;执行武器选择和管理功能;控制数据显示。通信保密设备是一种可选设备, 完成数据的加密或产生密钥。数据终端机是Link11/B数据链的核心, 具有调制/解调的信号转换能力, 完成加密数据的D/A转换, 产生和识别管理网络操作的协议信号。无线电设备向相隔较远的参与者提供点对点的连接, 要求收发之间转换快速, 在数据到达之前必须键控发射机 (完成同步) , 能够实现快速的自动增益控制信号电平增高和释放, 严格的相位颤动和包络容限。

3 航空短波通信建链存在的问题

与Link11/B数据链系统比较, 大多数航空短波设备仅仅作为单一语音通信设备使用, 在技术和需求上对短波通信建链组网有较大限制。主要问题如下:

3.1 机载设备不具备战术数据处理能力。

作为超短波通信补充手段的短波通信系统, 从设计理念到设计技术均未考虑其战术数据处理能力, 没有类似Link11/B系统中机载计算机等用来处理战术数据的设备, 不具备战术数据处理能力。

3.2 基于不同调制方式下的不同波形通信问题。

短波通信系统的调制方式包括USB/LSB/AM/CW, 一些新型短波电台具有自适应和跳频功能, 与常规调制不能够进行互通, 传输波形的不同直接阻断了进行组网的技术基础。

3.3 没有统一的消息格式和网络协议。

目前没有统一的短波通信建链的消息格式标准和网络协议, 短波通信在实际应用中只能进行语音通信。

3.4 数据无法显示。

在空中平台中, 目前的控制方式包括控制盒和总线两种控制方式, 但无论是哪一种方式, 除BIT结果外, 短波通信系统的信息无法进行显示, 任务计算机不能够处理短波通信系统的数据。

同时由于短波语音噪声大、可用性差, 通信质量和距离与选用的通信频率关系密切, 缺乏有效的频率资源管理、业务碰撞严重、效率低, 保密性较差、业务过于单一等问题的存在, 客观上造成短波通信使用率不高, 很难满足远距离通信指挥可靠、安全、实时的需求。

4 航空短波通信链的构建

4.1 航空短波通信网的需求

地空短波通信网要求为机载和地面用户提供可靠的话音、数据信息的远距离传输和交换服务, 要求能够进行远距离、高可靠、无盲区、全天候短波通信;具有很强的抗干扰、抗摧毁能力和灵活指挥、快速反应能力;支持机载用户、地面用户的话音、数据报及格式化消息服务;实现跨区可靠指挥, 可与其它网络进行信息交换和共享;支持接入地面军用固定电话、IP网络等多类用户的能力。

4.2 航空短波通信链的要求

航空短波通信链要求具有包括明/密话音及数据通信业务, 具有自适应通信、模拟跳频通信、自动控制通信功能和数据链功能;能够组成具有基于中心节点的网络架构组网能力;具有较强的抗毁抗干扰能力。性能指标主要包括工作频段、覆盖范围、网络容量、网络开通时间、入网建链时间、可通率、传输速率、同步时间精度、业务传输性能 (话音、模拟话、声码话、数据) 。

4.3 航空短波通信链的技术实现

(1) 消息格式标准和网络协议的制定。制定消息格式标准, 规定各种消息传输的内容、量程、精度和编排, 涵盖作战所需的态势信息、电子战与情报、指挥控制和战斗协同等主要内容。制定网络协议 (消息交换协议) , 规定各类消息的发送和接收规则、数据处理方式和应答机制。

(2) 机载台的技术能力提升。利用嵌入式计算机增加战术数据处理能力, 通过对机载台控制盒或MBI板硬件或软件的升级实现战术数据的显示。

(3) 基于波形的数据传输建链。根据不同电台的不同波形通信方式, 采用定频语音、数据通信、跳频等三种组网方式。在定频语音建链组网方式中, 目前所装备的所有电台均可参加组网, 通信方式为语音信息;对于数据通信组网, 具有数据传输功能的机载台均可入网, 采用定频、调幅工作方式, 通信方式为数据传输;在跳频组网中, 具有跳频、自适应功能的电台参与, 通信方式为数据和语音。

4.4 航空短波通信链的构建。

(1) 地理和频率分集。通过地面台站不相关建设, 基于各个台站多信道接收机的接收方式, 通过不同频率上进行LQA分析, 选择出较好业务频率进行通信, 实现频率分集, 通过地理和频率的双重分集, 可通率和网络覆盖能够达到99%以上。

(2) 业务支持。包括话音功能、模拟话、声码话、数据报及短信、数据流、电子邮件及文本、数据链业务等。

(3) 快速链路建立。以地空短波通信建链为例, 通过地面基站支持的不对等网络模型, 采用快速链路建立算法。过程如图1。

整个建链过程由机载短波电台探测、基站呼叫、场站呼叫和机载电台应答四个过程组成。在机载电台探测阶段, 采用BW0波形发送, 每个下行呼叫频率驻留1秒 (包含换频时间) , 5个信道总计5秒。基站呼叫时采用BW0在所选频率上进行相对同步呼叫, 个数为5个, 保证机载台至少收到1个, 时间5秒。场站呼叫在基站呼叫结束后, 在0.5秒内由场站电台发送1个BW0波形, 波形长度1秒。机载电台应答采用BW1波形在业务频率上发送应答PDU (包含本机时间信息, 支持定频到跳频的无缝转换) , 时间1.2秒。

总链路建链时间:T1+T2+T3+T4=5+5+0.5+1+1.2=12.7秒。

(4) 无线呼叫。组内成员具有相同的组地址码、相同的扫描频率组、广播通信方式, 组呼过程如图2。

(5) 机载台软件体系架构。机载软件组成包括应用程序、控制软件、数据链管理软件、语音服务软件、各类链路管理软件、短波物理波形及数据接口软件等 (见图3) 。

结束语

目前应用成熟的短波网络均采用接入基站和频率选择, 利用地理分集和频率分集, 提高短波可通率, 保障通信质量;利用ALE技术作为链路管理协议;支持多业务如增加与互联网、电话网的链接服务及电子Email服务, 同时话音以低速声码为主, 网络数据传输以IP数据为主。结合我们装备实际情况和使用特点, 通过采用基站和场站相结合的地面网络形式, 充分利用已有短波设备, 提高短波网络抗摧毁和电子对抗能力;采用3G-ALE高可靠波形及协议实现链路自动建立, 提高建链成功概率;呼叫信道与业务信道分离, 减少呼叫过程对业务过程的干扰, 全网频率统一规划, 最大可能减少通信碰撞;业务频率临时指定, 提高抗干扰能力, 适应复杂电磁环境下的作战要求;地空短波通信网采用基于IP报的数据格式, 支持地面有线路由和中继;兼容现有定频使用模式。

参考文献

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