宽带数字集群

宽带数字集群（精选四篇）

宽带数字集群 篇1

集群通信系统[1], 是指由多个用户共用一组无线信道并动态地使用这些信道的移动通信系统。数字集群通信在全球大规模的开展[2]始于20世纪90年代中期, 至今数字集群通信系统已广泛的应用到社会生活得各个领域, 如铁路轨道交通、机场调度和大型体育通信保障等。

当前国内外实现商业的窄带数字集群系统, 无论在数据传输能力方面还是多媒体业务的支持能力方面, 都有很大的不足。随着公网中接入技术的飞速发展, LTE已经能够提供下行100Mbit/s、上行50Mbit/s的峰值速率, 借助公众网络中LTE技术, 集群通信将迎来宽带化。宽带数字集群通信系统基于宽带移动通信技术, 以多媒体集群业务形式, 提供指挥调度功能的专用移动通信系统。它可以实现具备语音调度、数据调度、视频调度等多种业务协同的融合调度能力。

2 集群通信系统的发展历程

随着移动互联网的飞速发展, 人们对移动通信质量的要求也逐渐提高, 宽带化已经成为了移动通信的主要发展趋势[3]。图1给出了集群通信系统的发展历程。集群通信系统在技术上也将向系统宽带化、业务多样化、网络IP化、标准归一化的方向发展, 以满足越来越丰富的各种应用需求。

当前数字集群技术应用已经日趋成熟, 其中在我国已广泛商用的数字通信系统主要有欧洲电信标准协会的路上集群无线电系统TETRA、美国Motorola的综合数字增强网络i DEN、我国基于CDMA技术开发的Go Ta和基于GSM技术的GT800系统[4]。虽然这几种集群通信系统在我国市场得到较为广泛的应用, 但是由于它们采用的是第二、第三代移动通信技术, 无法做到全面满足集群系统用户诸如高清视频传输业务的需求, 数字集群通信系统正朝着第四代迈进。LTE是各主流无线通信技术标准演进的一致方向。

3 LTE集群概述

3.1 LTE集群系统架构

LTE集群通信系统是由终端、宽带无线接入子系统、网络子系统、信息调度子系统和操作维护子系统组成[5]。图2为LTE集群通信系统网络结构拓扑图。

终端包括用户终端和调度台两种, 用户终端包括手持式终端、车载台和固定台等;调度台则包括有线调度台和无线调度台两种。用户终端和无线调度台是通过空中接口的方式与宽带无线接入子系统相连接, 有线调度台则是通过有线连接的方式与网络子系统相连接的。

宽带无线接入子系统是由增强型基站 (E-e N o d e B) 组成。e Node B在LTE系统基站 (e Node B) 基础上增加了无线集群调度功能模块以支持集群业务。

网络子系统由增强型移动管理实体 (e MME) 、增强型归属签约用户服务器 (e HSS) 、服务网关 (S-GW) 、分组数据网络网关 (P-GW) 以及调度网关 (D-GW) 等组成, 用于完成集群用户的呼叫控制、集群调度及集群用户的数据管理等功能。

信息调度子系统主要实现信息资源共享交换、应用集成、业务流程控制、网络管理安全认证等功能, 主要为行业应用提供可视化操作, 实现动态管理功能。

操作维护子系统进行集群用户的开户、销户及用户业务权限的更改等操作。操作维护子系统从业务划分上有五个功能部件:安全管理、配置管理、故障管理、性能管理和其它管理。 (见图2)

3.2 LTE集群系统的优势

LTE宽带集群系统与现有的宽带集群相比有如下几大优势:

(1) 高带宽:下行100Mbps, 上行50Mbps的传输速率, 包括数据、语音都可以通过这个通道进行传输, 非常有利于军用信息化。 (2) 高频谱利用率:采用OFDM调制方式和MIMO技术, 具有较高的频谱利用率。 (3) 呼叫时延短:呼叫时延等语音技术指标与窄带集群相当, 控制面的时延达到100ms内, 用户面时延达到5ms内。通过进一步优化系统架构, 使时延进一步减小, 完全可以满足呼叫时延要求; (4) 高覆盖:在1.8GHz的频段, 基站覆盖范围可达4公里, 实现视频传输; (5) 高安全:LTE系统提供加密管理器和解密网关的软硬接口, 并在协议栈中预留加密密钥传输的通道, 可以终端双向鉴权、空口加密和端到端加密功能。

4 LTE集群业务类型分析

LTE集群通信系统中的业务主要包括:语音业务, 大数据业务, 视频业务等。语音业务是专网指挥调度功能中最重要的手段和最依赖的沟通方式。语音业务方面的要求是拥有快速的指挥调度能力, 实现单呼、组呼、紧急呼叫、优先级呼叫、调度台核查呼叫等业务功能。数据业务具有高实时性和易操作性。实现数据调度功能, 需要承载两类数据业务, 即承载尽力而为的数据业务和实时控制类的数据业务。视频图像直接客观地反映了各类事件的真实信息, 也是调度指挥人员对现场情况正确判断和指定行动方案不可缺少的重要依据。宽带数字集群通信系统主要承载交互型视频业务, 包括现场图像上传、视频通话、视频回传、视频监控等。宽带集群系统的视频业务主要有业务类型丰富、高实时大数据量、多场景应用和高安全防护等特点。

针对以上业务特征, 设计出了LTE集群通信系统中整个业务全景图, 如图3所示, 其中各个部分的功能如下:

BCC (业务控制中心) :对专网各项业务进行集中控制, 包括用户/群组管理、会话管理、Qos管理。主要完成语言、视频、录音录像的信令控制面流程处理。

BDC (业务数据中心) :由BCC控制, 完成语音、视频业务媒体数据的处理 (转码、混音) 和分发, 短数据业务的控制和维护, 用户面的相关操作等。

其中BCC和BDC组成的服务器称为UBP (统一业务平台) 。

调度台:完成专网各项业务应用的对外呈现与用户控制, 提供对外接口供开发行业调度台。主要提供调度台以及调度与业务集成的界面, 完成调度台各项调度功能、视频监控功能, 完成调度台的状态显示和告警显示功能。

录音录像设备:存储网络中的语音、视频通话记录与媒体数据的事件回放、审计。完成录音、录像的数据存储, 提供录音、录像查询和回放功能。

互联互通网关:完成与PSTN、Tetra网络、3G网络、IMS系统的互联互通。

终端业务应用:完成语音、视频、短信、GIS等各类业务的接入, 包括专网移动终端、固定摄像头。

5 结语

随着集群用户种类的多元化发展, 不同的用户对不同类型的业务突显出不同的需求。当前集群系统正经历由窄带数字集群系统向宽带集群系统的演进, 在此背景下, 本文首先对集群系统的发展历程进行了分析, 指出了集群通信系统与LTE融合将是发展趋势, 随后对LTE网络下宽带集群通信系统进行相关的概述, 最后分析了LTE集群业务类型。随着LTE的逐步成熟和商用, 集群通信系统也将借助LTE网络强大的数据传输能力实现向宽带化、IP化的演进从而为用户提供更为快捷、可靠、丰富的集群通信业务。

参考文献

[1]郑祖辉, 陆锦华.数字集群移动通信系统[M].北京:电子工业出版社, 2008.

[2]Zhang Yinghua, Langfang.The Application of Digital TrunkingCommunication in Fire Wireless Communications.IEEE Journalon, 2011:104-106.

[3]陈圆.基于LTE的宽带集群系统演进路线及关键技术研究[J].电信科学, 2012年第11期.

[4]李瑞红, 王进.几种数字集群通信系统性能分析[J].移动通信, 2008 (3) :54-58.

宽带数字集群 篇2

【摘要】数字有线电视是一种现代化的信息传播手段，是在信息网络通讯技术的应用水平不断提升的带动和影响下产生的。宽带网络视频点播系统在数字有限电视信息内容传播过程之中的应用，能够帮助电视台提升相应节目信息输送的质量和时效。本文在简单叙述世界范围内数字有限电视技术应用发展现状的基础之上，将视频点播系统在数字有限电视信息传输实践工作开展过程之中的应用，进行了详细的分析和介绍。更多电视电影论文相关范文尽在职称论文发表网。

【关键词】电视电影论文

前言

随着社会成员生活质量及精神文明追求水平的不断提升，人们群众对于信息内容获取的数量和方式，也逐渐呈现出多样化的发展模式。数字电视是建立在传统有线电视信息传播技术的基础之上，进一步发展和优化而得来的一种全新的电视信息传播手段。为更好的满足人民群众提出的高水平要求，将宽带网络视频点播技术应用到有限电视信息传输的过程之中，就成为了技术人员的研究重点。

1、世界数字有线电视的发展历程

数字有限电视信息传播方式的产生，最早出现于20世纪的60年代左右，已有将近80年的历史。在当今社会的发展进程之中，世界各个国家通过应用人造卫星技术手段，实现和保障有限电视信息传播技术的应用效率。全部有限电视使用用户的数量，可以达到全球总人口的一般以上。数字电视信息传播工作的开展，其在地球表面的覆盖比率可以到九十九个百分点以上。仅在美国一个国家当中，拥有和使用数字电视信息传播技术的用户，就可以达到将近1500万户[1]。最近几年，我国在数字有线电视技术应用方面取得了较为显著的`研究成果。部分专业生产领域的研发人员，将我国有线电视信息技术的研究和传播工作的开展，根据研究深入程度划分为启蒙时期、初期及后期完善的三个发展阶段。有关网络宽带视频点播系统在有线电视中的应用，就是在后期完善阶段期间产生的。

2、宽带网络视频点播系统在数字有限电视中的应用

2.1视频点播系统在有线电视中的应用原则

视频点播系统是在互联网络宽带技术结合应用下产生的。将视频点播系统结合应用到有线电视信息传输的实践过程中，有一定的原则。根据其规范内容指向对象的不同，可以将信息系统构建的基本使用原则按照主次顺序，分为两个相互独立又相互依存的不同方面。①在网络宽带技术帮助下传播的电视信息内容，应当严格遵循国家广电总局的播放要求和信息传播标准。不能将有损国家名誉、违反国家规定或者违背著作权基本工作原则的电视信息内容大面积传播，给公众造成极其恶劣的不良影响。②在视频点播系统构建前提下播放的电视节目信息，还应当尽可能遵循国家权利穷竭的基本工作原则。将有线电视信息传输工作的开展，实现与观众之间的高效信息互动，更好的扩大信息传播的影响范围[2]。

2.2双向视频点播系统，在有线电视中应用的设计

双向视频点播系统的构建，是在传统有限电视信息传输技术应用的基础之上产生的。通过将光纤信息传播方式与传统同轴电缆的信息传播途径相结合，形成有限电视信息传输的混合网络构建系统。将节目信息的信号内容转变成光信号，在光纤宽带网络线路上迅速传播，就是双向视频颠簸系统应用的主要传输流程。相比以往CATV信息系统传输模式的构建，现代化HFC网络系统的设计具有更加显著的应用优势。HFC网络系统能够在同一时间适应多种信息传播技术的应用方式，无疑是对数字有线电视技术手段的优化和发展。

2.3数字有限电视交互播出系统的设计

数字有限电视交互播出系统的构建和设计，是在双向视频点播系统成功构建的依托下实现的。移动网络相互连通技术的应用、节目信息内容数字压缩技术的应用、视频影像内容传输技术的应用等，在交互播出系统的构建设计过程之中都有所体现。相应数字有线电视用户只需在使用时，通过应用机械遥控设备，对宽带机顶盒装置做出一定的信息获取指示。相应数字有线电视节目信息内容的点播请求，就会传达给电视台媒体播放部门。通过网络点播系统的自动调换。有线电视用户就可以在第一时间接收到自己想要收看的电视节目信息。但需要相关用户尤为关注的是，在现代化宽带网络信息系统构建的模式当中，有关电视节目信息内容的选取，有着固定的点播信息清单。用户对信息传播方提出的指令内容，不能超出点播清单当中信息列表的囊括范围。否则有线电视用户做出的信息点播指令，则不能得到网络，宽带机顶盒的回应。用户想要收看节目信息内容的请求，也不在短时间内能得到满足[3]。

3、结论

总之，在人类社会进入到21世纪知识型经济的发展阶段以后，各种各样现代化信息技术手段的应用，正在不断改变着人类社会以往的生活方式和生活理念。在有线电视信息播放传输的过程之中结合应用宽带网络的视频点播技术，是社会发展进步的必然趋势和结果。只要技术工作人员能够更好的掌握社会群众的实际需求，顺应社会变化发展的基本潮流，就实现相应点播系统的高效构建。

参考文献

[1]张东旭，白可祯.基于数字有线电视宽带网络的视频点播系统设计[J].黑龙江科技信息，2012，01：99.

[2]梁俊豪.双向有线电视网络[J].机电工程技术，2016，Z1：178~180.

美国建农村宽带 消除数字鸿沟 篇3

“由于在农村地区很难开展商业活动，农村和城市之间依然存在巨大的差距。农村地区的未来将依靠宽带接入，我们需要立即行动。” 美国农业部农村公用事业服务局负责人乔纳森·艾德斯滕进一步指出，偏远地区人员稀少、地形崎岖且电信公司提供服务成本过高等问题，共同促使农村地区在宽带互联网接入方面落后于城市地区。

在宣布的措施中，其中有一项是将为加州北部奥尔良山区的美洲土著部落的约570名居民提供互联网服务。“这里非常偏远，是美国本土48个州中最落后地区之一。手机或互联网服务都很差，甚至电力也有问题，许多人完全用不上电。” 加州北部奥尔良山区的美洲土著部落克雷格·塔克感慨。

还有一项措施是将帮助2011年4月遭受龙卷风袭击的俄克拉荷马州Tushka小镇重建宽带基础设施。

“要消除美国农村与城市之间的差距仍然有很长的路要走。挑战之一就是，年轻人不愿意待在没有宽带互联网的社区。” 艾德斯滕坦言：“宽带互联网不仅是一种期望，更是一种需要。” 据悉，美国农业部的资金只是联邦、州和地方政府努力扩大全国农村地区互联网接入的计划之一。

宽带数字集群 篇4

（一）卫星数字电视广播系统运行的基本特征

卫星数字广播系统说的就是使用数字压缩编码以及数字调制技术利用卫星进行电视广播节目播放的一种形式。在制作相关电视节目的时候，一定要事先进行数字处理然后经过调制之后变为微波信号将其发射到地面，由卫星信号系统接受，将其送到电视机中再现相关电视节目。中國广播电视节目使用的鑫诺1号卫星Ku频段发射器覆盖我国以及周边国家的，并且该信号在接受节目信号的时候不会受到地理环境的影响，尤其适合大山区以及偏远地区使用，用户只要使用专用天线以及专用的接收系统就能够接收到我国的中央1，2，3，4等平频道以及各个省市的卫视节目以及各个台的广播节目。

（二）卫星数字电视广播系统的整个工作过程

广播电视节目在制作过程中是由系统组成的，并且这也能够有效转接其他卫星有线电视，是地面信号的主要处理系统，能够将多套节目传送至卫星上并转发，多套结局的数据信号经过处理之后，就能够合成一体，然后将其进行数字调制。该节目系统主要包含：节目播出的控制部分；节目播出子系统；EPG子系统；用户授权系统等。这些系统在工作过程中主要是对数据进行压缩，冉寿使用多重画以及数字调制方式进行工作，之后将其运送到相关微波信号智商，然后经由微波信号将其放大，之后再由卫星处理之后发回地面。

在系统管理过程中，应该使用微计算机，可以对该项设备有效进行监控。编码器还有复接器以及调制器都有一个异步接口，然后经由这一接口将其与计算机相连，经由微机处理之后，就能够显示相关图形化的界面，通过键盘对其操作控制，有效监察设备的工作状态，假设其在工作过程中显示明显故障，就应该将其设置为工作状态之后，备份倒换。

二、卫星广播的数字处理系统

（一）有关节目素材收集

收集有关节目素材主要是为了用于节目播放。例如，使用摄像机在各个位置录制节目，然后通过有线电视接收相关网络信息节目，并通过地面有效传输相关电视节目，并使用广播卫星以及通讯卫星接收相关节目信息，然后经由各种信息网络收集节目，这些都能够成为节目制作的相关素材。

（二）有关节目制作、制作

节目制作又能够将其分为新闻节目制作以及演播室节目制作。新闻节目制作主要是将各个地区新闻节目进行加工编辑，然后将其制成相关播出节目。演播室的节目制作以及演出进行摄像、录制、后期处理等等，就能够有效完成相应的电视节目制作。节目播出系统是数字广播系统中较为重要的部分，并且多路复用装置能够将多个节目有效合成一个节目，并且能够从中引进相关电子节目的信息，这就是数字广播辅助系统，经由各种各样的节目信息，然后由数字调制以及上行系统就能够将其发射出去。

（三）有关系统控制管理

控制管理系统是为了使上诉素材收集系统以及节目录制系统、播出系统之间相关系统继续协调。对整个系统中软件以及硬件进行管理。例如：素材以及节目的管理，客户以及收费管理，有效设置各种工作状态等等。

三、卫星数字电视广播接收系统的一些特点

卫星数字电视广播接收机以及卫星模拟电视广播接收机最主要的区别在于数字处理技术的不同。卫星数字电视广播接收机主要是经由数字化压缩编码，使用数字传输的方式进行信号接收，电视节目中视频以及音频信号经过压缩之后，去掉大量冗杂信息，就能够有效提升器传输速率。传输的模拟很高，有时候能够增加到十几套，有效提升其工作效率。并且，数字传输方式具有较强的抗干扰性，并且卫星数字电视广播接收机使用的信道编码技术具有较强的纠错能力，其稳定性、可靠性、保真度远远高于模拟传输方式。

四、卫星数字广播电视接收机的基本结构

卫星数字电视广播接收机最为关键的内容就是集成接受设备（简称IRD），下图二为IDR信号处理流程。

地面卫星接受天线接受的卫星信号，经由低噪声放大以及下变频变为L频段的射频信号，之后进入调谐电路，然后将其变频、放大之后，就能够变为70MHz中频射频信号，将其送至IRD中转换装置与解调装置之后，就能够解调出数字信号流，经过维特比解码之后，对其传输过程中引进错误码之后纠错，就能够将其恢复为MPEG-2传送数字流，之后经过多重分离电路的解码治好后再送到MPGE-2视频以及音频以及数据解码器上，重新进行编码，经解码、视频之后再进行编码，输出之后，模拟相关分量视频信号或者是复合视频之后，就能够出现多种制式。该谐波在工作过程中能够在SCPC或者是MCPC接收形式，因为C频段以及Ku频段接受频段在信号接受的时候，所处的位置是不一样的，所以，这一项调谐电路还具有频谱倒置的功能。

图一 卫星数字电视广播信号接收端信号处理流程图

五、卫星宽带多媒体信息网络

利用卫星数字广播系统宽频的一些特色，就能够有效传播相关数字信息。并且能够有效建立相应的数字传播接受平台，并积极面向社会各界传输相关电视教育节目以及IP数据广播服务，并在全国范围内有效建立相关卫星宽带服务系统。宽带信息网络在使用过程中具有先进数字传输手段以及各种先进网络技术，并且卫星电视覆盖面积较广，能够很容易接收到相关信息，并且系统运行的费用较为低廉，并且非常容易接受相关信息，有助于各类人员有效的接受并浏览相关数据信息，现阶段卫星网络以及地面信息网络能够有效实现高速连接，并且能够形成相关专业网络，这一开放式网络信息的形成能够有效满足网络系统在教育系统中应用，中国教育卫星宽带多媒体网络在我国建设过程中就是使用这种系统进行的，这种应用模式将会大大丰富相关远程教育方式。

参考文献：

[1]王世成.谈谈数字电视发展的创新途径[J].卫星电视与宽带多媒体，2014，（7）：60-61.

[2]韦斌.将DVD技术移植到DVB数字电视广播的实验[J].卫星电视与宽带多媒体，2014，（1）：56-64.