电子通信系统关键技术问题分析
2019-01-04王谦
王谦
摘要:电子通信技术是一种具有较强应用性的先进技术,其发展水平在一定程度上显示着国家的科技实力和综合国力。电力通信技术的发展促进了生产力的发展和科技实力的提升,涉及到较多的内容和领域,其中最为突出的是卫星通信、移动电话。
关键词:电子通讯;关键技术;问题分析
引言
在现代化的信息社会,电子通信技术涵盖了许许多多个不同的通信领域。如何改变电子通信在现代化信息社会的格局,解决如今电子通信技术所遇到的难题,是使通信方面改善和加强电子通信所带来的益处,带动社会生产力发展所必须解决的问题。
一、电子通信系统概念
电子通信系统是通信技术中的一个基本概念。电子通信系统是由通信、计算机、电子技术组成的系统技术,体现了科技发展和科技高度的一致。电子通信系统改变了人们的生活方式、工作方式,将人们的生活发展成为现代生活模式。电子通信系统虽然没有彻底打破地域、时间上的沟通、交流限制,但达到了目前人类技术的极限,且大大提升了人类的生活效率和生活质量,营造了一种新的生活形式。但需要注意,如今的通信系统仍然处于发展阶段,是不完善的系统技术。因此,科研人员需要继续研究,在不断的分析和实践中创新、完善技术,以发挥电子通信技术的最大作用和价值。
计算机、电子、信息三项技术与电子通信系统的建设密切相关,或者说三者是电子通信系统建设的基石,是现代技术最重要的组成成分。电子通信系统作为信息系统与电子通信的结合体,对我国的科技发展和技术进步具有重大意义。此外,电子技术不断发展、跳跃的过程中,电子通信技术在信息、电子、生物等学科中的作用越来越显著。
作为现代通信系统的重要分支,电子通信系统是我国经济发展的重要支柱。因电子通信系统和社会发展高度适应且关系密切,所以在社会各界得以成功应用,并影响着人们生活的方方面面。此外,电子通信系统的价值和特性是多层次和多样化的,尤其在广播通信、即时通信和移动通信方面。
二、电子通信系统技术
电子通信系统的关键技术是分布式天线技术。以技术优势角度来说,分布式天线技术在生活区存在SIR高、系统容量大、干扰低的特点。这项技术具有的分集能力能够有效抵挡阴影效应对信号传播的不良影响,能够扩大自身系统的有效容量,保障不衰落。与传统技术相比,分布式天线技术大幅提高了信号接收率和自身性能切换等功能,且有效降低了切换次数。此外,分布式天线技术覆盖范围广、干扰小,能够集中处理信号,有极高的无线资源使用效率,但发射功率相对较低。
电子通信系统由物理、数据链路、传输、驱动和应用五层技术构成。从技术结构层面来看,这五层技术有明确的功能划分,且对应接口比较简单,有助于软件、硬件的设计和拓展。其中,数据链路层必须严格按照MIL-STD-1553B的规定,有效控制总线信息传输序列;物理层需要遵循MIL-STD-1553B的规定,完成纵线介质位流处理;驱动层和应用层必须遵循各自子系统中的规定;其余各层要在MBI的基础上实现。卫星通信最重要、最关键的技术是激光通信。从拓展性和潜力方面看,激光通信在未来将得到充分利用,最大效益地发挥价值和优势,并成为互联网、卫星网的主力军。这项技术主要在外层空间运行,受大气层影响很小或几乎不受影响。站在技术角度来说,激光作为载体运行于空间无线电,对实现激光通信存在巨大的研究价值。
三、电子通信系统技术问题分析
3.1移动通信系统关键技术问题
移动通信系统中一个较为有效的方式便是分布式天线,较多的无线信号的处理单元分布在各个小区内,单元与单元间的距离较远,甚至超过载波波长,单元具有预处理信号和功放变频的功能。为在核心的处理单元中更好的进行信号处理,需要进行简单的预处理信号,并进行收发信号,之后再利用微波无线信道、光纤、同轴电缆与核心的处理单元相连接。分布式的移动通信可以通过两种方式有效实现,其一是在无线信号的处理单元上同时发射相同的下行链路信号,发射出的下行链路信号由各个小区中的无线信号处理单元所接受,再传送至中心处理单元。通过这种方法实现分布式的移动通信虽然具有操作简单的优点,但是该方法会对系统产生干扰,进而影响系统容量的进一步扩大。其二是将分布式的天线结构利用无线信号的处理单元分布在业务区的整体范围内,改变并突破以往的蜂窝小区的理念。也可将该方法称为受控天线子系统,即是指该系统不与其他单元通信,而和距离移动台较近的信号处理单元进行移动台的通信。应用覆盖分布式天线结构的方法虽然更具有合理性,但是该方法具有较大的复杂性,增加了实施的難度。
与以往的移动通信技术相比,分布式的移动通信具有以下几点优势:首先,应用该方法,各个小区受到的干扰相对较低,具有较大的系统容量,并且具有较高的SIR。其次,是分布式移动通信结构内部所具有的分集能力既可以抵抗阴影效应,又可以系统容量的扩大并避免衰弱。再次,概统新结构可以实现自身的切换功能、接收信号功率的提高,并实现切换次数的有效降低。然后,该通信系统对其他的通信系统具有较小的干扰力,在相同的发射功率下,该通信结构所能覆盖的区域范围更广。最后,应用该系统有利于无线业务服务区的快速有效的形成,并对单元集中的信号进行核心的处理,从而提高无限资源的利用率。
可将电子通信系统的子系统分为五层,即应用层、传输层、物理层、应用层和数据链路层。不同的层次具有不同的工作内容,并且进行接口的方法相对简单,打下较好的基础,有利于设计硬软件。应用层是通信系统的最高层次,它实现通信系统管理功能和解释功能。驱动层是应用层与底层的软件接口。为实现应用层的管理功能,驱动层应能控制子系统内多路传输总线接口的初始化、启动、停止、连接、断开、启动其自测试,监控其工作状态,控制其和子系统主机的数据交换。传输层控制多路传输总线上的数据传输,传输层的任务包括信息处理、通道切换、同步管理等。数据链路层按照MIL STD-1553B规定。控制总线上各条消息的传输序列。物理层按照MIL STD-1553B规定,处理1553B总线物理介质上的位流传输。应用层、驱动层在各个子系统主机上实现,传输层、数据链路层、物理层在MBI上实现。
3.2卫星通信系统关键技术问题
卫星通信在电子通信技术中最为先进,它也有很大的优势,包括通信距离远并且容量大,通信线路质量稳定可靠以及机动性能优越和灵活地组网等这些都是别的技术没有的特点。但随着不断快速发展的全球信息化产业,人们对信息的需求也越来越复杂多样,电子通信技术已进入高速、多媒体、业务多样化和可移动的个性化时代。
目前的卫星通信的一些关键技术也存在一些问题,它包括高速数据的业务需求。以及卫星通信应用宽带IP的难点。现代卫星通信技术采用一些关键技术来解决问题,第一个就是数据压缩技术,它能让静态和动态的数据压缩都能有效提高通信系统在时间、频带、能量上的工作效率;第二个就是智能卫星天线系统;第三个就是宽带IP卫星通信技术的研究;第四个就是新型高效的数字调制及信道编码技术;第五个就是多址连接技术的改进和发展;第六个就是卫星激光通信技术。
四、结束语
本文通过对卫星通信和移动通信的关键性技术进行说明和研究,尝试提出可以进行技术优化的手段和方向。电子通信系统的发展直接决定着国家通信的强弱,对于其关键技术的分析提高势在必行。
参考文献:
[1]韦林蓓.电子通信系统关键技术的问题研究[J].电子制作,2018(09):93-94.
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