浅谈无线通讯技术在偏远地区的应用
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无线移动通信技术发展现状与趋势在当今这个信息飞速传递的时代,无线移动通信技术已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
从最初的简单语音通话到如今的高清视频传输、虚拟现实体验,无线移动通信技术的发展可谓是日新月异。
那么,它目前的发展状况究竟如何?未来又将走向何方?让我们先来看看无线移动通信技术的发展现状。
目前,4G 网络已经在全球范围内得到了广泛的应用。
4G 网络的出现,极大地提升了数据传输的速度和稳定性,使得人们能够更加流畅地观看高清视频、进行在线游戏、下载大型文件等。
无论是在城市还是在乡村,4G 网络基本实现了全面覆盖,为人们的生活和工作带来了极大的便利。
同时,5G 网络也已经开始逐渐商用。
5G 网络的速度相比 4G 有了质的飞跃,其峰值理论传输速度可达 20Gbps,是 4G 网络的 20 倍。
这意味着下载一部高清电影只需要几秒钟的时间。
而且,5G 网络具有更低的延迟,能够实现毫秒级的响应,这对于自动驾驶、远程医疗等对实时性要求极高的应用场景来说,具有至关重要的意义。
在频谱资源方面,随着无线移动通信业务的不断增长,频谱资源变得越来越紧张。
为了满足需求,各国都在积极探索新的频谱资源,例如毫米波频段。
毫米波频段具有丰富的频谱资源,但也存在传输距离短、穿透能力差等问题,需要通过技术创新来克服。
在技术创新方面,大规模 MIMO 技术、波束成形技术、网络切片技术等不断涌现。
大规模 MIMO 技术通过在基站端配置大量的天线,能够显著提高系统的容量和覆盖范围;波束成形技术则可以将信号能量集中在特定的方向上,提高信号的传输效率和质量;网络切片技术能够根据不同的应用场景和需求,灵活地配置网络资源,为用户提供定制化的服务。
然而,无线移动通信技术在发展过程中也面临着一些挑战。
首先是能耗问题。
随着网络规模的不断扩大和数据流量的快速增长,通信设备的能耗也在不断增加。
如何降低能耗,实现绿色通信,是一个亟待解决的问题。
其次是安全问题。
无线通信技术的发展与应用一、简介无线通信技术是指在无需使用导线或电缆的情况下,通过无线电波或其他电磁波来传输信息的技术。
随着科技的发展,无线通信技术已经得到了广泛应用。
本文将从发展历程、主要分类和应用领域三个方面来介绍无线通信技术的发展与应用。
二、发展历程无线通信技术的起源可以追溯到19世纪末的无线电技术。
当时,无线电波的发现和利用为无线通信奠定了基础。
在20世纪初,无线电通信开始商业化应用,无线电广播和电报成为当时的主要应用。
20世纪40年代,随着微波和雷达技术的发展,无线通信技术向军事和航空领域渗透。
到了20世纪70年代,蜂窝通信技术开始应用于民用通信领域,为移动通信的发展打下了基础。
三、主要分类根据通信距离和应用需求的不同,无线通信技术可以分为远程通信和近距离通信两大类。
远程通信包括卫星通信、无线电广播、无线电通信等,主要用于广域覆盖和长距离通信。
而近距离通信主要包括蓝牙、红外线、射频识别等技术,主要用于短距离数据传输和设备互联。
四、应用领域1. 移动通信:无线通信技术的最主要应用领域之一就是移动通信。
移动通信技术从2G发展到3G、4G,今天的5G技术正在快速发展。
无线通信技术使得人们可以随时随地通过手机通话、发送短信和上网,将人们的生活变得更加方便快捷。
2. 物联网:物联网是指通过无线通信技术实现设备互联的概念。
各类传感器、设备和物品通过无线通信互相连接,形成一个庞大的网络。
物联网应用广泛,可以应用于智能家居、智慧城市、工业自动化等领域,实现更加智能和高效的环境。
3. 卫星通信:卫星通信是一种远程通信技术,通过卫星作为信号的中继站,实现地面通信和跨地区通信。
卫星通信应用于军事、航天、电视广播等领域,特别是在偏远地区或海洋中,卫星通信成为了唯一的通信方式。
4. 无线电广播:无线电广播是最早期的无线通信应用之一。
通过无线电波将音频信号传输到接收设备上,使用户可以随时收听电台节目。
无线电广播在新闻、音乐、娱乐等领域具有重要地位,为人们提供了丰富多样的信息和娱乐内容。
异地复杂环境下的网络通信技术分析与应用一、背景介绍随着信息化时代的发展,各大企业和组织需要在各自所处的异地复杂环境下进行协作和通信,而网络通信技术因其便捷、高效的特点成为了最重要的手段之一。
但是,在异地复杂环境下,网络通信技术面临着许多挑战。
本文将从三个方面对异地复杂环境下的网络通信技术进行分析,以及探讨其应用。
二、异地复杂环境下的挑战1. 带宽限制在某些偏远地区,由于网络基础设施的不完善,网络带宽受到限制,进而导致网络通信速度较低、丢包率较高等问题。
这些问题不仅阻碍了数据的传输,更影响了工作的效率和质量。
2. 数据安全在异地通信中,数据的安全问题成为一个十分严峻的挑战。
由于未经授权的访问和信息泄露等问题,企业机密信息可能被窃取或泄露,这种情况的出现将导致企业巨大的经济损失。
3. 数据传输控制在异地通信中,数据传输控制往往比较困难。
一方面,数据量过大,传输时间过长,容易造成网络拥堵和延迟;另一方面,数据传输对带宽和硬件等资源的占用也是难题,大数据的传输和管理需要更强的系统支持。
三、异地复杂环境下的技术应用1. 采用多路径技术在异地通信中,采用多径传输技术可以增加通信的可靠性和带宽,从而提高整个通信网络的稳定性。
它可以利用多个物理通道或逻辑通道来传输数据,即使某个路径出现问题,仍可以通过其他路径继续传输数据。
2. 采用压缩技术针对带宽受限的问题,压缩技术可以用于优化数据传输,减少数据传输的容量,提高通信速度。
采用压缩技术可以在不影响数据的质量的同时,提高传输的速度,降低传输的成本。
3. 引入数据分流技术数据分流技术能够对不同类型的数据进行区分,并将数据分配到不同的通道上,减少网络拥堵,提高网络带宽的利用率。
通过数据分流技术,已经可以有效降低网络拥堵的问题,提高传输的效率,保证数据的可靠性。
四、可行性分析在异地复杂环境下,采用多路径技术、压缩技术以及数据分流技术可以提高网络通信的质量和效率,解决了挑战带宽限制、数据安全和数据传输控制的问题。
62. 无线通信技术在农业中的应用是什么?62、无线通信技术在农业中的应用是什么?在当今科技飞速发展的时代,无线通信技术已经成为了推动各个领域变革的重要力量,农业也不例外。
无线通信技术的应用为农业带来了前所未有的机遇和变革,极大地提高了农业生产的效率和质量。
首先,无线通信技术在农业中的一个重要应用是农业环境监测。
通过在农田中布置各种传感器,如温度传感器、湿度传感器、光照传感器等,这些传感器可以实时采集农田中的环境数据。
然后,利用无线通信技术,如蓝牙、Zigbee 或 WiFi 等,将这些数据传输到中央控制系统或者农民的移动设备上。
农民可以随时随地了解农田的环境状况,及时采取相应的措施,比如在干旱时进行灌溉,在温度过高时进行通风降温等。
这不仅有助于提高农作物的生长质量,还能减少资源的浪费,实现精准农业。
其次,无线通信技术在农业灌溉系统中发挥着关键作用。
传统的灌溉方式往往依赖人工判断和操作,不仅效率低下,而且容易造成水资源的浪费。
而基于无线通信技术的智能灌溉系统则可以根据土壤的湿度和农作物的需水情况自动进行灌溉。
传感器会监测土壤湿度,并将数据通过无线通信网络传输给控制中心,控制中心根据预设的阈值和算法,自动控制灌溉设备的开启和关闭。
这种智能化的灌溉方式可以大大提高水资源的利用效率,同时也减轻了农民的劳动强度。
再者,无线通信技术在农业病虫害监测和预警方面也具有重要意义。
在农田中安装图像传感器或声音传感器,实时采集农作物的图像和声音信息。
通过无线通信技术将这些信息传输到远程服务器,利用图像识别和数据分析技术对这些信息进行处理和分析,及时发现病虫害的迹象。
一旦监测到病虫害的发生风险,系统会立即向农民发送预警信息,以便农民能够及时采取防治措施,减少病虫害对农作物的危害。
另外,无线通信技术还促进了农业机械的智能化和自动化。
例如,无人驾驶的拖拉机、收割机等农业机械可以通过卫星定位系统和无线通信技术实现精准作业。
无线网络技术在卫星通信中的应用研究随着科技的发展,无线网络技术在各个领域的应用不断扩展。
在卫星通信领域,无线网络技术也发挥着重要的作用,为卫星通信系统提供便捷、高效的数据传输和通信服务。
本文将从无线网络技术的基本原理、卫星无线网络的特点以及应用场景等方面对无线网络技术在卫星通信中的应用进行研究。
了解无线网络技术的基本原理对于研究其在卫星通信中的应用至关重要。
无线网络技术基于无线通信的原理,通过无线传输技术实现数据和信息的传输。
无线网络技术分为若干种,例如WLAN(无线局域网)、WiMAX(全球互联网互通接入)、LTE(长期演进)等。
这些技术都基于无线信号传输的原理,利用电磁波在空间中传播的特性传输数据和信息。
然后,了解卫星无线网络的特点对于研究其应用场景有重要意义。
与传统的有线网络相比,卫星无线网络有以下几个主要特点。
第一,卫星无线网络可以实现全球范围的覆盖,不受地理位置和地形的限制。
这使得卫星无线网络在偏远地区和交通不便的地方有着重要的应用价值。
第二,卫星无线网络具有高带宽和低延迟的优势,可以满足大规模数据传输和高速通信的需求。
卫星无线网络具有灵活性和可扩展性,可以根据需求进行网络拓展和扩容。
这使得卫星无线网络在应对突发事件和应急通信方面有着重要的作用。
研究卫星无线网络在不同场景中的应用可以帮助我们更好地理解无线网络技术在卫星通信中的价值。
卫星无线网络广泛应用于军事通信、航空航天领域以及物联网等方面。
在军事通信方面,卫星无线网络可以实现军队的远程通信和指挥控制功能,支持军事行动和反恐战略。
在航空航天领域,卫星无线网络可以为航空器提供稳定的通信服务,实现航空器与地面控制中心的实时连接。
在物联网方面,卫星无线网络可以为各类设备和传感器提供全球范围的连通性,促进物联网技术的应用与发展。
浅谈短距离无线通信技术的优势与应用短距离无线通信技术是指在相对较小的范围内进行无线通信的技术,通常的传输距离在几十米到几百米之间。
这类技术通常应用于个人设备、物联网设备、智能家居、工业自动化等领域。
短距离无线通信技术的发展,为人们的日常生活和工作带来了诸多便利,也推动了物联网、智能家居等产业的快速发展。
本文将就短距离无线通信技术的优势以及在各个领域中的应用进行探讨。
1. 低成本:短距离无线通信技术通常采用的是ISM频段,不需要另外购买频率使用权,因此成本较低。
2. 灵活便捷:无需布线,可以实现随时随地的连接通信,极大地提高了工作效率。
3. 低功耗:短距离无线通信技术可以实现低功耗的数据传输,尤其适用于物联网设备等对电池寿命要求较高的应用场景。
4. 安全可靠:通过加密等技术手段,可以保证数据传输的安全性,避免数据泄露和被窃取的风险。
5. 易扩展:短距无线通信技术可以很容易地进行网络扩展,支持多设备同时连接,具有很好的可扩展性。
6. 实时性:对于一些需要快速响应的应用场景,短距离无线通信技术可以提供及时的数据传输,满足实时性要求。
二、短距离无线通信技术在各个领域的应用1. 智能家居:随着智能家居的不断发展,短距离无线通信技术在智能灯光、智能插座、智能门锁等设备中得到了广泛应用。
通过蓝牙、ZigBee等技术,用户可以通过手机App控制家居设备,实现远程操控,提高了家居的智能化水平。
2. 物联网设备:在物联网领域,大量的传感器、控制器等设备需要进行数据通信,短距离无线通信技术为这些设备提供了一种快速、可靠的通信方式,实现了设备之间的互联互通。
3. 工业自动化:在工业生产过程中,需要实现设备之间的数据共享和通信,短距离无线通信技术可以满足这一需求。
通过Wi-Fi、蓝牙等技术,实现设备之间的数据传输和远程控制,提高了生产效率和产品的质量。
4. 个人健康:在健康监测领域,短距离无线通信技术可以用于传输医疗设备采集到的数据,如心率、血压等信息,方便医生对患者进行实时监测和诊断。
电信运营卫星通信解决偏远地区的网络覆盖问题随着科技的不断进步和全球化的发展,网络通信在现代社会中扮演着至关重要的角色。
然而,许多偏远地区由于地理条件或经济限制,无法直接接入传统的地面移动网络。
为了解决这一难题,电信运营商们开始依赖卫星通信技术来覆盖这些偏远地区,这种解决方案已经显示出巨大的潜力。
本文将探讨电信运营卫星通信技术如何解决偏远地区的网络覆盖问题。
1. 电信运营卫星通信技术的概述电信运营卫星通信技术,简称卫星通信,是利用地球上的通信卫星来实现数据传输和通信的一种技术。
这种技术允许信号从地面发射到卫星,再由卫星发送到目标地点。
通过这种方式,偏远地区的用户可以通过卫星接收和发送电信信号。
2. 卫星通信的优势与传统的地面移动网络相比,卫星通信具有以下几个明显的优势:2.1 覆盖范围广泛:卫星通信可以覆盖全球范围内的任意地点,不受地理条件限制,有效解决了偏远地区无法接入地面网络的问题。
2.2 快速部署:相比铺设地面网络设施,卫星通信的部署速度更快,减少了时间成本和设施建设成本。
2.3 灵活性强:卫星通信可以在短时间内调整覆盖范围、带宽和容量,以满足不同地区的需求。
3. 卫星通信在偏远地区的应用3.1 农业领域:偏远地区的农民可以通过卫星通信获取市场信息,了解农产品价格和销售渠道,促进农产品的流通和销售。
3.2 教育领域:通过卫星通信,学生可以接触到更多的教育资源,包括在线课程、教学视频和远程培训,提高教育水平。
3.3 医疗领域:卫星通信可以连接偏远地区的医疗机构与专家,实现在线医疗咨询和远程手术等服务,提高偏远地区的医疗水平。
4. 卫星通信技术的挑战与解决方案4.1 延迟问题:由于信号需要从地面到卫星再回到地面,卫星通信存在一定的延迟问题。
但通过技术的不断改进和优化网络结构,可以有效解决延迟问题,并提供更好的用户体验。
4.2 天气影响:恶劣的天气条件,如暴雨、大风等,可能会影响卫星通信的稳定性。
5G技术在通信领域的应用随着5G技术的发展,通信领域正在经历一场革命性的变革。
5G的出现,被视为通信领域的一次重大革新,即将改变人们的生活方式和商业模式。
1. 什么是5G技术?5G即第五代移动通信技术,是新一代无线通信技术的缩写。
与4G相比,5G 技术不仅具有更高的数据传输速率,而且还拥有更低的时延,更高的可靠性和更大的网络容量。
2. 5G技术在通信领域的应用①大规模物联网:5G技术可以在全球范围内实现连接数的增加,从而支持海量设备的互联。
这将为物联网提供更广阔的发展空间,并促进各种物联网应用的出现。
②智能交通:5G技术的高可靠性和低时延特性,可以满足智能交通的需要。
例如,在自动驾驶汽车的场景下,由于时延短,驾驶员在发现异常情况时,可以快速地做出应对。
③虚拟现实和增强现实:5G技术提供的高带宽和低时延,使得虚拟现实和增强现实技术更加流畅,更加真实。
这些技术将在游戏和视频领域得到广泛的应用。
④ 5G与工业4.0:5G技术的低时延和高可靠性特性,使其成为工业4.0的理想技术。
通过5G技术,各种设备可以实现互联,实现制造业的智能化。
⑤ 5G与医疗健康:5G技术可以实现远程医疗,为偏远地区的患者提供便利。
此外,通过5G技术,医院可以实时监测患者的生命体征和病情,提高医疗质量。
3. 5G技术的优势①高速率:5G的数据传输速率可以达到10Gbps,比4G的速度快了几倍。
②低时延:5G技术的时延可以达到1毫秒以下,这比4G要低得多。
③大容量:5G技术具有更大的网络容量,可以支持更多的用户同时在线。
④高可靠性:5G技术的高可靠性特性,可以满足一些对网络质量要求特别高的场景,例如自动驾驶汽车。
⑤低功耗:5G技术采用更加先进的技术,可以实现更低的功耗,延长设备的续航时间。
4. 5G技术的挑战随着5G技术的应用越来越广泛,也引出了很多问题,例如网络安全问题、网络抵御攻击问题等。
此外,5G网络的建设也需要耗费大量的资金和人力资源,给社会带来一定的压力。
现代无线通信技术的现状分析及其发展前景摘要:现代无线通信技术在数据传输速度、网络覆盖范围及服务质量等方面都取得了长足的进步,从1G到5G。
数字化、智能化的趋势也对无线通信技术提出更高的要求。
未来,随着5G技术的广泛应用,智能物联网、智慧城市等领域将迎来更加广阔的发展前景。
同时,无线通信技术的发展还需要跨学科的融合和协同创新,在实现高速、可靠、安全、节能的基础上,不断推动5G以上的技术发展,为人类社会的进步做出更大的贡献。
关键词:现代无线通信技术;现状分析;发展前景随着科学技术的不断进步和社会经济的快速发展,现代无线通信技术在人类生产生活中的作用越来越重要。
从1G到5G,无线通信技术在数据传输速度、网络覆盖范围及服务质量等方面都取得了长足的进步。
同时,数字化、智能化的趋势也对无线通信技术提出更高的要求。
本文将对现代无线通信技术的现状进行分析,并探讨其未来的发展前景,以期为相关领域的技术开发和应用提供一定的参考和借鉴。
一、现代无线通信技术现状(一)数字移动通信技术发展历程及其发展趋势数字移动通信技术的发展历程大致可以分为以下几个阶段:第一代模拟移动通信技术(1G):于20世纪80年代出现,以AMPS、NMT等系统为代表。
采用模拟处理和频分多址技术,信号传输不稳定,安全性差。
第二代数字移动通信技术(2G):于20世纪90年代初问世,代表系统为GSM。
采用数字信号处理技术和时分多址技术,数据传输速率提高,能够实现短消息(SMS)、彩信及移动因特网接入等功能。
第三代数字移动通信技术(3G):出现于21世纪初。
代表系统为CDMA2000和WCDMA。
采用宽带码分多址技术,实现了高速数据传输,新增了视频通话、音频点播等高级业务。
第四代数字移动通信技术(4G):于21世纪10年代初问世,代表系统为LTE。
采用OFDM调制技术和高速数据处理技术,大大提高了无线数据传输速率和系统容量,并支持更多的应用场景。
未来数字移动通信技术(5G):目前正在逐步推广商用,采用毫米波频段、超密集小区和大规模MIMO等新技术,能够实现更高的带宽和更低的时延,支持更多的实时应用。
无线通信技术的新兴应用领域随着信息技术的飞速发展和人们对高效、便利通信的需求日益增长,无线通信技术作为一种重要的通信手段,正快速拓展其应用领域。
在当前的技术环境下,无线通信技术正在不断涌现并应用于更多新兴领域,为各行各业带来全新的机遇和挑战。
一、物联网领域的应用作为无线通信技术的重要方向之一,物联网的兴起催生了各种新型无线通信技术的应用。
物联网以传感器、通信网络和数据处理系统为基础,实现物品与物品之间、物品与人之间的信息交流与共享。
无线通信技术通过提供可靠、高效的数据传输,解决了物联网大规模连接与实时数据传输的难题。
目前,物联网技术已应用于智能家居、智慧城市、智能交通等领域,为人们提供更便捷、智能的生活方式。
二、智能交通系统随着城市现代化水平的提高,交通拥堵和交通安全等问题日益凸显。
无线通信技术通过在交通设备(如交通信号灯、车载设备等)之间建立通信网络,使交通系统具备了智能化管理和控制的能力。
通过实时交通信息的传输与分析,无线通信技术为智能交通系统提供了高效的调度和交通管理手段,如优化信号灯配时、智能导航系统等。
这些应用使得交通系统更加智能化和人性化,为城市交通管理带来新的思路与方法。
三、医疗卫生领域在医疗卫生领域,无线通信技术的应用为医疗服务的提供和医疗系统的管理带来了便捷和效率的提升。
通过无线通信技术,医疗机构可以实现医疗设备之间的信息交互、医生和患者之间的实时沟通。
例如,远程医疗系统可以通过无线通信技术使远距离的医生与患者进行视频会诊,为偏远地区的居民提供专业的医疗服务。
此外,无线传感器网络的应用也能够实现对病人身体健康状态的实时监测和警报,提高疾病治疗的效果。
四、智能制造与工业自动化随着工业自动化水平的提高,无线通信技术在工业生产中发挥了重要作用。
通过使用无线通信技术,传感器和执行器可以远程监测和控制生产设备,实现生产过程的自动化和智能化。
例如,通过使用无线传感器网络,生产线上的数据可以实时采集和传输,工人可以通过无线设备随时查看和调整生产状态,提高生产效率和质量。
浅谈无线通讯技术在偏远地区的应用
作者:郝洪德
来源:《硅谷》2011年第04期
摘要:无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行,成本低,可以根据现场需求及时调整项目方案,灵活性好,系统的功能扩展方便,因此特别适合偏远地区对通信链路的要求。
以偏远油区为例探讨无线通讯技术在偏远地区的应用。
关键词:线通讯技术;偏远地区;实际应用
中图分类号:CO文献标识码:A文章编号:1571-7597(2011)0220017-01
以无线通讯技术来划分,许多人习惯将APMS系统称为第一代移动电话系统、GSM称为第二代移动电话系统、而WAP手机则称为第三代移动电话系统。
但是,如果将目前市面上所能购买得到的WAP手机称为第三代移动电话的话。
大致上我们可以将网络连接的方式分为专线与交换式连接两种,专线是指使用一条专有线路,这条线路直接由通讯服务商负责管理,其它人无法使用该线路,因此,这类线路的价格通常不便宜。
另外一种就是一般电话所使用的交换式连接,交换式连接又可分为两种:线路交换(Circuitswitching)与包交换(Packet switching)两种连接方式。
1、常用的无线通讯技术
目前偏远地区广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。
其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务,在数据传输方面有着很强的优势,即信号覆盖范围广。
对于平原区域基本完全覆盖。
但由于海上船只地理位置特殊,远离陆地的基站,因此很多海上船只还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。
此外经过测试,GPRS的平均速率为20kbit/s-40kbit/s,CDMA的平均速率为80kbit/s-100kbit/s,可以满足传输小数据量的生产数据要求,但无法满足大数据量的信号(例如视频信号)远程无线传输。
虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例,但效果并不理想。
但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。
但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。
结合数传电台误码率低、信道可靠的特点,数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。
扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。
扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。
而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。
无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。
它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,可用于固定數字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百mbps)无线组网。
这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。
例如,对于远离陆地且无法进行中继的海上平台,通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。
其中卫星通信范围大,只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。
不易受陆地灾害影响,建设速度快,易于实现广播和多址通信等等优点。
但其运行费用相对昂贵,且系统维护要求高。
短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用,因其传输速率低、噪声大,电离层反射天波为主,通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点,因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。
尽管短波通信存在一些缺陷,但对于海上船只而言,短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式,用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。
2、环境因素对技术应用的影响
2.1对信号传输的影响。
可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。
但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的,而且是不可避免的。
由于海上远离陆地,与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。
微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响,导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化,我们把这种现象称为衰落。
从衰落的物理因素来看,可以分成以下几类:吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。
在各种衰落因素中,吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上的无线通信应用影响较大。
2.2对技术应用的影响。
各项通信技术在海上船只应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。
海上船只一般空间狭小,还要考虑海上多风,平台最高点一般较低的特点。
首先是对天线安装的限制。
海上微波通信受地形地貌影响,相同的通信距离要求两端天线的高度更高。
对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用,由于海上风力较大,抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。
此外,对于无人值守的平台,设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。
而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护,这一特点也为技术的应用带来一定的限制。
3、无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用
在实际的现场应用中,我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。
测试地点为浅海油井,测试内容为4路视频监控图像的传输。
该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。
在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流,之后由无线网桥将信号传输到陆地端。
陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后,对视频信号进行录像存储及Web发布。
相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。
系统通讯链路建立后,可远端对设备参数进行设置,设备维护方便。
监控视频图像清晰、连贯,满足监控要求。
从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。
从系统的稳定性出发,在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。
4、结论
无线通信技术在偏远地区的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。
在选取相关技术时除了要考虑包括传输距离、信号带宽、天线安装条件、发射功率、设备功耗、系统成本等各方面因素外,同时还要充分考虑环境对通信的影响。
信号的衰弱会使很多通信技术达不到理论标定的距离,因此无法适应现场需要。
面对大量的数据传输管理的需求,在选择无线通信技术手段方面还应统筹计划。
特别是要对采用技术的先进性、可靠性及系统的可扩展性等多方面进行综合考虑。
参考文献:
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