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无线电技术论文通用12篇

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2024-08-27 01:08

开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇无线电技术论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。

无线电技术论文

第1篇

［论文摘要］随着现代科学技术的飞速发展，构建完善坚强可靠的电力通信网，显得越来越重要。文章结合电力通信的特点和需求及无线新技术的特性，分析无线通信技术在电网通信中的应用前景。

一、概述

电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行应运而生的。它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。我国的电力通信网经过几十年风风雨雨的建设，已经初具规模，通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建而成为立体交叉通信网。随着无线通信技术的发展，无线通信系统的特性发生巨大的变化。鉴于采用无线通信网不依赖于电网网架，且抗自然灾害能力较强，同时具有带宽大、传输距离远、非视距传输等优点，非常适合弥补目前通信方式的单一化、覆盖面不全的缺陷。本文简单介绍一下无线通信传输体制的应用特点和优缺点，并分析其在电力系统的应用前景。

二、无线技术介绍

（一）无线通信技术的概念

目前，无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用管理服务器等组成。

（二）无线通信技术的发展现状

无线通信技术按照传输距离大致可以分为以下四种技术，即基于IEEE802.15的无线个域网（WPAN）、基于IEEE802.11的无线局域网（WLAN）、基于IEEE802.16的无线城域网（WMAN）及基于IEEE802.20的无线广域网（WWAN）。

总的来说，长距离无线接入技术的代表为：GSM、GPRS、3G；短距离无线接入技术的代表则包括：WLAN、UWB等。按照移动性又可以分为移动接入和固定接入。其中固定无线接入技术主要有：3.5GHz无线接入（MMDS）、本地多点分配业务（LMDS）、802.16d；移动无线接入技术主要包括：基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入。其中宽带无线接入技术的代表有3G、LMDS、WiMAX；窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。

1.主流无线通信技术

从技术发展的趋势可以看出，以OFDM+MIMO为核心的无线通信技术将成为未来无线通信发展的主流方向。而目前基于该技术的无线通信技术主要有：B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4种技术。

2.其他无线通信技术

除了上述主流的无线通信技术外，目前已存在的无线通信技术还包括：IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距离通信技术及LMDS、MMDS、点对点微波、卫星通信等长距离通信技术。

（1）IrDA：InfraredDataAssociation，是点对点的数据传输协议，通信距离一般在0～1m之间，传输速率最快可达16Mbps，通信介质为波长900纳米左右的近红外线。

（2）Bluetooth：Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段，使用跳频频谱扩展技术，通信介质为2.402GHz到2.480GHz的电磁波。

（3）RFID：RadioFrequencyIdentification，即射频识别，俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签、解读器和天线三个基本要素组成。

（4）UWB：UltraWideband，即超宽带技术。UWB通信又被称为是无载波的基带通信，几乎是全数字通信系统，所需要的射频和微波器件很少，因此可以减小系统的复杂性，降低成本。

三、无线技术优劣分析

（一）WLAN技术分析

Wi-Fi的技术和产品已经相当成熟，而且大批量生产。该技术适用于无线局域网，作为有线网络的延伸，对于特殊地点宽带应用，尽管Wi-Fi技术应用非常广泛，但是它依然在安全性上存在一定的安全隐患，Wi-Fi采用的是射频（RF）技术，通过空气发送和接收数据。由于无线网络使用无线电波传输数据信号，所以非常容易受到来自外界的攻击，黑客可以比较轻易地在电波的覆盖范围内盗取数据甚至进入未受保护的公司内部局域网。

（二）WiMax技术分析

WiMax是一个先进的技术，推出相对较晚，存在频率复用性小、利用率低的问题，但由于最近才完成标准化，该技术的大规模推广还需要实践考验。从应用前景看，该技术可以在较大范围内满足上网要求，覆盖可以包括室外和室内，可以进行大面积的信号覆盖，甚至只要少数基站就可以实现全城覆盖。WiMax由于其技术的先进性和超远的传输距离，一直被业界看好，是未来移动技术的发展方向，并提供优良的最后一公里网络接入服务。

（三）WMN技术分析

WMN是正在研究中的技术，在研究中不断地在不同方面结合各种技术的特点进行融合，而且暂时没有一个成熟的产品系列来支持该技术的大规模应用。从应用前景看，WMN这一新兴网络不仅在无线宽带接入中有着广阔的应用空间，在其他方面如结合数据、图像采集模块可以对目标对象进行监控或数据采集，并广泛应用到环境检测、工业、交通等领域。随着其他技术的不断更新完善，WMN更好地与之相融合、互补，从而能够扬长避短，发挥出各自的优势。

（四）3G技术分析

3G于1996年提出标准，2000年完成包括上层协议在内的完整标准的制订工作。3G网络部署已具备相当的实践经验，有一成套建网的理论，包括对网络的链路预算、传播模型预算以及计算机仿真等。从商用前景看，目前，3G在部分地区已得到大规模的商业应用，比如欧洲很多国家、日本、韩国等都已经建设了3G的网络。3G技术已经进入可以实用的阶段，还有很多国家和地区正在建设或将要建设3G网络。

（五）LMDS技术分析

本地多点分布业务系统LMDS是一种提供点对多点通信的固定宽带无线接入技术，其工作频率在20GHZ以上，利用毫米波传输，可在一定的范围内提供数字双工语音、数据、因特网和视频业务，是一种非常好的宽带固定无线接入解决方案。在最优情况下，距离可达8公里；但是由于受降雨的原因，距离通常限于1.5公里。

其主要工作原理是通过扇区或基站设备将ATM骨干网基带信息调制为射频信号发射出去，在其覆盖区域内的许多用户端设备接收并将射频信号还原为ATM基带信号，在无需为每个用户专门铺设光纤或铜缆情况下，实现数据双向对称高带宽无线传输。

（六）MMDS技术分析

MMDS的主要缺点是有阻塞问题且信号质量易受天气变化的影响，可用频带亦不够宽，最多不超过200MHz。其次，MMDS对传输路径要求非常严格。由于MMDS采用的调制技术主要是相移键控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度调制QAM调制技术，无法做到非视距传输，在目前复杂的城市环境下难以推广应用。另外，MMDS没有统一的国际标准，各厂家的设备存在兼容性问题。

（七）集群通信技术分析

数字集群系统具有很多优点，它的频谱利用率有很大提高，可进一步提高集群系统的用户容量；它提高了信号抗信道衰落的能力，使无线传输质量变好；由于使用了发展成熟的数字加密理论和实用技术，所以对数字系统来说，保密性也有很大改善。

数字集群移动通信系统可提供多业务服务，也就是说除数字语音信号外，还可以传输用户数字、图像信息等。由于网内传输的是统一的数字信号，因此极大地提高了集群网的服务功能。

（八）点对点微波通信技术分析

微波传输的优势主要体现在以下几个方面：第一，可以降低运营商的运营成本。与租用线路相比，微波系统的投资只要一年左右即可收回。第二，微波传输系统部署简洁快速。与传统的传输手段相比，其快速部署的优势可以更快地满足新业务发展的需要。第三，目前的微波产品对未来的发展是有保障的，对于运营商的新业务和新需求都可以给予很好的支撑。未来，微波传输系统将升级到全IP的平台之上，可以全面支持运营商未来的发展。

（九）卫星通信技术分析

利用卫星在有些人口不很密集的地区来配合陆地通信。在这些地区散布着范围较广但不密集的用户，可以利用卫星作为用户连至固定有线网的接入设施。在陆地通信网已经构成宽带多媒体通信网的环境下，利用卫星建成宽带卫星接入系统是比较好而切合实际的方案，经济又可靠。

但是卫星通信毕竟是采用卫星作为通信平台，其地面站的建设、通信信道租用费用都需要花费大量资金，而且通信资源为卫星通信公司所有，受其带宽的限制，使得大量数据的传输需要付出非常大的代价。因此，作为日常生产、生活使用是极为不经济的；而将卫星通信作为应急通信、作战通信、海外通信等则比较适合。

四、无线技术综合比较

目前无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围、不同的适用区域、不同的技术特点、不同的接入速率。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求，WLAN可解决中距离的较高速数据接入，而UWB可实现近距离的超高速无线接入。

首先，从标准化程度上看，本报告所涉及的技术中，仅仅WMN技术没有成熟的标准体系，LMDS、MMDS、集群通信均有多种标准，只是没有统一的国际标准，其余的技术均已经完成标准化工作，并且都进行了试验网建设和商业网建设。

从频率上看，Wi-Fi技术、WMN均使用的是开放频段，WiMax技术、3G技术等其他技术使用的是授权频段。

从覆盖范围上看，Wi-Fi技术、WMN技术属于局域网无线接入技术，仅覆盖35m～100m；WiMax技术、3G技术、LMDS技术、MMDS技术、集群通信属于城域网接入技术，覆盖范围在1km～54km不等，而卫星通信、点对点微波则属于广域网技术，通常用于通信主干组网建设。

从传输速率上看，点对点微波和卫星通信属于干线传输技术，不同的情况速率变化较大，而其余的技术均为接入技术，仅仅是3G技术接入速率最小，仅为384k，而其余技术均为几十M甚至上百M的速率。

从调制技术上看，其中WiFi技术、WiMax技术、WMN、3G技术均采用最新的调制技术OFDM，其余的技术均未采用OFDM调制技术。

从天线技术上看，仅仅3G和WiMax技术采用了MIMO技术，而其他技术均未采用MIMO技术；从传输环境上看，仅仅WiMax技术和3G技术支持非视距传输，其余技术均要求视距传输环境；从网络安全和QoS机制上看，WiMax技术和3G技术在这方面做得比较优秀、完善，其余的均存在较大的问题。

第2篇

二、无线技术介绍

（一）无线通信技术的概念

目前，无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用管理服务器等组成。

（二）无线通信技术的发展现状

1.主流无线通信技术

2.其他无线通信技术

（1）IrDA：InfraredDataAssociation，是点对点的数据传输协议，通信距离一般在0～1m之间，传输速率最快可达16Mbps，通信介质为波长900纳米左右的近红外线。

（2）Bluetooth：Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段，使用跳频频谱扩展技术，通信介质为2.402GHz到2.480GHz的电磁波。

三、无线技术优劣分析

（一）WLAN技术分析

（二）WiMax技术分析

（三）WMN技术分析

（四）3G技术分析

（五）LMDS技术分析

（六）MMDS技术分析

（七）集群通信技术分析

（八）点对点微波通信技术分析

（九）卫星通信技术分析

四、无线技术综合比较

从频率上看，Wi-Fi技术、WMN均使用的是开放频段，WiMax技术、3G技术等其他技术使用的是授权频段。

从调制技术上看，其中WiFi技术、WiMax技术、WMN、3G技术均采用最新的调制技术OFDM，其余的技术均未采用OFDM调制技术。

第3篇

参考文献的写作在某一程度上提升论文学术价值和质量水平，所以参考文献在论文的写作当中也是不能忽视的，写好论文还参考文献那么我们写出了的论文才更有水平。下面是学术参考网的小编整理的无线通信论文参考文献，欢迎大家阅读赏析。

无线通信论文参考文献：

[1]钮心忻，杨义先．软件无线电技术与应用[M]．北京邮电大学出版社，2000.6-20.

[2]李世鹤.TD-SCDMA第三代移动通信系统标准[M].北京：人民邮电出版社，2003.3-22.

[3]潘涛，等．第三代移动通信系统TD-SCDMA的核心技术[J]．通信技术，2002.

[4]赖玉强，王甲琛．软件无线电的体系结构及其关键技术[J]．武警工程学院学报，2002.

[5]朱东照，罗建迪，等.TD-SCDMA无线网络规划设计与优化[M].北京：人民邮电出版社，2007.206-228.

[6]张书强，朱守中，金永杰.基于3G通信的软件无线电应用研究.测试测量技术，2008（9）.第三代移动通信系统中的软件无线电技术

无线通信论文参考文献：

[1]熊卿青，邓媛姬．现代无线通信技术的现状分析及其发展前景[J]．科技创新导报，2012（2）：31

[2]赵晗．现代无线通信技术的发展现状及未来发展趋势[J]．企业技术开发，2011（8）

[32]纪越峰等，现代通信技术，北京邮电大学出版社，2002年3月

[4]蒋同泽著.现代移动通信系统[M].电子工业出版社，1994

[5]百度及谷歌网站

无线通信论文参考文献：

[1]陈哲.张正江.尹长川.乐光新B3G技术演进与发展趋势电信工程与技术标准化2008，12

[2]孙常清.王琪琳.张佳麓B3G技术发展浅析电信科学2007，23(7)

[3]万屹.李扬B3G技术的研究及发展趋势电信网技术2006，1

[4]林辉B3G研究与标准化进展电信科学2007，23(9)

[5]张汉毅.粟欣B3G的关键技术及其发展趋势移动通信2008，6

第4篇

关键词笔记本无线充电电磁共振

中图分类号：TN86 文献标识码：A

随着电子技术的高速发展，笔记本已走进大众的生活，无论是休闲，还是办公，笔记本都拥有着无穷的魅力。随着电子技术的成熟，笔记本的硬件也在不断地升级换代，不断满足着社会的发展和各个不同层次人群的需求。但同时也带来了一个不得不面对的问题，笔记本越来越智能，功能越来越强大，是建立在电能消耗的基础上的。目前市场上的笔记本电池续航能力很短，平均在4个小时左右，而且市面上笔记本品牌繁多，充电设备并不能通用，而且大多笨重，本来很便捷的笔记本变得很不方便。针对此种情况，笔记本无线充电装置，就应运而生了。

1 无线充电技术概述

无使用电缆和电线便能为任何电子设备进行充电，即无线充电。其实早在1890年，物理学家兼电气工程师尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）就已经做了无线输电试验。2007年初，美国麻省理工学院的马林·索尔贾希克带领一些学生对无线充电技术的研究又登上了一个台阶，他们在两米以外成功通过无线电流点亮了一盏家用灯泡。无线充电技术无论是在工业还是消费电子行业中都有应用，这些应用中的大多数都处在发展阶段，并在不久的将来有着巨大的潜力。

2 无线充电装置概况

全球无线充电（wireless charging）市场预计将在2017年达到71.6亿美元，这一数字在2011年为4.5686亿美元。2012年-2017年，该市场的年复合增长率预计为57.46%。中国是全球最大的消费电子生产国，同时也是第二大的消费电子市场，迅速发展无线充电技术，刻不容缓。

目前市场上最为常见的无线充电技术是利用电池感应原理来实现的。另外，无线电波也是一种较为成熟的无线充电方式，其原理是利用微型高效接收电捕捉从障碍物反射回来的无线电波，随之转化为稳定的电压。目前无线充电技术，是透过外接的发射器与接收器进行，就像是设备长了一条尾巴——好处是透过共通接口，每个设备都可以使用，也不需要安装特殊软件或者是机体改造。然而，因为无线充电是透过电磁感应进行，充电时的电磁感应除了会造成人体安全的疑虑以外，相对也容易干扰设备的运作，特别是对无线通信所产生的干扰问题。因此，针对小型无线充电设备，需要一套安全测试的标准，以确保发射器及接收器无论在正常运作或是失效状态时，使用者及操作设备都是安全无虞的。

3 电磁共振技术

电磁共振技术正处于发展阶段，但是也可实现无线充电功能。当振荡电路为非理想状态而有电阻时，电阻发热，成为阻尼振荡；当振荡电路中有外加的周期性电动势作用时，将成为受迫振荡；当外加电动势的频率与电路自由振荡的固有频率相同时，振幅达最大值，叫电磁共振。其原理类似声波共振的原理，两种介质具有相同的共振频率，就可以用来传递能量。

电磁共振式WPT，是美国MIT 领导的研究小组在2007年提出的突破性技术。他们使用两个固有谐振频率相等的铜绕组，在共振激励条件下，距离2m 处，成功点亮了一个60W 的灯泡。由于电磁波是变动的电磁场，理论上电磁波都能在能量守恒定律的作用下转换成能量，一般的无线信号传输就是利用此原理，只是通信会被带电的晶体管放大。然而，若信号来源电磁波能量再提高，也不采用信号放大的耗电线路，通信电波也能够作为电能的来源。电磁共振式WPT可显著提高能量的有效耦合及变压器的传输效率，受到业界的关注。Intel 、Sony、海尔等公司都已开始着手研发该技术。此外，利用共振模式对激励频率要求的严格性，可通过合理设置激励频率，向指定电器供电，提高安全性。

如今，电磁共振，电磁耦合原理已经过验证。而且在国外很多研究机构和企业团体还在大量（下转第15页）（上接第11页）精力研究和论证可行性以及工业化，国内的清华大学、北京科技大学、哈工大、北方工大等一些科研院校以及深圳、上海等城市的一些高科技企业已经进入这个热门又前卫的行业。哈佛理工在2007年6月7日美国《科学》杂志的网站上发表了他们的研究成果。他们利用铜制线圈作为电磁共振线圈附在传送电力方，另一团在接受电力方。当传送方送出某特定频率的电磁波后，经过电磁场扩散到接受方，电力就实现了无线传导。这项被他们称为“无线电力”的技术经过多次试验，已经能成功为一个两米外的60瓦灯泡供电。目前这项技术的最远输电距离还只能达到2.7米。

4 结束语

总体而言，无线充电技术将会在很大程度上方便我们的生活，也将用于我们诸多可以想象得到和想象不到的领域。本文通过对无线充电设备的发展和特点进行研究和讨论，进一步的了解了无线充电系统的工作原理，虽然该系统目前还并不能应用于实际当中，但是随着科技的发展，人才素质的不断提高，相信不远的将来，笔记本电脑、手机、数码相机、摄像机等便携式电子设备，无论什么品牌无时无刻都可以充电，无线电流就会像空气一样存在于整个世界。

参考文献

第5篇

微电子前沿技术网站2013年12月18日载文报道，美国德克萨斯大学奥斯汀分校研究人员正在研究的有源隐身装置可极大扩展作战频宽。

安德里亚・阿陆（Andrea Alù）副教授及其团队提出的有源隐身装置设计，从电池获得能量，能在更宽的频率范围内使物体不会被无线电传感器探测到。相关论文“使用‘非福斯特’超表面扩展隐身带宽”于12月3日。除了隐身功能以外，这种有源隐身装置还可应用于如提高移动电话和无线电通信以及生物医学传感能力等方面。美空军科学研究办公室、防御威胁降低局和国家科学基金会为该研究提供了支持。

目前，隐身功能主要通过无源技术来实现，不需从外电源获得能量。典型的隐身装置以超材料（metamaterial，先进人工材料）或人工结构表面（metasurface，有弹性、超薄的超材料）为基础，抑制物体反射光的散射，使物体具有低可见性。当隐身装置和物体产生的散射场互相干扰时会彼此抵消，对于无线电探测器来说总体效果为不可见。隐身装置能在特定频率下使不可探测性提高100倍或更多。尽管阿陆团队的设计主要针对无线电波，但未来的有源隐身装置也可使人眼探测更困难。

阿陆团队曾在10月份的相关论文中证明，现有无源隐身技术在作战频宽上受限，不能提供宽频带的隐身。在特定频率下，使用无源隐身技术的物体可能确实变为不可见，但如果使用白光照明则会更具可见性。论文证明所有基于无源隐身的技术都受到“福斯特”理论的约束，广谱抵消散射能力受限。

阿陆副教授称，其团队在本次论文中证明隐身装置可用于宽频带，使该技术远超出当前无源隐身装置的限制，可在多个波长抑制多种物体的散射。

有源隐身技术基于有源人工结构表面，比如阿陆团队设计的装置，可打破“福斯特”理论的限制。阿陆团队基于一组方形金属片制成的无源人工结构表面，并在其上装载适当的定位运算放大器，该放大器使用电池组提供能量扩展频宽。阿陆称，通过在隐身装置表面嵌入这些合适的放大器，能打破无源隐身技术固有的限制，并实现“非福斯特”表面电抗，极大扩展作战频宽。

该有源隐身装置使用电池、电路和放大器增强信号，在更宽的频率范围内降低散射，将提供迄今为止最宽频谱的隐身装置。此外，基于该有源技术的隐身装置比传统隐身装置更轻薄且小巧。

阿陆团队正继续致力于“非福斯特”有源隐身技术的理论研究和设计，并计划建造原型。除此，阿陆团队还计划通过使用有源隐身技术抑制相邻天线对发送和接收天线的干扰，提高无线通信能力，还建议使用这些隐身装置改进生物医学传感、近场成像和能量采集装置。（冯云皓）

第6篇

关键词无线通讯；发展现状；发展趋势

中图分类号TN91 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）111-0220-02

0 引言

作为可移动的通信网络，无线网络能够轻易地覆盖有线网络不能覆盖的地方，同时不需要预先架设线路，能够为用户提供灵活、方便、随时随地的通信服务。由于它具有有线网络不可比拟的优点，因此近10年来，不论在商业应用上还是军事应用上，无线网络均得到了巨大的发展。

1 我国无线通信技术现状

短距离通信具有容量大、质量好、数据安全性高的优势，并且不用布置有线通讯系统，设备之间建构无线网络的连结，取代专线，并减少了网络布线的工作量，简单且成本低短距离无线通信相对于网络基础设施的无线通信技术，终端之间对等通信无需网络设备进行中转，信息安全方面和成本方面都具很大优势。短距离通信主要有蓝牙、Wi-Fi无线局域网、ZigBee等技术，结合这些技术不同的特点，取长补短，无线通信未来是否能构建出传输速度快、安全性好、范围比较广的区域通信、资料数据传送。

1.1蓝牙技术

以近距离无线连接为基础，为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接的短程无线电技术，要建立通用的无线电空中接口及其控制软件的公开标准，使通信和计算机进一步结合，在没有电缆或者是电缆通过1Mb/s的速率进行数据的相互传递的同时，还能够比较便捷地接入到互联网当中，这是一种能够实现语音以及数据无线传输的规范，是一种成本低廉、功耗较低、具备一定的安全性的无线连接的新技术。

图1蓝牙系统组成

1.2 Wi-Fi无线局域网

能够实现MOPS的无线接入，这种技术的主要优势在于能够较完美的解决无线局域网以及校园网当中的用户以及用户终端的无线接入，其覆盖的范围大约能够达到100m,而且传输的速度比较快，相对而言，成本也比较低下，大大的节省了网络布线的费用，而且更加方面厂商的参与，尽管其数据的安全性会稍微逊色于蓝牙技术，但是其带宽以及电波的覆盖面积与蓝牙相比具有非常明显的优势，但是其较好的带宽也是以非常高的功耗作为主要代价的，所以说，绝大部分的无线网络都需要具备较高的电能作为储备，这也在一定程度上限制了无线网路在工业场所的广泛使用。、

1.3 ZigBee

ZigBee是一种低速率、短距离的新兴无线组网通信技术。它主要用于近距离无线连接，是一种介于无线标记技术与蓝牙之间的技术提案。ZigBee技术具备自身的无线标准，其主要借助于数以千计的微小的传感器相互之间的协调来达到通信的目的，借助于无线电波，这些传感器用类似接力的方法实现数据由同一个传感器向另外一个传感器的传送，在此过程当中，所需要使用的能量极其微小，因此，这种通信的效率相对而言是比较高的。

2 现代无线通讯技术发展现状和发展趋势

3rdGeneration是3G网络的英文全称，也就是人们所理解的第三代的移动通信技术，相对于1G以及2G,也就是模拟制式手机时代以及GSM、TDMA数字手机时代，3G手机也就是实现无线通信和国际互联网等多种媒体相互结合的一种较为新型的移动通信网络。

4G网络也就是3G网络和WLAN的结合体，其主要的优势为，能够更加清晰的进行视频图像的传输，其图片的质量与电视的清晰质量几乎一致，4G系统的下载速度也很理想，通常情况下，能够达到10MB的速度，与目前的拨号上网相比，网速快了大概200倍，上传的速度也非常快，基本上能够达到5Mbps4，此外，其还能够充分的满足用户对其所提出的要求，4G网络还能够再DSL以及有线电视解调器还没有进行覆盖的地方部署，进而逐渐扩展到全部的地区，显而易见，4G网络所具有的优势目前的网络无法取代的。

就消费的角度来看，4G网络可能是消费者更容易接受的，因为其具备较快的网速，并能够满足人们几乎一切的要求，实际上，用户的需求是推动技术发展的根本，也正是由于用户的需求，在实现的由无线语音服务到无线多媒体服务的转变，他们需要更加稳定快读的下载速度，需要更可靠的质量以及更加高端的影音服务，在这种趋势的推动下，对于便携式设备的设计人员也提出了更高的要求，怎么样提供更加具体、全面的电源管理服务、怎么样提高系统的整体性能、怎么样稳定客户群体成为人们重点研究的课题，从全面发展的角度来看，3G/4G的技术发展为使用者提供了更加便捷地数据传输平台，与此同时，也面临着一些非常关键的技术难题，只有成功的功课技术难关，才能够更加稳定快速的发展无线通讯技术。

手机的使用功能逐渐增加，对于电源的管理也提出了更高的要求，伴随着3G技术的不断进步，3G智能手机逐渐被人们广泛接受，与原先使用的手机相比，3G手机往往都需要具备更加丰富的多媒体资源以及更多的商务处理能力，随着手机使用功能的不断增加，并且需要尽量确保手机外形的美观与轻巧，使得电池的负担不断加大，这也是业界内部一直关注的问题，对于电池管理芯片而言，要实现在更小的空间之内将电池的输出能力不断提高，这些都是不小的挑战。

随着人们对于便携式电子产品要求的不断增大，便携式电子产品逐渐增加了网页浏览的功能、音乐下载的功能以及串流视讯的功能等等，为了满足消费者的需求，便携式电子产品又展开了降低功耗的设计与研究，从而能够使得待机的时间更加长久，实际上，提高便携式电子产品的其中的一个非常有效的方式就是借助于D类放大器，因为动圈式扬声器的体积相对而言比较大，这也就导致了音频系统不能够进一步的缩小，如果能够采用最新推出的陶瓷扬声器，就能够设计出更加轻薄、更加高效的便携式电子产品，尽管陶瓷扬声器对于供电电压的要求比较高，但是其所使用的电流相对而言却比较少，显而易见，与动圈式扬声器相对其具有更加明显的优势。

当最新的一代的技术出现在市场中的时候，更加先进的技术已经开始研究了，4G的传输速率目前已经超过了100Mbit/s，这个数据明显的领先于移动电话，大概是其的一万倍，同样是3G的50被，在国内，4G网络的相关技术标准已经逐渐趋于成熟，

3 结论

随着我国技术水平的不断进步，无线通讯技术也逐渐迈进了一个新的阶梯，目前，已经由日趋完善的3G网络向4G网络迈进，无论在速度还是安全方面都比以前有经一部的提升，未来无线通信技术发展的明天会更美好，将会给用户带来更多的便利。

第7篇

关键词：数字接入技术；电力通信系统；技术原理；运用

前言

当前，电网智能化已经逐步成为电力行业发展建设的一个重要去向，因为其可以极大地改善并提高电力行业目前存在的一系列低效率及安全性不高等问题，而就这种智能电网的建设而言，其具体实现起来却并非易事，相反的，其总需要我们及时地调用相关技术措施，将其内部各个环节的质量水平维持在一种较高的高度。当然，就这些组成部分而言，电力通信系统算是一个较为关键的系统环节，因为其可以加强电力电网各个子部分系统之间的联系和协同操作。不过，我们应该清楚认识到的是，这种子系统的构建实际上有需要我们加强对其内部包括数字接入技术在内的技术类型进行良好把握。

一、数字接入技术的工作机理

数字接入技术是以计算机网络及通信技术为核心的信息时代中一个十分重要的组成部分，其在如今的电力系统技术大家庭中占据着十分关键的地位。当然，随着网络信息技术的发展，通信网络的主干线的带宽不断改进和发展已经能够满足于不同用户对带宽的需求，所以，现在网络通信技术发展的主要抑制因素就为宽带网络的接入技术。从带宽业务的角度来分，接入技术可以分为宽带和窄带接入技术，从传输业务类型的角度来分，数字接入技术可以分为模拟和数字接入技术，从客户端的类型角度来分，数字接入技术可以分为无线和有线接入技术。数

字接入技术具有效率高、速度快、稳定性强、对数据进行有效处理的特点，与传统的模拟接入技术相比它的稳定性更强、速度更快、效率更高。

目前常用的数字接入技术主要有：56KModem、ISDN技术、光纤接入技术和无线接入技术等数字接入技术。56KModem接入技术，在上世纪末问世，56KModem能连接在两段不同的设备上，这是与传统的Modem接入技术有区别的，56KModem通过融入先进的数字编码技术避免了进行A/D转换的过程，它可以实现用普通电话线路就可以进行高速下载过程，保证了信息安全与高的传输速度。ISDN技术可以提供端对端的数字连接服务，用户之间的传输速率可以达到64KB每秒，可以承载非话音业务和话音业务等多种电信数字业务。光纤接入技术是指以光纤作为传输媒介，并利用光波作为载波传输信号的传输技术。光纤接入技术在现代通信技术中被广泛的使用，它大大的增加了传输距离、降低了同轴电缆的运行维护的成本、扩大了覆盖面积、降低了故障率、简化了网络结构。无线接入技术是无线通信系统中非常重要的技术，它在无线信道中连接起用户终端与网络节点，使用户实现与网络之间的信息交换，无线接入技术需要遵循一定的通信协议，如3G技术、蓝牙家属、WIFI等。

二、数字接入技术在电力通信系统中的运用

当然，数字接入技术也正是在这种理论基础和实践基础的双重支撑之下，在如今智能电网中电力通信系统的构建中得到了广泛的运用，此处以光纤无线接入技术为例，研究数字接入技术在电力系统中的应用。

近年来，随着全光网络的不断发展，光纤接入技术在电力通信系统中的应用越来越得到人们的重视。光纤接入技术是指采用光纤传输技术的接入网技术，从技术上可以分为有源光网络和无源光网络。目前，光纤无线接入技术成为宽带无线技术的最新发展。光纤无线接入系统主要由前端的无线网络和后端支撑的光网络组成。无线网络由无线路由器、无线基站和少量网管组成的多跳无线格状网络（Mesh网络），可以有效的实现无线资源管理。而全光网络采用标准的PON结构，由光线路终端、分光器（光功率分路器或波长分路器）、光节点及互联的光纤组成，并通过光线路终端直接连接到无线网关上，与无线网络直接相连。由于无线基站可以在很小的范围内进行频谱再分配，实现频谱资源的高效利用，因此，这一技术具有很高的带宽。光纤无线接入技术可以支持用户的高宽带需求。

随着电力通信系统的快速发展，光纤通信技术在电力通信系统中得到了大量的应用。因此，采用光纤无线接入技术，必然能使得电力通信系统具有更高带宽和更加丰富的业务。且随着IP技术在电力通信系统中的大量应用，未来的电力通信网络将逐渐是基于IP的端到端网络，可以提供高带宽和高可靠性的通信需求，并均可以通过固定接入或无线接入提供丰富的业务种类和独立的接入方式。光纤无线接入技术不仅容量大、接入灵活、性价比高，还具有“自组织”的生存优势，当某环节断裂时，用户依然可以自适应的与相邻的无线路由器相连，并继续保持通信。

电力通信系统中，光纤无线接入系统的接入方式主要有两种：一种是直接在核心交换机上连接光纤无线基站，为电力系统提供空中接口服务。另一种是在系统中的光节点上直接连接光纤无线基站，为电力系统提供空中接口服务。在电力通信系统光纤无线接入技术中，用户终端的无线设备发送分组数据到一个与其相邻的无线路由器，然后该路由器将分组数据注入多跳无线格状网络，分组数据经过多跳无线格状网络传送，经过多跳并最终送达中心局，完成信息交互。电力系统光纤无线接入技术主要可以采用单基站覆盖、多基站覆盖和混合覆盖等多种覆盖方式。

结语

经过上文的分析和介绍，我们对数字接入技术的工作机理，其在电力通信系统中的实际运用等几个方面的内容有了一定的了解，从中我们可以清晰的认识到，作为一种有着坚实理论基础及实践基础的数字接入技术，其在如今的电力通信系统构建中的运用是切实可行的，而就这一具体可行性来说，其具体实现起来还需要我们广大电力施工技术人员加强对其基本工作机理以及运用类型等方面的认识，并从根本上实现这种技术的革新及运用推广。当然，正如我们在上文中说到的那样，随着如今智能电网建设步伐的不断以及内外部环境的不断变化，这种技术也必将变得更为复杂和完善。

第8篇

关键词：RFID；标签天线；远程宠物管理系统

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 24-0000-01

一、RFID标签天线

RFID是无线射频识别技术，也叫做电子标签。RFID标签天线是一种通信的感应天线，能够利用射频识别技术自动识别特定的对象[1]。电子标签目前已经被广泛应用在现代人们生活的方方面面。本论文通过对远程宠物管理系统这一项目的介绍，来简要分析对适用于多种环境的RFID标签天线的研究。

二、环境对RFID标签天线的影响

在应用的过程中，都要将RFID标签放到需要识别的物体上。在设计和使用的过程中，一定要考虑实际情况，因为读写器与标签之间还可能隔着包装等。

同时我们还应该意识到，天线的性能也会受到环境等因素的影响。天线周围有水和金属时，这种影响会十分明显。本论文设计的RFID标签天线是一个远程宠物管理系统，经实际验证，这个RFID标签天线能够适用于多种环境。

三、远程宠物管理系统总体描述

（一）主要组成部分

本论文所设计的远程宠物管理系统，采用了最新的双频识别技术，实现了对宠物的远程管理，系统主要由远程宠物电子身份证、远程宠物电子身份识别器、手持PDA读写器和中心服务器四个部分组成。四个部分的具体介绍如下：（1）远程宠物电子身份证：采用2.4～2.5GHz与13.56MHz波段，可存储大量信息，低功耗、低辐射，对宠物健康无负面影响。（2）远程宠物电子身份识别器：识别距离可在50米范围内调节，可穿透障碍物识别宠物电子身份证；（3）手持PDA读写器：基于PDA直接对宠物电子身份证进行识别，手持PDA读写器与PDA之间可通过蓝牙、串口、CF口相连；（4）中心服务器：手持PDA读写器与中心服务器通过蓝牙、无线局域网或GPRS相连。

远程宠物管理系统的产品式样主要分为两种：手持PDA识别器和远程电子身份证。

（二）主要功能

本论文的远程宠物管理系统的主要功能有：（1）宠物电子身份证的远距离识别和读写；（2）宠物定位和搜索；（3）信息公告和；（4）丢失宠物查找。

（三）主要性能指标

（1）宠物识别距离不低于50米；（2）宠物移动速度不大于80公里/小时时，对宠物识别没有影响；（3）同时识别的最大宠物数量，不小于300只；（4）电子身份证发射功率小于-3db；（5）识别器的识别速度，不低于300个/秒；（6）宠物电子身份证的功耗小于0.3mW，普通纽扣电池的使用寿命大于2年。

四、远程宠物管理系统技术原理

宠物电子身份证使用了128个频道、2.4G到2.5GHzISM的微波段，频道带宽13.56MHz以及8MHz的双频识别技术，每张宠物电子身份证的ID号全球唯一，并可存储主人、地址、电话、出生日期、防疫信息、图片等大量信息。同时宠物电子身份证可远程加密读写。

远程宠物身份识别器可远距离穿透障碍物搜寻、定位宠物，当宠物防疫过期或为失踪宠物，远程身份识别器可发出报警音和振动提醒，并锁定宠物。

手持PDA读写器可和PDA通过蓝牙、串口、CF口相联，实时读取宠物信息，并发送到PDA上显示，手持PDA读写器可通过蓝牙、无线局域网、GPRS和中心数据库联接，获取最新的宠物信息。中心服务器为数据库服务系统，可以对宠物的相应信息进行查询。

五、项目创新内容

（一）应用创新

目前，对宠物的身份识别主要通过传统犬牌、二维条码、植入式芯片这三种方式。

传统犬牌容易伪造，通过人眼近距离识别，已基本上被淘汰；二维条码较难伪造，但识别距离只有几个厘米，识别时必须抓住宠物，识别效率低；植入式芯片是目前最新出现的宠物识别技术，植入式芯片无法伪造，识别距离可达到几十厘米。但植入式芯片也存在以下两个缺陷：（1）识别距离短，无法在户外识别屋内的宠物；（2）植入方式对宠物存在一定健康影响，许多宠物主人无法接受。

采用双频识别技术的远程宠物管理系统，有很多优势：（1）无法伪造；（2）可远距离穿透障碍物识别，识别距离可在50米范围内调节，可户外对屋内宠物进行身份识别；（3）可授权读写，可根据宠物的状况对识别体进行读写，存储最新的宠物信息；（4）对宠物健康无负面影响；（5）识别速度快，每秒可识别300只宠物，无需抓住、靠近宠物；（6）产品已通过浙江省计量科学研究院检测，相关技术指标满足全部要求。

（二）结构创新

电子犬牌结构小，可悬挂于宠物上，质量轻，对宠物无负面影响，具有卡通、精灵、宠物等多种造型。

六、项目技术开发可行性

（一）项目技术发展现状

本项目涉及的核心技术包括：2.4G～2.5GHz射频识别技术，13.56MHz射频识别技术。下面对目前这些相关技术的研究、开况做如下的简要介绍。（1）2.4G～2.5GHz射频识别技术。2.4G～2.5GHzISM频段是使用最多的短距离无线通信频段，基于该频段的短距离无线通信技术已经比较成熟[2]，具有公认的标准和产品，如ZigBee、Wi-Fi、蓝牙、无线USB、无线局域网等。（2）13.56MHz射频识别技术。基于13.56MHz射频识别技术的无线标准有NFC，ISO15693等。主要产品有Philips公司的RC500芯片，Melexis公司的MLX12115等。

七、结束语

本论文简要介绍了远程宠物管理系统，从中我们可以看出RFID标签天线能够适用于多种环境。RFID标签天线技术有着非常广阔的发展前景。

参考文献：

第9篇

【关键词】电网线损；技术措施；管理措施

引言

电网线损即电力网的电能损耗，是从发电厂输入到电网的电能与电力用户消耗的电能的差值。[1-3]产生电网线损的原因较多，受电网负荷、线路布置、以及外界环境等的影响，总的来讲，主要有电路电阻、磁场、以及电网管理方面的原因。[4-6]一方面，电能在电网中传输因电流产生电阻损耗；另一方面，交流电路电磁感应也会带来电能的损耗；此外，电力部门人为管理不善也会造成电能损耗。因此，电网线损是电力企业的一项综合性技术指标，反映了电力企业技术、管理、运行等多方面的问题，也是影响电力企业经营效益的一项重要内容。本文以攀枝花电网为例，介绍了攀枝花电网现状以及存在的问题，并分别从技术方面和管理方面就如何降低攀枝花电网线损问题做了分析，给出了相应的解决措施。本文的研究可为攀枝花电网规划改造提供一定的参考。

1、攀枝花电网现状及存在问题

攀枝花是典型的资源型城市，工业占全市国民经济近70%的份额，工业电力用户占所有电力消耗的一半以上。然而电力大用户分布相对分散，为保证工业大用户的供电，攀枝花电网电路常常需要攀越高山大岭，避让集中林区等，使得电网线路相对较长，仅石昌线和青林东线，其支线长度就超过180千米，供电半径过长，电路线损远高于正常理论线损值。另一方面，尽管近年来经过电网改造、新农村电气化等工作，攀枝花电网结构得到了一定的优化，在一定程度上降低了线损，但线损管理方面仍存在不少问题，线损的管理缺乏长期的规划，线损分析不足，未充分利用线损理论计算指导实际工作。根据攀枝花电业局统计，2014年攀枝花平均电网线损率超过3%，造成资源的严重浪费。因此，有必要采取相应的措施降低电网线损。

2、降低线损的措施

2.1技术措施

（1）优化电网布局。科学、合理的电网布局可以降低电网的线损。攀枝花作为一个资源型城市，工业用电占主要部分，配电的网络改造前，应进行全面的论证，做好电网规划，合理布置各级母线电压在正常范围内，尽量避免长距离的输送，最大限度的缩短供电半径，尽可能减小或避免线路迂回情况的出现。其次，对于居民用电负荷供应，推荐采用单相三相混合供电方式，单纯单相负载尽量采用单相三线制，三相负载采用三相四线制。（2）降低电网峰谷值。对于配电线路来说，日负荷曲线起伏波动，配电线路中的负荷电流也随之波动，形成了负荷电流的高峰和低谷。通常高峰负荷是低谷负荷的几倍，高峰负荷与低谷负荷差值为峰谷值，研究表明，电网线路线损与峰谷差值成正比。因此，减低电网负荷峰谷值，可有效的降低电网线损。攀枝花作为工业城市，每日电网负荷情况相对集中，降低峰谷值的主要措施有：1、电力管理部门积极协调各用户企业合理安排负荷生产班次，尽量避峰用电；2、调整生产班次，安排有条件的企业在低谷区间工作；3、协调有条件企业增加深夜班次；4、协调企业错开上下班时间和午休时间。（3）电网无功优化补偿。攀枝花工业用户多，用户设备功率大，用电设备不仅需从电网中获得有功功率，同时也需要从电网中获得无功功率。如果电网给用电设备的无功功率不足，用电设备无法建立正常的电磁场，这些用电设备的额定工作状态也难以维持，用电端电压随之下降，造成线路电压损失增加，线损增大。因此，可对电网电路和变压器进行无功补偿，减少电网线路和变压器的有功功率和电能损耗，主要措施有：1、在变电站低压侧安装无功补偿装置，装置容量按负荷最高峰时的无功功率平衡计算；2、在大用户变压器低压侧安装电力电容器。（4）其他方面的措施。电网升压运行：随着攀枝花经济的快速发展和人民生活水平的提高，用电用户负荷不断增大，电网线路容量也增大，使得部分电网线路超负荷运行，电网线损耗增大。研究表明，当输送负荷不变的情况下，提高电网运行电压，可降低电网线损，即将10KV电网提高到35KV电网，这也是近几年来攀枝花电网改造的一个方向。采用低能耗变压器：低能耗变压器与常规能耗变压器相比，固定损耗可降低约40%，可变损耗可降低15%。因此，按照国家的有关规定，合理的选用低能耗的变压器也是攀枝花电网降线损的一个措施。其他措施还包括：合理选择电网线路导线线径、改善电网运行电压等。

2.2管理措施

电力管理部门先尽快建立健全电网线损管理的组织工作，制定相应的线损管制规章制度，有条件下可成立电网线损管理小组，明确各单位各部门电网线损管理职责。电力管理部门应加强线损管理指标的制定，根据攀枝花电网实际情况，制度科学的、实用的线损考核指标，并建立相应的线损指标与考核机制。加强线损的分析和理论计算，做好实际线损和理论线损的对比、理论线损与最佳线损的对比，结合攀枝花电网线损实际情况，以理论计算指导实际工作，以实际工作修正理论计算。

3、结论

本文攀枝花电网为例，分析了攀枝花电网线损现状以及存在的问题，分别从技术、管理两方面对电网线损问题做了分析，并给出了降低攀枝花电网线损的技术措施和管理措施。本文的研究可为攀枝花电网下一步改造提供一定的参考。

参考文献

[1]李小峰.农村电网线损管理的问题及降损措施[J].农村电气化， 2014， 36（8）：60.

[2]刘勇.浅谈如何加强供电公司的线损管理[J].中国电业：技术版， 2011， 1（3）：62-65.

[3]孟莉，王占英.降低农村电网线损的措施[J].吉林电力，2015， 43（1）：54-56.

[4]张伏生，李燕雷，汪鸿.电网线损理论计算与分析系统[J].电力系统及其自动化学报， 2002， 14（4）：19-23.

[5]韩风武，万玉良，刘钦永.电网线损原因分析及降损措施[J].内蒙古电力技术，2009， 27（3）：47-48.

[6]高飞.关于电网线损分析及降损措施的探究[J].科技创新与应用，2015，5（9）：117.

第10篇

【关键词】数字；电视；无线发射

引言

传统的广播电视传播大多采用模拟信息技术，即信息的传递形式在时间上是连续的，这就要求信息传递的存储量巨大，同时具有速度缓慢，并且容易出错的缺点[1]。随着我国无线发射技术的发展与提高，传统模拟传播技术已经逐渐被取代，数字化浪潮席卷而来。这不仅使得传统媒体行业发生了巨大变革，同时改变了社会信息的渠道与形式，改善当今的社会生活。因此，如何进一步推进无线发射技术在广播电视中的有效应用，加速数字化时代进程，是目前研究的重要议题。本文从无线发射技术的角度出发，解释了广播电视的定义。在此基础上，总结了该技术的特点。并根据本人的工作经验，给出了当前的无线发射技术面临的问题，同时给出了推进的几条有效措施。

1技术概述

广义上的广播电视的概念指的是信息通过声音与图像传播的一种方式[2]。其最早始于20世纪初在美国诞生的第一台电台，而国内的发展较为落后，直到20世纪中期才建立了第一座新华广播电台。广播电视作为一种有效的信息传递媒介，具有广泛性、实时性以及生动性的特点。本文所论述的广播电视实际是狭义上的定义，即通过无线电传播实现大众信息传递的技术。其主要包含了信息技术、数字电路技术、通信原理以及多媒体技术等[3]。得益于无线发射技术造价低廉、利用率高同时维护成本低廉的特点，目前广播电视技术的应用已经趋近成熟[4]。广大用户可以通过其免费收看和收听各类电台节目，并且性能稳定无需复杂的操作。因此深受我国的广大农村与城镇民众的喜欢，其依赖程度较高。同时在我国的新农村建设中，广播电视占据了非常重要的角色，丰富了村民的文化生活。但是，随着网络技术的发展以及平板电脑、手机、笔记本等网络终端的相继诞生，传统广播电视的发展呈现疲软的态势[4]。大量的忠实用户有了更多的收看方式的选择，对广播电视的依赖程度降低。另外，目前的广播电视安装已经进入了相对瓶颈期。经济发展较好的一线与二线城市与周边农村的推进工作已经告一段落。受限于偏远地区的安装难度大，成本高并且人口群居密度低的特点，很难进一步得到推广。

2技术特点

虽然新时代的挑战不断，在网络媒体的冲击下，给了广播电视行业带来了极大的危机感，但是同时也带了诸多机遇。无线发射技术历时一百多年的发展，可以总结以下几个特点：

2.1可靠

目前的无线发射技术较研究初期有了巨大的进步。彻底摆脱了稳定性差、容易中断的缺点。能够保证无线传输设备的稳定运行，在软硬件上通过技术备份与故障诊断的方式实现安全运行保障[5]。一旦出现突发故障，可以及时切断故障部件，自动更换备份系统继续无线发射工作。因此目前的无线发射技术非常的稳定可靠。

2.2安全

无线发射技术的稳定性给其安全问题提供了较好的实现基础。广播电视发射建立了独立的专业系统网络。在此基础上，软件具有完备的访问权限的设定，不可能出现管理秩序混乱的问题。另外，对广播电视系统进行了实时备份，一旦发生数据的丢失，可以做到及时补漏。这就使得广播电视使用的安全性可以得到及时保障。

2.3智能

智能化一直是各行各业技术发展的重要标志，无线发射技术也不例外。目前的广播电视已经彻底摆脱了需要大量人力物力去实现控制的状态，实现了智能化控制。具体包括自动检测、自动发送以及自动监控等一系列智能功能[6]。尤其是自动检测功能，可以很大程度上降低无线发射系统的维护成本，提高故障诊断的实时性，这也是目前判断无线发射设备性能的关键因素。另外，对广播电视系统的自动监测部分，可以将监测数据及时上传微机系统，通过数据处理与计算等，及时判断无线发射性能的优劣，并作出修正。

3面临的问题与推进的措施

3.1人才培养

目前无线发射技术取得了较大的发展和推广。对于技术人才培养所提出的要求也水涨船高。因此，当前的人才培养计划需要更加规范与严谨，结合目前的数字化趋势，提高专业技术的深度与广度。另外，无线发射技术是一项工程技术，需要专业人才更加注重实际动手能力，增强自身的实践经验，能够在突发问题与故障面前，具有解决实际问题的能力。其次，目前的广播电视行业，受网络媒体的挤压，用户增长缓慢。这就要求在当前的竞争形势下，人才培养要多元化发展，不仅要掌握传统技术的核心技能，还能与时俱进，做到全面发展。比如说需要掌握相关网络技术与多媒体技术等。能够在竞争中做出新的改革与创新，突破当前停滞不前的局面。

3.2技术更新

当前面临的另一个问题与挑战是，一线与二线城市的广播电视布局已基本完成，其用户持续增长的能力较弱。如何有效开拓新的覆盖地区，是当前广播电视发展的重要方向。但是我国中部与西部地区地貌复杂，人口稀少，并且人民的群居性较低。这一系列的特点导致目前的广播电视的覆盖成本增加。因此，急需新兴技术来进一步降低投入资金，更好的推进当前的覆盖地区。比如说，建设过程中比较重要的硬件设备为光缆。在偏远地区尤其是深山之间铺设时，既要保证光缆铺设的稳定性，从而能够使信号接收持续可靠。同时，还需要有效降低铺设的成本，提高光缆利用率。

3.3防护工作

防护工作指的是无线发射相关设施的防护，包括无线发射设备、发射塔等。主要集中在两个方面：①防雷工作，由于发射设备的结构特殊，极易引发雷电击穿。因此，必须加以各种避雷保护。②日常维护工作。无线发射设备与发射塔都是日常裸露在外，接收风吹日晒，极易引起零部件老化，因此需要定时检修维护。尤其是雨水带来的设备腐蚀问题，容易导致设备对地电阻的增大，使得避雷效果降低，从而引发雷击带来的设备损坏。目前较好的做法是定时对设备的接地点进行盐水浇筑。并及时测量其对地电阻是否达到标准值以内，不合格部分需要严格排查并加以维修。

第11篇

【关键词】认知无线电；软件无线电；性能评估；军事应用；关键技术

1.引言

认知无线电（Cognitive Radio， CR）[1-4]的概念最早是由瑞典Joseph Mitola博士于1999年提出的，是对软件无线电（SDR）功能的进一步扩展。认知无线电可以感知周围电磁环境，通过无线电知识描述语言（RKRL）与通信网络进行智能交流，并实时调整参数（通信频率、发送功率、调制方式、编码体制等），使通信系统的无线电参数不仅与规则相适应，而且能与环境相匹配，以达到无论何时何地都能达到通信系统的高可靠性和频谱利用的高效性。作为一种更智能的频谱共享技术，是具有频谱感知能力的智能化软件无线电，能够依靠人工智能的支持，自动感知周围的电磁环境，寻找“空穴”，根据一定的通信协议和决策算法，实时自适应地改变系统工作参数，动态地检测和有效地利用空闲频谱，理论上允许在时间、频率以及空间上进行多维的频谱复用，这将大大降低频谱和带宽限制对无线技术发展的束缚，因此，这一技术被预言为未来最热门的无线技术[5]。本文总结了认知无线电在军事和民用领域的应用，以期为相关领域的预研或正在跟踪的有关项目提供技术信息支持。

2.认知无线电的应用

目前，欧盟已经公布了以用户为本的4G概念，并着重确保4G服务的低价格。通过运用认知无线电技术有望推出低价格的4G服务。这正是基于认知无线电技术能在通信量的基础上实现不同频率的自动传输，从而更有效地利用频谱资源[6]。

当前，认知无线电技术已经得到了学术界和产业界的广泛关注。很多著名学者和研究机构都投入到认知无线电相关技术的研究中，启动了很多针对认知无线电的重要研究项目。例如：德国Karlsruhe大学的F.K.Jondral教授等提出的频谱池系统、美国加州大学Berkeley分校的R.W.Brodersen教授的研究组开发的COVUS系统、美国乔治亚理工学院宽带和无线网络实验室Ian F.Akyildiz教授等人提出的OCRA项目、美国军方DARPA的XG项目、欧盟的E2R项目等。在这些项目的推动下，在基本理论、频谱感知、数据传输、网络架构和协议、与现有无线通信系统的融合以及原型开发等领域取得了一些成果。IEEE为此专门组织了两个重要的国际年会IEEE CrownCom和IEEE DySPAN交流这方面的成果，许多重要的国际学术期刊也通过将刊发关于认知无线电的专辑。目前，最引人关注的是IEEE 802.11工作组的工作。该工作组正在制定利用空闲电视频段进行宽带无线接入的技术标准，这是第一个引入认知无线电概念的IEEE技术标准化获得[7]。

2.1 民用领域[8，9]

2.1.1 在WRAN中的应用[5，9]

IEEE已于2004年10月正式成立IEEE 802.22工作组——无线区域网络（WRAN）工作组，2007年下半年完成标准化工作。IEEE 802.22的核心技术就是CR技术，其目的是研究基于认知无线电的物理层、媒体访问控制（MAC）层和空中接口，以无干扰的方式使用已分配给电视广播的频段，将分配给电视广播的甚高频/超高频频带（北美54～862 MHz）的频率用作宽带接入频段。依据IEEE 802.22功能需求标准，WRAN空中接口面临的主要挑战是灵活性和自适应性。此外，相比别的IEEE标准，IEEE 802.22空中接口的共存问题也很关键，如侦听门限、响应时间等多种机制还需要做大量的研究[2]。

2.1.2 在Ad Hoc网络中的应用

当认知无线电技术应用于低功耗多跳Ad Hoc网络中时，需要新的MAC协议和路由协议支持分布式频率共享系统的实现。一般的多跳Ad Hoc网络在发送数据包时需要预先确定通信路由，采用CR技术后，因来自周围无线系统的干扰波动较大，需要不断地更改路由。因此，用于Ad Hoc网络中的传统路由技术不再适用。针对这种情况，有研究者提出了采用空时块码（Space Time Block Code， STBC）分布式自动重传请求（Automatic Repeat request， ARQ）技术，利用包的重传来代替路由技术，该方法可根据周围的环境，避开干扰区域自适应选择路由。

此外，由于网络路由协议的最优选择很大程度上依赖于物理层环境（如移动性、传播路径等）的变化和应用的需求（如QoS）等，而在Ad Hoc认知无线电网络中，多种业务的QoS需求的变化要比网络拓扑的变化还要快。因此，有必要研究次优化路由协议，以保证长期的网络性能优化。

2.1.3在UWB中的应用[5]

最初将CR技术应用于UWB系统中，即认知UWB无线电技术的提出是为了实现直接序列超宽带（Direct Sequence UWB， DS-UWB）和多频带正交频分复用（Multiband Orthogonal Frequency Division Multiplexing， MB-OFDM）两种UWB标准的互通，以及解决IEEE 802.15.3a物理层DS-UWB和MB-OFDM两种可选技术标准竞争陷入僵局的问题。

由于UWB系统与传统窄带系统之间存在着不可避免的干扰，将CR技术与UWB技术相结合以解决干扰问题，已成为近几年研究的热点，尤其是对UWB系统中基于CR的合作共存算法的研究较多。一个有效的方法是考虑将CR机制嵌入到UWB系统中。如以跳时-脉冲位置调制（Time Hopping-pulse Position Modulation， TH-PPM）为例，通过预先检测到的干扰频率，并相应选择合适的跳时序列，可将UWB系统与传统窄带系统间的干扰减至最小。

2.1.4 在WLAN中的应用[9]

具有认知功能的无线局域网（WLAN）可通过接入点对频谱的不间断扫描，从而识别出可能的干扰信号，并结合对其它信道通信环境和质量的认知，自适应地选择最佳的通信信道。另外，具有认知功能的接入点，在不间断进行正常通信业务的同时，通过认知模块对其工作的频段以及更宽的频段进行扫描分析，从而可尽快地发现非法恶意攻击终端。这样的技术应用在其它类型的宽带无线通信网络中也会进一步提高系统的性能和安全性。

但是，尽管认知无线电的智能性得到很多的认可，实际上还是存在很多否定意见。

2.1.5在网状（Mesh）网中的应用

认知Mesh网络是近几年出现的全新的网络结构，它具有无线多跳的网络拓扑结构，通过中继的方式有效地扩展网络覆盖范围。由于微波频段受限于视距传输，基于认知无线电技术的Mesh网络将有利于在微波频段实现频谱的开放接入[9]。

2.1.6在多入多出（MIMO）系统中的应用

在无线通信许多新的研究热点中，都有认知无线电可应用的场合。认知MIMO技术可显著地提高无线通信系统的频谱效率，这是认知无线电技术的主要目标，故将MIMO技术引入到认知无线电系统中，将能提供载波频率和复用增益的双重灵活性[9]。

值得关注的是，认知无线电技术不但引起了学术界的相当关注，工业界对如何将其应用于实际通信系统也产生了浓厚的兴趣[9]。墨尔本的Adapt4LLC公司在2006年2月宣布已开发出是世界最早的商用CR系统XG1，该系统取得美国FCC的认证，可以在一些授权频段未使用的情况下使用该频段进行通信。关于认知无线电在未来多媒体移动通信中的应用，文献[8]从多个方面进行了详细的分析与论述，在此不再赘述。

2.2军事领域

2.2.1 认知无线电在军事领域发挥的作用[1]

（1）提高通信系统容量

无线频谱资源短缺的问题，不仅在民用领域比较突出，在军用领域也是如此。尤其是在现代战争条件下，多种电子设备在有限的地域内密集开设，将使得频谱资源异常紧张。而且，随着民用无线电设备的更新换代和用户数量的急剧增加，对频谱的需求也越来越多。有一些国家的一些组织已经申请将部分军用频谱划归民用。这一动向无疑将更进一步加剧了军用无线电频谱资源短缺的问题。而CR能够动态利用频谱资源，理论上可使频谱利用率提高数十倍。因此，即使是部分采用CR，也能较大幅度提高整个通信系统的容量。

（2）提高频谱管理效率

战场频谱管理是一个非常重要的课题，各国军方都非常重视这一问题的研究。然而，目前基本都采用固定频率分配的形式进行战场频谱分配。从实战情况来看，这种方案是不完全成功的。一方面，这种分配方案不但导致频谱资源利用率较低，而且容易导致系统内部或者友军之间互相产生电磁干扰；另一方面，这种分配方案需要在战斗开始前花费大量的时间进行频谱规划；此外，通信频率一旦确定，在战斗状态下，无论发生什么情况都无法更改。因此，在战场形势瞬息万变的现代战争中，固定频谱分配方案容易贻误战机。CR能够对所处区域的战场电磁环境进行感知，对所需带宽和频谱的有效性进行自动检测。因此，借助CR可以快速完成频谱资源的分配，在通信过程中还可以自动调整通信频率。不仅提高了组网的速度，而且提高了整个通信系统的电磁兼容能力。

（3）提供电子对抗能力

电子对抗的传统做法是首先通过战场无线电检测，侦察战场电子环境，然后将侦察到的情况通过战役通信网传达给电子对抗部队，由担任电子对抗任务的部队实施干扰。这种方式不仅需要大量的人力物力，而且需要担任电磁环境侦察和电子对抗的部队密切配合。因此，从侦察到实施干扰的周期较长，容易贻误战机。CR通过感知战场电磁频谱特性，能够快速、准确地进行敌我识别。可以一边进行电磁频谱侦察，一边快速释放或躲避干扰，实现传统无线电所不具备的电子对抗能力。

（4）增强系统互联互通能力

目前，各军兵种装备了数量众多、型号各异的电台。这些电台工作频率、发射功率、调制方式等各不相同，无法实现互联互通，已成为制约三军联合作战的一个重要因素。CR能够覆盖很宽的频段，并且用软件来实现信号的基带处理、中频调制以及产生射频信号波形。通过自主加载不同的软件就可以使得一部CR技能与短波电台通信，也能与超短波电台通信，甚至能够与卫星通信。正是因为CR能够自主学习网络的通信协议和服务，从而能从根本上提高系统的互操作性和互联互通能力。

除了以上功能和优点外，CR还提供定位及环境感知功能，具有不易受民用无线电干扰、组网快捷等优点，这些都是传统无线电无法替代的优势所在。

2.2.2 认知无线电在军事领域的应用

基于在军事领域具有的功能和优点，认知无线电在军事领域有着广泛的应用前景，最重要的两项军事应用领域是频谱管理和抗干扰通信。

（1）频谱管理

美国联邦通信委员会把它看成是可能对频谱冲突产生重大影响的少数几种技术之一，而美国军方则因为它们在频谱规范方面面临着巨大的难题，所以也对认知无线电十分感兴趣。无论是进行军事演习和联合作战，或是在国内进行培训，军方都遇到有关频率分配的巨大问题。有了认知无线电技术，军方将不再局限于一个动态的频率规划，而是可以从根本上适应需求的变化。

为此，美国国防部提出下一代无线通信（XG）项目，初期投资1700万美元。该项目将研制和开放频谱捷变无线电（Spectrum Agile Radio），这些无线电台在使用法规的范围内，可以动态自适应变化的无线环境。XG项目的承包商雷声公司称，在不干扰其它无线电台正常工作的前提下，该项目可使目前的频谱利用率提高10～20倍。雷声公司在该研究中采用的就是认知无线电技术。目前正计划在实际环境中对其进行验证，并为XG技术向军事和潜在的商业应用移植作准备。

静态的、集中的频谱分配策略已不能满足灵活多变的现代战争的要求。未来通信的频谱管理应该是动态的、集中与分布相结合的，每一部电台都将具有无线电信号感知功能（侦察功能）。军用认知无线电如能将通信与侦察集成到一部电台里，那么组成的通信网络就具有很多的感知节点和通信节点。军用认知无线电台还可以使军方根据频谱管理中心分配的频率资源与感知的频率环境来确定通信策略，而频谱管理中心还可以从军用认知无线电台获取各地区的频谱利用及受扰信息。这样就形成了集中与分布式相结合的动态频谱管理模式，使得部署更加方便。

（2）高抗干扰通信

在未来的战场环境中，抗干扰将是军事通信的一个重要课题。军用认知无线电台将大大提升电台的抗干扰水平。应根据频谱感知、干扰信号特征以及通信业务的需求选取合适的抗干扰通信策略。比如，进行短报文通信时，可以采用在安静频率上进行突发通信的方式；当敌方采用跟踪式干扰时，可采用变速调频等干扰策略。

3.结束语

从本文的综述中可以看出，认知无线电技术是很多技术的高度综合，其在军事和民用领域的应用有着巨大的前景。但是，许多关键技术需要突破。研究人员应紧密跟踪其发展动向，努力开展技术攻关，力争尽早研制出具有自主知识产权的设备。

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论文摘要:介绍变电站内存在的各种干扰和无线传感器网络使用的直接序列扩频技术，并对无线传感器网络应用于变电站中这种高电磁干扰环境中可行性进行论证。

0引言

目前，变电站系统自动化正成为一种不可改变的趋势，其监控和通信系统的重要性日益凸显。变电站现有测控系统多采用有线通信方式，但是，有线通信的弊端是显而易见的，例如传输线铺设复杂、不易检修和维护，长距离传输线易受电磁千扰的影响等等。而无线通信则具有运行可靠、安装灵活。成本低廉等优点，尤其是在需要实时监控变电站信息的情况下，无线通信更是具有极大的优势。

现有无线通信方式主要有ieee802.11b/g、蓝牙、zigbee. gprs/gsm等。而zigbee技术更是以安全性高、响应时间快、占用系统资源低、成本低以及能耗低等诸多优点成为变电站实时监控系统中首选的无线通信技术。zigbee技术是专门针对无线传感器开发的，无线传感器网络在变电站中的应用研究尚处于起步阶段，其研究重点主要放在配电网自动化以及温度、电能在线监测方面，然而，变电站高强电磁环境对无线传感器网络通信的影响的研究还相对缺失。因此本文对变电站的干扰和无线传感器网络的调制技术进行研究，对无线传感器网络在变电站中的应用的可行性进行论证。

1变电站中的电盛千扰

变电站内部具有复杂的电磁环境，因此必须对各种典型的电磁干扰源进行详细的分析。变电站存在的典型的电磁干扰源有:50hz工频电磁场;设备出口短路引起的脉冲磁场;电晕放电;静电放电;局部放电;空气击穿燃弧;sf6间隙击穿燃弧;真空间隙击穿燃弧等。其中工频电磁场和脉冲磁场对无线信号基本不会产影响。

1. 1静电放电和局部放电

两个具有不同静定电位的物体，由于直接接触或静电场感应引起两物体间的静电电荷的转移。静电电场的能量达到一定程度后，击穿其间介质而进行放电的现象就是静电放电。当外加电压在电气设备中产生的场强，足以使绝缘区域发生放电，但在放电区域内未形成固定放电通道的这种放电现象，称为局部放电。两者都是小绝缘间隙、小能量放电的击穿。

这两种放电产生辐射干扰在几百khz以内，且能量低，衰减快，因此对无线通信不会造成影响。

1.2电晕放电和空气击穿放电

电力导线在高压强电场作用下，可能对周围空间产生游离放电的电晕。导线表面的机械损伤、污染微粒或者导线附近的水滴、灰尘等，都会引起导线表面曲率变化，从而使得点位梯度达到空气介质的击穿介质。因此，在电力系统的实际运行中电晕的产生几乎是不可避免的。

由图1可见电晕放电的辐射信号主要集中在78mhz和180mhz附近的两个包络内，并且最大信号强度仅为一40dbmw。

由图2可知空气间隙击穿产生的电磁场带宽较宽，主要集中在600mhz以下，并且干扰信号的强度很小，即使在580:mhz频率附近也只有-35dbmw。

1.3开关操作干扰

变电站内断路器、隔离开关等一次设备在投切操作或开关故障电流时，由于感性负载的存在，开关触头开断时，产生的电弧的熄灭和重燃可能在母线或线路上引起含有多个频率分量的衰减振荡波，通过母线或设备间的连线将暂态电磁场的能量向周围空间辐射，形成辐射脉冲电磁场。设备操作干扰主要有sf6间隙击穿和真空间隙击穿所产生的辐射信号。

图3. 4可知sf6间隙击穿放电和真空间隙击穿放电所产生的干扰信号覆盖频段很宽，且在整个频带范围内电磁信号的强度比较强，在2. 4ghz频段，电磁信号的强度约为一40dbmw。

2无线传感网网络的扩频技术

2.1 zigbee协议

无线传感器网络应用的zigbee协议的框架是建立在ieee802. 15. 4标准之上，ieee802. 15. 4定义}zigbee的物理层和媒体访问层。ieee802. 15. 4定义了两个物理层标准，分别是2. 4ghz物理层和868月i5mhz物理层。两个物理层都基于直接序列扩频(dsss)技术，主要完成能量检测、链路质量指示、信道选择以及数据发送和接收等功能。无线传感器网络输出2.4ghzism频段直接序列扩频信号，输出功率大于一17dbm，工作频段2. 405^2. 480ghz 。

2. 2直接序列扩频技术

扩频是利用与信息无关的为随机码，通过调制的方法将己调制的频谱宽度扩展到比原调制信号的带宽宽得多的过程。常用的扩频技术有调频、混合扩频和直接序列扩频等。无线传感器网络采用直接序列扩频技术。

直接序列扩频系统就是用具有高码率的伪随机(pn)序列，在发送端扩展信号的频谱，在接受端用相同的pn序列对信号进行解扩，还原出原始信号。

3变电站干扰对传感器网络的形晌

变电站的电磁干扰主要分为两部分:0~300mhz低频部分、2. 4~2. 5ghz同频带宽。

1)电晕放电和空气击穿所产生的低频干扰的频带离无线传感器网络的工作频段2. 4ghz很远，并且强度小于一40dbmw，可以通过低通滤波器进行处理，因此对无线传感器网络的无线通信基本没有影响。

2) sf6间隙击穿放电和真空间隙击穿放电所产生的电磁干扰在2. 405ghz~2. 485ghz频带内也有较强的信号存在，在间隙击穿电压为i5kv左右时电磁强度达到一40dbmv。变电站现场的击穿电压可能会更高，电磁强度也就更高，因此对无线通信会有一定的影响。但是同频干扰对于无线传感器网络通信的影响是很小的，这可以通过两方面说明:

①无线传感器网络应用的直接序列扩频技术，直接序列扩频技术的抗干扰能力是由于接收机将扩频后的信号再次与扩频码相乘还原出原始信号，同时干扰信号也在接收端与扩频码相乘从而将其频带展宽，干扰信号能量也就分散到很宽的频带上，这样2. 405ghz~2. 485ghz频带内只有很小部分干扰信号能量，因此同频噪声对于无线传感器网络通信干扰是微乎其微的。

②sf6间隙击穿放电和真空间隙击穿放电产生瞬态电磁千扰，这种干扰只能持续很短的时间，因此对无线传感器网络的干扰也是瞬间的，瞬态电磁干扰结束，无线传感器网络也恢复正常。

除电磁干扰外，变电站内还存在不可忽略的多径干扰.由于变电站中大量的金属设备和柱状物容易反射射频信号，使得接收端接收到的信号包括了多个不同传输路径的折射或反射信号，从而造成多径干扰。多径会导致信号的衰落、相移和分解，这对以信号能量为判断标准的无线系统必将产生很大的影响。但是直接序列扩频技术对于抗多径干扰有很大的优势，其中很大程度上取决于扩频通信中所采用的伪随机序列的周期相关特性，因为随机序列具有类似白噪声一般的尖锐自相关性，在接收端解扩是可以有效地抑制多径信号的干扰，达到提高信噪比和通信质量的目的。标准dsss接收机通过较佳的相关器自动选择幅度最大的波形信号，比与之锁定同步，从而降低多径干扰。因此无线传感器网络应用的直接序列扩频技术可以很好的抑制多径干扰。