衛(wèi)星通信范文精選

摘要:衛(wèi)星通信的發(fā)展已經(jīng)涉及了國(guó)民生活的各個(gè)方面。對(duì)在有限通信帶寬條件下更高效、穩(wěn)定和快速地傳輸編碼的方法進(jìn)行了研究。編碼方法針對(duì)不同功能特點(diǎn)設(shè)計(jì)了4種優(yōu)化方案，包括優(yōu)先級(jí)設(shè)計(jì)、編碼組合設(shè)計(jì)、時(shí)效設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)壓縮設(shè)計(jì)。其中，優(yōu)先級(jí)設(shè)計(jì)采用了隊(duì)列設(shè)計(jì)方式，達(dá)到了不同類型通信信息不同處理的需求;編碼組合設(shè)計(jì)采用排序組合設(shè)計(jì)，達(dá)到了有限帶寬條件下編碼更多的通信信息;時(shí)效設(shè)計(jì)通過時(shí)標(biāo)標(biāo)識(shí)的設(shè)計(jì)保證了通信信息的時(shí)間延遲;數(shù)據(jù)壓縮設(shè)計(jì)通過對(duì)數(shù)據(jù)段進(jìn)行壓縮設(shè)計(jì)達(dá)到了在發(fā)送更長(zhǎng)通信幀的需求。試驗(yàn)結(jié)果表明，通過這些優(yōu)化設(shè)計(jì)，有效提高了通信信息的效率，并滿足了通信的穩(wěn)定性和時(shí)效性等需求。

關(guān)鍵詞:有限通信帶寬;編碼方案;衛(wèi)星通信

0引言

衛(wèi)星通信指通信設(shè)備利用衛(wèi)星作為中繼進(jìn)行通信的方式。衛(wèi)星通信具有通信范圍大、可靠性高和通信簡(jiǎn)單迅速等優(yōu)點(diǎn)［1］。但是由于衛(wèi)星設(shè)計(jì)和自身性能等原因，用于通信的帶寬不是無(wú)限大的。當(dāng)出現(xiàn)多個(gè)通信設(shè)備同時(shí)通過通信衛(wèi)星進(jìn)行信息交換時(shí)，如果不合理安排通信模式，則會(huì)產(chǎn)生通信信息延遲、丟失或無(wú)法發(fā)出等問題［2］。如何在有限通信帶寬下通過優(yōu)化通信編碼方案將通信信息進(jìn)行合理資源分配，滿足在各種特殊環(huán)境下的通信需要已成為國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)。目前，國(guó)內(nèi)外有關(guān)通信編碼技術(shù)的研究已經(jīng)有了較深入的研究。例如，華為通信技術(shù)有限公司提出了采用混合編碼發(fā)送的編碼方案［3］;思科公司提出了采用高壓縮式通信編碼方式［4］，解決了大數(shù)據(jù)突發(fā)通信的問題。本文則通過優(yōu)先級(jí)設(shè)計(jì)、編碼組合設(shè)計(jì)、時(shí)效設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)壓縮設(shè)計(jì)等多種優(yōu)化設(shè)計(jì)組合方式對(duì)衛(wèi)星通信編碼方案進(jìn)行深入研究，為衛(wèi)星通信編碼方案技術(shù)發(fā)展提供技術(shù)支持。

1衛(wèi)星通信編碼技術(shù)

采用衛(wèi)星通信時(shí)，通信終端A首先將不同類型通信信息(包括語(yǔ)音、文字或者圖像等)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)編譯，形成一組通信信息［5］，再將多組通信信息按照衛(wèi)星通信協(xié)議進(jìn)行組幀編碼后，由天線發(fā)射模塊調(diào)制并發(fā)送至通信衛(wèi)星［6］，經(jīng)通信衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)給另一通信終端B，通信終端B通過天線接收模塊接收到該信號(hào)后經(jīng)解調(diào)、譯碼和校驗(yàn)后解析出多組通信信息［7］，再按照標(biāo)準(zhǔn)編譯將每組通信信息形成相應(yīng)的語(yǔ)音、文字或者圖像。在有限通信帶寬下，在將多組通信信息組幀編碼時(shí)會(huì)控制幀長(zhǎng)度不超過帶寬限制，防止因通信幀長(zhǎng)度過長(zhǎng)導(dǎo)致衛(wèi)星無(wú)法接收和發(fā)送信息［9］。通信幀內(nèi)容一般包括通信幀長(zhǎng)度、信息組數(shù)、信息包類型、信息包長(zhǎng)度和信息包內(nèi)容等［10］。通信幀結(jié)構(gòu)示意如圖2所示。可見在固定數(shù)據(jù)段條件下，如果每幀的數(shù)據(jù)段都填滿了通信信息，即在有限條件下提高了衛(wèi)星帶寬的利用率，通過充分利用通信帶寬可創(chuàng)造更好的應(yīng)用效果和經(jīng)濟(jì)效益。

摘要:針對(duì)岸船間采用衛(wèi)星信道隔離傳輸多個(gè)專網(wǎng)業(yè)務(wù)的應(yīng)用需求，基于衛(wèi)通Modem的接口特性，分析了以太網(wǎng)復(fù)分接設(shè)備在組網(wǎng)方案、互連接口、易用性和透明轉(zhuǎn)發(fā)等方面的特點(diǎn)，提出了基于類VLAN標(biāo)簽的以太網(wǎng)虛擬專線解決方案，對(duì)隔離方案、復(fù)分接原理、轉(zhuǎn)發(fā)流程、數(shù)據(jù)安全、自身安全和業(yè)務(wù)QoS保證等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，測(cè)試和實(shí)際應(yīng)用表明方案具有可行性，經(jīng)濟(jì)效果顯著，具有較好的推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞:以太網(wǎng)虛擬專線;岸船數(shù)據(jù)傳輸;統(tǒng)計(jì)復(fù)用;衛(wèi)星通信

0引言

隨著以太網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，航天測(cè)量船的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)和承載的業(yè)務(wù)都已實(shí)現(xiàn)IP化，針對(duì)不同的應(yīng)用需求分別建立了不同的專網(wǎng)承載相應(yīng)的業(yè)務(wù)。船舶在港期間采用光傳輸設(shè)備為各個(gè)專網(wǎng)提供獨(dú)立的傳輸通道，光傳輸系統(tǒng)基于SDH或WDM技術(shù)來(lái)構(gòu)建，SDH系統(tǒng)采用虛容器(VirtualContainer，VC)隔離不同用戶［1－2］，WDM系統(tǒng)則采用獨(dú)立光波長(zhǎng)隔離不同用戶［3－4］，2種技術(shù)都可以保證不同用戶的業(yè)務(wù)之間隔離性，并滿足用戶的帶寬、丟包率、時(shí)延和時(shí)延抖動(dòng)等QoS需要。船舶出海期間，主要依托地球同步軌道衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)岸船之間各個(gè)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)各類數(shù)據(jù)、視頻和話音業(yè)務(wù)的綜合傳輸，為了滿足高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰l(wèi)星通信調(diào)制解調(diào)器(又稱衛(wèi)通Modem)提供10/100Mbps以太網(wǎng)接口連接用戶網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，實(shí)際通信速率取決于衛(wèi)星信道的帶寬。能否為各個(gè)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)建立岸船間的以太網(wǎng)虛擬專線(EthernetVirtualPrivateLine，EVPL)，以統(tǒng)計(jì)復(fù)用的方式充分地利用一條衛(wèi)星信道資源，降低建站成本，提供資源利用率，成為岸船數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)亟需解決的首要問題。EVPL通常是由SDH，PDH，ATM，MPLS等傳送網(wǎng)絡(luò)提供的共享帶寬的端到端以太網(wǎng)業(yè)務(wù)［5－7］，在衛(wèi)星通信、微波等無(wú)線信道的以太網(wǎng)接口上使用EVPL還沒有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，也沒有可以獲得的產(chǎn)品。本文提出了一種衛(wèi)通鏈路上基于類VLAN標(biāo)簽的EVPL實(shí)現(xiàn)方法，基于衛(wèi)通鏈路實(shí)現(xiàn)了岸船間4條EVPL，試驗(yàn)結(jié)果表明該方法滿足衛(wèi)通鏈路上信道統(tǒng)計(jì)復(fù)用的需要。

1問題分析

1．1衛(wèi)通鏈路復(fù)用

一、地礦行業(yè)衛(wèi)星應(yīng)用需求

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)各類礦產(chǎn)的需求也越來(lái)越大。為了滿足急速發(fā)展的礦產(chǎn)能源需求，我國(guó)地礦行業(yè)工作范圍也遍及世界各地。地質(zhì)探礦工作與以前有很大不同，領(lǐng)域和空間都有了極大拓展。在地礦行業(yè)業(yè)務(wù)拓展中，也對(duì)衛(wèi)星綜合應(yīng)用技術(shù)提出較多的應(yīng)用需求，主要有以下幾點(diǎn)。

（1）地質(zhì)勘查找礦

最近幾年隨著衛(wèi)星遙感技術(shù)在地質(zhì)勘探的應(yīng)用的不斷深入，二者結(jié)合的越來(lái)越密切，遙感技術(shù)給地質(zhì)勘探找礦帶來(lái)了許多的便捷之處。遙感技術(shù)輔助地質(zhì)找礦的主要方法就是礦化信息提取。遙感礦化信息是指各類遙感數(shù)據(jù)源中反映地質(zhì)構(gòu)造、含礦地質(zhì)體和巖石蝕變（與金屬礦化有關(guān)的）等地質(zhì)現(xiàn)象的遙感信息。根據(jù)多光譜數(shù)據(jù)的波段特征和探測(cè)能力，可提取出與金屬（或共伴生）礦化有關(guān)的鐵化蝕變（鐵染異常）、富羥基礦物的泥化蝕變（羥基異常）和碳酸鹽蝕變等遙感信息異常。依據(jù)遙感信息異常，結(jié)合其它地質(zhì)信息，可以快速圈定、篩（優(yōu)）選找礦靶區(qū)，進(jìn)而確定找礦方向和找礦目標(biāo)。衛(wèi)星遙感技術(shù)的運(yùn)用能夠?yàn)榈刭|(zhì)勘查找礦節(jié)省人力、物力、財(cái)力，提高工作效率，節(jié)約成本。室內(nèi)、野外的多源信息融合，形成了優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，能夠從更高層次指導(dǎo)地質(zhì)找礦，有效提高找礦效率。

（2）偏遠(yuǎn)工作區(qū)域通信、導(dǎo)航

地質(zhì)勘查工作點(diǎn)多線長(zhǎng)、高度流動(dòng)，作業(yè)地點(diǎn)大多分散，多在人煙稀少、交通不便、氣象條件復(fù)雜、地理環(huán)境惡劣的艱險(xiǎn)地區(qū)，通常沒有基礎(chǔ)通信網(wǎng)的建設(shè)，無(wú)法滿足工作區(qū)域內(nèi)的基本通信保障。由于衛(wèi)星通信具有覆蓋面大、頻帶寬、容量大、適用于多種業(yè)務(wù)、性能穩(wěn)定可靠、不受地理?xiàng)l件限制以及成本與通信距離無(wú)關(guān)等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于保障偏遠(yuǎn)地區(qū)地質(zhì)勘查工作的基礎(chǔ)通信。利用通信衛(wèi)星構(gòu)建的衛(wèi)星通信鏈路能夠滿足地勘工作中的緊急通信，進(jìn)行語(yǔ)音、圖像以及數(shù)據(jù)等的傳送，可以滿足管理人員或?qū)＜以谌魏慰梢陨暇W(wǎng)的地方進(jìn)行地質(zhì)工作部署、專家匯診、指導(dǎo)野外工作和生產(chǎn)調(diào)度指揮，能夠有效的提高地勘工作的效率和主流程的信息化程度。

【摘要】社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，推動(dòng)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在社會(huì)各個(gè)方面的應(yīng)用，對(duì)于提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信水平，并實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的智能化和自動(dòng)化起到了重要作用。本文通過對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展進(jìn)行分析，以期加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信防護(hù)，確保網(wǎng)絡(luò)通信的穩(wěn)定運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);通信技術(shù);應(yīng)用發(fā)展

當(dāng)前，社會(huì)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在信息時(shí)揮著不可或缺的作用，而且人們?cè)谌粘Ｉ钪袑?duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用依賴性也越來(lái)越大，基本上已經(jīng)離不開電腦、手機(jī)等通訊設(shè)備。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信在給人們帶來(lái)了巨大便利的同時(shí)，也由于容易出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)病毒而給人們帶來(lái)了困擾。通過加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展研究，對(duì)于保證網(wǎng)絡(luò)通信的安全性和穩(wěn)定性具有重要意義。

1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

光通信技術(shù)是新時(shí)期的先進(jìn)通信技術(shù)代表，光通信技術(shù)是通過光纖、光纜、光結(jié)束、光傳輸?shù)忍岬搅藗鹘y(tǒng)的線路信息傳輸?shù)奶攸c(diǎn)。移動(dòng)通信目前作為現(xiàn)代化通信技術(shù)在社會(huì)新時(shí)期也有了更快的發(fā)展，全球通信技術(shù)能夠?yàn)槿藗兲峁└臃€(wěn)定方便的通信服務(wù)，同時(shí)也能夠把第一代的模擬技術(shù)通過GSM、CDMA等技術(shù)過渡成為以前的3G技術(shù)，后期又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)?G技術(shù)［1］。移動(dòng)通信已經(jīng)成為了網(wǎng)絡(luò)通信不可忽視的重要部分，不僅代表了我國(guó)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，同時(shí)也預(yù)示著我國(guó)傳統(tǒng)的通信技術(shù)即將退出歷史舞臺(tái)。多媒體通信技術(shù)同樣也屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)范圍之內(nèi)，通過技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)、語(yǔ)音、圖像的結(jié)合，拉進(jìn)了人們的距離，實(shí)現(xiàn)了人們對(duì)于多元化通信服務(wù)的要求。

2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)應(yīng)用

現(xiàn)用消防通信平臺(tái)存在的問題

目前，我國(guó)公安消防采用350MHZ無(wú)線電臺(tái)組件了消防三級(jí)無(wú)線通訊網(wǎng)，國(guó)有大中型企事業(yè)單位多采用民用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，如新疆油田消防使用450MHZ無(wú)線通信網(wǎng)。從2009年起，國(guó)家加大了各省市衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，截至2012年全國(guó)各省自治區(qū)和直轄市已經(jīng)完成了消防專用衛(wèi)星通訊系統(tǒng)建設(shè)。中石油等國(guó)有大型企業(yè)也正在開展企業(yè)應(yīng)急救援衛(wèi)星通信系統(tǒng)建設(shè)（如圖1所示）。從全國(guó)來(lái)看，目前消防通信主要還是以無(wú)線電臺(tái)作為主要通信手段，而無(wú)線電臺(tái)有其固有的弊端。

移動(dòng)性不強(qiáng)，覆蓋區(qū)域有限

對(duì)于消防部隊(duì)而言，一般都在轄區(qū)內(nèi)靠無(wú)線中繼站來(lái)覆蓋，形成消防無(wú)線通訊專網(wǎng)，但如果是跨區(qū)域性聯(lián)合作戰(zhàn)，不同應(yīng)急隊(duì)伍和不同區(qū)域的作戰(zhàn)隊(duì)伍同時(shí)參戰(zhàn)，容易發(fā)生通訊混亂，各自建設(shè)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)性差，不能滿足協(xié)同作戰(zhàn)需要。

功能單一，只能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的語(yǔ)音呼叫

目前消防部隊(duì)使用的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)主要用于語(yǔ)音通訊，基于傳統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，存在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍小，信號(hào)載體單一的弊端，在城市范圍內(nèi)信號(hào)尚可，一旦進(jìn)行跨區(qū)域聯(lián)合行動(dòng)，則難以維持通訊保障的有效傳輸。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，消防通信不僅停留在語(yǔ)音通訊，對(duì)于文本、圖片甚至視頻的需求越來(lái)越高。