時(shí)間：2022-07-09 01:05:55
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇衛(wèi)星通信論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1存在的問題及對(duì)策
自通信車改裝后投入使用以來，通過近5年來各種規(guī)模的應(yīng)急演練以及2010年玉樹7.1級(jí)地震、2013年青海省海西州5.0級(jí)地震的實(shí)際檢驗(yàn)，該應(yīng)急衛(wèi)星通信車在使用中暴露出來很多的問題，總結(jié)情況如下:(1)原有車內(nèi)設(shè)備機(jī)柜設(shè)計(jì)及布局不合理，使得各設(shè)備的供電及信號(hào)之間產(chǎn)生交叉干擾。其中部分通信設(shè)備的散熱條件無法保證，電力線路雜亂無章。在實(shí)際使用過程中，不僅存在故障排查困難，同時(shí)還有因用電安全引發(fā)火災(zāi)等事故的重大隱患。鑒于上述情況，對(duì)機(jī)柜內(nèi)設(shè)備進(jìn)行了重新布局，只保留與衛(wèi)星通信相關(guān)的通信設(shè)備及供電設(shè)備，將部分周邊設(shè)備進(jìn)行下架處理。(2)原車所用的視頻編解碼器及網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備，經(jīng)與原廠家聯(lián)系后，確認(rèn)部分產(chǎn)品已停產(chǎn)，另有部分已無法提供維修必須的備品備件。因而通過對(duì)此類設(shè)備進(jìn)行維修，使其具備通信功能的做法不可行。因此更換掉原有的解碼器，采用時(shí)下主流的視頻會(huì)議設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，以確保應(yīng)急通信車與指揮中心視音頻信號(hào)的安全暢通。(3)原車衛(wèi)星設(shè)備的配置不合理。該車是在原有箱式衛(wèi)星便攜站的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，將便攜站的全套設(shè)備安裝于改裝后的依維柯廂式貨車內(nèi)，天線部分做了車頂安裝。由于車頂天線與功放采用軟波導(dǎo)連接結(jié)構(gòu)，長期風(fēng)吹日曬會(huì)產(chǎn)生老化磨損。破裂后的波導(dǎo)產(chǎn)生微波信號(hào)泄漏，造成通信質(zhì)量下降的同時(shí)，對(duì)現(xiàn)場操作的工程技術(shù)人員也會(huì)產(chǎn)生人身傷害。對(duì)此采取的策略是:平常不使用時(shí)對(duì)車輛加蓋防塵遮雨罩，定期檢查軟波導(dǎo)的連接結(jié)構(gòu)，如發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)聯(lián)系廠家更換或維修。(4)衛(wèi)星系統(tǒng)對(duì)星時(shí)間長或無法正確對(duì)星。由于原有衛(wèi)星系統(tǒng)未配備頻譜儀或衛(wèi)星信標(biāo)機(jī)等對(duì)星設(shè)備，使得自動(dòng)對(duì)星動(dòng)作完成后無法對(duì)目標(biāo)衛(wèi)星的正確與否進(jìn)行有效判定。因而，往往造成對(duì)不上或?qū)﹀e(cuò)星的情況，無法實(shí)現(xiàn)正常通信。基于上述情況，對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化。其中，對(duì)已停產(chǎn)或無法提供維修服務(wù)的設(shè)備進(jìn)行更換;部分尚能使用的設(shè)備作為現(xiàn)有鏈路的備份設(shè)備;使原有的單通路衛(wèi)星應(yīng)急系統(tǒng)升級(jí)成為具有一定抗災(zāi)能力的1∶1備份的衛(wèi)星應(yīng)急通信系統(tǒng)。此外，在尋星過程中盡量避免指揮車周圍有高層建筑物、樹木枝葉等阻礙，以免造成衛(wèi)星波速回波反射［1］。(5)整車配重不合理，集成后車輛右后部偏重，影響車輛行駛的平穩(wěn)性。因此，在滿足基本通信功能的前提下對(duì)車廂設(shè)備，車頂衛(wèi)星系統(tǒng)和后艙供電設(shè)備重新合理布局，調(diào)整車輛的平衡性。
2對(duì)策探索
目前，衛(wèi)星通信技術(shù)是我國大范圍區(qū)域內(nèi)應(yīng)急通信的主要技術(shù)手段，包括VSAT技術(shù)系統(tǒng)、BGAN技術(shù)系統(tǒng)。短波通信技術(shù)在地震應(yīng)急救援現(xiàn)場的局域通信中也有很大的作用。這類應(yīng)急通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有高信噪比、大容量、高穩(wěn)定性、全天候、盲區(qū)小、抗干擾、多通道、低功耗、小型便攜、高機(jī)動(dòng)性等基本特性［2］。在目前技術(shù)水平條件下，應(yīng)進(jìn)一步完善通過多種技術(shù)系統(tǒng)集成的震后應(yīng)急通信系統(tǒng)，以解決地震后初期不同情況下地震現(xiàn)場與后方指揮中心的通信。
2.13G技術(shù)的應(yīng)用據(jù)科學(xué)統(tǒng)計(jì)，不同震級(jí)的地震因?yàn)獒尫拍芰康拇笮〔煌瑢?duì)震區(qū)內(nèi)的通信環(huán)境的影響也有不同的差別。比如，Ms5.0～6.0級(jí)地震發(fā)生后，震區(qū)大部分地面網(wǎng)絡(luò)或3G網(wǎng)絡(luò)受損普遍輕微，Ms6.0～7.0級(jí)地震對(duì)地面網(wǎng)絡(luò)或3G基站的破壞一般發(fā)生在高烈度區(qū)，而Ms7.0級(jí)以上的地震發(fā)生后，地面通信設(shè)施基本不可用［3］。應(yīng)急通信車應(yīng)根據(jù)地震現(xiàn)場的實(shí)際情況選擇不同的通信方式，在地面通信設(shè)施受損較小的情況下可依托地面網(wǎng)絡(luò)或者3G作為信道開展視頻會(huì)議、語音通訊、數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，極端條件下使用VAST衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，這樣可大幅度提高地震應(yīng)急通訊效率。3G網(wǎng)絡(luò)與VAST衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)相比傳輸速度較快，下行速度峰值理論可達(dá)3.6Mbit/s，上行速度峰值也可達(dá)384kbit/s。國內(nèi)支持國際電聯(lián)確定3個(gè)無線接口標(biāo)準(zhǔn)，分別是中國聯(lián)通WCDMA、中國移動(dòng)TD－SCDMA、中國電信CDMA2000。WC-DMA以其技術(shù)成熟、終端類型多、速率高、網(wǎng)絡(luò)覆蓋好等特點(diǎn)在3種3G網(wǎng)絡(luò)中具有明顯優(yōu)勢，因此可以采用WCDMA技術(shù)作為主用3G通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急通信車與指揮中心的3G通信，CD-MA2000或TD－SCDMA可作為備用的3G通信方式。
2.2短波電臺(tái)的應(yīng)用短波通信屬于獨(dú)立自主通信，不依賴其他有線和無線通信手段都必須具備的網(wǎng)絡(luò)、傳輸線路、中繼體和建筑等基礎(chǔ)運(yùn)行條件，抗毀能力最強(qiáng)，是實(shí)現(xiàn)中、遠(yuǎn)程無線聯(lián)絡(luò)的基本手段［4］。從點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直通距離看，短波是所有無線通信方式中距離最遠(yuǎn)的一種無線通信手段。另外，短波通信設(shè)備簡單，可以根據(jù)使用要求進(jìn)行固定設(shè)置，也可以個(gè)人背負(fù)或車載安裝進(jìn)行移動(dòng)通信，組網(wǎng)靈活，實(shí)時(shí)性好，特別是在救災(zāi)初期常常是主要依賴的通訊工具。因此，我們可以建設(shè)一套短波通信網(wǎng)絡(luò)，由車載電臺(tái)、便攜式電臺(tái)組成。車載電臺(tái)用于組成指揮所通訊樞紐或作移動(dòng)通訊使用，選擇使用鞭形天線或雙極天線，這樣可以保證應(yīng)急通信車在一般行進(jìn)速度時(shí)正常通信，便攜式電臺(tái)具有體積小和重量輕等特點(diǎn)，一般采用鞭形天線，利用地波進(jìn)行近距離通信，主要用于應(yīng)急通信車無法抵達(dá)的陡峭山地災(zāi)害現(xiàn)場，由應(yīng)急人員背負(fù)便攜式電臺(tái)進(jìn)入地震現(xiàn)場，保障通訊聯(lián)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)無盲區(qū)通訊。為了解決短波通信網(wǎng)與其他通信的融合問題，同時(shí)提高整個(gè)短波通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性，必要時(shí)可以配備多網(wǎng)系融合設(shè)備，通過該設(shè)備可以將短波無線通信和有線通信、衛(wèi)星通信及超短波通信等通信手段進(jìn)行融合，通過其他制式的承載網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)短波系統(tǒng)的延伸和擴(kuò)展，從而可以大幅度提高通訊效率［5］。
3結(jié)語
隨著人們生活水平的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)密度的提高，地震災(zāi)害對(duì)社會(huì)的影響也越來越顯著，如何使地震應(yīng)急衛(wèi)星通信車在地震現(xiàn)場更好的發(fā)揮作用，不斷提升地震應(yīng)急衛(wèi)星通信車對(duì)突發(fā)地震事件的應(yīng)急及救援指揮能力，使其具有機(jī)動(dòng)能力強(qiáng)、建立通信鏈路快、集成度高、通信距離遠(yuǎn)、通訊方式多樣化、功能強(qiáng)大、減少地形敏感的特點(diǎn)，為新形勢下的災(zāi)害應(yīng)急救援工作、防震減災(zāi)事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)，還需要不斷思考和努力，同時(shí)也是青海省防震減災(zāi)工作亟待解決的問題。
作者：楊理臣胡玉郭鵬樊光潔徐瑋陽單位：青海省地震局
1.1衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成衛(wèi)星通信系統(tǒng)由兩段組成，即地面段和空間段。
1.1.1空間段空間段包括通信衛(wèi)星以及地面用于衛(wèi)星控制和監(jiān)測的設(shè)施，即衛(wèi)星控制中心，及其跟蹤、遙測和指令站，能源裝置等。
1.1.2地面段地面段包括所有的地球站，這些地球站通常通過一個(gè)地面網(wǎng)絡(luò)連接到終端用戶設(shè)備，或直接連接終端用戶設(shè)備。地球站的主要功能是將發(fā)射的信號(hào)傳送到衛(wèi)星，再從衛(wèi)星接收信號(hào)。地球站根據(jù)服務(wù)類型，大致可分為用戶站、關(guān)口站和服務(wù)站3類。
1.2衛(wèi)星通信系統(tǒng)的工作過程衛(wèi)星通信系統(tǒng)地球站中各個(gè)已調(diào)載波的發(fā)射或接收通路經(jīng)過衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)，可以組成多條單跳或雙跳的雙工或單工衛(wèi)星通信線路，整個(gè)通信系統(tǒng)的通信任務(wù)就是分別利用這些線路來實(shí)現(xiàn)的。單跳單工的衛(wèi)星通信系統(tǒng)進(jìn)行通信時(shí)，地面用戶發(fā)出的基帶信號(hào)經(jīng)過地面通信網(wǎng)絡(luò)傳送到地球站。在地球站，通信設(shè)備對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行處理使其成為已調(diào)射頻載波后發(fā)送到衛(wèi)星。衛(wèi)星作為中繼站，接收此系統(tǒng)中所有地球站用上行頻率發(fā)來的已調(diào)射頻載波，然后進(jìn)行放大和變頻，用下行頻率發(fā)送到接收地球站。接收地球站對(duì)接收到的已調(diào)射頻載波進(jìn)行處理，解調(diào)出基帶信號(hào)，再通過地面網(wǎng)絡(luò)傳送給用戶。為了避免上下行信號(hào)互相干擾，上下行頻率一般使用不同的頻譜，盡量保持足夠大的間隔，以增加收發(fā)信號(hào)的隔離度。
2衛(wèi)星通信所使用的頻率
衛(wèi)星通信所用的頻率大多是C頻段和Ku頻段，但是由于業(yè)務(wù)量急劇增加，這兩個(gè)頻段乃至1—10GHz的頻段都顯得過于擁擠，所以必須開發(fā)更高的頻段。現(xiàn)已開發(fā)出Ka（26—40GHz）頻段，其帶寬是3—4GHz，遠(yuǎn)大于上述兩個(gè)頻段。
3衛(wèi)星通信的基本參數(shù)
3.1有效全向輻射功率：也稱等效全向輻射功率，其定義為發(fā)射機(jī)發(fā)出的功率與天線增益的乘積。
3.2噪聲系數(shù)和等效噪聲溫度：噪聲系數(shù)，定義為接收機(jī)的輸入信噪比與輸出信噪比的比值，它用來表示接收機(jī)噪聲性能的好壞。根據(jù)噪聲理論，電子元器件內(nèi)部的電子熱運(yùn)動(dòng)和電子不規(guī)則的運(yùn)動(dòng)都將產(chǎn)生噪聲，而且溫度越高，噪聲越大。所以接收機(jī)的噪聲可用等效噪聲溫度來衡量。等效噪聲溫度是假設(shè)接收機(jī)輸入端接一等效電阻，該電阻在一定溫度下與該系統(tǒng)實(shí)際產(chǎn)生的噪聲溫度相同的熱噪聲。
3.3載噪比：衛(wèi)星通信線路中的載波功率與噪聲功率之比，是決定衛(wèi)星通信線路性能的最基本的參數(shù)之一。
3.4地球站的品質(zhì)因數(shù)，定義為接收機(jī)天線增益與接收端系統(tǒng)噪聲溫度之比。
3.5衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器飽和通量密度：表示衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的靈敏度，其基本含義是，為使衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器單載波飽和工作，在其接收天線的單位面積上應(yīng)輸入的功率。
3.6門限載噪比：為保證用戶接收到的話音、圖像和數(shù)據(jù)的質(zhì)量達(dá)到一定要求，接收機(jī)所必須得到的最低載噪比，也是門限載噪比的含義。
4衛(wèi)星通信與互聯(lián)網(wǎng)
互聯(lián)網(wǎng)是全球最大的多媒體商用網(wǎng)絡(luò)、信息庫和數(shù)字媒體。互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展使得所有信息內(nèi)容都在網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)，特別是數(shù)字音視頻技術(shù)使得可以在互聯(lián)網(wǎng)上看電視聽廣播[3]。由于衛(wèi)星通信具有三維無縫覆蓋能力、遠(yuǎn)程通信、廣播特性、按需分配帶寬，以及支持移動(dòng)性的能力，成為互聯(lián)網(wǎng)擺脫自身諸多問題的一個(gè)重要途徑，也是向全球用戶提供寬帶綜合互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的最佳選擇[4]。基于衛(wèi)星的互聯(lián)網(wǎng)是衛(wèi)星直播、數(shù)字音視頻、互聯(lián)網(wǎng)的有機(jī)結(jié)合，作為一個(gè)開放、寬頻、實(shí)時(shí)廣播的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，可以提供以下服務(wù)。
4.1寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入，可根據(jù)使用者的需求，通過地面網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星線路回傳。
4.2多媒體服務(wù)，比如網(wǎng)頁內(nèi)容投遞、內(nèi)容鏡像、緩存、數(shù)字電視、商務(wù)電視、流式音視頻、軟件分發(fā)(更新)、遠(yuǎn)程教學(xué)、信息商亭等。
4.3交互式應(yīng)用，如視頻點(diǎn)播、網(wǎng)上學(xué)習(xí)、網(wǎng)上游戲等。衛(wèi)星通信與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合能夠帶來很多益處，同時(shí)也應(yīng)注意到，衛(wèi)星系統(tǒng)和現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)地面基礎(chǔ)設(shè)施之間的結(jié)合存在著互操作性問題，再設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)基于衛(wèi)星的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)還存在許多技術(shù)挑戰(zhàn)。
5衛(wèi)星通信與導(dǎo)航定位系統(tǒng)
該系統(tǒng)是以人造衛(wèi)星為導(dǎo)航臺(tái)的星基無線定位系統(tǒng)，其基本作用是向各類用戶和運(yùn)動(dòng)平臺(tái)實(shí)時(shí)提供準(zhǔn)確、連續(xù)的位置、速度和時(shí)間信息。目前該技術(shù)已基本取代無線電導(dǎo)航、天文測量和大地測量，成為普遍采用的導(dǎo)航定位技術(shù)。擁有此技術(shù)及能力，國家就會(huì)在政治、軍事和經(jīng)濟(jì)等諸多領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位，因此世界各大國不惜花巨資發(fā)展這一技術(shù)。1958年美國為解決北極星核潛艇在深海航行和執(zhí)行任務(wù)中的精確定位問題，開始研究軍用導(dǎo)航衛(wèi)星，命名為“子午儀計(jì)劃”，從1960年起就取消了無線電導(dǎo)航，第二代導(dǎo)航系統(tǒng)即———GPS(GlobalPositioningSyitem)便應(yīng)運(yùn)而生。俄羅斯的GLONASS(GlobalNavigationSatelliteSystem)是繼GPS之后又一全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，歐盟與歐空局也開發(fā)了新一代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)———伽利略（Galileo）系統(tǒng)，習(xí)慣上稱其為3G（GPSGLONASSGalileo）系統(tǒng)。我國的導(dǎo)航定位技術(shù)始于GPS，從2000年10月開始，我國發(fā)射了多顆導(dǎo)航衛(wèi)星，命名為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，現(xiàn)已覆蓋我國及周邊地區(qū)，預(yù)計(jì)2020年前后覆蓋全球。
6衛(wèi)星與激光通信
衛(wèi)星與激光通信是利用激光光束作為信息載體在衛(wèi)星間或衛(wèi)星與地面間進(jìn)行通信。經(jīng)過多年探索，衛(wèi)星激光通信已取得突破性進(jìn)展，逐步成為開發(fā)太空、利用廣闊的宇宙空間資源提供大容量、高數(shù)據(jù)率、低功耗通信的最佳方案，對(duì)于國防及商業(yè)應(yīng)用都具有極大的價(jià)值。其原理是信息電信號(hào)通過調(diào)制加載在光波上，通信雙方通過初定位和調(diào)整以及光束的捕獲、瞄準(zhǔn)和跟蹤建立起光通信鏈路，然后在真空和大氣中傳播信息。其組成有激光光源子系統(tǒng)、光發(fā)射/接收子系統(tǒng)、APT子系統(tǒng)和其他一些輔助系統(tǒng)，其工作過程如下：
6.1發(fā)射過程。使用不同的激光器，產(chǎn)生信號(hào)光和信標(biāo)光。經(jīng)準(zhǔn)直系統(tǒng)對(duì)激光進(jìn)行光束準(zhǔn)直后，具備了合適的發(fā)射角，2束光由合束器合成1束光，然后經(jīng)分光片、精對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和天線發(fā)射出去。
6.2接收過程。接收到的光經(jīng)過天線和分光片后，信標(biāo)光一部分到達(dá)粗對(duì)準(zhǔn)探測器，由粗對(duì)準(zhǔn)控制器控制和驅(qū)動(dòng)電路控制粗對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，完成粗對(duì)準(zhǔn)和捕獲；信標(biāo)光另一部分經(jīng)精對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)、分光片、分束片到達(dá)精跟中蹤探測器，由精對(duì)準(zhǔn)控制器控制精對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，完成雙方的精確對(duì)準(zhǔn)和跟蹤。信號(hào)光由信號(hào)光探測器檢測。
7衛(wèi)星與量子通信
衛(wèi)星搭載量子通信技術(shù)，能夠使人們借助外太空的衛(wèi)星平臺(tái)，建立星地高效自由空間量子信道，實(shí)現(xiàn)量子保密通信、星地量子糾纏分發(fā)、量子隱形傳態(tài)實(shí)驗(yàn)。我國擬在近期發(fā)射量子通信衛(wèi)星，在衛(wèi)星平臺(tái)應(yīng)用量子技術(shù)的能力將達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
7.1星地量子通信通過自動(dòng)跟蹤瞄準(zhǔn)系統(tǒng)在高速相對(duì)運(yùn)動(dòng)的地面站和衛(wèi)星終端之間建立高效穩(wěn)定的量子信道，地面站隨機(jī)發(fā)送H/V和+/-四種偏振狀態(tài)的單光子信號(hào)；接收端接收量子信號(hào)，并隨機(jī)選擇H/V或+/-基矢對(duì)單光子信號(hào)進(jìn)行測量；測量到足夠的量子比特后，接收端將通過經(jīng)典信道通知發(fā)射端其每次測量所用的基矢，拋棄所用基矢不一致的測量結(jié)果；接收端再將基矢選擇一致的測量結(jié)果取一部分在經(jīng)典信道公布出來供發(fā)射端校驗(yàn)。通過這一過程就可以在星地之間建立安全的量子密鑰。
7.2星地糾纏分發(fā)將糾纏光源放在衛(wèi)星上，通過搭載在衛(wèi)星平臺(tái)上的望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)和自動(dòng)跟瞄系統(tǒng)同時(shí)與兩個(gè)地面站之間建立量子信道。將糾纏光子對(duì)的兩個(gè)光子分別發(fā)送給兩個(gè)地面站，兩站在滿足類空間隔條件下分別對(duì)糾纏光子對(duì)進(jìn)行獨(dú)立測量，觀測量子糾纏現(xiàn)象。
7.3星地量子隱形傳態(tài)地面量子信源產(chǎn)生一對(duì)糾纏光子，其中一個(gè)光子通過地面發(fā)射端傳輸給衛(wèi)星，另一個(gè)放入量子存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)起來。空間量子通信平臺(tái)將接收到的光子態(tài)和未知量子態(tài)進(jìn)行聯(lián)合Bell態(tài)測量，同時(shí)將測量結(jié)果通過經(jīng)典信道傳輸給地面系統(tǒng)。地面系統(tǒng)將另一個(gè)糾纏光子從量子存儲(chǔ)器中讀出來，并根據(jù)空間量子通信平臺(tái)的測量結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的幺正變換，從而得到空間量子通信平臺(tái)的未知量子態(tài)。
一、幀結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)方法
在實(shí)際系統(tǒng)中，不作此限制。可以看到，發(fā)端僅定義了緩存提速前和物理成幀后的數(shù)據(jù)流必須使用信息速率和信道速率外，并沒有定義其它模塊的接口速率。從實(shí)現(xiàn)角度來說，最簡單的方式是從信息速率提速至高速時(shí)鐘，利用高速時(shí)鐘完成信息成幀和編碼，待物理成幀輸出時(shí)再降速至信道速率，但此時(shí)的延時(shí)最大可接近幀長。若收端也采用該時(shí)鐘方式，整個(gè)調(diào)制解調(diào)延時(shí)將至兩倍幀長。為減少時(shí)延，傳統(tǒng)方法在實(shí)現(xiàn)該幀結(jié)構(gòu)時(shí)，信息速率為3kbps的連續(xù)數(shù)據(jù)流經(jīng)緩存后，被提速至信道速率，后續(xù)模塊的輸入輸出時(shí)鐘均使用信道速率。若忽略各模塊內(nèi)部的處理時(shí)延，僅考慮各模塊間的相對(duì)時(shí)延，傳統(tǒng)方法實(shí)現(xiàn)該幀結(jié)構(gòu)的時(shí)序可以用圖2表示。圖2中的帶圈標(biāo)號(hào)與圖1中的標(biāo)號(hào)一致，分別表示①緩存提速、②信息成幀、③分組編碼和④物理成幀，且時(shí)序圖中連接相鄰模塊的單箭頭表示兩端的時(shí)刻點(diǎn)相同(下同)。簡單計(jì)算可知，按照傳統(tǒng)方法成幀后，幀尾時(shí)刻與對(duì)應(yīng)的信息數(shù)據(jù)流分塊的間隔時(shí)刻相比，時(shí)間差Dt為16比特(信道速率)。收端在解調(diào)時(shí)，假定不存在頻偏和定時(shí)誤差。傳統(tǒng)方法在搜索到獨(dú)特碼之后，緩存降速至信息速率之前，各模塊的輸入輸出時(shí)鐘均使用信道速率。傳統(tǒng)方法的解幀時(shí)序可以用圖3表示。圖3中的帶圈標(biāo)號(hào)分別表示圖2中對(duì)應(yīng)標(biāo)號(hào)的逆過程，即①緩存降速、②信息解幀、③分組解碼和④物理解幀。由于分組解碼模塊需要每個(gè)碼組全部輸入后再進(jìn)行解碼，所以最后1個(gè)碼組的解碼結(jié)果，最早可以在全部碼組輸入解碼模塊后開始輸出。而其它碼組的結(jié)果必須緩存后延遲輸出，以便和最后碼組的輸出連接，形成數(shù)據(jù)塊后進(jìn)入信息解幀模塊。簡單計(jì)算可知，按照傳統(tǒng)方法解幀后，幀頭時(shí)刻與對(duì)應(yīng)的信息數(shù)據(jù)流分塊的間隔時(shí)刻相比，時(shí)間差Dr為120比特(信道速率)。
二、二次變速方法
由于忽略了各模塊內(nèi)部的處理時(shí)延，上節(jié)描述的傳統(tǒng)方法的時(shí)延，在一次變速的限制下已減至最小。觀察圖2發(fā)現(xiàn)，Dt的長度正好是分組編碼附加的全部監(jiān)督碼元的長度。也就是說，除了首個(gè)碼組的信息碼元是無延時(shí)地輸出外，其它碼組的信息碼元都是被延時(shí)后再輸出的。隨著分組編碼不斷在碼組后插入監(jiān)督碼元，越靠后的碼組的延時(shí)就越大。要想減少該延時(shí)，就必須把首個(gè)碼組進(jìn)入編碼模塊的時(shí)刻盡量提前。觀察圖3同樣發(fā)現(xiàn)，雖然最后1個(gè)碼組的解碼結(jié)果的最早輸出時(shí)刻是固定的，但其它碼組的結(jié)果若能盡早輸出，就可以減小時(shí)間差Dr的長度。當(dāng)然全部碼組的輸出仍然要互相連接不能分離，供信息解幀模塊使用。為此本文提出一種二次變速的方法，在信息速率和信道速率之間增加中間速率，用于成解幀和編解碼的部分處理。通過將碼組盡早輸入或輸出分組編解碼模塊，進(jìn)一步減小調(diào)制解調(diào)時(shí)延，新方法的成解幀時(shí)序分別如圖4和圖5所示。圖4中，信息速率為3kbps的連續(xù)數(shù)據(jù)流經(jīng)緩存后，被提速至中間速率3.625kbps進(jìn)行信息成幀，并送入分組編碼模塊。同樣不考慮編碼延遲，即監(jiān)督碼元可在高速時(shí)鐘下得到。當(dāng)分組編碼模塊使用信道速率輸出時(shí)，Dt的長度正好是最后1個(gè)碼組的監(jiān)督碼元的長度。其它碼組在中間速率的作用下，與傳統(tǒng)方法相比，因?yàn)樘崆斑M(jìn)入了編碼模塊，已經(jīng)被提前輸出了。在每幀包含多個(gè)碼組的情況下，新方法在發(fā)端減少時(shí)延的效果將更加明顯。圖5中，通過在分組解碼模塊的輸出端使用中間速率，與傳統(tǒng)方法比較，雖然最后1個(gè)碼組的開始輸出時(shí)刻不變，但其它碼組的開始輸出時(shí)刻被提前。繼續(xù)使用該中間速率進(jìn)行信息解幀后，緩存降速至信息速率的開始輸出時(shí)刻也就被提前了。簡單計(jì)算可知，此時(shí)的Dr約為104.8比特(信道速率)。顯然，中間速率越小，Dr的值將越小。若碼組的信息碼元數(shù)不變，每幀包含的碼組越多，Dr的值也將越小。
三、結(jié)論
在需要進(jìn)行分組編解碼的衛(wèi)星話音業(yè)務(wù)中，一次變速的傳統(tǒng)方法沒能提供最小的調(diào)制解調(diào)器時(shí)延。本文提出了一種二次變速的方法，在信息速率和信道速率之間，再增加中間速率，用于編解碼和成解幀的部分處理。比較二者實(shí)現(xiàn)假設(shè)的物理層信號(hào)幀結(jié)構(gòu)的時(shí)序知，新方法可進(jìn)一步減少調(diào)制解調(diào)器的時(shí)延。且?guī)Y(jié)構(gòu)中每幀包含的碼組越多，調(diào)制和解調(diào)的時(shí)延越小;選用的中間速率越小，即越接近信息速率，解調(diào)的時(shí)延也越小。實(shí)際應(yīng)用至某衛(wèi)星話音業(yè)務(wù)中，與傳統(tǒng)方法相比，新方法減少了1/3的調(diào)制解調(diào)器時(shí)延。
作者：雷俊 羅榮華 邱文靜 秦紅祥
一、衛(wèi)星通信的網(wǎng)絡(luò)
衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)由各類地球站與通信衛(wèi)星構(gòu)成，通過完成功能予以劃分，它大概包含業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)與管理網(wǎng)絡(luò)兩部分。現(xiàn)如今衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，上面兩部分內(nèi)容只做簡單業(yè)務(wù)呼叫處理與通信鏈路維護(hù)工作，功能構(gòu)成相對(duì)比較簡單，對(duì)于環(huán)境信息感知與用戶相關(guān)信息，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)獲取方面處理的不夠理想。每個(gè)衛(wèi)星通信的網(wǎng)絡(luò)可以說是互相獨(dú)立的，對(duì)信息交互交流都不能很好的完成，造成通信資源利用率很低，多網(wǎng)系的融合與智能化的決策將是可望而不可及的任務(wù)。衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中將認(rèn)知技術(shù)和衛(wèi)星通信聯(lián)網(wǎng)，組建一個(gè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)，可以說是現(xiàn)今解決上面所提問題的最佳選擇。
1.用戶的預(yù)感知相關(guān)技術(shù)。用戶的預(yù)感知相關(guān)技術(shù)指的是將用戶個(gè)人喜好和通信政策有機(jī)融合。不同的人有不同的喜好，在不同的基礎(chǔ)上應(yīng)合理考慮用戶的個(gè)人喜好。在衛(wèi)星的語音通信當(dāng)中，用戶保障基本語音業(yè)務(wù)就可以了。但是在綜合應(yīng)用領(lǐng)域，不但要將用戶服務(wù)質(zhì)量列入其中，還要對(duì)各種抗干擾因素綜合考慮。在視頻通信當(dāng)中要把用戶對(duì)于延遲等各種指標(biāo)要求也一并納入考慮范圍之內(nèi)，最終對(duì)用戶需求予以滿足。
2.環(huán)境的預(yù)感知相關(guān)技術(shù)。衛(wèi)星通信環(huán)境當(dāng)中雨雪等對(duì)部分頻段信號(hào)有一定的干擾作用，中心站與遠(yuǎn)端站對(duì)當(dāng)?shù)赜暄┑刃畔⑦M(jìn)行預(yù)感，基于雨雪特性與通信軌道估計(jì)感知的信息，各類信息集中于中心站，再經(jīng)中心站分配到各處，給各個(gè)站點(diǎn)分配功率與寬帶相關(guān)資源。當(dāng)業(yè)務(wù)建鏈以后，經(jīng)遠(yuǎn)端站把感知信息報(bào)上來，再對(duì)鏈路的特性做綜合評(píng)估，同一時(shí)間對(duì)初始建鏈數(shù)據(jù)庫進(jìn)行修正，資源分配自主學(xué)習(xí)功能就此達(dá)成，對(duì)系統(tǒng)頻譜相關(guān)資源的利用率會(huì)有很好的提升作用。
二、認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在衛(wèi)星通信中未來的發(fā)展前景
最近幾年時(shí)間，認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與多媒體相關(guān)技術(shù)可以說是在衛(wèi)星通信中的應(yīng)用展開了一個(gè)新局面。衛(wèi)星無線網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵的技術(shù)研究包含對(duì)無線衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)的支持，對(duì)無線運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)的層協(xié)議、互聯(lián)網(wǎng)規(guī)定協(xié)議與傳輸層相關(guān)協(xié)議衛(wèi)星鏈路要求的支持等等。衛(wèi)星無線網(wǎng)絡(luò)可以說是地面無線技術(shù)處于衛(wèi)星通信相關(guān)領(lǐng)域當(dāng)中的演變及應(yīng)用，把它視作衛(wèi)星分組相關(guān)業(yè)務(wù)與減少系統(tǒng)的復(fù)雜性一種努力，旨在將大流量的分組數(shù)據(jù)廉價(jià)提供給用戶。伴隨通信技術(shù)與認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展前行，認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)拓展開來是必然的，衛(wèi)星通信對(duì)認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用也是預(yù)期的。在我們國家軍方衛(wèi)星通信系統(tǒng)當(dāng)中引用認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)并做以相關(guān)研究，是有歷史性的意義的。
三、結(jié)語
認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以說在地面無線的通信網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中發(fā)展的如火如荼，但是針對(duì)衛(wèi)星通信方面研究展開的比較遲緩，所以，它發(fā)展空間是非常巨大的。認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在衛(wèi)星通信中的應(yīng)用和技術(shù)，會(huì)對(duì)衛(wèi)星通信行業(yè)起到很好的鋪墊作用，對(duì)于系統(tǒng)智能化，資源的利用率，通信的成功率，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的融合，也起到了堅(jiān)實(shí)的后盾作用。
作者：柴思遠(yuǎn)單位：北京網(wǎng)御星云信息技術(shù)有限公司
【關(guān)鍵詞】 便攜式衛(wèi)星通信站 衛(wèi)星天線 終端單元 衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)
一、引言
隨著應(yīng)急通信指揮系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大，便攜式衛(wèi)星通信站已成為應(yīng)急通信的一種重要通信組成部分。便攜式衛(wèi)星通信站通過與地球同步軌道衛(wèi)星組網(wǎng)形成衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)、音視頻和廣域網(wǎng)接入功能的多媒體通信業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)如電話、傳真、電傳、電報(bào)、圖像、可視電話、話帶數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)、復(fù)用數(shù)據(jù)、電話會(huì)議等功能，廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸、搶險(xiǎn)救災(zāi)、新聞采訪、科考探險(xiǎn)、公安、軍事等應(yīng)急和特殊通信領(lǐng)域。
二、技術(shù)方案
2.1 系統(tǒng)組成及功能
便攜式衛(wèi)星通信站主要由便攜式衛(wèi)星天線單元（含天線、伺服、BUC、LNB）和終端單元（含衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器、交換機(jī)、視頻會(huì)議終端、VOIP、矩陣、顯示器、3G圖傳、單兵圖傳接收機(jī)等）組成。整套系統(tǒng)可由2人完成操作使用，總質(zhì)量不大于60Kg。便攜式衛(wèi)星通信站基于VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)，通過便攜天線，可與后方指揮中心建立基于IP的透明鏈路。主要特點(diǎn)是簡單、方便，易于運(yùn)輸，適應(yīng)應(yīng)急性指揮通信的要求，能夠在較短時(shí)間內(nèi)迅速搭建一個(gè)衛(wèi)星通信平臺(tái)，并建立起與主站的通信連接。便攜式衛(wèi)星通信站原理框圖如圖1所示，該系統(tǒng)具備衛(wèi)星通信、視頻會(huì)議、VOIP語音通話等功能。在執(zhí)行任務(wù)時(shí)，通過單兵式微波圖像傳輸系統(tǒng)將野外現(xiàn)場的聲音、圖像等相關(guān)資料實(shí)時(shí)傳輸?shù)奖銛y站，再通過VSAT衛(wèi)星系統(tǒng)和專業(yè)視頻會(huì)議系統(tǒng)將其傳送到國家、省、市級(jí)指揮中心，為領(lǐng)導(dǎo)總攬全局，果斷決策，正確指揮提供直接的現(xiàn)場信息。本文設(shè)計(jì)的便攜式衛(wèi)星站具備“一鍵式”對(duì)星功能，同時(shí)采用雙跟蹤尋星模式，尋星時(shí)間小于3分鐘，跟蹤精度小于0.2度。為滿足不同場合不同業(yè)務(wù)量的需求，天線單元可選用等效口徑1m或1.2m天線面，功放選用20W～40W功率功放，組合配置，用于提供傳輸不低于2Mbps的通信業(yè)務(wù)。
2.2 便攜式衛(wèi)星天線單元
便攜式衛(wèi)星天線單元分為天線分系統(tǒng)、伺服控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)三部分。便攜式衛(wèi)星天線原理圖如圖2所示。
天線是衛(wèi)星通信系統(tǒng)的重要組成部分，是便攜站射頻信號(hào)的輸入和輸出通道，天線系統(tǒng)性能的優(yōu)劣直接影響到整個(gè)通信系統(tǒng)的性能。便攜式衛(wèi)星天線采用格里高利雙反射偏饋型天線設(shè)計(jì)，天線單元包括主反射面、副反射面、饋源及其支架、高頻頭及雙工器等。天線面的材質(zhì)主要有鋁合金、玻璃鋼以及碳纖維等，考慮到高增益、低噪聲溫度，展開、收藏、攜帶方便，天線設(shè)計(jì)為碳纖維復(fù)合材料的雙反射面天線。該天線面在+130℃中溫壓固化成型，可在-50℃～+80℃環(huán)境中使用，具有強(qiáng)度高、重量輕、耐腐蝕、膨脹系數(shù)幾乎為零的特性。當(dāng)天線對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)衛(wèi)星時(shí)，地面用戶發(fā)出的基帶信號(hào)經(jīng)過地面通信網(wǎng)絡(luò)傳送到便攜站，便攜站通信設(shè)備對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行處理，使其成為射頻載波后發(fā)送到衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器。衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器接收地球站上行頻率發(fā)送來的射頻載波，經(jīng)過放大和變頻處理后，再轉(zhuǎn)發(fā)到地球站，由地球站天線接收。天線分系統(tǒng)的饋源、高頻頭將天線面接收的射頻載波處理為中頻信號(hào)，中頻信號(hào)經(jīng)過功分器后一路信號(hào)解調(diào)處理后給基帶處理器，通過地面網(wǎng)絡(luò)傳送給用戶，另一路信號(hào)經(jīng)信標(biāo)接收機(jī)和DVB-S載波跟蹤接收機(jī)輸出AGC電平給天線控制器，為伺服控制提供信號(hào)電平指示。
伺服控制系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，用于控制天線準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)衛(wèi)星。包括：伺服控制器、電子羅盤、GPS接收機(jī)、信標(biāo)接收機(jī)、DVB-S載波跟蹤接收機(jī)、執(zhí)行電機(jī)及驅(qū)動(dòng)部分。伺服控制系統(tǒng)工作原理為：在系統(tǒng)上電后開始搜索衛(wèi)星信號(hào)，通過GPS接收機(jī)獲取接收天線所在地的經(jīng)度、緯度和高度，結(jié)合控制器存儲(chǔ)的被搜索衛(wèi)星的在軌經(jīng)度，將這些角度信息送入控制器進(jìn)行計(jì)算，獲得天線對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星所需要的理論方位角、俯仰角和極化角。然后通過姿態(tài)測量傳感器得到天線實(shí)時(shí)的方位角、俯仰角和極化角，與計(jì)算所得的理論角度進(jìn)行比較，若不等，則驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)天線逐步減小差值，完成天線的搜索與初始對(duì)準(zhǔn)。隨后進(jìn)入步進(jìn)跟蹤模式，在方位、俯仰方向上按一定步進(jìn)小角度運(yùn)動(dòng)，同時(shí)與信標(biāo)接收機(jī)或DVB-S載波接收機(jī)配合使用將天線鎖定在最佳跟蹤位置，完成衛(wèi)星信號(hào)的跟蹤。伺服控制設(shè)計(jì)基于Microchip公司的dsPIC處理器方案，它是一種具有單片機(jī)和DSP綜合功能的16位CPU，不但具有豐富的模塊，I/O接口，支持多種電機(jī)控制，強(qiáng)大的中斷功能，同時(shí)還兼具DSP高速運(yùn)算能力，是嵌入式系統(tǒng)的一種高性價(jià)比解決方案。為了滿足高精度控制，做到精確對(duì)準(zhǔn)，本系統(tǒng)通過將GPS、數(shù)字羅盤、天線控制器、執(zhí)行電機(jī)結(jié)合AGC電饋形成系統(tǒng)大閉環(huán)的方式，完成天線對(duì)衛(wèi)星的穩(wěn)定跟蹤。對(duì)于DVB載波跟蹤方式，由于數(shù)字高頻頭的解調(diào)過程需要幾秒鐘時(shí)間，所以存在對(duì)衛(wèi)星信號(hào)反饋較慢的缺點(diǎn)，但是載波有帶寬較寬，比較容易捕獲，數(shù)據(jù)通信穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。信標(biāo)是一個(gè)單載波，存在難捕獲，易受干擾的缺點(diǎn)，但是信標(biāo)接收機(jī)能快速反饋衛(wèi)星信號(hào)的強(qiáng)弱。本系統(tǒng)采用了DVB載波和信標(biāo)跟蹤并存的方式，當(dāng)一種方式無法對(duì)星時(shí)，可自動(dòng)切換到另一種對(duì)星方式，從而確保了天線指向有效對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星。伺服轉(zhuǎn)臺(tái)采用俯仰、方位型天線架座，同時(shí)極化可調(diào)，執(zhí)行電機(jī)通過驅(qū)動(dòng)器電流的32細(xì)分，在減小噪聲和震動(dòng)的同時(shí)，提高了控制精度。通過安裝限位開關(guān)對(duì)零點(diǎn)與限位位置進(jìn)行定位。
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要由手持終端控制設(shè)備或筆記本組成，向伺服控制系統(tǒng)輸入要對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)衛(wèi)星的位置信息、步進(jìn)指令（步數(shù)以及方向）、開始運(yùn)行指令、復(fù)位指令以及停止指令等，同時(shí)也可以在監(jiān)控計(jì)算機(jī)上顯示天線的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息以及角度波動(dòng)情況，提供良好的人機(jī)對(duì)話功能。
2.3 終端單元
終端單元集VOIP語音、傳真、視頻采集及編解碼傳輸、視頻顯示回放、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等多種功能于一體，預(yù)留與各種非衛(wèi)星通訊終端設(shè)備（如計(jì)算機(jī)）的接口，具備與衛(wèi)星通訊網(wǎng)絡(luò)間的實(shí)時(shí)雙向通訊功能。終端單元集成于手提箱內(nèi)，防塵、防震、體積小、重量輕、攜帶方便，采用積木式結(jié)構(gòu)，可根據(jù)用戶需要選擇不同衛(wèi)星通信體制設(shè)備終端單元，并根據(jù)具體需要，對(duì)功能模塊進(jìn)行選配。終端單元原理框圖如圖3所示。
終端單元的核心設(shè)備是衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器，其主要功能是完成基帶信號(hào)的編/解碼、調(diào)制/解調(diào)等信號(hào)處理，且自身帶有IP路由功能，通過設(shè)置網(wǎng)關(guān)，局域網(wǎng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠連入衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)與其他衛(wèi)星站之間的網(wǎng)絡(luò)通信、視頻會(huì)議、數(shù)據(jù)通信等。
三、結(jié)構(gòu)方案
便攜式衛(wèi)星通信站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心部件是電/手動(dòng)二維轉(zhuǎn)臺(tái)，它的結(jié)構(gòu)形式直接關(guān)系到整個(gè)便攜式衛(wèi)星通信站的外形、重量、體積等。該轉(zhuǎn)臺(tái)分為上、下腔體兩個(gè)部分，方位和俯仰驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均布置在上腔體中，下腔體布置支撐結(jié)構(gòu)和接插件。俯仰驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用雙軸伸步進(jìn)電機(jī)加成品減速器的方式：俯仰電機(jī)一端與減速器相連，一端與手動(dòng)手柄相連，減速器一端與電機(jī)相連，一端與天線組件相連，帶動(dòng)天線組件做俯仰方向的轉(zhuǎn)動(dòng)；方位驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用雙軸伸步進(jìn)電機(jī)加自制減速機(jī)構(gòu)（蝸輪蝸桿加圓柱齒輪）的方式：方位電機(jī)一端與手動(dòng)手柄相連，一端與蝸桿相連，通過自制減速機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)上腔體和天線組件做方位方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，上、下腔體的結(jié)合處加密封圈，能有效防塵、防雨。方位驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中有蝸輪蝸桿，能有效自鎖，可防止大風(fēng)對(duì)天線面在方位方向上的吹移，俯仰驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)外加鎖緊裝置，可防止大風(fēng)對(duì)天線面在俯仰方向上的吹移；極化裝置所需的驅(qū)動(dòng)力矩很小，采用單軸伸步進(jìn)電機(jī)加成品減速器和同步帶驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)方式。
天線面采用可拆卸的剖分結(jié)構(gòu)形式，共分為六瓣，除主瓣與轉(zhuǎn)臺(tái)固定連接外，其余五瓣可拆卸，通過專門的快裝機(jī)構(gòu)拆裝。整個(gè)控制系統(tǒng)模塊裝在一個(gè)腔體內(nèi)，該腔體采用碳纖維開模加鑲嵌散熱金屬塊的方式制造，蓋板采用倒扣結(jié)構(gòu)形式，配合碳纖維腔體邊緣的密封橡膠條，和轉(zhuǎn)臺(tái)配合使用，能有效散熱且能密封防雨。
四、軟件設(shè)計(jì)
便攜式衛(wèi)星通信站實(shí)現(xiàn)一鍵對(duì)星功能采用程序跟蹤與步進(jìn)跟蹤相結(jié)合的跟蹤方式，即：先利用程序跟蹤實(shí)現(xiàn)天線的粗對(duì)準(zhǔn)，再采用步進(jìn)跟蹤實(shí)現(xiàn)天線的精對(duì)準(zhǔn)，可以提高系統(tǒng)跟蹤的速度與精度。
程序跟蹤將需要搜索的衛(wèi)星的軌道信息（衛(wèi)星的在軌經(jīng)度、極化方式、下行頻率、符號(hào)率）預(yù)存入天線控制器中（在管理員權(quán)限下同時(shí)支持手動(dòng)輸入衛(wèi)星的在軌信息），讀取GPS、數(shù)字羅盤、傾角儀等傳感器數(shù)據(jù)，計(jì)算出天線俯仰、極化、方位的指向，向俯仰、方位、極化電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)器發(fā)出命令，俯仰、方位、極化電機(jī)轉(zhuǎn)到指定位置實(shí)現(xiàn)對(duì)衛(wèi)星的搜索與跟蹤。程序跟蹤的關(guān)鍵是通過兩點(diǎn)GPS位置信息計(jì)算天線的指向角度，主要涉及到大地坐標(biāo)系到載體坐標(biāo)系的矩陣變換算法。
步進(jìn)跟蹤是在程序跟蹤后，在天線方位角±10°、俯仰角±2°范圍內(nèi)以“Z”字型方式掃描空域，精密調(diào)整天線指向，在信標(biāo)信號(hào)或載波信號(hào)鎖定后，微調(diào)天線找出信號(hào)的最大值指向角度，此時(shí)鎖定衛(wèi)星。
五、結(jié)論
我公司設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的便攜式衛(wèi)星通信站具備全自動(dòng)“一鍵對(duì)星”能力，設(shè)備從展開、跟蹤、對(duì)星、調(diào)整、收藏均可全自動(dòng)完成，安裝簡單，無須較準(zhǔn)，快速對(duì)星，通過VSAT通信網(wǎng)，可在較短時(shí)間內(nèi)迅速搭建一個(gè)高品質(zhì)的衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)。目前該系統(tǒng)已在四川省人防辦、綿陽市人防辦、雅安市人防辦、南充市人防辦投入使用，客戶反映良好。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 胡正飛，訪繼東. 便攜式衛(wèi)星通信地球站結(jié)構(gòu)及其控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2006，19（3）：4～6
論文摘要：隨著油田的開發(fā)，偏遠(yuǎn)油區(qū)的數(shù)據(jù)監(jiān)控、視頻監(jiān)控在油田的安全生產(chǎn)、管理中發(fā)揮著重要作用，而無線通訊技術(shù)的應(yīng)用已逐漸成為各種監(jiān)控系統(tǒng)的主要鏈路方式。本文對(duì)目前廣泛應(yīng)用的幾種無線通訊技術(shù)的進(jìn)行簡單介紹，分析偏遠(yuǎn)油區(qū)的地理環(huán)境及生產(chǎn)環(huán)境對(duì)無線通訊技術(shù)應(yīng)用的影響。并對(duì)應(yīng)用無線網(wǎng)橋技術(shù)進(jìn)行的平臺(tái)視頻監(jiān)控項(xiàng)目中的成功應(yīng)用做簡單介紹。
1引言
在油田偏遠(yuǎn)油區(qū)生產(chǎn)過程中，對(duì)相關(guān)生產(chǎn)參數(shù)及油井視頻進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)偏遠(yuǎn)油井的安全生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用。但由于偏遠(yuǎn)油區(qū)裝置遠(yuǎn)離油田總部，應(yīng)用有線的通訊方式，施工困難且周期長、靈活性差。而無線通訊方式由于其建立物理鏈路簡單易行，成本低，可以根據(jù)現(xiàn)場需求及時(shí)調(diào)整項(xiàng)目方案，靈活性好，系統(tǒng)的功能擴(kuò)展方便，因此特別適合偏遠(yuǎn)油區(qū)對(duì)通信鏈路的要求。
2常用的無線通訊技術(shù)
目前在油田現(xiàn)場廣泛應(yīng)用的無線通訊技術(shù)主要有GPRS/CDMA、數(shù)傳電臺(tái)、擴(kuò)頻微波、無線網(wǎng)橋及衛(wèi)星通信、短波通信技術(shù)等。
其中GPRS和CDMA技術(shù)中國移動(dòng)和中國聯(lián)通公司的主營數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，在數(shù)據(jù)傳輸方面有著很強(qiáng)的優(yōu)勢，即信號(hào)覆蓋范圍廣。對(duì)于陸上油田生產(chǎn)區(qū)域基本完全覆蓋。但由于海上油田地理位置特殊，遠(yuǎn)離陸地的基站，因此很多海上生產(chǎn)平臺(tái)還無法為GPRS/CDMA信號(hào)完全覆蓋。此外經(jīng)過測試，GPRS的平均速率為20kbit/s～40kbit/s，CDMA的平均速率為80kbit/s～100kbit/s，可以滿足傳輸小數(shù)據(jù)量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)要求，但無法滿足大數(shù)據(jù)量的信號(hào)（例如視頻信號(hào)）遠(yuǎn)程無線傳輸。雖然有利用CDMA技術(shù)進(jìn)行視頻信號(hào)傳輸?shù)陌咐Ч⒉焕硐搿?/p>
數(shù)字電臺(tái)用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的工作環(huán)境，能夠提供標(biāo)準(zhǔn)RS-232接口，可直接與計(jì)算機(jī)、RTU、PLC等數(shù)據(jù)終端連接，實(shí)現(xiàn)透明傳輸。數(shù)傳電臺(tái)的傳輸速率從1200～19.2Kbit，傳輸距離20～50公里。具有抗干擾能力強(qiáng)、接收靈敏度高等特點(diǎn)。數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)比較成熟，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，一直以來廣泛用于油田的數(shù)據(jù)遙測/數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(SCADA)項(xiàng)目中。但隨著GPRS/CDMA技術(shù)的日漸成熟，相應(yīng)的設(shè)備價(jià)格的降低，使得在很多應(yīng)用場合中數(shù)傳電臺(tái)被GPRS/CDMA所取代。但同時(shí)，數(shù)傳電臺(tái)的相關(guān)技術(shù)也在不斷發(fā)展，智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高帶寬的數(shù)傳電臺(tái)也不斷涌現(xiàn)。結(jié)合數(shù)傳電臺(tái)誤碼率低、信道可靠的特點(diǎn)，數(shù)傳電臺(tái)必將成為海上油田通信技術(shù)應(yīng)用的可靠選擇。
擴(kuò)頻微波和無線網(wǎng)橋技術(shù)是近幾年興起的一門數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。擴(kuò)頻微波最大優(yōu)點(diǎn)在于較強(qiáng)的抗干擾能力，以及保密、多址、組網(wǎng)、抗多徑等，同時(shí)具有傳輸距離遠(yuǎn)、覆蓋面廣等特點(diǎn)，特別適合野外聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。而無線網(wǎng)橋是無線射頻技術(shù)和傳統(tǒng)的有線網(wǎng)橋技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。無線網(wǎng)橋是為使用無線（微波）進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)狞c(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)間互聯(lián)而設(shè)計(jì)。它是一種在鏈路層實(shí)現(xiàn)LAN互聯(lián)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，可用于固定數(shù)字設(shè)備與其他固定數(shù)字設(shè)備之間的遠(yuǎn)距離（可達(dá)50km）、高速（可達(dá)百M(fèi)bps）無線組網(wǎng)。這兩項(xiàng)技術(shù)都可以用來傳輸對(duì)帶寬要求相當(dāng)高的視頻監(jiān)控等大數(shù)據(jù)量信號(hào)傳輸業(yè)務(wù)。
例如，對(duì)于遠(yuǎn)離陸地且無法進(jìn)行中繼的海上平臺(tái)，通訊鏈路只能通過衛(wèi)星通信和短波通訊。其中衛(wèi)星通信范圍大，只要衛(wèi)星發(fā)射的波束覆蓋進(jìn)行的范圍均可進(jìn)行通信。不易受陸地災(zāi)害影響，建設(shè)速度快，易于實(shí)現(xiàn)廣播和多址通信等等優(yōu)點(diǎn)。但其運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)昂貴，且系統(tǒng)維護(hù)要求高。短波通訊以往只在軍事通信、專業(yè)通信、業(yè)余通信中發(fā)揮著極為重要的作用，因其傳輸速率低、噪聲大，電離層反射天波為主，通常不能穩(wěn)定的使用固定頻率工作等缺點(diǎn)，因此在其他領(lǐng)域已慢慢淡出人們的視線。盡管短波通信存在一些缺陷，但對(duì)于海上油田而言，短波通訊作為可靠性高、覆蓋區(qū)域廣的通信方式，用于海上平臺(tái)的緊急通信及小數(shù)據(jù)量傳輸應(yīng)該是一個(gè)比較好的選擇。
3環(huán)境因素對(duì)技術(shù)應(yīng)用的影響
偏遠(yuǎn)油區(qū)的環(huán)境因素以以海上油田最為特殊。海上油田除了考慮信道帶寬，傳輸數(shù)率，傳輸距離，發(fā)射功率，天線要求等通信設(shè)備本身的技術(shù)參數(shù)外，在應(yīng)用無線通訊技術(shù)的過程中，還必須全面地考慮海上平特的地理環(huán)境與地理?xiàng)l件對(duì)無線通信技術(shù)應(yīng)用的影響。
3.1對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?/p>
可以通過選取性能好的設(shè)備或應(yīng)用抗干擾措施以減少甚至避免干擾。但無線通信過程中的信號(hào)衰落問題則是普遍存在的，而且是不可避免的。由于海上油田遠(yuǎn)離陸地，與陸地之間的廣闊的海域、多變的氣候使得在陸上應(yīng)用效果很好的技術(shù)在海上應(yīng)用時(shí)沒有了用武之地。
微波在空間傳播中將受到大氣效應(yīng)和地面效應(yīng)的影響，導(dǎo)致接受機(jī)接受的電平隨著時(shí)間的變化而不斷起伏變化，我們把這種現(xiàn)象稱為衰落。從衰落的物理因素來看，可以分成以下幾類：吸收衰落、雨霧衰落、K型衰落、波導(dǎo)型衰落、閃爍衰落等等。在各種衰落因素中，吸收衰落、雨霧衰落及K型衰落對(duì)海上油田的無線通信應(yīng)用影響較大。
3.2對(duì)技術(shù)應(yīng)用的影響
各項(xiàng)通信技術(shù)在海上油田應(yīng)用中還存在的另外一個(gè)問題就是其獨(dú)特的現(xiàn)場環(huán)境。海上平臺(tái)一般空間狹小，還要考慮海上多風(fēng)，平臺(tái)最高點(diǎn)一般較低的特點(diǎn)。
首先是對(duì)天線安裝的限制。海上微波通信受地形地貌影響，相同的通信距離要求兩端天線的高度更高。對(duì)于衛(wèi)星通信、擴(kuò)頻微波、短波通信等天線體積較大的應(yīng)用，由于海上風(fēng)力較大，抗風(fēng)性的要求也使得設(shè)備在小平臺(tái)的安裝變得十分困難。
此外，對(duì)于無人值守的平臺(tái)，設(shè)備必須具有高可靠性、可自動(dòng)維護(hù)、參數(shù)遠(yuǎn)程設(shè)置等功能。而對(duì)于衛(wèi)星通信、短波通信等要求平臺(tái)上配備專業(yè)管理操作人員進(jìn)行設(shè)備的管理維護(hù)，這一特點(diǎn)也為技術(shù)的應(yīng)用帶來一定的限制。
4無線網(wǎng)橋技術(shù)在海上平臺(tái)視頻監(jiān)控中的應(yīng)用
在實(shí)際的現(xiàn)場應(yīng)用中，我們選取了基于5.8G無線網(wǎng)橋設(shè)備進(jìn)行了現(xiàn)場應(yīng)用測試。測試地點(diǎn)為淺海油井，測試內(nèi)容為4路視頻監(jiān)控圖像的傳輸。該系統(tǒng)具體解決方案是利用摩托羅拉Canopy5.8G無線網(wǎng)橋建立通信鏈路。在平臺(tái)一側(cè)首先通過視頻服務(wù)器將模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為可在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腎P數(shù)據(jù)流，之后由無線網(wǎng)橋?qū)⑿盘?hào)傳輸?shù)疥懙囟恕ｊ懙囟艘粋?cè)通過無線網(wǎng)橋進(jìn)行接收后由視頻監(jiān)控服務(wù)器處理后，對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行錄像存儲(chǔ)及Web。相關(guān)用戶可依據(jù)相應(yīng)權(quán)限在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行視頻圖像的瀏覽、錄像等操作。
系統(tǒng)通訊鏈路建立后，可遠(yuǎn)端對(duì)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，設(shè)備維護(hù)方便。監(jiān)控視頻圖像清晰、連貫，滿足監(jiān)控要求。從系統(tǒng)的鏈路冗余可以看出本次測試的應(yīng)用距離已接近5.8G無線網(wǎng)橋技術(shù)在海上應(yīng)用的最遠(yuǎn)距離。從系統(tǒng)的穩(wěn)定性出發(fā)，在更遠(yuǎn)一些的類似應(yīng)用中應(yīng)謹(jǐn)慎選擇這項(xiàng)技術(shù)。
論文摘 要:消防通信規(guī)劃是城市消防規(guī)劃中的重要內(nèi)容，本文論述了目前我國消防通信規(guī)劃的現(xiàn)狀及編制中存在的問題，詳細(xì)介紹了消防部隊(duì)信息通信體系建設(shè)的現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢，分析了當(dāng)前消防通信規(guī)劃編制和實(shí)施中的重點(diǎn)問題，為消防通信規(guī)劃編制工作提供參考建議。
1、前言
隨著我國應(yīng)急救援體系的發(fā)展，消防部隊(duì)已逐步成為城市主要的應(yīng)急救援力量，廣泛參與到自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、社會(huì)安全事件等公共突發(fā)事件的應(yīng)急救援處置中，并承擔(dān)了部分非緊急的社會(huì)救助任務(wù)。消防通信是消防部隊(duì)開展滅火救援行動(dòng)的根本保障，是未來城市應(yīng)急救援體系中信息通信的主要組成部分。美國911恐怖襲擊事件中警察和消防員未建立統(tǒng)一的通信手段而造成的慘痛教訓(xùn)凸現(xiàn)出城市消防通信規(guī)劃的重要性，所以在城市消防規(guī)劃編制過程中合理規(guī)劃和部署消防通信的建設(shè)和發(fā)展，在規(guī)劃方針的指導(dǎo)下逐步建立和完善城市消防通信體系，是消防部隊(duì)在執(zhí)勤備戰(zhàn)和災(zāi)害救助中全面發(fā)揮應(yīng)急救援能力的根本保障。
2、消防通信規(guī)劃的現(xiàn)狀
消防通信規(guī)劃的編制主要由城市規(guī)劃設(shè)計(jì)單位和消防部門共同完成。由于城市建設(shè)和通信技術(shù)的高速發(fā)展，各地消防通信系統(tǒng)也在不斷的擴(kuò)展和升級(jí)，消防通信建設(shè)所依據(jù)的《消防通信指揮系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》等規(guī)范文件的要求與目前的應(yīng)用現(xiàn)狀相差較大，內(nèi)容滯后且不全面，對(duì)規(guī)劃編制的指導(dǎo)意義不夠充分，一些通信指揮系統(tǒng)雖已達(dá)到火災(zāi)報(bào)警、火警受理、滅火救援通信調(diào)度等應(yīng)用的基本要求，實(shí)際中卻不能滿足新形勢下消防部隊(duì)?wèi)?yīng)急救援通信指揮的需求。并且由于消防通信規(guī)劃的專業(yè)性較強(qiáng)、技術(shù)要求高、涉及的領(lǐng)域廣泛繁多、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展不均衡等方面的原因，使消防通信規(guī)劃的編制工作難以有效和深入開展，造成部分城市消防通信規(guī)劃的內(nèi)容空泛、缺乏深度、可操作性較差，不能切實(shí)有效的指導(dǎo)城市消防通信建設(shè)和發(fā)展。此外我國的應(yīng)急管理體系建設(shè)起步較晚，部分消防通信規(guī)劃內(nèi)容僅片面集中于火災(zāi)事故方面，缺乏城市應(yīng)急救援總體發(fā)展的綜合考慮，造成消防通信建設(shè)與城市應(yīng)急救援體系建設(shè)脫節(jié)。
3、消防通信建設(shè)現(xiàn)狀
消防部隊(duì)的信息通信建設(shè)按照公安部消防局信息化建設(shè)的總體規(guī)劃部署和具體要求展開，實(shí)施主要依靠當(dāng)?shù)卣?cái)政撥款、當(dāng)?shù)毓膊块T和電信部門的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及消防部隊(duì)自身的信息化裝備建設(shè)來完成，目前各級(jí)消防部隊(duì)均已形成了相對(duì)獨(dú)立的消防信息通信體系。以下將從基礎(chǔ)通信網(wǎng)、消防通信指揮中心、消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)等幾個(gè)消防規(guī)劃中涉及的重點(diǎn)方面具體展開論述。
3.1 基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)
基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)是消防通信和城市應(yīng)急通信的基礎(chǔ)設(shè)施，網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)直接決定了消防部隊(duì)的信息應(yīng)用能力，所以基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展是消防通信規(guī)劃的重點(diǎn)。目前消防部隊(duì)依托公安信息網(wǎng)、公眾電信網(wǎng)、無線超短波通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等多種通信網(wǎng)絡(luò)傳輸語音、圖像和數(shù)據(jù)，形成了一套較為完整的消防通信網(wǎng)絡(luò)體系，以下歸納為計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)、有線通信網(wǎng)、無線通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信和短波通信網(wǎng)等幾部分介紹。
3.1.1 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)
目前消防部隊(duì)各級(jí)單位均已接入了以公安信息網(wǎng)為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)，這一網(wǎng)絡(luò)是消防部隊(duì)數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，承擔(dān)滅火救援指揮調(diào)度、消防綜合信息管理等大部分信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳遞，并可實(shí)現(xiàn)IP語音電話和視頻傳輸?shù)榷嗝襟w應(yīng)用。為保證調(diào)度指揮等重要信息的可靠傳遞，部分節(jié)點(diǎn)間還建立了指揮調(diào)度專線和備份網(wǎng)路。在消防通信規(guī)劃中應(yīng)按照當(dāng)?shù)毓残畔⒕W(wǎng)和消防部隊(duì)自身信息通信的建設(shè)情況以及各級(jí)消防部隊(duì)的信息通信需求，合理規(guī)劃消防計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)，確保網(wǎng)絡(luò)的全面接入和可靠暢通。
3.1.2 有線通信網(wǎng)
有線通信網(wǎng)包括報(bào)警電話接入和報(bào)警信息查詢專線、指揮調(diào)度專線、辦公市話網(wǎng)和公安專線網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)，是城市各級(jí)消防隊(duì)站獲知災(zāi)害事故發(fā)生和傳遞調(diào)度指揮命令的基礎(chǔ)信息通信網(wǎng)絡(luò)。其中報(bào)警電話接入專線是用于接受公用電話網(wǎng)的報(bào)警和城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的火警信號(hào)及相關(guān)信息的通信線路。報(bào)警信息查詢專線是用于獲取報(bào)警電話的位置、裝機(jī)人身份等信息的數(shù)據(jù)專線。指揮調(diào)度專線是用于連接火警受理終端、各消防站以及各相關(guān)聯(lián)動(dòng)單位的通信專線。辦公市話網(wǎng)和公安專線網(wǎng)是消防部隊(duì)內(nèi)部各級(jí)部門之間和與公安機(jī)關(guān)之間通信的辦公電話網(wǎng)。有線通信網(wǎng)是傳統(tǒng)的消防通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，目前各城市基本完成了消防有線通信網(wǎng)的建設(shè)，在消防通信規(guī)劃中應(yīng)以未來網(wǎng)絡(luò)容量和性能的改進(jìn)及發(fā)展等內(nèi)容為主，確保消防有線通信網(wǎng)的完備可靠，保證消防部隊(duì)對(duì)災(zāi)害事故快速響應(yīng)和出動(dòng)調(diào)集命令的有效傳達(dá)。
3.1.3 無線通信網(wǎng)
無線通信是消防部隊(duì)在滅火救援展開和進(jìn)行過程中用于災(zāi)害現(xiàn)場信息傳遞的主要通信方式。目前各級(jí)消防部隊(duì)普遍配備了用于現(xiàn)場通信的350MHz超短波無線常規(guī)通信設(shè)備，并利用轉(zhuǎn)信臺(tái)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍。大部分城市還依托當(dāng)?shù)毓矡o線集群通信系統(tǒng)建立了消防集群通信網(wǎng)，北京、上海等地還建設(shè)了具備網(wǎng)絡(luò)容量大、通話質(zhì)量高、應(yīng)用功能多等特點(diǎn)的數(shù)字集群通信網(wǎng)。消防部隊(duì)以超短波無線通信為基礎(chǔ)構(gòu)成了由城市消防通信指揮網(wǎng)、現(xiàn)場指揮網(wǎng)和滅火救援戰(zhàn)斗網(wǎng)組成的三級(jí)無線通信網(wǎng)絡(luò)，并且利用GPRS、CDMA、3G等公眾移動(dòng)通信技術(shù)以及超短波、微波數(shù)傳設(shè)備等多種手段建立無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，用于傳輸滅火救援現(xiàn)場的圖像和數(shù)據(jù)信息。此外公眾移動(dòng)電話網(wǎng)也是消防部隊(duì)重要的輔助通信手段。合理規(guī)劃城市消防無線通信網(wǎng)，構(gòu)建可靠的無線通信體系是消防部隊(duì)在滅火救援過程中戰(zhàn)斗力有效發(fā)揮的根本保證。
3.1.4 衛(wèi)星通信和短波通信
在地震、泥石流等大型自然災(zāi)害救援或野外應(yīng)急救援中，依賴中繼站的常規(guī)無線通信網(wǎng)往往會(huì)受到傳輸距離和范圍、電力供給、極端環(huán)境影響等方面的局限，不能滿足消防部隊(duì)信息通信的需要，此時(shí)衛(wèi)星通信和短波通信等應(yīng)急通信方式成為救援現(xiàn)場最有效的信息通信手段。目前公安部消防局已對(duì)消防衛(wèi)星通信體系做出總體的規(guī)劃和部署，并推進(jìn)消防衛(wèi)星通信網(wǎng)的建設(shè)，一些城市的消防部隊(duì)先后配備了“動(dòng)中通”衛(wèi)星通信設(shè)備、便攜衛(wèi)星站、短波電臺(tái)等應(yīng)急通信裝備，在玉樹地震和舟曲縣特大泥石流等自然災(zāi)害救助和部分大型跨區(qū)滅火應(yīng)急救援中顯現(xiàn)出極強(qiáng)的應(yīng)急通信保障能力。消防衛(wèi)星通信和短波通信是應(yīng)急通信體系中的重要部分，是城市有效抵御極端災(zāi)害的基礎(chǔ)保障設(shè)施。
3.2 消防通信指揮中心
消防通信指揮中心是消防部隊(duì)信息通信和作戰(zhàn)指揮的中樞，具有受理報(bào)警、滅火救援指揮調(diào)度、信息情報(bào)支持等功能，負(fù)責(zé)火災(zāi)及其它災(zāi)害事故的接處警受理和消防救援力量的調(diào)度指揮。按照公安部“三臺(tái)合一”的要求，目前我國大部分地級(jí)以上城市均已設(shè)置了包括治安、交通、消防在內(nèi)的接處警指揮中心，建立了統(tǒng)一的集中受理和多部門聯(lián)動(dòng)的接處警平臺(tái)，一些城市還進(jìn)一步將醫(yī)療救護(hù)、安全生產(chǎn)等應(yīng)急救援相關(guān)的領(lǐng)域納入其中，并形成城市綜合應(yīng)急救援指揮中心。部分通信指揮中心還具備使用手機(jī)定位技術(shù)和GIS技術(shù)確定報(bào)警人的位置、使用短信平臺(tái)受理報(bào)警、即時(shí)監(jiān)控救援力量的行動(dòng)狀態(tài)、通過圖像監(jiān)控系統(tǒng)獲取災(zāi)害發(fā)生區(qū)域的現(xiàn)場狀況和交通狀況等功能。在消防通信規(guī)劃中應(yīng)針對(duì)本地的實(shí)際情況，綜合考慮未來城市應(yīng)急救援體系的發(fā)展，確定消防通信指揮中心的建設(shè)發(fā)展方案。
移動(dòng)消防通信指揮中心是設(shè)置在專門的通信指揮車中并集成了消防通信指揮相關(guān)功能的移動(dòng)指揮平臺(tái)，通常包括調(diào)度指揮臺(tái)、輔助決策信息系統(tǒng)、多種無線通信系統(tǒng)、火場圖像系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)、現(xiàn)場廣播、供電及照明等其他輔助設(shè)備，是眾多救援力量參與的復(fù)雜災(zāi)害事故處置現(xiàn)場中通信指揮的關(guān)鍵因素。按照城市規(guī)模和應(yīng)急救援體系的建設(shè)情況，配置不同功能組件和不同移動(dòng)及通信能力的消防通信指揮車是消防通信規(guī)劃中的重要問題。
3.3 消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)
消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)是包括了滅火救援指揮、消防監(jiān)督管理、部隊(duì)管理和消防公眾服務(wù)等多種應(yīng)用功能的信息系統(tǒng)集成，是消防通信中應(yīng)用軟件的主要部分。按照消防部隊(duì)信息化建設(shè)總體規(guī)劃和部署，各級(jí)消防部隊(duì)將逐步推廣和應(yīng)用包括消防基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)、消防公共服務(wù)平臺(tái)及各消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)等部分的一體化業(yè)務(wù)平臺(tái)。目前各地統(tǒng)一按照公安部消防局部署方案的要求，逐步開展了消防監(jiān)督管理、部隊(duì)管理和公眾服務(wù)等信息系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用，而對(duì)于消防基礎(chǔ)信息平臺(tái)、滅火救援指揮系統(tǒng)等面向滅火救援指揮和管理的信息系統(tǒng)，因受到基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫和通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)情況的局限，各地的應(yīng)用程度差異較大。在消防通信規(guī)劃中，應(yīng)將建立和完善城市地理信息、火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)信息、危險(xiǎn)源信息、水、電、生產(chǎn)、醫(yī)療救護(hù)信息等內(nèi)容的城市應(yīng)急救援基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫，以及按照城市應(yīng)急救援的具體需求開展消防指揮調(diào)度系統(tǒng)、消防指揮決策系統(tǒng)、重大危險(xiǎn)源評(píng)估系統(tǒng)、模擬演練等系統(tǒng)的應(yīng)用納入到消防通信規(guī)劃中重點(diǎn)建設(shè)。
4、未來發(fā)展趨勢
隨著信息通信技術(shù)的高速發(fā)展，眾多高性能的通信技術(shù)將逐步應(yīng)用于消防通信領(lǐng)域中，不斷推進(jìn)消防通信的發(fā)展。目前第四代移動(dòng)通信技術(shù)已進(jìn)入實(shí)驗(yàn)性應(yīng)用階段，在不久的將來勢必將成為消防通信體系中高質(zhì)量傳輸數(shù)據(jù)信息的重要手段。信息通信硬件設(shè)備的發(fā)展，使信息通信裝備的通信性能和移動(dòng)性能不斷提升，設(shè)備成本將更加低廉，未來隨著多媒體單兵信息裝備的深入應(yīng)用，使災(zāi)害救援現(xiàn)場各級(jí)指戰(zhàn)員具備強(qiáng)大的信息通信能力，數(shù)字集群通信、衛(wèi)星通信、微波數(shù)據(jù)通信等通信設(shè)備也將廣泛裝備到各級(jí)消防部隊(duì)中，逐步成為普遍配備的常規(guī)通信手段。隨著城市災(zāi)害聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，消防通信指揮中心可以智能感知火災(zāi)等災(zāi)害事故的發(fā)生并及時(shí)獲取相關(guān)災(zāi)情信息，極大的提高消防部隊(duì)對(duì)災(zāi)害事故響應(yīng)能力。此外物聯(lián)網(wǎng)、遙感技術(shù)、傳感器技術(shù)、Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)用于消防領(lǐng)域，可以即時(shí)、全面、深入的獲得滅火和應(yīng)急救援現(xiàn)場的災(zāi)情狀況和救援實(shí)力狀況，實(shí)現(xiàn)天空地一體的消防通信體系和數(shù)字化指揮調(diào)度體系。在消防通信規(guī)劃中，應(yīng)結(jié)合未來通信新技術(shù)的發(fā)展，合理規(guī)劃和部署城市消防通信建設(shè)。
5、問題和建議
消防通信的發(fā)展應(yīng)與城市應(yīng)急救援體系各方面的發(fā)展情況及相關(guān)領(lǐng)域的具體情況協(xié)調(diào)統(tǒng)一。由于通信技術(shù)的發(fā)展速度較高，消防通信規(guī)劃編制中應(yīng)準(zhǔn)確預(yù)見未來城市消防通信的需求，在首先確立適合消防通信發(fā)展總體框架基礎(chǔ)上靈活的選擇兼容性好、生命力強(qiáng)并具備開放和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)和設(shè)備，有效避免重復(fù)建設(shè)，并盡量降低系統(tǒng)升級(jí)換代和改造的成本。發(fā)展中還應(yīng)重視基礎(chǔ)通信設(shè)施建設(shè)，切忌盲目追求新技術(shù)和熱點(diǎn)技術(shù)。可靠度和抗災(zāi)能力是消防通信系統(tǒng)中不能忽視的問題，應(yīng)充分考慮應(yīng)急狀況下缺乏電源供給、設(shè)備損壞、大量用戶占用等特殊情況的系統(tǒng)運(yùn)行，合理劃分系統(tǒng)中緊急與非緊急應(yīng)用的分工、采取冗余和備份設(shè)計(jì)、增設(shè)應(yīng)急狀態(tài)的專用模式等手段提高系統(tǒng)可靠程度和對(duì)災(zāi)害的抗擊能力。此外消防通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中還應(yīng)充分考慮到互聯(lián)網(wǎng)、公安網(wǎng)、公眾話務(wù)網(wǎng)、政務(wù)網(wǎng)等多個(gè)獨(dú)立通信網(wǎng)絡(luò)中各種系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的融通，設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量將系統(tǒng)各具體應(yīng)用建立在統(tǒng)一的平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)中，并采用一些安全穩(wěn)妥的連接手段，共享和交換各網(wǎng)絡(luò)間的信息數(shù)據(jù)。
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論文關(guān)鍵詞：3G通信，中國通信業(yè)，階段，方向
在3G通信掀起又一次信息革命浪潮之時(shí)，作為我國改革開放以來發(fā)展最快、勢頭最強(qiáng)勁的一個(gè)行業(yè)，通信業(yè)的發(fā)展備受關(guān)注，而系統(tǒng)地分析其發(fā)展歷程無疑對(duì)其今后的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的意義。
與西方發(fā)達(dá)國家相比，我國的互聯(lián)網(wǎng)起步較晚但發(fā)展較快。在20世紀(jì)八十年代，我國掀起了一股因特網(wǎng)普及的浪潮，通信業(yè)此時(shí)出現(xiàn)了電信網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)和有線電視網(wǎng)融合的趨勢。在這個(gè)過程中階段，我國通信業(yè)從技術(shù)、管理到文化都經(jīng)歷多個(gè)不同的發(fā)展階段。
一、我國通信業(yè)崛起期
這一階段主要是20世紀(jì)末的十年，集中表現(xiàn)在通信業(yè)技術(shù)的變革和升級(jí)。此時(shí)電信網(wǎng)從傳統(tǒng)的電路交換向?qū)拵Х纸M交換過渡，基本形成了多網(wǎng)并存與融合的趨勢。而伴隨網(wǎng)絡(luò)層數(shù)的減少IP組網(wǎng)速率和效率不斷提高。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)與選路技術(shù)不斷結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了交換機(jī)的高速轉(zhuǎn)發(fā)性能與路由器的廣播控制性能結(jié)合起來以及對(duì)不同數(shù)據(jù)流實(shí)施不同的控制策略。網(wǎng)絡(luò)智能層也不斷形成，而面向用戶的服務(wù)則向邊緣層移動(dòng)。在這個(gè)階段，我國通信業(yè)用十年走過了發(fā)達(dá)國家?guī)资晟踔辽习倌甑陌l(fā)展歷程，為構(gòu)建一個(gè)技術(shù)先進(jìn)、業(yè)務(wù)齊全、覆蓋全國、通達(dá)世界的現(xiàn)代化通信網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)。
二、我國通信業(yè)調(diào)整過渡期
在經(jīng)歷了一個(gè)高速崛起期并初步形成通信網(wǎng)絡(luò)后，我國通信業(yè)有意識(shí)地進(jìn)行了軟環(huán)境的相關(guān)調(diào)整。首先，網(wǎng)絡(luò)安全越來越受到重視。為了保證信息的可靠性和安全性，我國通信業(yè)參與者對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)硬件、操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)安全以及用戶安全等層面的關(guān)注度越來越高，并取得了不小的進(jìn)步。其次，通信業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理更多地采用綜合管理和策略管理，讓網(wǎng)絡(luò)管理者能夠把相關(guān)的策略和理念映射到網(wǎng)絡(luò)中去，由后者來控制網(wǎng)絡(luò)行為階段，CORBA標(biāo)準(zhǔn)就是其中的典型。通過這些努力，我國通信業(yè)的實(shí)力不斷加強(qiáng)，隨時(shí)準(zhǔn)備迎接下一次的升級(jí)改革。
三、以3G技術(shù)為標(biāo)志的我國通信業(yè)的高速成長期
時(shí)間已經(jīng)到了21世紀(jì)初，隨著消費(fèi)市場的擴(kuò)大及技術(shù)的提高，我國通信業(yè)迎來了高速成長的黃金時(shí)期。此時(shí)高速傳輸技術(shù)以光纖通信為主，并向更高速率、更靈活的組圖網(wǎng)方向發(fā)展。而與我國廣大網(wǎng)民息息相關(guān)的寬帶接入技術(shù)也日益多樣化，并有建立綜合接入系統(tǒng)的趨勢，以此在最大程度上滿足用戶對(duì)不同業(yè)務(wù)的需求。也就是在這個(gè)階段，3G通信技術(shù)迅速崛起。目前我國包括中國電信、中國移動(dòng)和中國聯(lián)通在內(nèi)的三大移動(dòng)通信運(yùn)營商已全面普及3G業(yè)務(wù)，僅在北京、上海等就擁有數(shù)千個(gè)站點(diǎn)并在不斷增加。3G通信的發(fā)展無疑成了我國通信業(yè)近十年最值得關(guān)注的一幕。
四、3G背景下我國通訊業(yè)的未來
在3G通信技術(shù)的支持下，經(jīng)過通信業(yè)各界的努力，可以在更多方面實(shí)現(xiàn)又一次質(zhì)的突破。首先，未來無線接入寬帶化將能給互聯(lián)網(wǎng)用戶提供更便捷、更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。其次，衛(wèi)星通信不斷向移動(dòng)和寬帶發(fā)展，使衛(wèi)星通信這一高科技工具在通信業(yè)中效用最大化階段，目前包括中國在內(nèi)的世界各國仍在積極研究、不斷尋求突破。再者，用戶終端將越來越智能化和人性化，使人與機(jī)器之間的互動(dòng)變得更為自然。隨著3G通信的不斷普及，人與人之間的通信最終將演變?yōu)闄C(jī)器與機(jī)器之前的通信，通信主體的改變將在很大程度上改變社會(huì)的組織架構(gòu)，反過來又會(huì)對(duì)通信業(yè)自身產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
3G通信就如同當(dāng)下我國通信業(yè)的一個(gè)窗口，透過這個(gè)窗口我國通信業(yè)的過去、現(xiàn)在與未來就清晰地呈現(xiàn)在我們眼前。作為世界上最大發(fā)展中國家里發(fā)展最迅速的行業(yè)之一，我國通訊業(yè)在3G通信技術(shù)迅猛發(fā)展的背景下，面對(duì)日益壯大的市場及不斷提高的技術(shù)，必將獲得更快更好的發(fā)展、取得更為矚目的成就。
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第四代移動(dòng)通信技術(shù)的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對(duì)稱的超過2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括寬帶無線固定接入、寬帶無線局域網(wǎng)、移動(dòng)寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。第四代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)擁有更多的功能。第四代移動(dòng)通信可以在不同的固定、無線平臺(tái)和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無線服務(wù)，可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)（包括衛(wèi)星通信和平流層通信），能夠提供定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，是寬帶接入IP系統(tǒng)。目前正在開發(fā)和研制中的4G通信將具有以下特征：
（一）通信速度更快
由于人們研究4G通信的最初目的就是提高蜂窩電話和其他移動(dòng)裝置無線訪問Internet的速率，因此4G通信的特征莫過于它具有更快的無線通信速度。專家預(yù)估，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的速度可達(dá)到10-20Mbit/s，最高可以達(dá)到100Mbit/s。
（二）網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬
要想使4G通信達(dá)到100Mbit/s的傳輸速度，通信運(yùn)營商必須在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行大幅度的改造，以便使4G網(wǎng)絡(luò)在通信帶寬上比3G網(wǎng)絡(luò)的帶寬高出許多。據(jù)研究，每個(gè)4G信道將占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍。
（三）多種業(yè)務(wù)的完整融合
個(gè)人通信、信息系統(tǒng)、廣播、娛樂等業(yè)務(wù)無縫連接為一個(gè)整體，滿足用戶的各種需求。4G應(yīng)能集成不同模式的無線通信——從無線局域網(wǎng)和藍(lán)牙等室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)、蜂窩信號(hào)、廣播電視到衛(wèi)星通信，移動(dòng)用戶可以自由地從一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。各種業(yè)務(wù)應(yīng)用、各種系統(tǒng)平臺(tái)間的互聯(lián)更便捷、安全，面向不同用戶要求，更富有個(gè)性化。而且4G手機(jī)從外觀和式樣上看將有更驚人的突破，可以想象的是，眼鏡、手表、化妝盒、旅游鞋都有可能成為4G終端。
（四）智能性能更高
第四代移動(dòng)通信的智能性更高，不僅表現(xiàn)在4G通信的終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作具有智能化，更重要的是4G手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)許多難以想象的功能。例如，4G手機(jī)將能根據(jù)環(huán)境、時(shí)間以及其他因素來適時(shí)提醒手機(jī)的主人。
（五）兼容性能更平滑
要使4G通信盡快地被人們接受，還應(yīng)該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下輕易地過渡到4G通信。因此，從這個(gè)角度來看，4G通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備全球漫游、接口開放、能跟多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、終端多樣化以及能從2G、3G平穩(wěn)過渡等特點(diǎn)。
（六）實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信
4G通信提供的無線多媒體通信服務(wù)將包括語音、數(shù)據(jù)、影像等，大量信息透過寬頻的信道傳送出去，為此4G也稱為“多媒體移動(dòng)通信”。
（七）通信費(fèi)用更加便宜
由于4G通信不僅解決了與3G的兼容性問題，讓更多的現(xiàn)有通信用戶能輕易地升級(jí)到4G通信，而且4G通信引入了許多尖端通信技術(shù)，因此，相對(duì)其他技術(shù)來說，4G通信部署起來就容易、迅速得多。同時(shí)在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)，通信運(yùn)營商們將考慮直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上，采用逐步引入的方法，這樣就能夠有效地降低運(yùn)營成本。
二、4G移動(dòng)通信的接入系統(tǒng)
4G移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是，智能化多模式終端（multi-modeterminal）基于公共平臺(tái)，通過各種接技術(shù)，在各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（平臺(tái)）之間實(shí)現(xiàn)無縫連接和協(xié)作。在4G移動(dòng)通信中，各種專門的接入系統(tǒng)都基于一個(gè)公共平臺(tái)，相互協(xié)作，以最優(yōu)化的方式工作，來滿足不同用戶的通信需求。當(dāng)多模式終端接入系統(tǒng)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)會(huì)自適應(yīng)分配頻帶、給出最優(yōu)化路由，以達(dá)到最佳通信效果。目前，4G移動(dòng)通信的主要接入技術(shù)有：無線蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)（例如2G、3G）；無繩系統(tǒng)（如DECT）；短距離連接系統(tǒng)（如藍(lán)牙）；WLAN系統(tǒng)；固定無線接入系統(tǒng)；衛(wèi)星系統(tǒng)；平流層通信（STS）；廣播電視接入系統(tǒng)（如DAB、DVB-T、CATV）。隨著技術(shù)發(fā)展和市場需求變化，新的接入技術(shù)將不斷出現(xiàn)。
不同類型的接入技術(shù)針對(duì)不同業(yè)務(wù)而設(shè)計(jì)，因此，我們根據(jù)接入技術(shù)的適用領(lǐng)域、移動(dòng)小區(qū)半徑和工作環(huán)境，對(duì)接入技術(shù)進(jìn)行分層。
分配層：主要由平流層通信、衛(wèi)星通信和廣播電視通信組成，服務(wù)范圍覆蓋面積大。
蜂窩層：主要由2G、3G通信系統(tǒng)組成，服務(wù)范圍覆蓋面積較大。
熱點(diǎn)小區(qū)層：主要由WLAN網(wǎng)絡(luò)組成，服務(wù)范圍集中在校園、社區(qū)、會(huì)議中心等，移動(dòng)通信能力很有限。
個(gè)人網(wǎng)絡(luò)層：主要應(yīng)用于家庭、辦公室等場所，服務(wù)范圍覆蓋面積很小。移動(dòng)通信能力有限，但可通過網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)連接其他網(wǎng)絡(luò)層。
固定網(wǎng)絡(luò)層：主要指雙絞線、同軸電纜、光纖組成的固定通信系統(tǒng)。
網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)在整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中處于十分重要的位置。未來的接入系統(tǒng)將主要在以下三個(gè)方面進(jìn)行技術(shù)革新和突破：為最大限度開發(fā)利用有限的頻率資源，在接入系統(tǒng)的物理層，優(yōu)化調(diào)制、信道編碼和信號(hào)傳輸技術(shù)，提高信號(hào)處理算法、信號(hào)檢測和數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，并在頻譜共享和新型天線方面做進(jìn)一步研究。為提高網(wǎng)絡(luò)性能，在接入系統(tǒng)的高層協(xié)議方面，研究網(wǎng)絡(luò)自我優(yōu)化和自動(dòng)重構(gòu)技術(shù)，動(dòng)態(tài)頻譜分配和資源分配技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)管理和不同接入系統(tǒng)間協(xié)作。提高和擴(kuò)展IP技術(shù)在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用；加強(qiáng)軟件無線電技術(shù)；優(yōu)化無線電傳輸技術(shù)，如支持實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、無縫連接和網(wǎng)絡(luò)安全。
三、4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)
（一）定位技術(shù)
定位是指移動(dòng)終端位置的測量方法和計(jì)算方法。它主要分為基于移動(dòng)終端定位、基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)定位或者混合定位三種方式。在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中，移動(dòng)終端可能在不同系統(tǒng)（平臺(tái)）間進(jìn)行移動(dòng)通信。因此，對(duì)移動(dòng)終端的定位和跟蹤，是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端在不同系統(tǒng)（平臺(tái)）間無縫連接和系統(tǒng)中高速率和高質(zhì)量的移動(dòng)通信的前提和保障。二）切換技術(shù)
切換技術(shù)適用于移動(dòng)終端在不同移動(dòng)小區(qū)之間、不同頻率之間通信或者信號(hào)降低信道選擇等情況。切換技術(shù)是未來移動(dòng)終端在眾多通信系統(tǒng)、移動(dòng)小區(qū)之間建立可靠移動(dòng)通信的基礎(chǔ)和重要技術(shù)。它主要有軟切換和硬切換。在4G通信系統(tǒng)中，切換技術(shù)的適用范圍更為廣泛，并朝著軟切換和硬切換相結(jié)合的方向發(fā)展。
（三）軟件無線電技術(shù)
在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中，軟件將會(huì)變得非常繁雜。為此，專家們提議引入軟件無線電技術(shù)，將其作為從第二代移動(dòng)通信通向第三代和第四代移動(dòng)通信的橋梁。軟件無線電技術(shù)能夠?qū)⒛M信號(hào)的數(shù)字化過程盡可能地接近天線，即將A/D和D/A轉(zhuǎn)換器盡可能地靠近RF前端，利用DSP進(jìn)行信道分離、調(diào)制解調(diào)和信道編譯碼等工作。它旨在建立一個(gè)無線電通信平臺(tái)，在平臺(tái)上運(yùn)行各種軟件系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)多通路、多層次和多模式的無線通信。因此，應(yīng)用軟件無線電技術(shù)，一個(gè)移動(dòng)終端，就可以實(shí)現(xiàn)在不同系統(tǒng)和平臺(tái)之間，暢通無阻的使用。目前比較成熟的軟件無線電技術(shù)有參數(shù)控制軟件無線電系統(tǒng)。
（四）智能天線技術(shù)
智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，能滿足數(shù)據(jù)中心、移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)的性能要求。智能天線成形波束能在空間域內(nèi)抑制交互干擾，增強(qiáng)特殊范圍內(nèi)想要的信號(hào)，這種技術(shù)既能改善信號(hào)質(zhì)量又能增加傳輸容量。
（五）交互干擾抑制和多用戶識(shí)別
待開發(fā)的交互干擾抑制和多用戶識(shí)別技術(shù)應(yīng)成為4G的組成部分，它們以交互干擾抑制的方式引入到基站和移動(dòng)電話系統(tǒng)，消除不必要的鄰近和共信道用戶的交互干擾，確保接收機(jī)的高質(zhì)量接收信號(hào)。這種組合將滿足更大用戶容量的需求，還能增加覆蓋范圍。交互干擾抑制和多用戶識(shí)別兩種技術(shù)的組合將大大減少網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的部署，確保業(yè)務(wù)質(zhì)量的改善。
（六）新的調(diào)制和信號(hào)傳輸技術(shù)
在高頻段進(jìn)行高速移動(dòng)通信，將面臨嚴(yán)重的選頻衰落（frequency-selectivefading）。為提高信號(hào)性能，研究和發(fā)展智能調(diào)制和解調(diào)技術(shù)，來有效抑制這種衰落。例如正交頻分復(fù)用技術(shù)（OFDM）、自適應(yīng)均衡器等。另一方面，采用TPC、Rake擴(kuò)頻接收、跳頻、FEC（如AQR和Turbo編碼）等技術(shù)，來獲取更好的信號(hào)能量噪聲比。
四、OFDM技術(shù)在4G中的應(yīng)用
若以技術(shù)層面來看，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)主要是以CDMA為核心技術(shù)，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)則以正交頻分復(fù)用（OrthogonalFreqencyDivisionMultiplexer，OFDM）最受矚目，特別是有不少專家學(xué)者針對(duì)OFDM技術(shù)在移動(dòng)通信技術(shù)上的應(yīng)用，提出相關(guān)的理論基礎(chǔ)。例如無線區(qū)域環(huán)路（WLL）、數(shù)字音訊廣播（DAB）等，都將在未來采用OFDM技術(shù)，而第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)則計(jì)劃以O(shè)FDM為核心技術(shù)，提供增值服務(wù)。
在時(shí)代交替之際，舊有系統(tǒng)之整合與升級(jí)是產(chǎn)業(yè)關(guān)心的話題，目前大家談的是GSM如何升級(jí)到第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)；而未來則是CDMA如何與OFDM技術(shù)相結(jié)合。可以預(yù)計(jì)，CDMA絕對(duì)不會(huì)在第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)中消失，而是成為其應(yīng)用技術(shù)的一部份，或許未來也會(huì)有新的整合技術(shù)如OFDM/CDMA產(chǎn)生，前文所提到的數(shù)字音訊廣播，其實(shí)它真正運(yùn)用的技術(shù)是OFDM/FDMA的整合技術(shù)，同樣是利用兩種技術(shù)的結(jié)合。因此未來以O(shè)FDM為核心技術(shù)的第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)，也將會(huì)結(jié)合兩項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，一部份將是以CDMA的延伸技術(shù)。
五、結(jié)束語
對(duì)于現(xiàn)在的人來說，未來的4G通信的確顯得很神秘，不少人都認(rèn)為第四代無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是人類有史以來最復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)。總的來說，要順利、全面地實(shí)施4G通信，還將可能遇到一些困難。
首先，人們對(duì)未來的4G通信的需求是它的通信傳輸速度將會(huì)得到極大提升，從理論上說最高可達(dá)到100Mbit/s，但手機(jī)的速度將受到通信系統(tǒng)容量的限制。據(jù)有關(guān)行家分析，4G手機(jī)將很難達(dá)到其理論速度。
其次，4G的發(fā)展還將面臨極大的市場壓力。有專家預(yù)測，在10年以后，2G的多媒體服務(wù)將進(jìn)入第三個(gè)發(fā)展階段，此時(shí)覆蓋全球的3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本建成，全球25%以上的人口使用3G，到那時(shí)，整個(gè)行業(yè)正在消化吸收第三代技術(shù)，對(duì)于4G技術(shù)的接受還需要一個(gè)逐步過渡的過程。
因此，在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)，通信運(yùn)營商們將考慮直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上，采用逐步引入的方法，使移動(dòng)通信從3G逐步向4G過渡。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：北斗終端；海洋環(huán)境保障體系；浮標(biāo)；應(yīng)用
【分類號(hào)】P74
0 引言
海洋不僅是生命支持系統(tǒng)的重要組成部分，而且是可持續(xù)發(fā)展的寶貴財(cái)富。我國為了合理的開發(fā)和利用海洋資源，提高氣候預(yù)報(bào)的精度和有效防御給人民造成危害的氣候?yàn)?zāi)害，特別設(shè)立602專項(xiàng)，旨在系統(tǒng)地對(duì)我國海洋環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測。
本項(xiàng)目就是在該專題下，充分利用我國獨(dú)立自主的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)短信息功能，完成海洋環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸。
1 項(xiàng)目用途
利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航終端的數(shù)據(jù)短報(bào)文通信能力，用相當(dāng)?shù)土男l(wèi)星通信價(jià)格，將常規(guī)監(jiān)測斷面和海洋氣象水文監(jiān)測志愿船監(jiān)測數(shù)據(jù)、浮標(biāo)與海基監(jiān)測設(shè)施監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行模瓿珊Ｑ罅Ⅲw監(jiān)測網(wǎng)中小平臺(tái)監(jiān)測數(shù)據(jù)的近實(shí)時(shí)雙向傳輸任務(wù)。
2 功能
準(zhǔn)確測定流動(dòng)監(jiān)測點(diǎn)的地理位置和大地坐標(biāo)，在信息處理中心配合數(shù)字電子地圖可獲得更加準(zhǔn)確的監(jiān)測和預(yù)報(bào)產(chǎn)品；
將監(jiān)測平臺(tái)傳感器監(jiān)測到的原始數(shù)據(jù)，按照一定的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行自動(dòng)壓縮、打包；
自動(dòng)定時(shí)將壓縮后的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送回監(jiān)測信息中心，完成監(jiān)測數(shù)據(jù)近實(shí)時(shí)傳輸任務(wù)；
按照信息中心的要求，向監(jiān)測平臺(tái)傳感器傳輸指令，完成指定監(jiān)測類型數(shù)據(jù)、指定監(jiān)測頻度的數(shù)據(jù)監(jiān)測，并實(shí)時(shí)將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸回信息處理中心；
完成有人監(jiān)測平臺(tái)與信息處理中心之間的、監(jiān)測平臺(tái)與監(jiān)測平臺(tái)間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)廣域短消息雙向通信，加強(qiáng)監(jiān)測平臺(tái)通信能力和應(yīng)急通信保障能力；
提供信息處理中心對(duì)所有有人值守監(jiān)測平臺(tái)的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)數(shù)據(jù)短消息廣播功能，加強(qiáng)上級(jí)機(jī)關(guān)對(duì)所屬監(jiān)測平臺(tái)的控制和管理能力，提高應(yīng)急通信保障能力；
利用太陽能電池等技術(shù)，提高監(jiān)測平臺(tái)的使用壽命。
浮標(biāo)、海洋氣象水文監(jiān)測志愿船、海基監(jiān)測設(shè)施、常規(guī)監(jiān)測斷面志愿船、島礁監(jiān)測站等作為整個(gè)系統(tǒng)的終端數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航終端作為其數(shù)據(jù)傳輸通道與傳感器控制器緊密連接，采集到的數(shù)據(jù)通過北斗散布在平臺(tái)上的北斗衛(wèi)星終端發(fā)送到指定的區(qū)域中心。各業(yè)務(wù)中心安裝有指揮型北斗用戶機(jī)，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通過指揮型用戶機(jī)進(jìn)行接收，處理完成后再通過衛(wèi)星通道或其他通信方式傳送到國家業(yè)務(wù)中心。
3 監(jiān)測平臺(tái)上北斗數(shù)據(jù)傳輸?shù)能浻布M成及應(yīng)用方案
3.1 無人值守類監(jiān)測平臺(tái)連接結(jié)構(gòu)
無人值守監(jiān)測平臺(tái)中數(shù)據(jù)的采集和傳輸都是自動(dòng)完成的。各種類型的傳感器將采集到的數(shù)字式信號(hào)按照數(shù)據(jù)采集控制存儲(chǔ)器的要求，定時(shí)上報(bào)給它。數(shù)據(jù)采集控制存儲(chǔ)器首先將數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)定格式的壓縮和打包，然后通過標(biāo)準(zhǔn)的RS-232接口，將數(shù)據(jù)傳送給基本型北斗用戶終端，北斗終端收到數(shù)據(jù)后，按照自身的服務(wù)頻度將數(shù)據(jù)發(fā)送到指定地址。
如果用戶需要對(duì)某幾個(gè)或某幾類傳感器測試數(shù)據(jù)發(fā)生強(qiáng)烈興趣，可以從指揮型用戶機(jī)或北斗衛(wèi)星地面控制中心等途徑，向測試平臺(tái)上的北斗終端發(fā)送測試命令，北斗終端將命令傳送給數(shù)據(jù)采集控制存儲(chǔ)器，控制存儲(chǔ)器指揮相應(yīng)的傳感器完成監(jiān)測測試，并將測試數(shù)據(jù)送給北斗終端，北斗再將測試數(shù)據(jù)發(fā)送回信息中心，能夠?qū)崿F(xiàn)交互式近實(shí)時(shí)狀態(tài)的監(jiān)測。
3.2 Argo浮標(biāo)上北斗的應(yīng)用
“Argo”浮標(biāo)指用于建立全球海洋觀測網(wǎng)的一種專用測量設(shè)備。當(dāng)浮標(biāo)被海洋科學(xué)工作者投放在海洋中的某個(gè)區(qū)域后，根據(jù)上述工作原理，它會(huì)自動(dòng)潛入2000米深處的等密度層上，隨深層海流保持中性漂浮，到達(dá)預(yù)定時(shí)間（約10天）后，它又會(huì)自動(dòng)上浮，并在上升過程中利用自身攜帶的各種傳感器進(jìn)行連續(xù)剖面測量。當(dāng)浮標(biāo)到達(dá)海面后，通過定位與數(shù)據(jù)傳輸衛(wèi)星系統(tǒng)自動(dòng)將測量數(shù)據(jù)傳送到衛(wèi)星地面接收站，經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換處理后發(fā)送給浮標(biāo)擁有者。浮標(biāo)在海面的停留時(shí)間約需6-12小時(shí)，當(dāng)全部測量數(shù)據(jù)傳輸完畢后，浮標(biāo)會(huì)再次自動(dòng)下沉到預(yù)定深度，重新開始下一個(gè)循環(huán)過程。
通過研究Argo的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用特點(diǎn)，利用北斗替代Argo的通信系統(tǒng)，就能夠形成我國自己的專用Argo浮標(biāo)。
在Argo浮標(biāo)上使用北斗，其通信天線可選擇鞭狀天線或小型化平面微帶天線。選擇這兩種天線的主要原因是：
①可以有效減小天線的表面積，以減少標(biāo)體潛入水中時(shí)，由于過大的壓力而破壞天線外殼而造成天線失效。
②在標(biāo)體浮出水面時(shí)，可以使天線部分更高的離開水面，以提高對(duì)星通信可靠性。
③具有體積小、重量輕的特點(diǎn)。有利于做到小型化，減少標(biāo)體的載重。
對(duì)于使用的鞭狀天線，為了滿足其使用環(huán)境的要求，還要對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行包括結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和抗壓設(shè)計(jì)方面的改進(jìn)。由于潛標(biāo)最大會(huì)潛入水下2000米的深度，對(duì)于天線腔體的壓強(qiáng)將達(dá)到19～22Mpa之間。如果不經(jīng)加強(qiáng)處理，將會(huì)使整個(gè)天線腔體壓碎。為了適應(yīng)如此大的壓力，首先外殼采用加玻璃纖維強(qiáng)化的聚碳酸酯材料，該材料具有非常好的剛度，環(huán)境適應(yīng)性好，抗老化能力強(qiáng)。其次對(duì)于天線腔體內(nèi)部，要進(jìn)行灌膠處理，在腔體內(nèi)部進(jìn)行灌膠，可以使殼體在有限的變形范圍內(nèi)，借助腔體內(nèi)部的膠體體積壓縮產(chǎn)生的壓力，使腔體內(nèi)外的壓力達(dá)到平衡，從而保護(hù)天線的非金屬罩不會(huì)被壓壞，達(dá)到有效地保護(hù)天線的目的。
天線表面的防寄生浮游生物和防止海水產(chǎn)生的電化學(xué)腐蝕對(duì)金屬結(jié)構(gòu)件的影響，因此對(duì)于天線表面需使用潛艇或艦船的涂料以達(dá)到理想的防護(hù)效果。
天線自身、天線與Argo浮標(biāo)標(biāo)體之間的固定和防水問題：由于Argo浮標(biāo)會(huì)長時(shí)間潛入到水下的特點(diǎn)，所以防水問題將是一個(gè)非常突出的問題。對(duì)于天線自身防水問題，由于天線腔體內(nèi)部采用灌封的處理，已經(jīng)達(dá)到了防水要求；天線與Argo浮標(biāo)之間采用螺紋連接，壓緊密封膠墊的方式來達(dá)到防止海水通過連接處進(jìn)入浮標(biāo)的腔體內(nèi)或天線內(nèi)部的效果。
利用北斗替代浮標(biāo)中的通信模塊，需要綜合考慮，應(yīng)注意以下問題：
1）Argo浮標(biāo)的可靠性
華盛頓大學(xué)的研究者對(duì)世界上13個(gè)研究組織投放的860個(gè)APEX型Argo剖面浮標(biāo)的運(yùn)行情況分析可以看到，在過去的幾年中，有五種原因?qū)е铝思s34%的浮標(biāo)未能達(dá)到其設(shè)計(jì)壽命而停止工作，其中受電池能量影響占44%；擱淺占26%；壓力傳感器問題占9%；馬達(dá)倒轉(zhuǎn)故障占9%，其余12%為不明原因的故障。
通過以上數(shù)據(jù)，足以表明設(shè)備的可靠性對(duì)浮標(biāo)正常工作的重要程度。因此，在用北斗替代通信模塊時(shí)，必須進(jìn)行綜合考慮。
2）低功耗考慮
北斗設(shè)備待機(jī)功耗和發(fā)射功耗都非常大，如何降低設(shè)備功耗，提高電池可靠性等問題是需要重點(diǎn)解決的技術(shù)難題。
4 結(jié)束語
綜上所述，將我國自行研制、獨(dú)立運(yùn)行的“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)作為海洋環(huán)境保障體系各種監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸手段，不但能精確測定流動(dòng)監(jiān)測點(diǎn)的地理位置和大地坐標(biāo)而且能完成海洋立體監(jiān)測網(wǎng)中監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)雙向傳輸任務(wù)，相關(guān)技術(shù)成熟可靠。
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[2]許建平. 西太平洋Argo剖面浮標(biāo)觀測及其應(yīng)用研究論文集. 海洋出版社， 2010
論文關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信市場競爭結(jié)構(gòu)市場行為差異化
論文摘要：中國移動(dòng)通信業(yè)從壟斷經(jīng)營到寡頭壟斷經(jīng)營的發(fā)展過程中，其市場競爭行為是不同的通過分析中國移動(dòng)通信業(yè)市場競爭結(jié)構(gòu)，運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)理論和博弈理論研究在不同市場競爭結(jié)構(gòu)中企業(yè)的競爭行為，提出了移動(dòng)通信企業(yè)運(yùn)用非價(jià)格競爭手段推行差異化營銷的策略，就是將價(jià)格競爭逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐援a(chǎn)品差異、產(chǎn)品質(zhì)量、及服務(wù)等為主的多樣化競爭；提出了實(shí)施品牌戰(zhàn)略的對(duì)策建議、
中國的移動(dòng)通信市場正處在從壟斷市場結(jié)構(gòu)向寡頭壟斷競爭市場結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型期，由于我國移動(dòng)通信業(yè)長期的壟斷經(jīng)營缺乏有效競爭，導(dǎo)致移動(dòng)通信企業(yè)的市場營銷能力缺乏，營銷手段側(cè)重價(jià)格競爭．而價(jià)格競爭雖然有利于資源的最優(yōu)配置和社會(huì)福利的增進(jìn)，但同時(shí)過度的價(jià)格競爭也導(dǎo)致了企業(yè)尤其是新進(jìn)入企業(yè)盈利能力不足．所以，使移動(dòng)通信企業(yè)充分認(rèn)識(shí)不同市場競爭結(jié)構(gòu)特征和競爭主體競爭行為特征，進(jìn)而采取科學(xué)的市場營銷策略有利于我國移動(dòng)通信業(yè)在不斷改革中一方面增強(qiáng)企業(yè)市場競爭能力，處理好企業(yè)間的競合關(guān)系，另一方面增進(jìn)社會(huì)福利，最終達(dá)到移動(dòng)通信業(yè)改革的目的．
1移動(dòng)通信業(yè)市場競爭結(jié)構(gòu)分析
1999年2月，國務(wù)院通過中國電信重組方案，將原來的中國電信總局一分為四，成立了經(jīng)營固定電話業(yè)務(wù)的中國電信集團(tuán)公司、經(jīng)營移動(dòng)業(yè)務(wù)的中國移動(dòng)通信集團(tuán)公司(以下簡稱中國移動(dòng))、經(jīng)營無線尋呼的國信尋呼公司和經(jīng)營衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的中國衛(wèi)星通信集團(tuán)公司．1999年5月，將國信尋呼公司并人中國聯(lián)通。
2001年1月，中國聯(lián)通作為我國唯一經(jīng)營CD—MA移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商正式建成覆蓋全國的CD—MA移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)并開始放號(hào)．
在此期間，國務(wù)院加快了我國電信運(yùn)營體制改革步伐，決定分割中國電信集團(tuán)公司為南北兩部分．南方部分成立中國電信集團(tuán)公司，北方部分成立中國網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司．允許兩個(gè)集團(tuán)公司在對(duì)方經(jīng)營區(qū)域建設(shè)本地電話網(wǎng)和經(jīng)營本地電話業(yè)務(wù)．
截止2002年底，移動(dòng)通信業(yè)經(jīng)過l0多年的改革和發(fā)展，已建成了世界上最大規(guī)模容量的GSM、CDMA數(shù)字移動(dòng)通信網(wǎng)，移動(dòng)電話的普及率達(dá)到l5％，移動(dòng)電話用戶總數(shù)達(dá)到1．9億．在移動(dòng)通信業(yè)已初步形成了中國移動(dòng)公司和中國聯(lián)通公司的競爭格局．從世界各國電信業(yè)的改革發(fā)展歷史看，通信業(yè)發(fā)達(dá)國家都經(jīng)歷了從獨(dú)家壟斷經(jīng)營到寡頭壟斷經(jīng)營的兩個(gè)市場競爭結(jié)構(gòu)發(fā)展階段，而寡頭壟斷是目前和將來的主導(dǎo)市場競爭結(jié)構(gòu)．
我國自1994年7月國務(wù)院批準(zhǔn)組建中國聯(lián)通公司，打破了中國移動(dòng)通信業(yè)獨(dú)家壟斷局面，理論上形成了市場占有者中國移動(dòng)(原中國電信)與新進(jìn)入者中國聯(lián)通的新競爭格局．但截止2001年底，，我國移動(dòng)通信業(yè)務(wù)總收人為1617億元中，中國移動(dòng)業(yè)務(wù)收入占總收入的78．8％，中國聯(lián)通僅占總收入的21．2％，中國移動(dòng)業(yè)務(wù)收入增長率為18．5％中國聯(lián)通業(yè)務(wù)收入增長率為44％；我國移動(dòng)用戶總數(shù)為1．5億中，中國移動(dòng)占71．7％，中國聯(lián)通占28．3％．從以上數(shù)據(jù)分析可知，在19952001年期間，中國聯(lián)通公司收入占有率和用戶占有率一直未達(dá)到20％，移動(dòng)通信市場還未形成實(shí)質(zhì)性競爭格局，所以市場結(jié)構(gòu)仍視為獨(dú)家壟斷市場結(jié)構(gòu)．2002年以后，隨著新進(jìn)入者中國聯(lián)通的收入份額和用戶份額均超出20％，我國移動(dòng)通信市場形成雙寡頭壟斷的市場競爭結(jié)構(gòu)．所以我國移動(dòng)通信業(yè)市場競爭的時(shí)間分界線是2001年底．市場競爭結(jié)構(gòu)的劃分是從兩方面表現(xiàn)出來的．首先，新進(jìn)入者的市場分額達(dá)到了經(jīng)濟(jì)理論20％標(biāo)準(zhǔn)；其二，政府逐步放松了資費(fèi)政策管制，標(biāo)志著資費(fèi)的”不對(duì)稱”管制完成了歷史使命，同時(shí)標(biāo)志著移動(dòng)通信資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)將從政府定價(jià)向市場定價(jià)轉(zhuǎn)變．
2雙頭壟斷市場競爭分析
2001年以前，我國移動(dòng)通信市場還未形成實(shí)質(zhì)性競爭格局，政府對(duì)移動(dòng)通信企業(yè)采取了”不對(duì)稱”管制，即給予了新進(jìn)入企業(yè)中國聯(lián)通一系列政策上的扶持，如移動(dòng)通信“雙8折”資費(fèi)優(yōu)惠政策(入網(wǎng)費(fèi)、月租和基本通話費(fèi)是標(biāo)準(zhǔn)資費(fèi)的8折)，同時(shí)政府加強(qiáng)了移動(dòng)市場資費(fèi)政策管理．在此期間由于資費(fèi)價(jià)格的差距，中國聯(lián)通用戶發(fā)展迅速平均增長率比中國移動(dòng)高30％，收入增長率高20％．
2002年至今，隨著各種資費(fèi)價(jià)格套餐的推出，移動(dòng)通信市場的價(jià)格競爭愈演愈烈，由于雙方都采取了”針鋒相對(duì)”的價(jià)格政策，所以兩個(gè)企業(yè)都面對(duì)著“曲折”的需求曲線．價(jià)格的需求彈性變小導(dǎo)致價(jià)格競爭對(duì)雙方用戶發(fā)展數(shù)量增加的相對(duì)作用逐漸減弱，而過度的價(jià)格競爭導(dǎo)致新增用戶中低端用戶比例很高，用戶結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化．由于我國移動(dòng)通信企業(yè)現(xiàn)行的體制和機(jī)制還將持續(xù)一段時(shí)間不變，所以中國移動(dòng)與中國聯(lián)通都沒有放棄”針鋒相對(duì)”政策的理由，但移動(dòng)通信企業(yè)運(yùn)營企業(yè)都應(yīng)清楚地認(rèn)識(shí)到單純的價(jià)格競爭手段不利于企業(yè)長期穩(wěn)定地發(fā)展，從價(jià)格競爭向網(wǎng)絡(luò)競爭、服務(wù)競爭轉(zhuǎn)變的營銷策略是我國移動(dòng)通信企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展之路．
2．1卡特爾和串通
移動(dòng)通信企業(yè)存在著”規(guī)模經(jīng)濟(jì)”的顯著特征和高固定成本(網(wǎng)絡(luò)投資)、低邊際成本的特點(diǎn)，隨著用戶數(shù)量的增長，固定成本被分?jǐn)偅磫挝怀杀具f減，邊際成本幾乎為零(相對(duì)固定成本而言)．在相當(dāng)長的一段時(shí)期內(nèi)，邊際成本曲線位于平均成本曲線之下，所以移動(dòng)通信企業(yè)呈現(xiàn)收益遞增現(xiàn)象．根據(jù)經(jīng)濟(jì)理論當(dāng)價(jià)格等于邊際成本時(shí)社會(huì)福利函數(shù)最大_2，但由于移動(dòng)通信企業(yè)邊際成本小于平均成本，所以企業(yè)將出現(xiàn)虧損；又根據(jù)經(jīng)濟(jì)理論當(dāng)邊際成本等于邊際收入時(shí)企業(yè)利潤最大化，但由于移動(dòng)通信企業(yè)的收入與成本的特點(diǎn)，此時(shí)的產(chǎn)量是企業(yè)虧損最大的產(chǎn)量．移動(dòng)通信業(yè)成本構(gòu)成與收入的特點(diǎn)造成了“定價(jià)難題”．
在寡頭壟斷的行業(yè)，企業(yè)間的激烈競爭往往導(dǎo)致價(jià)格下降和利潤減少．因此兩家企業(yè)在政府政策允許的范圍內(nèi)，進(jìn)行串通按壟斷或接近壟斷價(jià)格水平定價(jià)，避免激烈的價(jià)格競爭．雖然在串通協(xié)議中的市場分割和利益分配等條款的確定上存在很多困難以及政府政策對(duì)此行為的限制程度，但成功的串通對(duì)兩家企業(yè)的利益都有好處，所以兩家企業(yè)都有串通的意愿．
不失一般性，串通的移動(dòng)通信市場可視為壟斷市場結(jié)構(gòu)J，假設(shè)結(jié)成的卡特爾以利潤最大化的產(chǎn)量Q為決策變量，移動(dòng)通信市場需求方程為P=n—bQ，平均成本為C，則邊際收入是MR=d了。R／dQ=d[(n—bQ)Q]／dQ=n一2bQ
當(dāng)邊際收入等于平均成本時(shí)可以求得利潤最大化產(chǎn)量．n一2bQ=C得：利潤最大化的總產(chǎn)量Q=(n—C)／2b，求得最大化總利潤R=(n—C)／4b．為了說明2家企業(yè)博弈過程，在此不妨假設(shè)兩家企業(yè)產(chǎn)量和利潤均分，即兩家企業(yè)的最大化利潤分別為q=q=(a—c)／4b，兩家企業(yè)利潤最大化的的產(chǎn)量分別為(a—c)／8b．2．2串通欺騙
串通能提高卡特爾所有成員企業(yè)的利潤，但通過串通協(xié)議上的欺騙能夠給企業(yè)帶來更高的利潤．例如：在某寡頭壟斷行業(yè)的所有企業(yè)串通形成卡特爾并決定提高價(jià)格，但未按協(xié)議提價(jià)的欺騙企業(yè)在市場中獲得了更高的市場份額和利潤收入．不失一般性，在雙頭壟斷的移動(dòng)通信市場，假設(shè)企業(yè)1嚴(yán)格按照q，=(a—C)／4b的串通產(chǎn)量生產(chǎn)，而企業(yè)2在協(xié)議上搞欺騙，則企業(yè)2的邊際收入是：
MR2=dTR2／dq2=d[(a—O(a—c)／4b一6q2)q2]／dq2=a一2bq2一(a—c)／4b
當(dāng)邊際收入等于平均成本時(shí)可以求得企業(yè)2利潤最大化產(chǎn)量：
a一2bq2一(a—C)／4b7--C
得：企業(yè)2利潤最大化的產(chǎn)量q=3(a—C)／8b又根據(jù)需求方程可得在產(chǎn)量Q=q+q時(shí)的價(jià)格P為
P=a一6Q=a—b[(a—f)／4b+3(a—C)／8b]=(3a+5c)／8
所以企業(yè)1、2的利潤分別為
r1=Pq1一Cq1=(3口+5c)／8(n—C)／4b—C(a—C)／4b=3(a—C)／32b
r=Pq2一Cq2=(3a+5c)／83(a—C)／8b—C3(a—C)／sb=9(a—C)／64b
顯然，企業(yè)2通過串通協(xié)議上的欺騙所獲得的利潤9(a—c)／64b高于企業(yè)
1)嚴(yán)格按照“串通”的產(chǎn)量生產(chǎn)所獲得的利潤3(a—c)／32b．
2)移動(dòng)通信業(yè)雙頭壟斷博弈結(jié)果分析．
設(shè)(a—C)／b=R，并將不同組合情況下2企業(yè)利潤填入收益矩陣：
根據(jù)最小最大原則可以得出兩家移動(dòng)通信企業(yè)博弈的納什均衡解是采取“降價(jià)”策略，即兩家企業(yè)都會(huì)選擇“降價(jià)”而獲得較少的利潤0．111R．現(xiàn)在分析企業(yè)在選擇“不降價(jià)”或“降價(jià)”的決策過程．由于“不降價(jià)”的利潤較高，所以企業(yè)1會(huì)首先考慮選擇“不降價(jià)”決策，但同時(shí)也顧慮協(xié)議條款協(xié)商的困難，更主要的是一旦企業(yè)2在串通協(xié)議上欺騙(即“降價(jià)”)則企業(yè)1利潤將只有0．094R，是所有情況下的最低利潤．所以企業(yè)1的最佳選擇是”降價(jià)”同理企業(yè)2的最佳選擇也是“降價(jià)”．
中國移動(dòng)與中國聯(lián)通在移動(dòng)通信市場的價(jià)格競爭完全符合非合作性博弈：囚徒的兩難境地的理論分析結(jié)果，雙方不約而同地選擇了價(jià)格競爭．中國移動(dòng)和中國聯(lián)通不斷升級(jí)的廣告宣傳也屬于此類問題，兩家企業(yè)廣告競爭結(jié)果是利潤降低，廣告費(fèi)支出快速增加．
3移動(dòng)通信市場競爭對(duì)策建議
移動(dòng)通信市場價(jià)格“惡性”競爭是移動(dòng)通信企業(yè)在特定市場競爭結(jié)構(gòu)下的“必然”．據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部公布的數(shù)據(jù)顯示，2002年我國移動(dòng)用戶新增6o139萬戶，其中預(yù)付費(fèi)用戶超過了90％，而簽約用戶僅占不到10％．價(jià)格競爭的結(jié)果使這些新增用戶中低端用戶已經(jīng)占據(jù)了主流，ARPU較去年同期下降25％．可以推斷，如果惡性的價(jià)格競爭長期進(jìn)行下去，移動(dòng)運(yùn)營企業(yè)(移動(dòng)通信行業(yè))獲利能力將持續(xù)下降，將直接影響企業(yè)(行業(yè))持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展，同時(shí)企業(yè)也無法更好地履行對(duì)消費(fèi)者的服務(wù)承諾和所應(yīng)承擔(dān)的義務(wù)．
國民經(jīng)濟(jì)相關(guān)論文范文一：國民經(jīng)濟(jì)中通信工程技術(shù)研究
通信工程的技術(shù)屬于通信業(yè)中的一種重要技術(shù)，也是電子工程中運(yùn)用的一種核心技術(shù)。尤其在信息化的時(shí)代，國內(nèi)通信技術(shù)發(fā)展越來越好，逐漸成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展與建設(shè)的重要技術(shù)。現(xiàn)階段通信工程的技術(shù)對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)有重要作用，各個(gè)行業(yè)的很多環(huán)節(jié)中都融入了通信工程的技術(shù)，這樣不僅可以拓展通信工程的技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，而且能夠促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)。本文分析了通信工程的技術(shù)在各行各業(yè)中的應(yīng)用，探討了通信工程的技術(shù)發(fā)展情景，以期充分發(fā)揮通信工程的技術(shù)對(duì)于國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的作用。
【關(guān)鍵詞】通信工程;國民經(jīng)濟(jì);應(yīng)用價(jià)值
通信工程的技術(shù)屬于電子工程中一個(gè)分支，也是通信過程中，信號(hào)與傳輸應(yīng)用與原理，可以用在信號(hào)交換處理、產(chǎn)生與信息傳輸研究中，同時(shí)在數(shù)據(jù)程控的交換、計(jì)算機(jī)的通信、微信通信以及光纖通信方面均會(huì)應(yīng)用通信工程的技術(shù)。近年來，通信工程的技術(shù)飛速發(fā)展，并且在各個(gè)領(lǐng)域都隨處可見，在國民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著越來越重要的位置。
1概述通信工程
通信工程也叫作弱電工程、電信工程與遠(yuǎn)距離的通信工程，屬于電子工程中的重要分支之一，其中的一個(gè)基礎(chǔ)性學(xué)科就是電子信息的專業(yè)。電子信息主要涵蓋通信過程信號(hào)處理以及信息傳輸應(yīng)用以及原理。電子信息專業(yè)通過對(duì)通信網(wǎng)、通信技術(shù)與通信系統(tǒng)知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)，可在通信的領(lǐng)域里做營運(yùn)、設(shè)計(jì)以及制造等工作。
2通信工程技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)中的具體應(yīng)用分析
2.1在日常生活中的運(yùn)用
在日常生活中應(yīng)用通信工程技術(shù)可以對(duì)人民生活狀況進(jìn)行改變，并且通過應(yīng)用通信工程的技術(shù)與使得遠(yuǎn)距離的溝通與即時(shí)通訊變成可能，人們只需要通過手機(jī)就能夠?qū)崿F(xiàn)各種功能，不僅方便了人們的生活，而且改善人們的生活方式。現(xiàn)階段，大部分日常生活的環(huán)節(jié)中均融入了通信工程的技術(shù)，例如：平時(shí)通過衛(wèi)星電視觀看視頻，應(yīng)用計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)等，甚至于和人們社會(huì)密切相關(guān)的一些物流運(yùn)輸中也廣泛應(yīng)用通信工程的技術(shù)，使得人們生活發(fā)生極大的變化。當(dāng)下市場中銷售通信的終端產(chǎn)品主要包含Ipad、電腦與手機(jī)等，并且大多數(shù)都安裝了攝像頭與上網(wǎng)設(shè)備，而在通信的網(wǎng)絡(luò)支持下，各種終端產(chǎn)品都能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離溝通交流，從而拉近親人朋友之間的距離。
2.2在生產(chǎn)工作中的運(yùn)用
在生產(chǎn)的工作中應(yīng)用通信工程的技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)辦公的自動(dòng)化，這樣不僅可以將生產(chǎn)效率提高，而且能夠提高生產(chǎn)質(zhì)量。近年來，e-mail聯(lián)系方式逐漸退出大眾視野，群眾越來越喜歡通過微信、微博、facebook與QQ等社交軟件來互致問候以及實(shí)時(shí)聯(lián)系。此外，在傳統(tǒng)企業(yè)的辦公會(huì)議中應(yīng)用通信工程的技術(shù)，可以在網(wǎng)絡(luò)上召開會(huì)議，不僅可以降低企業(yè)辦公的成本，而且能夠提高企業(yè)辦公的效益，從而促進(jìn)企業(yè)可持續(xù)地發(fā)展。
2.3在導(dǎo)航領(lǐng)域中的運(yùn)用
在導(dǎo)航的領(lǐng)域中應(yīng)用通信工程的技術(shù)，尤其是在遠(yuǎn)程監(jiān)控的領(lǐng)域中以及空間導(dǎo)航中應(yīng)用通信技術(shù)，可以保證導(dǎo)航的準(zhǔn)確性。在導(dǎo)航的領(lǐng)域中的一個(gè)代表性通信工程的技術(shù)就是GPS的系統(tǒng)，主要是通過通信技術(shù)以及衛(wèi)星完成各種綜合性應(yīng)用。充分結(jié)合通信工程和衛(wèi)星技術(shù)，能夠獲取準(zhǔn)確而清晰的地理信息，給控制、導(dǎo)航與測量等相關(guān)工作提供一些基礎(chǔ)性的數(shù)據(jù)，經(jīng)加工衛(wèi)星通信的數(shù)據(jù)以及GPS的數(shù)據(jù)，能夠?qū)⒈普媪Ⅲw畫面呈現(xiàn)出來，以便人們?nèi)嬲J(rèn)識(shí)各地區(qū)城市景觀、風(fēng)貌、河流與高山等。近年來國內(nèi)逐漸開始應(yīng)用北斗導(dǎo)航的衛(wèi)星系統(tǒng)，對(duì)各個(gè)行業(yè)飛速發(fā)展與進(jìn)步提供技術(shù)方面的支持。
2.4在航天領(lǐng)域中的運(yùn)用
要想航天設(shè)備可以高速的運(yùn)行，需要應(yīng)用通信工程的技術(shù)來保證飛船與火箭的正常操作，現(xiàn)階段在航天的領(lǐng)域中，通信工程的技術(shù)應(yīng)用層次相對(duì)較高，并且實(shí)用性也比較強(qiáng)，可以確保航天安全性與可靠性。在空間探測、載人航天以及衛(wèi)星任務(wù)中對(duì)于通信工程的技術(shù)應(yīng)用，主要是為了實(shí)時(shí)監(jiān)測飛船與火箭工作狀態(tài)以及飛行軌道，以便對(duì)方向、軌道與姿態(tài)等進(jìn)行控制和調(diào)整，對(duì)飛船與火箭的飛行情況進(jìn)行控制，盡可能將其工作控制在精確空間和范圍內(nèi)。同時(shí)，應(yīng)用通信工程的技術(shù)，可以在地面站中準(zhǔn)確拍攝錄制飛行的實(shí)際情況，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)跟蹤測量飛船軌道與運(yùn)載火箭軌道的目的，便于及時(shí)地對(duì)其姿態(tài)功能進(jìn)行捕捉。此外，通信技術(shù)還能夠?qū)︼w船、運(yùn)載火箭相關(guān)信息進(jìn)行接收和發(fā)送，以便相關(guān)人員獲取科學(xué)的數(shù)據(jù)，充分了解空間環(huán)境、零重力以及高速度等信息。而且迄今為止，通信工程的技術(shù)是國內(nèi)航天歷史上應(yīng)用前景比較廣、規(guī)模比較大、時(shí)間的同步精讀比較高、技術(shù)較為先進(jìn)、涵蓋領(lǐng)域比較廣、可靠性相對(duì)較好、實(shí)用性比較強(qiáng)以及效益比較好的一種技術(shù)，通信工程的技術(shù)是唯一一種成功覆蓋三大洋、涵蓋全部國土的技術(shù)，在互聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用光纖傳輸?shù)碾娐芬约靶l(wèi)星通信等各種方式，能夠提供多種通信方式，確保通信工程的技術(shù)運(yùn)行效益與技術(shù)的先進(jìn)性達(dá)到最好。近幾年來，新型航天技術(shù)將會(huì)得到不斷應(yīng)用與完善，同時(shí)相關(guān)人員應(yīng)該堅(jiān)持不斷實(shí)踐、與時(shí)俱進(jìn)以及開拓創(chuàng)新的方針，進(jìn)而滿足今后衛(wèi)星工程和載人航天的需要。而且通信工程的技術(shù)廣泛用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域中，在很大程度上促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步與技術(shù)改造。
2.5在國家安全中的運(yùn)用
在國家安全中應(yīng)用通信工程的技術(shù)，可以通過衛(wèi)星監(jiān)測形式來實(shí)時(shí)監(jiān)測我國領(lǐng)空、領(lǐng)土與領(lǐng)海等一些要害防區(qū);通過攝像視頻監(jiān)控方式對(duì)國內(nèi)涉密類的公司、城市的主干道、居民區(qū)以及重點(diǎn)路口進(jìn)行監(jiān)控，如果發(fā)現(xiàn)異常的情況，可以應(yīng)用各種通信傳媒實(shí)現(xiàn)全民的通告。可見，在國家安全保護(hù)中應(yīng)用通信工程的技術(shù)，不僅可以嚴(yán)密監(jiān)測各地區(qū)的實(shí)際情況，還可以有效保證各個(gè)地區(qū)的安全。
3通信工程行業(yè)的未來展望
3.1通信工程業(yè)未來發(fā)展的方向
從相關(guān)研究資料中可以看出，在今后的發(fā)展中，國內(nèi)通信工程一方面將會(huì)應(yīng)用無線寬帶的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、光纖通信的技術(shù)以及云電技術(shù)實(shí)現(xiàn)全城全國無線覆蓋的戰(zhàn)略，徹底突破空間距離對(duì)于交流溝通的限制，對(duì)人們通信方式進(jìn)行改變。另一個(gè)方面將會(huì)充分結(jié)合生態(tài)環(huán)保的理念，有效降低在通信工程消費(fèi)以及生產(chǎn)方面環(huán)境保護(hù)的成本，有機(jī)結(jié)合生態(tài)環(huán)保的科研成果和通信工程的技術(shù)成果，與國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域行業(yè)發(fā)展實(shí)際情況相結(jié)合，建立綜合通信工程的技術(shù)類項(xiàng)目，并且把生態(tài)通信的理念作為主導(dǎo)，確保通信工程可以為當(dāng)今社會(huì)服務(wù)的同時(shí)，還可以為子孫后代造福。
3.2通信工程業(yè)的未來發(fā)展離不開人才資源
由于通信工程的行業(yè)具有較強(qiáng)的綜合性，是一種寬口徑、服務(wù)面比較廣以及跨學(xué)科的門類。所以在培養(yǎng)人才的標(biāo)準(zhǔn)方面，首先要高度重視培養(yǎng)一些學(xué)術(shù)類的人才，強(qiáng)化這類人才對(duì)于通信系統(tǒng)以及通信網(wǎng)絡(luò)理論知識(shí)、技術(shù)的創(chuàng)新;其次，要從應(yīng)用型人才的培養(yǎng)著手，不斷設(shè)計(jì)、研發(fā)與制造各種與國民經(jīng)濟(jì)相關(guān)的通信工程產(chǎn)品，盡可能滿足國內(nèi)通信工程的行業(yè)發(fā)展對(duì)于綜合性人才的需求。
4結(jié)語
總而言之，在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步與發(fā)展的背景下，國內(nèi)通信行業(yè)也取得較好發(fā)展，通信技術(shù)與傳輸技術(shù)也不斷地得到完善。①通信工程技術(shù)發(fā)展給傳輸技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)造很多機(jī)遇;②隨著傳輸技術(shù)進(jìn)步同時(shí)推動(dòng)通信工程行業(yè)進(jìn)步。近年來，人們開始全面分析通信工程之中對(duì)于傳輸技術(shù)的應(yīng)用，了解通信工程傳輸產(chǎn)品特點(diǎn)，從中可以看出應(yīng)用通信工程的技術(shù)以及傳輸技術(shù)對(duì)于國民經(jīng)濟(jì)的提高有著重要作用。同時(shí)還要對(duì)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)行完善，提高各運(yùn)營商的市場競爭力。此外，社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展與人們生活節(jié)奏不斷加快，逐漸在各個(gè)領(lǐng)域中應(yīng)用通信工程的技術(shù)，尤其在日常生活、國家安全保護(hù)以及航天領(lǐng)域等方面應(yīng)用較為普遍，并且應(yīng)用效果比較好，在很大程度上為人們創(chuàng)造了快捷與舒適的工作、生活環(huán)境。
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國民經(jīng)濟(jì)相關(guān)論文范文二：汽車產(chǎn)業(yè)對(duì)增強(qiáng)國民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的作用
摘要：汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展到今天，產(chǎn)業(yè)分工已經(jīng)十分詳細(xì)，幾乎沒有空白的細(xì)分市場，汽車企業(yè)不可能面面俱到，我國自主品牌汽車只需要掌握關(guān)鍵技術(shù)就行，而不需要開發(fā)所有的技術(shù)，不必要的技術(shù)可以交給專業(yè)的服務(wù)公司來開發(fā)，這也就是所謂的核心自主創(chuàng)新，或者不完全自主創(chuàng)新。
關(guān)鍵詞：汽車產(chǎn)業(yè);國民經(jīng)濟(jì)
導(dǎo)言
汽車產(chǎn)業(yè)的實(shí)力直接關(guān)系到一個(gè)國家整體實(shí)力，是其綜合國力的直接體現(xiàn)，同時(shí)，汽車產(chǎn)業(yè)也被許多國家當(dāng)作經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱朝陽產(chǎn)業(yè)，甚至代表著一個(gè)國家制造業(yè)的整體水平和科研創(chuàng)新能力。自改革開放以來，我國政府就出臺(tái)各種措施和政策，最大力度地鼓勵(lì)和扶持汽車業(yè)的發(fā)展，這幾十年以來，汽車產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了從小量生產(chǎn)到大規(guī)模生產(chǎn)，從簡單模仿到自主創(chuàng)新，也為我國經(jīng)濟(jì)增長發(fā)揮了重要作用。當(dāng)前，我們經(jīng)濟(jì)正處于轉(zhuǎn)型平穩(wěn)期，而汽車產(chǎn)業(yè)更應(yīng)該發(fā)揮其穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)、增強(qiáng)國力的重要戰(zhàn)略作用。
1.發(fā)達(dá)國家汽車產(chǎn)業(yè)對(duì)于國民經(jīng)濟(jì)的作用
就全球來說，不論是發(fā)達(dá)國家，或是發(fā)展中國家，汽車產(chǎn)業(yè)的作用都是難以忽略和無視的。可以明顯發(fā)現(xiàn)，許多汽車產(chǎn)業(yè)強(qiáng)大的國家，往往也是經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)大的國家，例如美國、德國、日本等。比如德國，憑借強(qiáng)大的汽車產(chǎn)業(yè)和制造業(yè)水平，在二戰(zhàn)后以驚人的速度快速崛起和恢復(fù)，而在全球經(jīng)濟(jì)遭遇金融危機(jī)，陷入經(jīng)濟(jì)低谷后，德國仍然憑借強(qiáng)大的制造業(yè)保持國內(nèi)經(jīng)濟(jì)和就業(yè)穩(wěn)定。比如日本，同樣是經(jīng)歷了戰(zhàn)爭摧毀和經(jīng)濟(jì)低迷，在國外汽車市場牢牢封鎖的前提下，創(chuàng)新生產(chǎn)方式，借著汽油漲價(jià)的時(shí)機(jī)，憑借省油小型汽車打入國際市場，并帶領(lǐng)日本經(jīng)濟(jì)飛速增長;汽車產(chǎn)業(yè)為什么能夠發(fā)揮如此的重要作用?最重要的原因還是在于汽車產(chǎn)業(yè)能夠調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，并提高整個(gè)國家的生產(chǎn)力和生產(chǎn)水平。
2.汽車產(chǎn)業(yè)具有的戰(zhàn)略作用
總體來說，汽車產(chǎn)業(yè)能夠調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，并提高整個(gè)國家的生產(chǎn)力和生產(chǎn)水平，具體來說，汽車產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略作用分為以下幾點(diǎn):
2.1調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)轉(zhuǎn)型升級(jí)
從美國1880年到1948年的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來看，可以發(fā)現(xiàn)汽車產(chǎn)業(yè)，特別是轎車產(chǎn)業(yè)，對(duì)于美國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，促進(jìn)其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)良性發(fā)展。由于汽車屬于高價(jià)值物品，在大批量生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，汽車產(chǎn)業(yè)就能夠創(chuàng)造大量的財(cái)富，并促使社會(huì)的資本與資源進(jìn)一步向汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。
2.2提高制造業(yè)生產(chǎn)力與生產(chǎn)水平
汽車的發(fā)明和普及，為許多相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來了強(qiáng)大的動(dòng)力和優(yōu)秀典范，通過對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)優(yōu)秀生產(chǎn)方式的借鑒，使得國家整體制造業(yè)水平也得到突破式的提高。就汽車發(fā)展歷史來說，汽車產(chǎn)業(yè)為現(xiàn)代制造業(yè)示范了兩種優(yōu)秀的生產(chǎn)模式，第一種是美國福特汽車發(fā)明的大批量生產(chǎn)方式，這種方式極大地提高了汽車產(chǎn)量，通過流水式的作業(yè)，也為汽車業(yè)建立了標(biāo)準(zhǔn);第二種是日本豐田汽車發(fā)明的精益求精生產(chǎn)方式，該種方式極大地提高了汽車產(chǎn)業(yè)的競爭力。由于汽車產(chǎn)業(yè)所包含的各種先進(jìn)技術(shù)和高產(chǎn)值，使得汽車產(chǎn)業(yè)的整體水平代表一國的制造業(yè)水平。當(dāng)前我國的汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)取得了一定的成績，也逐漸被國內(nèi)消費(fèi)者認(rèn)可，但不可否認(rèn)的是，我國汽車產(chǎn)業(yè)無論是在生產(chǎn)規(guī)模、創(chuàng)新能力，或者是消費(fèi)者服務(wù)、經(jīng)營管理、售后服務(wù)等方面，還與世界汽車巨頭公司存在很大的差距，這些差距也是很難一步到位的，需要經(jīng)過不斷的改進(jìn)和創(chuàng)新。
2.3提高就業(yè)率，促進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定
汽車產(chǎn)業(yè)屬于資本和勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，相對(duì)于其他產(chǎn)業(yè)來說，汽車產(chǎn)業(yè)能夠提高大量的就業(yè)機(jī)會(huì)，并連鎖帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著汽車產(chǎn)量和保有量的增加，以及汽車生產(chǎn)方式的更新和高新技術(shù)的應(yīng)用，汽車產(chǎn)業(yè)將會(huì)進(jìn)一步提供更多的就業(yè)崗位，從基礎(chǔ)裝配工人到高端技術(shù)人才，都能在汽車公司得到就業(yè)機(jī)會(huì)，進(jìn)而降低社會(huì)失業(yè)率，促進(jìn)社會(huì)保持穩(wěn)定。
3.汽車產(chǎn)業(yè)對(duì)增強(qiáng)我國國民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的戰(zhàn)略作用
3.1我國當(dāng)前所處的經(jīng)濟(jì)和工業(yè)階段
判斷一個(gè)國家所處的工業(yè)階段，主要采用兩個(gè)標(biāo):一是人均GNP量，而是經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)。結(jié)合這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)我國所處階段進(jìn)行判斷，可以很明顯地發(fā)現(xiàn)，我國已經(jīng)進(jìn)入了工業(yè)化的中期階段，盡管個(gè)別指標(biāo)認(rèn)為中國并未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，可以說，這一階段就是轉(zhuǎn)型關(guān)鍵時(shí)期，因此，汽車產(chǎn)業(yè)的作用更是毋庸置疑的。
3.2我國汽車產(chǎn)業(yè)具有的戰(zhàn)略作用
根據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的普遍規(guī)律，當(dāng)一個(gè)國家處于工業(yè)化中期時(shí)，汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)該成為主導(dǎo)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，原因有以下兩點(diǎn):一是從我國當(dāng)前的GDP和人均消費(fèi)水平來看，要使經(jīng)濟(jì)整體臺(tái)階式發(fā)展，需要更加強(qiáng)大有力的增長消費(fèi)點(diǎn)，而汽車產(chǎn)業(yè)是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長最好的內(nèi)力;二是我國當(dāng)前正在為建設(shè)小康社會(huì)奮斗，這也決定中國經(jīng)濟(jì)在之后很長的時(shí)間都必須靠汽車產(chǎn)業(yè)來維持和支撐，這也象征著汽車平民化是難以繞過的必須階段。根據(jù)理論研究，人均收入水平和汽車保有量和普及率之間有明顯的正向相關(guān)關(guān)系，而我國盡管為汽車生產(chǎn)和銷售大國，但汽車人均保有量比之發(fā)達(dá)國家水平仍然偏低，這也阻礙了我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
3.3汽車產(chǎn)業(yè)增加國民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的主要方式
根據(jù)美、日、德等汽車強(qiáng)國的經(jīng)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展往往會(huì)經(jīng)歷三次消費(fèi)革命和相關(guān)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級(jí)，分別為耐用消費(fèi)品革命(電視、冰箱等大型家電)、住行革命(旅游、酒店)、信息網(wǎng)絡(luò)革命，而每次消費(fèi)革命，都會(huì)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，并將國民經(jīng)濟(jì)推向更高的層次。如果不能很好地抓住這些革命機(jī)會(huì)，一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力就很難健康全面的發(fā)展，甚至?xí)谑澜缃?jīng)濟(jì)舞臺(tái)失去話語權(quán)。對(duì)于我國來說，改革開放和加入WTO，世界產(chǎn)業(yè)開始轉(zhuǎn)移到我國，家用電器的消費(fèi)革命也開始進(jìn)行，這使得我國經(jīng)濟(jì)開始持續(xù)高速發(fā)展，但對(duì)于我國汽車產(chǎn)業(yè)來說，還是有許多問題尚未解決。
例如，我國盡管是汽車產(chǎn)銷量大國，同時(shí)擁有大量的自主創(chuàng)新品牌，但這些品牌大多為低端品牌，稍微高端一些的則是依靠合資。雖然理論上來說，通過合資合作方式具有很多好處，例如學(xué)習(xí)合資公司的優(yōu)秀管理經(jīng)驗(yàn)和核心技術(shù)，降低風(fēng)險(xiǎn)等。但從事實(shí)上來看，正是依靠合資合作的方式，使得中國自主汽車品牌缺乏技術(shù)開發(fā)能力和創(chuàng)新能力，只能進(jìn)行低端山寨的模仿，至于學(xué)技術(shù)，更是難以實(shí)現(xiàn)，幾乎所有的關(guān)鍵零件都來自于進(jìn)口。從數(shù)據(jù)來說，中國汽車市場具有很大的利潤空間，但自主汽車品牌所占利潤不過5%，甚至不到豐田、大眾等汽車公司的零頭，這些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)都高速我們，必須要發(fā)展中國自己的汽車產(chǎn)業(yè)，以市場換技術(shù)走不通。當(dāng)然，自主開發(fā)并不是意味著閉門造車，自我封閉式的技術(shù)開發(fā)，也不能要求自主品牌自行開發(fā)和生產(chǎn)所有的零部件，面面俱到。在全球經(jīng)濟(jì)一體化和世界分工的今天，每個(gè)國家及其企業(yè)都應(yīng)該發(fā)揮自身的比較競爭優(yōu)勢，在全球供應(yīng)鏈中占據(jù)重要的一環(huán)。因此，我國汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)該著力實(shí)現(xiàn)的是，在某些方面實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新，形成核心競爭力。因此，對(duì)于我國汽車企業(yè)來說，在研發(fā)創(chuàng)新方面應(yīng)該做到以下幾點(diǎn):一是加大對(duì)技術(shù)創(chuàng)新的投資和投入，技術(shù)研發(fā)需要雄厚資金的支撐，同時(shí)也具有很強(qiáng)的風(fēng)險(xiǎn)性。但倘若不能思慮長遠(yuǎn)，只看到眼前的利潤，忽略對(duì)于研發(fā)的支持，就很難突破國外汽車公司對(duì)于我國汽車的技術(shù)限制和壟斷，同樣，只有自己掌握核心技術(shù)，才能形成核心競爭力和核心比較優(yōu)勢。二是構(gòu)建完整合理的研發(fā)結(jié)構(gòu)，同時(shí)加強(qiáng)研發(fā)部門和市場部門的溝通，在研發(fā)過程中始終將消費(fèi)者需求放在首位，避免花大價(jià)錢研發(fā)的技術(shù)沒有市場，使得企業(yè)利潤白白受損。三是根據(jù)自身資源和優(yōu)勢，確定研發(fā)技術(shù)。
汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展到今天，產(chǎn)業(yè)分工已經(jīng)十分詳細(xì)，幾乎沒有空白的細(xì)分市場，汽車企業(yè)不可能面面俱到，我國自主品牌汽車只需要掌握關(guān)鍵技術(shù)就行，而不需要開發(fā)所有的技術(shù)，不必要的技術(shù)可以交給專業(yè)的服務(wù)公司來開發(fā)，這也就是所謂的核心自主創(chuàng)新，或者不完全自主創(chuàng)新。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的今天，倘若國內(nèi)的汽車品牌還希望依靠傍大款的方式來發(fā)展，以市場來換取技術(shù)，而不是自主研發(fā)，形成自身的核心競爭優(yōu)勢，那中國數(shù)十年高速的經(jīng)濟(jì)增長將很難維系，同時(shí)中國的汽車市場也將完全被國外汽車公司占領(lǐng)，我國自主品牌汽車再難有做大做強(qiáng)的機(jī)會(huì)。而當(dāng)前全球汽車市場低迷，這對(duì)于我國自主品牌汽車來說，或許是一次更好的重新洗牌的機(jī)會(huì)，只有把握機(jī)會(huì)，加大技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)力度，打造難以模仿和超越的優(yōu)勢，才有機(jī)會(huì)重新制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，才有機(jī)會(huì)繁榮中國制造業(yè)，進(jìn)而振興民族汽車業(yè)。
