光傳輸技術(shù)經(jīng)過近lO年的發(fā)展，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了SDH電路交叉和WDM波長(zhǎng)連接的概念，2000年提供的MSTP和近年來開始逐步商用的A—SON，成為面向多業(yè)務(wù)適應(yīng)未來通信傳輸?shù)臒衢T光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。面臨新業(yè)務(wù)不斷推出，MSTP面向傳送業(yè)務(wù)分組化，ASON面向傳送網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)化，兩者的有機(jī)結(jié)合為未來的通信網(wǎng)絡(luò)提供了最完善的傳輸解決方案。隨著社會(huì)的進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的日益提高以及人民生活水平的逐步增長(zhǎng)，尤其是隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)需求，使得通信技術(shù)得以迅速發(fā)展，截止2009年底全球移動(dòng)用戶達(dá)到46億，到2010年底這個(gè)數(shù)字將為50億。

2009年底全球移動(dòng)寬帶用戶超過6億，國(guó)際電信聯(lián)盟預(yù)計(jì)，2010年將超過1O億。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在全國(guó)各個(gè)城市日漸普及，許多企事業(yè)單位對(duì)此業(yè)務(wù)越來越需求，數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù)市場(chǎng)發(fā)展前景非常可觀。開通了數(shù)據(jù)專線的企事業(yè)單位，也可以成為宣傳此業(yè)務(wù)的范例，日后將會(huì)有更多單位看到次業(yè)務(wù)帶來的高效和便捷，需求量將會(huì)大幅增長(zhǎng)。面對(duì)越來越多的移動(dòng)用戶以及光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷提高，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)正在面臨著巨大的挑戰(zhàn)。通信行業(yè)重組后，電信、移動(dòng)、聯(lián)通成為全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商，同時(shí)形成了相互競(jìng)爭(zhēng)的局面，在這種新的局面下，各個(gè)運(yùn)營(yíng)商對(duì)全業(yè)務(wù)市場(chǎng)的把握，就成為了競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。首先需要了解什么是全業(yè)務(wù)，全業(yè)務(wù)是不但是指平時(shí)人民的日常語音通話業(yè)務(wù)，還包含了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等，不但是無線通話，還包括固話。語音業(yè)務(wù)也由原來單一語音通話，增長(zhǎng)為視頻語音通話，還有手機(jī)上網(wǎng)等各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求。這就需要網(wǎng)絡(luò)達(dá)到一個(gè)可以隨時(shí)隨地，都能達(dá)到高速率的網(wǎng)絡(luò)傳輸要求。傳輸?shù)膸捯灿稍瓉淼?M傳輸，逐步升級(jí)的8個(gè)2M的單站單方向傳輸，甚至16個(gè)2M的單站單方向傳輸，由此增加的網(wǎng)絡(luò)傳輸和交換負(fù)擔(dān)就變得更加沉重。在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)如此發(fā)展的狀態(tài)下，搞好基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，保證傳輸質(zhì)量，提供多業(yè)務(wù)發(fā)展的有力健康平臺(tái)，就成為各個(gè)運(yùn)營(yíng)山需要迫切解決的問題?；谶@種需要，對(duì)現(xiàn)有新的通信技術(shù)的采用、綜合就成為一個(gè)有效的途徑。

作為整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)平臺(tái)一光傳送網(wǎng)絡(luò)，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)中的重要地位就不言而喻，正因?yàn)槿绱耍芯抗鈧魉途W(wǎng)和光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)滿足移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的增長(zhǎng)需求，建設(shè)一個(gè)嶄新的基礎(chǔ)傳輸網(wǎng)絡(luò)，提高全業(yè)務(wù)的競(jìng)爭(zhēng)能力，形成全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本課題針對(duì)傳送網(wǎng)進(jìn)行研究，分析現(xiàn)有傳送網(wǎng)在各方面是否滿足多業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)模式的需求。如果不能滿足，針對(duì)現(xiàn)有傳送網(wǎng)存在的問題，構(gòu)建一個(gè)什么樣的新型傳送網(wǎng)才能既有效解決現(xiàn)網(wǎng)存在問題并能滿足多業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，同時(shí)又能合理利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，這是本課題想要解決的問題。最近，國(guó)際上對(duì)下一代的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)剛剛頒布了新的標(biāo)準(zhǔn)，共分成了三個(gè)層次：最底層是基礎(chǔ)傳輸層，第二個(gè)層次是服務(wù)層，最上層就是業(yè)務(wù)應(yīng)用。下一代網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)是基于IP的網(wǎng)絡(luò)代替的傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)并融合通信網(wǎng)、電視網(wǎng)、因特網(wǎng)這4種網(wǎng)絡(luò)，業(yè)務(wù)的范圍包括原有的語音、電視節(jié)目、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)，又能保證新增的各種業(yè)務(wù)都能在一個(gè)安全可靠的環(huán)境下運(yùn)行，未來發(fā)展的趨勢(shì)肯定是多種高帶寬數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)及語音業(yè)務(wù)的融合。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的平穩(wěn)快速的轉(zhuǎn)型，由原來的單一業(yè)務(wù)調(diào)整為與各個(gè)行業(yè)及業(yè)務(wù)相適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求種過渡。通信網(wǎng)絡(luò)在經(jīng)歷了以往通信業(yè)務(wù)發(fā)展的沖擊后，正面臨著前所未有的新一輪的考驗(yàn)，這次考驗(yàn)對(duì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的要求，在網(wǎng)絡(luò)可靠性及傳輸容量上都是一個(gè)相當(dāng)大的沖擊，傳送網(wǎng)應(yīng)如何演進(jìn)，才能適應(yīng)新形勢(shì)下通信業(yè)務(wù)需求，就值得研究和思考。多業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的基本要求就是超大帶寬需求、多場(chǎng)景接入、高質(zhì)量高品質(zhì)業(yè)務(wù)保障，多業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)必然要求從業(yè)務(wù)、終端、網(wǎng)絡(luò)到運(yùn)維等進(jìn)行全方位的融合，網(wǎng)絡(luò)的融合是實(shí)現(xiàn)所有融合的基礎(chǔ)。IP技術(shù)以其高效、開放、靈活、低成本的優(yōu)勢(shì)成為實(shí)施融合的最佳手段。為了迎接全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)時(shí)代的到來，網(wǎng)絡(luò)向ALLIP演進(jìn)將成為一項(xiàng)戰(zhàn)略舉措。未來運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)必然是把滿足這種新的業(yè)務(wù)需求為目的的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)作為自己的核心任務(wù)。隨著各種新業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，新的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，技術(shù)要求都需要不斷的提高和更新，建設(shè)一個(gè)可持續(xù)發(fā)展，并能滿足新業(yè)務(wù)需求的網(wǎng)絡(luò)就成為目前各個(gè)運(yùn)營(yíng)商需要迫切解決的問題。

OTN，PTN，ASON，PON等光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，打破了傳統(tǒng)的SDH技術(shù)這種單一的傳輸方式的情況，使得傳輸網(wǎng)絡(luò)得到新鮮的血液。本課題就是研究在新的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)情況下本地城域網(wǎng)絡(luò)怎樣建設(shè)，如何納入新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，如何組網(wǎng)，以及這種組網(wǎng)方式的優(yōu)劣是什么?本文力求尋找一種新的傳送網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以便能滿足這種快速發(fā)張的網(wǎng)絡(luò)需求，并能符合未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向，通過研究這幾種光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原理以及技術(shù)特點(diǎn)，并揚(yáng)長(zhǎng)補(bǔ)短將這幾種技術(shù)合理應(yīng)用到構(gòu)建新型城域傳送網(wǎng)上，期待解決目前傳送網(wǎng)的不足，并能順應(yīng)傳送網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)，滿足運(yùn)營(yíng)商多業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)模式的需求。確立面向用戶業(yè)務(wù)增長(zhǎng)需求的新一代的城域網(wǎng)發(fā)展目標(biāo)和結(jié)構(gòu)，研究目前本地城域網(wǎng)的各種新業(yè)務(wù)的發(fā)展方向，以便確保網(wǎng)絡(luò)的健康發(fā)展。在構(gòu)建新型城域傳送網(wǎng)的同時(shí)，使得現(xiàn)有基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)資源能夠得到充分合理的利用，又能滿足未來迅速增長(zhǎng)的高帶寬高質(zhì)量的全業(yè)務(wù)需求，同時(shí)，能夠降低對(duì)建成的網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)成本，提高服務(wù)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)本地城域網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的健康穩(wěn)步發(fā)展。光纜傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)與發(fā)展形成了它的幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。相對(duì)于銅線每秒1．54MHZ的速率光纖網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行速率達(dá)到了每秒2．5GB。從帶寬看，很大的優(yōu)勢(shì)是：光纖具有較大的信息容量，這意味著能夠使用尺寸很小的電纜，將來就不用更新或增強(qiáng)傳輸光纜中信號(hào)。光纖電纜對(duì)諸如無線電、電機(jī)或其他相鄰電纜的電磁噪聲具有較大的阻抗，使其免于受電噪聲的干擾。從長(zhǎng)遠(yuǎn)維護(hù)角度來看，光纜最終的維護(hù)成本會(huì)非常低。光纖使用光脈沖沿光線路傳輸信息，以替代使用電脈沖沿電纜傳輸信息。在系統(tǒng)的一端是發(fā)射機(jī)，是信息到光纖線路的起始點(diǎn)。發(fā)射機(jī)接收到的已編碼電子脈沖信息來自于銅線電纜，然后將信息處理并轉(zhuǎn)換成等效的編碼光脈沖。使用發(fā)光二極管或注入式激光器產(chǎn)生光脈沖，同時(shí)采用透鏡，將光脈沖集中到光纖介質(zhì)，使光脈沖沿線路在光纖介質(zhì)中傳輸。由內(nèi)部全反射原理可知，光脈沖很容易沿光纖線路運(yùn)動(dòng)，光纖內(nèi)部全反射原理說明了當(dāng)入射角超過臨界值時(shí)，光就不能從玻璃中溢出；相反，光纖會(huì)反射回玻璃內(nèi)。應(yīng)用這一原理制作光纖的多芯電纜，使得與光脈沖形式沿光線路傳輸信息成為可能。光纖傳輸具有衰減小、頻帶寬、抗干擾性強(qiáng)、安全性能高、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，所以在長(zhǎng)距離傳輸和特殊環(huán)境等方面具有無法比擬的優(yōu)勢(shì)。傳輸介質(zhì)是決定傳輸損耗的重要因素，決定了傳輸信號(hào)所需中繼的距離，光纖作為光信號(hào)的傳輸介質(zhì)具有低損耗的特點(diǎn)，光纖的頻帶可達(dá)到1．OGHz以上，一般圖像的帶寬只有8MHz，一個(gè)通道的圖象用一芯光纖傳輸綽綽有余，在傳輸語音、控制信號(hào)或接點(diǎn)信號(hào)方面更具優(yōu)勢(shì)。光纖傳輸中的載波是光波，光波是頻率極高的電磁波，遠(yuǎn)遠(yuǎn)比電波通訊中所使用的頻率高，所以不受干擾。且光纖采用的玻璃材質(zhì)，不導(dǎo)電，不會(huì)因斷路、雷擊等原因產(chǎn)生火花，因此安全性強(qiáng)，在易燃，易爆等場(chǎng)合特別適用。隨著業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展，移動(dòng)商務(wù)等新的應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，城域網(wǎng)承載的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將不斷增長(zhǎng)，對(duì)承載這些業(yè)務(wù)的平臺(tái)的要求也越來越高，目前城域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展有三個(gè)主流方向，即IP城域網(wǎng)技術(shù)、城域以太網(wǎng)技術(shù)、光城域網(wǎng)技術(shù)IP城域網(wǎng)技術(shù)和城域以太網(wǎng)技術(shù)均屬于城域數(shù)據(jù)網(wǎng)范疇，光城域網(wǎng)屬于傳送網(wǎng)范疇。IP城域網(wǎng)指利用路由器組網(wǎng)，核隊(duì)匯聚節(jié)點(diǎn)之間利用POS端口互連。城域以太網(wǎng)指利用L2／L3交換機(jī)組網(wǎng)，節(jié)點(diǎn)之間利用裸光纖互連。光城域網(wǎng)的核心是利用光傳輸網(wǎng)絡(luò)直接承載IP／Ethemet，為上層的業(yè)務(wù)提供更有效的承載?？梢允褂酶鞣N光纖電路承載IP／Ethemet：SDH／SONE廠連接、D~DM／CWDM連接或者RPR連接。3G和全業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致城域網(wǎng)不僅承載2G／3G語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，還需承載集團(tuán)客戶和家庭業(yè)務(wù)。城域網(wǎng)需要擴(kuò)大規(guī)模并考慮多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載，對(duì)于基站與高價(jià)值集團(tuán)客戶等高價(jià)值業(yè)務(wù)和普通集團(tuán)客戶與家庭寬帶等低價(jià)值業(yè)務(wù)，需要合理選擇組網(wǎng)技術(shù)；增強(qiáng)對(duì)于大規(guī)模數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的控制和管理?，F(xiàn)網(wǎng)鋼性管道根本不能適應(yīng)業(yè)務(wù)彈性需求和突發(fā)性需求?，F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)難以保證對(duì)所有業(yè)務(wù)的H-QoS，雖然支持頻率同步，但不支持精確時(shí)間同步，對(duì)OAM和保護(hù)等電信級(jí)保護(hù)能力較弱。3G基站對(duì)于空口精確時(shí)鐘和時(shí)間同步需求非常高，城域網(wǎng)需要提供更高精度的同步信號(hào)傳送能力，而改造現(xiàn)有MSTP／SDH網(wǎng)絡(luò)成本較高。根據(jù)集團(tuán)對(duì)全業(yè)務(wù)城域傳送網(wǎng)建設(shè)指導(dǎo)意見：“加快建設(shè)面向全業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，提高全業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)能力，滿足現(xiàn)階段各類業(yè)務(wù)需求，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)未來演進(jìn)”的要求，構(gòu)建新型城域傳送網(wǎng)以適應(yīng)全業(yè)務(wù)的發(fā)展需求。

構(gòu)建綜合承載網(wǎng)(新型城域傳送網(wǎng))的成功，有力的補(bǔ)充了原有的SDH環(huán)的不足，解決了現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)存在的問題現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)不能滿足GE以上顆粒的大量調(diào)度，而且僅有的4個(gè)DwDM環(huán)通道也已用盡，不能提供電路。OTN構(gòu)建的城域傳送網(wǎng)有靈活的上層調(diào)度機(jī)制，滿足了全市范圍內(nèi)電路的隨意調(diào)度。新建的OTN綜合承載機(jī)房極大滿足了PTN、OLT、數(shù)據(jù)等設(shè)備的放置，使得PTN、OLT網(wǎng)絡(luò)以及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)割接的各項(xiàng)后續(xù)工程能夠順利展開。如果作個(gè)比喻，將OTN構(gòu)建的城域傳送網(wǎng)比作是房子的地基，那么地基搭建得結(jié)實(shí)可靠是房子承載能力高的基礎(chǔ)，是今后開展全業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)。有了OTN網(wǎng)絡(luò)的搭建，IP城域數(shù)據(jù)網(wǎng)、PTN匯聚層、接入層網(wǎng)絡(luò)以及用戶側(cè)(如PON網(wǎng)絡(luò))都可以在OTN網(wǎng)絡(luò)上承載，因此可以說新城域傳送網(wǎng)的構(gòu)建為全網(wǎng)奠定了基石作用。大顆粒的業(yè)務(wù)接入能力以及多種業(yè)務(wù)接口滿足了不同用戶的需求。構(gòu)建新型城域傳送網(wǎng)核心層引入OTN設(shè)備構(gòu)建的核心層網(wǎng)絡(luò)，結(jié)構(gòu)為MESH網(wǎng)并加載AS0N智能平面，網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)更加靈活方便，大顆粒的電路調(diào)度滿足了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)傳送網(wǎng)的要求。在沒有構(gòu)建此網(wǎng)絡(luò)以前，例如IDC接入CMNET骨干路由器NES000E需要10GE的電路，傳統(tǒng)的SDH網(wǎng)絡(luò)根本無法提供。

引入0TN設(shè)備緩解了目前數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的壓力，并提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性。匯聚層引入了0TN設(shè)備，在全市范圍內(nèi)有匯聚節(jié)點(diǎn)5O多個(gè)，這些節(jié)點(diǎn)大多數(shù)在規(guī)劃時(shí)考慮了數(shù)據(jù)用戶的需求，目前正在積極部署將城域數(shù)據(jù)網(wǎng)光纖直連的接入方式割接至城域傳送網(wǎng)承載，可以滿足更多、更大客戶群的數(shù)據(jù)接入需求。光纖直連方式缺少保護(hù)，而且有的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)串聯(lián)交換機(jī)在三層以上的，跳纖點(diǎn)多，故障點(diǎn)也就多，而且鏈路形式缺乏保護(hù)，在網(wǎng)絡(luò)安全上存在著極大的隱患。通過傳送網(wǎng)承載就不僅可以避免這種隱患，而且可以極大的提高承載能力，符合網(wǎng)絡(luò)融合的趨勢(shì)。新型城域傳送網(wǎng)構(gòu)建成功后，某市迅速確實(shí)發(fā)展集團(tuán)客戶的目標(biāo)，成立了集團(tuán)客戶部，對(duì)外大量宣傳，使運(yùn)營(yíng)商向全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)邁出了堅(jiān)實(shí)的第步。有了第一步OTN網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，使OTN+PTN的搭建成為可能，PTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也在建設(shè)中。有了OTN網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，使得PON技術(shù)接入終端用戶也成為可能，全省PON網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也在建設(shè)中。有了強(qiáng)大的帶寬資源，發(fā)展全業(yè)務(wù)不再是一句空話，正所謂家里有糧，心不慌。因?yàn)檫\(yùn)營(yíng)商承攬的集團(tuán)客戶的增多，以及PTN，OLT設(shè)備都要利用0TN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的環(huán)承載網(wǎng)絡(luò)。因此第二期的擴(kuò)容工程已經(jīng)開始。當(dāng)時(shí)規(guī)劃就考慮了后期擴(kuò)容，因此擴(kuò)容就會(huì)很方便，只要增加相應(yīng)的板件，就可以滿足，而且核心層設(shè)備是按80"40G的容量考慮的，網(wǎng)絡(luò)容量是非常大的。

摘要：隨著我國(guó)通信工程的快速發(fā)展，光纖傳輸技術(shù)也逐漸成為比較先進(jìn)的信號(hào)傳輸技術(shù)之一，通過有線電視信號(hào)應(yīng)用光纖傳輸技術(shù)，不僅能夠保證整個(gè)信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量，而且也能夠確保信號(hào)傳輸不受干擾，而且通過利用光纖傳輸技術(shù)可以覆蓋更廣泛的范圍，避免在信號(hào)傳輸?shù)倪^程中出現(xiàn)中斷的情況，所以光纖傳輸技術(shù)在有線電視信號(hào)傳輸中應(yīng)用效果非常明顯。

關(guān)鍵詞：光纖傳輸技術(shù)；有線電視；信號(hào)傳輸

引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民群眾對(duì)電視節(jié)目的需求也在不斷增加。為了能夠有效提高電視節(jié)目傳播的質(zhì)量，必須要加強(qiáng)對(duì)電視信號(hào)傳輸?shù)男ЧM(jìn)行全面的分析，從目前來看電視信號(hào)傳輸，包括光纖傳輸，微波傳輸和衛(wèi)星傳輸?shù)炔煌绞?，這些傳輸方式各有特點(diǎn)，而且適用范圍也不相同，但是光纖傳輸技術(shù)的優(yōu)勢(shì)非常明顯，不僅建設(shè)成本低，傳播速度快，而且還具有非常強(qiáng)的穩(wěn)定性，而且覆蓋面非常廣泛，在三網(wǎng)融合的發(fā)展背景下，通過光纖傳輸技術(shù)不僅能夠拓寬有線電視節(jié)目傳播的整體質(zhì)量，而且還能夠促進(jìn)電視媒體與網(wǎng)絡(luò)媒體進(jìn)行有效融合，通過傳輸?shù)墓饫|和其他傳輸方式可以直接將電視節(jié)目傳播到各個(gè)區(qū)域，保證在任何地方都能夠隨時(shí)隨地的接收到有線電視信號(hào)。

1光纖傳輸

光纖傳輸?shù)闹饕牧暇褪峭ㄟ^玻璃為主利用二氧化硅和無機(jī)物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而形成的一種材料。光纖的關(guān)鍵元素是石英纖維在光纖內(nèi)部通過以光作為傳播介質(zhì)，能夠有效減少信號(hào)的損失率，而且也能夠確保光信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量，通過光纖傳輸，將光波在玻璃中進(jìn)行快速的折射，通過鉛鋅自身的高折射率能夠保證光傳播的效果。由于包層反射率比較低，所以光波只能夠在心中進(jìn)行避免了信號(hào)丟失的情況。光纖傳播包括多模光纖和單模光纖等不同類型，其中網(wǎng)絡(luò)型組織結(jié)構(gòu)包括發(fā)射機(jī)，光纜接收機(jī)和連接器，發(fā)射機(jī)又分為驅(qū)動(dòng)器，調(diào)制器和光源。通過利用發(fā)射機(jī)，能夠直接將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，并且對(duì)光信號(hào)耦合之后進(jìn)入光纖，這樣就能夠滿足光纖傳輸?shù)膶?shí)際要求，而光纜能夠在傳輸信號(hào)的過程中避免光纖的損失率，保證光纜的傳輸距離得到有效提高，光接收機(jī)主要包括光放大器和光檢測(cè)器，通過光接收機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)光波和電磁信號(hào)的快速轉(zhuǎn)換，直接將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮有盘?hào)并且在電視上進(jìn)行識(shí)別，但是由于電信號(hào)比較弱，所以必須通過放大器對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大，確保能夠在電視上進(jìn)行轉(zhuǎn)換機(jī)器能夠通過光纖兩端進(jìn)行連接，保證廣播電信號(hào)能夠順利的傳輸，也可以為施工提供便利。

近年來網(wǎng)絡(luò)建設(shè)越來越成熟，以光纖傳輸為主，微波傳輸為輔的混合傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍不斷擴(kuò)大。在當(dāng)前廣播電視信號(hào)傳輸技術(shù)中，主要以光纖、衛(wèi)星及微波三種傳輸技術(shù)為主，而光纖傳輸作為主要傳輸技術(shù)，在運(yùn)營(yíng)商傳輸資源和光纜資源越來越豐富的情況下，光纖傳輸技術(shù)在廣播電視信號(hào)傳輸中應(yīng)用，而且在信號(hào)傳輸過程中還要與多種信號(hào)傳輸方式進(jìn)行結(jié)合，相互支持及備份，有效的保證廣播電視信號(hào)傳輸?shù)捻樌M(jìn)行。

1光纖傳輸技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及在廣播電視中的重要性

在廣播電視網(wǎng)絡(luò)傳輸中，光纖網(wǎng)絡(luò)占據(jù)最為基礎(chǔ)性的地位，將光纜作為傳輸介質(zhì)，并以SDH平臺(tái)進(jìn)行傳輸，這是數(shù)字電視與數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖羁煽挎溌?，其質(zhì)量好壞會(huì)直接影響到電視直播信號(hào)的質(zhì)量。在電視信號(hào)傳輸中應(yīng)用光纖傳輸技術(shù)，能夠有效的改變傳統(tǒng)的微波中繼傳輸信號(hào)中容易出現(xiàn)噪聲及受到電磁波干擾的問題，有效的提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量。利用光纖技術(shù)來進(jìn)行廣播電視信號(hào)傳輸，對(duì)提高電視傳輸?shù)姆€(wěn)定性具有重要的作用。運(yùn)用光纖技術(shù)來將直播信號(hào)向多個(gè)地區(qū)的軒播平臺(tái)進(jìn)行傳輸，而且各地區(qū)的傳播平臺(tái)也能夠?qū)?shù)據(jù)信息向主平臺(tái)傳送。而且利用光纖傳輸信號(hào)過程中，能夠?qū)ν饨绛h(huán)境變化的影響具有較強(qiáng)的抵抗作用，滿足大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?，克服信?hào)變換時(shí)中繼器產(chǎn)生的噪音，有利于信號(hào)的穩(wěn)定性。相較于其他傳輸途徑，光纖傳輸在安全性和穩(wěn)定性方面更具優(yōu)質(zhì)，承擔(dān)著當(dāng)前廣播電視傳輸?shù)闹匾?zé)任，直接影響著直播節(jié)目播出的效果。而且利用光纖傳輸技術(shù)進(jìn)行廣播電視信號(hào)傳輸，更易于管理，具有其他傳輸技術(shù)不可替代的優(yōu)勢(shì)，有效的促進(jìn)了我國(guó)廣播電視行業(yè)的健康發(fā)展。

2光纖傳輸在廣播電視信號(hào)傳輸中的應(yīng)用

2.1非壓縮傳輸

這種傳輸方式主要是利用光纖線路來對(duì)非壓縮信號(hào)進(jìn)行光波傳輸，在長(zhǎng)距離傳輸過程中，信號(hào)被傳輸?shù)綇V播中心的機(jī)房。非壓縮傳輸方式主要在現(xiàn)場(chǎng)直播信號(hào)中傳輸中進(jìn)行應(yīng)用，而且在實(shí)際傳輸過程中對(duì)距離具有非常嚴(yán)格的要求。而且在具體應(yīng)用過程中，往往會(huì)將光纖設(shè)計(jì)成為一條單獨(dú)占據(jù)的通道，并利用視頻光端機(jī)來接收信號(hào)，從而確保直播信息能夠穩(wěn)定的傳輸?shù)接脩艚邮諛拥亩丝?。在利用非壓縮傳輸進(jìn)行信號(hào)傳輸過程中，特別是需要對(duì)公共信號(hào)進(jìn)行傳輸時(shí)，為了能夠確保信號(hào)管理效率的提高，工作人員通常會(huì)選擇主備用信號(hào)傳輸方式，實(shí)現(xiàn)端口直接對(duì)接，確保光纖傳輸效果的提升，并能夠充分的發(fā)揮出光纖調(diào)和中雙光纜的優(yōu)點(diǎn)，有效的保證光波信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴６覍?duì)于主備用信號(hào)傳輸來講，即使主傳輸出現(xiàn)故障，只在將冷備設(shè)備和主備光纜在通信機(jī)房與TOC之間設(shè)置，這樣設(shè)備能夠及時(shí)進(jìn)行替換，有利于充分的保證信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

摘要：近年來，廣播衛(wèi)星被公認(rèn)為是經(jīng)濟(jì)和高效兼?zhèn)涞膫鬏敿夹g(shù)。它憑借傳輸距離遠(yuǎn)、信息容量大和通信頻帶寬的優(yōu)勢(shì)得到了飛速發(fā)展。然而，毋庸置疑的是，廣播衛(wèi)星在傳輸過程中還是受到了多種因素干擾，從而對(duì)收看效果和傳播效率造成了一定影響。鑒于此，本文主要圍繞廣播衛(wèi)星傳輸?shù)母蓴_和對(duì)策展開探討。

關(guān)鍵詞：廣播電視；衛(wèi)星傳輸；干擾；對(duì)策

現(xiàn)階段，廣播電視行業(yè)開始全面普及通信衛(wèi)星技術(shù)。它不但可以對(duì)大量信息進(jìn)行傳播，而且可以為大眾呈現(xiàn)出許多花樣百變的節(jié)目。盡管通信衛(wèi)星技術(shù)的優(yōu)勢(shì)很多，但還有些不足需要完善。受到各種因素的制約，信息傳輸在質(zhì)量上不是很好。再加上無線傳輸系統(tǒng)的開放性，環(huán)境對(duì)其產(chǎn)生直接影響，出現(xiàn)生了許多不可忽視的問題。

1廣播電視衛(wèi)星傳輸運(yùn)轉(zhuǎn)

與之前的微波傳輸相比，廣播電視衛(wèi)星傳輸主要是把人造地球衛(wèi)星當(dāng)作一個(gè)中轉(zhuǎn)站，分別對(duì)多個(gè)地球站來展開傳輸工作。衛(wèi)星傳輸?shù)陌l(fā)展是以微波接力通信為基礎(chǔ)條件，相較于微波接力通信，衛(wèi)星傳輸具有傳輸質(zhì)量高、覆蓋面大、容量大、傳輸距離遠(yuǎn)、社會(huì)效益高、噪聲影響小和經(jīng)濟(jì)高等若干優(yōu)勢(shì)。一顆處于靜止?fàn)顟B(tài)的通信衛(wèi)星所發(fā)出的天線波束大約可以覆蓋近40%的地球表面。衛(wèi)星傳輸是在微波波段的基礎(chǔ)上運(yùn)用了頻帶復(fù)用技術(shù)，使得其通信容量得到了很大的拓展。一般情況下，衛(wèi)星通信都不受地理?xiàng)l件的制約，且它自身投資小、建設(shè)快、覆蓋面積大，所以具有較高的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)主要由四個(gè)分系統(tǒng)構(gòu)建而成，分別是指令分系統(tǒng)、地球站、廣播衛(wèi)星和監(jiān)管分系統(tǒng)。其中，廣播衛(wèi)星的地球站和轉(zhuǎn)發(fā)器的主要作用是傳輸信號(hào)；監(jiān)控分系統(tǒng)的主要作用是為衛(wèi)星傳輸?shù)恼＿\(yùn)行提供保障。廣播衛(wèi)星在構(gòu)造上主要由通信系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、天線系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和遙測(cè)指令系統(tǒng)五個(gè)系統(tǒng)組成。而在衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)中，地球站主要負(fù)責(zé)把用戶的基帶信號(hào)網(wǎng)微波信號(hào)上調(diào)，并借助衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)向另一個(gè)地球站的傳輸。與此同時(shí)，它還負(fù)責(zé)對(duì)衛(wèi)星的下行載波信號(hào)進(jìn)行接收，在解調(diào)和處理之后，將其變成基帶信號(hào)傳遞給用戶。衛(wèi)星業(yè)務(wù)全面開通之后，監(jiān)控管理分系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)控和通信性能的監(jiān)測(cè)。它存在的意義是保障整個(gè)衛(wèi)星傳輸線路根據(jù)事先設(shè)計(jì)好的性能進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。指令分系統(tǒng)和跟蹤遙測(cè)負(fù)責(zé)跟蹤測(cè)量廣播衛(wèi)星，讓衛(wèi)星能夠根據(jù)指定的軌道運(yùn)轉(zhuǎn)，并以一定的周期為單位對(duì)衛(wèi)星軌道參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，保證和及時(shí)擺正衛(wèi)星位置[1]。

2衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的使用現(xiàn)狀

位領(lǐng)導(dǎo)、各位同事大家好：

下面，我就竟聘?jìng)鬏斨行闹魅螎徫话l(fā)言，不妥之處，大家多指證。

我現(xiàn)年31歲，1992年畢業(yè)于內(nèi)蒙古郵電學(xué)校電話交換專業(yè)，畢業(yè)后被分配到XXX郵電局載波室工作，1995年在傳輸室工作，1997年又分配在農(nóng)話維護(hù)中心，1999年到運(yùn)維部，擔(dān)任傳輸主管一職至今。長(zhǎng)期的維護(hù)管理工作，使自已深深的感受到知識(shí)的不足，在工作之余，努力學(xué)習(xí)，不斷充實(shí)自已故的業(yè)務(wù)水平，并取得了計(jì)算機(jī)專業(yè)?？飘厴I(yè)文憑。現(xiàn)就讀天津工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)本科。

二十一世紀(jì)是信息世紀(jì)，竟?fàn)幍臅r(shí)代，單位進(jìn)行進(jìn)爭(zhēng)上崗，為我們提供了一個(gè)公開、公平、公正這樣一個(gè)機(jī)會(huì)，我本人表示堅(jiān)決擁護(hù)，作為一個(gè)肓負(fù)著時(shí)代使命感和責(zé)任感的青年人，我不能以平庸之心對(duì)待生活，必須要有上進(jìn)心，為自已的理想而奮斗努力，此次參加傳輸中心主任崗位竟聘，我是報(bào)著一種平和而又檢驗(yàn)自已整體素質(zhì)的心態(tài)來參加此次竟崗。特別是分公司領(lǐng)導(dǎo)常提到的新世紀(jì)、電信年輕人更要一份自已的內(nèi)涵和氣質(zhì)，迎接新世紀(jì)的挑戰(zhàn)，正是在這樣一種精神的感召下，尤其是五項(xiàng)機(jī)制的創(chuàng)新，給我們年輕人提供了一個(gè)充分展示自已的機(jī)會(huì)，因而我積極的參與其中，也想在實(shí)踐中驗(yàn)證一下自已的水平。

XX傳輸中心擔(dān)負(fù)著全盟十二個(gè)旗縣市傳輸設(shè)備的管理及維護(hù)工作，傳輸設(shè)備維護(hù)的好與壞，直接影響著我盟C3本地網(wǎng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，以及關(guān)系到我區(qū)東部二級(jí)干線大動(dòng)脈的正常暢通，責(zé)任重大，在近幾年的傳輸維護(hù)工作中，我一邊學(xué)習(xí)，一邊掌握了不少的經(jīng)驗(yàn)，，在近幾年廠家的培訓(xùn)學(xué)習(xí)中，進(jìn)一步學(xué)習(xí)了PDH/SDH的傳輸原理和技能，以及在近期施工的波分復(fù)用設(shè)備上自已也通過廠家培訓(xùn)，掌握這門先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用原理，2000年時(shí)鐘過渡，我獨(dú)立擬定了XX傳輸設(shè)備應(yīng)急預(yù)案，使時(shí)名目過渡順利完成，2001年也被評(píng)為全區(qū)傳輸專業(yè)優(yōu)秀維護(hù)人員，在運(yùn)維部多次組織的全盟設(shè)備檢查中，也了解了我盟傳輸維護(hù)管理的現(xiàn)壯，2000年區(qū)公司進(jìn)行東部區(qū)設(shè)備檢查，自已被抽到檢查組，對(duì)全區(qū)東四盟傳輸設(shè)備進(jìn)行檢查，2001年曾隨區(qū)公司檢查組又對(duì)我區(qū)西部三個(gè)盟市進(jìn)行設(shè)備檢查，這兩次檢查，使自已增長(zhǎng)了知識(shí)、開拓了視野，對(duì)我區(qū)這個(gè)大的干線傳輸平臺(tái)有了更深、更廣的了解，通過對(duì)比，也使我了解了我盟在傳輸管理與維護(hù)中的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，以及在傳輸管理與維護(hù)中的不足。鑒于此，我要積極努力競(jìng)聘此崗，充分發(fā)揮我的專業(yè)特長(zhǎng)，為我盟的運(yùn)行維護(hù)工作更上一層樓多作貢獻(xiàn)。

如我有幸競(jìng)聘上此崗，談一些在今后工作中的設(shè)想和具體工作方法。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星通信特別是在軍事領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但隨著軍事斗爭(zhēng)日趨嚴(yán)峻復(fù)雜，對(duì)衛(wèi)星通信的安全性和抗干擾能力提出了更高的要求。我們?cè)谛l(wèi)星通信保障和訓(xùn)練中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)天線饋源組件的極化角度一旦發(fā)生變化，信號(hào)的強(qiáng)度也隨著發(fā)生變化。信號(hào)的極化特性在器件非線性應(yīng)對(duì)、頻譜資源緊張緩解、抗干擾等方面均有著不俗表現(xiàn)。本文將就衛(wèi)星通信中極化信號(hào)的安全傳輸技術(shù)作進(jìn)一步的分析和探討。

1衛(wèi)星通信安全傳輸技術(shù)分析

通過研究，我們發(fā)現(xiàn)在空域、頻域和時(shí)域難以處理的抑制干擾問題，可基于極化濾波實(shí)現(xiàn)較好的處理。極化濾波器和干擾信號(hào)極化參數(shù)識(shí)別技術(shù)在其中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用，極化濾波器的濾波效果，在很大程度上受到極化參數(shù)識(shí)別的精確度影響，而隨著近年來其他技術(shù)的引入，如聯(lián)合極化空間抗干擾方法，其極化抗干擾的實(shí)用性正不斷提升。但值得注意的是，受云計(jì)算等技術(shù)的影響，近年來不斷增強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力使得加密技術(shù)可靠性不斷下降，訪問敏感衛(wèi)星數(shù)據(jù)、惡意節(jié)點(diǎn)成功破解加密的風(fēng)險(xiǎn)不斷提升，這種風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)需更好地利用信號(hào)極化特性，如極化抗干擾技術(shù)、快速雙極化跳變系統(tǒng)、方向極化調(diào)制技術(shù)等，本文對(duì)基于傳統(tǒng)的代表性技術(shù)的優(yōu)化升級(jí)展開探索。

2衛(wèi)星通信中的極化信號(hào)安全傳輸技術(shù)

2.1基于卡爾曼濾波的極化抗干擾技術(shù)。極化參數(shù)識(shí)別可基于卡爾曼濾波技術(shù)實(shí)現(xiàn)，這一過程的干擾信號(hào)濾除可應(yīng)用斜投算子。在技術(shù)的具體應(yīng)用中，干擾極化狀態(tài)估計(jì)的方法需通過極化模型解釋，并隨之建設(shè)可用于極化濾波器設(shè)計(jì)的卡爾曼遞推方程。為最終實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信抗干擾，需進(jìn)一步引入斜投影濾波算子的運(yùn)算性質(zhì)及原理，圖1為極化抗干擾系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案?；趫D1進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，正交雙極化天線（合法用戶配備）可負(fù)責(zé)EH和EV的（極化信號(hào)）接收，分別經(jīng)過I/Q支路的EH和EV會(huì)被分解，并得到IV、QV、IH和QH四路信號(hào)，圍繞四路信號(hào)的干擾信號(hào)極化參數(shù)識(shí)別需采用卡爾曼濾波算法，以此得出的結(jié)果需引入斜投影濾波算子，以此基于其性質(zhì)同時(shí)實(shí)現(xiàn)干擾信號(hào)的濾除和目標(biāo)信號(hào)的完整保留。開展具體仿真，設(shè)置εj、δj分別為45°、0°，采用25dB的干噪比，在完成干擾信號(hào)的極化參數(shù)設(shè)置后，即可開展針對(duì)性的仿真實(shí)驗(yàn)，并得到極化參數(shù)仿真曲線。極化抗干擾技術(shù)相較于LMS算法在相等收斂速度下?lián)碛懈鼮閮?yōu)秀的跟蹤性能，在具體的仿真計(jì)算中，該極化抗干擾技術(shù)擁有0.003s的平均運(yùn)算消耗時(shí)間，LMS算法的平均運(yùn)算消耗時(shí)間則為0.03s，在時(shí)間消耗層面優(yōu)勢(shì)明顯?？柭鼮V波動(dòng)態(tài)跟蹤識(shí)別在衛(wèi)星通信中可較好處理干擾信號(hào)極化參數(shù)，配合斜投影濾波算子，該技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信抗干擾，而相較于LMS算法，該極化抗干擾技術(shù)在收斂性和魯棒性方面的表現(xiàn)更為優(yōu)秀，且耗時(shí)短更短。2.2改進(jìn)型快速雙極化跳變技術(shù)。對(duì)于PSK的調(diào)制方式來說，傳統(tǒng)的快速雙極化跳變系統(tǒng)在防竊聽方面的表現(xiàn)較差，這一問題可通過新型的快速雙極化跳變算法解決。該算法的相調(diào)制信號(hào)承載采用一對(duì)新的快速跳變極化狀態(tài)，需首先進(jìn)行系統(tǒng)模型建設(shè)（基于衛(wèi)星信道），并以此完成盲識(shí)別的信號(hào)極化狀態(tài)方案介紹，隨后需進(jìn)行新的雙極化狀態(tài)信號(hào)設(shè)計(jì)，并最終完成收發(fā)信機(jī)的設(shè)計(jì)，跳變圖樣的生成采用偽隨機(jī)序列。對(duì)于具體的信號(hào)極化盲識(shí)別來說，其流程可概括為圖2。基于圖2，在具體的信號(hào)極化盲識(shí)別過程中，接收端需首先接收極化信號(hào)（利用雙極化天線），正交雙極化信號(hào)EH和EV的獲取需通過載波下變頻和信號(hào)采樣實(shí)現(xiàn)，對(duì)于Eve（竊聽用戶）來說，I/Q分解EH和EV可得到四路信號(hào)，四路信號(hào)處理采用卡爾曼濾波，即可得到極化狀態(tài)γR和δR。對(duì)于PSK的調(diào)制方式，傳統(tǒng)的跳極化僅能夠在nφ上實(shí)現(xiàn)信息承載，對(duì)于不含γs的相位來說，竊聽用戶仍能夠由此完成信號(hào)的正確解調(diào)，防竊聽目標(biāo)自然無法順利實(shí)現(xiàn)。在新的技術(shù)應(yīng)用中，信號(hào)疊加可基于新的雙極化狀態(tài)實(shí)現(xiàn)，這相當(dāng)于γs/α均增加于各個(gè)相位，因此基于新的發(fā)送信號(hào)開展極化參數(shù)識(shí)別并引入極化匹配，即可最終得到式（1）所示的信號(hào)表達(dá)式（極化調(diào)制消除后）。（1）基于式（1）可知，信號(hào)幅度和相位在極化匹配后直接受到γs影響，且信息是否僅承載于相位，Eve（竊聽用戶）均無法實(shí)現(xiàn)信號(hào)的正確解調(diào)，衛(wèi)星通信中信息的安全傳輸由此可得到保障。開展QPSK和16QAM在初值情況下的誤碼率性能仿真可以確定，合法用戶在新型算法影響下不會(huì)受到影響，可實(shí)現(xiàn)信息的正確接收?？偟膩碚f，改進(jìn)型快速雙極化跳變技術(shù)可嚴(yán)重惡化竊聽者的誤碼率，防竊聽性能可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)足提升，最終實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信中信息的安全傳輸。2.3方向極化調(diào)制技術(shù)。方向極化調(diào)制技術(shù)基于傳統(tǒng)的極化調(diào)制發(fā)射機(jī)，方向極化調(diào)制發(fā)射機(jī)采用改進(jìn)式設(shè)計(jì)，基于成本最低和硬件改動(dòng)最小原則，其原理如圖3所示。基于圖3進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，通過功分和相移單元，數(shù)據(jù)信號(hào)的極化狀態(tài)映射可順利實(shí)現(xiàn)，利用載波上變頻為射頻信號(hào)配合幅相校準(zhǔn)屬于傳統(tǒng)極化調(diào)制模塊部分，方向調(diào)制發(fā)射機(jī)的信號(hào)發(fā)射需利用極化信號(hào)的水平和垂直分量，同時(shí)在理想方向信道的零空間添加人工噪聲，方向極化調(diào)制發(fā)射機(jī)可由此構(gòu)成。深入分析可以發(fā)現(xiàn)，方向調(diào)制與傳統(tǒng)極化調(diào)制發(fā)射機(jī)的結(jié)合可獲得新型的方向極化調(diào)制發(fā)射機(jī)，單一天線的傳統(tǒng)極化調(diào)制發(fā)射機(jī)可被基于采用天線陣的方向調(diào)制發(fā)射機(jī)代替，配合人工噪聲的針對(duì)性添加，圖2信號(hào)極化盲識(shí)別流程圖3方向極化調(diào)制發(fā)射機(jī)原理合法接收機(jī)在期望方向上接收的極化信號(hào)屬于未畸變、不含人工噪聲的信號(hào)，而竊聽接收機(jī)在非期望方向接收的極化信號(hào)則屬于畸變的具有人工噪聲信號(hào)。分析傳統(tǒng)方向調(diào)制和方向極化調(diào)制得到的各方向誤碼率可以發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過下變頻、信號(hào)采樣和幅相校準(zhǔn)，配合最大似然準(zhǔn)則解調(diào)信息，即可對(duì)比0°～180°各方位角上（期待方向?yàn)?0°時(shí)）傳統(tǒng)方向調(diào)制的誤碼率，以及0°～180°各方位角上（期待方向?yàn)?0°時(shí)）方向極化調(diào)制的誤碼率。通過對(duì)比可直觀發(fā)現(xiàn)，方向極化調(diào)制相較于傳統(tǒng)方向調(diào)制具有上升更快的非期望方向誤碼率。由此可見，方向極化調(diào)制技術(shù)具有較強(qiáng)的抗干擾性能。結(jié)論：綜上所述，本文對(duì)基于卡爾曼濾波的極化抗干擾技術(shù)、改進(jìn)型快速雙極化跳變技術(shù)、方向極化調(diào)制技術(shù)等內(nèi)容，進(jìn)行了深入地分析和探討。必將對(duì)現(xiàn)有部隊(duì)衛(wèi)星通信裝備抗干擾性能的改造具有一定的借鑒意義和啟發(fā)作用。

作者:李新科 程相波 單位:武警士官學(xué)校

作者：王偉何濤強(qiáng)生杰單位：蘭州交通大學(xué)

數(shù)據(jù)輸入后先轉(zhuǎn)化成ASCII二進(jìn)制碼進(jìn)行傳輸，通過調(diào)用m序列生成函數(shù)進(jìn)行相加，產(chǎn)生擴(kuò)展后的數(shù)據(jù)，然后將擴(kuò)頻碼轉(zhuǎn)換為BPSK(1,-1)序列，數(shù)據(jù)傳輸時(shí)進(jìn)一步將BPSK雙極性轉(zhuǎn)換到單極性，最終在數(shù)據(jù)輸出端進(jìn)行m序列解擴(kuò)，再結(jié)合解調(diào)過程將ASCII二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換為輸出數(shù)據(jù)。從圖3(b)中可以看出數(shù)據(jù)展寬后可以明顯降低信號(hào)功率密度，調(diào)制后傳輸?shù)男盘?hào)和白噪聲具有很大的相似度，可以實(shí)現(xiàn)高隱蔽性傳輸。從圖3(c)和圖3(d)對(duì)調(diào)制信號(hào)包絡(luò)，相干載波相位模糊度及其對(duì)解調(diào)數(shù)據(jù)的影響等性能對(duì)比，得出BPSK調(diào)制出傳輸過程中具有高的抗干擾能力和頻譜利用率。最終解擴(kuò)和解調(diào)后的輸出數(shù)據(jù)(e)和輸入數(shù)據(jù)圖3(a)具有高度的一致性，可見此擴(kuò)頻方式具有很強(qiáng)的抗干擾性。

理論優(yōu)勢(shì)（1）抗干擾能力強(qiáng)。直接擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中，解擴(kuò)器端輸入與輸出信號(hào)功率保持不變，而對(duì)于干擾信號(hào)解擴(kuò)過程相當(dāng)于進(jìn)行擴(kuò)頻，干擾功率被擴(kuò)展到很寬的頻帶上，功率譜密度下降，這使得解擴(kuò)過程中輸入端的干擾信號(hào)功率大大降低。通過帶通濾波器的濾波，大部分的干擾信號(hào)被濾除，有用信號(hào)則被保留。另外，擴(kuò)頻系統(tǒng)對(duì)各種惡劣天氣時(shí)通信鏈路造成的影響進(jìn)行抵抗，與傳統(tǒng)微波相比可以進(jìn)行跨江傳輸，在海面的長(zhǎng)距離優(yōu)質(zhì)傳輸。這些優(yōu)勢(shì)適用于鐵路系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下安全可靠的進(jìn)行信號(hào)傳輸。（2）可以實(shí)現(xiàn)多址通信系統(tǒng)。多個(gè)通信在信息發(fā)送端和接收端使用相同的偽隨機(jī)序列，而不同的通信則使用不同的偽隨機(jī)序列，這樣就實(shí)現(xiàn)了在相同載頻下互不干擾的通信，實(shí)現(xiàn)頻率復(fù)用，從而充分利用了頻譜資源。由此可以進(jìn)行機(jī)動(dòng)靈活組網(wǎng)，有助于統(tǒng)一規(guī)劃，分期實(shí)施，便于擴(kuò)充容量，有效地保護(hù)前期投資。（3）有效抗多徑干擾。在直接擴(kuò)頻通信系統(tǒng)接收到電波后，將同步鎖定直達(dá)路徑且信號(hào)最強(qiáng)的電波，其余電波由于非直達(dá)，會(huì)延時(shí)到達(dá)，在相關(guān)解擴(kuò)作用下只作為噪聲。另外，接收端把多路徑來的同一碼序波形相加使之得到加強(qiáng)，從而實(shí)現(xiàn)抗多徑干擾。（4）隱蔽性強(qiáng)，對(duì)其它系統(tǒng)干擾小。擴(kuò)頻過程單位面積信號(hào)發(fā)送功率極低，隱蔽性強(qiáng)。低的功率譜密度，不容易被探測(cè)到，被截獲的可能性降低，所以實(shí)現(xiàn)了其安全性方面的要求。同時(shí)，低功率譜密度讓發(fā)射信號(hào)近似于噪聲信號(hào)，而擴(kuò)頻信號(hào)可以在信道噪聲和白噪聲背景中傳輸，降低了對(duì)其它系統(tǒng)的干擾，增強(qiáng)了與其它系統(tǒng)的共存度。由于此系統(tǒng)的無線鐵路信號(hào)傳輸過程中電磁干擾大幅度降低，不僅有利于將擴(kuò)頻通信系統(tǒng)應(yīng)用于電氣化鐵路區(qū)段和弱場(chǎng)強(qiáng)區(qū)電磁環(huán)境，而且適于將其大規(guī)模應(yīng)用到干線鐵路中。（5）精確測(cè)距和定時(shí)。將應(yīng)用周期長(zhǎng)及偽隨機(jī)碼作為傳輸信號(hào)，比較從目的地反射回來的偽隨機(jī)序列與原序列的相位，就可以得出時(shí)間差，由此也可實(shí)現(xiàn)定時(shí)操作，進(jìn)一步利用傳輸速率和時(shí)間差的相乘即得出距離。相對(duì)于傳統(tǒng)的軌道電路定位，擴(kuò)頻通信系統(tǒng)傳輸容量較大并且適合長(zhǎng)距離傳輸，這有助于減少鐵路測(cè)距定時(shí)設(shè)備，降低設(shè)備投資，便于維護(hù)。也可以作為原有測(cè)距定時(shí)設(shè)備的冗余，與原測(cè)距設(shè)備值進(jìn)行比較，提高測(cè)距定時(shí)的安全可靠度。

擴(kuò)頻通信屬于數(shù)字通信，是適合大容量高速率通信的系統(tǒng)，其加密功能和保密性，從一定程度上提高了鐵路信息傳輸?shù)陌踩煽啃?。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)容易實(shí)現(xiàn)碼分多址，結(jié)合計(jì)算機(jī)及網(wǎng)路技術(shù)有助于鐵路系統(tǒng)更快速的應(yīng)用高新技術(shù)，從而使鐵路系統(tǒng)向更加安全高效發(fā)展。另外，現(xiàn)有的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)絕大部分使用的是數(shù)字電路，設(shè)備集成度高，安裝簡(jiǎn)便，易于維護(hù)，更小巧可靠，擴(kuò)展容易，平均無故障率時(shí)間也很長(zhǎng)。目前，廣州地鐵和北京地鐵等多個(gè)軌道交通項(xiàng)目中均采用了基于直接序列擴(kuò)頻技術(shù)的無線移動(dòng)閉塞信號(hào)系統(tǒng)，為今后大規(guī)模成功應(yīng)用于干線鐵路提供了參考。

摘要：基于大量的實(shí)際研究工作，論述了高保真實(shí)時(shí)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)圖像采集壓縮和遠(yuǎn)程傳輸平臺(tái)的設(shè)計(jì)思想、總體結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)和優(yōu)化策略。著重對(duì)視頻采集技術(shù)、壓縮技術(shù)、圖像實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)、同步技術(shù)和自適應(yīng)技術(shù)作了具體闡述。在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和實(shí)際意義。

關(guān)鍵詞：高保真自適應(yīng)幀間壓縮雙向調(diào)節(jié)

在Internet飛速發(fā)展和廣泛普及的今天，信息傳輸從兩方面加強(qiáng)力度：一是多媒體化；二是實(shí)時(shí)化。在此基礎(chǔ)上，高保真準(zhǔn)動(dòng)態(tài)圖像采集、壓縮和遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)成為許多先進(jìn)國(guó)家計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的重要研究課題。在軍事上，戰(zhàn)場(chǎng)信息已經(jīng)不只是文字類型，而需要為決策者提供高質(zhì)量的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)圖像信息，以便及時(shí)準(zhǔn)確地了解戰(zhàn)場(chǎng)真實(shí)情況；另外，對(duì)國(guó)外新式戰(zhàn)斗機(jī)、導(dǎo)彈等先進(jìn)武器和裝備，也不只是從文字上了解散其功能、從靜態(tài)圖片上了解其形狀，而是要解其在實(shí)戰(zhàn)中的具體功能、實(shí)際威力以及真實(shí)效果，使決策者和科技人員獲得動(dòng)態(tài)和感性的認(rèn)識(shí)，有身臨其境之感。在工業(yè)上，需要對(duì)一些多變的、有毒的、人類不宜久留的場(chǎng)合進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在醫(yī)療上，則需要一些高級(jí)專家對(duì)異地的病人進(jìn)行診斷和治療……這些都是基于高保真實(shí)時(shí)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)圖像采集壓縮和遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)的綜合實(shí)現(xiàn)。本文結(jié)合課題組長(zhǎng)期的研究闡述其主要技術(shù)及其優(yōu)化策略。

1系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想

本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是基于Internet實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程部點(diǎn)之間的高保真準(zhǔn)動(dòng)態(tài)圖像的實(shí)時(shí)傳輸。整個(gè)系統(tǒng)貫徹如下設(shè)計(jì)思想：發(fā)送站點(diǎn)和接收站點(diǎn)都具對(duì)圖像質(zhì)量的控制功能，以適應(yīng)Internet傳輸率不穩(wěn)定的情況；對(duì)圖像采用多種類型的壓縮技術(shù)，以適應(yīng)不同的圖像分辨率和環(huán)境要求；在Internet信道傳輸率較差時(shí)，能夠啟動(dòng)自適應(yīng)功能。

2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)