無線通信系統精選(九篇)

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第1篇：無線通信系統范文

【關鍵詞】無線通信；消防通信；應用；發展

【中圖分類號】TN914【文獻標識碼】A【文章編號】1006-4222（2016）01-0053-01

在我國的消防通信系統中應用無線通信技術對于通信系統的發展與建設來說是一項重要的變革與創新，通過無線技術的應用，可以更加快捷的接收到相關的信息，大大縮短了信息通訊的時間。在無線通信技術中，主要包含了兩項主要的內容：①微波通信；②衛星通信，這兩項通信技術都為消防系統的發展提供了重要的保障。

1消防通信系統的現狀和存在問題

在通信消防系統中，消防人員主要通過這一系統接收信息，完成信號的傳輸，開展指揮調度以及實施消防的救援工作，可以說，消防系統的建立貫穿著消防救援工作的始終，為城市的發展與建設提供了重要的保障，由此可見，要想進一步實現更加快捷的救援工作，首先應該以通信系統的建立為前提，從當前的形勢來看，關于這方面的工作依然存在較多的不足之處。

（1）在經濟建設與發展的今天，消防安全就更加重要了，如果不能實現通信的全覆蓋，就無法有效的開展消防工作的建設，這是當前工作中主要存在的問題，消防盲區的居高不下不僅會影響到人們的生命財產安全，更重要的是會對現代化事業的發展產生嚴重的影響，因此，要想降低消防盲區，就要在無線通信技術上多下功夫。

（2）在過去的消防通信過程中，手段比較單一，因為無線通信技術是在近幾年才應用在消防通信系統中的，因此適用范圍上還沒有得到大面積的推廣應用，僅僅在局部地區進行試點。此外，消防部門對這一技術應用的積極性不高也是主要的問題，不具備相應的應用意識就不能將其應用在實踐之中，更不會獲得相應的成果，因此這是限制消防通信系統得到發展的限制性因素，要想實現這一目標，就需要在意識管理上加強對無線通信技術的推廣，以實現消防通信的現代化建設。

（3）傳統的消防通信系統在救援的工作中作用不大，因為在實施救援工作的過程中，經常處在一種高溫的狀態之下，這時消防通信系統就無法發揮其功能，電子信號不能進行傳輸，在一定程度上影響到救援工作的實施，但是無線通信技術就不會具有這樣的問題，這也是無線通信技術的優勢所在，為了保證在消防救援工作中第一線的人員的安全，更加有必要開展無線通信技術的應用，實時了解救援的實際情況，為保障消防人員的安全性提供重要的基礎。

2無線通信技術在消防通信系統中的應用

在現代化發展的今天，無線通信技術的應用在我國已經具有了悠久的歷史，但是在實際使用方面卻沒有較大的成效，在近幾年間，相關的研究人員對這一問題開展了深刻的研究，最終發現其所具有的真正價值，并且應用在的各個領域中，其中消防領域就是其中之一，在消防通信系統中應用無線通信技術具有重要的作用，其應用性的價值主要體現在如下幾個方面：

（1）在消防現場中的應用。眾所周知，無線通信技術具有較多的優點，在這方面的應用中，主要利用了無線通信技術具有高傳播性的特點，通過高頻率的傳播速度而與消防現場達到了契合的效果，通過消防人員在救援現象進行實時信息的傳播，有助于總指揮處在第一時間作出決定，從而為消防工作的順利實施節省大量的時間，并且無線通信技術在火災現場的實際覆蓋面上具有較高的要求，不得低于95%的覆蓋面，最大化的保證了該技術在現場中的應用。根據我國對消防救援的相關規定，在5min之內要完成初步的救援措施，而傳統的消防通信系統由于具有滯后性是無法有效的完成的，因此無線通信技術的作用是十分重要的。

（2）在消防信號的反饋方面上，無線通信技術可以做到及時、高效，這在現代化的消防通信系統的建設中具有重要的實踐價值，能夠有效的促進預警水平的提高。反應機制的建立可以降低火災造成的損失，減少人身傷亡的風險，反饋系統作為消防通信系統中重要的組成部分之一，采用無線通信技術可以提高反饋的效率，從而實現消防現場與消防控制室的聯系，在短時間內就能實現信號的通信。除此之外，消防通信信號的反饋系統大多有自身專用的通信線路，現場消防人員可以通過現場設置的無線通信裝置和消防控制室進行聯絡與溝通，這對于火災的及時預防有著重要的影響。除此之外消防系統通過建立無線中繼站和無線基站發射功率提升等手段的合理應用可以有效減少在消防通信信號反饋過程中信號衰弱、信號不穩定等現象的發生并能有效減少干擾因素對消防通信信號及時反饋的影響，從而更好地促進我國消防工作的高效進行。

3結語

綜上所述，無線通信技術在消防通信系統中的應用具有重要的影響力，是現代化發展的成果，通過本文的論述可以得知在消防火災的現場以及在信號的反饋方面，無線通信技術均具有良好的效果，因此在今后的工作中需要人們的進一步推廣。

參考文獻

[1]張琦.淺析目前無線通信存在的問題及解決對策[J].民營科技，2012（08）.

[2]楊宇林，白日昌.利用動態TDMA無線通信網絡技術實現建筑物內部消防警報系統的聯動監控[J].遼寧建材，2011（12）.

第2篇：無線通信系統范文

無線通信技術在單片機通信系統中的應用，存在的最大問題就是數轉電臺與車載微機的對接問題，在單片機通信系統運行過程中，要保證數轉電臺與車載微機之間對接的準確性和數據傳輸的穩定性。車載微機系統采用的處理器是DALLAS公司研發的DS80C320處理器，其在運行中能夠提供兩個全雙工串行口，兩個數據指針、13個中斷源。通過處理器自身強大的數據處理能力，可以結合數轉電臺和車載微機所處的不同的實際運行狀況，對其對接的方式進行選擇，保證數轉電臺車載微機系統在對接活動中最大限度的接口連接安全和數據傳輸安全，減輕了單片機控制接口的負擔，同時提高了單片機通信系統運行的可靠性[2]。

二、通信軟件設計

1、通信格式。車載微機向地面通信系統發送請求信號主形式為ABBAIDSUMNFF、其中數據幀一共包含有6個字節，前兩個字節（ABBA）表示起始位置，第三個字（ID）表示該趟列車的車載微機的編碼號，第四字節(SUM)為通信活動中的標注字節，第五字節（N）表示在本次通信活動中從起始字節到結束字節的字節數，是為了防止在通信中信息丟失而設置的，第六字節（FF）表示通信內容結束。無線通信技術在單片機通信系統中的應用，對通信模式最大的創新就是實現了信息通信的數字化。單片機通信系統在我國的應用廣泛的存在著運行中一對多的運行模式，一般大型機務段都擁有數百臺機車。因為鐵路運輸自身的特性，大量的機車回段的時間都不確定，機車在完成運輸任務返回機務段時，應該首先與地面信息系統取得聯系，這種聯系由機車首先發出通信請求，在得到地面信息系統的回應后，與地面信息系統建立通信連接并完成數據信息的轉發。當車載微機連續三次申請通信都得不到回復或者回復信息不正確的時候，車輛管理人員應該保留該車次的數據信息，并與維護人員聯系進行車載微機的修理[3]。

2、程序流程。無線通信技術在單片機通信系統中的應用結構包括有數轉電臺和車載微機系統，其運行流程為機車管理人員將通信鍵按下，車載微機系統向地面通信中心發送通信請求，車載微機系統在通信請求發出之后其接收系統就開始工作，驗證是否收到地面數據中心的應答，如果收到應答則進入到數據傳輸程序，如果超過三次通信請求沒有收到應答系統將提示維護，同時如果一次通信請求在10分鐘之內沒有收到應答信息系統也會自動提示維護[4]。

三、結論

第3篇：無線通信系統范文

關鍵詞：無線通信；GSM-R；TETRA；NEXEDGE

軌道交通的運營離不開大量信息的交互,其中專用無線通信系統是城市軌道交通通信系統的重要組成部分,主要用于解決固定人員(調度員、值班員)與流動人員(司機、維修人員、列檢人員)間及流動人員相互之間的通話及數據傳輸問題，是提高運輸效率、確保行車安全及應對突發事件的必要手段。在城市軌道交通的列車運營和日常管理中發揮著關鍵作用。

1方案研究

下面針對大連快軌三號線現階段無線通信系統情況、運營需求、改造成本等具體情況及可供選擇的幾種方案進行分析研究，從而選擇一套較適合該線路的方案。目前國內軌道交通行業大多采用以下幾種無線通信制式：模擬專用信道、模擬集群、數字集群。而隨著社會的發展、科技的進步，模擬系統在軌道交通行業的應用已寥寥無幾，只有少數早期修建，還未進行系統升級改造的線路能見到模擬專用信道系統的應用。而幾乎所有新建及進行過系統升級改造的線路都采用了抗干擾能力更強、頻率利用率更高、實現功能更強大、擴容性更好的數字集群系統。而在軌道交通行業最常用的幾種數字集群系統包括：GSM-R和TETRA。還有在國內軌道交通沒有過應用，但功能上完全能夠滿足需要的健伍NEXEDGE系統。大連快軌三號線現有無線通信系統于2002年10月開通，是一套采用模擬專用信道的系統，分為列調子系統、維修子系統和車輛段子系統，全線設置三個基站。總體來看，當初大連快軌的無線通信系統采用的專用信道的方式，不論從建設成本、系統功能上都比較合理，但由于設備的多年運行，部分設備老化，加之周邊環境出現較大變化，影響到了場強的覆蓋。另外，按照國家對加快無線通信系統數字化進程的要求，現有設備急需進行升級改造，以適應未來軌道交通運營的更高要求。

GSM-R（GSMforRailways）系統是在GSM技術基礎上專門為鐵路通信設計的綜合專用數字移動通信系統。它在GSMPhase2+的規范協議的高級語音呼叫功能，如組呼、廣播呼叫、多優先級搶占和強拆業務的基礎上，加入了基于位置尋址和功能尋址等功能，適用于鐵路通信特別是鐵路專用調度通信的需要。主要提供無線列調、編組調車通信、區段養護維修作業通信、應急通信、隧道通信等語音通信功能，可為列車自動控制與檢測信息提供數據傳輸通道，并可提供列車自動尋址和旅客服務。GSM-R在國內更適合于鐵路的應用，無論從建設成本還是實際應用方面考慮，GSM-R都不適合大連快軌三號線的無線通信系統改造。TETRA數字集群系統在各國的地鐵、輕軌等城市交通領域有大量的應用；TETRA是基于TDMA（數字時分多址）技術的專業移動通信系統，它的優勢是通過中繼臺將信道容量增至模擬系統的兩倍。一臺中繼臺承擔兩臺中繼臺的工作，減少硬件設備的投入。不足之處在于它將信道分為了兩個時隙，實現信道容量的增容和頻譜利用率的提高需要借助中繼臺，否則手持臺和車載臺在12.5KHz信道下只能傳輸一路語音或者數據；在同一時隙里，不能實現語音和數據同傳；TDMA方式下，時隙間阻止數據沖突所需的保護時間會使系統覆蓋面積和單間隙有效數據傳輸率減少。可實現鑒權、空中接口加密和端對端加密。TETRA數字集群系統同時還具有虛擬專網功能，可以使一個物理網絡為互不相關的多個組織機構服務。TETRA數字集群系統具有豐富的服務功能、更高的頻率利用率、高通信質量、靈活的組網方式，許多新的應用（如車輛定位、圖像傳輸、移動互聯網、數據庫查詢等）都已在TETRA中得到實現。因此，近兩年TETRA數字集群系統在歐洲乃至世界得到了快速的發展。根據接入點不同TETRA基本業務可劃分為承載業務和用戶終端業務。TETRA支持的用戶終端業務包括：單呼（點對點）、組呼（點對多點）、應答組呼、廣播呼叫（單向點對多點）以及上述各種情況的明話或密話。TETRA支持的承載業務包括：分組數據、電路數據。可見從功能及行業應用來說，TETRA是個非常合適的選擇，但當前主要的TETRA系統廠家是EADS和Motorola公司；主要的TETRA終端廠家是Sepura、EADS和Motorola公司，這些國外產品本身價格較高，加之TETRA系統只能采用中、小區制覆蓋的模式，線路上需要增加多處基站，設備數量大幅度增加，改造成本會非常昂貴，仍不適合現階段大連快軌無線通信系統的改造。NEXEDGE系統是建伍公司最新開發的全數字化專業無線通信系統。采用最先進的語音編碼技術和DSP處理技術，大幅度提高了頻率使用效率，信道寬度最窄可以做到6.25kHz,不需借助中繼臺也能實現頻譜利用率比傳統的模擬12.5KHz系統增加2倍。僅是目前25kHz信道間隔的1/4。并且，在6.25kHz信道上,由于采用具有優異陡降特性的濾波器，使整機獲得了良好的接收靈敏度，通信距離優于當前的模擬通信系統。即使脫離系統常規使用也可以提供令人滿意的通信距離。此外，數字處理技術使得通信的背景噪聲大幅度降低了，通話更加清晰、舒適。

NEXEDGE系統采用大區制，覆蓋大范圍區域所需要的基站數量相對少，電臺通信距離遠，投資相對節省，而且便于維護。特別適合特殊情況下的應急通信使用。有效的通信距離等于甚至優于目前使用的同等條件下的模擬FM系統。而且，通話延遲時間短，用戶不易察覺，操作容易掌握，不會有不習慣的感覺。NEXEDGE系統采用NXDN數字空中接口標準，尋址方式采用FDMA（頻分多址）方式，每一個話路使用1個信道；語音編碼采用世界最先進的AMBE＋2聲碼器，具有先進的語音壓縮技術，背景噪聲極低，聲音保真度好，清晰易懂，結合高效率的糾錯技術，即使在高速移動、弱電場等惡劣環境中，也可以還原出語音；使用12.5kHz窄帶信道或6.25kHz超窄帶信道；語音和數據可以同時傳輸。在傳輸語音數據中，可以利用空閑位置傳輸數據。實現數/話同傳，為GPS數據傳輸提供了良好基礎。數字靜噪。可以準確的檢測出是否有信號，因而可以有效的避免噪音誤打開靜噪造成干擾的情況。多基站集群網絡系統最多可以有60000個用戶個人ID和60000個小組ID。傳輸集群方式和信息集群方式可以通過編程選擇使用。

2總結

可見，NEXDEGE作為一套數字集群系統從功能上完全能夠滿足大連快軌三號線的要求，雖然其設備也是國外產品，單個設備價格較高，但由于該系統是大區制覆蓋，所需基站數量少，改造施工量少，所以工程總價相對于TETRA等系統要低很多。綜合考慮，大連快軌三號線的無線通信系統改造方案可選擇NEXDEGE多基站系統。該方案在國內雖沒有應用案例，但在北美地區已有多個成功案例。當然，具體實施還要經過全面考察、測試才能最終定論。

參考文獻

[1]林浩，淺談GSM-R系統技術分析及在我國鐵路通信中的具體應用[J]，中國高新技術企業，2015年第2期，60-61

第4篇：無線通信系統范文

數顯力矩扳手的微控制器模塊采用低價廉、低功耗的8位PIC單片機［6］，該款單片機操作簡單、易于編程，單片機內部自帶EEPROM和RAM，并且工作溫度可以達到0℃～70℃。微控制器將傳感器采集來的數據控制顯示到LCD液晶模塊上，同時利用數顯扳手的設定的力矩值來控制聲、光報警功能，這可以提醒使用者數顯扳手達到了某種狀態。另外，微控制器還控制著按鍵，將設定不同的按鍵實現不同的功能，來實現開機/關機功能、清零功能、方向加、減力矩值功能及快速保持顯示模式功能，數顯力矩扳手面板按鍵功能圖如圖3所示。

2無線通信電路模塊

本文設計的數顯力矩扳手通信系統采用的是一款2．4GHz射頻芯片，其低功耗、內部自嵌IEEE802．15．4通訊協議，并且此芯片還支持2007Pro協議。無線通信模塊［7］廣泛應用于智能家居系統、環境監測系統等領域。這款射頻芯片內部集成了8051內核、高性能的射頻收發器、8K的RAM及FLASH，供電電壓為3V，它包括三種工作模式分別為:1μA的睡眠模式、0．2μA的呼喚模式、0．4μA的中斷模式，還有多通道的DMA控制器、MAC定時器、通用定時器及A/D轉換器，工作溫度在－40℃～125℃，這種高度集成化電流可以節約無線系統的開發成本，當無線模塊在發送數據和接收數據的情況下，電流損耗大約24μA和29μA，在由休眠狀態轉化為主動狀態時間很短，這有助于數顯力矩扳手的電池使用壽命周期將會增長。數顯力矩扳手的傳感器芯片供電電源為1．5V，而無線通信模塊電路［8］供電電源是3V，這就要求系統在傳輸數據時需對信號進行調理、電平轉換，以保證數據可以正常可靠的通信。其無線通信模塊的電平轉換電路原理圖如圖4所示。此款無線通信模塊相比藍牙和WIFI覆蓋距離面廣［9］，其網絡擴展性更加靈活，硬件架構簡單，傳輸通信速率在250Kbps，相對比較快，其擁有免費的開放頻帶，大約在868MHz至2．4GHz左右，網絡節點數可達65000個，聯網所需的時間僅在30ms，而且終端設備費用低、集成度高、可靠性強，成本低等特點。

3系統軟件設計

本文設計的數顯力矩扳手主要工藝改進是將原有的有線數據通信技術變為無線通信技術，此無線通信技術采用高級語言C編程，使用的軟件開發環境IAR來完成。其中系統包括兩個收發模塊，其中發送數據模塊集成到數顯力矩扳手主板上來發送數據，接收模塊以USB接口形式插到電腦的USB口來接收數據。整個無線通信系統發送的數據的原理框圖如圖5所示。數顯力矩扳手使用的無線通信技術有很大的優勢如下。1)將給客戶帶來多樣選擇性，針對不同的客戶需求，方便客戶選擇不同的產品，可以使用現有的有線數據傳輸，短距離通信;同時也可以選擇無線通信傳輸，遠距離通信;2)解決了原有傳輸數據的局限性，在實際傳輸數據的過程中，由于計算機接口有限，除了數據傳輸受到限制外，傳輸數據量也將受到限制。通過無線接收模塊可以實現多個數顯設備與電腦同時進行數據傳輸，并能夠保證數據傳輸可靠，顯示在電腦的上位機軟件上。其無線通信模塊的程序流程框圖［10］如圖6所示。

4實驗結果

第5篇：無線通信系統范文

關鍵詞：城軌；無線通信；系統改造；方案研究

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.06.125

0 前言

城市在實現軌道交通具體運作的時候，需要對大量信息實現有效的交互，掌握運轉的具體信息，以實現精準的管理工作。在實現軌道交通建設的過程時，需要無線通信所帶來的系統支撐，來實現整體通信系統的穩定發展和具體功能優質建設。通過對無線通信的具體運作系統實現改造，能夠讓城軌運行的效率實現提高，讓行車安全得到有效的管理保障。可以說，無線通信在城市實現軌道建設和運輸發展過程中占據很大的作用，有著一定的研究效果。

1 城軌在運營中使用無線通信的具體制式

城市在實現軌道建設的時候，需要不同形式和工作性質的群體實現數據的傳輸和通話，以此讓固定群體中的調度員和值班人員，能夠和流動群體中的司機、列車人員等實現及時信息交流。通過實現有效和及時的交流，讓這些人員實現各種城軌運作的信息，是對突發事件實現及時解決的一項運作手段。要想實現及時的信息溝通，就得開展無線通信建設。

當前在進行軌道建設的時候，采用的通信制式主要包含三種，分別是數字集群，模擬專用的通信道路以及模擬集群。但是社會發展讓模擬系統的建設，在城軌行業中所占的比重出現下滑的趨勢[1]。開展城軌無線建設的時候，使用模擬系統開展城軌建設的實例越來越少。新建的城軌主要是使用數字集群的方式開展，提升系統建設的質量。數字集群有著很強的抗干擾性，通信頻道的利用程度更高，功能建設的強度較為強大。同時，該項系統建設擴容性較高，能夠對數字信息實現較高的建設和調度。當前，在進行城軌建設的時候，主要使用的數字系統是GSM-R，TETRA。

2 GSM-R系統改造分析

該項系統主要是在GSM專項技術發展程度上，出現的綜合專用的通信系統，專門是針對鐵路通信進行設計的。在原有發展系統建設上實現規范協議的建設，加入一些高級之量的語音功能，提升整體語音建設的功能發揮程度。例如，加入組呼，強拆業務以及廣播呼叫等功能[2]。同時，還加入位置尋址等適合鐵路通信發展的功能。通過這樣功能建設，讓鐵路在實現調度工作的同時，實現較高通信工作。通過該系統，能夠讓無線列調，區間路段的維修狀況，應急通信以及隧道通信實現較高質量的建設，實現語音功能的強大使用。

以此能夠對列車實現自動控制，開展檢測工作實現一定的數據支撐，實現較高信息渠道的建設.在此基礎上，實現自動尋址以及諸多的旅客服務[3]。GSM-R系統在國內進行使用的時候，需要對線路信息實現有效建設。基于GSM-R系統所具有特點，在開展城軌建設的時候，不是很適用具體建設的情況，無論是建設成本還是具體規劃使用，該系統不是很適用于大部分城軌的建設。

3 TETRA系統分析

目前，TETRA系統在國內城市開展軌道建設的時候，有著較大范圍的使用，具體使用的情況較為常見。TETRA系統是在TDMA這項技術使用上，開展專業的系統建設，優勢主要是在信道容量這一點上實現有效的體現。該模式可以將中繼臺信道容量科學增加到模擬系統容量的兩倍，這樣就能讓中繼臺的工作效率實現一定的提升，減少在系統硬件建設上的資金使用額度。不過這一系統也存在一定的弊端[4]。因為將信道實現分成，出現兩個工作的時隙，在實現城軌通信容量增加和頻譜使用率提升的時候，需要利用中繼臺實現一定的借助工作。如果不能實現有效的借助，就會讓車載臺在開展通信過程時，只能對一路語音和數據實現傳輸。在同一時隙的時候，不能對語音和具體數據實現同步的傳輸工作。

TETRA系統在實現建設的同時，還能實現虛擬專網的建設，能夠利用相同的物理網絡對不具有關聯性的組織機構實現一定的服務。因為TETRA系統是具有較為豐富的建設服務，能夠提供更多頻率的通信使用，還能讓通信質量實現一定的增長。此外，該系統還具有的很強的組網功能，讓諸多的新型應用實現一定的發展和利用，如車輛定位，數據查詢以及圖像傳輸等。為此，在最近幾年內，該項技術在一定范圍內實現應用。但是，該項技術在改造的過程中需要新增一些使用設備，增建基站，就會讓改造成本呈現較高的投入，不適合大段的城軌改造建設。

4 結論

在開展城市軌道通信改造的時候，要根據自身的實際情況進行改造工作。當前，在實現城軌通信具體改工作的時候，主要是使用數字集群的方式開展，以提升系統建設的質量。在進行城軌建設的時候，主要使用的數字系統是GSM-R，TETRA這兩種數字模式。兩種模式都有不同的特點，為此在開展改造的時候，根據城軌改造的具體需求，根據不同模式所呈現的特點進行改造工作。通過具體的數值測試，以及對改造技術的科學評定，提升城軌改造工作開展的質量，提升無線通信的質量，實現更好的城軌建設和服務功能。

參考文獻：

[1]宗天博.無線列調改GSM-R系統過渡方案的優化和探討[J].高速鐵路技術，2016（06）：60-63+92.

[2]王平.城軌無線通信系統改造方案研究[J].電子測試，2016（08）：72+71.

[3]張建明.城軌交通CBTC車-地無線通信的分析與思考[J].現代城市軌道交通，2014（01）：47-51.

第6篇：無線通信系統范文

【關鍵詞】無線通信 干擾消除 軟同步 時鐘偏差

1 概述

近年來隨著智能手機的不斷普及，人們對數據業務的需求日益增多，同時也對無線通信的質量要求越來越高。提升無線通信質量的一個重要研究方向就是提升無線通信設備的抗干擾能力，使其不斷逼近香農極限。然而由于現實生活中的干擾類型多種多樣，要完全消除干擾是無法實現的，因此可以采用一些其他方法使得干擾消除技術得到更好的體現，例如時鐘同步。在現有GSM系統中，BTS（Base Transceiver Station，基站收發臺）之間是不同步的，這使得不同時隙隨機重疊，同鄰頻干擾無法預測和規避，影響干擾消除技術的使用效果；而當BTS之間一旦同步，各時隙之間相互對齊，干擾消除技術的效果可以進一步提升。

目前，時鐘同步的主要方式可以分為基于GPS的硬同步和基于空口測量的軟同步。基于GPS的硬同步準確可靠，但增加成本開銷；基于空口測量的軟同步雖然精度上不及硬同步，但在傳輸質量得到一定保證的前提下，可以有效完成時鐘同步的要求，更重要的是它無需額外增加資源，可以有效降低成本。

2 系統工作的基本原理

基于空口測量的軟同步主要分為數據收集、時鐘偏差計算與調整、失步檢測處理三大模塊。數據收集是在現有系統測量基礎上獲得的，無需修改無線通信相關協議；時鐘偏差計算與調整是在基于一定前提假設條件下，對測量數據進行運算得到各節點與基準節點之間的時鐘偏差，并在合適的時間進行同步調整；失步檢測處理是對同步調整后的各節點進行實時監控，以保證整個網絡同步、平穩并有效地運行。其基本流程圖如圖1所示：

3 相關技術簡介

3.1 數據收集模塊

數據收集是整個基于空口測量的軟同步過程的基礎，考慮到網絡的兼容性，最好是在不修改現有無線通信系統協議的前提下獲取需要的相關測量數據。

以GSM系統為例，在切換命令中將“同步指示”的ROT（Rise over Thermal，底噪抬升）設置為1，手機會在切換完成中上報“移動時間差”和“基于超高幀的移動時間差”。同步指示如圖2所示：

同步指示信元具體如下：

ROT：上報觀察時間差（字節1的第3個比特）；

0：在切換完成中不包括“移動時間差”和“基于超高幀的移動時間差”信元；

1：在切換完成中包括“移動時間差”和“基于超高幀的移動時間差”信元。

基于超高幀的移動時間差信元如圖3所示：

8 7 6 5 4 3 2 1

基于超高幀的移動時間差信元 字節1

基于超高幀移動時間差內容的長度 字節2

基于超高幀移動時間差值（高位） 字節3

基于超高幀移動時間差值（繼續） 字節4

基于超高幀移動時間差值（繼續） 字節5

基于超高幀移動時間差值（繼續） 字節6

基于超高幀移動時間差值（低位） 保留 保留 保留 保

留 保留 保留 保留 字節7

圖3 基于超高幀的移動時間差信元

具體如下：

（1）基于超高幀移動時間差值（字節3至字節7）；

（2）基于超高幀的移動時間差是以新舊基站間半比特周期的二進制表示：1/2比特周期=24/13微秒；

（3）該值是從移動臺角度上，把舊基站的時間提前量加上舊基站超高幀與新基站下一個超高幀時間差計算而來。

其中，“基于超高幀的移動時間差”就是所需要的測量數據（簡稱MTD）。這種測量數據的獲得方式很簡單，網絡側通過正常的小區間切換即可獲得。

3.2 時鐘偏差計算與調整

時鐘偏差的計算是整個基于空口測量的軟同步過程的核心，其結果準確與否將直接影響同步的效果及穩定性，主要過程如圖4所示：

圖4 時鐘偏差計算與調整過程流程圖

（1）確定網絡中的基準節點。基準節點是人為設定的，沒有統一標準，可以選擇網絡中最為穩定的節點（如傳輸最穩定的節點或者安裝外部時鐘源的節點），也可以選擇一些對網絡影響較大的節點（如網絡的中心節點或者話務量最大的節點）。基準節點的個數可以是一個或是多個，個數越多，軟同步的效果也就越好。

（2）將兩兩節點之間的測量數據進行分類合并處理。以GSM系統為例，在一段時間內，網絡可以接收到大量的MTD測量數據，先以兩兩節點為單位，將這些MTD測量數據進行分類，然后考慮到MTD測量數據有方向性差異，將節點A到節點B的MTD測量數據與節點B到節點A的MTD測量數據合并統一。

（3）計算兩兩節點之間的時鐘偏差。假設兩兩節點之間的時鐘偏差與時間無關，那么根據數理統計中的方差及回歸分析，可以得到兩兩節點之間的時鐘偏差。

以GSM系統為例，假設節點A到節點B的MTD測量數據有：MTD1、MTD2、……、MTDk。

1）計算MTD測量數據的均值：μab；

2）計算MTD測量數據的方差：

σab；

3）將|μab-MTDi|>σab數據認為是異常MTD測量數據，并把其從MTD測量數據中剔除；

4）對剩余的MTD測量數據重復上述步驟，直至所有剩余的MTD測量數據均滿足|μab-MTDi|≤σab；

5）此時得到的μab即是節點A相對節點B的時鐘偏差。

（4）計算所有非基準節點與基準節點之間的時鐘偏差并進行調整。在得到兩兩節點之間的時鐘偏差后，基于測量誤差的累積效應，計算網絡中各節點與基準節點之間的時鐘偏差，并在一個合適的時間進行調整。

3.3 失步檢測處理

網絡中各節點經過同步調整后在一段時間內可以保持相對同步的狀態，但隨著時間推移，網絡中節點可能出現異常（例如斷電或重啟），或新增節點加入網絡，或現有節點間同步誤差逐漸累積，都會使得網絡相對同步的狀態遭到破壞，從而影響網絡的服務質量和容量。通過建立有效的失步檢測和處理機制，既可以減少已同步節點受到失步節點的影響，也可以盡快使失步節點重新獲得同步。

以GSM系統為例，在同步調整后網絡對接收到MTD測量數據進行周期性統計，發現兩兩節點之間的MTD測量數據大于同步允許范圍后，根據其與周邊其他節點的MTD測量數據判斷某節點為失步節點，并將其與同步節點之間的MTD測量值視為無效，直至失步節點根據前述步驟重新恢復同步。

4 仿真分析與結論

當有用信號和干擾信號在時間上同步時，在突發脈沖中干擾信號相同，根據訓練序列估計的干擾特性對整個突發最有效，此時干擾消除獲得最佳性能。仿真表明，在同步網絡和非同步網絡中，使用干擾消除技術后系統抗干擾能力都能得到提升，但干擾消除對同步網絡性能提升更加顯著，仿真結果顯示使用干擾消除技術應用于同步網絡較異步網絡性能提升約5.5dB。如圖5所示：

此外，同步網絡下可以對任何小區間重疊區域的同鄰頻干擾進行估算，從而能通過動態頻率和信道分配算法最大化地避免小區間的同鄰頻碰撞，極大地提高了頻譜資源的利用率。仿真結果顯示，同步網絡下動態頻率和信道分配算法可提升40%以上的系統容量。

參考文獻：

[1]Timo Halonen， Javier Romero， Juan Melero. GSM， GPRS and EDGE Performance： EvoLution Towards 3G/UMTS[M]. Edition（2nd）. Hoboken： Wiley， 2010.

[2]Harri Holma， Antti Toskala. HSDPA/HSUPA for UMTS： High Speed Radio Access for Mobile Communications[M]. Hoboken： Wiley， 2006.

[3]盛驟，謝式千，潘承毅. 概率論與數理統計[M]. 北京： 高等教育出版社， 2004.

[4]3GPP TS 44.018 V10.2.0. Mobile Radio Interface Layer 3 Specification； Radio Resource Control（RRC） Protocol[S]. 2011.

第7篇：無線通信系統范文

一、軌道交通無線通信系統網絡覆蓋

1.1覆蓋率軌道交通無線通信網絡覆蓋率是指軌道交通專用無線電波覆蓋情況，其與時間環境和地理空間環境具有必然的聯系。在無線網絡質量控制中，無線信號基站之間的距離設置是保證無線信號覆蓋的關鍵因素，因為無線信號功率距離發射設備越遠則越小。

1.2覆蓋特性根據無線通信電波傳播規律，軌道交通通信系統無線網絡覆蓋特性在不同環境下具有明顯的差異性。可利用Hata模型對無線網絡覆蓋特性建立預測模型。其中，Hb為基站高度，Hm為移動臺高度。由此可知，無線通信路徑損耗取決于截距的無線信號頻率、基站高度和移動臺高度。在軌道交通無線通信系統覆蓋范圍中，隧道作為特殊環境無線通信電波在傳播過程中受到列車、隧道洞壁構造、隧道界面及曲面等因素的影響，可利用Motley模型計算無線電波路徑損耗。

二、軌道交通通信系統干擾問題與應對策略

2.1干擾問題軌道交通無線通信網絡采用IEEE802.11標準無線局域網技術，該標準技術具有廣泛的應用性和開放性，其中IEEE802.11a工作頻段為5.8GHz，傳輸速率54Mbps，IEEE802.11b工作頻段為2.4GHz，傳輸速率可達11Mbps，IEEE802.11g工作頻段為2.4GHz，傳輸速率54Mbps。在軌道交通無線通信系統中，普遍采用IEEE802.11g標準的WLAN，頻率范圍在2412-2484MHz之間，信道有1-14個，平均帶寬為22MHz。在無線通信系統工作中，經常出現各系統間相互干擾和爭搶信道的問題，總結無線通信干擾源主要來源于同頻干擾和鄰道干擾。同頻干擾問題是軌道交通通信系統所采用的通信頻率與外界其他系統通信頻率相同相互之間產生干擾現象。在同一信道上每次只允許發送一個數據幀，當來自不同系統信道同時發送請求時，會產生數據延時發送，并且在延時過程中數據幀之間發生碰撞會出現丟包問題。鄰道干擾問題是相鄰信道功率之間會產生信道頻率干擾，譬如信道與信道之間產生重疊現象，導致通信串頻現象。

2.2應對策略在面對軌道交通通信系統通信干擾問題時可采取合理規劃軌道交通周邊基站設施建設、正確選擇無線頻段、提高有效信號發生頻率、降低干擾信號發射頻率等方法予以應對。在軌道交通通信基站的建設中，通過合理規劃與布局，禁止架設其他類型的通信發射和接收設備，以確保軌道交通無線通信不受干擾；在軌道交通無線通信標準的選擇上，采取與公用IEEE802.11g系統開放2.4GHz頻段不同的頻段，如5.8GHz頻段，增強軌道交通無線通信頻段的專屬性；為保證軌道交通通信信道不受干擾，在軌道交通運行時適當降低其他通信源的發射功率，并增強軌道交通無線通信的發射功率。

三、結語

第8篇：無線通信系統范文

關鍵詞：無線通信；優點；數據傳輸；安全措施

中圖分類號：E965 文獻標識碼：A 文章編號：

計算機網絡覆蓋面積拓寬之后，無線通信網服務面域也不斷地擴大，但同樣承受著相應的傳輸風險。通行運營商需強化無線通信系統的安全改造力度，為信息交換及傳輸工作創造穩定的環境。這就需要依據數據傳輸的具體風險，提出切實可行的安全防御決策。

一、無線通信系統的優點

傳統通信系統使用較長時間后發現，發現有線通信存在著明顯的弊端，如：距離短、成本高、信號差等，無法適應大流量數據信息傳輸的要求。無線通信是對有線通信的更新升級，具有明顯的功能優點。有線通信僅適用于小范圍的信息傳遞，遇到大范圍信息交換便會出現信號不良、信息丟失等問題。無線通信網絡覆蓋范圍可達幾十公里，滿足了大范圍信息傳輸的工作要求[1]。如：遠程控制系統是基于無線通信網絡建立的新型服務模式，借助通信網絡建立現代化數據傳輸體系，解決了用戶在遠端處感應數據信號的難題。伴隨著時間的推移，無線通信系統將逐漸取代舊式的信息傳遞模式。

二、無線數據傳輸的安全風險

通信已經成為人們日常生活不可缺少的一部分，借助數據通信平臺實現了數據信號的穩定傳輸。受到網絡技術條件的顯著，現代通信模式多數采用無線通信的模式，基本可以解決簡單的數據傳輸要求。由于無線通信用戶數量持續增加，對通信系統的數據傳輸造成了一定的風險，若不技術處理將會影響到信息交換的安全性。

1、信號風險。信號是由計算機服務器處理后的信息代碼，用其作為無線通信網傳輸介質可起到較好的安全作用。無線通信系統服務范圍面域較廣，某個服務區內的用戶數量可達數百萬，超大流量信息傳遞易導致嚴重的信號感應風險[2]。例如，發射端與接收端距離相差數十公里，信號在傳輸過程中呈現“遞減”趨勢，基站無法感應信號而造成了傳輸中斷的局面，這顯然不利于用戶信息的高效傳遞。

2、竊取風險。從小范圍無線通信傳輸來說，信息在傳遞環節里也存在著較大的竊取風險，特別是商業信息傳輸常遭到非法人員的竊聽、竊取。以語音信號傳輸為例，企業傳輸語音信息時未經過加密處理，實際傳輸環節可利用代碼破解的方式獲得信息，使大量機密性的商業信息被竊取，給商業經營帶來了巨大的風險隱患。此外，數據信息傳輸時也面臨著多方面的安全威脅，一些人為破壞也有可能造成信息的丟失。

3、干擾風險。從本質上來說，無線通信系統是借助電磁波介質完成的傳輸動作。受到外在環境變化的作用，電磁波信號傳輸時會受到諧波干擾，這種干擾現象會導致信息傳遞的強度減弱，信號傳輸流程變得更加混亂，進而影響了數據信息的安全系數。比較常見的，當電磁波傳輸至磁場較強的地方，磁場效應會沖擊著電磁波的正常秩序，降低了整個信號傳輸流程的運作效率，不利于數據傳輸的持續性。

三、數據傳輸安全防御的綜合措施

經過一段時間的推廣使用，無線通信系統基本上取代了有線通信傳輸的作業流程，從多個方面改善了信息傳輸的運行效率。無線通信具有明顯的高效率特點，如：數據處理速度快，節約了信息傳輸前的操作時間，方便用戶傳輸的同時，帶動了數據傳輸效率的提高。針對無線通信系統存在的傳輸風險，筆者認為，應完善無線通信的傳輸方法、傳輸線路、傳輸服務等三個核心方面，共同創造穩定有序的數據傳輸流程。

1、傳輸方法

新時期計算機網絡系統在結構及功能方面都實現了優化升級，無線通信系統在計算機應用技術的帶領下日趨成熟。安全數據傳輸的方法：①程序傳送。利用程序中的指令控制外部設備與處理部件交換數據。②中斷傳送。由需要與處理部件交換數據的外部設備向處理部件發出中斷請求，處理部件響應中斷請求，暫停執行原來的程序，利用中斷服務子程序來完成數據交換，交換完畢后返回到被暫停執行的原程序[3]。③直接內存傳送。高速外部設備如磁盤或磁帶請求交換數據時，由外部設備直接與內存交換數據。

2、傳輸線路

選定合適的數據傳輸線路，可降低無線信號傳遞的風險系數，常用線路包括：①低速線路。利用原有電報傳輸線路改進而成,有公共轉接線路和專用線路。傳輸速率不大于200比特/秒。②中速線路。利用電話傳輸線路改進而成，音頻信道公共轉接線路的傳輸速率為600～1200比特/秒，專用線路的傳輸速率為2400～9600比特/秒。③廣播傳輸。利用調頻廣播系統加添設備，把數據和廣播節目一起廣播出去，可由多個接收站接收[4]。還可利用衛星轉播，衛星上轉發器所能支持的最大數據傳輸速率為60～120比特/秒。

3、傳輸設備

計算機網絡作為無線通信系統運行的主要平臺，應不斷地更新軟硬件設施，為數據信息傳遞提供更加優越的配套設施。具體安全措施：①硬件。硬件是計算機執行程序指令的配套設施，硬件性能好壞基本決定了程序執行的最終效果。虛擬網絡建成之后，還要注重硬件裝置的改造升級，及時調整內網布置的服務器，以適應更大數據量處理的操作要求。②軟件。軟件主要是服務器完成操作任務的程序指令，完全按照用戶編寫代碼給予對應的動作回應。為了提高服務器虛擬化的運行效率，用戶需定期更新計算機軟件系統的組織結構，使程序代碼運作的流程更加暢通，防止數據容量偏大造成網絡信號中斷。

四、結論

通信產業是信息科技發展的必然產物，其意味著我國正式地開辟了高興技術行業。信息科技發展背景下，無線通信技術成為了信息科技的創新點，徹底改變了早期有線連接的通信方案，解決了遠距離信息傳遞的操控風險。依據無線通信系統潛在的安全風險，應從傳輸方法、線路、服務等三個方面制定安全防御處理，提高數據信息傳遞的安全系數。

參考文獻：

[1]紅.新時期無線通信取代有線通信的優點分析[J].信息時報，2010，29（4）：110-113.

[2]裘英.我國無線通信工程改造項目的成效研究[J].通訊工程開發，2010，23（16）：85-87.

第9篇：無線通信系統范文

【關鍵詞】無線通信系統；電子設備；無線通信方法；分析概述

1前言

無線通信系統，其中所包含的類型是非常多的，主要是依照于其傳世的方法上以及頻率的范圍內或者是使用的用途上來對其進行分類的，在針對于不同的無線通信系統當中，其主要所使用的電子社會以及無線通信的方法上，都是存在著較大的差異性的，但是其一些基本的組成則是不變的。下文將重點闡述關于一種包括了發送信標以及信號的無線系統當中的無線通信設備，以及在通過這種無線通信系統當中，所使用的無線通信設備的方法。

2無線通信系統概述

在整個無線通信系統當中，其主要是由發射設備以及接收設備和傳輸媒介等三個部分來對其組成的。雖然，隨著我國科學技術不斷的發展進步，也出現了更多無線通信設備，但是其整體的無線通信系統的基本工作原理上，是沒有發生改變的，主要是有信息源、變換器、發射機、傳輸媒介、接收機、受信人[1]。這里在對于信息源的主要作用上，則是為正規無線通信系統提供所需要被傳送的信息，對于變換器來講，其主要的作用也是為了，將需要被傳送的信息或者是圖像以及聲音等等，與著電信號兩者之間進行合理有效的轉換。對于發射機的作用上，也主要是被用作將電信號，合理的充分的轉換成為高頻震蕩信號，然后在通過天線的形式將其發射出去。傳輸媒質則主要是被用來將不同信息進行傳送，也是作為主要的傳送通道。接收機則是被運用在了，將高頻振蕩當中的信號，逐漸轉變成原始的電信號，在其中起到轉換的作用。受信人，則主要是體現在了整個信息的最終接受者[2]。在對于無線通信系統當中的發射設備的主要基本原理以及組成當中，是存在不同程度上的缺陷問題的，例如：信號在空間直接進行發送當中，就會存在著以下幾種問題：（1）天線的尺寸。在將天線的尺寸與被輻射信號的波長之間進行相互比擬時，才能夠真正的使信號被天線進行輻射出去，而在處于20Hz~20kHz來講，這樣的天線是不可能夠將其實現的。（2）在對于信號的選擇上面，也是存在著不同程度上的問題，如果將其進行直接發射，那么就會導致多個電臺的發射信號頻率范圍上，是大致相同的，這也就使得接收機暫時不能夠將其進行區分。綜上所述，信號在空間直接發送過程當中，所存在的問題，而將其能夠更好的解決就是調制，而調制主要的作用也就是，把正在等待被傳送的信號“裝載”到具有高頻震蕩信號上的一種過程，而對于調制的信號上，則主要是有載波以及已調制信號等。

3無線通信系統當中的電子設備以及無線通信方法概述

在本文當中，將重點闡述一種具有被電池驅動的子無線電子設備的無線通信系統，當中，為了能夠在最大限度上抑制于無線電子設備的電力消耗問題，通常都會將子午線電子設備設置在間歇的等待接受過程當中。在作為子午無線設備間歇的等待接受的無線通信系統，也被稱之為同步方式的無線通信系統，在此系統當中，母無線裝置設備就會定時定期的對其進行信標信號的發送，而子無線裝置設備則是會定時定期的去接受到來自于母無線裝置設備所對其發送的信標信號，這樣就會使得兩者之間是相互一致的，并且，在對于子無線裝置設備當中，在處于一個規定的定時等待接受來自于母無線裝置設備的輪詢數據。那么該方式，在整個子無線裝置設備當中的省電效率是有著明顯的提高的。針對于母無線裝置設備將原來存有的裝置設備的地址與原來存有的裝置設備的地址上進行充分的比較，從而比較出地址的長短度，而這里也是由母無線裝置設備任意制作出來的碼來對其裝置設備進行識別碼，與此同時，在將母無線裝置設備與子無線裝置設備之間的數據進行通信的過程當中，那么就會通過母無線裝置設備所任意制作成的碼，用在了裝置識別碼，所以，這也就意味著，能夠有效的減少整個數據通信的信號長度，從而在最限度上提升其通信的高效以及穩定性。然而，在將信標信號當中，所原來存在的裝置設備的地址上，通過母無線裝置設備所任意制作的碼，將其進行重疊，而這從本質上來講，是會導致整個信標信號長度的加長，所以，在原來所存在的，并且是用于信標信號的發送以及接受的所消耗電力變大的問題上是，尤其針對于一些燃氣等相關進行數據的抄表過程當中，進行合理的自動抄表的無線通信系統，那么就會使得數據通信的頻度，同比于以往有著大幅度的降低，此外，在對于十年之內不用在更換電池，還能夠進行低消耗電力化的問題上，主要是在是用這種無線通信系統當中的無線通信裝置設備的過程當中，對于頻繁進行的信標信號的發送以及接受過程時，所需要的電力，是能夠在很大程度上影響到整個電池的使用壽命的，所以，在此問題之上，是希望信標信號自身的信號長度，不斷的被縮短減少。此外，在對于這種無線通信系統當中，為了能夠在最大限度上將其對其的投入的資金成本，也是希望能夠在一個母無線裝置設備下，能夠容納更多的子無線裝置設備來，所以，針對于此，本文也主要提出了，一種在母無線裝置設備與著母無線裝置設備之間，設置許多的中繼無線裝置設備的通信系統，并合理的中繼無線裝置設備完全取代于母無線裝置設備對著子無線裝置設備所發送的信標信號，真正的做到使用中繼無線裝置設備來進行信標信號的傳輸。其結果也是非常的良好有效的，但是，這其中也不表示一點缺陷問題沒有，這其中最主要的缺陷問題也就是：當被發送信標信號的中繼無線裝置設備所存在的數量上不斷的增多過程時，那么用于唯一識別信標信號的信標識別碼的位數就會逐漸的增多，這樣就會嚴重的導致了其信標信號的長度不斷的加長。在這里為了能夠更好的解決上文所提到的問題，主要是采用基于一種縮短所發送的信標信號自身的長度，來夠有效的方式整體電力消耗的不斷增大，并能夠唯一的識別信標信號的無線通信裝置設備以及無線通信方法。確保在無線通信裝置設備當中，至少是與設備之間，能夠進行通信的，在制作信標信號的過程當中，是要被用于使下級設備的時鐘真正達到同步的信標信號。具體的方法如下，將母無線裝置設備定義在為上級設備當中，然后與著作為上級設備當中的母無線裝置設備與子無線裝置設備相互之間進行連接，在將中繼無線裝置定義成為下級設備，同樣將子無線裝置設備與著中繼無線裝置設備之間進行連接，并將中繼無線裝置設備代替于母無線裝置設備，在其發揮的作用，由中繼無線裝置設備，定期定時的進行發送到用于使整個時鐘變為統一以及一致化的信標信號，在將中繼無線裝置，直接與子無線裝置設備當中進行連接，并將子無線裝置所接收到的信標信號用于與中繼無線裝置內部的施工進行同步，這樣就能夠在最大限度上解決上文當中所出現的問題。

4結論

綜上所述，只有真正的增強對于我國當前無線通信系統當中的電子設備以及相關的無線通信方法上的重視度，才能夠在最大限度上推動我國無線通信系統的發展進步。

作者:周熠 單位:四川文理學院

參考文獻