第一篇:鐵路通信導論(第二階段作業(yè))
《鐵道信號導論》第二階段離線作業(yè)(截止11.7晚8點)
1、鐵路采用哪些種類的信號機?作用是什么?
答:1.進站信號機;防護接車進路。2.出站信號機;防護發(fā)車進路。3.進路信號機;防護列車從一個車場轉線到另一個車場時的轉場進站。4.通過信號機;防護所間區(qū)間的運行安全。5.遮斷信號機;防護道口、橋梁、隧道以及塌方落石等危險地點。6.預告信號機;防止冒進絕對信號。7.調車信號機;保證列車在站內(nèi)的運行安全,防護列車作業(yè)的調車進路。8.駝峰信號機;指示調車車列能否向峰頂推送和用多大速度推送。9.復示信號機;為出站及發(fā)車進路信號機提供復示信號,以防因地形、地物影響,達不到規(guī)定的顯示距離。
2、簡述透鏡式、組合式、LED式色燈信號機的結構和特點。
答: 1.透鏡式色燈信號機,采用透鏡組來將光源發(fā)出的光線聚成平行光束,故稱為透鏡式。其雖然光源利用率和顯示距離不夠理想,但結構簡單、安裝方便、控制電路所需電纜芯線少,所以得到廣泛采用。2.組合式信號機,組合式信號機則是為提高在曲線上顯示距離而研制的新型信號機。信號燈泡發(fā)出的光通過濾色片變成色光,經(jīng)非球面透鏡聚成平行光束,再由偏光鏡折射偏散,能保證信號顯示在曲線線段上的連續(xù)性。信號機構采用組合式,一個燈位為一個獨立單元,配一種顏色,使用時根據(jù)需要進行組合,故稱為組合式信號機。組合式信號機光系統(tǒng)設計合理,光能利用率高,顯示效果好,曲線折射性能強,偏散角度大,可見光分布均勻,能見度高,有利于司機瞭望。由于采用重量輕的鋁合金材料,便于安裝、維護和調整。3.LED信號機,LED信號機的機構大小同透鏡式色燈信號機,機構由鋁合金材料構成,重量大大減少,便于進行施工安裝,密封條件好,信號點燈單元由LED發(fā)光二極管構成,使用壽命長,可以做到免維護。
3、簡述對信號顯示的基本技術要求。
答:(1)信號顯示應力求間單明了,使行車人員易于確認。(2)要有適當?shù)娘@示數(shù)目來反映不同的運行條件,以確保行車的安全和快速運行。(3)信號應有足夠的顯示距離,以便于行車人員準確和及時的辨認信號,使司機有把握的駕駛車列。(4)信號顯示設備應構造簡單、堅固、經(jīng)濟、動作靈活、便于操縱和控制。(5)信號設備應苻符合“故障-安全”原則,當信號設備發(fā)生故障時,信號機應能自動地給出最大限制的信號顯示。(6)信號顯示應具有較高的抗干擾能力,盡量減少受風沙、雨雪、迷霧和背景及其它燈光的影響。
4、簡述進站信號機的作用。答:進站信號機的作用是:防護車站;指示進站列車的運行條件;完成聯(lián)鎖任務,保證進路安全可靠。
5、信號表示器有哪種?如何運用?
答:1.進路表示器;設在出站以及發(fā)車進路兼出站信號機上,指示發(fā)車進路開通的方向。2.發(fā)車表示器;反映列車出發(fā)時,車站值班員是否向運轉車長發(fā)出了發(fā)車信號,或運轉車長是否向司機發(fā)出了發(fā)車信號(月白燈)。3.線路表示器;調車場的編發(fā)線上,用于設有線群出站信號機的地方,補充說明哪條線路發(fā)車。4.調車表示器;指揮調車人員進行調車。5.道岔表示器;用以反映道岔所處的狀態(tài)。
第二篇:通信導論大作業(yè)
查閱資料,對通信工程專業(yè)中光纖通信方向、無線通信方向、網(wǎng)絡與交換方向、多媒體通信方向的發(fā)展進行簡要的綜述。(不含圖標,文字限在6000字左右))
通信工程專業(yè)導論大作業(yè)
不知不覺,8周的專業(yè)導論課程就要結束了?;仡欉@8次課,可謂是受益匪淺。我是一名轉專業(yè)的學生。一年半前,由于種種原因,入學時進入了一個當時自己并不是很感興趣的學院——機電學院。入學時,自己就下定決心好好學習。終于,機會來了。大一下學期時,我報名參加轉專業(yè)考試,經(jīng)過筆試和面試,我如愿以償?shù)倪M入交大中最強的學院——電子信息工程學院,并榮幸的能夠加入通信工程專業(yè)。但說實話,當時對這個專業(yè)的認識還不是很清晰。經(jīng)過半個學期的專業(yè)導論的學習,我終于對所學專業(yè)有了一個全面系統(tǒng)的認識,我感到收獲很多。更重要的是,通過這次的專業(yè)導論的學習,我明白了當初的選擇是正確的,我不后悔,我將義無反顧的、一步一步踏踏實實在通信工程這條道路上走下去,爭取有所成就與建樹。下面就簡要介紹一下這幾次在通信導論課程上學到的知識吧。
一.無線通信方向
無線通信(Wireless communication)是利用電磁波信號可以在自由空間中傳播的特性進行信息交換的一種通信方式,近些年信息通信領域中,發(fā)展最快、應用最廣的就是無線通信技術。在移動中實現(xiàn)的無線通信又通稱為移動通信,人們把二者合稱為無線移動通信。
1864 年,英國物理學家麥克斯韋(詹姆斯?克拉克?麥克斯韋)從理論上證明了電磁波的存在;1876 年,德國物理學家赫茲(海因里希?魯?shù)婪?赫茲)用實驗證實了電磁波的存在;1900 年,意大利電氣工程師和發(fā)明家馬可尼(伽利爾摩?馬可尼)等人利用電磁波進行遠距離無線電通信取得了成功,1901年,馬可尼又成功地將訊號傳送到了大西洋彼岸的美國——科學家們發(fā)現(xiàn)了可以改變世界的一把“鑰匙”,此后的時間,這個世界將進入無線電通信時代。
目前,無線通信系統(tǒng)主要有六種。
1.蜂窩移動通信系統(tǒng)
概念:蜂窩是指把一個通信服務區(qū)域分為若干個小無線覆蓋區(qū), 每個小區(qū)的半徑在0.5~20 km左右,用戶容量可達上千個。每個小區(qū)設置一個基站, 負責本區(qū)移動臺的聯(lián)系和控制, 各個基站通過移動業(yè)務交換中心相互聯(lián)系, 并與市話局連接。
特點:具有信息流雙向、用戶可以位于網(wǎng)絡的任何地方、用戶可以主呼可以被呼等特點。分類:第一代蜂窩移動通信系統(tǒng)AMPS、第二代蜂窩移動通信系統(tǒng) GSMCDMA、第三代蜂窩移動通信系統(tǒng)TD-SCDMAWCDMACDMA2000等等類型。
蜂窩移動通信的市場:1.GSM:全球應用最廣;2.UMTS:市場發(fā)展的核心趨動力;3.CDMA:成熟并極具潛力
未來:1.設備模塊化和平臺化:邁向SDR;2.IP化:實現(xiàn)寬帶、ALLIP基站及端到端ALLIP;3.綠色網(wǎng)絡:實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,保護環(huán)境;4.鏈接:蜂窩市場增長的驅動力 2.微波通信系統(tǒng) 概念:微波通信是利用微波作為載波來攜帶信息并通過電波空間進行傳輸?shù)囊环N無線通信方式。
特點:抗干擾能力強,線路噪聲不累積;保密性好;設備體積小,功耗低;組網(wǎng)靈活,建設周期短、成本低;對于地面遠距離通信,采用“中繼”傳輸 分類:地面微波中繼通信、一點對多點微波通信、微波散射通信 3.廣播/電視通信系統(tǒng)
概念:通過無線電波或通過導線向廣大地區(qū)播送音響、圖像節(jié)目的傳播媒介,統(tǒng)稱為廣播。只播送聲音的,稱為聲音廣播;播送圖像和聲音的,稱為電視廣播。特點:信息單向傳輸;所有用戶接收的相同;信息連續(xù)發(fā)送 分類:調幅廣播(中波,短波);調頻廣播;電視 4.衛(wèi)星通信系統(tǒng)
概念:利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站轉發(fā)無線電波,在兩個或多個地球站之間進行的通信。
特點:通信距離遠,建站成本與通信距離無關;以廣播方式工作,便于實現(xiàn)多址連接;通信容量大,傳輸?shù)臉I(yè)務類型多;可以自發(fā)自收進行監(jiān)測
分類:靜止軌道衛(wèi)星(GEO);低軌道衛(wèi)星(LEO);中軌道衛(wèi)星(MEO)5.無線局域網(wǎng)
概念:無線局域網(wǎng)(WLAN)是計算機網(wǎng)絡與無線通信技術相結合的產(chǎn)物,用無線方式將計算機連接到因特網(wǎng)。
特點:傳輸數(shù)據(jù)率高;分組數(shù)據(jù)傳輸;802.11b、802.11a、802.11g 技術要求:1)可靠性:無線局域網(wǎng)的系統(tǒng)分組丟失率應該低于10-5,誤碼率應該低于10-8。
(2)兼容性:對于室內(nèi)使用的無線局域網(wǎng),應盡可能使其跟現(xiàn)有的有線局域網(wǎng)在網(wǎng)絡操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡軟件上相互兼容。
(3)數(shù)據(jù)速率:為了滿足局域網(wǎng)業(yè)務量的需要,無線局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率應該在1Mbps以上。
(4)通信保密:由于數(shù)據(jù)通過無線介質在空中傳播,無線局域網(wǎng)必須在不同層次采取有效的措施以提高通信保密和數(shù)據(jù)安全性能。
(5)移動性:支持全移動網(wǎng)絡或半移動網(wǎng)絡。
(6)節(jié)能管理:當無數(shù)據(jù)收發(fā)時使站點機處于休眠狀態(tài),當有數(shù)據(jù)收發(fā)時再激活,從而達到節(jié)省電力消耗的目的。
(7)小型化、低價格:這是無線局域網(wǎng)得以普及的關鍵。(8)電磁環(huán)境:無線局域網(wǎng)應考慮電磁對人體和周邊環(huán)境的影響問題。技術:跳頻技術(FHSS);直接序列展頻技術(DSSS);FHSS VS DSSS調變差異 6.短距離無線通信系統(tǒng)
概念:短距離無線通信技術的范圍很廣,在一般意義上,只要通信收發(fā)雙方通過無線電波傳輸信息,并且傳輸距離限制在較短的范圍內(nèi),通常是幾十米以內(nèi),就可以稱為短距離無線通信。
特征:低成本、低功耗、對等通信
主流的短距離無線通信技術:DECT、IR、Bluetooth、RFID、Zigbee、UWB、Ad-hoc
與此同時,我們還要意識到我們?nèi)悦媾R許多問題:
1.傳輸?shù)拈_放性導致信號的衰落和干擾:傳輸?shù)拈_放性越大,對信號的衰落和干擾影響就越大。
2.時間擴展和頻率擴展 3.頻率選擇性和時間選擇性衰落 4.角度擴展帶來空間選擇性衰落 5.同頻道干擾和鄰頻道干擾
6.頻率資源受限:頻譜有限,指配應用;特性不同,不同應用
7.覆蓋范圍和頻率的關系:頻率和距離成反比,且滿足Los = 32.44 + 20lg d(Km)+ 20lg f(MHz)關系
8.低的發(fā)射功率:下一代無線通信系統(tǒng)的要求:信息速率高達100Mbps~1Gbps;工作頻率提高到5GHz或更高;傳統(tǒng)傳輸方式無法滿足,當2GHz、2Mbps時,GSM 的基站需要43dbm(19-20w)的發(fā)射功率, GSM手機需要2w的發(fā)射功率,CDMA的基站需要38dbm(6-7w)的發(fā)射功率, CDMA手機需要0.2w的發(fā)射功率
二.網(wǎng)絡與交換方向
這里的要探討的網(wǎng)絡指的是各種各樣的網(wǎng)絡,但更側重于電信網(wǎng)絡。電信網(wǎng)絡指的是運營商為公眾用戶提供通信服務的運營的通信網(wǎng)絡。
最早建立的電信網(wǎng)絡是電話網(wǎng),1878年在美國發(fā)明磁石式交換機,1900年在美國發(fā)明Stroger步進式交換機,1919年在瑞典發(fā)明縱橫式交換機,1965年在美國發(fā)明程控交換,1970年在法國發(fā)明數(shù)字程控交換機。
隨后,又建立了移動電話網(wǎng),它的終端移動,與固定電話網(wǎng)互連。大大提高了通信效率和便捷度。
最早的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)是電報通信網(wǎng),在這里,我們需要明確一點:電信的發(fā)展是先有電報后有電話,其中電報網(wǎng)基于數(shù)字技術,而電話網(wǎng)是從模擬起步的。但隨著時代的推移,技術的進步,電報網(wǎng)逐漸被電話網(wǎng)取代。與此同時,電話網(wǎng)上也實現(xiàn)了數(shù)據(jù)通信:傳真(圖像)。就20世紀70年代可利用的業(yè)務而言,電話網(wǎng)稱得上是多業(yè)務的綜合網(wǎng)。
此外,通信網(wǎng)絡還包括廣播電視網(wǎng)等。廣播電視網(wǎng)由無線廣播電視網(wǎng)、衛(wèi)星廣播電視網(wǎng)、有線cable電視網(wǎng)等構成。
通信網(wǎng)絡的未來發(fā)展方向: 1 走向寬帶IP網(wǎng) 走向多協(xié)議標簽交換網(wǎng)(MPLS)3 走向ATM網(wǎng)絡
下面再介紹一下交換的知識。
交換(switching)是按照通信兩端傳輸信息的需要,用人工或設備自動完成的方法,把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳酚缮系募夹g的統(tǒng)稱。廣義的交換機(switch)就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設備。交換是在用戶間有目的地傳遞信息,數(shù)據(jù)交換就是數(shù)據(jù)轉接。交換網(wǎng)絡是完成語音或者數(shù)據(jù)交換的網(wǎng)絡,是電信基礎設施,包括語音交換網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡。
計算機網(wǎng)絡與通信網(wǎng)絡中使用的交換技術有:電路交換、分組交換、IP交換、ATM交換、軟交換、移動交換、光交換等等。
交換機的分類:從廣義上來看,網(wǎng)絡交換機分為兩種:廣域網(wǎng)交換機和局域網(wǎng)交換機。廣域網(wǎng)交換機主要應用于電信領域,提供通信用的基礎平臺。而局域網(wǎng)交換機則應用于局域網(wǎng)絡,用于連接終端設備,如PC機及網(wǎng)絡打印機等。從傳輸介質和傳輸速度上可分為以太網(wǎng)交換機、快速以太網(wǎng)交換機、千兆以太網(wǎng)交換機、FDDI交換機、ATM交換機和令牌環(huán)交換機等。從規(guī)模應用上又可分為企業(yè)級交換機、部門級交換機和工作組交換機等。各廠商劃分的尺度并不是完全一致的,一般來講,企業(yè)級交換機都是機架式,部門級交換機可以是機架式(插槽數(shù)較少),也可以是固定配置式,而工作組級交換機為固定配置式(功能較為簡單)。另一方面,從應用的規(guī)模來看,作為骨干交換機時,支持500個信息點以上大型企業(yè)應用的交換機為企業(yè)級交換機,支持300個信息點以下中型企業(yè)的交換機為部門級交換機,而支持100個信息點以內(nèi)的交換機為工作組級交換機。本文所介紹的交換機指的是局域網(wǎng)交換機。
交換機通過以下三種方式進行交換:1)直通式2)存儲轉發(fā)3)碎片隔離。最后簡略的概括一下交換機的基本功能:
1.像集線器一樣,交換機提供了大量可供線纜連接的端口,這樣可以采用星型拓撲布線。
2.像中繼器、集線器和網(wǎng)橋那樣,當它轉發(fā)幀時,交換機會重新產(chǎn)生一個不失真的方形電信號。
3.像網(wǎng)橋那樣,交換機在每個端口上都使用相同的轉發(fā)或過濾邏輯。
4.像網(wǎng)橋那樣,交換機將局域網(wǎng)分為多個沖突域,每個沖突域都是有獨立的寬帶,因此大大提高了局域網(wǎng)的帶寬。
5.除了具有網(wǎng)橋、集線器和中繼器的功能以外,交換機還提供了更先進的功能,如虛擬局域網(wǎng)(VLAN)和更高的性能。
三.多媒體通信方向 多媒體通信是指在多媒體網(wǎng)絡上對用多種媒體(包括文本、聲音、圖形、圖像及視頻)表示的、機器可以處理的信息進行顯示、存儲、檢索、交換和傳輸。實現(xiàn)多媒體通信的4個基本要素是高效率、綜合化的多媒體信息加工處理系統(tǒng);高效率、大容量的多媒體數(shù)據(jù)庫;綜合化、多功能的多媒體終端;以及高速率、綜合化的通信網(wǎng)絡。
和電話、電報、傳真、計算機通信等傳統(tǒng)的單一媒體通信方式比較,利用多媒體通信,相隔萬里的用戶不僅能聲像圖文并茂地交流信息,分布在不同地點的多媒體信息,還能步調一致地作為一個完整的信息呈現(xiàn)在用戶面前,而且用戶對通信全過程具有完備的交互控制能力。
多媒體通信向人們傳送的信息包羅萬象,人們在各種場合,從各種終端上獲得的信息今后都可以從多媒體終端上獲取。多媒體通信的應用主要有以下一些方面??梢曤娫?/p>
多媒體通信的初級形式主要是可視電話,相距遙遠的用戶能夠在通話的同時看到對方的形象,并傳輸所需的各種媒體信息。計算機支持的協(xié)同工作(CSCW)
多媒體通信技術不僅能讓處于不同地點的多個用戶通過屏幕看到對方的形象,自由地交談,而且還能在雙方的屏幕上同時顯示同一文件,對同一文件或圖表展開討論,進行修改,在達成協(xié)議后再存儲或打印出來。一切復雜的、需要面對面討論的問題,都可以在短短的十幾分鐘內(nèi)解決。這樣,人們就可以在家中辦公,不用為上下班花費時間,從而可大大地減少交通負擔,進一步提高工作效率。視頻會議(Video Conference)
視頻會議系統(tǒng)是多媒體通信的重要應用之一。其基本功能是利用多媒體計算機系統(tǒng),將反映各個會場的場景、人物、圖片、圖像以及講話的相關信息,同時進行數(shù)字化壓縮,根據(jù)視頻會議的控制模式,經(jīng)過數(shù)字通信系統(tǒng),向指定方向傳輸。與此同時,在各個會議場點的多媒體計算機上,通過數(shù)字通信系統(tǒng),實時接收,解壓縮多媒體會議信息,并在顯示屏上實時顯示出指定會議參加方的現(xiàn)場情況,取得實時溝通的效果。遠程醫(yī)療服務
以多媒體技術為主體的綜合醫(yī)療信息系統(tǒng)是醫(yī)藥衛(wèi)生保健信息化、自動化的重要標志。它能將醫(yī)務人員的醫(yī)務活動輸入到以計算機為主體的各種設備中。醫(yī)務人員也可以通過這些設備充分利用各種形式的多媒體信息資源,以提高醫(yī)療效率和質量,直到實現(xiàn)醫(yī)療的自動化和智能化。教學與培訓
多媒體通信可以讓學生接受異地教師生動活潑的教育。學生與教師可以利用各自的多媒體終端進行“面對面”的教學活動,達到雙向溝通的目的。多媒體郵件
多媒體郵件是在電子郵政的基礎上發(fā)展起來的,它能將數(shù)據(jù)、聲音、圖像等合在一起發(fā)送。用戶可以查詢多媒體郵件的狀態(tài),并對郵箱的信息內(nèi)容實施控制。今后的多媒體郵件還能提供媒體的轉型應用,即郵件以一種形式發(fā)送,而以另一種形式閱讀。例如,一份以圖像傳真形式發(fā)送的文件,在閱讀時則用光學字符閱讀器來讀取。在廣播與出版業(yè)中的應用
多媒體通信還可將廣播與出版業(yè)融為一體。例如,用戶可選擇實時出版的多媒體報紙或期刊,并檢索與閱讀所需的多媒體信息。多媒體報刊的發(fā)行部門還可利用多媒體通信系統(tǒng)發(fā)布多媒體電子新聞,出版多媒體期刊。咨詢服務
今后,旅游、郵電、交通、商業(yè)、氣象等公共式信息以及賓館、百貨大樓的服務指南都能以圖文并茂的形式存放在多媒體數(shù)據(jù)庫中,隨時隨地向公眾或客戶提供“無人值守”的咨詢服務。用戶查詢時,既可獲得文字數(shù)據(jù)說明,聽到解說,同時也可以看到有關的畫面。居家旅游和其它文化娛樂服務 多媒體通信與虛擬現(xiàn)實技術相結合,還可以向人們提供三維立體化的雙向影視服務,使人們足不出戶即能“進入”世界著名的博物館、美術館和旅游景點,并能根據(jù)自己的意愿選擇觀賞的場景,就象身臨其境一般。在寬帶ISDN進入家庭和辦公室之后,人們就可以利用多媒體終端在家里點播愛看的視聽節(jié)目,選玩畫面逼真、聲音悅耳的電子游戲,并實現(xiàn)居家購物、訂票、或檢索網(wǎng)絡上的龐大的多媒體數(shù)據(jù)庫。
當前,盡管多媒體通信已取得了一定的進展,然而,如何進一步提高系統(tǒng)的質量與功能,以最大限度地滿足人們的需求,還應進一步突破以下一些關鍵技術。
1)不斷提高各種多媒體計算機芯片以及多媒體產(chǎn)品的質量,開發(fā)新的多媒體軟、硬件產(chǎn)品品種,降低它們的成本。
2)實現(xiàn)系統(tǒng)中各種多媒體信息之間的相互轉換。3)進一步提高調制解調器的速度與通信線路的質量,以滿足多媒體通信的要求。
4)進一步壓縮語音與圖像數(shù)據(jù)。
5)普及ISDN,尤其是基于ATM的B-ISDN。6)信息同步問題。
7)開發(fā)能傳送雙向圖像的寬頻技術。8)建立分布式多媒體系統(tǒng)。
9)充分利用終端上的信息處理能力,以減少通信線路上的信息量,進而減少通信費用與成本。
10)在標準化方面,應盡量做到與國際標準銜接。目前美、日兩國都在積極開展多媒體的標準化研究。
展望未來,多媒體通信網(wǎng)絡的發(fā)展,必將與信息高速公路相結合,把豐富多采的多媒體信息送到千家萬戶。而隨著多媒體及其相關技術的進步和多媒體產(chǎn)品價格的下降,隨著ISDN的商用化以及多媒體終端的推廣普及,多媒體信息將會具有更加理想的傳輸環(huán)境,多媒體通信系統(tǒng)也必將以其高質量的服務贏得眾多的用戶。
四.光纖通信方向
參考文獻:
鄭登理.多媒體通信——通信技術未來的發(fā)展方向.[M]北京:情報理論與實踐.1996年49-52頁
第三篇:鐵路通信導論重點
鐵路通信導論
1-2鐵路通信系統(tǒng)的作用
1.與信號系統(tǒng)共同完成 行車調度指揮,為其他子系統(tǒng)提供信息傳輸通道和時標(標準時間)信號
2.為內(nèi)部公務聯(lián)絡主要通道,也是鐵路內(nèi)外聯(lián)系的信息通道
3.是進行應急處理,搶險救災和反恐的主要手段
1-3.鐵路通信網(wǎng)絡架構分為幾層,分別是 分為3層,業(yè)務網(wǎng),承載網(wǎng),支撐網(wǎng) 2-1.通信系統(tǒng)的一般模型
信源----發(fā)送設備-----信道------接收設備------信宿
/
噪聲 2-3.鐵路通信的特點
1.提供安全,穩(wěn)定,可靠,穩(wěn)定的通信手段 2.是設備分散,線路分支點多,組網(wǎng)難度較大的專用通信 3.以保障運輸為重點的通信 4.有線和無線通信結合的通信 5.業(yè)務種類繁多,設備多樣化,且準確,迅速,分秒不斷。
鐵路組織架構;高大半(高度集中,大聯(lián)動機,半軍事化)電務部門負責鐵路通信和信號設備維護維修,工種;信號工和通信工 鐵路通信發(fā)展趨勢;1.傳統(tǒng)網(wǎng)絡的優(yōu)化 2.新技術的推進 3.綜合視頻監(jiān)控平臺的建設 4.應急救援指揮通信系統(tǒng)的建立 通信的本質;實現(xiàn)雙方信息傳送與交流 2-1.鐵路發(fā)展四大里程碑
1.明線走向電纜,1960年寶雞-鳳州段第一條電氣化鐵路工程突破 2.對稱電纜走向小同軸綜合電纜,1975年成昆鐵路工程突破 3.鐵路長途,區(qū)段通信光纜化,1988大秦鐵路工程突破 4.同步數(shù)字系列SDH大容量數(shù)字通信,1996年京九鐵路
2-2.對稱電纜定義;將若干條扭成或扭絞成組的絕緣芯線外面再包上保護層構成的
扭絞或對角作用;1.減少組線內(nèi)電磁感應 2.提高抗干擾能力 3.結構穩(wěn)定
三個窗口0.85um,1.31um,1.55um 2-4.架空明線的缺點解決方法,串音1.使電線桿上線盡量靠近2.交叉 2-5.對稱電纜和同軸電纜在結構上的區(qū)別
同軸電纜可傳輸更高頻率和更多的話路,抗干擾能力強,高頻時能量損耗小。2-6漏泄電纜組成
內(nèi)導體,絕緣介質,帶槽孔的外導體,電纜護套,四部分組成 2-10光纖,光纜的結構和種類
光纖 按傳輸模式分為 單模光纖和多模光纖
按折射率分布
突變型光纖和漸變型光纖 光纜結構有 層絞式,骨架式,束管式,帶狀式 2-11光纖通信的主要優(yōu)點
1.傳輸頻帶寬,通信容量大
2.傳輸損耗低,無中繼距離長 3.抗電磁干擾能力強
4.串話少,保密性好
5.尺寸小,重量輕,便于施工維護 6.絕緣性好,壽命長 7.資源豐富,節(jié)約有色金屬 3-1.什么是模擬信號,什么是數(shù)字信號
模擬信號是信號的頻度,頻率,相位隨時間連續(xù)變化的物理量 反之為數(shù)字信號,信號;在通信中帶有消息的電壓或電流 3-2.簡述數(shù)字通信的優(yōu)點
1.抗干擾能力強 2.能自動發(fā)現(xiàn)和控制錯誤 3.設備集成化,小型化
4.便于加密處理5.便于多路復用 6.便于與計算機連接
3-3.模擬通信數(shù)字化要經(jīng)歷幾個步驟3個,抽樣,量化,編碼,這個過程為脈碼調制
3-4.多路復用技術通常有哪幾種,各自特點是 頻分復用FDM,被復用的各路信號必須是模擬信號 時分復用TDM,被復用的各路信號必須是數(shù)字信號 一路語音話路,傳輸碼率為,8000*8=64kbit/s PCM30/32系統(tǒng)中,32路語音話路總的碼率是8000*32*8=2048kbit/s 3-12.中國鐵路的五環(huán)傳輸網(wǎng)絡分別是 西北環(huán),西南環(huán),東北環(huán),京滬穗環(huán),東南環(huán) 4-1.簡述接入網(wǎng)的定義
定義為 由業(yè)務節(jié)點接口(SNI),用戶網(wǎng)絡接口(UNI)之間的一系列傳送實體組成。接入網(wǎng)的位置在核心網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)之間 4-2.寫出接入網(wǎng)的拓撲結構
接入網(wǎng)的拓撲結構有 線型結構,星型結構,樹型結構,環(huán)型結構,網(wǎng)孔型結構
接入網(wǎng)的接口有哪些
SNI,UNI,Q3,P50 4-4.簡述接入網(wǎng)的幾種常見方式
有線接入(銅線接入,光纖接入,HFC),無線接入(固定無線接入,移動無線接入),綜合接入
5-1.鐵路通信系統(tǒng)組成 終端,交換機,傳輸線路 5-3.交換機的發(fā)展歷經(jīng)的三個階段
1.人工交換時代 2.自動交換時代 3.程控交換時代 5-4.電話接續(xù)的過程
建立連接-----傳遞消息------釋放連接 5-6.鐵路電報網(wǎng)絡采用何種組網(wǎng)方式 樹型加環(huán)型組網(wǎng)方式 5-8.簡述鐵路通信系統(tǒng)的分類
按性質
鐵路公用網(wǎng)絡和專用網(wǎng)絡
按通達地區(qū)和范圍
鐵路長途通信,鐵路地區(qū)通信,區(qū)段間通信,站內(nèi)通信
6-1.數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的定義
進行數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理的系統(tǒng) 數(shù)據(jù);傳輸時可用離散的數(shù)字信號逐一表示的文字,符號,數(shù)碼等離
散信息
6-2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的特點
1.突發(fā)性 2.傳輸效率快 3.嚴格的通信協(xié)議 4.很高的傳輸準確性和可靠性 6-4.通信系統(tǒng)的組成,各部分的作用
由中央計算機系統(tǒng),數(shù)據(jù)終端設備,數(shù)據(jù)電路組成 數(shù)據(jù)電路;為數(shù)據(jù)通信提供數(shù)字傳輸信道
中央計算機系統(tǒng);從一般數(shù)據(jù)設備終端輸出數(shù)據(jù)信息,并將處理的結果向相應的DTE輸出。6-5.數(shù)據(jù)交換的方式有哪些 電路交換,報文交換,分組交換 6-6.鐵路數(shù)據(jù)通信發(fā)展歷程
1.幀中繼網(wǎng) 2.異步傳輸模式(ATM)3.IP數(shù)據(jù)通信網(wǎng) 6-7.數(shù)據(jù)交換中分組交換的傳輸方式 X 2.5 幀中繼網(wǎng),異步傳輸模式,7.調度系統(tǒng)作用
1.是鐵路專用系統(tǒng) 2.可使鐵路總公司,鐵路局統(tǒng)一指揮各局及站段
7-1.鐵路調度通信業(yè)務分類
列車調度通信,貨運調度通信,牽引變電調度通信,其他調度及專用通信,站場通信,應急通信,施工養(yǎng)護通信,道口通信 7-2.鐵路調度通信的特點
1.直接指揮列車通行的通信系統(tǒng) 2.調度電話的電路是獨立封閉3.對值班員為指令型通信 4.無阻塞通信 5.單鍵直呼所轄調度分機 6.分機間不允許直接相互呼叫 7.以調度員為中心,一點對多點通信
7-3.數(shù)字調度通信系統(tǒng)組成和各部分作用 由數(shù)字調度主機(提供數(shù)字交換設備),操作臺(方便操作控制),集中維護管理系統(tǒng)(統(tǒng)一的維護管理)和錄音系統(tǒng)組成 7-4.大三角,小三角 大三角 調度員—車站值班員—司機 小三角
車站值班員—司機—車長 7-6.區(qū)段調度通信特點
主系統(tǒng)和分系統(tǒng)之間通過2M通道組成一個自愈環(huán) 7-7.無線列車調度系統(tǒng)主要由哪幾部分構成 鏈狀結構,由基本設備和專用維護管理設備組成 7-8無線列車調度系統(tǒng)搭載的業(yè)務有哪些
1.列尾控制裝置 2.列車車次號校核系統(tǒng) 3.調度命令傳送系統(tǒng) 4.800MHZ列尾和安全預警系統(tǒng)
8-1.功能尋址 固定呼移動 基于位置的尋址司機呼叫值班員 8-2.GSM-R系統(tǒng)由哪幾部分組成
GSM-R終端,基站子系統(tǒng)(BBS),網(wǎng)絡交換子系統(tǒng)(NBS),智能網(wǎng)子系統(tǒng)(IN),通用分組無線業(yè)務子系統(tǒng)(GPRS),操作維護子系統(tǒng) 8-3.GSM-R網(wǎng)絡包括那兩個網(wǎng)絡
GSM-R陸地通信移動網(wǎng)絡,固定用戶網(wǎng)絡(FAS)8-4.鐵路系統(tǒng)的十項全能是什么
1.調度通信 2.無線車次號信息傳送 3.調度命令傳送 4.列尾信息傳送 5.調車機車信號傳送 6.機車同步控制信息傳輸 7.列車控制信息傳送 8.區(qū)間移動通信 9.應急通信 10.旅客列車移動信息服務通道 9-1.會議通信系統(tǒng)關鍵技術
1.像素與分辨率 2.視頻編解碼技術3.唇音同步 4.回音抵消 9-2音頻會議系統(tǒng)組成
會議電話總機,分機,電話會議室及通信線路組成 9-3.視頻會議系統(tǒng)組成
多點控制單元,視頻會議終端設備,攝像頭,圖像顯示設備,視頻矩陣,調音臺,話筒等 10-1.廣播方式
1.全自動廣播 2.半自動廣播 3.人工廣播 4.應急廣播 10-2.信源的優(yōu)先級
1消防廣播2其他緊急事件廣播....11-1.系統(tǒng)解決方案因遵循的原則是;先進性,實用性,集成性,可擴展性,便利性,安全可靠性。
12-1.電源系統(tǒng)的基本要求1.供電可靠性 2.供電穩(wěn)定性 3.供電經(jīng)濟性 4.供電穩(wěn)定性
12-2.供電方式
集中供電,分散供電,混合供電,一體化供電 12-3.接地方式 工作接地,防雷接地,保護接地 動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)由中心監(jiān)控,監(jiān)控站,監(jiān)控數(shù)據(jù)通道組成 電源及機房監(jiān)控系統(tǒng)采用分級收斂,逐級匯接的樹型結構 部分英文縮寫
LCX漏泄同軸電纜
NNI接口
PCM脈沖編碼調制
EI群
FDM頻分復用
MSTP業(yè)務傳送節(jié)點
TDM時分復用LAN局域網(wǎng)
WAN城域網(wǎng)
MAN廣域網(wǎng)
CATV電纜電視
PDH準同步數(shù)字系統(tǒng)
SDH同步數(shù)字系統(tǒng)
接入網(wǎng)系統(tǒng);
CN核心網(wǎng)
SNI業(yè)務節(jié)點接口
AN接入網(wǎng)
Q3管理接口
CPN用戶駐地網(wǎng)
UNI用戶網(wǎng)絡接口
CPE用戶駐地設備
LE本地交換機
TMN電信管理網(wǎng)
TE用戶終端設備
MD協(xié)調設備
BRI綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)基本速率接口
ISDN綜合業(yè)務網(wǎng)
PRI綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)基群速率接口
ADSL非對稱數(shù)字用戶線
HDSL對稱數(shù)字用戶線
WLL無線本地環(huán)路技術
OAN光纖接入網(wǎng)
OLT光線路終端
ODN光配線網(wǎng)
ONU光網(wǎng)絡單元
FTTC光纖到路邊
FTTH光纖到戶
FTTB光纖到樓
AON有源光網(wǎng)絡
PON無源光網(wǎng)絡
EPON/GEPON以太無源光網(wǎng)絡技術
MSAN綜合業(yè)務接入網(wǎng)
電報電話通信系統(tǒng);
IOLAN串行輸入輸出控制器
PSTN公眾電話網(wǎng)
GSM/CDMA移動網(wǎng)
數(shù)據(jù)通信系統(tǒng) ;
ASCII國際5號碼
DTE數(shù)據(jù)終端設備
DCE調制解調器
TMIS鐵道運輸管理信息系統(tǒng)
TDCS列車調度指揮系統(tǒng)
FR幀中繼
ATM異步傳輸模式
CELL信元 調度通信系統(tǒng);
FAS 固定用戶接入交換機 TDCS無線車次號校核系統(tǒng) GSM-R系統(tǒng);
GSM-R鐵路專用移動通信系統(tǒng)
MS移動終端
BSS基站子系統(tǒng)
NSS網(wǎng)絡交換子系統(tǒng)
IN智能網(wǎng)子系統(tǒng) GPRS通用分組無線業(yè)務子系統(tǒng) OSS操作維護子系統(tǒng)
SSS業(yè)務交換子系統(tǒng)
HLR歸屬位置寄存器
AUC鑒權中心
VLR拜訪位置寄存器
OMC主呼寄存器
GCR組呼寄存器
BTS基站收發(fā)信機
BSC基站控制器
ASCI語音調度業(yè)務
eMLPP增強多優(yōu)先級與強拆
VGCS語音組呼業(yè)務
VBS語音廣播呼叫
FA功能尋址
LDA基于位置的尋址
CTCS中國列車控制系統(tǒng)
TDCS列車調度指揮系統(tǒng)
CTC分散自律調度集中
PSTN公共交換網(wǎng)絡系統(tǒng)
MCU多點控制單元
CODEC編譯器
CMMS中央多點控制系統(tǒng)
第四篇:通信導論
在聽完孫強老師講的第四講光通信后,我發(fā)現(xiàn)對這個課程很感興趣,希望能夠多了解一些關于光通信的知識.于是結合老師講的,又從網(wǎng)上找到了大量的資料,會從以下幾個方面來完成這個研究報告,以加深對于光通信的認識,為以后的學習打下更好的基礎.1.光通信技術簡介: 光通信是一種以光波為傳輸媒質的通信方式。光波和無線電波同屬電磁波,但光波的頻率比無線電波的頻率高,波長比無線電波的波長短。因此,它具有傳輸頻帶寬、通信容量大和抗電磁干擾能力強等優(yōu)點。
2.光通信技術的特點和分類:常用的光通信有:
大氣激光通信
信息以激光束為載波,沿大氣傳播。它不需要敷設線路,設備較輕,便于機動,保密性好,傳輸信息量大,可傳輸聲音、數(shù)據(jù)、圖像等信息。大氣激光通信易受氣候和外界環(huán)境的影響,一般用作河湖山谷、沙漠地區(qū)及海島間的視距通信。
光纖通信
是一種有線通信,光波沿光導纖維傳輸。光源可以是激光器(又稱半導體激光二極管),也可以是發(fā)光二極管。光纖通信傳輸衰減小、容量大、不受外界干擾、保密性好,可用于大容量國防干線通信和野戰(zhàn)通信等。藍綠光通信
是一種使用波長介于藍光與綠光之間的激光,在海水中傳輸信息的通信方式,是目前較好的一種水下通信手段。
紅外線通信
是利用紅外線(波長 300 ~ 0.76 微米)傳輸信息的通信方式??蓚鬏斦Z言、文字、數(shù)據(jù)、圖像等信息,適用于沿海島嶼間、近距離遙控、飛行器內(nèi)部通信等。其通信容量大、保密性強、抗電磁干擾性能好,設備結構簡單,體積小、重量輕、價格低。但在大氣信道中傳輸時易受氣候影響,傳輸?shù)木嚯x也就是4000米。
紫外線通信
是利用紫外線(波長 0.39 ~ 60 × 10 微米)傳輸信息的通信方式。其基本原理與紅外線通信相似,與紅外線通信同屬非激光通信。
因為激光是一種方向性極強的相干光,沿光纖傳輸是目前最理想的恒參信道。從發(fā)展的觀點看,激光通信特別是光纖通信將被廣泛采用。
3中國光通信市場未來發(fā)展的特點:
信息通信技術是當今世界發(fā)展速度最快、覆蓋范圍最廣、滲透性最強、應用最廣泛的一個高新技術領域,同時也是推動全球信息
通信業(yè)發(fā)展的主要驅動力量,信息通信技術在經(jīng)濟、社會各個領域的廣泛應用,不僅能夠減少經(jīng)濟活動的交易費用,大大降低社會運行成本,而且能夠促進知識的傳播和信息的共享,對于一個國家國民整體素質的提高和經(jīng)濟社會的長遠發(fā)展也將產(chǎn)生重大的意義。.網(wǎng)絡光化趨勢將持續(xù)向用戶端延伸,F(xiàn)TTH普及只是時間問題。NGN業(yè)務特別是高速數(shù)據(jù)
業(yè)務是推動下一代光網(wǎng)絡產(chǎn)品和技術發(fā)展的根本動力。下一代光網(wǎng)絡應該是覆蓋了從接入到傳輸乃至交換各個領域的通信平臺,涵蓋眾多新技術,比如ASON、MSTP、PON等。
2.光網(wǎng)絡設備投資仍將以光城域網(wǎng)和接入網(wǎng)為主,長途骨干網(wǎng)的建設將相對滯后。目前,運營商市場在整體光網(wǎng)絡設備中占據(jù)了絕大部分的份額。其中寬帶業(yè)務仍將是目前和未來幾年內(nèi)的主要業(yè)務增長點,電信運營商在未來的光網(wǎng)絡設備投資仍將以光城域網(wǎng)為主,并逐步轉向光接入層面。此外,經(jīng)過多年的發(fā)展之后,隨著語音和多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務的快速增長,國內(nèi)主要運營商的骨干網(wǎng)光纖帶寬利用率直線上升,已經(jīng)接近飽和,為此,各大運營商也正著手對自己的長途骨干網(wǎng)進行改造升級。
3.光網(wǎng)絡設備市場競爭將加劇,技術和服務成為眾多制造企業(yè)的制勝法寶。與無線通信和數(shù)據(jù)通信領域相比,中國當前的光通信設備市場的競爭更為激烈,技術實力和服務水平已經(jīng)成為設備廠商參與市場競爭的“敲門磚”。那些僅靠成本價格優(yōu)勢,只能在低端領域占據(jù)市場份額而無技術創(chuàng)新的企業(yè)已經(jīng)缺乏持續(xù)競爭力,面臨著被市場淘汰的嚴峻考驗。特別是在ULH DWDM、ASON和MSTP這三大領域,技術創(chuàng)新已經(jīng)成為企業(yè)參與競爭的最重要砝碼。
4.光模塊的發(fā)展趨勢是小型化、低成本、低功耗、遠距離、高速率和熱插拔。未來光器件的熱點主要集中在三大塊,廣域網(wǎng)、接入(PON)網(wǎng)絡以及LAN/SAN的網(wǎng)絡市場,基于MSA模塊以及PON網(wǎng)絡中的有源器件將是一個非?;鸨氖袌觯瑫r隨著城域接入和數(shù)據(jù)通信的迅速增長,SFP和XFP器件也將成為供應商賣得最火的產(chǎn)品。
5.光纖光纜市場將進行大范圍的整合和洗牌。我國的光纖光纜市場目前處于競爭無序的狀態(tài):光纖企業(yè)眾多,產(chǎn)能遠遠大于需求,價格戰(zhàn)愈演愈烈,而且產(chǎn)品質量參差不齊。前一段時間搞得沸沸揚揚的“光纖反傾銷案”也沒根本改變這一現(xiàn)狀。中國的光纖光纜產(chǎn)業(yè)要想持續(xù)健康發(fā)展,市場整合勢在必行。應該通過各種合理的方式來削減光纖企業(yè)的數(shù)量,壓縮產(chǎn)能。所以光通信在中國的通信市場上有很大的發(fā)展空間。
二.對于專業(yè)方向的認識,對專業(yè)學習的規(guī)劃,學習方法的思考,本課程的收獲和感想:
通過這門課程的學習,我逐漸了解到這是一個內(nèi)容豐富,前景廣闊的專業(yè),包括了像光通信,無線和網(wǎng)絡,信息安全等等,就業(yè)方向很多:如在通信領域中從事研究、設計、制造、運營及在國民經(jīng)濟各部門和國防工業(yè)中從事開發(fā)、應用通信技術與設備的高級工程技術等等。同時我了解到通信技術的一步步發(fā)展,看到科學家們不斷的努力和探索一步步獲得成功,我想我的學習也應如此。因此,我想在以后的學習中一定要認真,找到適合自己的道路,找到自己最感興趣的方向,不能盲目的去學習,導致都學得馬馬虎虎,這樣我相信在這個發(fā)展前景廣闊的專業(yè),通過不斷地努力奮斗一定能找到自己的位置,成就自己的夢想。
第五篇:通信導論
通信導論論文
通信導論是一門很深奧的學科,作為通信大一新生的我們只能略曉皮毛,下
面我來簡要的介紹下通信導論。
通信導論的課程目的和任務即為建立通信的基本概念,了解通信技術在實際 中的應用,加深專業(yè)認識,為以后專業(yè)課程的學習打基礎,跟蹤最新通信技術的 發(fā)展。
以下為通信導論主要內(nèi)容,如有遺漏望多多指教。
第一部分:通信的基本概念、基本理論(任課老師:孔英會)
該部分主要介紹了通信的基本概念與基本問題其內(nèi)容包括: 通信的概念、通
信系統(tǒng)的構成,通信系統(tǒng)的分類與通信方式,通信系統(tǒng)的主要性能指標,信道容
量、香農(nóng)公式,通信的發(fā)展趨勢。
通信的基本概念涵蓋以下幾個知識點:
通信的實質是實現(xiàn)信息的傳輸與交換。信息是消息中所包含的人們原來不知而待知的內(nèi)容。因此,通信的根本目 的在于傳輸含有信息的消息,否則,就失去了通信的意義。基于這種認識,“ 通 信 ” 也就是 “
信息傳輸 ” 或 “
消息傳輸 ”。在自然科學領域涉及 “ 通信 ”
這一術語時,一般均是指 “ 電通信 ”。
廣義來講,光通信也屬于電通信,因為光也是一種電磁波。
本課中的通信均指電通信。