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全球卫星导航系统生态研究论文

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全球卫星导航系统生态研究论文

GPS系统对抗若干分析摘要 本文阐述了GPS导航系统对现代战争的影响及导航对抗的概念,总结了GPS导航系统的发展现状、局限性,提出了针对GPS导航对抗的有效方法,并对干扰技术的可行性进行了分析。关键词 全球卫星导航系统(GPS) 导航对抗 信息对抗1 引 言现代战争的主要形式是信息对抗,信息对抗最突出的表现形式是体系对抗。在体系的同步、定位、整合过程中,GPS扮演着重要作用。当前美军GPS导航系统已经进一步现代化,精度实现了优于6m,可以说GPS导航系统是当前技术最成熟、应用最广泛、定位最精确的军民两用导航系统,更具有显著的军事导航作用,促使了美军独霸了全球军事制高点。但是,GPS导航系统本身具有很多弱点,如卫星的生存能力不强,信号强度较弱、易受干扰等,从而成为信息对抗的一个重要方面。2 GPS导航系统对现代战争的影响及导航对抗的概念导航要解决的核心问题有两个:一是被导航的平台现在处于什么位置;二是哪一条路线可以引导平台到达目的地。最原始的导航工具用的是罗盘,后来是无线电。1957年后无线电导航进入了一个新时代。GPS导航开发成功,又经过30多年的相继完善,能够在全球范围内向任意多的用户实时、连续、全天候提供高精度的坐标、速度与时间基准,为现代全球体系的目标导航带来极大的便利,对现代战争产生了深远影响:一是足够限度延长了打击距离,缩短了打击时间。GPS系统实时测距,用户接收机无源工作,一个能移动的武器打击平台,只要燃料足够,加装GPS接收机后就能够飞向世界的任何一个角落。二是极大降低了打击成本。一个GPS制导的武器打击平台,在防区外发射,可以精确命中目标,误差只有1~2米,大大节省了打击成本。三是提高了战场的指挥效率。依赖GPS的正常运作与武器GPS定位仪,战场实现了时间同步精确与机动控制有序。四是突破了战争的时间跨度。GPS系统全天候提供数据,不分白天黑夜,无论天晴下雨,增加了武器打击的突然性。随着“信息对抗”的提出,出现了导航对抗概念,它是信息对抗的延伸与发展。美军最先提出“导航战”的概念:在战场环境下,保证己方充分、可靠地利用卫星导航定位,同时阻止敌军利用卫星导航,但以基本上不使民用卫星导航受影响为条件。导航对抗的终极目的是争夺导航资源控制权,基本要素是保护和阻止,基本内涵是:1)绝不容许用提高精度的GPS导航来针对自己的部队或国家利益;2)使对方不能使用GPS与自己对抗;3)保证民间使用GPS时受到的破坏或精度降级达到最小程度;4)保证友军、盟友能接收同一系统信号。

GNSS测量是用接收机与天线组成的测量系统,我整理了gnss测量技术论文,有兴趣的亲可以来阅读一下!

GNSS测量技术在城市测量中的应用

摘要:GNSS城市测量技术内容主要包括城市CORS系统建设、城市GNSS网建设、城市GNSS RTK测量、城市GNSS高程测量等,本文主要就这几方面的技术应用作了简要应用分析。

关键词:GNSS;CORS系统;控制网;RTK测量;高程测量

Abstract: GNSS measurement technology mainly includes the construction of city, city CORS city GNSS network construction, city, city GNSS RTK measurement of GNSS height measurement, this paper focuses on several aspects of this technology are briefly applied analysis.

Key words: GNSS; CORS system; control network; RTK measurement; height measurement

中图分类号:P224

全球导航卫星系统(GNSS)技术的应用,导致传统测量的布网方法、作业手段和内外作业程序发生了根本性的变革,为城市测量提供了一种崭新的技术手段和方法。全球导航定位系统具有全球性、全天候、高效率、多功能、高精度的特点。在用于大地定位时,测站间不要求互相通视,无需造标,不受天气条件影响。一次观测,可以获得测站点的三维坐标。卫星定位城市测量技术内容包括城市CORS系统建设、城市GNSS网建设、城市GNSS RTK测量、城市GNSS高程测量等,适用于城市各等级控制测量、工程测量、变形测量和地形测量等。GNSS技术将以高速度、高精度、低成本为城市建设服务,快速、及时、准确地为城市规划、建设和管理提供测绘保障。

一、城市CORS系统建设

GNSS技术已在国内导航、定位、科学研究领域得到广泛应用。一个城市只应建设一个城市CORS系统,避免重复建设和资源浪费。系统建设不但要满足城市测绘部门对定位的需求,还要综合考虑地震、气象、土地和其他行业对系统的需求[1]。具体实施可根据城市和经济发展情况可以一次建设完成,也可分期建设,城市CORS系统作为城市重要的空间数据基础设施之一,首先要满足城市对空间定位的不同服务需求。

城市CORS网的布设不同于城市常规GNSS网的布设,常规GNSS网的边长一般较短,而CORS网站间距离可根据系统功能设计而适当加长。下表1列举了部分城市及地区已建成的CORS网平均边长。

表1部分城市及地区CORS网

根据对部分城市及地区已建成的CORS网平均边长的统计和分析,制定了城市CORS网的平均边长为40km这一指标。为了满足CORS系统厘米级的实时定位服务精度。在具体布设中可以根据城市地理位置、城市规模和建设应用等情况,有针对性地确定CORS站密度。但是相邻CORS站最长间距不宜超过80 km。由于地壳形变、自然灾害、地下水的过量开采等原因,可能导致城市CORS站站址的不稳定,应定期对CORS网进行坐标解算,解算周期不应超过一年。CORS站坐标的平面位置变化不应超过;高程变化不应超过3cm。当CORS站坐标的变化量不符合规定时,应分析原因,并应及时更新CORS站坐标或另选新站。对于地面沉降严重的区域,可另行制定高程变化的变化量限值。

二、城市GNSS控制网建设

GNSS网的布设应遵循从整体到局部、分级布网的原则。城市首级GNSS网应一次全面布设,加密GNSS网可逐级布网、越级布网或布设同级全面网。GNSS网布设特征:如果某GNSS网由n个点组成,每点的设站次数为m,用N台GNSS接收机来进行观测时,观测的时段数C:C=n﹒m/N一个时段中用N台GNSS接收机来进行同步观测时,可组成非独立的基线向量数:N(N-1)/2,所以该GPS网中共有非独立的基线向量数:J总=C﹒N(N-1)/2每个时段中可测定的独立基线向量数为N-1条,故在该网中独立基线向量数总数为:J独= C﹒(N-1)

在由n个点组成的GNSS网中只需要有(n-1)条基线向量就可以确定这n个点的相对位置(如果其中有一个点的坐标是已知的,就可以确定其余n-1个点的坐标)。因此, 该GNSS网的必要基线向量数:J必= n-1网中实际测定的独立基线向量数为C﹒(N-1)条,所以,网中的多余基线向量数为:J多= J独- J必= C﹒(N-1)-(n-1)举例:某GNSS网由80个点组成,现准备用5台GNSS接收机来进行观测,每个点重复设站为4次。则全网的观测时段数C为:C=n﹒m/N=80×4/5=64全网共有基线向量数:J总=C﹒N(N-1)/2=64×5×4/2=640条

网中独立基线向量数为:J独= C﹒(N-1)=64×4=256条。GNSS网的必要基线向量数:J必= n-1=80-1=79条。网中的多余基线向量数为:J多= J独- J必= 256-79=177条。三、城市GNSS RTK测量技术及其应用

RTK测量可采用单基站RTK测量和网络RTK测量两种方法进行。已建立CORS系统的城市,宜采用网络RTK测量。在实际作业过程中,有一些通信信号较弱或覆盖不到的困难地区,无法实时进行单基站RTK和网络RTK测量,现场可以采用后处理动态测量的模式进行RTK测量。单基站RTK测量的基准站设置是关键性的第一步。基准站的选择直接影响到作业半径和效率。若基准站选择不当,基准站观测数据质量和无线通讯信号传播质量无法保证。该基准站支持的所有流动站都不能顺利作业,或者造成基准站频繁迁站,影响工作进程。基准站的设置要与当前作业方式匹配,还要与流动站的模式匹配。

静态GNSS控制网测量可以通过基线精度、重复基线差及环闭合差和平差等作业过程对成果进行检验;RTK测量每个测设点都是相互独立的,点与点之间没有直接关系,对于因意外产生的粗差无法发现[2]。因此,为提高RTK测量的可靠性,保证仪器各种设置正确,测量过程中应选择一定数量的已知坐标点进行测量校核,以检查用户站设备的可靠性以及坐标转换参数的准确性。

利用已有RTK测设的控制点时,应进行坐标或几何检核。对已有的RTK控制点,可以作为RTK测量时的校核点,也可以作为同等级布设的控制点。该校核点如果要作为控制点使用时,应与新布设的控制点统一。统一进行控制点间的边长、角度以及坐标检核,应达到精度要求。RTK测量的精度会受到各种因素的影响。由于载波相位进行测量具有多值性,初始化过程中各种误差以及数据链传输过程中外界环境、电磁波干扰产生的误差的影响,可能导致整周未知数解算不可靠。同时,RTK测设点间的相互独立,与传统测量强调的相邻点间相对关系有着根本上的区别。

四、城市GNSS高程测量技术及实例应用

GNSS高程测量按作业过程应分为高程异常模型的建立、GNSS测量和数据处理。高程异常模型可利用已有模型。高程系统中最常用的有正高系统(以大地水准面作为参考基准面)和正常高系统(以似大地水准面为参考基准面)。我国使用的高程系统是正常高系统。采用GNSS测量技术测定地面点的高程是以地心坐标的地球椭球面为基准的大地高H,大地水准面和似大地水准面相对于地球椭球面有一个高度差,分别称为大地水准面差距N和高程异常ζ。大地高H、正高Hg和正常高Hγ之间按下列公式计算: H=Hg+NH=Hγ+ζ如果能够比较精确地确定地面点的高程异常,则用GNSS测量方法可精确测定地面点的正常高。

GNSS静态测量技术要求浅析

摘要:本文介绍了常用规范中有关卫星定位静态测量的技术要求,并对各规范的不同技术要求进行了比较与分析。

关键词GNSS静态测量GNSS测量常用规范GNSS技术要求比较与分析

中图分类号:P258]文献标识码: A 文章编号:

卫星定位技术具有全球性、高效率、多功能、高精度的特点。卫星定位静态测量其定位精度高达10-6~10-7,广泛应用于各种类型和等级的控制网的建立。有关卫星定位测量(以下简称GNSS测量)常用的规范较多,各个规范分别从相应的专业标准制定了详细的GNSS测量技术要求,使GNSS测量的应用具有良好的可操作性,发挥了巨大的作用。下面就常用规范中有关GNSS静态测量的技术要求作一些比较与分析:

1、坐标系统

满足测区内投影所引起的长度变形值不大于,是建立或选择平面坐标系的前提条件和基本准则;而确定控制网的位置基准则是GNSS网基准设计的主要问题,可根据测区的地理位置、平均高程来选择适宜的坐标系统。GNSS测量所获得的是空间基线向量或三维坐标向量,属于其相应的空间坐标系(WGS-84坐标系)。规范要求应将其转换至国家统一的高斯正形投影分带平面直角坐标系(2000国家大地坐标系、1954年北京坐标系、1980西安坐标系)或建筑施工坐标系等其他独立的坐标系的坐标。转换时通常应具备坐标系统相对应的参考椭球及基本参数、坐标系的中央子午线经度、坐标系的投影面高程及测区平均高程异常值、起算点的坐标和起始方位角以及纵、横坐标加常数等。

2、精度分级和技术设计

GNSS网精度指标通常采用相邻点的基线长度中误差公式:来衡量,GNSS网的全中误差不应超过其理论值。按照精度和用途,《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》(以下简称《GNSS国标》)把GNSS测量的等级划分为A、B、C、D、E五个等级,并按相邻点基线向量中误差的水平分量、垂直分量来衡量相应级别的精度。而其它规范则是采用传统的三角形网按边长和精度来划分等级,用最弱间接边的相对中误差来衡量精度。相比较而言,前者较抽象,后者虽然较直观,但是遗憾的是,大多数的GPS随机软件中给出的却是直接观测边的精度。技术设计是为了得到最优化的布测方案,应根据项目的实际情况、GNSS网的目的、精度要求、控制点的密度、卫星状况、接收机的类型和数量、道路交通状况以及测区已有测量资料等,依据国家有关规范(规程),并按照优化设计的原则进行综合设计。

规范要求:GNSS网应由一个或若干个独立观测环构成,各同步图形之间采用边连式或网连式,避免出现自由基线。因为自由基线不参与构成几何闭合图形,不具备检查和发现观测成果中粗差的能力。限制最简独立环的边数是为了避免基线误差互相掩盖,含较大误差的边不能被有效地捡出,从而导致网的可靠性降低。要求对独立观测边构成的同步环和异步环进行闭合差检查,是为了检查观测质量、评定精度。

3、选点、埋石

如果点位不符合GNSS测量要求,将引起失锁、周跳、多路径效应误差,GNSS观测中的粗差及劣质观测值就增多。首先要求测站点的顶空开阔。由于GNSS卫星信号本身很微弱,所以GNSS测量选点时还应注意:避开周围的电磁波干扰源以保证GNSS接收机能正常工作;限制卫星高度角以减弱对流层的影响;远离强烈反射卫星信号的物体以减弱多路径效应的影响。规范要求应先进行图上技术设计和优化,并进行精度估算,最后再按技术设计的要求进行现场踏勘落实,对符合要求的旧有的控制点要充分利用。对GNSS点的标石和标志的埋设要求稳固,以易于长期保存、利用。

4、GNSS观测

GNSS接收机应在检定合格的有效期内使用,其标称精度应高于相应等级GNSS网的规范要求。由于双频接收机采用双频改正技术,可以很好地消除电离层折射误差的影响,所以基线边较长或等级较高的GNSS网采用双频接收机观测,精度提高尤为显著。为保证GNSS网中各相邻点具有较高的相对精度,网中距离较近的点一定要进行同步观测,以获得它们之间的直接观测基线。

各规范还对卫星截止高度角、同时观测的有效卫星数、时段长度、数据采样间隔率、PDOP值以及同步观测的接收机数目作了具体的规定。

随着卫星高度的降低,卫星信号接收的信噪比随之减小,对流层影响加大,测量误差也随之增大。各规范一般都要求卫星高度角不低于15°,这样可以在简化模型条件下保证所需的测量精度。

规定有效卫星数是因为同步观测的卫星越多,多余观测量就越多,成果精度也相应地提高。

观测时段长度和数据采样间隔率的限制是为了获得足够的数据量,从而有利于整周模糊度的解算和载波相位观测值周跳的探测。

PDOP值的大小与观测卫星在空间的几何分布有关,限制PDOP值是为了选择最佳的观测时间段,从而获得高精度的观测值。

有别于其他规范的重复设站数的规定,《工程测量规范》(以下简称《工规》)则提出了“独立基线的观测总数不少于必要观测基线数的倍”的规定。笔者认为:这两种提法的根本都在于增加多余的观测基线。通常作业中,按仪器的标称精度约有3% ~5%左右的闭合差不合格,有了多余基线,那么就可以舍去不合格的基线,从而保证网的观测质量。对于GNSS观测时间的确定,笔者在作业中发现,GNSS卫星信号良好的时候,采用双频接收机进行城市四等和一级GNSS测量时,由于其边长相对较短,观测时段分别采用30~40分钟和20~30分钟是可行的,从而提高工作效率。

5、成果资料

GNSS测量是基础性的测量成果,应长期保存,工作完成后,应提交完整的成果资料。包括:任务或合同书、技术设计书、已有成果资料的利用情况、仪器检校记录资料、点之记、外业原始观测记录、平差计算手簿、技术总结、检查报告、设计网图、观测网图、数据处理用图、成果图、坐标等成果资料及说明以及以上资料的电子文件光盘。

以上仅就常用规范中有关GNSS静态测量的技术要求作了一些浅显的比较与分析,在进行GNSS静态测量时,我们应根据项目的特点、精度和密度等要求,依据合适的规范进行设计、施测,以充分发挥GNSS技术的先进性、优越性。

参考文献

[1] 全球定位系统(GPS)测量规范(GB/T18314-2009),测绘出版社,2009。

[2] 卫星定位城市测量技术规范(CJJ/T73-2010),中国建筑工业出版社,2010。

[3] 铁路工程卫星定位测量规范(TB10054-2010),中国铁道出版社,2010。

[4] 李征航、黄劲松 GPS测量与数据处理 武汉大学出版社,2010。

2010年5月19日至21日,第一届中国卫星导航学术年会在北京成功举办。年会主题是“交流合作,共享北斗”。 本届年会由中国卫星导航系统专项管理办公室,科技部、国防科技工业局、交通部、教育部的有关司局,中国科学院高技术研究与发展局和中国卫星导航定位应用管理中心共同主办,由中国科学院国家授时中心、北京大学和西安测绘研究所承办。孙家栋院士担任本次会议科学委员会主席。从事北斗系统建设和应用的有关部门、科研院所和企业等各方面的专家、代表共1000余人参加了会议。国内相关权威专家就卫星导航最新进展及发展趋势做了特邀报告,与会代表分别就北斗卫星导航系统工程与项目管理、导航新理论与新技术、全球卫星导航系统应用与产业化等问题展开专题讨论。年会还分别在北京大学和清华大学设有两个国际交流会场,国内外卫星导航领域的知名专家学者,就相关学术问题进行深度探讨。北斗卫星导航系统建设成就和应用成果专题展览也同时在国家会议中心举办。 2011年5月18日至20日,第二届中国卫星导航学术年会在上海世博中心成功举办。年会主题是“设计北斗的未来”。 华人卫星导航定位技术论坛(CPGPS)和上海国际导航产业科技发展论坛加入了第二届年会。第二届年会接待了国家有关部委、有关科研院所、企业集团、高校和学会协会领导、嘉宾共216位,参会人员共计1660人。共征集到来自143个单位的会议摘要730篇,会议论文633篇。年会收录论文582篇。第二届年会论文出版分为三种形式:电子版收录、会议文集(ISTP检索)295篇、推荐期刊发表(SCI、EI检索)111篇。共计31家媒体对本次年会进行了全方位、多角度宣传报道,有网络媒体对年会进行了现场直播报道。国内导航业内相关媒体《国际太空》,《卫星应用》、《全球定位系统》、《导航天地》等也在随后对年会进行宣传和报道。中央电视台4套《今日关注》栏目对冉承其主任和杨元喜院士进行了30分钟的专访报道。中央电视台13套在19日《新闻30分》对年会进行了详细报道。中国卫星导航学术年会已受到社会各方高度的关注。为促进导航产业的发展,第二届年会特别设立应用产业化高端论坛板块,邀请了国家有关部门、国内外有关企业和研发机构,探讨卫星导航应用和产业化等相关热点问题。同时,为增进国际学术交流,在年会板块中设立各GNSS主管部门报告高端论坛,特别邀请了国外卫星导航系统主管部门领导和卫星导航领域知名专家学者参会。中、美、俄、欧和日等国家和地区卫星导航系统主管部门官员,就卫星导航系统的计划、发展和政策进行研讨。大会建立了国际沟通的平台,从各GNSS主管部门系统最新情况介绍到知名专家特邀报告、再到特邀嘉宾交流互动,国内外官员和学者专家就GNSS政策、技术、应用、国际合作以及其它国内外共同关注的热点议题进行了全面沟通,建立了国际间交流、沟通、合作、共谋发展的平台。第二届会议优秀论文集已经被世界三大检索中的科技会议录索引ISTP检索,部分优秀论文将推荐至EI、SCI相关检索期刊发表。 第三届中国卫星导航学术年会于2012年5月17-20日在广州保利世贸博览馆成功召开,年会主题是“走向应用的北斗”,涵盖学术交流、高端论坛、展览展示和科学普及等内容。 第三届年会接待了国家有关部委、有关科学院所、企业集团、高校和学会协会领导、嘉宾共300多位,参会人员共计2205人,比第二届增加了33%的参会人数。国外导航领域专家共有88人参加年会特邀报告和分会等学术研讨。共征集到来自144个单位的会议摘要956篇,会议论文602篇。第三届年会论文出版分为四种形式:电子版收录、会议文集(EI检索)189篇(国外Springer出版)、推荐期刊发表(《中国科学》《Advances in SpaceResearch》SCI检索)22篇、CNKI中国知网数据库收录全文302篇摘要210篇。第三届年会各类报告共计599篇(GNSS主管部门报告、大会特邀报告、产业化论坛报告、分会特邀报告、分会口头报告、张贴报告等)。第三届年会展览展示,即第三届中国卫星导航技术与应用成果展的展览面积已经达到10000多平米,并且新增了北斗行业应用展、北斗车载应用产业联盟企业展和学科人才建设展。参展单位由36家增加到96家,由以展板为主展示,演变为实物成果展出。会议三天内观众共计约3500人。第三届年会科学普及情况:第三届“北斗杯”全国青少年科技创新大赛征集作品数量达到815件,参赛作品按照华北区、东北区、华东区、中南区、西北区和西南区的划分,分赛区组织评比,获奖师生参与了年会开幕式现场的颁奖典礼。此外科普方面还连续举办了“院士科普讲座”和“科普大讲堂”等活动为广泛宣传北斗卫星导航知识做出了积极贡献。中央电视台等共计36家媒体参与了对第三届年会的宣传,各类报道共计507篇,信息转载量973万条。央视《新闻直播间》栏目对年会进行了专题报道,中央电视台2012年5月19日19:00的《新闻联播》栏目报道了第三届年会的情况。 第四届中国卫星导航学术年会于2013年5月15-17日在武汉国际会展中心隆重召开,年会主题是“北斗应用——机遇与挑战”。 体现了我国北斗卫星导航系统应用推广和产业化阶段以来,面临的国际、国内的整体环境和在机遇与挑战并存的背景下,北斗卫星导航系统的建设、应用、产业化、国际合作与人才培养方面的现状。中国卫星导航系统委员会副主席刘国治、年会科学委员会主席孙家栋院士和武汉市人民政府市长唐良智莅临第四届中国卫星导航学术年会,并作开幕致辞。中国卫星导航学术年会是由中国卫星导航系统管理办公室、科学技术部高新技术发展与产业化司、国防科工局系统工程一司、交通运输部综合规划司、教育部科学技术司、中国卫星导航定位应用管理中心、中国科学院高技术研究与发展局等共同发起的导航学术会议。年会组委会设在中国科学院卫星导航总体部,主要负责年会工作的策划、组织、管理和执行。四天的时间里,共有 2700 多位国内外卫星导航领域的知名专家、学者和企业家参加了本次会议,通过学术交流、高端论坛、展览展示、应用产业化论坛等一系列活动,分享卫星导航领域最新成果,共商卫星导航系统发展,共谋卫星导航应用未来。国内外专家在卫星导航理论、技术、应用和标准化等方面,展示创新性成果,其中有相当一部分是国际先进水平的首次亮相。与会国内外专家围绕精密定轨与定位、兼容与互操作信号设计等前沿热点问题,开展了广泛的交流。本届年会设置九个分会议题,共征集到627 篇论文,其中 181 篇进入 EI 检索文集,另有 287 篇被收录进年会电子文集。在第四届年会的高端论坛上,来自中、美、俄、欧等国家和地区的卫星导航系统的主管部门官员,就卫星导航领域的新进展及发展趋势作了精彩的报告。此外,本届年会在继续安排了青年优秀论文评选和“北斗杯”青少年科技创新大赛的基础上,新设置了年会优秀论文奖项,一批优秀后备人才涌现出来。第四届年会成果丰硕,不仅极大推动了北斗系统建设与技术发展,而且在应用推广和人才培养方面迈上新台阶,为北斗系统持续发展提供了源动力。作为年会组委会的支持单位,中国科学院卫星导航总体部已成功举办了第二届、第三届、第四届中国卫星导航学术年会,从中积累了大量的工作经验,工作流程进一步程序化、规范化和国际化,为年会逐渐成为开放交流的国际化平台做出了贡献。 中国卫星导航学术年会是由中国卫星导航系统管理办公室学术交流中心主办,中国卫星导航系统管理办公室、科学技术部高新技术发展与产业化司、国防科工局系统工程一司、交通运输部综合规划司、工业和信息化部电子信息司、中国卫星导航定位应用管理中心、中国科学院高大科技任务局、中国航天科技集团公司、中国航天科工集团公司、中国电子科技集团公司及南京市人民政度共同支持的导航学术会议,会议已在“北”“上”“广”“汉”成功举办四届,第五届中国卫星导航学术年会(CSNC 2014)已于2014年5月21-23日在江苏南京召开。相关领导肯定了前四届年会所取得的成果,并对第五届年会寄予了更高的期望,希望第五届年会在前四届年会的基础上再升华、再提高,奠定国内导航领域的领先地位,逐步将年会走向国际化。第五届年会定于2014年5月21日至23日在南京金陵会议中心召开,涵盖学术交流、高端论坛、展览展示和科学普及四大版块活动。预计第五届年会的注册参会人数将会超过2000人,注册参展单位将超过100家,中国卫星导航学术年会已受到社会各方高度的关注。第五届中国卫星导航学术年会的主题是“北斗应用—创新 融合 共享”,创新契合年会总旨,融合契合当代应用发展环境,共享契合国际发展趋势。第五届年会学术交流包括:大会特邀报告、分会特邀报告、分会报告、张贴报告等主要形式,邀请国内外专家对热门学术话题进行探讨,并设立九个分会场进行多方向分领域的学术交流。会议设置的九个议题共征集到来自240家单位的479篇全文,参与年会优秀论文评选,其中493篇论文参与青年优秀论文评选,经过层层选拔,最终40篇优秀论文将在“青优”终评中脱颖而出,另有9篇杰出论文将获得“年优”奖项。2014年组委会将继续与Springer合作,出版英文版EI检索论文集,计划收录论文170篇,此外,另有《CSNC2014电子文集》由中国学术期刊(光盘版)电子杂志社出版,所载论文被录入“中国知网”的中国重要会议论文全文数据库。第五届“北斗杯”青少年科技创新大赛备受瞩目,大赛将从覆盖全国的六大赛区征集上百件优秀参赛作品,最终甄选出的优秀获奖者,将赴南京参加开幕式颁奖典礼。第五届中国卫星导航学术年会高端论坛包括各GNSS主管部门报告、大会特邀报告和应用产业化论坛。其中各GNSS主管部门报告高端论坛,将特别邀请国外卫星导航系统主管部门领导和卫星导航领域知名专家学者参会。各GNSS主管部门报告将邀请中国、美国、俄罗斯、欧洲等国家和地区的卫星导航系统主管部门介绍系统进展情况,探讨卫星导航系统政策、发展和国际合作。应用产业化高端论坛版块是上届年会的亮点,第五届年会继续设立本版块,邀请国家有关部门、国内外有关企业和研发机构,探讨卫星导航应用和产业化等相关热点问题,旨在促进导航产业的发展。另外展览展示方面,北斗行业应用成果展、示范应用展、北斗企业院所应用成果展,将体现第五届年会主题“北斗应用—创新 融合 共享”。 第六届年会已于2015年5月13-15日在中国西安曲江国际会议中心召开,主题是“开放 连通 共赢”,年会主题可以进一步阐释为“深度开放合作,全方位互连互通,打造共赢产业新生态。其中“开放”契合系统市场发展需求,“连通”契合当代应用发展环境,“共赢”契合时下国际发展趋势。会议共安排了高端论坛、学术交流、科学普及、展览展示等四大板块及相关活动,充分交流全球卫星导航领域最新技术成果,深入探讨卫星导航应用模式和产业发展,集智共商北斗卫星导航系统发展大计。 “两弹一星”功勋科学家、国家最高科学技术奖获得者、北斗卫星导航系统工程高级顾问、年会科学委员会主席孙家栋院士在致辞中说,卫星导航在地理测绘、工程建设、交通运输、精准农业、气象预报等各行业应用已完全超越了人类的想象力,深刻改变人类生产和生活方式。近几年,卫星导航与信息数据相结合,从移动互联网到大数据、云计算再到互联网,极大地降低了卫星导航数据获得的成本。如今,卫星导航正在和人工智能技术相结合,将在智能交通、智能医疗等各个领域促进产业信息融合,实现卫星导航价值的驱动创新。年会还邀请了中国、美国、俄罗斯、欧洲等国家和地区的卫星导航系统主管部门官员和国际知名专家学者,就卫星导航领域最新进展和发展趋势作大会特邀报告,与会代表围绕北斗/GNSS应用,卫星导航信号体制及兼容与互操作,精密定轨与精密定位,卫星导航增强与完好性监测,北斗/GNSS用户终端,政策法规、标准及知识产权等议题进行深入交流。年会同期举办第六届中国卫星导航技术与成果展,并增设第一至五届中国卫星导航学术年会回顾展,全面展示年会举办五年来在卫星导航理论、技术、工程、应用及人才培养等方面取得的丰硕成果。年会颁发了优秀论文奖、青年优秀论文奖和第六届“北斗杯”全国青少年科技创新大赛奖等奖项。本届年会由中国卫星导航系统管理办公室、科学技术部高新技术发展及产业化司、国防科工局系统工程一司、工业和信息化部电子信息司、交通运输部综合规划司、中国卫星导航定位应用管理中心、中国科学院重大科技任务局、中国工程院国际合作局、中国航天科技集团公司、中国航天科工集团公司、中国电子科技集团公司、陕西省工业和信息化厅共同支持,中国电子科技集团公司第二十研究所、西安电子科技大学等10家单位共同承办。国内外卫星导航系统主管部门官员、卫星导航领域专家学者、卫星导航应用企业代表等2000余人参加会议。

北斗卫星导航系统论文

中国开展卫星导航与定位研究最早始于上世纪60年代,随后由于受到文化大革命的干扰,研究一度中断直到70年代末才恢复。 1983年,一个名为“双星快速定位系统”的卫星导航与定位方案被提出。随后,陈芳允院士(863计划的倡导者之一)正式提出了研制双星“快速导航系统”(RDSS),1994年国家正式批准了该项目上马,并正式命名为“北斗卫星定位导航系统”。2000年发射了第一颗导航试验卫星,2003年又发射了两颗导航试验卫星,至此第一代卫星定位导航试验系统在地球同步轨道组网成功。技术特点与GPS不同,“北斗”系统使用的是与GEOSTAR(即1982年7月由美国三位科学家提出并于12月定名的Geostar系统,这是一种由两颗卫星构成的主动式卫星定位系统,最后由于GPS的迅速发展导致该研究在1991年9月面临撤资流产的命运)的定位系统类似的技术。“北斗”实际上是一个区域性卫星导航定位系统,由3颗(两颗工作卫星、一颗备用卫星)北斗定位卫星、1个地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。而GPS则是一个由24颗卫星组网,覆盖全球且不需要地面基站辅助的全球导航定位系统。两者最大的不同是在定位精度和通讯方面。GPS的定位精度可以控制在几米之内,“北斗”系统的定位精度在经过校准的情况下能达到20米左右,如果不校准则精度只有100米左右。此外,和GPS不同的是,“北斗”系统还可以提供双向通讯功能,用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现双向简短数字报文通信。通过“北斗”系统,用户一次最多可以传输120个字符。“北斗”系统主要用于运输业。例如,通过使用该系统运输公司就可以获知本公司的所有车辆在国内的具体位置,以及过去一段时间以来它们的行驶轨迹。该系统还可以监视车辆状态和用于车辆防盗。该系统还提供一种功能,向用户通报正在发生的事故和犯罪状况。在“北斗”系统信号较弱的地区,用户可以辅助使用GPS信号。应用领域中国发展“北斗”系统有军民两种用途。与美国相类似,该系统的核心是用于军事目的,但是也可以为民用和商业领域提供多种服务。中国的主要考虑是,一旦爆发冲突,美国很可能关闭GPS系统或者加大民用码的误差。因此,中国认为保护国家利益需要发展不受制于外国的独立的卫星导航与定位系统。中国希望“北斗”系统无论在技术还是应用上,最终都能与GPS相抗衡。卫星定位导航功能在军用和民用上都具有重要用途。美国利用GPS的导航与定位功能所具备的精确制导能力被证明是打赢“信息化战争”必不可少的条件。在有可能与台湾发生的冲突中,精确制导能力更为重要,中国希望通过此种能力减少附带损伤。解放军还可以通过“北斗”系统的双向通信功能随时与己方部队联络并监控他们所处的位置。卫星导航与定位技术还可以运用到解放军的对潜通讯上,潜艇可不再需要上浮即可接收卫星信号。解放军海军的下一代弹道导弹潜艇可通过使用“北斗”系统获得更准确的目标定位信息,增强潜射导弹的精确制导能力。事实上,世界上第一代导航与定位系统——美国海军的“子午仪”系统,其最初的设计目的就是为了增强弹道导弹核潜艇的精确制导能力。中国的研究人员也在进行类似的研究。GPS不断扩大的市场占有率也刺激了中国在商业领域使用“北斗”系统的兴趣。根据评估,到2008年整个GPS的市场前景将达到220亿美元。除了运输业和个人移动通讯领域的运用,一些大型企业还需要GPS为它们提供精确的授时服务。卫星导航与定位方案被提出。随后,陈芳允院士(863计划的倡导者之一)正式提出了研制双星“快速导航系统”(RDSS),1994年国家正式批准了该项目上马,并正式命名为“北斗卫星定位导航系统”。2000年发射了第一颗导航试验卫星,2003年又发射了两颗导航试验卫星,至此第一代卫星定位导航试验系统在地球同步轨道组网成功。技术特点与GPS不同,“北斗”系统使用的是与GEOSTAR(即1982年7月由美国三位科学家提出并于12月定名的Geostar系统,这是一种由两颗卫星构成的主动式卫星定位系统,最后由于GPS的迅速发展导致该研究在1991年9月面临撤资流产的命运)的定位系统类似的技术。“北斗”实际上是一个区域性卫星导航定位系统,由3颗(两颗工作卫星、一颗备用卫星)北斗定位卫星、1个地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。而GPS则是一个由24颗卫星组网,覆盖全球且不需要地面基站辅助的全球导航定位系统。两者最大的不同是在定位精度和通讯方面。GPS的定位精度可以控制在几米之内,“北斗”系统的定位精度在经过校准的情况下能达到20米左右,如果不校准则精度只有100米左右。此外,和GPS不同的是,“北斗”系统还可以提供双向通讯功能,用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现双向简短数字报文通信。通过“北斗”系统,用户一次最多可以传输120个字符。“北斗”系统主要用于运输业。例如,通过使用该系统运输公司就可以获知本公司的所有车辆在国内的具体位置,以及过去一段时间以来它们的行驶轨迹。该系统还可以监视车辆状态和用于车辆防盗。该系统还提供一种功能,向用户通报正在发生的事故和犯罪状况。在“北斗”系统信号较弱的地区,用户可以辅助使用GPS信号。

2000年,首先建成北斗导航试验系统,使中国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。2012年12月27日,北斗系统空间信号接口控制文件正式版正式公布,北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。2019年4月20日,第44颗北斗导航卫星发射成功。2019年5月17日23 时48分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功发射了第四十五颗北斗导航卫星。扩展资料在现代化高速发展的中国,不仅是军事用途中,需要强大的导航系统,即使是在民用上,同样也不会例外。尤其是对于沿海地区的渔民而言,导航系统更是意义非凡。“北斗”系统的全面发展与普及,将为中国带来更加强大的民用导航体系。在经济社会中,不仅是在渔业中需要使用到导航系统。在人们的日常生活中,需要使用到导航系统的时候,也并不算少。从目前的一些相关资料上来看,中国导航系统的需求异常强大。“北斗”系统全面普及之后,必将促进中国经济的进一步发展。参考资料来源:百度百科—北斗导航定位卫星系统 0 1 May513514009来自百度知道认证团队 2019-09-21随着导航定位产业的发展,我国自主研制的北斗导航定位系统已在我国国民经济各方面发挥了重要作用,北斗系统从研制之初,就按“三步走”的战略发展,先后建成了北斗一号、北斗二号、北斗三号系统。1994年,启动北斗一号系统工程建设,2000年,发射2颗地球静止轨道卫星,建成系统并投入使用,采用有源定位体制,为中国用户提供定位、授时、广域差分和短报文通信服务,2003年,发射第3颗地球静止轨道卫星,进一步增强系统性能。2004年,启动北斗二号系统工程建设,2012年年底,完成14颗卫星(5颗地球静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星和4颗中圆地球轨道卫星)发射组网。北斗二号系统在兼容北斗一号系统技术体制基础上,增加无源定位体制,为亚太地区用户提供定位、测速、授时和短报文通信服务。2017年11月5日,北斗三号第一、二颗组网卫星在西昌卫星发射中心成功发射,开启了北斗卫星导航系统全球组网的新时代,截至2019年,北斗三号已经成功发射了20颗卫星,已经形成了覆盖全球的服务能力。扩展资料:2020年,北斗3号的组网建设任务就将完成,届时,有着中国芯的北斗系统就可以全天时全天候为世界各地的每一个角落的用户提供高精度的导航定位。北斗卫星导航系统的建设、发展和应用将对全世界开放,为全球用户提供高质量的免费服务,积极与世界各国开展广泛而深入的交流与合作,促进各卫星导航系统间的兼容与互操作,推动卫星导航技术与产业的发展。参考资料:百度百科-北斗卫星导航系统 0 2 推荐于 2017-11-26中国开展卫星导航与定位研究最早始于上世纪60年代,随后由于受到文化大革命的干扰,研究一度中断直到70年代末才恢复。 1983年,一个名为“双星快速定位系统”的卫星导航与定位方案被提出。随后,陈芳允院士(863计划的倡导者之一)正式提出了研制双星“快速导航系统”(RDSS),1994年国家正式批准了该项目上马,并正式命名为“北斗卫星定位导航系统”。2000年发射了第一颗导航试验卫星,2003年又发射了两颗导航试验卫星,至此第一代卫星定位导航试验系统在地球同步轨道组网成功。技术特点与GPS不同,“北斗”系统使用的是与GEOSTAR(即1982年7月由美国三位科学家提出并于12月定名的Geostar系统,这是一种由两颗卫星构成的主动式卫星定位系统,最后由于GPS的迅速发展导致该研究在1991年9月面临撤资流产的命运)的定位系统类似的技术。“北斗”实际上是一个区域性卫星导航定位系统,由3颗(两颗工作卫星、一颗备用卫星)北斗定位卫星、1个地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。而GPS则是一个由24颗卫星组网,覆盖全球且不需要地面基站辅助的全球导航定位系统。两者最大的不同是在定位精度和通讯方面。GPS的定位精度可以控制在几米之内,“北斗”系统的定位精度在经过校准的情况下能达到20米左右,如果不校准则精度只有100米左右。此外,和GPS不同的是,“北斗”系统还可以提供双向通讯功能,用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现双向简短数字报文通信。通过“北斗”系统,用户一次最多可以传输120个字符。“北斗”系统主要用于运输业。例如,通过使用该系统运输公司就可以获知本公司的所有车辆在国内的具体位置,以及过去一段时间以来它们的行驶轨迹。该系统还可以监视车辆状态和用于车辆防盗。该系统还提供一种功能,向用户通报正在发生的事故和犯罪状况。在“北斗”系统信号较弱的地区,用户可以辅助使用GPS信号。应用领域中国发展“北斗”系统有军民两种用途。与美国相类似,该系统的核心是用于军事目的,但是也可以为民用和商业领域提供多种服务。中国的主要考虑是,一旦爆发冲突,美国很可能关闭GPS系统或者加大民用码的误差。因此,中国认为保护国家利益需要发展不受制于外国的独立的卫星导航与定位系统。中国希望“北斗”系统无论在技术还是应用上,最终都能与GPS相抗衡。卫星定位导航功能在军用和民用上都具有重要用途。美国利用GPS的导航与定位功能所具备的精确制导能力被证明是打赢“信息化战争”必不可少的条件。在有可能与台湾发生的冲突中,精确制导能力更为重要,中国希望通过此种能力减少附带损伤。解放军还可以通过“北斗”系统的双向通信功能随时与己方部队联络并监控他们所处的位置。卫星导航与定位技术还可以运用到解放军的对潜通讯上,潜艇可不再需要上浮即可接收卫星信号。解放军海军的下一代弹道导弹潜艇可通过使用“北斗”系统获得更准确的目标定位信息,增强潜射导弹的精确制导能力。事实上,世界上第一代导航与定位系统——美国海军的“子午仪”系统,其最初的设计目的就是为了增强弹道导弹核潜艇的精确制导能力。中国的研究人员也在进行类似的研究。GPS不断扩大的市场占有率也刺激了中国在商业领域使用“北斗”系统的兴趣。根据评估,到2008年整个GPS的市场前景将达到220亿美元。除了运输业和个人移动通讯领域的运用,一些大型企业还需要GPS为它们提供精确的授时服务。卫星导航与定位方案被提出。随后,陈芳允院士(863计划的倡导者之一)正式提出了研制双星“快速导航系统”(RDSS),1994年国家正式批准了该项目上马,并正式命名为“北斗卫星定位导航系统”。2000年发射了第一颗导航试验卫星,2003年又发射了两颗导航试验卫星,至此第一代卫星定位导航试验系统在地球同步轨道组网成功。技术特点与GPS不同,“北斗”系统使用的是与GEOSTAR(即1982年7月由美国三位科学家提出并于12月定名的Geostar系统,这是一种由两颗卫星构成的主动式卫星定位系统,最后由于GPS的迅速发展导致该研究在1991年9月面临撤资流产的命运)的定位系统类似的技术。“北斗”实际上是一个区域性卫星导航定位系统,由3颗(两颗工作卫星、一颗备用卫星)北斗定位卫星、1个地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。而GPS则是一个由24颗卫星组网,覆盖全球且不需要地面基站辅助的全球导航定位系统。两者最大的不同是在定位精度和通讯方面。GPS的定位精度可以控制在几米之内,“北斗”系统的定位精度在经过校准的情况下能达到20米左右,如果不校准则精度只有100米左右。此外,和GPS不同的是,“北斗”系统还可以提供双向通讯功能,用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现双向简短数字报文通信。通过“北斗”系统,用户一次最多可以传输120个字符。“北斗”系统主要用于运输业。例如,通过使用该系统运输公司就可以获知本公司的所有车辆在国内的具体位置,以及过去一段时间以来它们的行驶轨迹。该系统还可以监视车辆状态和用于车辆防盗。该系统还提供一种功能,向用户通报正在发生的事故和犯罪状况。在“北斗”系统信号较弱的地区,用户可以辅助使用GPS信号。

北斗导航系统是覆盖我国本土的区域导航系统。覆盖范围东经约70°一140°,北纬5°一55°。gps是覆盖全球的全天候导航系统。能够确保地球上任何地点、任何时间能同时观测到6-9颗卫星(实际上最多能观测到11颗)。基本数据北斗导航系统是在地球赤道平面上设置2颗地球同步卫星颗卫星的赤道角距约60°。gps是在6个轨道平面上设置24颗卫星,轨道赤道倾角55°,轨道面赤道角距60°。航卫星为准同步轨道,绕地球一周11小时58分。定位原理北斗导航系统是主动式双向测距二维导航。地面中心控制系统解算,供用户三维定位数据。gps是被动式伪码单向测距三维导航。由用户设备独立解算自己三维定位数据。“北斗一号”的这种工作原理带来两个方面的问题,一是用户定位的同时失去了无线电隐蔽性,这在军事上相当不利,另一方面由于设备必须包含发射机,因此在体积、重量上、价格和功耗方面处于不利的地位。定位精度北斗导航系统三维定位精度约几十米,授时精度约100ns。gps三维定位精度p码目前己由16m提高到6m,c/a码目前己由25-100m提高到12m,授时精度日前约20ns。用户容量

中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统(BDS)和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO,是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度10米,测速精度米/秒,授时精度10纳秒。2012年12月27日,北斗系统空间信号接口控制文件正式版正式公布,北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。2013年12月27日,北斗卫星导航系统正式提供区域服务一周年新闻发布会在国务院新闻办公室新闻发布厅召开,正式发布了《北斗系统公开服务性能规范(版)》和《北斗系统空间信号接口控制文件(版)》两个系统文件。2014年11月23日,国际海事组织海上安全委员会审议通过了对北斗卫星导航系统认可的航行安全通函,这标志着北斗卫星导航系统正式成为全球无线电导航系统的组成部分,取得面向海事应用的国际合法地位。中国的卫星导航系统已获得国际海事组织的认可。

中国卫星系统小论文

在信息社会中,航天技术的作用将变得更巨大,终将彻底改变地球上的面貌。下面是由我整理的航天技术论文2000字,谢谢你的阅读。

航天技术与信息现代化

摘要介绍了空间信息高速公路的概念、特征,及其对应用卫星的需求,并论述了空间信息高速公路对社会经济发展的巨大推动作用。

经由卫星实况转播这个 短语 是航天技术取得巨大成就的象征,随着卫星通信广播事业的快速发展,这个短语已逐渐被人们省略,而成为日常生活中普遍公认的传播方式。卫星通信用电波把整个世界既快又准确地联系在一起,这种联系一旦中断,经济发展的速度将会大大放慢。

人类社会正进入信息社会,信息已成为世界上最重要的战略资源。信息技术是当代最为活跃的生产力。应用信息技术可提高工农业和服务行业的效益及竞争能力,促进管理和决策的科学化, 推动国民经济各部门逐步转移到新的技术基础上来。大力发展信息产业,加速国民经济信息化,是建立和发展我国社会主义市场经济,保持国民经济持续、快速、健康发展的客观要求。

在信息社会中,航天技术的作用将变得更巨大,进一步丰富其内涵,扩展其外延,最终将彻底改变地球上的面貌。航天技术与计算机的融合,形成了在地球上跨越时间和空间的信息基础结构,它将逐步进入千家万户,从根本上改变人们的生产、生活和相互交往的方式,并加速人类文明和 文化 的传播,增进互相理解和全球意识。因此,加速发展航天技术,从多方面、高效率地利用航天技术, 特别是充分利用空间信息资源,以促进社会生产力的发展,提高人流、物流和能量流的利用率,增进文化交流和人民间的理解和信任,已成为当今世界各国的共识。

一、空间信息高速公路

世上本没有路,路是人走出来的。我国汉朝开辟了经西域通往西方的道路,沟通了我国同西方许多国家在经济和文化方面的联系,被后人称之为“丝绸之路”。1855年德国机械工程师卡尔·本茨发明了世界上第一辆实用的内燃机汽车。当他驾驶这辆木制的三轮汽车,在自己的院子里行走撞到墙上的时候,还没有想到路。7年之后,福特发明了汽车,并于10年后形成产业的时候,人们开始把目光盯在汽车的跑道上,于是1913年柏林西南部出现了世界上第一条高速公路。在此后的数年中,高速公路这种具有魔力的通道,使世界发生了神奇的变化。

信息高速公路作为信息革命的基础设施和通向21世纪的神奇通道,已成为世界各国争夺信息资源,确保竞争优势的筹码。1993年,在美国政府 报告 中,对信息高速公路给出了明确的概念:它是一个能够向用户提供大量信息,由通信网、计算机、数据库,以及日用电子产品组成的完备网络。具体地说,就是在全国范围内,铺设新型光缆作为信息流通的干线,通过光缆和多媒体向全国提供 教育 、科研、卫生、商务、金融、文化娱乐等颇为广泛的服务。

所谓空间信息高速公路,可形象地将它理解为以卫星——光纤为主体,再辅之以 其它 通信手段作为“公路”,并利用集电脑、电话、电报、传真等为一体的多媒体,使信息能够高速传递并可共享的通信网络。这种网络可遍布全国乃至全球。在中国,则将它称之为国家经济信息化基础设施, 其内涵包括4项要素:网络与通信、计算机与信息化设备、信息资源与服务、人与信息化环境。

空间信息高速公路有两个特征:第一个特征是利用通信卫星群和光导纤维网组成混合型全球通信网,实现计算机网络化和信息双向交流;另一个特征就是用多媒体技术普及计算机的使用。卫星通信和数字网络光缆就像高速公路一样,是促进社会经济发展的基础设施。它不仅指地面光缆数字通信网络系统,而且还包括通信卫星、卫星定位和导航、环境和灾害监测信息系统。此外,还应包含社会、经济统计数据库和自然资源数据库系列,以及宏观调控、规划决策和工程设计服务、知识库、逻辑推理人工专家系统。这样就能有效地实现以信息流代替人流、物流与能量流。

在空间信息高速公路中,卫星无线电通信频带宽,极容易实现双向高速率的数据传输和可视电话业务,并且适用于单向多路的电视节目传输,也非常适合于大型跨国企业间的业务联系。由于地面信息高速公路的成本昂贵,需要10~15年甚至更长的时间才能建成,是一个无法在短期内普及服务的巨额投资项目。对于发展中国家来说,空间信息高速公路的建设,可弥补通信基础设施差, 以及区域性通信空缺的不足。

地面信息高速公路的全球化和用户的移动化都十分困难,而空间信息高速公路的全球网络却很容易实现,因此,用它进行全球移动通信,在数率不特别高的情况下,便能实现诸如可视电话之类的双向传输。

空间信息高速公路,更具有能适应现阶段经济发展中所出现的各地区差别悬殊的特点。在中国地广人稀的西部地区,加强卫星远距离教育和电视广播,对于提高西部地区的文化素质,普及科学技术知识,消灭贫困愚昧落后现象无疑有着重大的意义。

因此,空间信息高速公路,一方面利用了光导纤维传送信息量大、信号几乎不失真、速度快而且保密性强的特点;另一方面,又利用了通信卫星的通信方式极其方便、覆盖面十分宽广、特别适合于移动终端和全球个人通信的特点。这两者组合,形成了优势互补,可以认为是最佳的方案。

二、信息社会对应用卫星的需求

1?静止通信卫星网

美国休斯空间通信公司提出了建设全美卫星通信网络的计划。建设投资6?6亿美元,计划发射2颗静止通信卫星,从1998年开始以无线形式向美国用户提供高速双向数据传输和可视电话业务,在美国电信业务中,率先开发频率宽度可根据用户需要而变化的传输业务项目。最近又提出, 到2000年,将美国全国性的卫星通信网络,扩大成全球通信网络,最终发展成全球性空间信息高速公路,设计总投资约32亿美元,由9颗静止通信卫星组成可覆盖全球的通信网络。

2?低轨道卫星群移动通信系统

在通信方面除可利用静止通信卫星网以外,还可利用低轨道上位于不同轨道面的多颗卫星,来转发地面用户的信号。目前全世界已出现了十几种较为有名的方案,有些方案正在付诸实施。例如,美国摩托罗拉公司提出的“铱”卫星系统,由6个极地、近地、近圆轨道面上运行的66颗小型通信卫星组成,每个轨道面均匀分布着11颗卫星。由于这一卫星系统中的卫星轨道距地球表面较低,只有400~500公里,所以无线电信号很强,个人手持式无线电话机很容易获得清晰的信号和语音。“铱”卫星系统的地面设备则由系统控制中心,以及分布在世界各用户国家和地区的关口站和终端设备等组成。又如,美国呼叫公司与其它有关公司创建的全球无线通信网,也称之为全球通信系统。由于以宽带传送,因而能传送电视及高速数据。这一耗资90亿美元的庞大通信网络,将由 840颗低轨道(700公里高度)现代小型通信卫星来覆盖地球95%的地区,它可以双向传输包括电视图象在内的各种信号,以及个人语音通信,具有数据、传真、寻呼和定位功能。该系统的主要特征, 是利用通信卫星群和光纤网实现计算机网络化和信息双向交流,并将成为二次信息革命的主要物质基础与保障。

3?大容量激光卫星通信

激光与普通光源相比,具有很多特殊的性质,譬如激光辐射在“时间”上高度集中,很适合用于快速保密通信。激光辐射在“空间”上高度集中,方向性很强,而且具有高增益,因而用于通信可以传递得非常之远。激光辐射在“波长”上高度集中,因此波长分布范围很窄。激光的相干性、单色性和方向性,使它成为通信的理想载体。在理论上,光的频段宽度达到10?13~10?15赫,这样大的带宽,对每路仅4千赫的电话,可容纳100亿路之多;对带宽为10兆赫的彩色电视,也可同时传输1000万套电视节目而不相互干扰。由此可见,一旦激光卫星通信投入实际应用之后,由于其具有容量大和抗干扰性强等特点,不仅能扩大通信容量,缓和通信频段拥挤的局面,而且可避免洲际通信时的时延现象发生,是实现空间通信和准确快速、保密性强的军事卫星通信的重要途径。卫星激光通信技术无论是在静止轨道上的卫星,还是低轨道的卫星、飞船、航天飞机、空间站,以及深空探测器,都可以利用激光通信技术将它们连接在一起,形成一条无形的光学链路,使信息畅通无阻,因而空间信息高速公路成为名符其实的高速公路。

中国重视信息通信技术的发展,而且已经列入国家计划。面对世界高科技领域的挑战,为加快发展具有中国特色的信息高速公路,而不失时机地推动信息化,中国以“金字”工程为生长点,与卫星通信相结合,逐步形成信息产业。通过“金字”工程的实施,建立国家数据通信基干网和一系列专用网,为发展信息产业奠定基础。根据宏观分析预测,中国目前使用的卫星转发器不到50个,到 2000年中国大约需要145~150个卫星转发器,到2010年,将需要588~837个卫星转发器。

三、空间信息高速公路将推动社会经济发展

随着空间信息高速公路的建成,将使工商企业和整个社会处于一场革命之中,而这场革命的规模和效果是难以预测的。对其发展前景,现初步分析如下:

1?巨大的商业利益

为了建设信息高速公路,美国政府和企业界计划共同投资400多亿美元。根据预测,2010年, 信息高速公路产业所创造的市*2?改变人类生产和生活方式伴随着社会信息化和信息高速公路的建设,人们便能充分利用信息,大大提高物质生产的效率,提高原材料和能源利用率,有可能改变人类的生活方式,并终将从传统的生产和生活中解放出来。将出现电视电话、可视电话会议、电视购物、电视教学、家庭影视室、家庭图书馆、家庭数据库、在家中办公等等一系列新生事物。随之而来的将会给教育、卫生,保健等部门带来一场革命,无论在何时何地,都可向所有图书馆要求检索所需资料,浏览有关图书;随时随地可通过联机方式,立即获得最好的医疗保健服务和其它社会需求服务,医院遇到疑难病症时,可以向远距离的医学专家请教,以求得正确的诊断和治疗。以美国为例,仅医疗支出这一项,每年可节省1000亿美元。此外,可为能源、交通、环境等问题提供一种新的缓解 方法 。

3?推动高新技术发展

建设空间信息高速公路和国家信息基础结构的计划,将成为发展各种高新技术的驱动力。美国认为,在执行“国家信息基础结构”行动计划中,应优先发展的技术包括:半导体与微电子学、计算机、通信、高速网络、多媒体技术、光电子、高清晰电视、应用软件等。比如计算机,必定要向功能更多、性能更优、速度更快、容量更大、体积更小的方向发展,这就对超高速集成电路,新的计算机体系结构与微电子系统集成技术提出了新的要求。而多媒体技术的发展,将采用大量的专用集成电路,对高速信号处理器、视听信号压缩与解压缩、调制解调器、数据存贮器、图象识别、语音识别等器件提出了新的要求。

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刚刚过去的20世纪,是人类科学技术飞速发展的时代,也是航天技术飞速发展的时期,半个多世纪以来,航天技术对人类社会的发展做出了巨大贡献。与此同时,中国的航天事业也取得了举世瞩目的辉煌成就。下面我将回顾中国航天事业的历史成就,展望未来发展,并简要介绍中国在航天领域开展的国际合作。 一、中国航天事业取得的成就 经过51年的发展,我国航天事业已经形成了六个能力——进入空间的能力、卫星研制能力、载人航天能力、深空探测能力、航天基础与保障能力,以及卫星应用能力。 1、进入空间的能力 中国长征运载火箭具备了吨的近地轨道、吨的同步转移轨道的运载能力,能够发射世界上绝大多数商业卫星。1996年10月以来,长征火箭已经连续60次发射成功。 至今,长征火箭进行了102次飞行,将87颗国产卫星和6艘飞船、28颗国外商用卫星送入预定轨道。前50次发射用了28年,后50次仅用了9年并且全部发射成功。未来我们将迎来新一轮高密度发射。 2、卫星研制与运行能力 目前我国已经拥有通讯、遥感、资源、导航定位、气象、科学实验、海洋七个卫星系列。在通信卫星方面:1984年,中国第一颗地球静止轨道试验通信卫星东方红二号发射成功,此后我们先后发射了东方红二号甲实用通信卫星、东方红三号中等通信容量的广播卫星。今年,我们用东方红四号(DFH-4)大型静止轨道卫星平台,为尼日利亚成功研制并在发射了大容量通信卫星。东方红四号平台设计寿命15年,输出功率 KW,适用于大容量通信广播、电视直播卫星等。它的成功研制,标志着中国卫星研制达到了新的高度。 在遥感卫星方面:20世纪80年代至今,我们已经形成了气象卫星、资源卫星、海洋卫星等三个遥感卫星系列。 ——气象卫星:中国在上世纪80年代发射了首颗“风云1号”太阳同步轨道气象卫星,90年代发射了“风云二号”地球静止轨道气象卫星。两种气象卫星均实现了稳定的业务化应用,并被世界气象组织列入业务应用卫星序列。 ——地球资源卫星:上世纪90年代,中国和巴西合作开发了第一代中巴“资源1号”卫星,之后我们自行研制了第二代中国“资源二号”卫星,获得了更高的时间分辨率和空间分辨率。这些卫星均已实现业务化运行,广泛用于经济建设的各领域。 ——海洋卫星:进入21世纪,我们先后发射了海洋-1A和1B两颗海洋探测与监测卫星,用于海洋污染监测,海冰预报,海岸带特征调查、海洋资源探测等。两颗卫星获取的海洋基础信息在发展我国海洋事业中发挥了重要作用。 在返回式卫星方面:从1975年至今,我们成功发射和回收了5种类型、21颗返回式卫星。利用返回式卫星,我们开展了资源调查、地图测绘、地质调查等遥感应用,并为国内外用户进行了100多项微重力和空间环境条件下的材料、生命科学实验,以及农作物种子搭载试验等。 在导航卫星方面:从上世纪90年代开始,我们采用双星定位技术和较少的资金投入,自主研制、建设了第一代“北斗”区域导航卫星系统。这一系统已具备了在中国及周边地区范围内的定位、授时功能,可提供区域性全天候导航定位服务。 在科学技术试验卫星方面:40多年来先后发射了10颗科学技术试验类卫星,形成了科学试验卫星系列。这些卫星在空间环境探测、空间科学试验和新技术试验等方面,发挥了积极的作用。至今,我国自行研制和发射了80多颗人造地球卫星。未来,中国航天器的发射数量将大大增加,技术水平将不断提高。 3、载人航天的能力 1999年月11月,我国成功发射了第一艘无人飞船,2003年10月15日,中国神舟5号飞船圆满完成了我国首次载人飞行,标志着中国独立掌握了载人航天技术。2005年10月12~17日,两名航天员圆满完成神舟六号飞行任务,实现了2人5天、航天员直接参与空间科学实验活动的新跨越。 神舟飞船采用了三舱一段结构,两对太阳电池翼构型,升力控制返回和圆顶降落伞回收方案,飞船轨道舱兼具生活舱,可驻留轨道数月开展空间科学探测和技术试验。从神舟二号到五号,四个轨道舱的上百种仪器进行了对地观测、空间科学实验。这项工程形成了100多项具有自主知识产权的新技术、新方法。 4、深空探测的能力 实施月球探测工程是中国向深空探测迈出的第一步。这一工程分三个阶段实施。在第一阶段,发射在月球200公里轨道运行的月球卫星——嫦娥1号,它的任务是拍摄月表三维照片,分析月球上多种元素的分布,探测月壤厚度,探测地月空间环境。嫦娥1号已进入发射准备阶段,计划2007年10月发射,在轨运行一年。完成第一阶段工程后,将实施第二、第三阶段工程。 5、航天基础与保障能力 ——经过51年的发展,中国航天已具备较强的设计能力、加工制造能力、完备的测试和试验能力、可靠的发射能力、有效的测控管理能力,形成了较完整的航天工业体系 ——在发射场方面,建设了酒泉、西昌和太原发三个射场。为配合新一代运载火箭计划,正在论证在海南建设新的发射场。 ——在测控通信领域,建立了覆盖国家本土、太平洋和非洲地区的航天测控网,基本满足了航天活动的测控需要。 ——在地面和应用系统方面,建成了中国遥感卫星地面站、国家卫星气象中心、国家卫星海洋应用中心和中国资源卫星应用中心等卫星地面和应用系统。在载人航天、月球探测等领域,也建成了配套的专业工程体系。 6.空间应用能力 几十年来,中国的航天事业在国民经济和社会发展中发挥了重要的促进作用,形成了广泛的空间应用的能力。例如:通信卫星承担了几十套电视节目、30路对外广播和8000多部卫星电话的传输任务,使电视人口覆盖率由68%增加到90%以上,全国500多个大中城市开通了长途自动拨号电话,基本改变了新疆、青海、云南、贵州等边远地区及海防海岛收视难、通信难的状况。政府利用“村村通”卫星直播平台,解决了全国10万个行政村的电视覆盖盲点。依靠通信卫星电视广播网播出教育节目,使3千多万人接受了大中专电视教育,远程教育网培养的大学毕业生已达200多万人,现有1600多万人在校学习。卫星遥感已在我国气象、地矿、测绘、农林、水利、海洋、环保、区域和城市规划等方面得到广泛应用。利用卫星遥感对洪水、干旱、台风、地震、森林火灾、病虫害等进行预报和评估,每年减少数百亿元自然灾害造成的损失。 中国进行了300多种农作物种子卫星搭载试验,完成了50多个品系大面积种植推广,经过太空育种的种子,可比原有品种增产10%-20%。利用空间微重力的特殊环境,获得了高质量的蛋白质晶体,掌握了有应用前景的空间生物制药技术和方法。 二、中国航天事业的未来发展 去年10月,中国政府发布了《2006年中国的航天》白皮书,描述了未来五年及较长一个时期,我国航天事业的发展目标和主要任务。未来一段时间,我们将重点实施下面五项重大工程。 一是继续实施载人航天工程。重点突破航天员出舱活动、空间飞行器交会对接等重大关键技术,为建立具有一定应用规模的有人照料、长期在轨飞行的空间实验室奠定基础。2008年我们将发射神舟七号飞船,突破航天员出舱活动。 二是实施月球探测工程。发射“嫦娥1号”后,将实施探月工程第二、第三阶段计划,2013年左右,完成月面软着陆探测;在2020年前,发射小型采样返回舱,采集月球样品返回地球,进行深入研究。 三是启动并实施高分辨率对地观测系统工程。将在天基、近空间、空基不同层次进行大气、陆地、海洋的综合观测,形成全天候、全天时、稳定运行的对地观测能力,并可根据需要对特定地区进行高精度观测,满足立体观测和高分辨率观测的需要。 四是完善“北斗”导航试验卫星系统。自主研制并建成12颗卫星组成的区域导航定位系统,满足中国及周边地区用户需求;在此基础上,进一步扩展到由30多颗不同轨道卫星组成的全球卫星导航定位系统,获得高精度授时和用户位置报告能力。 五是研制新一代无毒、无污染和大推力的运载火箭。使近地轨道运载能力从吨提高到25吨,同步转移轨道运载能力从吨提高到14吨。新型火箭预计在2013年左右投入使用。 三、积极推进国际合作,为维护世界和平力做贡献 和平利用外层空间,造福全人类,是中国发展航天事业的宗旨。坚持“平等互利、和平利用、共同发展”是我们开展航天合作的原则。目前,我国与俄罗斯、欧洲空间局等几十个国家和国际组织建立了良好的航天合作关系,先后与60多个国家和组织开展了双边、区域、多边以及商业服务等多种形式的广泛空间合作。例如,我国已为国外客户成功发射28颗卫星;我国与巴西成功研制了中巴资源卫星;我国参加了欧洲伽俐略导航卫星项目,并与欧洲成功实施了双星探测项目。今年中国航天局与俄罗斯航天局签署了中俄火星探测合作协议。我们还为尼日利亚研制和发射了大容量通信卫星。作为重要的航天国家,中国加入了多个国际航天组织,并在联合国及有关组织的外空事务中发挥着重要作用。 结语 过去五十年,中国航天事业取得了举世瞩目的成就;未来十五年,中国航天事业将面临更多的挑战,也充满了难得的发展机遇,中国航天将进入更快发展的新时期。太空属于人类,航天需要合作。我们愿意与世界各国共同推进航天领域的国际合作,为人类和平利用太空贡献力量!

卫星通信系统有关论文

互联网接入技术论文篇二 移动互联网接入 网络技术 摘 要:移动互联网是当前信息技术领域的热门话题之一,而接入网络则是移动互联网的重要基础设施。对目前的接入网络技术:卫星通信网络、无线城域网、无线局域网、无线个域网、蜂窝网络的特点及应用进行了分析,提出了接入网络技术未来的发展趋势是各种网络的融合演进, 报告 了异构 无线网络 融合的特点及应用。 关键词:移动互联网 接入网络技术 中图分类号:TN92 文献标识码:A 文章 编号:1672-3791(2013)03(b)-0009-02 移动通信技术和互联网技术是信息技术领域中重要的组成部分,这两项技术的发展直接影响着人们的生活和工作方式。移动互联网是一个新型的融合型网络,是移动通信技术和互联网技术充分融合的产物。在移动互联网环境下,人们可以通过智能手机、PDA、车载终端等设备通过移动网访问互联网,随时随地的享受互联网提供的服务。 2011年中国工业和信息化部电信研究院在《移动互联网白皮书》中指出:“移动互联网是以移动网络作为接入网络的互联网及服务,包括三个要素:移动终端、移动网络和应用服务[1]。”简而言之,移动终端是移动互联网的前提,接入网络是移动互联网的基础,而应用服务则成为移动互联网的核心。本文详细描述了接入网络技术的现状及发展趋势。 1 接入网络技术现状 现有的无线接入网络主要有五类:卫星通信网络、无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)、蜂窝网络(2G网络、3G网络等)[2]。它们在带宽、覆盖、移动性支持能力和部署成本等方面各有利弊。 卫星通信网络 概述 简单来讲,卫星通信就是把卫星作为中继站,在地球上(包括地面和低层大气中)的通信站点间进行通信。卫星和地球站就是卫星通信系统的重要组成部分。卫星通信新技术主要包括VSAT系统,即甚小口径终端;中低轨道的移动卫星通信系统等。 特点及应用 卫星通信具有通信区域大、距离远、频段宽、容量大的特点,即只要是在卫星发射电波覆盖范围内的任意两点间,都可以互相通信。其次,卫星通信的可靠性高、质量好、噪声小、可移动性强,即不容易受自然灾害的影响;但是,卫星通信存在传输时延大、回声大、费用高的问题[3]。 目前,卫星通信主要用于电视广播、远距离的越洋电话、军事通信、应急通信等。卫星通信作为一种特殊的通信技术,其基本定位必然是地面系统的有效支持、补充与延伸[4],对于农村及偏远地区的通信发挥重要的作用,使实现全球通信海陆空一体化的无缝覆盖成为可能。卫星通信的广播与多播等技术优势,结合现代Internet技术,在地面互联网络拥塞的状态下,可充分发挥以IP为基础的多媒体远距离传送与高速连接,将宽带高速数据业务进行有效地传送。伴随着移动互联网的发展,卫星通信与3G、4G技术的相互融合将成为卫星通信发展的必然趋势。 无线城域网(WMAN) 概述 无线城域网主要用于解决整个城市区域的接入问题,以微波等无线传输为介质,以无线方式为主要接入手段,提供同城数据高速传输,以及 其它 如图像、视频等多媒体通信业务和Internet接入服务[5]。而WiMax是受到较多关注的无线城域网通信技术。WiMax(World Interoperability for Microwave Access)即全球微波互联接入,是一项基于IEEE 标准的无线接入技术[6],它采用有线方式为企业、家庭提供“最后一英里”的无线接入。覆盖范围大于无线局域网,可以覆盖几千米到几十千米的范围。 特点及应用 WiMax具有传输距离远、覆盖面积大、接入速度快等特点。WiMax所能实现的50 km的无线信号传输距离是无线局域网所不能比拟的,网络覆盖面积是3G发射塔的10倍[7],最高接入速度70M是3G所能提供的宽带速度的30倍。此外,WiMax具有高效、灵活、经济的组网方式,以及较为完备的Qos机制。支持移动和固定宽带无线接入的特点,使它集成了无线接入技术的移动性与灵活性以及DSL等传统宽带接入技术的高带宽特性,为用户提供了优良的最后一公里网络接入服务及广泛的多媒体通信服务。但是,WiMax技术目前无法支持用户在移动过程中无缝切换。性能与3G的主流标准相比,仍存在差距。 基于WiMax特点,它可以被用于远程医疗卫生、远程 教育 、物流、金融、交通等行业,提供一定条件下的高速数据通信服务。从业务应用来看,WiMax在逐步实现宽带业务的移动化,而3G实现的是移动业务的宽带化。越来越多的多媒体通信服务大量消耗现有的3G网络资源,使网络的建设投资远远超过了收入的增加。WiMAX可以在保证服务质量的基础上,有效降低运营成本。WiMax不可能完全取代3G,但是WiMax在以IP为主的高速数据应用方面的优势使它成为了3G网络的补充手段,两种网络的融合程度会越来越高。 无线局域网(WLAN) 概述 无线局域网(Wireless Local Area Networks,WLAN)是工作于 GHz或5 GHz频段,以无线、或无线与有线相结合的方式构成的局域网。它利用射频技术及简单的存取架构取代传统电缆线,以提供传统有线局域网的功能,是非常便利的数据传输系统。简而言之,无线局域网仍然是以有线局域网为基础的,它只是在有线局域网的基础上通过无线HUB、无线访问节点(AP)、无线网桥、无线网卡等设备构建了无线通信网络[8],是有线局域网的扩展和替换。 特点及应用 无线局域网具有布网便捷,网络规划调整可操作性强,网络易于扩展的特点。只需要一个或多个接入点设备,就可以搭建覆盖整个区域的网络,搭建网络所需的基础设施也不需要隐藏在地下或墙里,便于网络优化配置、改造和维护。只要在无线信号能够覆盖的范围内,用户都可以在任意位置接入网络,并随时改变位置,具有较强的灵活性和移动性。由于无线局域网多采用无线电波作为传输介质以及其工作在S频段的特点,使其具备良好的抗干扰性和保密性,不会对人体造成辐射伤害。但是任何障碍物都会成为电磁传播的阻碍,任何外部其他电信号都会成为局域网的干扰源。所以,无线局域网在性能、速率、安全性方面还有一定的不足之处。 无线局域网的最大传输速率为54 Mbit/s[9],较适合应用于有限空间、小规模网络等,如机场贵宾厅、股票大厅。其次,对于难以进行有线网络布线的环境、需要暂时使用网络的环境、实时通信要求很高的特殊场合,如人迹罕至的边关、港口等都有较好的应用。无线局域网并不能作为一个完备的全网解决方案,但是随着无线局域网技术的成熟应用,它可以与广域网结合为用户提供移动互联网应用,成为3G网络有益的补充。 无线个域网(WPAN) 概述 无线个域网(Wireless Personal Area Network,WPAN)是面向特定群体活动半径小、业务种类丰富、无缝连接的新兴无线通信技术,相对于无线广域网、无线城域网、无线局域网,它的覆盖范围更小,进而有效全面解决“最后几米电缆”的问题。目前,蓝牙(Bluetooth)是WPAN应用的主流技术,其它的还有家庭射频(HomeRF)、红外技术(IrDA)、射频识别(RFID)、超带宽(UWB)等。 特点及应用 无线个域网具有低功耗、低成本、体积小等特点。设备与组网都简单方便、易于操作,且支持点对点、点对多点的应用。WPAN所覆盖的范围一般在10 m半径以内,是短距离、个人专用的无线网络。具有代表性的Bluetooth技术,在全球范围内的可操作性都很强,因为其使用了 GHz频段在全球都是可以自由使用的有效频段。通过鉴权、加密等 措施 确保设备识别码在全球的唯一性和设备的安全性。但是WPAN的技术标准多样,都需要不断的完善和创新。 WPAN主要应用于个人、家庭和办公设备的无线通信,它可以在小范围内将各种移动通信设备、固定通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统(例如数字照相机、数字摄像机等)甚至各种家用电器,使用一种廉价的无线 方法 建立它们之间的信息传输[10]。WPAN可以使用户随时随地的进行设备间的无缝通讯,可以通过移动网络、局域网、城域网方便快捷的接入到互联网Internet。未来,WPAN和WLAN一起为用户提供完备的短距离无线通信环境。 蜂窝网络 概述 蜂窝网络是把移动电话的服务区分为一个个正六边形的小区,每个小区设置一个基站,这样的结构酷似一个个“蜂窝”。 蜂窝技术是移动通信的基础,所以把这种移动通信方式称为蜂窝移动通信。蜂窝移动通信系统由移动站、基站子系统、网络子系统组成,采用蜂窝网络作为无线组网方式,通过无线信道将移动终端和网络设备进行连接,使用户在移动中进行语音、数据通信业务。 特点及应用 宏蜂窝、微蜂窝是蜂窝移动通信系统应用较多的蜂窝技术,宏蜂窝覆盖半径大,多在1~25 km,但是存在盲区,小区半径缩小时会产生干扰。微蜂窝相对于宏蜂窝覆盖范围小,一般覆盖半径为30~300 m,传输功率低、安装方便灵活,主要用于提高覆盖率和容量,作为宏蜂窝的补充和延伸,为用户提供更好的网络覆盖。它的主要特征是终端的可移动性,并具有成熟的切换和漫游方案,频率复用技术、多址技术、移动性管理技术促进了移动通信业务的发展。伴随着网络的发展,蜂窝网络从第一代蜂窝移动通信系统发展到现在的第三代蜂窝移动通信系统(3rd Generation,3G),成为实现网络融合和业务融合的统一平台,也是公认的下一代网络的核心网架构。3G网络把语音通信和多媒体通信巧妙结合,能支持更多的用户,提供更高的数据传输速率。如HSPA的速率已经达到 Mbit/s。但高成本、低带宽的问题越发凸显。 蜂窝系统或许是当今社会最重要的通信媒体。目前,3G网络可以为用户提供丰富的应用服务,除电信业务、承载业务在内的基本业务外,还可以提供如呼叫前转、呼叫等待、多方通话等补充业务。支持的增值服务应用包括网页浏览、图像、音乐、移动游戏、移动冲浪、视频会议、视频点播、各类信息服务等。 2 接入网络技术发展趋势 目前的接入网络技术能为用户提供丰富的通信接入手段以及无处不在的接入网络服务,但是各有利弊。例如,蜂窝网络覆盖的范围大,移动性管理技术成熟,但带宽低、建设成本高;相反,WLAN高带宽、低成本,但其覆盖范围有限。为解决此问题,需要充分利用不同网络技术的互补性,网络的融合将成为促进移动互联网未来发展的关键要素,接入网络正在经历一个动态的转型过程,异构无线网络融合应运而生。 定义 异构网络是一种网络的类型,是不同的计算机、手持终端等网络设备及相关系统组成,运行在不同的协议上,支持不同的功能和应用。异构无线网络融合是将现有的多种无线接入技术有机的进行结合,符合下一代无线通信网络(4G网络)中多系统融合演进的设计思路和发展方向。 特点及应用 异构无线网络融合技术具有成本低、风险低的优点,它是现有接入技术的融合,可以充分利用现有网络资源,降低建设运营成本。其次可以增加网络的覆盖范围,利用不同接入技术的特点使网络进行有效地延伸。对于用户来说,可以享受更加全面、丰富、便捷的移动互联网服务,是下一代网络发展的必然趋势。 近年来,业界和学术界不断的在进行异构无线网络融合的应用研究,BARWAN计划提出并实现了多模移动终端在无线局域网和无线广域网之间的垂直切换方案。ETSI和3GPP对3G网络与WLAN之间的互连互通进行了深入的应用研究[2]。MOBYDICK对IPv6网络中WLAN和移动网络的融合应用进行了探讨。国内各运营商为缓解大量数据业务对3G网络的冲击,也开始进行网络的改造,主要是把3G+WLAN方式应用到网络中,例如将WLAN作为3G网络的一个无线接入网,通过网关连接到3G核心网[2],共享核心网络提供的计费认证功能及信令协议,实现WLAN和3G网络的互联互通,以促进移动互联网的发展。但是,异构无线网络融合还存在很多需要解决的问题,比如各种接入网络的互联互通问题、无缝切换等移动性管理问题,网络中各个功能实体的位置及网络架构也直接决定了网络的融合程度及实际应用效果。 3 结语 移动互联网可以提供除传统互联网迷你主页之外的几乎所有业务,在韩国、日本等应用较好的国家,移动互联网的ARPU值可以达到10美元[11]。截至2012年6月底,中国手机网民规模达到亿,相比台式电脑上网的亿,手机首次超越台式电脑成为第一大上网终端。手机视频用户规模激增,已经超过一亿人。手机微博用户涨幅明显,使用率提升个百分点至[12]。种种数据表明,“无处不在的网络、无所不能的业务”已深入人心。 伴随着用户规模的快速增长,移动互联网产业将飞跃式的发展,必将推进接入网络技术的融合演进,各种无线网络接入形式和应用成为研究和开发的 热点 。相信未来各种独立的无线网络将与整个有线Internet相互联,为用户提供覆盖范围更广,应用更丰富,服务更完善的下一代移动互联网服务。 参考文献 [1]移动互联网白皮书[R].北京:工业和信息化部电信研究院,2011. [2]罗军舟,吴文甲,杨明.移动互联网:终端、网络与服务[J].计算机学报,2011(11):30-51. [3]张更新.VSAT卫星通信[J].电信科学,1996(7):54-61. [4]陈如明.卫星通信存在的问题、进展与发展前景[J].世界电信,2001(11):3-7. [5]王骊波.宽带无线城域网的设计[J].西安邮电学院学报,2000(9):26-29. [6]曾春亮,张宁,王旭莹.WiMAX/原理与应用[M].北京:机械工业出版社,2007. [7]孙哲.无线城域网通信技术协议架构及技术特点[J].计算机光盘软件与应用,2011(22):9-10. [8]陈锦山.无线局域网的现状及前景展望[J].电子商务,2007(5):53-55. [9]李妍.无线局域网技术探讨[J].电大理工,2011(6):36-37. [10]蔡骏.无线个域网(WPAN)协议概述[J].广东通信技术,2002(12):21-23. [11]杨庆广.3G催熟移动互联网 商业模式 需创新[J].中国电子报,2007(10):5-7. [12]第30次中国互联网络发展状况统计报告[R].北京:中国互联网络信息中心,2012(7). 看了“互联网接入技术论文”的人还看: 1. 光纤接入技术论文 2. 浅谈网络技术的论文3篇 3. 浅议互联网的相关形势与政策论文 4. 关于网络信息论文 5. 关于网络技术方面的论文

工程机械是这些工程建设的施工机械总称,工程机械的种类繁多,而且绝大多数的工程机械都在野外作业,对于工程机械的管理与维修工作是一系列项目工程的重点工作内容,只有保障好工程机械的正常运作,才能提高工程的施工效率。下面是我为大家整理的工程机械毕业论文,供大家参考。

摘要:随着社会的不断发展,工程建设逐渐增多,工程机械的应用渐渐广泛,在工程机械的不断发展中,其自身的的功能也增加了信息执行、信息传递、信息处理、信息转换、信息检出的部分。而在远程操作系统中GPRS又有着重要的作用,对工程机械提供了重要的解决方案。本文主要对工程机械与GPRS无线通信进行了概述,分析了GPRS无线通信在工程机械中的应用情况。

关键词:工程机械;GPRS无线通信;远程操作系统

GPRS无线通信在快速发展的背景下,被广泛应用到各个领域中,社会发展也渐渐步入无线电时代,工程机械领域在应用信息技术的同时也向着信息化、智能化趋势发展。

1工程机械与GPRS无线通信概述

工程机械

在机械中工程机械是比较特殊的种类,和普通机械相比,工程机械没有固定的工作场所,工作对象是地球,即使是在恶劣的环境下、复杂的地形下也要进行工作。目前,信息化发展是工程机械的发展方向,在这种趋势下工程机械远程操作系统主要是实现远程维修、远程管理、远程控制、远程监视等方面的工作。其中远程保险防盗系统、远程使用管理系统、远程故障诊断系统是在工程机械中应用较为普遍的远程操作系统[1]。

无线通信

GPRS是指通用分组无线业务,该无线通信技术处在第二代和第三代通信技术之间。目前GSM手机网络上能够实现数据、语音无线承载的技术。可以说在GSM手机平台上GPRS提供无线数据传输服务,而这种服务也是相对稳定、经济、高速的。GPRS有很多优点,对数据传输有重要意义。如用户在使用GPRS时可同时进行上网、通话等活动;同时有高速的数据传输功能、计费方式是由流量计算的、始终在线的特点。另外GPRS的使用范围较广,在少量的、频繁的、突发性的、间断的数据传输中比较适用,而对偶尔的大数据量传输也同样适用[2]。

2GPRS无线通信在工程机械中的应用

远程通信是远程操作系统的主要任务,工作地点较多、需进行大范围的移动、工作地点在野外等特点决定了工程机械要使用无线通信。通过无线的方式将国际互联网Internet与终端设备相连是远程无线通信系统普遍采用的方法,传递远程异地信息由在全球范围内覆盖的Internet完成。卫星通信系统、移动通信系统等是无线接入的方式,工程机械在野外进行作业的时候适合用卫星通信,但是这种通信方式具有较高的成本、较差的双向实时通讯性能,所以在实际应用中更多的是使用方便、成本较低的移动通信系统。而移动通信系统中接入Internet无线时采用GPRS方式是相对高速稳定、经济简单的[3]。随着机电一体化的逐渐深入,对工程机械的要求不断提高,而工程机械传统的信息传输和管理技术也呈现出难以满足新时期的需求的特点。要及时将GPRS应用到工程机械的信息传输中。如在单片机的信号控制方面,GPRS可以对IPM发出的报警信号、故障信号进行远程的感知,当接收到这些信号的时候,就可以及时的传送到相应的检修部门,然后相关指导人员就可以通过远程通信对操作人员进行技术指导,及时的消除故障。从而保证工程机械的安全运行。GPRS模块在工程机械中的应用主要是对信息的收发进行处理,在连接GPRS网络的时候利用GSM基站进行连接,然后再和Internet相连。但在海域、大山、沙漠等地区没覆盖GPRS无线通信,所以会选择备用的无线通信方式,如卫星通信方式。从而为工程机械在任何地方的通信、数据传输提供安全保障。另外对卫星进行GPS定位,还可为系统发挥重要的定位功能。可以将工程机械位置信息及时、准确的发布到Internet上。在连接Internet时利用远程通信系统,对工程机械的维护程序、操作程序等可以到系统的服务器上进行直接、定制的下载,为管理使用人员带来了极大的便利,同时也可以实现对工程机械的使用情况进行及时的监视,遥控管理工程机械。而在诊断工程机械的故障时,工程机械的专家可以直接的对维修人员进行远程指导,从而将工程机械的故障有效的排除,实现工程机械的安全运行。另外在维护远程操作系统数据库的时候,使用GPRS无线通信,可以使制造商服务支持人员进行及时的维护,还可以将更新升级的相关软件及时的发布到工程机械用户手中,促进工程机械的更新升级[4]。

3结束语

综上所述,通过对GPRS无线通信在工程机械中的应用的深入分析,从中可以了解到目前工程机械中在数据信息传输中,使用GPRS无线通信具有重要意义,不但可以实现远程的数据传输,还能够打破空间、时间的局限等,另外还能够为工程机械的使用降低成本,为工程机械的数据传输提供安全保障,从而推动工程机械的健康发展,促进科学技术的进步。

参考文献:

[1]肖巍.基于GPRS的远程数据传输系统[D].太原:太原科技大学,2012.

[2]李晓海,南新元.GPRS无线通信在油井集中监控系统中的应用研究[J].化工自动化及仪表,2012,(1):130-132.

[3]何寿福.无线通信技术在测绘工程中的应用研究[J].通信技术,2012,(7):94-96.

[4]刘长征,赵卫国,武中强,等.GPRS无线通信技术在长距离管道输水实时监测系统中的应用[J].地下水,2013,(6):93-94+112.

摘要:要合理选用工程机械,不仅要符合经济性、适应性、先进性、安全性等原则,而且要结合施工现场具体情况,选用适宜的机种、机型,有时还需要不同机械的合理组合,再辅之以科学的管理方式,对于各种因素要全面兼顾,突出重点,灵活运用,只有这样才能达到良好的效果。

关键词:工程机械;基本原则

1工程机械合理选用的基本原则

优先选用经济性好的工程机械

选择工程机械的依据应当是首先能保证优质高效地完成工程任务,同时又能保证经济实用的使用效果。所选用的工程机械的作业特点和性能完全满足工程需要,作业质量稳定,不误工、不浪费,这就是最大的经济性。另外提高施工效率和工程质量,减轻工人劳动强度,是机械施工的必然选择。在机械化施工中以最少的资源消耗取得最大的成果就是经济性的集中体现,不仅如此,经济性还与下列指标密切相关。(1)生产量是工程机械的重要指标,它标志着生产能力的大小,一定要选择与工程量相适应的生产量参数,避免造成生产能力不足和生产能力过剩的两极化错误;(2)机械功率是工程机械的动力性指标,它随着生产量的增大而增大,同时也随着功率自身的增大带来油消耗等成本的增加;(3)较大的耗油量和较大的整机重量也导致成本费用上升;(4)市场价格因素更与经济性直接相关,无论购买还是租凭工程机械,价格因素都影响经济性,另外,易损件的消耗量也影响经济性;(5)对于同类机型的优化选择,可以在满足生产能力的前提下采用生产量指标与消耗量指标的比值,在合理区间内决定取舍,采用定量选择的方法。

要选择具有较高选进性和可靠性的工程机械

随着科技发展和技术进步和制造水平的提高,设备先进性和可靠性在不断提升,从过去的机电液一体化技术上升为智能化控制,新技术、新材料、新工艺的使用给这些先进工程机械带来高效能、低消耗、安全可靠等优点,尽管这种先进新产品的价格可能有所提高,但其总的综合性价比仍然较好,那些配置较低的工程机械因效率低、故障高、可靠性差,安全隐患多,在结构调整中正逐步被改造或淘汰。所以要顺应发展趋势,选用先进性、可靠性好的工程机械,在市场竞争中保持优势和主动,成为机械化施工的先进引领者和行业标杆,为优质高效完成工程任务提供硬件保证。

要选用适应性强、耐久性好的工程机械

我国是一个幅员辽阔的国家,在工程建设中,工程机械使用地区跨度广,从南到北方,从沼泽到高原,这就要求工程机械既要适应一般的施工环境,还要适应特殊的施工环境,不因地理位置和自然条件变化而使其效能大打折扣。工程机械工况复杂,作业对象多变,常常在变载荷情况下工作,对机器的可靠性和适应能力要求较高,这就要求施工机械的工作容量、生产率、机械功率等技术参数有较大的弹性和兼容性,作业能力有较高的储备系数,能更好适应复杂多变的工况要求。工程机械多在自然条件比较恶劣的地方使用,且常年在野外露天工作,因此必须具备良好的防尘和耐腐蚀性,加之常出现超负荷工况,所以一定要选用经久耐用的工程机械。

要选用具有较强通用性,较强的专业性的工程机械

在保证工程质量和满足施工进度的前提下,根据工程项目的具体内容和项目所处的阶段,灵活选用具有通用性或专业性的施工设备,在工程建设中,由于作业场地的限制,或作业工序的简化与合并,需要减少机械种类和数量,扩大某种机械的使用范围,尽可能实现一机多用、一专多能,提高机械利用率的同时,也便于机械的维修与管理工作。也有些工程项目必须使用专业设备才能达到工程质量要求,如摊铺机等,或者某些通用设备虽可使用,但采用专业设备后施工效率会成倍增加,如平地机等。

要选用安全性能和环保性能优良的工程机械

安全性能是指机械在运输、装卸、安装、调试、使用、维修时不产生损伤或危害健康的能力,而环保性能是指机械在使用过程中不会对周围环境及大气产生严重污染及其它有害影响,符合国家环保政策对机械设备的规范要求,做到低噪音、低污染、低能耗。

2结合施工实际情况合理选用工程机械

结合工程内容选用

(1)路基及土石方工程中,经常面临场地平整,土方开挖,需要选用推土机,挖掘机、装载机、平地机等类机械,在工程量不大或适中的情况下可优先选用挖掘装载机。在工程量很大时,可以选用平地机,效率很高。(2)在运输土石方时,要选用重型卡车,此时除考虑载重量和经济运距外,还要注意选用行驶稳定性好,刹车可靠性好,带有落体保护及防尘装置等。

结合土质情况及天气季节情况选用

土质和天气晴雨状况常对施工机械的选用施加影响,土质含水量高的粘土和多雨季节,可以考虑选用履带式等作业机械。

结合自然条件和施工环境选用

(1)在自然条件恶劣、交通路况差、施工场地受限的情况下,应优先选用小型工程机械,在管理使用和维修方面采用个人承包方式,实行费用包干,经济性更好。(2)对于在高原地区施工的工程机械,其发动机须选用带有涡轮增压的柴油发动机,以克服因缺氧、空气稀薄等客观因素带来的动力不足现象。

结合专业施工队伍和专业性较强的工程项目选用

(1)在路面施工中必须选用专业的摊铺机、压路机,对于生产铺路用的沥青混凝土,必须使用专业的拌合站成套设备。(2)工程隧道专业的盾构机,桥梁建设用的架桥机、起重机,地基处理用的钻孔机,打桩机等都要结合工程项目的具体要求选用。

3结束语

要合理选用工程机械,不仅要符合经济性、适应性、先进性、安全性等原则,而且要结合施工现场具体情况,选用适宜的机种、机型,有时还需要不同机械的合理组合,再辅之以科学的管理方式,对于各种因素要全面兼顾,突出重点,灵活运用,只有这样才能达到良好的效果。

参考文献

1、建设项目全过程工程造价控制研究王政宇湖南大学2005-11-1828

2、基于工程量清单计价模式的工程造价控制方法研究周景阳西安建筑科技大学2006-04-0128

3、工程量清单计价模式下的工程造价管理研究路晓庆西南大学2007-04-2028

卫星通信系统教学论文

无线通信息技术的发展及在数字化社区中的应用1、无线通信技术的发展过程回顾通信发展的历史,我们发现了一个非常有趣有过程:1832年莫尔斯发明了电报,它传送的信息是由众所周知的点划码组成的,即人类最早的通信是采用数字方式进行的。以后贝尔又发明了电话,并由此造就一个电信产业。一个多世纪以来,以电话服务为主的电信业走了一条成功之路,取得了极大的发展。然而随着人类社会的发展,电信业务也从早期的电报、电话发展到今天多种业务并存的局面,通信的规模也发生了翻天覆地的变化。随着科学技术的发展,现代通信又进入了数字时代。20世纪90年代信息革命的浪潮,建设信息高速公路的号角声,信息和知识爆炸式的增长,特别是因特网商用化后的迅猛发展,使传统的电信业受到巨大的震动和冲击。带给我们的启示是,问题的核心在于“信息”。在信息和知识已成为社会和经济发展的战略资源和基本要素的时代中,人们更加需要随时随地获取信息,原来点对点的固定电话通信方式已远不能满足需求了。人类需要宽带的无线通信技术,来满足多媒体化、普及化、多样化、全球化和个性化的信息交流。无线通信是指采用电磁波进行信息传递的通信方式。早在1897年,马可尼使用800KHZ中波信号进行了从英国至北美纽芬兰的世界上第一次横跨大西洋的线无电报通信试验,开创了人类无线通信的新纪元。在无线通信初期,受技术条件的限制,人们大量使用长波及中波进行通信。20世纪20年代初人们发现的短波通信,直到20世纪60年代卫星通信兴起前,它一直是远程国际通信的重要手段,并且目前对应急通信和军用通信依然有一定实用价值。20世纪40年代到50年代产生了传输频带较宽、性能较稳定的微波通信,成为长距离大容量地面干线无线传输的重要手段。模拟调频传输容量高达2700路,亦可同时传输高质量彩色电视信号;尔号逐步进入中容量至大容量数字微波传输。80年代中期以来,随着频率选择性色散衰落对数字微波传输中断影响的发现及一系列自适应衰落对抗技术与高状态调制与检测技术的发展,使数字微波传输产生了一个革命性变化。特别应该指出的是20世纪80年代到90年代发展起来的一整套高速多状态自适应编码调制解调技术与信息号处理及信号检测技术,对现今卫星通信、移动通信、全数字HDTV传输、通用高速有线/无线接入,乃至高质量磁性记录等诸多领域的信号设计与信号处理及应用,发挥了重要作用。随着国民经济和社会发展的信息化,人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式,移动通信发展至今大约经历了五个阶段;第一阶段为20年代初至50年代初,主要用于舰船及军有,采用短波频及电子管技术,至该阶段末期才出现150MHZ VHF单工汽车公用移动电话系统MTS.第二阶段为50年代到60年代,此时频段扩展至UHF450MHZ,器件技术已向半导体过渡,大都为移动环境中的专用系统,并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ,美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。第四阶段为80年代初至90年代中,为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段,并逐步向个人通信业务方向迈进;此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行,频段扩展至900MHZ~,而且除公众蜂窝电话通信系统外,无线寻呼系统、无绳电话系统、集群系统、无中心多信道选址移动通信系统等各类移动通信手段适应用户市场需求同时兴起并各显神通。第五阶段为90年代中至今,随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起,其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进,包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。对于第三代移动TMT-2000纷纷参与标准的制定,经多次融合努力在1999年10月25日至11月5日芬兰赫尔辛基召开的ITU-R TG8/1第18次会议上5类RTT技术标准共6种方案成为最终结果。中国的TD-SCDMA方案也已成为其中之一。应该指出,UTRAWCDMA DS及TIA cdma2000MC的相应起步样机已经诞生,包括以GSM、csmaOne后向兼容为基础的第二代半过渡设备(G)EDGE、cdma IS-95B HDR(峰值速率,64QAM调制)及cdma2000-1X等亦已推出。此外,为接续Internet移动游览应用的无线应用协议(WAP)与无线连接技术蓝牙(Blue tooth)已经产生。从网络的角度来看,接入网可分成有线接入网和无线接入网、光缆同轴混合接入网、铜线电缆、对绞线、电话(一般为铜线)接入网等等;无线接入技术是近些年迅速发展起来的新技术领域,它从概念上产生了一个重大的飞跃,即不需要缆线类物理传输媒质而采用无线传播手段来代替部分接入网甚至入网的全部,从而达到降低成本、提高灵活性和扩展传输距离的目的。无线接入网品种繁多,如移动卫生系统,蜂窝移动通信系统,集群通信系统,一点到多点微波通信系统,微波蜂窝的无线本地接入系统(PHS、PAS、PACS、DECT)等。短距离之内的接入技术主要有蓝牙(Blue tooth)、红外线、DECT、和共享无线接入协议(SWAP)/HomeRF等系统。继广域网(WAN、Wind、Area Network或城域网,MAN,Metropolitan Area Network)、局域网(LAN,Local Area Network)之后,最近人们又提出了“无线个域网”(WPAN、Wireless Personal Area Network)。这一新概念将小范围应用提升至网络理论的高度。在短短的时间,WPAN成为一个受人瞩目的新热点,WPAN的研究组成立不到1上,就演变为IEEE的专门工作组(即WPAN Working Group,于1999年3月成立),可见其受重视的程度。比较而言,Blue tooth系统更具有代表性,它正根据WPAN的概念向前发展。事实上,Blue tooth和WPAN的概念相辅相成,Blue tooth已经是WPAN的一个雏形。从它最初由Ericsson,IBM,Inter,Nokia和Toshiba公司作为原始发起组织而推出,1年多时间已吸引了近2000个国际上有影响的公司参与。1999年底,美国的4家公司3COM,Lucent,Microsoft和Motorola,与上述5公司一样作为Blue tooth的发起组织,使它在与SWAP、等类似应用标准的竞争中脱颖而出,发展前景更加明朗。为了推动Blue tooth的发展,Blue tooth的标准是非专利的,Blue tooth已成为目前通信领域的一个新热点,预计不远的将来就可成为小范围无线多媒体通信的国际标准。总之,无线通信技术前景一片光明。2、我国无线通信技术的发展当前,中国是世界各国通信技术运营商和设备制造商关注的焦点,大家都希望在中国的市场上占有自己的发展空间和市场份额。移动通信在中国发展十分迅速,中国移动通信的走向一直为世人所瞩目。1987年11月,我国广东正式开通了第一个TACS制式模拟蜂窝移动通信系统,实现了移动电话用户“零”的突破。1994年底,广东又首先开通了GSM数字蜂窝移动通信系统,至1995年,全国已15个省、市也相继开通了GSM移动通信网。迄今为止,全国各省、自治区、直辖市面上都建设了GSM网,实现了国内和国际的全自动温游。目前我国正在积极准备在21世纪初期开展第三代移动通信的商用试验。从1987年至今,我国移动电话用户数的增长很快,尤其是GSM网更是以人们始料不及的速度在迅猛发展。这主要是因为GSM系统在技术和经济方面均比TACS系统有较大的优势,更重要的是我国在GSM运营领域引入了竞争机制,促进了GSM网的发展。我国的移动通信用户已超过了8000万,位居世界第二。近10年来,我国在移动通信领域的科研、设备生产等方面也取得了可喜的进步。国产移动通信设备—交换系统、基站和手机等都已经投入生产,并陆续投放市场,第三代移动通信系统的开发和研究也正与世界同步。可见,中国无线通信在运营业与制造业上已取得了第一阶段的成功。3、今后无线通信技术的趋势21世纪的电信技术正进主一个关键的转折时期、未来十年将是技术发展最为活跃的时期。信息化社会的到来以及IP技术的兴起,正深刻的改变着电信网络的面貌以及未来技术发展的走向。未来无线通信技术发展的主要趋势是宽带化、分组化、综合经、个人化、主要特点体现为以上几个方面:(1)宽带化是通信信息技术发展的重要方向之一。随着光纤传输技术以及高通透量网络节点的进一步发展,有线网络的宽带化正在世界范围内全面展开,而无线通信技术也正在朝着无线接入宽带化的方向演进,无线传输速率将从第二代系统的向第三代移动通信系统的最高速率2Mbit/s发展。(2)核心网络综合化,接入网络多样化。未来信息网络的结构模式将向核心网/接入网转变,网络的分组化和宽带化,使在同一核心网络上综合传送多种业务信息成为可能,网络的综合化以及管制的逐步开放和市场竞争的需要,将进一步推动传统的电信网络与新兴的计算机网络的融合。接入网是通信信息网络中最具开发潜力的部分,未来网络可通过固定接入、移动蜂窝接入、无线本地环路入等不同的接入设备,接入核心网实现用户所需的各种业务。在技术上实现固定和移动通信等不同业务的相互融合,尤其是无线应用协议(WAP)的问世,将极大地推动无线数据业务的开展,进一步促进移动业务与IP业务的融合。(3)信息个人化是下世纪初信息业进一步发展的主要方向之一。而移动IP正是实现未来信息个人化的重要技术手段,在手机上实现各种IP应用以及移动IP技术正逐步成为人们关注的焦点之一。移动智能网技术与IP技术的组合将进一步推动全球个人通信的趋势。(4)移动通信网络结构正在经历一场深刻的变革,随着网络中数据业务量主导地位的形成,现有电路交换网络向IP网络过渡的趋势已不可阻挡,IP技术将成为未来网络的核心关键技术,IP协议将成为电信网的主导通信协议。随着移动通信通用分组无线业务(GPRS)的引入,用户将在端到端分组传输模式下发送和接收数据,打破传统的数据接入接式。以IP为基础组网,开始了移动骨干网IP应用的实践。4、无线通信技术在数字社区中的应用无线通信技术的发展为实现数字化社区提供了有力的保证,数字化社区提供了有力的保证。数字化社区的特点是信息的交流非常的广泛和方便,无论是实验室、办公室还是家庭,计算机及其外设的应用越来越普及,社区中的设备也都有电脑控制。如果它们之间的通信仍然采用有线方式的话,这将给使用带来很大的不便。Blue tooth技术为我们建立一个全无线的工作环境和生活环境,Blue tooth标准已制定了和计算机以及与Internet、PSTN、ISDN(Integrated Services Digital Network)、LAN、WAN、xDSL(xDigital subscriber loop)等网络的接口协议,其目标是用单一的Blue tooth标准来建立起和众多国际标准的连接。目前它用1Mb/s的速率已完全可以胜认这些工作,将来根据的发展计划,可以将速率提高到20Mb/s以上。我们可以使用无线电缆来连接办公室和家庭中的电子设备,甚至包括键盘、鼠标等也采用无线传输。我们拥有一个无线公务包,以便携计算机和掌上计算机为代表,采用无线方式和其他设备或网络相连接,使我们拥有一个可流动的办公室。Internet和移动通信的迅速发展,使人们对电脑以外的各种数据源和网络服务的需求日益增长。数字照相机、数字摄像机等设备装上Blue tooth系统,既可免去使用电缆的不便,又不可不受内存溢出的困扰,随时随地可将所摄图片或影像通过同样装上Blue tooth系统的手机或其他设备传回指定的计算机中。PDA(Personal Digital Assistant)装上Blue tooth系统后,采用无线方式收、发E-mail甚至浏览网页将更为方便。Blue tooth的硬件电路可以做到微型化,在Headset上应用非常合适。装上Blue tooth系统的Headset可以使它和手机进行无线连接,也可以使人在小范围内自由走动地打电话、收听音乐,在较大的范围内召开电话会议。微型化、低功耗和低成本的特性给Blue tooth在人们日常生活中的应用开拓了近乎无限的空间。例如,Blue tooth构成的无线电电子锁比其它非接触式电子锁或IC锁具有更高的安全性和适用性,各种无线电遥控器(特别是汽车防盗和遥控)比红外线遥控器的功能更强大,在餐馆酒楼用膳时菜单的双向无线传输或招呼服务员提供指定的服务(如添茶、加饮料等)将更为方便等。利用蓝牙做出来的传感器可以随时监视家庭中的冰箱存量的变化,从而随时反映出用户所需要的物品,如果再连接到Internet上的话,可以实现网上购物。未来的信息家电将以Internet和家庭网络为基础、以无线连接实现双向传输,是具有一定智能的3C(Computer、Communication和Consumer)相融合的信息产品。以蓝牙技术设计的数字手机、家庭及办公室电话、小型PBX等电话系统,实现了真正意义上的个人通信。蓝牙提供了低成本、低功耗的无线接入式,顺应了现代通信技术和应用的发展潮流,在信息家电和移动通信等方面具有巨大的发展潜力。蓝牙技术自提出以来,在短短的2年内已风靡全球。根据市场调查和预测,1999年蓝牙技术的产品全球销量几乎为零,2000年猛增到3670万美元,2001年将在到亿美元,2006年可达到到亿美元;2002年,全球使用蓝牙技术的计算机外围设备将达到亿台,使用蓝牙技术笔记本电脑将达到2500万部;2003年全球90%以上的笔记本电脑将使用蓝牙技术,2006年全球将推出亿台使用蓝牙技术的信息家电。回顾无线通信的发展历程,个人通信的移动性与无缝隙覆盖多媒体综合业务需求将愈来愈突出。频谱延伸至毫米波、亚毫米波的电磁“无线光纤”乃至激光与粒子通信范畴的无线通信将有愈来愈广阔的活动舞台及光明的发展前景。市场是发展的驱动力。尽管我国的移动通信和互联网发展十分迅速,但我国目前的移动电话和网络用户普及率还很低,面对我国12亿人口,我国在网络规模和容量方面有很大的发展空间。同时,竞争局面的形成,促使运营企业积极拓展新业务、新应用,向用户提供丰富的选择,以满足用户多方面、多层次的需求。因此,在移动通信和互联网上的应用开发也有很大的发展潜力。我们要积极促进无线领域的科技进步、技术创新,为实现科教兴国战略,增强中华民族的综合国力,为全球信息化及经济全球化环境下的国际社会与全人类的发展而积极贡献力量。

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