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電子通訊技術范文1
中圖分類號:TN929.5 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)12-0108-01
1 電子通訊抗干擾技術的工作原理
從專業學術上來定義,電子通訊抗干擾技術是指一切對抗影響通訊正常運行的技術,這類裝備和技術的作用是保證通訊技術能夠正常運行,消除電磁能和定向能控制對于正常通訊的影響,抵抗通訊技術中攻擊電磁頻譜手段,提高通訊技術對于噪音環境的生存能力,從而有效提升電子通訊技術的運轉流暢性。抗干擾技術工作原理是抑制干擾源發生的干擾信號切斷干擾信號的傳播途徑,保持電子通訊信號傳播不受噪音信號干擾。再者是抗干擾技術的實用性和可靠性較強,對于干擾信號的判斷精確,對抗干擾的能力較強,能夠解決電子通訊中面臨的干擾問題,有效優化電子通訊系統的運行。
2 電子通訊常用的抗干擾技術
電子通訊抗干擾技術應用的目的是提升通信端口信號輸出信干比,對于干擾信號能夠迅速判斷,提升正確信號的接受能力,保證通訊系統能夠篩選過濾傳播信號??垢蓴_技術功能實現是要借助于信息處理系統、信息載體和信息傳播平臺,當前電子通訊抗干擾技術更新較快,常用的抗干擾技術主要有以下幾種:①實時選頻技術,這種技術的工作原理是測量通訊傳輸渠道中的特點信號,由于經過電離層反射后到達的接受信號的頻率不同,可以直接判定接受信號的質量,實現了通訊設備信號換頻的自動化切換,在信號傳輸條件優良的弱干擾頻道上具有良好的效果。②高頻自適應抗干擾技術,這類技術的優點是工作適應性較強,能夠根據通訊條件變化來自主調節抗干擾信號設置,當前通訊技術快速發展,對于抗干擾技術提出了更高的要求,高頻自適應技術實現了頻率調整、功率轉變、傳播速率調整自動化,有效提高了選頻和換頻過程中的通訊信號優化,具有傳播條件優良的弱噪音信道上具有良好的應用效果。③高速調頻技術,這是一種具有規律和速度跳變的抗干擾技術,在寬頻帶范圍內進行信號跳變,其具有抗搜索性能強大的功能,系統頻率射頻頻譜的取值范圍較寬,再者是抗截獲性能優良,系統能夠保持信號發射端和接收端的調頻圖像一致性,并保持兩個環節信號頻率值相對應,高頻調頻技術是未來電子通訊抗干擾技術的發展趨勢。④擴頻技術,其在電子通訊中應用呈現了以下幾個特點,首先是載波是隨機性的寬帶信號,其帶寬相對于調制數據帶寬更加寬泛,再者是載波的帶寬比較寬,其接受過程實現了本地產生的寬帶載波信號的復制信號與接收到的寬帶信號相連接。
3 電子通訊多途徑抗干擾技術研究
在當前的電子通訊環境下,提升電子通訊的安全性和穩定性是研究熱點,抗干擾技術應用不僅要實現單臺通訊設備的抗感染能力,同時也應當采用多元化的抗干擾技術,將整個通訊系統納入到抗干擾系統中,提高對干擾信號的甄別和切斷能力,實現工作信號的安全和通暢傳輸。
3.1 綜合性信號處理抗干擾技術
在現代化的電子通訊體系中,信號處理要借助于通訊設備和傳輸原件共同完成,綜合性信號處理抗干擾技術應用實現了對多重信號的甄別和攔截,尤其是對于干擾信號采取多種處理方式,有效攔截干擾信號。在抗干擾信號處理系統中,高頻脈沖噪音是最大的干擾因素,其影響了信號接收的準確性,對于信號處理系統產生誤導,因此要優化電子通訊系統就應當從系統跳頻、擴頻、混合擴頻、自適應干擾抑制、數據猝發、偽信號隱蔽、前向糾錯等方面入手,增強通訊信號的隨機性和時變性,使得通信信號更加多變化,同時要根據電子通訊信號的傳播要求隨機設定速率調頻和自適應調頻,提升電子通訊系統對于噪音信號的抗干擾能力。
3.2 天線和傳播結合的抗干擾技術
電子通信信號傳輸要借助天線設施和傳播路徑來完成,無線通信系統中的節點是信號傳輸和接受的端口,系統中的中心和終端都是采用全向天線結構,這種結構保證了信號接受的全面性,能夠將四面八方的信號直接匯總到接收機中,但是各類干擾信號也匯聚到中心臺系統中,因此在天線接受和傳播渠道中要設置抗干擾技術,通過天線自動信號調零和信號方位進行信號跟蹤和甄別,甄別干擾信號的來源,通過不同方向的信號干擾比判斷干擾信號的頻率,并進行干擾信號抑制和切斷。天線和傳播結合的抗干擾技術實現了信號高寬調頻,在信號多進制擴張的的基礎上完成結構的自適應調頻,有效抵抗了干擾引號的波動干擾,大大提升了單臺電臺設備的干擾能力。
3.3 抗干擾技術和對抗技術多途徑應用
電子通訊抗干擾技術要采用對抗技術和抗干擾結合的技術方式,在l現和甄別干擾信號源頭的同時,也要向這一信號傳播源發射干擾信號,實現電子通訊抗干擾和干擾一體化??垢蓴_和對抗技術綜合應用實現了通訊和干擾協調統一的目的,在整個通訊系統中,信號發射借助于寬帶射頻天線,這種天線結構能夠進行全向天線和自適應天線模式的選擇,寬帶變換器能夠進行信號接受和發生的切換,利用無線電信號處理軟件可以對數字信號進行加工,并控制發生信號和干擾信號的功率,根據不同的電子通訊要求來選擇適應的干擾方式,在對抗干擾信號的同時也發射干擾信號??垢蓴_技術中的電子支援板可以對各類通訊信號進行偵查和篩選,為信號控制提供數據參考,實現電子通訊信號抗干擾功能一體化。
4 結語
總之,當前電子通訊技術多途徑抗干擾技術發展要依托于微電子技術、計算機技術、網絡通信技術,實現對干擾信號的甄別、截獲、處理,強化對干擾信號的切斷和反干擾能力,提升電子通訊系統中信號傳輸和接受的準確性,同時要采用多途徑技術結合的方式來優化系統抗干擾能力,優化電子通訊設備的工作環境。
電子通訊技術范文2
關鍵詞:電子通訊;預編碼
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2012)27-6520-03
傳統無線電通信系統的通信系統主要采用發射天線和接收天線來完成,這種有一個發射天線和一個接收天線組成的系統就是單輸入單輸出天線系統即SISO系統。這種通信系統存在一個致命的缺陷就是shannon容量限制,這是通信系統上很難突破的一個瓶頸,形式極為嚴峻。但是目前市場上對數據傳輸的速率的提高十分關注,有很大的需求量,因此采用何種方法提高通信的容量限制成為各學者研究的熱點。
以往的調制技術、編碼策略等方法在無限電通信中總存在一個實際的物理限制。目前,有學者提出通過設置更多的基站、拓寬帶寬等方法來提高shannon容量限制。這一類方法實質上是增加蜂窩,增加基站,成本昂貴。還有一個辦法就是通過增加系統的發射功率來提高容量限制,實現這種方法對硬件設計者來說十分不容易,首先設計增加系統發射功率的線性工作特征是一個巨大的挑戰,其次移動終端需要綜合考慮加大系統發射功率可能引起的功率損耗。該方法也可能對人類健康產生影響。此外使用分集技術來提高系統發射和接受通信信號的噪比來提高系統容量引起了設計者的關注。這種方法就是SIMO系統,發射天線仍然只有一個,即采用一個陣元,但是在接收端則使用多個陣元來接收通信信號。針對SIMO系統的接收端特別是移動終端存在的處理比較復雜和體積較大的問題,MISO系統將發射天線設計為陣列結構,而接收天線采用單線路結構來完成,也就是接受分集處理的認為由發射端來完成,就是平常所指的等價MISO系統。收在此基礎上,產生的發射和接收系統兩端同時采用陣列天線的系統,即SIMO和MISO系統的結合體——MIMO系統誕生了。
在MIMO通信系統中,空時分組碼與空間復用碼是其最常用的優勢技術,這種技術是通過在接收端獲取CSI來完成通信。而對于慢變信道,則通過WLAN的發送端采用反饋或TDD對稱原則獲取精確的CSI來完成通信。實際上,CSIR與CSIT均可在3G標準的WCMA中通過閉環分集來獲取,也可以通過發送自適應陣列的方式來獲得。預編碼技術在此基礎上取得了快速的發展。
1預編碼技術的概念
一般來說預編碼技術的分類有兩種,依據發送端預處理方式分為線性預編碼和非線性預編碼兩種;基于接收端的接收方式的分類則分為線性接收機的預編碼和非線性接收機的預編碼[1]。線性接收機的預編碼就是我們常說的SVD預編碼技術,這種編碼技術是采用MIMO通信系統將信道分解為多個平行子信道,采用提高發射端注水技術的方式使其達到系統的最大容量。這種方式需要強大的比特分配技術,因為將信道分解后,不同的子信道其信號干擾噪聲比也有所差異,因此匹配每個子信道的通信十分關鍵。然而,這種比特分配技術也存在著缺陷,首先可能增加接受和發送兩端編譯碼的復雜性,其次可能因為信號星座的顆粒性造成通信容量損失,傳輸速率下降。
2預編碼的優缺點
目前在歐美等國際標準化組織中的通信系統設計基本都采用MIMO系統,以便提高數據傳輸的速率。在使用MIMO技術系統時,為了讓 3GPPLTE演進中的UE可以很好的反饋發射和接收天線信道,使其該系數信令開銷增大,需要把目前的可能用到的MI? MO信道現狀對應的系數首先轉換為碼本(Cedebook)的格式。碼本是由矩陣組成的,這些矩陣能夠反映所有的通信信道的信號特征,是需要預先定義[2]。因此,UE將MIMO信道系數轉換為碼本格式后,可以很好的了解信道系數,因此可以只通過反饋對應的矩陣來增強傳輸速度,但是這種方式在一定程度上并非增大信令開銷,因此在一定成俗上對信道系數的測算不夠精確。此外,國際上將MIMO技術也廣泛應用于上下行信道之間、控制信道與業務信道之間、廣播多播業務與單播業務之間,但隨具體應用領域的不同而存在差異。目前歐美等國際標準化組織多側重于單用戶MIMO系統的相關研究,特別是在學術界,該技術成為各國學者研究的熱點并持續了很久。同時各學者將MIMO技術預編碼方向也也納入了研究領域。特別是在歐洲和日本等地的大學、科研院所和企業也 紛紛開展了MIMO預編碼方向的相關研究。隨著研究的深入,預編碼技術的研究向實用化和科學化的方向發展。如最初的單用戶點對點MIMO傳輸,發展到點對多點的下行虛擬MIMO系統以及后來的點對多點的多用戶協作MIMO預編碼技術。同時該技術的應用范圍也逐漸擴大。從最初的場飛AN領域到如今的移動蜂窩通信領域,發展速度,被多家企業推入市場。特別是多天線MIMO預編碼技術已成為當前研究和應用的熱點。如AirgNetworks采用多天線技術發展無線網絡。多天線技術適用于與多個無線用戶進行通信,因為該MIMO技術在通信接收過程中能夠增強分集度、提高信息吞吐量,同時具有減少干擾的潛力。該技術明顯的優勢已促使其逐漸走向商品化。
在我國,虛擬MIMO技術市場化的例子屢見不鮮,2006年10月北電網絡采用虛擬MIMO技術的進行無線傳輸試驗,首次將MI? MO技術計入到互聯網中,該項試驗的主要目的是為了幫助4G運營商增加網絡寬帶用戶數量。移動運營商通過少量的投資換來更大的利潤。
2007年5月,MIMO技術開創了手機網絡的新時代,由諾基亞西門子合資公司和德國Fraunhofer電信研究所共同完成了虛擬多入多出技術(nualMIMo)的測試,這一技術的最大優勢是提高了手機數據的傳輸速度,士氣傳輸速度將近達到108Mb/s。虛擬MIMO技術市場化為移動通信運營商提供了更加明確的方向。與此同時,我國的我國國家自然科學基金和“863”計劃也開始支持MIMO預編碼的相關研究工作,并取得了不錯的成績。如在我國TDDLTE演進研制中包含有自主知識產權的TD-SCDMA系統中的演進,一方面為LTE的制定相關標準和規范提供依據,另一方面繼續我國無線通信事業市場化的發展,為我國的無線通信事業在激烈的競爭中占有一席之地。
的方式來進行優化,ZF預均衡實質上逐步演化為多用戶ZF-BD。
電子通訊技術范文3
關鍵詞:傳統電機 電機循環電路 電子接觸器
一、引言
從寬泛的概念上來說,在工業的企業中世紀上運行的電動機全部都是間歇式的電動機。這樣的電動機通斷的頻率是衡量其電機的間歇工作狀況的重點所在。所以,為了保護高間歇條件下的電機的正常安全運作,在通斷頻率大于60的時候,需要我們采用循環電路的方式對電機進行通斷。
傳統的循環電路有很多種不同的當時,基本上的結構以及運行的原理都是相同的。這些種類的電機都是通過交流接觸器主觸頭的分與合來進行電機的啟停操作的。目前在防治、水處理等等的行業有比較廣泛的運用。
這種類型的循環電路采取的是交流接觸器作為基本的控制元件來進行設計的。這樣的循環電路結構相對比較簡單,價格相對也比較低廉并且在維護的過程中十分的方便。所以在實際中使用的十分的廣泛。但是,這樣的電路也是有自己的適用條件的。電路的通斷頻率大于60的時候,是不能工作的。在通斷頻率大于45但是小于60的時候,這樣的電路就不適合考慮讓其工作。只有當通斷頻率小于45的時候,才能正常的工作。并且,雖然通斷頻率低于45是可以正常工作的。但是在這個值與45接近的時候,也會導致很多的問題。嚴重的時候可能會導致電機的損壞。
二、 傳統電機循環電路的電子接觸器技術改造
隨著技術的急速發展,目前已經有很多的可以取代傳統電機的循環電路的方案了。比如說現在應用比較廣泛的就是使用PLC元件進行整個的控制電路。還有的可以采用變頻調速技術進行電機啟停的控制。有的甚至對整個的電路進行防疊裝置的設計,從工藝上進行改進,對整個設備的傳動裝置以及電氣裝置進行全面的改進,這個方案當然也能夠實現整個電機的智能化。并且,有的企業現在甚至會直接放棄現在使用的機器設備,直接引入西方的先進技術和設備,但是西方的機械是相對比較昂貴的,很多的單位不愿意投入大量的資金。
所以,只能通過現代化的改造使得企業的設備所存在的問題進行修補。而一種比較廉價且比較合適的做法就是應用“電子接觸器”對循環電路進行適當的改造。在電路的改造過程中,使用NE555時基電路構成基本的控制電路。對于主回路的改造則使用雙向可控的硅取代傳統的交流接觸器的主接觸頭。這樣雙向可控的硅就可以很好的完場交流電力的控制的工作。
雙向可控硅可以控制電機的啟停問題的主要工作原理是:
首先,雙向可控硅期間中通過交流電的時候,在每半個電流的周期中可控硅進行一次觸發。
其次,只有在可控硅中通過的電流大于擎住電流的時候,次啊能在去掉觸發脈沖之后的維持器中繼續進行通導的工作。
第三,只有在可控硅中通過的電流下降到了維持電流之下的時候,可控硅斷開,回復阻斷的能力。
最后,可控硅在斷開之后,要在此出發才能重新進行通導。
所以,在陰極與門極之間需要加以核實的電壓,才能使得可控硅起到觸發控制的作用。
這一方案僅僅需要付出極少的成本,設備的體積很小,性能卻是相對比較穩定的。設備的性價比相對比較合理。在設備的改造過程中,方案比其他的方案更加可靠,并且需要調試的時間比較短。最重要的是,經過改造后的電路的電機通斷頻率的運行范圍到了80左右。
但是,新的方案所改造出的電路與傳統的循環電路有很大的不同。大功率的可控硅元件在使用的過程中需要加以適當的增強冷卻組件。具體的冷卻組件可以選擇散熱器冷卻。同時,在通斷頻率比較小的情況下,可以采取自然的冷卻方式,相對而言還是比較經濟適用的。
三、改造方案的運行原理
1、新的循環電路的工作
如下圖,經過改造之后的電路由兩部分組成,分為主電路部分和輔電路部分。住電路的回路中財務了雙向可控硅的原件,額定電流的選擇在41A以上。同時,為了確保新型電路的工作的穩定性,可以為雙向可控硅的表現加上一定的散熱裝置。在途中的大功率的繼電器KA型號為JQX-13F。主要的接線方式如圖所示。
圖一 改造后循環電路
在圖中的輔電路的回路設計中,其主要的作用是為主電路的回路提供電源。其中的B是50W的控制變壓器。其中的SB1和SB2則是控制電機停止以及啟動的操作按鈕。
在設計的過程中,為了能夠滿足實際的操作中操作人員的要求,在設計之初還提供了可循環電路的手動操作與自動操作之間的轉換。雙位撥動K1開關的時候,就能進行著兩種狀態的自由切換。
2、手動控制狀態
當圖中的K1處于閉合運行狀態的時候,電路的運行可以采取手動態進行一定的控制,那就是人工控制的狀態,在這種狀態下,基本的控制過程為:接通電源之后,將K1-1以及K1-2調整到關閉的狀態。這樣的情況下,V1和V2的門極就會處于一種一直通電的狀態。然后,操作人員可以使用SB2的控制按鈕進行操作,之后KM線圈就會得點,電機就會啟動,然后處于一種連續運轉的狀態的。
在手動的控制狀態之下,如果機器需要緊急的停止的話,使用SB1的按鈕,就會直接使得電路關閉。雖然此時的電路3會處在通電的狀態下,但是對整體的電路沒有影響,電路會切斷運轉。
3 、自動控制狀態
當圖中的K1處在斷開的狀態的時候,電路的運行就可以采取自動運行的狀態進行控制。那就是處在電路的自動運行狀態之下。這樣的運行狀態中期主要的控制過程是:接通電源之后,電路3會產生震蕩。這樣的情況下,KA這個循環就會閉合運行通電,這樣KA1和KA2兩個循環就會閉合,接著按下SB2的按鈕之后,KM線圈就會得點,電機就會進行循環啟停的運轉狀態。
另外,在自動的狀態下,還有幾個調整的功能。其中的RP1是對電機的運行時間進行調整的。RP2是對電機的運行停止時間進行調整的。如果在自動運行的狀態下,需要對電機進行緊急的停止的話,使用SB1的按鈕,就會使得KM線圈處于失電的狀態下,這樣就會使得電路關閉。
結語
通過以上的改造的實驗和設計,我們可以發現使用電子接觸器技術對傳統的循環電路進行改造的方案是切實可行的,并且經濟性相對來講是比較高的。同時,傳統的電路中以交流接觸器為主要的控制原件,并不是沒有一定的可取性,當通斷頻率小于30的時候,相對本方案來講也是一種比較經濟可行的運行方案。
參考文獻:
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[2]建議推廣和開發的節電新產品[J],中國科技信息,1992
[3]李波,淺談機械工程中交流接觸器的優化設計[J],民營科技,2009
電子通訊技術范文4
關鍵詞:VR;應用電子虛擬仿真實訓系統
依據職業能力素質成長模型、職業成長系統、學習地圖,按照基于游戲的虛擬工廠腳本,開發了由《虛擬電子產品生產車間》和《智能測控電子產品實驗系統》兩部分組成的“基于游戲、虛實結合、3D場景再現”虛擬工廠――應用電子技術專業虛擬實訓系統。應用電子技術專業虛擬工廠有效解決了從事電子產品生產、設計等崗位群對應的電子產品生產管理與工藝指導、電路設計與分析等10項專項技能或綜合訓練難題。通過虛擬現實技術實現真實原型再現,硬件資源軟件化、網絡化,實現有限資源無限共享,有效地解決了教學實踐教學實訓資源不足問題,解決了大型、先進、精密電子儀器設備高額購置成本問題,解決了抽象過程形象化問題,為培養學生電子產品生產與管理、電子產品設計與開發等關鍵能力起到至關重要作用,提高了學生培養質量刪。而文獻從技術上分析了虛擬電子產品車間的設計、實現過程以及功能,文獻從虛擬實訓系統應用角度介紹了系統應用教學的效果,本位主要對其進行創新性分析。
1.創建“五生產要素、三職業路徑、三能力層級”綜合學習訓練系統,突破傳統職業教育的藩籬,解決了“職業素質養成、知識與技能綜合運用、基層管理”三者的融合問題
打破傳統的學科性知識體系,依據“人、機、物、法、環”生產要素,以職業人為中心,遵循技能、技術、管理三條職業人職業發展路徑,融合電工技術、電子技術等知識,電子儀器儀表與工具的使用、工藝指導等技能、電子產品生產管理與創新能力、職業素質等職業素質,構建“操作工一技術員一工程師”為主軸的三層級職業能力素質成長模型。通過對職業活動進行進階式的教學化的設計,訓練知識技能與素質。創立了“五生產要素、三職業路徑、三能力層級”“知行合一”的符合職業人成長規律的應用電子技術專業綜合訓練系統。將職業素質、專業知識、職業技能綜合運用、生產運行管理融會貫通,通過具體工序、工作任務和職業活動來養成和訓練,并通過學習地圖引導應用電子職業人成長。
2.創立教學工廠“硬件軟件化”及虛擬化實訓理念,突破“硬件”資源不能共享及學生厭學的問題
按照“‘游戲’互動”軟件開發理念,以真實電子產品生產工廠領料崗位、預處理崗位、插裝崗位、SMT貼片崗位等11崗位以及工廠人文文化真實環境為依托,設計出虛擬工廠操作員、技術員、工藝員、工程師等職業成長歷程,以及電子產品生產工序為級別的“游戲練級”。將工廠硬件如設備、工量具、儀器儀表等剛性硬件虛擬化,與崗位的工、技術、流程、管理規范、規章結合起來依據“職業人”的職業成長規律,以真實企業“人、機、料、法、環”五個生產要素為起點,設計出電子產品調試與檢修等技能提升、職業技能成長的學習地圖,以學習地圖導航學習者通過選擇不同的應用電子職業人角色來實現自己的職業成長需要。引導學生一無所知到成長為一個擁有豐富專業知識、操作技能、職業素質的虛擬“職業人”,其成長過程品味“游戲”的智慧和樂趣。一線操作員學習實訓系統中的基本操作和基本技巧;技術員和工藝員則進行一些更深入的探索和體驗,比如更深入地了解PE(工藝)、EE(工程設備)等崗位的操作內容,并向著自己喜歡的方向培養和打造角色,以達到挑戰自我的目的。
3.開創隱性知識,技能的顯性化及職業素質內化,突破“素質冰山理論”的實訓應用問題
高素質的應用電子技術專業職業人應具備的職業意識、職業道德、職業作風和職業態度等隱性的職業素質很難通過一般課堂得以培養。虛擬真實設備、虛擬真實崗位、虛擬真實環境三個層次3D原型再現企業,學習者在虛擬工廠通過產品生產工序“游戲練級”職業人成長訓練,“親身真實經歷”工廠生產組織、過程管理。學習者角色扮演操作員、技術員、工藝員、工程師工廠職員,體驗電子產品生產過程中除知識、技能以外對敬業樂業、遵章守紀、責任擔當、溝通協作、意志品質、實干巧干、發展創新等職業素質要求,領悟到職業素質對產品質量和職業人成長歷程的影響。通過虛擬工廠的電子產品生產過程、品質管理過程“游戲”練級活動,將職業素質社會化和外化,實現隱性知識的顯性化?!坝螒蚓毤墶保坝H身真實經歷”發掘學習者內部潛力,激勵學習者探尋電子產品生產、管理的秘技,實現綜合性職業素質的內化滋生。
4.創立應用電子技術專業的泛在性實習實訓,突破傳統實訓僅局限于“物理”實訓室或企業,突破了實習實訓方法的重大瓶頸
通過虛擬現實技術實現真實原型3D再現,硬件資源軟件化,實現對真實電子產品工廠生產過程的逼真模擬重現。讓學生不需到實際工廠便可以在3D虛擬工廠體驗到電子產品生產的所有工藝、技術及安全生產流程。在學習和訓練模式上創新了一種以學習者為中心、以學習任務為基點的虛實結合的實訓系統,通過信息技術加強的學習實踐環境使學習與訓練落實于現實應用,學習者可以更充分地體驗、更有效地進行知識建構的泛在學習與訓練新模式。其中,學習新模式主要體現在學習者從原來的平面式“適應性”學習模式轉變為立體式“導向性”的按需學習模式。即學習者在學習過程中可以在任何地方,任何時間,得到他所需要的文檔、動畫、操作視頻、考核試題等各種學習信息,這些信息的獲取是基于學習者自身需求的,因此學習是一種自我導向的過程,是一個適量學習(just in enough)的過程。
電子通訊技術范文5
進入21世紀以后,我國電子通訊行業發展突飛猛進,市場行業競爭力與需求越來越大,設備的更新換代頻率也在不斷加快。在這種背景下,電子通訊設備的可靠性設計技術就成為關鍵,如何才能確保電子通訊設備在更加安全的技術環境下良好運營發展,本文將以電子通訊設備的雷擊浪涌可靠性保護設計為主展開論述。
【關鍵詞】電子通訊設備 可靠性設計 雷擊浪涌保護 技術分析
目前,電子通訊設備的種類正在不斷增多,它們都對電子設備的運行質量及維護質量提出更高要求,考慮到電子通訊設備體系結構較為精密脆弱,所以對它的可靠性設計必須基于多方面考慮,提出科學的可靠性設計策略。
1 電子通訊設備的雷擊浪涌可靠性保護技術設計
1.1 雷浪涌效應對電子通訊設備的危害概述
通常情況下,電子通訊設備非常忌憚雷擊浪涌效應,因為他會為設備及相關建筑物、信號電纜、輸電線路以及操作人員本身帶來極大傷害,直接導致設備故障通訊中斷甚至將設備燒毀,造成財產乃至人身生命損失。具體來講,雷電浪涌能夠對結構物、建筑物直接放電,這會嚴重影響到電子通訊設備,其快速上升及大幅值的電流脈沖會形成高電壓進而對放電點物體造成毀滅性打擊。由于雷電流變化率相當之大,所以可能會在設備鄰近導體上產生強烈的電磁感應電壓,它會直接侵襲電子通訊設備架空線路與地下電纜附屬設備。例如閃電所產生的雷電電磁脈沖LEMP就會嚴重干擾電子通訊設備的正常工作運行,還會造成電子通訊設備中絕緣體元器件的擊穿與參數劣化,最終導致元器件失效,設備癱瘓。為了減少雷擊浪涌效應所帶來的巨大損失,必須對電子通訊設備進行雷擊浪涌可靠性保護技術設計。
1.2 電子通訊設備對雷擊浪涌可靠性保護設計的基本要求提出
電子通訊設備針對雷擊浪涌進行可靠性保護設計時要遵循以下4點要求:
(1)因為電子通訊設備的外連線與接口線都是容易遭受雷擊的危險區,所以要對諸如接口線、中繼線、天饋線等等部位實施優先雷擊保護。
(2)要充分考慮雷擊效應瞬間所產生的電流電壓過大問題,因此針對電子通訊設備的防雷設備千萬不能采用系統工作地線來作為雷電流泄放通道接線,應該采用專門的防雷地線與保護地線。
(3)在針對較大的電子通訊設備時,應該用接地線分別將保護地、工作地與機殼共同連接引導到接地匯集線位置。而如果是較小的電子通訊設備,則要考慮將上述3者相連專門用地線將他們引導至接地匯集線方面。
(4)接地匯集線方面必須遵循接地線引入線就近原則來與地網相互連接,因此電子通訊設備機房在接地引入線選擇方面必須采用大于60mm×6mm且截面面積大于150mm2的鍍鋅扁鋼或多股銅導線,需要注意的是,銅導線與扁鋼的連接處應該采用氣焊焊接的方式。
1.3 基于雷擊浪涌保護可靠性的設計技術方案
一般來說,基于雷擊浪涌效應保護的可靠性設計技術方案主要要借助電子設備重要接口,利用二級保護措施來保護設備本身。以設計技術方案來看,它必須圍繞3種器件來實現保護體系構建,它們分別為正溫度系數熱敏電阻PTC、瞬態電壓抑制器TVS以及鉗位二極管。
首先說正溫度系數熱敏電阻PTC,它又叫做自復保險絲,對它的選擇應該基于設備線路平均工作電流及工作電壓來選擇。通常PTC的環境溫度選擇應該20~22℃為基礎標準,如果設備內部溫度超出這一范圍,就要通過降低電流并配合電流折減率來表示。通常情況下它會通過電子通訊設備內部最高溫度來檢查電流折減率,最后計算設備的額定電流計算值:
IU=1/電流折減率
在選擇PTC時,應該先模擬用戶電路平均工作電流和工作電壓,保證設備內部最高溫度控制在60~65℃左右。具體來講,PTC熱敏電阻的選擇步驟分為以下兩步:
第一步,要確定電子通訊設備內部線路電壓,并考慮設備的供電線直接接觸問題,可以工作電壓在60~250V范圍的TR系列PTC,保證元器件在環境溫度60℃,電流折減率在64%的環境下工作。
第二步,計算它的額定電流計算值(利用上式IU=1/電流折減率),最后在TR系列中選出具體的適合于電子通訊設備的元器件型號。
最后在TVS的選擇上,要率先考慮SLIC的饋電電壓V晴電和它的鈴流發生器峰值電壓v,在此基礎上再實施有效保護措施,一般都會采取兩級Tvs,并同時保證兩級Tvs的截止電壓不同。在可靠性保護設計過程中,設置Tvs1和Tvs2的截止電壓分別為vNM1和vNM2,然后列出以下兩式:
vNM1(1.1~1.2)v=(1.1~1.2)v
vNM2(1.1~1.2)v=(1.1~1.2)V晴電
基于上述兩式計算出兩級截止電壓,最終確定TVS。
2 電子通訊設備的其它可靠性設計技術簡析
電子通訊設備除上述的雷擊浪涌可靠性設計技術以外,還有其它可靠性設計,例如降額設計、余度設計、電磁兼容設計等等。
在降額設計方面,主要是針對設備中電子元器件的過多故障所提出的。如果設備元器件的工作應力低于額定值,那么電子元器件的設備故障率機會有所降低,其設備可靠性也會有所上升,反之。因此在電子通訊設備的可靠性設計中應該優先考慮降額設計,確保設備工作應力小于而定設計值。
電磁兼容設計則主要針對目前電子通訊設備的電磁頻譜緊張問題與電磁頻譜兼容問題而提出的。它主要基于接地設計、屏蔽設計和濾波設計展開,在電氣設備的電子環境中,根據電磁環境不會侵擾其它設備的基本原則來搭建防護體系。就目前電子通訊設備的發展現狀來看,電磁兼容所產生的輻射率越來越高,所以需要對電子通訊設備進行行之有效的輻射抑制,因此電磁兼容設計就會重點考慮它的設計、接地與布線等問題,對設備的可靠性保護非常關鍵。
3 總結
電子通訊設備技術先進且精密,需要提高對它的安全保護意識,避免由內外部因素所帶來的不必要風險。本文僅僅簡要介紹了集中基于電子通訊設備可靠性保護的設計技術,希望解決制約設備安全運行的主要障礙,全面提升電子通訊設備的整體安全質量。
參考文獻
電子通訊技術范文6
[關鍵詞]汽車;車載;通訊技術;應用;GPRS;3G
[中圖分類號]F407.471 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-5158(2013)06-0226-02
隨著科學技術的不斷發展進步以及市場需求的不斷增長,汽車再也不是一種簡單的交通工具,而是越來越成為將安全、娛樂、環保以及辦公和服務等集于一身的電子化汽車?,F代電子科技以及通信技術的快速發展使得遠程通信以及信息系統慢慢地進入汽車行業,現在越來越多的汽車在功能上開始變得多樣化和集成化,這些變化提高了人們對汽車信息傳輸以及通訊功能的要求。在目前的發展狀況中,采用線束來構成物理連接的傳統方式早已無法滿足人們日益增長的通訊需求,于是車載無線通訊技術便應運而生,乃至于成為傳統連接方式的替代者。
一、車載無線通訊這一技術的具體構成
車載無線通訊技術是一種新型技術,它是將汽車技術、無線通訊技術、電子技術以及計算機技術緊密地結合起來,整合了多種應用系統才產生的。主要用來對汽車的狀況進行實時的檢測,滿足人們對車內移動辦公、車內娛樂、汽車行駛導航、GPS導航、環境數據采集以及車輛指揮調度等功能的需求。這一技術最早的應用開始于20世紀80年代,直到今天,它才有了全面的發展。
車載無線通訊這一技術主要是由下面幾個部分組成的:車載導航模塊、地理信息系統模塊、安全報警模塊、行車過程中的狀態記錄模塊、語音識別模塊以及播放模塊。汽車獲得的信息數據交由信息中心來進行處理和協調,然后再作出正確的回應。
二、車載無線通訊這一技術的具體模式
根據通訊距離的長短我們可以將車載通訊這一技術的模式分成車內通訊、車間通訊、車路通訊以及車外通訊等。
1、車內通訊
車內通訊這一模式的通訊距離在十米以內,其主要的通訊范圍是指車輛內部的全部空間。這種模式的傳輸方式主要是無線傳輸方式,之所以采用這種傳輸方式,是因為它具有較快的傳播速度以及很強的抗噪性能,這種傳輸方式多用在語音通話和設備接口方面?,F在我們經常使用的藍牙技術就是其中的一種。
2、車外通訊
車外通訊這一模式主要用在車輛和外部通訊設備進行的信息資源交換中,其主要的通訊范圍在四類通訊模式中是最長的一種,最大的距離可以達到數百公里。這種類型的通訊技術主要用來進行GPS全球定位以及汽車行駛導航。同時,車外通訊技術即使是在汽車快速移動的狀態下也可以有效地傳輸信息,現在我們應用的2G、GPRS、3G等技術就是車外通訊的類型。
3、車路通訊
車路通訊這一模式主要用于車輛和外部設施之間進行的無線通訊,這里的外部設施主要是指一些交通標識等,例如:電子收費系統、環境參數采集以及車輛指揮調度等?,F在我們最常用的此類通訊模式有:專用短程通信、微波以及紅外技術等。
4,車間通訊
車間通訊這一模式是在多動點中間進行的一種雙向傳輸,它的主要用途是在車輛遇到危險的時候及時地提醒車主注意,以防止事故的發生。因此,車間通訊模式對安全性以及實時性的要求都特別高?,F在我們已經廣泛開始使用的主要有專用短程通信、微波以及紅外技術等。
車路通訊模式和車間通訊模式其實屬于同一種技術,只是應用模式不同而已,這兩種模式的通訊范圍大概都在數百公尺或者是一公里左右。
三、車載無線通訊的技術分析
電子技術的不斷發展,消費群體需求的不斷增長,讓高頻段的無線通信技術叩響了車載無線通訊這扇大門。在這個發展過程中,超寬帶以較高的傳輸率、較強的抗干擾力以及較好的保密性等特點不斷地發展壯大起來,并且成為和藍牙并駕齊驅的技術。超寬帶將會在未來的汽車中得到更廣泛的應用。
WiMAX可以在高速數據的應用過程中提供更加良好的移動性,單憑這一點車外通訊模式對它的需求就會增大。
Wi-Fi也是高速無線數據最早的技術之一,在100米范圍內它可以和接入點設備進行高速連接。據估測,在未來的發展中,它將在車路通訊模式中占據一席之地。一些新的平臺已經可以支持很多個Wi-Fi標準,所以也可以支持很多無線網路間的兼容性。
現在,在電子收費系統中我們已經開始廣泛地使用DSRC技術,在未來的發展過程中,我們將更多地應用這一技術來給車輛提供更加完善的道路交通信息。
四、車載無線通訊這一技術在整體上的發展前景
在近幾年,隨著科學技術的進一步發展,車載無線通訊這一技術也有了一定程度的發展。汽車電子技術在不斷地發展變化中,隨之而來的是無線電通訊技術的快速發展。車載無線通訊這一技術有比較完善的產業鏈,這一產業鏈主要包括芯片以及車載單元和數據供應商等。
車載無線通訊這一技術將在未來的發展中不斷地被提升、被發展,用來確保車輛的安全通行,與此同時也讓駕駛員能夠在駕車的同時享受到電子科技帶給人們的便利與舒適。
1、藍牙技術的進一步發展
DVD播放器以及立體聲耳機等所需的線纜以及紅外線技術將被藍牙技術所替代,藍牙技術的發展有利于解決線纜容易纏繞和紅外線被陽光影響等問題。同時,藍牙技術能夠支持無線汽車的通信功能,例如通過遙控鑰匙來將車門打開,和車內的檢測系統進行數據上的交換。
2、外部通訊模式的進一步發展
汽車和其外部通訊設備進行通訊、數據交換的內容主要包括車輛的信息、交通信息以及對道路障礙物的掌握和道路危險情況的預知。
3、外部通訊模式的進一步發展
汽車和外部設施之間進行的無線通訊,例如路標的提示系統以及電子收費系統,車輛通過它們將接受到的交通信息以及各種提示作為依據來調整車輛的行駛,從而保證自身的安全運行。
4、嵌入式技術的進一步發展
在現在很多的新型汽車中,嵌入式技術具有越來越高的集成度,這一發展變化將進一步提高車載通訊這一技術的網絡通信能力,同時也有利于不斷提高該項技術的實時性和可靠性。
5、新技術在車載通訊中的使用
車載無線通訊這一技術跟一般的電子產品不一樣,一般的電子產品在使用了最先進的技術之后能夠延續使用3到5年,可是車載通訊這一技術卻能在無需維護的狀態下連續工作10年以上,之所以會這樣是因為這一技術除了成本高以外還具有很好的可靠性,所以我們在使用這項技術的時候一定要提前對其進行檢驗,以保證其可靠性。汽車上的工作環境一般都很惡劣,所以對電子系統的要求要大大高于對辦公計算機系統的要求。汽車這一交通工具的開發周期大約為3到5年,對于新的技術而言這一周期會延緩它的投入使用。
交通信息廣播以及交通設施的不斷發展和進一步完善對車載無線通訊這一技術有著很大的影響,因此政府應該對交通設施以及汽車計算平臺、電子設備等不斷地加大投資,將以實驗為主逐步轉變成為以實際應用為主。就目前的發展狀況而言,車載通訊這一技術在實際應用方面依舊停留在很基礎的階段,但是汽車消費者的要求卻在日益增長,這一消費群體越來越注重車輛的安全性、可辦公性以及舒適性等,所以在今后的發展過程中,車載通訊這一技術將會得到更為廣泛的應用。
結束語
汽車在功能上逐漸變得多樣化和集成化,人們對汽車自身的信息傳輸和通訊功能的要求也越來越高。傳統的線束物理連接已經無法滿足通訊網絡的要求,所以車載通訊這一技術將會變成主要的補充者和最終的替代者。
參考文獻
[1]李海元,車載無線通訊技術的應用及發展前景[J],山西電子技術,2010(9)
[2]黃思華,車載無線通訊技術的應用與發展[J],汽車與配件,2010(8)