无线地面(精选8篇)
无线地面 篇1
一、地面无线数字电视发射系统的组成
地面无线数字电视发射系统已经成为我国最常用的广播电视现代化传播体系手段之一。随着电子科技技术水平不断提高, 我国地面电视广播技术成处从标清到高清、模拟到数字同播及转变的过渡阶段。
地面无线数字电视传输系统的主要工作原理是是通过发射站、天线塔等相关构筑物设备发射无线电波, 而电视用户则通过安天线, 接受无线电波的电视信号, 收看电视节目。地面无线数字电视发射系统的组成主要包括了前端系统、传输系统、发射系统以及电源配置等设备。
前端系统包括了数字电视点播的编码、SFN适配、复用器以及信号同步基准生成等等, 其中, 复用器是前端系统中最为重要的组成部分, 放置在前端系统中关键部位, 整个系统的稳定文星对复用器的稳定性和可靠性的要求比较强。而传输系统包括了数字微波和SDH网络 (光纤传输系统) 。地面无线数字发射系统就是通过这一系统传输数字电视码流到发射系统的, 同时还可以完成数字电视码流的恢复和同步工作, 但是要注意的是, 发射系统和系统前端并不在同一个地方, 我国一般把发射系统设置在单频网的模式中。
最后, 就是发射系统。发射系统包含了系统的传输适配、发射机、天馈系统以及TS流接收设备等等。其中, 发射机的主要构成部件包括了功率放大器、输出滤波器、激励器、激励放大器、风冷系统等等。发射系统的主要作用是同步放大、调制、滤波、变频以及合成输入的数字电视码流。
二、地面无线数字电视发射系统的优点
随着我国电视技术的迅速发展, 人民群众对广播电视的需求和要求不断增长, 从而促进了我国广播电视技术和水平的提高。
一直发展至今, 我国广播电视的节目类型和数量和过去相比已经增加不少, 节目的播放时间也变得越来越长, 甚至可以二十四小时循环播放, 在不同时段播出不同类型的节目为人们服务。
这种播放方式能够满足人们群众的需求, 但是对于电视广播公司的管理工作却带来了不同程度的负担和困难。在安排电视节目播放的时候, 需要确保整个系统在操作和运行过程中得到较高的安全保障。
在地面无线数字电视发射系统中采用智能化控制系统能够有效解决这一问题, 而且还可以选用先进、科学的管理方式, 在提高工作效率和管理水平的同时, 降低管理人员的工作强度。和传统得到电视广播系统相比, 地面无线数字电视广播技术还具有更高的可靠性、先进性、安全性、开放性以及前瞻性。
无线数字电视发射系统的广泛应用, 解放了人们观看电视节目的地点, 如今人们不仅能够在家里定点接收, 还可以车载移动接收, 在公共场合分众定点接收等等, 而人们观看的内容也越来越多元化, 例如交通信息、电子股票、新闻与股票等等。得以可见, 地面无线数字电视发射系统的广泛应用令人们的生活水平得到了极大的提高。
三、提高地面无线数字电视发射系统工作效率的有效措施
3.1构建并完善地面无线电视发射系统的管理体系
要构建并完善我国地面无线电视发射系统的管理体系, 主要可以通过以下步骤有序进行。
首先, 如果需要在某些地区开始建设地面无线电视发射建设项目, 那么可以先通过年度招标的计划把全年的地面无线电视发射系统建设及改造工程进行详细的计划和分解, 选取合适的中标单位, 通过与施工单位和建筑公司进行全面的商讨, 让双方都能够明确建设和施工要求, 提前做好施工的准备, 方便调配人力物力, 制定可行的施工计划和目标。通过提前计划和分解, 能够便于改造工程的管理, 保证改造质量, 争取好的评价, 并获得更多的工程项目, 实现一个双赢的局面。
其次, 就是要做好地面无线电视发射系统建设工程施工现场的管理工作和安全施工管理。由于这一建设工程在我国某部分地区的建设时间尚短, 所以对于某些新进的施工队伍来说, 需要在专业技术人员的带领和指导下来完成工作, 并在建设项目完成后对其进行检查和验收。对于具有一定建设经验的施工队伍而言, 在施工过程中最关键的是施工技术和知识结构两者之间的搭配, 科学、合理的搭配是确保改造质量的保证书。进行地面无线电视发射系统建设施工的时候, 要严谨根据施工前制定的指导方案, 做好合理的施工规划和进度安排, 明确要求施工的各个环节的相关规定, 并严格把好检测验收关。
最后, 是大力的宣传相关改造知识, 积极鼓励建设当地地面无线电视发射系统用户的支持与配合。把握好建设区域的施工协调工作, 让用户能够充分认识地面无线电视发射系统的优势和特点。在进行地面无线电视发射系统的建设过程中, 可以合理利用已有的有线电视设备进行改造, 节省改造所需的材料, 降低改造成本。同时, 为了避免地面无线电视发射系统建设的成本和工作量加大, 需要提前做好工程材料采购的工作。
3.2对地面无线电视发射系统的相关设备和构筑物进行定期的检查与维修
对地面无线电视发射系统的相关设备和构筑物进行定期的检查与维修, 能够有效提高地面无线电视发射系统设备运行的安全性和稳定性, 检查和维修的主要内容包括了对系统机房设备的维护、发射设备及相关仪器的检查, 以及对发射设备运行状态的检查。
对于地面无线电视发射系统中发射机的总输出功率和发射功率要定期进行检查, 测试发射机的输出频谱是否发生改变, 并对发射机的实际反射功率和输出功率进行测试和维护。把测试后所得的数据进行抄录和分析, 尤其是对于功放管的电流数据, 通过对比和分析, 对功放模块的相关设备和电源系统进行及时的调整和维护, 并对设备中的电路板进行灰尘清理工作。
在日常的维护工作中, 电路板的灰尘清理工作是十分重要的, 风道长期积聚灰尘不仅会影响设备的散热效率, 长久下来甚至还会对设备冷却系统中的某些部件、各种系统和模块中的晶体管造成严重的伤害。所以在进行灰尘清理工作的时候, 对于发射机, 激励放大器、激励器等进行全面的检查和维修, 在检查的过程中, 应暂停被检查设备的运行状态, 一旦发现有损坏的零件和部件, 应立刻进行更换和维修, 才能够确保地面无线电视发射系统稳定运行。
3.3提高操作人员和检修人员的工作技能
由于某部分地区推广地面无线电视发射系统的时间尚短, 所以对于相关工作人员的工作技能和职业道德应该进行相关的培训, 才能够让工作人员上岗工作。由于大部分的系统设备都需要进行接地工作, 所以操作人员和检修人员在工作过程中, 要注意接地电阻、主机与安全地的连接是否符合相关要求, 避免在工作过程中出现意外事故, 导致系统的设备以及工作人员的人身安全出现危险。
四、结言
地面无线电视发射系统得以在我国广泛应用, 主要是因为该系统在使用过程中其运行成本较低、停播率低、可靠性和稳定性较高等优点和特点, 同时, 还可以弥补优点数字电视定点接受电视信号的缺点, 让人们可以随心随地观看自己想要观看的电视节目和内同, 不仅能够挖掘更多的广播电视的潜在观众, 还可以积极推动我国广播电视行业的经济收益不断增长, 为我国的广播电视行业发展提供了极其有利的条件。
摘要:随着电子科技技术的不断发展, 我国电视技术的应用范围越来越广泛, 不仅是广播娱乐, 在文化教育、日常生活、科研管理等工作领域都能够随处可见电视技术的身影。当我国电视技术水平不断提高, 地面无线数字电视发射系统就已经成为常用的电视发射系统。本文将会对地面无线数字电视发射系统进行简单的分析, 研究出提高地面无线数字电视发展系统的有效途径。
关键词:地面无线数字电视,数字发射机,功放
参考文献
[1]曾昭彤.地面无线数字电视发射系统[J].电子世界.2014 (10)
[2]张斌.地面无线数字电视系统的应用[J].数字化用户.2013 (07)
[3]罗蕴军.廖庆龙.浅析地面无线数字电视广播系统建设[J].2015 (08)
[4]刘宏学.地面数字电视发射系统组成与维护[J].有线电视技术.2013 (02)
无线地面 篇2
关键词:地面数字电视;无线电视台;结合性
中图分类号:TN941.3
1 电视行业面临的尴尬处境
1.1 传统电视媒体的舆论导向能力逐步下滑
近几年来,我国的互联网用户的数量迅速增长,并根据对《中国互联网络发展状况统计报告》的结果的查询,发现有接近百分之五十的互联网用户认为从互联网上获取的信息比从电视媒体上获取的信息更加真实有效,这就表明,随着以互联网为代表的新媒体的发展,电视媒介的公信力正在逐步下降。与此同时,传统的电视媒介受限于播放时间相对比较固定,观众群体难以自主选择自己爱看的节目,难以和观众进行实时联系,这就使得很大一部分生活节奏比较快的观众转向了互联网媒介(例如,大学生群体和白领群体等),这就导致还在使用传统电视媒介的观众大部分成为了还没有了解到互联网的群体(例如,家庭妇女、退休老人等),这一部分群体的知识水平都相对较低。这就从侧面表明,传统的电视媒介的观众群体正在大量流失。例如,目前,很多的在优酷網上和电视上同时上映的电视剧节目,从优酷网上收看的群体是要远远多于从电视媒体上收看的群体的。
在“新媒体”没有出现之前,传统的电视媒体一直是舆论的中坚导向力量,长久的占据着舆论信息发布的核心地位。但是,随着互联网技术的快速发展,以互联网为背景的各种新兴媒体相比较于电视媒体有着更快的信息传播速度和更多的受众群体,这就导致传统电视媒体的舆论导向能力也正在逐步下滑。目前,以互联网为载体的视频网站(例如,优酷、土豆、爱奇艺等)、IPTV(例如,PPTV,风行电视等)、微博(例如,腾讯微博,新浪微博)等新兴传播手段的出现,使得越来越多的年轻群众更多的倾向于相信这些媒体里的信息。尤其是近几年来,微博的快速发展,更是直接动摇了传统电视媒体舆论导向中坚力量的地位。
2 传统电视媒体的影响力逐步下滑
流行天王迈克尔.杰克逊逝世的时候,这一消息是通过一家名为TMZ的互联网网站曝光的,而传统电视媒体巨头BBC则是在接近24小时之后在将这一震撼的消息传播给世人,在这一过程之中,BBC唯一的亮点就是其互联网的消息的访问量大幅度上升。在这一事件上,传统电视媒体输给了新媒体,让不少的互联网用户再一次得出结论,互联网新媒体比之传统电视媒体的信息的时效性更强。从这一事件也可以看出,新媒体的发展势头确实相对较猛。
随着新媒体的日趋成熟,传统电视媒体要想保持竞争力,就需要不断探索和新媒体之间的相互联系,和新媒体开展多元化的合作,提升传统电视媒体的竞争力和影响力。例如,作为中国最权威的电视节目,中央电视频道越来越重视和新媒体之间的联系,在最近几年的春节联欢晚会上,春晚节目组和搜狐、新浪、腾讯都结成了战略合作伙伴,央视春晚可以同步的在搜狐视频、新浪视频、腾讯视频上播放,通过利用新媒体,有效的提升了春晚的影响力。
二、2 通过地面数字电视与无线电视台结合促进电视行业的发展
1 2.1 地面数字电视与无线电视台结合性思考
随着各种新媒体技术的发展,电视行业的生存空间受到了极大的压迫。在这样的背景下,就需要将新一代的地面数字电视和无线电台有机的融合在一起,提升地面数字电视的竞争力。具体的来说,在传统的电视行业领域,一个无线电台充其量只能够传输一套电视节目,在这样的背景下,电视行业的发展受到了严重的限制。而地面数字电视技术的发展则是给了电视行业领域新的发展契机,通过对地面数字电视的有效运用,可以改变传统的电视的数据传输形式,通过数字信号进行电台节目的传输。在这样的背景下,无线电台可以传输的电视节目的数量也就会大幅度上升。从理论上来讲,通过对地面数字电视的有效运用,可以通过无线电台同时向一家传输高达8套的电视节目。与此同时,这一数字还会随着无线传输技术和数字科学技术的快速发展而不断变化。
通过将数字传输技术的无线传播技术有机的融合在一起,可以有效的提升电视信号传输的稳定性,保证人民群众从电视上所获取的资源的稳定性不亚于当今的新媒体,给予观看电视的群众优异的体验。随着科学技术的不断发展,我国各个地方区域基本上都具有了自身的频道,这就表明电视的信息资源的数目正在迅速扩张。在这样的背景下,通过地面数字电视与无线电视台结合,可以进一步的提升电视视频资源的数据传输效果,保证丰富的电视资源的传输,提升电视领域的竞争力。
随着信息科学技术的快速发展,新出现的地面数字电视采用的数字信号可以高效的保证资源传输的保真性能和便捷性能,这也就保证人民群众通过数字电视所享受到的视觉体验和听觉体验式远远超过传统的电视机的。具体的来说,保证地面数字电视信号传输的高保真性的根本就在于对于数字数据信息传输技术的应用,通过对该技术的有效运用,可以有效的提升地面数字电视的信号输出强度,保证人民群众所观赏到的电视节目的清晰度。除此之外,通过无线电台和地面数字电视的有机结合,可以提升地面数字电视的移动灵活度,例如,在地铁和公交车上经常看到的移动数字电视就是具有着代表性的作品。
在我国,电视观众的数量是巨大的,这就表明电视行业相比较于新媒体行业还是具有着更加广泛的群众基础的。在这样的背景下,就需要电视行业把握住信息科学技术发展的节奏,让地面数字电视成为电视行业发展的突破口,将数字电视技术和无线电技术有机结合在一起,促进电视行业的健康发展。
2 2.2 数字电视时代下无线电视台和地面数字电视的有效结合
在新媒体技术横行的今天,电视行业要想保持住自身的优势,就要充分的把握好自身信息源头的优势地位。具体的来说,就是在地面数字电视和无线电台有机结合的过程中,不断的培养自身的优秀人才,完善无线电台播出信息资源的独特性,保证电台播出信息对人民群众的吸引力。与此同时,还需要无线电台打破传统的经营管理模式,促进管理效率的提升,不断创新自身的经营管理体制,提升各个无线电台之间的信息资源共享交流的范围,尽可能的提升无线电台的信息资源总量。除此之外,无线电台在进行信息制作的过程中,要紧紧的包握住时代的脉搏,选择人民群众所喜愛的作品,以便于能够吸引更多的人民群众选择电视作为休闲娱乐的手段。
为了提升电视行业的竞争力,各个无线电视台也要根据时代的形式作出相应的改变,具体的来说,就是和先进的数字信息科学技术有机的融合在一起,扩大无线电台和电视领域的波及面,提升电视行业的价值。具体的来说,可以在城市内部设置大型的巨幕广告屏,也可以在地铁或者公交上设置移动数字电视,提升电视领域的波及范围,为电视行业的发展寻觅一条新的道路。
3 结束语结语
综上所述,在新媒体技术高度发展的现代社会,传统的电视行业要想保持住自身的优势地位,就需要充分的利用好最新出现的地面数字电视技术,并将地面数字技术和无线电台技术有机的融合在一起,充分的发挥出数据信息传输速度快、高保真的优势,提升电视的表现力,促进电视行业的持续健康发展。
[参考文献]:
[1] 马志皓.地面数字电视对无线电视台的机遇与挑战[J].地面数字电视.,2013.
[2] 孟雪凡..浅谈地面数字电视对无线电视台的机遇与挑战[J].产业运营.,2013.
[3] 马存河.探究地面数字电视与无线电视台结合性[J].地面数字电视.,2013.
作者简介作者信息:陈廷燕,男(1968.10—-),男,汉族,贵州安顺人,本科,工程师,研究方向:计算机应用,、有线电视建设发展。
作者单位:贵州省广电网络公司紫云县分公司,贵州安顺 550800
地址:贵州省安顺市紫云县新街
电话:13908536663
邮编:550800
地面无线广播电视监测系统概述 篇3
关键词:地面模拟电视,调频广播,监测系统
1 引言
随着中央对广播电视节目无线覆盖的进一步加强, 逐步增加对地面模拟电视和调频广播的监测非常必要。为了完善广播电视监测手段, 扫除无线广播电视管理工作的盲点, 达到“全面监测、提高效率、有效管理”的目的, 建立一套全国地面无线广播电视监测系统, 及时准确掌握各地的播出质量和覆盖效果尤为必要。
2 系统简介
全国地面无线广播电视监测系统 (以下简称为“系统”) 由中心节点、区域节点、省级节点以及若干套自动化的远程遥控监测数据采集前端组成。系统构建在广电有线干线传输专网上, 采集前端通过2M省干网将监测数据回传至省级节点, 相关省级节点将数据汇总后传给区域节点, 区域节点将数据分析处理后通过45M国干网传输至中心节点。同时, 省级节点也可将数据传输至中心节点。系统网络架构见图1。
通过该系统, 可实现对全国所有地级以上城市播出的中央和地方地面模拟电视和调频广播节目进行24小时实时监测;可对全国地级以上城市采集前端接收的地面模拟电视和调频广播的播出状况 (重大停、劣播事故) 、播出质量、播出内容、频谱状况等进行监测。
3 系统主要功能
系统主要功能有内容监测、频谱及技术指标监测、运行图管理等。
3.1 内容监测
(1) 信号处理:监测数据采集前端采用多接收机集成方式, 在单板上实现对8路调频广播信号和8路地面模拟电视信号的接收与解调, 并采用硬件模块对信号进行压缩编码。
(2) 信号实时回传:每个监测地点可实时回传1路模拟电视信号、1路调频广播信号, 可供任意节点调用。
(3) 本地存储:对每个监测地点可分别提供6路地面模拟电视和6路调频广播信号录制通道。每套电视节目可录制2天, 每套调频广播节目可录制5天。
(4) 异态监测:可对录制的节目进行24小时自动监测, 自动发现图像静止、无伴音、无载波等异态报警, 实现自动异态监测。
3.2 频谱及技术指标测量
(1) 频谱监测:可对调频广播频段以及地面模拟电视频段进行频谱扫描, 可将扫描结果进行同比, 发现新增频率。
(2) 技术指标测量:能够测量地面模拟电视和调频广播信号关键技术指标, 对异常指标可自动产生报警。
3.3 运行图管理
系统可下发运行图测量任务, 采集前端可对地面模拟电视和调频广播频段自动扫描。系统根据全天扫描结果生成各频率的运行图, 并自动上报运行图测量结果, 实现对运行图的自动管理。
3.4 业务管理
(1) 报警处理:系统采用多级业务管理模式处理报警数据。采集前端针对地面模拟电视和调频广播节目的播出异态和指标门限超标, 自动产生异态报警和指标报警, 并上报到省级节点。监测报警通过省级节点的数据库系统, 自动同步到中心节点和相关的区域节点, 确保三级节点能够同时发现最新的报警, 并且可分别进入各自的处理流程, 处理情况实现共享。
(2) 临时业务:系统与业务流程进行了良好结合, 将监测业务的下发、任务领取、执行、统计汇总等进行了集成, 中心节点可自定义临时监测业务模版下发至区域节点 (省级节点) 。区域节点 (省级节点) 人员通过系统领取任务, 在系统中完成相关监测数据采集, 并自动进行统计汇总, 大大提高了办公自动化程度, 提高了监测工作的效率和质量。
(3) 基础信息维护:采用多级处理模式管理台站、频道等基础数据。当上述信息发生改变时, 三级节点均可对其进行修改维护。
3.5 监测数据统计分析与展示
(1) 监测报表:可对监测数据进行统计分析, 自动产生相关监测报表。
(2) GIS显示:使用地理信息技术, 直观地展现各监测站点和采集前端的位置、运行情况, 监测报警地理分布统计、节目落地地理分布统计等。
3.6 用户管理
各级节点均可为用户分配功能权限、数据访问权限和访问优先级别;用户根据角色的不同, 可获取与自身相关的业务信息, 开展相关监测业务;可记录、查询用户访问日志。
4 主要技术特点
4.1 三级业务管理模式
为充分发挥各级节点的作用, 提高系统业务处理效率和能力, 达到“快捷、准确、及时、高效”的监测目的, 该系统设计为分布式体系架构, 由三级40余个子节点组成。每个节点均是一个独立的监测平台, 通过中心节点授权, 各区域节点和省级节点系统可以独立完成所辖范围内的监测任务, 包括自动监测任务下发、监测数据采集、系统维护与管理、上报监测数据等;中心节点主要进行监测数据的收集汇总、全局数据管理, 该系统实现了地面无线广播电视监测业务的分级管理模式。
4.2 双向实时数据同步
针对业务特点, 该系统数据库设计上选择分布式的架构。对于这样一个大型的分布式系统, 难点之一就是保证各级节点数据的完整性、一致性、高时效性 (例如监测任务、报警等数据) 。系统采用Oracle触发器和存储过程的方式自行开发数据同步模块。在设计上吸取了Oracle Streams的优点, 采用了与其类似的架构。首先使用触发器捕获源数据的变更, 存储到基于数据表的捕获队列, 再用存储过程模拟Streams中的传播机制, 将数据变更信息分发到基于数据表的同步消息队列, 最后通过存储过程将同步消息队列中的数据同步到远端数据库。通过触发器保证所有同步数据表的数据变更被捕获, 基于数据表的队列保证同步过程中数据不会丢失。最终实现的同步模块, 即达到了实时双向同步复制机制的要求, 效率又大大高于Oracle Streams方案。
4.3 基于AJAX的B/S架构
考虑到实现“互联互通、数据共享”, 系统将会面对大量不同的用户。为了使系统操作更加简便、交互性强, 采用基于AJAX (Asynchronous Java Script and XML) 的B/S架构。AJAX是Web 2.0程序的一个关键组件。使用AJAX的最大优点, 就是能在不更新整个页面的前提下维护数据。这使得Web应用程序更为迅捷地回应用户动作, 并避免了在网络上发送那些没有改变过的信息。通过AJAX技术能够在B/S系统中达到类似C/S系统的丰富交互效果, 同时又能保持B/S架构安全性高、无需安装客户端、升级方便的特点。
4.4 Web2.0快速开发平台
AJAX技术虽然解决了交互方式的问题, 但在开发上比传统的Web界面要复杂的多。系统采用基于组件的Web2.0快速开发平台, 对于各类界面交互元素采用了组件化的方式, 可方便地根据需求快速搭建用户界面, 大大降低了Web2.0系统界面开发的难度, 提高了开发效率, 并且应用灵活, 可应对多变的业务需求。
4.5 应用层多播技术
通过在各级节点架设的流媒体网关设备, 解决了多用户可同时收听或收看同一路音视频节目的问题, 减少网络带宽资源的占用。还定制了开放式的应用层多播协议, 可以支持多种流媒体格式, 可灵活应用于多个监测系统。
4.6 专用的实时流媒体传输播放插件
系统定制了专用的实时流媒体传输播放插件, 优化了网络传输和缓冲算法, 先从前端设备获取流媒体数据, 再由Media Player播放, 使客户端播放视音频的延时由10秒减少到2~3秒以内。
4.7 高集成度服务器架构模式
监测数据采集前端采用集成度高的服务器架构方式, 替代了传统的工控机模式, 并且主机电源和硬盘均支持冗余和热插拔, 大大增强设备运行稳定性、可靠性。
5 结束语
全国地面无线广播电视监测系统是我国首次建立的地面无线电视和调频广播监测系统, 系统规模大、范围广、功能全、技术先进、自动化程度高。通过该系统能够高效、实时、全面地掌握全国地级以上城市地面模拟电视和调频广播节目传输、覆盖、播出内容和播出质量情况, 为行业管理提供技术平台;能够掌握各地无线广播电视频段占用情况, 为维护广播电视的播出秩序提供技术手段;在应对重大突发性事件时, 能够监测突发事件在全国的影响范围, 有效地加强无线广播电视节目安全传输, 极大地提高处理突发事件的应对能力。
从地面数字电视到无线互联网 篇4
无线网络的重要性不言而喻,即使部署Wi-Fi网络的成本巨大,包括有线电视运营商在内的各通信运营商都在城市进行Wi-Fi热点覆盖,以分担3G网络的流量压力。所以建立一个低成本、高带宽的公众无线宽带网络是宽带网络的终极目标。从技术上讲,WLAN技术虽然可以实现百兆到户、百兆到桌面,但WLAN至少需要三个互不干扰的40MHz的信道组成蜂窝网,而我国无论是在2.4G频段,还是在5.8G频段都无法分配出三个独立的40MHz的信道。众所周知,这几段频率目前还需要分担其他无线电业务。所以,频谱资源已经成为制约运营商部署WLAN网络的最大瓶颈。4G技术虽然可以更好地提高无线频率的使用效率,但由于低频段已经占满,只有再往更高频段发展,将直接导致4G网络的建网成本提高。
由于历史的原因,当初规划时,广电使用了很多所谓优良的频谱资源,特别是UHF频段,所以,通信运营商希望在广电地面数字电视完成的情况下能够将UHF的高端700MHz部分给予电信运营商开展移动业务,特别是TD-LTE与FDD-LTE业务。国际上针对广电频率的争夺战已经打响,值得我们关注和借鉴。
美国FCC于2009年底曾质询地面广播电视运营商其业务存在的理由,无线宽带的增加和电视广播使用频谱的可能减少对美国经济的影响有多大;无线电视广播是否可以通过共用设施或其他能够在更少频谱内开展更多业务的压缩技术来提高效率,以及研究和实现这种改变给电视台和消费者带来的成本:采用更好的天线标准或者更多使用多频道复用传输,是否可以降低现有的频谱需求?无线广播电视台对当地新闻、教育、紧急信息和政治报道给民众带来哪些好处?可以采用哪些市场机制,鼓励广播业者更有效地使用频谱资源,以及鼓励他们可能释放部分频谱。FCC认为目前公众对广播电视的使用已经有了新的趋势:观众的收看习惯不再仅仅需求被动观看模式,趋向更加分散和可选择的收视模式。而这将对传统的广播电视的传输模式产生新的要求和改变。
电视和视频服务的特点是流量大,需要带宽保证。虽然有较大需求,但消费的回报预期低,特别是对于新闻等时效性较强的内容而言,有共同的收视市场,如靠双向网络传输,效率低,广播方式就具有很大优势,这也是广播存在的理由和优势。用户并不关心视频的获得是通过何种网络或技术,只要能在需要时获得即可,故经济的做法是单向的广播和双向的通信网络相结合的方式。要构筑合理的视频服务提供最简单的方式是利用现有的移动通信网络与广播电视相融合的方式,即无线的三网合一。不过和有线三网融合面临的局面一样,无线的三网合一也面临着政策、体制等诸多障碍及部分业务重复导致的天然竞争等因素的制约。无线数字电视演进靠采用与无线通信网络合作是一个行之有效的方案。同时,无线双向网络也有新的选择:Wi-Fi、利用“白色空间”的WhiteFi和60G Wi-Fi。
WhiteFi是利用广电空余UHF频段的所谓“白色空间”.在不影响广电数字电视频道的前提下,最大限度地利用未被使用的频段构筑网络。UHF频段波长更长,电波具有更好的穿越障碍能力,可以使用较少的基站及较低的成本就能够构建大范围的无线网络,较小的县城甚至只需要架设2~3个基站就能整个覆盖。不过WhiteFi也面临着政策等因素的影响,所以尽管FCC对WhiteFi设备进行了授权,但却遭到NAB等广电业的强烈反对。微软6月份在英国和BBC及天空广播公司也进行了WhiteFi的测试,用以说服欧洲政府开放部分未使用的广电频段用于建设无线网络,但因为该技术涉及到更多部门的利益,所以商业使用的时间还难以确定。不过WhiteFi也给了我们一个可能的发展方向,即利用广电未使用的部分UHF频段构筑一个新的无线网络。将现有的仅有广播功能的地面数字电视演进为双向宽带网络。
可以看到,即使采用了WhiteFi网络,扣除广播和保护频带后,能使用的频率仍然是有限的,难以满足用户对带宽日益增长的需求,并且难以完全室内覆盖(在室内无线覆盖主要依靠Wi-Fi及60G Wi-Fi体系)。毋庸置疑,人们对网络的使用主要在室内,室内需要更高的网络带宽配置.以支持包括高清视频在内的网络应用,甚至需要千兆网络才能够胜任,与之相应的无线设备在室内也需要部署速度更高的无线网络。围绕高速无线网络,有多个联盟推出了不同的解决方案,如UWB (超宽带)技术已经被无线USB采用,现在某些笔记本上已经可以看到无线USB。WirelessHD和WHDI(Wireless Home Digital Interface,无线家用数字接口)及WiGig (Wireless Gigabit Alliance)等。特别是有英特尔,Broadcom.Atheros等消费电子产品生产商的支持的WiGig网络很有可能胜出。该标准将使用60GHz的频段,将Wi-Fi变成“四频段Wi-Fi,即在目前Wi-Fi 802.11a,b,g,n中已经使用的2.4GHz和SGHz频段之外,再加上UHF和60GHz频段。Wi-Fi用户在户外无线连接选择传输速度较慢但传输距离更远的UHF频段和2.4GHz的Wi-Fi热点(AP),而当用户在室内且距离高速AP较近时,系统将自动切换到60GHz频段,从而获得最高7Gb/s的连接速率。WiGig不仅能满足家庭环境高分辨率视频信号的传输需求,同样可以满足移动领域的需求,比如让手机无线连接电视、电脑传输视频、音乐或照片等。
无线地面 篇5
关键词:摄像头,无线通讯,Wi-Fi
成像测井是传统的测井方法, 随着技术的发展, 可见光成像测井已经发展进入现代测井的前沿技术之列。对于井上情况, 地面设备相对复杂, 给现场作业造成一定的影响。因此, 通过无线方式进行数据交换可以简化现场环境, 提高测井效率。物联网是当今中国非常流行的一个词语, 设备联网是物联网的主要核心。将先进的技术引入传统的行业中可以带来很多便利。
1 硬件介绍及电路设计
深井作业都处在高温、高压的环境中, 因此对井下的系统要求较高。井下传输系统使用广泛应用的EILog-06测井系统[1], 并且采用具有高抗干扰能力以及高扩展能力的CAN总线作为通讯网络, 可以挂载多个带有CAN接口的仪器。井上部分添加无线传输单元, 实现远程数据传输与控制。系统结构如图1所示。
1.1 井下图像采集与传输简介
井下图像采集使用耐高温并且高集成度的CMOS型串口摄像头, 本身拥有各种信号和图像处理模块。摄像头可选择多种像素实现数字图像采集处理系统的逻辑控制, 图像具有多种分辨率。因为井下采光困难, 所以采用低耗的发光二极管组作为光源, 前端照明的方式, 使照明均匀。
井下采用内嵌CAN控制器的ADSP-21992高速芯片进行数据核心处理[2]。高性能的DSP内核以及嵌入式混合信号外围的集成, 使ADSP-21992芯片表现出优越的数据处理能力。并且由于CAN总线搭载EILog-06测井平台的遥传短节, 采集节点灵活性提高, 兼有CAN总线的纠错能力, 使得系统可靠性得到保证。
1.2 无线模块介绍
Wi-Fi是当前最为先进的无线通信技术之一, 传输速度非常快。Wi-Fi最主要的优势是不需要布线, 并且由于发射信号功率低于100mw, 所以相对也是最安全健康的。
当前市场存在多种成熟的Wi-Fi产品, 因此根据需求选取一款名为USR-WIFI232-X[3]的Wi-Fi模块。工作模式有透明传输和协议传输两种模式, 网络协议支持TCP/UDP。
由于WI-FI模块要求3.3V供电, 因此采用SPX1117M3-3.3DC/DC降压电源模块电路, 复位模块采用MAX6899芯片, 实现按键模块复位与恢复出厂设置。电压转换电路设计如图所示。
2 软件设计
2.1 通信协议与流程
摄像头具有上电休眠功能, 工作时需要先向摄像头发唤醒命令, 结束工作后发休眠命令。通信协议格式为:0XAA+Addr+Lenth+Comm+Data+Sum
包长=命令码字节数+数据区字节+校验和字节;
校验和=命令码+数据长度;
上位机软件设计使用·Net平台中的winform进行开发。可以用来创建Windows平台下的Windows应用程序和网络应用程序, 也可以用来创建网络服务。USR-WIFI模块支持TCP/UDP网络协议, 使用Web方式网络侧的接口, 可以作为Server服务器或者是Client客户端。工作时一般让WI-FI模块工作在客户端模式, 计算在处于服务器模式, 这样便于同时控制多种仪器。
服务器软件设计中, 采用多线程与委托方式与WI-FI模块进行交互。这样做可以把占据时间长的程序中的任务放到后台去处理, 并通过委托将方法当作另一个方法的参数来进行传递, 这种将方法动态地赋给参数的做法, 可以使得程序具有更好的可扩展性。设计中还引入哈希表来存放WI-FI模块地址, 可以在多个模块同时工作时方便管理。
上位机软件流程图如图2所示:
2.2 实验结果
串口摄像头选用200W像素, 通过计算机内的客户端向下发送拍照命令后, 大约3s之后就可以接收到拍摄的照片。如图3所示, 可以清楚地看到套管内的图像。
3 结束语
介绍了井下可见光图像采集系统。设计实现了基于USR-WIFI模块的无线传输设备, 并且编写上位机控制与通讯软件。通过直观的图像给石油测井过程提供巨大的帮助。无线传输系统也让地面上复杂的环境变的简洁, 可以有效提高测井效率。
参考文献
[1]张家田, 陈宝, 严正国.测井电子信息技术[M].北京:石油工业出版社, 2010.
[2]张家田, 王金成, 等.基于CAN总线的井下视频信号采集系统设计[J].电子技术应用.2013, 12:15-17.
无线地面 篇6
矿井地面变电所担负矿井全部供电负荷,属一类负荷,它的正常运转与否直接关系矿井人员的生命安全和煤矿正常生产。温度是考证一次设备正常运行的一个重要参数,设备严重超负荷运行、触点氧化等原因造成压接不紧、压力不够、触头接触部分发生变化、最终导致接触电阻增大,在大电流通过时,温度升高,从而引起设备老化,绝缘下降,严重的还能触发电弧短路,烧坏设备,扩大设备损坏范围,降低设备使用寿命,尤其是隔离刀闸的动、静触头部分更加严重,故障率高,这些都时时刻刻威胁电力设备的安全运行。因此对电力设备接触部位温升故障点的运行状态进行实时追踪监测,可以有效防止此类事故的发生,确保矿井安全供电。
1 电气设备常用检测温度的方法
通常检测电力设备温度的方法分为接触式测量和非接触式测量,具体有以下几种:(1)热像仪或点温仪测温:定期用热像仪或点温仪对设备进行检测,不能实现实时监测和及时告警,会造成设备测温不准的现象发生。(2)光纤有线测温:是用光纤传导的方式进行温度监测,由于光纤要和感温一起紧贴在被测物体表面,而被测物体的表面都是高压部分,这样对光纤的本身和使用的环境要求很严格,光纤本身的绝缘要老化,安装不方便,总之使用光纤有线测温对电力设备的安全运行本身就存在安全隐患。(3)红外线测温:是通过红外线信号接收设备接收来自一次设备上的红外线信号来测量温度,这种方法测量的温度值误差较大,而且受到外界的环境的干扰影响较大。
2 智能无线实时温度在线监测系统原理
智能无线温度在线监测系统是根据电力系统运行的特点对电力设备接触点、刀闸动静触头、电缆头实现温度实时监测。将感温元件紧贴在被测物体的表面,它能真实地反映设备的实时温度,对运行设备没有任何影响。当设备的运行温度超过预设告警温度值时,系统自动告警,避免由于温度升高而引起设备故障,保证供电安全可靠运行。
根椐矿井电力设备分布特点,采用工控机无线温度监测系统,由高频无线温度采集单元、高频无线温度接收单元、数据传输单元、集成后台监控单元等组成,可同时处理600个电气接点温度的实时温度数据(每个温度发射模块具有独立的地址码)。
(1)智能无线温度传感器(温度采集单元)采集变电所开关柜动静触头、开关柜出线母排接点及电缆接头、变压器接头等电气接点温度,并进行处理、保存、发送。(2)接收模块收到温度、校验信息等数据后,通过RS485总线传输到后台监控,发射模块与接收模块采用超高频载波通信,发射与接收模块之间通讯距离最大为100m。(3)接收模块与后台监控通过有线方式连接,最远传输距离为10km。(4)后台监控处理单元将采集数据进行显示、处理、保存等操作,同时还具有无源报警讯号输出,进行报警、预警。
电脑的组网拓朴图如下:
3 智能无线实时温度在线监测系统结构
智能无线温度监测系统在物理上和功能上均采用分层分布式结构,保证了系统组态的灵活性和功能配置方便性。系统整体上分为采集层、收集层、监测层三层采集层与收集层之间采用无线通讯方式,收集层与监测层采用通讯网络线相连。系统还充分考虑了远传调度端,实现远端监测,其通过光纤通讯网PCM将数据传至调度端。
采集层的无线测温装置将感温元件采集到温度通过无线通讯的方式发送给收集层的无线接收管理终端,无线接收管理终端将各无线测温装置温度数据进行数据处理,处理后通过RS485及数据线传给监测层本地计算机,本地计算机同时经过光纤通道网转发给调度端监测计算机,计算机对数据进行管理,并定时存储于数据库,根据用户设置的周期对实时数据库中相应点进行记录,形成历史数据库,能够提供分、时、日曲线显示,报表打印,记录温度越线时间及数值等,发出告警信号。
4 智能无线实时温度在线监测系统功能
电力设备及线路接点温度无线实时监测系统是一个基于超高频无线通信、CAN(或RS485)现场总线、以太网相结合的分层分布式实时监测系统,实现对地面电力设备、电力线路电气接点温度的在线监测。系统功能简介如下:(1)现场通过工控机,采集、监测地面变电所高压系统所有开关柜手车接点、母排接头、主变接头、电缆搭接头温度状况。通过浏览其的显示界面,运行人员可直观方便地观察各个电气接点当前温度数据、历史报警事件记录及其变化曲线等数据信息。(2)系统设置预防报警和事故报警两级报警功能,并可现场设定警戒值,在温度超过预警线时系统发出声、光报警,进行报警提示。(3)通过查询系统的后台电脑,管理人员可直观方便浏览地面电力设备危险温度电子分布图、实时温度值、温度变化曲线,在电子地图界面,值勤人员可快速方便的查找到报警点位置。(4)通过查询系统历史温度记录表及其变化曲线,值班人员可很容易地对本电力线路及设备的所有接点温度进行分析,预测温度变化趋势。(5)报警方式详述:a.预防报警。超过一定的温度值,需要提醒值班人员,此时仍可继续运行;温度上升过快;和室温相差过大,报警输出:报警灯亮,报警接点动作;相间温差过大。b.事故报警。超过一定的温度值或温升速率超过一定值(默认设置为8℃/5min),严重影响到正常操作,报警灯亮,报警接点动作。
5 智能无线实时温度在线监测系统特点
电力设备及线路接点温度无线实时监测系统是基于无线数据采集、现场数据处理、高速实时数据传输的网络系统。具有以下特点:(1)先进性:系统采取无线射频技术,采用接触式的温度采集和无线数据取样,实现绝对的电气隔离。(2)实时性:对变电所开关柜的动静触头、母排接点、变压器电缆接点、电缆沟中的电缆及其接头、架空线路及其接头温度进行实时采样、无线数据传输、现场数据处理,由通信主机上传到数据监控中心。(3)开放性:所有数据传输协议都采用国际标准,采用485总线或CAN总线进行数据通信,为未来系统功能升级、扩充提供了技术基础。(4)易于扩展性:提供相应的数据接口与通信接口,485总线通信采用MODBUS协议,CAN总线采用iCan协议,单位内部采用以太网的TCP/IP通信。(5)可靠性设计:采用军工级要求进行设备的生产与测试,具有防雷、防火、防爆、防潮的特点。
6 结束语
智能无线实时温度监测系统和其它传统电力设备温度检测方法相比,它具有实时、准确、快速等优越性,为及时发现温度异变电气设备,消除故障点,保证变电所安全供电提供了时间保障,在广大电力设备地面变电所有着非常广阔的应用前景。
摘要:介绍了智能无线实时温度在线监测系统的原理、结构、功能、特点。该系统对电力设备接触部位温度进行实时追踪监测,可以有效防止设备超负荷运行引发的电气事故,确保了矿井安全供电。
无线地面 篇7
中国广播事业经过60多年的发展, 己建成由中波广播、短波广播、调频广播、有线广播和卫星广播组成的广播传输覆盖体系。截止至2010年12月底, 全国共有广播电台227个, 电视台247个, 广播电视台2120个, 教育电视台44个。截止至2010年12月底广播综合人口覆盖率为96.78%;电视综合人口覆盖率为97.62%。
2 中国地面无线广播电视覆盖的庞大用户群体
2.1 中国广播电视综合人口覆盖
我国广播影视事业建设以保障和改善民生、促进社会和谐进步为根本目的, 以重点工程建设为抓手, 以建立长效机制为核心, 进一步提高公共服务的水平和质量, 在促进广播影视公共服务均等化发展、保障人民群众基本文化权益方面取得了重要进展和突出成效。“十一五”期间, 广播综合人口覆盖率从2006年的95.04%, 提升到2010年的96.78%, 电视综合人口覆盖率从2006年的96.23%提升到2010年的97.62%。
2.2 中国地面无线广播覆盖用户规模
“十一五”期间, 中国广播覆盖能力和水平得到了进一步的提高, 广电总局于2007年3月12日发布了《广播电台数字化网络化建设白皮书 (2006) 》 (广发[2007]0021号) , 这项白皮书的发布标志着我国全面推进广播电台数字化网络化工作的开始。2006年, 中国广播综合人口覆盖率达到95.04%, 2007年, 中国广播综合人口覆盖率达到95.40%, 2008年, 中国广播综合人口覆盖率达到95.96%, 2009年, 中国广播综合人口覆盖率达到96.31%, 2010年, 中国广播综合人口覆盖率达到96.78%。
2.3 中国地面无线电视覆盖用户规模
(1) 中国电视综合人口覆盖率
“十一五”期间, 中国电视覆盖能力和水平也得到了进一步的提高, 广电总局于2007年3月12日发布了《电视台数字化网络化建设白皮书 (2006) 》 (广发[2007]0020号) , 这项白皮书的发布标志着我国全面推进电视台数字化网络化工作的开始。2006年, 中国电视综合人口覆盖率达到96.23%, 2007年, 中国电视综合人口覆盖率达到96.58%, 2008年, 中国电视综合人口覆盖率达到96.95%, 2009年, 中国电视综合人口覆盖率达到97.23%, 2010年, 中国电视综合人口覆盖率达到97.62%。
(2) 中国电视用户构成 (2010年)
目前, 中国拥有13.397亿人口, 4亿户以上家庭, 作为广播电视大国, 中国内地31个省区市电视用户超过4.5亿户, 其中地面广播电视用户数量最多, 达到2.5亿户以上, 其次为有线电视用户, 达到1.87亿户, 直播卫星主要以满足部分地区“村村通”广播电视的工作为目的, 用户市场规模为1296万户。
(3) 中国地面无线电视用户数字化程度 (2010年)
中国2.5亿的地面用户绝大多数分布在城郊以及农村和边远地区。虽然经过建国以来几十年的艰苦奋斗, 中国农村广播电视数字化取得了长足的进步, 但是与建设社会主义新农村的要求、与广大农民群众的需求还不适应, 特别是与城市有线数字电视的快速发展形成了强烈的反差。截止至2010年12月底, 中国2.5亿的地面电视用户中95.8%的用户还是模拟用户, 尚未包括新兴的车载电视和城市户外电视、楼宇电视, 可见中国地面数字电视的市场空间之大、推广国家地面数字电视标准任务之重。
(4) 中国地面数字电视用户市场发展趋势 (2006-2010年)
中国地面数字电视用户主要来自农村无线覆盖市场, 2006-2010年, 随着地面数字电视产业链的逐步成熟, 农村无线覆盖市场开始逐渐发展起来。2006年, 中国地面数字电视用户数量为10万户, 2007年, 中国地面数字电视用户数量为43万户, 2008年, 中国地面数字电视用户数量为210万户, 2009年, 中国地面数字电视用户数量为465万户。截止2010年12月底, 中国地面数字电视用户数量达到1050万户。详见图2。
3 中国地面无线广播电视数字化工作的重要意义
3.1 广电总局广播电视数字化“三步走”战略
2003年, 国家广电总局根据我国的国情和广播电视的实际, 确定了我国广播电视数字化发展战略, 明确了数字化的主要任务和工作计划。国家广电数字化实施“三步走”战略:第一步是在前两年试验的基础上, 从2004年开始大力发展数字电视, 对城镇地区、经济相对发达、居民收入较高、有线电视网基础较好, 具备了数字化条件的, 广电数字化必须从有线切入, 只要给用户的电视机安装数字机顶盒, 就可以接收数字信号, 实现端到端的数字化。第二步是2005年, 我国发射直播卫星直播业务, 同时开始播出地面数字电视。第三步是到2008年利用北京奥运会转播之机, 大力发展地面数字电视和高清晰度电视。在完成三个发展阶段后, 我国的数字广播电视可以通过有线、卫星、无线三种方式实现对全国覆盖。
3.2 中国地面无线广播电视数字化建设基本情况
“十一五”期间, 国家广电总局把“实施无线覆盖工程”列入十件大事之一。中央拿出30亿进行地面无线广播网络建设, 到2010年转播中央节目的1k W以上发射机已达到6799部, 地方节目发射机4000余部。
虽然地面数字电视获得了财政资金的支持, 但是在实际推广、信号覆盖和关键技术研发方面, 仍面临着不小的困难。25亿的财政资金主要用来支持无线信号的覆盖工作和关键技术的研发, 对各地的具体运营工作并无支持。由于国家广电总局将地面数字电视定位为公益性服务项目, 因此在没有一定商业机会的情况下, 各地运营主体推广地面数字电视的积极性并不高。
3.3 中国地面无线广播电视数字化后的传输优势
中国地面数字电视主要解决以下几个大的问题:第一, 跟模拟相比, 容量大大增加。第二, 不断通过网络优化, 在城市范围内做到无缝覆盖, 这个技术前景很美好。地面电视数字化以后, 传输效果比模拟好得多。这几个特点使得地面数字电视前景非常广阔。
4 中国地面无线广播电视数字化建设蕴含的巨大价值
4.1 中国地面无线广播电视数字化蕴含的社会价值
党中央、国务院高度重视地面数字电视开展工作, 将其列入《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和国务院工作要点加以推动。随着科学技术特别是数字技术的迅猛发展, 人类社会已经进入数字化、信息化时代, 世界各国都在加快广播电视数字化进程。我国推进广播电视数字化是科技发展的必然趋势, 是国民经济和社会发展的必然要求, 是现代生活的必然选择, 是国家信息化、城市现代化的重要标志。
当前, 农村数字化无线覆盖工作已从部门行为上升到了政府行为, 已从工程建设上升到了农村公共文化服务体系的建设。加强农村无线覆盖工程建设, 责任重大、任务艰巨、时间紧迫。无线运营商纷纷开始认真学习、深刻领会中央精神, 充分认识加强农村无线覆盖工作的重大意义, 切实把思想和行动统一到中央的重要决策上来, 把力量凝聚到中央的各项具体部署上来。
4.2 中国地面无线广播电视数字化创造的产业价值
中国的数字电视可以通过有线、卫星、无线三种方式实现对全国的覆盖。中国有线电视向数字化过渡已经取得了突破性的进展, 截止到2010年12月底, 中国有线数字电视用户规模达到8800万户, 有线电视数字化程度达到47%以上, 但是按照国家广播电影电视总局规划的到2015年中国将停止模拟电视播出来看, 中国地面无线广播电视数字化将成为接下来工作的重点。面对超过2亿户的地面模拟电视用户, 可以看出开展地面电视数字化工作的任务之重。在2011年全国广播影视科技工作会议上, 张海涛部署了2011年全国广播影视科技重点工作, 要求抓紧推进无线广播电视数字化, 提升无线覆盖能力和水平。
4.3 中国地面无线广播电视数字化实现的经济价值
(1) 地面无线广播电视整体设备市场规模
随着中国地面广播“户户通”和地面电视“村村通”工作的快速发展, 以及地面广播、电视数字化工作的启动, 中国地面数字电视设备市场规模逐步扩大, 产业蕴含的巨大商机不容小觑。2006年, 中国地面广播整体设备市场规模达到72813万元, 2007年, 中国地面广播整体设备市场规模达到114782万元, 2008年, 中国地面广播整体设备市场规模达到215819万元, 2009年, 中国地面广播整体设备市场规模达到390682万元, 2010年, 中国地面广播整体设备市场规模达到726183万元。
(2) 地面无线发射设备市场规模及主要厂商
从财政部投入的40亿地面网络建设费用可以看出, 目前, 中国地面广播电视主要还以满足覆盖工作为主, 所以发射设备市场呈现出巨大的市场商机, 中国地面广播电视覆盖工作依旧是未来的重点之一。2006年, 中国地面广播整体发射设备市场规模达到66813万元, 2007年, 中国地面广播整体发射设备市场规模达到88982万元, 2008年, 中国地面广播整体发射设备市场规模达到89819万元, 2009年, 中国地面广播整体发射设备市场规模达到111682万元, 2010年, 中国地面广播整体发射设备市场规模达到96183万元。详见图3。
中国地面广播整体发射设备市场构成中, 主要以电视发射设备为主要推动力量, 围绕着地面电视发射设备市场的相关广播电视配套设备发展也很迅猛, 相比之下地面广播发射设备市场增加较平稳, 如图4所示。
前些年, 国内能做数字广播电视发射机的厂家只有北广科技、同方吉兆、大连东芝、凯腾四方等少数几家, 随着我国数字广播电视的推广和建设移动多媒体广播电视 (CMMB) , 能生产数字发射机的厂家逐渐多了起来。其中, 中波发射机生产厂家主要有:北广科技、上海明珠、陕西762等;短波发射机 (分大功率和小功率短波发射机) 生产厂家主要有:北广科技、原航天部23所等。同时, 作为数字发射机配套设备的发射铁塔和发射天线, 目前国内生产厂家很多, 发射铁塔生产厂家主要有北广科技、山东青岛的东方等, 发射天线主要有北广科技、北京中天、鞍山天线研究所等。
如图5所示, 通过2005-2010年对各发射设备厂商进行统计, 我们得出中国地面无线发射设备市场份额最高的厂商为北广科技, 公司依托大功率广播电台发射机及在模拟/数字电视发射机市场的良好表现, 位居行业首位, 占据中国地面无线发射设备市场份额的20.92%, 中国地面无线发射设备市场份额第二的厂商为同方吉兆, 公司依托同方系集团地面芯片、接收机、发射机等产品及资金投资运营的强大组合优势, 在地面数字化市场取得了优异的成绩, 占据中国地面无线发射设备市场份额的14.19%。排在第三位的中国地面无线发射设备厂商为凯腾四方, 公司依托40年的发射机研制、生产经验, 占据中国地面无线发射设备市场份额的10.60%。排在第四位的中国地面无线发射设备厂商为大连东芝, 公司依托外资品牌的资金、技术实力, 占据中国地面无线发射设备市场份额的6.34%, 排在第五位的中国地面无线发射设备厂商为成都成广, 公司依托原国营成都电视设备厂 (六三0厂) 广播电视分厂及30多年广播电视设备研发和制造经验, 占据中国地面无线发射设备市场份额的5.60%。其它企业由于市场份额较低, 在此不做详细描述。
截止至2010年12月底, 经国家工业和信息化部审核认定, 并取得国家质量监督检验检疫总局颁发的无线广播电视发射设备生产许可证的国内生产企业有39家, 主要有:北京北广科技股份有限公司、北京同方吉兆科技有限公司、成都凯腾四方数字广播电视设备有限公司、上海明珠广播电视科技有限公司、成都成广电视设备有限公司、辽宁数字广播电视设备集团有限公司、杭州杭淳广播电视设备有限公司、大连东芝广播电视系统有限公司、无锡市华康广播电视设备厂、陕西数字广播通讯设备有限责任公司、杭州众传数字设备有限公司等。
如图6所示, 2010年, 中国地面无线发射设备市场份额最高的企业为北广科技, 占据中国地面无线发射设备市场份额的23.26%, 其次中国地面无线发射设备市场份额排在第二的企业是同方吉兆, 占据中国地面无线发射设备市场份额的12.28%, 排在第三位的是凯腾四方, 占据中国地面无线发射设备市场份额的11.34%, 排在第四位的是成都成广, 占据中国地面无线发射设备市场份额的8.64%, 排在第五位的是大连东芝, 占据中国地面无线发射设备市场份额的7.20%。其它企业由于市场份额较低, 在此不做详细描述。
总体来看, 国内数字发射机及其配套设备产品市场竞争比较激烈, 产品质量参差不齐。随着我国数字广播电视的不断发展, 必将对各种设备的质量品质提出更高的要求, 市场竞争也必将越来越激烈, 因此, 一些没有技术支撑和研发能力的生产厂家将逐步被市场所淘汰。
5 中国地面无线广播电视市场发展趋势
5.1 中国地面无线广播电视市场发展趋势
(1) 地面无线广播市场发展趋势
当今, 各种新的数字媒体接收设备不断出现, 这种情况下, 广播还继续走模拟之路, 难免导致广播传统的受众被其他媒体夺走。因此, 从战略上考虑, 广播必须全面数字化才能面对挑战。另外, 随着无线上网、掌上电脑、网络由窄带向宽带的发展, 网速的不断提高, 使网络广播的听众越来越多。网络广播既有传统广播的灵活性, 又有互联网的交互性。所以“十二五”期间, 中国地面无线广播电台的核心工作依旧是数字化、网络化, 只有通过数字化网络化改造, 才能发挥地面无线广播的内容优势, 才能在三网融合的发展中占据主导地位。
(2) 地面无线电视市场发展趋势
从传统的地面无线电视市场来看, 基本以固定接收为主, 随着地面无线数字电视的发展, 主要从楼宇、饭店、城市轨道交通, 再向便携移动交通的发展, 再向农村无线覆盖发展, 这是未来的发展趋势, 也是地面无线网络运营商的主要方向。随着城市地面无线数字电视的发展和商业模式的成熟, 下一阶段, 中国地面无线数字电视农村无线覆盖市场将进一步启动, 面对中国市场大部分的模拟无线固定接收用户, 相信市场转换过程将是长期和持续的, 目前全国已经有部分地区开始了这一工作, 相信随着地面数字电视产业的逐步成熟, 农村无线覆盖市场将逐渐发展起来。
(3) 地面无线广播电视用户发展趋势
预计2011年, 地面数字电视将随着三网融合逐步启动, 逐步发展, 全国地面数字电视用户数量达到2480万户, 2012年, 中国地面数字电视市场将真正启动, 达到快速发展, 届时全国地面数字电视用户数量达到5800万户, 预计2013年, 中国地面数字电视用户数量达到6450万户, 预计到2015年, 中国地面数字电视用户数量达到1亿户。
5.2 中国地面无线广播电视市场容量测算
(1) 地面无线广播电视设备市场容量测算
随着地面广播数字化工作的不断深入, 设备市场将迎来空前的繁荣, 预计2011年, 中国地面广播整体设备市场规模将达到1619782万元, 2012年, 中国地面广播整体设备市场规模将达到3645010万元, 2013年, 中国地面广播整体设备市场规模将达到4058237万元, 2014年, 中国地面广播整体设备市场规模将达到5232413万元, 2015年, 中国地面广播整体设备市场规模将达到6251389万元。
(2) 地面无线广播电视发射设备市场容量测算
随着地面广播电台、电视台数字化工作的不断深入, 发射设备市场将迎来下一个市场增长点, 预计2011年, 中国地面广播整体发射设备市场规模将达到131782万元, 2012年, 中国地面广播整体发射设备市场规模将达到165010万元, 2013年, 中国地面广播整体发射设备市场规模将达到188237万元, 2014年, 中国地面广播整体发射设备市场规模将达到216413万元, 2015年, 中国地面广播整体发射设备市场规模将达到251389万元。详见图7。
如图8所示, 预计中国地面广播整体发射设备市场构成中, 未来依旧主要以数字化电视发射设备为主要推动力量, 围绕着地面电视发射设备市场的相关广播电视配套设备发展也会迅速发展, 地面广播发射设备市场依旧将以平稳的姿态增长。
(3) 地面无线广播电视接收设备市场容量测算
无线地面 篇8
目前,整个基于无线采集技术的远程监测系统还处于一个较低的水平,其中电话网自组网、电台数传的自动控制方式在抗干扰性、稳定性等方面存在着明显的不足,监测的距离也存在一定的限制;而打电话、发传真的人工控制方式不能及时发现故障,排除隐患,运行效率低,不便于管理,也不能满足灵活监测、迅速部署的现代化监测管理的要求。为了提高检测精度、实时性,降低成本,本文提出了一种基于无线数据采集技术的地铁车辆地面试验在线监测系统,利用无线数据通讯技术,提高了地铁车辆地面试验在线监测的实时性,降低了监测的成本;运用数据库存储与管理实时采集数据,实现了异地间的状态监测和故障的智能诊断,提高了地铁车辆工作状态判断的速度;设计出了操作方便、友好的监控界面,解决了采集点分散、监控现场无人值守的问题,实现了监控中心集中监控、集中管理、集中维护。
1 系统总体方案设计
目前国内外研究的地铁车辆在线监测装置大部分为便携式在线监测仪器,属于半在线监测,检测精度低、实时性差,并且无法对被监测地铁车辆的历史数据进行对比。根据工程实际应用的要求,基于无线数据采集技术的地铁车辆在线监测系统应具有以下3个功能:接收远端无线模块输出的监测点状态数据;上位机数据库存储地铁车辆状态信息和智能判断故障;上位机监控界面显示地铁车辆状态信息[1]。从工程实际应用出发,远程在线监测系统应具有较高的实时性、可靠性和环境适应能力。根据对地铁车辆在线监测系统的功能需求和性能需求的分析,本文设计了如图1所示的在线监测系统。该系统由无线数据采集和上传、信息处理、监控界面显示3个部分组成。在远端采集地铁车辆状态信息并且运用无线模块发送,无线数据接收模块接收地铁车辆状态信息,然后通过串口通讯将接收到的地铁车辆在线监测状态信息上传到PC机,由信息处理模块进行存储并分析,智能判断地铁车辆的运行状态。为了便于用户操作、查询和报警,系统的监控界面应友好、直观、易操作。
地铁车辆地面试验远程在线监测打破了传统的地铁车辆监测系统的构架,采用硬件采集,软件分析的设计方案,即定时或即时采集地铁车辆数据,然后利用计算机软件对采集到的数据进行处理[2]。地铁车辆在线监测是一个长期的过程,需通过数据库将所有采集到的地铁车辆的状态信息进行存档,以便查询历史数据或者绘制模拟信号曲线图,进而了解整个地铁车辆的运行状态。
2 在线监测系统设计与实现
在每组监测点(实验箱)下方均装有无线采集单元,将采集到的地铁车辆状态信息通过无线传输方式发送到监控中心的基础上;监控中心接收远端传送来的地铁车辆状态信息,将数据上传到监控主机内;主机对采集到的信息进行合并,实时动态显示,并根据数据库的支持,随时提取历史数据并对新接收到的采集信息进行各种处理[3]。
2.1 无线数据采集模块
无线数据采集模块是基于无线数据采集技术的地铁车辆在线监测系统必不可少的部分,其基本结构图如图2所示。电源向采集板卡和单片夹供电,单片机将采集到的地铁车辆信号通过无线网络发送出去,上位PC机通过串口连接无线网络接收远端无线网络发送来的地铁车辆信息。
采集板卡采集的调试信号分布于驾驶室、一位端、二位端、车下等不同的电气柜中,有开关量信号也有模拟量信号。基于以上特点数据采集模块采用分布采集,集中管理的方式[4],每个分布式采集系统最多可采集和处理96路信号。信号采集主板有6个插槽,每个插槽可连接不同信号的隔离转换板,隔离转换板有开关量输入板、开关量输出板、模拟量输入板3种,可以根据不同需求进行搭配连接。
2.2 信息处理模块
PC机读取到存储器内监测点信息后,由无线数据处理模块把接收到的相关数据写入数据库中以便服务器呈现试验现场的实时信息;同时还可以将数据库中设定的试验判定信息与刚采集到的数据进行对比、判断,了解地铁车辆设备的运行状态,以便及时地进行处理。当发现数据异常时及时判断出地铁设备出现的状况,并给出警示,以维持地铁车辆在安全的工作状态运行。
由于地铁车辆在线监测是一个长期过程,需能够存储大量甚至海量数据的数据库。SQL Server数据库是目前使用较广泛的数据库产品,具有真正的表和索引数据分区技术。在数据采集系统应用中,经常会出现由于设备的功能缺陷或者硬件故障,导致系统运行过程中出现不可预料的情况。现有的设备故障诊断主要依赖于人工的经验判断,往往在造成一定影响后才被发现,并且故障源的锁定对技术人员的熟悉程度要求较高;同时系统运行过程中记录的大量历史数据由于没有得到很好地利用而被浪费。因此为了避免系统出现故障造成的损失和充分利用记录的历史数据,该系统针对地铁运行状态智能故障的判断,设计出服务器监控软件。该软件基于Windows 2007平台,主要用Microsoft Visual Studio2008进行开发[5],整个软件系统设计采用模块化的结构,其总体结构图如图3所示。
处理器单元通过串口读取无线采集模块接收到的地铁车辆在线状态信息,然后存储到存储单元。处理器单元也可以读取存储单元存储的信息并在显示单元显示,输入单元可以对处理器单元进行各种输入操作。
本服务器监控软件中,通过输入单元设定信号采集板卡采集的信号名称、采集板卡的电源电压、试验步骤信息,从而确定智能判定系统的理想状态信息,存入存储单元数据库中;通过通讯接口读取采集到的现实信息,并与数据库中的理想状态信息作比较,从而判定地铁车辆是否正常工作,若非正常工作,指出故障并提出可能的故障原因,在显示单元中显示。
2.3 监控界面显示模块
根据地铁车辆地面试验状态远程在线监测的要求,监控界面应该具有实时在线显示、历史数据查询、地铁车辆状态信息分析、地铁车辆状态信息转存等功能。服务器监控软件整体结构图如图4所示。
本监控软件系统进入主页面,设置好地铁车辆地面试验信息之后,保证串口打开的基础上,可以实时接收和存储监测点通过无线模块发来的信息,并与数据库中存储的信息进行比较,以判断试验是否成功。监控软件还可对数据库数据进行各种处理,包括历史数据查询、信息曲线图绘制、Excel表格导出、模拟信息曲线图转存等[6]。
3 结语
随着计算机技术和无线传输技术的发展,远程监控系统越来越受到用户的重视。为了提高地铁车辆地面调试实验的效率,本文针对于监测信息量大且位置分散的地铁地面试验运行状态监测,提出了基于无线采集技术地铁车辆地面试验在线监测系统的总体设计方案,使用面向对象编程技术,编写了用户操作简单、友好的服务器在线监控软件,通过实际测试,达到了对地铁车辆调试数据的各项要求,实现了地铁车辆地面试验监控的自动化。
参考文献
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[2]南车集团.车辆接线图PM05600-373-000000[R].2012.
[3]孙伟.基于无线通讯的数据采集及故障诊断系统研究[D].杭州:浙江大学,2010.
[4]屈景辉,廖琪梅,张星,等.基于面向对象的数据采集系统控制策略[J].第四医大学报,2002(23):105-106.
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