地面系统

地面系统（精选12篇）

地面系统 篇1

0 引言

地面数字电视又称为数位电视或数码电视, 是指从节目采集、节目制作、节目传输 (发射) 、直到用户端接收, 都是以数字方式处理电视信号的端到端的系统, 是通过由0、1数字串所构成的二进制数字流来传输电视节目。因此, 信号损伤小, 接收效果好。

数字电视信号, 是由视频信号、电视伴音信号分别通过取样、量化、压缩编码等过程产生的。

1 地面数字电视广播标准

●欧洲DVB-T/H、DVB-T2标准

●美国ATSC、ATSC-H/M标准

●日本ISDB-T标准

●中国DTMB、DTMB-A标准

地面数字多媒体广播:

●DAB、T-DMB、CMMB

2 地面数字电视的技术特点

(1) 频谱利用率高, 可以在一个模拟电视频道内传送多套电视广播节目, 以64QAM调制为例, 单位频谱利用率可达6 bt/Hz。

(2) 支持单频网组网工作, 扩大覆盖面积。

(3) 充分利用频率资源, 可以实现邻频发射。隔频发射频谱和邻频发射频谱如图1。

(4) 采用先进的前向纠错 (FEC) 技术, 提高抗多径干扰、抗多普勒频移的能力, 支持固定接收、便携接收和高速移动接收。

(5) 可以应用多业务模式广播, 实现分众接收。

(6) 信号传输存在峭壁效应 (见图2) 。

3 地面数字电视发射系统组成

3.1 信源部分

卫星接收系统、编码器、复用器、单频网适配器、同步基准、传输适配器、条件接收系统、用户管理系统。

地面数字电视广播系统的信源部分, 也就是数字电视前端, 大多是利用卫星接收机 (IRD) 接收来自卫星或/和DSNG的节目信号 (A/V或TS) , 按照一定的编码标准进行编码或转码后, 形成符合标准的TS流。来自演播室的本地节目同样经过编码器编码, 形成符合标准的TS流;复用器将多个TS节目流复用成为一个多节目MPTS流。

组建单频网时, 信源部分则需要增加符合地面数字电视标准的单频网适配器和GPS接收机。其中单频网适配器将MPTS流按照电视标准规定, 生成SIP (国标秒帧初始化包) 或MIP (DVB-T巨帧初始化包) , 并插入空包, 完成码率适配和PCR校正。GPS接收机输出时间基准和频率基准, 作为SFN的同步基准信号。

要对部分节目加密, 开展增值业务时, 则需要配置条件接收系统CAS、用户管理系统SMS和电子节目指南EPG等, 通过加扰器对TS节目流加密。

信源最终输出一个或多个MPTS信号通过信号适配、传输和分配网络传送到各发射台。

3.2 传输部分

数字电视信号 (TS流) 的传输方式主要有三种:光纤传输系统 (SDH网络) 、数字微波系统、卫星系统及TS流接收、传输适配器。

●卫星传输:利用卫星将节目源传送至各个发射点, 各发射点再将这些节目用地面数字发射机进行覆盖 (地面数字电视信号的主要来源) 。

●微波/光缆传输:建立微波、光缆传输链路, 将前端打包好的数字电视节目源传输至各发射点;微波、光缆传输的优点是:可实现双向传输, 节目交换;光缆传输的传送容量较大。

采用不同传输方式时, 需要采用不同类型的网络适配器实现接口转换。

3.3 发射部分

发射部分由数字发射机、发射塔、馈线和发射天线及配电系统组成。发射部分框图如图4。

(1) 数字电视发射机

发射机是将经由传输网络传送来的MPTS信号, 在激励器中, 按照地面数字电视传输标准规定, 完成信道编码与调制;并对数字基带信号进行预失真处理;经D/A变换后, 从模拟基带直接上变频到发射频率。激励器输出的RF小信号经末级功率放大器放大到额定输出功率后, 通过发射天线发射, 供用户接收。

在多部发射机共用一副发射天线时, 需要在发射机和天馈线之间增加多频道合成器 (多工器) 。

●主要包括:数字电视激励器;功率放大器;冷却系统;控制系统。

●基本要求:数字电视制式;射频带宽;冷却方式 (风冷、液冷) 发射机功率等级;50 W、125 W、500 W、1 k W、2 k W、2.5 k W、3 k W、5 k W (或根据用户需求) 。适应不同数字电视标准;高效节能, 整机效率高;绿色环保设计, 降低噪声;多重防雷保护, 有效防止雷电袭击;并联冗余设计, 高可靠性;模块化设计, 便于维修和更换;体积小, 重量轻。

(2) 发射铁塔

广播电视发射天线的载体, 广播电视发射塔分为:自立塔、拉线塔。

(3) 发射天线

适合实际要求的天线类型 (偶极子单元板天线阵列) ;极化方式 (水平极化和垂直极化) ;满足要求的天线增益;可根据需求, 组建不同的覆盖场形 (全向、异形场、定向) 。

(4) 发射辅助设备

发电机、稳压器、UPS系统及机房监控系统。

4 结束语

我国地面数字广播的频道带宽同模拟地面电视广播的带宽一样, 仍采用8 M带宽。这样方便模拟电视向数字电视过渡期间和过渡结束后的地面频率规划。而且由于数字地面技术的进步使频普的利用率得到了成倍的提高。

摘要：近年来, 广播电视领域正处在从模拟电视向数字电视转化过程中, 在经历了数年的努力后, 我国的数字地面电视广播传输系统国家标准已经成熟并公布。在此介绍了地面数字广播的标准, 并对其系统组成进行了阐述。

关键词：数字电视,标准,系统

地面系统 篇2

地面气象自动观测系统的维护与故障处理

随着大气监测自动化系统建设全面展开,越来越多的自动气象站投入了业务运行,维护保障自动站设备的正常运行成为气象技术装备工作的.新问题.针对地面自动气象观测站的日常维护、仪器检测的方法.针对在其运行中出现的故障,进行原因分析,并找出解决办法.

作 者：刘明峰 朱会芸 作者单位：福建省永安市气象局,福建永安,366000刊 名：科技风英文刊名：TECHNOLOGY TREND年，卷(期)：“”(15)分类号：P4关键词：自动气象站 维护 故障判断

地面系统 篇3

摘 要：地面无人作战系统是一种涉及机器人、车辆、机械、通信、自动控制、人工智能、定位导航、计算机等多种学科与技术的新型武器。地面无人作战系统正在越来越多地走向战场。地面无人作战平台以其减少人员伤亡、执行特种作战任务的超群能力，正越来越多地受到军方的青睐。未来地面无人作战系统将具有更强的任务执行能力和更好的环境适应能力。

关键词：地面无人作战系统 技术应用 发展动态

E835.8

在未来战争中，人们预测无人机与有人飞机将占据同样重要的作战地位，在硝烟弥漫的天空中并肩作战。当我们将目光从天空返回地面时会发现，地面无人作战系统正在协助士兵在不断变化的战斗空间探测敌人，开拓视野，在避免人员损伤的同时执行侦察、核生化武器探测、突破障碍、反击狙击手和直接射杀等任务，从而提高作战人员的生命力、灵活性和战斗力。

一、地面无人作战系统的组成及军事需求

（一）地面无人作战系统的组成

地面无人作战系统是由无人作战平台、任务载荷、指挥控制系统，以及空—天—地信息网络组成的综合化作战系统，是武器装备机械化和信息化相结合的产物，能够为步兵提供急需的战场感知能力和多样化打击手段，增强步兵的战斗力和战场生存能力。系统通常采用开放式体系、模块化结构设计，各分系统在结构上相互独立，方便调试、升级和更换，并根据作战需求可以选装不同的武器载荷或侦察载荷。操控终端和作战平台之间采用无线方式通信，图像和数据分别采用不同的通道。作战平台内部及各分系统间采用总线通信模式，有利于模块增减和功能扩展。平台分系统和载荷分系统之间采用方便拆卸的机械和电气接口，有利于不同功能任务载荷的整体更换或升级。同时作为人体感觉器官（ 耳、目等）和行为器官（ 四肢等）的延伸与扩展，地面无人作战系统可在人不能到达的地域里、在人体不能承受的条件下，执行步兵所要完成的作战任务，如抵近战术侦察、目标定位、效果评估、火力引导，或是敌火下的火力支援压制、伴随保障以及突防攻击等。20世纪以来，西方军事强国对地面无人作战系统的研究愈加重视，尤其是进入新世纪以来，便携式无人装备、伴随型无人装备、武装化无人装备成为发展热点。

（二）军事需求及技术特点

地面无人作战系统作为具有侦察、运输、搜救以及火力打击等功能的执行军事任务的系统，是无人作战平台家族的重要成员，能够在战场上协助作战人员并与之互补，最适合完成危险性的作战任务。

1.军事需求

地面无人作战系统能满足城市、山地等复杂战场环境和高危环境作战需求。随着全球城市化进程加快，城市作战越来越受到世界各国军队的高度重视。近几次局部战争表明，争夺最为激烈的战场环境都在城市及周边地区。而城市作战面临战场通视范围小，武器直射距离受限等影响。此外，在边境上多为山地、丘陵地形，尤其在高原山地条件下，机动和保障都较为困难，这些复杂的作战环境对步兵的近距离战场感知能力和打击手段提出了较高的要求，在目前现役的有人装备难以解决，尤其在人员无法到达的有毒有害气体、生化污染、核污染等高危险环境中无法完成特定任务的情况下，地面无人作战系统能有效满足复杂战场环境和高危环境作战的迫切需求，拓展单兵和分队的感知范围，增加打击手段，大幅减少人员的伤亡。

地面無人作战系统能增强单兵和分队综合作战能力。目前，轻武器发展面临诸多困难，现有装备的改进及已有手段的突破基本上已达到一个瓶颈，很难实现质的提升。无人化装备的发展，从另一个方面拓展了轻武器能力。首先，地面无人作战系统能够进行非视距侦察和打击，延伸单兵和步兵班组的作战范围，提高单兵或步兵班组间接作战能力；其次，能够执行火力突击、诱敌等极可能付出生命代价才能完成的任务，拓展单兵和班组作战手段；再次，可以控制武器射频，消除人为因素对射击的影响，还能对关键目标和区域进行火力引导，提高精确打击能力；第四，操作员不亲临最残酷的作战现场，不会产生因恐惧、厌战、伤病等导致的心理生理问题及非战斗减员；最后，能够在全天候环境下不间断地工作，协助单兵或分队完成枯燥乏味的作战任务，最大限度减少士兵的任务强度等。

2.技术特点

地面无人作战平台是在无人地面系统的基础上发展而来的，最突出的特点就是可以在没有人员现场参与的前提下执行武装作战任务。其技术特点是配置了相应的光电探测装置和无线通信设备，进而选配了适合需要的武器系统，士兵可以通过遥控操纵，指挥其执行相应的攻击作战任务。毫无意外，平台的机动性、数字通信能力与抗干扰性、目标探测与识别能力、远距离操控能力以及地面无人作战平台本身的智能化控制能力，都将是其技术研究领域的重点。

二、中、外军地面无人作战系统发展动态及特点分析

地面无人作战系统是一个高度集成的武器装备，系统复杂，综合了底盘、执行器、动力、自主、载荷、人机交互等多个学科的技术，尤其还涉及到多学科的交叉技术。近年来，以美国为代表的西方军事强国对地面无人平台的发展十分重视，不仅制订了雄心勃勃的研发计划，而且率先将无人平台应用于实战。目前，美、英、德、以色列等国陆军已经形成了较为完备的地面无人作战平台体系，并借助长期的技术积累和信息技术的快速发展，不断拓宽地面无人作战平台的任务功能领域，推动无人作战平台朝着自主化、智能化的方向发展。

2013年无人作战系统展在美国华盛顿会议中心举行，展会分为主旨演讲、展示会、宣传研习等环节，共有500余家研发生产无人机、无人车、无人船及相关产品的企业展示了其最新产品，参加展会的人数近8000人，其中欧洲参展者占41%，亚洲参展者占26% ，北美参展者占24% 。“网状”无线网络技术可以将各种无人地面车连接起来，实现超视距操作，每部无人车均可作为独立的节点和通信中继站。实验表明，在800米范围内，只需4台110型迷你无人车即可组建“网状”无线网络，并实现对该范围内无人地面车的控制。澳大利亚联邦科学与工业研究组织最近开发出一种可以在地球陆地表面漫游的无人驾驶观测车，这种观测车被取名为“内陆漫游者”，主要用于采集土壤、矿产、植被等的观测数据，并与地球观测卫星的数据进行比对，以对其精确性进行修正。美军已经开发了几十种远程控制的无人地面系统，2015年前其三分之一的战斗力将由机器人构成。机器人由美国波士顿动力公司设计制造，可背负400磅重物听从语音指令紧随前方指挥人员以78公里每小时的速度行进，此外它还可以作为移动充电站，在行进过程中为作战人员的电池充电。为了降低作战人员在战场上的风险，国防高级研究计划局要求波士顿动力公司设计制造静音性能更好、防弹性能更强的改进版机器人，该机器人已从2015年开始参与相关军事演练。

我国对无人作战系统相关技术研究起步较晚，在无人作战平台总体技术、任务载荷专用设计技术等方面研究针对性不强，存在总体集成度低、移动速度慢、自主化程度低和环境适应性差等问题，平台的机动性、数字通信能力与抗干扰性、目标探测与识别能力、远距离操控能力，以及地面无人作战平台本身的智能化控制能力，都将是技术研究领域的重点。

三、现役军用地面无人作战系统存在的问题与不足

从近几场局部战争和军事行动中军用地面无人作战系统实际使用情况看，由于技术成熟度不够、研发与使用结合不够紧密、使用环境多变等因素，造成目前军用地面无人作战系统存在许多问题和不足：第一，标准化、通用化和系列化程度较低。由于各种设计规范还未明确和统一，美国现役地面无人作战系统个性设计特征明显，采用各种封闭式架构，需要独立的操作控制单元和后勤保障以及复杂的升级流程，这不利于军用地面无人作战系统的快速发展与应用，不仅使用与维修成本过高，还使得同一领域军用无人作战系统之间以及不同领域军用无人作战系统之间缺乏有效载荷互换、信息互通和互操作能力。第二，感知能力不足。现役军用地面无人作战系统车载摄像机的深度认知能力不足。第三，通信能力不足。存在通信距离短、信号抗干扰能力差、带宽有限、网络通信能力不足等问题，尤其带宽的限制使军用地面无人作战系统无法集成自主能力或提供三维数据等先进功能。第四，自主能力不足。现役军用地面无人作战系统主要以遥控为主，仅少数具备半自主能力，操纵臂灵敏度低且自由度有限，其任务实施主要依靠士兵操控，使用成本较高，不能满足新时期军事作战需求。

四、地面无人作战平台发展的几点思考

（一）地面无人作战平台研制的必要性

从基于信息系统体系作战任务看，"极危险、极恶劣、极枯燥、大纵深"等特种作战任务，需要地面无人作战平台的研发和使用；从基于信息系统体系作战模式看，“非对称、非接触、非线式、零伤亡”等新型作战战法，凸显了地面无人作战平台的应用优势；从基于信息系统体系作战能力看，“侦察预警、指挥控制、火力打击、网点对抗、综合保障”等各个环节，提供了地面无人作战平台发挥能力的广阔空间。在传统意识中，人力优势是我军的显著特点，因此，替代人工、减少伤亡的地面无人作战平台曾有过一段不受重视的时期。但是，随着近年来无人装备的广泛应用，人们逐渐意识到，减少伤亡并不是地面无人作战平台优势的全部，在未来战场上，应用地面无人作战平台夺取战场的主动权、克敌制胜才是其最值得我们关注的实质。地面无人作战平台必将成为未来的重要作战装备，切实发展陆军地面无人作战平台，对于陆军提高基于信息系统的体系作战能力和新型作战力量建设具有重要意义。

（二）发展不同规模的地面无人作战平台

不同的军事需求和军事任务对地面无人作战平台也提出了不同的要求。我军地面无人作战平台的需要为各级指战员、各类作战单元提供战略、战役、战术层面的支持。这些需求幅度广、难度大，同样需要有针对性地发展大、中、小三种不同规模的作战平台，拓展执行任务的范围，为陆军战斗力的提升提供切实的支持。

（三）优先发展半自主地面无人作战平台

目前，完全脱离人的地面无人作战平台从理论和技术实现上难度较大，一方面由于计算机科学、认知科学、心理学等学科的一些理论瓶頸尚未突破，技术要求太高；另一方面，战争是一项具有不确定性的艺术，人的指挥和决策作用仍是决定战争胜负的重要因素。因此，采取半自主操控方式是目前较为合理、有效的技术途径。半自主操控方式的优点在于，将人类的智能和机器的智能有机地结合在一起，以便最大限度地发挥地面无人作战平台的战技效能。从美军研制地面无人作战平台数十年的发展历程中也可以看出，由完全依赖机器智能逐渐转向重视半自主的操控模式是一个非常明显的趋势。

五、展望

地面无人作战系统正在越来越多地走向战场。据不完全统计，美军装备的各类地面无人作战平台已达上万台。毫无疑问，配置有武装无人地面平台的小规模战术部队将拥有双重作战优势：其一，可以在一定程度上延伸战场；其二，可以提供目前还必须由士兵负责的火力支援，如此可以避免或尽量降低士兵暴露在非常危险的环境中的概率一一随着高科技战争成本攀升，训练有素且能熟练操作、维护先进技术装备的士兵日益成为军队的重要财富，从这一点考虑，武装无人地面系统的战术意义将更加深远。地面无人作战系统以其减少人员伤亡、执行特种作战任务的超群能力，正越来越多地受到军方的青睐。未来地面无人作战系统将具有更强的任务执行能力和更好的环境适应能力。

参考文献：

[1]郭胜伟.无人化战争[M].北京：国防大学出版社，2011.

[2]付梦印等.军用无人地面车辆技术的发展[M].北京：国防工业出版社，2009.

[3]沈林成等.移动机器人自主控制理论与技术[M].北京：科学出版社，2011.

煤矿地面生产系统设计刍议 篇4

煤炭作为商品必须能够适应市场, 良好的地面生产系统设计是加工高质量煤炭, 提供多品种商品的重要保障。

首先, 要制定合理的工艺流程。设计前要收集煤田地质报告中提供的煤质资料和矿方提供的筛分大样资料, 这些资料在其采样方法、采样地点和采样数量上都有局限性, 不能真实地反映矿井的生产实际情况。尤其是煤炭的粒度组成和矸石含量, 对设备选型和确定工艺流程影响较大, 而这些因素与采煤方法又有很大关系, 特别是机械化采煤影响更大。所以还应到煤层、煤质条件相似, 采煤方法相同的生产矿井收集实际的资料对上述各项资料进行综合分析、归纳后才能作为确定工艺流程的依据。同时, 必须深入了解用户对煤炭产品的品种、规格、质量等方面的要求, 并以此作为确定工艺流程的依据。工艺流程也不应是固定不变的, 要有一定的灵活性。这样虽然设计复杂些, 多一些设施, 但是适应了多变的市场, 从而创造出更好的经济效益, 因此还是非常必要的。

在忽沙图某煤矿设计中, 我处对煤的物理性质及煤岩特征作了准确判断, 列出了煤质特征以及元素分析表, 确定了工艺性能 (发热量、可磨性、结焦性、粘结指数、结渣性、低温干馏、煤灰成分等) 。区内各主要可采煤层焦渣特征为2号, 粘结指数均为0, 表明煤的粘结性弱, 平均透光率均在80%以上。浮煤平均挥发分 (Vdaf) 在33.67%～37.35%之间。根据中国煤炭分类标准 (国标GB5751—86) , 矿区内煤主要以不粘煤 (BN31) 为主。并以此进行了详尽的煤质评价, 本区煤具有高发热量、特低硫和低磷等特点, 是良好的动力用煤。本矿井产品分3级, 0～30 mm, 30～100 mm, +100 mm。

第二, 认真做好地面生产系统的设计。准确可靠的地形图是搞好地面生产系统设计的前提。在收集到地形图后应到现场做实际勘察, 尤其在山地或丘陵地区, 地形变化多样, 有些在地形图上表达不出来。只有深入现场进行实际勘察, 才能更好地掌握第一手资料, 才能因地制宜地进行厂房布置, 充分考虑利用各种地形的有利条件, 根据地形的特点做出相应的布置。对于改扩建设计要, 要核查新提供的地形图与矿井建设时所用的地形图其高程、坐标系等是否一致。因原建筑物施工时可能有误差, 使用多年也可能产生沉降, 对原有建筑物与新设计的建筑物之间要发生连接的部位, 除了按地形图和原设计图纸进行计算外, 还应请测量专业人员对其坐标, 标高进行复核测量。我国现有技术水平和工艺条件下, 煤矿地面生产系统一般采用机械筛分与人工捡矸的工艺, 在该系统中, 主提升胶带机和传输胶带机的主要功能是将井底煤仓中的毛煤运到振动筛上进行筛分, 随后块煤进入捡矸胶带机中进行人工捡矸, 末煤直接从筛网下落入储煤胶带机, 储煤胶带机将其运至装车仓等待装车。当地面生产系统中振动筛、捡矸胶带机或储煤胶带机任何一种设备出现故障时, 即可用卸料器将毛煤卸入储煤场中, 无筛加工即可用装载机装车外运。当给煤机、主提升胶带机出现故障时, 储煤场的毛煤可以由返煤胶带机返入转载胶带机上重新加工。对于不同的煤炭用户或不同的煤种来说, 有些需要块煤、末煤分储, 有些则需要块末合储。

经确定, 忽沙图该煤矿主井地面生产系统的设备能力, 与主斜井带式输送机的能力一致为Q=800 t/h。地面生产系统主要设施有φ18 m筒仓两座和胶带输送机走廊等。地面生产系统工艺流程为:主斜井带式输送机将原煤提升出井后经主井井口房至筛分间带式输送机及其溜槽卸入2ZXF-2461/5香蕉型直线振动筛, 筛上物+100 mm经筛前溜槽至筛分间外块煤储煤场堆放, 上层筛下物30～100 mm级经带式输送机运至块煤仓, 再经块煤仓上配煤带式输送机给至块煤仓储存, 下层筛下物0～30 mm经带式输送机运至末煤仓, 再经末煤仓上配煤带式输送机给至末煤仓存放。大块煤储煤场容量为2.0 kt, 块煤仓容量为5.0 kt, 末煤仓容量为4.5 kt。在末煤仓距地面约16.5 m、11.5 m及漏斗口等易起拱的位置布置空气炮, 以防止和清除末煤起拱。外销时, 大块煤由装载机装入汽车, 电子汽车衡计量, 公路外运。中块煤和末煤由仓下的装车闸门装入汽车, 经仓下的电子汽车衡计量, 公路外运。副井采用矿用胶轮车直接上、下井担负矿井的材料、设备、人员、矸石等的辅助运输任务。副井生产系统无井口设施及设备。矿井矸石量约50 kt/a。矸石排放场地位置选择位于工业场地北部1 100 m处的沟地, 占地1.5 ha, 服务年限为8 a。井下矸石经副平硐用胶轮车拉至矸石排放场排弃。矸石填沟后分层压实, 黄土覆盖, 表面植树种田, 达到环保要求。

第三, 合理的设备布置。厂房内设备布置不仅要做到煤的加工工艺流程合理、煤流畅通, 同时对人行通道、设备的安装、起吊和检修通道也要合理安排, 为生产运行创造良好的条件。事先考虑好设备进出口, 避免更换或运送设备的对原有建筑结构的破坏, 在保证厂房利用率、合理安排空间的同时, 确保设备搬运和转移不影响正常生产。在地面生产系统中设有许多腔带输送机转载点, 这个地方的起吊问题往往为人们忽视, 给设备检修、更换带来许多困难, 增加了工人搬运设备时的劳动强度, 设计时对这些地面生产系统的薄弱环节应加以足够重视。

参考文献

[1]石海明, 李锋.梁家煤矿地面生产系统改造[J].山东煤炭科技, 2005 (1)

[2]丁尚仁, 刘亚平, 刘正夏.地面运输系统的研究[J].煤炭技术, 2001 (12)

某型飞参地面预处理接口系统设计 篇5

某型飞参地面预处理接口系统设计

针对某型飞机飞参系统地面预处理机技术落后、故障率高而影响使用的现状,提出了基于单片机的飞行参数地面预处理接口系统的设计;该设计采用成熟的单片机及大规模集成电路技术取代由落后的.分立元件及小规模集成电路器件构成的预处理机,同时利用单片机直接与PC机通讯,简化了整个系统的复杂程度,减小了系统体积,使用方便,可靠性高.

作 者：吴晓男 于雅峰 Wu Xiaonan Yu Yafeng 作者单位：海军航空工程学院,控制工程系,山东,烟台,264001刊 名：计算机测量与控制 ISTIC PKU英文刊名：COMPUTER MEASUREMENT & CONTROL年，卷(期)：14(3)分类号：V247关键词：飞参 硬件 软件

地面系统 篇6

关键词：模拟电源 控制系统 液压系统

中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）07（c）-0056-02

液压系统地面模拟试验是民用飞机研制过程中一项重要的试验项目，而模拟交流电源控制系统是在试验中用于模拟飞机发电机供电的地面试验设备，是液压系统地面模拟试验中不可或缺的设备。本文根据某型民用飞机液压系统地面模拟试验的要求，设计了一套液压系统地面模拟试验交流电源控制系统。

1 功能概述

试验模拟交流电源在民用飞机地面模拟试验中代替机上真实电源系统，为液压系统提供交流供电，具备过载、短路保护、参数显示和频率可调等功能，可在真实电源不具备的情况下，模拟飞机供配电系统的各种典型故障，且具有远程控制接口，可通过试验总控计算机进行现場远程控制。

液压系统地面模拟试验所需的试验模拟交流电源，主要由供电设备和交流电源控制系统组成。供配电设备包括2台115 V/200 V宽频交流电源，分别模拟飞机左、右发电机，2台交流电源由液压配电柜提供380 V的输入，见图1。交流电源控制系统作为模拟交流电源中的核心设备，它的主要功能如下：

（1）显示电流、电压和频率数值，可保存和数据回放；

（2）每一路供电通道都有状态指示；

（3）能直接控制供电通道通断和交流电源左、右的切换；

（4）能够对交流电源和供电通道进行本地和远程控制；

（5）整个控制回路的通断和切换响应时间可根据实际需要进行时间限制设定；

（6）具备模拟机上电源系统故障试验的能力，比如左或右发电机失效、单发电机模式、应急模式等；

（7）能够与上位机和左、右交流电源进行通讯。

2 交流电源控制系统设计

针对交流电源控制系统上述提出的主要功能，进行详细设计和研究。设计原理图见图2。

2.1 参数显示

左、右交流电源输入，可选用三相综合电能表，对电压、频率和电流进行直观的显示，方便对系统状态的了解。图2中，K1和D1实现对整个左供电通道的通道通断和安全保护的作用。

2.2 通道通断

对液压用户的需求进行区别，分需要控制通道通断和不需控制通道通道的两种。需要控制通道通断的用户，采用电子开关和断路器相结合的方式作为手动和自动控制策略，这样对于重要用户而言，可靠性大大提高。图2中，K3和D3分别为电子开关和断路器，在系统进行自动控制时，D3断开，由PLC控制模块发出指令，K3接受控制信号进行对通道的通断，在无需自动控制时，可关闭K3，或K3出现故障时，闭合D3手动进行通断。此外，每一个液压用户的输入端都按照自身特性配置断路器，以防电流过大等异常情况，对其进行保护。

2.3 通道切换

交流电源控制系统左、右电源供电通道的切换，通过在原有的设计上，再并联1个电子开关，连接到另外一路供电通道上。还以K3、D3为例，并联上K4电子开关，并接到交流电源（右）上，在液压用户需要从交流电源（左）向交流电源（右）进行切换时，由PLC控制模块发出指令，先断开K3，再接通K4即可。需要注意的一种特殊情况是，若K3、K4和D3同时开通，这样，两台交流电源就出现了并机现象，会烧毁电源及液压用户等设备。为了解决这种情况，需要在硬件和软件上进行设计，使得K3和K4互斥，D3则需要操作人员进行手动设置。

2.4 真实电源切换

液压用户需要接入真实电源时，也设计成手动和自动两种方式。以真实电源左为例，断开K1和D1，可用K2和D2对真实电源左供电进行通断控制。

2.5 本地控制和远程控制

本地控制选用PLC模块控制，在设计交流电源控制系统本地和远程控制时，需要设计本地和远程的优先级问题。这样可以避免本地和远程同时控制时所出现的逻辑混乱问题。至于优先级可以根据现场实际情况进行设定。

2.6 机上故障模拟

通过PLC控制模块对多组液压用户供电通道上的断路器和电子开关的组合通断和通道切换，考虑上延迟时间，就可以实现模拟机上电源系统故障试验，以左发电机失效为例，模拟流程是，D3断开，K1和D1通，K3通，此时，根据故障时间，定时断开K3，接通K4。需要考虑的时间有，飞机上左、右电源汇流条切换所需的时间，电子开关K3和K4切换所需的时间，这样就完成了一次左发电机失效的故障试验。右发电机失效可参照左发电机失效。

3 上位机软件设计

为达到软件的可移植性、可靠性和通用性，软件开发平台的选用至关重要，一个好的软件开发环境能够保证不同平台及操作系统之间的可移植性，降低开发难度。可采用C++Builder可视化集成开发工具，它具有一个专业C++开发环境所能提供的全部功能：快速、高效、灵活的编译器优化，逐步连接，CPU透视，命令行工具等。实现了可视化的编程环境和功能强大的编程语言的完美结合。

交流电源控制系统软件主要的工作流程如图3所示。

软件界面的设计需充分考虑人机优化工程，可以包括系统运行主界面，配置参数界面，通断功能界面、通道切换功能界面、故障模拟试验界面等。

4 结语

试验设备的研制是飞机研制过程中的重要环节。该文针对民用飞机液压系统地面模拟试验的需求，提出了模拟电源的总体方案，着重对交流电源控制系统提出了设计原理和软件设计流程，并将此应用于某型民用飞机液压系统地面模拟试验中，使得液压系统地面模拟试验能够很好的开展，满足了试验中液压用户对交流电源控制系统的要求。

参考文献

地面无线数字电视发射系统 篇7

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)

地面数字电视系统构建研究 篇8

随着信息技术不断更新与改进, 广播电视领域也有了较大的发展, 尤其是地面数字电视的出现与普及, 推动了我国地面电视有模拟向数字化的转化。

1 地面数字电视概述

地面数字电视 (Terrestrial Digital TV) 通过接收由电话塔发出的地面电视信号来收看电视节目。电视机需要具备接收地面数字电视信号的能力, 也可以使用专用的机顶盒来接受信号, 通过转化成模拟信号连接到电视机上。

1.1 地面数字电视系统的主要组成

地面数字电视系统的主要包括数字电视前端、地面发射系统及接收端三大部分。一是数字电视前端设备, 主要由接收有线网络的标清机顶盒和八合一的音视频编码器组成。机顶盒接收有线的射频信号, 解出音视频信号, 将音视频信号输入到编码器, 编码器将音视频信号编码输出为MPEG2格式的码流, 实现模拟到数字的转换。二是地面发射系统, 包括激励器、发射机、传输馈管和发射天线。激励器将编码器的输出码流调制到发射机的工作频率上, 然后放大输出到发射机, 再经发射机放大, 通过馈管输送到天线发射出去。三是接收端, 指普通收视用户通过一个八木天线接收射频信号, 送到地面数字机顶盒解出音视频信号再传到监视器 (主要是电视机) 。

相较于以前的模拟系统, 收视端增加了地面数字机顶盒, 优势大大增加。首先, 采用数字传输技术, 信号抗干扰能力大大增强, 不会产生噪声积累, 可提高信号的传输质量, 收视质量更高;同时, 信道资源的利用率也有较大提高, 可以利用数字音频压缩编码技术, 在一个模拟频道中实现传送多路标准清晰度的节目。

1.2 地面数字电视系统的关键技术及功能

地面数字电视系统使用的关键技术, 主要包括信号的接收、传输、调制、发射, 信源压缩编码, 条件接收 (CA) , 业务运营支撑系统 (BOSS) 以及机顶盒接收技术等。在地面数字电视的整个系统中, 主要包括六个子系统, 各个子系统实现的主要功能如下:一是节目播控子系统, 主要实现的功能是引入节目信源、编码压缩/转码、EPG等信息插入、加扰和再复用成TS流;二是信号传输子系统, 主要实现的功能是正常下发节目播控子系统输出的TS流, 将其通过网络传输到各个无线发射站点进行发射;三是无线发射子系统, 主要功能是将传输子系统的TS流通过无线发射台站进行信号发射, 实现无线覆盖;四是增值服务子系统, 实现的主要功能是编辑或插入应急广播、广告、移动电视及数据推送等增值服务信息;五是运营支撑子系统, 实现的主要功能是通过综合业务支撑 (BOSS) 系统, 完成用户、产品和费用等的管理。通过接口与客户服务系统、资源管理系统、银行等系统进行对接, 丰富服务的内容与类型, 提高电视服务质量;六是信号接收子系统, 实现的主要功能是接收、解调、解码和解密地面数字信号, 以及音视频等数据的输出。

2 地面数字电视系统的构建原则

地面数字电视系统构建按照“统一平台、统一规划、统一建设、统一管理”的要求, 按照规划分阶段的进行地面数字电视系统建设。在开始着手地面数字电视系统建设时, 需要在数字电视前端部署编码器、复用器及加扰器等设备。把电视节目源自卫星接收机ASI输出口流出, 经过一系列的编码、复用、加扰后, 输出TS传输流, 并通过光缆、微波链路等传输方式, 将地面数字电视信号传输到各地的发射站点。

2.1 地面发射系统

地面数字电视发射网主要包括发射台与传输网络两大部分, 发射台一般是由单频网适配器、发射机及GPS同步时钟组成。

2.2 发射站点的选取

首先, 先确认发射机房、发射地点、发射点现场情况和发射天线等情况。DTMB (地面数字电视广播) 的发射标准需要发射机房的相对湿度小于等于95%, 环境温度在0~45℃, 大气压强在6~106 k Pa;对机房电源频率要求为 (50±1) Hz, 容量为10 k VA, 电压要求在198~242 V AC或三相342~418 V AC。

其次, 根据整体的地面数字电视网络覆盖计划, 来对天线进行规划, 根据发射站点的实际情况, 来决定是否新建铁塔或桅杆, 或是利用现有铁塔安装段来新增天馈线系统等多种实施模式, 以及利用现有UHF天线来多工使用等。另外, 一般机房要求有两种介质接入模式:光纤接入、数字微波。在接入时需要仔细的对新增数字电视发射机的位置及周边情况考察, 对各线缆的布置路由进行确认。然后根据发射机的安装尺寸, 以及布置要求等进行确切的位置选择, 同时要考虑到承重问题。

最后, 要了解机房的总面积布置图及相关资料, 包括进线窗口, 主馈电缆及信号源电缆的布置路由, 机房空调设备的制冷量、防尘措施等资料。

2.3 地面数字电视接收子系统

主要包括接收天线、存储软件、接收机和显示屏等。

3 地面数字电视系统的安装方法

3.1 前端设备的安装

首先, 根据规划好的方案及图纸进行安装, 在规划时尽量的缩短设备之间的距离及连接线。明确区分开每个频点的设备, 方便后期的维护与问题查找处理。其次, 每个标准机柜上的L条与支架安装要保持一致, 并需要保留有一定的空间来排线及安装电源插排, 连接机柜的接地线以及设备的接地线、电源线。连接ASI线及卫星信号线, 测量交换机与设备之间的距离并做好网线。最后, 设置设备的IP地址, 并安装软、件进行调试。

3.2 发射设备的安装

在实际的安装过程中, 免不了要搬动主要设备, 在搬动时保要护好功放、地面数字电视广播激励器及连接头等设备、零件。之后按照各个部件的标准安装方法逐步进行安装, 把所有连接线对称、整齐。最后连接好电源线, 测试电源电压是否正常, 火线、零线和地线时要注意接正确。

4 发射天线与馈线的安装调试

首先, 天线在安装前应仔细检查有无变形的情况, 偶极子面包板天线应根据天线板的标示及馈线的长短情况进行正确安装。其次, 注意发射天线的频率带宽与输入的接头型号, 并且注意全向缝隙天线安装要垂直于地面, 若存在倾斜角, 会使覆盖场形畸变。最后, 规范安装馈线, 固定牢固, 按照规划图由上到下的进行施工。在馈线安装完毕后, 要干燥空气, 且气压保持在29k Pa

5 结语

地面数字电视的传输方式具有较强的抗干扰能力, 在一般的室内条件下即可接收, 并且节目的传输质量较好、建设与维护的成本也较低。近年来, 随着电视广播技术的发展与更新, 数字电视普及的条件也已完备, 各地的运营商也经过多次系统部署, 积累了较为成熟的经验, 未来地面数字电视系统将会在国内实现大范围、大面积的覆盖, 更好地促进公共文化服务的建设。

参考文献

[1]聂克庆.关于地面数字电视系统的整体技术架构浅析[J].有线电视技术, 2014 (7) .

[2]李明雨.地面数字电视离的发展[J].民营科技, 2016 (5) .

[3]梁春, 黄振华.试析我国地面数字电视发展中的若干问题[J].数字技术与应用, 2011 (9) .

地面系统 篇9

关键词：地面,测报业务,辅助,保障系统

0引言

气象中的基础业务就是地面测报工作。因此, 对于此业务我们需要作出不同的规定, 相关的运行规范一定要严格, 质量上的要求也应该高于其它项目。地面测报系统需要一定的软件支持, 可是在全国范围内如今的软件都不是很齐全。因此, 单纯的依靠软件是不可靠的, 就需要人工进行配合。通过人工的对比、干预来对这些问题作出处理。对于测报业务中的无差错运行要求系统中的网络以及其它的相关硬件条件都不能达到这一要求。所以, 在地面测报业务里还会出现很多问题, 而且出现的次数很多。编发报错漏是其中的一个问题、除此之外, 在观测资料时也会出现问题。下面就对这些方面做出了一定的分析。只有通过这些研究与分析敦煌市气象局才能发展得更好。

1系统的整合和相关的运行要求

地面测报业务的顺利运行, 就应该有一个好的运作系统。在系统设计上就应该实行模块化的结构设计, 通过这样来保证辅助保障有一个良好的应用平台, 并且将扩展业务功能的接口预留下来。但是, 关于系统平台的设计也有一定的要求, 它应该满足下面这些运行指标的要求:

1.1 系统的在操作上有一定的要求

比如:实用性与正确性。这些要求是为了保证系统完成的效果不会与人工操作所得到的结果相同。

1.2 系统还需要具有一些其他的特性

也即是可操作性和相关的时效性。系统的操作方式比应该复杂化而是尽可能的保持它的简单便捷, 这样的话能够很好地业务运行的时效性。

1.3 系统不仅仅对于内部有要求

同样在外部也是有一定的要求的, 外部需要具备一定的独立性。不会中断或是对原程序的正常进程进行控制, 这是它的一个前提, 而且在运用计算机以及网络资源时达到了最低的限制, 业务系统的运行安全也得到了维护。

2错误的探讨以及相关的辅助保障方法

2.1 编发报项目

编报。因为在相同的时间里天气报不会与它的加密报报文保持一致, 它们存在差别的。所以在编发之前就需要一些外部的改变, 因此人工对其的修改就显得很关键了。也即是对测报的相关程序进行一个修改, 修改它的定时编报参数。人工可以通过一定的的格式把它加入到省编段, 它相关的要求也应该加入到省编段 (各个省的规定不一样) 。

对发报进行查阅。这一步骤可以对自己发送的报文进行一个检测, 肯其发送是否正确, 除此之外, 它还能够与其它站的报文进行一个横向的对比, 而这一过程会比较方便。对于这当中的错误以及不正常的地方能够及时发现, 并且会找到相应的措施来解决, 通过这样来保障它的正确率。参数预设 (按照站类来对参数进行设置) 可以获得所要的站点的报文, 通过调用API函数FtpGetFile可以实现文件的下载。但是有一个问题我们应该加以关注, 报文的文件名有一定的规定, 它应该是世界时, 然而在整个程序设计的过程中, 有需要做一定的改变, 那就是将北京时转化为我们所需的世界时 (可实行跨月以及跨年) 。

2.2 实行定期的项目

因为在各种的报文中会有一些差错。其中包括旬月报相关的土壤报以及酸雨报等等这些定期的项目, 但是它们的编发过程会存在差异, 不仅仅是编发的过程, 它们的传输时段也会不一样。然而, 实行能够自动提醒的定期项目就能够进行及时的编发以及传输。

2.3 对比查看项目

现在的对比观测形式和以往的有所不同, 现在所实行的是人工观测的录入。相应的错误是通过计算来完成的。可是这样的方法存在一定的缺陷, 首先, 它的工作量会很大, 而且也会出现一些计算上的错误。因为这些步骤都是由人工实行的, 很多的错误也是不可避免的。而且保存也是一个问题, 很大程度上它的保存都是不规范的, 不好进行相应的对比与分析。人工观测存盘的数据可以通过编程来进行调动, 它所对应的时间自动站的数据也能够通过编程来进行相应的调动。这样一来, 观测人员就不用进行大量的计算了, 具体的流程如下:对相关的数据进行定时的人工观测——OSSMO能够把相应的人工数据输入, 而且还能够在此基础上计算出相应的存盘——人工录这个定值时需要与自动站的形成的数据合并, 他们不是单独存在。合并后就将它们写进相应的数据库——这些值应该填进Word表格中, 这个表格需要具备一定的格式。保存时有一定的规定。保存时要按照固定的日期。能够做到自动的打开、查阅以及打印等等。

2.4 相应的备份项目

测报业务中有很多的设备, 可是一项基本的设备就是备份机。业务主机的数据的备份是比较困难的。这样一来, 主机一旦出现了故障, 相应的备份机在进行编发报时也会存在着一定的困难。会因为历史数据的不足而导致自动地重新卸载或是其它一些原因导致发报出现一些错误或者是出现延误的现象。使频率 (几分钟或是几个小时) 保持同步, 同步时需要把这次进行数据文件的替换。

3小结

地面测报业务工作中有很多的方面都需要辅助以及保障, 所以应该建立合理有效的辅助保障系统, 通过这样使气象工作发展得更好。

参考文献

[1]李静云.地面测报业务分析[J].气象分析报刊, 2012.

[2]何景阳.辅助保障系统探析[J].气象探析报刊, 2011.

F142区块地面集输系统优化 篇10

该区块建有掺水计量站1座, 站内建有注水系统。进站液量为50t/d (不含掺水量) , 油量45t/d。集输方式采用的是井口掺水双管输送流程。计量采用多相计量装置, 产液在计量站计量后由罐车运至纯梁首站。其余单井均为汽车拉油, 运至纯梁首站。

根据地质预测, F142区块内新增2个产能块:F142-301区块、F142-5区块;规划产能块5个:F146-1区块、F142-8-X4区块、F142-1区块、F142-10区块、F142-20区块。

随着产能块的增加, 以下问题将日渐突出:

(1) 运费大大增加。F142区块2010年拉油费用约740万元, 预测2013年拉油运费将高达1142万元。

(2) 大规模的汽车拉油, 增加了管理点, 管理难度加大。

(3) 区块产油为轻质油, 汽车拉油增加了油品损耗, 预计2013年最高损耗600t。

(4) 单井拉油不能适时掌握每口井的生产运行状况, 不能为油田的后续开发提供可靠的依据。

鉴于以上情况, 文章对了F142区块地面集输系统进行了优化, 单井集输采用加热串联集输流程, 解决了该区块低产井集输问题;新建F142原油集中处理站, 区块原油脱水至≤10%, 依托F143外输线进入樊家输油站, 解决了单井拉油外输的问题。

一、周边集输系统概况

F142区块周围已建集输系统为纯梁采油厂F143块产液外输进樊家输油站管线。F143块部署油井共计18口, 液量集输后进入计量外输站。由站内外输泵输送至樊家输油站。外输液量360t/d, 油量47t/d, 综合含水87%, 外输温度60℃。该站内现有外输泵2台, 1台排量150m3/h, H=150m;另1台排量90m3/h, H=150m。

F143块外输管线总长8.1km, 管线由计量外输站输至10#计量站处阀组, 然后由10#计量站处阀组输至樊家输油站。前一段管线为Φ159×6 (泡沫黄夹克保温管, δ=30mm) , 材质为20#无缝钢管, 长度6.5km;后一段为DN150 PN40玻璃钢复合管, 长度1.6km。

二、F142区块地面集输系统设计

1. 原油物性

原油密度:0.86g/cm3

粘度:11MPa·s

气油比:18~39m3/t

原油凝点:30~35℃

井口出油温度:25~30℃

2. 设计参数

区块最大产油量:12×104t/a (2013年)

区块最大产液量:14.2×104t/a (2013年)

3. 区块集输系统

为实现F142区块原油集中外输, F142区块新建原油集中处理站1座。F142-301区块、F146-1区块、F142-8-X4区块、F142-1区块、F142-10区块、F142-20区块可管输进入该站。

F142-5区块集输可依托已建F142-2-12计量站。在站内扩建外输泵后将该区块产液输送至F142原油集中处理站。

(1) 单井集油方式

鉴于目前汽车拉油存在诸多问题, 本次方案考虑单井集油采用管输的方式, 降低拉油成本。

管输需要解决的问题:

1根据产量预测表, 老区单井、新增区块、部署规划区块预测单井产液量低。

F142-301区块单井产液量8.1-11.6t/d;F142-5区块单井产液量3.2-7t/d;F146-1区块单井产液量0.4-1.9t/d;F142-8-X4区块单井产液量0.8-2.8t/d;F142-1区块单井产液量1.2-2.9t/d;F142-10、20区块单井产液量1-2.3t/d;F142老区块单井产液量0.3~1.7t/d。

2井口出油温度25-30℃, 凝点30~35℃。

若井口设加热炉直接加热井口产液, 加热后温度60℃, 单井集油管线选用Φ60×4泡沫黄夹克保温管 (δ=40mm) 。由于该区块油井相对比较分散, 若采用计量站模式集输, 集输油井需设加热炉或采用井口掺水输送双管流程。若采用单井串接集输流程, 需在起点井口设加热炉, 集输汇管中间位置设加热炉, 其余井口可不设加热炉;产液小于2t/d且位置较分散油井采用单管环状掺水流程。

该区块气油比为18-39 m3/d, 由于井口产油量少, 伴生气量不大, 采用掺水输送热负荷较大。综合考虑, 为简化集输流程, 减少投资, 单井集输采用单井串联流程。管输流程中尽量少上加热炉, 减小管理难度。井位偏远、产量低的油井仍然采用汽车拉油, 运至新建F142原油集中处理站, 减少运距, 降低拉油成本。

集输油井计量采用单井远传在线计量装置+移动计量标订车。

(2) F142原油集中处理站周边集输系统

F142-301区块、F142-1区块、F142-8-X4区块、F142-10、20区块均在新建F142原油集中处理站周围, 集输系统统一考虑。

F142-301块、F142-1区块位于F142原油集中处理站北侧, F142-301区块产液量较大, 井口加热后可串接F142-1区块部分油井及附近F142老区油井实现管输进站。

F142-8-X4区块、F142-10、20区块位于F142原油集中处理站南侧, 3个区块单井产液量较低, 井口加热后串接仍不能满足集输热力条件, 所以该区块单井集输采用环状掺水串接流程。

集输管网可集输油井62口。集油汇管为Φ89×4、Φ76×4、Φ60×4, 单井出油管线为Φ60×4, 管线材质为20#无缝钢管线, 管线保温采用泡沫黄夹克保温管 (δ=40mm) 。Φ89×4管线总长6.15km;Φ76×4管线总长1.4km;Φ60×4管线总长15.3km。

F142原油集中处理站北侧集输管网起点井场需建井口加热炉 (45k W) , 随着串联井口数量的增加, 管输液量、温度增加, 中间部分串联井口可不设加热炉, 随着不加热串联油井数量的增加, 管输温度逐渐降低, 这时在管输中间井场设大负荷加热炉 (100k W) , 提升管输温度后继续串接后续井口, 进站F142原油集中处理站。

4. F142原油集中处理站

集输管网建成后, 可管输油井74口, 其余46口油井产液量低, 且比较分散, 仍然采用汽车拉油的方式运至F142原油集中处理站。

2013年, F142区域产液量最大为537m3/d, 油量为398t/d, 综合含水15.7%。F142-301区块最大掺水量为130 m3/d, 进站总液量为667 m3/d (含循环掺水量130 m3/d, 油量398t/d, 综合含水33.9%。考虑到液量波动, 原油集中处理站设计处理液量800 m3/d, 含水33.9%。

F142原油集中处理站外输原油含水≤10%, 交接计量后输送至樊家输油站。新建原油集中处理站外输管线4.2km T接至F143块外输线。通过PIPEPHASE软件计算, 外输管线管径选用Φ

2014年11月159×5泡沫黄夹克保温管 (δ=30mm) , 管线出站压力1.1MPa, 出站温度60℃。

5. 成本对比

F142区域管输与拉油成本对比可知:静态下管输比拉油吨油成本低78元, 动态下管输比拉油吨油成本低171元。

结束语

F142区块实现区块集输后, 年平均节约原油生产成本约1500万元, 提高了经济效益, 也减轻了工人的劳动强度, 减少了原有运输过程中的蒸发损耗, 保护了环境。

单井串连集输后, 干线如果穿孔将会影响整个区块原油的生产, 甚至会造成大面积的停井, 所以生产过程中巡线也是至关重要的, 为了整个区块的安全生产, 巡线力度要加大, 尤其是村庄密集段。

该区块单井产液量低, 气油比大, 计量建议选取产量高、中、低部分油井采用单井远传在线计量, 其余井口采用移动计量标订车计量。采用单井远传在线计量的油井定期用移动计量标订车计量, 相互比较计量准确度, 若单井远传在线计量数据与移动计量标订车计量数据相差不大, 可在该区块推广使用单井远传在线计量, 为单井计量积累更多经验。

摘要：F142区块单井产液量低, 自开发以来单井集输依靠汽车拉油, 随着该区块产能块的增加, 大规模的汽车拉油增加了生产成本, 同时也增加了油品的蒸发损耗。针对目前存在的状况, 本文对F142区块地面集输系统进行了优化, 采用油井加热后串接流程解决了低产油井集输问题, 降低了生产成本, 减少了油品的蒸发损耗。

地面系统 篇11

关键词：地面导视系统；校园文化；校园形象；信息传达

当我们站立校园时，基本采用平视的观看角度捕捉信息。上下10度就会产生视野范围；根据德国导视设计师安德烈亚斯·于贝勒提出的平均视点位置推断，分布在平均视点附近的信息，是最舒服的。但在实际的校园环境内，由于各种因素，导视信息不能设置在这个视点区域，而是设置在人的视平线偏上或偏下的视线范围。我们称向上为空中导视，向下为地面导视。[1，2，3]最大限度地利用人的俯视，可以产生更多的校园信息传达，能更好地体现校园人文范围和校园精神，提升校园文化的品位和声誉，推动校园文化建设的发展。

1 目前校园地面导视系统设计的现状分析

地面导视系统一直存在于大学校园环境中。例如，校园道路中涂有白色油漆的斑马线，就是一种实用、指引清晰的地面导视设计。一般的地面导视系统：地面交通导向，如道路、路口、重要位置节点的导视设计；公共场所地面导向，如广场、教学区的区域划分；校园地面管理信息导向，如带有校园管理规定性导视系统，安全性的、限制性的、维护性的和秩序性的；地面服务类导向，如停车场、食堂指示等。然而目前校园地面导视系统设计并没有受到重视，存在一些问题：

1.1 校园内地面导视系统设计类别少、形式单一

目前大学校园的地面导视系统设计仅局限于校园路面、人行道、广场，其形式多以地面绘制简单的导视线为主。类别少、形式单一，缺乏更多种类的地面导视系统设计。对于校园的楼道、楼梯、休息区域、景观等地面区域也应增加地面导视系统设计的内容，利用不同的材质、形式等手段更多地在地面这个无边界的平面，展示信息，提供信息导视。

1.2 校园内地面导视系统设计作用小、影响力低

校园道路的地面导视系统目前的作用仅仅停留在引导师生流动的方向，区分行车道和人行道，指示寻路的作用。地面导视系统设计的应用还可以划分空间的使用范围、引导校园空间区域的分布等作用；同时要有渲染校园的氛围、装饰校园等功能。

1.3 校园内地面导视系统设计缺少学校文化内涵

现在校园地面导视系统的应用停留在一些传统的导视、指示设计形式，设计缺乏与校园文化的关联性，没能很好地将校园精神、校园理念以及一个学校自身的精神文化底蕴更好地衬托出来。合理利用地面导视系统能够在校园建立及其发展脉络中起到文化推动作用。

2 地面导视系统设计如何推进校园文化建设

基于上述目前大学校园地面导视系统设计存在的问题，合理利用地面导视系统设计推动大学校园文化建设可以从下面几点考虑：

2.1 利用“以人为本”推进校园文化建设

环境导向设计是以功能性设计界面为基础，以环境性界面为依据，以情感性界面为核心的有机系统。[4]地面导视系统是环境导向系统的一个组成部分。

校园地面导视系统设计的首要功能就是对于校园内道路、空间的指示引导作用。地面的引导可以根据校园各功能分区总体规划进行分级设计，能够达到指示清楚、简便、连续的使用效果，同时加入“以人为本”的艺术设计效果。例如，地面导视系统可以利用地面连续的点、箭头或其他带有方向性形状引导寻路路径；每一个校内空间、建筑的起始位置可以在设有地面信息指示的同时展示该空间的特征，利用连续的地面指示系统设计能够活跃校园里的路线氛围，有序活动人流，如在校园车行道设置减缓速度的地面导视设计能够保证行人安全等。

人对校园环境的视觉认知是由一系列心理感知组成的过程；人在行走过程中俯视地面导视信息时会获取到校園空间环境有关位置和信息，这些地面导视信息包括方位、距离、位置、组织结构等。将这些地面信息结合就会形成一个完整的校园方向识别系统。地面导视系统设计应在人的大脑中勾画出校园建筑空间的组织结构，融入校园各种的环境之中结合不同使用人群的使用需要。近年来，国外为特殊人群和残障人士在公共场所提供的各项公共设施有很多，如专用的洗手间或专用的无障碍通道等，体现了人性化设计对其生活的重要性。如今，不断地完善发展具有人文关怀的无障碍环境标识系统已然是“以人为本”设计理念的重点之一。高校的建设是持久发展的，而高校地面导视系统设计也需要不断融合“人本”理念加以完善。

以“人本”为宗旨，从人的视觉认知方式出发设计地面导视系统有利于形成完整的校内导视系统规划，指导人流、行人的正确出行、寻路路线，提高信息传达的效率，从而推动大学校园文化建设。

2.2 利用形象的统一性推进校园文化建设

大学校园地面导视系统设计是由若干个部分组合而成，这些组合要有相互的联系，是具有特定指示功能的整体。可以从两个方面利用形象的统一性推动校园文化建设：

一方面地面导视系统中运用到的文字、图形、色彩等元素的组合要以该校园的建校背景、校园规划风格、校园自身形象建设相统一。充分使用校园形象系统设计中的标准颜色、标志、图形以及标准字体等元素与地面导视设计相结合，继承校园悠久的文化历史内涵，形成能够体现该学校形象的统一、标准化、规范化的地面导视系统设计，体现校园形象的整体性。同时可以在整体中找到空间的不同特点进行个性化个别设计。这个独特性要求与校园的某一个广场、路面、楼梯、走廊的形象特点相统一。[5，6]例如，可以在教学楼通向活动广场的路面上设计以建校至今时间为线的带有时间线索地面导视系统，既可以完成方向的导视作用，又可以体现建校时间的历程。行走在标记建校后的每一年历程的道路上，感受学校文化历史，这是对大学校园文化形象的一种提升和体现。

另一方面，大学校园是学生汲取知识的殿堂，地面导视系统设计要与大学生的形象统一。青春、活力、自由、自治、道德、责任是当代大学生的形象体现，地面导视设计系统要以适应大学生自身为前提，提升大学生形象为目的。地面引导方向的同时，引导学生传统和美德的继承，行走在设计中带有青春气息、文化内涵、历史传承、现代科技的地面导视指示系统间，本身就是对学生的一种道德文化熏陶。

2.3 利用环境的适应性推进校园文化建设

地面导视系统设计结合了科学和艺术，技术赋予设计良好的功能与合理的结构形式，而艺术美则使设计充满情趣与感性。地面导视系统设计在满足大学校园功能性的前提下，利用环境的适应性，充分展示大学空间环境的特殊性，凸显并强化空间的校园艺术氛围。营造艺术化的大学空间环境推动大学校园文化建设。

地面导视系统设计不是孤立存在的，应该融入大学的空间环境之中。這里的环境包括大学的人文历史环境、大学的建筑环境、大学的景观环境、大学的设施环境，同时包括大学的社会环境，大学发展的历史、现况与未来等自身环境。校园环境是大学文化形态的一部分，一所具有浓郁校园文化的大学总会在校园环境方面有所展现，这种展现无遗也包括整个环境中的地面导视系统设计安排。例如，大学校园的建筑、园林景观等由于建设于不同时间所形成的风格也就不一样；而且不同系、院也有各自的特色功能需求，校园文化很难在这些内容上达到统一的学校形象。而地面导视系统所设计通过统一的造型、材质、色彩设计思路，与环境相适应，并连续、直观地展示校园文化，使校园文化的形象更加鲜明。[7，8]

大学校园独特的内在文化气质来源于大学校园自身的历史文化积淀，来自大学传承至今的具有穿透力、感染力、凝聚力的文化传统。大学校园地面导视系统设计设计应在充分继承、塑造与创新大学的精神品质下将内隐的物质外显化，更好提高大学外部的竞争力与影响力，推进校园文化建设。

3 结束语

塑造崭新形象的现代化大学校园，塑造校园形象，提高竞争力，加强全校师生的凝聚力、自豪感变得重要。地面导视系统设计是提升大学校园形象、构建大学校园文化的有力手段之一。大学校园地面导视系统，作为一种独特有效的引导方式，可以产生更广阔的导视性信息传达的可能性，将会在校园中提高学校辅助文化教育，融合校园传统与现代文化、展现校园理念以及精神文化底蕴，提升校园形象，对校园文化建设起到巨大的推动作用。

参考文献：

[1] 安德烈亚斯·于贝勒.导向系统设计[M].北京：中国青年出版社，2008：10-12.

[2] 章莉莉.公共导向设计[M].上海：人民美术出版社，2011：30-33.

[3] 田学东.当代校园文化建设对策与探索[J].天津职业院校联合学报，2014（11）：3-4.

[4] 柴春雷.人体工程学[M].北京：中国建筑工业出版社，2009：12.

[5] 向帆.导向标识系统设计[M].江西：江西美术出版社，2009：58-64.

[6] 赵郧安.环境信息传达设计[M].北京：高等教育出版社，2008：86-89.

[7] 姚佳纯.校园景观标识导向系统设计要素初探[J].福建建筑，2014（09）：195.

[8] 陈立民.城市导向标识设计的视觉传达[J].美术观察，2006（06）：111.

浅谈数控测井地面系统的应用 篇12

关键词：数控测井,地面系统,应用,油田,安全

1 测井系统的基本概况

测井技术随着科技的进程也在不断发展, 数控测井仪是以计算机为中心配置的测井仪, 出现于20世纪70年代中期。在这个系统中, 测井下井仪和记录设备都看作是计算机的外围设备。目前俩说测井的方式有很多, 其中包括利用测井仪器的测量方式和计算储层岩石孔隙含油饱和度即可, 这种方式能够判别油气层中油、气以及水的饱和度分布, 通过测量了分布才能更好的进行开采, 另外测量地层含有饱和度方法很多, 发展较为成熟的包括自然电位、人工电位、γ射线、感应、声波、岩性密度、中子寿命、碳氧比C/O能谱等多种方便快捷的测井方式。

具体的测井方法需要根据具体项目的地质条件和开采条件进行选择, 常见的是多种方法同时采用, 在油田的开发过程中往往需要测得不同阶段的剩余油饱和度, 及时的选择最合适的采油方式。对于裸眼井的测量来说主要采用电阻率法对原始含油气饱和度进行测量, 通过测井资料能够计算得出地层真空电阻率和孔隙度, 利用已知数据进行试验, 通过试验的观察和统计根据公式即可求得地层含水饱和度。但这种方法对于泥质含量较高的储层需要增加对粘土影响的考虑和校正, 从而保证数据的准确性。

对于注水开采的油田, 由于通常采用淡水注入的方式, 所以它的矿化度比油层水要低, 这就导致电阻率的增高, 所以电阻率的测量方法就不再使用, 这种情况下常用的测井方法有人工电位法和常规测井方法加介电测井法等方法, 这种方法的原理是油水的介电常数的区别就能够判断油田注淡水之后的油水饱和度的变化, 但是一旦当油层电阻率较低或者泥质含量过高的时候, 介电测井法判断水淹层就会误差较大, 需要我们加入考虑因素。

另外其他的方法包括人工电位法、通过油层水矿化的差异度来进行判断, C/O能谱测井法主要适用于测量石油含碳量高, 水含氧量高的油井, 此法可以不受地层水矿化度限制。

利用中子寿命的测井方法, 主要是地层水或者诸如水的矿化度较高, 水中的氯含量就明显较多, 热中子的衰减时间越短俘获截面就越大, 二者成反比, 通过热中子的俘获截面的测量就能够求得油饱和度。时间推移测井主要是指油井投入生产之后, 注入高矿化度水, 最好与地层水相符, 以这种方法使油层含水饱和度不断增加, 得到当时的剩余油饱和度。对含高矿化度地层水的储油层, 在开发中期, 用此法也可测定剩余油饱和度。如今常用的测井系统是以数据为中心的控制系统, 测井信息采集、传输、处理及质量控制都通过传输介质, 通过地面的釆集系统, 测量相关信息, 经过处理后确定编码方式, 通过专门传输介质, 地面仪器由系统软件完成监视、处理和绘制测井图件, 快速直观解释软件完成现场资料处理, 实时指导现场的测井数据采集工作。

2 数控测井地面系统的应用

其在常规测井中通常能够实现深度处理、电极系测井、模拟信号的测量、变密度测井、编码信号、声波等测井方式, 井下仪器的供电和控制等。

2.1 模拟信号的测量方式

在测井系统中模拟信号的测量主要是由直流卡完成的, 其中直流卡能够同时采集8道信号, 使得测井系统的应用更有效率, 另外双端输入信号各油田应该通过自己的具体情况和使用仪器的状况, 采用不同的数据和方式调节直流卡上双端信号的输入缆芯。

2.2 测井深度处理的方式

在测井数控系统的应用中深度处理是测井技术的核心同时对于测井质量的影响很大, 目前来说深度处理的信号主要是由轿车面板和深度处理卡同时进行处理来完成的。

2.3 电极系测井

电极卡实现对电极信号的采集和处理, 在测井控制参数中, 电极卡有可分为电极和微电极两种工作方式, 根据实际需求进行选择。

2.4 测井中编码信号的测量方式

常用的来说测井系统中通常对编码信号测量时PCM卡增益进行调整, 这种方式能够对井下仪器的上传信号放大, 更方便分析和处理。另外, 对于PCM卡可以通过通讯检车或者是模拟元的选择对应编码信号进行检查。

2.5 测井中脉冲信号的方式

脉冲信号的测量在测量过程中能够对信号程控增益的调节, 最大程度的避免了增益太高或者过低而导致影响测量准确性。

2.6 井下仪器控制

井下仪器分为直流和交流两种供电控制, 在实际测井时保证仪器的正确用电表的检查, 综上, 通过数控测井系统可以完成常规完井测井等功能同时真实反映地层岩性特征, 实现了高质量、高效率、高产值, 极大地提高了工作效率, 降低了测井人员的劳动强度等多种优点。

3 结语

数控测井系统功能齐全, 在油田的开发中能够增强竞争力, 是技术含量较高的地面系统。能根据施工需要挂接不同的井下仪。可随时监测井下仪的各种工作参数, 减少工程事故, 提高工作效率和企业效益, 从而保证能源的供应。

参考文献

[1]季天明.现代测井数据采集系统主流技术浅析[J].中国石油和化工标准与质量, 2014, 05:47.

[2]李长星, 胡振华, 王波.氧活化测井仪地面系统的接口总线设计[J].仪表技术与传感器, 2014, 11:73-75.