数字传输系统（精选12篇）
数字传输系统 篇1
根据国家工信部要求，将现有传统的模拟微波通信传输系统设备进行改造，但如何采取更加稳妥、投入资金少，且在不破坏原有设施的基础上进行改造。基于以上考虑，建设一个高标准的光纤传输网，已成为对现有通信网进行低成本数字化改造的选择。
1 原理基础
1.1 信号处理相关
(1)音频、视频复合方式。模拟微波的基本原理较为简单，只需将视频信号与调制到副载波上的音频信号直接相加即可，而对于数字微波而言，需要将压缩后的视、音频信号打包后使其变为传输码流。
(2)信道信号的预处理。模拟微波为了改善信噪比和高次谐波的串扰，故采取相关加重措施来调节信号的带宽。为了增加通信的可靠性，采用信道编码，或为了增强系统的抗干扰能力，在原码流中插入某种编码的过程[2]。
(3)解调与调制。模拟微波的调制过程是对信号进行波形的变换;而对于数字微波而言，对中频信号进行的键控过程就是调制。对于数字信号的调制，即数字信号转换成可传播的信号。而解调即为调制的逆过程。
(4)指标方面。基带信号在模拟微波上讲是连续的，可用保真度和信噪比表达[3]，误码率是主要参数指标，模拟微波的各项指标状态会对信号质量的优劣产生重要影响。这一过程是连续的。
1.2 收、发信相关分析
(1)工作原理。中频调制器的使用上，模拟和数字微波采用的均是70 MHz，首先上边频率至微波频率，微波传输过程其次，除了跟数字微波无限幅中放这一级有不同之处以外，其余工作原理基本相同[4]。(2)模拟微波系统通道的部分传输性能指标。为了增加通信的可靠性，采用信道编码，或为了增强系统的抗干扰能力，在原码流中插入某种编码的过程。(3)模拟微波器件的现状。如今的微波模拟化器件均是全固态化的，如线性放大器、FET场效应管等器件已代替了过去的高压盘和行波管，这种新趋势为模拟微波改造成为数字微波打下了基础。
2 设计标准参照
根据实际要求，同时考虑兼容现有设备和网络，并保护现有的设施及资源，在数字化改造中的具体设计应遵循以下的设计原则[5,6]:(1)以小的投资产出最大化的利益，数字化改造后的系统应既能达到当前的需要，又可考虑到日后扩容的需要。(2)要保证在高起点的改造基础上，使改造后的网络系统具有可用性、稳定性、先进性、可靠性和易于维护性。(3)在改造过程中应采用成熟先进的技术、设备，使其具有更大的先进性和超前性。
3 方案的设计与系统的调试
3.1 方案设计
经技术层面上的论证分析，并与现有的数字微波设备作了比较，确定了对现有的系统进行改造的初步方案，即数字化改造。数字化改造的发信、收信系统模型如图1和图2所示。
在设计中，模拟电视信号及立体声广播信号分别通过视频编码器和音频编码器处理，模拟信号被分别量化、编码压缩转换成适合传输的TS流，将上述生成的TS流分别送入2台复用器进行各自独立复合生成相同的两个待调制的TS流，2台64 QAM调制器将各自送入的待调制TS流调制为两路70 MHz的中频信号，信号经分路器传输至数字化改造后的6 GHz微波发讯机进行发射。
具体设计实施方案如下:
(1)频率的稳定度。根据微波本振源的频率稳定度不能低于10-6数量级这一硬性要求，应采用两种方式进行稳频，即介质稳频加锁相稳频，否则误码率将会显著增大。
(2)线性功放方面。模拟微波发信机正常工作的条件是其功放只有在接近饱和点的非线性状态下才可运行，故为了降低成本，充分利用好原有设施，在实施改造中可采取一些措施来进行弥补，例如通过降低发信机的功率和牺牲放大器的线性指标等措施来进行权衡。
(3)信道容量计算。码率C与符号率SR的关系是
其中，m为单位码元对应的数据信息的比特数。传输时，符号率(SR)和传输带宽(BW)的关系是
式中，α是低通滤波器的滚降系数，当其取值为0时，频带利用率最高，占用的带宽最小，但由于波形拖尾振荡起伏大，易造成码间干扰;当其取值为1时，带外特性呈平坦特性，占用的带宽最大，为α=0时的两倍。在数字电视系统中，取α=0.16，一个8 Mbit·s-1物理带宽的模拟频道其符号率为
采用64QAM调制方式，其信道码率为
经MPEG-2编码器压缩的数字电视音视频信号的容量约为6 Mbit·s-1，立体声信号经编码压缩其的容量约为1.5 Mbit·s-1。系统采用64 QAM调制方式传输，满足现场传输要求[7]。
3.2 系统调试
发信机功放的功率
最大发信功率为W，其增益
自由空间损耗
天线增益
系统天线直径为2 m，则其增益
因此，系统实际测试馈线分路系统总衰耗Lb=15 dBm。收信机设备入口门限电平要求>-70 dBm。系统理论设计电平满足实际收信机的技术指标要求。
因现在实际传输距离较短，为了达到进一步提高线性指标的目的，现将发信功率调低至0.6 W，这能更好地保证相位噪声的指标[8]。由此，功率便得以降低，实际应用中，系统载噪比>35 dB，其>20 d B的冗余量，且因收信机系统门限电平较低，故不会对信号的实际传输效果产生较大的影响。
3.3 改造后的作用及意义
经上文的分析可以得出，在对原有的模拟微波传输系统经一定的改造后，各项指标能达到我国通信系统的具体线性要求，且不会对现有的通讯设施产生实质性的破坏。在我国通信事业的全面布局下，对原有网络的数字化改造将会逐步进行，以逐步达到国际先进水平。本方案在解决这一问题上做的探索是积极有益的，通过实际项目经验来对问题进行分析，符合现阶段我国的通信行业具体情况。
4 结束语
对模拟微波传输数字化改造的经验表明:数字化改造是可行的，为充分利用现有的设备和资源，节省投资提供了一条理想的途径。数字化改造后的微波传输系统，在未来通信布局起到了积极的推动作用。数字化改造后，可进行一系列的业务改善，例如数字相关业务，与现有的通信网络相互依托，可开拓多媒体市场，为建立综合信息业务网络提供了必要条件。
参考文献
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[8]姚冬平,黄清,赵红礼.数字微波通信[M].北京:清华大学出版社,2004.
数字传输系统 篇2
建设目标
数字城管系统建设的目标是：通过无线通信技术、依托空间信息技术、行业实体库技术、工作流技术、计算机网络技术等先进技术手段，实现城市部件和事件管理的数字化、网络化和空间可视化，创新城市管理模式，再造城市管理流程，建立一套科学完善的监督评价体系，提高城市管理水平，构建和谐。具体如下： 由传统“小城管”步入科学系统、长效、综合的“大城管”格局。在城市体制改革中组建的城市管理领导小组、监督指挥中心，负责对全区市政、规划、工商、交通、园林、绿化、建管、房管、环保等部门进行相关职能指导、协调和监督检查。 统一调度，集中整治，联合执法，管理配套。城市管理问题由专人监督，集中到监督指挥中心进行统一调度，达到综合整治、联合执法，强化了管理力度和效果，改变了传统城市管理体制中执法机构多头、职能交叉重叠及处罚不一，推诿责任，管制力度弱化的局面。 城市管理公众参与、全民互动。充分发挥全体市民的主观能动性，增强公众对城管的理解，发动公众积极参与到城市管理工作中来，解决城管与公众的矛盾对立现状，从而为构建和谐社会、和谐做出贡献，为市政府树立关注民生的形象。
1.2 建设内容
根据数字城管的整体需求并结合实际情况，对数字城管的分期分阶段建设，提出如下初步设想：
第一期，初步建成具有特色的县、乡两级一体化的数字化城市管理软件平台，完成各业务系统的建设及系统集成。 确定县数字化城市管理模式的业务流程；
按照监管分离的原则，组建两个轴心的城市管理体系； 完成城市部件数据的普查、测绘和基础数据库建设； 完成软硬件设备及网络等基础平台建设； 搭建数字城管平台；
建设视频监控子系统和车辆监控子系统； 建设数字化城市管理模式监督评价体系； 完成数字化城市管理模式标准规范的制定工作； 完成数字化城市管理平台相关人员的招聘及培训工作。
第二期，进一步优化一期建成的系统，加大资源整合力度，扩大平台实施覆盖的地域范围，拓展平台功能，为城市管理提供更为便捷的服务。 进一步优化数字化城市管理工作流程、优化数字化城市管理信息平台； 建设、完善、强化镇乡级平台；
进一步完善具有本地特色的县、乡级数字化城管模式；
1.3 功能描述
根据数字城管的建设总体目标和任务要求，系统包含九个基础模块：监管无线数据采集子系统、呼叫中心受理子系统、协同工作子系统、地理编码子系统、大屏幕监督指挥子系统、综合评价子系统、构建与维护子系统、基础数据资源管理子系统及数据交换子系统，还将扩展建设视频监控子系统、移动视频门户子系统、车辆监控子系统。
数字城管系统结构图
监管无线数据采集子系统
监管无线数据采集子系统可以基于移动运营商的无线应用系统实现，向业务处理中心（监督指挥中心）传送的电子表格、照片、声音和问题说明可通过移动运营商为数字城管建设的专用无线应用系统送达，保证信息的实时性、安全性及可靠性。 呼叫中心系统
主要是支持呼叫中心功能的硬件平台，支持数据和语音业务，可实现信息交换和资源共享，满足多个话务员的日常工作。呼叫中心系统应性能稳定，并具有可扩展性，易使用易维护。 协同工作子系统
提供给监督中心、指挥中心、各专业部门以及各级领导使用，系统提供了基于工作流的面向GIS的协同管理、工作处理、督查督办等方面的应用，为各类用户提供了城市管理信息资源共享、查询工具，可以根据不同权限编辑和查询基础地理信息、地理编码信息、城市管理部件（事件）信息、监督信息等，实现协同办公、信息同步、信息交换。各级领导、监督中心、指挥中心可以方便查阅问题处理过程和处理结果，可以随时了解各个专业部门的工作状况，并对审批流程进行检查、监督、催办。系统将任务派遣、任务处理反馈、任务核查、任务结案归档等环节关联起来，实现监督中心、指挥中心、各专业管理部门和区政府之间的资源共享、协同工作和协同督办。 大屏幕监督指挥系统
设在监督指挥中心，实现信息实时监控，便于监督中心、指挥中心和各级领导更加清楚地了解数字化城市管理的状况。可通过大屏幕直观地掌握各个区域的城市部件（事件）信息、业务办理信息、综合评价信息等全局情况，还可以对每个网格、监督员、部件等个体的情况进行查询。 评价系统
提供对数字化城市管理过程中发生的案件全面的统计、评价功能。通过制订城市管理考核评价体系，从区域、部门、岗位等多个角度，对城市管理涉及的各个责任主体进行综合考核及评价，并生成图形、报表等形式的可视化的评价结果。 移动视频门户子系统
对电子政务中与政务、民生相关的视频信息进行分类整合，建立完善的视频信息采集、审核、发布管理制度。依托视频平台进行无线综合视频管理平台的改造，通过权限管理、视频资源管理等功能各项管理制度的实施提供技术保障。通过无线视频门户,市民感受政务公开的多媒体化。 基础数据资源管理系统
由系统管理人员使用。主要功能： 实现添加、管理地图数据功能，可以对基础数据、地理编码数据、城市部件数据等进行配置管理；
具备对各图层属性进行配置的功能，实现对属性字段自定义；
能够维护地图库中包括城市管理部件和事件等要素在内的要素编码、显示样式等；
地图管理中应提供地图预览功能，能够快速查看地图配置效果； 能够配置基于单元网格和城市部件地图快捷操作图层。 GPS车辆定位监控系统
用于对装有GPS车载终端的环卫车辆、城管执法车辆等进行定位监控管理，并结合GIS应用开发系统，实现对环卫车辆、城管执法车辆等的智能化和空间可视化管理。GPS车辆定位监控系统主要供监督中心操作员、值班长和指挥中心办公人员使用。 构建与维护子系统
美国数字出版系统进展概况 篇3
90年代前，大学出版社只是小型的、工作单一的出版机构。到了90年代中期，第一本用电子版发行的图书和杂志问世——《简明剑桥电子版百科全书》（剑桥大学出版社）和《芝加哥计算机科学理论杂志》（美国麻省理工学院出版），这两类电子出版物常常被作为“绿地投资”工程的样本。
技术革新和经济压力迫使人们不断探寻新路子，随着读者和用户的兴趣爱好变得日趋深奥微妙，出版物的价格制订和图书的网上传递，特别是杂志内容电子化已变得日趋复杂。5年前，康奈尔大学图书馆向安德鲁.W.梅隆基金会提出申请，期望在线传递数学和统计学期刊文献，并在结构和环境的设计发展方面得到一些资助，2000年， 欧几里得项目（Euclid ）项目获准资助，目的是为了促进理论数学、应用数学以及统计学领域的学术成果推广，更重要的是为期刊独立发行创造一种环境。2003年初开发了多种模式的出版服务，如今Euclid为全世界范围内的用户和图书馆个人传递几乎40种期刊，包括网上订购，阅览，其技术设施是建立在标准的数字图书馆体系机构上。2005年，Euclid项目的管理费约为30万元，同时也是建立在90年代早期康奈尔大学项目研制的基础上，这个模式早期是由图书馆研制的，属早期数字图书馆机构，现在称为数字出版系统（Digital Publishing System，简称DpubS）,DpubS有专门设计、组织和检索，可以传递公开检索和控制学术期刊的订阅。
2004年春季，康奈尔大学图书馆以合伙人的身份参与了宾夕法尼亚州立大学图书馆和宾夕法尼亚州立大学出版社的研究项目，共获67万美元资助，共同提升DpubS 系统，在开放资源许可证的条件下，开发软件改进版本的效果。项目的发展目标包括以下几方面：
1. 以创新出版平台为整体目标
重新设计桌面排版系统DpubS用户界面模式，并考虑执行可升级 和 可扩展的XML/XSLT体系结构，Ajax/DJTML/XML/XSLT是美国软件项目交易网，也是国内最大的软件项目交易平台，网站定位的项目有外包及承接、软件招标投标、 软件交易协作、软件供求信息、程序网站交易市场、投资融资合作、代理分销合作、软件招聘求职等方面，致力于为业内人士提供一个高效、快捷、诚信的网上交易、交流，DpubS系统升级是为针对不同出版物、不同的出版商制定专门页面，以及相关的子目录，并提供有效的价格开销。
将平台模式的主要配置和元数据(辅助)装置重新设计用以支撑出版实体和各种出版类型范围。
提高 DPubS 处理非连续出版物文献的能力。
2. 提供在线编辑管理服务，支持“互动评价”
这些服务设施将为出版期刊和专著的出版商提供一套文献管理工具，管理服务大致包括: 在线的手稿提交物;自动报警；对发布论文评论员所设的多重机制，搜集和组织评审员意见反馈工具。通过编辑和组织过程追踪公认论文检索工具；为未来杂志发行提供组织整理功能；为即将发表的文章提供检索机制；提供从编辑场所到公众发行场所有效传递发表的文章或整个观点的功能。
3. 提升界面的管理功能
这项工作是改革生产流程，允许管理职能更加细化，将简单的使用工具创新,用来处理低等级工作流程（包括：增加新出版商，增加新内容，用统计学生产，解决用户登录问题，应答邮件等等。）
4.提供机构文库系统的协调互用性
人们期望从机构文库的接受系统中获得更大的权利，特别是实际测试数字存储软件DSpace和Fedora，可通过DpubS提供电子出版服务，因而，机构文库是DL最近关注的热点，DSpace更是出风头。开放式系统互联参考模型的IR选择指南目前是第二版。根据开放源码，支持OAI MHP V2和可获得3个原则，评价ARNO、CDSware、开放源码软件（Dspace）、电子预印本文库（Eprints）、Fedora、i-Tor、MyCoRe等共7个IR软件。
第一个连接DpubS软件测试的第二版方案是在康奈尔和宾西法尼亚州之间展开，主要是传递宾西法尼亚州历史：大西洋中部研究杂志，宾西法尼亚州历史协会的出版物学报，该杂志当前和过去的内容在2005年末已可以利用。
康奈尔和宾西法尼亚州之间的桌面排版系统（DpubS）的合作，聚焦技术层面，旨在大学和图书馆之间建立企业制度合作伙伴关系，这项工程的成型包括培育一个共同体来支持开放源出版系统的持续发展，并在大学内探索可支撑学术出版活动的商业模式。
数字音频无线传输系统研制 篇4
本项目对目前的无线传输系统进行研究, 并结合音频信号的特点, 建立系统模型, 对系统的各个部分进行分析, 给出系统设计的基本原则。对其进行论证、优化, 给出最终结构。本项目用低功耗MSP430系列单片机和无线收发芯片组建数字音频无线传输系统。
2 硬件选择与设计
MSP430F1121型单片机驱动电压范围为1.8V-3.3V, 功耗极低 (在1M主频、2.2V供电电压、工作模式下负载电流仅仅160u A) , 而且其价格非常低廉, 适合本设计需求。
本设计中采用的MSP430是一种特别强调低功耗的单片机, 它提供丰富的软硬件组合形式, 能够达到最低功耗并发挥最优系统性能。通过不同的配置, MSP430可以提供6种不同工作模式:一种活动模式、5种低功耗模式。设置控制位MSP430可以从活动模式进入到相应的低功耗模式;而低功耗模式可通过中断方式回到活动模式。
不同的短距离无线通讯协议都有其特定的适用范围, 因此选择合适的通讯协议对于解决实际问题至关重要。Zig Bee技术适用于少量数据无线传输, 另外Zig Bee技术功能强大的同时稳定性稍有欠缺。对于无线话筒这种时断时开的链接形式, 在系统配对时存在延时, 用户体验欠佳。WIFI技术, 功率过大, 且实现起来硬件成本过于高昂不适合本课题。Ir DA红外传输技术适用于点点带宽传输, 且其带宽较低也不适用。其他的一些数字无线通信技术还有蓝牙 (Bluetooth) 和NORDIC的低功耗通信技术。蓝牙技术的最高理论带宽只有1Mbps。CD音质音频的传输速率就达到1.5Mbps以上, 因此蓝牙技术也被排除在外。NORDIC技术方案的功耗比较低, 且大部分通信协议均由硬件完成, 外围电路和软件开销较小, 实现起来比较简单, 综合考虑本课题决定采用NORDIC无线通信技术方案。
对于常见方案是将声音信号经过AD转换成数字信号, 然后通过射频收发信号。CD音质音频的传输速率就达到1.5Mbps, 如此大的数据吞吐量, 一般的无线传输芯片难以达到, 且成本过于高昂。因此必须对数字信号进行压缩处理, 如果将所有的音频数字信号交由单片机处理, 则数据量非常庞大。普通的单片机无法胜任, 且存在音频数据的压缩等一系列问题。如果完全重新开始进行算法设计的话, 无论从成本和时间来考虑都是不合实际的。在当今这个高度分工的社会, 利用现有的技术是理想的选择。
NORDIC公司的n RF24系列芯片, 是目前资料能查到的2.4G频段无线传输最理想的芯片。经过多次比较n RF24Zl芯片是一款性价比比较高的芯片, 且符合本方案的要求。n RF24Zl是Nordic半导体公司推出的单片式CD音质无线数字音频芯片, 其具有4Mbps的速率, 且功耗仅为蓝牙芯片组的一半。片内集成了电压管理器, 能够最大限度的抑制各种噪声。同时工作电压为2.0~3.6伏。n RF24Zl有12S串行接口和S/PDIF接口两种数字音频接口, 提供了与各种AD和DA芯片之间的无缝连接, S/PDIF接口提供了与PC和环绕设备的直接接口。通过SPI或I2C接口来对芯片进行控制, 同时还提供了控制信息如音量、平衡、显示等双向传输的功能, 是一个使用、性能、成本相结合的数字音频芯片。
因此在整个方案中, 单片机的主要任务是完成音频芯片的初始化和系统工作的简单控制, 如音量调节和无线功率调整等等。由A/D转换的数字音频信号不经过单片机处理而是通过接口直接送至n RF24Z1, 然后经过调制发送出去。在接收部分调制的信号直接由n RF24Zl发至D/A转换芯片, 然后将音频信号由扬声器或者耳机输出。另外只要设计好晶振, 电源等一些辅助的外围电路, 系统就能正常工作了。
3 电路设计
n RF24Z1及其外围电路包括n RF24Z1芯片、电源、晶振、天线等几个主要部分。电容C1、C2、C3主要是平抑电源波动、避免电磁干扰;C9、C10为晶振Y1的匹配电容;ANT外接50欧的2.4G天线。n RF2401及其外围电路如下图1所示:
4 软件设计
软件设计的主要的思路在于系统开启后不断检测按键的状态, 一旦检测到按键按下则进行录音, 实时将声音进行压缩和传送。接收端接收对方发送的数字音频信息进行播放。系统状态切换流程如下:
5 小结
本项目的数字音频无线传输系统具有以下技术特点:采用最新2.4G无线传输技术, 44.1K采样率, 24bit AD采样实现无损高保真数字音频传输, 16个可选工作通道。发射CD音频完全不需经过压缩处理, 接收音频端直接接收音频信号。做到无线跟有线的音质相同。
摘要：数字音频无线传输系统是传输声音信号的音响器材, 由发射机和接收机两大部分组成。发射机将声音信号转换为数字信号, 通过无线电波发射出去。接收天线将收到的无线数字信号转换为音频信号送到外设备, 完成音频信号的无线传输。现行的无线音频传输系统要么功能强大全面, 但是价格高昂。要么功能简单, 效果恶劣, 无法使用。对于教学系统来说, 前者资源浪费, 后者不堪使用。本项目的目的就是针对课堂教学开发出一个低成本、高质量, 切合实际的无线音频传输系统。略加改良, 本体统可以在家庭影院, 卡拉OK, 校园广播等等领域应用, 市场前景广大。
关键词：音频,无线,传输
参考文献
[1]马跃坤, 应时彦, 杨文君, 肖林荣.基于n RF24LE1的无线数据传输系统实现[J].浙江工业大学学报, 2010 (06) .
数字会议系统 篇5
目录简介应用特点系统组成收缩展开简介
数字会议系统一般由网络子系统、投影显示子系统、音响子系统、监控子系统、会议发言子系统、灯光效果子系统和中央控制子系统等组成。所有系统以计算机网络为平台，共享数据和控制信息，分散操作，集中控制。使设备操控人员可方便、快捷的实现对所有设备的监视和控制。 在科技与社会飞速发展的今天，人们在日常生活和工作中占有和接触的信息量越来越大，因此人们之间的信息交流和沟通也就变得越来越频繁，越来越重要。商务谈判、产品演示、来宾会见、政令下达等等都是人与人之间的交流，要更好的达到目的就需要用我们一贯使用的手段------会议。
应用
数字会议系统正是这样一种集计算机、通讯、自动控制、多媒体、图像、音响等技术于一体的会务自动化管理系统。系统将会议报到、发言、表决、翻译、摄像、音响、显示、网络接入等各自独立的子系统有机地连接成一体，由中央控制计算机根据会议议程协调各子系统工作。为各种大型的.国际会议、学术报告会及远程会议等提供最准确、即时的信息和服务。 数字会议系统是利用计算机、数字及网络技术进行各系统组网，线路上传输的均为数字化信号，不仅大大改善了音质，提高了系统可靠性，而且从根本上消除了一般会议系统存在的干扰、失真、串音及系统不稳定等缺陷。使每一位与会代表均能收听到稳定、纯正的声音。系统的运行及会议的过程都实行全面的控制，而且系统操作及安装也非常简单。
特点
数字化
系统内部传输的均为数字化信号，与会代表使用的话筒中都采用了“模-数”转化技术。多数单元设备也都使用了模-数和数-模的转换器，因此外部模拟设备(如广播、录音、有线或无线的音频设备等)经过音频媒体接口可以直接进入数字系统网络。
模块化
对任何层次要求的会议，都可以通过模块化选择符合要求的设备搭配来组成相应的系统。对已建立的系统，也可以加入更多的多媒体设备，通过电脑软件实行控制，使系统进一步扩展。
系统组成
数字传输系统 篇6
【关键词】数字微波；模拟微波；比较改造
广播电视的数字化包含数字终端设备（如电视机等）和数字信息传输设备（如光纤传输、卫星传输、地面微波传输等设备）。MMDS因其投入小、见效快等特点被县级台广泛用作过渡传输手段，有限的频率资源、传输距离、图像质量、加扰手段等实际已无法适应广播电视大容量、高清晰度、远距离传输的需要。数字技术为有线电视的发展提供了无限广阔的空间。因此对现有微波设备进行数字化改造势在必行。
1.广播电视数字化传输的优点
1.1 频道利用率高
数字压缩技术是将模拟信号经过抽样、量化，变成数字信号（即模拟/数字转换），再经取样压缩编码，驱除信号冗余度，以一定的压缩比将信号频带压窄，将其调制到载波上，这样就提高了频谱的利用率。接收则以相反的过程进行：接收、解调、解码、数字/模拟转换，视频处理后还原成视频信号。国际上目前主要有两种数字压缩传输标准比较流行，即MPEG-1和MPEG-2。广播电视系统一般采用MPEG-2标准，它可以将速率为200Mbit/s的数字视频信号压缩到15～15Mbit/s。在这种标准下，如果对压缩信号采用64QAM调制方式，则CATV在每个8MHz带宽的模拟电视频道内能传送的码率为37Mbit/s，扣除FEC等因素占用的码率，净速率>32Mbit/s。如果每个频道平均速率为4～2Mbit/s，则一个8MHz模拟电视频道就可同时传输8～16套电视节目，10个模拟频道就能传输80～160套电视节目。省干线上的模拟微波均属于调频（FM）模拟微波，每套电视节目占有的带宽为f0±10MHz。实际系统设备带宽为34MHz，如果压缩编码信号采用QPSK调制和相干解调方式，则中容量480路数字微波传输系统速率34*368Mbit/s，它所要求的微波通道传输带宽为f0±8.5MHz。实际系统设备带宽也为34MHz，如果每个电视频道平均速率为8Mbit/s，则省干线上一个模拟频道就至少可以同时传输4套高质量的节目。由此可知，广播电视数字化后可以成倍甚至成十倍地增加频道的利用率。
1.2 接收门限电平低、传输距离远
原广电部GY/T106-1999标准中提出了有线电视广播系统技术规范，下行模拟传输系统要求载噪比C/N≥43dB。欧广联（EBU）给出了图像信号的5级评分标准，若要达到4级以上的良好质量，则要求信噪比S/N≥36+6dB。在模拟信号的傳输中，为防止信号的衰落，必须有6dB的衰落储备量，因此模拟调幅微波传输链路中系统设计的载噪比C/N必须≥49dB。在模拟调频微波传输链路中，由于S/N存在18dB调频改善系数，所以C/N≥31dB就够了。
同样的模拟链路，如果采用数字压缩编码方式，中频调制器采用64QAM正交幅度调制，在留有6dB储备量之后，只需C/N≥28dB就能得到DVD的图像质量。
若采用QPSK相移键控调制，则只需C/N≥18dB就可以得到高质量的图像质量。模拟调幅（AM）微波与64QAM调制数字微波相比，门限下降了约20dB；模拟调频（FM）微波与QPSK调制数字微波相比，也相差约10dB。从上述分析不难得出数字微波比模拟微波传输距离远的结论。如果原设计模拟MMDS微波传输距离为40km，在同样的有效发射功率、同样的天馈、同样的路由前提下，采用数字MMDS微波传输后，就能轻易地覆盖100km以上的距离。这样的覆盖范围对一个县来说已足够。
1.3 图像质量好，抗干扰能力强
由于采用了数字滤波、数字存储及再生中继技术，排除了噪声和失真积累的影响，改善了图像的信噪比，彻底消除了亮度干扰。接收机的载噪比C/N在门限值以上时，几乎可以得到无损伤的还原，虽经多级中继、转发也不会降低图像质量，因此数字电视传输的图像质量远远高于模拟电视传输的图像质量。
2.数字载波调制方式的比较
前面提到的QPSK和64QAM都是数字信号的载波调制方式。基本的数字载波调制方式有3种，即振幅键控（ASK）、频率键控（FSK）和相位键控（PSK）。QPSK属于相移键控，也叫正交移相键控或4相调制。64QAM属于振幅相位联合键控，也叫多电平正交振幅调制。经理论分析证明：在抗噪声性能上，PSK最好，FSK次之，ASK最差。在占据频谱宽度上，ASK和PSK相同，FSK是ASK的几倍。
经过比较，得出这样的结论：从抗噪声性能和提高信道带宽利用率的角度来看，相移键控是数字载波调制方式中最优越的一种，在省干线上，多跳调频模拟微波的改造用QPSK移相键控调制方式最合适。
64QAM是振幅相位联合键控，频带利用率最高，是一种高效率的数字微波方式，但它的抗干扰能力比QPSK差，64QAM特别适用于数字MMDS及微波传输跳数不多的模拟微波改造上。
3.干线微波的数字改造
3.1 调频模拟微波和数字微波收发信设备的比较
1）工作原理相同。模拟和数字微波都采用70MHz中频调制器，进行上变频至微波频率，再进行微波传输，只是模拟微波设备在发信中频调制后有一级限幅中放，而数字微波没有限幅中放这一级，其他部分的工作原理是一样的。
2）传输带宽相同。现有模拟微波传输一套电视节目占有的带宽为f0±17MHz，而小容量数字微波传输34Mbit/s速率的信号，当中频采用QPSK调制和同步相干解调方式时，它所要求的微波通道传输带宽实际上也是f0±17MHz，因此两者的传输带宽要求是相同的。
3）模拟微波系统通道的部分传输性能指标，如幅频群时延指标等均高于数字微波传输系统通道性能要求，这无疑地减轻了模拟微波改数字微波的压力。
4）现在的模拟微波器件都是全固态化的，FET场效应器件、线性放大器等代替了过去的行波管、高压盘，为模拟微波改数字微波铺平了道路。
3.2 需要解决的几个问题
1）频率稳定度的问题
模拟微波传输信号采用中频调频调制，变频用的本振采用微波介质稳频振荡器，其频率稳定度只能达10-4数量级。数字微波传输系统传输电视信号采用中频数字调制，经过数字压缩后的多套电视数字信号复接后对中频进行QPSK调制，上变频到微波频率进行传输。它要求微波发信机线性指标高，微波本振源的频率稳定度较高，不能低于10的-6次幂数量级，一般采用介质稳频加锁相稳频双重技术进行稳频，以达到这一要求。
2）相位噪声问题
模拟微波采用调频方式传输，对系统相位噪声要求不高，而数字微波采用QPSK调制和相干解调方式，传输数字压缩电视信号，因此要求系统的相位噪声低于-70dBc/Hz。在模拟微波系统中，即使各站本振源分别达到了这个要求，但由于各微波站中频转接，并且经过多次中继后相位噪声叠加，只有将传输设备的相位噪声降低到-95dBc/Hz以下，整个系统才能满足这一要求。
3）线性功放问题
调频模拟微波的功放工作在非线性区，在早期发射机变频器的前端还要增加一个限幅放大器。数字调相（QPSK）微波要求三阶交调抑制>20dB，因此要求功放必须是线性放大器。
所以微波功放的线性度问题、微波频率稳定度问题及系统的相位噪声问题一解决，数字化改造就基本成功了。
探究数字微波传输系统的维护 篇7
1 数字微波系统的发展
数字微波传输系统是通过将音频或视频的编码进行压缩然后使其通过数字微波信道调制后,通过天线传播向接收端,接收端的程序与发射端的相反,接收端先通过天线接收到信号,对信号进行分析微波解扩,然后将压缩后的音频和视频进行解压,还原成最初的音频和视频信号,从而达到信息的传播。在原理图中使用专业术语而言就是将信源编码进行压缩,信源编码如NB+X U I,通过信道调制为如NW#N,再通过信道发射,接收端接收,进行信源解码,而后得到信宿,从而达到信息的传输过程。
1960年,我国的数字微波传输就开始作为一个研究重点存在。1960-1970年是我国数字微波传输研究中的起步阶段,随着后期同步数字序列(SDH)的发现推广,数字系统也进入了一个新的阶段,我国的数字微波传输系统也跟随着世界上数字微波传输研究的进步而有了很大进步。这个新的技术为数字微波传输技术的速度提高起到了很大的作用。随着科技水平的进步和研究的进一步精进,单波道传输速率如今最大已经可以达到300 Mb/s以上,各种先进技术在微波传输技术中的使用,数字微波技术传输系统在未来将得到更大的发展。
2 数字微波系统的特点
2.1 抗干扰
传播过程中的其它干扰因素对整体系统影响不大,并且线路躁声不会发生积累。在传输过程中,数字信号在通过信道传输时需要多次经过中继站,每一次经过中继站时都要对数字信号有处理工作的再生中级器,并且再生中级器会在所有信息信号中采用抽样判决的办法接收每一个码元。如果在数字信息经过每中继段传输的过程中干扰躁声的程度没有大到影响对信码错判的程度,在经过了中级器的判决识别后会重新生成一段与有干扰噪声一样的波形,从而继续传输。这个过程中减少了数字传播传输的线路噪声,提高了整体过程中的抗干扰性,并且由于噪声干扰对数字信号造成的误差在传输过程中基本是不会被改正的,所以如果没有这个过程则会发生误码逐渐积累。
2.2 保密性
可以对整体过程进行加密,具有比较强的保密性。采用数字信号的传播,因为数字信号本省就具备了保密性,并且信息数字在传输过程中转为信码,在传输之前可以根据不同的规律在其中加入不同的密码,然后接收端再按照相同的规律来解除这个密码,从而达到双重的保密效果。
3 数字微波系统的维护
3.1 设备维护管理
在数字信息系统的总体维护中占了比较大的比重,按照国家的相关规定要求有对设备的指示灯、警示灯与运行灯进行检查是否正常,对线缆导出的数据进行分析判断,检查其可靠性,保障整体过程中是否存在未排除的故障和漏洞。对检查维修的人员也提出了要求,必须要按照相关规定中的准确流程进行操作,维修人员需要知道了解设备的工作原理,清楚各个接口的意义以及输出数据代表的意义;同时,也要掌握分复接器与其他设备的自环,要有及时发现和处理故障的能力,并且在维护的过程中为保障系统运行的稳定性,需要有熟悉的应急预案,来保障数据传输不会中断。
3.2 电源维护管理
对电源的维护管理是数字传输系统维护中最重要的部分,因为电源与电池在传输系统中起着最为关键的决定性作用,供给整体传输过程以能源动力。首先,维护人员要知道,对电池的维护关键在于其使用时间。部分电池在使用后表面变形,这时就必须中断对其的使用。一般充电时间为3个月一次,并且不同品牌的电池不可以混用,以避免在系统开启的时候发生短路的问题,影响整体传输效果。
在对以上两者进行维护的同时,也要注意对线路的维护。例如,要定期对开线与馈线进行维护,对其基础进行检查和坚固,一旦在其中发现了故障或者隐患,要及时处理和维护。
4 结语
在未来的工作中还需对相关的问题进行收集和处理,从而提高微波数字传输系统日常使用过程中的保障能力。同时,也要对系统维护相关技术人员的培训问题进行探讨和分析。只有高素质的维护工作人员,才能保证系统运行的高稳定性。
参考文献
[1]陈文洲.广播电视SDH微波传输系统维护心得[J].中国传媒科技,2013,(2):77—79.
直播电视的数字卫星传输系统 篇8
1 数字卫星传输系统的概况
在我国广播电视发展过程中,卫星传输系统一直发挥着积极的作用。在数字化技术支持下,此系统也具备了数字化特点。对于数字卫星广播传输系统而言,其传输标准有2种:数字视频广播标准和Digicipher标准。虽然二者均利用了相同的压缩方式,但由于信道编码各异,导致其不兼容。此系统主要是由3部分构成:包括卫星地面站、广播卫星和卫星接收站。
DVB-S系统中涉及的技术主要有各种编码技术、数字调制等;DVB-S2系统在卫星广播方面的应用具有普遍性,它提供了标准与高清电视广播服务、交互服务,同时满足了专业应用需求,其涉及的技术核心包括自适应编码调制、输入适配与前向纠错编码。与DVB-S系统相比,DVB-S2系统的性能更为显著,其支持的应用服务更为广泛,如广播服务、数字卫星新闻采集等。卫星通信系统主要是利用无线电通信站间的微波及人造地球卫星,实现了无线电信号的转发。此系统还可以细化为四部分:空间分系统、跟踪遥测、通信地球站及监控管理分系统[1]。
2 直播电视的数字卫星传输系统
在卫星直播电视业发展过程中,数字卫星传输系统的应用日渐广泛,为了保证其应用效果,本文设计了应用方案,并提出了几点建议,具体内容如下。
2.1 设计方案
对于直播电视而言,为了提高节目的灵活性与快捷性,应积极利用数字卫星传输系统,但此平台运用过程中,应全面考虑各类情况,如地形、气候等;同时,要满足相关的技术要求,如卫星直播的安全性与可靠性、制作的数字化、操作的简便性与直观性等。
在构建数字卫星传输系统设计方案时,应关注设计的经济性与高效性,应尽量控制系统投资、建设与运用等费用,并保证其能够得到相关要求,如通信质量、网络性能等。通过不断的研究与探讨,为了实现可靠与安全运行,卫星通信系统设计方案应包括以下内容。一是工作频段。对于通信卫星而言,常选用6/4GHz与14/12GHz频段,二者又称C频段与Ku频段,前者具有较强的稳定性与较小的雨衰,但相关的设备极易受到干扰,后者虽然避免了干扰问题,但其成本偏高,通过对比分析,设计方案中选用了Ku频段,为了控制天线造价,可做小天线口径,此时的方案不仅具备经济性,还具有灵活性与便捷性。二是传输参数。具体包括天线增益、传输损耗、天线波束带宽、噪声温度及EIRP等,对各参数进行优化以此保证设计的合理性。三是系统的链路预算。在对各要素进行探讨后,卫星系统组网以Ku波段为主,以C频段为辅,并利用行波管高功率放大器;同时,为了提高通信系统质量,要结合调制方式,预算整个链路,保证接收端受到的信号符合载噪比要求[2]。
2.2 方案实现
在实际应用过程中,存在诸多的问题,为了有效处理各问题,并促进系统性能的提高,应遵循相关设备的选型原则,并要注重各设备的技术与性能;同时,要积极发挥数字卫生传输系统的作用,同时还需关注雨衰等问题。
在设备选型方面,其原则如下:设备的各项指标均要满足方案的要求,不仅要适应近期业务的要求,还要满足远期业务的需求,因此,设备应具备一定的扩容能力;编解码器中涉及的技术应具备先进性。
在直播电视中应用数字卫星传输系统,应充分发挥卫星通信的优点,如广播性、灵活性与广域性,以此保证各类直播服务的质量。对于此系统而言,其优势主要体现在以下几方面:一是补充了地面站,使卫星通信系统的应用更为广泛;二是提高了中国网通、电视传媒机构的效益,对于各类地形、气候条件下的赛事均可进行直播,且具备较高的直播服务质量;三是保证了卫星网络的应急通信能力及卫星电视直播的通信能力。
3 结语
在我国广播电视事业发展过程中,为了提高其发展的数字化与现代化水平,应充分发挥数字卫星传输系统的作用。本文分析了该系统的概况,重点探讨了此系统在直播电视中的应用,介绍了其设计方案及实现,相信在先进系统优势充分发挥基础上,我国卫星直播电视业的发展将更加高效与稳定。
摘要：本文介绍了数字卫星传输系统,重点阐述了直播电视的数字卫星传输系统设计方案,旨在充分发挥数字卫星传输系统的作用,并使直播电视发展的数字化特点愈加凸显。
关键词：直播电视,数字卫星,传输系统
参考文献
[1]王丽丽.MPEG-2在卫星数字广播电视的传输系统中的应用[J].电子世界,2013(1).
数字微波通信系统常用的数字调制 篇9
采用微波进行通信的目的是远距离传递信息, 虽然基带信号可以在传输距离不远的情况下直接传送, 但如果要远距离传输时, 特别是在无线或光纤信道上传输时, 则必须经过调制将信号频谱搬移到高频载频带内才能在信道中传输。由于微波的发信频率很高, 所以在微波传输系统中常用基带信号序列对中频频率70MHz或140MHz进行调制后, 再在发信单元中上变频为微波频率的信号。
模拟微波系统常用的调制方式有:
调幅 — 调频式 (AM—FM) ;
调频 — 调频式 (FM—FM) ;
脉冲幅度调制 — 调频式 (PAM—FM) ;
脉冲编码调制 — 调频式 (PCM—FM) 。
2 数字信号的传输方式
数字信号的传输分为基带传输和频带传输。数字基带传输是不搬移数字基带信号的频谱, 以终端设备输出的数字基带信号序列或经过某些码型变换 (信道编码) 后的数字基带信号, 利用线缆进行传输的方式。
数字频带传输是将数字基带信号的频谱搬移到某个载频带内进行的传输方式。那么利用微波波段的电磁波来传输数字信号的方式显然是属于频带传输的范畴。然而, 在数字微波通信系统中, 从信源编解码、信道编解码到调制是数字基带传输的子系统。
3 数字载波键控 (调制)
数字载波键控的原则是用数字基带信号去控制载波的某个参数 (振幅、频率及相位) , 使之随着数字基带信号的变化而变化。即用脉冲形式的数字基带信号去键控载波的振幅A、相位P或频率f, 使它们随基带数字调制信号的变化而变化, 从而可相应地获得移幅键控ASK、移频键控FSK、移相键控PSK信号。
而移幅键控和移相键控信号在数字微波传输系统中使用较多。但移频键控由于它所占用的频带较宽, 所以在中、大容量的数字微波通信系统中很少使用。
4 数字调制的分类
数字微波通信系统常用的数字调制方式主要有以下几种:移幅键控 (ASK) 、移频键控 (FSK) 、移相键控 ( PSK) 、64QAM、128QAM以及512QAM多进制 (多电平) 正交幅度调制 (MQAM) 等。
4.1 移幅键控 (ASK) 简介
在ASK调制方式中, 载波幅度是随着调制信号而变化的, 其最简单的形式是载波在二进制调制信号控制下通断, 这种方式称作通-断键控 (OOK) 。
ASK调制的类型有:
二进制移幅键控调制 (2ASK) ;
多进制移幅键控调制 (MASK) 。
4.2 移频键控 (FSK) 简介
FSK是使用得较早的一种调制方式, 其载波频率是随着调制信号而变化的, 它的主要特点是: 实现起来较容易, 抗噪声与抗衰减的性能较好。在中低速数据传输中得到了广泛的应用。
FSK调制的类型有:
二进制移频键控 (2FSK) ;
多进制移频键控 (MFSK) 。
移幅键控和移频键控适用于10Mb以下小容量的数字微波通信系统。
4.3 移相键控 ( PSK) 简介
PSK是根据数字基带信号的两个电平使载波相位在两个不同的数值之间切换的一种相位调制方法。在数字通信的三种调制方式中, 就频带利用率和抗噪声性能两个方面来看, 理论上都是PSK方式最佳, 所以PSK在中、高速数据传输中得到了广泛的应用。
PSK调制的类型有:
二相移相键控调制 (2PSK) :设备简单, 对传输信道性能适应性强, 频谱利用率低, 适合小容量数字微波传输系统。
四相移相键控调制 (4PSK) :也称正交移相键控调制 (QPSK) :在2PSK方式的基础上, 采用了正交技术。它的功率效率与2PSK相同, 设备复杂程度有少量增加, 频谱利用率比2PSK方式提高了一倍, 适合于中容量的数字微波传输系统。
八相移相键控调制 (8PSK) :设备复杂性适中, 频谱利用率较高, 适合于中、大容量的数字微波传输系统。
在现代通信中, 随着大容量和远距离数字通信技术的发展, 出现了一些新的问题, 主要是信道的带宽限制和非线性对传输信号的影响。在这种情况下, 传统的数字调制方式已不能满足应用的需求, 需要采用新的数字调制方式以减小信道对所传信号的影响, 以便在有限的带宽资源条件下获得更高的传输速率。这些技术的研究, 主要是围绕充分节省频谱和高效率的利用频带展开的。多进制调制, 是提高频谱利用率的有效方法, 恒包络技术能适应信道的非线性, 并且保持较小的频谱占用率。从传统数字调制技术扩展的技术有最小移频键控 (MSK) 、高斯滤波最小移频键控 (GMSK) 、正交幅度调制 (QAM) 、正交频分复用调制 (OFDM) 等等。
移相键控PSK适用于中、小容量的数字微波传输系统。如QPSK、8PSK等是目前中、小容量数字微波通信系统中采用的重要调制方式。
因为移相键控具有较好的抗干扰性能;所需带宽比移频键控窄;而且移相键控结构简单, 实现起来并不复杂。特别是四进制四相移相差分编码调相调制QPSK, 它在10Mb以上中容量数字微波通信系统中应用较广泛。QPSK调相调制有二位双比特二进制码元组成的四位四进制数00、01、11、10 (0、1、2、3) 控制着70MHz载波的4种不同的输出相位的变化, 从而形成振幅与频率不变, 而只是相位在 (0°, 360°) 区间内取离散值的随机变量的已调双边带调相信号。
QPSK调制方式能取得较高的频谱利用率;很强的抗干扰性;较高的性价比。
QPSK调制解调原理如图1所示, 图2是解调原理框图。
4.4 多进制正交幅度调制 (MQAM)
它是既调相又调幅的键控, 可用在100Mb以上大容量数字微波传输系统中。如16QAM调制是用在140Mb大容量PDH准同步数字微波传输系统中, 它在信号矢量图上, 对应着16个矢量点, 也对应着16个十六进制数, 也就对应着140MHz中频载波的16种不同的输出相位和幅度, 从而输出频率不变, 输出的相位和幅度受16个十六进制数控制的既调相又调幅的信号。在数字信号的传输方式上采用16QAM调制的数字微波, 抗干扰性比16PSK更强, 频谱和功率利用率更高, 再生数字信号的能力强大。
4.5 提高频谱利用率的主要措施
64QAM、128QAM以及512QAM多进制 (多电平) 正交幅度调制, 是用在300Mb/s以上的大容量数字微波通信系统中, 能够获得更高的功率和频谱利用率。
目前在数字微波传输系统中提高频谱利用率的措施主要有3个:
1) 采用多进制调制技术, 以提高每个符号所传送的比特数, 如: 16QAM、64QAM直至512QAM等技术。
2) 采用频谱成形技术, 以压缩发送信号所占的带宽, 如:升余弦滚降技术, 减小滚降系数σ等。
3) 采用交叉极化频率再用技术, 以增加同一频段内的工作波道数。频谱利用率的提高势必要损失一些抗干扰能力, 即为达到相同的误码性能需增加归一化信噪比。
5 结束语
为了降低误码率和克服载波恢复相位模糊度、提高频谱和功率利用率, 多进制正交幅度调制又采用对相位透明的多进制LEE氏纠错编码以及在SDH微波传输中还采用了多级编码调制和网格编码调制等将纠错编码 (信道编码) 和调制技术结合在一起进行设计的高新技术, 能够取得很高的功率/频谱利用率。这项技术目前正在SDH数字微波传输系统中得到广泛的应用。
摘要：主要介绍了数字信号的传输方式;数字微波通信的数字载波键控的原则及各类数字键控的特点。多种数字微波调制方式及性能特点和工作原理。阐述了不同传输系统选择不同调制方式的理论依据和实际方案。
关键词：数字调制,数字基带传输,数字频带传输,载波键控
参考文献
[1]王义.广播电视技术手册[M].国防工业出版社.
[2]杨知行.数字微波接力通信与电路[M].人民邮电出版社.
数字电视节目传输系统建设实践 篇10
关键词：数字电视,节目,传输系统
在数字电视技术不断完善发展的过程中,数字电视信号的质量变得越来越好;同时,我国大部分的城市都已经建立起来有线和数字电视平台,有效实现了数字电视节目的传输。数字电视节目传输系统设计基于市到县的传输,各地区在进行设计时要充分考虑本地的实际情况。一般来说,在设计传输系统时会采用SDH/MSTP的方式进行传输,这种传输系统设计完成之后,已经在多地得到了良好的实践。
1 数字电视节目传输模式介绍
1.1 地面传输模式
相比较于其他传输模式,地面传输模式在实际的应用中范围最广,且这也是一种发展最为成熟的传输模式。在地面传输模式中,电视台发出信号之后,用户通过天线来接收信号,从而顺利的收看电视节目。从实际的实践过程可以发现,地面传输模式信号覆盖面最广,而且具备较强的抗打击性及可控性,尤其是在农村地区,该传输模式具备良好的快捷性,是其他传输模式所无法企及的。不过,地面传输模式比较容易受到噪音的干扰。
1.2 有线传输模式
当前,用于有线传输的传递媒介包含两种,一种为光纤传递媒介,另一种为同轴电缆传递媒介。在传输电视节目信号的过程中,要对同一频率进行差异性规划处理,不过有线传输模式省略了这步工作,而且对信号传输波段也不需要进行规范性的规定。也就是说,对于不同的电视节目传输差异性需求,有线传输网络可以有针对性的建立相应的传输网络系统。由此可见,有线传输模式的灵活度非常高,利用此种模式传输电视节目信号时,可以依靠机顶盒来实现。
1.3 卫星传输模式
在卫星传输模式运行的过程中,电视节目的数字化信号要通过一定的技术转化为微波化信号,随后将微波化信号传递至通信卫星并进行转化处理,最后再传送至用户,用户接收电视信号需要借助卫星制式机顶盒以及卫星信号接收天线来实现。如果是在地形比较复杂的农村地区,地面传输模式以及有线传输模式会无法满足用户的所有需求,但在综合运用卫星传输模式之后,这个问题就会被很好地解决,而且该地区的覆盖面及传输效率指标都会显著的升高。
2 数字电视节目传输系统设计及实践
2.1 数字电视节目传输系统设计
第一,总体设计方案。数字电视节目在传输时会利用SDH网络,在传输的过程中,为了避免数字信号噪声逐步积累,就应用了再生技术及纠错编解码技术,接收端接收到的图像与发送端的图像质量完全相同,在多环节、长距离的电视节目信号传输中,经常会采用此网络。在传输的过程中,要根据传输节目的数量以及现有的SDH网络设备类型和现状来选择网络接口。一般来说,经常使用的网络接口包括DS3、E3以及STM-1,与其他两种网络接口相比,STM-1是标准的SDH网络接口,而且该网络接口具有成本低、带宽利用率高、网络资源浪费小的优点。目前,广播电视节目的信号都已实现数字化,在数字电视节目传输系统中,会将信号打包成TS流,接着通过复用加扰将TS流与EPG信息合成新的传输流,并且根据DVB-C的标准来设计带宽容量。
第二,模式电视节目源。无论是中央到省的电视节目传输还是省到市的传输,节目流都是清流,未经加密,在接收时只要通过专业的解码器解码之后就可以接收。通常情况下,该解码器所具备的模块中不会包含解扰模块。CA具有不确定性,而如果解码器想要具备解扰模块,就需要配备CAM大卡,这样的解码器在价格上远远高出不具备解扰模块的解码器。然而,从地市到区县的电视节目传输中,信号都会加扰。这样一来,在为模拟电视提供节目源时,难度增加了许多。因此,为了将成本有效的减少,在传输节目时,重要的节目会同时传输没有加扰的信号,而其他的节目在传输时,只将加扰后的信号传输。在县区的的节目接收端,接收重要节目时,模拟音视频信号通过ASI专业解码器输出,接收其他节目时,模拟音视频信号通过配备IC卡的工程师机顶盒输出。
2.2 数字电视节目传输系统的实践
数字电视节目传输系统设计完成之后要付诸实践,然而实施的过程也是一个非常复杂的过程。实际上,这并不是建立一个新的传输系统,而是在原有系统的基础上进行改造,而且在改造的过程中,原来的信号传输不能中断;同时,传输的节目数量也会增加许多。一般来说,实施的过程可分为四步:第一步,利用MPEG-2数字编码技术改造信源,实现数字化;第二步,优化和调整2.5Gbit/s环形SDH网络;第三步,传输数字信号,方式为STM-1双向适配,同时将原来非标准的系统停用;第四步,加扰,保证模拟电视系统的节目源供应。
3 结论
为了更好地实现地市向区县传输数字电视节目信号,设计了数字电视节目传输系统并予以实践。实际上,该系统属于数字电视系统的子系统,具有非常重要的作用。通过该系统的设计,使音视频信号的传播质量得到了有效的提高,而且使受众的需求得到了更好的满足。
参考文献
高校数字化系统构建初探 篇11
关键词：数字化高校；数据通讯；系统建设
中图分类号：G6471.4 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 15-0000-01
Preliminary Study on University Digitalization System Construction
Zhang Lu
(Henan Institute of Industry Technology,Nanyang473000,China)
Abstract:In the"Digitalization Campus"in the building and found the original data between distributed systems are often not well shared,forming a lot of"information islands",these islands of information that we have lost a lot of useful data for further use value,how to achieve data communication between different departments is an urgent need to address the problems.This paper presents a Web services-based framework for digital campus system in order to achieve the database system,Web pages,file systems and other distributed heterogeneous data sources,information extraction,and processing for the user interaction to access data from heterogeneous data sources offer possible.
Keywords:Digitalization university;Data communication;System construction
近年来，数字化校园发展迅速，但是目前普遍存在着一系列的问题：学校内部没有统一的数据库，导致数据分散；大多数应用系统之间普遍缺乏标准化的数据接口定义；另外，合并后的高校普遍存在着教学资源分散、多校区办学的问题，这客观上带来了信息传递慢、准确性差、办公效率不高等问题，给教学和科研资源的互补和共享带来了许多不便。在数字化校园应用系统建设的过程中，各信息系统互不兼容，无法共享数据，形成了许多“信息孤岛”。
一、系统理论构架及模型
本通信系统的建立就将使用Web Services来完成。
（一）Web Services简介
Web Services是一种优秀的分布式计算技术，主要目标就是在现有的各种异构平台的基础上构筑一个通用的与平台无关、语言无关的技术层，各种不同平台之上的应用依靠这个技术层来实施彼此的连接和集成。
（二）Web Services的典型架构
Web Services的调用与具体实现无关，只要通过HTTP使用SOAP协议就可以调用它，在实际使用中，用户根据Web Services的WSDL（Web Services Description Language）服务描述文档中的信息生成一個SOAP请求消息来调用这个Web Services，从而实现客户与Web服务器的交互。
（三）SOAP-Web Services的消息传输方式
SOAP消息是由一个强制的SOAP Envelope、一个可选的SOAP Header和一个强制的SOAP Body组成的XML文档。SOAP消息的典型结构，这是一种XML描述，Envelope为根元素，一个可选的Header和一个必须有的Body为子元素。
从上面的论述可以看出，使用Web Services可以方便的建立与平台无关、语言无关的数据通信，使得它可以方便的在各种不同平台之上的应用依靠这个技术层来实施彼此的连接和集成，在实际应用中有很大的价值，能够在更广泛的环境中发挥更大的作用。
二、拟采用的技术方案
本研究将采用当前流行的Web Services技术设计数据通讯系统，并利用Web Services技术建立共享数据中心，良好地解决了信息孤岛问题，具体实现方案简述如下：
（一）构建共享数据中心
构建共享数据中心的思路是：各业务部门负责维护本部门的业务数据库，在已有业务数据库基础上，建立一个共享数据中心基于Web Services框架，此数据库的数据格式为标准，为全校的权威数据。各个应用子系统在对本系统进行数据更新的同时调用这些Web服务进行共享数据库的更新，实现共享数据库在极少人工干预的情况下自动地维护数据的统一性，从而解决了数据交互、数据共享的难点，并确保了业务数据库和共享数据库中数据的有效性和一致性。
（二）业务子系统的接入与实现
在业务应用系统接入方式中包括应用中数据的上行和下行两个模块。应用系统提供OUT和IN两个接口以及时间戳，这两个接口能返回从begin Time到end Time的所有涉及到该系统与共享数据中心接入的更新操作和相应数据。
（三）数据下行模块
这里主要是提供了一种给应用子系统来访问共享数据库中数据的方法。主要是由共享数据中心端提供共享数据库数据的Web Services访问接口来供业务应用系统访问，以获得应用系统所需要的共享数据中心的数据，原理同数据上行相同。
三、数据安全的设计方案
在传输的安全方面，客户端确认服务器的身份；采用数字加密，配置证书服务器等方法保证在一个良好的环境下进行数据的传输。这样，两个不同的子系统数据库中的数据一致，达到了数据共享，避免了信息孤岛的形成，从而完成了数字化校园中数据的通讯。
参考文献：
[1]步山岳,张有东编著.计算机信息安全技术[M].高等教育出版社,2005
[2]方东权.浅析数字化校园及其应用系统的构建[J].华东农业大学学报,2007
数字环保系统 篇12
1 系统框架
1.1 以数据为设计核心
系统设计以环境信息的管理和应用为主, 以基础地理数据数据库和环境信息数据库为基础来组织和管理环境综合数据。在数据的选择上遵循完善、适当和综合数据的有机结合的原则。
1.2 采用先进的数据管理模式
系统针对不同类型的环境数据、空间数据、相关历史数据等进行分别建库, 并形成有机的城市环境综合信息系统数据库, 统一管理各种城市基础地理数据、环境数据, 使系统不仅满足现有环境业务部门的需要, 而且为将来实现数据的共享打下坚实的基础。数据管理采用Oracle 10g+SDE的技术模式, 基于GeoDatabase的思想将空间数据 (图形) 与环境管理数据 (属性) 存放在同一数据库, 进行图文一体化的管理, 两类数据通过内部关联码进行关联, 构成灵活的系统数据体系, 为全局数据集成和共享提供技术保证。
1.3 开放的应用架构
系统设计坚持基于通用标准的设计理念, 利用XML技术逐步实现数据和应用的标准化, 通过标准数据接口形成开发易集成的应用系统架构。
2 系统实现的相关技术
系统设计和实现过程中要用到的相关技术, 分别采用:.NET Framework、EAI、组件技术、GIS平台。
2.1 NET Framework框架
.NET Framework是一种底层框架, 包括开发人员编写、生成、测试和部署.NET Frmework应用程序所需要的一切类。.NET Framework的目的是便于开发人员为Web服务及普通的Windows应用程序提供了一个托管、安全、高效的执行环境, 所有在.NET平台上创建的应用程序运行都需要两个核心模块:Common Language Runtime (CLR, 通用语言运行时) 和.NET Framework类库。它的关键特色是提供了一个多语言组件的开发和执行环境。
CLR为.NET应用程序提供了一个托管的代码执行环境。托管意味着将原来由程序员或操作系统做的工作剥离出来交由CLR来完成, 从而使程序运行获得更高的安全性和稳定性。这些工作包括内存管理、即时编译、组件自描述、安全管理和代码验证, 以及其他一些系统服务。CLR提供一个技术规范, 无论程序使用什么语言编写, 只要能编译成中间语言, 就可以在它的支持下运行, 这样.NET应用程序就可以独立于语言。CLR还在应用程序运行环境中为基于组件的编程提供了直接支持, 比如它支持属性、事件、对象、继承性、多态性、接口等组件编程特性。
2.2 EAI
EAI即企业应用集成 (Enterprise Application Integration) , 数字环保是一个复杂的系统体系, 它的运作是由多个既相对独立又互相联系的业务部门按照一定的流程协调进行, 是人、网络和组织的集成。
EAI是将业务流程、应用软件、硬件和各种标准联合起来, 在两个或更多的应用系统之间实现无缝集成, 使它们像一个整体一样进行业务处理和信息共享, 从而提高企业效率, 为客户提供灵活的业务服务。EAI是一种解决方案而非一个产品或几个产品, 是一种总体架构而非一个简单的工程。EAI解决方案底层的设计框架是SOA (面向服务的架构) 理念。依照SOA架构建设, 改造、封装各类企业服务, 使这些服务可以被简单的发现、调用和管理。
2.3 组件技术
一个多层的分布式的应用模型意味着应用逻辑根据功能而划分成组件。业务逻辑集中放在服务器上由所有用户共享, 使得系统的维护和更新变得简单, 也更安全。随着基于组件的开发技术和新一代的多层体系结构下的应用服务器的出现, 多层计算环境已经可以和各种类型的商业应用相联合, 形成新一代的应用模式。组件开发的出现, 提供了容易使用的框架结构, 提供了可开发、可重用、易扩展的应用。
2.4 GIS平台
ESRI从事GIS理论研究、产品开发及应用拓展已有30余年的历史, 遍布全球数以百万计的用户, 为ESRI的技术进步和自身的壮大提供了巨大的推动力和发展空间。ESRI以其深厚的理论及工程技术底蕴, 加之强大的技术开发力量, 在对广大用户大量的反馈信息进行分析、整理和发掘的同时, 始终积极地对各种主流的IT技术加以广泛而深入的关注, 并对自己的产品体系结构及技术进行及时的优化和重构。从而使新一代的ARCGIS系列更加适合GIS用户的要求并得以长期保持GIS在这一领域应用的领头羊的地位。
2.5 Oracle10g数据库
Oracle10g数据库具有如下特点:
1) 扩展性
Oracle10g网络计算体系结构 (Network Computing ArchitectureNCA) 引入了一个开放的、易于使用的方法, 用来扩展具有多媒体数据类型 (称为插件cartridge) 的数据库。Oracle10g为数据插件的开发人员提供了一组全面的API。它允许合作伙伴开发的数据插件具有与Oracle开发的数据插件相同的内部访问机制。
2) 高安全性
Oracle10g引入了细粒度化的访问控制, 并改进了多层环境的安全模式。
3) 强大复制功能
Oracle10g高级复制 (Advanced Replication) 功能包含重要的性能改进和重要的新功能, 其目标特别针对正在部署办公前台 (Front-office) 自动化应用的用户。Oracle10g继续将更多的复制代码迁移到数据库内核之中, 以进一步提高复制性能。
4) 对象关系数据库
对象类型的数据现在可以是分区表的列, 并且可以使用SQL*Loader来装载。
5) 网络功能
Oracle10g提供了先进的网络特性和管理能力, 并引入了Oracle10g安全目录 (Oracle Secure Directory-OSD) 服务。
随着信息技术的蓬勃发展, 我国的环保信息化建设已进入一个新的阶段, 数字环保的时代正在向我们大踏步走来。建立数字环保信息系统是当前实现城市生态可持续发展的迫切需要, 是加强城市环境保护与管理的重要途径, 具有重要的实际意义、广泛的应用领域和美好的应用前景。
参考文献
[1]国家环保总局和国家统计局.中国绿色GDP核算报告, 2004、2006, 9.
[2]国家环境保护总局.国家环境保护“十一五”科技发展规划, 2006, 6.
[3]国家环境保护总局.环境信息化“九五”规划和2010年远景目标.