時間：2023-10-13 09:34:29
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1衛星數字通信的概述
衛星數字通信是航天技術與電子技術相結合而產生的一種新型的通信方式，有著重要的作用。衛星數字通信通過中繼站和終端站來實現通信目的的，具體來說衛星數字通信的中繼站是人造衛星，終端站為地面站，可以有多個終端站，來實現兩個或者多個終端站之間的通信，這種通信具有容量大、區域廣的特點[1]。在衛星數字通信中應用的人造衛星叫做通信衛星，它與地球的自轉的周期與方向同步，所以也叫做地球同步衛星，通信衛星始終固定在天空中某一位置上，方便地面與衛星的通信。衛星數字通信技術是我國廣播電視節目傳輸中應用到的主要技術之一，隨著數字技術的發展，它在廣播電視傳輸中的優勢更加鮮明。與微波數字通信傳輸相比其優勢具體表現在：一是覆蓋面廣；二是投資成本低且建設快；三是傳輸信號的質量高；四是便于維護；五是運行成本低。與模擬衛星廣播相比其優勢具體表現為：一是可以節省衛星頻率資源；二是，節省運行成本；三是節目信號質量高；四是數字信號處理與開發更加方便。
2衛星數字通信系統的基本原理
2.1衛星數字通信系統的組成。在廣播傳輸中衛星數字通信系統主要由衛星上行發射站、測控站、星載轉發器以及衛星接收站這四部分組成。廣播數字衛星上設有C波段轉發系統和Ku波段轉發系統[2]，上行發射站的主要作用是發射C波段信號和Ku波段信號，并接收衛星下行轉發的微波信號。具體機制為：上行發射站將廣播控制中心發送來的各種信號進行處理與調制，將上頻率與高功率進行放大后，將上行C波段信號和Ku波段信號通過定向天線發射給衛星。上行發射站接收衛星下行轉發的微波信號的作用是對衛星轉播節目的質量進行監測。星載轉發器的作用是將地面上行站發送的上行C波段信號和Ku波段信號進行接收，并將接收的上行微波信號進行放大以及變頻處理后，再進行放大，然后將經過一系列處理的信號發射給地面服務區。星載轉發器相當于中繼站一樣發揮作用，它的優點是保障廣播信號以最低的附加噪聲和失真進行傳送。
2.2衛星上行發射站系統。廣播電視臺的覆蓋性廣的特點，起到最重要作用的部分是衛星上行站系統，上行站的設備一旦發生故障就會導致整個廣播電視信號的傳輸會全部中斷，這就要求在上行站應用的設備安全性、穩定性、以及可靠性要非常高，并且要存有備份。廣播衛星上行發射站可以將一路或者多路信號傳送到衛星，衛星轉發其在廣播電視衛星中設有C波段信號轉發系統和Ku波段信號轉發系統，它的作用是將上行發射站傳送的信號進行接受，另外也將下行信號轉發給廣播地面接收站。衛星上行發射站的主要由天線分系統、高功率放大設備、低噪音接收設備、上下變頻器調制解調器、系統監控設備以及附屬設備構成的。其中天線分系統中天線的作用是將發射功率轉化為電磁波能量由上行站傳送給衛星，同時也會將及微弱的有空間衛星發出的電磁波能量進行轉化，轉化成為同頻信號來傳送到接收機。在衛星上行站系統中低噪聲接收設備是進行第一級放大的，高功率放大設備是進行第二級放大的；上下變頻器的作用是搬移在射頻與中頻之間的頻譜；調制解調器的作用是對信號進行調制，將廣播控制中心發出的信號調制后傳輸到空間衛星，可以降低信號傳輸的噪音干擾的影響；系統監控設備的作用是對上行站的所有關鍵設備進行監控，來方便掌握每臺設備的工作狀態以及主要指標特性等。
2.3星載轉發器。星載轉發器在數字衛星通信系統中有著重要的地位，起著中繼站的作用，它的性能好壞可以對數字衛星通信系統的工作質量造成直接影響。所以星載轉發器在放大和轉發地面站傳送的信號時其附加噪聲以及失真性能應該保持最低。星載轉發器的噪聲包括非線性噪聲和熱噪聲，其中非線性噪聲的來源主要是轉發器電路或者器件特性的非線性，而熱噪聲的來源主要是設備的內部噪聲以及通過天線傳來的外部噪聲。轉發器可以分為兩大類：其一是透明轉發器；其二是處理轉發器。其中透明轉發器的作用是將地面發來的信號進行低噪聲、頻率以及功率放大后進行轉發，它主要應用于模擬衛星通信系統中。另外處理轉發器不僅可以轉發信號還可以進行信號處理，多應用于數字衛星通信系統中，它可以很好的消除噪聲的積累。
3衛星數字通信系統在廣播傳輸中的應用
3.1衛星數字廣播。將衛星應用到廣播節目的傳輸中，是為衛星應用技術的重大突破，并且衛星數字傳輸在廣播節目中有著越來越重要的作用。節目信號到達播控系統后，數字矩陣被中控機房進行切換，然后將要輸出主路和備路節目信號分別送到光端機和微波端機，通過光纜以及微波傳輸到云崗衛星地球站，衛星站接接收到來自主路和備路信號后，通過衛星上行系統來實現廣播電臺節目的全面上星[3]。
3.2衛星轉播車與現場直播車。衛星轉播車與現場直播車不僅豐富了節目的傳輸手段，而且保障了直播節目的安全播出。衛星轉播車與現場轉播車的車系統的作用有：一是，可以傳輸高質量無線數字，提供高質量的轉播傳輸以及支持節目直播的制作；二是，還可以解決部分主要節目的應急制作以及傳輸問題；三是，具有采集、傳送以及直播音頻、視頻、網絡音頻節目、網絡視頻節目的能力。衛星轉播車和衛星直播車不僅可以組合使用，而且可以獨立完成節目的直播與傳送任務，它們的存在可以為廣播節目的直播與傳送提供一個強大而又靈活的移動技術平臺。其中衛星轉播車可以通過三種傳送方式實現轉播的目的，分別為衛星傳送、地面微波傳送、地面電信線路傳送，它主要用在大型轉播現場的，為現場提供移動技術平臺，支持信號的雙向傳輸。衛星轉播車技術系統主要包括：車載傳送系統、衛星轉播車音頻系統、以及固定地面站傳送系統等。現場直播車主要應用在國際臺各調頻欄目在各直播現場提供一個移動技術直播平臺。其系統主要包括車載音頻系統、車載視頻系統、傳送系統等。現場直播車的傳輸能力也很強大，可以實現數據的雙向傳輸，并可以進行多業務傳輸，現場直播車可以在大多數的傳輸環境中進行獨立作業，能夠很好的完成直播傳輸任務。
4結束語
衛星數字通信技術一定會有更加廣闊的應用空間，在廣播電視傳輸的作用也將會越來越不可替代，系統功能不斷的完善不斷的強大，會更加有效的推動廣播傳輸的發展，因此我們需要更加重視這一技術的有效應用，讓其在更多的領域內發揮作用。
作者:孫雪柳 單位:國家新聞出版廣電總局763臺
參考文獻:
[1]喻強.數字衛星通信在廣播傳輸中的應用[J].科技展望,2015,12:111.
關鍵詞：數字微波通信技術 衛星數字通信技術 廣播傳輸
中圖分類號：TN914.3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）05-0056-01
1 引言
在廣播傳輸中，為了促進傳輸質量的提高，為人們接收廣播創造良好的條件，離不開相關技術的運用。數字微波通信與衛星數字通信技術在通信領域具有重要意義，對提高傳輸質量具有重要作用，是廣播傳輸中不可忽視的技術類型。下面將結合廣播傳輸的實際工作，對這兩種技術的運用進行探討分析。
2 數字微波通信技術在廣播傳輸中的運用
2.1 基本的原理
在空氣中傳播的時候，微波與光波的傳播特性相同，呈現出直線前進的方式。傳播中如果遇到阻攔就會被反射或者阻斷。數字微波通信的方式主要是視距通信，傳輸中容易受到多種因素的負面影響，例如地球曲面等。如果需要進行遠距離通信，應該采用接力傳輸的方式，對信號進行多次中繼轉發，從而滿足傳輸工作的需要，到達指定的地點。在數字微波傳輸線路中，終端站位于線路的兩端，而中繼站則位于傳輸線路上，一般隔50km設置一個，整條線路上設有幾個甚至幾十個。它們的作用是接收數字信號并進行放大，轉發至下一個中繼站，通過這種方式達到提高數字信號傳輸質量的目的。數字微波通信常用頻段為1.4GHz、4GHz、7GHz、8GHz、13GHz、15GHz，廣播系統常用8GHz頻段。
2.2 功能與特征
微波頻率高，波長較短，可用頻帶寬，頻率在300MHz―300GHz之間，具有其他電波不可比擬的優勢。數字微波信息容量大，傳播質量高，滿足實際工作的需要，包括衛星數字通信系統在內的數字通信系統都工作在微波地段。另外，數字微波網絡組網靈活，傳播質量高，建設速度快，能夠節約投資，受自然環境的影響較小，具有較強的抵抗自然災害的能力，是網絡傳輸的重要方式，得到十分廣泛的運用。
2.3 具體的運用
數字微波通信通過地面視距進行廣播節目信息傳送，傳輸過程中運用數字化處理技術，這樣不僅能夠抵抗傳輸中遇到的干擾，還能夠提高傳輸質量，更好滿足廣播傳輸的需要。廣播電臺運用多路數字傳輸終端設備，設備包括發端機和收端機，并擁有數字微波接口和光端接口。發端機可將信號、數據轉換成數字序列，送往微波調制機和光調制機傳送，然后通過功放和天線發射出去。收端機將收到的碼流進行信道解碼，糾錯解碼電路。對廣播電臺節目信號來說，它能夠通過數字微波通信系統完成，傳輸線路兩端設有傳輸設備，發揮各自的功能，完成信號的傳輸，滿足廣播對信號的需要。
3 衛星數字通信技術在廣播傳輸中的運用
3.1 基本的原理
廣播衛星有C波段和Ku波段轉發系統，發射站將廣播電臺播控中心送來的信號進行處理，調制、上變頻、高功率放大后，向衛星發射C波段和Ku波段信號。同時也接收衛星下行轉發的微波信號，監測衛星轉播節目質量。星載轉發器接收地面上行站送來的微波信號，經放大、變頻、放大后，發射到地面服務區。
3.2 功能與特征
衛星數字通信能夠實現兩個或者多個地面站的長距離大容量通信，是廣播傳輸的主要方式之一，具有自身顯著的特征，其覆蓋面積十分廣泛，信息傳輸質量高，能夠節約投資，方便維護，信號容易處理，可以滿足更多用戶的需要，在實際工作中得到廣泛的運用。
3.3 具體的運用
3.3.1 衛星數字廣播
在廣播電臺數字傳輸系統中，衛星數字廣播傳輸是不可缺少的。整個節目的采集、制作、播控，所有節目信號通過光纜、微波傳輸至衛星地球站，實現廣播電臺節目全面上星。
3.3.2 衛星轉播車
在傳輸過程中有多種不同的傳播方式，衛星、地面微波、地面電信線路都能夠實現傳播，傳播內容包括視頻、音頻、網絡節目。在具體運用中，主要為大型轉播現場提供綜合傳輸信號，同時可以作為現場視頻、音頻信號采集、播控平臺，能夠實現四路標清視頻轉播信號，多路音頻轉播信號的采集，控制。
3.3.3 現場直播車
通過運用該方式，能夠實現廣播節目、網絡視頻、音頻直播，系統包括車載平臺、節目操控系統、電信傳輸系統等。通過現場直播車的支持，能夠為節目直播提供平臺，為頻道提供現場直播機房，有線數據通訊，衛星傳輸等，還能夠為電臺網站多路視頻直播信號采集系統，控制系統等等，滿足現場直播的需要，更好的為觀眾接收節目提供方便。
4 結語
總之，數字微波通信與衛星數字通信技術具有自身的顯著特點和優勢，滿足廣播傳輸的需要，在具體運用中具有重要作用。今后隨著技術的發展和進步，多元化、網絡一體化是這些技術的發展趨勢。在具體工作中，通過這些技術的運用，不僅會提高系統集成化水平，使系統的功能進一步增大，增強廣播傳輸的安全性，還會提高廣播傳輸的質量，更好的滿足人們需要，推動廣播傳輸的進一步發展。
參考文獻
1.2通信原理
微波信號在空間傳輸與光波特性比較類以，以直線方式向前運行，如果碰到阻擋物就會發生發射或阻斷，所以，該種通信方式為視距通信，視距通信受到地面因素影響比較大，電波在自由空間傳輸的損耗計算公式為，式中d是信號源至宿間距離，單位為m，f是電波發射頻率，單位為Hz，C為光速，LS是空間損耗，單位為dB，如果距離單位為km，運行頻率單位為GHz，可以將公式簡化為LS=92.4+20logd+20logf，所以，傳輸損耗是由宿間距離與發射頻率來決定。自由空間下的接收電平計算公式為Pro=Pt+(Gt+Gr)-(Lt+Lr)-LS，Pt是發信機輸出機功率，Gt、Gr、Lt、Lr是分收發饋線損耗，LS為自由空間損耗。微波在空間傳播還會受到地球曲面及空間傳輸產生衰減，如果想要達到遠距離通信的要求，需要通過中繼方式來實現，也就是使信號頻率進行調整和放大，避免傳輸到對象的信號變弱而無法識別，這就是地面數字微波進行中續傳輸模式。微波信號的終端站點為通信線路兩個端部，中繼站為數字微波傳輸線路設置最多的站點，需要每間隔50公里左右就設置一個中繼站點，為完成有效的信號傳輸，站點數量需要多大數十個。中繼站點可以獲取數字信號，通過濾波和放大再發送給后面的中繼站，可以更好地保證數字信號的傳輸質量，該種微波傳輸方式也可以被稱作接力傳輸模式。為實現長距離數字微波廣播電視信號傳輸，可以通過多達數十次的中繼，這樣就可以將信號傳送到幾千公里，還可以實現較高質量的傳輸。廣播電視信號數字微波多采用8GHz來實現信號傳輸，通過微波中繼來保證信號傳輸，可以避免受到自然災害影響，是地面有線廣播電視信號傳輸的更有效保障手段。
1.3數字微波通信技術在廣播電視信號傳輸中的運用
數字微波通信技術為地面條件下，進行廣播電視信號傳輸應用最為廣泛的技術手段，是通過微波信道來完成數字信號的傳輸，這就要求基帶信號采用數字信號，建立起完善的數字微波通信系統。在進行微波數字信號傳輸過程中，有用數字技術對信號進行處理，可以保證很高的傳輸制裁量，還可以抵抗外界信號干擾，達到較長的信號傳輸距離。廣播電視臺大多采用多路數字傳輸終端，該終端設備有發送和接收端接口，可以為微波機與光端機進行很好的技術對接，發送端可以把傳輸來的模擬信號通過模數轉換轉變為數字信號，也可以把數字節目源樣點信號等轉變了串行通信的數字序列，通過對信號進行糾錯編碼，將各自的信號輸送給微波調制機等進行信號傳送，再經過微波調制機進行功率放大，然后利用天線將信號發送出去。接收端將獲取到的碼流完成信道解碼，解析出來的信號再進行交織、糾錯來形成樣點信號、獨立數據信號，再經過每路接口電路恢復成模擬信號或數字信號。廣播電視信號，通過播控系統主控機房對數字信號進行矩陣切換，再將不同的電臺節目信號發送到微波信號輸入端，再采用數字微波終端對信號進行傳送。信號傳輸線路兩端都有用數字微波傳輸處理設備，一端安裝于廣播電視臺，另一端安裝到信號接收方。例如，四川宜賓數字微波通信系統設計，采用二級微波干線，信號傳輸速率為34Mb/s，為一用一備的傳輸線路，為解決基帶信號超長距離傳輸問題，對備用微波通信線路進行了模擬，測試傳輸特性和誤碼性能，根據測試結果對選擇通信路徑，確定頻率配置和極化，并對通信性能進行評估，再對微波干擾源進行分析，制定對抗干擾辦法，最后對通信設備進行調試，達到理想的通信效果。
二、衛星數字通信技術
2.1功能與特征
衛星數字通信技術是由航天技術不斷發展而來的，是將電子技術與航天技術進行結合的產物，具有空間通信諸多特點，不會受到地面條件的影響。將地球衛星作為是數字通信的中繼站點，地面站點作為信號接受終端，地面站點可以通過地球通信衛星實現長距離、大容量的通信，通信衛星位于距離地球赤道3.6萬里上空，運行速度與地球自轉速度保持同步，為靜止通信衛星，地面站點與衛星通訊就變得更為容易。隨著數字通信技術的不斷發展，衛星數字傳輸技術優勢變得更為明顯，可以實現在更為廣泛的覆蓋面，投資建設成本更低，可以達到更高的傳輸質量，比模擬信號衛星更節省頻率資源，運行成本與維護費用更低，數字信號更容易處理，可以與計算機技術進行結合，便于地面站點的后續接收與調制。
2.2通信原理
衛星廣播電視傳輸系統為地面衛星接收站、上行信號發射站、測控站點和星載轉發器構成，廣播電視通信衛星上安裝C波段、Ku波段信號轉發系統，通過上行站點將廣播電視臺傳輸過來的數字信號、模擬信號等進行處理、調制，調整上行信號頻率，通過大功率放大利用定向天線對通信衛生發射C波段、Ku波段信號，也可以獲取到通信衛星下行微波信號，可以對通信衛星轉播節目質量星檢驗。星載轉發器可以獲取到地面站點發送的上行微波信號，再對信號進行放大、改變運行頻率、再放大，再將信號發送到地面信號通信服務區域，所以，星載轉發器也就是在地球空間中作為中繼站，更好地降低附加噪聲及失真，更好地保證廣播電視傳播質量。廣播電視臺節目信號利用通信衛星將其傳送到世界各地，上行站點系統是保證傳輸質量的關鍵部分，對信號上行站點有著更高的安全要求，需要每臺設備都具有較高的穩定性、可靠性。當上行站點設備存在運行故障，則會引起廣播電視信號中斷傳送，容易引起不良的社會影響。地面上行站點頻率采用S、C、Ku和Ka波段，通信衛星下行頻率比上行增加L波段，上行發射站點可以對通信衛生發送一路或多路信號，轉發器設置有C、Ku波段信號發轉系統，可以獲取到地面上行發射站點節目信號，對通信衛星地面接收站點發送下行信號。上行站點通信設備中有調制解調器、高功率放大器、監控系統、天線分系統、上下行變頻器等構成。天線分系統為地面上行站點重要通信設備，會地上行信號質量造成很大的影響，天線可以把上行站點發送功率轉變為電磁波，并對通信衛星定點發射信號，把地球空間通信衛生發射出的微弱信號進行轉換處理，再將同頻信號發送給接收機。高功率放大裝置可以把地面上行站點發射信號進行最后放大，低噪接收設備對上行站信號進行首級放大，上下變頻器可以將信號在射頻和中頻相互間實現頻譜搬移，調制解調器可把廣播電視臺機房信號進行調制處理，并向地球空間傳輸微波信號，可以進一步提升微號信號傳輸信噪比和抗電磁干擾能力。地面上行站點還需要配置監控設備，可以對站點內的通信設備進行監控，可以實時了解通信設備運行狀態。星載轉發器為通信衛星關鍵構成部分，可以使通信衛星發揮出到信號中繼作用，轉發性能會對衛星通信質量產生很大的影響。需要轉發器具備很小的附加噪聲和失真，這樣才能更好地對接收到的地面上行站點信號行放大和轉發。轉發器運行噪聲為熱噪聲、非線性噪聲，熱噪聲為轉發器內部運行噪聲、信號天線外部噪聲，非性能噪聲為電路或電子元件非線性特點引起的。處理轉發器獲取到地面站點的信號，再進行前置放大、變頻，對中頻數字信號進行解調處理、糾錯編碼處理。再通過信號發射單元進行數字調制、變頻和放大，再將其發回到地面站點，應用處理轉發器可以去除掉噪聲積累，在保證信號通信質量的前提下，降低轉發器發射功率。上、下行通信線路還可以選擇不同的信號調制模式，可以達到理想的傳輸效果，并對基帶信號信號進行多種處理，可以在通信衛星上完成數字交換，衛生通信原理框見圖1所示。2.3衛星數字通信在廣播傳輸中的運用廣播電視通信衛星必須要與地球赤道保持相對靜止，具有精準位置和姿態，這樣就不再別外設置跟蹤衛生及具有定功能的接收天線。廣播衛星還應該具有足夠大的輻射功率，這樣就可以使地面微波信號接收設備得到簡化，還要求衛星有著較長的使用壽命，較高的穩定性、可靠性，這樣可以有效降低節目信號停播率，也可以防止更換通信衛星所帶來的資金浪費。一顆廣播電視通信衛星信號可以將地面30%覆蓋，如果地球赤道空間間隔120°放置三顆通信衛星，就可以將廣播電視信號傳送給全世界絕大部分區域，建立起全球性的廣播電視通訊網。將廣播電視節目通過數字矩陣切換送送到衛星地面站，備路信號被輸送給微波端機，通過微波通信技術傳送給赤道上的衛星。衛星轉播車、現場直播車可以將實時發生新聞事件進行直播，通過高質量的無線數字傳輸來解決應急制作和節目傳播的需要，該技術節目采集、制作、傳輸集于一體，可以作為獨立的體系來實現節目直播、傳送，是一種功能強大的移動微波通信技術。
關鍵詞：數字通信技術；教學內容；教學模式；考核方式
一、引言
《數字通信技術》是通信技術、移動通信技術專業的一門核心專業基礎課。這門課程先修課程有《電路分析基礎》，后續課程有《通信終端原理與維修》《移動通信技術》等，學習本門課程可以培養學生對通信電子電路的認識，簡單設計、調試與維修能力。
通過近年教學實踐，數字通信技術在傳統教學中存在以下主要問題。一是存在理論知識過多、學生基礎差而難以接受的矛盾；二是教學方法單一，采用傳統注入式授課，考慮教學進度多，顧及學生主動性少，導致學生學習積極性不高；三是在學生學習成績評定中主要以理論考試為主，常忽視了學生實踐教學環節表現，不利于學生專業動手能力的提高。基于上述原因，高職數字通信技術課程改革勢在必行。筆者以山東輕工職業學院為例，從教學內容、教學模式及考核方式等方面進行數字通信技術課程改革。
二、《數字通信技術》教學內容改革
高職教育的辦學理念是培養具有創新精神的職業型、應用型的專門人才，在專業理論基礎教學觀念上要以“夠用”、“適度”為原則，理論教學中避免過多過深的理論探究和數學推導同時增加實踐教學環節，通過實驗、實訓培養學生通信基本操作技能。數字通信技術部分按照信號流程整合內容，分為終端技術（信源編碼、信道編碼）、基帶傳輸技術、頻帶傳輸技術等模塊，如下圖1所示，將授課內容分為：數字通信認知、信道認知、信源編碼、信號傳輸及通信系統同步等模塊，其中在信道認識和信號頻帶傳輸兩個模塊增加了實驗內容，該課程課時分配如表1所示。
三.《數字通信技術》教學模式改革
1.理論與實踐相結合
讓學生邊做實驗、邊看現象、邊聽課，在做中學這種教學方式更適合高職院校學生特點。例如講到脈沖調制編碼時，講解模擬信號變成數字信號后，可以通過實驗室示波器來觀測信號波形的變化，學生就能很快明白“PCM編碼的過程實際就是模擬信號變成數字信號的過程”。通過理論與實踐的有機結合，使學生對自己通過實驗最終得出的結論有更加深刻的理解。
2.加強實驗教學改革
減少驗證型實驗，增加設計型實驗，將原有的實驗進行優化組合，精簡實驗內容，以提高實驗效率，例如給出具體電路圖及實驗要求，適當講解相關知識點后，要求學生做一些簡單實驗，如講到數字信號調制時可讓學生自己動手完成電路的制作和調試，這樣使學生提高動手能力并理解知識點。
3.開放式課堂的營造
教師在教材選取上不能只局限于一本教材，而需要參考最新的通信行業內部論文和相關材料，備課內容要不斷更新和補充，使得教學內同在設置上能夠緊跟先到通信的發展。同時授課方式也可多樣化，對于新技術可以請一些校外專家、技術人員以講座、論壇的方式進行教授，也可以讓學生去實地參觀，以便于理解和接受。
四.《數字通信技術》考核方式改革
改變傳統單一筆試考核方式，建立多元化的考核體系。本課程考核評價以學生為中心，準確地考查學生在知識、技能、素質方面是否達到目標，全方位、多角度地反映出學生的綜合能力及素質。其中，把項目評價和終結性評價相結合，以項目評價為基礎，對成果進行自我評價和教師評價，注重學生參與學習與實踐的積極性、創新能力、自信心的培養。
在制定考平方式時，必須合理增加實驗及其他課堂以外教學成績比例，以能力為標準，以運用為核心，區別于單一筆試的考評，應采取考核面廣、比例適當的考試方式，例如《數字通信技術》課程總成績（100分）=平時成績（10分）+項目考核（60分）+終結性考核（30分），其中項目化考核與評分標準如表2所示。
五.結論
在數字通信技術課程改革探討與實踐中，山東輕工職業學院嘗試多種手段來提高教學水平和完善教學質量。目前，該課程所選取的教學內容、教學模式和考核方法，能很好地幫助學生理解和掌握數字通信系統的知識點，提高他們的動手實踐能力，同時也提高了教師的教學質量。
參考文獻：
[1]楊鴻波，柴海莉，魏英.培養創新潛能的《電路分析》課程改革.
[2]周友兵.高職《數字通信技術與應用》課程建設的探索與實踐.
專用無線電是指在一些行業、部門或單位內部，為滿足其組織管理、安全生產、調度指揮等需要所建設的通信網絡，隨著社會的進步，專用無線電的地位和作用愈加突出，即時的語音溝通、數據采集和圖像、視頻傳輸，為國防、公共安全、經濟建設起到了無法替代的作用。
2 專用無線數字通信技術標準
2.1 APCO-25（P25）
由美國電信工業協會（TIA）制定，經美國國家標準協會（ANSI）認可的標準。P25（Project 25）是ITU提出的全球開放的數字通訊標準之一。用戶主要是軍隊、公共安全、交通運輸、應急通信等高端專業用戶。
P25標準的演進分為兩個階段，第一階段采用FDMA （頻分多址）技術，每個信道帶寬12.5kHz，上行、下行傳輸速率均為9.6kb/s，兼容模擬技術;第二階段采用TDMA時分多址雙時隙技術，等效信道帶寬6.25kHz，上行速率9600b/s，下行速率12000b/s。
P25標準是開放式的，允許各設備廠商的產品互相兼容;且具有向后兼容性，以融合現在的模擬通信技術。還包含了對語音通信加密的要求;并將12.5kHz的頻譜帶寬分成6.25kHz或等效的頻譜，通過縮窄帶寬，提高頻譜效率，P25采用廣域設計，中繼基站功率可達100W、移動終端功率不低于5W。單個中繼基站覆蓋100km2，組建獨立通信系統需要的中繼基站數量少，適合廣域覆蓋、調度功能要求高的用戶使用。
2.2 TETRA
TETRA（Terrestrial Trunked Radio ?C 陸上集群無線電）數字集群通信系統是ETSI（歐洲通信標準協會）為了滿足專業部門對移動通信的需要而設計、制訂統一標準的開放性系統，采用數字TDMA技術的專用移動通信系統。
TETRA數字集群通信系統可以在同一平臺提供語音通信和數據傳輸，支持移動終端脫網直通互聯，可實現鑒權、具有空中接口加密和終端對終端加密功能。還具有虛擬專有網絡功能，可在一個物理網絡同時為互不關聯的多個個體、群組服務。TETRA具有頻譜利用率高、通信質量好、組網方式靈活的優點，目前已實現如圖像數據傳輸、移動互聯查詢等許多新的應用。所以 TETRA數字集群系統一投入商用就得到了迅速的發展。 TETRA 系統抗干擾能力強，支持用戶點對點單呼、點對多點組呼、應答組呼、單向點對多點廣播呼叫以及語音加密通話。
2.3 DMR
歐洲通信標準協會為了滿足小范圍用戶對專用無線電通信的需要，制訂了DMR（Digital？Mobile？Radio）數字集群通信標準。該標準主要應用在小區域服務，如中小企業、住宅小區等用戶。
DMR標準采用TDMA技術方式，頻率信道間隔6.25kHz，上、下行傳輸速率為9.6kb/s。DMR具有技術簡單、中繼基站和移動終端設備價格低，可擴展兼容模擬系統，網絡建設簡單，后期使用方便，維護成本低的優點。
2.4 PDT
PDT標準是中國自主的專用數字通信技術，由中國公安部牽頭，國內主要專用通信生產廠家共同制定，可滿足高端專用通信行業用戶的要求。PDT標準遵循高性價比、大區制、可擴展和兼容DMR標準協議的五大原則，解決了多種應急通信網融合通信的問題。
PDT標準分為常規標準和集群標準兩個版本，并兼容DMR標準。PDT標準采用TDMA多址方式，信道間隔6.25kHz、上下行速率為9.6kb/s，抗干擾能力強。在滿足基本業務的同時，具有同播、頻率資源動態分配等功能。PDT后續演進是提升傳輸速率和拓展業務功能。
為滿足不同層次用戶需求及實際網絡建設需要，PDT標準支持單中繼基站區域通信，也能組合成高效的多中繼基站大范圍的覆蓋，以及全國范圍應急通信指揮網的建設要求。在應對自然災害、群體事件等緊急指揮調度中，能迅速接入現有GIS調度平臺，實現組網靈活、指揮調度便捷、語音質量優及數據傳輸速率高等優點，并具有抗干擾能力強、安全保密的特點。
PDT具有頻譜利用高，可廣域組網，能從正現使用的模擬MPT1327標準平滑過渡到數字通信。該標準技術參數功能全面，同時系統結構簡單，終端成本低，網絡建設速度快，后勤運維成本較低。總之，PDT在專業無線通訊領域技術優勢明顯。其支持的隱私安全加密技術，特別適合公共安全用戶保密需求
2.5 MCWiLL
MCWiLL（Multi Carrier Wireless Information Local Loop，多載波無線系統）是基于SCDMA衍生出來的寬帶無線技術，建立在本地環路專網，可以滿足不同行業層次的專網應用需求。
2.5.1 可以同時支持數據、語音寬帶多媒體無線接入。
2.5.2 頻譜利用率高：單基站占用5MHz的帶寬，下行速率為15Mbit/s，上行速率為3Mbit/s，能支持300信道。
2.5.3 終端種類多樣：有CPE、M-IAD、PCMCIA卡、無線話機、無線伴侶、PDA等類型。具有簡單易用、方便靈活、即插即用、零安裝等特點，開放第三方應用開發的終端通信模塊，支持各種移動寬帶接入應用，既可以直接與POTS電話、PC等設備直接使用，又可以通過IAD、互聯網等設備來擴展可連接的終端數量，便于發展個體、中小企業和各種行業用戶。以提供語音業務、無線寬帶接入業務、農村信息化應用、城市信息化應用、無線遠程數據采集與視頻監控等多種業務。
3 專用無線數字通信技術發展前景
目前，由于知識產權的束縛，專用無線數字通信技術存在互聯互通能力差。未能體現數字通信技術在頻譜資源利用、系統設備、綜合服務的共享和集中管理的優勢，市場實際應用不盡人意。
專用無線數字通信系統為了促進規模應用，和進一步提高無線電頻譜使用率，在應用上開始向系統共建共享的方向發展。將多個專用無線數字通信系統結合在一起統一管理和使用，具有共用頻譜資源、通信業務、共享覆蓋區域、共擔費用等優點，有利于進一步開拓應用市場。
目前國際上正在積極開展寬帶多媒體無線數字通信的研究工作。但是由于現有專用無線窄帶數字系統自身體制的限制，向寬帶化演進存在較多困難，這為我國在該領域提供了很好的發展機遇。可以說，建設具有我國自主知識產權的專用寬帶數字無線通信系統勢在必行。
隨著全球無線城市的建設以及移動互聯網的飛速發展，超高傳輸速率將成為無線通信的發展趨勢。在技術上也向開放、終端功能多樣化的方向發展。從具體的應用角度看，主要體現建立在高傳輸速率基礎之上的多種應用，包括集群調度、視頻監控、數據采集、IP網絡接入、城市應急聯動等方面。
關鍵詞:數字電視技術;有線電視網絡;傳輸;網絡電視
引言
有線電視自出現以來就受到了人們的喜愛和追捧，即使是在網絡盛行的今天，有線電視還是絕大部分家庭不可缺少的一部分。數字電視技術指的是，電視節目在錄制、制作、播出和傳輸的過程中運用的都是數字化技術，讓畫面更清晰、信號更加穩定。現在全國已經普及數字有線電視的發展，成為了現代有線電視的主流。
1數字電視技術的涵義
數字電視技術是將數字化電視與網絡化相結合產生的一種新技術。數字電視技術指的是，把錄制的聲音和圖像通過電子設備將這些數字信號進行壓縮和后期處理轉碼，再經過存儲和傳輸讓用戶接收，最后可以播放的電視技術，全部采用的都是數字流的信號。現在數字電視技術已經逐漸取代了傳統模擬信號的傳輸技術，數字通信技術成為了有線電視的主流技術。數字電視技術發展有以下幾個方面的優勢，首先就是信號穩定并且可靠;數字電視技術的關鍵點就是信源解碼技術突破了傳統信號的速度，已達到900Mbit/s，還能夠借助一些視頻解碼的軟件幫助圖像和視頻進行壓縮處理，這樣減少傳輸中畫面失真的狀況;設備智能化可以獨立完成簡單的故障調整;數字技術可以完美接受多種類型的信號;數字電視技術讓用戶播放更加符合個人要求;擁有更好的用戶體驗，可以和網絡連接互通使用;能在有線電視的基礎上實現分級和擴張等功能。數字電視有很多優勢并且解決了很多過去看電視存在的問題，不僅讓畫質得到保證，還能使操作變得更加簡單和快捷，只需要用戶安裝一個機頂盒就可以收看電視了，很容易被推廣［1］。
2有線電視網絡概述
有線電視網絡是為人們提供快捷訊息的綜合性的平臺，有線電視網絡技術是依靠著信息化技術的發展，支持大量信息互通往來，還能給人們提供多項服務。在使用有線電視網絡的過程中可以投入很小的成本，就能保證接收到的信息質量很高，并且還能同時實現多種業務并存。隨著信息技術的發展，我國的數字電視發展快速的同時，伴隨著很多增值業務。數字電視具有點播功能，數字電視畫面又非常清晰，承載的數據量大且穩定。有線電視網還有一些收費的增值業務，但這些也是國家發展有線電視網絡的主要經濟來源。
3數字通信技術在有線電視產業中的應用
前端系統、網絡系統和用戶終端3部分構成了現在的有線電視系統。這3部分都有各自的編碼和信道，當數據在傳輸的過程中，可以減少傳輸的差錯和漏洞，并且還能對簡單的錯誤進行檢查和糾正。數字電視機頂盒作為有線電視網絡臺和用戶之間的傳輸媒介和信號接收點，不僅能接受節目信號、廣播等信息，還能將一些付費節目和點播功能有機地結合在一起，機頂盒在數字電視技術中是一個重要的存在。數字電視技術主要采用的是SDL技術［2］，SDL技術可以應對數據傳輸中的一些復雜問題，并且擁有非常好的兼容性，尤其是面對IPX、ATM信號會有很明顯的提升效果。SDL技術具有很強的靈活性，對于提高數字電視技術的轉化和電視信號的安全有很高的保護性，并且也能降低別的干擾器對SDL的破壞。未來網絡電視將是數字電視的核心，讓數字電視技術更加多元化是未來的發展目標，讓用戶可以在有線電視上看到更加多元化的節目，增強有線電視的互動性，提升節目的靈活性。具有讓節目隨時進行回放、錄播等功能，并且播放的時間更加靈活。同時讓計算機的無線數字化技術應用到數字通信技術中，可以讓信號傳輸更加穩定和高速，以此滿足廣大用戶對于高清節目的要求［3］。
4結束語
綜上所述，我國的有線電視在數字通信技術的推動發展下，普及數字電視技術已經成功的在全國范圍內進行了，滿足了我國用戶日益增長的需求，比如追求高質量的畫面、效率快的技術服務等。數字電視不僅為用戶帶來高清的電視畫面，還能給人們帶來更多的增值服務，相信未來數字電視技術能夠將數據傳輸做得更好，不斷推動我國有線電視事業的發展和進步。
參考文獻:
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【關鍵詞】數字通信網技術；發展；分析
現代社會是信息時代，信息交流是人們最迫切的需求，最為傳輸信息和交換信息的主要手段，通信已經推動社會進步的利器，數字通信網技術在網絡技術的發展下，得到了迅速的發展，給人們的生活和生產帶來了極大的便捷。
1數字通信網技術的發展歷程分析
最早使用通信網技術的就是專用電話網以及公眾電話網，最開始的模式是人工磁石式與共電式，后面發展為自動步進制與縱橫制，專用電話網與公眾電話網服務好、穩定性高，受到了當時的一致認可。其中，專用電話網的針對性更強，是為了滿足內部人員而專門組建的通信網絡。數字通信系統主要由發送設備、接收設備以及傳輸設備構成，在整個系統之中，傳輸線路的投資時最大的，為了提升系統的運行效率，需要采取科學的措施實施多路復用技術，從本質上而言，多路復用技術就是將不相關信號合并起來，讓其能夠在同一天信道中來通信，其通信過程并不會受到其他因素的影響。其中，常用的技術有時分多路復用技術、頻分多路復用技術、光通信波分復用技術幾個方面。
1.1室內與長途數字電話網絡的發展歷程
數字電話系統誕生于1962年，工作原理是應用時分多路技術與脈沖編碼調制技術，是一種公用通信網，技術參數采用64kb/s數字信號，在同一對線路上進行傳輸，這一系統在市內電話交換局間線路中得到了快速發展，并形成了市內數字通信網，后來這種技術逐步應用長途電話干線之中。
1.2綜合業務數字網的發展歷程
在80年代初期，市內電話與長途電話開始使用光纖光纜，并繼續采用PCM/TDM系統，但是，光纖的傳輸速率與電話路數得到了有效的提升，同時，在計算機的普及之下，數據通信網開始普及。數據通信網主要為局域網和廣域網兩種類型，其中，局域網就是在各個單位中設置的專用通信網絡，覆蓋范圍較大的稱之為城域網。在人們需求的變化下，SMDS制式開始誕生，有效滿足了數據通信網絡的發展需求。此外，視頻業務與圖像業務出現，其中代表性的就是靜止圖像、可視電話、可視會議、高清電視等等，這種數字化技術與PCM技術不同，其傳輸需要有運動補償技術和壓縮編碼技術的支持才能夠順利完成。音頻信號與視頻信號采用的都是二進制數字信號，其數據傳輸與數據交換能夠同時進行，在這一背景下，綜合業務數字網開始產生，最原始的綜合業務數字網僅僅只有傳真、電話、靜止圖像、可視會議、低速計算機數據幾個內容，在技術的發展下，開始出現彩色電視、活動圖像以及高清電視壓縮編碼信號。
2現階段下與數字通信網相關的技術
目前的數字通信網就是傳統通信網，主要以數據業務和語音業務為主，其業務范疇是十分廣泛的，內容有用戶接入網、用戶駐地網與核心網幾個內容，通信網的連接方式有網絡間連方式與直連方式兩類，交換機則有電路交換型交換機與數字交換型交換機兩類，一般情況下，通信網中最常使用的是前者，這樣可以有效提升通信效率，與之相關的技術有以下三種類型：
2.1智能網技術
盡管IN技術在近年來的發展勢頭迅猛，但是隨著數字蜂窩系統、無線本地環路系統與數字無繩系統技術的發展，智能網技術開始出現，在未來階段下，智能網技術能夠在電信業務信息轉換方式與網絡共享上發揮出重要的作用。
2.2分組交換技術
分組交換技術也是一種常用的數字通信技術，采用這一技術能夠實現不同類型通信資源的實時共享，傳輸速率也不高，可以充分的將節點的轉發功能以及儲存功能利用起來，再采用相應的信息通道來處理數據，這樣即可滿足目標需求。
2.3異步傳輸網絡技術
異步傳輸網絡技術的寬帶容量非常的靈活，屬于傳統技術的擴展，這一技術能夠解決寬帶業務服務時間的分配問題，在寬帶網絡的發展中起著重大的作用。就現階段來看，關于異步傳輸網絡技術的研究，主要集中在衛星傳輸規范上。
2.4移動通信網
移動通信網有著自主性、可移動性的特征，不會受到時間和地點的限制，移動通信網主要包括兩種類型，就是雙向對話式蜂窩公用移動通信網以及單/雙向對話式專用移動通信網。在現代社會，對于電信企業而言，多媒體業務屬于新型市場，其發展的主要驅動力就是互聯網，如果將互聯網應用到移動通信中，那么互聯網的用戶群必然可以極大的推動移動通信網的發展。此外，利用互聯網也能夠提升大眾有線市場的可移動性。通信網的連接模式包括端對端直連方式與網絡交換機間連方式，為了提升網絡的運行效率，對于一般通信網，是不需要采用直接互連方式的。而交換機則包括電路交換以及數字交換兩種形式，前者就是在用戶與公共控制方式之間的傳輸信息通路，后者則可以將傳輸數據分割成為不同的數據包。在移動通信網之中，常用的有幀中繼技術，對于網絡的互聯，該種技術主要針對需要增加帶寬的用戶所設置，幀中繼則屬于數據鏈路的傳輸系統，該種操作模式主要針對高速假設，不需要進行誤差矯正，在每個節點中，只要進行CRC檢測，一旦出現錯誤將其丟棄即可，該種技術能夠有效保障傳遞目標的準確性。
3結語
總而言之，在社會的變革之下，數字通信技術已經取得了突破性的進展，各類技術都在社會生產的不同領域中得到了廣泛的應用，各類技術都開始逐步的趨于成熟。而航天技術、微電子技術以及計算機技術的發展也帶動了相關產業的發展，很多產業都開始朝著寬帶化、智能化的方向發展，目前，數字通信網技術成為了很多技術發展的支撐，但是，我國的數字通信網技術還處在初級發展階段，相信在不久的將來，這一技術必然可以不斷完善。
參考文獻：
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關鍵詞 通信系統；數字交換；同步技術；系統結構；誤碼率
中圖分類號TN91 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）64-0167-01
在某種工作的通信系統中，各部門的工作人員各負其責，即使是彼此沒有相隔很遠的距離，仍依靠互相通信的方式進行通話聯系。與模擬通信的方式相比較，數字通信的主要優勢為話音清楚、信息可靠、操控方便以及擁有較強的抗干擾能力[1]。在擁有諸多艙室的有規模的車輛中，因為要及時對每個艙室進行彼此的通話聯系，有時，需要人員在車外與車內進行通話聯系，甚至需要人員都在車外進行該方式的聯系。另一種方式是進行諸多房間內人員的通話聯系。對于各不相同的通話方式如一對一通話、通播以及一對多通話等，本系統均能夠給予支持。
1 數字交換設計
作為通信儀器的重要技術，數字交換中儀器能穩定工作的保障依賴于交換電路的可靠性。通常在進行操作的時候應用Zarlink公司的MT系列芯片進行實際的應用，主要的優勢就是操作簡單；主要的不足就是設備有可能在生產的同時出現停產，進而需要對電路進行再次的規劃[2]。當然伴隨著FPGA容量的增加，在FPGA中應用自設電路進行數字交換的優勢也越來越突出。自行設計的優點很多，不但可以節約儀器的成本，還可以增加儀器的穩定性，當然也就不必考慮停產的問題[3]。全雙工數字交換的規劃機理不復雜，較多的應用FPGA內部設計的方式進行數字交換。交換后的信息是經過交換矩陣得到的，信息將要置入的時隙是地址產生器2得出的位置，此位置同時受到外部數據的控制，可以通過將交換矩陣同一時隙的信息加到多個接收時隙中，就能夠做到一對多的功能。
2 同步技術
數據信息作為想連續的碼元序列存在于數字通信系統中，想要獲得所發出信息的可信的判決結果，就要運用符號速率通過匹配濾波器的輸出端對相應的信號進行采樣。接收機同時要明確采樣的頻率以及合適的采樣時機，也就是數字通信系統中所說的相當重要的同步技術[4]。該技術的性能嚴重影響著通信系統的功能。“同步”是同步通信系統正常工作的基礎，而位同步又是網同步等的基礎，所以，想要確保數據的穩定傳送，同步系統就要擁有優質的可信性。位同步信號的性能要求：1）相位誤差：主要指最佳采樣點以及平均相位產生的偏差，相差的大小決定了誤碼率的高低；2）同步建立時間：需要重建時所需的最長的時間，要求此時間要盡量短；3）同步保持時間：計算收到的數據信息至輸出數據停止的時間，要求其要較長；4）位同步門限信噪比：即確保質量的前提下輸入端可接受的最小信噪比。它體現了位同步恢復針對深衰落情況的強適應性。
數字位同步系統結構的具體事項方法有兩種：借助反饋環操控采樣時鐘的相位以實現同步；通過采樣時鐘單獨工作的形式，利用數字信號處理方法通過位同步的采樣信號得到確切的信號值）。第一種方法主要運用于傳統接收機中，而第二種方法主要應用了數字集成電路技術而受到更廣泛的重視。
3 全雙工會議設計
通過FPGA內部的自行規劃可以較為靈活的對會議成員數以及可以同時召開的會議的數量進行靈活的安排，同時能夠根據不同的情況選取相應的FPGA給予相應的規劃。該電路的規劃機理是把參與會議的全員進行PCM編碼的轉換，形成線性編碼，再將這些編碼進行合并，并對結果給予相應的處理，進而處理掉自己的話音，再將其轉為PCM編碼，通過交換矩陣將信息進行傳輸。圖1描述了全雙工會議的信號流程。
4 抗噪設計
本系統可以在野外的環境應用，如四周的噪音較大等條件下，如果不能有很強的抗干擾的功能，就會是通話的效果不理想。本系統的抗噪音的功能可以令系統在既往繁雜的條件下也可以進行優質的通話。
主要應用的抗噪音的方法包括濾除環境噪聲以及終端采用抗噪的MIC。在對FPGA內的語音進行限制的時候，僅當聲音高達門限電平的情況下，方可以將語音信息傳出，也就是說語音的數據電平比門限低時，自動延時3秒后會自行關閘，以確保話音的流暢性。
5 結論
本研究不但能夠完成較小區域內部人員的信息聯絡，同時在區域的外面可以借助有線以及無線的方式與內部進行通信。通過自行設計的方式能夠對終端數量進行靈活的配備，及時在野外僅用無線終端的方式進行聯絡也是相當簡便的。該系統的諸多的重要技術都是于FPGA內部進行的，提高了儀器的可信性，同時降低了花銷，促進設備的進一步生產。
參考文獻
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