时间：2022-04-25 05:19:41
一、信息通讯低碳技术
（1）量子计算机
量子计算机是一种运算速度快、存储量大、功耗低的新型计算机，其遵循量子定律，可进行数学运算、逻辑运算，处理量子信息。量子计算机采用可逆逻辑芯片，进行可逆计算机，降低热量的消耗。目前，各个国家都高度重视发展量子计算和量子通信技术，而我国在此领域具有较强的领先优势。
（2）DNA计算机
DNA计算机以DNA结构作为编码方式，双螺旋和碱基互补形成分子链，在生物酶的作用下，生成各种类型的数据，再按照规则对数据进行运算，映射出可控的DNA分子链化学反应，最后利用聚合反应、超声波降解、克隆、分子纯化等生物技术实现计算机运算和逻辑分析。目前，由美国哥伦比亚大学研制的DNA计算机已经能够实现DNA计算每秒并行操作1022DNA串。同时，DNA分子数据结构能在较小的空间存在海量信息，DNA分子存储密度可达18Mbits/perinch。而DNA计算机的能耗极低，耗能只相当于目前普通计算机的10亿分之一。
（3）云计算
云计算是一种基于服务器的密集型数据存储架构，其将几十万台甚至上百万台计算机进行组建成群，以互联网为中心，提供快速的、便捷的、安全的云存储。云计算实现了分步式数据计算与存储，将资源整合利用，根据需要访问计算机和存储系统，实现了资源的高效利用，达到节能减排的目的。
二、信息通讯促进低碳经济
（1）提高信息交流电子化水平
现代化的信息通讯方式融入到了我们日常工作与生活之中，譬如：电话、电子阅读器、互联网等，将实物替换成为虚拟化的形态物质，减少了对木材、石油、煤炭等的利用，实现节能减排的目的。
（2）提高工业自动化、节能化水平
借助信息通信技术对工业用电机和工业自动化设备进行改造，提高设备对能源的利用效率，降低废气、废物的排放，达到工业自动化、节能化水平。
（3）提高电网信息智能化管理水平
借助信息通信技术对电网进行智能化改造，对电能消耗数据实时采集、传输，科学调度，提高能源的使用效率，降低二氧化碳排放。
（4）提高建筑智能化水平
智能建筑是利用信息通讯技术将建筑中的各项功能进行智能化管理，譬如：智能照明、智能采光、智能通风、智能防灾等，降低建筑对能源的消耗。
（5）提高电子商务发展水平
信息通讯技术实现了电子商务移动化发展，网络购物不受时间、空间的限制，对能源的利用率低，电子商务的发展对低碳经济具有非常好的促进作用。
三、我国ICT产业在LCE发展中的问题
1.制造技术落后
虽然我国是全球电子信息产品的第一制造大国，但是大部分电子产品的优秀技术还是依赖于进口，而且电子企业仍以代加工为主。由于我国ICT产业起步晚，底子薄、初期投入少且风险大，制约创新能力的提高，我国ICT产业技术、尤其是低碳技术的进步将会有一个长期曲折、摸索前进的过程。技术水平高低与节能减排能力相对应，若我国缺乏先进的低碳技术，与发达国家相比较，未来电子信息产业则将处于被动挨打的地位。
2.研发成本高
风险大发展LCE的优秀是新低碳技术的开发应用。新技术的开发一般具有一定的风险，对企业而言，要想从新技术中获益是需要时间的；由于新技术在短期内往往未见效益，致使企业在技术创新方面顾虑重重；同时在另一方面，企业缺乏应对LCE的丰富经验，因此难以掌控未来的市场。
四、基于低碳经济的信息通讯技术前景分析
（1）绿色信息通讯的应用与普及
一方面，在信息通讯自身设备上进行研究，发展量子计算机、DNA计算机、神经计算机、演化计算机等，提高通讯数据中心的运算速度和存储能力，降低能耗，同时，提高数据搜索模型和算法的实行速度，降低服务器能耗。另一方面，绿色信息通讯通过通信技术实现对能耗产业生产设备、工艺、流程等的节能减排改造，提高能源的利用率和降低碳排放对环境的影响。
（2）低碳技术将是未来信息通讯发展的方向
目前，各个国家都在努力的进行低碳技术的研发，其中信息通讯就是其主要的研发领域之一，譬如：微软公司已经将其信息通讯数据服务中心移到环境温度较低的德国柏林，利用自然降温，减少利用冷却设备而产生的碳排放量。
（3）废旧信息通讯设备处理分类细化与循环再利用
面对每年产生的庞大废旧电子设备，将其按照元件进行拆卸后进行处理，划分成可循环再利用的元件，和不可循环再利用的元件，再将不可循环再利用的元件划分为具有腐蚀性和放射性的元件和无害元件，通过分类细化提高资源的利用率和降低电子垃圾对环境造成的污染。
五、结语
ICT技术是LCE的优秀技术之一，是实现节能减排的一项重要手段，是促进能源高效利用、转变经济增长模式的有效措施，是中国实现可持续增长、科技创新、增强综合国力的长远价值所在，也是引领国家发展LCE和绿色GDP、争夺全球LCE领域话语权和主导权的科技基础。ICT产业必须牢牢抓住机遇，积极应对挑战，推动产业升级和技术创新，用低碳经济的理念促进ICT产业的发展，加快实现我国经济增长方式向绿色、生态、可持续方向的转变。
作者：芮小峰单位：常州供电公司
一、现代移动通讯技术在我国高校管理中应用近况
学校作为学生掌握知识，学习礼仪，提高自身素质的主要地方，学校的管理更是为所有的学生和每一个老师提供一个良好的学习环境。伴随着一系列校园事故的发生，再次为学校的安全工作敲响的警钟。因此，高校管理的首要任务就是校园安全，确保学生生命安全，学校财产安全等等。如今，社会和家长对高校管理提出了很多更高的要求，现代移动通讯技术也得以在高校管理中有效应用。随着现代移动通讯技术每十年更新一代的超快速度，手机成为每一个大学生必备的通讯工具，手机的普及和广泛使用也让高效管理有了新的思路，如今，手机的功能不单单停留在只能收发短信，接打电话这些简单的功能上。智能手机的出现，让手机像计算机一样，具有独立的操作系统，可以由用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序。手机的功能更加强大，能够提供的服务也更加全面。现在很多人人手一部手机，因此，高校在自身管理过程中开始探索出采用现代移动通讯技术的全新模式。在某些高校，学校建立了基于移动应用的校园信息服务系统。这样，院校需要公示或者通知的重要信息，在校园服务系统上就可以第一时间出去，广大师生也能及时在自己手机的APP客户端或者网站上查询到相关信息，这样就让学校生活取得了极大的方便。同时，学校也可以利用基于移动通讯技术的校园服务系统及时的和学生家长沟通，了解学生在学校的学习和生活状况。让每一位家长对学生的学习环境，生活环境做出初步的了解。目前，很多学校推出很多校园公众号码，利用短信或者微信，可以随时进行双向沟通。学生遇到学习、生活、情感的上的问题随时能够与辅导员和学校心理咨询处取得联系。另外，学校也可以根据本校自身教育现状，提供适合本校学生需要的教育信息。
二、现代移动通讯技术在我国高校管理中广泛应用
现代移动通讯技术在高校管理中的广泛应用已经取得了很好的成效，实现了学校、老师、学生、家长之间的互相交流，相互沟通，极大的便利了高校在管理过程当中解决存在的问题。继续深入探索现代移动通讯技术在高校管理当中的广泛应用，根本目的是为了促进学生能够更好地成长成才。现代移动通讯技术的使用为每一位学生家长敞开了参与高校管理的大门，让家长们也积极的为高校的发展和进步出谋划策，为学生的成长、成才、就业提供更多的指导。也为每一位高校的学生在学习和生活方面提供了很多便利。最主要是让高校在管理方面有了很多新的思路，可以借鉴和学习其他高校在管理方面的宝贵经验，增进学校彼此之间的友谊，为培养新世纪更多优秀的人才增添了一份力量。采用移动通讯技术管理学校也节约高校管理经费，提高信息传送效率，也就提高了学校的办公效率。高校管理为达到正确地揭示学校内部管理活动规律、规范学校管理行为、提高学校管理技能采用现代通信管理方式，实现了管理的现代化，网络化。移动通信系统的发展也从不同程度上带动着高校管理方式的向前发展。以前，每位大学生的都为使用图书馆借阅卡、银行卡、电话卡和食堂饭卡等等各种各样的校内卡而头疼，这么多的卡显得很不方便。随着校园网技术的推广，高校在校内都建立了校内网，为校园一卡通的出现和使用做了很好的铺垫。目前，校园内实现一卡通管理学生已经成为高校管理的趋势，整合了信息资源，给全校师生带来了极大的便利，在校园内，无论走到哪里，一卡通都能够提供相应的服务。如今，学生们再也不用为每次出门都要携带很多卡而发愁，也解决了高校在管理上复杂的问题。
三、结语
伴随着现代移动通讯技术不断地发展，以及网络技术不断地壮大。高校的管理工作对移动通讯技术的使用是非常有必要的，我们要在以往存在的管理基础上增加更多便利的管理方式，从校内管理一直延伸到校外管理上，让学校的管理工作更加丰富，管理更加全面。我想，现代移动通讯技术仍在蓬勃发展，高校的管理工作还是繁多而复杂。未来二者会有更好更多的结合，为学校的管理工作提供更多的便利，为师生家长提供更好地服务。
作者：郭坤 单位：重庆交通大学
一、现代移动通讯技术在我国高校管理中应用近况
学校作为学生掌握知识，学习礼仪，提高自身素质的主要地方，学校的管理更是为所有的学生和每一个老师提供一个良好的学习环境。伴随着一系列校园事故的发生，再次为学校的安全工作敲响的警钟。因此，高校管理的首要任务就是校园安全，确保学生生命安全，学校财产安全等等。如今，社会和家长对高校管理提出了很多更高的要求，现代移动通讯技术也得以在高校管理中有效应用。随着现代移动通讯技术每十年更新一代的超快速度，手机成为每一个大学生必备的通讯工具，手机的普及和广泛使用也让高效管理有了新的思路，如今，手机的功能不单单停留在只能收发短信，接打电话这些简单的功能上。智能手机的出现，让手机像计算机一样，具有独立的操作系统，可以由用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序。手机的功能更加强大，能够提供的服务也更加全面。现在很多人人手一部手机，因此，高校在自身管理过程中开始探索出采用现代移动通讯技术的全新模式。在某些高校，学校建立了基于移动应用的校园信息服务系统。这样，院校需要公示或者通知的重要信息，在校园服务系统上就可以第一时间出去，广大师生也能及时在自己手机的APP客户端或者网站上查询到相关信息，这样就让学校生活取得了极大的方便。同时，学校也可以利用基于移动通讯技术的校园服务系统及时的和学生家长沟通，了解学生在学校的学习和生活状况。让每一位家长对学生的学习环境，生活环境做出初步的了解。目前，很多学校推出很多校园公众号码，利用短信或者微信，可以随时进行双向沟通。学生遇到学习、生活、情感的上的问题随时能够与辅导员和学校心理咨询处取得联系。另外，学校也可以根据本校自身教育现状，提供适合本校学生需要的教育信息。
二、现代移动通讯技术在我国高校管理中广泛应用
现代移动通讯技术在高校管理中的广泛应用已经取得了很好的成效，实现了学校、老师、学生、家长之间的互相交流，相互沟通，极大的便利了高校在管理过程当中解决存在的问题。继续深入探索现代移动通讯技术在高校管理当中的广泛应用，根本目的是为了促进学生能够更好地成长成才。现代移动通讯技术的使用为每一位学生家长敞开了参与高校管理的大门，让家长们也积极的为高校的发展和进步出谋划策，为学生的成长、成才、就业提供更多的指导。也为每一位高校的学生在学习和生活方面提供了很多便利。最主要是让高校在管理方面有了很多新的思路，可以借鉴和学习其他高校在管理方面的宝贵经验，增进学校彼此之间的友谊，为培养新世纪更多优秀的人才增添了一份力量。采用移动通讯技术管理学校也节约高校管理经费，提高信息传送效率，也就提高了学校的办公效率。高校管理为达到正确地揭示学校内部管理活动规律、规范学校管理行为、提高学校管理技能采用现代通信管理方式，实现了管理的现代化，网络化。移动通信系统的发展也从不同程度上带动着高校管理方式的向前发展。以前，每位大学生的都为使用图书馆借阅卡、银行卡、电话卡和食堂饭卡等等各种各样的校内卡而头疼，这么多的卡显得很不方便。随着校园网技术的推广，高校在校内都建立了校内网，为校园一卡通的出现和使用做了很好的铺垫。目前，校园内实现一卡通管理学生已经成为高校管理的趋势，整合了信息资源，给全校师生带来了极大的便利，在校园内，无论走到哪里，一卡通都能够提供相应的服务。如今，学生们再也不用为每次出门都要携带很多卡而发愁，也解决了高校在管理上复杂的问题。
三、结语
伴随着现代移动通讯技术不断地发展，以及网络技术不断地壮大。高校的管理工作对移动通讯技术的使用是非常有必要的，我们要在以往存在的管理基础上增加更多便利的管理方式，从校内管理一直延伸到校外管理上，让学校的管理工作更加丰富，管理更加全面。我想，现代移动通讯技术仍在蓬勃发展，高校的管理工作还是繁多而复杂。未来二者会有更好更多的结合，为学校的管理工作提供更多的便利，为师生家长提供更好地服务。
作者：郭坤 单位：重庆交通大学
1主流商用即时通讯产品对比分析
WEBIM为一类基于网页的即时通讯工具，其代表如webQQ，是对传统即时通讯服务的一种改革。网页版即使通讯产品的优势主要有以下几点：无需下载、安装客户端软件。用户不再需要经常更换通讯软件的版本而不停下载安装新的客户端，节约电脑的空间。聊天记录无论在任意电脑上都可以查看。传统的即时通讯软件一般把聊天记录保存在客户端的电脑上，用户换了电脑再使用的时候，往往就查看不到聊天记录。但是网页版的即时通讯软件是将聊天记录保存在服务器中，因此，无论在哪台电脑上使用都可以看到聊天记录。可以和社区网站无缝结合，进一步提高用户之间的交流互动。
2即时通讯技术应用方向分析
即时通讯技术作为网络技术的一个重要分支，目前在石油勘探开发领域已经得到了广泛的应用，如在本文引言中提到的石油仪器远程诊断等等。以下从即时通讯技术与石油勘探开发融合的角度出发，分析其在今后石油领域中的应用方向。
（1）远程技术支持随着即时通讯技术的发展，越来越多的油田引入即时通讯技术作为用户沟通、技术支持的重要手段。目前各大油田的技术支持手段除现场服务外主要为电话、短信、邮件，即时通讯手段主要为腾讯QQ，传统手段在即时性、直观性上有所欠缺，腾讯QQ在即时性上可胜任现有需求，但是在组织架构设置、企业用户分类管理、专业化形象建立方面有所欠缺。因此建立油田专属的即时通讯工具，丰富其远程技术支持手段将更为高效。该系统除具备基本的远程即时通讯功能外，也需具备专门的用户管理、组织架构设置调整功能。
（2）仪器远程服务对于各石油仪器制造商来说，随着石油勘探开发的不断提速，仪器维修的快速响应已经成为产品销售的重要保障。除常规的现场服务外，远程诊断与远程维修逐渐被油田用户接受和认可。石油仪器制造商可利用即时通讯技术实现各类仪器设备状态的监控，完成状态信息从钻井现场到仪修中心的实时传输。各类传感器或其他设备可提供对外的设备状态监测接口，通过即时通讯客户端可实时了解设备运行情况，在出现问题时可辅助判断症结所在。这将大大提高仪器维修效率，减少现场与仪修中心的频繁交互。
（3）远程辅助作业石油勘探开发远程化的终极目标将是实现井场的无人值守和自动化作业，这就要求各类设备操作的远程化和仪器维护的远程化。此两者的实现也可依靠远程即时通讯技术将现场的作业数据、设备信息实时传回油田基地或仪器技术支持中心，作业指令也将通过即时通讯技术实时发送到作业现场。目前来看，实现完全的勘探作业远程化从技术实现和管理手段上尚有较大差距，但即时通讯手段的加入将一定程度上实现远程辅助监控，减少现场操作人员和现场服务人员的工作量。
3即时通讯即时开发模式分析
（1）自主开发模式自主开发模式可实现底层代码控制，具有自主知识产权，但是开发难度较大，开发周期较长。即时通讯的普通文字聊天功能可以用Socket简单实现，满足几十人上百人的文字通讯，但若要商用，或者在互联网上运营，系统运行会碰到瓶颈。通过本阶段技术调研，主要存在以下较大的技术难点：复杂性互联网作为异构网络综合体，从底层物理传输介质上看具备光缆、无线、卫星等多种传输媒介，从网络结构上看多个运营商网络、多个自建网络互相交织，数据交换需跨越多种网关，解决此问题需多种技术综合应用。比如底层传输协议优化、网络地址转换协议研究、语音视频压缩算法研究、数据加密算法研究、中转服务器集群建立等。安全性在互联网上自建公网服务器在安全性上具有较高要求，需自建软硬防火墙、NAT地址转换服务器等网络设备。经济性自建公网服务器或者服务器集群成本较高，除中转服务器、数据库服务器及相关网络设备硬件成本外，也存在较高的日常运营成本。
（2）二次开发模式二次开发模式基于现有即时通讯产品对外接口完成，开发周期较短，基本功能已提供，稳定性较有保证，但是也存在一定的不确定性，主要集中在产品选择方面。开发必须基于一款成熟稳定长期的即时通讯产品，该产品必须具备较大的用户群基数，以备本项目的持续改进需要；产品二次开发接口需能够满足本项目的功能需求，服务器端、客户端均需具有对外接口；系统性能需有所保障；网络性能需适用于勘探开发现场地域分布较广的特点。基于以上对比分析，基于现有商用平台二次开发更为符合石油勘探开发领域的行业特点。例如可针对RTX、IMO或者目前一些较主流中小公司的远程即时通讯产品进行二次开发，在保证开发质量和降低研发成本的前提下，实现远程交互、远程维修、远程作业等具有油田特色的专属功能。
4结束语
随着油田信息化程度的不断提高，更好的利用即时通讯技术为石油勘探开发服务将日益重要。建立油田专属的即时通讯工具，将更好的适应油田组织结构体系，更快的响应钻井现场需求，降低勘探开发成本，保障勘探开发安全。本文从即时通讯技术的原理与现有主流产品出发，分析了其应用方向和开发模式，期待在未来的石油勘探开发中即时通讯技术能发挥更大的作用，为石油行业保驾护航。
作者：刘波 孙辉 侯艳伟 单位：中国电子科技集团公司第二十二研究所
1无线通讯技术的特点
无线通讯技术由于是无线接入式，因此具有灵活、快捷、高效的特点，它可以快速的地进行数据图像和文字语音的直接传输，不受时间和空间的限制。无线通讯技术加强了各国的经济和文化的交流，也方便了人们的生活。无线通讯技术还有可靠性高，机动性和可用性强的特点。由于无线通讯技术设备比较小，并且是通过无线接入的方式进行网络传输的，因此不受地震，雷雨等自然灾害的影响，即使在自然灾害很大的时候依旧可以保持信息畅通无阻的进行，保持网络的稳定性和可靠性。但是，无线通讯技术也有自己的缺点，比如信息的保密性较差，安全度不高的特点，因为是无线的传输，因此无线网络在传输信息的过程中很容易导致信息的泄露和信息拦截，因此在安全性上比较差。
2无线通讯技术的创新
2.1WirelessHART技术
WirelessHART技术运用的是网格状的组织网络，这样每一台设备都可以作为无线路由器来使用，它的功率更低，对于无线的传输的距离更远。网络中节点越多，网络可覆盖的范围越广，距离越远。而对于WirelessHART的频率为2.4GHz~2.4835GHz，这是国际通信联盟开放给工业、医学和科学三个主要机构使用的免费频段，因此WirelessHART技术不会对其他的通讯造成干扰。另外，在环保方面，WirelessHART技术的无线设备是微功率短距离的设备，这对于用户所担忧的网络功率就不论无线通讯技术创新与应用文/陈浩 孟夏无线通讯技术具有覆盖面积广、信息传递快、不受自然灾害的限制等特点，它是我们时代和科技不断发展的产物。无线通讯近些年也在不断的创新，和广泛的应用到我们的生活中来。这篇文章就是针对无线通讯技术创新与应用的讨论。摘要是问题了，不会对工作人员造成不良影响，它的发射功率为10MW，比手机使用的峰值还低。
2.23G和4G网络
目前在我国3G技术日渐成熟，TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA作为我国研发的3G无线通讯技术被广泛应用在各个领域，3G信号覆盖面积广，对于数据的传输快速，并且能支持语音信号和数据的传输和切换，这些3G技术已经发展成世界的主流，目前3G网络已经非常成熟，wcdma的技术的版本不断升级。目前，又出现了更高的覆盖率和通讯的技术，4G网络技术，目前4G技术还在刚刚起步的阶段，它更加的低成本，并且没有距离限制，这是对于3G的传输上的一些缺点和弊端做了一些调整和升级的网络传输，它更加的快捷，方便，数据传输量更大。3G和4G的优势越来越明显。
2.3WLAN网络
WLAN技术作为宽带的无线通讯网络，已经广泛应用到生活中，这种宽带无线式接入技术使网速更快、更灵活，它采用与商业一样的2.4GHz的波段。目前，WLAN宽带已经被广泛运用到办公室，家庭网络中。但是WLAN宽带的无线距离传输受到限制，只能在比较小的空间内才能接收到信号，传输数据，因此还没有被运用到更广泛的领域中。
2.4UWB技术
UWB技术是一种超宽带无线通讯技术，它是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此它的频谱范围非常广。它基本上是在3.1～10.6GHz频段中占用500MHz以上的宽带，因此它的功率很低，发射和接收数据比较简单，发射信号的功率谱密度低，定位精度高。因此UWB技术更适合运用在室内等密集多径的场所，它能够穿透墙壁，地面，身体系统，对于个人娱乐的局网是最具特色的无线通讯设施。
3无线通讯技术的应用
3.1工业中的运用
在工业生产中，无线通讯设备也在广泛的应用，并发挥着巨大的作用。其中比较运广泛的是，无线短程网和无线局域网。无线短程网功耗低，工作周期比较短，使收发信息的功耗降低，采用休眠模式。并且它数据传输可靠性高，同时预留了需要固定宽带的的专用空隙，避免了在信息传输过程中的碰撞和干扰。无线短程网还具有时延小的特点，无论是在休眠状态还是在激活状态下的时延都很短。另外，它还具有兼容性，通过网络协作建立自己的网络圈，加强课信息传递的可靠性。在工业中还经常用到的是无线局域网，它在工业发展上起着越来越大的作用。因为在工业自动化领域有很多的感应器、PLC、计算机、读卡器等等，这些设备的连接和信息传输都需要有一个控制网络，这些设备提供的通信接口通常是RS-232或RS-485，无线局域网将这些接口的设备都连接到一起，利用网络将信号互相转换，这样就使工业设备的通讯能力不断加强，还大大提高了信息处理能力，并且无线局域网覆盖广，这在现代工业自动化生产中，起着重要的作用。对安全防御管理、电信、光纤、生产设备自动化都有很多的应用。
3.2生活中的运用
无线通许科技现在已经广泛的运用到我们的生活中了。从之前的红外和蓝牙开始，已经被我们的手机、电脑、文曲星等很多的电子产品应用到生活中，我们可以通过无线通讯设备传输数据、图片、音频、视频，这不仅方便了我们的生活，也提高了我们的生活质量。随着科技的不断发展，通讯技术也在不断发展，从过去有线的网络，到现在WLAN已经广泛的应用于我们的家庭、办公室、娱乐场所和公共场合，人们随时随地都能通过无线网络获取数据。另外，GPS等系统也在不断的丰富我们的生活，在开车的时候我们可以通过GPS定位，寻找路线，搜附近的美食、找公交站点等等，这些无线通讯技术已经不断地影响我们的生活，并使我们的生活质量不断提高。
4总结
综上所述，无线通讯技术现在已经不断的进步和创新了，并且非常广泛的应用在我们的生活中。蓝牙、红外、WLAN、3G、4G、GPS等无线通讯技术，不断的更新我们的共享资料，丰富我们的生活，方便我们的沟通，使世界不断的联系紧密，各个国家也不断的加强了联系，这就是无线通讯技术在我们生活中的应用。
作者：陈浩 孟夏 单位：青海油田通信公司
摘要本文主要介绍了当前煤矿监控系统中常用的几种通讯技术以及各自特点，并从无线方式和有线方式两个方面对其进行了比较。
关键词：煤矿通讯；GPRS；GEPON
引言
在我国建设煤矿现代化的过程中，煤矿经历了从单一重要参数单机监控到多参数全方位监控并最终实现综合自动化过程。目前各个地方也根据自己的相应特点开发出了很多适合自己应用的监控系统，而监控系统中的贯穿之处在于各个系统中的通讯子系统。基于此，本文着眼于当前各个系统中通讯方式的差异性和共通性，将煤矿安监通讯系统从有线方式和无线方式两个方面对其进行了详尽阐述。
一、有线通讯方式
当前煤矿安监系统中所使用的有线通讯方式集中于现场总线方式(如cAN总线，PROf-bus总线等)、RS232总线方式、RS485总线方式以及当前流行的GEPON通讯方式等。这些方式优点是通信可靠，信号稳定。不足之处在于前期组网比较大，成本较高，易损坏。
现场总线通讯方式特点。现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。
现场总线使得现场控制设备具有通信功能，通信标准的公开、一致，也使系统具备开放性，设备间具有可操作性。另外功能块与结构的规范会使得相同功能的设备间具有互换性。其在一对双绞线上可挂接多个控制设备，便于节省安装费用；节省维护开销；为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。
从现场总线技术本身来分析，它有两个明显的发展趋势：
一是寻求统一的现场总线国际标准；
二是IndustrialEthernet走向工业控制网络。
RS485通讯方式特点。RS485采用差分信号负逻辑，+2V～+6V表示“0”，6V～－2V表示“1”。RS485有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信方式，现很少采用，现在多采用的是两线制接线方式，这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式，即一个主机带多个从机。很多情况下，连接RS－485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来。而忽略了信号地的连接，这种连接方法在许多场合是能正常工作的，但却埋下了很大的隐患，这有二个原因：(1)共模干扰问题：RS-485接口采用差分方式传输信号方式，并不需要相对于某个参照点来检测信号，系统只需检测两线之间的电位差就可以了。但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围，Rs-485收发器共模电压范围为7～+12V，只有满足上述条件，整个网络才能正常工作。当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠，甚至损坏接口。(2)EMI问题：发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路，如没有一个低阻的返回通道(信号地)，就会以辐射的形式返回源端，整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。
GEPON通讯方式特点。GEPON(GigabitEthemetPassiveOpticalNetwork)将以太网(Ethernet，最具有发展潜力的链路层协议)与无源光网络(PON，接入网的最佳物理层协议)结合在一起形成的能很好适应IP数据业务的接入方式。由IEEES02．3EFM(EthernetfortheFirstMile)提出．已形成标准802．3ah，可以环形，星形，也可以是井下巷道的树形，更利于煤矿现场特殊环境。不但集成了无源光网络的低成本优势，而且与数据网络中占据绝对主导地位的以太网技术无缝融合，光缆使用少，传输带宽高，后期扩展容易，费用低。可以实现真正的“三网合一”。
综合几种通讯方式特点，可以看出以上单一有线通讯方式难以满足当前煤矿综合自动化系统的运行速度和质量方面的要求，但是如何合理布局组合，使用两种或者两种以上网络构建煤矿综合自动化系统可以达到要求。这也是未来发展的一个特点。
二、无线通讯方式
目前随着技术的发展，无线网络越来越多的被用在工业控制网络组建中，他们以低成本，易维护取得了一定的优势地位。但是也存在信号不如有线网络稳定，容易大面积瘫痪等问题。当前，煤矿通讯系统中存在的方式主要有GPRs移动通信方式，GSM短消息方式、RFID以及Zlgbee等通讯方式。现简单陈述一下特点。GPRS通讯方式。GPRS的英文垒称是：“GeneralPacketRadioService”(译作“通用分组无线服务”)，它是利用“包交换”(Packet—Switched)的概念发展起来的一套无线传输方式。所谓“包交换”就是将Data封装成许多独立的封包，再将这些封包——传送出去，形式上有点类似邮局中的寄包裹。其作用在于只有当有资料需要传送时才会占用频宽，而且可以以传输的资料量计价，这对广大用户来说是较合理的计费方式，因为像Internet这类的数据传输大多数的时间频宽是闲置的。
GPRS网络是基于现有的GSM网络来实现的。对原来GSM的电路交换数据传送方式，GPRs采用分组交换技术。由于使用“分组”技术，用户上网可以免受掉线的麻烦。此外，使用GPRs上网的方法与WAP不同，用WAP上网就如在家中上网，先“拨号连接”，而上网后便不能同时使用该电话线，但GPRs则较优越，下载资料和通话可以同时进行。
Zigbee通讯方式。Zigbee的基础是IEEE802.15.但IEEE仅处理低级MAC层和物理层协议，因此Zigbee联盟扩展了IEEE，对其网络层协议和API进行了标准化。Zigbee是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术，主要用于近距离无线连接。它有自己的协议标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器，所以它们的通信效率非常高。Zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，十分类似现有的移动通信的cDMA网或GSM网，每一个Zigbee网络数传模块类似移动网络的一个基站，在整个网络范围内，它们之间可以进行相互通信；每个网络节点间的距离可以从标准的75米，到扩展后的几百米，甚至几公里；另外整个Zigbee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。
总结
本文介绍了当前流行的各种应用的煤矿安监系统中的通讯协议，详细叙述了各自特点以及优缺点，对以后的煤矿安监工作有一定的建设意义。
1在油田偏远油区生产过程中，对相关生产参数及油井视频进行远程监控对偏远油井的安全生产起着至关重要的作用。但由于偏远油区装置远离油田总部，应用有线的通讯方式，施工困难且周期长、灵活性差。而无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行，成本低，可以根据现场需求及时调整项目方案，灵活性好，系统的功能扩展方便，因此特别适合偏远油区对通信链路的要求。
2常用的无线通讯技术
目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。
其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务，在数据传输方面有着很强的优势，即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊，远离陆地的基站，因此很多海上生产平台还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。此外经过测试，GPRS的平均速率为20kbit/s～40kbit/s，CDMA的平均速率为80kbit/s～100kbit/s，可以满足传输小数据量的生产数据要求，但无法满足大数据量的信号（例如视频信号）远程无线传输。虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例，但效果并不理想。
数字电台用于点对点或点对多点的工作环境，能够提供标准RS-232接口，可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接，实现透明传输。数传电台的传输速率从1200～19.2Kbit，传输距离20～50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟，标准统一，一直以来广泛用于油田的数据遥测/数据采集与监控(SCADA)项目中。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟，相应的设备价格的降低，使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时，数传电台的相关技术也在不断发展，智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点，数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。
扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力，以及保密、多址、组网、抗多径等，同时具有传输距离远、覆盖面广等特点，特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线（微波）进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备，可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离（可达50km）、高速（可达百Mbps）无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。
例如，对于远离陆地且无法进行中继的海上平台，通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。其中卫星通信范围大，只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响，建设速度快，易于实现广播和多址通信等等优点。但其运行费用相对昂贵，且系统维护要求高。短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用，因其传输速率低、噪声大，电离层反射天波为主，通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点，因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。尽管短波通信存在一些缺陷，但对于海上油田而言，短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式，用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。
3环境因素对技术应用的影响
偏远油区的环境因素以以海上油田最为特殊。海上油田除了考虑信道带宽，传输数率，传输距离，发射功率，天线要求等通信设备本身的技术参数外，在应用无线通讯技术的过程中，还必须全面地考虑海上平台独特的地理环境与地理条件对无线通信技术应用的影响。
3.1对信号传输的影响
可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的，而且是不可避免的。由于海上油田远离陆地，与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。
微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响，导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化，我们把这种现象称为衰落。从衰落的物理因素来看，可以分成以下几类：吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。在各种衰落因素中，吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上油田的无线通信应用影响较大。
3.2对技术应用的影响
各项通信技术在海上油田应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。海上平台一般空间狭小，还要考虑海上多风，平台最高点一般较低的特点。
首先是对天线安装的限制。海上微波通信受地形地貌影响，相同的通信距离要求两端天线的高度更高。对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用，由于海上风力较大，抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。
此外，对于无人值守的平台，设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护，这一特点也为技术的应用带来一定的限制。
4无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用
在实际的现场应用中，我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。测试地点为浅海油井，测试内容为4路视频监控图像的传输。该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流，之后由无线网桥将信号传输到陆地端。陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后，对视频信号进行录像存储及Web。相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。
系统通讯链路建立后，可远端对设备参数进行设置，设备维护方便。监控视频图像清晰、连贯，满足监控要求。从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。从系统的稳定性出发，在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。
结论
无线通信技术在偏远油区的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。在选取相关技术时除了要考虑包括传输距离、信号带宽、天线安装条件、发射功率、设备功耗、系统成本等各方面因素外，同时还要充分考虑环境对通信的影响。信号的衰弱会使很多通信技术达不到理论标定的距离，因此无法适应现场需要。面对大量的数据传输管理的需求，在选择无线通信技术手段方面还应统筹计划。特别是要对采用技术的先进性、可靠性及系统的可扩展性等多方面进行综合考虑。
1短距离无线通信技术简介
近年来，由于数据通信需求的推动，加上半导体、计算机等相关电子技术领域的快速发展，短距离无线与移动通信技术也经历了一个快速发展的阶段，WLAN技术、蓝牙技术、UWB技术，以及紫蜂(ZigBee)技术等取得了令人瞩目的成就。短距离无线通信通常指的是100m以内的通信，分为高速短距离无线通信和低速短距离无线通信两类。高速短距离无线通信最高数据速率>100Mbit/s，通信距离<10m，典型技术有高速UWB、WirelessUSB;低速短距离无线通信的最低数据速率<1Mbit/s，通信距离<100m，典型技术有蓝牙、紫蜂和低速UWB。
2蓝牙(Bluetooth)技术
“蓝牙(Bluetooth)”是一个开放性的、短距离无线通信技术标准，也是目前国际上最新的一种公开的无线通信技术规范。它可以在较小的范围内，通过无线连接的方式安全、低成本、低功耗的网络互联，使得近距离内各种通信设备能够实现无缝资源共享，也可以实现在各种数字设备之间的语音和数据通信。由于蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的CMOS芯片中，因此特别适用于小型的移动通信设备，使设备去掉了连接电缆的不便，通过无线建立通信。
蓝牙技术以低成本的近距离无线连接为基础，采用高速跳频(FrequencyHopping)和时分多址(TimeDivisionMulti-access—TDMA)等先进技术，为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接。蓝牙技术使得一些便于携带的移动通信设备和计算机设备不必借助电缆就能联网，并且能够实现无线连接因特网，其实际应用范围还可以拓展到各种家电产品、消费电子产品和汽车等信息家电，组成一个巨大的无线通信网络。打印机、PDA、桌上型计算机、传真机、键盘、游戏操纵杆以及所有其它的数字设备都可以成为蓝牙系统的一部分。目前蓝牙的标准是IEEE802.15，工作在2.4GHz频带，通道带宽为lMb/s，异步非对称连接最高数据速率为723.2kb/s。蓝牙速率亦拟进一步增强，新的蓝牙标准2.0版支持高达10Mb/s以上速率(4、8及12～20Mb/s)，这是适应未来愈来愈多宽带多媒体业务需求的必然演进趋势。
作为一个新兴技术，蓝牙技术的应用还存在许多问题和不足之处，如成本过高、有效距离短及速度和安全性能也不令人满意等。但毫无疑问，蓝牙技术已成为近年应用最快的无线通信技术，它必将在不久的将来渗透到我们生活的各个方面。
3超宽带(UWB)技术
超宽带(Ultra-wideband—UWB)技术起源于20世纪50年代末，此前主要作为军事技术在雷达等通信设备中使用。随着无线通信的飞速发展，人们对高速无线通信提出了更高的要求，超宽带技术又被重新提出，并倍受关注。UWB是指信号带宽大于500MHz或者是信号带宽与中心频率之比大于25%的无线通信方案。与常见的使用连续载波通信方式不同，UWB采用极短的脉冲信号来传送信息，通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。因此脉冲所占用的带宽甚至高达几GHz，因此最大数据传输速率可以达到几百分之一。在高速通信的同时，UWB设备的发射功率却很小，仅仅是现有设备的几百分之一，对于普通的非UWB接收机来说近似于噪声，因此从理论上讲，UWB可以与现有无线电设备共享带宽。UWB是一种高速而又低功耗的数据通信方式，它有望在无线通信领域得到广泛的应用。UWB的特点如下：
(1)抗干扰性能强：UWB采用跳时扩频信号，系统具有较大的处理增益，在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中，输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。
(2)传输速率高：UWB的数据速率可以达到几十Mbit/s到几百Mbit/s，有望高于蓝牙100倍。
(3)带宽极宽：UWB使用的带宽在1GHz以上，高达几个GHz。超宽带系统容量大，并且可以和目前的窄带通信系统同时工作而互不干扰。
(4)消耗电能少：通常情况下，无线通信系统在通信时需要连续发射载波，因此要消耗一定电能。而UWB不使用载波，只是发出瞬间脉冲电波，也就是直接按0和1发送出去，并且在需要时才发送脉冲电波，所以消耗电能少。
(5)保密性好：UWB保密性表现在两方面：一方面是采用跳时扩频，接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据;另一方面是系统的发射功率谱密度极低，用传统的接收机无法接收。
(6)发送功率非常小：UWB系统发射功率非常小，通信设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长了系统电源工作时间。
(7)成本低，适合于便携型使用：由于UWB技术使用基带传输，无需进行射频调制和解调，所以不需要混频器、过滤器、RF/TF转换器及本地振荡器等复杂元件，系统结构简化，成本大大降低，同时更容易集成到CMOS电路中。
摘 要：本文着重讲述了山东钢铁集团莱钢炼钢厂行车无线监控系统，详细介绍了无线监控系统的特点、硬件特性、使用功能，并对其关键技术进行了描述。
关键词：无线通讯；行车限位；冲顶事故；数据库；安全管理
1.前言
山东钢铁集团莱钢炼钢厂30吨至225吨行车共计120部，每部行车一般配备主钩和副钩，四分之一的行车吊运高温金属液体。起重机安全操作规程明确规定禁止靠限位停车，特别强调严禁靠起升限位停车，一旦起升限位不起作用，便会造成冲顶、钢丝绳断裂、钩头吊物掉落等重大安全事故。事实证明，行车单人操作，缺乏有效的监督管理，靠起升限位停车违章操作的情况非常普遍。据统计，在无法监管的情况下，每部车每班约有5到10次靠起升限位停车的可能，按最低数统计，全厂每天约有近2000次的靠起升限位停车的可能，每年约有7万次。行车设备点检定修是周期性的，存在间隙，必然存在故障率，7万次中有一次限位失灵，就会造成冲顶事故。海恩法则也指出1：29：300的安全理念：每一起重大的安全事故背后约有29个事故征兆，每个征兆背后约有300个事故苗头。如何实现量化监督管理，尽量减少甚至杜绝靠起升限位停车违章操作的出现，才能对冲顶事故的避免有一个质的改变。我们研究开发了炼钢厂行车安全检测系统。通过无线通讯采集技术，把所有行车的限位动作情况一一记录到地面计算机上的数据库内，通过计算机网络平台。这套系统可以实现管理者在办公室的微机上查询到所有行车某段时间起升限位动作的详细记录及某段时间动作次数报告，从而实现量化监管的目的。
2.设计原理
行车起升限位动作信号连接到每部行车的无线通讯子站，所有的子站与地面主站建立无线通讯；主站与服务器建立有线通讯，基于sql2005开发的系统软件对数据进行处理，并在局域网上共享，提供查询（如图1）。（见右)
3.实施方案
3.1数据采集
目前行车起升限位器基本全部采用lx36型，信号连锁采用一组常闭点（该组接点还有一对常开点），当起升限位动作时常闭点断开，同时常开点闭合，该对常开点信号送给安装在本部行车上的无线通讯子站。
无线通讯模块选用434mhz频点16位数据传送，每台通讯子站采集2位开关量信号。采用主动回复的通信方式，将检测到的状态信号，通过434m无线网络传送给服务中心。设备低工作电压，功耗低，具有自动休眠唤醒功能。为了设备24小时无故障运行，增加看门狗实时监控设计，可以自行监控运行状况，即使射频芯片被干扰（如雷电干扰）也可重新启动。
无线输入传输模块技术指标（表见下页）
3.3无线中继器传输
无线中继器是一款超低功耗(自动休眠及快速唤醒设计)、远距离(1500米)、支持多点中继的无线通信模块，介于频段434mhz(240-930mhz可设)，无线传输速率2.4kbps-128kbps，在输入检测无线发射模块和服务器接收模块中起到一个桥梁作用，可有效解决远距离通讯和有遮挡物接收效果弱的无法正常传输的场合。
3.4无线串口接收模块
434m无线传输模块工业级设计，功耗低，介于频段434mhz(240-930mhz可设)，数据传输速率2.4kbps-128kbps，发射功率8dbm-18dbm，通过232串口与电脑相接，同时接收多个开关量输入的无线模块的数据，及时通过串口将数据按照固定协议发送给服务器软件解析，进行实时报警信息显示，报警检测数据响应快速，准确。同时又可以作为数据采集板的无线传输设备，适用于组网简单，短距离传输场合。
3.5数据处理
数据库采用sql server 2005，无线接收器通过串口将数据进入计算机进行数据汇总，用于集中管理和存放各采集点现场实时数据，做到实时数据库开放。
3.6网络查询
监控中心软件本系统采用“浏览器/服务器”（b/s）架构，该软件安装在地面监控中心具有固定ip地址的服务器上，通过安装在服务器上开发的b/s架构软件系统后，即可实现行车现场数据的实时功能，允许不同ip用户同时上网查询记录统计数据，实现数据共享功能。客户端通过widows ie浏览器进行查看，软件具有完备的权限管理（如图2）、简洁大方的数据即时显示界面（如图3）、多样化的历史数据查询（如图4）、数据统计（如图5）、报表、方便的行车信息添加、报警参数设置等功能。
4.创新点：
4.1应用无线通讯采集技术，建立行车安全检测系统，实现对违章操作的量化管理，减少行车安全事故。
4.2所有数据记录，全部实时自动生成，避免人工干预，形成的数据库可以分类型、分时段提供网络查询，节省安全管理成本。
5、结束语
行车安全检测系统投入运行一年以来，系统运行稳定，数据采集准确。对行车工的违章操作提供了量化考核依据，大幅减少违章操作次数，降低事故隐患，为重工业安全生产提供了可靠保障。具有推广价值。编辑
短波通信是无线电通信当中的一种方式。它通过电离层的发射后，才能把发射电波送达到接设设备上去，而且通信距离较其他通信方式来说可以达较远的空间，是远程通信经常使用的重要手段之一。由于电离层又具有不可破坏特性，从而使短波通信长期以来备受各军事强国的关注。后来世界各国开始利用超短波、微波、卫星和光纤通信可以轻而易举地把多种信息传送到地球和空间的各个角落。随着不断涌现出许多新型无线电通信系统，世界军事强国逐渐把目光放在卫星通信的发展上，导致军事专家们忽略了对短波通信技术的探究和开发，后来世界各国的专家们陆续发现，卫星这种通信方式虽好，但它在战时很容易被敌方截获，被破坏和被窃取的概率很大，而且各国所采取的技术措施和频段也是在仲伯之间，此而导致目标和重要信息的泄露，近而会造成战术方案的外露。这时，人们又重新意识到短波通信又有着其他通信系统无法比拟的发展前景。
1 短波通信以其独具的特点在不断完善和发展
我是一位长期从事短波通信工作的基层干部，可以深深体会。到短波通信在我军通信领域占有的特殊性，在移动通信和互联网络发达的今天，即便是世界发达国家，始终没有放弃对短波通信技术的探究，如何让这棵在军事上立下赫赫战功的“长青树”仍立足于数字化的未来，这一直是我们这些从事短波通信工作者的奋斗目标，从我们现在使用短波单边带电台，从体积上较以前看逐渐向小巧精制上变化，功能却没有因为体积娇小而减少，相反增加了许多新性能，稳定性是更加的好了，走数字化进程将是短波电台未来发展的必然趋势。短波通信使用的天线主要是向宽带、全向、无“盲区”、高增益方向发展，体积越来越小，效率越来越高，现在又推出多款新型基站天线和车载天线，这些新型装备在我们日常演练中使用多次，性能及稳定性极高。而在频率选择上，除了广泛使用 ASAPS 测频系统和 ALE 自适应选择方法外，又推出了短波全频、段实时、自适应选频系统和频率管理系统。我军现在使用的电台在解决设备噪音问题，推出了各种静噪、消噪方式，可以串接在任何电台的收信音频方向大电路中或做成消噪扬声器，消噪信道中的背境噪音，使短波电台的收听质量，达到或接近超短波电台的收听水平。
2 短波通信以其自身优势立于不败之地
为何说在现代科技水平高速的今天，短波通信在我国军事众多的通信方面可以保持自已的不败地位，更被军事专家赋予“通信长青树”美誉，从它的较其他通信手段相比，有着它自己浓厚的自身优势，其原因主要有五：
（1）短波通信能解决建设在山间坝子中的各地中心城市以及两个或几个大中小城市之间通信难的这一问题。短波通信是唯一不受网络枢钮和有源中继体制约的远程通信手段，无需任何中继设备，可以完成数百公里，数千公里以及环球通信，一但发生战争，各种通信网络都可能受到破坏，卫星也可能受到攻击。无论哪种通信方式，其抗毁能力和自主通信能力与短波通信无可相比；
（2）设备配置机动、灵活、可固定亦可移动，甚至于人背马驮，特别是在山区、戈壁、海洋等地区，超短波覆盖不到，主要依靠短波通信；
（3）与卫星通信相比，短波通信较之隐蔽、保密，战时被敌侦探、破坏的可能性较卫星通信小；
（4）设备携带轻便，不用支付话费，运行成本低，组网方便；
（5）掌握短信通信技术的军事人才大多在基层工作，己能熟练掌握最新型通信设备使用技术，如遇战事，能够在各个领域里发挥着巨大作用。
从综上所述来看短波通信系统的发展是十分必要的，理应被军事预算较紧张的我国所用。用现代化的短波设备改造和充实我国各个重要领域的无线通信网，使之更加先进和有效，满足新时代各项工作的需要，无疑是非常有其使用价值的。
结论
短波通信技术自身的一系列优点使得其在在无线通信技术领域有着其它通信技术无可替代的地位, 必将重新引起人们的广泛关注。近些年来，短波通信技术在世界范围内获得了长足进步，出现了很多新电台、新设备和新技术，特别是短波通信在军事通信上的不可替代性，使得短波通信这一古老和传统的通信方式至今仍受到国内外高度重视，在信息化发达的今天没有被淘汰，俗话说“工欲善其事，必先利其器”，现在通信专家对短波通信认识上发生了转变，国外军方也相继投入了大量的人力、物力和财力，对短波通信新技术的开发研究进行了不懈的努力，像自适应通信技术、计算机通信管理（包括“三遥”技术）、数字信号处理（DSP）等取得了突破性进展。特别是短波通信自适应技术出现以后，人们充分认识和掌握电离层传播特性，如此看来短波通信事业未来发展前景还是很广阔的，意义更加深远的。
近些年来, 随着我国移动通信事业的快速发展, 以及用户数量的不断增加，要求移动通信技术应加以改革创新。当前，我国的移动通信市场正处于快速扩张的趋势，特别是移动用户的分布不均匀以及城乡规划的不合理，部分大中型的城市与较多发达的城镇出现信号不佳、信道不够等现象，另外，掉话率或者阻塞率的移动服务不佳，频率资源紧缺的问题日益严重[1]。与此同时,多媒体与数据业务,尤其是互联网业务的高速发展,网络用户对互连网、移动计算以及图像等多元化的需要持续增加，需要移动通信的网络系统能综合数据、语言等各种业务，加以调整宽带通信的配置，从而增强宽带无线通信的能力。
1 我国移动通信技术的现状分析
近些年来，我国的移动通信技术正处于高速发展的状态，其的发展现状主要表现在以下三个方面：首先，我国移动通信市场的发展情况：当前，移动通信在世界范畴内发展迅速，网络化、数字化的通信势在必得[2]。另外，本国移动通信行业也全力改革创新，加强改善自身的服务质量，扩大市场规模，目前仍处于发展迅速的趋势。其次，我国移动通信的制造业发展现状：本国移动通信的生产规模逐渐壮大，其的生产技术和管理水平相对较高，但其的产业主体，仍是以外商独资或者中外合资的形式为主，其的生产方式还位于零件组装、整机安装的时期。根据相关资料统计，当前我国具有生产移动设备能力的企业共计 30 余家，其中 12 家为独资企业，其生产设备的特点有：技术新、起点高、组网灵活等。最后，其他通信系统的发展情况。当前我国其他的移动通信系统主要包括：无绳电话、寻呼系统、集群通信系统等，其中大部分的寻呼机与寻呼设备均生产于我国。然而，由于国内销售的无绳电话是以家用模拟电话为主，销售数字无绳电话的极少。因此，当前国内虽有多家厂商能自行生产一定的集群通信设备，但其的生产规模仍较小，需要政府及国家的支持。近年来，我国正构建健全的持久运行的卫星通信专用网、公从网等。与此同时，也加以改进了信息通信网络的技术，但要想全面实现 3G 通信，还需尽早由窄带网逐渐过渡至宽带网，由单一网过渡至综合网，以及由自动网过渡至智能网才行。
2 我国移动通信技术的发展趋势及特征
连跨两个世纪的电信技术正处于一个非常关键的转折阶段，在未来的十几年内，将是电信技术发展最频繁、最活跃的阶段。随着信息化时代的来临，以及 IP 技术的逐步兴起，电信网络的发展面貌将逐渐改变，并朝着更新的技术方向发展。移动通信技术在未来的发展趋势主要包括：宽带化、分组化以及综合化等。具体特征表现于：
2.1 宽带化的发展趋势特征
近年来，我国的移动通信技术主要朝着宽带化的方向发展，随着高量网点及光纤技术的逐渐发展，全球范畴内已逐步实现有线网络的宽带化，而我国的移动通信技术也将向着无线连接宽带化的趋向演进，无线通信的传输速率正逐渐由第二代移动通信系统的速率 9.6kbit/s 发展成第三代系统的 2Mbit/s。因此，移动通信技术的宽带化必将成为一种趋势。
2.2 分组化的发展走向特征
伴随着网络通信中数据通信业务量的不断增加及其领先地位的产生，以往的电路转换技术将逐渐发展成以分组化的网络通信技术，尤其是以 IP 技术为基准的网络通信技术必将成为一种趋势，而 IP 协议也即将成为我国电信网中起主导作用的通信协议[3]。目前，我国的移动通信公司正开展分组式的无线通信业务，对此，各网络用户将能在分组传输的形式下发送与接收信息数据，这一方式改变了以往移动通信数据的连接模式。而占骨干地位的 GPRS 优秀网，也将普遍使用路由器的技术，在IP技术的基础上进行组织网络，初步进行移动通信骨干网 IP 技术的应用实践。
2.3 综合化的发展趋势特点
我国的移动通信技术除了朝着以上两种方向发展外，还朝着网络综合化、接入多样化的趋向发展。未来十几年信息网络的构架形式将朝着优秀网以及接入网的方向转变，网络宽带化与分组化的发展趋势，使位于相同优秀网络上的综合传输的各种业务信息不再成为设想。随着网络通信的综合化、管控范围的逐渐开放以及市场竞争的不断需求，将促使以往的电信网络技术和兴起的计算机网络技术相融合[4]。而接入网作为信息通信网络中发展潜能最大的部分，将来的通信网络将借助固定接入、无线本地的环路接入以及移动蜂窝的接入等不一样的接入装置进入优秀网，以满足网络用户需要的不同业务，甚至在技术方面，也达到了固定接入和移动通信等各种业务的相互促进、相互融合。特别是无线通信使用协议(WAP)的兴起，将极大促进无线数据事业的发展，从而推动移动通信业务和 IP 业务的相互融合。
2.4 移动通信网络结构的深入变革
近些年来，我国移动通信的网络结构仍在不断的深化改革，现行的电路转换网络朝着 IP 网络的演进已成为一种必然趋势，IP 通信技术将是未来网络技术的关键部位。以业务控制的分离为基础，逐步分离优秀转换的传送网与网络呼叫的控制，进而促使移动通信的网络结构发展成包括业务控制层、应用层以及以接入网与优秀网共同构成的网络层[5]。网络通信的变革必将成为未来数十年的潮流，通过长时间的高速发展后，以往的电路转换网络已具有较大的发展规模。另外，假以时日，兴起的 IP 网络也能真正实现其的主导作用。然而，对于 IP 网络代替以往的电路转换网络，还需较长的时间才能实现。在较短时间内，两网仍需共同促进、共同发展，并逐渐实现由以往电路型的网络演变成新型的平滑网络。因此，移动通信网络结构的巨大变革，将促使其的整个网络系统发生巨大改变，其的系统功能也得到较大改善。
3 结语
总而言之，随着市场经济的快速发展以及信息化技术的不断进步，我国移动通信技术的宽带化、分组化以及综合化等势必成为一种发展趋势。移动通信的主体，也必将以人与人为主演变成人与物或者物与物。与此同时，固定网络和移动网络的相互融合，也必将促使通信网络、计算机网络以及广播电视网络与传感器网络的相互融合成为未来的发展趋向。
1 前言
随着社会的发展和科学技术的进步，人类社会对能源的需求越来越大。海洋油气资源开发逐渐成了能源工业中投资高、风险大、高新技术密集的新领域。海洋石油开发是海洋资源开发利用的一部分。由于海洋钻井平台与陆地基地之间的超视距通信 , 受传统通信手段的限制 , 很难实现大容量数据共享 ,严重影响了海上油田的运行效率 , 以及海上油田的数字化建设，而 RTK GPS 通信技术较好地解决了这一问题，本文就 RTK GPS 通信技术在海洋钻井平台中的应用进行探讨。
2 RTK GPS 通信技术的工作原理
RTK GPS 技术即实时动态载波相位差分技术，是目前精度最高的卫星导航定位方式。它基于实时处理两个测站的载波相位 , 实时提供观测点的三维坐标和速度。其工作原理是由基站通过数据链实时将某载波相位观测量和站坐标信息一同传递给移动站 , 移动站接收 GPS 卫星的载波相位与来自基站的载波相位进行实时处理 , 给出用户的高精度位置坐标。目前 RTK GPS 实时差分定位精度可达2cm。RTK GPS 提供的两点间的高精度向量 ,即保持基站和移动站两点间的高精度基线长和方位 , 具备了光学测量仪器 ( 全站仪、经纬仪 ) 的测距和测角功能 , 可取代传统的光学测量仪器进行海上相对位置测量和水下地形测量。
3 应用于海上油田相对定位测量
3.1 操作方法
将 RTK GPS 基准站安装在导管架上 , 在钻井平台上安装两个以上的移动台 , 导航计算机实时接收各移动台的三维坐标和速度等信息 , 采用大地主题反算公式求解出两个移动台的大地方位角或用两个移动台的基线向量中的一个法截面方位角作为钻井平台实时航向基本量 ; 同时求解出一个移动台或两个移动台与导管架上的基准站所构成的基线长度和法截面方位角 , 用平面几何解析法解算出钻井平台与导管架的相对位置参数 , 实现海上高精度动态定位测量和引导。利用 RTKGPS 完全能够实现海上局域高精度定位测量引导。它克服了传统交会测量定位工作难度大 , 外业测量人员艰苦 , 且成图时间长的缺点 , 大大减少了测量人员的劳动强度 , 自动化程度高 , 省工省时 , 精度高 , 全天候 , 提高了工作效率 , 使得测量工程更加方便、快捷、轻松、高效、经济 , 是一种先进的测量技术 , 在海上油田调查、开发及工程施工等测量定位领域中有广泛的应用前景 , 实现无验潮方式水深测量、油田海底管线调查、检测、导管架安装定向等。
3.2 实例分析
采用上述办法实施钻井平台与导管架对接的定位引导并获得成功。以渤海 12 号钻井平台与岐口 17-2 导管架对接为例，对接设计技术要求是 : 以二、三列井口中心的中点为中点与船体中心线对中 ; 钻井平台艏向及偏差 353.3° ±1° ; 纵向距及偏差 5.4±0.20m( 距第一排井口中心 ); 横向偏差 ±0.10m。最终就位结果 : 平台艏向 :353.42° ; 纵向距离 :5.168m( 距第一排井口中心 ); 横向偏差 : 0.178m( 左 )。定位数据显示最终就位结果满足设计要求和渤海 12 号钻井平台的作业要求。实际定位引导过程中定位数据稳定、可靠 , 实时反映出钻井平台与导管架的相对位置 , 定位误差在 5cm 以内。
3.3 主要特点
第一，高精度三维定位。GPS 点是直接从 GPS 卫星讯号中获取三维定位信息 , 因此各点之间不存在逐点推算和误差积累。GPS 点位不仅比常规大地测量的精度高 ( 达0.1×10-6~0.01×10-6), 而且精度均匀。这对高差和钻井平台方位测量是十分有益的 ;第二，设计和布点方便灵活 , 受通视和高度角的限制小 , 消除了传统光学测量对作业环境的要求 ;第三，对地理条件和作业条件要求低 ,工作效率高。GPS 观测基本上不受气象条件的影响 , 这是常规手段难以比拟的。传统光学交会测量无法完成载体的动态测量且动态精度难以保证 , 即便采用全自动的全站仪进行跟踪测量也要受最大测量距离、进入角度和高度角的限制 , 无法实现连续测量 ;第四，采用 RTK GPS 可实现载体的姿态测量 , 满足工程测量的精度要求 , 可取代不利运输和安装且造价昂贵的电罗经或方位水平仪 , 系统成本低 ;第五，作用距离远。尽管 RTK GPS 也受作用距离的限制 , 但目前通常可达 20km,而传统光学测量的最大距离为 8km, 相比之下 ,RTKGPS 的优势是相当突出的。
4 应用于海洋钻井平台水下地形测量
RTK GPS 无验潮水下地形测量能自动导航，可按距离或时间间隔，自动采集 RTK 确定的三维位置及水深数据，只要将 GPS 天线高量至水面，对测深仪进行吃水深度改正，便可高精度、实时、高效地测定海洋钻井平台水下地形点的三维坐标。利用 2 台或 2 台以上的 GPS 接收机同时接收卫星信号 , 其中1 台安置在已知坐标点以作为基准站 , 其它作为流动站 , 这样基准站的电台连续发射数据 , 流动站上连续接收数据 , 流动站上就可实时计算出其准确位置 , 通过计算机中软件获取测深仪的数据 , 并自动滤波 , 形成水下地形原始数据 , 这种方法测量的平面位置精度能够达到厘米级 , 高程精度一般能够达到小于 10 cm, 对于测量水底地貌完全足够。这样大大减少了测量人员的劳动强度，自动化程度高，省工省时，精度高，全天候，提高了工作效率，使工程变得更经济。
RTK 无验潮测深技术虽已逐步被使用，但是要想得到精确的水深测量图成果，需要考虑诸多因素的影响，只有有效控制每一项影响精度的因素，最终的成果质量才能得到保障。在使用 RTK 进行无验潮水深测量时有以下几点注意事项：
（1）利用 RTK 在海上进行无验潮水深测量时根据测区离岸的距离远近，选择不同的 RTK 高程改正参数的测定方法。离岸 5 km以内的项目一般在陆上 2 个以上已知控制点上进行 RTK 参数测定即可。离岸 5 km 以上的项目一般应在海上设置临时验潮站，临时验潮站数量应根据测区范围的大小满足《水运工程测量规范》的要求，再利用临时验潮站进行高程改正参数的测定。进行无验潮水深测量时一般应选择 1 ～ 2 天进行潮位观测，与有验潮数据进行比较，满足测量精度要求后，方可在后续的测量中采用无验潮水深测量。
（2）为了保证水深测量精度，在无验潮水深测量中，除注意以上影响因素的改正之外，对测深仪器本身误差的改正、声速改正、船速效应等都要进行仔细的处理，避免误差的积累。
4G技术是对3G技术的不断完善，其能创造出大多数消费者消费需求。其不仅在速率上远远超过3G技术，其在性能和回流媒体内容上也远远超过3G技术。在实际使用过程中，其能接收刚高分辨率的媒体节目，也能能为广播和通信基础设施创造更多的条件，加之4G技术无线连接费用较3G技术便宜和能实现不同网络漫游，能更好满足用户需求。如何更好的对现代化4G移动通信技术更好的分析，已经成为相关部门值得关注的焦点。
1、4G 技术含义及特点
1.1 4G技术含义
对于4G来说，其尚未有精确的定义，但是可以将4G技术称为广带接入和分布网络，其具有高于2Mb/S非对称性数据传输能力，能对全速移动用户提供100Mb/s以上的影像服务，也能实现三维图像高质量传输。能通过广带无线固定接入、广带无线局域网、移动广带系统和互操作的广播网络，为不同固定无线平台和不同网络提供无线服务，同时也能与不同地方宽带接入互联网，提供信息以外的定时数据采集和远程控制等综合功能。
1.2 4G技术特点
就目前来看，4G技术不仅具有较高的数据传输效率、较高的智能性、较好的覆盖性能，同时也能更好的实现无缝漫游、高质量的多媒体通信和不同Qos业务。一般普通的移动用户的手机数据传输效率最高只能达到10～20Mb/s,而使用4G手机，其传输效率能达到100Mb/s；在实际应用过程中，可以通过智能信号处理技术，将不同信道条件下各种复杂环境结合在一起并对其进行正常发送和接受，以实现其智能性；在实际应用过程中，4G系统通过良好的覆盖性能更好的提高变速率传输；在实际应用过程中，也能通过多种媒体、通信主机和网络来实现无缝连接；在实际应用过程中，可以通过IPv6来实现网络来实现话音和多媒体业务；在实际应用过程中，通过动态带宽分配，能对发射功率进行相应调节，使4G不同通信质量和通信业务更好的实现。
2、4G 移动通信技术分析
2.1 对正交频分复用技术进行分析
正交频分复用技术作为多载波调制的之一，其能通过数据经串将等待传输的高速并串变换成能在子信道传输的低速数据流，并利用相互正交的载波对其进行相应调制，使其能够通过叠加的方式进行发送。当接收端接收相应干载波时候，就能对低速数据流进行接收，经过并串变换就能将其恢复成高速数据。这种技术在实际应用过程中，不仅能减少或现出信号干扰、提高频率利用率，同时其也有加强的抗衰落能力和抗码间距能力。通过这种技术，能有效的进行高速数据传输。
2.2 对智能天线技术进行分析
智能天线技术是以空时多址技术的基础进行研究的，其在实际应用过程中，可以通过信号在传输方向上的差异，对同频率、同时隙和同码道的信号进行区分，并以改变动态信号覆盖区域的形式，对准用户方向和干扰方向，实现用户自动跟踪和监测环境，以为用户提供准确的信号，避免不必要信号的干扰。
2.3 软件无线电技术
软件无线电技术就是利用软件加载的方式来增加原来标准化、模块化的硬件功能，使其能更好的实现不同种类通信系统开放式结构，通过宽带模数转化器和数模转化器等模块以满足射频天线需求，并以多种软件为依据对无线功能进行定义。其软件系统不仅包括无线信令规则和处理软件，同时也包括信号流软件、信道纠错软件及信源编码软件等。
2.4 对无线链路增强技术进行分析
无线链路增强技术在实际应用过程中，可以以空间分集、时间分集和频率分集的形式获得更多的分集性能。而多天线技术通过2天线就能实现发射分集和接收分集，通过输入输出技术进行发射分集和接收分集，以分立式多天线形式将天线分解成不同子信道，以更好的提高多链路容量和覆盖，更好的满足人们需求。
2.5 对 IPv6技术进行分析
IPv6技术作为下一代网络优秀协议，其能实现全分组传送数据流。在实际应用过程中，其不仅有较大的地址空间、自动控制优势，也有较高的服务质量和移动性优势。IPv6技术在可预定时期内，将全球唯一的地址提供给可以想象的网络设备；IPv6技术在实际应用过程中，其不仅能对无状态地址自动配置进行支持，也能对有状态地址自动配置进行支持。其中无状态地址比较重要，使用这种方式的时候，必须用节点发现机制来获得局部连接地址。最好是在无人干扰下使用这一地址，并选用即插即用机制，来获取全球唯一路由地址；在服务质量上，IPv6技术不仅具有IPv4技术QoS,同时其也能提供更多服务。毕竟其报头中含有新增字段，通过不同的节点就能对IP地址流进行相应别和处理；因每一个移动设备都有本地地址，而这个地址与当前设备互联网位置无相应关联。只有在本地以外使用的时候，才能通过转交地址获得移动节点相应数据信息。
3 、结语
随着移动通信技术不断的发展，移动通信技术已经经历了三个阶段，但是第三阶段在传输效率、无缝漫游、通信服务及费用上不能更好满足人们实际需求。第四代移动通信技术4G的出现，为移动通信业务带来了新机。其不仅有较高的通信效率，也能更好的实现不同环境业务无缝漫游和提供更多服务，其智能性及覆盖性也比较好。然而，4G技术仍处于研究阶段，并未广泛的使用。随着科学技术不断的发展，4G技术必定能更好满足人们的实际需求。
