傳輸技術論文匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇傳輸技術論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

2.微波傳輸系統

通信微波的波長在0.1毫米至1米范圍內。通信微波的傳輸與接收之間無障礙時便可使用，成為現在網絡通信的主要工具。微波的發展與無線通信是密不可分的，成為遠距離通信的主要媒介，廣泛應用于軍事通信領域。微波站的設備主要由多路復用設備、天線、收發信機、電源設備、調制器和自動控制設備等組成。微波通信系統特點在于系統使用周期短和線路建設時間短。微波傳輸系統適合在山區、海峽、水面和不易鋪設光纖網的地區使用。其抗干擾性比較強，更容易適合復雜的自然環境，如水災、風災以及地震等。微波傳輸頻帶寬、容量大，可用于包括數據、電話、傳真和電報等多種業務的傳送。但微波的缺點在于衍射能力弱，直線型的傳播方式，對物體的穿透能力比較弱，因此微波系統的搭建必須要在無線電管理部門的管理中實施，線路設備的鋪設必須與市政建設相結合，制定科學的規劃，以便避免微波通信效果受到影響。

3.衛星傳輸系統

衛星傳輸系統由星載轉發器、上行發射站、地球接收站和測控站。星載轉發器接受地面上傳送的微波信號，并對信號進行變頻和放大處理，再發射到地面服務區內，星載轉發器作為空間的中繼站，它應以最低附加噪聲和失真傳送電視廣播信號。上行發射站是把節目制作中心輸送的信號進行處理，通過調試，上變頻和高功率放大，通過定向天線向衛星發射上行C、Ku波段信號，同時接收由衛星下行轉發的微弱的微波信號，監測衛星轉播節目的質量。地面接收站對來自衛星的信號進行低噪聲放大，下變頻為中頻信號、中頻信號經過調頻、解調后得到基帶信號，通過伴音解調電路和視頻恢復電路的途徑，建立起正常的視頻信號和伴音信號，在電視機里實現音頻和視頻。在廣播電視傳輸系統中衛星傳輸系統得到了廣泛使用，一顆通信衛星的通信范圍廣，可以對幾百套電視節目進行傳輸，在衛星信息覆蓋的空間弄均可實現信息通信，由于衛星的信息傳播功能強大，傳播速度快，信息傳播效能好。電路和話務量可靈活調整；同一通信可用于不同方向和不同區域，但衛星傳輸受雨衰、日凌、風向等天氣影響較大。隨著數字化技術的不斷改進和成熟，衛星系統的傳輸性能的穩定性和抗干擾性不斷提高，增強了衛星傳輸信號的質量。

4.SDH傳輸技術

SDH傳輸是一種線路傳輸、功能交換、融合復接和統一管理的網絡操作信息傳送系統。SDH的功能比較強大，可實現動態網絡管理與網絡維護功能，能夠提高網絡資源的使用率，滿足現行廣播電視傳輸網的信息傳輸與交換要求。SDH傳輸技術是未來廣播電視信號傳輸發展的趨勢，SDH在廣播電視傳輸網中被廣泛應用，已成為廣播電視領域傳輸技術方面的發展和應用熱點。SDH同步傳輸模式（STM-N）承載信息業務，根據ITU-TG.707規范的SDH速率，STM-1對應的線路速率為155.520Mbps、2.048Mbps的速率等級接口。SDH網能夠與PDH網兼容，具有統一的光接口和復用標準，它采用同步復用映射結構和先進的指針調整技術，使來自不同業務提供者的信息能夠在不同的環境下同步復用，同時可承受一定的基準丟失；SDH具有健全的網絡管理功能，可以進行統一的網絡管理，并可以對網絡單元進行分布式的管理、具有業務的性能監視、網絡的動態維護、不同供應商設備間的互通等功能。

篇（2）

網絡同步和時鐘產生是高速傳輸系統設計的重要方面。為了通過降低發射和接收錯誤來提高網絡效率，必須使系統的各個階段都要使用的時鐘的質量保持特定的等級。網絡標準定義同步網絡的體系結構及其在標準接口上的預期性能，以保證傳輸質量和傳輸設備的無縫集成。有大量的同步問題，系統設計人員在建立系統體系結構時必須十分清楚。本文論述了時鐘惡化的各種來源，如抖動和漂移。本文還討論了傳輸系統中時鐘惡化的原因和影響，并分析了標準要求，提出了各種實現技巧。

基本概念：抖動和漂移

抖動的一般定義可以是“一個事件對其理想出現的短暫偏離”。在數字傳輸系統中，抖動被定義為數字信號的重要時刻在時間上偏離其理想位置的短暫變動。重要時刻可以是一個周期為T1的位流的最佳采樣時刻。雖然希望各個位在T的整數倍位置出現，但實際上會有所不同。這種脈沖位置調制被認為是一種抖動。這也被稱為數字信號的相位噪聲。在下圖中，實際信號邊沿在理想信號邊沿附近作周期性移動，演示了周期性抖動的概念。

圖1.抖動示意

抖動，不同于相位噪聲，它以單位間隔(UI)為單位來表示。一個單位間隔相當于一個信號周期(T)，等于360度。假設事件為E，第n次出現表示為tE[n]。則瞬時抖動可以表示為：

一組包括N個抖動測量的峰到峰抖動值使用最小和最大瞬時抖動測量計算如下：

漂移是低頻抖動。兩者之間的典型劃分點為10Hz。抖動和漂移所導致的影響會顯現在傳輸系統的不同但特定的區域。

抖動類型

根據產生原因，抖動可分成兩種主要類型：隨機抖動和確定性抖動。隨機抖動，正如其名，是不可預測的，由隨機的噪聲影響如熱噪聲等引起。隨機抖動通常發生在數字信號的邊沿轉換期間，造成隨機的區間交叉。毫無疑問，隨機抖動具有高斯概率密度函數(PDF)，由其均值(μ)和均方根值(rms)(σ)決定。由于高斯函數的尾在均值的兩側無限延伸，瞬時抖動和峰到峰抖動可以是無限值。因此隨機抖動通常采用其均方根值來表示和測量。

圖2.以高斯概率密度函數表示的隨機抖動

對抖動余量來講，峰到峰抖動比均方根抖動更為有用，因此需要把隨機抖動的均方根值轉換成峰到峰值。為將均方根抖動轉換成峰到峰抖動，定義了隨機抖動高斯函數的任意極限(arbitrarylimit)。誤碼率(BER)是這種轉換中的一個有用參數，其假設高斯函數中的瞬時抖動一旦落在其強制極限之外即出現誤碼。通過下面兩個公式，就可以得到均方根抖動到峰到峰抖動的換算。3

由公式可得到下表，表中峰到峰抖動對應不同的BER值。

確定性抖動是有界的，因此可以預測，且具有確定的幅度極限。考慮集成電路(IC)系統，有大量的工藝、器件和系統級因素將會影響確定性抖動。占空比失真(DCD)和脈沖寬度失真(PWD)會造成數字信號的失真，使過零區間偏離理想位置，向上或向下移動。這些失真通常是由信號的上升沿和下降沿之間時序不同而造成。如果非平衡系統中存在地電位漂移、差分輸入之間存在電壓偏移、信號的上升和下降時間出現變化等，也可能造成這種失真。

圖3，總抖動的雙模表示

數據相關抖動(DDJ)和符號間干擾(ISI)致使信號具有不同的過零區間電平，導致每種唯一的位型出現不同的信號轉換。這也稱為模式相關抖動(PDJ)。信號路徑的低頻截止點和高頻帶寬將影響DDJ。當信號路徑的帶寬可與信號的帶寬進行比較時，位就會延伸到相鄰位時間內，造成符號間干擾(ISI)。低頻截止點會使低頻器件的信號出現失真，而系統的高頻帶寬限制將使高頻器件性能下降。7

正弦抖動以正弦模式調制信號邊沿。這可能是由于供給整個系統的電源或者甚至系統中的其他振蕩造成。接地反彈和其他電源變動也可能造成正弦抖動。正弦抖動廣泛用于抖動環境的測試和仿真。不相關抖動可能由電源噪聲或串擾和其他電磁干擾造成。

考慮抖動對數字信號的影響時，需要將整個確定性抖動和隨機抖動考慮在內。確定性抖動和隨機抖動的總計結果將產生另外一種概率分布4：雙模響應，其中部表示確定性抖動，尾部為高斯響應，表示隨機抖動分量。

抖動測量—TIE、MITE和TEDV

時間間隔誤差(TIE)是通過對實際時鐘間隔的測量和對理想參考時鐘同一間隔的測量得到的。在給定時間t，以一個稱為觀測間隔的時間間隔產生時間T(t)的時鐘，其相對于時鐘Tref(t)的TIE可通過下面公式表示。（x(t)稱為誤差函數。）

TIE表示信號中的高頻相位噪聲，提供了實際時鐘的每個周期偏離理想情況的直接信息。TIE用于計算大量統計派生函數如MTIE、TDEV等。

最大時間間隔誤差(MTIE)定義為，在一個觀測時間(t=nt0)內，一個給定時鐘信號相對于一個理想時鐘信號的最大峰到峰延遲變化，其中該長度的所有觀測時間均在測量周期(T)之內。使用下面公式進行估計：

MTIE是針對時間的緩變或漂移而定義的。當需要分析時鐘的長期特性時，就需要對MTIE進行測量。MTIE值是對一個時鐘信號的長期穩定性的一種衡量。

圖4.TIE的圖形表示

TDEV是另外一個統計參數，作為集成時間的函數對一個信號的預期時間變化的測量。DEV也能提供有關信號相位（時間）噪聲頻譜分量的信息。TIE圖中每個點的標準偏差是對一個觀測間隔計算的，該觀測間隔滑過整個測量時間。該值在整個上述測量時間內進行平均以得到該特定間隔的TDEV值。增大觀測間隔，重復測量過程。TDEV是對短期穩定性的一種衡量，在評估時鐘振蕩器性能時有用。TDEV屬于時間單位。

高速傳輸系統中抖動和漂移的原因

最常用的一種時鐘體系結構是，在備板上運行一個低頻時鐘，在每個傳輸卡上產生同步的高頻時鐘。低頻時鐘在集成電路內或通過分立PLL實現進行倍頻以產生高頻時鐘。通過典型的PLL倍頻，倍頻后時鐘上的相位噪聲增大為原來時鐘相位噪聲的20*log(N)次方，其中N為倍頻系數。此外，PLL參考時鐘輸入上的抖動將延長鎖定時間，且當輸入抖動過大時高速PLL甚至無法實現鎖定。在備板上采用一種更高速的差分時鐘將比采用低速單端時鐘具有更好的抖動性能。

由于VCO對輸入電壓變化較為敏感，因此電源噪聲是增大時鐘抖動的一個主要因素。輸出時鐘抖動幅度與電源噪聲幅度、VCO增益成正比，與噪聲頻率成反比。因導線電阻形成的電阻下降和因導線電感形成的電感噪聲而造成的電源或接地反彈，會對上述輸出時鐘抖動產生相似的影響。在系統板上對電源進行充分過濾，靠近集成電路電源引腳提供去耦電容，可以確保PLL獲得更高的抖動性能。

在系統板內，時鐘和數據相互獨立，發射和接收端在啟動、保持和延遲時間方面的變化對高速率非常關鍵。因數據和時鐘路徑中存在不同有源元件而使數據和時鐘路徑之間出現傳播延遲差異，時鐘路徑之間的接線延遲差異，數據位之間的接線延遲差異，數據和時鐘路徑之間不同的負載情況，分組長度差異等等，均可能造成上述變化。在規劃系統抖動余量時，必須將不同信號路徑的變化考慮在內。

當在一段距離上進行傳輸時，在發射機和接收機中的很多點上存在抖動累積。在發射機物理層實現中，DAC非線性或激光非線性等非線性特性會加重信號失真。在傳輸介質和接收機中，除了外部亂真源（大多在銅導線中）之外，因不同頻率和調制效應而導致的光纖失真、因接收機實現（主要與帶寬有關）和時鐘提取電路實現而導致的信號相關相位偏離，會加重信號流的抖動。

圖5.來自TIE圖的MTIE偏差

具體到SDH（同步數字系列）傳輸，有大量的系統級事件會導致抖動。在將PDH（準同步數字系列）支路映射為SDH幀并通過SDHNE（網絡組件）進行傳輸的典型傳輸系統中，在PDH支路于SDH的終端多路分配器解映射之前，將在每個中間節點處出現VC（虛擬容器）的重新同步。有間隙的時鐘用于將各個支路映射到STM-N幀和從STM-N幀解映射，發出與開銷、固定填充和調整位相應的脈沖，因而造成映射抖動。采用調整機會位補償PDF支路中頻率偏移的方法會造成等待時間抖動。還有指針調整機制，用于對來自初始NE的輸入VC與本地產生的輸出STM-N幀之間的相位波動進行補償。根據頻率偏離，VC在STM-N幀中前后移動。這將使VC提取點看到位流中的突然變化，導致稱為指針抖動的類型抖動。所有上述系統級抖動都將加重總的確定性抖動。

盡管所有上述因素都會加重從源到目的地之間信號傳播的抖動，標準要求仍然規定在傳輸點需具有比理論值更低的抖動數值。這樣，考慮到時鐘倍頻、電源變化、電-光-電轉換、發射和接收影響以及其他致使實際信號惡化的失真信號的影響，在源處驅動信號的時鐘將具有一個相對很低的抖動數值。

抖動對收發器的影響

理想情況下，數字信號是在兩個相鄰電平轉換點的中點進行采樣的。抖動之所以會造成誤碼，是由于相對于理想中點，它改變了信號的邊沿轉換點。誤碼可能由于信號流邊沿變化太晚（在時間上比理想中點晚0.5UI（單位間隔相當于信號的一個周期））或太早（在時間上比理想中點早0.5UI）所致。當時鐘采樣邊沿在信號流的任何一側錯過0.5UI時，將出現50%的誤碼概率，假設平均轉換密度為0.5。7如果分別知道確定性抖動和隨機抖動，可通過上述兩個數字和將峰到峰抖動值與均方根抖動值聯系在一起的表，來估計誤碼率。校準抖動，定義為數字信號的最佳采樣時刻與從其提取出來的采樣時鐘之間的短期變化，可以造成上述誤碼。對于商業應用，源時鐘和源發射接口抖動規范將遠遠低于1UI。

發射接口抖動規范通常與接收端的輸入抖動容限相匹配。對于抖動測量回路濾波器截止頻率，尤其如此。例如，在SDH系統中，有兩種抖動測量帶寬，分別規定：一個用于寬帶測量濾波器（f1到f4），一個用于高頻帶測量濾波器（f3到f4）。數值f1指可在線路系統的PLL中使用的輸出時鐘信號的最窄時鐘截止頻率。低于此帶寬的頻率的抖動將通過系統，而較高頻率的抖動則被部分吸收。數值f3表示輸入時鐘捕獲電路的帶寬。高于此頻率的抖動將導致校準抖動。校準抖動造成光功率損失，需要額外光功率以防各種惡化。因此限制發射機端高頻帶頻譜的抖動十分重要。

漂移對收發器的影響

市場上銷售的大多數電信接收機都使用了一個緩沖器，以適應線路信號中存在的隨機波動。下面框圖6詳細表示出這一概念。恢復時鐘將數據送入富有彈性的緩沖器，而系統時鐘則將數據送出到設備的核心部位。

在準同步傳輸系統中，發射機和接收機工作在相互獨立而又極為接近的頻率上，fL和Fs分別表示發射機和接收機的頻率。當兩者之間存在相位或頻率差異時，彈性存儲會將其消除，否則緩沖器將出現欠載或溢出（取決于差異的幅度和彈性緩沖器的大小），造成一次可控的幀滑動（基本速率傳輸）或一次位調整（高階異步多路復用器）。

在準同步應用中，根據可接受的緩沖滑動對頻率變化和緩沖器深度進行了標準化。最初的網絡主要用于語音傳輸，在一定的頻率門限之下不會造成語音質量下降。ITU-T規范規定該變化為+/-50ppm。但是隨著網絡開始傳送壓縮語音、傳真格式的數據、視頻以及其他種類的媒體應用，對于差錯和重傳以及剛剛興起的同步網絡，滑動使效率嚴重下降。

在同步傳輸系統中，系統時鐘通常同步到用于接收更高時鐘等級信號的接口的恢復時鐘上。恢復時鐘和系統時鐘之間相位和頻率的瞬時和累積差異將被彈性緩沖器吸收，否則將導致彈性存儲器溢出/欠載（取決于緩沖器大小和變化的幅度），造成指針調整而延遲或提前幀傳輸、幀滑動或系統中某處出現位調整。

在同步系統中，所有網絡組件工作在同一平均頻率，可以通過指針機制消除幀惡化。這些指針機制將提前或延遲有效載荷在傳輸幀中的位置，從而調整接收和系統時鐘中存在的頻率和相位變化。SDH收發器中的緩沖器比PDH收發器中的要小，而且對于SDH系統中可能導致的指針移動等不規則性有限制。因此，與PDH系統相比，同步系統的要求更為嚴格。由于網絡發展的歷史和不同網絡之間的互操作連接，在某些階段或其他階段，這些同步網絡會通過準同步網絡來連接。因此PDH網絡的時鐘體系結構也要考慮在內。

MTIE提供了時鐘相對于已知理想參考時鐘的峰值時間變化。在同步傳輸和交換設備的彈性緩沖器的設計中將用到MTIE值。在彈性存儲中，緩沖器填充水平與輸入數字信號和本地系統時鐘之間的TIE成正比。確保時鐘符合有關MTIE的時鐘規范，將保證不會超過一定的緩沖器門限。因此，在緩沖器設計中，其大小取決于MTIE的規定極限。

圖6，典型傳輸系統的接收機接口

系統時鐘輸出相位擾動對收發器的影響

一個時鐘的輸出相位變化可以通過分析其MTIE信息獲得。漂移產生（在自由振蕩模式和同步模式中）主要指系統中所用時鐘振蕩器的長期穩定性，在自由振蕩模式中系統的穩定性僅受振蕩器的穩定性影響。除了漂移產生之外，輸出時鐘相位還受到大量系統不規則特性的影響。

特別是對一個系統同步器而言，將參考源從一個不良或惡化參考時鐘轉換到一個正常參考時鐘可能會導致輸出相位擾動。傳輸用高速PLL中使用的傳統VCO（壓控振蕩器）在改變參考時鐘時采用了切換電容器組的方法。這種切換轉換會對輸出時鐘造成暫時的相位偏移。采用超低抖動時鐘倍頻器電路可以解決這個問題。

高性能網絡時鐘在系統的所有參考時鐘都失去時采用一種稱為“保持”的機制。這是通過記憶存儲技術產生系統最后一個已知良好參考時鐘來實現的。進入和退出保持模式可能會對輸出造成相位擾動。當處于保持模式中時，由于準確頻率的再生不夠精確，因此會繼續產生輸出相位誤差。集成電路技術的進步已使保持精度達到了0.01ppb。輸入參考時鐘惡化和對系統的維護測試（不會導致參考時鐘切換）過少，也會造成輸出相位擾動。

系統輸出擾動是有限的，取決于系統在較低層次可以接受的輸入容限。例如，符合G.813選項1的時鐘，其相位擾動中所允許的相位斜率和最大相位誤差被限制為1μS，最大相位斜率為7.5ppm，兩個120ns相位誤差段，其余部分的相位斜率為0.05ppm。這些數字對應于G.825標準規定的輸入抖動容限，該標準描述了在SDH網絡內對抖動和漂移的控制。

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天線的安裝技術

接收天線可安裝在地面和平面屋頂。不管采用何種方式，都要先澆筑基座，等基座凝固好后，才能安裝天線。天線基座制作尺寸和方法通常由天線制造方提供，在安裝時要嚴格按圖紙要求完成。在天線放置在屋頂上或樓頂上時，要進行風荷載和天線質量計算，確認安全后才能進行施工，同時要注意必須將基座制作在承重梁上。安裝天線要根據廠家提供的結構圖嚴格進行安裝。在裝配時，不可把面板劃傷或碰撞變形，而影響裝配精度和天線電氣性能。要把腳架裝在基座或地面上，校正水平，調好方位角后固定腳架，完全調好方位角后方可緊固腳架或焊接固定；裝上方位托盤和仰角調節螺桿或螺釘；按順序把反射板的加強支架和反射板裝在反射板托盤上，在反射板及相連接時稍微固定，暫不固緊，在全部裝完后，調整板面平整，再把全部螺釘緊固；饋源、高頻頭和矩形波導口要對準、對齊，波導口內應平整，兩波導口間要加密封圈，擰緊螺釘而避免滲水，把連接好的饋源和高頻頭裝在饋源固定盤上，對準天線中心位置焦點。如果接收天線在某建筑避雷針保護范圍以內，可不單獨設避雷針。而其基座螺栓接地要良好，接地電阻不大于4h，不然，要重新作接地極。若接收天線獨處于空曠地區，或在雷雨較多區域，要加裝避雷針。避雷針要在接收天線的主反射面和副反射面的頂端各裝一個，避雷針的高度要使它的保護范圍覆蓋整個主反射面，通常高出1m~2m。基座螺栓接地電阻不大于4h時能作為接地極，不然也應重新做接地極。避雷針的引下線用10mm的鍍鋅圓鋼。天線的避雷接地線不能與室內衛星電視接收機等設備的保護地線接在一起。同時要按規范要求進行接地線的安裝。

接收天線的調試

技術準備。要了解欲接收衛星電視下行技術參數：波段、極化方式、傳輸方式、符碼率、加密情況和衛星的位置；通過計算和查表等方式確定天線的方位角和仰角；正確連接高頻頭、低損耗電纜、衛星接收機和監視器，準備適當的調試儀器。調試。極化匹配調試要對照安裝圖安裝極化器；進行天線仰角、方位角和極化角粗調。要依次對天線仰角、方位角和極化角進行粗調，再檢查沒備接線，在確認接線無誤后，開啟電源，對衛星接收機輸入欲接收的衛星電視自于信號參數，獲得較好的圖像和伴音；進行天線仰角、方位角、極化角和焦距細調：運用場強儀調整天線仰角、方位角、極化角和饋源的位置，按仰角、方位角、饋源焦距和極化角順序進行；天線固定要在細調完成后，把全部螺栓緊固好，并把仰角和方位角在天線上做好標記。

本文作者：李曉華工作單位：勃利縣廣播電視事業局

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目前，數字化電視可以為人們提供良好的電視節目。數字電視實現電視節目播放的原理是：利用數值信號，在演播現場到發射端再到傳輸的過程中，進行采樣和量化，然后形成編碼，最后以二進制數字在電視熒屏上完成電視節目的播放。數字電視系統可以很好的滿足人們的切實需求，最主要的原因是其在實際應用過程中，能夠快速、有效的實現網絡互動以及軟件下載等功能。要想數字電視在以后能夠更大程度的滿足人們的多種需求，就需要很好的掌握數字電視信號傳輸技術，并不斷對該技術進行改進。

1數字電視傳輸技術的特點

（1）數字電視信號在傳輸過程中可靠度更高，原因是數字電視信號是通過多次采樣、量化及編碼后處理得到的。即便在傳輸過程中容易受到外界雜波的干擾，但仍可以用錯誤編碼技術對在額定點評的可控范圍內的干擾波進行及時糾正。（2）數字電視設備方便儲存信號，而且對信號強度和時間沒有要求。（3）信號傳輸的有效性較高。將來，單頻網絡技術將主要運用于數字電視信號的傳播。

2安裝和應用數字電視衛星傳輸技術

2.1安裝衛星接收設備工序

在衛星接收設備安裝前，有關技術工作人員需要對安裝設備的說明書仔細閱讀，熟悉了解每個部件的使用用途，如圖1為衛星接收設備。一是，在接收天線、高頻頭安裝過程中，應該固定住連接接收天線、底座，之后連接上所有高頻頭和接收機間的電纜。二是，安裝接收機。在安裝之前需要接通接收設備電源，之后將在電視機與接收機之間安裝音視頻線。三是，調試接收機，在調試過程中需要對調試說明書內容全面掌握，之后嚴格根據說明書的內容展開調試。

2.2應用衛星接收設備的可行性

在傳輸有線數字電視信號中，衛星接收設備發揮著積極的作用，衛星接收設備質量的高低影響著有線數字電視是否可以正常運作。在近些來信息技術的迅猛發展下，有線數字電視遍布在全國各地，以前的接收設備已經很難滿足傳輸數字電視信號的要求，為了可以更好的滿足人們需求，衛星接收設備應運而生，得到了各地區人們的普遍認可。衛星接收設備既可以在各個地區中發送已經接收的信號，也以發送速度極快被人們所肯定。

2.3維護衛星接收設備注意事項

（1）檢查設備里的連接件。在安裝衛星接收設備中，連接件發揮著尤為關鍵的作用，如果連接件出現松動或者變形情況，那么衛星設備就不能正常運作。所以，有關技術工作人員需要經常檢查與維護連接件。同時，在螺絲表面上有銹蝕后，有關人員需要第一時間處理螺絲，進而確保衛星接收設備能夠正常接收到信號。（2）檢查饋線與高頻頭之間的連接。在這項工作進行過程中，有關人員需要適度的調整衛星接收設備，進而保證衛星接收設備能夠及時接收到信號。在調整衛星天線之前，有關人員需要對如何安裝天線進行了解，之后遵循相關標準實施調整。同時，在調整前，有關人員需要了解是什么原因造成天線出現故障，之后，采取可行的解決措施。

3安裝和應用數字電視傳輸技術

3.1安裝數字電視

安裝對于后期的維護非常重要，所以，在安裝有線數字電視中必須要高度重視。在連接有線數字電視信號中，機頂盒上的信號接入線必須要定期或者不定期檢查，一旦發現有破損情況，應及時換一個新的電纜線。通過調查發現，若是信號接人線是舊的，則有線數字電視網絡就難以保障正常運作。同時在實際操作中，必須要防止塑料式的插頭線使用，進而避免脫落引發故障。在分接電視信號中，必須要做好分支器選型、分配器選型工作，進而提高有線數字電視網絡運作效率。

3.2應用數字電視

傳統模擬電視與有線數字電視對比而言，前者很難接收到數據信號，必須輔助機頂盒才可以，而機頂盒具有占據空間大、接線復雜等不足，已經逐漸被家電市場淘汰。而數字一體機自身內置中包括數字電視高頻頭，可以直接接收到數字信息，不需要使用機頂盒，之后將接收數據、解碼數據、顯示數據融合在一起，實現了“三模式、全數字”的電視播放模式，也正是因為這一使用優勢，有線數字電視徹底淘汰了傳統模擬電視，成為了各地區人們購買家電的首選。

3.3維護數字電視兩種故障的方法

（1）零星用戶故障的維護。這一故障會嚴重影響著有線數字電視網絡的有效運作，所以，有關技術人員需要盡可能降低零星用戶故障的發生率。大多數零星用戶故障的產生都是因為接人電壓值太低而造成的，通常會出現線路接觸不良的狀況。在進行這項工作中，需要檢查好故障所在之處，在明確故障位置后，再展開相應的處理。如：可成立檢查故障小組，并且為用戶開設固定的咨詢熱線，全天二十四小時內為用戶服務，一旦有用戶反應有問題，故障檢查小組就需要及時檢測用戶的有線電視，在找到引發故障的原因后，針對性的解決，保證用戶可以在最短的時間繼續正常使用有線數字電視。（2）局部點片出現故障。這一故障先要深入研究局部點片故障中的線路，在檢查中對接觸不良、導體霉斷等方面進行排查，特別是要光發射機中存在的問題進行深入檢查，在檢查中，維修工作人員需要掌握導致局部點片故障發生的原因全面了解，并且還需要明確解決好這一故障的各種方法，進而保證完善解決這一故障。

4結語

從上面的分析中可見，在普遍推廣和使用有線數字電視下，不但給人們帶來了更多的歡樂，而且也將更多的信息傳遞給人們，在開闊人們知識視野的基礎上，也幫助人們更好的享受了生活。在信息時代的今天，數字電視企業不能因為取得很好的成績而沾沾自喜，還需要對數字電視深入研究，對數字電視技術不斷改進與完善，以便可以為社會公眾提供更多更好的服務。

作者:李曉光 單位:山西廣播電視無線管理中心

參考文獻

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篇（5）

1.主機到網絡層在這一層面，主要探討在數據鏈路層軟件方面實現安全傳輸通道的技術。現在，通用的安全協議有兩個：PPTP和L2TP。它們主要在遠處訪問VPN上起作用。1.1PPTP的封裝將用戶數據，TCP或UDP，IP進行綁定，封裝，然后傳輸給PPP。

2.網絡層在網絡層實現安全傳輸通道的技術主要體現在IPSec規范上，它是將安全機制引入TCP/IP網絡的一系列標準，主要包括安全協議、安全聯盟、密鑰管理和安全算法等。是主機之間、安全網關之間以及主機與安全網關之間數據安全的保證。它支持多種方式的VPN訪問，包括ExtraNetVPN訪問，IntraNetVPN訪問和VPN遠程訪問。

3.傳輸層目前，在傳輸層能夠實現安全傳輸通道的協議是安全套接層協議，（SecureSocketLayer，簡稱SSL），它需要以可靠的傳輸服務為基礎。它主要由SSL記錄協議和SSL支持協議兩部分組成。

4.應用層網絡層的安全協議增加了主機或進程的數據通道的安全性。實質上是說，安全數據通道主要在主機之間或進程之間，但對于傳輸文件的安全性不同需求無法滿足。換言之，如果兩臺主機之間或進程之間建立起一條安全的IP通道，則在這條通道上傳輸的全部IP包都會自行被加密。但是如果真的需要區分具體文件的不同的安全性要求，那就需要依附于于應用層的安全性。應用層的安全服務，最突出特點就是能安全的靈活處理單個文件。以電子郵件的收發為例：一個電子郵件系統也許需要對待發信件的某些段落進行數字簽名操作，而對于較低層的協議，他們是無法區分文字段落的，因而無法對相應的文字進行數字前面。繼而不能保證文件傳輸的安全性和完整性。可是應用層就能夠達到這個要求，對精細層面進行安全操作。

篇（6）

ASON系統作為通信工程傳輸技術中一項重要的科研項目，它有效的將通信數據與網絡有機的連接，并實現了IP所具有的一些特征。同時，在通信傳輸過程中，ASON系統可以實現超大容量的接收，針對所連接的網絡進行全面的覆蓋，有效的整合了網絡信息傳輸資源，實現了自動搜索的智能計算方式，是一種高效率的傳輸網絡系統，在通信工程管理中，ASON也發揮了極其重要的地位和作用，它可以將部分信息進行控制移動，然后進入系統控制層進行分布設置，完成一系列的智能恢復業務，以及動態式的管理方式鏈接。

1.2MSTP系統

MSTP是以SDH為基礎進行通信工程傳輸的新傳輸系統，它可以通過多條線路進行同時傳輸，也可以與其他通信工程系統進行交叉同步傳輸，這種傳輸方式大大提高了工作效率以及信息傳輸的穩定性。滿足了廣大用戶對信息傳輸量需求大的要求，同時也實現了多系統的整合與匯集。這樣在傳輸過程中即便發現問題也能針對數據進行有效的解決。

1.3WDM系統

WDM是一種能夠在很大程度上提高光纖頻率帶寬利用率的系統，它屬于波分復用系統；其工作原理是在光層上復用之后，通過光發射機將不同的波長信號進行傳輸，附著在一根光纖上，到達節點之后，可以再解復用。WDM系統在本質上屬于同時在光纖上傳輸不同的波長信號的技術，它可以實現光信號的傳輸，主要應用技術有OXC、OADM、DXC、ADM等，這些新技術并不需要通過OE技術的轉換。

1.4SDH系統

SDH是一種數字系列，它是在SONET的基礎之上，通過整合新的技術手段而得到的，其主要的功能是針對光纖傳輸的新型的數字傳輸網體系。國際上針對SDH技術有著標準的光路接口和統一的幀結構數字傳輸標準速率，以保證網管系統互通；它有著很好的橫向兼容性，能夠與現在通用的PDH完全兼容，并能夠整合、容納新的業務信號，形成統一的、全球通用的數字傳輸系統，從而實現了網絡的可靠性。SDH的主要工作原理是將信號固定在一定的幀結構之上，在電路層上復用之后，以一定的速率在光纖上傳輸。當光纖通過進入到ADM之中后，信號就轉變成為基本的電信號，再通過數字配線架（DDF）及電纜系統，接入到用戶端口。

2傳輸技術在通信工程中的應用

2.1無線傳輸

信息傳輸技術大多采用電磁波方式來實現其無線傳輸，這項技術因其穩定性高，成本低，故此被廣泛的應用于生產生活的方方面面。尤其是針對其安全防范措施而言，這項技術是一項比較優越的信息監控系統，在很多場合，例如商業大廈、智能小區都設有其這種無線監控系統，以便更好的通過無線傳輸的方式可以監測到環境的各方面，且無線傳輸技術對于環境的適應性很強，對于鋪設布線等要求比較低，是當今廣泛被使用的一種無線傳輸技術。這種無線傳輸技術對于網絡傳輸維修的費用相對較低，在起初使用的過程中，信息系統擁有其自我免費維修系統，隨即可以被使用。無線傳輸技術與監控技術的有效結合更加可以針對現場各個傳輸地點進行有效的無人監控，通過信息傳輸將信息畫面傳輸至控制中心并通過視頻軟件呈現，這種監測手段不僅僅可以確保信息傳輸過程中的質量，還可以有效的保障信息傳輸的連續性。

2.2光纖傳輸技術

隨著無線傳輸的廣泛使用，為了提高通信工程更好的服務于社會生產生活的各個方面，在此基礎上以光纖為媒介的傳輸方式開始大量的使用。這種傳輸技術可以通過光纖可以傳輸視頻以及數字信號，且傳輸速度比銅線的傳輸更加穩定可靠。光纖傳輸過程中信息容量比較大且在很大程度上可以抵御電纜傳輸過程中所產生的噪音，而且維修成本相對較低。就目前發展階段而言，光纖傳輸被廣泛的應用于工業與商業領域之中，尤其是在軍事方面更加可以有效的進行監控、防御等軍事監控。其他廣播媒體和衛星與光導纖維結合在一起，將在交通運輸、傳感器、機器人、航空電子學、武器系統中得到專業應用和商務通信。

篇（7）

OTN作為光層組織網絡的傳送網絡，整體可劃分為光通道層、光復用段層和光傳送段層三大子層機構，三大子層有機構成一系統建構，組構OTN技術支撐。其中，光通道層又由兩部分建構，OTUk和ODUk。OTUk即光通道傳送單元，ODUk即光通道數據單元。光通道傳送單元和光通道數據單元基本與SDH技術的段層和通道層兩部分相對應。所以，從OTN技術本質上來講，它打破了現存的SDHWDM的傳統優勢，是對傳統的更進一步、提升效能的繼承和創新，而且，OTN技術還擴展了對應業務傳送需求的組網功能。

1.2OTN優勢

OTN技術是對傳統組網技術的繼承、整合和創新，與已有的SDHWDM等傳送組網技術比較，它具有多元優勢：多種客戶信號封裝和透明傳輸。完美支持多種協議，大顆粒的帶寬復用、交叉以及配置。容量的可擴展性較強、強大的開銷和維護管理能力。FEC的糾錯能力較強、增強了組網和保護能力。

2OTN傳輸技術在移動網絡中的應用

2.1網絡組網架構

OTN組網總體網絡架構在移動網絡建設中存在不同的方式，當前整體分為省際干傳送線網、省內干傳送線網以及城域傳送網3大建構板塊。通過3大板塊的組網構建，OTN作為一種透明的信息網絡傳送平臺，能夠實現多元業務平臺提供的多元業務的統一傳送。

2.2OTN組網模型

2.2.1省與省之間的干線傳送網的組建模式

（1）網絡組建的拓撲模式

省級干線能夠傳送到省際干線傳送網旁邊的部分省份，光纜網絡傳輸的出口方向只有2個，通過對比得知其它省份光纜網傳輸的出口方向3個以上，可以根據光纜網絡拓撲采用網狀式的結構組建OTN傳輸網，外省的業務接入點通過環網來實現。

（2）網絡傳輸的波道規劃

如果一個節點需要擔任多方位傳輸的任務，那么在規劃它傳輸方向的波道時要根據它的業務流量和流向來確定，如果同一條線路使用了兩個不同方向的波道要將它們規劃到同一個交叉單元中，這樣可以有效地避免在外部跳纖來實現通道的連接。

2.2.2省內干線傳送網OTN組網

（1）組網拓撲

組網的業務特點：將省會城市的網絡節點作為中心，擔任匯聚和收集各地市業務節點。光纜網的業務特點：各地市的節點以省會城市的節點作為中心，且分布在各個環線之上。

（2）網絡波道規劃

ONT網絡組織的環形結構有以下特點：省會的城市節點呈現多維狀態，而一般的地市級節點只能支持兩維。

2.2.3城域傳送網OTN組網

城域傳送網OTN網絡結構不同的組建方式是根據網絡規模的大小來確定的，主要分為大規模形式的城域傳送網和中小規模形式的城域傳送網，下面舉例說明。

（1）組網模式的拓撲

從城域傳送網的整體來看，它的規模相對較大且核心的節點數量也比較多，整個網絡的業務量也大。在這種傳輸網絡中核心層是專門負責提供核心節點之間的中繼電路，同時也負責各種業務的調度，且能夠實現業務的大容量調度和多業務同時傳送的功能。

（2）網絡波道規劃

核心層和匯聚層可以組建獨立的網絡，在業務的初期可以根據實際情況只在核心層組建ONT傳輸網絡，在組織網絡結構的時候要充分地考慮光纜網絡的連通程度和業務的流量和流向，匯聚層采用環形組建形式，每個環可以接到兩個核心的節點之上。

篇（8）

一、引言

目前存儲式電子壓力計已廣泛應用于國內各大油田高溫井下壓力和溫度的測量。存儲式電子壓力計在工作過程中，儀器內的單片機系統和各種傳感器共同完成井下壓力和溫度的采集，并以數字量形式存儲于電可改寫型存儲器中，待測試過程完成后，再將壓力計返回地面，用專門配套研制的數據回放儀與壓力計連接，通過軟件和硬件接口通訊進行數據的接收、回放和處理，使用很不方便，影響生產。

因此，為克服存儲式電子壓力計的上述缺點，提高油田生產效率，提升電子壓力計在油田測井領域的市場競爭力，必須研制在井下高溫、高壓、遠距離條件下，實現壓力、溫度數據實時可靠采集、傳輸、分析的壓力計——直讀式電子壓力計。

二、直讀式電子壓力計技術需求分析

（一）功能及主要技術指標要求

直讀式電子壓力計實現井下壓力和溫度參數的測量，并將測量結果通過單芯鎧裝電纜實時傳送至地面解碼控制儀，主要技術指標要求如下所示。

a)壓力測量范圍：（0～30、45、60、80）MPa；壓力測量誤差：0.04%F.S；

b)溫度測量范圍：（-20～+150）℃,測量誤差：±1℃；

c)傳輸距離不小于6000m；通訊誤碼率1.0×10-7。

（二）基本方案及工作原理

直讀式電子壓力計由井下電子壓力計和地面解碼控制儀兩部分組成，其中井下電子壓力計由壓力傳感器、溫度傳感器、信號放大電路、模數轉換電路、單片機系統、編碼電路、數字通訊接口電路和裝載于單片機系統中的相關工作軟件組成，解碼控制儀由解碼電路、通訊接口電路、通用計算機(油田配置)和相關工作軟件組成。

工作過程中，井下電子壓力計由地面解碼控制儀通過單芯鎧裝電纜提供能源，溫度和壓力傳感器分別將環境壓力和溫度轉換為電信號輸出，該電信號經放大和模數轉換后由單片機系統進行數據實時采集和處理，然后按一定周期經數字通訊口輸出。井下電子壓力計和井上解碼控制儀之間通過單芯鎧裝電纜連接，解碼控制儀中通訊接口電路接收井下電子壓力計輸出的壓力和溫度數據，并經解碼后輸入計算機中進行實時分析和處理。

三、數據傳輸方案選擇

設備之間數據通訊通常有并行通訊和串行通訊兩種方案，并行通訊的缺點是傳輸距離短，通訊信道所占點號多，而串行通訊與之相反。根據井下電子壓力計與井上解碼控制儀的數據傳輸特點，需選擇串行數據傳輸方式。

在曼徹斯特編碼中，用電壓跳變的相位不同來區分邏輯1和邏輯0，即用正的電壓跳變表示邏輯0，用負的電壓跳變表示邏輯1。

在油田測井中，井下電子壓力計在井下采集大量信息，并傳送給地面解碼控制儀；但井下電子壓力計到地面解碼控制儀這段信道的傳輸距離較長且環境惡劣，常用的NRZ碼不適合在這樣的信道里傳輸，而且NRZ碼含有豐富的直流分量，容易引起滾筒的磁化。曼徹斯特編碼方式使得信號以串行脈沖碼的調制方式在數據線上傳輸，和最常用的NRZ碼相比，消除了NRZ碼的直流成分，具有時鐘恢復和更好的抗干擾性能，這使它更適合于從井下到井上的信道傳輸，因而在井下電子壓力計和地面解碼控制儀之間選用曼徹斯特編碼使數據傳輸可靠性更高、傳輸距離更遠。

四、曼徹斯特碼編碼軟硬件設計

每一周期井下電子壓力計需將采集到的壓力和溫度兩個參數分別進行曼徹斯特編碼方式輸出，井下電子壓力計與地面解碼控制儀之間按如下通訊協議進行。

a)壓力與溫度均以字為單位進行傳送，先發送壓力字，后發送溫度字，一個壓力字和一個溫度字的組合稱為一個消息；

b)每一個字由20位組成，第1～3位為3個起始位，第4～19位為16個數據位，第20位為奇偶校驗位；

c)壓力字3個起始位電平為先高后低，溫度字起始位為先低后高，高低電平均各占一位半，壓力字與溫度字校驗位均采用奇校驗；

d)傳輸的波特率：5.7292kbps（175μs/位），傳輸一個消息共耗時3.5ms。為保證數據傳輸可靠性，井下電子壓力計同一消息在一個采樣周期內重復發送兩次，地面解碼控制儀根據校驗位判斷每個字的正確性。

由單片機編程輸出兩路I/O控制信號，經過濾波電路、運放電路、整型電路后，產生曼徹斯特編碼雙相電平信號，并經單芯鎧裝電纜送至地面解碼控制儀。為滿足曼徹斯特編碼格式及井下電子壓力計與地面解碼控制儀之間的通訊協議，井下電子壓力計軟件采用如下的編程方式輸出波形。

a）壓力字同步頭為262.5μs高電平后跟隨262.5μs低電平，溫度字同步頭為262.5μs低電平后跟隨262.5μs高電平；

b）若數據位為邏輯0，則在87.5μs低電平后跟隨87.5μs高電平；

c）若數據位為邏輯1，則在87.5μs高電平后跟隨87.5μs低電平；

d）校驗位的波形產生方式與數據位相同。

五、曼徹斯特碼解碼軟硬件設計

地面解碼控制儀需將井下電子壓力計輸出的曼徹斯特碼進行解碼，并按通訊協議用軟件將接收到的曼徹斯特碼數據轉換為井下電子壓力計測得的壓力和溫度數據，即地面解碼控制儀中的解碼過程為井下電子壓力計編碼過程的逆過程。曼徹斯特碼解碼過程可分為如下三部分：

a)同步字頭檢測，并辨別其為溫度數據還是壓力數據。

b)對曼碼形式的數據進行解碼，從曼徹斯特碼波形中分離出同步時鐘，并將時鐘和數據進行處理使曼碼數據轉化為非歸零二進制數據。

c)將串行數據轉化為并行數據，并進行奇偶校驗，以檢驗數據傳輸的正確性。

經過幾千米鎧裝電纜傳輸上來的數據，幅度衰減到毫伏級，因此井上需要精密的解碼電路，才能保證數據傳輸無誤碼率。井下傳輸上來的數據經過濾波電路、精密運算放大器、雙D觸發器輸出曼碼波形給單片機，經過單片機的程序轉化為井下的壓力與溫度數字量。

六、試驗結果

直讀式電子壓力計首臺產品完成廠內試驗后，到油田用8000m的鎧裝電纜連接井下電子壓力計和地面解碼控制儀，將電子壓力計下放到井下6500m的深度，在溫度高達150℃、壓力為30～60MPa的油井中測試壓力和溫度。在三次連續5個小時的測試過程中，數據傳輸準確可靠，沒有出現丟點現象，誤碼率為零。

七、結束語

試驗數據統計分析結果表明，本文研究結果解決了直讀式電子壓力計通訊方案、通訊協議、單芯遠距離傳輸、曼徹斯特碼編解碼軟硬件設計等關鍵技術，增強了電子壓力計在油田測井領域的市場競爭力。

篇（9）

藍牙（Bluetooth）是一種新型、開放、低成本、短距離的無線連接接技術，可取代短距離的電纜，實現話音和數據的無線傳輸。這種有效、廉價的無線連接技術可以方便地將計算機及外設、移動電話、掌上電腦、信息家電等設備連接起來，在它可達到的范圍內使各種信息化移動便攜設備都能實現無縫資源共享，還可通過無線局域網（WirelessLAN）與Internet連接，實現多媒體信息的無線傳輸。

藍牙系統采用分散式（Scatter）結構，設備間以及從方式構成微微網（Piconet），支持點對點和點對多點通信。它采用GFSK調制，抗干擾性能好，通過快速跳頻和短包技術來減少同頻干擾，保證傳輸的可靠性。使用的頻段為無需申請許可的2.4GHz的ISM頻段。

藍牙協議從協議來源大致分為四部分：核心協議、電纜替代協議（RECOMM）、電路控制協議和選用協議。其中核心協議是藍牙專利協議，完全由藍牙SIG開發，包括基帶協議（BB）、連接管理協議（LMP）、邏輯鏈路控制和適配協議（L2CAP）以及服務發現協議（SDP）。藍牙協議從體系結構又可分為底層硬件模塊、中間協議層和高端應用層三大部分，其中鏈路管理層（LM）、基帶(BB)和射頻層（RF）構成藍牙的底層模塊。由此可見，基帶層是藍牙協議的重要組成部分。本文主要對藍牙技術中最重要的基帶數據傳輸機理進行分析。

1基帶協議概述

圖1給出藍牙系統結構示意圖。在藍牙系統中，使用藍牙技術將設備連接起來的網絡稱作微微網（Piconet），它由一個主節點（MasterUnit）和多個從節點(SlaveUnit)構成。主節點是微微網中用來同步其他節點的藍牙設備，是連接過程的發起者，最多可與7個從節點同時維持連接。從節點是微微網中除主節點外的設備。兩個或多個微微網可以連接組成散射網（Scatternet）。

圖2給出藍牙協議結構示意圖。基帶層位于藍牙協議棧的藍牙射頻之上，并與射頻層一起構成藍牙的物理層。從本質上說，它作為一個鏈接控制器，描述了基帶鏈路控制器的數字信號處理規范，并與鏈路管理器協同工作，負責執行象連接建立和功率控制等鏈路層的，如圖3所示。基帶收發器在跳頻（頻分）的同時將時間劃分（時分），采用時分雙工（TDD）工作方式（交替發送和接收），基帶負責把數字信號寫入并從收發器中讀入數據。主要管理物理信道和鏈接，負責跳頻選擇和藍牙數據及信息幀的傳輸、象誤碼糾錯、數據白化、藍牙安全等。基帶也管理同步和異步鏈接，處理分組包，執行尋呼、查詢來訪及獲取藍牙設備等。

在藍牙基帶協議中規定，藍牙設備可以使用4種類型的地址用于同場合和狀態。其中，48位的藍牙設備地址BD_ADDR（IEEE802標準），是藍牙設備連接過程的唯一標準；3位的微微網激活節點地址AM_ADDR，用以標識微微網中激活成員，該地址3位全用作廣播信息；8位的微微網休眠節點地址PM_ADDR，用以標識微微網中休眠的從節點。微微網接入地址AR_ADDR，分配給微微網中要啟動喚醒過程的從節點。

當微微網主從節點通信時，彼此必須保持同步。同步所采用的時鐘包括自身不調整也不關閉的本地設備時鐘CLKN，微微網中主節點的系統時鐘CLK以及為主節點時鐘對從節點本地設備時鐘進行周期更新以保持主從同步的補償時鐘CLKE。

與其它無線技術一樣，藍牙技術中微微網通過使用各種信道來實現數據的無線傳輸。其中，物理信道表示在79個或者23個射頻信道上跳變的偽隨機跳頻序列，每個微微網的跳頻序列是唯一的，并且由主節點的藍牙設備地址決定；此外，藍牙有5種傳送不同類型信息的邏輯信道，它們分別為：

(1)LC信道：控制信道，用來傳送鏈路層控制信息；

(2)LMC信道：鏈接管理信道，用在鏈路層傳送鏈接管理信息；

(3)UA信道：用戶信道，用來傳送異步的用戶信息；

(4)UI信道：用戶信道，用來傳送等時的用戶信息；

(5)US信道：用戶信道，用來傳送同步的用戶信息。

在藍牙系統中，主從節點以時分雙工（TDD）機制輪流進行數據傳輸。因此，在信道上又可劃分為長度為625μs的時隙（TimeSlot），并以微微網主節點時鐘進行編號(0-227-1)，主從節點分別在奇、偶時隙進行數據發送。

2藍牙數據傳輸

藍牙支持電路和分組交換，數據以分組形式在信道中傳輸，并使用流控制來避免分組丟失和擁塞。為確保分組包數據正確傳輸，還進行數據的白化和糾錯，下面分別對這些傳輸機制進行分析。

2.1藍牙分組

分組包數據可以包含話音、數據或兩者兼有。分組包可以占用多個時隙（多時隙分組）并且可以在下一個時隙繼續發送，凈荷(Payload)也帶有16位的錯誤校驗識別和校驗（CRC）。有5種普通的分組類型，4個SCO分組包和7個ACL分組包。一般分組包格式如圖4。

圖3基帶層抽象

其中，接入碼(Accesscode)用來定時同步、偏移補償、尋呼和查詢。藍牙中有三種不同類型的接入碼：

(1)信道接入碼（CAC）：用來標識一個微微網；

(2)設備接入碼（DAC）：用作設備尋呼和它的響應；

(3)查詢接入碼（IAC）：用作設備查詢目的。

分組頭（Header）包含6個字段，用于鏈路控制。其中AM_ADDR是激活成員地址，TYPE指明分組類型，FLOW用于ACL流量控制位，ARQN是分組包確認標識，SEQN用于分組重排的分組編號，HEC對分組頭進行驗。藍牙使用快速、不編號的分組包確認方式，通過設置合適的ARQN值來區別確定是否接收到數據分組包。如果超時，則忽略這個分組包，繼續發送下一個。

2.2鏈接及流控制

藍牙定義了兩種鏈路類型，即面向連接的同步鏈路（SCO）和面向無連接的異步鏈路（ACL）。SCO鏈接是一個對稱的主從節點之間點對點的同步鏈接，在預留的時間里發送SCO分組，屬于電路交換，主要攜帶話音信息。主節點可同時支持3個SCO鏈接，從節點可同時支持2～3個鏈接SCO，SCO分組包不支持重傳。SCO鏈路通過主節點LMP發送一個SCO建立消息來建立，該消息包含定時參數（Tsco和Dsco）。

ACL鏈接是為匹克網主節點在沒有為SCO鏈接保留的時隙中，提供可以與任何從節點進行異步或同步數據交換的機制。一對主從節點只可以維持一個ACL鏈接。使用多個ACL分組時，藍牙采用分組包重發機制來保證數據的完整性。ACL分組不指定確定從節點時，被認為是廣播分組，每個從節點都接收這個分組。

藍牙建議使用FIFO（先進先出）隊列來實現ACL和SCO鏈接的發送和接收，鏈接管理器負責填充這些隊列，而鏈接控制器負責自動清空隊列。接收FIFO隊列已滿時則使用流控制來避免分組丟失和擁塞。如果不能接收到數據，接收者的鏈接控制器發送一個STOP指令，并插入到返回的分組頭（Header）中，并且FLOW位置1。當發送者接收到STOP指示，就凍結它的FIFO隊列停止發送。如果接收器已準備好，發送一個GO分組給發送方重新恢復數據傳輸，FLOW位置0。

2.3數據同步、擾碼和糾錯

由于藍牙設備發送器采用時分雙工（TDD）工作機制，它必須以一種同步的方式來交替發送和接收數據。微微網通過主節點的系統時鐘來實現同步，并決定其跳頻序列中的相位。在微微網建立時，主節點的時鐘傳送給從節點，每個從點節給自己的本地時鐘加上一個偏移量，實現與主節點的同步。在微微同生存期內，主節點不會調整自己的系統時鐘。為了與主節點的時鐘匹配，從節點會偏移量進行周期的更新。藍牙時鐘應該至少具有312μs的分首辨率。主節點分組發送的平均定時與理想的625ms時隙相比，偏移不不能超過20ppm，抖動（Jitter）應該少于1ms。

在分組數據送出去并且在FEC編碼之前，分組頭和凈荷要進行擾碼，使分組包隨機化。接收數據分組包時，使用盯同的白化字進行去擾處理。

為了提高數據傳輸可靠性及系統抗干擾性，藍牙數據傳輸機制采用三種糾錯方式：1/3率FEC編碼方式（即每一數據位重復3次）、冗余2/3率FEC編碼方式（即用一個多項式發生器把10位碼編碼成15位碼）以及數據自動請求重發方式（即發送方在收到接收方確認消息之前一直重發數據包，直到超時）。

圖4藍牙分組包格式

3藍牙設備連接

藍牙鏈接控制器工作在兩種主要狀態：待令（Standby）和連接（Connection）。在藍牙設備中，Standby是缺省的低功率狀態，只運行本地時鐘且不與任何其他設備交互。在連接狀態，主節點和從節點能交換分組包進行通信，所以要實現藍牙設備之間的互相，彼此必須先建立連接。由于藍牙使用的ISM頻帶是對所有無線電系統都開放的頻帶，會遇到各種各樣的干擾源，所以藍牙采用分組包快速確認技術和跳頻方案來確保鏈路和信道的穩定。在建立連接和通信過程中使用跳頻序列作為物理信道，跳頻選擇就是選擇通信的信道。

3.1跳頻選擇

跳頻技術把頻帶分成若干個跳頻信道（HopChannel）。無線電收發器按一定的碼序列（以產生隨機數的方式）不斷地從一個信道跳到另一個信道，并且收發雙方都按這個規律才能通信并同步。跳頻的瞬時帶寬很窄，通過擴頻技術展成寬頻帶，使干擾的影響最小。當一個設備被激活時，該設備被分配32個跳頻頻點，以后該設備就在這些跳頻點上接收和發送信息。通用跳頻選擇方案由兩部分組成，即選擇一個序列并在跳頻頻點上映射該序列。對于每一情況，都需要從-主和主-從兩種跳頻序列。藍牙系統中使用的跳頻序列有如下幾種：

(1)呼叫跳頻序列：在呼叫（Page）狀態使用；

(2)呼叫應答序列：在呼叫應答（PageResponse）狀態使用；

(3)查詢序列：在查詢（Inquiry）狀態使用；

(4)查詢應答序列：在查詢應答（InquiryResponse）狀態使用；

(5)信道跳頻序列：在連接（Connection）狀態使用。

3.2藍牙連接建立

從待令狀態到連接狀態的過程就是連接建立過程。通常來講，兩個設備的連接建立過程如下：

首先，主節點使用GIAC和DIAC來查詢范圍內的藍牙設備（查詢狀態）。如果任何附近的藍牙設備正在監聽這些查詢（查詢掃描狀態），就發送它的地址和時鐘信息后，從節點可以開始監聽來自主節點的尋呼消息（尋呼掃描），主節點在發現附近的設備之間可以尋呼這些設備（尋呼狀態），建立鏈接。在尋呼掃描的從設備被這個主節點尋呼后，就會以DAC（設備訪問碼）來響應（Slaveresponsesubstate）。主節點在接收到從節點的響應后，便可以以送主節點的實時時鐘、BD_ADDR、BCH奇偶位和設備類（FHS分組包），最后在從節點已經接收到這個FHS分組之后，進入連接狀態。具體過程如圖5。

由圖5可見，在藍牙連接建立的呼個不同階段，主節點和從節點分別處于不同的狀態，這些狀態包括：

查詢（Inquiry）：查詢是主節點用來查找可監視區域中的藍牙設備，以便通過收集來自從節點響應查詢消息中得到該節點的設備地址和時鐘，查詢過程使用IAC；

查詢掃描（InquiryScan）：藍牙設備周期地監聽來自其他設備的查詢消息，以便自己能被發現。掃描過程中，設備可以監聽普通查詢接入碼（GIAC）和特定查詢接入碼（DIAC）；

查詢響應（Inquiryresponse）：從節點以FHS分組響應查詢消息，它攜帶從節點的DAC、本地時鐘等信息；

尋呼（Page）：主節點通過在不同的跳頻序列發送消息，來激活一個從節點并建立連接，尋呼過程使用DAC；

尋呼掃描（PageScan）：從節點周期性地在掃描窗間隔時間內喚醒自己，并監聽自己的DAC，從節點每隔1.28s在這個掃描窗上根據尋呼跳頻序列選擇一個掃描頻率；

從節點響應（SlaveResponse）：從節點在尋呼掃描狀態收到主節點對自己的尋呼消息即進入響應狀態，響應主設備的尋呼消息；

主節點響應（MasterResponse）：主節點在接收到從節點對它的尋呼消息的響應后，主節點發送一個FHS分組給從節點，如果從節點響應回答，主節點就進入連接狀態。

3.3連接狀態

連接（connection）狀態以主節點發送一個POLL分組開始，表示連接已經建立，此時分組包可以在主從節點之間來回發送。連接兩端即主從節點都使用主節點的接入碼和時鐘，并且使用的跳頻為信道跳頻序列。即在連接建立后，主節點的藍牙設備地址（BD_ADDR）決定跳頻序列和信道接入碼。在連接狀態的藍牙設備，可以有以下幾個子狀態：

Active:在這個模式下，主從節點都分別在信道通過監聽，發送和接收分組包，并彼此保持同步；

Sniff:在這個模式下，從節點可以暫時不支持ACL分組，也就是ACL鏈路進入低能源sleep模式，空出資源，使得象尋呼、掃描等活動、信道仍可用；

Park：當從節點不必介入微微網信道，但仍想與信道維持同步，它能進入park（休眠）模式，此時具有很少的活動而處于低耗模式，從節點放棄AM_ADDR，而使用PM_ADDR。

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2.對意境的創造性的表達當代設計思想和制作表現手法與傳統視覺元素的有機結合，可以使傳統的紙質形態書籍擁有更為強大的生命力和更為深刻的內涵。中國畫作為中國傳統文化元素的一個重要載體，用水墨和筆觸的方式追求獨特的意境。近年來，越來越多的設計師將中國畫的水墨效果應用到設計中，如《姹紫嫣紅<牡丹亭>》一書的封面設計用的是傳統行書與色彩艷麗的中國畫中的筆觸暈染開的底色，呈現出一種帶有寫意的既傳統又現代的視覺效果，圖中沒有寫實的人物，只是用水墨的筆觸傳達其中的意蘊，這種對意境創造性的表達與主題極為契合，可以說是做到了意境的“神似”。

二、試析傳統元素的視覺創新

1.傳統圖形的重構與書籍設計自新石器時代的人面魚紋彩陶到商周時期象征權利的青銅器，從京劇臉譜到民間剪紙藝術，這些具有濃厚內涵的中國傳統元素是中國古代各個時期社會生活的完美映射，而這些傳統元素的人文價值毫無疑問成為今天的設計師取之不盡、用之不竭的設計素材。隨著社會的進步和科技的發展，新興技術的誕生使中國傳統的視覺符號元素在原有的基礎上可以通過新技術以不同的形態呈現在觀者面前，這也是歷史發展的必然。設計師要在探索現代書籍裝幀時繼承傳統文化元素的特性，并在此基礎上進行一系列創新，才能使書籍具有強大的生命力，才能吸引讀者的眼球。呂敬人先生設計的《浣溪沙》一書，傳統紋樣被大量地應用在書籍封面和內頁，這樣的設計不僅能使文字和內容達到統一，使書籍的內容得到有力的襯托，更能使讀者的心境和書籍統一在一個境界中。還有張衛設計的《寓言十家》一書，剪紙的原形賦予其濃厚的民間色彩，散發出濃濃的鄉土氣息，傳統符號在書中表現出來的節奏感是“有意味的形式”最真實的寫照。

2.漢字的創新與書籍設計漢字作為中華民族傳統文化中不可多得的藝術瑰寶，其特有的線條造型具有天生的審美價值，而隨著時間的推移，漢字已經不僅僅承載著繼承文化的重任。在現代設計中，越來越多的設計師嘗試對漢字的結構進行打散和重構，使漢字圖形化、視覺化，最終由實用性升華為一門獨立的藝術。在現代書籍設計中，可以說漢字是最能體現中國書籍裝幀設計民族性的一種手段，將漢字書法進行修飾運用在書籍設計中已經成為中國書籍設計的一大重要標志，而漢字本身的應用可以使得書籍的整體格調變得典雅質樸，同時還不缺乏現代感。

3.傳統色彩的提取與書籍設計色彩在書籍設計中是設計師極為重視的一個重要環節，越來越多的設計追求外在的視覺沖擊力，色彩作為視覺元素不可或缺的一部分，在書籍設計中也占據了半壁江山。在書籍設計中，色彩運用得好更容易吸引讀者的眼球，而一本書的色彩大概就能使讀者感受到這本書的性質。中國杰出的書籍設計家邱陵先生指出：“中國的書籍裝幀要以含蓄淡雅取勝，以此來反映中國文化的東方氣質。”中國傳統色彩包括青花藍、中國紅、中國黃等最常見的顏色，中國傳統的“五行五色”中的“五色”包括黑、白、紅、青、黃。這些都已經變成了中華民族傳統文化的象征。色彩總能讓人寄托美好的情感，在書籍裝幀設計中，設計師若能充分應用傳統色彩的豐厚資源，挖掘出這些色彩背后深刻的歷史文化內涵，并且充分考慮中華民族數千年的色彩應用習慣和人們的色彩心理映射，如，中國紅的強烈而又不輕浮，青花藍的清幽淡雅，都散發著強烈的民族特色。紅與黃的色彩搭配不僅具有強烈的視覺效果，渲染出熱烈的氣氛，還能體現出中國文化的內涵和底蘊。