传输技术论文精选(九篇)

第1篇：传输技术论文范文

【关键词】数字电视；信号传输技术；讨论

目前，数字化电视可以为人们提供良好的电视节目。数字电视实现电视节目播放的原理是：利用数值信号，在演播现场到发射端再到传输的过程中，进行采样和量化，然后形成编码，最后以二进制数字在电视荧屏上完成电视节目的播放。数字电视系统可以很好的满足人们的切实需求，最主要的原因是其在实际应用过程中，能够快速、有效的实现网络互动以及软件下载等功能。要想数字电视在以后能够更大程度的满足人们的多种需求，就需要很好的掌握数字电视信号传输技术，并不断对该技术进行改进。

1数字电视传输技术的特点

（1）数字电视信号在传输过程中可靠度更高，原因是数字电视信号是通过多次采样、量化及编码后处理得到的。即便在传输过程中容易受到外界杂波的干扰，但仍可以用错误编码技术对在额定点评的可控范围内的干扰波进行及时纠正。（2）数字电视设备方便储存信号，而且对信号强度和时间没有要求。（3）信号传输的有效性较高。将来，单频网络技术将主要运用于数字电视信号的传播。

2安装和应用数字电视卫星传输技术

2.1安装卫星接收设备工序

在卫星接收设备安装前，有关技术工作人员需要对安装设备的说明书仔细阅读，熟悉了解每个部件的使用用途，如图1为卫星接收设备。一是，在接收天线、高频头安装过程中，应该固定住连接接收天线、底座，之后连接上所有高频头和接收机间的电缆。二是，安装接收机。在安装之前需要接通接收设备电源，之后将在电视机与接收机之间安装音视频线。三是，调试接收机，在调试过程中需要对调试说明书内容全面掌握，之后严格根据说明书的内容展开调试。

2.2应用卫星接收设备的可行性

在传输有线数字电视信号中，卫星接收设备发挥着积极的作用，卫星接收设备质量的高低影响着有线数字电视是否可以正常运作。在近些来信息技术的迅猛发展下，有线数字电视遍布在全国各地，以前的接收设备已经很难满足传输数字电视信号的要求，为了可以更好的满足人们需求，卫星接收设备应运而生，得到了各地区人们的普遍认可。卫星接收设备既可以在各个地区中发送已经接收的信号，也以发送速度极快被人们所肯定。

2.3维护卫星接收设备注意事项

（1）检查设备里的连接件。在安装卫星接收设备中，连接件发挥着尤为关键的作用，如果连接件出现松动或者变形情况，那么卫星设备就不能正常运作。所以，有关技术工作人员需要经常检查与维护连接件。同时，在螺丝表面上有锈蚀后，有关人员需要第一时间处理螺丝，进而确保卫星接收设备能够正常接收到信号。（2）检查馈线与高频头之间的连接。在这项工作进行过程中，有关人员需要适度的调整卫星接收设备，进而保证卫星接收设备能够及时接收到信号。在调整卫星天线之前，有关人员需要对如何安装天线进行了解，之后遵循相关标准实施调整。同时，在调整前，有关人员需要了解是什么原因造成天线出现故障，之后，采取可行的解决措施。

3安装和应用数字电视传输技术

3.1安装数字电视

安装对于后期的维护非常重要，所以，在安装有线数字电视中必须要高度重视。在连接有线数字电视信号中，机顶盒上的信号接入线必须要定期或者不定期检查，一旦发现有破损情况，应及时换一个新的电缆线。通过调查发现，若是信号接人线是旧的，则有线数字电视网络就难以保障正常运作。同时在实际操作中，必须要防止塑料式的插头线使用，进而避免脱落引发故障。在分接电视信号中，必须要做好分支器选型、分配器选型工作，进而提高有线数字电视网络运作效率。

3.2应用数字电视

传统模拟电视与有线数字电视对比而言，前者很难接收到数据信号，必须辅助机顶盒才可以，而机顶盒具有占据空间大、接线复杂等不足，已经逐渐被家电市场淘汰。而数字一体机自身内置中包括数字电视高频头，可以直接接收到数字信息，不需要使用机顶盒，之后将接收数据、解码数据、显示数据融合在一起，实现了“三模式、全数字”的电视播放模式，也正是因为这一使用优势，有线数字电视彻底淘汰了传统模拟电视，成为了各地区人们购买家电的首选。

3.3维护数字电视两种故障的方法

（1）零星用户故障的维护。这一故障会严重影响着有线数字电视网络的有效运作，所以，有关技术人员需要尽可能降低零星用户故障的发生率。大多数零星用户故障的产生都是因为接人电压值太低而造成的，通常会出现线路接触不良的状况。在进行这项工作中，需要检查好故障所在之处，在明确故障位置后，再展开相应的处理。如：可成立检查故障小组，并且为用户开设固定的咨询热线，全天二十四小时内为用户服务，一旦有用户反应有问题，故障检查小组就需要及时检测用户的有线电视，在找到引发故障的原因后，针对性的解决，保证用户可以在最短的时间继续正常使用有线数字电视。（2）局部点片出现故障。这一故障先要深入研究局部点片故障中的线路，在检查中对接触不良、导体霉断等方面进行排查，特别是要光发射机中存在的问题进行深入检查，在检查中，维修工作人员需要掌握导致局部点片故障发生的原因全面了解，并且还需要明确解决好这一故障的各种方法，进而保证完善解决这一故障。

4结语

从上面的分析中可见，在普遍推广和使用有线数字电视下，不但给人们带来了更多的欢乐，而且也将更多的信息传递给人们，在开阔人们知识视野的基础上，也帮助人们更好的享受了生活。在信息时代的今天，数字电视企业不能因为取得很好的成绩而沾沾自喜，还需要对数字电视深入研究，对数字电视技术不断改进与完善，以便可以为社会公众提供更多更好的服务。

作者:李晓光 单位:山西广播电视无线管理中心

参考文献

[1]谭志远.数字电视信号传输技术的研究与分析[J].西部广播电视,2016,(01):230.

[2]刘兆杉.浅谈实现移动数字电视信号传输的有效方式[J].数字技术与应用,2016,(02):256.

[3]杨睿.数字电视信号传输技术研究[J].通讯世界,2016(19):65-66.

[4]刘晓丽,陈占国,胡朝晖.试谈数字电视信号传输技术研究[J].电脑编程技巧与维护,2011(12):57-58.

第2篇：传输技术论文范文

天线的安装技术

接收天线可安装在地面和平面屋顶。不管采用何种方式，都要先浇筑基座，等基座凝固好后，才能安装天线。天线基座制作尺寸和方法通常由天线制造方提供，在安装时要严格按图纸要求完成。在天线放置在屋顶上或楼顶上时，要进行风荷载和天线质量计算，确认安全后才能进行施工，同时要注意必须将基座制作在承重梁上。安装天线要根据厂家提供的结构图严格进行安装。在装配时，不可把面板划伤或碰撞变形，而影响装配精度和天线电气性能。要把脚架装在基座或地面上，校正水平，调好方位角后固定脚架，完全调好方位角后方可紧固脚架或焊接固定；装上方位托盘和仰角调节螺杆或螺钉；按顺序把反射板的加强支架和反射板装在反射板托盘上，在反射板及相连接时稍微固定，暂不固紧，在全部装完后，调整板面平整，再把全部螺钉紧固；馈源、高频头和矩形波导口要对准、对齐，波导口内应平整，两波导口间要加密封圈，拧紧螺钉而避免渗水，把连接好的馈源和高频头装在馈源固定盘上，对准天线中心位置焦点。如果接收天线在某建筑避雷针保护范围以内，可不单独设避雷针。而其基座螺栓接地要良好，接地电阻不大于4h，不然，要重新作接地极。若接收天线独处于空旷地区，或在雷雨较多区域，要加装避雷针。避雷针要在接收天线的主反射面和副反射面的顶端各装一个，避雷针的高度要使它的保护范围覆盖整个主反射面，通常高出1m~2m。基座螺栓接地电阻不大于4h时能作为接地极，不然也应重新做接地极。避雷针的引下线用10mm的镀锌圆钢。天线的避雷接地线不能与室内卫星电视接收机等设备的保护地线接在一起。同时要按规范要求进行接地线的安装。

接收天线的调试

技术准备。要了解欲接收卫星电视下行技术参数：波段、极化方式、传输方式、符码率、加密情况和卫星的位置；通过计算和查表等方式确定天线的方位角和仰角；正确连接高频头、低损耗电缆、卫星接收机和监视器，准备适当的调试仪器。调试。极化匹配调试要对照安装图安装极化器；进行天线仰角、方位角和极化角粗调。要依次对天线仰角、方位角和极化角进行粗调，再检查没备接线，在确认接线无误后，开启电源，对卫星接收机输入欲接收的卫星电视自于信号参数，获得较好的图像和伴音；进行天线仰角、方位角、极化角和焦距细调：运用场强仪调整天线仰角、方位角、极化角和馈源的位置，按仰角、方位角、馈源焦距和极化角顺序进行；天线固定要在细调完成后，把全部螺栓紧固好，并把仰角和方位角在天线上做好标记。

本文作者：李晓华工作单位：勃利县广播电视事业局

第3篇：传输技术论文范文

关键词：生物医学 信息 传输机制

【中图分类号】R-0 【文献标识码】B 【文章编号】1671-8801（2014）04-0038-01

普通的信息传播需往往需要一定的介质，生物信息的传递不仅需要在科学工作者之间进行传递，同时在相应的生物医学信息传输系统中进行传递需要科学的普及支持以及工作的实践支持[1]。生物医学信息的传递主要是通过媒介进行传播，而且媒介占据着重要的地位，同时生物医学信息的传播是人们进行医学信息交流的一种社会化活动形式，将科技知识、信息的传授和交流等进行科学的普及和推广。生物医学信息的传递包含了三个方面的层次，首先是人们通过科学的逻辑思维对于科学知识、科技手段以及科技理论进行传输，其次是根据传输手段的不同来选择合适的传输媒介和方式，最后则是指生物信息传递的一种社会价值体现。本文就主要的生物医学传输机制进行介绍，主要从传输机制进行概括性介绍。

1 生物医学信息传输

1.1 含义介绍。所谓的生物医学信息的传输其实就是生物医学的技术传输，或者是生物医学知识传输。传输的过程中使用不同的文字表述，在不同的文化背景下生物医学信息的传输具有一致性，同时生物医学信息的传输在当前的发展中需要进行创新改进。生物医学的传输分为两种级别，第一级是生物信息本身的知识传输，其在传输过程中主要是对生物医学的基本科学事实和科学研究的进展进行传输。而第二级则是将传输理念性东西较之本身的科学技术更加高，例如在传输过程中需要利用科学思想、方法、精神等本质性传输。

1.2 生物信息传输各个区别。生物信息在进行传输过程中包含了技术传输、科学传输以及科学技术传输等三个方面，同时这也是科学和技术相互渗透的具体体现，它们之间存在着交叉，同时还存在着截然不同，但是却不能够进行分割[2]。从字面意思来看，科学传输则注重传输知识的思想和观点成分，科学观点科学事实成为传输重点，推广和实用技术的传输则显得次要，此时生物信息的传输成为其组成部分。目前生物医学信息传输与生物医学的知识传输在划分上并无明显的区分，基本上都将其划分为科学技术传输的范畴，生物医学信息的传输主要是对知识进行共享，促进了科学技术应用、社会进步的基础功能。

2 生物医学信息传输系统结构

2.1 层次结构。生物医学信息系统的层次结构受到内部机制和外部环境的共同影响，生物医学信息系统的层次特点主要体现其稳定性，如果没有将其全部系统破坏，将无法取缔系统中的任何构成要素。生物医学信息系统包含了多个系统层次，其传输的系统中由于其本质特征存在着多重结构，个体系统中其既是传输主体同时又是受众主体，通过个体的系统组成群体系统，群体系统之间传输则属于群体传输，群体系统在更高层次的传输系统中发挥着其重要的作用，形成了整个社会的系统传输[3]。

2.2 生物医学信息传输等级。生物医学信息传输过程中分为内部交流、科学教育、科普教育以及技术转移等。内部交流则是发生在科学工作者内部之间的生物医学信息交流行为，通过对生物信息的传输渠道以及科技专业之间介绍实现交流性传递。科学工作者通过对医学信息进行消化、吸收和创新来实现传输，工作交流成为了内部传输的主要形式，可以有利于内部工作人员对于医学科技和新的研究方法和数据的交流，从而提高整体的知识水准。科学教育则是通过教育的方式向受教育者提供知识的讲解，将主要的生物医学信息的知识和方法以教育的形式进行传授，学习者则通过不断掌握科学技术、专业知识和科学方法等实现对医学信息的传输交流。科普教育则是向公众进行科普知识的讲解传授行为，使得公众能够理解相应的科学技术知识，同时还能有效的提高公众的科学涵养，至少使得大众能够区分科学和伪科学。技术转移则主要是指将科学技术知识传递给相应的生产部门，不断推动科学技术的应用，将知识转化为生产成果。

2.3 生物医学信息传输模式。生物医学信息的传输模式主要分为三个层面，分别是信息论传输模式、控制论传输模式、系统论传输模式[4]。信息论传输模式从简单来看，主要将生物医学信息传输看做是单向、直线的传输模式，仅仅是存在于内部活动之中，不会受到社会和环境因素的影响。控制论传输模式则是传输的主体接收到外界信息请求之后对其进行分析，然后将生物医学信息进行选择性的传输，此间存在着一种反馈机制，可以将整个传输-反馈看做是一个传输的回路，那么在此系统中则可以通过自我调节来实现信息传输的循环。系统论传输模式则是将心理因素、社会因素以及其他因素构成了一种传输的场，这些因素之间相互制约，同时将生物医学信息的传输的各个集点视作传输系统中的关键性环节。

3 小结

随着社会经济的不断发展，对于效益的要求变得越来越高，因此在对生物医学信息传输的研究中需要解决很多的难点和问题。生物医学信息直接关系到人们的生活，对其进行传输、接收以及反馈的研究可以有效的实现对新的科学技术的交流。生物医学信息的传输可以促使人们培养出良好的科学素养，连同相关的教育机构、宣传机构等之间进行科学技术交流，不论其交流的形式是何种，能够达到相应的传输目的则显示出传输的有效性。本文主要对于生物医学信息传输机制进行研究，将科学信息在民众之间进行传输，同时还能够在科学研究群体中进行交流，这样可以实现对生物医学信息的共享，从而达到整体科学素质的提升效果。

参考文献

[1] 丁诚.生物医学信息的传输机制研究[D].中南大学，2011

[2] 李国峰.基于生物医学信号的体域网低功耗设计与研究[D].吉林大学，2011

第4篇：传输技术论文范文

关键词：感应耦合电能传输 信号双向传输 反射阻抗 调频调制

中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）06-0222-02

0、引言

感应耦合电能传输（Inductive Coupled Power Transfer，简称ICPT）技术是基于电磁近场耦原理，结合了现代电力电子技术、磁场耦合技术、现代控制理论和大功率高频电能变换技术，实现用电设备以非电气接触方式从电网获取电能的技术，具有可移植性好、稳定性高、环境亲和力强等特点。能够解决传统供电技术在需要线缆拖拽、供用电设备之间频繁移动、粉尘等易燃易爆环境中的隐患，是一种新型实用的供电技术，但是在ICPT系统的实际应用中，比如钻井设备，人体内置医疗设备等，往往需要检测设备的运行状态或传输控制指令，这就要求ICPT系统具有电能与信号同步传输的能力。其中电能传输通道给系统运行提供动力和能量，信号传输通道用于传输状态信息等数据。

本文研究了基于感应耦合电能传输系统能量通道的信号双向传输方法，即信号在系统原边和副边之间的双向传输。对于信号从原边向副边的传输，论文改进了载波频率的选择策略，减少了能量的损耗。同时，重点优化了其信号解调方案，在信号采样与包络整形之间增加了信号与能量的隔离环节，解决了原文中的信号传输稳定性问题，并通过了实验验证。

1、ICPT系统及其能量信号同步传输问题概述

感应耦合式电能传输技术（ICPT）综合了现代电力电子技术、磁场耦合技术、现代控制理论和大功率高频电能变换技术，实现用电设备以非电气接触方式从电网获取电能的技术。

感应耦合电能传输系统的原理如图1.1所示，主要由初级回路（整流滤波、高频逆变、发射线圈）和次级回路（拾取线圈、整流滤波、功率调节）组成。系统将工频交流电经整流滤波变为直流后向逆变器输入能量，该直流电经过高频逆变器电路后在原边回路中产生高频交流电流，该高频电流在电能发送线圈周围产生高频交变的磁场，电能接收线圈通过耦合媒介（空气、水、油等）以松耦合方式在磁场中产生感应电动势，将这个电动势经过整流滤波和稳压调节后变换成为一个电源为用电设备供电，从而完成了整个感应耦合电能传输的过程。因此，感应耦合电能传输技术与变压器的相似，但他们之间又有各自的特点。感应耦合电能传输系统的发射线圈和拾取线圈之间是以空气作为耦合介质，而且二者之间是可以相对位移的。因此，ICPT系统需要提高系统工作频率来提高能量的传输距离和功率密度，减小系统体积，提高能量传输效率。

与传统的电源供电系统相比，感应耦合式电能传输系统最大的特点就是它解决了传统供电方式在特殊场合（水下或易燃易爆等场合）和移动设备供电等情况下存在的问题和缺陷，能够实现电能的无线传输。

2、信号从原边向副边传输方式研究

本文所述的感应耦合式电能与信号传输系统，为了提高能量的传输效率，特在系统原边采用谐振电容串联补偿、副边谐振电容并联补偿的结构。原边回路可以等效为一个典型的RLC串联谐振电路，如图2.1所示。其中R包含了原边回路的阻抗以及副边对原边的反射阻抗。

采用不同的控制频率，能在原边回路及原边线圈中产生相应频率的高频电流，该电流在原边线圈周围产生高频的交变磁场。副边拾取线圈通过感应耦合产生感应电动势，经过整流、功率调节环节后，实现对负载的非接触供电。

3、信号从副边向原边传输方式研究

ICPT系统原副边线圈之间以空气为耦合介质，通过电磁感应耦合实现能量的无线传输，原副边本质上是属一种感应耦合回路，因此具有耦合回路共有的一些特点。研究发现，当副边线圈I2因为原边线圈电流I1产生感应电动势V2，进而在副边回路形成回路电流I2时，I2也会通过电磁感应耦合原理在原边回路中产生感应电动势，这个感应电动势与原边谐振回路输入电压极性相反，会对原边的回路电流幅值产生影响。因此，本文基于耦合回路的这一特性来调制反向信号，实现信号从副边向原边的传输。

根据反射阻抗的理论依据，副边电流I2对原边电路的影响可以用一个等效电阻（副边对原边的感应电压与原边电流的比值）来代替，系统简化的等效电路图如图3.1所示。

图示横坐标表示副边电容的增减量，其中横坐标为0处表示系统工作在最佳谐振状态时的补偿电容增量。当容值发生改变时，原边电流将发生较大变化。因此，可以根据不同数字信号来调节副边电容容值大小，再检测原边电流的变化，实现信号从副边向原边的传输。

4、输出能量品质的改善方法

在感应耦合能量与信号混合传输系统中，电能本身作为信号调制的载波，调制信号传输到副边电路或者从副边传输到原边电路后，电能在幅值上随着基带信号的不同而变化。同时，改变副边拾取补偿电容容值来调制信号也会造成副边拾取电压的下降。因此不能直接给负载供电，必须经过DC/DC变换调节单元，使得负载电压稳定在恒值上。功率调节电路的工作原理如图4.1所示：

图4.1稳压控制电路

由于副边拾取到的电压在幅值上会有波动，通过对整流后的电压采样，与预设的所期望的输出电压VVEF相比较，产生相应占空比的控制脉冲控制开关管S的通断，就能得到所需要的稳定的电压值。输出电压与控制波形的示意图如图4.2所示。

图4.2控制脉冲示意图

当基带信号为1时，副边整流环节输出电压相对参考电压增加V，开关管S开通，直流电感Ldc和开关管S把负载短路，储能电容C0向负载供电。当数据信号为0时整流电压相对参考电压下降，开关管S关断，直流电感Ldc重新充电，一方面给电容充电，一方面给负载供电。

理论研究证明，如果要求输出的电压为确定值时，就将所需要的输出电压值设置为参考电压，对系统输出电压采样后与预设参考电压值进行比较，就能动态调整开关管占空比，使得输出电压稳定在说需要的电压值。

5、总结

本文主要研究了基于ICPT系统能量通道的信号传输原理及方法，提出了在ICPT系统中进行双向信号传输的调制和解调方法，分析了各自的传输机理，并通过实验验证了双向传输的可行性。

参考文献：

[1]孙跃，杜雪飞，戴欣，苏玉刚.非接触式移动电源新技术[J].电气自动化，2003（5）：11-13.

[2]Hu A P，Boys J T，Govic G A.Frequency Analysis and Computation of a Current-Fed Resonant Converter for ICPT Power Supplies（C）. IEEE International Conference on Power SystemTechnology， Proceedings， PowerCon 2000， 2000， 1（1）：327-332.

[3]Li H L， Hu A P， Covic G A， et al. Optimal coupling condition of IPT system for achievingmaximum power transfer[J]. Electronics Letters， 2009， 45（1）：76～77.

第5篇：传输技术论文范文

【关键词】流媒体 光复用 分析

信息时代之下，整个社会对于信息的依赖都有所加强，在某些特殊的领域中，信息甚至直接与当前社会正常行为的展开，以及经济的发展都息息相关。要求实时传输的数据越来越多，并且为了能够更好地实现与社会中其他成员的沟通，流媒体应运而生，这也从一个侧面对数据传输网络本身的能力提出了新的要求。有鉴于此，更需要我们对流媒体数据传输环境下的通信手段展开更深的了解和认识。

1 流媒体数据传输特征

流媒体又叫流式媒体，即指采用流式传输的方式在网络中进行传输并且播放的媒体格式。在当前的网络环境中，音频以及视频文件，通常会采用流媒体格式进行传输，这主要是考虑到此类文件通常相对庞大，并且当前数据实时传输的需求与日俱增，而采用流传输的方式加以实现，能够有效保证信息消费端的时间得到良好利用，对于有效实现数据传输资源的均衡使用也有积极的推动作用。

从技术角度看，流式传输方式是将视频和音频等多媒体文件经过特殊的压缩方式分成多个较小的压缩包，最终在用户发起数据传输请求的时候由服务器向用户计算机实现从用户角度看的连续、实时传送。同一个流媒体文件在传输的时候，时序上较靠前的文件包在完成传输并且实现播放的时候，能够为时序上靠后的文件包赢得传输时间，从而实现用户角度的连续传输。这种数据传输方式，是所谓的实时观看应用的基础，也是解决大容量媒体文件的必要手段，不仅仅对于某些文件的传输意义重大，对于实时的视频监控以及会议等媒体应用更深地步入市场环境也有着极为重要的推动作用。

就流媒体系统的组成角度而言，典型的流媒体系统通常包括编码服务器、转码工具、流媒体服务器、媒体播放器以及多媒体制作技术五个组成部分。其中编码服务器负责实现人类可识别语言与机器语言之间的转化；转码工具则负责将有待传输的媒体文件分割成为若干小文件，并且压缩打包为传输做准备；流媒体服务器负责发挥平台型的作用，帮助从技术角度搭建起供流媒体传输的逻辑技术平台；而媒体播放器则负责将获取到的媒体文件合理组织，并呈献给终端用户；最后的多媒体制作技术，则负责帮助通过媒体播放器将多种媒体信息综合到同一个界面上予以展现，将包括文字、图片、声音等在内的多种媒体文件加以综合播放，为用户提供多媒体综合体验。

2 流媒体传输环境下的光复用分析

在面对流媒体数据传输的时候，通信链路本身的数据传输能力成为了整个数据传输环境中的瓶颈所在。一方面对于流媒体的分割不能太小，否则会影响不同的分割部分之间的衔接效率，危害到用户的观看体验；但同时其分割不能太大，太大就会造成可能在时序上前一个文件块已经播放完，而时序上的后一个文件块尚未传输完毕，造成媒体播放器只能停止等待的状况，一方面危及用户体验，另一个方面在实时性方面也凸显不足。

这种流媒体对于数据传输物理链路传输能力的要求，与当前光相关技术的进步，一同推动着光网络的深入应用。就当前的发展状况看，光纤的造价不断降低，已经成为了当前和未来一段时间内毋庸置疑的优质数据传输载体，并且随着技术的进步，光复用技术的精度也与日剧增，这同样成为了推动光网络深入发展的重要力量。当前在光复用领域中，以光波复用（wavelength-division multiplexing，WDM）技术最为突出。从根本上看，这是一种将多个携带信号的光源压合在一个通信光线中进行传输的技术，在这样的复用技术之下，光纤的信息容量最多可以提升到原来的几十倍，并且随着光复用精度的不断增加，同一根光缆通道上能够容纳的数据量还可以得到进一步的提升，从而大大提升光纤的利用率以及信息的传输效率。

一个典型的光波复用技术的传播系统结构参见图1。

整个光复用技术的核心在于光复用系统，其作用在于将多个不同波长的光信号复用在一起并通过光缆进行传输，这中双向工作设备有点像之前铜网中的调制解调器，能够实现复用和解复用两种功能。

从应用的角度看，光复用技术本身降低了光通信的成本，从理论角度看，一根光纤的容量随着光复用技术的成熟状况和精度能够得到无限提升，因此光纤网络从物理层面看，仅仅需要关注以安全和稳定作为基础考虑的备份和冗余即可以满足整个通信网络的需求。而对于网络架设方面，当前市场上的光复用技术以及设备已经日趋成熟，尤其是光复用设备所采用的无源光学设备，更是以其较小的体积以及较高可靠性主城，结构也相对简单，为大规模应用铺平了道路。与此同时，光纤的接续技术也在不断进步之中，接续损耗的不断降低，也是推动光网络逐步走向信息消费终端的重要推动力量。

3 结论

基于当前流媒体的传输特征，以及光复用技术的成熟状况，在未来的时间内，这二者必然都会占据数据网络的重要地位。人们对于流媒体以及流传输技术的需求必然会成为未来数据传输的重要特征，而这必然会随着光相关技术的成熟，以更强劲的生命力出现在技术领域之中。

参考文献

[1]张涵.光纤通信技术与光纤传输系统的分析与探讨[J].科技创新导报, 2011, (01)

[2]裘庆生.浅析我国光纤通信发展现状及前景[J].信息与电脑(理论版), 2009, (12)

第6篇：传输技术论文范文

[关键词]100Gb/s 编码调制 映射封装

中图分类号：TN9 6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）01-0242-02

1、引言

光通信最重要的特点就是具有几乎用不尽的带宽资源。随着信息社会的发展，人们对信息服务的需求量与日俱增。100GbpsWDM系统是一个重要方向。超宽带时代，承载网的核心层及骨干层面临着越来越大的带宽增长压力。当以10G传输技术为基础的承载网带宽耗尽时，网络平滑升级至40G、100G是最经济的提升网络容量的方法。因此，在承载网的核心层及骨干层实现100G传输将成为必然。随着100GE路由器接口标准化的完成，100G的长途传输也进入了议事日程。与40GbpsWDM系统相比，100G传输的商用化需要解决四大关键技术：100G线路传输技术、100GE接口技术、100GE封装映射技术和100G关键器件技术。

2、100G WDM标准进展

100Gb/s技术的国内标准化工作主要由CCSA的传送网与接入网工作委员会（TC6）的传送网工作组（WG1）和光器件工作组（WG4）来制定。最近取得的主要标准进展包括：WG1完成了“N×100Gb/s光波分复用（WDM）系统技术要求”的报批稿，以及“N×100Gb/s光波分复用（WDM）系统测试方法”（近期报批），同时WG4已开始开展100Gb/s光模块及组件的标准参数研究。其中“N×100Gb/s光波分复用（WDM）系统技术要求”中主要规范了N×22dB传输模型在G.655和G.652光纤上的关键传输参数规范，同时考虑了系统技术实现的差异性，采用背靠背OSNR容限、系统传输距离规则、FEC纠错前误码率等多种参数量化，目前规范的最远传输能力达到18×22dB（18×80km，适用G.652光纤）和16×22dB（16×80km，适用G.655光纤）。

100Gb/s 的国际标准主要由ITU-T、IEEE和OIF等标准组织制定。其中ITU-T的SG15主要负责光传送网及接入网的标准化工作，其中Q6主要负责物理层传输标准的规范工作，Q11主要负责逻辑层传送标准的规范工作。目前针对100Gb/s的标准化工作主要在G.682、G.sup39、G.709等标准中规范，其中G.682已经明确提出进行100Gb/s参数的规范，而G.sup39逐步引入100Gb/s技术涉及的一些工程参数考虑，同时G.709的ODUk容器已经支持基于100Gb/s速率的ODU4。

IEEE的802.3主要负责以太网物理层规范的制定，目前已经完成了基于40GE和100GE的物理层规范802.3ba，目前正在开展背板互联（802.3bj）以及新一代40Gb/s和100Gb/s物理接口的规范（802.3bm），其中802.3bm是2012年3月IEEE 802全会上通过的新标准项目立项，其主要目标是完成多模光纤20/100m以上、以及单模光纤500m以上的传输距离。

OIF的PLL主要负责高速模块及器件的规范制定工作，目前已经完成了100Gb/s 长距传输模块、相干接收机等实现协议（IA），目前正在进行第二代的100Gb/s长距传输模块和相干接收机的IA、基于城域应用（中距离）的100Gb/s DWDM传输框架、以及基于28G的甚短距离传输的通用电接口（CEI-VSR）等IA的制定工作。

从100Gb/s标准化整体进展来看，目前100Gb/s标准基本完善，正在进行进一步提升集成度、降低功耗等相关标准的规范制定过程之中。

3、100G WDM系统关键技术

3.1、100G线路传输技术

现有100G线路传输技术主要有两种方案：多波传输方案和单波传输方案。在100G多波传输方案中，100G信号反向复用为多波长的10Gbps和40GbpsOTU2、OTU3信号。这种方案不会对现有的10G或40G光传送网络产生影响，并可以在现有的器件技术下实现，因而是现阶段可实现的方案。但这种方案的波长利用率较低，也存在波长管理及多个波长间时延差的控制问题，所以这种方案不是100G线路传输技术的最终商用方案。

100G单波传输方案可做到“一个业务，一个波长”，可以简化网络的管理。从器件发展及降低OPEX的角度来看，该方案是未来发展的方向。业界所讨论的100G传输基本上是讨论100Gbps单波的长途传输。由于波特率的提升，100G单波传输信号所受到的各种物理损伤较为严重。业界研究了新的码型以降低物理损伤对100G信号的影响。

40G速率提高到100G，光信噪比OSNR需要增加4dB左右，为了降低光信噪比OSNR的要求，在现有的光网络上传输单波100G信号，需要采用特殊的调制技术来降低波特率。例如PDM-DQPSK由于采用了偏振态、相位的双重调制，就可以把100Gbps的信号速率降低到25G波特率，从而保证在50GHz间隔的波长区传输。为更好地提高接收灵敏度，有时需要采用相干电处理的技术，也就是采用电处理来解决光波长的相干接收。目前，100GWDM的调制技术有多项选择。从现在的发展情况看，业内相信PDM-（D）QPSK会是一个不错的选择，可以实现50GHz的间隔和1000公里以上的无电中继传输，相干光检测可以极大程度地提高色散容限和PMD容限。缺点是发射机光学结构复杂，相位调制效应容限低，另外需要复杂的DSP处理，用于后处理的高速DAC和ASIC芯片目前较少。目前，该方向的研究还处于实验室阶段。

从系统来看，考虑到100GHz的速率只比40GHz提高2.5倍，在C波段传输的波长数目应该保持与现在的WDM系统相同，因此100GHzWDM系统应该基于50GHz间隔，以提高系统容量。

3.2、100G技术接口

100GE接口技术要解决100GE物理端口的高可靠性，并支持完善的监控和保护功能。100GE物理接口主要有三种：10×10G短距离（100m）互联的MMFLAN接口；4×25G中短距离（3km、10km、40km）互联的SMFLAN接口；10G铜线铜缆接口。

在接口架构方案上，100GE接口架构目前有MLD&CAUI、APL和PBL三种方案。VL&CTBI、APL、PBL方案分别根据不同的应用需求而提出。这些方案将会于近年内在IEEE进行广泛讨论，并最终给出最佳方案。

3.3、100GE封装映射技术

100GE适配到OTN时，可映射到OTU4中，也可反向复用到OTU2/3之中。根据100GE接口的具体实现形式，存在多条封装映射路径。第一，100GE串行信号映射到ODU4。ODU4、OTU4的具体速率正在讨论中，有130Gbps和112Gbps两种选择。由于ODU4/OTU4的速率目前还没有最终形成标准，因此将100GE映射到ODU4的方案还没有最终确定。第二，100GE串行信号反向复用到ODU2e、ODU2、ODU3。其主要有O-DU2e-10v反向复用和ODU2-11v或ODU3-3v反向复用两种方案。ITU-TQ11已经明确将对这两种封装映射路径进行标准化。采用GMP映射方法在技术上可以实现，但标准还不成熟。第三，100GE信号反向复用到10×10G或4×25G。这种方案将高速串行的100GE信号反向复用为10G或25G低速并行的信号。目前，ITU正在讨论承载Multilane100GE的问题，主要有Multi-lanePCS层汇聚再映射到OTN，以及比特透明独立映射两种解决方案。

3.4、100G关键器件技术

100G关键器件于2010年左右开始生产，于2011年～2012年开始规模商用。其中光模块和高速DSP影响最大。只有高速光模块才能实现100Gbps速率的调制。DSP则对于相干电接收至关重要，只有在100G高速率数字处理技术取得突破时，才能实现软判决、相干电接收的复杂电处理，从而提高接收灵敏度，加大100G的传输距离。

4、100G WDM系统解决方案

4.1、100G解决方案要求

100G对光纤传输提出了更加严格的要求，在同等物理条件下与10G DWDM传输系统相比，100G DWDM系统有如下限制：

a） 光信噪比劣化10dB

b） 色度色散容限降低为1/100（约为10ps/nm）

c） 偏振模色散（PMD）效应劣化更为严重

d） 非线性效应变得更加明显

4.2、100G解决方案研究

4.2.1高效的码型

对于100G的调制方式，业界选择的主流技术仍然是QPSK。100G编码技术比较见表1，由表1可以看出，PDM-QPSK调制方式（为达到4比特/符号，采用极化模复用方式）是最适合长距离传输的标准码型，该调制方式已被OIF列为标准。

PDM-QPSK的信号调制：在发送端，数据被分成4路，分别调制2个QPSK调制器，再通过偏振合波器PBC，得到2个极化偏振态垂直的QPSK信号，即PDM-QPSK信号。在接收端采用相干检测，用一个本振的激光器经过偏振分束，与偏振分束后的信号进行混频，每个90度混频器输出1个偏振态的2路信号（I、Q），2个偏振态共4路信号，经过光电转换后，再由ADC采样后采用DSP进行数字信号处理。PDM-QPSK信号在接受侧采用相干检测的技术可以实现高性能的信号解调。与直接解调、差分解调方式相比，相干检测所使用的本地激光器功率要远大于输入光信号的光功率要远大于输入光信号的光功率，所以光信噪比可以被极大地改善。特别是相干检测技术可以充分利用强大的DSP来处理极化模复用信号，可以通过后续的数字信号的特性（极化模、幅度、相位），大幅度消除光纤带来的传输损伤，如PMD容忍度达30ps，无需线路的色散补偿就可以容忍几万ps/nm。

4.2.1 FEC技术

前向纠错（FEC）一直是光传输技术中降低OSNR要求的重点技术之一，并随着光线路速率的提升而得到迅猛发展。第一代的带外FEC采用以RS（255， 239）为代表的代数码技术，满足G.975标准规定，采用7%的开销，净编码增益为6.3dB，纠前BER容限约为8.3×10-5，主要用于2.5G系统和早期的10G系统。第一代FEC的复杂度较低，算法规模较小（约100，000LUT），采用FPGA即可满足其运算速度的要求。

随着后期的10G及目前40G系统的广泛应用，为实现更长传输距离和更高的波特率，要求传输系统的纠前BER容限进一步降低，这驱动了净编码增益更高、纠错能力更强的第二代FEC技术的诞生。第二代FEC采用级联编码技术，净编码增益可达到8-9dB，纠前BER容限可低至1×10-3-4×10-3。G.975.1中制定了第二代FEC的行业标准。净编码增益的提高同时也伴随着FEC算法复杂度的和运算规模的增加。第二代FEC技术一般需要300，000LUT的FPGA或百万门规模的ASIC芯片来承载。

在100G相干技术产业化力量的驱使下，并借助高速IC技术的发展，基于软判决（SD）的第三代FEC编码技术诞生了。这种FEC一般采用LDPC码（低密度奇偶校验码）、TPC码（Turbo乘积码），可提供约11dB的净编码增益。第三代FEC需要更大的运算规模（1千万门以上乃至数千万门的ASIC），目前基于65nm工艺的ASIC技术难以为继，需要40nm工艺的ASIC才能实现其高运算量和低功耗目标。此外，SD-FEC的另一个特点是开销更高，可高达20%（OIF建议SD-FEC的开销不超过20%），使得100G的线路速率达到128Gbps，这有可能在非线性和滤波效应方面对传输性能造成影响。

5、结论

随着云计算、物联网、新型互联网等未来宽带传送需求的强力驱动，100Gb/s已经逐渐从幕后的技术研究走向了商用前台，尤其是最近两年国内发展更为迅速。100Gb/s在实际部署时，应重点考虑目前40Gb/s和100Gb/s商用关系，100Gb/s关键技术差异以及100Gb/s产业整体发展等诸多因素。在部署100Gb/s技术时，建议侧重考虑100Gb/s和40Gb/s协同发展，100Gb/s部署应循序渐进，维持合理价格水平以促进产业健康发展等应用策略。

参考文献

参考文献：[1] 赵文玉《100G技术、标准及应用策略》电信网技术2012年第12期

[2] 余银凤，袁秀森《100G传输系统中的关键技术及解决方案》邮电设计技术2012年第9期

[3] 100G波分复用传输的关键技术及发展趋势[J].华为技术

作者简介

韩文峰、女、1978年3月20日， 1999年毕业于中国民航大学、通信工程专业。任职于民航东北地区空中交通管理局 通信网络中心 主任工程师

第7篇：传输技术论文范文

【关键词】光纤通信技术研究与分析

一、光纤通信技术的基本概念

光纤通信技术的本质是利用光作为信息传输的主要载体，通过光在线缆中传输，实现数据信息的快速传输。从目前光纤通信技术的应用来看，利用光纤传输，有效解决了数据传输速度和传输质量问题，保证了数据能够以最快的速度进行传输，并保证数据传输的安全性和准确性。光纤通信技术的主要载体是光导纤维，光导纤维具有光敏感性，可以最大程度的保证光传输的有效性。正是基于这些特点，光纤通信技术在目前通信领域和国防等多个领域有着广泛的应用。

二、光纤通信技术的主要优点

从目前光纤通信技术的应用来看，光纤通信技术的优点主要表现在以下几个方面：1、光纤通信的频带宽度大，通信容量较大。2、光纤通信的信号衰减较小，中继距离得到了延长。3、光纤通信具有较强的抗干扰能力。4、光纤通信在信息传输安全性上比其他传输方式要高。

三、光纤的结构与传输原理

光纤是光导纤维的简称，主要分为三层结构，内部为光导纤维的核心―纤芯，由内向外分成包层和涂覆层。在数据传输过程中，数据信号主要是在纤芯和包层这两个层面间流动，涂覆层的具体作用是保护包层和纤芯能够进行正常的信号传输。在光纤中，纤芯主要为透明的软线，包层与纤芯类似只是在传输效率上比纤芯略低，涂覆层的作用是保护包层与纤芯不受外界侵蚀和机械损伤。

光纤的传输原理主要可以用菲涅耳定律来表示：

上图为光纤信号传输的过程分析：

四、光纤通信技术的主要发展和应用分析

由于光线通信技术具有突出的优点，光纤通信技术已经逐步取代传统的电缆传输，成为了新的数据通信技术这一，并取得了积极的发展成就，促进了数据通信技术的全面发展。此外，从应用领域来看，目前光纤通信已经广泛的应用于数据通信领域，其中包括网络信息传输、电话信息传输、军事信息传输等，具体应用情况如下：1、光纤通信技术在网络信息传输中的应用。由于网络信息传输对数据传输的质量和准确性要求较高，光纤通信技术的优点正好符合网络信息传输的实际需要，因此光纤通信技术成为了网络信息传输中的重要方式。2、光纤通信技术在电话信息传输中的应用。目前电话信息传输系统已经从模拟信号向数字信号转变，在这一过程中，需要一种可靠的方式能够实现电话数据信号的可靠传输，而光纤通信技术正好能够满足电话信息传输的这一现实需要。3、光纤通信技术在军事信息传输中的应用。军事信息传输的要点在于信息的保密性和准确性，鉴于光纤通信在数据传输过程中能够有效保证信息的准确，并不受外界干扰，所以光纤通信技术在军事信息传输中得到了重要应用。

五、结论

通过本文的分析可知，光纤通信技术目前已经成为数据通信中的主要手段之一，由于其具有突出的优点，因此光纤通信技术在通信领域得到了广泛的应用，逐渐取代传统的通信手段，为数据通信技术的发展提供了有力支持。

参考文献

[1]辛化梅，李忠.论光纤通信技术的现状及发展.山东师范大学学报（自然科学版）；2003年04期

[2]刘望军，熊卓列.数字化社区通信系统的接入网技术.有线电视技术；2006年01期

第8篇：传输技术论文范文

论文摘要：本文论述了dante数字音频传输技术的原理、时钟管理、 网络 延时、优势及应用等。dante是audinate于2003年提出的，融合了zeroconf、ip和dscp等技术及ieee1588时钟协议等，将延时时间进一步缩短，同时由于无需人工配置和设置，降低了成本。dante技术在音频传输领域将会是一种 发展 趋势。

引言

基于以太网的数字音频传输技术已是专业音频行业的一个技术焦点，并以其不依赖于控制系统而独立存在的特性，广泛的应用到很多项目中。一方面它解决了多线路的布线困难问题，同时也解决了远距离传输、数据备份、自动冗余等一系列在模拟传输时代无法面对的问题。目前比较成熟的以太网音频传输技术主要有cobranet[1]和ethersound[2]技术，但这两种技术都各有千秋。在此基础上，为了更加迎合市场的需求，audinate于2003年推出了dante[3]这种融合了很多新技术的数字音频传输技术。

1.概述

dante数字音频传输技术是一种基于3层的ip网络技术，为点对点的音频连接提供了一种低延时、高精度和低成本的解决方案[4][5]。dante技术可以在以太网（100m或者1000m）上传送高精度时钟信号以及专业音频信号并可以进行复杂的路由。Www.133229.COm与以往传统的音频传输技术相比，它继承了cobranet与ethersound所有的优点，如无压缩的数字音频信号，保证了良好的音质效果；解决了传统音频传输中繁杂的布线问题，降低了成本；适应现有网络，无需做特殊配置；网络中的音频信号，都以“标签”的形式进行标注等。同时具备自身独特的优势：

1)更小的延时。在100m网络带宽，总传输音频通道为3个时，延时仅为34µs。dante系统可自动调节可用的网络带宽，以便将延时时间降低到最小[7]。

2)采用了ieee1588精密时钟协议进行时钟同步。

3)采用了zeroconf（zeroconfigurationnetworking）[6][7]协议，利用自动配置服务器自动检查接口设备、标识标签以及区分ip地址等工作，无需启动高层级别的dns或者dhcp服务，同时节省了复杂的手工网络配置。

4)网络的高兼容特性。dante技术可以允许音频信号和控制数据以及其他不相干的数据流共享在同一个网络中而不受干扰，用户可以最大限度的利用现有网络而无需为音频系统建立专网。如，在dante网络中可以加入现有的普通tcp/ip设备（pc机等），或者一些音频处理软件等。

5)自愈系统。为了避免意外导致的音频传输中断，dante系统可以设定多重自我修复机制，例如时钟丢失、网络故障等。

6)音频通道的传输模式可以是单播或是多播。dante技术可以通过igmp（internetgroupmessageprotocol）进行管理，可根据接收点的需要过滤或屏蔽广播音频通道，这使得多播音频的路由变得可控。

这些独特的优势，将成为dante技术在专业音频领域及其他工程领域的奠基石。

2.dante音频传输技术

目前的it产业中有很多网络技术可供选用，但以太网仍然是最为稳定可靠和广泛使用的协议。所以audinate将dante运行于以太网上也成了合理的、迎合市场的选择。dante音频传输技术可以任由音频信号在以太网中使用tcp/ip方式任意传送，而且在这个过程中保持了信号的精确还原。

3.1基本原理

采用audinate公司新推出的dante-my16-aud卡[8][9]，将其插到语音服务器主机上，并与交换机相连，如下图所示，即可实现基于dante技术的数字音频传输。真正实现了音频网络达到“即插即用”的功能，方便那些不了解任何网络技术的人。

dante技术使用的是以太网，被认为是第四层（传输层）的技术。它在音频传输时使用udp，在以太网传输的音频路由上使用ip，一般称为以太网上的udp/ip协议。其网络连接图如下：

shape\*mergeformat

音频信号通过语音服务器转换成udp/ip网络信号并传送到网络中，音频信号以数据包的形式在网上路由到任意的其他语言服务器，并转换成模拟信号提供给扬声器或者记录设备。对于一些处理设备，如数字处理器和数字混音台等，则无需数字/模拟转换，而是直接在网络环境中处理数据包，并以相同的udp/ip数据包返回网络中供其它设备使用。在这个过程中，每个设备不需要关心自己的信号要路由到哪里去，也无需关心这些信号是从哪里来，这大大减轻了断点设备的配置复杂性。全部的路由可以由一个专用的软件，使用一一对应的通道名称就可以完成整个路由过程。

3.2网络延时

dante的传输能力主要是取决于网络的带宽、发送与接收点的数量和位置以及单点还是多点传送等因素。借助于dante的网络辅助诊断功能，在给定的单播/多播模式下可以快速地 计算 出igmp管理流量及ip滤波器的情况，进而帮助用户确定这样的系统连接是否符合要求。音频通道对带宽的消耗取决于音频信号的采样频率和分辨率。

在网络中，网络延时和网络带宽是一个反比的关系，一个最小采样频率的音频通道在单播的情况下延时是最短的。可以看出，随着传输的音频通道数量的增加或者高采样率/分辨率，网络延时会逐渐加大。dante系统可以自动调整可用的网络带宽，在网络传输安全的前提下尽量多的使用空余带宽，以降低传送延时。折中自动的匹配能力大大提高了网络的可用自由度，使用户不用再去担心流量对信号传输的影响，以及现有网络的资源负载承受力。dante可以允许用户在网络带宽和延时之间进行折中处理，也就是用户可以在传递信号的延时性能和带宽的 经济 性之间做出自己的选择。

3.3时钟同步

dante系统采用了ieee1588[10]精密时钟协议进行时钟同步。ieee1588协议的基准时钟采用一种选举方式来确定哪个设备成为基准时钟发生器（masterclock）和备用时钟发生器，网路中的每个音频设备都紧密跟踪这个基准时钟，基准时钟采用绝对时间标识。下图为时钟同步分发的结构图。

shape\*mergeformat

数字音频信号的传送必须叠加上一个采样时钟信号才可以传递，这个采样信号是来自它自身的时钟振荡器，但是这个振荡器必须时刻地和主时钟（masterclock）进行同步，如果出现了偏差，dante会自动调节本地时钟的增加或减少以保持与 网络 基准主时钟同步。由于dante使用的这个ieee1588精密时钟协议可以达到很低抖动的采样率（例如256倍超采样），所以才能真正做到高音质和低延时。

3.结束语

dante数字音频传输技术依靠其自身强有力的优势广泛应用于专业音响行业、广播系统、电话会议系统、楼宇智能音频系统、大型运动会等行业。音频传输正在向数字化、网络化 发展 。dante网络音频技术代表了未来音频传输技术的发展方向。

参考 文献

[1]杨定军．cobranet声频网络技术的介绍及讨论[j]．电声技术，2002(11)：47—48。

[2]stephenmurphy．digigramethersound[z]．200212。

[3]christopherholder．audinatedante[ol]．/。

[4]兆翦．解析媒体矩阵（mediamatrix）（五十二）新网络音频传输技术dante(1)．音响技术avtechnology．2008年．第11期。

[5]兆翦．解析媒体矩阵（mediamatrix）（五十三）新网络音频传输技术dante(2)．音响技术avtechnology．2008年．第12期。

[6]兆翦．解析媒体矩阵（mediamatrix）（五十四）新网络音频传输技术dante(3)-zoroconf协议．音响技术avtechnology．2009年．第01期。

[7]兆翦．解析媒体矩阵（mediamatrix）（五十五）新网络音频传输技术dante(4)-zoroconf协议（续1）．音响技术avtechnology．2009年．第02期。

[8]audinate．dantemedianetworkingtechnology[eb/ol]．/downloads/brochures/interfaces/dantemy16aud_brochure.pdf。

[9]yamahacommercialaudiotodistributeaudinatedante–my16-audcard[eb/ol]./ca/uk/10_news/40_product/archive/2009_06/17_dante/index.html

[10]ieee1588．http://ieee1588.nist.gov/。

[11]兆翦．数字音频网络揭秘[eb/ol]./html/audio/2007-9/27/09_54_34_363.html．2007-9-27

[12]kevingross．digitalaudiodistributionsystems(eb/ol)．/citros1/linear-encore-general-preso-ver6

[13]兆翦．基于三层网络的音频传输技术[j]．1002-8684(2008)s1-0073-06

[14]吴微，黄焱．ipoverdvb中rtp音频数据的提取与恢复[j]．信息工程大学学报．2009年第3期

第9篇：传输技术论文范文

摘要：

认为毫米波大规模多输入多输出（MIMO）无线传输能够拓展利用新频谱资源，深度挖掘空间维度无线资源，大幅提升无线传输速率，是未来无线通信系统最具潜力的研究方向之一。基于毫米波大规模MIMO无线传输基本架构，论述了信道建模、信道信息获取、多用户无线传输及联合资源调配等毫米波大规模MIMO无线传输关键技术。

关键词：大规模MIMO；毫米波通信；信道信息；波束赋形

Abstract：Millimeter wave massive multiple-input multiple-output （MIMO） wireless transmission is a promising technology for future wireless communications as it can expand the use of new spectrum resources， efficiently exploit the space domain wireless resources， and significantly improve the wireless data transmission rate. Based on the millimeter wave massive MIMO architecture， this paper presents a brief overview of the key techniques in millimeter wave massive MIMO wireless communications， including channel modeling， channel information acquisition， multiuser transmissions， and joint resource allocation.

Key words： massive MIMO； millimeter wave communications； channel information； beamforming

随着现代信息社会的高速发展，各种移动新业务需求持续增长，无线传输速率需求将继续呈现指数增长趋势。预计于2020年商用的第5代移动通信系统（5G）的传输速率需求将是目前在营的第4代移动通信系统（4G）的1 000倍[1]。在当前无线频谱资源日趋紧张的情形下，如何进一步满足5G无线通信持续增长的速率需求，成为未来移动通信技术面临的关键问题。

当前，世界各国正广泛开展对5G关键技术的研究。5G新技术将可能涉及物理层传输技术及载波频段等多个层面[1]。在物理层传输层面，基于大规模多输入多输出（MIMO）的无线传输技术能够深度利用空间维度的无线资源，进而显著提升系统频V效率和功率效率，已经成为当前学术界和工业界的研究热点之一[2]。而另一方面，在载波频段的层面，由于当前6 GHz以下蜂窝频段频谱资源的短缺，利用毫米波频段实施无线通信也吸引了广泛的研究兴趣[3-5]。

由于毫米波频段上相对较高的电波传播损耗，毫米波无线传输技术的研究早年大多侧重于短距离通信场景[5]，相关的技术无法直接应用于大范围覆盖的移动通信场景。考虑到毫米波频段上波长相对较短，大规模天线阵列能够被同时装配到基站与用户侧。进而，通过大规模天线阵列所提供的较高波束赋形增益能够补偿毫米波频段上相对较高的传播损耗。因此，探索毫米波大规模MIMO无线传输技术在大覆盖移动通信场景中的应用，正在成为研究者们关注的重要研究方向[3-6]。

针对毫米波大规模MIMO无线传输，文献中出现了一些初步的研究工作报道，这些工作涉及信道建模、信道信息获取及系统性能分析等多个方面[7-19]。从已见报道的工作可见：

（1）毫米波频段上宽带大规模MIMO信道的理论和实际建模的工作相对较少，还没有出现受到广泛认可的毫米波大规模MIMO信道模型。

（2）移动场景下毫米波信道存在严重的多普勒效应，瞬时信道信息获取存在瓶颈问题；文献中所报道的传输方法大多基于准确获取瞬时信道信息的理想假设，存在实现复杂度较高等问题。

（3）统计信道信息相对于瞬时信道信息变化较为缓慢，利用统计信道信息可以辅助毫米波大规模MIMO无线传输设计，提升系统传输性能。

（4）毫米波大规模MIMO无线信道在波束域呈现能量集中等特性，在波束域实施毫米波大规模MIMO无线传输能够缓解毫米波信道的高路径损耗，同时深度利用空间无线资源，实现多用户共享空间无线资源。

由此可知，毫米波大规模MIMO无线传输技术研究尚处在起步阶段，存在着具有挑战性的基础理论和关键技术问题。为充分发掘其潜在的技术优势，需要探明典型移动场景下的毫米波大规模MIMO信道模型，并在实际信道模型、适度导频开销以及实现复杂度等约束条件下，分析其系统性能，进而探索最优传输技术，解决毫米波大规模MIMO无线传输所涉及的信道信息获取瓶颈问题、系统实现复杂度问题以及典型移动场景下的适用性问题等。

毫米波大规模MIMO无线传输能够拓展利用新频谱资源，并能深度挖掘空间维度无线资源，大幅提升无线传输速率，是支撑未来宽带移动通信最具潜力的研究方向之一。

1 信道建模

信道建模是通信系统设计的基础。在毫米波宽带大规模MIMO无线通信环境下，基站侧与用户侧均配置大规模天线阵列，信道的空间分辨率得到显著提升。此外，考虑毫米波在大气中的传播特性，毫米波信道在大尺度路径损耗、空间稀疏性、多径特性以及多普勒特性等方面与传统微波信道有着显著不同。研究和利用毫米波宽带大规模MIMO信道特性，具有重要的理论和实用价值。当前，尽管毫米波大规模MIMO无线传输已引起学术界和工业界的广泛关注，但相关的理论和实际建模的研究工作较少[7-8]，尚未有广泛认可的信道模型出现，这在一定程度上制约着毫米波宽带大规模MIMO无线传输技术研究工作的开展，相关的理论研究大多建立于准确已知瞬时信道信息的理想假设。为了突破这一局限，需要开展典型移动场景下毫米波宽带大规模MIMO信道的统计特性分析与建模。

值得指出的是：目前已有文献报道了一些初步的信道建模理论和实测结果，展示出在大规模MIMO系统中，随着天线数目的增加，不同用户的基站侧信道统计特征模式矩阵趋于一致，仅取决于基站侧天线阵列配置[9-11]。利用这一特性，可以着重开展统计特征模式域（物理实现上可解释为波束域）信道特性的研究。一些近期的研究结果表明：毫米波大规模MIMO波束域信道元素在多径扩展以及多普勒扩展等方面呈现出新的特征[12]，进一步深入开展各种典型场景，特别是大覆盖移动场景中毫米波大规模MIMO波束域信道特性分析和建模研究具有重要的理论意义和实用价值。

2 信道信息获取技术

信道信息对于毫米波大规模MIMO无线传输性能起着重要影响作用。在毫米波大规模MIMO无线通信系统中，随着收发两侧天线数目和带宽的增加，信道参数数目显著增加。同时，毫米波频段信道的多普勒效应与传统频段信道相比更为明显。因此，信道信息获取在毫米波大规模MIMO无线通信系统中成为瓶颈问题。目前已有一些文献报道了毫米波大规模MIMO信道信息获取的研究工作[13，14]。值得注意的是：利用毫米波频段波束域信道的近似稀疏以及多普勒扩展特性，可以有效降低信道信息获取所需的开销[10]。进一步发展完善各种典型场景下波束域信道信息获取技术具有必要性。

统计信道信息可以用于优化导频设计，提升瞬时信道信息估计性能及系统传输性能。当前，尽管利用统计信道信息辅助毫米波大规模MIMO无线传输设计已经得到了一些研究者的关注，但是统计信道信息获取的相关研究工作较少。目前已有一些文献报道了大规模MIMO统计信道信息获取的初步研究结果[15-16]，然而这些方法大多并未针对毫米波大规模MIMO无线传输场景。利用毫米波宽带大规模MIMO波束域信道新特性，进一步开展相应的统计信道信息获取方法研究具有重要性。

3 多用户无线传输技术

如何优化设计多用户空分多址无线传输系统，涉及发送端和接收端所能获取的信道信息。在毫米波大规模MIMO无线传输系统中，随着收发两侧天线数目和带宽的增加，信道信息的获取成为瓶颈问题。与此同时，传统传输方案中通常采用的正则化迫零等方法涉及到复杂的大维矩阵求逆运算，实现复杂度较高[17]，这意味着毫米波大规模MIMO无线传输理论方法将不同于现有的MIMO传输理论方法。与瞬时信道信息相比，统计信道信息变化较为缓慢，获取开销较小。能否突破传统传输方案中信道信息获取的瓶颈问题，在发送端仅知统计信道信息的情形下，实现多用户共享空间无线资源和高性能低复杂度的毫米波大规模MIMO无线传输，是有待解决的重要问题。

目前已有一些文献报道了初步的研究工作，结果表明：在发送端仅知统计信道信息的情形下，通过适当的资源调配，在波束域施毫米波大规模MIMO无线传输可以以较低的实现复杂度获取相对较高的性能[16]，[18]。进一步发展发展完善毫米波大规模MIMO波束域多用户无线传输技术具有重要的实用价值。

此外，在完整的无线通信系统中，基站不仅要实现与各个用户之间的高速数据通信，还需要向小区中的所有用户发送控制信息，此时基站发送信号要具有全向特性，如何将具有全向特性的分集传输和空时编码传输理论方法拓展到毫米波大规模MIMO无线传输场景，实现高效的控制信息传输，值得深入研究[19]。

4 多用户联合资源调配技术

为实现多用户空分多址传输，需要高效的多用户资源调配理论方法，确定可以在同一时频资源上进行空分多址传输的空分用户组和与每个用户通信的空间资源。在毫米波大规模MIMO无线传输系统中，基站与各个用户进行通信的空间资源通常是基站侧统计特征模式所确定的波束资源，开展利用统计信道信息的资源调配理论方法研究具有理论意义和实用价值。目前文献中已有一些关于资源调配的研究工作报道，然而这些工作大多基于准确已知瞬时信道信息的理想假设，具有一定的局限性。发送端仅知统计信道信息的多用户联合资源调配技术的研究值得进一步深入开展。此外，多小区协作能够降低传输中断概率，进而解决毫米波信道所面临的传播遮挡等问题，开展多小区协作情形下的毫米波大规模MIMO分布式低协作开销联合资源调配技术研究具有实用性。值得注意的是：在毫米波大规模MIMO无线传输系统中，联合资源调配所涉及的问题规模通常较大，结合大数据机器学习等理论[20-21]探索相应的低复杂度快速资源调配算法具有重要的实用价值。

5 结束语

毫米波大规模MIMO无线传输能够拓展利用新频谱资源和深度挖掘空间维度无线资源，大幅提升无线传输速率，是未来无线通信系统最具潜力的研究方向之一。相关理论方法尚处于起步阶段，存在着信道信息获取“瓶颈”和系统实现复杂性等问题。基于毫米波大规模MIMO无线传输基本架构，文中我们讨论了信道建模、信道信息获取、多用户无线传输及联合资源调配等毫米波大规模MIMO传输关键技术的研究进展。

参考文献

[1] ANDREWS J G， BUZZI S， CHOI W， et al. What will 5G be [J]. IEEE Journal on Selected Areas in Communications， 2014， 32（6）：1065-1082. DOI： 10.1109/JSAC.2014.2328098

[2] MARZETTA T L. Noncooperative Cellular Wireless with Unlimited Numbers of Base Station Antennas [J]. IEEE Transactions on Wireless Communications， 2010， 9（11）：3590-3600. DOI： 10.1109/TWC.2010.092810. 091092

[3] HEATH R W， GONZALEZ-PRELCIC N， RANGAN S， et al. An Overview of Signal Processing Techniques for Millimeter Wave MIMO Systems [J]. IEEE Journal of Selected Topics in Signal Processing， 2016， 10（3）：436-453. DOI： 10.1109/JSTSP.2016.2523924

[4] ANDREWS J G， BAI T， KULKARNI M N， et al. Modeling and Analyzing Millimeter Wave Cellular Systems [J]. IEEE Transactions on Communications， 2017， 65（1）：403-430. DOI： 10.1109/TCOMM.2016.2618794

[5] RANGAN S， RAPPAPORT T S， ERKIP E. Millimeter-Wave Cellular Wireless Networks： Potentials and Challenges [J]. Proceedings of the IEEE， 2014， 102（3）：366-385. DOI： 10.1109/JPROC.2014.2299397

[6] SWINDLEHURST A L， AYANOGLU E， HEYDARI P， et al. Millimeter-Wave Massive MIMO： The Next Wireless Revolution [J]. IEEE Communications Magazine， 2014， 52（9）：56-62. DOI： 10.1109/MCOM.2014.6894453

[7] RAPPAPORT T S， MACCARTNEY G R， SAMIMI M K， et al. Wideband Millimeter-Wave Propagation Measurements and Channel Models for Future Wireless Communication System Design [J]. IEEE Transactions on Communications， 2015， 63（9）：3029-3056. DOI： 10.1109/TCOMM.2015.2434384

[8] HUR S， BAEK S， KIM B， et al. Proposal on Millimeter-Wave Channel Modeling for 5G Cellular System [J]. IEEE Journal of Selected Topics in Signal Processing， 2016， 10（3）：454-469. DOI： 10.1109/JSTSP.2016.2527364

[9] ADHIKARY A， NAM J， AHN J Y， et al. Joint Spatial Division and Multiplexing―The Large-Scale Array Regime [J]. IEEE Transactions on Information Theory， 2013， 59（10）：6441-6463. DOI： 10.1109/TIT.2013.2269476

[10] YOU L， GAO X Q， XIA X G， et al. Pilot reuse for Massive MIMO Transmission Over Spatially Correlated Rayleigh Fading Channels [J]. IEEE Transactions on Wireless Communications， 2015， 14（6）：3352-3366. doi： 10.1109/TWC.2015.2404839

[11] YOU L， GAO X Q， SWINDLEHURST A L， et al. Channel Acquisition for Massive MIMO-OFDM with Adjustable Phase Shift Pilots [J]. IEEE Transactions on Signal Processing， 2016， 64（6）：1461-1476. DOI： 10.1109/TSP.2015.2502550

[12] YOU L， GAO X Q， Li G Y， et al. BDMA for Millimeter-Wave/Terahertz Massive MIMO Transmission with Per-Beam Synchronization [EB/OL]. https：///paper/BDMA-for-Millimeter-Wave-Terahertz-Massive-MIMO-You-Gao/86b94c8c1ffff5c38b5e17b036d9a4ef92ad04be

[13] ALKHATEEB A， EL AYACH O， LEUS G， et al. Channel Estimation and Hybrid Precoding for Millimeter Wave Cellular Systems [J]. IEEE Journal of Selected Topics in Signal Processing， 2014， 8（5）：831-846. DOI： 10.1109/JSTSP.2014.2334278

[14] KOKSHOORN M， CHEN H， WANG P， et al. Millimeter Wave MIMO Channel Estimation Using Overlapped Beam Patterns and Rate Adaptation [J]. IEEE Transactions on Signal Processing， 2017， 65（3）：601-616. DOI： 10.1109/TSP.2016.2614488

[15] MARZETTA T L， TUCCI G H， SIMON S H. A Random Matrix-Theoretic Approach to Handling Singular Covariance Estimates [J]. IEEE Transactions on Information Theory， 2011， 57（9）：6256-6271. DOI： 10.1109/TIT.2011.2162175

[16] SUN C， GAO X Q， JIN S， et al. Beam Division Multiple Access Transmission for Massive MIMO Communications [J]. IEEE Transactions on Communications， 2015， 63（6）：2170-2184. DOI： 10.1109/TCOMM.2015.2425882

[17] LU A A， GAO X Q， ZHENG Y R， et al. Low Complexity Polynomial Expansion Detector with Deterministic Equivalents of the Moments of Channel Gram Matrix for Massive MIMO Uplink [J]. IEEE Transactions on Communications， 2016， 64（2）：586-600. DOI： 10.1109/TCOMM.2015.2506700

[18] SUN C， GAO X Q， DING Z. BDMA in Multi-Cell Massive MIMO Communications： Power Allocation Algorithms [J]. IEEE Transactions on Signal Processing， 2017， 65（11）：2962-2974. DOI： 10.1109/TSP.2017.2675862

[19] MENG X， GAO X Q， XIA X G. Omnidirectional Precoding Based Transmission in Massive MIMO Systems [J]. IEEE Transactions on Communications， 2016， 64（1）：174-186. DOI： 10.1109/TCOMM.2015.2498159