通信电源技术 通信传输系统的设计与实现

（北京博奇电力科技有限公司，北京100010）

摘要：当前随着信息通信技术的发展，越来越多的行业逐渐打破传统的工业发展束缚，朝着自动化、信息化、智能化的方向不断推进，可以说通信技术推动力社会各行各业的进步与革新，推动了时代的发展。通信传输系统作为通信技术中的核心，其研究过程对于信息通信技术的研究具有非常重要的作用。本文通过对通信传输系统进行简单地概述，结合其设计过程及其现存的问题，提出一些可行的措施，然后结合通信传输系统的实际应用分析该系统的设计与实现过程。

关键词：通信传输系统；设计；问题；措施；应用

The design and implementation of communication and transport system

Meng Di

(Beijing boqi electric power technology co., LTD., Beijing 100010).

Abstract: the current with the development of information and communication technology, more and more industry gradually break the traditional industrial development, advancing towards automation, informationization, intellectualized, can say communication technology impetus society from all walks of life progress and innovation, promote the development of The Times. Communication transmission system as the core in communication technology, the research process for the study of information and communication technology is a very important role. Based on summary of communication transmission system simply, combined with its design process and its existing problems, puts forward some feasible measures, and combining with the practical application of communication transmission system analysis of the system design and implementation process.

Key words: communication transmission system; Design; Problem; Measures; application

引言：随着工业的发展和人民生活水平的不断提高，社会对各行各业的升级与更新提出了更高的要求，在此过程中，仅仅依靠升级相关行业的设备是远远不够的，为保障行业的发展，就需要对行业进行全面的革新，朝着自动化、智能化的方向进行发展。在当前以信息通信技术为支撑的信息通信时代，通信技术为行业的发展提供了有效的途径和发展动力，在当前的行业发展革新过程中扮演着非常重要的角色，通信传输系统是整个信息通信网络的数据传输中枢，是信息通信技术中最为核心的技术，特别是在当前，保证数据信息传输的安全稳定、快捷方便、可靠可控是通信传输系统设计的关键，也是信息通信技术研究的研究方向，进而对通信传输系统的设计及其功能实现提供动力。

一、通信传输系统概述

（一）通信传输系统简介

通信传输系统是信息通信技术中的重要组成部分，用于连接信息通信数据采集端与数据使用终端，如果说信息通信技术是一个躯体的话，通信传输系统就是其血液和精髓。通信传输系统的主要功能包括三个方面：第一，连接数据采集端口，对通信设备数据采集端采集的数据进行转化、收集和存储；第二，数据传输过程，即通过相关介质实现收集或存储数据的传输，实现数据从采集端到使用端；第三，连接数据使用终端，通过转化实现传输数据信息传入到使用终端。

（二）通信传输系统的基本原理

简单来说，通信传输系统就是通过某种介质，实现数据信息从一个地方传输到另一个地方，进而实现数据的流通。其中，支撑起整个通信传输系统的基本原理就是信号的转换原理，该原理的简要内容就是为了方便数据信号的传输通过相关技术手段改变信息数据的传输形式，在此过程中保证数据信号的稳定与保真。当前最为常见的通信传输系统信号转换过程为先将数据采集端口采集的电信号转化成光信号，进而便于传输，然后通过光纤传输，到数据应用终端时再将光信号转化成电信号，进而便于利用，整个通信传输系统数据传输过程及脉冲编码调制(pulse code modulation——PCM)是典型的编码方式，通常把从模拟信号抽样、量化、直到变为二进制符号的基本过程称为PCM。通信脉冲编码调制（PCM）系统原理框图如图-1所示：

图-1  通信脉冲编码调制（PCM）系统原理框图

（三）通信传输系统的基本结构

在整个通信传输系统中，其基本结构包含三大部分，即数据信息接收源、数据信息传输通道和使用终端，传输的内容涵盖图像、语音、视频等各类业务数据，整个流程中传输的数据信息和传输信号通过变换器进行转化，在信号传输过程中，由于噪声、雷电、辐射等各种原因会对传输的信号产生干扰，进而影响传输信号的稳定性。数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统 ，数字通信涉及的技术问题很多，其中主要有信源编码与译码、数字调制与解调等，系统框图如图-2所示：

图-2数字通信系统模型

二、通信传输系统的设计

（一）通信传输系统的设计准则

首先，通信传输系统的设计需要满足相关行业的需求。因为通信传输系统的设计是一项面向工程项目的设计，不同的行业和工程项目有着不同的需求，对通信传输数据的取舍也不尽相同，因此设计的通信传输系统也有着不同的设计要求。比如说高速公路通信传输系统需要满足各个站点之间的信息沟通、满足路段的测速和监控需求、满足收费站的收费系统设计需求、满足紧急突发事件的应急系统需求等等。

其次，通信传输系统的设计过程中应该满足技术的开放性。通信网络一般是采用光纤通信技术，而通信网络是通过以太网进行传输，而以太网是一个开放性的网络。因此，在通信传输过程中需要采取国际相关通信传输的协议和规定，采取标准化的接入口和输出口，满足国家和国际社会的相关规定。

最后，通信传输系统的设计需要保证传输信号的稳定性和安全性。正是由于通信技术的开放性，也给不法分子提供了方便，因此，通信传输系统再设计过程中需要充分考虑对传输数据安全性的保护，通过多种手段防止在传输过程中受到噪声、雷电等因素的影响，保证传输信号的稳定性。

（二）通信传输系统问题及现状

虽然近些年通信传输技术得以快速发展，但是在实际的生活应用中，不难会发现其中存在着诸多的问题，主要表现在：

第一， 通信传输电缆工程问题。由于通信传输系统中电缆工程的标准不明确，加上施工规范不严谨等，导致在通信传输电缆布置过程中出现多种问题，比如说电缆缆线的材质问题、连接缆线接口处的焊熔接点处出现杂质、线路在布置过程中出现弯曲扭转的现象、线路直接暴露在一些恶劣环境中，导致线路出现腐蚀等，这些情况下将会直接导致传输的数据信号在传输过程中衰减严重。

第二， 通信传输信号的衰减现象。一方面是因为线路电缆工程问题导致传输信号出现一定程度的衰减，另一方面是由于数据信号在传输过程中抗干扰能力差，由于受到噪声、雷电、辐射等因素导致信号在传输过程中出现衰减，特别是对于一些长距离、配置环境差的区域，通信传输系统的传输数据受到这些自然等客观因素的影响非常大。

第三， 通信传输数据的信息泄露问题。近年来，由于数据信息使用者个人信息泄露导致的社会问题层出不穷，传输数据信息的泄漏问题对个人和国家来说已经成为一个亟待解决的问题，也是通信传输系统中亟需解决的问题。

（三）通信传输系统相关措施

首先，对于通信传输系统中的电缆工程采取统一性的规范和施工要求，加强基层通信电缆工程的监管，保证电缆工程的优质布置；其次，通信系统需要采取相关技术手段增强其抗干扰能力，需要保证通信信息的稳定性和可靠性，能够避免受到电磁波、雷电、故障等因素引起的通信信息失真。采取加大带宽的方式来加快信息数据传输的速度；还有，对于不同的通信传输系统来说采取不同的通信方式，比如说光纤通信、无线通信、载波通信、无线公路通信方式等等，进而实现数据信息的最优化传输；最后，将密码工程先进技术引入到通信传输技术中，实现对传输系统的安全性保护，防止出现个人信息资料的泄漏问题。

三、通信传输系统的实际应用

通信传输系统的应用是非常广泛的，而且不同的行业对通信传输系统的要求也不尽相同，因此，通信传输系统的功能的实现在不同的行业中有着不同的设计方案和意义。

第一，通信传输系统在城市轨道交通中的应用。在城市轨道交通中，通信传输系统能够实现城市交通的实时监控，及时了解最新的交通通行动态，为人民的出行提供便利。在城市轨道交通通信传输系统设计中，需要满足交通监控、广播传输、消防报警、自动检票等多种功能，因此，一个城市轨道交通通信系统中应该包含多种子系统，而通信传输系统需要在这多种子系统中实现最为优化的数据传输功能。因此，在城市轨道交通通信传输系统中应该包含有多种技术模式：MSTP、ATM、OTN、RPR等，通过不同区域、不同环节的协调运作实现城市轨道交通的协调运行。

第二，通信传输系统在气象灾害监测中的应用。在气象灾害监测过程中需要保证传输信号的即时性和准确性，为了避免与日常居民军用使用频率相冲突，而且还需要与广播系统实现高度的融合，因此，一般情况下通信传输系统的上行带宽在750MHz，即上行频率范围在13.75GHZ——14.5GHz之间，接收频率在民用运营卫星的频率之间，在信号接收过程中采用双反射面赋形天线技术，保障了传输信号的高增益、低旁瓣、优交叉极化隔离度，并且采用SDI高清信号通信技术，保证信号的准确性，只有这样才能保证气象灾害监测的准确性。

第三，通信传输系统在电台通信传输中的应用。电台通信主要包括日常电台传播、机场车站电台、军用电台等，就机场电台来说，通信传输系统需要实现航空楼与远端台站之间的实时通信联系，在此过程中需要保证传输信号的高保真性和时效性，才能保证航班的正常运行。因此，在通信传输系统的设计过程中可以通过采用主次两路光纤保护传输、主次两路E1线路保护传输、一路地面光纤，一路空中微波E1双路保护传输等方法，实现对传输信息数据的保护，避免出现一路数据传输失效而导致危险事件的发生。

四、结论

总而言之，通信传输系统的设计过程会随着相关通信技术、密码技术等的不断发展中不断创新优化，不断满足社会的需求，在社会各行各业得到其功能的实现和应用的最大化，进而在未来的通信信息时代扮演越来越重要的角色。

参考文献：

[1]陈昱靦,陈强,赵忠阳.高速公路通信传输系统的设计实现及应用[J].北方交通,2006(4).

[2]钦臻文.磁浮通信传输系统设计与实现[D].华东理工大学硕士学位论文,2011.

[3]汪波.用于地面气象观测的北斗卫星通信传输系统设计与实现[D].北京邮电大学硕士学位论文,2012.

[4]蒋建军.通信传输系统在城市轨道交通中的应用发展[J].中国新通信,2016,18（9）.

[5]摆云.基于Android开放平台和无线通信网络的实时音视频传输系统设计与实现[J].兰州大学,2012.