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隨著世界上的無線應(yīng)用越來越多,具有諷刺意味的是,在高速環(huán)境中使用電線和電纜變得越來越有必要。Danaher Motion公司(伊利諾伊州伍德戴爾市)的一名名叫CarrollWontrop的高級(jí)系統(tǒng)工程師說:“無線方式是競爭對(duì)手,但是從習(xí)慣上而言,讓用戶進(jìn)行轉(zhuǎn)換可能很難”。
人們擔(dān)心無線通信會(huì)很容易受到其他無線通信的干擾。因此,設(shè)計(jì)工程師和系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員在選擇正確的連接方式時(shí)肩負(fù)著前所未有的壓力。
那么,在為高速數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用指定連接方式時(shí),電氣工程師究竟應(yīng)該了解和考慮那些因素呢?我曾經(jīng)就這個(gè)問題詢問過一些具有各種背景的業(yè)內(nèi)專業(yè)人士。希望這個(gè)引子能夠讓選擇的過程變得稍微簡單一些。
光纜和銅線電纜
光纜對(duì)電纜的挑戰(zhàn)由來已久。雖然光纖光纜在性能上有明確的優(yōu)勢,而且通常被認(rèn)為將在某個(gè)時(shí)刻將完全取代電纜,但是電纜仍然一直存在,這在很大程度上是因?yàn)樗目煽啃?、品質(zhì)以及大部分現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施都對(duì)電纜提供了很好的兼容性這一事實(shí)。所以,許多設(shè)計(jì)人員不知道應(yīng)該如何取舍。
Samtec(印第安納州新奧爾巴尼)公司的高速電纜技術(shù)經(jīng)理Emad Soubh覺得,只要配置得當(dāng),這兩種方案都同樣可靠,否則都存在問題。但是電纜的問題要少得多,人們更加了解電纜而且電纜后向兼容性更好一些。
話雖如此,但Corning公司的最新進(jìn)展或許能夠?qū)⒋饲暗木謩菖まD(zhuǎn),使之有利于光纖方案。但是就光纖方案最終能否一勞永逸地取代電纜,專家們有不同的看法。
Soubh說:“我的看法是它們將一直共存,直到最后某項(xiàng)技術(shù)勝出,但目前我看不到發(fā)生這種情況的跡象?!?/p>
但是Wontrop相信光纖具有明確的優(yōu)勢,而這種優(yōu)勢決定了它將主宰市場。Wontrop說:“電纜連接將繼續(xù)存在,但隨著光纖連接器的問題得到解決,由于它具有自身固有的噪聲免疫性能,它很可能會(huì)主宰市場?!彼€談到:“轉(zhuǎn)而使用光纖光纜需要用戶更換連接器插座,而且為了提高速率他們需要更換電路板上的FPGA芯片或者對(duì)芯片進(jìn)行重新編程。”
數(shù)據(jù)單
存在很多種高速電纜的數(shù)據(jù)單規(guī)格,但是我所認(rèn)識(shí)的工程師認(rèn)同一些更重要的規(guī)格。Avnet IP&E(亞利桑那州菲尼克斯)的高級(jí)副總裁Pat Wastal認(rèn)為衰減、阻抗、傳輸延遲、歪斜失真、屏蔽效果以及電容是電氣工程師可以從數(shù)據(jù)單中獲取的最重要的規(guī)格。Soubh推薦設(shè)計(jì)人員通過查看插入損耗、電纜長度以及抗撓壽命規(guī)格作為選擇的出發(fā)點(diǎn)。
纜線類型
盡管銅線電纜和光纜構(gòu)架是高速纜線兩種可選的基本類型,但是在每種類別中都有許多具有大量不同選項(xiàng)的不同類型可供選擇。一些較常見的(電纜)方案包括微型同軸電纜、阻抗可控的帶狀電纜、雙軸電纜以及屏蔽雙絞線?;阢~線的其他纜線類型包括:并行電線、四軸電纜以及微波電纜(RG系列,微波同軸電纜)。
光纖光纜主要分為3種:單模、多模和塑料光學(xué)光纖(POF)。單模的特點(diǎn)是只有一股石英光纖,它比多模光纖昂貴,但是它的傳輸速率更高且傳輸距離比多模多50倍。低成本的POF是一種可以與玻璃性能相媲美的成本較低的選擇,但是只能用于較短的距離。
一些高速的纜線現(xiàn)在也被設(shè)計(jì)用于處理信號(hào)、功率或者數(shù)據(jù)的傳輸。但是將所有數(shù)據(jù)混雜在一起有其固有的問題。正如Wontrop所說:“這樣做很好,但是信號(hào)中以及數(shù)據(jù)傳輸信號(hào)中的大功率噪聲(共模衰減不好)必須想辦法消除?!?/p>
10GbE壓力
越來越多的即將面世的產(chǎn)品都是專門為10GbE應(yīng)用設(shè)計(jì)的,它們極度依賴于用于傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的電線和電纜。Soubh深信這種壓力給電纜制造商造成了很大的壓力,制造商現(xiàn)在必須對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行比以前多得多的考慮。
他說:“電纜制造商必須切實(shí)密切注意每種組件并嚴(yán)格地指定每種組件,制造電纜過程中的每一步都必須合格并不斷地進(jìn)行測量以確保沒有任何步驟偏離或不符合嚴(yán)格的處理要求?!?/p>
Wontrop對(duì)這種過渡的看法要更加樂觀一些。他說:“大部分工業(yè)應(yīng)用還不需要它,但是一旦時(shí)機(jī)成熟,用戶會(huì)想出辦法來有效地利用增加的帶寬。”
問題和顧慮
不考慮所使用的纜線的類型,設(shè)計(jì)人員必須準(zhǔn)備好解決高速應(yīng)用和環(huán)境中可能突然出現(xiàn)的不可避免的問題。Wontrop提到了設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)高速電纜時(shí)所關(guān)心的一些問題,其中包括長期運(yùn)轉(zhuǎn)可能導(dǎo)致的功率損耗,消除周邊輻射和傳導(dǎo)電噪聲的影響,電纜外殼是否能夠經(jīng)受住目標(biāo)環(huán)境,以及終端連接器的兼容性。
屏蔽和材料
根據(jù)應(yīng)用和目標(biāo)成本的不同,存在許多可用的屏蔽方法。其中包括標(biāo)準(zhǔn)的編織屏蔽、纏繞屏蔽、鋁/聚脂薄膜、金屬箔、扁鋼絲、鋁/聚脂薄膜編織屏蔽或纏繞屏蔽組合、金屬箔和編織屏蔽或纏繞屏蔽的組合、雙層編織屏蔽、雙層纏繞屏蔽以及扁鋼絲和編織屏蔽或纏繞屏蔽的組合。
對(duì)于銅線電纜而言,護(hù)套材料可以從PVC、聚四氟乙烯(FEP)、TPE、TPR以及無鹵素聚合物中選擇。中心導(dǎo)線通常是由鍍銀銅線或錫銅材料所制成。
應(yīng)用
毫無疑問,許多應(yīng)用使用或者需要使用高速纜線。封裝、印染加工、半導(dǎo)體以及電子產(chǎn)業(yè)都依賴于高速的連接,Wontrop如是說:“通信速率超過10MHz的高速連接正在應(yīng)用到所有的工業(yè)應(yīng)用中?!?/p>
大眾捷達(dá)定速巡航開關(guān)位于方向盤的左下側(cè)。主要功能有關(guān)閉/恢復(fù)定速,設(shè)置限速,速度調(diào)節(jié),運(yùn)動(dòng)版的還有距離調(diào)節(jié)。
①開關(guān)按鈕在桿身上部,撥動(dòng)即可開關(guān)。
②打開定速巡航并非意味著汽車就能開始以固定速度行駛了,按下on按鈕,調(diào)整到自己想要的速度。(只有在30km/h以上才起效)
③通過上抬身高速度設(shè)定值,下壓降低速度設(shè)定值。
使用定速巡航注意事項(xiàng)
①定速巡航需車主自己踩剎車,自適應(yīng)才會(huì)自動(dòng)制動(dòng)。溫馨提示:車主還是要眼觀四方,耳聽八方。
②只要踩下剎車,定速巡航就會(huì)解除。設(shè)置的速度值依然保留,通過手動(dòng)方式可以恢復(fù)巡航。
③道路蜿蜒陡峭、顛簸濕滑,以及車輛較多等情況下,使用定速巡航容易造成危險(xiǎn)。務(wù)必關(guān)閉掉定速巡航,以免造成危險(xiǎn)。
[關(guān)鍵詞]強(qiáng)夯;低能多夯;宿新高速;液化土層;軟弱土層;交互存在
1.概述
強(qiáng)夯法在國際上稱為動(dòng)力固結(jié)法或者動(dòng)力壓實(shí)法,強(qiáng)夯法以其設(shè)備簡單、原理直觀、適用范圍廣、加固效果好、施工成本較小在高速公路的軟基處理中得到廣泛的運(yùn)用。強(qiáng)夯消除液化的有效加固深度,除與單擊能有關(guān)外,還受地基情況(如液化層厚度、埋深、土層的組成、土性、地下水位深度)和強(qiáng)夯參數(shù)(如錘型、夯點(diǎn)問距、夯擊次數(shù)、夯擊遍數(shù)、間歇時(shí)間等)因素影響。根據(jù)我國目前錘重和機(jī)械條件,處理深度一般在10m之內(nèi)其效果較好,強(qiáng)夯法設(shè)計(jì)目前處在半理論半經(jīng)驗(yàn)狀態(tài)。
江蘇省宿新高速公路線路平行且靠近郯廬斷裂帶,根據(jù)地質(zhì)勘探報(bào)告,區(qū)域內(nèi)地震基本烈度為Ⅷ度。本路段可液化土主要分布于廢黃河沖積平原地貌單元,一般可液化土層與軟弱土層交互存在,上層為可液化土,液化等級(jí)中等~嚴(yán)重,埋深0~2.5m,層厚1.5~5m,下層為軟弱土,平均埋深3.9m,層厚4.2m,平均含水量43.9%,天然孔隙比1.121,存在著可液化土層與軟弱土層交互存在的地質(zhì)情況,根據(jù)地質(zhì)的情況為有效處理液化土,同時(shí)盡量不擾動(dòng)深層的軟弱土,在設(shè)計(jì)強(qiáng)夯方案時(shí)采用了低能多夯的設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想,以減小對(duì)軟土的擾動(dòng),避免破壞軟土層的結(jié)構(gòu)。
2.強(qiáng)夯運(yùn)用
宿新高速公路強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方案中對(duì)強(qiáng)夯的施工給出了以下建議參數(shù),同時(shí)要求工現(xiàn)場選擇有代表性的路段進(jìn)行試夯,以指導(dǎo)大面積施工。確定和驗(yàn)證最佳夯擊能、間歇時(shí)間、夯間距等參數(shù)。
為達(dá)到設(shè)計(jì)目的,并得到有效施工控制參數(shù),試驗(yàn)段選擇在樁號(hào)K4+650-K4+765.2強(qiáng)夯處理段落上,其地質(zhì)情況如下:22層粉土:層頂埋深0m,層厚4.9m。承載力=100kPa,液化等級(jí)嚴(yán)重。32層淤泥質(zhì)粘土,飽和,流塑,軟土層厚4.2m,埋深4.9m,最小重度17.5kN/m3,快剪粘聚力18kPa,內(nèi)摩擦角4.1°,承載力=70kPa,最大孔隙比1.391,最大含水量52.7%。其地質(zhì)情況與其它強(qiáng)夯處理段落基本一致。
試夯段選取兩個(gè)孔位埋設(shè)孔隙水壓力計(jì)用以監(jiān)測強(qiáng)夯效果,孔隙水壓力計(jì)設(shè)置在主、副夯的空隙地帶(平面布置如下圖);參照地質(zhì)縱斷面圖,每個(gè)孔位原地面以下2.0m處、3.5m處、5m處埋設(shè)3個(gè)孔隙水壓力計(jì)。
具體的施工如下:設(shè)備為上海建筑機(jī)械廠生產(chǎn)的W1001型強(qiáng)夯機(jī),選用的夯錘直徑為2.23m,錘重為10.2t,落距設(shè)定為10m。(1)主夯施工:夯機(jī)就位后,先測量夯錘頂固定點(diǎn)的標(biāo)高,將夯錘按設(shè)計(jì)夯擊能起吊至10m的高度,脫鉤下落,立即測量夯擊后夯錘頂標(biāo)高,并記錄。經(jīng)夯擊,在第6擊時(shí),滿足了最后2~3擊的平均夯沉量在5~10cm的設(shè)計(jì)要求。主夯施工時(shí),均測量每一擊后孔壓計(jì)的變化值,夯擊完主夯后均定時(shí)觀測孔隙水壓力消散值。(2)副夯施工:主夯結(jié)束后,用碎石填平夯坑,放出副夯點(diǎn)位。同時(shí)定時(shí)現(xiàn)場觀測孔隙水壓力消散的過程,經(jīng)檢測,12小時(shí)后孔隙水壓力消散均能達(dá)到80%以上。因此,主夯后靜置12小時(shí)即可進(jìn)行副夯。夯沉量觀測與孔隙水壓力檢測方法同主夯一樣。副夯的夯沉量在第6擊時(shí)同主夯一樣滿足了最后2~3擊的平均夯沉量在5~10cm的設(shè)計(jì)要求。(3)滿夯施工:副夯結(jié)束后,用碎石填平夯坑,并平整,放出滿夯點(diǎn)位。經(jīng)檢測,副夯12小時(shí)后孔隙水壓力消散均能達(dá)到80%以上。因此,副夯后靜置12小時(shí)即可進(jìn)行滿夯。滿夯處理按彼此搭接1/4(錘底面積)進(jìn)行夯擊,夯后測量標(biāo)高,因滿夯時(shí)對(duì)孔壓計(jì)電路造成破壞,因而不再進(jìn)行孔隙水壓力值檢測。(4)滿夯后暫采用設(shè)計(jì)建議值,靜置7~14d后進(jìn)行效果檢測。
3.檢測結(jié)果
通過孔隙水壓力的檢測表明,主夯時(shí)孔隙水壓力消散>80%的時(shí)間基本為1天,完全消失為20~72小時(shí);通過對(duì)超孔隙水壓力的消散情況看,夯擊對(duì)2m深處的土體的影響明顯,對(duì)3.5m處的孔隙水壓力有較明顯的影響,深度5m左右孔隙水壓力值也有明顯變化。副夯時(shí)孔隙水壓力消散>80%的時(shí)間均為1天以內(nèi),完全消失為2.5~15小時(shí);通過對(duì)超孔隙水壓力的監(jiān)測情況看,夯擊對(duì)2m深處的土體的影響最明顯,對(duì)3.5m處的孔隙水壓力有較明顯的影響,深度5m左右孔隙水壓力值也有明顯變化。從整個(gè)圖上看出超孔隙水壓力在1d~1.5d基本都可以消散完成。而對(duì)土體強(qiáng)度的影響,對(duì)埋深2m左右的土體影響較大,對(duì)埋深3.5m左右的土體也有較大的影響,對(duì)埋深5m左右的土體影響較小。
土層夯前與夯后的標(biāo)貫擊數(shù)經(jīng)過檢測,22粉土層達(dá)到12擊以上處理效果明顯,32層淤泥質(zhì)粘土基本無變化,滿足設(shè)計(jì)要求。
4.數(shù)據(jù)結(jié)論
通過強(qiáng)夯試驗(yàn)段施工及經(jīng)檢測的結(jié)果,強(qiáng)夯施工確定了以下參數(shù):
(1)在不擾動(dòng)32層淤泥質(zhì)粘土的基礎(chǔ)上,主、副夯夯擊能仍采用1000KN.m,滿夯夯擊能為700KN.m;
(2)碎石墊層厚度采用40cm:
(3)夯擊次數(shù)主、副夯均采用6擊或7擊;
(4)夯點(diǎn)間距采用主、副夯4.5m,滿夯1.42m;夯點(diǎn)按正方形布置;
(5)主夯與副夯,副夯與滿夯的間歇時(shí)間采用靜置12小時(shí);
(6)強(qiáng)夯段四周排水溝改為碎石盲溝,以更利于土體排水固結(jié)。
在動(dòng)力方面,這款車搭載的是一臺(tái)1.5T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī),在傳動(dòng)系統(tǒng)方面,與發(fā)動(dòng)機(jī)相匹配的是6擋手動(dòng)變速箱和8擋手自一體變速箱。
相對(duì)于五擋手動(dòng)變速箱來說,6擋手動(dòng)變速箱的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)更加細(xì)化,在駕駛汽車的過程中,變速箱換擋帶來的震動(dòng)和頓挫感會(huì)相對(duì)小一些,同時(shí)還能降低發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,在一定程度上提高了汽車的舒適性。
因?yàn)?擋手動(dòng)變速箱比5擋多一個(gè)擋位速度比,所以變速箱與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配也會(huì)比較好,發(fā)動(dòng)機(jī)在工作的過程中也會(huì)輸出更穩(wěn)定的動(dòng)力。
8擋手自一體變速箱的齒比更密,這種設(shè)計(jì)方式可以使汽車在更合理的檔位行駛,不僅能夠降低發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,同時(shí)還能提升發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性,降低汽車的燃油消耗量,節(jié)省用車的成本。
1.1高速電路的含義
高速電路在含義上主要有兩方面,分別是設(shè)計(jì)電路頻率高與數(shù)字信號(hào)跳變快。⑴當(dāng)數(shù)字邏輯電路的頻率達(dá)到了50MHz以上時(shí),且占到了整個(gè)系統(tǒng)的三分之一可稱為高速電路;⑵當(dāng)數(shù)字信號(hào)上升或下降的時(shí)間與信號(hào)周期相比的比率大于5%時(shí),即可稱為是高速電路。
1.2高速電路的現(xiàn)狀
當(dāng)前的電子技術(shù)一般是應(yīng)用在通用系統(tǒng)中,電子技術(shù)也隨著時(shí)光的推移,一步步的向前邁進(jìn)。92年的電子系統(tǒng)期間的工作頻率只有40%是在30MHz以上,且體積大,管腳少;94年有50%的工作頻率達(dá)到了50MHz,使用封裝方式的器件開始大量的出現(xiàn)在市場上。在96年以后,大部分電子系統(tǒng)的工作頻率已經(jīng)達(dá)到了100MHz以上,且體積小與管腳數(shù)多。但也是因?yàn)楦咚侔l(fā)展的因素,電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)在對(duì)體積改變的同時(shí),電路在布局的時(shí)候,布線的密度就會(huì)增大,信號(hào)頻率就在提高,信號(hào)邊沿也呈現(xiàn)出不斷變陡的狀態(tài)。以印刷電路板(PCB)為例,其是高度電路設(shè)計(jì)應(yīng)用在板級(jí)電路中的一個(gè)代表性產(chǎn)品,其線跡互連是和板層特性跟系統(tǒng)電子性能是有著非常重要的影響的,在進(jìn)行評(píng)定系統(tǒng)性能的設(shè)計(jì)時(shí),必須要對(duì)PCB板材的電參數(shù)進(jìn)行考量,如使用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì),將無法促使PCB得到很好的運(yùn)作。
2高速電路的理想傳輸線設(shè)計(jì)
在上文了解到,以PCB為例,需采用高速電路設(shè)計(jì)才可讓PCB運(yùn)作。PCB的走線是作為傳輸高速電路的傳輸線,且PCB上傳輸線的時(shí)序問題是成為整個(gè)PCB時(shí)序裕量的重要組成部分。高速電路應(yīng)用在板級(jí)電路上傳輸線的設(shè)計(jì)時(shí),分別是微帶線與帶狀線。通過現(xiàn)實(shí)案例,可以確定系統(tǒng)時(shí)鐘的特性阻抗、傳輸延遲與時(shí)鐘單板疊層的方式。(1)在計(jì)算特性阻抗時(shí),可通過仿真結(jié)果進(jìn)行表示,如將特性阻抗控制在30歐姆~80歐姆之間時(shí),即可正常工作。(2)在確定傳輸延遲時(shí),根據(jù)相差最壞的情況進(jìn)行計(jì)算,微帶線的傳導(dǎo)延遲為150PS/in,帶狀線為180PS/in。系統(tǒng)時(shí)鐘的傳導(dǎo)時(shí)間公式為T長=13*0.18=2.34ns,T短=5*0.15=0.75ns。(3)在計(jì)算單板疊層時(shí),設(shè)時(shí)鐘板為8層,4個(gè)信號(hào)層與4個(gè)平面層,板厚為2mm。在進(jìn)行疊層設(shè)計(jì)時(shí),需要考量板材的介電常數(shù)、層間介質(zhì)厚度以及布線寬度。
3高速電路的非理想互聯(lián)
在高速電路的設(shè)計(jì)中,電子產(chǎn)品頻率的損耗、阻抗不連續(xù)以及拐角影響都是屬于非理想互聯(lián)。該部分在過去高速電路設(shè)計(jì)中,經(jīng)常會(huì)被忽略,在現(xiàn)代技術(shù)的高速發(fā)展中,該種問題就顯得非常的嚴(yán)峻。
3.1傳輸線損耗
在上文了解到,由于電子技術(shù)的發(fā)展是朝著更加小,更加快的方向發(fā)展,傳輸線的尺寸與原件也處于不斷縮小的態(tài)勢中。傳輸線一旦受到損耗,將會(huì)直接影響電子數(shù)字系統(tǒng)的性能,從而減少信號(hào)幅度,影響時(shí)間裕量。而傳輸線的損耗也可分為導(dǎo)體直流損耗、介質(zhì)直流損耗、集膚效應(yīng)以及頻率的介質(zhì)損耗[4]。
3.2碼間干擾
一旦信號(hào)沿著傳輸線進(jìn)行傳輸時(shí),因?yàn)榉瓷?、串?dāng)_等信號(hào)跳變的原因,總線上的噪聲會(huì)對(duì)傳輸線上的信號(hào)產(chǎn)生影響,促使其時(shí)序與信號(hào)質(zhì)量出現(xiàn)惡化,最終超過允許的容縣。在進(jìn)行高速電路設(shè)計(jì)時(shí),為避免碼間干擾,首先需要仔細(xì)分析碼間干擾對(duì)性能產(chǎn)生的作用。其次是在每次跳變時(shí),對(duì)碼間干擾的時(shí)序進(jìn)行采樣。
3.390°影響
在進(jìn)行每一塊PCB設(shè)計(jì)中,中部分連線以及所有的連線都會(huì)出現(xiàn)彎曲的現(xiàn)象。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),需考慮哪一些因素會(huì)對(duì)建立模型造成影響,并采用經(jīng)驗(yàn)測量的方式,對(duì)得到的集總參數(shù)電容模型是否適合系統(tǒng)有個(gè)充分的認(rèn)識(shí),從而了解到在何時(shí)可對(duì)模型進(jìn)行修正。針對(duì)于90°彎線的經(jīng)驗(yàn)?zāi)P停拖喈?dāng)于是在傳輸線上加上一個(gè)方塊的額外電容,在進(jìn)行計(jì)算時(shí),90°的額外電容值應(yīng)當(dāng)是要加到模擬發(fā)生彎曲的傳輸線上。
4高速電路設(shè)計(jì)的三方面
4.1電源系統(tǒng)完整性
電源系統(tǒng)的完整性是由SI、PI以及EMI所組成的。SI常見的問題有反射、串?dāng)_、抖動(dòng)以及同時(shí)開關(guān)噪聲。在進(jìn)行SI設(shè)計(jì)時(shí),需要將上述問題限定在系統(tǒng)噪聲的裕量當(dāng)中,才能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動(dòng)器與接收器之間的穩(wěn)定傳輸。PI是需要能夠滿足最大瞬態(tài)的電流供應(yīng),電壓變化在最大容許波動(dòng)范圍內(nèi),電源系統(tǒng)自身能夠阻抗最大值。在對(duì)EMI進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),為了確保電子產(chǎn)品各個(gè)模塊能夠滿足的電磁兼容特性,在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中,需對(duì)測試項(xiàng)目、測試時(shí)的環(huán)境、測試設(shè)備以及不同頻段的對(duì)應(yīng)限制進(jìn)行設(shè)計(jì)。
4.2非理想回路
在進(jìn)行非理想回路設(shè)計(jì)的時(shí)候,最為基本的設(shè)計(jì)原則就是盡量的減少非理想回流路徑。在選擇上可選電感最小路徑,選擇該路徑,其回流路徑的不連續(xù)所引起的最基本效應(yīng),能夠增加串聯(lián)電感。第二個(gè)則是選擇信號(hào)跨越地平面上的溝槽,因?yàn)槭怯泻苄『苌俚囊徊糠值牡鼗亓魇峭ㄟ^溝槽電容穿過溝槽,剩余部分繞過溝槽。假設(shè)溝槽非常的長,那么信號(hào)線在跨越溝槽的時(shí)候就會(huì)成為開路,促使串聯(lián)電感增加,到地電容減小,阻抗也得到增加。
5結(jié)語
關(guān)鍵詞:LVDS數(shù)據(jù)傳輸PCB阻抗匹配
在被稱為信息時(shí)代的今天,為適應(yīng)信息化的高速發(fā)展,高速處理器、多媒體、虛擬現(xiàn)實(shí)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)信號(hào)的帶寬要求越來越大,多信道應(yīng)用日益普及,所需傳送的數(shù)據(jù)量越來越大,速度越來越快。目前存在的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)物理層接口如RS-422、RS-485、SCSI以及其它數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn),由于其在速度、噪聲/EMI、功耗、成本等方面所固有的限制越來越難以勝任此任務(wù)。在轉(zhuǎn)達(dá)領(lǐng)域,隨著技術(shù)的發(fā)展,新體制雷達(dá)的出現(xiàn)和普及,如DBF體制雷達(dá)、相控陣?yán)走_(dá)等,所需處理的信號(hào)帶寬和信號(hào)通道數(shù)大幅度增加,同樣面臨著大數(shù)據(jù)量的傳輸問題。因此采用新的技術(shù)解決I/O接口總是成為必然趨勢,LVDS這種高速低功耗接口標(biāo)準(zhǔn)為解決這一瓶頸問題提供了可能。目前LVDS技術(shù)在通信領(lǐng)域的應(yīng)用日益普及,本文結(jié)合雷達(dá)中的數(shù)據(jù)傳輸特點(diǎn)介紹LVDS技術(shù),分析LVDS技術(shù)在雷達(dá)中的應(yīng)用前景。
1LVDS技術(shù)介紹
LVDS(LOWVOLTAGEDIFFERENTIALSIGNALING)是一種小振幅差分信號(hào)技術(shù),使用非常低的幅度信號(hào)(約350mV)通過一對(duì)差分PCB走線或平衡電纜傳輸數(shù)據(jù)。它允許單個(gè)信道傳輸速率達(dá)到每秒數(shù)百兆比特,其特有的低振幅及恒流源模式驅(qū)動(dòng)只產(chǎn)生極低的噪聲,消耗非常小的功率。同時(shí),LVDS也是對(duì)高速/低功耗數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊粋€(gè)多任務(wù)接口標(biāo)準(zhǔn),在ANSI/TIA/EIA-644-1995標(biāo)準(zhǔn)中被標(biāo)準(zhǔn)化。
1.1LVDS工作原理
圖1為LVDS的原理簡圖,其驅(qū)動(dòng)器由一個(gè)恒流源(通常為3.5mA)驅(qū)動(dòng)一對(duì)差分信號(hào)線組成。在接收端有一個(gè)高的直流輸入阻抗(幾乎不會(huì)消耗電流),所以幾乎全部的驅(qū)動(dòng)電流將流經(jīng)100Ω的終端電阻在接收器輸入端產(chǎn)生約350mV的電壓。當(dāng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)反轉(zhuǎn)時(shí),流經(jīng)電阻的電流方向改變,于是在接收端產(chǎn)生一個(gè)有效的"0"或"1"邏輯狀態(tài)。
1.2LVDS技術(shù)的特點(diǎn)
LVDS技術(shù)之所以能夠解決目前物理層接口的瓶頸,正是由于其在速度、噪聲/EMI、功耗、成本等方面的優(yōu)點(diǎn)。
1.2.1高速傳輸能力
LVDS技術(shù)的恒流源模式低擺幅輸出意味著LVDS能高速驅(qū)動(dòng),例如:對(duì)于點(diǎn)到點(diǎn)的連接,傳輸速率可達(dá)800Mbps;對(duì)于多點(diǎn)互連FR4背板,十塊卡作為負(fù)載插入總線,傳輸速率可達(dá)400Mbps。
1.2.2低噪聲/低電磁干擾
LVDS信號(hào)是低擺幅的差分信號(hào)。眾所周知,差分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸方式比單線數(shù)據(jù)傳輸對(duì)共模輸入噪聲有更強(qiáng)的抵抗能力,在兩條差分信號(hào)線上電流以方向及電壓振幅相反,噪聲以共模方式同時(shí)耦合到兩條線上。而接收端只關(guān)心兩信號(hào)的差值,于是噪聲被抵消。由于兩條信號(hào)線周圍的電磁場也相互抵消,故比單線信號(hào)傳輸電磁輻射小得多。而且,恒流源驅(qū)動(dòng)模式不易產(chǎn)生振鈴和切換尖鋒信號(hào),進(jìn)一步降低了噪聲。
1.2.3低功耗
(1)LVDS器件是用CMOS工藝實(shí)現(xiàn)的,這就提供了低的靜態(tài)功耗;
(2)負(fù)載(100Ω終端電阻)的功耗僅為1.2mW;
(3)恒流源模式驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)降低系統(tǒng)功耗,并極大地降低了Icc的頻率成分對(duì)功耗的影響。與其相比,TTL/CMOS收發(fā)器的動(dòng)態(tài)功耗相對(duì)頻率呈指數(shù)上升。
1.2.4節(jié)省成本
(1)經(jīng)濟(jì)的COMS工藝實(shí)現(xiàn)技術(shù);
(2)低成本實(shí)現(xiàn)高性能,對(duì)電纜、連接器和PCB材料無荷刻要求;
(3)低能耗;
(4)TTL/CMOS信號(hào)能被串行或混合到單個(gè)LVDS通道,減少板面、層數(shù)、接插件和電纜。
另外,由于是低擺幅差分信號(hào)技術(shù),其驅(qū)動(dòng)和接收不依賴于供電電壓,如5V;因此,LVDS能比較容易應(yīng)用于低電壓系統(tǒng)中,如3.3V甚至2.5V,保持同樣的信號(hào)電平和性能。LVDS也易于匹配終端。無論其傳輸介質(zhì)是電纜還是PCB走線,都必須與終端匹配,以減少不希望的電磁輻射,提供最佳的信號(hào)質(zhì)量。通常一個(gè)盡可能靠近接收輸入端的100Ω終端電阻跨在差分線上即可提供良好的匹配。目前LVDS技術(shù)在傳輸距離上其局限性,一般應(yīng)用在20m以上。
2LVDS的典型結(jié)構(gòu)和常用產(chǎn)品
目前LVDS產(chǎn)品主要有美國國家半導(dǎo)體公司全系列的LVDS產(chǎn)品和德州儀器半導(dǎo)體司的LVDS產(chǎn)品系列。美國國家半導(dǎo)體公司這方面更具優(yōu)勢,其產(chǎn)品主要有四種典型結(jié)構(gòu),是目前數(shù)據(jù)傳輸和交換常用的四種方式。
2.1典型結(jié)構(gòu)
(1)點(diǎn)到點(diǎn)結(jié)構(gòu)?;镜陌l(fā)展和接收結(jié)構(gòu),用于兩點(diǎn)間固定方向信號(hào)傳輸;
(2)點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)。廣播式總線結(jié)構(gòu)連接多個(gè)接收端到一個(gè)發(fā)送端,常用于數(shù)據(jù)分配;
(3)多點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)。多點(diǎn)互連總線使點(diǎn)到點(diǎn)之間互連降到最少,同時(shí)提供雙向,半雙工通訊能力,在同一時(shí)間,只能有一個(gè)發(fā)送器工作;
(4)矩陣開關(guān)結(jié)構(gòu)。通常應(yīng)用于需要非常高的信號(hào)交換通路的系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)全雙工通信。
2.2常用產(chǎn)品
對(duì)應(yīng)點(diǎn)到點(diǎn)或點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu),有LVDS線路驅(qū)動(dòng)/接收器和LVDS串行/解串器(Channellink)系列產(chǎn)品。對(duì)于多通道、寬帶、大動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)傳輸,LVDS串行/解串器將是很好的解決方案。雷達(dá)系統(tǒng)中,分系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸,分系統(tǒng)內(nèi)通過背板的數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用LVDS串行/解串器將大大減少電纜、接插件以及PCB背板的復(fù)雜度。這種產(chǎn)品在雷達(dá)系統(tǒng)中有很好的應(yīng)用前景。
(2)對(duì)應(yīng)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)或多點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,BusLVDS技術(shù)能最好地適應(yīng)這些應(yīng)用。BusLVDSjLVDS線路驅(qū)動(dòng)/接收器系列的擴(kuò)展,為多點(diǎn)應(yīng)用場合而設(shè)計(jì),這時(shí)總線兩端都終接電阻。BusLVDS驅(qū)動(dòng)器提供約10mA的輸出電流,因而能被用于重負(fù)載的背板上,那里的等效阻抗低于100Ω,這里驅(qū)動(dòng)器會(huì)有30~50Ω范圍的負(fù)載。在一些大的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中,要構(gòu)造大的高速背板,LVDS技術(shù)是最理想的解決方案。
3LVDS的應(yīng)用
了解LVDS技術(shù)的特性后,下面的問題就是如何在設(shè)計(jì)中應(yīng)用好LVDS產(chǎn)品充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)點(diǎn),優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)。這里結(jié)合華東電子所某型號(hào)雷達(dá)系統(tǒng)中LVDS技術(shù)的應(yīng)用來闡述用LVDS做設(shè)計(jì)的一些原則和技巧。
由于在系統(tǒng)中有幾十路接收通道和數(shù)字中頻接收機(jī),數(shù)據(jù)線近500路。如應(yīng)用傳統(tǒng)的TTL/CMOS信號(hào)用雙絞線并行傳輸,則需近千根導(dǎo)線,勢必造成系統(tǒng)和背板都很復(fù)雜,其噪聲/EMI性能的保證令設(shè)計(jì)者頭痛,功耗也將很大。于是筆者在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)用了LVDS串行/解串器技術(shù)(Channellink產(chǎn)品),將數(shù)據(jù)線壓縮到幾十對(duì)差分線,完成了數(shù)據(jù)傳輸,并在多種型號(hào)雷達(dá)中成功應(yīng)用。在選定了產(chǎn)品后,用好LVDS技術(shù)關(guān)鍵就在于PCB板的設(shè)計(jì)。PCB布線總的原則是:阻抗匹配是非常重要的,差分阻抗的不匹配會(huì)產(chǎn)生反射,會(huì)減弱信號(hào)并增加共模噪聲,線路上的共模噪聲將得不到差分線路磁場抵消的好處而產(chǎn)生電磁輻射。所以要盡量在信號(hào)離開IC后控制差分阻抗的走向,盡力保持尾端<12mm。
3.1PCB板差分布線的設(shè)計(jì)
側(cè)耦合的微帶線、側(cè)耦合的帶狀線、寬邊的帶狀線都可作為很好的差分線。根據(jù)實(shí)際情況,應(yīng)用中選擇了側(cè)耦合的微帶線,示意如圖2。
布線中注意了以下幾點(diǎn):
(1)應(yīng)用微波傳輸線理論設(shè)計(jì)差分阻抗Zdiff或利用以下方程設(shè)計(jì):
其中Z0為微帶線的特性阻抗;
(2)所布的差分線對(duì)一離開IC就盡早盡可能靠近在一起走線,布線越近磁場的抵消就越好,有助于消除反射并保證噪聲以共模方式耦合。也即圖2中的S越小越好。
(3)對(duì)于差分布線不要依賴于自動(dòng)布線功能,要匹配一對(duì)差分線的長度,確保各組差分線間的間隔;并使線上過孔最少;
(4)避免90°轉(zhuǎn)彎(以防造成阻抗不連續(xù)),用弧線或45°斜線代替。
3.2PCB板的設(shè)計(jì)
(1)至少用4層PCB板,將LVDS信號(hào)、地、電源、TTL信號(hào)分層布局。在實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)中采用了8層板以盡量滿足要求;
(2)將陡的CMOS/TTL信號(hào)與LVDS信號(hào)隔離,最好能布在不同層上,并用電源和地層隔開;
(3)保持發(fā)送器和接收器盡可能靠近接插件,連線長度愈短愈好(<1.5英寸),以保證板上噪聲不會(huì)被帶到差分線上,而且避免電路板及電纜線間的交叉EMI干擾;
(4)旁路每個(gè)LVDS器件,分布式散裝電容或表貼電容放在盡量靠近電源和地線引腳處;
(5)電源和地線應(yīng)用寬的布線(低阻抗),并保持地線PCB回路短而寬;
(6)終端負(fù)載用100Ω(誤差<2%)表貼電阻靠近接收器輸入端來匹配傳輸線的差分阻抗,終端電阻到接收器輸入端的距離應(yīng)小于7mm;
(7)將所有空閑引腳開路(懸空)。
3.3電纜和接插件的選擇
應(yīng)用中選擇了雙絞線平衡電纜,并在外層加屏蔽;接插件選擇標(biāo)準(zhǔn)連接器,在連接器上差分信號(hào)通常連接在一行中靠近的兩個(gè)連接腳上,示意如圖3所示。
總之,應(yīng)用LVDS技術(shù)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前,應(yīng)優(yōu)先考慮以下幾點(diǎn):
(1)必須優(yōu)先考慮電源和地在系統(tǒng)中的分布;
(2)考慮傳輸線的結(jié)構(gòu)及其布局布線;
計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的在線實(shí)時(shí)傳輸信息的能力和整理分析信息的能力與高速公路的管理需求完美的契合在一起。因此,在高速公路的管理工作中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用范圍也非常廣泛,它不僅有效的提高了高速公路的管理效率,節(jié)約了大量的人力和時(shí)間,而且還實(shí)現(xiàn)了對(duì)高速路上所有車輛信息的遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控,為高速公路的管理工作帶來了極大的便利。隨著近年來我國計(jì)算機(jī)技術(shù)的逐漸完善以及高速公路交通網(wǎng)絡(luò)的形成,高速公路的管理也對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)有了更高的要求。基于這樣的現(xiàn)狀,將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)引入我國高速公路的管理中已經(jīng)成為未來的發(fā)展趨勢。
2計(jì)算機(jī)在高速公路管理工作中的具體應(yīng)用
2.1計(jì)算機(jī)辦公自動(dòng)化
將計(jì)算機(jī)應(yīng)用于高速公路站點(diǎn)可以使辦公實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,從而有效的提高高速公路的管理效率。眾所周知,高速公路不同站點(diǎn)間必然存在一定距離,傳統(tǒng)的辦公方式往往是通過人力來傳達(dá)報(bào)表和公文,這樣不僅使工作變得復(fù)雜,而且還浪費(fèi)時(shí)間。而計(jì)算機(jī)技術(shù)在高速公路管理中的運(yùn)用實(shí)現(xiàn)了無紙化辦公,諸如通知或公告等日常事務(wù)可以通過傳真、郵件以及其他形式進(jìn)行,這樣就有效的提高了辦公效率。另外,計(jì)算機(jī)技術(shù)在高速公路中的應(yīng)用還使相關(guān)工作人員不需要離開站點(diǎn)就可以獲取想要的信息,例如可以通過使用計(jì)算機(jī)技術(shù)來開展測速工作,從而及時(shí)準(zhǔn)確的得到測速點(diǎn)的相關(guān)信息,避免了工作人員到實(shí)地進(jìn)行測量的情況,這不僅降低了工作人員的負(fù)擔(dān),而且還保障了工作人員的安全。
2.2計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用
地域廣、路線長等都是高速公路的特點(diǎn),在高速公路上設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng)是非常必要的,這也是為了保障乘客和司機(jī)的安全。計(jì)算機(jī)技術(shù)日趨成熟使得監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路中取得了廣泛的應(yīng)用。近年來,高速公路建設(shè)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大使得監(jiān)控系統(tǒng)也面臨更高的要求,監(jiān)控區(qū)域越來越大,圖像采集的質(zhì)量也越來越高。監(jiān)控系統(tǒng)從之前重點(diǎn)監(jiān)視立交橋、收費(fèi)站點(diǎn)、收費(fèi)車道、特殊通道以及隧道等區(qū)域逐漸擴(kuò)展到監(jiān)控每個(gè)路段和車道,這極大的規(guī)范了公路交通運(yùn)輸?shù)闹刃颉M瑫r(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)換實(shí)現(xiàn)了對(duì)各收費(fèi)站點(diǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理,這在很大程度上激發(fā)了工作人員的工作積極性、規(guī)范了高速公路的工作環(huán)境,從而確保高速公路的管理工作可以正常有序的進(jìn)行。
2.3計(jì)算機(jī)智能管理
計(jì)算機(jī)技術(shù)還可以有效的實(shí)現(xiàn)高速公路的智能管理,技術(shù)人員通過開發(fā)系統(tǒng)軟件還可以使控制界面實(shí)現(xiàn)可視化,通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)可以有效的控制高速公路的工作環(huán)境和路況環(huán)境以及分配工作人員。對(duì)高速公路的情況也可以通過對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)音頻和視頻進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握,同時(shí)還可以輸入報(bào)警系統(tǒng),從而有利于工作人員及時(shí)的處理、統(tǒng)計(jì)和分析監(jiān)控系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題,這樣高速公路的管理質(zhì)量就可以得到有效提升。在高速公路中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)可以使高速公路實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理,各站點(diǎn)間也可以使用自動(dòng)化的通訊統(tǒng)一對(duì)外聯(lián)系,從而有效的保障了高速公路管理的安全。
2.4計(jì)算機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)
在高速公路的管理中收費(fèi)系統(tǒng)是非常重要的,通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)來對(duì)收費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)行完善,從而使高速公路部門加強(qiáng)管理力度。這可以有效的避免以撕票收費(fèi)為主的傳統(tǒng)收費(fèi)系統(tǒng)所產(chǎn)生的冒收、漏收等弊端。現(xiàn)階段,我國的高速公路已經(jīng)步入全面自動(dòng)化的收費(fèi)模式,這與計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展是離不開的。車輛在進(jìn)入高速公路時(shí)領(lǐng)取通行卡以后,其牌照、車型、上路時(shí)間等信息就都會(huì)在自動(dòng)化收費(fèi)系統(tǒng)中顯示出來,當(dāng)車輛離開高速公路時(shí)通行卡中的信息就會(huì)在自動(dòng)化系統(tǒng)中顯示出來,收費(fèi)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)車輛的牌照、車型、公里數(shù)以及行駛時(shí)間等信息計(jì)算出需繳的金額,同時(shí)將金額用語音播報(bào)的方式通知司機(jī),當(dāng)成功繳費(fèi)以后檔欄桿就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng),車輛便可以駛出高速公路。這就是高速公路的自動(dòng)化收費(fèi)管理系統(tǒng)。高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一收費(fèi),從而有效的提高公路交通的管理效率。隨著近年來計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,我國高速公路的收費(fèi)系統(tǒng)不僅使收費(fèi)程序簡化,而且系統(tǒng)也得到了逐步完善,這在很大程度上提高了公路通行能力。
3結(jié)語
綜上所述,計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和完善使其憑借自身強(qiáng)大的實(shí)時(shí)傳遞信息能力和分析處理數(shù)據(jù)的能力在我國的高速公路管理中發(fā)揮著非常重要的作用。在高速公路的管理中使用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)高速公路的全程動(dòng)態(tài)監(jiān)控以及高速公路上車輛信息的共享,計(jì)算機(jī)技術(shù)在高速公路的辦公自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)智能管理以及計(jì)算機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)中都發(fā)揮著不可取代的作用。隨著信息時(shí)代的來臨,計(jì)算機(jī)技術(shù)必然在我國的高速公路管理中發(fā)揮更大的作用。因此,進(jìn)一步研究計(jì)算機(jī)在高速公路管理中的應(yīng)用具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
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[2]李萌,張澤.淺談高速公路監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的應(yīng)用[J].公路交通科技,2013(11):65-66.
【關(guān)鍵詞】 高速公路 視頻會(huì)議 應(yīng)用
視頻會(huì)議指的是會(huì)議電視、視訊會(huì)議,在對(duì)視訊技術(shù)以及設(shè)備應(yīng)用的條件下,經(jīng)現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)可視可聽的一種通信模式。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,視頻會(huì)議被廣泛應(yīng)用在高速公路當(dāng)中[1]。但是,從現(xiàn)狀來看其應(yīng)用集中于傳統(tǒng)的會(huì)議與培訓(xùn),在行業(yè)需求的獨(dú)特應(yīng)用上卻比較缺乏。因此,從視頻會(huì)議應(yīng)用價(jià)值的提升角度考慮,本文對(duì)“高速公路視頻會(huì)議應(yīng)用”進(jìn)行探討意義重大。
一、高速公路視頻會(huì)議應(yīng)用現(xiàn)狀分析
從現(xiàn)狀來看,我國大多數(shù)省份高速公路行業(yè)均構(gòu)建了比較完整的專用會(huì)議電視系統(tǒng)。從系統(tǒng)的構(gòu)架來看,所采納的是二、三級(jí)會(huì)場聯(lián)模式,具備中心主會(huì)場1個(gè)、二級(jí)中心會(huì)場1個(gè)。近年來,在會(huì)議電視相關(guān)技術(shù)逐步完善以及成熟的大環(huán)境下,技術(shù)產(chǎn)品也存在很大的競爭。從視頻會(huì)議的功能角度分析,包括了:視頻功能、音頻功能、數(shù)據(jù)功能、同步錄制功能以及后期編輯功能等。
此外,從現(xiàn)狀角度來看,雖然視頻會(huì)議系統(tǒng)在高速公路中應(yīng)用廣泛,但是其功能集中在傳統(tǒng)會(huì)議以及培訓(xùn)方面,而對(duì)于行業(yè)需求的獨(dú)特應(yīng)用,則顯得較為缺乏。因此,從視頻會(huì)議應(yīng)用價(jià)值的提升以及高速公路的發(fā)展等角度來看,有必要通過對(duì)高速公路的現(xiàn)狀進(jìn)行了解,進(jìn)一步采取有效措施,拓展高速公路視頻會(huì)議的功能。
二、高速公路視頻會(huì)議應(yīng)用發(fā)展探討
2.1實(shí)現(xiàn)在緊急會(huì)議中的應(yīng)用
對(duì)于高速公路事故來說,存在隨機(jī)性以及緊急性強(qiáng)等特點(diǎn);并且,一般情況下事故地c不會(huì)存在標(biāo)準(zhǔn)的會(huì)議電視終端設(shè)備,并且以往的單點(diǎn)與單點(diǎn)相互對(duì)應(yīng)的手機(jī)通訊模式效率偏低,需浪費(fèi)許多時(shí)間協(xié)調(diào)以及指揮等。針對(duì)上述情況,若有緊急事故發(fā)生,需集合有關(guān)工作人員,以手機(jī)以及座機(jī)等聯(lián)系方式,然后加入至?xí)h交流當(dāng)中。對(duì)于前端一線工作人員來說,有必要對(duì)現(xiàn)場情況進(jìn)行通報(bào),而后端指揮工作人員則需做好相應(yīng)的協(xié)調(diào)指揮工作。除此之外,對(duì)于大多數(shù)高速公路來說,在沿線上存在人煙稀少的特點(diǎn),同時(shí)網(wǎng)絡(luò)覆蓋率低。由于一些自然災(zāi)害的存在可能會(huì)使道路和通信之間發(fā)生中斷,我國大多數(shù)省份均對(duì)移動(dòng)應(yīng)急指揮平臺(tái)進(jìn)行了構(gòu)建。以車載衛(wèi)星的方法進(jìn)行應(yīng)急指揮,能夠?yàn)楦咚俟窇?yīng)急事件的有效處理提供保障。所以,有必要重視視頻會(huì)議在高速公路緊急會(huì)議中的應(yīng)用。
2.2聯(lián)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用
對(duì)于視頻監(jiān)控系統(tǒng)來說,逐步從模擬朝數(shù)字化方向轉(zhuǎn)變,目前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)具備高清數(shù)字的情況,其統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn),使得各個(gè)廠家設(shè)備能夠沒有障礙地實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。鑒于此,對(duì)于省中心以及路段中心的會(huì)議電視系統(tǒng)來說,可將統(tǒng)一通信平臺(tái)載入,將處于各個(gè)路段的視頻監(jiān)控?cái)z像頭以及會(huì)議電視終端,以一定的要求進(jìn)行分配,進(jìn)而進(jìn)行編號(hào)。在進(jìn)行電視電話會(huì)議過程中,如果有必要對(duì)現(xiàn)場的圖像進(jìn)行調(diào)用,便可以經(jīng)統(tǒng)一的通信平臺(tái),以編號(hào)為標(biāo)準(zhǔn),把需要的監(jiān)控圖像朝電視電話會(huì)議中接入[2]。這樣,指揮中心既能夠和有關(guān)工作人員實(shí)現(xiàn)視頻會(huì)議,還能夠?qū)ΜF(xiàn)場情況進(jìn)行監(jiān)控,進(jìn)一步為作出正確的決策提供有效憑據(jù)。
2.3利用無線網(wǎng)絡(luò),提高視頻會(huì)議的應(yīng)用價(jià)值
高速公路視頻會(huì)議功能的擴(kuò)展離不開無線網(wǎng)絡(luò)的支持,因此可以利用無線網(wǎng)絡(luò)提高視頻會(huì)議的應(yīng)用價(jià)值。從現(xiàn)狀來看,4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及應(yīng)用得到有效肯定,為通信體系提供了充足的活力?,F(xiàn)如今,在我國高速公路通信專網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中有線網(wǎng)絡(luò)使用廣泛,從高速公路通信系統(tǒng)的發(fā)展角度來看,需朝向無線網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展,利用無線終端開展視頻會(huì)議,這樣當(dāng)高速公路路段有事故發(fā)生的情況下,便能夠通過終端將現(xiàn)場的實(shí)時(shí)情況反饋出來,然后向指揮調(diào)度中心第一時(shí)間發(fā)送過去,從而為及時(shí)處理突發(fā)事故提供有效幫助。
三、結(jié)語
通過本文的探究,認(rèn)識(shí)到為了促進(jìn)高速公路的發(fā)展,在高速公路中有必要注重視頻會(huì)議的應(yīng)用。從現(xiàn)狀角度來看,視頻會(huì)議在高速公路中的應(yīng)用還有待拓展,具體的拓展方向包括:實(shí)現(xiàn)在緊急會(huì)議中的應(yīng)用、聯(lián)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用以及利用無線網(wǎng)絡(luò)提高視頻會(huì)議的應(yīng)用價(jià)值等。
相信從以上方面加以完善,高速公路視頻會(huì)議的應(yīng)用效果將能夠得到有效提高,進(jìn)一步為我國公路事業(yè)的發(fā)展奠定夯實(shí)的基礎(chǔ)。
參 考 文 獻(xiàn)
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫
級(jí)別:北大期刊
榮譽(yù):Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊