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关于光纤光栅测温系统的论文
【摘 要】 相对于传统的测温系统，光纤光栅测温系统具有故障检测与维护方便、受光源功率波动的影响较小，使用寿命长、信息共享等优点，对光纤光栅测温系统进行深入研究，有助于提高火灾探测器性能，从而达到有效预防电力系统火灾的目的。
【关键词】 电力系统 光纤光栅 测温
对电力系统设备出现的过热故障进行分类，包括外部热故障和内部热故障。对于前者而言，通常是指在大电流作用下，压接不良的裸露接头出现温升现象，给设备的安全造成隐患;对于后者而言，主要是指密封在材料内部的电缆等发生长时间发热现象，造成局部温度上升。对设备内部故障进行检测可以通过其周围材料的温升检测来实现。光纤光栅传感器比传统传感器的抗电磁干扰能力更强，具有更低的损耗和更高的灵敏度，属于无源独立器件，其应用也逐渐从实验室走向实际生活，将其应用于电力系统中具有其他传感器无法比拟的优越性。
1 电力系统温度检测的现状分析
在电力系统中的送变电工区集中有大量的电气设备。当下，很多变电站已经实施了无人值守的工作状态，通过集控中心对这些变电站进行监控，通常情况下，一个集控中心所管辖的变电站多达十个。变电站中的设备长时间处于高负荷状态，常常会出现温度累计上升，最终导致热故障的现象。在这些发热现象中，有一些在萌芽状态就能及时被人们所发现并得到处理;有些无法进行停电处理;有些采用现有的测温技术无法被检测出来。当无法实现对温度的跟踪时，常常会出现设备的热故障。对出现的设备热故障以及故障点进行总结，主要有：引线接头的热故障;隔离刀闸的接触部位热故障;高压套管的接头热故障;电流互感器和电容器组上接头的热故障;封闭式开关柜内部的内铝排接头热故障等[1]。
2 电力系统温度监测方法比较
对当前的电力系统温度监测方法进行分析，包括以下几种。
2.1 电类传感器件实现电力系统温度监测
在电力系统中使用的传统温度监测方式是采用温度敏感元件实现的，如：热敏电阻等。此时需要配合使用相应的处理电路对信号进行相应的处理。其特点是可靠性低、测量精度差、需要较多的电线等。随后出现了数字温度传感器，提高了监测系统的精度和智能化程度。在水电站，这种方案得到了较好的应用。总体上来说，采用电类传感器进行温度的监测属于接触式监测，这就意味着使用的传感器与需要监测的设备有直接的接触，将温度信号转换为电信号，显示在现场仪表上。电类传感器件实现电力系统温度监测的主要优点是有成熟的技术。但最大的不足在于：得到的结果信号是以电信号的形式存在于系统中的，但电力系统营造的.是一个高电压、强磁场的环境，对电信号会有较大的干扰作用，容易造成结果信号的失真，使得监测失去效用，稳定性较差。
2.2 红外线温度监测系统实现电力系统温度监测
在红外线温度监测系统中一般包括有：非接触式红外线温度传感器、数据总线以及计算机。这类传感器能够监测高压大电流载体的温度，能够稳定运行于强电场的环境下。相比于传统式电类传感器，它的工作方式属于非接触式测量，其主要不足在于：红外测温探头的安装较为困难，在无人值守变电站中无法实现实时的在线监测。
2.3 光纤式温度监测系统实现电力系统温度监测
该系统的工作原理为：通过光纤将光纤式温度传感器连接到读数仪表上，并与监控计算机通过总线连接。光纤式传感器的体积小，感温头易于与被测物体的表面接触。该类传感器的主要优点为：受潮湿环境的影响较小，具有较高的电磁干扰能力和良好的绝缘性，不易腐蚀等。不足在于：进行多点监测时，网络结构的复杂程度增加，需要增加更多的现场读数仪表。
3 光纤光栅测温系统在电力系统中的具体应用
光纤光栅测温系统在电力系统中的具体应用总结起来包括以下一些方面。
（1）测量电力电缆表面和电缆密集区域的温度;在发电厂和变电站中，光纤光栅测温系统可用于对电缆夹层和沟道以及电缆隧道的温度进行监测，起到监护电力电缆的作用。此时，需要将测温用光纤传感器贴在电缆的表面，通过光纤光栅测温系统实时获取电缆表面温度的相关数据，连同电缆中流过的电流共同绘制出相关曲线，以此来推算出电缆中芯线的温度系数，根据电缆表面温度和芯线温度的差值得到电流与电缆表面温度之间的关系。这一关系可以为电力系统的安全运行提供参考依据。
（2）测量汽轮机内部湿蒸汽;对于系统的稳定来说，火电机组的正常运行扮演着重要角色。在汽轮机的内部，对其安全经济运行起着重要影响的因素之一是湿蒸汽。在大型凝汽式汽轮机的最后几级以及中大型汽轮机的所有级中，湿蒸汽含量都较重，这会大大降低汽轮机的工作效率，因此，对其中湿蒸汽含量进行实时测量具有重要意义。
（3）其他应用;光纤光栅测温系统在电力系统测温中的应用除上述介绍的场合以外，还包括：对大中型发电机以及变压器的温度分布进行监测;实现热动保护并及时诊断出设备故障;对火力发电厂的加热系统及蒸汽管道和输油管道进行温度测量;对地热电站以及封闭式电气设备进行温度监测等。作为一种高新技术，光纤光栅温度传感器能够实现高压电缆全线的温度监测。
4 结语
近年来，光纤光栅传感技术发展迅速，作为一种新颖的传感检测技术，光纤光栅传感技术自出现之日起就得到了广泛的关注。在国外，光纤光栅传感技术已经在航空航天、智能材料与结构以及石油等领域有了实际应用。在国内，光纤光栅传感技术的应用时间还较短，其发展也较滞后，在电力系统测温中的应用还有很多问题有待解决。光纤光栅在电力系统测温中的应用领域主要集中在电力电缆表面温度的测量、汽轮机内部湿蒸汽测量、高压开关柜隔离触头温度检测等，随着技术的不断进步，相信在不久的将来，光纤光栅测温系统在电力系统中的应用将会更加广泛和深入。
参考文献：
[1]董新永，赵春柳，宁鼎，刘志国，开桂云，董孝义.用光纤光栅的啁啾效应实现温度不敏感的弯曲传感[J].光子学报，（4）.
ISP集团用户微波干线接入需求与应用分析
计算机网络通信协议为TCP/IP；
至少提供>64kbps数据通信率；
由本地路由器实现网络隔离；
建立二级网络，选择地理条件较好的用户建立第二级中心，以满足城域范围内用户接入的要求；
在二级中心可使用全向天线，实现一定覆盖范围内的点对多点通信模式，提高整个接入系统的性能价格比，
ISP集团用户微波干线接入二级网络说明
二级网络将一级星形结构分为两级，使传输系统从大区制转换为小区制带来以下好处：
* 一级中心至二级中心可采用定向点对点连接，保证通信信道的速率和可靠性；
* 可根据具体需求灵活扩充一级中至二级中心的数据吞吐量
* 二级中心一般可采用点对多点方式接入用户，节省投资
* 小区制使频率使用效率大大提高
ISP集团用户微波干线接入示意说明
* 在ISP网控中心局域网上路由器的以太网接口上连接一个有线HUB，以提供多个局域网接口，在该HUB上连接若干个无线接入点AP－10D，并各连接一个24dBi的定向天线，
* 在二级中心局域网路由器的以太网接口上也连接一个有线HUB,提供多个局域网接口，并连接一个AP－10D和一个无线网桥WB－10D，其中WB－10D连接一个24dBi的定向天线和网控中心连接，AP－10D连接一个6dBi的全向天线作为中继。
* 在用户端局域网路由器接口上连接一个无线单口适配器SA－10D和一个24dBi定向天线，由二级中心作为中继站实现用户与ISP网控中心的连接。
分布式光纤测温系统依据后向散射原理可以分为三种：基于瑞利散射、基于拉曼散射和基于布里渊散射，目前发展比较成熟，且有产品应用于工程的是基于拉曼散射的分布式光纤测温系统。它的传感原理主要依据的是光纤的光时域反射(OTDR)原理和光纤的后向拉曼散射温度效应。
随着我国经济的发展，电力系统正在朝着超高压、大电网、大容量、自动化的方向发展，一旦发生事故便会对国民经济造成巨大损失。如何对正在运行的电力设备进行在线监测并进行安全预测和温度变化趋势分析?如何通过实时数据对设备质量、运行环境、运行方式、设备老化、负荷不平衡等进行科学分析?这些都是电力系统中迫切需要解决的问题。传统的红外测温仪、红外成像仪、感温电缆、热电阻式测温系统等只能对电力系统的局部位置进行测温，无法为安全、经济运行、高效检修提供科学依据。而分布式光纤测温系统能够实现多点、在线的分布式测量，实现了运行设备的实时在线监测，有效地解决了长期以来现场出现的高温、燃烧、爆炸、火灾等事故应急不备的问题。在电力系统中，这种光纤测温技术在高压电力电缆、电气设备因接触不良引起的发热部位、电缆夹层、电缆通道、大型发电机定子、大型变压器、锅炉等设施的温度定点传感场合具有广泛的应用前景。
分布式光纤测温的基本原理
1.分布式光纤测温系统依据后向散射原理可以分为三种：基于瑞利散射、基于拉曼散射和基于布里渊散射。目前发展比较成熟，且有产品应用于工程的是基于拉曼散射的分布式光纤测温系统。它的传感原理主要依据的是光纤的光时域反射(OTDR)原理和光纤的后向拉曼散射温度效应。
(一)光时域反射(OTDR)原理
当激光脉冲在光纤中传输时，由于光纤中存在折射率的微观不均匀性，会产生散射。在时域里，入射光经后向散射返回到光纤入射端所需时间为t，激光脉冲在光纤中所走过的路程为2L，其中v为光在光纤中的传播速度、C为真空中的光速，n为光纤折射率。在测得时刻t时，就可求得距光源L处的距离。
(二)光纤的后向拉曼散射温度效应
当一个激光脉冲从光纤的一端射入光纤时，这个光脉冲会沿着光纤向前传播。由于光脉冲与光纤内部分子发生弹性碰撞和非弹性碰撞，故光脉冲在传播中的每一点都会产生反射，反射中有一小部分的反射光，其方向正好与入射光的方向相反(亦可称为后向)，
这种后向反射光的强度与光线中的反射点的温度有一定的相关关系。反射点的温度(该点光纤所处的环境温度)越高，反射光的强度也越大。利用这个现象，若能测出后向反射光的强度，就可以计算出反射点的温度，这就是利用光纤测量温度的基本原理。
如用公式来表达：当激光脉冲在光纤中传播时与光纤分子相互作用，会发生瑞利散射、布里渊散射、拉曼散射，其中拉曼散射是由于光纤分子的热振动和光子相互作用发生能量交换而产生的。如果一部分光能转换成热振动，那么将发出一个比光源波长长的光，称为斯托克斯光;如果一部分热振动转换为光能，那么将发出一个比光源波长短的光，称为反斯托克斯光。根据拉曼散射理论，在自发拉曼散射条件下，两束反射光的光强与温度有关，它们的比值R(T)为：
(1)其中，和分别是斯托克斯光强和反斯托克斯光强，h为普朗克常数，k为玻尔兹曼常数，T为绝对温度。从(1)式中可以看出，R(T)仅与温度T有关。因此，我们可以借助反斯托克斯与斯托克斯光强之比来实现温度的测量。
分布式光纤测温系统的传感过程
如图1所示，分布式光纤测温系统的传感过程为：计算机控制同步脉冲发生器产生具有一定重复频率的脉冲，这个脉冲一方面调制脉冲激光器，使之产生一系列大功率光脉冲，另一方面向高速数据采集卡提供同步脉冲，进入数据采集状态。光脉冲经过波分复用器的一个端口进入到传感光纤，并在光纤中各点处产生后向散射光，返回到波分复用器中。后向散射光通过波分复用器中的薄膜干涉滤光片分别滤出斯托克斯光和反斯托克斯光，经波分复用器的另外两个端口输出，并分别进入到光电检测器(APD)和放大器中进行光电转换和放大，将信号放大到数据采集卡能够采集的范围上。最后由数据采集卡进行存储和处理，用于温度的计算。
分布式光纤测温系统在电力系统中的应用
(一)电力电缆的温度监测
在电力系统中，电缆线路起到传输高压电能的作用。电缆常常会由于长期运行而绝缘老化，会由于所处外部环境恶劣及内部高负荷电流而引起局部高温甚至火灾。因此，有必要对电缆进行实时、在线监测，及时地发现故障，将事故消除在萌芽状态。分布式光纤测温系统可以通过对电力电缆的运行状态进行在线监测，实时掌握整条线路的运行状态，有效监测电缆在不同负载下的发热状态，提高对电缆的管理水平;可以对电缆沟内的火情进行监测与报警，识别电力电缆的局部过热点，提前发现电缆故障并预警，预防事故的发生;可以优化输配电的资本，根据温度可以确定电缆的负荷变化，合理地配置负荷，扩大现有电缆的容量，增加电缆的工作寿命;可以发现电缆运行过程中的外力破坏。
做为教学理论和教学实践的桥梁学科教学系统设计显然是一门非常重要的学科。接触它也已有三个星期，自己或多或少的对它产生了一定的了解。
学习一门理论性学科我个人认为最困难的是我们不了解这门理论是如何作用于实践之上，知识是人脑对现实社会的一个反映，是根据一些环境而做出的一些信息反映。所以要把知识建构在人脑原有的知识结构和信息认知水平之上，必须学会这门理论是如何根据一定的目的作出实践反应。当然学习是循序渐进的过程，在第一章我们学习到了教学系统设计的概念，发展过程，特点，意义，以及它的基础理论和过程模式。也复习了以前学过的学习理论等抽象概念，同是也把教学系统设计理论放置于一个大系统之中，环顾了他和教学理论，学习理论和传播理论的关系以及相互之间的作用。
说实话学习理论性知识很容易让人产生困惑，特别是这个理论和现实结合不起来。不知道它到底在说什么，面对那些肯普模式之类的流程图总感觉可有可无，看不到这个模式的作用。我认为不管是什么理论都应该是对现实中一些常识类、规律类的一些知识进行的总结，每一种理论都没有绝对的对错，都有一定的使用范围，关键是我们如何正确的认识他，运用他。在大学的课程上，基本上也没有对一样事物有很绝对正确的定义，都是给出不同时代，不同背景的专家的看法，老师再给予分析，至于对错，如何看待应该看学生自己本身的价值观。如果对这些专家的看法有自己的见解，又不确定的话，我们也可以通过网络上的资源进行自我判断和总结。
随着科学技术的发展，各式各样的理论也颇有百家争鸣的味道，对待这些理论我们如何保持一个清醒的头脑主要还是靠自己积极的去学习去建构，只有自己心中有墨水了，才能根据外界的信息特征和抽象理论进行真正的'加工，并取其精华去其糟粕。
三个多星期的时间虽还不会应用这些理论，但至少是让自己了解到了他的大概，相信自己付出努力了，这些理论终将如一盏孤邓，慢慢点亮这个世界。
经过半学期的学习与体会，我对管理信息系统也有了小小的了解，管理信息系统是非计算机专业的一门基础课程，因此它的概念多，理论性较强。所以老师在介绍中会有意穿插介绍管理信息系统的应用以及与多学科交叉联系，来提高我们学习的积极性。对基本概念、尚在研究的理论，会先从直观意义或具体实例直观解释着手，经常举案例来让我们易于理解。课程的内容由计算机技术、网络通讯技术、信息处理技术等组成。我从中理解和认识到了MIS的重要性，当今社会正在由传统工业化社会向未来的信息化社会过渡，计算机软硬件技术、通讯技术以及信息处理技术已经为这个过渡提供了一切必要的技术基础，信息和信息系统的概念已经深入到了社会的各个行业和每个角落。
管理信息系统在这种情况下得到了高度的重视和更快的发展。随之而来就是研究与开发的起点在不断提高，现今MIS的开发和实践中遇到的许多重大问题已经表明，这些问题不仅是技术问题，而且是理论问题，至少是技术方面的理论问题。因此，无论我们今后从事理论研究，还是应用开发者是技术管理工作，都应该打下坚实的理论基础，以适应学科迅速发展和知识更新的需要。
管理信息系统包括了三大要素：系统的观点、数学的方法和计算机的应用。它不同于一般的计算机应用，而是能够利用数据预测未来，能利用信息和模型辅助企业进行决策，能实测和控制企业的行为，能够帮助企业实现其目标。所以我们在MIS的学习过程中，也需要适当了解一些知识点在MIS学科中的应用，这样可以使我们对MIS课程的认识有很大的帮助，即使将来你不一定从事技术开发类的职业，了解一些管理信息系统的理论知识也是对你百利而无一害的，只有你先了解它的具体知识，才能够更好地实践和运用。
这个学期新学了管理信息系统这门学科。觉得受益不浅。
我想先描述一下管理信息系统的基本职能：数据的收集和录入，负责数据的存贮，负责系统内信息的传输，数据的加工，模型的建立、求解、应用和修改，输出信息，向各管理层提供信息，支持决策，管理信息系统自身的管理及维护。后面主要为根据结构化的系统规范来讲主要有系统分析系统设计等等。
众所周知，管理信息系统是为了适应现代化管理的需要，在管理科学、系统科学、信息科学和计算机科学等学科的基础上形成的一门科学，它研究管理系统中信息处理和决策的整个过程，并探讨计算机的实现方法。它是一个由人、计算机、通信设备等硬件和软件组成的，能进行管理信息的收集、加工、存储、传输、维护和使用的系统。管理信息系统可促使企业向信息化方向发展，使企业处于一个信息灵敏、管理科学、决策准确的良性循环之中，为企业带来更高的经济效益。所以，管理信息系统是企业现代化的重要标志，是企业发展的一条必由之路。
信息系统在管理各项事务中有着普遍的应用，促进了企业管理工作的提升。管理信息系统是为管理服务的，它的开发和建立使企业摆脱落后的管理方式，实现管理现代化的有效途径。管理信息系统将管理工作统一化、规范化、现代化，极大地提高了管理的效率，使现代化管理形成统一、高效的系统。过去传统的管理方式是以人为主体的人工操作，虽然管理人员投入了大量的时间、精力，然而个人的能力是有限的，所以管理工作难免会出现局限性，或带有个人的主观性和片面性。
而管理信息系统使用系统思想建立起来的，以计算机为信息处理手段，以现代化通信设备为基本传输工具，能力管理决策者提供信息服务的人机系统，这无疑是将管理与现代化接轨，以科技提高管理质量的重大举措。管理信息系统将大量复杂的信息处理交给计算机，使人和计算机充分发挥各自的特长，组织一个和谐、有效的系统，为现代化管理带来便捷。
在现代化管理中，计算机管理信息系统已经成为企业管理不可缺少的帮手，它的广泛应用已经成为管理现代化的重要标志。在企业管理现代化中，组织、方法、控制的现代化离不开管理手段的现代化。随着科学技术的发展，尤其是信息技术和通讯技术的发展，使计算机和网络逐渐应用于现代管理之中。面对越来越多的信息资源和越来越复杂的企业内外部环境，企业有必要建立高效、实用的管理信息系统，为企业管理决策和控制提供保障，这是实现管理现代化的必然趋势。
所以我觉得学习管理信息系统是非常必要的，特别是对我们电子商务的学生而言。我觉得平时上课学习是不够的，要更加注重实践操作，并且也要多做练习题，这样有利于更好的了解管理信息系统。
最后也要谢谢老师的耐心指导，在今后的学习中我会再接再厉，更加的充实自己！
个人通信是人类通信的最高目标，它利用各种可能的网络技术，实现人与人之间任何时间、任何地点，任何种类的通信。在近距离通信中，蓝牙（Bluetooth）无线接入技术使无线单元间的通信变得十分容易，将计算机技术与通信技术更紧密地结合在一起，人们可随时随地进行信息的交换与传输。除此之外，蓝牙技术还可为数字网络和外设提供通用接口，以组建远离固定网络的个人特别连接设备群。
1 无线频段的选择和抗干扰
蓝牙技术采用2400～2483.5MHz的ISM（工业、科学和医学）频段，这是因为：（1）该频段内没有其它系统的信号干扰，同时频段向公众开放，无须特许；（2）频段在全球范围内有效。世界各国、各地区的相关法规不同，一般只规定信号的传输范围和最大传输功率。对于一个在全球范围内运营的系统，其选用的频段必须同时满足所有规定，使任何用户都可接入，因此必须将所需要素最小化。在满足规则的情况下，可自由接入无线频段，此时，抗干扰问题便变得非常重要。因为2.45GHZ ISM频段为开放频段，使用其中的任何频段都会遇到不可预测的干扰源（如某些家用电器、无绳电话和汽车开门器等），此外，对外部和其它蓝牙用户的干扰源也应作充分估计。
抗干扰方法分为避免干扰和抑制干扰。避免干扰可通过降低各通信单元的信号发射电平达到；抑制干扰则通过编码或直接序列扩频来实现。然而，在不同的无线环境下，专用系统的干扰和有用信号的动态范围变化极大。在超过50dB的远近比和不同环境功率差异的情况下，要达到1Mb/s以上速率，仅靠编码和处理增益是不够的。相反，由于信号可在频率（或时间）没有干扰时（或干扰低时）发送，故避免干扰更容易一些。若采用时间避免干扰法，当遇到时域脉冲干扰时，发送的信号将会中止。大部分无线系统是带限的，而在2.45GHZ频段上，系统带宽为80MHz，可找到一段无明显干扰的频谱，同时利用频域滤波器对无线频带其余频谱进行抑制，以达到理想效果。因此，以频域避免干扰法更为可行。
2 多址接入体系和调制方式
选择专用系统多址接入体系，是因为在ISM频段内尚无统一的规定。频分多址（FDMA）的优势在于信道的正交性仅依赖发射端晶振的准确性，结合自适应或动态信道分配结构，可免除干扰，但单一的FDMA无法满足ISM频段内的扩频需求。时分多址（TDMA）的信道正交化需要严格的时钟同步，在多用户专用系统连接中，保持共同的定时参考十分困难。码分多址（CDMA）可实现扩频，应用于非对称系统，可使专用系统达到最佳性能。直接序列（DS）CDMA因远近效应，需要一致的功率控制或额外的增益，与TDMA相同，其信道正交化也需共同的定时参考，随着使用数目的增加，将需要更高的芯片速度、更宽的带宽（抗干扰）和更多的电路消耗。跳频（FH）CDMA结合了专用无线系统中的各种优点，信号可扩频至很宽的范围，因而使窄带干扰的影响变得很小。跳频载波为正交，通过滤波，邻近跳频干扰可得到有效抑制，而对窄带和用户间干扰造成的通信中断，可依赖高层协议来解决。在ISM频段上，FH系统的信号带宽限制在1MHZ以内。为了提高系统的鲁棒性，选择二进制调制结构。由于受带宽限制，其数据速率低于1Mb／s。为了支持突发数据传输，最佳的方式是采用非相干解调检测。蓝牙技术采用高斯型频移键控（GFSK）调制，调制系数为0.3。逻辑“1”发送正频偏，逻辑“0”发送负频偏。解调可通过带限FM鉴频器完成。
3 媒体接入控制（MAC）
蓝牙系统可实现同一区域内大量的非对称通信。与其它专用系统实行一定范围内的单元共享同一信道不同，蓝牙系统设计为允许大量独立信道存在，每一信道仅为有限的用户服务。从调制方式可看出，在ISM频段上，一条FH信道所支持的比特率为1Wb／S。理论上，79条载波频谱支持79Mb／S，由于跳频序列非正交化，理论容量79Mb／s不可能达到，但可远远超过1Mb／S。
一个FH蓝牙信道与一微微网相连。微微网信道由一主单元标识（提供跳频序列）和系统时钟（提供跳频相位）定义，其它为从单元。每一蓝牙无线系统有一本地时钟，没有通常的定时参考。当一微微网建立后，从单元进行时钟补偿，使之与主单元同步，微微网释放后，补偿亦取消，但可存储起来以便再用。不同信道有不同的主单元，因而存在不同的跳频序列和相位。一条普通信道的单元数量为8（1主7从），可保证单元间有效寻址和大容量通信。蓝牙系统建立在对等通信基础上，主从任务仅在微微网生存期内有效，当微微网取消后，主从任务随即取消。每一单元皆可为主／从单元，可定义建立微微网的单元为主单元。除定义微微网外，主单元还控制微微网的信息流量，并管理接入。接入为非自由竞争，625ps的驻留时间仅允许发送一个数据包。基于竞争的接入方式需较多开销，效率较低。在蓝牙系统中，实行主单元集中控制，通信仅存在于主单元与一个或多个从单元之间。主从单元间通信时，时隙交替使用。在进行主单元传输时，主单元确定一个欲通信的从单元地址，为了防止信道中从单元发送冲突，采用轮流检测技术，即对每个从到主时隙，由主单元决定允许哪个从单元进行发送。这一判定是以前一时隙发送的信息为基础实施的，且仅有恰为前一主到从被选中的从地址可进行发送。若主单元向一具体从单元发送了信息，则此从单元被检测，可发送信息。若主单元末发送信息，它将发送一检测包来标明从单元的检测情况。主单元的信息流体系包含上行和下行链路，目前已有考虑从单元特征的智能体系算法。主单元控制可有效阻止微微网中的单元冲突。当互相独立的微微网单元使用同一跳频时，可能发生干扰。系统利用ALOHA技术，当信息传送时，不检测载波是否空载（无侦听），若信息接收不正确，将进行 重发（仅有数据）。由于驻留期短，FH系统不宜采用避免冲突结构，对每一跳频，会遇到不同的竞争单元，后退（backoff）机制效率不高。
4 基于包的通信
蓝牙系统采用基于包的传输：将信息流分片（组）打包，在每一时隙内只发送一个数据包。所有数据包格式均相同：开始为一接入码，接下来是包头，最后是负载。
接入码具有伪随机性质，在某些接人操作中，可使用直接序列编码。接人码包括微微网主单元标志，在该信道上，所有包交换都使用该主单元标志进行标识，只有接入码与接入微微网主单元的接入码相匹配时，才能被接收，从而防止一个微微网的数据包被恰好加载到相同跳频载波的另一微微网单元所接收。在接入端，接入码与一滑动相关器内要求的编码匹配，相关器提供直接序列处理增益。包头包含：从地址连接控制信息3bit，以区分微微网中的从单元；用于标明是否需要自动查询方式（ARQ）的响应／非响应1bit；包编码类型4bit，定义16种不同负载类型；头差错检测编码（HEC）8bit，采用循环冗余检测编码（CRC）检查头错误。为了限制开销，数据包头只用18bit，包头采用1／3率前向纠错编码（FEC）进一步保护。
蓝牙系统定义了4种控制包：（1）ID控制包，仅包含接入码，用于信令；（2）空（NULL）包，仅有接入码和包头，必须在包头传送连接信息时使用；（3）检测（POLL）包，与空包相似，用于主单元迫使从单元返回一响应；（4）FHS包，即FH同步包，用于在单元间交换实时时钟和标志信息（包括两单元跳频同步所需的所有信息地其余12种编码类型用于定义包的同步或异步业务。
在时隙信道中，定义了同步和异步连接。目前，异步连接对有无2/3率 FEC编码方式的负载都支持，还可进行单时隙、3时隙、5时隙的数据包。异步连接最大用户速率为723.2kb／s，这时，反向连接速率可达到57.6kb／s。通过交换包长度和依赖于连接条件的FEC编码，自适应连接可用于异步链，依赖有效的用户数据，负载长度可变。然而，最大长度受限于RX和TX之间最少交换时间（为200Ps）。对于同步连接，仅定义了单时隙数据包传输，负载长度固定，可以有1／3率、2/3率或无FEC。同步连接支持全双工，用户速率双向均为64kb／s。
5 以物理连接类型建立连接
蓝牙技术支持同步业务（如话音信息）和异步业务（如突发数据流），定义了两种物理连接类型：同步面向连接的连接（SCO）和异步无连接的连接（ACL），
SCO为主单元与从单元的点对点连接，通过在常规时间间隔内预留双工时隙建立起来。ACL是微微网中主单元到所有从单元的点到多点连接，可使用SCO连接末用的所有空余时隙，由主单元安排ACL连接的流量。微微网的时隙结构允许有效地混合利用异步和同步连接。
专用系统设计中的关键问题是，如何在单元间找到对方，并建立连接。在蓝牙系统中，建立连接分为扫描、呼叫和查询3步。在空闲模式下，一单元保持休眠状态，以节省能量，但为了允许建立连接，该单元必须经常侦听是否有其它单元欲建立连接。在实际的专用系统中，没有通用的控制信道（一个单元为侦听呼叫信息而锁定），这在常规蜂窝无线系统中是很普遍的。而在蓝牙系统中，一单元为侦听其标志而周期性被唤醒，当一蓝牙单元被唤醒时，便开始扫描，打开与从自身标志得到的接人码相匹配的滑动相关器。扫描窗稍微超过10ms，每次单元被唤醒，扫描不同的跳频（规则要求不允许设固定的唤醒频率，可免除干扰）。蓝牙的唤醒跳频序列的数量仅为32跳，循环使用，覆盖整个80MHz带宽中的64MHz。序列是伪随机的，在每一蓝牙设备中都是唯一的。序列从单元标志中得到，序列的相位由单元中的自行时钟决定。在空载模式下，要注意功率消耗和响应时间的折中选择：增加休眠时间可降低功耗，但会延长接入时间，由于不知道空闲单元在哪一频率上何时被唤醒，想要连接的单元必须解决时频不定问题。无线单元大部分时间处于空闲模式，这种不确定的任务应由呼叫单元来完成。假定呼叫单元知道欲连接单元的标志，也知道唤醒序列产生用于呼叫信息的接入码，在不同频率上，每1.25ms呼叫单元重复发送接入码，对于一次响应，需发送和监听两次接入码。
将连续接入码发送到不同唤醒序列所选择的跳频上。在10ms周期内，访问16个不同跳频载波，为唤醒序列的一半。在空闲单元的休眠期内，呼叫单元在16个频率上循环发送接入码，空闲单元被唤醒后，将收到接入码，并开始建立连接。然而，因为呼叫单元不知道空闲单元的相位，32个跳频唤醒序列中的其余16个频率也可能被唤醒。若呼叫单元在相应的休眠期内收不到空闲单元的响应，它将会在其余的一半跳频序列载波上重复发送接入码。因此，最大的接入码延迟为休眠时间的两倍。当空闲单元收到呼叫信息后，会返回一个提示呼叫单元的信息，即从空闲单元标志中得到的接入码。然后，呼叫单元发送一个FHS数据包给空闲单元，包含呼叫单元 的全部信息（标志和时钟）。呼叫单元和空闲单元用该信息建立微微网，此时呼叫单元用其标志和时钟定义FH信道为主单元，而空闲单元成为从单元。
上述呼叫过程建立在呼叫单元完全不知道空闲单元时钟信息的假设上。如果两单元间建立过联系，呼叫单元会对空闲单元时钟有一估计。当单元连接时，将交换时钟信息，存储各自自由运行本地时钟间的补偿时间。这种补偿仅在建立连接时准确，当连接释放后，由于时钟漂移，补偿信息变得不可靠。补偿的可靠性与最后一次连接后的时间长度成反比。
建立连接时，接收标志用于决定呼叫信息和唤醒序列。若不知道该信息，欲进行连接的单元可发布一查询消息，让接收方返回其地址和时钟信息。在查询过程中，查询者可决定哪个单元在需要的范围内，特性如何。查询信息也为一接入码，但从预留标志（查询地址）得到。空闲单元根据32跳的查询序列侦听查询信息，收到查询信息的单元返回FHS包。对于返回的FHS包，采用一随机阻止机制，防止多个接收端同时发送。
在呼叫和查询过程中，使用了32跳载波。对于纯跳频系统，最少要使用75跳载波。然而，在呼叫和查询过程中，仅有一个接入码用于信令。接入码用作直接序列编码，得到由直接序列编码处理增益结合32跳频序列的处理增益，可满足混合DS／FH系统规定所要求的处理增益。因此，在呼叫和查询过程中，蓝牙系统是混合DS／FH系统；而在连接时，为纯FH系统。
6 纠错
蓝牙系统的纠错机制分为FEC和包重发。FEC支持1／3率和2／3率FEC码。1／3率仅用3bit重复编码，大部分在接收端判决，既可用于数据包头，也可用于 SCO连接的包负载。2／3率码使用一种缩短的汉明码，误码捕捉用于解码，它既可用于SCO连接的同步包负载，也可用于ACL连接的异步包负载。使用FEC码，编／解码过程变得简单迅速，这对RX和TX间的有限处理时间非常重要。
在ACL连接中，可用ARQ结构。在这种结构中，若接收方没有响应，则发端将包重发。每一负载包含有一CRC，用来检测误码。ARQ结构分为：停止等待ARQ、向后N个ARQ、重复选择 ARQ和混合结构。为了减少复杂性，使开销和无效重发为最小，蓝牙执行快ARQ结构：发送端在TX时隙重发包，在RX时隙提示包接收情况。若加入2／3率FEC码，将得到Ⅰ类混合ARQ结构的结果。ACK／NACK信息加载在返回包的包头里，在RX／TX的结构交换时间里，判定接收包是否正确。在返回包的包头里，生成ACK／NACK域，同时，接收包包头的ACK／NACK域可表明前面的负载是否正确接收，决定是否需要重发或发送下一个包。由于处理时间短，当包接收时，解码选择在空闲时间进行，并要简化FEC编码结构，以加快处理速度。快速ARQ结构与停止等待ARQ结构相似，但时延最小，实际上没有由 ARQ结构引起的附加时延。该结构比向后N个ARQ更有效，并与重复选择 ARQ效率相同，但由于只有失效的包被重发，可减少开销。在快速ARQ结构中，仅有lbit序列号就够了（为了滤除在ACK／NACK域中的错误而正确接收两次数据包）。
7 功率管理
在蓝牙系统的设计中，需要特别注意减少电流消耗。在空闲模式下，在T从1.28～3.84s区间内，单元仅扫描10ms，有效循环低于1％。在一个PAXIL下，有效循环可减少更多，但PARK模式仅在微微网建立之后使用，从单元可停下工作，即以非常低的有效循环来侦听信道。从单元仅需侦听接入码和包头来重新使时钟同步，决定是否可重新进入休眠状态。因为在时间和频率上都已确定（不工作的从单元被锁定到主单元，与无线和蜂窝电话被锁定到基站类似），所以可达到非常低的有效循环。在连接中，另一非功耗模式是SNIFF模式，在这种模式下，从单元不是每一主一从时隙内部扫描，因此扫描之间有较大的间隔。
在连接状态下，数据仅在有效时发送，使电流消耗最小，且可防止干扰。若仅有连接控制信息要传送（ACK／NACK），则将发送一没有负载的空包。因为NACK为省缺设置，NACK的空包不一定要发送。在长静育期内，主单元隔一定时间在信道上重发一个数据包，使所有从单元对其时钟重新同步，对时间漂移进行补偿。在连续的TX／RX操作中，一单元开始扫描始于RX时隙的接入码，若未找到该接入码的某窗口，则该单元返回休眠状态，直到下一个TX时隙（对主单元）或RX时隙（对从单元）；若接入码被接收（即接收信号与要求的接入码匹配），包头被解码。若3bit从单元地址与接收到的不匹配，进一步的接收将停止，包头用于表示包的类型和包的持 续时间，由此，非接收方可决定休眠时间。
8 微微网间通信
蓝牙系统可优化到在同一区域中有数十个微微网运行，而没有明显的性能下降（在同一区域的多个微微网称为分散网）。蓝牙时隙连接采用基于包的通信，使不同微微网可互联。欲连接单元可加入到不同微微网中，但因无线信号只能调制到单一跳频载波上，任一时刻单元只能在一微微网中通信。通过调整微微网信道参数（即主单元标志和主单元时钟），单元可从一微微网跳到另一微微网中，并可改变任务。例如，某一时刻在一微微网中的主单元，另一时刻在另一微微网中为从单元。主单元参数标示了微微网的FH信道，因此一单元不可能在不同的微微网中都为主单元。跳频选择机制应设计成允许微微网间可相互通信，通过改变标志和时钟输入 到选择机制，新微微网可立即选择新的跳频。为了使不同微微网间的跳额可行，数据流体系中设有保护时间，以防止不同微微网的时隙差异。在蓝牙系统中，引入了HOLD模式，允许一单元临时离开一微微网而访问另一微微网（HOLD也可在离开后无新的微微网访问期间作为一附加低功率模式）。
边界层风廓线雷达测温系统设计
风廓线雷达在气象领域的.应用越来越广泛,在风廓线雷达基础上增加电声测温系统(RASS)实现大气温度实时探测是一种经济有效的办法.文中介绍了已实现的某RASS系统设计,讨论了RASS测温的原理,针对RASS测温的精度、高度、影响因素等进行了性能分析,论述了系统的实现方案,最后给出了该RASS的实际测温结果和测温谱图,验证了该设计满足系统要求,能实现实时测温.
作 者：王勇 安建平卜祥元 贾晓星 Wang Yong An Jianping Bu Xiangyuan Jia Xiaoxing 作者单位：王勇,安建平,卜祥元,Wang Yong,An Jianping,Bu Xiangyuan(北京理工大学电子工程系,北京,100081)贾晓星,Jia Xiaoxing(中国航天科工集团23所)
刊 名：气象 ISTIC PKU英文刊名：METEOROLOGICAL MONTHLY 年，卷(期)： 32(10) 分类号：P4 关键词：风廓线雷达 无线电声探测系统 直接数字频率合成 系统设计药检系统选调生体会
选调生要有高尚的思想品格。思想是行动的先导。没有良好的思想道德素质和政治理论水平，工作就不会取得大的成就。选调生如今已成为代名词，所有人都对选调生高看一眼，也必然有更高的要求。我是怀着无比激动的心情踏上工作岗位的，耳边时常听到赞扬和夸奖的话语，而我应付之余，只能当作“耳旁风”，扎扎实实地从一点一滴做起，不断锻炼自己，充实自己，提高自己。工作中，我时时处处与党中央保持高度一致，时时刻刻以党员的标准严格要求自己，坚定共产主义理想和信念，发扬党的优良传统。认真学习和掌握马列主义等经典著作和理论知识，把握市场经济规律，适应经济全球化的新形势，创造性地开展工作。
选调生要处理好学工关系。如何处理好学习与工作的关系，是每个人都要面对的难题。工作后，我一直从事办公室工作，很多选调生可能与我一样也是从办公室工作干起，与我有相同的经历。办公室作为单位的窗口和枢纽，是党委和政府的参谋和助手，其工作如同“针线笸箩子”，任务重，责任大，没大没小，无事不问，无事不管。为此，我打破正常的休息时间和生活规律，认认真真，勤勤恳恳，早上班，晚下班，加班加点如同吃饭、睡觉一样眷恋我，与我形影相随，但我却从没有丝毫抱怨，因为让领导满意和同志们放心是我最大的心愿。学习是一个永恒的主题，要坚持不懈。工作之余，我千方百计增强学习的自觉性和主动性，变要我学习为我要学习，变被动为主动，充分利用一切可以利用的时间和机会，扎实搞好政治理论和经济管理、法律、外经外贸等高新知识及业务知识的学习，不断武装头脑，开阔眼界，政治理论水平、业务素质和工作能力有了明显提高。实践出真知，实践永无止境。“光学不练，等于白干”。因此，我坚持理论联系实际，积极向老党员、老干部和老同志学习，向基层群众学习，向实践学习，勤学、多思、苦练，学中干，干中学，把实践中遇到的问题作为活动教材吸取经验教训，不断锤炼自己的本领，做到学以致用。
选调生要有高度的责任心。有责任心是做一项工作，特别是做好一项工作的保证。新的形势任务，提出了新的课题和更高的要求，各项工作都要适应新形势和新任务的要求。我时刻牢记“办公室工作无小事”，树立“零差错”的目标，不论做什么，都做到丁是丁，卯是卯，一丝不苟，精益求精。立志把责任心贯穿于每一项工作的始终，把每一项工作都作为崇高的事业来热爱，主动服从服务于大局，不断增强责任意识，用心去做每一件事，使各项工作相互衔接，形成了工作合力。记得印象最深刻的一次，为准备第二天召开的全镇经济工作会议，我从搜集材料、起草讲话到反反复复修改、定稿、复印、装订成套，前前后后不下十遍，生怕出一丁点儿差错，直到凌晨4:00多才安心回去休息。“屋漏偏逢连夜雨”，第二天早晨5：50起床后一看，嘿，白茫茫一片，下了厚厚一层雪，我不顾疲劳和寒冷，拿起扫帚一直扫雪到上班，事后听到领导和同事们的谈论，我心里暖融融的，这次经历至今仍时常在我脑海里回荡。
选调生要有无私奉献的精神。“春蚕到死丝芳尽，蜡炬成灰泪始干”是老师最好的写照，也是我的座佑铭。办公室工作更多的时候是当绿叶、做嫁衣，默默无闻、无私奉献。因此，我在工作中发扬了“老黄牛”精神，不计名利，不计得失，铺下身子，勤奋敬业，把每件平凡的事做细做好。现在我已经养成了良好的习惯，把打扫卫生、擦桌拭椅、提水倒垃圾作为一天工作的.开始。
选调生要具有开拓创新意识。开拓创新是一个国家，一个民族，也是一个人不断进步的源泉和动力。面对新的形势和任务，结合实际工作，我坚持与时俱进，积极探索做好工作的新途径、新方法和新思路，进一步解放思想，更新观念，自觉地把思想认识从那些不合时宜的观念、做法和体制中解放出来。坚决冲破一切妨碍工作发展的思想观念，努力推进各项工作的创新，不断有所创造、有所前进。现在，有些工作已经得到了有关领导的肯定和支持，开展起来更加得心应手。
广大选调生朋友们，时代在前进，事业在发展，知识日益更新，使人一天不学就会落伍。为了不辜负组织和上级的对我们的关怀和付出的心血，为了肩负起光荣的历史使命，让我们携手并进，始终保持与时俱进的精神状态，求真务实的工作作风，以饱满的工作热情，充分发挥才能和优势，争做一名昂扬向上，奋发有为的跨世纪热血青年，努力为选调生队伍增添光彩。
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