光电技术研究范例6篇

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光电技术研究范文1

中科院光电技术研究所2020考研初试成绩查询通知,将在2月22日上午9:00开通进行查询,特别提示:此所不再提供书面成绩单,考生初试成绩依中国科学院大学招生信息网成绩查询系统公布的为准,考生可通过成绩查询系统自行打印成绩单。

关于2020年硕士生入学考试初试成绩查询的通知

各位考生:

现将我所2020年研究生入学考试初试成绩查询相关注意事项通知如下:

一、开通网上成绩查询

开通时间:2020年2月22日上午9:00

查询路径:中国科学院大学招生信息网(admission.ucas.ac.cn/),招生信息网主页右下方“在线查询”点击“硕士”,考生输入本人报名时的身份证号码等信息后进行成绩查询。

特别提示:我所不再提供书面成绩单,考生初试成绩依中国科学院大学招生信息网成绩查询系统公布的为准,考生可通过成绩查询系统自行打印成绩单。

二、成绩复查相关事项

考生如对考试成绩有异议,可申请成绩复查。

(1)全国统考科目成绩复查方式

统考科目:101思想政治理论、201英语一、301数学一。

考生于2020年3月2日-3日通过中国科学院大学招生信息网成绩查询系统进行统考成绩复查,“统考科目大题得分”数据来源于北京教育考试院下发的“统考科目大题得分数据”。

(2)业务课二成绩复查方式

考生如对业务课二成绩有疑义,可向我所研究生部提出复查申请,请考生于2020年3月2日-3日,逾期不再受理,发送邮件(邮件内容包括:准考证号码、姓名、身份证号码、手机号、申请复查考试科目名称、复查前成绩)发至yjsb@ioe.ac.cn。我所复查主要查看有无漏判、漏登、成绩累计错误等问题。成绩复查不涉及评分标准的宽严尺度问题。考生及其相关人员不得查看答卷原卷,也不得复印答卷。我所仅负责业务课二科目成绩复查,复查结果将于提交申请后3个工作日左右,通过电子邮件方式答复考生。

目前教育部未下达复试分数线,考生请勿来电询问。待教育部公布全国统一分数线后,届时根据疫情防控情况,结合上级单位要求明确复试时间。我所不公布初试分数排名,望考生周知。

目前复试方案未定,复试名单确定后会及时通知考生,请勿来电来信询问。后续相关信息将及时上网公布,敬请考生随时留意我所研究生部网站,以免延误。

中国科学院光电技术研究所

光电技术研究范文2

关键词: 恶臭信号采集; 光电检测; 调幅技术; 嵌入式技术

中图分类号: TN152+.4?34; TM933 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2017)08?0153?05

Research on stench signal acquisition system based on photoelectric detection technology

LIU Weiling, YANG Caishuang, RAN Duogang, KANG Lei

(School of Mechanical Engineering, Hebei University of Technology, Tianjin 300000, China)

Abstract: By studying the available stench detecting methods at home and abroad, a stench signal acquisition system based on light absorption is proposed in combination with the existing photoelectric detection technology. The system is based on the photoelectric colorimetry. The double optical paths are adopted in the system for each acquisition circuit module. One path is the reference light and another is the signal light. The double?sideband amplitude modulation technology is used for signal acquisition of the two paths. The dual?path signals after phase sensitive demodulation are transmitted into the differential amplifier for subtracting. The differential signal is amplified with the wide?range programmable gain amplifier until a satisfied A/D value is obtained. The system is suitable for acquisition of the stench signal in wide range, especially suitable for detection of the weak stench signal. The design scheme can resist the interference, lower the noise, improve the acquisition sensitivity and detecting range, and has a good application prospect.

Keywords: stench signal acquisition; photoelectric detection; amplitude modulation technology; embedded technology

0 引 言

恶臭[1]一直以来都是自然界很普遍的一种物质,它和人们的生活息息相关。人通过嗅觉感官可以感受到的恶臭物质有4 000多种[2],我国监测防治的恶臭物质主要有8种,分别是:氨、硫化氢、苯乙烯、三甲胺、甲硫醇、二甲二硫、甲硫醚、二硫化碳,这些恶臭物质对人类均有一定的危害。随着人类对恶臭危害认知的不断增强,恶臭的防治工作逐步成为社会关注的重点。目前,量化恶臭的方法主要有两种:感官测定法和仪器测定法[3]。感官测定法依赖人的感官系统作为评判依据,主观依赖性强,长期测量会产生嗅觉疲劳,但其中三点比较式臭袋法[4]由于操作简单,仍然比较常用。仪器测定法按测定气体的成分分为单一成分测定法和复合成分测定法,该方法主要依赖于先进的分析仪器。通常使用的仪器主要有气象色谱仪、紫外?可见光光度计、气象色谱仪、高效液相色谱仪等。除了上述分析仪器外,还有电子鼻、浓度传感器等专用设备。

目前,我国对恶臭污染的治理还很不完善,而且没有成熟的检测系统,对此提出了一种基于光电检测的恶臭信号采集系统。该系统以光电比色法为基础,可将恶臭气体信号转变成易于采集的电信号,并通过嵌入式系统采集并保存起来,为最终检测恶臭值奠定了基础。

1 系统需求与总体设计

恶臭信号采集系统要实现的最终功能是对被测环境中的恶臭气体信号进行采集和初步处理,采集和处理的主要过程是:系统上电后,双光路恶臭信号采集模块分别采集到恶臭气体及其对照组的电信号,经过差分电路使实验组信号和对照组信号做差求得恶臭信号差,该差值通过可编程增益放大器放大后进入模/数转换器,最后对采集到的信号进行处理分析。

(2) 滤波与跟随电路。I?V变换作为光信号采集的前级,通常会引入很多高频噪声,所以要进行低通V波将其过滤掉。经过无源滤波后,通常会采用一个运放组成的跟随器减小电路的前级电路的输出阻抗,从而实现阻抗匹配。如图7所示,电压跟随器可以看作同相放大电路的一种特殊形式,其增益为1。

(3) 信号解调电路。解调电路主要由四个开关和一个差分放大电路组成,信号解调电路框图如图8所示。四个开关中有两个常开、两个常闭,每一个开关都被一路解调方波信号控制,周期性导通、截止。若此时方波信号为低电平,则开关2、开关4导通,开关1、开关3截止,此时该电路等效为一个同相放大电路,其增益为10;半个周期后,方波信号为高电平,开关2、开关3截止,开关1、开关4导通,此时该电路等效为一个反向放大电路,其增益为10。总之,通过该解调电路后,该信号等效于乘以了一个幅值为10的方波,即实现了信号的解调。

根据上述原理该电路的具体电路如图9所示,该电路的模拟开关选用了MAX393,其内部总共含有四个模拟开关,两个常开开关,两个常闭开关,导通电阻典型值为20 Ω;它的导通时间65 ns,关断时间为35 ns,适合用于对2 kHz的信号进行解调。

经过解调后的低频信号即为本文所求的恶臭气体 信号。但是从频域上看,除了所求信号还存在着其他的频率的高频信号,所以要使用低通滤波将其他成分滤除。

2.3 调理电路设计

信号调理部分分为差分放大电路和可编程增益放大器两部分,具体如下:

(1) 差分放大电路。两路信号解调后要通过差分放大电路进行放大,该差分放大电路可以由运放实现,但是运放实现的差分放大电路会因电阻的离散性等原因引入很多误差,因此本系统采用仪用放大器AD620。在实际应用中,由于该输出信号最终要进入A/D,而A/D通常只能采集正信号,所以在进行调零时要注意不能使输出信号出现负值。该电路具体设计如图10所示。

(2) 可编程增益放大器。可编程增益[11]放大电路具体电路设计图如图11所示,第一级输入信号往往比较微弱,使用ICL7653降低失调;后两级使用OP07。该电路的每一级都使用了同相放大电路,使用较小的滑动变阻器微调增益。经过可编程增益放大之后,也可能会引入噪声,所以在该电路后级再一次进行低通滤波来保证信号完好。

3 性能测试与实验结果

作为一个成型的信号采集系统,系统的可靠性

和稳定性是系统必备的条件。为了证明本系统实验数据的可靠性以及实验系统的稳定性,对高锰酸钾溶液做了反复多次的实验测量。实验结果见表1。由表1可以看出各浓度下输出信号经过重复性 实验后比较接近。

3.1 恶臭信号采集系统灵敏度实验及分析

灵敏度作为考察系统性能好坏的重要指标之一,对于采集微弱信号的恶臭信号采集系统来说更是如此。灵敏度标准定义为:

(4)

在该系统中,灵敏度为采集信号与被测物质的浓度的比值。由于系统的性能不依赖于所测的物质,所以在实验室的条件下选取了高锰酸钾溶液为被测液体进行试验。选取浓度较小的高锰酸钾溶液放入比色皿,对照比色皿中放入蒸馏水,将可编程增益放置到乘1档,采集输出信号,然后逐级增大高锰酸钾浓度试探直至输出信号至乘1 000档,记录该溶液浓度,然后将该溶液逐级稀释,测量输出信号,直至可编程增益放大器最高档,输出信号小于一定值时停止。

经过该实验,使用10 μg/mL经过稀释11次后无法分辨,故最终无法分辨的浓度在千分之一μg/mL数量级。

3.2 恶臭信号采集系统信号与浓度曲线

该恶臭信号采集系统中由于光电池是线性的,故输出信号的AD值与实际发射光I与透射光It的差值成正比如下:

(5)

又因为该系统发射光的光强I对应的输出信号AD值AD0可以通过遮挡对照组求得。故:

(6)

系统使用白光发光二极管作为光源,对高锰酸钾溶液分梯度做了实验,结果如图12、图13所示。图12从0~25 μg/mL描点作图。从图12中可以看到,该曲线近似为一条直线但有所偏离,这是由于试验中使用了白色光源,吸光度与浓度不再严格成正比关系,因此与理论符合良好。图13为图12的局部放大图,该部分曲线整体与理论仍然符合良好,但该曲线零位稍微有所偏移,对其分析后应该是由于系统调零时要求略大于0的基底AD值(2 000),造成系统零位向上发生了偏移,该AD值对应于浓度为千分之一μg/mL数量级,减掉该值后则与实验符合良好,重新使用Matlab绘图如图14所示。

该系统在较长时间内会有零点漂移,因此在调零时将基底值设置为2 000,保证A/D转换器一直能够正常采集。对该零点漂移原因分析如下:若实验的机械结构和光路结构不够稳定,则实验时不能保证实验的重复性,造成零点漂移。若系统的电压基准不够稳定,也会造成零点漂移。

4 结 论

通过以上分析,基于光电检测技术的恶臭信号采集系统是实现高精度、高灵敏度恶臭气体检测的重要基础,是恶臭信号检测系统的一个很重要的组成部分。

系统硬件采用双光路对比的方法消除了环境干扰,每一条光路信号使用双边带调幅技术,从而进一步抵抗干扰,降低噪声,设计的可编程增益放大器能对带有恶臭信息的信号放大到理想值。通过对信号采集系统进行测试,证明该系统已经达到了对恶臭信号采集的能力,尤其在采集宽浓度范围的微弱的恶臭信号方面具有独特的优势,重复性较好,灵敏度较高,结果稳定可靠,增大了量程,具有较好的应用前景。

注:本文通讯作者为杨彩双。

参考文献

[1] 张继光.恶臭评估体系新技术研究[D].青岛:中国石油大学,2009.

[2] 李利荣,王艳丽,崔连喜,等.恶臭成分的仪器分析方法研究进展[J].分析测试学报,2015,34(6):724?733.

[3] 杜娜.城市工业园区恶臭污染现状分析与防治对策研究:以苏州工业园区为例[D].苏州:苏州科技学院,2012.

[4] 宁晓宇,刘咏,徐金凤,等.三点比较式烧瓶法测定水的臭气浓度[C]//第二届全国恶臭污染测试及控制技术研讨会论文集.天津:国家环境保护恶臭污染控制重点实验室,2005:6.

[5] 王立婷.光电检测电路的设计及实验研究[D].长春:吉林大学,2007.

[6] 王淑杰.基于光电检测技术的免疫C反应蛋白检测仪研制[D].杭州:浙江大学,2013.

[7] 刘园园.智能化便携式水质检测仪的设计[J].电子科技,2013,26(11):135?138.

[8] 张国雄.测控电路[M].北京:机械工业出版社,2011.

[9] LEWIS D W. Fundamentals of embedded software with the ARM Cortex?M3 [M]. New Jersey: Prentice Hall Press, 2012.

光电技术研究范文3

【关键词】广播有线网络;双向化;技术研究

一、我国广播电视有线网络结构及现状

我国有线电视网络为一点到多点的网络(以混合光纤同轴电缆为主体结构),其为广电网络融合与三网的主体。通过有线电视网络覆盖了千家万户,其扮演着我国信息基础设施的关键成分。混合光纤同轴电缆网络建设特点包括多业务承载、抗干扰能力强、容量大、频带宽、成本低等;其关键成分包括总前端(一个)、分前端(若干个)、局端接入网、一级及二级城域光纤干线网。一级光纤干线网――环形网结构;二级光纤干线网――星形网结构或树形网结构;若城市范围过大,二级光纤干线网――环形网三级光纤网――星形网及树形网结构。

混合光纤同轴电缆网络长距离及骨干网路径――光纤;其在用户接入侧――同轴电缆组网模式。我国有线电视网络系统内,同根同轴电缆必须供多个用户共享。若电视广播使用该共享电缆,其共享便实现了该同轴电缆的最大优势;若互联网访问使用该电缆,单个用户将整个宽带消耗殆尽。现阶段,我国国内分解的主要途径是借助长电缆,之后将各段与光纤节点直接连接,以此解决上述问题。

就有点电视网络业务发展趋势而言,下一代有线电视主要业务包括交互业务、增值业务、数据业务、广播业务:广播业务――广播电视网络传统业务;交互业务、增值业务、数据业务――必须依托双向传输有线电视网络。

二、有线电视网络双向技术研究意义

随着互动电视、直播卫星、网络流媒体、移动电视等的崛起,有线电视网络面临着严峻的挑战,其生存现状不容乐观。有线电视网络主要依赖单向广播方式实现向各用户传送视频的目的,这样的条件之下,各用户仅处于被动接受信息的地位,而双向交互服务难以开展。

若将现阶段单向广播式有线电视网络彻底转变为双向交互式网络,即实现有线电视网络转变为全新双向宽带接入网(允许同时承载电视业务及电信业务),方可与现阶段三网融合及多业务提供的整体趋势保持一致性。实践证明,全新双向宽带接入网能够最大化适应各用户对多彩交互业务的要求、实现在三网融合中优先抢占IP数据业务及渗透入语音业务及视频点播业务的战略目标。依托先进技术建设双向宽带接入网是双向化有线电视网络得以实现的必然要求,由此可见,深入研究广播电视有线网络双向化技术势在必行。

三、有线电视网络双向化设计原则

作为信息基础建设关键成分,有线电视网络改造中应该综合考虑当地文化背景、经济背景及政治背景。研究结果显示,双向网络设计只有严格遵循以下标准,方能与三网融合技术要求及平台、多媒体交互业务保持一致性。

(一)开放新、标准性

系统软件平台应该与相关国际通行标准及国家标准保持一致性,且其应该具备开放性特征。

(二)前瞻性、先进性

有线电视网络双向化改造技术应该是完全成熟的先进技术,此外,其应该与未来用户宽带要求及网络升级需要。

(三)稳定性、可靠性

有线电视双向网络系统运行的可靠性、安全性等均要求在设计及实施双向化改造过程中严格坚持低故障、易维护、可管理、可控制等原则。

(四)适合性、经济性

有线电视网络双向化改造得以开展的前提条件是投入大量资金,所以,只有对其性价比进行全方位考虑方能实现投资效益的最大化提高。在有线电视网络双向化改造过程中,应该将原有网络资源被最大程度应用于改造建设双向网络过程中,以此确保改造方案与当地实际情况相一致。

四、有线电视网络双向化接入技术

(一)CMTS接入网技术

1.模拟广播信号传输

从模拟前端开始传入光发机Tx,从光发机Tx传入光节点,从光节点传入双向放大器,从双向放大器传入分支器,从分支器传入分路器,从分路器传入TV;

2.数字电视信号传输

借助CMTS系统统一管理控制,再传入混合器,从混合器传入光发机Tx,从光发机Tx传入光节点,从光节点传入双向放大器,从双向放大器到分支器,从分支器到分路器,从分路器到STB,从STB传入TV;

3.互联网内数据信号传输

该信号传输的顺序依次是:服务器、LAN、CMTS、调制器、混合器、光发机Tx、光节点、双向放大器、分支器、分路器、CM、PC;

4.电脑内数据信号传输

该信号传输顺序依次为:PC、CM、分路器、分支器、放大器、光节点、Rx、混合器、CMTS。CMTS系统核心在于副载波频分复用技术,在传输下行过程中,调制数据信号、语音、图像――将三种信号置于各频段进行传输。待三种信号调制完毕,其势必会变为光信号,并依托馈线网光纤光节点依托光电装换器将光节点转换为电信号同轴电缆传输依托Cable Modem将数据信号、语音、图像恢复还原。上行传输也被称为上行传输逆过程。

(二)PON接入网技术

现阶段,广播电视有线网络双向技术改造主流技术及三网融合接入网建设首选技术即为无缘光网络(PON)。作为单纤双向模式无缘光网络接入技术,PON接入网结构主要选取一点到多点网络拓扑,并依托无源光分器及无源合路器将所有ONU信号汇聚在一起。通常情况下,PON系统组成成分包括用户接入端光网络单位ONU及光网络终端ONT、光分配网ODN、局端光线路终端OLT(见图2)。

(三)LAN用户端接入技术

五、总结

在本案,笔者调研了现阶段有线电视网双向改造主流技术,并就工作原理及技术标准等角度探析了EPON、LAN、CMTS技术,通过总结三种主流技术优缺点,为我国广播电视有线网络双向化改造组网技术方案设计提供必要的技术支持。

参考文献

[1]余少波,陈涛.RFoPON广电双向化改造技术[J].中国有线电视,2011(6):691-693.

[2]陈涛,余少波.支持CMTS的RFoPON双向化改造方案[J].电视技术,2011,35(12):13-14.

[3]贾夏俊.广播电视有线网络双向化技术研究[D].云南大学,2012.

[4]林忠富.广电网络双向改造方案的技术选择[J].攀枝花学院学报,2012,29(3):120-122.

光电技术研究范文4

关键词:广电光纤;广电通信;接入技术;应用发展

信息技术是社会发展的主要前提,要使沟通变得更加快速和安全,就必须在基础广电光纤通信技术上加以升级和优化,以推进社会的进步。广电光纤是目前最主要的通信技术,应当在通信技术传统基础之上逐渐提高通信技术的整体效率,其在未来还有更加长远的发展前景。

1光纤接入的概述

光纤接入即为FA技术,其主要是指宽带网络的接入性技术,通过光纤的利用,对终端用户实现连接的一种现代化技术。FA技术的应用种类划分需要通过光纤的连接实际深度进行考虑。光纤通信的优势主要有三个方面,第一是通信容量大;第二是传输损耗低;第三是中继距离长。同时,石英是光纤通信的主要材料,其对配置资源有十分重要的作用,并具有抗干扰、抗腐蚀和可绕的特点。FA网是通过光纤媒质对大量信息进行传输,再以网络单元和用户进行连接,并完成光纤终端业务节点的连接,以使光纤通信有效形成。

2同步广电光纤网技术的应用

2.1同步广电光纤技术的特点。广电光纤广电通信发展至今,已经在基础理论和实践经验上有一定积累,所以,接入法也逐渐实现了多样化。同时,不同环境所采用的接入技术是有差异的。技术人员在选择接入技术时,首先要以环境作为实际参考,以最大化发挥出技术的实用价值。总体来说,当前广电光纤接入广电通信接入技术还有待完善,但不足之处需要在实际应用中才能察觉,只有对接入技术存在的局限性加以掌握,才能在合理范围内应用接入技术,并促进接入技术水平的提高。同步广电光纤网是接入技术中实用价值最高的一种,其也被称为同步数字体系。该技术是以无线通信技术为主,其相比于有线通信是一次重大升级,不仅能够满足用户的使用需求,还能减少在接入中的麻烦程序。同时,同步广电光纤网具有较大电容量的特点,使传输效果更加优质,在接口方面的处理也非常专业,十分利于后期管理,是目前最为常见的接入技术。2.2同步广电光纤技术的应用。该技术在宽带利用上有局限性,其比特率的应用主要是四种,第一是155Mbit/s;第二是622Mbit/s;第三是2.5Gbit/s;第四是10Gbit/s。同步广电光纤技术由于发展时间较早,动态宽带没有得到足够的重视,当时的主要对象为固定宽带,随着当前动态宽带的覆盖,该技术逐渐表现出不符发展的状态。在用户发出应用请求时,其不能将回应及时做出,加上用户对信息需求的不断提高,同步广电光纤技术如果不能及时作出调整,必将在市场上面临淘汰。FA技术在传输信息领域中已经占有一席之地,其属于一种新型技术。目前,我国发展产业的主要核心就是高新产业,要实现高新产业的快速发展,FA技术可以提供有效作用,其中的无源光响应网络更是成为目前最为广泛一项使用技术。FA技术和高新产业的发展是具有相互关系的,高新产业需要通过FA技术来有效推动,FA技术也能在高新产业的实际应用中进一步升级技术核心。在社会生活中,FA技术的影响力越来愈大,使研究FA技术成为很多研究者的主要目标,以不断优化和更新FA技术,满足社会大众对广电通信的需求。一般情况下,同步广电光纤技术信号的接收适用于短距离,当距离太长就不能正常接收,如果要保持通信顺畅,就必须要将电再生器加以重新配备。但是要安装该设备需要的安装成本是很高的,所以,利用电再生器实现信息的长距离传输并不是最具价值的办法,不仅要投入大量成本,信号的质量也不能有效保证,所以,这是该技术目前存在的主要局限性问题。

3无源广电光纤技术的应用

目前,PON技术是广电光纤技术中的主要核心技术,即无源广电光纤网络,已经有比较广泛的应用。根据实践应用情况来看,在光配线网络中,该技术不需要任何电子和有源电子器件,便能实现点对多点的优质传输,这对传统技术是一次有效整合。同时,PON技术在设备成本方面能够实现很大的节省,从而保证广电通信公司的最大化经济效益。由于该技术低成本的资金投入和较大的空间利益,使其成为当下最具价值的接入技术。总的来说,PON技术主要可以分为如下两种,第一是EPON,即以太网无源广电光纤网络;第二是GPON,即千兆位无源广电光纤网络。这两种技术的共同特点是长距离、高宽带,并具有较强的抗电磁干扰能力。同时,相比于其他技术的使用周期,EPON和GPON技术使用周期更长,并能对相似的网络结构进行兼容,是目前用户们最为乐意接受的一种。如果将EPON和GPON进行比较,EPON是GPON技术发展的起点和更新,这也使EPON技术的缺陷得到弥补,并在原有基础上取得了新的发展。总体来说,EPON技术发展已有一定时间,其具有更加成熟的技术。所以,目前国内的生产厂家中EPON的数量是明显排在前面,且具有多种EPON种类,以满足广电通信网络的多方面需求。同时,EPON生产流水线已经十分成熟,加上目前技术化的大批量生产,导致EPON不仅成本减低,其竞争条件也愈加凸显。

4SDH有源网络的应用

在骨干网信息传送容量不断增大的情况下,传输网的接入方式变得越来越多样化,因此,在需求量增大的基础上,接入层的传送必须具有如下几个业务:第一,TDM业务;第二,ATM业务;第三,IP业务,才能真正满足用户的应用需求。所以,SDH系统是光纤接入的重要基础,可以为IP业务、ATM业务等提供相应的传送系统,从而达到有效、高质量传送的目的。一般情况下,SDH有源网络的具体应用,需要注重如下几个部分的可靠性:第一,网管;第二,网络拓扑;第三,光接口,才能确保其性能的最优性。其中,接入网还需要重视网络接口的有效映射、SDH系统的净负荷等,才能真正传送IP业务等,而SDH系统一般采用的是无连接网络机制,可以大大减少宽带的用量。

5广电光纤通信接入技术的发展方向

互联网已经成为社会中不可缺少的部分,并普及到每个人的日常生活和工作,这也导致网络技术的使用范围愈加宽广,包括教学、生产、制造都离不开网络,各种资源的传递都需要通过网络来有效实现。所以,社会对网络传输速度的要求会越来越高,广电光纤接入技术能实现快速反应和跨区域的优势,加上目前较为成熟的各种接入方法,让其成为当前最具经济和实用价值的最佳选择。可以大胆预测的是,广电光纤广电通信接入技术在未来的发展中还有无限的可能,势必会在广电通信市场上占有更大的份额,实现广电通信经济效益的最大化。

6结语

总而言之,在社会经济快速发展的今天,人们的工作和生活都因为广电通信技术而获得很大的便利,随着人们对信息量需求的不断增加,要实际满足大家生活工作的需求,通信技术还应当在当前基础条件上加以提高,使接入技术GPON和EPON等能更加成熟,发挥出更大的应用价值,以创新广电光纤广电通信接入技术,并提升电信运营商的经济效率。

作者:肖本林 单位:贵州省广播电视信息网络股份有限公司黔西南州分公司

参考文献

[1]何复荣.广电光纤和广电通信接入技术研究分析[J].数字技术与应用,2015,(8):49-49.

光电技术研究范文5

关键词:太阳能;光伏发电;应用

随着人类对能源需求的不断提高,近年来,人类开采不可再生能源的脚步日益加快,使得这些化石能源的存量不断减少,以现在的这种开采状态,在不远的将来地球上的化石能源就会被人类消耗殆尽。在消耗能源的同时,在使用的过程中,还会排放大量的温室气体,对大气造成的严重污染。导致全球气候变暖,南北极冰山融化,使得海平面上升,对人类和生物的生命安全造成威胁。由此可见,开发、利用并推广高效环保的绿色可再生能源是当务之急,太阳能作为一种可再生资源,对环境和能源的可持续发展具有重要的意义。

1、太阳能光伏发电技术发展现状

随着我国出台了一系列光伏补贴政策,国内市场将逐渐被打开,光伏企业有望摆脱生产过剩的现状。国家已经明确提出鼓励在中东部地区建设和建筑相结合的分布式光伏发电系统,所以分布式光伏发电和建筑光伏一体化将是我国未来光伏产业的重要发展方向。虽然晶硅太阳能板仍然是市场的主流,但是很多企业也将目光投向了薄膜太阳能板技术。薄膜太阳能板相对于晶硅太阳能板而言,更能适应高温潮湿的条件,在我国大多用于下游的建筑幕墙,生产成本低,在制造过程中使用的能源也在晶硅太阳能板的一半以下。全球经济衰退影响时,薄膜太阳能板市场仍然稳定增长,美国的FirstSolar公司也因此成为全球最大的太阳能板生产商之一。目前,MiaSole公司将CIGS薄膜的光能转化率提高到17%,改变了以往薄膜太阳能板转化率低的状况,对晶硅太阳能板提出了挑战。

2、太阳能光伏发电技术

2.1太阳能电池

太阳能光伏发电系统由太阳能光伏电池板、储电装备、控制器存和逆变器构成,包含了电能变换系统和发电系统。太阳能通过太阳能光伏电池板被转换为电能,并通过逆变器转换后可以提供给负载用户使用。电池和化学电池是目前商业化最成熟的太阳电池。硅基太阳电池分为晶体硅和非晶硅电池,晶体硅可分为多晶硅电池和单晶硅电池,单晶硅光伏电池虽然转换效率高,稳定性好但是成本也比较高,多晶硅电池虽然转换率低些,但是以其较高的性价比成为市场上最主要的光伏太阳能电池。

2.2太阳能光伏发电系统

并网光伏发电系统是指将光伏发电设备与电网连接在一起的发电系统。太阳能光伏发电设备与其他类型的发电站一样能为公共电网提供有功电能和无功电能。光伏电池在阳光照射下产生的是直流电,需要经过相关设备变换成与公共电网频率相同的交流电,之后再以电流源、电流源等方式把电能送入电网,所以并网系统不需要蓄电池,系统运行成本低于独立光伏发电系统。另外,并网光伏发电系统的转换率比独立光伏发电系统高很多,所以发电系统的供电比较稳定,是太阳能光伏发电产业的比较合理发展方向。

3、太阳能光伏发电技术的应用

3.1 太阳能电池的功能结构

太阳能光伏技术是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的技术。通常所说的光伏技术也可以说是太阳能电池技术。太阳能光伏系统主要包括:太阳能电池组件、蓄电池、控制器、逆变器、照明负载等。当照明负载为直流时,则不用逆变器。太阳能电池根据所用材料的不同,还可分为:硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳能电池,其中硅太阳能电池是目前发展最成熟的,在应用中居主导地位。常用太阳电池按其材料可以分为:晶体硅电池、硫化镉电池、硫化锑电池、砷化镓电池、非晶硅电池、硒铟铜电池、叠层串联电池等。太阳能电池重量轻,无活动部件,使用安全。单位质量输出功率大,既可作小型电源,又可组合成大型电站。目前其应用已从航天领域走向各行各业,走向千家万户,太阳能汽车、太阳能游艇、太阳能自行车、太阳能飞机都相继问世。然而对人类最有吸引力的是太空太阳能电站,它的建立无疑将彻底改善世界的能源状况,人类都期待这一天的到来。

3.2 光伏发电的产品用途

光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源可以无处不在。目前,光伏发电产品主要用于三方面:为无电场合提供电源,主要为广大无电地区居民生活生产提供电力,以及微波中继电源等,另外,还包括一些移动电源和备用电源;太阳能日用电子产品,如各类太阳能充电器、太阳能路灯和草坪灯等;并网发电,这在发达国家已经大面积推广实施。我国并网发电还未起步,不过2008年北京“绿色奥运”部分用电由太阳能发电和风力发电提供。我国太阳能电池应用领域在不断扩大,已涉及农业、牧业、林业、交通运输、通讯、气象、石油管道、文化教育及家庭电源等诸多方面,光伏发电在解决偏僻边远无电地区供电及许多特殊场合用电上已起到引人注目的作用。但从总体的应用技术水平和规模上看,与工业发达国家相比还有很大的差距,主要问题是光伏系统造价偏高、系统配套工程装备没有产业化、应用示范不够和公众对太阳电池应用的巨大潜力缺乏了解,以及系统应用仅限于独立运行,还没有并网运行和与建筑业结合。因此,有必要加强太阳能电池应用技术研究和示范,推进产业化,拓宽应用领域和市场。

4、结束语

我国幅员辽阔,可利用的太阳能多,太阳能光伏发电技术已经大大提高了转换率,因此光伏产业的发展前景看好。随着电价补贴和光伏发电的使用时间增加,未来太阳能发电成本有可能降到和常规电价相近的水平。另一方面我国石油、煤炭、天然气等不可再生能源不断减少,太阳能等清洁能源的开发利用是未来能源发展必然的方向。

参考文献:

光电技术研究范文6

关键词:广播电视 数字电视 数字发射覆盖技术

中图分类号:TN949 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)06-0000-00

1引言

在科学技术高度发达的今天,我国的广播电视行业也得到了极大地发展,各种先进的信

息处理技术以及多媒体通信技术在广播电视行业中得到了广泛的应用,这极大的加快了电视传播技术的发展进程,从根本上对推动了我国广播电视行业的向更高的层次迈进。数字发射覆盖技术在广播电视行业的成功应用,大大增加了我国广播电视信号的覆盖范围,该项技术已成为广播电视行业向更高层次发展的必然选择。广播电视数字发射覆盖技术是一项具有高度综合性的技术,与以往的传播方式不同,它使用无线方式进行信号传输,在增加信号接收端收视节目数量的同时,还有新增了许多增值业务,起到了满足部分用户个性化需求的作用。广播电视数字发射覆盖技术的应用有效的提升了广播电视行业的资源利用效率,解决了我国偏远地区传播信号较差的问题,为我国广播电视行业的发展提供了资源与方法。本文简要分析了广播电视数字发射覆盖技术的特点,为我国广播电视行业的发展提供了科学的指导意见。

2广播电视数字发射覆盖技术的特点

广播电视数字发射覆盖技术是一项综合性技术,成功地将计算机技术和信息处理技术运用到广播电视领域,加快了数字电视技术在我国的普及速度,大大促进了行业的发展与进步。数字电视技术具有传送容量大、图像清晰、使用范围广泛等优势,而且通过连接计算机,起到了满足了用户个性化需求的目的。但是我国数字电视技术的起步相对较晚,还处于初级阶段,在使用过程中发生闪断、乱码、影音不同步是无法避免的,这会对电视信号传输效果造成干扰。但通过学习国外先进经验以及应用过程中的不断积累,可顺利解决以上问题,对技术进行改进和完善,推进我国广播电视行业的快速发展。

数字发射覆盖技术能够在广播电视行业被广泛应用,主要归功于其自身的技术优势。通信设备与信息技术设备软硬件的结合构成了数字发射覆盖技术的主体。设备与技术的可靠性为其在广播电视系统中的应用提供了有利保障,为系统的长期、可靠运行提供了可能性。数字发射覆盖技术通过其自身的先进性和可靠性,成功解决了我国广播电视行业的瓶颈问题,使该行业实现了跨越式的发展。随着研究的进一步深入,技术的可靠性、有效性等将得到进一步提升。现阶段,在国家标准以及行业规范的共同作用下,我国的广播电视系统可与数字设备实现无缝连接,大大提高了系统与功能的延展性,保证了数字发射覆盖技术的发展空间。

安全问题是广播电视行业在电视信号传播过程中必须要面对的问题。在数字发射覆盖技术的应用过程中,可通过设置科学的系统访问权限、高效率的备份恢复机制来保障系统运行的安全性和可靠性,有效的避免了系统用户及管理人员的误操作或有意破坏带来的危害,保障了系统运行的持续性和稳定性。目前我国数字电视用户数量呈持续上升趋势,用户需求也逐渐增多。数字发射覆盖技术本身具有很强的实用性和延展性,这保证了广播电视系统的前瞻性,通过调整系统构架来提升系统的服务质量,达到满足用户需求的目的。数字电视的建设与普及是一项费时费力的工程,在这个过程中会出现建设滞后等众多问题,但通过数字发射覆盖技术的实用性和延展性可以提供给用户多元化的服务,有效的降低了系统服务的成本、减少停播、信号中断等问题,保证了数字信号传输的稳定性,挖掘更多的潜在用户群体,促进广播电视行业的蓬勃发展。

3 广播电视数字发射覆盖技术

3.1 ATSC技术

ATSC数字发射覆盖技术由三个层级构成。第一层为定像层,该层的主要作用是确定图像的形式。第二层为图像压缩层,图像压缩时通常采用MPEG模式作为压缩标准。最后一层为调制层,用来调制前两层传输的图像数据,最后完成数据的发射覆盖。

3.2 DVB技术

DVB技术的原理是通过卫星、终端数字电视以及地面控制系统等进行信号的交换传输。DVB技术不仅能够处理视频、音频等文件信号,还能够对字幕、图标、图像等信息进行处理。但有部分DVB业务由于传送条件受限的原因,必须通过支付相应的费用才能够使用。这给DVB技术的应用带来负面影响。

3.3 ISDB技术

ISDB技术最早起源于日本,该项技术的核心在于将计算机技术与无线信息网络技术应用广播电视行业,增大了广播电视系统信号传输覆盖范围,与此同时可以提供多元化的服务。ISDB技术在3G、4G 业务方面的应用也十分广泛。

3.4 DMB-T技术

DMB-T技术的成功应用,保障了我国广播电视系统数字信号传导与接收的稳定性与准确性。FJL技术作为DMB-T技术的核心,为我国数字电视的传输网络转变为多载波技术提供了可能性,为了达到保证信号传输的质量的目的,该技术采用OFDM技术对信号的传输阶段进行间隔性保护,这大大提升了电视信号传输过程中整体的资源利用率,与此同时还可以提供20dB 以上的同步保护增益。该项技术保证了终端用户可接收到的高质量的信号,提升了用户满意度,对我国广播电视行业的发展具有积极的推动作用。

4结语

近些年来,我国数字广播电视数字发射覆盖技术发展速度较快,在实现了固定终端与移动终端共同接收的同时,大幅提升了电视信号的覆盖范围。数字发射覆盖技术具有良好的经济性和可靠性,将广播电视的公益性特点体现的淋漓尽致。广播电视数字发射覆盖技术的成功应用,提高了我国数字电视信号的传输与接收效率,大幅度拓展数字电视的覆盖范围与收视效果,提升了广播电视信号传输的安全性、稳定性与可靠性。这对我国广播电视事业高速、健康发展起到了积极的促进作用。

参考文献

[1]武荣堂.数字技术在农村广播电视无线覆盖中的应用[J].科技传播,2015,04:101+100.