发布时间：2023-04-08 11:37:15
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的技术发展论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
数字荧光示波器DPO(DigitalPhosphorOscillosco-pes)是Tektronix公司新推出的一种示波器平台，它具有数字存储示波器DSO(DigitalStorageOscilloscopes)的各种传统优点，从数据存储到先进的触发功能，样样俱全。同时，它也具有模拟实时示波器．ART(AnalogRealTime)的明暗显示和实时特性，能以数字形式产生显示效果优于模拟示波器CRT(CathodeRayTube)的亮度渐次变化的化学荧光效果。
DPO在示波器技术上有了新的突破，能够实时显示、存储和分析复杂信号，利用三维信息(振幅、时间、及多层次辉度，用不同的辉度显示幅度分量出现的频率)充分展现信号的特征，尤其采用的数字荧光技术，通过多层次辉度或彩色能够显示长时间内信号的变化情况。
DSO的自动测量和波形存储功能曾令许多工程师惊叹不已，但人们不久就发现DSO在测量具有低频调制的高频信号时，由于其无法克服的混叠失真问题，其谬之千里的显示结果又让人想到ART示波器的好处。
DPO不仅具有ART示波器的实时明暗度无混叠显示能力，而且有DSO的自动测量及波形存储功能，在避免二者不足方面，还有很大的改进。主要表现在：
(1)快速波形捕获速率和超强显示能力
数字荧光显示技术的应用使DPO能以不同的灰度或色彩同时显示信号的多幅图像。DPO每秒钟可记录200000幅波形，其信号数据比一般的DSO多1000倍，每次可捕获500000幅波形，这种快速波形捕获速率结合高超的显示能力，使DPO具有分析信号任何细节的性能。
(2)连续高速采样能力
通常DSO因处理显示数据在显示两幅波形之间有8ms的停滞时间，即使采用了instavu采样技术的DSO这一时间也只能降低到1．7Us，ART示波器在回扫时间内也不能捕捉波形信息，而DPO能始终以最高采样率对几十万幅波形连续采样，克服了其它示波器存在的停滞时间问题。DPO的采样率一般每秒有几个109次，如此高的采样率允许示波器有更大的带宽。
2DPO的工作原理
数字荧光示波器的原理框图如图l所示，核心部件是由专用集成电路(ASIC)构成的DPX波形成像处理器。
与DSO一样，输入信号首先经放大和A／D变换后得到信号的采样值，采样值经过DPX波形成像处理器的处理后形成一幅具有500x200像素、包含波形三维信息的完整波形图，在不间断捕获过程的情况下，DPX成像处理器每秒向波形显示存储器发送30幅波形图，在微处理器的控制下，根据显示存储器的内容，在显示屏上得到采集到的波形图。实现“信号数字化-图形化-显示”这样一种波形显示方式。与此同时，微处理器以并行方式执行自动测量及运算功能。
由于DPO的数据采集和显示体系分别独立运行，使得示波器能够在处理显示所需数据的同时，保持最高波形捕获速率，这意味着示波器能不间断地捕捉波形的所有细节。
DPX由数据采集器和称为数字荧光器的动态三维数据库组成。它将光栅化功能(波形图像化)与快速波形捕获速率有机地结合在一起，以500x200整数阵列累积信号信息，阵列中的每一个整数都代表DPO显示中的一个像素，其数值的不同导致显示像点的亮度或色彩不同。随着信号不断地采样，这一阵列也不断得以更新，但与DSO不同，一个显示周期(一幅波形图)完成后，新显示周期的采样值并不冲掉上次显示周期的数据，如果两次采样值具有相同的显示点，则只改变对应阵列点的值，这样多幅波形图就可累积显示。当多幅波形图导致的显示点不同时，阵列中各点的数据就不同，因此波形显示中会出现不同的亮度等级或色彩，重复出现的信号点其显示亮度最高，偶尔出现的其它波形信息会以较低亮度得到显示。
DPO工作时以最大速率连续采样，利用采样之间的最小时间间隔触发和生成一幅幅的波形图，像ART’示波器一样(由于DPO应用深度三维数据库保存灰度信息，过去的波形信息并不丢失)，可以观察到长时间内信号的变化情况。
3DPO的应用
DPO功能强大，可以完成复杂信号的捕获、显示、分析，加上灵活的触发方式和自动数字测量功能使其成为测量领域的佼佼者。常用的TDS3000系列采样率为1.25～5GS／s，带宽为100～500MHz，TDS500／700系列的采样率为2～4GS／s，带宽为0.5～2GHz。DPO有这样优越的性能，当然不会有低廉的价格。为充分发挥DPO的性能，它主要用于复杂信号的检测。
(1)视频应用环境的信号检测
这类测量领域面对的是由快速脉冲组成的长“帧信号”。DSO为了捕获整个信号的包络，只能使用较慢的采样率，但较慢的采样率会因缺少波形数据而产生混叠失真；ART示波器可显示波形轮廓，但不具备测量和分析功能，DPO尤其适合对这类信号的检测。类似的信号如磁盘、光盘等的读出信号。
(2)无线通讯设备中复杂数字调制信号的检测
这类信号的复杂程度表现为非周期性信号，ART。示波器上只能得到无法辨认的模模糊糊的一条光带，DSO因存储深度有限难以提供有价值的信息，此时可发挥DPO的多幅波形捕获能力。
(3)稀有事件重复频率的检测
这是DPO的数字荧光技术带来的突出性能，通过观察多幅波形中稀有事件的显示亮度就可知其在某段时间内出现的频度，必要时甚至可直接调出三维数据库中的波形数据进行详细统计。
4示波器技术的发展
电子测量的主要问题是解决“信号存在”和“信号定量分析”。对复杂信号的存在检测和定量分析是示波器的首要任务，DPO正是在解决这一测量问题中发展起来的一种新型示波器技术，在某种程度上，展现了示波器技术的发展趋势。
(1)完全数字化设计
数字荧光示波器优于模拟、胜于数字的突出功能很大程度上是因其采用了数字荧光技术。“信号存在”是电子测量的基础，只有证实了信号的存在才能对其进行定量分析，ART示波器的余辉显示在证实信号存在方面虽具有突出的优势，但DPO不是简单地仿真ART示波器的灰度显示功能，是以数字技术为基础构建的具有模拟效果的一种新型示波器显示方式(信号数字化-图形化-显示)。全数字化设计突破传统模拟仿真的旧模式，创建了以数据处理技术为基础的仪器设计新概念。
关键词：化学灌浆无公害环氧树脂聚氨酯丙烯酸盐酸性水玻璃化学灌浆泵
1我国化学灌浆技术发展成绩
化学灌浆(ChemicalGrouting)是将一定的化学材料(无机或有机材料)配制成真溶液,用化学灌浆泵等压送设备将其灌入地层或缝隙内,使其扩散、胶凝或固化,以增加地层强度、降低地层渗透性、防止地层变形和进行混凝土建筑物裂缝修补的一项地基处理和混凝土修补技术.即化学灌浆是化学与工程相结合,应用化学科学和化学浆材解决地基和混凝土缺陷处理(加固补强、防渗堵漏),保证工程的顺利进行或借以提高工程质量的一项工程技术.随着化学灌浆技术的发展和进步,现己成为现代工程中颇具特色且不可或缺的一项先进技术
国外化学灌浆最初是适应于地基处理和采矿业发展的需求而发展起来的,其可靠性得到公认并被广泛采用至今己有80年以上的历史.我国的化学灌浆技术应用与研究起步较晚,但发展较快并有自已的独创.如果以1953年在佳木斯等地采用碱性水玻璃进行化学灌浆算起,也才只有50年的历史五十年来，我国在化学灌浆技术这个小领域取得了成绩[3]，主要表现在以下方面：
(1)化学灌浆从无到有，从小到大发展起来，已成为我国现代工程技术不可或缺的一个组成部分
(2)国外有的常用化学灌浆浆材品种，我国基本上都已开发出来（如环氧[1]、甲凝、丙凝、丙烯酸盐、酸性和碱性水玻璃、水溶性、非水溶性和弹性聚氨酯、脲醛树脂、铬木素等）
(3)化学灌浆浆材品种开发中还有一些独创.如甲凝、弹性聚氨酯,甲氰凝和环氧—聚氨酯,丙烯酸酯—聚氨酯等互穿网络灌浆材料
(4)化学灌浆设备的研制开发已基本能适应和满足国内化灌工程的要求[8].如化学灌浆泵、灌浆阻塞器、密闭配输浆装置和各种封缝材料等．
(5)化学灌浆技术已在国内水电（大坝、堤防、水库、电站）、建筑（地上、地下、人防）、交通（公路、铁路、隧道、桥梁、港口、机场）和采矿等四大部门得到推广应用
(6)化学灌浆技术应用已解决了许多工程难题，取得良好的效益.以水利为例，如三峡[4]、葛洲坝、龙羊峡、丹江口、陈村、凤滩、万安等水利枢纽都是采用化学灌浆技术解决一些工程技术难题的典型例子
(7)化学灌浆已从工程完建后的应用，发展到工程兴建前设计中就采用.如三峡化灌帷幕预计15000米，化灌加固地基预计3000米
(8)化学灌浆技术在一些方面已具国际先进水平，如青海龙羊峡大坝采用中化798环氧浆材处理G4伟晶岩劈裂带和三峡大坝采用CW环氧浆材处理F1096软弱夹层及断层破碎带的水泥—化学复合灌浆技术均堪称国际上处理低渗透性软弱岩土地层的先进技术
(9)化学灌浆理论上也有一些突破和创新[6][7].如浆液扩散半径的计算理论、浆液湿面粘接理论、减低浆液毒性的拮抗理论、浆液吸渗理论等
(10)化学灌浆技术出版物取得丰收.自上世纪八十年代以来己出版专著十余部.包括水利学报、水利水电技术、岩土工程学报、岩石力学与工程学报、长江科学院院报在内的全国132家科技期刊都选登化学灌浆的研究论文.近5年选登的论文就有200余篇
以上十个方面成绩,足以说明我国化学灌浆技术的进步和发展水平.此外,全国研究化学灌浆技术的工程科技人员已成立了中国水利学会化学灌浆分会,现挂靠在长江科学院.追溯到1968年,学会己举行过16次学术交流活动,出版了7部论文集,这些学术活动对推动我国化学灌浆材料的研发和化学灌浆技术的发展起了很好的作用
2.化学灌浆技术近期发展展望
我国化学灌浆技术近期应在前50年的基础上更具活力的继续向前发展,而无公害、耐久性好、适应工程各种苛刻要求且价格低廉的化学灌浆浆材的开发、应用和推广;化学灌浆技术的研究、改进和提高;化学灌浆设备、仪器生产的定型化、系列化、成套化、标准化和环保化及产品质量的持续改进和提高等必然是其发展方向
2.1.无公害浆材的开发
(1)无毒催化剂的研制.环氧树脂浆材粘接强度高、稳定性好,因此是固结灌浆最常用的浆材.该浆材毒副作用主要来自所采用的固化剂和溶剂.在过去的近20年中,对环氧浆材胺类固化剂的降低毒性研究己取得一些成果,国内生产出商品名为T31、810、X-89、CD等毒副作用较低的一批改性胺类固化剂,对环氧浆材的推广应用起了较好作用,今后还应朝这个方向继续努力
(2)无溶剂型浆材的开发.环氧树脂一般粘度都较大,制成化灌浆材一般都要添加有机溶剂,但很多有机溶剂不但气味难闻,而且具有毒副作用(如糠醛),添加后往往会产生环境问题.因此,人们在研究无毒副作用环氧固化剂的同时,也展开了无溶剂型环氧浆材的研制.无溶剂型环氧浆材的研究将得益于环氧树脂工业的发展,国内一些化工厂生产的低分子量环氧树脂粘度仅为20-25mPa.s.,这对今后无溶剂环氧化灌浆材的发展开辟了较好的前景.除此之外,把丙烯酸酯等树脂开发成无溶型浆材己呈现出更加美好的前景,值得努力探索
(3)水做介质的化灌浆材的研制.水做介质,不用有机溶剂,对化灌浆材的无公害化是很有益的.过去已开发了LW、HW等为数不多的水溶性聚氨酯浆材,今后对水溶性浆材应放开视野,相信在有机或无机水溶性浆材开发和应用上将会呈现出较为理想的进展
(4)某些已有浆材改造的研究.1974年,日本曾因使用抗渗性好的丙凝化灌浆材污染水质,引起饮水中毒事件而宣布禁用丙凝.之后,具有丙凝相似性能的丙烯酸盐浆材得到发展,但其主要成分丙烯酸镁仍存在一定的毒副作用,而科技工作者采用拮抗原理,在丙烯酸盐浆材中加入钙盐和适量的某种拮抗剂,却使其毒副作用下降到仅为丙凝的1%,成为实际无毒浆材[12].这个例子说明,我们可以探索通过对己有的某些化灌浆材进行改造,降低毒性,达到可使用标准
2.2.对工程各种苛刻要求相适应的浆材开发
(1)新型高亲润、高渗透性化灌浆材的研究.虽然目前我们已有了一些高渗性的化灌浆材,解决了不少工程难题,但所用溶剂和固化剂多半都有毒副作用,不适宜环境标准,对工程地基微细裂隙、断层破碎带和泥化夹层及混凝土微细裂隙的处理仍有探索新型高亲润、高渗透性、无毒副作用化灌浆材的必要.这很大程度取决于表面活性剂和活性稀释剂体系的研究改进
(2)弹性化灌浆材的开发.在工程伸缩缝止水和混凝土活缝、变形缝补强灌浆中需要具有弹性的化灌浆材.过去虽说也有一些开发,但必竟质量还不够高.今后除应加强对已有弹性环氧和弹性聚氨酯等浆材提高质量和消除毒副作用方面的研究外,更为重要的则是加强对能赋于环氧树脂弹性的固化剂的开发研究[11],从而适应建设工程之急需
(3)快速固结浆材的开发.这里指的是浆液粘度又低,固化物性能优异,且固化时间可控制在几十分钟或几小时以内的浆材的开发.采用低粘度环氧树脂或新型活性稀释剂和开发应用能促使环氧树脂快速固化的新型环氧固化剂应能解决此课题.3.耐久性浆材的开发
耐久性概念含意较广,它包括耐水、耐酸碱、耐候、耐紫外光、耐冻融和干湿循环、耐磨蚀、耐微生物作用(霉)等方面,耐久性浆材的开发可从以下几个方面去探索
(1)通过对合成树脂的接枝或相嵌共聚合反应,使化灌浆材中所采用的树脂具备我们所要求的一些耐久性特性
(2)注重互穿网络复合化灌浆材的研究.如己有的MU无溶剂浆材系丙烯酸酯--聚氨酯的复合[2]、PU/EP水下化灌浆材系聚氨酯—环氧树脂的复合[10],他们都是互穿网络复合化灌浆材.由于两类树脂复合及其互穿网络结构,这就赋予他们超越任何单一树脂组份的优良性能,值得深入研究
(3)加入钠米材料对己有浆材进行改性.环氧树脂加进纳米材料改性的化灌浆材研究项目已获得水利部基金资助,从现己拿出的初步成果来看,该项研究将会提升环氧浆材包括耐久性在内的多方面性能
2.4.价格低廉的浆材开发
(1)水玻璃浆材的改性.水玻璃浆材是化学灌浆史上最早使用的化学灌浆浆材,同时也是目前使用最广泛的化学灌浆浆材之一.究其原因除该浆材具有无毒、粘度小、可灌性好等优点外浆材价格较低是个重要因素.该浆材不足处为凝胶时间调节不够稳定、凝胶强度很低和凝胶稳定性较差,金属离子易脱溶等,现多半用在临时或半永久工程中.因此今后对其改性工作应着重在提高强度和耐久性方面做研究.加入某些活性物质进行改性是值得探索的方向
(2)纸浆废液的无害化浆材开发.纸浆废液做成化灌浆材价格较低.将该废液中加铬类催化剂便可制得现称为铬木素的该浆材.因铬类催化剂中六价铬离子有毒,该浆材大家不敢用.故随后开发出多种无铬催化剂的高强木素浆材,今后应对其进行提高性能研究,以便推广应用
以上四条主要集中在无公害、多用途和耐久性浆材研究、开发上,至于浆材的定型化、系列化、标准化当然是化灌技术发展的必然要求,这里就不赘述
2.5.化灌技术的改进、提高和创新
已有化灌技术的总结、改进和提高研究.前已叙述了在过去的50年中,我国有包括水电等大量的建设工程应用过化学灌浆技术,有许多采用化灌解决工程难题的典型经验,其中有些已有初步总结,如复合灌浆技术等;有些则尚待总结,如化灌的密闭传输、自动记录、集中管理和实时监控技术等.不管过去有无总结,现有的化灌技术都需要从事化灌技术研究的专家、学者与有经验的工程技术人员相结合,在总结实践经验的基础上改进、提高,并能有所创新
2.6.化灌设备仪器的系列化、成套化、标准化和环保化
(1)高性能化学灌浆泵的系列化、成套化和标准化.高性能化学灌浆泵是实施化灌作业的主要设备,国内有多家研究所和小企业能研制和开发,但都只能小批量生产或试生产.今后应定点、定型生产,并向产品的系列化、成套化、标准化方向发展,以方便推广应用化灌技术
(2)化学灌浆自记仪的研制.化学灌浆自记仪的研制可有效地避免人工记录难免出现的一些差错,将对提高隐蔽工程中的化学灌浆质量起到很好的监控作用,并使化灌数据分析建立在可靠的基础之上.化学灌浆自记仪在技术原理上与己有的水泥灌浆自记仪有所不同,目前国内已有几套研制方案,但还未见样品问世,很需要加快研制步伐,以应工程化灌监理之急需
(3)密闭式传输浆设备的研制.现己研制出的一些设备要满足环境标准要求,保证安全生产
(4)现有产品提高质量研究.国内生产的一些化学灌浆设备仪器在加工精度和质量上与国外同类型产品还有一定差距.因此,在这方面我们会有大量改进和提高工作需要去做
2.7.化学灌浆行业标准、规程、规范的制订
化灌施工具有隐蔽性特徵,各行其道搞施工必将出现很多问题,甚至会形成工程隐患,值得我们高度警惕.然而我国至今还没有一部全国性行业标准和化灌施工规程、规范,这是很不正常的现象,应立即着手进行制订.希望政府相关部门能给于大力支持
现代电源技术是应用电力电子半导体器件，综合自动控制、计算机(微处理器)技术和电磁技术的多学科边缘交又技术。在各种高质量、高效、高可靠性的电源中起关键作用，是现代电力电子技术的具体应用。
当前，电力电子作为节能、节才、自动化、智能化、机电一体化的基础，正朝着应用技术高频化、硬件结构模块化、产品性能绿色化的方向发展。在不远的将来，电力电子技术将使电源技术更加成熟、经济、实用，实现高效率和高品质用电相结合。
一、电力电子技术的发展
现代电力电子技术的发展方向，是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学，向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。电力电子技术起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件，其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代，并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表的、集高频、高压和大电流于一身的功率半导体复合器件，表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。
1.1整流器时代
大功率的工业用电由工频(50Hz)交流发电机提供，但是大约20%的电能是以直流形式消费的，其中最典型的是电解(有色金属和化工原料需要直流电解)、牵引(电气机车、电传动的内燃机车、地铁机车、城市无轨电车等)和直流传动(轧钢、造纸等)三大领域。大功率硅整流器能够高效率地把工频交流电转变为直流电，因此在六十年代和七十年代，大功率硅整流管和晶闸管的开发与应用得以很大发展。当时国内曾经掀起了-股各地大办硅整流器厂的热潮，目前全国大大小小的制造硅整流器的半导体厂家就是那时的产物。
1.2逆变器时代
七十年代出现了世界范围的能源危机，交流电机变频惆速因节能效果显著而迅速发展。变频调速的关键技术是将直流电逆变为0~100Hz的交流电。在七十年代到八十年代，随着变频调速装置的普及，大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管(GTR)和门极可关断晶闸管(GT0)成为当时电力电子器件的主角。类似的应用还包括高压直流输出，静止式无功功率动态补偿等。这时的电力电子技术已经能够实现整流和逆变，但工作频率较低，仅局限在中低频范围内。
1.3变频器时代
进入八十年代，大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展，为现代电力电子技术的发展奠定了基础。将集成电路技术的精细加工技术和高压大电流技术有机结合，出现了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的问世，导致了中小功率电源向高频化发展，而后绝缘门极双极晶体管(IGBT)的出现，又为大中型功率电源向高频发展带来机遇。MOSFET和IGBT的相继问世，是传统的电力电子向现代电力电子转化的标志。据统计，到1995年底，功率M0SFET和GTR在功率半导体器件市场上已达到平分秋色的地步，而用IGBT代替GTR在电力电子领域巳成定论。新型器件的发展不仅为交流电机变频调速提供了较高的频率，使其性能更加完善可靠，而且使现代电子技术不断向高频化发展，为用电设备的高效节材节能，实现小型轻量化，机电一体化和智能化提供了重要的技术基础。
二、现代电力电子的应用领域
2.1计算机高效率绿色电源
高速发展的计算机技术带领人类进入了信息社会，同时也促进了电源技术的迅速发展。八十年代，计算机全面采用了开关电源，率先完成计算机电源换代。接着开关电源技术相继进人了电子、电器设备领域。
计算机技术的发展，提出绿色电脑和绿色电源。绿色电脑泛指对环境无害的个人电脑和相关产品，绿色电源系指与绿色电脑相关的高效省电电源，根据美国环境保护署l992年6月17日“能源之星"计划规定，桌上型个人电脑或相关的设备，在睡眠状态下的耗电量若小于30瓦，就符合绿色电脑的要求，提高电源效率是降低电源消耗的根本途径。就目前效率为75%的200瓦开关电源而言，电源自身要消耗50瓦的能源。
2.2通信用高频开关电源
通信业的迅速发展极大的推动了通信电源的发展。高频小型化的开关电源及其技术已成为现代通信供电系统的主流。在通信领域中，通常将整流器称为一次电源，而将直流-直流(DC/DC)变换器称为二次电源。一次电源的作用是将单相或三相交流电网变换成标称值为48V的直流电源。目前在程控交换机用的一次电源中，传统的相控式稳压电源己被高频开关电源取代，高频开关电源(也称为开关型整流器SMR)通过MOSFET或IGBT的高频工作，开关频率一般控制在50-100kHz范围内，实现高效率和小型化。近几年，开关整流器的功率容量不断扩大，单机容量己从48V/12.5A、48V/20A扩大到48V/200A、48V/400A。
因通信设备中所用集成电路的种类繁多，其电源电压也各不相同，在通信供电系统中采用高功率密度的高频DC-DC隔离电源模块，从中间母线电压(一般为48V直流)变换成所需的各种直流电压，这样可大大减小损耗、方便维护，且安装、增加非常方便。一般都可直接装在标准控制板上，对二次电源的要求是高功率密度。因通信容量的不断增加，通信电源容量也将不断增加。
2.3直流-直流(DC/DC)变换器
DC/DC变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压，这种技术被广泛应用于无轨电车、地铁列车、电动车的无级变速和控制，同时使上述控制获得加速平稳、快速响应的性能，并同时收到节约电能的效果。用直流斩波器代替变阻器可节约电能(20~30)%。直流斩波器不仅能起调压的作用(开关电源)，同时还能起到有效地抑制电网侧谐波电流噪声的作用。
通信电源的二次电源DC/DC变换器已商品化，模块采用高频PWM技术，开关频率在500kHz左右，功率密度为5W~20W/in3。随着大规模集成电路的发展，要求电源模块实现小型化，因此就要不断提高开关频率和采用新的电路拓扑结构，目前已有一些公司研制生产了采用零电流开关和零电压开关技术的二次电源模块，功率密度有较大幅度的提高。
2.4不间断电源(UPS)
不间断电源(UPS)是计算机、通信系统以及要求提供不能中断场合所必须的一种高可靠、高性能的电源。交流市电输入经整流器变成直流，一部分能量给蓄电池组充电，另一部分能量经逆变器变成交流，经转换开关送到负载。为了在逆变器故障时仍能向负载提供能量，另一路备用电源通过电源转换开关来实现。
现代UPS普遍了采用脉宽调制技术和功率M0SFET、IGBT等现代电力电子器件，电源的噪声得以降低，而效率和可靠性得以提高。微处理器软硬件技术的引入，可以实现对UPS的智能化管理，进行远程维护和远程诊断。
目前在线式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS发展也很迅速，已经有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多种规格的产品。
2.5变频器电源
变频器电源主要用于交流电机的变频调速，其在电气传动系统中占据的地位日趋重要，已获得巨大的节能效果。变频器电源主电路均采用交流-直流-交流方案。工频电源通过整流器变成固定的直流电压，然后由大功率晶体管或IGBT组成的PWM高频变换器，将直流电压逆变成电压、频率可变的交流输出，电源输出波形近似于正弦波，用于驱动交流异步电动机实现无级调速。
国际上400kVA以下的变频器电源系列产品已经问世。八十年代初期，日本东芝公司最先将交流变频调速技术应用于空调器中。至1997年，其占有率已达到日本家用空调的70%以上。变频空调具有舒适、节能等优点。国内于90年代初期开始研究变频空调，96年引进生产线生产变频空调器，逐渐形成变频空调开发生产热点。预计到2000年左右将形成。变频空调除了变频电源外，还要求有适合于变频调速的压缩机电机。优化控制策略，精选功能组件，是空调变频电源研制的进一步发展方向。
2.6高频逆变式整流焊机电源
高频逆变式整流焊机电源是一种高性能、高效、省材的新型焊机电源，代表了当今焊机电源的发展方向。由于IGBT大容量模块的商用化，这种电源更有着广阔的应用前景。
逆变焊机电源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)变换的方法。50Hz交流电经全桥整流变成直流，IGBT组成的PWM高频变换部分将直流电逆变成20kHz的高频矩形波，经高频变压器耦合，整流滤波后成为稳定的直流，供电弧使用。
由于焊机电源的工作条件恶劣，频繁的处于短路、燃弧、开路交替变化之中，因此高频逆变式整流焊机电源的工作可靠性问题成为最关键的问题，也是用户最关心的问题。采用微处理器做为脉冲宽度调制(PWM)的相关控制器，通过对多参数、多信息的提取与分析，达到预知系统各种工作状态的目的，进而提前对系统做出调整和处理，解决了目前大功率IGBT逆变电源可靠性。
国外逆变焊机已可做到额定焊接电流300A，负载持续率60%，全载电压60~75V，电流调节范围5~300A，重量29kg。
2.7大功率开关型高压直流电源
大功率开关型高压直流电源广泛应用于静电除尘、水质改良、医用X光机和CT机等大型设备。电压高达50~l59kV，电流达到0.5A以上，功率可达100kW。
自从70年代开始，日本的一些公司开始采用逆变技术，将市电整流后逆变为3kHz左右的中频，然后升压。进入80年代，高频开关电源技术迅速发展。德国西门子公司采用功率晶体管做主开关元件，将电源的开关频率提高到20kHz以上。并将干式变压器技术成功的应用于高频高压电源，取消了高压变压器油箱，使变压器系统的体积进一步减小。
国内对静电除尘高压直流电源进行了研制，市电经整流变为直流，采用全桥零电流开关串联谐振逆变电路将直流电压逆变为高频电压，然后由高频变压器升压，最后整流为直流高压。在电阻负载条件下，输出直流电压达到55kV，电流达到15mA，工作频率为25.6kHz。
2.8电力有源滤波器
传统的交流-直流(AC-DC)变换器在投运时，将向电网注入大量的谐波电流，引起谐波损耗和干扰，同时还出现装置网侧功率因数恶化的现象，即所谓“电力公害”，例如，不可控整流加电容滤波时，网侧三次谐波含量可达(70~80)%，网侧功率因数仅有0.5~0.6。
电力有源滤波器是一种能够动态抑制谐波的新型电力电子装置，能克服传统LC滤波器的不足，是一种很有发展前途的谐波抑制手段。滤波器由桥式开关功率变换器和具体控制电路构成。与传统开关电源的区别是:(l)不仅反馈输出电压，还反馈输入平均电流;(2)电流环基准信号为电压环误差信号与全波整流电压取样信号之乘积。
2.9分布式开关电源供电系统
分布式电源供电系统采用小功率模块和大规模控制集成电路作基本部件，利用最新理论和技术成果，组成积木式、智能化的大功率供电电源，从而使强电与弱电紧密结合，降低大功率元器件、大功率装置(集中式)的研制压力，提高生产效率。
八十年代初期，对分布式高频开关电源系统的研究基本集中在变换器并联技术的研究上。八十年代中后期，随着高频功率变换技术的迅述发展，各种变换器拓扑结构相继出现，结合大规模集成电路和功率元器件技术，使中小功率装置的集成成为可能，从而迅速地推动了分布式高频开关电源系统研究的展开。自八十年代后期开始，这一方向已成为国际电力电子学界的研究热点，论文数量逐年增加，应用领域不断扩大。
分布供电方式具有节能、可靠、高效、经济和维护方便等优点。已被大型计算机、通信设备、航空航天、工业控制等系统逐渐采纳，也是超高速型集成电路的低电压电源(3.3V)的最为理想的供电方式。在大功率场合，如电镀、电解电源、电力机车牵引电源、中频感应加热电源、电动机驱动电源等领域也有广阔的应用前景。
三、高频开关电源的发展趋势
在电力电子技术的应用及各种电源系统中，开关电源技术均处于核心地位。对于大型电解电镀电源，传统的电路非常庞大而笨重，如果采用高顿开关电源技术，其体积和重量都会大幅度下降，而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中，更是离不开开关电源技术，通过开关电源改变用电频率，从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。高频开关电源技术，更是各种大功率开关电源(逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器电源、电力操作电源等)的核心技术。
3.1高频化
理论分析和实践经验表明，电气产品的变压器、电感和电容的体积重量与供电频率的平方根成反比。所以当我们把频率从工频50Hz提高到20kHz，提高400倍的话，用电设备的体积重量大体下降至工频设计的5~l0%。无论是逆变式整流焊机，还是通讯电源用的开关式整流器，都是基于这一原理。同样，传统“整流行业”的电镀、电解、电加工、充电、浮充电、电力合闸用等各种直流电源也可以根据这一原理进行改造，成为“开关变换类电源”，其主要材料可以节约90%或更高，还可节电30%或更多。由于功率电子器件工作频率上限的逐步提高，促使许多原来采用电子管的传统高频设备固态化，带来显著节能、节水、节约材料的经济效益，更可体现技术含量的价值。
3.2模块化
模块化有两方面的含义，其一是指功率器件的模块化，其二是指电源单元的模块化。我们常见的器件模块，含有一单元、两单元、六单元直至七单元，包括开关器件和与之反并联的续流二极管，实质上都属于“标准”功率模块(SPM)。近年，有些公司把开关器件的驱动保护电路也装到功率模块中去，构成了“智能化”功率模块(IPM)，不但缩小了整机的体积，更方便了整机的设计制造。实际上，由于频率的不断提高，致使引线寄生电感、寄生电容的影响愈加严重，对器件造成更大的电应力(表现为过电压、过电流毛刺)。为了提高系统的可靠性，有些制造商开发了“用户专用”功率模块(ASPM)，它把一台整机的几乎所有硬件都以芯片的形式安装到一个模块中，使元器件之间不再有传统的引线连接，这样的模块经过严格、合理的热、电、机械方面的设计，达到优化完美的境地。它类似于微电子中的用户专用集成电路(ASIC)。只要把控制软件写入该模块中的微处理器芯片，再把整个模块固定在相应的散热器上，就构成一台新型的开关电源装置。由此可见，模块化的目的不仅在于使用方便，缩小整机体积，更重要的是取消传统连线，把寄生参数降到最小，从而把器件承受的电应力降至最低，提高系统的可靠性。另外，大功率的开关电源，由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考虑，一般采用多个独立的模块单元并联工作，采用均流技术，所有模块共同分担负载电流，一旦其中某个模块失效，其它模块再平均分担负载电流。这样，不但提高了功率容量，在有限的器件容量的情况下满足了大电流输出的要求，而且通过增加相对整个系统来说功率很小的冗余电源模块，极大的提高系统可靠性，即使万一出现单模块故障，也不会影响系统的正常工作，而且为修复提供充分的时间。
3.3数字化
在传统功率电子技术中，控制部分是按模拟信号来设计和工作的。在六、七十年代，电力电子技术完全是建立在模拟电路基础上的。但是，现在数字式信号、数字电路显得越来越重要，数字信号处理技术日趋完善成熟，显示出越来越多的优点:便于计算机处理控制、避免模拟信号的畸变失真、减小杂散信号的干扰(提高抗干扰能力)、便于软件包调试和遥感遥测遥调，也便于自诊断、容错等技术的植入。所以，在八、九十年代，对于各类电路和系统的设计来说，模拟技术还是有用的，特别是:诸如印制版的布图、电磁兼容(EMC)问题以及功率因数修正(PFC)等问题的解决，离不开模拟技术的知识，但是对于智能化的开关电源，需要用计算机控制时，数字化技术就离不开了。
3.4绿色化
电源系统的绿色化有两层含义:首先是显著节电，这意味着发电容量的节约，而发电是造成环境污染的重要原因，所以节电就可以减少对环境的污染;其次这些电源不能(或少)对电网产生污染，国际电工委员会(IEC)对此制定了一系列标准，如IEC555、IEC917、IECl000等。事实上，许多功率电子节电设备，往往会变成对电网的污染源:向电网注入严重的高次谐波电流，使总功率因数下降，使电网电压耦合许多毛刺尖峰，甚至出现缺角和畸变。20世纪末，各种有源滤波器和有源补偿器的方案诞生，有了多种修正功率因数的方法。这些为2l世纪批量生产各种绿色开关电源产品奠定了基础。
在人们的普遍概念中，农业技术仅仅局限在农业生产这个环节，相当于英语中的technique。因此，尽管人们将其扩展到产前和产后，但最终仍然没有脱离一个“产”字。显然，这一格局依然是沿用计划经济的思维模式，并与传统农业较低的生产力相关联。虽然我们运用了一系列先进的“生物技术”、“化学技术”、“物理技术”和“机械技术”，尤其是近来不断发展中的所谓农业高科技，如基因工程、细胞工程在农业中的应用以及“电脑农业”、“精细农业”等，但归要结底无不是以增加农业生产的产量为目标导向的。因而，这些技术在小规模的示范阶段，因其极大地提高了农产品产量。并且在这种农产品在市场上处于供不应求的情况下，使农业增产和增收的双重目标的实现成为可能。然而，一旦将这些技术在更大的范围进行推广应用时，便会出现农民应用先进技术后“增产而不增收”的普遍现象。其原因一方面是人们在选择应用新技术时，缺乏对市场最基本规律的认识，另一方面则与人们使用了这种单一性的、不完整的农业技术概念有关。在传统的农业技术概念中，农业生产和农业经营始终处于分离的状态。
严格意义上的农业技术应该是英文中的tech-nology，是指一系列工具、手段、方法、工艺、程序等的总称，它不仅作用于生产过程，同时也涉及到生产的组织和管理过程；既作用于物，同时亦作用于人，而根本的则在于对人的能力的提升，提高其在变化的、复杂环境中的适应性和能动性。因此，农业技术不仅要作用于自然，降低农业生产中的自然风险，更重要的是要作用于人与人所关联的社会，以减少农业生产的社会风险，并在同市场的关联中，控制市场风险。
但长期以来，在人们的传统观念中，农业技术被限定为人与自然相互作用关系的产物，而忽视了农业技术同样是人类社会中人与人关系的结果。人们在选择农业技术时，往往对农业技术应用的社会性因素考虑不够。在农业技术由政府供给主导的情况下，地方政府，尤其是县级政府，在制定农业政策和在推广农业技术时，往往运用静态的决策方法，即只是根据当前市场状态，而缺乏对未来市场变化的基本预测，有时是按当前外地市场甚至是国际市场的价格来组织当地的农业生产，决策时存在着严重的时空错位现象。而在当地农产品市场容量极为有限时，农民缺乏有效组织的情况下，造成了农民间的无序竞争，各种农产品收购大战中，最终受损失的是农民的利益。在我国由计划经济向市场经济过渡的过程中，几乎所有的地方在推广农业新技术时，均出现过大起大落的局面，尤其是像果品生产，从决策到见成效，需要有一个较长的周期。这种决策的延滞效应，使农民在政府的行政命令下，一次次地随着政策“失误”所造成的损失，而且更重要的是导致了政府权威性的逐步衰减，农民们甚至发现了“逆政府号召而动”的规律。在用市场行为标准处理一系列相关的问题时，农民行为与政府行为之间的冲突呈日益加大的趋势。
2．市场经济中农业技术的价值
面对这种当地市场空间狭小，而政府调动资源能力超强的情况，各地农业技术部门扮演着一个十分尴尬的角色，在增加农民收入的良好愿望的激励下，农业技术推广人员仍然沿用传统的推广模式：技术引进-试验-示范-推广，农业新技术在解决农民对技术某方面需求的过程中，往往产生农民所不期望的负效应。大规模推广的各种新技术，在某种程度上甚至起到了干扰、破坏市场平稳运行的反作用。
严格来讲，农业技术部门缺乏真正有效的技术，因为在市场经济条件下，对于技术有效性的评价再也不是以前以产量的增加幅度为唯一的标准了，衡量技术的先进性更重要的是其能产生的经济效益，而对技术经济效益的评价只能是通过市场，较之计划经济下的专家评估体系更加客观。显然，在许多新技术推广过程中，农业技术部门是同市场脱节的，即所推广的新技术缺乏市场检验的过程。因此，当问到技术人员自己敢不敢首先应用所推广的新技术时，回答一般是否定的，或至少在考虑市场因素时，回答往往是不肯定的。那么，在这种情况下，他们要求农民采用新技术，岂不有自欺欺人之嫌？当然，这里涉及到对技术的评价问题，即如何认识技术效益的两面性。当人们追求技术的正效益的时候，往往会缺乏对技术可能的负效益的应有认识，缺乏对技术应用风险性的正确理解。在市场经济条件下，技术的经济效益同市场风险呈正相关，即效益愈高，其存在的市场风险亦愈大。而且，任何技术的经济效益是同一定的时间和空间关联在一起的，受到市场供求均衡基本规律的制约。
农民在满足自身对农产品消费的传统自给自足的生产目标时，农业生产技术以其极大提高产量的优势，所发挥的作用是巨大的，农业技术进步从根本上解决了我国广大农民粮食自给问题。然而，在以市场为导向追求农业的经济效益目标的商品化生产时，农业便不是一种简单的生产过程，更多的则取决于同生产相关联的经营过程。在这种情况下，经营策略决定了对技术选择的效益。一旦经营策略失误，技术愈先进，产量愈高，则带来的损失愈大
由于对技术经济效益的不确定性增加，传统农业生产的弊端便显露无遗。农民尚没有改变其在市场经济中的自然人状态，其对技术的选择应用仍然受到下列因素的严重制约。
（1）农户小规模生产与大市场的矛盾，限制了其在市场中的有效参与。
（2）农户处于市场信息不完全条件的多主体决策状态，所形成的决策趋同性，经常导致农副产品生产的供大于求。
（3）农户间的无序竞争格局，尤其是在有限的本地市场，导致农户有限资源的内部消耗。
4）由于缺乏相应的资本市场，农户调动资源的能力十分有限，很难充分地利用新技术的优势把握市场机会。
（5）政府技术部门在向农民提供技术时，处于严重的部门分割，学科分离的状态。
所有这些反映出农村地区农业技术进步的落后状况，并与市场经济体系的建立和完善要求不相适应。农业技术市场发育的滞后，使农民在被动地接受政府部门供给的农业生产技术外，缺乏根据市场机会和其自身特点选择农业技术的可能性。
3．市场经济中农业技术进步的体系特征
面对市场，农民不仅需要农业生产技术，同时更需要与农业经营相关的技术。市场经济体系为农民提供了不同的发展机会，因而也促进了农村社区原来基本上处于同质状态的农户间的不断分化。在同一社区农户自然资源禀赋基本相同的情况下，掌握和应用农业技术的差异，导致并加速农户间分化的根本性动因。因此，当我们比较同一农村社区农户间的差异时，会毫无例外地发现，那些社区中的“能人”（专业大户），较一般农户，尤其是较贫困户的优势，并非仅仅表现在农业生产这类“硬”的技术上，更多的是在“软”的经营技术上，包括更强的经营能力和组织能力，具有更强信息意识和创新意识，即他们在对其“智能”的应用上，呈现出高于一般农户的明显倾向。
在市场经济条件下，农户不仅仅是一个生产者，更重要的他们已经或正在成为农业的经营者，即根据市场对农产品的需求和自身的资源特点，组织进行以经济效益为目标的农业经营活动。在传统农业中，种什么、养什么以及怎样种、怎样养的技术对于农民生存条件的获得是十分重要的，但在市场条件下，生产技术必须在同市场关联的情况下才能意义。所谓的经营技术，首先是要会进行最基本的成本-效益分析，知道在不同的市场条件下，如何降低生产成本、如何提高销售利润，从而制定针对不同市场状态的经营策略，尤其是如何避免市场价格风险的措施。显然，绝大多数农村“专业户”，通过长期实践的摸索和总结，基本上具备了这方面的技术能力，使之能更主动和更有效地参与市场，以取得相应的经济效益，而一般农户的技术水平尚没有进入到这一层次，使其提高农业效益十分艰难。
当然，即使那些成功的“专业户”，在追求更高经济效益的过程中，由于缺乏相应的经济技术，农业生产和经营仍然停留在较小的规模上，导致其在市场上缺乏竞争力，尤其是不能参与到更远、更大的市场中去。本地农产品市场空间的狭小以及农户间的无序竞争格局，成为农业提高效益的瓶颈之一。因此，农业组织技术所针对的是如何有效解决农户小生产对大市场的适应，通过组织的形式不断扩大农业生产经营的规模，促进农户间需求和农户自身特点的分工与合作。目前各地在推行农业产业化经营的过程中，强调并扶持各种类型的农民技术组织和经济组织的建立，其实质便是农业组织技术的具体推广和应用。
在市场经济条件下，农业生产经营呈现出越来越开放的格局，相对于自给自足传统农业的封闭性，其有效运行是建立在信息的基础之上的。农业商品化程度越高，生产经营的规模越大，对有关信息的需求量则越大，对信息的质量要求越高。从一定程度上来讲，农业生产经营的效益与所采用的信息技术呈正相关。农村中的“小贩”在关联农业生产者和消费者、活跃农产品市场、提高农业效益的过程中发挥着重要的作用，从一个侧面反映出农业流通领域中信息的价值。农业信息技术是涉及到如何更有效地收集信息、分析信息、传递信息和使用信息等的手段和途径，使信息最终为农业生产经营的决策提供有效的依据。显然，相对于分散的农户生产经营格局，有组织有规模的农业生产经营更依赖于信息技术的有效性。
同传统农业的保守性相对而言，市场经济条件下农业的生产经营是以创新为根本动力机制的。国内外实践充分表明，没有创新便不会有农业的发展。当然，这里所讨论的创新并不仅仅是前述各技术层面上一般意义的创新，更重要的是强调战略层面的创新，包括观念上、意识上以及思维方式和行为模式等，运用有效的手段和途径，适应不断变化中社会、市场环境的要求，从而使农业生产经营能更好地为全社会的发展服务，并更广泛地调动全社会在农业中的参与。
根据上面的讨论，我国应该将农业技术理解为一个体系，即除了农业生产技术外，还包括与农业经营相关的各种技术，包括农业经营技术、农业组织技术、农业信息技术和农业创新技术等，其在农业中的重要性处于不同的层次。处于下部的技术是基础，是高层次技术发展的前提条件。因此，在市场经济条件下，要想使农业效益不断提高，在处于低层次的技术得到基本配置的情况下，则取决于较高层次的技术是否得到配置以及配置的数量和质量。严格来讲，较高层次技术的发展是农业效益提高的源泉，是促进农业发展的根本动力。在这五个层次的技术中，除了生产技术是以物为载体外，其他四个层次的技术均是以人为载体的。显然，掌握和运用这些技术，对人的知识和能力的要求，愈往上则愈高。为了更好地适应市场经济发展的需要，农业技术进步的方向，不仅涉及到对人的技能的开发，更重要的是对人的智能的开发。
4．市场经济中农业技术进步的战略
市场经济体系的建立和发展为农业技术进步创造了一个全新的制度环境，并带来更多的机遇，同时也使建立在计划经济体系下的农业科研推广体系面临着严峻的挑战。目前农业技术体系中所存在的一系列问题，在很大程度上反映出原有的技术体系同市场经济体系的不适应，尤其是传统计划经济的思维方式，仍然在深刻地影响着广大农业科技人员和农民在市场中的行为方式。
依靠农业技术进步是市场经济条件下农业增效、农民增收、农村现代化的必然战略选择。为此，需要从两个方面着手。一方面要对现有农业技术体系按照市场经济运行的基本要求，对其进行改造，加强其同市场的关联，在提高各级技术人员素质的同时，引入市场竞争机制，实现技术队伍人员结构和知识结构的优化；另一方面按照农业发展对技术需求，建立以市场为导向的新型农村技术服务体系，促进农业技术的专业化、市场化、社会化和规模化的发展。
（1）农业技术和农业技术人员需要以技术发展主体的角色参与市场，通过市场检验和实现农业技术的效益和技术人员的价值。为此，需要技术市场的建设同其他农业要素市场的建议综合在一起，根据农业技术的特点，形成农业技术市场运行和管理的规范。
（2）技术人员需要了解市场、研究市场，只有这样才能有效地建立起农业技术研究-推广-应用同市场-消费者的关联。为此，需要建立有效的制度，使技术人员能随着市场经济体系的建立和完善的进程，不断提高其市场意识和市场能力。
（3）在强调农业“硬”的生产技术发展的同时，农业科技政策需要将重点逐步转移到对农业“软”技术的开发上，促进生产技术、经营技术、组织技术、信息技术和创新技术等以市场和农民需求为导向的均衡发展格局。为此，需要根据农业发展和农业技术进步的方向，制定相关的农业技术政策和发展计划。
（4）建立农业技术体系中部门之间，学科之间以及地区之间的合作和协调机制，尤其需要运用市场行为替代政府行为，使市场利益机制在技术资源的配置和技术效益的分配过程中发挥主导性的作用。为此，要深化科技体制改革，在科技资源市场化的进程中，提高农业运行的效率。
（5）根据农民对不同技术的需求特点以及其掌握不同技术的能力差异，建立不同形式的技术服务体系，促进技术推广和技术服务的多样化和根据市场经济发展的针对性和及时性。为此，需要借助市场资源来装备农业服务的手段，而不应沿袭“等、靠、要”的思维方式。
（6）克服技术人员固有的“官本位”的文化和思维方式，运用利益机制同农业技术的使用者-农民和农业企业建立平等的、互惠互利的用户和伙伴关系，在一定程度上调动社会资源在农业技术进步中的投入。为此，需要强调技术人员在研究、开发和推广农业技术中的利益合法性，促进技术人员在市场经济条件下迅速实现其角色根本转换，使之逐步成为农业技术市场的运行主体。
关键词农业节水技术；应用；可持续发展
资料表明，世界上粮食增产中25%归功于扩大耕地面积，75%归功于提高单产。虽然单产的提高是综合措施的结果，但灌溉却是其中重要措施之一。随着世界性水资源日益紧缺，水资源不足已成为制约我国国民经济发展的重要因素，要进一步发展灌溉面积就必须节约灌溉用水，大力发展农业节水技术。
1农业节水的主要措施
1.1发展渠道衬砌与管道输水技术
输水配水渠道的渗漏损失是农田灌溉水量损失的重要组成部分。一般未衬砌的渠道输水损失达40%～50%，开展渠道防渗是农田灌溉节水的重要环节。为了提高灌溉输水的利用率，世界许多国家都在致力于发展渠系衬砌、管道化工程。
1.2改进传统地面灌溉技术
传统灌溉方式由于灌水历时长、用水量大、灌水不均匀等影响作物产量。所以，长期以来各国都在积极致力于对传统地面灌溉技术的研究与改进，并创造了许多全新的方法。其中波涌灌（间歇灌）和激光控制平地畦田灌就是2种影响较大、效果较好的方法。
1.3推广喷灌、微灌技术
喷灌、微灌技术可在传统的沟、畦灌等地面灌溉基础上节水30%～50%，节省劳力20%～90%。在节约用水量的同时改变了传统的灌溉概念，能够把含有肥料的水一滴滴地输入作物根层的土壤中，使土壤中的水、肥、气、热保持协调关系，达到作物高产目的。
1.4充分利用咸水、废水灌溉农田
目前采用的方法能够在空间和时间上预报出灌溉后的土壤溶液成分和土壤基质，据此判定土壤状态，并在一定的气候条件下，参照土壤状况选择适宜种植的作物。耕作方式通常采用轮作制，即耐盐和不耐盐作物轮作，咸水、废水与淡水轮灌，以避免土壤过度积盐。
2有效利用水资源的新技术
2.1选育耐旱作物和节水品种
选育耐旱作物品种，是充分利用生物适应环境，以生物机能提高作物水分利用效率的重要途径。耐旱作物一般在生长关键期能避开干旱季节，抗逆性强，生长期能和当地的雨季相吻合，在雨季快速生长，以充分利用有限的降水。
2.2改进耕作方法与栽培技术
因地制宜，由多耕趋向于少耕、免耕；由浅耕趋向于深耕；由耕翻趋向于深松；由单一作物连作趋向于粮草轮作或适度休闲；重视水土保持，纳雨蓄墒，合理施肥，以肥调水。
2.3推广地面覆盖技术
地面覆盖具有抑制土壤蒸发、蓄存降水、保持土壤水分、提高土温的优点，分为有机物覆盖、地膜覆盖和化学覆盖。有机物覆盖就是利用农作物秸秆、糠皮等材料进行地面覆盖，有明显的保墒节水效能；地膜覆盖是一种用薄膜覆盖的农田技术，能够提高地温，抑制蒸发；此外，保水剂、抗蒸腾剂等化学覆盖技术也得到了广泛应用。
2.4采用调亏灌溉技术
调亏灌溉是根据灌溉对象的生长发育规律及生产的实际需要，有目的地不充分供给水分，使作物经受水分胁迫，限制其某方面或某时期的生长发育，达到既节水又增产的效果。
3节水灌溉技术在新疆兵团的应用
3.1膜下滴灌技术的推广
膜下滴灌是将覆膜种植技术与滴灌技术两者互相结合的新型灌溉技术。通过生产实践，膜下滴灌技术比常规灌溉节水30%以上，土地利用率提高5%～7%，单产提高20%左右，大幅度降低了农民的劳动强度、提高了经济效益。由于这种先进生产方式的实施，带来了农业体制和组织形式的创新，出现了一大批家庭农场，不仅有效节约了农业用水，促进了地区生态环境的改善；还为低成本高产出的农牧产品提高了市场竞争力。至2006年，全国推广微灌总面积66.67万公顷以上，仅新疆生产建设兵团就推广38万公顷。大田膜下滴灌技术是新疆生产建设兵团近几年来推广应用节水灌溉项目中经济效益最高、生态效应最好的灌溉新技术，具有广阔的发展前景。3.2滴灌自动化控制系统的应用
滴灌自动化技术把新疆兵团节水灌溉推上了一个省水、省工、增产、增效的新局面，实现了高层次决策控制，是膜下滴灌技术可持续发展的必由之路。2002年，136团完成了33.33hm2棉田自动化控制系统滴灌试验，实现通过田间土壤温度传感器、风向、风速、光照、降雨量和蒸腾传感器进行自动化灌溉。随后，121团、127团等地也建立了灌溉自动化控制系统示范区，自动监测预报农田各项技术参数，进行科学节水灌溉，2006年，兵团级棉花水肥高效利用基地“农八师148团节水灌溉自动化控制项目”全面实施，该项目投入使用后，有效地减少人在田间的活动次数，防止病虫害传播和蔓延。同年6月，全国最大面积400hm2棉田“自动化滴灌技术”在农八师149团推广试验成功，达到了作物长势室内可视化，土壤墒情自动监测化，灌溉自动化。
4节水技术的发展方向
4.1灌溉工程节水技术发展方向
输水节水技术的发展方向是：为解决混凝土衬砌延伸性差、易开裂等缺点，试验用钢丝网等加筋混凝土替代常规混凝土衬砌。另外，随着化学工业的发展和机械化施工技术的日益进步，膜料衬砌在渠系衬砌中的比重逐年增大，将有可能成为未来渠系衬砌材料发展的主方向。
喷、微灌技术的发展方向是：喷、微灌相互配合共同发展，发扬喷灌射程远、效率高等优点，克服喷灌能耗大、喷头易堵塞等缺点；开发和研制新型灌溉设备，提高灌溉均匀度，克服滴灌系统易堵塞的缺点，并向低压、节能型方向发展，减少传动装置能耗；灌溉设备标准化、系列化。
4.2科学管理与精准灌溉相结合
随着科学技术的迅速发展，通过地理信息技术实行灌溉管理自动化，成为农业节水管理技术的发展方向。地理信息技术可实现在农业生产全过程中对农作物、土地、植保从宏观到微观的实时监测，能够对作物生长发育状况、病虫害、水肥状况以及相应的环境改善进行定期信息获取和动态分析，通过系统的诊断和决策，制定实施计划，使农业可持续发展。地理信息技术的快速发展为农业数字化建设和自动化、智能化管理提供坚实的技术基础，并逐渐成为以可持续发展为目标的精准农业技术体系的核心技术。
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技术发展战略是国家对科技活动全局性和长期性的规划和行动方针，由科技行政体系主导，并协调技术政策与其他工业政策、国家发展目标的一致性。对一国技术政策的分析框架，Lall（1998）提出从三个层次研究国家技术政策：（1）确定国家发展目标，明确技术发展与国家发展目标之间的关系；（2）激励政策，对市场失灵的领域提供国家干预的信号，包括基础型干预和选择性干预，所谓基础性干预是国家对人力资源、科技基础设施、研发鼓励等要素市场的干预，而选择性干预指国家扶持特定产业或特定产业组织优以实施优先优术发展目标；（3）组织制度，包括为实施技术发展战略的科技计划、行政组织等。[1]以这三个层次考察马来西亚技术发展战略的演变过程，马来西亚工业化进程中的技术发展大致可分为三个阶段：
第一阶段，1958年到20世纪80年代中期，产业技术规划不明晰时期。独立之后马来西亚技术发展的重点领域与以农业、种植业为主的产业结构相一致，资源型产业（如早期的橡胶、之后的棕榈油产业）的研究与开发是政府重点支持的研究领域，这一时期建立的马来西亚农业发展研究所（MalaysianAgriculturalResearchandDevelopmentInstitute,MARDI）对当时农业多样化、农矿产品的出口增长发挥了重要技术指导和推广作用。相对地，在马来西亚推动工业化的产业政策框架中，产业技术发展并没有成为优先的议题。20世纪60年代，马来西亚通过跨国公司和合资企业的投资方式在生产初级消费品的进口替代行业兴建了一批制造业企业，到60年代末为解决就业问题和种族间经济利益冲突，以发展劳动密集型的出口导向产业的发展战略和旨在社会重组目标的新经济政策成为这一时期产业政策的重点，而外资主导的出口型产业主要集中在新建的自由贸易区内，与区外的当地产业几乎没有技术联系和外溢效果。在80年代初期到中期马来西亚重工业化的第二轮进口替代阶段，马国政府通过政府投资行为推动的重工业项目计划不仅包含了优化产业结构布局的设计，同时希望进一步达到种族间经济利益平衡的目的。可以说，在这一时期，产业技术的学习、深化一直不是政策制订者的直接目标。另一方面，马来西亚开始筹建科技行政体系，如1975年成立的国家科学研究开发理事会（theNationalCouncilforScientificResearchandDevelopment），1976年成立的科学技术环境部（theMinistryofScience,TechnologyandEnvironment,MOSTE），它们的预算、权限十分有限，无力对其他部门（如贸易工业部、农业部）以及这些部门下属的重点研究机构发挥统筹规划的作用。
第二阶段，80年代中期到90年代初，政府加强技术力量供给的技术发展战略。80年代中期马来西亚政府感到马国工业化“缺乏对科技政策、战略全面而清晰的方向”，[2]1986年马来西亚政府在当年数个经济规划中，包括第五个国家计划（1986—1990）和第一个产业主导计划，明确了产业技术与经济发展的联合，并在1990年产业技术发展行动计划进一步详细了技术发展的优先领域及鼓励措施。首先，产业技术目标在多个政策框架中明确体现，明显不同于前一阶段。由政府推动的重化工业发展计划失利后，1986年马来西亚政府颁布了第一个“产业主导计划”（1986—1995年）（theI8ndustrialMasterPlan），在这份规划中明确说明国内弱小的产业技术基础是未来经济发展的重要障碍，认为已具一定规模的制造业产业并不具备相应的技术能力，几乎完全依赖外国技术，建议采取韩国式产业政策对特定部门采用倾斜式政策以帮助本地企业建立技术基础，强调优先发展具有较强联系效应的资源型制造产业，如木材加工业、橡胶制品、石油精炼产品。尽管第一个产业主导计划的政策方向随着很快到来的外国直接投资冲淡了许多，但该计划是马来西亚政府首次将技术发展领域独立地列为经济发展规划中，显示产业技术发展已经成为政策目标之一。1990年出台的“产业技术发展行动计划”（ActionPlanforIndustrialTechnologyDevelopment,APITD）作为第一个“产业主导计划”的补充，更为详细列举了五大优先发展领域，如自动化材料、先进材料、生物技术、电子与信息技术和能源、环境与环境技术，同时指出了马来西亚产业技术发展面临的结构性瓶颈，并提出了42项建议完善国家技术创新体系。其次，在包含产业技术发展目标的多个政府规划出台后，对原有科技行政体系的改革也就成为必然，这些技术发展机构与私营企业界联系显得比过去紧密。原有分散在各部门的主要工业研究机构统一由科学技术环境部管理，以便提高这些研究机构的合作能力；改革后的国家科学开发理事会加入了更多私营企业界代表，并监督1986年启动的、由国家资助的“重点领域加强研究基金”（theIntensificationofResearchinPriorityAreas,IRPA）项目的实施情况；马来西亚内阁组建一个由总理牵头的、新的科学技术委员会，负责科技立法和项目规划，除此之外，产生了一些非政府机构的民间—政府协商组织，如马来西亚商业理事会的技术委员会、马来西亚高科技产业—政府协调小组。最后，在政策的推动下，马来西亚对科学技术的公共投入迅速增加，1986—1990年第五个五年规划中科技的公共投资从5.4亿林吉特上升到11.6亿林吉特，这些投资流向国有技术研究机构的基础设备投资以及资助国家重点领域研究项目（IRPA），国家科学开发理事会挑选国有技术研究机构开展IRPA项目。
从实践效果来看，由政府制订技术发展规划、国有资金支持、国家公共研究机构执行的科技体制属于典型的“由上至下”的技术供给型发展战略，这种规划体制的性质是一种集中型的体制而不是包含私营企业界参与的复式或协调式体制，尽管政府的初衷是仿效日本产业需求拉动式技术发展模式将科技发展与产业发展统一起来，但显然缺乏合格技术官僚的参与和企业界的广泛参与，特别是这种集中型的技术供给型发展战略与以跨国公司为主导的、经济自由化的市场环境相矛盾，这种发展战略对产业技术的提升作用并不十分明显。但无疑地国家对科技的大量投入培育了一种技术创新的社会风尚，这是马来西亚社会氛围里一直缺少的。
第三阶段，1993年后，加强技术政策与产业组织结构、市场条件的协调阶段。20世纪90年代初马来西亚政府注意到大量涌入马来西亚的外国直接投资内部化的技术转移比70、80年代显得活跃而积极，跨国公司对呈现产品多样化和生产技术的提高的现象。20世纪90年代中期马来西亚依托跨国公司成为全球消费型电子产业的重要生产基地，电子产品制造技术能力迅速提高，同时开始跨国公司增加了对马来西亚本地企业的零部件采购以及部分下包行为，槟城形成了以半导体、硬盘驱动器为主的高科技产品的产业集群。面对占马来西亚经济举足轻重地位的电子产业与全球生产网络的紧密融合和跨国公司行为模式的转变，前期的供给型技术发展战略显然无法满足经济技术发展的需要，为此马来西亚政府调整了技术发展思路，体现在三个方面：
第一，制造业转变原有扶持单一产业为主的倾斜式产业技术政策，新发展思路强调为塑造具有国际竞争力企业提供诱导性的政策指导以及完善创新的网络建设。在产业政策上，面临90年代初国内已出现的劳动力短缺、社会基础设施紧张等形势，政府强调从“生产要素投入驱动型”向“生产效率驱动型”经济增长模式组装、装配向高附加值的产品设计、研究开发、市场营销生产环节发展，提高产业的自动化水平。加强产业技术开发，提高产业结构联系，以生产力提高产业技术水平。在技术发展的操作思路上，突出了培育产业群的技术发展思想，重点发展以电子电器产业、石化与制药、材料、资源加工等8个产业群，通过产业群的主导产业、辅助产业、基础设施和相关商业服务的互动合作带动产业上下游联系。在外资政策上，1991年11月颁布《新外资投资法案》对参与发展资本、技术密集型产业和高科技的外资给予倾斜的投资优惠政策；1995年马来西亚工业发展局规定以“人均员工最低投资额”作为批准投资的附带条件，从而抑制劳动密集型产业的投资；1996年马国政府将吸引高科技企业投资作为最优先的税收优惠项目，这些政策调整表明政府通过选择性FDI政策以达到促进本国产业技术升级的目的。另外，为改善本国二元性的产业组织结构，促进先进技术扩散，1993年马来西亚政府公布了《扶植企业计划》，由马国政府、金融机构和大型企业（包括外资企业和国内大企业）三方合作，促进大企业和经挑选的本地中小企业的配套生产，打造中小企业的技术学习渠道。
其次，科技体制从政府指令性向市场主导机制转变，这种转变突出表现在有关技术政策的制订、实施有更多私营企业界的参与。为推动产学研的结合，原国家公共研究机构的运作机制发生转变，改革后成为具有独立法人资格的国营公司，采取合同制研究体系建立企业式营运模式，与此同时大学也被要求通过研究合同立项加强与产业的联系。1992年成立的公私合资经营的“马来西亚技术发展公司”（theMalaysiaTechnologyDevelopmentCorporation,MTDC）是马国首家风险投资公司，旨在促进公共研究机构成果的商业化。
二、马来西亚R&D发展模式的转变
推动研究与开发（R&D）的发展是政府培养本国内生性科学技术能力的重要途径，也是一国政府科技规划的主要领域。从发展中国家的实践来看，在工业化发展早期，R&D的作用并不突出，但随着企业技术能力深化，R&D活动就开始变得重要，这时的R&D活动大部分与企业吸收、改良复杂的引进技术相联系。特别是，随着企业技术能力的提高，R&D活动开始从改良转变为真正的产品和工艺创新。因此，无论是促进对引进技术的吸收，或是实施技术创新行为，R&D的增长都意味着工业的成熟和技术能力的提高。正是从这个意义上，学术界视研究与开发投入为衡量一国技术能力的重要指标，R&D水平与一国经济发展阶段直接相关。
尽管从20世纪80年代中期以后马来西亚进入工业化快速成长阶段，但R&D投入（指R&D／GDP）一直较为落后，成为制约马来西亚产业升级目标的阻碍。但90年代以来，马来西亚R&D的资源分布和活动特征明显改善。90年代中期之后，马来西亚的R&D总投入有较大的增长，特别是金融危机之后继续保持较高的增幅。从R&D投入来源结构来看，来自产业界的研发比重从1990年的20％上升到2000年的57.9％，说明产业界研发的支出已经成为马来西亚R&D总投入的主力，显示在R&D领域由20世纪80年代政府主导开始转变为企业主导模式。与此相应地，在研发项目类别上，应用型和实验型研发支出大大超过基础型研究支出，显示产业主导形式已成趋势。
马来西亚政府的R&D投入方面在20世纪90年代后期增长幅度很大，其产业需求导向的趋势日益增强。1996—2000年R&D支出为9.35亿林吉特，比1991—1995年的支出增长49％，[3]其中67％分配给国家资助的“重点领域加强研究基金”（IRPA），其余则流向政府参与的技术合作项目，包括1999年成立的马来西亚与美国麻省理工学院生物技术合作项目（theMalaysia-MITBiotechnologyPartnershipProgramme,MMBPP）、1998年批准的多媒体走廊研发基金计划（MSCResearchandDevelopmentGrantScheme,MGS）、1998年成立的示范应用技术资助项目（theDemonstratorApplicationsGrantScheme,DAGS）等。以政府R&D领域的资金分布状况来看，重点领域加强研究基金（IRPA）是马来西亚政府研发的主要部分，配合第二个产业主导计划和信息技术的高速发展，重点扶持领域从过去的5个增加到11个。相比过去，政府对应用性研发给予了更多倾斜。1986年启动的IRPA运行过程中存在的问题体现在：（1）IRPA的资金绝大多数流向公共研究机构和一部分高等教育机构，产业界很少从该基金获得研发项目，目前该基金尚缺乏产业界与研究机构的共同合作的机制；（2）缺少能够承担风险的技术孵化器的民间企业，IRPA在各领域的科研成果转化率都很低。考虑到IRPA模式的局限性，马来西亚90年代下半期在IRPA之外设立了对企业新技术研发、应用资助体系，着重联合产业界强化对产业技术的研发和新技术的市场推广。如斥资1亿林吉特的产业研究与开发基金计划（IGS）的主旨在于鼓励产、学、研三方的共同研发与应用，已资助项目包括现有技术改良和新产品、新工艺的创新；多媒体走廊研发基金计划（MGS）是鼓励进入多媒体走廊的资格公司的研发，已批准的项目涉及电子交易的软件开发、网络电话合成、指纹识别等技术研发；示范应用技术资助项目（DAGS）旨在推广本地信息通讯技术的广泛应用。表2表明在2001—2005年期间马来西亚政府对科技投入进一步加大力度，特别在科技成果商业化和科技基础设施的预算投入方面将有大幅度提高。
马来西亚民间企业研发占全国研发比例的大幅增长是马来西亚研发结构最显著的变化，2000年企业研发支出金额是1992年的4倍左右，1998年曾达到全国研发总额的72％，显示马来西亚民间企业研发需求快速增多。与国家公共研究基金、高等教育机构的研发资金大多来源于国家基金相比，83％的私营企业研发资金来源于企业本身。私营企业研发领域多集中在制造业的应用技术和工程技术，特别是电子设备及零部件、交通运输工具和石油产品。在民间研发结构上，外资企业大约占40％左右，且集中于技术密集性行业，如电子电器、化工和塑胶产品，本土企业的研发着重于食品、精练石油产品、基本金属产品以及交通运输器械。值得注意的是，由于马来西亚研发型人力资源的缺乏和科技基础设施的不足，2000年民间企业研发费用中有1.31亿林吉特研发项目外包给海外的研发机构。马来西亚民间企业研发开支的迅速扩大，一方面是企业技术发展的内在要求，表明马来西亚的一部分民间企业（包括外资和本地企业）已通过技术吸收、消化环节后进入工艺和产品的创新环节。另一方面，民间企业的研发扩大也得力于政策激励。为鼓励私营企业的研发活动，马来西亚政府出台了一系列刺激措施，除对私营企业研发活动的资助体系外，鼓励企业研发活动的财政税收优惠政策也是重要的有效政策，具体地，由国家批准的技术研究开发活动的支出可以加倍从应课税中剔除，被批准进行技术研发的企业予以免除5年期限的公司所得税，公司内部的研发费用的50％准予在10年内从所得税中剔除。从私营公司对这些优惠政策的反馈情况来看，研发支出双倍从所得税中课除的激励政策效果较显著。
尽管近年来投入增长较快，马来西亚研发支出比例（R&D／GDP）在国际上仍然处于很低的水平，这对于期望延伸本国制造业的价值链、提高产业国际竞争力是一个突出的制约因素。此外，据马来西亚科技信息中心（MASTIC）的调查，公共研究机构、产业界和高等教育机构很少从事合作研发活动，三者中高等教育机构研发能力偏低，公共研究机构科技成果产业化程度低。从国家创新体系强调知识的生产、扩散、应用在一国创新体系的循环流转的角度来看，马来西亚R&D资源配置随着产业导向的模式趋强，技术创新的效率有所提高，但科技行政机构作为协调产、学、研创新行为主体的联系功效以及促进科技成果的市场转化仍然有待加强。
三、马来西亚近期技术战略调整的理论分析
学术界对发展中国家技术政策的选择一直存在不同的声音。新古典学派坚持应建立“市场亲善型”（Market-friendly）的产业技术政策，即为弥补市场失效，政府应改善要素市场，推动贸易自由化、深化金融市场、完善人力资本培训和基础设施建设，强调市场的自发调节机制，主张技术政策应当保持中立性。新古典引用寻租理论和公共选择理论，认为政府失效的可能性和成本远大于市场失效，所以排斥任何形式的针对某一特定产业、某一特定企业组织的信贷、补贴、税收优惠等干预行为。发展中国家技术能力理论学派（Lall,s.1998）认为政府的功能远不止于此，即便不是所有后发国家政府有能力象韩国一样成功执行有力的选择性产业政策，如确定重点发展产业、培育竞争力强的大企业，后发国家的产业政策也应该是一种包含基础型和垂直型干预的混合物，不仅包括改善现存的要素市场，同时也可以通过政府行为弥补发展中国家特有的市场缺陷，比如鼓励企业的创新、研发活动，比如发展技术外溢性强、关联性强的产业，Lall认为发展中国家的技术政策应向“市场激发型”（Market-stimulating）调整。从金融危机后马来西亚政府对其技术发展战略的调整来看，其调整的思路更多地体现“市场激发型”的特征。
首先，针对制约本国技术创新能力的薄弱点，政府加大在人力资源、研发鼓励、科技基础设施等环节的基础性干预。在马来西亚国家创新体系中，缺乏高级化、技术性、知识型人力资源被认为是制约其技术创新能力的最大障碍。因此，第8个马来西亚五年计划强调对高等教育投入的倾斜，推动在职培训，从教育体制上打破传统的政府主导模式，促进政府与私人、国外机构的合作。此外，以国家力量促进信息技术基础设施的建设是马来西亚加快知识经济步伐的重要措施，2001—2005年科技基础设施的投入占马国政府科技投入的60％，此举意在以信息技术的推广提升传统产业的竞争力。在研发领域，除提供普遍的优惠政策外，政府还提供资助诱导私人研发与国家重点扶持的产业技术战略相结合，并改革公共研发资源的分配、运行机制，突出研究成果的商业化效益。
其次，发挥产业集群的聚集效应，以新的创新组织形式促进企业之间、企业与科学研究机构的信息技术交流。产业集群是特定产业领域里相互联系的企业和机构在地理的集中，通过产业集群里企业间的专业化分工协作，可以获得比孤立的企业整体更有效的集群创新优势，集群式创新体现了互惠共生、协同竞争性、资源共享性的特殊优势。在实践中，产业集群的创新优势已经在经济活动中，特别在技术密集的新兴产业中显现出来，如美国硅谷、日本筑波科学城、台湾新竹科学园区等都是成功的案例。马来西亚政府大力推出的“多媒体走廊”、“生物谷”计划也是希望借助产业集群的创新优势吸引外资进入，带动本国高新技术的发展。
摘要：广播电视信号传输和播出手段主要有微波、卫星、光缆3种，本文简述了的广播电视移动接收的制式及技术。
科学技术的飞速发展给各行各业带来了挑战和机遇，随着广播事业的不断发展和进步，移动接收成为发展方向之一。广播电视虽然有很长的历史，但移动接收的进展却不尽人意。即使是调频广播，在汽车高速行驶中的接收也往往遇到困难。电视的移动接收问题要比广播的移动接收困难得多，所以至今还没有得到解决，所以广播电视的移动接收引起广电界的重视。
一、移动电视
移动电视是数字电视地面广播的重要应用。数字电视地面广播在应用需求上要求实现移动和便携接收的功能，使整个技术系统的要求最高。它具备无线数字系统所共有的优点，较之卫星接收，有实现容易、价格低廉的特点；较之有线接收不易受城市施工建设、自然灾害战争等因素造成的断网影响。移动和便携的独特优势使该系统能满足现代信息社会“信息到人”的要求，也就是无论何人何时在何地均能任意获取他想得到的信息。
二、移动接收制式
众所周知，地面数字电视广播系统目前有多种制式，除了国外正在使用的几种标准外，还有我国自己提出的若干种制式。这些制式总体上可以分为单载波方式和多载波方式两类，美国用的ATSC是单载波的，欧洲的DVB-T是多载波的。国外主要有三种数字电视地面广播标准：欧洲的DVB-T(DigitalVideoBroadcasting-Terrestrial)、美国的ATSC(AdvancedTelevisionSystemsCommittee)和日本的ISDB-T(IntegratedServicesDigitalBroadcastingTerrestrial)(综合业务数字广播)。
ATSC采用的是单载波调制方式(VSB)，抗多径干扰和抗多谱勒效应能力差，难以建立单频网和进行移动接收。ISDB-T虽然支持单频网和移动接收的应用要求，但是该技术应用较少。从世界各地对数字电视地面广播标准的采用情况来看，DVB-T标准较ATSC和ISDB-T更具优势。DVB-T是欧洲DVB系列标准中较新的一个标准(此外还有有线数字电视标准DVB-C，以及卫星数字电视标准DVB-S)，也是最复杂的DVB传输系统。此标准是1998年2月批准通过的。DVB-T标准的核心是MPEG-2数字视音频压缩编码，采用编码正交频分复用COFDM(CodedOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)调制方式，适用于大范围多发射机的8k载波方式。为高清晰度电视(HDTV)信号传输提供大于20Mbps的净荷码率，支持简单天线室内固定接收。为标准清晰度电视(SDTV)信号传输提供大于5Mbps的净荷码率，并能在车速移动条件下支持移动接收。具有单频组网能力。目前采用DVB-T标准的国家和地区有德国、西班牙、挪威等欧洲国家及澳大利亚、新加坡等其它国家。其中新加坡和德国等国将移动接收和手持设备作为主要方向。欧洲的DVB-T标准最初是为便携和固定接收而设计，它采用的是COFDM（编码正交频分复用）多载波调制方式，其调制参数（如星座图、编码率、保护间隔等）可调，可提供120种常规模式和1200种分级模式。随后，针对DVB-T(DigitalvideobroadcastingTerrestrial)在移动接收中的不足，人们提出了一种DVB-H的制式专门用于移动接收，而原有的数字音频广播（DAB）也发展到播出多媒体。
DVB-H(Digitalvideobroadcastinghandheld)，通过地面数字广播网络向便携/手持终端提供多媒体业务所制定的传输标准。该标准是欧洲的数字电视标准DVB-T的扩展应用。和DVB-T相比，DVB-H终端具有功耗更低、移动接收和抗干扰性更强的特点，因此该标准适用于移动电话、手持计算机等小型便携设备通过地面数字电视广播网络接收信号。也可以说DVB-H标准依托DVB-T传输系统，通过增加一定的附加功能和改进技术使手机等手持便携设备能够在固定和移动状态下稳定地接收广播电视信号。DVB-H采用时分数字多媒体广播带宽、以脉冲方式发送各频道的数据。一般情况下，除接收所需频道的数据外，调谐器电路在其它时间均处于关闭状态，因此可有效减少耗电。DVB-H的基本商业要求是用电池供电的小的屏幕移动终端。它应该能够在手提式的，移动的和室内的环境中，使用单一天线接收多媒体业务。目前看来，数字移动电视非数字电视地面广播莫属。我国地面数字电视传输标准于2006年8月18日颁布(GB20600-2006)，并自2007年8月1日起正式实施(国标地面数字电视标准简称为DTMB-DigitalTerrestrialMultimediaBroadcasting。较早时也称为DMBTH)。DMB-TH采用了PN序列填充的时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)多载波调制技术，这种独特的先进技术有机地将信号在时域和频域的传输结合起来，在频域传送有效载荷，在时域通过扩频技术传送控制信号以便进行同步、信道估计，实现快速码字捕获和稳健的同步跟踪性能。DMB-TH具有自主知识产权，能较好地支持移动接收，高清数字电视广播，单频组网。
三、小结
广播电视的移动接收作为当前的技术热点，尽管它的市场前景和受众分析还有待进一步的研究，但它的技术还在发展中。它还有着信号衰落、多普勒效应、覆盖网的建设，接收机（特别是便携机）的耗电，接收天线的安装等问题，所以要说哪一种制式最适合移动接收还为时尚早，因为每种制式都会根据市场的需要及时改进其技术，从而改善其移动接收的性能。
参考文献：
[1]都研美，刘峰.浅谈数字电视地面广播技术[J].广西轻工业，2007(05).
1.1首先,话音通信和宽带数据通信逐渐无线化。随着固定无线接入系统和移动通信系统在技术和市场方面的发展,通过无线方式进行通信的用户数量急剧增长,在几年后,无线话音通信和窄带数据通信的用户数量将可能超过有线用户。目前在中国的部分地区,移动电话用户的增长数量已超过有线电话用户的增长。
1.2无线通信须适应IP业务的发展。随着计算机的普及和电子商务等新业务的发展,数据通信业务量正以指数规律增长,其中使用IP协议进行数据通信的业务量更是急剧增加。固定无线接入系统和移动通信系统须适应IP通信业务发展的需求,并逐渐向高速、宽带通信网推进。
1.3无线通信与有线通信始终在互补支持发展。与无线通信相比,有线通信具有容量大、速率高、宽频带和传输质量稳定的特点,能满足高速数据通信和宽带多媒体业务的通信需求。在无线通信方面,第三代移动通信拟达到的目标是静止状态下为2Mbit/s,10GHz频段下的固定无线接入通信已可实现20Mbit/s左右或更高速率。更高频段的无线接入亦在向更高速率迈进,无线通信正利用其实现个人通信的优势始终与有线通信在互补支持发展着。
2.无线接入系统在通信网中的定位
无线接入技术的主要作用是,在一定条件下,用于提供本地交换局至用户终端之间的通信传输,但不提供局间漫游服务。在建筑物内或局部区域,可通过移动终端提供服务。在地形复杂的山区、海岛或用户稀少、分散的农村地区,铺设有线电缆比较困难、投资大,用户经济实力较低,只有选用无线接入技术,才能解决电话普及与运营企业的经济效益的矛盾。在遇到洪水、地震、台风等自然灾害时,无线接入系统可作为有线通信网的临时应急系统快速提供基本业务服务。
在通信网中,无线接入系统的定位是:本地通信网的部分是本地有线通信网的延伸、补充和临时应急系统。
3.无线接入技术
3.1MMDS接入技术
MMDS多路微波分配系统已成为有线电视系统的重要组成部分,MMDS是以传送电视节目为目的,模拟MMDS只能传8套节目,随着数字图像/声音技术和对高速数据的社会需求的出现,模拟MMDS正在向数字MMDS过渡。MMDS的频率是2.5～2.7MHz。它的优点是:雨衰可以忽略不计;器件成熟;设备成本低。它的不足是带宽有限,仅200MHz。许多通信公司看中用LMDS技术来作为数据、话音和视频的双向无线高速接入网。但由于MMDS的成本远低于LMDS,技术也更成熟,因而通信公司愿意从MMDS入手。它们正在通过数字MMDS开展无线双向高速数据业务,主要是双向无线高速英特网业务。
近年,我国有的大城市已经成功地建成了数字MMDS系统,并且已经投入使用。不仅传送多套电视节目,同时还将传送高速数据,成为我国数字MMDS应用的先驱。数字MMDS不应该单纯为了多传电视节目,而应该充分发挥数字系统的功能,同时传送高速数据,开展增值业务。高速数据业务能促进地区经济的发展,同时也为MMDS经营者带来更大的经济效益。因为数据业务的收入远高于电视业务的收入。
3.2LMDS接入技术
本地多点分配业务LMDS工作于24GHz～38GHz频段,带宽在1.3GHz左右,传输容量大和应用灵活等特点使其成为目前倍受瞩目的天线宽带接入技术。
一个完整的LMDS系统由四部分组成,分别是本地光纤骨干网、网络运营中心(NOC)、基站系统、用户端设备(CPE)。
宽带无线接入技术主要有多通道多点分配业务(MMDS)和本地多点分配业务(LMDS)两种。它们是在成熟的微波传输技术上发展起来的,所采用的调制方式与微波传输相似,主要为相移键控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度调制QAM(包括4-QAM、16-QAM、64-QAM等)。不同之处是MMDS和LMDS均采用一点多址方式,微波传输则采用点对点方式。
LMDS的特点是:
(1)LMDS的带宽可与光纤相比拟,实现无线“光纤”到楼,可用频带至少1GHz。与其他接入技术相比,LMDS是最后一公里光纤的灵活替代技术。
(2)光纤传输速率高达Gb/s,而LMDS传输速率可达155Mb/s,稳居第二。
(3)LMDS可支持所有主要的话音和数据传输标准,如ATM、TCP/IP、MPEG-2等。
(4)LMDS工作在毫米波波段、20~40GHz频率上,被许可的频率是24GHz、28GHz、31GHz、38GHz,其中以28GHz获得的许可较多,该频段具有较宽松的频谱范围,最有潜力提供多种业务。
LMDS的缺点是:
(1)传输距离很短,仅5～6Km,因而不得不采用多个小蜂窝结构来覆盖一个城市。
(2)多蜂窝系统复杂。
(3)设备成本高。
(4)雨衰太大,降雨时很难工作。
3.3WCDMA接入技术
WCDMA技术能为用户带来最高2Mbit/s的数据传输速率,在这样的条件下,现在计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松地传递。WCDMA的优势在于,码片速率高,有效地利用了频率选择性分集和空间的接收和发射分集,可以解决多径问题和衰落问题,采用Turbo信道编解码,提供较高的数据传输速率,FDD制式能够提供广域的全覆盖。下行基站区分采用独有的小区搜索方法,无需基站间严格同步;采用连续导频技术,能够支持高速移动终端。相比第二代的移动通信技术,WCDMA具有:更大的系统容量
、更优的话音质量、更高的频谱效率、更快的数据速率、更强的抗衰落能力、更好的抗多径性、能够应用于高达500Km/h的移动终端的技术优势,而且能够从GSM系统进行平滑过渡,保证运营商的投资,为3G运营提供了良好的技术基础。WCDMA通过有效地利用宽频带,不仅能顺畅地处理声音、图像数据、与互联网快速连接,而且WCDMA和MPEG-4技术结合起来还可以处理真实的动态图像。
3.43G通信技术
在上述通信技术的基础之上,无线通信技术将迈向3G通信技术时代。3G强大的带宽和传输速率给多媒体通信提供了高速传输的可能性。从通信容量上,3G较第二代移动通信系统有大幅提升。另外,3G有效地利用了频率选择性分集和空间的接收和发射分集,可以解决多径问题和衰落问题,使传输速率有了大幅提高,该技术又称为国际移动电话2000,该技术规定,移动终端以车速移动时,其传转数据速率为144Kbps,室外静止或步行时速率为384Kbps,而室内为2Mbps。但这些要求并不意味着用户可用速率就可以达到2Mbps,因为室内速率还将依赖于建筑物内详细的频率规划以及组织与运营商协作的紧密程度。然而,无线LAN一类的高速业务的速率已可达54Mbps。
3.54G通信技术
在3G技术还没有最终成型时,人们又开始提出了4G技术。该技术目前还只有一个主题概念,就是无线互联网技术,随着互联网高速发展4G也会继续高速发展;电脑日趋向小型化、简便化,最终将所有技术整合为一个类似PDA的产品,将来4G在业务上、功能上、频宽上均有别于3G,应该是将所有无线服务联合在一起,能在任何地方接入互联网,包括卫星通讯、定位定时、数据收集远程控制等综合功能。4G将会是多功能集成的宽带流动通讯系统,是宽带接入IP的系统。
