时间:2023-06-08 11:00:00
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇通信的重要意义,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:移动机房;通信设备;信息安全
互联网的迅速发展,信息的获取和传播模式都发生了很大改变,更加迅速,也更加便捷。通信技术的不断进步,信息安全的概念开始逐步走进人们视野。网络时代,信息更加透明,黑客等的存在威胁着通信安全。移动通信作为信息的传输和监控系统,其机房设备的安全性,对于保护信息安全有重要意义,只有保证机房设备在传输以及运行的过程中,对于信息可以进行有效保护,才能保证不会出现信息泄露情况,保证信息安全。
1移动机房通信设备
1.1移动通信机房存在意义通信作为现代人们生活不可或缺的部分,进行信息传输的企业责任重大,为了更好地进行通信管理工作,出现了移动通信机房概念。移动通信机房主要用来放置通信网络重要的核心系统和设备,并且还放置了为核心设备提供能源或者保护的其他配套设施,这些设施主要是给核心设备提供电力,并且进行实时监控,及时发现通信过程出现的问题,并迅速解决问题。1.2移动机房设备安全管理要求(1)对于监控核心设备的监控系统,要保证操作人员的职责划分明确,保证操作人员了解符合部分的对应操作手段。(2)对于操作人员的操作记录要进行实时记录,包括操作的设备、型号以及操作时间等都要进行精确记录。(3)要保证监控系统对于错误的判断准确,不能因用户的计算机出现故障而导致通信机房核心设备也出现故障。(4)在通信机房中,要有自我进行错误判断并且预警的功能。在通信机房的设备出现问题后要及时预警,进行信息自我中断。(5)要保证通信机房的核心系统具有数据备份功能,并且保证备份的数据可以进行恢复工作。1.3SDH、PTN、OTN信息传输系统信息传输系统作为移动通信机房中的核心系统,现阶段主要应有的技术有SDH通信技术、PTN技术以及OTN技术,这三种技术形成的信息传输系统,在通信机房的建设中均有应用,各有优势,也各有缺点。SDH技术可以成为同步数组体系技术,它的信息传输速度很快,可以在很大程度上节约通信设备的信息传送时间,并且SDH技术可以保证信息传输的准确性,所以,现阶段在远程通信中应用十分广泛。PTN技术相对于SDH技术所需成本更低,并且PTN技术的核心技术是MPLS-TP协议,所以保证了带宽,并且统计速度也很快。应用PTN技术建设的移动通信设备可以做到管理业务的多养化,并且在自愈性上表现良好,信息传输准确性也较好。OTN技术与SDH技术的帧结构十分相似,并且应用了波分复用技术,具有良好的信息监控能力,并且保证了信息在光以及电层中的存在性。这种技术可以在很大程度上看作是SDH技术与WDM技术的组合,将两种技术的优势进行融合,并且在此基础上进行功能扩展,对于信号传输业务更加具有优势。1.4宽带接入设备应用技术——GPON技术在移动通信机房中,宽带接入设备主要应用的是GPON技术,这种技术可以看作是无源光网络技术的一个分裂部分,这种技术可以保证形成一个高的带宽,并且信号覆盖范围广。这种技术应用于宽带接入设备,可以保证通信信号的传输速度,并且可以实现信号的传输透明度。GPON技术应用于宽带接入的优势是其他技术所不能比拟的。1.5移动通信机房系统接地——整机直流RTNRTN作为移动通信机房中的整机直流回路中的标志,对于实现整个机房设备的系统接地有重要意义。在所有移动通信机房的运行过程中,只有保证整个直流回路接地,才能保证所有设备使用安全。在实际应用中以短接金属片或者是导线来进行控制,通过安装或者去除,可以实现整机直流RTN与机壳之间的链接与绝缘。1.6移动通信机房电源移动通信机房的电源是给所有移动机房设备进行供电的装置,所以在实际应用中,电源的安全性是整个机房设备安全的基础保障,是保证通信信息正常传输的基本条件。由于信息传输的持续性,所以,要求整个机房的电力提供是不可中断的,如果电源发生故障,对于整个通信设备机房的打击可能是毁灭性的,而随着社会进步,人们对于信息的使用率增加,对于移动通信机房的电源性能要求只会越来越高。在实际的移动通信机房中通常会准备多个备用电源,以保证电能提供的持续性。
2网络通信信息安全
随着信息技术的发展,人们对于信息的使用越来越频繁,传播信息、获取信息的渠道也越来越多,如何保证信息的传输安全成为了研究人员首要研究的重要课题。在通信信息安全的防护工作中,需要了解可以威胁到网络信息安全的一切因素,对症下药,才能保证做好信息安全保护工作。2.1威胁通信信息安全的主要内容可以威胁到通信信息安全的主要内容有四种,分别如下。(1)传统的网络威胁因素,主要是因为人为的恶意攻击,或者系统自身安全防护工作不到位所造成的信息安全隐患。这种安全隐患会成为黑客和病毒攻击的主要目标,并且也会更加易于攻陷,会对系统造成破坏,是信息安全防护工作中最不应犯的错误。(2)安全机制不完善,主要是由于在安全认证以及信息保密工作上,规则制定不完善,或者根本没有在数据访问上进行控制,所造成的信息泄露。在信息传输中没有确认用户身份信息,这样就有可能将信息传送给不法分子,导致隐秘信息泄露。(3)网络安全协议威胁,许多人在签订网络协议时并不会注意其内容,但是,有些网络协议并不是为了保护信息安全所制定的,很有可能是违法分子的陷阱,在签订的同时协议另一方就有可以获取本机信息,进而进行信息盗取工作。(4)安全保护产品的使用。各种不同类型的安全保护产品也可能对信息安全造成威胁,,安全保护产品主要指的是,各种软件、设备生产厂家所制造的安全保护产品,会在使用之前就安装在设备或者软件中,不能卸载,但是有很多并不能保证信息安全。2.2威胁通信信息安全的表现形式(1)病毒。威胁通信信息安全的主要表现形式就是病毒,其传播性广,传播速度快,很易造成大面积感染,并且无法很准确地确定发动攻击的人,严重影响信息安全。病毒会在用户的信息传播过程中携带,很容易由一个设备感染给许多设备,会对设备进行远程控制,造成密码、重要文件等隐私信息泄露,给用户信息安全造成严重威胁。(2)垃圾邮件。许多不法分子利用垃圾邮件传播垃圾信息,这些垃圾软件传播方式简单,并且传播范围很广,邮箱在接受到之前并不能自主进行屏蔽操作。垃圾邮件的存在会占用网络资源,而且对于用户的网络正常使用也有影响。如果在垃圾邮件中携带病毒,在用户打开的瞬间,会给用户信息安全造成不可预估的影响。(3)黑客。黑客的存在,对于信息安全具有很严重的影响,或许黑客是为了兴趣而对某些用户或者系统进行攻击,但是这种行为很容易对于网络秩序造成影响,威胁通信安全。(4)信息系统漏洞太多,如果某个重要的信息系统存在可利用的漏洞,很容易在黑客或者病毒的攻击下被利用,而造成系统信息泄露或者系统出现死机、崩溃等现象。
3移动机房通信设备对于信息安全的作用与比较
3.1通信传输与信息安全移动通信作为现阶段人们最常用的信息沟通方式,其通信传输设备的安全性对于信息安全有重要意义,在实际应用过程中,对于通信设备的安全性主要有以下三种要求。(1)使用安全秘钥协议。在建立用户联系的过程中,要在信息传输之前确认用户身份信息,以保证信息传输安全。(2)进行数字签名工作。在信息传输过程中要确定用户归属网络,验证用户签名,保证用户计算机处于正常使用状态。(3)要对信息采取数字加密措施。在通信信息的传输过程中,要对信息进行数字加密,避免传输中出现信息泄露,加密的算法越复杂,则信息的安全性也就更高,但是相对的所需要的传输时间也会更长。3.2宽带接入设备与信息安全在机房通信设备的宽带接入设备上,进行接入时主要需要注意的是,要对接入设备加强安全检测。在进行网络接入之前,要严格检查所接入设备的安全性,避免设备存在系统漏洞。3.3移动通信机房电源对于信息安全的意义维护信息的正常传输离不开电源的支持,保护信息安全也同样需要以电力为支撑,防火墙等信息安全保护设置均需要以电能维持运行。只有保证电源的存在,才能保证机房的自我监控,保证拦截垃圾信息,阻挡信息破坏产生。3.4不同通信设备对于信息安全的不同影响比较移动通信机房的不同设备在信息安全防护上所需要做的工作不尽相同,通信传输设备的重点是针对传输过程的安全进行保护,是对于传输对象的身份确认,宽带接入设备的关注重点则是信息接入设备。虽然重点不同,但是在信息安全的防护工作中,它们的共同点是,都需要不断加强全面的信息安全教育工作,只有人们了解信息安全的意义,才能做到全民参与,才能减少网络违法犯罪行为的发生。
4结语
关键词:通信电源;电力通信;故障
1 通信电源可靠运行的重要意义及电力通信设备对通信电源的要求
1.1 电力通信网中通信电源可靠运行的重要意义
对于电力通信网而言,其对安全性和可靠性具有较高的要求,一旦通信网络因故障问题中断,会对整个电网的运行造成影响。根据有关部门的调查统计分析结果显示,导致电力通信网络中断的原因主要有两个方面,其一,通信设备故障,其二,通信电源故障。在这两个原因中,后者所占的比例相对较大,约占通信中断总量的70%-75%左右。由此可见,确保通信电源的可靠运行尤为重要。
1.2 电力通信设备对通信电源的基本要求 ①可靠性。为保证电力通信网络的畅通,必须提高通信设备自身的性能,同时还要确保通信电源系统的运行稳定、可靠。由于通信电源系统需要同时为多个通信设备供电,所以,要求其最多不能超过1ms的间断,一旦电源系统出现故障,便会直接影响电力通信网络的运行。②稳定性。电力通信网络中的所有通信设备均要求电源有稳定的电压输出,且不得超出规定的范围。一旦电源的电压过高,会导致通信设备中的电子元器件损坏;若是电源的电压过低,则无法确保通信设备的正常运行。所以,通信电源必须稳定,只有这样,才能确保通信设备的正常运行。③高频率。随着电网规模的不断扩大,电力设备不断增多,通信设备的容量也随之相应增加,通信电源系统的总体负荷进一步增大。为实现节能的目标,必须提升电源装置的运行效率,采用高效率的通信电源是一种较为有效的节能措施,其中高频开关电源的效率能够达到90%以上,这对于节能非常有利。
2 电力通信网中通信电源的常见故障及其成因分析
2.1 故障现象 在电力通信网中,通信电源最为常见的故障有以下几种:①蓄电池短路故障。当蓄电池内部发生短路故障时,可能会引起电池爆裂,这是因为短路会导致电池组的负极绝缘层损坏,进而造成电源线过热。②高频开关故障。较为常见的故障现象有开关电源指示灯不亮;工作指示灯正常但无电流输出;保护指示灯闪烁;IGBT模块炸裂等。
2.2 故障成因分析 大体上可将导致通信电源故障的原因归纳为以下几个方面:①电源设计不合理。由于部分电力通信电源是按照一般可靠性的要求进行设计的,并未考虑到停电时的应急设计,加之无备用电源,一旦出现故障,便会造成通信设备无法正常运行。②工程操作不规范。在通信电源安装工程中,因使用了劣质的材料、设备未按正确位置进行摆放、电缆接头部位的处理不合格等,都可能造成电源投用后出现各种故障问题,严重时甚至会引起火灾等安全事故。③机房环境问题。通信电源系统一般都是安装在机房内,机房的环境对电源运行的安全性和可靠性有一定程度的影响。若是忽视了电源室的环境要求,则会导致通信电源的使用寿命缩短,可靠性也会随之降低,由此会增大电源故障的发生概率。④维护管理因素。由于高素质、专业的通信电源技术管理和维护人员缺乏,致使无法对通信电源进行有效的维护管理,使得电源系统潜在的故障隐患未能及时消除,在不断的运行中,隐患逐步扩大,最终引起电源故障。
3 电力通信网中通信电源故障问题的有效解决对策
想要从根本上确保电力通信网络畅通,就必须消除通信电源的故障问题,由于造成通信电源故障的原因较多,因此,可从维护管理方面入手,减少通信电源故障的发生。
3.1 加强蓄电池的维护 ①月度维护。对蓄电池房内的环境温度进行测量,并做好相应记录,同时,应对蓄电池的清洁度、端子的损伤情况、外壳等进行逐一检查,并对蓄电池系统的总电压和浮充电流进行测量,一经发现问题,要及时查明原因,并采取有效的措施加以解决处理。②季度维护。在重复月度检查项目的基础上,对在线蓄电池系统的浮充电压进行测量,如果经温度校正后,存在2块或2块以上的蓄电池电压低于规定的最低电压时,必须及时对蓄电池组进行均衡充电,若是充电后,问题仍未消除,则应进行记录,并在年度检修中予以重点关注。③年度检修。对蓄电池的连接部位进行检查,看有无松动迹象;以实际负荷对蓄电池组进行一次核对性放电试验,放出额定电量的30%-50%;每隔3年对蓄电池进行1次容量测试,当蓄电池使用到6年以后,应每年进行1次容量测试,若是蓄电池的实放容量低于额定容量的80%,则可判定该蓄电池组达到使用年限,此时应及时进行更换。
3.2 做好高频开关电源的维护 对高频开关电源的维护工作应当以防尘和除尘为主,尤其是在气候较为干燥的地区,空气中的粉尘颗粒物容易沉积在主机的整流模块当中,一旦环境变得潮湿,可能会导致主机运行异常。同时,灰尘过多还会影响散热器的散热效果,因此,必须加强防尘和除尘工作。每个季度应进行一次彻底清洁,并在除尘的过程中,对连接件、插接件进行检查,看有无松动或接触不良的迹象,若是发现问题,要及时处理。
3.3 强化管理 可在各级通信运维管理部门设立通信电源专业管理岗位,选出高素质且具有一定专业技术能力的人员,由其全权负责通信电源系统的运行维护管理,由此能够有效预防各类故障问题的发生。同时,可以借助通信电源监控系统等技术手段,提高通信电源的管理水平,及时发现潜在的故障隐患,并将之消灭在萌芽当中,有依据地提出检修计划,并认真贯彻落实。此外,要进一步加大对相关工作人员的管理力度,并加强对员工的职业技能培训,通过奖惩机制的建立,促使员工对通信电源的运行状况进行检查。
4 结论
综上所述,通信电源是电力通信网络中不可或缺的重要组成部分之一,它运行稳定与否,直接关系到通信网络的正常运行,一旦通信电源出现故障,会导致电力通信网络中断,进而影响整个电网的运行。为此,必须采取有效的方法和途径,避免通信电源故障问题的发生,以此来确保电力系统的安全、稳定、高效、可靠运行。
参考文献:
[1]李跃新,黄勇达.电力通信电源蓄电池系统维护技术与应用[J].通信电源技术,2013(8):99-101.
前言(介绍选题背景:包括工作背景与选题意义等)
一、家人客户的界定及对企业的意义
要求对家人客户进行定义,对企业家人客户进行基本的数据分析,从而论证家人客户对企业的现实及重要意义。
二、本地区家人客户的竞争环境分析
要求结合本地区实际分析目前家人客户的竞争环境,及对本企业的竞争优、劣势进行分析。
三、通信企业家人客户的需求分析
分析企业家人客户的需求特点及需求内容
四、××通信行业家人客户现状及存在的问题
要求结合本企业实际分析目前家人客户服务的基本情况与存在的具体问题,。
五、××通信企业家人客户的营销策略
结合本企业及本地区实际,利用企业的优势资源提出家人客户的营销策略,要求策略要具体且具操作性。 可将营销与服务结合进行分析,也可重点突出服务。
结束语(论文研究的结论、论文研究的不足及有待解决的问题)。
论文说明及要求:
1、论文字数要求在5000字以上
【关键词】电力通信 电力信息 融合
电力通信技术和电力信息的融合具有重要的意义,两者的融合提高了电力系统的可靠性和使用效率。以网络技术为基础实现电力系统的现代化控制和电力系统的安全稳定性。电力通信技术和电力信息的融合,有利于电力系统各项业务的应用和管理。电力通信在电网中有着重要的作用,但是由于电力系统的结构较为复杂、分布广泛,运用电力通信能够保证电网中有效数据的实时传送和供电的合理配置。而电力信息和电力通信的融合能够给电力系统带来更多的收益,同时降低电力系统建设的成本。下文将对电力系统中电力通信技术和电力信息的融合的实现做出探讨。
1 电力通信与电力信息融合的重要意义
技术融合设想在20世纪90年代被广泛提出,其中被提到的是通信、光纤和计算机三者的融合,但是最终由于技术和管理体制方面的原因并未得到实质性发展。随着通信网的发展,信息和通信的融合与固定和移动网的融合已经被公认为未来发展的方向,信息和通信之间的融合不仅仅局限于技术上的融合,还包含网络、业务、管理等方面。
电力通信和电力信息的融合是传统的业务应用系统由多个分离系统、全部的通信和信息服务放置到统一的网络基础架构上进行传输,并运用统一的设备处理不同的应用,以获取新的服务和应用,实现通信系统在电网中的随时随处使用。此外,电力通信与电力信息的融合还节约了通信和信息的网络资源,降低电网的投资成本,而统一的电网架构通过融合将大幅降低系统的维护和管理费用。因此,电力通信和电力信息的融合在电力电网发展中有着重要的意义。
2 电力通信与电力信息融合的实现策略
信息技术的重点是对于信息资源的利用和重组,电力通信技术主要用来传术信息资源,两者之间存在很大的差异。在电力企业中,电力通信技术为电网的高效和稳定运行提供保障。电力信息是建立在电力通信的基础上,而构建出的一种较全面的电力数据信息网络,在企业电网管理中形成了一个全面的电网信息平台。在电力企业中,由于电力通信与电力信息的发展联系,对于电力通信与电力信息的发展提供了更多的支持,同时还明确指出了实现电力通信与电力信息的融合,实现信息和通信的一体化管理、维护体系的发展方向,由此电力通信与电力信息的融合成为了电力发展的一种必然趋势。这里我们将采取以下策略来实现电力通信与电力信息的融合。
2.1 整合电力企业的工作流程
在电力企业发展中,要是实现电力通信与电力信息的融合就需要拥有统一的调度室,电力调度工作人员对信息通信的统一监控调度,在建设过程中能够为了实现电力通信和信息的全面融合连通,需要将电力系统的调度室和机房分开设置,同时在电网中建立统一的信息管理平台。电力通信和信息融合之后,电力通信的则作为电力信息的传输通道进行信息传输,在传输信息时需要通过通信调度来实现信息的工作许可,而信息的监控结果则需要回馈值通信调度,以此来增加通信信道对传输信息传输状态的了解;加强通信信息的运行、维护和管理。通过在多个方位建立息息监控系统,通过统一的监控凭条实现对各个通信站的实施监测,以此来保证电力通信和电力信息融合后的高效性和安全性。
2.2 融合电力通信和信息的基础技术
电力通信和电力信息的融合是以两者的基础信息为基点。当电力系统处于通信模式时,要建立相应的通信管理体系制度,保证通信的安全稳定运行,同时还实现了通信运行维护工作的规范化和标准化。制定通信应急处理方案,并实现其操作的可行性。在进行通信作业是要严格按照操作要求规范进行,同时对其实施现场进行监察。通过严格规范的操作和通信监察来保证通信质量。
2.3 实现电力信息资源共享
通过建立信息系统运行平台和统一的信息监控中心,以此来实现信息资源的共享,在信息化系统运行过程中还要对该系统进行统一管理并对系统进行监控调度。为保证该系统的安全正常运行,需要安排专业人员对其进行操作,使其运用专业化的方式对电网信息资源进行调控和系统维护。为了及时掌握电网信息系统的运行情况可以建立IMS系统对其进行实时监控,之后对系统中的信息情况作出定期对新系统的运行指标进行分析和调整,定期对信息系统进行维护,以保证信息管理系统的管理水平。
2.4 融合多项电力通信技术
首先,核心网技术。建设多业务融合的核心网络已为电力通信系统所认同,通过建设一个具有高可靠性、高扩展性、低延时的精品网络,进而提高宽带利用率,提供高质的电力服务。其次,接人网技术分析。融合的网络可利用从固网的xDSL,Ethernet 到移动的WLAN 等条件,为电力企业服务,尤其是无源光网络(PON)。最后,软交换技术。传统的电路交换设备与信息系统差别较大的,而软交换技术更好地支持现有语音与数据业务外,软交换网络还能提供开放式应用程序接口,可以便捷地利用新的网络设施并结合电力系统的需要开展各种电力信息化业务,较好的实现电力信息与电力通信的有效融合。
3 结束语
电力通信和电力信息的融合是电力发展的必然趋势,促进电力系统的现代化发展。通过电力信息和电力通信的融合提高的电源输送质量,实现了电网的智能化管理,为电力企业创造更大的经济效益。通过网络能够获取需要的信息提高其工作效率,建立IMS网络系统实现了电力通信信息的实施监控,便于管理调度人员对电网的运行进行很好的管理和调度,保证了电力系统的安全运行,提高电力运行的质量,促进电力企业的发展,使电力通信信息逐渐向集约化、精益化完善。
参考文献
[1]李辉.电力信息与电力通信融合的探讨[J].科技传播,2011(02):35,26.
[2]王剑.电力信息与电力通信的融合策略研究[J].中国科技纵横,2013(11):19.
关键词:车用仪表系统;CAN总线;设计
中图分类号:U463 文献标识码:A
作为车辆驾驶人员直观了解车辆运行状态的“平台”――车用仪表装置的重要意义是不言而喻的。传统机械模拟式车用仪表已经难以满足驾驶人员对车辆运行状态参数的多样化需求。新型车用仪表系统正基于对CAN总线技术的应用,逐步向着网络化以及数字化方向发展。本文即构建一种基于CAN总线的车用仪表系统设计方法,将具体设计要点与方案总结如下:
一、CAN总线性能特点
与常规意义上的串口通信方式相比,在CAN总线的实际应用中,其主要体现出了以下几个方面的性能优势:第一,基于CAN总线技术的传输速率最高可达到1.0Mbps左右,低速钐下的传输距离最远可达到10.0km左右;第二,基于CAN总线技术采用双线差分信号模式,可根据不同环境选择双绞线、光纤以及统筹电缆等通信介质;第三,基于CAN总线的通信协议自身对总线挂接节点数量无明显限制,仅受发送节点驱动能力影响,单个网段节点数量应控制在32个以内;第四,基于CAN总线技术的通信协议采用短帧结构,受外部因素的干扰小且传输时间短;第五,基于CAN总线技术的通信协议以多主站结构模式,搭载于总线上的各个节点平等,任意节点均可在CAN总线空闲状态下实现对数据的主动发送与传输。
二、系统硬件电路设计
1.系统整体方案分析
基于CAN总线的车用仪表系统应当通过搭载CAN总线技术的方式对车用仪表系统所产生各种模拟信号、数字脉冲信号、数字开关信号进行实时采集,获取发动机电控单元以及车身模块电控单元所对应信号数据,及时显示车辆里程、行驶速度等参数。整套车用仪表系统应当具有结构直观、数据精度高、线性度好、响应速度快、抗干扰能力强、重复性好以及性能稳定等诸多优势。
2.系统关键器件选择分析
在基于CAN总线的车用仪表装置硬件系统中,所涉及到的关键器件包括微控制器以及步进电机这两个方面。在器件的选择上应当关注如下问题:(1)微控制器的选择。本文所选择为控制为u PD78F0822B单片机,该装置与MCS-51有良好的兼容性,内部集成有步进电机控制驱动器、CAN控制器以及液晶驱动控制器等。应用该微控制器能够使外部电路设计更为简化,对提高系统整体抗干扰能力以及稳定性有重要意义与价值。(2)步进电机的选择。本文选用基于VID29-05型步进电机作为车用仪表系统步进电机装置。该装置属于精密性维特电机,内置180/1减速比的齿轮系,可用于车辆仪表指示盘中,实现数字信号与模拟信号的可靠转换。该步进电机需要依托于两路逻辑脉冲信号驱动,驱动方式包括微步式、分布式以及整步式这3种类型,所对应驱动频率最大值在600Hz左右。在本文研究中,为确保车用仪表系统运转更为稳定,减少硬件系统运转状态下的噪音干扰,对步进电机驱动方式选择为微步驱动模式,通过对细分驱动技术的应用,以与正弦更为接近的脉冲序列驱动电机,从而使步进电机能够获得更小的微步步进。
3.系统电路的设计
首先,在系统电源电路设计中,电源转换芯片选型为L7805型,该芯片为三端集成稳压芯片,内部含有过载、过热以及过流保护电路,系统内部电容可有效预防电源浪涌问题,对电压纹波脉动有良好的抑制效果。
其次,在信号数据采集电路设计中,以车辆运行速度周期信号为例,输入仪表盘的周期或脉冲信号,经过信号处理电路滤波一调整后,送入单片机定时/计数模块进行测量。由于LM393工作时噪声干扰的存在,会在输出端产生尖峰、阶跃等干扰存在,因此我们在信号处理电路与单片机端口之间增加了光电隔离器。光电隔离器TLP521是能量型元件,它的导通需要5.0mA左右的电流,由于尖峰噪声的电流不能使其导通,所以可以进一步过滤掉前端的干扰,保护单片机引脚的安全。
最后,在CAN总线通信接口电路设计中,PCA82C25O是CAN控制器和物理总线的接口,该器件可以提供对总线的差动发送和接收功能。PCA82C250主要特性有:与15011898标准完全兼容,高速率,具有抗汽车环境下的瞬间干扰,保护总线能力;具有斜率控制,降低射频干扰,过热保护,总线与电源及地之间的短路保护,低电流保护模式等模式。
三、系统软件模块设计
1.软件设计思路分析
整套基于CAN总线技术的车用仪表系统软件模块包括主程序模块、数据采集与处理模块、CAN总线通信模块、液晶显示器模块、步进电机驱动模块、数据储存模块这几个方面。模块开发语言环境为C语言,软件设计采用模块化设计方法。
2.仪表系统的子模块程序设计
首先,在基于CAN总线的通信模块程序设计中,初始化设计是最为重要的一个环节。CAN控制器在上电、硬件复位、节点错误终端等情况下必须进行初始化设定,涉及到包括中断配置、输出管脚配置、滤波器验收、滤波器模式、数据缓冲器以及总线位定时等功能。而在基于CAN总线的接收程序设计中,节点报文接收采用的是中断控制方法。由于本方案中所选型微处理器中报文信息会自动储存于内部扩展的RAM存储区中,因此可在中断程序中对数据进行直接读取与处理,对提高数据实时性有重要意义。
其次,在数据采集处理模块程序设计中,该模块的主要功能是对车辆运行速度以及燃油液位高度等关键信号进行实时性采集与处理。根据传感器输出频率以及调试结构,将脉冲信号采样周期控制为100.0ms,以6次采样结果平均值作为参考依据,故信号更新周期在600.0ms左右。程序实现中首先定时中断,然后采集车速信号并处理,燃油液位信号经A/D转换采样后设置采样次数为6次,对模拟量数据进行滤波处理,最终中断完成。
最后,在步进电机控制模块程序设计中,本模块的主要目标是确保仪表指针能够信号变化做出及时响应,同时避免步进电机指针出现过冲或失步等问题。因此,步进电机控制模块程序设计中采用基于24细分的驱动模式,运转精度为1/12°,用过引入加减速控制策略的方式以确保步进电机中指针运动轨迹的平顺性。
结语
对于我国而言,汽车工业的发展时间相对较短,所积累的经验也不够丰富,在汽车电子产品的研究开发以及生产能力上还比较薄弱。目前,汽车电子化开发与应用已成为评估汽车工业发展水平的重要标志之一。在这一背景下,展开对汽车电子产品的研究与开发工作已成为汽车工艺的迫切需求。当前车辆仪表所需显示的信息类型更多,内容更为多样,且精度要求更加严格,以往的电子式仪表难以满意上述要求。故本文提出一种基于CAN总线技术的车用仪表系统设计方案,望能够通过对系统的应用,以促进车辆仪表系统功能的进一步发展与完善。
1方式单管理系统
以前的通信方式单大多都是采用人工录入的方式编写完成的,存在操作烦琐、效率低下、容易发生错误的情况,同时,也对编写人员的业务能力提出了很高的要求。国网力推的TMS系统虽然提供了强大的通信管理功能,但是,由于不同用户的使用习惯和具体情况不同,所以,目前建立国网公司内部统一的方式单管理系统是不太可能的。现阶段,电力通信网业务主要包含光缆网络纤芯架构的呈现、继电保护业务、数据网业务、电话等多种业务,通过编制方式单,可以了解整个电力通信网络拓扑情况、业务组建形式。建立方式单模板,实现自动生成方式单系统,这样既可以快速生成通信方式单、完成网络拓扑结构重构、实现调度通信业务的梳理,又可以大幅度提高工作效率,节省工作量,查询业务时还能做到有据可查。因此,建立成熟、稳定、规范、系统化的方式单电子管理系统对今后工作的开展具有重要意义。方式单管理系统主要包括日常运行方式单管理和年度运行方式管理两大部分。日常方式单管理系统包括方式单的申请、填报、审批、会签、下发、执行、归档;年度运行管理方式系统包括年度方式的资料收集、方式编制、方式审核、方式审批、方式上报、方式下发。年度运行方式管理是以日常运行方式为基础的,这就需要有一个强大的综合管理支撑平台。此平台涵盖方式单填报、审核等管理系统所要求的各个环节,其中,方式单的填报是中心环节,它贯穿于整个系统中。具体的方式单管理系统组成如图1所示。在方式单管理系统的基础上,可以整合整个电力通信系统的资源,优化网络结构,建立一体化资源平台,这对整个系统今后的规划设计具有重要的现实意义。
2检修工作单管理系统
在电力通信系统中,检修工作涉及范围很广——在输电线路改造、改接等工作中,需要加固、移动、更换或中断通信光缆,中断相关业务的办理;在电网基建、技改、检修时,可能会影响通信电路的相关工作;凡影响到电力通信机构所辖、许可范围的通信设备(设施)、通信电路的工作;无法提前申请的重大缺陷处理的临时检修工作;由于特殊情况(市政工作等)引起的通信光缆、设备临时检修工作等,这些都需要提前填写检修工作票。填写检修工作票时,必须要严格按照电网通信检修工作票的格式填报,要根据不同工作内容的检修工作选择正确的检修单填报。要详细填报检修工作的类型、范围、申请单位、申请人、现场联系人、申请工作时间、申请完工时间、检修设备、检修工作内容、影响业务范围和安全措施等内容,以便于在检修工作开始后实时监控管理现场,规避风险。在提请检修工作单后,要层层审核、审批,之后才能下达相关通知,所以,检修工作单的上报要及早、准确,信息要真实、可靠。在此过程中要注意的是,凡属于省级及以上通信机构所辖、许可设备的检修都需要在国网T-MIS系统的通信检修工作票栏目中按照相关要求填写具体信息,不具备条件的部门或单位需要通过打印、手写等方式提出申请,并传真至省级通调核批。如果检修工作未能在规定时间开工,要在第一时间内申请延期;如果涉及到上级业务时,要及早上报审批。在检修工作结束后,现场施工人员要及时汇报现场的工作情况,在相关专业人员确认业务恢复正常后方可将此工作单结票归档。一般情况下,通信检修工作流程如图2所示。统一的检修票管理系统是整个电力通信网业务运行维护中的重要组成部分,它能够实现电力通信检修工作的规范化运作和管理,能真正做到检修工作有据可依、有单可查,从而确保电网的安全、稳定运行。
3其余台账管理系统
在电力通信系统中,还有一项重要的业务,即春、秋检工作。一年一度的春、秋检工作是保证电网安全运行的必要环节,而春、秋检的目的在于做好设备的清扫、检查、消缺工作,测试评估光缆、设备的运行状态。根据监测结果,可以及早发现其中存在的问题,采取适当的检修措施排除故障,防止过犹不及的情况发生,确保生产安全。在春、秋检工作结束后,要将检测数据存档备份,尤其是光缆测试情况。在统计、分析了光缆纤芯的工作状况后,能及时发现光缆运行过程中的薄弱环节,同时,资源紧张的情况也一目了然。这为今后运行检修工作的开展提供了必要、可靠的参考依据。通信系统中的光缆路由图、设备网络拓扑图也是资源管理系统中不可或缺的组成部分。绘制准确、完整、标准的系统图册,是进行网络建设规划的必要依据,对网络的可持续性、有序性发展具有重要意义。而前面所提到的运行方式管理系统的建立又成为了绘制各项图形的基础性资料,利用方式系统中的纤芯方式可以绘制光缆路由图,利用方式系统中的业务开通情况可以绘制不同业务的网络拓扑图。通过对光缆路由图、设备网络拓扑图的逐年绘制对比,可以很清楚地反映出通信系统的网络建设、业务类型和业务组成情况,为今后网络的优化、资源结构的调整提供参考依据。由于通信系统资源管理平台中包含的内容多而复杂,涉及范围广,所以,这里只介绍系统中几种常见的资源体系,不足之处请指正。
4结束语
电力通信系统资源体系的建立是电网资源有序发展的重要环节之一。虽然目前一体化资源平台技术尚不成熟,且存在实际差异,但是,该体系的建立已经迫在眉睫,建立综合的资源管理体系能够让运维部门实时掌握各类通信系统的现状和运行情况,及时、正确地配置网络资源,合理、适时地安排通信检修,提高服务管理水平和运维效率,更好地为智能电网的发展服务。
作者:戎丽 单位:国网山西省电力公司信息通信分公司
关键词:三网融合;互利共赢
中图分类号: F62 文献标识码: A 文章编号:
引言
2010年1月21日,国务院发5号文件即说明三网融合问题,我国三网融合可谓是一波三折,三网融合标志着我国科技生产力又迈进了一个新的台阶,我国具有很大的发展空间。
1. 三网融合的重要意义
三网融合从不同的方面分析不仅会涉及到网络融合,还会对业务、技术、终端以及行业方面的融合都起到很大的促进作用,三网融合的目的就是为了在应用层次方面使用相同的通信协议,通过制定统一的标准来促进我国各项事业的发展。近些年来,数字技术以及光通信技术都在迅猛的发展当中,通过这些技术的广泛应用,使得我们的电话、图像和数据等信息能够通过统一的编码来交换和传递,就像我们用“0”和“1”就能够把复杂的计算机语言明确的表达出来,或者通过光通信技术进行业务信息的高质量传输,三网融合技术无疑将类似于这样的问题更好的解决,也为三网业务提供了良好的发展平台。另外,软件技术也将会越来越受到人们的重视,因为只有通过先进的软件技术才能够把互联网、电信网以及广电网的终端进行及时的更新,这样才能够满足广大用户的需求,提升三网融合给人们带来的特性业务等。
通过三网融合技术的实现,人们第一次拥有了电信网、互联网和广电网都能够使用的通信协议,话句话说,就是统一的使用TCP/IP的协议,这样无论用户是什么样的IP都能够在互联网上实现交流和合作,这样的三网融合技术的应用不仅给广大的用户带来了便捷,也实现了商家利益的最大化,例如,通过笔者的调查分析发现,网络中的内容提供商是三网融合以后收益最大的商家,如果从长远的角度考虑,电信以及广电的运营商们更加具有网络运营能力,他们也会抓住这样的机遇来为广大消费者提供更加新颖有趣的为网络内容及服务项目,我想这也是三网融合所带来的网络社会趋势以及三网融合所具有的重要的意义。从另一角度考虑,电信网、互联网合广电网的融合也为电信运营商和光电运营商这么长时间的竞争画上圆满的句号,并让他们通过合作都获得比以往更大的经济效益。
三网融合的重要意义还体现在给上游设备提供商所带来的经济效益,也就是说,加入中国有一亿六百万的人在用网,排除用户的增长数量和没有数字化整转的用户,仅仅机顶盒的消费金额就达到了三百五十亿之多,并且我国没有开通网络的用户也有一亿五百万之多,这无疑给上游设备提供商带来了广阔的发展市场,还会有利于机顶盒设备的网络改造供应商提供良好的商机。
2. 电信网络的主导位置及三网融合后所衍生的问题
三网融合是电信网和广播电视网以及计算机通用网相互合作于渗透,通过某种方式实现全部信息通信网络的统一,而IP优化网络作为新一代电信网的基础,是三网融合的良好结点,因此,电信网可谓在三网融合中起着主要的主导位置。电信网络占据主导位置的三网融合不仅能偶实现网络资源共享的最大化,还能够有效的避免重复建设,也为宽带的高速应用提供很好的发展平台。三网融合的优势不言而喻,但是任何事物都是有利有弊的,三网融合之后也衍生出了一些问题,尤其是我国的商业方面还是存在很多比较困难的问题的。
2.1我国三网融合遇到的三大商业难题
三网融合是未来发展的必然趋势,尤其是新技术和产业的融合,当然,三网融合也会实现我国的跨越式发展。三网融合技术是成熟的数字化技术、光通信技术以及采用ICP/IP协议来实现的,然而,我们还需要制定规范化的管理体制以及提高市场运作的商业模式,我国的三网融合可谓正处于起步的阶段,发展速度比较慢,而且对于电信网、广电网和互联网之间的协调关系掌握不好,不能够起到理想的经济效益。
三网融合之后衍生的商业难题首先就体现在对广电网的基础设施利用度不够,运用互联网来实现多种服务项目涉及到广电网和互联网的融合,而IPTV这种广电网的基础设施建设需哎哟经过广电总局和文化总局的审批合格后才能应用,但是我国获得审批的地区非常有限,仅限于少数的广电系统企业,而系统之外的企业却无法获得三网融合所带来的益处。另外,由于我国以往的网络形式残余,使得广电网络出现各地不同格局的现象,有些相关人士认为,如果突然同时开放电信网和互联网就会使得光电行业出现吃不消的现象,而且,我国以往的有线电视运营商们都太重视电视网络节目的收视率,这样会造成竞争能力的缺乏,无论是语音企业还是宽带企业都会因此造成影响,所以就算是有线运营商开放了也不能够于电信运营商向抗衡。最后,三网融合后出现的问题就是对于我国证券行业的影响,如何实现有限运行网络的快速的跨区域结合,以及如何降低跨区域的整合阻力,这些都是继三网融合之后亟待解决的问题,而且,在三网合一的强大的政策压力下,会减少有限运营网络的阻力,增加我国一些中小企业的跨区域整合的机会。
2.2合作之后是互利共赢还是鹬蚌相争
三网融合这样一个庞大的系统工程,涉及到社会信息化的方方面面,形成了相当大规模的跨行业、跨领域的互动与整合,给整个产业链都带来更广泛的业务空间,市场业务的利润巨大,三网融合产业规模将达数万亿元。受益的不仅仅是三张网络的运营商,同时给包括上游设备提供商,内容与服务提供商以及融合产品或终端制造商等诸多行业或企业同样获利。各企业可以结合自身运营实际状况,摸准市场,既可以向上游技术层面拓展业务,又可向下游内容开发,在业务开展上走向多网络业务融合,最终由单一的网络传输或内容提供走向综合媒体运营商。应该说,无论是单一企业运营或是综合媒体运营,对于参与到三网融合进程中的各家企业来说,都要积极寻求最佳的商业盈利模式,从而最终形成高附加值的融合业务产业链。因此,三网融合对于互联网、电信网和广电网的发展都是非常有益的。
2.3三网的自身优势分析
首先,我们对广电网的自身优势进行分析,三网博弈中,虽然都面临着重重考验和压力,但各自都拥有着举足轻重的博弈资本,而广电系统在应对三网融合挑战中,最大也最显而易见的优势则是内容优势,广电拥有新闻资讯、娱乐影视等独家内容资源,这是三网融合中互联网和电信网所不具备的。互联网的优势是把电视、报纸、广播等媒体的优势统一起来,通过互联网这样的传播媒介给我们的生活带来了很大的便利,实现了信息的及时传播和资源的共享,而且最大限度的满足了广大互联网用户对于信息的需求,相信随着我国科学技术的进步,互联网技术能够发展的更好,实现社会关系的扩大化以及网络媒体的多元化。电信网的自身优势也是非常显著的,随着移动通信技术的发展成熟,手机逐渐的成为了一种传播媒介,其功能的多样化无不体现着信息产业的飞速发展,而且,电信网作为三网融合中的主导,具有完整的网络整合功能和覆盖范围广的优势,能够构建业务的应用信息传送系统,具有丰富的网络运营基础。
3. 结语
综上所述,本文对电信网、互联网和广电网相融合的重要意义进行了阐述,并且突出了电信网在三网融合中的重要意义。在这样一个全球一体化的经济高速发展的社会,三网融合是发展的必然趋势,只有在这样的竞争中才能够实现合作带来的互利共赢。
参考文献:
[1] 杨武军等.三网合一技术的发展趋势.现代电信科技,2001(5)
McLTE无线通信技术不仅用了链路自适应技术、小区间干扰抑制技术、MIMO、OFDMA等TD-LTE的重要技术,而且还采用了网络安全管理技术和服务策略、空中接口数据链路模型等,这样就保障了网络的安全可靠以及网络语音集群功能的高效性。McLTE无线通信技术具有支持专业集群业务、支持高速移动、非视距传输、高保密性、高带宽以及覆盖范围广等优势,概括而言,主要包括以下几点:
1.1性能高效
在20MHz带宽下,McLTE无线通信技术能够达到100Mbps的下行瞬间峰值以及50Mbps的上行瞬间峰值;移动性能优异,对于120km/h的高速移动终端,仍然能提供高性能服务,对于120~350km/h的速度,则可保持蜂窝网络的业务性能;而且在系统容量、系统延迟以及集群调度指标等方面,也比别的无线通信系统要更好。
1.2业务融合
McLTE无线通信技术有着高数据吞吐能力,可以给用户提供移动互联网、物联网数据采集以及高清视频服务等服务,而且可针对不同客户需求,为其提供专业多媒体集群调度功能,从而使集群以及行业客户语音等业务需求得到满足。
1.3应用灵活
McLTE无线通信技术运用TDD时分双工技术,可根据需求合理配置上下行时隙资源。可灵活配置3M/5M/10M/15M/20M的系统带宽,优化利用频带资源,并使频谱利用率得到了大幅提高。McLTE无线通信技术采用QOS、GOS控制策略,确保存在突发事件时,仍然能够通信正常,而且其具有较好的可扩展性,组网灵活,城市联网、单站通信等各种规模的组网模式都能支持。
1.4安全稳定
McLTE无线通信技术的安全保密能力优异,其采用硬件加密、数据加密、端到端语音加密以及无线空口加密等加密认证措施,使网络通信变得更为安全可靠。同时该项技术运用的是冗余化网络架构设计方案,HSS、核心网等一些关键网元的网络组网和设计方式都运用了N+1方式,使网络运行可靠性和安全性得到了保障。总之,通信车是传统应急通信系统最为重要的工作单元,而对于一些现场道路中断、室内以及窄巷等通信车不能驶入的情况,就不能够把现场全部信息及时给指挥中心反馈,所以,将McLTE无线通信技术应用于应急通信系统之中,对收集应急现场信息以及及时联络指挥中心具有重要意义。
2结束语
关键词:数字电子技术 通信网络 应用 基于 研究
中图分类号:TN915.0 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)08-0025-01
数字电子技术和通信网络的迅猛发展,使之成为最受人们关注的技术内容,与人们的生活产生了不可分割的关系,这两种技术的相互结合,极大地方便了人们之间的交流,缩短了交流的空间距离,提升了人们获取信息的速度和效率,将人们的生活与外界世界紧密地联系在一起,改变了人们接受信息和交流沟通的方式,使得基于数字电子技术的通信网络成为了社会生活中必不可少的技术手段。
1 关于数字电子技术
1.1 含义
数字电子技术所研究的技术内容多、范围广,并且随着计算机网络技术的迅猛发展,用数字电路来处理通信的信号,具有明显的优势。它可以便捷地将模拟信号转换成数字信号,再将其送回数字电路,进行数字化的处理,然后将处理的结果根据实际的需要,转换并输出为相应的模拟信号,这个过程充分地显示出了数字电路在信号处理方面的强大功能。因此,数字电子技术应用在通信中,极大地提高了通信信号的质量和速度。
1.2 重要意义
首先,数字信号所具有的优点,决定了数字电子技术在人们中占据着重要的地位。数字信号的抗干扰能力极强,因此,它一般没有噪声,能够保证信号的质量。并且数字信号可以极容易地实现加密和解密处理,便于对数据信息进行存储、处理和交换,而通过设备的集成化和微型化,可以形成综合性的数字网。此外,二进制代码的使用,可以很容易地实现数字信号同计算机之间的联网,便于计算机对数字化信号进行存储和处理工作,进而提高了通信网络的自动化和智能化。
此外,数字电子技术与通信网络技术的完美结合,在处理信息方面具有大容量和高速度的优势,使得它成为现代社会的重要办公手段,因此,在数字电子技术的影响下,社会对于人才提出了更为明确的要求,对于人们信息化技术的掌握水平以及应用网络的能力提出了更高的要求,使得数字电子技术成为现代人应对竞争和挑战的必备素质。
2 通信网络的优势
网络通过在虚拟的环境中,对信息进行传输、接收以及共享,实现了信息资源及时、广泛地传播,具有信息传播的极大优势。
首先,通过网络,人们可以更加便捷地搜索和接收信息。人们可以利用网络浏览器来浏览自己感兴趣的信息;能够利用电子邮件来快速发送和接受异地信息;可以利用论坛等,自由地发表对事物和新闻的看法,并与别人形成热烈的讨论和交流。通信网络的这些优势,使得人与人之间的交流打破了时间和地域的限制,具有明显的积极作用。
此外,网络信息还具有容量大、时效性强等特点,这也是其他通信方式所不具备的。网络上的信息具有极大的开放性,人们可以通过网络,迅速了解发生在身边和远方的新鲜事,而不需要购买报纸,或者等待电视、报刊等的定时更新,具有高效率、低成本的优势,为人们及时了解国内外的时事新闻提供了新的便捷途径。
另外,通过网络所传播出来的信息具有综合性的特点,即所传播的信息由文字、图片、声音和视频等共同组合而成的,从而可以帮助人们更加直观、更加详细地了解所接收到的信息,能够多方面深化人们对信息的理解,有效防止对信息产生误读。
3 基于数字电子技术的通信网络的应用
数字电子技术通过对多种电路和集成器件的运用,将传输的模拟信号转化成数字信号,表现出了数字电子技术在信号处理方面所具有的巨大的优势,为通信网络提供了技术上的支持。
首先,数字电子化技术可以对通信网络的信号进行处理。通过二进制编码,将其转化为数字信号,具有受噪音的影响小和抗干扰能力强的特点,对于信号的加密、存储和处理具有重要的作用,因此,它在实践中有着广泛的应用。
此外,抽样、量化、编码是进行信号数字化的必要步骤,其整个过程被称为脉冲编码调制。具体来说,抽样即是将传输的模拟信号离散化;量化是指将模拟信号大量的连续取值,转化为有一定间隔的离散值;而编码则是指按照一定的规律,将量化后的数值用二进制法表示出来,之后再转化成多值数字信号流的过程。数字信号的传输途径很广,卫星通道、电缆、微电波等都是其重要的传输通道。而数字信号在经传输和后置滤波后,再次恢复成模拟的信号,便完成了整个数字化的过程。
4 结语
数字电子技术通过将模拟信号转变为数字信号,从而极大地提高了网络数据传输的效率和质量,有利于实现信息的高速化传输。在信息化技术高速发展、通信网络广泛建立的背景下,人们在信息的获取、思想的沟通和意见的表达等方面得到了极大的便利,体现了现代技术条件下,人们生活节奏的加快和生活方式的改善。但是,作为一门综合性的学科,它涉及到电路、集成器件等多方面技术的研究和应用。因此,数字电子技术要想在通信网络中发挥更大的作用,满足人们对于通信和交流的更大需求,就要对与数字电子技术的相关各项技术,有全面的了解和充分的利用,促进数字电子技术的不断进步,为通信网络的完善和发展提供充分的技术支持。
参考文献
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[2]张雷.数字电子技术在网络中的应用[J].无线互联科技,2013(3).
[3]王文新.数字电子技术在网络中的应用研究[J].信息安全与技术,2013(7).
(中国卫星海上测控部,江苏 江阴 214400)
【摘 要】执行海上测控任务期间,为确保测控通信设备的稳定可靠,海上测控通信系统的训练模式仍是采取以口头演练为主,辅以仿真训练的模式,已不能适应当前高密度海上测控训练的要求,通过信息化手段引进基于虚拟现实训练模式,实现海上测控通信系统训练模式的转换具有重要意义。
关键词 训练模式;虚拟现实;测控通信系统
0 引言
高密度海上测控任务要求测控通信系统设备必须稳定可靠,这就给传统的测控通信训练模式带来挑战,以往测控通信系统训练模式采取以理论训练和实操训练相结合的方式进行,并采取仿真训练等手段为辅助手段,这些训练模式取得了良好效果,培养了大量的海上测控通信人才。随着信息化技术的发展和虚拟现实技术的应用,在越来越多的领域采取虚拟训练的模式开展训练,其具有训练成本低、安全性高、不受时空限制且训练效果好等特点,通过训练模式转变的研究,将有效推动通信系统训练效益。
1 海上测控通信系统训练模式综述
海上测控通信系统训练模式包括个人自学、承师带徒、厂所培训、授课讲课、联调演练及网络化训练等模式,为海上测控通信系统人才培养、能力提升作出了重要贡献。
1.1 个人自学
个人自学是根据个人训练的实际情况,依据年初制定的个人年度训练计划开展专业训练的方式,其具有针对性强、效果有限的特点,侧重于对设备基本信息、基本操作、基本流程、基本原理的掌握。
1.2 承师带徒
承师带徒是为岗位人员指定本专业技术骨干开展专业知识培训,包括理论授课、实操演示等,主要通过“以老带新、互帮互学”等方式开展训练,其具有指导性强、重点突出等特点,侧重于基本操作、基本原理的学习和掌握。
1.3 厂所培训
厂所培训主要结合新设备研制、改造、联合课题研究、厂所代职等工作进行,厂所培训能够使岗位人员对设备的总体知识、设备性能、设备原理等进行深层次的学习和研究,对提升岗位人员执掌设备能力和科研试验能力具有重要作用。
1.4 授课讲课
授课讲课可分为新学员汇报讲课、外训人员汇报讲课、岗位专家授课、外请专家授课等。通过授课讲课既可检查人员知识掌握情况。又可使岗位人员学习了解当前新技术、新研究、新应用等,为岗位人员提供岗位训练和科研创新动力。
1.5 联调演练
联调演练是为了熟悉任务流程、检验参试设备工作状态和技术性能,验证软硬件的可靠性、协调性,确保测控通信设备间的接口正确、可靠,可培养岗位人员严谨的试验作风、熟练掌握操作流程和任务工作流程,锻炼指挥员的组织指挥和协同能力,是一种综合性的训练方式。
1.6 网络化训练
网络化训练是指利用网络上的训练资源或者相关训练软件辅助人员进行训练、考核的训练方式,主要包括网上模拟系统训练、远程培训、视频教学和网上考核等。网络化训练可以充分利用网络集成化,数字化,资源共享方便快捷等特点辅助训练,扩展训练模式,提高训练效率,优化考核过程。
1.7 计算机模拟训练
计算机模拟能够逼真地显现现实中相关任务的过程,可激起参训人员的行为和思维的反应,是一种有效地训练手段。但目前的计算模拟训练存在交互性不强、环境不逼真、“身临其境”感觉不明显等问题,停留在二维层面,训练效果与预期的差距较大,不能满足模拟训练要求,急需研究新的真实性较高、交互性较强、立体感较好的模拟训练模式。
2 虚拟现实仿真模拟训练模式的概念
训练模拟系统从技术手段上看,主要包括三种类型:一是以硬件设备为主、结合相关软件、与实际装备基本一致的“硬”模拟系统,比如,用于驾驶和操纵训练的各种专项技能训练模拟器;二是以软件方式为主、用虚拟界面代替实际装备界面、与实际装备视觉效果基本一致的“软”模拟系统,比如,用于装备操作流程训练、战术指挥训练的各种训练模拟系统等;三是在实际平台或装备系统中嵌入专用于训练的信息支持软件,从而构成了实装嵌入式训练模拟系统。无论上述哪一种训练模拟系统,其所构成的训练环境与真实环境相比都存在较大的差距,因此,“仿真度”问题一直困扰着模拟领域,对“构造逼真训练环境”的追求长期存在并一直未能得到很好地解决。虚拟现实技术可对研究对象和环境获得“身临其境”的感受,提高人类认知的广度和深度,拓宽认识空间和方法空间,是仿真技术的发展方向。
2.1 虚拟现实系统的基本概念
虚拟现实(Vitual Reality,VR),又称“灵境技术”,是综合利用了计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络等技术,模拟人的视觉、听觉、触觉等感觉器官功能,使人沉浸在计算机生成的虚拟环境中,通过语言、手势等自然的方式与之进行实时交互,创建一种适人化的多维信息空间。
2.2 虚拟现实系统的基本特征
虚拟现实系统的最大优势是能够充分发挥在由计算机和人构成的系统中人的主观能动性,即把人的感知能力、认知能力和心理状态在计算机系统中得到体现,人与系统交互采用完全自然的方式。其基本特征可通过“灵境技术三角形”加以描述,即“3个I(Immersion(沉浸)-Interaction(交互)-Imagination(构想))”。
2.3 虚拟现实系统的基本构成
虚拟现实系统一般分为桌面式、大屏幕式和头盔式,按照系统构成划分可分为检测模块(检测用户的操作命令,并通过传感器模块作用于虚拟环境)、反馈模块(接受来自传感器模块的信息,为用户提供实时反馈)、传感器模块(接受来自用户的操作命令将其作用于虚拟环境,并将操作后产生的结果以相应的反馈形式提供给用户)、控制模块(对传感器进行控制,使其对用户、虚拟环境和现实世界产生作用)、3D模型库(现实世界各组成部分的三维表示,并由此构成对应的虚拟环境)及建模模块(获取现实世界各组成部分的三维数据,并建立他们的三维模型)。
2.4 虚拟现实训练模式特点
与传统的训练模式相比较,使用虚拟现实的训练模式主要有以下特点:
(1)提高训练环境的逼真度。通过虚拟现实的模拟训练系统,设立与任务实战、设备故障等相一致的训练环境,使参训人员处于逼真的环境下开展训练,可避免因设备安全隐患而降低训练难度和标准的情况发生。
(2)大大缩短训练时间。通过计算机虚拟技术可迅速设置联调演练和任务实战场景,且不受人员、环境、天气等影响缩短了参训人员的准备时间。
(3)大大减少了装备的损耗。由于海上环境复杂,设备动用频繁极易造成设备故障损坏,从而增加海上测控任务风险。在实际施训中,可通过模拟训练提高训练的逼真度,在确保训练效益的前提下,降低设备损坏。
(4)可复现人员训练情况。在使用虚拟训练系统进行训练时,系统可模拟各种实际情况,并对相关训练情况进行记录、回放,以便于进一步掌握、了解训练中的得失,做好总结,提升能力。
3 测控通信系统虚拟现实训练模式建设
虚拟现实仿真训练模式是引领未来测控通信系统训练的先进训练模式,对于提高测控通信系统训练效益具有重要意义,虚拟现实仿真训练模式主要包括以下软硬件保障、训练内容和方式、训练制度保障等方面内容。
3.1 软硬件建设
虚拟现实仿真训练的目标是由计算机生成虚拟世界,用户可以与之进行视、听、触、嗅觉等全方位的交互,并且可实现实时响应。因此除了高性能的计算机外,还需要相关的软件。
通过专业VR建模软件如OpenGL、Pro/E、Vega、Creator等建立环境模型,可结合Visual C++构建的平台营造虚拟环境;运用多种方法来保证三维场景的动态显示;利用模板匹配、人工神经网络等技术实现运动的识别来交互;为保证环境的真实性,还需要使用I-Collide、PAPID、V-Clip等算法进行实时的碰撞检测。
通过软件和硬件将通信系统设备、接口、环境等通过计算机进行模拟仿真,增强通信环境的“逼真度”,为基于虚拟现实的训练模式提供场景、环境、反馈等支撑,实现了基于虚拟现实的软硬件支撑。
3.2 训练内容方式
(1)单人通信设备模拟训练。基于VR的模拟训练系统最初应用于单人操作维护装备,对于单人通信设备模拟操作训练具有得天独厚的优势,可通过三维图形生成系统生成逼真的涌浪、船摇、风浪等各种设备操作条件,与合成的三维空间声音的效果一同,完成单人通信模拟训练系统的训练,如天线跟踪的飞车现象等。通过单人通信设备模拟训练实现单人在各种气象条件和环境下,逼真模拟操作设备训练。
(2)开展指挥人员模拟训练。根据应急状态下和常态化任务状态下,综合甲板、机房等各种环境下的通信状态、场景,让指挥员通过传感器装置观察设备状态及处置现状,以便于逼真模拟与真实环境完全相似的环境,生动的视觉、听觉和触觉效果,使受训指挥员“沉浸”在“真实的”试验任务环境中,开展任务指挥及应急处置指挥,锻炼指挥员的心理素质和指挥能力。
(3)通过网络开展异地同环境演练。通信系统最大特点是点多、线长、面广,一个设备故障可能涉及到多个方向、多个测站,只有通过协同指挥、协同操作才能彻底排除故障,因此运用虚拟现实技术分布式交互仿真并结合现代网络通信技术,通过模拟训练中心设置在不同测量站(船站)的指挥员的模拟系统终端,实现不同地域、相同环境的模拟训练,各测站之间的通信系统可通过局域网和广域网实现互联互通,并在此基础上开展联合演练,排除设备故障、组织基地间的通信设备应急处置联合训练。
3.3 训练模式发展趋势
随着计算机信息技术尤其是网络技术的迅猛发展,未来基于虚拟现实技术的模拟训练模式将呈现新的发展。
(1)着眼复杂环境,构建多维虚拟试验任务环境,提高训练效益。在实际任务过程中,海上通信环境呈现陆、海、空、天、电等多维发展的趋势,需要在复杂多变的环境中保持通信信息畅通,应着重加强复杂环境下的多维训练。
(2)实施超实时模拟训练。这种训练是使受训对象在模拟环境中进行的一种比正常训练速度更快的训练。通常采用压缩时间跨度,加快作业进程,提高训练强度的方式进行,使受训者得到超常的反应和训练,其适用于技能型训练。
(3)与心理训练紧密结合。通过将虚拟现实模拟训练与心理训练紧密结合后,进一步训练人员的心理承受能力和恢复能力,对于应急情况下的组织指挥、应急操作均有重要意义。
4 结束语
创新信息化条件下训练模式,既是深化训练改革的核心,目前基于虚拟现实的模拟训练仍然处于蓬勃发展的阶段,尚未成规模、成体制,相应的硬件建设、软件建设、制度建设等仍处于研究和探索阶段,但其广阔的应用前景和巨大的发展潜力引导研究引向深入,为测控通信系统的训练模式改革创新提供技术支撑。
参考文献
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[2]胡小强.虚拟现实技术基础与应用[M].北京:北京邮电大学出版社,2009.
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[4]洪炳镕,蔡则苏,唐好选.虚拟现实技术及其应用[M].北京:国防工业出版社,2005.
[5]袁华.训练模拟系统发展现状及启示[J].国防科技,2009(01):62-65.
一、国家干信光缆是通信传输的重要基础设施,各级各有关部门要高度重视。
确保其安全畅通事关社会稳定和经济建设的顺利进行。为此,各级各有关部门一定要站在讲政治、讲大局的高度,充分认识保护国家干信光缆的重要意义。充分认识保护国家干信光缆的重要性,切实增强责任感和紧迫感。要加大宣传力度,增强群众法制观念,树立自觉维护国家光缆安全的意识;要制定有效措施,妥善处理好工程施工与国家干线光缆的安全问题,做到建设、安全两不误,严防挖断通信光缆事故发生,确保国家通信光缆线路安全畅通。
二、各建设施工单位要严格执行规定,落实各项保护措施。
对国家干线光缆沿线的施工,各施工单位要树立高度的安全意识,建设项目开工前,要主动和光缆线路主管部门取得联系,解通信光缆走向,签订保护光缆安全协议,落实各项安全防范措施。施工期间,要严格执行安全协议,特别是光缆沿线动用大型施工机械进行地下开挖操作时,一定要在干线光缆线路主管部门划定的光缆安全范围内进行施工,杜绝违章作业,预防重大通信光缆损坏事件的发生;对违反保护光缆安全协议,不听从劝阻造成通信光缆阻断的,要依法予以处罚。
三、国家干线光缆线路主管部门要强化保护职责,保障国家干线光缆安全畅通。
接到施工单位通知后,光缆线路主管部门必须在第一时间赶到施工现场,标明光缆线路具置并督促施工单位做好相应的保护工作。要加强沿路巡查力量,发现隐患及时处置;对发生的事故,要快速反应,采取先进技术手段,及时迅速排障,力争把通信中断时间和经济损失降到最低限度。同时,线路主管部门在确保线路安全的情况下要积极配合施工单位施工,促进工程建设速度。
四、各级执法部门要搞好配合,严厉打击破坏通信光缆的违法行为。
对由于施工管理不到位、责任心不强、违章作业等原因引起国家干线光缆线路重大故障和安全事故的将依法追究当事人的责任。对构成违法犯罪的公安机关要加大力度,严厉打击,及时查处,依法严惩,努力在全市营造依法保护光缆线路的良好环境。
1引言
微波通信利用微波作为载波在地面上进行的无线电通信。由于微波通信的环境十分复杂,容易受到各种干扰,为达到良好的通信效果,必须使用具有较强抗干扰性能的扩频通信技术。由于扩频系统使用码周期很长的伪随机码,在一个码周期中具有随机特性,经它调制后的数字信息类似于随机噪声,具有抗干扰能力强、截获率低、多址能力强、抗多径、保密性好及测距能力强等一系列优点,因而应用较为广泛。
2扩频系统
本文分析直接序列扩展频谱系统。直扩系统又称“平均”系统或伪噪声系统,其系统框图如图1所示。用信息码序列d(t)与高速的伪码序列c(t)模二相加(波形相乘),得到一个扩频码流,然后通过扩频码流对载波调制后进行信道传输。由于基带信号的速率远远小于伪码的速率,所以将基带信号调制在为随机码序列中就相当于信号的频谱被拓宽。接收时,在同步条件下,用本地伪码c′(t)与中频信号r0(t)进行时域相乘(模二相加),由于c2(t)1,所以相乘后的信号不再含有伪随机序列成分,将信号恢复到了中频调制信号。
2.1伪随机码
扩频运算是通过伪随机序列还实现的,其中常用的伪随机序列有m序列、Gold序列等等,m序列是最长线性移位寄存器序列,最早应用于扩频通信。Gold序列是由m序列优选对产生的,具有m序列的性质,但是其可以用条数远大于m序列,易于满足多址应用要求。在扩频系统中,对系统质量的影响因素还具有伪码的平衡性。平衡码具有更好的频谱特性,这样码的平衡性与对载波的抑制度有相当密切关系。码不平衡会造成载波泄露,破坏通信系统的保密性,降低其抗侦破能力,在军事微波通信中,要求伪随机码具有良好的平衡性。可以看出,m序列和平衡Gold码均具有良好的自相关性,抗干扰能力强,而且序列的位数很长时,相关性仍然很好,可以把信息频谱展的更宽,增强保密性,这在军事微波通信中有着重要意义。
2.2扩频码的跟踪
码捕获完成后进入跟踪状态,其作用表现在以下三个方面:一是继续减少本地伪码与接收伪码之间的相位差;二是保持锁定状态;三是对同步状态进行监控。本文用码跟踪环(延迟锁定环)来控制本地的时钟相位。捕获后本地伪码与输入码的相位差在一个伪码切扑宽度Tc内,相关网络由两路相关器组成,两路相关器输入的本地伪码的相位差为Δ,分别从码发生器的第n级和第n-1级输出,这里Δ=Tc。输入信号分别与一个超前Tc/2和一个滞后Tc/2的本地伪码作相关运算,然后经过带通滤波、平方检波,最后相减得到误差函数。误差电压经过环路滤波,送到压控振荡器控制时钟频率的变化。为了提高跟踪精度,本文对于输入的每个码片采样6个点,可以延迟锁定环的误差鉴别函数。本文同128位平衡Gold码,通过开环鉴别函数的图形,可以看出第1465个点处误差值为零,所以此次跟踪点的位置在1465个点上,并且在跟踪点附近,误差函数近似线性,提高锁定精度,有利于环路的稳定。
根据锁相环原理可一直,跟踪范围为[-Δ/2,Δ/2],由于一个码片内采样6个点,所以此次跟踪范围为第1459点到1465点。由上一时刻的误差来控制压控振荡器的时钟频率,使得这一时刻的误差信号e(t)的值近似为零,即当达到跟踪锁定时,误差信号应该靠近1464点。如果此次的e(t)值仍然较大,即偏离1495点较远,那么将通过此次的e(t)值继续调整振荡器的时钟频率,使得下一周期时刻到来时满足锁定要求。
3结语
本文通过对扩频系统分析,结合微波通信环境复杂,保密性强等等特点,说明了扩频技术在数字微波通信应用的重要性。分析了延迟锁定环,每个码片内采样6个点,提高跟踪精度,同时,还可以给出了详细的误差及跟踪范围,实现了伪码的跟踪,在微波通行中有着实际重要的意义。