时间:2024-01-15 14:55:32
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篇通信技术规范,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。
1.1可持续发展存在着核心技术不足与知识产权壁垒制约
伴随着我国通信行业市场竞争力的逐渐增加与国产设备开始走向全球竞争市场,核心技术不足与自主创新能力缺乏的问题逐渐显现出来,变成了阻碍我国通信行业可持续性发展的重要冲突。伴随着我国通信设备在全球的影响力不断加大的情况,遭遇的知识产权壁垒现象逐渐增加,为此得付出更多的相关知识产权费用。同时也引发了产品附件费用并不高的现象。在“十五”期间,我国手机生产的年均增长速率达到了42%,2005年手机生产数值是三亿部,然而因为缺少关键技术与自主研发的能力,导致手机的芯片等核心部件都得依赖于进口,从而让产品的附件值往往较低。
1.2我国的通信网络设施与世界先进水平存在一定的差距
我国的网络与通信设施跟世界先进水平进行比较,会发现依然存在着较大的差距,尤其是在产业链的总体竞争水平上,这些在我国完成起始创新的时候呈现的更加突出,阻碍了技术创新的效率与质量。我国的通信技术创新还停留在集成创新与引进理解借鉴再创新的基础上。通信产品的全球竞争不再简单的是设施我国通信技术创新发展的思考文/孙笛经过长期的努力,我国的通信行业已经取得了较快的持久性发展。在很多的领域内都拥有了生产出世界前列水准产品的能力,有的企业甚至已经掌握了不错的科学技术研发能力。但是总体上来看,目前我国的通信技术和世界先进水平相比较,还是存在着一定的差距,技术创新依旧迫切需要。本文在分析我国通信技术存在的问题与差距的基础上,进一步对通信技术的创新进行探究,希望以此为我国通信技术的发展提供一些具有价值性的参考依据。摘要本身的竞争,更是包括了系统、芯片、器件等在内的总体产业链的竞争。
2我国通信技术的创新发展
2.1我国通信技术的创新体制架构
从全球所有国家通信技术发展和创新的经历来看,可以从中总结得出以下几点经验。首先,制定国家ICT顶层战略部署和行动计划;其次,紧密的把握住技术更新换代的重要机遇期,选取战略目标;然后,政府带头组织重要项目,完成重要信息通信技术的突破;再然后,把应用放在首要关注的位置,通过市场做导向推动科技的进步;再然后,利用知识产权与技术规范达到通信科技的优势;最后,相当重视对于人才的培养工作。大致的架构如图1所示。
2.2增强企业在通信技术创新中的主要作用
国家要加大企业在自主创新方面的扶持力度,营造积极的政策鼓励氛围。企业需要加强在科技研发方面的相关投入,不停的提升自主创新水平。运营商在通信业务创新的过程中需要发货出关键作用,在通信技术创新中完全的发挥应有指引与互联网验证示范作用。制造商在通信业务创新过程中负责带来技术上的支持,同时把业务创新当作指引,在通信技术创新与产业化中形成关键性的效应。科研组织在通信技术创新过程中要起示范与公众服务的作用。高等院校则负责产生根本研究和人才培养的作用。
2.3增强政府在通信技术创新中的指引作用
主要包含了政府制定与施行通信行业发展政策、技术发展政策、通信科技发展战略和计划,制定与发行自主创新核心技术与关键产品详单,组织施行规范和知识产权战略,对重要的通信技术创新施行战略性的政府投资,创建与完善自主创新产品的政府购买制度与企业购买支持制度。利用增强政府主导,加速推进产业应用,完成通信技术创新的要求,指引创新的方向。运营商的业务创新和互联网应用当作首要出发点,加强运营商和制造商的密切关联,激发且统一生产学校研究的技术创新资源信息,根据市场化效益分享体制进行共同合作的技术研发,组织技术试验和互联网示例。打破核心科技、探讨制定的标准,完成知识产权,构造产业联盟与技术联盟,完整产业链的构建,一步一步的完成政策的指引、市场化运转、生产学校研究的高效合作的通信技术创新利益整体。2.5加强我国通信技术的自主创新能力加强我国通信技术的自主创新能力的核心是要进一步的对体制机制进行改革。要继续推动科技创新的体系与制度的改革,利益改革来改善技术资源的调配,完全表现出政府在创新中的指引作用,增强企业在创新中的主动地位,协调统一创新的资源,创建一个以企业为核心、市场做指引、生产与学校研究想结合的计算创新体制,达成通信科技创新效益结合体。
3结语
1.1采集系统业务简介居民用户用电信息采集以小区楼道、柱上变或小区箱变(公变)为单位,完成单个楼道或箱变负荷范围内全部居民用户、关口计量点的用电信息采集。安装于楼道的采集器、农村柱上变或小区箱变处的集中器即为一个远程通信节点。用电信息采集系统主要由以下几部分组成:主站、通信信道、集中器、低压电力线网络、专变终端、电能表。采集系统主要工作原理:以低压居民集抄GPRS通信方式为例,居民用户的用电数据信息由电能表采集,通过电力载波将用电信息传输给集中器。用电信息数据经协议封装后发送到中国移动(或中国联通)的GPRS数据网络,通过该网络将数据传送至主站,实现电能表数据和主站的实时在线连接。同时,集中器还可将主站发送的遥控指令传给电能表控制模块,对电能表进行数据请求等各种操作。用电信息采集系统中集中器等采集终端的主要通信方式有光纤专网通信、GPRS无线公网通信、230MHz无线专网通信、电力线载波通信、RS-485通信方式等。
1.2主要研究内容通信方式的改造目标是各个集中器或专变终端通过LTE230上行通信模块(UE)将本地采集业务相关数据传输到所覆盖区域基站设备,基站通过光纤、微波等方式将业务数据回传核心网,核心网将各个基站业务数据汇总通过网络接口回传给用电信息采集主站系统,完成主站系统通过LTE230系统对各个居民用户、专变用户等用电信息数据的采集工作。目前张家口用电信息采集业务使用了大量GPRS通信模块。LTE230无线宽带通信网络在张家口的推广应用,首先要开发出符合采集终端通信接口的LTE230通信模块,要求采用与GPRS通信模块完全一致的技术规范和型式规范,这样做后无需对采集终端进行升级改造,就可以直接进行模块替换,降低费用。下面以I型集中器通信模块为例,简述LTE230通信模块开发的关键要点。
1.3LTE230通信模块开发设计
1.3.1底层通信原理考虑到电力系统中大量的终端对业务时延要求较高,尤其是专变终端的时延要求更为严格,需要对系统进行合理设计以有效降低时延。因此,LTE230无线宽带系统采用扁平化的全IP网络架构,组网灵活,能够适用现有业务的开展,而且方便将来新业务的扩展应用,如下图1所示。集中器和无线模块的底层通过AT命令构成通信通道,而无线通信模块,与无线接入设备及主站的底层是基于成熟的LTE的底层信令架构,并针对行业业务特征进行优化而成。IP层是在成熟稳定的底层之上,屏蔽了物理层的细节,使得网络应用层可以自如设计实现。集中器的IP地址都由LTE230系统的核心网管理和维护,集中器连接的无线通信模块正常完成底层接入后,核心网分配IP地址给集中器,核心网一并维护IP地址和集中器的对应列表。
1.3.2LTE230通信芯片选型目前市面上的LTE230通信芯片很少,只有中国普天信息产业股份有限公司的一款芯片,该芯片设计时考虑了在用电信息采集系统中需要的功能,简化了设计,降低了成本,因此在电力行业中得到广泛的应用。
1.3.3LTE230通信模块的TCP软件流程用电信息采集系统中集中器或专变终端通过AT指令与LTE230模块进行命令控制以及数据通信;通过LTE230模块将数据传送至主站,实现与主站的实时在线连接;同时,集中器或专变终端还可接收主站发送的遥控指令进行请求操作。
1.3.4LTE230通信模块设计开发的关键点(1)集中器LTE230通信模块硬件设计需要符合国家电网公司的电力用户用电信息采集系统集中器型式规范的要求。软件设计必须符合国家电网公司2013年的最新版电力用户用电信息采集系统技术规范中的《通信单元技术规范》和《远程通信模块接口协议》,同时须兼容2009年版本的终端。(2)由于各厂家的集中器上行通信模块与主站的交互信息文本没有统一标准,为了避免涉及到与多个厂家开发接口,影响通信模块的兼容性,建议通信模块在网络连接后开启透明通道,建立透明数据传输,避免通信模块对交互信息的解析。图2是LTE230模块建立连接流程图。
二、应用效果
按照上述开发思路研制出了I型集中器LTE230通信模块,经试运行后,在LTE230无线信号覆盖区域内进行了安装,集中器采集数据通过LTE230无线宽带通信网络及光纤网络,上传至统一的采集主站系统,通信系统自建成后一直运行稳定,采集成功率达100%,时延小于2s,满足了电力系统业务稳定性和可靠性要求。
三、结语
随着计算机硬件的发展,新业务需求的增长,通信技术的进步,人们希望通信能够实现移动化、宽带化和ip化。传统的固网接入服务和有限的局域网接入服务已经无法满足人们日益增长的使用需求。在经济得到飞速发展的今天,用户不仅仅希望通过无线网络得到语音服务、短信服务和低速率的数据传输服务,更希望得到本文由收集整理宽带化的数据服务。同时,ip通信技术的完善和也成熟也带动了用户通信方式的转变,为满足这种需求发展趋势,必须进行网络扩展。基于ieee802.16标准的无线城域网通信技术,即wimax技术,则能很好的实现用户的需求。
1 无线城域网通信技术特点与优势分析
1)传输距离远,传输速度快。无线城域网的建设采用了ofdm技术和自适应编码技术,这两种技术可以提高系统的发射功率和信道利用率,网络的有效覆盖范围可以达到50公里,网络的最高接入速度可以达到70 mbps,而无线局域网通常只能覆盖几十米的范围,即便是当前成熟的3g发射塔覆盖范围只能达到其十分之一,而在接入速度方面,无线城域网通信技术则是3g通信技术的30倍。
2)优良的最后一公里接入性能。无线城域网不仅可以成为有线接入方式的一种无限扩展,还可以将网络覆盖范围内的wi-fi热点接入到互联网中,解决最后一公里的宽带接入,使得用户无需通信线路即可实现网络通信、信息传递等服务。
3)广泛的多媒体服务。由于城域网所使用的无线通信技术可以提供面向连接的,带有完善qos保障的电信级别的服务,故其可以满足用户的各种多媒体需求。
4)高的性价比。相较于传统的无线通信服务,城域网所使用的wimax技术具有更高的安全性能,更好的兼容性能还有更加灵活的,相对较低的建设成本,因此,其具有更高的性价比。
当前的无线接入方式除了wimax技术外还有wi-fi无线局域网技术。相较于wi-fi技术而言,wimax技术所使用的基站可以覆盖更广的地理区域;所使用的调制方式和编码方式可以实现更远距离的数据通信、更高速度的数据传输。随着wimax技术的发展,其极有可能替代wi-fi技术,成为城域通信网的主流技术。
与有线接入方式进行比较,其使用更加灵活,具有更强的适应性。在成本投入方面,有线网覆盖范围困难的地方,如农村、山区等,投入成本和运营成本更为低廉。
2 无线城域网中的关键技术分析
无线城域网的支持技术为wimax技术,该技术基于ieee802.16制定,具有网状体系结构、多载波调制技术、支持服务质量qos和无线安全等多种关键技术。
其中网状体系结构定义了特定的mac层业务和消息的规范,可以保证至少存在两个节点进行多点到多点的无线连接,为提供更好的兼容性能,物理层的定义与标准规范相同。
多载波调制方式则是指根据环境不同可以自适应进行调制方式选择。具体来说,wimax技术中采用了三种调制方式,分别为单载波方式、256载波正交频分复用(ofdm)方式以及2048载波正交频分多址(ofdma)方式。其中,单载波方式主要留用于出现特殊需求时使用;256载波ofdm方式则是将信号调制到256个子载波上,就大大增加了数据的传输能力,增强了无线信号传输中的抗多径衰落、抗时延扩展的能力;2048载波ofdma方式可以实现多用户的复接或者分接,可以实现特定多对象的通信需求。在环境变化时,物理层和mac层的附加功能以及自适应编码技术可以保证网络在最佳调制方式下运行。
支持qos主要是指在mac层添加了面向连接的传输机制,可以按照不同要求和标准控制数据的传输和带宽的分配。保障语音需求和视频需求的最低时延。
在通信安全方面,尤其是在商用通信安全方面,加密子层技术定义了无线接口认证,密钥交换,封装协议等技术规范,该技术可以有效确保无线数据在传输中不被非授权用户访问,提高信息的安全性能。
3 wimax技术的应用
鉴于wimax技术的上述特点,其主要被应用于实现运营商的无线城域网络铺建。具体应用功能分为两个部分,一部分为作为现有的有限宽带接入方式的补充,解决最后一公里的无线覆盖,扩展无线通信网络的接入范围,提升网络接入方式的灵活性;另一部分则是直接作为无线城域网通信技术进行覆盖,补充wi-fi技术的不足,在城市范围内进行无线覆盖。具体应用范例如下:
在有线网络接入困难区域,如大城市中网络改造困难建筑、偏远农村或者郊区、人口密度低且通信网络薄弱的山区等可以将wimax接入方式作为终端接入方式,在不牺牲网络质量的基础上降低运营维护成本。
在有wi-fi热点覆盖区域内使用wi-fi进行无线通信,在热点覆盖范围外使用wimax进行无线通信,保证整个城域网的无线通信具有无缝连接性。或者也可以将无线城域网与运营商的骨干网络进行对接,增强网络部署的适用性。
关键词:移动通信;技术;研究
中图分类号:TP393 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 14-0000-01
Study on Modern Mobile Communication Technology
Yu Lijuan
(Shaanxi Xianyang Tibet University for Nationalities,Xianyang712082,China)
Abstract:Throughout the world the rapid development of high-tech,telecommunications will become the locomotive of world economy in the 21st century,communication technologies are undergoing tremendous changes Bainianweiyu.This article describes the third generation mobile communication technology development status,and finally looked to the future development trend of mobile communication technology.
Keywords:Mobile communications;Technology;Study
众所周知,所有技术的发展在一夜之间都不能实现。我们知道,采用模拟蜂窝通信技术是最早的移动通信电话,这种技术提供的业务只是区域性话音业务,并且通话的效果比较差、保密性能也不是很好,同时受限制的还有用户的接听范围。随着迅猛发展的移动电话,迅速增长的用户,人们对通信的需求,传统的通信模式已经不能满足,在这种情况下现代移动通信技术的发展不可阻挡。
一、移动通信的发展历程
(一)第一代移动电话系统是模拟系统70年代在世界许多地方得到研究。采用的技术:蜂窝组织技术,这个技术是由贝尔实验室进行提出的,在多址技术上对频分多址技术(PDMA)进行采用。特点:比较低的频谱利用,高成本设备,较少的业务种类,较差的保密性,比较小的容量,对用户量的发展不能满足。
(二)第二代移动电话系统是数字蜂窝移动通信系统。具有代表性的是:有两种重要的通信体制在20世纪80年代几乎同时出现,一种是TDMA,另一种是CDMA。欧洲的GMS系统是TDMA体制的典型代表,美国的IS-95是CDMA体制典型的代表。因为第二带移动通信技术是GMS相对模拟移动通信技术,所以简称2G,香港和美国的CDMA公用网在1995年开始投入商用。1998年我国开始CDMA商用化。
二、第三代移动通信系统概述
(一)第三代移动通信的主流制式。国际电信联盟(ITU)早在1985年就对第三代移动通信的概念进行了提出,当时称为未来公用陆地移动通信系统(FPLMTS),IMT-2000是在1996年进行变更的。第三代移动通信系统就是IMT-2000支持的网络,简称3G。速率高达2Mbits/s是它所支持的业务,使用2000MHz的频段。
国际电信标准化部门(ITU-T)在1999年10月对于IMT-2000无线接口技术规范建议最终有所通过,对IMT-2000所包含的无线接口技术标准进行了确立。
为了对3G标准化工作能够更好地展开,国际电联ITU分别成立了3GPP、3GPP2两大标准化组织。3GPP负责制定WCDMA的标准,3GPP2则负责制定cdma2000的标准。截至1998年9月,16个无线传输技术(RTT)的提案被提交至这两大标准化组织:除6个卫星接口方案外,地面无线接口方案有10个,主要分为两大类:CDMA与TDMA,其中CDMA占据主导地位。目前3G的主流制式有三个,即欧洲的WCDMA、美国的cdma2000和我国的TD-SCDMA制式。
(二)第三代移动通信的特点:(1)进行全球覆盖,实现无缝漫游:一般第二代移动通信系统为区域或国家标准,但是在全球范围内覆盖的系统将会是,使用频段是相同的。(2)具有支持多媒体业务的能力,尤其是支持Internet业务:话音是现有的移动通信系统的主要业务,随着发展一般也只能提供100Kbps至200Kbps的数据业务。但是第三代移动通信系统目前最高业务速率可达2Mbps,其业务能力能支持话音、分组数据、多媒体以及流媒体业务。预计2005年底开始商用的WCDMA高速下行分组接入(HSDPA)的实际速率可达10Mbps以上,展现了较好的应用前景。(3)第三代移动通信的核心网络采用下一代网络(NGN)技术,实现从时分复用TDM的电路交换到全分组化的IP网络的过渡,完成从第二代到第三代的平滑演进,并为未来的后三代(B3G)、第四代(4G)移动通信系统的发展奠定基础。(4)高频谱效率:理论上3G的频谱效率是第二代的10倍。(5)低成本:对每用户造价进行综合,当前3G设备和第二代数字移动通信相比较价格已经低了很多。(6)高保密性:因为码分多址、时分多址技术等数字技术的采用,已经极大地对系统保密性进行了提高。
第三代移动通信系统是在第二代移动通信系统的基础之上演进而来,因此在技术上,各种制式的3G系统在不同程度上均继承或沿用了第二代的主要技术特点和技术思路。
三、第四代移动通信系统
(一)第四代移动通信系统的定义。关于4G的一般描述为:“第四代移动通信的概念可称为广带接入和分布网络,具有非对称的和超过2Mbit/s的数据传输能力。它包括广带无线固定接入、广带无线局域网、移动广带系统和互操作的广播网络(基于地面和卫星系统)。此外,第四代移动通信系统将是由多功能集成的宽带移动通信系统,也是宽带接入IP系统”。
(二)第四代移动通信系统的特点:(1)有更快的传输速率。1)数据速率在针对大范围高速移动用户(250km/h)时为2Mbit/s;2)对于中速移动用户(60km/h)数据速率为20Mbit/s;3)对于低速移动用户(室内或步行者),数据速率为100Mbit/s。(2)有更宽的带宽。据研究,每个4G信道将占有100MHz或更多带宽,而3G网络的带宽则在5~20MHz之间。(3)有更大的容量。将采用新的网络技术(如空分多址技术等)来极大地提高系统的容量,以满足未来大信息量的需求。(4)有更高的智能性。4G系统的智能性更高"它将能自适应地进行资源分配,处理变化的业务流和适应不同的信道环境。
四、结语
总之,随着新问题、新要求的不断出现,第四代移动通信技术将会相应地调整、完善和进一步发展。纵观移动通信技术的发展规律和第四代通信技术的优点,我们相信,不远的将来,人们将不受时间、地点限制,可以自由自在地利用移动网络获取和传递信息。从而人们的学习、工作、生活将会发生更深刻的变化。
参考文献:
[1]李华.第四代移动通信系统概述[J].邮电设计技术,2004,10
[2]通信技术课堂4G[J].电力系统通信,2009,7
[3]现代移动通信技术研究的探讨.lunwenwan
关键词:应急通信;发展现状;通信技术
中图分类号:TN 文献标识码:A 文章编号:1009-914x(2014)08-01-01
从汶川地震、玉树地震、北京暴雨、雅安地震,直至刚刚发生的新疆地震,在应对一系列的自然灾害突发事件时,应急通信所发挥的重要作用是毋庸置疑的,应急通信在大型公共突发事件与自然灾害的面前表现出普通通信设施所不能及的优势,当越来越多的紧急响应事件摆在我们面前,应急通信的重要性和建设缺失便凸显了出来。尽管应急通信体系已初具雏形,但鉴于不同险情对于应急通信也具备不同的需求,我国现阶段的应急通信技术规范、投资不足、管理手段及网络部署均有待完善,通信行业蓬勃发展的背后所凸显的应急通信短板问题是亟待解决的重点。
1.应急通信发展现状
应急通信技术的研发工作一直是国内外研究的重点,特别是欧美发达国家和亚洲的日本。欧美自上世纪70年代始着手建设应急通信网络,以适应政府对于紧急事件的调控指挥,日本的中央防灾无线网等也是发展相对成熟的应急通信网络。此外,国际电信联盟无线电通信部门、全球互联网工程任务组等国际组织亦在积极筹备应急通信技术标准规范的研究。如研究如何借助无线广播、卫星、移动定位技术等向公众传递应急信息、提供应急业务与防灾减灾服务、网络架构模式、通信服务要求、通信协议等方面。
2004年为我国应急通信技术标准研究工作的开元之年,研究内容涵盖应急通信体系建设、应急通信公众网络支持、应急呼叫等。国内相关企业也开始着手于与应急通信技术相关的产品开发工作,中兴、华为均为变现突出的企业。总体而言,我国现阶段的应急通信研究工作可概括如下:1.充分发觉并利用既有通信网络与通信基础设施的潜在效能,以其通过提升网络故障自我恢复功能来不断强化应急通信技术的可靠性;2.鉴于既有应急通信系统尚未形成统一的调度指挥体制,因此着力于跨行业、跨系统的调控平台的研发与建设,致力于专用网络、公用网络与专用网络之间的互通性,以及“天地空”的一体化发展;3.由于现阶段许多部门的应急通信系统暂不支持图像、视频等多媒体业务,后续需加大宽带无线接入技术引进可行性的研究;4.由于目前各个专用应急通信系统之间尚未建立统一规范的互联标准,应着力进行应急通信技术标准制定;5.加大对于应急通信资源配备与调配问题的研究,例如通信基站选址与频道分配的优化,以期满足应急救助区域的通信覆盖需求。
近年来,我国应急通信技术的研究焦点为公众通信网络如何更好地服务于应急通信,以当前的固定与移动通信网络为基点,重点解决政府至民众、民众至政府到的应急通信网络要求与业务需求,包括多基站协同通信系统的构建、卫星定位、紧急特服业务的平台内部互转、消息源的标识、电能供应等。此外,有关无线局域网络上的紧急呼叫,用户终端位置信息的上报与获取方法、路由器自动向上寻址等技术的研究也在同步进行。尽管以上研究工作有力地推进了我国应急通信平台及系统的成立与发展,使得各类紧急突发状况下的应急通信水平得到了一定的保障。客观而言,我国的应急通信体系建设已经获得了一定的发展空间,但是与之相匹配的技术体系则相对落后。“2013年全国应急通信”研讨会上,各位专家呼吁尽快实现应急通信的体系化建设,打造天地空一体化通信的综合性应急保障通信格局,我国现有的应急通信预案、保障队伍、指挥措施、技术装备水平、物资储备等方面,与当前的应急通信要求相距甚远。我国的应急通信体系存在的问题具体体现在:应急通信专业人员配备不足,难以适应防灾减灾要求;应急通信资金投入不足,通信装备技术水准较网络发展滞后;缺乏健全的应急通信法律法规,如遇紧急状况则缺乏有效的措施;自主应急通信卫星系统无可靠保障;因稳定性欠佳,导致卫星通信常出现中断现象。
2. 应急通信的技术手段分析
一般而言,应急通信网络中会采用既有的互联网、蜂窝移动通信网络、有线固定网等公众网络,另外,卫星、服务器集群技术、短波等专用通信网,电视广播、报纸等公众传媒网、Ad Hoc自组织网络、传感网等现场实时监控网络也得到了利用。在应急通信中,专网主要用于紧急调度,公网主要用于公众之间的交流、公众报警、政府与公众相关通知等渠道。即应急通信网络为一种非常规的,集多种通信手段为一体的异构网络。根据事故与灾害发生的地点不同、时间不同、基础通信设施的毁坏程度不同,则应急通信网络的架构具有一定的不确定性,因此,异构网络间的互联与各类通信技术的协调等问题是目前设计应急通信网络时必须思考的问题。一般而言,应将重大事故与灾害发生后的残存的一切可利用的基础通信设施进行优先利用,再根据需要进行其他网络的部署。
固定有线通信可提供稳定性佳的连续性通信信道,通信费用较低,在进行大型数据传输时,该方法为理想之选。但现实中由于线缆的制约,该网络也非金指标,同样受到时间、地点的限制;移动通信网络,该网络支持动中通,使用相对简便,是应急通信的理想之选,但其覆盖区域及承担的业务受限;卫星网络,该通信方式由于距离远,不受地面条件的影响,
因而能够获得普通地面通信手段所无法满足的远距离地区间的通信传输,该方式尤其适用于受灾面积大、地面通信设施欠佳或受损严重的地区。但是卫星通信的投入规模大,成本高,传输率相较于其他设施低,仅适用于极端条件下的应急通信;数字集群系统可进行成组呼叫、语音单呼与群呼等传输业务,适用于应急调度;互联网,其可提供包含IM、E-mail、文件传送、流媒体服务等多样性通信服务,具有覆盖面广、信息传输量大、经济适用的优势,但是遇到紧急事件后易出现网络拥堵而无法快速响应的问题;无线传感网可对应急救援区域的状况进行实时监控并及时反馈给指挥人员,但在实际运用中仍无法拜托网络规模及网络动态对其的影响。
3. 应急通信的技术难点
为了进一步完善应急通信异构网络体系的建立,便于应急通信网络及时地将救援区域的信息与数据传送至指挥中心,保障应急救援单位间的协同性,需着重解决如下技术问题:应急通信系统对于反映的灵敏度具有较高的需求,未来应急通信网络应提高自身的灵敏度;异构网络间的互通性,实现应急通信保障手段向“天地空一体化”方向发展,;保障网络具备足够的稳定性;完善追踪定位系统,可考虑使用射频识别、GPS等技术来迅速确定救援区域内各个人员的位置信息;我国卫星通信方兴未艾,在近年的抢险救灾中,由于公众通信网络防灾抗险的能力比较弱,重灾区第一时间传回信息多数依靠卫星通信。笔者认为,随着互联网视频应用技术的发展,视听业务在卫星通信的应急方面为今后研究工作的夯实点;宽带多媒体、互联网、云计算等新技术、新业务,在应急通信领域的应用还有待于试验和推广;预警信息所需要的时间仍然在15小时以上,无法满足应急预警的紧迫需要。
总之,随着新通信技术的不断涌现,网络及无线移动技术的不断成熟,一定会给应急通信带来更多的解决方案,同时也使得应急通信建设面临着更多的挑战,未来还需借助国家政策法规、技术研发与引进等手段来逐步解决新问题,保障应急通信技术的发挥。
参考文献:
[1] 王海涛.应急通信的研究发展现状和技术手段分析[J].信息通信技术.2011,05(10):45-47.
[2] 高章平,田海静.应急通信发展现状与对策[J].信息通信.2011,04(08):63-66.
论文摘要:通过Bluetooth和UWB的技术对比及多角度的分析,证实了蓝牙+UWB作为下一代高速无线通讯技术的可能。
随着因特网、多媒体和无线通信技术的发展,人们与信息网络已经密不可分。当今无线通信在人们的生活中扮演着越来越重要的角色,低功耗、微型化是用户对当前无线通信产品尤其是便携产品的强烈追求,作为无线通信技术一个重要分支的短距离无线通信技术正逐渐引起越来越广泛的观注。
1短距离无线通信技术简介
近年来,由于数据通信需求的推动,加上半导体、计算机等相关电子技术领域的快速发展,短距离无线与移动通信技术也经历了一个快速发展的阶段,WLAN技术、蓝牙技术、UWB技术,以及紫蜂(ZigBee)技术等取得了令人瞩目的成就。短距离无线通信通常指的是100m以内的通信,分为高速短距离无线通信和低速短距离无线通信两类。高速短距离无线通信最高数据速率>100Mbit/s,通信距离<10m,典型技术有高速UWB、WirelessUSB;低速短距离无线通信的最低数据速率<1Mbit/s,通信距离<100m,典型技术有蓝牙、紫蜂和低速UWB。
2蓝牙(Bluetooth)技术
“蓝牙(Bluetooth)”是一个开放性的、短距离无线通信技术标准,也是目前国际上最新的一种公开的无线通信技术规范。它可以在较小的范围内,通过无线连接的方式安全、低成本、低功耗的网络互联,使得近距离内各种通信设备能够实现无缝资源共享,也可以实现在各种数字设备之间的语音和数据通信。由于蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的CMOS芯片中,因此特别适用于小型的移动通信设备,使设备去掉了连接电缆的不便,通过无线建立通信。
蓝牙技术以低成本的近距离无线连接为基础,采用高速跳频(FrequencyHopping)和时分多址(TimeDivisionMulti-access—TDMA)等先进技术,为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接。蓝牙技术使得一些便于携带的移动通信设备和计算机设备不必借助电缆就能联网,并且能够实现无线连接因特网,其实际应用范围还可以拓展到各种家电产品、消费电子产品和汽车等信息家电,组成一个巨大的无线通信网络。打印机、PDA、桌上型计算机、传真机、键盘、游戏操纵杆以及所有其它的数字设备都可以成为蓝牙系统的一部分。目前蓝牙的标准是IEEE802.15,工作在2.4GHz频带,通道带宽为lMb/s,异步非对称连接最高数据速率为723.2kb/s。蓝牙速率亦拟进一步增强,新的蓝牙标准2.0版支持高达10Mb/s以上速率(4、8及12~20Mb/s),这是适应未来愈来愈多宽带多媒体业务需求的必然演进趋势。
作为一个新兴技术,蓝牙技术的应用还存在许多问题和不足之处,如成本过高、有效距离短及速度和安全性能也不令人满意等。但毫无疑问,蓝牙技术已成为近年应用最快的无线通信技术,它必将在不久的将来渗透到我们生活的各个方面。
3超宽带(UWB)技术
超宽带(Ultra-wideband—UWB)技术起源于20世纪50年代末,此前主要作为军事技术在雷达等通信设备中使用。随着无线通信的飞速发展,人们对高速无线通信提出了更高的要求,超宽带技术又被重新提出,并倍受关注。UWB是指信号带宽大于500MHz或者是信号带宽与中心频率之比大于25%的无线通信方案。与常见的使用连续载波通信方式不同,UWB采用极短的脉冲信号来传送信息,通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。因此脉冲所占用的带宽甚至高达几GHz,因此最大数据传输速率可以达到几百分之一。在高速通信的同时,UWB设备的发射功率却很小,仅仅是现有设备的几百分之一,对于普通的非UWB接收机来说近似于噪声,因此从理论上讲,UWB可以与现有无线电设备共享带宽。UWB是一种高速而又低功耗的数据通信方式,它有望在无线通信领域得到广泛的应用。UWB的特点如下:
(1)抗干扰性能强:UWB采用跳时扩频信号,系统具有较大的处理增益,在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中,输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。
(2)传输速率高:UWB的数据速率可以达到几十Mbit/s到几百Mbit/s,有望高于蓝牙100倍。
(3)带宽极宽:UWB使用的带宽在1GHz以上,高达几个GHz。超宽带系统容量大,并且可以和目前的窄带通信系统同时工作而互不干扰。
(4)消耗电能少:通常情况下,无线通信系统在通信时需要连续发射载波,因此要消耗一定电能。而UWB不使用载波,只是发出瞬间脉冲电波,也就是直接按0和1发送出去,并且在需要时才发送脉冲电波,所以消耗电能少。
(5)保密性好:UWB保密性表现在两方面:一方面是采用跳时扩频,接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据;另一方面是系统的发射功率谱密度极低,用传统的接收机无法接收。
(6)发送功率非常小:UWB系统发射功率非常小,通信设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长了系统电源工作时间。
(7)成本低,适合于便携型使用:由于UWB技术使用基带传输,无需进行射频调制和解调,所以不需要混频器、过滤器、RF/TF转换器及本地振荡器等复杂元件,系统结构简化,成本大大降低,同时更容易集成到CMOS电路中。
参考文献:
关键词:CAN总线;现场总线;工业控制
中图分类号:TP202 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 13-0000-01
DSP MCU Application Research on the CAN Bus
Zhang Peng1,Liu Jianjun2
(1.Shijiazhuang Railway Institute of Information Science and Technology University,Shijiazhuang050043,China;2.Hebei Keyi Technology Development Co.,Ltd.,Shijiazhuang050000,China)
Abstract:Real-time detection of large bridges,to ensure its security relationship between the masses is a major event in life,bridge monitoring systems can achieve real unattended,real-time remote monitoring,the key lies in the use of modern communication technology and reliable function.DSP chip using the Internet transfer control information,and research related to embedded Internet,using the CAN 2.0 protocol to achieve data transmission on the CAN bus to realize the remote bridge vibration data acquisition and remote monitoring and control,the status of completion of the bridge vibration remote monitoring and safety evaluation and analysis to ensure that the bridge traffic safety.
Keywords:CAN bus;Field bus;Industrial Control
一、引言
研究的基本思路是,结合大型桥梁的具体情况,采用监测技术和远程通讯(Internet)技术,实现对桥梁振动的远程数据采集和远程测控,完成对桥梁振动状况的远程监测与安全评价分析。怎样借助单片机,通过网络实现对大型桥梁的检测数据进行实时、正确、完整地传输,从而保证实时、准确地进行远程监测、控制,是振动监测系统的关键。重点是利用DSP单片机上网传送控制信息,采用CAN 2.0协议,同时涉及到嵌入式Internet的研究,实现数据在CAN总线上的传输功能.应用于大桥的实时无人监控,能够及时的、准确的接受到传感器等测试器件的信号。
二、硬件及网络基础
(一)硬件基础。采用CAN总线进行数据传输,通过CC2000编程环境对DSP单片机进行模块初始化程序设计,包括总线结构,寻址方式以及各种指令。DSP系列控制器采用TMS320C2XX,芯片内部具有两套分别独立的程序存储器总线和数据存储器总线,从而使其处理能力得到最大程度的优化。
(二)网络基础。现场总线将网络通讯与管理的观念带入控制领域,一般认为现场总线就是集控制、计算机、通信技术为一体的互连通网络,可用于各种生产自动化现场智能仪表仪器、控制器、执行机构间数字化、串行、双向、多点的相互连接,被看作是一个由数字通讯设备和监控设备组成的用于现场仪表与控制室主机系统之间的一种开放的、全数字化、双向、多站的通信系统。
三、总线技术及程序的实现
(一)总线技术。现场总线技术是在市场对现场仪表智能化以及全数字控制系统的需求驱动下产生的。广义上说,“现场总线”一词是与现场检测仪表、执行装置进行双向数字通信的串行总线系统。也可以说现场总线的本质是信息处理现场化。现场是指其工作环境处于生产设备一侧,而总线则是指传送信息的公共路径,指遵循同一技术规范的连接与互操作方式。这些遵循同一技术规范与操作方式的设备可通过总线互联为系统,并实现相互操作。
(二)程序的实现。程序要实现CAN总线上的数据传输功能,程序分成三个模块来实现:第一个模块为初始化模块,对系统,CAN控制器进行初始化。第二个模块为接收模块,在CAN总线和目的主机之间建立通信。第三个模块为发送模块,在源主机和CAN总线之间建立通信。
初始化模块,即是对程序进行初始化设计,包括对系统、CAN控制器的初始化。其中在CAN控制器初始化中又包括对位定时器的设置和对邮箱的初始化。
CAN控制器初始化模块:位定时器主要由BCR1和BCR2两个寄存器组成,配置位定器也就是设置这两个寄存器。这两个寄存器决定了CAN控制器的通信波特率、同步跳转宽度、采样次数和重同步方式,流程图如下:
接收模块主要任务是实现要接受信息的节点能够成功的接收到源节点发送到CAN总线上的信息。CAN控制器的接收邮箱有邮箱0、1,还有配置为发送邮箱的2、3。接收邮箱初始化时设置的标识符即标识符相关的局部屏蔽寄存器(LAM)将起很大的作用。因为CAN控制器在接收信息时,先将要接收的信息的标识符与相应接收邮箱的标识符进行比较,只有标识符相同的信息才能被接收。
调试环境:用CC编译器进行调试。
信息产业是国民经济的战略性、基础性和先导性支柱产业;信息技术是当今世界经济社会发展的重要驱动力;在加快工业转型升级、推进工业化信息化深度融合中具有重要使命。“十二五”期间,信息产业的战略任务是加快转型升级,推动深度融合,“无线化和宽带化”将成为通信发展的两大主要趋势。随着我国2008进行电信重组、2009年颁发3G牌照、2010年开启三网融合,通信产业全面进入移动化、IP化、宽带化和融合化的全业务运营时代。主要通信运营商和众多快速成长的通信服务商,对掌握移动通信综合职业能力的高素质技能型人才需求保持持续增长,高职移动通信技术专业人才培养大有可为。新时期高职建设是以提高质量为核心,深化教育教学改革,推进体制机制创新,大力推行工学结合,实施人才培养模式转型,服务产业结构调整升级。移动通信技术专业应立足服务移动通信行业发展、2G/3G/LTE建维优化和三网融合需要,面向移动通信运营商与移动通信服务商,对接培养移动通信规划、施工、维护、网优和售前售后技术服务支持等岗位人才。为了适应这些岗位上的蓝领人力资源,就需要有效培养高职学生掌握移动通信类岗位的综合职业能力;要培养这种在真实工作情境中整体化的解决移动通信岗位综合化问题的能力,从事移动通信企业无线网络建设维护和网络优化等职业或相近职业所具备的本领,就需要学生具备一定理论基础,但更强调理论在实践中的应用,也就是需要深化工学结合。移动通信技术专业的工学结合人才培养模式和课程体系,需要系统化的专业实训基地去承载和实施,包括工学结合人才培养方案、工学结合的课程体系、课程和行为导向的教学法等,都需要建立在系统化专业化的实训基地基础上。因此,系统化建设移动通信技术专业实训基地具有重要意义,是提高人才培养质量的关键和基石。
二、高职移动通信技术专业实训基地建设中需要解决的问题
首先,在开设移动通信技术专业的高职院校中,专业实训基地建设模式比较多的继承了传统实验室的建设状况,比较普遍的存在实训项目单一和比较孤立的状况,与通信企业全程全网、在线调测维护的实际情况脱节,不能完全满足企业需求,缺乏真实情景的训练和实训项目。其次,移动通信实训设备,还表现在配置维护等实训教学操作终端数量有限,即工位有限,难以做到以学生为主体,培养学生的综合职业能力;难于达到有较为丰富的具体任务训练载体,体现工作过程要素;难以让学生遍历比较完整的工作过程,可以身临其境进行整体化学习。第三,移动通信设备相对比较昂贵、高职院校教学经费相对紧张,设备更新速度较慢,难以与时俱进同步升级。很多起步开设移动通信技术专业的高职院校,常常是从购买仿真软件,建设基于计算机的仿真软件实训室开始。与真实的移动通信“交换、传输、无线接入、通信电源”联网;“GSM/WCD-MA/CDMA2000/TD-SCDMA”相互联网;“建、维、管”一体;与企业岗位保持一致等方面存在一定差距。第四,移动通信专业技术知识内涵涉及通信领域的面比较广,包含线路、传输设备、交换、数据库、无线、接入、开关电源等,即便是无线接入,涉及的专业知识也包括了GSM/WCDMA/CD-MA2000/TD-SCDMA和塔桅天馈等多个方面,对移动通信双师型教师能力要求较高,对建立科学简洁的实训基地教学模式相对困难。第五,构建移动通信基于工作任务行动导向的教学,需要开展“做中学”“做中教”和“学中做”“学中教”的课程教学,进行“做、学、教”一体化教学实践,调动学生学习兴趣和积极性。但在移动通信专业实训基地中,基于工学结合模式的运行管理机制保障调度力度不够,落实实训教学遍历情境和工作过程的难度较大。解决以上问题,探索、实践并建设高职移动通信技术专业实验实训基地,建设“全程全网”的专业实训基地的方案和建设模式;总结建设“全程全网”的移动专业实训基地的思路与方法;并完成移动通信相关实训技能项目或工作任务的开发方法;建立移动通信实训基地应用模式和促进应用效率,具有重要意义。
三、构建高职移动通信技术专业“全程全网”一体化实训基地
移动通信全程全网是指:任何一次通信都会与端到端的所有节点发生联系是为“全程”,也会与端到端网络各节点设备的各层设备有关联是为“全网”。每一个通信局所,仅是一个网络节点;每一个节点,都需要与其他节点共同构建成网络,联合作业,环环相扣,全程全网协作配合才能实现通信。建立移动通信“全程全网”联合作业实训基地建设模式:依托各独立专业实训模块,通过整体规划,充实完善专业实训设备,将移动通信专业实训基地建成开放型、功能齐全、与企业运行设备同步,并涵盖交换、传输和接入,集2G系统和3G三种基本制式的“全程全网”一体化联合作业专业实训基地。集通信电源、通信传输和交换节点为一体,实现固移互联(FMC),满足学生技能实训、企业用户工程师培训、职业技能鉴定、社会行业技术服务为一体的实训基地。四、构建高职移动通信技术理实结合“教学做考”一体化实训基地一个职业之所以能够成为一个职业,是因为它具有特殊的工作过程;工作过程指的是旨在实现确定目标的生产活动和服务活动的顺序;工作过程导向的课程来自职业行动领域里的工作过程。掌握课程任务需要在工作过程中习得掌握和获取经验策略,实际就是需要在课程中建立具备咨询、决策、计划、实施、检查、评估的六要素。移动通信技术专业要完成工学结合的课程目标,必然需要建立符合“教学做考”一体化的校内实训基地,以完成任务过程中的学生主动参与、讨论、决策和执行,培养完成完整职业行动的良好能力与习惯,达到理实结合。在基地建设思路上必然需要考虑容量的可扩充和操作终端的可扩充。此外,通过建立“仿真+全真”相结合的移动实训基地,通过仿真软件机房进行预算规划、模拟配置、模拟维护和故障排除;再到真实设备上,进行实训演练。从而解决移动通信实训设备不足和终端工位受限的不足,基于工作任务系统化的构建“做中学”、“学中做”的课程教学模式,实现理实结合的“教学做考”一体化,如图1所示。
四、构建高职移动通信技术校企合作“建维用管”一体化实训基地
移动通信设备相对比较昂贵,设备更新换代速度较快,运行维护技术要求较高。充分发挥校企合作、共建共享的实训基地建设运行机制特别重要。加强与生产厂商、运营商的合作,真正做到服务企业,成为企业移动通信专业的人才蓄水池,建高职移动通信技术校企“建维用管”一体化实训基地,互惠双赢。校企合作建设实训基地的关键是考虑企业需要。移动通信实训基地的建设,要紧跟移动通信技术发展步伐,满足企业新技术、新业务的试验使用;满足为企业提供通信全网的在线模拟、新设备入网前联网测试以及新业务的开发和测试;克服企业在实际网络中由于不能中断业务,从而不能完成员工技能训练与提升的弊端。学校负责提供实验室所需的房屋与电力,并按企业确定的实验室整体布局设计和相关技术规范的要求完成机房的改造、整治;按企业标准对设备进行安装与调测;负责实训基地的日常管理与维护,确保实验室设备运行符合企业确定的技术标准。在管理上,建立校企合作从上到下的联动机制,在领导层面建设校企合作专家指导委员会,负责沟通、监督;在实训基地建维层面建立专业建设小组或实训建设小组,负责建设、维护、升级与应用开发。最大限度满足企业需要、以服务企业来驱动运行的实训基地建设,才能保证与企业标准一致,符合真实工作环境,才能保持与企业同步升级和得到相应的技术支持。为我所用,提高学生的实际动手能力。建设成为校企合作“建维用管”一体化的实训基地。
五、高职移动通信技术专业实训工作任务的构建方法
移动通信技术专业工学结合的核心课程,是以培养移动通信典型工作岗位的综合职业能力为目标,建构符合高职学生思维习惯的训练任务载体,使学生能经历比较完整的工作过程,可以身临其境进行整体化的学习。课程任务载体的设计思路如图2所示。在移动通信理实结合一体化课程任务的建立中,首先要考虑移动通信典型岗位工作任务的要求。如移动通信基站现场维护工程师,典型的岗位工作任务是基站主设备的近端维护、天馈的维护、基站电源的维护和空调环境的维护。建立课程任务实训环境时可以此维护岗位任务进行设置,或对每个任务进一步细分设置。其次,要考虑任务的工作顺序与过程为主线。解决好任务情境设置的顺序,需弄清楚实际典型岗位任务的衔接主线,不能随意插入无联系的任务,否则会使课程零碎,学生无法建立基于完整过程的工作任务。如基站现场维护,按例行维护和应急维护分类,在各自情形下进入基站现场后,维护的现场前后顺序是什么,实质是一个工作的基本流程。移动通信课程在建立各工作任务时,最好以例行维护为顺序进行设置,在最后的综合训练中,可以应急维护进行训练。第三,移动通信理实结合一体化课程实训任务的建立,要考虑工作任务的前后关联,由易到难,逐级进阶。如同样是移动通信基站现场维护,要从最初的基站主设备、天馈场地的认识;基站主设备的单板配置;再到基站主设备的接口、参数配置;再到近端维护的一般操作;最后才是故障案例模拟排除。第四,实训课程任务的设计,要考虑工作岗位综合职业能力的训练。从事移动通信中一项典型任务的综合职业能力包含三部分:专业技术能力和专业之外的方法能力、社会能力。人物设计载体一定是以专业技术能力的训练为前提,没有某项能力的训练也就不能成其为任务,但是,在设计过程中还要考虑学生寻找解决任务的能力和环境,让学生在工作任务的训练过程中学会咨询、决策、计划、实施、检查、评估的各个方面。
在计算机应用软件当中,计算机通信软件的重要程度不容忽视,也广泛地应用在当今信息化办公当中,对于传递和接收信息有着十分重要的作用。计算机通信技术的出现离不开通信和计算机技术的持续发展,也就体现出了不同技术之间彼此需求的现象,在通信技术当中运用计算机技术,在实现共享信息资源的同时,还可以降低信息传输工作的成本,给人类工作生活带来更多的便利。
关键词:
计算机技术;通信;发展前景
当前全世界的计算机技术都在迅猛的发展当中,这一技术的发展对于不同领域和行业都起到了促进和变革的作用,对于各项工作目标完成都有着重要的推动作用。而在计算机应用软件当中,计算机通信软件的重要程度不容忽视,也广泛地应用在当今信息化办公当中,对于传递和接收信息有着十分重要的作用。
1计算机通信技术的主要特点
1.1数据传输效率较为优秀
通过与原始的通讯数据相比可知,在通讯当中应用计算机技术,在一定程度上可以将数据传输的效率进行持续优化,并且数据的互动与传输这速度也有着较为明显的提升。在普通的情况之下,64kb/s是一个数字信息正常的传输速率,而应用计算机技术之后,传输速率最高可以达到48万字符每分钟。通过对这一数据进行分析可知,在信息传输速率方面来看,数字信息传输要优于模拟信息传输,简而言之,计算机技术的广泛应用,简便了世界各国人民的彼此交流,同时也积极地促进了社会的良好发展。
1.2抗干扰能力特别强
计算机技术应用的范围越来越广泛,而一些与之相关的商业活动数量也在持续的增长。在此过程当中,如果不能切实地保障通信功能,也就无法保证计算机通信安全和高效。因此,信息通讯自身的抗干扰能力可以通过计算机技术的应用来进行增强,这是原始通讯技术当中还无法及时解决的问题,在对数据进行转换和处理的过程当中,计算机通信采用的方式为二进制。与此同时,还消除了数据传输过程当中出现的噪音。
1.3对传统通信内容进行丰富
社会在持续的进步,也就通过现代计算机通信技术丰富了传统的通信方式和内容,传统通信方式在发送信号和数据的过程当中,通常采用二值通信来传输图像和声音。而在多媒体通讯当中运用计算机技术,就可以更加快捷且清晰了传输图像和声音,社会大众也就更加肯定这种多媒体通信方式。
2计算机技术在通信中的应用和发展前景
2.1将计算机技术应用在信息处理系统中
最近几年,我国社会经济的发展程度可谓迅猛,各种行业的每一部门都提高了对于信息处理系统的吧,要求。要达到将企业工作效率进行提高的目的。目前相当一部分的企业都会在信息处理系统当中应用计算机技术。也在一定程度上取得了教育高校使用成功。通过上级主管部门的积极指导。各企业部门将自身实际情况作为依据。加速了企业远程自动化工作的高效进行。对于终端设备进行切实的高效应用。对于计算机技术规范使用得到增强。再将企业相关部门工作压力进行减轻的同时。对于企业工作效率的提高也有着积极的促进作用。在信息处理系统当中应用计算机技术。对于企业通讯活动的进行进行了高效的保障。与此同时。企业信息数据安全程度也得到了提高。
2.2将计算机技术应用在自动查号中
当前,与自动查号有关的管理活动当中已经大力的推进了计算机技术的应用。具体来说,公用网络当中长、短途电话局等部门在自动查号的过程当中使用计算机技术,可以高效地完成任务,而在以往进行查号工作的过程当中,往往是采用人工的方式来进行工作,而将计算机技术应用在自动查号工作当中,开展这项工作也就更加高效和快捷,在设计这一系统之初,在考虑自动查号工作中应用计算机技术的同时,还可以做到科学有效的管理相关部门的数据信息。
2.3计算机技术在通信中的发展前景
经济全球化对当今社会的影响越来越深远,信息、经济和文化的变化都在持续的进行。与此同时,对于经济全球化的融合发展也有着促进作用。而社会的进步也离不开计算机技术的发展和持续创新,计算机持续更新,其软件系统对于通信设备的改进有着提升作用。而要将通信数字化的发展目标进行全面实现,就必须高效的融合通信技术和计算机技术。伴随着人们持续增长的信息交流需求,也会越来越广泛的在通讯领域当中应用计算机技术。
3结语
综上所述,计算机通信技术具有数据传输速率较为优秀,抗干扰能力特别强和对传统通信内容进行丰富等主要特点。而在通讯领域当中,计算机技术在信息处理系统、计费系统和自动查号工作过程中都有着较为广泛的应用。伴随着经济全球化的影响,计算机技术在通信中的发展前景也会更加广阔,会将更大的便利性带给人类日常的工作和生活当中。
参考文献
[1]叶国伟.计算机技术在通信中的应用研究[J].计算机光盘软件与应用,2014,(06):13-14.
[2]罗文海.计算机技术在通信中的应用研究[J].计算机光盘软件与应用,2014,(04):22-23.
关键词:移动;3G通信;科技
中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 14-0069-01
随着2008年我国电信行业重组方案的确定,中国移动、中国电信和中国联通三大电信运营商形成了三方鼎立。重组后的中国铁通合并进入中国移动集团,成为中国移动集团的全资子公司。随着“六家合三”的电信重组改革完成,酝酿发放的3G牌照采用了不同的通信标准:其中TD-SCDMA是我国自主研发的3G标准,已被国际电信联盟所接受,与 WCDMA和CDMA2000共称为世界3G主流协议标准。重组方案确定了不3G牌照的发放方式:中国移动获TD-SCDMA牌照,中国电信获CDMA2000牌照,中国联通获WCDMA牌照。
3G 第三代移动通信技术(3rd-generation,3G),即第三代移动通信技术,是支持高速数据传输的移动通讯技术。3G 通讯能同时传送声音及数据信息,速率一般在几百kbps以上。通俗地说,是将无线通信与国际互联网等多结合的新一代移动通信系统,未来的3G 必将与社区网站进行结合成为一种趋势。
目前 3G 通信存在着四种协议标准:CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA和WiMAX。W-CDMA也称WCDMA,全称为Wideband CDMA或CDMA Direct Spread,意为宽频分码多重存取,是基于GSM网发展出来的3G技术规范,由欧洲率先提出,其与日本提出的CDMA 技术概念基本相同。W-CDMA 的支持者主要是以 GSM 系统为主的欧洲厂商及少量日本企业,包括诺基亚、朗讯、北电,以及日本的 NTT、夏普等厂商。
CDMA2000 是由CDMA技术演变而来的新技术,也称为CDMA Multi-Carrier,它是由美国高通公司提出,现在摩托罗拉已经成为该标准的主导者。CDMA2000系统是从CDMAOne 数字标准衍生出来的,可从原有的CDMAOne直接升级到3G,设备升级投入成本低廉。目前许多3G手机已经上市并被消费者所使用。
TD-SCDMA即为Time Division-Synchronous CDMA(时分同步CDMA),由中国大陆独自制定,具有辐射低的优点,被誉为绿色3G。由于中国内地庞大的市场,该标准受到各大电信设备商的重视,全球一半以上的设备厂商都宣布支持 TD—SCDMA标准。该标准提出直接向3G过渡,非常适用于GSM系统向3G升级。当前我国军用通信系统也是采用的 TD-SCDMA 设备技术。
LTE(Long Term Evolution,长期演进)项目是3G的演进,始于2004年3GPP 的多伦多会议。LTE并非人们普遍误解的4G技术,而是3G与4G技术之间的一个过渡,它改进并增强了3G的空中接入技术,采用 OFDM和 MIMO 作为其无线网络演进的唯一标准。在 20MHz 频谱带宽下能够提供下行326Mbit/s 与上行 86Mbit/s 的峰值速率。改善了小区边缘用户的性能,提高小区容量和降低系统延迟
从 3G 网络建设到用户增长,再到 3G 应用推广,每一步走的都稳稳扎扎并取得了骄人的成绩。移动互联网的出现正在极大的改变人们在信息时代的社会生活。移动音乐、手机游戏、视频应用、手机支付、GPS定位等丰富多彩的移动互联网应用正在飞速的发展。3G网络发展体现了宽带化和融合的趋势。3G终端发展则体现了应用平台的 开放性、低功耗高能量、双多/模终端、智能终端等趋势。3G业务发展则体现了与2G/2.5G业务的继承性,及向其他无线网络、固网及广播电视网业务领域的扩张性特点,必将领跑移动通信技术的新革命。
参考文献:
关键词:通信管线;传输;质量;安全;管理
1通信传输技术在日常生活中的作用
1.1通信传输技术在高速公路中的应用
在高速公路中通信传输技术是极其重要的一部分,可以说任何高速公路的正常运作都离不开通信传输技术。在高速公路中通信管道工程的施工质量直接影响高速公路的正常行车。在高速工程中对于通信管道工程有着明确的要求,其要求通信管道工程在进行施工时最大程度上确保手井的干燥,避免手井进水。在进行高速公路通信管道的施工设计时需要根据高速公路的管理需求来进行。通信技术在高速公路中的应用有效的提高了高速公路的管理效率,将很多需要人工进行的操作进行了简化,实现了数字化的信号传输。在目前的高速公路中,尤其是在一些收费站位置,对于行车的信息收集与费用收取仅仅需要几秒钟就可以完成了。而在以往需要由收费人员进行一辆一辆车的查看登记与收费。在数字化的收费系统中很重要的一项技术便是通信传输技术,通过通信技术来实现对于车辆信息的记录与传输,从而可以最快的查询车辆的相关信息。在高速公路中一些重要路段的监控每天拍摄的视频数量很多,为了确保视频的清晰有效对于视频的清晰度也有着一定的要求,这就使得视频占据的内存较大,造成了视频拍摄系统难以实现长期的拍摄。而通信管道传输技术较好的解决了这一问题,通过将拍摄的视频传输到视频中心来确保拍摄系统的正常运作。这样不仅仅提升了视频系统的稳定性,还实现了对于视频系统的分级管理控制。
1.2通信传输技术在铁路中的应用
铁路线路分布极为广泛,并且在不同的地区不同的线路存在一定的交叉,业务上也有着各种不同的类型。这就导致了在进行铁路运输线路的协调时存在一定的难度,在不同的线路上不同的展台工作人员如果不能够及时的了解列车的位置与其他列车的行车需求就无法对铁路线路进行科学的调度,无法保证整个铁路系统的畅通。随着通信技术的发展,其在铁路行业也得到了充分的应用,在铁路系统中通过通信技术来实现了对于铁路信号的及时传递。通过通信技术能够实现对各种信息的即时传输,确保了铁路运输系统信息的即时传递,确保了整个铁路系统的运作效率。
1.3通信技术在建筑工程中的应用
随着经济的发展与技术的进步,通信管线的应用也越来越广泛,人们的生产生活已经离不开通信技术了。现代通信技术在工程中的应用是随着信息时代高速发展而诞生的。随着当前科学技术的不断发展和进步,工业化和城市化已经发展到相对成熟阶段,人们从生活到学习各个方面都离不开对信息技术的运用,随着人们精神需求的不断增加,智能化建筑已成为当前建筑的主要成分。作为一种特殊的建筑形式,智能建筑能够为人们提供更为安全可靠、高效便捷、环保节能、健康舒适的人性化建筑环境,智能建筑的建设离不开信息平台的支持,它的发展更新体现了现代通信技术的先进性和科学性。
2通信管线传输工程的特点
2.1管线工程报建
在进行通信管线的施工之前需要进行施工的报建,为了确保管线的布设能够覆盖最广,因此往往需要在一些主干道线路上进行铺设,但是因为报建不通过却导致了施工效率受到了很大的影响,工程难以进行。主要原因是在于政府部门为了确保区域线路的美观,避免道路的反复开挖而不批准管线的报建。对此各大通信运营商在进行管线的报建时应当尽量统筹施工,尽量确保管线传输施工的效率最大化,避免工程的反复施工,在降低工程造价的同时也确保区域的道路美化。
2.2工程施工周期长影响因素多
在进行管线施工的过程中涉及了较多的部门,尤其是在进行一些关键的主干道施工时往往涉及到街道办事处、公路管理部门以及市政部门等各大部门,在施工时需要对于工程所在区域的道路进行封闭,对此需要公路部门对于公路车辆进行引导,避免交通堵塞的发生。由于施工区域是在一些主干道上因此在施工时会受到一定的限制,造成工程施工周期也受到了一定的影响。在施工过程中因为主干道区域地下铺设了用水管道、煤气管道、电线以及下水道等一系列管道,因此在施工时还需要市政管理人员的协助施工,在施工时避免因为通信管线的施工影响其他的管道。在施工时由于来往的人流较大,因此还需要顾及工程的施工安全,协调所在区域的门店、业主。
2.3通信管道具有隐蔽性
由于通信管道施工工程具有一定的隐蔽性,因此在进行工程的施工时一定要控制好工程的施工质量与施工安全。通信管道施工不同于其他的工程施工,在施工完成以后大部分的管道都是位于地下的,因此很难进行定期的检查与维护,一旦线路出了问题就需要进行大量的施工,耗费大量的人力物力。因此在通信管线施工的过程中一定要注意管线的质量控制。在实际的工程施工过程中对于隐蔽性施工环节在完成施工以后一定要由工程监理人员进行施工质量的检查审核,确保工程施工质量的过关,只有确保了质量合格以后才能够继续进行下一个环节的施工。
3通信管线传输工程的质量安全管理
3.1管线传输工程施工质量安全概述
管线传输工程的质量安全管理指的是在工程施工过程中在确保工程施工安全进行的前提下,严格的按照工程的相关施工工艺进行施工,确保工程的施工安全,避免工程施工的发生。确保工程的施工符合相关的工艺标准,确保工程能够符合通信传输的需求。
3.2管线传输工程的质量安全管理
在工程施工过程中工程的质量是受工程施工过程影响的,因此一定要做好工程施工过程的质量安全控制,在保证工程质量的同时也确保工程的安全。在施工时影响工程施工质量安全的因素具体有以下几点:
3.2.1对施工人员的管理
在工程施工过程中施工人员在整个工程中起着主导作用,因此要想实现对于工程的质量安全控制首先要做好的便是对于施工人员的控制。首先是控制工程施工人员的安全控制,在进行工程施工时一定要做好细节的控制,严格的安装工程的施工要求进行施工,避免安全事故的产生,并且加强对于工程施工安全的管理。在施工安全管理的同时还需要加强对于工程施工质量的管理,在管理时加强对于施工人员技术的提升,在施工时要求严格按照相关的技术规范进行施工,确保施工的技术符合工程的要求。
3.2.2施工材料的质量控制
在管线传输工程施工中除了人员因素会影响工程的施工质量以外工程的施工材料也会影响工程的施工质量,因此在施工过程中也需要控制好工程施工材料的质量控制。在进行材料的质量控制时首先是对于材料的采购,在进行采购商的选择时一定要确保工程施工的资质合格,对于提供的材料进行质量的检测,在确保质量合格,采购商资质合格的基础上才能够进行采购产品。对于材料的材料量应当控制好,一方面应当确保工程的材料量能够满足工程的需求另一方面也应当避免材料的堆积,避免因为长期的堆积对工程材料质量造成影响。在进行材料的使用之前一定要严格的按照材料的使用要求来进行施工,确保材料的质量符合要求。
3.3机械设备的控制
施工机械是施工工程项目施工的物质基础,是现代化施工不可缺少的设备。施工机械设备的选择是否适用、先进和合理,将直接影响到工程项目的施工质量和进度。所以应该结合工程项目的布置、结构型式、施工现场条件、施工程序、施工方法和施工工艺,控制施工机械型式和主要性能参数的选择,以及施工机械的使用操作,制定相应的使用操作制度,并严格执行。
3.4施工方法的控制
施工方法只要是指工程项目的施工组织设计、施工方案、施工技术措施、施工工艺、检测方法和措施等。监理工程师应该参与和审定施工方案,并结合工程的实际情况,从技术、组织、管理、经济等方面进行全面的分析和论证,确保施工方案在技术上可行、经济上合理、方法先进、操作简便,既能保证工程项目的质量,又能加快施工进度,降低成本。
4结语
通信技术的发展已经改变了人们的生产生活方式,成为了人们通信的主要方式和依据。随着通信技术的不断发展与进步通信行业的应用也越来越广泛,在通信管线传输工程施工过程中必须要做好工程的全方面精细化管理,从人员、材料、工艺等多个方面入手,最大程度上确保工程施工的质量安全,确保通信行业的稳健发展。
作者:沈伟 单位:中国移动通信集团贵州有限公司贵阳分公司
参考文献:
[1]王晨.通信管线传输工程质量安全管理[J].科研,2016(7):269.
[2]张红涛.通信管线传输工程质量安全管理[J].通讯世界,2015(2):59~60.
【关键词】 中小光伏 分布式光伏 通信接入 光伏政策
一、概述
电力通信系统为电力系统正常运行提供全面的支撑,如调度和站用内线电话,2M及光纤通信等。其主要作用是为保护、自动化等设备提供优质可用的通道,供站与站之间的设备进行通信,并将站内信号上传到局端。
所有的发电以及受电项目都需要将升压站或变电站的站内信号通过电力通信系统接入至各供电公司局端,本文称此为电力通信接入系统。
对光伏电站而言,通信接入系统也是光伏发电并网系统的重要组成部分。
二、光伏电站通信接入系统现状
以往传统地面光伏电站建有专门的升压站,通信接入系统的建设方案一般参考主网变电站的建设方案,,即采用SDH光通信的方式接入至供电公司SDH光纤通信网,设备网管信息也传入地调网管平台进行统一管理。
c地面光伏电站不同,中小光伏以及分布式光伏面对的是广大的用户端市场,具有装机量小、数量多、安装便捷等特点,主要是通过10千伏及以下电压等级接入当地供电公司的配网。
考虑到中小电站及分布式光伏电站投资小,数量多的特点,以及配网目前采用的主流通信技术(PON、工业以太网、电力载波通信、无线专网、无线公网等)也不再包含SDH光纤通信技术,中小光伏及分布式光伏电站的通信接入系统的建设很难照搬地面光伏电站的建设方案。如果照搬SDH光通信的建设方案,将会出现以下几个问题:
1、SDH设备预算高,中小光伏以及分布式光伏项目难以承受。
2、如果所有的光伏电站的新建SDH设备全部纳入现有的SDH通信设备网管,现有网管的网管节点将越来越多,给主网光传输系统的正常运行维护带来干扰。
3、现在的SDH核心网容量难以满足越来越多的站点接入要求。
综上所述,由于分布式光伏发电站点众多、分布广泛、安置环境复杂,针对中小光伏电站以及分布式光伏电站的通信接入问题,单一通过新增SDH光传输设备的方式无法解决中小光伏电站及分布式光伏电站的通信接入问题。
三、配网通信接入主流技术说明
目前我国电网系统中,省级、市级电网的调度系统基本实现了自动化。相对而言,电力系统配网自动化建设还处于比较薄弱、落后的环节。
配电网自动化系统需要依靠通畅的通信管道将控制中心的命令准确快速地传送到众多远方配电终端,并且将反映远方设备运行状况的实时数据信息反馈到控制中心,以便于集中监控。而信息通道问题是目前实现配网自动化的瓶颈,但传统的通信解决方案又很难适应大规模配电通信网络的要求。
前几年,关于配网通信接入技术的讨论非常多,经过几年时间的沉淀和积累,目前业界认可的主流配网通信接入技术有:PON、工业以太网交换机、电力载波、无线专网、无线公网。
以下就各类接入技术的优缺点进行简单对比。
PON 无源光网络:具有带宽大,系统可靠,传输距离远等特点,目前工业PON 的建设成本已大幅降低,成为配网通信的主流技术。但由于配网通信网络覆盖广泛,接入环境复杂,一些偏远站点不具备敷设光缆的管道资源,或单独敷设光缆成本过高,需要其他通信方式作为有效补充。
工业以太网:以太网技术的优点在于在国际范围内标准统一,具备高带宽、环网保护、扩展性好、容易安装以及高可靠性等特点。但在配网自动化通信中,工业以太网技术难以满足点到多点通信、扩容性、抗多点失效等要求,不适于接入端大规模应用。
电力载波通信:由于配电线路情况复杂,分支线路多,配电网开关、断点众多,电力线载波传输速率低,因此,配网电力线的传输特性时变性强,波动较大,噪声干扰复杂,信号衰减快,受上述技术的局限,基于配电线路的载波通信技术的大规模应用还比较少。
电力无线专网:无线通信技术架设方便,结构简单,配置安装灵活,可以很好地解决配电网架变动频繁对配电通信系统建设造成的困难。但容易受到地形限制和环境影响,且无线专网投资较大。
无线公网:投资小、建设速度快。但安全性很低,长期租用运营成本高,接入运营商公网,设备易被攻击、数据易遭篡改;实时性差,由于与普通无线终端客户共享带宽,延时、拥塞现象日趋严重;可靠性不高。无线公网通信方式较适合作为配网通信的补充通信方式。
通过对几种通信技术作了较详尽的比较,可以看出不同的通信技术有其不同的性能、特点和应用,其系统造价、工程维护等较敏感指标也有差异,而这些对配网通信系统来说是很关键的问题。
四、中小光伏及分布光伏电站通信接入方案选择
考虑到小中光伏电站及分布式光伏电站站点众多、分布广泛、安置环境复杂。在实际建设中,各类光伏电站的通信接入方案也需要根据现场情况因地制宜,同时考虑应用需求、经济成本、安全等因素,综合采用最适宜的通信方案。
根据光伏接入容量不同及接入线路等级不同,可根据以下原则采用相应的解决方案:
1、大中型光伏电站,仍旧沿用新增SDH光传输设备的方式进行接入。
2、中小型光伏电站,可采用SDH与PCM设备合设的光端机设备,在不违背现有电网通信系统运行规程的基础上节约投资预算。
3、分布式光伏电站,可采用配网目前采用的主流通信技术如PON、工业以太网、电力载波通信、无线专网、无线公网等因地制宜,灵活接入。
方案1在现网已有大量使用,方案3与对端配网设备配置一致即可,本文对方案2中用到的设备选型及组网方式进行详细说明。
4.1中小光伏电站接入方案组网及说明
供电公司调度侧:
地调配置1台SDH与PCM合设的光端机设备,专用于接入中小型光伏电站的业务及设备网管信息,中间可通过155M光口或2M接口与传输的SDH光传输设备互联互通。
各光伏电站的设备网管信息可以通过E1连接透传至地调侧的光端机设备,从而对数量众多的接入设备进行统一网管。
光伏电站侧:
(1)如果对端站的SDH设备有多余的光口可以扩容,可以在光伏电站侧配置1台带155M光接口的PCM设备,上行与现有的中兴、华为等主流厂商的SDH设备进行互联互通。下行可提供E1/语音/232/EM/以太W等各类需要上传的数据接口供光伏电站的各类业务系统接入。
(2)如果对端站光口资源匮乏,可以在对端站及光伏电站各配置一台PCM设备进行互联互通,对端站的PCM设备与现有SDH光传输设备通过E1进行对接,两台PCM设备之间通过光纤接口互联。
目前主流的PCM设备都可提供SDH系统要求的155M光口,同时可提供E1/语音/232/EM/以太网等各类低速信号。相关设备的网管信号也可通过与SDH设备对接的E1接口透传至供电公司地调侧进行统一管理。
4.2方案优势说明
上述组网方案具有以下优势:
1、节约用户投资。
2、中小电站及分布式光伏电站数量众多,采用上述通信接入方案后可将数量众多的相关设备单独统一网管,以减轻现网SDH传输网管的运维压力。
3、如果采用在对端站2M落地再对接的方式,可以有效节约现有SDH核心环网的容量压力和对端站SDH设备的光口扩容压力。
4、所有相关设备采用统一网管后,后期运维过程中可全程网管,以减少运维死角。
5、现有的SDH设备配置方案中,同时也配置有PCM设备,两种设备也需要分开单独设立网管,两种设备合设后可减轻后期运维压力。
五、各类技术方案总结
针对20MW以上的大型光伏电站,可仍然采用SDH光传输设备的接入模式,以保证系统的兼容性、安全性、可靠性。
针对20MW及以下的中小光伏电站,可考虑采用可采用SDH与PCM设备合设的光端机设备,在不违背现有电网通信系统运行规程的基础上节约用户投资预算。
针对小于6MW,接入等级在10KV及以下的分布式光伏电站,可采用配网目前采用的主流通信技术如PON、工业以太网、电力载波通信、无线专网、无线公网等进行接入。从通信的可靠性、安全性要求考虑,优先采用光纤网络,选用技术可根据具体情况采用PON或工业以太网技术。在光纤不易到达的地区,采用无线专网或无线公网的方式进行接入。
综上所述,即在实际建设中,各类光伏电站的通信接入方案应根据现场情况因地制宜,同时考虑应用需求、经济成本、安全等因素,综合采用最适宜的通信方案,而不应该一概而论,简单的一刀切。
当然,无论以何种通信方式接入,通信设备下挂的二次安防设备的配置仍应满足电力监控部门关于二次安防的配置要求,配置对应的加密装置及隔离装置,从而保证电力通信系统及调度系统的安全性和可靠性。
参 考 文 献
[1]郑伟军,冯晓真,分布式光伏发电并网接入配网通信技术,农村电气化,2014
[2]国家电网公司关于促进分布式电源并网管理工作的意见,国家电网,2013
[3]分布式电源接入配电网相关技术规范,国家电网,2013
[4]DLT 544-2012 电力通信运行管理规程,2012