真人一对一直播,chinese极品人妻videos,青草社区,亚洲影院丰满少妇中文字幕无码

0
首頁 公文范文 通信系統論文

通信系統論文

發布時間:2022-04-25 04:13:21

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇通信系統論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

通信系統論文

通信系統論文:航空電子通信系統論文

1網絡拓撲結構的選取

航空電子通信網絡拓撲結構指的是航空電子不同子系統在物理層面的互連結構。典型的網絡拓撲結構包括三種:一是單級總線拓撲結構,此結構中的所有子系統均與同一條總線電纜相連。此結構適宜用在航電子系統數量少、網絡通信負荷低等情況下;二是多單一級總線拓撲結構,該結構中各個子系統均根據功能或通信頻繁程度予以分類,并將各類子系統連到兩個或多個總線電纜上,適用于子系統較多、通信負荷較重的系統中;三是多級總線拓撲結構,該結構中至少包括功能高低有別的兩級總線,其中,下級總線負責對上級總線所發出的控制命令進行接收,同時,下級總線向上級總線回發相應的工作參數,適用于航電中部分功能單元數量多、且不同單元需下級總線連網進行通信的子系統中,此結構管理較為復雜,需要設計好上、下級總線的硬件網關,還要對其信息交換進行組織。為了解決網絡拓撲結構的選取問題,設計過程中應針對機載設備數量、響應時間、可靠性、吞吐量等,優化選擇或組合出最佳的網絡。對于ACT飛控系統而言,其共包括7個節點,通常而言,其中1個是總線控制器,剩余均為遠程終端,多數情況下,系統通信量均不太繁重,網絡連接節點也相對較少,因此,應盡量選取單級總線拓撲結構,這樣不僅滿足了通信的需求,也便于實現。

2時間同步機制的建立

在航空電子通信系統中,每個子系統都擁有能夠獨立工作的計時時鐘,它們之間會存在一定的時間誤差,為了保證子系統之間在傳輸信息和執行實時任務的同步性,必須建立時間同步機制,統一整個通信系統時間,這里所說的時間統一,不僅僅包括上電之后能夠在短時間內迅速達到統一,還包括飛行過程中始終保持統一。時間同步機制將大幅度提升航空飛行效率和穩定性,并確保子系統工作在有序進行的前提下,實現步伐統一和指揮統一。時間同步機制的原理:實時計時器(RTC)和時鐘分辨率是航空電子通信系統各個子系統中安裝有的設備,每個RTC的長度均一致,在上電后它們會自動計數。依照整個系統和子系統RTC精確度的要求,計算出總線控制器RTC的廣播周期值。通過系統總線控制器向子系統進行周期性廣播RTC值,各個子系統根據此周期計算自身RTC與總線RTC間誤差,得出誤差后修正時間,并按照此時間執行實時任務。航空電子通信系統RTC精確度的要求越低,周期值越大;反之越小。

3故障處理

在航空電子通信系統通信過程中,要求系統能夠及時對所發生故障進行排除。對于總線控制器而言,其在子系統故障處理方式方面,同非總線控制器不同,非總線控制器在故障發生后處理方式也不盡相同,如果子系統多路總線接口的硬件存在故障,此時,狀態字的終端標志位置位,若并非硬件故障和永久故障,則子系統標志會置位。若故障更加嚴重,中央處理器無法運行,此時,通信系統會發出相應的指令,禁止響應總線控制器所發出的各項命令。由于三種故障情況的處理方式不同,因此,必須根據實際需要進行分析,以防運行存在錯誤,影響通信過程。對于總線控制器而言,其處理故障也需要分情況進行。總線控制器需要對發生故障的子系統進行判斷,并對故障電纜作出相應的記錄,由于通信故障包括臨時性故障和永久故障,因此,總線控制器需要根據系統需求,在雙余度電纜上先開著調試,若簡單調試后故障消失,則屬于臨時故障,若故障長時間內無法消除,則可能是子系統或電纜硬件存在問題。若采用雙余度電纜重新調試,故障仍存在,即為永久故障,此時,總線控制器會進行記錄。

4結束語

航空電子通信系統是十分復雜的分布式機載通信網絡系統,主要涉及航電多路傳輸總線中的各種設備,因此,航電通信系統頂層設計優劣將會對飛機總體性能帶來直接的影響。上文所涉及的系統層次結構、故障處理、網絡拓撲結構、航空電子時鐘同步設計等均為系統關鍵性問題,本文提出了相應的解決方法,以供航電設計人員參考。

作者:裘宇單位:交通運輸部東海第一救助飛行隊

通信系統論文:基于模型構建的信息通信系統論文

1項目的研究內容

項目的主要研究內容為構建信息通信系統狀態檢修體系,明確信息通信系統的典型構成及信息通信狀態檢修準確定義,為工作開展樹立明確目標和范圍。研究軟件評價相關數據采集、指標體系及方法,從技術評價、安保運維評價和設備評價三個角度進行軟件運行狀態特征量收集、評價指標的建立,并引入參考權重理念實現軟件評價。基于設備/軟件相關評價結論,從業務系統評價、支撐系統評價和綜合系統評價三個層面形成系統層面的評價體系。形成系統風險評估機制,根據狀態評價結果及風險評估參數對設備和系統兩個層面進行風險評估,并計算出相應的資產損失、系統性能下降風險和數據丟失等安全風險。構建系統故障診斷方法,通過對系統的組成部分設備與軟件的相關運行情況、故障情況及評價結論等信息的分析,對系統故障及異常進行預警分析,給出針對性較強的處理建議。

2項目建設目標

(1)建立信息通信系統狀態檢修體系,基于現有信息通信設備狀態檢修工作開展的前提下實現軟件、軟件與硬件構成的系統的狀態檢修體系的建立。(2)建立IMS、一體化安全運維系統的數據接口,實現軟件的監測數據接入。(3)構建軟件、系統的評價指標體系,結合軟件和系統特點實現評價指標抽取、評價指標分類及評價方法的制定。(4)建立系統評價模型,從業務系統評價、支撐系統評價和綜合系統評價三個層面形成系統層面的評價體系。(5)形成系統風險評估機制,根據狀態評價結果及風險評估參數對設備和系統兩個層面進行風險評估,并計算出相應的資產損失、系統性能下降風險和數據丟失等安全風險。(6)基于設備和軟件的在線監測預警數據,結合項目對系統各組成設備和軟件的關聯關系,智能分析系統故障原因,軟硬結合實現系統故障診斷并給出輔助處理建議。

3項目研究路線

一是進行項目范圍定義及相關關鍵概念的歸納總結,形成系統的典型構成、信息通信系統概念、信息通信系統狀態檢修工作等內容界定。二是全面調研現有信息通信設備、軟件和系統現狀,實現對其關聯關系、組成結構的分析,建立相應模型分類。三是研究探索軟件及系統評價模型和方法,建立相應指標體系、評價流程以及設備/軟件和系統的評價影響模型。四是研究軟件與系統風險評估模型。五是研究軟件及系統的故障診斷方法,結合設備和軟件的監測數據和故障情況,為系統故障和異常的預警分析提供細化處置建議。六是嚴格項目管理,制定可行的項目管控措施。

4結束語

隨著信息通信系統狀態檢修工作的開展,新檢修工作模式的優點逐步展現,為信息通信專業運維檢修工作提供準確、可執行、可操作性強的檢修策略及方案。實踐證明,項目的應用使信息通信設備故障率降低42.3%,檢修效率提升27%,及時、高效、快捷、節約的實現了專業管理設備和系統的運維。

作者:劉月琴郝朝虹單位:國網山西省電力公司忻州供電公司

通信系統論文:基于配網自動化通信系統論文

1、通信系統維護成本的要求

目前我國的配網自動化通信系統中往往是采用光纖通信,無線通信,電力線載波通信以及雙絞線等數據傳輸方式來實現的。這些傳輸方式中的電力線載波通信以及無線通信和雙絞線通信方式較為容易受到一些技術因素的干擾,例如配電網分支、“T”型結構過多,信號在線路上會嚴重衰減,以及其他自然因素,如地形、天氣等。正是由于這些影響,讓類似的通信技術維護成本增加,且難以得到全面的推廣,目前很多用戶也淘汰了這些傳輸方式。在使用光纖通信的過程中,人們發現光纜價格正在逐漸下滑,因此在進行通信系統建設的過程中可以使用光纖通信來作為數據傳輸方式,這種傳輸方式不僅維護成本較低,并且使用過程中的可靠性也很高,值得在通信系統建設的過程中進行廣泛應用。

2、配網自動化通信系統建設的原則

配網自動化通信系統在實際建設的過程中,應注意通信系統的可行性、拓展性以及先進性,同時也需要結合實際情況,采取一些較為靈活的手段來進行建設,保證它的功效性。具體可有如下幾點:

2.1整體規劃、循序漸進。對整個配電網自動化通信系統做出整體規劃,按照地區、電壓等級等逐步推進,最終實現全面覆蓋,實施過程中注意與遠期工程的銜接、及采購設備時做到不同廠家間設備的兼容性。

2.2重點突出、經濟建設。根據實際情況及重要程度,選取已有設備條件及通信網絡現狀比較好區域,按照“遙信、遙測、遙控”三遙功能建設。依此類推,把整個配電網自動化系統建設成為一個真正實用,避免重復建設的功能性系統。

2.3因地制宜、靈活選擇各種通信手段。下面介紹幾種通信方式。

2.3.1無線通信,需要租用網絡運營商的無線網絡,將站端采集到的數據傳至網絡運營商的后臺系統,再通過專線和配網自動化系統進行互聯,實現業務接入。這種通信方式具有投資少、見效快等優點,但是無線通信往往受天氣、地形等的影響,信號不穩定、安全性差,所以適用于“遙信、遙測”功能的使用。

2.3.2電力線載波通信是在站端將原始信息調制為高頻信號,并通過耦合器耦合至輸電線路,利用輸電線路作為傳輸媒介傳送到接收端,接收端通過耦合器將載波從強電電流中分離出來,然后解調出原始信息并傳送到接收端。該通信方式帶寬有限,基本上可以滿足“遙信、遙測”、或者僅是“遙信”功能的使用。

2.3.3光纖通信是以光波作為信息載體,以光導纖維作為傳輸介質的通信方式。它具有傳輸速度快、可靠性高、組網方式靈活等優點,但是成本較高。該通信方式可以滿足“遙信、遙測、遙控”功能。在通信系統的建設過程中,應當根據當地的具體環境選擇不同的通信方式相結合的手段。應首選光纖通信,如在主干通道、主站間、主站與配電終端間,無法鋪設光纖的地方及配電終端之間可以靈活選擇電力線載波和無線通信方式。

3、配網自動化通信系統的規劃

通信系統在整個電力系統的運行過程中占據著極其重要的地位,它是主站系統與配網終端設備聯接的紐帶,主站與終端設備間的信息交互都是通過通信系統完成,因此必須有穩定可靠的通信系統,才能實現配網自動化的功能。由于整個電網的一次設備多數已經建成,因此在通信系統規劃過程中,應該通過重點建設配網終端設備的通信功能。配網終端設備主要功能有以下幾點:①配網饋線運行狀態監測;②饋線開關遠方控制操作;③饋線過負荷時系統切換并重新優化配置(網絡重構);④監測并進行故障識別、隔離、恢復供電。為實現配網終端設備的功能,它們與主站及彼此之間的通信必不可少。最終它們需要將采集到的各種信息,通過通信網絡實時傳至主站端,為調度運行工作人員正確做出各項指令提供可靠依據。由此可見,配網終端設備的通信功能是實現配網自動化的基礎,在實際的工作過程中發揮著舉足輕重的作用,重點建設終端設備的通信功能是明智的。

4、結語

電力系統工作的過程中,需要可靠的通信系統為電力系統的安全運行提供有力的保障。在配網自動化通信系統的建設過程中,需要注意根據實際情況選擇合適的通信方式及高可靠配網終端設備,為配網自動化業務提供可靠、高效的通信網絡,以實現電網安全、高效、優質、經濟運行,為我國的電力事業發展做出貢獻。

作者:牛瑞王靜陳小軍單位:陜西省地方電力(集團)有限公司

通信系統論文:高速公路信息通信系統論文

1信息系統的主要內容

1.1收費系統

高速公路以往所采取的收費方式為全封閉的,現階段所采取的收費方式是利用計算機系統,這樣的話有利于進行統計分析以及管理。收費系統主要分成收費中心、收費車道一級收費站等,而每個站之間都會形成一個計算機局域網,再利用通信系統有機的和收費中心連接在一起。收費系統一般都是半自動收費,也就是人工對車型進行判別、計算機計費和把現金付費當作優秀的收費手段

1.2監控系統

監控系統主要囊括了監控中心以及各分控中心。能夠劃分成:控制系統、傳輸系統、監控系統以及情報板系統等。該系統的主要功能是利用監控系統獲取道路中的氣候變化、事故、交通擁擠、交通量、路基路面損壞、阻塞以及車速等情況,并提出合理的解決方案,再通過傳輸系統把其傳輸到情報系統,為交通參與人員提供保持正常運行的信息。除此之外,還需要對道路進行某些控制,用來確保高速公路連續行駛以及安全行駛,并為路政管理以及稽查管理提供一定的借鑒。監控系統往往采取巡邏車、紅外線探測器、緊急電話、攝像機、無線電設備、氣象檢測裝置、閉路電視以及車輛檢測器等先進技術對信息進行采集,而通信系統的主要職責為傳輸信息,并采取廣播系統以及標志牌等對信息進行。

2信息系統的管理和建設

高速公路信息系統是服務于高速公路的業務運營的,它也是組成高速公路的重要部分,也是高新技術發展的產物。除此之外,高速公路信息系統在專用的交通通信網內占據著至關重要的地位,還可以被稱之為使交通信息順利的傳出的重要載體。是否可以管好、建好和用好高速公路信息系統,對高速公路的服務質量、層次以及管理水平有著至關重要的影響作用。

2.1建設前的設計

在對系統進行建設前,需要充分的對未來發展需求以及各傳遞因素進行考慮,主要包含:氣候、自然災害、車流量和一些突發事件(難以預料)。通過調查研究可知,一定要從未來發展的角度出發,并制定出合理有效的方案,從而讓整個系統能夠實現及時、準確和快速的傳遞作用。除此之外,不僅技術上沒有出現浪費,還有助于日后對其進行升級換代。

2.2規范技術標準

高速公路信息系統構建完成以后,需要相應的對其進行技術分析,并對技術資料進行整理,既能考察該系統能夠實現預期目的,還能為系統的升級換代、日常保養以及日常維護等提供技術支持以及理論依據,還能為系統的管理者以及使用者帶來很大的便利。技術資料主要囊括了下面幾點:重要設備說明書、工程竣工圖紙、工程設計圖紙以及其他有關材料等,還需要在該前提下對相應的標準進行整理和制定。例如:確立發展方向、規范操作行為、制定標準以及確立相應系統等。

2.3構建健全的管理運行機制

高速公路信息系統作為高新技術發展的產物,要求管理人員、使用人員以及維護人員必須具備很高的科技素質,構建出具備高水平的隊伍直接決定著高速公路信息系統能夠使自身功能得到充分的發揮。隨著社會發展和技術進步,也要求技術人員不斷的對知識進行更新。所以,相關部門需要加大對人員進行培訓的資金投入,也必將能夠收獲更好的效果。高速公路信息系統是服務于高速公路的業務運營的,在工作時,高速公路信息系統與其他部門是相互協調和緊密相連的,構建健全的管理運營機制是信息通信系統得到正常發揮的重要保障,高速公路信息系統需要和其他有關部門有機的結合在一起。例如:監控系統中服務于稽查以及路政的環節,則需要和路政部門與稽查部門構建相應的關系,這樣的話有助于進行操作和管理。

2.4構建專業的搶修隊伍

現階段,由于我國高速公路正是飛速發展的階段,而高速公路信息系統還有很多部門的設計一直處在研發的階段,操作繁瑣和系統反應慢是導致高速公路成本偏高的重要因素。例如:收費系統硬件和收費系統軟件均需要從外國進口,這就需要大量的外匯。我國的計算機行業目前已經取得了較高的發展水平,如果能夠在此前提下,可以相應的組織人力和物力把這方面的研究工作做好,則會開辟出具有很大發展前景的產業,還可以為國家創造更多的利潤,并為國家節省大量外匯。

3結語

隨著高速公路建設的日趨發展,則需要培養諸多的信息通訊系統的專業機電人才,相關的管理部門需要通過自身存在的機電優勢,構建出高速信息系統的機電創新隊伍,還需要和實際的工作有機的結合,從而使單位獲得更大的經濟效益以及社會收益。

作者:馬奇宇文飛單位:陜西公路研究院

通信系統論文:智能變電站光纖通信系統論文

1智能變電站站內光纖通信系統設計

1.1設計原則

巍山變電站是110kV智能變電站,因此在智能變電站的光纖通信系統建立時,需要從總體上考慮光纖系統的可行性和可實現性,在保證傳輸安全的前提下保證數據傳輸的效率,即可靠性。智能變電站光纜的選擇要符合施工的實際情況,光纖的接口應該盡量統一,在施工中要盡量采用新技術。方案的設計要盡可能節約光纜的使用量,提高光纖的利用率,同時要在設計中明確施工目標,從而保證施工效率。在進行光纜的鋪設時要注意光纜的保護等。

1.2光纜的選擇

在智能變電站中,光纜產品的性能決定了智能變電站的通信效率,因此光纜的選擇是其在設計時需要優先考慮的,在實際的工作中要根據實際情況進行光纜的選擇。在智能變電站內數據的傳輸距離長,通常選用單模光纜,以確保數據的準確傳輸;站內各LED之間的通信,則要選用漸變性多模光纜。在進行戶外配電裝置的選用時,對光纜的抗磨損性要求較高,因此大多選用鎧裝型光纜。在光纜的選擇之后,還要進行光纜連接器的選擇,即接入光模塊的光纖接頭。根據使用的光纜塊不同,光纜連接器的選擇也有不同。該變電站采用光纖代替了二次電纜技術,并且通過智能終端使各項數據可以共享。

2智能光纖通信系統的主要實施手段

2.1光纜線路設計

在進行信息數據傳輸時,為了保證傳輸的穩定性和可靠性,使光纖在各種環境下都能夠進行長期使用,需要將光纖制作成光纜。在進行光纜設計時要對光纜進行足夠的保護,保證光纖不受外界因素的損壞,光纜的材質要選擇重量較輕、便于施工和維護的材料。針對不同的傳輸環境,選擇不同結構的光纜,從而將傳輸的線路進行優化處理。在進行光纜的安裝時,要對光纜之間的擠壓、磨損、扭轉等進行規范操作,清除光纜附近的障礙物,進行電場強度控制,使其感應電場不超過規定值。由于110kV巍山智能變電站光纜的安裝是在高電壓的環境下進行安裝,因此要格外注意人身安全和安裝設備安全,在安裝時要進行安全措施防護,保持作業的安全。要注意施工的環境,在施工結束后要在附近懸掛警示牌和設立相關的標志,及時進行光纜的維護等。

2.2通信系統設計

110kV巍山智能變電站的通信系統主要由傳輸設備、接入設備和電源設備組成,SDH傳輸設備是光纖系統的優秀,所有的控制信號都要通過SDH進行轉換才能進行數據的傳輸。PCM接入設備將傳輸設備中的2M信號轉換為可控制傳輸的64K信號,而電源設備是通信系統正常運行的重要保證,只有電源提供穩定的電源,才能保證數據傳輸的可實現性和準確性。在進行通信設備施工時,要對施工人員進行大地放電,消除人體靜電,以防止通信設備的損壞。通信設備對周圍環境的要求很高,要設置專門的通信機房,安裝防靜電地板,同時要保證機房的溫度和濕度恒定,將通信電池和設備相分隔開,以防止火災的發生。巍山智能變電站的設計中采用了全封閉式的組合電器,具有很強的抗干擾功能,智能化遠程遙控可以大大減少人為操縱的風險。

3現階段變電站中光纖通信系統存在的問題

3.1光纜施工安全隱患

在智能變電站建設中,光纖通信作為其主要通信介質發揮出了極大的作用,但是在施工建設中容易出現一系列問題,導致變電站通信質量受到損壞。在導入光纖時接口密封不嚴,使保護鋼管中容易出現積水,造成冬天積水無法排除結冰膨脹,從而造成光纖被積壓,不僅降低了傳輸效率,同時也影響了光纜的安全性。在進行光纜材料的選用時沒有固定的標準,捆綁材料也達不到標準,使光纜在固定時不穩定,余纜容易出現散落的現象,從而造成安全隱患。光纜的材料選用不足,也會造成施工工藝的差異,產品的質量達不到統一的標準,導致同一個智能變電站中出現不同施工工藝的現象。在進行光纜的固定和安裝時,其固定架間隔之間縫隙存在著質量問題,部分型號的光纜固定架間隙不足,導致傳輸的質量和速率下降,固定架和光配機架上下距離不夠充足,使光纜在固定保護套管彎曲過大,使館內光纖造成積壓,從而降低傳輸速率。

3.2材料選擇不規范

智能變電站光纖通信系統涉及到多個專業,施工需要采購的設備數量多,型號也分為很多種類,因此在進行設備采購時針對光纜固定架、配線單元、保護套管等材料的配備要符合施工的要求。但是從巍山智能變電站光纖通信系統的材料選購上看,設備進行采購時常常出現遺漏的現象,設備材料的供應商數目眾多,其產品型號難以統一,給材料的配置帶來了很多的困難。不同型號進行的施工工藝也不相同,造成工程的工藝不規范。

3.3施工人員素質不強

智能變電站光纖通信系統的構建是一個非常復雜的施工工程,施工規模大,項目多,作業環境危險,這就需要施工人員增強安全意識和專業技能,但是現階段很多施工人員不注重技能的提升,不能夠及時掌握新技術,在進行高電壓作業時防護措施不到位,高空作業時沒有配備相應的安全設施,造成人身安全隱患。在進行通信設備的建設時沒有進行大地放電,身上的靜電造成通信設備的損壞等。

4加強變電站站內光纖通信的有效措施

4.1進行變電站初期研究

在進行智能變電站光纖通信系統的構建時,要與相關部門進行溝通,確定系統的可實現性,要對光纜通信建設的目標進行明確,同時優化設計方案,將設備材料的選購、光纜設計數量、安裝方式和投入使用等各界環節進行預算和估量,在設計時要嚴格審核期設備的選用,人員的調配和施工技術的應用也要符合相關的規定。要選擇專業的設備廠家進行設備材料的選購,保證設備的型號一致,將安全隱患在初期研究階段降到最低。110kV巍山變電站的順利實施和政府的支持緊密相連,其各項施工也符合國家的施工要求。

4.2規范施工中的各項操作

在進行光纜的安裝和調試運行時,施工人員要嚴格按照相關的規定進行規范操作,在進行光纜施工時,要以光纜數據傳輸效率最大化和傳輸安全為標準進行光纜的安裝。結合巍山當地的氣候特點,對于施工中出現的客觀因素如天氣原因等要進行及時的調整工期,保證施工的進度和工期。及時將新技術應用到施工建設中,從而讓通信建筑更好地發揮其作用。在建筑中明確責任人和監督人,監督施工按照相關規定操作,保證施工的安全。

4.3加強施工人員的培訓

在進行光纜通信建設時,施工人員的操作是保證系統順利運行的關鍵。要加強對施工人員的技能培訓和綜合素質的提高,不斷提升員工的專業技能水平,讓新技術運用到光纖通信建設中。增強員工的安全意識,在員工進行危險環境作業時,要讓員工配備相應的安全工具,如安全帽等,在進行通信設備建設時,要注意對員工進行大地放電,減少通信設備的損害。建筑單位要及時對光纜進行維護,防止光纜的損壞造成極大的損失。

5結語

隨著我國電力產業的發展,國家供電量需要大幅度的增加,國家電網建設越來越重要。在電網建筑中,最重要的部分就是變電站的建設,其可以有效的進行數據信息的傳輸,保證了供電系統的完整性。在進行智能變電站光纖通信系統的構建時要依照其設計原則進行設計,在施工時要注意施工安全和施工細節。提升員工的專業技能和安全意識,對于會影響到通信傳輸的各項因素進行及時的處理,發現問題時要進行及時的處理,防止損失的進一步增加。要大力發展智能變電站光纖通信系統的構建,讓我國的電站通信更好的發展。

作者:洪健明單位:云南電網公司大理供電局

通信系統論文:變電站通信系統論文

一、變電站的通信網絡系統

(一)網絡拓撲結構和組網技術

一般來說,在系統運行的過程中,組網方式的合理性,在一定程度上關系著以太網運行的可靠性和高效性。隨著現代技術的不斷發展和我國電網的進一步深化改革,變電站的智能化程度也越來越高,從當前我國組網方式的運用現狀來看,可以將其簡單概括為:新組建的網絡將系統的性能和功能要求作為基本前提,采用優化節點分布和網絡結構的方式,一方面可以有效提高變電站通信系統的信息化水平,另一方面還能實現投入與效能的均衡化。

(二)以太網交換技術

所謂以太網交換技術,主要指的是在以太網運行的過程中,具有性能高、操作簡單、密集高端口以及低價特點的一種交換產品,將這一技術運用在變電站通信系統中,在一定程度上可以有效提高通信系統的安全性和可靠性。一般來說,在網絡系統中,之所以會提出交換技術這一概念,主要是為了進一步改進網絡系統的共享工作模式。從當前我國以太網交換技術的使用現狀來看,有三種交換技術被得到廣泛地推廣和運用,分別是信元交換、幀交換以及端換。隨著現代科學技術的不斷發展,在以太網運用領域出現了三層交換技術,一方面改善了在明確劃分局域網中段之后,只能通過路由器對網絡中子網進行全面監督和管理的局面;另一方面也解決了由于傳統路由器的復雜、低速而導致網絡產生瓶頸的問題,有效提高通信系統的工作效率。

二、加強變電站通信系統可靠性的有效策略

(一)雙以太網冗余的實現

在對變電站結構進行全面仔細地分析之后,我們可以知道,IED具備完全獨立的兩組隔離變壓器、控制器、通信電纜以及收發器等。一般來說,每個通信設備都具有個體差異性,在通信冗余協議的實現上也存在著一定的區別,但是具有相同的基本原理。所以,我們在實際的研究工作中,在解決一個通信設備的問題之后,就可以解決其余通信設備的問題。IED可以采用回環測試的方式,對系統中的鏈路進行全面地檢測,確保通信系統的正常穩定運行。在實際的工作中,可以將這兩個接口都與協議棧綁定,并且具備控制層訪問的不同媒體地址。通常在完成以太網與熱備用的連接之后,系統是不具備信息發送功能的,但是由于充分考慮到鏈路會在發生故障時被切斷這一因素,所以需要對設備進行不斷地改進,確保系統信息接收的通暢性。系統在正常運行時,利用工作接口IED設備可以在網絡中傳送信息,在進行回環檢測時,如果IED發現系統故障,就可以馬上發出命令,對熱備用接口進行設置,確保其通信控制器可以進行信息發送,并且將全部信息從工作接口的主鏈路上轉移到熱備用接口的鏈路上,這樣一來,就算工作信息接口發生故障,備用接口也可以完成信息接收任務,在一定程度上可以為變電站通信系統的可靠性和穩定性提供有效地保障。在變電站通信系統運行的過程中,雙以太網結構將熱備用作為主要工作方式,在對鏈路進行切換時,不可避免會發生延時的情況。同時,由于每個IED之間都存在著個體差異性,不同交換機和IED在進行協議配合時,往往存在著一定的區別。所以,針對這一問題,在實際的工作中,還需要不斷地研究和改進,只有這樣,才能確保通信系統的安全穩定運行。

(二)環網冗余的實現

從當前我國雙以太網環網的運用現狀來看,通信系統在運行的過程中,主要是通過交換機來實現信息接收和發送目的的。一般來說,不同廠商生產出來的交換機具有一定的區別,為了確保系統的安全穩定運行,廠商在生產交換機時,可以采用生成樹系列的標準協議,這樣一來,就可以通過交換機構組成相應的環路,為變電站通信系統可靠性的提高奠定堅實的基礎。通信系統在運用環網結構時,在信息傳輸的過程中,為了避免環網中信息的循環傳輸,可以對交換機進行重新設置,將兩個端口分別設置為阻塞態和轉發態,這樣一來,信息就可以在系統中進行無障礙傳輸,在一定程度上可以有效提高系統的可靠性。除此之外,通信線路在正常工作的過程中,系統在傳輸信息時,也需要通過諸多的交換機來完成,同時,將交換機的1、3、6端口設置為阻塞態,這樣一來,該端口就不能進行信息傳送。站控單元可以利用交換機的7—3—1—2端口將控制信號傳送到保護單元,并且在傳送的過程中,不會出現循環發送的現象,有效保障了系統傳輸的可靠性。在變電站通信系統運行的過程中,當1、3這兩臺交換機的鏈路出現故障之后,3號交換機在接受到系統的命令之后,會自動對環路進行全面仔細地檢測,如果發現該鏈路無法保持通暢狀態,則會對它的端口進行重新設置,將阻塞態變為轉發態,并且及時通知其它的交換機,在進行信息傳輸時,選擇其它的轉發路徑,這樣一來,就不會出現因為其中一臺交換機故障,而導致整個系統信息被阻塞的現象。同時,在環網冗余協議中,延時的時間通常保持在1—3s,不僅可以確保整個通信系統運行的可靠性,在一定程度上還能有效提高工作效率。但是,通常在正常情況下,備用鏈路完全處于閑置狀態,端口和寬帶的利用率相對較低。

三、結束語

總而言之,隨著我國智能電網建設腳步的進一步加快,變電站的重要性也逐漸凸顯出來。因此,一定要充分認識到變電站通信系統建設的重要性,在全面了解當前我國變電站通信系統的應用現狀之后,將雙以太網環網結構運用在變電站通信系統的建設中,一方面可以為通信系統的安全穩定運行提供有效地保障,另一方面還能有效提高變電站通信系統的實時性和可靠性。

作者:張大淼單位:佛山市瑞興電力工程技術咨詢有限公司

通信系統論文:視頻通信系統論文

[論文關鍵詞]視頻通信應用實現通信技術

[論文摘要]寬帶通信技術和數字視頻處理技術的迅速發展,為視訊通信業務面向公眾廣泛運營已經準備好技術條件。結合當前通信領域和計算機領域的出現的技術,對如何實現遠程視頻通信進行研究。

隨著人們對視頻和音頻信息的需求愈來愈強烈,追求遠距離的視音頻的同步交互成為新的時尚。近些年來,依托計算機技術、通信技術和網絡條件的發展,集音頻、視頻、圖像、文字、數據為一體的多媒體信息,使越來越多的人開始通過互聯網進行各方面通訊,縮短了時區和地域的距離。

一、視頻通信概述

視頻通信實質上是多媒體技術、計算機網絡技術與現代通信技術相結合的產物。它通過多媒體技術和網絡通信技術的支持,為不同地域的人們提供了類似與面對面的交流方式,為身處異地的人們提供了一個相互討論問題并可協同工作的環境,它集計算機的交互性、通信的分布性,以及電視的真實性為一體,具有明顯的優越性。

二、視頻通信的組成

(一)組成

一個視頻通信系統包括節點機和通信網絡兩部分。典型的會議節點機主要由音/視頻獲取設備、回放設備、媒體編解碼器、通信接口卡和會議功能模塊構成。網絡部分主要指支持實時多點傳輸的網關和信道。完整的視頻會議系統的邏輯結構模型由六大模塊構成:(1)人際交互模塊,即視頻會議系統的人機界面。(2)會議文檔部件,包括會議文檔的自動生成、管理和查詢等功能模塊以及與數據庫的接口模塊。(3)媒體處理部件,包括音、視頻信息的獲取、編碼、回放等處理模塊。(4)共享空間部件,包括共享空間管理模塊、電子白板及應用過程共享功能模塊。(5)會議管理部件,包括會議的發起、與會人員的管理(加入/退出)、會話建立以及會議結束等處理模塊。

(二)軟硬件與網絡條件

要進行網絡視頻通信,需要一定的軟件和硬件設備作為支撐。

1.所需硬件環境。

要使用網絡視頻會議,除了要有一臺較高性能的多媒體計算機或顯示屏外,還需要配備攝像頭、麥克風、音箱或耳機等外部設備,其中最主要的設備為攝像頭,它是用來進行視頻獲取的一個重要硬件,攝像頭分為模擬攝像頭和數字攝像頭兩大類,前者捕獲的為模擬視頻信號,需要將其輸入到視頻捕捉設備進行數字化后方可轉換到計算機中使用。而數字攝像頭可以直接捕捉影像,然后通過串、并口或者USB接口傳到計算機里。

2.所需軟件環境。

(1)操作系統軟件:目前絕大多數的網絡視頻會議軟件都支持Windows98/Me/2000/XP/2003系統,另外也可有一些視頻會議軟件支持在Linux等非Windows系統中運行。

(2)網絡視頻軟件:要進行網絡視頻會議,必須借助于網絡視頻會議軟件。網絡視頻會議軟件支持點到多點的視頻會議應用,即可以在用戶之間,也可以實現多個用戶進行聯機視頻會議。

(3)其他軟件:音頻連接模塊、網絡交換機、多媒體加速軟件、多媒體編碼/解碼軟件等。

3.承載網絡。

要在網絡視頻通信系統中使用視頻,用戶必須具有可供視頻流暢傳輸的網絡鏈路,也就是說用戶必須具有足夠帶寬的局域網環境和寬帶接入Internet的網絡環境。

三、視頻通信系統的實現

NetMeeting作為一款免費網絡電話與協作辦公工具,它除了支持視頻、音頻的實時交流外,還提供了文檔與應用程序共享、電子白板和遠程桌面共享等多種功能,是一款用于網絡視頻通信的優秀軟件,使用它我們可以輕松的進行網上視頻通信。

(一)安裝視頻軟件

首先,檢查需要進行視頻通信的系統中是否安裝了視頻軟件,如果沒有安裝,可以通過填加組件的形式進行安裝。

(二)連接信息設置

確認NetMeeting已經安裝在系統后,單擊“開始”>“程序”>“附件”>“通信”>“NetMeeting”命令,啟動程序。首次運行NetMeeting,軟件會出現一個向導,要求用戶信息進行簡單的設置,單擊“下一步”按鈕,輸入個人信息。接下來,向導要求用戶設置網絡連接方式,可以根據具體的網絡連接情況選擇ADSL、局域網等。單擊“下一步”按鈕跳過NetMeeting服務器設置,此時向導會要求對計算機聲卡和麥克風進行測試。單擊“下一步”按鈕完成向導之后,即可進入NetMeeting主界面。

(三)開始視頻通信

1.新建視頻通信。單擊“呼叫”“主持會議”命令新建一個視頻會議,在彈出的“主持會議”對話框中設置會議名稱(不能使用中文名)和密碼,然后,將“會議工具”中的“共享”、“聊天”、“白板”、“文件傳送”四個復選框全選上,單擊“確定”按鈕。

2.呼叫主機。建立會議后,與會的計算機即可呼叫主持會議的主機,方法是單擊“呼叫”“新呼叫”命令,或單擊NetMeeting面板中的“呼叫”按鈕,打開發出“呼叫”的對話框,輸入IP地址,并單擊“呼叫”按鈕即可對主機進行呼叫。3.接入驗證。此時,被呼叫方的計算機中會出現是否應接呼叫的對話框,單擊“接受”按鈕。然后,撥入方計算機即可登錄會議,如果在“主持會議”對話框中設置了會議密碼,此時還會彈出一個對話框要求用戶提交驗證密碼。

4.進行視頻通信。各個不同地方的參與視頻通信的人員,只需要單擊主界面中的“開始視頻”按鈕,即可發送視頻流。將發言請求發送到中心站的服務器上,由主會場主持人來確定允許還是否定發言請求,一旦確定可以發言,即可實現通話。

(四)其他功能

NetMeeting界面下方有四個按鈕,分別對應了“共享”、“聊天”、“白板”和“文件傳送”四項主要功能(這四項功能需要在會議屬性中啟用,否則在非會議中處于不可用狀態):

1.“共享”功能。通過共享功能可以便于同其他會議參加者在獲得授權后控制本地主機上的應用軟件進行演示與操作。

2.“聊天”功能。單擊“聊天”按鈕,NetMeeting會彈出一個聊天對話框,可以對所有或某一與會者發送聊天信息。

3.電子白板。系統提供多塊白板,與會人員都可通過白板進行繪制矢量圖,可以進行文字輸入、粘貼圖片等。在主控模式,主持可以禁止其他人使用白板。

4.傳送文件。“傳送文件”功能用來在與會者之間傳送與接收文件。使用方法比較簡單,只需單擊“文件傳送”按鈕并選擇需要傳送的文件即可。

四、結束語

隨著網絡的發展和視頻通信技術的進一步完善,視頻通信技術將越來越多地被人們利用到工作及生活中,甚至改變人們的生活和工作方式。人們根據自身對網絡質量需求的不同,自由選擇傳輸方式及終端設備,更多的行業、企業、個人都將享受到視頻通信所帶來的便利。

通信系統論文:無線寬帶接入通信系統論文

1.引言

到2001年底,全球移動電話用戶總數突破了10億大關,并有100多個國家的移動用戶數超過了固定用戶數。移動通信已成為普遍接入的必要手段之一,而不再是傳統所認為的固定電話的補充。另一方面,定向話音仍是當前移動通信的主要業務,但包括高速數據在內的多媒體業務的比重逐年增加,預計2010年話音業務和多媒體業務之比將為1:2。移動多媒體業務是把文本、圖形、語音和視頻等信息以任意組合的方式給移動用戶提供的服務。為了提供優質的移動多媒體業務,必須構筑大范圍覆蓋的高質量無線寬帶網絡。從2002年開始,無線寬帶網的建設進入高速發展階段,許多國家均在政府支持和電信制造商、運營商的積極投入下,研究和建設各種不同類型的無線寬帶網絡。

我們知道,無線通信是利用無線電波(電磁波、激光)在空間的傳播來傳遞聲音、文字、圖像和其它信息的。空間信道具有可移動性、共享性、廣播性和可迅速建設等優點,同時也具有高干擾、強衰落、窄帶寬的缺點。因此,無線寬帶網絡需要特殊的發送和接收技術來保證。本文按固定無線接入、移動無線接入和蜂窩移動三大系列介紹國內外無線寬帶網絡的現狀和發展。

2.固定無線寬帶接入通信系統

由于固定無線接入比移動通信場合容易現實操作,智能天線、軟件無線電、現代編碼調制及自適應信號處理等功率/頻譜有效利用的新技術往往首先在固定無線接入中試驗與裝備應用,固定無線接入往往成為新一代移動通信的技術先導。

目前,與xDSL、HFC、FTTx、APON等有線寬帶傳輸的發展相對應,LMDS、MMDS、SFO等無線寬帶接入亦在快速推進。固定無線寬帶接入系統采用TDMA和CDMA等多址技術將點對點微波傳輸系統發展到一點對多點的無線集中系統,它可以提供本地交換局至終端用戶之間的寬帶通信服務。

2.1本地多點分配接入系統(LMDS)

LMDS在1998年被美國電信界評選為十大新興通信技術之一。其最大的特點在于寬帶特性,可用頻譜往往達1GHz以上。在不同國家或地區,電信管理部門分配給LMDS的具體工作頻段及頻帶寬度有所不同,其中大部分國家將27.5GHz~29.5GHz定為LMDS頻段。我國則采用26GHz及38GHz。

由于該技術利用高容量點對多點毫米波進行傳輸,它幾乎可以提供任何種類的業務,如話音、數據及視頻圖像等,能夠實現從64Kbps到2Mbps,甚至高達155Mbps的用戶接入速率,并具有很高的可靠性,被認為是一種"無線光纖"技術。它是解決電信接入網問題的利器,為電信運營商開展業務、發展用戶提供了高成效、低成本的有效手段。尤其適合于新興運營商進入電信市場。

LMDS系統通常由四個部分組成:基礎骨干網絡、基站、用戶端設備以及網管系統。由于LMDS直接支持無線ATM協議,可以使鏈路效率得到提高。

2.2多點多信道分布式系統(MMDS)

LMDS的缺點是覆蓋范圍小,為了覆蓋30平方英里以上的面積,可以使用另外一種成本低廉的寬帶無線技術—MMDS技術,它有時被稱為無線DSL。如圖1所示,MMDS不需要本地電信或有線廣播公司的干涉就能夠通過用戶安裝在屋頂上的天線為每位用戶提供服務。

MMDS最初用于單向傳輸的影像廣播服務,包括城市與城市之間的無線網絡系統。現在則可以采用雙向的數據業務傳輸,允許更加靈活地使用MMDS頻譜。而LMDS技術,則屬于區域性的無線技術,可被應用在城市內、郊區等小范圍的通信網絡,它們的比較如表1。

表1LMDS與MMDS的比較

2.3自由空間光通信(FSO)

激光無線通信與以往的利用電磁波(radio)的無線通信相比,具有容量大、發射裝置和功率小、不用政府特許證、對人體無影響等優點。但容易受到天氣和障礙物的影響,一般用于近距離室內通信,如各種遙控信號的傳遞、微機間和手機間的數據通信等。現在開始應用到室外通信,但需要使用抗天氣劣化的自適應技術。

自由空間光通信(FSO)使用光脈沖調制信號,按照FSO聯盟的規定可以采用兩個紅外線波長:長波長1550nm和短波長800nm。以提供100、155和622Mbps的數據速率。

3移動無線寬帶接入通信系統

移動通信是處于移動狀態的通信對象之間的通信,一般采用無線方式。移動通信系統可以分為兩大類:移動無線接入通信系統和蜂窩移動無線通信系統。前者依賴于現有網絡系統,僅僅是現有網絡的接入系統;后者是一個完全獨立的網絡系統,除了骨干傳輸部分外,都需要重新建立。移動無線接入通信系統以往主要包括第一代(CT1)、第二代(CT2)、第三代(CT3和PHS)無繩電話,它們僅提供語音和低速數據業務。移動無線寬帶接入通信系統則有以下幾種:

3.1寬帶無線局域網絡(WLAN)

無線局域網絡是便攜式移動通信的產物,終端多為便攜式微機。如圖2所示,其構成包括無線網卡、無線接入點(AP)和無線路由器等。目前最流行的是IEEE802.11系列標準,它們主要用于解決辦公室、校園、機場、車站及購物中心等處用戶終端的無線接入。

圖2802.11網絡的典型應用

在802.11的基礎上,IEEE相繼推出了802.11b和802.11a兩個標準。三者之間技術上的主要差別在于MAC子層和物理層。802.11b使用動態速率漂移,可因環境變化,在11Mbps、5.5Mbps、2Mbps、1Mbps之間切換,且在2Mbps、1Mbps速率時與802.11兼容。802.11a工作在5GHz頻段,物理層速率可達54Mbps,傳輸層可達25Mbps。可提供25Mbps的無線ATM接口和10Mbps的以太網無線幀結構接口,以及TDD/TDMA的空中接口。

目前,2波段兼容(2.4GHz802.11b和5GHz802.11a)的產品最為流行,3波段(2.4GHz802.11b,5GHz802.11a和1.8GHzGSM/GPRS/WCDMA)產品也走出了實驗室。另外,802.11g標準剛剛被推出,它可以在2.4GHz頻段上實現54Mbps的數據速率。

歐洲的寬帶WLAN標準是HiperLAN2,它與IEEE802.11a非常相似。它希望和3G移動通信協議互通,并且能提供不同等級的QoS,以滿足多媒體或VoIP等不同類型的應用需求。

3.2無線ATM網絡

無線ATM的目的是在ATM骨干網的基礎上實現端到端的ATM連接,以提供質量可保證的各種服務,如ABR、VBR、CBR和UBR等。由于無線ATM網絡采用的無線傳輸信道與ATM骨干網所采用的光纖傳輸信道具有很大的差異,一些新的問題,如介質共享性、廣播性、較長的傳輸延時、較高的信道誤比特率以及信道衰落的影響等等,必須加以解決。因而無線ATM除了具有與ATM相同的ATM層、AAL層以及信令部分外,還要增加與無線通信有關的無線物理層(PHY)、介質訪問控制層(MAC)、數據鏈路控制層(DLC),以及相應的無線控制功能,這樣才能在無線網絡中實現ATM服務。為支持對各種業務的服務質量控制,DLC協議常常針對不同的業務采用不同的差錯控制方式;MAC協議則一般采用信道動態分配算法來支持業務速率的可變。

另外,無線ATM通信網要支持移動用戶,因此網絡應具有移動管理功能。當無線ATM通信網采用微蜂窩小區形式的網絡結構時,越區切換控制就是移動管理的一項關鍵技術。無線ATM網和現有的移動通信系統(如GSM)相比具有一些不同的特點。例如,無線ATM網可支持多種類型的業務及多速率業務的通信,越區切換時需保證各種業務的服務質量(信元丟失率、延時等)不惡化;ATM信元字頭沒有序號字段,越區切換時可能出現信元次序混亂,造成信元丟失;現有的ATM網絡采用固定VP/VC連接方式(即固定路由),而越區切換需更新原來的連接、重建路由。這就必須研究適用于無線ATM網絡的切換控制方案。

關于無線ATM的無線接口方面和移動管理方面的標準分別由ETSI和ATM論壇負責制定。依據這些標準,許多無線ATM系統被推出,如表3所示。無線ATM技術在生活中的深層次應用主要包括如何幫助人們完成遠程醫療、保健和教育。

移動無線寬帶接入還包括歐洲ACTS項目中著名的AWACS、SAMBA及MEDLAN系統,其工作頻段分別使用19GHz、40GHz、61GHz等,MEDIAN為室內慢速移動,AWACS及SAMBA可用于室外較高移動速度的情況,覆蓋范圍一般較小,為數十米至200米左右。它們的目標是實現155Mbps乃至速率更高的移動或半移動環境下高速優質多媒體個人通信服務。

另外,在移動無線寬帶接入通信方面還有兩個技術動向應引起注意:

最近美國FCC公布了最新頻率分配政策,批準有限使用在超寬頻帶(UWB)上傳送高速數據的非許可無線系統,但UWB的使用須高于3.1GHz或低于960MHz。有些廠商已經開始推出UWB產品的試驗樣機,它最適用于擁擠的室內通信。

作為一種多跳無中心分布控制網絡,自組網(adhoc)的研究方興未艾,它組網靈活、生存力強,可以迅速應用到某些特殊環境和緊急情況,是無線網絡發展的新方向。

4.蜂窩移動無線通信系統

蜂窩移動無線通信系統是當前移動通信的主力軍,它采用蜂窩結構,頻率可重復利用,實現了大區域覆蓋;并支持漫游和越區切換,實現了高速移動環境下的不間斷通信。從70年代起,它已經歷了第一代(1G)、第二代(2G)并開始進入第三代(3G),未來向超(Beyond)3G過渡。圖3描述了移動無線接入和蜂窩移動無線通信系統的發展過程,它們的數據傳輸速率分別對應于不同的固定通信系統,其中MMAC、HAPS和ITS將在后面介紹。

圖3不同移動通信系統與固定通信系統的比較

1G采用FDMA和模擬調制,由于頻率利用率低、通話質量差、容量小,在中國已經退出市場。目前,國內外的主流系統是2G,它采用TDMA/CDMA和數字調制,提高了系統容量和通話質量。但1G/2G主要提供語音服務,為了提供自由的移動多媒體接入,例如話音、可視電話和高速數據傳輸,則需要發展3G和超3G移動通信系統。

4.1第三代移動通信系統(3G)

為了支持多媒體業務和全球無縫漫游,90年代初,一些標準化組織就已經對3G進行研究。在1999年10月的ITU芬蘭會議上,3G(即IMT-2000)的無線接口技術規范(如圖4)獲得通過,標志著第三代技術的格局最終確定。它分為CDMA和TDMA兩大類共五種技術,其中主流技術為三種CDMA技術:CDMA-DS(直接擴頻)即歐洲和日本共同提出的WCDMA技術;CDMA-MC(多載波)即美國提出的cdma2000技術;CDMA-TDD(時分雙工)包括我國提出的TD-SCDMA和歐洲提出的UTRATDD。這些標準的制定主要靠3GPP和3GPP2兩個國際組織。

圖4IMT-2000標準

3GPP研究制定并推廣基于演變的GSM優秀網絡的3G標準,即WCDMA、TDS-CDMA等。GSM系統在向3G演進的過程中,其無線接入網絡采用新型WCDMA技術,引入了適于分組數據傳輸的協議和機制,可支持144Kbps、384Kbps、2Mbps的數據速率,這是一個革命性的變化。而在網絡部分則采用演進的方式,即在初期針對話音和數據業務分別接入到不同的交換網絡--電路型和分組型的交換網絡。通過提高現有GSM的傳輸帶寬,逐步向提供3G所要求的2Mbps速率的方向努力。目前,3GPP完成了許多標準版本,其中版本5完成了IP多媒體子系統的定義,諸如路由選取及多媒體會話,其下行峰值數據速率可高達8-10Mbps,并具有高的數據吞吐量和低的延時。

按照從事CDMA2000標準研究的國際組織—3GPP2的規范,窄帶CDMA系統(IS-95)無論是無線接口部分還是網絡部分在向3G過渡時,都將采用演進的方式。cdma2000-1X商用初期,網絡部分在窄帶CDMA網絡基礎上,保持電路交換、引入分組交換,以分別支持話音和移動IP業務。為了進一步增強傳輸能力,3GPP2開始制訂支持速率高于2Mbps的cdma2000-1X增強標準,其中高通公司的HDR、摩托羅拉和諾基亞公司聯合提交的1Xtreme,還有中國的LAS-CDMA都作為候選技術在探討中。

目前移動通信業界已基本達成一個共識:未來的移動通信優秀網絡將是一個全IP的寬帶分組網絡。3GPP和3GPP2都將3G發展的目標設定為全IP網,它將承載從實時話音、視頻到Web瀏覽、電子商務等多種業務。

IMT-2000的原意是指2000年在2000MHz頻段實現2000Kbps的數據傳輸速率。但由于2.5G和WLAN的加強運作,延長了2G的壽命,再加上超(beyond)3G的基本概念與框架結構的研究已經啟動,這使得3G處于2.5G/WLAN及超3G的夾擊之下。另外3G標準和技術上也存在一些問題,近來世界經濟也處于低潮,這都使得3G的大規模使用比預想的要晚些到來。

為了在2G網絡上實現移動數據通信,許多2.5G過渡方案被提出,象GPRS和WAP技術。目前發展最快的是NTTDoCoMo公司的i-mode,它很好地實現了在線上網。在i-mode的基礎上,i-motion、i-area、i-appli等業務陸續在日本被推出。為了更好地提供這些服務,NTTDoCoMo公司于2001年10月1日開通了世界上第一個商業3G網—FOMA系統。

4.2超第三代移動通信系統

如圖3所示,即使3G系統建成了,也僅僅實現了相當于窄帶ISDN的數據速率。為了提供交互式移動多媒體服務、更高速數據接入(相當于寬帶ISDN)、真正的全球漫游和服務可攜帶性,超3G的研究已經啟動。目前的設想是將各種無線接入手段(包括宏/微蜂窩漫游、高/低速率傳輸等)組合起來,與以IPv6為基礎的優秀網相連接,構成超3G的框架,從而形成慢速移動與快速移動的有機融合。ITU認為,可以將IMT重新定義為InternetMobile/MultimediaTelecommunications即互聯網移動/多媒體通信。目前,超3G的研究主要包括:

多媒體接入通信系統(MMAC)--高速率傳輸

MMAC是由日本推出的多媒體無線接入系統,其目標是通過便攜式可視電話和因特網獲得信息。如表4所示,目前主要提供兩類高速無線接入。第一類用于室內外寬帶移動通信系統,用3-60GHz頻段傳輸30Mbps的數據,該項目從2001年開始;第二類提供超高速WLAN室內接入,傳輸速率達到600Mbps,采用60GHz頻率,即毫米波。但是這些系統不能提供大范圍覆蓋,也不能用于車輛業務環境,只能用于“熱點地區”。研制出的毫米波樣機可以演示60GHz的WLAN與ATM或100BASE以太網接口,其數據速率可以達到155Mbps。

移動寬帶系統(MBS)--高速率傳輸

歐洲MBS的目標是使蜂窩系統具備低時延、高QoS保證,數據傳輸率達到155Mbps的水平,比現行速率要快數千倍。MBS將朝著“與服務無關性”方向發展,即隨著數據傳輸率的提高,無線通信設備將能實現任何應用。

MBS創建于1995年,原型的數據傳輸率為34M的水平,但通過并行運用多路鏈接可提高數據傳輸率。MBS經過很多室內和室外環境的測試,包括在比較擁塞的城區以每小時30英里的速度行進。MBS的物理層采用獨特的TDMA技術,這也是大多數2G蜂窩電話所采納的標準;更高層則采用ATM方式。不過開發人員認為,MBS原型的功能仍不是很強,成熟的產品將在2010年出現。這期間規范肯定要作相應變更,物理層將會采用OFDM技術,網絡層則會采用IP協議。

智能運輸系統(ITS)--高速度移動

ITS是新型的傳輸系統,由先進的信息通信網組成,為用戶道路、車輛等提供高速運動中的信息傳遞。ITS不僅提供道路情況、交通事故等,同時還能為駕駛員和乘客提供多媒體業務。

ITS由9個開發層面組成,包括導航系統、電子長途數據采集(ETC)、安全行車輔助系統等。ETC是利用兩對5.8GHz的頻段進行連續的長途數據采集。ITS的通信系統分為路途車輛通信和車輛互通,其中最主要的是路途車輛通信。ITS系統在沿途布上光纖網,光纖無線收發信機是關鍵技術。

平流層高空平臺(HAPS)--宏蜂窩漫游

HAPS系統基于高空平臺提供多媒體電信業務和大氣層監測。基站將被安放在長時間停留在空中的氣艇、氣球或其他飛行器上。這些飛行器處于距地面20km至50km的空中,基本靜止。基站之間彼此通過光互連鏈路形成網絡。由于基站所處位置很高,使得每個基站有非常大的覆蓋范圍。因此,只需較少的基站就可以完成全網覆蓋,部署較快。

按照設計目標,HAPS將兼取衛星系統和地面通信系統的長處,以作為地面移動通信系統強有力的補充手段。HAPS可以支持固定終端、便攜終端和移動終端。典型的接入速率為25Mbps,對于有些固定終端可達幾百Mbps。由于采用了毫米波頻段(47/48GHz),容許使用高增益小口徑天線。

5結語

無線通信方式深深改變了我們和世界,它與我們的生活、工作和娛樂已經緊密相連。回溯到60年前,絕大多數國際電話是通過無線短波傳送的,人們也通過無線方式獲取最新時事新聞。展望未來,多數國際呼叫仍將通過手持或可攜帶的終端收發,而且這些設備還能從全球不同渠道接收網頁和實時視頻的更新。目前移動通信、圖象通信和互聯網正走向融合,多媒體業務將成為今后移動通信業的一個新的增長點。無線將越來越多地被用于提供接入,而使用有線網絡提供長途大容量傳輸。

通信系統論文:電力系統廣域保護通信系統論文

1廣域保護系統結構

目前,關于廣域保護系統結構國內外學者提出不同的見解,一般可分為分布式、區域集中式、變電站集中式以及分層集中式。其中,在分布式廣域保護系統中,廣域保護算法內置于每個裝設在變電站內部的保護IED中,分布式廣域保護系統的廣域保護決策過程完全在單個保護IED中實現,這使得分布式廣域保護系統更適合于實現廣域繼電保護的功能。區域集中式廣域保護系統其功能包括實現傳統繼電保護功能、通過通信網絡與廣域保護決策中心設備交換信息等。變電站集中式廣域保護系統主要是利用收集到的信息實現廣域保護算法,并向站內相應保護IED發送控制命令。分層集中式廣域保護系統繼承了區域集中式和變電站集中式廣域保護系統的優勢,而且它既能夠與上層區域廣域保護決策中心設備通信又能夠與下層的保護IED通信,同時也能夠彌補變電站集中式存在的一些缺點。

2電力系統信息綜合傳輸調度算法研究

電力系統不同于其他系統的運行,尤其是順利實現其信息的綜合傳輸不可避免的需要解決諸多潛在的問題,尤其是信息業務綜合傳輸過程中存在的流量沖突問題,特別需要注意的是不僅要保證實時信息業務的服務質量,同時也不可忽視各類非實時信息服務質量,這些非實時信息也是傳輸過程中重要的組成部分。實現基于IP技術和區分服務體系結構模型的網絡通信模式的關鍵技術包括隊列調度法,本文主要對隊列調度算法進行深入討論,使其在對電力系統信息綜合傳輸的服務質量問題進行解決時能夠發揮出關鍵的作用。WFQ算法的分組服務順序與GPS模型有很大差異,它是一種模擬通用處理器共享模型的隊列調度算法,本文在WFQ算法基礎上提出了WF2Q+算法,并通過將“虛擬延遲時間”引入WF2Q+算法解決了該算法在推遲傳輸高優先級信息業務分組的問題,進而提出了提出以基于IWF2Q+算法的區分服務體系結構模型實現電力系統信息綜合傳輸。

2.1WF2Q+算法介紹及分析WF2Q+算法是一種基于GPS模型的分組公平隊列調度算法。在實際的信息業務傳輸過程中,分組到達各列隊頭部的時間會存在一定的微小差別,致使根據GPS模型得到的各隊列頭部分組服務順序也出現微小差別,從而也會影響到WF2Q+調度器先為高優先級隊列內分組提供服務,還是為低優先級隊列提供服務。觀察圖1我們可以發現,優先級較高的信息業務在電力系統分組傳輸過程中不能保證其實時性,關鍵在于優先級較高的信息業務分組到達時間較晚,從而使得優先級較低的信息業務“捷足先登”,到達時間稍快,影響了電力系統高優先級信息業務分組傳輸的實時性。

2.2改進的WF2Q+算法——IWF2Q基于上述問題,為了保證電力系統信息綜合傳輸中高優先級信息業務分組的實時性,本文采用了PQ調度算法,并用PQ算法原理對WF2Q+算法進行改進,按照這種方式獲得的算法非常有可能將高優先級分組推遲傳輸問題輕而易舉地解決,同時也能保持良好的公平性。具體操作如下:將優先級最高隊列中傳輸個分組所需時間的倍定義為隊列的“虛擬延遲時間。IWF2Q+算法與WF2Q+算法都采用SEFF分組選擇策略,此時,不得大于系統虛擬時間,并且越小的隊列中的分組越優先獲得調度器的服務,通過這種方式高優先級隊列中所轉發分組的延時得到了降低。

3仿真分析

本文首先仿真對比電網發生故障時WFQ算法、WF2Q+算法和IWF2Q+算法情況下IEEE14母線系統各變電站與控制中心站之間變換信息時4類信息業務分組的平均延時,結果如圖2所示。觀察圖2可知,WF2Q+算法與WFQ算法在保證信息業務實時性方面的性能不相上下,而WF2Q+算法推遲傳輸高優先級信息業務分組的問題可通過IWF2Q+算法解決,并且能夠減小高優先級信息業務分組延時,同時也會導致低優先級信息業務分組延時變大。其次仿真對比電網發生故障時PQ算法、WF2Q+算法和IWF2Q+算法情況下得到的系統中各變電站與控制中心站之間傳輸四類信息業務的平均服務速率,如圖3所示。該結果說明基于WF2Q+算法和IWF2Q+算法的區分服務體系結構模型能夠較好地協調不同優先級信息業務獲得的服務效率,達到了各類信息業務傳輸的公平性,且性能相當。

4課題研究結論及展望

現代經濟和社會的發展使得電力系統的電網復雜程度增加,未來的電網不可避免的將是信息網與電力網構成的相互依存的復合網絡,廣域保護能夠避免傳統繼電保護和安全穩定控制存在問題,而先進的通信技術與信息技術的使用將有望提高電網的可靠性、安全性以及運行效率。基于互聯網協議的通信技術,將為實現廣域保護系統通信提供新的技術手段,為未來電網同一電力信息專用網絡平臺的構建奠定理論基礎。

作者:林鋼單位:佛山供電局

通信系統論文:2ASK調制通信系統論文

1、2ASK調制與解調仿真設計

文中使用LabVIEW軟件對2ASK通信系統進行仿真。LabVIEW具備了儀器的基本屬性,其程序的基本構成包括兩部分:(1)前面板,用于反映儀器的控制操作和顯示;(2)程序框圖,用以反映儀器內部的分析處理過程。2ASK的調制與解調分別采用模擬幅度調制法和相干解調法,將基帶信號與載波信號相乘得到已調的2ASK信號,用高斯白噪聲模擬信道,在接收端將接收信號與同頻同相的載波相乘,并經過巴特沃斯低通濾波器,濾波器的截止頻率為歸一化頻率,最后進行抽樣判決,判決門限取0.125,從而得到輸出序列,程序框圖如圖3所示。

在前面板中,輸入序列的產生采用根據序列個數而隨機產生相應個數的二進制碼元,基帶波形采用余弦波,根據產生的二進制碼元可得到相對應的基帶信號波形,載波采用正弦波。所以,前面板中需要創建碼元個數、碼元速率、采樣點數、采樣頻率、載波頻率數值輸入控件、基帶信號波形、載波波形、2ASK信號波形和頻譜、濾波后波形等圖形顯示控件,以及輸入和輸出序列等數值顯示控件。

使用修飾控件可對前面板進行調整和修飾,最后得到2ASK調制與解調.vi前面板,如圖4所示。在前面板的參數輸入模塊輸入如圖4所示的參數并運行可得到輸出結果。由結果可看出,此仿真實驗在調制端產生了一串碼元個數為10的二進制碼元序列,并得到了輸入序列波形、載波波形、2ASK信號波形和頻譜,2ASK信號經過高斯白噪聲信道后,在接收端得到了低通濾波器濾波后的波形、抽樣判決后的輸出序列波形和輸出序列二進制碼組。對比輸出序列和輸入序列可看出,此系統除了一個碼元的延時以外,其余部分都正確地進行了信號的還原,表明仿真實驗結果正確,達到了2ASK通信系統的調制與解調在教學中的意義。

2、結束語

本文以2ASK信號調制解調為例,實現了在LabVIEW虛擬儀器平臺上設計通信系統仿真的方法。通過調節各個實驗參數,對實驗結果進行比較,可以很形象地得到或驗證所需要的或已有的結論,使實驗效果更加清晰,從而使學生更好地理解通信系統中的基本概念和原理。LabVIEW軟件把一些復雜的程序變得很直觀,方便操作,而且易于修改和以后的維護,可作為老師課堂教學的輔助教學軟件,將抽象的概念具體化、形象化,達到加深理解,強化記憶,提高教學質量的效果,從而調動學生的學習積極性和提高學生的創新能力,具有實際應用意義。

作者:付國蘭劉曉山劉正奇單位:江西師范大學物理與通信電子學院

通信系統論文:信道仿真通信系統論文

1信道特性仿真

通信系統的信號傳輸質量與信道的性能密切相關,與光纖等有線信道相比,無線信道處于開放的電磁環境中,更容易受到衰落、干擾、噪聲等多種因素的影響。而DSRC通信信道除了具有一般無線信道的特征外,還存在快速移動等特有情況。典型的DSRC通信有路車通信(R2V)和車車通信(V2V)兩種方式。R2V是指車輛和路邊設備進行通信,屬于移動設備和固定設備的通信過程。V2V是指車輛和車輛之間進行通信,屬于移動設備之間的通信。充分掌握DSRC系統無線信道的特征,可以為提出改善系統通信質量的技術方案提供參考,從而保證R2V和V2V通信的可靠性。

1.1仿真測試平臺結構

基于AgilentN5106A基帶信號發生器與信道仿真器搭建的面向DSRC通信信道的仿真測試系統如圖2所示。N5106A具有120MHz的調制帶寬,能夠模擬各種通信信道。本儀器配備了8路實時衰落仿真器,支持的信道衰落類型包括Rayleigh、PureDoppler、Rician、Suzuki等,多普勒功率譜頻譜形狀有classical3db,classical6db,flat,rounded,jakeclassical和jakerounded。由圖2可見,該系統還包括了一臺矢量信號發生器E4438C和一臺信號分析儀N9020A,E4438C和N5106A之間的控制信號通過LAN口連接,數據信號通過數據總線(DigitalBus)傳輸。 測試系統如圖2所示。首先使用Agilent的N7617BSignalStudio軟件生成符合IEEE802.11p協議的理想基帶信號數據文件,該數據文件經過N5106A產生基帶信號,并通過信道模擬器得到包含信道特性的基帶信號。N5106A產生的信號通過DigitalBus輸入信號發生器E4438C,由該儀器將基帶信號調制到5.9GHz的載波上,經過射頻輸出端輸出到信號分析儀N9020A進行分析。

1.2仿真測試實例

DSRC系統信道模型如表2所示。圖3至圖6給出了不同信道條件下信號的測試結果。其中,圖3為信號通過白噪聲信道后產生的星座圖,其中EVM(誤差向量幅度)為-27.62dB,CPE(同相位誤差)為0.903%rms。由于車車通信,可能存在直射路徑,因此圖4給出了信號經過信道3模型,即在單徑萊斯分布的作用下,多普勒頻移為1345Hz,路徑損耗為-14.2dB,K因子為5.7時的測試結果,結果表明,此時EVM上升為-3.047dB,CPE上升為6.938%rms,說明在該種信道作用下,信號的接收質量顯著下降。圖5給出了信號經過信道7模型,即在單徑瑞利衰落,多普勒頻移為1522Hz,路徑損耗為-27.9dB時的測試結果,此時,EVM為-16.791dB,CPE為5.542%rms。圖6給出了信號經過信道11模型,即信號在單徑瑞利衰落,多普勒頻移為1562Hz,路徑損耗為-27.9dB時的測試結果,圖中EVM為-16.065dB,CPE為1.455%rms。比較圖5和圖6,說明了在類似的信道作用下,信號接收質量存在一定的隨機性。另外,這兩條路徑的延時分別為400ns和700ns,在幀結構的保護時隙范圍之內,因此可以通過均衡消除延時的影響。

2小結

本文搭建了面向DSRC應用的無線信道仿真和測試系統,介紹了系統的工作流程和測試方法,根據DSRC信道模型,給出4種典型信道的測試結果。本文工作為ITS系統設計提供了參考。

作者:殷曉敏金婕孫玲單位:南通大學江蘇省專用集成電路設計重點實驗室中國科學院計算技術研究所計算機體系結構國家重點實驗室

通信系統論文:飛機高頻通信系統論文

1故障分析

高頻通信系統是工作在2-29.9999Mz的頻率范圍內的,在排除CRJ-200飛機的高頻故障時有一些技巧,系統上電時能聽到短暫的調諧聲,在RTU上調節一個高頻頻率瞬間按壓PTT能夠聽到1000Hz的調諧聲,調諧周期大約在1-3秒鐘。如果該頻率已經調諧過,再次按壓PTT時調諧聲的時間會變得非常短,大約為30ms,這個時間太短不容易聽出來。高頻耦合器具有頻率存儲功能,耦合器的存儲空間被劃分為很多個站點,每次調諧完頻率后耦合器將回到起點,等待下一次的調諧指令。耦合器的工作性質就決定了可能由于耦合器的某個調諧站點出現故障而導致高頻系統在某個工作頻率時通信不正常,如果某個頻率點出現故障,按壓PTT后會出現調諧音,連續輸出不會中斷。在實際的運行中,機組也反映過此類問題。研究高頻收發機和高頻耦合器的工作原理目的就是,根據故障現象來大致判斷是高頻收發機的故障還是高頻耦合器的故障。然而對于高頻收發機,其主要的工作過程是頻率合成,變頻以及功率放大,對高頻通信的話音質量和通信距離都有著不同程度的影響。高頻收發機是由多個模塊所組成的,其中包括處理器模塊,射頻/中頻模塊,頻率合成器,頻率基準器,電源/音頻模塊和功率放大器,其中處理器模塊控制著收/發單元的所有功能,由于模塊性能的下降將導致高頻通信出現通話效果不佳或者出現不能完成語音的接收和發射。在高頻收發機組件內還有一個靜噪電路,這個電路在排故過程中也有一定的幫助作用,靜噪電路對高頻收發機有自檢的作用,特別是在對故障判斷很困難時,關閉靜噪電路去聽噪音背景聲,這樣可以對高頻收發機的自身工作性能進行判斷,這也是一種排除相關故障件的方法。

在排故過程中應該還注意這樣一些問題,在安裝高頻收發機和高頻耦合器時應該特別注意收發機和耦合器之間兩根同軸電纜的鏈接線,這兩跟線很容易接反而造成高頻通信系統不工作。高頻收發機和高頻耦合器安裝在后設備艙內,具體位置如圖2。

這種部件的布局可以說是CRJ-200飛機設計上的缺陷,因為在這個區域范圍內鄰近APU,一號、二號液壓系統,滑油散熱系統,空調系統的ACM,這些系統都會出現滑油和液壓油的滲漏,長時間必然對該區域的安裝部件存在油污染的情況,高頻收發機和高頻耦合器之間有同軸電纜的連接,還有波導管等部件,長時間機器表面被大量的油污所覆蓋,這將會影響到機器的散熱,降低了機器本身的使用壽命。同軸電纜的接頭處也覆蓋了大量的油污,長時間慢慢滲透進入接頭內,在實踐工作中也碰到拆裝高頻收發機和高頻耦合器時,發現同軸電纜接頭內有少量的油污,這將導致高頻收發機和高頻耦合器信號傳輸出現衰減。這要求在安裝機器時對接頭的連接要特別注意。

對于CRJ-200飛機的高頻故障還可以根據FIM23-12-00來進行排故,但是要根據FIM來進行排故的話,在MDC(維護診斷計算機)的當前狀態頁必須出現和高頻相關的故障信息才能依據FIM進行排故,這也是CRJ-200飛機在FIM設計上存在的缺陷。在實際工作中大量的有關高頻的故障出現時,MDC的當前狀態頁是沒有任何信息出現的,那么我們是不是就束手無策,失去排故得方向了?如果有相關的信息,利用FIM是可以很方便地解決問題的,但是在沒有相關的信息指引時,就只能應用上面筆者所總結的一些思路和經驗來進行排故,也就是說在故障現象很模糊的情況下,運用高頻收發機和高頻耦合器的工作原理和自身特點來進行排故是一個很好的方法,能快速確認故障點及時排除故障。

2總結

在對高頻通信系統的日常維護工作中,要善于對出現的故障現象進行分析,找到導致故障的關鍵因素,通過查閱手冊、資料,或者利用工作經驗,及時地排除故障,保障航班正常運行。

作者:雷鑫單位:國航工程技術分公司重慶維修基地

通信系統論文:藏羚羊的無線通信系統論文

1監控中心對于數據的收集和分析

藏羚羊由于活動范圍廣,我們可以通過無線傳感器傳輸數據到上位PC機,這些數據制作成一個表,記錄藏羚羊經常活動的范圍,從而更好地實施保護措施。通過移動GPRS網絡為用戶提供透明TCP無線遠距離數據傳輸或者透明UDP無線遠距離數據傳輸的功能。監控中心在接到數據以后要完成數據備份,以防止系統故障造成的數據丟失,多數據的傳遞要完成同步,進而對數據很好地收集和分析;它同時能完成高速、穩定、可靠的TCP/UDP透明數據傳輸功能。

2工作原理

欲監測和保護藏羚羊,就要建立一個完善的控制管理系統。首先藏羚羊自身的體溫和心跳的信息轉化成虛擬信息傳遞到無線傳感器,經過A/D轉換把虛擬信息轉化為數字信息,運用GPRS技術傳遞到一些基站,這些基站通過信息的整合后,傳遞給監控中心,該系統根據藏羚羊的心跳和體溫來判斷其位置和是否安全。傳感器設置最高的體溫和最低的體溫,最大的心跳頻率和最小的心跳頻率;CC2431完成信息的轉換,GPRS無線通信完成數據的遠距離傳輸,監控中心對數據信息進行收集和分析,給出一些判斷。

熱釋電紅外傳感器和反射式光電傳感器有四種測量信號報警上限信號Ps,報警下限信號Px,正常上限信號Pu,正常下限信號Pd。這四個測量信號把藏羚羊的安全分為三個區域。安全區:Pd<P<PsorPx<P<Pd;警戒區:P>Ps;危險區:P<Px;(1)若藏羚羊的心跳和體溫大于正常下限小于報警上限或者大于報警下限小于正常下限,說明藏羚羊在正常的活動,它們是安全的;(2)若藏羚羊的心跳和體溫大于它的報警上限,這說明藏羚羊有兩種可能,一種是藏羚羊大規模的遷徙;另一種是受到盜獵人的追趕,在拼命地逃生。(3)若藏羚羊的心跳和體溫小于報警下限,這說明藏羚羊有危險,盜獵人獵殺了藏羚羊死以后溫度下降,這時需要最近的藏羚羊保護人員采取相應的措施保護它。通過傳感器傳遞的數據信息,實現藏羚羊保護的及時性和有效性,同時減少了資金的投入、能源的消耗。因為藏羚羊是恒溫動物,它會根據外部的溫度調節自身的體溫一直維持在相對穩定地范圍內,這樣不管是白天還是夜晚都能夠無偏差的監測藏羚羊的安全情況。還能夠通過藏羚羊的活動路線和范圍,使得人們對于藏羚羊的遷徙和生活范圍有更精確地了解和認識,也有利于在遷徙的過程中和生活的范圍內,實施一些人為的保護措施。

3結論

本文運用了當代最先進的無線通信系統來監測和研究藏羚羊,對于藏羚羊的保護起到了關鍵的作用。無線通信系統采用的網絡化管理,不用布線,就能完成傳感器到監控中心PC計算機的數據信息傳輸,由于其能實現復雜、高效的監控,因此增加了應用的范圍。伴隨著大數據時代的到來,無線通信系統能更廣泛的應用到工業、農業、運輸業等。無線通信系統的推廣和應用,對于未來的科研和社會效益都能帶來巨大的優勢。

作者:張金良單位:西藏大學

通信系統論文:醫療領域電子通信系統論文

1傳真

利用電話線實行數據傳遞的傳真,目前已經在很多領域得到了廣泛應用,醫療領域也不例外,利用電話線傳真已經成為一種重要的電子通信形式,傳真實現信息傳遞的具體步驟為:第一步:利用傳真機內部影像掃描器,對信息發送者需要發送的圖像、圖形、文字等進行掃描,并轉換為二進制數值;第二步:借助調制解調器的轉換功能,將第一步中獲得的二進制數值轉換成模擬信號,此時便可以利用電話線進行信息傳輸;第三步:完成了第二步向接收方傳輸信息之后,接收方再通過傳真機進行反向轉換,再借助打印機將其進行打印。具體在醫療領域,傳真的作用主要是在各個醫療單位之間,或者是為個人傳遞病人的個人基本信息、化驗單據、B超聲波掃描圖、CT掃描圖、診治意見等,通過將這些信息進行互相傳遞,可以獲得更多人的幫助,也方便了病人在遇到轉院治療等情況時,相關信息的傳遞。隨著社會的發展及醫療事業的進步,傳真不僅表現出其速度快、信息傳遞方便等優勢,同時也明顯表現出其一定的劣勢,筆者總結為以下幾點:①通過打印機打印出來的傳真內容依舊比較模糊,不利于遠程聯合診斷工作的進行;②傳真在使用過程中是需要進行掃描與打印的,如果傳輸的數據量比較大,那么就會直接帶來經濟上的負擔;③存在“失真”的情況,這主要是由信息形式的多樣化導致的,不同的信息形式,如文字、圖像等通過紙介質的傳真進行表現之后,就不容易進行數據轉換。所以,在醫療機構運用傳真的過程中,要注意傳輸的信息量,合理使用傳真,還要注意傳遞的信息形式,保障接受者接受信息的準確性。

2數據交換

數據交換出現于上世紀九十年代,它是一種標準數據傳輸方式,已經在國內外的眾多行業中得到了應用,并取得了較好的應用效果,因為數據交換的自動化處理能力較大,盡管涉及了較大的用戶范圍,但是依然能夠較好的保障數據處理的正確性,所以,數據交換在醫療領域的應用前景也是比較大的。本文接下來以面向區域醫療的臨床數據交換系統設計為例,研究其實際應用。一方案整體架構醫療機構內部系統較低的集成水平,導致醫療機構與區域醫療中心的信息交換的可靠性與實時性特點表現的不夠明顯,為了能夠更好的實現二者之間的數據交換和共享,所以設計了面向區域醫療的臨床數據交換系統,整體架構如圖1所示:從圖1中我們可以看出,在這一臨床數據交換系統中,主要包含兩部分,一是區域醫療邊界網關,二是數據交換標準化接口。其中,區域醫療邊界網關是通過集成平臺提供的SQL、File、FTP等接口,將EMR、LIS、PACS、藥庫系統等進行信息集成,從而形成一套有效的醫療信息元數據,以實現區域醫療的各項需求,在文件服務器中存儲整個過程中出現的圖像、文件等,為本系統實現數據交換提供數據基礎;數據交換標準化接口主要是利用集成平臺與MML標準,實現上述醫療信息元數據的標準化,通過運用區域醫療中心的集成平臺,對標準文件進行解析,并在區域醫療區域數據庫中進行存儲,最終實現數據的交換和共享。二數據獲取方式設計數據獲取的基礎是系統中的集成平臺的設計,通過它來獲取各種醫囑、文書等關鍵信息,并在特定的數據庫中進行保存,通過集成采集掛號、EMR、PACS、等異構系統中的離散數據,并在數據庫表中進行存儲。通過面向區域醫療的臨床數據交換系統的設計及以上分析,充分證明了數據交換技術在醫療領域的應用。

3電子郵件

隨著通信技術的不斷創新與進步,以及計算機技術的廣泛應用,在人們目前的工作、生活中計算機已經成為一種不可或缺的交流工具,電子郵件(E-mail)已經基本上取代了傳統的書信。通過E-mail進行信息交流僅能夠將傳送者的文字信息快速傳遞,還能夠傳輸生動的圖片、音樂、視頻等數據信息,而且,E-mail還可以通過群發功能將同一信息快速傳遞給多個人,大大提升了信息傳遞效率,也節約了傳遞者的時間,提高了他們的工作效率。電子郵件的這些優點都決定了其在醫學領域的廣泛應用,它操作簡單方便、傳輸信息準確可靠,并具備郵件接受自動提醒功能,醫生以及醫院之間通常會使用E-mail作為其主要通信方式,甚至在一些醫院信息管理以及辦法自動化系統中,內部信息交流的基本通信方式就是使用E-mail。

4遠程醫療

遠程治療是指利用現代網絡和電子計算機等多媒體來實現遠程臨床診治。從其定義來看,遠程醫療實現的最基本條件就是網絡,醫生通過網絡了解病人的基本信息及病情,并通過計算機技術,進行遠程指導與治療,從而大大節約了診治所需的時間。比如,遠程手術就是專家及醫生通過運用計算機網絡技術觀察和了解病人圖像和聲音,再利用現代醫療器械對病人實施遠程遙控手術,從而在危急時刻,在最短的時間內挽救病人生命;再比如遠程聯合會診,各個專家不必在同一地點出現,而可以直接通過計算機遠程技術,讓身處不同地方的專家同時清楚地觀察到病人的病情,并能夠實現專家間的相互溝通。

5結論

綜上所述,隨著科學技術的不斷進步,電子通信系統在醫學領域的應用成為一種必然,本文通過對電子通信系統的介紹,進一步了分析了電子通信系統在醫學領域的廣泛應用,并著重分析了交換數據技術在這一領域中的具體應用。

作者:張澤月羅俊波楊芳孫強易顯富戢曉珊單位:湖北醫藥學院附屬十堰市太和醫院湖北省十堰市婦幼保健院

通信系統論文:風力發電場通信系統論文

1風力發電場通信系統設計要遵循的基本原則

首先,在進行風力發電場通信系統的系統設計過程之中,要嚴格按照電力系統設計的基本原則完成風力發電場內部各種基本設計,并在完成風力發電場的基本設計的過程之后,再進行相應的風力發電場通信系統設計;其次,在進行風力發電場通信系統設計的過程之中,要充分的分析風力發電場在通信系統之中扮演的角色,并根據相應的電信業務的計算,對風力發電場的通信規模進行設計,并對風力發電場的通信容量進行設計,規劃好風力發電場通信系統;然后,在進行風力發電場通信系統設計的過程之中,要充分的考慮到如何進行區域通信網絡共享,幫助風力發電場充分的利用到區域的通信資源;最后,在進行風力發電場的電力通信建設方案的設計和技術方案的規劃的過程之中,要充分考慮到風力發電場的實際通信需求,與此同時,還要充分考慮到風力發電場的遠期發展的情況,提出可行的通信設計方案(一般情況下至少要設計出兩套較為合理的方案),在進行設備的選型和購買,完成風力發電場的電力通信建設過程。

2風力發電場通信系統設計方案

2.1風力發電場通信系統光纖通信設計方案。風力發電場通信系統光纖通信設計的過程之中,要根據風力發電場的實際施工環境進行對光纜類型的選擇。例如,在進行風力發電場電力通信系統的架設光纜的選擇的過程之中,如果在線路架下方有地線就需要選擇OPGW光纜,如果在線路架下方沒有地線,則需要選取ADSS光纜。在進行電力通信系統的光纜數量的確定的過程之中,要根據電力通信系統的傳輸長度以及針對電力通信系統的線路保護的原則來進行選擇。例如,如果電力通信系統的線路長度如果是在六十千米之下,還需要對電力通信系統之中對兩個相互獨立的傳輸通道進行保護,就需要為電力通信系統建立兩條光纜。如果如果電力通信系統的線路長度如果是在六十千米以上,只需要對電力通信系統之中的一條傳輸通道進行保護,就只需要架設一條光纜。在進行風力發電場通信系統光纖的配置的設計過程之中,也要針對實際的情況進行對風力發電場通信系統光纖的配置進行設計。例如,如果進行電力通信系統的線路保護過程之中涉及到了兩個光纖的通行通道的,就需要使用兩個2Mbit/s的光纖專用通道來進行設計。如果進行電力通信系統的線路保護過程之中只涉及到了一個光纖的通行通道的,就只需要使用一個2Mbit/s的光纖專用通道來進行設計。與此同時,在進行完光纜的設計過程之中,后續的設備選型要滿足光纖選擇的需求。

2.2風力發電場通信系統載波通信設計方案。在進行風力發電場通信系統線路的設計過程之中,要充分考慮到線路的實際高頻保護問題,具體的來說,目前的高壓線路主要有500千伏、220千伏、110千伏、35千伏這幾種,這就需要針對不同的電壓數值進行風力發電場通信系統載波通信設計,并專門規劃好相應的載波通道。在載波通道的開通過程之中,要充分的考慮到風力發電場的內部的載波現狀,保證所選取的載波頻率的篩選不會干擾的風力發電場通信系統載波通信的正常運行,與此同時,還要求所選的載波機的型號和風力發電場通信系統的設備選型保持一致。

2.3風力發電場場內通信系統設計。所謂風力發電場場內通信系統設計,主要滿足的是風力發電場內部的各個用來發電的風力發電機機組與風力發電場的升壓站監控主機之間的通信連接系統的功能的發揮。在進行設計的過程之中,要滿足以下幾個方面的設計原則:首先,要保證風力發電場的升壓站監控主機可以有效的對用來發電的風力發電機機組進行控制,還需要使用光纜將風力發電機機組和升壓站監控主機有效的連接在一起,保證升壓站監控主機對風力發電機機組的實時監控;其次,進行設計的連接用來發電的風力發電機機組與風力發電場的升壓站監控主機之間的光纜要滿足相應的通信頻率和載波頻率的要求;然后,為了保證信息傳輸的可靠性,還要求架設相應的通信支路,并杜絕這些通信支路之間的相互干擾;再者,風電場內通信光纜的埋設方式應當采用直埋敷設的埋設方式,當風力發電場內部的架空線路走向與風力發電場的通信電纜的走向相同的時候,就可以有效的利用風力發電場內部的架空線路同桿架設的架設方式,以便于有效的減少電纜溝的施工,與此同時,電纜一般情況下要選用鎧裝電纜;最后,要保證好通信設備的接地操作,保證通信過程的安全運行。

3結束語

綜上所述,在進行風力發電場通信系統設計的過程之中,首先要分清設計的兩個系統,并根據風力發電場的實際情況,進行相關設計方案的選擇,保證風力發電場通信系統的正常有效運行。

作者:陳棗兒桂知進單位:甘肅建筑職業技術學院

主站蜘蛛池模板: 东宁县| 珲春市| 万山特区| 大渡口区| 湘西| 连平县| 宣武区| 微山县| 临清市| 凌云县| 平安县| 阳泉市| 盘山县| 东至县| 衡东县| 尼玛县| 屏东县| 承德市| 洮南市| 建宁县| 进贤县| 佛山市| 新丰县| 应城市| 安丘市| 崇义县| 南靖县| 兴化市| 曲阳县| 时尚| 增城市| 莆田市| 惠安县| 股票| 绵阳市| 含山县| 富锦市| 秦安县| 天全县| 泗水县| 兴海县|