時(shí)間：2023-06-15 17:28:00
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)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12篇通信研究方向，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
【 摘 要 】 跨站腳本攻擊（XSS）是目前網(wǎng)上最流行的WEB攻擊方式之一，也是危害最大的Web攻擊方式
>> 跨站腳本攻擊（XSS）的形成與利用研究 XSS腳本攻擊與防范探析 跨站腳本攻擊及防范技術(shù)研究 論跨站腳本（XSS）攻擊的危害、成因及防范 XSS攻擊機(jī)制及防御技術(shù)淺談 基于網(wǎng)絡(luò)爬蟲的XSS漏洞挖掘技術(shù) 基于Trace的跨站漏洞攻擊及其防范對(duì)策 WEB系統(tǒng)中跨站腳本的安全隱患與預(yù)防措施 跨站腳本漏洞分析 跨站請求偽造攻擊的基本原理與防范 創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)的跨界攻擊 怎樣整頓您的基礎(chǔ)設(shè)施，以擺脫腳本式攻擊 幼兒攻擊的形成與應(yīng)對(duì)策略研究 移動(dòng)醫(yī)護(hù)工作站跨平臺(tái)開發(fā)技術(shù)的研究與設(shè)計(jì) 城市立交橋穿跨鐵路站場方案研究與設(shè)計(jì) 石濟(jì)客專跨工業(yè)站特大橋混凝土施工技術(shù)控制的研究 論加油站火災(zāi)的形成與防護(hù)措施 腳本里的建筑 再談腳本的價(jià)值 VBS腳本的魅力 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：l.
作者簡介：
龔小剛（1987-），男，浙江金華人，工程師，任職于國網(wǎng)浙江省電力公司信息通信分公司;主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域：信息網(wǎng)絡(luò)與安全。
王紅凱（1984-），男，浙江紹興人，高級(jí)工程師，任職于國網(wǎng)浙江省電力公司信息通信分公司;主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域：信息網(wǎng)絡(luò)與安全。
夏威（1986-），男，浙江紹興人，工程師，任職于國網(wǎng)浙江省電力公司信息通信分公司;主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域：信息網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維。
吳科慶（1983-），男，浙江杭州人，工程師，任職于國網(wǎng)浙江省電力公司信息通信分公司;主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域：信息網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維。
【關(guān)鍵詞】差錯(cuò)控制 重傳 ARQ HARO
一、引言
ARQ/HARQ技術(shù)逐步成為差錯(cuò)控制機(jī)制研究中的重點(diǎn)課題，而ACK/NACK反饋技術(shù)是其重中之重。在此需求下，關(guān)于ACK/NACK反饋技術(shù)的專利申請數(shù)量急劇增加，并形成了日韓、美國等為核心的專利技術(shù)競爭格局。
二、無線通信系統(tǒng)中重傳領(lǐng)域?qū)＠暾垹顩r
2.1 申請量的年度發(fā)展趨勢及區(qū)域分布
如圖1，剛進(jìn)入21世紀(jì)初期，我國關(guān)于差錯(cuò)控制機(jī)制中的重傳技術(shù)的專利申請量屈指可數(shù)，基本處于平穩(wěn)過渡期，2006-2009年，專利申請量呈現(xiàn)出幾何式增長態(tài)勢。2012年后，相關(guān)專利申請量逐步走低，這與專利申請公開的時(shí)間滯后有關(guān)。
申請量占總量百分比從多到少依次為中國52%、日韓23%、美國18%、歐洲7%。由于該統(tǒng)計(jì)是針對(duì)中國專利申請，申請來源主要中國申請，同時(shí)，國外的企業(yè)也非常的重視，日韓、美國企業(yè)占有較多的申請量，是我國企業(yè)在發(fā)展中應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。
2.2 申請人的行業(yè)分布及主要申請人
根據(jù)筆者統(tǒng)計(jì)，如圖1，在差錯(cuò)控制領(lǐng)域中國專利申請量較多的前10個(gè)主要申請人中，前四名均為中國企業(yè)，進(jìn)一步驗(yàn)證了電信研究院、大唐移動(dòng)、中興和華為等中國企業(yè)在中國通信領(lǐng)域的領(lǐng)跑地位。
緊隨其后的高通、交互數(shù)字等作為通信行業(yè)龍頭的美國企業(yè)，作為通信行業(yè)全球的霸主，其專利申請數(shù)量和質(zhì)量均不容小窺。韓國的三星、日本的松下等企業(yè)也有著不俗的表現(xiàn)。從數(shù)量上看，前7名的申請人的申請總量占全部申請量的一半以上，與后面的差距較為明顯。
同時(shí)可以看出，企業(yè)申請占據(jù)了相當(dāng)重要的地位，而各科研院所及高校申請也不可小視，至于個(gè)人及運(yùn)營商申請量相對(duì)較少，可能與該領(lǐng)域的研究成本較高、對(duì)技術(shù)的依賴程度較高有關(guān)。
三、涉及重傳技術(shù)的專利申請主要研究方向
通信系統(tǒng)中，差錯(cuò)控制分為兩類：前向糾錯(cuò)FEC方式，自動(dòng)重復(fù)請求ARQ方式。隨著LTE及LTE-A系統(tǒng)的飛速發(fā)展，為了在保證可靠性的同時(shí)提高效率，提出HARQ技術(shù)。
根據(jù)重傳內(nèi)容的不同，HARQ技術(shù)可分為I型、II型和Ⅲ型，涉及發(fā)送和接收兩個(gè)部分，發(fā)送部分主要涉及數(shù)據(jù)塊的發(fā)送與重傳、ACK/NACK信令消息的接收與處理，接收部分主要涉及傳輸數(shù)據(jù)的接收與相關(guān)組合、ACK/NACK信令消息的生成。
通過對(duì)檢索結(jié)果分析，針對(duì)差錯(cuò)控制領(lǐng)域重傳技術(shù)，中國專利申請的研究方向主要集中在涉及ACK/NACK的反饋沖突、編/解碼方式、重傳格式等方面。
>> 數(shù)字對(duì)講機(jī)的多媒體應(yīng)用平臺(tái)設(shè)計(jì) 基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的社交軟件設(shè)計(jì) WiFi對(duì)講機(jī)的設(shè)計(jì) 商業(yè)數(shù)字對(duì)講機(jī) 三防設(shè)計(jì)及其在數(shù)字對(duì)講機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 一種數(shù)字智能對(duì)講機(jī)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法 救命的對(duì)講機(jī) 基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的智能化導(dǎo)游軟件設(shè)計(jì) 一種數(shù)字對(duì)講機(jī)功能測試與軟件BUG抓取方法 基于互聯(lián)網(wǎng)的作業(yè)炮站集群對(duì)講專用通訊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 VTalk我的游戲?qū)χv機(jī) 數(shù)字對(duì)講機(jī)標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）存在的嚴(yán)重問題剖析 數(shù)字無線對(duì)講機(jī)在實(shí)際工作中的推廣應(yīng)用 數(shù)字對(duì)講機(jī)中繼站分配的最優(yōu)化 數(shù)字制式對(duì)講機(jī)在港口風(fēng)險(xiǎn)管控中的應(yīng)用 專用數(shù)字對(duì)講機(jī)技術(shù)與頻率規(guī)劃 基于MSP430無線對(duì)講機(jī)的研究與設(shè)計(jì) TM對(duì)講機(jī)'> MOTOTRBOTM對(duì)講機(jī) DMR高層協(xié)議在數(shù)字對(duì)講機(jī)上的實(shí)現(xiàn) 互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代JavaEE計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)技術(shù)研究 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：.
[2]ETSI TS 102 490,Peer_to_Peer Digital Private Mobile Radio using FDMA with a Channel Spacing of 6,25 kHz with e.r.p of up to 500 mW[S].2005.
[3]劉刀桂,孟繁晶.Visual C++實(shí)踐與提高――數(shù)據(jù)庫篇[M].北京:中國鐵道出版社,2001.
[4]韓存兵.Visual C++數(shù)據(jù)庫編程實(shí)戰(zhàn)[M].北京:科學(xué)出版社,2003.
[5]王承君.自定義串口數(shù)據(jù)通信協(xié)議的分析與設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程,2004,30(24):192-194.
[6]王華,岳麗全,岳志高.MSComm控件在VC++ 6.0串口通信中的應(yīng)用[J].長春工程學(xué)院學(xué)報(bào),2009,10(1):1-3.
[7]李現(xiàn)勇.Visual C++串口通信與工程實(shí)踐[M].北京:人民郵電出版社,2005.
[8]夏躍偉,孫愛民.Winsock控件實(shí)現(xiàn)基于UDP的網(wǎng)絡(luò)通訊[J].計(jì)算機(jī)科學(xué),2008,35(4):392-393.
[9]曹衍龍,劉海英.Visual C++網(wǎng)絡(luò)通信編程實(shí)用案例精選[M].2版.北京:人民郵電出版社,2006.
[10]蘆東昕,張華強(qiáng),王陳.基于UDP 的可靠數(shù)據(jù)傳遞技術(shù)研究[J].計(jì)算機(jī)工程,2003,29(22):62-63.
【關(guān)鍵詞】通信工程專業(yè)；人才培養(yǎng)；教學(xué)體系
1通信工程專業(yè)的現(xiàn)狀及存在的問題
通信工程專業(yè)是面向通信與信息行業(yè)、口徑較寬、適應(yīng)面較廣的專業(yè)。湖南科技學(xué)院通信工程專業(yè)是以通信與電子信息技術(shù)的社會(huì)需求為導(dǎo)向，以實(shí)際的通信與電子信息工程為背景，以工程技術(shù)為主線，設(shè)有移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)和通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩個(gè)應(yīng)用與研究方向，強(qiáng)化學(xué)生在通信與電子信息技術(shù)領(lǐng)域的實(shí)際動(dòng)手能力和綜合應(yīng)用能力。隨著我國社會(huì)信息化的快速發(fā)展，社會(huì)對(duì)通信類各層次人才的需求越來越大，通信工程專業(yè)在建設(shè)過程中依然面臨著許多的問題需要我們來解決。
1.1專業(yè)教育與企業(yè)要求脫軌
通信行業(yè)的快速發(fā)展，使得各大企業(yè)對(duì)通信人才的要求越來越高。目前，對(duì)于二本普通院校，由于師資力量以及教學(xué)資源條件等因素，學(xué)校的專業(yè)教育的理論性還是比較強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)境條件比較落后，滿足不了技術(shù)發(fā)展要求，與實(shí)際工程應(yīng)用仍有落差，與企業(yè)的要求脫軌。以教師講授為主的教學(xué)模式仍占主流，學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性和創(chuàng)造性亟待提高。學(xué)生在校期間單單掌握一些基本的理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，通信專業(yè)教師正面臨著“能教什么，應(yīng)該教什么”，學(xué)生正面臨著“學(xué)什么，如何學(xué)”的問題[1]。
1.2課程設(shè)置不盡科學(xué)，考核體系不夠靈活，學(xué)風(fēng)建設(shè)仍需加強(qiáng)
課程之間銜接性不強(qiáng)，沒有構(gòu)成一個(gè)很好的體系，課程與課程之間的內(nèi)容有所重復(fù)，工程型課程比較少。通信工程專業(yè)的專業(yè)課程本身具有很大的學(xué)習(xí)難度，這也是為學(xué)生今后從事本專業(yè)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但是由于學(xué)習(xí)難度較大，部分學(xué)生的專業(yè)課程學(xué)習(xí)比較差，學(xué)習(xí)積極性不高，學(xué)風(fēng)建設(shè)仍需加強(qiáng)。課程考核主要還是以期末考試成績來進(jìn)行評(píng)定，考核體系不夠靈活。我校期末考試是以集中時(shí)間的方式進(jìn)行的，這對(duì)于工科專業(yè)來說有一定的壓力。
1.3缺少先進(jìn)的實(shí)踐條件和場地環(huán)境，課程實(shí)訓(xùn)較少，難與工程實(shí)際相結(jié)合
作為工程應(yīng)用型人才，不僅要求具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，更要求具有良好的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。目前通信工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)主要是以課程實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多，采用綜合實(shí)驗(yàn)的方式來提高學(xué)生的專業(yè)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，課程實(shí)訓(xùn)較少。通信實(shí)驗(yàn)設(shè)備都比較昂貴，實(shí)驗(yàn)設(shè)備的采購遠(yuǎn)遠(yuǎn)更不上通信技術(shù)的更新發(fā)展速度，難以與工程實(shí)際相結(jié)合。例如，移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)箱仍是2G系統(tǒng)，而現(xiàn)在主流是4G，導(dǎo)致理論課程與實(shí)踐課程有所脫節(jié)。實(shí)驗(yàn)設(shè)備受場地限制，大部分實(shí)驗(yàn)都需要學(xué)生在有限的實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備來完成。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于課時(shí)關(guān)系，任課教師在實(shí)驗(yàn)課上很難對(duì)一些實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備的工作原理以及注意事項(xiàng)向?qū)W生詳細(xì)說明，儀器設(shè)備損壞程度比較嚴(yán)重。而且很多時(shí)候?qū)W生未能很好的完成實(shí)驗(yàn)，是因?yàn)椴粫?huì)使用儀器儀表。這使得通信專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)很難取得理想的效果，未能達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)的要求。
1.4校企合作大勢所趨，但仍存在一定的弊端
通信工程專業(yè)是一門綜合性學(xué)科，就業(yè)方向非常廣。目前本專業(yè)方向?qū)嵭?ldquo;3+1”校企合作培訓(xùn)基地實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)和“2+2”校企合作專業(yè)共建，學(xué)生能夠?qū)W習(xí)企業(yè)真正需要的技術(shù)技能，使自己能夠達(dá)到企業(yè)的要求。與企業(yè)合作的主要還是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)的研究方向，校企合作為企業(yè)培養(yǎng)了能夠快速適應(yīng)工作要求的學(xué)生，也給學(xué)生帶來了比較可觀的就業(yè)前景。但是，目前通信專業(yè)很少與通信公司和企業(yè)建立校企合作關(guān)系，學(xué)生從事通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究方向上的比較少。參加了校企合作的學(xué)生誤以為所學(xué)通信相關(guān)知識(shí)對(duì)他們以后的就業(yè)和工作沒有關(guān)系，給他們的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)帶來了一定的消極影響。目前，人才的培養(yǎng)模式正在由知識(shí)型向能力素質(zhì)型、應(yīng)用型轉(zhuǎn)變，我校致力于培養(yǎng)適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的應(yīng)用型人才，但是課程體系、教學(xué)內(nèi)容體系和教學(xué)模式正面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，急需我們進(jìn)行改革和探索。
2專業(yè)建設(shè)的探討
2.1師資隊(duì)伍建設(shè)和科研水平的提升
法國教育家埃米爾•涂爾干說：“教育的成功取決于教師，教育的不成功也取決于教師。”要提高辦學(xué)質(zhì)量，關(guān)鍵是師資隊(duì)伍的建設(shè)，它是專業(yè)建設(shè)的重要組成部分。而教師不僅要具有很高的教學(xué)水平，也應(yīng)該具備很強(qiáng)的科研能力，這樣才能提升教學(xué)水平[2]。我校作為地方性本科院校，通信工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的面向工程應(yīng)用和工程設(shè)計(jì)的應(yīng)用型人才。這對(duì)專業(yè)教師提出了更高的要求，教師不僅具備扎實(shí)的理論知識(shí)，更應(yīng)該具備工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。但是，大部分教師都是來自高校畢業(yè)的應(yīng)屆生，并沒有工程方面的經(jīng)驗(yàn)。所以，學(xué)校應(yīng)該以培養(yǎng)“雙師型”教師為目標(biāo)，大力支持和鼓勵(lì)任課教師走進(jìn)企業(yè)，積累工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。重視教師課堂教學(xué)和學(xué)術(shù)研究，為教師創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)條件。
2.2理論教學(xué)體系的建設(shè)
（1）夯實(shí)理論基礎(chǔ)，強(qiáng)化工程實(shí)踐現(xiàn)在大學(xué)學(xué)習(xí)普遍的一個(gè)現(xiàn)象就是雜而不精，課程很多，理論性過強(qiáng)，能夠?qū)W以致用的比較少。應(yīng)加強(qiáng)重點(diǎn)課程和精品課程建設(shè)，對(duì)于各門課程應(yīng)以“質(zhì)量為本”。強(qiáng)化課程群，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。理論教學(xué)應(yīng)緊密結(jié)合通信工程人才培養(yǎng)目標(biāo)，夯實(shí)理論基礎(chǔ)，強(qiáng)化工程實(shí)踐。根據(jù)社會(huì)發(fā)展需求修改培養(yǎng)計(jì)劃，合理安排課程。在教學(xué)過程中，要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)模式，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容[3]，扎實(shí)原理基礎(chǔ)，略推導(dǎo)。開設(shè)工程實(shí)踐課程，例如《工程概預(yù)算》，這些工程實(shí)踐課程可以聘請企業(yè)工作人員來教授，更加貼近實(shí)際工程應(yīng)用。應(yīng)大力加強(qiáng)公共選修課的建設(shè)，對(duì)于一些工程應(yīng)用的課程，可以作為公選課，由學(xué)生根據(jù)自身情況來進(jìn)行選擇。（2）改革考核體系為適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求，應(yīng)推行考試改革。課程考核應(yīng)更注重學(xué)生實(shí)踐能力素養(yǎng)，考試形式應(yīng)多樣化。考試時(shí)間應(yīng)由任課教師靈活安排，待課程學(xué)習(xí)完后，大概兩周左右以后安排考試，不集中安排在期末幾天，這樣給學(xué)生更加充足的時(shí)間去復(fù)習(xí)，不至于太過倉促。
2.3實(shí)踐教學(xué)體系的建設(shè)
（1）搭建虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，與工程實(shí)際相結(jié)合當(dāng)前，互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)為代表的信息技術(shù)以及其他高新技術(shù)的快速發(fā)展，為電子信息技術(shù)與通信技術(shù)的研究提供了新的支持平臺(tái)和技術(shù)方法。虛擬平臺(tái)不僅能有效地解決通信設(shè)備投資巨大、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備操作復(fù)雜、實(shí)驗(yàn)場地受限等問題，而且能夠還原現(xiàn)場的工程環(huán)境。通信工程專業(yè)是電子與信息工程學(xué)院重點(diǎn)建設(shè)電子信息與通信系統(tǒng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的重點(diǎn)專業(yè)之一。我們應(yīng)根據(jù)學(xué)生情況以及工程實(shí)際需要搭建通信課程相關(guān)的平臺(tái)，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，壓縮驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，加大綜合性、設(shè)計(jì)性、工程性實(shí)驗(yàn)比例。（2）更進(jìn)一步加強(qiáng)面向通信行業(yè)的校企合作為培養(yǎng)從事通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究方向的人才，應(yīng)加強(qiáng)與各通信相關(guān)的企業(yè)之間的合作。校企合作不僅能夠讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到大學(xué)期間課程學(xué)習(xí)的重要性和意義，讓更多通信專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后從事通信行業(yè)的工作崗位，更能夠提高學(xué)生的就業(yè)競爭力。它為各大運(yùn)營商和通信企業(yè)儲(chǔ)備和提供合格的零距離上崗的移動(dòng)通信人才奠定了基礎(chǔ)。
3結(jié)語
通過加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)，深入理論教學(xué)體系和實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革和探索，為社會(huì)培養(yǎng)出更具的工程實(shí)踐能力，更能快速適應(yīng)就業(yè)崗位，更具就業(yè)競爭力的大學(xué)畢業(yè)生。
【參考文獻(xiàn)】
[1]]肖明明，王員根.通信工程專業(yè)建設(shè)研究與探索[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào)論叢，2007，(05)：124-127.[2017-08-14].
[2]于京生，陳永志，楊彥彬.通信工程專業(yè)建設(shè)探討[J].中國電力教育，2011，(16)：73-74+76.[2017-08-14].
摘 要：隨著Internet的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)中因?yàn)镮P地址信息泄漏而遭受的攻擊日益嚴(yán)重。通過服務(wù)器來隱藏內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)設(shè)
>> 基于Netfilter框架和IP Queue機(jī)制的輕量級(jí)網(wǎng)絡(luò)防火墻實(shí)現(xiàn) 基于linux防火墻netfilter的配電終端通信報(bào)文 Netfilter/Iptables防火墻的運(yùn)行機(jī)制分析與性能優(yōu)化 基于IP地址的子網(wǎng)劃分算法研究 基于數(shù)字圖像的信息隱藏技術(shù)研究 基于數(shù)據(jù)冗余的無損信息隱藏技術(shù)研究 基于MPLS的移動(dòng)IP技術(shù)研究 基于DHCP的局域網(wǎng)地址綁定技術(shù)研究與應(yīng)用 基于反向技術(shù)的IP地址復(fù)用方案設(shè)計(jì)與實(shí)施 基于源IP地址的策略路由的研究與實(shí)現(xiàn) 基于伙伴系統(tǒng)的IP 地址自動(dòng)分配協(xié)議的研究 基于IP地址段的網(wǎng)站內(nèi)容監(jiān)控的研究 基于嵌入式的現(xiàn)場總線和TCP/IP協(xié)議轉(zhuǎn)換的技術(shù)研究 基于圖像的信息隱藏與隱寫分析技術(shù)研究 基于單片機(jī)的TCP/IP技術(shù)研究及其應(yīng)用分析 IP路由器基于業(yè)務(wù)流量的動(dòng)態(tài)節(jié)能技術(shù)研究與測試 基于IP網(wǎng)絡(luò)的多媒體視頻通信技術(shù)研究 基于Netfilter架構(gòu)自適應(yīng)防火墻設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn) 基于Packet Tracer的IP地址教學(xué)新探索 基于jsp的真實(shí)IP地址獲取實(shí)現(xiàn)方法 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：l.
［10］郝慧珍,傅汝林.基于IP偽裝的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究［J］.成都理工學(xué)院學(xué)報(bào),2002,29(3):315-319.
作者簡介：
摩 西 男，1984年出生，西北工業(yè)大學(xué)政府獎(jiǎng)學(xué)金尼日利亞籍留學(xué)生。主要研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)信息安全。
盧選民 男，1972年出生，陜西西安人，副教授。主要研究方向?yàn)闊o線傳感器網(wǎng)絡(luò)、多媒體通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、FPGA/SoPC和嵌入式系統(tǒng)等。
【 關(guān)鍵詞 】 智能電網(wǎng)；信息安全；信息安全技術(shù)架構(gòu)
1 引言
2009年5月21日，國家電網(wǎng)公司首次公布中國版智能電網(wǎng)計(jì)劃。名為“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”。有專家這樣表示“在這個(gè)概念中，通信信息平臺(tái)、信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化、信息流等都表明信息通信技術(shù)與電網(wǎng)發(fā)展密不可分。” 隨著我國智能電網(wǎng)的建設(shè)，信息安全問題在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、繼電保護(hù)和安全裝置，發(fā)電廠控制自動(dòng)化、變電站自動(dòng)化、配網(wǎng)自動(dòng)化，電力負(fù)荷裝置、電力市場交易、電力用戶信息采集、智能用電等多個(gè)領(lǐng)域都可能面臨信息安全的威脅。可以說，信息安全已成為智能電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和對(duì)社會(huì)可靠供電的重要基礎(chǔ)，是電力企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營和管理的重要組成部分。工信部也曾明確強(qiáng)調(diào)，要高度重視智能電網(wǎng)信息安全。
中國電力科學(xué)研究院有關(guān)專家指出：“在電網(wǎng)信息化方面，我國與歐美等發(fā)達(dá)國家的情況較類似，但我國在電網(wǎng)體系監(jiān)測等方面具有明顯優(yōu)勢。”“智能電網(wǎng)的信息安全就是基礎(chǔ)設(shè)施面臨的威脅，涉及面很廣，僅電力用戶隱私保護(hù)技術(shù)就包括個(gè)體數(shù)據(jù)和知識(shí)隱藏技術(shù)等多種技術(shù)。”
2 智能電網(wǎng)信息安全技術(shù)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)
隨著信息技術(shù)融入電力網(wǎng)，“信息網(wǎng)絡(luò)”的安全直接關(guān)系到電力網(wǎng)的安全；智能電網(wǎng)的發(fā)展使電力系統(tǒng)的“信息網(wǎng)絡(luò)”已從“大型的、封閉”的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換成“超大型的、半封閉”的網(wǎng)絡(luò)。智能電網(wǎng)的邊界，已經(jīng)無法靠物理和人為手段來控制；必須采取專門的信息安全技術(shù)來保護(hù)。智能電網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代最重要的應(yīng)用之一，將會(huì)給人們的工作和生活方式帶來極大的變革，但是智能電網(wǎng)的開放性和包容性也決定了它不可避免地存在信息安全隱患。和傳統(tǒng)電力系統(tǒng)相比較，智能電網(wǎng)的失控不僅會(huì)造成信息和經(jīng)濟(jì)上的損失，更會(huì)危及到人身和社會(huì)安全。因此，智能電網(wǎng)的信息安全問題在智能電網(wǎng)部署的過程中必須充分考慮。
來自互聯(lián)網(wǎng)安全威脅更復(fù)雜。隨著智能電網(wǎng)綜合信息網(wǎng)的信息化建設(shè)不斷完善，面對(duì)來自互聯(lián)網(wǎng)的安全威脅也加復(fù)雜，新的病毒、木馬、DDoS攻擊、APT攻擊等層出不窮，這些新的威脅在綜合信息網(wǎng)內(nèi)部，以及電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、繼電保護(hù)和安全裝置，發(fā)電廠控制自動(dòng)化、變電站自動(dòng)化、配網(wǎng)自動(dòng)化，電力負(fù)荷裝置、電力市場交易、電力用戶信息采集、智能用電等多個(gè)領(lǐng)域不斷產(chǎn)生，使得智能電網(wǎng)綜合信息網(wǎng)面臨外部的安全威脅更加嚴(yán)峻。
來自內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)安全威脅更多。智能電網(wǎng)綜合信息網(wǎng)承載電網(wǎng)日常辦公，以及對(duì)外電力交易業(yè)務(wù)與應(yīng)用平臺(tái)，來自網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部非法訪問，網(wǎng)絡(luò)資源濫用，病毒肆意擴(kuò)散，應(yīng)用與系統(tǒng)的漏洞等威脅已經(jīng)嚴(yán)重影響正常業(yè)務(wù)與應(yīng)用的運(yùn)營。
綜合信息網(wǎng)內(nèi)部威脅主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面：一是內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)終端接入點(diǎn)增多，成為主要的安全隱患及威脅來源，如何實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度網(wǎng)絡(luò)接入控制與訪問控制；二是如何對(duì)辦公網(wǎng)內(nèi)部的敏感數(shù)據(jù)或者信息實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)權(quán)限控制，持久保護(hù)數(shù)據(jù)安全；三是綜合信息網(wǎng)內(nèi)部的眾多應(yīng)用系統(tǒng)與業(yè)務(wù)平臺(tái)存在不可預(yù)計(jì)的安全洞，來自內(nèi)部蓄意/惡意攻擊時(shí)有發(fā)生；四是信息安全制度與安全管理策略如何確保有效的執(zhí)行，如何監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與優(yōu)化流量，提高ICT網(wǎng)絡(luò)資源使用效率，改善統(tǒng)一安全管理與運(yùn)維。
3 智能電網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)安全體系架構(gòu)
3.1 安全體系的規(guī)劃范圍
信息系統(tǒng)安全規(guī)劃的范圍應(yīng)該是多方面的，涉及技術(shù)安全、規(guī)范管理、組織結(jié)構(gòu)。技術(shù)安全是以往人們談?wù)摫容^多的話題，也是以往在安全規(guī)劃中描述較重的地方，用的最多的是一些，如防火墻、入侵檢測、漏洞掃描、防病毒、VPN、訪問控制、備份恢復(fù)等安全產(chǎn)品。但是信息系統(tǒng)安全是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展的過程，過去依靠技術(shù)就可以解決的大部分安全問題，但是現(xiàn)在僅僅依賴于安全產(chǎn)品的堆積來應(yīng)對(duì)迅速發(fā)展變化的各種攻擊手段是不能持續(xù)有效的。
規(guī)范管理包括風(fēng)險(xiǎn)管理、安全策略、規(guī)章制度和安全教育。信息系統(tǒng)安全規(guī)劃需要有規(guī)劃的依據(jù)，這個(gè)依據(jù)就是企業(yè)的信息化戰(zhàn)略規(guī)劃，同時(shí)更需要有組織與人員結(jié)構(gòu)的合理布局來保證。
3.2 安全保障體系的總體架構(gòu)
網(wǎng)絡(luò)信息安全涉及立法、技術(shù)、管理等許多方面， 包括網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)本身的安全問題， 以及信息、數(shù)據(jù)的安全問題。信息安全也有物理的和邏輯的技術(shù)措施， 網(wǎng)絡(luò)信息安全體系就是從實(shí)體安全、平臺(tái)安全、數(shù)據(jù)安全、通信安全、應(yīng)用安全、運(yùn)行安全、管理安全等層面上進(jìn)行綜合的分析和管理。安全保障體系總體架構(gòu)如圖1所示。
3.3 安全保障體系層次
按照計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，我們將安全保障體系分為七個(gè)層面。
3.3.1實(shí)體安全
實(shí)體安全包含機(jī)房安全、設(shè)施安全、動(dòng)力安全、等方面。其中，機(jī)房安全涉及到：場地安全、機(jī)房環(huán)境/溫度/濕度/電磁/噪聲/防塵/靜電/振動(dòng)、建筑/防火/防雷/圍墻/門禁；設(shè)施安全，如設(shè)備可靠性、通訊線路安全性、輻射控制與防泄露等；動(dòng)力包括電源、空調(diào)等。實(shí)體安全的防護(hù)目標(biāo)是防止有人通過破壞業(yè)務(wù)系統(tǒng)的外部物理特性以達(dá)到使系統(tǒng)停止服務(wù)的目的，或防止有人通過物理接觸方式對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行入侵。要做到在信息安全事件發(fā)生前和發(fā)生后能夠執(zhí)行對(duì)設(shè)備物理接觸行為的審核和追查。
3.3.2平臺(tái)安全
平臺(tái)安全包括：操作系統(tǒng)漏洞檢測與修復(fù)（Unix系統(tǒng)、Windows系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議）；網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施漏洞檢測與修復(fù)（路由器、交換機(jī)、防火墻）；通用基礎(chǔ)應(yīng)用程序漏洞檢測與修復(fù)（數(shù)據(jù)Web/ftp/mail/DNS/其它各種系統(tǒng)守護(hù)進(jìn)程 ）；網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品部署（防火墻、入侵檢測、脆弱性掃描和防病毒產(chǎn)品）；整體網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺(tái)安全綜合測試、模擬入侵與安全優(yōu)化。
3.3.3數(shù)據(jù)安全
數(shù)據(jù)安全包括介質(zhì)與載體安全保護(hù)；數(shù)據(jù)訪問控制（系統(tǒng)數(shù)據(jù)訪問控制檢查、標(biāo)識(shí)與鑒別）；數(shù)據(jù)完整性；數(shù)據(jù)可用性；數(shù)據(jù)監(jiān)控和審計(jì)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份安全。
3.3.4通信安全
既通信及線路安全。為保障系統(tǒng)之間通信的安全采取的措施有：通信線路和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施安全性測試與優(yōu)化；安裝網(wǎng)絡(luò)加密設(shè)施；設(shè)置通信加密軟件；設(shè)置身份鑒別機(jī)制；設(shè)置并測試安全通道；測試各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議運(yùn)行漏洞等方面。
3.3.5應(yīng)用安全
應(yīng)用安全包括業(yè)務(wù)軟件的程序安全性測試（Bug分析）；業(yè)務(wù)交往的防抵賴；業(yè)務(wù)資源的訪問控制驗(yàn)證；業(yè)務(wù)實(shí)體的身份鑒別檢測；業(yè)務(wù)現(xiàn)場的備份與恢復(fù)機(jī)制檢查；業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的唯一性/一致性/防沖突檢測；業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的保密性；業(yè)務(wù)系統(tǒng)的可靠性；業(yè)務(wù)系統(tǒng)的可用性。
3.3.6運(yùn)行安全
以網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)工程方法論為依據(jù)，為運(yùn)行安全提供的實(shí)施措施有應(yīng)急處置機(jī)制和配套服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全性監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品運(yùn)行監(jiān)測、定期檢查和評(píng)估、系統(tǒng)升級(jí)和補(bǔ)丁提供、跟蹤最新安全漏洞及通報(bào)、災(zāi)難恢復(fù)機(jī)制與預(yù)防、系統(tǒng)改造管理、網(wǎng)絡(luò)安全專業(yè)技術(shù)咨詢服務(wù)。
3.3.7管理安全
管理是信息安全的重要手段，為管理安全設(shè)置的機(jī)制有人員管理、培訓(xùn)管理、應(yīng)用系統(tǒng)管理、軟件管理、設(shè)備管理、文檔管理、數(shù)據(jù)管理、操作管理、運(yùn)行管理、機(jī)房管理。通過管理安全實(shí)施，為以上各個(gè)方面建立安全策略，形成安全制度，并通過培訓(xùn)和促進(jìn)措施，保障各項(xiàng)管理制度落到實(shí)處。
3.4 網(wǎng)絡(luò)通信安全
網(wǎng)絡(luò)通信安全的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)重要網(wǎng)絡(luò)和信息通信的主動(dòng)控，采用較為先進(jìn)的入侵防御系統(tǒng)（IPS）、網(wǎng)絡(luò)邊界保護(hù)、數(shù)據(jù)傳輸加密等技術(shù)，有效地對(duì)網(wǎng)絡(luò)邊界數(shù)據(jù)流的通信交換進(jìn)行安全檢測和訪問控制，防范內(nèi)網(wǎng)重要數(shù)據(jù)非法外泄和外部網(wǎng)絡(luò)有害信息流入，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信安全。同時(shí)，實(shí)時(shí)中斷、調(diào)整或隔離不正常或具有破壞性的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸或通信行為，及時(shí)識(shí)別入侵攻擊模式，防患 網(wǎng)絡(luò)通信安全風(fēng)險(xiǎn)于未然，全面提升智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信的可控可信性與穩(wěn)定性。
4 結(jié)束語
通過智能電網(wǎng)對(duì)信息安全的需求的探索，有效地開展信息安全關(guān)鍵技術(shù)的提升，并深化應(yīng)用到堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)的安全建設(shè)中，從技術(shù)上不斷深入，當(dāng)電力的“信息網(wǎng)絡(luò)”延伸后，使得內(nèi)網(wǎng)的隔離變得非常困難；可能帶來大量的非法接入和非法外聯(lián)，造成更多網(wǎng)絡(luò)安全隱患。
參考文獻(xiàn)
[1] 王春璞，盧寧，侯波濤.智能電網(wǎng)的信息化技術(shù)特征[J].河北電力技術(shù)，2012，B（11）：6-7.
[2] 崔毅敏，李福嶺.淺談智能電網(wǎng)和智能網(wǎng)絡(luò)[J].電力信息化，2010，6（11）：64-68.
[3] 段軍紅， 張華峰， 李方軍，張乃丹.省級(jí)電網(wǎng)桌面終端標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[J].甘肅省電力公司， 2013（10）：1-4.
[4] 張予民.云計(jì)算在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)安全技術(shù)，2009（7）：86-88.
[5] 郭偉.省級(jí)電網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)信息安全關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[J].電力信息化，2012（06）：82-86.
[6] 賈楠，馬傳國，張倩紅等.電網(wǎng)企業(yè)桌面終端安全防護(hù)體系研究與設(shè)計(jì)[J].電力信息化，2014（07）：120-124.
[7] 王銳.構(gòu)筑企業(yè)級(jí)終端安全管理平臺(tái)[J].電子技術(shù)與軟件工程. 2013（15）：197-198.
[8] 楊慶明，杜保東.桌面終端安全防護(hù)技術(shù)企業(yè)網(wǎng)管理中的應(yīng)用研究[J]. 計(jì)算機(jī)安全，2010，（10）：77-79.
作者簡介：
段軍紅（1973-），男，甘肅酒泉人，碩士研究生，高級(jí)工程師；主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域：電力信息化研究與管理。
崔阿軍（1984-），男，甘肅平?jīng)鋈耍T士研究生，工程師；主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域：電力信息通信安全技術(shù)研究。
張馴（1984-），男，江蘇揚(yáng)州人，本科，工程師；主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域：電力信息通信安全技術(shù)研究。
很多知名企業(yè)都有與高校開展合作的傳統(tǒng)。10月14日,2010年度“高通公司大中華區(qū)高校合作項(xiàng)目交流會(huì)”在清華大學(xué)信息技術(shù)研究院大報(bào)告廳召開,多項(xiàng)具有產(chǎn)業(yè)推進(jìn)意義的前瞻性技術(shù)研發(fā)成果集體亮相,其中擴(kuò)增實(shí)境(Augmented Reality)、基于立體相機(jī)的手勢交互、視頻中物體的檢測與跟蹤、微微蜂窩、可重構(gòu)天線和無線醫(yī)療等無線及多媒體技術(shù)研發(fā)成果,既展現(xiàn)了對(duì)前瞻性技術(shù)的深入探討,也充分展示了高校研發(fā)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的潛能。
事實(shí)上,此次展示的十余項(xiàng)最新技術(shù)研發(fā)成果僅僅是高通校企聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目的冰山一角。美國高通公司與中國高校開展聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目至今已有12年歷史:從最早與北京郵電大學(xué)聯(lián)合成立研究中心,逐步擴(kuò)大到與清華大學(xué)、東南大學(xué)、上海交通大學(xué)、香港中文大學(xué)、浙江大學(xué)、北京航空航天大學(xué)和中國科學(xué)院等八所高校及科研單位開展合作,僅2010年高通公司就支持了國內(nèi)22個(gè)合作研發(fā)項(xiàng)目的開展與推進(jìn)。多年的校企合作關(guān)系以及研究項(xiàng)目的不斷擴(kuò)展,為高校研發(fā)實(shí)力提升和科研成果產(chǎn)出帶來了切實(shí)的推動(dòng)作用。在高通公司的資助下,幾所高校成立了獨(dú)立的移動(dòng)通信試驗(yàn)室,研究方向以針對(duì)CDMA系統(tǒng)的研發(fā)和3G技術(shù)演進(jìn)為開端,方向涵蓋無線通信的各個(gè)重要領(lǐng)域,并推動(dòng)本地?zé)o線通信領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究;近年來,合作研究方向還進(jìn)一步拓展到了多媒體項(xiàng)目,包括借助于立體攝像頭的手勢識(shí)別、視頻中物體的檢測與跟蹤、基于立體視頻的三維重建等。
高通獨(dú)特的自由度極高的合作模式,給多所合作高校負(fù)責(zé)人留下了深刻的印象,他們普遍認(rèn)為這一新模式起到了事半功倍的效果,“值得學(xué)習(xí)和推廣”。其中,清華大學(xué)姚彥教授坦率地評(píng)價(jià)說,高校的強(qiáng)項(xiàng)是多學(xué)科綜合視野和技術(shù)的結(jié)合用于前沿領(lǐng)域的研發(fā)和方向探索,而不是某項(xiàng)專門技術(shù)和產(chǎn)品的商業(yè)開發(fā),相比于許多“甲方乙方關(guān)系”、“不出成果就罰款”的校企合作模式,高通公司不追求短期內(nèi)特定技術(shù)或產(chǎn)品研發(fā),而是鼓勵(lì)和支持高校自由選擇和申報(bào)研究項(xiàng)目,有利于高校科研團(tuán)隊(duì)更好地發(fā)揮自身優(yōu)勢、結(jié)出學(xué)術(shù)碩果,也有助于高校人才的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:裂縫式對(duì)稱轉(zhuǎn)換器;雙臂螺旋天線;電磁仿真;衛(wèi)星導(dǎo)航通信系統(tǒng)
中圖分類號(hào):TN82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1004-373X(2009)21-050-02
Study and Design of New Type Bifilar Helix Antenna
WANG Xiaolan,PANG Feng
(National Astronomical Observatory,Chinese Academy of Sciences,Beijing,100012,China)
Abstract:With the development of satellite navigation communication,antenna is a very important unit,performance of the satellite navigation communication system is affected by it partly.A new type of bifilar helix for satellite navigation communication system is introduced,and the traving-wave bifilar helix is analyzed briefly.Meanwhile,the design and the test results are given.The results show that the antenna possesses excellent circular hemispherical beam with wide angle circular polarization and better impedance match,and has a compact structure and high integration.it can be applied in CAPS systems successful.
Keywords:crack-symmetrical converter;bifilar helix;electromagnetism simulation;satellite navigation communication system
隨著衛(wèi)星無線電導(dǎo)航業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展,越來越多的國家開始發(fā)展自己的導(dǎo)航通信系統(tǒng)。由于各種導(dǎo)航通信系統(tǒng)的衛(wèi)星在空間的分布有限,因此在低信息速率、小容量的衛(wèi)星導(dǎo)航通信系統(tǒng)中,要求所用終端的天線具有體積小,損耗低,極化為圓極化,俯仰面要寬和方向圖為全向方位面。雖然單臂螺旋天線和四臂螺旋天線經(jīng)常被采用,然而單臂螺旋天線增益比雙臂螺旋天線低2 dB,四臂螺旋天線要求各線的饋電相位分別為0°,90°,180°,270°,這就勢必要求比較復(fù)雜的饋電網(wǎng)絡(luò),而雙臂螺旋天線正好彌補(bǔ)了它們的缺點(diǎn)。通過調(diào)節(jié)螺旋的物理參數(shù),能夠得到主瓣指向衛(wèi)星的賦形波束,所以在衛(wèi)星導(dǎo)航通信系統(tǒng)中雙臂螺旋天線成了一種適宜的選擇。
根據(jù)衛(wèi)星導(dǎo)航通信系統(tǒng)要求,終端所用天線設(shè)計(jì)需要滿足以下幾點(diǎn):天線覆蓋范圍為方位0°～360°,天頂角為20°～58°,波瓣中心增益為5.5 dBi,波瓣中心點(diǎn)±19°處的增益為2.5 dBi。除此之外,發(fā)射右旋圓極化波的軸比小于3 dB,要求在不到1%的頻帶內(nèi)電壓駐波比小于1.5。由于特殊的用途要求,終端所用天線不同于傳統(tǒng)的法向和軸向螺旋天線\。
1 天線模型的設(shè)計(jì)
采用的雙臂螺旋天線\,使用平行雙線纏繞柱狀介質(zhì)棒而成,平行雙線是一種開放式的傳輸線,其電場向外部延伸。當(dāng)平行雙線扭曲變形時(shí)就會(huì)引起輻射,其饋電點(diǎn)相位差180°。由于采用同軸線給雙線饋電,匹配變得至關(guān)重要,也成為本天線設(shè)計(jì)的一個(gè)難點(diǎn),在非對(duì)稱的同軸線與對(duì)稱螺旋線之間需要用到對(duì)稱轉(zhuǎn)換器(本文采用裂縫式對(duì)稱轉(zhuǎn)換器),其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。
圖1 裂縫式對(duì)稱轉(zhuǎn)換器
在柱坐標(biāo)中,螺旋線位于半徑為r0的支撐桿表面上,螺旋線可以定義為\:
x=r0cos φ
y=r0sin φ
z=rφ2π(1)
它在φ和z向具有周期性,模型如圖2所示。
2 天線分析以及性能的研究
雙臂螺旋天線的雙臂上電流近似為\:
iφ(φ,α)=iφ(α)cos(φ-α)(2)
式中:iφ(α)=i0cos(kr0)cosα2Ncos β
圖2 天線模型坐標(biāo)
令α為積分變量,則電場公式為:
E│H=-jwμr0e-jkr4πrcos β∫2Nπ│=0iφ(φ,α)ejkr′cos Ψdα(3)
其中一臂相位項(xiàng)為:
cos Ψ=r′•rr=r0cos αsin θcos φ+
r0sin αsin θsin φ+(2π/Pα)cos θ(4)
令K=wμI0r0cos(kr0)e-jkr4πr,那么可知兩臂輻射電場的φ分量為:
臂1:
E│Helix1=-jK∫2Nπ│=0cos(α2N)cos(φ-α)•
exp[jk(r0cos αsin θcos φ+
r0sin αsin θsin φ+Pα2πcos θ)]dα(5)
臂2:
E│Helix2=-jK∫2Nπ│=0cos(α2N)cos(φ-α)•
exp[jk(-r0cos αsin θcos φ-
r0sin αsin θsin φ+Pα2πcos θ)]dα(6)
上述公式中參量的意義如圖2所示,雙臂輻射的電場在空間進(jìn)行矢量疊加就形成了最終的方向圖。
雙臂螺旋天線模型仿真結(jié)果如圖3所示。在設(shè)計(jì)中,為了盡可能使電流在螺旋線末端近乎為零,使所有能量輻射出去,同時(shí)折衷結(jié)構(gòu)的尺寸要求\,需優(yōu)化出雙臂螺旋天線基本尺寸,如螺旋線半徑、介質(zhì)桿半徑、螺旋半徑、螺距和螺旋圈數(shù)以及平衡器開槽深度0.25λ。計(jì)算結(jié)果表明,當(dāng)圈數(shù)適當(dāng)時(shí)這種雙臂螺旋天線的尾瓣很小,具有寬的方向圖,波束寬度能夠達(dá)到110°以上,在波束寬度內(nèi)軸比小于3 dB,方位面為全向輻射,而且增益能夠達(dá)到6.1 dB,具有良好的匹配性能。
3 天線測試結(jié)果
根據(jù)理論優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果,加工出雙臂螺旋天線,經(jīng)過測試可得出,當(dāng)駐波小于等于1.4時(shí),帶寬達(dá)到10%以上;當(dāng)3 dB波瓣寬度大于等于120時(shí),軸比小于等于3 dB,增益可達(dá)到5.6 dB。通過測試表明,雙臂螺旋天線能夠滿足衛(wèi)星導(dǎo)航通信系統(tǒng)的要求,并且該天線已經(jīng)成功地實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星導(dǎo)航通信試驗(yàn)。
圖3 雙臂螺旋天線仿真結(jié)果
4 結(jié) 語
設(shè)計(jì)了一種用于衛(wèi)星導(dǎo)航通信系統(tǒng)的雙臂螺旋天線,根據(jù)該系統(tǒng)的電氣和結(jié)構(gòu)要求優(yōu)化設(shè)計(jì)出天線實(shí)物,通過對(duì)實(shí)物進(jìn)行測試和在試驗(yàn)中的成功應(yīng)用,表明新型雙臂螺旋天線能夠很好地滿足衛(wèi)星導(dǎo)航通信系統(tǒng)通信入站回傳的要求,對(duì)于衛(wèi)星導(dǎo)航通信系統(tǒng)天線的設(shè)計(jì)與研究具有很高的參考價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1]Krous.Antennas[M].McGraw-Hill,1950.
[2]Ye Yun Shang,Li Quan Ming.A New Type of X-band Data Transmission Antenna Used on CBERS-1 Satellite,Antennas,Propagation and EM Theory\.6th International Symposium\.2003,28(1):1-6.
[3]Kilgus C C.Resonant Quadrafilar Helix\.IEEE Trans.on Antennas Propag.,1969,AP-17:349-351.
[4]Mittra R.Wave Propagation on Helices\.IEEE Trans.on Ant.and Propag.,1963,AP-11(5):385-386.
[5]Klock.A Study of Wave Propagation on Helices,Illinois Antenna Lab.\.Technical Report,1963.
[6]雷文強(qiáng),楊中海,廖莉,等.螺旋慢波電路高頻特性的三維計(jì)算模擬[J].強(qiáng)激光與粒子束,2002,14(6):892-895.
[7]Kory C L,Dayton J A.Effect of Helical Slow-wave Circuits[J].IEEE Trans.on Electron Devices,1998,45(4):972-976.
[8]Sensiper.Electromagnetic Wave Propagation on Helical Structures(A Review and Survey of Recent Progress)[J].Proc.IRE,1955,43(2):149-161.
[9]Kilgus,Dr.Charles C.Spacecraft and Ground Station Applications of the Resonant Quadrifilar Helix\.Digest of the 1974 Int.IEEE/Ap-5 Symposium\.1974:75-77.
作者簡介
摘 要：HTML5是新一代的Web應(yīng)用程序構(gòu)建基準(zhǔn)，它包含了全新的標(biāo)簽格式、改良的通信機(jī)制、本地存儲(chǔ)、離線應(yīng)用和多線程
>> 基于HTML5的響應(yīng)式展會(huì)信息移動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于HTML5跨平臺(tái)移動(dòng)應(yīng)用的研究與實(shí)踐 基于HTML5在線編輯平臺(tái)的移動(dòng)學(xué)習(xí)資源構(gòu)建與應(yīng)用研究 基于HTML5的移動(dòng)Web技術(shù) 基于HTML5的混合平臺(tái)開發(fā)模式對(duì)于移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)專業(yè)的影響 基于HTML5及云計(jì)算的高職院校移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) HTML5新特性在移動(dòng)平臺(tái)中的應(yīng)用研究 移動(dòng)智能終端HTML5技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究 基于HTML5的移動(dòng)端圖片壓縮上傳方法研究 基于HTML5 web 技術(shù)APP快速開發(fā)研究 基于HTML5 canvas繪圖技術(shù)研究 基于HTML5的教室信息電子看板設(shè)計(jì) 基于HTML5技術(shù)的大壩安全監(jiān)測圖像繪制技術(shù) 跨平臺(tái)的HTML5 基于服務(wù)的HTML5視頻網(wǎng)站訪問方法研究 基于HTML5的離線存儲(chǔ)技術(shù) 基于HTML5技術(shù)的Web游戲設(shè)計(jì) 基于HTML5技術(shù)的Web監(jiān)控界面開發(fā) 基于Html5技術(shù)的WEB開發(fā) 基于HTML5的網(wǎng)絡(luò)地圖研究與實(shí)現(xiàn) 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：L5：Up and Running[M].Sebastopol：O'Reilly Media，2010.
[4]沈昌祥.云計(jì)算安全[J].信息安全與通信保密，2010（12）：12-15.
作者簡介：韓智慧（1978-），女，碩士，講師，研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)；趙建華（1979-），通訊作者，男，碩士，研究方向：人工智能與數(shù)據(jù)挖掘。
作者單位：長春科技學(xué)院 信息工程學(xué)院，長春 130600；長春師范大學(xué) 網(wǎng)絡(luò)中心，長春 130032
項(xiàng)目來源：長春科技學(xué)院校內(nèi)科研課題“關(guān)于新農(nóng)村信息化綜合服務(wù)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與運(yùn)行研究”。
關(guān)鍵詞：通信工程；信息技術(shù)；技術(shù)類型；問題及對(duì)策
信息時(shí)代的來臨使得通信工程技術(shù)成為社會(huì)信息化的重要基礎(chǔ)，在一定程度上，信息技術(shù)的發(fā)展代表著我國的科技發(fā)展水平，并且在國民日常生活、國際軍事政治、國家經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域等方面具有廣闊的發(fā)展前景。在通信工程信息技術(shù)發(fā)展的同時(shí)也會(huì)面臨環(huán)境、技術(shù)等方面的多種因素的限制。因此，采取相關(guān)的措施，克服發(fā)展中的困難，促進(jìn)我國通信工程技術(shù)的良好發(fā)展是科技研究人員應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的問題。
1 通信工程信息技術(shù)概念及其重要作用
通信工程是信息科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中發(fā)展較為迅速的一門學(xué)科，是電子工程中一個(gè)基礎(chǔ)的分支，通訊工程技術(shù)主要是針對(duì)通信工程中的信息的傳輸與信號(hào)的處理，其包含的數(shù)字移動(dòng)、光纖、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等為人們的生活帶來很大便利。
我國通信信息產(chǎn)業(yè)將信息化和工業(yè)化進(jìn)行有效結(jié)合，對(duì)勞動(dòng)、技術(shù)、資本和知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域的良好融合有重要的促進(jìn)作用，不僅優(yōu)化了我國的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，又促進(jìn)了人與自然的和諧發(fā)展[1]。通信信息技術(shù)為我國文化領(lǐng)域的而發(fā)展業(yè)分會(huì)巨大的促進(jìn)作用，通信技術(shù)下的網(wǎng)絡(luò)文化逐漸興起，通信平臺(tái)的開拓為文化的交流與溝通提供了更好的服務(wù)橋梁，加快了文化信息的流通，通^文字、畫面、音頻等形式豐富了文化內(nèi)容，縮小了社會(huì)各階層的文化差距，為我國文化領(lǐng)域的繁榮發(fā)展提供了很大助力。
2 通信工程信息技術(shù)的通信工程息系技術(shù)的主要類型
2.1 光纖通信技術(shù)
光纖通信技術(shù)主要是利用光導(dǎo)纖維進(jìn)行信號(hào)的傳輸，這種技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中的主要表現(xiàn)形式是在多種光纖聚集起來的光纜中完成信號(hào)傳輸，這種技術(shù)具有快速傳播的優(yōu)勢，因此，這種技術(shù)在多用領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。目前，光纖通信技術(shù)正向超大容量、超快速度和超長距離等方向發(fā)展，這也是通信領(lǐng)域信息傳輸?shù)闹攸c(diǎn)研究方向。
2.2 寬帶電力線通訊技術(shù)
寬帶電力線通訊技術(shù)是通過電力線進(jìn)行信息的傳輸，信息傳輸時(shí)不需要重新設(shè)置線路，在通信終端連接電源就可以打電話、接入網(wǎng)絡(luò)。該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中可以有效節(jié)約資源，而且還能夠通過合理配置低壓配電網(wǎng)資源，充分利用基礎(chǔ)設(shè)置和線路等途徑節(jié)省人力和物力，在降低通信技術(shù)難度的同時(shí)還可以有效降低投資的成本[2]。該技術(shù)的傳播速度較快，在保證廣闊信息覆蓋面積的同時(shí)還能夠保證信息的穩(wěn)定與安全。
2.3 無線信息通訊技術(shù)
無線通信技術(shù)主要是在無限的空間內(nèi)通過電磁波的信號(hào)進(jìn)行信息的傳播與交換，該技術(shù)在現(xiàn)階段的主要表現(xiàn)形式包括Wifi、LMDS技術(shù)等。近年來，該技術(shù)在人們的日常生活中得到普及，并在多種領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，可以有效減少自然環(huán)境對(duì)信息傳播的影響，避免了因?yàn)樽匀粸?zāi)害導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓的情況發(fā)生，可以有效保障電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
3 當(dāng)今通信工程信息技術(shù)發(fā)展面臨的問題
3.1 通信技術(shù)管理問題
通信工程技術(shù)的技術(shù)含量較高，對(duì)技術(shù)水平有較高的要求，同時(shí)通信工程領(lǐng)域多變的環(huán)境要求為管理增大難度，為通信工程技術(shù)的發(fā)展提出很大挑戰(zhàn)。通信技術(shù)涉及到多個(gè)領(lǐng)域，但是各領(lǐng)域之間又沒有必然的聯(lián)系，比如通信技術(shù)在鐵路運(yùn)輸方面會(huì)發(fā)揮效用，在軍事領(lǐng)域也會(huì)有一定作用，但是鐵路運(yùn)輸與軍事之間沒有很大的必然聯(lián)系，多變的使用環(huán)境對(duì)通信信息的系統(tǒng)管理造成一定阻礙[3]。
3.2 信息傳輸問題
通信工程中信息的傳播大部分以網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男问綄?shí)現(xiàn)，因此信息傳輸水平的質(zhì)量高低決定著傳播信息的質(zhì)量，但是現(xiàn)實(shí)中的傳輸過程面臨多重問題。由于網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積廣，需要鋪設(shè)的通信傳輸?shù)木€路較長，傳輸光纜的總量較長，但是在復(fù)雜的傳輸網(wǎng)中光纜的之間的距離又比較短，所以光纜鋪設(shè)任務(wù)面臨的問題繁雜，對(duì)設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)方案和施工人員的技術(shù)水平要求較高。由于通信技術(shù)的快速發(fā)展，各種高科技產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，多種新材料、新產(chǎn)品對(duì)施工技術(shù)的要求不斷增大，因此，在信息傳輸過程中，設(shè)計(jì)人員以及施工人員都面臨很大的挑戰(zhàn)。
4 解決通信工程信息技術(shù)問題的對(duì)策
4.1 建立健全信息管理體系
通信工程的快速發(fā)展為國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力與文化軟實(shí)力的提升具有重要作用，因此，信息工程涉及的領(lǐng)域較廣導(dǎo)致的信息管理散亂的情況不可避免，但是可以通過建立健全信息管理體系來解決該問題，促進(jìn)信息工程更好發(fā)揮效用。完善信息管理制度，有利于管理人員將各領(lǐng)域中涉及到的通信信息技術(shù)進(jìn)行科學(xué)管理，促進(jìn)通信信息技術(shù)在各領(lǐng)域中效用最大化。在加強(qiáng)信息管理中還要注重管理人才的培養(yǎng)，社會(huì)或企業(yè)要注重培養(yǎng)通信工程信息技術(shù)的專業(yè)管理人才，并要及時(shí)更新人才的專業(yè)水平，保證人才技術(shù)水平緊跟時(shí)展的需求，為信息工程技術(shù)的發(fā)展提供強(qiáng)大的后備力量。
4.2 提升網(wǎng)絡(luò)傳輸水平
為了增強(qiáng)通信網(wǎng)絡(luò)信息的質(zhì)量，必須要提升網(wǎng)絡(luò)傳輸中的技術(shù)水平。要學(xué)習(xí)或引進(jìn)國外通信工程傳輸中的先進(jìn)技術(shù)，吸取優(yōu)秀先例的經(jīng)驗(yàn)，提升我國的信息傳輸技術(shù)，同時(shí)還要注重對(duì)專業(yè)人才的培養(yǎng)，包括傳輸設(shè)計(jì)人員以及施工人員能力的提升。加強(qiáng)人才對(duì)理論知識(shí)的掌握，將最新的科技理論或領(lǐng)域內(nèi)優(yōu)秀的研究成果進(jìn)行及時(shí)的學(xué)習(xí)與交流；加強(qiáng)人才理論與實(shí)際的結(jié)合，在實(shí)際操作中提升人才的技術(shù)水平；同時(shí)要培養(yǎng)專業(yè)人才的創(chuàng)新精神，促進(jìn)新技術(shù)、新產(chǎn)品的研究與創(chuàng)造，促進(jìn)通信工程的行業(yè)發(fā)展。通信技術(shù)的發(fā)展會(huì)為我國帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，因此國家應(yīng)該加大對(duì)信息工程的技術(shù)與資金支持，有效解決網(wǎng)絡(luò)傳輸中出現(xiàn)的問題，大力發(fā)展通信信息技術(shù)，促進(jìn)我國科技力量與綜合國力的提升。
5 結(jié)語
綜上所述，我國通信工程與信息技術(shù)的廣泛使用，對(duì)我國綜合國力的提升有重要作用，但是再進(jìn)一步發(fā)展中還面臨眾多問題，因此，國家或相關(guān)企業(yè)要通過加強(qiáng)管理、培養(yǎng)人才等相關(guān)措施解決發(fā)展中的問題，促進(jìn)通信工程信息技術(shù)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]張禹森.淺談通信工程技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用[J].中國科技信息，2014，Z1：88-89.
[2]梁建華.探討現(xiàn)在信息技術(shù)與通訊技術(shù)的重要性[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2016，22：71.
[3]解西子.淺談通信工程信息技術(shù)[J].中國管理信息化，2016，19：183-184.
【關(guān)鍵詞】RFID；單片機(jī)；智能車；自動(dòng)控制
1.引言
智能車庫是近年來快速發(fā)展的一種先進(jìn)的停車方式，為日益嚴(yán)重的城市停車難提供了一個(gè)有效的解決辦法。通過軟件控制車庫，加快了車輛進(jìn)出車庫的速度，提高了車庫利用效率，降低了勞動(dòng)力成本，使車主的時(shí)間和車庫的利用效率大幅度提高。
本文設(shè)計(jì)的智能車庫在軟件控制下使用STC11F32單片機(jī)接收通過RFID傳回的磁卡信號(hào)并做出處理，對(duì)車庫的運(yùn)行和管理做出控制總體上的軟件設(shè)計(jì)方案。軟件以STC公司生產(chǎn)的STC 11F32XE單片機(jī)作為硬件平臺(tái)，對(duì)軟件系統(tǒng)中各個(gè)功能模塊的具體設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。控制系統(tǒng)以C語言作為主要編程語言，對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)控程序以及主要軟件功能模塊子程序進(jìn)行了具體設(shè)計(jì)。此方案在模型車庫中已經(jīng)通過驗(yàn)證和實(shí)際的信息采集并做出修改，為實(shí)際運(yùn)用。
2.整個(gè)智能車庫程序控制器部分
2.1 智能車庫程序軟件流程
整個(gè)智能車庫程序除了智能小車控制部分的程序以外，還包括硬件控制核心部分的程序、射頻識(shí)別部分的程序，其軟件流程框圖如圖1所示。
2.2 硬件控制核心模塊STC 11F32XE芯片
STC 11F32XE單片機(jī)是一種獨(dú)特的微處理器，具有高可靠性、功能強(qiáng)、高速度、低功耗和低價(jià)位等優(yōu)點(diǎn)。將STC 11F32 XE在系統(tǒng)程序中進(jìn)行寄存器的初始化程序設(shè)置，經(jīng)過這樣的初始化操作后，對(duì)芯片的使用，就可以和其他的普通51單片機(jī)相同了，便于提高系統(tǒng)的移植性和通用部署，其設(shè)置程序如下：
對(duì)I/O口工作模式在同一個(gè)函數(shù)中的設(shè)置，減少了相同代碼的反復(fù)編寫，優(yōu)化了程序結(jié)構(gòu)，便于更加靈活的使用芯片內(nèi)部的寄存器和存儲(chǔ)器。
2.3 射頻識(shí)別部分RC522芯片
射頻識(shí)別部分采用解讀器RC522讀取信息并解碼后，通過M-MFMOSI、M-MFMISO和M-MFRST送至STC 11F32芯片，通過信號(hào)相互傳遞，程序在進(jìn)行有關(guān)的數(shù)據(jù)處理。MF RC522在13.56MHz下的被動(dòng)非接觸式通信方式和協(xié)議。
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中，STC 11F32XE通過M-MFMOSI、M-MFMISO和M-MFRST連接中選取串行UART（類似RS232）模式，數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)424kbit/s，有利于減少連線，縮小PCB板體積，降低成本，便于大規(guī)模推廣。其設(shè)置程序如下：
3.總結(jié)
整個(gè)智能車庫程序設(shè)計(jì)過程中，考慮了現(xiàn)有正在使用的車庫，根據(jù)對(duì)磁卡的不同操作，設(shè)置成多個(gè)工作模式，通過外部硬件進(jìn)行選擇，盡可能的降低程序間的相互影響，達(dá)到系統(tǒng)的通用性和易于操作。
參考文獻(xiàn)
[1]王作成，擺玉龍.基于ZigBee的智能車庫系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[J].測控技術(shù)，2013，1.
[2]杜銀全，鐘鳴.基于RFID的智能車庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子世界，2012，7.
[3]王克甫，隋洪毅.地下車庫智能通風(fēng)控制系統(tǒng)及終端電路設(shè)計(jì)[J].黑龍江科技信息，2012，17.
[4]周立功主編.項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)：單片機(jī)應(yīng)用程序基礎(chǔ)[M].北京航空航天大學(xué)出版社，2011，7.
基金項(xiàng)目：國家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目。
作者簡介：
聶慶文（1981—），女，重慶人，大學(xué)本科，主要研究方向：通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)等。
【關(guān)鍵詞】分布式電源 縱聯(lián)保護(hù) 保護(hù)從機(jī) LPC1768
隨著單片機(jī)性能越來越優(yōu)越，嵌入式繼電保護(hù)裝置已成為電力系統(tǒng)的主要保護(hù)設(shè)備。DG接入配電網(wǎng)后，改變了保護(hù)裝置的保護(hù)范圍和靈敏度，并使配電網(wǎng)變成多電源結(jié)構(gòu)，原有的繼電保護(hù)裝置如三段式過流保護(hù)、距離保護(hù)等僅反映其安裝處一點(diǎn)電氣量信息，已不再適用。
為解決DG接入帶來的問題，采用輸電網(wǎng)中成熟的縱聯(lián)保護(hù)作為主保護(hù)，而用三段式過流保護(hù)作為后備保護(hù)。本文采用價(jià)格低廉且性能優(yōu)越的ARM Cortex-M3系列32位單片機(jī)LPC1768來設(shè)計(jì)，提出其設(shè)計(jì)方案。
1 含DG的縱聯(lián)保護(hù)系統(tǒng)工作原理
方向比較式縱聯(lián)保護(hù)的基本原理是在一個(gè)保護(hù)區(qū)域中，變電站中設(shè)置一個(gè)站級(jí)主機(jī)，在斷路開關(guān)處設(shè)置保護(hù)從機(jī)；保護(hù)從機(jī)負(fù)責(zé)判斷出是否有故障電流和故障的方向并上傳，而不必考慮DG的接入對(duì)短路電流的影響；主站通過計(jì)算保護(hù)從機(jī)檢測到的故障信息來判斷故障點(diǎn)。
1.1 從機(jī)上傳邏輯
保護(hù)從機(jī)內(nèi)部均安裝方向模塊，用來測量其安裝點(diǎn)處的故障方向。當(dāng)從機(jī)控制器的方向模塊輸出高電平“1”時(shí)，則說明有故障，且方向信息為上游故障；當(dāng)從機(jī)控制器的方向模塊輸出低電平“0”時(shí)，說明檢測到故障信息為下游或者沒有故障。從機(jī)獲得故障信息通過光纖上傳主站。
1.2 主站故障定位算法
配電系統(tǒng)往往帶有大量的分支線，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。簡單配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
故障定位算法中用關(guān)聯(lián)矩陣L描述從機(jī)與線路區(qū)段直接的關(guān)系。關(guān)聯(lián)矩陣L為m*n階矩陣，m為保護(hù)從機(jī)的數(shù)目，n為線路區(qū)段數(shù)目。元素lij表示第i個(gè)節(jié)點(diǎn)與第j個(gè)支路的連接關(guān)系，當(dāng)?shù)趇個(gè)節(jié)點(diǎn)與第j個(gè)支路直接相連且支路j位于節(jié)點(diǎn)i的正向時(shí)，lij=1；當(dāng)?shù)趇個(gè)節(jié)點(diǎn)與第j個(gè)支路直接相連且支路j位于節(jié)點(diǎn)i的反向時(shí)，lij=-1；節(jié)點(diǎn)i與支蹄不直接相連時(shí)，lij=0。其中，正方向?yàn)樽冸娬緜?cè)指向配電系統(tǒng)的用戶側(cè)方向。
從機(jī)控制器上傳的故障信息用一個(gè)行向量G來表示。向量G中的元素與保護(hù)從機(jī)一一對(duì)應(yīng)。
根據(jù)定義，關(guān)聯(lián)矩陣L為：
當(dāng)故障發(fā)生在區(qū)段L6上，則從機(jī)故障方向信息向量G為
將向量G與關(guān)聯(lián)矩陣L進(jìn)行乘運(yùn)算，得到線路故障信息向量P
從向量P中元素的值可以發(fā)現(xiàn)，第六元素的值為1，據(jù)此可以判斷L6為故障區(qū)段，與實(shí)際吻合。
2 微機(jī)保護(hù)從機(jī)裝置硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
基于方向比較式縱聯(lián)保護(hù)的微機(jī)繼電保護(hù)裝置可分為7個(gè)基本功能模塊，CPU主系統(tǒng)、模擬量輸入/輸出模塊、方向模塊、電源模塊、輔助檢測、人機(jī)接口及通信模塊。
2.1 cpu主系統(tǒng)
LPC1768是一款基于ARM Cortex-M3內(nèi)核的微控制器，在進(jìn)行實(shí)時(shí)信號(hào)處理和控制時(shí)是個(gè)理想選擇。LPC1768擴(kuò)展MAX706看門狗芯片。看門狗用于監(jiān)控MCU的活動(dòng)。當(dāng)系統(tǒng)處于未知狀態(tài)，比如程序跑飛或進(jìn)入死循環(huán)，看門狗在1.6秒內(nèi)WDI端沒有收到來自MCU 的觸發(fā)信號(hào)，則WDO輸出變低，給系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)。LPC1768擴(kuò)展FM24CK64 芯片用于存放設(shè)定的參數(shù)。FM24CL64寫操作可以在一微妙內(nèi)完成，可以有效避免噪音或電源波動(dòng)的干擾，因此有更高的可靠性。LPC1768擴(kuò)展Flash存儲(chǔ)器M25P64。M25P64有8M字節(jié)的存儲(chǔ)空間用于存放字庫。
2.2 模擬量輸入/輸出模塊
采集線路PT，CT二次側(cè)經(jīng)過互感器ZMCT112C進(jìn)入控制板，通過三端子濾波器ACF321825進(jìn)行處理。互感器CT或PT是將電壓、電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成與所接測量設(shè)備的模擬量輸入通道相匹配的電壓，并可以實(shí)現(xiàn)測量設(shè)備與互感器回路的完全隔離，從而提高了設(shè)備的絕緣能力及抗干擾能力。主系統(tǒng)發(fā)出開關(guān)量后用IR2113s芯片驅(qū)動(dòng)全控型功率開關(guān)器件IGBT。IR2113是一款雙通道，柵極驅(qū)動(dòng)專用驅(qū)動(dòng)芯片，高壓端的工作電壓可達(dá)500V，可以提供高達(dá)4A的驅(qū)動(dòng)電流，可以滿足IGBT的驅(qū)動(dòng)要求并減小驅(qū)動(dòng)電路的體積。
2.3 其他模塊
輔助檢測包括開關(guān)量檢測和儲(chǔ)能檢測。輔助檢測信號(hào)需要經(jīng)過光電耦合器來提高設(shè)備的抗干擾能力。光電耦合器用于減少信號(hào)對(duì)于控制器的干擾，增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性，在此選擇TLP521。
電源模塊負(fù)責(zé)為控制器中眾多的芯片提供供電電源。電源模塊從PT取市電。230V電壓經(jīng)mornsun公司的LB05-10D0515模塊轉(zhuǎn)變?yōu)?12V、+5V、15V。5v再經(jīng)SPX1117-1.8，SPX1117-3.3轉(zhuǎn)換為1.8v、3.3v。12V為分合閘驅(qū)動(dòng)提供工作電源。
功率方向判斷使用方向元件判斷過流方向。方向元件簡單工作原理是電壓Uu和電流Ui采集值先通過過零比較器；當(dāng)Uu或Ui為正半周時(shí)，相應(yīng)的過零比較器輸出高電平，Uu或Ui 為負(fù)半周時(shí)， 相應(yīng)的過零比較器輸出低電平；比較器輸出的方波電壓經(jīng)穩(wěn)壓管、異或門送單片機(jī)。
人機(jī)接口模塊主要為ULN2003驅(qū)動(dòng)的顯示屏。ULN2003是高壓大電流達(dá)林頓晶體管陣列，適用于5v的TTL，用于控制可控大功率器件。
縱聯(lián)保護(hù)方案對(duì)故障信息有很強(qiáng)的依賴，要求可靠、迅速地獲得故障信息，因此對(duì)通信要求嚴(yán)苛。現(xiàn)在配電網(wǎng)中常用的GPRS等無線通信技術(shù)不能滿足要求。在此選擇光纖通信。
3 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
基于uc_Ⅱ 操作系統(tǒng)作為系統(tǒng)軟件平臺(tái)可以保證從機(jī)保護(hù)裝置多個(gè)任務(wù)能有序、按時(shí)完成，其核心是處理好任務(wù)和中斷的優(yōu)先級(jí)。
基于光纖通信的縱聯(lián)保護(hù)的應(yīng)用程序中，系統(tǒng)主要完成信息采集，通信，開關(guān)量輸出及基本配套功能。其中數(shù)據(jù)預(yù)處理、通信、開關(guān)量輸出等任務(wù)實(shí)時(shí)性最高，設(shè)計(jì)中設(shè)置為優(yōu)先級(jí)最高的任務(wù)。其他主要功能任務(wù)：輔助檢測、閉鎖及警報(bào)、后備保護(hù)等，基本任務(wù)的優(yōu)先級(jí)次之。人機(jī)交互和系統(tǒng)設(shè)置任務(wù)：數(shù)據(jù)記錄、參數(shù)修改、顯示等，優(yōu)先級(jí)低于其他主要功能任務(wù)。
系統(tǒng)初始化后接受任務(wù)調(diào)度和中斷調(diào)度。
4 結(jié)論
本文根據(jù)方向比較式縱聯(lián)保護(hù)理論設(shè)計(jì)了適用于含DG的配電網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)從機(jī)控制器。在實(shí)際運(yùn)行中還需要考慮抗電磁干擾問題，主從機(jī)配合問題及分布式發(fā)電孤島問題。
參考文獻(xiàn)
[1]張保會(huì)，尹項(xiàng)根主編.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)[M].北京：中國電力出版社，2005.
[2]馮建勤，路康.新型微機(jī)式電流方向繼電器研究[J].繼電器，2005，33（9）： 58-61.
[3]郭毅，馬衛(wèi)紅，劉福財(cái).實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)在微機(jī)繼電保護(hù)裝置中的應(yīng)用[J].電力科學(xué)與工程，2008，24（3）：20-22.
[4]謝培元.基于LC/OS-II和DSP的微機(jī)保護(hù)方案研究[D].武漢：華中科技大學(xué)，2004.
作者簡介
劉慶瑞（1959-），男，河北省石家莊市人。 碩士學(xué)位。現(xiàn)為河北科技大學(xué)電氣工程學(xué)院副教授。主要研究方向?yàn)殡娏﹄娮印?/p>
徐子熠（1988-），男，河北省石家莊市人。碩士研究生學(xué)歷。現(xiàn)供職于河北科技大學(xué)電氣工程學(xué)院。主要研究方向?yàn)槲⒕W(wǎng)繼電保護(hù)。
石建華，男，河北省石家莊市人。大學(xué)本科學(xué)歷。現(xiàn)為宏秀電氣公司控制器研究總工程師。
劉嘉元 （1993-），男，河北省石家莊市人。現(xiàn)就讀于河北科技大學(xué)電氣工程學(xué)院。
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