系统通信

2024-06-01

系统通信（精选十篇）

系统通信篇1

关键词：电力通信网,资源管理系统,电网业务,运维工作

智能电网发展速度的加快使电网通信业务种类也朝着多样化的方向发展。随着传输网络的不断完善、传输容量的不断增大, 建立统一化、智能化、完整化、标准化的通信资源管理系统对电力通信设备的运行维护、业务的开展管理具有重要意义。而此系统的确立相对复杂, 涉及内容广泛, 它包括方式单管理系统, 检修工作单管理系统, 各种图形管理系统 (光缆系统图、设备组网拓扑图等) 和春、秋检各种测试数据库系统等多个方面。

1 电力通信网络资源数据管理现状

目前, 电力通信网络的资源系统大多以人工运维方式为主, 但也会有差错。其特点主要有以下三方面: (1) 业务类型繁多, 资料格式、种类多样。在网络建设初期, 网络结构、业务种类都比较单一, 未能建立完整的台账, 进而造成部分资料缺失。随着网络的不断发展, 通信线路资料图纸呈多样化的发展趋势, 各类设备数量增大, 统计维护困难。 (2) 数据通用性差。由于电力通信网是按分层结构设计规划的, 所以, 各层中使用的设备型号都不相同, 它们都有各自独立的网管系统。 (3) 电力通信网络已经发展为涵盖接入、传输、交换、同步、数据多系统的复合型网络, 各系统之间既是独立的又是密不可分的, 它们的运行维护需要专业的技术人员操作。从专业网络结构来看, 通信运维管理工作已经依据网络层次和结构实行了分层分级管理。

2 方式单管理系统

以前的通信方式单大多都是采用人工录入的方式编写完成的, 存在操作烦琐、效率低下、容易发生错误的情况, 同时, 也对编写人员的业务能力提出了很高的要求。国网力推的TMS系统虽然提供了强大的通信管理功能, 但是, 由于不同用户的使用习惯和具体情况不同, 所以, 目前建立国网公司内部统一的方式单管理系统是不太可能的。

现阶段, 电力通信网业务主要包含光缆网络纤芯架构的呈现、继电保护业务、数据网业务、电话等多种业务, 通过编制方式单, 可以了解整个电力通信网络拓扑情况、业务组建形式。建立方式单模板, 实现自动生成方式单系统, 这样既可以快速生成通信方式单、完成网络拓扑结构重构、实现调度通信业务的梳理, 又可以大幅度提高工作效率, 节省工作量, 查询业务时还能做到有据可查。因此, 建立成熟、稳定、规范、系统化的方式单电子管理系统对今后工作的开展具有重要意义。

方式单管理系统主要包括日常运行方式单管理和年度运行方式管理两大部分。日常方式单管理系统包括方式单的申请、填报、审批、会签、下发、执行、归档;年度运行管理方式系统包括年度方式的资料收集、方式编制、方式审核、方式审批、方式上报、方式下发。年度运行方式管理是以日常运行方式为基础的, 这就需要有一个强大的综合管理支撑平台。此平台涵盖方式单填报、审核等管理系统所要求的各个环节, 其中, 方式单的填报是中心环节, 它贯穿于整个系统中。具体的方式单管理系统组成如图1所示。

在方式单管理系统的基础上, 可以整合整个电力通信系统的资源, 优化网络结构, 建立一体化资源平台, 这对整个系统今后的规划设计具有重要的现实意义。

3 检修工作单管理系统

在电力通信系统中, 检修工作涉及范围很广——在输电线路改造、改接等工作中, 需要加固、移动、更换或中断通信光缆, 中断相关业务的办理;在电网基建、技改、检修时, 可能会影响通信电路的相关工作;凡影响到电力通信机构所辖、许可范围的通信设备 (设施) 、通信电路的工作;无法提前申请的重大缺陷处理的临时检修工作;由于特殊情况 (市政工作等) 引起的通信光缆、设备临时检修工作等, 这些都需要提前填写检修工作票。

填写检修工作票时, 必须要严格按照电网通信检修工作票的格式填报, 要根据不同工作内容的检修工作选择正确的检修单填报。要详细填报检修工作的类型、范围、申请单位、申请人、现场联系人、申请工作时间、申请完工时间、检修设备、检修工作内容、影响业务范围和安全措施等内容, 以便于在检修工作开始后实时监控管理现场, 规避风险。

在提请检修工作单后, 要层层审核、审批, 之后才能下达相关通知, 所以, 检修工作单的上报要及早、准确, 信息要真实、可靠。在此过程中要注意的是, 凡属于省级及以上通信机构所辖、许可设备的检修都需要在国网T-MIS系统的通信检修工作票栏目中按照相关要求填写具体信息, 不具备条件的部门或单位需要通过打印、手写等方式提出申请, 并传真至省级通调核批。如果检修工作未能在规定时间开工, 要在第一时间内申请延期;如果涉及到上级业务时, 要及早上报审批。在检修工作结束后, 现场施工人员要及时汇报现场的工作情况, 在相关专业人员确认业务恢复正常后方可将此工作单结票归档。一般情况下, 通信检修工作流程如图2所示。

统一的检修票管理系统是整个电力通信网业务运行维护中的重要组成部分, 它能够实现电力通信检修工作的规范化运作和管理, 能真正做到检修工作有据可依、有单可查, 从而确保电网的安全、稳定运行。

4 其余台账管理系统

在电力通信系统中, 还有一项重要的业务, 即春、秋检工作。一年一度的春、秋检工作是保证电网安全运行的必要环节, 而春、秋检的目的在于做好设备的清扫、检查、消缺工作, 测试评估光缆、设备的运行状态。根据监测结果, 可以及早发现其中存在的问题, 采取适当的检修措施排除故障, 防止过犹不及的情况发生, 确保生产安全。在春、秋检工作结束后, 要将检测数据存档备份, 尤其是光缆测试情况。在统计、分析了光缆纤芯的工作状况后, 能及时发现光缆运行过程中的薄弱环节, 同时, 资源紧张的情况也一目了然。这为今后运行检修工作的开展提供了必要、可靠的参考依据。

通信系统中的光缆路由图、设备网络拓扑图也是资源管理系统中不可或缺的组成部分。绘制准确、完整、标准的系统图册, 是进行网络建设规划的必要依据, 对网络的可持续性、有序性发展具有重要意义。而前面所提到的运行方式管理系统的建立又成为了绘制各项图形的基础性资料, 利用方式系统中的纤芯方式可以绘制光缆路由图, 利用方式系统中的业务开通情况可以绘制不同业务的网络拓扑图。通过对光缆路由图、设备网络拓扑图的逐年绘制对比, 可以很清楚地反映出通信系统的网络建设、业务类型和业务组成情况, 为今后网络的优化、资源结构的调整提供参考依据。

由于通信系统资源管理平台中包含的内容多而复杂, 涉及范围广, 所以, 这里只介绍系统中几种常见的资源体系, 不足之处请指正。

5 结束语

电力通信系统资源体系的建立是电网资源有序发展的重要环节之一。虽然目前一体化资源平台技术尚不成熟, 且存在实际差异, 但是, 该体系的建立已经迫在眉睫, 建立综合的资源管理体系能够让运维部门实时掌握各类通信系统的现状和运行情况, 及时、正确地配置网络资源, 合理、适时地安排通信检修, 提高服务管理水平和运维效率, 更好地为智能电网的发展服务。

参考文献

[1]唐宝民, 张颖.电信网监控和管理技术[M].北京:人民邮电出版社, 2006.

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[3]程晓荣, 高会生, 邸剑.现代电力通信网综合监控管理系统[J].华北电力大学学报, 2001, 28 (1) :94-96.

[4]周法文, 何伟力.试论电力通信的资源管理技术[J].科学与财富, 2011 (07) .

系统通信篇2

摘要：分析了电力系统专用通信网的管理要求，针对网络管理层次多、设备种类多、网络结构复杂的特点，从技术的角度提出了建设电力通信网网络管理系统的基本要求及解决方案。方案以TMN为基础兼容其他网管系统标准，强调接口的开放性，强调系统的一体化和独立性，强调网络化和对各种体系结构的兼容性。为网管系统设计和方案选择提供一些有益的建议。

关键词：电力系统; 通信网络; 网络管理系统; Q3适配器; SNMP; TMN

分类号： TM 73 BUILDING TELECOMMUNICATION MANAGEMENT SYSTEM FOR ELECTRIC POWER SYSTEM

Jiao Qun

(Nanjing Automation Research Institute, Nanjing 210003, China)

Abstract：This paper analyses the management requirements of telecommunication network for electric power system. According to the characteristics of network management, the main principle of building the telecommunication network management system and the design method are put forward. In the method, the management system is based on TMN system and is compatible with other protocol. The method emphasizes that the system must have unity, independence and open interface, the system should support network and should be compatible with all kind of system structures. The useful advice in designing and selecting management system is offered.

Keywords：power systems; telecommunication network; network management system; Q3 protocol adapter; simple network management protocol (SNMP); telecommunication management networks (TMN)▲

引言近年来随着通信技术的发展，为了满足电力系统安全、稳定、高效生产的需求及电力企业运营走向市场化的需求,电力通信网的.发展十分迅速。许多新的通信设备、通信系统，例如SDH、光纤环路、数字程控、ATM等，都纷纷涌入电力通信网，使网络的面貌日新月异。新设备的大量涌入表现出通信网的智能化水平不断提高，功能日益强大，配置、应用也十分复杂。层出不穷的新产品、新功能、新技术及技术经济效益等诸多因素的影响，使可选择的设备越来越多，造成电力通信网中设备种类的复杂化。技术的发展使某些旧的观念有了根本的改变，计算机网络技术与通信技术相互交融。传统通信网络的交换、传输等领域引入了计算机网络设备，例如路由器、网络交换、ATM设备等。某些传统的通信业务通过计算机网络实现，例如IP电话等。今天通信网与计算机网的界限已越来越模糊。电力通信业务已从调度电话、低速率远动通道扩展到高速、数字化、大容量的用户业务，例如

多信息和通信方式虚拟通信系统研究篇3

[关键词] 虚拟通信子系统设计实现

用现代计算机技术研究虚拟实验室的应用，是近几年国内外实验教学研究的热点。虚拟实验室就是以计算机网络为核心，将虚拟仪器通过网络连接起来，以实现数据采集、分析和远程操作的一个系统，它具有透明性、资源共享性、互操作性、用户自主性、扩展性以及安全性等特点，是传统实验室无法比拟的。通信与调度管理是构建虚拟教学实验室系统的关键问题，各种数据的传输需要一个良好的通信机制来保证，调度管理则是系统能够有序化工作的关键。

一、虚拟教学实验室通信子系统的通信机制选择

在当下流行的多种通信方式中，共享的通信方式、NetBIOS和MailSlot的可靠性差。DDE，WM_COPYDATA和剪贴板是同一台计算机中不同应用程序之间的进行数据交换的方式。Pipe的速度较慢，而MailSlot最大的缺陷是不可靠。Sockets由于是工作在通信的底层，实现起来比较复杂，但是如果是工作在Windows平台之上，则不存在这个问题，因为微软公司提供了相应的控件。RPC对外界屏蔽了通信细节，具有较好的结构化和抽象能力，它是分布在不同处理机上的程序进行合作的一种高级机制，并被广泛地用于分布式操作系统、分布式数据库和客户/服务器计算机领域中。CORBA适用于异构的、大规模的分布式系统。它们各有各的优缺点，没有哪一种是万能的。因此，只有在合适的场合采用合适的方案，才是最好的解决办法。

由于基于局域网的虚拟教学实验室系统来说，主要是运行在Windows平台之上，并结合本文所设计的计算机组成原理虚拟实验室的特点，因此我们使用Socket来实现系统的通信。

二、虚拟教学实验室通信子系统信息类型与通信方式设计

由于虚拟实验室需要支持不同的信息流，如实验数据、白板信息等，还要支持不同的通信方式，如单播、组播和广播，从而实现学生可以单独实验、协同实验和文本交流等功能。所以，虚拟实验室必须解决多种消息类型和多种通信方式这一基本应用需求。

1.系统的信息类型设计。在虚拟实验室系统当中，客户端与服务器端之间存在着大量的信息交互，这些信息的类型多种多样，而且这些信息对网络的通信有不同的要求，有些对实时性要求较高，有些则对顺序和可靠性要求较高。

(1)数据文本信息。主要指用户所发送的实验数据和服务器处理后的实验数据。在本系统中，客户端将用户的操作及实验数据以文本文件的形式传送给应用服务器，服务器进行处理后，也是以文本文件的形式将处理结果传回客户端。由于该数据量不是很大，所以通常用TCP形式实现。

(2)白板信息。白板可以使每一个实验成员利用图形、文字等协同合作一个实验。传送的白板数据是对绘图对象的操作，其先后相关性体现在各个绘图对象的属性变化上，任何数据的传输速度如果过慢的话，将体现不出协同和合作的特性，因此必须保证传送的实时性，通常以UDP的形式实现。

(3)音频/视频信息。这两种信息对于传输的实时性要求较高，对可靠性要求较低，因此通常以UDP的形式实现。但是为了提高可靠性，要在UDP的基础上加上质量保证控制机制。

(4)文字信息。文字信息提供以文字形式交流的手段，多个用户进行实验时，可以互相进行简单的文字交流，在虚拟实验室当中，文字信息数据量小，以TCP形式实现。控制信息：控制信息是实现协同和管理的根本保证，必须以可靠的形式传输。由于其数据量很小，所以通常以TCP形式实现。

2.系统的通信方式设计。在虚拟实验室当中，服务器和客户端在通信中要求能够实现单播、组播和广播。单播是将数据从一个发送点传输到一个接收点，是点到点的通信方式。广播是将数据发送给网络中的所有节点，是点到所有节点的通信方式。组播是介于单播与广播之间的一种点到点的通信方式，它是将数据从一个节点发送给特定“组”内的所有节点。

图1单播通信结构示意图

(1)单播通信方式。单播通信，就是一个用户在同一时间只能与另一用户进行通信。其拓扑结构如图1所示。当用户1向用户3发送信息时，用户在信息包中声明需要服务器提供点对点通信方式，同时在信息包中必须提供用户3的IP地址。这样服务器就为双方建立了通信连接，信息就可以在两个用户之间传递，而网上其他用户是无法得知信息内容的。图中虚线表明信息的流动方向。

单独完成某个实验时，不需要和其他人合作完成，每个人各自完成自己所选的实验，而互不干扰。因此，在这种情况下，采用单播的通信方式。

(2)组播通信。组播通信，就是一个用户在同一时间可以与其它任意指定用户之间进行通信，被指定的用户数量必须大于2。其拓扑结构如图2所示。

在该图中，用户1通过服务器同用户2、用户4建立链路。因此用户1发送的信息可以被用户2和用户4同时接收。用户1在发送信息时必须在信息包中表明多点传送方式，以及接收该信息的用户地址。

在本系统中，如果一个人需要合作完成某个实验，也称协同实验，对于某个人在客户端所作的实验设计编辑操作，先由虚拟实验平台将它转换为消息数据，在本地子网进行组播。于是，合作的组内成员客户端可以直接收到组播的消息数据。

图2组播通信结构示意图

(3)广播方式。广播方式就是，一个用户发出的信息包，被发往网上所有用户。其通信方式如图3所示。在本系统中，服务器需要向所有的客户端发出一些简单的消息，在这样的情况下，使用广播方式可以减轻服务器的负载，提高系统的效率。

图3广播方式结构图

3.通信子系统的框架设计。根据虚拟教学实验室系统的不同要求，为了屏蔽底层通信方式的差异，提供具有特定服务质量的通信服务。通过以上对多种信息类型和多种通信方式的分析，设计了一个系统，称为通信子系统，它提供对单播、组播和广播的支持，并且能够完成系统客户端和服务器端之间的通信。

图4通信子系统框架

由于在本系统中，虚拟实验模块所产生的数据无论是用户的注册/登录信息还是实验据信息，都是文本数据，都采用TCP来实现。在协同实验当中，白板模块所产生的信息有可能是文字信息，也有可能是图像信息，在本文中我们采用UDP的形式来实现。控制信息和文字信息都是以TCP来实现的。

三、虚拟实验室通信子系统的功能实现

1.信息处理模块。(1)阻塞和非阻塞通信原语。阻塞原语（也叫同步原语），当一个进程执行“发送”调用，信息正在发送时，执行“发送”原语的进程将被阻塞（即挂起）。系统调用“发送”命令之后的代码不能执行直到信息已经发送出去。同样的道理，对于“接收”命令，在没有实际收到信息之前是不能返回调用进程的，而执行“接收”原语的进程一样要挂起等待，哪怕等无限长时间。在虚拟教学实验室系统中，“接收”和“发送”进程都是与特定的端口相连接的。也就是说，接收进程只能收到发送与之相关的特定端口的信息，对于其他信息则无法接收。同样，“发送”进程也只能将信息发送到特定的端口（一般是接收方的接收端口）。

与阻塞原语相对应的是非阻塞原语（也叫异步原语）。在这种原语中，发送进程调用“发送”命令后不挂起，而是立即将控制权交给调用进程。非阻塞原语的优点是发送进程可以与信息的发送并行操作。然而，使用非阻塞原语在获得良好性能的同时也带来了缺点，这就是发送进程必须等待信息已经正确发送出去，才能修改发送缓冲区中的数据，否则可能带来严重的正确性问题。

对于这个问题可以有两种解决方案。一是将发送信息拷贝到信息缓存区，从而允许发送进程继续运行。第二种方案是当信息发送成功后中断发送进程，以便告之它可以继续使用发送缓冲区，这种方法不需要信息的拷贝，从而节省时间。但用户级的中断会使程序变得较复杂，并会引入竞争条件，使得程序的执行不具有可重复性。在一般情况下，第一种选择是最好的，容易理解而且实现起来也最简单，不需要另外的缓冲区，可以很快地发送信息。另外，如果对于某些应用必须将处理和信息传输并行操作，那么，第二种是最好的。

(2)系统的两种通信模式。在本系统中，客户端和服务器端之间的通信我们采用了基于TCP/IP协议族上的TCP和UDP协议，该协议是利用传输层上的Socket构建的TCP协议和UDP协议根据虚拟教学实验室系统的特点以及上面对信息流的分析，其实现方式包括以太网下TCP和UDP的Socket两种通信模式，在本系统中，由于信息类型不同，我们使用基于TCP的Socket来完成对实验数据这些数据的传输，用基于UDP的Socket来完成对白板和控制信息的传输。

2.系统管理模块。在虚拟教学实验室系统中，由于存在多个客户同时访问服务器的可能性，如果有多个用户同时访问服务器端，那么就会出现多个线程，那么就必须对这些线程进行统一的管理，要为所有的用户维护接收和发送线程，还必须对这些用户的线程进行调度，使这些线程按照一定的策略运行，维护着系统的运行。服务端还必须有一个主控线程负责对用户列表进行初始化，建立各个通信中需要用到的套接字，创建控制线程、白板转发线程：负责监听来自客户端的建立控制连接或白板连接的请求，有请求到来时建立通信连接。

3.应用接口。应用接口实现通信子系统与应用层程序的交互。它包括两方面内容，一是应用程序的编写应遵循通信子系统所规定的标准；二是应用程序可以通过通信子系统提供的应用程序接口使用通信子系统。应用通信子系统构建虚拟教学实验室系统的目的是为了满足系统对开放性、实时性、灵活性、可扩充性和易操作性的要求。

应用层可以通过通信子系统提供的应用程序接口使用通信子系统。在给用户使用时，将接口的内部实现过程隐藏，提供类似Socket编程的外部接口，其应用接口如下：

addUsers（）：该函数以用户信息为参数。主要功能是给协议字段中的TON，METHOD标志和USERINFO赋值。然后调用setHead设置协议头。

send（）：该函数以消息为参数。主要功能是调用addHead给消息加上协议头，调用reallysend向服务器端发送消息包。

read（）：该函数以消息包为参数。主要功能是接收服务器发来的消息包，并调用protocol进行对该信息包解析。

Sendservermsg（）：以消息和用户信息为参数。内部处理过程：调用addhead给消息打包，调用reallySend发送服务器与客户端直接交流的消息包。

sendusrmsg（）：以消息包为参数。内部处理过程：接受消息包，调用protocol分析协议头，转发客户消息。

参考文献：

[1]曾明李建军:网络工程与网络管理[M].北京：电子工业出版社，2001

[2]杨宝德倪宏蒋凡:多业务管理系统模型研究及实现[J].现代电信术，2005（8）

[3]罗军舟黎波涛杨明:TCP/IP协议及网络编程技术[M]. 北京:清华大学出版社，2004.10

舰艇通信系统通信效能研究篇4

在海军的作战或海警的执勤环境中, 舰艇通信效能通过对规定任务的实现来事作战技术得以实现。目前来讲舰艇通信系统效能的目标为:让部队能够在一个合作的作战环境中实现更高水平的信息沟通, 进而在信息方面让战斗部队得到优势。

对于其效能的评估主要从以下四个方面进行:

(1) 保证通信装备的完整率。应该保证作战需要在何时何地都能够得到满足。

(2) 保证装备性能的先进性。在舰艇通信系统中会出现很多新装备, 丰富通信手段, 提升设备的通信能力。因此, 相关部门应该加快通信设备的换代速度, 将更多性能较好的设备投入到使用之中, 将通信效能充分的发挥出来。为了使新装备的通信距离、通信效果、通信灵活机动性、抗干扰、电磁兼容性等问题得到保证, 使作战中信息的沟通更加顺利, 提高信息的利用效率[1]。

(3) 对通信组织方案进行优化。为了充分发挥出要使通信装备系统的功能, 应该将更加合理有效的组织方案制定出来, 在通信系统中这是较好的优化方案。

(4) 通信人员应该不断提升自身的业务水平、心理素质以及应对突发事件的能力。

二、系统功能

2.1训练控制

按时的控制系统的运行功能, 将如下训练任务按时完成:初始化、开始、结束、暂停、恢复, 在训练的同时和时钟同步, 对训练的内容和任务进行选择, 对训练的进度加以控制, 依据训练的实际情况对战术进行挑战, 同时应该对其加强全程监视, 确保导调台同各个训练台位之间的信息交互。

2.2 剧情编辑生成

以作战的背景和兵力为依据, 再加上舰艇通信装备数据库的支撑, 可以让舰通信系统和通信装备配置参数自动生成, 能够使人机界面更加简洁和方便, 提前设置和编写战术的相应情节, 基于通信装备数据库的支持, 能够及时的反馈其通信情况。

2.4装备使用训练

基于舰艇通信装备数据库的支持, 对通信设备的每个训练部位进行模拟操作, 对装备加以维护, 完成单装使用训练;同时以导调部位的任务分配为依据, 通过各训练部位对单舰通信系统进行模拟, 将系统集成训练实现。

2.5通信指挥训练

以作战计划为依据, 对通信部门的演练计划进行模拟, 并以大纲为依据对通讯部门的训练计划进行制定。同时以战术背景和制订的通信方案为依据, 通过受训人员对设置的通信情况加以上报。凭借对舰艇通信指挥过程的模拟, 将通信指挥员的任务过程模拟出来[2]。

2.5通信技能训练

以导调部位所设置的通信内容为依据, 对灯光、手旗、电传、话务工作过程加以模拟, 将舰艇的信号、报务、话务等技能训练模拟出来。

2.6训练记录与重演

针对于训练流程中的训练数据, 应该进行分类、记录、规格化处理以及入库保存。在完成训练后, 对于训练的重演应该从记录的数据库中调取出来, 并且进行演示。

2.7训练效果评估

将训练大纲作为训练准则, 基于考评数据库, 以训练人员的训练动作为依据, 人工的进行装备的使用和通信的指挥, 并对通信技能加以评定

2.8三维视景显示

应该通过多媒体技术将海战场模拟显示出来, 并采用三维立体形式将本舰通信舱室装备配置、各型装备外观及内部结构、装备装配过程体现出来。

三、系统效能评估指标体系构建

在效能评价系统中, 效能评估指标体系指的是经过一系列指标所形成的一个这个整体, 对于效能的评估可进行有效的测量。

对于通信浮标通信系统效能评估指标系统的构建应该先仔细的分析其系统, 然后对系统组成和任务需求加以明确, 将评估指标更加清晰的反映出来, 再仔细的分析单项评估指标, 将重要的性评估指标提取出来。

在军事通信中应用了浮标通信相关的民间应用通信技术, RTOF通信浮标也具备民间通信技术的特点, 可是其所围绕的目标为战争或者维权、执法和服务这个特别的环境。首先应该使部队所提出的作战或勤务要求得到满足, 也就是保证信息能够迅速、准确、保密、不间断的传达。与此同时, 因为潜艇为水下作战平台, 它特别的作战环境及方式向通信提出了一个更高的要求。

作为一种隐蔽兵力, 潜艇作战战术的最大特点在于其在水下的运动, 其隐蔽性较好。在舰艇的作战过程中要想将其作战功能发挥出来, 就应该保证其稳定性, 也就是在保证了舰艇的通信畅通的时候, 要使作战保证不受到影[3]响。对于舰艇的隐蔽性、机动灵活性、安全保密、抗干扰性、抗毁性、实时性等方面都应该提出更高的要求。以通信浮标通信系统的组成结构和任务需求分析结果为依据, 对国内外常规的通信效能指标加以借鉴, 能够将响应能力、处理能力、安全可靠性、机动性、隐蔽性等五个指标放在评价指标的首要地位, 然后再进行其余的指标性评价。

3.1 业务性能指标

通信系统最关注的问题就是其能不能将通信任务完成, 是否可以实现有效的沟通。系统的业务层决定了以上的功能, 因此, 指标评估系统中涵盖了业务性能指标, 并把它设置成系统的基础指标来研究。

在系统军事应用方面看来, 业务性能指标可以分成以下几种:通信响应能力、处理能力、安全可靠性。为了将业务性能综合的反映出来, 具体是在如下几方面进行反应:时效性、信息传输质量、安全可靠。

响应能力指标指的是在特定的时间段内, 将信息传输任务的时间概率特点完成, 通常衡量的指标是信道的容量、延迟、延迟抖动、响应时间等问题。可是如果对作战的范围进行全面考虑, 在落实远距离通信的时候, 应该在评估系统中加入通信距离的要素。

处理能力指标是用来对信息传输质量进行反馈的, 其衡量的是系统的吞吐量、呼损率以及丢报率等问题, 并且对信号的能量分布特点加以考虑。吞吐率能够将系统在单位时间内对正常业务数据量的处理能力反映出来, 并且对网络处理通信业务的量反映出来。在这之中丢报率还涵盖信道带宽、误码率以及信噪比。

安全可靠性指标指的是军事的基本需求, 其涵盖了系统安全和信息安全两方面内容。其中通信系统具备的主要能力有避免、阻止、削弱、抵消敌人或环境对通信业务的降级、破坏、拒绝接入、非授权接入或利用的能力。安全可靠性的主要内容有:抗干扰能力、抗截获能力、信息保密能力、安全认证能力以及可联通性[4]。信息安全为系统在军事使用中浮标通信应该考虑的重要因素, 加入系统的安全指标未达到要求, 可将舰艇的作战效能充分的发挥出来。可联通性能够将设备性能的可靠性展现出来, 并对设备的完好率和可维护性加以保证。

业务性能指标的主要用途在于对通信网络对通信业务能力晚成性的衡量。以上这些指标以及通信系统主要涵盖如下几个内容:业务种类、业务大小、业务流向。业务性能指标指的是通信系统自身对于其综合性能的反映, 以及对于通信要求的基本反应能力。

3.2战术性能指标

因为RTOF通信系统应该使舰艇通信的军事需求得到满足, 本文以舰艇执勤的特定需求为依据, 把其作为第二个基础指标进行研究。

因为舰艇执勤受到了通信过程的影响, 那便可以在机动性和隐蔽性两个方面来研究这两个指标。

隐蔽性指的是舰艇在通信状态下被敌对方所发现的概率, 该指标是由舰艇的收信深度决定的。因为通信浮标能够在一定安全的深度来进行通信, 即舰艇的安全潜艇深度能够得以满足。

因此, 在对通信系统的隐蔽性进行研究的时候, 只需要考虑一个问题, 就是舰艇所能接收信号的安全深度, 并研究其停留时间, 与此同时, 还应该凭借舰艇的特殊性能, 对舰艇的通信规律和隐蔽性方面的负面影响加以避免。凭借对RTOF通信浮标系统的结构和功能的分析, 能够了解舰艇对通信的重要性, 对舰艇隐蔽性产生影响主要有如下三个因素:浮标暴露率、通信停留时间和规律性。浮标的暴露率指的是在通信所规定的时间之内发现浮标的概率 , 该问题的重点为通信规律能否被决策机关所了解。

停留时间指的是单次收信的停留时间, 其同报文的长度、传输速率、发送过程有着紧密的关系。规律性指的是同潜在发信组织体制的相关性, 浮标被发现的概率同其规律性成正比关系。

机动性涵盖了两方面的内容, 其中之一指的是潜艇在水中受到通信影响的机动性能, 其限制了舰艇的方向和速度, 并且将舰艇收信过程中战术的机动能力展现出来;另一个则指的是通信系统自身的机动性能, 将战场中这个系统的机动灵活能力以及快速应变能力反映出来。

潜艇机动性能指的是在水下使用舰艇的时候拖曳天线收信, 这会限制舰艇的速度和方向, 进而会对舰艇发挥机动性能产生限制, 最终致使战术的性能不断降低。在接收信号的时候要求对超低频和甚低频进行限制, 并且将平行天线发射出来, 在航速方面有着不一样的要求, 也有着不同机动性能贡献率。

网络机动性能指的是系统可以以战场需求变化为依据来对其进行合适的调整, 使各种情况下的通信能力得以保证, 并且同其余通信系统可以相连接, 对能力进行综合应用, 通常问题的衡量主要在以下几个方面:组网能力、适应能力、兼容能力等。组网能力指的是系统组织运用的多样性, 适应能力指的是对于不同情况通信顺畅的保证。

本文对舰船通信系统的通信效能进行了研究, 其各项指标的分析具有很强的现实意义, 能够对海军作战或海警执勤中的舰艇编队提供更强的理论性指引。使各种情况下的通信能力得以保证, 让部队能够在一个合作的作战环境中实现更高水平的信息沟通, 进而在信息方面让战斗部队得到优势。

参考文献

[1]柏晓莉, 等.C4ISR系统通信网络效能评估指标体系研究[J]军事运筹与系统工程, 2006 (3) :71-75.

[2]熊少华, 刘洪彬.雷达情报网作战能力评价指标体系研究[J]系统工程与电子技术, 2000, 22 (3) :94-97.

[3]王平军, 高晶.探索新形势下海军通信部队训练[J]信息对抗学术, 2009 (专刊) :81-82.

通信系统简要说明篇5

生产调度通信系统使用的是杭州北辰电子设备有限公司生产的KTJ-7数字程控调度交换机，经扩容后装机总容量为512门，其中256门经安全电路入井，负责全矿调度电话通信。在东风井、西风井、医院各设一远端单元模块（16用户），光缆连接，调度台与局调度中继连结。在主井、副井、矸石井各敷设一根MHY32－80×2×0.8井筒电缆至-610水平井底车场，然后向东西翼及–720水平辐射形成一水平井下通信线网；二副井井筒内敷设两根MHY32－100×2×0.8井筒电缆经管子道至-920水平井底车场，然后向东西翼辐射形成二水平井下通信线网。井下通信电缆选用铜芯阻燃型护套电缆，井下调度电话采用本安型电话分机。

目前，全矿井地面安装调度电话250部，井下安装调度电话230部。

行政通信系统为中兴通讯股份有限公司生产的ZXJ10数字程控交换机，经扩容后装机容量为1200门，有较完善的工广通信线网。目前，全矿井地面安装行政电话890部。行政电话与淮南市话局全自动联网，可实现直拨局话、市话、国内、国际长途。

调度所

通信系统工程的数据通信模式的深化篇6

关键词：数据通信工程应用分析管理深化研究总结应用前景

中图分类号：TN711文献标识码：A文章编号：1674-098X（2013）05（c）-0068-01

1 关于数据通信环节的分析

数据通信就是通过通信系统的内部各个环节的运行，促进其数据信息的有效应用，通过对其信息技术的应用，以有效满足实际需要。数据通信技术经历了一个比较长的发展时期，它伴随着计算机通信技术的发展而发展，实现了计算机技术及其通信技术的相关环节的有效结合，它是一种应用范围比较广泛的通信模式，被社会各个行业所应用，满足了当今知识经济时代的发展需要。

电缆通信，就是我们常说的双绞线通信及其同轴电缆通信等，比如比较常见的长途通信、市话通信等，其主要的调制方式有FDM模式及其SSB模式，随着科学技术的发展，其PCM传输技术不断得到深化应用。所谓的微波中继通信具备周期短、投资小及其架设简便等的特点，得到了一定范围的应用，模拟电话微波通信技术通过其FDM及其SSB调制模式的应用，确保其现实工作的稳定开展。光纤通信也是一种比较普遍的通信模式，其实现了现实生活中的有效应用，它通过激光实现光纤内部的远距离信息传输，其具备大容量的通信资源、高强的抗干扰性，超常距离的通信应用，无论是长途传输还是本地传输，它都实现了有效的通信传输作用。

随着通信模式的深化应用，其单模光纤及其长波激光器不断得到应用，实现其了每路光纤通话路数的优化，促进了其光纤的通信纤力的提升。随着光纤通信技术的深入发展，其实现了对传输设备、交换设备、接入设备等的有效应用，确保其网络设备的健全，确保其光纤通信设备的有效应用。其光纤通信设备主要包括数字信号处理单元及其光电转换单位。卫星通信的发展确保了人们日常通信生活的质量效率，其具备远距离通信、大容量传输储存、高覆盖范围等的特点，具备通信的稳定性等特点，成熟技术使用模拟调制、频分多路及频分多址。数字卫星通信采用数字调制、时分多路及时分多址。移动通信：GSM、CDMA。数字移动通信关键技术，调制技术、纠错编码和数字话音编码。

数据通信模式分为两种、数字数据网络及其有线数据通信。DDN网络模式的应用，离不开其数字传输电路及其数字交叉复用设备组的应用，其通过对光缆的传输电路的应用，保障其数字传输的质量效率的提升，通过对其数字交叉连接复用设备的应用，实现数字电路的有效应用，保证了现实通信工作模式的健全。通过对DNN模式的应用，实现其数字数据传输网络的健全，通过对其光纤及其数字微波等数字信道的应用，利用数字交叉复用设备进行数字通信模式的健全。促进其光纤通信技术、数字通信技术等的综合应用，促进其相关网络速率的提升，确保人们日常网络生活的质量效率的提升。数字信道应包括用户到网络的连接线路，即用户环路的传输也应该是数字的，但实际上也有普通电缆和双绞线，但传输质量不如前。分组交换网。分组交换网是以CCITTX.25建议为基础的，所以又称为X.25网。它是采用存储转发方式，将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段，并在每个数据段上加上控制信息，构成一个带有地址的分组组合群体，在网上传输。分组交换网最突出的优点是在一条电路上同时可开放多条虚通路，为多个用户同时使用，网络具有动态路由选择功能和先进的误码检错功能，但网络性能较差。

帧中继网也是一种比较重要的通信网络模式，其实现了对帧中继存取设备及其公共帧中继服务网络的应用，有助于其数据通信模式的健全，通过对其分组交换技术的深化应用，有助于帧中继网模式的发展，保证其帧中继技术的深入应用，满足网络数据信息传输的质量效率的需要。无线数据通信模式实现了有线数据通信模式的深入应用，方便日常通信生活的质量效率的提升。有线数据通信依赖于有线传输，只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的，因而有可能实现移动状态下的移动通信。狭义地说，移动数据通信就是计算机间或计算机与人之间的无线通信。它通过与有线数据网互联，把有线数据网路的应用扩展到移动和便携用户。

2 关于数据通信的应用环节分析

有线数据通信模式是数据通信系统的一个重要组成部分，其数字数据电路的应用范围是比较广泛的，比如其公用数字数据通信网的组件，保证其无线寻呼系统、公用数据交换网、可视图文系统的应用，保证其数据传输到质量效率的提升，确保其计算机网络系统的深化应用，保证其中继及其数据信道模式的深入发展，有助于数据通信应用模式的深化利用。为帧中继、虚拟专用网、LAN，以及不同类型的网络提供网间连接；利用DDN实现大用户局域网联网；如我区各专业银行、教育、科研以及自治区公安厅与城市公安局的局域网互联等。提供租用线，让大用户自己组建专用数字数据传输网；使用DDN作为集中操作维护的传输手段，实现公安机关的统一指挥。

随着通信网络模式的深化，计算机应用技术的成熟，其可视图文业务不断得到深化应用，实现了对电信网络的有效应用，实现了信息服务系统的健全。其可视图文的业务系统主要分为专用数据库业务及其公用数据库业务等。随着帧中继技术的不断成熟，其帧中继业务得到了实际应用，实现了对分组交换机的应用，保证其虚拟宽带业务的发展。在专用网络中，通过对相关设备的应用，保障其通信设施系统的健全，确保其广域网及其局域网之间的有效连接。LAN与LAN的互联，远程计算机辅助设计、制造文件的传送、图像查询以及图像监视、会议电视等。

无线数据通信的应用。移动数据通信的基本数据业务的应用有电子信箱、传真、信息广播、局域网接人等。专用业务的应用有个人移动数据通信、计算机辅助调度、车、船、舰队管理、GPS汽车卫星定位、远程数据接入等。

移动数据通信模式随着科学技术的发展而健全，实现了社会各个行业的广泛普及，其固定式应用就是通过对固定式应用系统的应用，保证实际工作的开展。移动式应用是指野外勘探、施工、设计部门等为发布指示或记录实时事件，通过无线数据网络实现业务调度、数据收集等均需采用移动式数据终端。

3 结语

系统通信篇7

第一, 所有工作人员都应该树立通信电源工作意识, 以防患于未然;第二, 应该加强培养和培训工作人员相关科技知识, 以构建一支高素质与高水平的通信电源维护队伍或者维护中心。确保每位员工都可以及时查找通信电源安全隐患, 同时采取有效措施避免隐患恶化。同时还要强化通信电源管理者科学管理能力, 使其能够在节约能耗与设施保护基础上, 降低微小事故发生率。第三, 应该做到优化组合, 强化通信电源和相关设备机构的有效配合, 保证空调及机房设施等相关配置的规范性及安全性。

二、构建通信电源监控系统

从根本上说, 通信电源监控系统是现代科技发展与进步的产物, 实时远程检测电源设备设施实际运行参数, 远程调整及处理存在故障的部件与设备。同时通信电源监控还可以对电源系统参数进行实时检测, 例如, 机房温度超标与否。通信电源监控能够系统性、不间断的检测电源及其所处环境, 以此保证电源通信设备的流畅性, 此外, 还有助于缩短维修周期、降低隐患事故发生率以及系统运转机能性的提升。1、实际工作, 由于单套电源具有极为简单的设施与电源监控装置, 一般单套电源监控都会在整流屏区安置。对整流、交流、直流单元予以实时监控;对其环境温度、蓄电池的温度及充放电电流等予以实时监控;系统电压与工作状态等予以实时监控。一般都具有RS-232接口, 对于紧急故障具有电话回叫功能, 第一时间通知运行人员。2、对于电力通信来说, 监控多套电源系统一般是并存多套通信电源, 并由电力通信专业逐级拆分电源系统, 拆分后的各机制包括监控站、监控单元、中心局监控中心以及区域监控中心等。这些分支通过统一管理与集中维护等实时具体操作。并严格遵循电源统一管理、集中维护原则。由于变电站的无人站改造, 通信设备及通信电源都为无人看管运行方式, 所以, 电源监控就显得非常重要。电源分布式监控过程中, 电源监控系统本身所具有的可靠性一定要比被监控设备高。此外, 电源监控系统应该做到监督与控制相结合, 同时还要将安全可靠性置于首位。

三、强化设备维护工作

维护通信电源的关键其实就是维护蓄电池。现阶段应用较为广泛的是阀控式免维护密封蓄电池, 然而, 日常工作中, 对蓄电池进行悉心呵护极为重要, 而通常所说的阀控式免维护密封铅酸蓄电池, 指的是无需加水, 并不是说不需要维护, 使用蓄电池的过程中, 因为长时间处于浮充状态, 会产生电解液干涸、活性物质脱落、栅极腐蚀以及极板变形等现象, 进而降低蓄电池容量。

通常会对免维护铅酸蓄电池提出以下几点要求:a.在投入使用新电池时, 一定要认真完成工程验收, 并严格进行容量试验, 并对蓄电池容量和额定容量是否一致予以明确;b.投入使用电池后, 保证其具有适宜的工作环境温度;c.对电池端电压进行定期测量, 如果电池具有较大的电压差, 则必须实施均充;d.必须对电池实施定期深度放电或者试探性容量试验, 便于对电池性能优劣和活性进行检查。

通常而言, 如果蓄电池正常使用, 其平均寿命应该在9年左右, 然而, 由于一些蓄电池在刚刚投入使用不久, 就存在故障, 其原因除了一些蓄电池在生产过程中就存在缺陷及问题外, 还因为对电池没有科学、有效地维护。对电池进行科学应用及维护, 对电池使用寿命的延长具有重要作用。尽管使用一种新电池的需求也有一定差异性, 且检查维护程序方面侧重点也存在很大不同之处, 然而, 其检查措施均为通过对电池浮充状态的数据进行检查, 并对比检查前的数据与厂家数据, 以此确定电池需要更换与否。以下使用步骤有助于电池使用寿命的延长:a.电池初次使用时, 对电池基本数据进行测量, 并认真做好记录;b.每周对电池电压进行定期检测, 对电池浮充端电压是否在正确范围进行查看;c.不定期对电池连接件与外壳进行检查, 查看电池极柱螺栓松动与否;d.对电池灰尘进行定期清理, 尤其是连接条与极柱上的灰尘, 避免电池发生接地或者漏电的情况。

四、总结

随着电力系统“三集五大”改制及智能电网的快速发展, 电力通信在电力生产中的支撑作用更加重要, “三集五大”体系建设下的新型管理模式和业务流程高度依赖信息通信系统, 系统支撑能否到位, 直接影响到“三集五大”体系的正常运转。如果通信电源出现故障, 会造成电力通信的中断, 会对电力安全生产造成严重威胁, 最终造成巨大的损失, 为了电力通信的稳定运行就给通信电源提出了更高的要求。因此, 必须全面保护通信电源设备, 保障通信通畅。

摘要：随着电力系统“三集五大”改制及智能电网的快速发展, 作为电力安全生产支撑通信网的心脏部分, 通信电源是如此的举足轻重, 为确保电力通信能够安全、稳定运行, 一定要保证通信电源本身的安全性与稳定性, 此为确保电力系统安全稳定运行的重要保障。

关键词：通信系统,通信电源,监控系统

参考文献

[1]李敏操.提高通电电源稳定确保通信系统畅通[J].价值工程, 2012 (10) :123-124.

电力通信干线传输系统通信技术研究篇8

电力通信系统作为中国专网的重要组成部分, 整个网络从较为单一的电缆和电力线载波通信到光纤、数字微波、卫星等多种通信手段并用的局面, 其发展前景广阔。随着电力系统调度交换网、综合数据网、调度数据网等业务网建设, 作为承载层的传输网系统面临着容量和技术选择的考验, 本文对DWDM、CWDM、ASON和PTN等业内主导传输技术及应用场景进行分析和研究, 为后期电力系统干线传输系统的建设提供参考意见。

2 电力通信干线传输系统通信技术分析及应用场景

2.1 DWDM技术

2.1.1 技术分析

DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) 是指密集波分复用, 能组合一组光波长用一根光纤进行传送技术。利用单模光纤的带宽以及低损耗的特性, 采用多个波长作为载波, 允许各载波信道在光纤内同时传输。与通用的单信道系统相比, DWDM不仅极大地提高了网络系统的通信容量, 充分利用了光纤的带宽, 而且它具有扩容简单和性能可靠等诸多优点。DWDM系统由波分复用终端设备 (OTM) 和光线路放大设备 (OA) 以及光分叉复用设备组成 (OADM) 。

波分复用终端设备 (OTM) 包括分波器、合波器、光放大器 (功率放大器、前置放大器) 、波长转换器 (可选) 和光监控信道组成。DWDM技术组织结构详见图1。

DWDM技术具有以下优点:

(1) 传输容量大, 可节约宝贵的光纤资源。对单波长光纤系统而言, 收发一个信号需要使用一对光纤, 而对于DWDM系统, 不管有多少个信号, 整个复用系统只需要一对光纤。

(2) 对各类业务信号“透明”, 可以传输不同类型的信号, 如数字信号、模拟信号等, 并能对其进行合成和分解。

(3) 网络扩容时不需要敷设更多的光纤, 也不需要使用高速的网络部件, 只需要换端机和增加一个附加光波长就可以引入任意新业务或扩充容量, 因此DWDM技术是理想的扩容手段。

(4) 组建动态可重构的光网络, 在网络节点使用光分插复用器 (OADM) 或者使用光交叉连接设备 (OXC) , 可以组成具有高度灵活性、高可靠性、高生存性的全光网络。

(5) 业务承载的可靠性, 目前DWDM系统可提供的保护方式已比较灵活, 如基于业务和基于波长的OSNCP保护、共享的复用段环和通道环保护、光纤线路保护等。

2.1.2 应用前景

DWDM技术可以从根本解决传输距离及传输容量的问题, 适合承载2.5G/10G/40G等大颗粒业务, 且目前DWDM设备已经支持OTN/ROADM等前沿技术, 初期只需要建设一个通用系统平台即可, 后期扩容方便, 主流系统容量可以选择40/80×10G建设, 扩容便利, 如果线路侧光缆路由丰富可以采用OLP系统建设, 增强系统安全性, 适合干线层面长距离、大颗粒业务的承载。

2.2 CWDM技术

2.2.1 技术分析

CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing) 系统, 即稀疏波分复用系统, 或称粗波分复用技术, 是波分复用 (WDM) 技术的一种, 相对于DWDM而言, CWDM具有更宽的波长间隔, 业界通行的标准间隔为20nm。常用的波长为1470nm、1490nm、1510nm、1530nm、1550nm、1590nm以及1610nm。CWDM的信道间隔为20nm, 而DWDM的信道间隔从0.2nm到1.2nm, 所以相对于DWDM, CWDM称为稀疏波分复用技术。单纯从应用角度考虑, 当业务量小, 传输距离短时, CWDM以其低廉的价格成为了DWDM的一种补充技术, 主要从以下三个方面进行分析:

(1) 系统容量:目前主流的CWDM产品单波速率2.5G, 一般实现8波传送, 其波道数量及单波最高速率均受限, 不适合在大型网络中应用, 适合在边缘层应用。

(2) 传输距离:无法实现光放, 传输距离最远一般只能达到60KM左右。如果进行更远距的传输则需要增加大量的电中继, 大大降低了性价比。

(3) 安全性:一般不对业务进行保护, 安全性较差。

2.2.2 应用前景

在业务量很少、且传输距离很近的情况下, 采用粗波分可以实现低成本的目的。但是一旦业务需求增长迅速, 传输距离长, 需求超过8波时, 成本迅速上升。若采用“粗波分叠加+电中继”作为电力干线传输系统的解决方案, 其投资将与DWDM相当, 而扩容空间远远小于DWDM方案, 从后期网络发展看, 不建议使用CWDM技术建设干线传输网。

2.3 ASON技术

2.3.1 技术分析

ASON (Automatic Switch Optical Network) 是指自动光交换网络, 是指一种具有灵活性、高可扩展性的能直接在光层上按需提供服务的光网络。

传输设备是ASON的基本传输载体, 通常提供线性或环型组网结构。光交叉连接设备OXC为ASON的核心硬件设备, 为其提供交换平台。光交叉连接设备的引入, 使组网拓扑从环型、线性结构演进成高效的网状拓扑, 从而为寻找最优化的光路由或在网络发生故障时快速寻找保护路由提供可能, 同时也便于在全网共享备用资源。ASON自身的伸缩性与网络软件的结合可提供全网的伸缩性, 各种直接向用户提供的特色服务都要通过交换平台实施。

从ASON设备来看, 目前基于SDH的ASON设备基本成熟, 大部分传输设备厂家都可以提供相应产品, 按照ITU-TG.8080建议, ASON分为传送平面、控制平面和管理平面。ASON的体系结构详见图2所示。

相对于传统的SDH网络, ASON技术引入了控制平面的概念, 借助于强大的硬件平台, 可以实现灵活的电路交换功能, 其技术特点主要表现在:实现了Mesh组网, 允许网络资源动态分配, 实现了网络规划、业务指配和维护的自动化, 具有多种业务保护恢复能力等。

2.3.2 应用前景

ASON技术在电力通信干线传输系统中应用应具备以下三点条件:

(1) 需要丰富的物理光缆路由支撑, 每个节点至少3个度 (即3个出口路由) , 不适合干线层面应用, 目前的ASON设备主要应该用其大交叉、多槽位的设备优势, 起到电路疏通作用;

(2) 基于SDH的ASON设备由于自身硬件特点, 其应用范围和生命周期有一定限制, 主要应以2Mbit/s、155Mbit/s等中小颗粒电路为主, 不适合承载2.5G及以上的大颗粒业务;

(3) 以牺牲带宽的方式提高网络生存能力及业务等级, 当电路熟练激增的情况出现时, 对投资压力较大;

鉴于以上几点, 对电力通信业务网提出的2.5G及以上颗粒电路需求, 不适合用ASON系统承载, 对2M/155M电路可以根据业务等级采用ASON系统承载。

2.4 PTN技术

2.4.1 技术分析

PTN (Packet Transport Network) 是指分组传送网络, 未来的光传输网络将主要负责IP/以太网流量的传送, 为分组的流量特征而优化, 向着智能的、融合的、宽带的和综合的方向发展。分组传送网 (PTN) 的概念就是在这样的背景下应运而生。PTN技术是在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面, PTN技术针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计, 以分组业务为核心并支持多业务提供, 具有更低的总体使用成本 (TCO) , 同时秉承光传输的传统优势, 包括高可用性、可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等。PTN一方面继承了面向MSTP网络在多业务、高可靠、可管理和时钟等方面的优势, 另一方面又具备以太网的低成本和统计复用的特点, 是下一代传输网络核心部件。

当前PTN技术主要发展方向是采用T-MPLS技术和PBT技术:

(1) T-MPLS是一种面向连接的分组传送技术, 在传送网络中, 将客户信号映射MPLS帧利用MPLS机制 (例如标签交换、标签堆栈) 进行转发, 同时它增加传送层的基本功能, 例如连接和性能监测、生存性 (保护恢复) 、管理和控制面 (ASON/GMPLS) 。总体上说, T-MPLS选择了MPLS体系中有利于数据业务传送的一些特征, 抛弃了IETF为MPLS定义的繁复的控制协议族, 简化了数据平面, 去掉了不必要的转发处理。

(2) PBT技术则是关闭传统以太网的地址学习、地址广播以及STP功能, 以太网的转发表完全由管理平面 (将来的控制平面) 进行控制。PBT技术承诺与传统以太网桥的硬件兼容, DA+VID在网络中的节点不需要改变, 数据包不需要修改, 转发效率高。

标准化方面, 总的来说, T-MPLS和PBT能够满足分组化PTN的目标网络要求, 标准化方面经过了长时间的摸索, ITU-T已经发布了系统架构、接口与设备规范、OAM、保护倒换机制以及业务信号适配等几个与IETF达成一致的文档, 目前正在就详细分层功能定义、增强更多的适配客户信号、业务互通和同步等方面进行进一步的标准化工作。同时, IETF正在编写T-MPLSRFC, 为T-MPLS业务定义新的标签。从以上的标准进展情况来看, T-MPLS技术架构清晰, 关键技术实现较为完善, 其标准化工作已经达到了设备商用的要求。

2.4.2 应用前景

PTN技术可以满足传输网从TDM电路向业务网内核IP化方向演进, 但单纯从承载不需要带宽汇聚、统计复用、路由计算的电信业务时, 与SDH/MSTP/ASON技术无明显区别和优势而言, 但对于线路带宽有限, 而又需要传输一些可以统计复用、路由计算、SLA等级的IP类业务的时候, 其传输效率会远远高于基于TDM电路交换的SDH/MSTP/ASON, 但在长途网上来说, 其线路承载、长距传输、带宽瓶颈仍是技术难点, 其真正应用场景是在城域核心、汇聚层面及小颗粒IP业务集中的接入层面, 不适合应用于干线层面, 所以针对电力通信干线传输系统的业务颗粒分析, 电力通信干线传输系统目前暂不建议采用PTN技术。

2.5 电力通信干线传输系统通信技术选择

通过对电力通信干线传输系统各种通信技术分析研究, 建议采用DWDM技术+SDH/MSTP技术综合来建设电力通信干线传输系统, 主要理由如下:

(1) CWDM技术, 其波道数量、单波容量及传输距离均受限, 适合应用在业务量较小, 传输距离较短的城域范围内, 不适合建设干线传输系统;

(2) ASON、PTN技术对于承载2.5G颗粒业务无优势, 甚至可以说不适合承载2.5G颗粒业务, 因目前ASON、PTN线路侧最大支持10G速率, 如果利用其承载2.5G, 将会出现大量的ASON/PTN系统叠加, 投资加大, 且增加光放站数量, 不利于后期运维及发展;

(3) DWDM系统可以实现业务的透明传输, 也可以升级为OTN设备, 根据后期业务需求, 开放智能特性, 可扩展性强, 而且光放的投入是一次性, 后期运维方便, 维护成本低, 只是初期平台建设成本相对较高。

3 结语

针对电力通信干线传输系统现有主流通信技术的优缺点进行了较为详尽分析研究, 依据现有电力通信干线传输系统目前承载的业务类型, 提出了采用DWDM技术+SDH/MSTP技术建设电力通信干线传输系统, 为电力通信干线传输系统今后发展奠定了坚实基础。

参考文献

[1]池远帆.浅谈电力通信设计[J].数字技术与应用, 2011 (5) .

[2]李中年.电力通信[M].国防工业出版社.

通信系统中的光纤通信技术浅析篇9

光线价格随着科学技术的发展不断降低, 与此同时, 光纤应用范围也在不断的扩大, 可以说光纤已经逐渐替代其他媒介, 正成为信息宽带传输时候的主要媒介。综合这些情况来说, 国家未来信息基础设施的支柱就是光纤通信系统。所以, 笔者在此对通信系统中的光纤通信技术进行了剖析。

1 通信系统的发展及组成

通信技术的发展可以根据其历程分为三个阶段, 详细情况如表1所示。

通信的基本形式是在信源与信宿之间建立一个传输或转移信息的通道。建立该通道, 实现信息传递所需的一切技术设备和传输介质的总和称为通信系统。这里本文以基本的点对点通信为参考实例, 如图1所示。组成部分的详细的分析, 如表2所示。

2 光纤通信中的介质构成

2.1 光纤

光纤是光导纤维的简称。光纤是由纤芯、包层、涂覆层和护套构成的一种同心圆柱体结构。其中, 纤芯和包层光纤的核心部分。纤芯是光波的主要传输通道;包层将光信号封闭在纤芯中并起到保护纤芯的作用。纤芯粗细、纤芯材料和包层材料的折射率, 对光纤的特性起决定性影响。按照光纤中传输模式的多少来进行划分, 可以将光纤分为两大类:一类是单模光纤;另一类是多模光纤。在光纤通信中, 石英光纤是使用的主要媒质。在不同的环境中, 为了都能使用光纤, 这就必须让光纤与不同的元件进行结合, 来构成光缆。

2.2 光缆

通常来说, 光缆由3部分组成:一是缆芯;二是加强元件;三是护层。其中, 缆芯主要用于传输光波, 它的组成是由单根或多根经二次涂覆处理后的光纤构成;再者, 加强元件的主要作用就是增强光缆敷设时可承受的拉伸负荷, 它的组通常用金属丝或非金属的合成纤维构成;而护层的主要作用就是是对已形成光缆的光纤芯线起相应的保护作用, 为的是避免受外界机械力和特殊环境的损伤, 护层一般具有阻燃、防潮、耐压、耐腐蚀等特性。

2.3 光源

在光发射机的诸多器件中, 关键器件之一就是光源, 它的功能就是把接收到的电信号进而转换为发射的光信号。在光纤通信系统中, 目前, 被广泛使用的光源主要有两类, 一类是半导体激光二极管, 又被称为激光器 (LD) ;另一类是半导体发光二极管, 又被称为发光管 (LED) 。有时候在有些场合也有可能使用固体激光器。半导体激光二极管转换效率高, 与光纤耦合好, 当输入电流达到阈值时光谱特性好, 主要用于长距离和大容量的光纤通信系统中。

2.4 光电检测器

光电检测器是一个转换信号的器件, 既是通过光电效应, 然后将接收到的光信号进而转换为电信号的一个器件, 它也是光接收机的核心部件。目前常用的光电检测器主要有半导体PIN光电二极管和APD雪崩光电二极管。一般光纤通信系统对光电检测器有如下要求。

响应度足够高, 即对一定的入射光功率能够输出尽可能大的光电流。响应速度足够快, 以适用于高速宽带系统。

噪声低, 对信号影响小。PI曲线线性好, 信号光电转换不失真。

体积小, 工作寿命长。

PIN光电二极管是在PN光电二极管的PN结中间设置了一层惨杂浓度很低的本征半导体构成, 结构简单, 可靠性高, 工作电压低, 使用方便, 且量子效率高, 器件噪声小, 带宽高, 但灵敏度比APD光电二极管低, 因此广泛应用于灵敏度要求不高的场合。APD二极管灵敏度高, 增益高, 但电压高, 结构复杂, 噪声大, 因此多用于对光接收机灵敏度要求较高的场合。

3 通信系统中的光纤通信技术

光纤通信技术现状截止到目前为止, 我们可以看到光纤通信技术已经有了很大提升, 它的应用范围也在不断扩大。时至今日, 光纤通信技术已具有了高速率、大容量等优点, 它的这些优点都在在通信系统中体现出来, 并且被广泛应用在许多地方。光纤通信主要技术有有以下几种。

3.1 波分复用技术

所谓波分复用技术 (wavelengthdivisionmultiplexing, WDA) 就是指将多个携有信息、频率不同的信号利用合波器整合到一起, 然后沿着一条光纤传输, 最后用某种方法在接收端接收, 将波长不同的信号分别提取出来的光通信技术。WDA主要利用的是光纤低损耗波段的带宽资源优势, 来增加光纤的传输带宽, 从而使光纤传送信息的有效带宽增加一倍至数倍, 从而有效的提高了频带利用率。

3.2 光纤接入技术

光纤接入技术一种是面向FTTH (光纤到户) 和FTTC (光纤到路边) 的宽带网络接入技术。OAN (光纤接入网) 是电信网中发展最快的接入网技术, 能够有效解决窄带业务 (如电话) 的接入问题外, 还可以解决宽带业务 (如调整数据业务、多媒体图像) 的接入问题。光纤接入技术将传统接入技术进行了有效的改变, 进一步增加城域网和核心网和的容量。光纤接入技术更容易与其他技术相结合, 形成APON、GPON和EPON。

3.3 光孤子通信

在光纤通信系统中, 由于光纤存在损耗和色散, 从而使传输容量和距离在很大程度上都受到了限制。光孤子通信的出现极其有效的解决了光纤色散问题。所谓光孤子通信是在光纤长距离传输中, 用光孤子超短光脉冲做信息载波, 信号的波形和速率始终保持不变, 并且可以到近零误码率信息传递的通信方式。

4 结论

光纤通信技术因为其本身的诸多优点, 在各行各业里面得到了广泛应用, 其已经成为通信技术中的重要组成部分, 在信息传输中扮演着重要角色, 相信未来中光纤技术会得到更为广泛的应用。

参考文献

[1]付伟, 苗遥遥.光缆通信线路的维护管理策略研究[J].无线互联科技, 2014 (6) .

[2]汤永忠.浅谈光纤通信技术的发展现状[J].电脑知识与技术, 2014 (10) .

[3]潘伟, 蔡文涛.浅谈通信工程中传输技术的广泛应用[J].民营科技, 2014 (2) .

多机通信模式在通信系统中的应用篇10

1 多机通信模式的数据帧格式

在多机通信模式下,数据帧一般采用:1位起始位+9位数据位+校验位(可选)+1或2个停止位。其中第9位(RXB8)表征该帧是地址帧还是数据帧。当帧类型表征位为“1”时,表示该帧数据为一个地址帧;当帧类型表征位为“0”时,表示这个帧为一个数据帧。此外,也可以在编程时,用8位数据位+奇偶校验位的数据帧格式来代替9位数据位+无奇偶校验位的数据帧格式[1]。

2 多机通信的操作流程

对于一个作为主机的处理器,可以使用 9 位数据帧格式。如果传输的是一个地址帧就将第9位(TXB8)置1,如果是一个数据帧就将它清零。在这种帧格式下,从处理器必须工作于9位数据帧格式。在多处理器通信模式下进行数据交换的步骤:

(1)所有从处理器都工作在多处理器通信模式(MPCM=1)。

(2)通信开始是由主机先发送一个地址帧,所有从机都会接收并读取此帧。从处理器 UCSRA寄存器的 RXC 正常置位,表示接收到地址帧。

(3)每一个从机都会读取 UDR 寄存器的内容来确定自己是否被寻址。如果被寻址,就将UCSRA的MPCM位清零,等待接收数据;否则,保持MPCM为“1”,等待下一个地址帧的接收:

1)作为1号从机的MCU处理过程为,收到地址帧后,判定读取UDR数据0X01为自己的地址,将MPCM位置“0”,接收之后所有主机下发的数据帧,直到下一个地址帧为止。

2)其他从机MCU的处理过程,收到地址帧后,判定读取UDR数据0X01不是自己的地址,将MPCM位置“1”,这样他们将忽略主机随后发送的数据帧,直到主机再次发送地址帧。

(4)当被寻址的从机MCU接收完最后一个数据帧后,将MPCM位置位,等待下一个地址帧的出现,然后从步骤(2)开始重复。

3 软件设计

以AVR系列单片机中的ATmega32为例,使用编译器ICCAVR对初始化程序、发送程序和接收程序给出了具体方案和实现方法。

当主机发送数据帧或地址帧时,将第9位复制到TXB8,然后将数据放入缓冲器,发送数据。程序流程图如图1所示[2]。

4 结束语