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航空电子系统是保证飞机完成预定任务达到各项规定性能所需的各种电子设备的总称。为了开展国际航空通信业务,《国际民用航空公约》附件《航空通信》中对航空通信的定义、设备和规格、使用的无线电频率、电报的分类、缓急次序、标准格式、用语和处理手续等,都有统一的规定或具体的建议。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:关于航空电子通信系统关键技术问题的浅析相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
当前阶段中的航空电子通信系统相比于传统的飞机飞行通信系统来说已经有着非常大的进步,其能够在以往飞机飞行过程中正常通信的基础功能上同时具备语音通话、多媒体网络连接、数据信息快速传送、三维图像快速成型等等综合性电子通信功能,对于提高飞机飞行过程中的安全管理以及提高其飞行过程中的效率有着非常重要的作用。
而航空电子通信系统组件的基础内容就是使用机载分布式的实时通信网络作为其系统的主要架构内容,当前在我国大型民航飞机中普遍应用的ARINC429 以及AR-INC629 技术就是作为机载分布式的实时通信网络的主要类型而存在,但是其在具备相当高程度稳定性以及可靠性的同时仍然需要非常复杂的组织结构,这种情况下会造成飞机飞行过程中重量的大量增加并且其使用过程中较低的数据传输速度也无法有效的满足当前航空电子通信系统不断快速提升进步的要求,因此MIL-STD-1553B总线控制技术、光纤通道通信技术、航空电子全双工交换式以太网技术等诸多新型技术内容开始进入到飞机航空电子通信系统的构建过程中,其在有效的提高航空电子通信系统运行效率以及运行质量的同时更加减轻了飞机飞行过程中的相关运行负担,因此渐渐得到了广泛的应用。针对航空电子通信系统的关键技术问题进行分析,就是针对上述技术内容在航空电通信系统中的构建技术以及应用目的进行分析。
具体来讲,航空电子通信系统的关键技术内容可以分为航空电子通信系统的层次结构架设技术、通信网络拓扑结构层的架设技术、航空电子系统时钟同步设计技术以及通信故障处理技术等等内容。其具体内容如下文所示:
1.1 航空电子通信系统层次结构的架设技术
航空电子通信系统在层次结构的架设技术应用过程中可以充分的借鉴ISO开放式互联系统的层次结构构建模式,在ISO 开放式互联系统的层次结构中其一共分为七层结构,而航空电子通信系统在层次结构的划分中可以将自身结构划分为应用层、驱动层、数据链路层、传输层以及物理层五层结构,这种层次结构划分的模式能够有效的完成对航空电子通信系统运行过程中相关系统硬件以及软件程序的合理配置和促进其功能的充分发挥。
以MIL-STD-1553B 总线控制技术在航空电子通信系统中的应用为例,其在物理层的主要目的是为了完成对通信系统中相关物理介质的位流传输功能,而其在驱动层中的主要目的是作为通信系统中软件程序以及系统应用程序的接口而存在,其在传输层中的主要功能是完成对通信系统中相关信息的处理以及通道的调度工作,其在应用层中的主要功能是作为整体系统的管理程序以及发挥系统解释功能,其在数据链路层中的功能则是用来对总线上相关数据信息的传输序列进行合理有效的调整。
1.2 航空电子通信网络拓扑结构层的架设技术
航空电子通信系统中网络拓扑结构层事实上指的就是通信网络中各个子系统相互关联的物理结构,当前在各种通信系统中常用的拓扑结构层包括单一级总线拓扑结构、多个单机总线拓扑结构以及多级总线拓扑结构三种类型,而在航空电子通信系统中的网络拓扑结构层架设技术则一般采用多个单级总线拓扑结构和多级总线拓扑结构综合使用的方式完成自身网络拓扑结构层的设置,一般来说都是将航空电子通信系统中的子系统进行合理分类以后将其分别连接在多个不同的1553B 总线上完成多个单机总线拓扑结构的架设,同时如果在这一过程中多个总线并非为同一级的总线那么这种假设机构事实上也就成为了多级总线拓扑结构。
1.3 航空电子通信系统时钟同步设计技术
由于航空电子通信系统组成结构中其各个子系统都拥有独立的时钟计时系统,因此航空电子通信系统经常会出现及时误差的现象,建立航空电子通信系统的时钟同步设计也就显得至关重要。
事实上,在航空电子通信系统的组成结构中为相关总线以及其每一个子系统都配置一个相应的始终长度和分辨率的实时计时器,在航空电子通信系统中就能够对其完成气动控制并使其自动开始计数,再由航空电子通信系统的总线时间计时器将其参数发送至各个子系统中由子系统自行调整其余总线时间计时器中存在的误差,就能实现航空电子通信系统时钟同步的设计。航空电子通信系统的始终同步设计技术具有操作简单。成本投入较低的优点,能够充分的满足航空电子通信系统运行过程中对于信息传递实时性要求高的需要。
1.4 航空电子通信系统通信故障处理技术
首先针对航空电子通信系统的故障可以将其分为干扰因素造成的偶然性临时故障以及系统硬件设施失效造成的永久性故障两种类型,航空电子通信系统的运行过程中会首先通过总线控制器自带的双余度电缆上有限次的重试处理功能来完成对相关故障的判定工作,如果故障经过诊断维修后并且消失就可以判断漆为偶然性临时故障,如果故障一直存在那么航空电子通信系统的总线控制器则会将故障进行标记并且记录,同时将存在故障的子系统进行断网和周期新的查询记录工作,其可以根据故障类型的不同,采取有状态字中的子系统标志位置位、终端标志位置位以及禁用MBI 三种处理方式。
综上所述,本文对当期航空电子通信系统中的关键性技术问题进行了具体的分析和阐述,事实上航空电子通信系统是一项非常复杂的机载分布式实时通信网络系统,其涉及到飞机飞行过程中国的所有电子设备以及通信网络,其设计质量直接关系到飞机飞行过程中的安全性,相关单位应该加强对上述技术内容的充分应用,保证航空电子通信系统相关功能的充分实现。
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摘要:现今的电子通信技术属于一种尖端的且应用性极强的技术,一个国家的科技发展水平和进度关键看电子通信技术水平的高低。电子通信产业是信息产业不可或缺的一部分,电子通信技术的进步和发展直接带动先进的生产力和科技实力。电子通信技术涉及的领域和范围较广,特别突出在移动电话和卫星通信两个方面,本文也将重点通过这两个方面来分析电子通信系统关键技术的问题。
关键词:电子通信系统移动卫星通信关键技术
随着电子通信技术的发展,它同时在很大程度上改变着人们的生活和方式。人们也能很好地运用电子通信技术突破时间和空间的局限来学习和工作。电子通信技术不仅改变着人们,它还在改变着社会和国家,使得国家不断发展,特别表现在卫星通信技术上。当然我国的电子通信技术还存在一些关键技术的问题,有待人们改善和加强。
电子通信技术属于现代通信技术中的一大部分。电子通信技术还是信息社会的主要支柱,是现代高新技术的重要组成部分,甚至是国家国民经济的神经系统和命脉。在现代化信息社会,电子通信技术无处不在,它涉及的范围也很广,包括移动电信、广播电视、雷达、声纳、导航、遥控与遥测以及遥感等领域,还有军事和国民经济各部门的各种信息系统都要运用到电子通信技术。
电子通信系统中最具代表性也最常见的就是移动通信和卫星通信。其中移动通信就包括了卫星通信,此外还有蜂窝系统、集群系统、分组无线网、无绳电话系统、无线电传呼系统等多个领域。
近几年来,电子通信技术应用十分广泛,就其最具代表性的移动通信和卫星通信来看,就存在很多关键性的技术问题,有待加强和改善。移动通信技术在电子通信技术中发展范围最大最迅速,传统的蜂窝通信因为可用无线频谱资源的增加和无线信号的衰弱而变得越来越受局限。不断缩小的小区半径代表着基站的密度也在不断增加。除此之外,频繁的越区切换导致空中资源的浪费和频谱效率降低,这也使得网络建设的成本也是越来越高。从以上各种因素可以看出,要想获得更高的频谱效率和更大更充足的系统容量,就应该突破传统蜂窝体制,应用新的移动通信技术。
在移动通信系统中采用分布式天线是很有效也很成功的一种方式,每个小区内都有很多个无线信号处理单元,这些单元距离都比载波波长要远得多,并且它们都能进行功放变频和信号预处理。要在核心处理单元实现信号处理的功能,首先就要完成信号的收发功能和一些简单的信号预处理,然后就要与核心处理单元连接,通过光纤和同轴电缆或微波无线信道来实现。有两种方式可以实现分布式移动通信,第一种就是在所有的无线信号处理单元上所有相同的下行链路信号同时发射,然后小区内的无线信号处理单元接收到上行链路信号之后直接传送到中心处理单元。这种方案优点是简单,缺点则是会不断干扰系统,阻碍了系统容量的扩大。第二种方式则是在整个业务区域内完成无线覆盖的分布式天线结构,通过用大量的无线信号处理单元来实现,从而突破传统蜂窝小区的理念。这种方式也可称之为“受控天线子系统”,即“仅与移动台相近的信号处理单元负责与移动台进行通信”的方式。第二种较之第一种更理想,但同时它也更复杂。
分布式移动通信较传统的移动通信技术有几点优势,第一是小区间干扰低、SIR高且系统容量大,第二是它内部的分集能力不仅能用来抵抗阴影效应,还能够保证不衰落和扩大系统的容量。第三是它能全面提高其自身切换性能和接受信号的功率,还能降低其切换次数。第四是它对其他通信系统的干扰小并且在相同发射功率下覆盖的区域更大,反之其发射功率更低。第五是它不仅能更方便快捷地实现任意形状的无线业务服务区,还能核心处理单元集中处理信号。更能有效利用无线资源。
子通信系统分为5层:应用层、驱动层、传输层、数据链路层和物理层。这5层之间功能划分应明确,接口应简单,从而为硬软件的设计实现奠定良好的基础:应用层是通信系统的最高层次,它实现通信系统管理功能(如初始化、维护、重构等)和解释功能(如描述数据交换的含义、有效性、范围、格式等)。驱动层是应用层与底层的软件接口。为实现应用层的管理功能,驱动层应能控制子系统内多路传输总线接口(简称MBI)的初始化、启动、停止、连接、断开、启动其自测试,监控其工作状态,控制其和子系统主机的数据交换。传输层控制多路传输总线上的数据传输,传输层的任务包括信息处理、通道切换、同步管理等。数据链路层按照MIL—STD一1553B规定。控制总线上各条消息的传输序列。物理层按照MIL—STD一1553B规定,处理1553B总线物理介质上的位流传输。应用层、驱动层在各个子系统主机上实现,传输层、数据链路层、物理层在MBI上实现。
卫星通信在电子通信技术中最为先进,它也有很大的优势,包括通信距离远并且容量大,通信线路质量稳定可靠以及机动性能优越和灵活地组网等这些都是别的技术没有的特点。但随着不断快速发展的全球信息化产业,人们对信息的需求也越来越复杂多样,电子通信技术已进入高速、多媒体、业务多样化和可移动的个性化时代。
目前的卫星通信的一些关键技术也存在一些问题,它包括高速数据的业务需求。以及卫星通信应用宽带IP的难点。现代卫星通信技术采用一些关键技术来解决问题,一个就是数据压缩技术,它能让静态和动态的数据压缩都能有效提高通信系统在时间、频带、能量上的工作效率;第二个就是智能卫星天线系统;第三个就是宽带IP卫星通信技术的研究;第四个就是新型高效的数字调制及信道编码技术;第五个就是多址连接技术的改进和发展;第六个就是卫星激光通信技术。
未来的卫星通信数据率会通过激光通信来实现,激光的优势会在互联卫星网中得到充分发挥,因为在那里经常会应用到激光通信技术,它在外层空间进行,所以不会受到大气层的影响。还可以利用“星际激光链路”技术来缩短全球卫星通信中的“双跳”法的信号时长。有专家提出“在卫星激光通信在比微波通信数据速率高一个数量级的理想情况下,天线孔径尺寸会比微波通信卫星减小一个数量级”的观点。那么如果在空间无线电通信中以激光作为载体来进行工作和运行未来的卫星之间进行激光通信是很有前途的。
总而言之,电子通信系统在这个信息化时代无处不在。在电子通信系统中范围最广最常见的就是移动通信技术和卫星通信技术,移动通信技术体现在日常的电视广播网络等各种电子传输工具上,而卫星通信系统则运用在比较大型的工程上。电子通信系统的发达和完善与否直接决定了一个国家和社会的强弱,所以对其关键技术问题的分析和研究是很有必要的,掌握了其关键技术就能很好地运用和完善它。
[1]刘旭东,卫星通信技术[M].北京:国防工业出版社,2000
[2]杨运年,VSAT卫星通信网[M].北京:人民邮电出版社,1997
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[4]康涌泉,史忠科,朱红育;基于DSP的ARINC429总线通信系统设计[J];航空计测技术;2004
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随着高等教育大众化和信息化的不断发展,培养市场和产业需要的计算机通信人才是普通高校不断探索的问题。下面是读文网小编为大家整理的计算机通信类论文,供大家参考。
1计算机通信技术和信息管理系统的概念
信息管理系统(MIS)具有较强的实用性,从专业的角度上来说,可以把它看做一门综合性极强的交叉学科,其以计算机作为基本操作工具,涉及的学科主要包括管理学、统计学、计算机技术、经济学、运筹学等,且其理论和方法正处于不断改进和完善的状态。建设信息管理系统的目的,主要是为了对信息进行更加全面、系统且准确的处理、存储和管理,以期为人们提供更大的便捷,并进一步形成一个高效运作的集成化系统。
2计算机通信技术的特点和优势
计算机通信技术主要以计算机为基础平台,借助计算机技术进行数据的传输、交流和后处理,相较于传统的书面、电话通信,特点突出,优势明显,经笔者总结,主要集中在以下几个方面:
2.1适用范围广
传统的通信方式受传输形式和携带方式的限制,适用范围有限,而计算机通信技术形成方式多样,可在二值信号的基础上,完成对文章、图片、声音、影像信息的高效传输和再现,适用于多种媒体形式,大大扩展了其应用范围。
2.2传输效率高
二值信号使计算机通信技术的传输速度大大提高,对模拟信号的传输由传统的每分钟1.8万个字符,提升大每分钟48万个字符,且光纤时代的到来,还将进一步提高计算机通信的传递速度。
2.3抗干扰能力强
计算机通信技术主要依靠二进制的方式实现数据的处理和传输,相较于传统的通信技术,便于实现对各种干扰和噪声的清除,有效保证信息传输的质量和效率。
2.4安全性高
借助二进制的数据处理方式,计算机通信技术可轻易实现对传输数据的加密和解密,一方面大大提高了数据的保密效果,同时也保证了通信内容的完整性,极大的加强了安全效果。
3计算机通信技术在信息管理系统的应用
计算机通信技术的迅猛发展,使工业、农业、商业及教育界等社会生活的各个方面都在实现着计算机通信技术的应用,尤其是在信息管理系统中,计算机通信技术借助其有效的数据传输能力,极大的保障了信息管理工作的准确性和高效性。计算机通信技术在信息管理系统中的应用主要集中在对信息管理系统数据处理的应用、在信息管理系统预测功能、计划功能、控制功能以及决策功能中的应用。无论是信息管理系统中的哪一项功能,都必须依靠庞大的数据库作为基础,传统的通信技术无法同时兼备大容量信息和高效率数据,这时,计算机通信技术的使用就显得尤为必要。对数据的高效处理和对数据安全的有效保障可使计算机通信技术大大降低了信息管理系统中的人为工作强度,在一定程度上解放了用于信息管理的人工劳动力,从而有利于创造出更大的社会经济财富。
4信息管理系统中计算机通信技术的发展趋势
从早期的书信传递到电报传输、电话通信再到现在的计算机通信,人类通信技术不断进步,尽管计算机通信技术的发展只有短短约半个世界的时间,但其在互联网时代的大背景下,已形成较为完整和成熟的体系。放眼现代社会,光纤逐渐普及,人们的移动通信也迎来3G和4G时代的到来,智能手机、平板电脑、上网本、智能家电、互联网云端的出现和普及都在为计算机通信技术提高良好的平台。笔者预测,对于信息管理系统的应用,计算机通信技术也会逐步朝着移动通信和智能化的方向发展,使其愈来愈小巧便捷,更大的改变我们的生活。
1新时代背景下计算机通信技术的作用及特点
首先,计算机通信技术适用范围广,计算机通信技术的传输方式有很多类型,其中运用较普遍的是运用二值信号进行信息传输,利用二值信号可以对信息进行传输和再现的作用,可以在语言、文字、图像等方面的多媒体通信技术中应用,计算机通信技术实现了对电影、电视剧、歌曲简单方便的下载,还实现了视频聊天、语音对话、邮件传送等功能。其次,计算机通信技术防干扰能力强,二进制是计算机通信技术的数据信号表现形式,以二进制的方式来表示计算机通信数据的信号,使计算机通信运行速度得到提升,方便了噪音处理操作。
2新时代背景下计算机通信技术的发展
1)微电子技术在计算机通信技术中的运用
微电子技术在计算机通信技术中和多媒体通信中的应用时间都比较早,而且得到了很好的应用和发展,并且取得了优异的效果。目前,微电子通信技术具有简化通信程序,以及高速分组交换设备。高速分组交换设备其中的一类异步传送模式,在局域网、广域网、社区和校园等主干网中应用较普遍,异步传送模式具有分组交换、高宽带等特点,提供高速优质的多媒体传输,如图像、图形、话音、数据的传送;高速分组交换设备中的另一类帧中继技术,在局域网互联、图像传送等专用网领域运用比较广泛,由于数字光纤网具备高速的低误码率,可以让节点处理时间大幅降低,所以微电子技术的发展前景广阔。
2)光纤通信技术在计算机通信技术中的运用
光纤通信技术在计算机通信技术中的运用,使信息传送效率和传输性能得到提高。在网络技术飞速发展以及高速数据通信的前提下,出现了新型的分布式数据接口,这种新型的分布式数据接口传输的速率、宽带、可信度都非常高,弥补了传统局域网传输速度的缺陷,将传输的速率上升到了一个数量级上,实现了信息的远距离传送。
3新时代背景下计算机通信技术的应用分析
1)计算机通信技术实现了多媒体化通信技术
多媒体技术利用计算机通信技术实现了多媒体化通信技术,多媒体信息的获取,可以利用计算机的掌控能力,将多媒体和通信技术结合来进行,采集完成并处理后,对其进行存储。通信技术在多媒体中的运用,改变了多媒体技术在传统工业中发展的限制,打破了在电视、计算机等传统空间中的发展限制,使语音、数据、视频一体化功能得以实现。多媒体化通信技术推动了多领域的发展,比如带动了视频教学、远程教学的发展,这种教学方式不仅有助于提高教学质量和效率,还改变了传统的教学方式,对培养学生的学习兴趣也有帮助;多媒体化通信技术还带动了网络电视、视频会话等技术的发展,发展前景良好。
2)计算机通信技术实现了实时的远程信息通信
计算机通信技术的发展及广泛运用,实现了实时的远程信息通信,现代通信技术的不断完善,通信方式的多样化,QQ、MSN等聊天工具出现,让人们的生活变得丰富多彩,不仅改变了人们的生活方式,也丰富了人们的视野,扩展了交际范围,可以进行远距离的信息沟通,可以在家办公、交流、购物、订票、视频聊天等等,节约了时间,方便了消费。
3)计算机通信技术实现了无线计算机通信技术
无线计算机通信技术的实现,让人们无论在任何时间、任何地点随时随地的接收使用信息。当前,无线计算机通信技术被广泛使用,人们可以随时随地完成如出租汽车的派遣,以及销售网点的管理等等功能,接受获取到自己所需要的有效信息,进行信息的通信传输,而且现阶段无线计算机通信技术已经成为人们生活不可或缺的一部分。
4)计算机通信技术的运用提高了抵御自然灾害的能力
通过利用计算机通信技术,可以接收到通信卫星发出的信息,并将接收到信息传送出去,传输给与之相关的部门,这个过程的目的是转化信息,将接收到的卫星信息转化成人们可以识别利用的信息,对这些信息进行分析处理,从而做好抵御自然灾害准备,也就提升了抵抗能力。不仅如此,科学研究领域、环境保护领域、医疗卫生领域,都可以充分的利用计算机通信技术,让计算机通信技术无论在任何领域都能最大限度的发挥作用。
4结束语
综上所述,计算机通信技术推动了信息社会的发展,改变了人们的生活,并拥有更为广阔的发展前景,计算机通信技术必将成为21世纪信息时代最重要的信息基础设施。
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通信技术在军事领域的应用具有非常重要的意义,军事通信技术也在不断的进步,在今后的发展上更是直接关系到我国军事通信的方向。下面是读文网小编为大家整理的军事机动通信论文,供大家参考。
军事通信学是研究军事通信一般规律,并指导军事通信实践的学科。军事通信在人类战争史上,伴随着武装冲突和军队的产生而产生,并随着战争和军队的发展而发展。在我国古代军事理论中,很早就有关于军事通信的论述。而军事通信学真正作为一门相对独立的学科,则是在军事科学与现代科学技术高度发展的现代战争条件下逐步形成和完善的。特别是自20世纪70年代以来世界范围内爆发的几场局部战争和信息技术的发展,极大地提高了军事通信在现代战争中的地位,促进了军事通信理论研究向学科化方向的发展。自20世纪80年代以来,重视和加强军事通信基础理论的研究,从宏观上探讨军事通信本质特征、规律和军事通信学科体系结构的学术活动,对于军事通信学的形成起了极为重要的推动作用。
在现代战争中,军事通信的中枢神经作用显得格外突出。而在现代电子技术、计算机技术、航天技术等高技术基础上发展起来的现代通信技术,则为现代军事通信提供了更加有效的通信工具和更完善的通信手段。毋庸置疑,军事通信技术在战后得到了相当大的发展。
一、载波通信与光纤通信技术
载波通信就是利用频率分割原理,在一对线路上同时传输多路电话的通信。其工作原理是:在发信端把各路电话信号分别对不同的载波频率进行调制,将各话路的频谱安排在各自不同的频位上。在接收端,则进行相反的解调过程,把位于不同频位的各话路还原为话音频谱,实现载波多路通信。载波通信除了传输电话信号外,还可以进行二次复用,即利用载波话路来传输电报、传真、数据等等。载波通信有效的利用了有线通信的线路,扩大了信道的容量,提高了传输的速度。在军事信息量不断增加、军事通信要求高效迅速的情况下,载波通信是一种极好的技术手段。载波通信技术产生于20世纪初期,电子管和滤波器发明以后,为实现载波电话通信创造了技术条件。同时,增音器和同轴电缆的发明又为载波通信的发展插上了翅膀。1918年,在美国的匹茨堡到巴尔的线路上开通了第一个载波电话通信系统,每对线通3路电话。到1938年,经过不断改进,可通12路电话。在两次世界大战中,由于战争条件的限制,各参战国(除美国外)的长途有线通信发展很慢。第二次世界大战结束初期,各国均建立了规模巨大的军用长途载波通信系统,通信容量从最初的每对线几路、十几路,发展到几十路、几百路。20世纪60年代初,载波通信设备进入了半导体化阶段。20世纪50年代初,单晶硅制备技术得到了突破性的发展,60年代各种晶体管电子元件相继诞生。半导体晶体管的诞生是电子元件的第二次重大突破,它具有体积小、重量轻、耐震、寿命长、性能可靠、功耗低等电子管无法比拟的优点,有效地促进了电子技术的发展。载波通信的半导体化进一步促进了军事载波技术的发展。到70年代,随着半导体技术的进一步发展和同轴电缆材料与性能的提高,10800路载波电话系统在一些国家的军队中先后投入使用。
光纤通信是以激光作载体,以光纤维做媒介来实行信息传输的一种新型通信方式。1960年美国科学家梅曼用红宝石制成了世界上第一台激光器,激光技术由此问世。其基本工作原理是,通过从外部对某些物质施加能量,使电子急剧增能,在外来光的激发下,以光子形式经过光学谐振腔的特殊装置,等到聚能放大
而发射出来。激光具有很好的相干性、单色性和方向性,可在大气空间、宇宙空间、光波导、光导纤维以及海水中传输,故能作为信号载波应用于通信。由于激光的光束很细、方向性极好,人眼又看不见,因此用激光进行通信具有极好的保密性。不易被敌人截获和干扰,且不受热核辐射的影响。激光技术的产生,为光纤通信创造了技术条件。1955年,英国伦敦大学的卡佩奈在其博士论文中提出了纤维光学技术的基础理论。1970年,廷德尔首次表演了沿电解质管进行光的传输。光通信原理的提出和对于光纤维的研究,激发了人们对利用光纤维进行通信的兴趣。但是要使它真正实现还要有赖于激光技术的成熟、光纤维的制备和光电调制技术。1970年,格拉斯研制成20db/km低衰减的纤维,这是光纤通信的一项重大突破。1971年,日本电星公司生产出一种具有分散折射指数的纤维。1976年,在美国芝加哥展示了试验性光波传输系统(利用玻璃光波导传送由超小型固体激光器和发光二极管发出的光脉冲信息)。1977年,美国及其他国家的一些电话公司建立了实验性的光导纤维系统。80年代以后,光纤通信以逐渐渗透到陆、海、空乃至空间武器装备系统中,成为现代军事通信的重要手段。目前,世界各国军队纷纷以光纤代替原先的金属电缆,美空军后勤司令部已在所有空军基地建立了据称是迄今世界上同类网络中最大的光纤通信网络——“军事基地光纤通信系统”。随着光纤通信技术的发展,光纤通信在现代军事通信中的应用将更加广泛。
二、散射通信与卫星通信技术
散射通信是利用空中传播煤质的不均匀性对电磁波的反射作用进行的超视距通信。大气层中的对流层、电离层和流星余迹等,都具有对入射的电磁波再向多方向辐射的特性。利用这些煤质将视距传播的电磁波传送到视距以外,即可进行远距离通信。对流层散射通信即用对流层对超短波或微波的反射作用来实施超视距通信。军用对流层散射通信有固定式和移动式。流星余迹通信则是利用流行穿过大气层高速运动造成的短暂电离痕迹对无线电波的反射或散射作用进行远距离瞬间通信。流星余迹通信传输受核爆炸及太阳耀斑的影响较小,电波反射的方向性强,隐蔽性好,信号不易被截获,适用于远距离小容量的军事通信。第一条对流层散射通信线路于1955年在美国建立,全长2600公里。
三、采用适合任务区域的通信保障手段
濒海地区非战争军事行动应急通信保障应由过去的单纯“静中通”向“扰中通”转变,由过去以短波、超短波电台为主的单一通信手段,向综合利用移动通信、卫星通信、有线通信等手段实现非战争军事行动应急通信保障方式转变。另外濒海地区无线信号密集,人口众多,经济发达,除正常无线电业务外,还有导航、渔业、对潜、对舰等通信任务,用频装备多。部队在非战争军事行动中要充分考虑复杂电磁环境因素,在濒海城市地区可多利用现有完善的有线通信网络,在濒海非城市地区应多利用军用机动CDMA移动通信和卫星通信网络,通过采用适合任务区域的通信保障方式,实现非战争军事行动应急通信的顺畅。
四、防磁抗扰,增强通信保障可靠性
为应对濒海地区尤其是濒海城市地区复杂电磁环境下的通信干扰问题,防止指挥通信中断,应综合利用各种通信手段,增强通信网的多信道传输能力。如在非战争军事行动现场接入固定通信网络,利用其良好的抗干扰特性,完成快速可靠的通信。充分利用通信装备自身的抗干扰性能,或通过加装抗干扰单元,提高通信装备的抗干扰能力。严格部队遂行非战争军事行动地区的电磁频谱管理,及时清除电磁污染,确保各部队的电磁使用环境安全有序。
——数据链 摘要:数据链也称数据链路,是指采用无线或有线通讯设备和数据通信规程建立的数据通信网络,并直接为指挥和武器控制系统提供支持、服务,是数据通信与计算机控制密切结合的通信链路系统。
关键词:军事通信 军事现代化 数据链
引言:在现代战争中,军事通信的中枢神经作用显得格外突出。而在现代电子技术、计算机技术、航天技术等高技术基础上发展起来的现代通信技术—数据链,则为现代军事通信提供了更加有效的通信工具和更完善的通信手段。
军事通信学是研究军事通信一般规律,并指导军事通信实践的学科。军事通信在人类战争史上,伴随着武装冲突和军队的产生而产生,并随着战争和军队的发展而发展。在我国古代军事理论中,很早就有关于军事通信的论述。而军事通信学真正作为一门相对独立的学科,则是在军事科学与现代科学技术高度发展的现代战争条件下逐步形成和完善的。特别是自20世纪70年代以来世界范围内爆发的几场局部战争和信息技术的发展,极大地提高了军事通信在现代战争中的地位,促进了军事通信理论研究向学科化方向的发展。自20世纪80年代以来,重视和加强军事通信基础理论的研究,从宏观上探讨军事通信本质特征、规律和军事通信学科体系结构的学术活动,对于军事通信学的形成起了极为重要的推动作用。
在现代战争中,军事通信的中枢神经作用显得格外突出。而在现代电子技术、计算机技术、航天技术等高技术基础上发展起来的现代通信技术,则为现代军事通信提供了更加有效的通信工具和更完善的通信手段。毋庸置疑,军事通信技术在战后得到了相当大的发展。信息化条件下联合作战的一个重要特点是各武器平台之间形成了横向组网,并融入网络化信息系统,实现信息资源共享,从而极大地提高武器平台的作战效能。
因此,能够将传感器、指挥控制系统和各作战平台连接到一起,从而实现优化信息资源、有效调配和使用作战资源的“数据链”,正日益成为现代军事通讯的研究热点。
一、基本概念
数据链也称数据链路,是指采用无线或有线通讯设备和数据通信规程建立的数据通信网络,并直接为指挥和武器控制系统提供支持、服务,是数据通信与计算机控制密切结合的通信链路系统。主要采用无线网络通信技术和应用协议,实现机载、陆基和舰载战术数据系统之间的数据信息交换及战术系统的各项功能。数据链包括一套通信协议以及被交换信息的定义,可以构成点对点和网状数据链路,将通信距离内的各种指挥控制系统、传感器系统和武器控制系统组成数据传输/交换和信息处理网络,为作战指挥、武器控制和作战协同等提供有关数据和战场态势信息。
二、发展历史
数据链来源于放空作战,二战时为了对敌机做出快速反应,构成了预警雷达、指挥系统和防空高炮三位一体的防控体系,建立了数据链的基本思路。
20世纪50年代初,美军“赛其”防空预警系统率先在雷达站和指挥控制中心间建立了采用数据通信的数据链,虽然在现在看来很是简陋,却使其反应时间由10分钟缩短为15秒,作战效能提高近40倍。不久,北约装备了Link-1数据链,将84座大型雷达站连接为一体,形成了整体防空能力。50年代中期,美国海军装备世界上第一个舰空数据链系统——Link-4。到了60年代又开发了Link-11,可以直接用于舰船、飞机、海军陆战队与陆地之间双向交换监视情报。到了70年代末,在Link-4基础上发展了Link-4A/C两套数据链系统。为了解决军种之间数据链无法互通的问题,美军研发了Link-16数据链。
三、作战应用
实践是检验真理的唯一标准,一个装备是不是真的实用,必定要在战争中实现其价值。下面以伊拉克战争中空袭作战为例简要介绍数据链在战争中的应用。
比如在空袭中,支援地空协同可分为起飞/着陆、空中编队和前沿引导三个阶段。
1、在起飞/着陆阶段,在空战指挥中心(E2-C预警机)利用Link-4A和Link-16数据链进行指挥引导,达成射手与控制中心的紧密联系。
2、空战编队阶段,主要利用攻击战斗机装备的Link-16数据链达成编队内通信,并与遂行作战任务的E8-C“联合星”飞机建立战场感知联系。航母编队依照安装在F/A-18攻击战斗机上Link-4A数据链实现对舰载机的指挥与控制,空战指挥中心则运用装备的Link-11数据链与空袭编队的E2-C预警机达成航迹修正引导。
3、前沿引导阶段,空空引导利用各作战飞机上装备的Link-16数据链完成,地空引导则由特种部队通过增强型定位报告系统(EPLRS)来完成。
在伊拉克战争中,在Link-16辅助下,美、英联军实现了各作战单元、主战武器和指挥系统高度融合,战场信息快速传递和目标准确识别,缩短情报获取到火力打击的时间,侦察打击一体化、空地作战一体化,大大提高了各作战平台的快速反应能力和协同作战能力,使作战效能成倍增加。特别是在大规模空袭与地面攻击行动中,为其实现整体作战目标与监测、战场指挥控制和攻击效果评估打下了坚实基础。
四、发展趋势
随着世界范围内新军事变革的进一步发展,现有的数据链已经不能产生对敌人的优势,因此对数据链提出了进一步的发展需求。
1、高速抗干扰
现在各个军事大国都有着不弱的电子战武器,可以说未来战争必定出现在复杂电磁环境中,因此掌握在复杂电磁环境下高速稳定传输数据能力的一方将占据优势。
2、跨平台通用化
未来战争决不仅仅是单一兵种的舞台,陆军小分队、武装直升机、无人侦察机、战斗机、轰炸机、预警机乃至军舰都是一场战役的参与者,这些作战单元每时每刻都需要交换大量数据,如果不能实现跨平台直接交换,而是经过一个中转站,很有可能在瞬息万变的战争中贻误战机,导致惨败。
3、网络化分布式
在战争中需要进行数据交换的不只是指挥中心与作战单元,各作战单元之间也需要时刻进行数据交换,这样不仅可以增加单个作战单元的战斗力,更可以提高数据链的可靠性,增加作战单元与指挥中心的联络方式,延伸数据链的作战范围。而一个去中心化的数据链系统因为“没有中心又处处是中心”,能够有效地避开敌人针对性的打击,大大提高生存能力。
作为战争的“神经系统”,数据链在战争中越来越重要,数据链的技术成熟度也几乎可以代表对战场环境的感知与快速反应能力和军兵种联合作战能力。随着战争形态的不断变化,数据链也必将在战争中占据更加重要的地位。
参考文献
[1] 孙继银.战术数据链技术与系统 [J]. 国防工业出版社,2007.
[2] 吕娜.数据链理论与系统 [J].电子工业出版社,2011.
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随着信息技术的不断发展,传统的电力通信已经不能满足社会发展的需要。电力通信作为电力系统的一大支柱,对电力系统的安全稳定运行起到基础性的作用。下面是读文网小编为大家整理的电力通信论文,供大家参考。
现阶段,我国电力行业最重要的一个发展方向就是建设智能电网,因为电力通信技术的应用将直接决定智能电网构建质量,因此电力行业需要不断创新以及实践电力通信技术,保证电力企业智能电网建设质量能够满足社会各领域对电力资源的需求。同时电力通信技术的有效应用对电力企业在发展新时期走上可持续发展之路起着非常重要的作用。因此,在新时期条件下,我国电力企业一定要通过对企业电力通信技术进行创新来不断满足电力企业的发展要求。
1电力通信技术
所谓电力通信技术,就是电力行业里面应用在用电、发电、送电以及配电等工作环节的一种重要技术,电力通信技术发挥的主要功能就是保证电力通信服务顺利进行,促进电力企业对输电网络进行自动化控制以及对电网实行行业化管理,这样电力行业就能够统一管理企业电力系统。所以,电力通信技术是电力系统里面应用的一项关键技术。目前我国大部分电力企业的电力通信技术均从模拟信号往转变成了数字通信网,随着互联网技术、信息技术以及计算机技术的不断发展,电力通信技术也得到了创新,保证我国智能电网装机容量、规模以及发电量能够处于全球领先水平[1]。
2电力通信技术具体应用分析
2.1在新能源方面的具体应用
目前,自然界里面的能源结构主要包含有不可再生能源以及可再生能源,智能电网最大特点就是有效改变以前电力系统大量消耗不可再生能源的缺点,保证我国电力系统实际运行以及发展过程中能够充分利用可再生能源进行发电[2]。智能电网应用自然界里面新能源进行发电的时候,最关键的一点就是合理控制各种新能源,这样新能源就能够依据智能电网具体需求实现并网,因此,可以采取合理制定电力通信中的接口这种方法来自动控制新能源接入功率、电能以及电压,从而有效控制新能源发电功率。
2.2在配电方面的具体应用
现阶段,智能电网里面的配电网关键组成部分就是配电网络,运行过程中的优点有:高效、可靠性强以及非常灵活等[3]。电力企业想要满足电网储能高渗透性相关要求,就必须通过电力通信技术找出配电网络中发生的故障等,并且能够促进智能电网兼容、优化和集成配电系统,保证配电网络实际运行中的故障处理以及效率控制能够与企业运行具体要求相符。
2.3在变电领域的具体应用
现阶段,智能电网终端组成部分主要为智能变电站等自动化设备,电力企业想要智能化控制变电站,就需要以实际需求设置各种数据监控设备,保证可以将智能变电站实际运行状态及时反馈给相应的控制端,这样控制人员就能够及时了解变电站运行状态,反之变电站由于自动控制出现问题而引发安全事故。目前智能变电站采用的技术主要有:智能控制技术、信息技术以及传感技术,同时通过信息平台、智能设备以及网络设备统一控制变电站,然后把监控设备实时监测数据反馈给相应的集控中心,通过变电站实际运行状态,集控中心会发出调节指令,从而有效提升变电站运行安全性以及稳定性。
2.4在输电方面的具体应用
目前,我国电力企业智能电网能够对输电网络实现远距离以及大容量的电力输送,同时能够保证输电网络在进行电力输送的时候,电力消耗减少,并且因为智能电网实际建设以及运行的时候,采用的是可再生无污染能源,所以能够对输电网络整个跨区域输电过程实现优化配置[4]。除此之外,智能电网里面的输电网络是通过电力通信技术,有效反馈整个输电网络实际输送能力以及具体监控状态等,对有效监控整个输电网络基础终端、实际运行状况以及线路状态非常有利,同时能依据自动收集获得的监控信息实现统一分析以及统一处理,电力企业可以依据分析以及处理结果准确判断部分区域以后的具体用电需求,因此,电力通信技术对电力企业智能输电网络有着非常重要的意义。
3电力通信技术具体发展趋势
3.1接入技术的发展
通信网里面,接入网处于非常重要的地位,对于传统铜缆时代来说,通信市话网里面的使用者接入网所花资金成本占总投资的30~45%.传统电力系统最主要的工作就是处理通信中存在的变、输、发等问题,由于用户面比较狭窄,因此接入问题不是很显著。可是在用户电力要求以及城市电网改造越来越频繁的今天,用户通信问题需要得到有效的解决。对电力通信中使用的接入网进行改造的时候,不能只使用光缆,还需要综合考虑通信过程中所应用的配电线路,主要有两个方面:①配电网自动化,指的就是一种配电线路载波,又被称为DLC;②户内线路以及进户线路,指的就是一种电力线路通信,又被称为PLT,为PLT的具体应用。这两方面有着很大的差异,其中包括使用对象不同、采用的技术特征不同等。比如,速率要求、用户密度、线路具体条件以及所采用的线路共享方式等。其中PLT技术涉及面非常广,所以受到了广泛的关注。若商业化大规模使用这种PLT技术,就应该有效处理通信线路里面配电网末端线路实际使用中存在的技术问题,同时还应该增强其所具有的经济性以及私密性。在电力通信网具体体系结构快速延伸扩展,同时人们逐渐认可用户住地网的条件下,在CPN里面,这种PLT技术应用价值非常高,可是依然需要克服相应的困难,使其应用得到突破。
3.2传输技术的发展
对于电力通信中所应用的传输技术来说,特殊光缆技术已经慢慢趋于成熟,同时被广泛应用在电力通信中,在实际应用中,应该注意的事项有:
3.2.1对特殊光缆采用的抢修以及维护技术对网架进行完善的时候,通常特殊光缆都承担着重要任务,若产生问题,就会使得通信大动脉受阻,增加停电检修工作的难度。所以,一定要注重特殊光缆安全问题,预防方面主要有:①对产品进网进行严格的管理,同时加强产品质量检测;②对施工质量进行严格的管理,同时加强工程设计;③展开预防性维护工作;④对光缆采取纠正性维护手段。
3.2.2施工新技术采取更加完善合理的施工技术,可以减少相互之间的制约,增加灵活性。比如,在更换地线的过程中采取OPGW带电施工技术,同时采取施工防护技术以及ADSS监视技术。
3.2.3光缆的选择以及施工设计建设特殊光缆的时候,一定要注重电气、电子设备以及机械和纤芯等存在的问题,各种光缆都有自己独特的特征,所以需要详细了解以及研究纤芯和纤芯制造技术,依据成本、市场状况以及性能来合理选择纤芯。所采用的纤芯制造工艺会直接影响到光缆使用寿命。除此之外,还应该对MASS的应用进行考虑。图3为光缆施工具体设计流程。
3.3网络平台发展
选择平台技术的时候,需要考虑的因素主要有:远程保护、遥调和运动遥控。尤其对于B2C以及B2B子系统、局域网远程延伸、自动装置里面的网络化分布式等来说,都会对电力通信技术造成影响。依据电力通信技术具体发展趋势和资源分布存在优势,建设好高速广域网以及长途光缆干线之后,新的发展方向之一就是宽带城域网,以DWDM光通信网为前提,未来发展主流就是直接建立千兆/万兆以太网。从局域网延发展到城域网的这种以太网技术,具有非常高的应用价值以及广阔的发展前景。
4结束语
在我国社会科技不断发展的条件下,电力行业也得到了进一步发展。为了满足社会越来越高的用电需求,就必须提高电力通信技术,其应用将对电网运行安全性以及稳定性产生直接的影响,因此,我国电力行业应该对电力通信技术进行不断的创新以及实践,这样才可以有效提升电网建设水平,同时电力技术的具体发展应该有效结合时代潮流以及电力通信特点。
近年来,我国的电力通信技术飞速发展,其普及范围非常广泛,成为目前的信息技术中研究最为活跃的信息技术之一。电力通信是保证电力系统安全稳定运行的通讯网络。在当前形势下,无线通信技术被越来越多地应用到电力通信系统中,也得到了人们的广泛关注和认同。
一、无线通信技术的简介
无线通信技术是利用电磁波信号进行信息交换的一种通信方式。而无线通信主要分为卫星通信和微波通信。微波的传送距离很短,一般只有几十千米,但是由于它能够携带数量较大的通信信息,而得到了广泛应用。在利用微波传送信息时,必须借助于微波中继站来完成。卫星通信就是将通信卫星作为地球站或移动体之间的中继站,使它们之间能够通过微波进行通信联系。
二、无线通信技术的分类
无线通信技术的主流技术目前只有四种,主要是WLAN、WMax、WMN、3G等
2.1WLAN技术简介
WLAN技术也称为Wi-Fi技术,是一种利用无线通信技术,在局部范围内建立起来的通讯网络。它是以无线信道作为媒介,发挥类似于传统有线局域网的功能,使用户能够随时随地地接入宽带网络。WLAN可以延伸到附近90m左右,而且传输速率较快,特别适合同一楼层的用户接入使用。WLAN技术的研究已经趋于成熟,与其相关的应用产品也非常丰富,因此得到了广泛的应用。但是由于WLAN技术是利用空气发送和接收数据,使其存在着一定的安全隐患,容易受到外界攻击,而使覆盖范围内的数据遭到盗窃。另外,由于WLAN的相关应用产品参差不齐,使其传输的信号不是很稳定,让用户得到不好的体验。
2.2WMax技术简介
WMax的传输距离比较远,最远可达50Km的范围。它是一种新型的无线通信技术,能够通过静止和半静止的状态来进行网络访问,比较适用于互联网的高速连接。WMax的传输速率非常快,一般可以达到10M-70M左右,完全可以满足用户对于宽带上网的要求。而且WMax技术能够为用户提供不同形式的宽带连接,比如:固定式、移动式和便携式,以满足用户在不同情况下的互联网接入要求。WMax技术由于推出时间晚,相对其他无线通信技术而言,要更为先进一些,但同时也存在着一些还未解决的问题,比如利用率低、频率复用性小等,并且由于其完成标准化的时间不长,还必须经过长时间的实践检验,才能进行推广应用。从应用前景来看,WMax技术的网络信号覆盖面广,在实际应用中能够减少中继站的数量,节约电力通信的成本。由于先进的技术和超远的传输距离,WMax技术被认为是未来无线通信技术的方向,受到了业界的青睐。
2.3WMN技术简介
WMN是源于AdHoc网络研究与开发的一种无线网状通信技术,其承载的信息量大,传输速度快,融合了WLAN技术和AdHoc网络的优势。WMN利用网络拓扑结构,有效避免了中心网络拥塞和单点故障等缺点,而且它能够与多种宽带无线接入技术相结合,组成有效的无线网状通信网络。WMN虽然还处于研究之中,但是融合有不同的无线通信技术特点的WMN技术,将会在无线宽带接入中得到广泛应用。它的对象检测和数据采集功能,能够在环境检测和交通运输,以及工业生冯丽莉产中发挥巨大的作用。虽然目前还没有研究出相对成熟的产品来支持WMN技术的广泛应用,但是随着该技术的不断完善,不久之后,WMN必然能够在电力通信系统中占据一席之地。
2.43G技术简介
3G是第三代移动通信技术的简称,是指能够通过较高频率进行数据传输的一种蜂窝数据通信技术。3G技术是将国际互联网和无线通信相结合的一种移动通信技术,它的传输速率一般是几百kbps以上,用户可以通过3G技术传送声音、图片、以及数据信息等。目前的3G技术一般只有CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA这三种标准。从1996年提出标准开始,到2000年制订出完整的标准,再到如今的广泛应用,3G技术已经拥有相当多的实践经验,并且形成了一套完备的理论。从应用前景来看,3G技术在全球范围内的许多地区都已经得到了应用,比如欧洲国家、韩国以及日本等亚洲国家都已经将3G技术投入到了商业应用之中,此外,还有许多国家正在实现或者即将实现3G网络的全覆盖。
三、无线技术在电力通信中的应用
3.1电力通信对无线通信技术的要求
首先,电力系统中采用的无线通信技术,在灾难发生时,要能够作为紧急的通信工具,维持灾难发生区域与外界的正常联系。其次,由于部分地区之间相隔距离较远,架设光缆通信的费用较高,便可以考虑无线通信技术。再次,我国的配电系统自动化技术仍然比较落后,通过采用无线通信技术,不仅可以对配电系统进行实时监测,还能精确覆盖各个节点,减少线缆的成本。最后,对于电力楼层和电厂等小范围的网络覆盖,可以选择无线通信网络,这不仅可以避免综合性较强的布线系统,节省布线的成本,还能够在接入宽带无线网络时更加方便,迅速。
3.2无线通信组网
对几种无线通信技术分析发现,WMax和Wlan以及卫星通信等技术,比较适合应用于电力通信系统中的应急通信,而且WMax也适合于配电系统通信。因此,如果能够将WMax作为电力通信中的主要无线通信技术来研究,有望解决电力通信中的各种问题。为了避免平时对应急通信网络的闲置,减少网络建设的投资成本,可以考虑将WMax技术、Wlan技术以及卫星技术相结合,并研究出相应的解决方法。目前,光纤传输网和数据网络发展快速,可以通过利用它们现有的资源,将无线通技术进一步发展,使应急通信网络在平时的日常生活中也能得到良好应用。
四、结论
虽然目前的电力通信仍然是以光纤通信为主,但是无线通信技术由于具有不受地面限制和能够迅速部署的优点,能够作为电力通信系统的应急方案,并且能够在电网自动化技术中发挥巨大的作用。因此,无线通信技术可以作为一个补充手段,为电力通信系统提供自己的力量。
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随着社会经济不断发展,我国电力改革日渐深化,对电力通信系统提出了更高要求。下面是读文网小编为大家整理的电力通信技术论文,供大家参考。
摘要:社会经济的发展和科学技术的进步,使得传统的电网满足不了社会生产生活对电力的需求,这催生了智能电网的发展。电力通信技术在智能电网中的应用,形成了及时、高效的通信系统。文章通过对电力通信技术进行详细解读,从多个不同的方面对电力通信技术在智能电网中的应用进行具体分析和阐述,期望能够通过电力通信技术使当代的智能电网更加安全、高效。
关键词:电力通信技术;智能电网;应用
0引言
电力通信技术在电力系统中占据重要的地位,是维持保障电力市场有效运转的条件和基础。智能电网的发展还存在一些诸如安全性、稳定性等方面的问题。电力通信技术在智能电网中的应用,能够为电力系统提供一定的保障性服务。电力通信技术的应用能够有效提高电力通信的质量及水平,保障电网能够安全、稳定的发电及供电,推动智能电网实现有序发展。因此,应当重视电力通信技术在智能电网中的应用,积极的探索电力通信技术在智能电网中应用的新领域。
1电力通信具体的技术
1.1通信网络技术
电力行业作为我国经济命脉型的行业,通过电力技术的不断改造创新,电力通信网络得到了快速的发展,在业务量方面,其质量和数量都发生了较大的变化。电力通信中的微波电路以及光纤线路距离都得以加大。电力通信也由原来的语音通信网发展成了具备电力收费智能化、电力调度自动化以及继电保护智能化的信息系统基础性的通道。增强电力科学管理的水平,重视电力通信网络技术的检测,及时发现电力问题,保障电力系统的健康运转。
1.2光纤通信技术
光纤通信技术是电力系统中运用最广泛的技术。所谓光纤通讯技术是一种传输形式,它是以光导纤维为传输的媒介,对多种不同类别的信号进行传输。光纤通信技术不仅载荷量大,而且安全性也高,已经在人们生产生活中广泛应用,充分表明了其具备较高的使用价值。光纤通信技术的制作材料是电气绝缘体,运用多芯组成的光缆充分保障通信质量,减小所占空间。
1.3智能电力设备技术
该项技术又包括了电力电子技术、储能技术以及智能感应技术。电力电子技术方面,智能电网发展中会有许多的分布式能源接入其中,一定程度上影响了输电系统的稳定性和安全性。为解决这类问题,在接入智能电网之前,要对所产电能进行电力电子技术方面的处理。因此,智能电网的发展会较大规模的用到电力电子技术。电力电子技术能够有效提高点的质量水平和发电的效率,还可以提高用电的效率,节约电能、降低耗损。储能技术方面,在传统的电力系统中,由于受条件限制,电能是不能进行存储的。储能技术的发展为电能存储提供了可能。间歇性能源(风能、太阳能等)的波动性影响电力系统的稳定性,这时储能技术的应用就能大大降低这种波动。另外,储能技术还可以较好的运用到电力系统中的削峰填谷中。智能感应技术方面,智能电网作为大规模复杂化的系统,为保障其正常运行,需要对该系统进行全面的监测。这一监测过程的有效实施离不开智能感应技术的支持,变电技术应接入必要的无线感应器或光纤感应器,利用这些智能感应技术对智能电网设备的温度高低、湿度大小以及设备位置进行监控。
2电力通信技术在智能电网中的具体应用分析
该技术在智能电网中具体应用体现在4个不同的方面,如新能源方面、配电方面、变电方面以及输电方面。
2.1新能源方面
在传统的电力系统中,大多需要依靠不可再生的能源维持电力系统的有效运转。智能电网的出现和运用,使得许多的可再生性能源得到开发和利用,改变了传统电网运用单一不可再生能源的缺陷。电力企业也在加大对新能源利用的研究,使可再生的新能源能够运用到电力通信中。应当科学的确定电力通信的接口,利用电力通信系统对电压等进行有效智能化的控制。新能源的发电过程中,利用电力通信技术实现对功率和电力管理的启动及控制,形成科学的新能源需求管理体系。
2.2配电方面
电力通信技术在配电方面也同样是十分必要的。配电网络是智能电网主要的组成部分,不同于以往传统的电力系统,智能电网拥有较强的灵活性、较高的可行性以及较好的适合性。为确保电网高效的运作,应当运用智能化的技术对电力出现的故障进行分析和解决,排除电网内的安全隐患。电力通信技术的应用还能对配电系统的优化、兼容以及集成产生较好的效果。
2.3变电方面
智能变电站是智能电网中的终端设备,它为电力通信技术的应用提供不可或缺的条件。在智能电网中,电力通信技术是对智能变电站进行控制、对数据监控进行安装。智能变电站通过传感及智能控制技术,以智能设备、信息平台等为基础条件,将实时性的监测数据利用电力通信技术传输至集控中心。依照集控中心的命令进行相应的调节,提高智能电网的安全性、稳定性。
2.4输电方面
与传统电力系统相比,智能电网的容电量较大,耗能也低。目前国内智能电网主要是采用可再生的能源资源维持正常运行。这对于电力系统的工作人员来说,便于对电力跨区域的具体情况进行优化配置。电力企业依据电力通信技术的具体应用状态,深入研究智能电网的运输能力和监控能力,从而保障电力输送实现高效化及安全性。例如,电力企业在监控电力输送过程中,会利用智能化的通讯手段及时准确地掌握智能电网的相关状况,同时依据接收到的信息进行及时科学的处理电力通信技术在应用过程中存在的问题。
3结论
电力通信技术在智能电网中逐渐得到广泛的应用,成为智能电网发展的重要影响因素。电力通信技术在智能电网的新能源、配电、变电以及输电等方面得到充分的开发和利用,使电力信息技术的水平得到不断地提升,促进了智能电网更加高效、安全地运转。所以,加强电力通信技术的发展变得更为重要,电力企业也应当加大对电力通信技术的研究,积极探索出更多适合于智能电网健康发展的新领域、新方面,推动电力企业可持续的发展,促进智能电网更好地为社会的生产和生活服务。
参考文献
[1]闫丹,张红亮.简述电力通信技术在智能电网中的应用[J].电子技术与软件工程,2015,(17):36.
摘要:随着信息技术的快速发展,使我国的各行各业都得到了跨越式的发展,电力系统供电的稳定性与可靠性同样都得到了显著的提升。我国目前的信息通讯产业当中,电力系统当中运用的关键技术便是电力通信技术。通过科学的手段与合理的措施,实现电力信息与电力通讯的有效融合,能够在电力系统当中充分发挥出电力信息的重要作用。下文当中,笔者对电力信息与电力通信技术有效融合的可行性作了详细地分析,并探讨了具体的策略。
关键词:电力信息;电力通信技术;有效融合
时代在进步,信息技术的更新换代也越加迅速。快速发展的信息技术,推动了我国各行各业的发展进程,而电力系统供电的稳定性与可靠性也在这样的大环境下得到了显著的提升。对于电力系统来说,关键的技术便是电力通信技术。因此,运用有效的手段与措施,实现电力信息与电力通讯技术这二者的有效融合,运用电力通信技术使电力信息的重要作用有效地发挥出来已经成为普遍关注的话题。
1分析电力信息与电力通信技术有效融合的可行性
第一,良好的经济环境。
我国社会的快速发展,对于电力的需求日益提高也促进了电网的快速发展。电网通信工作人员也逐渐发现,融合电力信息和电力通信技术可以使企业业务水平与工作效率有效提升,也可以为用户提供更优质的服务并确保电力系统的运行稳定性与安全性。电力信息和电力通信技术的有效融合,能够降低电网管理成本并提高信息的有效利用率,帮助电力企业提升核心竞争能力,这与市场经济发展的规律是相符的。电力企业要想在激烈的市场当中拥有一席之地,必须提升自身的市场竞争能力,电网企业运营中应就要加强先进技术的应用,简化网络结构,使企业运营成本降低。电力信息和电力通信技术的有效融合,可以促进电力企业上述目标快速实现。
第二,坚强的政策环境后盾。
近年,我国一直在倡导科学信息技术的发展,电力信息和电力通信技术的有效融合可以使电子信息通信的资源配置得到优化,并推进我国经济的可持续发展,并顺应国家信息化、市场化、现代化以及城镇化的发展形势,使我们国家的经济发展的战略要求得到满足,并实现统一机构管理,这两项技术的融合也因此得到了国家政策上的支持。2006年,我国国家电网便提出的SG186工程建设,将一体化的企业级信息集成平台的建设作为工作的主要目标,旨在使电力信息与数据资源实现共享。要想实现这一目标,就要在建设电力通信网络的基础之上,促进信息资源利用率得到提升,整合各项网络信息数据。
第三,有力的技术环境。
从技术方面来看,我国近年对信息技术的应用已经非常广泛,并掌握了电力信息与电力通信技术融合必须的各项关键性技术。例如:核心网技术,应用IP/MPLS技术可以对网络资源配置进行优化,使网络结构提高稳定性;接入网技术,应用宽带网络技术、光纤接入网、无线网络技术以及无源光网络技术等,都可以为这两项技术的融合提升必要的技术支持;软交换系统,应用此系统可以使网络数据传输简化,通信网络的可靠性与稳定性可会有效提高;软交换技术,此项技术的应用是非常灵活的,可对多业务操作给予支持,也可以使这两项技术更好的融合到一起。
2实现电力信息与电力通信技术有效融合的策略
第一,建立电力信息通信统一调度。
电力信息与电力通信技术要想实现有效地融合,必须建立信息通信调度部门,确保机房和调度部门的独立,使电力信息和通信形成全面的融合得到一定的保障,使信息管理平台对于调度信息和通信能够进行统一的监控,使信息资源的利用率有效提升。运用电力通信技术可以为电力信息提供传输的渠道,而信息监控的结果会通过通信调度进行反馈。电力系统的工作流程也要不断整合,确保对通信运作的状态进行实时的监测,加强全方位电力信息监控系统的构建,促进电力系统运行维护工作一体化的实现,使员工可以对信息传输状态进行实时的掌控并进行反馈,从而促进通信系统运行统一调度的目标得以实现。
第二,建立规范化操作机制。
要想融合电力信息与电力通信技术,必须先融合各项基础业务。电力企业必须先对通信管理体系制度进行制定,并对有关技术要求进行完善,使电力通信运行维护工作向着规范化发展,强化实践操作的可行性,给顺利开展通信作业与现场督查工作的实施提供规范性的指导,确保现场操作的可行性,并使员工能够根据操作规程严格执行,提升电力系统的通信质量。电力企业还要大力投入资金,引入先进的技术积极建设信息化系统运行平台和信息监控管理中心,并由专业技术人员对系统进行操作。
第三,加强对员工的基础技术培训工作。
电力企业要想加快电力信息与电力通信技术的融合,工作人员的技术水平起着决定性的作用。因经,电力企业必须积极开展各项基础技术的培训工作。
总之,电力系统电力信息和电力通信技术的有效融合,是电力企业及行业现代化建设的趋势。这两项技术的有效融合可以使电网实现智能化的管理,提升信息资源的利用率以及工作效率,使电力用户对于电力企业的满意度提升。在国家政策、经济以及技术环境的大力支持下,相信电力信息与电力通信技术的有效融合会为我国经济的发展贡献更大的力量。
参考文献
[1]郭云飞,梁云,黄凤.基于信息通信融合的电力业务模型研究[J].电力信息与通信技术,2015,02:1-4.
[2]李辉.电力信息与电力通信融合的探讨[J].科技传播,2011,02:35+26.
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当前我国的信息化水平在不断提升,同时我国通信行业也在这一过程中有了非常显著的发展,通信行业对整个国民经济都发挥着非常重要的作用,它对产业结构的调整而言也有着十分重要的意义,在当今社会发展的过程中占据着十分重要的位置。下面是读文网小编为大家整理的通信经济论文,供大家参考。
1市场机制促进邮电通信经济发展的实践策略
1.1通过价格机制促进邮电通信经济发展
1.1.1价格机制的概念。价格机制的概念是,市场上的某一类商品在市场竞争中,其市场价格和商品供求变化形成的一种有机联系。价格机制通过市场价格来映射出供求关系,并根据价格变化对生产、流通作出合理、及时的调整,从而实现优化资源配置的目的。在市场机制中,价格机制是其中最为有效和敏感的调节机制,价格的变化往往会影响到整个社会的生产生活以及经济活动。因此价格机制在邮电通信经济市场中具有导向作用,通过供求和市场价格之间的制约关系,可以有效调节邮电通信经济的杠杆。
1.1.2具体实践策略
1.1.2.1通过价格机制提升质量、控制成本。对于邮电通信的经营者、生产者来说,价格机制可以作为一种市场竞争的有效工具。为了占据更高的市场经济份额,邮电通信经营者和生产者应以廉价作为自身优势,尽可能控制成本,为价格调节提供出足够的波动空间,从而实现利润的最大化。但是应当注意的是,经营者和生产者在尽最大努力压低生产成本的同时,还应当保证邮电通信服务的质量,这样才有利于邮电通信的长久发展。
1.1.2.2通过价格机制调整邮电通信生产结构。海面上细小波纹往往暗示着水下的巨大漩涡,在市场经济中也是如此。价格上的微小波动看似平常,但是经营者和生产者不能对其掉以轻心,因为价格上的变化可以映射出整个行业的更深层次的生产结构变化趋势。对于邮电通信经营者、生产者来说,价格波动是调整生产方式、改变生产结构和生产规模的信号,与此同时,它也是一种衡量邮政业务或通信产品是否符合消费者需求的最佳参照。如果某种邮电通信产品不被受众所认可,经营者和生产者首先能够从价格变化情况中得到反馈信息,从而对邮电通信生产结构做出及时调整。
1.1.2.3通过价格机制反映邮电通信市场变化趋势。当一种邮电通信产品或业务逐渐被受众淘汰,其市场价格也会受到影响,因而不同的邮电通信产品或业务的市场价格变化可以反映出邮电通信市场的发展趋势,这也为经营者和生产者开发产品和服务类型提供了有利参考。例如,过去几年固定电话市场的繁荣与当前固定电话市场的衰败就是很好的例子,邮电通信业开始把更多的注意力放到手机通信中,这体现了价格机制的作用。
1.2通过竞争机制促进邮电通信经济发展
1.2.1竞争机制的概念。竞争机制的概念是,各个经济主体在市场竞争中,以自身经济利益为基本目标展开激烈竞争,并因此形成了经济市场的优胜劣汰。这种市场机制使市场具有一定的自净功能,从而能够保持市场良性发展。
1.2.2具体实践策略。邮电通信经济市场的竞争机制是其内在矛盾作用的必然结果,经营者和生产者与其消极等待或随波逐流,不如加强自身竞争意识,牢牢把握住时代脉搏,在竞争中寻求新的发展机遇,及时对自身的生产经营活动作出调整,适应市场规律。
1.3通过供求机制促进邮电通信经济发展
1.3.1供求机制的概念。供求机制的概念是商品供求受到其他因素的影响和制约而发挥作用的现象。供求关系是市场内部矛盾的核心,会受到竞争和价格这两方面的影响,相应地,也对竞争和价格造成影响。供求关系与市场中各个环节都有着紧密的联系,能够最直观地反映出消费者和生产者之间的联系。
1.3.2具体实践策略。邮电通信领域的经营者和生产者应充分利用供求机制来合理调节生产、经营策略,抓住机遇,改变营销手段,推广新型产品和业务。没有供求关系就无法产生市场,在邮电通信经济中,当通信能力超过市场的需求,即供过于求,其市场价格就会降低,并且延缓邮电通信的发展,在这种情况下,应突出自身产品特色,在竞争中占据优势;如果通信能力滞后于市场需求,即供小于求,其市场价格就会提高,在这种情况下,应控制成本,通过价格优势在市场竞争中立于不败之地。邮电通信行业的经营者和生产者不能把市场供求机制简单地、人为地固定化,一定要结合所处地区实际的通信发展水平、消费水平等制定自身发展战略。
2结束语
市场机制主要包括价格机制、竞争机制以及供求机制这三个方面,在邮政通信经济的发展中,市场机制通过其表现出的价格波动、供求关系的变化以及竞争情况,向经营者和生产者做出了反馈。邮电通信行业经营者和生产者应明确市场机制的概念,认清市场机制对自身发展的影响,结合所处地区的邮电通信水平,在追求自身效益和保证产品、服务质量的基础上,制定合理的发展战略,从而实现粗放型经济增长方式向集约型经济增长方式的转型,提升邮电通信经济在我国市场经济中的地位。
1市场机制促进邮电通信经济发展的实践策略
1.1通过价格机制促进邮电通信经济发展
1.1.1价格机制的概念。价格机制的概念是,市场上的某一类商品在市场竞争中,其市场价格和商品供求变化形成的一种有机联系。价格机制通过市场价格来映射出供求关系,并根据价格变化对生产、流通作出合理、及时的调整,从而实现优化资源配置的目的。在市场机制中,价格机制是其中最为有效和敏感的调节机制,价格的变化往往会影响到整个社会的生产生活以及经济活动。因此价格机制在邮电通信经济市场中具有导向作用,通过供求和市场价格之间的制约关系,可以有效调节邮电通信经济的杠杆。
1.1.2具体实践策略
1.1.2.1通过价格机制提升质量、控制成本。对于邮电通信的经营者、生产者来说,价格机制可以作为一种市场竞争的有效工具。为了占据更高的市场经济份额,邮电通信经营者和生产者应以廉价作为自身优势,尽可能控制成本,为价格调节提供出足够的波动空间,从而实现利润的最大化。但是应当注意的是,经营者和生产者在尽最大努力压低生产成本的同时,还应当保证邮电通信服务的质量,这样才有利于邮电通信的长久发展。
1.1.2.2通过价格机制调整邮电通信生产结构。海面上细小波纹往往暗示着水下的巨大漩涡,在市场经济中也是如此。价格上的微小波动看似平常,但是经营者和生产者不能对其掉以轻心,因为价格上的变化可以映射出整个行业的更深层次的生产结构变化趋势。对于邮电通信经营者、生产者来说,价格波动是调整生产方式、改变生产结构和生产规模的信号,与此同时,它也是一种衡量邮政业务或通信产品是否符合消费者需求的最佳参照。如果某种邮电通信产品不被受众所认可,经营者和生产者首先能够从价格变化情况中得到反馈信息,从而对邮电通信生产结构做出及时调整。
1.1.2.3通过价格机制反映邮电通信市场变化趋势。当一种邮电通信产品或业务逐渐被受众淘汰,其市场价格也会受到影响,因而不同的邮电通信产品或业务的市场价格变化可以反映出邮电通信市场的发展趋势,这也为经营者和生产者开发产品和服务类型提供了有利参考。例如,过去几年固定电话市场的繁荣与当前固定电话市场的衰败就是很好的例子,邮电通信业开始把更多的注意力放到手机通信中,这体现了价格机制的作用。
1.2通过竞争机制促进邮电通信经济发展
1.2.1竞争机制的概念。竞争机制的概念是,各个经济主体在市场竞争中,以自身经济利益为基本目标展开激烈竞争,并因此形成了经济市场的优胜劣汰。这种市场机制使市场具有一定的自净功能,从而能够保持市场良性发展。
1.2.2具体实践策略。邮电通信经济市场的竞争机制是其内在矛盾作用的必然结果,经营者和生产者与其消极等待或随波逐流,不如加强自身竞争意识,牢牢把握住时代脉搏,在竞争中寻求新的发展机遇,及时对自身的生产经营活动作出调整,适应市场规律。
1.3通过供求机制促进邮电通信经济发展
1.3.1供求机制的概念。供求机制的概念是商品供求受到其他因素的影响和制约而发挥作用的现象。供求关系是市场内部矛盾的核心,会受到竞争和价格这两方面的影响,相应地,也对竞争和价格造成影响。供求关系与市场中各个环节都有着紧密的联系,能够最直观地反映出消费者和生产者之间的联系。
1.3.2具体实践策略。邮电通信领域的经营者和生产者应充分利用供求机制来合理调节生产、经营策略,抓住机遇,改变营销手段,推广新型产品和业务。没有供求关系就无法产生市场,在邮电通信经济中,当通信能力超过市场的需求,即供过于求,其市场价格就会降低,并且延缓邮电通信的发展,在这种情况下,应突出自身产品特色,在竞争中占据优势;如果通信能力滞后于市场需求,即供小于求,其市场价格就会提高,在这种情况下,应控制成本,通过价格优势在市场竞争中立于不败之地。邮电通信行业的经营者和生产者不能把市场供求机制简单地、人为地固定化,一定要结合所处地区实际的通信发展水平、消费水平等制定自身发展战略。
2结束语
市场机制主要包括价格机制、竞争机制以及供求机制这三个方面,在邮政通信经济的发展中,市场机制通过其表现出的价格波动、供求关系的变化以及竞争情况,向经营者和生产者做出了反馈。邮电通信行业经营者和生产者应明确市场机制的概念,认清市场机制对自身发展的影响,结合所处地区的邮电通信水平,在追求自身效益和保证产品、服务质量的基础上,制定合理的发展战略,从而实现粗放型经济增长方式向集约型经济增长方式的转型,提升邮电通信经济在我国市场经济中的地位。
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电力系统由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能,电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统,对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度,以保证用户获得安全、优质的电能。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:浅议电力系统的通信信息运输渠道及方法相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘要:介绍波分复用原理以及如何在电力系统实现波分复用方式的光纤通讯。
关键词:波分复用;光纤通信;电力系统
随着电网建设的发展,电力系统的通信需要大量实时信息的传输,如近年来发展较快的办公自动化信息的传输,使得通信系统的传输向大容量、高质量、高速度和高可靠性方向发展,纵观各种方式(包括SDH、ATM、WDM等),经济实用、发展成熟的是WDM方式。
WDM本质上是光波长(频率)的分割复用,最简单的是对1·31μm和1·55μm波长进行复用,图1是实际应用和技术成熟的方式,其中的M是具有波长选路功能的复用器(波分复用器-合波器), D是具有波长选路功能的解复用器(波分复用器-分波器)。发射机T1发射波长为λ1的光信号,发射机T2发射波长为λ2的光信号,这2个光信号经M复用后送入传输光纤,在接收端,经D解复用后分为λ1和λ2的波长送到R1接收机和R2接收机接收。
这种复用方式可以在1·31μm和1·55μm窗口复用大量的信道,在1 310 nm窗口有1 000个信道,1 550 nm窗口有1 500个信道,最基本的是如图1所示的2个信道。
WDM系统的关键器件是复用和解复用器。这2个器件的引入,必定会带来一定的插入损耗以及由波长选择功能不完善而引起的复用信道间的串扰。对于解复用器,插入损耗Lii和串扰Cij分别表示为
Lii=-10lg(Pii/Pi)(dB) (1)
Cij=-10lg(Pij/Pi)(dB) (2)
式中: Pi和Pii分别为波长λi的光信号的输入和输出光功率;Pij为波长λi的光信号串入到波长为λj信道的光功率。
a.充分利用光纤的低损耗波段,大大增加了信息传输容量,降低了成本。因为WDM系统的复用光信道码速率可以达到2·5 Gb/s、10 Gb/s等,而复用光信道的数量可以是4、8、16、32甚至更多,因此其传输容量可达到300~400 Gb/s,而这样巨大的传输容量是目前TDM方式根本无法做到的。
b.可以充分利用成熟的TDM技术,避开开发更高速率TDM技术的困难。因为以TDM方式提高传输速率虽然在降低成本方面有巨大的吸引力,但却面临着许多其他因素的限制,如制造工艺、电子器件的工作速率的限制等。据分析,TDM方式的10Gb/s光传输设备已经达到了电子器件的工作速率极限,目前水平再进一步提高速率几乎是不可能的,而WDM技术可以充分利用成熟的TDM技术,如2·5 Gb/s,避免开发更高速率TDM技术所面临的困难,把几个甚至几十个2·5 Gb/s光传输系统作为光信道进行波分复用,传输容量可增加几十倍。
c.可利用掺铒光纤放大器(EDFA)实现超长距离传输,节省光纤和光中继器,便于已建成系统扩容, EDFA具有增益高、带宽宽等优点,在光纤通信中得到了广泛的应用。EDFA的光放大范围为1 530~1 565nm,几乎可以覆盖目前整个WDM图2WDM系统的参考配置
系统的工作波长范围。因此用一个带宽很宽的EDFA就可以实现对WDM系统的各个复用光信道光信号同时进行放大,实现超长距离传输,可避免每个光系统需要1个光放大器的弊病,减少了设备数量,降低了投资。由于WDM系统的超长传输距离可达数百千米,可节省大量的中继设备,大大降低了成本。目前WDM系统可以做到640km无中继传输。
d.对光纤的色散无过高要求。以目前敷设量最大的G·652光纤为例,用其直接传输2·5 Gb/s速率的光信号是没有问题的,但若直接传输TDM方式的10 Gb/s速率的光信号则必须进行色散补偿。就目前水平而言,色散补偿的成本较高、实施麻烦,效果也不理想,而WDM系统对光纤色散系数并无过高的要求,基本上就是复用光信道速率信号对光纤色散系数的要求。如20 Gb/s的WDM系统(8×2·5 Gb/s)对光纤色散系数的要求就是2·5Gb/s系统对光纤色散系数的要求,一般的G·652光纤就可以满足要求。
e.可组成全光网络,未来各种通信业务的上下、交叉连接等都是在光路上通过对光信号进行调度来实现的。而WDM系统可以和光分插复用器(OADM)和光交叉连接设备(OXC)一起,组成具有超大容量、高度灵活性和生存性的全光网络。
当设计一个光纤通信系统时,首先要弄清楚所设计系统的整体情况及所处的地理位置、当前和未来3~5 a内对容量的要求、ITU-T的各项建议及系统的各项性能指标以及当前设备和技术的成熟程度等。介绍对于采用级连EDFA的WDM系统设计的一些问题。
a. EDFA是目前性能最完美、技术最成熟、应用最广泛的光放大器,EDFA的增益是指输出与输入信号光功率电平之比,不包括泵浦光或自发辐射光。
b.图2给出WDM系统的参考配置,其中OM/OA表示光复用器/光功率放大器, OA/OD表示光前置放大器/光解复用器。OM/OA后的参考点MPI-S称为主信道接口的S点, OA/OD前的参考点MRI-R称为主信道接口的R点。
a.目标距离。ITU-T目前已规定不带线路放大器的4路、8路、16路WDM的目标距离为80km (长距离)、120 km (甚长距离)、160 km (超长距离)。若采用线路放大器,对于长距离应用,可采用5×80 km或8×80 km;对于甚长距离可采用3×120 km或5×120 km。
b.光监控信道。带线路放大器的WDM系统需要附加光监控信道,对光层进行监控和管理。光监控信道(OSC)的位置可以在EDFA的有用增益带宽内(简称带内OSC),也可以在EDFA的有用增益带宽外(简称带外OSC)。对于带外OSC, ITU-T倾向选择(1 510±10) nm波长,目前也允许使用1 310 nm或1 480 nm波长。
c.中心频率及其偏差。ITU-T目前规定的各个信道的频率间隔必须为50 GHz (0·4 nm)、100GHz (0·8 nm),或其整数倍,参考频率为193·1GHz (1 552·52 nm)。目前广泛使用的8路WDM系统的波长为1 549·32~1 560·61 nm,波长间隔1·6nm。为了保证WDM系统的正常工作,各信道的波长必须足够稳定。对于信道间隔大于200 GHz的系统,各个信道的偏差应小于信道间隔的1/5。对于信道间隔为50
GHz或100 GHz的系统,特别是多区段系统,则需要更严格的偏差要求,并使用更精确的波长稳定技术。
d.考虑非线性光学效应的影响。受激喇曼散射、受激布里渊散射、四波混频、自相位调制、交叉相位调制等非线性光学效应对WDM系统的影响不能忽略。为了尽量减少非线性光学效应的影响,系统设计时应注意避免使用色散位移光纤(G·653光纤),对于速率为2·5 Gbit/s及低于2·5 Gbit/s的系统,可采用G·652光纤,需要时进行色散补偿;对于10 Gbit/s及其以上的系数,可采用G·655光纤或大有效面积非零色散光纤。另外,光纤中的总功率一般不超过+17 dDm。假设有N路波分复用,则每路光功率电平一般不超过17-10lgN。
e.色散和ASE的积累。在采用级连EDFA的长距离WDM系统中,色散和放大的自发辐射(ASE)噪声会随传输距离的加长而积累,严重地影响光信号的质量。对于采用G.652光纤的高速率系统,需要尽量减小光源的谱线宽度,并选用某种色散容纳技术来补偿光纤的色散。区段的配置和EDFA的选择,应保证光信噪比(OSNR)大于20 dB。
f.增益均衡和控制。由于EDFA的增益不平坦或WDM器件和光纤对不同的信道损耗不同,会造成复用信道的功率差别较大。一般来说,整个链路上各信道的功率差应小于10 dB;另一方面,当复用信道数变化时, EDFA的增益也会发生变化,影响系统的正常工作,因此,对EDFA进行增益均衡和控制是必须的。
江苏电力系统正在广泛安装光设备,使用的是中兴通讯的WDM系统。该系统是一种1 310 nm和1 550 nm的2路光复系统, 1 310系统作为SDH方向的光波长, 1 550系统作为以太网方向的波长,系统目前已经投入到试运行阶段,运行情况良好,WDM通信方式是一种节约资源、可以实现高速率、大容量信息传输的可选方案。
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在成本方面指挥和控制活动通常包括:建立成本组织机构、规定和落实成本管理职责、权限,制定成本方针和目标,进行成本策划、成本控制、成本保证、成本检查、成本分析和成本改进等;以下是读文网小编今天为大家精心准备的成本管理系统相关论文:通信工程项目成本管理途径。内容仅供参考,欢迎阅读!
随着通信工程类企业之间的竞争日益激烈,大家均意识到要从根本上降低生产成本,就需要重视项目施工成本管理;但是由于工程类企业的很多老板出生草莽,文化水平低,擅长搞关系、接工程。管理意识、管理水平均比较差。企业往往在施工过程中重视进度、质量,忽视成本管理。
2。1成本管理内容片面
多数单位的成本管理并没有一个完整的体系,也缺乏参考作用,只是针对个别项目,具体管理也交给了分项目的负责人,总负责人对成本本身的了解也不多。此外,项目管理的内容也比较零散,各自为政,不注意总结,这也给最后的核算过程造成困难,对后续项目的参考作用较小。
2。2成本管理方法和手段落后
缺乏一定的体系必然会造成缺乏合理的手段,没有自上而下的重视也就不能建立起责任体系,这种情况下,即使分项目负责人有心做好成本管理也缺乏足够的支持,这也是目前成本管理急需解决的问题。
部分企业单位盲目参考引进其他企业的成本管理手段,然而先进的管理方法、管理手段是在一步步摸索中得到的,并没有适合每个企业的模式,需要自己探索,能够借鉴的是整体的思路而不是具体的方法,这一点在实施过程中需要注意,不能生搬硬套,削足适履。
2。3缺乏成本竞争意识,市场应变能力差
目前,只有部分有前瞻性的单位意识到成本竞争的重要性,在通信产业高速发展的今天,很多单位之间施工质量、施工速度差异不大,如何在这种压力下提升自身的竞争力,除了发展新产品之外,很重要的一点就是控制成本,这样才能在不断变化的市场环境下从根本上节约资源,提高资源利用率,在开源的同时注意节流,才能最大程度的提高生产力。
2。4目标成本测算滞后或成本核算不及时
许多通信施工企业还在运用国家现行定额,根据设计图纸进行投标价格计算,而对施工现场的真实情况,如风土人情、地材价格、施工环境等诸多因素不清楚、不了解,报价的降造幅度或者说自己的底线往往凭经验,项目中标后再进行现场勘查等工作,而此时由于涉及施工人员及物资设备进场、施工进度等压力,致使目标成本测算往往不能进行或草草制定目标成本,结果使成本管理缺乏可操作性。有时还存在成本核算不及时,造成项目实际成本早已超支,项目管理者还没有得到预警提示。
1.1抓好投标过程控制
在低价的通信建筑市场环境中,投标阶段就应该考虑如何规避效益风险,为成本控制创造条件。审慎选择投标项目,充分考虑项目的可靠性和可行性,及时进行风险预测和评估,要坚持“有所为和有所不为”的原则,能投则投、不利不投,杜绝亏损标。对于那些垫资项目及业主信誉度较低的项目一定要根据自身情况慎重选择。要精心编制标书,防止由于低级错误造成不中标或者一中标就是亏损标。
1.2抓好设备材料的采购
要建立合格设备、材料供应商库,通过比质比价采购价廉物美的材料设备,注意付款方式,同样价格质量的前提下,选择账期长的供应商。
1. 3抓好施工过程控制
要把施工方案和责任成本测算紧密挂钩,组织技术、材料、预算合同等人员对施工方案进行优化。在施工过程中对人工、材料、机械进行全面控制,在材料费的控制上,根据施工程序、工程形象进度及施工预算签发限额领料卡,并尽可能实现零库存,减少搬运;在人工费控制上,实行有计划配置,减少窝工现象;健全安全质量控制体系,落实逐级负责制,杜绝安全质量事故的发生,防止因安全质量问题给企业造成经济效益和社会效益的双流失。
现在人工费很贵,要尽量采用机械作业。
尤其要注意人员数量的平衡,一定要避免一下子上很多人,活少时工作量不饱满,人员一下又撤不下去,造成窝工。宁可工作量略大于所投人力,中间加班一段时间。
1.4做好调价索赔工作
必须要有一支具有丰富专业知识和施工经验,熟悉法律法规,有谈判技巧和随机应变能力的经济人员队伍,根据中标合同和建筑法规随时找到索赔点,做好业主的索赔谈判及有效的沟通。工程竣工后,立即进行竣工决算,避免继续发生貌似合理的成本,化解和防范效益风险。
对于合同内没有单价的项目,一定要及时签证,特别注意敲定价格,以防活干完了,签给你的价格是亏本或不赚钱的。
1.5抓好全员参与工作
项目部成立后,要组建一个责任心强、懂经营的项目部班子,项目经理必须具有较高的道德素质,会经营、懂管理和施工生产。企业领导也要重视并且全力支持成本控制,要具有完成控制目标的决心和信心,以身作则,养成节约成本的习惯,并要发动所有员工都树立控制成本的意识,互相协作,共同努力,做好对应的成本管理工作。
领导干部一定要带头,尤其是招待费的控制,看起来理由都很充分,但其中很多是浪费了,在这方面一定不能比排场、讲阔气,该省则省。
2。1做好技术跟进工作
开工前,要提前进行技术培训,使施工人员熟练掌握施工工艺流程,减少返工现象。施工前要与接管单位签订详细的施工技术标准,并进行首件工艺定标,严格按照施工规范、技术标准、质量要求施工,避免窝工返工。要合理安排工期,按照工序要求分轻重缓急调配人力物力资源,做到统筹优化。技术人员要及时与成本管理人员进行沟通,重点是对工时、物资采购、材料消耗、设备利用、费用开支、工程量统计及未完施工盘点等原始记录的填制、审核、传递和保管等,使成本管理管理有据可查,有章可依。
2。2做好合同交底工作
项目部要做好工程,达到既满足业主的施工要求又最大限度创造经营利润的目的,就必须吃透双方签订的合同约定,工程合同签订后,要及时对合同的内容、风险、重点或关键问题进行交底,使相关职能部门人员都能依据施工合同指导工程实施和项目管理工作,避免合同纠纷造成经济损失。
2。3做好安全质量工作
加强安全质量管理要着眼于预防安全质量事故的发生。要通过强化安全培训、制定安全施工管理办法、落实安全生产责任制等,减少事故的发生次数或安全“零事故”发生。事故发生次数减少,就相应减少了事故处理费用,最后体现于项目直接经济效益的增加,事故减少也相应减少了停工损失费用,表现为项目间接经济效益的增加。
很多项目经理对安全工作不够重视,流于形式。要知道现在出一次安全事故,代价是非常昂贵的。这种成本最好不要增加。
2。4做好材料管理工作
材料费是工程直接费用的主要组成部分,要根据施工预算限额领用,物资保管人根据限额领料单发料,严格执行领料手续,各施工队只能在预算内分期分批领用,属于工程变更的,必须有工程变更证明方可领料。要坚持预领料回收制度,及时将材料回收和盘点,减少材料浪费和流失。同时要加强材料管理工作,现场材料合理堆放,妥善保管周转材料。
在工程项目实施之前和整个过程中,项目负责人、财政负责人及有关责任人员需要进行有效的监督、抽查,并进行适当的奖惩。这样不仅可以保证对项目总体的了解,同时可以在参与人员心中对成本管理的重要性有一定的重视,调动基层工作人员工作的积极性,这也就是我们上文中提到的自上而下的责任体系,只有通过这样的方法,才能在员工中逐渐渗透成本管理的有关理念;而员工对此认识的加深将有利于企业的发展。
本文通过对通信工程项目施工成本管理进行研究,提出建立自上而下的成本管理问责体系、合理规划预留额度、注意资料留档和项目总结、人力材料设备统一管理等方法,对成本管理涉及的各个方面进行和分析和讨论,希望本文提出的方法可以有效的运用于实际项目管理中,并充分完善。
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在煤炭行业发展的过程中,安全问题始终是阻碍煤炭行业发展的主要因素。针对当前煤矿安全监测手段落后的现状,设计了一种煤矿安全生产视频监控系统。该系统是集视频图像采集压缩编码技术,图像与字幕叠加存储技术,系统集成技术和光纤通信技术于一体的工业监控系统。整个系统高效可靠,有效降低了企业的成本,大大提高了煤矿企业的监管力度和安全生产水准。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:煤矿安全生产监控与通信技术探究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘 要:煤矿行业的飞速发展为我国国民经济的迅速增长起到了巨大的推动作用,但安全问题一直是煤矿行业在发展过程中存在的主要问题。这就需要对煤炭的安全生产予以高度重视,正视煤矿安全生产监控与通信技术的发展现状,从而不断明确我国现代煤炭产业的安全生产监控与通信技术的研究方向。落实煤炭产业的安全生产,推动煤矿行业取得长足发展。本文以煤矿安全生产监控与通信技术探究为主题,展开了探讨与分析,希望能带给相关人员一定的思考和启发。
关键词:煤矿 安全生产监控 通信技术 研究
我国拥有较为丰富的煤炭资源,是煤炭开采大国,同时,煤炭也成为我国经济发展与居民的日常生活密不可分的一部分。但煤矿行业在展过程中一直存在安全问题,需要相关人员采取一定的措施,对煤矿行业进行安全生产的监控,并将通信技术合理运用到安全生产监控之中。
我国相关部门针对煤矿生产工作中存在的电气防爆、传输距离远、电网电压波动范围大、工作环境恶劣、传感器宜采用远程供电、不宜采用中继器、抗故障能力强等特点,提出了一些具有可行性的安全生产方法。包括CAN等现场总线本质安全防爆方法,煤矿监控信息传输方法,煤矿监控数据处理方法,断电控制方法,馈电状态监测方法,开关电源本质安全防爆方法,矿用本质安全防爆电源与备用电源连接方法等方法。并根据煤矿安全生产监控系统主要技术要求、试验方法、装备要求等制定了一系列安全生产与监控技术标准。特别是安全生产监控系统,成为了在煤矿生产中起到及时的发现问题并能够提出解决方案的有效的管理与监控系统。
安全生产监控系统采用的是信号采集、计算机监控和数据通信的系统,以模板化设计思想来对硬件电路和软件程序的各个子系统进行设计。由于简便线路连接的硬件系统,使安全监控系统在恶劣的环境下依然能够工作,并以良好的通用性,广泛地应用在煤矿生产的过程中。
安全生产监控系统不仅仅是对煤矿生产活动进行了监督,也是通信技术在煤矿安全生产监控中予以运用的表现。安全生产监控系统是以计算机为媒介的,运用了专门的软件作为技术支撑。具体来说,煤矿安全生产监控系统通过数据编码和数据通信技术对数据进行计算、判定并及时对安全隐患进行预警,并在非本质安全电路的情况下进行断电控制,从而保证煤矿生产在安全的状态下进行。特别是对计算机技术通信技术的应用,可以将整个煤矿生产活动进行记录,帮助相关管理者从中发现在煤矿生产中存在的不足,也能对曾经出现的安全隐患或者安全生产事故进行记录,便于之后对事故原因的寻查。通信技术的应用,可以将煤炭的生产由视频记录转化为更为直观与理性的数据,让相关管理者能够更为直接的掌握煤炭生产工作的进程,也能从中找出煤炭生产存在的问题以及推动生产工作顺利进行的手段。
我国对煤矿安全生产的监控工作已经取得了一定的进展,但仍有值得完善的地方。首先,可以更巧妙的开发与利用矿用物联网技术。矿用物联网技术可以将煤炭生产过程中所需要的物资进行整合,并将各种物资的质量、价格、特点等进行比较,给煤炭生产者提供自主选择的机会。从而可以通过矿用物联网根据本煤矿的实际情况,选取最优的物资,不但可以降低生产成本,还可以实现资源的优化配置。同时,矿用物联网技术还可以为煤矿行业提供安全生产技术交流与学习的平台,也能够方便国家相关部门对煤矿行业的整个生产流程进行监督。
其次,要建立煤矿一体化通信技术与系统。这一系统是将煤矿安全生产监控与通信技术相结合的典范。这一系统需要具有生产调度、报警联动、应急扩音通信、紧急呼叫、避险与逃生声光提示、位置监测等功能。从而为煤矿安全生产监控的实现予以技术支持,全方位对煤矿安全生产进行监控。还需要具备语音、视频、短信等通信功能,这样能够使煤矿一体化通信技术与系统的负责人和煤矿生产者随时进行交流,对其在生产过程中出现的问题及时指出并予以指导纠正。这一通信功能还可以让相关管理者与上级管理人员进行联系,将上级管理人员的工作规划进行落实,成为高层管理者与基层工人沟通交流的桥梁。通信功能使相关人员在发现安全生产问题时能够及时与救援人员进行沟通,及时解除安全隐患,并最大程度上降低安全问题带来的人身与财产损失。
最后,需要引入无人地面遥控技术。采掘工作面是煤矿事故多发地点。因此,要通过煤矿监控、通信与机械化,减少煤矿采掘工作面作业人员。将工作人员集中在更为安全的施工地点进行人工作业,一些较为危险的工作地点和工种可以由无人地面遥控技术来完成。目前,采煤工作面能够做到工作面有人巡视条件下的回采巷道遥控和记忆割煤,但不能自动识别煤岩,不能实现工作面无人控制。因此,需要研究煤岩分界识别技术和仪器,研究液压支架、采煤机、刮板输送机精确定位技术,进一步提高监控的可靠性。无人地面遥控技术节省了人力资源,也减少了煤矿生产事故的发生,极大程度上保证了煤矿生产的安全性。
综上所述,煤矿行业是我国经济发展不可或缺的一部分,是值得相关人员进行不断探索与完善从而推动其不断发展的。但煤矿行业在生产过程中安全事故时有发生,需要引起更广泛的重视。在煤矿生产过程中,进行合理的煤炭安全生产监控与信息技术是十分必要的,需要巧妙的开发与利用矿用物联网技术,建立煤矿一体化通信技术与系统,引入无人地面遥控技术,不断将煤矿安全生产监控与通信技术相结合,实现对煤矿生产工作的现代化、信息化管理。从而不断完善我国煤矿行业的安全监管体系,推动其科学发展,为经济发展提供支持。
[1]孙继平.煤矿自动化与信息化技术回顾与展望[J].工矿自动化,2010,06:26-30.
[2]孙继平.煤矿安全生产监控与通信技术[J].煤炭学报,2010,11:1925-1929.
[3]马丽.刍议煤矿安全生产监控与通信技术[J].技术与市场,2014,06:109-110.
[4]刘敬彪,郑为贵,蔡文郁. 煤矿安全生产监控系统中视频采集技术的研究与实现[J].工业仪表与自动化装置,2008,05:59-62.
[5]郭志慧.论如何构建煤矿安全生产监控技术[J].中国高新技术企业,2013,03:100-102.
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市场营销管理,又称营销管理,是企业管理的重要组成部分,主流商业教育如MBA、MBA等均将市场营销管理作为其对管理者进行教育的重要组成部分包含在内。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:关于通信市场营销管理体系构建的分析相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
在当前市场经济环境下,行业之间竞争越发激烈,在这种新形势下,通信行业作为高新技术产业,通信企业为了能够在激烈的市场竞争中争取更大的份额,则对市场营销管理更为重视,对企业的市场营销管理体系建设更为关注。通信企业在当前市场经济建设过程中发挥着非常重要的作用,其不仅引领科学,同时还是促进信息通讯进步的关键所在,所以在通信企业发展过程中,需要充分的把握行业的特点,通过对市场营销管理体系进行构建并完善,从而实现资源的合理配置,确保市场供需平衡,以便于在当前激烈的市场竞争中占据优势,确保企业核心竞争力的提高。
目前在科学技术和通信技术快速的发展的带动下,通信工具已在我们社会生活的各个角落都开始广泛应用,通信企业之间的竞争也越来越激烈。从当前通信市场的竞争情况来看,其主要特征体现在以下几个方面:
1.1娱乐业务竞争
近年来,随着我国通信行业的快速发展,通信市场的竞争的重点也越来越不确定,特别是近几年,越来越多的通信运营商加大了对娱乐业务的开发和投入力度,利用丰富多彩的数据业务进进一步开拓市场,通信市场娱乐业务竞争体现的越发明显。
1.2服务竞争和品牌竞争
目前通信市场竞争已不再依靠价格来吸引客户,竞争开始向服务和品牌竞争转变,各个通信运营商更注重自身产品服务质量的提升,通过打造企业品牌价值来提升自身的竞争力,从而达到吸引客户的目的。
2.1加快产品理念的创新
在通信企业日常运营过程中,需要将消费者对产品的及时性需求作为企业的管理目标,并为满足消费者的需求来开展各项工作。但随着通信市场的不断发展和完善,市场日益庞大,同时消费者对通信产品的要求也在不断提升。在这种情况下,通信企业为了能够更好的发展,则需要加快产品理念的转变,以全新的产品理念来满足消费者的个性化需求,通过对消费者提供专业化的服务来使用户有一个全新的的沟通体验,同时加快产品品牌概念的创建,以便于能够更好的应对市场的竞争,适应市场的不断变化,提升自已产品的品质,从而实现吸引消费者注意力的目的。
首先,通信企业需要提升产品自身质量,只有使网络信号覆盖率得到不断的提升,使网络信号得以不断的优化,从而为用户提供越来越好的服务,才能使自身的市场份额增大。
其次,作为通信企业一定要开发一些新的通信业务,如此才能使自身的产品娱乐服务得以提升。现如今,完善娱乐业务已经变成了通信市场新的竞争重点,所以,对新型的增值业务予以不断的研发,才能确保通信企业在市场竞争中适应时代发展的需求。
2.2 进一步对分销网络进行完善
通信的目的便是方便用户,作为通信企业一定要加大对之前产品的分销网络运营力度,这样才能让通信企业的市场竞争力得以被有效地提升。
一方面,通信企业需要提高产品分销网点的覆盖面积,这就需要通信企业合理的设计产品的分销网点布局,从而使通信市场的空白区域得以最大程度的被填补上。除此之外,通信企业需对产品分销网点的分布密度和数量进行适时、适当的控制。除此之外,通信企业还需确保产品分销网点的各业务能够在某种程度上得到均衡的发展。在对产品分销网点在进行设计之时,通信企业应把所有网点业务状况进行合并,并将之统一至分销网点规划统筹里去,从而使疏漏状况得以最大程度的避免,还有就是,在主要的销售渠道和经营网点上,通信企业还需有所侧重,这样才能确保企业销售渠道以及经营网点转变为企业营销管理优先发展基地。
另一方面,通信企业在进行营销管理之时必须积极。通信企业的市场营销最主要是在社会关系里进行的,运营商在开展这项工作之时应同社会各领域实现互运,以便开拓通信企业市场营销的视野。作为通信企业需处理好和分销商以及各大卖场和售后服务网点彼此间的关系,同时还要将自身与新闻媒介、消费者协会以及质量技术监督等部门和组织将的关系处理好。如此才能使通信企业美誉度得以提升,并在销售产品的过程中,一旦发现问题便能得到有效及时的处理和解决。
2.3 加快对多种营销手段进行整合
通信企业在日常运营管理过程中,营销手段具有多样化的特点,这就需要在构建通信企业营销管理体系过程中要通过整合多种营销手段,并进一步规范营销服务模式,利用统一的企业形象来向消费者传达企业的信息,在消费者心目中树立良好的信誉度,加强与消费者之间的双向沟通,从而使企业变成一种标签,实现长期营销的目的。通信企业具有自身的独特性,其所提供产品流通的渠道较长、市场范围较广,渠道种类较多,所以在整体多种营销手段和同消费者进行沟通过程中都需要利用非销售的形式进行,这样才能确保消费者能够更好的关注企业的通信产品,并对其产生兴趣。
通信企业在维护老顾客过程中,往往会利用树立良好的产品形象和企业形象来确保关系的维系,并以此来达到吸引新顾客的目的,从而使企业的产品能够在顾客心中留下深刻的印象,将顾客培养成企业的终身消费者。在通信企业对主流业务进行促销过程中,则需要能冠军提高企业的服务水准,以服务质量和诚意来打到消费者,所以在具体服务过程中要加强营销感情的投入,在向顾客提供服务的时候,作为销售人员必须热情礼待;按照服务规范的要求来进行为顾客提供服务,使服务的质量得以提高;作为服务人员还需使自己的销售服务在效率方面不断提高,以此确保服务及时和可靠。
在当前市场经济环境下,通信企业为了能够更好的将营销管理体系的功能和作用充分的发挥出来,则需要准确的对市场进行定位,满足消费者的个性化需求,同时不宁强化自身的管理工作,进一步对营销管理体系进行完善和改时,对管理方法进行创新,从而加快推动企业开拓市场的步伐,更好的促进通信行业健康、持续的发展。
【关于通信市场营销管理体系构建的分析论文】相关
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电磁兼容性(EMC)是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此,EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值;另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度,即电磁敏感性。以下是今天读文网小编为大家精心准备的:高速电力线通信电磁兼容技术标准的研究动态相关论文。内容仅供参考阅读!
高速电力线通信电磁兼容技术标准的研究动态全文如下:
【关键词】电力线 EMC
摘要:主要介绍各个国际标准组织和部分国家对电力线通信(PLC)中电磁兼容技术的标准要求,并对各种规范中PLC设备的标准限值进行了比较;最后总结了PLC标准制定存在的问题并展望了发展方向。
近年来,电力线通信(Power Line Communications,PLC)技术发展非常迅速,现在已经进入初步应用阶段。PLC系统充分利用电力系统的广泛线路资源,通过OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)等技术可以在同一电力线不同带宽的信道上传输数据。但是由于电网中传输的是强电,而且电网的稳定性比传统的通信网差得多,使得电力线通信线路的电磁环境极为复杂。这就给电力线通信系统提出了更高的电磁兼容要求,电磁兼容技术也成了实现电力线通信所需的关键技术之一。
在世界范围内,IEC的CISPR/I分会以及ITU-T等国际组织对PLC的电磁兼容相关标准做了大量研究并讨论了相应技术要求。欧洲从2000年起开始研究PLC系统的技术框架和技术标准,目前已经取得了一定的进展。主要相关的国际组织有CENELEC和ETSI,前者侧重电磁兼容问题,后者侧重通信技术方面的统一标准。
2.1 IEC/CISPR I分会
PLC设备属于信息技术设备,应符合IEC/CISPR22《信息技术设备的无线电干扰限值和测量方法》的要求。但是由于PLC设备特殊的工作模式,其传导干扰无法满足现行标准的要求。在2002年的IEC会议上曾有代表建议对CISPR22进行针对PLC的修改(会议文件编号:CISPR/I/44/CD),增加一个专门针对PLC设备的“多用途端口”,其定义为:连接到低压分布式网络,支持数据的传输和通信,结合了电信端口和电源端口功能的端口。
对于PLC设备,该文件建议要求它的传导干扰既满足现有标准电源端口的限值,也满足电信端口的限值。这样多用途端口的干扰测试就要进行两次:
(1)作为电源端口(关闭它的通信功能),用通常的V型网络(AMN)进行测试,要求满足CISPR22中表1和表2的限值。
(2)作为电信端口,用新型的T型网络进行测试,要求满足CISPR22中表3和表4的限值。
这种测试方法基于以下原理:
(1)消费类产品的电源是非对称干扰源,它所产生的干扰用V型网络(AMN)来进行测试是非常合适的。
(2)与之相反,采用共模信号进行通信的电信端口,它所产生的干扰要比差模信号所产生的干扰小得多。T型网络很适合用于共模干扰的测量,因为适当的网络参数可以提供从差模信号到共模信号转换所需要的纵向转换损耗(LCL)。
针对以上的理论,该文件建议对CISPR22进行较大的修改,增加大量有关多用途端口的内容,以及相关的测试设备要求、试验布置要求和测试方法等。但是,这项建议没能获得最终的通过。参加会议的各个会员对这项建议的意见分歧很大,主要有:
(1)一部分CISPR会员认为PLC的相关内容应该转由CISPR/A分会负责,一部分会员对此表示反对,认为PLC的研究还是应该留在I分会中。
(2)有些会员对CISPR/I/44/CD提出的测试方法能否彻底避免PLC设备对其他设备造成的不良影响表示怀疑。
(3)有些会员认为这一测试方法违背了CISPR22中“被测设备应该工作在最大发射状态下”的原则。
(4)有些会员认为世界各地的电网状况不尽相同,确定一个合适的LCL值是很困难的。
随后,在2005年的CISPR会议上,CISPR/I成立了一个特别工作组(PLT TASK FORCE)来负责PLC相关标准的研究工作。该工作组将负责继续研究对CISPR22的相关修改,包括定义、限值、测试条件和测试方法等内容。特别组共准备发表7份相关技术文件。
2006年3月该组织发表了第一份文件,介绍安装PLT设备的电网结构。主要阐述如下内容:
1、 电网拓扑结构,尤其是低压电网拓扑结构。 当PLT系统工作时,接入终端的传输信道就是低压电力线。对于既有电力线不可能为了PLT系统进行大规模改造,因此必须充分了解低压电力线拓扑结构,特别是农村、市区,居住环境、商业环境、办公环境的拓扑结构。才能进行PLT网络规划设计。
2、 PLT接入关键设备EMC特性:电网接入设备是PLT系统正常运行的关键之一。由于传统高压、中压、低压电网都是针对工频电力信号设计,所有设备的高频特性研究是十分艰巨的。特别是低压电网设备产生的各种高频骚扰有可能直接通过电网与PLT通信信号相互叠加,影响PLC网络运行。
其他技术文件会陆续发表。
2.2 ITU-T
在ITU-T目前发布的EMC建议中,电力线通信网络和设备应符合K.60 《电信网络电磁干扰限值和测量方法》的要求。K.60规定了从9kHz到3GHz频段通信网络的电磁辐射干扰限值,给出了9kHz到400GHz频段的测量方法,还提供了在通信网络中定位和寻找无线电干扰源的程序和一些解决干扰的措施。
目前ITU-T第五研究组正在加紧研究关于针对PLC修订K.60的问题。欧洲European Broadcasting Union等机构的代表递交文稿建议加严K.60的限值,从而防止PLC对其他广播和通信业务造成干扰,也有代表对此表示反对。各国代表目前正在积极地研究和搜集素材,以便为合理地管制PLC的电磁干扰提供依据。
K.60并没有规定电源端口传导干扰方面的限值,因此对于PLC网络和设备,符合K.60要求并不困难,只要在设计制造时适当采取控制电磁辐射干扰的措施即可。
2.3 CENELEC
CENELEC的TC205/SC205A/WG10(家用及建筑物电子系统技术委员会/电源信号产品标准分委员会/高频发射与抗干扰工作组)和TC210/SC210A(通用EMC标准技术委员会/信息技术设备EMC标准分委员会)负责PLC电磁兼容标准研究工作。其中,SC205A研究物理和MAC层。该工作组的研究发现,当考虑接入网络和室内网络共存的情况时,OSI的传统分层结构将不能满足需求。
特别值得关注的是,CENELEC和ETSI两个标准化组织5个专业机构联合组成了电信网络EMC标准联合工作组(CLC/ETSI JWG)。
2.4 ETSI
ETSI专门成立了PLC研究工作组EP PLC,从2000年开始陆续公开了两个PLC技术规范和9个技术报告。EP PLC主要致力于制定PLC产品和系统的技术规范,已列入ETSI工作计划且与电磁兼容相关的共有如下几项:
TR 102 258(2003-09)LCL回顾与统计分析;
TR 102 259(2003-09)EMI回顾与统计分析;
TR 102 270(2003-12)基本低压分布网络(LVDN)测量数据;
TR 102 324(2004-05)电力线通信系统辐射发射特性与测量方法技术水平;
TR 102 370(2004-11)3MHz~100MHz LVDN 基础测量数据。
目前定义了1~30MHz范围内电信网络辐射干扰限值的技术标准共有4个:德国的NB30、英国的MPTl570、美国的FCC Part15以及国际电信联盟于2003年7月推出的ITU-T K.60。其中,由各个国家制定的相关标准如下。
3.1 美国FCC
高速PLC系统符合FCC part 15 定义的载波电流系统。PLC系统通过电力线以传导的方式传输信号,可认为是无意发射源,因此47CFR§15.205的要求对PLC不适用。
通常来讲满足辐射限值的系统可以保护正常工作的系统不受干扰。但是FCC不仅仅强调辐射限值的制定,考虑到不同的测量方法和测量过程存在测量不确定度, FCC认为一致性检验过程的制定也同样重要。FCC part15规定的PLC辐射限值见表1。
表1 FCC part15规定的 PLC辐射限值
用途 | 频率(MHz) | 场强 (dBµV/m) | 测量距离 (m) | 测量带宽 (kHz) | 检波器 |
载波电流系统 | 1.705-30.0 | 29.5 | 30 | 9 | Quasi-peak |
Class A | 30-88 | 39.1 | 10 | 120 | Quasi-peak |
Class B | 30-88 | 40 | 3 | 120 | Quasi-peak |
3.2 德国RegTP
德国RegTP(The Regulating Administration for Telecommunications and Posts of Germany)于1999年1月制定了NB30标准。规定了9kHz~3GHz通信系统辐射干扰限值,包括有线电视、xDSL、PLC等系统。NB30标准的辐射限值见表2。
表2 德国NB30标准规定的辐射限值
频率范围(MHz) | 场强 (dBµV/m) | 测量距离 (m) | 测量带宽 | 检波器 |
>1 ~ 30 | 40 – 8.8 * lg10f (MHz) | 3 | 9 kHz | Peak |
>30 ~ 1000 | 27 | 3 | 待定 | Peak |
3.3 英国
英国于2003年1月针对PLC系统制定了MPT1570规范,规定了9kHz~1.6MHz磁场辐射限值,见表3。该标准规定使用满足IEC CISPR16-1的环天线和接收机进行测量。主要目的是保护广泛使用的广播接收机。
表3 英国MPT1570规范规定的辐射限值
频率范围 | 场强 (dBµA/m) | 测量距离 (m) | 测量带宽 | 检波器 |
9~150kHz | 49-20lgf(kHz) | 3 | 200 Hz | Peak |
150kHz~1.6MHz | -1.5-20lgf(MHz) | 1 | 9 kHz | Peak |
3.4.其他国家技术要求
部分其他国家技术要求见表4。
表4 部分其他国家技术要求
由于FCC对PLC辐射限值制定较松,从而使PLC系统在美国得到迅速发展;欧盟一些国家持谨慎发展态度,欧洲各国正在等待欧盟标准的最终制定;BBC等传统广播通信系统出于自我保护的考虑,对PLC系统提出较苛刻的限制要求。
PLC技术的标准化工作至今仍在缓步进行,对传导干扰进行定义及限值制定等问题至今很难达成一致认识,但是作为一种资源广泛的通信网络技术,电力线通信的市场需求仍然存在,只有各方共同努力,才能使PLC系统更好地服务于广大用户。
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近几年,物联网从诞生到迅速发展,受到了产业界及学术界的广泛重视,并上升到国家战略性新兴产业的高度。物联网的概念和内涵目前仍处于不断发展之中,物联网涉及的技术较多,其中M2M技术也是其核心技术之一。以下是今天读文网小编为大家精心准备的:M2M移动通信网络架构研究相关论文。内容仅供参考阅读!
M2M移动通信网络架构研究全文如下:
【摘 要】文章对M2M业务特征和MTC通信网络架构进行了探讨。首先详细分析M2M业务特征以及对现网架构的影响;然后借鉴国际标准组织提出的M2M网络架构,并在此基础上根据现阶段的网络现状和M2M业务需求提出了3G网络阶段适用的网络架构。
【关键词】M2M 网络架构 PCRF 核心网 专用网元
物物通信(M2M,Machine to Machine)是一种涉及一个或多个实体的不需要人为干预的数据通信,也称为机器类型通信(MTC,Machine-Type Communication)。随着M2M业务的快速发展,基于移动通信网络的MTC正日益成为一种主要的移动通信方式,但是传统移动通信网络毕竟是面向人人通信(H2H,Hu-man to human)业务设计的,适应H2H的业务需求,却不能满足M2M业务需求。具体来说,MTC和传统人人通信的不同之处包括以下方面[1]:
(1)基于MTC通信的应用场景比H2H通信的场景丰富很多,而且具有差异性。根据功能特性划分大致可归纳为位置感知和共享、环境信息感知、远程控制与执行、数据收集发布、视频监控、近场通信等。这些应用的差异化一方面表现为功能上的多样性;另一方面也体现在应用特征以及对网络的需求上的差异化。
(2)数据通信为主,包括小流量数据包、视频流等。
(3)要求MTC通信成本比H2H更低。由于M2M业务是在H2H业务之后发展起来的,最小化成本是M2M业务生存的重要考虑。不同的应用因其重要性不同,对通信的要求也是不同的,需要结合事件发生的可能性和需要付出的通信等综合成本来考虑进行成本的最小化。
(4)M2M终端数目巨大,需要更灵活和有策略的终端管理。潜在的海量M2M终端接入通信网络,而且M2M终端无论是从传输特性、QoS要求和移动性,还是从终端的分布密度方面,都与H2H终端有很大不同。
(5)以小数据量传输为主。
如果继续使用传统移动通信系统来进行MTC通信,其系统的效率、成本和适用性都无法达到最优。因此,在考虑M2M业务特征的同时减少对H2H业务的影响,从而设计MTC专用的通信系统,是当前物物通信不断发展背景下的一个重要课题。
网络架构的设计,需要以网络所承载的具体业务为出发点[2]。也就是说,M2M网络架构的设计需要充分分析M2M业务特征和需求,结合终端上下行数据量、频度、QoS需求等方面的业务特征,将物联网应用分为如下五类。其中,对各类应用的部分需求和特征进行了分析,包括移动性、群组通信、鉴权以及按计划周期性处理等,不同场景间有较大差异。
(1)监控报警类:传感器本地监测数据,当发生不符合预期的数据变化时通过网络通知应用层进行报警。
平均数据传输速率:低,仅在某些触发条件下发送少量上行数据流量。
尖峰数据传输速率:不同场景间有较大差异,与应用需求确定的传输的数据内容有关。
QoS要求:不同场景间有较大差异,与应用需求以及当前数据所代表的含义有关。
数据安全要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据可靠传递要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据持续性:低,仅在发生预置的事件时存在短暂的或者持续时间较短的数据传输。
与人交互性:低,通常由系统根据预置处理方式自动处理。
对连接性的需求:需要监控连接性以防破坏或无效。
终端移动性:因无下行流量需求,所以无移动性需求。
举例:输血车血液环境监测;井盖监控;移动资产跟踪。
(2)数据收集类
平均数据传输速率
上行流量:中,数据量较大,持续的数据上报或者周期性数据上报;下行流量:低,更多的是用于修改上报规则等。
尖峰数据传输速率:不同场景间有较大差异,与应用需求确定的传输的数据内容有关。
QoS要求:不同场景间有较大差异,与应用需求以及当前数据所代表的含义有关。
数据安全要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据可靠传递要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据持续性:取决于数据传输间隔和传输方式的选择。[论文网]
与人交互性:低,通常由系统根据预置处理方式自动处理。
对连接性的需求:需要监控连接性以防破坏或无效。
终端移动性:因偶尔有下行数据,所以需要优化的移动性管理。
举例:气象信息监测;火灾现场数据收集;路况信息收集。
(3)信息推送类
平均数据传输速率
上行流量:通常较低,主要用于提供应用所需的过滤或输入条件(如位置信息);下行流量:通常较大,主要用于传递所推送的信息(如广告、视频媒体等),持续的、基于交互等外界条件出发的或者周期性的数据推送。
尖峰数据传输速率:具有明显的尖峰数据特征,在条件触发后下发匹配的信息。
QoS要求:不同场景间有较大差异,与应用需求以及当前数据所代表的含义有关。
数据安全要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据可靠传递要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据持续性:通常具有较长时间的持续性。
与人交互性:高,通常用户会做出反馈,系统根据反馈对推送的信息进行调整。
对连接性的需求:较强,需要维护网络连接以便于进行数据的正确传输。
终端移动性:两极分化。部分终端有很强的移动性;部分终端则通常不移动。
举例:智能博物馆等。
(4)视频监控类
平均数据传输速率
上行流量:高,主要用于传递所监控的多媒体数据;下行流量:低,主要用于传递控制和调节命令等。
尖峰数据传输速率:无明显的尖峰数据特征,数据传输通常维持一个相对稳定的传输速率。
QoS要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据安全要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据可靠传递要求:不同时刻有不同的要求。如在正常情况下要求适中,但一旦发生某些预置的事件则需要较高的可靠性传递。
数据持续性:通常具有长时间的持续性。
与人交互性:低,用户偶尔会对视频监控过程进行干预。
对连接性的需求:较强,需要维护网络连接以便于进行数据的正确传输。
终端移动性:两极分化。部分终端有很强的移动性;部分终端则通常不移动。
举例:家庭安防中的视频监控等。
(5)远程控制执行器类
平均数据传输速率
上行流量:通常较低,主要用于提供应用所需的过滤或输入条件(如预置事件的发生);下行流量:取决于控制对象和控制命令的复杂程度。
尖峰数据传输速率:通常具有明显的尖峰数据特征。
QoS要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据安全要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据可靠传递要求:要求较高,因涉及到控制过程是否能够正常实现。
数据持续性:通常具有长时间的持续性。
与人交互性:高,通常是对人操作指令的具体反映。
对连接性的需求:较强,需要维护网络连接以便于进行数据的正确传输。
终端移动性:两极分化。部分终端有很强的移动性;部分终端则通常不移动。
举例:工业自动化等。
从对现网架构的影响来说,M2M业务可以分为两类:A类是现有网络不能满足需要网络优化的业务,这类业务需要过载控制功能来避免网络过载,以及针对客户的业务需求提供差别化的服务;B类是对于现有网络影响较小的业务,这类业务是对时效性要求不高的MTC业务,而且这些业务和现在的移动网络业务有类似的需求。从整体来说,M2M业务中大部分是A类业务,以下分析的是A类业务对现网架构的影响[3]。
M2M业务的多样性、差异化,网络的多种接入方式,M2M终端的海量性、差异化,以及M2M业务表现出来的传统电信业务所不具有的各种特点,都对现网架构和网元设备产生了很大影响,其直接后果是现网的核心网元如HLR/PCRF/GGSN的能力已经不能满足M2M业务所带来的信令、流量冲击和业务控制需求,主要体现在以下方面:
(1)由于物联网业务的特殊性,可能会产生瞬时大量的信令,会对无线网络的关键信令控制设备(STP/HLR/PCRF)造成影响而导致全网的瘫痪。因此,一方面要大规模提高相关信令控制设备的容量或设备的信令处理能力;另一方面需要进行差异化、分优先级的接入控制;此外,关键信令控制和处理设备要具备一定的设备过载保护机制以及高容灾、高流控能力,避免关键网元的过载,从而有效提升整网的可靠性。
(2)由于物联网业务的特殊性,其接入方式的多样性,涉及行业及用户和设备的多样性、海量性,因此需要对用户数据管理HLR网元进行相应增强,包括其数据库的可扩展性和灵活性,除了标准的用户签约信息,还有设备序列号、设备驱动程序信息、位置信息和配额信息等运营商、M2M客户私有字段等;对多种接入类型的支持,可对由不同接入类型(2G/3G/LTE)接入网络的设备进行鉴权;对用户标识和寻址的灵活动态支持,支持一卡多号或一号多卡;支持对终端设备基本状态的查询,能通过网络侧下发终端“苏醒”请求,发现设备被盗时能够立刻锁死等。
(3)由于物联网业务的特殊性及多样性、群组性,因此有必要对业务进行区分,包括业务分类分级、QoS分级、用户分组、设备分组,从而进行流量管理和业务管理,根据忙闲时、地理位置等各种特性采取不同的接入和传输处理策略等。此外,在现网PCC架构中叠加物联网策略控制,因其特殊性,PCRF(Policy and Charging Rules Function,策略与计费规则功能)进行策略控制时需先判断是个人用户还是物联网用户,而且物联网数据的瞬时爆发性会影响现网PCC架构,所以有必要设置专用的物联网M2M PCRF。
总之,需要对相关网元进行能力的增强和升级,可以改造现有相关网元,也可以设置M2M的专用网元叠加在现有H2H网络上来解决相应问题。
国际标准组织如ITU、ETSI和3GPP等分别从不同角度提出了M2M的网络架构[4]。
根据ITU-T发布的定义,物联网体系架构主要可划分为三个层面:感知层、网络层和应用层。如图1所示,该架构基本达成业界共识,但是其体系架构过于抽象属于概念模型,在转化为技术实现的过程中还需要细化。
在ITU-T物联网体系架构的基础上,ETSI提出了一种可看作逻辑模型的M2M应用顶层架构[5]。如图2所示,ETSI把M2M体系架构划分为M2M设备及网关和M2M网络两个大域。M2M设备及网关域包括M2M设备、M2M网关和M2M局域网,可以基于现有的各类标准实现;M2M网络域则包括广域网和M2M应用系统。
相较于ITU的概念模型,ETSI的逻辑模型侧重于M2M服务能力层,通过对服务能力和接口的定义来实现屏蔽网络细节的M2M应用、M2M服务能力及网络三者之间的相互调用,可供在研究平台和网关设备功能及接口时参考。
在ETSI的体系架构基础上,3GPP也提出了一种支持MTC应用的通信架构。如图3所示,涉及到的实体包括MTC终端、承载网络、MTC服务器和MTC应用。其中,MTC服务器是MTC业务的管理平台;MTC应用负责业务逻辑的实现。承载M2M通信的移动网络包括GPRS、EPC以及短消息和IMS网络。
3GPP提出的MTC通信架构侧重于M2M网络层,对M2M网络中各通信网元的功能和接口进行了定义,其适用于研究MTC业务的管理平台以及M2M核心网络的功能和接口时参考。
以上标准组织虽然都提出了M2M的网络体系架构,但是有其局限性。ITU和ETSI的架构过于框架性,对于实际的网络部署没有较好的指导意义;3GPP虽然对于网络网元功能增强有一定的研究,但是由于目前部署的H2H网络大多处于R7或R8版本,而MTC网络体系的研究是在R10以上版本的网络基础上进行的。因此,在现有网络中按照标准来部署MTC网络还为时尚早,需要研究一种网络架构既具有在现有网络基础上投资和部署的可行性,又能满足现阶段MTC业务应用的需求。
在现有的3G网络阶段,为解决发展M2M业务面临的网络运营和网络资源问题,运营商可以通过采用物理上隔离的网络来单独承载机器通信业务,在初期可以通过核心网中专设的网元实现业务的隔离,在后期演进也可以延伸到采用专用的接入网实现物联网业务的接入隔离。此外,物联网管理平台也是物联网解决方案中必不可少的组成部分。物联网管理平台与物联网独立网元配合,在物联网业务发展的初期阶段主要实现物联网独立码号集中管理和物联网业务有效管控等功能。随着物联网的发展,平台的功能也会逐步支撑更多资源管控与更多的业务流程,并开放更多资源及能力。可以根据M2M业务的特性,实现基于位置、时间段、接入类型的QoS控制和相应的计费策略;还可以根据用户的属性及行为进行相应的分组,实行基于群组的流量统计、事件分发和策略执行等,这体现在核心网中PCRF/SPR/M2MSP的功能实现。综上所述,在3G发展阶段,M2M网络架构的特征具体体现在以下四个方面:
(1)在无线接入侧对Wi-Fi、2G、3G、无线传感网络等多种方式的整合,实现移动通信网络对行业应用领域的广覆盖,构建面向行业的M2M移动网络。
(2)在核心侧构建M2M专用的HLR、GGSN、SMSC等网元,实现对M2M等物联网业务的集中运维和管理,并能够实现与“现网”的有效隔离,有利于网络的安全、稳定、扩容及升级。
(3)在核心网中部署M2M专用的PCRF等策略控制网元,利用M2M业务的业务特性和用户属性,实现对网络资源的高效利用和对业务服务的精细支撑。
(4)在核心网中搭建M2M业务支撑平台,实现对业务和终端的统一管理。
在物联网业务发展的初期阶段,考虑针对物联网网络通信需求,进行最小成本隔离:只新建核心网的关键节点,实现网络支撑隔离。对于业务系统,需要单独建设物联网平台,实现业务承载隔离;对于接入网络,则公用,不考虑单独建设。如图4所示,是一种在现网上叠加专用M2M核心网络的架构。在该方案中,与现网共用无线和SGSN,新建物联网专用的GGSN/DPI,通过APN选路将物联网数据路由到处理物联网数据的GGSN,新建物联网专用的PCRF+SPR,完成对物联网业务的流量、安全、QoS控制,新建物联网专用的HLR进行物联网设备签约信息、标识及安全管理。
3G阶段的M2M网络架构如图5所示。
其中,主要网元的功能如下:
HLR:由于现网的HLR都是支持H2H的HLR,支持的能力和M2M的支持能力还是有所不同。HLR也有自己特殊的一些需求,包括:需要支持群组签约数据能力;支持终端监控(如位置监控、IMEI监控等)能力,支持某个时间段接入控制,支持扩展ID到MSISDN、IMSI的映射能力,支持终端特征签约(如终端的低优先级、是否为PS only等),供SGSN控制UE的行为;HLR要支持多profile的签约,降低终端漫游时的资费,支持一卡多号和一号多卡的M2M业务。
GGSN:扩展的GGSN需要增强支持基于群组流量统计,基于流的计费信息、QoS策略执行和基于群的事件上报等。
短消息中心:除了现有的短消息的功能外,需要支持短消息完成设备触发的功能,支持在一号多卡的M2M业务中短消息的群发功能。
PCRF:支持群组的策略数据动态下发、更新和删除,支持群组用户的流量监控。
SCP:完成M2M业务中的紧急呼叫等语音呼叫的计费,产生语音呼叫话单。
OCS:实时信用控制、预付费使用数据业务和增值业务实时计费。
M2MSP业务平台:M2M平台为集团客户提供统一的M2M终端管理、终端设备鉴权。提供数据路由、监控、用户鉴权等管理功能;承载信息上报、参数配置、终端状态检测、终端注册等业务功能的短信上下行通道;支持一卡多号和一号多卡的M2M业务,进行动态的号码管理。在实际部署中,物联网业务支撑管理平台按照功能划分为总部平台、省平台两个层面。
M2M业务的多样性、差异化以及M2M业务表现出来的传统电信业务所不具有的各种特点,都对现网架构和网元设备产生了很大影响。本文在研究M2M业务特征及其对现网的影响和国际标准组织提出的网络体系架构的基础上,提出了在现有移动通信网络上部署具有可行性,又能一定程度上满足MTC业务应用需求的网络架构。
运营商发展M2M业务的基础与发展移动通信是一致的,在专用的M2M网络架构中,必须长远规划网络资源,根据业务发展实施网络优化和数据分流,加强平台建设,完善网络覆盖,加大网络容量,从根本上满足M2M业务需求,同时又不影响当前的人人通信业务,提高用户体验。
[1] 沈嘉,刘思扬. 针对移动M2M业务的优化技术研究[J]. 现代电信科技, 2011(10): 37-44.
[2] 沈嘉,刘思扬. 面向M2M的移动通信系统优化技术研究[J]. 电信网技术, 2011(9): 39-46.
[3] 孙其博,刘杰,黎羴,等. 物联网:概念、架构与关键技术研究综述[J]. 北京邮电大学学报, 2010(3): 1-9.
[4] 诸瑾文,王艺. 从电信运营商角度看物联网的总体架构和发展[J]. 电信科学, 2010(4): 1-5.
[5] 沈苏彬. 物联网技术架构[J]. 中兴通讯技术, 2011(1): 8-10.
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通信网是由一定数量的节点(Node)和连接节点的传输链路(Link)组成,以实现两个或多个规定点之间信息传输的通信体系。一个完整的通信网包括硬件和软件。通信网的硬件一般由终端设备、传输系统和转接交换系统等三部分电信设备构成,是构成通信网的物理实体;为了使全网协调合理地工作,还要有各种规定,如信令方案、各种协议、网路结构、路由方案、编号方案、资费制度与质量标准等,这些均属于软件。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:“现代通信网”教学体系改革及考试评价相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘 要:该文针对现有通信网教学中存在的问题,例如技术更新快,网络体制混杂,理论抽象,知识点多等问题,提出在通信网络教学和实验中改革的方法.通过教学内容的选择和调整,注意新旧内容的衔接对比,在教学方法上也进行一定的改变,主要采用引导式教学法让学生掌握协议设计思想并结合使用OPNET网络仿真软件,使学生更容易理解和比较相关协议和网络的性能,教学效果良好。
随着通信技术和计算机技术的快速发展,两者之间的联系也越来越紧密,因此国内外大多数高校的电子信息类专业和通信工程专业都开设了现代通信网这门课程。对于这些学生来讲,通信网本身就是一个概念比较广,涉及专业知识比较多的内容。学好这门课能够很好的帮助学生更进一步的系统掌握专业。
第一,目前的通信网技术已发展了很多年,他的发展是以一种循序渐变的方式进行的,因为其体系结构及硬件的发展涉及面广、规模庞大、技术复杂,并且由于各地区经济技术发展不平衡,对于通信网性能要求有所不同,会不断出现新技术新标准,为了使新出现技术保持与原有技术的兼容性,又常会导致网络体系结构进一步复杂化,并且目前为止通信网技术仍在不断发展更新。基于这些现实因素,现代通信网形成目前多种网络技术体制并存的混合式结构,而大部分学生所能接触的只是一些主流技术和标准,这增加了通信网课程的讲授和学习难度。
第二,现代通信网课程主要涉及的都是关于网络体系结构的理论内容,其特点主要是繁杂抽象。虽然平时我们都在使用网络,但是绝大多数使用者都无法看到整个网络运行的机制和原理,而通过课程所了解的内容都是细致冗长的协议、规则、语法、语意等,抽象无法与实际联系起来,因此学生在学习这门课程时,由于没有切实的环境和动手机会,对通信网很难有一个完整而深入的理解,面对众多的网络实现技术感到无所适从,
第三,课程相关的实验设备技术含量较高,系统复杂,且价格一般较为昂贵,学生在实验过程中可能面临专业系统知识掌握不够熟练,操作和理解实验较为困难的局面。目前很多上机实验无法真正做到能让学生看到并且理解协议在网络中的运行机制和状态。
针对以上主要问题,该研究结合自身具体情况讨论了现代通信网课程的教学体系改革,从授课内容和教学方法上加以调整,将OPNET仿真软件和传统的通信网实验室结合起来,有效改善了课程的教学效果。
2.1 教学内容的选择
电子信息类专业是一个宽口径的专业,和其他非计算机专业相比,电子信息类专业与计算机网络技术的联系最紧密,很多学生将来都会从事相关工作。因此,电子信息类专业的学生都要求掌握一定的相关知识和技能。计算机网络是计算机与通信技术结合的技术,对于电子信息专业的学生来说,他们对计算机网络的知识有较高的要求,根据该校该专业前导课程和后续专业课的安排,对现代通信网课程的教学内容作如下安排,主要内容集中在计算机网络,所以采用目前各高校普遍使用的本科教材电子工业出版社谢希仁的《计算机网络》.可根据课时合理安排重点。
比如,新版教材中对于数据链路层中的比较老旧的协议HDLC几乎忽略不计,但是为了能让学生对计算机网络中的体系结构以及协议有个更加清楚深入的了解,可以适当添加其相关的部分内容,特别是该协议几个重要的控制思想定时超时、序号解决重复帧等,这部分内容对于后面传输层的教学也很有帮助[1].在讲述这部分内容时,重点应该让学生掌握协议的设计思想。
2.2 教学方法的改进
为了能让主讲教师的教与学生的学充分的结合,在教学过程中应将理论授课内容和实验环节紧密结合起来,适当减少授课学时,增加实验环节在整个课程当中的比重。其中实验内容的设置可以有几种选择。一个是使用现有的局域网,让学生直接在计算机和网络上利用Packet Tracer 和Serv-U等仿真软件实现交换机和服务器的仿真配置,或者进行网络常用测试命令的实验,这些实验对实验环境和学生的基础能力要求不高便于开展,但是大部分内容和计算机网络的相关协议结构联系不够清楚明确,无法让学生通过实验对理论内容有更深更透彻的理解,所以效果可能不够好。另外一种方案就是让学生利用专门的网络仿真软件比如OPNET进行实验,这种方案由于OPNET自身的优点可以让学生更加深入的掌握网络体系结构的含义,了解协议在网络通信中的作用[3]。
2.3 实验教学方案
在教学过程中通过实践比较目前主要采用上机的的方式,利用OPNET仿真软件常有三种实验方案可以选择:
(1)直接仿真简单的网络协议,比如CSMA/CD协议。建立一个简单的以太网模型,仿真分析数据长度、网络拓扑等因素对网络性能的影响;
(2)网络的优化设计,设计一个较为复杂的校园网模型,有子网且子网所用业务模型可以选择多种,通过对比得出设计方案对网络性能的影响;
(3)拥塞控制仿真研究,让学生利用C或者C++编写拥塞控制算法的进程程序,并适当进行调整,比如通过改变慢启动阈值(ssthresh),仿真比较网络性能的好坏,从而能够使学生对拥塞控制算法有一个较为深刻的认识。这三个方案难度依次加大,可以根据课时和学生的程度灵活应用,相比于其他的试验方法,采用OPNET软件仿真有较多优点,不容易受实验环境的限制,最重要的是能够使学生对抽象的理论协议在网络当中的应用运行进行较明确的认识。
通信网这门课的特点就是理论抽象,知识点繁杂,但是其理论涉及到很多实际内容的应用,因此单纯的对理论知识进行考核并不能真正达到教学的目的,还要对其应用也做出考核,从而促使学生对理论应用实践能力的提高,加深对理论的理解和掌握。所以,采取闭卷笔试结合实验操作的考核体系能起到很明显的效果,
通过现代通信网课程体系改革,该研究提出了若干教学内容、教学方法上的改进意见,将OPNET仿真软件和传统的通信网实验相结合的改革思路,有效解决传统网络实验存在的抽象难懂、内容复杂、技术更新快和实验设备陈旧等问题,使 学生对通信网的基本概念、组成,各类协议的设计目标和工作原理,以及他们之间的共性和个性差异有了了解和掌握,调动了学生的研究兴趣。
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仿真技术是一门多学科的综合性技 术,它以控制论、系统论、相似原理和信息技术为基础,以计算机和专用设备为工具,利用系统模型对实际的 或设想的系统进行动态试验。例如,汽车或飞机的驾驶训练模拟器,就是应用仿真技术的成果。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:浅谈面向协同的空管运行仿真关键技术研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
20 世纪70 年代末开始,欧美等发达国家将系统仿真方法引入到空域和机场管理中来,一开始主要用于评估机场容量和航班延误的研究,后来逐渐扩展到对整个机场地面和空域管理的研究和评估。随着我国军民航以及通用航空的迅速发展,空中飞行流量迅速增长,空域日益繁忙和拥挤。航空活动的多元化发展趋势,导致空域飞行的复杂性增强,对提高空中交通运行效率提出了更高要求,空管系统建设和运行中越来越重视对仿真方法的运用。
本文构建了一个面向空地协同的空管运行环境仿真平台,探究复杂条件下空地协同决策中的人为因素以及协同工具的效能,为空管运行保障机制研究,空管运行新模式、新概念的评估验证,空管系统效能分析,空管装备体系建设的需求分析和关键技术验证,以及新技术在空管系统中的适用性与可用性等提供仿真运行环境和评估手段,为我国空管系统运行及未来的设计规划提供技术支持。
2.1 空管运行中的协同
ICAO 和欧美等航空强国已经提出了面向未来的下一代空管运行新概念。ICAO 全球2020 年空管运行目标是在全球范围建立一种全新的一体化、互操作和无缝隙的空管运行模式;欧洲单一天空计划(SESAR)中提出了“空管的运行从基于空域的环境向基于航迹的环境转变”、“加强人的核心地位”等空管新理念,安全管理和管制运行责任从地面到空中进行部分转移,支持航空器的自主飞行服务能力和空地协同运行能力;美国联邦航空局(FAA)提出的下一代航空运输系统计划( NextGen , Next Generation Air TransportationSystem)包括三方面内容:一体化协同运行、空管综合信息整合(SWIM)和基础设施支撑。围绕飞机、空间和地面设施,提高各类空管系统之间信息共享和自动化处理程度,支持各种业务领域之间实施协同决策(CDM),利用先进的辅助管理工具和地空信息共享,提高飞行的安全性和效率,降低能源消耗,为旅客提供更多的选择,减少飞行时间和运行成本,提供更多的服务内容。
2.2 协同的人为因素
在现代航空活动中,人—飞机—环境是构成航空系统的三个最主要的因素。无论航空器多么先进,自动化程度有多高,“人”始终都是航空活动的主体。随着有限空域资源的不断消耗和竞争加剧,单纯依靠扩大空域范围和渐进式调整基础设施已无法从根本上解决空中交通拥挤问题。协同决策(Collaborative Decision Making,CDM)就是一种通过相互协调来挑战资源限制、提高空域使用率、满足空域多方用户需求的有效方法。空中交通管理协同决策建立在机场运营人、管制服务机构、飞行计划和机组等飞行运营人、空域用户、军队等参与各方之间的信息共享和公共态势感知基础之上,需参与各方的合作。协同决策中参与各方的目标、资源和能力是信息交换和协商的基础,信息交换又是操作人员之间公共态势感知和协调的基础。飞行员与管制员通过信息交换共同确定航空器飞行期间的所有活动及所需的合作行为。空地协同决策中的人为因素是确保空中交通安全、顺畅的重要因素。
2.3 意图信息处理
现代航空活动是以人为中心的自动化操作,人的意图信息直接影响到对航空器未来位置的推算。通常空管意图信息包括飞行计划、管制员的指令或许可(即管制意图信息)、飞行员的操作(即飞行意图信息)。缺少空管意图信息而建立的航空器运动仿真将无法反映航空器的实际飞行性能和状态。
空管运行的协同中,飞行员在驾驶航空器时的意图、意向通过通信设备与其他航空器和地面自动化系统进行交换;地面管制员保证空中航空器安全、有序运行,防止航空器之间相撞的安全管制意图,以及加快并保持空中交通合理、有次序流动的流量控制意图,通过塔台席位和管制指挥席位进行交换,并通过网络将管制意图信息进行共享。
2.4 仿真技术
系统仿真是通过建立仿真模型,在计算机上再现真实系统,并模拟真实系统的运行过程而得到系统解的研究方法。作为分析评价现有系统运行状态或优化设计未来系统性能与功能的一种技术手段,已广泛应用于航空、航天、军事、电子、通讯等众多领域,成为许多复杂系统工程分析、设计、试验、评估等不可缺少的重要手段。系统仿真技术是以相似原理、信息技术、系统技术及其应用领域有关的专业技术为基础,以计算机和各种物理效应设备为工具,利用系统模型对实际的或设想的系统进行试验研究的一门综合性新技术。仿真按所用模型的不同,分为数学仿真、半实物仿真和物理仿真三种类型。在计算机上进行的数学仿真,又称计算机仿真,若有实物接入模型,称为半实物仿真。
空管运行仿真用计算机实现任务规划、仿真管理和空管运行综合评估的数学仿真,用塔台模拟器、飞行模拟器和管制指挥模拟席进行半实物仿真。空管运行仿真应具有通用性,能满足各种运行条件下的仿真需求,既要符合空中交通运行规则,又要能够调整仿真评估粒度,可以进行不同层次、不同粒度的全局性宏观仿真和微观仿真。确保仿真结果的可靠性和准确性,提高建模与仿真的效率,提升系统模型的柔度是空管运行仿真的重要方面。
3.1 系统集成技术
空管运行环境仿真是一个包括从飞行到管制、从空中到地面、从航路到机场的一体化的大型空中交通仿真系统,其特点主要表现为具有大量、复杂、高精度、费时的计算和数据处理,要求具有高速运算能力、高速数据交换能力、大容量的数据存储能力以及高速图形图像显示能力。参考HLA 的技术标准,空管运行环境仿真构建以RTI 为核心的分布式网络体系架构,满足交互实时性、时间一致性、系统层次性和传输可靠性等的要求,支持席位之间的互操作性和建模与仿真资源的可重用性,实现空管运行体系评估平台各分系统之间,以及各分系统与半实物仿真平台的各席位之间的协同交互,并为今后可能接入的半实物仿真系统预留接口。
3.2 飞行流仿真
空管运行仿真的基础是合理有效的飞行流,在飞行流仿真过程中,不仅要在概率论、数理统计以及计算机软件技术的基础上,根据仿真需求分析航班流的分布特征,确定相应的数据概率分布模型,包括起降机场的离散分布模型、各机场航班起飞时间的泊松分布模型、机型配比的离散分布模型等,而且要对照实际飞行过程的管制运行规则和突发事件影响情况,对生成的模拟数据进行拟合校验,使得航班流数据偏差在仿真需求允许的容差范围以内。
3.3 4D 航迹推算
一切空管运行都是基于4D 航迹来展开的。4D 航迹推算不仅要根据航空器状态信息(速度、高度、位置、加速度、航向等)、航空器性能数据(载重、爬升率等)、环境信息(风、温度、压力等)和飞行计划进行推算,同时要考虑空中交通规则、管制指令和机组飞行意图等因素对4D航迹的影响,而且在不同的飞行阶段要与进离场航线、航线相吻合。4D 航迹推算准确度越高,仿真评估结果的可信度也就越高。
3.4 飞行姿态计算
飞行器在空中的运动,在一定的假设条件下,可以视为理想刚体的运动,遵循刚体的基本运动规律。与一般刚体运动相比,飞行器运动较为复杂,可以分解为3 个力和3 个力矩共6 个自由度来建立其运动方程。在飞行模拟中,针对飞行过程建立数学模型是一个关键问题,飞行动力学建模的目的是为了完成飞机6 个自由度刚体运动方程的解算,综合飞机所受的各种力和力矩,如随着燃油消耗而变化的飞机质量、重心以及惯性力矩,随绝对高度变化的高空风大小和方向,发动机推力和地面接触力等,计算出飞机的线速度和角速度并且将其转化为飞行的6 个自由度的变化值,以此得出飞机的飞行状态,完成飞机飞行姿态的模拟仿真。
3.5 运行评估
指标体系是评估工作的核心内容,是实现空管运行体系评估的具体可操作化的行为指南。要实现空管运行体系的准确评估,必须建立一套完整的能够全面反映我国空管运行特点的评估指标体系,包括评估维度的确定、评价指标的选取、指标权重的确定以及评价指数的计算4 个步骤。指标体系的建立必须多方面、多角度、多层次,能够反映空域管理使用、空管运行效能、军民航运行协调、空管空防一体化、空管运行安全和空管系统保障等各方面,研究与确定指标体系的构成与权重是一项评估是否科学的首要步骤,而评价方法的选择是构建空管运行指标体系后非常重要的环节。目前,国内外进行综合评价的常用方法有评分评价法(指数法)、模糊综合评价法和神经网络评价法等,结合空管运行实际,我们采用灰色综合评价方法进行多指标评价。
4.1 系统结构
空管运行环境仿真主要包括两部分:空管运行体系评估平台和半实物仿真平台。空管运行体系评估平台根据仿真需求,将生成的仿真数据发送给半实物仿真平台进行空管运行仿真,并根据半实物仿真平台的空管运行态势和空管运行特征进行空管运行综合评估。
空管运行体系评估平台由任务规划分系统、仿真管理分系统、空管运行综合评估分系统和空管运行评估支撑分系统组成。任务规划分系统根据空管运行仿真需求,编辑、设定仿真场景和各类模型参数,生成合理有效的飞行流。仿真管理分系统实现仿真运行控制、4D 航迹推算、飞行冲突探测解脱以及飞行姿态计算等功能。空管运行综合评估分系统统计、分析空管运行态势和特征,实现空管运行概念评估验证、协同机制评估验证、空管运行安全评估、空管运行效益评估、环境影响评估、空管装备建设需求评估和空管系统效能评估等功能。
半实物仿真平台由塔台模拟器、飞行模拟器和管制指挥模拟席等组成。塔台模拟器根据军民航塔台的管制范围、管制方式和管制流程,真实再现机场塔台管制复飞和起落航线的各个环节,并与飞行模拟器和管制指挥席一起构建成完整的空管交通仿真系统。飞行模拟器用于支持仿真环境下的航空器运行,与塔台模拟器和管制指挥模拟席进行空地协同信息交互,包括军航飞行模拟器、民航飞行模拟器、通航飞行模拟器和无人机控制模拟器。管制指挥模拟席是管制中心实施空域运行管理、飞行流量管理、管制指挥和飞行服务的工作平台,显示空域运行态势、飞行流量态势和空管运行特征,模拟实现军航管制中心、民航管制中心、通航飞行服务站和对空射击管理终端的空管业务系统功能。
4.2 仿真流程
空管运行仿真是由飞行流驱动的,因此飞行流引擎仿真是关键。为了使仿真贴近实际,进而提高仿真评估结果的可信度,在飞行流仿真过程中不仅要充分考虑空中交通管理逻辑,以足够的精确度再现全局客观的空中交通现象,而且还应能模拟如奥运等事件引发的局部流量增加的航班飞行流,实现对空管系统应对突发事件能力的科学评估。航迹管理是空管运行的核心,一切行为活动都是基于4D 航迹来展开的,4D 即航班的经度、纬度、高度和时间。
4D 航迹涵盖了航班从起飞、爬升、巡航再到下降、降落的全过程中关键点的位置、高度和时间。航迹预测研究通常采用两种算法,一是基于卡尔曼滤波或神经网络等估计算法的无参数方法;二是建立飞行器模型, 进行飞行模拟。本文采用第二种算法即建立飞行器模型进行航迹预测,这也是目前航迹预测研究的主流算法。影响航迹预测的因素包括飞机性能、飞行计划、飞行意图、空中交通规则、大气环境及飞机状态等。
飞行仿真模拟是典型的人在回路仿真系统,空管运行仿真不仅要根据作用在飞机上的力和力矩计算出飞机的6 个自由度飞行姿态信息,还要模拟管制员与飞行员之间的空地协同信息,以此完成飞机的飞行模拟仿真,在塔台视景模拟器和管制指挥模拟席等半实物仿真平台显示空管运行态势,在空管运行体系评估平台进行空管运行特征统计分析和效能评估。
通过建立空管运行环境仿真平台,从运行概念研究、协同机制验证、空管运行安全、运行效益、环境影响和现行空管系统效能等多角度评估空管运行体系,能够为优化现有空管系统的体系结构和配置,提高系统的运行管理水平,探索未来运行机制,并指导后续空管系统的规划和设计,进而促进我国空管系统建设由技术推动型向需求牵引型过渡,为提升空管系统的建设和运行效益提供技术支持。
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电信监管机构由国务院隶属部门工业和信息化部管理全国电信和信息技术行业,监管电信与信息服务市场和竞争,并根据《中华人民共和国电信条例》等规定的流程及时限发放《增值电信业务经营许可证》等许可。目前北京以及冬奥会涉及地区已经形成多元化的业务竞争格局。发放增值电信业务许可证超过6000 张,占全国比例的四分之一。在大型赛事的保障方面具有丰富的经验,不仅可以提供可靠的通信服务,并且能展示通信领域的可靠技术。以下是今天读文网小编为大家精心准备的通信学相关论文:电信监管的新焦点。内容仅供参考阅读!
电信监管的新焦点全文如下:
VOIP是指通过互联网IP(Internet Protocol)协议格式提供的话音服务。由于互联网本身具有全球互联的特性,并且具有容易整合语音、数据及图像信号进行处理与传输的优势,因此VOIP较之传统公众电话服务更符合融合(Convergence)、全球性(Globalization)、实时性(Immediacy)与移动性(Mobility)的通讯市场主流趋势,这也是未来IP(Internet Protocol)技术将成为通信技术主流的主要原因。
虽然VOIP的通话质量目前尚无法与传统电话相比,但由于使用者能以远较传统电话低廉的费率拨打长途及国际电话,故伴随着宽带网络的普及,VOIP将成为发展潮流。未来随着技术不断的发展,VOIP的通话质量也将会逐渐接近传统电话服务质量水平,届时将会大大冲击以电路交换(Circuit switch)技术为主的传统电信经营者。
由于VOIP在未来极有可能成为语音通信的主流,关于VOIP的监管政策成为各国电信监管机构的关注议题。
从国际上看,电信市场发达国家的监管机构多年前已开始注意到VOIP的发展趋势,目前关于VOIP的管制主要有三种监管模式:
第一种模式放松管制型,以欧盟和美国为代表。基于促进新技术和新业务的立场,为不妨碍互联网的发展,欧盟和美国尚未对互联网上提供的VoIP服务(或称网络电话服务)进行直接管制,但都表示将密切注意其发展,必要时将其纳入电信业务管理。
欧盟和美国对VOIP不实行直接管制,是与其电信市场的发展密切相关的。对美国和欧洲国家来讲,多年来打破垄断、引入竞争后,固话业务市场竞争已较充分,话音业务价格已大为下降,对新进入者而言纯VOIP话音业务的盈利空间不大,用户选择VOIP的原因不仅仅是为了价格。例如,目前在芬兰,固话的包月费仅为10欧元左右,在德国提供VOIP话音服务的经营者为竞争需要只能将资费定为较低的1-1.5欧分/分钟。对原有运营者,如德国电信等由于其对原有网络投资较多,也不愿意马上折旧完全用IP技术替代原有网络。据了解,多数运营商准备2008年后才开始IP网络方面的大规模投资。对于欧盟和美国而言,由于已完成了企业转型和市场转型,其发展VOIP更多是技术驱动,其定位为促进宽带业务发展。
当然,这里说的不直接管制主要是指对许可和价格不管,而对涉及资源和公众利益和安全的还是管的,比如欧盟在号码使用和承担的义务方面对VOIP服务实际上也是分类管理的,2005年6月3日,FCC发布命令要求基于VOIP提供者提供增强的(Ehanced)911紧急电话服务。这一决定标志着FCC在对VOIP的监管上迈出了重要的一步,说明随着VOIP的发展,对其实施一定程度的监管是必要的。当然,现阶段美国还是将VOIP作为区别于传统电话而对待。其在VOIP监管政策的发展动向将会对其他国家的监管政策产生示范效应。
第二种模式是适当管制型,以日本、香港及新加坡为代表,这三个国家/地区的政府分别于1998年至2000年间将VOIP纳入电信业务,采取较为简单的许可方式,并对VOIP进行“轻手管理”。
对于新生的事务,日本等国家采取了较为谨慎的政策选择,将VoIP(至少是部分形式的VoIP业务)视作传统的电话服务进行管制。不过由于这些国家和地区对传统的电话服务的管制也是日益放松,因此对VOIP的监管可谓“轻手监管”。以日本为例,对VoIP业务实施许可证制度,在提供业务前要首先获得日本总务省的许可,提供业务后需定期报告VoIP收入和业务流量;对于VOIP质量,日本也有一定要求。日本的VOIP管制政策不同于欧盟,重要一点就是为日本的宽带用户数量巨大,VOIP服务发展迅速,存在如互联互通、网络和信息安全以及用户权益保护等诸多问题的可能性较大。在日本,有1/10的家庭,即大约490万用户在使用VoIP服务;相形之下,VoIP的用户在法国只有22万,在德国是11万,而在英国不过5万。VOIP市场规模是导致各国监管政策不同的重要因素。因此,日本等国家/地区在VOIP管制上持慎重态度也就可以理解了。
第三种模式是严格管制。代表国家是俄罗斯。该国政府于2005年2月21日立法对IP电话服务提供商实行许可制,要求提供IP电话的公司申请许可证。
有关分析认为,俄罗斯这一立法使对所谓的IP电话运营商的许可复杂化,这是政府为保护大的国有公司,限制来自独立的IP电话公司竞争的步骤之一。因为这些独立的运营商已经在蚕食原有运营商尤其是国有的长途电话垄断者OAO Rostelecom的市场份额。下一步,政府还将通过一系列法规来规范IP运营商与 Rostelecom的网络连接。新的法律使独立提供IP服务的运营商很难合法化,还有些运营商可能由此出局,而这些运营商在此前已经进行了大量的网络投资,支付了大额税款。俄新的立法的目的是帮助原有运营商,尤其是Rostelecom,因为它正在失去其市场份额,而政府仍希望Rostelecom保持长途电话的高资费以补贴本地电话。
不同国家对VoIP的监管所持有的不同态度反映了不同的监管理念,美国、英国强调鼓励新技术和新业务的发展,而俄罗斯则显得更为保守,维护传统国有运营商的利益,而日本等国则由于本国特殊的市场情况处于中间状态。这也是VoIP发展中新旧两股不同势力相互争夺的缩影。
在中国,目前对于VoIP还没有明确的监管政策,这一方面促使一些公司在政策的空白点中寻找发展空间,开展不同形式的VoIP经营,另一方面也使VoIP的发展处于众多不确定性因素之中,妨碍了其健康发展。
事实上,无论是传统电信运营商还是新兴互联网企业,都在不同程度上经营着VoIP。传统电信运营商如中国电信、中国网通、铁通等运营商都在试验VoIP。铁通希望通过VoIP技术与中国电信和中国网通竞争,中国电信与中国网通分别掌控南北两张固定电话网络,而双方要想进入对方的经营领地最好的办法也是拓展VOIP服务,因为这样可以避免重新铺设电话网络的成本,解决入户网络垄断的问题。因此,运营商一方面害怕VoIP,对其尽量采取打压的策略;另一方面,面对模糊的监管政策和激烈的市场竞争,运营商又不得不把VOIP服务作为自己的竞争武器。在VOIP市场上,各种互联网新生势力希望在语音市场分得一杯羹,主营电信数据业务的互联网公司有机会进军语音市场。263网络通信股份有限公司,就将战略重点投放到了“多媒体综合通信新业务”上,就是通过其“E话通”多媒体即时通讯工具,可以实现PC到PC的可视通话功能。在经过一些技术升级后,还可实现PC到固定电话、到手机的通话功能。
按照我国现有立法规定,PC to Phone和Phone to Phone属于基础电信业务, 不对非基础电信业务运营商开放。而PC to PC 的VoIP服务,对70%以上收入都来自话音业务的中国电信和中国网通两个运营商来说,将有很大的影响。IP电话的出现已经让运营商的长途业务逐步衰退,VoIP将会对固网运营商产生沉重打击。但作为网络资源的拥有者,电信和网通最终会受到多大程度的影响还有待评估。
不过,VoIP已经显示出了巨大的空白市场和利润空间,VoIP市场也早已暗流汹涌,相应地设备市场也是磨刀霍霍。据统计,国内已有近20家宽带电话机厂商,宽带电话机顶盒、IAD设备等技术保证了可以在宽带网络上实现数据、语音和视频的结合,相关设备的市场规模预计将达上百亿元。不过,VoIP的发展基于传统互联网,VoIP在今后相当长的一段时期内,仍将是依赖于互联网、计算机的一项应用,而不能通过特殊的终端设备直接使用。这意味着VoIP服务的潜在用户群存在一定的局限,它与计算机和互联网普及率的高低密切相关。所以,尽管在资费等方面深受消费者的青睐,但在保障信息安全和通话的质量等方面仍面临着重重困难,此外,VoIP在投资规模、互联互通、码号资源等方面也存在不确定因素。
考虑到我国的电信市场情况,借鉴国外经验,应当对VOIP采取适度监管的管制模式。VOIP业务已经逐渐成为电信网络加速向IP网络融合的象征,网络运营商的全业务经营和开放业务服务市场似是大势所趋。政府部门及管制机构要避免对市场准入制度和数量控制手段的习惯性依赖,尽量减少管制政策对市场竞争机制的扭曲,提高管制效率。因此,建议我国在研究VOIP发展和管制政策时,要与推动基础电信运营商的全业务经营相互结合(特别是向固网运营商发放移动业务牌照,尽快扩大其业务发展范围),推动技术转型和市场转型有机结合,以期达到市场和技术发展的双赢。
在具体的管制方式上,可以借鉴日本等国家/地区的经验,前期还采取宽松的准入政策(即低门槛的市场准入条件和申请程序),逐步探索从强化入门许可向其他管理环节(如资源管理)的有效转移,为形成新型的业务市场管制模式奠定基础。
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无线通信主要包括微波通信和卫星通信。微波是一种无线电波,它传送的距离一般只有几十千米。但微波的频带很宽,通信容量很大。微波通信每隔几十千米要建一个微波中继站。卫星通信是利用通信卫星作为中继站在地面上两个或多个地球站之间或移动体之间建立微波通信联系。以下是今天读文网小编为大家精心准备的:宽带电力线通信对无线通信的影响及其频带的管理相关论文。内容仅供参考阅读!
宽带电力线通信对无线通信的影响及其频带的管理全文如下:
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随着Internet技术和市场应用的快速发展,各种宽带接入方式相继出现,利用电力线进行高速数据传输的技术也取得了重大进展。
更高速率的宽带电力线设备,例如45 Mbit/s、85 Mbit/s、200 Mbit/s等速率的产品相继问世,利用宽带电力线上网已经成为独特的接入方式,但是电力线通信系统(PLC系统)引起的电磁兼容问题成为PLC推向市场的最大障碍。
电力线高速数据通信技术是一个正在发展中的崭新学科。电力线一般用来传输220V/50Hz电能,为了提供从数Mbit/s到数十Mbit/s以上的数据传输,就必须采用数MHz以上的频段。但在当前的技术条件下,这会引发严重的EMI(电磁干扰)。例如,NOR.WEB公司的PLC系统运行后,发现路灯变成了发射天线,干扰了包括英国广播公司4台在内的多家广播电台的无线电信号接收。本文将就PLC系统的电磁兼容特性进行分析,并对于其频谱管理提出一些建议。
1.1 电磁兼容分析模型
对于一般的电磁兼容问题分析的基本模型如图1所示。
图1 电磁兼容分析模型
对于宽带PLC系统来说,干扰源要整体考虑,不仅包括PLC设备,而且要考虑当信号加到电力线上时,由于电力线是一种非屏蔽的线路,有可能作为发射天线对无线通信和广播产生的不利影响。此外还要考虑多种PLC设备间的相互影响。PLC的耦合途径是非常复杂的,是不同的途径相互作用的结果,总体上分为两种,一种是空间的辐射,对应的被干扰设备是无线通信和广播信号;另一种是沿电力线的传导骚扰,主要造成对电能质量的影响。因此宽带PLC系统的电磁兼容问题涉及多个PLC系统的共存,以及与无线网络的共存。
1.2 宽带PLC系统电磁干扰产生的机理
电力线最主要是用来传输电能的,其特性和结构也是按照输送电能的损失最小并保证安全可靠地传输低频(50Hz)电流来设计的,不具备电信网的对称性(构成回路的两根绝缘芯线对地是对称的)、均匀性(在线路的全部长度上传输导线横截面形状及大小、使用材料、导体间的间隔和导体周围的介质都保持均匀不变),因而基本上不具备通信网所必须具备的通信线路电气特性。而宽带PLC系统所产生的电磁干扰问题正是由于电力线的这种对地不对称性产生的。
宽带PLC系统产生两种电磁场,传导波和辐射波。它们都是由共模电流引起的。
电磁干扰源的一般模型如图2所示。
图2 电磁干扰的一般模型
根据这个模型,一般认为EMI是由两种电流注入网络引起的,一种是共模电流(Ic),一种是差模电流(Id)。差模电流信号流入的上行方向(设备到网络)产生了一个磁场,而另一个差模电流以同样的强度和领域与第一个在相反的方向上(网络到设备)上产生第二个电磁场。由于两个电磁场对称且方向相反,彼此产生的电磁干扰相互抵消。与差模方式相反,共模电流在同一个方向上,所以产生的电磁场是不对称的,因此总的电磁辐射是两个电磁场的叠加。所以PLC 网络的干扰主要是由共模电流引起的。
PLC对无线通信的影响
理论证明,在原有的几百kHz频带内是无法实现Mbit/s级的高数据传输速率的,因此高速PLC技术所采用频带远远超过了低速PLC所规定的频带范围。
目前高速PLC技术所采用的频带也没有统一标准。国际上的实际应用一般集中在1 MHz~30 MHz。从高速PLC技术的应用模式来看,国际上主要分为两种不同的应用,欧洲的PLC技术主要应用于Internet接入,欧洲电信标准委员会ETSI(the European Tele—communications Standards Institute)在其技术规范“TS101 867”中将1.6 MHz~9.4 MHz规定为接入应用频带,将11 MHz~30 MHz规定为室内应用频带。另一种应用方式主要集中在北美,北美的高速PLC技术主要应用在室内联网。
与低速PLC所占的专用频带不同,高速PLC所采用的l MHz~30 MHz频带已被分配给其他无线电应用了,如固定业务、移动业务(水上移动、陆地移动、航空移动)、无线电定位、无线电导航、标准频率和时间信号、短波无线电广播、业余无线电业务、卫星业余业务、射电天文和气象辅助等业务。
对PLC而言,首先要考虑是否存在尚没有分配给其他应用的频带:在德国,l MHz~30 MHz频带范围内没有分配的频带大约有7.5 MHz,但频带不连续,因此对信号的调制技术就会有选择性。OFDM 采用多载波技术,因此OFDM可以适应这种频带不连续的情况。对于已经分配的频带,如果PLC系统需要使用,就必须考虑在这些频带范围内的电磁辐射问题,这是因为PLC系统的载波信号能量可能辐射到周围空间,对该频带内的无线电业务造成影响。由于这种干扰来自PLC系统的有用信号,因此PLC干扰源的性质可以定位为有意干扰源。在这种情况下,只能考虑在这个频带内对PLC系统的电磁骚扰进行限制,以保护在这个频带内的无线电业务。就电力分布线和发送线产生的磁场而言,会随着时间变化而改变,与电流大小成正比。PLC在应用频带内的电磁辐射对无线电业务的潜在影响也是目前对PLC应用的主要争议。
为了评估PLC室内局域网系统以及PLC接入系统的电磁辐射水平,许多组织及研究机构对PLC的辐射场进行了大量测试[3,4,]。
ET.SI PLT工作组的研究小组进行了如下测试:在传导干扰基本满足CISPR 22 B类设备规定的最大限值的情况下,测试不同频率、不同距离时电力线的辐射场强,研究是否存在干扰合法短波无线电用户使用的可能性。测试结果如下:
(1) 辐射场的场强随距离的增加而快速衰减。测试结果表明,衰减的幅度为距离每增加10倍衰减为31 dB~36 dB。
(2) 在城市内,满足CISPR22的PLC系统产生的辐射场强低于典型的大气和宇宙噪声,不会对其他无线业务产生干扰。但在人烟稀少的农村,在12 m~14 m的范围内有可能对无线电接收机产生影响。
(3) 12 m~14 m之外,在任何地区,满足CISPR22的PLC系统产生的辐射电平低于典型的大气和宇宙噪声,不会干扰无线电接收机的工作。
也有许多专家对大量PLC系统同时使用时的电磁辐射累积效应进行了研究和测试,其目的在于分析大量PLC系统同时使用时对无线GSM 网络,特别是具有高接收灵敏度的GSM中心站的影响。在所测试区域,有一个GSM 中心管理站,1433个基站(每个基站的容量为200个用户),终端用户容量为28600个。在该网络覆盖区域内共安装了19个PLC 网络。测试结果表明多用户同时使用时,如每个PLC终端注入到低压配电网的信号功率谱密度达10 mW/Hz(远高于PLC 系统实际注入的功率谱密度),在离PLC 网络1500 m处,即使是在没有建筑物阻挡的开阔地带,多个PLC系统产生的电磁辐射值也低于大气及宇宙噪声,对环境噪声的增值远小于0.1 dB。
通过对宽带电力线对无线广播通信频率干扰的分析,我们对宽带电力线干扰的机理和防治方法有了较深入的了解。
如何加强对辐射无线电波的非无线电发射设备的管理,特别是像宽带电力线通信这类辐射无线电波的非无线电发射设备的管理,是无线电管理部门需要考虑的问题。
在信息化社会里,无线电频谱作为一种重要的资源,它的作用日益重要。无线电业务已经普及到社会生活的方方面面,各行各业对无线频谱的依赖性越来越强。随着技术的不断发展,各类电子设备等非无线电通信设备广泛应用于社会生活当中,其产生的电磁辐射是无线电通信业务的潜在干扰源。由于这类干扰日益增多,对管理提出了新的挑战。目前对这类干扰查处的主要依据是《中华人民共和国无线电管理条例》第六章和第八章对非无线电设备的无线电波辐射的规定,但力度不够。
对于这些问题,建议在制度方面出台一些具体的规章制度,以便处理问题时有章可循,有法可依。在技术方面应逐步加强对该类设备检测监测技术的研究,在管理方面须加强与不同部门的沟通和协调,实现对这类产品生产、销售使用的有效监管。
宽带电力线通信的载波频段与其他无线电通信业务共用,而且电力线是一种非屏蔽的通信线路,因此宽带电力线通信在实际工作中不可避免地存在电磁干扰的问题。
随着通信技术的发展、新的调制方式和组网技术的出现,电磁干扰问题将会不断得到改善。基于这种情况,无线电管理者应该坚持科学的态度,既要保证现有的重要无线电业务不要受到干扰,同时要为新技术的发展留出空间,使新旧技术在同一片天空下和谐发展。
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摘要:本文以某高速公路通信系统为例,着重介绍了高速公路通信分中心的作用,分析了分中心光纤数字传输系统的构成及配置方案,详述管理系统的功能,以及数字程控交换系统的构成及配置方案和交换网络同步的构成。
关键词:高速公路通信系统方案研究
高速公路通信系统主要是为高速公路运营管理及监控、收费系统实施提供必要的话音业务及数据、图像信息传输通道,它是保障高速公路安全、高速、畅通、舒适、高效运营及实现现代化交通管理必不可少的手段,起着高速公路管理系统中枢神经的作用。贵州某高速公路采用符合全省规划的三级管理体制:省通信中心-本地通信分中心-通信站。高速公路分中心通信系统由光纤数字传输系统、数字程控交换系统等构成。
光传输系统采用SDH光同步传输系统与综合业务接入系统相结合的方式。干线SDH设备采用STM-16等级,系统采用1+1保护方式;接入网采用华为FA16内置STM-4等级OSN1500光传输设备,用4芯光纤从贵阳到该公司公路方向与其通信分中心构成两纤自愈环,解决区间通信。在其通信分中心设置华为分插复用设备ADM-2.5G一套,设置2个方向的STM-16共4个光接口,往贵阳方向与隆回REG中继设备连接。综合业务接入网系统,采用华为HONET及FA16内置STM-4等级OSN1500光传输设备,用4芯光纤从贵阳方向与该高速公路通信分中心构成两纤自愈环,解决区间通信。该高速公路通信分中心的接入网和干线共有光传输设备。
光纤数字传输系统主要设备由以下几部分组成:
(1)在该高速公路通信分中心设置一套STM-16速率等级的ADM分插复用器,采用深圳华为的OptiX OSN 7500智能光传输设备。在通信分中心设置1套华为iManagerT2000传输网管终端,对本路段SDH设备及沿线3个光中继设备、并接入网内置的OptiX OSN 1500光传输设备进行维护管理。同时在通信分中心设置1套iManager N2000综合业务接入网网管终端,对高速路上所有ONU设备及通信分中心的OLT设备、交换系统、电源设备进行维护管理。
(2)在通信分中心设置综合业务接入网光线路终端设备OLT设备,采用华为的HONET OLT4S系列。
在通信分中心设1套华为iManager T2000传输网管系统,对全线所有SDH传输设备(含软、硬件设备)进行统一集中网管,负责对该高速公路所辖路段的ADM设备和中继器设备以及综合业务接入网系统OLT、ONU内置的SDH设备进行集中管理维护,并提供向上连接的Q3接口以便将来与省中心的网管连接。iManager T2000网管系统在TMN(Telecommunication Management Network)的结构中处于网元级和网络级之间,即子网级管理系统SNMS(Subnetwork Management System),具有全部网元级和部分网络级的功能。iManager T2000具有故障管理、配置管理、性能管理、计费管理和安全管理等五项基本功能,此功能主要面向网元层。T2000不仅提供全部的网元层的管理功能(故障管理、性能管理、配置管理、安全管理、通讯管理、拓扑管理、系统管理),还提供部分的网络层的管理功能。在通信分中心还设置1套华为iManager N2000综合网管系统,可集中统一管理华为程控数字交换机C&C08、综合业务接入网设备FA16、环境电源监控系统、有线电视系统,并提供向上连接的Q3接口以便将来与省中心的网管连接。iManager N2000综合网管系统负责接入网的全面的集中管理和维护;负责接入网用户线路管理和维护;负责设备环境管理和维护;负责网络设备性能管理与维护。
在该高速公路通信分中心设置华为数字程控交换机C&C08,为高速公路沿线管理部门之间提供业务电话和指令电话,同时实现高速公路电话专网与公网的互联;通信分中心交换机收容了高速公路各站点的电话用户。
高速公路数字程控交换系统由通信分中心的一套数字程控交换机及若干用户组成,完成本局的话务接续与出入局的话务接续,同时转接它局之间的呼叫,并与相邻路通信分中心连接;与其他分中心用n×2Mb/s数字中继相连,数字中继线共120线;通信分中心交换机采用模拟中继的方式与贵阳市话局交换网相连,分中心交换机配80线模拟中继入市话;接入网通过V5.2接口相联,共设1个V5.2接口,近期设7个2Mb/s;交换机配备计费终端(包括计费软件、终端和行式打印机),用于用户呼叫公网和网内用户时计费。通信分中心电话交换机是交通专网的一个组成部分,它由一套数字程控交换机构成。交通专网电话编号时,贵州省高速公路网分配一个长途区号,用户号长为5位。
C&C08时钟同步系统拥有完善的维护、告警和故障检测功能。在维护终端可监视查询单板状态和各种故障信息,时钟系统自动检测故障,故障时可自动或人工倒换,以保证时钟系统的稳定性和可靠性。C&C08时钟同步系统有以下特点:拥有国标三级、二级(包括A类、B类)及通信楼综合定时供给系统BITS等多种级别时钟可供选择,能满足各种交换局的不同要求。其中二级A类时钟和BITS设备是国内唯一可提供的厂家。三级和二级靠不同的插板来配置,结构选配灵活。
通信系统是高速公路的基础设施之一,是服务于高速公路监控系统和收费系统,为监控系统和收费系统的图像数据传输提供可靠的传输通路,是提高高速公路管理水平和安全保障能力的支持系统。
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[2] 刘志宁,唐正峰,翟洪涛.铜川至黄陵高速公路通信系统设计[J].中国交通信息产业,2006
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