通信系統(tǒng)論文精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的通信系統(tǒng)論文主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：通信系統(tǒng)論文范文
（一）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和組網(wǎng)技術(shù)
一般來說，在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，組網(wǎng)方式的合理性，在一定程度上關(guān)系著以太網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和高效性。隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展和我國電網(wǎng)的進(jìn)一步深化改革，變電站的智能化程度也越來越高，從當(dāng)前我國組網(wǎng)方式的運(yùn)用現(xiàn)狀來看，可以將其簡單概括為：新組建的網(wǎng)絡(luò)將系統(tǒng)的性能和功能要求作為基本前提，采用優(yōu)化節(jié)點(diǎn)分布和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的方式，一方面可以有效提高變電站通信系統(tǒng)的信息化水平，另一方面還能實(shí)現(xiàn)投入與效能的均衡化。
（二）以太網(wǎng)交換技術(shù)
所謂以太網(wǎng)交換技術(shù)，主要指的是在以太網(wǎng)運(yùn)行的過程中，具有性能高、操作簡單、密集高端口以及低價(jià)特點(diǎn)的一種交換產(chǎn)品，將這一技術(shù)運(yùn)用在變電站通信系統(tǒng)中，在一定程度上可以有效提高通信系統(tǒng)的安全性和可靠性。一般來說，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，之所以會(huì)提出交換技術(shù)這一概念，主要是為了進(jìn)一步改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的共享工作模式。從當(dāng)前我國以太網(wǎng)交換技術(shù)的使用現(xiàn)狀來看，有三種交換技術(shù)被得到廣泛地推廣和運(yùn)用，分別是信元交換、幀交換以及端換。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在以太網(wǎng)運(yùn)用領(lǐng)域出現(xiàn)了三層交換技術(shù)，一方面改善了在明確劃分局域網(wǎng)中段之后，只能通過路由器對(duì)網(wǎng)絡(luò)中子網(wǎng)進(jìn)行全面監(jiān)督和管理的局面；另一方面也解決了由于傳統(tǒng)路由器的復(fù)雜、低速而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生瓶頸的問題，有效提高通信系統(tǒng)的工作效率。
二、加強(qiáng)變電站通信系統(tǒng)可靠性的有效策略
（一）雙以太網(wǎng)冗余的實(shí)現(xiàn)
在對(duì)變電站結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面仔細(xì)地分析之后，我們可以知道，IED具備完全獨(dú)立的兩組隔離變壓器、控制器、通信電纜以及收發(fā)器等。一般來說，每個(gè)通信設(shè)備都具有個(gè)體差異性，在通信冗余協(xié)議的實(shí)現(xiàn)上也存在著一定的區(qū)別，但是具有相同的基本原理。所以，我們?cè)趯?shí)際的研究工作中，在解決一個(gè)通信設(shè)備的問題之后，就可以解決其余通信設(shè)備的問題。IED可以采用回環(huán)測(cè)試的方式，對(duì)系統(tǒng)中的鏈路進(jìn)行全面地檢測(cè)，確保通信系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。在實(shí)際的工作中，可以將這兩個(gè)接口都與協(xié)議棧綁定，并且具備控制層訪問的不同媒體地址。通常在完成以太網(wǎng)與熱備用的連接之后，系統(tǒng)是不具備信息發(fā)送功能的，但是由于充分考慮到鏈路會(huì)在發(fā)生故障時(shí)被切斷這一因素，所以需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行不斷地改進(jìn)，確保系統(tǒng)信息接收的通暢性。系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)，利用工作接口IED設(shè)備可以在網(wǎng)絡(luò)中傳送信息，在進(jìn)行回環(huán)檢測(cè)時(shí)，如果IED發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障，就可以馬上發(fā)出命令，對(duì)熱備用接口進(jìn)行設(shè)置，確保其通信控制器可以進(jìn)行信息發(fā)送，并且將全部信息從工作接口的主鏈路上轉(zhuǎn)移到熱備用接口的鏈路上，這樣一來，就算工作信息接口發(fā)生故障，備用接口也可以完成信息接收任務(wù)，在一定程度上可以為變電站通信系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性提供有效地保障。在變電站通信系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，雙以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)將熱備用作為主要工作方式，在對(duì)鏈路進(jìn)行切換時(shí)，不可避免會(huì)發(fā)生延時(shí)的情況。同時(shí)，由于每個(gè)IED之間都存在著個(gè)體差異性，不同交換機(jī)和IED在進(jìn)行協(xié)議配合時(shí)，往往存在著一定的區(qū)別。所以，針對(duì)這一問題，在實(shí)際的工作中，還需要不斷地研究和改進(jìn)，只有這樣，才能確保通信系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
（二）環(huán)網(wǎng)冗余的實(shí)現(xiàn)
從當(dāng)前我國雙以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)的運(yùn)用現(xiàn)狀來看，通信系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，主要是通過交換機(jī)來實(shí)現(xiàn)信息接收和發(fā)送目的的。一般來說，不同廠商生產(chǎn)出來的交換機(jī)具有一定的區(qū)別，為了確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，廠商在生產(chǎn)交換機(jī)時(shí)，可以采用生成樹系列的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，這樣一來，就可以通過交換機(jī)構(gòu)組成相應(yīng)的環(huán)路，為變電站通信系統(tǒng)可靠性的提高奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通信系統(tǒng)在運(yùn)用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)，在信息傳輸?shù)倪^程中，為了避免環(huán)網(wǎng)中信息的循環(huán)傳輸，可以對(duì)交換機(jī)進(jìn)行重新設(shè)置，將兩個(gè)端口分別設(shè)置為阻塞態(tài)和轉(zhuǎn)發(fā)態(tài)，這樣一來，信息就可以在系統(tǒng)中進(jìn)行無障礙傳輸，在一定程度上可以有效提高系統(tǒng)的可靠性。除此之外，通信線路在正常工作的過程中，系統(tǒng)在傳輸信息時(shí)，也需要通過諸多的交換機(jī)來完成，同時(shí)，將交換機(jī)的1、3、6端口設(shè)置為阻塞態(tài)，這樣一來，該端口就不能進(jìn)行信息傳送。站控單元可以利用交換機(jī)的7—3—1—2端口將控制信號(hào)傳送到保護(hù)單元，并且在傳送的過程中，不會(huì)出現(xiàn)循環(huán)發(fā)送的現(xiàn)象，有效保障了系統(tǒng)傳輸?shù)目煽啃浴Ｔ谧冸娬就ㄐ畔到y(tǒng)運(yùn)行的過程中，當(dāng)1、3這兩臺(tái)交換機(jī)的鏈路出現(xiàn)故障之后，3號(hào)交換機(jī)在接受到系統(tǒng)的命令之后，會(huì)自動(dòng)對(duì)環(huán)路進(jìn)行全面仔細(xì)地檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)該鏈路無法保持通暢狀態(tài)，則會(huì)對(duì)它的端口進(jìn)行重新設(shè)置，將阻塞態(tài)變?yōu)檗D(zhuǎn)發(fā)態(tài)，并且及時(shí)通知其它的交換機(jī)，在進(jìn)行信息傳輸時(shí)，選擇其它的轉(zhuǎn)發(fā)路徑，這樣一來，就不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)槠渲幸慌_(tái)交換機(jī)故障，而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)信息被阻塞的現(xiàn)象。同時(shí)，在環(huán)網(wǎng)冗余協(xié)議中，延時(shí)的時(shí)間通常保持在1—3s，不僅可以確保整個(gè)通信系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，在一定程度上還能有效提高工作效率。但是，通常在正常情況下，備用鏈路完全處于閑置狀態(tài)，端口和寬帶的利用率相對(duì)較低。
三、結(jié)束語
第2篇：通信系統(tǒng)論文范文
首先，在進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程之中，要嚴(yán)格按照電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則完成風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)內(nèi)部各種基本設(shè)計(jì)，并在完成風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的基本設(shè)計(jì)的過程之后，再進(jìn)行相應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)；其次，在進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程之中，要充分的分析風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)在通信系統(tǒng)之中扮演的角色，并根據(jù)相應(yīng)的電信業(yè)務(wù)的計(jì)算，對(duì)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的通信規(guī)模進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對(duì)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的通信容量進(jìn)行設(shè)計(jì)，規(guī)劃好風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)；然后，在進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程之中，要充分的考慮到如何進(jìn)行區(qū)域通信網(wǎng)絡(luò)共享，幫助風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)充分的利用到區(qū)域的通信資源；最后，在進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的電力通信建設(shè)方案的設(shè)計(jì)和技術(shù)方案的規(guī)劃的過程之中，要充分考慮到風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的實(shí)際通信需求，與此同時(shí)，還要充分考慮到風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的遠(yuǎn)期發(fā)展的情況，提出可行的通信設(shè)計(jì)方案（一般情況下至少要設(shè)計(jì)出兩套較為合理的方案），在進(jìn)行設(shè)備的選型和購買，完成風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的電力通信建設(shè)過程。
2風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
2.1風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)光纖通信設(shè)計(jì)方案。風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)光纖通信設(shè)計(jì)的過程之中，要根據(jù)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的實(shí)際施工環(huán)境進(jìn)行對(duì)光纜類型的選擇。例如，在進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)電力通信系統(tǒng)的架設(shè)光纜的選擇的過程之中，如果在線路架下方有地線就需要選擇OPGW光纜，如果在線路架下方?jīng)]有地線，則需要選取ADSS光纜。在進(jìn)行電力通信系統(tǒng)的光纜數(shù)量的確定的過程之中，要根據(jù)電力通信系統(tǒng)的傳輸長度以及針對(duì)電力通信系統(tǒng)的線路保護(hù)的原則來進(jìn)行選擇。例如，如果電力通信系統(tǒng)的線路長度如果是在六十千米之下，還需要對(duì)電力通信系統(tǒng)之中對(duì)兩個(gè)相互獨(dú)立的傳輸通道進(jìn)行保護(hù)，就需要為電力通信系統(tǒng)建立兩條光纜。如果如果電力通信系統(tǒng)的線路長度如果是在六十千米以上，只需要對(duì)電力通信系統(tǒng)之中的一條傳輸通道進(jìn)行保護(hù)，就只需要架設(shè)一條光纜。在進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)光纖的配置的設(shè)計(jì)過程之中，也要針對(duì)實(shí)際的情況進(jìn)行對(duì)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)光纖的配置進(jìn)行設(shè)計(jì)。例如，如果進(jìn)行電力通信系統(tǒng)的線路保護(hù)過程之中涉及到了兩個(gè)光纖的通行通道的，就需要使用兩個(gè)2Mbit/s的光纖專用通道來進(jìn)行設(shè)計(jì)。如果進(jìn)行電力通信系統(tǒng)的線路保護(hù)過程之中只涉及到了一個(gè)光纖的通行通道的，就只需要使用一個(gè)2Mbit/s的光纖專用通道來進(jìn)行設(shè)計(jì)。與此同時(shí)，在進(jìn)行完光纜的設(shè)計(jì)過程之中，后續(xù)的設(shè)備選型要滿足光纖選擇的需求。
2.2風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)載波通信設(shè)計(jì)方案。在進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)線路的設(shè)計(jì)過程之中，要充分考慮到線路的實(shí)際高頻保護(hù)問題，具體的來說，目前的高壓線路主要有500千伏、220千伏、110千伏、35千伏這幾種，這就需要針對(duì)不同的電壓數(shù)值進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)載波通信設(shè)計(jì)，并專門規(guī)劃好相應(yīng)的載波通道。在載波通道的開通過程之中，要充分的考慮到風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的內(nèi)部的載波現(xiàn)狀，保證所選取的載波頻率的篩選不會(huì)干擾的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)載波通信的正常運(yùn)行，與此同時(shí)，還要求所選的載波機(jī)的型號(hào)和風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通信系統(tǒng)的設(shè)備選型保持一致。
2.3風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)場(chǎng)內(nèi)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)。所謂風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)場(chǎng)內(nèi)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)，主要滿足的是風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)內(nèi)部的各個(gè)用來發(fā)電的風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的升壓站監(jiān)控主機(jī)之間的通信連接系統(tǒng)的功能的發(fā)揮。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程之中，要滿足以下幾個(gè)方面的設(shè)計(jì)原則：首先，要保證風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的升壓站監(jiān)控主機(jī)可以有效的對(duì)用來發(fā)電的風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組進(jìn)行控制，還需要使用光纜將風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組和升壓站監(jiān)控主機(jī)有效的連接在一起，保證升壓站監(jiān)控主機(jī)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組的實(shí)時(shí)監(jiān)控；其次，進(jìn)行設(shè)計(jì)的連接用來發(fā)電的風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的升壓站監(jiān)控主機(jī)之間的光纜要滿足相應(yīng)的通信頻率和載波頻率的要求；然后，為了保證信息傳輸?shù)目煽啃裕€要求架設(shè)相應(yīng)的通信支路，并杜絕這些通信支路之間的相互干擾；再者，風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)通信光纜的埋設(shè)方式應(yīng)當(dāng)采用直埋敷設(shè)的埋設(shè)方式，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)內(nèi)部的架空線路走向與風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的通信電纜的走向相同的時(shí)候，就可以有效的利用風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)內(nèi)部的架空線路同桿架設(shè)的架設(shè)方式，以便于有效的減少電纜溝的施工，與此同時(shí)，電纜一般情況下要選用鎧裝電纜；最后，要保證好通信設(shè)備的接地操作，保證通信過程的安全運(yùn)行。
3結(jié)束語
第3篇：通信系統(tǒng)論文范文
衛(wèi)星信號(hào)復(fù)用模塊的功能是：將船載北斗收發(fā)設(shè)備與其原配的控制終端設(shè)備進(jìn)行分離；將信號(hào)根據(jù)不同策略復(fù)用為兩路數(shù)據(jù)信號(hào)；提供與數(shù)據(jù)采集終端的接口。圖1給出了衛(wèi)星信號(hào)復(fù)用模塊與系統(tǒng)的其他部分的連接的方式。其中的北斗衛(wèi)星通信天線完成北斗信號(hào)的收發(fā)、導(dǎo)航信號(hào)的接收以及雙向數(shù)字接口的信號(hào)交互；北斗控制終端是國內(nèi)北斗星通公司開發(fā)的多用途控制設(shè)備，其功能涵蓋了導(dǎo)航、軌跡錄、報(bào)文收發(fā)和緊急情況下的報(bào)警呼救等；數(shù)據(jù)采集終端是本系統(tǒng)中的采集數(shù)據(jù)的收發(fā)系統(tǒng)，利用人工輸入海洋資源數(shù)據(jù)，并通過衛(wèi)星信道將數(shù)據(jù)發(fā)回北斗整列控制中心。衛(wèi)星信號(hào)復(fù)用模塊是各個(gè)模塊的通信中樞，完成設(shè)備對(duì)信道的申請(qǐng)和釋放，并且為各個(gè)工作子系統(tǒng)供電，系統(tǒng)對(duì)其工作穩(wěn)定性和可靠性提出了較高的要求。圖2給出了衛(wèi)星信號(hào)復(fù)用模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。其中RXD_T和TXD_T分別表示RS232電平的北斗衛(wèi)星天線的數(shù)據(jù)收發(fā)信號(hào)；RXD_K和TXD_K表示北斗控制終端的RS232數(shù)據(jù)收發(fā)信號(hào)；RXD_C和TXD_C表示數(shù)據(jù)采集終端的數(shù)據(jù)收發(fā)信號(hào)。其結(jié)構(gòu)比較簡單，但是在前期的設(shè)計(jì)和測(cè)試中發(fā)現(xiàn)了一系列可靠性問題。長時(shí)間地將數(shù)據(jù)采集終端以在線方式工作會(huì)造成衛(wèi)星天線或者控制終端無法收發(fā)數(shù)據(jù)，因此在設(shè)計(jì)上采用了回饋電源模式，即當(dāng)采集器不工作時(shí)，切換電路工作于信號(hào)直接切換模式，信道不受數(shù)據(jù)采集器控制。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)當(dāng)數(shù)據(jù)采集器不工作時(shí)，地線連接會(huì)造成數(shù)據(jù)串?dāng)_，所以在設(shè)計(jì)中采用了地線切換模式，當(dāng)采集器不工作時(shí)將地線斷開。為了進(jìn)一步提高可靠性，降低干擾，信號(hào)切換沒有采用有源的電子器件，而采用了電磁式繼電器，當(dāng)采集器不工作時(shí)系統(tǒng)的信號(hào)處于機(jī)械切換模式。采取上述措施后，系統(tǒng)無響應(yīng)和數(shù)據(jù)通信失敗的現(xiàn)象基本沒有出現(xiàn)。
2控制終端設(shè)計(jì)
控制終端是數(shù)據(jù)采集人員的操作設(shè)備，其功能是輸入采集的數(shù)據(jù)并且將數(shù)據(jù)發(fā)送。控制終端采用了ARM9架構(gòu)的S3C2440作為核心處理器，利用自主開發(fā)的嵌入式操作系統(tǒng)，采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行開發(fā)。其設(shè)計(jì)的模塊結(jié)構(gòu)圖見圖3。S3C2440核心板上有SDRAM與NANFLASH，分別用于應(yīng)用程序的執(zhí)行和程序的存儲(chǔ)；北斗控制終端接口包含了北斗天線的串行控制口和電源；智能液晶顯示接口通過串口2將核心板的顯示控制數(shù)據(jù)傳遞給智能液晶模塊；陣列式掃描接口讀取操作人員的輸入鍵值用于數(shù)據(jù)控制。控制終端的軟件結(jié)構(gòu)圖見圖4。掃描鍵盤處理模塊驅(qū)動(dòng)陣列式鍵盤，讀取用戶的輸入鍵值，并提交系統(tǒng)處理；智能終端GUI模塊負(fù)責(zé)用戶的圖形界面處理，主要功能包括控件界面繪制，事件響應(yīng)以及消息傳遞；GPIO電路驅(qū)動(dòng)模塊用于控制衛(wèi)星信號(hào)復(fù)用模塊的北斗信號(hào)切換，以及北斗系統(tǒng)電源的管理；偽漢字空間的轉(zhuǎn)換模塊負(fù)責(zé)將采集到的數(shù)字信號(hào)映射到GB2312的漢字空間，以適應(yīng)北斗衛(wèi)星通道的數(shù)據(jù)傳輸；稀疏數(shù)組壓縮模塊解決了北斗數(shù)據(jù)包短，而采集數(shù)據(jù)量較大的問題，通過自定義的無損壓縮算法，將采集的數(shù)據(jù)高效率壓縮以適應(yīng)北斗數(shù)據(jù)通道的特點(diǎn)；北斗數(shù)據(jù)編碼解碼模塊負(fù)責(zé)將處理好的數(shù)據(jù)以北斗規(guī)定的格式編碼和解碼；系統(tǒng)參數(shù)管理模塊負(fù)責(zé)管理存儲(chǔ)在智能終端中的系統(tǒng)參數(shù)，以配置不同的應(yīng)用方案。
3偽漢字編碼方案
北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)對(duì)用戶的級(jí)別做了嚴(yán)格限制，民用的北斗運(yùn)營商普遍采用了內(nèi)容過濾程序，即當(dāng)發(fā)現(xiàn)傳輸內(nèi)容為GB2312國標(biāo)碼時(shí)，允許數(shù)據(jù)通過，當(dāng)發(fā)現(xiàn)傳輸內(nèi)容為非GB2312國際碼時(shí)不允許數(shù)據(jù)通過。數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)格式不符合GB2312編碼標(biāo)準(zhǔn)，因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上遇到了數(shù)據(jù)無法傳遞的困難。為了解決上述問題，設(shè)計(jì)了偽漢字編解碼方案。其基本思路是：編碼時(shí)將原始的數(shù)據(jù)流進(jìn)行分解，分配到多個(gè)漢字空間，解碼時(shí)從漢字空間提取出數(shù)據(jù)流，并且將拆分的數(shù)據(jù)進(jìn)行合并。GB2312是北斗采用的漢字通信系統(tǒng)，用于民用終端的數(shù)據(jù)發(fā)送。GB2312中每個(gè)漢字由2個(gè)字節(jié)組成，第一個(gè)字節(jié)的范圍為176~247，而第二個(gè)字節(jié)的范圍為160~254。因此第一個(gè)字節(jié)的有效編碼空間為0~71，而第二個(gè)字節(jié)的編碼空間為0~94。為了簡化算法，將兩個(gè)字節(jié)的編碼空間都設(shè)置在0~63即2的6次方范圍內(nèi)。實(shí)際上將數(shù)據(jù)看成一個(gè)Bit流，將8Bit為單位分解為6Bit為單位，其示例圖見圖5。圖中上方的8Bit的3個(gè)字節(jié)被看成24Bit的數(shù)據(jù)，在圖中部分解到4個(gè)字節(jié)，每個(gè)字節(jié)為6位，高2位補(bǔ)零。實(shí)際上上方的數(shù)據(jù)與中部的數(shù)據(jù)從Bit流看來都是24Bit。得到4個(gè)字節(jié)的6Bit數(shù)據(jù)后，在每個(gè)字節(jié)上加上176得到圖5中下部的數(shù)據(jù)，即偽漢字編碼。該編碼的范圍位于GB2312的范圍內(nèi)，可用于北斗信號(hào)的數(shù)據(jù)傳送。解碼的過程與編碼的過程相反，不再敘述。在編碼的過程中還會(huì)遇到實(shí)際問題：圖5中演示的情況屬于比較特殊的情況，輸入的數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)量是3的倍數(shù)，輸出的字節(jié)數(shù)量為4的倍數(shù)。現(xiàn)實(shí)的數(shù)據(jù)流不一定滿足上述要求，例如如果輸入的數(shù)據(jù)是4個(gè)字節(jié)，輸出需要的字節(jié)數(shù)是6個(gè)字節(jié)；如果輸入的是5個(gè)字節(jié)輸出的需要6個(gè)字節(jié)。這樣會(huì)給編解碼帶來巨大的困難。為了簡化編解碼，可以將數(shù)據(jù)進(jìn)行特殊的處理，辦法是在傳遞的數(shù)據(jù)中增加一個(gè)數(shù)據(jù)的長度指示，并且將數(shù)據(jù)進(jìn)行整數(shù)倍拼湊。其過程見圖6。在數(shù)據(jù)的頭部附加了一個(gè)長度指示器，其作用是當(dāng)收到的數(shù)據(jù)后部附加的有PAD時(shí)可以將原始的數(shù)據(jù)提取出。PAD是附加在有效數(shù)據(jù)后面的無效數(shù)據(jù)，PAD的數(shù)量根據(jù)原始數(shù)據(jù)長度變化，其數(shù)量為0~2個(gè)。數(shù)據(jù)擴(kuò)展的原則是將數(shù)據(jù)的整體長度擴(kuò)展為3的倍數(shù)。這樣得到的偽漢字編碼的數(shù)據(jù)長度就是4的倍數(shù)，如此擴(kuò)展的目的是有利于編碼和解碼。
4北斗數(shù)據(jù)通訊陣列與系統(tǒng)整體架構(gòu)
由于北斗系統(tǒng)是軍民兩用系統(tǒng)，并且隨著用戶數(shù)量的增加，通信帶寬日益緊張，為了保障系統(tǒng)中的高級(jí)用戶權(quán)限，對(duì)用戶的收發(fā)信息的頻度做了限制，平均一分鐘才能發(fā)送一條信息。而對(duì)于接收信息的頻度卻沒有限制，所以信息的接收相對(duì)較快。由于北斗的信息通道采用了無驗(yàn)證的協(xié)議，發(fā)送方無法得知接收方是否成功接收數(shù)據(jù)。為了保證通信的可靠性，本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)北斗通信協(xié)議進(jìn)行了改進(jìn)。具體方法為：發(fā)送方發(fā)送消息后，從系統(tǒng)中獲取一個(gè)隨機(jī)變量用于產(chǎn)生延時(shí)，如果在規(guī)定的時(shí)間長度內(nèi)沒有收到對(duì)方發(fā)來的驗(yàn)證數(shù)據(jù)就繼續(xù)發(fā)送，直到成功收到接收方的驗(yàn)證數(shù)據(jù)報(bào)。采用上述協(xié)議后，系統(tǒng)通信的可靠性得到了提高，但卻給北斗的通信系統(tǒng)帶來的嚴(yán)重負(fù)擔(dān)。特別是隨著采集系統(tǒng)數(shù)量的增加，控制中心的通信負(fù)擔(dān)日益加大，采集終端數(shù)據(jù)發(fā)送的成功率也大幅下降，嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的正常工作。為了提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐率，利用北斗系統(tǒng)收發(fā)速率不平衡的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了北斗衛(wèi)星陣列，采用了單點(diǎn)接收設(shè)備以及多點(diǎn)發(fā)送的通信模式。當(dāng)接受北斗設(shè)備收到采集系統(tǒng)來自海上的信息后，根據(jù)負(fù)載平衡的算法，從發(fā)送陣列中選擇一個(gè)空閑設(shè)備完成數(shù)據(jù)發(fā)送。如果沒有空閑設(shè)備就根據(jù)負(fù)載最少原則獲取北斗發(fā)送設(shè)備并將數(shù)據(jù)壓入發(fā)送消息隊(duì)列。采用北斗陣列和負(fù)載平衡算法后，數(shù)據(jù)的吞吐率提高，系統(tǒng)的反應(yīng)速度加快，也提高了采集設(shè)備的用戶體驗(yàn)。系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)見圖7。多個(gè)北斗設(shè)備通過統(tǒng)一的網(wǎng)關(guān)接入北斗應(yīng)用服務(wù)器，相關(guān)的控制軟件運(yùn)行在其上，負(fù)載解析和實(shí)現(xiàn)北斗設(shè)備的控制協(xié)議，系統(tǒng)的負(fù)載平衡以及將采集的數(shù)據(jù)回寫到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。系統(tǒng)決策服務(wù)器上運(yùn)行的軟件負(fù)責(zé)解析數(shù)據(jù)，分析相關(guān)的資源信息，以及GIS的控制信息。Web服務(wù)器對(duì)通過VPN網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)程用戶提供了數(shù)據(jù)訪問服務(wù)，由于數(shù)據(jù)，對(duì)不同的用戶采用了硬件加密的認(rèn)證模式，數(shù)據(jù)的傳輸也經(jīng)過了加密通道的處理。
5實(shí)際應(yīng)用
該研究項(xiàng)目經(jīng)過多年的研發(fā)已經(jīng)在海洋漁業(yè)資源、海洋生態(tài)和海洋安全方面得到廣泛應(yīng)用。為了分析海洋漁業(yè)資源，在本終端上設(shè)計(jì)了漁業(yè)捕獲實(shí)時(shí)報(bào)告系統(tǒng)。具體方法是針對(duì)漁業(yè)捕撈的的各種船型，每種船型選擇常見的50種魚類，將魚類的名稱和圖片寫入終端。船員在捕撈結(jié)束后利用本終端將各種魚類的產(chǎn)量通過北斗發(fā)送給控制中心。其中的數(shù)據(jù)不僅有漁獲產(chǎn)量，而且還有捕撈的時(shí)間和地點(diǎn)，控制中心將數(shù)據(jù)記錄入數(shù)據(jù)庫后，結(jié)合相關(guān)的港口漁獲數(shù)據(jù)，以及海洋衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，可以分析海洋魚類的巡游規(guī)律，并且指導(dǎo)漁業(yè)生產(chǎn)。漁業(yè)管理部門也可以了解海洋整體上的生產(chǎn)情況，以便合理地進(jìn)行生產(chǎn)管理。目前已經(jīng)在南海生產(chǎn)漁船上安裝了近300套設(shè)備，大部分設(shè)備工作正常。圖8給出了第二代漁獲采集終端實(shí)物，圖9給出了GIS軟件上的安裝了設(shè)備的漁船的作業(yè)分布圖。該系統(tǒng)還用于漁場(chǎng)預(yù)測(cè)，結(jié)合衛(wèi)星遙感信號(hào)得到的溫度、洋流和葉綠素等相關(guān)因素，根據(jù)終端傳回的數(shù)據(jù)，分析漁場(chǎng)并將得到的預(yù)報(bào)信息通過控制中心發(fā)送到終端上，從而指導(dǎo)漁業(yè)生產(chǎn)，減少資源消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。圖10給出了漁場(chǎng)預(yù)報(bào)的樣圖。該設(shè)備還用于增值放流工作的檢測(cè)：為了保證漁業(yè)資源的穩(wěn)定，需要人工放流魚種。為了跟蹤放流魚種的生長和巡游情況，放流前在部分魚種上留有標(biāo)志，并且在放流前將標(biāo)志與魚種信息記錄在數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)魚被裝有終端的漁船捕獲后，船員將魚的參數(shù)和標(biāo)志編號(hào)輸入終端，通過北斗發(fā)回控制中心，相關(guān)的放流數(shù)據(jù)就可以進(jìn)入軟件分析，從而得到放流的效果評(píng)估。目前本終端還具有了天氣預(yù)報(bào)信息的發(fā)送以及他國漁船越界捕魚事件報(bào)告的功能，可以在漁業(yè)安全和保護(hù)國家漁業(yè)資源等方面發(fā)揮作用。
6結(jié)束語
第4篇：通信系統(tǒng)論文范文
EDF能對(duì)光信號(hào)進(jìn)行放大的根本原因是EDF中的鉺離子存在于不同的能級(jí)中，當(dāng)它存在于高能級(jí)同時(shí)有一個(gè)光子通過時(shí)，該光子可以刺激它釋放掉一部分能量而回到更加穩(wěn)定的低能級(jí)。被釋放掉的那部分能量會(huì)以新光子的形式傳遞出去。而釋放出來的光子與激發(fā)它的光子的波長、頻率、相位、偏振態(tài)和傳輸方向等完全一致，從而實(shí)現(xiàn)了信號(hào)光的放大。EDF的增益與光纖中鉺離子濃度、摻雜半徑、光纖長度、泵浦波長及功率、信號(hào)波長及功率等因素有關(guān)［2］。鉺離子吸收發(fā)射截面圖參見圖。
2遙泵系統(tǒng)中拉曼效應(yīng)的基本原理
同纖遙泵同時(shí)還利用了光纖的拉曼效應(yīng)對(duì)信號(hào)光進(jìn)行放大。拉曼效應(yīng)是在光纖中傳輸高功率信號(hào)時(shí)發(fā)生的非線性效應(yīng)（受激拉曼散射），泵浦光子的能量產(chǎn)生了一個(gè)與信號(hào)光同頻率的光子和一個(gè)聲子，高功率信號(hào)的一部分能量經(jīng)拉曼效應(yīng)傳遞給信號(hào)光，實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)光的放大［3］。拉曼增益強(qiáng)度與泵浦光強(qiáng)和泵浦光與信號(hào)光的頻率差有很大關(guān)系，差值為13THz時(shí)，這種增益達(dá)到極點(diǎn)。因此，要放大1530～1605nm的工作波長，最佳泵浦源波長在1420～1500nm波段，遙泵的泵浦光波長為1480nm，產(chǎn)生的拉曼效應(yīng)能夠?qū)π盘?hào)光進(jìn)行放大［3］。光纖中的受激拉曼增益譜如圖4。EDFA泵浦光的波長一般為980和1480nm，其中1480nm波長的泵浦光具有更高的泵浦效率。遙泵系統(tǒng)中的RGU距離泵浦源較遠(yuǎn)（一般在50～100km），考慮到980nm波長的光在光纖中衰減較大，而1480nm波長的泵浦光具有更高的效率，因此一般選用1480nm波長的泵浦光。在單波系統(tǒng)中，遠(yuǎn)端RGU一般采用同向泵浦的方式。同向泵浦示意圖參見圖3。
3遙泵系統(tǒng)在電力系統(tǒng)超長距離傳輸中的應(yīng)用
在埃塞俄比亞復(fù)興大壩輸變電工程中，由Gerd水電站至Dedesa變電站的光纜長度約為363km，采用G．655D光纖（康寧的Leaf大有效面積光纖）。由于光纜長度過長，整個(gè)系統(tǒng)的衰耗很大，必須在系統(tǒng)中采用遙泵放大技術(shù)。整個(gè)系統(tǒng)由光放大器、預(yù)放大器、EFEC、CoRFA（前向拉曼放大器）和遙泵等放大器件組成。超長距離無中繼傳輸遙泵放大方案配置如圖5所示。全段光纖的參數(shù)如下：光纖衰減系數(shù)為0．20dB／km，光纜衰減為72．6dB，固定接頭衰減系數(shù)為0．01dB／km，固定接頭衰減為3．63dB，活動(dòng)連接器衰耗為1dB，光通道代價(jià)為2dB，光纜衰減富余度為5dB，總衰減為84．23dB，光纖色散系數(shù)為4．5ps／（nm•km），總色散為1633．5ps／nm，光放大器發(fā)送功率為17dBm，SBS＋前向喇曼等效增益為8dB，加預(yù)放后接收靈敏度為－38dBm，后向拉曼等效增益為6dB，EFEC功率增益為8dB，遙泵功率增益為9dB，功率電平富余度為1．77dBm。該遙泵系統(tǒng)采用同纖遙泵的工作方式。RPU發(fā)送的泵浦光功率為30．5dBm（波長為1480nm），RGU的有效輸入泵浦功率為9～10dBm，考慮一定的余量，要求最終到達(dá)RGU的泵浦功率約為12dBm。波長為1480nm的泵浦光在G．655D光纖中的衰減系數(shù)約為0．24dB／km（含光纖熔接頭損耗），因此RGU距RPU泵浦源的最佳距離L＝（30．5－12）／0．24＝77．08km。即需在距變電站約77km處，選擇一個(gè)交通方便、便于維護(hù)的輸電線路鐵塔，將RGU安裝在該鐵塔上。我們將上述理論計(jì)算結(jié)果輸入OTA（光傳輸系統(tǒng)分析）軟件進(jìn)行驗(yàn)算得知，當(dāng)RGU距后端泵浦源的距離為77km時(shí)，前置放大器輸出信號(hào)的OSNR（光信噪比）為13．85dB，符合系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。由OTA軟件計(jì)算出的RGU距后端泵浦源的最優(yōu)距離為89km，EDF的最佳長度約為27．8m，泵浦源功率為1000mW，前置放大器輸出信號(hào)的理論OS－NR為15．97dB。
4結(jié)束語
第5篇：通信系統(tǒng)論文范文
光纖通信系統(tǒng)主要包括接收、發(fā)射以及基本光纖傳輸系統(tǒng)，詳見圖1。二、礦山通信(一)礦山通信的現(xiàn)狀自二十世紀(jì)80年代中期以來，世界各大廠商就推出了多種標(biāo)準(zhǔn)。到目前為止，在50多種國際標(biāo)準(zhǔn)中有十幾種常用的。例如工業(yè)以太網(wǎng)、基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線(FF)等。現(xiàn)場(chǎng)總線的傳輸介質(zhì)有很多種，主要有視頻監(jiān)控支持信號(hào)線、人員定位支持雙絞線、環(huán)境監(jiān)測(cè)支持雙絞線、光纜、通信聯(lián)絡(luò)支持無線通信等。這些業(yè)務(wù)都有向以太網(wǎng)兼容發(fā)展的趨勢(shì)。例如基于工業(yè)以太網(wǎng)的各種監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，基于WIFI通信的信息傳輸系統(tǒng)，其中WIFI的使用范圍和發(fā)展尤為迅速且日益壯大。
二、礦山通信的制約因素
礦山通信企業(yè)的特點(diǎn)主要是設(shè)備更新速度慢、建設(shè)時(shí)間長等。由于每個(gè)時(shí)期的通信設(shè)備都一起運(yùn)行，所以會(huì)有信息孤島現(xiàn)象的問題存在。且其內(nèi)部系統(tǒng)有不少不同來源的信息。例如礦山系統(tǒng)和外部環(huán)境間有信息流動(dòng)和交換的現(xiàn)象，其中包括礦產(chǎn)品銷售、人力供應(yīng)、電力供應(yīng)等。這類信息相互制約、相互影響。礦山井下施工建設(shè)中，由于井下結(jié)構(gòu)復(fù)雜、空間狹小、接收不到信號(hào)等因素，急需先進(jìn)的礦山通信技術(shù)，以便在施工過程中能準(zhǔn)確、及時(shí)的傳輸信息，為優(yōu)化方案提供參考的依據(jù)。
三、光纖通信與礦山通信系統(tǒng)建設(shè)的實(shí)際應(yīng)用
(一)礦區(qū)網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)中的應(yīng)用
光纖的高寬帶、低成本等特點(diǎn)能滿足礦山信息傳輸日益增長的需求［2］。國家已經(jīng)制定了光纜使用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，很多礦山企業(yè)也投入生產(chǎn)使用。目前一些普通光纜線、架空地線復(fù)合光纜以及阻燃光纜等都被礦山企業(yè)利用，以連接各礦山建筑設(shè)施和采礦點(diǎn)。這類光纜的使用大大提高了施工的便捷性和線路的穩(wěn)定性，同時(shí)還能有效節(jié)約施工建設(shè)的成本。因?yàn)樵黾庸饫w芯數(shù)并對(duì)光纖價(jià)格的影響不大，所以在需要光纖芯數(shù)的基礎(chǔ)上再適當(dāng)預(yù)留一點(diǎn)，以免日后需要時(shí)能及時(shí)提供，以滿足業(yè)務(wù)多樣性的需求。由于光纖通信技術(shù)具有一致性傳輸系統(tǒng)介質(zhì)的特點(diǎn)，所以，現(xiàn)代礦山通信系統(tǒng)的建設(shè)中，可以將光纖以太網(wǎng)作為介質(zhì)，其傳輸距離遠(yuǎn)，損耗低，承載力強(qiáng)，其接入方法即介質(zhì)轉(zhuǎn)換，光纖兩端都是光貓，從光貓出來有的需要接入光端轉(zhuǎn)換設(shè)備，把光纖帶的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成網(wǎng)線攜帶的數(shù)字信號(hào)，有些光貓集成的轉(zhuǎn)換功能，可以直接轉(zhuǎn)換輸出數(shù)字信號(hào)。利用光纖線路構(gòu)建一個(gè)礦山骨干通信網(wǎng)，再加入無線設(shè)備和該通信網(wǎng)配合使用，為礦區(qū)提供無線設(shè)備或有線光纜的雙重信息傳輸和接收口。圖2礦業(yè)光纖以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型例如，某礦業(yè)根據(jù)礦區(qū)的實(shí)際情況，經(jīng)過建設(shè)和相關(guān)系統(tǒng)的整合，建立了光纖以太網(wǎng)，該組網(wǎng)可以全面覆蓋整個(gè)礦區(qū)的建筑。其中工業(yè)環(huán)網(wǎng)的整個(gè)線路連接選用變電所、兩個(gè)大車間以及辦公樓，礦區(qū)的地表到井下被全部覆蓋;其分支線路覆蓋了所有生活區(qū)域。光纜可以傳輸人員定位、電力調(diào)度、視頻監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、有線電視等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)一條光纜線的多種業(yè)務(wù)同時(shí)使用，既節(jié)約施工費(fèi)用又節(jié)約工程建設(shè)的成本。關(guān)于該礦山企業(yè)的光纖以太網(wǎng)的構(gòu)建結(jié)構(gòu)見圖2。將光纖通信技術(shù)運(yùn)用到礦山企業(yè)工程中，建設(shè)完整的光纖骨干網(wǎng)，為各種業(yè)務(wù)傳輸信息數(shù)據(jù)，以解決數(shù)據(jù)傳輸過程中的鏈路問題。
(二)礦區(qū)電力中的應(yīng)用
當(dāng)前，礦山電力系統(tǒng)中很多自動(dòng)化設(shè)備只應(yīng)用于漏電保護(hù)、防爆開關(guān)和配電網(wǎng)等相關(guān)功能，它們之間沒有互相連接的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，都是單獨(dú)運(yùn)行的狀態(tài)。礦井復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)供電系統(tǒng)的工程量提出更高要求，配電供電服務(wù)系統(tǒng)以及變電所建設(shè)的主要目的是保障開挖采掘運(yùn)輸?shù)倪^程是暢通的。但在實(shí)際井下挖掘作業(yè)時(shí)，由于井下復(fù)雜的地質(zhì)條件，供電系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)故障，一旦失去電力服務(wù)，井下的挖掘工作就沒有辦法進(jìn)行，這將嚴(yán)重影響施工進(jìn)度，從而降低礦井開采的生產(chǎn)量。利用特種光纖技術(shù)能有效改善井下的供電現(xiàn)狀，在礦山供電系統(tǒng)中應(yīng)用復(fù)合電線可以為井下施工的機(jī)械設(shè)備提供源源不斷的穩(wěn)定電力，保證這些設(shè)備的正常操作和運(yùn)行，利用光纖技術(shù)建立完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，合理使用和分配電力資源，確保礦山施工區(qū)域供電的穩(wěn)定性。同時(shí)，還可以在一定程度上節(jié)省建設(shè)供電系統(tǒng)的成本，在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，也能有效縮減成本，從而有效提高礦山企業(yè)工程建設(shè)的整體經(jīng)濟(jì)效益。在完成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)基礎(chǔ)上，再采用以太網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建更加完善的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。除此之外，光纖技術(shù)還可以結(jié)合多媒體顯像技術(shù)，對(duì)井內(nèi)的實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在很大程度上提高了礦井開采的工作效率。工作人員通過監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以充分掌握礦井內(nèi)部的實(shí)際施工情況。如果井下有設(shè)備故障等問題，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以及時(shí)準(zhǔn)確地反映故障的實(shí)際情況和具置，并第一時(shí)間切斷故障發(fā)生的局部電源，同時(shí)發(fā)出警報(bào)，提示工作人員，以便在第一時(shí)間實(shí)施具體可行的解決措施，并在最快時(shí)間內(nèi)恢復(fù)井內(nèi)供電，將故障帶來的影響和損失降到最低。
四、結(jié)束語
第6篇：通信系統(tǒng)論文范文
俄羅斯在前蘇聯(lián)時(shí)期擁有巨大的核武庫，指揮效率不高的問題被領(lǐng)導(dǎo)層忽略。隨著履行美俄《削減進(jìn)攻性戰(zhàn)略武器條約》，俄羅斯核彈頭和運(yùn)載工具大量減少，指揮效率變得越來越重要。近年來，俄羅斯戰(zhàn)略火箭兵所有研制設(shè)計(jì)資金都放在“白楊-M”上，在指揮控制項(xiàng)目上的資金缺口很大，使得戰(zhàn)略火箭兵師級(jí)機(jī)動(dòng)指揮所和高級(jí)指揮環(huán)節(jié)指揮設(shè)備的研制工作滯后，戰(zhàn)略火箭兵機(jī)動(dòng)指揮所、指揮備份系統(tǒng)和雙工系統(tǒng)停留在草案階段。俄羅斯國防部專家評(píng)估，俄羅斯目前戰(zhàn)略武器指揮系統(tǒng)的生存能力比武器本身要差，整個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)了一些不穩(wěn)定因素。為此，俄羅斯計(jì)劃在2015年前投資近40億美元建立新的指揮與通信系統(tǒng)，以更好地適應(yīng)從模擬向數(shù)字化的轉(zhuǎn)變，包括發(fā)展戰(zhàn)略指揮和通信系統(tǒng)(含最低限度通信系統(tǒng))，新型指控系統(tǒng)的建設(shè)將使俄核力量的作戰(zhàn)指揮能力和戒備程度大幅度提高。
2最低限度通信系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)
通信網(wǎng)在整個(gè)系統(tǒng)中建設(shè)周期最長，耗資最大，也是整個(gè)系統(tǒng)中最易出故障，最易遭敵干擾和破壞的環(huán)節(jié)。信息系統(tǒng)的可靠性、抗毀性和保密性在很大程度上取決于通信系統(tǒng)的建設(shè)，是指揮自動(dòng)化的基礎(chǔ)，因此，對(duì)它的建設(shè)有很高的戰(zhàn)術(shù)和技術(shù)要求。即使是在遭受核打擊之后，也要維持最低的指揮能力。適合這種情況的手段應(yīng)具有如下特性:①核爆炸引起的電離層異常對(duì)通信沒有影響、影響很小;②通信距離遠(yuǎn)，核打擊后被直接摧毀或造成線路中斷的概率小;③具有高度的抗毀生存能力和抗干擾能力;④能夠構(gòu)成柵格狀組網(wǎng)，具有許多迂回路由，使通信頑存性強(qiáng);⑤組成的最低限度通信系統(tǒng)，需具有一定的靈活性，具有野戰(zhàn)條件下的環(huán)境適應(yīng)能力;⑥較好的機(jī)動(dòng)通信能力和協(xié)同通信能力。
3最低限度通信傳輸手段組成及性能分析
通過對(duì)最低限度通信系統(tǒng)特點(diǎn)分析，信息系統(tǒng)最低限度通信手段可以采用以下手段:流星余跡通信、中長波通信、短波通信、散射通信以及衛(wèi)星最低限度通信等。流星余跡通信是利用流星高速進(jìn)入大氣層摩擦燃燒而形成的電離余跡對(duì)VHF電波的反射或散射而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信的一種超視距無線通信方式。由于其傳輸信道的隨機(jī)出現(xiàn)、不可預(yù)測(cè)、不受核爆和太陽黑子影響等特殊的傳播機(jī)理，使其具有傳輸信道不易被摧毀、抗核爆能力強(qiáng)、隱蔽性和保密性高和通信距離遠(yuǎn)(達(dá)2000km)，可在復(fù)雜的電磁環(huán)境條件下保障通信的突出優(yōu)點(diǎn)，在軍事上得到廣泛的應(yīng)用。其缺點(diǎn)是，受流星信道的不穩(wěn)定影響，不能夠保持實(shí)時(shí)連續(xù)通信，因此一般僅用來作為最低限度應(yīng)急通信。中長波通信采用地波傳播，受地形地物影響較小，繞射能力強(qiáng)，傳播損耗小，信號(hào)傳輸比較穩(wěn)定，適合諸如山區(qū)、丘陵及叢林等地形復(fù)雜地域的通信。山區(qū)通信中，中長波不存在“靜區(qū)”，在上百公里區(qū)域內(nèi)形成完整覆蓋。但設(shè)備天線體積較大，動(dòng)中通困難，中長波的通信容量較低，只能傳送報(bào)文，傳送速率一般從每分鐘十幾字節(jié)到每分鐘200Bytes。短波通信體積小、靈活方便、建立通信迅速，由于短波通信自身通信速率較低，作為最低限度通信手段使用時(shí)，速率在原來的基礎(chǔ)上還會(huì)有所降低，同時(shí)易受敵方偵察和干擾。散射通信抗干擾和抗核磁暴能力強(qiáng)，通信容量較其他幾種手段要高。但散射通信通常需要分集接收，使用靈活性較差。不過隨著新的時(shí)間分集技術(shù)硬件平臺(tái)出現(xiàn)，價(jià)格低廉，適用于設(shè)備的大批量生產(chǎn)和推廣應(yīng)用。衛(wèi)星通信具有通信距離遠(yuǎn)，受地形地貌影響小，傳輸質(zhì)量高，容量大線號(hào)穩(wěn)定，但戰(zhàn)時(shí)比較脆弱，安全性有時(shí)也存在問題。衛(wèi)星最低限度通信作為一種特殊條件下的非常規(guī)最低限度通信手段，可以考慮使用沒有被敵方干擾或摧毀的其他衛(wèi)星，甚至是敵方衛(wèi)星。這就要求采用特殊技術(shù)，既不能影響原來衛(wèi)星的正常業(yè)務(wù)，同時(shí)也能抵抗該衛(wèi)星原有業(yè)務(wù)對(duì)最低限度業(yè)務(wù)的影響。
4最低限度通信系統(tǒng)組織運(yùn)用
最低限度通信作為未來高技術(shù)戰(zhàn)爭中處于劣勢(shì)一方的通信保障最后手段，一般情況下不啟用，只有在正常通信系統(tǒng)遭摧毀，或傳輸媒介遭破壞等原因，不能完成作戰(zhàn)命令的上傳下達(dá)時(shí)，才啟用最低限度通信系統(tǒng)。最低限度通信在不同級(jí)別的信息系統(tǒng)中，有著不同的使用場(chǎng)合、保障對(duì)象、傳輸手段和應(yīng)用方式。對(duì)于高級(jí)別的指揮所(戰(zhàn)略和戰(zhàn)役級(jí)指揮所)，一般配置信道容量大、傳輸距離遠(yuǎn)、信號(hào)傳輸穩(wěn)定的傳輸設(shè)備;對(duì)于級(jí)別較低(戰(zhàn)術(shù)級(jí)指揮所)或特別重要的武器平臺(tái)，一般配置靈活性好，展開撤收方便的傳輸設(shè)備，信道容量考慮次之。根據(jù)指揮所上下級(jí)通信距離和通信環(huán)境以及指揮結(jié)構(gòu)方式的不同，最低限度通信應(yīng)用一般采用分級(jí)、和中心組網(wǎng)方式，系統(tǒng)由主站設(shè)備和從站設(shè)備兩部分組成。為了完成數(shù)據(jù)信息和報(bào)文的傳送目的，必須將主站設(shè)備和從站設(shè)備結(jié)合在一起使用。從站設(shè)備可以直接與主站設(shè)備互通，也可以通過主站轉(zhuǎn)發(fā)互通;一個(gè)主站可以配置多個(gè)從站，主站與主站之間可以無線組網(wǎng)，從而可以覆蓋很廣的通信區(qū)域;脫網(wǎng)后，主站與主站之間，以及從站與從站之間也可以互通。據(jù)報(bào)道，某外軍流星余跡通信系統(tǒng)的最大用戶數(shù)可達(dá)4000個(gè)以上，其中主站用戶數(shù)最大可達(dá)245個(gè)，主站之間可以采用光纜或衛(wèi)星互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)主站之間的高速雙向通信。如果以頻分方式劃分出多個(gè)獨(dú)立的小系統(tǒng)，那么各系統(tǒng)的設(shè)備識(shí)別地址就可以相同，從而使得用戶數(shù)成倍增加。總之，信息系統(tǒng)最低限度通信手段的配置需要考慮多層次、多手段綜合運(yùn)用方式。首先，信息系統(tǒng)建設(shè)要提供足夠的保障手段和設(shè)備;其次，在指揮方面也需考慮各類信道的性能，采用最簡的報(bào)文編解碼技術(shù)和最精簡的組網(wǎng)協(xié)議，適應(yīng)這類信道傳輸特性，以便傳輸更多的指揮信息。
5比特指揮報(bào)文編解碼技術(shù)
比特指揮是一種以“比特”為單位進(jìn)行指揮命令編碼，以組態(tài)報(bào)文協(xié)議為核心、適用于惡劣通信環(huán)境的快捷、靈活和高效的輕量級(jí)數(shù)字化武器控制手段。它將作戰(zhàn)指揮常用的命令、指示、通知、請(qǐng)示和報(bào)告等指揮文書進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和代碼化，通過代碼指令實(shí)施作戰(zhàn)指揮，提高作戰(zhàn)指揮效能的一種指揮自動(dòng)化手段。
5．1比特指揮報(bào)文編碼技術(shù)
5．1．1比特指揮報(bào)文字典建立
報(bào)文字典是用于比特指揮的報(bào)文描述的集合，是進(jìn)行比特指揮報(bào)文編解碼的依據(jù)。報(bào)文描述主要包含兩部分內(nèi)容，一是關(guān)于報(bào)文組成結(jié)構(gòu)的描述，用表格的方式進(jìn)行說明;二是關(guān)于報(bào)文在各種使用情形下的使用規(guī)范說明，用CASE和條件語句說明。(1)報(bào)文結(jié)構(gòu)報(bào)文數(shù)據(jù)元素組成包括索引號(hào)、DFI(數(shù)據(jù)域標(biāo)識(shí)符)/DUI(數(shù)據(jù)使用標(biāo)識(shí)符)、位長、存在屬性、數(shù)據(jù)組和重復(fù)組。①索引號(hào)是對(duì)消息中出現(xiàn)的字段編號(hào)，采用多級(jí)編號(hào)的方式有助于顯示字段、組之間的層次關(guān)系;②DFI(數(shù)據(jù)域標(biāo)識(shí)符)/DUI(數(shù)據(jù)使用標(biāo)識(shí)符)用來唯一確定該字段對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)元素。該代碼組合提供了對(duì)數(shù)據(jù)元素字典的快速索引;③位長是數(shù)據(jù)字段在內(nèi)存中存儲(chǔ)和發(fā)送時(shí)所占用的比特位數(shù);④存在屬性指明字段的強(qiáng)制/可選屬性。強(qiáng)制字段用M表示，可選字段用X表示;⑤數(shù)據(jù)組號(hào)是字段所屬的數(shù)據(jù)組的編號(hào)，用符號(hào)GN表示，其中N為數(shù)據(jù)組在報(bào)文中的序號(hào)(如G1表示報(bào)文中的第一個(gè)數(shù)據(jù)組)。嵌套組的表示要在自身的符號(hào)之前加上其上層組的符號(hào)和“/”(如G1/G2表示報(bào)文的第2個(gè)組，并且這個(gè)組是嵌套在G1組內(nèi)部的);⑥重復(fù)組號(hào)是字段所屬的重復(fù)組的編號(hào)，用RN(M)表示。其中N為重復(fù)組在報(bào)文中的序號(hào)，M為該重復(fù)組的最大可重復(fù)次數(shù);重復(fù)組也可以嵌套(如R1/R2(3)表示報(bào)文中的第2個(gè)重復(fù)組，并且該重復(fù)組是嵌套在R1重復(fù)組的內(nèi)部的，該重復(fù)組最多可以重復(fù)3次)。(2)處理規(guī)則報(bào)文處理規(guī)則用于指出報(bào)文賦值、發(fā)送、接收、響應(yīng)等方面的要求。主要包括適用和條件說明、缺省值、預(yù)期回應(yīng)和其他說明。①適用和條件說明:適用和條件說明是為了嚴(yán)格清晰地定義每種報(bào)文的構(gòu)建規(guī)則，以使在多體系下統(tǒng)一的報(bào)文構(gòu)造成為可能。它包括每個(gè)報(bào)文適用的CASE以及報(bào)文內(nèi)有關(guān)基礎(chǔ)處理、缺省、合理行為和特殊因素的關(guān)聯(lián)條件;有一些報(bào)文是為實(shí)現(xiàn)多重目的而設(shè)計(jì)的。在這種情況下，適用和條件說明應(yīng)清楚地定義每一個(gè)消息的合理架構(gòu)，完成各自特定的目的。②預(yù)期回應(yīng):預(yù)期回應(yīng)用于說明消息接收方在接收到消息后應(yīng)給予的回應(yīng)，預(yù)期回應(yīng)與消息的適用和條件語句有關(guān)。
5．1．2建立比特指揮數(shù)據(jù)元素字典
比特指揮數(shù)據(jù)元素字典用于對(duì)比特指揮需要的數(shù)據(jù)元素進(jìn)行定義，包括數(shù)據(jù)元素的名稱、編碼長度、編碼方法和其他說明，在編碼方法中明確了數(shù)據(jù)元素的取值和編碼之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。數(shù)據(jù)元素字典按照數(shù)據(jù)元素的數(shù)據(jù)域(DFI)和數(shù)據(jù)使用(DUI)進(jìn)行索引。
5．2報(bào)文字典和數(shù)據(jù)元素字典的表示
比特指揮采用正日益成為系統(tǒng)間信息交互標(biāo)準(zhǔn)的可擴(kuò)展標(biāo)記語言XML對(duì)報(bào)文字典和數(shù)據(jù)元素字典進(jìn)行表示。這種方法充分利用了XML語言的規(guī)范性和可擴(kuò)展性，實(shí)現(xiàn)了編解碼軟件對(duì)于報(bào)文定義的獨(dú)立性，在軟件使用過程中，若報(bào)文結(jié)構(gòu)或者數(shù)據(jù)元素的定義需要調(diào)整，不需要修改軟件本身，只需修改相應(yīng)的報(bào)文字典或數(shù)據(jù)元素字典即可，有利于軟件長期穩(wěn)定的使用。
5．3比特指揮編解碼軟件組成
編解碼軟件由接口控制模塊、數(shù)據(jù)解析模塊、數(shù)據(jù)校驗(yàn)?zāi)K、編碼轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)據(jù)封裝模塊組成。其中接口控制模塊負(fù)責(zé)與上層應(yīng)用軟件和下層數(shù)據(jù)分發(fā)軟件進(jìn)行報(bào)文數(shù)據(jù)的交互，即從上層應(yīng)用軟件獲取需要編碼的報(bào)文數(shù)據(jù)，并向其返回經(jīng)過編碼后的比特報(bào)文數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)解析模塊負(fù)責(zé)解析XML文檔表示的報(bào)文字典和數(shù)據(jù)元素字典，獲取指定模塊型報(bào)文的定義，包括數(shù)據(jù)元素的組成、存在性、重復(fù)性分組，取值范圍、精度以及編碼方式等信息，這些信息是報(bào)文編碼的依據(jù);數(shù)據(jù)校驗(yàn)?zāi)K負(fù)責(zé)檢驗(yàn)輸入數(shù)據(jù)是否符合數(shù)據(jù)元素字典中定義的有效性要求;編碼轉(zhuǎn)換模塊負(fù)責(zé)將構(gòu)成報(bào)文的數(shù)據(jù)元素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為若干個(gè)比特位的編碼，這種轉(zhuǎn)換是以數(shù)據(jù)元素字典的定義為依據(jù)的;數(shù)據(jù)封裝模塊負(fù)責(zé)將經(jīng)過轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)元素?cái)?shù)據(jù)按照?qǐng)?bào)文結(jié)構(gòu)要求組裝成經(jīng)過編解碼后的報(bào)文，并加上必要的報(bào)頭數(shù)據(jù)。比特指揮報(bào)文編碼技術(shù)主要借鑒了美軍VMF報(bào)文編碼的思想，在報(bào)文靈活性和精簡性方面具有一定優(yōu)勢(shì)，針對(duì)最低限度通信信道的特點(diǎn)和典型應(yīng)用場(chǎng)景，探索性地提出了可行的解決方案，以期得到同行專家的指點(diǎn)，共同促進(jìn)此項(xiàng)工作的推廣和應(yīng)用。
6結(jié)束語
第7篇：通信系統(tǒng)論文范文
1.1電力通信專網(wǎng)支撐智能電網(wǎng)信息傳送信息通信、智能管理、采集控制是發(fā)展智能電網(wǎng)不可或缺的三大要素。電力通信專網(wǎng)中傳輸了大量的電網(wǎng)信息，生產(chǎn)自動(dòng)化、電力營銷業(yè)務(wù)、調(diào)度自動(dòng)化、辦公自動(dòng)化等電網(wǎng)業(yè)務(wù)都需要依靠高速、實(shí)時(shí)、雙向的信息通信，為電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、先進(jìn)工藝引進(jìn)、智能設(shè)備應(yīng)用創(chuàng)建出最優(yōu)環(huán)境。隨著國家電網(wǎng)公司建設(shè)“三集五大”體系目標(biāo)的提出，為了提升電網(wǎng)的精細(xì)化、智能化管理與決策水平，信息與通信服務(wù)也逐漸向著一體化方向發(fā)展，與智能化的數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)相配合，為電網(wǎng)提供更加智能化的移動(dòng)式服務(wù)。
1.2對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的智能化改造需要信息技術(shù)智能電網(wǎng)發(fā)展本質(zhì)就是新型能源的大量接入以及大量智能化設(shè)備的應(yīng)用。在對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的智能化改造中，信息技術(shù)發(fā)揮著重要的推動(dòng)作用，智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、三網(wǎng)融合、數(shù)字家庭、智慧城市等概念，無一不與電力通信有著密切關(guān)系。傳統(tǒng)的高頻通信、電力載波通信已經(jīng)逐漸被電力光纖通信所替代，電力通信向著數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性更高、網(wǎng)絡(luò)更加穩(wěn)定、體系更加完善的方向發(fā)展，電網(wǎng)數(shù)據(jù)將為更多領(lǐng)域提供支撐作用，形成規(guī)模效益。
1.3智能電網(wǎng)各項(xiàng)業(yè)務(wù)需要發(fā)展信息技術(shù)在智能電網(wǎng)發(fā)展中，包括電力生產(chǎn)部門、調(diào)度通信部門、行政部門、信息部門、電力營銷部門在內(nèi)的各個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用部門，都是由各類信息技術(shù)構(gòu)架的電力信息通信網(wǎng)來進(jìn)行信息傳輸，以光纜為代表的智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸方式，經(jīng)過PDH/SDH同步數(shù)字序列和同步技術(shù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)包交換后上送網(wǎng)絡(luò)，最終進(jìn)入應(yīng)用業(yè)務(wù)層，為繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、行政電話、電網(wǎng)管理業(yè)務(wù)、電力ERP系統(tǒng)、電力營銷自動(dòng)化、遠(yuǎn)程抄表、負(fù)荷控制等業(yè)務(wù)服務(wù)。
2電力信息和通信技術(shù)推動(dòng)智能電網(wǎng)建設(shè)
2.1電力一次網(wǎng)與通信網(wǎng)的兩網(wǎng)融合電力一次網(wǎng)與通信網(wǎng)密不可分，隨著智能電網(wǎng)推進(jìn)，電力一次設(shè)備也在逐步智能化，大量智能斷路器、智能開關(guān)等一次設(shè)備投入使用，數(shù)字化變電站的蓬勃發(fā)展，在簡化了電力二次接線的同時(shí)，也使得變電站對(duì)通信系統(tǒng)的依賴性更加增強(qiáng)。大量的合并單元和級(jí)聯(lián)裝置的使用，以及IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的推行，使得數(shù)字化變電站的信息化、自動(dòng)化程度進(jìn)一步增強(qiáng)，市場(chǎng)信息、電網(wǎng)信息、用戶信息、網(wǎng)絡(luò)通信在通信系統(tǒng)中傳遞，電網(wǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)獲取、繼電保護(hù)、電網(wǎng)控制業(yè)務(wù)都需要通信網(wǎng)絡(luò)的支撐，進(jìn)一步促進(jìn)了電力一次網(wǎng)與通信網(wǎng)的兩網(wǎng)融合。
2.2電網(wǎng)相關(guān)的增值業(yè)務(wù)隨著各種特種光電復(fù)合纜技術(shù)的發(fā)展，電力光纖到戶已經(jīng)具備了一定的技術(shù)基礎(chǔ)，智能電網(wǎng)下的光纖技術(shù)與電力線路相結(jié)合，有利于促進(jìn)電力的業(yè)務(wù)網(wǎng)與信息網(wǎng)融合，實(shí)現(xiàn)資源共享與優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。一旦實(shí)現(xiàn)電力光纖到戶，電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)能夠融合發(fā)展，為電網(wǎng)提供多種增值服務(wù)，構(gòu)建更加開放和共享的信息交互平臺(tái)。通過電力光纖技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)與用戶的實(shí)時(shí)雙向互動(dòng)，為用戶的精細(xì)化用電、智能小區(qū)發(fā)展、階梯電價(jià)定價(jià)、智能充電樁提供信息平臺(tái)數(shù)據(jù)庫，并可以更好的實(shí)現(xiàn)電力營銷、電費(fèi)征繳、用電信息通知、商業(yè)信息推廣等、用電安全知識(shí)等服務(wù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)業(yè)務(wù)與電信、交通、物流、金融等信息的全面融合，以及“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的互動(dòng)。
2.3電力信息和通信技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的具體應(yīng)用
2.3.1發(fā)電領(lǐng)域在發(fā)電領(lǐng)域，智能電網(wǎng)的重要特征就是新能源的接入和消納，清潔能源接入電網(wǎng)后，必然對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量、潮流計(jì)算、諧波成分等運(yùn)行特性產(chǎn)生影響，必須要通過電力通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息的采集和傳輸，實(shí)時(shí)傳送遙測(cè)、遙控、遙調(diào)、遙信等信號(hào)。此外，新能源并網(wǎng)后，與傳統(tǒng)電網(wǎng)的協(xié)同工作需要電力通信提供支撐作用，實(shí)現(xiàn)兩網(wǎng)的無縫對(duì)接，新能源電站的繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)等關(guān)鍵電網(wǎng)安全管理業(yè)務(wù)必須具備兩條相互獨(dú)立的通信信道，以提高信息傳送的安全性，同時(shí)有效的平抑并網(wǎng)波動(dòng)，為新能源接入后電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)、運(yùn)行、控制提供高速、穩(wěn)定、可靠的通信平臺(tái)。
2.3.2輸電領(lǐng)域智能電網(wǎng)以特高壓為骨干網(wǎng)架、交直流混聯(lián)、各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，為了確保電能大容量、遠(yuǎn)距離、低損耗的電能傳送，我國提出西電東送、建設(shè)“三華”同步電網(wǎng)等戰(zhàn)略規(guī)劃，我國的特高壓交直流輸電獲得了大規(guī)模發(fā)展，特高壓再造中國能源大動(dòng)脈，我國已經(jīng)成為世界上特高壓輸電電壓等級(jí)最高的國家。在特高壓輸電的發(fā)展過程中，大量的新設(shè)備和新元件投入使用，電網(wǎng)的控制特性更加復(fù)雜，以電力電子元器件為例，為了提升特高壓直流輸電的靈活性，大量的晶閘管、無功控制、補(bǔ)償器等元件投入使用，這些元件的接入環(huán)境更加復(fù)雜多變，對(duì)電網(wǎng)通信環(huán)境提出了更高的要求，高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)成為電網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，通過建立雙向、實(shí)時(shí)、高速的通信系統(tǒng)，為智能電網(wǎng)發(fā)展提供更為廣闊的發(fā)展空間。
2.3.3變電領(lǐng)域在變電領(lǐng)域，智能電網(wǎng)的特征集中體現(xiàn)在數(shù)字化變電站的建設(shè)，隨著對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的改造不斷深入，我國新建的220kV及以上變電站均為數(shù)字化變電站，而數(shù)字化變電站的三個(gè)關(guān)鍵特征就是數(shù)字化一次設(shè)備、數(shù)字化二次設(shè)備和統(tǒng)一的IEC61850規(guī)約通訊平臺(tái)，通過信息和通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的電氣設(shè)備狀態(tài)分析、電網(wǎng)調(diào)度管理、電能質(zhì)量控制、精細(xì)用電管理。在數(shù)字化變電站中，所有的一次設(shè)備和二次設(shè)備之間的信息交互都通過通信網(wǎng)絡(luò)來完成，以光纖通信取代了復(fù)雜的二次電纜接線，提升了信號(hào)傳輸效率，減少了二次接線工作量；通過合并單元和級(jí)聯(lián)設(shè)備實(shí)現(xiàn)信號(hào)的高速傳送，減少了通信誤碼率，并具有良好的抗干擾性能，穩(wěn)定可靠的通信傳輸為數(shù)字化變電站的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。此外，統(tǒng)一的IEC61850通信平臺(tái)解決了電力設(shè)備間通信規(guī)約不一致、設(shè)備兼容性差等問題，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備間統(tǒng)一的信息模型和通訊接口，提高了設(shè)備的互操作性。
2.3.4配電領(lǐng)域在配電領(lǐng)域，國家電網(wǎng)公司將投入大量資金用于配電網(wǎng)的升級(jí)和改造。智能配電網(wǎng)發(fā)展對(duì)通信技術(shù)的可靠性、可擴(kuò)展性等都有著較高要求，由于配電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境較為惡劣，運(yùn)行設(shè)備和通信信道相對(duì)老舊，且電力通信網(wǎng)的組網(wǎng)方案相對(duì)缺乏，還面對(duì)規(guī)劃不統(tǒng)一、信道不穩(wěn)定、標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范等問題，通信環(huán)節(jié)已經(jīng)成為智能配電網(wǎng)發(fā)展的瓶頸。目前采取多種通信技術(shù)相結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn)智能配電網(wǎng)的通信，通過光纖傳輸來實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的傳輸，結(jié)合載波通信實(shí)現(xiàn)調(diào)度電話、遠(yuǎn)動(dòng)信息、配電自動(dòng)化、調(diào)度繼電保護(hù)信息等。
第8篇：通信系統(tǒng)論文范文
第一代移動(dòng)通信技術(shù)的特征
第一代的移動(dòng)通信技術(shù)最早是在二十世紀(jì)八十年代左右出現(xiàn)的，它經(jīng)歷了大概十幾年的發(fā)展時(shí)間，在上世紀(jì)九十年展結(jié)束。它的技術(shù)特點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面，它的智能化技術(shù)很差，業(yè)務(wù)量較小、沒有很好的通信技術(shù)、安全性不高、運(yùn)行起來很慢而且沒有設(shè)定加密的功能。在這一代移動(dòng)通信系統(tǒng)中，主要采用的是模擬傳輸技術(shù)，所以傳輸?shù)男Ч懿睿以趥鬏斨袝?huì)被其他因素影響，抗干擾力很差。那個(gè)時(shí)期，人們的生活水平并不高，生活也不豐富。所以，只有一少部分人能夠使用這種移動(dòng)通信設(shè)備，并沒有得到廣泛的使用。因此，人們并沒有十分關(guān)注這種通信技術(shù)的發(fā)展。
第二代移動(dòng)通信技術(shù)的特征
第二代的移動(dòng)通信系統(tǒng)即2G技術(shù)，最開始是從二十世紀(jì)九十年代初期出現(xiàn)的，這種技術(shù)的出現(xiàn)主要是為了彌補(bǔ)第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)中存在的缺陷，并且擴(kuò)展相應(yīng)的功能。第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要內(nèi)容是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用邏輯更強(qiáng)，采用立即計(jì)費(fèi)的方式，支持最佳路由，00/1800雙頻段，話語編解碼等是完全兼容的而且速率更強(qiáng)，頻率結(jié)構(gòu)使用的是更高的加密技術(shù)，并且在這一代的通信技術(shù)中還應(yīng)用了智能天線技術(shù)和雙頻段技術(shù)等。這樣就滿足了人們?nèi)找嬖鲩L的需求，使業(yè)務(wù)數(shù)量持續(xù)的增長。移動(dòng)通信技術(shù)所存在的GSM系統(tǒng)容量不足的缺陷，使GSM功能不斷地得到改善和增強(qiáng)，具備了初步支持多媒體業(yè)務(wù)的能力。雖然第二代移動(dòng)通信技術(shù)，在發(fā)展的過程中不斷地得到較好的完善，但是2G的移動(dòng)通信系統(tǒng)，隨著用戶和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，頻率資源也己經(jīng)適應(yīng)不了，移動(dòng)通信業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，呈現(xiàn)供不應(yīng)求的趨式，頻率資源也占有率也接近于枯竭，移動(dòng)通信的語音質(zhì)量，也不能達(dá)到用戶所要求的高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于數(shù)據(jù)通信速率太低，這個(gè)2G無法在真正意義上滿足移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的需求。
第三代移動(dòng)通信技術(shù)
第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)，主要是在話音和數(shù)據(jù)通信速率等方面得到有效的改進(jìn)，通信碼率能夠達(dá)到384kb/s，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，也就是通常所說的3G，是現(xiàn)階段正在全力開發(fā)的移動(dòng)通信的系統(tǒng)，這一代移動(dòng)通信的系統(tǒng)，已經(jīng)具備了最基本智能特征，應(yīng)用了智能信號(hào)處理技術(shù)，智能信號(hào)處理單元，多媒體數(shù)據(jù)通信和話音支持的技術(shù)，能夠提供跟前兩代產(chǎn)品相比，所不能提供的多種寬帶信息業(yè)務(wù)，第三代移動(dòng)通信技術(shù)具備慢速圖像、高速數(shù)據(jù)、電視圖像等功能。傳輸速率也比前兩代，移動(dòng)通信技術(shù)有高質(zhì)量的提高，傳輸速率在用戶靜止時(shí)，移動(dòng)通信速率最大為2Mbps，在用戶高速移動(dòng)時(shí)，移動(dòng)通信速率最大支持144Kbps，所占頻帶寬度為5MHz左右。但是，就目前的第三代3G移動(dòng)通信系統(tǒng)，通信標(biāo)準(zhǔn)總共有三大類CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA，共同組成3G移動(dòng)通信IMT2000的體系，它們彼此之間存在相互兼容的問題，這就意味著從根本上來說，當(dāng)前已有的移動(dòng)通信系統(tǒng)，并不是真正的個(gè)人通信和全球通信系統(tǒng)。再進(jìn)一步地說，目前的3G移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻譜利用率還相當(dāng)?shù)氐停]有充分地利用頻譜資源，達(dá)到普及和推廣3G移動(dòng)通信的業(yè)務(wù)，留下了很大的發(fā)展智能移動(dòng)通信技術(shù)的空間。根據(jù)移動(dòng)通信市場(chǎng)發(fā)展的需要，和3G移動(dòng)通信所存在的一些欠缺，目前國際上有不少國家，已經(jīng)開始研究第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)。也就是我們將要面對(duì)的4G移動(dòng)通信智能系統(tǒng)，這一代移動(dòng)通信技術(shù)，將從根本上彌補(bǔ)前三代移動(dòng)通信所存在的不足，成為移動(dòng)通信系統(tǒng)又一個(gè)閃光的亮點(diǎn)，在不斷地研究和發(fā)展中，讓更多的用戶認(rèn)識(shí)和接受。
第四代移動(dòng)通信技術(shù)
第9篇：通信系統(tǒng)論文范文
汽車來料信息管理對(duì)汽車運(yùn)載的物料在料場(chǎng)各區(qū)域的管理，包括過磅、回皮、采樣、卸料等工藝流程。因現(xiàn)場(chǎng)已存在過磅、回皮、采樣系統(tǒng)等，為了實(shí)現(xiàn)整個(gè)汽車作業(yè)區(qū)的管理，我們對(duì)汽車在受料坑、料場(chǎng)卸料的區(qū)域增加一臺(tái)計(jì)算機(jī)，實(shí)時(shí)記錄進(jìn)入該區(qū)域的汽車的信息，并接入到過磅、回皮、采樣系統(tǒng)局域網(wǎng)內(nèi)。
2火車來料信息管理
火車來料信息管理不同于汽車來料信息管理，比汽車來料信息管理要簡單。火車行駛的路線固定，而汽車行駛的路線很隨便。實(shí)現(xiàn)火車來料信息管理的重點(diǎn)，在于識(shí)別火來運(yùn)載物料進(jìn)入企業(yè)時(shí)，需正確地識(shí)別出每列火車的車廂號(hào)碼，并準(zhǔn)確的記錄。我們采用應(yīng)用很廣泛的RFID火車車號(hào)識(shí)別天線，對(duì)火車車廂號(hào)碼的識(shí)別。火車來料信息管理包括對(duì)火車車號(hào)的自動(dòng)識(shí)別、采樣過磅處數(shù)據(jù)接口的采集、翻車機(jī)動(dòng)作信息的采集等。
3受煤坑卸料控制管理
受煤坑卸料控制管理是對(duì)進(jìn)入受煤坑的汽車，通過螺旋卸料機(jī)將汽車運(yùn)載的原料，卸載在受煤坑上，在打開受煤坑閥門后，通過輸送帶運(yùn)輸至料場(chǎng)或料倉。
4料場(chǎng)設(shè)備控制管理
料場(chǎng)設(shè)備控制管理分為兩個(gè)主部分：一個(gè)是堆取料機(jī)控制管理；另一個(gè)是無軌機(jī)車位置識(shí)別及卸料管理。堆取料機(jī)控制管理采用千盟專利技術(shù)——感應(yīng)無線車上位置檢測(cè)技術(shù)，通過在堆取料機(jī)、軌道、中控室安裝一套車上位置檢測(cè)系統(tǒng)，即可實(shí)現(xiàn)堆取料機(jī)與中控室之間的數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)交換等。無軌機(jī)車位置識(shí)別及卸料管理采用無線及GPS定位技術(shù)，通過GPS實(shí)現(xiàn)無軌機(jī)車在料場(chǎng)區(qū)域的定位，由便攜式PDA實(shí)現(xiàn)無軌機(jī)車卸料管理，并以無線的方式將無軌機(jī)車卸料數(shù)據(jù)發(fā)送到中控室。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)料場(chǎng)的設(shè)備控制管理采用兩種不同的通信方式，感應(yīng)無線通信和工業(yè)無線通信。感應(yīng)無線是通過鋪設(shè)在堆取料機(jī)軌道邊沿，由安裝堆取料機(jī)上的天線箱發(fā)出頻率，與編碼電纜多處交叉位置產(chǎn)生磁場(chǎng)，而達(dá)到識(shí)別機(jī)車位置。感應(yīng)無線通信主要實(shí)現(xiàn)堆取料機(jī)的位置檢測(cè)，堆取料機(jī)狀態(tài)信號(hào)的采集等。無線通信具有通信速率快、數(shù)據(jù)傳輸安全等優(yōu)點(diǎn)，主要實(shí)現(xiàn)汽車卸料數(shù)據(jù)的傳送、堆取料機(jī)堆取數(shù)據(jù)的傳送等。
5布料設(shè)備自動(dòng)控制管理
布料設(shè)備自動(dòng)控制管理主要是根據(jù)采集輸送帶狀態(tài)信息、布料小車狀態(tài)信息、料倉料位信息，并根據(jù)布料工藝流程，實(shí)現(xiàn)料倉與中控室、布料小車與中控室的相互通信，PLC將所有的信息連接在一起，通過程控的方式，實(shí)現(xiàn)布料小車自動(dòng)操作。
6結(jié)語
