通讯传输（精选八篇）
通讯传输 篇1
近日, 中兴通讯宣布与尼日利亚第二大运营商Globacom签署正式的合同, 负责建设Globacom在加纳的全国骨干传输网及其首都Accra的城域网, 网络覆盖加纳全国主要城市。
Globacom是尼日利亚第二大运营商, 主营GSM和WCDMA移动业务, 在尼日利亚拥有用户约2200万, 近年来相继在加纳、贝宁等国投资建设GSM网络。中兴通讯此次承建的传输网络将帮助加纳解决网络带宽瓶颈问题, 并助力Globacom全面提升市场竞争力。
此次项目采用中兴通讯ZXMP S385设备进行建设, 作为10G多业务承载平台, ZXMP S385拥有强大的业务交叉调度能力, 能够有效满足Globacom当前网络发展需求, 并适应未来网络对3G业务发展的需要。其丰富的数据业务应用能力能够实现2G、3G、以太网等业务在统一平台上的开展, 有效降低客户TCO。全方位的设备/网络级保护机制能够保证各种业务在网络中的高质量传送。
灌区信息化通讯传输解决方案的探析 篇2
关键词：通信传输；灌区；信息化
中图分类号：TP399 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2010) 16-0000-02
Irrigation Informatization Communication Transmission Solutions Analysis
Xu Hongwei
(Inner Mongolia Hetao General Administration of Irrigation,Bayannaoer015000,China)
Abstract:The communication network system is the dry drainage canal irrigation automatic collection of data transmission,all levels of management of irrigation water management,water allocation,canal operation and management,communication among all levels of management,
conference calls,video conferencing,the necessary foundation,the whole information system of the host body.Many irrigation and domestic, especially in the information construction of large irrigation projects to solve the irrigation area of communication and transmission of information often becomes a bottleneck.
In this paper,Hetao irrigation informatization projects,for example, about the construction of the communications network will make full use of local public network,to achieve irrigation network and public network communications professionals combine to build the basis of information delivery platform irrigation.
Keywords:Communication transmission;Irrigation;Informatization
以內蒙古河套灌区为例，讯传输的实现总是遇到的两个突出的困难：一是空间跨度大，建设水利专网工程投资大，难以达到理想的通信传输效果；二是后期运行维护费用高，灌区难以承受。在实践过程中，灌区共采取了三种措施：
在工程建设总体空间布置上，主要参照目前河套灌区灌排渠系布局，对于相邻较近或位置重合的特殊节点采取合并的形式。系统逻辑关系基本按照现有的管理体制和行政级别确立，但是对于部分空间位置处于信息流交汇处或偏远末端的特殊节点采取提高或降低在系统中从属级别的方式处理。系统结构则完全在现有管理运行体制的基础上进行构建。
在传输手段上，合理利用社会公共资源。河套灌区信息化建设必须紧跟随全社会信息化的步伐，基本同步、适当超前，合理利用社会公共资源，不搞闭门造车。水利行业应当把主要精力和财力放在水利行业应用以及解决生产实际中的存在矛盾中。通信传输方面的需求，在适当的时候可以让当地的通信运营商协助解决。根据各应用系统对传输的要求，利用灌区管理单位已有的通讯资源和当地通信运营商的传输业务，采取不同的传输手段，延伸通讯网络服务范围。
在管理运行费用上，采取和当地通信运行商进行“资源置换”的形式，进一步提高系统运行的保障率，而且大幅降低运行费用。与当地的通讯运营商采取“资源置换”的合作形式长期可获得免费或廉价、高质量的通信资源。在与当地通信运营商合作的过程中，我们没有简单地采取租用的方式。我们将十几个基层单位可出租给通信运营商的铁塔等资源进行整合，将出租权统一控制，出租费用不减且仍归原基层单位支配。截至目前，我们充分利用可有偿租用给他们的渠道两侧土地、已有的通讯自立塔等资源，甚至是灌区手机用户的市场资源，与当地通信企业中国移动、中国电信、中国联通的区间电路、无线传输、增值业务等资源进行置换，实现低价或免费使用巴彦淖尔地区的公网资源，从而实现了各灌区各基层单位之间宽带通讯零费用、稳定运行的目标。
有了上述三种措施，对灌区的使用需求作进一步分析，确定河套灌区的通讯传输网络由以下五种网络构成，互为补充，合力并行，共同满足灌区通信要求。五种网络具体如下：
一、主干网的建设
灌区原有的主干网主要靠无线微波传输，受气候、距离等因素限制，工程建设难度大，建成后的传输质量较差，不能满足下一步的通讯传输要求。最理想的传输通道是光缆通道，光缆链路的特点是传输速率和保障程度高，无辐射并可禁止非侵入式窃听，具有较强的互操作性，但铺设光缆成本较高且施工周期长。我们通过资源置换的形式，组建总局至各灌域局20M基于公网的光纤链路，作为灌区主干通信的主要传输链路。原有无线宽带主干网作为应急备用。利用公网构成相对稳定、高速的宽带网络，负责一级和二级节点之间的综合数据通讯业务。
二、无线宽带系统
无线宽带网络是利用射频的技术所构成的局域网络，WLAN利用电磁波在空气中发送和接受数据，而无需线缆介质。根据灌区宽带无线通信网络点多面广、距离分散的实际情况，宽带组网方式按点到多点、点到点两种方式灵活组网。在内蒙古河套灌区，目前利用微波无线宽带设备负责二级和三级节点之间的综合数据通讯业务。根据灌区宽带无线通信网络点多面广、距离分散的实际情况，宽带组网方式按点到多点、点到点两种方式灵活组网。带宽设计为10M。在建设中，选用motorola生产的canopy5.8G系列产品作为无线宽带链路节点的组网设备。Canopy5.8G无线宽带接入系统的优点：
价格廉、运营省。Canopy5.8G系统采用了摩托罗拉成熟简单高效的射频技术，使得设备价格较同类产品有较大的优势。建立系统的初始价格门槛低，大规模扩容性能力强。低廉的5.8G频段的使用费，因无室内单元不需要机房，以及系统内各单元间不需要租光纤或数据专线连接，使得系统运营成本很低。
用户多、覆盖大。Canopy5.8G系统中每个接入模块（AP）支持200个用户模块（SM）。六扇区的一个基站支持1200最终用户。在点对多点的情况下覆盖距离是16km，在点对点的情况下覆盖距离是52km。Canopy5.8G系统在5.8GHz上支持4个非重叠信道，在每个全向基站上面使用3个非重叠信道两次，就可支持6个接入模块（AP）。
设备小、安装易。设备小巧，集成度高，无室内单元，不需要象其他系统那样复杂的布线及机房环境。空中速率为10Mbps。有效速率在点对点时是7Mbps，点对多点时是6.2Mbps。系统对高负载进行了吞吐量的优化，所以当更多用户加入的时候吞吐量不会下降。不管用户数量或平均负荷是多少，系统带宽保持恒定。同时通过使用Canopy5.8G带宽认证管理器，系统可对每个用户模块严格的用户认证及完善的提供动态带宽控制。系统还支持动态密钥更新，使其具有卓越的加密功能。
时延小、利应用。不管终端用户数负载是多少，Canopy5.8G系统提供一致的包延时20ms。要保证质量，VoIP应用系统必须有一个算法把VoIP包区分优先次序，也要在任何负载下提供一个一致的延时。
载干低、强抗扰。所有的Canopy5.8G设备在工厂中的测试都符合3dB的载波干扰。一般额定的C/I值根据不同参数测试约为2dB。这个值是在同类产品中最低的。因此Canopy5.8G系统在面对外部强干扰和自干扰的情况下最稳定可靠。一个无线解决方案的"健壮性"最好的衡量标准就是载干比。
全同步、扩容易。整个系统的所有基站都可使用GPS达到全同步，它即可用来消除系统内各模块的自干扰，也可消除同一区域的其他系统的干扰。这种独特的能力可以让系统管理员在任何需要扩充系统覆盖和/或容量的地方加入Canopy5.8G基站，而不影響原有系统的性能。系统不需频率规划，各基站可共用一样的频点。
为应用、巧优化。系统在整体设计时，专门为最热门的应用如上网浏览，VOIP语音，视频监控的进行优化。如将分组包缩短至2ms，大大提高了对上行申请的反应速度。对VOIP的小且多的分组传输效率极高。
网管全、升级便。所有的Canopy5.8G设备使用内置的Web服务界面。这样对本地安装提供了直观的界面同样对远程管理提供了一样的界面。Canopy5.8G平台也对中心管理服务器提供了Telnet，FTP和SNMP的支持供网管使用。设备软件升级全部可通过在线远程方式进行，几乎无需中断运营商的服务。
三、水情数据通讯网络系统
灌区信息化建设中，有大量分布在野外的独立数据采集点，具有分散、无市电供电条件、无人值守、无机房等保护建筑物。这种情况下需要一种窄带、廉价、体积小、功耗低的传输设备实现数据无线远传。水情数据通讯网络系统对各个观测点的业务数据采集传输的要求是具有非常高的可靠性、先进性、实时性和准确性，需要采用一种可移动、低功耗、无线传输的数据通讯解决方案，并形成一种“一点对多点”的星形网络布局。目前，无线数据传输可以根据实际情形（离集控中心的距离、供电条件等）选择中国移动、联通GPRS通讯模块、中国电信CDMA1X通讯模块、FSK数传电台、GSM短消息模块。现在移动的GPRS网络覆盖很广，基本没有盲区，而且GPRS在水利行业这种数据采集模式为数据量较小、发送频率高的行业应用中，有以下显著优势：
（一）无须自建通信网，投资费用节省；
（二）无须网络维护，使用简单，维护成本很小；
（三）利用公用网络平台，网络稳定，可靠性高；
（四）实时的透明传输，数据传输迅速准确；
（五）更合理地按流量计算费用，使运行费更加低廉；
（六）网络覆盖范围广，布点方便，扩容简单；
（七）系统兼容性强，组网简单而迅速。
根据上述分析，中国移动GPRS传输方式比较适合本项目监测工作。原因是：本系统中单次通讯的数据量不到1Kbit，采集周期不小于5分钟，所以对传输数率几乎没有要求，但是对响应时间要求不得超过3秒。另外，考虑到通讯费与功耗的原因，选择GPRS的必然的。
综合上述条件，GPRS网络从网络效果及带宽上已经完全满足水资源信息采集系统的要求。2006年底，河套灌区管理总局系统经过与中国移动巴彦淖尔分公司的交涉，由中国移动内蒙古分公司批复建立河套灌区管理总局系统虚拟专用网络，并建立专用APN接入点名称。这也是本地区首批采用GPRS进行行业数据通讯，受到了中国移动巴彦淖尔分公司的大力支持。本系统可以采用这种专用APN接入点的SIM卡，插入DTU后以固定IP地址方式接入本系统内网，实现安全可靠的数据通讯。也可以直接接入互联网，以动态IP的形式进行数据传输。设备采用基于德国西门子公司的mc35c模块以及32位ARM单片机构成的透明传输模块（DTU），该设备具备自动唤醒、看门狗监测、自动接入特点，可保证数据传输的连续性和可靠性。
四、IP语音通讯网络
IP语音电话是利用总局目前的无线宽带通讯设备和计算机广域网络设备来实现语音的实时传输，提供电话服务。IP语音电话，在国内外相当普及，语音传输技术已经非常成熟。已成为当前世界除公众交换电话网（PSTN）以外的第二大国际通信网络。因此利用现有的带宽资源，普及和推广IP电话，开通IP网络业务，能够节省通讯设备投资，提高办公效率，节省灌域间长途电话费用，降低行政办公成本，是灌区行之有效的通讯方法。
根据总局的分级组织架构和业务特点，整个IP语音通讯网络以信息中心机房为核心，各二级、三级节点的基层单位作为基本接入层。中心选用SoftCo9200IP语音综合交换机设备，负责全区范围内呼叫处理与用户管理，与联通程控交换机通过中继对接完成内部电话的出局；与原有哈里斯交换机通过一号中继对接完成原有电话与IP语音的互通，保持原有号码分配和拨号方式不变。各单位根据用户数量的大小采用32用户/8用户产品实现语音用户的接入。整网用户拨号方式与现有哈里斯交换机下挂用户拨号习惯相同，方便用户使用。目前可以免费和当地的手机用户互联互通。
五、无线固话平台
无线固话平台特别适合于为解决难于布局、无线安装、边远山区及节约成本等语音通信应用场合，而且能最大程度满足人们对通信质量要求。本次项目设计将淘汰原有的单工电台，利用公网联通或移动公司的无线网络，在原有使用单工电台的段、点、站替换建立无线固话平台，与内网IP电话进行免费互联互通，保证灌区内语音通信畅通。
该平台建成后，可以通过RJ11借口接驳普通电话机，使用者就像使用普通固定电话一样进行双工语音通信。和当地通讯网络运营商协商使用中国移动或中国联通的网络资源，实现与IP语音电话的免费互联互通。
六、结束语
自动气象站通讯传输故障分析及处理 篇3
1 分析所出现的故障
经过调查得知, 只要是在故障发生前没有做不法操作的亦或是没有进行其他软件或硬件的设置的但是这是在排除了人为的因素之外的;且示值都为空的数据, 基本上可以断定是采集器上的问题或通讯线路上的问题。同时还需与当天天气相联系, 需要考察当天的天气状况。如果当时正好有强对流云过境, 并且雷电持续不断, 第一次听到雷声的时间是14时05分, 这一时间和故障发生时间相当, 据此我们就可以判断它为通讯线路的故障, 很有可能是被雷击的结果。
对于这一现象的相应的如下:
第一步要做的就收益进行检查, 检查一个参数即通讯口的参数, 将其设置正确;然后把主控微机重起, 将监控软件加以运行, 如果任然存在故障;再把采集器电源关掉, 过一段时间后开启电源, 如果还是有故障存在;就进行主控微机上的串口的调换, 然后对通讯参数进行相应的修改, 发现故障还是存在;就需要将室内和采集器箱内的串口隔离器的电源依次拔掉, 把两个RS-232接口直接连上。
2 传输错误原因
不传输就是所谓的传输错误, 传输无数据或有据错误也是不传输的表现。导致错误的原因有:1) 微机采集器无法运用在其无电的情况下, 虽然有且正常工作运行, 但是指示灯闪烁的次数为每秒一次;2) 如果存在不正常的气象要素值, 要对微机与数据采集器的连接进行检查以及各电缆与采集器的链接看其是否存在故障, 还有电缆线本身是否存在问题, 及是否本身有断裂。当然这一动作是在排除感应器故障之后进行的。3) 程序没有得到完整的进行。地面的综合遥测站程序没有得到运行。如果在正点前这个程序还没有打开并运行, 微机不能自动卸载数据并且让数据上传只要在正点后$"1, 如果超过#&1, 但时不到$"1, 即使正点后打开遥测站让程序运行, 还是一种无数据的状态。即使能上传但是上传的数据是空数据, 超过$"1, 就不能将数据进行自动卸载。当然还是有办法来解决这个问题的:通过人工卸载这时侯的数据, 就会使数据自动的上传;如果微机时间和采集器时间不相同, 或是修改微机的时间恰好事正点都很容易导致上面的错误。传输失败的原因也是可研究的。文件不能通过微机进行传输 (也就是岁然执行了传输命令但是文件传不出去) 就是传败。并且会有相应的提示给出, 比如:在相应的界面中的网络通信状态上的显示字符是黄色的“23343”且工作日志查询中显示了“传输失败”时。检查处理方法如下:1) 对微机进行检查, 从而判断它是否正常, 是否存在死机现象, 对他的检查可以通过他的指示灯来判断, 如果微机网卡指示灯亮那么就是正常的, 反之则存在问题。这时就应看下它的网卡的好坏、安装是否有错或设置上市否有偏差。2) 对集线器、路由器、调制解调器要进行依次检查。检查他们是不是正常的工作状态。集线器指示灯与各线路指示灯要同时亮才是正常, 只要有一处不亮都会导致“传输失败”, 要对他们的应电源、双绞线、插头等进行一定的检查。3) 如果不存在上面所受过的问题这是就要对微机网络设置与路由器、解调器设置进行检查。这也是最后一步检查。
3 故障检测的原则及方法
3.1 原则
当有故障发生的是要进行一个总的分析, 通过这个分析来掌握住整个问题的关键。然后再从大局的角度去分析这个问题, 在大范围中找出我们要的小范围, 这样就能很好的做到万无一失了。在这个问题上一般都遵循这两个原则:第一个就是先易后难的原则, 把那些容易发现的检查出的问题排除掉。不容易检查或排除的放在最后。第二个原则就是先室内后室外。就拿自动站的通讯来讲, 发生故障在室内的概率较大, 比如:主机、Moxa卡、隔离器等等。
3.2 方法
对于电子技术之类的产品的检测方法多种多样, 根据气象业务设备的特征有, 可两种方法可以使用。1) 通过仪表进行测量。对于那些拆装不方便的部件, 如电源、电缆等等等这些大都采用这种方法。2) 通过更换器件。对于那些集成化的, 维修不了的部件, 但是也有备份存在的, 如保险管、串口隔离器等等大都采用这种方法。
3.3 相应的解决措施
1) 建立一份相关的备份目录和文件, 且在参数中设置相关的路径;2) 尽可能多的保证服务器的应用, 存好备用服务器, 这样就能可完成传送两个节点服务器;3) 再加一个世界时/北京时的转换开关。
4 小结
通讯故障出现的比较频繁的一种故障。但是它却是是基层台站维护工作的重点。所以维护人员必须要熟悉来熟悉电子设备的一些基本工作原理, 这样的话当出现一些常规故障时就能进行一定的判断并能做出相应的处理。对于那些在通讯中所出现的传输故障能进行合理的分析, 很大程度上便减少了故障的发生, 从而有利于自动气象站工作的顺利进行。这也能够为气象站节约成本, 提高实效。
摘要：通讯是一个容易引发故障的部分, 尽管他在自动气象站系统中有着举足轻重的作用。通讯会受很多因素的影响, 比如自动气象站中的主控微机、进行采集的采集器、传感器以及电源的故障等等。在这些要素中主控微机与采集器显得尤为重要, 因为一旦他们出现了问题, 其他所有故障都无法查明原因。并且系统也不能够进行监控。不能够进行资料的传输。所以要尽可能的保证通讯的顺畅。这样才能较少事故的发生。
关键词：自动气象站,通讯,故障
参考文献
[1]胡玉峰.自动气象站原理与测量方法.北京:气象出版社, 2011.
[2]青海省气象局.MILOS500型自动气象站实用手册, 2010.
通讯传输 篇4
1 附加损耗产生的原因
1.1 光纤原始特性引发
引发光纤耗损的原因多种多样, 其中一个不可避免的因素是在光纤生产的过程中造成的, 而直接影响光纤耗损的重要因素是生产工艺的高度。因为工艺的问题, 在生产光纤的过程中, 会出现不均匀分布的折射率及包层偏心。在投入生产和使用的过程中, 这些有缺陷的光纤在衔接之后, 在熔接点附近, 就会出现不均匀的现象。而在光纤传输的过程中, 若遭遇不均匀的位置点, 就会有散射发生, 直接造成了信号的损耗。为了解决这类耗损问题, 在施工过程中, 就应该将配盘工作安置妥当, 或者是利用高质量的设备进行熔接, 将信号衰减降到最低值。
1.2 光纤的微弯造成
射线入射角差异直接决定了在光纤传输中信号的传输模式, 若光纤发生弯曲, 则射线的入射角也会发生改变, 导致射线的传输模式随之发生了改变。若光纤弯曲比较严重, 则射线会从光纤中透出, 导致能量的耗损。在正常情况下, 发生耗损的大小和光纤弯曲的程度是呈反比例, 光纤弯曲的半径值越大, 则会产生较小的损耗值。
1.3 光纤的熔接造成
若光纤的横截面比较粗糙, 则熔接之后, 在接点处, 就会产生不均匀的分布, 一旦有信号经过, 就会有散射发生, 进而发生信号衰减的现象。从目前的切割工艺考虑, 无法实现光纤横截面的整齐和光滑。若想使横截面的状况有所改善, 可以通过对切割工艺的控制来实现。而常规状态下, 切割的质量和切片的质量有直接的关系, 所以为了进一步保证切割面的光滑和完整, 应尽量选择高质量的切刀来完成此项工作。
同时, 因为在空气中悬浮着大量包含着各种物质的尘埃, 而光纤包含端面在内的各种熔接点, 若和含有特种物质的尘埃接触, 就会有一定的杂质残存在熔接点处, 甚至还会有少量的气泡产生, 光线在传输过程中, 每到该位置, 就会有散射发生, 一部分光线不能正常到达光纤终端, 却被散射到其他的方向, 这样产生的附加损耗往往很大。另外, 由于存在着一定的杂质, 还会出现氧化物散射耗损及吸收耗损, 综合起来, 这样的耗损有着巨大的数量。由此可见, 在接续的过程中, 清洁程序非常重要, 必须保证清洁环节的彻底和仔细。
2 解决附加损耗的方法
通过在理论上分析光纤衰耗特性, 我们可以通过提高接续质量, 加强接续工艺来降低附加损耗值, 通常情况下, 可采取以下的措施:
2.1 改善原始特征
在光缆开盘检验时, 要采用先进的OTDR仪, 对每一根光纤逐个进行测试, 对光线有无事件点和有无断纤进行判定。在配盘时, 在同一中继段选择同一批次同一厂家出产的光缆, 同时相邻光缆的连接也要选择相近或相连的盘号, 以便将接续时的接头耗损值降到最低。
2.2 减少光纤微弯
通过相关的计算和实验得出结论, 当光纤的曲率半径在某个数值以上时, 可以忽略不计弯曲的耗损。而在实际施工过程中, 常常会随机发生一些不确定的因素, 使曲率半径比这个数值低, 所以在固定和盘留光纤的接头时, 应该规避发生硬弯, 进而避免产生微弯耗损。
2.3 熔融接续手段应先进和可靠
在实际操作过程中, 往往会出现严重超标的光纤接续。正常情况下, 若模板直径偏差较大或光纤几何尺寸较大, 都可能会使连续指标在允许范围之外。而焊接机的状态和性能是对这种障碍性接续的损耗值带来影响的重要因素之一, 优良的性能和状态, 会最大程度的降低这种持续的障碍性损耗, 进而改善因为较大的模板直径偏差和几何偏差引起的障碍性接续效果。同时观察光纤的切割面, 如果有严重的缺陷或者是有较大的倾斜角, 则表示增加了接续耗损。切刀质量不好, 或者是操作方法不正确, 都可能会发生此类现象。
2.4 保证光纤切面的清洁
在光纤接续过程中, 应该使每根光纤切面都做到整齐清洁, 同时还应该规范操作环境, 保证干净整洁, 特别要使切割刀的光纤断面时刻保持清洁。在施工前, 预先配置好各种必需的用品, 如电风扇、电暖风、发电机、作业台、帐篷灯, 保证接续工具如切刀的清洁, 用酒精棉擦拭干净光纤断面和切刀, 不能吸附灰尘并存在任何杂质, 尽量将因为污染而引发的吸收损耗和散射损耗降到最低。
2.5 操作人员应具备一定的技术素质
接续操作人员具备相应的技术素质也非常重要。在施工之前, 应进行一定的技术培训, 只有在考试合格之后才能持证上岗, 若操作人员不能达到相关规定和要求, 则应禁止参与施工工作。作为一名合格的光纤接续操作人员, 必须对测试方法和接续工艺熟练掌握, 熟悉光纤的构造和传输原理, 对接续过程中出现的各种问题和障碍准确做出判断, 并能迅速的进行处理, 对熔接机的工作参数能有效进行调整, 通过一系列技术操作, 包括改变放电间隙、熔接电流和放电时间等, 最大程度的降低接续损耗。相关的技术人员应该不断提升自身的专业技能及专业知识水平, 在日常施工中, 及时发现问题, 不断总结经验和教训, 同时努力探索解决问题的方法和途径, 进一步提高施工质量, 这样才能共同提高光纤传输效果。
3 结语
在人类进入信息爆炸的时代之后, 对信息的依赖性及需求量越来越大, 保证传输手段的可靠和稳定就显得至关重要。光纤通信因为具备种种优点, 在通信行业的应用非常广泛, 而由此所产生的问题, 也迫切需要我们去解决。光纤接续工作, 作为一项精细工作, 不仅有复杂的技术, 同时也有着较高工艺要求和严格的质量标准, 对光纤通信传输质量有着直接的影响。所以, 在施工过程中, 技术人员应该对光纤接续所产生的损耗引起足够的重视, 执行严格的标准和规定, 这样才能将光缆的附加损耗降到最低, 使光纤的传输质量大幅度提升。
参考文献
[1]刘威.再生电路参数改变对光纤通讯速率影响[J].黑龙江科技信息, 2009, (35) .[1]刘威.再生电路参数改变对光纤通讯速率影响[J].黑龙江科技信息, 2009, (35) .
[2]于涛, 魏爽, 赵鑫.浅谈光纤通信技术与传输系统[J].科技促进发展 (应用版) , 2011, (4) .[2]于涛, 魏爽, 赵鑫.浅谈光纤通信技术与传输系统[J].科技促进发展 (应用版) , 2011, (4) .
通讯传输 篇5
关键词：卫星通讯,传输,干扰,处理
1地面干扰及处理
1.1地球站设备的杂波
地球站中的各种设备, 由于其达不到规定的杂散指标要求, 在工作中会有杂波和谐波产生。同时调制器及上变频器输出电平过高、没有科学对功放工作点进行设置, 从而导致载波存在噪声。
在对地球站设备杂波处理时, 需要对设备入网验证测试工作给予充分的重视, 从而实现对杂波功率的限制。在此基础上, 还要正确使用和操作设备, 对设备工作点进行科学设置, 对于需要调整和更换的设备需要及时进行处理, 确保设备配置的科学性和合理性, 以便于能够及时消除超标的杂波。另外还需要定期对设备进行测试, 对于更新的设备, 需要在测试后各项指标都合格的情况下才能投入使用。
1.2电磁
地面雷达、无线电视、调频广播及工业电噪声等会对用户站中的上行链路及下行链路造成一定的干扰。近年来随着城市的不断扩建, 原来一些电磁环境较好的地球站所处环境越来越复杂, 受到的电磁干扰越来越多, 再加之用户站设备接地不良、电缆屏蔽性能差不及链路电平配置不合理等, 都导致用户站内电磁干扰的加剧。
针对于电磁干扰问题, 需要在日常工作中随时对设备的接地情况进行检查, 使设备能够可靠接地。同时还需要根据设备的要求来对机房内的总接地电阻进行设置。另外, 站内的内外设备需要通过电缆进行连接, 因此需要选择具有良好屏蔽性能的电缆, 在条件允许时尽量选用双屏蔽电缆。一旦发生干扰存在, 则需要及时对其进行分析和判断, 查找干扰源并处理。
1.3互调
互调干扰多发生在处于多载波工作状态的上行站, 当互调干扰产生时, 不仅功放容量达不到标准的储量要求, 同时上行发射功率也存在超标问题, 因此会导致卫星转换器会从线性工作区内被推至非线性工作区内, 致使下行互调特性出现恶化。针对于互调干扰, 在强化卫星入网验证测试的基础上, 还要确保上行三阶互调抑制比与标准的要求相符, 并进一步加强监视上行载波。
1.4交叉极化
当地球站内天线发射系统中没有调整好交叉极化隔离度时, 则会导致交叉极化干扰产生。一旦交叉极化干扰产生, 则会导致上行交叉极化分量过大, 损坏天线馈源薄膜。对于交叉极化干扰的处理, 通常情况下需要提前调整天线极化, 保证交叉隔离度能够满足标准的要求, 然后再上行发射信号。同时还要经常对天线馈源的状态进行检查, 确保天线极化能够调整到位。
2空间干扰及处理
2.1邻星
在卫星通信技术快速发展的新形势下, 同步轨道卫星数量不断增加, 卫星之间的间隔也在不断缩小, 这就导致邻星干扰现象增多。 邻星干扰主要以上行干扰和下行干扰为主。邻星系统中由于个别用户天线口径较小, 上行电平过高, 而且天线偏向于被干扰卫星等, 下行干扰卫星的下行信号功率密度和被干扰地球站的天线尺寸有关。 特别是部分用户过于追求小口径天线也会导致邻星下行干扰加剧。 对于邻星干扰在处理时, 可以通过增加轨位间隔、在干扰严重地方使用大口径天线、隔离覆盖区、隔离频率及调整其他网络参数等来有效的降低邻星所带来的干扰。
2.2相邻信道
当用户载波频谱特性与要求不相符, 在频率分配上与相邻信号频带存在重叠的情况, 则会导致相邻信道干扰产生。因此在入网测试时, 需要确保上行载波频谱处于分配频带范围内, 而且载波的调制特性也需要与卫星公司的技术要求保持一致性。另外, 还要注意同一转化器使用时可能存在的交调干扰, 用户之间做好沟通和监测工作的同时, 还要保持上行功率处于稳定的状态, 不能随意加大, 从而减少干扰的产生。
3自然干扰及处理
3.1雨衰
当电波在传输过程中穿过降雨区域时, 雨滴会对电波产生吸收和散射造成衰减。衰减的大小与雨滴半径和波长的比值有关, 由于C波段波长比一般大于雨滴半径而KU波段波长与雨滴大小相近, 所以降雨对C波段影响比较小而对KU波段就非常严重, 为降低雨衰的影响, 在进行卫星通信时尽可能选择天线处于高仰角的卫星, 这样可以减少降雨时电波穿越的雨区距离。但在降雨量大的地区, 处于高仰角天线的主反射面会因暴雨而形成积水对电波造成很大的吸收损耗, 特别是上行, 即使C波段也会超出正常的控制范围, 解决的办法唯有在天线主反射面底部钻孔加快积水排放。
3.2日凌
在每年的春分和秋分前后通常都是会发生日凌现象, 从而导致日凌干扰产生。在日凌干扰产生时, 卫星地球站的天线同时对准卫星和太阳, 这种情况下, 太阳所产生的电磁波则会对卫星信号带来较大的干扰, 影响链路的传输。日凌的只会对卫星下行链路带来影响, 日凌结束后, 影响则会消除。这种干扰在广播电视台站的机房卫星传输中非常常见。一般情况下, 日凌发生前都是会提前通知各广播电视台站, 因此可以在日凌发生前十分启动抗干扰功率自动增益控制系统, 同时将自动功能转换为平动功能, 待日凌结束后, 则再恢复该系统的自动功能。
3.3卫星蚀
卫星蚀干扰的产生都会发生在春季和秋季, 在特定时间内卫星会处于地球阴影区域内, 卫星见不到太阳光, 电能只能依靠蓄电池或是燃料电池来提供。近年来, 在卫星供电系统不断改进的情况下, 备用电源足以保证卫星在正常的运行, 卫星蚀对卫星通信的影响基本可以忽略不计。
4人为干扰及处理
目前使用的卫星采用的都为透明转发器, 对于地面传递来的信号只对其进行变频转化, 而不进行其他处理。在整个过程中高功放器件发挥着非常重要的作用。在具体运行过程中, 当输入功率小于饱和点时, 可以认为处于在线性区内工作, 但当功率进一步增加时, 功率放大器则会进入饱和区或是过饱和区, 在过饱和区内, 会发生功率掠夺及功率占用现象, 同时还会有大量寄生互调分量出现。一些不法分子会利用大功率上行干扰, 使转发器处于非线性区工作, 导致功率掠夺现象发生, 从而使正常的通信业务及广播电视信号被压缩。因此在使用过程中, 需要避免将卫星上功放推入饱和区或是过饱和区, 实行严格的上行功率控制, 也可以将限幅器加在高功放前。同时还要制定紧急预案, 利用3KW抗干扰功率自动增益控制系统自动提升功率并报警, 及时发现恶意人为干扰行为, 并进行处理。
5结束语
近年来卫星通讯技术取得了较快的发展, 其不仅通信容量大, 而且传输信息质量高, 卫星通讯已成为未来通信技术发展的重要趋势。由于卫星通讯过程中会受到众多因素的干扰, 因此需要针对不同的干扰采取切实可行的处理措施, 确保信号传输质量的提高。
参考文献
[1]陈乐伯, 徐慨, 鲍凯.卫星通信地球站干扰条件下性能仿真与分析[J].舰船电子工程, 2012 (1) .
[2]刘冰, 卢伟.卫星干扰信号识别与测量系统设计[J].中国新通信, 2012 (6) .
通讯传输 篇6
变电站自动化系统的关键是对站内实时数据的监测和控制。随着变电站内微机智能化设备和网络设备大量应用,变电站数据信息采集、共享、传输的网络化已成为电力系统发展的必然趋势。目前作为变电站内部网络数据通信的IEC 61850标准,规范了变电站自动化系统的数据访问和通讯网络即数据模型和通讯服务模型,以此来实现来自不同厂家设备的互操作性。电力装备制造厂家都在积极开展IEC61850相关的研发,但由于需求、技术、成本等原因,在变电站自动化系统中采用IEC 61850标准还需要一个比较长的阶段。现在变电站应用的大部分IED还是采用厂家内部通信规范或IEC60870-5规范。本文针对这一过渡阶段提出了一种变电站站内通讯网关的模型设计,实现将当前非IEC 61850的IED兼容到数字化变电站新系统中来。
1 变电站通信标准向IEC 61850标准的过渡过程
1.1 IEC 61850标准和原有变电站内通讯协议的差异
在IEC 61850之前,IEC TC57为了适应电力系统自动化的需要,制定了IEC60870-5系列规范,在这个标准制定出来之后,广泛应用在变电站内部的继电保护设备(或者间隔单元)与控制系统之间的信息交换。另外还有一些早期引用的国外标准如modbus,DNP等及厂家内部制定的规范作为IED的通信协议。
IEC 61850标准与传统协议主要在以下方面存在差异:
1.1.1 体系结构和数据服务不同
IEC 61850为变电站自动化的应用定义了ACSI(抽象通信服务接口),然后将该接口映射到特定应用层标准(SCSM:特定通信服务映射),从而将变电站自动化应用与具体通信方式加以隔离,可以适应通信网络技术的快速发展变化,而不影响到变电站自动化应用。目前IEC 61850以通信协议制造业报文规范(MMS)作为应用层标准,但并不排除制订新的应用层标准,而变电站自动化应用可以保持不变。传统通信协议的数据与服务是混合一起定义的,其适应性差,如底层技术发生变化,则协议本身需要作很大修改才能适应。
1.1.2 建模方法和数据信息点描述不同
IEC 61850采用了面向变电站对象建模的方法,对变电站自动化通信系统及相关设备、功能和数据进行建模,并用统一建模语言UML进行了描述。所建立的模型主要有变电站模型、IED产品模型、通信系统模型及相关的建模冗余。其中,IED产品的建模又逐级分解为IED—访问点—服务器—逻辑装置—逻辑节点—数据—数据属性。IEC 60870系列标准是远动系统数据传输的通用标准,适用于电力系统自动化各种应用,不是专门为变电站制订的。IEC 60870-5-103协议是该系列标准针对变电站的特定信息的伴随标准,因此并未对变电站的对象和功能详细建模,主要针对继电保护设备(或间隔单元)应传输的信息定义了接口规范。对于传统协议和一些厂家内部的私有规约,都是面向数据点的。这种模型无法表达数据之间的关联性,而数据点的具体含义需预先定义,与实际工程密切相关。
1.1.3 内容涵盖范围不同
IEC 61850是包括了变电站自动化系统的有关系统需求、系统建模与设计、配置描述、工程和管理等整个系统生命周期要求的完整标准。而传统协议和厂家私有规范不是专门针对整个变电站自动化系统的,大部分的传统通信协议主要是一种信息接口标准,厂家私有规范只是针对一个系列的产品使用,内容远没有IEC 61850全面。
1.2 设计通讯网关完成非IEC61850设备向IEC61850规范转换的必要性
在IEC 61850标准制定之前,变电站中广泛使用了如IEC 60870-5等传统通信协议和厂家内部制定协议标准。在推广IEC 61850系列标准的应用过程中,必然有一个新旧混用的过程。如何从原有标准过渡到基于IEC 61850的新标准,是当前变电站自动化工程领域的一个现实问题。由于不同厂家设备之间的互操作性较差,必须使用协议和通信方式转换设备器才能实现数据共享,而目前的数字化变电站中的IED如直流设备,消弧设备等并不能输出61850规约,必须通过转换设备进行转换。这些IED向61850标准的转换,是实现全数字化变电站的关键。
从原有通讯协议与IEC 61850的差异分析不难看出,实现IEC 61850的开发难度要大得多。不同厂家对IEC 61850的认识、重视程度以及研发水平都存在差异,这就会导致不同厂家的研发速度有快慢,支持IEC 61850系统的时间也存在先后。正在运行的原有保护装置大多为非IEC 61850的设备,大都还在寿命期之内,不可能全部淘汰。由于自动化系统站控层监控设备的扩建、改造等工作,使得需要IEC 61850站级设备与现役的非IEC 61850装置接口的支持。
2 通讯网关设计
尽管标准中不会对站内通讯网关的模型建立提出要求,但如果同样能够遵照该标准建立变电站自动化系统中数据对象模型和变电站自动化通信系统的模型,形成带有丰富自描述信息的开放的智能网关通讯平台,那么基于此模型的变电站层应用将会得到简化和增强。
2.1 通讯网关的硬件设计原则
1)通信网关应具备有多个通讯模式接口,便于和一些使用年限较长的IED接口,如串口连接。
2)应采用嵌入式如linux等实时性较高的操作系统。
3)存储空间较大能够存储录波数据和下接设备一些61850标准的转换文件。
4)低功耗,体积小,安装方式灵活。
2.2 通讯网关的实现模式
通讯网关实现的目的是不但要反映IED转换成IEC 61850所涉及的全部信息,而且要体现标准的特点,特别是体现出互联能力强、工程实现简单的优势。为了达到这个目的,作为IEC 61850的智能网关,需要得到作为服务器端的间隔层设备(IED)的全部或大部分信息(包括配置信息和运行信息),相应地也要解决这些信息的存储、使用、管理等问题。
IEC 61850智能网关实现的基础是考虑数据库与IEC 61850信息如何对应的问题。在IEC 61850标准中,信息是丰富的,既有模拟量、开关量等运行时的信息,也有像自描述信息这样说明模型属性等的配置信息。
3 通讯网关接入IED的建模与协议转换功能实现
IEC 61850通讯网关的实现,首先是在网关内部建立接入IED的数据模型,该模型在很大程度上决定了该IED的应用和功能。对于站内通讯网关所属的IED模型设计,依照电力系统二次设备的实际情况,对非IEC 61850智能装置扮演代理的角色,采用层次结构模型对象来表征现实的物理设备,使得数据库的结构更为合理,其含义也更为明确,并且能够实现对象的自我描述。
3.1 通讯网关实现能力
(1) 能够采集非IEC 61850智能装置的数据
能够接入不同厂家、不同型号的微机型保护装置包括故障录波装置以及有必要管理的其它IED,并与所有接入的装置通信,采集装置的所有通讯数据。必要时应能接入非微机型二次装置。支持各种通信接口、通信速率和通信规约。
任一装置发生故障或通信发生故障不影响通讯网关与其它装置的正常通信。
(2) 为站级设备应用层提供一致的访问接口
将所连接的非兼容IEC 61850智能装置以标准规定的信息模型和信息交换模型来表示,以屏蔽各种装置通信协议的差异性以及服务方法的差异性。即通讯网关与这些装置的通信采用原有协议,但是经过该网关代理功能的处理,在站层及以上完全表现为标准中所规定的信息模型和信息交换模型,以一致的方式向上提供装置量测、开入信息、动作信息、事件报告、运行状态信息、录波数据,以及装置定值等数据。
(3) 保证所管理的的资源数据的唯一性、完整性、一致性
(4) 对通讯网关自身的监视、控制和维护
维护和监视功能用于监视本网关工作状态并产生相关报告和日志,以及控制重新自启动等。安全监视功能用于监视安全认证、访问控制、服务权限、关联超时等方面的安全破环情况。
3.2 非IEC 61850智能装置建模和信息映射
对于非IEC 61850智能装置建模的过程是将其IED的信息和服务分解成可以用逻辑节点表示的功能单位,以逻辑装置、逻辑节点、数据项及数据属性来描述通信协议承载的装置信息以及其它信息。在此对于非IEC 61850智能装置,将其通信协议所承载的数据转换到信息模型,统一以代理LD的形式提供服务。
在继电保护中,保护设备主要实现的任务就是数据的采集和逻辑判断,因此,在实际中可以把一个保护设备建模成一个逻辑设备。在每一个逻辑设备中都有两个基本的逻辑节点LLN0和LPHD,在每一个逻辑设备中它们都是唯一的。在IEC 61850中,保护和保护相关功能是建模在各个相关的逻辑节点中的,因此可以分为以下几个方面来建模:
距离保护:采用距离保护节点PDIS来建模;
过流保护:采用瞬时过电流保护节点PIOC和定时过电流保护节点PTOC来建模;
变压器差动保护和线路差动保护:采用差动保护节点PDIF来建模;
遥测:在IEC 60870-5-103规约的一个ASDU中,保护设备上传的遥测量可以有多个模拟值,对应于IEC 61850中的MMXU逻辑节点或者GGIO逻辑节点;
遥信:遥信(状态量)采用通用I/O节点GGIO来建模;
遥控:在IEC 60870-5-103中,遥控的功能是由断路器控制命令来完成的,对应于IEC 61850中定义的开关控制CSWI逻辑节点来建模;
扰动数据:在保护扰动数据传输过程中,扰动数据包括扰动值(模拟量)和二进制值(信号状态)两部分,对应于IEC 61850中的RADR和RBDR两个逻辑节点,RADR逻辑节点建模模拟通道,而RBDR则建模二进制通道。
为实现上述目的,应建立一种将非IEC61850装置的信息和服务转换成逻辑节点模型的信息和服务的机制。为此,将引入XML标准格式配置文件,对非IEC 61850装置进行信息建模,即生成该装置的ICD文件,向外体现此IED的符合IEC 61850标准的数据和通讯能力。
4 结束语
IEC 61850通讯标准具有很多优点,且终将取代变电站内传统通讯协议。但是在相当长一段时间会出现有很多采用IEC 60870-5和其他协议的IED与采用IEC 61850的IED在一个变电站自动化系统内共存的情况,探讨技术上实现的策略是一个非常现实问题。本文提出了一种解决方案,供读者参考。由于不同标准之间差异巨大,也由于其它种种原因,不同厂家对该协议的实现千差万别,无法保证一致性。即使全部采用IEC 60870-5标准,不同厂家的(甚至同一厂家的不同种类的)IED之间互操作也非常麻烦。即使将来完全过渡到IEC 61850,由于保护原理的发展和实现技术的进步,未来是否会出现今天IEC 60870-5应用的情况也未可知。这有待于标准的持续修订,对可扩充部分加以详细限制,以及技术人员的不懈努力。
参考文献
[1]高翔,张沛超.数字化变电站的主要特征和关键技术[J].电网技术,2006,30(23):67-71,87.GAO Xiang,ZHANG Pei-chao.Main Feature and KeyTechnologies of Digital Substation[J].Power System Technology,2006,30(23):67-71,87.
[2]任雁铭,秦立军,杨奇逊.IEC61850通信协议体系介绍和分析[J].电力系统自动化,2000,24(8):62-64.REN Yan-ming,QIN Li-jun,YANG Qi-xun.Study on IEC61850Commumcatlon Protocol Architecture[J].Automation of Electric Power Systems.2000,24(8):62-64.
[3]朱炳铨,任雁铭,姜健宁,等.变电站自动化系统实现IEC61850的过渡期策略[J].电力系统自动化,2005,29(23):54-57.ZHU Bing-quan,REN Yan-ming,JIANG Jian-ning,et al.Strategy for Implementation of IEC61850in Substation Automation System During Transitional[J].Automation of Electric Power Systems,2005,29(23):54-57.
通讯传输 篇7
在地铁CBTC信号通讯系统中, 车-地无线通讯子系统相对独立, 并且随着信号系统的发展, 该CBTC的子系统逐步转变成了信号独立组网, 同之前的通信专业组网大为不同。该系统利用车载天线以及轨道旁无线AP将车同地面之间的信号连接起来, 令车-地之间的信号形成了一个有机整体。该子系统的构成主要有:车载天线、无线AP、车载路由器、环网接入交换设备、网络交换机以及服务器等。需要提到的是无线服务器同轨道旁无线AP之间的有效连接是通过光缆等设备因此被称为地面有线网。此外车载头尾通过光缆将信息冗余进行连接, 因此被称作车载有线网。而车-地之间的信息连接则通过自由波, 因此被称作无线网。
相对于无线网, 有线网的技术成熟度以及安全度较高, 因此在子系统中, 数据的安全传输问题在车地无线网中相对较为集中。所以对其无线部分的数据传输安全性研究便成为了技术研究工作的核心内容, 文章也主要针对此类问题进行了分析论述。
2 安全性需求
作为列车的状态以及移动授权信息, 车地的无线通讯直接影响了列车的形式安全以及运行效率。想要保证信号系统安全可靠、高效可行, 该无线信息通信子系统需要满足下述五点安全要求:第一, 可用性高、可靠性高、安全性高;第二, 数据在进行传输的实时性高;第三, 信息在列车高速移动中的传输速率能够满足系统要求;第四, 在信息传输过程中丢包率不能对系统有效性造成影响;最后, 具备防止非法接入和无线攻击的安全措施。
3 干扰源概述
目前的列车调度以及控制信息传输在CBTC系统中都是通过列车同轨道旁的无线网络进行传递的, 但是无线网络相对于有线网络开放性较强, 因此容易受到外界信号源的干扰以及外界攻击, 因此无线信息的传输安全性成为了CBTC系统的最大问题。由于无线通讯系统中传输的信息均为控制和调度信息, 因此信息的错误会导致严重的安全事故以及隐患, 系统可用性会因此降低, 是对列车运行安全的严重威胁。从目前所遇到的实际状况分析, 典型的干扰源有以下几种:乘客信息系统对信号的干扰;站台换乘信号的信号频率干扰;乘客使用的电子设备产生的干扰;列车告诉移动产生的多普勒效应;隧道多径效应以及开放空间中相同频段、协议的设备物理干扰等。以下针对其中四种干扰影响较大的干扰源提出了相关解决方案。
4 安全防护措施
针对信息传输过程中系统的安全要求以及干扰主要来源, 结合实际系统运行状况提出了以下解决方案。
4.1 防范PIS系统安全干扰
主要的防范措施有两种, 一种是通过频点隔离予以解决, 另一种则是通过补空的方式进行解决。前者是通过对二者的输出频率进行分离的方式, 但是会在一定程度上由于带宽的减少对数据传输速率造成影响。而后者是针对PIS系统的, 从理论上该种方式可行性较高, 但由于PIS实际上分属的供货商不同, 因此实施起来较大。但是可以通过令信号系统采用5.8Hz频段, PIS系统采用2.4Hz频段的方式彻底解决冲突以及干扰。
4.2 防范站台换乘频率干扰
由于物理空间的开放性造成了同站台换乘站发出的换乘信号会在频率上对子系统的数据通信造成干扰, 可以通过以下方式对该现象进行处理。
(1) 令无线通信系统的本线同相邻线采用不同的信号制式设备以此区分信号频点。
(2) 若采用的频段均相同时, 需要采用下面的方式减少干扰:首先, 应当选择计划方向不同的天线;其次, 采用的载波侦听多址协议应当带有冲突避免;第三, 可以选用具有差异性的车地通信方式;最后, 可以选用定向天线并对其方向角进行调整。
4.3 无线攻击及非法接入的防御
虽然由于无线局域网采用公共的电磁波作为载体, 任何人都有条件窃听或干扰信息, 但通过以下相应手段, 依然可以减弱或是消除非法的接入和攻击。
(1) 采用禁用服务集标志 (SSID) 广播功能。以此可减小恶意用户侵入AP的可能性。
(2) 设置媒体接入子层 (MAC) 的允许接入用户列表以防止非法用户接入网络。
(3) 使用2层或更高层的交换机, 把网络分成小的区段来减少恶意用户通过连接上集线器而侵入网络并监测网络数据的可能性。
(4) 采用动态刷新密码, 减少密码被破获的可能性。
(5) 在无线网络部分设置入侵检测系统来检测可疑情况和非法侵入等行为。
(6) 设置防火墙以阻止非法用户接入网络。
4.4 多径效应的安全防范
多径效应使得车-地信息传输的信号产生衰落失真, 最终造成通信的不稳定。采用正交频分复用等技术, 利用多子载波交织冗余同时传递数据。在传输的过程中, 即使某个子载波出现频率偏移或者干扰, 甚至丢失此载波所有数据。但接收端通过子载波的联合编码, 可恢复出丢失子载波数据, 达到子信道间的频率分集的作用, OFDM技术增强了对脉冲噪声和信道快衰落的抵抗力, 因此具有良好抗多径效应能力。
结语
通过上面的分析可以看出, 地铁运营效率以及行车安全的保证几乎全由车地无线通信数据传输予以实现。因此, 其安全性以及可靠性和稳定性的实现具有重大意义, 这也是各大系统供货商积极寻求技术发展的根本原因。但由于地铁线路在各地具有差异性, 且全国范围内供货商的核心技术也不同, 因此系统的性能提高工作仍旧任重道远。目前的解决方案中更多的将频率规划以及干扰源的规避、软件更新作为主要手段, 结合硬件设备一定程度的提升, 还是取得了一定的成就。总之, 无线网络通信中安全问题永远不容忽视。
摘要：文章着重对无线通讯传输抗干扰技术中数据通讯的安全性进行分析, 并通过对当前无线通信中遇到的几种典型干扰源进行了介绍, 针对性的提出了集中可行的防范措施。为地铁信号无线通讯系统中的抗干扰技术发展提出了一些合理化的建议。
关键词：地铁信号,无线通讯,数据传输,抗干扰
参考文献
[1]梁九彪.亦庄线国产CBTC信号系统工程应用[J].市政技术, 2010 (S2) .
通讯传输 篇8
一、基于TCP/IP协议的数据通讯与图像数据传输方法
作为目前广泛采用的一组完整的网络协议,TCP/IP协议的传输层协议为用户提供了用于虚电路服务及数据传输可靠性检查的传送控制协议(TCP)和用于数据传送的数据报协议(UDP)。同时,Socket的出现,为用户提供了基于TCP/IP网络应用编程接口。
在利用Socket进行通信时,有两种主要方式:一种叫做流方式(Stream Socket),也称面向连接方式,在这种方式下两个通信的应用程序之间先要建立一种虚拟的连接,只有连接建立以后才能开始传输数据,这种方式对应的是TCP协议。
第二种叫数据报文方式(Datagram Socket),又称无连接方式,在这种方式下,数据在传送过程中有可能会丢失,而且,后发出的数据也有可能先收到。由于本系统的客户端与服务器端间的通讯对实时性、快速性和可靠性的要求非常高,传输效率将会影响到检测过程所消耗的时间,过多的时间消耗会导致系统检测精度的降低,同时会对图像的后续处理产生影响;错误的或者顺序颠倒的数据信息可能会带来很严重的后果。
因此,采用TCP协议可以在连接虚电路建立后消除隐含在建立客户机/服务器间通讯时的非对称性,保证通讯两端的对等数据通信和图像数据的准确传输。
二、基于TCP协议和Csocket类的网络通信实现
在基于TCP协议的网络通信的实现过程中,采用Microsoft Visual C++的MFC类库中提供的CSocket类,采取面向连接的流方式实现了客户端与服务器端之间的实时通讯。其服务器与客户端的进程。系统通信的工作过程如下:在印刷图像在线检测系统中,上位机作为服务器,调用Listen()函数进行监听,等待下位机的连接;下位机作为客户机,当某一客户机要联通上位机时,调用Connect()函数主动进行连接。
客户端在连通服务器之前先发送连通请求,并把包括站名、IP地址、端口地址等客户机信息发送到服务器。服务器端对进行连接请求的身份确认,若身份不符则主动中断连接;若身份得到确认则允许连接并发送确认信息到客户端,开始接收由客户端上传的数据。
三、网络连接状态的在线诊断
在印刷图像在线检测系统的实际检测过程中,会出现这样一种情况:服务器端不能实时获得检测对象的缺陷数据,而此时系统软件亦没有捕捉到任何异常,从而导致整个系统缺陷检测与缺陷分类功能的失效。因此,为了保证网络的正常工作,需要对网络进行在线化检测,从而能够网络及时进行修复。
引起该检测失效故障的可能原因很多,最可能的一种原因是:应用程序的其他部件都处于正常运行状态,客户端已经检测到产品缺陷,而服务器端显示的却是之前检测到的缺陷数据,即检测系统的网络通讯功能失效,Client Socket和CSever Socket之间丢失有效连接,导致客户端采集到的缺陷数据不能实时地上传到服务器端,或者由于某种原因延迟一段时间,同客户端机之后所检测到缺陷数据一起上传至服务器端,导致缺陷的误报与漏报。为了诊断服务器端Csever Socket与客户端Client Socket之间是否建立有连接,有两种可能的方法:
(1)在服务器端设置定时器,定时向每个客户端发送测试信息,若客户端能够及时返回确认信息,则证明服务器与客户端之间建立有连接;否则服务器端会继续向客户端发送测试信息,若服务器端在第n次(n值由用户设置)发测试信息之前收到客户端的确认信息,仍然认为服务器与客户端之间建立有连接;若超过n次,则认为二者之间已经断开连接。
(2)在每个客户机端都设置定时器,定时向服务器端发送测试信息,若服务器端能够及时返回确认信息,则证明服务器与客户端之间建立有连接;否则客户机会继续向服务器端发送测试信息,若客户端在第n次发测试信息之前收到服务器端的确认信息,仍然认为服务器与客户端之间建立有连接;若超过n次,则认为二者之间已经断开连接。
由于socket的通讯机制只能是服务器端处于监听状态,由客户端发送连接请求,来实现网络连接状态诊断,当检测到与服务器端断开连接,即可向服务器端进行Socket重连。