网络通信程序设计分析论文

摘要：对移动网络通信实施系统监控一直是移动通信领域着力解决的重点课题。本文结合移动通信里网络的特点。设计了智能监控系统，给出了系统的层次架构和结构设计，并对监控系统的具体软硬件设计方案展开了探讨，对于进一步提高移动通信网络的监控水平和管理水平具有重要的指导意义。以下是小编精心整理的《网络通信程序设计分析论文(精选3篇)》，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。

网络通信程序设计分析论文 篇1：

浅谈嵌入式智能家居终端通信模块的设计与实现

【摘要】 在科技高速发展的时代背景下越来越多的智能控制系统被开发和应用，逐渐步入智能时代。就目前家居市场发展情况来看，智能家居产品已成为市场新宠，成为追求高品质生活人们的首选。智能化家居主要是以计算机集成系统为载体，通过智能终端控制，实现对室内温度或光线的调整。就目前市场上普遍应用的智能家居终端系统应用来看以嵌入式为主，下面本文将对嵌入式之智能家居终端通信模块展开设计分析，并对其实现的关键技术展开探讨。

【关键词】 嵌入式 智能家居 终端 通信模块 关键技术

在科技高速发展的现代智能化社会中，智能家居应用越来越广泛，同时功能日趋完善，智能化程度也越来越高。目前嵌入式智能家居设计成为智能家居研究领域的重点话题，具有良好的市场前景和扩展空间。下面本文将以智能家居的基本功能和作用为本文切入点，对嵌入式智能家居终端通信模块设计展开详细论述，对其结构组成、设计及技术实现进行深入探讨。

一、智能家居终端

科学技术引领下的智能家居主要是指通过通信网络在小区内实现各种数据传输，在硬件支持和机构执行下对家电设备进行有效控制。智能家居终端是智能家居系统中的关键构成部分，既实现对家居内部电器设备的运行控制，实现对室内全面监控，同时也实现对信息资源整合，通过集成网络建立控制中心，对所有居民住户进行全面、安全有效监控。

智能家居终端是连接智能家居系统与执行者的枢纽。智能家居终端模块中，通信模块式关键设计环节，直接关系到智能家居系统整体操作。在智能家居终端系统开发中，把握合适的通信协议是设计关键，以适合各种具有不同传输特点的通信。下面本文将针对智能家居终端通信模块设计进行通信协议方案研究，在Linux下通过C++程序设计语言促进通信协议的准确性，提高终端通信模块应用效果。

二、嵌入式智能家居终端通信模块设计与技术实现

2.1系统结构组成分析

在嵌入式智能家居终端通信系统中通常以C/S模式为主，主要是以一个服务器端为集中管理终端，对智能家居中不同智能终端进行控制，主要系统组成如下图1。

整个系统组成中包括网络中心、图形化用户界面以及远程控制。智能家居终端是其关键构成部分，主要是针对各个家居中电器设备的统一控制；智能家居服务系统是通过以太网实现与小区不同住户中所有智能家居终端的连接，达到对小区智能家居终端的集中控制管理；Web服务器主要服务目标为智能家居终端用户，通过对用户调整数据的接收传给服务系统，进行修改满足用户需求；Web浏览器主要是用户应用界面，实现对智能终端家电远程控制。

2.2智能终端通信模块设计

针对通信模块设计主要考虑的问题分为两个方面，一是要实现对数据的完整、准确接收，而是实现对接收的数据进行解释，便于下一步操作。所以设计要以不同通信模块的传输特点进行分析，最终确定合适的通信协议。这也是智能家居终端设计的核心问题。主要包括终端与控制器之间串口通信协议、与智能家居服务系统间的网络通信协议以及用户界面与后台进程的数据通信协议。

2.3智能家居终端通信模块开发技术实现

在智能终端通信模块设计中串口通信协议和网络通信协议是十分关键的通信协议，后天主程序则是实现两个协议的数据传输，充当串口转网络和网络转串口的网关功能。该网关是支撑智能家居终端运行的关键，只有保证网关正常运行，才能保证系统正常运行。要明确串口帧协议具体定义以及数据包下传的具体定义，以推进后台主轮询进程实现。

三、结语

综上所述，充分认识到智能家居的重要功能性作用，利用系统资源集成软件开发，实现嵌入式系统设计与应用。在科技发展日新月异的时代背景下，加强智能系统设计与开发至关重要。智能家居终端通信模块设计过程中要对系统结构以及各模块设计的重点进行深入研究，实现各模块系统的协调控制。

在今后的嵌入式之智能家居终端通信设计中，要不断增加重点控制家电的类别，实现对协议的拓展。以技术为依托要进一步深入研究其他方案实现远程控制，以移动终端手机信息控制为例，实现创新方案探究。在今后的开发应用中要不断实现设计优化，弥补嵌入式智能家居终端设计资源的限制，全面提高智能设计水平。

王昊，男，1990.3-，汉族，山东济南人，山东大学信息学院电子与通信工程专业2013级研究生，研究方向：物联网智能家居

地址：山东省济南市历城区山大南路27号，山东大学信息科学与工程学院 电话13665316319 邮编250100

参 考 文 献

[1]梅树奎.远程智能家居管理系统研究及实现[D].北京：中国科学院大学（工程管理与信息技术学院），2013（06）.

[2]贺翔，孟小华.嵌入式智能家居终端人机界面设计与实现[J].计算机工程与设计，2010，05（28）：201-203.

[3]李云霞，李合菊，吴晓燕.嵌入式智能家居控制终端通信设计与实现优先出版[J].电子测试2013，12（27）：113-115.

作者：王昊

网络通信程序设计分析论文 篇2：

移动网络监控系统的设计与实现　　

摘要：对移动网络通信实施系统监控一直是移动通信领域着力解决的重点课题。本文结合移动通信里网络的特点。设计了智能监控系统，给出了系统的层次架构和结构设计，并对监控系统的具体软硬件设计方案展开了探讨，对于进一步提高移动通信网络的监控水平和管理水平具有重要的指导意义。

关键词：移动通信；网络信息监控；系统设计

1　引言

目前。各个移动通信网络的运营商的网络环境是异质的，其中包括了GSM网、IP网、智能网、信令网、GPRS等，它们的结构比较复杂，而且管理和控制的费用相对较高，更重要的是目前还不能将全网的管理信息集中起来进行统一处理。随着未来几年IN、GPRS、移动IP、WAP等新业务的高速发展，这一切都迫切要求加快网管建设，提高维护管理水平和规划能力，保证移动通信业务向更深更广层次的发展。

研发移动通信网络智能监控系统是为了能够实时监控移动通信网络的通信质量，从而为移动通信网络优化工作人员优化网络提供有力的科学依据。我国移动通信发展速度很快，而相应的网络管理和维护水平滞后，从而出现通信容量不够、小区划分和话务量分配不合理、同频干扰严重、无线覆盖不好等亟待解决的问题。因此，加强网络监控，搞好运行维护，改善网络通信质量，保证网络的正常运行和安全，已成为一项重要的课题。

2　移动通信网络监控系统总体设计

2．1　层次架构分析

移动通信多业务智能监控系统是基于GSM网络的无线通信多业务仿真平台。该仿真平台可根据需要加载不同业务并对其运行质量进行分析和评估，满足多种移动业务的需求。此外，该平台还可建立与BSC的连接，通过对特定通信过程中上行和下行信令的比较来对网络故障进行深入分析。

监控系统通常有两种结构形式：集中式和分布式。前者的优点在于结构简单、成本低，但由于信号电缆过长，信号易失真、易受干扰，且由于数据采集通道数和存储量的增加导致监测实时性差，只适用于测点较少且比较集中的场合；后者可靠性高、易于扩展、适用于大规模且监测点分散的场合。根据移动通信网络分布的特点，要能监控移动通信网络在任意点的通信质景，必须采用分布式的监控系统。本文所设计的智能监控系统是分布式的。

从体系结构上，智能监控系统一般包括3个层次：

(1)数据采集层主要包括由智能数据采集模块和数据上传功能的数据采集前端。

(2)网络通信层主要完成采集终端和监控中心之间的数据传输。

(3)监控中心层主要面向具有管理和调度权限的管理人员，由计算机在此完成集中监测。

2．2　系统的结构设计

根据终端监测仪离散分布的特点，移动通信网络智能监控系统采用分布式的监控系统。整个系统主要有终端监控子系统、监控中心和通信网络组成。

(1)测试监控子系统：测试监控子系统可以分布在任意测试监控点，负责采集监控系统所要监测的内容，同时能够将采集到的数据按照设计的协议通过短消息的方式发送到监控中心。终端监控子系统由GSM模块和测试控制两部分组成，用于测试移动网络在固定点的网络通信质量的相关参数，同时可以使用短消息的方式将数据及时传送到监控中心。本系统中是采用单片机来实现的。

(2)移动短消息服务中心：完成系统中终端监控子系统和监控中心的短消息互发功能。

(3)监控中心：通过短消息的方式和各个终端监测仪进行数据交互，从而设置终端监测仪的工作参数和控制它们采集数据。同时监测中心软件系统可以分析处理终端监控子系统传送的数据，为移动网络维护工作人员提供查询和报表功能。所以监控中心必须设计开发一套独立的软件系统。

3　移动网络监控系统的实现

3．1　监控平台中的硬件设计分析

本系统的硬件核心设备由放置在基站或者直放站(主要)附近的监控点组成，它们通过服务器端的终端进行拨测。监测点终端系统由手机终端和控制系统两部分组成，该终端系统接收服务器命令，进行业务测试，并将测试结果以短信方式发送至服务器控制终端以备查询。

监控系统的硬件主要使用两套终端设备，终端设备由手机终端和终端控制系统构成：一套是安置在监控主服务器端的控制终端系统，负责发送测试命令和测试数据的接收，并将数据传递到监控系统的监控服务器；另一套是安置在监测，该终端接收服务器命令，进行业务测试，并将测试结果以短信的方式发送至控制终端。这两套系统在硬件方面都是相同的，只是在具体的控制程序上有所不同。

3．2　监控平台中的软件设计分析

移动业务监控系统平台软件的设计的总原则是：在不影响现有网络的正常运行或者降低原网络的性能和安全性的前提下，进行分层次，模块化设计，不仅可以集中操作维护，而且可以灵活的升级和扩展。下面以网络监控系统的主要构成：监控主服务器、监控从服务器和DB服务器为例进行说明分析。

(1)监控主服务器

它是监控系统的核心所在。完成监控系统的所有功能，包括：用户的管理策略、监控系统的接口配置(055接口、DB服务器、从服务器、监测点、SMS、GPRS)、不同业务的处理单元(语音／SMS／GPRS)、信令分析和统计指标形成模块、告警信息的处理和生成、数据采集分析模块、平台配置模块和日记文件系统。一个监测系统只能有—个主服务器。

(2)监控从服务器

从服务器是Web Service服务器。一个监控系统可以有多个从服务器组成，根据不同的业务需要可以增加相应的从服务器来扩充功能。主服务器和从服务器直接的通信是通过基于XML的SOAP(简单对象访问协议)进行通信。它的功能是监控任务的定制和调度，SMS短信收发和配置管理。

(3)DB服务器

数据库服务器主要完成数据的存储：基础数据，统计信息等所有设计到的数据的存储。各个服务器与DB的数据交互通过ADO．NET高效数据访问技术和SQL语句。

4　结束语

为了实现对不同结构的移动通信网络的监控，本研究论文主要对移动网络监控系统进行了设计分析，给出了监控系统的层次架构和结构设计，并对实现该监控系统的软硬件设计方案展开了论述。鉴于移动通信的迅猛发展，有限的频谱资源和庞大的用户数量的矛盾日益突出，如何准确地监测移动通信网络的通信质量，从而可以合理的优化网络一直是移动通信的一个重要课题，因此本文的研发工作具有很大的实用价值。

作者：陈经纬

网络通信程序设计分析论文 篇3：

电气工程自动化及其节能设计的应用研究

摘要：电气自动化的发展水平越来越高，与此同时，也存在严重的问题需要解决。实际上，目前我国在电气工程自动化方面的发展空间仍然比较大，尤其是在节能设计方面，因此在未来的发展过程中需要充分重视能源的节约，有效地降低能耗，并通过节能设计使电气工程自动化系统中产生的浪费降到最低，提高我国电气工程的自动化水平，体现出节能设计的重要价值。

关键词：电气工程;电气自动化;节能设计

引言

在社会的发展中，人们的物质生活水平已经取得了有效的提高，社会对电气工程自动化技术的关注程度也相应地有所提高。为了能够满足国家方面的能源发展需求以及节能减排需求，本文分析了目前电气工程自动化发展中的具体情况，并结合实际介绍了电气工程自动化中存在的问题，基于节能减排的要求，提高电气工程自动化系统节能设计的应用水平，希望能够为社会的发展做出一定的努力。

1 电气工程自动化的相关含义

电气工程是现代社会发展中产生的重要学科，电气工程的水平会表示一个国家的科学进步程度。电气工程自动化专业通常应用比较广泛，会在人们日常生活中的方方面面都有所体现，因此，其重要价值不言而喻。在社会的发展过程中，电气工程实现了长期的发展，也形成了一个相对更加完善的体系，使自动化体现出更加人性化的特点，也为我国的社会建设提供了更加丰富的经济效益。在电气工程自动化方面，未来的主要发展趋势主要体现在三个方面，即一次设备的智能化方向、一次设备在线监控方向以及电力互感器方向。其中一次设备在线监测方向主要是由多个微处理核心的控制采集器，来分散地对不同部分的工艺流程数据进行采集和控制，通过相对应的数据通信系统和中央控制器进行联网，对生产过程进行集中监控的一种系统。

2 电气工程自动化的具体情况

2.1 电气工程自动化应用现状

（1）电气自动化系统的集成水平相对来说仍然不够高。电气工程自动化系统的集成性体现了电气自动化系统功能的重要性，但是实际上，我国一些电气自动化仍然水平比较低，自动化的功能在实际应用过程中，方式比较单一，信息也存在缺陷，难以充分地发挥出电气自动化系统的重要效果。（2）电气自动化的网络结构不统一。电气自动化发展的具体方向必然是要更加高效以及快速，但是，实际上由于自身网络架构的差异性，会依靠网络结构发展，电气工程自动化系统受到影响。除此之外，不同的企业在软硬件产品交换时，由于程序接口方面体现出的差异性，会导致其整体数据以及信息的传输和交流都受到影响，难以体现出电气工程机器自动化系统的具体应用效果。（3）电气工程自动化技术在使用中存在太大的主观限制因素。实际上，不同的企业对电气自动化技术的应用和开发，都会存在技术人员对思想理论的掌握程度有所差异，依据技术人员的主观意识进行分配。存在的系统开发平台的差异性，导致电气工程自动化的设计、实施、运行和维护程序中的成本增加，影响了整体系统的运行费用和负担。

2.2 电气工程自动化的改进方向

（1）电气工程自动化的科技化主要就是要让电气自动化系统的应用中更加体现出实用性的特点，使用一些新兴的材料以及一些新型的产品，基于自主创新的思想，体现出节能设计的要求来推广，并应用节能性的新技术和方法，从而体现出新型材料更高的应用价值。通过结合现代化的网络技术、计算机技术等，进一步研发出更高科技的电气工程自动化产品。（2）电气工程自动化的信息化能够使信息技术的地位更加明显，针对电力设备的设计、制造以及运行过程中普遍存在的计算机优化和仿真技术，对人工智能进行分析。电气工程中广泛存在的各种网络通信技術都能体现出信息技术在电气自动化过程中的重要地位。（3）电气工程自动化的开放化就是要求和外界建立一个接口来实现连接。计算网络是一种能够实现信息共享和交换的重要措施，也是现代社会中实现有效管理决策、设计、制造的关键部分。通过电气工程自动化的开放性，要求能够广泛应用电力系统中的不同元件，实现系统性的管理、调节和控制，是整个电力系统信息管理中的核心部分。

3 电气工程自动化系统中节能设计的应用

3.1 选择更加适配的变压器

电气工程自动化系统中所使用到的变压器可能会由于铜损、线损、负载损耗等多方面的影响而产生电能的浪费现象，但是，变压器在供配电系统中的运用又体现出广泛性，在人们日常生活中发挥着重要的价值，因此要重视变压器的合理选择。在选择适配的变压器时，要重视变压器自身的能耗降低，通过选择单项自动补偿设备使具体的电流情况保持平衡性，还要选择自身节能性能更良好的变压器，有效地减少在变压器运行过程中产生的功率损耗。

3.2 降低电能的损耗

在电能的传送过程中，由于导线中电阻的存在，会产一定的功率损耗。但是，整个电路中的电流流量是恒定的，要减少电能损耗在传输过程中的浪费问题，需要尽量减少导线的电阻。具体来说，要控制导线的电阻，首先，需要合理地对导线进行布局，防止导线回头或绕弯，尽量减少导线长度;其次，要选择电阻率相对来说更小的材料;最后，还要选择横截面积更大的导线，达到降低导线电阻的目的。

3.3 使用有源滤波器

在具体的操作过程中很可能会产生失误，因此，要消除谐波来防止误操作问题的产生。通常来说，最有效的方式就是运用滤波器来进行，防止由于误操作的产生而导致更多的电气设备受到影响。

3.4 利用无功功率补偿技术

整体供配电系统中通常是由升降压变压器、输配电线路以及变配电变压器等多个部位所形成的，在整个电力系统中输送为系统终端的客户提供电力资源，在这个过程中，必然会存在能量的浪费现象，无功功率在浪费中占据极大的比重，会导致电路中的电压降低，也影响电网的运行效果和输送的质量。无功功率的具体体现是功率因数的降低，会导致用电用户的成本增加。在实际操作过程中，可以选择合适的无功补偿设备，通过无功补偿设备的利用来增加功率因数，实现功率的平衡，提高整个电力系统的稳定性，确保输送电能的质量，达到节能设计的客观要求，并为相关方面提供更加良好的经济效益。

结语

综上，在社会的发展中，人们的物质生活水平已经取得了有效的提高，社会对电气工程自动化技术的关注程度也相应地有所提高。为了能够满足国家方面的能源发展需求以及节能减排需求，本文分析了目前电气工程自动化发展中的具体情况，并结合实际介绍了电气工程自动化中存在的问题，基于节能减排的要求，提高电气工程自动化系统节能设计的应用水平，希望能够为社会的发展做出一定的努力。

参考文献：

[1]黄振华.自动化技术在节能工程中的应用[J].电子技术，2021，50（03）：98-99.

[2]夏林.电气工程自动化及其节能设计的应用探讨[J].智慧中国，2020（11）：77-78.

[3]柴大鹏.电气工程自动化信息技术及其节能设计研究[J].中国设备工程，2020（22）：170-171.

[4]贾秉睿.电气工程自动化及其节能设计探究[J].河北农机，2020（11）：45-46.

[5]马赫欣.电气工程自动化及其节能设计分析[J].电子技术与软件工程，2020（20）：115-116.

[6]阿达来提·阿布力克木，帕尔哈提·麦麦提.电气工程自动化信息技术及其节能设计分析[J].电子测试，2020（18）：127-128.

作者：李昭