發(fā)布時(shí)間：2022-04-25 04:01:26
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇通信技術(shù)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1內(nèi)嵌CAN控制器的PIC18F248單片機(jī)性能簡(jiǎn)介
使用內(nèi)嵌CAN控制器的PIC18F248單片機(jī)構(gòu)建CAN通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)時(shí)，硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，軟件編制也容易許多，系統(tǒng)的抗電磁干擾能力大大增強(qiáng)，軟硬件設(shè)計(jì)也大大簡(jiǎn)化，降低了成本。圖1是該單片機(jī)的引腳情況，其23、24引腳分別是其內(nèi)嵌CAN模塊的發(fā)送和接收引腳。PIC18F248內(nèi)嵌的CAN模塊主要有如下特點(diǎn)：1)能夠支持CAN2.0A、CAN2.0B協(xié)議規(guī)范；2)數(shù)據(jù)信息支持標(biāo)準(zhǔn)幀和擴(kuò)展幀；3)3個(gè)傳送信息緩沖器，2個(gè)接收信息緩沖器，6個(gè)有優(yōu)先級(jí)的接收過(guò)濾器。
2應(yīng)用系統(tǒng)中CAN通信部分的硬件電路設(shè)計(jì)
系統(tǒng)中CAN通信部分的硬件構(gòu)成部分主要由PIC18F248、PCA82C250、6N137器件構(gòu)成。三個(gè)器件構(gòu)成一個(gè)CAN總線通信節(jié)點(diǎn)，其中PIC18F248主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)信息的收集、組織、發(fā)送和接收，保證節(jié)點(diǎn)之間的通信正常暢通；光電耦合器6N137實(shí)現(xiàn)外接總線和控制系統(tǒng)之間的完全電隔離，提高系統(tǒng)的抗電磁干擾能力。
3CAN通信系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)流程
系統(tǒng)中CAN節(jié)點(diǎn)通信部分的軟件設(shè)計(jì)主要就是初始化子程序、數(shù)據(jù)發(fā)送子程序、數(shù)據(jù)接收子程序。程序初始化部分包含CAN模塊工作方式配置、設(shè)置屏蔽寄存器與接收濾波器、設(shè)置波特率參數(shù)、設(shè)置發(fā)送優(yōu)先級(jí)和設(shè)置中斷允許寄存器等。數(shù)據(jù)發(fā)送程序是由CAN控制器據(jù)總線協(xié)議自動(dòng)完成的。其工作過(guò)程是先將發(fā)送緩沖器控制寄存器清零，然后將要發(fā)送的數(shù)據(jù)裝載到發(fā)送緩沖器中，在命令寄存器中將“發(fā)送請(qǐng)求標(biāo)識(shí)位”激活，當(dāng)檢測(cè)到總線可用時(shí)，器件自動(dòng)開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)接收程序也是由CAN控制器自動(dòng)完成的，采用中斷方式接收數(shù)據(jù)。每當(dāng)接收到一條信息時(shí)，該信息就會(huì)通過(guò)接收過(guò)濾器過(guò)濾，滿足條件的信息才送到接收緩沖器(RXBn)中，置位相應(yīng)的接收中斷標(biāo)志位(RXBnIF)并產(chǎn)生中斷；在接收數(shù)據(jù)中斷服務(wù)程序中，直接從接收緩沖器中將內(nèi)容取出并進(jìn)行相應(yīng)的處理即可。
4皮帶綜合安全保護(hù)問(wèn)題分析
皮帶綜合保護(hù)有如下部分構(gòu)成：主、副滾筒轉(zhuǎn)速，皮帶打滑、撕裂、跑偏、堆物、拉繩急停開(kāi)關(guān)及其信息的綜合分析。主副滾筒轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)和打滑傳感器（安裝在皮帶上通過(guò)與皮帶摩擦而轉(zhuǎn)動(dòng)的測(cè)速裝置）輸出的數(shù)據(jù)用于判斷皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，當(dāng)主副滾筒轉(zhuǎn)速在正常范圍內(nèi)，而打滑傳感器輸出不正常，可以判斷出皮帶打滑；撕裂、跑偏、堆物傳感器在出現(xiàn)故障時(shí)都是輸出開(kāi)關(guān)量信號(hào)。本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)長(zhǎng)度設(shè)置為8個(gè)字節(jié)，第一字節(jié)表示皮帶序號(hào)；主滾筒、副滾筒、皮帶打滑傳感器轉(zhuǎn)速分別使用一個(gè)字節(jié)；撕裂、跑偏、堆物、拉繩急停占用四個(gè)字節(jié)，每一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)占用一位，傳感器動(dòng)作則相應(yīng)位置1，這四個(gè)字節(jié)中空余的位和字節(jié)用來(lái)擴(kuò)展測(cè)量點(diǎn)用。當(dāng)任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)上出現(xiàn)異常系統(tǒng)就向CAN總線上發(fā)送數(shù)據(jù)，每次發(fā)送8個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)每間隔1s也向CAN總線上發(fā)送8個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。
5CAN通信配置程序
PIC18f248的CAN通信主要就是CAN模塊的配置，將CAN模塊的各個(gè)寄存器配置好后，需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)將發(fā)送緩沖器裝載好數(shù)據(jù)后，就可以直接請(qǐng)求發(fā)送；接收采用中斷方式接收數(shù)據(jù)，當(dāng)PIR3bits.RXB0IF（注：此處使用接收緩沖器0）為1時(shí)表示緩沖器0接收到信息，由此引起中斷。
6結(jié)束語(yǔ)
內(nèi)嵌CAN總線控制模塊的單片機(jī)PIC18F248組成的系統(tǒng)，在開(kāi)發(fā)CAN總線通信時(shí)具有硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、編程容易、系統(tǒng)抗電磁干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在未來(lái)的工程應(yīng)用中越來(lái)越受到重視。文章從硬件構(gòu)成和軟件編程兩方面對(duì)PIC18F248內(nèi)嵌的CAN模塊的使用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹；并將此應(yīng)用到洗煤廠皮帶綜合保護(hù)應(yīng)用系統(tǒng)中，取得了良好的通信效果，對(duì)CAN總線系統(tǒng)開(kāi)發(fā)有一定的實(shí)際參考價(jià)值。
作者：李洋 單位：曲阜師范大學(xué)工學(xué)院
1.計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的特點(diǎn)分析
在計(jì)算機(jī)通信技術(shù)自身有著比較鮮明的特點(diǎn)，首先就是在數(shù)據(jù)的傳輸服務(wù)上的范圍比較大，速率較高，這一技術(shù)能夠通過(guò)無(wú)線或者是有線的方式組建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的終端間可進(jìn)行信息互換以及數(shù)據(jù)的傳輸，這對(duì)于以往的空間限制和數(shù)據(jù)處理的地域限制得到了打破，從而使得信息能夠迅速的傳遞，為數(shù)據(jù)的傳輸提供了新的傳輸模式和途徑。在傳輸?shù)乃俾噬弦灿辛撕艽蟮奶岣撸绕涫枪饫w通信技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，已經(jīng)從Mb上升到了Gb的程度；還有就是應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn)，這一技術(shù)由于自身的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在諸多的領(lǐng)域得到了應(yīng)用，例如在信息的處理系統(tǒng)方面的應(yīng)用，能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的數(shù)據(jù)以及資源得到有效的管理控制。從而為企業(yè)的決策提供數(shù)據(jù)信息的參考依據(jù)。另外在辦公自動(dòng)化的系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用也能夠?qū)?shù)據(jù)的處理和傳輸?shù)乃俾实玫接行У奶岣撸贿€有就是支持多媒體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及傳輸?shù)姆?wù)這一特點(diǎn)，這樣在安全性以及完整性方面有了很大程度上的提高。
2.計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用與發(fā)展
2.1計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用
將計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)得到有機(jī)的融合是技術(shù)融合的典范，不僅能夠?qū)?shù)據(jù)的傳輸效率得到有效的提高，同時(shí)也能夠?qū)鬟f的容量得到擴(kuò)大，保障信息的安全性以及完整性。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)的通信，通過(guò)將有線或者無(wú)線的形式將其和終端的設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)合，可以將信息的傳遞性能大幅度的提升，能夠高效的完成人們所需要完成的工作。在無(wú)線通信技術(shù)的方面開(kāi)看體現(xiàn)的比較顯著，它能夠?qū)σ徊糠值膮^(qū)域沒(méi)有辦法創(chuàng)建有線通信網(wǎng)絡(luò)的用戶進(jìn)行提供服務(wù)，從而有效的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)的通信，這樣能夠?qū)⑼ㄐ偶夹g(shù)的價(jià)值最大化的得以體現(xiàn)出來(lái)。在計(jì)算機(jī)的信息技術(shù)方面，是其中的最為重要的一個(gè)技術(shù)，高科技的發(fā)展和信息技術(shù)有著密切的聯(lián)系，在當(dāng)前的信息技術(shù)的發(fā)展方面也比較的復(fù)雜，所涉及的內(nèi)容較為廣泛。信息技術(shù)可說(shuō)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)優(yōu)秀技術(shù)，主要是將收集的信息進(jìn)行整合以及加工利用，而計(jì)算機(jī)技術(shù)也可以稱作是信息的加工處理廠。從信息技術(shù)的本身發(fā)展來(lái)看，它主要是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)兩者結(jié)合而發(fā)展形成的，在單個(gè)的計(jì)算機(jī)可以將其看成成神經(jīng)元，是通過(guò)通信衛(wèi)星以及光纖網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行組建而成。整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)可以看成是神經(jīng)系統(tǒng)。在當(dāng)前社會(huì)對(duì)信息的重要性愈來(lái)愈重視的背景下，信息技術(shù)的發(fā)展也顯得格外重要。在計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展下，這一領(lǐng)域已經(jīng)成了研究中的熱門(mén)，在計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中它的對(duì)象主要是數(shù)據(jù)，也就是以二進(jìn)制的形式進(jìn)行標(biāo)示的數(shù)據(jù)，也可以將其稱作是計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信技術(shù)，在這一通信技術(shù)的形式方面比較的多樣，可以通過(guò)電子表格以及語(yǔ)音和文本文件等形式進(jìn)行實(shí)時(shí)的通信。在對(duì)于近距離的通信方面只要把終端的設(shè)備端口通過(guò)電纜進(jìn)行連接即可，這樣就能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行高速的傳輸，針對(duì)于遠(yuǎn)距離的通信就需要在網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，把多臺(tái)的通信設(shè)備以及電腦按照相應(yīng)的規(guī)則進(jìn)行連接，在不同的傳輸介質(zhì)基礎(chǔ)上來(lái)完成對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸。在計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的有效融合下，能夠使得用戶間的資源得到共享，可以將通信的作用得到最大化的體現(xiàn)。另外就是在計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的基礎(chǔ)上能夠構(gòu)建在功能上更加的豐富以及結(jié)構(gòu)靈活的分布式的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，通過(guò)這一系統(tǒng)的統(tǒng)一規(guī)則以及數(shù)據(jù)庫(kù)的平臺(tái)能夠有效的將數(shù)據(jù)庫(kù)的管理效率得到有效提高，并能夠?yàn)閰f(xié)作辦公創(chuàng)造良好的條件，在火車(chē)票的站點(diǎn)以及飛機(jī)票全國(guó)預(yù)定功能等領(lǐng)域都有著應(yīng)用。
2.2計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
在當(dāng)前我國(guó)的科技不斷進(jìn)步的過(guò)程中，計(jì)算機(jī)通信技術(shù)也逐漸的成熟以及完善，在今后的研究發(fā)展的對(duì)象會(huì)逐漸的向著計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)以及多媒體通信的技術(shù)上進(jìn)行邁進(jìn)，在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，計(jì)算機(jī)通信技術(shù)將會(huì)在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用，并未企業(yè)的發(fā)展提供服務(wù)以及工作質(zhì)量和效率。在當(dāng)前的電腦硬件的設(shè)備不斷的開(kāi)發(fā)以及相關(guān)的軟件在功能上不斷的增強(qiáng)的背景下，在計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的融合過(guò)程中也會(huì)向著三網(wǎng)融合的目標(biāo)邁進(jìn)，在這一過(guò)程中將會(huì)在信息的傳遞速度上得到更高的提升，在所應(yīng)用的資源以及共享的范圍和綜合性能方面也會(huì)得到更大的進(jìn)步。
3.結(jié)語(yǔ)
總而言之，對(duì)于當(dāng)前我國(guó)的計(jì)算機(jī)技術(shù)以及通信技術(shù)的融合正處在重要的發(fā)展階段，所以要能夠?qū)⒍喟l(fā)面的問(wèn)題進(jìn)行重視。從目前的發(fā)展形式來(lái)看，兩者的融合已經(jīng)成了一種發(fā)展的形勢(shì)，對(duì)這一領(lǐng)域得到有效的加強(qiáng)就顯得格外重要，另外在計(jì)算機(jī)通信技術(shù)和藍(lán)牙技術(shù)、信息技術(shù)方面還有著很大的發(fā)展?jié)摿Γ谖磥?lái)發(fā)展中將會(huì)起到更加重要的作用。
作者：顧冰冰 單位：遼河石油職業(yè)技術(shù)學(xué)院
一、數(shù)字集群調(diào)度系統(tǒng)
移動(dòng)通信系統(tǒng)可分為公用移動(dòng)通信系統(tǒng)和專用移動(dòng)通信系統(tǒng)。其數(shù)字集群調(diào)度系統(tǒng)（或數(shù)字集群通信系統(tǒng)）屬于專用移動(dòng)通信系統(tǒng)，它是一種專用的高級(jí)指揮調(diào)度系統(tǒng)，其指揮調(diào)度功能是區(qū)別于公網(wǎng)及其他無(wú)線通信系統(tǒng)的主要特征。數(shù)字集群通信系統(tǒng)是在無(wú)線接口采用數(shù)字調(diào)制方式進(jìn)行通信的集群通信系統(tǒng)，主要包括調(diào)度指揮、數(shù)據(jù)、電話等業(yè)務(wù)類型，其特點(diǎn)是系統(tǒng)內(nèi)所有可用信道為系統(tǒng)內(nèi)的全體用戶共享，具有自動(dòng)選擇信道的功能。因?yàn)槟軐?shí)現(xiàn)共享資源、分擔(dān)費(fèi)用、共用信道設(shè)備及服務(wù)，能控制和實(shí)現(xiàn)個(gè)人與群體間任意通訊、保密性高、功能豐富，可廣泛應(yīng)用于高速公路工程的應(yīng)急通信系統(tǒng)中。在高速公路應(yīng)急通信工程中，每條高速公路可根據(jù)自身需要，采用獨(dú)立建設(shè)專網(wǎng)集群系統(tǒng)的方式，如采用800MHZ專用數(shù)字集群調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)緊急情況下的指揮調(diào)度。在工程設(shè)計(jì)中，可通過(guò)PBX（程控交換系統(tǒng)）將有線通信系統(tǒng)接入無(wú)線集群通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)有線與無(wú)線的聯(lián)合調(diào)度，為指揮中心工作人員與移動(dòng)工作人員之間提供語(yǔ)音、短消息、視頻及其他數(shù)據(jù)通信。數(shù)字集群調(diào)度系統(tǒng)主要由無(wú)線集群控制中心及應(yīng)用于工程現(xiàn)場(chǎng)的車(chē)載終端和手持終端構(gòu)成。無(wú)線集群控制中心主要控制和管理整個(gè)集群通信系統(tǒng)的運(yùn)行、交換和接續(xù)。它由接口電源、交換矩陣、集群控制邏輯電路、有線接口電路、監(jiān)控系統(tǒng)、電源和微機(jī)組成，具有選呼、組呼、廣播、優(yōu)先呼叫、強(qiáng)拆、強(qiáng)插、調(diào)度通話錄音、后臺(tái)監(jiān)聽(tīng)等功能。在工程設(shè)計(jì)中，集群控制中心可設(shè)置在高速公路任一通信站內(nèi)，由有線接口電路提供的2Mb/s接口接入通信站綜合業(yè)務(wù)接口，并在管理中心與程控?cái)?shù)字交換機(jī)連接，這樣無(wú)線集群電話便可通過(guò)程控?cái)?shù)字交換機(jī)進(jìn)行交換，實(shí)現(xiàn)有線與無(wú)線的自動(dòng)轉(zhuǎn)接、調(diào)度及數(shù)據(jù)通信功能。車(chē)載終端和手持終端主要配備給工程現(xiàn)場(chǎng)未定地點(diǎn)的終端用戶，包括移動(dòng)車(chē)輛、執(zhí)法人員、設(shè)施看護(hù)人員等。車(chē)載終端主要應(yīng)用于移動(dòng)車(chē)輛，由全向天線、射頻處理電路、控制及接口電路、操作面板、話筒、揚(yáng)聲器等組成，駕駛員可以通過(guò)操作控制面板的按鍵,發(fā)出通信請(qǐng)求,并通過(guò)話筒發(fā)話,通過(guò)揚(yáng)聲器收聽(tīng)。
二、多頻段無(wú)線信號(hào)在隧道工程的覆蓋
隧道是高速公路事故多發(fā)區(qū)域，在發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，隧道內(nèi)極易形成通信信號(hào)的盲區(qū)。高速公路在運(yùn)營(yíng)階段，各通信運(yùn)營(yíng)商在隧道內(nèi)安裝了公共移動(dòng)信號(hào)的覆蓋系統(tǒng)，用以確保GSM、CDMA等公網(wǎng)信號(hào)在隧道內(nèi)接續(xù)。由于無(wú)線集群通信系統(tǒng)使用專有的頻段，因此，需另外建設(shè)一套覆蓋系統(tǒng)。然而，多個(gè)運(yùn)營(yíng)商（或管理機(jī)構(gòu)）分別建設(shè)自己的覆蓋系統(tǒng)勢(shì)必造成巨大的重復(fù)投資。針對(duì)這樣的問(wèn)題，可采用“多系統(tǒng)合路平臺(tái)＋洞內(nèi)覆蓋系統(tǒng)”的方案，實(shí)現(xiàn)多頻道無(wú)線信號(hào)覆蓋系統(tǒng)的共建共享。當(dāng)前，無(wú)線信號(hào)在在隧道內(nèi)的覆蓋方案概括起來(lái)主要有以下兩種。一是洞內(nèi)分布方案。這是一種“信號(hào)源＋洞內(nèi)分布系統(tǒng)”的結(jié)構(gòu)，天饋系統(tǒng)裝于隧道內(nèi)，適用于隧道距離特長(zhǎng)隧道、長(zhǎng)隧道，有較大弧度的隧道。二是洞外投射方案。這是一種“信號(hào)源＋定向天線”的結(jié)構(gòu)，天饋系統(tǒng)裝于隧道洞口，適用于短隧道、中隧道，且隧道沒(méi)有弧度。所以，對(duì)于特長(zhǎng)隧道、隧道群、海底隧道等特大型的工程結(jié)構(gòu)物，宜采用洞內(nèi)分布方案。多系統(tǒng)合路平臺(tái)（POI）系統(tǒng)是一套多頻段無(wú)線信號(hào)的合路分路復(fù)合裝置。它作為連接信號(hào)和分布系統(tǒng)的橋梁，其主要作用是將不同的多個(gè)無(wú)線信號(hào)耦合入同一套天饋系統(tǒng)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中分為下行POI和上行POI，下行POI的主要功能是將各運(yùn)營(yíng)商不同頻段的信源經(jīng)POI合路后送至共用的漏泄電纜（即天饋分布系統(tǒng)）；上行POI的主要功能是將不同頻道、制式的車(chē)載終端或手持終端的無(wú)線信號(hào)，經(jīng)過(guò)漏泄電纜天線的收集傳輸至上行POI，經(jīng)POI檢出不同頻段的信號(hào)后，發(fā)送至附近各運(yùn)營(yíng)商通信基站。無(wú)線數(shù)字集群信號(hào)、公安/消防無(wú)線集群信號(hào)、公網(wǎng)信號(hào)、FM調(diào)頻信號(hào)等多種不同頻段的無(wú)線信源，通過(guò)POI裝置合為一路信號(hào)，經(jīng)漏泄電纜在隧道內(nèi)覆蓋。纜，具有信號(hào)傳輸作用，又具有天線功能。當(dāng)射頻信號(hào)通過(guò)泄漏電纜時(shí)，通過(guò)對(duì)處導(dǎo)體開(kāi)口的控制，可將受控的電磁波能量沿線路均勻的輻射及接收，實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁場(chǎng)盲區(qū)的覆蓋，以達(dá)到移動(dòng)通信暢通的目的。目前，漏泄電纜的頻率覆蓋范圍一般在150MHZ～2.4GHZ。漏泄電纜一般安裝于隧道頂部，以達(dá)到減少干擾及對(duì)隧道區(qū)域完全覆蓋的目的。當(dāng)安裝長(zhǎng)度超過(guò)1公里時(shí)，信號(hào)損失急劇增大，所以，長(zhǎng)隧道應(yīng)考慮安裝信號(hào)中繼器。
三、應(yīng)急衛(wèi)星通信系統(tǒng)
在遭遇嚴(yán)重自然災(zāi)害時(shí)，如地震、臺(tái)風(fēng)、坍塌等，地面基站設(shè)施與有線通信網(wǎng)絡(luò)均被破壞，通訊便成為救援遇到最大的困難。所以，應(yīng)急衛(wèi)星通信系統(tǒng)的建設(shè)作為特殊情況下建立通信連接的候補(bǔ)措施顯得尤為重要。目前有兩種常用的衛(wèi)星通信系統(tǒng)：海事衛(wèi)星系統(tǒng)和VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)。海事衛(wèi)星是集全球海上常規(guī)通訊、遇險(xiǎn)與安全通訊、特殊與戰(zhàn)備通訊于一體的實(shí)用性衛(wèi)星，由海事衛(wèi)星、地面站、終端組成。海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)使用的是地球同步軌道衛(wèi)星，采用3顆衛(wèi)星覆蓋全球，它吸取并兼容了3G的先進(jìn)通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在衛(wèi)星通信中結(jié)合了便攜移動(dòng)、寬帶、網(wǎng)絡(luò)通信的需求，是目前世界上最先進(jìn)的移動(dòng)衛(wèi)星多媒體通信設(shè)備，在高速公路工程中，主要應(yīng)用于跨海大橋。VSAT衛(wèi)星系統(tǒng)是一種智能化的超小型地球站，也稱為衛(wèi)星小數(shù)據(jù)站或個(gè)人地球站。利用這種衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行通信具有靈活性強(qiáng)、可靠性高、成本低、使用方便以及小站可直接裝在用戶端等特點(diǎn)。借助VSAT用戶數(shù)據(jù)終端可直接利用衛(wèi)星信道與遠(yuǎn)端的計(jì)算機(jī)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，完成數(shù)據(jù)傳遞、文件交換或遠(yuǎn)程處理，從而擺脫了本地區(qū)的地面中繼線問(wèn)題，這在地面網(wǎng)絡(luò)不發(fā)達(dá)、通信線路質(zhì)量不好或難于傳輸高速數(shù)據(jù)的邊遠(yuǎn)地區(qū)，使用VSAT作為數(shù)據(jù)傳輸手段是一種很好的選擇。VSAT衛(wèi)星系統(tǒng)由兩大部分組成：一是空間部分，二是地面部分。其空間部分就是地球靜止軌道通信衛(wèi)星；地面部分由中樞站、遠(yuǎn)端站和網(wǎng)絡(luò)控制單元組成。在跨海大橋（如漳州大橋、港珠澳大橋等）工程中，海事衛(wèi)星系統(tǒng)因具有連接速度快、安裝后無(wú)需人工設(shè)置頻率等特點(diǎn)被推薦使用。由于海事衛(wèi)星系統(tǒng)使用的L波段，使得L波段終端可以迅速地尋星和對(duì)星，從而節(jié)省應(yīng)急救援時(shí)間，而且通信沒(méi)有月租費(fèi)用，只有在通信才時(shí)才發(fā)生通話費(fèi)用。在工程現(xiàn)場(chǎng)配置專用的BGAN終端（車(chē)載或手持式），應(yīng)急人員可隨身攜帶BGAN終端設(shè)備進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，重構(gòu)與外界通信的網(wǎng)絡(luò)，將現(xiàn)場(chǎng)情況通過(guò)話音、視頻、文字等方式發(fā)給國(guó)家指揮中心及地方指揮中心，進(jìn)行多方電話、電視會(huì)議，收發(fā)災(zāi)情預(yù)報(bào)及現(xiàn)場(chǎng)信息。在指揮中心設(shè)置衛(wèi)星終端設(shè)備，能及時(shí)與工程現(xiàn)場(chǎng)的BGAN終端保持聯(lián)絡(luò)通訊，具備電話、傳真、E-MAIL、上網(wǎng)等功能，適合突發(fā)情況的現(xiàn)場(chǎng)指揮；中心設(shè)備接入公眾通信網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星終端與GSM/CDMA/電話的雙向通信，提供全天候無(wú)盲區(qū)的數(shù)據(jù)通信服務(wù)。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著高速公路特殊、特大結(jié)構(gòu)物的不斷增加，公路運(yùn)營(yíng)過(guò)程中意外事故的緊急處置與救援將受到管理部門(mén)的充分重視。無(wú)線數(shù)字集群通信和衛(wèi)星通信以其專用、靈活等特有的優(yōu)點(diǎn)和某些場(chǎng)合的不可替代性，使其在高速公路應(yīng)急通信中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。
作者：須民健 李文鋒 廖強(qiáng) 習(xí)燕 單位：招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司
一、電信光纖通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)
1.1光纖接入網(wǎng)技術(shù)
光纖接入網(wǎng)技術(shù)利用傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)用戶接入光纖，共同實(shí)現(xiàn)光纖接入網(wǎng)下信息傳輸效果的持續(xù)提升，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)信息傳輸?shù)募夹g(shù)性突破，滿足人們對(duì)信息傳輸速度的需求。光纖用戶接入技術(shù)發(fā)展起著關(guān)鍵作用。FTTH是光纖接入網(wǎng)發(fā)展的一種最終形式，光纖接入網(wǎng)以光網(wǎng)絡(luò)單位（0NU）的位置所在，分為FTTH、光纖到大樓（FTTB）、光纖到駐地（FTTP）、光纖到路邊(FTTC)等幾種情況。目前，以”千兆到小區(qū)、百兆到大樓、十兆到用戶”為基礎(chǔ)的光纖+五類纜接入方式（FTTx+LAN）非常適合我國(guó)國(guó)情。它適用于用戶相對(duì)集中的小區(qū)、大專院校、企事業(yè)單位及人口密集的鄉(xiāng)鎮(zhèn)。這種光纖接入方式的上傳和下傳帶寬，能夠?qū)崿F(xiàn)高速上網(wǎng)或企業(yè)局域網(wǎng)間的高速互聯(lián)，滿足不同客戶群體對(duì)不同速率的需求。
1.2光纖波分復(fù)用技術(shù)
光纖波分復(fù)用技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的重要組成部分，充分表現(xiàn)了現(xiàn)代光纖通信技術(shù)發(fā)展的主要特點(diǎn)。在ITU-T標(biāo)準(zhǔn)中，通過(guò)引入控制層面，使網(wǎng)絡(luò)具有自動(dòng)連接建立和修改功能，以及提高連接恢復(fù)能力。光纖網(wǎng)絡(luò)控制層面本身能夠支撐不同的技術(shù)，不同的業(yè)務(wù)需求及不同的功能組合。光纖波分復(fù)用技術(shù)主要是應(yīng)用波分復(fù)用器對(duì)廣信信息傳輸出現(xiàn)的損耗進(jìn)行控制，保證寬帶資源的有效獲取。同時(shí)在光波頻率根據(jù)波長(zhǎng)的不同情況對(duì)光纖損耗情況進(jìn)行獨(dú)立性信息發(fā)送，充分發(fā)揮波分復(fù)用器的效果將信息數(shù)據(jù)進(jìn)行整合。波分復(fù)用器能夠?qū)⒉煌盘?hào)波長(zhǎng)進(jìn)行傳輸，承載電信光纖通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
1.3光聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)
目前，在擴(kuò)充骨干網(wǎng)、迅速普及應(yīng)用DWDM系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下，我國(guó)光網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)已出現(xiàn)巨大變化，光傳送網(wǎng)的角色由原來(lái)大容量帶寬傳送轉(zhuǎn)變?yōu)樘峁┒说蕉说姆?wù)連接。電信運(yùn)營(yíng)商在電路交換轉(zhuǎn)變?yōu)榉纸M交換過(guò)程中，在光層網(wǎng)絡(luò)同時(shí)實(shí)現(xiàn)了傳輸功能和交換功能，而全光網(wǎng)絡(luò)以其良好的透明性、波長(zhǎng)路由特性、兼容性和可擴(kuò)展性，成為下一代高速（超高速）寬帶網(wǎng)絡(luò)的首選。光纖接入網(wǎng)技術(shù)和光纖波分復(fù)用技術(shù)的創(chuàng)新推廣應(yīng)用中，光分插復(fù)用器（OADM）和光交叉連接設(shè)備（OXC）的成功研制，使得二者能夠在基礎(chǔ)通信設(shè)備基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)光路交叉，為光聯(lián)網(wǎng)起步奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，能夠進(jìn)一步擴(kuò)充網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提升網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的透明性，使全光聯(lián)網(wǎng)成為可能，掀起了SDH電聯(lián)網(wǎng)之后又一次新的光通信發(fā)展高潮，建設(shè)一個(gè)最大透明、高度靈活的和超大容量的國(guó)家骨干網(wǎng)絡(luò)不僅可以為未來(lái)的國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施（NII）奠定一個(gè)堅(jiān)實(shí)的物理基礎(chǔ)，而且對(duì)應(yīng)我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)騰飛及國(guó)家安全有極其重要的戰(zhàn)略意義。
1.4全新一代光纖
全新一代光纖是新時(shí)期電信光纖通信技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)秀內(nèi)容。新的光傳輸網(wǎng)分為三層：光通路層（Och）支持終端到終端的傳送客戶信號(hào)。OMS光復(fù)用層把許多光波復(fù)用到一起后傳動(dòng)到光纖中。OTS光傳送層把客戶信號(hào)映射到單一的光道，再將許多單一的光道復(fù)用在一起后送上光纖。全新一代光纖具有頻帶寬通信容量大、損耗低，中繼距離長(zhǎng)、抗電磁干擾、無(wú)串音保密性好等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。根據(jù)電信網(wǎng)絡(luò)服內(nèi)容不同，創(chuàng)新了傳統(tǒng)光纖發(fā)展模式，呈現(xiàn)出大容量、長(zhǎng)距離傳輸?shù)葍?yōu)勢(shì)。
二、電信光纖通信技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的優(yōu)勢(shì)分析
伴隨中國(guó)城鎮(zhèn)化等宏觀經(jīng)濟(jì)政策調(diào)整，我國(guó)城鄉(xiāng)每年舊城改造和新屋建設(shè)達(dá)到20多億平方米，至少可以容納2000萬(wàn)戶新居或數(shù)百萬(wàn)個(gè)企業(yè)，為光寬網(wǎng)建設(shè)提供了幾乎海量的外在條件。伴隨信息華社會(huì)的發(fā)展，人們隨時(shí)隨地辦公、生活、學(xué)習(xí)、購(gòu)物、娛樂(lè)的內(nèi)在需求日益凸現(xiàn)，建設(shè)安全的全光信息網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)提升為國(guó)家戰(zhàn)略。科學(xué)技術(shù)水平提升使電信光纖通信技術(shù)提供的服務(wù)質(zhì)量能夠不斷的滿足人們的要求。電信光纖通信技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)優(yōu)勢(shì)明顯，傳輸速度快、傳輸容量擴(kuò)大，并且在長(zhǎng)距離下實(shí)現(xiàn)信息容量提升、完善全光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在未來(lái)電信光纖通信技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r下信息數(shù)據(jù)傳輸水平會(huì)在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)展下實(shí)現(xiàn)高速發(fā)展。電信光纖通信技術(shù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用意義。
2.1全光網(wǎng)絡(luò)
電信光纖通信技術(shù)發(fā)展中全光網(wǎng)絡(luò)是重要的組成部分，同時(shí)也是電信光纖通信技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵優(yōu)秀，是人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)需求發(fā)展的表現(xiàn)。全光網(wǎng)絡(luò)(ASON)在路由和信令控制下，完成自動(dòng)交換連接功能。它首次將信令和選路引入傳送網(wǎng)，通過(guò)智能的控制層面來(lái)建立呼叫和連接，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的路由設(shè)置、端到端業(yè)務(wù)調(diào)度和網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)恢復(fù)。探究全光網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)對(duì)電信光纖通信技術(shù)進(jìn)行研究，能夠更好的實(shí)現(xiàn)電信光纖通信技術(shù)應(yīng)用的全面發(fā)展。我國(guó)對(duì)電信光纖通信技術(shù)不斷進(jìn)行研究，創(chuàng)新了技術(shù)發(fā)展模式，在應(yīng)用上取得了較大發(fā)展。伴隨國(guó)務(wù)院《“寬帶中國(guó)”戰(zhàn)略及實(shí)施方案》的推進(jìn)，聯(lián)通等通信運(yùn)營(yíng)商加大力度推行“城鄉(xiāng)一體化”光網(wǎng)改造工程，通過(guò)全光網(wǎng)絡(luò)的方式向?qū)拵е袊?guó)目標(biāo)靠近，不斷地滿足社會(huì)對(duì)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)光纖通信技術(shù)的應(yīng)用需求。
2.2多業(yè)務(wù)承載能力
新時(shí)期為了進(jìn)一步促進(jìn)電信市場(chǎng)的發(fā)展，需要對(duì)電信市場(chǎng)發(fā)展模式進(jìn)行改革創(chuàng)新，對(duì)運(yùn)營(yíng)模式進(jìn)行重組改制，實(shí)現(xiàn)電信業(yè)務(wù)多元化發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)光纖接入技術(shù)的應(yīng)用能夠承載更多的業(yè)務(wù)項(xiàng)目，強(qiáng)化基礎(chǔ)型承載業(yè)務(wù)水平，移動(dòng)基站回傳、語(yǔ)音等服務(wù)都是多業(yè)務(wù)承載能力提升的重點(diǎn)內(nèi)容。從提高傳輸通道變?yōu)樘岣吖鈽I(yè)務(wù)的解決方案，使光網(wǎng)絡(luò)能夠提高多種高質(zhì)量的帶寬應(yīng)用與服務(wù)，包括：1、OVPN;2、業(yè)務(wù)SLA;3、帶寬出租、帶寬批發(fā)、帶寬貿(mào)易、實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)；4、流量工程；5、分布式恢復(fù)；6、SPC（軟永久連接）/SC（交換連接）/PC（永久連接）。傳統(tǒng)接入網(wǎng)系統(tǒng)主要采用對(duì)接式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這種模式在一定程度上提升了運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)管理成本投入，使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益受到影響。高接入帶寬接入網(wǎng)應(yīng)用之后能夠更好的使系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行融合，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)高效運(yùn)行，建立統(tǒng)一系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)。電信光纖接入技術(shù)促進(jìn)多業(yè)務(wù)承載能力的同時(shí)保證了系統(tǒng)客戶的應(yīng)用安全有效性，業(yè)務(wù)發(fā)展保證服務(wù)水平質(zhì)量提升，同時(shí)能夠承載更多的系統(tǒng)業(yè)務(wù)，并且針對(duì)個(gè)人系統(tǒng)應(yīng)用要求強(qiáng)化電信光纖通信技術(shù)。除此之外，還能夠提供高可靠性接入、高精度時(shí)鐘傳送、有效滿足針對(duì)移動(dòng)基站的回傳業(yè)務(wù)。
三、結(jié)束語(yǔ)
電信光纖通信技術(shù)不斷創(chuàng)新研究，實(shí)現(xiàn)了光傳輸速率效果的提升，滿足了人們對(duì)通信技術(shù)的要求。21世紀(jì)是“光子世紀(jì)”，“誰(shuí)在光電子產(chǎn)業(yè)方面取得主動(dòng)權(quán)，誰(shuí)就將在21世紀(jì)的尖端科技較量中奪魁”，光纖通信技術(shù)的綜合優(yōu)勢(shì)必然為其發(fā)展帶來(lái)更為寬廣的未來(lái)。
作者：劉睿 單位：中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司信陽(yáng)市分公司
1現(xiàn)代化通信技術(shù)的發(fā)展
現(xiàn)代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組成主要由藍(lán)牙、WiFi、WiMax、Mesh、RFID等。藍(lán)牙：主要是小范圍相互連接的幾個(gè)裝置間形成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，一般范圍較小，相對(duì)開(kāi)放，通信不需要電纜，成本較低。WiFi：是一種高頻無(wú)線電信號(hào)，能夠?qū)⒁苿?dòng)終端通過(guò)無(wú)線方式連接起來(lái)，相對(duì)開(kāi)放，通信價(jià)格低廉，便于人們生活。WiMax：是更大范圍的無(wú)線信號(hào)網(wǎng)絡(luò)，一般用于城域網(wǎng)的構(gòu)建技術(shù)基礎(chǔ)，也是目前3G信號(hào)技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。Mesh網(wǎng)絡(luò)：采用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，也稱多跳網(wǎng)絡(luò)，其相對(duì)于其他網(wǎng)絡(luò)傳輸，可靠性更高，而且傳輸速率更快。RFID技術(shù)：是一種無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)，能夠通過(guò)特定的無(wú)線電通信訊號(hào)識(shí)別目標(biāo)及其數(shù)據(jù)信息，在門(mén)禁、票務(wù)等系統(tǒng)中多有使用。
2現(xiàn)代信息技術(shù)在油氣生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中的有效運(yùn)用
2.1自動(dòng)化數(shù)據(jù)的控制與采集
在油氣自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，信息的自動(dòng)化收集與處理是整個(gè)自動(dòng)化控制的重點(diǎn)。自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用集散型控制結(jié)構(gòu)，運(yùn)用兩級(jí)SCADA自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)各技術(shù)參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集與控制。油氣自動(dòng)化生產(chǎn)中，在聯(lián)合站、計(jì)量站、油井等相關(guān)技術(shù)控制區(qū)域設(shè)置信息收集與控制基站。基站與生產(chǎn)系統(tǒng)中各離散點(diǎn)通過(guò)傳感器與變送器進(jìn)行數(shù)據(jù)信息收集，并利用各自動(dòng)閥門(mén)、壓力參數(shù)通過(guò)自動(dòng)程序的控制進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)PID閉環(huán)控制，從而構(gòu)成油氣生產(chǎn)自動(dòng)化控制的一級(jí)SCADA監(jiān)控。基站通過(guò)光纖、WLAN等方式將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息及時(shí)傳輸?shù)焦た厥摇⒆钥刂行模ㄟ^(guò)自控中心與工控室的調(diào)度實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)顯示與數(shù)據(jù)信息異常的及時(shí)處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的控制。由此構(gòu)成油氣自動(dòng)化生產(chǎn)控制的二級(jí)SCADA監(jiān)控系統(tǒng)。一級(jí)單元與二級(jí)單元相互之間通過(guò)電臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的信息實(shí)時(shí)交互聯(lián)系。
2.2多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)
多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般由視頻客戶端、視頻監(jiān)控單元、視頻監(jiān)控中心組成，設(shè)置在廠區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)及其附屬設(shè)施、系統(tǒng)的視頻監(jiān)控單元將實(shí)時(shí)的視頻監(jiān)控信息編碼成數(shù)據(jù)流通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)揭曨l監(jiān)控中心，通過(guò)轉(zhuǎn)碼解流將視頻信息反應(yīng)到視頻客戶端上，由此實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的視頻監(jiān)控。而在整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中比較重要的一個(gè)部分是網(wǎng)絡(luò)視頻器，主要負(fù)責(zé)各種多媒體影像聲音的采集以及該視頻影像的壓縮編碼；同時(shí)，將網(wǎng)絡(luò)用戶以及監(jiān)控中心的實(shí)際控制命令有效地往前端設(shè)備上進(jìn)行傳輸。目前，MPEG-4網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器的壓縮比例相對(duì)較高，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償性方面較為優(yōu)越，逐漸成為主流。由于大部分采油廠的視頻監(jiān)控多置于室外，所以，一般要選用能夠進(jìn)行360°全景掃描的恒溫監(jiān)控設(shè)備，實(shí)施對(duì)整個(gè)尤其生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)的全天候監(jiān)視。后端的監(jiān)控中心主要是由交換機(jī)、多媒體電視強(qiáng)以及視頻服務(wù)器等等設(shè)備有機(jī)組成的。其中，視頻服務(wù)器主要是用來(lái)管理源于網(wǎng)絡(luò)視頻編碼中的相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)視頻流，并運(yùn)用組播技術(shù)提供相應(yīng)的視頻服務(wù)給相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)用戶，真正實(shí)現(xiàn)多媒體數(shù)字化實(shí)時(shí)監(jiān)控以及網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)播檢索行為的有效運(yùn)行，監(jiān)控中心可以授權(quán)網(wǎng)絡(luò)用戶，這部分被授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)用戶稱作是客戶端，客戶端為外網(wǎng)用戶以及本地網(wǎng)用戶均可以。
2.3寬帶Ethernet網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
2.3.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
各信息收集基站（聯(lián)合站、計(jì)量站、油井等）收集的數(shù)據(jù)信息匯集到工區(qū)控制處理器，工區(qū)工控室通過(guò)報(bào)表生成、實(shí)時(shí)圖像存儲(chǔ)等數(shù)據(jù)處理后傳送到廠部自動(dòng)化控制指揮中心，以方便廠部領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)人員實(shí)時(shí)瀏覽各基站主要技術(shù)參數(shù)、主要實(shí)時(shí)信息以及異常信息的監(jiān)測(cè)與處理。各基站與工控室、工控室與自控中心之間的連接一般采用光纖、數(shù)字微波、WLAN等多種傳輸方式，通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)、點(diǎn)到面、面到面的星狀連接網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建出油氣生產(chǎn)系統(tǒng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。
2.3.2組網(wǎng)方式
各基站之間的信息傳輸組網(wǎng)一般采用可靠性較高、受干擾程度較低的光纖進(jìn)行連接。從廠部局域網(wǎng)引出光纖連接到油田信息網(wǎng)，如果從廠部到工控室之間的信息連接系統(tǒng)如小容量微波系統(tǒng)不能滿足寬帶傳輸?shù)男枰赏ㄟ^(guò)在兩端加裝E1/RJ45網(wǎng)橋的方式實(shí)現(xiàn)微波系統(tǒng)擴(kuò)容。在基站站點(diǎn)過(guò)多、涉及范圍過(guò)密集、涉及地理環(huán)境過(guò)于復(fù)雜的局部區(qū)域，可采用光纖/WLAN混合的方式進(jìn)行組網(wǎng)，以避免區(qū)域光纖連接的復(fù)雜性。
3結(jié)語(yǔ)
在油氣自動(dòng)化生產(chǎn)中，現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用以及科學(xué)合理的進(jìn)行光纖/WLAN等有線/無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式的設(shè)計(jì)，能夠節(jié)省信息通信交流的成本，從而實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)交互連接的實(shí)時(shí)性，提高油氣生產(chǎn)的生產(chǎn)效率，值得積極推廣和廣泛使用。
作者：魏永剛 單位：長(zhǎng)慶油田分公司通信處
1廣域網(wǎng)通信技術(shù)
1.1分組交換技術(shù)
1.1.1虛電路方式
網(wǎng)絡(luò)傳輸采用虛電路方式，源節(jié)點(diǎn)在與目的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信之前，首先必須建立一條虛電路（邏輯連接），路徑就是從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)，然后通過(guò)這條虛電路才能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，這條虛電路上的數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束以后，就釋放這條虛電路路徑。
1.1.2數(shù)據(jù)報(bào)文方式
我們?cè)谑褂脭?shù)據(jù)報(bào)方式時(shí)，交換機(jī)在傳輸報(bào)文數(shù)據(jù)的過(guò)程中，不必記錄每條打開(kāi)的虛電路，可以建立一張路由表來(lái)指明交換機(jī)的輸出線路。而且在數(shù)據(jù)報(bào)傳輸方式中，每一個(gè)進(jìn)入的報(bào)文進(jìn)行一次路由選擇，這個(gè)選擇就由每一個(gè)交換節(jié)點(diǎn)決定，并且每個(gè)報(bào)文的路由選擇都是獨(dú)立于其他報(bào)文。
1.2電路交換技術(shù)
電路上的交換是在源地址和目的之間建立一條實(shí)在的物理專用鏈路，可以通過(guò)多路復(fù)用技術(shù)產(chǎn)生，也可以由一條實(shí)在的物理鏈路構(gòu)成。電路交換技術(shù)支持則要按需連接，在通信結(jié)束時(shí)該條鏈路就會(huì)被切斷。
2廣域網(wǎng)連接技術(shù)
我們除了使用傳統(tǒng)的公共電話交換網(wǎng)PSTN之外，還有以下種類廣域網(wǎng)連接技術(shù)。
（1）ATM：全稱：AsynchronousTransferMode（異步傳輸模式），使用的連接方式是基于信源交換。ATM歸類于高速傳輸介質(zhì)，例如E3、T、SONET。ATM網(wǎng)絡(luò)的傳輸帶寬峰值可以達(dá)到10Gbps。
（2）X.25：X.25協(xié)議主要支持計(jì)算機(jī)（不相同的公共網(wǎng)絡(luò)上）在網(wǎng)絡(luò)層上，使用第三者中間計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信。
（3）幀中繼（FR）：一種類似于X.25的高速分組的交換報(bào)文數(shù)據(jù)的通信服務(wù)。幀中繼主要用于本局域網(wǎng)與其他局域網(wǎng)之間的連接通信服務(wù)。
（4）數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）：一種數(shù)據(jù)通信通過(guò)數(shù)字信道實(shí)現(xiàn)的傳輸網(wǎng)，一般是使用單點(diǎn)對(duì)單點(diǎn)或者單點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的數(shù)字專線或?qū)＞W(wǎng)。（DDN）提供的數(shù)據(jù)傳輸數(shù)率最低為2Mbit/s，峰值可達(dá)到45Mbit/s甚至更高。
（5）綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）：數(shù)字電話網(wǎng)絡(luò)的一種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，是一種非常典型的電路的交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它主要是傳輸語(yǔ)音和數(shù)據(jù)，通過(guò)普通的銅纜以獲得更高的速率和質(zhì)量。ISDN是完全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)電路，連接速度和數(shù)據(jù)服務(wù)上它能夠提供穩(wěn)定的環(huán)境。
（6）同步光學(xué)網(wǎng)絡(luò)（SONET）/數(shù)字分級(jí)網(wǎng)絡(luò)（SDH）：同步光學(xué)網(wǎng)絡(luò)（SONET）是光纖高速網(wǎng)絡(luò)通信的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。SONET則是以建立起光學(xué)媒體等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)通信為目的，網(wǎng)絡(luò)帶寬介于51.8Mbit/s和10Gbit/s之間或更高。在歐洲與SONET相對(duì)等的產(chǎn)物則是SDH。
（7）交換式多兆位數(shù)據(jù)服務(wù)（SMDS）：這個(gè)是眾多寬帶技術(shù)的一種，通過(guò)IEEE802.6中的，分布排列雙總線（DQDB）方式為基礎(chǔ)。SMDS服務(wù)也可以使用銅質(zhì)的介質(zhì)或者光纖。它所支持的通信網(wǎng)絡(luò)帶寬包括DS-1的1.545Mbit/s或DS-3的44.735Mbit/s。
3數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議
在每條廣域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)連接上，數(shù)據(jù)報(bào)文必須先被封裝成幀，才能通過(guò)廣域網(wǎng)鏈路傳輸，這需要采用網(wǎng)絡(luò)層中鏈路層的協(xié)議。廣域網(wǎng)所使用的鏈路層協(xié)議例舉如下。
（1）HDLC：面向比特的，控制數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議之一就有HDLC，同步PPP的基礎(chǔ)也是HDLC協(xié)議。
（2）PPP：為了讓路由器到路由器和主機(jī)到網(wǎng)絡(luò)的連接暢通，通過(guò)同步電路和異步電路提供可靠協(xié)議。包括IP在內(nèi)的多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議能與PPP協(xié)同工作，PPP還內(nèi)置安全機(jī)制，如PAP和CHAP的認(rèn)證。
（3）SLIP：Internet協(xié)議中使用的串行線路，主要是TCP/IP的單點(diǎn)對(duì)單點(diǎn)進(jìn)行串行連接的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，不過(guò)目前已被PPP取代。
（4）LAPB：全稱LinkAccessProcedureBalancedforX.25，在X.25和DTE設(shè)備之間通信連接，或者DCE與DCE設(shè)備之間的通信和數(shù)據(jù)幀的組織，都是由該協(xié)議負(fù)責(zé)管理的
（5）幀中繼（FR）：一種類似于X.25的高速分組的交換報(bào)文數(shù)據(jù)的通信服務(wù)。幀中繼主要用于本局域網(wǎng)與其他局域網(wǎng)之間的連接通信服務(wù)。
（6）ATM：用于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的信源中繼，設(shè)備發(fā)送多種類型的服務(wù)，主要使用固定長(zhǎng)度（53字節(jié)）的信源（如語(yǔ)音、視頻或數(shù)據(jù)）。因?yàn)槭褂玫氖情L(zhǎng)度固定的信元，所以可以用硬件進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸處理，這可以縮短了傳輸延遲。通信設(shè)備和廣域網(wǎng)速率往往決定著協(xié)議的選擇。所以就有專線（租用線）和電路交換情況下使用HDLC或PPP，而分組交換選用X.25、幀中繼或ATM。
作者：向上 單位：邵陽(yáng)學(xué)院
1計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
1.1計(jì)算機(jī)通信技術(shù)將更加的迅速
雖然計(jì)算機(jī)通信技術(shù)不斷地在發(fā)展，其發(fā)展帶給人們眾多便利，但是最直觀的感受就是，網(wǎng)絡(luò)傳播信息的速度大幅提升。十幾年前，人們上網(wǎng)想看高清賽事直播幾乎是不可能的，并非是技術(shù)達(dá)不到要求，而是該死的網(wǎng)絡(luò)根本就支持不了高清直播所需要的信息傳播速度。如今，人們一邊可以打開(kāi)網(wǎng)頁(yè)看著高清賽事直播，一邊還可以登錄網(wǎng)絡(luò)游戲，在后臺(tái)還有可能正在下載另一部高清電影視頻，而感覺(jué)不到任何網(wǎng)“卡”。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，計(jì)算的通信技術(shù)的傳播速度還會(huì)繼續(xù)地增加，人們網(wǎng)絡(luò)下載的速度可能就像電腦的內(nèi)部傳輸數(shù)據(jù)速度那樣，人們也就不用在電腦中存著那么多的電影占著電腦空間，想看什么電影在網(wǎng)上輕輕一點(diǎn)就能迅速地下載下來(lái)。
1.2計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展范圍將更加的廣泛
如今雖然大部分人們可以輕松地上網(wǎng)，但是在祖國(guó)的一些偏遠(yuǎn)地方依然還是沒(méi)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，雖然那些地方發(fā)展計(jì)算機(jī)通信技術(shù)將困難重重，經(jīng)濟(jì)代價(jià)很高且經(jīng)濟(jì)回報(bào)率很低，但是計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展不能將那些偏遠(yuǎn)地區(qū)的人們忽略，這是計(jì)算機(jī)通信技術(shù)發(fā)展所必須面對(duì)的問(wèn)題，這也是計(jì)算機(jī)通信技術(shù)企業(yè)所必須承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任。因此，隨著計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的不斷向前邁進(jìn)，也會(huì)有越來(lái)越少的地方?jīng)]有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，也意味著有越來(lái)越多的人們可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相互交流溝通。
1.3計(jì)算機(jī)通信技術(shù)將朝著無(wú)線技術(shù)大踏步邁進(jìn)
以往計(jì)算機(jī)通信技術(shù)大部分是依靠有線網(wǎng)絡(luò)傳播，這樣就會(huì)在實(shí)際中存在著數(shù)不清的網(wǎng)線，成本巨大；同時(shí)依靠有線網(wǎng)絡(luò)傳播也帶來(lái)很多的局限性，例如網(wǎng)絡(luò)的傳播速度容易受到用戶的數(shù)量多少的影響，并且一些偏遠(yuǎn)地區(qū)因?yàn)闂l件的不允許就得不到網(wǎng)絡(luò)發(fā)展帶來(lái)的福利。如今，計(jì)算機(jī)無(wú)線通信技術(shù)剛剛嶄露頭角，就迅速成為人們的新寵。人們上網(wǎng)省去了麻煩的網(wǎng)線，帶著筆記本電腦，想在哪里上網(wǎng)就去哪里，是躺著、是坐著、是在家里、還是在咖啡館，只要是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方，人們就能輕松地上網(wǎng)。這給人們的上網(wǎng)帶來(lái)巨大的便利。同時(shí)由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地都能夠連上，也給人們的通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交流帶來(lái)的更加充裕的時(shí)間，人們網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)頻繁，將進(jìn)一步帶來(lái)互聯(lián)網(wǎng)的繁榮發(fā)展。
1.4計(jì)算機(jī)通信技術(shù)將越來(lái)越安全
計(jì)算機(jī)通信也會(huì)遭受一些網(wǎng)絡(luò)病毒的影響，而對(duì)用戶的安全帶來(lái)威脅，這給計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展蒙上了陰影。因此，計(jì)算機(jī)通信技術(shù)想要邁過(guò)這個(gè)大坎就不得不確保計(jì)算機(jī)通信技術(shù)朝著更加安全的方向發(fā)展，這是計(jì)算機(jī)通信技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。
1.5計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展將更加智能化
如今，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展讓人們真的可以實(shí)現(xiàn)控制萬(wàn)物的偉大夢(mèng)想。人們生活中的物品，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)跟特定的計(jì)算機(jī)設(shè)備連接，就能夠讓人們通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)控制它們。例如現(xiàn)在的智能家居，通過(guò)人們操作計(jì)算機(jī)就能夠控制室內(nèi)的溫度、室內(nèi)光線的明暗、室內(nèi)的含氧量、室內(nèi)的空氣濕度等等這些。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，萬(wàn)物通過(guò)計(jì)算機(jī)通信相互之間連接起來(lái)，人們只要通過(guò)計(jì)算機(jī)輕輕地動(dòng)一動(dòng)手指就能輕松地改變整個(gè)世界。
1.6計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展將朝著云儲(chǔ)存發(fā)展
在過(guò)去，我們想要存儲(chǔ)東西，都必須存儲(chǔ)在電腦里、移動(dòng)硬盤(pán)或者U盤(pán)里，如今借助計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展，人們需要儲(chǔ)存的東西可以通過(guò)云存儲(chǔ)完成。例如人們?cè)絹?lái)越喜歡將下載好的電影或者一些資料放在網(wǎng)盤(pán)（例如百度網(wǎng)盤(pán)）里而不是電腦或者移動(dòng)硬盤(pán)了，人們還會(huì)把手機(jī)或者電腦的數(shù)據(jù)進(jìn)行云備份，除了云存儲(chǔ)的零成本之外，還有就是云存儲(chǔ)將會(huì)保證我們的數(shù)據(jù)的安全，不會(huì)因?yàn)橛脖P(pán)的丟失或者電腦的故障讓我們的一些重要的數(shù)據(jù)丟失而帶給我們很多損失。另外，云存儲(chǔ)的另一大好處就是讓網(wǎng)上資料的傳播變得更加容易，以往我們給別人傳一部電影視頻需要借助在線網(wǎng)絡(luò)向別人發(fā)送，不僅速度慢，而且也很不方便，如今人們相互之間傳遞數(shù)據(jù)很多時(shí)候只用傳給別人數(shù)據(jù)的地址就可以了。這就好比一個(gè)人如果向十個(gè)人傳遞一個(gè)視頻，就需要這個(gè)人把視頻上傳十次，然后對(duì)方視頻的接收方一共也是接收十次。如果采用云傳遞，那么就意味著傳遞視頻的人只用上傳一次視頻到網(wǎng)盤(pán)中，然后給十個(gè)人發(fā)一下視頻的鏈接，對(duì)方憑借視頻鏈接就可以接收到視頻。這樣一來(lái)，就相當(dāng)于節(jié)省了視頻上傳者九次的上傳時(shí)間。因此，我們看到計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在云存儲(chǔ)上大力發(fā)展就更加地提高了計(jì)算機(jī)通信的效率和速度。
2結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上的分析，我們可以看到，計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在未來(lái)還將繼續(xù)地朝前發(fā)展，帶給人們?cè)絹?lái)越多的便利，這也將進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，使其朝著更加繁榮的方向邁進(jìn)。
作者：陳尚文 單位：中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)江蘇有限公司鹽城分公司
一、方案選擇
機(jī)車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的記錄數(shù)據(jù)必須全部下載下來(lái)并轉(zhuǎn)存到地面運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)中，在這一過(guò)程中運(yùn)行數(shù)據(jù)一般采用大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備或者其他數(shù)據(jù)傳輸方式來(lái)傳輸，這種數(shù)據(jù)傳輸方式不僅需要借助大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，同時(shí)也必須經(jīng)歷數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜斯に痛骐A段，不僅增加了數(shù)據(jù)信息的傳輸復(fù)雜性，而且讓數(shù)據(jù)的傳輸存儲(chǔ)活動(dòng)面臨著一定的操作風(fēng)險(xiǎn)，不利于數(shù)據(jù)信息的規(guī)范化管理，在數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)倪@種形勢(shì)下，采用無(wú)線通信技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)車(chē)與地面信息管理中心之間的無(wú)線通信，可以簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)管理的工作過(guò)程，并提高數(shù)據(jù)通信的穩(wěn)定性和可靠性。
二、硬件配置
1、數(shù)轉(zhuǎn)電臺(tái)。
RF-418數(shù)轉(zhuǎn)電臺(tái)是無(wú)線通信領(lǐng)域的一種新型產(chǎn)品，其在提高了自身通信技術(shù)水平和通信質(zhì)量的前提下，實(shí)現(xiàn)了與單片機(jī)之間的無(wú)線通信，在運(yùn)行中可以提供RF測(cè)試、雙向通信測(cè)試、一般數(shù)據(jù)傳送、自動(dòng)調(diào)頻數(shù)據(jù)傳送等四種工作模式。這四種模式之間的切換簡(jiǎn)單方便，在保證其自身高可操作性的同時(shí)也提供了多樣化的數(shù)據(jù)傳輸形式，最大限度的滿足了機(jī)車(chē)和地面數(shù)據(jù)中心之間的通信需求。
2、數(shù)轉(zhuǎn)電臺(tái)與車(chē)載微機(jī)的接口。
無(wú)線通信技術(shù)在單片機(jī)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，存在的最大問(wèn)題就是數(shù)轉(zhuǎn)電臺(tái)與車(chē)載微機(jī)的對(duì)接問(wèn)題，在單片機(jī)通信系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，要保證數(shù)轉(zhuǎn)電臺(tái)與車(chē)載微機(jī)之間對(duì)接的準(zhǔn)確性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。車(chē)載微機(jī)系統(tǒng)采用的處理器是DALLAS公司研發(fā)的DS80C320處理器，其在運(yùn)行中能夠提供兩個(gè)全雙工串行口，兩個(gè)數(shù)據(jù)指針、13個(gè)中斷源。通過(guò)處理器自身強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，可以結(jié)合數(shù)轉(zhuǎn)電臺(tái)和車(chē)載微機(jī)所處的不同的實(shí)際運(yùn)行狀況，對(duì)其對(duì)接的方式進(jìn)行選擇，保證數(shù)轉(zhuǎn)電臺(tái)車(chē)載微機(jī)系統(tǒng)在對(duì)接活動(dòng)中最大限度的接口連接安全和數(shù)據(jù)傳輸安全，減輕了單片機(jī)控制接口的負(fù)擔(dān)，同時(shí)提高了單片機(jī)通信系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。
三、通信軟件設(shè)計(jì)
1、通信格式。
車(chē)載微機(jī)向地面通信系統(tǒng)發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)主形式為ABBAIDSUMNFF、其中數(shù)據(jù)幀一共包含有6個(gè)字節(jié)，前兩個(gè)字節(jié)（ABBA）表示起始位置，第三個(gè)字（ID）表示該趟列車(chē)的車(chē)載微機(jī)的編碼號(hào)，第四字節(jié)(SUM)為通信活動(dòng)中的標(biāo)注字節(jié)，第五字節(jié)（N）表示在本次通信活動(dòng)中從起始字節(jié)到結(jié)束字節(jié)的字節(jié)數(shù)，是為了防止在通信中信息丟失而設(shè)置的，第六字節(jié)（FF）表示通信內(nèi)容結(jié)束。無(wú)線通信技術(shù)在單片機(jī)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，對(duì)通信模式最大的創(chuàng)新就是實(shí)現(xiàn)了信息通信的數(shù)字化。單片機(jī)通信系統(tǒng)在我國(guó)的應(yīng)用廣泛的存在著運(yùn)行中一對(duì)多的運(yùn)行模式，一般大型機(jī)務(wù)段都擁有數(shù)百臺(tái)機(jī)車(chē)。因?yàn)殍F路運(yùn)輸自身的特性，大量的機(jī)車(chē)回段的時(shí)間都不確定，機(jī)車(chē)在完成運(yùn)輸任務(wù)返回機(jī)務(wù)段時(shí)，應(yīng)該首先與地面信息系統(tǒng)取得聯(lián)系，這種聯(lián)系由機(jī)車(chē)首先發(fā)出通信請(qǐng)求，在得到地面信息系統(tǒng)的回應(yīng)后，與地面信息系統(tǒng)建立通信連接并完成數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)發(fā)。當(dāng)車(chē)載微機(jī)連續(xù)三次申請(qǐng)通信都得不到回復(fù)或者回復(fù)信息不正確的時(shí)候，車(chē)輛管理人員應(yīng)該保留該車(chē)次的數(shù)據(jù)信息，并與維護(hù)人員聯(lián)系進(jìn)行車(chē)載微機(jī)的修理。
2、程序流程。
無(wú)線通信技術(shù)在單片機(jī)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用結(jié)構(gòu)包括有數(shù)轉(zhuǎn)電臺(tái)和車(chē)載微機(jī)系統(tǒng)，其運(yùn)行流程為機(jī)車(chē)管理人員將通信鍵按下，車(chē)載微機(jī)系統(tǒng)向地面通信中心發(fā)送通信請(qǐng)求，車(chē)載微機(jī)系統(tǒng)在通信請(qǐng)求發(fā)出之后其接收系統(tǒng)就開(kāi)始工作，驗(yàn)證是否收到地面數(shù)據(jù)中心的應(yīng)答，如果收到應(yīng)答則進(jìn)入到數(shù)據(jù)傳輸程序，如果超過(guò)三次通信請(qǐng)求沒(méi)有收到應(yīng)答系統(tǒng)將提示維護(hù)，同時(shí)如果一次通信請(qǐng)求在10分鐘之內(nèi)沒(méi)有收到應(yīng)答信息系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)提示維護(hù)。結(jié)論：?jiǎn)纹瑱C(jī)通信系統(tǒng)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)中的應(yīng)用是比較廣泛的，其對(duì)機(jī)車(chē)的數(shù)據(jù)信息管理作用不容忽視，所以針對(duì)單片機(jī)通信系統(tǒng)在運(yùn)行中暴露出的問(wèn)題，利用無(wú)線通信技術(shù)進(jìn)行升級(jí)改造是很有必要的。
作者：沈珂 單位：中船重工第七二二研究所
1現(xiàn)代化通信技術(shù)的發(fā)展
現(xiàn)代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組成主要由藍(lán)牙、WiFi、WiMax、Mesh、RFID等。藍(lán)牙：主要是小范圍相互連接的幾個(gè)裝置間形成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，一般范圍較小，相對(duì)開(kāi)放，通信不需要電纜，成本較低。WiFi：是一種高頻無(wú)線電信號(hào)，能夠?qū)⒁苿?dòng)終端通過(guò)無(wú)線方式連接起來(lái)，相對(duì)開(kāi)放，通信價(jià)格低廉，便于人們生活。WiMax：是更大范圍的無(wú)線信號(hào)網(wǎng)絡(luò)，一般用于城域網(wǎng)的構(gòu)建技術(shù)基礎(chǔ)，也是目前3G信號(hào)技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。Mesh網(wǎng)絡(luò)：采用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，也稱多跳網(wǎng)絡(luò)，其相對(duì)于其他網(wǎng)絡(luò)傳輸，可靠性更高，而且傳輸速率更快。RFID技術(shù)：是一種無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)，能夠通過(guò)特定的無(wú)線電通信訊號(hào)識(shí)別目標(biāo)及其數(shù)據(jù)信息，在門(mén)禁、票務(wù)等系統(tǒng)中多有使用。
2現(xiàn)代信息技術(shù)在油氣生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中的有效運(yùn)用
2.1自動(dòng)化數(shù)據(jù)的控制與采集
在油氣自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，信息的自動(dòng)化收集與處理是整個(gè)自動(dòng)化控制的重點(diǎn)。自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用集散型控制結(jié)構(gòu)，運(yùn)用兩級(jí)SCADA自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)各技術(shù)參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集與控制。油氣自動(dòng)化生產(chǎn)中，在聯(lián)合站、計(jì)量站、油井等相關(guān)技術(shù)控制區(qū)域設(shè)置信息收集與控制基站。基站與生產(chǎn)系統(tǒng)中各離散點(diǎn)通過(guò)傳感器與變送器進(jìn)行數(shù)據(jù)信息收集，并利用各自動(dòng)閥門(mén)、壓力參數(shù)通過(guò)自動(dòng)程序的控制進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)PID閉環(huán)控制，從而構(gòu)成油氣生產(chǎn)自動(dòng)化控制的一級(jí)SCADA監(jiān)控。基站通過(guò)光纖、WLAN等方式將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息及時(shí)傳輸?shù)焦た厥摇⒆钥刂行模ㄟ^(guò)自控中心與工控室的調(diào)度實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)顯示與數(shù)據(jù)信息異常的及時(shí)處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的控制。由此構(gòu)成油氣自動(dòng)化生產(chǎn)控制的二級(jí)SCADA監(jiān)控系統(tǒng)。一級(jí)單元與二級(jí)單元相互之間通過(guò)電臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的信息實(shí)時(shí)交互聯(lián)系。
2.2多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)
多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般由視頻客戶端、視頻監(jiān)控單元、視頻監(jiān)控中心組成，設(shè)置在廠區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)及其附屬設(shè)施、系統(tǒng)的視頻監(jiān)控單元將實(shí)時(shí)的視頻監(jiān)控信息編碼成數(shù)據(jù)流通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)揭曨l監(jiān)控中心，通過(guò)轉(zhuǎn)碼解流將視頻信息反應(yīng)到視頻客戶端上，由此實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的視頻監(jiān)控。而在整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中比較重要的一個(gè)部分是網(wǎng)絡(luò)視頻器，主要負(fù)責(zé)各種多媒體影像聲音的采集以及該視頻影像的壓縮編碼；同時(shí)，將網(wǎng)絡(luò)用戶以及監(jiān)控中心的實(shí)際控制命令有效地往前端設(shè)備上進(jìn)行傳輸。目前，MPEG-4網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器的壓縮比例相對(duì)較高，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償性方面較為優(yōu)越，逐漸成為主流。由于大部分采油廠的視頻監(jiān)控多置于室外，所以，一般要選用能夠進(jìn)行360°全景掃描的恒溫監(jiān)控設(shè)備，實(shí)施對(duì)整個(gè)尤其生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)的全天候監(jiān)視。后端的監(jiān)控中心主要是由交換機(jī)、多媒體電視強(qiáng)以及視頻服務(wù)器等等設(shè)備有機(jī)組成的。其中，視頻服務(wù)器主要是用來(lái)管理源于網(wǎng)絡(luò)視頻編碼中的相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)視頻流，并運(yùn)用組播技術(shù)提供相應(yīng)的視頻服務(wù)給相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)用戶，真正實(shí)現(xiàn)多媒體數(shù)字化實(shí)時(shí)監(jiān)控以及網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)播檢索行為的有效運(yùn)行，監(jiān)控中心可以授權(quán)網(wǎng)絡(luò)用戶，這部分被授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)用戶稱作是客戶端，客戶端為外網(wǎng)用戶以及本地網(wǎng)用戶均可以。
2.3寬帶Ethernet網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
2.3.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
各信息收集基站（聯(lián)合站、計(jì)量站、油井等）收集的數(shù)據(jù)信息匯集到工區(qū)控制處理器，工區(qū)工控室通過(guò)報(bào)表生成、實(shí)時(shí)圖像存儲(chǔ)等數(shù)據(jù)處理后傳送到廠部自動(dòng)化控制指揮中心，以方便廠部領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)人員實(shí)時(shí)瀏覽各基站主要技術(shù)參數(shù)、主要實(shí)時(shí)信息以及異常信息的監(jiān)測(cè)與處理。各基站與工控室、工控室與自控中心之間的連接一般采用光纖、數(shù)字微波、WLAN等多種傳輸方式，通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)、點(diǎn)到面、面到面的星狀連接網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建出油氣生產(chǎn)系統(tǒng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。
2.3.2組網(wǎng)方式
各基站之間的信息傳輸組網(wǎng)一般采用可靠性較高、受干擾程度較低的光纖進(jìn)行連接。從廠部局域網(wǎng)引出光纖連接到油田信息網(wǎng)，如果從廠部到工控室之間的信息連接系統(tǒng)如小容量微波系統(tǒng)不能滿足寬帶傳輸?shù)男枰赏ㄟ^(guò)在兩端加裝E1/RJ45網(wǎng)橋的方式實(shí)現(xiàn)微波系統(tǒng)擴(kuò)容。在基站站點(diǎn)過(guò)多、涉及范圍過(guò)密集、涉及地理環(huán)境過(guò)于復(fù)雜的局部區(qū)域，可采用光纖/WLAN混合的方式進(jìn)行組網(wǎng)，以避免區(qū)域光纖連接的復(fù)雜性。
3結(jié)語(yǔ)
在油氣自動(dòng)化生產(chǎn)中，現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用以及科學(xué)合理的進(jìn)行光纖/WLAN等有線/無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式的設(shè)計(jì)，能夠節(jié)省信息通信交流的成本，從而實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)交互連接的實(shí)時(shí)性，提高油氣生產(chǎn)的生產(chǎn)效率，值得積極推廣和廣泛使用。
作者：魏永剛 單位：長(zhǎng)慶油田分公司通信處
1紅外通訊技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸中的優(yōu)勢(shì)
現(xiàn)今的數(shù)據(jù)通訊方式非常多樣，但應(yīng)用領(lǐng)域最廣的還是紅外通訊技術(shù)，紅外通訊技術(shù)之所以能夠得到如此廣泛的應(yīng)用，主要是因?yàn)樗饕铝袔c(diǎn)顯著優(yōu)勢(shì)：首先，紅外通訊技術(shù)便于進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)，它的所有數(shù)據(jù)都只是將電脈沖和紅光脈沖進(jìn)行各種轉(zhuǎn)化；其次，紅外通訊技術(shù)摒棄了傳統(tǒng)的線纜連接方式而使用先進(jìn)的無(wú)線電連接，方便進(jìn)行小型設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送工作；再次，紅外通訊技術(shù)雖然進(jìn)行了大量的創(chuàng)新但仍符合舊有的數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠嘘P(guān)規(guī)定；最后，紅外通訊設(shè)備進(jìn)行的是兩個(gè)設(shè)備間的直線數(shù)據(jù)傳輸，它的錐角度數(shù)不超過(guò)30度，所以保密性能更強(qiáng)。此外，紅外通訊技術(shù)的最顯著優(yōu)勢(shì)是傳輸速度快，這是傳統(tǒng)的傳輸方式所不可比擬的，現(xiàn)今常用的傳輸速度是4M，不過(guò)，最先進(jìn)的VFIR技術(shù)早已達(dá)到16M。
2可以運(yùn)用紅外技術(shù)的設(shè)備
紅外數(shù)據(jù)通訊在數(shù)據(jù)傳送方面取得的工作成效十分顯著，所以在多種小型設(shè)備中都有應(yīng)用，本文只列舉了一些和我們的生活工作密切相關(guān)的使用了紅外通訊設(shè)備的技術(shù)，例如：①生活中使用的各種電腦；②打印機(jī)等各種電腦附屬設(shè)備等；③各種通訊聯(lián)系工具；④單反相機(jī)、家用筆記本、電視機(jī)頂盒和手表等；⑤各種工業(yè)用或醫(yī)用設(shè)施；⑥網(wǎng)絡(luò)的接入設(shè)施。
3紅外技術(shù)的缺陷
進(jìn)行紅外數(shù)據(jù)傳輸時(shí)必須直線工作，這就需要徹底排除其間的障礙物，這樣才能高效的完成數(shù)據(jù)傳輸工作。分析當(dāng)前的紅外數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)，其通訊速率是有待提高的，否則將無(wú)法提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省＜t外通訊技術(shù)的突破點(diǎn)在于引進(jìn)了先進(jìn)的無(wú)線傳輸方式，這也使得其使用功能比較簡(jiǎn)單，想要擴(kuò)展其功能是具有非常大的難度的。
4紅外技術(shù)為計(jì)算機(jī)技術(shù)帶來(lái)的進(jìn)步
紅外通訊技術(shù)的發(fā)展會(huì)使許多的主流計(jì)算機(jī)產(chǎn)品及其附屬產(chǎn)品都受到了影響，尤其對(duì)調(diào)制解調(diào)器的應(yīng)用有著惡劣影響。科學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，認(rèn)真執(zhí)行紅外通信標(biāo)準(zhǔn)可以把所有的局域網(wǎng)的LAN的數(shù)據(jù)率增加至10Mb/s。在紅外通信標(biāo)準(zhǔn)中，要求其發(fā)射功率很低，所以它在工作時(shí)也是由電池來(lái)提供動(dòng)力的。目前，惠普電腦公司早已著手研究?jī)?nèi)置式端口，若研究成功，所有擁有紅外通信標(biāo)準(zhǔn)的筆記本電腦和手持式計(jì)算機(jī)，使用者都可以把它放在手機(jī)的一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高速呼叫，還能連接至當(dāng)?shù)氐幕ヂ?lián)網(wǎng)。紅外通訊技術(shù)有很強(qiáng)的兼容性，這可以為電腦的設(shè)計(jì)者及終端使用者提供多元化的無(wú)電纜連接方法，如掌上電腦、筆記本電腦、家用臺(tái)式計(jì)算機(jī)和個(gè)人數(shù)字助理設(shè)備間的文件交換等。還可以在計(jì)算機(jī)的各種設(shè)備間互相傳輸數(shù)據(jù)并控制電視、盒式錄像機(jī)等的工作。
5紅外通訊技術(shù)的發(fā)展前景
觀察目前的市場(chǎng)現(xiàn)狀不難發(fā)現(xiàn)，紅外通信設(shè)備已經(jīng)不單單在個(gè)人數(shù)據(jù)設(shè)備、各種筆記本或打印機(jī)中使用，而在個(gè)人通訊系統(tǒng)即PCS和全球移動(dòng)通信系統(tǒng)中也有了極廣泛的應(yīng)用。紅外線連接是數(shù)字式的，所以筆記本電腦間的數(shù)字連接不用再應(yīng)用調(diào)制解調(diào)器，便攜式PC在接通PCS數(shù)據(jù)卡后連接電話后就能和無(wú)線PCS系統(tǒng)開(kāi)展數(shù)據(jù)傳輸；而加大電纜的紅外端口能夠使PCS電話系統(tǒng)及筆記本電腦之間的無(wú)線通信更加便捷。不過(guò)在連接PCS、數(shù)字電話系統(tǒng)及筆記本電腦時(shí)一定要應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的紅外端口，也因此每種電腦都可使用PCS數(shù)字電話系統(tǒng)，例如最先進(jìn)的筆記本計(jì)算機(jī)和手持式計(jì)算機(jī)，這樣可以更簡(jiǎn)單的進(jìn)行紅外數(shù)據(jù)的通信。此外，在使用該系統(tǒng)時(shí)電腦中不需配備調(diào)制解調(diào)器，所以以前的不能供給高性能PC卡調(diào)制解調(diào)器工作的手持式計(jì)算機(jī)現(xiàn)在也可以利用無(wú)線形式來(lái)完成通信。
6總結(jié)
科學(xué)的觀察現(xiàn)今紅外通信技術(shù)在各種設(shè)備中的應(yīng)用，我們可以客觀的估計(jì)，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，必然使紅外通信技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域更廣，未來(lái)的所有中小型設(shè)備一定都能實(shí)現(xiàn)紅外技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸工作，比如數(shù)字蜂窩電話。而紅外通訊技術(shù)中引入的無(wú)線連接方式，也摒棄了舊有的線纜連接的各種制約，這除了是直觀意義上的向“無(wú)形”的突破，也是新技術(shù)時(shí)代的里程碑。此外，紅外數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)在各個(gè)領(lǐng)域中都有著很好的體現(xiàn)，例如保密性好，這可以促進(jìn)其在軍事機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)傳輸工作中的應(yīng)用。相信技術(shù)的不斷進(jìn)步，一定能夠使紅外通訊技術(shù)更好的發(fā)揮其價(jià)值。但是紅外線有著直射的特性，所以最好不在障礙物多的地方應(yīng)用，因此，我們還應(yīng)不斷改進(jìn)紅外通訊技術(shù)。
作者：吳揚(yáng) 游松 梁陽(yáng) 單位：長(zhǎng)慶油田分公司第五采氣廠
1計(jì)算機(jī)在配電網(wǎng)之中應(yīng)用的主要技術(shù)
1.1FB技術(shù)
系統(tǒng)設(shè)計(jì)與環(huán)境比較相符合；經(jīng)濟(jì)性比較強(qiáng)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)有著公開(kāi)性與一致性；可將現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)實(shí)施遠(yuǎn)程傳送；并且實(shí)現(xiàn)信息資源的共享；自身能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于故障的識(shí)別，采集信息、處理報(bào)文、控制算法。PROFIBUS是OSI型FB的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，此種標(biāo)準(zhǔn)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)之間的快速傳輸，從能在配電網(wǎng)之中發(fā)揮著比較大的作用，能夠提升配電網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)的連接，提供必要的技術(shù)保障。PROFIBUS—DP通信協(xié)議，此種協(xié)議的存在使得配電設(shè)備具備了比較快速并且有效率的傳輸，它自帶高速組態(tài)以及高性能診斷的功能，具備著但主站與多方主站的功能系統(tǒng)。所以，此種協(xié)議能夠使得配電網(wǎng)更加快速實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；
1.2ETHERNET
它本身有OSI性、實(shí)時(shí)性等特點(diǎn)，是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字方式連接之中的一種，具有比較大的優(yōu)勢(shì)：（1）傳輸速率較高，在配電網(wǎng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用之中具有著比較廣泛的應(yīng)用范圍。（2）現(xiàn)階段的ETHERNET具備著較為明顯的開(kāi)發(fā)技術(shù)的支持優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際之中有著比較多的開(kāi)發(fā)工具與環(huán)境的選擇余地。（3）ETHERNET網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)配套的硬件選擇也較多，經(jīng)濟(jì)性價(jià)值比極大。（4）在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程之中，能夠使得計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與配電網(wǎng)的電力即使高度融合。
1.3LonWorks
能夠集成設(shè)備、傳感器以及現(xiàn)場(chǎng)的三種網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)崿F(xiàn)在多種傳輸介質(zhì)之中進(jìn)行通信傳輸；因LonWorks支持很多類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所以在實(shí)際的配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用；在進(jìn)行通信傳輸?shù)倪^(guò)程之中，控制信號(hào)是一種比較高級(jí)以及快速的技術(shù)，其在配電系統(tǒng)內(nèi)的應(yīng)用比較廣泛，從而提升配電通信系統(tǒng)的成功率。
2計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在配電網(wǎng)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)
2.1通信的可靠性
在實(shí)際的配電網(wǎng)之中，應(yīng)用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)能夠充分實(shí)現(xiàn)配電電網(wǎng)的可靠性，因?yàn)橛?jì)算機(jī)通信技術(shù)的應(yīng)用使得在電網(wǎng)之中能夠?qū)崿F(xiàn)配網(wǎng)絡(luò)的錯(cuò)誤的識(shí)別，增強(qiáng)配電網(wǎng)的可靠性。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在配電網(wǎng)之中的應(yīng)用能夠使得配電網(wǎng)免于受到一些其他的干擾，具有較大的抗噪音、電磁、雷電等特性，最終保證配電網(wǎng)整體穩(wěn)定以及平衡的發(fā)展，具有著比較大的可靠性。
2.2通信的實(shí)時(shí)性
配電網(wǎng)通過(guò)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，其中具備的最有力的優(yōu)勢(shì)，便是能夠提升配電網(wǎng)的通信傳輸效率，解決了配電網(wǎng)正常運(yùn)行使主站FTU／TTU刷新速度較低，在配電網(wǎng)故障的時(shí)候又不能充分的快速傳送比較大量的故障數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、在線分析功能，加強(qiáng)了配電網(wǎng)通信的實(shí)時(shí)性。
2.3通信的雙向性
計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在配電網(wǎng)之中進(jìn)行比極大規(guī)模的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)之間的各個(gè)層次之間的水平層次的雙向通信，使得主要站點(diǎn)與終端在下發(fā)指令的時(shí)候，能夠充分而且及時(shí)的接收到終端上傳的數(shù)據(jù)，最終實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的雙向傳輸以及通信的能力。
2.4通信的靈活性以及經(jīng)濟(jì)性
在配電網(wǎng)之中，計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的應(yīng)用，能夠提升整個(gè)電力系統(tǒng)監(jiān)控以及檢修的靈活性以及經(jīng)濟(jì)性，在配電網(wǎng)其中能夠使得配電系統(tǒng)更加的應(yīng)用面廣、規(guī)模龐大以及整個(gè)配電網(wǎng)的安裝以及運(yùn)行維護(hù)的經(jīng)濟(jì)性。在整個(gè)電力系統(tǒng)的配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)置之中，充分考慮到原有的主要的通信資源，進(jìn)行整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體規(guī)劃，降低配電網(wǎng)的投資成本，使得配電網(wǎng)絡(luò)具有較好的經(jīng)濟(jì)新。
作者：桑梓強(qiáng) 單位：國(guó)網(wǎng)山東沂源縣供電公司
1現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
1.13G技術(shù)不斷成熟
3G指的是第三代移動(dòng)通信，現(xiàn)階段全球范圍內(nèi)包括三種主流3G標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)科研人員通過(guò)不懈努力，成功研發(fā)出了國(guó)際通用的標(biāo)準(zhǔn)，即TD-SCDMA。這三類技術(shù)有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，是3G技術(shù)的主流應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。3G網(wǎng)絡(luò)能夠在各類蜂窩之間自由切換，可以在移動(dòng)的條件下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，且可以應(yīng)用于大范圍傳輸，能夠傳送語(yǔ)音類與數(shù)據(jù)類訊息。
1.2寬帶固定無(wú)線接入技術(shù)快速發(fā)展
寬帶固定無(wú)線接入技術(shù)有諸多優(yōu)勢(shì)：帶寬高、建設(shè)速度快、接入手段靈活多變等。因此無(wú)線通信業(yè)越來(lái)越加大了對(duì)該技術(shù)的投入。然而也存在一些局限性，譬如高頻段的LMDS技術(shù)無(wú)法應(yīng)用于惡劣天氣條件下，而DDMS技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用帶寬受限，其發(fā)展受到了約束。正基于此，在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中必須依照具體情況，有針對(duì)性地進(jìn)行應(yīng)用，最大化其特長(zhǎng)，規(guī)避其缺陷。
1.3藍(lán)牙技術(shù)成為新興的短距離無(wú)線通信技術(shù)
遠(yuǎn)距離無(wú)線通信技術(shù)逐漸更新?lián)Q代，而近距離無(wú)線通信技術(shù)也在同步發(fā)展。現(xiàn)階段，人們隨身攜帶的通信工具，主要利用紅外線進(jìn)行傳輸，通過(guò)IRDA能夠避免長(zhǎng)距離電線電纜的麻煩，但仍然不便于利用。藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并成功地在短距離內(nèi)創(chuàng)建了公眾化的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。各種信號(hào)均可以借助接入點(diǎn)進(jìn)行傳輸，摒棄了傳統(tǒng)的電纜，而且被廣泛應(yīng)用于交互式短距離無(wú)線通信中。這就包括了電話會(huì)議、相機(jī)與電腦終端之間的圖像傳輸、不同家庭電器的遙控等。
1.4Wimax成為寬帶無(wú)線技術(shù)新產(chǎn)物
Wimax科技正逐漸興起，其特點(diǎn)是遠(yuǎn)距離傳輸與高帶寬。通過(guò)Wimax，人們有效地構(gòu)建了城市之間、城鄉(xiāng)之間的無(wú)線網(wǎng)。Wimax能夠覆蓋幾十公里以上，網(wǎng)絡(luò)速度達(dá)到了幾十M/s。所以有些科學(xué)家認(rèn)為，其遠(yuǎn)距離與高速傳輸服務(wù)也許會(huì)搶占3G通訊的市場(chǎng)份額。Wimax技術(shù)在運(yùn)營(yíng)開(kāi)支、傳輸速度和距離等層面有著得天獨(dú)厚的優(yōu)越性，也許會(huì)成為一類開(kāi)創(chuàng)產(chǎn)業(yè)新局面的科技。
1.5超寬帶無(wú)線接入技術(shù)
超寬帶是一類時(shí)域通信手段，其無(wú)線接入技術(shù)比普通科技手段的帶寬高，有著高速率、開(kāi)支少、能耗少的優(yōu)勢(shì)。相比于傳統(tǒng)的無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)，這種技術(shù)無(wú)需載波，僅僅通過(guò)小周期的脈沖信號(hào)作為載體，以二進(jìn)制信號(hào)進(jìn)行傳輸。這種超寬帶信號(hào)的頻譜比較稀疏，信號(hào)強(qiáng)度是mW級(jí)別，能夠抵御強(qiáng)干擾信號(hào)。相比于CDMA框架，此通信系統(tǒng)更利于實(shí)現(xiàn)，僅需較少的開(kāi)支。
2未來(lái)無(wú)線通信領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)
2.1現(xiàn)代無(wú)線通信領(lǐng)域技術(shù)互補(bǔ)性日益明顯
現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)種類逐漸增多，每種都有各自的優(yōu)劣勢(shì)與適用場(chǎng)合。3G相對(duì)適合于大范圍與城際漫游的數(shù)據(jù)傳輸需求，而無(wú)線局域網(wǎng)則適合于中距離范圍內(nèi)的信號(hào)傳輸，超寬帶技術(shù)適合于近距離、超高速的無(wú)線通訊。所以在發(fā)展無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的歷程中，我們應(yīng)當(dāng)依照不同消費(fèi)者的個(gè)性化需求，甄選出最適合的無(wú)線通訊手段，使得無(wú)線通信業(yè)務(wù)有著多元化未來(lái)，更好地處理移動(dòng)通信應(yīng)用中的各類難題。在不遠(yuǎn)的將來(lái)，無(wú)線寬帶接入技術(shù)仍會(huì)朝著高帶寬、大范圍傳輸?shù)姆较虿粩喟l(fā)展。未來(lái)仍有可能會(huì)孕育出更先進(jìn)的技術(shù)手段。現(xiàn)階段的無(wú)線寬帶接入技術(shù)應(yīng)用于受限條件下的高速度傳輸，其話音通訊性能仍然與公眾移動(dòng)通訊手段相距甚遠(yuǎn)。因此，我們應(yīng)著眼于未來(lái)，不斷挖掘其技術(shù)優(yōu)越性，彌補(bǔ)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用缺陷，以更好地服務(wù)大眾，同時(shí)避免資源浪費(fèi)。
2.2藍(lán)牙技術(shù)將革新現(xiàn)代無(wú)線通信業(yè)的發(fā)展
在藍(lán)牙技術(shù)的發(fā)展大潮中，眾多企業(yè)都在探究和制造以藍(lán)牙技術(shù)為主導(dǎo)的電子產(chǎn)品，譬如某集團(tuán)研制了以藍(lán)牙技術(shù)為基礎(chǔ)的無(wú)線耳機(jī)等。芯片設(shè)計(jì)研發(fā)團(tuán)隊(duì)成功開(kāi)發(fā)了在藍(lán)牙技術(shù)所需頻段內(nèi)的專用IC，同時(shí)配備了與之匹配的應(yīng)用硬件軟件套裝，便于其他客戶或應(yīng)用廠商可以快速掌握此芯片的應(yīng)用之道，并生產(chǎn)出以藍(lán)牙技術(shù)為本的新產(chǎn)品。除此之外，軟件開(kāi)發(fā)企業(yè)研發(fā)出了大量適用于藍(lán)牙技術(shù)的軟件，被廣泛應(yīng)用于電腦、手機(jī)等。大部分電子產(chǎn)品都能借助藍(lán)牙技術(shù)以無(wú)線方式連接成網(wǎng)絡(luò)，使人們可以自由地傳輸訊息。藍(lán)牙技術(shù)的產(chǎn)生推動(dòng)了無(wú)線通信業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，計(jì)算機(jī)業(yè)和電器行業(yè)都得益于藍(lán)牙技術(shù)的發(fā)展，并加大了對(duì)藍(lán)牙技術(shù)開(kāi)發(fā)的投資力度。
2.3無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的融合趨勢(shì)
2.3.1無(wú)線技術(shù)與蜂窩網(wǎng)技術(shù)的融合
為了完成其計(jì)費(fèi)與檢測(cè)功能，短距離無(wú)線通信技術(shù)被應(yīng)用于電子產(chǎn)品中。現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)在近些年來(lái)迎來(lái)了更快速的發(fā)展，愈來(lái)愈多的短距離無(wú)線接入技術(shù)被應(yīng)用于社會(huì)生活的各個(gè)層面，譬如藍(lán)牙技術(shù)有效融合了短距離無(wú)線技術(shù)與蜂窩網(wǎng)技術(shù)。
2.3.2移動(dòng)通信技術(shù)和無(wú)線寬帶接入技術(shù)的融合
移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的發(fā)展成熟，與寬帶業(yè)務(wù)領(lǐng)域的拓寬，直接推動(dòng)了多種寬帶接入技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展。譬如無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)推動(dòng)了3G通訊技術(shù)的其他應(yīng)用。而且移動(dòng)通信技術(shù)和無(wú)線寬帶接入技術(shù)互惠互利，并在4G時(shí)代完美地融合成一個(gè)健全的系統(tǒng)。
2.3.3現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)與視頻等多媒體技術(shù)的融合
為了達(dá)到數(shù)字電視廣播與影音等新興業(yè)務(wù)的大眾化需求，應(yīng)當(dāng)在移動(dòng)通信領(lǐng)域創(chuàng)建影音和錄像服務(wù)，這樣才能有效地融合無(wú)線通信技術(shù)與地面數(shù)字媒體。從視頻業(yè)務(wù)的層面而言，我們?nèi)悦媾R著傳統(tǒng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上如何普及視頻業(yè)務(wù)、與之配套的商業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)方式等諸多問(wèn)題。
作者：刁彩萍 單位：廣東宜通世紀(jì)科技股份有限公司
1紅外通信的技術(shù)原理
本質(zhì)上來(lái)講，紅外通信就是對(duì)二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)開(kāi)展調(diào)制和解調(diào)。這樣可以產(chǎn)生紅外通信并且傳輸數(shù)據(jù)，通常所說(shuō)的紅外通訊調(diào)制器就是紅外通信的接口。具體點(diǎn)來(lái)說(shuō)，利用950nm的近紅外波段紅外線來(lái)傳輸各種信息即為紅外通信。發(fā)送端能將基帶處的二進(jìn)制信號(hào)調(diào)制成所需的脈沖串信號(hào)，紅外發(fā)射管又能發(fā)射出各種紅外信號(hào)。接收端把傳輸過(guò)來(lái)的光脈轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，待完成放大、濾波等工作后再傳送到解調(diào)電路實(shí)施解調(diào)，變成原來(lái)的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)輸出。一般使用的有：①借助脈沖寬度來(lái)完成信號(hào)調(diào)制的脈寬調(diào)制，及PWM；②使用脈沖串之間的時(shí)間間隔完成信號(hào)調(diào)制的脈時(shí)調(diào)制，即PPM。
2紅外通訊技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸中的優(yōu)勢(shì)
現(xiàn)今的數(shù)據(jù)通訊方式非常多樣，但應(yīng)用領(lǐng)域最廣的還是紅外通訊技術(shù)，紅外通訊技術(shù)之所以能夠得到如此廣泛的應(yīng)用，主要是因?yàn)樗饕铝袔c(diǎn)顯著優(yōu)勢(shì)：首先，紅外通訊技術(shù)便于進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)，它的所有數(shù)據(jù)都只是將電脈沖和紅光脈沖進(jìn)行各種轉(zhuǎn)化；其次，紅外通訊技術(shù)摒棄了傳統(tǒng)的線纜連接方式而使用先進(jìn)的無(wú)線電連接，方便進(jìn)行小型設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送工作；再次，紅外通訊技術(shù)雖然進(jìn)行了大量的創(chuàng)新但仍符合舊有的數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠嘘P(guān)規(guī)定；最后，紅外通訊設(shè)備進(jìn)行的是兩個(gè)設(shè)備間的直線數(shù)據(jù)傳輸，它的錐角度數(shù)不超過(guò)30度，所以保密性能更強(qiáng)。此外，紅外通訊技術(shù)的最顯著優(yōu)勢(shì)是傳輸速度快，這是傳統(tǒng)的傳輸方式所不可比擬的，現(xiàn)今常用的傳輸速度是4M，不過(guò)，最先進(jìn)的VFIR技術(shù)早已達(dá)到16M。
3可以運(yùn)用紅外技術(shù)的設(shè)備
紅外數(shù)據(jù)通訊在數(shù)據(jù)傳送方面取得的工作成效十分顯著，所以在多種小型設(shè)備中都有應(yīng)用，本文只列舉了一些和我們的生活工作密切相關(guān)的使用了紅外通訊設(shè)備的技術(shù)，例如：①生活中使用的各種電腦；②打印機(jī)等各種電腦附屬設(shè)備等；③各種通訊聯(lián)系工具；④單反相機(jī)、家用筆記本、電視機(jī)頂盒和手表等；⑤各種工業(yè)用或醫(yī)用設(shè)施；⑥網(wǎng)絡(luò)的接入設(shè)施。
4紅外技術(shù)的缺陷
進(jìn)行紅外數(shù)據(jù)傳輸時(shí)必須直線工作，這就需要徹底排除其間的障礙物，這樣才能高效的完成數(shù)據(jù)傳輸工作。分析當(dāng)前的紅外數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)，其通訊速率是有待提高的，否則將無(wú)法提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省＜t外通訊技術(shù)的突破點(diǎn)在于引進(jìn)了先進(jìn)的無(wú)線傳輸方式，這也使得其使用功能比較簡(jiǎn)單，想要擴(kuò)展其功能是具有非常大的難度的。
5紅外技術(shù)為計(jì)算機(jī)技術(shù)帶來(lái)的進(jìn)步
紅外通訊技術(shù)的發(fā)展會(huì)使許多的主流計(jì)算機(jī)產(chǎn)品及其附屬產(chǎn)品都受到了影響，尤其對(duì)調(diào)制解調(diào)器的應(yīng)用有著惡劣影響。科學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，認(rèn)真執(zhí)行紅外通信標(biāo)準(zhǔn)可以把所有的局域網(wǎng)的LAN的數(shù)據(jù)率增加至10Mb/s。在紅外通信標(biāo)準(zhǔn)中，要求其發(fā)射功率很低，所以它在工作時(shí)也是由電池來(lái)提供動(dòng)力的。目前，惠普電腦公司早已著手研究?jī)?nèi)置式端口，若研究成功，所有擁有紅外通信標(biāo)準(zhǔn)的筆記本電腦和手持式計(jì)算機(jī)，使用者都可以把它放在手機(jī)的一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高速呼叫，還能連接至當(dāng)?shù)氐幕ヂ?lián)網(wǎng)。紅外通訊技術(shù)有很強(qiáng)的兼容性，這可以為電腦的設(shè)計(jì)者及終端使用者提供多元化的無(wú)電纜連接方法，如掌上電腦、筆記本電腦、家用臺(tái)式計(jì)算機(jī)和個(gè)人數(shù)字助理設(shè)備間的文件交換等。還可以在計(jì)算機(jī)的各種設(shè)備間互相傳輸數(shù)據(jù)并控制電視、盒式錄像機(jī)等的工作。
6紅外通訊技術(shù)的發(fā)展前景
觀察目前的市場(chǎng)現(xiàn)狀不難發(fā)現(xiàn)，紅外通信設(shè)備已經(jīng)不單單在個(gè)人數(shù)據(jù)設(shè)備、各種筆記本或打印機(jī)中使用，而在個(gè)人通訊系統(tǒng)即PCS和全球移動(dòng)通信系統(tǒng)中也有了極廣泛的應(yīng)用。紅外線連接是數(shù)字式的，所以筆記本電腦間的數(shù)字連接不用再應(yīng)用調(diào)制解調(diào)器，便攜式PC在接通PCS數(shù)據(jù)卡后連接電話后就能和無(wú)線PCS系統(tǒng)開(kāi)展數(shù)據(jù)傳輸；而加大電纜的紅外端口能夠使PCS電話系統(tǒng)及筆記本電腦之間的無(wú)線通信更加便捷。不過(guò)在連接PCS、數(shù)字電話系統(tǒng)及筆記本電腦時(shí)一定要應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的紅外端口，也因此每種電腦都可使用PCS數(shù)字電話系統(tǒng)，例如最先進(jìn)的筆記本計(jì)算機(jī)和手持式計(jì)算機(jī)，這樣可以更簡(jiǎn)單的進(jìn)行紅外數(shù)據(jù)的通信。此外，在使用該系統(tǒng)時(shí)電腦中不需配備調(diào)制解調(diào)器，所以以前的不能供給高性能PC卡調(diào)制解調(diào)器工作的手持式計(jì)算機(jī)現(xiàn)在也可以利用無(wú)線形式來(lái)完成通信。科學(xué)的觀察現(xiàn)今紅外通信技術(shù)在各種設(shè)備中的應(yīng)用，我們可以客觀的估計(jì)，
7結(jié)語(yǔ)
科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，必然使紅外通信技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域更廣，未來(lái)的所有中小型設(shè)備一定都能實(shí)現(xiàn)紅外技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸工作，比如數(shù)字蜂窩電話。而紅外通訊技術(shù)中引入的無(wú)線連接方式，也摒棄了舊有的線纜連接的各種制約，這除了是直觀意義上的向“無(wú)形”的突破，也是新技術(shù)時(shí)代的里程碑。此外，紅外數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)在各個(gè)領(lǐng)域中都有著很好的體現(xiàn)，例如保密性好，這可以促進(jìn)其在軍事機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)傳輸工作中的應(yīng)用。相信技術(shù)的不斷進(jìn)步，一定能夠使紅外通訊技術(shù)更好的發(fā)揮其價(jià)值。但是紅外線有著直射的特性，所以最好不在障礙物多的地方應(yīng)用，因此，我們還應(yīng)不斷改進(jìn)紅外通訊技術(shù)。
作者：吳揚(yáng) 游松 梁陽(yáng) 單位：長(zhǎng)慶油田分公司第五采氣廠
1光載射頻通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
ROF技術(shù)是將射頻微波信號(hào)調(diào)制到光載波上，在光纖中傳輸載有射頻信號(hào)的光波，并在目的地通過(guò)解調(diào)獲取需要的信息，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離低損耗傳輸射頻信號(hào)的技術(shù)．ROF系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，包括基站(BS)、中心站(CS)、以及中心站與基站之間的光纖傳輸鏈路．在傳統(tǒng)的移動(dòng)通信系統(tǒng)中，各種RF信號(hào)的處理如變頻、調(diào)制、復(fù)用等均在基站進(jìn)行，然后由天線把RF信號(hào)發(fā)射出去．運(yùn)用ROF技術(shù)，多個(gè)基站與中心站相連，各種射頻信號(hào)的處理工作在中心站完成，基站僅起光/電轉(zhuǎn)換以及信號(hào)的放大、接收與發(fā)射的作用，結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化;同時(shí)信號(hào)集中處理使復(fù)雜昂貴的設(shè)備集中到中心站，方便了系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí);多個(gè)基站共享這些設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了資源的動(dòng)態(tài)分配．而另一方面基站更加接近用戶終端，縮短了系統(tǒng)中無(wú)線鏈路的傳輸距離，顯著改善無(wú)線傳輸?shù)男阅埽?
2ROF技術(shù)下小區(qū)的基本系統(tǒng)架構(gòu)
目前的通信網(wǎng)絡(luò)一般進(jìn)行單業(yè)務(wù)操作，而ROF技術(shù)利用光纖代替大氣媒介進(jìn)行通信．光纖的大帶寬以及優(yōu)異的傳輸性能允許采用波長(zhǎng)交叉的波分復(fù)用的技術(shù)，使一根光纖承載多個(gè)不同的業(yè)務(wù)，不同的業(yè)務(wù)使用不同的波長(zhǎng)，在傳輸?shù)膬啥擞晒鈴?fù)用器進(jìn)行分離;多路上行信號(hào)則可通過(guò)光耦合器合成在一根光纖里進(jìn)行傳輸，從而為小區(qū)用戶提供多業(yè)務(wù)服務(wù)。中心基站由多業(yè)務(wù)接口單元、控制中心模塊、光信號(hào)產(chǎn)生模塊、光信號(hào)發(fā)射和探測(cè)模塊組成．多業(yè)務(wù)接口單元實(shí)現(xiàn)與主網(wǎng)絡(luò)之間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)信息的交換，信號(hào)的處理、變頻、調(diào)制等復(fù)雜功能由中心控制模塊完成;光信號(hào)產(chǎn)生模塊產(chǎn)生出可用于上行和下行的光載波信號(hào)，并由光發(fā)射器將該光載波信號(hào)發(fā)射出去，到達(dá)目的基站后由探測(cè)裝置接收．基站由一個(gè)光信號(hào)發(fā)射和探測(cè)模塊、功率放大器以及一個(gè)射頻收發(fā)單元組成．
3ROF傳輸鏈路
ROF鏈路將射頻信號(hào)調(diào)制到光波上進(jìn)行傳輸，鏈路可分成調(diào)制、傳輸和解調(diào)三部分．在運(yùn)用ROF技術(shù)的小區(qū)里，下行鏈路中多網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)經(jīng)中心基站處理后轉(zhuǎn)變?yōu)樯漕l信號(hào)，射頻信號(hào)再被調(diào)制到光信號(hào)上，不同波長(zhǎng)的光信號(hào)可使用波分復(fù)用裝置由單根光纖傳輸?shù)交?基站通過(guò)光電探測(cè)和解調(diào)技術(shù)得到所需的射頻信號(hào)，射頻信號(hào)經(jīng)功率放大器放大后直接由天線發(fā)射給用戶終端．上行鏈路中終端設(shè)備發(fā)射的射頻信號(hào)在基站內(nèi)被調(diào)制到光信號(hào)上，再由光纖傳輸?shù)街行目刂苹具M(jìn)行處理．中心基站通過(guò)光纖與基站相連，微波信號(hào)在光纖中傳輸損耗低，可輕松實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸;同時(shí)光纖中傳輸?shù)男盘?hào)對(duì)電磁干擾、工業(yè)干擾有很強(qiáng)的抵御能力，因此光纖中傳輸?shù)男盘?hào)不易被竊聽(tīng)，具有良好的保密性;而且射頻信號(hào)在光纖中的透明傳輸使系統(tǒng)的靈活性得到了提高．為避免信道的擁擠和相互間的干擾，同時(shí)增大系統(tǒng)的通信容量，ROF系統(tǒng)放棄資源緊張的低頻段，采用頻率更高的毫米波進(jìn)行通信．但毫米波傳輸損耗很大，在光纖中傳輸色散比較嚴(yán)重，如何產(chǎn)生高質(zhì)量的毫米波才能既降低系統(tǒng)成本又提高系統(tǒng)性能，是許多研究人員共同關(guān)注的問(wèn)題，各種各樣的毫米波產(chǎn)生技術(shù)也相繼出現(xiàn)．在實(shí)際研究當(dāng)中常用的有直接調(diào)制技術(shù)、外部調(diào)制技術(shù)、遠(yuǎn)端光外差技術(shù)．遠(yuǎn)端光外差技術(shù)在中心站產(chǎn)生兩路相位相干、偏振方向相同、不同頻率的2個(gè)光波，經(jīng)光纖傳輸后，在遠(yuǎn)端基站差拍(heterodyne)產(chǎn)生出所需頻率的毫米波．由于兩光波光譜很窄，頻率間隔可調(diào)范圍很大，并能夠克服光纖中的色散問(wèn)題，產(chǎn)生高頻的毫米波，與另外兩種技術(shù)相比更具優(yōu)越性．
4基于ROF技術(shù)智能小區(qū)的多業(yè)務(wù)終端
智能小區(qū)的研究與發(fā)展在我國(guó)受到高度重視，基于ROF技術(shù)的智能小區(qū)能夠提供多種類且高效的業(yè)務(wù)．小區(qū)的多種業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括城域網(wǎng)部分、小區(qū)部分、用戶部分．城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork)是在一個(gè)城市范圍內(nèi)所建立的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)，屬寬帶局域網(wǎng)，以IP和ATM電信技術(shù)為基礎(chǔ)，以光纖作為傳輸媒介．城域網(wǎng)部分包括有線電視以及對(duì)各類信號(hào)(音頻、視頻和射頻信號(hào))進(jìn)行加工處理的視頻前端、internet及連接因特網(wǎng)中各局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)的路由器、電話及程控交換機(jī)和光網(wǎng)絡(luò)單元．小區(qū)部分主要負(fù)責(zé)小區(qū)間信息的交換以及管理和維護(hù)小區(qū)內(nèi)部的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，該部分有小區(qū)各類服務(wù)、管理和控制平臺(tái)、光纜交換器和寬帶接入設(shè)備．用戶部分由各種業(yè)務(wù)終端構(gòu)成，包括監(jiān)控查詢?cè)O(shè)備、智能家用電器、監(jiān)控安防設(shè)備、水電氣信息采集設(shè)備等等．在小區(qū)中，用戶部分的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可利用無(wú)線發(fā)射裝置傳輸?shù)讲贾迷谛^(qū)中的ROF基站處．基站將接收到的射頻業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，利用小區(qū)中現(xiàn)有的光纖網(wǎng)絡(luò)，由光網(wǎng)絡(luò)單元通過(guò)光纖傳入小區(qū)控制中心的小區(qū)服務(wù)器，而需要上傳的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可經(jīng)安放在小區(qū)控制中心的中心基站處理后，通過(guò)寬帶接入設(shè)備完成數(shù)據(jù)的上傳．城域網(wǎng)部分的各種命令、控制信號(hào)傳至小區(qū)控制中心進(jìn)行分類并處理，再傳送至相應(yīng)的基站，基站最終將信號(hào)以無(wú)線的方式發(fā)送出去．光載無(wú)線技術(shù)使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)閑置的高頻波段，利用光纖進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸，可為用戶以及移動(dòng)終端設(shè)備提供高速率、多種類的無(wú)線接入業(yè)務(wù)，同時(shí)光載無(wú)線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于布置和擴(kuò)展，從而降低了安裝和維護(hù)的成本．基于ROF技術(shù)的智能小區(qū)可實(shí)現(xiàn)以下的業(yè)務(wù):提供高清的體育、綜藝、電影等豐富多彩的節(jié)目以及預(yù)定或點(diǎn)播各類節(jié)目;通過(guò)有線電視上網(wǎng)、遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)、實(shí)時(shí)接收股市信息和行情;通過(guò)基站對(duì)小區(qū)實(shí)現(xiàn)高傳輸速率無(wú)線信號(hào)的覆蓋;通過(guò)計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話以及居民住房?jī)?nèi)安裝的家庭網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能家電的遠(yuǎn)程控制，同時(shí)當(dāng)住戶發(fā)生漏電、漏氣或火災(zāi)時(shí)，智能家電可向小區(qū)控制中心和用戶發(fā)送報(bào)警信息;小區(qū)內(nèi)安裝的各種安防探頭利用無(wú)線傳輸裝置將監(jiān)控的視頻信號(hào)傳輸?shù)洁徑荆儆苫緜髦列^(qū)的安防監(jiān)控管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)小區(qū)全面監(jiān)控;計(jì)量?jī)x表數(shù)據(jù)采集終端根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間和次數(shù)對(duì)計(jì)量?jī)x表進(jìn)行抄表，并將數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳到小區(qū)的水、電、氣管理平臺(tái)，完成計(jì)量表信息的自動(dòng)采集，用戶還可由小區(qū)服務(wù)器查詢計(jì)量表上傳的信息．智能小區(qū)包含管理與設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)的性能有著較高的需求．而ROF技術(shù)利用無(wú)線電波的高頻段，結(jié)合光纖實(shí)現(xiàn)了大容量射頻信號(hào)的高速率傳輸和超寬帶無(wú)線接入．運(yùn)用ROF技術(shù)的智能小區(qū)將展現(xiàn)出傳統(tǒng)智能小區(qū)不可比擬的優(yōu)勢(shì)，ROF技術(shù)將在智能小區(qū)的建設(shè)中發(fā)揮重要作用．
作者：朱松柏 肖順文 江敏 鄒貴祥 單位：西華師范大學(xué)物理與電子信息學(xué)院
一、群體性突發(fā)事件概述
（一）信息傳播速度快
當(dāng)今的信息傳播渠道豐富，傳播成本低，傳播程序高效，潛在的傳播主體多且分布面廣泛。
（二）形式與群體特殊
由于互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展迅速，無(wú)地域限制，加之我國(guó)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)察管控機(jī)制起步較晚，致使無(wú)法全面的監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)群體，使得網(wǎng)民（包括手機(jī)上網(wǎng)用戶）成了一個(gè)人數(shù)巨多，具有很大不確定性的群體。某些境內(nèi)外“利益組織”乘機(jī)發(fā)揮，肆意宣傳，夸張事實(shí)，惡意引導(dǎo)，最終導(dǎo)致群體性事件的發(fā)生。
（三）信息傳播全面且多元
群體性突發(fā)事件所包含的信息量大，新媒介的信源總量多且十分豐富。而手機(jī)、電腦等電子通訊設(shè)備除了信息，更多的是因?yàn)槠涑瑥?qiáng)的互動(dòng)能力而帶動(dòng)各類信息資訊的轉(zhuǎn)發(fā)和復(fù)制，在各種新媒介的相互交叉中會(huì)使信息的傳播量得到大幅度提高。
二、現(xiàn)代通信技術(shù)在群體性突發(fā)事件中的監(jiān)測(cè)作用
對(duì)此我們需要積極應(yīng)對(duì)，利用好現(xiàn)代通信技術(shù)與IT技術(shù)的結(jié)合，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)為防范群體性突發(fā)事件的主要手段，做到事前有效預(yù)防，實(shí)時(shí)監(jiān)管可控，盡量減少或制止正在發(fā)生的群體性突發(fā)事件的破壞后果。群體性突發(fā)事件所采用的網(wǎng)絡(luò)管控技術(shù)是對(duì)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步進(jìn)行處理，其中網(wǎng)絡(luò)管控技術(shù)主要有兩種:一是對(duì)特征值信息檢測(cè)、審核和過(guò)濾，通過(guò)防火墻、入侵檢測(cè)等軟硬件系統(tǒng)保護(hù)網(wǎng)絡(luò)或個(gè)人PC，進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，可阻止不實(shí)信息在網(wǎng)絡(luò)中惡意傳播，涉及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的研究。第二，對(duì)敏感信息的碰撞與電子取證，可以及時(shí)保護(hù)被入侵、破壞的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，對(duì)可疑網(wǎng)站、服務(wù)器存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)文件、安全日志進(jìn)行分析和提取，依照相關(guān)法律程序固化、收集電子證據(jù)，為以后進(jìn)一步的取證行動(dòng)提供技術(shù)保障。這不僅涉及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中的關(guān)鍵詞搜索和文本信息比對(duì)技術(shù)的研究，也相關(guān)于電子證據(jù)合法固化技術(shù)。通過(guò)大量樣本研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于群體性突發(fā)事件的網(wǎng)絡(luò)管控，事前做到對(duì)其進(jìn)行敏感信息安全等級(jí)分類、信息特征值描述、特征值提取、特征值數(shù)據(jù)庫(kù)的建立是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。這能為群體性突發(fā)事件的發(fā)生起到了良好的管控、預(yù)防作用。對(duì)群體性突發(fā)事件網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)建模分析，應(yīng)該對(duì)其模塊功能描述如下：（1）數(shù)據(jù)獲取模塊。其功能是根據(jù)初始URL,利用特征值數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)下載頁(yè)面，可以從定位網(wǎng)頁(yè)中提取有效網(wǎng)址。（2）有效特征值提取模塊。主要是利用特定訓(xùn)練，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，確定集合中物體描述、形狀、內(nèi)容、顏色等向量值，自動(dòng)生成相關(guān)信息特征數(shù)據(jù)庫(kù)。（3）智能分析模塊。根據(jù)上一步驟信息特征數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容，智能分析下載的網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容，具體判斷閥值可由訓(xùn)練集合和特征數(shù)據(jù)庫(kù)手動(dòng)設(shè)定。（4）人機(jī)交互界面。可為用戶提供使用良好的操作界面，有統(tǒng)一接口，可在不同系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)，具體包括能夠顯示數(shù)據(jù)比對(duì)、用戶審核、歷史數(shù)據(jù)、設(shè)置監(jiān)控信息、特征庫(kù)管理、網(wǎng)站管理、輸出監(jiān)測(cè)結(jié)果、審核日志等功能。
（一）基于文本信息過(guò)濾的關(guān)鍵技術(shù)
對(duì)群體性突發(fā)事件進(jìn)行監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，信息過(guò)濾技術(shù)是其關(guān)鍵。大部分信息過(guò)濾系統(tǒng)都是采用網(wǎng)絡(luò)偵聽(tīng)的方法來(lái)獲取原始數(shù)據(jù)，通過(guò)設(shè)置路由器的監(jiān)聽(tīng)端口并利用以太網(wǎng)廣播數(shù)據(jù)包的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)。文本信息過(guò)濾技術(shù)主要有基于規(guī)則判斷和基于概率統(tǒng)計(jì)兩種方法，主要應(yīng)用在基于文本信息的網(wǎng)絡(luò)通信手段中，如QQ聊天、論壇發(fā)帖、電子郵件文本等。文本信息過(guò)濾的實(shí)現(xiàn)機(jī)制可以分解為三個(gè)步驟：一是首先建立需求模型，用來(lái)描述對(duì)文本信息過(guò)濾的具體要求；二是數(shù)據(jù)挖掘進(jìn)行文本信息匹配，根據(jù)用戶模板與文本匹配程度進(jìn)行闕值判斷。所以文本信息過(guò)濾流程描述如下：首先根據(jù)群體性突發(fā)事件的相關(guān)特征值，建立需求模型，然后在被監(jiān)控的文本流中搜索符合條件的信息；三是模塊因具備自我學(xué)習(xí)、反饋優(yōu)化功能，可以利用用戶的反饋信息優(yōu)化需求模型。
1．漢語(yǔ)分詞。
漢語(yǔ)分詞是對(duì)中文句子進(jìn)行合理分割，是中文文本最重要的預(yù)處理技術(shù)。自動(dòng)分詞過(guò)程是指從用戶需求出發(fā)，按照中文語(yǔ)法規(guī)范，對(duì)中文語(yǔ)句不確定性匹配，按自然分詞單位進(jìn)行劃分的信息處理過(guò)程。自動(dòng)分詞是我國(guó)漢語(yǔ)特有的特點(diǎn)，西方的英法語(yǔ)、拉丁語(yǔ)等語(yǔ)種，詞與詞之間存在著自然的分割，分析過(guò)程中一般不需要特意進(jìn)行分詞處理。對(duì)文本信息進(jìn)行漢語(yǔ)分詞的實(shí)施效果取決于系統(tǒng)采用的分詞方法。目前正在研究和所采用的主流分詞技術(shù)主要有三種。機(jī)械分詞法:這是我們目前采用最為廣泛的方法，包括正向最大匹配法、逆向最大匹配法、設(shè)立標(biāo)志法、逐詞匹配法、部件詞典法、詞頻統(tǒng)計(jì)法等。最大匹配法是在實(shí)際應(yīng)用中最常見(jiàn)的，其中又有正向、反向之分。“正向”就指我們從左至右搜索，“最大”就是我們每次都取最大詞長(zhǎng)進(jìn)行匹配（由于中文有單字成詞的特點(diǎn)）。而反向最大匹配法顧名思義就是從右至左搜索。相比較而言，反向最大匹配法的切分精度略高于正向最大匹配法，遇到歧義的現(xiàn)象也較少。語(yǔ)義分詞法:它引入了語(yǔ)義分析，可以結(jié)合文本信息中上下文對(duì)自然語(yǔ)言本身包含的語(yǔ)言信息進(jìn)行分析。包括擴(kuò)充轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)法、知識(shí)分詞語(yǔ)義分析法等。其中擴(kuò)充轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)法是一種在數(shù)據(jù)庫(kù)自然語(yǔ)言查詢中普遍應(yīng)用的方法，其實(shí)現(xiàn)過(guò)程是對(duì)句子語(yǔ)義進(jìn)行分析時(shí)，由一個(gè)遞歸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳導(dǎo)；寄存器用來(lái)保存短語(yǔ)或單詞被監(jiān)測(cè)和分析的結(jié)果，在寄存器內(nèi)進(jìn)行特征比對(duì)；測(cè)試條件是用來(lái)判斷是否與檢查弧上的標(biāo)識(shí)匹配，通過(guò)測(cè)試條件集合完成。要實(shí)現(xiàn)該方法需要建立一個(gè)語(yǔ)法知識(shí)庫(kù)，從而進(jìn)一步提高分詞的精度和深度，但是這也加大了該方法實(shí)現(xiàn)的難度。人工智能法：包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等方法。
2．過(guò)濾模型。
信息過(guò)濾系統(tǒng)的效率和準(zhǔn)確度，主要依賴文本信息模型的完善程度。布爾模型、向量空間模型、概率推理模型是目前描述文本信息的主要模型。目前使用較多的是向量空間模型(VSM)。它最大優(yōu)勢(shì)是知識(shí)表示方面效率較高：文本被抽象描述成多維空間中的不同向量，將文本內(nèi)容的文字處理轉(zhuǎn)化為向量空間中的數(shù)學(xué)矢量運(yùn)算，極大降低了問(wèn)題復(fù)雜度，有效提高文本處理的效率和速度。考慮一個(gè)向量空間模型構(gòu)造的信息過(guò)濾系統(tǒng)，可用字項(xiàng)向量來(lái)取代文本。比如一個(gè)包含敏感信息的文檔T可用一個(gè)n維向量組取代，其中n用來(lái)表示文檔T中分詞的總數(shù)。按照語(yǔ)法規(guī)定或用戶設(shè)定，可以根據(jù)每個(gè)分詞的重要性對(duì)其賦值即權(quán)重，用來(lái)表明它的重要程度。文檔T的向量數(shù)組描述為D={T1，T2...Tn}，其中Tn表示第n個(gè)分詞的權(quán)重。進(jìn)行文本信息過(guò)濾時(shí)，首先對(duì)發(fā)出請(qǐng)求的文本進(jìn)行合并處理，轉(zhuǎn)換為一個(gè)由n個(gè)分項(xiàng)組成的向量組X，然后比較向量組T和向量組X兩者之間的權(quán)重相似度。計(jì)算兩組權(quán)重的余弦值，值越小，夾角越大，根據(jù)它們夾角度來(lái)判斷是否要過(guò)濾掉該頁(yè)面。把文本以向量的形式映射到數(shù)域空間的做法大大提高了文本信息處理速度，因此向量空間模型被廣泛采用。向量空間模型不足之處是：它忽略了特征項(xiàng)之間的順序，損失了大量的文本結(jié)構(gòu)和本身的語(yǔ)義信息；此外VSM是基于所有分向量?jī)蓛烧患僭O(shè)基礎(chǔ)之上，沒(méi)有考慮特征值向量?jī)蓛芍g關(guān)聯(lián)性，其假設(shè)過(guò)于簡(jiǎn)單，不能很好地反映自然語(yǔ)言（中文）內(nèi)涵的豐富語(yǔ)義特征。如果只是用簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)運(yùn)算來(lái)代替語(yǔ)義分析，誤差總會(huì)存在。
（二）基于圖像信息內(nèi)容的識(shí)別分析技術(shù)
基于內(nèi)容的圖像識(shí)別技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外研究和應(yīng)用的主要手段。其原理是把圖像中不同色彩區(qū)域分割出來(lái)，然后進(jìn)行提取分析，從而判斷該色域是否為特征需求區(qū)域，最后根據(jù)識(shí)別結(jié)果進(jìn)行攔截和過(guò)濾。把圖像信息的識(shí)別比對(duì)技術(shù)應(yīng)用在群體性突發(fā)事件中，能夠更加有效的掌握監(jiān)控圖像的內(nèi)容，從而對(duì)其進(jìn)行攔截和過(guò)濾，保護(hù)良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及公共安全。
（三）基于視頻信息的識(shí)別分析技術(shù)
對(duì)網(wǎng)絡(luò)視頻進(jìn)行文件結(jié)構(gòu)分析，通過(guò)慢放對(duì)視頻每幀進(jìn)行劃分，獲取關(guān)鍵幀，同時(shí)也可以結(jié)合視頻字幕文字和語(yǔ)音信息做多數(shù)據(jù)整合的分析技術(shù)，用來(lái)進(jìn)行視頻內(nèi)容的監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)視頻內(nèi)容的過(guò)濾和識(shí)別，重點(diǎn)解決網(wǎng)絡(luò)中視頻識(shí)別系統(tǒng)自適應(yīng)性、實(shí)時(shí)響應(yīng)和可操作性，以便對(duì)實(shí)時(shí)視頻進(jìn)行有效監(jiān)控，并對(duì)可疑的視頻信息進(jìn)行記錄，按照可疑程度進(jìn)行分級(jí)。本文對(duì)當(dāng)前群體性突發(fā)事件的特點(diǎn)進(jìn)行了歸納分析，由現(xiàn)代通信技術(shù)入手，對(duì)其特征值進(jìn)行了歸類總結(jié)，并針對(duì)不同領(lǐng)域給出了研究重點(diǎn)和實(shí)施手段，可對(duì)群體性突發(fā)事件進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)、預(yù)防、引導(dǎo)，盡可能的減少群體性突發(fā)事件的發(fā)生以及降低群體性突發(fā)事件發(fā)生所帶來(lái)的損失和危害。可以預(yù)見(jiàn)的是群體性突發(fā)事件也會(huì)隨著信息化發(fā)展而有所變化，這樣導(dǎo)致應(yīng)對(duì)群體性突發(fā)事件的解決方案也是不斷變化發(fā)展的，這需要我們不斷的改進(jìn)和完善。
作者：劉蔚 歐陽(yáng)偉 單位：湖南司法警官職業(yè)學(xué)院 湖南警察學(xué)院信息技術(shù)系
