电力自动化设备管理研究:谈谈电力通讯自动化设备与工作模式 摘要:随着我国社会经济的发展,电力通讯所占据的地位变得越来越重要。作为信息传输中最为重要的一个环节,其涉猎的专业资源庞大并且复杂。本文就此对电力通讯自动化设备与工作模式进行探讨。 关键词:电力通讯;自动化设备;工作模式 引言 电力系统通讯自动化的迅速发展促使着电力通讯设备愈来愈向多样化的方向发展,与之俱来的是通讯线路及其种类也随之越来越多,这样的话就会给通讯设备的管理与维护带来许多新的挑战。因此,对电力通讯自动化设备与工作模式进行研究分析具有极其重要的意义。 1、电力通讯自动化设备的种类 1.1基本的光纤通信系统由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成 光纤通信的原理是:在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。光纤通信系统基本构成。 1.2根据微波站的作用,所承担任务的不同,微波站分为不同类型 根据站型的不同,其设备也有所不同。但一般来说,包括以下设备:终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道,频率变换过程是将信号的频率往高处变(群路信号变为微波信号),即上变频。 在收信通道,频率变换过程是将信号的频率往低处变(微波信号变为群路信号),即下变频。终端机。微波通讯系统中,必须有复用设备作为终端机,其作用是:在发信端,将各用户的话路信号,按一定的规律组合成群频话路信号;在收信端,将群频话路信号,按相应规律解出各个话路信号。 2、电力通讯自动化设备 2.1载波通讯设备 一个完整的载波通讯系统,按功能划分,大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。 (1)载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同,各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统双边带载波机传输是上下两个边带加载频信号,只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱;单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号,一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统,此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。 (2)音频架、高频架。在载波通讯中,假如调度所和变电站相距较远,为了保证拨号的准确性和通讯质量,在调度所侧安装音频架,而在变电站侧安装高频架,两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后,用户线很短,通讯质量明显提高,另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时,话音通路四线端亦在调度所,便于和交换机接口组成专用业务通讯网。 2.2微波通讯设备 根据微波站的功能,所承担任务的不同,微波站分为不同类型。根据站型的不同,其设备也有所不同。但一般来说,包括终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。 (1)收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号和微波信号之间进行频率变换。在发信通道,频率变换过程是将信号的频率往高处变(群路信号变为微波信号),即上变频。在收信通道,频率变换过程是将信号的频率往低处变(微波信号变为群路信号),即下变频。 (2)终端机。微波通讯系统中,必须有复用设备作为终端机,其功能在发信端,将各用户的话路信号,按一定的规律组合成群频话路信号;在收信端,将群频话路信号,按相应规律解出各个话路信号。 2.3光纤通讯设备 光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。 (1)光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路,如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中,为了提高光端机的可靠性,往往采用热备用方法,使系统在主备状态下工作,正常情况下主用部分工作,当主用部分发生故障时,可自动切换到备用部分工作,目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分功能如下,PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光发送电路,包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号,并进行放大,均衡改善脉冲波形,清除码间干扰。定时再生电路,由定时提出和再生两部分组成,从均衡以后的信号流中抽取定时器,再经定时判决,产生出规则波形的线路码信号流。 (2)光中继机。在进行长距离光传输时,由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制,光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50~60km的范围,155Mbit/s光端机的传输距离一般在40~55km的范围,若传输距离超过这些范围,则通常须考虑加中继机,相当于光纤传输的接力站,这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的功能可知,光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下,可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。 (3)数字通讯设备。一般来说,数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制,变成数字信号,再通过数字复接技术,将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信号进行传送,以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程,还原成模拟的话音信号的一种设备。 3、电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式(如语音,图像或文字等),但一般通讯系统的组成都可以概括为信源的产生来源,这些信息都是非电信息,要转换成电信号,需要一种变换器,即输入设备。交换设备是沟通输入设备和发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备,提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理(如调制、滤波、放大等)使之满足信道传输的要求,并经济有效地利用信道。载波通讯中,载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介,概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中,还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的功能和发送设备和输入设备功能相反,它们是接收线路传输的信息,并把它恢复为原始信息形式,完成通讯。在电力工业中,现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网,并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大;通讯技术发展突飞猛进,装备水平不断提高,更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广和应用。 结束语 通过合理规划设计以及科学实施多种网络的优秀基础上,怎样经济地发展电力系统,从而提高质量优质科学的服务,对于电力通讯行业的更好发展,成为了一个显而易见的难题。而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程,具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化设备管理研究:浅谈电力通信自动化设备综合管理 【摘要】随着配电化自动管理的深入发展,电力通信利用其独特的发展优势越来越被社会重视。目前,传统的电力管理系统已经不适应新时代的要求,现代经济的快速发展使得电网不断建设和完善,在电力通信自动化设备管理中,配网自动化通信系统是非常重要的环节,利用配电自动化通信系统,因此,研究电力通信及自动化设备综合管理具有十分重要的现实意义。鉴于此,笔者对电力通信及自动化设备综合管理进行了初步探讨。 【关键词】电力;通信;自动化 电力通信网是电力系统的重要基础设施,利用电力通信自动化优质可靠的通信手段,是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段。在电力通信及自动化设备综合管理中,电力通信的物理结构和服务对象决定了电力通信与电网密不可分。可以实现对电气设备和电力系统运行的最优管理,进而实现配电系统持续可靠、高效、低耗运行。本文在分析电力通信配电自动化管理系统的优点的基础上,探讨了完善电力通信配电自动化管理系统的措施,以期指导实践。 1、电力通信配电自动化管理系统的优点 电力通信配电自动化管理具有诸多优点,主要表现在有利于提高企业经济效益。有利于提高企业的竞争力和有利于提高员工的工作效率三个方面,其具体内容如下: 1.1 有利于提高企业经济效益 电力通信配电自动化管理,有利于达到企业经济运行目标。通过配电自动化管理系统,显示出显著的经济效益,究其原因,主要有三点,首先,通过自动化的管理可以大大提高配电部门的工作效率,从而进—步提高了企业的经济效益;其次,由于是管理系统的规范化,使得配电设备能够得到高效的利用,这样就降低了总的投入;最后,统一数据采集的方式,减少了相当一部分的人力资源的投入,从而节约了企业的生产成本。 1.2 有利于提高企业的竞争力 企业想要取得良好的收益,最根本的方法就是不断提高企业的竞争力,供电企业也不例外。对企业而言,提高竞争力的一个最有效的方法就是提高企业产品的科技含量以及服务水平。电力通信配电自动化管理系统,采取电力通信配电自动化管理,能够有效地提高企业的竞争力。例如,通过配电自动化管理可以大大降低事故发生的几率,即使发生事故,也能很快的处理解决好,这样就使得整个企业的服务上了一个新的台阶,服务质量上去了,竞争力自然而然也就提高了。 1.3 有利于提高员工工作效率 电力通信配电网自动化系统,对提高员工工作效率具有重要意义。在电力通信配电自动化管理系统中,电力系统自动化水平的不断提高,一般的业务信息就不是通过人力,配电自动化系统实用化的发展,使电力通信配电自动化更多地是借助网络来进行输送,这样就减少了很多手工操作,提高员工工作效率。不仅如此,通过优化资源配置,提高终端用电效率,还可以综合地掌握业务相关数据,使得运算效率、运算速度极大提高,进而使工作的运行更加准确高效。 2、防雷设备接地电阻与屏蔽 通过介绍雷电的主要表现形式,以及其对通信自动化系统的危害,提出了通信自动化系统的防雷方法。 2.1 接地良好的接地是防雷中至关重要的一环 接地电阻值越小过电压值越低。因此,在经济合理的前提下应尽可能降低接地电阻。通信调度综合楼的通信站应与同一楼内的动力装置共同接地网并尽可能与防雷接地网直接相连。通信机房内应敷设均压带并围绕机房敷设环行接地母线。在电力调度通信综合楼内,需另设接地网的特殊设备,其接地网与大楼主地网之间可通过击穿保险器或放电器连接,以保证正常时隔离,雷击时均衡电位。接地的其他方面均应严格按有关规程办理。 2.2 屏蔽 为减少雷电电磁干扰,通信机房及通信调度综合楼的建筑钢筋、金属地板均应相互焊接,形成等电位法拉第笼。设备对屏蔽有较高要求时,机房大面应敷设金属屏蔽网,将屏蔽网与机房内环行接地母线均匀多点相连。架空电力线由站内终端引下后应更换为屏蔽电缆;室外通信电缆应采用屏蔽电缆,屏蔽层两端要接地;对于既有销带又有屏蔽层的电缆,在室内应将错带与屏蔽层同时接地,而在另一端只将屏蔽层接地。电缆进入室内前水平埋地10m以上,埋地深度应大于0.6m;非屏蔽电缆应穿镀锌铁管并水平埋地10m以上,铁管两端应接地。若在室外入口端将电力线与铁管问加接压敏电阻,防雷效果会更好。 3、完善电力通信配电自动化管理系统的措施 电化自动管理的深入发展,电力通信配电自动化管理系统,克服了传统和现有管理系统的不足,其自动化、智能化、高效化等一系列的优点日益凸显,使网络管理更加集中维护和方便及时,并且这种自动化管理系统随着实践的发展将会越发完善。在电力通信及自动化设备综合管理中,完善电力通信配电自动化管理系统的措施,可以从三个方面人手,即了解自动化管理的条件、建设好配电的基本框架和采用现代化的管理方法。下文将逐一进行分析。 3.1 了解自动化管理的条件 要想实现配电自动化管理,了解自动化管理的条件是关键。电力通信配电自动化管理系统,在运行环境的要求方面,对温度有一定的要求,一般来说,输电网自动化系统的终端设备必须在0℃~5℃之间运行。除了温度,终端设备还会受到湿度、散热、雷电等因素的影响,因此,在安装的时候就需要有过硬的技术加以支撑。另外,电力通信配电自动化管理系统对于终端设备的稳定性也有相当高的要求,如果稳定性不够,会给终端设备的运行带来很大的影响。 3.2 建设好配电的基本网架 建设好配电基本网架,是实现电力通信自动化管理的基础。为保证配电网的安全经济运行,在配电网架建设方面,根据用户对供电可靠性的要求,最常用的配网接线主要有几种形式,包括树状接线、放射状接线、环网状接线等,其中环网状接线是最常见的形式,也可看作是树干式的另一种接线形式,环网配电供电能力强、范围广、形式方便灵活,能够在发生事故的时候有足够的转移负荷的能力,将配电网环网化,无论是安全性还是稳定性,都会有一定的保障。 3.3 采用现代化的管理方法 电力通信配电自动化管理是电力系统现代化发展的必然趋势。配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术,与传统的电力通信配电管理系统相比,电力通信配电自动化管理系统属于一种现代化管理方式。采用现代化的管理方法,对电力通信配电自动化进行综合信息管理系统,其目的是提高供电可靠性,改进电能质量。因此,在运行过程中必须加强领导、合理安排,从而使电力通信自动化设备达到最佳效果。 总之,随着配电化自动管理的深入发展,电力通信配电自动化管理系统,克服了传统和现有管理系统的不足,其自动化、智能化、高效化等一系列的优点日益凸显,使网络管理更加集中维护和方便及时,并且这种自动化管理系统随着实践的发展将会越发完善。相信不断提高电力通信及自动化系统的可靠性和实时性,在配电自动化管理系统之下,整个电力系统会朝着一个更加健康、高效的方向发展。 电力自动化设备管理研究:探究电力通信及自动化设备的管理 【摘要】随着我国经济的快速发展,在我国电力行业中,电力通信网是电力系统的重要基础设施,利用电力通信自动化优质可靠的通信手段,是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段。在电力通信及自动化设备综合管理中,电力通信的物理结构和服务对象决定了电力通信与电网密不可分。本文在分析电力通信配电自动化管理系统的优点的基础上,探讨了完善电力通信配电自动化管理系统的措施,以期指导实践。 【关键词】电力通信;设备;管理;自动化 随着电力越来越被重视重视。目前,传统的电力管理系统已经不适应新时代的要求,现代经济的快速发展使得电网不断建设和完善,在电力通信自动化设备管理中,配网自动化通信系统是非常重要的环节,利用配电自动化通信系统,可以实现对电气设备和电力系统运行的最优管理,进而实现配电系统持续可靠、高效、低耗运行。因此,研究电力通信及自动化设备综合管理具有十分重要的现实意义。鉴于此,笔者对电力通信及自动化设备综合管理进行了初步探讨。 1电力通信配电自动化管理系统的优点 电力通信配电自动化管理具有诸多优点,主要表现在有利于提高企业经济效益。有利于提高企业的竞争力和有利于提高员工的工作效率三个方面,其具体内容如下: 1.有利于提高企业经济效益 电力通信配电自动化管理,有利于达到企业经济运行目标。通过配电自动化管理系统,显示出显著的经济效益,究其原因,主要有三点,首先,通过自动化的管理可以大大提高配电部门的工作效率,从而进一步提高了企业的经济效益;其次,由于是管理系统的规范化,使得配电设备能够得到高效的利用,这样就降低了总的投入;最后,统一数据采集的方式,减少了相当一部分的人力资源的投入,从而节约了企业的生产成本。 2.有利于提高企业的竞争力 企业想要取得良好的收益,最根本的方法就是不断提高企业的竞争力,供电企业也不例外。对企业而言,提高竞争力的一个最有效的方法就是提高企业产品的科技含量以及服务水平。电力通信配电自动化管理系统,采取电力通信配电自动化管理,能够有效地提高企业的竞争力。例如,通过配电自动化管理可以大大降低事故发生的几率,即使发生事故,也能很快的处理解决好,这样就使得整个企业的服务上了一个新的台阶,服务质量上去了,竞争力自然而然也就提高了。 3.有利于提高员工工作效率 电力通信配电网自动化系统,对提高员工工作效率具有重要意义。在电力通信配电自动化管理系统中,电力系统自动化水平的不断提高,一般的业务信息就不是通过人力,配电自动化系统实用化的发展,使电力通信配电自动化更多地是借助网络来进行输送,这样就减少了很多手工操作,提高员工工作效率。不仅如此,通过优化资源配置,提高终端用电效率,还可以综合地掌握业务相关数据,使得运算效率、运算速度极大提高,进而使工作的运行更加准确高效。 2完善电力通信配电自动化管理系统的措施 在电力通信及自动化设备综合管理中,完善电力通信配电自动化管理系统的措施,可以从三个方面入手,即了解自动化管理的条件、建设好配电的基本框架和采用现代化的管理方法。下文将逐一进行分析。 1.了解自动化管理的条件 要想实现配电自动化管理,了解自动化管理的条件是关键。电力通信配电自动化管理系统,在运行环境的要求方面,对温度有一定的要求,一般来说,输电网自动化系统的终端设备必须在0℃―55℃之间运行。除了温度,终端设备还会受到湿度、散热、雷电等因素的影响,因此,在安装的时候就需要有过硬的技术加以支撑。另外,电力通信配电自动化管理系统对于终端设备的稳定性也有相当高的要求,如果稳定性不够,会给终端设备的运行带来很大的影响。 2.建设好配电的基本网架 建设好配电基本网架,是实现电力通信自动化管理的基础。为保证配电网的安全经济运行,在配电网架建设方面,根据用户对供电可靠性的要求,最常用的配网接线主要有几种形式,包括树状接线、放射状接线、环网状接线等,其中环网状接线是最常见的形式,也可看作是树干式的另一种接线形式,环网配电供电能力强、范围广、形式方便灵活,能够在发生事故的时候有足够的转移负荷的能力,将配电网环网化,无论是安全性还是稳定性,都会有一定的保障。 3.采用现代化的管理方法 电力通信配电自动化管理是电力系统现代化发展的必然趋势。配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术,与传统的电力通信配电管理系统相比,电力通信配电自动化管理系统属于一种现代化管理方式。采用现代化的管理方法,对电力通信配电自动化进行综合信息管理系统,其目的是提高供电可靠性,改进电能质量。因此,在运行过程中必须加强领导、合理安排,从而使电力通信自动化设备达到最佳效果。 3结语 总之,随着配电化自动管理的深入发展,电力通信配电自动化管理系统,克服了传统和现有管理系统的不足,其自动化、智能化、高效化等一系列的优点日益凸显,使网络管理更加集中维护和方便及时,并且这种自动化管理系统随着实践的发展将会越发完善。相信不断提高电力通信及自动化系统的可靠性和实时性,在配电自动化管理系统之下,整个电力系统会朝着一个更加健康、高效的方向发展。 电力自动化设备管理研究:电力通信及自动化设备综合分析 摘 要 电力通信网是电力系统的重要基础设施,电力通信在电力系统中的运用,可以确保电网安全、稳定以及经济运行。在电力通信及自动化设备的综合管理中,电力通信和电网是密不可分的。本文分析了电力通信配电自动化管理系统的优点,在此基础上,提出了优化电力通信配电自动化管理系统的措施。 关键词 电力通信;自动化设备;措施 近年来,随着我国经济的快速发展,电网建设规模也在不断的扩大,电力通信作为行业的专业网,其发展越来越受到重视。随着经济的发展和电力改革的实施,传统的电力管理系统已经不能适应当下经济发展的要求和管理要求,配网自动化通信系统是电力通信自动化设备管理的重要环节,配电自动化通信系统的使用,实现了电力系统运行和电气设备的最优管理,达到节能、高效和经济的目的,因此,加强对电力通信及自动设备综合管理具有重要意义。 1 对电力通信配电自动化管理系统优点的分析 电力通信配电自动化管理系统在电力企业中的运用,具有多方面的优点,可以提高电力企业员工的工作效益,有利于提高电力企业的竞争力以及提高电力企业的经济效益。具体主要表现在以下三个方面。 1)有利于提高员工的工作效益。 在电力通信配电自动化管理系统中,电力系统实现了自动化的管理,一般的业务信息都是自动化完成的,配电自动化系统实用化的发展,是电力通信配电自动化借助网络平台进行信息的输送,在这个过程中,都是自动化的,不需要员工进行手动的处理,因此也就减少了员工的操作,提高了员工的工作效率。同时,电力通信配电自动化系统还可以优化资源配置,提高终端的用电效率,实现了对数据的综合管理,提高了数据的运算效率和运算速度,使得员工的工作也更加的轻松。 2)有利于提高电力企业的竞争力。 随着市场经济的发展,企业在市场经济中的竞争也越来越激烈,企业要想提高自身的竞争力,在激烈的市场竞争中脱颖而出,就要加强企业产品的科技含量和服务水平。电力通信配电自动化管理系统采用的是自动化管理,相对于传统的电力通信管理来说,该系统更加的智能,科学技术含量也更高。因此,有利于加强企业的竞争实力。同时,配电化自动管理也更加的安全和可靠,可以降低事故发生的几率,即便是发生了故障,也能得到及时的处理,提高了整个电力企业的服务质量。企业的服务质量有了保障,其竞争实力也就提高了。 3)有利于提高电力企业的经济效益。 电力企业实行电力通信配电自动化管理,有利于电力企业更好的实现经济目标。首先,通过电力通信配电自动化管理,有效的节约了人力,提高了员工的工作效率,从而也就提高了电力企业的经济效益。其次,使用电力通信配电自动化信息管理,使得电力管理更加的规范化,各个设备也得到了充分的利用,在一定程度上降低了电力企业的总投入,节约了成本,也就提高了电力企业的经济效益。最后,电力通信配电自动化管理系统实现了数据的集体采集和集体管理,一定程度上也减少了人力资源的投入,节约了人力资源,也就节约电力企业的生产成本。 2 完善电力通信配电自动化管理系统的有效措施 电力企业要完善电力通信配电自动化管理系统,提高企业的竞争实力和经济效益,就要实现现代化管理,采用现代化的管理方法,建设好配电的基本框架和全面掌握自动化管理的条件。具体可以从以下几个方面入手。 1)实现现代化管理,采用现代化管理手段。 随着科学技术的快速发展,各行各业之间的竞争也越来越激烈,企业不断的进行改革,革新管理手段。面对当前的新形势,电力企业要想实现更好的发展,也要不断的加强对管理的改革。电力通信配电自动化管理作为当下电力企业发展的必然趋势,电力企业也要加强对此的应用。配电自动化技术在服务城乡配电网改造中发挥着重要的作用,是城乡配网改造的重要技术。因此,电力企业要革新传统的管理方式,电力通信配电自动化作为一种新的管理方式,也是适应当下经济发展要求的管理方式,电力企业要加强对该管理方式的运用,提高供电系统的安全性和可靠性。 2)建设好配电的基本框架。 实现电力通信配电自动化管理的基本前提就是要建设好配电的基本框架。随着科学技术的不断发展,人们对供电的要求也越来越高,要求保障供电系统的稳定性和安全性。同时,电力关系到各行各业的发展,因此,建设好配电的基本框架显得尤为重要。为了保证配网的安全经济运行,在配网基本架构建设的过程中,要根据用户对供电可靠性的要求来建设。常用的连接方式有环网状接线、放射状接线、树状接线等,其中,经常用到的是环网状接线,该接线方式具有形式方便、范围广以及供电能力强等特点,因此,在基本架构的建设中,可以加强对环网状接线的利用,提高配电网系统的安全性和稳定性。 3)了解自动化管理条件。 电力企业要实现电力通信配电自动化管理,就要加强对自动化管理条件的了解。电力通信配电自动化管理系统在对运行环境有着特殊的要求。该系统运行环境中的温度一般要保持在0℃到55℃之间。电力通信配电自动化系统的终端设备除了会受到温度的影响以外,运行环境的湿度、散热以及雷电等因素都会影响到设备的正常运行。因此,电力企业在安装该管理系统的过程中,除了要有过硬的技术以外,还需要综合考虑电力通信配电自动化管理系统终端设备对环境的要求,满足该系统的运行环境。同时,还要保证该管理系统运行的稳定性。 3 总结 综上所述,电力通信配电自动化管理系统在电力企业中的使用,可以有效的提高电力企业的经济效益、提高企业的竞争力以及提高员工的工作效率。电力企业面对当前时代和经济发展的新形势,要加强对电力通信配电自动化系统的运用,提高配电系统供电的安全性和稳定性,实现现代化管理。 电力自动化设备管理研究:浅谈电力通讯自动化设备与工作模式 摘 要:我国电力通讯设备的运行过程正在逐步实现自动化的工作模式,自动化设备是一种较为先进的设备,其体现了电力通讯的不断发展,也满足了人们对电力通讯设备性能的要求。电力通讯是一项较为复杂的学科,其涉及的知识非常广泛,而且具有一定的复杂性,不但包含了电力资源,还包含了设备自检等内容。电力通讯自动化设备需要利用计算机以及网络技术,这两项技术是发展速度很快,促进了电力通讯设备信息传输的速度以及发展。提高电力通讯的传输速度,可以有效的实现信息传输的实时性,现笔者对电力通讯自动化设备以及其工作模式进行了简要的介绍。 关键词:电力通讯设备;自动化;工作模式 电力通讯自动化设备在人们的生活较为常见,这些设备的先进性是衡量我国科技发展水平的重要指标,电力通讯设备的运行实现自动化,不但可以简化操作,还能提高工作的效率,促进通讯行业经济效益的提升。电力通讯的发展可以促进通讯技术的改进,还能使通讯信息的传输更加及时,当今社会是信息飞速发展的时代,在这样的社会背景下,电力通讯也迎来了改革创新的挑战,本文论述了电力通讯自动化设备的工作模式,以供参考。 一、电力通讯自动化设备 1、微波通讯自动化设备 在我国电力通讯行业中,微波站的类型比较多,根据功能的差异性性,可以将微波通讯分为不同的通讯类型。在不同功能的微波站中,其用到的通讯设备也是不同的。微波站的功能主要是收信与发信,在收发信的过程中,微波站需要不断的变化频率,在变换的过程中,其范围不能超过微波信号。收信机与发信机的变换频率是不同的,一般在收信的时候,信号频率变换比较慢;而在发信的时候,信号频率比较快,不同的频率变换方式可以使信号的收发更加准确。用户在发信时候,可以使信号变为群频类型,而收信的过程中,是将群频信号分解成单个的话路信号。 2、载波通讯自动化设备 载波机是构成电力通讯自动化设备的主要机器,载波机的功能比较多,根据不同的功能可以将载波机分为4种不同的类型,这四种不同的载波机分别是载供系统、调制系统、自动电平调节系统以及振铃系统。这些不同类型的载波机工作的原理也是不同的,各种功能的实现方式也有一定的差异性。在自动电平调节系统中,其运行的作用是实现对传输电平的调节,避免外界因素影响电平的稳定性,对波动进行自动化调节。载波通讯自动化设备在工作时,要对其中频进行调节,比如在发信的过程中,要调大中频频率,将信号更快的传输到中频器中。收信的过程中需要利用窄带滤波器,这种机器有助于对中频信号进行筛选,从而使收信的分路可以得到更好的控制,实现电平调节的自动化。还有的载波机,在发送载频时,其接收端需要对波段进行检测,这样可以有效的控制载频的分量,使传输更加高效稳定。双边带载波机,同时具备两个载频信号,其通过一级调制就可以对原始数据进行频谱,在这一过程中,如果变电站的调度距离比较远,可以在调度所的一侧安装音频架,在用电缆进行连接,改进后的载波机,不但缩短了用户线路,还提高了通讯的质量。 3、光纤通讯自动化设备 光纤通讯自动化设备在人们的生活中比较常见,是目前我国电力通讯行业较为常用的设备。这项设备是由光端机、数字通讯设备以及光中继机构成的,其中光端机的运行对光纤通讯设备有着重要的影响,光端机是由光接收机以及发送机构成的,这两种机器的运行状况影响着光端机效用的发挥。在整个传输系统中处于PCM电端机和光纤传输线路间。在实际的工作过程中,为了更好地实现光端机的可靠性能,一般采用热备用的操作方法,实现系统能够在主备状态下工作。正常的情况下,系统是在主用部分工作,而当主用部分发生故障时,系统能够自动的完成备用部分的切换工作,现阶段应用最多的方式是一主一备的形式。光中继机,在长距离的光传输过程中,光端机的传输距离不是可以随意变化的,会受到一定的限制,比如发送的光频率的限制,接受机器灵敏程度的限制,光纤线路的效率限制等,然而光中继机可以很好地改善这些问题,而且光中继机的组成部分包括光接收机、定时、再生和光发送机,在通常情况下,被视为不存在输入输出接口的光端机,因此,比光端机简单、实用。为了达到双向传输的目标,每个传输的方向都要安装一个中继,而一个系统中的收、发设备,公务部分是可以作为公共部分的。 二、电力通讯自动化设备的工作模式 电力通讯在实际的工作中其模式是多种多样的,根据工作环境和工作内容的不同,演变出了很多工作方式。每种工作方式都有不同的适用范围,最终的目的是为了实现电力通讯的目标。以上提到的三种电力通讯自动化设备有其不同的适用范围和特点,因此在实际的工作中要根据工作的具体要求选择设备设计模式。 电力通讯的研究目的是为了更好地实现信息的传送和交换。信息组成中最重要的成分是信息源,信息源一般是非电信号,电力通讯工作的目的首先是实现其转换为电信号,此时需要一种输入设备来实现。发送设备的任务是通过对电信号的进一步处理,使之能够满足信道的传输条件,并且能够有效地利用这种传输通道。交换设备是一种接续装置,目的是实现输入设备和发送设备的连接。其作用是能够提高发信装置的使用率。信道作为一种媒介,分为有限信道和无线信道,在传输中承载着信息转换的通道作用。信号在传输的过程中会受到很多因素的干扰,比如噪音、无用信号等,都会影响有用信号的传输。接收设备的作用是,接收线路中的信息,发送设备的作用是将处理过的信号恢复原始信息形式,完成通讯。目前,电力通讯自动化设备的应用中,使用最广泛的是光纤传输。随着电力通讯事业的不断发展,很多电站的不断建设,电网的模式越来越复杂,就需要更先进的通讯技术,更加完善的装备做支撑。移动通讯、高频通讯等在电力通讯自动化设备的设计起到了重要的作用。 三、结语 电力通讯自动化设备是我国电力通讯行业的重要组成部分,这些设备的先进性影响着电力通讯行业的发展,通过引进先进的自动化设备,可以有效的扩大电力通讯企业的规模,在使用这些自动化设备时,还需要提高电力通讯工作人员的各项技能与水平,这样才能达到设备使用的要求。通过建立完善的电力通讯自动化系统,可以更好的促进电力通讯自动化设备的改进与维修,还有助于对其工作模式的研究与整理。工作模式的先进性,影响着设备运行的高效性,本文分析了不同设备的工作模式,希望对相关人员经验技术的累计有所帮助。
信息通信技术论文:智能电网信息通信技术论文 一、智能电网信息、通信技术的不足 针对我国电力资源,多数集中在中东部地域,智能电网的运用实现脱离工业发展轨道,在通信分配上缺乏平衡,智能电网实际运用中,在其传送网络信息之时,由于当前智能电网缺乏统一标准及配置规则,导致无法确定定位网络通信中的信息路径,则可能会导致数据的包丢失。在智能电网之中,智能电网系统设备覆盖范围广泛,信息和通信体系类型不同,不能确保协调运作。对此,实现电网智能化,提供客户的大范围信息服务,有效解决电网信息通信关键问题。 二、优化当前智能电网信息和通信技术 1完善信息管理技术 在智能电网中,其智能电网信息技术管理之中,主要是包括针对电网信息的采集、分析,以及针对电网信息的显示、管理,可以有效确保信息采集的高准确性。在管理中,可以通过分析智能电网信息客观系统,提升智能电网管理者的分析决策,从而有效提升信息管理水平。同时,对于智能电网信息的显示方面,也应该要具有个性化的服务,以便能够及时满足对于各种不同用户的多样化需求,确保管理安全性。 2确保智能电网的安全运行 应用无线局域网技术,提供身份验证,将无线局域网技术和智能化的电网通信交融,确保电网通信安全,避免电网用户遭受安全问题。智能电网中,在其通信方,应构建专业的网络安全防护队伍,使工作人员可以积极的监督管理网络通信安全;并且,针对智能电网通信中,构建智能化的网络防控体系,可以提早扫除智能电网的安全侵略,确保当前国家智能电网的运行安全。 3完善电网的标准体系 能够在智能电网中,利用无线技术,确立统一标准体系,传输电网信息。规划智能电网,首先,应该它根据智能电网信息的模块功能以及特点,细分国家电网的信息操作以及电网构成特征,将所得信息数据均用于智能电网的通信模块中,有效发挥电网智能化中的信息技术优势。 4优化电网智能通信模块 针对智能电网信息通信技术中,其通信网络之中,结合通信技术、传感技术以及电脑技术,为社会提供电网服务。可以利用智能化电网以及信息传感,确保通信用户能够在智能电网中实时的数据传输,还可以实现智能组网。故此,针对当前有众多企业以及部门组成的电力体系之中,保证开放通信网络,实现智能电网中通信信息的共享。还可以建立基于智能电网的通信网络模块,实现电网与企业的信息集成,提升其网络通信能力。对于智能电网建设中,针对其信息和通信技术,应该将其作为重点,运用相关科学技术,改善智能电网存在的问题,维护管理智能化电网,利用通信技术与信息技术,建设优质智能电网。 作者:张雪宁 单位:河北唐山供电公司 信息通信技术论文:电力自动化通信技术信息安全论文 1电力自动化通信信息安全防护技术 加密技术通过密钥体现出来,是确保电力通信安全的基础。电力自动化系统在实际运行中,必须要加强对密钥进行管理,防止发生信息泄露。对密钥进行管理时,要延伸到其使用的所有范围和周期内,严格管理,层层把关,防止受到外界攻击。根据电力环境、使用频率、网络特征等因素综合分析,建立科学的管理机制,通过维护和管理,保证电力通信的安全。通常管理机制包含以下几种:密钥分配模式、与之所有共享密钥、密钥产生及应用、密钥启动机制、随机数的生成。电力通信加密技术属于比较复杂的过程,涉及的知识广、学科多,因此必须要加强对密钥的管理,才能提高系统的安全性。 2电力自动化通信技术中信息安全对策 2.1采用多层次加密的方式实现信息保护 随着网络信息技术的推广应用,在进行数据信息的网络化传输中,为了保障所传输数据的安全性,多采用加密方式进行保障,其中,通过网络链路加密、信息传输端口加密、混合加密等三种加密方式是比较常见的网络信息加密方式。 2.2采用合适的加密算法实现信息保护 在进行网络信息安全保护中,通过使用合适的加密算法实现网络信息的安全保护也是一种常见的网络信息安全技术,它主要是通过在网络信息传输的网络层以及应用层之间,进行SSL层设置,并通过对数据流的完全加密,以实现网络信息的安全保护。值得注意的是,在SSL层进行完全加密的数据流中,加密的内容只包括应用数据和传输协议内容。在进行网络信息加密保护过程中,通过将数据流分割成数据段进行加密,并在加密后数据由明文变成密文,以此来实现网络信息的安全保护。 2.3以摘要算法实现网络信息安全保护 在进行网络信息安全保护中,以摘要算法的方式实现网络传输数据信息的安全保护,也就是通过对于网络传输的数据流进行分段,并通过摘要计算后,将摘要附注在信息明文之后,以进行传输信息完整性的校验,从而来保证网络传输数据信息的完整性与安全性。 2.4加强应用管控,杜绝违规外联 对所有用户终端、网管终端加装防违规外联程序,发现违规外联第一时间进行阻断。严格维护用户准入制度,加强用户口令管理,强制口令定期更新,控制远程维护授权管理。 2.5对通信系统网络进行优化 实施分层、分级管理,优秀业务必须通过严格的物理隔离措施经交换平台连接用户。 3电力自动化通信技术在电力通信中的应用 3.1电力通信网络及其特征分析 在电力系统中,电力通信网络,顾名思义是借助电力光缆线路或者载波等实现的一种数据通信与传输方式,现实中,比较常见的电力通信网络有电缆线路、无线等多种通信手段与形式构成的通信方式。而比较常见的电力通信方式主要有电力线路载波通信、电力光纤通信和其他电力通信。首先,电力载波通信主要是借助电力线路进行工频载波电流输送的一种通信方式,它主要是将音频或者是其他数据信息由载波机转换成一种高频弱电流形式,然后通过电力线路完成通信传输,实现电力线路的载波通信。与其他电力通信方式相比,电力线路载波通信具有通信传输可靠性、成本低、通信传输效率高等特征,并且电力线路载波通信与电网建设能够保持一致,具有较为突出的特征优势。此外,在电力通信系统中,电力线路载波通信还具有通过电力架设线路实现载波信号传播等形式,这种电力载波通信线路与普通线路相比,具有较高的绝缘性,并且通信传输过程中造成的电能损耗比较小。最后,比较常见的电力通信形式还有明显电话、音频电缆以及扩频通信等多种形式,对于电力通信的发展都有着举足轻重的作用和影响。 3.2电力通信特征与自动化通信技术的应用 在网络通信领域中,电力通信作为一种通信网络与其他通信网络相比,不仅具有相对较高的可靠性,并且进行通信传输的数据信息量较少,能够实现通信传输的数据信息种类相对较多、通信传输的实用性突出、耐冲击力也比较高,同时,电力通信网络也具有通信网络结构复杂、覆盖范围广、无人值守通信点比较多等局限性特征。根据电力通信网络的这一特征,在实现电力数据与信息的通信传输中,为实现其自动化控制与管理,应用较多的一种通信形式为光纤通信,这与光纤通信本身的抗干扰能力强、通信传输信息量大、传输损耗小等特征有着密切的联系。 作者:程雪 单位:国网四川省电力公司南充供电公司 信息通信技术论文:电力信息与电力通信技术论文 1电力信息和通讯技术融合的文化环境因素 随着时代的发展,在较大程度上完善了通讯方式,用户要想获得各类信息,可以随时随地的获得,借助于信息网络的生产方式和工作方式,可以促使信息化社会体系得到构建。如今电网系统拥有更强的竞争力,将语音、视频和数据的应用给大部分融合了过来,促使电力企业员工统一服务的需求得到满足,并且可以有效应用到先行网络环境中。 (1)可以促使员工的工作效率得到有效提升 电力企业的规模在不断扩大,电力企业要将为人民服务的原则给贯彻下去,通过电力通讯,来对员工更好的服务,并且促使员工的工作需求得到随时随地的满足,以便更加快捷的开展工作,并且通过融合电力信息和电力通讯,将多样化的服务提供给员工,促使员工的工作效率得到提升。 (2)多样化的工作方式 通过融合网络,我国现代化电子商务的需求和移动办公需要能够得到满足,融合网络数据,可以应用企业信息通讯,员工可以更加灵活的工作,操作可以随时随地进行,并且将电脑以及手机等通讯工具应用过来,促使现代信息化操作功能得到实现。 2电力信息和通讯技术融合的技术环境分析 电力企业在网络技术日趋成熟和广泛应用的大环境下,将会越来越广泛的用于因特网的信息化业务管理内容。通过不断引入新型技术,统一应用多种业务和技术,电网将会朝着这个方向发展。通过有效融合电力信息和电力通讯,同时将一些先进技术应用过来;具体来讲,包括这些方面的内容: (1)融合优秀网技术 借助于IP/MPLS技术,来对优秀网络进行构建,促使网络的可靠性、拓展性以及低延时性得到提高,带宽的利用率得到提升,同时,借助于先进的信息技术,以便更好地服务于员工。 (2)融合接入网技术 如今,接入网技术获得了较快的发展,有着更加广泛的应用范围,但是还没有完善全网宽带化。通过有效融合电力信息和电力通讯,借助于一系列的通讯条件,如因特网和WLAN等,介入多元化的宽带。就目前的情况来讲,要想促使发展需求得到满足,就需要充分重视光纤接入网和无源光网。 3电力信息和电力通信技术的融合策略 (1)对企业工作流程进行优化,统一整合 在企业发展的过程中,需要对信息通信调度室进行统一构建,这样调度人员就可以统一监控调度信息通信,分开调度室和机房,以便连通通信和信息,对统一的通信信息调度运行平台进行构建。借助于通信调度,信息工作许可就可以得到实现,向通信调度反馈信息的监控结果,这样就可以对信息传输状态及时了解。要想促使通信系统运行的统一调度、统一运行目的得到实现,就需要对通信信息的运行、维护管理工作等进行强化,对信息监控系统进行全方位的构建,对各个通信站的通信运作进行实时监测,并且监督反馈工作需要及时进行。 (2)将基础技术作为技术融合的立足点 通信和信息的基础信息是通信信息融合技术发展的立足点,在通信运行模式下,需要对通信管理体系制度进行完善的构建,这样才可以更加规范和标准地开展通信运行维护工作。要对应急通信处理方案进行定制,将针对性的应急措施给应用过来,促使操作的可行性得到强化。要严格依据相关的规范要求来实施通信作业,现场督查工作要严格进行,按照规程工作,促使通信质量得到全面提升。对信息化的系统运行平台进行构建,对信息监控中心进行构建,促使信息资源的共享化得到实现。借助于基础培训,对电网信息资源全面掌控,并且借助于IMS系统,促使监控和追踪工作能实时进行,定期来分析整理信息指标,对信息系统中的故障进行及时处理,促使系统的连通性得到保证,这样各个信息管理部门的管理水平得到提升。 作者:刘焱 单位:国网福建闽清县供电有限公司 信息通信技术论文:信息安全与网络通信技术论文 1当前网络通信信息安全存在的问题 在利益的驱使下,部分不法分子企图通过不合法的网络系统攻击方式对网络通信进行人为的攻击从而获取大量的网络资源。这些“黑客”的攻击不仅出现在商业管理终端等能够获取大量经济利益的领域,甚至还可能出现在个人的计算机中获取个体用户的信息,给用户的信息安全造成重大隐患。应该客观认识的是,我国网络通信在人们生活水平不断提升及通信方式变革的背景下发展速度一日千里,但是作为保障的信息安全维护工作却与网络通信的发展现状存在较大差距。再加上网络通信管理部门对于网络通信信息安全认识不足、网络通信管理制度不健全等问题也加剧了网络通信信息安全隐患,甚至给整个互联网通信系统带来安全隐患,给不法分子以利用的机会。正是基于当前我国网络通信中信息安全的严峻现状及在这一过程中所出现问题的原因,笔者认为,不断加强网络通信技术革新与网络通信制度建设,充分保障网络通信信息安全是时展的必然要求。 2保障网络通信信息安全的途径 2.1充分保障用户IP地址 由于黑客对用户网络通信的侵入与攻击大都是以获取用户IP地址为目的的,因此,充分保障用户的IP地址安全是保护用户网络通信安全的重要途径。用户在使用互联网时也要特别注意对自身IP地址的保护,通过对网络交换机的严格控制,切断用户IP地址通过交换机信息树状网络结构传递被透露的路径;通过对路由器进行有效的隔离控制,经常关注路由器中的访问地址,对非法访问进行有效切断。 2.2完善信息传递与储存的秘密性 信息传递与信息储存的两个过程是当前给网络通信信息安全造成隐患的两个主要途径,在网络信息的存储与传递过程中,黑客可能会对信息进行监听、盗用、恶意篡改、拦截等活动以达到其不可告人目的的需求。这就要求用户在使用网络通信技术时要对网络信息的传递与储存环节尽量进行加密处理,保证密码的多元化与复杂性能够有效甚至从根本上解决信息在传递与储存环节被黑客攻击利用的威胁。当前在网络通信过程中用户可以选择自身合适的加密方式对自身的信息进行加密处理,而网络维护工作者也要根据实际情况加强对信息的加密设置。 2.3完善用户身份验证 对用户的身份进行有效的验证是保障网络通信信息安全的另一条重要途径。在进行网络通信之前对用户身份进行严格验证,确保是本人操作从而对用户的私人信息进行充分有效的保护。当前,用户的身份验证主要是通过用户名与密码的“一对一”配对实现的,只有二者配对成功才能获得通信权限,这种传统的验证方法能够满意一般的通信安全需求,但是在网络通信技术发展速度不断加快的背景下,传统的身份验证方法需要新的变化,诸如借助安全令牌、指纹检测、视网膜检测等具有较高安全性的方法进一步提升网络通信信息安全水平。此外,在保障网络通信信息安全的过程中还可以通过完善防火墙设置,增强对数据源及访问地址恶意更改的监测与控制,从源头上屏蔽来自外部网络对用户个人信息的窃取以及对计算机的攻击。加强对杀毒软件的学习与使用,定期对电脑进行安全监测,从而确保用户自身的信息安全。 3结语 完善网络通信技术的安全保障是用户在开展网络通信时保护个人信息的必然要求,必须要通过完善对用户IP地址的保护、完善对用户信息传递与储存的保护、完善对用户身份验证的途径加强对网络通信信息安全保障。 作者:刘佳 单位:中国铁通集团有限公司四平分公司 信息通信技术论文:信息时代计算机通信技术论文 一、计算机通信技术的应用与发展 1远程控制过程中的应用 远程控制可以说是计算机通信技术的一大亮点之一,其展示出来的是当下信息时代所具备的智能化形式,简单一点而言,就是人们可以不需要在家就能够对家中的设备进行操控,而这就是借助了计算机通信技术。在家庭设备中实现智能化的远程控制既表明了当下信息时代的信息技术的进步,同时也表明了这将是计算机通信技术应用的一个重点之一。 2即时通信过程中的应用 目前,流行比较广泛的即时通信软件例如QQ、微博、微信等,这些软件之所以能够实现人与人之间即时、方面的交流,都是依靠了计算机通信技术的支持。计算机通信技术实现即时交流的简单化过程就是手机等各种移动设备——服务器——手机等各种移动设备的信息交换,特别是现在技术更加先进,利用手机等移动设备不仅是基本的交流。 3分布式任务中的应用 从字面意思上理解,就是将十分大的计算任务分成一个一个的小任务再分配到每个计算机,最后将每个计算机的计算结果统一起来,就能够在最短时间以最快的效率得到最终的结果。利用这种分布式任务的方式能够大大提高工作效率,这也是借助了计算机通信技术的优势完成的。 4多媒体技术中的应用 针对多媒体技术,由于以往的多媒体技术主要的应用就进局限在电视机中,在借助了计算机通信技术的优势之后,多媒体技术的应用领域变得更加广泛,其功能也得到了拓展。能够实现对多媒体信息的采集、处理以及传输,针对音频、视频、图片等都能够处理。在两者结合的情况之下推动了各种新技术的诞生。视频聊天则能够帮助两个异地的人进行面对面的交流,将整个交流的横向与纵向都进行了拉伸。不管是从生活还是工作方面都大大丰富了整个内容。 5信息处理中的应用 将计算机通信技术应用到信息处理当中,能够大大降低工作中人们的工作强度。特别是近些年,我国经济的增长企业所需要处理的信息与业务量越来越大,人工已经越来越不能够承受这种工作强度。因此,将计算机通信技术应用其中既是必然也是发展的结果。计算机通信技术不仅有效的处理大部分的数据,还有效提高了工作效率。然而随着应用的进一步延伸,计算机通信技术对于企业而言不仅是处理数据的工作,对于与客户进行交流、企业内部管理、各项业务处理也有着重要帮助。 6计算机通信技术的发展 计算机通信技术在经过了一段时间的发展之后,其呈现出来的功能已经能够大大帮助人们更好的工作与生活。目前,在计算机通信技术领域中占据主力位置的4G业务虽然还没有3G业务那么成熟与应用广泛。特别是4G在其他发达国家已经有了一个比较好的应用形势,都促进了我国计算机通信技术的发展与不断完善,由此可见,我国的计算机通信技术还有很长的一段路要走,但是道路前景十分光明。 二、结语 总之,计算机通信技术在借助当下信息时代这个有力的时代背景之下,想要进行更加长远有效的发展十分可行。目前,在上文当中几个方面的应用其中有部分还只是出于初步阶段,想要进行深入的研究与应用其中还有十分广阔的发展空间,其最终能够人们带来的将是更加高效优质的计算机服务。但是,还需要考虑到的是其中数据传输的安全性问题。 作者:潘谈 单位:吉林电子信息职业技术学院 信息通信技术论文:信息通信技术企业信息化论文 1企业常规信息化模式 企业信息化模式也就是企业采纳何种信息化软件系统以及如何采用,也指代企业应用管理信息系统的实践历程中选取的技术型态及管理模式的行进轨迹[12]。企业信息化模式包括传统信息化模式与网络时代的信息化模式,前者包括购买模式、购买+开发模式、定制化设计模式、外包软件模式,后者包括应用服务提供商模式、云计算模式。企业可以选择以上的某一种适合企业的单一模式,也可以整合多种信息化模式,选择多种模式结合的复合模式。(1)购买模式。企业在实施信息化项目的过程中,采用的软件全部是从市场上采购的商品软件及基于其上的二次开发,并未进行独立研制。专业的商品软件供应商向企业提供商品化的通用软件,并且为客户企业派驻以咨询顾问为主体的项目小组,主导信息化项目的全程实施。(2)购买+开发模式。由企业内部团队为主导根据自身需求、条件,选择外部的合作资源完成信息化的具体实施。(3)定制化设计模式。充分调研并考虑企业业务情境及复杂需求意愿,除了成本会计等范式性模块,排除现成的商品软件简单上线之快餐式方案,为企业专门订做最为适宜的信息化软件平台。(4)信息化服务成套外包模式。在战略规划层面上,企业利用更为广泛的外部服务商的专有技术、人才要素及服务网络等,以高效替换并解放企业自身的员工,在企业信息通信技术(InformationCommunicationTechnology,ICT)的基础环境下,提供企业层面的流程优化运作、业务支撑及系统维护等各类信息化实践服务。(5)应用服务提供商(ApplicationServiceProvider,ASP)模式。规模较小企业借助网络租赁应用服务商服务器上的网络管理信息系统,为企业提供企业管理计算服务的一种管理信息化运作模式。该模式的实现环境是网络化的,无论服务交割还是客户享有。(6)云计算模式。在Internet环境下的高级运算制式,分解海量计算到分布式网络中,企业及数据中心以Internet为载体,信息化需求驱动企业适度调用云端个人电脑PC及存储资源[13-14]。 1.1企业信息化模式选择主要影响因素 提炼出影响信息化模式选择的主要影响因素,见图2。(1)信息化需求。企业的信息化模式选择应以需求为先导,这要在企业内部从高层、中层到基层都达成共识,各层面都应提出清晰化需求,涉及各种业务的信息化需求、合理化建议、信息管理系统模块化使用需求等。以避免模式选择的混乱及盲目。(2)竞争因素、供应商能力及内部现实条件的联合作用。企业的竞争定位、绩效及其战略意图决定其信息化模式的抉择以及信息化水平。当信息化供应商能力缺乏,企业满意的信息化软件缺失,或者信息化外包商胜任力不足,企业只好独立开发所需的信息化产品。随着供应商能力增强,购买模式及外包通过外部力量解决信息化的模式,其便捷性及经济性更受青睐。企业信息化过程的每个重要时点的信息化模式都承载于当时企业的内部资源条件以及以往成功模式,不可盲目追新或好高骛远,否则会事倍功半[15]。总之,适宜的信息化模式必须全盘考虑外部竞争及供应商因素、内部现实条件动态选取,尽量在选定模式中达到内外匹配的理想效果,见图3。(3)生产类型。根据产品性质、生产工艺、批量和品种的差异,能划分出各种生产类型,其生产经营方式会影响信息化模式的选择,见表1.减少库存成本的生产方式对网络化运作的依赖性较高,并行工程符合其低成本运作的战术要求,因此成本下浮空间较大的外购、外包及网络时代信息化模式自然适宜于这类企业。大规模定制(MassCustomization,简称MC)为了满足海量个体客户的需求,对标准件实施个性化组装而产出定制化产品及服务,定制化设计模式也就受到MC企业的欢迎。(4)规模及治理结构。不同规模的企业,其治理结构不同,信息化软件体系的整合性、功效、落地复杂性也都有很大差别。通常,随着规模增大,信息量不断膨胀,业务流程及治理结构会更加复杂,对信息化软件的能效就提出更高要求,软件系统落地的复杂性也被非线性地加大[16]。因此,软件能支持的规模成为系统选型的重要因素,见表2。(5)企业生命周期的影响。企业生命周期各阶段差别较大,信息化需求发生动态变化,模式也不能自始至终拘泥于单一类型[17]。初创期因业务的多变性、问题多发性及环境的模糊性,应选择投入较小的网络时代诸多模式或外购小型软件,信息化应用可尝试在若干单元或部门层面,从而规避信息通信技术高额投资的不确定性巨大风险;成长期就能考虑引入ERP等大中型成熟软件、定制设计或对通用软件实施二次开发,用以规范管理流程及行为,增强管理能力,提效降耗,维持并增强企业竞争力及业务垄断势力;当业务或市场出现衰退迹象时,企业被迫选择撤退战略,基于信息通信技术的信息化投资应更加谨慎或逐渐地适度缩减,此时ASP的租赁模式更为恰当,通过有节制的信息化服务租赁开支,改善进销存链条中薄弱节点的运作绩效,确保供应链关联部门层面的信息化应用效益,这一阶段尤其要追求满意的投资回报率[18]。(6)总体拥有成本(TotalCostofOwnership,简称TCO)分析。可用以下方法估计信息化软件的TCO:首先,粗略估算TCO;其次,确定成本归类标准;接着,从显性及隐性两个方面搜集成本信息;第四步,审核成本信息的真实性;第五步,对各种实际成本归入不同类型;第六步,检验数据效度;第七步,进行数理建模并分析成本;第八步,评价计算结果;最后,生成TCO报告,支持信息化项目决策,建立最低TCO的信息化实现模式。 1.2多维度视角下的企业信息化模式选择 评判信息化模式往往考虑若干关键参数,如TCO、项目周期、柔性、延展性、维护及升级难度、运行风险、定制化程度、信息保密级别、信息化质量标准、适用的经营规模等[19],几种信息化模式各有优劣势、特点与适应对象[20],见表3.购买模式的优势是企业可以充分借鉴和利用系统中包含的先进管理思想与方法,项目实施后效果明显,但仅适用于管理基础好、流程运作规范的企业;购买+开发模式的优势是既能借鉴先进的管理方法,又能尽量保持企业特有的业务运作特色,企业变革较小,项目容易实施成功,但只适用于具有独特业务流程优势的企业或者流程复杂而不能在市场上找到满足需求的商品软件的企业;ASP模式的优势是投资少、实施迅速、见效快,适用于大部分企业,但对于具有一定信息化基础且信息化要求较高的中型企业,采用ASP模式有较大局限性。企业信息化模式并非一成不变,必须以动态变革的眼光审视其模式;行业环境、生产类型、规模、组织性质或生命周期阶段性异质的企业,其信息化目标及重点需求存在差异,不能简单复制别的企业的信息化的成功模式。另外,信息通信技术和管理实践的进步,也促使企业信息化模式更新换代。 1.3三方互动共赢的企业信息化模式创新 选择适合企业特点的软件是企业信息化的重中之重。软件商作为信息化供应商,其实战经验、开发水准、商誉、服务能力都直接关系到企业信息化成功的可能。只有得到实力强的信息化软件商的鼎力协助,企业信息化所需的信息通信技术、硬件基础、信息内容及服务才有保障,信息化工程的效用才能彰显出来。对于信息通信技术/信息化提供商不仅要重视为企业提供高性价比的信息通信技术/信息化软硬件,还要重视为企业提供良好的培训服务,方能比同行更懂得如何满足客户企业对信息化项目的全方位复杂需求[21]。致力于深度信息化的企业可结合定制开发模式与购买模式这两种主流模式的优点,重视管理咨询公司作为第三服务方的作用,形成一种全新的企业信息化复合模式———三方互动共赢的企业信息化模式,如图4。借助信息通信技术及其衍生工具的突破性进步,信息化集成应用、系统实时运维等新兴的信息化咨询及诊断服务在市场上一枝独秀,管理咨询商成为企业信息化道路上的关键角色,它在改良内部管理机制、提升企业活力、优化外部产业环境方面具有举足轻重的作用。信息化的良性发展渴求专业化的第三服务方,发挥其对企业与ASP进行组织及调和的作用,协助企业完成信息化可研分析、一揽子规划、招标评标、监理仲裁、价值评估、审核验收等一连串信息化项目作业,确保实现企业在项目投资上的预期收益,并提高企业信息化投资成功率[22]。 2相关对策建议 2.1政府支持 政策因素在企业信息化发展中具有决定性作用,政府通过宏观战略引导及持续财政投入加快建设信息通信基础设施,为企业信息化落地提供了完善的物质基础及健全的网络环境。而且,政府为信息通信技术研发及扩散制定的强力振兴政策及宽松法律法规会促进信息化在企业群中的广泛应用。3.1.1促进企业信息化生态系统良性成长企业信息化生态系统就是囊括人才、技术、信息、过程及实践等,实现组织信息与组织架构之间交互影响、彼此促进、有机联系的集合体,也指大量信息化运作实体机构相互影响并且共同发展的产业环境,包括上游通信制造商、软件商、系统集成商、运营商、ASP、中游咨询公司、中介组织、外包商、下端客户企业以及政府主管部门等等。运营商与软件商将软件资源出租给ASP、集成商或外包商,ASP与集成商等企业又将租用的信息技术平台资源、软件资源与增值服务整合之后销售给客户企业,为企业上线信息化项目,企业信息化生态系统中的各类企业都要接受政府部门的管控,如图5所示。要想加快中国企业信息化建设,单纯增加软件商、运营商和外包商数量、扶持弱小企业等方式还不够,政府主管部门需要整体思考信息化生态系统的建设,出台相关措施,对企业信息化生态系统的各个主体企业加强组织协调与政策支持,不仅对基础运营商、软件商、集成商,而且更要加强对中游集成商、ASP等增值服务企业以及下游中小型客户企业的引导与支持,保障企业信息化有效、平稳、快速发展[23]。在国内企业信息化实践中,以ASP为代表的增值服务企业这一环节明显薄弱。而这一薄弱环节又会影响整个企业信息化生态系统的健康发展,成为企业信息化发展的瓶颈。政府主管部门应采取政策倾斜,限制上游运营商、软件商跨界经营行为,有助于企业信息化生态系统各环节的均衡成长。除了扶持政策,政府还应尽可能放宽准入资质,拓宽信息化服务类企业的经营申请条件,允许更多的企业经营企业信息化服务业务,保证企业信息化生态系统的各环节能够形成切实有效的竞争态势。3.1.2加大对中小企业信息化的政策倾斜目前中小企业数量在我国企业总数中占绝对优势,中小企业信息化应用水平很大程度上影响全国企业总体信息化发展演化进程,然而,中小企业在信息化融合方面的人力资源和资本投入量严重不足。为了更好、更快地推进中小企业信息化建设和发展,建议政府相关部门采取“政府主导,惠及中小型企业信息化”的扶助性政策及攻坚克难的务实举措,加强专属于中小型企业信息化项目的政策倾斜力度,包括优惠政策(除资金以外,还包括财政、税收、土地、人才、技术、招商等)、网络平台建设、宣传推广等,切实降低中小企业在参与信息化进程中的非必要开支,激励更多有胆识、有前途的中小型企业积极投身于企业信息化建设及创新中,通过政策杠杆使这些企业真正响应及贯彻国家信息化发展战略。3.1.3扶持信息化起步晚、水平低的企业我国当前企业信息化应用水平参差不齐。从国家层面来看,要实现企业高度信息化的目标,不但要培育和支持信息化水平高、较早成功建设信息系统的一流优秀企业或行业领导者,更应该重视信息化起步晚、水平低的企业,着力引导它们向高级信息化应用阶段迈进,帮助它们扫清信息化创新障碍、克服困难,确保信息化应用的普遍化、均衡化。政府应选取部分优秀的信息化建设企业,构筑企业信息化建设交流渠道及平台,邀请知名咨询专家为落伍企业的信息化提供诊断指导,引领这些企业选择最优的信息化模式并走上信息化创新捷径,使其信息化水平迅速提升,从而切实缩小信息化应用的鸿沟。 2.2对企业的建议 坚持效益的前提下,企业信息化实施应在经济、技术、整体规划和企业自身改革四个方面采取相应策略,从而提高企业信息化建设的整体性。企业通过对自身信息化阶段的判断,有针对性地建设信息化,选择重点领域、内容及策略,重点关注信息通信技术部门组建及运行、信息化培训及信息化建设计划三项重要工作。企业还务必紧抓信息化项目的过程管理。其一,重视中高层领导的支持;多渠道学习信息化知识与经验;重视信息资源管理的规范性建设。其二,实施企业信息化建设前的相关策略以及企业信息化建设过程中的相关策略。 3结束语 企业信息化的优秀是对信息资源的整合与共享,使信息技术从一般业务应用向优秀业务渗透,实现传统管理向现代管理的转变。本文回顾了中国企业信息化发展历程,发现我国企业信息化虽然取得了一定的成绩,但是企业信息化深度和广度,都与国际先进水平有较大的差距;梳理了企业信息化模式,包括:购买模式、购买+开发模式、定制化设计模式、外包软件模式、应用服务提供商模式、云计算模式;指出企业作出信息化模式选择方面,需要综合考虑信息化的目标、技术、范围、重点等各个要因,综合信息化需求、信息化现状、生产经营方式、企业规模与组织结构、外部环境与自身条件、企业发展阶段等影响因素后考虑总体拥有成本,选择适宜的信息化模式;提出了企业、管理咨询公司、应用服务提供商三方共赢的信息化模式,并从政府及企业两个角度提出推进我国企业信息化的对策建议,政府需要促进企业信息化生态系统良性成长,加大对中小企业信息化的政策倾斜,扶持信息化起步晚、水平低的企业;企业自身需要采取与信息化相应的配套措施、有针对性地分步实施信息化项目的过程管理。 作者:孔令夷 杨洵 单位:西安邮电大学 信息通信技术论文:绿色移动信息下通信技术论文 1绿色移动信息通信的概述 绿色移动通信网络的主要目标是在为用户提供便捷服务的基础上,通过降低网络体系的耗能,来有效的节约资源。因此,要不断的完善网络构架,使各种网元结构达到最优的效果。通过合理应用移动信息通信技术,节能幅度将达到70%以上,也将推动整个信息通信网路节能化发展。电信营业商作为一个特殊的环节,它的生产经营影响着上游设备供应商和下游用户。将运营商与客户之间的一种业务服务过程以及通信设备的信息供应商的技术合作,就能够有效的实现移动信息通信的绿色化。信息通信网络的运营是一个复杂的过程,它联系着用户、运营商、政府机构、以及一些相关的行业协会。这些部门相互影响相互作用,并最终能够形成一条闭合的网络运营链条,通过一定的技术应用,以及有效的沟通实践,能够实现通信网络技能减排这样一个目的。 2绿色通信设备的状况 1.1硬件平台 通过选用精简指令集CPU作为硬件平台,不仅仅能够降低运营成本,还实现闪存,在保证设备性的基础上,最大限度的降低了设备的耗能。 1.2物理层 近几年来,物理层方面取得了巨大的进步,将光子技术应用到移动通信设备中,这样不仅能够提高设备的信号,还能够降低设备的耗能。 1.3信息处理层 将SDR技术应用在信息处理层中,能够不断的强化3G网络信号,提高了资源的使用效率。 1.4软件平台 随着移动电子业务的不断发展,移动设备在硬件水平上有很大的提升,为软件开发提供了更广阔的空间。近几年来开源系统逐渐在市场上普及,降低了通信设备的开发成本,促进了手机智能化的发展速度,也为人们的生产生活提供了更多的便利条件。总之,经过一段时间的发展,绿色通信设备在逐渐的成熟完善,但是在某些环节上还存在着一些问题,因此,要不断的优化绿色通信设备的各个环节,促进绿色移动信息通信网络不断的完善。相信在IT网络技术的支持下,绿色通信设备将得到更加长远的发展。 3绿色移动通信技术的应用 3.1功率放大器与截波关断 在现代化的大城市中,人们会自然而然的形成统一的生活规律也就是潮汐效应,这种效应会对人们的日常生活产生影响,在工作时段大规模的客户终端就会涌现在商务区,商务区变成了客户端密集区,在下班之后,生活区就会变成客户端密集区。因此,要想建立绿色移动通信网络系统,就必须对基站设备进行必要的智能化的处理,通过使用科学合理的技术来实现基站开关智能化处理,能够根据时点的不同对相关的设施进行智能化的操作。基站设备要按照人们生活的规律来设置关断控制技术。以基站控制器为例,它应该根据载频板的相关话务情况进行判断,如果空闲时长超过了某一具体的标准就应该将话音载频板对应的PA工作电压关掉,当话务的负荷不断上升时,为了满足更多人的需求,BSC就应该及时的将断开的TRX激活。BSC要能够根据载频板的话务情况来判断,如果空闲时长超过了相应的标准就应该将PA电压予以关闭,如果话务增长,就应该将偏置电压打开,充分的满足客户的需求。这样一方面能够满足客户的需求,另一方面又能减少资源的浪费,实现移动通信的低耗能化。 3.2分布式的基站技术 分布式的基站是采用的射频处理单元与基带处理单元,进行分布式结合的一种设计。将射频处理单元和基带的处理单元用光纤结合在一起,在机房内放入基带处理单元和无线网络,并用光纤进行连接,这样就能够实现网络的全覆盖。这种方式不仅仅能够提高网络的覆盖程度,还能够提高空间域内地理空间使用率,有效的降低了相关配套设施的耗能,促进整个单元模块的快速升级。 3.3高压的直流电源 接入机房和基站的电源一般都是高压直流电源,这种电池与直流电源的输出模块连接在一起,为设备提供电。这种方式与传统的供电方式相比具有很强的优越性。首先,这种供电方式能够对能源给予有效的保护,实现了一种不停电的割接。其次,避免了电源谐波的耗能问题,在直流的输入过程中不会存在频率及相位的问题。最后,模块化的直流高压系统是一种标准的电气设备,能够有效的提高电源的安全性和转化效率。 3.4通信运营的相关设施建设 通信运营的楼宇一般由建筑用房构成,其中包括营业厅、办公室、生产机房等,要用综合性的思维方式,在建设运营楼宇的整个过程中都要贯彻节能减排这一理念。全面的考虑室内外的环境、建设场地、能源利用等多个因素,在整个楼宇的建设过程中要对各种建筑材料、各种能源进行控制,对空间进行科学的设计,对整个流程进行详细而周密的计划,尽量提高能源的利用率,减少资源的浪费。 4小结 绿色移动信息通信的优秀目标就是在不降低服务性能的基础上,不断的降低能源的消耗。随着我国移动信息软件和硬件技术的发展,我国的移动信息产业也将会有很大的提高,相信未来社会也会实现绿色化。 作者:徐丽 单位:渤海大学工学院 信息通信技术论文:电力信息与通信技术论文 1电力信息与通信技术融合的环境因素分析 1.1文化环境因素 随着通信技术的不断完善,实现用户随时获取相关信息,通信技术与电网的融合代表了未来电力系统的发展方向,新时代的电力系统在探索中提升了自身的综合竞争力,在其应用过程中还大量融合了数据的应用、语言的应用以及视频的应用等。有利于进一步满足电力企业员工统一服务的实际需要,同时还能够满足现行网络环境的使用需要。 1.2经济环境因素 随着通信技术的不断进步,电力通信的发展也需要不断革新相对应的技术。对电力通信的发展而言,使用先进的信息化技术可以取得很好的效果。站在经济学角度来说就是促使电力通信跟电力信息的不断融合,相辅相成,促使集约化管理模式的形成,不断精简机构组织、化简管理层次降低管理上的支出,提升供电企业的综合竞争实力[2]。对电力企业而言,目前最明显的发展趋势则是实现电力通信与电力信息的不断融合,从根本上降低投入的成本,促进经济快速发展,有效的节约运营资金。 1.3技术环境 随着网络技术的不断发展和广泛使用,供电企业使用网络来管理业务内容的现象越来越广泛,供电企业不断引入先进技术,实现了多种业务并存以及技术的统一使用,逐步形成供电企业统一的发展趋势。不断融合电力信息与电力通信,需要有相应的技术的支持,主要由以下几个方面:融合优秀网技术、融合软交换技术、融合业务以及融合接入网技术等。 1.3.1融合优秀网技术 以IP/MPLS技术为基本前提来有效的构建优秀网络,不断提升优秀网络的安全性、可靠性、低延时性以及拓展性,为宽带使用效率的提高提供切实保障。 1.3.2融合软交换技术 有效的结合通信系统可以促使电力信息以及电力通信两者顺利融合,不断提升网络系统的安全性、可靠性,化简不同介质传递信息的复杂环节,实现了电力信息化管理工作。有利于提高开放式的应用程序端口,为语音业务以及数据业务提供切实的支持,促使电力通信工作的实现更加便捷[3]。 1.3.3融合接入网技术 随着科学技术的不断发展,接入网技术也得到了一定的提升,其使用范围越来越广,现在接入网技术在全网络宽带化过程中的应用已得到日臻完善。有效的融合电力信息与电力通信,使用WLAN或者是Eternet等先进的通信条件实现宽带介入的多元化。分析目前我国电力通信与电力信息的发展趋势得到,未来的无源光网或者是光纤接入网会满足发展的实际需要,也是发展的最佳选择。 2总结 随着我国供电企业的不断发展,迫切需要进行电力通信信息化改造,不断完善人们的生活质量以及生活水平,以便从根本上改变人们的生活方式。随着经济社会的不断发展,科学技术的不断进步,现代电网对电力通信信息化的需求越来越大,为电网安全、经济、稳定运行提供可靠保证。 综上所述,在我国供电企业发展的时代背景下,电力通信系统也得到了进一步的发展。用科学有效的手段,将电力信息与电力通信系统不断融合促使供电企业实现了高度信息化和智能化。电力通信与电力信息融合,能够有效提升供电企业的服务质量,最大程度的满足现代化建设的用电需求,提供更加的快捷服务[4]。不仅如此还能利用电力信息系统来进一步分析电力系统的工作环境,促使工作、服务的效率不断提升,为供电企业创造更大的社会效益以及经济效益。 作者:马广原 单位:西平县电业公司 信息通信技术论文:电力信息采集应用于无线通信技术论文 随着我国经济快速发展,智能电网建设不断推进,电力无线通信技术也取得巨大的进步。与此同时,用户对电力的业务需求越来越多。通信网络的性能在一定程度上决定是否能为用户提供优质的服务,如电力信息采集业务实现可靠性关键的因素之一便是通讯网络性能的好与坏。而建设用电信息采集系统又是实现智能电网的必然要求,在实现电网与客户双向互动,承担起用电信息自动采集、高效共享和实现监控等重要的任务,可以有效改变过去长期无法及时、完整、准确掌控电力用户信息的落后局面,在系统各层面上满足用户的需求,实现电网公司管理现代化,进一步提升服务能力等方面具有跨越性的历史意义。 一、电力信息采集系统 电力信息采集业务是对用户的用电信息进行采集、监测和处理,实现用户用电信息计量异常监测以及用户用电信息采集、分析和管理,同时也让电能质量被实时监控等,在用户服务、市场管理、电费实时结算等多方面提供实时、可靠的数据。电力用电信息采集系统分主站层、通信信道层和采集设备层三层。[1]主站与其他应用系统和公网信道是由防火墙分离开来,单独组网。在主站层里有前置采集平台、营销采集业务应用以及数据库管理三部分组织。前置采集平台管理和调查各种与终端的远程通信;营销采集业务应用让系统的各部分应用功能得到充分得到充分发挥;数据库管理实现用电终端的用电信息有效管理,并担负起协议解析职责。实现这三种功能,需要由前置采集服务器、营销系统服务器以及相关的网络设备组成主站网络的物理结构。采集设备层的主要任务是收集和提供整个系统的原始用电信息,是整个系统的底层,又分为计量设备层、终端子层两个子层,分别负责实现电能计量和数据输出和收集用户计量设备的信息、处理和冻结相关数据,并实现与上层主站的交互等。而主站层和采集设备层之间的最重要使是通信信道,为主站和终端信息交互提供平台。目前有230MHz电力无线专网、GPRS/CDMA无线公网以及光纤专网等通信信道,而无线技术的应用更能满足系统需要,其可靠性和稳定性成了当前的研究重点。用电信息釆集系统主要有五大功能,分别是系统数据采集、系统接口、运行维护管理、数据管理及控制和综合应用。数据采集主要是根据业务要求编制自动采集任务,例如任务类型和名称、采集周期和群组、正常补采次数以及执行优先级等信息,对任务执行情况进行管理;系统接口主要是与其他应用系统进行连接;运行维护管理功能是对密码、权限、档案、通信与路由、终端、运行状况、故障记录、报表等方面的内容进行有效管理;数据管理及控制功能包括对数据的计算、检查、分析、存储等内容进行管理以及对电量、功率、费率、电缆催收等内容进行控制;综合应用功能主要是提供异常用电分析、有序用电管理、自动抄表管理、用电分析、电能质量数据统计等服务。用电信息采集首先由主站对集体终端进行对时,统一时间后终端进行采集工作状态,按设定的时间间隔进行定时抄表、存储并通过无线信道传数据到后台,如无线信道不稳定时,后台会自动再次生成相应的补救命令追补数据,最后后台对数据进行处理。整个采集过程,业务通信具有整点时刻定时抄表,重传补数的特点,保证在业务通信失败的情况下还可以再次重新传采集数据,实现信息采集可靠性。 二、无线通信信道技术特点与数据丢失规律分析 1.无线通信信道技术的特点利用信道的统计特征进行分析是无线通信信道技术的重要特征之一。无线通信信道分为小尺度衰落和大尺度衰落两种衰落大体。小尺度传播是指信号在短时间内瞬间产生的变化,而大尺度传播指的是在相关长的一段时间内信号平均功率的变化。信道的相位、振幅会受到多径传播和多普勒频移两者的影响,产生信号频散和时间选择性衰落。衰落也根据大小将小尺度衰落分为选择性频率衰落和平坦衰落。在电力系统无线通信应用中通常有如高斯噪声、白噪声、窄带高斯噪声等多种噪声陪随着信号的传输,短时衰减是他们其中最大的特点,最大可以达到60~70dB。无线通信信道技术噪声有突发性的脉冲噪声、自然噪声、同步周期性脉冲的噪声、异步周期性脉冲的噪声。突发性的脉冲噪声顾名思义是指网络上开关的操作或者发生闪电时产生一系列脉冲噪声影响到非常宽的频带,以致脉冲噪声密度比背景噪声的功率谱密度高出50dB;自然噪声即是指如闪电、雷击、电焊等自然界各种各校的电磁波造成的自然噪声;同步周期性脉冲的噪声是电力设备按照50Hz或者100Hz来工作的频率产生的脉冲,功率随频率增加而减少;异步周期性脉冲的噪声是由于大功率电器的开关发生周期星的开闭动作导致噪声产生,重复率主要集中50~200范围之内。2.电力无线通信数据丢失规律不同地区电力负荷的特性不同,影响电力负荷的因素也不完全相同。[2]电力用电信息采集业务的主要任务是对居民用电信息进行采集与监控,无线通信往往会受到电磁干扰的影响。对用电信息采集无线通信网络进行数据分析,指在根据电磁干扰造成数据丢失规律,结合信息采集业务的应用环境特点,调整选用合适的控制策略,以保证用信息采集业务的可靠性。分析数据丢失规律,首先要统计出24小时内居民用电负荷与时间的关系特性,并结合用电负荷量得出阶梯奖业务量模型,再根据模式作出规律性变化分析。在统计电力用户用电负荷状况时,节选广州某居民区生活和工作用电负荷24小时规律变化为例,通过采样、统计、整理得出一天内的用电负荷曲线,如图1所示:其中,负荷比值=瞬时负荷量/24小时平均负荷量。由图1可以看出,01:00~05:00时间段为居民的休息时间,全天进行用电量低谷;05:00~08:00时间段,居民起床、做饭、上班等,用电量略有所回升;08:00~12:00时间段为居民上班时间,使用各种电器设备,用电量明显上升,而12:00~13:00为午餐午休时间,用电量随着部分活动的停止而呈小幅下降;13:00~18:00又进入工作期间,用电量也相应上升;18:00~20:00时间段是居民回家做饭时间,用电量逐渐增加;20:00~23:00时间是大多数人在家休息,如电视、空调等大功率电器大幅启动,多数娱乐场所也进行一天的高峰,此时处于用电高峰期,在21:00附近进入一天用电最高峰,随后便有所下降,至24时多数居民已休息,用电量又逐渐步入一天的低谷。电力无线通信数据丢失率与电磁干扰因素呈正相关关系,一般而已,电磁干扰因素越大,电力无线通信信道数据据丢失率就越大。结合居民用电负荷曲线,将一天分成五个时间段,依次为K23:00-6:00;K6:00-12:00;K12:00-18:00;K18:00-20:00;K20:00-23:00。五个时间段的居民用电量呈递增趋势,设20:00的用电负荷比值为K20:00,那么K20:00-23:00段的平均负荷比值为:K20:00-23:00=(K20:00+K21:00+K22:00)/3同理可求得其他四个时间段的平均负荷比值,可以得到五个级别的通信数据丢失率阶梯模型,可以总结电力无线通信数据丢失规律是随着用电量的变化而变化。在接入过程中应当充分根据此规律的特点而设计不同的控制方式,从而最大限制提高无线资源的利用率。 三、无线通信技术在系统中的应用 用电信息采集系统通信分为有线通信和无线通信。无线通信又分为无线专网和无线公网。一般而言,变电站采集终端采用有线的光纤通信方式,保证采集实时性强;高压客户采用230MHz专网或无线公网方式;而低压客户几乎都是采用无线公网通信方式。由于居民用电信息采集中,一个公用配变电下有大量的电力用户,而且具有用电容量小、计量点分散等特点,本地信道方式将大量的电力用户信息集中再往系统主站传输是一个低成本的无线通信技术应用方式。因此,用电信息采集系统无线技术的应用主要介绍微功率无线通信、低压窄带电力线载波、低压宽带电力线载波三种本地信道通信方式的应用。[3]微功率无线通信是指采用WSN(WirelessSensorNetworks)技术的无线通信方式。WSN是一系列微功率通信的总称,综合了嵌入式系统技术、传感器技术、网络无线通信技术、分布式信息处理技术等,通信微型传感器节点对用户进行实时的感知和监控,利用每个传感器具有无线通信功能组建成一个无线网络,将数据传输到监控中心,非常适用于低成本、测量点多、范围分散的低压场合。应用WSN技术克服了传统数据对点无线传输模式的局限性,自组织性、拓扑结构动态性、网络分布式特性等较为明显,而且通信能力、抗干扰能力都比较强,无需要安装,功耗低,具有很强的成本优势。无线数据支持双向传输,既可以上传电能表的数据,又可以接收集中器下发的命令,还可以中继来自其他节点数据。通信流程如图2所示:电能表通过无线采集节点传输到中继节点,并由集中器进行处理。集中器下发命令数据,目标无线采集节点就会通过多个中继节点收到命令,甚至可以直接收到,然后转发给电能表。还也可以利用无线网络实时性强的优点,将突发事件通过无线节点主动上传到后台,有效地实现故障报警、实时监控、防窃电。对于测量点相对分散、集中装表、用户负载变化大、载波不稳定等场合非常适用。低压窄带电力线载波通信指的是载波信息范围限制在500kHz以内的低压电力线载波通信。配电线主要用于传输50Hz大功率电力,配电线连接各种设备将会影响到传输的通信信号,特别是近年来变频家用电器大量使用,对信道的稳定性造成巨大的干扰,主要表现为阻抗不稳定、噪声显著、信号衰减严重,并且这两个因素随着时间和频率变化而变化。窄带载波通信技术可以双向传输,不再需要另外通信线路,具有较强的适应性,而且具有容易安装的特点,对于低压用户数据采集是个很好的应用。但其数据传输速率较低,容易受到噪声大、信号衰减的影响,在通信可靠性方面还存在着一定的技术障碍。因此,在应用时应当利用软硬件技术结合,完成组网优化窄带载波通信,对于一些用电负载特性变化较小、电能表分散布置困难的区域具有一定的应用价值。宽带电力线载波系统工作在1~40MHz频率范围,成功避开了kHz频段带来的干扰,并通过扩频调制或者正交方式来获得兆级以上的传输速率。这种电力线宽带通信调制技术把信道带宽分成N个正交的子信道,每个子信道呈现相对性和平坦特性,将这些子信道看成理想信息。由于低压台区电力线上的高频传输信号往往会衰减得比较快,需要通过时分中继、自动中继、频分中继和智能路由计算等多项技术手段实现整个低压电力通信网络重构并通信。这种通信技术具有较高的抗干扰能力,适应性强,可以同时承载多个业务并对各个任务进行并发处理。同时有单跳通信距离受限、信号衰减大等局限性。在应用时还需要采用路由、中继等行之有效的优化措施。根据宽带载波的短距离和少分支特性,应当重点应用于城乡公变区供电区域、电表集中安装居民区等,电能表数据采集效果和经济性均优于其他的抄表方式。 四、结语 智能电网建设体现一个国家电力发展水平。而智能用电是智能电网的一个重要组成部分,其建设水平直接关系到我国电网经济运行、使用效率、有序用电等诸多问题。用电信息采集系统自动化、智能化为智能用电服务提供有力的技术。本文在分析用电信息采集系统、无线通信技术特点的基础上对微功率无线通信、低压窄带电力线载波、低压宽带电力线载波三种本地信道通信方式进行讨论,旨在为国家智能用电服务提供支持。 作者:崔凯翔 单位:广州供电局有限公司荔湾供电局 信息通信技术论文:信息管理系统下的通信技术论文 1计算机通信技术的优点 1.1具有较高的传输效率计算机通信技术具有较高的传输效率,其信息的传输是依靠数字信息来进行的。一般情况下,计算机通信模拟可以传输1.8亿个字符/分,而数字信息则可以传输48万个字符/分。将两者进行对比,就可以清楚的了解到计算机通信技术其传输的效率明显比模拟信息的高出很多。 1.2具有较强的适应性从适用性上来说,计算机通信技术具有非常广泛的适用范围。从形式上来看,计算机通信技术的类型多样,并利用二值信号来对信息进行传输以及再现的功能,可以在图像以及文字等很多多媒体媒介中得以应用。此外,还可以利用计算机通信技术来进行电视剧、电影、歌曲的下载,视频通话、通信、语音聊天等等。 1.3具有快捷的传输能力由于计算机不同于模拟信号中所采用的脉冲进行数据传输,而是采用二进制的数字传输模式,因此其传输的速度较快。并且随着科学技术的不断发展,光纤技术的铺设,计算机通信的速度将更加的快速便捷。 1.4具有较强的抗干扰性能通过采用二进制进行数据传输,不但使得计算机通信的速度较快,而且还能够有效的对噪音进行处理。在对信息进行交流时还可以确保信息传输的质量。此外,计算机通信技术还可以促进计算机运行效率和传输通道流通性的提升,从而使计算机的运行更加的高效快速。 2在信息管理系统中计算机通信技术的应用状况 由于计算机通信技术具有着以上优点,因此在信息管理系统中它被应用的非常的广泛,主要体现在对数据的处理、对系统的预测,以及在系统计划和控制、决策辅助功能等方面。 2.1对信息管理系统中的数据进行处理对数据进行迅速的处理是信息管理系统的主要功能之一。结合现实的需求,数据传输时要高质高效。而从上面计算机通信技术的优点中我们可知,计算机通信技术可以有效的提升数据传输的效率,并确保其传输的质量。因此,在信息管理系统中,计算机通信技术得到了重要的应用,是其数据处理的关键性支撑技术。 2.2为信息管理系统预测功能的实现提供技术支撑要实现信息管理系统的预测功能,必须将数量较多的数据作为基础,而获取这些基础的数据则必须依靠信息管理系统中的数据传输。为了实现这一需求,就要在信息管理系统中应用数据传输高效的计算机通信技术,它是信息管理系统的预测功能得以实现的重要技术支撑。 2.3满足信息管理系统的计划功能为了实现信息管理系统中的计划功能,要将各个管理层的基础数据作为构成的基础,所以基于这种对数据的需求,就需要在信息管理系统中运可靠性较强的数据传输技术。而计算机通信技术凭借其特有的数据传输和通信优势实现了信息管理系统的这种需要,从而为其计划功能的实现提供了重要的技术。 2.4促进了信息管理系统控制功能的有效性应用和信息管理系统中的其它功能一样,其控制功能也是将数量巨大的数据作为开发的基础。所以,要凭借计算机通信技术来实现信息管理系统中控制功能。因此,从信息管理系统的有效性以及实现控制功能方面来看,在信息管理系统当中计算机通信技术得到了较为广泛的应用。 2.5提供了信息管理系统辅助决策的实效性在整个信息管理系统中,辅助决策功能重点中的重点。为了能够确保辅助决策功能的实现,将计算机通信技术应用到了信息管理系统当中,使得信息管理系统可以对数据综合的进行传输和处理,进而提升数据传输和处理的效率,促进辅助决策功能的实效性的提升。 3在管理信息系统中计算机通信技术的发展趋势 随着计算机技术的不断发展,计算机通信技术也日益突飞,而管理信息系统也在逐渐的变化着。因此,在从能够预见的阶段内,可以预知计算机通信技术必定会引领管理信息系统的发展趋势。例如,未来计算机通信技术会向着智能化、可视化发展,而形成系统性较强的多媒体通信网络,这就使得管理信息系统在适用的范围上又逐步扩大,能够在任何时间内都对数据进行处理和读取,并对系统的状况进行实时的掌握和控制,及时的做出最优化的决策。 作者:靳青单位:曲阜师范大学信息科学与工程学院电子信息科学与技术专业 信息通信技术论文:服务业信息通信技术论文 1ICT在物流业的应用 物流业作为一种新兴的产业,是将运输、储存、配送等几大功能结合的产业形式。特别是随着全球化步伐的加快,以及科学技术尤其是信息通信技术的发展,电子物流成为物流业发展的主流。现代的信息通信技术作为物流在网络信息平台的基础,物流业务才能达到健康快速的发展。我们在淘宝上购物后,如果想了解自己所买的商品现在被运输到哪里了,只需要在网上输入物品的订单号以及相关的信息就能马上掌握自己物品物流的位置。值得一提的是,在这种信息通信技术的支持下,全世界的物流业工作效率不仅得到明显的提高,而且在物品发生损坏时可以在第一时间找到损坏的时间地点以及相关负责人,总之物流业在通信技术的大力支持下提高了工作效率与服务水平。 2ICT在金融业领域的应用 由于信息通信技术的发展,经济全球化的步伐也明显加快。全世界的企业家都可以足不出户而能够顺利跟客户做生意,从而促进金融业的发展。我国就信息通信技术的优势资源运用到金融行业的发展的提议在08年已经提出,特别是近几年更是被运用到了珠三角、长三角等经济发达的地区。与此同时,信息通信技术与金融业的融合也成为了我国现代化建设的的重要任务。 3ICT在旅游业的应用 由于经济的快速发展,生活水平的提高,大部分人更加注重生活的质量从而选择出外旅游放松自己。与此同时,信息通信技术被广泛的运用与旅游业的各个环节,使得人们出国都变成一件比较轻松的事情。因为在信息通信技术发展的基础上,更多人会在互联网上将旅游的车次、景点的门票、住宿的酒店等等先预定好。在想去旅游之前,也可以通过网上旅游信息的服务平台了解游玩的景点以及相关注意事项。 4总结 在这个经济快速发展的时代,信息通信技术也被广泛运用到服务业的各个领域,如旅游观光业、电子物流行业、金融行业等领域。如果想要更快更好地发展第三产业,就必须依赖信息通信技术的支持,这样服务业才能得到更深更远的发展,传统服务业也才能向现代服务业更好地转化。 作者:张克强 单位:博信通信股份有限公司 信息通信技术论文:计算机通信技术信息管理论文 摘要:信息化时代的到来,逐渐扩大了信息技术与计算机网络的实际应用范围,为功能强大的信息管理系统构建提供了重要的技术支持。结合当前信息管理系统构建的实际情况,可知其对不同信息技术的依赖性较强,促使系统运行中能够为信息的高效传递及各项业务开展提供保障。而加强计算机通信技术的合理运用,有利于完善信息管理系统长期使用中的服务功能,保持系统良好的服务效果。基于此,文章就计算机通信技术在信息管理系统中的应用展开论述。 关键词:计算机通信技术;信息管理系统;服务功能;应用范围;信息技术 结合信息管理系统构建的实际需求,扩大计算机通信技术在该系统构建中的实际应用范围,有利于增强系统的性能可靠性,促使该系统能够长期处于稳定、高效的运行状态,满足使用者的多样化需求。因此,需要深入理解计算机通信技术与信息管理系统的各种内容,在构建该系统的过程不断提高计算机通信技术利用效率,促使信息管理系统性能得以优化,增强系统推广使用中的适用性。 1计算机通信技术与信息管理系统概述 (1)计算机通信技术概述。当前形势下计算机通信技术的实际应用范围正在扩大,为信息的高效传输带来了重要的保障作用。为了提高该技术的利用效率,应了解计算机通信技术内涵:所谓的计算机通信技术,是指在计算机支持下可靠的信息传输平台,通过对数据传输方式的引入及利用,实现了不同计算机之间各种数据信息的高效传输,满足终端设备与各计算机之间信息正常传递的实际要求。因此,在构建功能强大的信息管理系统时,应根据系统构建要求,提高对计算机通信技术的正确认识,保持该技术实践应用中良好的服务效果。(2)信息管理系统概述。信息管理系统,简称为MIS,是Managementinformationsystem的缩写。其使用中由于涉及了多种学科,像管理理论、计算机等,客观地反映了信息管理系统具有综合性的特点,且该系统的实用性较强,能够为信息的深入分析及综合管理提供保障,满足使用者的实际需求。信息管理系统本质上是一种重要的计算机工具,通过对各种设备、软件及硬件设施的整合使用,实现了对数据的实时采集、分析、处理及维护等,促使管理人员能够在该系统的支持下完成数据信息管理工作,有利于提高管理工作效率,实现人机集成化系统构建。因此,应根据实际的工作需要,构建出功能强大的信息管理系统,实现对各种数据信息的综合管理,促使相关的管理工作计划得以顺利实施。 2计算机通信技术实践应用中的优势分析 (1)具有良好的传输效率。结合当前计算机通信技术的实际应用状况,可知其具有良好的传输效率。具体表现在:基于数字信息的传输模式,能够使通信模拟传输模式下的信息传输效率不断提高,并实现信息传输模式转变,更好地适应数字时代的发展要求,为信息的高效传输及利用提供保障,不断优化不同信息传输中所需的传输模式。(2)具有良好的适应性。基于适应性角度考虑,当前形势下计算机通信技术的实际应用范围正在扩大,为不同领域信息管理系统构建提供了重要的技术支持。该技术使用过程中有着多种类型,满足了不同领域的业务需求。像多媒体应用中的影视资源下载、通信方面的视频通话等,具有良好的适应性,促使各种数据信息能够在较短的时间内快速传递,实现对信息资源的高效利用。(3)具有可靠的传输性能及抗干扰能力。通过对基于二进制数字传输模式的合理运用,能够为计算机通信技术应用范围扩大打下坚实的基础,并使信息传输速度不断加快。与此同时,在光纤技术的支持下,计算机通信技术使用中的传输性能将不断优化,其性能可靠性逐渐增强,从而满足数据信息高效传递要求。与此同时,信息传输中注重二进制数据传输模式的合理使用,能够在加快计算机通信速度的基础上加强对各种噪音的针对性处理,确保信息传输质量可靠性,促使基于计算机通信技术支持下的信息管理系统运行稳定性增强,整体的抗干扰能力提高,保持计算机通信传输通道顺畅性。因此,需要在未来信息管理系统构建中重视计算机通信技术使用,全面提升信息管理系统运行服务水平。 3计算机通信技术在信息管理系统中的应用要点分析 3.1系统中数据处理方面的应用分析 在处理不同数据的过程中,信息管理系统发挥着重要的作用,促使数据处理能够达到预期效果,实现各种数据信息的高效传输。而基于计算机通信技术下的信息管理系统,通过对该技术数据高效处理优势的利用,能够在提高数据处理效率的同时确保数据信息传输质量可靠性。因此,信息管理系统构建中应注重计算机通信技术引入,满足数据高效处理要求,优化数据处理方式,从而为自身自身应用范围扩大提供保障。信息管理系统中通过时计算机通信技术的合理使用,对于自身的性能优化及应用范围扩大至关重要,关系着未来信息管理系统发展方向及研发技术水平,需要技术人员在系统运行中处理各种数据时正确看待计算机通信技术的应用价值,确保数据处理有效性。这些方面的内容,客观地说明了计算机通信技术在信息管理系统数据处理中的应用优势。 3.2为系统预测功能实现提供保障 为了使信息管理系统长期运行中能够具备良好的预测功能,应在大量的数据基础上确保数据信息的高效传输,并保持良好的信息传输质量。实现这样的发展目标,应在构建信息管理系统的过程中注重计算机通信技术的合理引入,为系统预测功能实现提供保障,促使该技术支持下的预测功能能够具有良好的实践效果,对各类数据信息进行针对性处理,不断提升信息管理系统长期使用中的潜在价值。与此同时,现代信息管理系统推广使用中,为了保持系统良好的应用效果,不断完善系统服务功能,应在系统运行中采集、传递信息时提高计算机通信技术利用效率,促使该技术支持下的信息管理系统能够长期处于稳定、高效的运行状态,并形成良好的运行模式,最大限度地满足实际生产活动的各种需求,全面提升行业整体生产水平。 3.3优化系统的计划功能,增强系统控制功能应用效果 信息管理系统计划功能的合理设置,需要提高对不同管理层基础数据的整合利用效率。因此,应选择可靠的数据传输技术,促使系统中各管理层数据能够得到最大限度的利用。而计算机通信技术在数据传输方面的优势明显,能够达到信息管理系统不同管理层基础数据利用的实际要求,实现系统计划功能的合理设置,不断完善信息管理系统各部分的组成功能。在信息管理系统控制功能设置的过程中,也需要在大量的数据基础上进行开发。而信息管理系统的管理人员借助计算机通信技术优势,能够使系统的控制功能设置得以实现,促使信息管理系统实际应用中能够具有良好的控制效果,确保数据信息正常传输的同时提高自身的控制效率。同时,基于计算机通信技术支持下的信息管理系统,有利于实现系统辅助决策功能设置,提高数据传输效率的同时增强其决策功能实用性。 3.4优化系统决策功能,确保各种决策制定的合理科学性 作为信息管理系统的重要功能,辅助决策功能实际作用的发挥,关系着系统整体的运行服务水平。因此,为了实现对信息管理系统决策功能的优化,应加强计算机通信技术的合理运用,将该技术应用于决策功能优化的具体流程中,保持系统功能完整性,最大限度地满足使用者的各种需求。若信息管理系统构建中未使用计算机通信技术,其中的辅助决策功能也不复存在,系统中数据的实时传输及处理目标将难以实现,会影响数据处理效果及决策制定的合理科学性。这就需要技术人员在信息管理系统决策功能设置及优化中充分考虑计算机通信技术优势,全面提高系统时效性的同时确保系统运行中各种决策制定的合理科学性,实现信息管理系统大规模的推广使用。某信息管理系统模型如图1所示。 4未来计算机通信技术在信息管理系统中的应用趋势分析 受到计算机通信技术的快速发展的影响,信息管理系统的服务功能日趋完善。因此,未来这类技术在信息管理系统应用中将会朝着智能化、可视化方向发展,促使功能强大的多媒体通信网络应用范围得以扩大,促使信息管理系统使用中能够更好地为人们服务,在不同的时间范围对完成数据采集、分析及处理,促使系统管理人员能够做出最佳的决策。因此,需要对信息管理系统中计算机通信技术作用下智能化、可视化的发展方向有着更多了解。 5信息管理系统中计算机通信技术分析 (1)物理层技术的高效利用。基于信息管理系统数据实时传输目标的实现,依赖于计算机通信中的物理层,确保了数据传输质量可靠性。因此,系统运行中为了达到数据准确传输的目的,应提高对计算机通信技术中物理层频谱率的正确认识,重视物理层技术的高效利用,为系统更好的适应蜂窝环境提供保障。(2)合理使用MAC层技术。在性能可靠的MAC层支持下,能够对媒体访问进行控制,实现控制与管理信道设置,从而满足使用值使用信息管理系统完成数据传输的实际需求。因此,为了使信息管理系统运行中计算机技术优势得以充分发挥,应注重MAC层技术合理使用。(3)提高网络层技术利用效率。为了使信息管理系统运行中能够准确找到访问网址,应在计算机通信技术使用中提高网络层技术利用效率,实现用户不同子网切换,增强系统运行中的动态跟踪效果。 6结语 信息管理系统组成结构的优化及服务功能的完善,对计算机通信技术有着较强的依赖性,客观地决定了将该技术应用于系统构建中的必要性。因此,未来信息管理系统建立中应结合各种信息高效采集、分析、处理的实际要求,加强计算机通信技术的有效使用,促使不同信息能够在系统良好的运行模式中进行传递,全面提升现代信息管理系统的整体服务水平,为其在不同领域的推广使用打下坚实的基础。 作者:邓春华 单位:江西先锋软件职业技术学院 信息通信技术论文:电力通信技术信息安全论文 【摘要】针对某城区电力信息通信网存在的弊端,结合信息安全防护范围、重点、原则,根据通信网络安全分析结果,提出一套可行的安全防护方案及技术手段,为做好网络信息安全保障与积累成熟防护技术提供参考。 【关键词】电力自动化;通信技术;信息安全 电力行业在国民经济中占主导地位,近几年,凭借科技不断发展,电力行业正日益向自动化方向迈进。通信技术在电力自动化中起到了举足轻重的作用,但其涉及到的信息安全问题却关系到供电稳定性与安全性。因此,强化对信息安全方面的探究,找出现阶段存在的问题,采取有效防护措施予以处理和加强,是具有重要作用与现实意义的。 1信息安全防护范围与重点 某城区通信网的主要任务为对市区内22座变电所提供纵向通信,所有通信网均采用光纤通信电路,根据方向的不同,可分成东部与西部两部分。其中,东部采用ATM网络,设备选择为Passport6400;西部采用IP+SDH交换机网络,设备选择为Accelar1100与150ASDH。该市区通信网负责县级调度与少数枢纽变电所通信,主要采用自带两类适配端口的设备。在通信网中,信息安全防护范围为整个信息通信网,主要防御对象为黑客或病毒等经过调度数据网络与实时监控系统等主动发起的攻击与破坏,确保传输层上的调度数据网络与实时监控系统可靠、稳定、安全运行。 2安全防护原则分析 电力调度数据网络与实时监控系统在实际运行过程中各个变电所和调度通信中心之间存在若干条纵向通信,根据相关规定,在系统总体技术层面上主要提出以两个隔离为优秀的安全防护基本原则。其中,涉及通信隔离的基本原则可总结为以下几点:(1)为确保调度数据网运行安全,网络需要在通道上借助专用网络的设备组网,并采取同步数字序列或准同步数字序列,完成公用信息网络及物理层面上的有效安全隔离;(2)根据电力系统信息安全防护技术路线明确的有关安全防护区涉及的几项基本原则,为所有安全防护区当中的局域网均提供一个经过ATM配置的虚拟通信电路或者是经过同步数字序列配置的通信电路,采取这样的方式为各个安全等级提供有效的隔离保护[1]。 3通信网络的安全分析 根据上述目标要求与基本原则,通信网必须向不同的应用层提供具有良好安全性的传输电路,即VirtualPrivateNet-work,虚拟专用网络,其原理如图1所示。该市区已经完成了各项初步设计工作,具备充足的条件严格按照目标要求与基本原则开展后续工作。在现有通信网的ATM系统中,根据实时要求或非实时要求,已完成对四个安全区的有效划分,每一个安全区都可以配置虚电路,因虚电路的端口主要适配于ATM系统的适配层,借助ATM系统的信元完成信息传输,各个虚电路的内部连接属于典型的端与端物理式连接,不同虚电路之间不涉及横向上的通信,并且与外界也不存在通信联系。因此,对于通信网络的ATM系统而言,其在虚拟专用网络方面的虚电路之间主要为物理隔离,不同区的虚拟专用网络传输具备良好的安全性。对1100IP交换机系统而言,它需要承担不少于四个区的实时业务通信,因为这些业务通信区在所有站上都采用交换机完成传输与汇接,不同区之间仅仅是根据IP地址方面的差异而进行划分,形成各自的VLAN(VirtualLocalAreaNetwork,虚拟局域网),区之间并未完成原则上要求的物理隔离,作为虚拟专用网络主要传输链路,无法满足其在专用局域网方面的基本要求[2]。根据上述分析结果可以看出,该城区通信网络将ATM视作虚拟专用网络的信息传输链路基本满足安全性要求,但交换机实际传输与汇接却存在不同程度的安全隐患,违背了安全防护方面提出的各项基本要求,为了从本质上确保通信网络安全,必须对此予以有效改造,可采取如下改造方案:充分利用西部系统现有电路,增设2M/10M适配设备,借助同步数字体系为所有安全区构建透传电路,在中心站集中交换机,每个安全区都配置一个交换机,以此达到“一区一网”的根本目标,即一个安全区配置一个虚拟专用网络。 4安全防护技术手段 该城区设置的电力信息通信网本质上属于专门为电力系统提供服务的通信网络,其自身作用较为单一,仅为信息中心和调度通信中心与各个变电所间的通信,根据安全防护提出的各项基本原则,充分考虑现阶段网络基本状况,可实施采取以下技术手段:(1)切断与外界之间的直接通信,确保系统和外界不存在直接通信关系;(2)采用同步数字体系向所有安全防护区提供专用电路,同时采用速率适配装置等实现和业务端之间的连接;而不同业务端之间则可以使用点与点的方式进行通信,以此满足安全防护区以内通信业务方面的纵向通信要求。由同步数字体系设置的专用电路通常不会产生横向通信[3];(3)由ATM系统向所有安全防护区提供虚电路,以此构成一个完整的虚拟专用网络,并确保不同虚拟专用网络间没有产生横向通信的可能;(4)城区整体电力信息通信网与市县级通信网在完全相同的安全防护网中构成相同的虚拟专用网络。 5总结 (1)根据电力系统信息安全防护明确的防护范围与各项图1虚拟专用网络基本原理低碳技术基本原则,对某城区所用通信网潜在的各类安全问题进行深入分析,并结合现阶段实际发展要求,提出一系列技术手段,为制定合理、有效的处理方案提供依据。(2)该城区电力信息通信网本质上属于一个具有封闭性特点的单一用途通信网络,可实现与外部间的完全隔离以及系统内部电路之间的相互隔离,其具备的安全防护能力可以很好的满足系统安全运行要求。然而,考虑到系统安全防护水平的提高必然会引起相关要求的改变,因此以上结论仅限当前水平。 作者:周建新 单位:国网湖南省电力公司沅江供电分公司 信息通信技术论文:电力信息通信技术应用论文 【摘要】我国社会主义经济正在飞速发展,科技水平也在不断提高,驱使着电网向更加智能化方向发展,其中,电力信息通信技术对电网的正常运行提供了至关重要的保障。为了使电力系统能够更加安全稳定的供电,应对电力信息通信技术开展更为深入的应用研究并广泛应用,本文主要介绍了电力信息通信技术的相关概念及电力通信技术在电网中的作用。 【关键词】智能电网;电力信息通信技术;应用研究 智能电网的概念很早以前就被提出,经过一段时间的发展,智能电网正处在快速升级、完善阶段,不断对信息通信技术提出更高的要求,为跟上智能电网发展的脚步,提高电力供应的安全可靠性,应加快提高信息通信技术在电力行业的应用水平,使电力信息通信技术被广泛应用。 1.智能电网时代电力信息通信技术应用的作用 1.1对电力通信发挥着重要作用 在智能电网时代,电力通信中接入的网都将连入用户中,所以必须加强对智能电网的扩展,从而可以使之与用户端相连,方便为用户提供有关电力资源。为了促使智能电网与用户端相互连接,必须将信息通信技术应用在其中,从而方便电力信息传输。电力信息通信技术在电力领域中发挥着重要的作用,例如电力市场交易、发电系统监控、新能源并入等,极大的促进着电力信息化、智能化发展。 1.2对智能光纤通信有很大作用 为了提高电力通信的效率和质量,现在电力通信中使用光纤通信,电力信通通信技术对构建庞大的光纤通信网络也起到很大作用。我国经济正在不断发展,科技水平也在不断提高,电力系统也在逐渐科技化及智能化,电力信息通信技术的规模化应用,加快了智能电网的建设,加速电力领域通信智能化的发展。 2.电力信息通信技术 2.1光纤电力通信技术 光纤电力通信是电力信息通信技术中的重要组成部分,在电力信息通信技术中发挥着重大作用。光纤电力通信技术是以光导纤维作为介质,用来传输不同信号的一种信息技术。这种技术的优点是,比较安全并且承载量较大。利用绝缘材料来制作光纤电力通信技术,并且经常采用多芯来组成光缆,有利于传输更加快速,信息所占用空间缩小,传输质量有所保障,所以光纤通信技术应用比较广泛。 2.2通信网络技术 我国经济不断发展,电力工业技术也在不断增强,在质量和数量上都有所变化,并且微波电路也在不断被应用,信息系统更加自动化和智能化。为了使电力工业不断发展,管理水平不断提高,要加强通信网络的实时监控,从而保证电力系统正常运行。 2.3智能电力设备技术 智能电力设备主要由现代电子技术和储能技术两部分组成,新能源的使用有时会影响输电系统,当这种现象发生时,电子技术这一现代技术可以被使用,这种技术应首先对电能进行处理然后再运输给用户,从而保证电能供应稳定。当电能不能被储存时,储能技术可以对这一问题进行有效地解决,可以有效便利的提供电能。 3.电力信息通信技术在智能电网中的作用 3.1应用到发电领域中 智能电网系统中,发电领域也是重要的一部分,为了使发电领域更好的发展,将电力信息通信技术应用到这一领域中,在市场交易过程中可以使用此技术,在对此技术应用时,对发电系统要进行实时监控,还要加入新能源,从而使电力工作正常运行。所以,电力通信技术发挥着很大的作用,可以保障电力系统向智能化方向不断发展。 3.2应用到输电领域中 智能电网中,输电领域也是很重要的一部分,主要作用是进行电能输送,如果输电工作出现问题,就无法正常进行输送服务,并且输电领域还会影响电能的控制及电力保护方面,在输电领域中应用电力通信技术,可以使电力输送工作更加合理,可以发挥更大的作用。 3.3应用到变电领域中 我国经济不断发展,科技水平也在不断提高,电力系统也会更加科技化以及智能化,将此技术应用到变电领域中,可以使智能电网快速发展,使变电领域更加快速。所以将通信技术应用到变电领域中可以保证智能电网更加安全。 3.4应用到配电领域中 为了使智能电网快速建设,建设人员应保证其质量,所以将电子通信技术应用到这一领域中,可以使电网的自动性能有所提高,可以使配电更加灵活,还能保证通信更加可靠。 3.5应用到用电领域中 智能电网的建设有利于为用户提供高质量的电能,电力系统中,用户扮演很重要的角色,所以要提高电力用户服务的服务质量。但在我国用户数量非常多,用户需求也相对较多,所以数据信息管理相对困难,在用电领域中应用电力通信技术,此技术可以使数据整理更加方便,也可以使用户对电力使用更加方便。 4.结束语 总而言之,在智能电网时代,电力信息通信技术还在进一步的发展和完善,针对在应用中存在的问题,应对问题仔细分析,并采取相应的措施进行解决。把电力信息技术应用到相应的电力领域中,并对电力信息技术不断进行探究,相关部门也要对之进行大力支持,使电力通信技术发展快速,使智能电网发展更加顺利。 作者:罗林波 王国仕 单位:海南电网有限责任公司信息通信分公司 信息通信技术论文:通信技术专业英语信息化教学论文 1信息化教学模式简介 目前,我们已经进入一个信息爆炸的时代。随着信息技术在社会各个领域中的广泛应用,各种资讯充斥着互联网,使信息具备多源性、易得性和可选择性。由此,作为教育工作者,必须利用信息化教学模式来拓展自己的教学方法,使信息技术助力于现代化教学改革。作为现代化的教学方法,信息化教学模式能够充分利用计算机网络,提高教师和学生的信息处理能力,帮助教师和学生有效利用教育信息资源。目前,在教学过程中,常用的信息化教学模式包括以下7种: (1)个别授导。个别授导模式是通过计算机实现教师教学的一种典型方式。在该模式中,教师可以对学生进行个性化授课,即单独教学。其基本流程为:计算机呈示与提问—学生应答—计算机判别应答并提供反馈。在这种模式下,教师可以根据学生的不同教育背景,灵活选择教学内容,使教学过程因人而异,使交互形式更加生动活泼。 (2)操练与练习。操练与练习的过程中并不向学生教授新的内容,而是由计算机向学生逐个呈示问题,学生在机上作答,计算机给予适当的即时反馈。应当注意,练习与操作存在概念上的区别:练习的目的是为了帮助学生巩固知识和技能,因此大多采用短答题和构答题之类的形式;而操作是设计联想和记忆,多采用选择题和配伍题之类的形式。 (3)教学游戏。作为信息化教学模式,教学游戏与计算机密不可分。作为信息技术的一种,教学游戏从本质上而言是一种模拟程序,但是为了使学生有兴趣学,有乐趣玩,在其中加入了竞争性、趣味性和参与性因素,真正做到了寓教于乐。例如,可以让学生扮演企业家,在游戏的市场竞争中求发展,从而让学生在游戏的过程中实现学习的目的。 (4)情境化学习。情景化学习属于建构主义学习,是目前重点研究的教学方法之一。在该教学模式中,通过信息化手段模拟实际情景,可以有效激发学生直观、生动的想象,从而唤醒记忆中关于知识、经验的积累,使学习者在回顾以往知识的基础上,更好地去吸收、掌握、同化当前学习的新知识,并且赋予新知识某种意义。情境学习模式的主要方法有认知学习、抛锚式学习等。 (5)探究性学习。探究性学习(InquiryLearning)本质上是将信息检索技术应用到教学中。在该教学模式下,学生能够灵活应用数据库系统和情报检索技术,根据需要从学科数据库中检索有用的信息。例如在历史、地理等大数据量学科的学习中,学生可以利用信息检索服务功能,通过收集合理的信息,经过严密地推导,得到对教师所提问题的正确解答。 (6)计算机支持合作学习。计算机支持合作学习(Computer-SupportedCooperativeLearning或Computer-SupportedCollaborativeLearning;CSCL)是一种与传统的个别化CAI截然不同的概念。在个别化CAI中,教学过程往往注重于人机交互活动对学习的影响。而CSCL则重点强调在计算机的支持下学生之间的相互交流活动。在计算机网络等现代信息技术的帮助下,学生可以突破在时间和地点上的限制,随时随地进行彼此之间的交流,促进互帮互助等合作性教学的展开。 (7)集成信息化教育系统。集成信息化教育系统是对不同信息化教学模式系统的综合。信息技术的迅速发展,促进了计算机网络、多媒体技术、人工智能以及人际交互技术的发展。集成信息化教育系统将不同的信息资源、学习情境、教学工具综合在一个系统当中。这样,该系统就融专家系统、数据库、辅助练习于一体,使教师能够灵活地组织教学,使学生能够方便地参与到学习活动中。 2信息化教学模式在通信技术专业英语教学中的应用 如何将信息化教学模式融入到通信技术专业英语的教学过程中,实现做中学、学中做,从而提高学生的学习的积极性和学习的效率,已经成为现代教育技术中的一个重要研究课题。以下将从3个方面,结合上述信息化教学模式进行阐述。 2.1基于“微课”的通信技术专业英语教学模式 “微课”是按照教学标准和实践环节的要求,利用视频拍摄技术,记录教师在课堂内外围绕某个知识点或者教学环节展开的精彩教学活动过程。“微课”拍摄的教学活动包括课堂讲授环节和课外实践环节。在视频设计中,应该包含与教学主题相关的教学设计、素材选择、练习布置,同时还应包括学生反馈、教师点评等辅助性教学资源,通过将它们以一定形式进行组合,可以营造出一种半结构化、主题式的资源单元应用“小环境”。由于“微课”教学主要集中在课后时间,并且包含大量练习,因此可以实现“个别授导”和“操作与练习”的目的。教师在采用“微课”进行教学时,既要充分考虑课件的趣味性,又不能忽略通信技术专业英语课程的特殊性。首先,要严格控制微课时间。通常通信技术专业英语的文章会较长,这使得学生在学习过程中感到枯燥乏味。在“微课”制作过程中,通过将学习内容分成若干个小的片段,可以让学生轻松学习。其次,要注意结合多媒体。“微课”制作切忌简单播放已有的PPT文档,要做到声、像结合,最好能插入互动情境,这样学生才能有兴趣主动学习。最后,要考虑分层次教学。由于“微课”教学是课后学生有选择的自主学习,因此可以针对不同基础的学生制作不同的课件和习题,让不同层次学生都能够找到适合自己的学习内容。 2.2基于“情境教学”的通信技术专业英语教学模式 在“情境教学法”中,教师通过创造或引用一些以形象为主体的教学场景,使学生产生身临其境的感觉,从而帮助学生体验教材,理解教学内容,使学生的学习过程更加生动、深刻。“情境教学法”关键在于激发学生的情感,通过对社会和生活的进一步凝练,“情境教学法”才能影响学生。由于“情境教学”需要学生熟悉环境、了解环境、融入环境,因此可以实现“教学游戏”“情境化学习”和“探究性学习”3种信息化教学模式。在通信技术专业英语的“情境教学”过程中,任课教师需要充分利用现代化信息技术手段,促进学生自主学习。首先,教师在课前可以根据下次课程的情境布置预习作业,让学生通过网络检索相关知识,熟悉下次课程的教学情境,从而对课程做到预习。其次,教师在教学过程中,可以导入工作环境,让学生能够知道为什么学习这部分专业英语知识,同时明白如何将这部分知识应用到工作当中。最后,教师根据教学情境,可以适当设计教学游戏,让学生充分参与,寓教于乐,达到在游戏过程中学习的目的,提高教学效率。 2.3基于“管理信息系统”的通信技术专业英语教学模式 随着校园网的发展,信息管理成为校园网上的焦点。网络在学生和教师之间搭建了一条数字化桥梁,通过信息的传递,学生和教师之间可以更高效、更准确、更及时地建立联系。在校园网建立“管理信息系统”则更有利于充分利用学校的信息资源,促进教师尽快回应学生的动态学习需求,达到高效管理、教学的目标。由于“管理信息系统”可以充分利用计算机网络,实现对学生学习的管理和指导,因此可以实现“计算机支持合作学习”和“集成信息化教育系统”2种信息化教学模式。教师在利用“管理信息系统”指导学生学习通信技术专业英语时,既可以及时反馈学生的问题,又可以将学生的网络答题成绩进行分类统计,掌握学生学习的薄弱环节,有针对性地进行强化指导。 3结语 通过“微课”“情境教学”“管理信息系统”等信息化教学模式可以将学生学习延伸至课后,使学生在学习过程中变“被动”为“主动”,充分利用信息资源自主学习、获取信息,从而实现教师在教学过程中提高学生的综合素质,促进学生全方位发展的教学目标。 作者:段俊毅 龙章勇 单位:南京铁道职业技术学院
电站论文:强化电站建设风险监管综述 作者:邓朝伦 吴元东 郭定明 单位:贵州乌江水电开发有限责任公司沙沱电站建设公司 贵州乌江水电开发有限责任公司 以提升综合效益为目标的电站建设风险管理 经济效益是指在电站建设过程中充分利用各类资源,调动参建各方积极性,通过对建设风险的控制管理,实现工程“安全、质量、工期、投资”的可控与在控,促进地方经济发展,为“西电东送”出力;社会效益是指电站建设者主动承担社会责任,在工程建设过程中,兼顾地方经济发展,为当地居民带来实实在在的利益,提升地区两个文明建设水平;生态效益是指最大限度减少电站建设对自然环境的负面影响,保护开发好水资源、土壤资源、生物资源,防止水土流失,控制建设污水污染事故等等。建设公司要求员工坚持风险管理人人有责的原则,重新梳理岗位职责,落实人员风险管理责任;坚持风险管理是电站建设决策中重要组成部分的原则,构建了全方位的风险管理决策指挥系统;坚持风险动态发展的原则,必须根据环境和建设进度的发展变化,不断响应和适应这种变化,及时预防新的风险;坚持风险管理有利于促进电站施工建设管理的持续改进的原则,不断打造精品工程。加强组织领导,构建风险管控决策系统成立风险管控领导机构成立了由沙沱电站建设公司经理任组长的企业风险管理领导小组,审评论证风险预算,不断完善风险处置预案,做到风险一旦发生,企业能及时、有效、快速、准确启动预案,有条不紊调动企业和外部人财物等资源,有效控制风险蔓延,将风险损失控制在最小范围。根据风险类别不同,成立不同的风险管控小组,分别由主管安全、质量、技术、财务、行政各部门的公司领导任组长,相关专业部门负责人担任副组长。各小组的基本职责是建立日常的风险管理专项制度,建立预警处置程序,组织开展预案启动演习。企业风险管理办公室设在企业综合办公室,统一管理所有风险日常事宜。构建风险管控决策系统沙沱电站建设公司的风险管控决策系统,主要由以下几方面构成:(1)风险识别系统。在整个建设过程中,设计、施工、监理、业主各自根据自身业务和专业技术知识积累,对工程建设全过程中的各种潜在风险进行发现、识别,确定潜在风险,提出风险项目。(2)运用“本脑”和借用“外脑”。在风险项目提出后,一方面组织设计、施工、监理和业主对风险进行核实评估,按照风险的表现形式和专业管理职能进行分类,积极研究解决路径;另一方面组织大专院校、科研单位、专业咨询机构、行业知名专家进行咨询,借用他们丰富的专业科学知识,共同研究论证解决方案。(3)决策实施。方案形成后由沙沱电站建设公司对方案进行最终决策,组织施工方进行实施,同时抓好现场监督。(4)信息反馈。建立信息反馈系统,全面掌控风险处置效果。全面分析风险,科学评估风险从风险影响程度分类风险共分为4等:一等是特大风险:这种事件一旦发生,将对工程建设进程构成特大影响或造成特大损失,如洪水淹没基坑或厂房、重大移民群体事件、垮坝溃坝等;二等是重大风险:这类事件如果发生,对工程建设进程构成重大影响或造成重大损失,如重大质量缺陷、设计过于保守导致工程投入的大量增加等;三等是一般风险:这种事件如果发生,将构成生产建设的一般事故和一定损失,如一般人身伤亡、档墙边坡垮塌等;四等是局部风险:这种事件如果发生,将对正常工作构成一定影响,如民工因劳资纠纷阻工堵路,协作队伍经营亏损导致窝工等。从专业管理职能上分类主要风险类型有质量风险、安全风险、工期进度风险、环境保护风险、投资风险、移民事件风险、队伍建设风险。全面清理排查,建立风险矩阵经过综合分析、排查与汇总,沙沱电站建设公司形成的风险矩阵(表略)针对潜在风险采取的措施工程安全风险根据表1,沙沱水电站建设中主要安全风险集中在以下几个方面:洪水对施工安全构成的威胁风险、爆破作业形成的安全风险、重大设备毁损风险、对水上交通安全形成的风险、开挖边坡垮塌风险、触电事故风险、停电事故风险,针对这些施工安全潜在风险采取稳妥可靠的技术预防措施:(1)为避免水淹基坑、厂房,危及人员、设备安全,采取了以下4条技术措施:a.成立水情预报中心,随时掌握江水的变化趋势,便于采取正确抉择;b.制定防汛应急预案,并进行演习检验,确保洪水来临时人员、设备安全撤退;c.2008年汛前将右岸上下游土石围堰改造为混凝土面板过水围堰,为当年汛后遭遇的200年一遇洪水袭击后的基坑快速复工奠定了坚实基础;d.2009年汛前截流,将左岸上游土石围堰修改为碾压混凝土围堰、加高纵向围堰,确保了汛期基坑施工的安全。(2)为降低爆破作业影响,确保人民生命财产安全,相应采取了以下5条措施:a.安全教育进村寨、进学校。在村寨里悬挂安全标语,设置安全知识宣传栏,组织村级干部培训,提高村民安全意识,养成安全出行习惯;将安全知识讲座搬进校园,在校园周边设置安全温馨提示等。b.施工区域分层次封闭管理。为减轻工地内的交通压力、控制村民进入施工安全红线区域,对进出施工区的主要通道设置门岗,对村民和其他人员进入施工区进行检查与控制;为防止人畜误入施工区域,在征地红线上设置铁丝网;各施工承包商对自己的施工范围设置检查哨,必要时段增派警力协助现场安全管理。c.实施科学爆破作业。保持爆破时段的固定,并张贴公告告知周边居民,让其进行必要的避让;通过有资质的单位的检测,利用检测成果进行爆破作业设计,将周边居民区的爆破震动速度控制在1cm/s以内,保证居民建筑物的安全;在未搬迁移民住房附近必须进行爆破作业时,采取定向爆破;每次爆破作业必须进行装药量、引爆方式、分段设计进行审批,并在装药、连线时由监理现场监督执行。d.建立《沙沱水电站爆破损坏居民房屋调查、定损、补偿规程》,并向居民公开宣传,明确了补偿范围与标准,调查时间与调查机构,使居民房屋受到损坏后不产生过激反映。(3)为避免重大设备毁损,采取了以下有效措施:a.建立特殊设备档案管理制度,对参与工程建设的主要重大设备建立健康档案,相关手续与检验不齐全的禁止投入运行;b.对已经投入运行的重大设备给予重点关注,进行定期检查、明确专人操作、完善操作监护;c.对发电设备进行招标承运后与承运商共同考察运输设备与通道,采取工程、技术措施确保运输安全;d.设备运抵工地后制订专用防护措施,进入专门存放场所,明确专人看护,定期检查维护。(4)为避免过往船只发生安全事故,通过与海事部门协商,下达了施工河段禁航令,并在施工区的上下游分别设置禁航标志,安排执勤岗哨,严禁任何船只进入施工河段,对经营受损船只实施断航补偿。(5)为避免高边坡垮塌,采取了以下技术措施:a.由地质工程师现场跟踪开挖揭露出的地质状况与设计地勘成果不符的区域,及时研究结构补强措施,并予以实施,避免地质结构缺陷导致的边坡垮塌;b.为避免开挖面揭露后长时间暴露形成风化及雨水侵蚀形成局部垮塌,细化了支护措施。(6)为杜绝触电事故发生专门制定了《工程用电管理规范》,要求电缆不入水、不下地,未经试验合格的用电设备不得投入使用,以此保证施工用电过程中的人身安全。(7)为避免停电后基坑水位迅速上升,混凝土拌合楼停止工作的消极影响,在工程一期截流前就预先购置了1台1000kW的柴油发电机,并随时确保能投入发电。为预防风险的发生,成立了工程建设安全管理委员会,由建设公司经理任安委会主任,设计、监理、施工等单位主要负责人担任副主任。安委会下设办公室,各承包商设安全专职管理人员,各施工作业队设现场安全员,班组设兼职安全员,建立健全管理制度,明晰参建各方安全管理职责。在计划、布置、检查、总结、评比工作的同时列入安全工作,形成全方位抓安全的有效网络。工程质量风险沙沱水电站建设阶段的质量风险主要集中在以下2个方面:a.大坝碾压混凝土质量风险。主要为温度裂缝、层间结合不良、下沉变形、混凝土强度不够、表面龟裂。b.大坝主体及绕坝渗漏超标质量风险。大坝渗漏超标主要原因是坝段分缝止水材料施工质量不合格,分缝部位灌浆不合格,碾压混凝土层间结合及防渗灌浆不合格;绕坝渗漏超标主要原因是山体防渗帷幕因漏灌未形成整体,溶蚀部位处理不当被水压击穿。(1)针对碾压混凝土质量风险采取以下技术措施:a.防止温度裂缝。在大坝浇筑施工前对工程所在地周边可能参与主体工程胶凝材料投标的材料供应商的材料进行理化分析,与工地生产的砂石骨料进行配合比实验,用实验结果指导现场生产;在混凝土浇筑体中通冷却水,消除水化热对浇筑体形成热应力破坏;要确保拌合楼制冷系统正常运行,稳定混凝土出机口温度;夏天在浇筑仓面设置遮阳棚,进行仓面喷雾防护,降低浇筑环境温度。b.防止层间结合不良。为避免施工组织不合理以及同一仓混凝土前后入仓时间跨度大的问题,对施工承包商的现场施工组织状况进行了分析论证与调整,确保混凝土施工强度;为避免前后2仓混凝土层面处理不到位,强化了层面凿毛的验收、层面清洁的处理;利用混凝土钻孔取芯的手段检验混凝土浇筑层间结合状况。c.预防混凝土下沉变形。利用业主组建的中心试验室对砂石骨料进行严格检验,调整承包商的生产控制工艺,将骨料尖角成分控制在规范标准以内。d.为避免混凝土强度不够,特别是后期强度不足,对每批胶凝材料进场都由中心实验室出具配合比通知,保证胶凝材料比例充足、适当;对每批掺和料进行检验,确保入仓掺和料合格;根据碾压混凝土原材料的品质特征制订碾压规范。e.为避免混凝土表面龟裂,夏季施工除搭设遮阳棚外,还对表面进行水雾喷洒;冬季施工进行表面覆盖。(2)针对渗漏超标质量风险采取了以下技术措施:a.大坝渗漏超标。业主统一招标采购分缝止水材料;明确施工技术要求和检验标准;优化灌浆孔位的布置,针对不同部位制定不同的施工工艺与控制标准。b.绕坝渗漏超标。利用地质勘探成果进行防渗帷幕施工,根据岩体吃浆情况以及地质勘探成果对灌浆设计进行修正,调整灌浆方法。沙沱水电站在工程建设中严格质量管理,制订质量奖罚制度,坚持施工现场质量例会制度,并加强原材料和现场质检,将质量隐患消灭在源头。在工程建设中坚持“工作不留遗憾、质量不留缺陷”的理念,做到质量检查工作横向到边、纵向到底,不留死角,覆盖整个工程的施工,杜绝一切质量事故的发生。 工期进度风险沙沱水电站建设主要进度风险体现在以下几个关键节点上:2007年汛前纵向围堰工期风险、2008年汛前大坝右岸上下游围堰施工进度风险、2009年汛前左岸上下游围堰闭气工期风险。(1)针对2007年汛前纵向围堰工期风险采取了2项关键措施:a.进行设计优化。经过反复论证,结合乌江干流洪水持续时间短、上游水库群已经形成并由乌江公司统一调度的优势,决定将纵向围堰的挡水标准由汛期10年一遇调整为枯水期10年一遇,从而将原来的30万m3碾压混凝土优化成5.8万m3常态混凝土,保证了汛前实现度汛面貌。b.解决砂石料来源。通过对地方砂石加工厂进行调研,确认按优化后的纵向围堰方案,经派员进行砂石加工指导,严格砂石加工过程中的检验监督,满足纵向围堰浇筑的砂石料质量和数量要求,从而顺利解决了砂石料问题。(2)针对2008年汛前右岸施工节点进度风险采取了以下3项关键技术措施:a.将右岸上下游土石围堰改造成混凝土面板过水围堰。由于年初受凝冻灾害的影响,汛前完成施工任务已经不现实,通过对来水持续特点、可能来水量、基坑进水后恢复工作量的精细分析,决定将上下游土石围堰改造成混凝土面板过水围堰,以保证主汛期基坑的施工。b.采用复合灌浆技术。针对上下游围堰基础为天然河床,而河床中岩石层间溶蚀严重,截流后基坑涌水、漏水严重状况,采用3项非常技术手段实施灌浆作业:将土石围堰灌浆孔从设计的直线分排布置优化成三角形布置,增强灌浆的立体效果;将土石围堰原来施工中的浆液灌注优化为砂浆、浓浆、浆液分段灌注;对纵向围堰底部及基坑河床深处溶蚀带采用遇水膨胀物、砂浆、膏浆、化学灌浆等复合灌浆手段。c.创新施工工法,保证施工强度。按常规,碾压混凝土施工一般都要避免在盛夏季节进行,参建各方经过研究与论证,除采用传统的冷却、通水、喷淋措施外,还在作业面设置了遮阳棚,以避免阳光直射,保证了施工强度与工程进度。(3)针对2009年汛前左岸上下游围堰闭气工期风险,由于工程汛前截流,第1场洪水来临时洪水流量从截流前的600m3/s持续上升至4200m3/s,洪水持续时间35d,为此,采取了以下技术措施:a.将原设计的左岸上游土石围堰灌浆闭气优化为碾压混凝土围堰加防渗灌浆。土石围堰灌浆时间长,不定因素多,虽然可能节省少量投资,但进度风险大,所以优化为碾压混凝土围堰加防渗灌浆方式。b.将碾压混凝土基础浇筑调整为水下混凝土浇筑,再将左岸河道一分为二,半边过流半边施工,基础部分浇筑水下混凝土。c.围堰上设置过水廊道与叠梁门。由于临时土石围堰漏水太大,围堰上升过程中必然会翻坝行洪,无法继续施工,遂在围堰上用预制的混凝土廊道过水,浇筑到顶后放下叠梁门挡水。d.采用硬填料筑坝技术。由于左岸截流时间晚,下游围堰施工受运输通道及混凝土加工强度的限制,因此采用了硬填料筑坝技术,该技术是利用开挖弃渣、天然砂砾石料等各种粗骨料,并简单剔除超径料后掺入少量胶凝材料,经现场简易拌和,利用振动碾压密实并胶结成具有一定强度的干硬性坝体,这种坝型结合了面板堆石坝和碾压混凝土坝的特点,具有施工快捷、安全环保、投资经济等优点,实现了下游围堰的施工节点工期。加强风险管理,针对现场每个调整方案,都由施工承包商提出人员、设备、材料的投入计划,交设计、业主审核,调整审核的方案交监理监督施工承包商执行。依据施工现场实际,设置节点工期和节点工期奖,激励参建员工为实现节点工期努力拼搏。工程投资风险电站建设主要投资风险有竣工决算可能突破工程概算的风险,施工承包商倒挂业主材料款的风险。(1)为避免竣工决算突破工程概算风险采取了4项技术措施:a.设计方案优化。如纵向围堰体形优化、坝肩开挖线调整、进场公路线路优化等。b.施工方案优化。通过现场观察,对大坝浇筑入仓手段、施工组织中的不合理成分进行纠正与整改,收到了保证质量、确保工期、节省管理成本的三重效果。c.招投标造价控制。通过市场竞争来选择施工承包商,控制工程建设投资,建立科学合理的招标评价体系,并维持其正常运转。d.四级配碾压混凝土研究。碾压混凝土在国内一般采用二、三级配,二级配中所使用的粗骨料(碎石)粒径为5~20mm、20~40mm,三级配中除上述2种外,再加上粒径40~80mm的粗骨料。沙沱水电站在国内首次系统全面开展四级配碾压混凝土试验,研究出的混凝土配合比、施工工艺措施具有良好的碾压层面结合性能与混凝土抗裂性能,填补了国内在四级配碾压混凝土研究领域的空白。(2)为避免施工承包商项目决算时倒挂业主材料款采取的措施如下:a.定期开展经济活动分析。每月由业主财务、计划、工程、物资供应4个部门负责人参加,对主要施工合同根据工程款结算情况、支付情况、材料供应情况、工程新增变更情况,分析对承包人的支付风险,确保工程材料款能如数扣回。b.抓好合同造价管理和合同变更处理,随时掌握承包人合同履行情况,便于材料款暂缓扣回与全部扣回的管理决策。工程环保风险(1)为防止工业、生活废水排入江河污染水质的风险,采取了以下技术措施:a.实施砂石骨料半干法生产,将原料集中冲洗,滤干后投入生产,克服了传统生产方式的缺陷。b.细砂、废水回收。采用砂水分离、细砂回收泥水沉淀浓缩污泥干化溢水沉淀清水回收的循环处理方案,对泥水沉淀浓缩过程中排放的污泥进行机械干化脱水处理工艺,降低制砂成本,稳定砂的细度模数。细砂回收后的废水通过排水渠和配水井集中进入废水处理系统的浓缩池,浓缩池溢水流入沉淀池,沉淀池溢水进入清水池,再通过循环水加压泵站送至高位水池后用于生产用水,在施工现场实现了废水零排放。c.生活用水达标不排放。将施工区营地产生的生活污水经处理后注入砂石系统污水处理系统的清洁池,进行统一循环利用。业主营地的生活污水设置1套生活污水处理设施,生活污水经汇集进入该设施,经过厌氧-好氧等工序处理后,用于浇灌业主生活营地的植物。(2)为消除施工对自然植被破坏的风险,采取了以下技术措施:a.设计优化。调整右岸上坝公路及坝肩开挖线,保住了大坝右岸下游林地;优化设计进场公路线路,减少13km新路基开挖,保住了灌木林地与草地。b.植被恢复。对电站永久工程占地区、施工营地区、堆弃渣场区、施工公路区、库岸影响区、进场公路边坡等容易造成水土流失的区域采取了植物措施进行治理,目前已完成了一期绿化,共11000多m2。(3)为防止固体建筑垃圾进入水体,采取了以下技术措施:a.提前进行渣场建设,处理好渣场的排水系统及拦渣设施建设。b.严格弃渣管理,任何单位不得抛渣下河,严禁在渣场外弃渣。c.对开挖边坡及时采取工程措施予以支护。(4)为减轻粉尘与噪声污染,采取了以下措施:a.限定爆破时间、固定强噪声源、限制施工区车辆运行速度,夜间严禁鸣喇叭等措施,尽量降低噪声污染。b.业主组建道路维护工作队,每天进行施工道路清扫,定时对场内道路进行洒水除尘。c.取缔工地内小砂石加工设施,砂石加工厂采用半干法生产。对环境保护从实施规划、方案设计、招投标、施工等进行组织、落实,始终坚持环保“三同时”原则,执行环境评价制度,认真开展前评价和后评价与竣工验收工作。移民潜在风险针对移民潜在风险采取的措施如下:(1)坚持群众路线。对移民安置的重大事项要充分依靠群众,听取群众意见与呼声。设计院在移民意愿调查时就反复征求移民安置意愿,对要求集中安置的移民,在选点、建设规划上进行从下到上和从上到下审查与征求意见。对移民建议给予高度重视,遇到不同意见进行充分研究论证,力求让最大多数移民满意。(2)政府管民生、业主管工程。结合其他工程移民专项工程建设的教训,避免工程建设质量问题、实施超概算纠纷、建设进度影响移民搬迁问题,通过与政府协商,由沙沱电站建设公司组织移民专项工程的建设,政府负责工程实施的监督与验收,协调工程建设中与当地居民的矛盾与纠纷。实施后,在概算范围内节省的资金交由地方政府用于移民点及移民的后期完善与扶持。(3)与主体工程同等对待。业主将政府委托进行移民复建专项工程建设视为政府对企业的信任,更将其视为实现工程按期投产发电和库区长治久安的基础,严格工程建设管理程序与质量管控手段,确保工程质量经得起时间的考验。(4)矛盾纠纷排查。为及时处理民间纠纷,防止非移民问题移民化,当地政府经过走访调查,对存在的矛盾纠纷进行排查与归类,组织政府职能部门对民间纠纷进行调解处理,为电站建设提供良好的施工环境。2.4.7队伍建设风险针对队伍建设风险采取的措施如下:(1)构建业主监督体系。a.企业党委负总责。企业党委对反腐倡廉、构建惩防体系的工作高度重视,将构建惩防体系、建立防控机制的工作纳入年度工作目标,与党委中心工作一起安排、一起实施、一起检查考核。b.派驻纪检监察员。纪检监察员由上级公司派驻,对上级党委、纪委负责,有效克服上级监督远、同级监督软、下级监督难的弊端。c.企业职能部门成为监督主体。通过与企业内各职能部门签订党风廉正建设责任书,强化部门领导的监督意识,确保自己管理部门内不出现贪污腐败事件。d.发挥党员模范带头作用。通过与关键岗位党员签署廉洁从业责任状,明确党员在廉洁从业中的责任、权利与义务,提高党员在监督上的自觉性。(2)明确设计、监理的职业操守与监督职责。由于参与工程建设的设计、监理单位主要从事技术与管理服务,其职务犯罪主要表现是通过对施工承包商施加影响,为相关当事人谋取不当利益。为防止利用职务之便,通过向承包商推荐协作队伍、管理人员、指定设备材料的生产厂家或承销商,为此,制定了《沙沱水电站建设工地建设管理单位三不准规定实施细则》。在服务合同中明确监督的范围与标准、权利与义务,并进行履行情况检查与考核,将承包商的施工组织、质量、进度与安全管理纳入日常监督中,控制工程建设的主动权。(3)明确施工承包商的廉洁职责。通过与施工承包商签订廉政建设协议书,明确承包商对建设管理单位实施监督的责任、权利与义务,提高承包商的监督意识;邀请承包商领导进行廉洁从业讲座、培育参建单位廉洁从业意识。针对施工承包商容易发生的违规分包、克扣工程量、拖欠务工人员工资等,制定了《沙沱水电站施工承包商协作队伍管理实施细则》、《沙沱水电站施工承包商拖欠务工人员工资协调处理程序》等制度,并设立专门机构,受理有关人员的举报与投诉。(4)社会监督力量的形成与运用。通过制订、公布群众监督事项举报程序与奖惩办法,形成社会监督网络与社会监督力量。 实施效果 (1)到目前为止,按投标合同价格计算,通过设计优化已节省投资1.1亿元人民币。(2)工程项目结算支付进度与现场实际工程进度相符,杜绝了超进度支付风险。(3)2008年4月17日截流后,在突遇的洪水面前,各项工作有条不紊,在1个月内成功达到度汛目标,为我国大型水电站汛前截流开创了成功的范例,为工程赢得半年工期。(4)自2006年工程动工以来,未发生重大人身及设备事故,工程质量良好。(5)工程进展迅速,各节点工期目标均达到或超前于国家审定的工期,在同规模水电项目中处于领先水平。(6)未发生移民群体事件,业主承担的移民专项复建工程进展顺利,质量、进度、安全可控。(7)在已完成的200余个工程项目招投标中,严格按制度和程序办事,至今未收到1份举报违规的行为,干部、员工未发生违纪行为,树立了企业良好的社会形象。 电站论文:小水电站运营管理论文 1小水电管理方式 目前,国内小水电站的管理模式一般有自运行管理和委托管理两种。自运行管理就是企业自行组织人员对电站的大坝及发电设备的运行和维护工作负责,这种管理模式对于企业来说,工作任务繁琐但易于管理控制。鉴于水电站自身生产特点,委托管理又分为全部委托运营管理、运维委托管理、维护检修委托管理三种。(1)全部委托运营管理就是企业不仅将生产运行委托,而且也将经营职责进行委托,企业按合同预定收取投资回报。这种模式大大增加了被委托方的风险,企业对被委托方没有相应的控制措施。但是,小水电站因其专业化性质,被委托方在水电站经营管理方面,其承担的风险远比企业要大得多,且风险的控制能力较企业强。(2)运维委托运营管理也就是企业仅将生产运行委托给大的发电站或公司,而不将经营职责委托,自己进行控制,企业按合同预定支付给被委托方运行管理酬金。委托的内容主要有:委托生产运营及发电设备的正常运行,日常维护,技术管理和安全管理;委托发电设备大小修工作;物业管理等。这种管理模式较为普遍,湖南石门金家沟水电站就是采用这种管理模式。(3)维护检修管理就是企业参与电站经营管理和运行管理,企业只将发电设备的维护,大小修工作进行委托管理,委托给有专业检修人才和队伍的发电站或企业。 2小水电委托管理分析 2.1小水电委托管理的风险(1)委托方的风险主要有人为风险、经济风险、自然风险、政策风险等。人为风险包括人员管理水平,不可预见事件等,经济风险包括资金筹措不力,宏观经济形势,投资环境恶化,市场物价,投资回收期过长等;自然风险包括河流降水来水,恶劣的气候条件与现场环境、自燃小灾害等,政策风险包括国家政府主管部门的行为、态度,管理体制等。(2)被委托方的风险主要有管理风险、责任风险、发电设备设施性能风险等。管理风险主要在于管理人员管理水平,技术人员技术水平和责任心;责任风险主要在于委托费用风险,替代责任风险等,因此,单就这些方面被委托方的风险并不比委托方小。 2.2小水电委托管理的利弊分析 2.2.1委托管理模式下对委托方(企业)的利弊①减少委托方人力资源管理成本,同时,小水电站委托管理下收益远比自己培养专业人才队伍来得快。②委托方把小水电站运营管理委托给专业队伍,分出一些风险给被委托方,减少企业部分风险,同时,利于电站安全稳定生产,进而实现利益最大化。③委托方把小水电站运营管理委托给专业队伍,可以集中精力进行融资和再投资,做大做强自身优秀业务,利于企业多元化、长远化发展。④委托方把小水电站运营管理委托给专业队伍,增加了自身监管工作和风险。⑤委托方把小水电站运营管理委托给专业队伍,必须在委托管理合同方面做足功课,以使双方实现共赢,否则则是双方两败俱伤,甚者出现投资严重亏损。 2.2.2委托管理模式下对被委托方(企业)的利弊①委托管理下使被委托方增加额外收入,降低人力资源管理成本,尤其对那些旧的大水电站企业,分流一部分过剩人员,盘活企业自身发展。②委托管理模式下促使一部分专业化运营管理公司的建立和发展。③委托管理模式下经济利益和风险责任原因促使专业化发电企业加强自身管理,提高自有专业人员水平等。④部分委托方由于自身专业知识和资金原因,在投资建设阶段对设备选型欠佳,致使被委托方设备风险严重加大,进而影响安全运营管理。 3结语 我国电力行业因为受经济体制的影响,政府在不同时期为解决电力紧缺问题采取的一系列鼓励措施,致使形成了比较复杂的行业结构。投资主体多元化,使电力发电市场参差不齐,管理水平和专业技术受限进而出现小水电站安全事故频发,在此大背景下委托运营管理应运而生。尽管小水电站委托运营管理发展过程中出现这样那样的问题,但随着电力发电市场不断完善发展,企业对委托运营管理模式进行积极探索创新,运用新技术、更高的管理水平指导小水电站正常运营和发展,这种模式是今后小水电站发展的大趋势。 作者:靳伟锋张毅单位:长沙理工大学能源与动力工程学院湖南澧水流域水利水电开发有限责任公司皂市水电站 电站论文:核电站热处理工艺论文 1热处理后的微观组织 图1为不同温度淬火后试样的微观组织。可以看出,淬火温度在860℃时内部呈铁素体结晶,温度上升至880℃后,内部组织没有明显变化。继续提高温度,加热到900℃时,组织开始变化,铁素体逐渐被粒状和条状的贝氏体替代。在920℃淬火保温后,钢板内部组织全部为均匀致密的板条状贝氏体组织。可见,采用920℃进行淬火处理能获得组织更致密的钢板。图2为不同回火温度下试样的微观组织。可以看出,在630℃和650℃回火后要比670℃和690℃回火后的组织更加均匀。这是由于在630℃和650℃回火后,组织为回火贝氏体,而随着回火温度的逐渐提高,回火贝氏体开始慢慢长大,转化为粗大长块状的贝氏体。可见,理想的回火温度为630℃。 2力学性能 表4为不同回火温度下试件的力学性能测试。可以看出,随着回火温度的升高,SA738Gr.B钢的屈服强度逐渐降低,630℃回火处理后要比690℃回火处理后高出98MPa。同样,抗拉强度也随着淬火温度的升高而逐渐降低。在抗冲击性能方面,不同回火温度下的冲击性能有所变化,但是变化幅度不大,在690℃下回火试样的冲击韧度较高。综上所述,SA738Gr.B钢的最佳热处理工艺是920℃淬火,保温30min,之后在630℃下回火,保温60min。 3实验结果的工业化应用 根据实验室得出的实验结果,在首钢应用该热处理方案对SA738Gr.B钢进行工业化热处理。热处理完成后随机抽取钢板分别截取表面、1/4断面、心部断面进行金相观察,金相组织如图3所示。可以看出,经回火处理后,钢板组织主要为贝氏体,各断面组织没有差异,表面组织更为细密。与实验结果基本相同。表5为试样的室温拉伸性能测试结果。可以看出,1/4处和1/2处的室温横向拉伸性能变化不大,同实验室结果相比,在1/4的力学性能较吻合,因此经工业热处理后的钢板具有了良好的力学性能,能更好的满足核电站建设用钢的标准。图4为工业热处理后钢板的低温抗冲击性能测试结果。可以看出,即使温度降至-80℃,钢板仍然有150J左右的冲击吸收能。而在-20℃至-40℃,冲击吸收能保持在280J左右。可见,经工业热处理后的SA738Gr.B钢具有优良的低温抗冲击性能。 4结论 通过实验室和工业热处理检验,确定了核电站用SA738Gr.B钢的热处理工艺为920℃淬火,保温30min,之后在630℃下回火,保温60min。用该工艺热处理后的钢板在厚度方向上组织更为匀细,力学性能有了很大的改善,其抗拉伸性能和低温冲击韧性都能满足要求,为核电站用钢的品质提高提供了一定的参考价值。 作者:孙莉莎单位:重庆城市管理职业学院 电站论文:水电站中的机电一体化论文 1水电站的测控系统 1.1机组运行状态监控机组运行状态监控主要包括机组各部的轴承温度、冷却油温、冷却油槽油位、机组转速。机组各部轴承及油温通过热铂电阻测得实时温度,自控系统对实时温度与整定温度进行对比分析,若达到整定报警温度就发出故障报警提醒值班人员,若达到停机温度直接发出停机指令停机。冷却油槽油位通过机械的油位计或者磁翻转油位计对冷却油位进行监测,通过油位计上的电子接点检测油位是否在正常范围之内,若发现油位偏离正常整定位置,自动监测系统发出油位异常的警告,提醒运行值班人员检查油位。机组转速测控通过安装在机组上的旋转编码转速测量仪来监测机组的转速,当机组的转速上升使PLC微机调速器不能及时调整到额定转速且达到飞逸转速时,跳过PLC微机调速器调速控制指令直接停机令使机组停机,保护机组的安全。 1.2压缩空气系统自动控制水电站的空气系统主要给机组的制动、密封及检修提供压缩空气,机组正常运行中压缩空气需要一个稳定的压力来保证正常的生产用气,电厂安装有空气压缩机、储气罐及配套的自动控制系统,在储气罐上安装有压力变送器以及电接点压力表,自动控制系统根据压力变送器及电接点压力表测得的实时压力值与整定的启动与停止空气压缩机的压力值进行比较,若实时压力低于启动压缩机压力就自动启动压缩机,当压力达到停机压力时自动控制系统自动停止压缩机。 1.3PLC微机调速系统的自动控制PLC微机调速系统是水电站自动控制的优秀系统,也是机电一体化技术在水电站集中应用最多的系统,该系统集中应用了电子测量技术、机械测量技术、机械液压调速技术、远程控制技术等,由于水力发电厂其启动、停机时间短、效率高及功率调节范围大等优点常被作为电网的调峰调频机组使用,因此PLC微机调速系统应具有灵敏性、可靠性、调速连续性等要求。PLC微机调速系统在水电厂中通过采集发电机频率及电网功率调整水轮发电机组的转速及有功功率,采集到的发电机频率经转速与频率关系公式n=60f/p(n为转速,f为频率,p为转子磁极对数)转换为机组实际转速,实际转速与机组额定转速相比较,若发现转速偏离额定转速,自动调速系统将根据转速调速命令使其调速液压系统开/关水轮机导水机构调整机组转速。PLC微机调速系统得到电网需要调整有功功率指令时在保证机组转速的前提下,通过调整水轮机导水机构的开度来调整机组的有功功率。为了使水电机组实现随着频率和功率变化自动调解的目的,PLC微机调速器通过电子测控装置测得发电机实时频率或电网功率命令机械液压装置动作带动导水机构动作,调整水轮机导水叶开度来实现调速,同时机械位移测量装置将液压装置导杆位移量同时反馈给PLC微机调速器,PLC微机调速器根据反馈数据与机组转速、功率与导叶开度曲线判断调节位置是否与电子测控装置测得的频率或功率相一致,是否还要下达调节命令。机械液压装置作为PLC微机调速中的唯一动力装置,其自身也拥有自动控制系统,通过自身的控制系统控制动力源,机械液压装置的动力源通过储油罐上的压力显控器(电接点压力表)设定的油压上、下限控制齿轮油泵的起停,使其动力源始终保持调速所需的工作压力。 2水电站机电一体化集成 水电站的机电一体化技术主要运用在上述的系统中,这些自动控制系统通过集成构成了水电站安全监测与运行的自动控制系统,通过水电站的中央控制室的控制,使得分散的独立运行的互不相关的系统成为一个整体,这些监测与控制系统不仅可以独立运行,同时还必须相互综合利用才能充分发挥出机电一体化技术的优势。各个系统通过中央控制室的集成,不管哪一个系统出现故障都将会影响整个自动控制系统的运行,其为电厂的安全平稳运行提供了有力的监测与自动控制保障。 3结语 水电站通过机电一体化技术的应用,使其“无人值守,少人值班”成为现实。随着现代网络技术、机电一体化技术、工业视频监控技术的不断发展,必将对水电站自动化控制的应用产生深远的影响,同时多电厂的集中控制也将成为现实。 作者:尤世震单位:新疆昆仑工程监理有限责任公司 电站论文:智能变电站自动化技术论文 1智能变电站自动化的特点 在电网的建设中,智能变电站是非常重要的组成部分,主要是传输和分配电能,并且进行监测、控制和管理。变电站综合自动化系统具有的特征包括这些方面,首先是功能综合化,指的是结合变电站自动化系统的运行要求,综合考虑二次系统的功能,优化组合设计,以便促使继电保护和监控系统达到统一。其次是构成模块化,模块化和数字化保护、控制和测量装置,这样就可以利用通信网络来连接各个功能模块,以便有效的共享信息。再次是运行管理智能化,变电站综合自动化的实现,可以促使无人值班、人机对话得到实现,并且操作屏幕化、制表、打印以及越限监视等功能也可以实现,对实时数据库和历史数据库进行构建。在变电站自动化技术中,非常重要的一个组成部分就是变电站自动化、智能化,需要实现的功能有很多;对电网故障进行检测,以便对故障部分尽快隔离;对变电站运行实时信息进行采集,监视、计量和控制变电站运行情况;对一次设备状态数据进行采集,以便更好的维护一次设备;促使当地后备控制和紧急控制得到实现。主要有这些表现,在微机保护方面,保护站内所有的电气设备,如母线保护、变压器保护、电容器保护以及其他的安全自动装置,如低频减载、设备自投等等。其次是数据采集,在状态量方面,断路器状态、隔离开关状态以及变压器分接头信号等都属于这个方面的内容;各段的母线电压、线路电压以及电流和功率值等则属于模拟量;脉冲电度表的输出脉冲是脉冲量,促使电能测量得到实现。 2智能变电站自动化技术的调试 智能变电站自动化技术需要进行调试,主要调试的内容在于:第一,进行站内网络调试,站内网络主要由交换机以及通信介质构成,需要对外部、通信广联、通信铜缆进行检查。第二,对计算及监控体系进行调试,对设备的外部进行检查,进行绝缘实验以及上电检查,检查遥信、遥调、遥控等功能,检查无功控制、定值管理、主备切换等功能。第三,调试继电保护,主要包含的是绝缘试验、上电检查、单体与整组调试、调试继电保护的信息管理系统等。第四,调试电站中的不间断电源,实时监测网络状态,主要是对网络报文记录系统以及网络通信检测设备进行调试。第五,对采样值系统进行调试,主要包含的是过程层的合并单元调试与电子互感器的电子采集调试等。上述调试试验的主要目的在于保证智能变电站的安全、稳定运行,减少工程建设的试验时间,从而为变电站的自动化技术奠定坚实的基础。 3智能变电站自动化的建立 3.1建设单元管理模式单元管理模式主要是依照物理层、网络层等实行隔离管理,对一些数量较多的元器件应当采用“点对点”的形式进行监控,每一个元器件都需要有一个代码进行相应的信息存储与信息管理,而且还可以借助GPS等形式,提高电力管理效率。 3.2建立应急系统智能变电站无法解决所有的问题,因此可以在原有的基础上设置应急系统,此系统平时不会参与电气运行,但是需要定期对其进行检查,因为如果出现了相应的电力故障,应急系统由于自身原因无法及时投入使用,那么将会造成不可预计的损失。一般情况下,可以对一二次设备以及通信网络进行合理分配,主保护与备用保护要分开,方便设备运行时的保护与运行后的维护。 4结语 综上所述,文章已经对智能变电站的安装施工要点进行了系统的分析。智能变电站可以提高电力系统的自动化运行,减少相应的人为工作量,这正是我国电力系统自动化发展的重要趋势,但是在实际的安装施工过程中,需要对每一个要点进行系统的分析,每一个安装的步骤都要严格进行把控,争取保证智能变电站的正常运行,为我国电力系统的发展提供坚实的保障。 作者:何祥单位:达州供电公司 电站论文:水电站数字化管理论文 1“数字化大岗山”工作开展情况 大岗山水电站大坝属特高拱坝,技术要求高、施工干扰及管理难度均较大。在施工过程管理中,大坝混凝土施工进度控制与温控防裂、大坝基础处理的管理尤为关键。为了解决上述问题,大岗山公司十分重视工程数字化建设,先后组织了混凝土缆机防碰撞系统、安全监测信息管理系统、大坝混凝土温控决策支持系统、基础灌浆工程施工监测系统、大坝施工进度仿真系统与数字监控图像信息采集系统等子系统的研发与应用。各项子系统的开发与建成投用,对大岗山工程建设发挥了重要作用。为了充分发挥系统之间的综合作用,加强工程建设的进度、质量、安全、计量等监控,大岗山公司建立了数字化系统集成平台。2013年4月,大岗山数字化集成平台建成投用,该平台以ESB服务总线为纽带,以工程建筑物信息模型为载体,整合现有的进度仿真、温控仿真、缆机运行监控、安全监测、视频监控、灌浆监控等六大业务子系统及混凝土生产等专项子系统,实现了对大坝混凝土关键施工与温控过程、灌浆施工过程的综合管理与分析,以及对安全、质量、进度、工程量等施工过程的全面掌控,确保了工程全方位处于可控、在控状态。 1.1大坝施工管理数字化 1.1.1安全管理(1)缆机防碰撞系统。大岗山水电站大坝主体工程施工需用混凝土量322万m3,钢筋制安量3.5万t,模板周转量1.5万t,其他辅助材料4.3万t。坝体施工的主要吊装设备为4台平移式缆索起重机和4台塔式起重机等设备。这些设备布置在狭窄的施工场地上,工作范围彼此重叠,为了防止大坝施工现场施工设备的碰撞,避免由此产生的事故对人员、设备的伤害及施工进度的影响,大岗山公司于2013年5月开发建设完成一套大坝施工设备防碰撞预警系统。该系统可实时地自动检测各施工设备及其相关部件(如臂架、塔架及吊钩等)的位置、运动方向和速度,将采集到的信息通过无线网络传输给基站;在基站经过防碰撞算法的分析和计算,得到各施工设备的空间位置(包括臂架、塔架和吊钩等)及其运动趋势,若设备间相互距离过近并存在碰撞的可能时,基站通过无线网络将相应碰撞信息发送给相关设备;碰撞信息通过安装在各设备操作室的工业用平板电脑实时显示,提醒可能发生碰撞设备的操作人员采取相应措施提前避让,避免碰撞事故的发生。大岗山大坝施工设备防碰撞预警系统自投入运行以来,报警准确及时,系统涵盖的设备之间从未发生过碰撞事件。(2)缆机远程监控系统。为采用最快捷的方式对缆机设备进行维护,减少维护时间,缩短故障停机时间,大岗山公司与杭州国电大力机电工程有限公司于2012年4月开发建设完成缆机远程监控系统。该系统通过网络将4台缆机运行的所有参数实时传输到杭州国电大力机电工程有限公司,工作人员在办公室就能实时了解4台缆机的位置、起吊重量、运动方向、速度和电气等运行状态。当发生电气系统故障时,系统可通过检阅故障代码作出判断,在系统恢复时直接对系统参数的设置进行调整。厂家技术人员通过远程监控系统可及时发现产生问题的原因,弥补缆机现场维护专业技术力量的不足,通过电话指导将故障设备的处理方案及时通知现场维护单位,从而极大地缩短设备维护和故障检修停机时间,提高了设备工作效率。 1.1.2质量管理(1)拱坝施工期温控决策支持系统。大岗山水电站大坝混凝土标号高,水泥水化热大。浇筑仓达1700多个,设计埋设传感器2000多支。根据拱坝的结构要求,横缝须接缝灌浆,以形成拱圈受力,拱坝温度控制的难点和重点是控制最高温升和降至封拱温度,需要一期冷却、中期冷却和二期冷却3个过程才能降至接缝灌浆温度。整个温控过程历时120d,且日降温速率都有严格的要求,一旦超标极有可能产生温度裂缝,所以,大坝混凝土温控工作难度大,工作量大,过程控制风险大。由于传统的测温方法采集效率低、数据的实时性差、人为干扰因素多,因此无法满足大岗山水电站精细化的温控管理需求。拱坝施工期温控决策支持系统由武汉大学于2011年5月研发投用。该系统利用物联网技术,在数据采集中应用数字化方法,提高数据采集的效率、及时性与准确性,避免了传统作业方式带来的弊端。系统中应用的数字温度计+数字温度采集器+数字化温控管理平台的组合方案,实现了大坝混凝土数字测温。该温控决策支持系统能够记录混凝土从生产、入仓、浇筑乃至后期养护全过程中的温度数据,形成每一仓的温度检测统计数据,包括出机口温度、入仓温度、浇筑温度、最高温度、环境温度等。该决策支持系统能够展示每组数据平均值、最大值和最小值,通过对比标准,计算出合格率,也可以记录各仓各支温度计的实时温度信息,绘制各仓平均温度变化曲线及单支温度计变化曲线,还可以记录每天的气温监测数据,统计每日监测次数、平均温度、最高与最低气温及最大温差,并在图表中绘制气温曲线,包括日平均温度曲线和日最大温差曲线。(2)拌和楼运行监控平台。拌和楼运行监控系统由武汉英思科技公司于2013年4月研发投用。该监控系统通过与拌和楼生产系统的数据接口,可以实时采集拌和楼生产数据和配合比信息,主要内容包括:拌和楼编号、生产时间、总方量、使用部位、设计配合比、生产配合比、操作员等。通过对拌和楼信息的采集,可以实时跟踪了解每一盘混凝土的拌和生产情况,分析其配合比水平;从拌和设备的维度分析拌和楼的出力情况;从时间维度分析拌和楼的生产强度(可间接分析出浇筑强度);从施工部位温度统计混凝土的方量。 1.1.3进度管理(1)大坝混凝土浇筑施工进度仿真系统。大岗山大坝混凝土月最高浇筑强度为13.5万m3,工期紧、施工强度高、制约因素多,譬如,相邻坝段高差不能超过12m,最大高差不能超过30m,坝段悬臂高度孔口以下部分不能超过60m,孔口以上部分不能超过45m,另外,深孔坝段结构异常复杂,钢筋制安量非常大,异型结构多,备仓进度慢。为了解决上述施工管理过程中遇到的各种问题,协调各个施工部位合理施工,紧密衔接各种工序,保证大坝各坝段连续、均衡上升,大岗山公司委托天津大学开发了大坝施工进度仿真系统(DGS-DamSim),并于2012年6月投入使用。该子系统主要包括九大模块,即施工参数模块、仿真计算模块、对比分析模块、图形显示模块、数据输出模块、实际进度模块、信息查询模块、数据库管理模块及帮助模块。该系统支持坝体动态分层分块、大坝施工过程动态跟踪、实时仿真计算、施工进度预测分析与预警、大坝浇筑进度计划制订等功能。结合“数字化大岗山”集成平台,系统可提供大坝基础定义及现场的实际施工进度数据,并依此来综合仿真分析大坝的施工进度计划(浇筑、接缝灌浆等),提供并验证综合施工计划方案,指导长、中、短期施工计划的制订。最终将大坝施工进度仿真计划在系统中予以,为工程管理决策以及施工提供了有力支持。(2)视频监控系统。视频监控系统由四川能信科技有限公司研发,已于2012年6月投用。该系统总共布置10个监控点位,各监控点将监控到的图像信息通过光纤网络远程传入数字化监控系统,经过数据转化后,形成的图像信息可在办公室内安装有客户端的计算机上供有关人员浏览及查询。 1.2灌浆施工管理数字化大岗山水电站基础灌浆工程中固结灌浆工程量约22万m,帷幕灌浆工程量约48万m,工程量大;河床坝段发育辉绿岩脉和承压热水,地质条件复杂,施工难度大,质量要求高,管理控制复杂。“数字化大岗山”通过搭建大坝基础灌浆过程管理系统,包括灌浆过程数据采集系统及灌浆综合管理平台,实现了与灌浆施工相关的勘测、设计、计划、施工过程、质量与成果的全面管理,提升了灌浆施工的质量与进度控制水平。 1.3安全管理数字化(1)安全监测信息管理系统。安全监测综合查询系统于2011年1月投入使用。该系统可对安全监测数据进行规范的综合统计、分析和展示,以便相关工作人员从整体的角度对大坝工程施工监测数据进行掌控与分析。综合查询系统对安全监测的数据进行分析、整理后,可在监测结果查询页面中以成果曲线图和统计报表的形式展现出来。通过成果曲线图,有关人员可以掌握大坝施工过程中温度、开合度、应力、应变、位移、稳定、渗流、渗压、裂缝等参数的变化趋势。通过安全监测信息管理系统,各类监测埋没仪器信息、监测数据与成果全部进入数据库管理,为监测信息的使用和管理提供了有力手段。 2“数字化大岗山”的工程应用成果 数字化集成平台投用后,整合了各个专项系统资源,充分发挥了作用,实现了安全、质量、进度、计量等的全面有效管理。(1)大坝施工温控管理。目前,大坝混凝土施工期温控决策支持系统已在业主、设计、长江委大岗山大坝工程监理部、葛洲坝大坝项目部、中水八局大坝项目部等单位安装运行,且系统运行正常,每日温控数据按照规定时限录入,对已浇筑的1000多仓大坝混凝土,录入各仓21项关键温控数据共400余万条,发送温控预警短信近2400次,提供各类仿真分析报告360余份。混凝土的浇筑温度合格率、最高温度合格率与日降温合格率从一开始的不足85%提升到95%以上,有效地防止了大坝危害性裂缝的产生。(2)大坝施工进度管理。大岗山水电站大坝施工总进度仿真计算及年、月度计划进度编制全部借助大坝施工进度仿真系统进行,编制效率提高了50%以上,编制过程充分考虑了季节、资源、工序之间的干扰与制约等因素,计划编制的科学性大大提高,实际浇筑情况与计划的符合率在90%~110%之间。大岗山水电站大坝工程开工以来,每年均圆满地完成了上级单位设定的进度节点考核目标,这与大坝施工进度仿真系统的开发与应用密不可分。(3)灌浆管理。固结灌浆和帷幕灌浆涉及的所有廊道、单元、孔、段的设计信息及相关工序记录及成果全部纳入到系统平台中管理,实现了施工各个工序的实时跟踪记录。大岗山公司、监理单位可以及时有效地对整个施工过程进行实时监控、浏览、查询,实时完成资料汇总、统计、分析、整理和成果输出,完全满足竣工资料成果整理的要求,相关工作量减少80%以上。系统可实时掌握施工过程中出现的异常情况,并通过预警设置,将灌浆参数或设备异常等信息以短信形式发送至用户手机,有效降低了过程质量风险;统筹管理了灌浆各个过程,包括材料核销、物探监测、灌浆进度及成果的三维形象化展示和成果评审,保证了帷幕灌浆施工的质量、进度与计量的准确性。(4)安全监测信息管理。截至2014年2月,大岗山水电站工区安全监测工程共安装监测仪器2305支(套),仪器完好率为96.70%。大岗山公司、安全监测中心、监理及各监测施工单位等可通过安全监测信息管理系统对安全监测数据进行查询、对比分析、变化趋势研判、整编汇总、观测过程线绘制等方面的操作,大幅度提高了工作效率。(5)视频监控系统。在大坝混凝土施工管理中,数字监控图像信息采集系统可实现浇筑过程的实时监控和影像记录,管理人员通过网络即可在线了解现场浇筑仓的设备、人员、材料布置、施工、异常情况,为实时管理提供支持。同时,相关管理人员可通过数字化集成平台进行录像回放、定时录像(工程管理员可以设定时间段对监控前端的某个摄像机的图像进行定时录制)、备份等操作。通过对视频录像的截取以及后期剪辑,为每个仓面的浇筑过程生成一个影像视频档案,统一存放,可随时调阅,为历史过程分析提供支持。(6)缆机监控系统。缆机监控系统包括缆机远程监控系统、缆机防碰撞系统。防碰撞系统通过实时计算出各设备固定及运动部件(如塔架、臂架和吊罐等)的相互位置关系,根据各设备有可能发生碰撞的距离,综合考虑设备的制动距离和安全裕度,判定是否需要发出警示及警示的级别,并存储较长时间内的警示指令和位置信息备查,同时提供相应的历史状态回放和事故分析等功能,有效防止安全事故发生,提高生产效率。远程监控系统通过无线通讯网络对缆机进行远程诊断和监控,实现与现场完全同步、实时的图像效果,可使厂家技术人员实时了解缆机运行状态,当电气系统发生故障时可通过检阅故障代码作出判断,通过电话对现场进行指导,一般电气故障可在10min内将问题处理完毕,在系统恢复时可直接对系统参数的设置进行调整,从而极大地缩短设备维护和故障检修停机时间。 3结语 按照中国国电集团公司“精细化、专业化、标准化、数字化”的要求和国电大渡河流域水电开发有限公司“夯实基础、弥补短板、打造亮点、创建标杆”的管理提升路径,充分吸取国内大型水电工程数字化管理方面的先进经验,大岗山水电开发有限公司建成了大岗山水电站大坝混凝土拌和运行监控系统、大坝混凝土温控仿真决策支持系统、大坝施工进度仿真系统、大坝缆机远程监控系统、大坝缆机运行防碰撞系统、三维可视化摄像系统、灌浆过程实时监控系统、大坝施工期安全监测系统综合数字化集成管理信息平台,可对大岗山工程建设进行全方位的数字化管理,是目前国内为数不多的数字化管理的先行者。经过近2a的运行实践证明,该系统运行可靠、科学,能很好地服务于工程建设,为工程建设顺利开展提供了有力的支持。 作者:吕鹏飞卢军单位:国电大渡河流域水电开发有限公司 电站论文:变电站基建工程论文 1加强基建工程施工的日常管理 日常管理对于变电站施工质量尤为重要,施工人员开工前,必须领取工作票,交代注意事项后,方许可开工。在重要工序、关键点和危险点施工时,建设方要指定项目技术员到现场指导,施工期间没有特殊原因,不能随意离开施工现场,如必须需要暂时离开,必须有人顶替。同时变电检修、运行管理人员需要协助配合,并在现场监督、指导。施工现场要限制施工车辆速度进入站内,并要求车辆在指定路线及区域内行驶、作业。禁止其它交通工具进入设备区。未经允许一律不准携带物品出站,在变电站基建施工过程中,加强对施工人员的技能培训,增强他们的安全生产意识,培养良好的作业习惯。加强施工过程中的安全监督,必须从整个施工过程的安全要全程监督,根据实际发生的情况,特别注意细节的把握来处理问题。在安全隐患查找过程中,才能及时了解出现问题。 2加强变电站基建工程施工质量控制管理措施 2.1控制变电站地基质量措施受到各种因素以及各种不良地质的影响,变电站选址极其重要。必须避开不安全地势,同时要综合考虑交通运输、网络和水源地而合理选择和规划,为建成后提供生活工作便利。施工时,要清除施工地址上的腐殖土、泥炭土、黏土、粉质黏土等杂土,剔除膨胀土,必要时可换含水量适中的土方,土质不良应该加大对地基的回填土,回填土要合理适当的控制土的含水量,使用捏成团后在一米高自由落地松散开花的土质作为回填土(即最佳含水量),分层回填时,土料中>5cm直径的干土块和小土块要剔除,每层虚铺厚度≤250mm。为了赶工期可用3:7或2:8灰土进行分层回填,控制填筑过程和速度,使变电站地基达到稳定。 2.2控制砖砌体砌筑的质量管理选取所需的砖砌筑材料非常重要,需严格把关,现场抽样检测合格才能材料使用。砌筑前,施工人员应按照施工需要将砖浇水湿润。砌筑时,要及时把墙面溢出的砂浆清除,施工时,要立皮数杆、带线砌筑,砌筑要灰缝厚度均匀一致,墙体平整顺直,这样才不会引起砌体有不均匀沉陷、发生裂缝的通病现象。用机械搅拌砂浆时,严格各种材料控制计量,按照规定配比砂浆的水灰,搅拌砂浆要均匀,达到设计要求。砌筑时,应断开沉降缝,保持与毛石挡土墙沉降缝一致。填充墙砌筑时,砌块要放平顺,砂浆饱满上下错缝搭接,避免出现通缝。 2.3控制模板安装的质量管理钢制定型作为模板,必须根据图纸设计的要求定位放线,为防止模板跑模,采用钢筋固定模板外侧。接头衔接要紧密,接口处保持平整。边沿不能凹凸不平,要顺直不能有离缝。假如钢模底部有缝隙,浇筑前用同强度混凝土封闭缝隙。模板安装后,检测人员或施工人员检查支架的轴线、标高,检测其强度、刚度,保证整体稳定性。检查预埋件位置、底部、板是否有缝,确保符合设计规范标准。然后对模板内侧涂刷隔离剂。 2.4控制钢筋隐蔽的质量管理控制钢筋的质量是较难得,由于它属于隐蔽工程。钢筋在浇筑前,必须再次检查钢筋品种、规格、数量、尺寸,对照图纸和图集检查钢筋位置、搭接长度、锚固长度、弯钩形状等。确保钢筋安装符合设计、规范标准要求。试验钢筋焊接的试件需要送到质量鉴定部门检测合格,总监同意后,才能使用浇筑钢筋隐蔽工程。 3完善监督机制 变电站基建工程施工质量的监督是极其重要。在变电站施工时,为了确保施工质量,应相应成立质量管理机构监督施工企业施工中的质量,督促施工人员在施工的质量观念,控制施工过程的质量。施工前,必须对质量监管人员的培训,根据组成成员的专业素质,把施工的各个环节有序分解,形成对口的专业施工,使质量监管人员能够各尽所长,降低施工的风险性,有效的提高工作效率,有效控制施工步骤的质量管理。合理安排质量管理人员的分工程序,合理安排施工中的步骤,质量管理人员对于自己负责的区域就会严格的巡视,应用自身的知识控制质量,也能及时发现问题并处理。质量管理人员要做好施工日志的记录工作,预测施工下一步可能对质量影响的难点和重点,及时做好预防措施,避免人为疏忽导致的质量事故,实施奖罚制度,完善的监督机制是保证变电站基建工程施工的重要举措。 4结束语 变电站基建工程施工涉及到企业的发展,也是民生工程的基础。在施工过程,确实施工中应从变电站施工外部环境和内部因素人手,结合工程施工特点,采取相应的措施控制施工质量,制定符合实际要求的可行预案,引进新技术、新工艺,加强对设备管理,以变电站功能和安全的稳定,实现变电站基建工程的质量目标。 作者:王振开单位:广东电网有限责任公司佛山供电局 电站论文:水电站机电工程论文 1工程管理理念和思路 龙滩水电开发有限公司(以下简称龙滩公司)在建设中不断探索、完善工程建设管理体制、机制,结合工程的特点,建立健全了一整套工程建设管理制度,在工程计划、招标投标、合同管理、工程信息化、现场管控、技术管理等方面采取了切实的管控措施,使龙滩水电站工程的进度、质量、安全、文明施工、环境建设、投资控制等各项建设工作得以规范地、有条不紊地进行,取得了显著的成效。(1)招投标管理。龙滩水电站工程通过招投标管理达到投资优化的目的,建立了一套完善的招标投标机制,组建了评标机构、建立了评标专家制度、邀请检察机关对招投标实行全过程监督等一系列措施,确定了招标、评标、定标的办法,并在实施中严格管理和执行,保证了招投标的公开、公平、公正、科学性及合理性,成功地预防了招标中的腐败行为和职务犯罪。(2)合同管理。龙滩公司狠抓合同管理,通过大量的合同来联系、约束、协调项目的有关各方。坚持以合同为依据,用合同来规范管理行为,提高管理质量。在合同管理过程中,建立了从立项、审查、谈判,到委托、签约的工作流程,审查对合同项目的立项依据,认真研究合同条件,规避合同风险,使合同管理工作始终处于有序和受控状态。(3)信息化管理。龙滩水电站工程信息化管理是全面控制工程施工和管理日常事务的一套完整的信息化管理体系,由多个业务应用系统组成,涵盖各项业务范围,涉及业主、监理、施工、设计和承包商等多家主体,具有业务处理自动化、网络化和数据分析功能。公司通过信息化管理,提升了工程建设管理精度,提高了工程建设管理效率,节省办公成本和人力成本。(4)现场管理。龙滩水电站工程现场管理包括场地规划管理、工程进度管理、质量管理、安全管理、文明施工管理等。在现场管理中,科学规划场地、充分发挥场地利用效率;建立并实施三级计划进度管理体系,对工程进度及成效进行考核奖罚,采用新技术、新工艺加快工程进度建设,使各项节点工程的建设进度均大大提前;在质量管理上,实行业主、设计、监理、施工单位严格按合同履行职责,规范行为,形成了相对独立又紧密联系的工程质量保证体系。确立质量方针和目标、一系列的质量管理制度,实施工程质量监督检查和奖罚制度。在现场管理中,公司还把安全管理放在重要地位,制定颁发了相关管理办法及制度,突出施工单位在安全生产中的主体作用,发挥监理单位在工程安全生产管理中组织、协调、控制、监督的主导作用,落实设计单位在工程设计中的技术安全措施,加强工程分包安全管理力度,严格规范施工作业程序。建立科学安全生产预警系统,有效地保障了安全生产。龙滩公司下大力气抓施工现场的文明综合治理,包括坚持文明施工的教育培训、制度建设、加强监督、资金投入,以及场容场貌、办公生活区、设备设施、环保纪律、承包商等现场管理。(5)技术管理。为解决好各种复杂的技术难题,龙滩公司制定了一套完整的科研项目管理办法,包括一整套试验大纲及年度计划,加强关键技术的前瞻性研究,龙滩公司还成立了由国内知名水电专家组成的龙滩水电站工程技术专家委员会,根据龙滩水电站工程建设的需要,不定期召开专项咨询会议,为工程重大技术问题提供了技术咨询和决策依据。(6)造价管理。龙滩公司在工程建设管理过程中,把投资、造价控制管理渗透到工程建设的全过程,在各方面采取了行之有效的手段控制投资。根据国家批准的工程概算,建立了完整、科学的造价管理体系及具体规定,使各项管理中的重大问题处理有章可循。对编制投资控制性目标及各阶段的投资计划,及时审查施工单位的月、季、年度用款计划;对合同执行过程中的量、价、差,包括已完工程量的签证、合同变更确认及索赔和反索赔、月进度付款审查等,进行严格把关,形成了一套完整的工程价款支付体系。 2机电安装工程的进度管理 龙滩公司紧紧围绕“主体工程开工、大江截流、下闸蓄水、第一台机组发电、全部机组投产发电”五大里程碑目标,多次组织施工各方、设备厂家召开专题会议,进行工期倒排和调整,对影响重大里程碑目标实现的关键因素进行分析和研究,并采取相应措施(如组织措施、技术措施、经济措施及设备催交措施等),在对总体网络进度计划进行优化的基础上,编制了工期提前的进度计划。龙滩公司编制了工程进度总体计划、年、季、月、周进度工程计划和各个节点工程的年度计划,并将工程项目的各项计划逐项落实到部门,具体落实到责任人,并建立相应的奖惩制度及考核、监督办法,确保计划的执行和完成。(1)业主总揽全局宏观控制。业主作为工程建设的组织者,既要营造建设的外部环境,又要推进现场项目组织实施,工作千头万绪,协调事物错综复杂,因此必须总揽全局,主导工程建设,综合筹划、平衡工程进度与投资、安全、质量的关系,以工程效益最大化为目标,有序推进工程建设。(2)计划管理、分级负责。龙滩水电站工程实行三级计划进度管理体系。一级进度控制计划,组织编制工程总进度计划,并凸现关键线路、关键工作和里程碑节点要求,凸现标段之间界面交接关系,为安排年度工作计划、确定项目合同工期、组织开展招标、推进项目施工等提供依据和基本准则。二级进度控制计划,是监理、施工单位在承担项目合同工期要求的基础上,编制合同项目(标段)的施工进度计划,安排年度施工计划以及组织合同项目全面履约、服务大局的指导文件。三级计划进度管理分级负责,下一级计划接受上一级计划的指导和调控。(3)动态监控、跟踪纠偏。在进度计划实施过程中,参建各方根据各自职责分工,进行动态监控,对计划执行检查、考核,保证计划工期按期实现。在建设过程中,难免会由于各种因素的影响出现偏差,应做好应急处置,对计划执行的滞后工作或偏差及时调整部署,必要时采取赶工措施(组织措施、技术措施、经济措施等),龙滩公司在进度管理工作中建立了“进度计划动态跟踪纠偏”,即采用PDCA循环,循环的过程为编制(调整)进度计划执行计划检查执行处理纠偏,进入下个循环。一般以周、月为循环周期,参建各方根据各自职责分工,对施工计划的落实情况进行跟踪检查、调整纠偏,以周促月、以月促年,保证实现合同工期目标和工期提前要求。(4)P3软件应用。P3软件能根据不同管理层的要求,在工作分解结构或组织分解结构的任意层次上进行统计和汇总。软件使进度优化调整工作变得轻松便捷,提高各级进度管理人员的工作成效,龙滩水电站工程在进度管理中充分利用了该软件。 3机电安装工程的质量管理 机电设备安装工程质量管理严格执行ISO9001标准和龙滩公司制定的相关管理办法。每年制定质量体系实施工作计划,定期进行质量监督检查,并接受龙滩公司内审和国家质量认证机构的监督审核。 3.1加强各类施工人员上岗资格培训工作,必须持证上岗严格执行人员持证上岗制度,对所有进入龙滩水电站现场的施工人员进行进场培训,全面加强作业人员的质量意识;对所有转岗人员进行相关技能培训;凡从事特殊工程、特种作业、特殊工作人员(如焊工、无损探伤工、起重机械司机、电工、检验试验人员)必须经过专业培训和质量管理教育,经考核合格后持证上岗。从事一、二类焊缝焊接的焊工,必须执有锅炉压力容器焊工合格证,其合格证书的合格项目,材料类别,焊接方法等必须符合焊接工件的要求,上岗前必须在现场有监理人在场的条件下,结合焊接工件的特点进行重新考核,合格后才能按批准的焊接工艺进行焊接工作。从事无损探伤的人员,应持有经国家相关部门培训考核后签发的Ⅱ级以上有效资格证书,且只能从事资格证书上限定的探伤方法的探伤工作。 3.2做好事前、事中、事后全过程的质量控制和质量监督监督监理按照合同规定履行职责,做好事前、事中、事后全过程的质量控制和质量监督,坚持现场值班和质量巡视,协调设计、制造、安装、监理各方关系,及时发现质量控制中存在的各种问题。工程开工前由施工单位组织编写“产品策划”、“施工组织设计”“、质量计划”和“专项施工技术措施”,经监理审核,报龙滩公司批准后执行。新材料使用前、新工艺实施前、新结构施工前,均要求施工单位进行必要的技艺试验评定,并根据评定结果,编制作业指导书,指导施工。安装过程中实行自检、复检、终检“三检制”,主要检查工艺过程是否符合有关规程、规范和技术措施要求,过程监控是否符合有关规定,过程产品是否符合规程、规范及设计要求,并进行质量评定,通过严格的工序质量控制,保证产品(工程)安装的整体质量,确保质量目标的实现。各项质量记录应整洁清晰、保存完整,便于查阅和追溯。 3.3机电设备安装工程主要质量控制措施(1)通过与设计院一起考察调研各设备制造商的设计制造水平,对于关键设备了解国际设备水平,针对不同情况选择招标方式,采取召开专家咨询会对设备招标文件审查,通过设计联络会、合同谈判等确定设备形式、确定制造商,从而保证设备采购质量。(2)从原材料质量抓起,参建各方联合对物资材料进行进货检验验证,验收合格后才能使用或入库保存,不合格物资按照SDQ-B-21“不合格品控制程序”处理。(3)充分重视监造工作,龙滩水电站工程采取国际投标方式选择监造单位,监造力量强大,专业经验丰富,关键工序从设计制造工艺全方位监控,关键设备聘请专业公司参加验收,确保设备制造质量。(4)不定期召开专家咨询会,解决重大方案、安装进度、场地布置、关键节点等重大技术问题,确保安装质量。(5)工程建设初期明确提出创优工程,进行工程创优策划,从资源投入、岗位职责、工艺方法、质量标准、验收程序等方面提出了明确要求。严格执行国家行业有关规程规范、技术标准要求。(6)鼓励应用新技术、新工艺,大力开展科技创新活动,实行经济效益与质量挂钩制度,有效地促进工程质量提高。(7)签订质量、安全、进度、文明施工等目标考核奖罚协议及节点奖励及提前发电奖励,要求承包人对各项考核目标进行承诺,每一项承诺既有定性的指标又有量化的指标,有具体的落实方案和保证措施。目标考核费用由发包人承担措施费和承包人承担连带考核基金两部分组成,按月进行考核,并兑现考核奖罚费用。做到奖罚分明,保证了工程安全、进度、质量目标的全面实现。 4机电安装工程的造价管理 龙滩水电站工程造价实行“静态控制、动态管理”。静态控制是以初步设计概算静态总造价为控制目标成本,以执行概算静态总造价为工程考核目标成本,通过加强项目管理,优化设计,严格监理,精心施工,努力控制工程成本,将工程静态造价控制在预定范围内。动态管理,是通过加强对建设期物价波动、融资利率变动以及政策性变化等引起造价增加的动态因素的管理,将工程总造价控制在执行概算总造价预期目标范围内。龙滩水电站工程造价实行分层次管理,做到权责分明。公司各执行部门充分发挥团队合作精神,承担本部门的造价管理和控制责任,同时承担与之相关部门有管理界面交叉的造价管理和控制的辅助责任。龙滩水电站工程造价管理工作贯穿于规划、设计、招标(采购)、建设、交付的全过程。在规划设计阶段坚定不移地贯彻安全、可靠、经济、适用的原则,积极落实限额设计工作,促进设计单位提高设计水平、加强设计优化、保证设计深度和设计质量,以避免发生设计方案变更和重大工程量变化。在招标采购阶段,通过合理划分采购标段,提高投标竞争性,降低合同履约风险。通过竞争性招标选择技术领先、综合能力强、资质信誉好的设计、施工、监理、物资及设备供应商等单位。在建设阶段,以合同管理为中心,重点抓项目管理,避免重大变更和索赔事项;抓资金计划,减少融资成本;抓工程结算,做到计量准确、定价合理;抓物价变动预测,规避市场风险;推动信息化管理,提高造价决策效率;抓制度、机制建设,充分调动各单位和各级人员降低工程造价积极性。 5机电安装工程的安全文明施工管理 5.1明确责任、强化组织领导和管理建立健全的安全保障系统,明确安全生产责任制,把安全责任贯彻落实到工程各阶段、各岗位和各工作人员中,形成了自上到下的层级安全文明施工管理体系,各层级之间以签订“安全责任书”的形式细化管理目标。对各单位安全生产责任区域进行了界定,并加强安全管理人员相应的安全管理资质培训和持证工作,配备专职安全人员对安全文明施工情况进行适时、有效的监督管理,每月对安全文明施工状况按月进行定量考核。 5.2加强安全文明施工巡查、整改和安全培训工作要求各承包商根据实际情况制定安全施工方案和安全专项方案,对可能存在的不安全因素进行预测,拟定事故防范措施,并做到工作中督促、检查和班后总结的“三工式”安全班会制度;龙滩公司“安全文明生产检查小组”针对施工的特点进行专项安全检查和月安全大检查,消除安全隐患。对查出的违章行为进行经济处罚,杜绝违章行为的滋生。对于每项安全工作,要从施工的各个环节深入地开展安全措施的审核工作,包括运输、吊装、焊接等方面,从而确保安全措施的切实可行。在施工前要求进行安全技术交底工作,让所有从业人员都熟知自己本职工作中应该注意的安全事项和进行必须的安全防护工作。 5.3切实加大安全投入为改善地下厂房施工环境、保护现场人员身心健康、满足机电设备安装及土建施工进度、质量和安全,在地下厂房实施了机电安装临时通行栈桥、临时通风系统、临时照明系统等项目,并要求各承包商制作各种临时用安全钢围栏,钢制转梯、爬梯、平台,孔、洞封堵用盖板;杜绝在施工面上吸烟,并设置吸烟室;为使施工面整洁,设置规范的移动式工具房;结合天气情况的特点,要求承包商采取改善工作环境和配发药品等措施来加强施工人员的高温防暑工作,做好职业病的防治工作。 5.4认真开展“安全生产月”各项活动在“安全生产月”活动期间,有组织、有计划、有目的地开展了一系列安全知识、技能教育和培训、安全知识竞赛、综合安全大检查等活动,利用安全生产会、安全板报专刊、宣传栏等宣传媒介对职工和施工人员进行宣传、教育和贯彻。并形成相关的、可操作的文件下发,利用“周安全日活动”进行学习,要求承包商对新工人和民工按三级教育原则进行安全教育,以及对转岗、复岗人员进行安全教育,提高施工人员的安全意识和对危险因素的辨识能力。 6结语 总而言之,水电站机电安装工程的项目管理具有很强的综合性与系统性,在项目开始阶段,要制定详细的工程进度、质量和成本控制计划,各部门之间必须相互配合、相互协作围绕各种计划开展工程的项目管理。随着工程实际进行,一定要采取针对性措施来控制施工质量、施工成本、施工进度和施工安全等,并做好各项统筹管理工作,只有这样才能使工程得到最大化经济效益和社会效益。 作者:何帆单位:龙滩水电开发有限公司 电站论文:智能变电站通信网络论文 1时间性能要求 不同的时间信号有着不同的传输介质,时间信号的准确度也决定着智能变电站的时间性能,目前一般要求的时间信号准确度如表1所示。DL/T860标准根据通信信息片通信要求的不同,在整个智能变电站需要多种联络传输报文协调通信信息片的属性,不同的报文类型规定不同的性能要求。DL/T860标准定义了7种报文类型,其属性范围由性能类建立,每种报文对应不同性能类具有不同的时间性能要求。对于控制和保护性能类定义为P1/P2/P3,P1一般用于配电线间隔或者其他要求较低的间隔,P2一般用于输电线间隔或用户未另外规定的地方,P3一般用于输电线间隔,具备满足同步和断路器分合时间差的最好性能。对于计量和电能质量性能类定义为M1/M2/M3,M1用于具有0.5级和0.2级精度计费计量,最高5次谐波,M2用于具有0.2级和0.1级精度计费计量,最高13次谐波,M3用于电能质量计量,最高40次谐波。智能变电站应用数据的时间性能要求在DL/T860标准中也有所体现,主要参数如表2所示。时间性能包括时间准确度和传输时间两个方面,既然定义了不同的参数指标,对设备是否符合规范的时间性能定义,只有通过测试才能明确检测和分析。因此目前时间测试不能只停留在时间准确度的测试上,必须要深入到传输时间的测试内。时间的准确度只能说明设备的时间是可靠的,但智能变电站是一个设备与设备协调工作的整体,设备和设备之间传输时间的变化将直接影响到智能变电站的稳定性,毕竟变电站的安全稳定运行才是电力系统的重点,因此时间准确度是基石,而传输时间是系统工作的保障。 2时间性能测试 通过对智能变电站数据报文传输延迟测试技术的研究和分析,目的在于如何在智能变电站的测试和日常维护中为智能变电站的稳定运行提供有力的测试设备和依据,解决电力用户对智能变电站数字化信息的准确把握。电力系统分为发电、输电、变电、配电、用电等五大环节。变电站是变电环节的重要部分,它实质是一个转换电压的枢纽,实现不同电压等级的电力转换。所有变电站的一次设备的工作状况都是通过二次设备之间的通信网络来完成。二次设备利用自身设备的功能实现测控、保护、计量等工作,然后通过通信网络将变电站的数据信息送到本地或远程监控系统实现电力系统的数据采集和监控。通信是一个基于信号的交流渠道,为了增加变电站通信交互双方对信号的识别能力,变电站内的各个设备都必须工作在同一时刻,也就是说需要在变电站内设置时间同步系统来完成设备的时间同步,确保设备时标一致,信息识别度能清晰,应用处理能简约化,其中对传输延迟的测试是必不可少的部分。电力系统的快速发展,对时间同步的要求也越来越高。任何一个变电站都需要准确、安全、可靠的时钟源,为电力系统各类运行设备提供精确的时间基准。高性能的时钟源可以为电力系统变电站提供统一的时间基准,满足变电站各种系统(监控系统、能量管理系统、调度自动化系统)和设备(继电保护装置、智能电子设备、时间顺序记录SOE、厂站自动化故障测距、安全稳定控制装置、故障录波器)对时间系统的要求[8],确保实时数据采集时间一致性,提高系统运行的准确性,从而提高电网运行效率和可靠性。国内智能变电站完全遵循DL/T860标准的设计规范。DL/T860标准覆盖变电站通信网络与系统,其中智能设备中各个逻辑节点之间的通信由数千个独立的通信信息片进行描述,而通信信息片主要完成逻辑节点之间对于给定通信属性的信息交换,包括对它们的性能要求。如何保证基本功能的正常运行以及支撑通信系统的性能要求的关键是数据交换的最大允许时间,即传输时间。 传输时间是智能变电站的系统要求,其定义如图2所示。一个报文的完成传输过程包括收发端必要的处理。传输时间计时从发送方把数据内容置于其传输栈顶时刻开始,直到接收方从其传输栈中取走数据时刻结束[10]。图中定义了完整传输链的时间要求。在物理装置PD1中,功能f1把数据发送到位于物理装置PD2中功能f2。传输时间将包括各自通信处理器时间加上网络时间,其中有等待时间、路由器与其他网络设备所耗费的时间。由于物理装置和网络设备可能来自不同的厂商,故对总传输时间的任何测试和验证都必须在现场验收测试时进行。智能变电站报文数据传输延迟属于性能测试的应用范畴。传输时间的定义的间隔中,tb时间间隔取决于网络底层结构,不属于智能电子设备的范畴,从智能电子设备的角度出发,只有输出和输入延迟可以被测量。标准中规定时间性能的测试方法[11]如图3所示。对于传输时间的输入输出延迟测量值应不大于DL/T860标准中所规定的相应报文类型的总的传输时间的40%。图3方法中定义了回环测试环境,被测设备的输入信息与输出信息都与测试系统建立连接,当测试系统产生被测设备需要的物理输入信号或者报文信号后,测试系统通过接收被测设备产生的报文或者物理的输出信号来检验输入输出时间性能。有了以上测试方法之后便可以对实际的设备进行测试。以下是对某变电站中一台时钟源的测试,该时钟源的PTP同步报文经过一层交换机如图4所示,交换机为TC模式,测试仪器对经过交换机以后的PTP报文进行测试。有效数据共测试60次,时钟源的准确度和路径传输延迟测试结果如表3所示。使用上述的测试方法可以测试时钟源同步信号经过两层或者两层以上交换机时的准确度和路径传输延迟,同时也适用于GOOSE、SV9-2报文传输延迟的测试。 3结语 目前电力系统从国网、南网到每个省的电科院都设置了关于时间的工作组,相关的测试标准也已经具备,但是国内专业的测试机构只对规约报文的一致性进行分析和测试,不针对时间性能做检测,没有制定详细可操作的方法或者手段。综上所述,智能变电站时间性能的分析研究和检测对于智能变电站的实施和投运后的安全运行将有很大帮助,因此我们每一个从事电力事业的工作人员都需要清楚地认识时间性能的概念,它全面覆盖整个智能变电站时间的准确度和智能变电站应用信息的传输时间定义。希望在电力行业所有工作人员的共同努力下,尽快成立针对时间性能检测的专业的机构,并制定详细的可操作方法和手段。推动智能变电站健康稳定的发展,为我们的国家和社会做出更多的贡献。 作者:高吉普徐长宝张道农黄兵赵旭阳王小勇单位:贵州电力试验研究院华北电力设计院工程有限公司上海远景数字信息技术有限公司 电站论文:变电站全寿命周期工程造价论文 1变电站全寿命周期各阶段成本管理分析 变电站全寿命周期工程造价成本管理贯穿于整个工程阶段,除了基础建设的阶段,还包括后期的工程运营与维护阶段。变电站全寿命周期可分为决策阶段、设计阶段、建设阶段、竣工验收阶段及运营维护阶段。因此,立足于工程项目的全寿命周期开展设计,认真总结,积极探索,充分考虑运行维护的情况,对以往传统建设模式有所突破,追求变电站作为工业性设施的定位及功能需求基本功能和优秀功能,剥离无用、重复、多余功能;从设计开始,减小变电站占地面积和三材消耗量。 1.1投资决策阶段成本管理变电站工程成本管理在工程项目的规划决策阶段包括工程项目选址、规模、设备的采购、资金的来源及生产技术的确定等。在变电站的工程管理中,应该为建设项目提供全面而准确的投资金额,前提是要提供可靠的技术及经济指标。要选择合理的工程造价计算方法,提高工程造价的精确度,还要做好投资估算工作,严格执行工程成本控制,做好投资决策阶段的成本管理。 1.2设计阶段成本管理工程项目的设计阶段的工程造价是成本管理的关键内容,如果在设计阶段做好工程建设的成本控制,可以取得事半功倍的效果。在平常的电力工程的成本管理中,由于过于注重工程建设期的造价,忽略了工程前期与运营后期的造价管理,以至于在工程项目的设计阶段出现设计深度不够、设计出现重复、造价人员与设计人员的配合不够紧密等问题。要重视设计方案的优化,积极推进限额设计,增强设计人员对工程的全面造价意识。如:提高建筑使用率,从结构入手,建立新型结构体系,推行构件标准化,生产工业化化,施工机械化。统一变电站主要电气设备参数和接口标准,采用全寿命周期内性能价格比高的设备。通过对主设备、配电装置、数字化变电站技术、主要构建筑物、站区场地平面方案、地基处理及其他主要设计方案进行全寿命周期成本管理分析,极大地优化变电站的布局,完全契合国网,省公司倡导的建设资源节约型、环境友好型、整体效益最优的电网建设理念。基于全寿命周期成本理念对设计方案、主设备、结构形式、建筑材料进行比选,引入了一些新设备、新材料,从而保证了全站全寿命周期成本费用最优。 1.3建设阶段成本管理变电站工程项目的施工阶段是形成实体工程最重要的阶段,容易受工程量、环境、政策、材料及设备价格、施工周期等多方面因素的影响,所以具有一定的复杂性,以至于在实际施工过程中会增加一些预想之外的费用。工程造价人员应该加强全寿命周期造价管理的观念,以便于在进行施工阶段造价成本管理时进行全面综合的成本分析,实现成本的有效控制。由于变电站工程建立人员的职能范围较窄,只停留在施工质量检查员的位置上,应该加强监理人员的职权,除了对工程施工质量进行监督,还要担任投资控制和分析的职责,加大对工程造价成本管理的监督与控制。可以通过控制工程变更和现场经济签证,做好工程施工图的预算,到施工现场深入了解施工的相关资料,最大程度控制好施工材料及设备的费用等来实现成本有效控制,同时还要考虑工程索赔问题及工程价款的结算控制。 1.4竣工验收阶段成本管理工程竣工验收阶段是工程架设阶段的结束,也是工程运营维护阶段的开始,同时也是测评决策阶段、设计阶段及施工阶段工作质量的重要组成部分。在这一阶段的工程造价管理中要做到深入施工现场,及时把握工程动态,认真核对各种资料,考察工程是否按照竣工图正常进行,从而确保结算质量,实现工程造价经济性与合理性的统一。对工程建设期进行评审与分析,并找出工程项目存在的问题与隐患,对于不符合运营标准的项目要及时提出相应的措施来补救。 1.5运营维护阶段成本管理工程投入使用后就进入了运营维护阶段,工程运营维护阶段的成本控制在工程的总造价管理中占据着重要的作用,这一阶段的工程造价是在保证变电站工程可靠性的前提下实现最大程度地降低运营维护成本。不过很多时候工程的成本管理都会比较注重工程的施工阶段及竣工结算阶段,很少考虑投资决策阶段、设计阶段及运营维护阶段。只是将工程造价管理拓展到从项目建设前期到项目竣工,并没有包括工程使用期的运行及维护成本管理。为了实现工程成本的有效控制,提高整个变电站工程项目的投资效益,应该采用全寿命周期的方法对工程项目进行全方位的综合造价控制,从而提高变电站电力工程造价成本管理的总体水平。 2结语 目前我国已经开始重视工程造价管理在变电站工程项目全过程的运用,造价管理人员必须要转变管理观念,创新管理方式,利用科学有效的管理策略,积极推进资产的全寿命周期管理。将控制工程造价拓展到整个寿命周期,使工程造价成本管理贯穿于工程项目全过程。加强变电站全寿命周期工程造价成本管理,从而实现工程建设的经济效益与社会效益的有效综合。 作者:张文栋单位:国网福建省电力有限公司漳州供电公司 电站论文:电站项目设计管理论文 1项目难点 1)国际工程设计经验不足。印尼电站项目是我院首次承担的海外国际电站项目设计任务,国际工程设计经验不足,提供的设计方案容易与国际同行业发展趋势脱轨,文字翻译的专业性和准确性不够等。2)合同谈判和合同管理经验不足。由于缺乏海外工程合同管理经验,虽然在合同谈判阶段基本上明确了工程所采用的技术要求和工程全面采用中国标准。但作为交换,我们也放弃了大部分合同技术偏差等细节方面的争取工作。因此在合同执行阶段,业主以我们没有提供技术偏差为由,拒绝讨论具体的技术问题,给项目执行带来了难度。3)国际通用的设计惯例与国内有较大差异。主要表现在以下几方面:a.国际工程的项目业主审图单位在审图过程中要求承包商提供审查的设计资料多而复杂,普遍要求提供详细的计算书,而中国的设计工程师普遍套用规程规范,计算习惯不佳,计算功底普遍较弱。b.中国设计工程师喜欢套用标准图集或手册,而国际工程的施工、安装单位不可能采用中国政府编制的图册,造成细部工作量剧增。c.中国的图纸组织形式与国际通用的设计习惯存在较大差异,中国的工程图纸是按卷册为单位的,而国际通用的图纸出版单位为张数,这样往往在图纸数量统计上会给设计单位造成很大工作量。d.国内设计行业的图纸设计深度普遍不够,尤其细节设计存在很大不足,如工艺专业的管道布置,国内是小于DN80的管道就不设计,而是施工单位的工作范围,国外工程则要求设计单位完成这些细节工作。e.我国设计行业普遍采用的是一版成图的出图模式,这种模式不利于图纸的审批和现场施工单位的准备工作,多次出版是目前国际上较为通行的设计出图模式。f.专业划分的差异。国内专业分工偏细,比如国内工艺和热控专业是独立的专业门类,而国际上习惯P&ID图纸则是两者在图纸上的有机体现,所以往往审图时,热控提工艺的问题,工艺提热控仪表的问题。4)业主审批设计图纸的流程繁冗,影响现场施工进度。由于规范选择和设计的习惯性的差异,业主审图工程师对国内设计工程师的设计思路和意图往往一时难以理解,而且正值印尼大上电站之时,每个审图工程师手上有多个项目的审阅工作,且业主审图工程师是按大专业划分的,比如土建的审图工程师就要负责包括勘测、总平、建筑、结构(土建和水工)等的所有图纸,工作量大。这样审阅图纸的周期会拖的很长,大大影响了现场施工的准备和进度。 2设计管理 根据上述印尼电站项目实施的特点和难点,我院在印尼首都雅加达专门成立了海外设计服务中心,服务中心的主要工作是海外部分有关设计事务的处理但不包括现场工代服务,服务中心由机电土三大专业各一名设计代表组成,其中设一名设计总代表,负责服务中心团队的整体运作。团队通过以下几点工作来克服海外工程不利因素,改善设计服务质量,满足现场施工进度:1)通过专业组合的团队协作形式来服务不同的总包商和雇主,既满足总包商和雇主对海外设计服务组织模式的要求,同时可以化解不同总包商和雇主对于设计服务力量、服务延续性和专一性的担忧。2)建立团队内部、外部设计协调程序。由总代表负责编制团队制度,明确成员对口不同项目与总包商、业主审图团队、当地设计分包团队等的沟通;明确联络方式和报告制度。项目设计协调文件以EPC合同为基础,是设计接口的桥梁,是变更和索赔的依据,同时也是整个工程项目协调程序的一部分。通过设计团队接收、回复雇主、总包商、设计分包商的技术函件和邮件构建了内外部门之间的联系,并使得沟通规范化、模式化,提高了设计管理的质量和效率。经统计,在Suralaya电站项目中,设计技术函件占整个项目函件数量的30%之多。根据新版FIDIC《设计采购施工(EPC)交钥匙工程合同条件》第4.9款规定,承包商应按照合同的详细规定建立质量保证体系,在每一个设计阶段开始前,向业主提交有关工作的所有程序以及贯彻质量要求的文件,以供参考。所以对设计文件的管理是业主和总包商对设计质量体系进行控制的重要体现之一,也是设计团队在设计服务工作中的重中之重。3)通过由总包商协调,与每个项目的业主审图团队制定了较为合理的审图流程,规定:a.业主审图单位每周必须完成设计团队提交的图纸审阅内容。b.通过每周定期的图纸审阅意见交流会,减少图纸的审批意见,尽量杜绝图纸出现C等级,加快对于现场急需图纸的特殊审阅和批准。4)完善海外设计服务所需的设备,如用工程打印机等来弥补海外相关设计服务的缺失。a.因为提交业主审批的图纸都是从国内快递到印尼,出版时漏印或者少印的图纸在雅加达打印后补充提交以减少图纸运输中占用的时间。b.业主审阅后的图纸和意见单通过扫描上传至国内供国内设计团队修改、升版。节约了回递国内花费的时间和成本。c.审阅后批为A或者B的图纸复印后提交现场供备料和施工用。通过在雅加达购买、使用工程打印机完善充实了海外设计服务内容,实实在在加快了图纸的提交、审阅后的图纸反馈和现场施工的进度。5)完善审图交流渠道。如在业主审图单位布置远程视频设备,通过远程视频会议连线业主审图工程师和国内设计团队,对复杂、难度大和急需解决的技术问题进行交流,缩短了图纸审阅周期,加快了设计问题的解决。6)根据每个项目的工程进度和审图要求,接收项目设计经理的工作任务,通过总代表的分配和协调,团队成员分工协作参加由业主组织的工程月会(会议地址根据项目需要会安排在雅加达、现场或离现场较近的城市)、审图交流周会和远程视频会议,来提高设计服务效率,加快图纸审阅和审批进度。7)海外设计服务团队以挂靠总包商名下开展工作。由于当地政局、自然灾害、交通条件等因素都会影响海外工作人员的工作和生活,所以依靠总包商与中国使馆以及当地社团的联系,在处理来往印尼设计人员的安全、食宿、交通、工作签证办理等方面制造便利。 3沟通心得 对于海外设计服务团队来说,服务的优秀工作是和业主审图工程师的沟通交流,如何能在最短时间内解决审图工程师提出的关于图纸的疑问、化解审图工程师对于按照中国规范设计的担忧、让业主坚信我们的设计是能够完全满足EPC合同对于技术方面的要求是海外设计服务团队工作的主要努力方向。看似简单的交流往往也反映了一个设计人员对于专业知识和语言的掌握,对于电站各项工艺系统的理解,更体现了交流的技巧和态度。本人作为团队的负责人,在若干年的海外服务工作中总结出以下几点沟通心得:1)尽可能多的了解当地经济状况、风俗习惯;掌握业主审图工程师的性格特点,正所谓知己知彼,方能从容应对。印尼是个宗教信仰浓厚的国家,但由于人民收入相比中国有较大差距。所以当地人的性格在中国人面前既觉得“技不如人”(需要我们国家来帮助建设电站项目),又普遍好“面子”希望得到中国人的“抬举”(毕竟代表的是业主),只要你尊重他,他起码不会排斥你,经常性的拜访和善意的交流就会加深对方对你的信任,这样在审图交流中出现争论时对方也不至于一棒子把你的设计方案否定了,也不会出现谈不拢就“翻脸”的情况。2)做到谈判交流时不卑不亢,以理服人。毕竟中国的规范在国内已实践几十年,且运用到国内同等机型项目无数,我们应该坚信中国的规范要求最起码不低于国际通用规范的标准。当然我们也会经常遇到个别极端崇尚美标等国际标准的审图工程师,在这种情况下也不必死磕,通常我们会做个参数比对等方式来证实我们的标准要求不低于美标等国际标准,这样也慢慢建立起审图工程师对中国规范的信任。3)因为审图工程师个人能力和理解会有很大差异,有时不同项目在不同审图单位同样问题遇到不同意见时,通过被认可的审图工程师来做不被认可的审图工程师工作,他们之间国籍相同,语言相通,彼此的信任度更高,这样往往会使问题简单化,既节省了审图交流的精力和时间,也取得了不错的效果。4)语言的掌握和合理运用。与审图工程师的交流只能用英语,所以英语词汇量特别是专业英语词汇量的掌握以及口语表达能力至关重要,由于早期印尼电站项目多为欧美国家或日本承建,所以审图工程师的英语表达没有任何问题,这对海外设计服务团队成员的英语能力的要求就显得极为重要,如果对方认为你表达有问题,那只会让对方不愿和你多交流甚至会轻视你的个人能力造成交流存在障碍。另外多学点当地的语言也会派上不小的作用,在日常生活或者闲聊时偶尔用当地语言和对方说两句无形中会拉近彼此的距离,自然在工作交流中就会更容易在观念、观点上达成默契。5)审图工程师当中不免存在个别为了一己私利,通过“卡”设计图纸的审批来影响现场的施工进度,以暗示收取好处或介绍当地分包、材料供货商来承接电站部分业务。遇到此类问题不能顶撞或者消极处理,而要采用迂回的“战术”,比如拉上总包商一起参加图纸的审阅会议,通过总包商的地位、威信来打消对方的意图;或者给总包商出主意,让总包商中意的当地分包商通过一些手段来做审图工程师的工作等。要记住,总包商有义务来协助和协调设计图纸的审批,而不是错误的理解图纸审批工作是设计单位单方面的任务。 4结语 通过建立海外设计服务团队来支撑、管理海外设计工作,实践证明此举在海外工程中极为关键的图纸审批环节发挥了非常重要的作用,不仅得到了业主和总包商的认可和赞许,也实实在在为设计单位在履行设计义务,服务现场施工中立下汗马功劳,同时也为企业在海外建立了良好的信誉和口碑。 作者:陈钢单位:浙江省电力设计院 电站论文:智能变电站光纤通信系统论文 1智能变电站站内光纤通信系统设计 1.1设计原则 巍山变电站是110kV智能变电站,因此在智能变电站的光纤通信系统建立时,需要从总体上考虑光纤系统的可行性和可实现性,在保证传输安全的前提下保证数据传输的效率,即可靠性。智能变电站光缆的选择要符合施工的实际情况,光纤的接口应该尽量统一,在施工中要尽量采用新技术。方案的设计要尽可能节约光缆的使用量,提高光纤的利用率,同时要在设计中明确施工目标,从而保证施工效率。在进行光缆的铺设时要注意光缆的保护等。 1.2光缆的选择 在智能变电站中,光缆产品的性能决定了智能变电站的通信效率,因此光缆的选择是其在设计时需要优先考虑的,在实际的工作中要根据实际情况进行光缆的选择。在智能变电站内数据的传输距离长,通常选用单模光缆,以确保数据的准确传输;站内各LED之间的通信,则要选用渐变性多模光缆。在进行户外配电装置的选用时,对光缆的抗磨损性要求较高,因此大多选用铠装型光缆。在光缆的选择之后,还要进行光缆连接器的选择,即接入光模块的光纤接头。根据使用的光缆块不同,光缆连接器的选择也有不同。该变电站采用光纤代替了二次电缆技术,并且通过智能终端使各项数据可以共享。 2智能光纤通信系统的主要实施手段 2.1光缆线路设计 在进行信息数据传输时,为了保证传输的稳定性和可靠性,使光纤在各种环境下都能够进行长期使用,需要将光纤制作成光缆。在进行光缆设计时要对光缆进行足够的保护,保证光纤不受外界因素的损坏,光缆的材质要选择重量较轻、便于施工和维护的材料。针对不同的传输环境,选择不同结构的光缆,从而将传输的线路进行优化处理。在进行光缆的安装时,要对光缆之间的挤压、磨损、扭转等进行规范操作,清除光缆附近的障碍物,进行电场强度控制,使其感应电场不超过规定值。由于110kV巍山智能变电站光缆的安装是在高电压的环境下进行安装,因此要格外注意人身安全和安装设备安全,在安装时要进行安全措施防护,保持作业的安全。要注意施工的环境,在施工结束后要在附近悬挂警示牌和设立相关的标志,及时进行光缆的维护等。 2.2通信系统设计 110kV巍山智能变电站的通信系统主要由传输设备、接入设备和电源设备组成,SDH传输设备是光纤系统的优秀,所有的控制信号都要通过SDH进行转换才能进行数据的传输。PCM接入设备将传输设备中的2M信号转换为可控制传输的64K信号,而电源设备是通信系统正常运行的重要保证,只有电源提供稳定的电源,才能保证数据传输的可实现性和准确性。在进行通信设备施工时,要对施工人员进行大地放电,消除人体静电,以防止通信设备的损坏。通信设备对周围环境的要求很高,要设置专门的通信机房,安装防静电地板,同时要保证机房的温度和湿度恒定,将通信电池和设备相分隔开,以防止火灾的发生。巍山智能变电站的设计中采用了全封闭式的组合电器,具有很强的抗干扰功能,智能化远程遥控可以大大减少人为操纵的风险。 3现阶段变电站中光纤通信系统存在的问题 3.1光缆施工安全隐患 在智能变电站建设中,光纤通信作为其主要通信介质发挥出了极大的作用,但是在施工建设中容易出现一系列问题,导致变电站通信质量受到损坏。在导入光纤时接口密封不严,使保护钢管中容易出现积水,造成冬天积水无法排除结冰膨胀,从而造成光纤被积压,不仅降低了传输效率,同时也影响了光缆的安全性。在进行光缆材料的选用时没有固定的标准,捆绑材料也达不到标准,使光缆在固定时不稳定,余缆容易出现散落的现象,从而造成安全隐患。光缆的材料选用不足,也会造成施工工艺的差异,产品的质量达不到统一的标准,导致同一个智能变电站中出现不同施工工艺的现象。在进行光缆的固定和安装时,其固定架间隔之间缝隙存在着质量问题,部分型号的光缆固定架间隙不足,导致传输的质量和速率下降,固定架和光配机架上下距离不够充足,使光缆在固定保护套管弯曲过大,使馆内光纤造成积压,从而降低传输速率。 3.2材料选择不规范 智能变电站光纤通信系统涉及到多个专业,施工需要采购的设备数量多,型号也分为很多种类,因此在进行设备采购时针对光缆固定架、配线单元、保护套管等材料的配备要符合施工的要求。但是从巍山智能变电站光纤通信系统的材料选购上看,设备进行采购时常常出现遗漏的现象,设备材料的供应商数目众多,其产品型号难以统一,给材料的配置带来了很多的困难。不同型号进行的施工工艺也不相同,造成工程的工艺不规范。 3.3施工人员素质不强 智能变电站光纤通信系统的构建是一个非常复杂的施工工程,施工规模大,项目多,作业环境危险,这就需要施工人员增强安全意识和专业技能,但是现阶段很多施工人员不注重技能的提升,不能够及时掌握新技术,在进行高电压作业时防护措施不到位,高空作业时没有配备相应的安全设施,造成人身安全隐患。在进行通信设备的建设时没有进行大地放电,身上的静电造成通信设备的损坏等。 4加强变电站站内光纤通信的有效措施 4.1进行变电站初期研究 在进行智能变电站光纤通信系统的构建时,要与相关部门进行沟通,确定系统的可实现性,要对光缆通信建设的目标进行明确,同时优化设计方案,将设备材料的选购、光缆设计数量、安装方式和投入使用等各界环节进行预算和估量,在设计时要严格审核期设备的选用,人员的调配和施工技术的应用也要符合相关的规定。要选择专业的设备厂家进行设备材料的选购,保证设备的型号一致,将安全隐患在初期研究阶段降到最低。110kV巍山变电站的顺利实施和政府的支持紧密相连,其各项施工也符合国家的施工要求。 4.2规范施工中的各项操作 在进行光缆的安装和调试运行时,施工人员要严格按照相关的规定进行规范操作,在进行光缆施工时,要以光缆数据传输效率最大化和传输安全为标准进行光缆的安装。结合巍山当地的气候特点,对于施工中出现的客观因素如天气原因等要进行及时的调整工期,保证施工的进度和工期。及时将新技术应用到施工建设中,从而让通信建筑更好地发挥其作用。在建筑中明确责任人和监督人,监督施工按照相关规定操作,保证施工的安全。 4.3加强施工人员的培训 在进行光缆通信建设时,施工人员的操作是保证系统顺利运行的关键。要加强对施工人员的技能培训和综合素质的提高,不断提升员工的专业技能水平,让新技术运用到光纤通信建设中。增强员工的安全意识,在员工进行危险环境作业时,要让员工配备相应的安全工具,如安全帽等,在进行通信设备建设时,要注意对员工进行大地放电,减少通信设备的损害。建筑单位要及时对光缆进行维护,防止光缆的损坏造成极大的损失。 5结语 随着我国电力产业的发展,国家供电量需要大幅度的增加,国家电网建设越来越重要。在电网建筑中,最重要的部分就是变电站的建设,其可以有效的进行数据信息的传输,保证了供电系统的完整性。在进行智能变电站光纤通信系统的构建时要依照其设计原则进行设计,在施工时要注意施工安全和施工细节。提升员工的专业技能和安全意识,对于会影响到通信传输的各项因素进行及时的处理,发现问题时要进行及时的处理,防止损失的进一步增加。要大力发展智能变电站光纤通信系统的构建,让我国的电站通信更好的发展。 作者:洪健明单位:云南电网公司大理供电局 电站论文:变电站通信系统论文 一、变电站的通信网络系统 (一)网络拓扑结构和组网技术 一般来说,在系统运行的过程中,组网方式的合理性,在一定程度上关系着以太网运行的可靠性和高效性。随着现代技术的不断发展和我国电网的进一步深化改革,变电站的智能化程度也越来越高,从当前我国组网方式的运用现状来看,可以将其简单概括为:新组建的网络将系统的性能和功能要求作为基本前提,采用优化节点分布和网络结构的方式,一方面可以有效提高变电站通信系统的信息化水平,另一方面还能实现投入与效能的均衡化。 (二)以太网交换技术 所谓以太网交换技术,主要指的是在以太网运行的过程中,具有性能高、操作简单、密集高端口以及低价特点的一种交换产品,将这一技术运用在变电站通信系统中,在一定程度上可以有效提高通信系统的安全性和可靠性。一般来说,在网络系统中,之所以会提出交换技术这一概念,主要是为了进一步改进网络系统的共享工作模式。从当前我国以太网交换技术的使用现状来看,有三种交换技术被得到广泛地推广和运用,分别是信元交换、帧交换以及端换。随着现代科学技术的不断发展,在以太网运用领域出现了三层交换技术,一方面改善了在明确划分局域网中段之后,只能通过路由器对网络中子网进行全面监督和管理的局面;另一方面也解决了由于传统路由器的复杂、低速而导致网络产生瓶颈的问题,有效提高通信系统的工作效率。 二、加强变电站通信系统可靠性的有效策略 (一)双以太网冗余的实现 在对变电站结构进行全面仔细地分析之后,我们可以知道,IED具备完全独立的两组隔离变压器、控制器、通信电缆以及收发器等。一般来说,每个通信设备都具有个体差异性,在通信冗余协议的实现上也存在着一定的区别,但是具有相同的基本原理。所以,我们在实际的研究工作中,在解决一个通信设备的问题之后,就可以解决其余通信设备的问题。IED可以采用回环测试的方式,对系统中的链路进行全面地检测,确保通信系统的正常稳定运行。在实际的工作中,可以将这两个接口都与协议栈绑定,并且具备控制层访问的不同媒体地址。通常在完成以太网与热备用的连接之后,系统是不具备信息发送功能的,但是由于充分考虑到链路会在发生故障时被切断这一因素,所以需要对设备进行不断地改进,确保系统信息接收的通畅性。系统在正常运行时,利用工作接口IED设备可以在网络中传送信息,在进行回环检测时,如果IED发现系统故障,就可以马上发出命令,对热备用接口进行设置,确保其通信控制器可以进行信息发送,并且将全部信息从工作接口的主链路上转移到热备用接口的链路上,这样一来,就算工作信息接口发生故障,备用接口也可以完成信息接收任务,在一定程度上可以为变电站通信系统的可靠性和稳定性提供有效地保障。在变电站通信系统运行的过程中,双以太网结构将热备用作为主要工作方式,在对链路进行切换时,不可避免会发生延时的情况。同时,由于每个IED之间都存在着个体差异性,不同交换机和IED在进行协议配合时,往往存在着一定的区别。所以,针对这一问题,在实际的工作中,还需要不断地研究和改进,只有这样,才能确保通信系统的安全稳定运行。 (二)环网冗余的实现 从当前我国双以太网环网的运用现状来看,通信系统在运行的过程中,主要是通过交换机来实现信息接收和发送目的的。一般来说,不同厂商生产出来的交换机具有一定的区别,为了确保系统的安全稳定运行,厂商在生产交换机时,可以采用生成树系列的标准协议,这样一来,就可以通过交换机构组成相应的环路,为变电站通信系统可靠性的提高奠定坚实的基础。通信系统在运用环网结构时,在信息传输的过程中,为了避免环网中信息的循环传输,可以对交换机进行重新设置,将两个端口分别设置为阻塞态和转发态,这样一来,信息就可以在系统中进行无障碍传输,在一定程度上可以有效提高系统的可靠性。除此之外,通信线路在正常工作的过程中,系统在传输信息时,也需要通过诸多的交换机来完成,同时,将交换机的1、3、6端口设置为阻塞态,这样一来,该端口就不能进行信息传送。站控单元可以利用交换机的7—3—1—2端口将控制信号传送到保护单元,并且在传送的过程中,不会出现循环发送的现象,有效保障了系统传输的可靠性。在变电站通信系统运行的过程中,当1、3这两台交换机的链路出现故障之后,3号交换机在接受到系统的命令之后,会自动对环路进行全面仔细地检测,如果发现该链路无法保持通畅状态,则会对它的端口进行重新设置,将阻塞态变为转发态,并且及时通知其它的交换机,在进行信息传输时,选择其它的转发路径,这样一来,就不会出现因为其中一台交换机故障,而导致整个系统信息被阻塞的现象。同时,在环网冗余协议中,延时的时间通常保持在1—3s,不仅可以确保整个通信系统运行的可靠性,在一定程度上还能有效提高工作效率。但是,通常在正常情况下,备用链路完全处于闲置状态,端口和宽带的利用率相对较低。 三、结束语 总而言之,随着我国智能电网建设脚步的进一步加快,变电站的重要性也逐渐凸显出来。因此,一定要充分认识到变电站通信系统建设的重要性,在全面了解当前我国变电站通信系统的应用现状之后,将双以太网环网结构运用在变电站通信系统的建设中,一方面可以为通信系统的安全稳定运行提供有效地保障,另一方面还能有效提高变电站通信系统的实时性和可靠性。 作者:张大淼单位:佛山市瑞兴电力工程技术咨询有限公司 电站论文:变电站光纤通信论文 1智能变电站站内光纤通信系统设计 1.1设计原则 巍山变电站是110kV智能变电站,因此在智能变电站的光纤通信系统建立时,需要从总体上考虑光纤系统的可行性和可实现性,在保证传输安全的前提下保证数据传输的效率,即可靠性。智能变电站光缆的选择要符合施工的实际情况,光纤的接口应该尽量统一,在施工中要尽量采用新技术。方案的设计要尽可能节约光缆的使用量,提高光纤的利用率,同时要在设计中明确施工目标,从而保证施工效率。在进行光缆的铺设时要注意光缆的保护等。 1.2光缆的选择 在智能变电站中,光缆产品的性能决定了智能变电站的通信效率,因此光缆的选择是其在设计时需要优先考虑的,在实际的工作中要根据实际情况进行光缆的选择。在智能变电站内数据的传输距离长,通常选用单模光缆,以确保数据的准确传输;站内各LED之间的通信,则要选用渐变性多模光缆。在进行户外配电装置的选用时,对光缆的抗磨损性要求较高,因此大多选用铠装型光缆。在光缆的选择之后,还要进行光缆连接器的选择,即接入光模块的光纤接头。根据使用的光缆块不同,光缆连接器的选择也有不同。该变电站采用光纤代替了二次电缆技术,并且通过智能终端使各项数据可以共享。 2智能光纤通信系统的主要实施手段 2.1光缆线路设计 在进行信息数据传输时,为了保证传输的稳定性和可靠性,使光纤在各种环境下都能够进行长期使用,需要将光纤制作成光缆。在进行光缆设计时要对光缆进行足够的保护,保证光纤不受外界因素的损坏,光缆的材质要选择重量较轻、便于施工和维护的材料。针对不同的传输环境,选择不同结构的光缆,从而将传输的线路进行优化处理。在进行光缆的安装时,要对光缆之间的挤压、磨损、扭转等进行规范操作,清除光缆附近的障碍物,进行电场强度控制,使其感应电场不超过规定值。由于110kV巍山智能变电站光缆的安装是在高电压的环境下进行安装,因此要格外注意人身安全和安装设备安全,在安装时要进行安全措施防护,保持作业的安全。要注意施工的环境,在施工结束后要在附近悬挂警示牌和设立相关的标志,及时进行光缆的维护等。 2.2通信系统设计 110kV巍山智能变电站的通信系统主要由传输设备、接入设备和电源设备组成,SDH传输设备是光纤系统的优秀,所有的控制信号都要通过SDH进行转换才能进行数据的传输。PCM接入设备将传输设备中的2M信号转换为可控制传输的64K信号,而电源设备是通信系统正常运行的重要保证,只有电源提供稳定的电源,才能保证数据传输的可实现性和准确性。在进行通信设备施工时,要对施工人员进行大地放电,消除人体静电,以防止通信设备的损坏。通信设备对周围环境的要求很高,要设置专门的通信机房,安装防静电地板,同时要保证机房的温度和湿度恒定,将通信电池和设备相分隔开,以防止火灾的发生。巍山智能变电站的设计中采用了全封闭式的组合电器,具有很强的抗干扰功能,智能化远程遥控可以大大减少人为操纵的风险。 3现阶段变电站中光纤通信系统存在的问题 3.1光缆施工安全隐患 在智能变电站建设中,光纤通信作为其主要通信介质发挥出了极大的作用,但是在施工建设中容易出现一系列问题,导致变电站通信质量受到损坏。在导入光纤时接口密封不严,使保护钢管中容易出现积水,造成冬天积水无法排除结冰膨胀,从而造成光纤被积压,不仅降低了传输效率,同时也影响了光缆的安全性。在进行光缆材料的选用时没有固定的标准,捆绑材料也达不到标准,使光缆在固定时不稳定,余缆容易出现散落的现象,从而造成安全隐患。光缆的材料选用不足,也会造成施工工艺的差异,产品的质量达不到统一的标准,导致同一个智能变电站中出现不同施工工艺的现象。在进行光缆的固定和安装时,其固定架间隔之间缝隙存在着质量问题,部分型号的光缆固定架间隙不足,导致传输的质量和速率下降,固定架和光配机架上下距离不够充足,使光缆在固定保护套管弯曲过大,使馆内光纤造成积压,从而降低传输速率。 3.2材料选择不规范 智能变电站光纤通信系统涉及到多个专业,施工需要采购的设备数量多,型号也分为很多种类,因此在进行设备采购时针对光缆固定架、配线单元、保护套管等材料的配备要符合施工的要求。但是从巍山智能变电站光纤通信系统的材料选购上看,设备进行采购时常常出现遗漏的现象,设备材料的供应商数目众多,其产品型号难以统一,给材料的配置带来了很多的困难。不同型号进行的施工工艺也不相同,造成工程的工艺不规范。 3.3施工人员素质不强 智能变电站光纤通信系统的构建是一个非常复杂的施工工程,施工规模大,项目多,作业环境危险,这就需要施工人员增强安全意识和专业技能,但是现阶段很多施工人员不注重技能的提升,不能够及时掌握新技术,在进行高电压作业时防护措施不到位,高空作业时没有配备相应的安全设施,造成人身安全隐患。在进行通信设备的建设时没有进行大地放电,身上的静电造成通信设备的损坏等。 4加强变电站站内光纤通信的有效措施 4.1进行变电站初期研究 在进行智能变电站光纤通信系统的构建时,要与相关部门进行沟通,确定系统的可实现性,要对光缆通信建设的目标进行明确,同时优化设计方案,将设备材料的选购、光缆设计数量、安装方式和投入使用等各界环节进行预算和估量,在设计时要严格审核期设备的选用,人员的调配和施工技术的应用也要符合相关的规定。要选择专业的设备厂家进行设备材料的选购,保证设备的型号一致,将安全隐患在初期研究阶段降到最低。110kV巍山变电站的顺利实施和政府的支持紧密相连,其各项施工也符合国家的施工要求。 4.2规范施工中的各项操作 在进行光缆的安装和调试运行时,施工人员要严格按照相关的规定进行规范操作,在进行光缆施工时,要以光缆数据传输效率最大化和传输安全为标准进行光缆的安装。结合巍山当地的气候特点,对于施工中出现的客观因素如天气原因等要进行及时的调整工期,保证施工的进度和工期。及时将新技术应用到施工建设中,从而让通信建筑更好地发挥其作用。在建筑中明确责任人和监督人,监督施工按照相关规定操作,保证施工的安全。 4.3加强施工人员的培训 在进行光缆通信建设时,施工人员的操作是保证系统顺利运行的关键。要加强对施工人员的技能培训和综合素质的提高,不断提升员工的专业技能水平,让新技术运用到光纤通信建设中。增强员工的安全意识,在员工进行危险环境作业时,要让员工配备相应的安全工具,如安全帽等,在进行通信设备建设时,要注意对员工进行大地放电,减少通信设备的损害。建筑单位要及时对光缆进行维护,防止光缆的损坏造成极大的损失。 5结语 随着我国电力产业的发展,国家供电量需要大幅度的增加,国家电网建设越来越重要。在电网建筑中,最重要的部分就是变电站的建设,其可以有效的进行数据信息的传输,保证了供电系统的完整性。在进行智能变电站光纤通信系统的构建时要依照其设计原则进行设计,在施工时要注意施工安全和施工细节。提升员工的专业技能和安全意识,对于会影响到通信传输的各项因素进行及时的处理,发现问题时要进行及时的处理,防止损失的进一步增加。要大力发展智能变电站光纤通信系统的构建,让我国的电站通信更好的发展。 作者:洪健明单位:云南电网公司大理供电局 电站论文:智能变电站系统设计论文 1我国智能变电站一体化装置架构 智能变电站自动化系统,由一体化监控、输变电设备的状态监测以及辅助设备等部分构成。一体化监控系统纵向贯穿于调度、生产等系统,横向对变电站内部的各个自动化设备进行联通,是智能变电站自动化的一个重要组成部分。该系统能对电站内部的电网和二次设备的运行信息进行直接的采集,通过标准的接口、输变电设备状态监测以及辅助应用等信息进行交互,实现对变电站的数据采集、处理以及监督控制[1]。智能变电站一体化监控由安全Ⅰ区和Ⅱ区两个部分组成,安全Ⅰ区的监控是对智能变电站各种设备的运行状况参数进行采集,并且对整个电网系统的运行状况信息进行采集,以及对信息数据进行综合的分析,最后将这些信息数据上传到系统服务器上。与此同时该区域的运行信息是通过直接采集和传送的方式,经过安全Ⅰ区通信网络,将其与智能变电站一体化监控系统中的调控中心进行实时信息交互。此外要想确保这些信息的可读性,对于所采集到的数据信息要对其进行规范化的处理,生成可读性比较高的标准文本格式。安全Ⅱ区是对智能变电站的环境进行监测、采集和处理安防和消防等方面的信息。通过对变电站输变电设备的状况进行监测,并且实施与其他辅助设备、综合应用服务器进行信息交互。此外对于采集到的这些信息要对其进行规范化的处理和分析,随后将其上传到调控中心[2]。 2智能变电站一体化装置系统功能和系统设计 2.1智能变电站一体化装置系统功能。功能:①运行监视功能,采用可视化技术,对电网运行信息、保护信息、一次和二次设备的运行状况等信息进行监视和展示,包括对运行的状况进行监视,对设备状况进行监测,利用远程进行浏览;②操作和控制功能,对变电站设备的就地和远方操作进行控制,包括对顺序、无功优化等进行控制、防误闭锁操作等。调控中心主要通过数据和图形通信进行调度控制和远程浏览;③信息分析与智能告警功能,对智能变电站的各项运行数据进行分析和处理,并且为变电站提供分类告警以及故障分析报告等结果信息;④运行管理功能,通过人工方式进行录入和系统交互等,建立智能变电站设备的基础信息,并且对一次和二次设备的运行、操作以及检修维护工作进行规范化,以权限、设备以及检修等方面的管理为主。2.2智能变电站一体化装置系统设计。1)硬件配置。站控层是重要的组成部分,该设备的作用主要是对变电站的数据进行处理、集中监控以及数据通信,主要包括监控主机,数据通信网关机以及数据服务器等。综合应用服务器也是一个重要的设备,包括接收站内部一次设备在线监测数据,设备基础信息等,对其进行集中处理和分析。数据服务器也是一个重要的硬件配置,其主要是对变电站全景数据进行集中存储,并且为站控层设备和应用提供数据访问服务。此外还包括监控主机双套、数据服务器单套配置等[3]。2)系统软件配置:①操作系统,关于智能变电站一体化应该采用LINUX/UNIX操作系统;②历史数据库,该配置主要是采用比较成熟,且商用的数据库,能对数据库管理和软件开发工具进行维护和更新;③实时数据库,对系统提供安全和高效率的数据存取,还支持多应用并发访问和实时同步更新;④标准数据总线与接口,该配置主要是进行信息交换,对信息与信息之间的不同应用的和传送提供依据。 3结束语 综上所述,在当今社会对电力需要越来越高的情况下,确保智能变电站能够得到高效率和稳定的运行是非常重要的。虽然在智能化变电站的建设过程中取得了很大的进步,并且在智能变电站的运行与维护方面取得了一定的成绩。但我们必须承认的是在智能变电站一体化装置构建的过程中,我们还有很多方面的技术有待加强。因此,作为相关的设计人员,需要不断学习和借鉴国外的先进技术,并与实际设计过程中所存在的问题相结合,进而保证智能化变电站的一体化系统设计更加完善,以促进我国社会更好的发展。 作者:姚金玲 单位:河北省电力勘测设计研究院
通信网技术论文:基于物联网技术的移动通信网络资源管理研究和应用 [摘要]移动通信网络资源管理是移动通信应用的优秀问题,其目的是在保证通信网络服务质量的前提下,通过功率控制、切换控制、接纳控制、调度机制、负载控制等技术,有效地利用网络资源,提高通信网络的综合性能物联网技术是近些年发展起来的信息通信新技术,其特点在于对信息的全面感知、可靠传输以及智能处理等,可以在物联网的信息采集层实现多种类型的资源的动态采集和管理,这些特点非常符合移动通信网络资源管理与移动业务应用的需要。因此,利用物联网技术可以很好地解决移动通信网络的资源管理问题和应用推广问题,并符合技术发展的趋势。 [关键词]物联网;移动通信;网络资源管理 物联网技术与应用是近十几年来兴起的一种全新的智能网络技术,被看作是信息领域的一次革命性的变革,越来越受到人们的重视,其发展十分迅速,应用的范围领域越来越宽。 移动通信技术在民用领域已经发展多年,技术上比较成熟,已经由第二代(the 2nd Generation,2G)通信技术发展到第三代(3G)通信技术,甚至第四代(4G)通信标准也在许多重点城市和地区开始试运行。 由于移动通信服务使用上的便捷性,使得移动通信的应用已经融人到人们的日常生活当中,越来越深刻地影响着我们的生活方式和通信方式。基于这一点,对移动通信网络技术的理论与技术方面的研究,一直以来都是学术研究和工程领域研究的重点课题。 1 物联网技术 美国麻省理工学院在1999年建立的自动识别中心,提出了网络无线射频识别(RFID)系统的概念。这个系统可以把所有有形的物品,通过射频识别等传感设备,与互联网进行互联,从而达到实现系统内个体的智能化识别与管理的目的,这便是物联网概念的最初来源。 2005年,国际电信联盟ITU(International Telecommunication Union)在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,正式确定了“物联网”的概念,并了题为《ITU Internet reports 2005—the Internet of things》的报告,在报告中详细介绍了物联网的基本特征、相关的应用技术、技术发展面临的挑战以及物联网在市场推广中的机遇。ITU在报告中指出:我们正处在一个全新的通信技术发展的时代,信息交互与通信技术发展的目标,已经从原来的满足人与人之间的沟通目的,发展到为了实现人与物、物与物之间的连接,一个无所不在的物联网通信的时代即将到来。 由此可见,物联网技术的发展,突破了信息交互双方的“人”的属性的限制,将传统的信息通信网络延伸到了更为广泛的物理世界,将连接扩展到了物与物以及人与物之间,从而形成了一个物的联网的世界,即物联网。 物联网技术的基本特征主要包括以下三个方面: (1)全面感知的特性:物联网技术可以利用射频识别、二维码、传感器等多种技术来随时随地的对网络成员进行信息的采集。 (2)可靠传输的特性:通过将物直接接人信息网络,需要通过可用的多种通信网络进行信息交互和共享,以保证信息传输的可靠性。 (3)智能处理的特性:通过使用多种智能计算技术,从而对采集到的海量的物体数据和信息进行处理,以实现智能化的决策和控制。 2移动通信网络资源管理 移动通信网络资源管理作为移动网络通信的优秀和关键技术,主要职能是对移动通信网络中有限的资源进行合理地分配和管理,并可以在网络负载和资源的空间分布不均匀的情况下,能够及时调整可用的网络资源,从而保证移动通信系统的可靠工作。 不同种类和技术基础的无线通信网络,其所采用的信号传输技术、多址接入方式会有所不同,相应的通信网络资源的管理机制也会存在诸多的差异,但是,移动通信网络的资源管理问题,就其根本目标,可以分为两个方面,一是实现既定的用户级目标,二是实现通信网络的系统级目标。通常,用户级目标的实现,主要体现在通信网络使用中的用户体验上;而系统级目标是从技术的角度考虑,达到最大化系统吞吐量或者频谱利用效率、提高移动网络的系统发射功率的效率等几方面,具体的研究内容包括以下几个方面: (1)功率控制:其主要目标是,在维持通信链路服务质量的前提下,尽可能减小通信时的功率消耗,从而节约能源,延长移动通信终端电池的使用时间。 (2)切换控制:当移动通信的终端从一个基站的服务当中切换到另一个基站的服务当中时,需要尽量保证该用户的通信服务不被中断。 (3)接纳控制:在保证已经连接进移动通信服务网络的用户的正常业务使用的同时,应该尽可能地接纳更多用户,从而更有效地利用网络资源,最大化移动通信网络的综合性能指标。 (4)调度机制:使接入网络的各分组用户,能够充分合理地利用通信网络的资源,合理分配数据传输速率和分组长度。 (5)负载控制:在移动通信网络过载或即将过载时,需要即时进行网络资源调整,从而保证通信网络的稳定可靠运行。 3物联网技术与移动通信网络资源管理的契合点 通过以上的分析,我们可以看到,移动通信网络资源管理的优秀问题,即是对网络资源的合理分配问题,而网络资源得到合理分配的前提,是对资源的属性、分布等信息的全面、有效、快速的掌握,并将这些分布与控制信息可靠地传输到网络资源管理节点,通过更高效合理的智能资源分配算法,来对有限的通信网络资源进行整合安排,这些移动通信网络资源管理需求,恰恰是物联网技术所反映出的基本特征,也即是说,通过使用物联网技术,可以更加恰当、高效地完成以上的资源管理任务。 4结论 移动通信网络资源管理是移动通信网络应用的优秀问题,是无线网络通信领域研究的重要课题,其目的在于通过功率控制、切换控制、接纳控制、调度机制、负载控制等技术,在保证通信网络服务质量的前提下,合理、高效地利用网络资源,从而提高移动通信网络的综合性能。 利用物联网技术,可以很好地解决移动通信网络的资源管理问题,并且物联网在信息采集层上的优势,可以更加全面、实时地采集移动通信用户的非隐私眭信息,从而提高移动通信应用的商业价值。因此,研究基于物联网技术的移动通信网络资源管理技术,是值得我们下大力气研究的课题。 通信网技术论文:数据通信网技术及其在电力通信网的应用 【摘 要】本文通过数据通信的构成原理、交换方式及其适用范围、数据通信网络协议及解决方案的论述。重点对阳泉电力数据通信网采用IP over MSTP模式、自治域分配、MPLS VPN、网络拓扑结构等技术特点进行了介绍,并展望未来美好的应用前景。 【关键词】数据通信;构成原理;网络协议 引言 数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。数据通信通过传输信道将数据终端与计算机连接起来,使不同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。近年来,山西电力在省级骨干光纤网和市级光纤传输网的基础上建设覆盖面广泛的数据通信网络,为电网安全公司提供营销自动化、信息化建设服务。 1数据通信交换方式及适用范围 通常数据通信有三种交换方式: (1)电路交换:电路交换是指两台计算机或终端在相互通信时,使用同一条实际的物理链路,通信中自始至终使用该链路进行信息传输,且不允许其它计算机或终端同时共享该电路。 (2)报文交换:报文交换是将用户的报文存储在交换机的存储器中(内存或外存),当所需输出电路空闲时,再将该报文发往需接收的交换机或终端。这种存储一转发的方式可以提高中继线和电路的利用率。 (3)分组交换:分组交换是将用户发来的整份报文分割成若干个定长的数据块(称为分组或打包),将这些分组以存储一转发的方式在网内传输。 各种交换方式的适用范围: (1)电路交换方式通常应用于公用电话网、公用电报网及电路交换的公用数据网(CSPDN)等通信网络中。前两种电路交换方式系传统方式,后一种方式与公用电话网基本相似,但它是用四线或二线方式连接用户,适用于较高速率的数据交换。正由于它是专用的公用数据网,其接通率、工作速率、用户线距离、线路均衡条件等均优于公用电话网。 (2)报文交换方式适用于实现不同速率、不同协议、不同代码终端的终端间或一点对多点的同文为单位进行存储转发的数据通信。由于这种方式,网络传输时延大,并且占用了大量的内存与外存空间,因而不适用于要求系统安全性高、网络时延较小的数据通信。 (3)分组交换是在存储一转发方式的基础上发展起来的,但它兼有电路交换及报文交换的优点。它适用于对话式的计算机通信,如数据库检索、图文信息存取、电子邮件传递和计算机间通信等各方面,传输质量高,成本较低,并可在不同速率终端间通信。其缺点是不适宜于实时性要求高、信息量很大的业务使用。 2数据网络解决方案 绝大多数的数据网络可以归为局域网(LAN)或广域网(WAN)。 2.1局域网 由计算机、网络接口卡、传输介质、网络通信控制设备以及外围设备组成。局域网使得企业可以利用计算机技术有效地共享文件或打印机。局域网把数据、通信、计算机和文件服务器紧密地结合在了一起。 局域网主要完成以下工作:(1)在有限的地理范围内运转;(2)允许多个用户同时接入高带宽物理介质;(3)提供本地服务的全时连接;(4)互连物理上相邻的设备。 2.2广域网 随着计算机的相互连接,计算机、打印机和其他设备可以跨越广域网进行相互通信、共享信息和资源,以及接入互连网。以下是一些常用的广域网技术:(1)模拟调制解调器(2)综合业务数字网(ISDN);(3)数据用户线路(DSL);(4)帧中继(FRAME RELAY);(5)异步传输模式(ATM);(6)T传输系列和E传输系列;(7)同步光纤网(SONET) 3 阳泉电力数据通信网应用及特点介绍 山西电力市级数据通信网在已经建成的山西电力骨干光纤网络和市级光纤传输网的基础上建设,形成覆盖地调-集控站、受控站、直属单位,市-县-营业站、供电所、35kV站的数据网络,为各类数字化业务提供高密度高带宽数据接入和电路组织。为山西省电力公司和市级供电公司的生产、信息化建设服务。 阳泉电力数据通信网负责市网下属各类站点单位的数据业务接入和汇聚;该市级数据通信网主要在地调与现有省级骨干数据通信网进行互联,实现全省MPLS-VPN组网的功能,为营销、财务、NGN等系统业务的全省大集中运行模式提供条件;同时市级电力数据通信网在县调与现有省级骨干数据通信网进行互联,在地调发生故障的情况下,提供市至县的故障时网络管理排错备用数据通道。 组网电路原则上采用IP over MSTP模式,利用传输设备提供以太网汇聚或透传通道实现数据通信网设备之间的连接。 3.1自治域分配方案 山西电力已经建成的省骨干以及即将建设的各地区市级数据网将使在网路由器设备达到近2000台,如果仍然运行在一个AS内,不利于网络管理的扁平化和整个数据网的稳定运行。所以山西电力数据网将划分为多个自治域(AS)。省骨干网络为一个单独的AS,各地市新建设市级网络为一个单独的AS,既方便了各地市独立部署本地业务,也实现了网络管理的扁平化,也大大减少了路由收敛时间,提高了地区内业务部署的灵活性。阳泉市级数据网ASN为65529。 3.2 MPLS VPN解决方案 由于山西省电力骨干数据网与阳泉市级电力数据网处于两个不同的AS域,因此必须考虑跨越的MPLS VPN解决方案。 省骨干网地市优秀节点与阳泉市级数据网优秀节点之间采用VRF-VRF方式实现MPLS VPN的跨域连接。省骨干网阳泉地区优秀节点(7609-1,7609-2)与阳泉市级数据网优秀节点(NE40E-1,NE40E-2)之间采用静态路由;阳泉市级数据网优秀节点(NE40E-1,NE40E-2)向省骨干网阳泉地区优秀节点(7609-1,7609-2)Loopback地址路由;阳泉市级数据网优秀节点(NE40E-1,NE40E-2)之间采用OSPF路由协议。 3.3网络拓扑 连接层次多少是由网络规模和网络中信息传输的流向和流量决定的,通常有三层: 优秀层、汇聚层和接入层。阳泉市级电力数据网采取三层结构:优秀层、汇聚层、接入层。采用三层方式结合合理的路由规划,可以实现网络的带宽合理利用,尽量减少路由条数。 市级电力数据通信网网架层次结构如下: 地调为市级电力数据通信网的优秀节点,设置2套市级网优秀路由器设备。分别出GE口与地调现有省级网骨干路由器互联,出GE口与县调汇聚路由器设备互联,出FE口与集控站、操作队站、所有110kV站和分公司直属单位互联。 县调为汇聚节点,设置汇聚路由器设备1套。出GE口接入市级网优秀路由器设备,出FE口与县调现有省级网接入路由器互联,各35kV站、供电所、县级营业站的接入路由器使用FE口采用点对点方式接入县调汇聚路由器。 各220/110/变电站和驻市单位设置1套市级网接入路由器设备,直接接入地调市级网优秀路由器设备。 各县局所属35kV变电站、营业站、供电所设置1套市级网接入路由器设备,直接接入县调汇聚路由器设备。 4结束语 近年来,山西省电力公司信息化应用进入快速发展轨道,在主干光传输网基础上建设的数据通信网络,实现了电网营销、电能量采集办公OA、生产MIS、无人值班变电站视频监控等各类数据业务,综合信息管理系统和经营管理系统建设得到快速发展。在“数据集中、管理分层”的总体思路指导下,任一个应用系统需要交互和传递的信息量均呈几何级数增长,尤其是各种信息数据库和企业资源管理系统的建设应用,对网络带宽、设备可靠性、稳定性提出了更高的要求。数据通信网技术应用为地区电网的信息化管理带来前所未有的高效与便利,必将提高电网安全生产、营销服务的优质服务水平和现代化管理水平,对未来建设智能通信网络奠定了良好基础。 通信网技术论文:EPC物联网技术在通信网络设备管理中的应用 摘要:针对传统通信设备资源管理自动化水平有限的问题,将EPC物联网技术和通信设备资源管理相结合,提出一种基于EPC物联网的通信设备资源信息管理模式。该方法实现了基于技术的三层结构的Web应用,较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术、天线理论和EPCIS理论,结合网络技术、数据库技术与中间件技术,实现了通信设备的主动式管理、远程跟踪和实时监控功能。 关键词:物联网技术 EPC编码 射频识别 通信设备 1 引言 随着通信企业规模的发展与建设,通信设备和各种备品备件的采购数量不断增加,进而对通信网络设备和备件的实时监控和安全管控能力提出了更高的要求。传统的通信设备管理只是简单的将设备信息档案化,却不能实现实时跟踪或位置定位,更不能及时进行设备信息的更新与维护,依然处于被动式的管理模式,在一定程度上阻碍了通信企业网络建设发展的需要。 物联网(The Internet of things)是新一代信息技术的重要组成部分,是通过各种信息传感设备按照约定的协议,在互联网的基础上,对物品信息进行采集和传输和信息交换。物联网一般由EPC编码体系、射频识别子系统(RFID,Radio Frequency Identification)和信息系统(EPCIS,EPC Information Services)组成。其工作原理是读写器从EPC标签中得到标识物品的特定且唯一的代码,然后与互联网相连接,通过信息系统得到设备的详细信息,从而实现了设备信息实时的跟踪、交流、共享与管理。 本文将EPC物联网技术和通信设备资源管理相结合,设计了一种基于EPC物联网的通信设备资源信息管理系统。较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术和EPCIS理论,结合网络技术与数据库技术,实现了通信设备的主动式管理、远程跟踪和实时监控功能。 2 系统总体设计 本文系统平台的开发模式选用B/S(浏览器/服务器)。其最显著的优点就是系统软件运行于服务器而与客户端无关,它克服了C/S模式中由于客户端规模变大而导致扩展与维护困难的缺陷。本文设计采用B/S模型架构和基于.NET标准的开发模式,来满足系统功能和性能方面的需要。系统框架体系主要分为五层,如图1所示。 数据层位于最底层,采用数据库实现对数据的存放,数据库采用关系型数据库,本文采用SQL Server 2008来存储和管理系统的信息数据,实现对系统需要的信息数据的创建和连接。应用层分为数据服务层和Web服务层两个子层。其中数据服务层是用来实现与数据库的交互,即完成查询、插入、删除和修改数据库中数据的功能。通过数据库之间的访问来实现数据共享;Web服务层里包括了实现各种业务规则和逻辑的Web服务组件,并为表现层提供访问这些业务逻辑的接口。网络层是信息双向传输的中介,实现表现层与应用层之间的信息传输与联系。最上层是表现层,通过电脑终端和Web浏览器以网页的形式访问系统。 该模型实现的流程是:电脑终端通过Web浏览器登录到互联网,通过互联网连接到服务站点,先向Web服务器发出客户请求,然后Web服务器通过Web服务组件将请求转发给通信设备信息管理系统,经过EPC信息服务器调用EPC数据库中的数据,并按照终端的操作需求对相应的数据进行处理,最后处理结果返回给电脑终端,从而完成整个过程。 在这种B/S体系结构下,本文客户端和应用层服务器采用来进行设计和实现,服务器端脚本选择微软公司针对.NET平台量身打造的C#语言,通过这种方法降低了客户端与服务器之间的交互频率,提高了程序运行效率,基本实现了客户端的零安装,可以快速、高效、灵活的实现系统功能。 3 系统实现的关键技术 在系统实现过程中,根据实际生产需求,设备远程跟踪模块必须包括EPC查询模块、设备远程跟踪模块,这其中涉及到以下关键技术。 3.1 EPC编码结构 在EPC码查询中,每一个设备都被提供一个EPC码。EPC编码体系要遵循新一代的与GTIN兼容的编码标准,EPC编码结构采用一个比特串(如一个二进制表示),主要是由一个头字段加上另外三个字段数据组成,头字段是EPC的版本号,另外三个字段数据依次为域名管理者、对象分类和序列号。 3.2 EPC中间件(Savant) 当EPC标签被加到每件设备上后,在设备的生产、运输和销售过程中,产品的电子编码数据流将会不断地被读写器采集到,读写器在获取电子标签的信息后,首先由EPC信息系统中的Savant中间件进行数据处理。Savant是连接电子标签、读写器和企业应用程序之间的纽带,它被置放于信息网络与读写器的之间,用于处理和加工读写器传送过来的信息流和数据流。Savant作为一种软件,擅长处理海量咨询、灵活过滤数据。 3.3 对象名解析服务(ONS) 对象名解析服务的添加,主要是为了配合Savant中间件根据设备的电子代码查找相关的信息的同时,实现寻址的功能。ONS是联系前台EPC中间件Savant和后台EPCIS服务器的网络枢纽。ONS是一个分布式的系统架构,主要由映射信息、ONS服务器和ONS缓冲存储器组成。在ONS服务解析过程中,目前只是将EPC标签的前三段,即标头、EPC管理者和对象分类号作为查询条件。 ONS工作原理与互联网中的DNS服务器在Internet中的工作非常相似,DNS是提供Web站点的域名解析的,而ONS是根据物品的EPC码来查询,返回的是EPC信息的URI,即为Savant指明了存储这个产品信息所在的服务器,从而获得EPCIS服务器上更多的设备相关信息(如设备名称、规格、生产厂家、生产日期、用途等),并将关于这个产品的信息进行传递。 3.4 通信设备远程跟踪模块 设备跟踪主要依赖于EPC代码,当某个设备被EPC代码定义后,EPC代码将一直跟随在设备或设备的包装箱上,这样产品就进入了整个流通过程。EPC信息携带着设备名称、单位、数量等信息。在设备的每一个环节中,读写器也会不断的收集EPC代码并进行实时的分层式更新,并存入数据库。这样就可以在通信设备管理系统中做到对设备的实时跟踪和位置监控。当二级部门使用时,也要对设备信息进行信息录入。设备的跟踪主要依靠EPCIS信息系统中ONS解析、PML等关键技术。 3.5 系统数据库的设计 数据库是所有信息资源的存放地,所有用户的信息以及系统重要资源都储存在数据库中,所以建立一个信息全面、组织有序的数据库对系统的高效运行是至关重要的。本系统采用SQL Server 2008作为数据库应用软件,建立系统所需的各种信息表组成本系统的数据库,比如有设备信息表,设备位置跟踪表、设备交接部门表等等,这样,通过SQL语言检索就可以实现对数据库中相关信息的查找、修改、更新等操作。在系统使用中,使用的SQL Server提供的程序来实现对数据库的连接,利用提供的专门的组件来实现对数据库的访问和存取,对于数据库之间进行的交互,可以通过利用对象模型中的DataSet对象和Connection对象来实现。 4 结语 基于EPC物联网通信设备信息跟踪系统的设计,实现了基于技术的三层结构的Web应用。较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术和EPCIS理论,是针对物联网发展过程中,EPC物联网在通信设备跟踪技术的初步探索,说明了建设基于EPC物联网通信设备实时共享思想的可行性,对于促进物联网技术应用及对物联网技术的发展具有积极意义。可见,建设EPC物联网通信设备管理系统是共享式物品管理的可行技术,更是一项先进技术,值得大力推广与应用。 通信网技术论文:OTN组网技术在电力通信网中的应用 摘 要 分析了当前电力通信传输网承载业务的变化趋势,介绍OTN技术的特点。结合电力通信系统对光通信网络的新要求,在现有网络基础上应用OTN技术建设新型的电力系统信息通信承载网。在骨干层,采用OTN解决大颗粒业务的传送需求。 关键词 OTN 电力通信网 组网 1 引言 许多国家都致力于现代化的电力网络的发展,它对于能源的有效使用,可再生能源的转换,温室气体排放量的减少以及建立持续稳定繁荣的经济都起到及其重要的作用。如今电网的功能不仅仅是单一的实体,它能够融合多种网络,多家发电公司,协调不同层面信息的交替,改变以往只有手动控制的操作。随着坚强智能电网的建设和发展,电网调度系统实施更大范围更多调度点的资源调度、电网大规模全过程的实时监视、实时控制、实时保护及智能分析、计算、告警等逐步向动态、在线模式转变。作为电网一次系统安全生产的重要支撑系统,通信网面向的业务用户、业务种类、业务流量及业务范围将发生巨大变化,电力通信网则必须满足电网在正常运行和应急状态下对各类电网信息的传输需求。 数据通信带宽业务发展迅猛,以GE/10Gb/S、GE/2.5Gb/S、POS/10Gb/s接口为代表的数据业务大量涌现,给电力通信网提出了更高要求:容量更大、成本更低、快速灵活部署和业务调度、扩展能力强、可靠性高及OAM功能完善[1]。业务种类及业务流量的增加,就需要为大颗粒的业务提供传输通道,目前的电力通信网大多基于传统的SDH、DWDM技术,只解决了传输容量,没有解决节点业务调度的问题,在网络扩展能力、业务保护能力、业务监控与维护等方面缺乏有效的措施。为了解决这些不足,新型光传送技术OTN(Optical Transmission Network)越来越受到重视。 2 技术特点 OTN是面向高速率的下一代传送网的重要传送层技术,综合了SDH及WDM的优点,可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度,并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护/恢复、管理及维护,形成以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。定义为由一系列OTN网元经光纤链路互联而成,能够按照ITU-T G.872的要求提供有关客户层的传送、复用、选路、管理、监控和生存性功能的网络。其节点设备的交叉颗粒基于ODUk(k =l、2、3),可以实现至少2.5 G带宽颗粒的交叉,业务更加透明,具有强兼容性[2-4]。 OTN系统以DWDM为基础平台,引入了OCH层,其优秀技术则包括OTN交换技术和G.709的接口技术。标准定义的OTN体系结构包括光交叉、电交叉、G.709接口和控制平面等优秀技术。OTN很好的结合了传统SDH/SONET和WDM的优势,对于各层网络都有相应的管理监控机制和网络生存性机制。在光域,OTN可以实现大颗粒的处理,提供对更大颗粒的2.5G、10G、40G业务的透明传送能力,具有WDM系统高速大容量传输的优势;在电层,OTN使用异步的映射和复用,把SDH/SONET的可运营可管理能力应用到WDM系统中,形成了一个以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量调度的网络。OTN技术的关键优势之一是,将SONET/SDH等多种网络和服务无缝集成到一个共同的基础设施中,并且可以提供全新的以太网、存储和视频应用。OTN支持很好的结合了光域和电域的处理技术,相对于传统的DWDM和SDH网络来说,有诸多技术优势。 3 OTN组网的优势 虽然WDM 系统极大地提高了光纤传送效率,能够支持大颗粒业务的传送, 但是受波分技术限制,波长以点对点形式进行配置,无法进行动态调整,资源利用率不高,业务调整灵活性不够,一旦业务的流向发生变化,调整起来非常复杂。WDM 业务间的调度主要依赖ODF 上的物理调度,网管只有对光层的性能进行监控,排查故障手段少,维护难度较高。OTN 以多波长传送、大颗粒调度为基础,综合了SDH 及WDM的优点,可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度,并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护/恢复、管理及维护,形成一个以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。 OTN在波分层面的功能相互兼容,同时具备ODU1、ODU2、ODU3级别的交叉能力和保护能力,可以承载40Gb/s、10Gb/s及2.5Gb/s速率的业务。承载GE速率业务具有优势,通过网管配置,能够实现灵活业务调度和提升端到端电路的可控性,但对于更细颗粒的性能监测和故障管理能力不足,所以OTN在城域网内可以替代波分承载GE以上的大颗粒业务。为了促进互联网业务的发展,有效提高网络业务疏通能力,建立传输业务直达通路,引入OTN技术,建设OTN网络,以满足数据网络扁平化的需求。引入OTN的策略主要是为了配置OTN的线路系统,与具有ODU1/OCh交叉连接功能的节点共同组建OTN和WDM,为IP网传输承载高速链路(GE、10GE)。如图1所示,网络优秀层组成MESH网络结构,采用10G/40G通道混传方案,可承载10G、40G和GE等业务;汇聚层采用环形网络结构,所有环网下挂于优秀层网络。跨环业务按照电交叉设计,做到全网无阻塞任意调度,为业务快速开通和灵活调整提供硬件基础。 4 OTN技术应用于电力通信网 4.1 组网模式的研究 光通道的管理能力不足,这是传统WDM设备无法克服的问题,波长级的交叉也显得颗粒过大,带宽利用率不高。而SDH设备因交叉颗粒较小而影响整体的交叉容量,级联监视能力弱、缺乏高速光接口和开销过大等缺陷,导致SDH设备不适合在大容量的骨干层应用。OTN电交叉设备的出现,在SDH和波分设备间起到桥梁作用,弥补了两种传统传送体制间的空白。ODUk级别的交叉颗粒比SDH的VC4颗粒要大,但比WDM的波长交叉灵活,可对整个传送路径进行完整高效的端到端管理。因此,OTN设备适合部署在汇聚层和骨干层,组网方式如图2所示。 骨干层的OTN设备提供以太网物理线路接口,承载分组业务,并映射到ODUk,以ODUk为调度颗粒进行交叉,主要应用在骨干层需要利用OTN体制大颗粒交叉调度的场合。接入层和汇聚层的分组业务经过本地的带宽管理和优先级调度后,以以太网或其他形式接口送往骨干层设备,骨干层将其封装到ODUk进行大颗粒的疏导和管理,简化网络配置和管理层次。 通信网技术论文:中兴接入网技术在铁路通信网的应用 摘要:随着社会经济不断的增长,科学技术不断的进步,我国的铁路现代化进程也相应的加快了前进的步伐,铁路相应的事业对于通信行业的发展也提出了更高的要求。目前,铁路通信网提供的传统电话业务已经不能够满足现代社会所需要,尤其是随着它冲入市场,铁路通信已经不断的发展出了很多新的业务。 关键词:中兴接入网,技术,铁路通信网,应用 随着我国科学技术不断的进步,我们已经进入了信息网络时代,这也给铁路的通信网不断革新提供了更多广阔的发展空间。从1997年起,铁道部就决定在未来三年之内就要基本建好长途交换网、数字传输网和数据通信网三个基本的网络,不断的推进本地通信网络的有效建设,为铁路通信网本身各种业务的有效开展和冲入市场打下良好的基础,使得中国的铁路信息化工程在建设的过程中有一个很大的突破。目前,铁路信息系统的有效建设正在不断的开展,这就相应的对通信方面的服务和业务提出了更高、更好的要求。这样要求不光需要大量的电话业务,而且还大量的需要图像业务和数据业务。综合业务用户接入网目前是一个解决铁路通信现代化的有效手段。铁路接入网的有效启动已经成为了铁路通信建设中一个必不可少的重要部分。 中兴通讯的铁路通信网建设方案 目前,我们根据铁路通信网自身的特点对中兴通讯积极参与制定相应的铁路本地网综合业务接入网方案,并且也取得了很好的效果。1997年10月,铁道部在广州的接入网演示会上,中兴通讯行业作为唯一一家接入网厂家展现出了自己创作的三网合一的中兴ZXA10综合接入网技术,并且取得了很好的成效。从97年底到98年中旬,中兴通讯企业就先后已经和广州、沈阳、上海、柳州、哈尔滨、北京、兰州和郑州等地的铁路局鉴定了相应的中兴接入网合同,并且在相应地方的铁路本地网建设中都充分有效的发挥了其应有的作用。 针对铁路自身的实际情况,中兴通讯企业相应的提出了自己的解决方案,具体情况如下: 1.对于铁路接入网一些较为复杂的情况,大多数的沿线小站都是以链形的方式进行开展的,在一些较大的通信站相应的设置光线路终端,接入当地交换机;对于一般的通信站则要设置有V5功能的光网络单元,剩下的中间小站就可以设置成为光网络单元。 2.传输系统则是采用内置式84mbit/s SPDH或者是采用内置式155mbit/s SDH的组网,由于后者的容量相对较大,机架的体积就会减少,这种内置式比较适合铁路小站中较小的机房空间使用。接入网和光传输维护管理工作融为一体,在四纤插分复用器处为全交叉。这样可以有效的实现环路方面的保护。 3.有效的利用具有V5功能的光网络单元,这样就能接入当地本地交换机,由于光网络单元具有很好的交叉功能,因此,光网络单元之间的相互连接就不用通过光线路的终端就能进行了。 4.自动电话的交换功能是通过接入网到交换机完成的。在中间小站中,自动电话是就近的接入带有V5功能功能的光网络单元,接入当地本地的交换机的。 5.接入网设备必须要相应的提供调度系统的透明通道。 6.对于专用电话的实现方式来说,它和调度系统的实现方式是相同的。 7.对于区间通话来说,有两种方式:如果在光缆的某一个地方有所中断,那么就能通过光传输系统的公务电话来进行区间应急通讯的有效实现;通常情况下实现区间同化功能都是通过交换机的中兴功能来进行的。 8.数据通讯。在中兴ZXJ10交换机侧提供2B+D接口和X.25节点机相接,这样就能提供V.24或者是V.35接口;在每个光网络单元都是能够通过2B+D提供64bit/s的数据接口;通过对子速率复用器提供19.2kbit/s,9.6kbit/s的数据接口。 9.网管系统。中兴的ZXA10综合接入网是进行统一的维护和管理,目前,中兴可以提供Qc的接口,在有Q3接口的网管中心后,就能够升级过度到Q3接口;对于维护和管理接入网并进行统一的网管出了要对接入网进行相关工作,还要对内置式传输系统进行统一的网管。 10.无线接入。区间进行无线接入的时候一般采用的是隔站设置无线基站的方式,这样才能实现各个区间通讯处的电话通信。我们这里采用的是ZXDWLL和ZXWLL系统。如果采用数字化CDMA的ZXDWLL系统的方式,那么就能够满足将来数据和图像方便的传输。 11.内部协议的接入网。如果采用了本地的交换机,就可以实现同种机型的无缝组网,这样可以省掉OLT相关设备,中兴的ZXA10综合接入网承当的是柳州铁路局柳黎线的接入网工程,这就是所谓的内部协议方式。 组网实例 郑州的客票系统 我们采用传输内置式的155kbit/s的光传输系统,组成环形网和链形网。在光网络单元上提供的自动电话音频接口。售票终端则是通过接入网提供的票务中心和通道进行相连,这样就可以有效的实现了客票的互联。结构如图1所示: 图1郑州客票系统 广铁集团焦柳线张怀段接入网 传输就是采用的是ZXSM-150M SDH,中兴ZXA10综合接入网就可以分别在湖南的张家界和怀化进行信令的相互转换,把转换设备接入本地交换机,剩下的小站则根据不同的行政区域进行不同方式的接入。如果是隶属不同电务段的ZXONU之间业务要进行互联则是通过两地OLT和MFM之间的时隙交叉来完成和实现,双方都应当考虑可以采用中心功能来实现调度功能的试验方法。 总结 综上所述,随着我国科学技术不断的进步,铁路信息系统也在不断的发展完善。综合业务用户接入网目前是一个解决铁路通信现代化的有效手段。铁路接入网的有效启动已经成为了铁路通信建设中一个必不可少的重要部分。 通信网技术论文:OTN组网技术在电力通信网中的应用 摘 要: 分析当前电力通信传输网承载业务的变化趋势,介绍OTN技术的特点。结合电力通信系统对光通信网络的新要求,在现有网络基础上应用OTN技术建设新型的电力系统信息通信承载网。在骨干层,采用OTN解决大颗粒业务的传送需求。 关键词: OTN;电力通信网;组网 0 引言 随着坚强智能电网的建设和发展,电网调度系统实施更大范围更多调度点的资源调度、电网大规模全过程的实时监视、实时控制、实时保护及智能分析、计算、告警等逐步向动态、在线模式转变。作为电网一次系统安全生产的重要支撑系统,数据通信网承载的带宽业务发展迅猛,以GE/10Gb/S、GE/2.5Gb/S、POS/10Gb/s接口为代表的数据业务大量涌现,给电力通信网提出了更高要求:容量更大、成本更低、快速灵活部署和业务调度、扩展能力强、可靠性高及OAM功能完善。业务种类及业务流量的增加,就需要为大颗粒的业务提供传输通道,目前的电力通信网大多基于传统的SDH、DWDM技术,只解决了传输容量,没有解决节点业务调度的问题,在网络扩展能力、业务保护能力、业务监控与维护等方面缺乏有效的措施。为了解决这些不足,新型光传送技术OTN(Optical Transmission Network)越来越受到重视。 1 技术特点 OTN,通常也称为OTH(Optical Transport Hierarchy),是G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建议所规范的新一代光传送体系。OTN综合了SDH的优点和DWDM的带宽可扩展性,解决IP业务的超长距离、超大带宽传输问题,是承载宽带IP业务的理想平台,代表了下一代传输网的发展方向。 从电域看,OTN保留了SDH的许多优点,如多业务适配、保护倒换、管理监视、分级复用和疏导、故障定位等。同时扩展了新的领域,如提供大颗粒的2.5G、10G、40G业务的透明传送,支持对多域、多层网络进行级联监视,支持带外FEC等。 从光域看,OTN将光域划分成OCH(光信道层)、OMS(光复用段层)、OTS(光传送段层),OTN允许在波长层面管理网络,并支持光层提供的OAM(运行、管理、维护)功能,并提供了带内和带外两层控制管理开销[1]。 2 OTN组网的优势 OTN作为具有光电联合调度的大容量组网技术,同时具备完善的节点和线路技术,可在光域及电域实现波长及子波长业务的交叉调度,形成以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。OTN在波分层面的功能相互兼容,同时具备ODU1、ODU2、ODU3级别的交叉能力和保护能力,可以承载40Gb/s、10Gb/s及2.5Gb/s速率的业务。引入OTN的策略主要是为了配置OTN的线路系统,与具有ODU1/OCh交叉连接功能的节点共同组建OTN和WDM,为IP网传输承载高速链路(GE、10GE)。网络优秀层组成Mesh网络结构,采用10G/40G通道混传方案,可承载10G、40G和GE等业务;汇聚层采用环形网络结构,所有环网下挂于优秀层网络。跨环业务按照电交叉设计,做到全网无阻塞任意调度,为业务快速开通和灵活调整提供硬件基础。 3 OTN技术应用于电力通信网 3.1 组网模式的研究 波长级的交叉颗粒太大,光通道的管理能力不足,带宽利用率偏低,这是传统WDM设备无法克服的问题。而SDH设备因交叉颗粒较小、开销过大、级联监视能力不强和缺少高速光接口等缺陷,不适合在容量较大的骨干层中应用。OTN则在WDM和SDH间起到桥梁作用:ODUk的交叉颗粒比SDH的VC4颗粒大,但比WDM的波长交叉灵活,可对整个传送路径进行有效的端到端管理。因此,OTN设备适合部署在汇聚层和骨干层,组网方式如图1所示。 骨干层主要应用在需要利用OTN大颗粒进行交叉调度的场合。利用以太网物理线路接口来承载分组业务,并映射到ODUk,以ODUk为调度颗粒进行交叉。经过本地的带宽管理和优先级调度后,接入层和汇聚层的分组业务以以太网等接口形式送往骨干层设备,骨干层将其封装到ODUk进行大颗粒的管理和疏导,简化管理层次和网络配置[2]。并且,OTN接入层可灵活接入GE、2.5Gbit/s等业务,实现GE、2.5Gbit/s业务在同一个波道混传,有效提高了波道利用率。 新建的OTN网络,可以用于承载现网所有的数据业务,其大容量又很好地满足了今后的业务扩容需求,并通过OTN的灵活保护机制实现业务端到端的保护能力及多重保护机制,对于网络的平稳渐进的发展奠定了良好的基础。 3.2 应用方式研究 由于各地区局汇聚大量IP业务至省公司,故以分层的原则建设省级OTN传输网。传输网络分为骨干层、汇聚层和接入层,依托各500kV变电站建立骨干层,各地区局、220kV变电站及发电厂则通过500kV站接入骨干传输网。在大颗粒数据业务特别集中的区域选择Mesh组网方式,在数据业务发展规模适中的区域选择环网组网方式,以达到光纤资源使用率高、光方 通信网技术论文:传输通信网技术应用管理 编者按:本论文主要从多业务传送平台MSTP;自动交换光网络ASON;城域波分DWDM;光传送网OTN;末端接入技术等进行讲述,包括了MSTP的技术特点、MSTP的应用分析、ASON的技术特点、ASON的应用分析、城域CWDM最显著的特点是能够显著降低城域传送网的建设成本和运行维护成本等,具体资料请见: 【摘要】目前,通信业处于急剧变革的时代,业务的发展导致电信网产生巨大的变革,未来的业务发展也对传输网络的技术提出了新的要求。本文主要分析阐释了“多业务传送平台(MSTP)、自动交换光网络(ASON)、城域波分(DWDM)、光传送网OTN、末端接入技术”等五种主流技术及它们的应用。 【关键词】传输网络技术通信技术平台网络 随着通信技术在信息化建设领域的发展,传输网络技术的发展也是日新月异。各种光传输技术(如ASON、MSTP、DWDM等)的逐渐成熟并且进入商品化,传输通信网络带宽需求正大幅度提高,利用SDH等传统传输网络技术构建的通信基础网络已成为新的网络发展瓶颈。此外,由于信息的生产、传播、交换以及应用对国民经济和国家安全有决定性的影响,所以与其它行业相比,传输通信更具有特殊意义。在此主要讨论传输通信网络目前的主流技术及其应用。 1多业务传送平台MSTP 1.1MSTP的技术特点。MSTP是一重可以对多种业务进行处理和传送的传输技术,可在传输设备上直接提供以太网或ATM接口,并且对数据业务具有收敛、汇聚功能,适合承载以TDM业务为主的混合型业务,有利于降低网络综合成本。MSTP技术适合应用于汇聚层和接入层。 1.2MSTP的应用分析。目前MSTP主要承载IP网的中继电路、扩大数据网的覆盖范围(如作为IP城域网的接入节点)、数据业务(IP、ATM/FR)的接入等。 2自动交换光网络ASON 2.1ASON的技术特点。基于ASON/GMPLS的网格状(Mesh)组网架构的智能光网络是光网络最重要的发展方向之一。ASON技术特点主要有分布式控制层面,网格状(Mesh)组网架构,基于GMPLS流量工程,支持1+1保护、M:N保护和Mesh恢复等多种保护和业务恢复方式。 2.2ASON的应用分析。 ①组网方式以单个控制域为主。目前由于域间协议(E-NNI)尚不成熟,多域联合组网存在互联互通问题,建议在单域范围内组网。目前技术比较成熟的网络规模一般在50节点以下,考虑到标准成熟期内网络扩容,初期组网规模控制在25个节点以下。 ②ASON网络与传统网络融合。在组网时应充分利用原有SDH网络作为ASON网络的补充。如需要对原有SDH网络进行较大规模的ASON升级,技术和经济上都是不合适的,可采用智能化集中控制网管的方式把这些传统SDH设备划归为一个控制域,由集中控制网管来实现智能化的集中管理。 ③ASON网络运维。ASON网络投入运行后,维护人员需要更新原有的维护方法,维护好网络并提出网络优化的需求。以下方面是网络维护的重点:a、实时监控网络运行;b、主动响应网络故障。 ④承载业务。ASON网络如能覆盖全地市,可与现有的SDH网络互为备份,分担业务,其上可承载大客户专线、3G移动业务、固话业务等。 3城域波分DWDM 3.1DWDM的技术特点。采用光分插复用(OADM)设备构成的DWDM环网,波长透明性使DWDM技术适合本地传输网的多业务传送,并在容量和可扩展性方面具有优势。 城域DWDM利用波长转换器适配各种传输信号,传输容量大;通过子速率复用,实现单波长多业务,提高单波长的带宽利用率高。可以利用DWDM环网为数据业务提供物理层的快速保护,可以向用户提供多种级别的业务服务。此外,在现行城域OADM/OXC传送平面的基础上,增加自动交换光网络(ASON)的控制层面功能,可以提供波长级或波长组级别业务的大颗粒分配。城域CWDM最显著的特点是能够显著降低城域传送网的建设成本和运行维护成本,支持多业务接口;标称频率涵盖了单模光纤系统的O、E、S、C、L等五个波段,系统波长数支持8波和16波。3.2DWDM的应用分析。DWDM应用于汇聚层。主要解决IP汇聚点到BRAS之间的带宽不足,网络结构大多为物理路由的环形,采用光通道保护方式。可承载IP、租波长业务、IPTV业务等大颗粒业务。 充分考虑业务需求的分布和发展趋势,结合地理、光缆资源情况,选择合适的建设方案。为降低建设成本,在满足业务需求的前提下,优先选用GE接口,选择合适的波道速率,如果IP业务需要升级到10GE,优先选择10G波分系统。根据实际情况可以采用OADM方式,保证城域波分系统可平滑扩容。 鉴于DWDM系统扩展的成本大大降低,以及支持的业务种类丰富、带宽充裕,应用DWDM技术,采用IPOVERDWDM方式传送数据业务,尤其对于骨干层管道资源、纤芯资源比较紧张的传输网络显得尤为必要。 4光传送网OTN 4.1OTN的技术特点。所谓OTN,从功能上看,就是在光域内实现业务信号的传送、复用、路由选择、监控,并保证其性能指标和生存性。它同SDH传送网一样,满足传送网的通用模型,遵循一般传送网组织原理、功能结构的建模和信息的定义,采用了相似的描述方式,因此,许多SDH传送网的功能和体系原理都可以移至OTN。OTN综合了SONET/SDH的优点和DWDM的带宽可扩展性。 5末端接入技术 5.1光纤接入技术 主要实现技术主要包括点对点技术(如点对点光以太网)和点对多点无源光网络技术(如EPON、GPON等)两大类。 大客户接入选择“155Mb/sSDH设备+光纤”的接入模式,能提供较好的网络保护、灵活的组网方式和强大的网管功能,运营商可以向大客户提供高质量、高可靠性、多类型的业务,满足用户的不同需求。此方案传输系统建设成本较高。 EPON技术基本成熟,有少量试验网应用。GPON技术能够很好的承载TDM和语音业务,是未来主要宽带光纤接入技术之一,技术标准处于完善之中。 5.2无线接入技术 ①WiMAX具有建网快、带宽大的优点,可快速提供各种业务接入,可以组建城域网范围内的综合业务网络,今后具备进一步漫游接入的潜力。WiMAX有四个应用场景和发展阶段。分别为固定接入、游牧式接入、便携式接入及全移动方式。目前即将商用的为固定接入方式,支持视距、非视距传输,支持点到多点传输和Mesh组网,支持多种业务类型。 ②WLAN可提供无线高速数据业务,是未来的重点发展方向。主要用于机场、酒店、会展中心等热点地区覆盖,热点地区建设可与其它无线技术的室内覆盖结合起来,通过室内分布系统的方式实现对公共场合的WLAN无线覆盖,传输速率支持11Mb/s和54Mb/s。 综合考虑业务发展需求、现有网络资源状况、光缆网建设等因素,选择合适的组网技术,合理利用新技术对企业的基础建设进行科学的发展规划,可充分地适应未来的技术发展和市场需求。 通信网技术论文:无线专网技术对电力通信网建设的应用 摘要:为能够达到建设智能电网多样化需求,需要建设起接入灵活、覆盖面积广的终端通信接入网,只借助于光纤接入网络很难达到各地区、各业务的通信需求。在配电自动化中应用无线专网技术,可为供电企业终端通信接入网络的稳定发展奠定坚实的基础。基于此,文章分析了在建设电力通信网中无线专网技术的实际运用,这对于提高电力通信水平具有重大现实意义。 关键词:电力通信网;建设;无线专网技术 在日益推进智能电网建设进程下,需要构建起覆盖领域广、支持业务广泛,并且接入较为灵活的电力通信网络。如果向下延伸当前电力骨干光纤通信网络,就会存在短期内光纤布放难度大、工作量大、投资高等问题。所以,单一形式的光纤通信方式很难满足智能电网业务覆盖需求,需要尝试构建起以光纤通信为主、无线通信为辅的复合型通信网络,以便更进一步进行配套业务。 1分析电力通信网组网具体要求 1.1对可靠性要求较高 电力通信网中很多通信设备都需要在户外进行安装,在恶劣天气影响下,很难保证电力通信正常运作。所以,想要保证电力通信网设备在暴雨、大雪等环境下还能够继续稳定运作,就需要提高配电网的可靠性。 1.2对经济有较高要求 在控制电力通信网建设成本中,应将其控制在合理范围内,并充分运用现有通信资源。 1.3应运用先进的技术 我国电力通信网所使用的通信技术既需要达到当前系统容量要求,也要达到将来扩展升级容量、传输信息数据等要求。 1.4运行成本较低 要求建设快速、运行方便、维护简单,并且运行成本较低。 1.5具备完善的扩展结构 电力通信网运用的结构应具备灵活性、可扩展性,同时还能够对新的通信方式进行兼容,从而达到未来通信网络健康发展要求。 2电力无线接入技术的改善 2.1无线公网技术 无线公网技术就是充分运用公共无线网络资源,并不需要单独组建网络,前期不会有任何投入,也不会有太大的覆盖领域,还会有很多灵活的、多样化的组网接入方式。但无线公网也有不足,其无法为电力系统提供出大带宽专用数据通信,也很难确保通信网络服务水平。同时,无线公网对配电网调控一体化和自动化等功能实现的支持也是有限的,并且运营成本极高,很难达到将来电力通信网络稳定发展实际需要[1]。 2.2无线专网技术 无线专网被称为全球微波互联接入技术。因为电力通信网具备数量多、种类杂的数据采集点,这些数据采集点的单点传输数据效率并不是很强,还有很多数据采集点是在地下管沟中进行的。同时,在电力通信网平常运作中,不可避免要进行很多改造。这就需要电力通信网应拥有便捷的接入条件、高效的组网形式、稳定有序的传输保证、较为便捷的运行措施等。而无线专网具备便捷、高效的网络配置方式,其组网方式也是很灵活的。在安全性能上,无线专网技术也支持物理隔离内网与外网,具备较强的安全性能。在可扩展性上,无线专网也具有无线公网难以取得的优势。所以无线专网下的无线接入网可以最大限度上满足电力通信网一系列使用需求。目前无线网解决了很多问题,如:GPRS在线率低、公网不可靠、配用电光纤通信成本太高等问题。将来无线专网可广泛运用在整个智能电网业务各项环节中。如:传输视频(配电房监控)、移动办公(作业表单)、计量自动化(远程抄表)、门禁监控等环节中。同时,在建设新变电中,无线专网可以作为现场建设调度指挥系统,并为调试自动化设备扮演好临时通道的角色。 2.3TD-LTE技术 与其他技术体系对比而言,分时长期演进(TimeDivisionLongTermEvolution,TD-LTE)宽带技术具备完善的技术体系、较低的应用成本,这都是TD-LTE宽带技术应用的优势。由于频谱经常使用,集群应用呼叫时延并不长。在专用通信中,TD-LTE宽带技术得到人们广泛使用,也得到了相应的认可。当前,在天津和北京政务专网中,TD-LTE宽带技术得到了普遍应用。结合电力行业实际应用需求,电力行业应结合230MHz频谱资源,开发出新型的无线宽带通信系统,是建设新型县域电力通信网新的技术选择。其具有灵活的上下行调度能力,也具有承载多样化宽带服务的功能,其应用前景可谓是非常可观的[2]。 3TD-LTE组建电力行业无线专网技术使用优势 3.1可应用授权的230MHz频段 低频段具备覆盖范围大、覆盖领域广的优势,可达到县域电力通信网络中分散客户的实际需求,在此基础上,还能够很大程度上降低组网成本。因此,在广覆盖、低成本无线通信系统建设过程中,低频段是一项宝贵的、难得的频率资源。在电力领域中,230MHz频段是专用型频段,如图1所示,其覆盖距离大约为6倍左右的2.4GHz频段。但在最开始部署时无线系统并不会过高运用此频率段,如数传电台。其实通过研究发现,数传电台与2G技术体制所运用的频谱效率类似。但随着社会发展和国家进步,我国也在大力升级和改造低频段通信技术。在230MHz频段可运用TD-LTE宽带技术,完全能够取代数传电台进行工作,是在升级和改造当前电力无线通信体制,得到了我国无线电监测中心大力认可。其结合30MHz频段特点,运用相对应的无线通信技术,实现有效传输带宽数据信息,并结合传统信息系统,进而达到了建设智能化和信息化农网现实需求。 3.2具有支持大量客户同时在线功能 TD-LTE技术可对信令流程大大简化,确保系统为更多客户提供服务。在数据传输中,客户占用很多无线资源,在传输无线数据后就会输出无线资源,大大强化了利用无线资源效率和质量。其每个扇区支持超过约2500个客户。并且,TD-LTE技术还具有实时在线功能,不但可以达到业务实时性要求,而且还能够提高业务整体效率。 3.3具备承载多种高宽带服务能力 TD-LTE技术组建的无线专网可以承载很多项业务,如:配电自动化、普通语音、高速数据、采集用电信息、流媒体等,从一定程度上达到了智能化农网建设需求。 3.4频谱水平高 结合实际情况来讲,在无线通信行业中,频谱资源还不是充足的。TD-LTE能够使用不同宽度的频谱,体现了其使用的灵活性、高效性特征。 3.5具有时延优势 TD-LTE运用扁平化组网方法后,减少了网元层次,所以提高了数据传输的及时性。 3.6可确保用户身份信息的安全 在TD-LTE系统中运用两种保护机制来保护用户身份,即:临时身份标识机制、永久加密身份标识机制。永久加密身份标识指的是在空中对接口过程中尽量加密传输的身份标识。临时身份标识指的是在空中接口过程中,尽量运用一个频繁更新的身份标识来取代永久身份标识,进而保证用户信息的安全性[3]。 3.7采用双向认证方式 为了对一些安全风险有效应对,TD-LTE无线网络运用双向认证方法,具体运用原理指的是在终端侧和优秀网测都能够保存与用户标识有关的密钥,在将网络接入通信终端后,先对双方密钥进行校验,验证其是否合法和有效。并在网络认证终端用户,可避免网络中有非法终端用户进入,以免影响网络的安全运作。 3.8加密保护 为了对网络中的“篡改信息”安全风险有效应对,TD-LTE系统引入无线接入层、非无线接入层两层安全机制,分别对终端与优秀网、终端和基站传达的数据信息实施加密措施,来保证用户信息的完整性,避免用户信息出现被篡改的情况。 4结语 总而言之,电力无线专网不但能够作为当前计量自动化、移动办公和配电自动化等电力业务中一种有效的、良好的通信方式,而且还能够大大满足将来智能电网实际发展需求,因此,电力无线专网应用价值极高。但结合实际情况来讲,我国电力无线专网的使用还处于不完善状态,还需要进一步提高,在这方面上可以借鉴西方发达国家的经验和做法,但应结合我国电力无线专网实际应用情况,有针对性、有目的地借鉴,进而大大提高我国电力无线专网技术应用水平和网络安全运作效率。 作者:李达 过烽 单位:国网江苏省电力公司无锡供电公司 通信网技术论文:传送网技术在电力通信网的应用 【摘要】现阶段我国的网络技术得到了迅速发展,一些新型的传送网技术在电力通信网当中也得到了应用,对电力通信系统的性能提高起到了促进作用。通过从理论层面,加强传送网技术在电力通信网的应用研究,希望能能为实际技术实践提供理论支持,促进电力通信网的健康发展。 【关键词】传送网技术;电力通信网;应用发展 引言: 从近些年的发展情况来看,云计算以及移动互联网和物联网等领域都得到了迅速发展,对底层的传送网发展也提出了更高的要求。将传送网技术应用在电力通信网当中,对提高通信网的整体运行水平就有着积极作用。 一、电力通信网的发展现状 随着经济水平的提高,人们对电力通信的业务需求量也在进一步加大,在原先的基础光传送技术的应用已经不能满足当前发展需求,这就促使新的传输网技术出现和应用。人们对电力通信技术的应用在当前得到了很大的改善,但在受到一些因素影响下,还存在着一些不足之处。电力通信网主要是通过对光缆的应用,进行构建的SDH光传输系统。从电力通信业的业务类型来看,主要是分成两个重要的内容,生产调度和管理信息业务[1]。其中的生产调度业务就含有保护通道以及稳控通道和接入网等。而在管理信息业务当中就主要有综合数据网以及财务联网和营销系统等内容。当前电力通信网的光传输系统的应用中,已经和当前发展需求不能满足,对新型的光传输系统的应用需求就有着加强。 二、电力通信网中传送网技术应用和发展 1、电力通信网中传送网技术的应用。电力通信通信网中传送网技术的应用中,由于传送网技术类型比较多样,所以在选择技术的时候就要充分重视。其中对OTN技术的应用方面,这一传送网技术应用有着诸多的优势,全业务接入以及大容量传送的特征比较突出,OTN有着上百G甚至数T比特传送容量,能够对大颗粒业务接入能力相适应,对长跨距传送有效支持。在对动态光调度技术的运用方面,也能有助于电力通信网的进一步发展[2]。OTN设备恩能提供电层子波长交叉调度,在光曾波长交叉调度基础上就能提供比较强大的业务调度能力。电层当中设备支持的颗粒业务比较多。光层当中OTN技术设备支持ROADM应用,在这一技术应用下就能有效实现波长级业务调度。在对这一传送网技术的应用下,对电力通信网的带宽利用率以及调度效率就能有效提高,能有效满足场景下带宽的实际需求,对带宽运营能力的提高有着积极促进作用。将PTN传送网技术在电力通信网当中进行应用,也能发挥积极作用。电力通信网是保障电网安全稳定运行的重要举措,是建立集约高效的现代化电力企业的重要基础。为能有效实现上层业务高效承载,构建新型的多业务传输平台就显得比较重要,分组传输网的技术应用对电力通信网的实际发展需求就能得以满足。PTN技术是面向分组的通用交叉技术,对SDH/MSTP传输网的诸多优点,如良好的可扩展性、丰富的操作维护功能、快速的保护倒换等,这是在分组交换业务的双向点对点连接通道的基础上进行发展应用的[3]。理想化的PTN技术能有效适应业务融合以及网络转型需要,在业务全IP化的发展下,对网络融合的发展起到了重要推动,构建新型的传送网技术平台,能支持电路交换网向着分组交换网过度,对数据以及电路和光层的传输能够集为一体,这样就能有效实现快速故障定位。传送网技术当中的OTN组网方式的应用,对电力通信网的性能优化也有着积极作用。在这一组网的方式中主要有三种形式,链形,环形,网状。例如在网状的组网方式应用方面,大部分节点间都有着直达路由,网络当中并没有节点瓶颈,设备失效后能寻找路由自动迂回,有效保障了业务不会中断的功能发挥。在两节点间有着多种路由能进行选择。在将这一组网方式在电力通信网中进行应用,对只能保护恢复提供物理基础目标就能实现,对电力通信网的安全可靠性能大大提高。 2、传送网技术在电力通信网中的发展。传送网技术的进一步升级应用下,一些新的传送网技术对电力通信网的发展就能起到进一步促进。其中长站距光传输技术的应用就比较重要。电力通信传送网的发展和输电线路建设之间有着紧密的联系,在长站距的传送网技术应用中,能有效实现无任何光/电中继装置的端到端单跨段光路系统目标,这样就能对技术应用的效率水平进一步提升[4]。技术中的FEC技术发展方面,是数字传输当中使用比较广泛的技术,通过信道纠错技术应用,对数字传输系统接收端误码率门限能得以提高。在未来的发展过程中,新型的传送网技术应用将会发挥愈来愈重要的作用,从而进一步促进电力通信网的发展。 结语: 综上所述,电力通信网的发展过程中,对新的传送网技术的应用需求愈来愈大,通过将最新的传送网技术的应用情况进行分析研究,就能为电力通信网的进一步发展提供理论支持,促进电力通信网的健康发展。 作者:齐玉坤 单位:吉林吉大通信设计院股份有限公司 通信网技术论文:农村电网通信网技术研究 摘要:随着中国新农村的不断建设和发展,农村的基础设施完善和网络信息的传播显得尤为重要。农村电网通信网建设是一项巨大而复杂的工程项目,生活水平的不断提高使得广大农民对用电和网络信息技术的要求也越来越高,因此,不断研究农村电网通信网技术,促进农村供电的正常运转和农民生活的信息化是我国电力系统在农村的重要任务。 【关键词】农村;电网通信网技术;研究;应用 电是与人们生活息息相关的重要能源,它的出现极大的改变了人们的生活。农村电网通信网技术的应用,不仅结束了广大农民用煤油灯以及蜡烛照明的历史,为人们带来了光明和温暖,又丰富了农民的精神生活,方便了人与人之间的交流,也可以在很大程度上改变农村过去落后闭塞的生活和文化风貌。目前,农村电网通信网技术发展仍然较为落后,农村用电仍然存在着很大的弊端,对实现农村用电的智能化、自动化和接收信息带来了一定的困难和阻碍。因此,我们必须着手研究出适合农村电网通信网的技术,从电网通信网安装方式,线路层次分配上优化农村电网通信网配置,将农村用电用网推向一个新台阶。 1目前我国普遍广泛应用的几种电网通信网技术及其各自的优缺点 1.1有线通信技术 有线通信技术下面又可分为有线光纤通信和有线载波通信两种不同的通信方式。1.1.1有线光纤通信有线光纤通信是我国使用较为广泛的一种通信网络技术,它具有电压负荷量大、抗压能力强、安全性能高等优点,适合于主干线路网络的布局。但是,由于光纤花费成本高,安装工程量大,对技术和地理环境有着极高的要求。因此,光纤通信适合由面到线,由供电所总服务中心到各村主干线路的布置。1.1.2有线载波通信有线载波同有线光纤都是有线通信技术的重要组成部分。有线载波又包括低压宽带载波和低压窄带载波。它们的不同点主要是传输频段的不同。宽带传送距离较远,受干扰程度轻,但窄带便于安装使用,成本低廉,适用于小范围内的通信网络需要。有线载波通信改变了数据的单向传输,实现了配电网络的双向通信,而且它不需要像光纤网络一样配备专门的电路,对于农村这种偏远的地区,变电站、供电所服务中心监管和电工抄表提供了便捷,是一种经济适用性较强的电网通信网技术。 1.2无线通信技术 常用的无线通信技术有GPRS、CDMA、430M数传电台这三种。1.2.1GPRS/CDMA无线通信GPRS/CDMA无线通信是目前应用最为广泛的通信方式,它网络信号好,覆盖面大,但是由于它的价格昂贵,且在农村受地形气候的影响语音质量,容易导致数据传输中断,造成数据流失。而且它是依赖于移动、联通、电信三大网络运营商运转的,容易受到限制和信息的泄露。1.2.2430M数传电台430M数传电台是我国兴起较早的无线通信技术,在战争年代起到十分重要的作用。但是它的传送方式的透明性使得信息可能泄露,安全系数较差;其次,他的传输周期长,农村本来就地处偏远,这就造成了信息的滞后性和不及时性。因此,在社会日益发展的今天,逐步遭到市场的淘汰。 2面对我国农村电网通信网的现状,应该如何研究技术并加以应用 2.1应结合农村实际情况做好电网通信网的系统设计方案,做到资源的合理化利用 首先,我们必须了解农村地形地理的复杂性的特点,因地制宜的选择合适的电网通信网。目前我国使用较为广泛的电网通信网有三种:光纤网络,载波网络和无线网络。光纤网络成本较其他两种网络高,而且工程量大,耗费大量的人力、物力和财力,适合于用电负荷量大的主干网络。载波网络是一种比较经济实惠的通信网技术,农村电网通信网应该将之作为连接层电网的首选,既可以准确的传输数据,又可以节约成本,降低开支。而在引到各家各户时,则可以选择借助移动、联通、电信进行数据信号传播的无线网络,不但价格低,而且安装方便。三者各有优缺点,因此我们需要结合农村的实际情况,在不同的地点选择不同的网络介入,使得资源可以得到合理的利用。 2.2在实际操作中农村电网通信网应建立分层架构,使得电网通信网线路清晰,结构分明 电网通信网按所需电压等级和地势所需网点的覆盖范围可以分为高压配网通信、中压配网通信以及低压配网通信。在用电量过大的主干电路电网地点例如变电站、供电所等大型用电场所选择高压配网通信,供电负荷大,用电相对稳定安全;在变电站引入各村配电网的接入层时,则应选择中压通信配网,价格适中;在接入层分散到家庭用户时,选择低压配网通信即可。这样层次分明的电网通信网线路网络布局,不仅能够使得家庭用电不受到其他外界用电的影响,而且可以有效防止电网通信网布局混乱,出现故障时难以找出问题线路,给维修带来困难,给人民的生活造成不便。 2.3必须建立统一的终端数据处理平台,使信息导出一致化,准确化 由于在不同的地点采取不同的电网通信网技术和设备,他们型号不同,每个数据接口都不一样,导致他们输出的数据也就各不相同,使得出现多种数据复杂混乱,影响我们对于信号的判断和信息的接收效果。因此,必须建立一个统一的终端数据处理平台,将各种电网通信网设备发出的数据统一进行接收转换和处理,将不同设备多的不同接口的数据进行一致转换,使人们能够较准确无误的接收信息和信号,使得农村的电网通信网技术能够得到提高,为广大农民生活提供便捷。 3小结 农村建设是我国社会建设的重头戏,只有促进农村的建设,才能提高整体的社会建设水平。随着我国电力科技的不断发展,农村的电网通信网建设显得日益重要。只有不断改善农村电网通信网布局不合理,提高农村电业管理的整体水平和人员的专业素质,不断分析研究农村实际情况,从实际出发,探讨并成立一套适合农村发展应用的切实可行的农村电网通信网技术实施方案,才能有效做到资源的合理化利用,才能从本质上改变农村电压不稳,用电贵,通信信号差的问题,才能逐步实现农村用电向自动化、智能化的方向发展,才能使农民的生活水平不断提高,谱写新农村建设的新篇章。 作者:朱益峰 通信网技术论文:数字通信网技术的发展研究 【摘要】数字通信网技术是在网络技术、计算机技术背景下产生的新型通信技术,数字通信网技术在网络技术的发展下,得到了迅速的发展,给人们的生活和生产带来了极大的便捷。本文主要分析数字通信网技术的发展。 【关键词】数字通信网技术;发展;分析 现代社会是信息时代,信息交流是人们最迫切的需求,最为传输信息和交换信息的主要手段,通信已经推动社会进步的利器,数字通信网技术在网络技术的发展下,得到了迅速的发展,给人们的生活和生产带来了极大的便捷。 1数字通信网技术的发展历程分析 最早使用通信网技术的就是专用电话网以及公众电话网,最开始的模式是人工磁石式与共电式,后面发展为自动步进制与纵横制,专用电话网与公众电话网服务好、稳定性高,受到了当时的一致认可。其中,专用电话网的针对性更强,是为了满足内部人员而专门组建的通信网络。数字通信系统主要由发送设备、接收设备以及传输设备构成,在整个系统之中,传输线路的投资时最大的,为了提升系统的运行效率,需要采取科学的措施实施多路复用技术,从本质上而言,多路复用技术就是将不相关信号合并起来,让其能够在同一天信道中来通信,其通信过程并不会受到其他因素的影响。其中,常用的技术有时分多路复用技术、频分多路复用技术、光通信波分复用技术几个方面。 1.1室内与长途数字电话网络的发展历程 数字电话系统诞生于1962年,工作原理是应用时分多路技术与脉冲编码调制技术,是一种公用通信网,技术参数采用64kb/s数字信号,在同一对线路上进行传输,这一系统在市内电话交换局间线路中得到了快速发展,并形成了市内数字通信网,后来这种技术逐步应用长途电话干线之中。 1.2综合业务数字网的发展历程 在80年代初期,市内电话与长途电话开始使用光纤光缆,并继续采用PCM/TDM系统,但是,光纤的传输速率与电话路数得到了有效的提升,同时,在计算机的普及之下,数据通信网开始普及。数据通信网主要为局域网和广域网两种类型,其中,局域网就是在各个单位中设置的专用通信网络,覆盖范围较大的称之为城域网。在人们需求的变化下,SMDS制式开始诞生,有效满足了数据通信网络的发展需求。此外,视频业务与图像业务出现,其中代表性的就是静止图像、可视电话、可视会议、高清电视等等,这种数字化技术与PCM技术不同,其传输需要有运动补偿技术和压缩编码技术的支持才能够顺利完成。音频信号与视频信号采用的都是二进制数字信号,其数据传输与数据交换能够同时进行,在这一背景下,综合业务数字网开始产生,最原始的综合业务数字网仅仅只有传真、电话、静止图像、可视会议、低速计算机数据几个内容,在技术的发展下,开始出现彩色电视、活动图像以及高清电视压缩编码信号。 2现阶段下与数字通信网相关的技术 目前的数字通信网就是传统通信网,主要以数据业务和语音业务为主,其业务范畴是十分广泛的,内容有用户接入网、用户驻地网与优秀网几个内容,通信网的连接方式有网络间连方式与直连方式两类,交换机则有电路交换型交换机与数字交换型交换机两类,一般情况下,通信网中最常使用的是前者,这样可以有效提升通信效率,与之相关的技术有以下三种类型: 2.1智能网技术 尽管IN技术在近年来的发展势头迅猛,但是随着数字蜂窝系统、无线本地环路系统与数字无绳系统技术的发展,智能网技术开始出现,在未来阶段下,智能网技术能够在电信业务信息转换方式与网络共享上发挥出重要的作用。 2.2分组交换技术 分组交换技术也是一种常用的数字通信技术,采用这一技术能够实现不同类型通信资源的实时共享,传输速率也不高,可以充分的将节点的转发功能以及储存功能利用起来,再采用相应的信息通道来处理数据,这样即可满足目标需求。 2.3异步传输网络技术 异步传输网络技术的宽带容量非常的灵活,属于传统技术的扩展,这一技术能够解决宽带业务服务时间的分配问题,在宽带网络的发展中起着重大的作用。就现阶段来看,关于异步传输网络技术的研究,主要集中在卫星传输规范上。 2.4移动通信网 移动通信网有着自主性、可移动性的特征,不会受到时间和地点的限制,移动通信网主要包括两种类型,就是双向对话式蜂窝公用移动通信网以及单/双向对话式专用移动通信网。在现代社会,对于电信企业而言,多媒体业务属于新型市场,其发展的主要驱动力就是互联网,如果将互联网应用到移动通信中,那么互联网的用户群必然可以极大的推动移动通信网的发展。此外,利用互联网也能够提升大众有线市场的可移动性。通信网的连接模式包括端对端直连方式与网络交换机间连方式,为了提升网络的运行效率,对于一般通信网,是不需要采用直接互连方式的。而交换机则包括电路交换以及数字交换两种形式,前者就是在用户与公共控制方式之间的传输信息通路,后者则可以将传输数据分割成为不同的数据包。在移动通信网之中,常用的有帧中继技术,对于网络的互联,该种技术主要针对需要增加带宽的用户所设置,帧中继则属于数据链路的传输系统,该种操作模式主要针对高速假设,不需要进行误差矫正,在每个节点中,只要进行CRC检测,一旦出现错误将其丢弃即可,该种技术能够有效保障传递目标的准确性。 3结语 总而言之,在社会的变革之下,数字通信技术已经取得了突破性的进展,各类技术都在社会生产的不同领域中得到了广泛的应用,各类技术都开始逐步的趋于成熟。而航天技术、微电子技术以及计算机技术的发展也带动了相关产业的发展,很多产业都开始朝着宽带化、智能化的方向发展,目前,数字通信网技术成为了很多技术发展的支撑,但是,我国的数字通信网技术还处在初级发展阶段,相信在不久的将来,这一技术必然可以不断完善。 作者:陈智伟 单位:衡阳市第八中学 通信网技术论文:安防移动通信网技术 摘要摘要:如今的安防通信网络中存在着各种不平安因素,如无线窃听、身份假冒、篡改数据和服务后抵赖等。文章从移动通信网络中的不平安因素和移动通信网络中的平安技术两个方面讲述了它们的特征。 摘要:移动电话通信系统频分复用模式移动通信网时分多址第三代伙伴计划 I安防移动通信网络的发展史 安防移动通信网络是无线电通信技术中的重要应用领域和组成部分。这项技术的开发和应用开始于上世纪20年代,当时主要应用在警察局总部和巡警巡逻车之间的车载移动通信服务并迅速在警察部门得到推广应用。1946年,美国AT%26amp;T公司开发设计出可以连接移动用户和固定电话用户的无线电话技术。基于这项技术,AT%26amp;T公司进一步开发了一套称为安防移动电话服务(MTS,MobileTelephoneservice)的安防移动通信系统,它的改进型IMTS系统在1969年发展成当时唯一的遍布美国的移动通信网络。1968年,AT%26amp;T公司的贝尔实验室发明了“蜂窝”技术,它能将安防移动通信网络的覆盖区域划分成很多类似蜂窝的小区,相隔较远的小区可以使用相同的无线电频率。蜂窝技术的应用极大地增加了安防移动通信网络的容量,并使小区的基站能采用低功率发射,避免高发射功率带来的干扰新问题。蜂窝技术的发明是安防移动通信史上的一个光辉里程碑,它的广泛应用标志着安防移动通信进人了蜂窝移动通信时代。 20世纪70年代末至80年代初,第一代蜂窝安防移动通信网络在日本、瑞典、英国、美国、德国和法国等诸多国家广泛投入使用。第一代蜂窝移动通信网络基于模拟通信技术,采用频分复用(FDMA,FrequencyDivisionMultipleAccess)模式,网络容量基本可以满足移动通信用户的需要。 到了20世纪80年代末,由于模拟技术的第一代蜂窝安防移动通信网络已经显得过时。集成电路技术的进步推动了数字通信技术在第二代安防蜂窝移动通信网络中的应用,如先进的数字语音编码技术,在保证话音质量的前提下,大大减少通信带宽的需要,提高了网络频段资源的利用率;差错控制技术增强了网络的抗干扰能力——基站可以低功率发射;数字加密技术可以保护数字化用户语音、数据和网络指令;身份证技术可以鉴别移动用户的身份,有效防止身份假冒。所以第二代安防蜂窝移动通信网络和第一代相比不仅性能优良,而且平安。 1990年,泛欧数字安防蜂窝移动通信网(GSM,Globalsvste~forMobileCommunication)率先在西欧各国开始运行,让欧洲摆脱了第一代蜂窝安防移动通信网络体制众多互不相通的困境。GSM网络在频分复用(FDMA)的基础上又采用了时分多址(TDMA,TimeDivisionMuldpleAccess)来增加网络容量。其后,澳大利亚、中国和一些中东国家陆续采用GSM网络,使得GSM网络成为世界上覆盖范围最大的安防移动通信网络。 20世纪90年代末期,随着因特网和安防移动通信网的融合,低速率数据传输业务已经无法满足移动用户的需求,对高速率数据传输业务的需求推动着安防移动通信网络走向第三代。为此,国际电信联盟ITU就倡导制定一个全球统一的第三代蜂窝安防移动通信网络标准——未来公共陆地移动电信网络。1998年10月由欧洲、中国、日本、韩国和美国的电信标准组织联合成立了第三代伙伴计划(3GPP,the3rdGenerationPartnershipProjeet)组织,旨在制定一种以IS-95优秀网络为基础的第三代安防移动通信网络标准CDMA2000。 第三代安防移动通信网络在本世纪初开始投入使用,日本的DoCoMo公司于2001年10月1日率先运营第三代安防移动通信网络。随着科学技术的进步和发展人们对移动通信服务的需求,移动通信网络仍将继续不断地向前发展,更完美地实现广大安防移动通信用户的通信服务需求。 2安防移动通信网络中的不平安因素 无线电通信网络中存在着各种不平安因素,如无线窃听、身份假冒、篡改数据和服务后抵赖等等。安防移动通信网络作为无线电通信网络的一种类型,同样存在着这些不平安因素。由于安防移动通信网络的非凡性,它还存在着其他类型的不平安因素。下面将从移动通信网络的接口、网络端和移动端三个部分分析其不平安因素以及在安防移动通信网络中的具体表现形式及其危害。 2.1无线接口中的不平安因素 在安防移动通信网络中,移动站和固定网络端之间的所有通信都是通过无线接口来传输的,但无线接口是开放的,作案者可通过无线接口窃听信道而取得其中的传输信息,甚至可以修改、插入、删除或重传无线接口中的消息,达到假冒移动用户身份以欺骗网络终端的目的。根据攻击类型的不同,又可分为非授权访问数据、非授权访问网络服务、威胁数据完整性三种攻击类型。 2.1.1非授权访问数据类攻击 非授权访问数据类攻击的主要目的在于获取无线接口中传输的用户数据或信令数据。其方法有以下几种摘要: (1)窃听用户数据——获取用户信息内容i (2)窃听信令数据——获取网络管理信息和其他有利于主动攻击的信息; (3)无线跟踪——获取移动用户的身份和位置信息,实现无线跟踪; (4)被动传输流分析——猜测用户通信内容和目的; (5)主动传输流分析——获取访问信息。 2.1.2非授权访问网络服务类攻击 在非授权访问网络服务类攻击中,攻击者通过假冒一个合法移动用户身份来欺骗网络端,获得授权访问网络服务并逃避付费,由被假冒的移动用户替攻击者付费。 2.1.3威胁数据完整性类攻击 威胁数据完整性类攻击的目标是无线接口中的用户数据流和信令数据流,攻击者通过修改、插入、删除或重传这些数据流来达到欺骗数据接收方的目的,完成某种攻击意图。 2.2网络端的不平安因素 在安防移动通信网络中,网络端的组成比较复杂。它不仅包含许多功能单元,而且不同单元之间的通信媒体也不尽相同。所以安防移动通信网络端同样存在着一些不可忽视的不平安因素,如线窃听、身份假冒、篡改数据和服务后抵赖等。按攻击类型的不同,可分为四类。 2.2.1非授权访问数据类攻击 非授权访问数据类攻击的主要目的在于获取网络端单元之间传输的用户数据和信令数据,具体方法如下摘要: (1)窃听用户数据——获取用户通信内容; (2)窃听信令数据——获取平安管理数据和其他有利于主动攻击的信息; (3)假冒通信接收方——获取用户数据、信令数据和其他有利于主动攻击的信息; (4)被动传输流分析——获取访问信息; (5)非法访问系统存储的数据——获取系统中存储的数据,如合法用户的认证参数等。 2.2.2非授权访问网络服务类攻击 非授权访问网络服务类攻击的主要目的是访问网络并逃避付款,具体的表现形式如下摘要: (1)假冒合法用户——获取访问网络服务的授权; (2)假冒服务网络——访问网络服务; (3)假冒归属网络——获取可以假冒合法用户身份的认证参数; (4)滥用用户职权——不付费而享受网络服务; (5)滥用网络服务职权——获取非法盈利。 2.2.3威胁数据完整性类攻击 安防移动通信网络端的威胁数据完整性类攻击不仅包括无线接口中的那些威胁数据完整性类攻击(因为BSS和MSC之间的通信接口也可能是无线接口),而且还包括有线通信网络,具体表现如下摘要: (1)操纵用户数据流——获取网络服务访问权或有意干扰通信; (2)操纵信令数据流——获取网络服务访问权或有意干扰通信; (3)假冒通信参和者——获取网络服务访问权或有意干扰通信; (4)操纵可下载应用——干扰移动终端的正常工作; (5)操纵移动终端——干扰移动终端的正常工作; (6)操纵网络单元中存储的数据——获取网络服务访问权或有意干扰通信。 2.4服务后抵赖类攻击 服务后抵赖类攻击是在通信后否认曾经发生过此次通信,从而逃避付费或逃避责任,具体表现如下摘要: (1)付费抵赖——拒绝付费; (2)发送方否认——不愿意为发送的消息服务承担付费责任; (3)接收方抵赖——不愿意为接收的消息服务承担付费责任。 2.3移动端的不平安因素 安防移动通信网络的移动端是由移动站组成的。移动站不仅是移动用户访问移动通信网的通信工具,它还保存着移动用户的个人信息,如移动设备国际身份号、移动用户国际身份号、移动用户身份认证密钥等。移动设备国际身份号IMEI是代表一个唯一地移动电话,而移动用户国际身份号和移动用户身份认证密钥也对应一个唯一的合法用户。 由于移动电话在日常生活中轻易丢失或被盗窃,由此给移动电话带来了如下的一些不平安因素摘要: (1)使用盗窃或捡来的移动电话访问网络服务,不用付费,给丢失移动电话的用户带来了经济上的损失; (2)不法分子若读出移动用户的国际身份号和移动用户身份认证密钥,那么就可以“克隆”许多移动电话,并从事移动电话的非法买卖,给移动电话用户和网络服务商带来了经济上的损失; (3)不法分子还会更改盗窃或捡来的移动电话的身份号,以此防止被登记在丢失移动电话的黑名单上等。 2.4攻击风险类 安防移动通信网络中的威胁还有无线窃听、假冒攻击、完整性侵犯、业务否认和移动电话攻击等内容, 具体描述如下摘要: (1)无线窃听——窃听无线信道中传送的用户身份号、用户数据和信令信息; (2)假冒攻击——假冒移动用户欺骗网络端和假冒网络端欺骗移动用户; (3)完整性侵犯——更改无线通信控制信道中传送的信令信息; (4)业务否认——移动用户滥用授权、网络端服务提供商伪造账单; (5)移动电话攻击——偷窃移动电话、更改移动电话身份号和克隆移动电话。 3安防移动通信网络中的平安技术 从第一代模拟安防移动通信网到第二代数字安防移动通信网的运行经验证实摘要:安防移动通信网络中存在的各种不平安因素不仅威胁到移动用户的隐私和经济利益,而且严重地影响安防移动通信网络的正常运行,并损害到服务商和网络运行商的经济利益。为了保护各个方面的利益,安防移动通信网络必须采用相应的平安办法,提供足够的平安技术级别服务。 3.1保密性平安技术服务 保密性平安技术服务可分为5类,其保密级别和目的如下摘要: (1)用户语音保密性(级别摘要:1)的目的一保护无线信道中传送的用户语音,防止被他人窃听; (2)用户身份保密性(级别摘要:1)的目的一保护用户的真实身份,防止被无线跟踪; (3)信令数据保密性(级别摘要:1)的目的一保护无线信道中传送的信令数据,防止被他人窃听; (4)用户数据保密性(级别摘要:2)的目的一保护无线信道中传送的用户数据,防止被他人窃听; (5)认证密钥保密性(级别摘要:2)的目的一保护SIM和AC只存储的认证密钥,防止被他人窃取或“克隆"SIM。 3.2认证性平安技术业务 认证性平安技术业务可分为3类,具体描述如下摘要: (1)用户身份认证性的目的一鉴别移动用户身份,防止假冒用户; (2)网络身份认证性的目的一鉴别网络身份,防止主动攻击者假冒网络进行欺骗; (3)信令数据的完整性检测的目的—保护无线信道中传送的信令信息完整性,防止被他人篡改。 3.3应用层平安技术业务 上述两类平安业务是在移动通信网络的访问层提供。随着安防移动通信网络服务类别的增多和电子商贸的发展,在应用层增设了平安技术业务,其具体描述如下摘要: (1)实体身份认证——两个应用实体互相认证对力的身份; (2)数据源认证——接收方应用实体认证数据确实来自于发送方; (3)数据完整性认证——接收方应用实体确认接收到的数据没有被篡改; (4)数据保密性——保护两个应用实体之间的数据通信,实现端到端的保密性,防止流分析; (5)数据接收证实——发送方应用实体认证可证实接收方确实收到了应用数据。 3.4移动电话保护 移动电话生产商为每部移动电话分配一个全球唯一的国际移动设备号IMEI,每当移动电话访问移动通信网络,它必须传IMEI给网络端设备号登记处EIR;EIR检查该IMEI是否在丢失和失窃移动电话的“黑名单”上,若在则EIR就传一个信令将该移动电话锁起来,此时使用者自己不能开锁,就不能继续使用这个移动电话,这个方法在很大程度上防止了非法用户用捡来或偷来的移动电话滥用网络服务而由丢失移动电话的合法用户付费的情况。但是也有一些不法分子应用高科技工具改变偷来的电话的IMEI,从而通过“黑名单”检查。为防止修改移动电话的IMEI,移动电话生产商通常将IMEI设置在一个保护单元,即具有物理防撬功能的只读存储器。 4结束语 由于无线通信网络中存在的不平安因素对网络月户和网络经营者的经济利益构成了威胁,为了保护其利益,无线电通信网络必须应用上述相关技术的平安业务来消除不平安因素给网络用户带来的威胁。随着无线通信技术的不断发展,无线通信网络的应用不仅深入到国防军事、科研教育、医疗卫生等国民经济诸多领域,并已深入到千家万户的日常生活。无线通信网络应用越广泛,它的平安性就越重要。本文仅从安防移动通信网络中的不平安因素和安防移动通信网络中的平安技术两个方面阐述了它们的特征和特色,供广大读者参考。 通信网技术论文:基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计与实现 摘要:智能化住宅小区通信网络是小区内综合信息服务、小区与外界广域网连接、小区智能物业管理的物理平台。本文给出了基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计方法,提出了采用CEBUS技术设计家庭局部网络系统的方案。 关键词:智能建筑;智能化住宅小区;通信网络平台;以太网;CEBUS 住宅小区智能化是指利用现代4C(即计算机、通信与网络、自控、IC卡)技术,通过有效的传输网络对多元信息服务与管理提供高技术的智能化手段,以期实现快捷高效的超值服务与管理,提供安全舒适的家居环境。智能化居住小区的功能主要体现在四个方面:基础物业管理;安全防范系统;信息网络系统;家庭智能化系统。 住宅小区通信网络是智能建筑弱电系统的重要组成部分,也是智能化住宅的重要体现。本文介绍了基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计方法,利用该方法我们设计了珠海市莲花小区局域以太网系统。在系统建设的同时,还为小区的多个住户设计了基于CEBUS技术的家庭局部网络系统,使这些住户实现了家庭保安、火灾和煤气泄漏实时报警以及家用电器的自动化控制等。 1. 以太网技术 以太网是目前应用最为广泛的局域网络,它采用基带传输,通过对绞线和传输设备,实现 10Mbps/100Mbps/1000Mbps的数据传输。由于以太网的帧格式特别适合于传输IP数据包,因此随着Internet的快速发展,以太网被广泛使用。总之,以太网是目前网络技术中先进成熟、实时性强、应用广泛、性能稳定、价格低廉的通讯技术,是智能化住宅小区局域骨干网的理想选择。 2. 系统的主要功能 智能化住宅小区通信网络由Internet接入网、小区局域以太网、家庭局部网络组成。在这个通信网络平台上, 实现小区的智能控制、小区综合信息服务以及Internet的宽带接入,从而实现住宅小区的信息化和智能化。 3. 系统的主要特点 (1)所有信息点具有交换能力;(2)支持虚网划分;(3)支持多媒体应用;(4)能进行良好的网络管理;(5)具有良好的扩充性和升级能力。 4.系统的设计与实现 系统的设计采用星型拓扑结构,共分三层:Internet的接入网、住宅小区局域以太网和家庭局部网络。 4.1 Internet接入网 智能化住宅小区局域以太网可通过局域网专线、ADSL、ADSL+ATM/以太网、Cable Modem四种方式与Internet连接。本文只介绍莲花小区采用的DDN接入方式。 此方式需要配备高性能接入路由器设备,租用电信部门的专线并向CNNIC申请IP地址及注册域名。路由器可以通过DDN专线(最高可达2.048M带宽)、FrameRelay、X.25、ISDN拨号等方式与Internet相连,还可以按照需要灵活配置多种广域网端口模块,提供宽带、QoS保证的远程多媒体服务。局域网专线接入的优势是可以在社区内建设自己的Internet,为社区住户提供综合信息服务。并具有技术标准成熟、设备稳定可靠、安全性高;接入速度快、扩展性好、性价比高;管理简便、易于使用与维护;可以方便与其他客户网络互联等特点。 4.2住宅小区局域以太网的设计 小区局域以太网的总体结构如图所示: 智能化住宅小区局域以太网 4.2.1小区局域网系统 根据小区网络设计的要求,小区局域主干采用千兆以太网,在系统中心设一千兆以太网优秀交换机,在各区域中心设置工作组交换机,各工作组交换机配置1000Mbps FX上联端口,通过光纤与优秀交换机连接,构成智能化住宅小区千兆以太骨干网。每个区域内,在各楼栋设备间设置100/10Mbps交换式集线器,交换式集线器通过100Mbps TX上联端口经五类对绞线与工作组交换机连接,根据需要也可通过 100Mbps FX端口经光纤连接。在楼内,交换式集线器通过10Mbps TX端口经楼内5类综合布线连接用户计算机。小区管理控制中心是整个网络系统的中心,系统的主要通信设备集中于此。除网络优秀交换机外,还包括与广域网连接的路由器、各类服务器以及管理工作站等。该系统具有良好的开放性和扩展性,可根据小区的实际情况灵活组合与配置。区域中心可以包括若干栋单元楼,也可以只管辖一栋高层住宅。小区内的集团用户、公共会所、物业管理公司以及各应用子系统以适当的方式就近接入各自所在的区域中心网络,形成一体化的统一网络。 4.2.2住宅综合布线系统 智能化住宅布线系统按功能区域分为三大部分:住宅单元子系统、楼层管理间和垂直干线子系统以及设备间子系统,各系统布线都采用5类以上对绞线,如下图所示: 智能化住宅综合布线系统 (1)住宅单元子系统 在每一个住宅单元设置一个家庭布线系统接线箱,作为与户外布线系统连接的界面。接线箱可安装各种系统接线模块,包括数据和语音通信模块、家庭安防系统模块、可视对讲系统模块等等,根据需要自由组合安装。户内数据通信布线采用5类以上UTP(非屏蔽对绞线),信息插座采用RJ45制式接口。 (2)楼层管理间和垂直干线子系统 垂直主干布线采用新型拓扑方法,由设备间主配线架敷设至各楼层管理间的干线电缆构成。系统采用五类以上4对UTP作为系统主干电缆。楼层管理间设置桥式模块板,通过不同跳线来实现水平线缆与垂直干线的连接。 (3)设备间子系统 设备间子系统内安置交换式集线器和主配线架,所有主干线缆都端接在主配线架上,通过跳线与交换式集线器连接。 4.3家庭局部网络系统的设计 家庭局部网络采用基于电力线载波扩频的CEBUS技术来实现通信。CEBUS(Consumer Electronics Bus、消费电子总线、家庭总线)是美国电子工业协会(EIA,Electronics Industry Association)为消费电子产品制定的一种通讯和产品互操作性的标准, 定义了在家用电器之间通讯所使用的通讯介质和协议,使得遵循同样标准的家用电器设备可以即插即用,并能共同工作,实现家庭自动化。基于电力线载波扩频的CEBUS技术是利用现有的电力线实现家用电器设备的互连,不用做网络布线改造, 经济效益和社会效益都很显著。 家庭局部网络系统包含远程抄表子系统、家庭安全防范子系统和家庭自动化子系统,如下图所示。小区管理中心的计算机可以随时读取四表的数据;发生火灾、煤气泄露、窗口的玻璃被打碎时会报警;主人可以通过Internet来远程控制家里的电器,比如进家门前打开空调、电灯等。住宅里各种信息传输的媒介是电力线,选用的优秀芯片是Intellon的电力线扩频载波芯片SSC P300。该芯片具有发送和接收两种功能,采集器里有SSC P300和相关的A/D、D/A转换器、采集器和收发器A(或收发器B)通信,这种通信是两个方向的。通过收发器B和管理中心的计算机通信,通过收发器A用电话线和管理中心的计算机通信。收发器A里面有SSC P300芯片以及Modem,SSC P300负责和住宅里的各个采集器通信,Modem负责和管理室的计算机通信。收发器B里面有SSC P300芯片以及以太网通信的芯片,以太网通信的芯片负责和管理室的计算机通信。 家庭局部网络系统 5.结束语 本系统采用先进的以太网技术,实时性强,性能稳定,价格低廉,适用范围广。系统结构设计合理,具有良好的扩充性和升级能力,便于智能建筑系统的集成。 目前,珠海市莲花小区局域以太网系统运行良好,系统的使用使该小区的信息化和智能化水平上了一个新的台阶,具有广泛的推广价值。 通信网技术论文:基于计算机互联网技术的通信网络安全建设研究 摘 要:计算机互联网与通信网络建设整体水平的不断提升,极大构建了国内科学与健全的信息网络,并为现代互联网经济提供了坚实的基础。随着该系统被应用的范围及行业逐渐拓展,也逐渐凸显出了国内计算机互联网与通信网络建设系统中所存在的问题。不断增强系统建设中的安全防范意识,将有助于通信网络系统实现更加稳定的运行和发展。在本文中作者经过对大量文献的阅读与总结,结合自身经验对计算机互联网与通信网络建设开展安全性规划研究。 关键词:通信网络;网络建设;安全性 一、引言 时至今日,国内居民与社会企业已经开始广泛的利用计算机与互联网技术实现了网上消费、网上推广、网络聊天等功能,为现代居民生活习惯、现代企业经营模式的改变带来了巨大影响。自我国改革开放以来,国内政治、经济、文化、社会、法律诸多环境得以完善,从而给当代国内科学技术的发展创造了良好的氛围、打造了坚实的基础。受到时代环境改变的影响,国内现有计算机与互联网技术得到了巨大的发展与提升,并在国内移动终端使用成本逐渐下降的背景下,不再成为了现代企业的专享之物,而且成为了国内社会大众的日常重要沟通与交流途径。但是,尽管互联网与计算机技术的应用领域、范围,及其涉及内容的逐渐增多,与此同时也极大的增加了现代互联网络中不稳定、不安全事件出现的几率,并且给该技术使用者的安全性、经济性等造成了严重影响。为此,不断增强现代国内通信网络建设的安全性,增强该技术应用的稳定性,将会为保障国内通信网络系统的功能优化和使用体验增强带来巨大支撑。因此,在本文中作者将结合时代背景针对该系统安全性的增强开展研究。 二、当前国内通信网络建设中存在的安全问题 1.法律法规的规范性、系统性不足 根据研究调查发现,当前国家对互联网通信网络建设的安全性法律尚且停留在宏观整体层面,而缺乏对微观细致层面网络行为的违法行为的抑制和防范意识的引导。我国对于互联网以及通信网络,所建立的法律法规并不完善,使得网络黑客有机可乘。现阶段,一些规范网络系统安全的条文较为零散,只有在地方法规、零散的规定中可见各种法律文件。这些法律文件的协调性、系统性以及权威性都不强。然而,面对互联网与计算机技术的快速发展,不但让众多与新事物消费的侵权事件大大增加,而且让众多黑客开始使用新技术窃取网络信息,侵犯网络使用的安全。而上述这些问题的出现,与当代法律的滞后,且无法m应如今的网络安全要求存在着较大的联系。 2.缺乏网络建设软硬件的安全防控 除了法律法规方面的安全性防控较为薄弱之外,由于该技术发展的水平依旧处于初期阶段,从而导致了该系统日常运维过程中容易出现安全性漏洞。例如:系统存在过期编制、过期老化、互串、过流、烧毁以及击穿等问题。因此,为建立完善的维护、管理系统以及支撑系统,提高系统设备的安全性,应当建立完整的冷热备用体制以及替代体制了,要求系统维护人员采取人工操作或自动化操作方式,更新网络,替换有关部件,更新线缆,补充、扩展网络。在互联网以及通信网络的建设过程中,未能够制定详细的计划,网络效率差,建设品质较低,维护管理力度不足,审批不严谨。这就要求人们对互联网以及通信网络建设引起高度重视,加强维护人员自身的安全意识,技术人员要全面提高自身的综合业务技能以及操作水平,尽量排除安全隐患。除此之外,还应当在软件层面增强安全性防控。例如:当前维护人员缺乏安全意识,缺乏维护管理能力,在建设过程中没有严格遵循有关技术规范,随意更改有关秘钥,密件明发,就会导致他人更改、盗取密码等问题出现。 三、提升计算机互联网与通信网络建设安全性的对策与建议 1.不断提升法律法规层面安全建设 我国政府应当不断针对当前通信网络建设发展的现状,积极调整对该行业法律法规的完善。在此过程中除了需要加强网络系统安全立法,立法机关应加强完善相关法律法规,强调网络安全建设,建立完整的信息安全智库,强调信息资源共享的安全性之外,还应当积极修订国家相关法律法规;严厉打击各种网络犯罪行为,对于情节要严重的网络犯罪行为,要采取相应的惩处措施。在此过程当中,国家政府应当不断保持与时俱进的思维,从当前通信网络建设过程中的现状及其出现的问题出发,积极发掘问题的共性,并从法律法规层面加以强制性引导与协调。与此同时,还应当增强对互联网通信安全法规颁布后的宣传和教育,让互联网使用者能够增强法律意识、防范意识,从而起到增强计算机互联网与通信网络建设中安全性的总体增强。 2.不断提高对软硬件层面安全建设 除了在法律法规层面给予安全建设之外,还应当在日常生活、工作以及学习过程中,对于互联网以及通信网络的运用更加广泛,对人们的生活以及社会生产起到了重要的作用。人们需要采用切实可行的对策,加强网络建设,尽量降低网络分享。因此,要求对互联网以及通信网络系统中的硬件设备以及软件组织加强管理,保障其不受到自然灾害以及认为的恶意破坏等,提高网络系统运行的安全性与稳定性,为人们提供优质、安全的网络服务,保障服务不会被随意中断。通过调查研究发现,提高预防自然灾害的能力,才能够维护好网络系统的安全。另外,还应当积极开发预警紧急状况发生机制,对出现的火种进行有效地防控,防止火势蔓延,从而确保互联网以及通信网络的安全运行。利用机制的构建和完善,实现对软硬件层面的微观防控,以增强通信网络系统运行的稳定性。 四、结语 通过上文的研究能够发现计算机与互联网技术作为当代最为先进的生产力,其应用范围及领域已经涉及到了各行各业。然而,由于该项技术在通信领域的应用尚且处于初始阶段,从而在使用过程中出现了大量安全性问题。在本文中作者首先针对国内计算机互联网与通信网络建设的背景开展研究,并针对其中容易引发安全性问题的诱因进行阐述,最终提出了些许有利于提升安全性的对策与建议。谨此希望能够利用本文研究为该领域研究做出贡献,并为计算机与互联网技术的实践应用及推广程度的提升带来帮助。 通信网技术论文:试论宽带通信网之宽带接入网技术 摘 要:信息时代的飞速发展,造就了网络时代的今天,基于网络的Internet应用在当前社会已经不再是单一业务的发展,逐渐正在向综合性业务方向的发展。信息通信网络的发展过程中,窄带用户环路已经成为了其发展壮大的一个绊脚石,因此在通信网络技术中,引入宽带接入网的接入已经成为当前社会的焦点,实现其互通网络已经是至关重要的,对信息通信网络具有关键性的意义。笔者根据多年的工作经验,主要针对宽带通信网中,宽带接入网技术进行分析和讨论。 关键词:宽带通信网;入网技术;宽带接入网;技术 面对着市场的发展和用户的需求,电信设备厂商、网络营运商甚至房地产商都开始关注小区宽带网的接入问题,面对着不同的需求人们所需求的宽带网的标准也不同,供应者应该依据用户的需求来具体的设计和规划宽带网的接入,以便满足用户的需求。 1 宽带接入网技术概念 当前信息社会中,互联网发展的现在,最主要的宽带接入技术有以下几种方式:接口技术,便是通常所说的V5接口纤接入方式,这种方式现在已经普遍应用于现实生活当中了,现代社会中,光纤已经应用在各个主要网络中了,宽带接入网的一种最终端形式就是光纤接入,不过由于光纤费用较贵,在好多不发达地区不能大面积采用;混合接入的方式,这种方式主要指的是混合了光纤、同轴(HFC)的一种接入方式,利用HFC这种方式接入网络的话,具有一个极大的优势便是可以利用已经存在的CATV网,网络成本可以得到较大幅度的降低;铜线接入的方式,这种方式主要是通过当前的电话线,作为一种传输信息数据的媒介,不过由于铜线材质的原因,传送的宽带数据比较有限;无线接入的方式,该种方式主要是利用无线技术进行宽带接入,主要是通过固定无线接入的方式,由于无线技术比较复杂,目前并不能大面积的推广使用。 2 当前宽带接入网的发展策略 虽然宽带接入呈现多样化,但是从总的方向来看,FTTH仍然是长期目标,它卞要解决带宽问题。与此同时,接入网传输的IP化以及基于同一平台的各种业务的综合接入也是接入网发展的目标,是宽带接入网满足未来更高业务要求的技术保障。但是,当前接入网建设中摆在第一位的是如何在现有网络资源基础上启动光纤接入网,最大限度地节省投资并保证接入网能适应通信业务种类和规模剧增的需要,以及能够向未来宽带接入网顺利过渡。从技术和市场的角度来看,基于FT-TX+各类宽带接入技术的方式是目前宽带技术的卞要方式,是逐步向FTTH演进的平滑过渡方式。而其中FTTX+xDSL和FTTX+LAN是目前技术比较成熟,市场也最为成功的宽带接入方式。 3 宽带接入网的关键技术 我国宽带接入网在近两年发展十分迅速,据初步统计,到2012年底我国宽带用户为1.6亿,成为世界第一大宽带接人市场,其中主导技术是ADSL,大约占70%左右,其次是以太网技术。 3.1 ADSL技术 ADSL是需要借助电话线,但是这又是一种新型的新兴的宽带接入技术,在带宽上、速度上和安全性能上都比电话拨号要好得多,目前已经成为是局域网互联远程访问的理想选择之一。Adsl的使用方法有两种,在接入互联网的时候可以采取虚拟拨号和专线接入的方式。当使用虚拟拨号的时候,需要用户采用类似调制解调器和isdn的拨号程序。而专线接入的时候只需要打开电脑,就可以使用互联网了。ADSL是一种较为新的数据资料和信息的传输方式。它因为上行和下行带宽不对称,因此称为非对称数字用户线环路。DSL是一种传输技术,它采用的是使用铜质电话线作为传输的工具或者介质来传送各类信息。ADSL技术主要就是体现在信号传输速度和距离的不同以及上行速率和下行速率对称性的不同这两个方面。 3.2 OAN技术 光纤接入技术是目前发展最快的领域之一。所谓光纤接入网(OAN)就是采用光纤传输技术的接入网,泛指本地交换机或远端模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统。通常,OAN指采用基带数字传输技术并以传输双向交互式业务为目的的接入传输系统,可以将数字或模拟技术升级传输宽带广播式和交互式业务。根据接入网室外传输设施中是否含有源设备,OAN又可以划分为无源光网络(PON)和有源光网络(AON)。无源光网络(PON)是一种新兴的能够覆盖最后一公里的宽带接入光纤技术,之所以这种技术能够使用至今,就是因为在光缆资源、带宽资源共享、机房投资降低、设备安全性提高、网络速度速建等方面有着非常大的优势。EPON是一种基于以太网的技术,该技术的工作原理以及构建理论与以太网非常相似,其不久的将来可以实现10Gbit/sEPoN,而且很多EPON系统均是一个多业务平台,可以实现区域范围内的全面覆盖,是未来宽带技术的一个发展方向。WiMAX系统在近些年内也得到了很大的关注与发展,该系统能够实现若干千米范围城区的全面覆盖。 3.3 xDSL技术 数字用户环路技术(xDSL)是利用近年来数字信号处理(DSP)技术的成果。可分为高速数字用户环路(HDSL)、非对称数字用户环路(ADSL)和甚高速数字用户环路(VDSL)等几种。HDSL系统分别在局端和用户端增加一个本地单元和一个远端单元,以对绞铜线连接。传输的信息是经过时分复用组成E1结构的信息流,借助回声消除技术使用2BIQ码,实现在对绞线上双向传输2.048Mbit/s信息的能力。目前HDSL的传输距离大约3-5km.ADSL系统结构类似于HDSL系统,不同之处在于它是在一对双绞铜线上利用数字技术传送话音和视频信息。上行的传输速率一般为384kbit/s,而下行的传输速率6.144Mbit/s或更高。由于这类系统上行与下行的信息速率是不对称的,故称其为不对称数字用户环路。其传送距离约为2~5km。在ADSL基础上开发VDSL技术可以将速率提高到25~52Mbit/s,开拓了更广阔的应用前景。 3.4 TDD-LTE技术 TDD-LTE帧结构类型2是基于TD-SCDMA帧结构修改而成的,保存了FD-SCDMA帧结构中的三个特殊时隙:下行导频时隙(DwPTS)、保护间隔(GP)、上行导频时隙(DpPTS),同时采用了统一的1ms子帧长度。常规子帧结构包含了两个0.5ms的时隙[12],这点与FSl相同。该种帧结构适用于TDD模式。TDDDLTE双工方式频率配置灵活,使用FDD-LTE系统不宜使用的零散频段;可通过调整上下行时隙转换点提高下行时隙比例,从而更好地支持非对称业务;上下行信道具有一致性,基站的接受和发送可共用部分射频单元,降低设备成本;接受数据时不需要收发隔离器(只需一个开关即可),降低设备的复杂度;上下行信道具有互惠性,可更好的采用传输与处理技术,如RAKE接收、联合传输、智能天线技术,从而降低移动终端的处理复杂度。 结束语 随着现代建筑技术、自动控制技术、计算机技术、现代通信技术以及网络技术的迅猛发展,小区宽带化也经历了很大的发展。为了满足人们对工作生活方式所提出的更高层次的需求,许多城市正在建设宽带城域网,为用户提供视频点播、远程教育、居家购物等宽带业务。 作者简介:刘晓煜(1973-),女,1992年毕业于吉林省邮电学校,2001年通过专升本毕业于八一农垦大学通信工程专业,工程师。主要从事电信设备的维护工作。 通信网技术论文:宽带接入网技术在铁通公司通信网络中的应用 摘 要:结合铁通聊城分公司的实际情况,详细介绍了其网络结构的参考模型及实际运用情况,如何针对不同用户对象而采用不同的接入方式,在今后的发展中建立可运营、可管理的IP城域网是使得网络可持续性发展的保证。 关键词:接入网;XDSL技术;IP城域网;以太网 1 引言 随着网络经济的迅速崛起和因特网的快速发展,人们对于数据业务、语音、数据、图像等多媒体通信的需求日益旺盛。现在基于POS、GE技术的宽带IP网以及ATM网是宽带城域网的主要优秀平台,宽带接入技术将成为城域网接入的主要手段。网络瓶颈已经从骨干网迁移到城域网,尤其是城域网的接入层。如何突破这一瓶颈,已经成为了亟待解决重大课题,而解决这一问题的关键就在于采用什么样的接入方式。因此研究宽带城域网的接入方式具有非常重要的意义。 2 铁通聊城分公司通信网络组图结构分析 铁通聊城分公司主要为聊城地区及其周围七个县市提供通信及宽带业务。目前已初步建起了自己城域网,并有了3万多户的固定电话用户。通过宽带接入服务器、Raduis服务器共同完成用户管理信息的分布处理、集中计费、统一网管,解决了宽带接入认证和计费的瓶颈问题,同时支持各种如ETH/XDSL/WLAN/HFC接入方式直接接入用户。强大的网管功能配合相应的AAA认证和防火墙系统,保障了网络的可管理、可运营、可盈利性。 2.1 光纤接入/以太网接入 党政部门、税务系统政府机关或高端住宅小区的联网需求较多,大用户和团体用户的联网,本公司均采用光纤到路边、光纤到大楼等方式,以局域网10Mbps或100Mbps的方式接入,对带宽要求较高的甚至可以采用1000Mbps接入。政府用户也可以选择基于IP VPN的多点对多点互联。 2.2 XDSL宽带接入 XDSL接入技充分利用电信网现有的铜缆资源,在同一铜线上分别传送数据和语音信号,数据信号并不通过电话交换机设备,减轻了电话交换机的负载,同时不影响用户的语音业务。对于普通住宅用户,我公司大多使用了IP上联的ADSL接入。 3 宽带接入设备介绍及技术指标分析 3.1 设备简介 我公司使用的局端宽带接入设备全部是烽火公司提供的AN2200型DSLAM,根据需要而选择01型或03型。其中01型满配时可以三个子框,每框16块用户板;03型就象一个小子框,满配时3块用户板。 3.2 设备工作原理 AN2200-01宽带数字用户接入集中器采用ADSL over ATM技术,对用户和网络之间的流量进行统计复用,ATM终结于最终用户CPE,或一个ATM端系统,或WANE2盘。像IP等较高层协议被透明地传送,支持高速数据通信业务,包括Internet和Intranet接入、视频和娱乐业务以及LAN互连。 4 结语 IP网络将向着电信网络演进,已是不争的事实,随着技术的进一步发展,话音、视频业务将逐步迁移到IP城域网来实现,这对IP城域网的运营、管理特性提出了更高的要求,随着VPN技术的逐渐成熟,大量的专线互联业务也将在IP网络的基础上实施。总体而言,用户、业务对IP网络的要求越来越高,这必将促使IP城域网增加越来越多的电信级网络特征。 通信网技术论文:基于物联网技术的智能交通系统中车辆通信网络研究 【摘 要】随着城市现代化的快速发展,城市交通拥堵问题无疑是现代城市管理的一大难题。智能交通与物联网的融合将是今后智能交通的发展趋势,随着智能交通系统的发展,车辆通信网络已经成为该领域的热门网络通信技术,有着广泛的发展前景,路由协议是车辆通信网络中关键的环节之一。文章建立了智能交通系统中车辆通信网络的数据通信场景,使用OPNET Modeler软件进行建模和仿真,对车辆通信网络的总体性能进行了评估。 【关键词】智能交通 物联网 车辆通信网络 V2V 引言 随着城市现代化的快速发展,汽车拥有量的急剧猛增,公路规划建设的不配套,加之交通管理手段的滞后,“城市交通拥堵”问题,无疑是现代城市管理的一大难题。物联网技术是一个跨学科的专业领域,将大量来自完全不同专业领域的技术综合到一起[1]。智能交通与物联网的融合将是今后智能交通的发展趋势。随着智能交通系统的发展,车辆通信网络已经成为该领域的热门网络通信技术,有着广泛的发展前景,路由协议是车辆通信网络中关键的环节之一。 1 移动自组网中――Ad Hoc网络简介 1.1 Ad Hoc网络的基本特点 通过移动IP协议,用户可以在移动的情况下依然保持网络的连接,这种网络的运行要基于预先架设好的网络设施,在全球覆盖范围内采用外地价格昂贵,并且外地经常会有信号衰减和干扰而无法使用[2]。为了减少外地的数量而保持网络的覆盖范围,以及不能依赖预先架设的网络设施的场合仍然能实现临时快速自动组网,Ad Hoc网络(简称MANET)应运而生。 一个MANET网络由一组移动主机组成,这些主机不需要依赖已建立好的基础设施,进行集中控制就可以进行通信。一般利用天线就可以建立主机之间的无线链路从而完成通信。考虑到无线电波的能量限制和频道利用率等情况,一台移动主机不能只以单一跳数的形式直接和其他移动主机进行通信。在这种情况下,必须采用多跳的通信方式[3]。MANET中的每一台移动主机就相当于一台路由器。 1.2 Ad Hoc网络的特点 由于使用无线通信技术,Ad Hoc网络具有无线通信系统的链路质量低、节点通信距离有限、带宽受限制等特点,所以也具有带宽优化、传输质量增强和能量控制等问题。Ad Hoc网络与传统的蜂窝移动通信系统不同,是一种无中心的网络,要求其中的节点通过运行分布式算法来协调它们的行为,如信道接入、路由等。由于使用多跳的通信方式,Ad Hoc网络也面临新问题,如网络配置情况广播、发现和维护路由等[4]。 车辆通信网络是传统的移动自组织网络(MANET)在交通道路上的应用,是一种特殊的移动自组织网络。车辆通信网络作为智能交通系统(Intelligent Transportation System,ITS)的重要组成部分,已经得到学术界和工业界越来越多的重视。其最重要的特点是能进行车与车之间(vehicle-to-vehicle,V2V)和车与路之间(Vehicle-to-Infrastructure,V2I)的信息交换,从而达到车辆与车辆之间、车辆与路边的基础设施之间的实时通信,利用这些信息来提高道路交通的安全与管理效率[5]。 2 车辆通信网络的路由技术 在单跳网络中不存在路由问题,当数据跨过几个节点传输数据时,必须使用路由协议功能[6]。路由是网络层的功能,它为分组传输指定源节点到目的节点的路径。针对移动自组网已经开发出多种基于不同策略的路由协议,将移动自组网分为以下四种两两相对的类型:(1)预选型和随选型;(2)平面型和层次型;(3)GPS辅助型和非GPS辅助型;(4)单路径型和多路径型[7]。本文根据不同的路由策略主要讨论预选型和随选型路由协议。 2.1 预选型路由协议 预选型路由协议也称为主动型路由协议或前应式路由协议。预选型路由协议是表驱动的,需要在每一个节点维护一个或多个路由表。每个节点定期向网络广播拓扑信息,维护路由表的最新路由信息,采用不同数量和内容的路由表和不同的广播策略,形成不同的路由协议:DSDV、WRP、FSR和OLSR等。 2.2 随选型路由协议 随选型路由协议也称为反应式路由协议、按需路由协议、是专门针对移动自组网提出的。随选型路由协议并不事先生成路由,仅在源节点需要时才生成路由。分为路由发现和路由维护两个阶段。该路由协议有:AODV、DSR、TORA和SSA等。 (1)AODV(Ad Hoc On Demand Distance Vector)是采用基于距离矢量算法的一种路由协议,AODV中两个重要协议过程:路由发现和路由维护。在自组网中当一个节点发送数据包给一个目的节点时,采用路由发现过程来动态决定这条路径。AODV的重要特点是每个节点都维持一个基于时间的每一个路由表项利用率的状态信息;AODV通过扩展环方法控制在路由发现规程中RREQ的泛洪式发送。 (2)DSR允许网络节点动态发现经过多条路径的路由,重要的特点是利用了源路由。DSR不使用周期性的路由广播消息,有效减少网络带宽的开销,该协议的所有操作都是按需的,与AODV相似,DSR协议也包含路由发现和路由维护两个重要协议过程。DSR的路由发现过程是一个寻找从源节点到目的节点之间的源路由的过程。 3 车辆通信网络的建模与仿真 利用 OPNET Modeler 仿真平台,建立一个由 9个车辆节点组成的车间通信网络模型。车辆通信网络路由协议的仿真分析比较如下。 (1)图1显示的是两种协议的吞吐量的比较,从图中可以看出AODV协议的吞吐量高于DSR协议。因为AODV协议实现了DSR和DSDV协议的组合,因此与采用源路由的DSR协议相比,AODV协议提高了网络带宽的利用率,在吞吐量特性方面要优于DSR。 (2)图2显示DSR协议的负载明显小于AODV协议,这是由于DSR协议路由负载主要是RREP与RERR分组,用来建立多条到目的节点路由。DSR协议使用了缓存技术和混杂接受方式侦听路由请求分组,从而最大程度地降低了路由负载。而AODV协议路由负载主要是RREQ分组。 (3)图3显示在丢包率方面,开始AODV比DSR的丢包率小,随着仿真时间的变化,AODV和DSR都是稳定维持在一个小的范围内,DSR协议的性能始终保持在一个比较稳定的范围内,而AODV则随着仿真时间的增加而出现明显的增大。 从以上仿真结果分析可以看出,对于车间通信V2V网络,AODV 路由协议在吞吐量、路由负载、丢包率等性能上都比DSR路由协议更适合实际网络的通信要求。 结语 文章建立了智能交通系统多跳场景V2V的无线数据通信场景,使用OPNET Modeler软件进行建模和仿真,对V2V场景的无线网络的总体性能进行了评估。但是,用OPNET Modeler软件来仿真车辆通信网络是理想状况,与实际车辆仿真还是有差距的,未来的研究应该向实地实验发展。 通信网技术论文:接入网技术在铁路通信网中的运用研究 【摘要】 近年来,我国铁路列车快速发展,列车速度越来越快,对于通信服务和业务提出了更高的要求。接入网技术在铁路通信网中的应用,有助于推动铁路通信网的全面升级。本文分析了接入网技术和铁路通信网中接入网承载的业务,阐述了接入网技术在铁路通信网中的运用。 【关键词】 接入网技术 铁路通信网 运用 铁路通信网应满足高速列车通信要求,保障铁路列车的安全运营,随着可变视频、高速数据和语音等多媒体宽带业务不断增多,光纤化和数字化是铁路通信网的必然发展趋势。接入网技术在铁路通信网中的运用,通过多种接入网技术和点对多点、点对点的组网方式,推动铁路通信网的快速发展。 一、接入网技术 根据ITU访问网络框架协议,接入网由用户网络接口和业务节点接口组成,电信业务系统要求应提高信息传输的承载能力,实现Q3接口的管理和配置,接入网技术的接口是利用业务节点和SNI的连接,通过用户管理和UNI用户侧的Q3接口连接到TMN电信管理网。 二、铁路通信网中接入网承载的业务 铁路通信网中的接入网作为最底层部分,采用光纤接入,直接面向用户,主要包括铜缆传输技术、光纤传输技术、数字技术等。铁路通信网接入网承载的业务主要包括专用业务和公用业务两方面,铁路专用通信包括闭塞电话、站间电话、区间电话、专用电话和调度电话,专用数据业务涵盖铁路客票定和发售系统、调度集中、电力远程控制和监测等[1]。 三、接入网技术在铁路通信网中的运用 3.1无线接入网的应用 无线接入网包括移动无线接入网和固定无线接入网,移动无线接入网主要利用时分多路存取和时分多路复用技术在铁路通信网中进行信息传输,铁路通信网中包含多为微波中心站,通过点对多点或者点对点的网络通信,满足网络管理中心、使用终端站和中继站的数据通信要求。根据铁路通信网的运行要求,采用CDMA和GSM-R技术接入互联网,可构建铁路移动通信系统。固定无线接入网在铁路通信网中的应用,能够为用户提供最基本的电话服务,其通过蜂窝通信、卫星、微波等方式,实现铁路通信网的信息传输,可以在铁路列车的全部或者局部区域为用户终端提供无线传输服务。 3.2有线接入网的应用 有线接入网在铁路通信网中的应用较广泛,以光纤作为光接入系统和光接入复用系统的传输介质,在用户比较集中的区域,在用户和交换机之间构建专用的光纤主干馈线链路,形成铁路通信网的星型网络结构。并且,铁路通信网应用SDH技术,通过ATM交换机将视频、音频和其他服务有效结合起来,合理配置通信网传输带宽,可以为用户提供交互式数字视频业务。 3.3音频专线的接入网技术 在铁路通信网中的音频专线接入网,每块电压反馈板VFB提供8路四线端口或者16路二线端口,一块VFB同时包括四线和二线端口,两种端口可混合使用。VFB板支持1650欧姆和600欧姆的接口阻抗,由多台音频接口配置。接入网在改变铁路通信网接口阻抗时,相应改动VFB板的拨码开关,VFB板上有6个双路拨码开关,可同时控制16路接口阻抗,VFB板拨码开关的“OFF”态连接1650欧姆阻抗,“ON”态连接600欧姆阻抗[2]。同时,由于铁路列车的特殊要求,VFB板的发送、接收增益不用于模拟应护板,可调节范围明显增大。另外,VFB板和模拟用户板的槽位相互兼容,可插在ONU用户框中,实现点对点的音频专线。 3.4热线电话/闭塞电话 闭塞电话也称为铁路通信的站间行车电话,是铁路列车调度系统的重要业务,主要实现相邻行车站点对点之间的通信。铁路通信网利用接入网技术,下行站和上行站之间的集中机采用磁石盘通信方式,共分盘设置有振铃电路和玲流检测电路,在铁路通信网中需要成对使用共分盘和共总盘,共分盘通过接入网呼叫共总盘,铁路通信网接通通话电路,接入网形成直流通路,环路电流激发共总盘,响铃电路起动,工作人员听到铃响,接通通话。 3.5共线电话调度 铁路通信网共线电话调度系统主要由分机、传输通道和调度总机组成,其是一种多点共线系统,所有分机和总机并接在一条共用回路中,分机和总机之间可以通话,分机和分机之间不能通话,通常情况下,一组分机数约15~20个,共线电话约10~20个。铁路通信网中的电力调度、货运和列车有各自专用的传输回线,通过共线汇接网络,应用钢实线回路、载波回路或者实线通道,满足电话业务要求。为了提高铁路运营的安全性,铁路通信网的音频不能集中叠加在OLT点上,避免由于这个点出现运行故障导致整个通信网瘫痪。 四、结束语 铁路通信网是提高运输效率、保障行车安全的重要基础。接入网技术在铁路通信网中的运用,应在满足铁路通信要求基础上,积极发展和应用多种接入网技术,特别是无线接入网,推动铁路通信网的快速发展。 通信网技术论文:探析智能电网中通信网技术的应用 【摘要】智能电网中通信技术的应用成为电力企业发展的重要内容,通信技术在智能电网的建设中起到重要的作用。文章通过分析智能电网内涵,深入的探析了智能电网中通信技术的应用。 【关键词】智能电网;通信;技术 随着科学技术的发展,智能电网逐渐取代传统的电网,成为电网未来的发展趋势。在智能电网中引进了传感、信息融合、通信、自动控制等技术,这样可以提高电能发电、传输、配电、用电等环节的可靠性和稳定性,而且可以促使发电厂、输电企业、配电企业以及用户之间实现信息的共享和传输。另外在电力企业的发展中,构建数字化、信息化、高效的无线通信系统成为智能电网研究的技术基础,这也是智能电网研究的重点问题。和传统的电网不同,无线通信系统和网络需要布置用电方,并且需要他们相互的融合。智能电网的关键技术在于信息技术的高效运用,这样就需要重视通信技术在智能电网中的运用。通信技术可以获取电网数据、电网保护的数据、用户信息等,这样可以为智能电网的布网提供支撑。 1.智能电网内涵 智能电网通常是建立在通信网络的基础之上的,对先进的传感、测量技术、控制方法的应用。智能网可以连接在电子终端的用户之间,或者是用户和电网公司之间,这样可以实现电力数据的双向传输,可以开发电力、电讯、智能家电控制等多种功能。智能电网的职能功能表现在下列的方面:一是安全可靠性。智能电网可以应对自然灾害、外力的破坏以及计算机的攻击,这样才能够确保电网的安全和正常的运行。二是经济高效。智能电网可以实现资源的优化配置,这样可以提高设备的传输容量和利用率。智能电网可以对于不同的区域进行调节,平衡电力系统供需缺口。智能电网可以支持电力市场的竞争,可以实行浮动电价制度,从而促进电力系统的正常运行。三是自愈性。智能电网可以实时的掌握电网运行的状态,对于电网运行中的故障及时的检修。智能电网也可以实现快速的自我恢复,这样可以减少大面积的通电现象的发生。四是兼容,智能电网可以兼容各种类型的设备,例如,集中的大电源、可再生资源等,这样可以实现电力和社会经济的和谐发展。五是和用户友好互动。智能电网可以实现和用户的互动,这样可以满足供电的可靠性。市场交易可以激励市场主体参与电网的管理中,提高电网系统的运行水平。智能电网和传统的电网相比,智能电网具有利用可再生资源的智能调度的功能,这样可以实现和环境的友好相处。智能电网通常是以需求为导向,采用智能化的动态的电价和精确计费的系统。 2.智能电网中通信技术的应用 智能电网功能的实现主要依赖于通信技术,原因在于通信技术成本低、拓展性强,是智能电网的理想通信方式。 2.1 IPv6在智能电网中的应用 随着互联网的迅速发展,IPv4定义的有限的地址已经被用完,而现在的互联网都是在IPv4的协议基础上运行的,这样空间地址的不足就影响到互联网的发展。为了促进互联网的发展,需要利用IPv6重新定义空间地址,传统的IPv4采用的是32位地址长度,这样仅有43亿个地址,而IPv6采用128位地址长度,这样可以提供充足的空间地址。IPv6对IP报文头部的格式做了变动,IPv6采用灵活的IP报文头部格式,这样可以加快报文的处理速度。采用IPv6协议,而且需要身份的验证,这样提高电网运行的安全性。采用IPv6可以支持更多的服务类型,这样能够适应技术的需要。IPv6是智能电网运行的很重要基石,它的广泛的应用可以推动互联网的发展,未来的智能电网可以促使各种设备相互连接,并且拥有自己的IP地址,用户可以利用网络访问设备。采用IPv6可以为互联网用户提供无限的地址空间,这样可以对发电、输电、变电、配电、用电等过程中的设备拥有自己的IP地址,这样可以把各种设备都纳入到电网的管理中,实现电网的双向通信。 2.2 Zigbee在智能电网中的应用 Zigbee这种协议规定的是短距离、低功耗的无线组网通信技术。Zigbee的通信效率低于蓝牙,是由电池供电设备提供无线通信功能。Zigbee采用的是开放频段,这样可以使用多种通信技术。Zigbee具有成本低,这样可以有效的降低了无线感测网络的设置成本。Zigbee具有功耗低,Zigbee在休眠的状态下,耗电量比较低,仅有1,而且Zigbee芯片的尺寸比较小。Zigbee的网络容量比较大,Zigbee有主节点管理从节点,每个Zigbee可以支持6.5万个节点。Zigbee可以提供数据完整性的查询和鉴别的功能。Zigbee技术在智能电网中得到普遍的应用,随着Zigbee技术的发展,已经开始支持IP协议。具有Zigbee无线传输协议的设备可以组成数据测控网络,这种设备具有众多的优势,这样适应于在智能电网中普遍的应用。 2.3 光纤以太网技术在智能电网中的应用 光纤以太网通常是指在光纤上运行以太网LAN数据包接入SP网络。光纤以太网具有高的网络效率,而且网络的安全性比较好,操作性比较强,它可以解决宽带平行现象。因此该技术蕴藏着巨大的商机。我国智能电网中运用比较多的是双绞线为传输介质构建的以太网,而以光纤为传输介质的以太网还在发展中。光纤以太网逐渐成为公用的载体服务和廉价的互连方法。随着光电技术的发展,推动了光纤以太网的发展,从而可以很好的利用宽带。在未来的智能电网中,对于光纤以太网的应用非常的广泛。在具体的应用中,光纤以太网技术在智能电网中可以实现智能电气设备的组网。例如电子互感器、智能开关等,都可以利用智能变电站内的光纤以太网,把发出的信号传输到智能化的保护装置中,并且可以通过远动工作站传输到其他的设备上。 3.通信技术在智能电网中应用方案要点分析 网络具有控制灵活、扩展方便、可靠性大等优点,因此被广泛的应用于智能电网的控制中,通信技术可以简化控制设备的连接方式,进而可以实现不同的设备的网络集成和设备之间的信息共享。由于电力系统是实时的系统,这样就会造成控制设备的信息差异比较大,利用网络传输控制信息存在着路径的不确定、数据的不完整、信息因果性差等问题,因此需要从电力信息传输入手,探究通信技术对智能电网的影响。在智能电网中建立双向通信系统,可以实现智能电网的自我监控和校正,对于设备进行监测,从而可以有效的避免事故。建立高效的双向通信系统可以促使智能化的电子设备、电力电子控制系统、保护系统等,实现网络化的通信,这样可以提高智能电网的服务水平。智能电网的集成通信系统通常是由两部分组成:一是高压等级的电力通信,这部分主要包括电网的调度控制中心、发电输电网络、管理平台等通信系统。这部分系统可以实现自动化的控制,宽带和传输路径可以实现相对可控,这样变电站可以实现多方向的互联,确保在N-M的通信环境下,利用通信技术来满足智能电网系统的可靠性。二是配电网和用户的侧通信,这部分系统包括用户电表和电器等通信设备,而且这部分系统采用多种多样的通信形式,例如光纤通信、无限电通信等。智能电网的管理中需要重视一些技术。例如开放的通信架构,它可以形成“即插即用”的环境,这样可以促进电网元件之间实现网络化的通信。又例如通信技术有统一的技术标准,这样可以实现传感器、应用系统、智能电子设备之间的无缝连接,进而可以实现设备和系统、系统之间相互操作的功能。 4.结束语 随着科学技术的发展,通信技术面临机遇和挑战,而且具有广阔的发展前景,相关部门需要重视通信技术,促进智能电网的建设,让通信技术在智能电网的建设中发挥支撑作用。
信息网络论文:信息网络传播权法律思考论文 [摘要]信息网络传播权主要是为调整作品的网上传播产生的法律关系而设计的。与传统的翻译权、发行权、广播权、复制权比较,信息网络传播权包含复制权的内容,与发行权和广播权的内容十分接近,我国现行法律将信息网络传播权单独规定,与发行权和广播权存在一定程度的交叉。未来我国《著作权法》再次修订时,如果整合现行发行、广播、播放、信息网络传播等传播方式,创立一种能够覆盖各种传播方式的“传播权”,则著作权权利体系设计逻辑将更为周延。 [关键词]信息网络传播权相关权利比较研究 “信息网络传播权”是我国《著作权法》在2001年修订时新增的一种著作权,它是指以有线或者无线方式向公众提供作品,使公众可以在其个人选定的时间和地点获得作品的权利。[1]这一权利的规定,迎接了网络技术发展给著作权法律关系带来的冲击与挑战,弥补了原《著作权法》缺乏专门调整网络著作权法律关系的空白,[2]堪称是“与时俱进”之作。但是由于该权利在法律中规定甚为简略,尚有许多问题值得从学理上进一步探讨,其中之一便是信息网络传播权与相关著作权的关系。 信息网络传播权主要是为调整作品的网上传播产生的法律关系而设计的。一般而言,作品的网上传播大致涉及以下几个步骤:首先,是传统作品(指非数字化的作品,下同)的数字化;其次,是数字化作品上网即上载进入ISP(InternetServiceProvider)的计算机系统;最后,是社会公众成员通过与ISP相连的计算机终端浏览或下载数字化作品。这个过程涉及传统作品的数字化、上载、传输、下载几个环节,这几个环节,分别类似于传统作品的翻译、发行或广播、复制。因此,与信息网络传播权相关的权利主要有翻译权、发行权、广播权、复制权。将信息网络传播权与这些权利进行深入比较研究,不仅有助于加深我们对信息网络传播权的认识,而且有助于加深我们对相关著作权的理解。 一、信息网络传播权与翻译权 信息网络传播的第一阶段往往是传统作品的数字化即将传统作品转换为计算机能够识别的适合上网的形式。[3]传统作品数字化过程的实质是将以人类常用的语言文字表现的作品转换为计算机能够识别的以计算机语言记载的作品。根据我国现行《著作权法》的规定,翻译是指将作品从一种语言文字转换成另一种语言文字的过程。所以传统作品的数字化过程表面上看就是一种“翻译”。然而,传统意义上的“语言文字‘,是指特定的人们无须借助任何仪器即理解其含义的文字符号或语言。”翻译“是指这些语言文字间的相互转换。计算机语言不能为人们直接理解,必须通过计算机转换成传统意义上的语言文字方可为人们所理解,所以计算机语言不是传统的语言文字,将传统作品转换为数字化作品,不能算是”翻译“。此外,根据《著作权法》的规定,翻译产生的作品,会产生新的著作权,其著作权归翻译人。其原因在于”翻译“并非一个机械的语言转换过程,而是一个需要翻译人运用自己的知识,在理解原作的基础上进行创造性转换的过程,它需要翻译人的创造性劳动,是一种”再创作“。传统作品数字化的过程完全是由计算机运用程序完成的,是一个纯机械化的转换过程,不需要操作者的创造性劳动,不是一种”再创作“,因此操作者不会也不应该享有数字化作品的著作权。事实上,数字化作品只是适合通过计算机再现的作品,与原作品仅发生了载体的变化。因此,信息网络传播过程涉及的传统作品的数字化过程不属翻译权的”覆盖“范围,信息网络传播权与翻译权应为相互独立的权利。 二、信息网络传播权与发行权 根据我国现行《著作权法》的规定,发行权是指以出售或者赠与方式向公众提供作品的原件或者复制件的权利。[4]修订前的《著作权法》未明确规定发行的含义,而是由其《实施条例》规定的,其义为“为满足公众的合理需求,通过出售、出租等方式向公众提供一定数量的作品复制件”。[5]可见“发行”指的是向公众提供作品原件或者复制件的行为。无论是有偿提供(出售或出租)还是无偿提供(赠与),其结果都是使公众获得了作品的原件或复制件。但问题是何谓“原件”,何谓“复制件”?修订前和修订后的《著作权法》及其《实施条例》以及最高人民法院的相关司法解释均未对此作出明确规定。笔者以为,所谓作品“原件”通常是指首次完整记载作品内容的载体,包括纸张、胶卷、录音磁带、计算机磁盘等等;所谓作品“复制件”是指原件以外的能够传达与原件相同信息的载体,同样包括纸张、书籍胶卷、录音磁带、磁盘、光盘等等。 传统知识产权法理论认为,作品的发行必须包括作品载体(原件或复制件)的转移,即书籍、报刊、磁盘、光盘等记载作品的“物质材料”的转移。[6]仅能为公众感知,而不向他们提供复制件的行为不构成发行。[7]作品经数字化以后,在网络上传播,仅为作品的数字化传输,经计算机终端转换再现作品内容,从而为公众欣赏,并未发生作品载体的转移,因此,有学者认为,要把传输归入发行的概念之中,恐怕很难。[8]然而,在国外也存在这样一种观点,认为计算机程序从一台计算机传输到多台计算机,当传输结束时,尽管计算机程序的原件仍然保留在发送该程序的计算机中,但是接收了传输的计算机内存或存储装置中却各形成了一份该程序的复制件。因此通过网络向公众传播作品和以其他更传统的形式向公众发行作品没有区别,最终的结果都是让公众获得了作品的有形(tangible)复制件。[9]这一观点,虽然有对“发行”作扩张性解释之嫌疑,将其解释为“让公众获得作品的有形复制件”。然而这一扩张性解释并没有不可调和的逻辑矛盾。如果对“载体”作这样的理解即载体是指能够记载作品并且无论是否借助仪器均可再现的物质材料,那么就可将计算机内存或其他存储装置视为载体,首次完整记载作品内容的计算机存储装置就是作品的数字化原件,此外的记载装置就是作品的数字化复制件。尽管发送作品的计算机存储装置没有发生位移,但作品信息通过网络发生了位移,以运动的相对性原理可以理解为作品载体发生了转移。因此,数字化作品在网络上的传播可以理解为是一种发行。 2000年11月29日颁布的《最高人民法院关于审理涉及计算机网络著作权纠纷案件适用法律若干问题的解释》》(以下简称《解释》))虽然规定“将作品通过网络向公众传播,属于著作权法规定的使用作品的方式,著作权人享有以该种方式使用或者许可他人使用作品,并由此获得报酬的权利”,但修订前的《著作权法》规定的“使用作品的方式”包括“复制、表演、播放、展览、发行、摄制电影、电视、录像或者改编、翻译、注释、编辑等方式”,那么,网络传播是其中一种呢,还是与这些使用方式并列的一种呢?如果是其中一种,是哪一种呢?《解释》语焉不详。从本质特征上分析,网络传播更多地类似于发行(关于网络传播与播放的关系,下文将进行分析)。因此,在2001年《著作权法》修订以前,我国司法实践如果类推适用发行权“覆盖”信息网络传播并未出现法律适用错误。[10] 三、信息网络传播权与广播权 《著作权法》修订以前,规范广播作品产生的法律关系的权利被规定为“播放权”,其义为“通过无线电波、有线电视系统传播作品”的权利。“播放”是作品的使用方式之一,特指以无线电波或者有线电视系统传播作品。很明显,“播放”不包括网络传输,因为其仅限于有线电视系统,而网络通常不包括有线电视系统。因此,修订前的《著作权法》及其实施条例中的“播放权”不能“覆盖”网络传播。 我国现行《著作权法》将规范广播作品产生的法律关系的权利规定为“广播权”,其义为“以无线方式公开广播或者传播作品,以有线传播或者转播的方式向公众传播广播的作品,以及通过扩音器或者其他传送符号、声音、图像的类似工具向公众传播广播的作品的权利”。[11]从该项规定分析,广播的形式包括:(1)以无线即电磁波方式向公众传播作品,公众通过特定的接收装置可以欣赏到作品。这是广播的最基本最主要的形式。广播可能通过音频方式,也可能通过视频方式。(2)以有线即电缆线的方式向公众传播适于广播的作品。[12]这种形式的广播在我国农村大量存在,另外,饭店、商场、公众娱乐场所、某些交通工具等也有这种形式的广播。(3)通过扩音器或其他传送符号、声音、图像的类似工具向公众传播适于广播的作品。这是关于广播方式的“口袋”型规定,以备科技发展出现新的广播手段而致法律不敷适用。 从广播的形式分析,在著作权法领域,广播的实质是以能传送符号、声音、图像的工具向公众传播适于广播的作品。如果作这样的理解,网络传播也应包括在其中,因为网络也是能够传送符号、声音、图像的工具。网络传播与传统广播的区别在于前者可以让公众在个人选定的时间和地点获得作品,而后者不能,公众无法控制广播节目的播放时间,一旦错过节目播放时间便无法再接收到。但笔者以为,这种差异,仅仅是技术含量的差异,并无本质区别。法律并未明确规定广播不包括公众能在个人选定的时间和地点获得作品的传播形式。因此,将网络归入法律规定的“类似工具”似乎无可非议。 正因为广播与“网络传播”不存在不可协调的本质性的差异,所以某些国家干脆将二者合并规定,构成一种“公众传播”,著作权人享有的控制作品向公众传播的权利,就是所谓“公众传播权”。如2001年5月22日由欧洲议会通过,同年6月22日颁布实施的《关于信息社会的著作权及有关权指令》就规定了这种权利,它指著作权人享有的以有线或无线的方式向公众传播其作品的原件或者复制件的专有权,包括让公众中的成员以个人选择的时间和地点访问作品的方式获得作品的权利。[13]欧盟的这种规定,是将传统的广播(或播放)与网络传输进行整合,对原广播权内容作了明确的扩充。这种整合并非毫无道理。[14]我国现行《著作权法》将广播权与信息网络传播权分别进行规定,在外延上存在一定程度的交叉。 四、信息网络传播权与复制权 复制是指将作品制作一份或多份的行为。复制有广义与狭义之分,广义复制既包括以与原件相同或相近的形式制作一份或多份的行为,如复印、临摹、拓印、录音、录像、翻录翻拍、抄写等(我们可以称为“同形复制”),也包括以与原件完全不同的形式再现作品的行为,如将工程设计等平面图形作品制作成立体的工程模型或建造成工程(我们可以称为“异形复制”)。狭义的复制仅指“同形复制”。无论是“同形复制”还是“异形复制”,其作用都在于使人们可以欣赏到原作以外但又不丢失原作所载信息量的“作品”。所以复制的本质功能在于再现原作,能够再现原作的行为均为复制。信息网络传播过程中,作品上载以后,人们通过计算机欣赏作品所获得的信息量不会比欣赏原件获得的信息量少(美术作品可能例外,比如运笔、着色等不如欣赏原件感受真切,但这种信息量的减少,与人们欣赏同形复制件信息量减少的程度应该大致相同)。就数字化作品的上载而言,上载在ISP的计算机系统内产生了作品的备份,并通过计算机可以再现,因此上载是一种复制行为。同理,社会公众通过计算机终端上网浏览(不下载)网上作品,作品在终端机屏幕上为用户所欣赏,同样是一种再现,应属于“复制”,因为此时在计算机内存中产生了作品的复制件,尽管这只是临时复制;下载网上作品,以期通过计算机再现,在本地计算机存储设备中产生了作品复制件并被固定下来,更是将作品制作成“备份”的行为,是一种复制行为。有人认为,信息网络传播过程中的复制与传统意义上的复制有区别,因为后者同时伴随了载体的“再现”,而前者不会产生载体的“再生”,关机后该信息不会“再现”。[15]笔者以为,计算机及其存储设备共同构成网络作品的“载体”,如果将信息存在硬盘或其他存储设备中,虽然关机后该信息不会“再现”,但这与一本书只有在打开后方可获取其中作品的信息并无二致。网上浏览的确没有将信息固定于计算机终端的存储设备上,但可以视为终端与远程主机共用存储设备,只要公众愿意,可以再次上网欣赏该作品,因此临时的再现也不失为一种复制。 由此可见,信息网络传播过程必然涉及复制过程,网络传播权如果不是单指“传输权”,即数字化作品从一计算机传往另一计算机的权利的话,就必然包含复制权的内容。只是权利人在权利受损时,主张了网络传播权,就没有必要另行主张复制权了。 综上所述,信息网络传播过程中涉及传统作品的数字化、数字化作品的上载、网络传输、公众浏览或下载数字化作品等过程。与传统的翻译权、发行权、广播权、复制权比较,信息网络传播权与翻译权相互独立,与复制权关系密切,与发行权和广播权的内容非常接近,虽然也存在这样的区别即能否让公众在个人选定的时间和地点获得作品,但这种区别不是本质的。在法律没有明确规定时,通过扩张性解释发行权和广播权解决涉及作品的网络传播纠纷不会出现法律适用错误。我国现行法律将信息网络传播权单独规定,显然与发行权和广播权有一定交叉,但还不会导致法律适用的混乱。未来我国《著作权法》再次修订时,如果整合现行发行、广播、播放、信息网络传播等传播方式,创立一种能够覆盖各种传播方式的“传播权”,即亲自或许可他人向公众提供作品原件或者复制件,包括让公众中的成员以个人选择的时间和地点访问作品的方式获得作品的专有权利,则著作权权利体系设计逻辑将更为周延。[16] 信息网络论文:信息网络传播权立法探讨论文 [摘要]文章简要回顾了著作权法的发展历史,认为著作权法始终处于对科学技术的挑战予以应战的过程中。信息网络传播权的产生也源于规范多媒体技术与计算机网络技术结合而带来的网络传播行为的需要。文章考察了世界上对网络传播行为的进行规范的主要立法体例,并针对我国著作权法中确立的信息网络传播权规定过于简单含糊的情况,着重对该权利的特点、主体、内容从学理上进行分析探讨。 [关键词]信息网络传播权立法体例主体内容特点引言权威期刊 科技的发展给法律带来了无尽的挑战,技术始终是促进版权制度发展的催化剂,数字技术为作品复制和传播带来的进步性,就如同四大发明的印刷术相比手工抄写一样的深刻和明显。是数字网络技术的进步性给著作权法带来了全面而深刻的冲击,信息网络传播权由此而得以产生。 回顾著作权法发展历史,自英国1710年的安娜法案始,著作权法历经印刷技术、广播电视技术和数字技术的三次重大飞跃。数字技术是通讯技术、微电子技术和计算机技术的总称,迄今为止,经过三个发展阶段。七十年代中期,个人计算机发展起来,进入数字技术的第一阶段。著作权领域最先讨论的问题是,个人计算机上的目标程序是不是著作权保护的客体,以及操作系统、用户界面、数据库、反向工程、电子游戏的著作权保护问题。八十年代中期,多媒体技术和数据库得到发展,进入数字技术的第二阶段,多媒体产品和数据库是不是著作权意义上的作品开始成为著作权界讨论的热门话题。这时多媒体技术尚未与网络技术结合。九十年代以后,多媒体技术与计算机网络技术结合,数字技术发展开始进入第三个阶段。数字通讯网络的成功不仅仅取决于技术硬件设施,而且取决于作品及其相关信息等组成的通信内容,即数字化的文字作品和音乐作品、电影作品、软件、多媒体、数据库,等等,可以通讯内容的网络就如同没有灵魂的躯壳。数字技术在网络上的应用,使得通过计算机网络能把作品讯捷、方便、廉价、容量惊人而且质量几乎完美地从一个地方送到另一个地方。可以使公众中的成员在个人选择的地点和时间获得作品。在交互性传输中,信息传输的范围、程度及信息的使用方式是由信息的发送者和接收者双方共同决定。这给网络传播中的著作权保护带来了前所未有的挑战。版权制度与技术发展之间存在微妙的互动关系,每当有一次技术突破的时候,版权制度总是要或迟或早地作出反应。纵观著作权法的历史沿革,,著作权法始终处于对科学技术的挑战予以应战的过程中。如何规范作品在互联网上的传播行为,保护著作权人的权利,而不致使因特网成为盗匪横行的“盗版天堂”,成为了世界知识产权领域迫切需要解决的问题。信息网络传播权问题由此而产生。 早在1994年12月28日,美国发生USvsLaMacchia——案,一名大学生在互联网络上提供秘密的电子公告牌地址,未经版权人许可,将已出版的、享有版权的商用计算机程序的复制件提供给网络上的用户。1995年在瑞典也发生了类似的案例。几个学生从ADOBE和儿个其他的出版商那里将为数众多的享有版权的计算机程序下载,送到斯德哥尔摩的皇家技术学院的互联网络服务器上,以供互联网络上全世界范围的用户卸载和复制。这种在计算机网络上通过数字传输提供作品的复制件的行为,在现行的各国版权法和国际版权公约中,显然都没有现成的直接规范的依据。对此,目前版权研究界主要有两派意见:其一,将传统的版权领域中的若十概念(主要是复制、发行、出租、公众传播)扩展以对该行为进行规范,该行为或是复制,或是发行,或是出租,或是公众传播;其二,设立数字传输权来进行规范。第一种意见主张把数字传输的版权意义融入传统的版权制度体系之中,第二种意见主张依据新的数字传输技术而设置专门的权利,即信息网络传播权。 一、世界知识产权组织《版权条约》及《表演和录音制品条约》设立信息网络传播权世界知识产权组织最终否定了国际社会几种通过试图通过原有权利的扩张解决对网络传播进行规范的尝试。1996年12月2日至20日世界知识产权组织在瑞士召开了“关于著作权及邻接权问题的外交会议”(经下简称“外交会议”),通过了两个被称为“因特网条约”的国际条约,即《世界知识产权组织版权条约》(WIPOCopyrightTreaty,缩写为《WCT》,以下简称《版权条约》)和《世界知识产权组织表演和录音制品条约》(WIPOPerformanceandphonogramsTreaty,缩写为《WPPT》,以下简称《表演和录音制品条约》)。 信息网络传播权当属于传播权的内容之一。传播权作为一项独立的专有权,是首先由欧盟提出的。这项提议最终被接受,并写入两个条约中。不过,就作品所享有的传播权与表演及唱片所享有的传播权,在两个条约中是不相同的。作品传播权体现在《版权条约》第8条中。表演传播权体现在《表演和录音制品条约》第10条、第15条中;唱片传播权体现在后一条第14条与第15条中。以下具体分析。 (一)《版权条约》中对信息网络传播权的规定《版权条约》第8条可谓开一代风气之先,为作者创设了一项控制作品在互联网上传播的重要权利,即 作者的信息网络传播权。该条规定为,在不损害《伯尔尼公约》赋予作者的各项传播权的前提下,文学和艺术作品的作者应当享有以有线或者无线的方式授权将其作品向公众传播的专有权,包括以公众中的成员个人选择地点和时间的方式,使公众获得的专有权。《版权条约》第8条是对《伯尔尼公约》确立的传播权保护体系的发展和完善。该条先是让人眼花缭乱地列举了《伯尔尼公约》的5个条文,涉及6项内容,它们都是伯尔尼公约中有关作者各项公开传播权的规定,《伯尔尼公约》中有关权利人的各项传播权的规定是随着传播技术的发展逐步出现的。由于针对不同种类的作品,不同的传播方式,适用不同的权利,这使得《伯尔尼公约》中的传播权之间存在着一些缝隙,无法完全覆盖网络传播这一新的传播方式。《版权公约》第8条弥补了《伯尔尼公约》不同权利之间的缝隙。该条分为两部分,第一部分是在不影响伯尔尼公约现在的各种传播权的前提下,将向公众传播的专有权扩展到所有作品种类,成为所有文学艺术作品作者的权利;第二部分明确指出,向公众传播包括在“公众中的成员”个人选择的时间和地点所作的传播,从而澄清了交互性的按需传输行为在该范围之内。 这条规定将《伯尔尼公约》中的向公众传播这个概念扩展到网络环境中,在《版权条约》中,这一项新权利名称虽然被定为“公众传播权”,但这项权利不仅仅指网络传播的权利,也包括其他传统的公众传播的权利。该条规定的“公众传播权”将作者的权利,实际上包含了信息网络传播权这一新权利,集中体现在“包括以公众中的成员个人选择地点和时间的方式,使公众获得的专有权”,虽然因技术中立性原则,这一表述没有直接的包括“网络”等概念,但这一表述正是对网络传输交互性的典型的概括,这一表述而产生的新权利,即作者互联网上传播作品的权利,也就是信息网络传播权。 (二)《表演和录音制品条约》中的规定与上述《版权条约》同日通过的《表演和录音制品条约》确立了表演者和录音制品制作者这两个邻接权人的信息网络传播权。第10条规定:“表演者应享有专有权,以授权通过有线或者无线的方式向公众提供其以录音制品录制的表演,使该表演可以公众中的成员在其个人选定的地点和时间获得”,第14条规定:“录音制品制作者应享有专有权,以授权通过有线或无线的方式向公众提供其录音制品,使该录音制品可为公众中的成员在其个人选定的地点和时间获得。”第15条规定:“对于将为商 业目的发行的录音制品直接或间接地用于广播或者用于对公众的任何传播,表演者和录音制品制作者应享有获得一次性合理报酬的权利 (三)信息网络传播权与传统的向公众传播权的关系《版权条约》继续沿用了《伯尔尼公约》的“向公众传播”这个概念并,将这个概念进一步扩大到网络环境下的作品使用,《表演和录音制品条约》中使用的是“提供已录制表演的权利”和“提供录音制品的权利”。《版权条约》中向公众传播权不仅仅指网络指网络传播的权利,还应该包括其他传统的向公众传播的权利,这在该条约的第8条中规定得很清楚,这条一方面规定了信息网络传播权明确的含义,另一方面也说明了信息网络传播权与传统的向公众传播权的关系,即他们都包含在大的传播权之中,但新的权利与传统权利并不交叉,也不得影响传统权利的实施,根据保国实施或者即将实施这两个条约的情况来看,各国依据各自的立法体系,将新权利做了不同的处理。 二、发达国家对信息网络传播权的立法模式尽管《版权条约》第8条,《表演和录音制品条约》第10条和第14条分别赋予了作者、表演者、录音制品制作者信息网络传播权,但只是作出了一个极为概括的规定,赋予权利人一种广义的包容各类传播的传播权,并没有为信息网络传播权提供具体而明确的权利内容和保护方式,信息网络传播权的具体权利内容和保护方式必须由成员国的国内版权法加以解决。各国可以根据自身的情况,选择适用自己的权利、结合已有的多种权利,或者创设新的权利来实现对广义传播权的保护。 世界各国根据各自不同的立法体系,也选择了不同的方式对这两个条约中的新权利进行了处理,以美国、日本、欧盟为例,它们分别采取了不同的立法模式,对信息网络传播权的具体权利内容和保护方式进行了规范,也就是说各国采取了不同的立法技术对。 (一)以美国为例1995年9月的《白皮书》建议大大扩张发行权的范围,使作者得以控制在交互性电子网络上向公众提供作品和相关权利客体这一行为。为实施《版权条约》和《表演和录音制品条约》,美国于1998年10月28日通过了《数字时代版权法》(TheDigitalMillenniumCopyrightAct),允许美国加入世界知识产权组织的两个新的版权与相邻权条约,但《数字时代版权法》中并没有采取原来《白皮书》所建议的“发行权”方案,而是以公开表演权和公开展示权涵盖了网络传输。因为,在美国,相当于传播权的是公开表演权和公开展示权,它们的范围是相当广泛的,不仅包括直接的通常意义上的表演和展示,而且包括借助任何装置和过程实现的表演和展示.美国认为,只要将其法律中已有的发行权和向公众传播的权利(公开表演权、公开展示权等)结合起来,就足以覆盖各类传播行为。最终,美国没有创设新的权利,而是通过法院判例,解释和澄清了权利人传播权的范围,即以公开表演权和公开展示权涵盖了信息网络传播权。有必要解释一下美国的表演权,它至少包括两方面的内容。一是通过演唱、演奏等方式表演作品的“现场表演”。一是通过录音机、录像机等设备表演音像制品的“机械表演”。大多数国家的版权法中,包括《伯尔尼公约》中,“表演权”既具有现场表演的含义,又具有机械表演的含义。 (二)以欧盟和日本为例它们的立法模式是在不改变现有版权权利配置的前提下,赋予版权人控制作品网络传播的新权利。权威期刊 日本在世界知识产权组织通过“因特网条约”不足半年,即由国会于1997年6月10日通过《著作权法修正案》,其主要修正内容是:1)增加表演者和录音制作者享有对公众提供其表演或录音的权利;2)将著作权人对公众传输作品的权利扩大到对公众提供其作品的范围,3)重新定义以有线或无线方式对公众传输的相关行为。 在日本《著作权法修正案》中,第二条第七款第二项规定:“公开传输指有线或无线电讯传播而其目的系供公众直接接收之传输者(不包括同一建物内电脑程式之传输以外之有线电讯传输)。”第九款第四项规定:“互动式传输指依多数之个别公众之需求所自动完成之”公开传输“(不包括广播或有线放送者)。而”广播“指”以无线电讯传播方式所为之“公开传输”而其目的系供公众同时接收相同内容之传输者“,”有线放送“指”以有线电讯传播方式所为之“公开传输”而其目的系供公众同时接收相同内容之传输者“。这四款规定明确了日本著作权法中关于”向公众传播权“的定义。 1996年9月欧盟执委会颁布了信息社会著作权及相关权《绿皮书》,重申在计算机存储中的短暂行为同样构成复制。1997年12月欧盟执委会针对信息社会的著作权问题,为制定共同体内适用的标准,履行世界知识产权组织的《版权条约》的新规则,在其《信息社会版权指令》中创设了一种广义的传播权,即以有线或者无线的方式向公众传播作品的专有权,包括广播权以及使公众中的成员在自己选择的时间和地点获得作品的权利。《信息社会版权指令》的前言部分专门说明,使公众中的成员在自己选择的时间和地点获得作品就是交互性按需传输。该法案确认了复制权,公开传播权、第3条第1款规定“成员国应当提供作者专有权来许可或禁止任何以有线或无线方式将其作品原件或复制件传输给公众的行为,包括以这种方式将其作品提供给公众,使公众中的成员在某个选定的地点和时间获得作品”。第2款规定“成员国”应当提供专有权许可或禁止通过有线或无线方式提供给公众,使公众中的成员在其个人选定的时间和地点获得:(1)对表演者是其表演的固定:(2)对录音制品制作者是其录音制品:(3)对电影的首次固定的制作者是其电影的最初固定件和复制件:(4)对广播组织是其广播的固定,不论广播是有线电还是无线电,包括通过电缆或卫星。 三、我国关于信息网络传播权的立法 (一)我国《著作权法》的规定2001年10月27日,第9届全国人民代表大会常务委员会第24次会议通过了《关于修改中华人民共和国著作权法的决定》,修订了《著作权法》。这次《著作权法》(以下称新著作权法)的修改是为了应我国加入WTO后对著作权的保护,适应新形势下尤其是计算机网络环境下著作权保护的迫切需要而进行的。在新著作权法中,我国是在发行权、展览权、表演权、放映权和广播权等传播权之外,主要针对交互性网络传播的特点,在第10条的12款增加了“信息网络传播权”。我国尚没有加入世界知识产权组织制定的《版权条约》和《表演和录音制品条约》,然我国信息网络传播权的确立借鉴了这两个公约中有关的立法形式,并采用“新增式”保护方法,该权利的确立是我国《著作权法》进入网络时代的标志,对于当今计算机互联时代著作权(版权)的保护与发展具有重要意义。但我国著作权法对信息网络传播权仅此几条规定,其规定内容本身也存在争议,加上也没有相应的司法解释,存在许多可探讨之处。权威期刊 (二)关于我国信息网络传播权的权利主体的探讨根据新著作权法第10条第12款规定,信息网络传播权是指“著作权人以有线或无线方式向公众提供作品,使公众可以在其个人选定的时间和地点获得作品的权利”。新著作权法特别强调了表演者和录音录象制作者等邻接权人的网络信息传播权,第37条第6款规定,表演者对其表演享有许可他人通过信息网络向公众传播其表演获得报酬的权利;第41条规定,录音录像制作者对其制作的音像作品享有许可他人复制、发行、出租、通过信息网络向公众传播并获得报酬的权利。由上述规定可以看出,信息网络传播权的主体是享有该项权利的作者和表演者、录音录象制作者两个邻接权人。在信息网络传播权的设置上,广播电台和电视台没有纳入到信息网络传播权的主体中来。有学者认为应当给予广播电台、电视台信息网络传播权。笔者认为,没有给予广播电台、电视台以信息网络传播权,这并不损害其原有的权利,广播电台、电视台播放的其他权利人的文学艺术作品时,如被他人在网上公开传播,可以由该文学艺术作品的权利人主张信息网络传播权,而广播电台、电视台的作品往往社会信息性更强,不赋予信息网络传播权,能够使社会公众更好的利用。这正是著作权法利益衡平的体现。 (三)关于我国信息网络传播权的内容的探讨现行立法缺乏对信息网络传播权内容进行较为具体的规定。我们认为,信息网络传播权的内容主要是指权利享有人在法律或合同约定的范围内以计算机网络传播方式向公众传播或许可(授权)他人向公众传播信息作品。信息网络传播权有另于广播、电视上的播放权,是对作者在互联网上权利的专门描述,应当指作者及表演者、录音录象制品制作者在互联网上自行传播作品和授权他人传播作品,禁止他人未经许可而传播其作品,应当包括禁止他人:(1)未经许可对从互联网上得到的作品,违法转载,或使他人违法转载,例如复制他人作品,刊登到自己的网站,或向其他网站投稿。(2)未经许可对从互联网上得到的作品进行传播。(3)未经许可对从互联网下得到的作品,上载到互联网。 (四)关于我国信息网络传播权的特点的探讨从信息网络传播权的内容及权能来看,主要有四个特点。 一是权利行使方式的特定性。信息网络传播是指将文学、艺术作品及计算机程序、具有著作权的信息资料等数字化后通过网络(包括局域网)向公众传播,使公众可以在选择的时间、地点和范围接触上述作品信息。因此,信息网络传播权行使离不开计算机网络,而且传播过程中的复制、发行、浏览、存储等环节都与网络息息相关。 二是权利主体的专有性。信息网络传播是著作权人及其邻接权人的专有权利,是排他性的权利。除法律规定的合理使用、法定许可等情况外,他人不经授权许可,不得擅自将著作权人及邻接权人的作品在网络上传输和传播,否则构成侵权行为。 三是权利内容的复合性。信息网络传播权是传统的复制类权利和传播类权利的结合。传统的传播类权利包括发行权、出租权、表演权、放映权、展览权、广播权(包括有限传播权)等。作品在网络传播过程中,产生了一系列涉及作品著作权的行为,主要包括复制、发行、展示展览、表演播放等,其中以复制行为最为突出。网络传播行为本身就包含了对作品的多种使用方式,而且数种使用方式具有高度的复合性,因此作为著作权人专有权利之一的信息网络传播权的内容就有了复合性的特点。因此,应区分不同情况,选择适用原有的关于复制类或者传播类权利的规范。 四是权利行使的限制。知识产权是一种私权,而且是一种绝对权,可以讲是一种合法的垄断,具有专有性、排他性,但也有地域性和时间性。著作权法的立法目的一是保护作者的权利鼓励创作,二是鼓励传播。也就中要在在保护创造者个人私益基础上寻求个人与社会公益的平衡,信息网络传播权也当然不例外。信息网络传播权的行使要考虑到权利专有与社会公共利益的平衡点。既要保护权利人的合法权益,激励其创作与传播作品的积极性,又要发挥计算机网络交互性、开放性、便捷性的特点,促进公众对社会智力成果的掌握,推动整个社会的文明进步。因此,对信息网络传播权应予以限制。虽然新著作权法没有明确规定对信息网络传播权的限制,然笔者认为新著作权法第22条关于合理使用的规定应同样适用于信息网络传播的作品,不仅应当适用,还应当适当地扩大合理使用的范围,如远程教育等 信息网络论文:电力企业信息网络安全论文 1电力企业信息网络安全存在的问题 1.1安全意识不足 在电力企业中,许多员工对信息网络安全的重要性没有得到正确地认识,缺乏足够的安全意识,对新出现的信息安全问题认识不足。存在计算机、信息系统用户使用过于简单或系统默认口令和部分人员将用户名、口令转借他人使用的现象。 1.2基础安全设施不健全 虽然电力企业在生产、运营、管理等多方面的信息化建设在不断增加,但是对于电力信息网络安全的重视程度不足,造成在信息网络安全策略、安全技术、安全措施等方面的基础设施相对较少,无法满足信息网络安全防护的需求。需要企业在信息化建设中加大对信息安全建设的投入。 1.3企业缺乏统一的安全管理策略 由于各种原因,目前还没有一套统一、完善的能够指导整个电力系统计算机及信息网络系统安全运行的管理规范,以用于企业安全措施的部署。 1.4薄弱的身份认证管理 在电力企业信息化应用时,信息系统用户的身份认证基本采用基于口令的鉴别方式,而这种身份认证方式存在缺陷,很容易被非法人员攻破。简单基于口令的认证方式已无法满足网络安全的需求。 1.5存在隐患的信息网络架构 虽然当前很多电力企业基本实现了优秀、汇聚和接入式的三层网络架构,但仍有一部分企业采用二层交换的网络。除此之外,网络架构还存在着如下一些问题:首先,防火墙系统是力度比较粗的访问控制产品,它仅在基于TCP/IP协议的过滤方面表现出色,企业网络边界仅部署防火墙无法实现真正的网络安全。其次,网络架构存在单点故障,网络中个别设备出现故障导致大面积网络用户无法进行任何的信息访问,此问题需要企业进行改进。 1.6存在安全隐患的机房环境 很多电力企业的信息网络机房仅做了机房本身的防雷措施,未对设备的端口采取防雷措施。另外,信息网络机房在温、湿度环境监测、UPS供电系统、消防系统、机房门禁管理等方面存在着严重不足,需进一步的完善。当机房环境发生异常情况不能的得到及时有效的处理,造成异常情况扩大,甚至导致机房设备损坏、数据丢失,将给企业带来严重的经济损失[2]。 2电力企业信息网络安全防护的技术措施 电力企业信息网络涉及电力企业的生产和管理的很多环节,它是一个复杂的系统。对于电力信息网络安全防护,关键的技术措施主要包括防病毒技术、信息加密技术、漏洞扫描技术、防火墙技术、身份认证技术、入侵检测技术、数据备份与恢复技术、安全审计技术、机房环境监测技术。下面对这几项技术进行描述。 2.1防病毒技术 防病毒技术是有效识别恶意程序并消除其影响的一种技术手段。从防病毒商品对计算机病毒的作用来讲,防病毒技术可以分为三类:一是通过一定的技术手段防止计算机病毒对系统的传染和破坏,对病毒的规则进行分类处理并在有相似规则的程序运行时认定为病毒的病毒预防技术,它包括磁盘引导区保护、加密可执行程序、读写控制技术和系统监控技术等。二是通过一定的技术手段判定出特定计算机病毒的病毒检测技术。三是病毒出现后通过对病毒进行分析研究而研制出来的具有相应解读功能软件的病毒消除技术,该技术发展相对较被动,具有滞后性和局限性,对于变种的病毒的无法消除[3]。 2.2信息加密技术 加密技术是信息安全领域的一种基本且非常重要的技术。数据加密技术主要分为对称型加密、非对称型加密两类。对称型加密使用单个秘钥对数据进行加密或解密,特点是计算量小、加密效率高。非对称型加密算法也称公用秘钥算法,其特点是有两个秘钥(即公用秘钥和私有秘钥)且相互搭配才能完成加密和解密的全过程。它特别适用于分布式系统中的数据加密。 2.3漏洞扫描技术 漏洞扫描技术是对重点对象(包括工作站、服务器、路由器、交换机、数据库等)进行扫描,它的原理是采用模拟攻击的形式对目标可能存在的已知安全漏洞进行逐项检查,发现其中可能被黑客利用的漏洞。漏洞扫描的结果是对系统安全性能的一个评估,指出哪些攻击是可能的,是安全防护措施的一个重要组成部分。目前,漏洞扫描技术分为基于网络的扫描和基于主机的扫描两种类型。 2.4防火墙技术 防火墙技术是一种综合性的技术,涉及计算机网络技术、密码技术、安全技术、软件技术、安全协议、网络标准化组织的安全规范以及安全操作系统等多方面,它是设置在不同网络(如可信任的企业内部护网络和不可信任的公共网络)或网络安全域之间的一道屏障,以防止发生不可预测的潜在的破坏性侵入。防火墙是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出口,可以根据企业的安全策略检测、限制或更改出入防火墙的数据流,尽可能地对外部屏蔽不同网络的信息、结构和运行状况,以此来实现网络的安全保护,防止一个需要被保护的网络遭受外界因素的干扰和侵害。由于只有经过精心选择的应用协议才能通过防火墙,所以网络环境变得更为安全[4]。 2.5身份认证技术 身份认证技术是信息网络用户在进入网络或访问不同保护级别的信息资源时,对用户身份的真实性、合法性和唯一性进行确认的过程。身份认证是信息网络安全的第一道防线,是保证信息网络安全的重要措施之一。它的作用是防止非法人员进入网络系统,防止非法人员通过各种违法操作获取不正当的利益、非法访问受控信息、恶意破坏系统数据的完整性等情况的发生,是严防“病从口入”的关口。常用的身份认证包括主体特征认证、口令认证、一次性口令认证和持证认证。 2.6入侵检测技术 入侵检测技术是使网络和系统免遭非法攻击的一种网络安全技术,它采用的是主动防护的工作模式,它能在入侵攻击发生前检测到入侵攻击,并利用报警与防护系统驱逐入侵攻击。入侵检测技术是依照一定的安全策略,对网络、系统的运行状况进行监视,尽可能的发现各种攻击企图、攻击行为或攻击结果,记录主机和网络系统上发生的一切事件,一旦发现有攻击的迹象或其它不正常现象就采取截断、报警等方式进行处理并通知管理员,同时详细记录有关的事件日志,以备分析取证。入侵检测技术是防火墙技术的合理补充,它有效填补了防火墙无法阻止内部人员攻击的缺陷[5]。 2.7数据备份与恢复技术 对于企业来说,最珍贵的信息化资源不是计算机、服务器、交换机和路由器等硬件设备,而是存储在存储介质中的数据信息,这些数据信息包括营销、财务、档案、办公信息等,一旦数据丢失、被恶意篡改,将给企业带来严重的损失。因此建立集中和分散相结合的数据备份恢复设施以及制定切实可行的数据备份和恢复策略是必不可少的。有效的数据备份是防止信息系统软硬件损坏而造成的数据丢失有效途径,从而降低系统故障带来的损失。在条件适宜的情况下,对重要的生产、运营、管理数据进行异地备份,以提高数据的安全性。 2.8安全审计技术 安全审计技术是信息网络安全领域的重要组成部分,它是根据一定的安全策略记录和分析网络上发生的一切事件,不仅能识别网络用户还能记录网络用户的行为,同时发现能够改进系统运行性能和系统安全的地方。安全审计的作用包括对潜在的攻击者起到震慑或警告的作用、监测和制止对安全系统的入侵、发现计算机的滥用情况,为网络入侵行为和攻击行为提供有效的追究证据,是网络事故处理的重要依据。 2.9机房环境监测技术 机房环境监测报警系统整合了多个设备的监控,使无人值守机房的物理运行环境、动力配电状况、设备运行状况、消防状况的变化包括可能出现的危机情况得到全面的监控。并且,系统可实现多种报警方式,例如,当机房环境出现异常时,系统通过电话报警或短信报警的方式通知用户,使用户及时获取机房异常状态。 3电力企业信息网络安全防护的管理措施 针对电力企业信息网络,为实现全方位、整体的网络安全保护。除了技术方面的措施,还有管理方面的措施,管理方面的措施主要包括组织机构管理、制度管理、安全培训管理三个方面。制定完备的管理措施是信息网络安全防护的关键。 3.1组织机构管理 电力企业成立以一把手为组长的信息安全保障体系。保障体系包括信息安全领导小组,信息安全工作小组,信息运维部门以及信息专责。信息安全领导小组应全面掌握企业的信息状况,指导信息安全工作。信息安全工作小组在信息安全领导小组的领导下执行有关规章制度,对员工宣传贯彻信息和保密方面的法律法规。 3.2制度管理 结合电力企业信息网络安全的需要,调整信息网络安全管理策略,建立健全完善的安全管理制度,形成完整的安全管理体系,严格按照制度执行。信息网络安全管理制度体系分为三层结构:总体方针、具体管理制度和各类操作规程。 3.3安全培训管理 信息网络安全教育是计算机信息安全的重要组成部分,是增强企业员工安全意识和安全技能的有效方法。其中针对信息网络技术人员的培训包括网络安全理论培训、安全意识培训、岗位技能培训、安全技术培训、安全产品培训。非专业人员可根据需要对其进行安全理论培训、安全意识培训。定期开展信息网络安全培训,根据不同岗位制定不同的培训计划,以增强员工的信息网络安全防范意识。只有提高员工的网络安全意识才能在管理和技术上有效的实现信息网络安全。 4结束语 综上所述,本文从电力信息网络安全存在的问题着手,以企业信息安全需求的角度重点分析信息网络安全防范的技术措施和管理措施。电力信息网络安全的可靠运行是保障电力企业安全稳定运营和提供可靠供电的基础,电力行业是关系到国计民生的基础行业,随着信息化建设的发展,各种信息管理系统在企业中扮演的角色越来越重要,企业对数据的完整性、真实性、可靠性的要求也随之提高。因此,信息网络安全防护工作成了信息化建设中的重点工作。 作者:李亭 单位:海拉尔热电厂 信息网络论文:计算机信息网络安全论文 1计算机信息网络安全问题分析 影响计算机信息网络安全的人为因素主要包括以下几点;是制定的网络系统管理制度欠缺完善。例如,对于故障计算机的维修方面,未能制定出在其被送修之前要进行消磁处理的规定,且未能安排专门的人员进行监修,进而导致了数据的泄露;相关管理工作人员自身的业务素质较低。如不知道如何还原移动存储介质上已备删除的文件;在进行计算机信息日常维护工作或用户权限的设置时,由于自身操作经验的不熟练导致将权限授予给了不合适的客户等。 2计算机信息网络安全问题的应对策略 2.1物理层面的网络安全对策 对网络安全建设的加强,主要可以从硬件及软件这两个方面的安全维护来入手。而在硬件方面,其具体措施如下;相关管理人员务必要对计算机、服务器以及通信链路等硬件设备的安全性进行仔细的检查与维护,并尽量减轻甚至避免由湿度、电磁干扰、温度、灰尘以及自然灾害等影响因素给硬件设备造成的损害,为网络硬件设备的安全提供保障;建立完善的机房安全防护措施,利用物理访问控制设备对访问用户的身份进行验证。 2.2修复计算机网络出现的漏洞 注重用户及账户权限的安全设置工作,对每位用户身份及相关权限进行仔细的验证,并对用户的数量以及用户访问权限的范围进行合理控制;建立起系统的病毒防范体系,以对各种网络病毒进行有效防护,防止信息数据被恶意的窃取及篡改,保障信息的安全;充分利用防护墙技术对访问权限进行科学、合理的设置,并通过对提供商的补丁进行下载,来修复出现的网络漏洞,进而对内部网络的安全进行保护;对不良信息进行相关的防护建设。针对于与Internet连接的网络中掺杂的大量不良信息,应当建立起信息过滤系统,通过字段过滤以及IP过滤的方式,来对不良信息进行屏蔽。 2.3完善网络安全管理制度 完善的网络安全管理制度是解决计算机信息网络安全问题的重要保障,其具体措施可以从以下几个方面来入手。建立一套完整的安全管理体系,并将计算机网络安全管理系统的具体条例和标准进行不断的完善;加大计算机信息网络的安全规范化管理力度,并不断提升管理人员和使用人员的安全防范意识;实行岗位责任制。将计算机网络安全管理人员的职权和责任进行明确,并不断加强其自身的职业道德修养;计算机网络安全管理人员应当严格遵守网络操作的规章制度及保密协议,并及时做好信息的备份工作,以避免由于原数据的丢失而给企业或个人造成严重损失。对于已经出现的违纪现象,要按照相关法律法规,对相关责任人进行严格的惩治,以达到警戒的作用。 作者:张选宝 单位:民航甘肃空管分局 信息网络论文:计算机信息网络安全管理论文 1计算机信息网络安全的影响因素 通过对计算机信息网络管理现状的分析,不能看出,目前我国计算机网络中依然存在很多安全隐患,这不仅仅会威胁到人们和企业的利益,同时也会威胁到国家和民族的利益,因此,掌握印象计算机安全的各种因素,从而针对这些因素制定各种管理措施,是目前我国网络技术人员的首要任务,具体分析如下。 1)计算机病毒。我们常说的计算机病毒,实际上就是一种对计算机各种数据进行份复制的程度代码,它是利用按照程序的手段,对计算机系统系统进行破坏的,进而导致计算机出现问题,并无法使用。例如,蠕虫病毒,它是一种比较常见的计算机病毒之一,它就是计算机本身为载体,如果计算机系统出现漏洞,它就会利用这些漏洞进行传播,其传播速度快,一旦潜入计算机内部,并不容易被发现,同时还具强大的破坏力,如果它与黑客技术相结合,那么对于计算机网络信息安全的威胁会更大。 2)木马程序和后门。“木马程序”以及“后门”是近些年来逐渐兴起的计算机病毒,“后门”最为显著的特点就是,计算机被感染之后,管理人员无法对其加阻止,它会随意进入计算机系统,并且种植者能够很快潜入系统中,也不容易被发现,计算机技术的升级换代过程中,“木马程序”也随之更新,例如特洛伊木马病毒,这种病毒还能够黑客活动提供便利,同样具有较强的隐蔽性。 3)外在环境影响和安全意识。除了影响计算机信息安全的因素之外,一些外部环境因素也会对其产生影响,例如,自然灾害,计算机所在环境等等,另外,有大一部分的计算机使用者的安全防护意识弱,这就为恶意程序的入侵以及病毒攻击提供了条件。 2计算机信息网络安全管理的策略 1)漏洞扫描和加密。对计算机信息网络进行安全管理的第一步就是,进行系统漏洞扫描并采取加密的措施。漏洞扫描需要借助相关的工具,在找到系统漏洞被发现之后,对其进行修复和优化,从而为计算机系统的安全性提供保障,而机密技术则是对文件进行加密处理的一种技术,简单的说,就是对源文件加密之后,其会形成很多不可读代码,这些代码必须要输入特定的密码之后,才能够显示出来,并进行使用。 2)防火墙的应用和入侵检测。在计算机信息网络系统中,防火墙是非常重要的一个部分,也是最为关键的一道防线,它不仅仅能够保障内部系统顺利进入外部系统,还能够有效阻止外部可以程序入侵内部网络。为计算机病毒以及各种恶意程序的入侵,都会对计算机系统造成影响和破坏,从而对计算机信息网络带来威胁。因此做好计算机网络安全管理工作,是非常必要的。了保障这样的管理效果,管理人员首先就应该做好数据包的控制工作。然后对所有能够进入防火墙的信息给与通过,入侵检测技术是指通过检测违反计算机网络安全信息的技术。当系统被入侵时,及时记录和检测,并对不能进行的活动加以限制,从而对计算机系统进行有效防护。 3)网络病毒防范和反病毒系统。反病毒系统是指禁止打开来历不明的邮件,计算机相关技术人员根据对计算机病毒的了解进行与之相应的反病毒设计,从而促进计算机安全运行。近年来,互联网病毒传播途径越来越多,扩散速度也日益增快,传统的单机防止病毒技术已经不能满足互联网络的要求。因此,有效利用局域网全面进行病毒防治工作势在必行。 3结束语 通过以上阐述,能够看出计算机技术在我国虽然已经比较成熟,并且已经遍及到各个生产领域中,为人们提供了巨大的便利,也创造了很多经济价值,但是其安全问题依旧还存在,并且形势也十分艰巨,为了保障人们的利益不受损害,计算机管理技术人员就应该更加努力的致力于其安全技术的研究方面,促进计算机信息网络安全、健康发展,从而更好地为人类服务。 作者:迟洪伟 单位:大庆油田测试技术服务分公司 信息网络论文:信息网络人事档案管理论文 一、人事档案管理存在的问题 当前许多单位的人事档案都挂靠在人事部门或者劳动部门上,没有专门的部门和人员对人事档案进行统一的保管和整理,更不对人事档案进行定期更新,而且用人单位对员工的人事档案也没有做严格的鉴定和检查,导致人事档案内容虚假,档案丢失、内容混乱的情况屡见不鲜。 二、人事档案管理问题出现的原因 1.当前人们对人事档案管理工作缺乏正确的认识 有些人认为人事档案的存在是“组织上”任用人才或者是政治运动整人的依据,认为人事档案的重要性只存在于政治运动中,而在市场经济之中没有用处。在这种观念的指导下,对人事档案资料的整理只注重人员的政治状况、家庭背景,忽视对个人能力素质、品质道德的归档,导致内容的不全面;有些人为了给自己的档案“更好看”而伪造材料,没有按照规定严格记录个人情况,导致人事档案内容的不真实。而且人们不重视人事档案在市场经济之中的地位,也就导致对其处理非常随便,为某些人弄虚作假提供契机,而这些弄虚作假的行为又加剧人事档案管理工作的混乱。 2.人事档案管理人员素质参差不齐 有些人事档案管理的工作人员没有接受足够的培训,对相关政策规定了解也不清楚,使之没有能力做好人事档案的管理工作。还有就是对管理工作的相关规定不到位,导致人事档案管理无章可循,无法可依。企业单位都不设置专门的部门和人员去整理、保存人事档案,当人员流动时人事档案也无法及时调整,使得人事档案成为人员流动的绊脚石。 三、人事档案管理问题的解决方法 1.建立系统的人事档案管理体制 政府要根据《中华人民共和国档案法》对所有的机关单位、社会团体、企事业单位进行统一的档案管理,要在省市县等不同层级设立专门的人事档案管理机构,管理所辖区域内的人事档案整理、保管、更新和流动工作,国家要建设统一的人事档案信息网络,对所有的人事档案进行统一归档。系统的人事档案管理部门和统一的人事档案信息网络将为人事档案管理工作提供保障。 2.创新人事档案内容 我们要根据社会的发展不断充实人事档案的内容。计划经济时代人事档案更重视一个人的政治性档案,在当前市场经济体制下人事档案要更多地注重一个人的能力素质、品质道德资料的收集和整理。要根据市场需求和当地社会实际重新对人事档案的收集范围和收集标准进行评定,要由专门的部门对人事档案的准确性进行核对校准,尤其是对个人的诚信进行详细记录。 3.提高人事档案管理人员的素质 无论是建立专门的人事档案管理部门还是由企业单位自行整理档案内容,都需要由专业的人事档案管理人员。每一名人事档案管理人员都要有高尚的思想品格和政治素养,要有过硬的专业能力,有严谨的组织原则,把好人事档案关,要耐得住寂寞,经得住诱惑,确保人事档案的准确和完整。在当今信息社会,信息就是一种资本,人事档案记录着每一个人的各项信息,对于每一名社会成员都有着巨大意义,这也要求着人事档案管理工作。 作者:曲纪灵 赵开霞 杨艳 单位:长庆油田分公司长南气田开发项目部 信息网络论文:个人隐私信息网络传播论文 一、个人隐私信息网络传播权的内涵 鉴于网络与传统媒介之传播信息模式存在以上不同,本文以为,赋予权利人隐私信息网络传播权有利于避免网络传播进一步给当事人造成巨大伤害。学界熟知,隐私权的内容主要包括四个方面:盗用原告姓名、肖像等;不法侵入原告的私生活;不合理公开涉及原告私生活的事情;公开原告不实的形象。而我国学者张新宝认为,隐私权是指公民享有私人生活安宁与私人信息依法受到保护,不被他人非法侵扰、知悉、搜集、利用和公开的一种人格权。本文讨论的个人隐私信息网络传播权主要是指个人隐私信息在网络上传播的控制权,即即使在传统媒体上过个人的隐私信息,如果有人未经许可把通过非网络媒介的隐私信息传播到网络上,仍然会构成隐私侵权,即侵犯个人隐私信息网络传播权。如果将他人从未公开的隐私信息直接传播到网络上,自然此种行为也侵犯了个人隐私信息网络传播权。也许有论者认为,在传统媒体已经公开,也就不存在隐私了,因为“公开无隐私”。其实不然。在美国,如果未经权利人许可拍摄他人肖像并作商业性使用,则构成隐私侵权,即所谓的“盗用原告肖像”。其法理大概如此:个人(非公众人物)的肖像虽然是公开的,但公开范围非常有限。但个人(非公众人物)肖像在大众媒体上公开,对当事人来说就是对其肖像隐私的侵犯,因为当事人根本不想在大众媒体上公开自己的肖像。与此同理,在传统媒体上公开的个人隐私信息,相对于网络来说仍然属于个人的隐私信息。因此,未经许可将在传统媒体上公开的隐私信息再次传播到网络上,仍然侵犯了个人隐私信息网络传播权。关于个人隐私信息网络传播权的主体,本文认为只能是自然人,而不能是法人。 二、法人的隐私信息属于商业秘密,适用商业秘密法的相关规定 而个人隐私信息网络传播权的客体或对象是个人的隐私信息,即具有身份识别性质的信息(如肖像、姓名、身份证号等)以及与特定身份相关联的隐私信息(如某人罹患某种疾病)。个人隐私信息网络传播权的内容则是个人对其隐私信息在网络上传播的控制权。关于网站在传播他人隐私信息时的免责规则,我们可以借鉴版权法之信息网络传播权的相关规定,采取所谓的“避风港原则”:在发生隐私侵权案件时,若ISP(网络服务提供商)只提供空间服务,并不制作网页内容,其被告知侵权,则有删除的义务,否则就被视为侵权。如果ISP没有在服务器上存储侵权内容,又没有被告知哪些内容应该删除,则不承担侵权责任。当然,“避风港原则”也适用于搜索引擎。“避风港原则”包括两部分,即“通知+移除”:网络信息的提供者(包括提供搜索或者链接服务)在接到权利人的通知书后(该通知书应当包含下列内容:权利人的姓名、联系方式和地址;要求删除或者断开链接网络地址;构成侵权的初步证明材料。权利人应当对通知书的真实性负责),断开或移除与侵权隐私信息的链接的,不承担侵权责任;但是,明知或者应知所提供或链接的隐私信息涉及侵权的,应当承担共同侵权责任。 作者:高荣林 单位:湖北警官学院 信息网络论文:构建个人隐私信息网络传播论文 一、个人隐私信息网络传播权的内涵 鉴于网络与传统媒介之传播信息模式存在以上不同,本文以为,赋予权利人隐私信息网络传播权有利于避免网络传播进一步给当事人造成巨大伤害。学界熟知,隐私权的内容主要包括四个方面:盗用原告姓名、肖像等;不法侵入原告的私生活;不合理公开涉及原告私生活的事情;公开原告不实的形象。而我国学者张新宝认为,隐私权是指公民享有私人生活安宁与私人信息依法受到保护,不被他人非法侵扰、知悉、搜集、利用和公开的一种人格权。本文讨论的个人隐私信息网络传播权主要是指个人隐私信息在网络上传播的控制权,即即使在传统媒体上过个人的隐私信息,如果有人未经许可把通过非网络媒介的隐私信息传播到网络上,仍然会构成隐私侵权,即侵犯个人隐私信息网络传播权。如果将他人从未公开的隐私信息直接传播到网络上,自然此种行为也侵犯了个人隐私信息网络传播权。也许有论者认为,在传统媒体已经公开,也就不存在隐私了,因为“公开无隐私”。其实不然。在美国,如果未经权利人许可拍摄他人肖像并作商业性使用,则构成隐私侵权,即所谓的“盗用原告肖像”。其法理大概如此:个人(非公众人物)的肖像虽然是公开的,但公开范围非常有限。但个人(非公众人物)肖像在大众媒体上公开,对当事人来说就是对其肖像隐私的侵犯,因为当事人根本不想在大众媒体上公开自己的肖像。与此同理,在传统媒体上公开的个人隐私信息,相对于网络来说仍然属于个人的隐私信息。因此,未经许可将在传统媒体上公开的隐私信息再次传播到网络上,仍然侵犯了个人隐私信息网络传播权。关于个人隐私信息网络传播权的主体,本文认为只能是自然人,而不能是法人。法人的隐私信息属于商业秘密,适用商业秘密法的相关规定。而个人隐私信息网络传播权的客体或对象是个人的隐私信息,即具有身份识别性质的信息(如肖像、姓名、身份证号等)以及与特定身份相关联的隐私信息(如某人罹患某种疾病)。 二、个人隐私信息网络传播权的内容 是个人对其隐私信息在网络上传播的控制权。关于网站在传播他人隐私信息时的免责规则,我们可以借鉴版权法之信息网络传播权的相关规定,采取所谓的“避风港原则”:在发生隐私侵权案件时,若ISP(网络服务提供商)只提供空间服务,并不制作网页内容,其被告知侵权,则有删除的义务,否则就被视为侵权。如果ISP没有在服务器上存储侵权内容,又没有被告知哪些内容应该删除,则不承担侵权责任。当然,“避风港原则”也适用于搜索引擎。“避风港原则”包括两部分,即“通知+移除”:网络信息的提供者(包括提供搜索或者链接服务)在接到权利人的通知书后(该通知书应当包含下列内容:权利人的姓名、联系方式和地址;要求删除或者断开链接网络地址;构成侵权的初步证明材料。权利人应当对通知书的真实性负责),断开或移除与侵权隐私信息的链接的,不承担侵权责任;但是,明知或者应知所提供或链接的隐私信息涉及侵权的,应当承担共同侵权责任。 作者:高荣林 单位:湖北警官学院 信息网络论文:信息网络机房的建构 本文作者:景怀民、李世红 单位:长庆油田公司通信处 国家规范GB50174把机房分成3个等级。我们在进行信息系统的运维中,不管现在的要求是单机、冗余还是容错,都要本着发展的观念,充分考虑系统的高可用性、高效、安全运行,统筹考虑,预留扩展空间。 “标准化设计、模块化建设、数字化管理”的理念在长庆油田的油气生产领域、管理层面都广泛地进行试点及推广,在信息网络机房的运维方面,我们进行了尝试。 当信息网络机房的规模大到一定程度的时候,不论是维护的难度、人力的紧缺,还是在维护的时效性上,都面临较大的挑战。所以,要在早期就做这些方面的考虑,做到标准先行。统一资源标识。编制信息网络机房标识规范,涉及机柜、设备、线缆(电源、光纤、网线、PCM)等方面。统一机柜功能。一是对机柜的选型进行统一。二是对机柜的链接加固、接地、强电及弱电走线方式、PDU及配线架的安装位置及规格数量进行规范。三是对设备的安装进行统一。按照模块化的思路进行平面布局。按照模块化的设计理念,从机房、区块、机柜3个层面进行功能划分。在机柜分配上考虑设备的冗余配置、不可预见的扩充等因素。在区域的划分上,考虑功能的类同以及连接的最小化。 前边谈到机房的分级,主要看由于基础设施造成的网络中断,在社会和经济上造成的损失程度进行分级。所以,信息网络机房这个基础设施的建设,要早筹划谋,为以后的发展做预见性考虑,以下几个方面就是我们在摸索中所进行的一点具体做法: 1严格遵照国标进行专业化的装修装饰。国标GB50174-2008对机房的环境等做了详细的要求,还有其他一些相关标准化也做了要求。 2全线考虑电源系统的冗余,确保电力供应。为做到全线电源冗余,要从市电、交流配电、UPS系统、UPS配电、列头柜、PDU、设备全面考虑冗余。 3弱电配线坚持分级集中的原则。弱电与强电分别布线,强电采用下走线,弱电采用上走线,为避免水患等,地下电源系统不做街头转接等。弱电配线采用分级集中方式。 4环境管理自动化。使用自动化的动力环境管理平台,从视频监测、温湿度监测、水患监测报警、门禁控制、消防报警、电源监测、电源空调监测等方面,提高机房的安防和管理水平。 总之,在信息网络机房运维中,从前期设计做起,通过试点、逐步推广,取得了较好的效果。负责优秀网络机房运维的长庆油田通信处信息中心,近5年来,维护设备数量翻了5倍,所使用的链路数翻了3倍。工作量大幅增加,网络复杂性极大提高,但是,用工总数不但未增加,通信处网络的保障能力极大提高,网络可用性基本达到99.99%。下一步,如何进一步提高信息网络机房网络运维管理水平,并有机融合到信息网络的运维中去,还需要利用信息网络运维的信息化手段,这也将是整个行业的发展趋势。 信息网络论文:云计算背景下信息网络论文 一、云计算背景下危机的产生 (一)国家战略机密信息的泄露。据初步统计,仅2009年上半年全国已发生网络泄密案30多起,10多万份文件被窃取境内与互联网联接的用户有60%受到过来自境外的入侵攻击,网络泄密呈高发态势。①随着互联网经济的飞速发展,国家战略机密信息包括国家秘密等重大情报日益处于危险状态。由于国家秘密对网络和信息系统高度依赖,而网络和信息系统的潜在脆弱性和安全风险始终存在,一旦受到入侵、攻击,将直接破坏整个网络和信息系统,导致国家秘密安全受到严重损害。②国家政府官方网站时常受到攻击,由于计算机网络具有联结形式多样性、终端分布不均匀性、互连性和开放性等特征,致使网络易受黑客、恶意软件和其他不轨行为的攻击,入侵者的技术水平和入侵效率在增加,攻击、入侵工具和工具包的复杂性在增加。③ (二)国家银行金融业安全隐患及危机1.资金用户信息泄露危机。2011年,光大银行北京、南京和上海等分行分别出现网上银行客户资金被盗事件。针对光大银行信息系统的重大漏洞,银监会专门委托了权威的国家信息安全测评机构对该行网上银行和网站系统进行测试,发现光大银行存在银行内部信息泄露风险、钓鱼网站攻击风险、信息安全防护措施不严密等三方面重大漏洞,并责令其立即整改。2.手机银行的应用危机。工信部近日公布的数据显示,到2014年1月,移动互联网用户总数达到8.38亿户。 (三)国家公民隐私信息安全1.个人隐私权的侵犯。个人隐私权指“享有的私人生活安宁与私人信息依法受到保护,不被他人非法侵扰、知悉、搜集、利用和公开的一种人格权”。2.个人信息安全引发的私有财产安全危机。在这个大数据基础上的云计算时代,一旦公民的身份证号、手机号等重要个人信息被收集以后,公民的私有财产将处于十分危险的境地。因为当今的私有财产的安全已经与各类隐私信息相关。 (四)成为引发社会不安定因素之一,以不良网络信息传播为例。伴随着着最近已经发生的十余起“网络谣言”案件,比如“蛆橘事件”、“抢盐风波”等国家网络信息传播安全危机事件的产生,当这些虚假的网络言论一经发出,在互联网的高速传播下,当时就迅速引发了公共秩序的混乱,政府甚至来不及进行有效的控制,因此出现导致多个地方的公共安全危机产生。(五)引发国家政权动荡危机———以“茉莉花革命”为视角。继突尼斯“茉莉花革命”之后,北非中东地区持续动荡,埃及、利比亚纷纷发生政权突变,叙利亚陷入内战的泥潭中,巴林、沙特等国家民众示威不断。新的社交网站在此次“中东波”中扮演了重要角色。 二、在云计算背景下对国家风络安全问题所提出的对策与建议 (一)保障信息基础设施安全———国家网络安全的基础。从国务院公布的《“宽带中国”战略及实施方案》中不难发现,国家已将网络信息基础的建构提上了部级建设工程中,国家对于网络基础设施安全的关注度使网络安全问题重新成为网络空间的焦点。 (二)云计算背景下的国家网络信息采取监管新举措———大数据处理技术。“云计算”成为当代网络信息传播的动力手段,其即代表着信息传播的大量化、高速化、高效化以及准确化。在此背景下,我国互联网中关于国家网络信息传播的监管也有了新内容。 (三)国家网络安全信息基础设施安全保障机制。根据国家的最新出台的《“宽带中国”战略及实施方案》,继续我国的网络信息基础设施安全的建设,同时也要建立相应的法律保障机制,为此基础设施在将来的网络安全保障作用中提供前提条件。 (四)国家网络安全信息内容分类管理机制。对于当前构国网络空间中的无限量信息内容应进行科学合理的管理分类,尤其是在国家政治与政权方面的信息内容进行特别分类,从而才能更好的监控突发事件,控制不法分子利用网络高速空间威胁社会公共安全。 (五)国家网络安全空间隐私与个人信息法律保障机制。建立个人与隐私信息保护将成为未来的一种趋势,此保障机制也将不断完善,这关系到一个国家每位公民的切身利益。形成并完善网络空间中的隐私与个人信息法律保障机制将会成为网络空间进一步发展的动力支撑。 作者:陶新月 信息网络论文:医院安全风险信息网络论文 1信息系统外部的安全隐患 通常情况下,医院的信息网络系统会与互联网相连,因此信息网络就存在着黑客通过互联网非法入侵的安全隐患。同时,医院网络管理人员所设计的系统防火墙不合格,并且疏于管理,这些都大大增加了黑客入侵的风险。另外,互联网中充斥着各种各样的病毒以及木马软件,如果病毒防御的手段不高,那么很容易造成木马病毒入侵,轻则造成医院系统网络的崩溃,中泽造成病患隐私信息和医院数据的泄漏。 2医院信息网络安全风险的应对措施 对于医院信息网络安全风险的应对,我们要针对信息网络系统中常见的安全网络风险,从提高技术水平与与加强网络管理两方面入手,采取正确的对策,防范医院信息网络安全事故的发生。 2.1从技术手段应对安全风险 1)防范操作系统漏洞带来的威胁针对信息网络操作系统存在漏洞的情况,我们可以采用漏洞扫描技术,实时的检测系统安全状况,同时记录系统运行的工作参数,及时发现系统中存在的安全漏洞,并且自动对漏洞进行修补。另外,我们还可以大力发展信息系统的容灾技术。所谓系统的容灾技术,就是系统可以容忍一定的错误的出现,此时错误并不影响系统的正常工作。当系统因安全事故瘫痪时,容灾技术又可以在最短的时间内使系统恢复正常,同时还能够快速的恢复系统数据。对此,我们可以利用服务器虚拟化技术,建立一个由2台以上服务器组成的云集群,这样可以及时的对信息系统的工作数据进行备份,同时还可以有效的预防因服务器故障造成信息系统瘫痪的问题。另外,还可以采取新型的数据存储技术,扩大信息网络的信息存储容量,提高信息存储的速度,确保信息的安全可靠。2)防范网络病毒与黑客入侵的威胁在计算机行业中,我们一般是依靠防火墙技术与杀毒软件来防范黑客和病毒的入侵。目前计算机行业的防火墙技术可以防范大部分的黑客入侵,但是凡事都有例外,一些计算机技术比较精湛的黑客还是可以绕过防火墙,进入医院信息网络系统中,因此我们不能只采用防火墙这一种防护技术。为更好的抵御黑客的入侵保护数据安全,我们还可以使用数据加密技术。数据加密技术可以对想要存储的信息进行重新编码,使非用户无法获得信息的真正内容,从而保护了信息的安全。数据加密技术按照作用分为多种,因此我们要结合信息存储和提取中的各个环节采用不同的加密技术,以保证数据传输、储存、提取过程中的安全性。 2.2从管理方面做好抵御信息网络的安全风险 信息网络采用了优秀的技术并不代表我们就可以高枕无忧,如果我们对信息网络的管理不到位,那么信息网络系统还是会发生巨大的安全事故。在管理信息网络系统时,我们要做到以下几点。第一,设置系统操作权限。系统操作权限只允许医院内部和网络管理员所允许的用户访问医院数据库,并且对用户的访问权限设置等级,用户的等级不同其所能访问到的内容也就不同,这样可以最大限度的保护信息数据的安全。第二,做好计算机硬件设备的维护管理,医院要设置专门的计算机维护岗位,招聘专业的计算机人才,做好计算机硬件设备的维修管理工作。同时,医院还要制定设备定期维护准则,要求技术人员定期对设备进行检查维护,尤其是做好设备的防尘、防潮、散热工作。第三,做好信息网络系统操作人员的管理。医院需要定期的对操作人员进行培训,提高操作人员的技术水平,同时医院还要大力宣传网络安全知识,增强操作人员的网络安全意识,消除因人为失误造成的网络安全隐患。 作者:姚苏平 单位:苏州市相城区中医医院 信息网络论文:医院服务器信息网络论文 1软件系统的安全维护 (1)操作系统及数据库系统。选择时需重视系统安全程度,尽量选择正版,以减少漏洞,并及时更新补丁;在操作系统管理中,为保证系统安全,应及时更改密码;对于一些关键性操作,需开启审计记录功能,记录下操作步骤。若有失误或其他不正当行为,可跟踪并予以较好的处理,还能起到恢复数据的作用。 (2)应用程序。医院部门众多,信息网络系统包含了所有信息,可见其复杂性。与其他行业相比,其对外部的依赖更多,以至于大量的重要数据都暴露在外部不可控的专业人员面前。如果这些人员产生移植木马、设置逻辑炸弹等恶意动机,必将影响到应用程序的安全稳定。这就要求医院在初建系统时选择先进的高质量产品。 (3)病毒防治。病毒是破坏系统安全的重要因素之一,且随着计算机技术的进步,病毒种类增多,攻击技术更为先进,隐蔽性更强。其传播速度较快,危害极大,必须禁止。若系统优秀设备遭病毒侵入,必会影响网络运行速度,甚至引起网络瘫痪,使得账号被盗、档案信息被窃取篡改。解决方法,如安装杀毒软件,定期对系统进行杀毒;安装防火墙,对外部非法侵入加以拦截;系统终端不得安装软驱或光驱,USB接口也尽量关闭。 2服务器的安全维护 (1)服务器。作为系统的优秀部件,服务器的主导作用不容忽视。由于RAID价格逐渐降低,该技术在医院得到了广泛应用,其容量大、速度快、安全性高,值得推荐应用。软件维护是服务器的重点管理工作,及时对磁盘空间、内存等监控处理,做好计算机病毒检查工作。因数据量较多,服务器运行一段时间,速度会有所减慢,所以可将历史数据从系统转移至硬盘加以保管。 (2)数据备份与恢复。在多方面因素共同作用下,系统难免不出问题,如病毒、硬件故障等,都会对系统内储存的数据构成威胁。因此必须考虑数据的备份与恢复,可采用两台服务器和一台共享磁盘阵列的方法。一台服务器工作并控制着磁盘柜,成为主机;另一台作为备用,称作备机。当主机不能正常工作时,备机可代替。在更新数据的同时对数据进行备份,两台服务器通过一根“心跳线”连接。 3人为方面 特别是对于一些大型医院,部门多、业务繁忙,工作人员密集,其信息网覆盖了整个医院。全体员工都在使用网络,这就要求医院必须制定严格的制度,医务工作者在上班时间不得下载使用游戏等其他娱乐软件,也不得在网络终端拷贝文件,否则极易带来病毒。 作者:罗丹 单位:萍乡市人民医院 信息网络论文:二网融合信息网络论文 1通信网络、信息网络二网融合的发展方向 随着产业的发展,信息网的发展逐渐遇到瓶颈。随着信息化进程的加快,应用对信息网络的依靠程度逐步加大,目前已超出信息网络本身的设计承载能力,造成信息带宽问题日益加剧,虽然逐年加大投资完成了对信息网络的不断扩容以满足承载需求。但扩容仅仅只能缓解目前的带宽问题,但其最根本的瓶颈还未解决。其瓶颈主要体现在以下三个方面。1)信息网络一般采用星形拓扑结构,随着业务的增多,中心交换设备负担日益加重,易形成性能瓶颈,一旦中心交换设备出现问题,必将影响所有接入节点的工作能力,其他节点设备能力也不能得到有效发挥,必将出现大面积断网。2)信息网络采取的传输系统带宽分割方式,并不适用于大量承载速率变化幅度较大的终端业务。如果承载速率变化较大,通信网络速率大幅度被信息通道消耗,进一步加重带宽压力。3)信息网络兴起较早,覆盖面较大,为现代人们所普遍认知,因此在信息化快速发展的同时往往会选用信息网络作为业务承载的主要方式,但由于自身缺陷问题,容易造成对时间较为敏感的业务不能平稳运行,同时业务成倍增长也会使信息网络地址趋于枯竭,网络无法控制。 2信息网络、通信网络二网融合的主要方法 对信息网络的深度优化,实现信息网络与通信网络融合成一张网络的方法主要有以下四点。(1)提升设备的备灾能力,将信息网中心站的汇聚交换设备与通信数据网中心站路由设备相结合,增加信息通信数据网络的出口。当一条线路的设备由于停电、自然灾害等原因而失效时,可以保证数据可以通过其他设备继续工作,继续实现网络的畅通,提升网络抗灾能力。(2)优化信息传输网络,将各种网络通信通道融合在一起,保证某一单一线路失效时,产业业务可以通过其他的线路继续传输,进而保证信息的不间断传输。(3)提高设备的利用率,信息网络设备与通信网络设备合二为一,从而实现信息业务与通信业务的统一承载,减少网络设备重复多次设置,有助于实现信息、通信网络监控一体化,充分发挥网络设备的最大利用率,提高经济效益。(4)随着信息网络与通信网络的逐渐融合,要不断梳理融合后的二网工作流程,明确融合后二网的管理范围,进而实现网络融合后的基础设施统一建设,进而可使方式网络信息统一下达,从而提升产业信息管理的效率、降低产业运维成本。 3信息网络、通信网络二网融合的性 能提升信息网络、通信网络二网融合后,网络结构得以强化,承载能力得以提高。信息网络、通信网络二网融合后,网络安全性能进一步增强,数据承载方式也由集中承载变更为分散承载,从而提升了设备的利用效率,大幅提高信息网络承载能力大幅提高。信息网络、通信网络二网融合可将网关设置在本地接入层的设备上,不仅可以避免由于误操作而带来的隐患,也可极大地分担优秀设备的数据处理压力。改进了IP与MAC改进方式,从而实现了IP地址的精细化管理,从根本上杜绝用户从终端即可私自入网等行为的出现,可以让用户感受到信息管理上的的正规化,日后信息工作的更易开展。信息网络、通信网络二网融合也可促进专业人才的融合,促使信息专业人员与通信专业人员的共同进步,二网的专业人才通过互相学习、取长补短,进而使得整个运营网络的正在能力和人员技术能力在整体上得以提升,促使技术专业融合的快速过渡。 4结语 网络改造是信息、通信二网融合的切入点,而网络融合是信息与通信技术融合的切入点,是深化中国特色社会主义建设的具体实践。为此,要加速信息、通信二网的融合,促进信息、通信二网一体化进程,切实提高信息、通信管理系统的运行水平和工作效率,确保信息、通信二网能在我国产业生产中发挥重要作用。 作者:张华 单位:河南油田通信公司 信息网络论文:企业计算机信息网络论文 一、企业计算机信息网路系统的安全风险 不同的企业经营方式和品种不同,导致管理者采取不同的信息网路系统,这进一步加剧了企业局域网和外部网信息安全的风险性,自然和人为因素把企业计算机信息网络系统大致分为了以下两层。 1.外部风险 企业信息网络系统受到非法攻击和自然灾害的情况统称为外部风险,例如:水火灾害,偷盗灾害等都属于外部风险构成因素,这对于企业计算机信息网络系统危害巨大,主要表现在硬件设施的损坏。另外,也存在某些工作人员企图将公司文件作为有效的信息记录,不正当建立某些文件文档,也同样会对企业的计算机信息系统构成威胁。也有的计算机操作人员企图通过不正当手段获取到系统记录的信息,可能会通过某些不正当手段利用数据和系统程序。此外,企业计算机信息网络系统面临的最大威胁来自于黑客,黑客攻击系统的方式主要分为两种:一是通过不法手段进入企业计算机信息系统的网络攻击,目的是通过查看信息,破坏信息的完整性。二是通过窃取和破译的方式获得计算机机密信息的网络侦察方式,这种方式不会阻碍系统的正常运行。扫描器和口令攻击器、邮件炸弹和木马是黑客常用的攻击工具,企业通常都会存在网络安全隐患,黑客会利用计算机系统薄弱环节窃取信息,甚至对企业进行威胁敲诈。而病毒会破坏系统CMOS中的数据,系统数据区会遭受损失。无论怎样,两种方式都会对企业的网络安全建设形成重大影响。此外,还有僵尸网络,垃圾邮件,间谍软件等都会对企业计算机信息网络系统的安全建设造成威胁。 2.内部风险 计算机系统内部的特性决定了内部风险指数的高低,具体表现在计算机网络系统正常运行中存在的风险,主要分为:计算操作人员对登录账号和口令的泄露,未经许可或没有访问权限的人员进入企业信息系统可能会造成信息安全风险的产生。另外,计算机软件在安装的过程中,也必然会带有一定不为常人轻易察觉的系统漏洞,这些漏洞一旦被黑客发现,就可能会产生企业信息系统的内部风险。当下。软件公司在开发软件的过程中,很多都会为自己留有“后门”,一旦这些“后门漏洞”遭遇攻击,就会产生严重的后果。防火墙的安全等级也是对系统风险控制的重要指标之一,如果自身安全等级欠缺,也会产生一定的内部风险。另外,管理因素也是造成内部风险成因的重要原因之一。员工有意无意的破坏、用户操作规范问题、存储介质问题都是管理不到位的表现。某些员工也会对企业逐渐产生不满情绪,可能会采取极端手段恶意破坏企业的机密文件。移动存储设备的不正确应用,也是造成企业计算机信息系统安全问题的一大隐患,具体表现在移动存储介质的遗失和破坏,文件的非授权和打印等方面。 二、企业信息网络系统的风险控制方法 不同的企业信息网络系统风险控制方式也不尽相同,只有通过仔细分析,才能对其进行科学控制。为进一步保证计算机网络系统的安全,必须对数据形成全程监控和控制,达到最大化的系统安全风险控制。 1.数据信息的输入和传输 企业信息系统在数据初步输入阶段,为了进一步保证数据输入的合法和正确,对其加密措施是必不可少的,随后进行网络传输,就能够从根本上最大化避免信息在传输过程中遭遇篡改或者丢失现象,企业信息应用的加密方式多种多样,一般可以选取文件夹加密或者文件加密的方式进行传输。 2.数据信息的接收与处理 企业一般收到外部传输的订单处理信息时,接着就会由预编程序对该信息进行自动审核,规范的信息填写就会由计算机系统进行二次输出,并及时刻录在预置的磁盘或交卷等信息媒介中保存,这种情况下对于已获取信息的保存就显得格外重要。假如要对信息使用过程中产生的数据进行保存,就需要对用户数据的使用和存储进行及时控制,这也是控制企业信息系统泄漏的有效方法之一。 3.结果数据信息的保存和处理 数据使用过后的安置主要是指结果数据信息的保存和处理,这种后期的风险控制更要加以重视,包括数据使用过后保存的时间和清除,存储的方法和地址等等。不再应用的数据应当彻底处理,防止被二次利用,通过对废弃信息的研究获取到机密信息,不同的处理方式对系统安全风险的影响也不尽相同。 4.网络管理和安全管理 以上诸多的控制方式都会对计算机风险控制产生重要作用,此外,一个良好的管理平台有利于计算机设备各项设备功能的发挥,网络管理在网络资源的优化和监控利用中发挥着关键作用。 5.设立电子商务安全体系 美国FBI组织统计表明:美国几乎百分之八十的大型企业面临着信息网络安全问题的困扰,每年因网路安全问题造成的损失达到了七十五万亿美元,信息的窃取和滥用现象严重。因此,所有在互联网上开展电子商务的企业必须有足够的安全意识和防范措施,最大限度的避免企业机密信息的外泄和黑客入侵造成的不必要损失。另外,一整套强大的企业信息安全系统,也需要诸多先进的高科技技术和人才支持。 6.设立电子政务安全保障体系 企业在互联网上进行商务活动时,产生信息安全威胁的原因主要分为企业对电子集商务的高度依赖,互联网特有的开放性,企业信息系统技术本身存在的缺陷。通过以上对企业内外部威胁的分析可以得到严格的保密制度,规范的信息交换策略,完整明确的权限管理要求和执行流程是企业电子商务活动信息的基本安全保障。电子政务安全保障体系具有明显的真实性,机密性,完整性和可靠性。 7.企业信息安全策略和措施 一个完整的企业信息安全策略必须在技术上具备可操作性,可执行和责任明确的特征,强制性也是其中的必要组成因素。在信息的传输和处理过程中,需要对内外部威胁因素做一个敏锐的分析,必须要保证信息的完整可靠,实用安全。在企业信息安全技术保障体系的范围内,有必要对重大机密信息进行多层防护,基础设施的建设必须按照企业信息安全规定的标准执行,其中包括了对边界和计算机周边环境的防护,基础设施以及提供的支持等。其中涉及到了无线网络安全框架和远程访问,终端用户环境以及系统互联等应用程序的安全。一个完善的企业信息安全策略支持的基础设施也必须注重PK(I密钥管理基础设施或公共密钥基础设施)的管理。 8.加密认证和实时监测技术 加密是一项传统而又行之有效的信息传输技术,加密技术的应用主要表现在桌面安全防护、公文安全传输和互联网信息传输等方面。而实时监测主要是采取侦听的方式鉴别那些未经授权的网络访问行为,主要表现在对网络系统的扫描和记录跟踪等,这种发现系统遭受损害的技术手段是防止黑客入侵的有效手段,具有鲜明的适应性和实时性。 9.划分并隔离不同安全域 这种系统信息的安全防护措施主要是根据不同的安全需求和威胁对操作人员的方位划分不同的安全控制区域,采用访问控制和权限控制等手段对不同的操作人员设备访问进行控制,防止出现内部访问者也无权访问的区域和误操作现象的发生。根据不同的信息安全要求可以划分为关键服务区和外部接入区两大类,两种区域之间进行安全隔离措施。另外,在关键服务区域内,也需要根据安全级别的不同对其进行隔离的细化划分。 10.管理方面 管理在企业网络信息安全的防护中占有七分重要性,技术占有三分重要性。责任不明确必然会导致管理混乱,混乱的管理制度就会导致管理安全风险的产生。在企业计算机系统信息安全的防护中,不仅要关注与技术性的措施,在管理层面上也不容忽视,企业信息的管理贯穿于整个管理层面的始终,根据不同的工作环境和实际的业务流程,技术特点制定标准的信息安全管理制度。其中,企业在信息网络安全工作上,必须认真贯彻落实设备维护制度,保证物理基础设施的安全是一切信息安全防护的基础,一旦基础遭受冲击,其余的措施便如纸上谈兵。企业计算机系统管理员必须对机房的水火雷,盗窃等安全防范工作加以重视,另外,对经常使用的数据信息或者操作系统都要及时备份,必要时要对数据进行不同介质的存储,防止基础设施损坏时,给数据信息的恢复工作带来困难。 三、结语 综上所述,企业计算机信息系统的安全防护涉及范围广泛,随着计算机技术的广泛应用,网络风险也越发突出,计算机设备的安全和内部数据信息的保护成为重中之重。只有通过对企业计算机信息系统安全风险的全面分析,并进行有效控制,才能从根本上保证企业系统的正常运行和信息数据的安全。 作者:黄永强 单位:浙江财经大学东方学院 信息网络论文:气象信息网络论文 1宁德市气象网络安装现状 新一代雷达系统具备监测、预警和服务一体的能力,大大增强了对灾害性天气的监测和防灾减灾能力。各观测设备和防御设备需要在一定的网络环境中运行,我市气象网络有内部局域网和外网,卫星网等。内部局域网采用网状拓扑结构,且与福建省气象信息中心及宁德市气象局通信专线、雷达接收系统、降雨指挥中心、internet互联网等之间相互连接的复杂网络体系。任何一个部位的网络系统遭到破坏,有可能导致整个观测系统的瘫痪,对气象业务产生重要影响。因此,找出气象信息网络可能存在的主要问题并提出安全之策显得十分重要。 2气象信息网络存在的问题 2.1信息网络安全意识较差 目前,气象部门的大部门工作人员存在着重使用、轻管理的网络认知态度,网内各设备的使用操作者认为气象网络是专网,有专门的管理人员,不会有安全问题发生,就养成了随意上网的习惯,增加了网络隐患;虽然有相应的网络安全信息管理制度,但相关人员自身的网络安全意识较差,对网络安全方面没有注重强调,要求较低,使基层操作人员疏于安全防护,增加了气象信息网络被病毒感染的几率,造成信息数据被破坏、丢失,甚至使整个网络瘫痪。 2.2共享信息交流频繁,各部门协调机制滞后 现代化综合气象业务体制的建立,构成地基、空基和天基一体化的集约平台发展模式,气象部门与多个部门之间建立了数据交换共享的联动机制,使气象信息网络的使用度更加频繁,不同单位之间的网络信息频繁流通的同时,增加了网络安全隐患。各相关单位只重视自己内部网络运行状况,无法查看到其他互通部门的网络安全隐患,导致网络故障发生时,不能相互协助解决,有可能影响到其他交互网络的安全。期间数据信息在使用、传输等过程中可能发生被外人读取、假冒、恶意修改等多种风险,容易发生数据信息丢失、泄密的严重问题,使气象信息的可靠性大大降低。 2.3缺少网络故障应急方案 科技的进步,增加了网络被攻击的手段,气象网络系统其他电脑的接入和较多的连接点,都给攻击者以可趁之机,使用逻辑炸弹、网络病毒、失能武器等多种入侵方法,侵入网络系统内部,对网络系统进行肆意掌控。虽然有自动网络安全管理系统,但其主动防御技术与网络攻击手段相比还存在一定的滞后性,再加上网络故障的不确定性和网络管理人员技术能力较低等不利因素,导致很难制定全面的网络故障应急预案,在较短的时间内任其破坏网络系统,导致气象信息被非法窃取、破译、拦截等,破坏了气象信息的完整性。 3加强气象信息网络建设的安全策略 3.1加强网络技术防护 网络技术防护是利用相关访问控制、防火墙等技术,保护气象网络范围内的各种行为操作。利用访问控制可以对入网访问、网络权限、信息目录等进行控制,确保内部资源不被非法使用和访问;防火墙是气象网络最基本、有效的安全措施之一,防火墙处于网络使用群体与外界通道之间,对所有internet的来访信息进行检查,拒绝不明危险信息来源,提高内部网络运行质量;入侵检测技术可以对气象信息网络中的各个节点进行入侵检测、监视和分析,对监测到可疑地址进行自动切断,并发出警报,实现网络管理的动态监管;网络密码技术包括单钥匙密码体制、数字签名等多种密码钥匙管理方法,为信息安全提供可靠的保证,直接防止人为入侵,增加了气象信息的实用性和完整性。 3.2加强网络安全管理 气象网络是否形成良好的网络环境,最重要的是管理,网络安全管理要结合安全技术和防范措施双重防护,才能确保气象网络的良好安全有效。网络安全管理贯穿于气象工作的所有流程,可加强内部工作人员的安全网络意识,制定网络安全管理制度,相关领导和管理人员要严格执行监督其网络运行维护制度,使全体人员养成良好的上网习惯。同时明确设备软件管理责任,提高每一个工作人员的安全管理责任心,便于对网络设备及网络系统进行全面管理,提高气象信息网络的安全性能。 作者:郑潮宇 陈骥 林忠 单位:宁德市气象局
无线通信在工程机械中的运用:无线通信在工程机械中的运用 1无线通信技术的简析 MMDS技术容易的信号质量和阻塞问题极易受到天气的影响,其可以使用的频带也有限,不超过200MHz,另外,MMDS技术对于路径的传输也有比较严格的要求,目前为止,MMDS技术并没有一个统一的标准。集群通信技术具有高利用率和大用户容量等优点,该技术的应用提高了通信信号的抗干扰能能力,加上数字加密理论的应用,使得通信传输的质量和信息保密度都得到了大幅度的改善。如今,随着计算机和通信技术的发展以及不断提高的业务要求,无线通信技术的进一步发展还有待研究。 2无线通信技术在工程机械中的应用 无线通信技术的迅猛发展使得其应用范围越来越广泛,尤其是在在工业和农业方面。而在工程机械中的应用,是无线通信技术的另一应用领域,无线通信技术在机械工程中的应用使得工程机械中的重难点问题得到解决,尤其是在大型工程机械的施工作业中。本节从以下4个方面对无线通信技术在工程机械中的应用进行简要的分析概述。 2.1监控港口工程机械中的应用 在监控港口的工程机械中,结合无线通信技术的应用,使得无线局域网的应用不需要建立独立的基站点,也不再需要申请专用的频道,也不再需要对网络进行维护,提高了无线局域网的技术,加快了网络的升级速度,节省了大量的功耗。利用无线局域网技术使得数据的传输容量得到了极大的提高,传输的距离也大幅度延长,在弱信号甚至无信号区建立安装WLAN技术设备,能够彻底解决网络覆盖的盲区问题。由于港口码头的工程机械施工作业环境极为恶劣,露天野外工作受到刮风、下雨、电闪雷鸣等的影响,不仅作业施工的效率受到影响,作业区的空间电磁设备等也会受到一定的干扰,利用无线局域网实现对港口施工的掌握和控制,解决了环境和天气因素对施工作业的影响。通过无线局域网技术能够对施工作业区实现实时的操作和指挥。 2.2军用工程机械中的应用 在比较大的遥控遥测系统中,多应用的是传统的无线数据传输电台。随着军事工业的发展需要,无线数传技术已经逐渐应用到军事工程当中,无线数传中的短波通讯的以其发射功率小、可进行远距离的传输、该技术的建站速度快、机械性能好等特点在军事工程机械中得到广泛的应用。在军事工程中建立无线通信网,可以对工程机械的作业进行远程控制。车载状态监测模块、非民用的无线自由组装网和远程监控中心共同组成了军事工程机械中远程监控系统。能够对信息进行采集、分析信号、显示机械状态,实现故障报警和人机交互等作用。 2.3塔吊无线遥控系统中的应用 在塔吊无线遥控系统中,所用的无线通信技术是微功率通信技术。微功率通信技术是无线通信技术中比较实用的技术,该技术利用单片射频进行芯片的收发,再加入微控制器和一些外围器件的安装,即可实现无线通信的通用模块。在以德国为代表的发达国家在超过20吨的移动式塔吊机械中都安装应用了无线电的控制系统。我国塔吊工程机械方面的无线电控应用与发达国家之间还存在着较大的差距,对塔吊的控制多采用控制室进行控制,受到多方面因素的影响,导致控制的准确度不够,使得该施工作业还存在着较大的安全隐患。在微型计算机技术的基础上,对塔吊机械采用微功率通信技术的应用,能够提高对塔吊机械的控制,为塔吊施工作业提供了安全保障。 2.4工程车辆中的应用 在工程车辆中使用现代GPRS通信技术能够实现车辆的跟踪定位和管理等多方面功能,这主要是由于GPRS在现有的网络资源的基础上,其高速且大容量的数据传输,在永久在线中具有很强的实时性能。工程车辆中的智能机械远程控制包括工程机械群、GPS系统、GPRS系统、因特网便携式的数据采集系统和客户群监控系统、远程监控系统等。当然,GPRS的实时性比专业的无线数传电台差,要拓宽它的应用范围,还需要运营商的配合。 3结语 总之,在工程机械中利用无线通信技术,一方面保障了工程机械作业中的安全,提高了机械作业效率;另一方面,无线通信技术在工程机械中的应用,为未来工程机械群的大型在线监控方面的应用研究奠定了基础。 无线通信在工程机械中的运用:小议无线通信在工程机械中的运用 1无线通信技术的简析 MMDS技术容易的信号质量和阻塞问题极易受到天气的影响,其可以使用的频带也有限,不超过200MHz,另外,MMDS技术对于路径的传输也有比较严格的要求,目前为止,MMDS技术并没有一个统一的标准。集群通信技术具有高利用率和大用户容量等优点,该技术的应用提高了通信信号的抗干扰能能力,加上数字加密理论的应用,使得通信传输的质量和信息保密度都得到了大幅度的改善。如今,随着计算机和通信技术的发展以及不断提高的业务要求,无线通信技术的进一步发展还有待研究。 2无线通信技术在工程机械中的应用 无线通信技术的迅猛发展使得其应用范围越来越广泛,尤其是在在工业和农业方面。而在工程机械中的应用,是无线通信技术的另一应用领域,无线通信技术在机械工程中的应用使得工程机械中的重难点问题得到解决,尤其是在大型工程机械的施工作业中。本节从以下4个方面对无线通信技术在工程机械中的应用进行简要的分析概述。 2.1监控港口工程机械中的应用 在监控港口的工程机械中,结合无线通信技术的应用,使得无线局域网的应用不需要建立独立的基站点,也不再需要申请专用的频道,也不再需要对网络进行维护,提高了无线局域网的技术,加快了网络的升级速度,节省了大量的功耗。利用无线局域网技术使得数据的传输容量得到了极大的提高,传输的距离也大幅度延长,在弱信号甚至无信号区建立安装WLAN技术设备,能够彻底解决网络覆盖的盲区问题。由于港口码头的工程机械施工作业环境极为恶劣,露天野外工作受到刮风、下雨、电闪雷鸣等的影响,不仅作业施工的效率受到影响,作业区的空间电磁设备等也会受到一定的干扰,利用无线局域网实现对港口施工的掌握和控制,解决了环境和天气因素对施工作业的影响。通过无线局域网技术能够对施工作业区实现实时的操作和指挥。 2.2军用工程机械中的应用 在比较大的遥控遥测系统中,多应用的是传统的无线数据传输电台。随着军事工业的发展需要,无线数传技术已经逐渐应用到军事工程当中,无线数传中的短波通讯的以其发射功率小、可进行远距离的传输、该技术的建站速度快、机械性能好等特点在军事工程机械中得到广泛的应用。在军事工程中建立无线通信网,可以对工程机械的作业进行远程控制。车载状态监测模块、非民用的无线自由组装网和远程监控中心共同组成了军事工程机械中远程监控系统。能够对信息进行采集、分析信号、显示机械状态,实现故障报警和人机交互等作用。 2.3塔吊无线遥控系统中的应用 在塔吊无线遥控系统中,所用的无线通信技术是微功率通信技术。微功率通信技术是无线通信技术中比较实用的技术,该技术利用单片射频进行芯片的收发,再加入微控制器和一些外围器件的安装,即可实现无线通信的通用模块。在以德国为代表的发达国家在超过20吨的移动式塔吊机械中都安装应用了无线电的控制系统。我国塔吊工程机械方面的无线电控应用与发达国家之间还存在着较大的差距,对塔吊的控制多采用控制室进行控制,受到多方面因素的影响,导致控制的准确度不够,使得该施工作业还存在着较大的安全隐患。在微型计算机技术的基础上,对塔吊机械采用微功率通信技术的应用,能够提高对塔吊机械的控制,为塔吊施工作业提供了安全保障。 2.4工程车辆中的应用 在工程车辆中使用现代GPRS通信技术能够实现车辆的跟踪定位和管理等多方面功能,这主要是由于GPRS在现有的网络资源的基础上,其高速且大容量的数据传输,在永久在线中具有很强的实时性能。工程车辆中的智能机械远程控制包括工程机械群、GPS系统、GPRS系统、因特网便携式的数据采集系统和客户群监控系统、远程监控系统等。当然,GPRS的实时性比专业的无线数传电台差,要拓宽它的应用范围,还需要运营商的配合。 3结语 总之,在工程机械中利用无线通信技术,一方面保障了工程机械作业中的安全,提高了机械作业效率;另一方面,无线通信技术在工程机械中的应用,为未来工程机械群的大型在线监控方面的应用研究奠定了基础。 本文作者:吴勇单位:河南日报报业集团 无线通信在工程机械中的运用:GPRS无线通信在工程机械中的应用研究 摘要:随着我国经济的不断发展以及科学技术的持续进步,机械化建设的规模越来越大。工程机械在机械中起了重要的作用,但是工程机械中的通信系统却较为落后。因此,发展通信系统显得尤为重要,本文就GPRS无线通信在工程机械中的应用展开讨论,说明了GPRS无线通信的含义,论述了GPRS无线通信在工程机械中实现的一些重要功能,最后分析了GPRS无线通信在工程机械中上的发展前景。 关键词:GPRS;工程机械;无线 0 引言 随着社会的进步和生活水平的逐步提高,近年来我国的机械化建设水平蓬勃发展。然而在取得进步的同时也开始暴露一些不足的地方,比如机械化工作效率相对较低,无线通信水平相对落后等。如何更好地发展和利用GPRS无线通信系统是目前各领域共同面临的难题,相关领域也十分重视对GPRS无线通信的研究与发展。下面对GPRS无线通信系统的含义进行说明,并且论述GPRS在工程机械中的重要应用及发展前景。 1 GPRS无线通信的含义 GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的简称,它是在传统GSM系统的延续,主要是为了向GSM用户提供分组形式的移动数据业务。通俗地讲,GPRS是一中对数据进行高速处理的技术,它以"分组"的形式把资料传送到用户手上,连接及传输都会十分方便。 2 GPRS无线通信的优势 GPRS无线通信系统采用的是分组通信技术,因此用户在进行数据通信的过程中并不会固定占用无线信道。GPRS无线通信与GSM系统相比,GPRS的主要特点在于运用了分组传输和IP协议的透明传送。具体的优势如下: 2.1 传输速率快,稳定可靠 由于采用分组通信技术,GPRS无线通信系统的速率最高可以达到120kbps-170kbps,可以说是GSM系统传输速率的几倍乃至几十倍。随着技术的不断进步,未来用户可以实现快速的上网体验。并且GPRS在工作过程中抗干扰能力强,不易受到破坏,信号持续稳定。 2.2 信号覆盖范围广 目前GPRS无线通信的信号的覆盖率已经接近95%,全国大部分地区可以实现快速稳定的信息交流,未来可实现全部覆盖。 2.3 实现了IP协议的稳定传输 由于GPRS无线通信系统支持互联网的IP协议,所以用户可以接入互联网浏览站点和资源,实现与IP网络的连接,从而使用户体验一些特殊的应用 。 2.4 数据资源利用率高 与传统的GSM数据传输不同,GPRS无线通信系统采用的是分组通信技术,这是十分重要的技术,也就是说一条无限信道提供给多个用户使用,因此用户在数据通信的过程中并不会固定占用无线信道,更好地利用了数据资源。 2.5 资费较低 GPRS无线通信的计费方式比较灵活,按照数据流量进行计费,资费比较低。 3 GPRS无线通信在工程机械中的重要应用 3.1 数据无线通信 工程机械的使用规模一般比较大,各个施工地点的距离相对较远,并且地点不是固定不变的,搭建有线通信系统往往会比较繁琐。而建立GPRS无线通信系统是一个比较合适的选择,两端通过接入互联网,可以实现各个地点的数据交换与信息交流。而且GPRS无线通信系统传输速率快,价格较低,稳定可靠。 3.2 远程管理系统 工程机械相对其他机械来讲比较复杂,操作者在使用过程中可能会无法高效地利用,甚至有些情况下会出现失误,造成不必要的损失。并且在出现紧急情况下需要精确协调地操控机械,这就大大增加了操作难度。因此,建立机械远程操作系统是非常有必要的,操作者使用这种带有远程管理系统的机械,不需要亲自到施工现场,坐在操作间就可以了解机械的运行情况。操作员通过控制电脑设置的相关参数来间接控制机械运作,这就由传统的人为操作转变为电脑操作,很大程度地提高了操作的正确性,并且充分保障了使用者的人身安全。 3.3 工程机械定位系统 该系统由主控制中心和机械装置上的数个监视器组成,当在野外工作的机械装置出现故障时,监视器会自动采集机械装置上的故障参数,并且对该装置进行准确定位,然后通过GPRS将这些信息传送到主控制中心,主控制中心将这些信息整合、处理,生成一份排除故障的具体方案。操作人员根据这些方案对机械装置进行维护与检修。 3.4 工程机械防盗报警系统 这种系统基于全球定位系统和GPRS无线通信系统,操作人员按照防盗要求对系统的参数进行设置,系统在运行过程中遇到特殊情况会自动收集敏感信息并且自动启动报警装置,处理器对信息进行处理并通过GPRS无线通信系统传输到主控制中心,主控制中心根据具体情况下达命令对特殊情况进行处理,从而实现监控与报警功能。 4 总结 目前GPRS无线通信系统已经逐步应用在工程机械领域,较以往传统的工程机械装置,现在的工程机械装置大大提高了工作效率 ,降低了出现错误的概率,使工程机械装置逐渐趋近于智能化和信息化。我相信经过以后的深入探索与完善,GPRS无线通信系统在工程机械领域会取得了更好的工作效果。 GPRS无线通信是一种先进的通信技术,它有着传输速率高,稳定可靠,信号覆盖范围广高效利用数据资源等优势。日后它必将进入更多的发展领域,带动更多领域走向智能化,我们对基于GPRS无线通信的工程机械充满着信心。
通讯技术论文:信息通讯技术低碳经济论文 一、信息通讯低碳技术 (1)量子计算机 量子计算机是一种运算速度快、存储量大、功耗低的新型计算机,其遵循量子定律,可进行数学运算、逻辑运算,处理量子信息。量子计算机采用可逆逻辑芯片,进行可逆计算机,降低热量的消耗。目前,各个国家都高度重视发展量子计算和量子通信技术,而我国在此领域具有较强的领先优势。 (2)DNA计算机 DNA计算机以DNA结构作为编码方式,双螺旋和碱基互补形成分子链,在生物酶的作用下,生成各种类型的数据,再按照规则对数据进行运算,映射出可控的DNA分子链化学反应,最后利用聚合反应、超声波降解、克隆、分子纯化等生物技术实现计算机运算和逻辑分析。目前,由美国哥伦比亚大学研制的DNA计算机已经能够实现DNA计算每秒并行操作1022DNA串。同时,DNA分子数据结构能在较小的空间存在海量信息,DNA分子存储密度可达18Mbits/perinch。而DNA计算机的能耗极低,耗能只相当于目前普通计算机的10亿分之一。 (3)云计算 云计算是一种基于服务器的密集型数据存储架构,其将几十万台甚至上百万台计算机进行组建成群,以互联网为中心,提供快速的、便捷的、安全的云存储。云计算实现了分步式数据计算与存储,将资源整合利用,根据需要访问计算机和存储系统,实现了资源的高效利用,达到节能减排的目的。 二、信息通讯促进低碳经济 (1)提高信息交流电子化水平 现代化的信息通讯方式融入到了我们日常工作与生活之中,譬如:电话、电子阅读器、互联网等,将实物替换成为虚拟化的形态物质,减少了对木材、石油、煤炭等的利用,实现节能减排的目的。 (2)提高工业自动化、节能化水平 借助信息通信技术对工业用电机和工业自动化设备进行改造,提高设备对能源的利用效率,降低废气、废物的排放,达到工业自动化、节能化水平。 (3)提高电网信息智能化管理水平 借助信息通信技术对电网进行智能化改造,对电能消耗数据实时采集、传输,科学调度,提高能源的使用效率,降低二氧化碳排放。 (4)提高建筑智能化水平 智能建筑是利用信息通讯技术将建筑中的各项功能进行智能化管理,譬如:智能照明、智能采光、智能通风、智能防灾等,降低建筑对能源的消耗。 (5)提高电子商务发展水平 信息通讯技术实现了电子商务移动化发展,网络购物不受时间、空间的限制,对能源的利用率低,电子商务的发展对低碳经济具有非常好的促进作用。 三、我国ICT产业在LCE发展中的问题 1.制造技术落后 虽然我国是全球电子信息产品的第一制造大国,但是大部分电子产品的优秀技术还是依赖于进口,而且电子企业仍以代加工为主。由于我国ICT产业起步晚,底子薄、初期投入少且风险大,制约创新能力的提高,我国ICT产业技术、尤其是低碳技术的进步将会有一个长期曲折、摸索前进的过程。技术水平高低与节能减排能力相对应,若我国缺乏先进的低碳技术,与发达国家相比较,未来电子信息产业则将处于被动挨打的地位。 2.研发成本高 风险大发展LCE的优秀是新低碳技术的开发应用。新技术的开发一般具有一定的风险,对企业而言,要想从新技术中获益是需要时间的;由于新技术在短期内往往未见效益,致使企业在技术创新方面顾虑重重;同时在另一方面,企业缺乏应对LCE的丰富经验,因此难以掌控未来的市场。 四、基于低碳经济的信息通讯技术前景分析 (1)绿色信息通讯的应用与普及 一方面,在信息通讯自身设备上进行研究,发展量子计算机、DNA计算机、神经计算机、演化计算机等,提高通讯数据中心的运算速度和存储能力,降低能耗,同时,提高数据搜索模型和算法的实行速度,降低服务器能耗。另一方面,绿色信息通讯通过通信技术实现对能耗产业生产设备、工艺、流程等的节能减排改造,提高能源的利用率和降低碳排放对环境的影响。 (2)低碳技术将是未来信息通讯发展的方向 目前,各个国家都在努力的进行低碳技术的研发,其中信息通讯就是其主要的研发领域之一,譬如:微软公司已经将其信息通讯数据服务中心移到环境温度较低的德国柏林,利用自然降温,减少利用冷却设备而产生的碳排放量。 (3)废旧信息通讯设备处理分类细化与循环再利用 面对每年产生的庞大废旧电子设备,将其按照元件进行拆卸后进行处理,划分成可循环再利用的元件,和不可循环再利用的元件,再将不可循环再利用的元件划分为具有腐蚀性和放射性的元件和无害元件,通过分类细化提高资源的利用率和降低电子垃圾对环境造成的污染。 五、结语 ICT技术是LCE的优秀技术之一,是实现节能减排的一项重要手段,是促进能源高效利用、转变经济增长模式的有效措施,是中国实现可持续增长、科技创新、增强综合国力的长远价值所在,也是引领国家发展LCE和绿色GDP、争夺全球LCE领域话语权和主导权的科技基础。ICT产业必须牢牢抓住机遇,积极应对挑战,推动产业升级和技术创新,用低碳经济的理念促进ICT产业的发展,加快实现我国经济增长方式向绿色、生态、可持续方向的转变。 作者:芮小峰单位:常州供电公司 通讯技术论文:现代移动通讯技术高校管理论文 一、现代移动通讯技术在我国高校管理中应用近况 学校作为学生掌握知识,学习礼仪,提高自身素质的主要地方,学校的管理更是为所有的学生和每一个老师提供一个良好的学习环境。伴随着一系列校园事故的发生,再次为学校的安全工作敲响的警钟。因此,高校管理的首要任务就是校园安全,确保学生生命安全,学校财产安全等等。如今,社会和家长对高校管理提出了很多更高的要求,现代移动通讯技术也得以在高校管理中有效应用。随着现代移动通讯技术每十年更新一代的超快速度,手机成为每一个大学生必备的通讯工具,手机的普及和广泛使用也让高效管理有了新的思路,如今,手机的功能不单单停留在只能收发短信,接打电话这些简单的功能上。智能手机的出现,让手机像计算机一样,具有独立的操作系统,可以由用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序。手机的功能更加强大,能够提供的服务也更加全面。现在很多人人手一部手机,因此,高校在自身管理过程中开始探索出采用现代移动通讯技术的全新模式。在某些高校,学校建立了基于移动应用的校园信息服务系统。这样,院校需要公示或者通知的重要信息,在校园服务系统上就可以第一时间出去,广大师生也能及时在自己手机的APP客户端或者网站上查询到相关信息,这样就让学校生活取得了极大的方便。同时,学校也可以利用基于移动通讯技术的校园服务系统及时的和学生家长沟通,了解学生在学校的学习和生活状况。让每一位家长对学生的学习环境,生活环境做出初步的了解。目前,很多学校推出很多校园公众号码,利用短信或者微信,可以随时进行双向沟通。学生遇到学习、生活、情感的上的问题随时能够与辅导员和学校心理咨询处取得联系。另外,学校也可以根据本校自身教育现状,提供适合本校学生需要的教育信息。 二、现代移动通讯技术在我国高校管理中广泛应用 现代移动通讯技术在高校管理中的广泛应用已经取得了很好的成效,实现了学校、老师、学生、家长之间的互相交流,相互沟通,极大的便利了高校在管理过程当中解决存在的问题。继续深入探索现代移动通讯技术在高校管理当中的广泛应用,根本目的是为了促进学生能够更好地成长成才。现代移动通讯技术的使用为每一位学生家长敞开了参与高校管理的大门,让家长们也积极的为高校的发展和进步出谋划策,为学生的成长、成才、就业提供更多的指导。也为每一位高校的学生在学习和生活方面提供了很多便利。最主要是让高校在管理方面有了很多新的思路,可以借鉴和学习其他高校在管理方面的宝贵经验,增进学校彼此之间的友谊,为培养新世纪更多优秀的人才增添了一份力量。采用移动通讯技术管理学校也节约高校管理经费,提高信息传送效率,也就提高了学校的办公效率。高校管理为达到正确地揭示学校内部管理活动规律、规范学校管理行为、提高学校管理技能采用现代通信管理方式,实现了管理的现代化,网络化。移动通信系统的发展也从不同程度上带动着高校管理方式的向前发展。以前,每位大学生的都为使用图书馆借阅卡、银行卡、电话卡和食堂饭卡等等各种各样的校内卡而头疼,这么多的卡显得很不方便。随着校园网技术的推广,高校在校内都建立了校内网,为校园一卡通的出现和使用做了很好的铺垫。目前,校园内实现一卡通管理学生已经成为高校管理的趋势,整合了信息资源,给全校师生带来了极大的便利,在校园内,无论走到哪里,一卡通都能够提供相应的服务。如今,学生们再也不用为每次出门都要携带很多卡而发愁,也解决了高校在管理上复杂的问题。 三、结语 伴随着现代移动通讯技术不断地发展,以及网络技术不断地壮大。高校的管理工作对移动通讯技术的使用是非常有必要的,我们要在以往存在的管理基础上增加更多便利的管理方式,从校内管理一直延伸到校外管理上,让学校的管理工作更加丰富,管理更加全面。我想,现代移动通讯技术仍在蓬勃发展,高校的管理工作还是繁多而复杂。未来二者会有更好更多的结合,为学校的管理工作提供更多的便利,为师生家长提供更好地服务。 作者:郭坤 单位:重庆交通大学 通讯技术论文:现代移动通讯技术高校管理论文 一、现代移动通讯技术在我国高校管理中应用近况 学校作为学生掌握知识,学习礼仪,提高自身素质的主要地方,学校的管理更是为所有的学生和每一个老师提供一个良好的学习环境。伴随着一系列校园事故的发生,再次为学校的安全工作敲响的警钟。因此,高校管理的首要任务就是校园安全,确保学生生命安全,学校财产安全等等。如今,社会和家长对高校管理提出了很多更高的要求,现代移动通讯技术也得以在高校管理中有效应用。随着现代移动通讯技术每十年更新一代的超快速度,手机成为每一个大学生必备的通讯工具,手机的普及和广泛使用也让高效管理有了新的思路,如今,手机的功能不单单停留在只能收发短信,接打电话这些简单的功能上。智能手机的出现,让手机像计算机一样,具有独立的操作系统,可以由用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序。手机的功能更加强大,能够提供的服务也更加全面。现在很多人人手一部手机,因此,高校在自身管理过程中开始探索出采用现代移动通讯技术的全新模式。在某些高校,学校建立了基于移动应用的校园信息服务系统。这样,院校需要公示或者通知的重要信息,在校园服务系统上就可以第一时间出去,广大师生也能及时在自己手机的APP客户端或者网站上查询到相关信息,这样就让学校生活取得了极大的方便。同时,学校也可以利用基于移动通讯技术的校园服务系统及时的和学生家长沟通,了解学生在学校的学习和生活状况。让每一位家长对学生的学习环境,生活环境做出初步的了解。目前,很多学校推出很多校园公众号码,利用短信或者微信,可以随时进行双向沟通。学生遇到学习、生活、情感的上的问题随时能够与辅导员和学校心理咨询处取得联系。另外,学校也可以根据本校自身教育现状,提供适合本校学生需要的教育信息。 二、现代移动通讯技术在我国高校管理中广泛应用 现代移动通讯技术在高校管理中的广泛应用已经取得了很好的成效,实现了学校、老师、学生、家长之间的互相交流,相互沟通,极大的便利了高校在管理过程当中解决存在的问题。继续深入探索现代移动通讯技术在高校管理当中的广泛应用,根本目的是为了促进学生能够更好地成长成才。现代移动通讯技术的使用为每一位学生家长敞开了参与高校管理的大门,让家长们也积极的为高校的发展和进步出谋划策,为学生的成长、成才、就业提供更多的指导。也为每一位高校的学生在学习和生活方面提供了很多便利。最主要是让高校在管理方面有了很多新的思路,可以借鉴和学习其他高校在管理方面的宝贵经验,增进学校彼此之间的友谊,为培养新世纪更多优秀的人才增添了一份力量。采用移动通讯技术管理学校也节约高校管理经费,提高信息传送效率,也就提高了学校的办公效率。高校管理为达到正确地揭示学校内部管理活动规律、规范学校管理行为、提高学校管理技能采用现代通信管理方式,实现了管理的现代化,网络化。移动通信系统的发展也从不同程度上带动着高校管理方式的向前发展。以前,每位大学生的都为使用图书馆借阅卡、银行卡、电话卡和食堂饭卡等等各种各样的校内卡而头疼,这么多的卡显得很不方便。随着校园网技术的推广,高校在校内都建立了校内网,为校园一卡通的出现和使用做了很好的铺垫。目前,校园内实现一卡通管理学生已经成为高校管理的趋势,整合了信息资源,给全校师生带来了极大的便利,在校园内,无论走到哪里,一卡通都能够提供相应的服务。如今,学生们再也不用为每次出门都要携带很多卡而发愁,也解决了高校在管理上复杂的问题。 三、结语 伴随着现代移动通讯技术不断地发展,以及网络技术不断地壮大。高校的管理工作对移动通讯技术的使用是非常有必要的,我们要在以往存在的管理基础上增加更多便利的管理方式,从校内管理一直延伸到校外管理上,让学校的管理工作更加丰富,管理更加全面。我想,现代移动通讯技术仍在蓬勃发展,高校的管理工作还是繁多而复杂。未来二者会有更好更多的结合,为学校的管理工作提供更多的便利,为师生家长提供更好地服务。 作者:郭坤 单位:重庆交通大学 通讯技术论文:即时通讯技术石油勘探论文 1主流商用即时通讯产品对比分析 WEBIM为一类基于网页的即时通讯工具,其代表如webQQ,是对传统即时通讯服务的一种改革。网页版即使通讯产品的优势主要有以下几点:无需下载、安装客户端软件。用户不再需要经常更换通讯软件的版本而不停下载安装新的客户端,节约电脑的空间。聊天记录无论在任意电脑上都可以查看。传统的即时通讯软件一般把聊天记录保存在客户端的电脑上,用户换了电脑再使用的时候,往往就查看不到聊天记录。但是网页版的即时通讯软件是将聊天记录保存在服务器中,因此,无论在哪台电脑上使用都可以看到聊天记录。可以和社区网站无缝结合,进一步提高用户之间的交流互动。 2即时通讯技术应用方向分析 即时通讯技术作为网络技术的一个重要分支,目前在石油勘探开发领域已经得到了广泛的应用,如在本文引言中提到的石油仪器远程诊断等等。以下从即时通讯技术与石油勘探开发融合的角度出发,分析其在今后石油领域中的应用方向。 (1)远程技术支持随着即时通讯技术的发展,越来越多的油田引入即时通讯技术作为用户沟通、技术支持的重要手段。目前各大油田的技术支持手段除现场服务外主要为电话、短信、邮件,即时通讯手段主要为腾讯QQ,传统手段在即时性、直观性上有所欠缺,腾讯QQ在即时性上可胜任现有需求,但是在组织架构设置、企业用户分类管理、专业化形象建立方面有所欠缺。因此建立油田专属的即时通讯工具,丰富其远程技术支持手段将更为高效。该系统除具备基本的远程即时通讯功能外,也需具备专门的用户管理、组织架构设置调整功能。 (2)仪器远程服务对于各石油仪器制造商来说,随着石油勘探开发的不断提速,仪器维修的快速响应已经成为产品销售的重要保障。除常规的现场服务外,远程诊断与远程维修逐渐被油田用户接受和认可。石油仪器制造商可利用即时通讯技术实现各类仪器设备状态的监控,完成状态信息从钻井现场到仪修中心的实时传输。各类传感器或其他设备可提供对外的设备状态监测接口,通过即时通讯客户端可实时了解设备运行情况,在出现问题时可辅助判断症结所在。这将大大提高仪器维修效率,减少现场与仪修中心的频繁交互。 (3)远程辅助作业石油勘探开发远程化的终极目标将是实现井场的无人值守和自动化作业,这就要求各类设备操作的远程化和仪器维护的远程化。此两者的实现也可依靠远程即时通讯技术将现场的作业数据、设备信息实时传回油田基地或仪器技术支持中心,作业指令也将通过即时通讯技术实时发送到作业现场。目前来看,实现完全的勘探作业远程化从技术实现和管理手段上尚有较大差距,但即时通讯手段的加入将一定程度上实现远程辅助监控,减少现场操作人员和现场服务人员的工作量。 3即时通讯即时开发模式分析 (1)自主开发模式自主开发模式可实现底层代码控制,具有自主知识产权,但是开发难度较大,开发周期较长。即时通讯的普通文字聊天功能可以用Socket简单实现,满足几十人上百人的文字通讯,但若要商用,或者在互联网上运营,系统运行会碰到瓶颈。通过本阶段技术调研,主要存在以下较大的技术难点:复杂性互联网作为异构网络综合体,从底层物理传输介质上看具备光缆、无线、卫星等多种传输媒介,从网络结构上看多个运营商网络、多个自建网络互相交织,数据交换需跨越多种网关,解决此问题需多种技术综合应用。比如底层传输协议优化、网络地址转换协议研究、语音视频压缩算法研究、数据加密算法研究、中转服务器集群建立等。安全性在互联网上自建公网服务器在安全性上具有较高要求,需自建软硬防火墙、NAT地址转换服务器等网络设备。经济性自建公网服务器或者服务器集群成本较高,除中转服务器、数据库服务器及相关网络设备硬件成本外,也存在较高的日常运营成本。 (2)二次开发模式二次开发模式基于现有即时通讯产品对外接口完成,开发周期较短,基本功能已提供,稳定性较有保证,但是也存在一定的不确定性,主要集中在产品选择方面。开发必须基于一款成熟稳定长期的即时通讯产品,该产品必须具备较大的用户群基数,以备本项目的持续改进需要;产品二次开发接口需能够满足本项目的功能需求,服务器端、客户端均需具有对外接口;系统性能需有所保障;网络性能需适用于勘探开发现场地域分布较广的特点。基于以上对比分析,基于现有商用平台二次开发更为符合石油勘探开发领域的行业特点。例如可针对RTX、IMO或者目前一些较主流中小公司的远程即时通讯产品进行二次开发,在保证开发质量和降低研发成本的前提下,实现远程交互、远程维修、远程作业等具有油田特色的专属功能。 4结束语 随着油田信息化程度的不断提高,更好的利用即时通讯技术为石油勘探开发服务将日益重要。建立油田专属的即时通讯工具,将更好的适应油田组织结构体系,更快的响应钻井现场需求,降低勘探开发成本,保障勘探开发安全。本文从即时通讯技术的原理与现有主流产品出发,分析了其应用方向和开发模式,期待在未来的石油勘探开发中即时通讯技术能发挥更大的作用,为石油行业保驾护航。 作者:刘波 孙辉 侯艳伟 单位:中国电子科技集团公司第二十二研究所 通讯技术论文:无线通讯技术创新论文 1无线通讯技术的特点 无线通讯技术由于是无线接入式,因此具有灵活、快捷、高效的特点,它可以快速的地进行数据图像和文字语音的直接传输,不受时间和空间的限制。无线通讯技术加强了各国的经济和文化的交流,也方便了人们的生活。无线通讯技术还有可靠性高,机动性和可用性强的特点。由于无线通讯技术设备比较小,并且是通过无线接入的方式进行网络传输的,因此不受地震,雷雨等自然灾害的影响,即使在自然灾害很大的时候依旧可以保持信息畅通无阻的进行,保持网络的稳定性和可靠性。但是,无线通讯技术也有自己的缺点,比如信息的保密性较差,安全度不高的特点,因为是无线的传输,因此无线网络在传输信息的过程中很容易导致信息的泄露和信息拦截,因此在安全性上比较差。 2无线通讯技术的创新 2.1WirelessHART技术 WirelessHART技术运用的是网格状的组织网络,这样每一台设备都可以作为无线路由器来使用,它的功率更低,对于无线的传输的距离更远。网络中节点越多,网络可覆盖的范围越广,距离越远。而对于WirelessHART的频率为2.4GHz~2.4835GHz,这是国际通信联盟开放给工业、医学和科学三个主要机构使用的免费频段,因此WirelessHART技术不会对其他的通讯造成干扰。另外,在环保方面,WirelessHART技术的无线设备是微功率短距离的设备,这对于用户所担忧的网络功率就不论无线通讯技术创新与应用文/陈浩 孟夏无线通讯技术具有覆盖面积广、信息传递快、不受自然灾害的限制等特点,它是我们时代和科技不断发展的产物。无线通讯近些年也在不断的创新,和广泛的应用到我们的生活中来。这篇文章就是针对无线通讯技术创新与应用的讨论。摘要是问题了,不会对工作人员造成不良影响,它的发射功率为10MW,比手机使用的峰值还低。 2.23G和4G网络 目前在我国3G技术日渐成熟,TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA作为我国研发的3G无线通讯技术被广泛应用在各个领域,3G信号覆盖面积广,对于数据的传输快速,并且能支持语音信号和数据的传输和切换,这些3G技术已经发展成世界的主流,目前3G网络已经非常成熟,wcdma的技术的版本不断升级。目前,又出现了更高的覆盖率和通讯的技术,4G网络技术,目前4G技术还在刚刚起步的阶段,它更加的低成本,并且没有距离限制,这是对于3G的传输上的一些缺点和弊端做了一些调整和升级的网络传输,它更加的快捷,方便,数据传输量更大。3G和4G的优势越来越明显。 2.3WLAN网络 WLAN技术作为宽带的无线通讯网络,已经广泛应用到生活中,这种宽带无线式接入技术使网速更快、更灵活,它采用与商业一样的2.4GHz的波段。目前,WLAN宽带已经被广泛运用到办公室,家庭网络中。但是WLAN宽带的无线距离传输受到限制,只能在比较小的空间内才能接收到信号,传输数据,因此还没有被运用到更广泛的领域中。 2.4UWB技术 UWB技术是一种超宽带无线通讯技术,它是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此它的频谱范围非常广。它基本上是在3.1~10.6GHz频段中占用500MHz以上的宽带,因此它的功率很低,发射和接收数据比较简单,发射信号的功率谱密度低,定位精度高。因此UWB技术更适合运用在室内等密集多径的场所,它能够穿透墙壁,地面,身体系统,对于个人娱乐的局网是最具特色的无线通讯设施。 3无线通讯技术的应用 3.1工业中的运用 在工业生产中,无线通讯设备也在广泛的应用,并发挥着巨大的作用。其中比较运广泛的是,无线短程网和无线局域网。无线短程网功耗低,工作周期比较短,使收发信息的功耗降低,采用休眠模式。并且它数据传输可靠性高,同时预留了需要固定宽带的的专用空隙,避免了在信息传输过程中的碰撞和干扰。无线短程网还具有时延小的特点,无论是在休眠状态还是在激活状态下的时延都很短。另外,它还具有兼容性,通过网络协作建立自己的网络圈,加强课信息传递的可靠性。在工业中还经常用到的是无线局域网,它在工业发展上起着越来越大的作用。因为在工业自动化领域有很多的感应器、PLC、计算机、读卡器等等,这些设备的连接和信息传输都需要有一个控制网络,这些设备提供的通信接口通常是RS-232或RS-485,无线局域网将这些接口的设备都连接到一起,利用网络将信号互相转换,这样就使工业设备的通讯能力不断加强,还大大提高了信息处理能力,并且无线局域网覆盖广,这在现代工业自动化生产中,起着重要的作用。对安全防御管理、电信、光纤、生产设备自动化都有很多的应用。 3.2生活中的运用 无线通许科技现在已经广泛的运用到我们的生活中了。从之前的红外和蓝牙开始,已经被我们的手机、电脑、文曲星等很多的电子产品应用到生活中,我们可以通过无线通讯设备传输数据、图片、音频、视频,这不仅方便了我们的生活,也提高了我们的生活质量。随着科技的不断发展,通讯技术也在不断发展,从过去有线的网络,到现在WLAN已经广泛的应用于我们的家庭、办公室、娱乐场所和公共场合,人们随时随地都能通过无线网络获取数据。另外,GPS等系统也在不断的丰富我们的生活,在开车的时候我们可以通过GPS定位,寻找路线,搜附近的美食、找公交站点等等,这些无线通讯技术已经不断地影响我们的生活,并使我们的生活质量不断提高。 4总结 综上所述,无线通讯技术现在已经不断的进步和创新了,并且非常广泛的应用在我们的生活中。蓝牙、红外、WLAN、3G、4G、GPS等无线通讯技术,不断的更新我们的共享资料,丰富我们的生活,方便我们的沟通,使世界不断的联系紧密,各个国家也不断的加强了联系,这就是无线通讯技术在我们生活中的应用。 作者:陈浩 孟夏 单位:青海油田通信公司 通讯技术论文:当前煤矿监控系统中常用的几种通讯技术论文 摘要本文主要介绍了当前煤矿监控系统中常用的几种通讯技术以及各自特点,并从无线方式和有线方式两个方面对其进行了比较。 关键词:煤矿通讯;GPRS;GEPON 引言 在我国建设煤矿现代化的过程中,煤矿经历了从单一重要参数单机监控到多参数全方位监控并最终实现综合自动化过程。目前各个地方也根据自己的相应特点开发出了很多适合自己应用的监控系统,而监控系统中的贯穿之处在于各个系统中的通讯子系统。基于此,本文着眼于当前各个系统中通讯方式的差异性和共通性,将煤矿安监通讯系统从有线方式和无线方式两个方面对其进行了详尽阐述。 一、有线通讯方式 当前煤矿安监系统中所使用的有线通讯方式集中于现场总线方式(如cAN总线,PROf-bus总线等)、RS232总线方式、RS485总线方式以及当前流行的GEPON通讯方式等。这些方式优点是通信可靠,信号稳定。不足之处在于前期组网比较大,成本较高,易损坏。 现场总线通讯方式特点。现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。 现场总线使得现场控制设备具有通信功能,通信标准的公开、一致,也使系统具备开放性,设备间具有可操作性。另外功能块与结构的规范会使得相同功能的设备间具有互换性。其在一对双绞线上可挂接多个控制设备,便于节省安装费用;节省维护开销;为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。 从现场总线技术本身来分析,它有两个明显的发展趋势: 一是寻求统一的现场总线国际标准; 二是IndustrialEthernet走向工业控制网络。 RS485通讯方式特点。RS485采用差分信号负逻辑,+2V~+6V表示“0”,6V~-2V表示“1”。RS485有两线制和四线制两种接线,四线制只能实现点对点的通信方式,现很少采用,现在多采用的是两线制接线方式,这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。很多情况下,连接RS-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来。而忽略了信号地的连接,这种连接方法在许多场合是能正常工作的,但却埋下了很大的隐患,这有二个原因:(1)共模干扰问题:RS-485接口采用差分方式传输信号方式,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差就可以了。但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围,Rs-485收发器共模电压范围为7~+12V,只有满足上述条件,整个网络才能正常工作。当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚至损坏接口。(2)EMI问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路,如没有一个低阻的返回通道(信号地),就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。 GEPON通讯方式特点。GEPON(GigabitEthemetPassiveOpticalNetwork)将以太网(Ethernet,最具有发展潜力的链路层协议)与无源光网络(PON,接入网的最佳物理层协议)结合在一起形成的能很好适应IP数据业务的接入方式。由IEEES02.3EFM(EthernetfortheFirstMile)提出.已形成标准802.3ah,可以环形,星形,也可以是井下巷道的树形,更利于煤矿现场特殊环境。不但集成了无源光网络的低成本优势,而且与数据网络中占据绝对主导地位的以太网技术无缝融合,光缆使用少,传输带宽高,后期扩展容易,费用低。可以实现真正的“三网合一”。 综合几种通讯方式特点,可以看出以上单一有线通讯方式难以满足当前煤矿综合自动化系统的运行速度和质量方面的要求,但是如何合理布局组合,使用两种或者两种以上网络构建煤矿综合自动化系统可以达到要求。这也是未来发展的一个特点。 二、无线通讯方式 目前随着技术的发展,无线网络越来越多的被用在工业控制网络组建中,他们以低成本,易维护取得了一定的优势地位。但是也存在信号不如有线网络稳定,容易大面积瘫痪等问题。当前,煤矿通讯系统中存在的方式主要有GPRs移动通信方式,GSM短消息方式、RFID以及Zlgbee等通讯方式。现简单陈述一下特点。GPRS通讯方式。GPRS的英文垒称是:“GeneralPacketRadioService”(译作“通用分组无线服务”),它是利用“包交换”(Packet—Switched)的概念发展起来的一套无线传输方式。所谓“包交换”就是将Data封装成许多独立的封包,再将这些封包——传送出去,形式上有点类似邮局中的寄包裹。其作用在于只有当有资料需要传送时才会占用频宽,而且可以以传输的资料量计价,这对广大用户来说是较合理的计费方式,因为像Internet这类的数据传输大多数的时间频宽是闲置的。 GPRS网络是基于现有的GSM网络来实现的。对原来GSM的电路交换数据传送方式,GPRs采用分组交换技术。由于使用“分组”技术,用户上网可以免受掉线的麻烦。此外,使用GPRs上网的方法与WAP不同,用WAP上网就如在家中上网,先“拨号连接”,而上网后便不能同时使用该电话线,但GPRs则较优越,下载资料和通话可以同时进行。 Zigbee通讯方式。Zigbee的基础是IEEE802.15.但IEEE仅处理低级MAC层和物理层协议,因此Zigbee联盟扩展了IEEE,对其网络层协议和API进行了标准化。Zigbee是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术,主要用于近距离无线连接。它有自己的协议标准,在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量,以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,所以它们的通信效率非常高。Zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台,十分类似现有的移动通信的cDMA网或GSM网,每一个Zigbee网络数传模块类似移动网络的一个基站,在整个网络范围内,它们之间可以进行相互通信;每个网络节点间的距离可以从标准的75米,到扩展后的几百米,甚至几公里;另外整个Zigbee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。 总结 本文介绍了当前流行的各种应用的煤矿安监系统中的通讯协议,详细叙述了各自特点以及优缺点,对以后的煤矿安监工作有一定的建设意义。 通讯技术论文:无线通讯技术在偏远油区应用论文 1在油田偏远油区生产过程中,对相关生产参数及油井视频进行远程监控对偏远油井的安全生产起着至关重要的作用。但由于偏远油区装置远离油田总部,应用有线的通讯方式,施工困难且周期长、灵活性差。而无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行,成本低,可以根据现场需求及时调整项目方案,灵活性好,系统的功能扩展方便,因此特别适合偏远油区对通信链路的要求。 2常用的无线通讯技术 目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。 其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务,在数据传输方面有着很强的优势,即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊,远离陆地的基站,因此很多海上生产平台还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。此外经过测试,GPRS的平均速率为20kbit/s~40kbit/s,CDMA的平均速率为80kbit/s~100kbit/s,可以满足传输小数据量的生产数据要求,但无法满足大数据量的信号(例如视频信号)远程无线传输。虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例,但效果并不理想。 数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准RS-232接口,可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接,实现透明传输。数传电台的传输速率从1200~19.2Kbit,传输距离20~50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟,标准统一,一直以来广泛用于油田的数据遥测/数据采集与监控(SCADA)项目中。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点,数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。 扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百Mbps)无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。 例如,对于远离陆地且无法进行中继的海上平台,通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。其中卫星通信范围大,只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响,建设速度快,易于实现广播和多址通信等等优点。但其运行费用相对昂贵,且系统维护要求高。短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用,因其传输速率低、噪声大,电离层反射天波为主,通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点,因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。尽管短波通信存在一些缺陷,但对于海上油田而言,短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式,用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。 3环境因素对技术应用的影响 偏远油区的环境因素以以海上油田最为特殊。海上油田除了考虑信道带宽,传输数率,传输距离,发射功率,天线要求等通信设备本身的技术参数外,在应用无线通讯技术的过程中,还必须全面地考虑海上平台独特的地理环境与地理条件对无线通信技术应用的影响。 3.1对信号传输的影响 可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的,而且是不可避免的。由于海上油田远离陆地,与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。 微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响,导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化,我们把这种现象称为衰落。从衰落的物理因素来看,可以分成以下几类:吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。在各种衰落因素中,吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上油田的无线通信应用影响较大。 3.2对技术应用的影响 各项通信技术在海上油田应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。海上平台一般空间狭小,还要考虑海上多风,平台最高点一般较低的特点。 首先是对天线安装的限制。海上微波通信受地形地貌影响,相同的通信距离要求两端天线的高度更高。对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用,由于海上风力较大,抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。 此外,对于无人值守的平台,设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护,这一特点也为技术的应用带来一定的限制。 4无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用 在实际的现场应用中,我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。测试地点为浅海油井,测试内容为4路视频监控图像的传输。该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流,之后由无线网桥将信号传输到陆地端。陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后,对视频信号进行录像存储及Web。相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。 系统通讯链路建立后,可远端对设备参数进行设置,设备维护方便。监控视频图像清晰、连贯,满足监控要求。从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。从系统的稳定性出发,在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。 结论 无线通信技术在偏远油区的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。在选取相关技术时除了要考虑包括传输距离、信号带宽、天线安装条件、发射功率、设备功耗、系统成本等各方面因素外,同时还要充分考虑环境对通信的影响。信号的衰弱会使很多通信技术达不到理论标定的距离,因此无法适应现场需要。面对大量的数据传输管理的需求,在选择无线通信技术手段方面还应统筹计划。特别是要对采用技术的先进性、可靠性及系统的可扩展性等多方面进行综合考虑。 通讯技术论文:无线通讯技术分析论文 1短距离无线通信技术简介 近年来,由于数据通信需求的推动,加上半导体、计算机等相关电子技术领域的快速发展,短距离无线与移动通信技术也经历了一个快速发展的阶段,WLAN技术、蓝牙技术、UWB技术,以及紫蜂(ZigBee)技术等取得了令人瞩目的成就。短距离无线通信通常指的是100m以内的通信,分为高速短距离无线通信和低速短距离无线通信两类。高速短距离无线通信最高数据速率 100Mbit/s,通信距离 10m,典型技术有高速UWB、WirelessUSB;低速短距离无线通信的最低数据速率 1Mbit/s,通信距离 100m,典型技术有蓝牙、紫蜂和低速UWB。 2蓝牙(Bluetooth)技术 “蓝牙(Bluetooth)”是一个开放性的、短距离无线通信技术标准,也是目前国际上最新的一种公开的无线通信技术规范。它可以在较小的范围内,通过无线连接的方式安全、低成本、低功耗的网络互联,使得近距离内各种通信设备能够实现无缝资源共享,也可以实现在各种数字设备之间的语音和数据通信。由于蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的CMOS芯片中,因此特别适用于小型的移动通信设备,使设备去掉了连接电缆的不便,通过无线建立通信。 蓝牙技术以低成本的近距离无线连接为基础,采用高速跳频(FrequencyHopping)和时分多址(TimeDivisionMulti-access—TDMA)等先进技术,为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接。蓝牙技术使得一些便于携带的移动通信设备和计算机设备不必借助电缆就能联网,并且能够实现无线连接因特网,其实际应用范围还可以拓展到各种家电产品、消费电子产品和汽车等信息家电,组成一个巨大的无线通信网络。打印机、PDA、桌上型计算机、传真机、键盘、游戏操纵杆以及所有其它的数字设备都可以成为蓝牙系统的一部分。目前蓝牙的标准是IEEE802.15,工作在2.4GHz频带,通道带宽为lMb/s,异步非对称连接最高数据速率为723.2kb/s。蓝牙速率亦拟进一步增强,新的蓝牙标准2.0版支持高达10Mb/s以上速率(4、8及12~20Mb/s),这是适应未来愈来愈多宽带多媒体业务需求的必然演进趋势。 作为一个新兴技术,蓝牙技术的应用还存在许多问题和不足之处,如成本过高、有效距离短及速度和安全性能也不令人满意等。但毫无疑问,蓝牙技术已成为近年应用最快的无线通信技术,它必将在不久的将来渗透到我们生活的各个方面。 3超宽带(UWB)技术 超宽带(Ultra-wideband—UWB)技术起源于20世纪50年代末,此前主要作为军事技术在雷达等通信设备中使用。随着无线通信的飞速发展,人们对高速无线通信提出了更高的要求,超宽带技术又被重新提出,并倍受关注。UWB是指信号带宽大于500MHz或者是信号带宽与中心频率之比大于25%的无线通信方案。与常见的使用连续载波通信方式不同,UWB采用极短的脉冲信号来传送信息,通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。因此脉冲所占用的带宽甚至高达几GHz,因此最大数据传输速率可以达到几百分之一。在高速通信的同时,UWB设备的发射功率却很小,仅仅是现有设备的几百分之一,对于普通的非UWB接收机来说近似于噪声,因此从理论上讲,UWB可以与现有无线电设备共享带宽。UWB是一种高速而又低功耗的数据通信方式,它有望在无线通信领域得到广泛的应用。UWB的特点如下: (1)抗干扰性能强:UWB采用跳时扩频信号,系统具有较大的处理增益,在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中,输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。 (2)传输速率高:UWB的数据速率可以达到几十Mbit/s到几百Mbit/s,有望高于蓝牙100倍。 (3)带宽极宽:UWB使用的带宽在1GHz以上,高达几个GHz。超宽带系统容量大,并且可以和目前的窄带通信系统同时工作而互不干扰。 (4)消耗电能少:通常情况下,无线通信系统在通信时需要连续发射载波,因此要消耗一定电能。而UWB不使用载波,只是发出瞬间脉冲电波,也就是直接按0和1发送出去,并且在需要时才发送脉冲电波,所以消耗电能少。 (5)保密性好:UWB保密性表现在两方面:一方面是采用跳时扩频,接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据;另一方面是系统的发射功率谱密度极低,用传统的接收机无法接收。 (6)发送功率非常小:UWB系统发射功率非常小,通信设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长了系统电源工作时间。 (7)成本低,适合于便携型使用:由于UWB技术使用基带传输,无需进行射频调制和解调,所以不需要混频器、过滤器、RF/TF转换器及本地振荡器等复杂元件,系统结构简化,成本大大降低,同时更容易集成到CMOS电路中。 通讯技术论文:试论无线通讯技术在行车安全检测系统中的应用 摘 要:本文着重讲述了山东钢铁集团莱钢炼钢厂行车无线监控系统,详细介绍了无线监控系统的特点、硬件特性、使用功能,并对其关键技术进行了描述。 关键词:无线通讯;行车限位;冲顶事故;数据库;安全管理 1.前言 山东钢铁集团莱钢炼钢厂30吨至225吨行车共计120部,每部行车一般配备主钩和副钩,四分之一的行车吊运高温金属液体。起重机安全操作规程明确规定禁止靠限位停车,特别强调严禁靠起升限位停车,一旦起升限位不起作用,便会造成冲顶、钢丝绳断裂、钩头吊物掉落等重大安全事故。事实证明,行车单人操作,缺乏有效的监督管理,靠起升限位停车违章操作的情况非常普遍。据统计,在无法监管的情况下,每部车每班约有5到10次靠起升限位停车的可能,按最低数统计,全厂每天约有近2000次的靠起升限位停车的可能,每年约有7万次。行车设备点检定修是周期性的,存在间隙,必然存在故障率,7万次中有一次限位失灵,就会造成冲顶事故。海恩法则也指出1:29:300的安全理念:每一起重大的安全事故背后约有29个事故征兆,每个征兆背后约有300个事故苗头。如何实现量化监督管理,尽量减少甚至杜绝靠起升限位停车违章操作的出现,才能对冲顶事故的避免有一个质的改变。我们研究开发了炼钢厂行车安全检测系统。通过无线通讯采集技术,把所有行车的限位动作情况一一记录到地面计算机上的数据库内,通过计算机网络平台。这套系统可以实现管理者在办公室的微机上查询到所有行车某段时间起升限位动作的详细记录及某段时间动作次数报告,从而实现量化监管的目的。 2.设计原理 行车起升限位动作信号连接到每部行车的无线通讯子站,所有的子站与地面主站建立无线通讯;主站与服务器建立有线通讯,基于sql2005开发的系统软件对数据进行处理,并在局域网上共享,提供查询(如图1)。(见右) 3.实施方案 3.1数据采集 目前行车起升限位器基本全部采用lx36型,信号连锁采用一组常闭点(该组接点还有一对常开点),当起升限位动作时常闭点断开,同时常开点闭合,该对常开点信号送给安装在本部行车上的无线通讯子站。 无线通讯模块选用434mhz频点16位数据传送,每台通讯子站采集2位开关量信号。采用主动回复的通信方式,将检测到的状态信号,通过434m无线网络传送给服务中心。设备低工作电压,功耗低,具有自动休眠唤醒功能。为了设备24小时无故障运行,增加看门狗实时监控设计,可以自行监控运行状况,即使射频芯片被干扰(如雷电干扰)也可重新启动。 无线输入传输模块技术指标(表见下页) 3.3无线中继器传输 无线中继器是一款超低功耗(自动休眠及快速唤醒设计)、远距离(1500米)、支持多点中继的无线通信模块,介于频段434mhz(240-930mhz可设),无线传输速率2.4kbps-128kbps,在输入检测无线发射模块和服务器接收模块中起到一个桥梁作用,可有效解决远距离通讯和有遮挡物接收效果弱的无法正常传输的场合。 3.4无线串口接收模块 434m无线传输模块工业级设计,功耗低,介于频段434mhz(240-930mhz可设),数据传输速率2.4kbps-128kbps,发射功率8dbm-18dbm,通过232串口与电脑相接,同时接收多个开关量输入的无线模块的数据,及时通过串口将数据按照固定协议发送给服务器软件解析,进行实时报警信息显示,报警检测数据响应快速,准确。同时又可以作为数据采集板的无线传输设备,适用于组网简单,短距离传输场合。 3.5数据处理 数据库采用sql server 2005,无线接收器通过串口将数据进入计算机进行数据汇总,用于集中管理和存放各采集点现场实时数据,做到实时数据库开放。 3.6网络查询 监控中心软件本系统采用“浏览器/服务器”(b/s)架构,该软件安装在地面监控中心具有固定ip地址的服务器上,通过安装在服务器上开发的b/s架构软件系统后,即可实现行车现场数据的实时功能,允许不同ip用户同时上网查询记录统计数据,实现数据共享功能。客户端通过widows ie浏览器进行查看,软件具有完备的权限管理(如图2)、简洁大方的数据即时显示界面(如图3)、多样化的历史数据查询(如图4)、数据统计(如图5)、报表、方便的行车信息添加、报警参数设置等功能。 4.创新点: 4.1应用无线通讯采集技术,建立行车安全检测系统,实现对违章操作的量化管理,减少行车安全事故。 4.2所有数据记录,全部实时自动生成,避免人工干预,形成的数据库可以分类型、分时段提供网络查询,节省安全管理成本。 5、结束语 行车安全检测系统投入运行一年以来,系统运行稳定,数据采集准确。对行车工的违章操作提供了量化考核依据,大幅减少违章操作次数,降低事故隐患,为重工业安全生产提供了可靠保障。具有推广价值。编辑 通讯技术论文:发展短波通讯技术的意义 短波通信是无线电通信当中的一种方式。它通过电离层的发射后,才能把发射电波送达到接设设备上去,而且通信距离较其他通信方式来说可以达较远的空间,是远程通信经常使用的重要手段之一。由于电离层又具有不可破坏特性,从而使短波通信长期以来备受各军事强国的关注。后来世界各国开始利用超短波、微波、卫星和光纤通信可以轻而易举地把多种信息传送到地球和空间的各个角落。随着不断涌现出许多新型无线电通信系统,世界军事强国逐渐把目光放在卫星通信的发展上,导致军事专家们忽略了对短波通信技术的探究和开发,后来世界各国的专家们陆续发现,卫星这种通信方式虽好,但它在战时很容易被敌方截获,被破坏和被窃取的概率很大,而且各国所采取的技术措施和频段也是在仲伯之间,此而导致目标和重要信息的泄露,近而会造成战术方案的外露。这时,人们又重新意识到短波通信又有着其他通信系统无法比拟的发展前景。 1 短波通信以其独具的特点在不断完善和发展 我是一位长期从事短波通信工作的基层干部,可以深深体会。到短波通信在我军通信领域占有的特殊性,在移动通信和互联网络发达的今天,即便是世界发达国家,始终没有放弃对短波通信技术的探究,如何让这棵在军事上立下赫赫战功的“长青树”仍立足于数字化的未来,这一直是我们这些从事短波通信工作者的奋斗目标,从我们现在使用短波单边带电台,从体积上较以前看逐渐向小巧精制上变化,功能却没有因为体积娇小而减少,相反增加了许多新性能,稳定性是更加的好了,走数字化进程将是短波电台未来发展的必然趋势。短波通信使用的天线主要是向宽带、全向、无“盲区”、高增益方向发展,体积越来越小,效率越来越高,现在又推出多款新型基站天线和车载天线,这些新型装备在我们日常演练中使用多次,性能及稳定性极高。而在频率选择上,除了广泛使用 ASAPS 测频系统和 ALE 自适应选择方法外,又推出了短波全频、段实时、自适应选频系统和频率管理系统。我军现在使用的电台在解决设备噪音问题,推出了各种静噪、消噪方式,可以串接在任何电台的收信音频方向大电路中或做成消噪扬声器,消噪信道中的背境噪音,使短波电台的收听质量,达到或接近超短波电台的收听水平。 2 短波通信以其自身优势立于不败之地 为何说在现代科技水平高速的今天,短波通信在我国军事众多的通信方面可以保持自已的不败地位,更被军事专家赋予“通信长青树”美誉,从它的较其他通信手段相比,有着它自己浓厚的自身优势,其原因主要有五: (1)短波通信能解决建设在山间坝子中的各地中心城市以及两个或几个大中小城市之间通信难的这一问题。短波通信是唯一不受网络枢钮和有源中继体制约的远程通信手段,无需任何中继设备,可以完成数百公里,数千公里以及环球通信,一但发生战争,各种通信网络都可能受到破坏,卫星也可能受到攻击。无论哪种通信方式,其抗毁能力和自主通信能力与短波通信无可相比; (2)设备配置机动、灵活、可固定亦可移动,甚至于人背马驮,特别是在山区、戈壁、海洋等地区,超短波覆盖不到,主要依靠短波通信; (3)与卫星通信相比,短波通信较之隐蔽、保密,战时被敌侦探、破坏的可能性较卫星通信小; (4)设备携带轻便,不用支付话费,运行成本低,组网方便; (5)掌握短信通信技术的军事人才大多在基层工作,己能熟练掌握最新型通信设备使用技术,如遇战事,能够在各个领域里发挥着巨大作用。 从综上所述来看短波通信系统的发展是十分必要的,理应被军事预算较紧张的我国所用。用现代化的短波设备改造和充实我国各个重要领域的无线通信网,使之更加先进和有效,满足新时代各项工作的需要,无疑是非常有其使用价值的。 结论 短波通信技术自身的一系列优点使得其在在无线通信技术领域有着其它通信技术无可替代的地位, 必将重新引起人们的广泛关注。近些年来,短波通信技术在世界范围内获得了长足进步,出现了很多新电台、新设备和新技术,特别是短波通信在军事通信上的不可替代性,使得短波通信这一古老和传统的通信方式至今仍受到国内外高度重视,在信息化发达的今天没有被淘汰,俗话说“工欲善其事,必先利其器”,现在通信专家对短波通信认识上发生了转变,国外军方也相继投入了大量的人力、物力和财力,对短波通信新技术的开发研究进行了不懈的努力,像自适应通信技术、计算机通信管理(包括“三遥”技术)、数字信号处理(DSP)等取得了突破性进展。特别是短波通信自适应技术出现以后,人们充分认识和掌握电离层传播特性,如此看来短波通信事业未来发展前景还是很广阔的,意义更加深远的。 通讯技术论文:国内通讯技术状况研究 近些年来, 随着我国移动通信事业的快速发展, 以及用户数量的不断增加,要求移动通信技术应加以改革创新。当前,我国的移动通信市场正处于快速扩张的趋势,特别是移动用户的分布不均匀以及城乡规划的不合理,部分大中型的城市与较多发达的城镇出现信号不佳、信道不够等现象,另外,掉话率或者阻塞率的移动服务不佳,频率资源紧缺的问题日益严重[1]。与此同时,多媒体与数据业务,尤其是互联网业务的高速发展,网络用户对互连网、移动计算以及图像等多元化的需要持续增加,需要移动通信的网络系统能综合数据、语言等各种业务,加以调整宽带通信的配置,从而增强宽带无线通信的能力。 1 我国移动通信技术的现状分析 近些年来,我国的移动通信技术正处于高速发展的状态,其的发展现状主要表现在以下三个方面:首先,我国移动通信市场的发展情况:当前,移动通信在世界范畴内发展迅速,网络化、数字化的通信势在必得[2]。另外,本国移动通信行业也全力改革创新,加强改善自身的服务质量,扩大市场规模,目前仍处于发展迅速的趋势。其次,我国移动通信的制造业发展现状:本国移动通信的生产规模逐渐壮大,其的生产技术和管理水平相对较高,但其的产业主体,仍是以外商独资或者中外合资的形式为主,其的生产方式还位于零件组装、整机安装的时期。根据相关资料统计,当前我国具有生产移动设备能力的企业共计 30 余家,其中 12 家为独资企业,其生产设备的特点有:技术新、起点高、组网灵活等。最后,其他通信系统的发展情况。当前我国其他的移动通信系统主要包括:无绳电话、寻呼系统、集群通信系统等,其中大部分的寻呼机与寻呼设备均生产于我国。然而,由于国内销售的无绳电话是以家用模拟电话为主,销售数字无绳电话的极少。因此,当前国内虽有多家厂商能自行生产一定的集群通信设备,但其的生产规模仍较小,需要政府及国家的支持。近年来,我国正构建健全的持久运行的卫星通信专用网、公从网等。与此同时,也加以改进了信息通信网络的技术,但要想全面实现 3G 通信,还需尽早由窄带网逐渐过渡至宽带网,由单一网过渡至综合网,以及由自动网过渡至智能网才行。 2 我国移动通信技术的发展趋势及特征 连跨两个世纪的电信技术正处于一个非常关键的转折阶段,在未来的十几年内,将是电信技术发展最频繁、最活跃的阶段。随着信息化时代的来临,以及 IP 技术的逐步兴起,电信网络的发展面貌将逐渐改变,并朝着更新的技术方向发展。移动通信技术在未来的发展趋势主要包括:宽带化、分组化以及综合化等。具体特征表现于: 2.1 宽带化的发展趋势特征 近年来,我国的移动通信技术主要朝着宽带化的方向发展,随着高量网点及光纤技术的逐渐发展,全球范畴内已逐步实现有线网络的宽带化,而我国的移动通信技术也将向着无线连接宽带化的趋向演进,无线通信的传输速率正逐渐由第二代移动通信系统的速率 9.6kbit/s 发展成第三代系统的 2Mbit/s。因此,移动通信技术的宽带化必将成为一种趋势。 2.2 分组化的发展走向特征 伴随着网络通信中数据通信业务量的不断增加及其领先地位的产生,以往的电路转换技术将逐渐发展成以分组化的网络通信技术,尤其是以 IP 技术为基准的网络通信技术必将成为一种趋势,而 IP 协议也即将成为我国电信网中起主导作用的通信协议[3]。目前,我国的移动通信公司正开展分组式的无线通信业务,对此,各网络用户将能在分组传输的形式下发送与接收信息数据,这一方式改变了以往移动通信数据的连接模式。而占骨干地位的 GPRS 优秀网,也将普遍使用路由器的技术,在IP技术的基础上进行组织网络,初步进行移动通信骨干网 IP 技术的应用实践。 2.3 综合化的发展趋势特点 我国的移动通信技术除了朝着以上两种方向发展外,还朝着网络综合化、接入多样化的趋向发展。未来十几年信息网络的构架形式将朝着优秀网以及接入网的方向转变,网络宽带化与分组化的发展趋势,使位于相同优秀网络上的综合传输的各种业务信息不再成为设想。随着网络通信的综合化、管控范围的逐渐开放以及市场竞争的不断需求,将促使以往的电信网络技术和兴起的计算机网络技术相融合[4]。而接入网作为信息通信网络中发展潜能最大的部分,将来的通信网络将借助固定接入、无线本地的环路接入以及移动蜂窝的接入等不一样的接入装置进入优秀网,以满足网络用户需要的不同业务,甚至在技术方面,也达到了固定接入和移动通信等各种业务的相互促进、相互融合。特别是无线通信使用协议(WAP)的兴起,将极大促进无线数据事业的发展,从而推动移动通信业务和 IP 业务的相互融合。 2.4 移动通信网络结构的深入变革 近些年来,我国移动通信的网络结构仍在不断的深化改革,现行的电路转换网络朝着 IP 网络的演进已成为一种必然趋势,IP 通信技术将是未来网络技术的关键部位。以业务控制的分离为基础,逐步分离优秀转换的传送网与网络呼叫的控制,进而促使移动通信的网络结构发展成包括业务控制层、应用层以及以接入网与优秀网共同构成的网络层[5]。网络通信的变革必将成为未来数十年的潮流,通过长时间的高速发展后,以往的电路转换网络已具有较大的发展规模。另外,假以时日,兴起的 IP 网络也能真正实现其的主导作用。然而,对于 IP 网络代替以往的电路转换网络,还需较长的时间才能实现。在较短时间内,两网仍需共同促进、共同发展,并逐渐实现由以往电路型的网络演变成新型的平滑网络。因此,移动通信网络结构的巨大变革,将促使其的整个网络系统发生巨大改变,其的系统功能也得到较大改善。 3 结语 总而言之,随着市场经济的快速发展以及信息化技术的不断进步,我国移动通信技术的宽带化、分组化以及综合化等势必成为一种发展趋势。移动通信的主体,也必将以人与人为主演变成人与物或者物与物。与此同时,固定网络和移动网络的相互融合,也必将促使通信网络、计算机网络以及广播电视网络与传感器网络的相互融合成为未来的发展趋向。 通讯技术论文:通讯技术在海上钻井中的运用 1 前言 随着社会的发展和科学技术的进步,人类社会对能源的需求越来越大。海洋油气资源开发逐渐成了能源工业中投资高、风险大、高新技术密集的新领域。海洋石油开发是海洋资源开发利用的一部分。由于海洋钻井平台与陆地基地之间的超视距通信 , 受传统通信手段的限制 , 很难实现大容量数据共享 ,严重影响了海上油田的运行效率 , 以及海上油田的数字化建设,而 RTK GPS 通信技术较好地解决了这一问题,本文就 RTK GPS 通信技术在海洋钻井平台中的应用进行探讨。 2 RTK GPS 通信技术的工作原理 RTK GPS 技术即实时动态载波相位差分技术,是目前精度最高的卫星导航定位方式。它基于实时处理两个测站的载波相位 , 实时提供观测点的三维坐标和速度。其工作原理是由基站通过数据链实时将某载波相位观测量和站坐标信息一同传递给移动站 , 移动站接收 GPS 卫星的载波相位与来自基站的载波相位进行实时处理 , 给出用户的高精度位置坐标。目前 RTK GPS 实时差分定位精度可达2cm。RTK GPS 提供的两点间的高精度向量 ,即保持基站和移动站两点间的高精度基线长和方位 , 具备了光学测量仪器 ( 全站仪、经纬仪 ) 的测距和测角功能 , 可取代传统的光学测量仪器进行海上相对位置测量和水下地形测量。 3 应用于海上油田相对定位测量 3.1 操作方法 将 RTK GPS 基准站安装在导管架上 , 在钻井平台上安装两个以上的移动台 , 导航计算机实时接收各移动台的三维坐标和速度等信息 , 采用大地主题反算公式求解出两个移动台的大地方位角或用两个移动台的基线向量中的一个法截面方位角作为钻井平台实时航向基本量 ; 同时求解出一个移动台或两个移动台与导管架上的基准站所构成的基线长度和法截面方位角 , 用平面几何解析法解算出钻井平台与导管架的相对位置参数 , 实现海上高精度动态定位测量和引导。利用 RTKGPS 完全能够实现海上局域高精度定位测量引导。它克服了传统交会测量定位工作难度大 , 外业测量人员艰苦 , 且成图时间长的缺点 , 大大减少了测量人员的劳动强度 , 自动化程度高 , 省工省时 , 精度高 , 全天候 , 提高了工作效率 , 使得测量工程更加方便、快捷、轻松、高效、经济 , 是一种先进的测量技术 , 在海上油田调查、开发及工程施工等测量定位领域中有广泛的应用前景 , 实现无验潮方式水深测量、油田海底管线调查、检测、导管架安装定向等。 3.2 实例分析 采用上述办法实施钻井平台与导管架对接的定位引导并获得成功。以渤海 12 号钻井平台与岐口 17-2 导管架对接为例,对接设计技术要求是 : 以二、三列井口中心的中点为中点与船体中心线对中 ; 钻井平台艏向及偏差 353.3° ±1° ; 纵向距及偏差 5.4±0.20m( 距第一排井口中心 ); 横向偏差 ±0.10m。最终就位结果 : 平台艏向 :353.42° ; 纵向距离 :5.168m( 距第一排井口中心 ); 横向偏差 : 0.178m( 左 )。定位数据显示最终就位结果满足设计要求和渤海 12 号钻井平台的作业要求。实际定位引导过程中定位数据稳定、可靠 , 实时反映出钻井平台与导管架的相对位置 , 定位误差在 5cm 以内。 3.3 主要特点 第一,高精度三维定位。GPS 点是直接从 GPS 卫星讯号中获取三维定位信息 , 因此各点之间不存在逐点推算和误差积累。GPS 点位不仅比常规大地测量的精度高 ( 达0.1×10-6~0.01×10-6), 而且精度均匀。这对高差和钻井平台方位测量是十分有益的 ;第二,设计和布点方便灵活 , 受通视和高度角的限制小 , 消除了传统光学测量对作业环境的要求 ;第三,对地理条件和作业条件要求低 ,工作效率高。GPS 观测基本上不受气象条件的影响 , 这是常规手段难以比拟的。传统光学交会测量无法完成载体的动态测量且动态精度难以保证 , 即便采用全自动的全站仪进行跟踪测量也要受最大测量距离、进入角度和高度角的限制 , 无法实现连续测量 ;第四,采用 RTK GPS 可实现载体的姿态测量 , 满足工程测量的精度要求 , 可取代不利运输和安装且造价昂贵的电罗经或方位水平仪 , 系统成本低 ;第五,作用距离远。尽管 RTK GPS 也受作用距离的限制 , 但目前通常可达 20km,而传统光学测量的最大距离为 8km, 相比之下 ,RTKGPS 的优势是相当突出的。 4 应用于海洋钻井平台水下地形测量 RTK GPS 无验潮水下地形测量能自动导航,可按距离或时间间隔,自动采集 RTK 确定的三维位置及水深数据,只要将 GPS 天线高量至水面,对测深仪进行吃水深度改正,便可高精度、实时、高效地测定海洋钻井平台水下地形点的三维坐标。利用 2 台或 2 台以上的 GPS 接收机同时接收卫星信号 , 其中1 台安置在已知坐标点以作为基准站 , 其它作为流动站 , 这样基准站的电台连续发射数据 , 流动站上连续接收数据 , 流动站上就可实时计算出其准确位置 , 通过计算机中软件获取测深仪的数据 , 并自动滤波 , 形成水下地形原始数据 , 这种方法测量的平面位置精度能够达到厘米级 , 高程精度一般能够达到小于 10 cm, 对于测量水底地貌完全足够。这样大大减少了测量人员的劳动强度,自动化程度高,省工省时,精度高,全天候,提高了工作效率,使工程变得更经济。 RTK 无验潮测深技术虽已逐步被使用,但是要想得到精确的水深测量图成果,需要考虑诸多因素的影响,只有有效控制每一项影响精度的因素,最终的成果质量才能得到保障。在使用 RTK 进行无验潮水深测量时有以下几点注意事项: (1)利用 RTK 在海上进行无验潮水深测量时根据测区离岸的距离远近,选择不同的 RTK 高程改正参数的测定方法。离岸 5 km以内的项目一般在陆上 2 个以上已知控制点上进行 RTK 参数测定即可。离岸 5 km 以上的项目一般应在海上设置临时验潮站,临时验潮站数量应根据测区范围的大小满足《水运工程测量规范》的要求,再利用临时验潮站进行高程改正参数的测定。进行无验潮水深测量时一般应选择 1 ~ 2 天进行潮位观测,与有验潮数据进行比较,满足测量精度要求后,方可在后续的测量中采用无验潮水深测量。 (2)为了保证水深测量精度,在无验潮水深测量中,除注意以上影响因素的改正之外,对测深仪器本身误差的改正、声速改正、船速效应等都要进行仔细的处理,避免误差的积累。 通讯技术论文:现代4G通讯技术分析 4G技术是对3G技术的不断完善,其能创造出大多数消费者消费需求。其不仅在速率上远远超过3G技术,其在性能和回流媒体内容上也远远超过3G技术。在实际使用过程中,其能接收刚高分辨率的媒体节目,也能能为广播和通信基础设施创造更多的条件,加之4G技术无线连接费用较3G技术便宜和能实现不同网络漫游,能更好满足用户需求。如何更好的对现代化4G移动通信技术更好的分析,已经成为相关部门值得关注的焦点。 1、4G 技术含义及特点 1.1 4G技术含义 对于4G来说,其尚未有精确的定义,但是可以将4G技术称为广带接入和分布网络,其具有高于2Mb/S非对称性数据传输能力,能对全速移动用户提供100Mb/s以上的影像服务,也能实现三维图像高质量传输。能通过广带无线固定接入、广带无线局域网、移动广带系统和互操作的广播网络,为不同固定无线平台和不同网络提供无线服务,同时也能与不同地方宽带接入互联网,提供信息以外的定时数据采集和远程控制等综合功能。 1.2 4G技术特点 就目前来看,4G技术不仅具有较高的数据传输效率、较高的智能性、较好的覆盖性能,同时也能更好的实现无缝漫游、高质量的多媒体通信和不同Qos业务。一般普通的移动用户的手机数据传输效率最高只能达到10~20Mb/s,而使用4G手机,其传输效率能达到100Mb/s;在实际应用过程中,可以通过智能信号处理技术,将不同信道条件下各种复杂环境结合在一起并对其进行正常发送和接受,以实现其智能性;在实际应用过程中,4G系统通过良好的覆盖性能更好的提高变速率传输;在实际应用过程中,也能通过多种媒体、通信主机和网络来实现无缝连接;在实际应用过程中,可以通过IPv6来实现网络来实现话音和多媒体业务;在实际应用过程中,通过动态带宽分配,能对发射功率进行相应调节,使4G不同通信质量和通信业务更好的实现。 2、4G 移动通信技术分析 2.1 对正交频分复用技术进行分析 正交频分复用技术作为多载波调制的之一,其能通过数据经串将等待传输的高速并串变换成能在子信道传输的低速数据流,并利用相互正交的载波对其进行相应调制,使其能够通过叠加的方式进行发送。当接收端接收相应干载波时候,就能对低速数据流进行接收,经过并串变换就能将其恢复成高速数据。这种技术在实际应用过程中,不仅能减少或现出信号干扰、提高频率利用率,同时其也有加强的抗衰落能力和抗码间距能力。通过这种技术,能有效的进行高速数据传输。 2.2 对智能天线技术进行分析 智能天线技术是以空时多址技术的基础进行研究的,其在实际应用过程中,可以通过信号在传输方向上的差异,对同频率、同时隙和同码道的信号进行区分,并以改变动态信号覆盖区域的形式,对准用户方向和干扰方向,实现用户自动跟踪和监测环境,以为用户提供准确的信号,避免不必要信号的干扰。 2.3 软件无线电技术 软件无线电技术就是利用软件加载的方式来增加原来标准化、模块化的硬件功能,使其能更好的实现不同种类通信系统开放式结构,通过宽带模数转化器和数模转化器等模块以满足射频天线需求,并以多种软件为依据对无线功能进行定义。其软件系统不仅包括无线信令规则和处理软件,同时也包括信号流软件、信道纠错软件及信源编码软件等。 2.4 对无线链路增强技术进行分析 无线链路增强技术在实际应用过程中,可以以空间分集、时间分集和频率分集的形式获得更多的分集性能。而多天线技术通过2天线就能实现发射分集和接收分集,通过输入输出技术进行发射分集和接收分集,以分立式多天线形式将天线分解成不同子信道,以更好的提高多链路容量和覆盖,更好的满足人们需求。 2.5 对 IPv6技术进行分析 IPv6技术作为下一代网络优秀协议,其能实现全分组传送数据流。在实际应用过程中,其不仅有较大的地址空间、自动控制优势,也有较高的服务质量和移动性优势。IPv6技术在可预定时期内,将全球唯一的地址提供给可以想象的网络设备;IPv6技术在实际应用过程中,其不仅能对无状态地址自动配置进行支持,也能对有状态地址自动配置进行支持。其中无状态地址比较重要,使用这种方式的时候,必须用节点发现机制来获得局部连接地址。最好是在无人干扰下使用这一地址,并选用即插即用机制,来获取全球唯一路由地址;在服务质量上,IPv6技术不仅具有IPv4技术QoS,同时其也能提供更多服务。毕竟其报头中含有新增字段,通过不同的节点就能对IP地址流进行相应别和处理;因每一个移动设备都有本地地址,而这个地址与当前设备互联网位置无相应关联。只有在本地以外使用的时候,才能通过转交地址获得移动节点相应数据信息。 3 、结语 随着移动通信技术不断的发展,移动通信技术已经经历了三个阶段,但是第三阶段在传输效率、无缝漫游、通信服务及费用上不能更好满足人们实际需求。第四代移动通信技术4G的出现,为移动通信业务带来了新机。其不仅有较高的通信效率,也能更好的实现不同环境业务无缝漫游和提供更多服务,其智能性及覆盖性也比较好。然而,4G技术仍处于研究阶段,并未广泛的使用。随着科学技术不断的发展,4G技术必定能更好满足人们的实际需求。
电子商务信息安全技术研究:电子商务信息安全技术探讨 摘要:随着信息技术的发展及电脑、手机等电子设备的普及,电子商务逐渐成为现代经济生活的重要组成部分。电子商务作为一种信息化、网络化的商贸手段在全球经济一体化的进程中发挥着重要作用。网络作为电子商务的交易平台,在电子商务的交易过程中涉及财产与信息交易,需要对其的安全有所保障。本文将结合电子商务的信息安全需求对其信息安全技术展开讨论。 关键词:电子商务;信息安全;安全技术 电子商务的网络化及信息化优势使得电子商务在激烈的交易市场竞争中发展起来,电子商务通过充分利用互联网平台的传播优势以及银行方便快捷的电子支付形成整个交易体系,不仅能使得卖方平等竞争,买方也能方便地择优而选。与传统的交易形式相比,电子商务所具备的交易虚拟、成本低廉、交易范围广等优势都更符合现代经济的发展。 1电子商务的信息安全需求 电子商务是一种通过互联网技术实现交易双方网络交流并完成双方交易的促进全球经济一体化的交易模式,信息技术的发展为电子商务提供了具备可行性的平台,电子商务也成为现代社会进入新的经济活动时代的重要标志。发展电子商务不仅能转变经济增长模式,还能提高国民的经济生活质量和效率,是我国实现全面小康社会的重要推助力。电子商务的网络化交易形式提高了交易的效率,但也带来了一些潜在的安全问题,其中最为突出、广受关注的就是电子商务信息安全问题。交易过程中存在着交易双方私人信息的处理、传送及存储过程,会有被不法分子窃取或者篡改的可能,这就需要确保电子商务交易过程中信息交流的保密性。电子商务的飞速发展导致一些投机取巧的行为发生,有的实物商品交易卖家却只虚拟发货从而谋取高额利润,也会存在买家随意拒收导致卖家蒙受损失的现象,所以这就需要交易双方身份真实可靠,不能虚假捏造,交易过程中发生问题能及时联系解决。电子商务的运行系统也需要极高的安全性,不能泄露交易双方的私人信息,需要确保软件的可靠性。 2电子商务信息安全技术 2.1信息加密技术 加密技术主要是通过密码算法对明文数据进行转换的信息安全技术,加密算法对应的加密密钥不尽相同,打开明文时需要输入对应的密钥,很大程度上增强了用户的信息安全性。信息加密技术实现了保存数据完整性的功能,阅读被加密的明文只能通过输入对应密钥来实现,是一种主动防窃的加密行为。密钥因其使用方式还分为对称密钥和非对称密钥两类密钥加密方式,对称密钥加密在加密与解密时都使用同一密钥,具有运算量小及速度快的优点,但是一但密钥被泄露,加密功能也就消失了;非对称密钥加密中的加密密钥和解密密钥不同,用户自己设置保存解密密钥并将加密密钥公开发送给明文接收方,保密性较对称密钥加密技术好,但运算量较大。 2.2认证技术 信息及身份认证技术是信息安全加密技术中重要的保密方式,普通的加密技术还有很多缺陷,认证技术在加密技术的基础上辅助信息安全工作更好地执行。信息及身份认证技术主要有数字签名、数字信封、数字摘要及数字证书四种,数字签名是用来确认用户身份的绝佳技术手段之一,不同于普通加密技术的密钥传递,数字签名能有效保证用户本人执行工作的真实性,数字签名下进行的密钥传递就如同发送者的亲笔签名一样,只被发送者持有的私钥才是真实有效的解密密钥,数字签名在密钥的基础上,能够对源文件进行鉴别保证文件的真实性并能保持文件的完整不被破坏;数字信封则是保证只有发送对象才能接收文件的有效手段,同样是建立在密钥的基础上,通过非对称密钥与对称密钥相结合的方式,即文件接收者先用私钥解开文件获取对称密钥从而获取全部文件内容,这样使得信息安全更有保障;数字摘要技术主要通过单向哈希函数进行转换运算后取得摘要编码实现信息安全保障的,可有效保持文件完整性;数字证书相当于用户的数字身份证,确保电子商务交易中的身份认证的真实性,并在交易中产生数据从而确保交易不可否认,确保交易数据的安全性,确保电子签名的可靠性。 2.3防火墙技术 防火墙的主要作用是阻挡对防火墙内部资源的访问,通常情况下会将公共数据和服务设置放在防火墙外侧,有人访问时只能访问外侧的内容,对内部资源的访问会被限制。防火墙具备简单实用的特点,其中的滤波技术能有效地降低网络性能,作为一种实用的信息安全技术还具备透明度高的特点,保证在不修改原有的软件运行环境的情况下起到保护信息安全的作用,但存在无法保护精确的信息安全的缺陷。 3结论 电子商务在现代经济生活中起到了无可替代的作用,在逐渐取代线下商务的发展情况下,电子商务相关技术的研究、发展及完善就要受到足够的重视,确保能提供给人们一个健康安全的交易环境,促进电子商务更好地发展。现今电子商务中的信息安全技术存在或多或少的缺陷,需要相关工作人员投入研究并将其完善,从而更好地保障用户的信息安全。 作者:吕汶洁 陈薛镅 李丹丹 单位:沈阳理工大学 电子商务信息安全技术研究:电子商务信息安全技术论文 摘要:随着科学技术的发展和时代的日新月异,我们的生活在不知不觉中发生了翻天覆地的变化,就连最基本的购物和消费都在默默变化着。近年来,随着亚马逊、阿里巴巴等电子商务如火如荼地闯入大众的视野,“电子商务”这个在十几年前闻所未闻的名词如今成为人们口中常谈的对象。在大众的口中,“电子商务”这个名词依旧略显陌生和专业,人们常常用“网购”和“网上支付”来代替“电子商务”,实际上说的是一回事。电子商务的出现,打破了空间的束缚,极大地方便了人们的购物行为,刺激了消费,一定程度上促进了经济的繁荣和增长。 关键词:电子商务;信息安全技术 一、电子商务发展存在的风险 第三方的电子交易平台在网络上对于信息进行储存、记录、处理、和传递,以此来协助一次网络消费行为的完成。一般情况下,这些信息都具有真实性和保密性,属于大众的隐私。但是,现在的网络环境比较恶劣,有很多网络陷阱以及刻意挖掘用户信息的“黑客”,从而导致基本信息出现失真、泄露和删除的危机,不利于正常电子商务交易的完成。对于电子商务信息大致上可以分为以下几类:第一,信息的真实性;第二,信息的实时性;第三,信息的安全性。首先,是信息的真实性。电子商务上的基本信息是卖家和买家进行认识对方和分辨商品真实性可靠性的唯一途径,应该绝对真实。一旦出现虚假信息,则属于欺骗消费者,是危害消费者权益的不法行为。其次,是信息的实时性。信息的实时性主要是指信息的保质期。因为很多信息只在一段时间内有效,具有时效性,一旦错过这段关键时期,那么该信息则失去自身的价值,变得一文不值。最后,就是信息的安全性,这也是消费者最为关心的问题。电子商务出现的安全性问题主要表现为客户的信息被删除、篡改从而失真,同时也表现为用户的信息被窃取从而达成其他目的,使得用户的隐私被侵犯,正常的生活受到打扰。 二、电子商务的信息安全技术的内容 2.1 备份技术。相信备份技术对于大众来说不是很陌生。但是很多人却错误的将备份理解为拷贝,从而片面的看待这个问题。电子商务对于网络环境有很大的依赖性,网络环境自身却存在极大的不稳定性,这就导致电子商务的发展存在不可避免的风险,如果没有一个数据库对于基本信息进行存储,那么一旦出现系统故障或者误删的情况则信息永远消失,这对于商家来说是极其可怕的,因此,电子商务的第三方有一个信息储存库,旨在在必要的时刻段时间内将客户的信息及时恢复。这种恢复不是简单的、传统意义上的恢复,而是通过备份介质得以完成的。这样的话,在系统故障或者其他原因导致信息在短时间内无法正常恢复时,可以借助储存在备份介质中的信息将信息还原到原来的备份状态。2.2 认证技术。所谓认证技术其实一个专业术语,道理实际上很简单,就是我们常说的登录口令。认证技术的目的主要在于阻止不具有系统授权的用户进行非法的破坏计算机机密数据,是数据库系统为减少和避免各种破坏电子商务安全的重要策略。登陆口令是我们正常用户进行电子商务平台登录的方式,是大众在网络环境下的身份证。我们每一个用户在使用某一个电子商务平台之前都被要求进行注册,从而决定或者获得自己的登陆口令即用户名和密码。这些登录口令都是都是独一无二的,是我们进行网上交易的身份认证和识别。因为电子商务平台往往具有开放性,一旦没有身份认证后果将不堪设想。人们的信息安全更是没有任何保障。2.3 访问控制技术。访问控制技术也可以理解为访问等级制度,电子商务的系统会根据用户的不同等级对于用户对于系统数据的访问进行一定的控制。等级较低时,则用户的访问权限有限,一些重要的关键的信息则被系统禁止访问,只要当等级较高时才能获得相关权限,这就保证了一些重要信息不会被窃取。关于用户的访问权限也有两层含义,首先是用户能够获得数据库中的信息种类和数量,另一层含义则是指用户对于获取的数据库信息进行怎样的操作。 电子商务的便利性和优点远远大于其存在的信息安全技术风险给人们带来的不便,尽管信息安全技术问题层出不穷,但是大众们依然亲睐和依赖电子商务。但电子商务想要获得更广阔的发展空间,虏获更多人的心,则必须在信息安全技术问题上下一点功夫。其次,对于普通消费者来说,掌握一定的电子商务信息安全知识是十分必要的,它既能帮助我们在需要的时候解决自己原来束手无策的问题,更能让自身的网购行为变得更加安全,减少甚至避免了很多不必要麻烦的出现,因此,不管你从事任何行业,都需要对于电子商务的信息安全问题进行一定的了解。 作者:王传 单位:四川化工职业技术学院网管中心 电子商务信息安全技术研究:电子商务信息安全技术 [摘要]文章主要从技术角度阐述了电子商务信息安全问题,详细说明了电子商务信息存在的问题,并提出了相应的技术解决方案。 [关键词]电子商务信息安全数据加密网络安全 一、电子商务信息安全问题 由于Internet本身的开放性,使电子商务系统面临着各种各样的安全威胁。目前,电子商务主要存在的安全隐患有以下几个方面。 1.身份冒充问题 攻击者通过非法手段盗用合法用户的身份信息,仿冒合法用户的身份与他人进行交易,进行信息欺诈与信息破坏,从而获得非法利益。主要表现有:冒充他人身份;冒充他人消费、栽赃;冒充主机欺骗合法主机及合法用户等。 2.网络信息安全问题 主要表现在攻击者在网络的传输信道上,通过物理或逻辑的手段,进行信息截获、篡改、删除、插入。截获,攻击者可能通过分析网络物理线路传输时的各种特征,截获机密信息或有用信息,如消费者的账号、密码等。篡改,即改变信息流的次序,更改信息的内容;删除,即删除某个信息或信息的某些部分;插入,即在信息中插入一些信息,让收方读不懂或接受错误的信息。 3.拒绝服务问题 攻击者使合法接入的信息、业务或其他资源受阻。主要表现为散布虚假资讯,扰乱正常的资讯通道。包括:虚开网站和商店,给用户发电子邮件,收订货单;伪造大量用户,发电子邮件,穷尽商家资源,使合法用户不能正常访问网络资源,使有严格时间要求的服务不能及时得到响应。 4.交易双方抵赖问题 某些用户可能对自己发出的信息进行恶意的否认,以推卸自己应承担的责任。如:者事后否认曾经发送过某条信息或内容;收信者事后否认曾经收到过某条信息或内容;购买者做了订货单不承认;商家卖出的商品质量差但不承认原有的交易。在网络世界里谁为交易双方的纠纷进行公证、仲裁。 5.计算机系统安全问题 计算机系统是进行电子商务的基本设备,如果不注意安全问题,它一样会威胁到电子商务的信息安全。计算机设备本身存在物理损坏,数据丢失,信息泄露等问题。计算机系统也经常会遭受非法的入侵攻击以及计算机病毒的破坏。同时,计算机系统存在工作人员管理的问题,如果职责不清,权限不明同样会影响计算机系统的安全。 二、电子商务安全机制 1.加密和隐藏机制 加密使信息改变,攻击者无法读懂信息的内容从而保护信息;而隐藏则是将有用的信息隐藏在其他信息中,使攻击者无法发现,不仅实现了信息的保密,也保护了通信本身。 2.认证机制 网络安全的基本机制,网络设备之间应互相认证对方身份,以保证正确的操作权力赋予和数据的存取控制。网络也必须认证用户的身份,以保证正确的用户进行正确的操作并进行正确的审计。 3.审计机制 审计是防止内部犯罪和事故后调查取证的基础,通过对一些重要的事件进行记录,从而在系统发现错误或受到攻击时能定位错误和找到攻击成功的原因。审计信息应具有防止非法删除和修改的措施。 4.完整性保护机制 用于防止非法篡改,利用密码理论的完整性保护能够很好地对付非法篡改。完整性的另一用途是提供不可抵赖服务,当信息源的完整性可以被验证却无法模仿时,收到信息的一方可以认定信息的发送者,数字签名就可以提供这种手段。 5.权力控制和存取控制机制 主机系统必备的安全手段,系统根据正确的认证,赋予某用户适当的操作权力,使其不能进行越权的操作。该机制一般采用角色管理办法,针对系统需要定义各种角色,如经理、会计等,然后对他们赋予不同的执行权利。 6.业务填充机制 在业务闲时发送无用的随机数据,增加攻击者通过通信流量获得信息的困难。同时,也增加了密码通信的破译难度。发送的随机数据应具有良好模拟性能,能够以假乱真。 三、电子商务安全关键技术 安全问题是电子商务的优秀,为了满足安全服务方面的要求,除了网络本身运行的安全外,电子商务系统还必须利用各种安全技术保证整个电子商务过程的安全与完整,并实现交易的防抵赖性等,综合起来主要有以下几种技术。 1.防火墙技术 现有的防火墙技术包括两大类:数据包过滤和服务技术。其中最简单和最常用的是包过滤防火墙,它检查接受到的每个数据包的头,以决定该数据包是否发送到目的地。由于防火墙能够对进出的数据进行有选择的过滤,所以可以有效地避免对其进行的有意或无意的攻击,从而保证了专用私有网的安全。将包过滤防火墙与服务器结合起来使用是解决网络安全问题的一种非常有效的策略。防火墙技术的局限性主要在于:防火墙技术只能防止经由防火墙的攻击,不能防止网络内部用户对于网络的攻击;防火墙不能保证数据的秘密性,也不能保证网络不受病毒的攻击,它只能有效地保护企业内部网络不受主动攻击和入侵。 2.虚拟专网技术(VPN) VPN的实现过程使用了安全隧道技术、信息加密技术、用户认证技术、访问控制技术等。VPN具投资小、易管理、适应性强等优点。VPN可帮助远程用户、公司分支机构、商业伙伴及供应商与公司的内部网之间建立可信的安全连接,并保证数据的安全传输,以此达到在公共的Internet上或企业局域网之间实现完全的电子交易的目的。 3.数据加密技术 加密技术是保证电子商务系统安全所采用的最基本的安全措施,它用于满足电子商务对保密性的需求。加密技术分为常规密钥密码体系和公开密钥密码体系两大类。如果进行通信的交易各方能够确保在密钥交换阶段未曾发生私有密钥泄露,可通过常规密钥密码体系的方法加密机密信息,并随报文发送报文摘要和报文散列值,以保证报文的机密性和完整性。目前常用的常规密钥密码体系的算法有:数据加密标准DES、三重DES、国际数据加密算法IDEA等,其中DES使用最普遍,被ISO采用为数据加密的标准。在公开密钥密码体系中,加密密钥是公开信息,而解密密钥是需要保护的,加密算法和解密算法也都是公开的。典型的公开密钥密码体系有:基于数论中大数分解的RSA体系、基于NP完全理论的Merkel-Hellman背包体系和基于编码理论的McEliece体系。在以上两类加密体系中,常规密钥密码体系的特点是加密速度快、效率高,被广泛用于大量数据的加密,但该方法的致命缺点是密钥的传输易被截获,难以安全管理大量的密钥,因此大范围应用存在一定问题。而公开密钥密码体系很好地解决了上述不足,保密性能也优于常规密钥密码体系,但公开密钥密码体系复杂,加密速度不够理想。目前电子商务实际运用中常将两者结合使用。 4.安全认证技术 安全认证技术主要有:(1)数字摘要技术,可以验证通过网络传输收到的明文是否被篡改,从而保证数据的完整性和有效性。(2)数字签名技术,能够实现对原始报文的鉴别和不可否认性,同时还能阻止伪造签名。(3)数字时间戳技术,用于提供电子文件发表时间的安全保护。(4)数字凭证技术,又称为数字证书,负责用电子手段来证实用户的身份和对网络资源访问的权限。(5)认证中心,负责审核用户的真实身份并对此提供证明,而不介入具体的认证过程,从而缓解了可信第三方的系统瓶颈问题,而且只须管理每个用户的一个公开密钥,大大降低了密钥管理的复杂性,这些优点使得非对称密钥认证系统可用于用户众多的大规模网络系统。(6)智能卡技术,它不但提供读写数据和存储数据的能力,而且还具有对数据进行处理的能力,可以实现对数据的加密和解密,能进行数字签名和验证数字签名,其存储器部分具有外部不可读特性。采用智能卡,可使身份识别更有效、安全,但它仅仅为身份识别提供一个硬件基础,如果要使身份认证更安全,还需要与安全协议的配合。5.电子商务安全协议 不同交易协议的复杂性、开销、安全性各不相同,同时不同的应用环境对协议目标的要求也不尽相同。目前比较成熟的协议有:(1)Netbill协议,是由J.D.Tygar等设计和开发的关于数字商品的电子商务协议,该协议假定了一个可信赖的第三方,将商品的传送和支付链接到一个原子事务中。(2)匿名原子交易协议,由J.D.Tygar首次提出,具有匿名性和原子性,对著名的数字现金协议进行了补充和修改,改进了传统的分布式系统中常用的两阶段提交,引入了除客户、商家和银行之外的独立第四方一交易日志(Transactionlog)以取代两阶段提交协议中的协调者(Coordinator)。(3)安全电子交易协议SET,由VISA公司和MasterCard公司联合开发设计。SET用于划分与界定电子商务活动中消费者、网上商家、交易双方银行、信用卡组织之间的权利义务关系,它可以对交易各方进行认证,防止商家欺诈。SET协议开销较大,客户、商家、银行都要安装相应软件。(4)安全套接字层协议SSL,是目前使用最广泛的电子商务协议,它由Netscape公司于1996年设计开发。它位于运输层和应用层之间,能很好地封装应用层数据,不用改变位于应用层的应用程序,对用户透明。然而,SSL并不专为支持电子商务而设计,只支持双方认证,只能保证传送信息传送过程中不因被截而泄密,不能防止商家利用获取的信用卡号进行欺诈。(5)JEPI(JointElectronicPaymentInitiative),是为了解决众多协议间的不兼容性而提出来的,是现有HTTP协议的扩展,在普遍HTTP协议之上增加了PEP(ProtocolExtensionProtocol)和UPP(UniversalPaymentPreamble)两层结构,其目的不是提出一种新的电子支付手段,而是在允许多种支付系统并存的情况下,帮助商家和顾客双方选取一个合适的支付系统。 四、结束语 信息安全是电子商务发展的基础,随着电子商务的发展,通过各种网络的交易手段也会更加多样化,安全问题变得更加突出。为了解决好这个问题,必须有安全技术作保障。目前,防火墙技术、网络扫描技术,数据加密技术和计算系统安全技术发挥着重要的作用,此外,需要完善法律制度、管理制度和诚信制度,保证电子商务信息安全,加快电子商务的发展。 电子商务信息安全技术研究:电子商务信息安全技术研究 摘要: 随着互联网的发展和普及,计算机开始走入家家户户,在此背景下,以淘宝为代表的一批电子商务企业开始蓬勃发展。然而作为新兴行业,电子商务的发展还不够完善,电子商务的信息安全问题还需要进一步探讨和解决。本文将详细介绍电子商务信息安全的定义及主要的信息安全问题,提出信息安全的目标,并详细介绍现有的信息安全技术。 关键词: 电子商务 问题 目标 信息安全技术 一、电子商务的信息安全概述 网络安全和商务交易安全是保障电子商务信息安全的两条防线,两者缺一不可。如果没有网络安全,商务交易安全就像断了根基,根本无从保证;如果没有商务交易安全,即使网络安全做得再好,也无法实现保障电子商务信息安全的目标。因此,网络安全是商务交易安全的基础,商务交易安全是网络安全的上层建筑。同时,网络安全和商务交易安全也有很多不同之处,主要表现在两个方面。第一,网络安全不可能在根本上保证,在不可能绝对安全的网络环境下,仍然要保证电子商务安全。第二,假设存在绝对安全的网络环境,商务交易安全也未必能保证,商务交易安全需要更高层次的特殊保障。 二、电子商务的信息安全问题 在电子商务的运行过程中,最优秀的安全问题就是信息安全攻击。所谓信息安全攻击就是一切能够威胁到网络信息安全的行为,主要包括以下几种行为。 1.信息截获。 信息截获是指信息在正常的传输过程中被未授权的第三方访问,从而产生信息泄露的后果。 2.信息伪造。 信息伪造是指未授权的第三方在信息的传输过程中插入伪造的信息流,从而干扰信息接收者的判断。 3.信息中断。 信息中断是指信息在传输过程中被破坏,从而使信息变得不可利用。造成信息中断的原因不仅有恶意破坏,还有可能是计算机网络软硬件故障造成的。 4.信息篡改。 信息篡改是指未授权的第三方不但截获了信息,还伪造了信息传送给信息接收者。 三、信息安全技术的目标 1.信息的完整性。 信息的完整性是指信息在传输过程中不中断,不被篡改,且信息间的次序不变。信息的完整性被破坏可能由两方面的原因造成,一是非人为因素,即由传输介质自身问题导致的信息中断;二是人为因素,即被第三方恶意破坏导致信息传输故障,也是信息安全技术作用的重点。 2.信息的机密性。 信息的机密性是指信息在传输过程中不被第三方截获,即使被截获也无法被破译。维护信息的机密性主要是为了维护客户的隐私,保护电商的商业机密。 3.信息的不可抵赖性。 信息的不可抵赖性是指信息传输的双方有充分的证据证明双方曾经传输过该信息,对于曾经发生的交易行为不可否认。信息的不可抵赖性能够有效地保障电子商务的可靠性。 4.交易者身份认证性。 交易者身份认证性是指在电子交易中双方可以确认对方的身份信息,并确认对方的身份没有被第三方假冒。对交易者进行身份认证主要是为了保障支付货款等过程中的信任。 四、电子商务的信息安全技术 1.防火墙。 防火墙又称防护墙,是处在内部网络和外部网络间的一种执行控制策略的网络安全系统。防火墙只允许授权的数据输入,只允许经过授权的内部员工、客户、推销商等人安全访问,简单地来说,防火墙可以决定被外界访问的内容以及可以访问内部内容的人员。 2.信息加密技术。 信息加密技术是维护信息安全的优秀技术,将传输的信息转化为第三方无法破译的密文,从而阻止第三方截获信息后获取有效数据。信息加密的过程主要有将明文转化为密文的加密过程和将密文转化为明文的解密过程。 3.数字签名。 数字签名是用来确定发信人身份的技术,类似于我们日常生活中的物理签名,可以防止他人恶意伪装身份进行诈骗。数字签名是以信息加密技术为基础的,它是信息的发送者设置的一段数字串,经过公钥加密基础处理后传送给接受者,接受者可以通过这串数据判断信息的发送者,保障信息的真实性和不可抵赖性。 4.安全认证协议。 安全认证协议是结合了数据加密等多种安全技术为一体的技术,是对不同企业的不同加密技术整合得出的统一的技术标准。目前被广大企业所接受的安全认证协议有两种,分别是安全套接层协议和安全电子交易协议。 五、结论 在电商行业飞速发展的今天,信息安全面临着信息截获、伪造、中断、篡改的风险,因此,信息安全技术成为保障客户和企业利益的必备手段。信息安全技术肩负着维护信息的完整性、机密性、不可抵赖性以及交易者的身份认证性的任务。目前应用的信息安全技术主要包括防火墙、信息加密技术、数字签名、安全认证协议等。相信未来还将有更多先进的信息安全技术为电子商务的发展保驾护航。 作者:朱振华 单位:内蒙古电子信息职业技术学院 电子商务信息安全技术研究:电子商务信息安全技术浅论 论文关键词:电子商务;信息安全;加密技术;数字认证 论文摘要:电子商务技术的广泛应用,给中小型公司提供便利和商机。同时,由于internel的开放性、共享性使电子商务信息安全面临威胁。阐述了电子商务可采用加密技术、数字签名和数字证书技术、防火墙技术等技术和ssl协议、set协议,提高电子商务信息安全系数,并对今后电子商务信息技术发展提出了自己的见解。 引言:近年来,随着通讯技术、网络技术的迅速发展促使电子商务技术应运而生。电子商务具有高效率、低成本的特性,为中小型公司提供各种各样的商机而迅速普及。电子商务主要依托intemet平台完成交易过程中双方的身份、资金等信息的传输。由于imemet的开放性、共享性、无缝连通性,使得电子商务信息安全面临着威胁:如1)截获和窃取用户机密的信息。2)篡改网络传输途中的信息,破坏信息的完整性。3)假冒合法用户或发送假冒信息来欺骗用户。4)交易抵赖否认交易行为等。因此,电子商务技术的推广,很大程度依赖信息安全技术的完善和提高。 l电子商务安全技术 1.1加密技术。数据加密就是按照确定的密码算法将敏感的明文数据变换成难以识别的密文数据。通过使用不同的密钥,可用同一加密算法,将同一明文加密成不同的密文。当需要时可使用密钥将密文数据还原成明文数据,称为解密。数据加密被认为是最可靠的安全保障形式,它可以从根本上满足信息完整性的要求,是一种主动安全防范策略。 密钥加密技术分为对称密钥加密和非对称密钥加密两类。对称加密技术是在加密与解密过程中使用相同的密钥加以控制,它的保密度主要取决于对密钥的保密。它的特点是数字运算量小,加密速度快,弱点是密钥管理困难,一旦密钥泄露,将直接影响到信息的安全。非对称密钥加密法是在加密和解密过程中使用不同的密钥加以控制,加密密钥是公开的,解密密钥是保密的。它的保密度依赖于从公开的加密密钥或密文与明文的对照推算解密密钥在计算上的不可能性。算法的优秀是运用一种特殊的数学函数——单向陷门函数。即从—个方向求值是容易的,但其逆向计算却很困难,从而在实际上成为不可能。 1.2数字签名和数字证书。1)数字签名。数字加密是非对称加密技术的一类应用。数字签名是用来保证文档的真实性、有效性的一种措施.如同出示手写签名一样。将摘要用发送者的私钥加密,与原文一起传送给接收者。接收者只有用发送者的公钥才能解密被加密的摘要。通过数字签名能够实现对原始报文的鉴别与验证,保证报文的完整性、权威性和发送者对所发报文的不可抵赖性。数字签名机制提供了一种鉴别方法,保证了网络数据的完整性和真实性。2)数字证书。数字证书就是标志网络用户身份信息的一系列数据,用来在网络直用中识别通讯各方的身份,其作用类似于现实生活中的身份证。数字证书由可信任的、公正的权威机构ca中心颁发,以数字证书为杨的加密技术可以对网络上传输的信息进行加密和解密、数字签名和签名验证,确保网上传递信息的机密性、完整性,交易实体身份的真实性,签名信息的不可否认性,从而保障网络应用的安全性。 1.3防火墙技术。防火墙主要功能是建立网络之间的—个安全屏障,从而起到内部网络与外部公网的隔离,加强网络之间的访问控制,防止外部网络用户以非法手酾百:过外部网络进入内部网络。根据制定的策略对两个或多个网络、分析和审计,按照—定的安全策略限制外界用户对内部网络的访问,只有被允许的通信才能通过防火墙,管理内部用户访问外界网络的权限,监视网络运行状态并对各种攻击提供有效的防范。 2电子商务安全交易协议 2.l(ssl)安全套接层协议。主要用于提高应用程序之间的数据的安全系数,保证任何安装了安全套接层的客户和服务器之间事务安全的协议,该协议向基于tcp/ip的客户假务器应用程序提供了客户端与服务的鉴别、数据完整性及信息机密性等安全措施。 ssl安全协议主要提供三方面的服务。—是用户和服务器的尝陛保证,使得用户与服务器能够确信渤据将被发送到正确的客户机和服务器上。客户机与服务器都有各自的识别号,由公开密钥编排。为了验证用户,安全套接层协议要求在握手交换数据中作数字认证,以此来确保用户的合法性;二是加密数据以隐藏被传递的数据。安全套接层协议采用的加密技术既有对称密钥,也有公开密钥,在客户机和服务器交换数据之前,先交换ssl初始握手信息。在ssl握手信息中采用了各种加密技术,以保证其机密性与数据的完整性,并且经数字证书鉴别:三是维护数据的完整性。安全垂接层协议采用hash函数和机密共享的力怯来提供完整的信息服务,建立客户机与服务器之间的安全通道,使所有经过安全套接层协议处理的业务能全部准确无误地到达月的地。 2.2(set)安全电子交易公告。为在线交易设立的一个开放的、以电子货币为基础的电子付款系统规范。set在保留对客户信用卡认证的前提下,又增加了对商家身份的认证。set已成为全球网络的工业标准。 set安全协议主要对象包括:消费者(包括个人和团体),按照在线商店的要求填写定货单,用发卡银行的信用卡付款;在线商店,提供商品或服务,具备使用相应电子货币的条件;收单银行,通过支付网关处理消费者与在线商店之间的交易付款;电子货币发行公司以及某些兼有电子货币发行的银行。负责处理智能卡的审核和支付;认证中心,负责确认交易对方的身份和信誉度,以及对消费者的支付手段认证。set协议规范技术范围包括:加密算法的应用,证书信息与对象格式,购买信息和对象格式,认可信息与对象格式。set协议要达到五个目标:保证电子商务参与者信息的相应隔离;保证信息在互联网上安全传输,防止数据被黑客或被内部人员窃取;解决多方认证问题;保证网上交易的实时性,使所有的支付过程都是在线的;效仿bdz贸易的形式,规范协议和消息格式,促使不同厂家开发的软件具有兼容性与交互操作功能,并且可以运行在不同的硬件和操作系统平台上。 3电子商务信息安全有待完善和提高 3.1提高网络信息安全意识。以有效方式、途径在全社会普及网络安全知识,提高公民的网络安全意识与自觉陡,学会维护网络安全的基本技能。并在思想上萤把信息资源共享与信息安全防护有机统一起来,树立维护信息安全就是保生存、促发展的观念。 3.2加强网络安全管理。建立信息安全领导机构,有效统一、协调和研究未来趋势,制定宏观政策,实施重大决定。严格执行《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》与《计算机信息网络安全保护管理办法》,明确责任、规范岗位职责、制定有效防范措施,并目严把用户人网关、合理设置访问权限等。 3.3加快网络安全专业人才的培养。加大对有良好基础的科研教育基地的支持和投入,加强与国外的经验技术交流,及时掌握国际上最先进的安全防范手段和技术措施,确保在较高层次上处于主动,加强对内部人员的网络安全培洲,防止堡垒从内部攻破。使高素质的人才在高水平的教研环境中迅速成长和提高。 3.4开展网络安全立法和执法。吸取和借鉴国外网络信息安全立法的先进经验,结合我国国情对现行法律体系进行修改与补充,使法律体系更加科学和完善;并建立有利于信息安全案件诉讼与公、检、法机关办案制度,提高执法效率和质量。对违犯国家法律法规,对计算机信息存储系统、应用程序或传输的数据进行删除、修改、增加、干扰的行为依法惩处。 3.5强化网络技术创新。组织现有信息安全研究、应用的人才,创造优良环境,创新思想、超越约束,利用国内外资源,建立具有中国特色的信息安全体系。特别要重点研究关键芯片与内核编程技术和安全基础理论。 结束语:电子商务模式相对传统商务模式,具有便捷、高效的特点。但现今全球通过电子商务渠道完成的贸易额仍只是同期全球贸易额中的小部分。因此,电子商务信息安全问题有赖于对公钥基础设施pki、开发与应用,支付协议、物流配送协议、xml和标准化等方面深入研究和完善才能良好的促进电子商务技术的应用和推广。
通信技术毕业论文:通信技术在企业中的革新 面对国际金融危机,面对全球蔓延的甲型H1N1流感,企业如何在实现成本控制目标的同时,继续保持业务的连续性呢?最新的通信技术正是解决之道。 在充满挑战的经济环境下,每家公司都希望节省运营成本,利用手中掌握的资源实现更多效益,这一点人尽皆知。由于IT方面的预算总是会受到详细的盘查,企业正在设法将资本支出向运营费用转移,以实现相同的业务目标。如今,跨国公司(MNCs)首席信息官(CIO)面临着更加严峻的挑战。他们需要具有成本效益的IT解决方案,且该方案须能以同一方式无缝部署于多个地点。 跨国公司正在尝试迎接这些挑战,而首席信息官同时要对现有资源的管理方式进行重新评估。这些行动最终很可能会让他们的采购策略朝着灵活多变的轻资本运作策略转变,例如采用效能计算及IT管理服务。与此同时,随着公司对有效开展业务愈加重视,有能力提高生产率和加速业务流程的通信技术有可能再次成为关注重点,诸如统一通信和视频会议等技术。 多种形式的效能计算 在这些技术解决方案中,最引人注目的或许就是效能计算。现今,将运算资源远程分配给个人和组织成为大势所趋,而采用效能计算即为这趋势的一大表现。简而言之,效能计算背后的理念在于向企业提供网络所需的IT资源,而企业只需为他们所需的资源付费。 效能计算可采取多种形式。诸如AT T这样的电信公司会通过互联网数据中心提供企业级增值及管理服务,让跨国公司能够视自身需求灵活扩大或缩减其运算、存储及网络托管能力。此类服务还包括网络管理、通信环境管理、安全管理以及应用加速。 多数企业都拥有季节性商业周期。他们对运算资源的需求会上下起伏或者无从预知。效能计算可以按需向公司提供计量的IT资源,从而为公司节省开支,避免对IT基础设施投入大量资金,并能利用现有的基础设施实现更乐观的投资回报。事实证明,这些按需服务是十分有效的,例如网上零售商筹备节日促销活动,雇主对员工福利进行年度公开登记以及游戏出版商运营在线游戏等经营活动都可以有效利用这些服务。 虚拟化技术成为催化剂 很显然,效能计算并不是一个新概念,但对于跨国公司而言,在该领域开展创新是随着存储和服务虚拟化技术的迅速发展才得以实现的。对于多数业务遍及全球的跨国公司而言,多个数据中心的建设管理工作可能是IT环境中最复杂、耗费资源最多、成本最昂贵的组成部分。虚拟化技术成为了充分利用这些资产的关键因素。此类技术可以提高现有计算及存储资源的利用率,并能让跨国公司无缝接入网络上的替代性资源,例如效能计算服务。运用虚拟化技术最终可以形成一个可用性和可扩展性更高的IT环境。 不久以后,我们将进入一个可信赖实时虚拟化时代。这个环节的虚拟化将可以帮助用户解决更多的难题。虚拟化以灵活的方式改进硬件和软件计划,为操作系统和应用软件提供底层硬件的最优配置。虚拟化能实现竞争性操作系统环境与单一的硬件芯片共存。虚拟化还能提供多种操作系统的组合方式,利用具有多核能力的最新代码能在可使用优秀范围内的虚拟机上运行或者共享使用。因此原有的代码在新的开放式环境下按部就班地稳定运行。这为系统设计者提供了非并行的能力来实现创新,无需增加额外的费用就能重新利用现有的知识产权。 这种类型的虚拟化的另一个用途是能加强服务质量。在同样的硬件设备上实现关键任务服务与非关键功能的安全隔离。在手持设备的案例中,虚拟化最大的优势在于能保障无线网络上的语音呼叫软件不会遭遇设备上的不兼容。让两部并排的虚拟机与语音呼叫软件(虚拟机管理器应该将这个软件与其他的设备软件相隔离)同时运行是最好的做法。GPOS的重新导入不会导致服务的中断或者影响语音会话的质量,即使当系统重新联机时,语音会话也不会受到干扰。 区分设备软件的想法确实非常有新意。互用性和灵活性作为产品面对的两大重要压力,随着实时虚拟化的推广也将日渐凸显。举例来说,将互联设备与手持设备相连接作为静态访问点,比如WiMax和Femto电话,不同的网络堆栈目前能托管在独立的虚拟机上,为设备提供与外界网络连通的多样化选择。 统一通信将更加普及 目前的经济环境已迫使许多企业缩减了差旅预算,因此,一些能够促进远程协作、提高员工生产效率的技术日益得到重视。因为这些技术能够帮助跨国企业更加充分地利用企业的人力资源。统一通信在建立无缝协作平台方面具有巨大潜力,因而显得尤为突出。 统一通信旨在将各种形式的通信加以整合,而通信向网络的迁移将对统一通信起到支持作用。随着基于互联网的电话及视频会议的日益普及和网络协作工具的不断发展,开发公用平台的时机已经显现。在该平台上,诸如电子邮件等基于语音、视频和文字的通信工具可以共存,从而创造独一无二的用户体验。 通过对不同的通信媒介加以整合,企业可以减少通信中断,加强员工之间的协作,从而提高生产力。此外,统一通信解决方案可以与企业资源规划(ERP)、客户关系管理(CRM)一类的业务应用进行整合,从而大大便利了员工获取业务数据(尤其是在办公室以外)。这最终将提高运营效率和客户服务质量。据调查公司Gartner称,当统一通信的环境更加普及时,与一般公司合作的通信供应商数量至少将减少50%。 在提供给跨国公司的通信工具中,诸如思科网真解决方案一类的高清视频会议技术将在缩减劳动力及差旅预算的情况下发挥更大的作用。如今,视频流媒体技术得以改进完善,高清视频显示板价格下跌,宽带连接日益普及,在这些因素的共同推动之下,生动逼真的视频会议体验已经走进了企业之中。而这一飞跃不仅能为企业缩减差旅开支、降低碳足迹,而且能够提高业务的可持续性。 除了优化虚拟会议体验之外,高清视频会议精细的画面同样为其应用于各类行业的关键领域开辟了道路。例如,一家在中国运营的服装制造商可利用高清视频会议向身处美国的客户细致入微地展现其工艺水平,也可以与身在异国的设计团队进行远程实时协作,共同完成某一产品的设计工作。在医疗领域,运用高清视频会议可让医疗专家对病人进行可视化诊断,或在手术直播期间远程提供咨询意见,从而使治疗工作更富成效。 在教育部门,视频会议系统中高精度的真人大小图像有助于实现更高效的远程教学。视频会议能让各类企业更加高效地开展工作,以上列举的只是少数几种应用。Frost Sullivan的研究数据表明,全球的视频会议系统和服务市场有可能从2007年的16.3亿美元扩大到2012年的42亿美元。 可以说,目前的经济形势让企业更加需要采取一种灵活多变、具备成本效益的信息通信模式,以便转变业务流程、提高工作效率。企业对IT管理服务和先进通信解决方案的需求与日俱增,这一事实印证了各类公司都在对这一挑战作出回应。同时,IT管理服务提供商面临的挑战是针对各类垂直产业的需求开发相应的解决方案,同时能够为不同企业量身定制解决方案,从而与其业务流程紧密结合。 在今后几年内,企业信息通信领域将取得长足的进步,IT管理服务提供商正在不懈创新,打造增值服务,从而提高应用性能、改善IT治理并创造商业价值。与此同时,我们希望IT管理服务提供商能提升价值链,通过完善的管理服务成为企业长期信赖的IT合作伙伴。 通信技术毕业论文:移动通信技术革新创未来四大利润市场 “手机顶端有个小摄像头,当你使用手机的时候,这个小摄像头会摄下前面的路况,显示在手机一角。这样,你就可以边走路边玩手机,不用抬头看路,也不用担心撞到前方的东西。”英国电信未来学家Ian Neild一上来就向记者描述了手机的这一应用。Ian Neild认为,PC时代过后将是移动通信的时代,网络的普及化、移动化、宽带化将产生众多规模很庞大的市场。他看好其中的四大利润市场。 移动信息服务 当用户到达一个陌生地方,怎么找个饭馆吃饭?现在的手机服务就能为用户解决这个问题。Ian Neild说:“用户可以通过手机随时随地获得需要的信息,比如餐厅的位置、餐后该不该付小费以及当地习惯等。” 在网上查找某一餐馆的地理位置,包括一些更详细的信息已经是我们日常惯用的做法了。“过去,我们主要是在自家的台式电脑上找寻这些信息,但现在,我们可以更方便地通过手机获取这样的信息。”Ian Neild表示。 不可否认,网络信息服务应用已经非常广泛,这从地图搜索服务、旅游网站、机票网站等如火如荼的发展就可见一斑。而移动网络更提高了这些应用的便捷性,让移动信息服务具有巨大的实用价值,成为快速成长的市场之一。 图像视频处理技术 之前,我们要上网,一般需要通过台式机那种大屏幕来浏览网页上的图片、视频内容。但随着移动网络的普及,手机、上网本、电子书等一系列移动设备不断出现在人们日常生活中。这种变化为我们带来了一个巨大的市场。“现在,显示器可能是一个小屏幕,也可能是一个大屏幕。图像要适应各种显示器。”Ian Neild表示,“这就需要图像处理技术不断改进和升级,使图片能够更好地适应不同的显示器,而不失真。” 对视频来说也是一样的。随着网络宽带化步伐的加快,视频将会越来越多地出现在我们身边。“现在有些广告商采用一些新的形式来播放广告,比如在一个视频中嵌套另一个视频。诸如此类的应用对视频技术提出了新要求。”Ian Neild说。 创新性交流平台 网络已经从一个纯粹获取信息的渠道变为信息交流互动的渠道。而随着信息的膨胀、技术的提升,网络上的交流平台也在不断地发生着变化。 “在真实的世界里,物以类聚,人以群分。网络虚拟世界亦如此。”Ian Neild说,“比如,我是一个爱好游戏的人。那么肯定有一些拥有相似兴趣的人。我们就很可能形成一种‘部落’。”这种“部落”不断涌现,对交流平台也提出了新的要求――让网民迅速找到属于自己的“部落”,并在信息潮流中更有效地交流。Twitter 就是在这一轮革新中的成功者。 “目前,Twitter是很流行的的交流平台。”如今不仅是个人,连企业都在使用它。Ian Neild透露,英国电信就在使用Twitter快速地获得消费者的反馈信息,了解人们对产品的看法。“实际上,许多国家的政府部门也用这个方式来跟他们的人民交流。”Ian Neild补充道。在他看来,Twitter必将大放异彩。而随着移动互联网的普及,谁能建立适应新需求的交流平台,谁就能获得很大的市场。 医疗信息化 如今,社会正在逐渐步入老年化。而移动设备的多样化和网络的宽带化正在给老年人的医疗带来便利。 Ian Neild向记者描述起了过去工作人员需要走近被众多线路连接着的巨大机器去工作的情景。“那时是人走近电脑,而现在是电脑或是其他的电子设备走进我们的生活中,甚至是我们的身体中,来照顾我们。”Ian Neild说。未来,这些在外部或是嵌入体内的设备必将通过无线网络,将心律等关键信息随时随地传给患者的私人医生。Ian Neild说,现在的学术界、产业界正在寻找人机接口,“而怎样对老年人提供医疗保健是一个巨大的待解决的问题,也必然将产生一个巨大的市场”。 通信技术毕业论文:视频通信技术进化呈现五大趋势 统一通信(UC)平台的多元化发展,移动互联网时代的来临,通信终端产品的变革,悄然改变着企业的通信方式。在RADVISION今年的渠道大会上,这家视频通信领域的专业厂商指出,视频通信技术也在伴随这些变化快速演进,并且呈现出五大趋势。 融入统一通信 统一通信的目标,是将企业中的各类通信平台无缝连接在一起,形成一个易用且能够相互协作的通信系统。近年来,虽然视频通信系统在企业级市场得到了广泛的应用,但在统一通信市场,大多视频通信产品却因为难以与主流的UC平台无缝整合,而一直徘徊在统一通信系统的边缘地带。在RADVISION产品总监 Vincent Chavy看来,这种状况严重阻碍了视频通信厂商真正走入统一通信领域,突破这一壁垒,视频通信领域必须要开始重视融合技术。 Wainhouse的市场调研结果显示,当前微软、IBM、Skype、Google、Cisco等厂商的UC平台占领了统一通信市场的大片江山。视频通信产品与这些主流UC平台的兼容以及以何种方式兼容,必然决定视频通信产品在统一通信领域应用的广度与深度。 当前,RADVISION的方法是应用UC视频网关解决无缝兼容问题。据Vincent Chavy介绍,UC视频网关不仅可以将客户现有的微软Lync平台和视频会议平台连接起来,还可以把MCU、通信终端、XT1000这样的设备,也加入到联系人列表中,还能查看它们的状态。以微软的UC平台为例,UC视频网关可以实现微软Rtvideo与RADVISION视频会议系统之间的相互转换,从而实现现有的视频会议系统与Lync之间的高清视频通信。而且,这类UC网关还可以应用在与多种UC平台的整合中。 此外,针对IBM Sametime这类特殊的UC平台,RADVISION采用的方法则是利用RADVISION iView与Sametime的客户端进行集成,然后采用Sametime自己的客户端进行编解码,以实现和该平台的无缝融合。 RADVISION的UC视频网关和对特殊UC平台的细化支持都在预示:UC只有沿着将企业现有通信平台进行无缝整合的路径发展,才能体现其作为新一代企业通信平台的价值。而视频通信系统要想成为UC中的优秀一员,仅仅接近UC还远远不够。未来,视频通信系统与UC系统的融合技术必将大行其道。 易用为王 “无论在笔记本电脑还是手机市场,Apple都是后来者。但是今天,很多人却都在使用iPhone、iPad等产品。我们是否想过这是为什么?当我使用苹果产品时,我发现它的操作特点和其它产品不太一样,我很容易就能适应它的操作方式,而且很快就会抛弃以前的使用习惯,甚至很难再去适应其它产品的操作方式。因为苹果一直坚持设计最好的用户界面,并通过让产品更易用的方式来传导市场。”Vincent Chavy强调,Apple的成功来源于其产品易用性,而通过追求产品的易用性来改变市场,也是今天的市场规则。所以,提升产品的易用性,也是视频通信技术发展的一个新方向。 RADVISION认为,视频通信产品的易用性将越来越重要,视频通信领域的专业厂商将会更注重界面的美观和易操作性。为了实现这一目标,RADVISION在研发方面投入了大量精力,让用户通过简单的点击便可加入会议,在会议过程中还可以轻松切换图像、PPT或是操控会议。Vincent Chavy指出,易用性对推动视频通信产品在企业级市场的普及至关重要。 进入移动时代 摩根斯坦利的报告显示,2014年基于互联网的移动用户量将超过台式机的用户量,企业通信将规模化地进入移动办公时代。作为拥有8.5亿移动用户的市场,中国企业通信需求的变化在移动互联网时代将更为惊人。人们对视频通信方案的应用习惯、应用模式,都可能因为移动生活而发生巨大改变。 在RADVISION看来,视频通信产品的应用边界正被扩大,将视频通信产品移植到移动终端设备上将成为一种趋势。当前,RADVISION已经将其对市场的这一预判转换成产品,并了首个能够支持H.239双流接收的移动终端。据了解,RADVISION还推出了第二代可应用于手机的Mobile软件,可支持多款手机操作系统实现视频、音频及数据的传输,让传统的视频通信应用也能够在iPhone、iPad上实现,还能够在Android平台上实现。 消除通信孤岛 2006年,思科等厂商就提出了统一通信的概念。直到五年之后,统一通信的理念才逐渐被国内的一些企业所接受。然而,借助UC平台整合企业内部的众多通信平台孤岛,一直是统一通信落地的最大困难。所以,Vincent Chavy认为,力求消除通信孤岛依旧是视频通信产品发展所要坚持的路径。 在他看来,企业通信主要构建在两大系统之上:一个是H.323系统,另一个是SIP系统。如何让二者实现兼容,是非常关键的一步。此外,还有一些其他的“通信孤岛”,是由不同UC平台与视频通信产品之间缺乏有效接口而造成的。例如Telepresence、Skype、微软的Lync、IBM的Sametime以及越来越受到欢迎的Apple Facetime、逐渐成长起来的Google Talk等,这些UC平台的不同接口及标准都会对视频通信技术与UC平台的无缝整合造成阻碍。RADVISION在这个领域一直是一家非常有特色的企业。它推出的 MCU产品目前可提供对众多品牌网真产品的兼容,包括Polycom、Cisco、Tandberg、LifeSize的网真系统。 事实上,评判视频通信产品兼容能力的标准也在慢慢改变。统一通信并不仅仅是对设备连接能力的考验,在设备管理层面也有相应的要求。为此,RADVISION还推出了相应的管理套件,不仅可以连接RADVISION自己的设备,还可以连接到其他的第三方产品,Polycom、Cisco、Tandberg、Sony等主流视频通信产品均可被其兼容。 提供开放平台 RADVISION提出了一种观点:视频通信产品未来依旧会持续不断地满足用户的定制化需求。Vincent Chavy 表示:“尽管目前市场上各品牌的视频厂商已经为用户提供了多种多样的行业解决方案,但我们认为客户的需求依然会被无限地细分,无论视频通信产品怎样完善,要想完全满足客户的特别需求,必须要进行一些定制化的开发。” 他提出,视频通信产品必须要具备一定程度的开放性。稳定、实用的产品,是能够融入到客户原有系统中的产品。客户将更愿意通过自身的思维方式、喜好来定制他们想要的通信产品,专业厂商需要为ISV提供更完整的开发工具,才能与用户找到契合点。 通信技术毕业论文:煤矿自动化和通信技术的功能特点与关键技术分析 摘 要:近年来,煤矿资源开发生产的安全问题愈发突显,严重影响了煤矿资源开发生产效率,而通过应用煤矿自动化和通信技术,能够有效保证并进一步提高煤矿资源开发生产的安全性与高效性。因此,文章就煤矿自动化和通信技术的功能特点与关键技术进行了分析与探讨。 关键词:煤矿;自动化;通信技术;功能特点;关键技术 我国地大物博,人口众多,含有丰富的煤矿资源,且煤矿资源在我国能源结构中占比极大,这就促使煤矿行业得以快速发展起来。同时科学技术的不断发展,自动化和信息化等先进科学技术应用到了煤矿资源开发生产过程中,大大提高了煤矿资源开发生产的安全性和高效性,对于煤矿行业的发展有着积极的推进作用。 1 煤矿自动化功能特点与关键技术 1.1 煤矿自动化功能特点 1.1.1 运行、管理自动化 利用远程技术和设备对矿区设备进行远程操作,然后利用集线器收集设备的运行状态信息,并进行记录,最后传输给终端计算机,让煤矿企业能够实时掌握矿区设备运行状态信息,这样的模式下能够让煤矿生产运行管理实现集成化、多维度的管理功能,从而提高煤矿生产运行管理的科学性。 1.1.2 运输自动化 相较于传统的运输方式,运输自动化具有自动运输、自动识别功能。从其构建方面来看,主要是采用单片机或PLC联动传输物理设备的方式,包括了检测传输设备重量,对运动时间与频次进行自动规划,这样能够有效减少人力资源投入,节约煤矿运输成本。 1.1.3 洗选自动化 煤矿资源一旦经过开采就会形成初级产品,然后还需要对初级产品进行洗选以及合理分类,最终将煤矿产品分类进行销售。而煤矿产品洗选环节的工作环境较为恶劣,这就严重影响了煤矿产品洗选工作效率。通过在煤矿产品洗选中应用自动化体系,有效改善了煤矿产品洗选的工作环境,避免了人为损伤情况的出现,极大地提高了煤矿产品洗选工作效率。 1.1.4 安全保障自动化 煤矿开采是一项危险性较高的工作,多年来煤矿开采安全事故也是屡见不鲜,影响煤矿开采安全的因素较多,通过多年调查研究表明,人为操作不当是导致煤矿开采安全事故发生的主要原因之一。所以,在煤矿安全保障体系中构建自动化体系,利用自动化检测设备与报警设备,能够帮助煤矿企业实时了解煤矿井下环境信息与人员操作行为情况,进而有效规避存在的风险,防止安全事故的发生,实现安全保障自动化[1]。 1.2 煤矿自动化的关键技术 将继电器体系与单片机及PLC控制系统进行联动,能够实现对相关设备的自动化管理。煤矿自动化构建中,其关键技术主要包括三个方面:一是管理方面。在管理过程中,自动化管理主要通过系统评价体系及可视化界面来实现。设备自动化控制主要通过主机控制分机的讯号来实现;而设备自动化运行则与自动化控制相反,主要是利用PLC现场终端收集讯号并进行初步处理,进而获取到相关数据信息,然后利用计算机进行统一管理。二是讯号方面。讯号传输主要是通过可视化管理体系来实现,是煤矿自动化实现的根本所在。在通信构建中还应注意以下两点情况:第一点,为了保证讯号传输中的清晰度和保密性,应对讯号进行增强,对设备进行加密;第二点,为了避免讯号在传输过程中受到干扰,还应使用硬件屏蔽技术。三是系统设置方面。为了实现系统自动管理,应有效整合相关设备,合理设定具体参数,同时建立并严格执行数据后台评价与报警机制,将设备的工作情况和检修情况设置为系统指标,从而推进煤矿自动化体系的构建[2]。 2 煤矿通信技术功能特点与关键技术 2.1 煤矿通信技术功能特点 2.1.1 基于设备之间的通信环节 煤矿通信体系构建中,设备之间的通信通常比较简单,只需要将操作指令利用二进制代码进行传输,就能够达到设备之间通信的目的。煤矿通信体系构建中设备之间的通信利用电讯号就能够完成,这是由于电讯号本身就具有整合讯息的功能,所以,设备之间通信体系的构建相对来说比较简单。此外,设备之间通信体系的构建中,大多是采取单一控制,基于这样的条件下,设备之间通信体系构建中的关键技术就是远程控制技术。该通信技术的功能特点就是保证线路通畅以及讯号的准确性。 2.1.2 基于人机互动或者工作人员之间的通信环节 一是工业环网的构建主要通过集成网络来完成,工业环网中的接口技术能够对煤矿整体信息传输进行有效整合。工业环网构建模式具有一次性完成建设并且能够反复利用的功能特点。 二是在煤矿通信系统构建中应用先进技术和新型材料。煤矿通信的基础设施的构建主要是通过光纤介质来完成,在构建中,应对煤矿井下光纤的使用安全给予高度重视,因为光纤容易受到恳、外力、震动等因素的影响,所以需要采取相应的外套保护措施来保护光纤井下使用的安全。 2.2 煤矿通信关键技术 2.2.1 矿井生产调度通信技术 矿井生产调度通信技术简单来说就是对煤矿井下生产过程进行通信管理的技术。矿井生产调度通信技术中涉及到的通信设备主要有调度主机、本安自动电话机、安全隔离器等。 管理人员通过利用以上设备能够实时管控煤矿井下生产运输全过程,以此确保矿井生产安全性与高效性。矿井生产调度通信技术又包括多种技术类型,例如在矿井下结合调度主机与行政交换机的通信技术类型,通过矿井生产调度工作人员对调度主机和行政交换机的综合使用管理,能够对矿井下的生产过程进行实时管控,该种技术类型多用于大型煤矿企业。除了上述通信技术类型外,还有只单独使用调度主机或是只单独使用行政交换机的通信技术类型,多用于小型煤矿企业。 2.2.2 井下光纤通信技术 井下光纤通信技术与其他通信技术相比,具有通信速度快、容量大、质量高等多种优点,还具有防爆性能、阻燃性能及防干扰性能。井下光纤通信技术在煤矿信息化体系构建中的应用,实现了多种系统的有机融合,包括通信系统、电力系统监控、人员定位系统、设备运行监控系统等,有效推进了煤矿信息化的建设[3]。 3 结束语 综上所述,在煤矿生产中应用煤矿自动化和通信技术,不仅能够为煤矿生产管理的顺利进行及作用的发挥提供重要的基础保障,还能够有效保证并提高能煤矿开发生产的质量,安全性和高效性,节省人力资源和成本,进一步提高煤矿企业的经济效益,是煤矿行业发展的必然趋势。 通信技术毕业论文:关于汽车检测控制系统网络通信技术 摘 要:随着我国科学技术的不断发展,更多的行业和领域都开始加入到信息时代的潮流之下,汽车检测控制系统也开始逐渐应用更加有技术性的科学成果,为其网络通信质量的提高做出贡献。文章将会对汽车检测控制系统的结构进行分析,同时根据我国目前汽车检测系统的网络通讯技术做出合理展望,把信息化技术中的串行模式、通信方式以及共享文件平台等部分在汽车检测控制系统中的应用情况一一评述,为汽车检测控制系统网络通信技术的可靠性进行保障。 关键词:汽车检测控制系统;网络通信激技术;优势 汽车检测控制系统中使用的技术有网络技术、通信技术、机械技术以及电子技术等方面,是将多领域和学科内的项目进行综合后产生的一种汽车先进技术,该检测控制系统可以使汽车行驶阶段中的安全性得到有效的保障,还能让汽车企业的故障维修成本有所降低。目前有一部分汽车厂家开始引入国外的先进检测技术为汽车的质量进行网络通信技术层面上的在线故障诊断,该创新技术为我国汽车质量做出了基本的保障。汽车企业通过使用具有网络通信功能的汽车检测控制系统,可以对汽车行驶过程中出现的任何情况进行基本的控制和检测,包括汽车动力、速度、负荷以及安全性能等方面都能得到良好的保障效果,而且很多发达国家都使用的高端汽车检测控制系统应用技术。我国的汽车行业的发展前倾也很广阔,而且目前已经有汽车厂家开始对应用网络通信技术的汽车检测系统进行研究和开发,为未来我国汽车制造行业的发展奠定良好的基础。 1 汽车检测控制系统网络通信技术的概念及优势 汽车控制系统是通过使用不同层次的传感器,对汽车系统中的各个部件进行全方位的检测和监控,检测的项目有零件在工作时的状态是否正常、零件是否会出现一定的使用风险、零件的磨损和寿命是否受到影响等等。汽车检测控制系统的检测区域会利用有线的探测系统以及无线的感应器对汽车零部件的状态和运转情况进行判定,同时汽车检测控制系统中的故障处理器会收到检测系统发出的信号,然后根据问题出现的原因进行汽车状态的鉴定,随后发出对应的维护和处理指令,实现汽车风险检测故障处理一体化的过程。汽车检测控制系统的优势在于可以实现问题的及时发现及时处理,网络通讯过程中的信号传播非常快,也就是仪表之间数据的分享和通讯都能做到及时和有效,对于汽车厂家开展汽车检测控制效率的提高有一定的促进作用。 2 汽车检测控制系统网络通信技术的发展和价值 随着我国综合国力的不断提升,经济市场和科学技术也开始为社会的变化做出应有的贡献,汽车行业在目前人们物质较为丰富的时代有了十分显著的发展空间,汽车行业也抓住了信息时代给予的机遇,不论是国际上还是国内的普及和发展都有了不俗的成绩,人们也开始将原本只是将汽车作为代步工具的理念,转化为享受汽车功能全面以及质量完善带来的优质生活。因此针对目前的社会上拥有汽的情况来看,汽车的电子档案制作是一件规模上以及数量上都很难快速完成的工作,而且不同厂家的车辆使用部件也会有所不同,也会形成一种汽车检测困难的状况,而以网络通信技术为基础的汽车检测控制系统可以让汽车的定期测试和检查的效率有所提高,也可以说使用高新技术的汽车检测系统能够在检测汽车性能中发挥巨大的推动作用。 我国购买汽车的人数十分庞大,每一个汽车性能检测周期来临都需要将汽车检测的相关数据进行记录和更新,但是目前传统概念上的汽车检测系统很难适应急剧变化的汽车市场,因此延续过去的汽车检测技术很容易对汽车行业的发展产生负面影响,甚至可能会让汽车质量和安全性得不到有效的保障。现阶段,市面上较为常见的汽车检测控制系统都会将信息化计算机技术应用到其中,很多国际上的汽车检测站点也开始着手构建高度信息化平台对汽车相关的控制问题进行有效的处理。使用网络通信技术对汽车检测控制系统进行优化,可以让汽车性能检测的过程变得简单和高效,而且网络中的大量信息资源可以为汽车检测系统提供更加有利的参考项目,因此从检测方式上来说也更加科学和合理,不同高新技术的加入能够让汽车性能检测的过程得到有效的创新和改革,让汽车厂家在开发和研制具有先进功能的车辆方面更加具有优势,进而让我国汽车行业的发展获得更加明显的稳定性和可持续性。 3 汽车检测控制系统网络通信技术中结构的分析 基于网络通信技术的汽车检测控制系统在结构上可以分为两个主要方面,分别为监控控制管理层面和直接控制管理层面,其中监控控制管理层面主要包括了主控服务器以及远程服务器两个部分,主控服务器的主要作用是对检测主控设备以及检测数据进行基本的管理工作,使用监控控制管理层面就可以对检测工位上的机器进行有效的控制,还能对检测中和待检测的车辆做出调度指令,让每一个检测工位中接收到的数据得到妥善的保存和处理,同时也会使用传感器,让工位中检测设备的状态得到有效的保障。而远程服务器的主要管理方面是汽车放置区域的管理工作,远程监控系统可以使用对应的服务器让车辆登记车主的信息以及汽车状态的数据为检测系统掌握,从而为车辆报检环节提供信息依据。汽车在报检的阶段,车辆状态数据越全面越能得到更好的评价。 远程监控系统还能使用网络服务器,让汽车管理所相关的部门对车辆的信息与车主的信息全面掌握,而且还能为其他部门和个人提供便捷的查询服务,从多个方面保障了车辆的安全。直接控制管理层面是由报检设备以及南北检测两线为基础,其中报检设备的使用方式主要以人工为主,还可以使用IC卡或者条形码的方式来获取对应车辆的具体信息。在相关人员通过该方式对车辆的状态进行查询时,报检设备会自动地向主控系统提出车辆需要报检的请求,之后主控系统会根据检测工位上设备的工作状态对待检测车辆进行合理的调度工作,让汽车可以得到有效的检测和位置,检测工位的设备会根据汽车的状态,对汽车实行各种模拟量的测试、频率量以及开关量的检测等,在检测结束之后还需要对控制数据设备发送对应的汽车检测数据。 4 汽车检测控制系统网络通信技术的应用分析 4.1 年审汽车 汽车检测站是应用汽车检测控制系统网络通信技术的主要部门,检测站可以根据其职能归属分为安全环保检测站、综合性能检测站以及维修检测站三个类型,而且这三个类型分别有不同的部门来实施监管,安全环保监测站的负责部门是公安部门,综合性能检测站的负责部门是交通部门,维修检测站的负责部门是汽车的维修企业来指定的。汽车检测站内都会有汽车检测线,大吨位的汽车使用大检测线,普通机动车使用小检测线,摩托车也有专用的检测线。检测线可以根据设备自动化的程度分为手动、半自动和全自动系统的检测线,其中手动检测线的检测设备之间有着很强的独立性;半自动检测线的检测设备则是由计算机进行控制的,会将其产生的检测数据分门别类的采集、处理和打印出来;全自动检测线是根据半自动检测线增加操作过程的控制和指示演化而来,汽车检测部门会根据辆的具体情况,选择恰当的检测线开展汽车年审检测工作。汽车检测站中的检测线数量可能是一条或者是多条,而且还需要装备停车场、气泵站、维修车间、清洗站以及办公区和生活区域等部分。安全检测站的组成部分是由若干条安全环保检测线构成的,综合检测站则是由安全环保检测线以及综合检测线构成,维修检测站是由一条或者数条的综合检测线组成的。不管哪种类型的检测线,其上面的工位都不是唯一的,布置的形式多为通道直线式,而且都是多台设备在同一个工位上对汽车的性能进行测试,网络通信技术可以将测试的数据和结果进行综合性质的评估,确定汽车年审资质的优劣。 4.2 环保工况法 在汽车检验部门使用环保工况法的时候,需要将对应的装置安放在汽车的底盘测功设备上,用测功设备施加给汽车的载荷量,使汽车能够按照一定的速度工况开始运行,该过程是模拟汽车在正常行驶过程中的车辆情况。我国常见的环保工况法包括瞬态工况法和稳态加载工况法,其中瞬态工况法需要测试尾气中的污染气体,而且还要和流量计一同完成车辆的环保检测工作,稳态加载工况法则是检测汽车在消耗汽油时行驶过程尾气中污染气体的排放情况,若是检测数据中的一氧化碳、一氧化氮以及其他其他的排放浓度都在标准范围内,那么可以认为该车辆的尾气项目的检测结果合格,稳态加载工况法还包括ASM2540和AMS5024的测试。就整体汽车检测情况而言,稳态加载工况法使用的范围比瞬态工况法要大很多。以稳态加载法中的ASM5025检测方式举例,检测人员需要将预热后的待见车辆加速到每小时二十五公里的速度,测功机以每秒1.475米的加速度进行功率的输出,用设定功率的百分之五十对汽车开始加载,工况计时器也开始计时。检测车辆首先以每小时二十五公里的速度持续五秒,若是地盘检测设备的惯量值在三秒之后出现不可控的误差,那么工况计时器就需要重新计时,若是该情况再次出现,那么就需要停止该车辆的检测工作。一般情况下,系统都是根据分析仪响应时间的最长数据来当做预置参数,这时候系统开始采集检测数据,持续运行十秒之后也就是ASM5025快速检查工况的时刻,检查之后再运行九十秒就是ASM5025的汽车工况。 4.3 转向轮横向侧滑量检验 汽车前轮定位的参数可以对车辆的操纵性和稳定性形成直接的影响,若是该数据出了问题,车辆就会产生转向沉重、操纵困难等增加驾驶员行驶难度的问题,转向轮横向侧滑量检验可以有效预防车辆发生前轮横向滑移的情况,因此也被国家列为了车辆检验过程中的重点项目之一。转向轮横向侧滑量的检验试验台分为两种,一种是测量车轮在转向发生侧滑时其侧滑量的滑板式试验台,另一种是测量车辆发生侧滑时车轮侧向力的滚筒式试验台,这两种都属于动态性质的试验台。以双板式的侧滑试验台为例,装置是由框架、滑板、杠杆、滚轮、回位、导向、锁止、传感器以及信号通信装置组成,并且能够将汽车前轮的检测数据传递给下达命令的指示装置,其中电信号传导数据的电测试测量装置能够将滑板产生的位移量转化为传感器使用的电信号,导线会将电信号进行远程传输的流程,让技术人员能够实现该环节数据的检测和处理。其中数据指示装置分为指针式和数字式两种,一般情况下指针式的表盘量程为每格一千米,但是和数字式进行比较之后,更多的检测部门都选择了数字式的指示装置,然后使用单片机作为汽车检测数据的采集程序承载设备,利用网络通信技术实现汽车检测结果的分析、判断、打印、储存等功能。为了保障汽车转向轮横向侧滑量检验数据的准确性,必须确保检测设备可以正常的进行检测工作,首先需要在没有通电的情况下让指示盘上的指针在零刻度线的位置,接通电源晃动滑板之后,再次对指针的位置进行确认,若是指示盘指针离开了零刻度线,就需要技术人员重新校准,将产生的示数进行清零。另外还需要对侧滑装置位于的场地进行清理和规范,将场地内的无机油、污泥、石头等杂物清理干净,导线位置上老化和接触不良的地方也要随时更换,避免由于检测部门的问题影响到汽车性能的检测结果。 4.4 检测状态监控 技术人员在进行汽车检测控制系统网络通信技术的处理过程中,可以使用通信协议程序对检测工位上的设备以及主控制服务器等部分进行有效的状态监控,从而判断出目前检测系统中的设备运行是否符合相关标准。通信协议是TCP/IP协议的一部分,可以在不访问检测系统传输层的背景之下对设备的信息进行应答和请求,该流程实现的基础在于目前网络情况的控制报文协议,其中通信协议的功能可以通过服务器的内核来实现,若是检测工位设备和主控制服务器之间的网络通信情况正常,那么就代表着有一部分设备处于网络状况不好或者是死机的状态下,汽车检测控制系统会在故障出现的时候发出警报,通知相关技术人员前往现场进行网络恢复的处理工作。较为常见的检测工位设备报警装置是将定时器直接装在检测主控制服务器中,若是绿灯亮起,则说明该阶段下网络连接数据正常,若是红灯亮起,那么技术人员应及时关闭程序,同时对整个系统进行检查和维护。 5 结束语 综上所述,文中对于汽车检测控制系统网络通信技术的领域进行了分析和研究,将基于网络通信技术的汽车检测控制系统使用通信方式、共享形式、状态监控以及数据传输的方式加以论述,将检测控制系统内的两大层面,监控控制管理层以及直接控制管理层面开展了探究。对于加强汽车检测控制系统的信息化研究以及数据传送的完善和实效性都有明显的推动效果,为我国网络数据技术覆盖范围的增加做出了基本的铺垫。目前我国在汽车检测控制系统网络通信技术的方面还没有比较创新的实质成果,因此为了促进我国汽车行业的稳定发展,相关技术人员应当对开发网络技术在汽车检测系统中的延伸加大投入资本和力度,为我国汽车行业的市场经济发展以及人们交通出行安全做出可靠的保障。 通信技术毕业论文:煤矿自动化和通信技术的功能特点与关键技术探讨 摘 要:我国现代阶段应用的最主要的资源就是煤矿资源,煤矿资源为我国的经济发展、进步及城市文明建设提供了先决条件及资源基础。随着我国现代化信息技术的不断发展与进行,煤矿自动化技术及通信技术也不断发展及进步,在一定程度上提高了煤矿在生产运营过程中的高效性及安全性。为了针对煤矿自动化和通信技术的功能特点及关键技术进行探讨。笔者针对煤矿自动化和通信技术的发展进行了分析。 关键词:煤矿自动化;通信技术;功能特点;关键技术 1 煤矿自动化的功能特点及关键技术 1.1 功能特点 煤矿自动化是指煤矿在生产及管理过程中对各项工作实现自动化的管理行为,主要包括对煤矿生产过程中生产环节的自动化、生产过程中煤矿安全保护自动化及监控进程自动化、管理行为自动化等,煤矿自动化能将煤矿生产工作组成一个自动运行的平台,实现快速生产及安全生产的目标,为煤矿企业发展及进步带来很大程度上的促进作用。 1.2 关键技术 (1)机械生产的自动运行及管理:煤矿机械设备通过传感器及计算机技术对机械设备进行着智能的管理及监控,将这种计算机先进技术应用在煤矿生产过程中能有效提升煤矿设备运行的自动化进程。在煤矿机械设备生产及管理中主要采用采煤机、工作面自动运输机等设备进行操作,采煤机自动化主要通过计算机对采煤机的电机和液压系统进行监管及控制,实现了采煤机在运行生产及管理中的自动化;运输机是通过计算机结合运输机的方式实现运输机的智能管理及有效控制,使得运输机能够承受较大强度、容量及重量的工作内容,且能保证具有长期的使用寿命。(2)运输系统的自动运行:煤矿运输系统的自动化是指在矿产资源运输的过程中对相关运输设备进行自动化监控的行为,采用计算机先进技术将皮带及主电机运行中的各项数据采用传感器采集及汇集到自动控制系统上的方式,通过上位程度对胶带运输设备采用一定的保护措施及控制手段,对相关设备在运行过程中出现的故障问题进行预防及处理,保障矿产资源在运输途中实现高安全性的目的,提高煤矿运输的质量及数量[2]。(3)洗选系统的自动化运行:洗选系统主要是控制去除矸石的洗选设备,对设备运行中的各项参数进行监控,保护有效的联锁,将洗选系统进行高效安全的保护及控制。自动控制系统进行水泵、皮带、分级筛选及破碎机等能大量减少人员洗选的投入,减少噪音及粉尘对环境的污染及对人体的上海,消除因个别设备故障导致洗选系统崩溃现象,避免出现几点生产事故发生,提高了安全生产的效率。 2 煤矿通信技术的功能特点及关键技术 2.1 通信技术的功能特点 煤矿通信技术是指将现代化的通信设备及技术应用在煤矿生产及管理过程中去,形成一个特定的煤矿通信技术系统,其可以根据煤矿的生产任务及环境进行调节,能直观、清晰的观察煤矿的井下生产及运输过程中出现的问题,及时反馈信息,节省了大量的反应时间。 2.2 煤矿通信技术的关键技术 (1)全矿井生产调度通信技术主要是指在煤矿井下进行生产的过程中对矿井的生产过程实施通信管理的一种技术手段,通信技术的通信设备主要包括安全隔离器、自动电话机及调度主机等,煤矿管理工作人员能通过调度主机、安全隔离器及自动电话机等设备控制及管理煤矿井下的生产及运输过程,保证煤矿井下生产中的安全及生产进度[3]。有些中小型煤矿企业没有专门的调度主机,但其通常也使用行政交换机的通信技术类型,或只有专门的调度主机而不建立行政交换机的通信技术,两组类型均存在,适用于中小型煤矿企业。(2)煤矿井下光纤通信技术:煤矿井下光纤通信技术主要是指将光纤通信技术应用在煤矿井下生产过程的控制及管理当中去,煤矿井下光纤通信技术相对于其他通信技术具有通信质量较高、通信速度较高及通信容量较大等优势,除此之外,煤矿井下光纤通信技术还具有较强大的通信抗干扰及防爆阻燃效果。目前,大部分井下工业环网已经推广使用,建立了煤矿信息化基础平台,有效的将人员定位系统、综采设备、通信系统、视频监控系统及电力系统监控等融合在一起,推动了煤矿数字化建设的进程[4]。 3 结语 此外,我国煤矿自动化及通信技术将面向着现场信息的高度集成化、中央集控系统的全面自动化、企业远程疾控中心的数字化快速发展及进步。煤矿企业应适应现代化l展要求,立足于现代化先进设备及技术,将资源进行优化配置,构建企业数据库,手机所有相关数据,利用网络技术建立控制及管理系统,提升煤矿企业的生产效率及安全性,增强煤矿企业的经济效益及社会效益。 通信技术毕业论文:3G通信技术在消防工作中的应用 摘 要:3G通信技术在人们的生产和生活中应用的越来越广泛,它的发展使得无线传输各种音视频信息成为可能。3G移动通信技术以其高速率、高度灵活性、长距离等特点,被广泛应用于网络通信中。本文主要介绍了3G通信技术应用在消防工作中的应用,包括单兵图传系统、智能手持终端、网络办公平台、移动网络、视频会议等方面的应用。 关键词:3G通信技术;应用;消防工作 1. 引言 随着社会经济飞速发展,高层、地下建筑、易燃易爆物品存储运输销售场所、化工生产线等日益增多,因生产、生活用火用电不慎、化工生产安全措施不到位、大量使用易燃材料作为建筑建设、装饰装修材料等因数,使得大量建筑存在火灾隐患,威胁人民生命财产,也给各级消防部队灭火救援、抢险救灾带来了很大困难。而灭火救援指挥信息通信是否畅通、不间断,也成为能否成功完成灭火救灾、抢险救援中的首要条件之一。随着信息通信技术的发展和公安消防部队信息建设不断深入推进,消防灾害现场无线通信也从单一的语音通信向音视频同步实时传输转变。如何将火灾现场声音、图象信息传输至消防移动通信指挥中心、消防通信指挥中心,完成信息通信指挥,信息指令传递,以最短的时间完成各类灾害处置任务,也成为消防部队信息通信指挥中亟待解决的重要问题。 近些年来,我国在消防工作中做了很多探索性工作,采取了很多措施。由于科技事业的高速发展,尤其是近年来3G通信技术的快速发展和广泛应用,为人们的生产和生活带来了很大的便利。 基于3G通信技术的各类消防信息通信系统,是消防官兵灭火救灾的指挥中枢,是当今社会安全保障系统组成之一。因此基于3G通信技术建设起来的3G无线通信网络,将消防各级指挥中心与灾害现场组成一个网络,实现现场数据和图像的稳定、快速传输,以此作为指挥决策的依据。 2. 3G通信技术简介 1995年,第一代模拟制式手机(1G)问世,它只能进行语音通话;1996到1997年之间,第二代GSM、CDMA等数字制式手机(2G)问世,它可以接收数据,如接收电子邮件或网页;2002年,3G在国外产生,中国于2003年开发出自己的3G技术,到2009年正式上市,相对于第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、CDMA等数字制式手机(2G)来说,它是将无线通信与互联网技术等多媒体通信技术结合起来的一种新技术。 3G,即第三代移动通信技术(3rd-generation,3G),是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术。3G通信技术的主要特征是提供高速数据传输业务,相对2G通信技术来说,其在传输声音和数据的速度上有了很大的提升,可以在全球范内实现无线漫游,并且可以进行视频流、图像、音乐等各种媒体形式的处理,提供电话视频会议、电子商务、网页浏览等多种信息服务。 目前,国际电信联盟(ITU)制定的3G标准共有3个,分别是CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA。 其中,CDMA2000全称为CDMA Multi-Carrier,由美国高通公司作为主导首先提出,它的成本十分低廉;WCDMA,全称为Wideband CDMA,是由欧洲提出的一种宽带CDMA技术,WCDMA的支持者主要是欧洲厂商。TD-SCDMA,全称为Time Division Synchronous CDMA,我国自主研发,它在2000年5月正式成为3G国际标准之一。 目前,3G通信技术的主要应用包括以下5个方面:(1)宽带上网。通过宽带上网是3G手机的一项重要功能。虽然目前GPRS网速不是很快,但是手机变成掌上电脑的梦想已经越来越近。(2)视频通话。音频业务等新业务逐渐成为通信技术的新潮流,相信将来更新颖的音频业务将带来新一轮的通信革命。(3)手机电视,手机音乐,手机购物。随着通信终端的发展,手机可支持的业务越来越多,现在人们使用手机来听音乐,看电视,购物,已经逐渐变成了现实。(4)无线搜索。通过该业务人们可以随时随地使用手机来获得实时信息,使得生活变得更加轻松、便捷。(5)网络游戏。手机网游的产生会给青少年带来游戏更好的体验,当平台平台变得越来越稳定和快速的时候,相信手机网游带来的视觉和效果冲击一定会更加的有趣。 3. 3G通信技术在消防工作中的应用 3.1组建3G单兵图传系统 3G单兵无线图传系统,是利用3G技术进行视频数据传输的新型系统。它采用了目前国内先进的视频压缩算法H.264、流媒体视频压缩技术,将3G数据通信和数字视频压缩编解码技术进行整合。 该系统由3G单兵、3G网络和接收端三部分组成。3G单兵通过携带的设备把采集到的现场火灾音视频信息经过视频压缩编码模块压缩,然后再通过无线通讯终端发射到3G网络,然后3G网络会将收到的数据进行加密、编码发送到现场移动通信指挥车和消防指挥中心,现场移动通信指挥车和消防指挥中心再进行解码、解密,从而对接收到的信息进行判断处理,做出决策,再通过3G网络将命令下达到3G单兵,从而实现灭火现场的智能化。 3.2使用智能手持终端开展消防执法 基于3G通信技术的智能手持终端,是集全球卫星定位系统(GPS)、3G无线网络传输、PC技术等技术于一体的小型化智能通信系统。 消防灭火指挥员在出警时携带灭火救援智能手持终端,在灾害处置过程中,可及时使用手持终端通过3G通信网查询各类救援预案,化学物质理化性质、处置方法、灾害现场信息等处置辅助决策信息,为科学决策指挥提供了必要的信息支持。 消防防火监督执法人员在消防监督执法时携带消防监督执法智能手持终端,将执法过程中的检查情况和违法行为以图片和文字信息记录等方式,通过3G网络传输至消防防火监督业务系统内,作为整治火灾隐患依据,现场进行无纸化办公,大大提高了监督执法办公效率,为排查整治火灾隐患节约了大量时间。 3.3应用3G网组建消防通信网络办公平台 随着移动通信和互联网技术的发展,3G通信技术在网络带宽上有了很大的提高,并且3G优秀网中的子系统基于IP技术,融合了PSTN/ISDN,GSM,gprs等网络技术,为创建移动网络平台建立了很好的技术基础。而网络移动办公平台,是指不受空间限制、时间限制,利用PDA、手机、PC等终端设备,通过运营商提供的无线网络,把办公平台从PC上拓展到手机、PDA等无线设备上,将通信行业与IT完美的结合在一起。 通信网络办公平台在网络层面上基于IMS,其中,IMS是由3G在90年代提出的,它是优秀W的一个子系统,可以实现业务与呼叫以及承载与控制的分离,还可以实现移动网络办公平台的独立实现。另一方面,IMS可以融合不同类型的网络,实现了通信网络与因特网的融合,使得因特网中的资源可以被移动终端利用,为创建移动平台奠定了基础。而且,IMS支持高带宽,能够传输音频、视频信号,为移动平台实现多媒体业务提供了支持。 通信网络办公系统的网络结构主要包括三部分,即服务器、服务平台和移动办公客户端。其中,服务器置于各级消防部队内部,为消防业务办公提供移动和延展服务,它们位于不同网络内,利用内网安全平台和加密技术提高信息安全保障,通过3G通信技术使内部IT网络与外部应用网络互联通信,还可以通过广域网/城域网与服务平台进行沟通,分散在广域网/城域网中的各个服务器要接受服务平台的统一管理。而移动办公客户端可以是手持终端、PC终端,用户通过移动终端使用移动办公业务,也可以通过浏览器客户端访问服务器。 服务器有平台和组件两部分组成。平台主要来完成业务的处理和业务的管理。而业务的处理主要包括组件的管理、应用逻辑处理、路由选择、资源调度、信息安全管理、通信协议解析等功能。通信组件主要完成通信协议的适配,应用这些组件达到各种基础的应用功能,如资源管理等。 移动办公客户端是在手机上的BS/CS客户端,它可以与服务器上的各个组件来完成具体的通信业务。 对基于3G通信技术组建的消防移动办公平台,在功能方面,可以为消防部队完成公文流转、邮件收发、信息管理、查询、消防办公数据录入等功能。在该项技术应用在消防工作中,可以使得各地的消防支队有机地联系起来,开展网络办公,提高办公效率,最大程度地来保障人民的生命财产安全。 3.4应用3G网络召开视频会议 视频会议已经经历了多年的发展,技术日益成熟,尤其是3G技术的出现,视频会议行业开始进入了多元化发展。近年来,该项技术逐渐应用到消防工作中,当发生较大火情后,可以立即组建3G通信网络,利用软件、硬件视频会议席系统召开各级消防部队的视频会议,方便消防的调度指挥工作。 视频会议是将利用3G技术组建成通信网络(包含多种传输网络),通过数字信号压缩处理技术,将音频信号、视频信号和数据信号传到远端,实现面对面的交流。可以实现点对点、点对多点交流。视频会议的主要设备主要包括多点控制单元、网关、网守、视频会议终端和相关的外围设备,如音响、麦克风等外围设备。 其中,3G移动终端有多种,以3G手机终端为例,只要在手机上安装上视频会议的软件终端即可使用;网关是这个架构图的优秀设备,它主要完成不同协议间的转换,即是完成视频会议的音频、视频信号在3G通信网络和IP网络之间的无缝传输;综合会议管理平台对于基于不同接入方式的视频会议进行统一的管理,是整个系统的指挥平台。 4.结束语 随着3G通信技术的不断发展,3G通信技术的应用也越来越广泛,将3G技术应用到消防工作中,极大了提高了消防工作的及时性和高效性,为当今社会安全保障奠定了坚实的基础,也使得其在消防通信指挥、消防业务办公、消防监督执法中发挥着巨大的作用。当灾害和突发事件发生时,消防部队能够快速反应、及时响应出动,开展救援工作,为抢救人民生命财产赢得了宝贵时间,为建设社会主义和谐社会提供有力保障。 通信技术毕业论文:浅谈电力信息与电力通信技术的有效融合 【摘要】:随着经济全球化和信息时代的出现,企业的发展越来越多样,各种高精尖的技术与企业的发展模式相接触并且产生融合,对企业的发展起到了前所未有地推动作用,信息时代的产生为这种融合创造了充分的条件。电力系统中电信技术与通讯技术地融合是电力系统的运行更大稳定、更加可靠,保证了我国电网系统的高速发展。由于电网系统的复杂和特殊,往往需要承担大量的信息资源的传输和处理,以及,及时将传输和处理结果以通讯设施送达管理和分析部门,因此,经常容易陷入瘫痪状态。电力信息技术的研究和发展改变了这一传统局面。现行的电力系统将电力信息技术和电力通讯技术进行了融合,取得了良好的效果。由于现在处于融合的初步阶段,融合效果还不算太理想。本文将从经济、文化、技术等因素来分析融合的可行性并给出几点可行的策略。 【关键词】:电力信息;电力通信;融合与发展 引言 电力系统已经伴随着国家经济建设的快速进步呈现出稳步发展的态势,尤其是在当今网络信息技术发展的时代背景下,以信息技术为支撑的电力系统的发展更是如虎添翼。电力信息与电力通信技术的融合成为了电力企业和系统运行的优秀,其为电力系统长期安全稳定运行起到的作用已是无可替代。 1、电力信息与电力通信技术融合的现状分析 随着信息通信技术的发展,电力企业运用到的信息技术和通信技术的方面越来越多,这些技术已经在电力企业中得到了广泛、甚至全面的渗透。作为我国经济的支柱性产业的输出企业,电力企业的发展离不开技术的支持,技术的发展与革新也势必会带动电力企业乃至整个社会的发展。电力信息与电力通信技术的融合给电力资源以内容、方式上的支持,从电力企业的设备、存储的数据,再到涉及到的电力技术、管理方法,电力信息和电力通信技术在电力企业基本框架中的各个方面发挥着深远的影响。看上去不经意的转变,实则却是惊涛骇浪的巨变。如今,电力信息和电力通信技术已经向着智能化、数字化的高度攀升,这也给电力企业的运营铺设了方便、便捷、高速的运行轨道。不得不说,电力信息与电力通信技术的融合,给电力企业开拓现代化道路的同时,也给电力企业带来了十足的前进动力。 2、电力信息与通讯技术融合的环境因素 2.1经济因素 随着科学技术的发展和提高,通讯行业的发展越来越多样化和综合化,通讯以其先进的技术和综合的应用融合于各种各样的企业中。企业的发展需要分享和合作,因此,随着经济全球化和国际化,企业与通讯密不可分,通讯在企业的发展中起到了举足轻重的作用。电力行业在近几年的发展中也慢慢地认识了通讯的重要性,无论是在信息的传输和处理中,还是在企业的高效管理中,电力企业都需要在通讯技术融入其中国,这些因素如果利用的合理,都可直接提高电力行业的经济效益。通过电力信息与电力通讯的融合,不仅可以使企业的财务管理得到充分的地加强,还可以是经济发展的目标得到进一步的实现和提高。当下电力企业的竞争日益激烈,企业的经济实力急需提高。通过通讯技术的深入融合,可使企业的信息资源处理和分享成本大大的降低,使企业的经济效益的提高方式更加多样化。 2.2技术环境 我国电力企业已经进入了智能化飞速发展的新阶段。电力信息和电力通信技术的融合,能够为电力员工提供更多、更新的工作方式。这是先进技术、先进生产方式、先进生产力发展的必然结果。这种融合将为电力企业进行数据信息收集、整合、分析、存储建立新的更有效的操作模式,提高了电力企业工作的灵活性,同时也提高了电力企业运营管理的工作效率。 2.3文化环境 如今我们生活的时代是信息共享的时代,信息随时随地都充斥在我们每个人的周围,我们可通过各种各样的方式去进行信息处理。生活在如此复杂的信息化环境中,就需要对信息进行合理的规范化管理,否则信息将对我们的生活构成负面影响。从文化方面看,如今的电网系统的进一步提高归功于社会文化水平的改善。文明和纯洁的通讯和信息环境,不仅为员工创造了一个有序和舒适的人文工作环境,还大大提高员工的工作热情和工作效率。 3、电力信息与电力通信技术融合的策略分析 3.1提高电力工作人员个人技能和职业素质 电力工作人员的个人技能和职业素质是促进电力信息和电力通信技术有效融合的关键,如果能够提升工作人员的技术水平和个人素质,那么就能够大大的促进二者的有效融合。因此,电力企业应该为工作人员提供培训机会,提高技术工作人员的技术能力,提升技术工作人员的个人素质,让企业内部工作人员能够互相交流,积极沟通,共同为促进电力信息和电力通信技术的有效融合作出贡献。 3.2规范化操作机制 规范化操作机制的建立,将电力信息与电力通信技术的融合纳入到了基础的电力管理运营工作中。电力企业通过制定先进的管理运营体制,对有关技术进行改进,电力通信的运行管理就会向着智能化和规范化的方向发展。特别是通信作业以及现场督查工作的强化,为电力企I的现场操作提供了可行性的操作指南,员工有了行为指南,意味着电力系统的运行质量就有了可以遵循的规章制度,这将实现电力企业在同等资金投入的前提下能收到更多的效益,由于有规可循,专业技术人员的业务水平能够得到快速大幅度的提高,而专业技术人员对先进信息化系统的娴熟操作,是电力企业整体实力水平提升的必要条件。 3.3实现电力信息资源共享 要想促进电力信息和电力通信技术的融合,可以通过建立电力信息资源共享平台来实现。共享平台主要是为电力企业提供各项信息内容和数据,使得电力系统各部门可以实现实时查阅电力信息,而且在共享平台上能够针对各种不安全运行情况进行实时监控,一旦发现异常就可以向工作人员发送警报,工作人员可以及时的维护和调整。 结语 随着经济和时代的发展,现代企业的竞争趋势尤为激烈。电力企业必须跟上时代的步伐,将电力信息与电力通讯技术得到高效的融合和应用,这是信息时代的发展的必然趋势。只有将这两项技术充分的掌握,才能是现代化电网实现操作和生产的智能化,使信息资源进一步地转化的经济财富,从而提高消费者对企业的满意度。做好经济、技术、文化的三方面基础工作,才是二者融合的重中之重,相信在未来的电力企业建设中,电力信息与电力通讯的融合将会为企业的发展做出不可磨灭的贡献。 通信技术毕业论文:电力通信技术的发展趋势探讨 【摘要】:随着我国社会的发展,我国电力不断发展,电力的发展直接影响着各领域的发展程度。而通信技术又是电力运行正常的关键支柱,其未来走向直接关系到电力企业发展的趋势。本文在简述国内电力通信现状基础上,分析其现存问题以及解决措施,进而探讨电力系统之中通信技术未来走向。 【关键词】:通信技术 ;电网; 发展趋势 引言 通信技术一直都是电力运行的安全保障。其从有线传输发展到无线传输,再到光纤通信,每一次技术革新都为电力系统整体带来巨大的机遇。如今,国内现存的电力系统之中的通信技术已经具有较高水平,其已为各行业及人们生活起到了保障作用。但是,当前电力通信依然存在一定问题,电力企业必须抓紧对通信技术的改善与创新,这样才可以确保各领域正常开展工作。 1、国内电力通信现状 光纤通信已成为现代电力通信的标志,其实现了远距离低消耗传输,同时能够承载较大容量,与无线通信相比,其抗干扰方面还具有很大优势,所以我国将光纤通信大范围的使用到通信工程之中。但经时间验证,光纤通信在安全与灵活运行方面能力较差,并且无法为用户提供个性化需求。此外,目前全球都处在能源与环境的巨大压力之下,以及可再生能源的开发与发展需求等,都需要构建智能电网以推动电力行业创新。 2、电力通信现存问题 2.1电力通信系统的发展标准不统一 电力通信系统功能的增多能够为用户带来更好的体验,为用户的生活增添色彩,随着科学技术的发展,电力通信系统在网络技术上的应用呈现多样化的趋势,不同的设计公司对电力通信系统的发展方向不一致,有利于提高电力通信系统的多样性,促进电力通信系统能够实现更多的功能。但是电力通信系统没有制定统一的标准,使得不同开发商的开发标准不一致,造成用户使用时信息的不畅通,这些问题都会阻碍电力系统的发展,不利于电力系统为用户提供更好的服务。因此,要对电力通信系统的发展和创新制定统一的标准,加强不同开发商之间的交流沟通,相互学习、相互辅助,共同努力促进电力通信系统的创新和不断前进。 2.2相应配件不通用,专业通信网之间的联系密切 要促进电力通信系统能够安全可靠的投入使用,需要配套一系列的配件,使得电力通信系统能够发挥作用,然而,由于对不同开发商的开发标准不统一,不仅导致网络协议之间不兼容,还使得不同地区之间的发展速度不一致,相应配件的标准不相同,对电力通信系统的快速发展产生较大的阻碍,不利于不同地区之间的共同发展。电力通信系统应用于专业通信网络,对技术人员的专业性要求较高,一旦系统中某一部分出现问题,会影响整个专业通信网络正常投入工作,且某些通信系统专业性较高,与实现不同功能的通信系统之间联系密切,虽然负责不同功能的通信,但是一部分通信系统出现问题,也会影响其他专业通信系统的正常使用。要加大对电力通信系统的维护力度,对使用过程中出现的问题能够及时的发现,提高错误分析速度,从而能够快速的解除故障,促进电力通信系统安全性和稳定性。 3、电力通信现存问题的解决措施 3.1统一电力通信系统的发展标准 不同开发商运用各自独特的设计手段对电力通信系统的进一步发展进行开发,导致不同开发商之间的通信手段不兼容,给使用者的良好使用体验带来不利的影响,同时会降低电力通信系统的发展速度。要制定完善的发展标准,对开发设计流程进行规范,使得不同开发商对电力通信系统的开发有制度可依,有规范可以借鉴,从而能够实现不同开发商之间的网络协议兼容,可以实现用户使用不同的开发商的产品,有利于开发商之间的相互学习、相互提高,促进电力通信系统的发展。 3.2促进软交换技术的参与程度 软交换技术能够实现网关接入、呼叫控制等多种功能,使用范围广泛,能够在不同的使用环境中正常使用,运用到电力通信系统中,能够提高电力通信系统的工作效率,实现电力通信系统的自我检测和维护,对系统运行中出现的问题和错误及时检测和发出警报,并提供有效的解决方案供技术人员参考,能够快速的排除系统故障,同时,能够解决不同开发商之间网络协议不兼容的情况,支持多种网络协议,简化用户的使用操作,提高系统运行的安全性和稳定性。 4、电力系统之中通信技g未来走向 4.1接入技术走向。接入网在整体通信网络之中具有超凡地位。从前通信技术都是采用铜质电缆进行通信的,其投入成本较高,一般能达到网络总成本的 35%-52%。而且,从前电力部门都将变电、输电、发电等环节作为通信重点环节,很少有更多精力考虑接入网存在的问题。如今,用户对电力通信要求逐渐提升,城市电网也开始进行智能化建设,接入网的问题就越发明显起来。想要让接入网得以发展,光使用光缆是不够的,还必须考虑配电线路在通信当中的运用。其中包括 DLC 与 PLT 两个方面。 4.2传输技术走向 4.2.1维修技术。在完善网架的过程中,特殊光缆一般都肩负着重要的任务,如果出现问题,将会导致通信大动脉中断,停电检修也面临着很大的难度 。所以,相关企业或部门必须要对安全足够重视。第一,产品进网前必须要加强管理并做好质量检测。第二,加大对施工与工程设计监管力度。第三,开展预防维护。第四,增强档案技术管理。第五,定期对光缆进行维护。 4.2.2施工技术。全新的施工技术可以减少电网内部各部分之间的相互制约,从而提高整体通信的灵活性。例如,在进行接地线更换时可以采用OPGW 施工技术,然后用 ADSS 技术全程监视与防护,这样可以增加接地线的使用时间。施工技术方面的革新可以提升通信网络的安全系数,减少安全事故的发生频率与次数,进而提升整体通信效率。 4.2.3光缆选型。特殊光缆的电子设备和机械部件等都在电力通信建设之中非重要。光缆的种类会给光缆带来许多不同特点,所以在进行电力方面通信工程建设时一定要选择符合型号的光缆,例如纤芯与电子设备的选择,已达到不同的要求。 结语 电力通信系统对我国电力系统的发展具有重要的作用,能够极大的为人们带来便利,促进信息的传递和沟通,使得人们能够对政治、经济等发展进行充分的接触和了解,提高人们的思想觉悟。接入技术与传输技术作为电力通信最为重要的两大支柱必须要进行革新,才可以带动电力系统之中整体通信技术前行。 通信技术毕业论文:浅析通信技术与计算机技术融合 摘 要:二十一世纪,是信息时代,是知识与信息结合的时代,随着社会主义经济的快速发展,我国的科技也得到了快速的发展。通信技术以及计算机技术是现代的两种重要技术,分析两种技术的关系以及如何促进两种技术的融合,最终目的是为人们提供更多更好的服务。 关键词:通信技术;计算机技术;融合 在多媒体盛行的时代,计算机与通信技术在现代社会中的发展是举足轻重的,因为这两种技术有着非常广泛的作用,并且这两者的作用是不可替代的。目前在我国,我国在通信技术以及计算机技术上的发展可以算得上是突飞猛进,在人们的生产生活中,也都得到了大量的应用以及快速的发展,本文将针对通信技术以及计算机技术的融合展开简单的探讨,为两种技术在发展过程中提供一份有力的理论依据。 一、电子计算机的系统技术 电子计算机系统在计算机中是一个比较完整的技术,它的运用范围是十分广的。并且组成部分是比较多的,包括结构技术、维护技术、管理技术等等,每一个组成部分的功能都是不同的。电子计算机的主要功能就是提高计算机的工作效率。并且制定一个具有科学合理的性价比的电子计算机。电子计算机这一技术,目前为止,应用十分广泛。 二、通信技术 在这个信息时代,手机、电脑已经成为人们生活中必不可少的一项产品,并且其更新速度非常快。这在一定程度上说明了我国的通信技术发展的是相当不错的。自从世界上出现人类以后,人们就尝试着用各种各样的方法进行人与人之间的交流,在出现了语言甚至文字之后,这种渴望互相联系的愿望就更加强烈。在以前,通信的方法都有快马传信,飞传书等等,后来渐渐成立了邮递,使得通信较为方便。为了适应快速发展的市场以及人们的需要,各种各样的新科技不断的出现在人们的生活中,已经为人们的生活提供了许多便利,为人与人之间的沟通与联系建立了方便的平台。 三、计算机技术与通信技术的融合 1.应用蓝牙技术 蓝牙是一种低成本、高效率的产品,它可以实现短距离内的人与人之间互相交流,蓝牙包括两个组成部分,第一部分是蓝牙专用IC,第二部分是蓝牙通信协议栈。前者则又是由两部分组成,这两部分最终组成的是蓝牙的硬件,也就是平常人们所说的蓝牙收发器。蓝牙的发明,为我国人民提供了一定的便利。 2.实现远程通信 在一些重要的工作场所,有些时候,专业的工作人员不能近距离操控,但又必须有人完成任务,这时就要依靠远程通信来完成,专业人士通过远程通信与工作人员进行联系,然后告诉工作人员该如何完成工作。这样一来,专业人士与工作人员之间可以实时对讲,大大的减轻了工作的困难程度。人们通过使用远程通信,进一步扩大了数据与信息的传输范围,为用户提供了通信的便利。 3.多媒体通信 在工作任务中,要把计算机设备当成重要的工作设备,并且工作人员要大力开展新的方法去创新一个健全的信息体系,可以达到对多媒体的信息进行完整准确多的收集,这样的信息体系跟以前的体系大有不同,不再像以前一样处在音频与视频的间隔中,是将数据通信建成一个整体,这样一来,就更加为用户提供了有品质的服务。 四、计算机通信技术的发展趋势 计算机技术与通信技术在未来的发展过程中,一定会被越来越多的行业或者单位进行使用,目的是为了适应市场的竞争,也是为了提高行业或者单位的工作效率。在这两种技术的发展过程中,一定会发展的越来越好,向更高更好的标准进行发展。因为计算机技术与通信技术的功能越来越丰富,使得资源的共享范围进一步扩大,最终计算机通信技术的综合性将会得到最广泛的应用。 五、结语 根据本文对通信技术以及计算机技术的分析与探讨,大体确定了以后的努力方向重点在于如何将两种技术进行有机的结合,为人们提供更好的服务。随着我国社会经济的不断发展,我国对于通信技术以及计算机技术的发展方面比以前更加重视,并且已经断定两种技术进行融合后,会占领以后的科技社会中的主导地位。这两种技术有着很强大的发展潜力,在未来的社会发展过程中必定会发挥更加重要的作用。 作者简介:魏旭(1983-5-),男,贵州省遵义市人,民族:汉, 职称:工程师,学历:大学本科,单位:贵州航天天马机电科技有限公司,研究方向:通信技术,电子工程。 通信技术毕业论文:通信技术传输存在的问题及其优化策略研究 摘 要 时代的快速发展对于通信技术有了新的要求,其不仅需要在传播速度方面,更加需要在信号可靠性方面予以高度提升,从而满足人们日益发展的通信需要。但是,依照当前的情况来看,通信技术传输过程中依然存在诸多问题,只有对其予以研究和解决,才能够更好地促进我国通信技术的更好传播和应用。基于此,本文就通信技术传输存在的问题及其优化策略进行分析研究。 关键词 通信技术;传输;问题研究;对策分析 1 通信技术应用重要性 当前已经进入信息化时代,信息的传输无论是对于企业还是生活都已经成为一件具有重要意义的工作。而在信息传输中,通信传输又成为了主流,其对中国的信息产业有着重要影响。通信信号的传输,与我们的生活紧密联系,为不同人群的交流以及信息之间的沟通搭建桥梁,起到十分重要的信息传递作用。其应用已经贯穿在我们生产生活的方方面面,时展的脚步在呼唤通信技术的提高,需要更加准确、高效的通信技术来实现信息的及时沟通和交流。但是,依照我国当前通信技术发展的现状来看,其在发展过程中依然存在诸多问题,如何解决这些问题,如何促进通信技术的更好发展,如何让通信技术在人们的生活、生产中发挥作用和功用就显得非常重要,这是通信技术本身发展的需要,也是时展的要求。 2 通信传输过程中常见的问题 2.1 外界的影响 信号在空间的传播是会受到一些因素的影响的,比如说地面和大气效应。空气中肯定是会存在一些尘埃,以及诸多其他细小物质,这些物质会在通信传输的过程中落在通信线路的熔接点,并在缆线接续点处出现有害物质的残留。那么这些物质就成为了信号传播的阻碍,会使信号受到损耗。并且伴随着这些物质的还有一些氧化物,这些氧化物也会使信号受到损耗,这些存在空气中的杂质的吸收也是影响信号的一个重要因素。这些所有的杂质和有害物质对于信号产生的损耗都会随着时间的增加而越积越多,积累的越多对信号的传输就影响越大。所以这个时候就需要及时做好清洁的工作,把缆线上的杂质和有害物质清理干净,降低空气中杂质对于信号传输的影响。 2.2 缆线的接续造成的影响 缆线接续也会对通信信号产生影响。但是有些因素是会对缆线接续产生影响,比如说造成接续点附近不均匀、不连续的情况,这些是由于线路的断面不整齐、质量上控制的不够严格等原因造成的。一但线路出现这些情况,线路的内部就会出现光线的散射情况,从而加剧线路内部的信号损耗。因此,提高线路断面质量就需要准确应用断线技术。但是这似乎是很难实现精确的断面,经过大量的事实来看,即使先进的技术、工具,也难以解决断面倾斜度的问题,其虽然能够从一定程度上解决斜面对信号传输所造成的影响,但是其从根本上予以彻底解决还需要在材料和技术、工具方面予以深入研究。 2.3 通信线缆的本身因素造成衰减 通信过程的一个主要传递的基础就是通信线缆,但是通信线缆总是会产生一些损耗,这主要是和通信线缆的制作过程和原料的使用相关。缆线是信号传输的一个媒介,可是缆线则主要为人工制造,在生产过程中难免会出现误差,这就会出现质量上的一些问题,比如缆线折射的不均匀等,大多为一些不可控因素。但是这些因素会在不同程度上导致后面的不同影响,尤其是线路的连接点处,容易出现一些不正常现象。根据相关的理论知道,在这些比较薄弱的环节很容易产生信号的损耗。但是就目前所拥有的技术中还没有特别好的能够妥善处理这一问题的技术。 2.4 缆线的微弯造成的损耗 在通信传输中,有一种现象就是传输线路发生弯曲会影响到附近的通信信号的传输路径与方向,所以说缆线的弯曲程度可以影响到信号的传输,这主要看缆线的弯曲半径,因为有些信号是从缆心中出来,一旦这样信号的传输方向不固定了,就产生了损耗。缆线的弯曲半径是来自于缆线的弯曲程度,弯曲程度大,半径就会小,损耗就会大,所以说需要减少弯曲。 3 通信技术传输优化策略 3.1 对选用的产品质量进行严格控制 缆线的材料极容易造成线缆通信过程中出现折射率不均匀的情况,极容易造成质量问题的产生,这些缺陷的存在都是会对线路的连接点产生影响,会造成一些色散、吸收等多种损耗。信号的频率不同也会产生一些其他问题,比如在信号的传输中,会出现信号无法到达输出端的情况,信号频率不同也会影响信号在缆线中的传播速度,会影响信号输出时的波形等,这都是损耗的一种形式。因此,在对信息技术进行优化的过程中就需要做好相应的产品质量管控,选取优良的通信材料,防止因为材料选用对信号的传输的损耗就成为相关人员所需要考虑的重要内容。 3.2 尽可能改善通信缆线的原始特性 为了更好地促使通信线缆的优化,相关人员在进行通信技术优化过程中,可以使用比较先进的技术和工具以及仪器等进行线路的检测,这是可以保证通信线路质量的有效方法之一。缆线的型号需要做到一一匹配,并保证其匹配度的优化和提升,这也是相当关键的一个步骤,着就需要做到相关生产信息的核实,从而有利于实现缆线的接续,同一型号的缆线差距相对较小,这样可以有利于降低损耗,因此可以实现通信线路质量的保障。 3.3 降低通信缆线的弯曲程度 通过一定的实践表明,弯曲损耗和通信线缆的弯曲程度之g存在着一定的相关关系,是成正比的,也就是说弯曲程度越大,其损耗程度就越大,反之,要想损耗程度降低,那么就得避免缆线的弯曲程度。当弯曲程度缩小到一定的程度,其所造成的影响便可以忽略。虽然这是理论上的研究,但是其对于实际技术应用中也具有一定的指导作用。在实际中,由于多种因素的影响,会使线缆产生比较严重的弯曲,继而会造成较大的损耗。所以就需要我们在施工过程中多注意施工的技术,注意线路的接头,尽量减少弯曲,降低损耗。 3.4 改进断面技术与接续技术 在通信电缆的实际施工中,会受到形状、尺寸、直径的偏差等问题,这些问题都会对线缆的续接过程产生影响,会造成一些不符合规定的续接出现,这些都会造成续接质量的缺陷,进而造成通信损耗。针对这样的情况可以使用一些先进的技术和仪器,这样在一定程度上可以减少外形的误差,同时减少这些误差造成的影响。与此同时需要注意的是缆线的清洁问题,防止因为空气中的各种杂质造成通信信号的损耗。其次,对于相关人员的技术也需要予以高度重视,其需要工作人员的技术到位,技术操作水平到位以及素质上到位。因此,做好相关人员的思想培训、技术培训就显得非常重要,一方面要注重提升工作人员对技术研究的深度认识,另一方面还要注重提升工作人员的专业技能,让其能够在工作中通过更加严谨的工作态度来解决技术传输中可能存在的各种问题,促使续接工程开展的更加完美,促使工作技术的优化和创新。 4 结论 通信传输已经成为当前社会中所应用的重要沟通交流方式,做好通信技术传输的研究能够有效提升通信的质量和可靠性。相关人员要对通信技术传输中存在的问题予以深入研究和分析,探索更好的解决方式,让通信技术带给人们更加高质量的通信感受,让人们之间的沟通交流更加方便、迅捷。 作者简介:宋四海,中国通信建设集团设计院有限公司第四分公司。 通信技术毕业论文:5G通信技术下我国光纤光缆企业面临的机遇与挑战 2016年,作为“十三五”规划的开局之年,光通信市场发展势头强劲有力,行业景气程度高。根据光纤光缆行业会议的统计,国内光纤光缆市场需求在2016年达到了历史最高的27000万芯公里,同比2015年全年的23910万芯公里增长了12.9%(第三十一届光纤光缆行业市场会议)。 究其高速增长的原因,广电获得第四大运营商执照、普遍服务项目对光纤光缆需求的拉动、互联网行业的高速发展、国内光纤预制棒的短缺、5G技术的推动这几个因素构成并将持续助力近几年光纤光缆市场需求的强势增长。其中,5G技术的发展起到了至关重要的引领作用,给国内光纤光缆企业带来了无限机遇和发展空间,同时也催变市场格局,给行业内企业带来市场可持续发展的挑战。 一、5G带来的机遇 1,运营商5G网络投资建设带来的直接市场需求引领传统光纤市场继续高速增长。 据最新数据显示,截止2017年1月,国内三大运营商累计4G用户数量已达6.79亿。从该数量推算,中国的4G进程已经趋于尾声,从2014年12月底正式发放牌照,到目前还不到3年,4G已经接近尾声,这样必然推进5G部署的加速。根据近日市场研究机构HIS Markit编制的《5G经济》报告预判,未来二十年5G将在全球经济中广泛普及,成为对全球经济扩展的重要贡献因素之一。 当前,国内三大运营商也都在紧锣密鼓地推进5G网络前期研发和实验工作。据最新报道,中国电信在南京江北新区产业技术研创园己成功建成4个5G基站,即将成为全国首个全域覆盖5G网络的地区。中国移动也在很早就投入研发资源开展5G技术研究、标准制定和产业推进工作,并成立5G联合创新中心开展跨行业融合创新。中国联通董事长王晓初则公开表示:“在对现有的4G+网络不断完善的同时,中国联通已经建立了5G实验室,只要5G具备商业条件,中国联通不会有任何犹豫进行规模建设。” 在国际上,美国第一大运营商Verizon将在今年上半年向美国11座城市的特定用户提供高速无线5G网络,在多座城市试点测试5G“试商用服务”,包括亚特兰大、达拉斯、迈阿密、西雅图等。高通的最新报告预测,到2035年5G将在全球创造12.3万亿美元经济产出,全球5G价值链将创造3.5万亿美元产出,同时创造2200万个工作岗位。这一切5G飞速发展带来的市场需求都将为光纤产品一一这一通信产业基础必需品带来无限发展机遇。 2,5G技术发展带来的新产品需求将促使各大光纤光缆厂家进行技术革新。 在新型密集网络架构、高频段传输、新型多天线传输等5G关键技术不断成熟和标准化的进程中,各大通讯行业供应商也在紧锣密鼓地围绕这些技术和标准部署自己的新产品线。国内外通信行业巨头纷纷开始部署相应的新品研发战略。2016年8月,谷歌、诺基亚和高通正式宣布共同合作进行3.5GHz网络研究工作。该技术基础被称为“CBRS”,即“公民宽带无线业务”(Citizens Broadband Radio Service)。今年2月,这三家公司在拉斯维加斯高速公路上使用3.5GHz共享频谱进行了私有LTE网络的首次现场演示。在2017年的NWC(世界移动通信大会)上,沃达丰、德国电信、Verizon等运营商,均展示了与华为、爱立信、诺基亚等设备商共同开展的5G样机测试情况。 国内光纤光缆行业领军企业也已开始相关布局。2016年9月长飞光纤光缆股份有限公司与中国联通网络技术研究院在北京签署了战略合作协议,未来双方合作将以光纤光缆产业发展和技术进步为基础,重点拓展5G、全光网络、超宽带等新的方向和领域的技术及商用产品。 同时,为满足5G通讯需求,亨通通信产业集团广东亨通光电科技有限公司经过长达三个月的开发研制,于近日成功研发5G多芯MPO拉远组件并实现批量生产。该产品采用高密度多芯MTP连接器与广东亨通自主生产的7.0拉远光缆结合,具有低损耗、高防水性、高抗拉性、抗紫外线等优点。 相信随着5G技术的日趋成熟和标准的逐渐制定,国内更多的有研发实力的光纤光缆企业将加入围绕5G进行技术和产品创新的大军中。 3,完备的光通信产品产业链将是大型光纤光缆企业屹立于不败之地的关键所在。 光纤预制棒是用于拉制光纤的玻璃特种预制大棒,是光纤生产的优秀原材料。在光纤产业链中,光纤预制棒、光纤、光缆所占整个产业链的利润之比大约为7:2:1。 国内光纤光缆产业的发展史,大多数都是从铜缆到光缆,从光缆到光纤,从光纤到光纤预制棒的一个过程。到今年,行业主流厂商基本上都掌握了棒、纤、缆一体化的制造能力,这个完备的产业链发展模式在5G通信时代必将成为光纤光缆厂家保持市场份额的重要基础。下一步,没有预制棒能力或稳定的预制棒来源的光纤光缆企业必将受到上游关键原材料供应不足而带来的巨大交付压力,甚至面临无力维持原有市场而亏损倒闭的局面。 所以,除国内拥有预制棒生产能力的长飞、烽火、亨通等行业领头企业外,其他中型规模光纤光缆生产企业应抓住目前有利的卖方市场局面,完善自身产业链,保持市场竞争能力,同时进行产业外延,使企业做大做强。 二、5G带来的挑战 1,无法面向国际化市场的企业将在新一轮光通信行业竞争中处于劣势。 在近期由CRU(英国商品研究所)和长飞公司联合举办的首届世界光纤光缆大会上,众多光纤光缆厂家以及运营商客户已从多方面探讨达成以下共识:国内光纤光缆市场尽管还在高位增长,但已逐渐接近饱和,从CRU的报告可以看出,未来几年海外市场的增量要大于国内,主要增长区域仍将是发展中国家市场。经过近10年的大规模宽带建设,中国在宽带覆盖方面已经接近全球先进水平。而国际上各个国家济发展的不平衡导致全球通讯技术水平也存在着巨大差异,这使得国内光通信企业在国际化方面还有广阔的市场空间。国内相关领域龙头企业已在3至5年前意识到这一点并且开始战略布局。长飞作为目前全球最大的光纤和预制棒供应商,他们未来五年发展战略中,最重要的就是国际化战略。长飞已经在缅甸、印尼和南非设立了海外工厂。2016年,长飞国际市场收入同比增长67%,占营收比例10%,增速远高于国内市场。他们国际化的目标就是在五年以后海外收入占到总体销售收入的25%。亨通集团近两年来,也将发展目标瞄向了海外,并确定了“531”国际化发展战略,即50%以上产品销往海外、30%以上资产为海外资产、10%以上人才为国际化人才。目前,亨通集团己在东欧、中东、南亚等区域设立18个海外营销中心,并在巴基斯坦、印度、巴西等国家和地区进行了商标注册,还在巴西南马托格罗索州的三湖市合资建设了首个海外工厂。该集团生产的产品现已覆盖80多个国家和地区,并进入巴西电力、印度信实、英国电信等多个国家运营商供应链。 反观国内其他中等规模光纤光缆企业,尚可借目前卖方市场获得3至5年的高利润空间,但长期发展来看,国内市场收紧趋势一旦开始,将面对急剧的订单萎缩困境。没有国际市场的支撑,中小型光纤光缆企业必然在下一轮产能过剩周期面临被洗牌或整合的风险。 2,高端产品创新研发能力不足将使部分企业在需求高峰过后面临被行业淘汰危险。 在光纤新产品研发上,超低损耗、大有效面积光纤是支撑下一代超高速、长距离、大容量传输的选择,已经成为目前业界研发的重点。但是整体而言,目前我国超低损耗光纤产业链较弱,成熟商用产品较少,光纤光缆厂家还需加快对超低损耗光纤和大有效面积光纤等新型光纤的研发步伐,以把握市场机会。只有新型光纤技术成熟、产业链完整,才能促进400G时代早日到来,促进国家“宽带中国”落到实处。可以预见,在高技术标准要求的5G商用环境下,那些只关注常规产品,技术研发落后的光纤光缆企业,不久将面临无新利润增长点,市场萎缩,运营困难的局面。 综上,5G在未来3至5年内将继续为光纤光缆市场需求起到强有力的支持作用。国内光纤光缆企业应抓住有利时机,在争取获利的同时,注重新品技术研发能力的培养,打造更强的行业竞争力,向产业链上游预制棒领域进军和下游终端服务延伸,积极为企业转型做好准备。同时,借力开拓海外市场,特别是发展中国家市场,为企业长期健康发展提供市场保障。只有这样,才能借助5G迅猛发展的势头,在国内光纤光缆行业长期立于不败之地。 通信技术毕业论文:述智能电网信息和通信技术关键问题 摘 要:如今科技水平以及信息技术都在不断的发展和进步,智能化电网也渐渐的在人们日常生活的应用当中有愈发重要的意义,和传统电网相对比,智能化电网存在较为显著的优势价值。也正因如此,智能化的电网信息技术以及通信技术也得到了愈发广泛的应用,但是在其应用的过程当中也或多或少的出现了一些问题。本文就将对此进行分析,并结合实际情况针对智能电网的技术问题进行讨论,旨在令智能电网获得更加广泛的实际应用,给人们带来全面的服务。 关键词:信息和通信技术;智能电网;关键问题 经济发展的全球化进程令信息产业也得到了非常迅猛的发展,在如今的社会环境当中,智能电网信息以及通讯技术也获得了较为广泛的实际应用。在世界范围内其均得到了比较广泛的实际应用,国家电网也予以了较高的重视程度,同时推广了更多的信息通讯手段。但是在应用的过程中也出现了一些不同程度的问题,对智能电网的发展和建设产生了较为负面的影响。 1 分析智能电网主要运行特征 智能电网,也就是电网的智能化,将信息和通讯技术手段作为主要的基础内容,并由此构建起来的电网系统,拥有较高的集成性以及较快的传递速度,辅以高速传感器以及较为先进的技术手段,将决策支持系统作为主要的媒介,令电网运行实现较好的可靠性以及安全性,令智能电网实现更好的发展,有助于电网的可持续运转。 其一,自愈能力:立足于智能电网的大环境下,其自愈功能指的是假如电网遇到了一些突发事件的破坏的时候(比方说较为多见的雷电、火灾等),能够在短时间内实现故障的诊断以及定位,并及时对其进行隔离以及修复,在保证了自身能力的作用基础之上,针对电网予以保护,令电网系统的安全运行获得保障。在系统监控的基础之上,掌握电网的良好运行状态,尽量降低人工干预的比例,进行设备自投以及隔离故障等具体的工作,令电网能够实现良好的自我恢复。 其二,安全性:除了保证电网的供电安全,客户方面、变电站方面,乃至于终端设备之间的通讯数据信息安全工作也是智能电网的安全性范围当中的。当前,光纤通信技术也在智能电网的通讯技术当中获得了较为广泛的实际应用,它拥有较大的数据流量以及较高的通讯质量,能够令只能电网实现更高度的安全意义。 其三,兼容性以及集成性:能够保证良好的兼容性以及较高的集成性对于智能电网来说是其标志性的特征,对兼容性来说,它主要包括三方面兼容,即数据格式、设备形式以及满足不同客户需求的兼容性。对于集成性来说,它和信息采集、信息处理和信息安全等有较为密切的实际联系。 2 分析智能电网信息通讯技术的关键性问题 2.1 层次模型设计问题 在进行智能电网层次模型设计的过程当中,往往会存在着通信网架层、电网设备层以及数据应用层等若干个不同的层次,各个层次之间如果没能保证良好的相互结合,就很难发挥出其整体的功能。因为智能电网系统的结构相对来说比较复杂,因此在进行设计的时候必须要充分的分析每个模型,并对其功能构造以及主要的操作特征等进行详细的分析,构建合适模型,进而结合不同的模型并令其发挥优势,以此来起到更好的服务效果。 2.2 标准体系构建问题 通常来说智能电网的系统比较复杂,而且涉及到的设备也比较多,一旦缺少较为完善的信息源以及配备的通讯体系,很难保障各个部分之间都能够得到良好的协调,自然就很难发]出智能电网真正的优势价值。如今时代环境有了飞速的进步,传统模式下的智能电网已经很难满足高流量的信息传递需求,所以需要设计标准智能电网体系,针对网络结构予以优化和调整,对网络结构形式进行简化的同时,切实提升网络体系运行效率,继而强化网络体系实用性,提升经济收益。 2.3 适当强化信息系统的安全防护措施 在传统安全防护措施当中,基本上都将重点放置于电网稳定以及设备安全等方面,针对信息上的安全性比较缺少重视,而且也不能针对信息系统进行脆弱性以及风险性上的评价。一旦信息系统被威胁的情况下,应对能力比较低,而且针对较为重要的系统也不能保证重视程度,继而导致一些信息系统的安全问题发生。因此必须要对其进行高度重视,同时适当的安排一些专业人员予以充分保护,并设置对应的防护系统,设置应急方案,一旦系统面对安全威胁的时候能够对其进行及时有效的处理,继而确保智能电网能够得到较为有效的实际使用。 2.4 随时对设备进行更新 如今智能电网得到了较为广泛的实际应用,随之而来的就是不断增加的用户数量,社会范围内通讯用户的流量也呈现出较为显著的增加,所以必须要对设备进行及时有效的更新,针对已有的设备予以升级,继而确保电网能够很好的调动其真正的作用。在电网企业正常运行的过程当中,必须要及时引入一些外国的先进信息技术,对设备进行更新,并且完善电网功能,令其能够发挥出自身的优势价值,令企业获得更大的利益回报。 2.5 对信息通讯技术体系进行完善 电力系统的正常运行过程当中,用电以及发电都是比较重要的内容,借助构建信息以及通讯技术体系的过程,能够让通讯网络广泛使用在各个环节当中,比方说,将自动抄表以及自动测量等智能方式应用到实际工作当中,以此来替代传统抄表方式以及测量方式,很好的实现了电力系统智能化的管理模式。智能电网模式由局部信息监控,渐渐的实现了对整体信息予以监控的目的,并且令分散于各个不同类型的系统当中的讯息也能够得到良好的集成,继而满足了用户不同的需求。 3 结语 如今我国电力通讯网络成为了全世界范围内较大规模的网络环境,不过在应用的过程当中也会存在一些问题,借助构建标准体系、设计层次模型、提升信息安全防护等级等措施,能够很好的对这些问题进行处理,有助于更好的调动智能电网的兼容性以及稳定性,实现经济利益最大化的价值。 通信技术毕业论文:配电通信网中光纤通信技术及应用实践微探 【摘要】 随着我国配电网建设速度的不断加快,也将更高的要求抛向了配电通信。所以,智能电网已经成为了当前电网建设中的焦点,其中,光纤通信技术作为智能电网中的关键性技术之一,在促进电网发展中发挥了重要的作用。因此,为了能够更好的掌握这方面的内容,文章通过下文对配电网通信中光纤通信技术及应用的相关内容进行了探究。 【关键词】 配电通信网 光纤通信技术 应用分析 点多、覆w面广、分散是配网通信网络的主要特征,所以,必须要从实际情况入手,正确的选择区域配网的具体通讯情况。因为城市建筑物阻挡、负荷大、杂散电波多等因素的制约,这样在应用无线通信时会遇到困难。对应的,光纤通信技术具有通信量大、安全性高、传播速度快、传输距离远的有点,因此,在配电网通信技术中光纤通信技术得到了有效的应用。 一、分析几种常见的光纤通信技术 1.1工业以太网技术 该技术就是通过发展比较成熟的工业应用技术和以太网技术相结合发展起来的一种新型光纤通信技术。对比传统的以太网技术,它具有以下特征:首先,这种网络一般在较为恶劣的环境内运行,要确保工业通信装置能够在高温度、高海拔、高湿度的供电环境内运行;其次,民用以太网很多都是随机性流量,工业网络中存在较多的周期性流量,并且,能够有效的预测到流量的产生情况;再次,有效的保证网络宽带应用情况时民用网络的首要目标,通信设备的很多功能都是通过可用流量小于网络流量时的流量控制策略。在特殊的情况内,可能发生数据损失或者延时较大的问题。而就工业网络而言,工业系统的运转情况会决定着通信流量情况,一般是不可以有数据损失出现的,也不应用流量控制,通信设备必须要保证在大流量状态下能够正常收发数据。工业通信网络需要通信的实时、稳定、可靠、安全,并且,对自愈力有较高要求。工业网路多数为专用局域网络。 1.2 EPON技术 这种技术是通过点到多的双向单纤接入网络,由POS、ONU、OLT三个部分一同构成了EPO系统。OLT通过需求完成相应的配置,通过多个ONU和POS将OLC连接到一起, POS是一个简单的设备,不用电源带动。能够被安置于全天候的环境中,一般有32、16、8个分线一同构成了POS,此外,能够实现多级共同连接。用广播形式来呈现EPO系统,可以按照本身逻辑链路标识将各个ONU的接收数据选择出来。上行选择应用TDMA形式,通过EPON系统能够统一调度各个ONU。通过系统时隙发送上行数据,进而确保不发生数据的碰撞问题。 二、配电通信网中光纤通信技术的应用 2.1应用工业以太网技术 在中压配电网组网架构方面,工业以太网交换机一般都能够灵活的运行,能够通过随意的一种拓扑结构在各种场合中出现,主要涵盖:星型、网状、总线和全连通等架构。因为中压配电网通信的基本特征,会非常广泛的分布着各个子站通信终端设备,量多而又分散,所以,一般的时候都会应用星型加环网保护模式,这样不但可以相控制中心快速的传递终端数据,冗余网保护还可以确保数据能够被稳定的传输。 接入层与优秀层是中压配电通信网中工业以太网的基本组网架。 接入层把各个开关柜、变电箱、数据采集装置、配电房和柱上开关等配电装置接入到通信网络内。按照具体的接入点情况,选择合理的环网接入方法,也可以按照具体接入点的分布状况,划分耦合环、双归环、相切环和变电链路等方法,这样都能够将链路的保护功能发挥出来。 优秀层结构稳定且清晰,构成环形保护带,从而将优秀层网络的稳定性增加。优秀层网络拓扑与架构不会因为配网自动化接入点的变化而改变。可以按照变电站结构区组织与规划优秀层,应该利用最合理的路径实现路径稳定、清晰和简单的覆盖。 这种组网方式的优点: ①优秀层结构可靠简洁,便于规划网络,构成可靠的优秀层架构。 ②接入层的网络拓扑结构能够灵活的按照电力光缆的铺设形式完成规划与施工,支持各种耦合环、相交环、双归环、相切环的运行。 ③在后期,能够灵活的修改和增加接入层的网络,其网络弹性非常优越。 ④接入层利用环网的形式能够把网络向广大的配电网接入点内延伸,并且,会在50ms以内控制链路保护的冗余时间,从而能够将配网通信网网络的可靠性和稳定性提升。 ⑤强大的路由功能与三层交换功能,可以更好的完成点到点之间的通信。 2.2在配电网通信网中应用EPON技术 在中压配电网通信内,在变电站出设置OLT,分别将主干网数据设备或者传输设备安装到各个变电站中,变电站通信层负责汇聚通信终端数据,并且,利用主干数据网或者传输网和主站系统实现通信。OLT能够设置出两个PON口,然后构成两个链相互备份,每个ONU能够利用双PON流分别向这两条链路上连接,从而将网络传输的可靠性增强。为了将网络运行的可靠性和稳定性进一步增强,关键的站点还能够通过两个OLT各呈现出一个PON的口,将手牵手的两条链的组网方式展现出来。分别向这两条链上各个双PON口ONU,这样能够完成主干光纤、分光器、分支光缆全网、PON端口、OLT设备的保护。每一个PON口、任何一条光缆、任何一台OLT、任何一个分光器产生问题,对ONU的运行情况都不会产生影响。在手拉手的保护策略下,会在50ms以内控控制切换时间。 三、具体的应用情况对比分析 3.1比较分析扩容与网络规模 工业以太网的扩容只需要将光链路以及新的交换设备添加进去即可,不用再次添加其余设备。同时,因为其传输距离要远于EPON系统。所以在组件环网时,不会过于严重的限制设备数量,为了维护方便,应该在50个以内控制环网以太网数量。而且组网灵活、简单,对网络规划要求不严格,在不同的组网方式中都可以被应用。 在扩容时,EPON系统需要更换光路器,通过增加分路器来增加分路器光的方向。因此,在设计EPON系统时,应该将光功率余量与光纤资源预留出来,保证能够向扩容点设备中传递更多的光功率。新增加的节点应该增加OMU以及分光器,通过此确保网络的扩容。然而,无源器件时EPON分光器的主要特征,不能够放大信号,所以,需要在20KM以内控制最远通信,同时,会有插入损耗情况出现在分光路器中,所以,EPON进行组环时,需要在12级以内控制各个单环,在7级以内控制各个手拉环,而此限制并不会出现在工业以太网中。 3.2对比分析业务安全接入情况 工业以太网一般是通过局域网进行运行的,自身并不具备安全接入的认证功能,应该通过802.1x协议限制用户经由访问端口进行访问的网络或者没有授权的设备。 EPON技g中的网络、系统管理和用户都应用了多种机制。主要涵盖以下方式:首先,EPON系统呢每个ONU所发放出的数据很难被其余NU所接收,也就是不会窃取上行信息,下行通过广播方式,按照逻辑链路标识,ONU会选择是否去接收;其次,适合应用三重加密计算法,OMU会将秘钥生成出来,并且会定期更改这些秘钥,然后加密处理这些数据;再次,对ONU的多种认证接入方式都可以给予支持,比如混合认证、MAV地质、LOID加passWord,防止认证不通过的ONU向系统中接入;第四,对用户认证一同支持有关端口的标识认证给予支持;第五,有着较强的DHCP保护功能;具有较强的IP/MAC的保护功能。不但能够上报用户端口,此外,还可以有效的监测认证工程,将用户端口的源MAC于源IP过滤条目自动生成出来,仅允通过认证的源MAC与源IP向网络中接入,从而很好的防止MAC或者IP地质的虚假性,避免接入非法流量。 结语:通过上文分析得知,工业以太网技术以及EPON技术室我国配电网所主要选择和应用的光纤通信技术。工业以太网非常适合应用环形组网,具备优越的环境适应能力,而且,还具备网络扩展能力强、设备运行稳定等优势,然而,接入措施安全性能差,标准不完善的问题也时常存在。对应的EPON技术非常适合应用树形组网或者星型组网,具备产业链完善、标准成熟、安全接入性能好的优点。然而,也具有网络扩容难度大,工业运用性能差的劣势。综合上述特征,将专门的网络系统应用到配电网中,对工业应用特性、安全方面和环保方面都提出了较高的要求,所以,可以优先选择应用EPON网络和工业以太网。为了确保相关单位及工作人员更好的掌握这些组网技术,文章通过上文对相关内容进探究,从而为有关单位及工作人员在实际工作中提供一定的理论和技术帮助。 通信技术毕业论文:4G移动通信技术与安全缺陷分析 【摘要】 近年来,随着科学技术的快速发展,4G移动通信技术也在不断的发展,受到了社会各界的关注,4G移动通信技术的应用能够使得用户的访问速度得到大幅度的提升。目前4G移动通信技术还存在着一定的安全缺陷,对网络用户的信息安全造成了很大的影响。本文通过对4G移动通信技术做了简单的介绍,分析了4G移动通信技术中存在的安全缺陷,并提出了相应的解决措施,希望能够促进4G移动通信技术的安全发展。 【关键词】 4G移动通信技术 安全缺陷 解决措施 引言 随着科学技术的快速发展,人们步入了信息化时代,在人们的生活中,智能手机已经成为了一种必不可少的工具。目前,随着4G移动通信技术的产生,使人们能够更加自由的应用网络,人们能够在移动通信信号覆盖下的任何地方使用互联网,提高了通信技术的实用性。但是,4G移动通信技术在网络安全方面还存在着很多的问题,对网络用户的信息安全有很大的影响,只有尽快解决这些安全缺陷,才能够为4G移动通信技术带来更好的发展。 一、4G移动通信技术 4G移动通信技术是由3G网络和无线网络相结合而产生的一种通信技术产品,它能够更加快速的对各类信息进行传输。4G 移动通信技术应用的是全数字、全IP 的技术,信息量非常庞大,而且具有较高的可容性,信息的传输速度较快,能够实现通信用户的视频通话、集体通话等活动,且视频图像的清晰度很高,具有优质的网络信号支持,能够满足用户的网络现场直播需求[1]。4G 移动通信技术使用的网络是一种蜂窝式的优秀网,能够满足多种方式的接入,能够随时随地的进行互联网的连接,满足大多数通信用户的对互联网使用的需求,具有较强的通用性。 二、4G移动通信技术中的安全缺陷 1、病毒的干扰。网络病毒不是天然就存在的,它是由人利用电子计算机技术编写而成的指令集合或者程序代码,可以通过互联网或者移动终端进行传播,当计算机受到到网络病毒的干扰时,会导致电脑网络中的信息被恶意篡改,信息的传输途径会受到阻碍,病毒的传播速度非常快,它能够在极短的时间内破坏大量的程序或者文件,会给用户的通信信息带来灾难性的破坏。 2、黑客攻击。对于通信安全来说,网络黑客是一个非常大的威胁[2]。通常来说,网络黑客都具备非常专业的电子计算机技术,他能够通过互联网窃取网络用户的信息,或者非法入侵他人的网络设备,破坏或者窃取用户的机密文件或个人隐私,给人们带来非常严重的损失,甚至会危害到社会的稳定和国家的安定。 3、安全漏洞。目前,我国的网络通信技术还处在探索阶段,一些技术还不是很成熟,在网络中,很多网站或者浏览器都存在很多安全隐患,在一些应用软件程序的编写上也存在很多的安全漏洞,这些原因都会影响到网络用户通信信息的安全,而且,由于人们的操作不当,也可能造成通信系统故障或者导致信息丢失,这都会影响到通信信息的安全性和完整性。 三、4G移动通信技术中安全缺陷的解决措施 1、从开发研究做起,提高安全性。4G移动通信技术的研究和开发做起,对其过程中的各个环节都要进行严格的把控,从根源做起,采用网络密钥和防火墙技术来提升4G移动通信系统的防御能力及恢复能力,增强系统的安全性能,防止发生安全漏洞,从而有效的保障用户的信息安全[3]。 2、建立完善的法律条例。政府部门加大对于网络非法操作的打击力度,建立完善的法律条例,并组建相关的机构对通信安全不法分子和网络黑客进行打击教育,加大网络犯罪或通信犯罪的惩罚力度。 3、提高配套设施的科技程度。4G移动通信技术并不能够脱离设备而独立存在,必须要依靠合适的配套设备才能够实现它的作用,因此,必须跟进对于配套设备的发展。只有具备科技含量较高的智能机器,才能够体现出4G移动通信技术特有的优势和作用。 4、系统容灾技术。在4G移动通信系统中融入体统容灾技术,使得4G移动通信系统能够在网络事故或灾难发生的时候及时的做出应对措施,快速且准确的恢复原有的用户数据信息,能够保护系统不受网络事故或灾害的影响。 将系统容灾技术合理地融入到4G移动通信系统中去,这样当系统一旦发生网络灾难事件便可以准确迅速地恢复原有数据,从而起到保护系统的作用。 结束语:随着科学技术的不断发展,我国的绝大多数手机用户都体验到了4G移动通信技术给人们带来的便利,它已经成为我国移动通信领域中的主导技术。同时,我们也要清楚的了解到,4G移动通信技术仍旧存在这一些安全缺陷,这需要我们努力的研发和完善,克服4G移动通信技术存在的缺陷,使得4G移动通信技术能够更加高效、安全和私密,以满足人们的需求。
卫星通信系统论文:宽带卫星通信系统成本的估算 互补滤波器 陀螺和加速度计这两种传感器输出特性不同:陀螺的高动态适应能力强,但是受到漂移误差的影响,低频段表现欠佳;加速度计在静止状态下准确率高,而当载体动态特性较大时由于机动加速的干扰导致测量误差较大。因此需选取合适的姿态估计算法充分利用这两种传感器的优点,融合出比单个传感器更可靠、更准确的姿态信息错误!未找到引用源。。而互补滤波器正符合上述需求,以yθ表示加速度计估计姿态值,yω表示陀螺测量值,ˆθ表示滤波器估计姿态值,C(s)表示调节系数,则互补滤波器的基本结构如图2所示将图2的基本结构进行离散化处理并加入坐标变换模块,可得到互补滤波器姿态估计算法:3轴陀螺输出ω根据式(1)乘以C和采样间隔ΔT,得到载体姿态角的变化量,将其与上一时刻估计姿态ˆk相加,即得到载体估计姿态1ˆk+。将加速度计估计姿态k减去ˆk得到姿态修正量Δ。修正量Δ一方面乘以比例调节系数Pk,对k+1进行直接校正,另一方面通过−1C转换至惯性系对陀螺的漂移存储−kb进行校正。姿态估计算法的结构如图3所示。 加速度计输出校正 载体在运动时所受到的机动加速度,会在加速度计的输出中与重力加速度一并表现出来。此时若仍用式(3)计算姿态角,得到的k会与实际姿态不符,这必然会导致姿态估计算法的精度变差。如果可以得到机动加速度的估计值,用以校正加速度计输出,就可以得到精确的k,进而得到精确的估计姿态。 1机动加速度补偿 机动加速度的补偿关键在于线加速度和向心加速度的求解。单基线GPS的输出信息中包含载体的速率信息,将载体速率进行微分,就可以得到载体所受到的线加速度;利用载体速率信息和z轴陀螺输出,可以对向心加速度进行补偿。可得校正后的x轴和y轴加速度: 2侧滑角补偿 式(6)是在假设GPS测得的航向vψ与载体的航向角ψ一致时得到的,而在实际的行车过程中,当车体转弯时,vψ与载体航向ψ之间会产生一个夹角,该夹角称为侧滑角(sideslip)sψ,若载体的速率为v,加速度为dv/dt,则侧滑角sψ的示意图如图4所示。由于侧滑角sψ的存在,使得线加速度和向心加速度在载体的x轴与y轴都有影响,这样就导致利用式(6)进行的补偿在转弯时并不准确,因此应在转弯时加入侧滑角补偿。设sψ在转弯过程中的变化率为d/dsψt,根据图4可得加入侧滑角补偿的加速度计输出校正表达式: GPS遮挡问题的解决 本文中所采用的单基线GPS需要两个天线同时收到6颗以上相同卫星的信号,才能得到满足精度要求的载体航向。实际应用中,载体路过桥梁、涵洞、隧道甚至树林时,都有可能导致GPS信息严重衰减甚至完全消失。为了解决GPS遮挡的问题提高算法适应性,根据GPS收星情况对算法进行了改进:当GPS收星数N≥6时,正常利用GPS信息对加速度计输出进行校正;当GPS收星数N 6时,在算法中加入开来降低载体机动对姿态估计的影响,当满足开关判断准则时,仅利用陀螺的信息对载体姿态进行递推,由于陀螺漂移误差的变化很慢,在一定时间内是可以保证估计精度的。利用上述方法,能够使算法在GPS信息出现短暂遮挡时正常工作。 实验分析 本文选用星网宇达公司的微机械IMU产品XW-IMU5220,包含3个正交放置的陀螺以及3个加速度计,和单基线GPS产品XW-ADU3601。将型号为XW-ADU7612的AHRS(姿态精度满足±0.2°)与IMU固联并一同安装在载体上,作为验证算法的基准。安装方法如图5所示。传感器直接估计出的姿态如图7所示。从图7中可见:陀螺估计的姿态会随着漂移误差的积累不断偏离真实姿态,而加速度估计姿态一直存在干扰噪声,并且一度出现近10°的误差,这显利用互补滤波器进行姿态估计的结果如图8所示。将图8与图7相比较可见,利用互补滤波器对姿态进行估计可得到比两种传感器单独估计都要好的精度,但是估计的效果仍然有较大误差(约5°)。为了验证式(6)的补偿效果以及第4节中的分析内容,图9所示为利用式(6)进行补偿后的姿态估计结果与侧滑角。从图9中可见,经过机动加速度补偿后,进一步提高了姿态算法的估计精度,最大误差已经达到2°以内,但是在载体有转弯运动时误差有明显的跃变。由于/2sψ π,从式(7)可知xA对sψ是正相关关系,因而俯仰角对sψ是负相关关系。而yA与sψ的关系取决于sψ的大小、dv/dt以及vω的大小,这正与图9中的关系图相一致。在姿态估计算法中加入侧滑角补偿后的估计误差如图10所示。从图10可见:通过加入侧滑角补偿,姿态估计算法不仅能够消除载体加速运动和转弯运动对估计的影响,还能去除侧滑角的影响,使姿态估计误差控制在±0.5°以内,满足“动中通”的指向精度要求。为了验证LCAE算法在GPS信号出现短暂遮挡的情况下的效果,选取另一组单基线GPS不能全程锁定的实验数据进行验证,实验路段包括高架桥遮挡和高层建筑物遮挡等情况。实验路况照片和单基线GPS收星数如图11所示本文LCAE算法姿态角估计误差和开关卡尔曼方法的误差比较如图12所示。在图12中:开关卡尔曼方法俯仰角估计误差均值为−0.22°,标准差为0.190,横滚角估计误差均值为−0.07°,标准差为0.303;本文LCAE算法俯仰角估计误差均值为−0.05°,标准差为0.115,横滚角估计误差均值为−0.05°,标准差为0.136。在单基线GPS收星数较少的情况下,开关卡尔曼算法最大误差绝对值达到1.287°,而本文算法在单基线GPS收星数较少的情况下,能够达到±1°的精度,仍然满足动中通的指向精度要求。 结论 本文提出了一个应用单基线GPS/IMU的LCAE算法。该算法以互补滤波器为基本结构,分别提取出陀螺的高频测量信息和加速度计的低频测量信息并重新组合。针对加速度计输出受载体机动加速度干扰的问题,借助于单基线GPS的信息,通过机动加速度补偿和侧滑角补偿完成了对加速度计输出的校正;针对校正过程容易GPS信号遮挡影响问题,加入了判断开关提高了算法对GPS信号的适应能力。实验结果表明,设计的LCAE算法能够较好地去除载体运动对姿态估计的影响,使系统的精度保持在±0.5°以内;在GPS信号不能完全锁定的情况下,算法的估计精度优于开关卡尔曼方法,可达±1°,满足了动中通系统的指向精度要求。 作者:田方浩姚敏立周淑华伍宗伟单位:第二炮工程大学403教研室第二炮工程大学有线通信教研室 卫星通信系统论文:星座卫星通信系统应用蜂窝IP技术的研究 摘 要:分析了将移动IP技术应用于星座卫星通信系统的优势及直接使用的缺陷,指出引入相关扩展技术的必要性。然后对蜂窝IP技术进行了简单介绍,指出了将该技术应运到无星际链路的星座通信系统中的可行性。根据蜂窝IP的特点,采用以信关站为中心结点的方式对卫星网络结构进行了改造,并对系统的切换、路由和位置管理进行了分析。最后对使用了蜂窝IP的卫星网络的性能进行了分析。 关键词:移动IP;蜂窝IP;星座卫星通信系统;切换;路由;位置管理 移动通信与Internet技术的融合催生了移动IP技术的产生。移动IP技术主要解决通信终端或节点移动接入因特网的问题,自其出现以来,就得到了迅速发展,并且引起了人们的普遍关注,目前已经成为下一代基于全IP的移动通信网的主要技术。卫星通信系统作为下一代移动通信网络的一部分,其采用IP技术与地面网络的互连互通是大势所趋,同时由于卫星系统天然的用户移动性特点,应用移动IP技术也将是未来系统的重要选项[1]。 然而,在卫星通信系统中,由于卫星一直处于高速运动状态,其服务覆盖区也一直处于变化当中,因此,即使用户处于静止状态也面临着频繁的与卫星的切换。基于上述原因,如果在系统中直接使用移动IP协议则必然存在由于切换而带来的频繁的路由更新,从而导致路由信息占用大量系统带宽资源,同时也加大了对卫星星上处理能力的要求。此外,移动IP的三角路由缺陷还可能导致系统时延的进一步增加和信令开销的进一步加大。因此,对移动IP协议进行适当修改,增加对用户微观移动性的考虑,如在系统中引入微移动IP技术,可以更好地适应卫星系统特点。本文将讨论把移动IP的扩展技术――蜂窝IP应用到无星际链路星座卫星通信系统的可行性以及相关性能分析。 1 蜂窝IP技术简介 蜂窝IP(Cellular IP)[2―4]是微移动IP协议的一种,他支持寻呼、被动连接和快速切换等业务。该协议将整个网络划分成若干个蜂窝,每个蜂窝含有数个基站但只存在一个网关。当用户在一个蜂窝内移动时,尽管他有可能在多个基站间切换,但只要他不移动到另一个蜂窝中,就不需要向家(HA)发送注册信息。在Cellular网络中,基站周期性的发射信标信号,移动主机利用这些信标信号来确定最近的基站。移动用户发出的所有分组,不根据目的IP地址进行选路,而是从基站向网关以逐跳方式沿最短路径转发。移动主机的上行分组触发和更新着的多个映射构成一个链,该链实际上构成了用于转发下行分组的反向路径。当移动主机发生移动时,映射构成的链路通过更新映射关系来指向新的位置。 Cellular IP支持寻呼业务。当移动主机处于活动状态时,网络必须逐个基站跟踪其位置,以保证分组可以传送到移动主机。因此,移动主机必须在每次切换后马上通知网络其新的位置,网络必须保证其对移动主机的精确位置跟踪。然而在现实中,相当多的用户在相当长的时间内是处于不工作状态的,如果采用对活动用户的跟踪方式,将势必占用大量网络资源,为此,蜂窝IP引入了寻呼功能。其优秀构造是在蜂窝节点引入两套缓存机制即路由缓存和寻呼缓存,对活动主机使用路由缓存,对空闲主机使用寻呼缓存。系统将网络划分成不同的寻呼区域,每个寻呼区域由相当数量的相邻的小区组成(认为每个小区有一个基站),并且有惟一的标识。基站在周期性的发送的信标信号中加入寻呼区域的标识,以使移动主机能够确定自己移动到哪个寻呼区域。Cellular IP网络允许空闲主机在一个寻呼区域内移动时,并不需要在每个小区的边界发送位置更新包。移动用户只需要在移动到不同寻呼区时或者是在寻呼更新时刻到达时发送更新包。 处于空闲状态的移动用户发送分组数据的过程与处于活动状态的用户基本相同,分组沿最短路径以逐跳方式路由到网关,以此触发或更新映射链,同时该链也作为转发下行分组的反向路径。 移动主机接收突发分组数据的过程稍显复杂。当IP包到达一个蜂窝网络节点,首先查寻该节点的路由缓存是否可用,如可用则向下转发,一旦发现该节点不存在移动用户的路由信息或者路由信息已经过时不可用,则使用寻呼缓存来路由该包。由于寻呼缓存并不在每一个网络节点上都存在,如果该节点无寻呼缓存,则将该数据包转发给所有的下行邻居。如果数据包到达的节点的寻呼缓存中没有到达目地节点的映射,则将该包丢弃。 2 应用蜂窝IP技术的卫星通信系统网络结构 蜂窝IP技术在星座卫星通信系统中有天然的适应性[5―7]。星座系统由数个卫星对地面进行不间断覆盖,每颗卫星的覆盖区即可以理解为一个蜂窝区域,整个地球即被分成数个蜂窝域。然而,若以一个卫星覆盖区作为一个蜂窝,由于卫星的运动,其地面覆盖区也一直处于运动之中,此时必然引起频繁的切换和较大的路由信令开销。又由于在不存在星际链路的卫星系统中,任何用户间(包括网内网外)的通信都需要地面信关站的转发,因此,设定以一个地面信关站的实时覆盖区作为一个蜂窝。地面信关站的实时覆盖区即为在满足最小仰角的情况下,该区域的任何点在任何时刻都与该信关站至少共视一颗卫星。图1仿真了最小仰角30°时北京信关站(经度116.5°,纬度39.9°,图中黑色五角星处)的实时覆盖区,图2在图1的基础上增加了乌鲁木齐信关站(经度87.5°,纬度43.9°)的实时覆盖区。仿真使用的空间段为类Globalstar星座,共有48颗星分成8个轨道,每轨道6颗星呈Walker星座分布。为便于地面站观测,将轨道高度设为1 414 km(周期为113 min,此时为回归轨道)。同时为简化卫星星体结构,卫星无星际链路,只是单纯的转发信号,为弯管式转发器。 由图2可知,在不同仰角的情况下,只要适当设置关口站并通过地面网使各个关口站互连,就可实现全球的无缝覆盖。在该系统中,以信关站实时覆盖区作为一个蜂窝,同时将信关站作为该蜂窝域的网关,他负责为整个域内的移动用户提供登记、注册、位置管理和资费管理等服务。信关站也作为该区域内的家(HA)或者外地(FA),用户在本区域内移动时,即使在多颗卫星间切换,也不需要向家(HA)登记,而一旦漫游到另一个信关站覆盖区,则用户通过卫星将注册信息发送到外区信关站(此时作为FA),外区信关站然后通过地面网络向该用户的家(HA)登记。根据Cellular IP分布式数据库原理,系统各信关站分别存储该域内的用户位置信息,并且要求其存在路由和寻呼两套缓存机制。 在该系统中,卫星只是发挥类似地面网基站的功能,他负责为覆盖区内的用户提供无线接入服务。为了减少系统信令开销,卫星虽然不具备星上处理能力,但仍然要求其带有一定的缓存机制,即要求其存在路由缓存而不需要存在寻呼缓存。 整个系统网络结构框图如图3所示,信关站与卫星通过星地链路相连,而信关站之间则通过地面网络互连。为了进一步减小系统信令开销,根据Cellular IP的基本原理,对活动主机要求逐个卫星连续跟踪,即一旦与卫星切换,则立即通知该信关站,因此将一个信关站实时覆盖区作为对活动主机的一个路由服务域,如图3实线所示,所有信关站间都进行路由缓存信息的交流。而对于空闲的移动用户,跟踪粒度相对较松,根据卫星通信系统特点,可以适当扩大寻呼区域,即将几个相邻信关站实时覆盖区当作一个寻呼区域,在实际操作中,可根据国界或地理区域的限制将数个信关站实时覆盖区作为一个寻呼区,并把其中一个信关站寻呼缓存当作总寻呼路由缓存,而只把其他信关站的缓存作为分寻呼缓存,如图3虚线所示,将三个信关站作为一个寻呼区域,寻呼缓存信息只在本寻呼区域内的信关站间交流,具体工作过程将在下面说明。 3 星座通信系统切换、位置管理和路由方案 3.1 切换管理 在该卫星通信系统中有三种切换发生,分别是卫星与地面信关站的切换、用户与覆盖卫星的切换、用户到不同信关站覆盖区的切换。由图1、图2可知,在最小仰角为30°时,信关站实时覆盖区区域已相当缩小,在考虑高速宽带业务时,可能需要更高的仰角,因此其覆盖区将进一步变小,进而导致移动用户(特别是对飞机等在大范围移动的用户)在不同信关站间的切换将经常发生。根据蜂窝IP的概念,这种切换实际上是在相邻蜂窝小区间进行,其切换准则只需采用与地面移动通信系统相类似的协议。对于卫星与地面站的切换,由于地面信关站往往具有很强的实时处理和运算能力,并且由于卫星星历在相当精度内具有可预测性,因此这种切换可以由地面站单向控制,具体采用何种切换准则需要和用户与卫星间的切换准则进行综合考虑。一旦切换发生后,信关站应立即让所属卫星停止发送含有以前的蜂窝区域标识及寻呼区域标识的信标信号,转而发送带有新的标识的信标信号。 任一时刻用户可能接收到属于不同信关站的多个卫星转发的信标信号,由于蜂窝IP被动连接和快速切换的要求,用户首先要甄别自己在哪个信关站的实时覆盖区内,此时用户可根据最强最多的标识信号自主判决。当知道自己所属位置区后,用户根据信标信号中的标识信息,只对含有自己所属信关站标识信号的信标信号进行比较处理。考虑到移动用户机的体积、重量要求,其计算能力将受到限制,因此对于他采用简单的信号最强准则进行切换,即用户一旦检测到比当前信号强的信标信号则马上切换到该卫星,上行分组从而通过该卫星转发到信关站,卫星及信关站在转发过程中记录或更新新的路由,同时将老路由删除,并以此反向路径转发下行分组。 3.2 位置管理与路由方案 使用蜂窝IP技术的星座卫星通信系统,其位置管理与路由方案与在地面系统中类似,也分为活动和空闲两种控制管理机制。在用户活动状态时,当有数据发送时,用户发出的上行分组数据先通过卫星路由到覆盖区地面站,然后根据IP地址转发至目的地,卫星及地面信关站也据此分组保存用户位置信息及路由信息,同时将其反向链路作为下行分组的转发路径;当需要接收数据时,数据包先发送到信关站,然后查询本地路由缓存,若存在用户路由信息,则向指定卫星转发,然后路由到用户,若不存在,则丢弃该包。在用户空闲状态时,当有数据要发送时,其上行分组通过信标信号最强的卫星转发至覆盖区信关站,此时,用户路由及位置信息已经更新(或者建立),用户由空闲转为活动;当有分组转发至该用户时,IP数据包先转发至含有主寻呼缓存的信关站,查询主寻呼缓存,根据查询结果转发分组,若属于本信关站覆盖区,则通过所属卫星广播,用户接收到分组后被激活,若不属于本信关站覆盖区,则向与其同属一个寻呼域的含有分寻呼缓存的信关站转发,用户收到分组后也被激活。 用户处于活动状态时,每切换到一新的卫星覆盖区,则发送路由更新包;处于空闲状态时,则只到寻呼超期时刻或漫游到另一寻呼区域时才发送寻呼更新包。卫星及地面信关站的缓存均设定超期更新时间,一旦过时,则缓存就设定为不可用状态。同时,为了贯彻寻呼区域的概念,属于同一寻呼域的含有分寻呼缓存的信关站应当向含有主寻呼缓存的信关站交流信息。为了移动用户机的正常工作,卫星周期性发送的信标信号中除了应包括信关站实时覆盖区位置信息,还应该包含寻呼域信息。 4 性能分析 相对于普通的星座通信系统,引入IP概念后可以极大程度上满足未来宽带业务高速数据业务的发展要求,也便于与下一代地面网的兼容,同时根据IP特点,通过适当设置IP报头,可以将系统控制与数据传输综合考虑,简化现有网络。 卫星通信系统采用蜂窝IP技术相对于直接使用移动IP技术主要有以下优点: (1) 以信关站实时覆盖区来划分和区别蜂窝,其蜂窝要比普通地面系统或者单颗卫星覆盖区大的多,因此可以减少用户在不同蜂窝间切换的概率; (2) Cellular IP支持寻呼业务,无论是从业务需求或是减少信令方面考虑,都是非常必要并且实用的; (3) Cellular IP将大量的路由、查询功能放到了地面信关站,在卫星只是加上了简单的路由缓存机制,极大地简化了并且降低了对卫星的要求,增加了系统的可靠性; (4) 信关站覆盖区和寻呼区域的概念,一定程度上可以以一国国土范围为界,充分考虑到了各国的信息安全和主权,便于世界各国间的合作。 5 结语 微移动IP协议在卫星通信网络中有相当大的应用空间,本文只是从下一代网络全IP的方向考虑,探讨了将Cellular IP技术运用到星座卫星通信系统的可能性,并根据蜂窝IP的相关原理,对无星际链路的卫星系统网络结构进行了改造,并且对网络的切换、路由和位置管理进行了分析。蜂窝IP技术相对于纯移动IP技术,应运到卫星通信系统中能极大的提高移动性管理的效率、缩短时延,降低丢包率,但由于该技术是为地面网设计,对基站移动的情况未作考虑,因此下一步还需要在系统的切换问题上进行相应改进,同时对其他方面作一些定量分析,以确实该技术在卫星网络中的实用性,这是下一步的工作。 卫星通信系统论文:武警卫星通信系统的雨衰估算及分析 摘 要:由于雨衰是影响卫星通信的重要因素,根据武警部队卫星通信网建设的需要,基于ITU-R制定的雨衰计算模型,选取6个典型城市进行雨衰计算,得到雨衰对Ku波段卫星通信系统的影响,分析得出地星路径仰角越小,海拔越低,降雨率越大,降雨造成的信号衰减越大。 关键词:卫星通信;Ku波段;雨致衰减;EIRP 1 引 言 武警卫星通信网的建设是适应新时期武警部队信息化发展的需要,电波传播研究表明,对于Ku波段的卫星通信系统,雨衰是影响通信质量的重要因素。电波由于雨滴吸收和散射而产生衰减,就是降雨衰减,简称雨衰。由图1可以看出电波传播所受的各种天气的影响中,降雨衰减是最为重要的。 雨衰的大小与雨滴直径和电磁波的波长有关,当电磁波波长远大于雨滴的直径时,降雨衰减主要是雨滴的吸收衰减,散射衰减则发生在雨滴直径较大或者波长较短时。当电磁波的波长和雨滴直径越接近时衰减越大,特别在10 GHz以上频段,雨衰的影响会非常明显,而且衰减值随频率和雨强的增加而增大。由于武警卫星通信网所用频率正是Ku波段,因此在通信链路的设计中必须考虑降雨对电波传播的影响,由此来确定国内各地球站的设备,即天线增义和系统功率。通信网的建设必须保证全国范围内的通信,由于我国幅员辽阔,地理面貌多种多样,各地的降雨情况有很大的不同,这就要求在研究雨衰时,必须针对不同地区的降雨情况进行雨衰分析。 2 Ku波段地面-卫星通信线路雨致衰减计算 根据武警部队各总队所在地区特点,同时考虑我国的地理形式,选取6个典型城市进行Ku波段的雨衰分析,分别为:海口、昆明、福州、北京、乌鲁木齐、哈尔滨。这里计算卫星链路上的雨衰采用ITU关于斜路径降雨损耗的计算方法[1]。 3 武警卫星通信系统雨致衰减分析 从以上的计算结果中看出雨致衰减受很多方面的影响,对于武警卫星通信网的建设,必须综合考虑经纬度,海拔,降雨率等各个方面的影响,由此可以得到不同地球站EIRP的变化和天线口径的比较。其中: 下面给出在不考虑其他因素的影响时,降雨率、海拔、仰角与雨衰值之间的关系图,如图2~图4所示。 从计算结果和图中可以看出对于Ku波段降雨率的影响是所有因素中最为重要的,我国的降雨率有明显的地区分别,其中新疆,西藏,青海,甘肃等西北地区的降雨率,明显低于海南,广州,福建等东南沿海城市,这使得武警部队在这些地区建站时,天线的口径可以根据降雨衰减适当增大或减小。比如乌鲁木齐的降雨率为5 mm/h,降雨衰减为0.46 dB,海口降雨率则为124 mm/h,降雨衰减为23.23 dB,所以为了克服雨衰,海口天线增益要增大,EIRP值与天线口径要随之增大很多,而乌鲁木齐则基本不用考虑雨衰的影响。 雨致衰减也会由于海拔高度的不同而不同,例如福州和昆明两地的仰角相差为2°,但是海拔高度却相差1 800多米,因此造成的雨衰差值达到11.85 dB,海拔高度越高,雨衰越小。武警卫星通信网建站时,特别是设计机动型的车载站,当工作于山地,平原,盆地等具有不同海拔特性的地区时,EIRP值的设计要足够大,能较好的抵消雨衰的影响。站点的配置要既能满足通信质量的要求,又不会造成资源的浪费。 除了以上两点影响外,卫星通信链路的雨衰还与地星路径的仰角有关,仰角不同,雨衰下的斜路径长度就会不同,使得电波所受到的雨致衰减存在差别,仰角越大,路径越短,雨衰值越小。武警卫星通信网各总队通信站最大仰角差位于海口和哈尔滨之间,为31.8°,当两站取相同降雨率(50 mm/h)和海拔高度(112.5 m)时,海口的衰减值为7.59 dB,低于哈尔滨3.5 dB。但是由于海口的降雨率是哈尔滨的两倍多,使得海口的实际雨衰高于哈尔滨12.14 dB。 4 结 语 本文根据ITU-T规定的降雨衰减计算模型,选取“鑫诺一号”卫星(110.5),采用线极化方式,针对武警卫星通信网所用Ku波段,计算了6个典型城市的降雨衰减,得到雨衰对Ku波段卫星通信系统的影响,分析了影响雨衰的主要因素,分别给出了地星路径仰角,降雨率,海拔与雨衰之间的关系图,分析得出地星路径仰角越小,海拔越低,降雨率越大,则降雨衰减越大,对于我国的Ku波段武警卫星通信系统,如何采取必要措施,减少降雨衰减对通信的影响,使得地面站的配置更加合理,既能满足通信质量的要求,又尽可能的节省资金,将是对国家和武警部队都有着重要意义的问题,值得我们进一步深入研究。 作者简介 周艳秋 女,1984年出生,硕士研究生。研究方向为微波技术与天线。 贾 方 男,1984年出生,硕士研究生。研究方向为无线数据通信。 李 萍 女,1957年出生,教授,研究生导师。研究方向为微波技术与天线等。 卫星通信系统论文:试论低轨卫星通信系统的切换方案 【摘要】文章主要研究了低轨卫星通信系统的切换方案。本文从低轨卫星通信系统的信关站内用户切换及跨信关站用户切换两方面出发,对通信系统切换方案设置、格式内容等进行探究,深入挖掘了通信系统切换的方案内容。与此同时,本文还对切换目标卫星的选择策略进行分析,全面研究了切换选择策略对系统性能的影响。文章对低轨卫星通信系统发展具有一定的贡献性作用。 【关键词】低轨卫星;通信系统;切换方案 1.低轨卫星通信系统信关站内用户切换 低轨卫星通信系统信关站内用户切换过程主要为:移动用户接收系统信号-判断信号内容并 发出需求报告-依照优先级对切换需求报告进行排序,执行切换过程-将消息给予目的卫星,实施无线资源分配-确定无线资源内容,将消息传回信关站-信关站接收应答,向用户发送切换信息-用户接收信息实施切换,目的卫星检测切换是否正确-验证用户消息正确,切换完成,释放无线资源,清除命令,其具体流程见图1。 图1 低轨卫星通信系统信关站内用户切换流程图 该流程中信关站及卫星之间的切换基本信息格式为:TYPE(取值为MM-H)、HO-num(取值为1)、User-id(取值为用户id)、SRC-Sat(取值为卫星A id)、DST-Sat(取值为卫星B id)、MSC(取值为信关站id)长度8bit,Sub-TYPE(取值为HANDOVER-REQUIRED)长度16bit。信息报告过程中当SRC-Sat与DST-Sat值相同时系统信关站内同一卫星波束见间发生切换。系统各项信息格式在该格式上依照具体环境适当调整,其具体格式内容基本相同,切换完成后进行信息清除。 低轨卫星通信系统切换过程中一旦发生信号异常,系统非常容易出现切换问题,造成切换终止,如信关站发送的切换需求应答信号(HANDOVER-REQUIRED-ACK)接收异常、信关站无法接收到系统接收到拒绝信号(HANDOVER-REQUIRED-REJECT)等。出现上述异常问题后信关站常通过自身需求适时选取对应执行方案,其具体包括: (1)重新进行切换,执行切换过程; (2)从切换需求报告(HANDOVER-REQUIRED)出发重新选取目的卫星,选取对应目的卫星体系重建切换,执行切换过程; (3)等待信关站发送下一切换需求报告(HANDOVER-REQUIRED)。 2.低轨卫星通信系统跨信关站用户切换 低轨卫星通信系统跨信关站切换与其他切换之间存在本质上的差异,其信息内容可以在两个信关站之间交互,可以实现移动应用。跨信关站切换过程主要为:移动用户接收信号-从卫星A向其他卫星发送切换需求报告-依照优先级进行排序,发送切换请求MAP信息-信关站B接收信息,形成切换请求消息-目的卫星接收确认消息,分配无线资源-移动用户接收切换命令,访问无线资源-结束切换,清除命令,其具体切换见图2。 图2 低轨卫星通信系统跨信关站用户切换流程图 该系统基本切换信息格式与信关站内部信息格式基本一致,其HO-num取值转变为2,增加DST-MSC(取值为信关站B id)和,长度为8bit,其他基本无变化。移动用户呼叫结束前,信关站A一直保持着呼叫控制状态,在呼叫完成后需要对各项信息内容进行及时清除,否者系统正常切换将受到影响。 低轨卫星通信系统跨信关站用户切换过程中当信关站切换发生异常、信关站向外发射信号发生异常、移动用户切换出现异常等均可以造成跨信关站用户切换出现问题,导致执行过程出现障碍。在上述异常状况下信关站A可以依照具体环境选取对应执行方案,其具体包括: (1)进行卫星B切换,重新执行切换过程; (2)从切换需求报告(HANDOVER-REQUIRED)出发重新选取目的卫星,选取对应目的卫星体系重建切换,执行切换过程; (3)等待卫星A发送下一切换需求报告(HANDOVER-REQUIRED)。 3.低轨卫星通信系统的切换选择分析 在对低轨卫星通信系统的切换进行选择的过程中要把握好系统切换性能,要依照最终性能选取合理切换方式,从而保证切换效益的最大化。当前卫星准则较为简单,在切换选取的过程中没有对无线信号传播条件进行全方面考虑,整体切换效果并不显著。本次研究过程中对无线信号传播条件进行分析,依照用户端及地球信关站之间的数据信息进行方案调整,有效提升了系统选取效益。 本次研究中的低轨卫星通信系统切换主要通过卫星波束的高速移动完成,移动状况相对简单。在方案选取过程中要把握好该特性对方案信号质量进行调整,形成对应目标卫星选取策略,确保用户能够接收到最优的卫星信号信息。除此之外,信号准则内容也是影响低轨卫星通信系统的切换的关键。当在最强信号准则下,用户自身高速移动会受到一定影响,切换次数将上升,因此,选取时要把握好方案切换状况,依照该指标选取对应目标卫星,通过该选取方式降低系统切换次数,从本质上提升低轨卫星通信系统的切换效益。 4.总结 低轨卫星通信系统的切换直接影响着移动终端之间的无线通讯质量,对人们生活水平的提升具有至关重要的作用。该切换可以通过调整信关站、卫星及接入点之间的关系形成最优信号转换通道,从本质上提升了卫星服务效益。在今后研究过程中研究人员要拓展低轨卫星通信系统信关站内、跨信关站切换内容,要对上述结构进行充分挖掘,从而实现卫星通信研究效益的全面提升。 卫星通信系统论文:卫星通信系统在人防应急通信中的应用研究 【摘要】 近些年,随着防空防灾系统的不断发展和完善,人防应急通信系统逐渐引起了国内外广大学者们的重视,它在各大领域中的地位也有了显著的提高。为了在各类人防应急事件时能更好的进行协调统一调度,对人身安全和公共或私有财产安全进行更好的保护,各国都相继建立了自己的人防应急系统。本文主要针对人防应急通信统中卫星通信的应用进行了较为全面的分析,并且针对人防应急通信中卫星通信系统的使用应注意的问题,进行了相应的阐述。 【关键字】 星通信系统 人防应急通信 应用 引言:卫星通信系统具有覆盖面广、长距离通信、可靠性强等优点,卫星通信不会轻易被地面的复杂通信状况所干扰;通信系统相较于其他通信系统而言更加灵活,局限性较小;并且卫星通信具有宽频带,大容量等优势,所以在人防应急系统中较为常见[1]。 一、人防应急通信 人防应急通信就是在发生自然灾害或人为突发状况,如火灾、洪涝灾害、大面积塌方、战争等情况时,利用不同的通信手段,建立合理的紧急救援通信网络,以确保救助、救援工作能够顺利及时的开展。人防应急系统是一种多通信手段并存的兴新技术,还涉及很多人员分配,技术配合等问题。与此同时,由于应急通信系统所处的环境的不确定性,救援队时常对人防应急通新系统提出很多特殊的要求,以便在技术层面对通信系统提供更多的保障。人防应急通信系统示意图如下所示[2]。 二、卫星通信系统介绍 1、卫星地面站。在进行高空卫星通信的同时,人防应急通信系统可以在地面布置卫星地面站,如短波电台等,卫星地面站可以用于各种自然灾害、战争破坏下不同地形地势中救灾的指令转达、资源分配和调度等使用,同时也可以应用到点对点通信系统中,如民众通信。这种通信系统具有很强的可移动性,实时性等优点,但是系统的安装成本较高,并且一旦部署完毕很难拆除更改,所以具有一定的局限性。 2、卫星电话。卫星电话是一种较为稳定的人防应急系统中常用的通信手段,它具有一定的稳定性,灵活性,可以进行实时的指令传达,但是存在终端设备限制等问题,无法大面积使用。 3、其他设备。较为常见的人防应急通信系统设备还有地面通信应急车、卫星通信便携站等,这些设备在一定程度上确保了人防应急通新系y的完备性、可操作性、可靠性、机动性[3]。 三、卫星通信系统在人防应急通信中的应用 在人防应急通信系统中对卫星通信就提出了如下要求:灵活性、稳定性、大容量,高速率传输等。一般的传输速率要求为:4Mbps-24Mbps,图像分辨率一般要求为352×288以上。卫星通信系统也应具备“总体部署、统一协调、应急通信为主、各个通信技术并存”的理念。 1、 在军事突发事件中的应用。在军事突发状况下,主要的技术局限性体现在战地的危险性、破坏性、反侦察性等。在这类人防应急状况下对卫星通信的要求较高,首先卫星通信应具有较好的隐身性能,这就对卫星的性能指标,如方向图、增益等提出了较高的要求。此时可利用无人机、直升机等平台进行卫星通信系统的搭建。其次该系统需要具备较强的灵活性,可靠性等,可利用装甲车这个平台进行战地部署。 2、在公共安全突发事件中的应用。在一些地质灾害中,由于这些自然灾害的突发性、不确定性,对此类人防应急状况,通信系统就提出了灵活性、机动性等要求。此类灾害是突然发生的,而且灾害的类型无法预知,所以针对此类灾害建立的系统可以进行底层基础设施的搭建,并提供较多的兼容性接口,以便能够实时适应各种新型技术手段,以及各种类型的突发状况。 四、在人防应急通信中使用卫星通信系统中应注意的问题 因为对人防应急通信系统有较高的要求,所以本文选取了卫星通信的技术手段,但是卫星通信对环境要求以及经济要求较高,所以在建立卫星通信系统时要注意相应的可靠性和稳定性,兼容性等,又来避免不必要的拆除和修改,以更好的适应各种环境、各个时期的不同技术要求。 五、结论 卫星通信具有实时性、远距离性、宽频带等优点,所以卫星通信系统在人防应急通信系统中有较为广泛的应用。 卫星通信系统论文:小卫星通信系统技术 摘 要:小卫星通信系统具有研发费用少,重量轻,性能稳定,信号覆盖范围广以及不受地域条件限制等优点,能够对当前大型同步轨道的卫星通信进行补充作用,在全球范围内得到广泛应用的同时也受到了众多研究机构的重视,因此对小卫星通信系统的技术进行研究同时具有实践意义和理论意义。 关键词:小卫星;通信系统;作用;研究;意义 卫星通信技术在军事、政治、工业、生活等方面均具发挥着重要作用,而相比之下,小卫星则更具有大型同步卫星所无法实现的众多优势而受到国内外研究学者的重视,同时,卫星向小型化趋势发展也是全球卫星产业的主要发展方向。我国从21世纪初期开始着手小卫星的相关研制和发射工作。 1 小卫星的技术优势 第一,荷载较少小卫星在每次的任务中一般仅需要装载一种特殊设备,进而很好地避免了大型卫星中出现的荷载间复杂配比问题。 第二,研制时间短、费用低小卫星的研制一般只需经过一到两年,同时相关的研究经费也相比大型卫星明显降低,因此更具有经济性,更体现其实践意义。 第三,重量轻小卫星的重量一般较小,就当前国际情况来看,最微型的小卫星的质量仅有几百克,体积也很小,因此功能密度大,模块可多次利用。 第四,信号覆盖范围广,由于小卫星具有较强的组网能力,因此能够形成精度较高,功能强大而且信号覆盖范围广的星座系统,进而易于补网和星座功能稳定的优势。 第五,减缓频率压力小卫星的星座中包括多颗卫星,可以频率复用,因此具有减小空间任务所具有的频率压力。 2 小卫星通信系统主要技术简介 卫星在通信中起着中转作用,即将地球站传送来的信号经过变频和放大转送到另一端的地球站,地球站是卫星与地面信息系统的链接点,用户通过地球站途径进入卫星通信系统中,形成链接的电路信号链;为了确保系统的运行正常,卫星通信系统必须和地面的监测管理系统和测控系统想链接,测控系统能够对通信卫星运行的轨道进行检测和控制,以保证地面检测系统能够对卫星所传送的通信信息进行有效的监控,保证系统安全与稳定的运行。小卫星通信的关键技术主要有通信系统的链路预算以及接收机参数估计技术和同步技术等,其中链路预算技术是设计小卫星通信系统的主要计算方法和参考依据,精确的链路预算能够确保通信系统的稳定运行。近年来,通信系统接收技术和相应的算法逐渐由信号模拟技术向数字化转变;由于卫星通信整体码速率有所提升因此对接收机的信息处理速度以及算法的复杂度、同步速度和稳定性也提出了更高的要求;信息传输量的大幅增加使得遥测领域中逐渐采用比特传输速率更高的调制方式;由于卫星通信系统在数字通信过程中的发射机和接收机的晶振不同,以及移动平台引起的多普勒效应,造成发射机和接收机之问会产生相位和频率的偏移,这种多普勒频移一般较高,即便在频偏较大时,接受同步技术也应能够正常工作,即捕获带宽较大。 3 小卫星通信系统关键技术简介 3.1 链路预算技术 链路预算,即对一通信系统中发射设备,传送信道以及接收设备的通信链路的变化情况进行的全面核算,是对小卫星通信系统性能的评价,具体而言是从发射端的信源起始,通过编码、调制、变频等多项操作,将信号通过天线发射出去,再由信道进行传输,最后到达接收天线处由接收机进行信息处理,解调所需信息。其重要性在于: 第一,可确定系统工作是否满足系统实际需要。 第二,通过计算链路余量检查系统能否满足设计要求。 第三,验证在部分设备具有硬件限制的情况下链路其他部分能否进行弥补。对于模拟电路来说,该性能指标是基带信道的信噪比;对于数字电路来说,其性能指标是基带信道上测得的误码率;卫星链路分为两种信号路径:由地面站到卫星的上行链路和从卫星到地面站的下行链路,其中上行链路的信号发射过程包括编码调频上变频放大功率等操作,信号从天线传送到小卫星的接收端,而下行链路则包括低噪声放大下变频解调解码等操作,是地面站对接收信号的处理操作。与通信系统链路预算有关的数据因素有天线特性,传输距离最大值,信号发射/接受功率,热噪声,信噪比以及接收系统的质量。 3.2 同步算法 无论是接受哪种形式的调制信号,接收机同发射机都必须保持同步,对于数字调频技术而言,有载波同步和码元同步两种基本同步模式,前者是对载波频率以及相位进行估计,后者则是对定时抽样时钟进行估计。由于发射信号在卫星通信的传输过程中必然存在一定延迟,因此产生了载波相位的偏移,同时由于其在传播过程中受到噪声干扰和多普勒效应影响,还会产生频率偏移,因此同步技术是数字通信中的关键技术,研究调制信号的载波同步和码元同步技术能够保障卫星通信系统可靠、有效、快速的运行。由于载波同步算法利用的是判决反馈环路的模型,是在时钟已同步的基础之上才能进行,因此载波同步应位于码元同步滞后才可工作。以先码元同步再载波同步的模式为例,模拟信号被天线接收后,由ADC转换为数字信号,再将频带信号通过下变频转变为基带信号,之后通过码元同步和载波同步对有载波偏差以及时钟偏差的信号进行估计,最后解调输出,码元同步位于载波同步前,以码元时间为基本数据处理周期,对相关硬件的要求较低,同步性能较好。 3.3 型号参数 估计卫星通信信号的参数估计是重要的非合作通信接收技术,因为对信号的频率和调制方法等重要数据进行检查和估测是保证解调准确和达到监视、截获信息的目的的重要方法,以便为侦察系统的工作打好基础。小卫星通信系统的常用解调方式有BPSK解调、QPSK解调、CPM解调、SOQPSK解调等。一般情况下,欲通过卫星通信捕捉信号,接收系统的带宽需远大于信号带宽,应使用宽带接收机。 4 结语 小卫星通信系统具有的多重优势使其在当今世界范围内的卫星通信领域得到广泛的应用,吸引了众多研究学者,本文针对其中的几项关键性技术进行了简单说明。卫星通信的作用范围广,涉及的技术种类众多而且较为复杂,需要我们不断进行深入研究和实践,进而推进卫星通信向小型化方向发展。 作者简介:王富德(1994―),男,辽宁鞍山人,沈阳理工大学学生。 沈丛ǎ1995―),男,江苏张家港人,沈阳理工大学学生。 姚佩航(1997―),男,辽宁大连人,沈阳理工大学学生。 卫星通信系统论文:MF―TDMA卫星通信系统技术体制分析 摘 要 由于MF-TDMA(多频时多分址)技术在支持综合业务的传输方面以及卫星通信灵活组网方面都有一个比较明显的优势,适合大多数不同规模的卫星通信网络。但是,多频时多分址技术也有其自身的局限性,工作模式属于突发模式,在资源的分配方面也存在一定的滞后性,因此在实际的工作应用过程中,必须对其网络工作的方式和系统的参数进行一个合理的设计,以提高多频时多分址卫星通信网络技术的使用效率。本文主要就MF-TDMA的工作模式进行了分析,并对其参数的选择进行了初步的设计。 【关键词】MF-TDMA 卫星通信 技术体制 分析研究 MF-TDMA技术是由90年代的单载波TDMA技术的基础上又经过一些列的发展革新而来的一种新型的宽带VSAT网,它对FDMA和TDMA进行了一个整合,吸取了两者的优点,并且借鉴了FDMA的设计理念,将TDMA技术体制进行了一个改善,解决了其庞大的缺点,让用户们的使用更加方便。系统的扩展能力很强,可以根据实际情况以及实际客户的需求自动的增加载波宽带和载波的数量,网络管理也可以对卫星的实时资源有一个动态的分配,提高IP数据业务资源的利用效率。 1 FMT调制解调技术 滤波多音调制技术也就是FMT调制解调技术,顾名思义它是一种多载波的传输技术,实际上它是与正交频分复用系统类似的多载波传输技术,其的基本原理就是发送端低通滤波器实现对每个子信道的频带进行一个严格的限制而达到的多载波的调制技术,其使用的低通滤波器必须是严格带限的。FMT与OFDM都是多载波的正交调制技术,但是二者还有所区别,OFDM的各个子载波的频道都处于一个重叠正交的状态,而FMT由于有严格带限的各个子信道而使得其相邻的子载波波频互相不重叠。 2 典型的网络结构 2.1 独立的网状和星状组网模式 MF-TDMA的卫星通信体制可以构建多种类型的网络结构。对于独立的网状和星状组图模式来说,其主要是依靠MF-TDMA卫星通信体制通过主载波和业务载波等的通信载波来支持的。在独立的网状组图网模式时,网内的各个站可以在主载波上接收广播的参考帧,并且还可以将申请信息发射出去,进行一个自主测距管理,然后经过主载波和业务载波两者实现一个相互之间的通信。在独立的星状组网模式下,网内的各个业务站要首先接受主站发射的广播载波参考帧,然后进一步的通过业务载波发射申请信息并实现分站与主站之间的一个通信,各个业务站之间也可以实现一个双跳通信,不过这个所谓的双跳通信是由主站来完成的,而测距管理则由主站在经过计算之后通过对业务站加以指导完成。 2.2 多点广播与通信融合网 MF-TDMA卫星通信技术不仅仅可以支持业务载波等通信载波的配置,除此之外还可以支持单独配置的广播载波。网内的各个站点可以将网状组网通信和广播载波发送广播信息的任务同时进行,比如,在进行网状组通信的同时可以进行视频、信令以及相关数据的传送与传输,网内工作的最大特点就是支持广播业务与通信业务共用一个网进行传输。 3 MF-TDMA体制的优势所在 3.1 系统灵活和广播能力较强 在现代通信卫星的发展过程中,对通信节点之间的组网能力有一个重要的要求,要求其有足够灵活,能够及时应对变化。到目前为止我国的MF-TDMA综合业务网已经可以比较灵活的形成星状网以及网状网了,并且,其发展已经相当成熟,在其同一个网内还可以灵活自如的形成不同的网络。比如,在同一个网内,可以将电话业务配置成为网状网,而将数据业务配置成为星状网,并且,还可以根据不同的实际情况,针对不同的业务部门的情况配置不同的虚拟子网,将数据广播和数据共享更加完美的实现出来。总而言之,MF-TDMA的一个显著的特点就是可以灵活的进行网络的重新配置,并且,MF-TDMA还可以将接有不同任务的不同的几个站进行一个对接,还可以对其的工作状态和实时的网络状况进行一个监控,系统呼叫转换的时间也大大的减短了。 3.2 业务支持能力强 在之前,对于稀路由的,端到端的话音或者是相对来说数据较为低俗的业务来说,大多都是采用SCPC/DAMA系统构成星状网进行转接,也有是通过小站业务经主站来完成转接的任务的。但是随着用户业务多样性的变化,通信网络也不得不使用多样性的服务来满足客户多样性的要求,尤其是针对于IP的业务,与普通的电话基于CALL-BY-CALL的模式不同,本端的IP数据需要在同一个时刻去到不同的目的地,这就是为什么采用MF-TDMA这一份体制来构成平时的IP网络了。 3.3 支持视频会议 对于MF-TDMA来说,其还有一个十分重要的应用就是其支持任一点对视频会议的功能,在新的MF-TDMA系统中,每一个站内发出的时隙,以及时隙所包含的信元,都可以经过合理配置,从而实现一方面指向目的地,另一方面进行广播应用,进行全网或者是分组用户通收,从而呈现所需要的视频会议。 4 MF-TDMA体制的应用设计 4.1 进行多类站型叠层组网的应用 所谓的提高多类地球站混合组网通信容量实际上就是通过采用一些双值守载波以及地球站分类和自动适配的技术实现的,通过这些技术的应用使得小口径地球站间可以使用低速度的载波、大口径地球站间可以使用高速度的载波,并且还实现了大小地球站间可以使用中速率的载波进行成企鹅状的组网通信,这些不同速度的载波的应用可以将地球站之间收发信号的能力充分的利用起来,从而加大多类地球站混合组网的通信容量。 4.2 应用规划 MF-TDMA系统的工作主要是依靠卫星透明转发器的工作,其参数配置的灵活性较强。因此,对于相同的通信网建设或者是任务保障来说,其可行的配置方案会存在很多种不同的方案,但是,需要注意的是在不同种类的配置方案中,其对应方案帧的效率也不尽相同,这就决定了其对于通信卫星的占有也不完全相同。使用的规划就是要达到一个在保证任务需求和服务质量的前提下,要找出帧效率最高,并且转发器资源的利用效率相对来说较高的系统配置方案,需要注意的是,在最终的确定阶段还应当结合地面站型的配置情况,来最终确定配置方案。总之,应当注意到以下的几点,任务的需求、地球站的类型、相关的气象信息等。综合考虑,确定最佳的配置方案十分重要。 5 总结 总而言之,MF-TDMA技术的发展经过了不断的融合与创新,其独有的灵活性为多样性的需求带来了便利,视频会议功能也是其特色,其的发展有了一定的进步,但是依旧存在一些不足需要去改进,其关于网络卫星资源的配置更是需要经过综合考虑各种因素,才能最终确定一个最佳的配置方案,这也是MF-TDMA技术在今后发展的主要方向, 作者单位 1.中国电子科技集团公司第五十四研究所 河北省石家庄市 050081 2.中国人民解放军91917部队 北京市 102100 卫星通信系统论文:小卫星通信系统关键技术 摘 要 小卫星通信系统具有研发费用少,重量轻,性能稳定,信号覆盖范围广以及不受地域条件限制等优点,能够对当前大型同步轨道的卫星通信进行补充作用,在全球范围内得到广泛应用的同时也受到了众多研究机构的重视,因此对小卫星通信系统的技术进行研究同时具有实践意义和理论意义。 【关键词】小卫星 通信系统 作用 研究 意义 卫星通信技术在军事、政治、工业、生活等方面均具发挥着重要作用,而相比之下,小卫星则更具有大型同步卫星所无法实现的众多优势而受到国内外研究学者的重视,同时,卫星向小型化趋势发展也是全球卫星产业的主要发展方向。我国从本世纪初期开始着手小卫星的相关研制和发射工作。 1 小卫星的技术优势 1.1 荷载较少 小卫星在每次的的任务中一般仅需要装载一种特殊设备,进而很好地避免了大型卫星中出现的荷载间复杂配比问题。 1.2 研制时间短、费用低 小卫星的研制一般只需经过一到两年,同时相关的研究经费也相比大型卫星明显降低,因此更具有经济性,更体现其实践意义。 1.3 重量轻 小卫星的重量一般较小,就当前国际情况来看,最微型的小卫星的质量仅有几百克,体积也很小,因此功能密度大,模块可多次利用。 1.4 信号覆盖范围广 由于小卫星具有较强的组网能力,因此能够形成精度较高,功能强大而且信号覆盖范围广的星座系统,进而具有易于补网和星座功能稳定的优势。 1.5 减缓频率压力 小卫星的星座中包括多颗卫星,可以频率复用,因此具有减小空间任务所具有的频率压力。 2 小卫星通信系统主要技术简介 卫星在通信中起着中转作用,即将地球站传送来的信号经过变频和放大转送到另一端的地球站,地球站是卫星与地面信息系统的链接点,用户通过地球站途径进入卫星通信系统中,形成链接的电路信号链;为了确保系统的运行正常,卫星通信系统必须和地面的监测管理系统和测控系统想链接,测控系统能够对通信卫星运行的轨道进行检测和控制,以保证地面检测系统能够对卫星所传送的通信信息进行有效的监控,保证系统安全与稳定的运行。 小卫星通信的关键技术主要有通信系统的链路预算以及接收机参数估计技术和同步技术等,其中链路预算技术是设计小卫星通信系统的主要计算方法和参考依据,精确的链路预算能够确保通信系统的稳定运行。近年来,通信系统接收技术和相应的算法逐渐由信号模拟技术向数字化转变;由于卫星通信整体码速率有所提升因此对接收机的信息处理速度以及算法的复杂度、同步速度和稳定性也提出了更高的要求;信息传输量的大幅增加使得遥测领域中逐渐采用比特传输速率更高的调制方式;由于卫星通信系统在数字通信过程中的发射机和接收机的晶振不同,以及移动平台引起的多普勒效应,造成发射机和接收机之问会产生相位和频率的偏移,这种多普勒频移一般较高,即便在频偏较大时,接受同步技术也应能够正常工作,即捕获带宽较大。 3 小卫星通信系统关键技术简介 3.1 链路预算技术 Link Budget(链路预算),即对一通信系统中发射设备,传送信道以及接收设备的通信链路的变化情况进行的全面核算,是对小卫星通信系统性能的评价,具体而言是从发射端的信源起始,通过编码、调制、变频等多项操作,将信号通过天线发射出去,再由信道进行传输,最后到达接收天线处由接收机进行信息处理,解调所需信息。其重要性在于: (1)可确定系统工作是否满足系统实际需要; (2)通过计算链路余量检查系统能否满足设计要求; (3)验证在部分设备具有硬件限制的情况下链路其他部分能否进行弥补。 对于模拟电路来说,该性能指标是基带信道的信噪比;对于数字电路来说,其性能指标是基带信道上测得的误码率;卫星链路分为两种信号路径:由地面站到卫星的上行链路和从卫星到地面站的下行链路,其中上行链路的信号发射过程包括编码调频上变频放大功率等操作,信号从天线传送到小卫星的接收端,而下行链路则包括低噪声放大下变频解调解码等操作,是地面站对接收信号的处理操作。与通信系统链路预算有关的数据因素有天线特性,传输距离最大值,信号发射/接受功率,热噪声,信噪比以及接收系统的质量。 3.2 同步算法 无论是接受哪种形式的调制信号,接收机同发射机都必须保持同步,对于数字调频技术而言,有载波同步和码元同步两种基本同步模式,前者是对载波频率以及相位进行估计,后者则是对定时抽样时钟进行估计。由于发射信号在卫星通信的传输过程中必然存在一定延迟,因此产生了载波相位的偏移,同时由于其在传播过程中受到噪声干扰和多普勒效应影响,还会产生频率偏移,因此同步技术是数字通信中的关键技术,研究调制信号的载波同步和码元同步技术能够保障卫星通信系统可靠、有效、快速的运行。由于载波同步算法利用的是判决反馈环路的模型,是在时钟已同步的基础之上才能进行,因此载波同步应位于码元同步滞后才可工作。下面以先码元同步再载波同步的模式为例,如图1所示,模拟信号被天线接收后,由ADC(analog-to-digital converter,模数转换器)转换为数字信号,再将频带信号通过下变频转变为基带信号,之后通过码元同步和载波同步对有载波偏差以及时钟偏差的信号进行估计,最后解调输出,码元同步位于载波同步前,以码元时间为基本数据处理周期,对相关硬件的要求较低,同步性能较好。 3.3 型号参数盲估计 卫星通信信号的参数估计是重要的非合作通信接收技术,因为对信号的频率和调制方法等重要数据进行检查和估测是保证解调准确和达到监视、截获信息的目的的重要方法,以便为侦察系统的工作打好基础。小卫星通信系统的常用解调方式有BPSK解调,QPSK解调,CPM解调,SOQPSK解调等。一般情况下,欲通过卫星通信捕捉信号,接收系统的带宽需远大于信号带宽,解应使用宽带接收机。 4 结语 小卫星通信系统具有的多重优势使其在当今世界范围内的卫星通信领域得到广泛的应用,吸引了众多研究学者,本文针对其中的几项关键性技术进行了简单说明。卫星通信的作用范围广,涉及的技术种类众多而且较为复杂,需要我们不断进行深入研究和实践,进而推进卫星通信向小型化方向发展。 作者单位 河北诺亚人力资源开发有限公司 河北省石家庄市 050000 卫星通信系统论文:VSAT卫星通信系统及应用研究 摘要:通信传输的方式主要有两种,分别为卫星通信和光纤通信。随着光纤技术的不断发展,光纤通信方式在实践中应用的范围越来越广。很多人都认为卫星通信方式将退出历史舞台。但一种新型的卫星通信技术出现了,即VSAT卫星通信。相比于传统的卫星通信方式,VSAT卫星通信改变了传统的点对点的传输方式,实现了点对多点的传输。近年来,随着相关技术的不断发展,VSAT卫星通信技术在实践中应用的范围越来越广。本文将结合我国通信行业的实际情况,分析和研究VSAT卫星通信技术的应用。 关键词:VSAT卫星通信系统 网络构成 应用 1 VSAT卫星通信系统概述 1.1 VSAT卫星通信系统的网络构成及连接方式 VSAT卫星通信系统主要包括三部分。第一,是主站。主站就是指枢纽站。主站中包括天线、VSAT主站终端设备、网络控制中心等。其中,天线使用的是圈套口径的天线,这样可以有效减少发射功率。主站在VSAT卫星通信系统中具有比较重要的作用,可以对整个通信系统的运行过程进行监控和管理;第二,是通信卫星。通信卫星其实就是中转站,可以对地球传输过来的信号进行处理,并将其传回到地球上;第三,是小站。小站包括两部分,一部分是安装在户外,通常是安装在建筑物的顶层。另一部分要安装在室内。户内的设备和户外的设备是连接在一起的,大多是通过电缆相连。VSAT小站具有语音功能,可以进行通话。这样,电话网上的用户就可以通过小站和主控站进行通话。 VSAT卫星通信系统主要是通过软件对系统工作过程进行控制。VSAT卫星通信系统支持多种连接方式,可以根据用户的要求选择连接的方式。VSAT卫星通信系统的连接方式可以归纳为两种,分别为点多点连接和点对多点连接。首先,介绍点对点连接。点对点连接是通过空间信道完成的。在实践过程中,采用点对点的连接方式可以选择下述几种数据传输的方式。第一种是异步字符透明传输。其中包括双向数据传输和单向数据传输两种方式。数字广播行业中使用的是单向数据传输方式,如果是字符型终端则应采用双向数据传输的方式;第二种是同步位透明传输。其中也包括双向数据传输和单向数据传输两种方式。在开展点多点广播业务时可以采用单向数据传输的方式。其次,介绍点对多点连接。点对多点连接包括两种形式,一种是同一小站不同的数据端口和主站同一端口连接在一起。另一种是不同小站数据端口和主站同一端口连接在一起。异步字符广播式、同步位透明广播方式等均属于点对多点的连接方式。 1.2 SAT卫星通信系统的特点 相比于一般的通信系统来说,VSAT卫星通信系统具有下述特点。第一,VSAT卫星通信的容量比较大,成本比较低;第二,VSAT卫星通信系统中卫星的体积不断增大,转发器的数量不断增多;第三,随着VSAT卫星通信技术的不断发展,出现了微型地球通信网,可以满足更多用户的使用需求;第四,VSAT卫星通信技术在使用的过程中不会受到地形、地物的影响,对使用环境条件的要求比较低;第五,VSAT卫星通信设备安装过程比较简单,1到2天就可以开通一个VSAT小站;第六,VSAT卫星通信的质量比较高,很少会出现信息传输错误的现象。 2 VSAT卫星通信存在的问题 (1)投资者对VSAT卫星通信系统了解不全面。早在上世纪80年代就出现了VSAT卫星通信技术,但直到90年代也没有人进行相关方面的投资。后来,一些投资者进行了VSAT卫星通信系统的投资,但并没有了解清楚VSAT卫星通信系统,只是认为VSAT卫星通信技术属于高新技术,投资的回报率会比较高。当发现在短时间内难以取得回报时,很多投资者都撤资了;(2)缺少有利的市场经济条件。目前,我国虽然已经开放了VSAT卫星通信业务,但却对VSAT公司进行了很多的限制,从而影响了VSAT公司的发展;(3)没有形成行业管理特色。VSAT卫星通信行业发展的速度比较快,在其快速发展的过程中相关的制度规定却还不完善。再加上VSAT卫星通信行业本身涉及到的业务比较多,管理比较复杂,从而使得很多VSAT公司不知道该如何管理,没有形成行业管理特色,进而影响了管理的效果。 3 VSAT卫星通信的应用 目前,随着相关技术的不断发展,VSAT卫星通信技术在不断完善,在各行各业中都具有较为广泛的应用。例如,在金融、证券、地质、交通、物流等领域中都会涉及到VSAT卫星通信技术。本文将以某烟草全国卫星通信专用网为例,介绍一下VSAT卫星通信技术的具体应用过程。 某省是我国烟草生产的重点地区,对于全国烟草市场的发展具有重要的影响。建立全国卫星通信专用网可以更好地追踪卷烟生产销售的信息。全国卫星通信专用网中主要包括两部分。一部分是地面段。其中主要包括中心控制站和VSAT小站。中心控制站有一个。VSAT小站有2214个,在全国各个连锁店。另一部是空间段。其中主要是Ku频段转发器。在全国卫星通信专用网中使用了两种类型的数据传输网。一种是双向数据传输网,主要是用于中心控制站和小站之间的数据通信。另一种是电话网,主要是为了满足电话通信的需求。电话通信网采用的是SCPC/DAMA制式,数据通信网采用的是TDM/TDMA制式。如果是从中心控制站向小站传输数据,则需要经过TDM信道。如果是从小站向中心控制站传输数据,则需要经过TDMA信道。 4 结语 总之,VSAT卫星通信技术作为一种新型的卫星通信技术,在各行各业中具有广泛的应用。未来,随着相关技术的不断发展,VSAT卫星通信技术的应用范围将变得越来越广,通信效果会越来越好。 卫星通信系统论文:宽带卫星通信系统关键技术探讨 [摘 要]本文从宽带卫星通信系统的概念入手,简单介绍了宽带通信卫星星座系统,有静止轨道、中低轨道以及静止轨道和非静止轨道卫星的混合。然后阐述了现代宽带卫星所面临的问题,比如说:延时太长和时延抖动、功率的管理繁忙等。接着深入探讨了宽带卫星通信系统的技术,即卫星ATM网络、星上处理技术、星间链路、波束成形技术等。 [关键词]宽带卫星 通信系统 关键技术 随着经济的快速发展,科学技术也火力全开的发展着,因此,技术研发和人们日常生活对通信技术的要求也变得越来越高。因为很多通信的项目,都需要质量的保证,因此,对卫星通信的系统的依赖便越来越强。近年来,宽带卫星通信系统由于自身重量轻,信号覆盖面积广,性能稳定,以及研制和发射费用都较低的独特优势,在全世界内得到了广泛的研究和应用,逐渐成为现代信息传播的重要手段。为促进卫星通信系统的发展,对其关键技术的探讨也是必不可少的。 1 宽带卫星通信系统 1.1概念 卫星宽带通信系统,俗称卫星宽带或卫星上网,就是卫星通信与互联网相结合的产物,具体来说指的是通过卫星进行语音、数据、图像和视像的处理和传送。通过同步轨道卫星、非静止轨道卫星或两者的混合卫星群系统提供多媒体交互式业务和广播业务。常见的宽带卫星业务基本是使用Ku频段和C频段,但Ku频段的应用已经非常拥挤,故计划中的宽带卫星通信网基本是采用Ka频段。 1.2 宽带通信卫星星座系统 由于轨道低,每一颗卫星所能覆盖的通信范围相对较小,如果要使全球都能被覆盖上通信信号,那么需要把几十颗卫星按照一定的形状进行编队,从而组建成一个全球系统,形成卫星星座。目前国际上已发射或者是即将发射的系统有十几个,这些系统采用的技术手段也是多种多样。 1.2.1静止轨道 在赤道的平面上运行的卫星一般是静止轨道的通信卫星星座系统,因为它实现覆盖全球的功能只需要使用三颗卫星,目前已经存在的是美国的ASTROLINK系统、日本的WINDS系统、欧洲的EUROSKYWAY系统等。但就实际情况而言,因为卫星的轨道高度相对较高,传播路径的损耗较大,使得传播的信号会有一段较长时间的延迟,大概是250-280ms,而且音频和视频的传输质量也不太令人满意。 1.2.2中低轨道 可以在任意两个用户之间建立实时通讯、完成实时交互式的业务,是中轨道和低轨道通信卫星系统能满足的,因为他们的传播信号延时情况只有110-130ms、20-23ms。而且系统中的卫星都是可以进行批量化生产,形成规模经济,从而降低每一颗卫星的造价和发射费用。但不足之处是这些系统中的卫星会带来一个较为复杂和系统控制和网络管理问题;除此之外,中轨道和低轨道的卫星通信系统需要很多数量的卫星,才能完成覆盖全球的功能。比如说:美国的TELEDESIC卫星系统最初使用了840颗卫星,欧洲的SKYBRIDGE由最初的64颗增加到80颗。 1.2.3静止轨道和非静止轨道卫星的混合 静止轨道的卫星在语音和交互式视频业务方面,因为延时的长度太长而不如非静止的卫星,但就使用的卫星数量和发射费用而言,静止轨道又比非静止的卫星造价更低。因此,如果建立静止轨道和非静止轨道卫星的混合星座系统,可以更广范围的进行覆盖,更短延时的进行信号传播,比较适合一些组播和广播等项目,比如说,美国的CYBERSTAR和欧洲的SKYBRIDGE就组成了一个混合系统,形成战略联盟进而轻松的开拓卫星市场的相关业务。 2 现代宽带卫星所面临的问题 2.1 延时太长和时延抖动 传输过程的时延、星上交换和处理的时延、上下行链路传播的时延等基本构成了宽带卫星系统在传输信号和数据时所经历的各种时延,这些时延的长度也就组成了总时延的长度。因为静止卫星系统一般情况下是固定的,相对于地面而言,所以在信号传播的过程中基本上没有切换,因此拥有相对固定的时延。非静止卫星系统虽然时延比静止系统短小,但因为其会随着卫星的移动、切换等状态而发生变化,出现一些细小的时延。 2.2 功率的管理繁忙 C频段是经常会发生拥挤现象的一个频段,主要是因为运作大型业务的通信卫星常常运行在4-6GHz的C频段,拥挤发生后又会导致信号的堵塞、时延的加长,造成信号传播的不畅。为了改善这一现象,运营商多开始使用11-14GHz的Ku频段,一般是采用两者结合的方式进行保守的发展。一旦Ku频段也发生拥挤现象时,则运营商会继续投入到全Ka频段的通信竞争中。 3 宽带卫星通信系统的技术 3.1 卫星ATM网络 基于ATM技术发展的复杂的星上交换、星上处理、星上路由等技术可以直接将信息从上行链路传递到指定的下行链路点波束上,这种方式能够在一定程度上减短信号传播的时间。多频时多分址接入技术、时分复用技术的采用,对于在Ka频段工作的静止轨道系统而言,能够在不同地区、但在同一点波束内的用户接入其中,从而实现语音、视频和数据的传播,实现用户之间的资源共享。 3.2 星上处理技术 卫星、用户站和网络主控制站组成了一个传统意义上的弯管模式卫星系统。在这个系统内的用户必须建立TDMA同步和时隙同步。当结成同步状态后,用户把关于目的地、吞吐量等请求发送至网络主控制站,然后主控制站开始检查卫星的相关资源,比如说:频道是否可用、发射功率是否在标准范围内等。当这些检查都通过以后,主控制站即接受连接的请求并为客户分配信道,然后进行数据的传输。 3.3 星间链路 卫星之间的通信链路就是星间链路,即是指在空间内建立一个通信子网,利用卫星之间的可靠性和高容量性进行通信,尽可能的节约地面的资源。星间链路既可以存在于同一轨道的卫星之间,也可以存在于异轨道中,且都会产生一部分传播时延。非静止卫星系统会因为卫星的移动状态和自适应路由技术而不间断的改变星间链路,而静止卫星系统中的星间链路时延是不会改变的。 3.4 波束成形技术 通信天线是宽带卫星通信系统中常用的天线,主要包括全球波束、区域波束、点波束天线等。全球波束天线的半功率角宽度恰好覆盖卫星对地球的整个视区。而区域波束和点波束天线则拥有较小的半功率角宽度,能够集中的满足某一特殊地区的通信要求。 4 结语 对于宽带卫星通信系统的研究已经进入第四代了,这种结合了IP、ATM和相关的卫星技术的通信网络具有众多的优点:高利用率的带宽、覆盖地面广等。但在实际的运用过程中,人们要求的通信质量问题还存在一定的缺陷,因此在这一方面还需要有关研究人员深入探索,积极研发,发展更高级的卫星通信网络,提高通信系统的使用质量。 卫星通信系统论文:基于QoS保证的卫星通信系统关键技术研究 摘要:随着通信领域的发展,卫星通信系统以覆盖面广、受地理环境影响小等优点受到现代信息交换的青睐。在空间通信技术不断进步的过程中,业务需求量大增,无线资源的有限性与业务需求的无线增长之间矛盾越来越大,为了缓解这二者之间的矛盾,在进行卫星通信系统的设计时,重点的内容就是提升多媒体传输的质量及速度,基于此,文章在Qos的基础上,对卫星通信系统的关键技术进行了研究。 关键词:QoS;卫星通信技术;关键技术 现今,网络在人们的生活中已经成为了不可替代的角色,通信、娱乐、购物等都依赖于网络进行,这导致传统的地面互联网覆盖无法很好地满足人们不断变化的需求。卫星所具备的覆盖面是非常广的,在利用卫星的基础上构建了卫星通信系统,以便于满足人们的需求。卫星通信系统在进行数据传输时,速度是非常快的,但是随着业务量及人们对质量要求的提升,卫星通信系统需要利用相应的关键技术来保证QoS。 1 卫星通信系统OoS要求 所谓QoS,是指在一个或多个对象的集体行为上的一套质量需求的集合。在对数据传输的速度和可靠性进行描述时,应用的就是服务质量参数,比如吞吐量、传输延迟、错误率等。有限性是网络资源一个显著的特征,这促使用户在使用网络资源时,存在一定的竞争性,由此就产生了服务质量,对于服务质量的外在体现,最为明显的就是网络业务,当网络业务比较多时,说明服务质量比较高。服务质量需要进行提升,有效的手段就是提升网络资源的利用效率。卫星通信网络在提供服务时,包含保证性服务和尽最大努力性服务两种,所谓保证性服务,是指用户在使用网络时,网络能够提供QoS保证,通常会通过确保QoS度量来实现保证;而尽最大努力性服务,QoS保证参数并不是一定要由网络明确的提供。 对于卫星通信系统来说,在进行OoS指标衡量时,所用到的参数包含时延、时延抖动、带宽、丢包率、可靠性。发送方将数据包发出之后,一段时间之后接收方才能接到,传输过程中花费的时间就是时延,当时延越大时,接收方接收到数据包的时间就越长,这对QoS的影响是比较大的;发送方和接收方在进行数据包的传输时,当时延产生变化时,就形成了抖动,当存在抖动时,就会影响收发缓存器的选择,进而导致重发等问题的发生,对传输的通透率造成严重的影响;发送方和接收方数据包的传输会具备一定的传输速率,持续的最大传输速率就是带宽,网络基本设备会对带宽产生一定的限制,同时,在同一条路径上,当共享的数据包越多时,带宽所受到的影响越大;数据包传输的过程中会产生丢包的现象,丢失的数据包与发送数据包总量之间的比值就是丢包率;卫星通信系统受到天气因素的影响非常小,因此,其可靠性并不会受到降雨等环境因素的影响,不过,系统的工作频带、功率电平等都会对可靠性产生影响,进而影响到卫星通信系统的QoS保证。 2 卫星通信系统协议体系结构 在当前的互联网中,采用的协议标准为TCP/IP协议,因此,卫星通信系统在进行协议体系结构的构建时,也应该以TCP/IP协议结构为基础,同时,结合自身的特点,科学的进行修改和扩充。具体说来,协议体系结构包含5个层次:应用层,主要的功能是进行各种业务的处理;传输层,主要的功能是进行控制,控制的对象有流量、拥塞等,保证数据包的正常传输;网络层,制定相应的路由策略;物理层,主要的功能是进行功率控制、定向天线等。在整个数据传输的过程中,通过各个层功能的发挥,促进数据包传输的实现,在传输的过程中,每个层都需要进行QoS保证,以便于保证QoS的质量,促进卫星通信系统的发展。 3 基于QoS保证的卫星通信系统关键技术 3.1 物理层传输技术 随着通信技术的发展,人们在进行数据传输时,逐渐提升了传输速度的要求。用户在利用卫星通信系统进行数据传输时,传输速度多由Ku波段和C波段来完成,不过随着人们要求的提升,这两个波段的传输速度已经无法满足要求,基于此,就需要在进行数据传输时,采用更高的波段。对此,卫星通信系统采用了信道编解码技术,即使在信道条件比较差时,所具备的传输速度依然比较高,由此一来,各种多媒体业务的QoS要求就能够很好地被满足。对于不同的宽带多媒体业务来说,其对传输质量的要求也是不相同的,为了很好地满足各种类型多媒体的要求,在进信道编码时,采用的为差错控制编码,这种编码的速度可以进行变化。 3.2 数据链路层接入技术 对于多媒体业务来说,其服务质量的保证需要通过无线通信系统的带宽来保证。对于数据链路层来说,QoS保证的基本条件是将带宽的利用效率提升,在进行带宽利用效率提升时,应用了无线资源管理技术,这便是一项关键的技术。在信道运行的过程中,天气对其产生的影响是比较大的,而无线资源管理策略的制定与信道运行有着一定的关联性,因此,在选择技术时,必须要充分地考虑天气的因素,从而有效地避免无线资源管理策略的制定受到影响,这样一来,在开展各项多媒体业务时,拥塞现象发生的可能性将会显著降低,最大限度地避免了数据传输过程中丢包现象的发生,降低了丢包率。用户在接入卫星通信网络中时,会具有一定的时延,为了将时延减小,同时,有效地提升系统容量,就需要利用高效的接入算法。 3.3 网络层路由技术 在卫星通信系统中,含有星间链路,当卫星间的连接处于相同的轨道上时,呈现出来的是静态的,而当处于不同的轨道上时,呈现出来的就是动态的,由此一来,卫星间的链路状态信息就会不断的变化。另外,卫星处于太空环境中,卫星链路受到背景噪声的影响,具备非常高的错码率,而且具备的时延也是非常大的,进而导致星上所具备的处理能力和存储能力都比较差,为了避免这些问题的存在,在网络层应用了路由技术,在适用卫星网络的基础上,制定完善的路由算法和路由协议。 3.4 移动性管理 卫星通信系统中的星地链路会发生切换,在切换的过程中,原有的接入点卫星不再起作用,系统需要重新地选择新的接入点卫星,同时,还需要重新计算网络拓扑以及网络路由。对于星地链路的切换来说,当切换策略比较科学时,就可以以非常快的速度将暂时中断的通信恢复,相反,当策略的科学性比较差时,恢复就会比较慢。基于此,就需要对切换策略进行有效的管理,一般以移动性管理为主,这样一来,在进行切换时,系统所受到的影响就会比较少,从而有效地实现了QoS保证。 4 结语 对于人们不断提升的网络质量要求来说,卫星通信系统在运行的过程中需要保证QoS。当前,卫星通信系统采用的协议标准为TCP/IP协议,在此基础上,结合卫星的特点进行改进,同时,通过相应关键技术的应用,有效地满足了QoS的要求,并且提升了资源的利用效率,促进了卫星通信系统的发展。
通信电力论文:电力通信工程论文 1电力通信设备状态检修的作用和意义 随着经济的发展,电力企业也在不断的发展、壮大。这就要求通信网络设施也要随之发展。高速化和准确化进程的加快使得大型新设备的投产成为可能,从此情形看也预示着通信专业检修工作量在逐步地增加和提高。如今,在国家电网公司智能化部署战略中,通信信息平台在电力系统的应用越来越得到重视,新技术、新工艺、新设备越来越得到更加广泛的应用,通信设备运行检修工作的难度也越来越大。相关的工作者需要重视以下两个方面的工作:一方面,合理的安排检验项目和周期、准确地进行状态评价,通过这样的方式可以减少电力设备的损耗,提高通信设备可用系数,延长其使用寿命,从而节约设备的维护费用;另一方面,运用状态检修数据的储备和分析,能够科学的规划网络设置,提高电力生产的检修效率和工作效率,进而能够提高资源的利用效率,促进国家电网不断优化健康地发展。 2通信设备状态检修的要点 (1)落实状态检修需要祥光的电力工作者的管理观念,夯实管理基础。“修不如换”不是简单的更换设备,而是要充分的考虑投入和产出的预算,维护好设备转变到使用好资产,对于难以检修或多次检修依然不能使用的设备要进行更换,更换的设备要优于之前的设备。要实现状态检修的常态化就要不断的引进新科技。利用科技手段进行科学的分析。 (2)实施状态检修必须高度重视数据积累。改变传统的单一数据单一应用的方式,要进行整体的统筹和规划,将得到的各项数据进行汇总、归纳,并将其梳理形成系统,从时间、指标等多纬度、多角度对比联系,实现数据的共享,充分发挥其作用,更有利于使用系统分析的方法进行状态评价和检修决策。 (3)状态检修通常是采用比较先进的在线检测和辅助诊断技术。从目前发展方向上看,设备在线监测要从告警向预警方向发展,对可表征设备状态的重要工况量进行监测。人工智能的介入能够有效的对设备数据进行处理、分析和决策,降低主观人为的干预性。通信技术的应用使得智能电网的建设步伐不断加快。 (4)贯彻资产全寿命管理理念,更好地发挥通信设备的效益,需要电力企业内部多个部门的密切配合才能得以实现。 3通信设备状态检修的方略 现在大多数电力公司都是按照国家电网公司的相关要求和标准进行建设工作部署,对状态检修进行全面的推广,尤其是要加强二次电路及通信专业的管理,加强状态检修标准化的力度,具体来谈需要做好下面几个方面的工作。 3.1加强组织领导 推动工作扎实有条不紊地开展要对公司状态检修整体规划进行掌控,同时建立相应的电力调度通信中心工作小组,明确相关的责任人,建立了二次设备状态检修常态机制,这样就分别从管理、技术、资料信息、执行、宣贯与培训等方面进行工作。由专家组和专业技术人员组成专家组,对实际的工作进行分析,召开专题研讨会议,协调各方力量,推进工作进程。按照集团公司统一部署,各供电公司积极构建公司、车间、班组三级管理体系,对状态检修进行细化分级开展,落实相关岗位的分配,明确岗位职责,规范信息收集与评价、检修策略、绩效评估的原则和流程,逐步推进全方位状态检修的进程。 3.2健全技术体系 为状态检修提供保障可以借鉴一次设备状态检修的经验,可以根据区域发展的实际情况制定电力设备相关状态检验准则。结合通信专业的特点,细化通信设备状态检相关的技术标准和信息收集规范,拟定相应的电力企业通信设备状态检修工作流程书,将可能出现的故障和危险提前进行预估,并在现场灵活的进行运用,从而使有关技术标准更加贴近实际,作业流程更加安全完善。 3.3加强资料与信息收集 制定相应的专业管理技术标准建立检修巡检和运行巡视的信息收集机制,拟定通信设备巡检的相关指导流程,并将其时间到实际的电力设备检修工作中,按照周期进行设备巡检。规范专业资料的收集整理。依托生产运行标准化来建设,按照“5s”标准对所有图纸资料按专业、资料类别分别定置、编号,实现图纸资料的定置管理,并开发资料电子查询系统,方便随时查阅与更新。 4成效与收获 (1)进一步提高设备管理的科学性、专业性。同时还要重视检修策略的指导作用,对于”正常状态”的设备要进行定期的检查以延长其使用寿命。对于被评价为“异常状态”或“严重状态”的设备,限期检修或立即检修,并缩短其检验周期。 (2)进一步完善丰富设备状态信息的获取方法和手段。 (3)不断完善设备检验方法和评价标准。要根据实际的情况进行设备的周期检测,并及时的进行调整。 5结束语 总之,我国当前的通讯设备状态检修工作还没有一套完整的流程,需要相关的技术人员进行不断的实践和探索,逐步的完善相关的电力设备检修制度,虽然现在也已经有了一定的成果,但是仍然需要不断的进行技术的革新和理论实践。不过这一过程是漫长而复杂的,需要我国的相关技术人员进行持续不断的探索,克服诸多困难才能够实现电力通信设备的完全应用。 作者:臧欣单位:国网山西省电力公司经济技术研究院 通信电力论文:EPON电力配电网络通信论文 1关于EPON网络通信技术的内涵特征的研究 1.1EPON网络通信技术的概念及内涵基于以太网无源(光的传输及分配无需电源)光网络,是一种采用点到多点(P2MP)结构的单纤数据双向传输的光纤通信技术。EPDN技术始于20世纪90年代,经过这十年来的发展,如今已发展到大规模商用阶段。EPON系统设备由三部分组成,分别是线路侧设备(OLT)、中间分光设备(POS)、用户侧设备(ONU)。EPON技术具有以下特性:首先,在物理结构和数据流上均实现了点到多点;其次,在光传输上使用无源分光器(无需电源);最后,采用WDM(波分复用)技术实现单纤双向传输。 1.2EPON网络通信技术基础EPON网络通信技术是以无源光网络(PON)以太网(Ethernet)技术的结合发展而来。无源光网络(PON)的概念由来已久,它具有节省光纤资源、对网络协议透明的特点,在光接入网中扮演着越来越重要的角色。同时,以太网(Ethernet)技术经过二十年的发展,以其简便实用,价格低廉的特性,几乎已经完全统治了局域网,并在事实上被证明是承载IP数据包的最佳载体。随着IP业务在城域和干线传输中所占的比例不断攀升,以太网也在通过传输速率、可管理性等方面的改进,逐渐向接入、城域甚至骨干网上渗透。而以太网与PON的结合,便产生了以太网无源光网络(EPON)。它同时具备了以太网和PON的优点,正成为光接入网领域中的热门技术。 1.3EPON网络通信技术接入系统EPON网络通信技术接入系统作为一个高效的通信技术接入技术,具有如下方面的特点: 1)EPON网络通信技术的局端(OLT)与用户(ONU)之间仅有光纤、光分路器等光无源器件,无需租用机房、无需配备电源、无需有源设备维护人员,因此,可有效节省建设和运营维护成本。 2)EPON通信技术采用以太网的传输格式同时也是用户局域网/驻地网的主流技术,二者具有天然的融合性,消除了复杂的传输协议转换带来的成本因素。 3)EPON网络通信技术采用单纤波分复用技术(下行1490nm,上行1310nm),仅需一根主干光纤和一个OLT,传输距离可达20公里。在ONU侧通过光分路器分送给最多64个用户,因此可大大降低OLT和主干光纤的成本压力。 4)EPON网络通信技术的上下行均为千兆速率,下行采用针对不同用户加密广播传输的方式共享带宽,上行利用时分复用(TDMA)共享带宽。高速宽带,充分满足接入网客户的带宽需求,并可方便灵活的根据用户需求的变化动态分配带宽。 5)EPON网络通信技术的点对多点的结构,只需增加ONU数量和少量用户侧光纤即可方便地对系统进行扩容升级,充分保护运营商的投资。 2关于EPON网络通信技术的组网结构和技术应用的研究 通信光缆布放是随着配电网电缆走向来实施的,通信网络的结构应与电力配电网缆线结构相符合,结合现有几种常用的配电网络拓扑结构,设计EPON系统的网络结构有以下几种: 2.1EPON中单电源辐射网结构EPON链形组网,其结构契合单电源辐射网络,在配电子站布放OLT,通过OLT的1个PON口级联多个POS,POS可置于每一个分段开关处(例如杆塔或缆线分支箱),每个ONU置于FTU或其他箱体内。EPON单电源辐射网结构采用单线路电源供电,接线简单、建设投资较少。当线路或设备故障、检修时,用户停电范围大,系统供电可靠性较差。EPON单电源辐射网结构方式在农村电网占主导地位。 2.2EPON双T组网结构或双电源双T网EPON双T组网,其结构契合双电源双T网络,在2个配电子站分别布放OLT,相对于手拉手网络,其OLT的光方向基本一致,设备布放位置也区域相同。双变压器接线,具有T形接线的优点,节省电力电缆的用量,运行方式灵活,又使变压器和低压配电系统有备用,接线可靠性高。配电自动化是智能电网建设的重要组成部分,而信息传输平台的通信系统则是配电自动化系统功能实现的基础。EPON网络通讯技术是一个新的信息传输平台,它作为一种新型光纤接入技术,其优势十分显著,因为它施工简单、成本低廉、性能优越。它能够灵活地与配网线路环形、链形结构相融合,能良好地满足配电自动化终端到配电子站通信安全、经济的需求。 3总结 总而言之,以EOPN电力通信技术来建设经济、实用的基础通信平台,是我国电力自动化和智能化建设的方向,它对我国的电力工程建设和管理有着重要的现实意义。 作者:李琳单位:河北广电网络集团秦皇岛有限公司 通信电力论文:通信调度管理下的电力论文 1山西电力通信网简介 目前山西省级骨干通信网通信设备包括了光传输设备、微波设备、调度交换机、行政交换机、视频会议系统、同步网设备、数据通信路由器、通信PCM设备、保护PCM切换装置、、通信电源及蓄电池。各类通信设备均有各自的网管系统,同时各网管系统按照全省综合监控系统的要求,逐渐接入该系统,实现大集中式的监控。随着智能电网的快速发展,目前的山西电力通信网已逐渐无法满足智能电网的高速发展和电力系统信息化应用大需求的要求。“十二五”期间,将进一步加强主干光纤网、骨干数据通信网、地区通信网、农电通信网、通信支撑网以及各通信网管系统的建设。 2通信调度的职责 国网山西电网通信调度是全省电力通信网运行管理指挥中心。负责全省电力通信网的运行管理工作,负责电力通信网调度,对所辖通信网实时监控,负责通信网故障、检修受理时的各级通信专业间的指挥协调及与省调间的协调,负责电路(光路)管理、统计评价分析,负责受理所辖区域通信设备检修计划的制定、上报及检修工作票的监督执行,负责组织主干通信网反事故演习及应急演练,负责主干通信网应急预案的编制与修订工作,负责所辖设备的季节性安全检查、隐患排查治理、安全性评价工作,负责主干通信网信息化管理系统、实时监控系统的管理等工作。 3加强通信调度运行管理 随着智能电网的快速发展,通信网络将会更进一步地得到快速发展。网络结构的复杂,通信设备种类的繁多,通信新技术的应用,通信运行维护将面临更加严峻的考验。省公司“三集五大”体系建设的“回头看”、通信调度与信息调度融合的推进,通信调度作为通信网运行管理窗口,也随之面临新的挑战和机遇。那么如何应对即将到来的考验和机遇,通信调度应从以下几方面提供运行管理水平。 3.1加强通信专业的学习交流 通信调度人员原则上应具备通信网各专业基本理论知识及实际操作经验,只有如此才能达到遇到故障发生,通信调度员能在第一时间发现问题,通过查看网管、试话等手段,初步判断故障发生的原因,并及时准确地组织协调各级通信调度及相关专业人员进行故障受理,能够准确下发调度指令、指挥合理到位,而不是盲目地将申报人描述的故障现象重复性地复述给相关人员。因此要利用工作及业务时间为通信调度人员提供、创造学习交流的平台,通过与其他专业技术人员的互通学习或邀请通信设备厂家技术人员以授课的方式进行讲解,掌握更多更细的通信技术知识;通过对通调人员的集中培训或现场实际操作学习,提高通调人员故障处理的分析判断能力;通过对典型案例进行较为细致的分析探讨,为通调人员积累故障处理判断经验。另外,由于全省各级通信调度人员普遍存在年龄偏大的问题,这对于及时了解通信新技术、掌握新系统的操作使用、掌握各类网管的实际操作都存在较大的弊端,因此建议为各级通信调度充实年轻技术力量,为进一步提高通信调度的运行管理工作以及为下一步与信息调度融合奠定坚实的基础。 3.2完善通信调度各项规章制度及台帐 为了适应新形式、新体制的发展、不断提高通信网运行管理水平,建立健全运行管理规程、制度,完善、优化各类电路、方式汇编和基础资料是规范通信调度管理的首要条件。进一步完善通信调度管理规定,明确通信调度职责范围、岗位要求、值班规范以及各类巡视制度,规范了专业台帐和各种日常工作记录,规范了通信检修审批流程、规范了通信运行方式的下发形式和格式等。为了便于通信调度员的日常查看,在故障判断或处理时能够迅速准确地找到中断电路运行方式票,通信调度对历年下发的通信运行方式,按照业务类型、重要等级等方式,进行汇编。每年整理汇编出山西电网输电线路继电保护通信运行方式、国网一、二级电路运行方式、山西电网调度数据网通信运行方式、山西电网调度数据网二平面通信运行方式、山西电力通信网行政、调程中继通信运行方式以及山西电力数据通信网通信运行方式等。同时根据电网改造,新建站点、设备的增加,对山西电网主干光缆系统图、主干光纤系统图、NEC系统图、GPT系统图、波分系统图、国网、华北网设备连接图进行实时更新。 3.3制定合理规范的检修计划 通信检修工作实现分级管理、逐级审批的管理原则。通信检修是电网检修的重要组成部分,应严格按照电力通信设备检修工作有关规程、规定的要求执行,实施闭环管理。涉及通信业务的电网基建、检修工作应纳入通信检修管理范围。通信检修计划分为计划检修、临时检修和紧急检修。计划检修包括年度计划检修和月报计划检修;未列入年度和月度计划检修的检修为临时检修;因遭外力破坏和不可预测的通信设备故障需立即实施的通信检修为紧急检修。按照《国家电网公司通信网检修管理办法》,进一步规范通信网检修管理。主干通信网检修结合电网一次检修和通信独立检修,每年、月制定合理的通信检修计划,按照相关要求将影响电网或上级单位的检修按时上报省调度和上级通信单位,并按照相关流程严格执行通信检修工作审批流程。待所有审批环节通过后,通信调度需落实是否已采取相应的保障措施,如已采取保障措施,方可依据通信检修票的申请工作时间安排相关单位开展检修工作。 3.4做好主干通信网的运行统计、分析工作 通信网的运行统计、运行分析以及运行月报是衡量通信网运行情况的三份总结性报告。其中运行分析、运行月报的编制均要依据通信调度值班日志,通信工作检修计划及检修票的执行情况等作为基础性资料,通过对通信调度所辖范围内通信网的运行情况按照月度进行统计分析及评价,分析系统中存在的安全隐患,及时提出整改意见。并通过月报的形式使各专业部门了解通信网的运行情况。统计分析包括了对通信设备的统计分析、设备故障的统计分析以及通信通道的统计分析。其中通信设备的统计分析是通信调度所辖范围内的各级通信网中通信设备基础数据的统计,分析所辖区域内通信设备的使用状况、建设规模及发展趋势和规划需求;设备故障的统计分析是针对本年度各类通信设备故障数量、故障时间、故障类别、故障原因、故障分布、采取措施的统计分析,及时准确地反映各类通信设备运行质量及各相关单位的运行维护水平;通信通道的统计分析是按照对通信通道数量、故障次数、业务中断时间及保障率进行统计,从而分析通信设备及运行管理单位对通信业务的保障能力等。 3.5强化通信调度信息化管控手段 信息化技术的深化,已渗透到各行各业,通信专业也不例外。由于通信设备种类的繁多以及各类设备的数量大,为了便于监控这些分布分散的各类通信设备,通信专业建设了20多套通信设备网管系统。但这些网管系统自成体系,没有形成一个统一的查询操作界面,不便于通信调度人员的实时监控。鉴于此,国网公司从2012年起推广的国网通信管理系统(TMS系统)已逐步成为各分部、省公司通信调度日常工作中重要的组成部分,该系统实现了对个单位所辖区域通信资源的运行维护和资源调度的全过程管控,实现了通信系统值班管理、检修管理、方式管理以及故障管理等流程的全过程管控,同时还实现了对各单位各类网管的对接,为通信调度员提供了实时监控的功能。实践证明,该系统的成功应用,为通信调度的运行管理提供了信息化平台,提高了通信调度的协调指挥能力。 3.6提高通信调度的服务意识 通信调度作为通信专业的窗口,不仅承担着各级通信调度的协调指挥、承上启下的重任,同时还负责着省公司办公电话查询、电话宽带业务受理、生产信息的以及迎接各级领导的参观指导工作,因此优质服务是通信调度工作中一项非常重要的内容。在日常工作中,通信调度人员要保持饱满的精神状态,热情的工作态度,规范的工作方式,标准的文明用语,用“优质、方便、快捷、真诚”对待每一位客户,不断改进工作中的不足,使通信调度真正成为信通公司的形象部门。3.7与信息调度的融合随着“三集五大”体系建设的磨合提升和机制完善,通信调度与信息调度的融合也会逐步完善。对于两个截然不同的专业,信息通信调度的成立将切实作为两大专业融合的一个切入点。因此为了能够顺利融合信息调度的工作方式及内容,在保障电网安全生产的前提下,通信调度应逐步借鉴学习信通调度的扁平化管控模式,了解并逐渐掌握信息调度值班管理制度、值班监控内容、检修规程以及各类信息系统的监控方式等,最终实现通信调度与信息调度的融合,实现国家电网公司提出的“三统五大”(三统:统一组织架构、统一人员队伍、统一标准流程,五大:大值班、大日志、大报表、大运维、大展示)。 4结束语 通信调度是通信网运行管理的指挥中心,也是对外窗口。加强通信调度的运行管理,不仅需要各方领导给予高度的重视,更需要通信调度人员的自身努力,在提高自我综合素质的同时,掌握更多的通信技术,做好做实做细每项工作。随着通信技术的日新月异、智能电网的快速发展以及与智能电网相应的电力通信网信息化应用的全面推进,通信调度与信息调度的合署办公、相互融合将成为通信与信息两大专业相互渗透的一个切入点。相信通过两个专业的共同努力,通信调度与信息调度的合并将为两专业间业务融合提供更为坚强的平台,同时也为电网安全稳定运行提供更为坚强的支撑。 作者:张丽霞高伟单位:山西省电力公司信息通信公司山西省电力公司 通信电力论文:电力信息通信网络技术论文 一、网络技术在电力信息通信中的实践应用 (1)网络技术在电力信息通信系统中的重要性分析 网络技术主要通过信息的采集、传输以及模式的转变,推动了电力信息通信系统的变革,其在电力信息通信系统建设中的重要性主要表现在以下几个方面:其一,网络技术在电力信息通信中的应用,能够保证电网企业外部和内部在共同的协同作用下,提升业务流程的管理效率;其二,能够显著的提高电力信息通信建设的管理能力,信息网络的发展能够保证电力企业、发电企业、电网企业之间建立良好的关系,通过电力系统各个企业的协同管理,能够快速的实现各个企业之间的协同方向,在满足各个企业利益的同时,提高智能化电网建设的速度;其三,加速电网企业发展模式的转变速度,网络技术开创了电力信息通信系统建设的方式以及技术路线,能够为电网企业创造更多的新转变,加强了电网和人之间的互动,开创了电力信息通信建设的新模式,加快了电网建设的发展速度;其四,显著的提高电力信息通信建设的管控能力,通过将网络技术应用在电力信息通信中,能够实现能量管理,显著的提高电力信息通信建设的管理效率;其五,显著的提高电力信息通信建设的监督管理能力,网络技术在电力信息通信系统中的应用,能通过对电力信息通信系统进行检测、分析以及控制,能够显著的提高系统的监督管理效率,并实现对信息通信的安全监管,显著的提高电力信息通信的安全性和优质性,保证电网系统能够更加安全、稳定的运行。 (2)电力信息通信业务分析 电力信息通信业务主要包括以下几个方面:其一,行政电话、调度电话等属于传统的语音业务,通过电话沟通为行政工作与电力调度创造一个良好的通信平台;其二,继电保护信号,该业务对可靠性的要求相对较高,通过采用PCM设备的G.703/64kbps接口接入SDH传输平台,能够保证电力信息通信传输的有效性;其三,电网调度自动化数据信息,该业务主要是为电力信息通信中心提供实时数据信息,以此保证电力调度的准确性和有效性;其三,视频会议业务,结余H.323运行在分组交换网络的IP视频会议系统,逐渐的被众多电力企业所接受;其四,电网在自动化调度实时数据时,能够为电网调度中心提供可靠、延时小的实时数据;其五,通信监控信息、通信支撑网等众多附属业务可以通过IP或者TDM两种方式进行谢星浩国网福建福安市供电有限公司福建福安355000实现;其六,管理信息系统,该项业务在电力信息通信系统中发挥着非常重要的作用,能够提供信息查询功能,显著的提高信息通信的效率以及质量,并能够创建各系统计算机信息相互联系的平台,实现各系统之间的信息共享。 (3)网络技术的未来发展思路 电力信息通信中的网络技术是通过传统的SDH体制实现语音传输等TDM业务的,其自身并不支持IP业务,不能够满足IP业务的实际应用要求。因此,需要对目前的SDH网络进行升级与扩容,创建MSTP技术、RPR弹性分组环以及DWDM波分复用技术等多业务传输平台。首先,大力推广MSTP技术,该项技术与传统的SDH网络相比,增加了数据处理功能,通过与多个独立的网络设备进行连接,能够更好的适应电力信息通信中业务数据动态变化的特点,并且给予SDH网络的多业务传送平台,能够实现管理和控制一体化,由此可见,MSTP既能够满足目前日益增强的IP数据业务的要求,同时兼容目前TDM业务,还采用了成熟的SDH网组以及保护技术,能够显著的增加电力信息通信的可靠性和安全性;其次,对于已经建成SDH网络的区域,应该充分的利用现有的设备以及技术,然后逐渐的将其升级至能够承载IP业务的电力信息通信网络,而对于尚未创建SDH网路的区域,应该根据地区的实际状况创建合理、科学的选择技术体制,以便于满足当地电力信息通信建设的需求。 (4)电力信息通信数字化的展望 随着电网建设的不断完善,提出了“提高信息化水平、提高自动化水平、提高装备水平、加强电网”结构的电网建设新思路,深入的研究电网自动化技术及其应用,能够显著的提高电网的自动化水平,促进电力信息通信逐渐的向数字化化、自动化、智能化方向发展。 二、结束语 总而言之,网络技术在电力信息通信中发挥着至关重要的作用,是推动传统电网向智能化电网方向发展的重要动力。随着网络技术在智能化电网建设中的推广和应用,能够促使新能源变革和网络技术融为一体,并提高电力企业资源的利用效率,对于保证电力企业安全、稳定运行,以及实现经济的可持续发展具有非常重要的作用。由此可见,值得将网络技术广泛的推广和应用在电力信息通信中。 作者:谢星浩 单位:国网福建福安市供电有限公司 通信电力论文:电力信息通信网络技术论文 1网络技术应用的优点 (1)可以提高电网对信息的控制能力现代电网的发展已不再是过去旧的机械式的管理模式,已大量采用智能化技术,智能电网得到了进一步的应用,这在很大程度上改善了电网的整体运作系统,特别是在电网的控制、电能的输送方面都有着十分重要的作用。 (2)为电力企业的发展创新提供了新的思路我国的电力企业大都属于国有企业,在长期的发展中形成了很多的固有模式,在新形势下,对于企业的发展是不利的,企业要革新发展模式,就必然会引入当代先进的科技来做活力的注入,网络技术借助计算机系统对电力信息通信系统进行了全面的创新,以自动化、智能化的方式实现了新的运行,对新型电网系统的运作效率有很好的提高作用。 (3)对电力资源的输送智能化有很重要的实际意义电力资源的地域输送是电网系统管理的重要组成部分,网络技术的应用为输送组织管理提供了一个新的模式,也就是新型的智能化模式,这种模式有效促进了电力系统中各个部门的衔接协调性,使整个电力运作更加有效率。 2当前我国电力信息通信网络的现状 (1)网络结构的构成不合理。从目前我国电力企业通信网络的发展来看,其结构大体上呈现出星型结构和树形结构,这种构成方式使得电力资源在共享上没有达到预期的效果,而且长此以往,很多电力基础设施的维护工作也无法做到彻底,这就为后期的电力工序活动开展带来一定的不便,遗留下安全隐患。 (2)电力信息通信网络的资源传输质量不高。经济的迅速发展,导致电力企业的电能资源输送管理出现了很多的不足,在很多的通信网线上只是简单的包装,没有进一步的屏蔽层包装,加大了外界因素的干扰,而且在线质的选择上大多采用的是单股的铜线,这种材质很容易折断,加上地域间的差异性和需求性的不同,SDH节点的数目就会增多,这在很大程度上降低了传输线路的质量,影响到信息通信的有效性。 (3)地域间发展失衡。我国地域辽阔,各个地区间由于经济水平的差异,在电力建设上形成不均衡的现象,有的地方经济条件好,选用的建设材料质量好,基础设施也就更稳固,而有的地区由于资金缺乏,建设材料也只是根据资金状况来决定,而且这种差异性也随着电力系统的发展变得越来越明显。 3网络技术的具体应用分析 (一)信息业务中的体现。 (1)语音业务。这一业务主要包括基于电力在调度过程中的电话以及行政电话,而且,它为电力系统的其他行政工作与调度之间建立了一个很好的平台,对其安全性也有了进一步的优化; (2)应用在在电网中对于变电站的监控信息与电网在调度过程中自动化程序的实时数据基础上; (3)对继电保护作用中的信号和电网管理系统中信息的实现的应用。 (二)网络技术机制的选择和发展思路 当前,我国的电力信息通信中,网络的网架构成方面还存在着一些或大或小的问题,因此,就要综合引用多种相关网络技术,加大对纯IP宽带网络的重视力度。 作者:明星 单位:国网福建泰宁县供电公司 通信电力论文:电力自动化中通信技术论文 1在电力自动化中的应用分析 1.1移动手机短信通信技术的应用分析 随着现代通信技术的快速发展,航天技术和电话通信技术的结合,移动手机通信技术得到了快速发展和广泛应用。手机短信遥控电路技术是移动手机通信技术在电力自动化中的典型应用。以往,移动手机通过短信控制太空中的卫星和读取卫星上的传输数据,而装上蓝牙系统后,可采用无线方式接收和发射信号,且可有效控制卫星对电力自动化进行监控。其原理为:手机短信遥控电路技术集合了过滤器、短信内容提取和来电显示等模块,在移动电话控制模块内输入具有相应权限的手机号码,并编制遥控指令的短信内容后,仅具有相应资格的手机号码和正确的短信内容,才能接收短信,从而实现对电力自动化的遥控,否则,无法驱动遥控对象,将拒绝执行短信遥控命令。 1.2DTMF拨号遥控技术的应用分析 DTMF信号是一种稳定性、可靠性相对较高的实用通信技术,最早应用在程控电话交换系统中。DTMF信号包括以下2种: ①高音组。包括1633Hz、1477Hz、1336Hz和1209Hz。 ②低音组。包括941Hz、852Hz、770Hz和697Hz。共8种频率信号,DTMF拨号遥控技术选用8选2的方式,分别在高音组和低音组中选择1个信号组成复合信号,进而形成16组特定编码的遥控信号系统。DTMF拨号遥控技术在电力自动化中的应用原理为:在远端电话控制模块中设置具有遥控权限的电话,并保证电话号码具有相应的身份遥控功能;当拨号验证通过时,通信系统能提供相应的提示,并进行相应的DTMF编码拨号,驱动相应的遥控对象动作;对于没有相应权限的电话,则不予以接听和拨号。DTMF拨号遥控指令编码方案主要包括9种: ①第一路开关。遥控开启拨号编码为1*,遥控关闭拨号编码为1#。 ②第二路开关。遥控开启拨号编码为2*,遥控关闭拨号编码为2#。 ③第三路开关。遥控开启拨号编码为3*,遥控关闭拨号编码为3#。 ④第四路开关。遥控开启拨号编码为4*,遥控关闭拨号编码为4#。 ⑤第五路开关。遥控开启拨号编码为5*,遥控关闭拨号编码为5#。 ⑥第六路开关。遥控开启拨号编码为6*,遥控关闭拨号编码为6#。 ⑦第七路开关。遥控开启拨号编码为7*,遥控关闭拨号编码为7#。 ⑧第八路开关。遥控开启拨号编码为8*,遥控关闭拨号编码为8#。 ⑨第1~8路开关。遥控开启拨号编码为9*,遥控关闭拨号编码为9#。 1.3电话振铃遥控技术的应用分析 电话振铃遥控技术的振铃遥控由提取来电显示号码、号码过滤器和振铃电压等模块组成,将具有相应权限的固定电话或移动电话设置在远端电话控制模块中,以保证电话号码具有相应的“身份证”。电话振铃遥控技术的远端控制模块仅接收具有相应权限电话的振铃信号,并驱动相应的遥控电路,进而根据相应的状态信息回传给远端电话,振铃遥控信号的回传。此外,还需要采用不同的传感器连接,比如采用单片机电路,电路接口用下沿触发,触发电平自高而下,从5V至0V。对于没有权限的电话,则不予以接收振铃信号,进而也无法驱动遥控电路。 2结束语 总而言之,电力自动化系统必须紧随通信技术、计算机技术和其他IT技术的发展趋势。将现代电话通信技术应用在电力自动化系统中,能利用现代电话通信技术全面监控整个电力自动化系统,及时、准确地发现电力自动化系统中存在的故障,并迅速采取有针对性的措施解决,从而降低电力自动化系统故障处理的维护费用,降低维护人员的劳动强度,能获得较大的经济效益和社会效益。 作者:陈永松 单位:国网福建东山县供电有限公司 通信电力论文:电力监控系统通信技术论文 1国内外电力监控系统通信技术现状 传统的电力监控系统所使用的是有线通信技术,虽然该技术性能更好,但是并不适合城市电力监控系统的建设。而且所需要花费的资金较高,在任何一段线路出现问题就会导致整个监控系统无法正常运转,那么在这种情况下就要发展无线通信技术。以往电力监控系统的通信主要分为三种,首先是利用电力线载波通信技术,其次就是利用电缆和光纤实施通信。最后就是利用大微波技术实现通信。但是这三种通信方式都有其缺陷,例如电力载波通信技术需要电网要达到35kv以上,但是在电力监控系统中主要是监控城市的用电情况,而城市的电网电压通常是10kv,所以电力载波技术室无法运用在电力监控系统中的,通常电力载波技术是运用在长途电力监控系统中,因为长途输电电网中的电压都超过了35kv。而通信电缆和通信光纤虽然通信质量较好,但是相应的其建设资金也较高,而且城市电网的建设速度较快,通信电缆和通信光纤无法及时加快建造步伐。另外还有不少城市为了保证城市形象就使得一些电力设施进行改造,即通信电网建设在地下,那么通信电缆和通信光纤也要随之改道,这样无形之中又增加了电力监控系统建设的成本。所以这种方法也没有得到较多的运用。大微波通信属于无线通信技术在电力监控系统中也得到了较多的运用,不过运用的范围有限,因为大微波技术受到微波传输特点的影响一般运用在长距离的输电线路监控系统中,并不适合城市的电力监控系统。城市电力监控系统的建设对于城市居民用电有很大的影响,但是电力监控系统中最重要的通信技术没有得到较好的解决。而无线通信技术则可以处理电力监控系统中的通信难题,无线通信技术不仅传输的速度较快,而且在数据的传输过程中不需要通信电缆,信号更为稳定、质量也更高。 2无线通信技术在电力监控系统中的应用 目前电力监控系统中的无线通信技术主要采用的是ZigBee技术,ZigBee技术适用于近距离的电力监控系统,可以进行双向通信。 2.1快速的传输数据 电力监控系统需要快速的数据传递,这样才能够在终端计算机上对电网进行控制,ZigBee技术的优点之一就是传输的速率较快,电网的运行状态是瞬息万变的,如果采集设备所采集到的信息不能够及时的传递给终端计算机,那么电力工作人员就无法快速的得知电网的实时运行动态,从而无法对电网进行管控。 2.2提高了工作效率 电力监控系统更大限度的加快了电力部门的工作效率,使其能在电力故障发生之后迅速的反应,并排除故障。但是在没有运用电力监控系统之前是无法实施快速的检修与抢修。因此在电力故障发生之后会造成较大的经济损失。电力监控系统可以很好的改变电力故障中存在的问题,使得电力工作人员能够在发生电力故障之后迅速的找出故障位置,快速的消除故障,更大限度的挽回经济损失。 2.3降低系统建造成本 电力监控系统建造中通信技术是至关重要的,而传统的有线通信会花费较多的资金,而且在进行电网改造之后要重新搭建有线通信,那么就会造成较多的资金。而无线通信技术就可以较好的解决这一问题。不仅能够有效的完成通信工作,而且还可以为电力企业节省较多的资金,所以无线通信技术在电力监控系统中的运用将使得电力企业得到更好的发展。随着无线通信技术的发展,其在电力监控系统中的使用将越来越多,并且所取得的效果将会更加显著。 作者:武鹏蛟 单位:内蒙古电力有限责任公司阿拉善电业局 通信电力论文:电力自动化通信技术信息安全论文 1电力自动化通信信息安全防护技术 加密技术通过密钥体现出来,是确保电力通信安全的基础。电力自动化系统在实际运行中,必须要加强对密钥进行管理,防止发生信息泄露。对密钥进行管理时,要延伸到其使用的所有范围和周期内,严格管理,层层把关,防止受到外界攻击。根据电力环境、使用频率、网络特征等因素综合分析,建立科学的管理机制,通过维护和管理,保证电力通信的安全。通常管理机制包含以下几种:密钥分配模式、与之所有共享密钥、密钥产生及应用、密钥启动机制、随机数的生成。电力通信加密技术属于比较复杂的过程,涉及的知识广、学科多,因此必须要加强对密钥的管理,才能提高系统的安全性。 2电力自动化通信技术中信息安全对策 2.1采用多层次加密的方式实现信息保护 随着网络信息技术的推广应用,在进行数据信息的网络化传输中,为了保障所传输数据的安全性,多采用加密方式进行保障,其中,通过网络链路加密、信息传输端口加密、混合加密等三种加密方式是比较常见的网络信息加密方式。 2.2采用合适的加密算法实现信息保护 在进行网络信息安全保护中,通过使用合适的加密算法实现网络信息的安全保护也是一种常见的网络信息安全技术,它主要是通过在网络信息传输的网络层以及应用层之间,进行SSL层设置,并通过对数据流的完全加密,以实现网络信息的安全保护。值得注意的是,在SSL层进行完全加密的数据流中,加密的内容只包括应用数据和传输协议内容。在进行网络信息加密保护过程中,通过将数据流分割成数据段进行加密,并在加密后数据由明文变成密文,以此来实现网络信息的安全保护。 2.3以摘要算法实现网络信息安全保护 在进行网络信息安全保护中,以摘要算法的方式实现网络传输数据信息的安全保护,也就是通过对于网络传输的数据流进行分段,并通过摘要计算后,将摘要附注在信息明文之后,以进行传输信息完整性的校验,从而来保证网络传输数据信息的完整性与安全性。 2.4加强应用管控,杜绝违规外联 对所有用户终端、网管终端加装防违规外联程序,发现违规外联第一时间进行阻断。严格维护用户准入制度,加强用户口令管理,强制口令定期更新,控制远程维护授权管理。 2.5对通信系统网络进行优化 实施分层、分级管理,优秀业务必须通过严格的物理隔离措施经交换平台连接用户。 3电力自动化通信技术在电力通信中的应用 3.1电力通信网络及其特征分析 在电力系统中,电力通信网络,顾名思义是借助电力光缆线路或者载波等实现的一种数据通信与传输方式,现实中,比较常见的电力通信网络有电缆线路、无线等多种通信手段与形式构成的通信方式。而比较常见的电力通信方式主要有电力线路载波通信、电力光纤通信和其他电力通信。首先,电力载波通信主要是借助电力线路进行工频载波电流输送的一种通信方式,它主要是将音频或者是其他数据信息由载波机转换成一种高频弱电流形式,然后通过电力线路完成通信传输,实现电力线路的载波通信。与其他电力通信方式相比,电力线路载波通信具有通信传输可靠性、成本低、通信传输效率高等特征,并且电力线路载波通信与电网建设能够保持一致,具有较为突出的特征优势。此外,在电力通信系统中,电力线路载波通信还具有通过电力架设线路实现载波信号传播等形式,这种电力载波通信线路与普通线路相比,具有较高的绝缘性,并且通信传输过程中造成的电能损耗比较小。最后,比较常见的电力通信形式还有明显电话、音频电缆以及扩频通信等多种形式,对于电力通信的发展都有着举足轻重的作用和影响。 3.2电力通信特征与自动化通信技术的应用 在网络通信领域中,电力通信作为一种通信网络与其他通信网络相比,不仅具有相对较高的可靠性,并且进行通信传输的数据信息量较少,能够实现通信传输的数据信息种类相对较多、通信传输的实用性突出、耐冲击力也比较高,同时,电力通信网络也具有通信网络结构复杂、覆盖范围广、无人值守通信点比较多等局限性特征。根据电力通信网络的这一特征,在实现电力数据与信息的通信传输中,为实现其自动化控制与管理,应用较多的一种通信形式为光纤通信,这与光纤通信本身的抗干扰能力强、通信传输信息量大、传输损耗小等特征有着密切的联系。 作者:程雪 单位:国网四川省电力公司南充供电公司 通信电力论文:电力信息与电力通信技术论文 1电力信息和通讯技术融合的文化环境因素 随着时代的发展,在较大程度上完善了通讯方式,用户要想获得各类信息,可以随时随地的获得,借助于信息网络的生产方式和工作方式,可以促使信息化社会体系得到构建。如今电网系统拥有更强的竞争力,将语音、视频和数据的应用给大部分融合了过来,促使电力企业员工统一服务的需求得到满足,并且可以有效应用到先行网络环境中。 (1)可以促使员工的工作效率得到有效提升 电力企业的规模在不断扩大,电力企业要将为人民服务的原则给贯彻下去,通过电力通讯,来对员工更好的服务,并且促使员工的工作需求得到随时随地的满足,以便更加快捷的开展工作,并且通过融合电力信息和电力通讯,将多样化的服务提供给员工,促使员工的工作效率得到提升。 (2)多样化的工作方式 通过融合网络,我国现代化电子商务的需求和移动办公需要能够得到满足,融合网络数据,可以应用企业信息通讯,员工可以更加灵活的工作,操作可以随时随地进行,并且将电脑以及手机等通讯工具应用过来,促使现代信息化操作功能得到实现。 2电力信息和通讯技术融合的技术环境分析 电力企业在网络技术日趋成熟和广泛应用的大环境下,将会越来越广泛的用于因特网的信息化业务管理内容。通过不断引入新型技术,统一应用多种业务和技术,电网将会朝着这个方向发展。通过有效融合电力信息和电力通讯,同时将一些先进技术应用过来;具体来讲,包括这些方面的内容: (1)融合优秀网技术 借助于IP/MPLS技术,来对优秀网络进行构建,促使网络的可靠性、拓展性以及低延时性得到提高,带宽的利用率得到提升,同时,借助于先进的信息技术,以便更好地服务于员工。 (2)融合接入网技术 如今,接入网技术获得了较快的发展,有着更加广泛的应用范围,但是还没有完善全网宽带化。通过有效融合电力信息和电力通讯,借助于一系列的通讯条件,如因特网和WLAN等,介入多元化的宽带。就目前的情况来讲,要想促使发展需求得到满足,就需要充分重视光纤接入网和无源光网。 3电力信息和电力通信技术的融合策略 (1)对企业工作流程进行优化,统一整合 在企业发展的过程中,需要对信息通信调度室进行统一构建,这样调度人员就可以统一监控调度信息通信,分开调度室和机房,以便连通通信和信息,对统一的通信信息调度运行平台进行构建。借助于通信调度,信息工作许可就可以得到实现,向通信调度反馈信息的监控结果,这样就可以对信息传输状态及时了解。要想促使通信系统运行的统一调度、统一运行目的得到实现,就需要对通信信息的运行、维护管理工作等进行强化,对信息监控系统进行全方位的构建,对各个通信站的通信运作进行实时监测,并且监督反馈工作需要及时进行。 (2)将基础技术作为技术融合的立足点 通信和信息的基础信息是通信信息融合技术发展的立足点,在通信运行模式下,需要对通信管理体系制度进行完善的构建,这样才可以更加规范和标准地开展通信运行维护工作。要对应急通信处理方案进行定制,将针对性的应急措施给应用过来,促使操作的可行性得到强化。要严格依据相关的规范要求来实施通信作业,现场督查工作要严格进行,按照规程工作,促使通信质量得到全面提升。对信息化的系统运行平台进行构建,对信息监控中心进行构建,促使信息资源的共享化得到实现。借助于基础培训,对电网信息资源全面掌控,并且借助于IMS系统,促使监控和追踪工作能实时进行,定期来分析整理信息指标,对信息系统中的故障进行及时处理,促使系统的连通性得到保证,这样各个信息管理部门的管理水平得到提升。 作者:刘焱 单位:国网福建闽清县供电有限公司 通信电力论文:电力自动化网络无线通信论文 一、无线通信网络存在的安全问题 无线通信网络和有线网络由于具有一定的共性,所以也无可避免的会面临不少相同的安全问题,比如病毒攻击、黑客入侵等。不过由于无线网络本身开放性、移动性、传输信道的不稳定性等特点,所以会具有一些有线通信网络不一样的问题:首先,与有线网络的私密性不同,无线网络相对比较开源开放。如有线网络具有明确的实体边界,电力自动化无线通信网络却没有确定的物理边界,比如WLAN,它的接入点的信号由于发向天空,在没有控制措施的情况下,无线覆盖范围之内具有一样接收频率的使用者就可以获取发送的信息,甚至可以经由接入点访问上一级的网络。所以无线通信网络的开放性,可能会引起非法信息接收和违法信息服务等相关的安全问题。第二,无线通信网络的传输信道比有线网络不稳定,容易变化。电力自动化无线网络由于传输环境是不确定的,随着用户的移动而产生变化,会受到多种外界因素的干扰影响,引起信号质量的起伏不定,以致通信中断的情况出现。所以,无线网络由于传输信道的不稳定会造成通信质量的不稳定,进而影响其安全性。由于以上无线通信网络的固有性特点,决定了它的安全问题主要体现在如下五个方面: (1)监听攻击:空中的通信信号被截取,信息被非法获取并被计算机系统分析。 (2)插入攻击:利用监听获得用户身份信息等,伪装成合法用户,借助无线通信的信道进入系统,再控制系统。 (3)无线网络干扰:指发射较大功率的相同频率信号干扰无线信道的运作。 (4)未授权信息服务:部分用户在未经授权的前提下使用系统信息资源。 (5)移动IP安全:终端用户在一定区域内漫游的情况下,管理信息以及用户信息可能存在安全泄露威胁。 二、无线通信网络安全问题的解决策略 对于以上五个方面的问题,我们一一进行分析,并提出一定的对策。 1反监听攻击 为了预防以及遏制监听攻击的问题,首先要避免空中信号被拦截情况的发生。可以采用不易被侦测到的信号加密技术,如直接序列扩频调制或跳频扩频调制的方式。在该技术的前提下,加强对重要信息的保密处理,也就是万一空中信号被非法截取后,必须要一定的分析计算工具才能破解相应信息,比如用户系统的ID等。 2放插入入侵 如果非法用户采取窃听获取了用户的信息,他也就可以伪装成正规用户,借助无线信道传输信息系统、进而掌握系统的指挥权。为了预防这种情况的出现,应采取接入控制技术。身份认证是接入控制技术的关键,用户想进入系统必须通过身份编码识别系统的认证才行。目前,与无线网络的身份认证有关的协议主要有RADIUS协议、IEEE802.1x协议、扩展认证协议(extensibleauthenticationprotocol,EAP,包括EAP-TLS、EAP-SIM、EAP-MD5、EAP-OTP)等。申请者、认证者、和认证服务器三个部分组成了一个典型的接入控制系统。图1主要体现了WALN的接入和控制结构。申请者表示为用户站点(STA),认证者是接入控制器部分(AC),包括认证服务器(authenticationserver,AS)。 3预防未授权信息服务 虽然用户可以获得合法的授权,并享受相应的信息资源的服务,并不代表就能查阅任意资源的,系统将分权限管理。如果用户想要获得访问权限,必须要提交身份认证,并在系统的检查通过的情况下,才能获得访问权限,该方法可以充分阻止未授权信息服务。但是结合无线通信网络开放性的特点,仅仅通过检查用户权限,并不能全面预防未授权信息服务,必须有条件的接收用户。接入点发射出来的无线信号会被加密,接收机没有正确的密码将无法正确的打开信息。 4移动IP安全 移动IP用户可能会受到多种攻击和干扰,但最主要的便是拒绝服务(DOS)、窃听等。某个破坏者尝试阻止一个用户的正常无线网络通信,让该用户的信息无法传递,既可以成为拒绝服务。DOS主要分两种情况:第一种是破坏者破坏用户传输到节点的数据包;第二种是破坏者用大量垃圾信息包干扰用户主机。DOS攻击经常发生在破坏者利用假注册对特定移动节点的破坏上,这种情况会引起合法用户的移动节点无法传输,甚至合法用户传向移动节点的数据包被破坏者截取。破坏者窃移动节点与家乡之间的信息交换称为被动监听。破坏者可能通过物理终端接口进入网络。在这个共用的网络环境下,合法用户的信息都可能暴露在破坏者的监听下。窃听者同无线信号设备接收信息,因此将变得无迹可寻。所以这种窃听防不胜防,最合理的办法便是采用点对点加密技术。破坏者的主动行为主要变现为插入攻击,通过窃听移动节点与家乡之间的信息交流经过,阻止以及中断移动节点的通信并且插入和家乡的传输过程。端到端信息加密是解决这个问题的最好方法,一般会采取虚拟专用网(VPN)的方法来实现,这样就算信息被截取,破坏者只会得到虚假的资料。 5无线干扰 根据相关的数据显示,无线干扰问题不仅发生次数较多,而且可以造成很大的破坏。一旦破坏者采用发射较大功率的相近信号破坏无线信道的正常运行,这种攻击一般是故意而为的。对于此问题的应对方法,不仅可以通过无线电管理及时查找干扰源、排除干扰源的方法,来解决无线干扰以外,还可以采取应用载波检测—跳频通信技术。通过发射机对信道载波使用情况进行实时的监测与判定,一旦出现频道被非法占用的情况,立即变换通信所用的频道。跳频通信不仅可以通过随机的方式更换频道,也可以改变图形运行,结合纠错编码,能够阻止一定条件下的恶意破坏。 三、结语 结合以上情况,我们不难发现,电力自动化下无线通信中的信息安全思路构建的优秀和关键,便是加密技术的运用。解决无线通信安全问题的很多技术,都有赖于技术的支撑和运用。而且无线通信有其固有的特点,因此加密技术也需要符合其特殊要求。所以我们应当一切从实际出发,既保证无线通信的质量,又必须提高其安全强度,构建新形势下无线通信安全的更高标准。 作者:程雪 单位:国网四川省电力公司南充供电公司 通信电力论文:电力隧道内无线通信论文 1隧道内的无线覆盖技术 1.1泄露电缆方式 传统覆盖中,使用泄漏电缆进行隧道覆盖。电磁波在泄漏电缆中纵向传输的同时通过槽孔向外界辐射电磁波,外界的电磁场也可通过槽孔感应到泄漏电缆内部并传送到接收端。但是,泄漏电缆的传输损耗大,仅适用于覆盖要求高而均匀的场景。这种方法的优点为,可减小信号阴影和遮挡,在复杂的隧道中采用泄漏电缆,信号波动范围减少,与其它天线系统相比,隧道内信号覆盖均匀,可对多种服务同时提供覆盖,泄漏电缆本质上是宽带系统,多种不同的无线系统可以共享同一泄漏电缆,考虑到在隧道中经常使用某些无线系统(寻呼系统、告警系统、广播等),采用共享一条泄漏电缆的方法,可省去架设多个天线的工程。其缺点在于,由于整个是一个串联系统,在隧道比较长的情况下,放大器需要串联使用,系统噪声比较高,降低了信号的可靠性。如果泄露电缆长度较长,其信号衰减明显,使用成本大幅上升,而且成本相对较高,系统结构相对复杂。适用于无源系统安装受限的环境 1.23G微蜂窝方式 本方案由3G移动通信微蜂窝基站、3G专用优秀网共同组成。针对隧道通信的专用场景,本方案将采用微蜂窝联合组网的方式进行覆盖。微蜂窝基站通过以太链路和固定网络进行连接,同时,有线网络连接优秀网设备,构成完整的接入侧网络,如图1。本系统提供标准的3G移动通信功能,同时兼容WCDMA、TD-SCDMA两种模式基站组网。基站侧提供WCDMA、TD-SCDMA两种版本的设备,可以提供标准商用终端的接入使用。支持基站间切换功能,保障移动场景下的业务畅通。网络支持语音、视频、短消息以及PS域数据业务。同时实现和SIP网络以及IMS实体的互联互通。考虑到专用通信场景的需要,系统同时支持强插、强拆、分组会议、广播、群呼、监听、录音等调度业务。组网时规划将按照场景实地的无线环境进行评估,重点区域如闭塞位置、屏蔽位置将重点部署基站设备,利用微蜂窝基站的低成本、灵活配置的特点实现目标全域的信号覆盖。优秀网将部署安装在网络中控机房,同时提供友好的配置使用界面,快速配置和调整网络设备和组网规模。 1.3WLAN覆盖方式 电力隧道无线专网覆盖方案可采用WLAN覆盖方式。WLAN无线局域网(WirelessLocalAreaNetworks)利用无线技术在空中传输数据、话音和视频信号。能够方便地联网,因为WLAN可以便捷、迅速地接纳新加入的雇员,而不必对网络的用户管理配置进行过多的变动;WLAN在有线网络布线困难的地方比较容易实施,使用WLAN方案,则不必再实施打孔敷线作业,因而不会对建筑设施造成任何损害。如在电力隧道中采用该方案,需采用500mW的合路型AP,AP采用直放+吸顶天线覆盖方式。从POE交换机通过网线与AP连接,AP再接天线,对目标隧道进行全面、无缝的覆盖。本方案边缘场强根据AP及无线终端接收天线灵敏度确定,同时根据现场无线环境、干扰源情况、系统容量、数据流量、系统信噪比等因素,本系统设定边缘场强≥-75dBm, 2方案对比 为了直观比较三个方案的优缺点,综合成本、配置、管理等多方面因素。综合上述分析,采用WLAN技术进行无线网络覆盖是较可行的方案。 3结语 无线通信系统在电力隧道中的应用是一个新的课题。如何使无线通信系统可靠、便捷地满足电力隧道内各类数据、语音业务的需求,保证电力隧道内各类设备的安全稳定运行,需要进一步对无线通信方案进行研究,并细致地进行无线通信系统的覆盖优化,使无线系统的覆盖能够满足安全生产运行的要求。 作者:江冬娜 姚灏 单位:广州电力设计院 通信电力论文:电力通信中的光纤通信技术论文 1光纤通信原理和特点 在应用过程中,按照用途将光纤进行分类,可分为传感光纤和通信用光纤;按照制作工艺分类,可分为材料组成类、制造工艺类和光学特性类;按照传输介质分类,可分为专用和通用两种,并且,功能器件光纤可以应用于放大光波、分频、整形和光振荡等方面,从而以不同形态呈现在人们眼前。根据光纤通信的应用情况可知,光纤通信的基本构成结构包括光源、光纤和光检测器三部分,具有如下几个特点: (1)信号干扰小、保密性强。 (2)通信容量超大,可完成远距离传输。一般一根光纤的带宽在20THz以上,在没有中继传输的情况下,可传输到几十公里以上。 (3)重量较轻、细径较细,一般制作材料是石英,大大降低了有色金属的耗损,使资源得到合理利用。 (4)不受外界因素影响,在任何情况下可使用,具有较长使用寿命。 (5)较强抗电磁干扰能力和绝缘性能,因此,信息传输质量非常好。 (6)没有辐射,不容易被窃听,提高信息传输的安全性。 (7)环绕性好、抗腐蚀能力强,在使用过程中,不会出现火花,减少安全事故。 2光纤通信技术在电力通信中的应用 在电力通信中,电力特种光纤包括OPGW(光纤复合地线)、MASS(金属自承光缆)、OPPC(光纤复合相线)、ADL(相/地捆绑光缆)、ADSS(全介质自承光缆)和GWWOP(相/地线缠绕光缆)等六种,而我国应用较多的电力特种光缆是ADSS和OPGW两种,大大提高了电力通信的工作效率,使电能损耗得到大量减少。 2.1ADSS(全介质自承光缆) 根据我国电力通信的发展来看,ADSS(全介质自承光缆)在35KV、110KV、220KV的电压等级输电线路上得到了广泛应用,尤其是目前已建成的线路上使用范围非常广,使电力部门利用高压输电线杆塔建设通信网络变得更加方便和快捷,大大减低工作人员的工作量和建设成本。在进行光缆设计时,对温差、风速和气候等外界因素进行了充分考虑,因此,ADSS(全介质自承光缆)具有很强的抗震动性、抗冲击性,可以随意弯折和抗老化性,并且,成本较低、安装非常方便、易携带,给杆塔带来的负载非常小。由于ADSS(全介质自承光缆)具有光纤传输性能强、环境性能好和光缆机械性能卓越等特点,在实际应用过程中,可以与高雅电力传输线架设在同一根电杆上,因此,成为了电力系统中最完美的电网通信传输介质,确保了电网通信的信号质量,使光缆传输效果得到大大提高。我国现代化建设中,ADSS(全介质自承光缆)在山区、跨度较大区域和雷电集中区等地方的线缆架空敷设中非常适用,在满足了电力部门自身的通信要求的同时,为通信业务不断发展和开展新业务提供新的途径。 2.2OPGW(光纤复合地线) 在电力通信中,OPGW(光纤复合地线)是电路传输线路的地形中含有供通信用的光纤单元,由此可见,架空地线中含有光纤,OPGW(光纤复合地线)是架空地线和光缆的复合体。由于OPGW(光纤复合地线)的一次性投入较大,在新建线路或旧线路更换时会选择使用,具有可靠性高和不需要维护的特点。在实际应用过程中,OPGW(光纤复合地线)拥有两种功能:一是,与复合在地线中的光纤一起完成信息传输,二是作为输电线路的防雷线,可以对输电导线起到屏蔽保护的作用。一般情况下,OPGW(光纤复合地线)有铝管型、钢管型和铝骨架型三种,具有光学性能、电气性能和机械性能,可以应用于具有架空接地线的输配电线路中,从而使光纤的可靠性和安全性得到大大提高,使我国输电容量得到机一部提高。在新建线路的应用中,OPGW(光纤复合地线)不需要增加建设成本,在旧线路更换中,只需要将原来的地线更换掉就可以了,并且不需要对杆塔进行加固或重新设计等,从而大大减少工作人员的工作量。另外,OPGW(光纤复合地线)的安装非常方便,不需要特殊的工具,成为我国电力事业未来发展的重要研究方向。 3结束语 综上所述,对我国电力通信中常用的光纤通信技术进行分析可知,光纤通信技术在电力通信中的应用,使电力通信的传输性能得到大大提高,从而为通信网建设的未来发展提供了先进技术保障。 作者:李成乾 卢文鹏 朱昊 单位:南京邮电大学通信与信息工程学院 南京邮电大学电子科学与工程学院 南京邮电大学 通信电力论文:通信电力论文:电力通信技术论文 1电力信息通信技术中的常规通信技术 1.1是SDR技术 所谓SDR就是软件无线电技术,这种技术在电力信息通信中比较常见,之所以被广泛应用是因为此种技术拥有以下几种优势: 1.1.1A/D与D/A转换技术 此种技术在近年来取得了较大的进步,因为它能够实现高速信号的转换,在实现高速通信的同时能够最大程度上的减少了无线转换器原件的使用量,为制作数字元器件提供方便,可以说是一举多得。 1.1.2短距无线电技术能够通过铺设更为广泛的宽带实现无线通路 这样一来其机动性就有了很大程度上的提高,机动性提高的另一方面的体现就是此种技术能够支持不同的频段,这样一来使得技术的应用范围就更为广泛。 1.2.3此种技术具有很强的可拓展性 对于软件无线电技术来说它的模式并不是固定的,而是可以通过软件的升级开发出更多的服务与技能,重要的是这种升级能够适应复杂的实际操作要求,开放性使其具有无限的升级可能,这也是其被广泛应用并被认可的最为主要的原因。还有就是,软件本身能够通过实践发现问题并改进技术,很多时候这种改变是根据不通使用条件下的用户的要求而改变的,可以说,这种技术更“亲民”更为用户着想,在客户满意度方面有着很大的优势。 1.2就是DSP也就是数字信号处理技术 这项技术是近代以来电力系统不断完善升级的结果,可以说它代表了当今电力通信技术的最前沿的技术,此项技术实现的前提是无线数据通信的飞速发展,21世纪是通信技术的时代很可能在未来的很长一段时间都是,因为通信技术能够给所有社会人带来前所未有的便捷,所以近年来可以用飞速来形容此项技术的发展,当然这也就为DSP技术的发展提供了机会,可靠、准确、快捷和安全不仅仅是普通人的要求更符合电力系统对电力通信技术的要求,前文我们已经提到,我国的幅员辽阔电网覆盖的地域广泛,地质条件,气候条件,人文条件极为复杂,如何通过及时的、准确的通信来保证电力传输的安全稳定成为每一个电力人应该思考的问题,电力信息的体量十分巨大,编码译码又要求速度,VLIW技术应运而生,这项技术能够实现在不加快时钟速度的前提下完成极大体量的数字信号处理工作。 1.3就是智能天线技术 此项技术与其他技术相比优势比较明显,因为智能天线技术能够实现移动通信在较高的频段复用和较大体量的系统容量需求情况下进行无阻碍的工作,因为现代技术的进步频段的使用存在高度的复用率,如果没有稳定的信号很容易出现断开连接或者连接不畅的现象,此项技术在很大程度上避免了这种现象的出现。 1.4就是更为先进的全光网络通信技术 这种技术最大的优势就是速度和效率,因为所有的传输与交流都是以光的形式完成的,这中间不需要进行一般技术需要的光电转换,从而大大提高了传输的速率和效率队,电力信息传输来说这是最为重要的,但是作为最快的传输技术也存在着一个致命的缺点———成本,光纤传输的成本往往高出其他技术的几倍甚至更多,单纯的从经济角度来说目前实现全光网络传输不太现实,还有待于科技的研究和发展,可喜的是我们已经有了一些成果如光纤与电缆混合即HCF模式等。 1.5就是我们现在最常听到的一个词4G 中国的通信网络近年来用一年一样来说一点都不为过,先是3G网络的全覆盖进而4G,中国这几年走过的是其他国家几十年走过的路程,而4G技术也能够在电力信息通信技术领域广泛的应用并成为主流技术。第六就是Femtocell技术,此项技术也叫飞蜂窝技术,形象一点说就是超小移动基站应用,这种技术的最大特点就是具有很大的灵活性,投资少功耗低,相对其他技术来说投入的成本要低很多,而且此项技术能够实现即插即用,对室内通信网络可以实现真正意义上的无缝覆盖,因而在一些领域广泛应用,但是此项技术有两个问题需要解决,一个就是飞蜂窝基站之间难免产生的互相干扰的问题还有就是在无缝覆盖的同时实现准确切换的功能。 2电力信息通信的新需求 随着社会经济的不断的发展,信息化进程的不断加深,21世纪计算机与网络已经更为深刻的影响到了人类的方方面面,对电力系统的影响就是整个系统更趋于自动化,智能化,对现代电力控制来说,高精尖技术的引进是必然的,这就产生了第四代电力自动化系统,第四代系统技术含量更高也更为复杂但是更加可控准确,统一的平台,高度的集成化,使得整个系统更方便管理。提升电力控制系统的智能化是现代电力发展的必然要求,电力网络的日益发达必然对电力系统本身的协调控制提出更高的要求,而实现这种高度协调与控制就必须依靠强有力的通信系统,通信系统是电力系统正常运转的保障,智能电力的最终目标就是通信系统与电力系统的完美结合,并且能够深入到每一个使用电力的用户家中,能够更好的为他们服务,确保电力系统安全正常的运转。 3当前电力通信所面临的形势 我国是电力大国,拥有世界上最大规模的电力使用体量,电力基础设施的建设也一直是我国经济基础建设的重要工作,时至今日我们可喜的看到,我国的电力通信网络规模已经十分巨大,并且有着多种方式,技术,架构日趋稳健,技术也逐步成熟,为电力系统的自动化做出了有益的探索,但是庞大的电力通信技术体量也存在着一些问题,如网络覆盖的不够,通信资源分配不到位,用户与输送环节基本脱节,网络快速准确的优点发挥不明显等等。 4结束语 电力是国家经济建设的重中之重,关系到社会发展的方方面面,工农业对人们的日常生活影响深远,也正是基于这种重要性更要求每一个电力人把电力通信技术做好,为电力系统的正常运转保驾护航。 作者:宋文龙 单位:国网石嘴山供电公司 通信电力论文:电力自动化无线通信论文 1电力自动化通信网络现状 随着互联网以及光纤通信技术的快速发展,网络通信在我国各个领域的应用也越来越多。就我国电力系统而言,其专用通信网络现已建设成为以光纤通信为主干网的通信线路,覆盖各地区的变电站和发电厂。电力系统数据通信网络不仅能够支持EMS、远动、实时数据通信等业务,而且还能支持基本语音通信业务,如行政及调度电话等。当前,我国电网自动化系统现场局域网对不同电压等级分别采用了不同类型的通信网络控制,如RS485总线、CAN总线、互联网等。近些年,伴随着智能开关及电子互感器的问世及其在电网中的应用,电力系统设备自动化程度不断提高,这就使得电网中一次设备与二次设备的无缝集成变为可能。 2无线通信网络在电力自动化中的应用 无线通信网络主要由以下几个部分组成:无线基站、管理服务器以及无线终端等。目前应用于电力自动化系统中的无线通信技术主要有4种,即WPAN、WLAN、WMAN及WWAN。与传统的有线通信网络相比,无线通信网络在应用方面的优势更加明显,其中以变电站的远程监控效果最佳。但无线通信网络在应用中却存在如下缺点:由于它并不像有线通信一样依靠通信线路进行信号传递,而是利用无线电波在空中传播信号,使得该信号很容易被窃听。若重要信息被窃听的话,则会对电力系统造成威胁。为此,研究一种防窃听的无线通信网络将会是未来的主要趋势。电力自动化系统在使用无线通信网络时,可以有以下两种选择:①以现有的网络设施为基础,如蜂窝网络。②架设专用的无线通信网络。这种方式可以使电力企业掌握更多对通信网络的控制权,应作为首选方案。但专用无线网络的架设需要较为庞大的安装资金,并且投入使用后的维护费用也相对较高,若采用该方式,企业必须认真分析方案的可行后方可实施。随着数字电子技术及无线通信技术的不断发展,可能将混合式网络变成现实,而且这将为电力自动化通信网络的实现提供便利条件。 3电力自动化通信网络方案选择 3.1总线网 电力系统的总线网络具有不同的功能和作用,如图1为无线通信网络。监控网主要用来控制网络的各种状态,录波网则负责故障信息的传递。电力系统主要以光纤为主要的通信介质,通信距离约为2km。由于变电站的网络接口都能与总线网络有很好的链接,同时具有很高的可靠性,所以在中低压变电站进行使用非常合适。而对于220kV以上的变电站,在使用过程中由于节点过多而使能够分配到的带宽大大减少,造成网络冲突。随着冲突不断发生,通信将变得毫无效率可言。因此,对于高压变电站来说,此方案不具备很好的适应性。 3.2嵌入式以太网 变电站设有三个光纤以太网,三个网络之间互相独立存在。如果用嵌入式以太网代替总线网,则与高压变电站的间隔单元组屏不相适应,所以变电站的通信网络应当被分为两个层次,将10MB/s的以太网作为主干网络,将后台及PC端进行连接,而总线网则发挥连接保护装置的作用,从而把总线网的信息传到主干网。这样,以太网和总线网的结合就很好地规避了自身的不足,将二者各自的优势得以发挥。在以总线网进行连接时,由于需要和所有保护装置进行连接使网络节点增多、流量增大,加上带宽的限制,不断地重发信息,势必会影响到网络通信的效率。如果将嵌入式以太网和总线网进行结合,虽然没有改变带宽,但是大大减少了节点,大大降低了总线网的负荷,而当信息传输到主干网络上之后,由于主干网络带宽较大,即使保护装置较多,也能保持较高通信效率。这样,将嵌入式以太网和总线网结合使用就有效提高了网络通信的效率,同时以太网支持的长帧也要远远大于总线网,这样使得录波的传输效率也得到了很大的提升。由于PC机要和总线网连接,必须要使用PCLTA卡,这种卡的专业性比较强,因此价格十分昂贵。如果PC使用量较大,则会加大使用的成本。如果使其和以太网进行连接,可以更加方便,也节省更多成本。为了使各公司通信产品可以互相操作,IEC正在制定内部通信协议,采用嵌入式以太网也具有更大的优势。 3.3通信网络传输 网络传输的实时性是衡量网络通信的关键因素之一。首先,分析间隔内部LonWorks网络的实时性。LonWorks网络通过网络变量来实现节点之间的通信,不同的网络变量可以设置成不同的优先级,这样开关变位等重要信息就可用优先级高的网络变量优先传输。在这种情况下,间隔内部LonWorks网络的传输实时性是有绝对保证的。以太网虽然没有LonWorks网络或CAN总线的优先级设置,但其带宽达到10MB/s,因此可承受的网络负荷很大。研究表明,当网络负荷不超过带宽的37%时,网络上的冲突率很低,故以太网的传输效率是有保证的。实际上,变电站自动化系统内部若使用合理的通信规约和传输模式,其网络负荷与带宽10MB/s的37%相比是很小的,网络冲突率极低。美国电力研究院(EPRI)在制定UCA通信协议体系时,对以太网用于变电站自动化系统中的网络传输实时性作了研究分析,结果表明当使用交换式集线器时,10MB/s的以太网是完全可以满足实时性要求的。因此,选择10MB/s的以太网作为变电站自动化系统的内部通信网,其网络传输实时性是有保证的。但需要注意的是,必须使用交换式集线器。 4结束语 电力系统变电站智能化程度的高低,在很大程度上取决于通信网络的优越性及可靠性。随着科学技术的不断发展以及信息化的不断进步,对电力自动化也提出了更高要求,电力系统变电站也越来越向智能化发展,而电力系统的智能化发展与其通信网络的发展是密不可分的。因此在设计变电站的通信网络方案时,应该满足电力自动化对通信网络的高要求,选择可靠性高、可操作性高、稳定性好的通信网络。 作者:朱晓文 甘小勇 刘杰 单位:重庆彭水县供电有限责任公司 通信电力论文:电力通信工程设计质量控制论文 一、电力通信工程概述 保障电力系统的安全稳定运行是电力通信的主要作用,由于在通信保护控制、信息传递的准确性、可靠性和快速性等方面电力行业的要求非常苛刻,再加上电力部门在发展通信技术方面具有很大的优势,为此,很多国家都在电力部门中将专用的电力系统通信网建立了起来。电力通信除了是电网调度自动化以及控制自动化得以实现的基础之外,同时也是确保电网实现生产运行以及商业化运行的基础。总之,在保障电网的经济、安全和稳定运行方面电力通信具有十分重要的作用,在电力系统中电力通信的意义重大。 二、电力通信工程设计质量的有效控制措施 2.1制定科学的质量管理制度 必须要将编制审核和批准设计文件的制度制定出来,将各级设计人员的岗位责任制明确下来,从而确定好审核人员的质量责任,从而层层的分解质量管理的各项指标和任务。各个系负责人必须要将签字关认真的把握住,要避免出现流于形式的情况,真正的做到严格把关,控制质量。在质量管理工作中做到奖惩有据、标准从严,最终能够将结合约束和激励的管理机制形成。 2.2严格的进行项目质量控制 要对电力通信工程的设计文件和原始勘察资料进行认真的检查,要确保设计文件符合国家相关的规章制度、行业的有关规范,从而能够将提升整体质量的途径找到。要想做好电力通信工程设计质量的控制工作,首先就要将产生质量问题的因素找出来,在具体的设计项目质量控制中可以选择排列图分析的方式将会使质量受到影响的各种因素找出来,选择因果分析图的方式将导致质量问题产生的原因找到,严格的控制这些因素,最终使电力通信工程设计质量得到保障。 2.3对设计阶段质量控制进行强化 对电力通信工程质量合理化的追求就是设计阶段的质量控制工作,在对投资限额进行严格控制的前提下,能够实现电力通信工程的最佳质量水平和功能,这就是所谓的合理化质量。所以在设计阶段除了要避免出现对过高的质量标准、过全的功能进行追求而将投资的控制工作忽视的情况之外,同时还要防止将必要的功能牺牲掉,对工程投资的控制工作进行过分的强调。在具体的电力工程设计与控制工作中必须要将科学合理的质量控制点设置出来,只有这样才能够将电力通信工程设计的薄弱环节、关键部位和重要控制对象等确定下来,因此确定质量控制点是保证是实现设计质量目标的必不可少的前提。在对电力通信工程设计的质量控制点进行设置的时候,需要严格的以项目设计的特点为根据将其中会使质量受到影响的主要原因抓住,主要是在设计准备阶段、设计全过程以及设计的后期服务阶段对质量控制点进行设置,最终使电力通信系统的设计质量得到保证。 2.4对设计质量标准化进行积极的推行 对电力通信工程设计文件质量优劣进行衡量的非常重要的一个依据就是设计技术标准,产品质量在技术标准中具有十分明确的界定和文字表述。如果电力通信工程的设计质量符合标准规定的要求,那么其就属于合格的设计;如果其不符合规范规定的要求,那么就属于不合格设计,因此在审查的时候就不能够通过。而要想顺利地实施技术标准,就必须要具备较高的工作标准和管理标准,所以,对提高电力工程设计的产品质量而言将标准化工作做好具有十分重大的意义。尽管从事电力通信工程设计工作的人员具有不同的经验和水平,然而通过标准化设计可以使设计文件的质量得到最大限度的保证,并且可以确保通信工程设计具有较高的重量水平。与此同时,还要严格的以工程设计的特点为根据将相关的作业指导书制定好,主要内容包括设计作业流程、现场勘查细则以及关于设计内容的深度、格式要求等,最终能够使设计质量管理具备好的基础。 三、结语 在保证电力系统安全稳定运行的工作中电力通信具有十分重要的作用,本文首先介绍了电力通信的基本概念,随后从制定科学的质量管理制度、严格进行项目质量控制、对设计阶段质量控制进行强化、对设计质量标准化进行积极的推行等几个方面介绍了如何有效地控制建立通信工程的设计质量,希望能够对我国电力通信工程设计工作具有一定的促进作用。 作者:桂晓明 雍蓉 单位:国网中卫供电公司 通信电力论文:电力自动化中电话通信技术论文 1在电力自动化中应用的优势 ①通过在电力自动化系统中应用现代电力通信技术,能对电气自动化系统和电气设备的运行状况进行实时监控,当检测出故障后,能及时、准确地采取措施处理,迅速将故障排除,以保证电力自动化系统和电气设备的准确性、稳定性和安全性,尤其是现代电话通信技术具有的远程遥控、维护和诊断等手段,可有效推进电力自动化进程。②与常规的遥控方式相比,不需要设置专门的传输通道和线路,能利用用户电话交换网络、无线移动电话网络和有线固定电话网络等具有的便利性,以及电话通信网络不受遥控距离限制的条件,进行全天候、跨省市甚至是跨国的传送和控制。③利用移动手机、办公电话和住宅电话等,可对电力自动化系统和电气设备进行远程诊断,对于实现使用简单、安全可靠、造价低和降低维护费用具有非常重要的作用。 2在电力自动化中的应用分析 2.1移动手机短信通信技术的应用分析 随着现代通信技术的快速发展,航天技术和电话通信技术的结合,移动手机通信技术得到了快速发展和广泛应用。手机短信遥控电路技术是移动手机通信技术在电力自动化中的典型应用。以往,移动手机通过短信控制太空中的卫星和读取卫星上的传输数据,而装上蓝牙系统后,可采用无线方式接收和发射信号,且可有效控制卫星对电力自动化进行监控。其原理为:手机短信遥控电路技术集合了过滤器、短信内容提取和来电显示等模块,在移动电话控制模块内输入具有相应权限的手机号码,并编制遥控指令的短信内容后,仅具有相应资格的手机号码和正确的短信内容,才能接收短信,从而实现对电力自动化的遥控,否则,无法驱动遥控对象,将拒绝执行短信遥控命令。 2.2DTMF拨号遥控技术的应用分析 DTMF信号是一种稳定性、可靠性相对较高的实用通信技术,最早应用在程控电话交换系统中。DTMF信号包括以下2种:①高音组。包括1633Hz、1477Hz、1336Hz和1209Hz。②低音组。包括941Hz、852Hz、770Hz和697Hz。共8种频率信号,DTMF拨号遥控技术选用8选2的方式,分别在高音组和低音组中选择1个信号组成复合信号,进而形成16组特定编码的遥控信号系统。DTMF拨号遥控技术在电力自动化中的应用原理为:在远端电话控制模块中设置具有遥控权限的电话,并保证电话号码具有相应的身份遥控功能;当拨号验证通过时,通信系统能提供相应的提示,并进行相应的DTMF编码拨号,驱动相应的遥控对象动作;对于没有相应权限的电话,则不予以接听和拨号。DTMF拨号遥控指令编码方案主要包括9种:①第一路开关。遥控开启拨号编码为1*,遥控关闭拨号编码为1#。②第二路开关。遥控开启拨号编码为2*,遥控关闭拨号编码为2#。③第三路开关。遥控开启拨号编码为3*,遥控关闭拨号编码为3#。④第四路开关。遥控开启拨号编码为4*,遥控关闭拨号编码为4#。⑤第五路开关。遥控开启拨号编码为5*,遥控关闭拨号编码为5#。⑥第六路开关。遥控开启拨号编码为6*,遥控关闭拨号编码为6#。⑦第七路开关。遥控开启拨号编码为7*,遥控关闭拨号编码为7#。⑧第八路开关。遥控开启拨号编码为8*,遥控关闭拨号编码为8#。⑨第1~8路开关。遥控开启拨号编码为9*,遥控关闭拨号编码为9#。 2.3电话振铃遥控技术的应用分析 电话振铃遥控技术的振铃遥控由提取来电显示号码、号码过滤器和振铃电压等模块组成,将具有相应权限的固定电话或移动电话设置在远端电话控制模块中,以保证电话号码具有相应的“身份证”。电话振铃遥控技术的远端控制模块仅接收具有相应权限电话的振铃信号,并驱动相应的遥控电路,进而根据相应的状态信息回传给远端电话,振铃遥控信号的回传。此外,还需要采用不同的传感器连接,比如采用单片机电路,电路接口用下沿触发,触发电平自高而下,从5V至0V。对于没有权限的电话,则不予以接收振铃信号,进而也无法驱动遥控电路。 3结束语 总而言之,电力自动化系统必须紧随通信技术、计算机技术和其他IT技术的发展趋势。将现代电话通信技术应用在电力自动化系统中,能利用现代电话通信技术全面监控整个电力自动化系统,及时、准确地发现电力自动化系统中存在的故障,并迅速采取有针对性的措施解决,从而降低电力自动化系统故障处理的维护费用,降低维护人员的劳动强度,能获得较大的经济效益和社会效益。 作者:陈永松 单位:国网福建东山县供电有限公司
电力自动化通信技术研究:试析电力自动化通信技术中的信息安全问题 【摘 要】随着我国电力建设的不断改革与深化,电力行业引进了诸多先进的技术及设备,在一定程度上促进了电力企业的发展,但同时也伴随着挑战。就我国电力自动化通信技术而言,其内部就存在诸多的安全隐患,本文主要针对电力自动化通信技术中的信息安全问题进行了深刻探讨,重点分析了电力自动化通信系统中的安全漏洞,并提出了切实可行的对策。 【关键词】电力自动化通信技术 信息安全 安全隐患 对策 目前,我国电力自动化通信系统中的信息存在一定的安全漏洞,严重威胁了通信系统信息的安全性,面对这一现状,找出其问题所在,及时采取行之有效的措施加以解决势在必行,它是保证电力自动化通信系统中信息安全的重要手段。 一、电力通信系统安全防护体系 电力通信系统安全防护体系是在电力通信中常出现一些故障等安全隐患的情况下应运而生的,对于电力通信系统而言,其主要作用是预防和处理电力通信系统中存在的安全漏洞。该防护体系改善了电力通信系统管理中的不合理因素,利用其内部的防护技术对电力通信系统中的信心安全进行科学有效的管理。然而其具体所要保护的对象与传统的信心安全工程防护体系存在本质上的区别,电力通信系统安全防护体系,更侧重于管理其内部的相关技术及机制,而传统的信息安全防护体系则主要是对管理设备进行安全防护,从管理侧重点来看,现代信息安全防护体系管理中的特点,现代化的电力通信系统安全防护体系融入了一系列的管理策略及管理理念,降低了其对通信设备的依赖性,使电力通信系统更加科学合理的运行。 二、电力自动化通信系统中存在的安全隐患 电力自动化通信技术在电力企业已经广泛推广开来,它给电力企业带来了一定的发展机遇,但同时也面临着诸多挑战,电力自动化通信技术中的信息安全存在一定的安全漏洞影响了电力通信系统的正常运行,以下是笔者总结的关于电力自动化通信系统中存在的主要安全隐患。 (一)电力通信系统中心站的安全隐患。中心站是电力通信系统运行的重要组成部分,它是一个集合电力通信系统内部各子站数据的节点,同时也是通信应用系统与外部进行数据收发连接等操作的一个接口,它存在很大的安全隐患,因为一旦有入侵者攻击该节点或者是接口,那么整个通信系统的操作数据就会呈现在入侵者面前,从而无法保证通信系统内部的信息安全。 (二)电力通信系统无线终端的安全隐患。无线终端是电力通信系统中最基本的构造,它是利用通信系统的子站与中心站之间的相互配合进行通信的,电力通信系统内部有若干条无线终端,然而数据越多,越容易影响电力通信系统的运行,其在运行中也有一些潜在的安全隐患。就电力通信系统中的应用系统来讲,保护系统中的信息安全与该系统的业务其地位是相同的,要提高保护系统中信息的安全性,就要确保电力通信系统的安全访问,要让信息具备一定的识别性,对于应该看到信息的人可以让其随意查看信息,而对于有非法意图者则应该及时拦截,阻止其查看信息,以此来提高电力通信系统的安全性。 三、电力通信系统中保护信息安全的常用方法 电力通信自动化系统运行常出现一些安全漏洞,对于该问题电力企业常用的解决方法就是运用算法加密技术,对通信过程中的发送方要发出的信号进行加密,将其内部数据全部转化成不可识别的密文,当接收方收到文件后运用与之相对应的解密算法将其转化为可识别的明文,如今在电力通信系统中运用的算法加密技术包含两种加密方式,以下是对这两种加密方式的介绍: (一)数据加密标准算法。数据加密标准算法简称DES算法,该算法其明文分组长是64bit,密匙长是56bit,该加密方式对明文的处理首先需要一个初始置换IP,利用IP将64bit数据进行重新分组,然后将具有相同功能的数据进行16轮转换,当然每轮在置换或者代换过程中都需要进行精确的计算,当16轮转换后将其输出的数据进行左右分割,并交换次序。其次,当通信系统中的数据调换顺序后在利用一个逆初始置换IP-1,这样就得到了64bit密文,对电力通信系统中的信息就可以进行加密操作了。 (二)公开密匙算法。公开密匙加算法属于一种非对称性密匙算法,其中包含了两种密匙,一种是公共密匙,另一种则是专用密匙,两者之间有着密不可分的关系,它们之间相互配合才能保证电力通信系统中信息的安全性。电力通信用户要保障信息及专用密匙的安全,就要将公共密匙出去,并且公共密匙只能用专用密匙来解密,具有唯一性。公开密匙算法与数据加密标准算法的最大不同点就是公开密匙算法不需要连接密匙服务器,操作较为简单,简化了密匙管理。 四、加强电力自动化通信技术中信息安全的对策 (一)采用先进的防火墙技术 防火墙技术主要是针对中心站所存在的安全隐患设立的,它能够作为不同网络及网络安全域之间的信息出入口,从而全面控制信息的流入与输出,其本身具有较强的功能性及抗攻击性,它主要为电力通信系统中的信息提供安全保障。防火墙中一般包含三种设备,分别是分离器、限制器及分析器,在电力自动化系统中运用防火墙技术能够有效监控电力通信系统的整体运行状况,从而确保电力通信系统的安全运行。在通信系统中设置防火墙,可以实现四个目的,第一,阻止无关人员进行通信系统内部网络,它能够自动阻止非法用户,剔除运行中的不安全服务;第二,它能够防御入侵者侵犯通信系统中的防御设备,具有一定的防御功能;第三,对于一些特殊站点,它能够自动化的限定通信用户的访问,避免非法入侵的现象;第四,其具有一定的监控功能,能够全面监控通信系统运行状况。 (二)对无线通信终端进行多层次加密 通信网络系统加密一般分为链路加密、端端加密及混合加密三种方式,链路加密是指通过对网络中两相邻点之间的数据进行加密,任意节点与其相邻节点需要具备相同的密码机及密码,端端加密则是通过通信用户双方认同后进行数据加密,混合加密则是将以上两种加密方式结合在一起,实现多层次加密,从而加大对电力通信系统中信息的保护力度。 五、总结 电力通信自动化系统中的信息安全是电力企业尤为关注的问题,它直接关系着整个电力通信自动化系统运行的安全性与稳定性。中心站是通信系统的重要环节,对其内部的信息安全要重点把握,要保证通信系统中的信息安全需要选择适合的加密方式,将其应用到系统中从而提高电力通信自动化系统中的信息安全性。 电力自动化通信技术研究:电力自动化通信技术中信息安全的探析 摘要:本文首先介绍了电力自动化通信技术中信息安全的概述,阐述了电力自动化通信技术中信息安全存在的问题,并提出了常用方法和对策。 关键词:电力建设;电力自动化;通信技术;信息安全 引言 电力产业是我国国民经济中的重要组成部分,对我国社会经济发展起到至关重要的作用。因此,确保电力产业系统运行的安全性是非常重要的。电力系统的安全运行,对社会经济的发展和稳定产生巨大的影响。我国电力自动化通信技术的发展和自动化通信水平的不断提高,要求电力企业必须采取一定措施,严格加强防护电力自动化通信的安全运行,确保电力系统能够正常运行[1]-[3]。 1 电力自动化通信技术中信息安全的概述 1.1 电力通信安全的防护体系 电网安全的防护工程是一项系统工程,即是将合理的工程实施过程、管理技术及目前能够得到最好的防护技术手段相结合的过程。在理论上,电网的安全防护工程可套用电力信息安全的工程学模型方法,信息技术的安全工程能力的成熟度模型,即是SSE-CMM(如图1所示)能够指导电网安全工程项目的实施过程,可以从单一安全设备的设置转向系统地考虑安全工程的管理、设计、组织、实施及验证等解决措施。将上述信息的安全模型所涉及到各方面因素总结、归纳起来,其主要因素有:策略、技术及管理,这三个因素构成了一种较简单信息技术的安全模型。 从工程实施角度看,信息安全工程是一种无限循环的动态过程,它的设计思想主要是将安全信息管理视为一个动态过程,安全措施要求适应通信网络的动态性。安全模型的动态适应性是由下列流程不断循环组成的:安全的需求分析、监测的实时性、报警响应、信息技术措施及审计评估。 1.2 电力通信数据对安全系统的需求 电力通信数据对安全系统的需求主要有两个方面:一是实时数据,在通信网络传输实时数据时,对通信时间有着严格要求,要求数据传输的时效性和稳定性,避免出现较大的传输延迟。电力自动化系统中实时数据的内容主要是遥测、遥控、遥信、遥调、事件记录、停电和负荷管理等数据,要求这些数据具有较高的实时性、保密性、完整性,因此对电力系统实时数据加密要求必须保持谨慎。二是非实时数据,此数据传输量较大,对实时性要求不高,但是严格要求传输数据的保密性及完整性,并且在一定情况下是允许出现传输延迟,非实时数据主要是有电力用户记录信息和电力系统的设备维护日志等。 2 电力自动化通信技术中信息安全存在的问题 电力自动化通信技术在电力行业中已被广泛的推广应用,而电力自动化通信信息安全是保证电力系统能够安全运行和社会的安全供电,涉及到信息网络系统、配电网自动化及电网调度自动化等相关领域复杂的一项系统工程。许多电力生产的重要环节是依靠电力信息网建设能否正常运行,像电网调度自动化系统是影响无人值班的变电所运行,而用电营销信息系统是可影响电费回收情况等。虽然国内电力自动化通信系统技术有了很大的进展,但是现阶段的电力自动化通信技术在通信信息安全分析(如表1)方面仍存在一些急需解决的问题。 2.1 网络信息的安全问题 随着英特网快速发展,网络病毒传播现象也愈来愈严重,因此给电力企业的信息网安全造成了严重威胁,其电力通讯信息的安全风险主要有:网络入侵者传播代病毒控制命令,导致电力系统出现事故;利用授权的身份进行非授权修改控制的系统配置、指令及程序等操作;非法对网络传输中相关参数、交易报价等进行拦截、篡改,这样造成了一定程度上网络、监控系统瘫痪。 2.2 电力系统的信息安全问题 电力系统信息安全会影响到整个局域网中网络操作系统及网络硬件平台能否可靠运行。任何一种操作系统,都有其特性的Back-Door,但缺乏比较安全的操作系统,像很多蠕虫病毒(振动波、冲击波等)均是借助于一些操作系统的安全漏洞来进行传播。 2.3 应用信息的安全问题 随着计算机、信息技术不断发展,电力行业传递信息内容也愈来愈丰富,又由于控制系统多采用网络技术或计算机接入,所以控制网络系统也越来越多。通信信息在应用时,其安全问题涉及到数据和信息安全性、损坏信息的完整性、泄露机密信息孔破坏系统可用性等。电力企业由于局域网的跨度受限,多数重要信息均在内部进行传递,因此,信息的完整性和机密性是可保证的,但一些重要信息在进行内部传递时所设的加密措施是不完善的,给信息传递带来潜在危害。 2.4 管理信息的安全问题 管理是信息安全中很重要的组成部分,若是没有完善的通讯信息安全管理制度,可能会给员工泄露一些他们所了解的数据信息,或是给一些外来员工随意进入机房重地,从而造成信息的不安全性。更严重的是在网络攻击行为、网络受到一些安全威胁时,信息管理人员也许无法对其进行实时检测、监控、报告及预警等必要措施。所以电力企业必须要求建立完善的网络安全系统。 3 电力自动化通信技术中保护信息安全常用方法 (1)数据加密标准算法,简称DES算法,此算法的明文分组长为64bit,密匙长为56bit,此加密方法对明文处理需要一个初始置换IP。再利用IP将64bit的数据进行重新分组,将其相同功能数据再进行16轮转换,每轮在代换或置换中需进行精确计算,在16轮转换后把输出数据再进行左右分隔,同时交换次序。通信系统中数据在调换顺序后利用一个逆初始置换IP-1,即得到64bit密文,则对电力系统中通信信息可进行加密操作。 (2)公开密匙算法,是一种非对称性密匙算法,包括两种密匙,分别是公共密匙和专用密匙,两者间有着密不可分关系,其是相互配合方可确保电力系统通信信息安全性。电力信息用户若保证信息、专用密匙安全,就要公共密匙,并将公共密匙只用专用密匙进行解密,具有唯一性。公开密匙算法、数据加密标准算法最大区别是公开密匙算法不需连接密匙服务器,其操作较简单,也简化密匙管理。 4 加强电力自动化通信技术中信息安全的对策 (1)采用县级防火墙技术。此技术主要是中心站存在安全隐患所设立的,其可以作为不同网络与网络安全域间信息的出入口,可以全面控制安全信息的流入、输出,其自身具有抗攻击性和较强功能性,主要是为电力系统中信息提供安全保障。防火墙一般有限制器、分析器及分离器暗中设备,防火墙应用在电力系统中能够有效地监控其整体运行的状况,可以保证电力系统的安全运行。在通信系统中设防火墙,其目的有四个,一是自动阻止非法用户,并剔除运行的不安全服务;二是防御入侵者对通信系统的侵犯,具有一定防御功能;三是对一些特殊站点,能自动化限定通信用户访问,预防非法入侵现象;四是具有一定监控功能。 (2)多层次加密在无线通信终端。通信系统网络加密有端端加密、链路加密、混合加密三种,端端加密是经通信用户双方认可后的数据加密,链路加密是经对网络中相邻两点间数据加密,而混合加密是结合上两种加密方式,实现多层次加密,可以加大保护电力系统通信信息的安全性。 5 结语 电力自动化通信技术在国内不同领域起到重要作用,在实际应用中,也会受到一些因素影响,给信息安全带来一定的威胁。针对这些问题,采取有效措施,对电力自动化实行安全防护,确保信息技术安全,才能更好促进电力自动化的发展。 电力自动化通信技术研究:关于电力自动化通信技术中信息安全的分析 摘要:我国社会经济的迅速发展和科学技术的不断进步,为电力行业的迅速发展提供了良好的条件,促进了电力的自动化发展。随着电力自动化通信技术水平的不断提高,在电力系统的运行过程中发挥着重要的作用。所以,保证电力自动化通信安全工作十分重要。文章通过对电力通信技术中的信息安全进行综合的分析,以期能够提供一个借鉴。 关键词:电力自动化通信技术;信息安全;分析 引言 电力是我国国民经济中的重要组成部分,对于社会经济的发展有着重要的作用。所以保证电力系统的安全运行十分重要。电力系统运行的安全对社会经济的发展和社会的稳定有着很大程度的影响。我国电力自动化的发展,自动化通信水平不断的提高需要电力企业采取一定的措施,加强对电力自动化通信的安全防护保证电力系统的正常运行。 1.电力通信系统的安全管理重要意义 1.1电力通信实时数据的基本特点 在电力通信的过程中,无线网络中主要采用的是实时数据的传播方式,也就是说无限网络的主要应用特点就是可以实现对实时数据的传播,而且值得注意的是在实时数据的传播过程中,对于数据的时间的要求是非常严格的,即不可以出现较大的时间延迟现象,也就是说要保证实时数据的有效传输。此外,在无线网络传输的过程中,数据的流量相对较小,所以除了保证数据传输的速度外,还要对数据的稳定性进行分析,以更好的实现数据的安全运行。一般来说,在数据的稳定性的控制方面,数据可以分为上行数据和下行数据两种,对待这两种数据的稳定性的措施是不同的。1)对于下行数据来说,要想实现稳定性的管理,就必须要实现对相关无线设备的安全管理,即对现有的无线自动装置和网络遥控设备进行安全管理;2)对于上行数据的传输过程,要做好相关的信息检测和事件记录,也就是说要根据现有的电网调度的相关信息,对数据的稳定性进行综合分析,即对其使用过程中的可靠性和、安全性进行分析。 1.2电力通信非实时数据的基本特点 对于电力通信过程中的非实时数据来说,其最大的传输特点就是在传输过程中,要同时处理数量较大的信息,也就是说对于数据的传输量的要求比较高,但是值得注意的是对于时间的要求相对较为宽松,也就是说可以允许一定的数据延迟现象的产生。另外,还要注意的是要对数据进行严格的加密处理,因为非实时数据的保密性通常要求也比较高。 2.电力自动化系统数据加密技术和方法 2.1数据加密技术 (1)传统数据加密技术 传统数据加密技术指的是基于某个字母表或者密码谱对文字书信的内容进行重新编码。文字一般是由字母表中的字母一个个组成,所以可以按照一定既定排列顺序来进行文字编码,将字母前前后后都使用数字来进行表示。大部分数据加密算法都具有数学属性,传统数据加密算法表示通过字母进行算术运算从而形成相应的代数码。 (2)现代数据加密技术 信息数据加密技术可以大致分为对称式和非对称式两类。对称式密码加密算法又称之为单钥密码算法,简单而言就是加密密匙和解密密匙为同一密匙。这意味着信息的发送者以及接受者在进行信息交互过程中必须共同持有该秘钥。而对于非对称式加密算法,简而言之就是加密密匙和解密密匙是两个不同的密匙,一个被用来加密信息,另一个用来解密,这意味着通信的双方不需事先交换密匙,就可以顺利进行通信工作。 2.2典型数据加密算法 (1)数据加密标准算法(DES) 目前,数据机密标准算法(DES)主要用于POS机、ATM机、IC卡、磁卡以及高速公路收费站等重要领域。通过对这些领域的一些关键数据进行加密,来实现通信信息的安全保障。DES算法具有极高的保密性和安全性,具体来说密码的明文长为64bit,密匙组长56bit,处理过程主要有三个阶段:首先初始置换一个IP,重新组合64bit的数据,然后进行16轮相同功能的置换和代换运算,最后再通过逆置换生产加密数据。对DES算法进行破密,到目前为止除了穷举法对其进行攻击解密外,没有发现其他更有效的破密手段。由此可见,DES算法对信息传输的安全性是有足够保障的。 (2)公开密匙算法(RSA) 公开密匙(RSA)算法属于现代数据加密技术,又称之为非对称密匙算法,由两对密匙共同组成:公共密匙和专用密匙;用户专用秘钥的加密数据信息只能用公共秘钥来解密,所以用户必须要着重保障专用密匙的安全性。公共密匙的使用不需要联机密匙服务器,并且分配协议相对简单,所以一般对密匙的管理比较简单。 (3)DES算法与RSA算法的比较 如前面所述,DES算法的安全性好,目前为止没有有效地技术手段对其进行破密攻击,但是随着计算机处理能力的提升,加上并行以及分布式处理方式的引进,DES算法的抗破能力会逐渐下降。而RAS算法的加密安全性依赖于大整数因式分解,有些RAS加密方程的变体被证明同样难以分解,目前存在的攻击手段只是针对RAS算法的协议而不是算法本身。因此,对于那些保密级别不是很高的电力系统数据一般使用DES加密算法就能满足要求。 2.3物理隔离技术 物理隔离可以分为纵向隔离和横向隔离,横向隔离主要安装在管理信息大区和生产控制大区之间,目的在于实现两个安全区域的物理隔离,禁止网络服务和数据库之间的穿越以及访问等,纵向隔离装置主要是采用加密以及数字认证的方式,是一种专门用于电力系统的认证装置,保证大区纵向数据传输的安全性。 2.4VPN 技术 VPN 技术又可以称之为虚拟专用网络,采用加密以及隧道技术等建立安全数据专用通道,使用户和企业能够利用互联网连接到其他远程服务器,VPN 技术具有灵活性强以及安全性高的特点,此技术能够加密跨地区的数据传输以及关键业务信息跨部门数据传输,在采用VPN 技术中需要注意的是,必须保着能够协议与现有网络相一致,同时还必须保证每个VPN的电力行业具有自己的密匙技术、加密方法等,保证安全性与网络负载处于平衡状态。 2.5IPSee 技术 IPSee 技术全称为 Internet 协议安全性,主要是为 IPv6 和 IPv4 提供加密安全服务,安全性主要是依靠网络认证协议以及封装安全荷载协议来实现,达到密匙的管理、交换以及加密通讯协商等。IPSee 技术安全服务内容主要包括无连接数据完整性、数据机密性以及控制访问量等,访问控制是通过身份认证机制进行认证,无连接完整性服务是通过数据源验证机制实现,IPSee 使用消息鉴别机制来实现数据源认证服务,发送用户使用消息鉴别计算信息验证码,保存在验证数据字段中,使用算法计算验证数据,在 IPSee 技术中也使用了隧道模式封装 IP,保证数据的安全性。 2.6SSL 技术 SSL 技术又称为安全套接层协议,主要是用来保护网络传输信息,通过加密传输保证数据的机密性,信息的完整性通过MAC技术保护,接受者的身份通过数字正数进行认证,在信息安全防护体系的SSL安全通报道中,完全依照透明性、可移植性的建设原则实现客户端的身份认证。 3.3.通信技术网络管理措施 3.1完善通信网络系统,加强信息安全监督。随着科学技术的发展,电力运行管理系统不断呈现高智能化发展,极大的提高了系统运行效率。但由于受多方面因素的影响,通信网络系统在电力中的建立仍然存在一定缺陷,导致电力信息传输安全性受到威胁。因此,电力部门应当与时俱进,不断应用新技术,更新和升级现有的通信系统,全面提高通信设备设施的使用性能和抵御风险能力,确保电力系统通信环境的安全性。 3.2构建科学管理机制,增强内部管理能力。电力系统内部应当根据行业标准,结合通信技术特点和信息安全要求,制定有效的管理制度,并执行安全管理责任制,将电力通信安全管理责任精细化,实现管理责任落到实处。当前,电力通信网络管理对技术厂家依赖程度比较大,内部管理能力欠缺,信息安全维护不全面。 3.3遵循一定的原则。在电力通信网络管理系统中,受到的影响因素主要是通信系统的规模、技术经济指标和通信网络结构等。在实际的电力通信网络系统管理中加强管理,需要坚持“不同问题选用不同方案”的原则针对不同的问题采取相应的措施。例如电力通信网络系统管理的过程中厦视实时监控设备就须做好监控工作。针对这种问题,电力企业可以建立监控系统和通信系统,组成网元管理系统,实现对整个电力自动化通信系统的实时监控。 3.4建立全面的管理系统。目前俄国电力网络管理系统的相关设备和技术庄要是依靠生产厂家和设计厂家,相对来说比较片面会对电力自动化的通信信息造成一定的安全威胁。因此在电力自动化通信系统的管理过程中,建立系统、全面的网络管理系统十分重要。建立的网络管理系统庄要的内容包括网元数据采集层、网元管理层和业务管理层等不同的内容,具有全自动拓扑发现技术、故障智能检测和分析、支持分布式管理、多维度监控和支持多操作平台等特点,不仅可以实现对电力自动化通信信息数据的实时采集和传输还可以在线对防护体系中出现的故障进行预测和分析保证了电力自动化通信信息技术的安全。 3.5提高网络反病毒技术能力。通过安装病毒防火墙来进行实时过滤,然后再利用网络的入侵检测技术对网络服务器中的文件进行频繁扫描和监测,在工作站上采用防病毒卡,加强网络目录和文件访问权限的设置,在网络的正常运行过程中,限制只能由服务器才允许执行的文件,对于一些被感染的硬盘以及电脑要进行彻底的杀毒,对于一些不知来历的优盘以及不明来历的程序不能轻易使用,对一些可疑的信息也不要轻易下载。最后就是要在计算机网络安全的管理方面要加强计算机用户的安全教育,在管理功能方面也要得到加强,完善计算机网络安全的相关法律规范,从而构建和谐安全的网络社会。 结束语 随着电力自动化无线通信技术的快速发展,对网络信息安全的要求也不断提高。无线通信技术有着其自身的特点,因此必须结合其自身特点和信息安全的需要,开发出新的技术和方案,以提高电力自动化无线通信系统的安全。 电力自动化通信技术研究:现代电话通信技术在电力自动化中的应用研究 摘 要 通过对电话振铃、DTMF拨号、手机短信等现代电话通信技术原理的分析,描述了电话通信技术对电力自动化系统产生的积极影响,证实了其巨大的促进作用,并拥有美好的发展前景。 关键词 电话通信技术;电力自动化;遥控设计;模块结构 1 在电力系统应用中电话通信技术的意义 应用自动化设备远程电话诊断遥控装置是目前解决电力自动化生产运行监控和远程维护比较理想的手段,为了使电网与电力调度自动化系统满足安全稳定的运行的要求,当电气设备出现故障时能迅速反应及处理,就需要有安全、讯速、稳定、准确的自动化维护手段,尤其是能够远程诊断、维护、遥控。 电话遥控与常规的遥控方式相比,不需要进行专门的布线,传输通道可共用,其具有突出的优越性。它是利用有线固定电话网络和无线移动电话网络以及用户电话交换网络共同构成。目前几乎没有死角的移动GSM网络十分完善,正趋于完善的联通CDMA网络和城市小灵通的不断发展和推广,不断促进电话有线与无线移动网络达到结合全国各地联网的作用,使其遥控的距离不受限制。灵活方便的GSM,CDMA、小灵通等无线移动短信通信,可不但以跨市、省乃至跨国传送,且每送一条短信息只要1毛钱。因而利用手机短信来实现超远程遥控工业设备及报警是一个非常不错的选择,因为其成本最低也最便捷。 2 远程电话遥控设计与模块结构 1)电话振铃遥控电路采用的技术原理。远端电话控制模块只有对有权电话的振铃信号进行接收,才可以对相应的遥控电路进行驱动,根据要求将相应的状态信息进行回传。拒绝接收无权电话的振铃信号,这种无权信号不能驱动遥控电路。远端电话的振铃遥控使用结合振铃电压、号码过滤器、提取来电显示号码等手段,将几部有权用户的手机与固定电话设置到远端分机模块中,使其电话号码具有“身份证”遥控的功能。(见图1) 图1 振铃遥控电路原理 2)DTMF拨号遥控电路采用的技术原理。DTMF信号最早应用于程控电话交换系统,是一种稳定可靠的实用技术,用来替代传统的脉冲信号。DTMF信号是由低音组(697 Hz,770 Hz,852 Hz,941 Hz)和高音组(1209 Hz,l336 Hz,l477 Hz,l633 Hz)四个音频信号组成的,使用8中取2的方法,在高低两组音频中,分别选取一个音频信号进行复合组成,形成一个有16个编码信号系统。 远端控制模块中的DTMF拨号遥控是指在远端电话控制模块中先对有权电话进行设置,使其电话号码具有“身份证”遥控的功能,当对其拨号验证通过后,对所构成得通信进行自动提示,再进行DTMF编码拨号,对相对应的遥控对象进行驱动。对非有权电话拨号拒绝接听,非有权电话无法进行拨号。 3)手机短信遥控电路采用的技术原理。远端电话控制模块的短信遥控技术结合了过滤器、短信内容提取过滤、提取来电显示号等方法。先在远端电话控制模块内设置有权手机号码,让其具备遥控“身份证”的功能,并对遥控指令的短信内容进行预先设置。若预置的短信内容和接收到的短信内容相同,电话号码和指定号码也一致后,则对相应的遥控对象进行驱动,对执行命令信息进行回传。反之,则拒绝执行遥控指令。(见图3) 图3 短信遥控电路原理 4)告警信息采集和回传信息传送原理。远端电话控制程序模块的回传信息传送和告警信息采集为保证适合不同传感器的连接,采用单片机电路。回传报警短信息传送至主站主机和有权电话上。告警与回传电路接口分别用上沿触发(触发电平由低变高0 V-5 V)和下沿触发(触发电平由高变低5 V-0 V)。 3 电话遥控技术在电力自动化中应用 自动化设备实现远程电话遥控是一种处理智能遥控系统、维护远程自动化设备的方法,特别是在能够可靠稳定的运行无人值班站自动化设备运行管理中的运用。电话遥控技术充分适应了电网调度自动化系统和电力企业供电保障系统安全稳定的运行需求。成功应用自动化设备远程电话诊断遥控模块,不仅对当前生产运行监控和远程维护问题进行了有效地解决,还对电力企业在设备自动化管理维护的发展起到了促进作用。电话控制模块拥有安装便捷、造价低、安全可靠、使用简单等多种优点。利用电话及移动网络通道建设安装周期短,振铃遥控没有费用,拨号遥控仅需几十秒,特别是手机短信息灵活方便,可以跨市、省,乃至跨国传送,尤其是利用短信息来实现报警、超远程遥控工业设备更能节省维护费用,可利用住宅电话、办公电话、移动手机,因此用电话进行远程诊断遥控方便、简捷、运行费用低。 4 结束语 电力系统通信技术是紧跟计算机和通信等IT技术的发展而发展的,远程电话控制模块在电力自动化系统中应用能够对自动化设备的缺陷故障进行,能够缩短处理设备故障进行快捷、准确、迅速的诊断和解决,使资源浪费的现象得到降低,对现有通信公网资源进行了充分的利用,对电力自动化系统通信专网建设的成本也得到了相应的降低。此外,还降低人员的劳动强度、车辆的磨损等,减少了自动化设备缺陷处理的维护经费,具有显著的社会效益和经济效益,对远程维护发展有着广阔的应用前景和与时俱进的意义。 电力自动化通信技术研究:电力自动化通信技术中的信息安全分析 摘要:近年来,随着电力建设的快速发展,自动化通信技术中的也网络信息安全要求也不断提高。因此,本文作者主要电力信息系统的数据加密技术中的des和rsa两类典型加密算法、密匙的生成和管理方案及加密方案的性能进行了分析。 关键词:电力通信;安全;数据加密标准 1.电力通信安全防护体系。电网安全防护工程是一项系统工程,它是将正确的工程实施流程、管理技术和当前能够得到的最好的技术方法相结合的过程。从理论上,电网安全防护系统工程可以套用信息安全工程学模型的方法,信息安全工程能力成熟度模型(sse-cmm)可以指导安全工程的项目实施过程,从单一的安全设备设置转向考虑系统地解决安全工程的管理、组织和设计、实施、验证等。将上述信息安全模型涉及到的诸多方面的因素归纳起来,最主要的因素包括:策略、管理和技术,这三要素组成了一种简单的信息安全模型。 从工程实施方面讲,信息安全工程是永无休止的动态过程。其设计思想是将安全管理看成一个动态的过程,安全策略应适应网络的动态性。动态自适应安全模型由下列过程的不断循环构成:安全需求分析、实时监测、报警响应、技术措施、审计评估。 2.电力信息系统的数据加密技术 2.1.典型的数据加密算法典型的数据加密算法包括数据加密标准(des)算法和公开密钥算法(rsa),下面将分别介绍这两种算法。 2.1.1.数据加密标准(des)算法。目前在国内,随着三金工程尤其是金卡工程的启动,des算法在pos、atm、磁卡及智能卡(ic卡)、加油站、高速公路收费站等领域被广泛应用,以此来实现关键数据的保密,如信用卡持卡人的pin的加密传输,ic卡与pos间的双向认证、金融交易数据包的mac校验等,均用到des算法。 图1des算法框图 des加密算法的框图如图1所示。其中明文分组长为64bit,密钥长为56bit。图的左边是明文的处理过程,有3个阶段,首先是一个初始置换ip,用于重排明文分组的64bit数据,然后是具有相同功能的16轮变换,每轮都有置换和代换运算,第16轮变换的输出分为左右两部分,并被交换次序。最后再经过一个逆初始置换ip-1(ip的逆),从而产生64bit的密文。 des算法具有极高的安全性,到目前为止,除了用穷举搜索法对des算法进行攻击外,还没有发现更有效的办法。而56位长的密钥的穷举空间为256,这意味着如果一台计算机的速度是每秒检测一百万个密钥,则它搜索完全部密钥就需要将近2285年的时间,可见,对des处法的攻击是难以实现的。 2.1.2.公开密钥算法(rsa)。公钥加密算法也称非对称密钥算法,用两对密钥:一个公共密钥和一个专用密钥。用户要保障专用密钥的安全;公共密钥则可以出去。公共密钥与专用密钥是有紧密关系的,用公共密钥加密信息只能用专用密钥解密,反之亦然。由于公钥算法不需要联机密钥服务器,密钥分配协议简单,所以极大简化了密钥管理。除加密功能外,公钥系统还可以提供数字签名。公共密钥加密算法主要有rsa、fertzza、elgama等。 在这些安全实用的算法中,有些适用于密钥分配,有些可作为加密算法,还有些仅用于数字签名。多数算法需要大数运算,所以实现速度慢,不能用于快的数据加密。rsa 使用两个密钥,一个是公钥,一个是私钥。加密时把明文分成块,块的大小可变,但不超过密钥的长度。rsa把明文块转化为与密钥长度相同的密文。一般来说,安全等级高的,则密钥选取大的,安全等级低的则选取相对小些的数。rsa的安全性依赖于大数分解,然而值得注意的是,是否等同于大数分解一直未得到理论上的证明,而破解rsa 是否只能通过大数分解同样是有待证明。 2.1.3.算法比较。des常见攻击方法有:强力攻击、差分密码分析法、线性密码分析法。对于16个循环的des来说,差分密码分析的运算为255.1,而穷举式搜索要求255。根据摩尔定律所述:大约每经过18个月计算机的计算能力就会翻一番,加上计算机并行处理及分布式系统的产生,使得des的抗暴能力大大降低。 ras的安全性依赖于大整数的因式整理分解问题。但实际上,谁也没有在数学上证明从c和e计算m,需要对n进行因式分解。可以想象可能会有完全不同的方式去分析ras。然而,如果这种方法能让密码解析员推导出d,则它也可以用作大整数因式分解的新方法。最难以令人置信的是,有些ras变体已经被证明与因式分解同样困难。甚至从ras加密的密文中恢复出某些特定的位也与解密整个消息同样困难。另外,对ras的具体实现存在一些针对协议而不是针对基本算法的攻击方法。 综合上述内容,对于保密级别不是很高的电力数据,例如日常电量数据,没有必要适用当时最强大的密码系统,直接引用des密码系统实现一种经济可行的好方案。 2.2.密匙的生成和管理。密钥管理技术是数据加密技术中的重要一环,它处理密钥从生成、存储、备份/恢复、载入、验证、传递、保管、使用、分配、保护、更新、控制、丢失、吊销和销毁等多个方面的内容。它涵盖了密钥的整个生存周期,是整个加密系统中最薄弱的环节,密钥的管理与泄漏将直接导致明文内容的泄漏,那么一切的其它安全技术,无论是认证、接入等等都丧失了安全基础。 密钥管理机制的选取必须根据网络的特性、应用环境和规模。下面对常用的密钥管理机制做详细的分析,以及判断这种管理机制是否适用于无线网络。具体包括以下几个方面: 2.2.1.密钥分配模式。kdc可以是在中心站端,与服务器同在一个逻辑(或物理)服务器(集中式密钥分配),也可以是在与中心站完全对等的一个服务器上(对等式密钥分配)。如果kdc只为一个子站端分发密钥,应该采用集中式,如果kdc为许多的同级子站分发密钥,应该采用对等式。由上文的分析来看,显然应该采用集中式的分配方案,将kdc建立在中心站中。 2.2.2.预置所有共享密钥。网络中的每个节点都保存与其它所有节点的共享密钥。如果网络规模为n个节点,那么每个节点需要存储n-1个密钥。这种机制在网络中是不现实的。网络一般具有很大的规模,那么节点需要保存很多密钥而节点的内存资源又非常有限,因此这种密钥分配机制会占用掉巨大的存储资源,也不利于动态拓扑下新节点的加入。 2.2.3.密钥的生成和分发过程。采用一时一密方式,生成密钥时间可以通过预先生成解决;传输安全由密钥分发制完成;密钥不用采取保护、存储和备份措施;kdc也容易实现对密钥泄密、过期销毁的管理。电力自动化数据加密传输的方案中,密钥的分发建议采用x.509数字证书案,并且不使用ca,而是采用自签名的数字证书,其中kdc的可信性由电力控制中心自己承担。由于方案中将kdc建立在中心站中,因此只要保证中心站的信 息安全,就不虞有泄密的危险。 2.2.4.密钥启动机制。目前电力系统中运行的终端,一般是启动接入数据网络就进行实时数据的传输。采用实时数据加密机制后,数据的传输必须在身份认证和第一次密钥交换成功之后才能开始数据传输。在数据传输过程中,一时一密机制将定时或不定时地交换密钥,此时密钥的启动和同步成为非常重要的问题。 2.2.5.随机数的生成。一时一密的密钥生成方式需要大量的随机数。真正的随机数难以获取,一般由技术手段生成无偏的伪随机性数列。在电力系统应用中,一般可以采用三种手段得到[4]:a)通过随机现象得到。如记录环境噪音、每次击键、鼠标轨迹、当前时刻、cpu负荷和网络延迟等产生的随机数,然后对其进行异或、杂凑等去偏技术,通过一系列的随机性检验后,就可以得到较满意的伪随机数。b)通过随机数算法得到。如线性同余算法,meyer的循环加密算法,ansix9.17算法等。c)以前一次的随机密钥为随机种子,生成新的随机密钥。 3.结束语。在电力建设中,电力通信网作为电网发展的基础设施,不但要保障电网的安全、经济运行,同时更应该提高电网企业信息化水平和网络安全防护体系,从而使企业的安全得到有效的保障。
自动化技术论文:建筑物自动化技术管理论文 摘要:中国行业标准JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》第26章《建筑物自动化系统(BAS)》所规定的模拟和数字混合的集散型系统(TDS),已面临更新为全数字系统的挑战。就像工业自动化一样,建筑物自动化市场在技术接受期曲线上,通常落后于商业领域技术应用会有几年之久…… 关键词:建筑物自动化总线技术 中国行业标准JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》第26章《建筑物自动化系统(BAS)》所规定的模拟和数字混合的集散型系统(TDS),已面临更新为全数字系统的挑战。就像工业自动化一样,建筑物自动化市场在技术接受期曲线上,通常落后于商业领域技术应用会有几年之久,因此,在商业领域已经成功运用多年的个人计算机和以太网通信,现在却成为BAS更新途径的热门话题。PC-BasedControl和以太网技术,已经开始全面进入BAS领域。2000年3月,Honewell公司推出的全数字化闭路电视监视系统DVM,就用PC-BasedVideoServer,类似于商业领域应用的个人计算机式视频服务器,取代了传统的模拟和数字混合的CCTV闭路电视矩阵切换器和磁带录象设备;DVM系统中,经过信号转换接口把所有摄像机的视频信号直接连入以太网通信,每20台摄像机使用1台VideoServer。这种第三代保安监控电视的全数字化CCTV以太网系统,已经在澳大利亚悉尼机场使用。 PC机技术日新月异的进步,使BAS的中央站功能不断增强;PC机的商业软件,如ODBC、API等等,已成为BAS的标准软件;基于PC机技术的分站不断发展。信息领域的以太网技术对工业自动化和建筑物自动化各个层面的影响,从上到下。BAS管理层的以太网正在下植到自动化层和更低的现场层。BAS三层结构将会成为以太网"一网到底"的三层网络。完成这项"通体透明网络"革新的主要技术,就是以太网现场总线。以太网现场总线,也可称为以太网I/O(Input/Output),是控制技术和信息技术的完美结合,性能发挥到极致,它或许能够解决工业自动化长期争论不休的现场总线标准化问题,是商业技术影响工控技术的一个范例。 以总线为脉络,分析计算机总线、测控总线和网络总线在BAS技术发展中分别担纲的角色,可以加深对BAS未来发展的了解。 1、总线BUS 总线一词,源于计算机技术。总线是各种信号线的集合(包括地址、数据、控制、电源等),是各种信息传输的通路,有汇总的涵义。微软百科词典定义总线为:计算机系统中各部件之间用于数据传输的一组硬件连线(导线)。IBM公司将其简称为用于传输信号或功率的一根或多根导体。在建筑物自动化中,BAS总线可解释为用来连接中央站分站、现场设备或者各种系统的那些具有导电性的通路,以完成数据或信号的传输。 以应用范围来分,BAS总线可划分为计算机总线、测控总线和网络总线、。计算机总线用于上位管理计算机和中央站内部部件的连接。测控总线用于中央站与分站的连接,分站与现场设备的连接,现场设备之间的连接。网络总线则是将上位管理计算机和中央站、浏览器等视为节点而共同连接在一起的一条多分支线路,将数据置于网络总线中,数据将会经所有的节点检测后,由其指定地址的节点接收。BAS管理层的以太网就是网络总线。当以太网下植到自动化层和现场层以后,以太网又扮演着测控总线的角色,在这种背景下,我们借用"网络就是计算机"的概念,不免也可以说"网络就是控制器",因为所有传感器、执行器、分站、中央站已经遍布以太网中,以太网被赋予完成分布式控制兼有普通信息存取的能力,人们可以随心所欲使用以太网,无论是进行实时控制还是传递管理信息。 2、标准化Standardization 作为信息传输通路的总线,追求标准化,是各种总线的共同目标;只有标准总线,才能够支持更多的性能不同的产品的连接,完成更多更好的系统的集成,实现更完善的控制和管理,因此,总经以其有汇集性能的特点,尤其需要标准化。标准总线的形成,主要有两种方法,一种是由非商业的或政府组织所产生的标准,目的在于使某一种类型总线开发和使用规范化,例如RS232C;这种正规的合法的技术标准,是在对已有方法、途径及技术开发进行仔细研究的基础上起草,并经正式批准后产生,这种标准通常包括着一些国际标准。另外一种方法,是有某一家公司先行开发出一种总线技术,由于成功,得到其它公司模仿和广泛使用,以至一偏离该总线就会产生不兼容问题,导致产品在市场中受到限制,例如现场总线LonTalkBus;这类事实上的总线技术标准,是基于市场需求产生而形成的,无需正式批准,这种标准通常包括大量流行的工业标准。 3、计算机总线ComputerBus 中国行业标准JGJ/T16-92第26章BAS,对中央站硬件、组态、系统软件的规定(26.4.26.5)非常简单,仅是基于采用计算机作为监控中心的一般原则,如应设置CPU、CIU、CRT、打印机等规定,对上位管理计算机则仅限于优化控制与管理某些功能要求。但是,近年来计算机技术发展很快,系统软件、应用软件、存储系统、处理器技术、输入输出系统和计算机结构,都是如此,其中,计算机总线技术与工业自动化、建筑物自动化关系密切,计算机总线是计算机系统信息总通道,性能优劣,对BAS上位管理计算机和工作站的影响是至关重要的。因为采用先进的计算机总线,可以提高工作站的带宽,改变工作站的兼容性和开放性,并能提高工作站的可靠性,这对控制系统无疑是最重要的性能。例如,使用PCI总线技术的PC机,每年停机时间可以小于315秒中,可靠性高达99.99%,因此,BAS用户已经开始关心工作站的计算机总线,2000年9月山西省太原市某国际贸易中心大厦BAS招标文件中,明确提出中央站应该使用计算机33MHz三总线结构PCI(外部设备互联总线),说明用户不仅关心各种功能模块设置,还要求提供工控级别的总线来保证工作站性能。随着基于PC机控制的技术进展,计算机总线对BAS的影响会更加重要。因为BAS将逐渐最终成为由一台PC机控制几条现场总线的系统。 3.1计算机总线的发展历史 1970年,DEC公司首先推出了称为Unibus的总线,把PDP11小型计算机上所有的部件、设备都连接在一起。它是一种单总线结构。 1981年,IBM公司在第1台个人计算机IBMPC/XT上推出了XT总线,也是单总线,1984年,采用16位CPU的IBMPC/AT出台,AT总线在XT总线结构上,增加了一组输入/输出总线,形成双总线结构。AT总线就是著名的工业标准总线ISA,全称是IndustrialArchitecture工业标准结构,它是通过将板卡出入IBMPC及其兼容机的标准扩展槽来添加计算机部件的总线设计规范。1989年康柏、惠普等9家公司在ISA基础上,推出EISA,扩展工业标准结构,这是一种把附加卡(例如视频卡、内置卡MODEM卡及支持其它外围设备的卡)联接到PC机主板的一种总线标准。EISA总线操作频率比ISA高很多,能提供很多的数据吞吐率。 为了提高PC机性能,使某些扩展板可以直接与微处理器通信,而不必经过通常使用的系统总线,Intel公司提供了PCI总线规范。这种局部总线允许在计算机上安装多至10个PCI兼容的扩展卡,PCI局部总线系统需要在某个PCI兼容插槽中安装一块PCI控制卡,每次可以以32位或64位的速度与CPU进行数据交换。PCI规范还考虑了多路复用Multiplexing。因此,PCI总线已成为今天计算机事实上的局部总线标准。由于PCI独立于处理器,不仅Intel系列可用,DEC的Alpha、Motorola的PowerPC等系列也可以用,它的向前向后兼容性,能使现有的多种计算机都能平滑过度到新标准,所以尤其受工业控制机行业的欢迎,建立了PCI工业计算机协会PCIIndustrialComputerManufacturersGroup(PCIMG),致力于在工控机行业推广PCI总线。1995年,出版了CompactPCI规范。 PCI总线在计算机中配置了3组总线,时钟33MHz,与CPU时钟频率无关,宽度32位,可扩展至64位,带宽达132Mbps至246Mbps,可以和ISA、EISA、VL-BUS等总线兼容,支持5V和3.3V两种电压,可以在芯片、软件和开发工具方面广泛利用PC机丰富资源,它具有良好的网络性能、图形视窗介面和数据存贮性能,是工业自动化和建筑物自动化中央站理想的计算机总线。 4、网络总线NetworkBus 中国标准JGJ/T16-92第26章BAS,规定"优先采用共享总线型"局域网结构作为BAS管理层、自动化层、现场层的网络拓扑,即用一条总线,把上位管理计算机、中央站、分站、现场设备各自连接在一起,形成三层局域网。因为所有节点共享一条传输通路,一次只能允许一个节点发送信息,所以需要建立信息发送的控制方式,JGJ/T96-在26.6.6条文说明中,没有明确规定是用IEEE802.3以太网的CSMA/CD波及监听多路访问/冲突检测争抢发送,还是用IEEE802.4令牌总线排队访问控制,只有指出这两种方法都是"目前流行的",但是"并无一致的看法"。在26.6《信号传输与数据通信》中,则把现场层至自动化层之间的信息传递成为"信号传输",把自动化层和管理层之间的信息传递,称为"数据通信",以示区别,前者为现场设备与计算机通信,包括模拟信号,后者为计算机之间通信,全部为数字信号。 20多年来,发展极为成功的以太网技术,已经得到公认。人类进入英特网时代,以太网也迅速进入工业自动化的各层网络。电气电子工程师协会IEEE基于802.3以太网国际标准,正在积极制定现场与以太网通信的新标准,使以太网能够直接为现场层所使用,可以预见,正象个人计算机PC迅速进入工业自动化领域一样,以太网以及TCP/IP、UDP/IP协议将十分迅速进入工业自动化各个领域,包括BAS。 网络总线是网络通信总线的简称,在BAS中,网络总线是上位管理计算机、中央站、分站、现场设备之间的连接总线,从计算机系统结构的角度上看,它是计算机的外部总线,计算机总线则可视为内部总线。网络总线属于网络技术,计算机总线属于计算机技术,网络是多个计算机的集合系统,数据通信和资源共享是其特点。今天,已经进?quot;网络就是计算机"的时代,通信和计算机技术紧密结合、同步发展,计算机总线和网络总线是计算机一种技术的两个方面。新一代的计算机已经把网络接口集成到计算机母板上,网络功能已经嵌入到操作系统中,使得网络总线可以视为计算机总线的外部延伸,密不可分。不进入网络的工作站,是不完整的工作站。在建筑物领域,BAS是建筑物整体计算机网络的重要子网,形成建筑物管理和建筑物设备控制一体化是从网络开始的。计算机总站维系着BAS的通信子网,资源子网和通信子网的组合,就是建筑物自动化网络,就是建筑物自动化系统。 4.1以太网的发展历史 1968-1972Aloha无线电系统夏威夷大学开创争用型通信 1972-1977首台以太网2.94MMetcalf和Boggs先生建立CAMA/CD 1979-1983粗同轴以太网10MCom(DEC、Intel、Xerox)10BASE5 1980-1982细同轴以太网商品化10M3ComISA总线与10BASE2相连 1984-1987双绞线以太网1MUTPHP、AT T1BASE5 1986-1990综合布线+双线绞线以太网10MSynOptics、HP10BASET 1990-1994交换式和全双工以太网10MKalpanaEtherSwitch 1992-1995快速以太网100MUTPGrandJunction100BASET 1996-?千兆位以太网1000MIEEE802.3z1000BASEF 4.2以太网与局域网国际标准IEEE802.3 以太网是商业市场上发展的,而802.3标准是独立的标准组织《电气与电子工程师学会》开发的802.3是基于以太网第1个版本制定,但在一定程度上改进了设计,1983年公布以后,以太网以此又作了修改,原来互不兼容的局域网,变为互相兼容(但不完全兼容)。二者主要区别是结构不同,例如,最大数据单元,802.3是1460字节,以太网是1500字节。但是,通常可以把802.3视同以太网。 以太网速率有10M和100M两种,最大1518字节,最大段长度500米(粗同轴)、185米(细同轴)、100米(UTP),中断段综合长度2500米(粗同轴)、925米(细同轴)、2500米(UTP)。 在BAS中用以太网作为网络总线时,现在BAS供应商所提供的以太网接口卡NIC(安装在中央站中),应该是10M/100M自适应型,以满足用户部署100M快速以太网的要求,例如Intel公司的PRO/100+管理适配器,适用于有PCI总线的台式机,能自动监听集线器速度,从而自动选择10M或100M,能支持最新的连接管理规范wfw2.0,支持所有的主要操作系统和网络操作系统,WinNT、95、98、2000,Nerware、UNIX,支持10BAS-TX,5类UTP,RJ-45连接器,数据路径宽度32位,可在0-55℃环境中工作。 4.3以太网介质访问控制(MAC)CSMA/CD 载波监听多址访问/冲突检测是以太网抢先式信息发送的主要技术,它包括有先听再讲、无声则讲、有空就讲、边讲边听、一人独讲、退避三舍等信息发送规则,保证所有站点都能以公平方式通过竞争来访问大家共享的以太网,虽然难免有"后到先服务"的现象,但是,由于CSMA/CD有一套完整的处理冲突的方法,大体上实现了对网络总线的公平访问。它是退避三舍的自调整功能,保证所有信息的发送都是成功的,例如常用的一种冲突退避延迟算法,称为"截断的二进制指数回退(EBE)",它使发送信息的站点,每冲突一次,自动延迟一个以2的幂函数计算的退避时间,用这种不断扩大回退时间来适应网络流量的变化,这是一种很巧妙的方法。它规定了退避也是有限度的,即最大退避时间以210倍为限,忍让次数也是有限的,以216次为限,否则就会丢掉这个屡发屡败以太冈帧,这种情况是绝少发生的,除非以太网已经瘫痪。 以太网每帧发送之间有一个固定的间隙64字节、512位,称为时间片,用来识别由于冲突而失败的发送信息帧碎片(最小帧规定为64字节,包括48字节数据),在512位时间内,网络冈所有站点检测到载波(有信息发送)和合法的冲突、信息帧碎片,从而保证以太网能正常工作,不受非有效帧(碎片)的影响。 一般谈到以太网,主要是指802.3的CSMA/CD协议,它是以太网的主经软件(其它还帧结构软件等)此外,以太网还包括以太网接口卡NIC、收发器、中继器硬件。总之,以太网是一种局域网,是共享总线型局域网(包括集线器Hub网络),是国际标准局域网之一,应用最广泛。 4.4以太网与TCP/IP 传输控制协议/网际协议(TCP/IP)是实践中产生的解决网络互连和异构计算机之间提供可行的透明通信服务的一组协议,它是世界上最大网络因特网的基础。以其公用性和有效性,成为公认的开放系统。TCP/IP是网络数据传输事实上的标准,或者简称其为因特网通信协议。 BAS结构图中,标明以太网,是说网络采用共享总线拓扑,标明TCP/IP,是说数据传输采用因特网通信协议。 TCP/IP独立于特定的计算机软硬件、独立于特定的网络系统,即使你不接入Internet,用它也是最好的组网方案,所以,我们在本文开始,对JGJ/T16-92BAS的网络结构就标明采用TCP/IP,更何况,BAS进入Internet也是势在必行的事情。 TCP/IP协议有三个特点,首先它的开放性,可以把现行的各种局域网互联起来,其次,它统一了地址规则,这种IP地址与域名系统的唯一性,保证了因特网走向全球,最后,高层协议基本标准化,使各种用户可靠而且便利,这一特点,在工业自动化中,有很好的应用,可以把标准化的控制总线协议,包装在高层协议中,使TCP/IP成为工业控制通信协议。 TCP/IP分成4个层次: 应用层--常用的应用程序有SMTP(邮件传送)、NFS(网络文件)、NIS(网络信息)、SNMNP(网络管理)、FTP(文件传输)、DNS(域名系统)等,以及工业自动化通信协议,也可在本层打包,如Moddbus、HoneywellC-Bus等。 传输层--提供端到端(即应用程序之间)的通信,主要功能是信息格式化、数据确认和丢失重传等,主要有(TCP传输控制协议)和UDP(用户数据报协议UserDataprogramProtocol,它在工业自动化应用中看好,它把数据先打包,后经IP发送,效率高于TCP) 网络接口层--不同网或同网中计算机之间的通信,处理数据报和路由,主要是IP(网际互连协议) 网络接口层--提供与物理网络的连接,它包括所有现行的网络访问标准,最重要的是以太网(802.3系列)。 5、测控总线MeasureandControlBus BAS现场层和自动层的总线,可视为测控总线。JGJ/T16-92第26章BAS26.6.l节规定"从现场到计算机系统的信号传输,需综合考虑""(1)简化传输控制的硬件结构;(2)减少传输导线的根数;(3)弱化维修的技术难度",还进一步指出了采用的方法"可选用一对一的传输方式、矩阵选码一公用线传输方式或多路复用技术的一路通道多方使用的传输方式(阵列式传输方式)""首先考虑时分制"等等。反映中国行业标准对测控信号传输的重视以及要求采用最新技术的愿望。在当时的历史条件下,已经把测控总线阐述得淋漓尽致。 自从HGH/TI6颁布近十年来,测控信号传输领域发生了重大的变化,这就是现场总线技术所带来的深刻变革,对BAS的影响当然也是非常深远的。只有现场总线技术才能符合JGJ/T1-92第26.6.1节规定的三项要求:最简单的传输控制,最少的导线根数,最方便的维修技术;而且,最重要的是,现场总线带来了工业自动化开放系统的新局面,减少了自控系统寿命周期成本LifeCycleCost。 因此,测控总线的讨论,可以归纳为现场总线的讨论。 国际电工委员会IEC定义现场总线是安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。 安装在控制室内的BAS中央站与现场的分站,分站与现场的传感器,它们之间的信号传输均适用现场总线技术。换言之,自动化层和现场层,采用现场总线技术是历史发展的必然。当有人提?quot;现场总线是管理控制一体化方案的催化剂"时(美国Fisher公司Martin先生),我们深刻体会这一隽语的丰富内涵。 5.1现场总线发展历史 1983年,Honeywell公司推出的差分信号驱动器,成功地在4-20mA直流信号上叠加了数字信号,随即投入市场的智能化仪表Smart变送器,是现场总线产品的前驱,这些带有微处理器芯片的仪表,除了在原由模拟信号仪表的基础上增加了复杂的计算功能外,还在4-20mA直流信号上迭加了数字信号,使现场与控制室之间的连接,从模拟信号过渡到了数字信号。这种工作机制,成为美国fisher-Rosemount公司著名的现场总线HART通信协议的基础。 1984年,美国仪表协会ISA/SO50工作组,开始制定现场总线标准。IEC也成立现场总线工作组IEC/TC65/SC65C/WG6,开始研究现场总线标准。 1985年,国际电工委员会决定由ProwayWorkingGroup负责研究现场总线体系结构和制定标准。 1986年,德国推出Profibus过程现场总线标准。 1990年,美国Echelon公司推出LonWorks现场总线产品。 1992年,Siemens、Rosemount、Rosemount、ABB、Foxboro、Yokogawa等80家公司联合,成立ISP协会,着手在Profibus基础上制定标准。 1993年,Honewell、Bailey等公司成立WorldFIP协会,有120家公司参加,准备以法国标准FIP(FactorInsrtumentationProtocol)为基础制定标准。 1994年,ISP和WorldFIP北美部份合并,成立FF现场总线基金会(FieldbusFoundation)。推动现场总线国际标准的开发。 1996年,FF公布了低速总线H1标准。 2000年1月4日,IEC宣布现场总线国际标准以86%赞成、12%反对通过,IEC-61158面世。 5.2现场总线国际标准IEC-61158 8种现有的现场总线纳入国际标准,如果考虑到世界上已有30多种现场总线,这也还是在统一的路程上,前进了一大步。 从上表可以看出,8种现场,有8种通信协议,互不兼容,距离统一标准的现场总线,还有很大距离,虽然这些现场总线在功能上可以互补。 为了解决现场总线统一问题,借鉴IT行业的统一网络通信标准,就是第5种类型,即以太网现场总线。1998年,在美国休斯敦召开的ISA展览会期间,成正了工业自动化开放式网络联盟IAONA,建议把FF的H2高速现场总线,改成高速以太网HSE,有Honeywell参加的18个公司31位工程师正在Foxboro公司积极进行开发,希望HSE能成为众望所归的现场总线。 HSE的特点是速度高(100Mbps),数据通过量大,与计算机联接容易,价格低。有两类用途,一类是完成由于计算量过大而不适合在现场仪表中进行的运算,另一类是作为多条低速H1总线或其他网络的网关设备。 HSE是否适用干BAS,是有待研究的事情。 在IEC61158国际标准中,有欧洲标准建筑物自动化系统MBS-TC247推荐的ProfibusFMS总线和WorldFIP总线,但是没有欧洲推荐的LonWorks总线和欧洲设备总线EIB。 5.3现场总线的三层结构 从IEC61158标准中的8类总线,可以看出现场总线并不需要保持与ISO/OS17层结构一致,只需物理层、数据链路层、应用层等三层就可以了。因为面向控制的信息比较简单,但需要快速而可靠地到达目的地,七层模式使数据转换变慢,会滞后实时控制的时间要求,七层有关的网络接口成本也较高,同时,现场设备也不需要OSI地址。 IEC61158还规定,所有2至8类现场总线,均需对类型1的FF总线提供接口,但2至8类总线之间,不要求提供接口。 5.4以太网作为现场总线的主要问题及其解决方法 由于以太网802.3采用随机式的CSMA/CD信息发送方式,对事实控制来说,就带来一?quot;不确定性"问题,不能事先预言测控信息传送的时间,存在着"后到先服务"现象。而令牌式"排队发言"信息传送是可以预言的。要克服这个缺点,就要提高以太网的传输能力。由于10/100BASE-T全双工交换式以太网技术发展,基本上解决了CSMA/CD随即发送带来的"不确定性"问题。1990年,智能交换机的出现,基本上淘汰了信息发送时的冲突,而且,智能交换机的成本不断下降,为工业控制实际应用提供了可能。智能交换机(网络开关EtherSwitch),能同时提供多条数据传输途径,功能和电话交换机相似,使整体吞吐量显著提高,同时智能交换机还使用一种名为"切入法"(CutThrough)的新桥接技术(常规桥接是使用存储转发技术),是延迟时间又降低了一个数量级。1993全双工技术是以太网可以同时发送和接收数据,理论上又可以使传输速度翻上一番,再加上快速以太网的出现,以太网在处理事实控制方面,已经可以做到测控信息的传输不再是"不确定"的,而是有着"良好概率GoodProbability"的表现,能够适应事实控制的需要。 以太网传送测控信息的另一个问题是线路"利用率",线路效率。利用率是指线路用来成功地传输帧的时间部分。每个以太网数据包中那些不代表实际数据部分(同步、地址、字段长度、错误检验)较大,共26个字节,这种"开销"使线路利用率下降。在测控领域,实际数据很短,例如,DI20个字节、DO16个字凇IAO200个字节、通信接口500字节、PID运算500字节、计数器4个字节等,这样,当使用以太网信息包包装时,大量信号还需要加上填充符才能满足最小48个字节数据段的长度要求,如DI、DO、计数器,因此,效率较低。 但是,实际上,由于争先式发送,会改变效率,计算指出,如果连续发送两个64字节的以太网信息包,效率可以提高到54%。尽管如此,在工业自动化领域,仍然重视如何减少"开销",提高通信效率,例如,在通信协议中,想已用户数据报协议UDP来取代最常用的传输控制协议TCP,因为UDP信息包的包装比TCP简单,只有4个字节,而TCP,则是26个字节。IEC61158国际标准现场总线HSE高速以太网就考虑采用UDP/IP来代替TCP/IP。 不过,以太网的高速度,已经把这些问题全部覆盖了,就算是以最低速3Mbps有效速率运行,一个100个字节的实时控制信息,在以太网的传输时间,只有0.336毫秒([100+26]×8/3M),对BAS,已是很理想的数据了。 5.5TCP/IP作为现场总线的通信协议的讨论 TCP/IP协议是一组协议,采用四层结构,与现场总路线三层结构很相似,因此,适用于现场总线。 采用TCP/IP的以太网现场总线,由于数据链路层的CSMA/CD,使得数据传输时间是建立?quot;概率"基础上,但由于以太网线路的改进,情况大为改善。 TCP/IP是非常流行的技术,移植到现场总线是顺理成章的事,问题之一是TCP/IP是为因特网设计的,TCP是要处理面对成千上万的网站,它要处理好这么多路由的连接,只能采取在TCP层,设置发送机和接收机,提供端到端的可靠的进程间的通信,使数据报在传输过程中始终保持连接状态,只有双向通信。TCP才去发送数据报(双向通信不是指两机器独占式通过网络对话,而是说两台机器间有一交互信息流),TCP发出信号后,必须等待对方应答信号,否则会重发,这种定向连接协议,使两个端机经常以适当的速度相互通话,TCP传输控制在两个机器问来回发送状态信息。而UDP用户数据表协议却比TCP简单得多。对于自动控制的应用程序来说,并不需要时时保持个连接,以节约开销和网络通信量,而UDP是一个无连接系统,从TCP到UDP放弃了许多功能,简单了许多,只是作为一个数据报的发端机和收端机操作,而不理会二者之间的连接。帧的结构简化为源端口2字节,目的端口2字节,长度2字节,校验2字节。UDP传递服务不建立通信双方的连接,发完数据就完事大吉,所以,比较灵活,效率高,非常适合测控数据的发送,因为这类数据非常短,还有,在控制网络中,通行的站点比起因特网来,少之又少,非常强调二者之间的连接管理,就显得多余,比起TCP的大文件来,测控程度只是"发出一个请求"或者"等待一个响应",三言两语,传递本身就会很可靠。此外,在实时控制中,有时强调一种完全控制,即使在信号传输过程中发生错误,控制器业能够自行处理作出决策,而不需要让TCP一遍又一遍重复发送数据,因为自控系统控制器的自制能力都极强。 无论TCP还是UDP,应用程序都是驻留在通信协议顶层的应用中,包括控制和人机接口等一系列应用程序以及用于系统集成的OPC,都藉信息传输,获取其中的数据。 5.6以太网在工业自动化中的应用 美国Foxboro公司在1995年就推出了采用以太网10BASE-5粗同轴电缆I/AnodeBus用于现场总线控制系统,近年来,新I/A现场总线系统已经改为双绞线BASE-T,室内及机柜内,都使用RJ-45接插件,对室外及振动严重的场所,则按防护等级IP-67生产了密封式RJ-45的连接器,Hirschman公司也能提供现场总线中作为以太网连接的接插件,抗震密封,适用于工业环境。 1997年,Schneider公司为其著名现场总线ModbusTCP通信协议产品,它的PLC产品中的I/O模块,Momentum系列,均可以设置以太网端口。这些I/O模块通过这些端口直接连入以太网中。Schneider公司把Modbus通信协议变址为TCP/IP通信协议,这是世界上较早的以太网I/O产品。TCP/IP和UDP/IP的一个重要的优点是在同一个以太网中,可以运行许多不同的通信协议,它们都变址在TCP/IP或UDP/IP中。 Honeywell公司几年前就已经开始着手把以太网用于建筑物自动化系统自动化层总线通信的应用工作,目前,第一步已经实现,即,把所有测控总线通过TCP/IP接口连入以太网中,通过以太网得数据通信,进行实时控制。以太网成为BA、FA、SA集成的通信平台,进而与管理系统在此平台上完成管理控制一体化集成。 随着以太网应用技术的进一步发展,把以太网芯片内嵌与现场设备的一天,也许会很快来临,意味着因特网内置与现场设备的时代终会来到,其意义在于因特网与控制网融为一体,因特网无处不在,会进一步改变工业自动化和建筑物自动化的面貌。 5.7建筑物自动化的现场总线 现场总线这个技术热点,长期争论不休,虽然出台了IEC61158所推荐的8种国际标准总线,但是仍然没有一种统一的标准现场总线能够满足各种行业有要求。在这纷争的局面中,以太网的确受到了许多厂商的重视,在管理层(工厂级)采用以太网已经成了共识,而在低层次上的应用,还要假以时日,许多厂商正在积极研究和开发。 目前,LonWorks现场总线在BAS行业中的地位,是很重要的,尤其LonMark产品给用户带来产品互换互操的巨大利益(大幅度下降系统的寿命周期成本),所以受到用户的重视。Honeywell公司在2000年6月推出了全LonWorks现场总线系统,原来的C-BUS已经可以换用LonTalk现场总线,所有其它生产厂商的LonWorks现场总线,可以直接联入Honeywell中央站。 此外,BACnet通信协议在BAS中的地位也举足轻重,Honeywell公司在BAS系统中,设置有BACnet服务器和BACnet客户机两组软件,以适应BACnet总线产品的连接和系统的集成。 总之,随着个人计算机PC和以太网技术在工业控制领域中应用的不断发展,尽管LonWorks、BACnet、Modbus等传统明星会继续发挥作用,但是,新动向确实值得关注,LonWorks技术也正在使用以太网技术,就说明了这点。 自动化技术论文:自动化控制网络技术发展论文 摘要:简要介绍了楼宇自动化系统,分析了传统集散控制系统和新兴的现场总线控制系统优缺点以及应用,并介绍了楼宇自控领域中流行的4种现场总线。说明了以太网技术的发展以及在楼宇自控领域中的最新应用情况,对现场总线控制系统和以太网进行了比较 关键词:楼宇自动化控制网络现场总线控制系统以太网楼宇自动化系统 目前日益流行的智能建筑(inteuigentbuidings)是建筑技术与计算机信息技术相结合的产物,是信息社会的需要,也是未来建筑发展的方向。智能建筑主要由楼宇自动化系统(buidingautomationsystem,缩写为bas)、通信自动化系统(cas)和办公自动化系统(oas)三大系统组成。其中,楼宇自动化系统是智能建筑中最基本和最重要的组成部分。楼宇自动化系统是利用计算机及其网络技术、自动控制技术和通信技术构建的高度自动化的综合管理和控制系统,将大楼内部各种设备连接到一个控制网络上,通过网络对其进行综合的控制,这些设备包括空调、照明设备、电梯、消防设备、安防设备等等。它确保建筑物内的舒适和安全的办公环境,同时实现高效节能的要求。 2现场控制系统fcs的出现以及在楼宇自控中的应用 上个世纪七八十年代,伴随着计算机可靠性提高,价格大幅下降,出现了由多个计算机递阶构成的集中、分散相结合的分布式控制系统(distributedcontrolsystem,简称dcs)。dcs是利用计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种综合控制系统。它的测量变送仪表一般是模拟仪表,因此它属于一种模拟数字混合控制系统,这种系统较以前的各种控制系统有了较大的进步。dcs在工业自动化控制领域获得了广泛的应用,也开始应用到楼宇自动化控制领域。但是dcs存在如下一些缺点: (1)安装费用高。采用一台仪表、一对传输线的接线方式,导致接线庞杂、工程周期长、安装费用高、维护困难; (2)可靠性差。模拟信号传输精度低,而且抗干扰性差; (3)系统封闭。各厂家的产品自成系统,系统封闭、不开放,难以实现产品的互换与互操作以及组成更大范围的网络系统。 上个世纪90年代以来,随着控制技术、计算机技术、通信技术的发展,出现了基于现场总线的控制系统(fcs),fcs克服了dcs的缺点,它是一种全数字化的、全分散的、全开放、可互操作和开放式互连的新一代控制系统。目前,现场总线技术已经成为自动化技术中的一个热点,备受国内外自动化设备制造商与用户的关注。fcs极大地简化了传统控制系统繁琐且技术含量较低的布线工作量,使其系统检测和控制单元的分布更趋合理。与传统的dcs(分布式控制系统)相比,fcs具有可靠性高、可维护性好、成本低、实时性好、实现了控制管理一体化的结构体系等优点。现场总线的出现,为工业自动化带来了一场深层次的革命,从而开创了工业自动控制的新纪元,被誉为自动化领域的计算机局域网。鉴于fcs的许多优点,控制专家们纷纷预言“fcs将取代dcs成为2l世纪控制系统的主流。”现在,fcs已经被应用到楼宇自动化控制领域。 2.1应用于楼字自动化领域的几种现场总线 由于诱人的市场商机和不同的应用领域的存在,世界一些大公司或公司联盟纷纷提出自己的现场总线协议标准。据不完全统计,目前国际上有40种宣称为开放型的现场总线标准。这些协议根据国际标准化组织(iso)的计算机网络开放式互连系统的osi参考模型来制定的。大多数现场总线只是用其中的一、二和七层协议。于是现场总线呈现杂乱纷呈的局面。在这些现场总线中不乏优异的现场总线,如can、modbus、profibus、lonworks、bacnet、devicenet等等。其中lonworks、bacnet、can、eib等现场总线在楼宇自动化领域获得了、较广泛的应用。尽管基于现场总线的fcs克服了dcs的许多缺点,但还是有一些不如人意的地方,最明显的缺点:多种现场总线并存而互不兼容,导致fcs的可互操作性只能在同一种现场总线系统中实现。后面将对fcs的缺点做进一步说明。 (1)lonworks 美国echelon公司1991年推出了lon(local0penationnetworks)技术,又称lonworks技术。它得到了众多计算机厂家、系统集成商、仪器仪表以及软件公司的大力支持,已经在楼宇自动化、工业自动化、电力系统供配、消防监控、停车场管理等领域获得广泛应用。具体地说lonworks具有以下优点: ①网络结构灵活、组网方便。它支持多种网络拓扑形式,包括总线型、星型、树型、自由拓扑型等,这样可适应复杂的现场环境,方便现场布线; ②支持多种传输介质。包括双绞线、同轴电缆、电力线、光纤、无线射频等;两种传输速率:78bps和1.25mbps,最大传输距离由网络拓扑形式和传输介质决定,一般可从500m到2700m。可接人的节点最多为32385个; ③完善的珏发工具。提供完善的系统开发环境,采用开放的neuronc语言,它是ansic语言的扩展; ④无主的网络系统。lonworks网络中各节点的地位相同,网络管理可设在任一节点处,并可安装多个网络管理器; ⑤开发lonworks网络节点的时间较短,也易于维护。lonworks采用的lontalk协议固化在echelon公司的neuron芯片中,这样可以节省开发lonworks网络节点的时间,也方便维护。 同其它现场总线一样,lonworks也有自身的缺点。首先,lonworks的实时性、处理大量数据的能力有些欠缺;其次,由于lonworks依赖于echelon公司的neuron芯片,所以它的完全开放性也受到一些质疑。尽管lonworks存在一些不足,但是lonworks的fcs还在楼宇自动化领域获得了广泛的应用。世界上有2万多家oem厂商生产lonworks相关产品,其中种类已达3500多种。目前世界上已安装有500多万个lonworks节点,lont~k协议也被接纳为欧洲centc247、centc205的一部分。自1996年以来,lonworks也开始在国内获得大量的应用。在建设部的支持下,国内一些研究所和企业开始陆续开发出基于lonworks的楼宇自动化控制系统,并在一些新建智能大厦和建设部智能化小区试点工程中得到应用。 (2)bacnet bacnet是作为世界上第一个楼宇自动控制网络的数据通信协议。它代表了智能建筑发展的主流趋势。bacnet不是软件或硬件,也不是固件,严格地说,bacnet并不是现场总线,而是一种网络协议,即通信规则。为不同商家产品的系统之间进行信息交流提供平台和支持。bacnet详细阐述了系统组成单元相互分享数据实现的途径、使用的通信介质、可以使用的功能以及信息如何翻译的全部规则。bacnet采用了etherent、arcnet、ms/tp、ptp、lontalk五种网络技术进行通信。可根据系统通信是和通信速度选择不同的网络技术。相对其它现场总线,bacnet标准最大的优点是可以与etherent、lonworks等网络进行无缝集成。不过bacnet主要为解决不同厂家的楼宇自控系统相互间的通讯问题设计,并不太适用于智能传感器、执行器等末端设备。bacnet标准已在全球得到了广泛的应用,全球生产和经营楼宇设备和楼宇自控设备的主要厂商均支持bacnet标准。bacnet在不到10年的时间内就从一个行业学会标准迅速成为楼宇自控领域中唯一的iso标准。虽然我国是wto和iso成员国,但是bacnet在我国建筑领域中的应用范围还是相对较小,而且在工程中采用的bacnet产品和技术也基本上全部是从国外引进的,还没有真正意义上的国产化bacnet相关产品。 (3)can can总线最初是德国bosch公司为汽车监控控制系统设计提出的,现在它已经成为一种国际标准,在电力、石化、空调、建筑等行业均有应用。can具有以下优点: ①采用8字节的短帧传送,故传输时间短、抗干扰性强: ②具有多种错误校验方式,形成强大的差错控制能力。而且在严重错误的情况下,节点会自动离线,避免影响总线上其它节点; ③采用无损坏的仲裁技术; 4can芯片不但价格低而且供应商多。 can缺点是:can总线上最多可挂接110个节点,这不完全能满足整个智能建筑的需要。不过可以通过利用中继器进行扩展,相对其它一些现场总线,can总线技术比较简单,can相关产品的开发费用也远远低于其它现场总线技术产品的开发费用。因此,很早国内就有一些企业推出了基于can总线的楼宇自控的相关产品。如狮岛、索龙集团开发出了$2000楼宇自控系统。 (4)eib eib是欧洲安装总线(europeaninstallationbus)的缩写。它在1990年被提出,经过十多年的发展,成为欧洲最有影响的建筑智能化现场总线标准,在欧洲得到了进300家厂商的支持。1999年eib被引进中国的智能化建筑领域,并在上海同济大学建立了eib认证技术培训中心。在短短的几年里,国内的会展中心、博物馆、办公大楼、别墅等场所的灯光、窗帘、空调等控制和安防系统方面获得了广泛应用,如厦门国际会展中心、大连国贸中心、浙江人民大会堂等。国内的eib项目基本上被abb公司和simens公司所垄断。 3以太网开始进入楼宇自控领域 以太网发展至今已有20年历程,作为局域网组网的主要技术,以其简单、价廉、高带宽、维护方便以及不断发展等优点一直在局域网领域中牢牢占据着统治地位。近年来,以太网技术获得了快速地发展。交换型和全双功以太网的出现,克服了传统以太网的共享公共传输媒体和半双功传输的弱点,实现了站点独占传输媒体并同时收发数据,也减少了网络上的数据碰撞。以太网的标准不断更新和扩展,目前的以太网不仅在物理层(包括拓扑结构、传输速率、传输媒体),并且在数据链路层与原来的传统以太网标准有了很大的进步,以太网标准系列已扩展成20余个。现在已太网不但由局域网向着接入网和城域网领域发展,同时开始进入工业控制和楼宇自控领域。新的ieee802.3af标准开始对以太网供电作出了规定,它消除了以太网技术进入现场控制领域的一个严重障碍。目前,3com、华为、dlink等公司开始提供符合ieee802.3af标准的交换机产品。另外,一些现场总线的协会或组织也开始提出基于其现场总线的开放式以太网标准,即工业以太网标准,如odva(开放devicenet供货商协会)和ci(contolnet国际组织)的ethernet/ip标准、ff(现场总线基金会)的hse(hig}lspeedethemet,高速以太网)、profibus国际组织的profinet。支持这些工业以太网标准的交换机、网卡等产品也开始出现,如moxa公司的eds-508系列工业以太网交换机(支持ethernet/ip)、北京航天华辉自动化技术有限公司的anybus-sio/100m(支持ethemet/ip和modbus/tcp)等。美国vdc(venturedevelopmentcorp.)调查报告指出,ethemet在工业控制领域中的应用将越来越广泛,市场占有率将从2000年的ll%增加到2005年的23%。 伴随着以太网技术在工业控制领域的成功应用,以太网技术也必将越来越多地渗透到楼宇自控领域。目前,以太网多用于基于现场总线的楼宇自控网络集成到智能建筑中的信息网(如图l所示),在一些新开发的楼宇自控系统中,以太网直接进入了控制层,如北京楼宇自动化中心开发的基于以太网的enc-2001ip智能建筑测控系统。enc-200lip控制系统的结构如图2所示。一般的空调、照明等系统通过enc参量控制模块集成到以太网上;带有rs232或rs485接口的系统通过网关转换模块集成到以太网上;ip电话以及ip摄像机直接连接到以太网上。 在楼宇自控网络中采用基于现场总线的fcs的优点是: ①可靠性、实时性好。现场总线为工业控制设计 图1楼宇自控网络集成到信息网的,有屏蔽、接地与防爆等措施,同时其实时性也比采用csma/cd的以太网的时实性好; ②用户的投资成本低。现在,开放的现场总线技术已经比较成熟,有很多公司提供的相关产品可供选择。其缺点是:实现现场总线无缝接人以太网复杂,当多种现场总线共存在一个系统中时,集成起来更复杂,系统的扩展性差。 在楼宇自控网络中采用以太网的优点是:实现了从管理层(信息网)到现场设备控制层(控制网)的“一网到底”,即实现人们期望的通信协议的兼容和统一;这样系统扩展起来也比较方便;与智能建筑中其它系统(信息网通信自动化系统和办公自动化系统)集成起来更加容易。其缺点是:首先,目前开发基于以太网的控制系统产品的难度较大,开发费用和成本相对还是较高,用户可以选择的厂商也很有限,垄断利润较高,研发成本还没有被消化,这些都导致产品价格过高。其次,以太网的实时性、可靠性等方面还有待进一步完善。 4结束语 就目前而言,不管是应用在楼宇自控网络中的基于现场总线的fcs还是以太网,都有其优点和缺点。随着时间的推移和技术的进步,它们也必将会被进一步完善。据统计,我国目前有从事楼宇自动化业务的企业3000家以上,产品供应商约3000家。另外,随着我国绍济的快速发展和人们生活水平的不断提高,建筑和社区的数字化建设正在兴起,fcs和以太网都必将在楼宇自控领域中获得更广泛的应用,在今后相当长的时间内,两者在竞争的同时也将继续并存。 自动化技术论文:机械自动化技术论文 论文关键词:机械自动化;现状;发展 论文摘要:本文对机械自动化的产生及在我国的现状做了概述,在此基础上探索了我国机械自动化的发展之路。 引言 机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。 一、机械自动化的产生 机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。 二、我国机械自动化的现状 机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来,已经得到了迅速的发展,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用了计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。当前,我国还处在社会主义初级阶段,经济、财力、生产力水准、国民素质等,与世界主要国家的差距是很大的;我国有丰富的劳动力资源,每年城镇新增就业人口达两千多万,且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率,劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。 三、我国机械自动化发展之路探索 (一)结合生产实际发展机械自动化技术 先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差,开工率一般仅在50%~60%。而能在生产中长期服役的主力生产线很少,像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的BMD线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部,而是带有普遍性。据调查,我国引进的弧焊机器人,完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3;另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态;还有1/3不能正常使用,直接影响了用户使用更多机器人的信心。(二)发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产LP模式,就是以最小的投入,取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产JIT、全面质量管理TQC和成组技术GT、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式,使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰NOKOAData机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线,它并不完全由自动化设备组成,中间穿插着借助计算机指导的人工参与,将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起,从而使这种生产线的造价较低,同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发,借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。 (三)注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。 自动化技术论文:机械自动化技术研究论文 论文关键词:机械自动化;现状;发展 论文摘要:本文对机械自动化的产生及在我国的现状做了概述,在此基础上探索了我国机械自动化的发展之路。 引言 机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。 一、机械自动化的产生 机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。 二、我国机械自动化的现状 机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来,已经得到了迅速的发展,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用了计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。当前,我国还处在社会主义初级阶段,经济、财力、生产力水准、国民素质等,与世界主要国家的差距是很大的;我国有丰富的劳动力资源,每年城镇新增就业人口达两千多万,且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率,劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。 三、我国机械自动化发展之路探索 (一)结合生产实际发展机械自动化技术 先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差,开工率一般仅在50%~60%。而能在生产中长期服役的主力生产线很少,像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的BMD线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部,而是带有普遍性。据调查,我国引进的弧焊机器人,完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3;另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态;还有1/3不能正常使用,直接影响了用户使用更多机器人的信心。(二)发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产LP模式,就是以最小的投入,取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产JIT、全面质量管理TQC和成组技术GT、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式,使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰NOKOAData机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线,它并不完全由自动化设备组成,中间穿插着借助计算机指导的人工参与,将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起,从而使这种生产线的造价较低,同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发,借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。 (三)注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。 自动化技术论文:自动化机床的故障排除技术探究论文 论文关键词:数控机床故障排除分析 论文摘要:数控机床电气系统故障的调查、分析与诊断的过程也就是故障的排除过程,一旦查明了原因,故障也就几乎等于排除了。因此故障分析诊断的方法十分重要。 一、故障的调查与分析 这是排故的第一阶段,是非常关键的阶段,主要应作好下列工作: 1、询问调查在接到机床现场出现故障要求排除的信息时,首先应要求操作者尽量保持现场故障状态,不做任何处理,这样有利于迅速精确地分析故障原因。 2、现场检查到达现场后,首先要验证操作者提供的各种情况的准确性、完整性,从而核实初步判断的准确度。由于操作者的水平,对故障状况描述不清甚至完全不准确的情况不乏其例,因此到现场后仍然不要急于动手处理,重新仔细调查各种情况,以免破坏了现场,使排故增加难度。 3、故障分析根据已知的故障状况按上节所述故障分类办法分析故障类型,从而确定排故原则。由于大多数故障是有指示的,所以一般情况下,对照机床配套的数控系统诊断手册和使用说明书,可以列出产生该故障的多种可能的原因。 4、确定原因对多种可能的原因进行排查从中找出本次故障的真正原因,这时对维修人员是一种对该机床熟悉程度、知识水平、实践经验和分析判断能力的综合考验。 5、排故准备有的故障的排除方法可能很简单,有些故障则往往较复杂,需要做一系列的准备工作,例如工具仪表的准备、局部的拆卸、零部件的修理,元器件的采购甚至排故计划步骤的制定等等。 下面把电气故障的常用诊断方法综列于下。 (1)直观检查法这是故障分析之初必用的方法,就是利用感官的检查。 ①询问向故障现场人员仔细询问故障产生的过程、故障表象及故障后果,并且在整个分析判断过程中可能要多次询问。 ②目视总体查看机床各部分工作状态是否处于正常状态(例如各坐标轴位置、主轴状态、刀库、机械手位置等),各电控装置(如数控系统、温控装置、润滑装置等)有无报警指示,局部查看有无保险烧煅,元器件烧焦、开裂、电线电缆脱落,各操作元件位置正确与否等等。 (2)仪器检查法使用常规电工仪表,对各组交、直流电源电压,对相关直流及脉冲信号等进行测量,从中找寻可能的故障。例如用万用表检查各电源情况,及对某些电路板上设置的相关信号状态测量点的测量,用示波器观察相关的脉动信号的幅值、相位甚至有无,用PLC编程器查找PLC程序中的故障部位及原因等。 (3)信号与报警指示分析法 ①硬件报警指示这是指包括数控系统、伺服系统在内的各电子、电器装置上的各种状态和故障指示灯,结合指示灯状态和相应的功能说明便可获知指示内容及故障原因与排除方法。 ②软件报警指示如前所述的系统软件、PLC程序与加工程序中的故障通常都设有报警显示,依据显示的报警号对照相应的诊断说明手册便可获知可能的故障原因及故障排除方法。 (4)接口状态检查法现代数控系统多将PLC集成于其中,而CNC与PLC之间则以一系列接口信号形式相互通讯联接。有些故障是与接口信号错误或丢失相关的,这些接口信号有的可以在相应的接口板和输入/输出板上有指示灯显示,有的可以通过简单操作在CRT屏幕上显示,而所有的接口信号都可以用PLC编程器调出。 (5)参数调整法数控系统、PLC及伺服驱动系统都设置许多可修改的参数以适应不同机床、不同工作状态的要求。这些参数不仅能使各电气系统与具体机床相匹配,而且更是使机床各项功能达到最佳化所必需的。因此,任何参数的变化(尤其是模拟量参数)甚至丢失都是不允许的;而随机床的长期运行所引起的机械或电气性能的变化会打破最初的匹配状态和最佳化状态。此类故障多指故障分类一节中后一类故障,需要重新调整相关的一个或多个参数方可排除。 (6)备件置换法当故障分析结果集中于某一印制电路板上时,由于电路集成度的不断扩大而要把故障落实于其上某一区域乃至某一元件是十分困难的,为了缩短停机时间,在有相同备件的条件下可以先将备件换上,然后再去检查修复故障板。 鉴于以上条件,在拔出旧板更换新板之前一定要先仔细阅读相关资料,弄懂要求和操作步骤之后再动手,以免造成更大的故障。 (7)交叉换位法当发现故障板或者不能确定是否故障板而又没有备件的情况下,可以将系统中相同或相兼容的两个板互换检查,例如两个坐标的指令板或伺服板的交换从中判断故障板或故障部位。这种交叉换位法应特别注意,不仅硬件接线的正确交换,还要将一系列相应的参数交换,否则不仅达不到目的,反而会产生新的故障造成思维的混乱,一定要事先考虑周全,设计好软、硬件交换方案,准确无误再行交换检查。 (8)特殊处理法当今的数控系统已进入PC基、开放化的发展阶段,其中软件含量越来越丰富,有系统软件、机床制造者软件、甚至还有使用者自己的软件,由于软件逻辑的设计中不可避免的一些问题,会使得有些故障状态无从分析,例如死机现象。对于这种故障现象则可以采取特殊手段来处理,比如整机断电,稍作停顿后再开机,有时则可能将故障消除。维修人员可以在自己的长期实践中摸索其规律或者其他有效的方法。 二、电气维修与故障的排除 电气故障的分析过程也就是故障的排除过程,因此电气故障的一些常用排除方法在上一节的分析方法中已综合介绍过了,本节则列举几个常见电气故障做一简要介绍,供维修者参考。 1、电源电源是维修系统乃至整个机床正常工作的能量来源,它的失效或者故障轻者会丢失数据、造成停机。重者会毁坏系统局部甚至全部。西方国家由于电力充足,电网质量高,因此其电气系统的电源设计考虑较少,这对于我国有较大波动和高次谐波的电力供电网来说就略显不足,再加上某些人为的因素,难免出现由电源而引起的故障。 2、数控系统位置环故障 ①位置环报警。可能是位置测量回路开路;测量元件损坏;位置控制建立的接口信号不存在等。 ②坐标轴在没有指令的情况下产生运动。可能是漂移过大;位置环或速度环接成正反馈;反馈接线开路;测量元件损坏。 3、机床坐标找不到零点。可能是零方向在远离零点;编码器损坏或接线开路;光栅零点标记移位;回零减速开关失灵。 4、机床动态特性变差,工件加工质量下降,甚至在一定速度下机床发生振动。这其中有很大一种可能是机械传动系统间隙过大甚至磨损严重或者导轨润滑不充分甚至磨损造成的;对于电气控制系统来说则可能是速度环、位置环和相关参数已不在最佳匹配状态,应在机械故障基本排除后重新进行最佳化调整。 5、偶发性停机故障。这里有两种可能的情况:一种情况是如前所述的相关软件设计中的问题造成在某些特定的操作与功能运行组合下的停机故障,一般情况下机床断电后重新通电便会消失;另一种情况是由环境条件引起的,如强力干扰(电网或周边设备)、温度过高、湿度过大等。这种环境因素往往被人们所忽视,例如南方地区将机床置于普通厂房甚至靠近敞开的大门附近,电柜长时间开门运行,附近有大量产生粉尘、金属屑或水雾的设备等等。这些因素不仅会造成故障,严重的还会损坏系统与机床,务必注意改善。 自动化技术论文:配电网自动化故障区段定位技术分析论文 一、当前配电自动化系统中故障区段定位的主要模式 在配电自动化系统中,故障区段定位是优秀内容。其主要作用是:当线路发生故障时,在最短时间内自动判断并切除故障所在的区段,恢复对非故障区段的供电,从而尽量减少故障影响的停电范围和停电时间。选择科学合理的故障区段定位模式,大大提高配电自动化系统的性能价格比及对供电可靠性的改善程度。当前的配电自动化故障区段定位手段主要是有信道模式、无信道模式以及两者相结合的混合模式三种。 (一)有信道的故障区段定位模式 有信道的故障区段定位模式是指在故障发生后,依靠各分段开关处具有通信功能的柱上开关控制器FTU(FeederTerminalUnit,馈线终端单元)之间或FTU同配电主/子站之间通过通信设备交换故障信息,判断故障区段位置。这种模式包括基于主/子站监控的集中(远方)判断方式和基于馈线差动保护原理的分散(就地)判断模式。基于主/子站的集中判断方式是以配电自动化监控主站/子站为优秀,依靠通信实现整个监控区域内的数据采集与控制。基于馈线差动保护原理的分散判断方式是当故障发生时,各保护开关上的FTU利用高速通信网络同相邻开关上的FTU交换是否过流的信息,从而实现故障的自动判断与隔离。 (二)无信道的故障区段定位模式 无信道的故障区段定位模式是通过线路始端的重合器同线路上的分段开关的配合,就地自主完成故障定位和隔离功能,它包括重合器同过流脉冲计数型分段开关配合、重合器同电压时间型分段开关配合以及重合器间配合等实现方式。重合器同过流脉冲计数型分段开关配合的方式:过流脉冲计数型分段器不能开断短路电流,但能够在一定时间内记忆重合器备开断故障电流动作次数。重合器同电压时间型分段开关配合的方式:故障时线路出口处的重合器跳闸,随后沿线分段器因失压分闸,经延时后重合器第一次重合,沿线分段器依次顺序自动加压合闸,当合闸到故障点所在区段时,引起重合器和分段器第二轮跳闸,并将与故障区段相连的分段器闭锁在分闸位置,再经延时后重合器及其余分段器第二次重合就可以恢复健全区段供电的目的。重合器配合的方式:重合器方式延续了配电网电流保护的原理,自线路末端至线路始端逐级增加启动电流和延时的整定值,实现逐级保护的功能。 (三)有信道集中控制与无信道就地控制相结合的混合模式 有信道集中控制与无信道就地控制相结合的混合模式是结合前面两种模式的特点,对于以环网为主的城市配电网,当系统通信正常时,以集中判断方式为主,当通信异常时,可以在配电终端就地控制;对于农电县级配电网,一次网络既有环网供电,更多的是辐射型供电方式,因此放射形网络的故障定位选用无信道的就地判断方式,环路网络采用集中判断方式。 二、目前配电自动化中故障区段定位手段的特征比较 基于有信道故障区段定位模式的配电自动化系统由于采用先进的计算机技术和通信技术,正常情况下可以实时监控馈线运行情况,实现遥信、遥测、遥控功能及平衡负荷;故障情况下可以综合全局信息,快速完成故障的志别、隔离、负荷转移和网络重构,避免了出线开关多次重合对系统的影响,适用于配电网络结构复杂、负荷密集地区的配电管理系统。但它的缺点是故障的判断和隔离完全依赖通信手段,对通信速率和可靠性要求高,需投入资金较多;通信设备或主站任何一个环节出现问题都有可能导致故障紧急处理的全面瘫痪。 无信道的故障区段定位模式将故障处理下放到设备层自动完成,根本上消除了通信设备可靠性环节对定位功能的影响,具有原理简单,功能独立,封装性好的特点,并且投资比有信道的方式少。重合器同分段开关配合方式的缺陷在于判断故障所需的重合闸次数较多,故障产生的位置距离电源越远,重合闸次数和故障判断时间很长,难以达到馈线保护功能对故障处理快速性的要求;重合器配合的方式通过各开关动作参数整定配合判断并切除故障,无需出线重合器的多次重合闸,但由于配电网存在线路短,故障电流差别不大的特点,容易引起故障时的越级跳闸;并且越靠近出线侧的重合器故障后延时分闸时间很长,不符合故障处理快速性的要求。 有信道和无信道混合模式结合了两者的优点,可以根据地区配电网的时间情况进行有效组合;但它的缺点是存在着控制实现困难、结构复杂的问题,并且不经济。配电自动化系统中,无信道的故障区段定位模式由于减少了通信环节,在故障处理的可靠性和经济性方面都要优于有信道的模式;但故障区段定位过程需要多次投切开关的缺点限制了它进一步提高供电可靠性的能力。 三、基于暂态保护的配电网故障区段定位方法研究进展 目前配电自动化系统所采用的故障区段定位方法延续了电力系统继电保护中电流保护的优秀理念,其构成原理建立在检测故障前后工频或接近工频的稳态电压、电流、功率方向、阻抗等电气量的基础上,此领域的研究工作也是围绕着如何提高这种原理的性能展开的。实际上,由于输电线路具有分布参数的特性,当电网发生短路故障时,线路在故障的初始时刻一般都伴随着大量的暂态信号,故障后的初始电弧以及在电弧最终熄灭前的反复短暂熄灭和重燃会在线路上产生较宽频带的高频暂态信号;行波由色散产生的频率较集中的高频信号发生偏移和频率分散,会产生频带较宽的高频信号。这些在故障过程中产生的暂态高频电流电压信号含有比工频信号更丰富的故障信息,如故障发生的时刻、地点、方向、类型、程度等。但由于故障暂态信号具有频带宽,信号幅度较工频微弱,且持续时间短的特点,受信号提取和分析手段的限制,在传统的保护方法里被当做高频噪声滤除掉。但是,随着信号提取及分析技术的快速发展,基于暂态保护原理的故障处理技术越来越受到人们的重视。 自动化技术论文:机械自动化技术应用策略论文 摘要:随着社会的不断发展,制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供现金手段的基础。本文分析我国先进制造技术及其自动化的现状,并阐述我国先进机械自动化的发展趋势。 关键词:机械自动化技术现状应用与发展 一、引言 机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。如何发展我国的机械自动化技术,应实事求是,一切从我国的具体国情出发,做好各项基础工作,走中国的机械自动化技术发展之路。 二、机械自动化在我国的特点及作用 机械自动化的特点很多:第一,机械自动化是面向21世纪的技术,是具有明确的范畴的新的技术领域;第二,机械自动化技术是面向工业应用的技术,可以提高制造业的综合经济效益和社会效益;第三,机械自动化技术是面向全球竞争的技术,同时是驾驭生产过程的系统工程,是市场竞争优秀时间、质量和成本三要素的统一。 在工业生产中,机械自动化的作用很大:第一,机械自动化的应用,可以提高生产过程的安全性;第二,机械自动化可以提高生产效率;第三,机械自动化可以提高产品的质量;第四,机械自动化可以减少,生产过程的原材料和能源损耗。 很多方面机械自动化的特点与作用相辅相成,在工业中起到很大的作用,并且我国处于机械自动化的初期,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。 三、我国机械自动化的现状 机械自动化技术从上世纪20年代开始发展应用以来,在各行各业都得到了迅速发展和广泛的应用,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国让处于初级操作阶段的自动化。 近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。 1.管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业拒不采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。 2.设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(CAD),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD技术的比例比较低。 3.制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米、纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。 4.自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、只是智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业可见。 四、我国机械自动化的发展之路 1.结合中国生产实际进行发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。所以我国应结合具体生产实际,逐步实现我国机械自动化发展的全球化,一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争汇总纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术是制造的全球化得以实现。 2.发展投资少、见效快的低成本自动化技术。发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的而发展需要和国情。这需要我国机械自动化技术向网络化和虚拟化方向发展。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品小勺都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的额交流、加强产品开发的合作何经营管理的学习,优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间跳读、供应链及物流设计的建模和仿真,推动企业向着既竞争又合作的方向发展。 3.我国在发展机械自动化的同时还应结合我国的具体国情进行分析。在发展机械自动化的同时注意到发展的环境,实现发展机械自动化的绿色化。绿色制造通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿的设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产绿色产品,产品使用网以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制作哦啊能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时是原材料和能源的利用率达到最高。 综上所述,我国要搞好机械自动化,不但要起点高,瞄准世界先进水准,而且必须包括各种灵活的提成本、见效快的技术,坚持提高与普及相结合的方针,同时从我国具体的基本国情出发,使我国的机械自动化技术发挥应有的才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。
1引言 光纤是一种重要的媒介,可以实现光传播的低损耗,这对于还原输入信息,实现信息低损失传递具有重要意义。由于我国光纤通信技术的发展正处于起步阶段,在其发展中还存在这一定的不足,这些问题的存在,极大的阻碍了光纤通信技术的发展。基于对我国现阶段光纤通信技术发展现状有所把握后,笔者将对光纤通信技术的发展应用和未来发展趋势进行讨论,以求为光纤通信技术研究的相关学者和工作人员提供切实、可行的参考建议。 2光纤通信及其相关概念 光纤有芯层、外层和包层这几部分组成,其中芯层的折射率要大于包层折射率,一般采用硅化物这种物质。当光入射进光纤内,由于芯层介质的折射率大于外层折射率,当入射角满足一定的条件时,就会发生全反射,这时的入射光就不会进行折射,使得光能量的传输可以接近100%。外层的主要目的就是提高光纤的韧性,降低外界对光纤的损害。光纤通信是基于光纤的上述特性实现的通信技术,主要是通过以光波为载体,将信息加载到光波上,然后通过光波在光纤中的低损耗传输,实现信息的有效传递。可以说光纤通信的发展史十分丰富,从最早的1966年起,就有学者对二氧化硅光学纤维进行研究,这项工作的进行为光纤通信的发展起到了重要的推动作用,开启了光纤通信技术研究发展的先河。随后,随着光波放大技术的不断发展,光纤放大器应运而生,这对于实现光纤光波信号的光放大,提升光波信息传输效率具有重要意义。现阶段的光纤通信技术主要包括信号是输出,信号光波耦合、光信号的传输放大、光波信号的解离、信号的输入这五大方面。光纤通信技术的主要特点体现在以下几个方面,首先,我们知道,完美的单色光波是不存在的,光波都是含有一点带宽的,当带宽值小于人眼分辨极限时,我们所看到的就是所谓的单色光波。光波的频带越宽,其信息含量越大,而光纤介质相比于铜线具有很好的传输带宽,可以极大的提升信息容量,这对于大数据的传输具有重要意义。其次,由于实现了光的全反射,可以极大的降低光信息传输的损耗。再者,石英材料的化学性质不活泼,不易被腐蚀,具有很好的绝缘性质,可以极大的避免雷电、水露、辐射带来的影响,这对于确保光纤寿命具有重要意义。除此之外,光纤的柔韧性较好,易于铺设,降低了工艺难度和成本,对于实现高保密传输具有重要意义。 3光纤通信技术的发展应用及其趋势展望 光纤通信技术的发展极大促进了有线电视网络的发展,特别是广播电视网、电力通信网等。采用SDH光纤可以有效保护网络信号的传输,提升信息传递的安全性能。由于光纤通信的信息容量十分大,可以实现电视台节目的广播,增进电视节目的关注度。加密传输的特点又可以实时保障电磁波信号的安全传递,极大的推动了电话通讯的完善发展。光纤的发展经历许多重要的转折,其主要线路就是围绕如何降低光纤损耗展开的。随着材料学的不断发展,学者进行了光纤介质的不同掺杂,将介质的损耗大大的降低了。现阶段,我国光纤光缆的制作中,其生产量过大,市场上出现了供大于求这一消极现象,与其他国家光纤出售相比,我国与其他国家光纤的主要性能指标相差不多,价格上不能与其他国家光纤价格拉开一定距离,造成了我国光纤光缆在国际市场上没有较大的发展空间,这一原因使得我国光纤光缆的出口量不高,加重了国内光纤光缆销售饱和的现象。所以,要想打破现阶段我国光纤光缆市场的窘境,应该注重于光纤生产优秀技术的研发,深入拓展光纤应用的领域。现阶段,光纤的应用已经成功从干线网拓展到了接入网,这是因为随着xDSL系统的发展,使得当前通信网路可以有效利用当前铜线资源,降低了系统研发工艺成本的同时,减小了干线网和接入网之间的优秀技术差别,使得二者之间的过度更为简易,有效的清楚了了全网发展的现有阻碍。当然,上述的解决方法都是从如何减小二者过度差异为优秀,要想真正实现全网发展,目前看来,必须要使用光接入网这一科学技术手段,真正做到光纤入户,进而推动网络全面发展。可以说数字体系是光纤通信系统的重要组成部分,但由于准同步数值体系(PDH)不够完善,存在一定的局限问题,所以如何解决PDH体制存在的弊端成为了光纤通信系统发展的关键。1988年,同步数字体系(SDH)首次被提出,这是具有严格保密传输的网络技术体制,可以实现同步复用、便于管理等。从这一体制被提出起,得到相关工作人员以及研究学者的广泛关注。但由于其网络安全性能还有待进一步开发,所以这一网络体制还没有被完全应用到我国信息网络中。现阶段,这一网络技术主要朝向速率端向发展,以求开拓更加广泛的市场。以IP业务为主的数据业务可以说是当前信息发展的主要源泉,三种IP传送技术在信息发展中起到了不尽相同的作用,如何提升技术的使用寿命将会是未来主要的研究着重点。 4开展光纤通信技术发展应用及展望研究的重要意义 光纤通信技术的发展,全面推动了通信网络的全面化,为我国信息发展奠定了良好的基础条件。可以说,一个国家只有实时掌握各个领域的发展最新动态和前沿信息,才能审时度势,在信息时展中站稳脚跟。开展光纤通信技术发展应用以及展望研究,可以帮助开展光纤通信技术研究的学者和相关人员深入了解光纤通信技术的发展历程,并为光纤通信技术的未来发展方向提供科学、有效的参考建议。这对于进一步推动我国光纤通信技术发展,提升信息网络安全性能具有至关重要的研究意义5结语光纤通信的出现是电信发展的重要转折,现阶段,世界上接近90%的信息都是以光纤为媒介输出的,由此可见,光纤通信占据了信息网络发展的重要部分。在光纤通信中最为关键的环节就是光纤通信技术,这是因为优秀技术的发展将为光纤通信的发展提供最强有力的支持。光纤通信技术的发展历经了很长的阶段,学习起发展历史,以及当前应用情况,可以为其未来发展提供强有力的依据,由此可见,开展光纤通信技术发展应用以及展望研究对于推动我国光纤通信技术,乃至世界光纤通信发展都具有极其重要的研究意义。 作者简介:赖思牧(1990-),女,汉族,吉林长春,本科,助理工程师,研究方向:程控交换。
汽车智能技术的产生来源于人工智能技术,具有操作简单、可靠性高等优点,现在被广泛应用于汽车系统的开发上。与此同时,无人驾驶被很多内行关注追捧。无人驾驶汽车主要是由安装在汽车内部的计算机所操控,这个计算机,是整个自动化驾驶的优秀。所有的操控,都是由这个计算机发出指令。[1]无人驾驶汽车是基于高科技研究的,它由多种样式的多种类别的传感器组成,这样的传感器,就好像汽车的每一条"神经",传输给相当于大脑的计算机,再由计算机发出每一条指令。这使得汽车能够在无人驾驶的情况下,仍然能够判断路况与方向,选择路线。近年来,许多国家和地区都在无人驾驶的领域上进一步加快布局。直至2016年,全世界无人驾驶行业的市场规模已超过了300亿元,无人驾驶行业正处于快速发展的时期,与之有关的法律法规也在不断的制定完善。[2]当前,国际上的各个地区,都开始加快自动化领域的研究,不仅仅是无人驾驶汽车技术!它虽然不是国家发展最为重要的技术优秀,但确实是与人们的生活最息息相关的一项技术,因此,我们今天研究的重点,便是这无人驾驶技术。那么,它到底是由怎样的系统组成的呢?它又隐藏着怎么样的电子信息技术的奥秘呢?下面,就让我带领大家来对他进行一次身份大揭秘。 1无人驾驶系统的组成及其关键技术 无人驾驶系统是由雷达、计算机视觉触觉感应系统,通过各种感应器感知汽车本身的状况来进行工作的。汽车的自动驾驶是由人工智能算法模拟人的思考决策过程来实现的。[3]在传统的无人驾驶系统中,汽车内部并没有安装这样一个主要负责计算预测的计算机,大部分的无人驾驶汽车都是根据对车身周围环境的检测,进行信息采集并分工整理的。这样的信息模拟,往往会出现检测失误或者受环境影响的问题,因此,随着现代技术的发展,计算机模拟系统逐渐取代传统的环境监测系统。 2智能传感系统 在无人驾驶正在快速发展的时代,智能传感器系统越来越多的被作为无人驾驶汽车检测周围环境,分析路况的重要凭据。到目前为止,视觉传感器和环境传感器成为智能传感系统的重要组成部分。其中,视觉传感器的主要应用,就是视觉导航。可能人们会有疑惑,无人驾驶系统,为何还需要导航,其实,不妨换个角度考虑,无人驾驶与人工驾驶本质并无异,人工驾驶汽车时,人们在无法知晓路边环境或者行驶路线时,都需要导航系统的指引,而无人驾驶也是有人工智能操作,也需要一定的基础支持,这也就是视觉导航存在的重要原因,他就相当于人工智能进行汽车驾驶的“眼睛”,时刻为人工智能观测前方路线,以便计算机做好下一步的计算与操作。 3路况分析与路径规划 驾驶员自行判断行驶方式是根据路况来确定的,而无人驾驶是根据高精度三维道路模型来确定的。对于无人驾驶来说,高精度三维路况图的实时性要靠所有装备自动驾驶系统的车辆共同收集路况信息来保证,一般通过给采集车配备众多的传感器、激光测距雷达、汽车内的物理雷达来检测路况。其中三维的路况图相比于其他维度的路况图来讲,具有精准度高的特点。但是除此之外,要想有一个宏观且详细的路况说明,还需要有一个精准的定位。这些都具备了以后,无人驾驶技术才算有了灵魂与骨肉,才能让无人驾驶汽车时刻感知自己所在的精确位置,从而到达自己的目的地。对于路况规划来说,规划的主要内容大约有三个方向:道路宏观整体的规划、每天具体道路及路线的划分与判断、车道信息的分析与判断。详细来说,人工驾驶的汽车在上路时,都要对线路有一个具体的规划,无人驾驶汽车也是如此,如果没有对于整个道路与路线的提前的规划与分析预测,又如何选择最安全最便捷最快速最节省的路线?而电子信息技术在这个过程中的应用就是算法应用,安装在无人驾驶汽车内的电子高精度计算机,在汽车上路时,对路况与路线进行扫描后,就开始进入高速计算运转系统,它们会将每一条道路的路线信息通过算法进行运算,最终选择最小的数字,通过计算机将结果传输到导航系统,并最终指引汽车去往已经规划好的路线,到达目的地。 4车辆控制与自动驾驶 自动驾驶汽车其实并不是有多么的神奇,在AI如此高速发展的时代,任何事情都可以成为可能。机器人作为当代能够代替人工的重要工具,已经应用于我国的各个行业和领域。其实,从本质上来说,无人驾驶汽车,就相当于是机器人代替人工驾驶的汽车。AI智能技术作为电子信息技术的重要组成部分,如今大范围应用于汽车领域,这便是电子信息技术在无人驾驶汽车中的最为广泛且经典的应用。那么这样的“机器人”是怎样驾驶汽车的呢?其应用的主要原理只有两个:动力性原理及传感器识别。当汽车进入一种启动状态时,汽车就有了出发的动力,在动力的波动下,汽车内的传感器就将这样的感觉传输到汽车的内部感觉系统,也就是机器人的大脑,同时,在上文中提到的路况分析器进行了路况扫描后,传感器都将这所有的信息传输到汽车的优秀部位———大脑,进行计算机的高速运算,等待运算完成后,再通过传感器,将结果传输出来,最终汽车接受到信号,开始自动驾驶汽车。 5结语 当前,无人驾驶汽车技术已经达到了自动化技术的最高层次,因此,他的安全系数与灵活性经过了多次的测试,一定已经达到了最高的水平。当然,在日益复杂的道路路况上,一定会出现各种各样的紧急情况,无人驾驶汽车技术除了具备高精准,高智商,高预测的能力外,还要具备灵活处理各种紧急情况的能力。但是,我们现在的技术,还并不能发到这样的高度,因此,就需要我们的电子信息技术水平有更大的提升,就需要我们新一代的人才更加努力。 参考文献: [1]乔维高,徐学进.无人驾驶汽车的发展现状及方向[J].上海汽车,2007(7):40-43. [2]端木庆玲,阮界望,马钧.无人驾驶汽车的先进技术与发展[J].农业装备与车辆工程,2014(3):30-33. [3]潘建亮.无人驾驶汽车社会效益与影响分析[J].汽车工业研究,2014(5):22-24. 作者:刘士晗 单位:衡水第一中学673班
室内系统设计论文:室内环境监控系统设计论文 1主控电路 系统的主控电路如图2所示,由单片机学习开发板中的最小系统电路来完成。 2外围电路 本系统的外围电路基于主控电路的配置,包括温度传感器DS18B20、nokia5110液晶显示屏、风扇(电动机驱动)、键盘、蜂鸣器、湿度传感器湿度传感器DHT11、可燃性气体浓度传感器MQ-2、加热器YF3030012160J等。其中风扇(电动机驱动)、键盘、蜂鸣器等器件开发板上自带,只需要配置剩余的器件即可。图3温度传感器模块原理图温度传感器模块原理图如图3所示,温度传感器的测温范围为-55℃-125℃,当室内温度高于设置值30℃时,系统将报警,同时单片机通过达林顿管,启动风扇,进行换气,降低室内温度,直到达到预期要求;当室内温度低于设置值(20℃)时,系统将报警,同时单片机通过继电器,控制12V直流电源,启动加热器加热,直到达到预期要求。加热器工作时的表面温度为160±10℃;加热器模块原理图如图4所示。湿度传感器模块原理图如图5所示,湿度传感器的测量范围20-90%,当室内气体湿度高于设置值(60%)时,单片机控制风扇的开启,进行换气,降低湿度,直到达到预期要求。可燃性气体浓度传感器模块原理图如图6所示,当室内可燃性气体浓度高于设置值(25%)时,系统将报警,同时,单片机将驱动风扇,进行换气,降低可燃性气体浓度。 3系统的实现 整个系统主要是由STC12C5A60S2单片机学习开发板中的最小系统电路和温度传感器DS18B20、图5湿度传感器模块原理图图6可燃性气体浓度传感器模块原理图nokia5110液晶显示屏、风扇(电动机驱动)、键盘、蜂鸣器、湿度传感器湿度传感器DHT11、可燃性气体浓度传感器MQ-2、加热器YF3030012160J、等模块电路构成,系统的实物图如图7所示。系统的主要功能是对室内的温度、湿度和可燃性气体浓度进行监控,并在LCD液晶显示屏上进行显示,如图8所示。为了更好地满足人们的需求,提高环境的舒适度,人们能够根据自身需要调整温度、湿度的设置值。图7系统的实物图图8监测数据的显示图5结论本文设计的室内环境监控系统采用STC12C5A60S2单片机作为系统的主控电路,以温度传感器DS18B20、湿度传感器DHT11、可燃性气体浓度传感器MQ-2、nokia5110液晶显示屏、加热器YF3030012160J、风扇(电动机驱动)、蜂鸣器、键盘等外部设备,实现了室内温度、湿度、可燃性气体浓度的检测、显示、报警、控制等功能。与传统的恒温控制系统相比较,该系统集温度、湿度、可燃性气体浓度检测、控制和报警于一体,成本较低,性能稳定,应用前景广泛,市场潜力较大,将环境监控系统应用于日常生活,能够满足了人们的生活需求,有利于改善人们的环境质量。 本文作者:刘姜涛工作单位:湖北第二师范学院 室内系统设计论文:室内装修排水系统设计要点论文 摘要:室内排水管道的建筑安装施工,应该为用户提供符合使用功能的舒适、卫生、安全、方便的卫生设施。但室内给排水工程交付使用后,因管道堵塞或其它问题,常常会造成污水溢流、污染生活环境。如何通过合理的施工和正确的监理手段使室内排水管道施工趋于合理与完善值得探讨。 关键词:室内排水管道;施工监理控制;污水排水管道安装;雨水管道安装 0引言 由于建筑施工是个系统工程,室内排水管道施工不当就可能出现堵塞的现象,特别是卫生间排水管口与地漏更为严重。因此,有必要对室内排水管道系统施工控制的各各节点加以分析,并在重点部位加以控制,以提高室内排水管道施工的质量。 1污水排水管道与配件安装检查 1.1主要控制项目①隐蔽或埋地的排水管道在隐蔽前必须做灌水试验,其灌水高度应不低于底层卫生器具的上边缘或底层地面的高度。检验的方法是:满水15min水面下降后,再灌满观察5min,液面不降,管道及接口无渗漏为合格。②生活汗水铸铁管道及塑料管道的坡度必须符合设计的要求及相关规定。③排水塑料管必须按设计要求及位置装设伸缩节。如设计无要求时,伸缩节间距不得大于4米。高层建筑中明设排水颜料管道应按设计要求设置阻火圈或防火套管。此项检验的方法主要是观察检查。④排水主立管及水平干管管道均应做通求实验,通球球径不应小于排水管道管径的三分之二,通球率必须达到100%。 1.2一般项目的控制 1.2.1在生活污水管道上设置的检查口或清扫口,当设计无要求时应符合下面的规定:一是,在立管上应每隔一层设置一个检查口,但在最底层和有卫生器具的最高层必须设置。如为两层建筑时,可仅在底层设置闭立管检查口,如有乙字弯管时,则在该层乙字弯管的上部设置检查口。检查口中心高度距操作地面一般为一米,允许偏差±20mm;检查检查口的朝向应便于检修。暗装立管,在检查口处应安装检修门;二是,在连接两个及两个以上大便器或三个及三个以上卫生器具的污水横管上应设置清扫口。当污水管在楼板下悬吊敷设时,可将清扫口设在上一层楼地面上,污水管起点的清扫口与管道相垂直的墙面距离不得小于200mm;或污水管起点设置堵头代替清扫口时,与墙面距离不得小于400mm。三是,在转角小于135°的污水横管上,应设置检查口或清扫口;四是,在污水横管的直线管段,应按设计要求的距离设置检查口或清扫口。 1.2.2埋在地下或地板下的排水管道的检查口,应设在检查井内。井底表面标高与检查口的法兰相平,井底表面应有5%的坡度,坡向检查口。 1.2.3金属排水管道上的吊钩或卡箍应固定在承重结构上。固定件间距:横管不大于两米;立管不大于三米。楼层高度小于或等于四米,立管可安装一个固定件。立管底部的弯管处应设支墩或采取固定措施。排水颜料管道支、吊架间距应符合相关建筑标准的规定。 1.2.4排水通气管不得与风道或烟道连接,且应符合下面的规定:一是通气管应高出屋面300mm,但必须大于最大积雪厚度;二是在通气管出口四米以内有门窗时,通气管应高出门、窗顶600mm或引向无门、窗一侧;三是在经常有人停留的平屋顶上,通气管应高出屋面两米,并应根据防雷要求设置防雷装置;四是如层顶有隔热层应从隔热层板面算起。 1.2.5如安装未经消毒处理的医院含菌污水管道,不得与其他排水管道直接连接。 1.2.6饮食业工艺设备引出的排水管及饮用水水箱的溢流管,不得与污水管道直接连接,并应留出不小于100mm的隔断。 1.2.7通向室外的排水管,穿过墙壁或基础必须下返时,应采用45°三通和45°弯头连接,并应在垂直管段顶部设置清扫口。 1.2.8由室内通向室外排水检查井的排水管,井内引入管应高于排出管或两管顶相平,并有不小于90°的水流转角,如跌落差大于300mm可不受角度限制。 1.2.9用于室内排水的水平管道与水平管道、水平管道与立管的连接,应采用45°三通或45°四通和90°斜四通。立管与排出管端部的连接,应采用两个45°弯头或曲率半径不小于四倍管径的90°弯头。 1.2.10室内排水管道安装的允许偏差应符合设计要注和相关建筑规范。 2雨水管道及配件安装的检查 2.1主要控制项目①安装在室内的雨水管道安装后应做灌水试验,灌水高度必须到每根立管上部的雨水斗。②雨水管道如采用塑料管,其伸缩节安装应符合设计要求。③悬吊式雨水管道的敷设坡度不得小于5‰;埋地雨水管道的最小坡度,应符合相关的设计规范的要求。公务员之家 2.2一般项目的控制①雨水管道不得与生活污水管道相连接。②雨水斗管的连接应固定在屋面承重结构上。雨水斗边屋面连接处应严密不漏。连接管管径在设计没有要求时,不得小于100mm。③悬吊式雨水管道的检查口或带法兰堵口的三通的间距不得大于相关的技术规定。④雨水管道安装的允许偏差及雨水钢管道焊口允许偏差均应符合相关的技术规定及设计要求。 3对室内排水管道施工质量检查应重点注意的问题 ①通向室外的排水管下返出户时,应在垂直管段顶部设置清扫口。②柔性连接机制排水铸铁管立管根部加支撑。立管根部没有支撑或不牢靠,管道支吊架间距过大,用临时铅丝固定管道造成管道接口松动漏水或塌腰倒坡。③排水塑料管应注意伸缩节和固定卡子的安装位置。高层建筑明设排水塑料管应在立管穿顶板处设阻火圈,若立管在管井内则阻火圈设在支管穿管井处。④考虑到将来检修的方便,立管检查口朝面应90°向外。⑤地漏水封深度不能小于50mm,地漏箅子及扣碗应便于取出,地漏排水应通畅。⑥排水管的坡度也是检查的重点之一。如果管道安装坡度不均匀,可能会出现局部倒坡。⑦生活污水管不得与雨水及空调冷凝水管合流。⑧高层建筑生活污水管道着层应单独排出。⑨排水管道不得穿过沉降缝、伸缩缝、烟道和风道。⑩生活污水管道直线管段管径100至150mm时,清扫口的最大间距为10米;管径达到200mm及以上时,清扫口最大间距为20米。避免管道连接使用的三通、四通、弯头等管件不符合规定的要求,这样很可能会造成管道排污不畅或堵塞。避免管道支墩、支吊架不牢固、位置不合理。检查时要注意埋在地下的污水管道有没有设置检查口,地上管道检查口位置设置是否不当或漏设检查口、清扫口。注意管道穿地下外墙或地下构筑物时有没有做防水套管或穿套管安装时防水捻口有没有做好,立管及托吊支管穿卫生间楼板时有没有做很好的防水措施。埋地的污水管道以及有保温和防结露保温的管道、有吊顶的污水托吊管、管井内的污水立管在隐蔽前一定要做好灌水试验。管道和支架在做防腐、刷油之前如没有做好除锈工作,可能会造成返锈,管道防腐如没做好的话,支吊刷油漆可能会出现脱皮、起泡现象。塑料排水管道安装之后还要注意成品的保护工作,如果保护不当也有可能造成污染和损坏。 4结语 室内排水管道在施工过程中采用合理的技术措施,进行正确的施工和严格的监理控制,对检查和治理管道堵塞,搞好管道安装与土建密切配合施工,提高工程质量起着极其重要的保证作用。 室内系统设计论文:基于zigbee的室内定位系统设计 【摘要】国内外许多公司和研究机构展开了基于ZigBee技术的无线定位技术研究。不过在实际应用中,因各种外部环境的限制,许多算法存在有待改进的方面,本文主要是利用Zigbee实现基于RSSI的定位算法的研究,提取RSSI值。 【关键词】无线组网;室内定位算法;RSSI值 1.ZigBee协议栈概述 ZigBee技术作为一种新兴的低速率短距离无线通信技术,也是ZigBee联盟(ZigBee Alliance)所主导的无线传感器网络技术标准。完整的ZigBee协议栈有物理层、MAC子层、网络层、应用汇聚子层和高层应用规范层组成。每一层为上层提供一系列特殊的服务:数据实体提供数据传输服务,管理实体则提供所有其他的服务。所有的服务实体都通过服务接入点(SAP)为上层提供一个接口,每个SAP都支持一定数量的服务原语来实现所需的功能。 IEEE802.1 5.4-2003标准定义了底层:物理层(Physical Layer,PHY)和MAC层。IEEE802.15.4定义的PHY层分别工作在两个频段上:868/915MHz和2.4GHz。其中低频段物理层覆盖了868MHz的欧洲频段和915MHz的美国与澳大利亚等国的频段,高频段则全球通用。IEEE802.1 5.4 MAC层采用CSMA.CA机制来控制信道接入,主要负责传输信标帧,同步以及提供可信赖的传输机制。 ZigBee联盟在此基础上定义了网络层(Network Layer,NWK),应用层(Application Layer,APE)架构。网络层的主要职责包括提供设备用来加入网络和离开网络的机制,提供数据帧传输的安全机制和路由机制。应用汇聚层将主要负责把不同的应用映射到ZigBee网络上。ZigBee设备对象(ZDO)负责定义设备在网络中的角色(如ZigBee协调器或中断设备),提出或响应绑定请求,以及建立网络设备间的安全关系。ZigBee设备对象(ZDO)还要负责网络设备的发现及判定对方提供服务类别。 2.实用室内定位方法研究 2.1 基于RSSI的定位算法 基于距离的定位,关键在于准确的获得节点间距离信息。从理论上来说,RSSI是收发双方间所传输功率和距离的函数。接收信号强度将随着距离的增加而减少,公式 给出了RSSI与距离d的理论关系式。其中,n为信号传播常量,也称为传播指数;d是到信号发送者的距离。A是在1米处的接收信号强度值。 三边测距法的缺陷是:由于各个节点的硬件和功耗不尽相同,所测出的距离不可能是理想值,从而导致上面的三个圆未必刚好交于一点,在实际中,肯定是相交于一个小区域,因此利用此方法计算出来的(X,Y)坐标值存在一定的误差。 3.基于ZigBee网络的定位系统设计 3.1 定位系统结构图 定位系统结构图如图3-1所示。无线传感器定位网络中存在3种功能类型的节点,分别为协调器、参考节点和盲节点。协调器有协调器来充当,它在整个系统中起着至关重要的作用,首先它要响应上位机发出的命令,开启网络,等待其它类型节点入网,其次还要接收各节点上传的数据并传送给上位机软件处理。除完成自身特有功能外,协调器也可作为参考节点使用。参考节点是一类静止的、已知自身位置坐标信息的节点,它的任务是接收包含定位相关参量如RSSI和LQI值的数据包,并计算RSSI等参量的平均值,最终在盲节点打包各参量平均值后,将其发送给协调器,传回上位机监测软件处理。部分参考节点除完成参考节点相关功能外,它还具有链路路由功能。盲节点也称之为待定位节点,定位的目的就是要获得该类节点的位置坐标信息。 3.2 实验结果 在PC机上,用串口助手显示出提取到的RSSI值,结果如图3-2所示。 红色方框内的数据就是提取到的RSSI值,和它的原码。接收到RSSI值的数据包后,计算RSSI等参量的平均值,最终在盲节点打包各参量平均值后,将其发送给协调器,传回上位机监测软件处理。 室内系统设计论文:基于Arduino的旋翼无人机室内定位系统设计 摘要:无人机又称为空中机器人, 诞生于20 世纪50 年代, 近年来,旋翼飞行器作为空中机器人的一种平台发展迅速,成为研究热点。针对旋翼飞行器室内定位问题,以Pixhawk开源飞控为下位机,实时解算四轴的电机输入信号,利用Arduino单片机与光流计及超声波传感器构建上层导航控制器,实现系统定高、定点,进而为无人机面向任务的室内自主飞行提供控制基础。 关键词:无人机;自主飞行;Pixhawk;Arduino 无人机又称为空中机器人,诞生于20 世纪50 年代, 近年来,旋翼飞行器作为空中机器人的一种平台发展迅速,成为研究热点。国内外各类机器人竞赛,都不同程度地增加了旋翼飞行器自主飞行的项目,随着技术日趋成熟, 高集成度、低成本的_源飞行控制器也受到行业相关者的广泛关注。目前市面上开源飞控针对多旋翼低空下的定高设计普遍采用气压计定高的方式,定点采用GPS。低成本气压计内部噪声会有影响,气压计测量的是静压,外部气流变化不会影响到静压,但实际上速度还是会干扰到静压,温度湿度变化也会影响到气压度数,而定点只能在室外有GPS环境实现。闭源飞控的定高定点设计成本高。为此,设计一种基于Pixhawk开源飞控的室内定位导航控制系统,可根据任务需求快速实现飞行器的自主飞行。 1 系统总体设计 系统控制方案如图1所示,使用Arduino控制板对光流计与超声波模块的数据信息获取,并进行滤噪处理,实现对无人机的高度测量,通过对光流计采集图像的灰度处理,得出位置信息,实现目标点位信息采集任务。根据任务需求规划的目标位置,采用PID控制算法得出航向、俯仰、滚转及油门值,经过比例换算后赋值给变量pwm,然a后把变量pwm值通过Arduino的pwm输出引脚输出到飞控的油门输入接口,从而实现对无人机油门的控制,进而实现对旋翼飞行器的高度控制。 2 系统硬件组成 2.1 基于pixhawk的底层飞控设计 Pixhawk飞控在室内定位系统中作为底层控制器,主要有两个控制回路,分别为姿态控制与增稳控制,姿态控制回路根据飞行器回传的姿态角采用PID控制算法做角度控制,增稳控制回路根据回传的角速度进行稳定控制。 Pixhawk飞控通过接收Arduino传输到油门、俯仰、滚转、航向四个通道的PWM信号,根据控制算法输出四路PWM信号传输至电调以实现对飞行器的内环控制。 姿态控制器包括PID控制器与输出解算器两部分,根据飞机回传的姿态角采用PID控制算法做角度控制,表示绕机体坐标系轴的欧拉角,对应于惯性坐标系轴即俯仰角、滚转角、航向角,Z为高度,分别为俯仰、滚转、偏航及油门通道的输入量。 2.2 定位导航系统设计 系统用于飞行控制数据处理的上位机为Arduino Mega 2560,定高测距采用HC-SR04超声波模块,光流计定位模块采用机载摄像头,通过对比回传图像能得到飞行器在某段时间内的运动轨迹,从而推算出飞行器的运动速度和方向, 系统选用了PX4FLOW光流传感器。 高度模块实现由超声波测量值与期望定高高度偏差作为输入量进行PID控制,并加入由姿态角度变化引起的高度偏差,进行高度补偿。 光流定位模块是实现通过位置偏差求解姿态控制量。通过简化飞行器的运动学方程可以得出每个姿态角仅有单个输入,因此可以采用单输入PID控制器。光流传感器测得飞行器水平位移速度分量,通过将规划位置与光流积分得到的位置运算得出位置偏差,进行PID控制。 3 系统软件设计 以沿标定点定路线自主飞行为例阐述系统控制流程。飞行器启动后,手摇起飞;进入参数初始化及系统自检阶段,通过则问询是否切换为自主导航,未通过则返回遥操作;确认执行自主导航任务,则系统依次读取路线坐标、解算姿态期望值、计算高度补偿及输出PWM信号至电调,此过程中,需要实时问询是否已到达目标位置点,如否,则继续重复该步骤,如是则切换回遥操作,而确认不执行自主导航则系统切换回遥操作。 4 结语 针对在平整地面上的较精确高度保持和设定目标任务下的良好条件一致性,课题对目标飞行器进行了系统设计,给出了基于Arduino的旋翼无人机室内定位系统设计方案,为后续旋翼飞行器面向任务开展的室内定位工作打下了良好基础。 室内系统设计论文:室内可见光通信系统设计分析 【摘要】 可见光通信技术是一类新型的技术,具有节约能源的特点,可以满足当前社会的低碳需求,故此该技术的推广意义非凡。当前,很多人开始关注室内可见光的技术应用,我国的相关专业人员也开始将研究重点转移到该项研究上,目的是发挥室内可见光的最大功能。本文细致的阐述了通信技术关键性手段,并探究室内可见光的关键技术应用要点,用以推进我国的技术发展,创新我国的通信技术。 【关键词】 室内可见光 通信系统 设计分析 室内可见光通信技g的应用优势是能延长室内的其他设施的应用年限,拓展我国通信领域的范围,且在确保室内设计满足照明这一功能性要求的前提下,提升现有的通信效率。 一、概述室内可见光通信技术 室内可见光的通信技术是来2000年由日本提出的,主要是内容是通过可见光的形式满足信息传递要求。在大量的数据和实践研究的基础上,在2008年专业的室内可见光系统应运而生,但初期发展时室内的可见范围较小。当前,我国有关室内可见光的研究起步还较晚,一直到2006年,相关人员才提出有关室内可见光的通信思想,并在2008年有新的突破,增加可见光的照明距离,让其照明辐射范围更远。先进的室内可见光通信传输技术的实现,一方面能提升照明设备的自身照明需要,且能体现出通信设备的功能性要求,方便人们现有生活的前提下,能满足现代化发展的需要。故此,我国的相关专业技术人员致力于提高可见光的通信关注度,目的是更好的提升社会发展需求。 二、室内可见光通信系统的关键技术 1、光纤通讯技术的应用。1.波分复用技术。在光纤通信技术中,波分复用技术就是将一系列有信息,但是波长不同的光信号合成一束,最后可以沿着单个光纤传输。而在接收端再用某种方法,将各个波长的光信号分开传递的通信技术。这种技术的特点可以同时在一根光纤上传输多路信号。而对于波分复用技术就是利用光纤的低损耗的波段为手段,增加光纤的传输容量,从而就可以使得一根光纤可以传递的信息的物理限度成倍的增加。同时,由于这种技术充分的减少了光纤的使用数量,有效的降低了建设成本,而对于故障的维修来说,也是十分的便利的。这样,对系统的稳定性也起到了更加稳定的作用。2.光弧子通信技术。光弧子通信技术也是光纤通信技术的发展的一种技术方式。光弧子通信简单来说就是光纤中的一种光脉冲无畸变传输的正确方式。可以说光弧子通信技术的出现对于现代通信技术的发展具有里程碑式的意义。在光弧子通信技术中光弧子通信具有长距离不变形的特征,从而使其未来的发展前景更加广阔。同时,光弧子通信技术具有其他技术所无法仿制的优点。光弧子通信技术可以挑战色散。利用光弧子通信技术色散的这一特性,就可以使得不同频率的光波以不同的速度进行传播。从而使得传递的光信号到达的时间也发生了变化,进而就造成了信号畸变失真的情况出现。 2、信道编码技术。室内可见光通信技术与其他通讯技术有着异曲同工之处,主要是信息传输中受到外界的各类因素干扰,数据极易出现乱码的情况。应用信道编码技术能让通信系统的抗干扰性大大加强,提升信息传输中的安全性和有序性。传统室内可见光受传输中会受到距离的影响,导致很多信息如果距离传输时间过长就不能实现传输,但使用信道编码技术能解决传输中的距离制约,延长信息传输的距离,便于用户使用该系统传输信息。 3、分集接收系统。分集接收系统是室内可见光通信传输系统的关键构成部分,该技术的应用能避免室内可见光系统受到外界环境干扰导致信号失真,最终引发信息传输错误。分集接收系统的实现方式主要是探测器,即人们借助于室内可见光的通信系统传递信息,技术人员使用探测器搜寻信号获取信息,根据现有的检查结果传输噪音最大的信号,从而排除小的噪音干扰,保障信息传输的精准性。分集接收技术中,要求广电探测器的性能较高,设计分集接收系统时,工作人员合理布局室内的分集系统,开展科学化的设置方式,让技术人员能借助于光电探测器接收信息,实现数据采集。 4、正交频分复用技术。正交频分复用技术也是室内可见光应用中较为常见的技术之一,该技术最早起源于2001年的日本,该技术能提升室内可见光的传输效率。使用正交频分复用技术,主要是将通信进行不同信道的传输,就如同光纤进进行不同路径的传输一样,应用多个正交子信号的强大功能,让数据传输的效率加大。但应注意使用正交频分复用技术前,要编码通信系统的各类信息,然后再借助调制光源的方式,满足信息传播的需求。 结语:室内可见光通信技术是一种新型的信息通信技术,特点是具备能源节约的特点。最近几年经济社会的逐年发展,关于室内可见光的应用已经有新的突破和发展,更迎来新的发展机遇。可见光系统为更好的优化现有的性能,就要加强抗干扰和加快传递效率,并广泛使用分集接收,信道编码等关键性技术传播手段,目的是为客户提供良好的信息服务。 室内系统设计论文:基于WiFi的交通枢纽室内定位导航系统设计 【摘要】随着人们对基于位置的服务(Location Based Service, LBS)需求日益增大,以及无线通信技术的快速发展,无线定位技术成为了一个研究热点。WIFI网络具有通信快速、部署方便的特点,它在室内场所受到欢迎。近年来,国内大型交通枢纽站点的数目日益增多,经济的发展也促进了交通线路的增长,然而在大型的站点寻找目标位置,对于乘客来讲还是有一定难度的,室内定位导航在这种需求之下也应运而生。 【关键词】WiFi 室内定位 导航 0.引言 WiFi(Wireless Fidelity)“无线保真”,通过拥有众多在业界领先的公司组成的WiFi联盟的大力推动,加上W iFi自身具备覆盖范围大、无需布线、传输速率快和发射功率小的技术优势,这种技术的到了迅速的发展。由于现在的笔记本电脑、PDA和手机等都支持WiFi技术,用户也有移动办公的需求,WiFi技术被广泛应用于各个行业。WiFi网络的接入点遍布于酒店、咖啡厅、学校和医院等场所。可以说WiFi对我们生活的影响也越来越大。 定位服务市场同样发展迅速,定位服务需求量也在迅速增长。例如,医疗行业中产房婴儿防偷,贵重医疗设备的监控;商场购物时在底下停车场需要定位,顾客消费习惯收集等;监狱重点犯人跟踪。 GPS卫星定位,需要在相对空旷、高层建筑不密集的地方才能比较精确定位,在室内基本无法使用,且耗电量较高。这是因为GPS的接收机在楼群密集的城市或者室内工作的时候,由于信号强度受到建筑物的影响而大大衰减,导致定位精度低甚至不能够完成定位。因此利用广泛存在的WiFi网络,对处于楼群密集或者室内定位目标进行定位成为最佳选择技术,有着非常好的发展前景,也被很多厂商认同。 使用WiFi进行室内的定位,可以弥补GPS定位在建筑密集或者室内应用的限制,对于扩大定位服务的应用行业和范围,提高定位精度,降低部署成本,提高设备利用率,增强应对突发事件的救援能力,具有重要的社会意义。 1.基于WiFi的室内定位系统设计 定位有主动定位和被动定位之分。被动定位主要在应用在应急场合,如在火灾现场,消防人员可以通过无线定位迅速捕捉到受困人员所在位置,从而以最快的速度将受困人解救出来。本文涉及的WiFi定位系统属于一个主动定位系统,一般用于一些服务场合,如在大型博览会,用户可以通过自己随身携带的终端设备获取自己当前的位置信息,同时系统会根据用户所处的位置将对应的目的地。 对于第二次或者多次到达某交通枢纽的用户,我们还可以与附近的商铺进行合作,将服务信息推送给用户,这样便达到了游览者和商家双赢的目的。类似的室内场合还很多,主要的应用价值在于定位用户可以获取自己在室内的位置信息,系统可以根据用户当前的位置,选择性推送相关的基于位置的服务信息,这样可以让定位移动终端用户获取较好的基于位置的服务体验。 本文设计的室内定位系统拟采用客户端/服务器架构,主要提供基本的定位功能,不同的系统使用者可以在服务器端的数据库中添加各种丰富的基于位置的服务信息,从而提供LBS。 1.1系统总体框架 C/S (Client/Server)架构,是一种典型的软件设计模式。在本文中,Client端为移动终端设备,Server端为计算机,他们的物理距离可以很远,通过一定的通信方式实现信息的交互以及任务分担。 Client程序将用户的要求提交给Server程序,然后把Server程序执行要求把结果并按照预先设定好的形式返回给用户;Server程序通常一直处于开启等待接收任务的状态,当收到Client程序提出的服务请求后,执行相应的任务把得到的结果返回给Client程序。 C/S结构中服务器端通常是一台高配置的计算机,计算处理能力较强,因此系统很多计算繁杂的工作可以提交给服务器完成。在题基于WIFI室内定位系统设计中,具体优点表现在:其一,客户端获得响应的速度快。客户端应用程序运行于移动终端上,服务器和数据库位于计算机上,当客户端发起定位请求时,服务器程序根据预定的算法,查询指纹数据库执行定位,送回定位结果,这样大大减少了移动客户端的计算工作,比起将这些工作交给计算能力较小的客户端完成,响应速度要快很多。其二,指纹数据库的储存管理对定位用户透明。在定位系统中,指纹数据库中数据的储存、读取及管理功能,是由服务器程序来进行的,定位用户无需也无权干涉这背后的工作。 1.2系统设计 定位客户端和创建数据库客户端均是安装在移动终端上,离线建立指纹数据库时,系统管理员通过手机自带的WiFi无线连接功能连到服务器所在的网络,使得客户端和服务器处在同一局域网内,并按照设定好的参考点位置在每一个参考点使用创建数据库客户端采集WiFi信息,并B同当前的位置坐标传送到服务器端。 系统的客户端安装在手机终端上,具有检测WiFi信息、发送WiFi信息和定位请求、显示定位结果的功能。后台服务器运行于计算机上,具有接收WiFi信息,处理WiFi信息、连接读取数据库、执行定位算法、发送定位结果的功能。 在线定位时,用户启动客户端程序后,并发送一个定位请求到服务器,通过和服务器之间的socket通信进行数据传输,将扫描到的WiFi信号强度通过socket连接发送给服务器,最后接收服务器定位出的位置信息。两个模块的关系,如图2.2-1所示: 定位服务器运行于计算机上并连接到互联网。服务器主要负责辅助离线阶段指纹数据库的创建以及在线定位阶段定位的执行。开启服务器后,相应会开启一个监听线程进行socket监听,等待客户端的指纹信息传输或者定位请求。当收到创建数据库客户端的指纹信息时,服务器要将接收到的指纹信息进行处理,再连接数据库并将相应的WIFI信息存入其中。当收到定位客户端的定位请求时,服务器读取其中的WiFi信息,并读取指纹数据库中提前写入的指纹信息,执行相应的定位算法沾算出定位客户端的当前位置,并将结果返回到定位客户端。服务器端的模块图如2.2-2所示。 2.系统实现 终端设备接入WiFi后打开客户端,设定起点与终点,点击屏幕底部的“开始导航”按钮,设备进入数据获取与路径规划阶段; 服务器端计算完毕后,将数据传回客户端,并在屏幕上显示路径,并进行实时定位,向用户反馈路径信息; 如果用户与规划路径方向不相符,先弹出消息对话框进行提示,并询问是否重新规划和计算路线,经用户确认后,继续进行导航或者重新计算路线。 导航结束后,系统提示是否结束导航,如需进行新的任务,可继续重复以上步骤。 3.总结 本文研究基于WiFi室内定位技术,设计了在交通枢纽场所内,通过当前消费者广泛使用智能手机作为终端的室内定位导航系统,该系统实时获取位置信息,路径规划,商家信息推送的功能,具有部署方便,兼容性好,定位准确等特点,适合当前基于现有的WiFi无线局域网,在大中型交通枢纽场所中进行部署。该系统也存在一定的不足 ,在算法方面需要进一步进行优化以减少路径规划的响应时间。 WiFi技术的应用对于改善智能手机的用户体验是十分重要的,使得智能手机的功能性得到了很大程度的扩展。同时,随着 WIFI 技术的不断演进,其在智能手机中的应用也会呈现出不同的趋势。 室内系统设计论文:基于室内定位的学生签到系统设计 摘要:目前大多数校园学生上课签到以人工点名方式为主,不仅浪费课堂时间,而且往往存在学生代替签到的问题,不利于管理。该系统利用室榷ㄎ患际跏迪至嗽谙呖记凇⒖记诨阕堋⑷鼻谔嵝训裙δ埽方便任课教师以及班主任等及时了解学生考勤状况。 关键词:安卓;javaEE;学生签到;自动办公;室内定位 目前,高校任课教师大多以点名签到的方式进行学生出勤统计,以手工方式进行统计汇总,是非耗费课堂时间。为了解决传统考勤方式的问题,减少任课教师的负担,提高课堂时间利用效率,简化考勤方式,本系统利用创新利用室内定位技术结合安卓与javaEE技术开发设计了一款基于室内定位技术的学生签到系统。本系统采用安卓与JavaEE技术,Mysql作为数据库,实现了C/S结构的考勤管理系统。本系统有三种用户角色:学生、教师、管理员。学生用户可以查看自己的考勤情况,如有异议即可向系统管理员或者相关任课教师提出反馈。教师主要是查看授课班级的出勤情况,可以按照时间节点进行查询。管理员任务是负责学生课表、教师表、学生表、授课表等数据的导入导出日常维护工作。其中,学生端、教师端在Android端登录,管理员功能在Web端登录。 1 软件总体结构 本系统的管理员功能在Web端实现,Web端使用JSP技术作为表现层,采用BootStrap、JQuery等富客户端,提高浏览器兼容性。后台采用SpringMVC、Spring、Mybatis开源框架集成开发而成,引入mail、短信接口进行信息及时推送,减少了消息的延时。采用Mysql作为开发数据库,使得在数据库端控制部分数据完整性成为可能[1]。采取jExcelAPI开源模块读写excel文件,实现了从excel文件中读取学生表、教师表、班级表等功能,以及从数据库中导出数据到excel文件中去。 本系统的学生和任课教师用户是在Android端登录使用。安卓是以Linux为基础的开源操作系统,主要使用于便携设备,在人群中使用占比较大,可以满足签到系统大众化的需求[2]。安卓端采用最新的Matrial Design设计语言,这让按钮的弹入弹出、卡片的滑入滑出以及不同界面之间变化的方式都具有了物理质感,增强了用户体验。本系统利用Android本身的wifi工具包获取周边wifi的相关信息并执行相关算法完成了室内定位功能。本系统使用开源的HttpClient框架实现APP与tomcat服务器的长连接,并且实时接收来自服务器端的信息推送。 2.1 公共模块 该模块主要用于验证用户是否存在以及权限合法性,并根据不同身份返回不同标示码。将该模块作为通用接口,Web页面通过ajax异步交互技术实现,Android端使用HttpClient异步提交方式。如果用户输入用户名不存在或者密码错误则系统会返回有关错误提示。如果信息正确则会显示正确的页面或者Activity,用户可以根据功能模块进行相关操作。 2.2 学生模块 2.2.1 获取周边AP相关信息 首先建立包含响应扫描结果的接收器receiver,并且重载onReceive()方法,通过registierReceiver()方法将receiver向Android系统进行注册。getSystemService()方法用于获得操作WIFI设备的句柄。最后用startScan()方法启动扫描。扫描结果将包含WIFI的SSID(Service Set Identifier,服务集标识)、MAC地址、RSSI(Received Signal Strength Indication,接收信号强度)等数据。 2.2.2 室内定位模块 RSSI测距在15m的近距离精度在2m以内,可以满足基本的室内定位需求,大多数无限传感网络节点远距离定位误差较大[3]。本系统利用高校教学楼wifi充分覆盖这一前提,在此基础上采集了每个教室的可接收到AP的数据指纹,并且形成了一个指纹数据库。在指纹匹配阶段,对每个扫描到的AP(Wireless Access Point,无线访问接入点)的RSSI值,设定一个选择区间[RSSI-q,RSSI+q],q为多次试验得到的经验值并且可调整,在指纹库中查找满足此区间的位置点,若有n个位置点落在此区间范围,则这些位置点分别取权值1/n,在其他的位置点责取权值为0。对所有接收到的AP做如上处理后,选出权值最大的位置点为估计位置。本系统并非得到准确的室内位置,而是精准判断学生用户所在教室即可。 每次上课时,学生只需要打开APP,用自己学号与密码登陆即可,无需其他操作,即可自动完成签到,此时任课老师可及时查看班级学生的上课情况。 2.2.3 查看出勤信息 学生看查看当堂课的签到情况,也可以查看过去学生本人出勤情况。查询出的出勤信息分为缺勤、请假、正常三种情况。 2.2.4 反馈异常数据 由于RSSI的多径效应,可能存在定位失败而导致签到失败的情况。本系统通过引入短信与邮箱接口,学生可及时向任课教师或者管理员反馈异常数据,管理员及时更新升级定位指纹数据库并将修改后的签到情况手动更新正确。 2.3 教师模块 2.3.1 查看班级当堂课出勤信息 教师可及时查看当堂课学生的签到情况。安卓程序设计里,使用AChartEngine绘图引擎,在安卓界面里可直观显示哪些学生缺勤。 2.3.2 按条件查询出勤信息 任课教师可按照日期、学生姓名、上课地点等多种查询条件查询学生出勤情况,并以统计图表的形式将数据可视化。 2.3.3 导出签到表 任课教师可将查询到的签到情况导出xls、txt等常见数据格式,以便课后做更精确的统计等等。 2.3.4 反馈异常数据 任课教师若发现本系统出现异常,即可立即向管理员反馈,以便减少损失。 2.4 管理员模块 2.4.1 学生、教师数据的增加、删除、修改 学生、教师登陆的账号、所在班级等数据,学生具有只读权限,只能由管理员维护这些数据,不允许个人修改,密码除外,个人信息的录入工作主要由管理员负责,管理员可依照人员变动,对人员信息增加、删除和修改。为了避免手工录入工作量巨大,本系统在Web端设计了上传xls文件,服务器端从xls文件中读取数据并插入数据库中,所有的学生信息按照设定的表单字段存储在服务器的Mysql数据库中[4],节省了大量时间。 2.4.2 授n数据的增加、删除、修改 授课数据包括授课教室、授课教师、授课班级以及授课时间。授课班级与班级中学生是一对多关系。授课时间由管理员录入,如遇到节假日、考试放假等情况,并将其排除在授课时间之外,APP端接收到来自服务器端的推送,则在该时间段内不会执行签到功能。 3 结束语 本系统将互联网应用于签到系统,更加充分发挥了网络在高校教学资源中的重大作用,解决了点名签到浪费课堂时间等等问题。利用C/S架构实现了移动办公。以权限为驱动有利于模块化设计开发,不同角色拥有不用功能,达到了考勤目的,具有应用价值。 室内系统设计论文:基于ZigBee的室内智能照明系统设计 摘 要:随着人们对智能化生活需求的提高,传统的室内照明系统存在的布线复杂、电能浪费、不能远程控制等诸多问题已经无法满足人们需求。为此,文章提出一种基于ZigBee技术的室内智能照明控制系统设计方案。系统主要采用集射频与微控制器于一体的片上系统CC2530为优秀器件,实时采集现场光照强度调节照明光强、红外感应人体活动自动开关照明。实验测试表明,该系统操作方便、反应灵敏、更具人性化和节能等特点。 关键词:ZigBee;智能照明;CC2530 1 概述 随着无线通信技术的发展,各种智能设备与智能家居解决方案不断推出,其中照明系统解决方案更是百花齐放。市场上的应用最为广泛的声控灯,其每一盏灯与声控、光控、时钟元件串联在一起组成一个闭环被动执行系统,当有一定大小的声音传入且环境光线较弱时,灯被点亮,延时一定时间后熄灭,看似已经实现了照明设备的自动化,但这种控制仅仅适合楼道等场景使用,同时在点亮的时候需要一定大小的声音,夜间容易产生噪音干扰,也容易被其他声音干扰误点亮。ZigBee技术应用于智能照明系统,能使系统中所有的照明设备在短距离内自动组网,由协调器实现终端无线控制。各个照明设备也能实时判断环境光线的强弱和是否有人员进入,做到感应开启。这一控制系统不需要特定环境,也无需重新布线,只要对既有线路稍微做出更改便可实现无线智能控制。简便的操作、便宜的价格、适用于大部分照明场景。 2 ZigBee技术 ZigBee是一种短距离、低复杂度、低耗能、低速率、低成本的无线短距离双向网络通信技术。因此具有廉价的市场定位,非常适合在照明系统中应用。 ZigBee技术介于无线标记和蓝牙之间的技术方案工作组,主要用于近距离无线连接,采用IEEE 802.15.4技术标准。一个基于ZigBee的无线个人域网能支持高达254个节点。ZigBee采用自组网方式实现组网,在整个网络范围内,节点之间以接力的方式通过无线电波来实现通信,通信效率非常高。 ZigBee组网方式主要有三种拓扑结构:星型结构、簇状结构和网状结构。星型拓扑结构包括一个协调器和多个终端,没有路由,近距离传输。本照明系统采用星型网络拓扑结构,由一个协调器和多个终端设备组成。在本ZigBee网络中,协调器执行命令的发送。协调器将控制命令发送到指定的节点,当指定的节点收到来自协调器的命令后,就做出指定的动作,而各个终端节点之间不能互相通信。 3 系统硬件设计 本系统在架设ZigBee无线通信网络系统时所选择的硬件平台是CC2530模块ZigBee开发套件。CC2530内部已集成了一个8051微处理器与高性能的RF收发器。CC2350能以很低的成本建设强大的网络节点,拥有较大的快闪记忆体,能存储256B数据。本系统主要分为协调器模块和终端节点模块。协调器模块由ZigBee模块和PC组成,终端节点模块主要由ZigBee模块、光敏传感器、红外传感器和照明灯泡组成。控制策略结合ZigBee2007协议,终端节点实时采集照明现场的环境参数发送给协调器,经过协调器上CC2530芯片的逻辑分析后,发回操作指令给终端节点。PC上位机也可实时显示环境参数信息,对照明设备进行集中管理和控制。使用的主要硬件包括ZigBeeCC2530芯片模块、HC-SR501型红外电传感器、5549光敏传感器、灯泡、RS232串口通信线、YL-78 1路继电器、PC机、电源、下载线等。硬件原理图如图1所示。 4 系统软件设计 使用TI公司开发的基于IEEE 802.15.4标准的 Z-Stack协议栈 ,仅仅需要设计各个节点的应用层软件即可。网络协调器初始化网络后,终端节点与协调器完成网络连接的过程,成功组建ZigBee星型网络。光敏传感器对室内光照强度进行实时采集,并将采集的光强信息传给终端ZigBee模块,终端ZigBee模块又将此信息发送给协调器,协调器通过串口将数据送到上位机显示,同时,协调器对光强信息进行分析判断,当光强高于既设阈值时点亮灯泡,小于则熄灭。此模式还要判断是否有红外感应的情况下执行,当没有红外感应时,灯泡一直处于熄灭状态。 本论文实物使用开发板P0.4口和P0.5口作为电磁继电器的信号输入端,设定高电平时继电器断开,低电平时继电器吸合。主要应用ZigBee协议栈SampleApp_Init( )用户任务初始化函数,设置程序发送数据的方式和目的地址寻址模式,定义设备用来通信的APS层端点描述符;SampleApp_ProcessEvent( )用户应用任务的事件处理函数,处理用户按键任务;SampleApp_SendPeriodicmessage( )分析发送信息函数,调用AF_DataRequest将数据无线广播出去;SampleApp_MessageMSGCB( )分析接收数据函数,接收广播信息数据,并执行。 5 系统整体测试 给两块ZigBee开发板上电,组网成功后,当有人体靠近时,红外热释电传感器感应到人体靠近,同时通过光敏模块采集环境光强度,协调器分析处理采集信号,如果环境光强度弱,发出高电平,控制继电器将灯点亮,反之发出低电平,继电器不工作灯泡保持熄灭状态。 PC上位机能够显示远程终端节点的实时环境参数,并能实现对终端节点上的灯泡集中控制。 6 结束语 本设计将ZigBee技术与室内照明相结合,能实现对建筑室内外的照明设备进行集中管理,该系统可用于家庭照明、楼道灯和偏僻地点的路灯等场景的照明控制。利用此系统不但可以降低系统的安装成本与难度,同时可靠性高、维护方便,有着广阔的应用前景。 作者简介:古丹(1991-),女,h族,四川,助理实验师,本科,三亚学院,研究方向:电子技术。 室内系统设计论文:基于ARM的远程室内环境监测与调控系统设计 摘 要: 为了准确便携地测量室内温度、相对湿度、气压、二氧化碳浓度、甲醛浓度与可吸入气溶胶颗粒浓度,设计并实现了一种远程室内环境监测系统。该智能系统采用STM32单片机作为主控制器来处理和发送数据。针对室内环境因素的特点,分别选取稳定性强、灵敏度高、低功耗的传感器进行实时测量,并配有LCD模块显示当前数值,同时将数据存入SD卡。在户外的情况下,系统通过GSM模块发送短信及时通知用户室内环境情况,用户可以回复已设定好的数字信息实现对智能设备的远程操控。经实际应用,该智能化室内环境监测与调控系统的测量精度达到普通环境监测要求,稳定性好,具有很强的实用价值。 关键词: STM32; 显示模块; GSM模块; 传感器; 智能设备 0 引 言 近些年人们的环保与健康意识显著增强,室内空气污染备受关注。目前室内空气污染物主要包含:厨房天然气燃烧及烹饪过程中产生的CO,CO2,SO2等;在客厅吸烟时产生的甲醛、氰化氢、丙烯醛等;房屋装修所用的装饰材料和化工产品释放的甲醛、苯氨、甲苯等[1?2]。因此,研发一种低功耗、智能化、面向普通用户、集成多项参数实时检测并具有远程调控功能的室内环境监测系统已成为必然的趋势。本文提出了一种基于ARM?STM32的远程室内环境智能监测与调控系统,该系统不仅集成了先进的微处理器芯片、各类传感器模块、环境调控模块、电源控制模块、显示模块、GSM无线传输模块,而且配备了智能手机客户端,使得威胁人体健康的污染因素得到远程实时监测及有效调控。该系统安全系数高,便于远程调控,从而有效地提升了室内环境的净化能力。 1 系统总体结构及工作原理 本文的系统总体设计框图如图1所示,其由STM32单片机模块、各类传感器模块、无线传输模块、显示模块、环境调控模块、电源控制模块及手机信息接收端等部分构成。其中:传感器模块主要检测室内环境的温湿度、CO2、气压、甲醛、气溶胶悬浮颗粒;无线传输模块由芯讯通公司(SIMCom)生产的SIM900A芯片及其外围拓展电路组成,负责接入GPRS无线通信网络;显示模块采用2.8寸TFTLCD显示器及其外围电路,其通过FSMC接口与单片机进行数据传输[3];环境调控模块主要包括智能开关、智能红外遥控装置,它们控制着空调、加湿器、空气净化器、新风系统等;电源控制电路主要由供电电源、稳压芯片及继电器组成,选用5 V的直流供电电源和精度较高的线性稳压芯片LM1117?3.3,稳定输出3.3 V的直流电,继电器选用HK4100F?DC5V?SH;手机接收的信息以短信形式显示,用户可更方便、直观的观察。 该系统的工作原理是:首先,STM32处理器内部的A/D模块将前端传感器模块传输来的环境参数转换成电压信号,TFTLCD会实时显示当前的数值,测得的数据也及时保存到外部SD卡中。当检测的值超过系统设定的值时,单片机通过串口发送一个高电平给无线传输模块,使无线传输模块发送短信到设定的手机号码,用户便可以查看短信来了解室内环境质量,用户与系统之间的数据传输是双向的,用户也可以回复已设定好的数字信息来远距离操控智能开关和红外遥控器。智能开关主要控制一些电器的开和关,红外遥控器既能控制开关还具有调节的功能。当系统处理器收到用户发来的指令时,能够根据指令内容进行相关操作。类似地,传感器的开启和关闭也可通过无线传输模块进行远程控制,从而凸显出了低功耗和选择性检测的优势。 2 系统硬件设计 2.1 优秀处理器的选择 意法半导体公司研发的STM32系列处理器是基于Cortex?M3内核架构,它们专用于满足处理性能强、功耗低、实时性好、成本低的嵌入式场合要求[4?5]。在以下场合应用较频繁:工业使用场合、低能耗使用场合、建筑和安防应用、消费类电子产品。综合诸多方面的因素,本文最终采用的处理器为STM32F103ZET6,其处理运算速率可以达到72 MHz,片内集成512 KB FLASH,64 KB RAM,1个USB,1个CAN,112个GPIO,8个定时器,5个USART,3个ADC,1个SDIO,2个DAC,3个SPI,2个I2C,2个I2S,1个SDIO FSMC总线。 2.2 传感器选型 作为室内环境多参数测量中最为关键的部分,传感器的选型直接影响系统性能的优劣。在本系统中,结合测量系统的实际需要,选用BMP180传感器进行气压测量,其具有较高的稳定性,在超高分辨率模式下,分辨率为2 Pa,测量范围[6]为30~110 kPa。通过I2C总线直接与微处理器相连;选用了GP2Y1050AU0F传感器进行气溶胶颗粒检测,该传感器基于光散射原理,PM1以上的粒子均可被灵敏检测到;采用AM2320温湿度复合型传感器进行温湿度测量[7],温度测量范围为-35~75 ℃,相对湿度测量范围0~99.5%,其信号以40位串行数据输出,传输距离可达20 m以上;选用MS1100甲醛传感器M行甲醛浓度检测[8],其能够侦测0~100×10-6 kg/m3浓度范围内的气体,选取AD8628芯片对微弱的输出信号进行运算放大;选用基于非分散红外线技术的CO2传感器,其采用单通道技术,具有稳定性好、精度高等特点。 2.3 无线传输模块设计 无线传输模块采用芯讯通公司生产的SIM900A[9],其采用SMT封装,支持AT指令。采用单电源供电模式,当工作电压为4.0 V时,此模块性能达到最佳。本系统中其与处理器之间采用串口通信的方式,通信速度设为19 200 b/s,TXD,RXD为发送、接收端,分别与STM32单片机的PA10,PA9连接。各类传感器检测的室内环境参数数值可由无线传输模块以短信的形式发送到用户手机上,以便于用户远程实时了解室内环境状况。 2.4 电源电路设计 在本文设计中电源模块分为两部分:单片机及外围设备供电模块和SIM900A供电模块。单片机和外围模块的供电由稳压芯片LM1117?3.3输出的3.3 V直流电提供,其电路连接如图2所示。 其中C2和C4是旁路电容,主要是抑制干扰,而C1和C3是电解电容,起到滤波的作用。SIM900A模块电源采用稳压芯片MP2303,它能稳定输出0.8~25 V的直流电,电路连接如图3所示。其中VCC_BAT端输出电压4.0 V供SIM900A模块使用。 2.5 继电器电路设计 本设计采用的是直流电磁继电器,型号为HK4100F?DC5V?SH,其电路如图4所示,鉴于STM32单片机端口输出的电流不足以驱动电磁继电器,因此在本设计中通过NPN型三极管8050先对输出电流进行放大,然后再连接电磁继电器,其中三极管的基极b接到单片机PA10端口,发射极e接地,线圈的另一端接5 V电源。值得注意的是,为直观了解继电器的工作状态,在继电器线圈两端分别并联一个二极管1N4148、一个1 kΩ的电阻R2以及LED发光二极管,三者共同组成状态指示电路。CN2的1,2,3脚为继电器输出接线端口,本设计中每个传感器模块都连接了一个电磁继电器。 3 软件模块设计 3.1 GSM控制指令 系统中采用GSM无线通信模块SIM900A实现两者的数据通信。GSM无线通信模块SIM900A通过AT命令来进行控制,采用短消息模式进行数据传输,通过服务中心(Service Center)完成信息的存储和转发后,再利用SMS短信息服务进行文本信息收发。SMS主要有Text和PDU两种收发短信模式。8 b数据与GSM字符集的收发操作可在Text模式下完成,而PDU模式不仅可以实现Text模式的所有功能,而且也可支持UCS2字符集和中文字符的收发操作,但需要对收发PDU数据格式进行编码和解码。GSM模块控制指令类型较多,部分常用典型指令如表1所示。 3.2 系统总体设计流程 系统运行总流程如图5所示,首先,需要初始化系统的底层硬件,然后初始化串口,设置波特率等。利用 STM32控制器自带的A/D转换功能对前端传感器模块采集到的环境参数进行转换,数值通过 LCD实时显示,并存储在SD卡中。当检测的参数值超出系统设定的范围时,STM32主控制器通过 SIM900A 发送短信及时通知用户,用户根据接收到的短信息,回复相应的数字信息实现对智能设备的远距离控制。另外为了降低功耗,有选择性的检测,用户也可以通过GSM网络,发送指令给微控制器来驱动电源控制模块(继电器),控制模块电源是断开还是闭合,从而远程智能管理环境调控模块来开启和关闭空调、加湿器、空气净化器、新风系统等设备,改善室内环境。如果用户在规定的时间内没有回复信息,系统会在5 min后重新发送信息给用户,直到收到回复信息才停止。 4 系统测试及实验分析 4.1 系统测试 基于前面软硬件的设计,根据需要制定了实验板并焊接各个传感器及GSM模块、优秀板模块和供电模块,然后进行接线,保证不发生短接、空接或接错等现象。室内环境的温湿度、气压、甲醛浓度、二氧化碳浓度、气溶胶悬浮颗粒物浓度值等通过LCD显示出来。查看SIM900A显示灯显示是否处于正常工作状态,若不正常则检查SIM卡是否插好。在进行远程数据传输的程序调试时,若手机端收到数据,则调试成功,否则,检查相应的程序错误。逐一调试成功后,最后形成一套完整的系统程序,系统实物如图6所示,LCD显示的数值如图7(a)所示,手机端接收到的信息如图7(b)所示。 4.2 实验结果分析 温湿度的标定严格根据温湿度传感器行业规范和规程,结合恒温恒湿箱C180来完成,系统所测得的温湿度值与相应标准值对比结果如表2所示。 甲醛实验模块采用卫家空气甲醛自测盒所测数据和本系统做对比,甲醛自测盒最小分辨率为0.05 mg/m3,甲醛自测盒和系统所测数据值的对比结果如表3所示。 当环境条件满足温度为20±3 °C、相对湿度 气压模块结合Fluke PPC?4压力全自动校准系统,精度达±0.008%,年稳定性优于±0.005%。压力控制器稳定度达4 ppm。Fluke PPC?4和本系统所测数据值的对比结果如表5所示。 从表2~表5的对比结果可以看出,本文设计的环境监测与调控系统和标准仪器所测的温度、湿度、气压、甲醛、气溶胶浓度数值基本一致。系统的固有误差以及零点漂移产生的误差对测量精度有一定的影响,但在普通环境监测条件下,对比结果表明本文设计的系统精度可以很好满足实际检测需求。同时本文实现的室内环境监测系统也便于用户远程监测和智能调控,实用性更强。 5 结 语 针对市场上一些室内环境检测仪器存在的问题,并结合传感、测量、通信以及无线控制等多种技术,本文研究且设计了室内环境多参数远程检测和调控系统。室内环境的温度、相对湿度、二氧化碳浓度、甲醛浓度、气溶胶浓度可通过该智能系统较好的监测和调控。在数据的采集、保存、传输到调控的整个过程中,系统运行的稳定性与可靠性都较强。同时,测量数据的分析也验证了该系统的测量精度基本符合国家标准值,因此该系统能满足普通家庭用户的实际使用需求。 室内系统设计论文:基于AllJoyn的机房室内温湿度监测系统设计 摘 要:为了使管理员多平台实时监测偏远地区基站机房环境,系统使用Arduino单片机和温湿度传感器DHT11,采用AllJoyn开源框架,结合亿联客物联平台,在电脑端和安卓移动端获取温湿度数据曲线,并验证AllJoyn的平台中立性。 关键词:AllJoyn;Arduino;DHT11;物联网;多平台 随着通信行业的发展,基站数量增多,偏远地区机房检测困难。传感器和物联网技术使管理员实时监测并快速解决问题,但多学科交叉使行业标准不统一。AllJoyn具有平台中立性、多平台组件等特点。其优秀是总线机制,服务端和客户端的总线附件先连接到总线,之后系统分配给它们唯一的ID,服务端的总线附件申请共知名称并广播,客户端发现共知名称后连接到总线,建立会话。本设计采用Arduino Due和DHT11模块,结合亿联客物联网平台,运用AllJoyn多平台特性,在电脑端和安卓手机端进行数据曲线显示,更直观地获取室内的情况。 1.系统硬件设计 本系统结合Arduino Due开发板与多个温湿度传感器,使用互联网连接电脑服务端,AllJoyn后台程序传输采集数据,如图1所示。Arduino Due集成SAM3X8E芯片,包括54个数字接口和12个模拟接口,工作电压3.3V。W5100扩展板连接互联网,将数据传输到亿联客平台。DHT11集成电阻式感湿元件和NTC测温元件,附带8位单片机。 2.系统软件设计 (1)搭建AllJoyn框架。安装Java和Eclipse,Visual Studio和AllJoyn SDK,设置命令“scons OS=win7 CPU=x86_64 MSVS_VERSION=11.0 BINDINGS=cpp”,配置好参数完成AllJoyn的软件环境搭建。 (2)使用Visual Studio软件实现AllJoyn总线机制的各环节。创建总线对象,添加接口,创建后台服务连接到总线;连接AllJoyn路由;服务名字请求,确认共知名称;会话创建,包括动作、接口号和绑定;广播共知名称,以便周边设备进行发现并连接服务。 (3)设计温湿度传感器节点软件,包括Arduino温湿度数据检测和连接AllJoyn服务。温湿度检测先设定DHT11传感器的输入引脚,之后读取引脚状态,成功则传输温湿度值,失败则返回刷新。AllJoyn服务则帮助实现温湿度获取和传输的功能,先确定服务参数,与PC端代码设定一致;再初始化单片机,创建对象并注册后台;最后启动客户端,获取温湿度数据,调用电脑端的发送函数,并多次刷新循环。 3.系统结果 首先电脑生成可执行文件,同时把以太网扩展板插到单片机板上,用网线连接扩展板与路由器。并把DHT11模块插到面包板上,与到单片机对应引脚连接。然后启动AllJoyn服务的后台程序。启动单片机,打开Arduino IDE,将程序上传。在电脑端运用命令行工具启动程序,等待Arduino接入后开启会话。最后打开亿联客PC端和安卓客户端,获得实时监测数据,输出界面如图2所示。 结语 本系统结合Arduino Due单片机和DHT11温湿度传感器的特点,实现了远程实时监测,并可在多平台上查看,对于偏远地区的基站机房建设监测更加便捷,AllJoyn整合更多的资源给用户提供了更多选择,其平台中立性可结合其他相关的物联网技术,发展前景广阔。 室内系统设计论文:室内空气监测净化系统设计 摘 要:智能家居是目前物联网技术的重要应用途径之一,近几年发展非常迅猛。基于物联网技术设计了一款室内空气检测净化系统。该系统主要由监测端主机、监测端从机、净化端和上位机组成。监测端主机通过2.4 G无线方式和多个监测端从机通信,接收气体成分的浓度并在人机交互界面显示。监测端从机提供4个不同的空气传感器接口,用户可根据不同的房间选择不同的组合。净化端起到净化空气的作用,具有净化PM2.5,降解甲醛和苯,产生负氧离子,吸收异味等功能。上位机由手机App和电脑客户端组成,可以通过手机及电脑获取室内空气的状况。 关键词:物联网;智能家居;空气净化;2.4 G 中图分类号:TN108+.5 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2016)11-00-03 0 引 言 近年来室内空气污染物的来源和种类不断增多, 室内环境质量日益恶劣,对人体健康影响较大,目前已引起人们的广泛关注并成为研究热点。调查表明,人有80%以上的时间是在室内度过的,室内环境污染对人们的身体健康和生活工作质量带来了直接影响。市场上的净化器只起到净化效果,且其检测及净化装置为一个整体,效果差强人意。本系统采用分立式设计,净化范围广、安装便捷,不仅能净化空气,还具有防火、防泄漏、报警等功能,可消除室内安全隐患[1]。 1 系统设计 本系统主要由监测端主机(1个)、监测端从机(多个)、净化端(多个)和上位机(电脑客户端和手机App)组成,由这4部分构成完整的网络,作为智能家居的组成部分[2]。 1.1 监测端主机 监测端主机是系统的优秀单元,是系统的控制中心和数据处理中心。它采用TFT屏进行人机交互,用户可以查看各个房间的温湿度及气体浓度,当室内空气污浊时自动开启净化端净化空气,若室内有害气体或甲烷浓度高于100 ppm时,认为室内空气危险,启动声光报警。同时配备WiFi模块和蓝牙模块分别用于连接电脑客户机和手机App。监测端主机与从机通过2.4 G模块通信,从机把温湿度以及气体浓度信息传送给主机。 1.2 监测端从机 监测端从机主要负责空气信息的采集,包含气体温湿度、PM2.5、CO2、CO、甲烷等。不同的从机可以携带不同的传感器,每个从机可以同时携带1~5个不同的气体传感器。 1.3 净化端 净化端主要起净化空气的作用。可以净化PM2.5,降解甲醛和苯,产生负氧离子,吸收异味[3]。 1.4 上位机 上位机部分主要由PC端客户机和手机App组成,PC端通过WiFi和监测端主机连接,手机通过蓝牙方式连接。通过WiFi或者蓝牙可以在电脑客户端或者手机App上实时观察室内的空气情况,并将7天内的信息绘制成曲线,给出合理建议。系统框图如图1所示。 2 系统实现 2.1 硬件方案 监测端主机采用功能强大的STM32F407ZET6作为主控芯片[4,5],主频高达168 MHz,拥有丰富的外设模块,可以满足无线收发以及彩屏控制等功能的需要。采用nRF24L01芯片作为无线传输芯片,该芯片通过SPI接口和主控相连。与手机App通信时采用蓝牙方式,所以使用CC2540芯片作为蓝牙传输芯片与手机App进行通信,它通过串口和主控相连,数据传输非常方便。采用WiFi的方式与电脑客户端连接,将ESP8266芯片作为蓝牙传输芯片,当电脑连接上该芯片发射出的WiFi信号后便可与电脑客户端进行通信[6]。ESP8266芯片同样也通过串口与主控相连,配置一块分辨率为320×240的彩色触摸屏进行人机交互。采用5 V开关电源[7]供电为常用供电方式,锂电池为备用供电方式。锂电池充电采用TP4056芯片,其充电电路如图2所示。 考虑到监测端从机功能较为单一,所以采用引脚较少、主频较低的STM32 F103C8T6为主控芯片。与主机一样,无线传输采用nRF24L01芯片和主机进行通信。由AM2321温湿度模块测量室内温湿度,该芯片比较灵敏、准确,对温度的分辨率可达到0.1℃,精度为±0.5℃,它通过I2C总线和主控进行通信。提供4种气体传感器的接口,分别为检测PM2.5的SDS011传感器接口、检测CO2的MH-Z14传感器接口、检测甲烷的MQ-2传感器接口和检测CO气体的MQ-7传感器接口。其中SDS011通过读取数据口的高电平比例来计算PM2.5的浓度,其他气体传感器均采用ADC转换的方式读取气体浓度。供电采用12 V开关电源和锂电池混合供电的方式,开关电源为常用供电方式,锂电池为备用供电方式[8],当停电时立即开启锂电池供电。 净化端内部主要由风扇、过滤网、负氧离子发生器组成。其中负氧离子发生器和风扇由监测端从机控制,负氧离子发生器由紫外灯板组成,紫外灯照射空气后可以产生大量负氧离子,使空气更加清新。过滤网由光触媒滤网、HEPA滤网、活性炭滤网组成,空气经过过滤网后不仅可以降解苯、甲苯等有害分子,还可以吸附PM2.5,吸收异味。当监测端主机检测到空气污浊时,控制风扇和紫外灯板净化空气。 2.2 软件方案 系统共使用4个2.4 G无线模块,模块初始状态均配置为接收方式,每个无线模块拥有不同的地址,依次为0x01到0x04。当某个模块需要发送数据时先配置发送方式,将接收地址和需要发送的数据写入数据包中后开启发送,数据包发送成功后会收到接收方的应答信号,可以根据应答信号的有无判断数据包是否发送成功。如果发送成功则重新切换成接收状态,如果发送失败则重新发送,连续5次发送失败后放弃发送。2.4 G网络数据包格式如表1所列[9]。 WiFi模块、蓝牙模块分别和电脑、手机建立连接后可直接使用发送函数发送数据。 监测端从机每分钟采集10次空气成分信息,经处理后发送到监测端主机。由于测量数据易受环境影响,会产生粗大误差,所以在10次测量结果中剔除粗大误差后取平均值作为当前空气浓度的真实值。剔除粗大误差采用格拉布斯准则:当某测量值Ui的残差的绝对值|Vi| G时,则剔除Ui,其中G值与测量次数和置信概率有关[10],为数据的标准差。 监测端主机首先接收空气成分数据,在TFT屏上显示,若与电脑或手机建立连接则将数据发送到电脑或者手机。当空气污浊(CO2浓度大于500 ppm、PM2.5浓度大于25 g/m3)时,发送净化指令到监测端从机,从机控制净化端净化空气。当有害气体浓度超过正常值时,开启声光警报,同时发送净化指令。监测端主机程序框图如图3所示。 3 系统测试 为检测2.4 G网络能否通信,可通过编程让4个监测端从机每秒发送20个字节的数据,在主机的TFT屏上实时显示接收到的数据,用以验证结果是否达到了预期要求。 为检测系统的净化能力以及测量的准确度,特地购置了阿格瑞斯公司型号为WP6120的PM2.5检测仪。在生活中,PM2.5的来源主要是厨房里的油烟,所以实验地点选择在厨房,将WP6120检测仪和本系统放置于同一地点并产生一定的油烟,记录两者的数据并绘制成如图4所示的净化效果图。 由测量结果可知,本系统的误差在±1 g/m3范围内,对PM2.5的滤除非常有效,整体上达到了设计要求。 4 结 语 本系统实现了空气检测及净化和可燃气体泄漏报警的功能。同时和物联网技术结合在一起,符合当今技术发展的方向。系统具有电脑客户端和手机App,TFT彩色屏等人机交互界面,非常人性化。系统具有很强的实用性,大大提高了人们的生活质量,可广泛应用于家庭、医疗系统、行政机关、企事业单位等场所。 室内系统设计论文:室内有害气体监测系统设计研究 摘 要:目前人们除了关心室外大气污染以外,也开始将关注点放在了室内空气污染方面,为了实时监测出室内空气的有害气体,笔者提出了一种室内有害气体的监测系统设计思路,可以对室内有害气体参数进行实时观测。该系统集成了有害气体的检测传感器,同时设置了集成电路,其在运行中可以对有害气体如甲烷、一氧化碳、甲醛等浓度进行检测,当有害气体浓度达到一定的限定值后,监测系统将发出警报,提醒人们及时对此做出处理。笔者在文中对该系统架构设计及功能实现简要论述,并对其应用进行相关探讨。 关键词:有害气体;监测系统;设计;研究 0.引言 目前市面上有许多种类的室内有害气体监测系统,但是大多数仪器都存在操作较为复杂,成本较高等缺点,导致了该系统难以普及到家庭之中,仅有部分专业机构才会安装该系统。然而目前许多家庭在买房后对房间进行装修,却难以对装修材料散发出的有害气体引起注意,长此以往很容易患上慢性疾病,因此安装室内有害气体监测系统是十分必要的。笔者对此提出一种适合家庭的经济、便捷的有害气体监测设备,其采用传感器作为优秀,具有较高的性价比,能够在日常生活中保护用户人身健康。 1.研究背景分析 随着人们生活水平的提高,加之房产“热潮”愈演愈烈,许多家庭开始疯狂购房,并对其进行装修,然而市面上的装修材料质量良莠不齐,很容易在室内散发出有害气体。据统计,每年因为室内空气污染而死亡的人数已达到11.1万人,可谓是一个非常庞大的群体。一般来说,室内有害气体的来源包括两方面:一是现代化社会需求大,工业发展十分迅速,各类石油、化工、消防、火电厂、医药等厂房向大气排放各种有害气体,这些气体严重影响了厂房工人和附近居民的身体健康,对此,工厂一定要改变原来的排污方式,保证居民的居住环境绿色、健康;二是现代化社会的物质水平提高,人们对室内的装修要求提高,然而各种新式的装修材料中正隐藏着大量的有毒气体。基于以上的原因,目前社会中部分家庭空气质量较差,而仅仅依靠自己的感官是无法判断其是否有害,对此多数科研人员进行了研究,设计出了一套室内有害气体监测系统。过去的系统设计具有操作复杂、价格昂贵的特点,导致了该监测系统并未在普通家庭得到普及。因此,笔者对原系统重新进行改良,设计了一套适合普通家庭使用的有害气体检测系统。 2.系统整体架构 2.1 整体架构 (1)整个系统的框架由六大模块组成,每个模块都有自己对应的功能: 控制模块,该模块采用的是ATmega16单片机设备,它可以大大地提高系统代码的运行效率,比一般的控制模块提高约10倍以上的数据吞吐率。 (2)显示电路,其选用了LCD12864显示屏,为中文字库型系统,适用于中国居民使用,电路可以将处理后的结果显示在屏幕上,给用户直观的感受。 (3)电源模块以及报警模块,电源模块采用USB供电,具有方便使用、节约用电的效果;报警模块则采用普通的蜂鸣器和发光二极管,在有害气体浓度超出指标时进行报警,报警模式为发光和声响交替,能够起到提醒用户的作用。 (4)传感模块,其内部安装有感应不同气体浓度的传感器,可以对空气中有害气体的浓度进行感应,传感器再将得到的信息传递给单片机,而单片机会把信息传递给报警器和显示屏幕,让整个系统得以循环运行。 (5)独立键盘模块,该模块设立了3个键来检测有害气体的浓度状况并将其,另外还设有其他的键可重启整个系统,使得系统可以反复地进行。 (6)GSM模块,该模块选用了SIM900A芯片,其主要功能是在浓度达到限定值后,将已设定好的通知短信发送给用户,以此来通知用户空气中有害气体的浓度达到限定值,并做出相应的处理。 2.2 功能实现 该系统分为6个模块,各个模块相互独立又相互联系。系统启用后,传感器开始工作将收集到的信息传递给单片机,单片机将信息处理了以后再将信息显示在显示屏上,如果超标的话,报警器会开始工作,这样就构成了一个完整的系统,该系统的功能得以实现. 3.系统设计 3.1 硬件设计 本系统主要由6个模块组成,分别为:控制芯片、显示、传感器、独立键盘、供电以及GSM等,整个系统的结构如图1所示。系统的控制优秀采用了ATmega16单片,并且融合了MQ-7、MQ-138和MQ-2等系统来分别监测一氧化碳、甲醛以及甲烷的浓度,通过浓度来判断该气体目前对人体的危害程度。在浓度判断结束后,系统将会把采集的数据传递给单机片,当数据到达后,单机片会对这些数据进行分析处理,处理后会将结果传到显示屏,如果浓度达到限定值,则报警器就会响,以此来提醒用户室内空气中的有害气体浓度已经超标,有助于人们及时做出处理(开窗通风,暂时离开)。报警器采用普通的有源蜂鸣器设备,指示灯则选用发光二极管,供电模块采用USB接口,GSM模块采用SIM900系统,这些设备相对便捷,方便人们操作,以上的功能模式即组成一个完整的系统。 3.2 软件设计 软件部分的设计主要针对传感器检测到有害气体浓度后对低电平进行的处理环节。在程序初始化的阶段后,用户可以在机器的外部通过表示有何种有害气体的监测按钮,选择自己想要监测的气体,并且系统监测后会在LED屏幕上显示监测后处理过的数据,得到室内有害气体的浓度情况和室内空气等级质量数据。当监测浓度超过初始设定的限定值后,报警器发光闪烁并发出报警声响,同时也将发出文字报警短信。在处理室内空气的有害气体后,按下复原键就可以将该装置恢复到初始状态,使得系统初始化,根据用户的需要再次进行工作。 4.系统测试与应用 本产品的设计思路与电路原理较为简单,测试时主要是为了检测测试器电路状况和其工作情况。笔者将其安置在一个密闭的盒子内,先将其中通入一定浓度的甲烷,进行测定后复原,再输入比之前量更多的甲烷,以此类推几次试验后,再用同样的方式对其他的有害气体进行相同的实验。通过实验发现,该系统的监测时间较短,复原较快,并且能够快速而且准确地判读空气中有害气体的浓度并做出分析,同时显示在显示屏上,报警系统也可以正常地进行工作。感应器系统如图2所示,其能够实现良好工作,且由于性能较高,成本较低,因此值得推广应用。 结语 本系统对于室内有害气体的监测具有良好的效果,并且操作十分便捷,成本较低,适用于各收入层次的家庭。因为该系统对烟雾比较敏感,因此在烟雾较多的环境中难以进行正确判断,有时可能产生错误的数据,而这也是该系统的不足之处。但从整体来看,笔者通过多次对该系统进行实验,系统各方面都是比较稳定的,可以正常地进行工作,运行的速度也能够达到设计的要求,该设备的电路模块便携性高,有益于对系统进行调试和升级。总而言之,该室内有害气体监测系统,具有实用性强、价格低廉、操作简单、易于普及等多个优点,可以对室内的有害气体浓度做出正确的判断,从而保证了用户的健康生活。 室内系统设计论文:基于单片机的室内温度控制系统设计 摘 要:单片机在当今世界运用得十分广泛,所以学习以及利用单片机实现我们想要实现的功能是一种趋势和必然。设计中,我们采用STC89C51单片机来控制房间室温的温度。这个系统包括以下几个具体的模块:测温模块、显示模块,以及调节模块共同组成。测温模块运用Pt100温度传感器进行温度的测量并转换成数字输出信号便于检测与进一步的调节,显示模块采用两位LED数码管显示,精度为1摄氏度。调节模块主要由两部分构成,一部分为调低温度的如自动调节温度的风扇及空气压缩机等制冷设备,另一部分为根据室温升高温度的调温电热炉。环境适宜温度:根据资料显示,人的舒适温度为25摄氏度到28摄氏度之间,故该系统预设温度为27摄氏度。 关键词:室内温度控制;STC89C51单片机;Pt100温度传感器 1 各模块的介绍 1.1 STC89C51单片机 STC89C51RC采用的是8051核的ISP系统可编程芯片,ISP为“In System Programming”的缩写。工作时最高可拥有80MHz的时钟频率,片内包含的Flash只读程序存储器为8K Bytes,它可反复擦写1000次,该单片机既由MCS-51指令系统又有80C51的引脚结构,有通用的8位中央处理器在STC89C51内部集成,并且它还包含ISP Flash存储单元,可以实现在系统可编程的功能,可以用电脑进行程序的下载,无需购买通用编程器。STC89C51RC系列的单片机是单时钟/机器周期(1T)的兼容8051 内核单片机,既高速又低耗。 1.2 Pt100温度传感器 Pt100温度传感器是测量温度并利用自身阻值由温度变化而产生变化的特点进行温度信号转换成标准的输出信号的仪表,可以用来检测和调节工程生产过程的温度参数。由两部分构成带传感器的变送器,它们分别是“传感器”和“信号转换器”。热电偶或者热电阻是传感器的主要材料;信号转换器主要由测量单元、信号处理和转换单元组成(由于工业用热电阻和热电偶分度表是标准化的,因此信号转换器作为独立产品时也称为变送器),有些变送器增加了显示单元,有些还具有现场总线功能。 1.3 LED数码管 LED数码管实际上是由七段LED灯组成一个“8”字形,若算上小点则共有八个LED小灯,根据各个小灯亮灭不同,它可以显示从“0”到十六进制的“F”。LED数码管按连接方式的不同可分为共阴极接法和共阳极接法。共阴极接法的数码管要接通高电平才可以导通工作,而共阳极则需要接通低电平才可以导通工作。本设计采用共阴极接法的两位LED数码管,连接在单片机的P2口。 1.4 继电器控制的加热系统 单片机通过P1.1引脚对继电器的断开和和闭合进行控制从而控制加热系统的工作与否。当输出为低电平时,三极管导通,加热系统开始工作。当输出为高电平时,三极管截止,加热系统停止工作。 2 设计思路 2.1 总体思路 本系统运用STC89C51单片机进行对于室温的测量及调控,运用Pt100温度传感器进行温度的测量以及标准信号的传输,这样做是为了进一步的对温度进行调节。我们在上文已经了解到了Pt100温度传感器既包括传感器又包括信号转换器,这满足我们对温度检测后转换成标准信号交给单片机进行判断的要求。它设计的主要原理为根据温度的不同则自身电阻值不同,从而影响电路中电压,所以根据温度的不同可换算成不同的电压值,也就有不同的标准信号相对应。当单片机检测到温度传感器发送给单片机的标准信号之后,单片机根据预先设定的温度进行判断,若高于这个温度则使风扇转动,若低于这个温度则使风扇停转并且使暖炉工作。在所有过程中,用LED数码管来进行温度的显示。 2.2 交流调温风扇部分 该风扇工作原理为根据温度不同来调整风速,风速共有四档,但为了简洁起见只用其中两档,即0档和四档,当室温小于等于27摄氏度时,该风扇为零度,当室温大于27度时,该风扇转速为四档。 2.3 继电器控制的加热系统部分 作为调高温度的部分,它需要交流供电,而单片机只能提供最大为5伏的电压,所以想要通过单片机直接对加热系统进行控制是不现实的,所以在这里用到了继电器来实现加热系统中电路的导通和断开,而用单片机来控制继电器是否工作,当单片机P1.1引脚输出低电平时三极管导通,加热系统开始工作,而当P1.1引脚输出高电平时,三极管截止,加热系统停止工作。 2.4 A/D转换器 在这个室温调控系统中,A/D转换器在Pt100温度传感器电路中,是为了将热电阻测得的温度信号转换成标准的数字信号以便于单片机检测并作出相应的运算及判断。因为单片机只能运算数字语言,即“0”和“1”,不能直接对温度信号加以运算,故我们需要用A/D转换装置将信号进行转化,相当于“翻译”的功能。 3 主接线的设计 在主接线的优秀部分是四十只引脚的STC89C51单片机,它的P2口连接一个共阴极两位LED数码管,而它的阴极分别连接在单片机的P1.6引脚和P1.7引脚,数码管用来显示当前温度,而温度的来源为Pt100温度传感器测量的温度。Pt100温度传感器测量的温度通过一个A/D转换装置连接在STC89C51单片机的P0口上,实现温度信号转换成标准数字信号并向单片机传输的功能。STC89C51单片机接收到温度转换成的标准数字信号后,通过扫描预先下载进去的主程序进行内部的运算与判断,当温度高于27摄氏度时,启动交流调速风扇,进行降温工作,而当温度低于27度后,交流调速风扇将停止工作,并且在室温比27摄氏度低很多(在本设计中为5摄氏度)时使单片机控制继电器使增温系统工作,知道温度重新升回27摄氏度。 4 主程序的设计 本程序运用C语言来进行设计,设计的主体思路是分别设计A/D转换子程序、数码管显示子程序、温度调控子程序,其中交流调速风扇的调速程序要通过中断程序来实现,它的主要原理是:我国交流电的频率为50Hz,即周期为0.02s,我们先将供给交流调速风扇的交流电整流成连续的正半周期的交流电,利用单片机控制通电与断电的占空比从而调节交流调速风扇的档位,在中断程序中根据Pt100温度传感器测得的温度信号转换成的标准数字信号的不同来设定不同的占空比。对于Pt100温度传感器测得的温度信号,要根据公式转换成一个对应的数字,整体趋势是温度越高这个数字越低。这部分由程序中的A/D转换子程序来实现。对于数码管的显示,我们通过定义数字表以及定义端口(用两个不同的参数来表示连接数码管阴极的P1.6引脚和P1.7引脚)来实现对数码管显示的控制。对于交流调速风扇和对加热系统的控制在主程序中是通过设定两个不同的参数来实现的,这两个参数分别代表连接继电器的P1.1引脚和连接交流调速风扇的P1.2引脚,通过给这两个参数赋值(“0”和“1”)来实现降温和升温的功能。 室内系统设计论文:基于物联传感网的抽水蓄能电站ToA室内定位系统设计 摘 要:文章结合抽水蓄能水电站的实际情况,重点对传感网络接入方式、传输网络的构成以及传输网络的多跳级联进行阐述。我们首先提出了基于接收信号强度指示指标RSSI对所有测距的结果进行排序过滤,然后对信号强度越高的测距结果分配越高的计算权重,其对定位结果的影响越大,并且通过增加定位基站的数量来弥补电磁干扰的影响,最后对每个特定的定位基站进行有效测距距离。经过优化后定位精度明显提高。 关键词:物联网;传感网;传输网;水电站;ToA;室内定位 1 概述 物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。物联网对于电网来说,并非一个全新的事物,相关技术已经“渗入”智能电网的各个环节,被用于信息采集、状态监测、回馈控制等,从而全方位提高智能电网各环节的信息感知深度和广度。物联网技术为提高电网效率、供电可靠性提供了技术支撑,RFID技术、各类传感器、定位技术、图像获取技术等使仓库管理、变电站监控、抢修定位与调度、巡检定位、故障识别等业务实现灵活、高效、可靠的智能化应用。 2 物联网系统框架及软硬件设计 文章设计的物联网平台系统架构如图1所示。 平台包括:2.4GHz定位基站,2.4GHz定位手持机,433MHz贴片式无线测温传感器,433MHz双频无线传感器转发基站,433MHz通信基站,433MHz通信汇聚端以及应用层上位机软件。 2.1 贴片式无线传感器节点 数据收发模块采用CC1101芯片,CC1101是Ti推出的ISM频段无线收发芯片,其主要工作在433MHz-915MHz频段,最大的输出功率可达10dbm,灵敏度高,低功耗的电流,正常接收模式下为16mA,支持0-500Kbps的传输速率,支持多种调制模式并提供对同步字的检测、地址的校验,具有灵活的数据包长度以及支持自动CRC的处理。 2.2 贴片式无线测温节点 文章无线节点采用的是一种星形网络结构,软件主要由以下几方面组成:支持多跳和级联的无线网络通信协议、A/D转换程序、外部中断程序以及温度采集通信程序。无线网络协议程序主要包括无线协议的相关部分以及对传感器信息的处理。A/D转换程序主要是采集电池电压。外部中断程序主要是用于唤醒休眠的CC1101模块。 3 抽水蓄能水电站定位系统设计 3.1 水电站室内定位系统的挑战 在室内环境下,很多遮挡物以及金属对无线电波的反射等原因,能产生多径干扰和非视距测距,它们对实际测距结果会造成较大的误差。由于水电站地下厂房内遍布着金属,电磁环境也比较复杂,必然会给测距结果带来较大误差,例如会产生有效测距距离过近的问题、非视距测距造成测量距离过大的问题。 3.2 有效测距距离过近的问题 表1中的数据是在水电站现场,用定位手持机对定位基站进行测距的测试结果,从结果可以看出在开阔的地下大厅一层有效测距的距离大概为25米左右,然而在向更远的距离进行移动的时候,基本测量不到距离结果,唯一测量到的距离值为78米,但是其真实距离为55米,所以看出复杂的电磁环境对测距结果干扰很严重。 ToA算法的测量距离和真实距离的关系为:d1服从N(d,σ2)分布,其中d1是测量距离,d是定位手持机和定位基站之间的真实距离,σ2是测量方差。σ大小与d成正比例,真实距离越大,测量误差就越大。在非视距测距的情况下,测距误差为1%左右。虽然室内环境的有效测距距离比较近,但是可以满足ToA定位系统的应用。 3.3 非视距测距的影响 在对安装了定位系统的地下厂房进行测试时,发现非视距测距对测距精度的影响很大,当出现如下情况的时候,就会产生非视距测距的现象,造成测距结果比真实结果大,严重影响定位的精度。如图2所示,当手持机与定位基站之间的实际距离为15米时,由于它们之间存在着遮挡物,所以无线电波不能直线到达被测基站,实际的测距结果是通过与后侧墙壁的反射后的距离。实际测距的距离为R1+R2≈35米,比实际距离大了15米。如果此测距结果用于最终的定位算法中,将会严重地影响定位的精度,从而得出工作人员在实际场景中跳来跳去的结果。 3.4 定位系统的优化手段 3.4.1 对定位基站进行扩展参数设置 水电站地下大厅内一共布置了9个定位基站,因此理论上定位手持机最多可以测量到周围9个定位基站的距离,但是最小二乘法等定位算法使用3组测距结果即可。从测试结果来看,每个定位基站的有效测量距离都在40米以内,并且由于遮挡物位置的不同,所以每个定位基站会有所差异。在数据库端对每个定位基站进行有效的距离配置时,当出现超过此测量距离的数值时,可以直接过滤掉该数值,从而最大程度地避免多径干扰和非视距测距距离对定位结果的影响。 3.4.2 对算法进行优化 在传统的ToA算法中,每组测距结果的N个测距值的权重是一样的,这样一个或几个测距偏差比较大的测距值将直接导致定位结果误差偏大。结合水电站的实际使用环境来看,接收信号强度数值越大的测距结果,其真实距离越远,那么测量距离的误差就可能越大。因为安装的定位基站数量比较多,每个基站之间的间隔为25米,所以测距距离越近的越可靠是毋庸置疑的。 4 水电站现场室内定位结果 首先过滤掉不合理的ToA测距距离,在图3中的“*”ToA代表用仅过滤后得到的ToA测距距离进行定位的位置结果,再根据接收信号强度指示指标RSSI对过滤后的ToA测距距离进行排序,并且对信号强度越高的测距结果分配越高计算权重,图中“+”RSSI-ToA代表用排序加权后进行定位的位置结果。 5 结束语 在物联网系统的基础上,为了弥补ToA算法在水电站环境中的缺陷,通过RSSI确定不同的测量距离值分配不同的计算权重值,在水电站地理环境中放置多个定位基站来解决复杂的电磁环境下单个基站有效测距距离过近的问题,对各个基站设定不同的权重值和有效测距距离,最大程度地过滤掉不合适的测量距离值,从而加大可信度高的测距值的权重,使定位结果更接近于实际位置,提高了定位系统的精度。 室内系统设计论文:基于物联网的LED室内照明系统设计趋势探讨 摘要:物联网技术是新时代信息技术的优秀,它借助互联网将物物相连,实现延伸和扩展,通过智能感知、识别技术和普适计算的方法实现信息沟通,应用于网络融合。文章结合物联网LED照明系统概述,以物联网的LED室内变照度照明系统控制方法为例,探讨了照明系统设计的发展趋势。 关键词:物联网技术;LED;室内照明系统;智能感知;识别技术;普适计算 随着信息技术的发展,社会经济文化进入新的时期,人们对未来生活也开展了较多的探索,基于物联网的照明系统设计研究具有重要的意义,也会对LED室内照明领域产生深远的影响。物联网应用信息技术将互感器和控制器等联系在一起,提高了系统中设备和资源的个性化和智能化。物联网技术保证日常应用中的物品有思想,体现出智能化特点,为日常生活带来重要的变革,基于物联网的LED室内照明系统也会为人们提供更高质量的生活。 1 基于物联网的LED照明系统概述 随着人们生活水平的提高,对室内照明系统的要求由原来的节能环保转变为对精神层次的追求,例如照明系统的健康化、智能化和艺术化。LED照明灯具应用功能过程中充分体现出轻巧、不易碎、色彩丰富、便于光色控制和组合的优点,为室内照明灯具的健康化和艺术化奠定了基础。 物联网技术中借助互联网和传感网的优势,实现了室内照明系统的网络化、智能化。在物联网技术发展的大背景下,室外成员可以应用计算机实现远程控制,自动发送电子邮件和短信,完善照明系统的报警功能。室内照明灯具的生产厂家可以借助网络对技术人员提供指导,便于及时排除故障,从而提高产品售后服务的质量。智能化的室内照明系统可以记录用户的生活习惯和作息方式,借助可靠的情景感知技术与其他家用电器之间产生互动,体现智能化的优势,提高人们的生活质量。随着物联网技术在室内LED照明系统中的深度融合,将彻底改变人们的生活方式,成为室内生活的重要角色。 2 基于物联网的LED室内变照度照明系统研究 2.1 照度要求 照度是指物体被照亮的程度,从一个方向上看,在固定方向上任何表面每单位投影面积上的光照强度,照度也是室内照明系统的重要指标。照度会对室内人员的生活产生重要的影响,由于照度给人们的视觉感受不一样,在连续工作的同时,如果照度不足,将会严重影响人们的视力,引发头晕、皮肤病等问题。购物商场内的照度将会影响商品的视觉效果,合适的照度将会激发客户的购买欲望,有利于销售。 在同一栋大楼中,由于房间位置的不同,人们对照度的要求也会不同。与传统灯具相比,LED灯具具有良好的可调性,很容易满足人们对室内照度的需求,光线不足时可以将灯具调亮一些,也可以在光线充足时将灯具调暗一些或者关闭。 2.2 基于物联网的照度控制方法 将物联网技术应用于室内LED照度控制,需要从室内照度的智能感知层、智能建筑网络层和智能变照度控制层方面进行分析。 为了实现对LED灯具的照度控制,需要及时掌握室内的照度,目前在计算室内光照度的过程中,需要结合灯具、室内光反射情况和平均照度,现介绍以下方法: 第一步,选择特定的房间,在地面上做出规划,分出边长为1m的正方形网格,同时测出不同交叉点的照度。 第二步,应用不同交叉点的照度构建光场模型。利用光场模型计算出房间中任何一点的照度。在应用该模型的过程中,已知房间内的点有A1、A2、A3、A4……An,并且已经知道这些点的光照度,结合这些已知点的坐标,求出任意一点的照度。 第三步,在建立模型的基础上,应用已知点的光照度和待定点的坐标为神经网络的输入,计算出相应点的光照度。 为了实现设计目的,在设计过程中应用分级控制方法,不同的灯具作为相应的子节点,集中控制器对不同子节点进行控制,同时将集中控制器连接在中央控制器中。其中子节点可以是无线灯光控制的节点,集控器是无线节点的集中控制单元,机控软件选为局域网PC机的控制软件。 灯光控制可以应用无线通信和无线节点实现集中控制,其中将无线节点集中控制器连接在局域网服务器上,在局域网服务器的帮助下,可以连接到外网服务器上,收集、PC设备等都可以借助外网服务器对灯光进行监测。 系统硬件设计方面,主要涉及到节点模块和集控模块的设计。子节点设计的重点在无线接收模块和照度检测模块。其中无线接收模块可以及时准确地获取信号,并对信号进行解码,如果解码有效,解码信号将会在处理器中被处理,可以结合实际信号,将不同占空比的PWM信号输出,实现灯光的驱动和调节。如果解码信号无效,将不会做出任何处理。照度检测模块主要实现对光通量的变化进行检测,如果光通量出现变化,可以及时将信号反馈到中央处理器,对信号进行分析处理后对PWM进行调节。集控器设计过程中应用多个中央处理器协同工作,实现物联网的组网和信号模拟,将模拟信号转换为控制信号,同时中央处理器也可以实现编码,及时将编码发射出去。 3 基于物联网的LED室内照明系统的设计趋势 在物联网技术逐渐普及的同时,智慧城市的建设理念也被人们接受,设计师在融合物联网技术的过程中,对室内LED照明系统进行深入研究,在未来的发展过程中,照明系统体现出自适应和自管理的优势。 3.1 照明系统借助全面感知的能力实现自适应 未来的发展过程中,室内照明系统将体现出“聪明能干”的特点,体现出自适应的优势。在应用传感技术、无线通信技术和RFID射频识别技术的过程中,照明系统借助内部的传感器系统和微处理系统获取环境的变化信息,基于物联网的LED照明系统感知环境信息,可以随环境而变,自适应地提出解决方案,为人们提供自然的服务。 将先进的传感器系统嵌入到物联网LED室内照明系统中,可以及时感知环境变化,借助神经网络模糊控制方法,结合环境变化快速制定出工作方案,适应用户的需求,可以节省用户的选择时间,灯具的使用过程也更加人性化和智能化,如果用户在应用的过程中出现生活习惯的变化,照明系统将会生成新的设定方式。例如,LED照明系统需要根据冰箱开启的时间自动调节照度,针对智能型热水器而言,可以根据外部环境温度的变化,应用LED照明系统为用户提供水温信息和水量信息。 3.2 照明系统借助智能化技术实现自管理 未来的发展过程中,室内照明系统将体现出自管理的能力。未来物联网LED室内照明系统应用智能化技术,打破传统程序框架的束缚,不仅仅局限于设计师设计定的程序,也会不断改变传统的被动接受指令和执行指令,改变传统控制系统中的单一控制方法,而是发展成为拥有智能化特点、拥有多种思维方式的设备,可以实现自主识别、自主判断、自主学习等功能。 在对照明灯具自身进行控制的同时,还可以应用物联网技术构建智能化控制系统,掌握生产流程和运行参数,对生产环境进行可靠的监控,实现LED产品生产过程的智能化控制和管理,尽可能消除人为因素的影响,保证生产过程中的安全,可以避免生产过程对环境造成破坏。 4 结语 信息技术的发展为物联网技术的应用提供了坚实的平台。将物理网技术应用于LED室内照明系统中,拥有可靠的技术发展平台和良好的技术环境,有利于实现智慧生活,为人们提供更加便捷、舒适、安全、智能的生活空间。目前,室内LED照明系统还处于发展阶段,在物联网技术不断发展的过程中,室内LED照明系统将会朝着网络化、信息化和智慧化方向发展。LED照明系统不仅绿色环保,而且有利于提升城市形象、美化居住环境,为人们提供更加安全舒适的照明系统。 室内系统设计论文:四网协同室内分布系统设计研究 【摘要】 本文结合中国移动通信网络规划及现有室内分布系统工程建设情况,依据中国移动“四网协同”室内分布系统的规划设计及运行效果,对“四网协同”室内分布系统如何设计,从覆盖,容量,分区,切换,外泄,合路等方面进行研究。 【关键词】 四网协同 室分设计 覆盖 容量 小区规划 切换/外泄 合路 一、引言 随着通信技术的发展,移动通信工程建设从单一制式建设发展到多制式共同建设,运营商不同制式的网络该如何进行业务分流?如何利用最少的投资获取最大的利润?如何打造覆盖全面、网络质量高、数据速率快的无线网络?这将是未来室内分布系统设计时应考虑的重点。 所谓“四网协同”即通过整体协同规划原则,实现不同区域、不同场景的差异化网络建设,实现网络价值的最大化。 二、“四网协同”室分设计研究 2.1四网协同室分设计需求细化 在勘测及规划前期,设计人员应详细了解站点环境,明确覆盖需求,须考虑当前及未来两年内覆盖需求区域对移动GSM/TD-SCDMA/WLAN/TD-LTE四网信号的覆盖需求,优选GSM/TD-SCDMA/WLAN/TD-LTE四网系统同步规划。一来在设计规划及工程实施方面可以避免系统调整架构,反复实施工程,站点多次投资;二来可以方便业主一体化协商,降低业主反感程度,有利于最大化实现“四网协同”覆盖要求。 2.2四网协同室分覆盖设计 “四网协同”系统中,WLAN系统因频率最高,穿透能力最差,在同等环境下,室分天线覆盖区域衰减最大。加上终端对边缘场强要求要求大于-80dBm甚至更高,依据空间损耗L0(dB)=32.44+20lgF+20lgD.(式中,F为频率,单位MHz;D为移动台与天线之间的距离,单位KM),可以得出WLAN系统中天线覆盖半径大致6~10米,并优先天线入户布放。对于无WLAN系统热点覆盖的区域,如停车场,避难层等,天线覆盖半径取10~16米。 对于电梯覆盖,考虑多系统合路,应采用定向壁挂隔三层(主瓣朝电梯厅)或隔四层(主瓣朝电梯井道)布放于电梯井道,确保覆盖。 “四网协同”系统中,在规划覆盖天线密度后,可依据现场环境确定平面安装图。根据各系统的边缘覆盖场强推算出各系统要求的天线口功率,再由天线口功率反推出各个系统所需总功率。由于各系统设备功率不一致,适用的主要业务场景和覆盖能力也不一样,从而引发对“四网协同”容量探讨。 2.3四网协同室分容量设计 GSM(GSM900 DCS1800)系统,容量需求主要由话务需求及覆盖需求决定。目前话务一般是这样计算:话务量=站点人流量×手机用户比例×移动用户比例×每用户忙时话务×修正因子。覆盖方面,依据“降三高”及“话务下沉”的原则,单小区配置不高于8,对于部分无线利用率偏高,用户需求较高的区域,可采用GSM900与DCS1800混频组网。 TD-SCDMA系统,容量主要由数据业务需求来决定,即数据业务大概占语音业务的30%,TD-SCDMA系统容量暂时按照2G语音业务×1.3计算。 WLAN系统,容量需求主要由用户数量来决定。一般每个AP大约支持30个用户。对于用户超高区域。如场馆/会所/机场等区域,可加入单独AP覆盖,以缓解容量压力。 TD-LTE系统,容量估算的方法与GSM/TD-SCDMA/ WLAN系统的容量估算方法不同,由于影响TD-LTE容量估算的因素较多,包括结构环境、干扰抑制、设备性能等因素,目前,行业内主要是通过设计仿真,现场测试,然后统计分析数据的方法获得不同无线场景下、网络和UE不同配置下的小区吞吐量和小区边缘吞吐量。 2.4四网协同室分分区规划设计 GSM(GSM900 DCS1800)系统,分区需求主要由容量需求,覆盖需求,频率规范决定。针对用户密度高地区,无线利用率偏高,出现话务拥塞等现象时。可以将原有小区划分为若干单小区,满足话务量高的需要。覆盖方面,由于系统覆盖面积大,馈线布放难度高,馈线损耗大,所以必须将覆盖区域分为若干单小区。频率方面,由于小区较多,会出现同邻频干扰现象,加上容量的影响,可以采用GSM900 DCS1800混频组网分区。 TD-SCDMA系统,分区主要由容量需求及系统升级需求决定。TD-SCDMA系统分区规划一般是:单小区RRU数量优先不超过6台,各光口RRU级联数量不超过3台。 WLAN系统,分区主要由容量需求及频率规划决定。容量需求分区,可以采用2.4G与5.8G分区覆盖相结合。频率规划,WLAN系统现网频点的1,6,11可交替使用。 TD-LTE系统,分区主要由频率规划及系统规模决定。由于TD-LTE子载波众多,室内系统大都采用O1配置。因此业务需求须设置多个小区时,相邻小区间建议采用异频组网。并在建筑物内利用自然阻隔合理进行频率规划。同层小区间频率也可交错复用,受系统规模影响,当单小区LTE RRU数量超过6台时须分区。 2.5四网协同室分切换/外泄设计 “四网协同”系统中,运营商为了充分利用系统资源,并适应话音向数据网络升级转型,已经在各系统间做了优化切换。常见的如:2G/3G网络互操作,G/T网络分流等。在此只对室内分布系统部分进行探讨。 GSM(GSM900 DCS1800)系统,切换主要指室分系统各小区之间及室内与室外信号的切换。室分系统各小区切换主要表现为混频组网切换,楼宇上下切换,楼层左右切换,覆盖区同心圆切换,各覆盖小区与切换小区切换,电梯与楼层切换等。 针对室分小区内部切换,我们可以采取以下几种方法: A.加大切换区域,即在切换边界区域将待切换的小区信号加强,保留足够的缓冲区域。 B.无法加大切换区域时,尽量减少切换。可以借助电梯井道,建筑物天花板、墙体等自身障碍物产生的穿透损耗形成小区间的隔离。 针对室分小区与室外小区切换,除了考虑以上方法,还必须考虑外泄问题:常用防止外泄的方法有: 在临界区域使用定向天线。 利用现场建筑物特点,依靠建筑物的遮挡防止外泄。 现场无法安装定向天线且天线无遮挡时,可适当降低室内吸顶天线口功率防止外泄。 2.6四网协同室分合路方式设计 目前室内分布系统由于通信制式的增加基本都经过了多次工程建设,大多采用了多系统合路共天馈系统方式。但多次合路带来的后果就是:合路器的插损导致各系统功率下降,加上工程工艺质量差或器件质量差导致多系统指标恶化。设计上建议优先使用高性能四频合路器,以满足“四网协同”多系统室内分布系统合路要求。 三、结语 四网协同是综合考虑网络的规划、建设与融合,最终目的是提升客户感知、挖掘管道价值。它既可以均衡网络容量、引导业务分流、保障用户体验,提升整体管道价值,也符合中国移动提出的建设“六分在设计方案、三分在产品质量、一分在工程实施”的工程优生理念。
煤矿井下论文:煤矿井下特种车辆工业设计论文 1井下特种车辆的外观造型设计 (1)井下特种车辆外观造型设计约束 产品造型设计是设计师综合分析推理各种约束,以求最优解的过程。井下特种车辆造型设计方法与之相同,不同之处在于所受约束种类及各种约束间的重要性不同。经过分析研究井下特种车辆外观造型设计约束 ①功能约束产品外观造型设计中最重要的作用是能够完成其功能。井下特种车辆主要外观造型部件有车身结构件、覆盖件、进气栅格、驾驶室顶等。每个部件都有各自特定功能。如覆盖件具有防护功能、方便打开维护功能、发动机进气散热功能等。在特种车外观造型设计的过程之前,必须以满足全部设计约束为目标; ②美学法则约束井下特种车的外观造型需要符合形式美法则,让人审美愉悦。主要包括比例、尺度、对称、均衡、对比、调和、节奏、变化、统一等美学法则。井下特种车在满足美学法则的过程中,受到功能、工艺制造的约束较大。因此井下特种车主要以整车的整洁性、整车的统一性为美学法则,在此基础上体现产品造型的美学因素; ③工艺制造约束设计的形态过程中要考虑加工工艺的可行性与方便性。井下特种车辆企业的工艺制造水平直接影响着产品外观造型水平,一些工艺制造水平能够实现复杂的造型设计,一些工艺制造水平只能完成简单几何体加工。因此井下特种车辆的造型设计需与工艺制造所匹配; ④品牌形象约束产品设计过程中,通过应用统一的企业标志、统一的色彩、统一的造型来传达企业的形象。井下特种车辆同样需要根据企业形识别,产品特征设计出产品识别系统,来提高产品的识别性。 (2)外观造型设计流程 井下特种车辆隶属工程机械类,功能及结构设计是特种车辆的优秀设计内容,外观造型设计在特种车的整个研发周期仅是一部分。因此,井下特种车辆的外观造型设计具有研发团队较小,研发周期较短的特点。通过分析这些特点及研发周期中数据转化等,选定外观造型设计软件,并构建井下特种车辆造型设计流程。选用Rhino+Keyshot+Solidworks软件组合有诸多优势: ①强大的造型能力以及可参数化设计功能; ②Keyshot操作简单、快速,并能快速渲染出高质量效果图; ③产品模型数据量小,交换容易; ④开发周期短。 (3)外观造型实例 以40T支架搬运车为例对此进行外观造型设计。通过分析40T外观造型设计约束,根据以上流程进行设计, 2井下特种车辆人机设计 (1)人-机设计内容 人-机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素;研究人和机器及环境的相互作用;统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题和学科。人-机工程在井下特种车辆的安全性、操作舒适性、操作效率等方面具有重要意义。井下特种车的人-机设计主要包括:操作空间、视觉区域分析、作业动作分析、手动控制器尺寸适宜性分析。人机设计软件系统主要有BOEMAN、COMBI-MAN、SAMMIE、JACK、SAFEWORK、RAMSIS、CATIA计算机辅助人机设计评价系统。本文以CATIA为人机评价工具对井下特种车辆人-机系统进行分析。CATIA软件中包含了人-机工程学设计与分析模块,其中包含HumanMeasurementsEditor、HumanActivityAnalysis、HumanBuilder、HumanPostureAnalysis4部分。井下特种车辆可应用CATIA四大模块对特种车的驾驶室、其他操作件进行人-机分析。 (2)人机设计方法 应用CATIA人-机分析软件可对井下特种车辆的空间布局、人体姿态进行分析,图4为井下特种车辆人机分析流程。 ①构建人体模型根据井下特种车辆需要分析的尺寸,确定人体尺寸百分位数、及各种修正量来确定人体尺寸。CATIA的人体模型库中包含美国人、加拿大人、法国人、日本人、韩国人及台湾人,未包含中国人。因此井下特种车辆的人-机分析的人体尺寸需要以GB10000-88中国男性为标准逐一确定。分析过程中设定修正量,要求考虑煤矿井下工人的特殊性。以驾驶室顶高设计为例构建人体模型为例,井下煤矿工人都为男性,且在井下工作时都是佩戴矿灯安全帽。依据GB10000-88中国男性P95坐高为958mm,在加上心理修正的基础上,还需考虑煤矿工人在井下通常佩戴矿灯安全帽。因此最终驾驶室顶高为1240mm; ②设定人体姿态根据人-机分析所需姿态,对人体姿态进行设计,以驾驶室姿态为例,对人体的头部、颈部、胸部、腰部、骶部及四肢的角度进调节,调节到人体舒适部位; ③人-机分析评价应用HumanPostureAnalysis模块对人-机系统进行分析。打开HumanPostureAnalysis模块,就能够通过分数及颜色直观地显示出人体各个部分的舒适度。若舒适度不达要求,可以通过调整某个部位的位置和角度提高舒适性。可以打开人体的可达域及视域,可以直观地看到人体的操作舒适域及视觉所达域。 (3)人-机设计实例 以40T支架搬运车驾驶室人机分析为例,对驾驶室的舒适性进行分析。按照以上流程分析出了人体在较为舒适的姿态下,人在井下特种车辆驾驶室内的视域及可达域,这样可以方便确定操作手柄的位置。3结语本文提出了井下特种车辆快速敏捷的外观造型设计及人机设计方法,通过实例验证了此方法的有效性及可行性。应用CATIA在井下特种车辆的人-机分析过程中虽然起到了重要的辅助作用,但是不能够完全以此分析为设计标准。首先因为CATIA的人机分析功能部分缺失,如生物力学分析、噪音分析等;其次,近30年国标没有更新,人体尺寸已经发生很大变化,专门针对井下工人的人体尺寸更是空缺。因此人机分析在井下特种车辆的完美应用还需研究分析。 作者:刘玉荣 单位:中国煤炭科工集团 煤矿井下论文:煤矿井下机械设备管理论文 1原理与方法 1.1人工神经网络基本原理 人工神经网络是一个并行的分布式数据处理与决策系统,将人工神经网络理论应用到故障诊断当中,不仅能够提高诊断的数据处理速度和诊断精度,而且还能够按照人们的设定对特定工作环境进行学习,具有良好的环境适应能力。人工神经网络的模型时模拟人类的大脑结构和工作原理进行信息处理的,其基本单元是神经元其中,wi表示每个输入xi所占的权重,当wi为正数时表示该输入xi对神经元产生激励,为负数时代表该输入对神经元产生抑制。其中f(x)是一个非线性函数,可以是阈值函数或者Sigmoid函数中的一种,标准的BP神经网络由输入层、隐含层和输出层三层神经元结构构成,其结构如图3所示。BP神经网络通过输出层神经元的逐层向前传播,以将输出误差“分摊”隐含层和输入层的每个神经元,进而得到各个层单元的参考误差和相应的权值,最终使误差加权值能够满足系统的误差要求。 1.2决策树 决策树是从一些杂乱无章的数据中通过层层归纳总结,得到最终决策结果的过程,它的结构是自上而下的,在每一个节点处都要进行属性判断,每一个分支表示数据流的通路,每个分支的终点表示决策的一类属性。决策树的基本结构如图4所示。 2故障诊断系统设计 故障诊断系统将人工神经网络技术应用到专家系统,使系统具有了良好的学习功能,能够很好的适应矿井下复杂的工作环境,实现对采矿机械系统故障准确诊断的目的。 2.1建立训练样本 实验以河南平顶山煤矿的一款煤炭采掘机作为实验对象,首先对其正常的工作状态进行监测分析,然后分别对机头和电机底座的螺丝进行人为的松动,对系统的主轴和各个齿轮进行人为不同程度的破坏,建立训练集,对系统进行训练。 2.2预测模型的建立 该系统采用CC55号测振动点和振动强度分别为150dB、160dB、170dB、180dB、190dB、200dB、210dB、220dB作为人工神经网络的输入层,输出层包含一个神经单元,用于表示CC55号振动点的故障位置,中间层选择16个神经元对输出误差进行平摊,尽可能减小输出层的输出误差,最后利用判决树的结构对预测结果进行定性判决,最终输出故障原因预测结果。 2.3预测结果与分析 试验中通过多次实验对比,选定人工神经网络的最大迭代次数为2万次,学习精度为0.005,在WIN7系统上运行MATLAB2011建立煤矿采掘机的BP人工神经网络预测模型,并首先利用150~220dB的振动强度对模型进行训练,然后分别对各个部位的小故障进行预测分析。以采煤机的常见故障主轴轴承损坏为例进行说明,主轴轴承损坏会加大一部分波段的振动强度,如图5所示,该振动强度区域比较密集地分布在一个区域中,采用BP人工网络3级处理的方法能够高效且尽可能多地将该区域覆盖,具有良好的效果。BP神经网络预测误差与训练迭代次数的关系曲线如图6所示,由图6中可以看出,当训练次数达到6000次时,模型的预测误差远远小于0.005,达到了预期迭代20000次。 3结果与讨论 1)由于人工神经网络具有很好的自组织和广泛的学习能力,在得到充分的学习和训练后,网络能够达到很高的精度,且具有很好的收敛性,因此在煤矿井下机械设备故障诊断中可以通过建立BP-人工神经网络预测模型对机械设备的故障进行监测。 2)利用专家系统和判决树的判决结构对煤矿井下机械系统的故障原因进行定位判决,不仅保证了判决结果的准确度,而且还大大提高了系统的判决效率,同时降低了系统的复杂性。将专家系统与BP人工神经网络技术相结合对矿井下机械设备进行故障诊断,首先,克服了传统故障诊断系统的环境因素的限制,能够很好的适应井下的工做状态,对井下机械设备的工作状态进行实时监控;其次,提高了故障定位的精度,同时能够给出解决方案,为排除故障提供了有效的依据。 作者:董晓钧 单位:平煤神马建工集团安装处 煤矿井下论文:煤矿井下电气设备论文 一、煤矿井下电气设备可能存在的安全事故 (一)电网漏电故障与触电伤亡事故 煤矿井下巷道狭窄,空气潮湿,作业复杂,电气设备在这种条件下长期运行,即便采取了绝缘保护措施,也无法从根本上杜绝漏电故障的发生。作业人员在井下作业虽然都严格执行操作规范和《煤矿安全规程》,但是很多情况下,由于电气设备漏电,作业人员即便不直接接触电气设备,也容易发生触电事故,加之一些作业人员安全意识不强,并未能严格执行安全操作规定,接触高压带电体,容易发生伤亡事故[1]。 (二)电气设备短路和电火灾事故 电气设备长期过负荷运行,供电线路因载流导体温度升高而损坏,短路情况就容易发生,电气设备短路会出现电火花,一旦引燃周围的木支架、绝缘材料,或者是瓦斯煤尘,就会引发火灾。电气设备连接部分接触不良,在电流通过连接部分时,接触点电阻就会增大,致使局部温度升高,这时也容易引发火灾。电缆接线盒因质量不高,长期受到潮气的入侵,也容易发生短路,一旦点燃煤尘,就会引发火灾。由于短路,引发过载事故,电气设备通过的电流值要远大于额定值,一旦绝缘体损坏,也容易引发火灾[2]。 (三)电气设备失爆 统计数据显示,电火花是引发瓦斯爆炸和煤尘爆炸事故的主要元凶,而电火花则是由电气设备失爆引起的,换言之,电气设备失爆很容易引发的瓦斯爆炸和煤尘爆炸事故,这也是煤矿井下安全预防的重点。在电气设备运行中,只有保证其处于正常的工作状态,预防故障产生的电火花,使其不至于点燃煤矿井中的煤尘,才能有效减少瓦斯爆炸和煤尘爆炸事故的发生。 二、煤矿井下电气设备安全事故的预防 (一)做好漏电和触电的安全预防工作 预防电气设备漏电,应正确选用设备的型号,注意检查电缆,做好接地保护工作,利用中性点绝缘供电系统来预防漏电事故的发生。应在开关跳闸位置处安设漏电保护装置,在高、低压配电线上安设检查漏电的保护装置,高压配电线上的检漏保护装置应是有选择性的,低压配电线上的检漏保护装置应选择有闭锁的,在未安设这两种检漏保护装置的情况下,必须安设自动切断漏电装置。为了防止触电事故的发生,井下作业人员绝不能接触或接近电气设备带电体,在特殊情况下,不得不接近带电体时,必须采取必要的防护措施,相关操作应按照《煤矿安全规程》进行。 (二)做好电过流故障和电火灾的安全预防工作 电气设备过流可能引发短路,应采用过流保护装置来预防电流故障,在电气设备超负荷工作时,应对过流保护装置的设定值进行调整确保整定值的可靠性。此外,还可以选择校检保护装置对最小两相和最大三相短路电流的安全动作系数以及动热稳定性进行调整。为了预防电火灾,应对电气设备和电缆进行定期巡检,做好维护工作,防止过负荷运行以及短路故障,应安装继电保护装置,并整定各类短路保护装置,使其能够正常发挥作用,有效预防电火灾事故的发生[3]。 (三)做好电气设备失爆的安全预防工作 电气设备中的动力设备和开关电闸应选择防爆外壳(具有隔爆和耐爆性)。隔爆外壳要有一定的强度,即便在隔爆壳内发生爆炸,外壳也不会变形,确保电气设备发生的电火花及其引发的火焰受到足够的冷却,不至于引燃隔爆壳外的煤灰和瓦斯。此外,还可以选择提前切断电源,优先采用本质安全型电路,并对电气设备的防爆装置进行日常巡检和周期性巡检,使其能够正常发挥作用。 三、结论 鉴于煤矿井下作业的复杂性以及安全事故的不可预测性,为了更好地预防电气设备的安全事故,应加强井下电气设备基础管理,制定和建立安装、使用、维护、巡检等制度,实现管理的规范化和制度化。 作者:庾彦武 李孝利 单位:陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下无线通信论文 1矿用无线通信技术现状 1.1WiFi无线通信技术 WiFi无线通信技术采用OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)正交频分复用技术,其优势在于具有较高的数据带宽,低廉的设备成本,同时使用2.4GHz的公共频段,不需要复杂的审批手续。但WiFi技术不属于国际电信联盟ITU(InternationalTelecommunicationUnion)规定的移动语音通信标准,不具备规模组网通信的理论基础与技术标准,其定位就是短距异步宽带数据无线接入。由于WiFi采用的是短码扩频技术,只适合视距无遮挡点对点直线通信,而对矿井这种遮挡严重,多径反射剧烈,场强衰落快速变化的现场,将直接导致WiFi的通信距离大大缩短。WiFi通信技术所使用的通信体制、占用带宽、调制方式与目前煤矿井下人员定位系统的RFID和ZigBee完全相同或近似,使得系统之间会产生严重的电磁干扰,严重的还会使系统瘫痪。 1.2TD-SCDMA无线通信技术 TD-SCDMA技术是ITU的第三代移动通信空间接口技术规范之一。TD-SCDMA的特点是上下行同频段,通过时隙配置为上下行信道提供无线承载。TD-SCDMA可支持速率为8kbit/s~2Mbit/s的语音、互联网等所有的3G业务。TD-SCDMA系统采用时分双工模式,它的一个载波占用1.6MHz的带宽,仅能提供速率为2Mbit/s的3G数据业务。并且在产业链方面TD-SCDMA不够成熟,终端数量较少。目前,TD-SCDMA矿用通信系统采用BBU(BuildingBasebandUnit)+RRU(RadioRemoteUnit)拉远方式,BBU部署在地面,RRU作为井下无线站点部署在井下,地面与井下采用私有的IR接口,必须使用裸光纤,无法直接使用井下工业以太环网,且当BBU出现故障时,会导致全网无法工作。某个中间RRU故障会导致整个链上的RRU无法工作,维护、扩容较为困难。 1.3WCDMA无线通信技术 WCDMA技术是ITU正式的第三代移动通信空间接口技术规范之一,是集CDMA、FDMA(FrequencyDivisionMultipleAccess,频分多址)技术优势于一体、系统容量大、抗干扰能力强的移动通信技术[4]。WCDMA发展空间较大,技术成熟性最佳,有较高的扩频增益,可支持速率为8kbit/s~5.76Mbit/s的语音、互联网等所有的3G业务。WCDMA作为产业链最为成熟、网络部署最为广泛、终端最为丰富的3G技术,其网络除能实现语音通信功能外,还可提供高速率数据和图像传输功能。但是,传统WCDMA系统总体造价相对较高,不利于大规模推广,而且井下巷道错综复杂,其无线信号的全矿井无缝覆盖困难大。 1.4Femtocell无线通信技术 1.4.1Femtocell技术简介Femtocell又可称为毫微微小区、家庭基站[5],是近年来根据3G发展和移动宽带化趋势推出的低功率、超小型化移动基站。Femtocell使用IP协议,通过用户已有的ADSL、LAN等宽带电路连接,远端由专用网关实现从IP网到移动网的联通。它的大小与ADSL调制解调器相似,具有安装方便、自动配置、自动网规、即插即用的特点。1.4.2Femtocell技术优势(1)可覆盖宏小区不能覆盖的地方。(2)可以减少来自于宏小区基站的高功率开销并提高宏小区基站的性能。(3)辐射更低,手机电池也更耐用。(4)为固网与移动网融合提供了一个理想的解决方案。Femtocell的网络架构如图1所示。目前业界主流的设备商主要采用的是把NodeB和RNC(RadioNetworkController,无线网络控制器)功能集成于一个接入设备的扁平化架构,由Femtocell网关提供标准的Iu接口。更进一步的扁平化架构可以把SGSN(ServingGPRSSupportNode,GPRS服务支持节点)/GGSN(GatewayGPRSSupportNode,网关GPRS支持节点)等功能集成于Femtocell接入设备。扁平化架构的优势是它符合下一代移动网络的发展趋势。由于独立节点的减少,使得网络端到端时延大大降低(降低40%左右),从而大大增强用户在使用高速数据业务和实时业务时的体验。同时,节点的减少也大大提高了网络的可靠性。 2基于Femtocell的矿用 WCDMA无线通信系统传统的矿用CDMA-2000,TDS-CDMA以及WCDMA系统总体造价相对较高,不利于大规模推广,而且井下巷道错综复杂,其无线信号的全矿井无缝覆盖困难极大;但随着Femtocell技术的应用,使得WCDMA无线技术应用到煤矿井下变得简单。针对煤矿井下的环境特点,提出了一种基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统,系统结构如图2所示。从图2可看出,基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统采用现有的IP网络传输,Femtocell通过工业以太网与地面主系统相连,井下通信的网络架构可采用标准的Femto网络架构,实现井下、井上通信的结合,传输使用矿区已经部署的井下工业以太环网。Femtocell基站集成了NodeB(即移动基站,一般由控制子系统、传输子系统、射频子系统、中频/基带子系统、天馈子系统等部分组成)和RNC的功能,它通过SIP(SessionInitiationProtocol,会话初始协议)/IMS(IPMultimediaSubsystem,IP多媒体系统)连接到地面优秀网络(优秀网包括移动交换中心MSC和用户归属位置寄存器HLR等),优秀网络采用WCDMA专网的自建优秀网。 2.1系统的关键技术 2.1.1即插即用Femtocell所扮演的角色类似于终端设备,因此,其使用方法必须简单明确,安装好Femtocell基站后,只要接通电源和网络就可以使用。Femtocell和服务器之间必须能自动完成IP连接和IP分配,能够进行远程的自动软件升级、自动网络规划(包括最小干扰频点的选择、扰码的自动分配、邻区列表的自动创建及发射功率的自动调整)。2.1.2接入控制接入控制主要有3个层面:①接入层的UE(UserExperience)接入鉴权。用户必须可以设置Femtocell的接入模式,如是否允许所有用户接入、能否设置不同的接入用户、Femtocell信号是否可以独享等。因此,Femtocell必须设置一个白名单编辑功能,以满足对Femtocell接入终端的控制。②Femtocell基站设备的接入控制。服务器要能够监控Femtocell基站的使用,并控制其IP接入。目前主要采用在Femtocell基站内置一张类似于SIM卡的信息鉴权设备,运营商可以在SIM卡上烧制相应的鉴权信息。③优秀网3GPP标准的UE接入鉴权。Femtocell对用户的接入必须满足3GPP对3G的各项标准规定[6]。2.1.3IP传输网络质量要求因为Femtocell是完全通过IP网络实现与优秀网的连接,因此,如何保证业务的QoS服务等级,特别是语音业务的QoS要求非常关键。因此,对于IP传输网络需要有一定的性能要求,如对满足语音业务、满足视频电话及PS384K业务在时延、抖动、丢包率、带宽等方面的指标均有最低要求。2.1.4时钟同步技术Femtocell基站主要通过接收周围宏基站信号来提取同步时钟信号,如果Femtocell完全处于孤岛环境,就需要通过自身的时钟振荡器来获取时钟。 2.2系统优势分析 综合了Femtocell技术与WCDMA技术的特点,基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统主要有以下优势。(1)组网灵活。由于系统采用Femtocell技术和小型化设备,且可即插即用,系统安装维护方便,组网更加灵活。(2)稳定可靠。系统内设备采用电信级标准设计,确保系统可靠性。无线资源池共享技术的应用使得系统稳定性和可靠性大大提高,且满足突发情况下设备的资源需求;在正常情况下,设备运行负荷均衡,工作状态稳定。(3)业务丰富。系统不仅支持基本的高质量语音通信和短信业务,而且基于WCDMA的高带宽特性,可灵活承载移动办公、无线监控、生产巡检等各种数据业务。另外,可根据数字化矿山的特点,灵活定制适应于矿山安全生产的多种移动业务。(4)兼容性高。基于Femtocell的矿用WCDMA矿用无线通信系统设备采用国际通用通信标准设计,设备可以和不同制造商生产的公网模式的WCDMA制式终端兼容;可以和多家主流设备制造商生产的用户级交换机和局用交换机互通。 3结语 随着社会的进步和科学技术的发展,我国煤炭的信息化水平已经大幅提高,矿用无线通信技术也在不断的发展以适应煤矿信息化进程,从PHS技术,WiFi技术到现在的3G技术及今后的4G技术。下一代矿用无线通信系统中,高质量的语音通信必不可少,但是其只是煤矿信息处理的小部分。随着4G网络到来,井下高清无线视频监控、无线传感器、无线数据采集、视频会议等无线业务将会是今后数字化矿山的重要标志。4G技术的引进也是下一代矿用无线通信系统的必然趋势,其将会是未来煤矿信息化的一个重要平台。 作者:徐寿泉 徐宝平 张阳太 武钰 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 重庆邮电大学 潞安新疆煤化工(集团)有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下随钻测量技术论文 1一般水平定向钻进钻孔轨迹 媒矿井下水平定向钻孔轨迹空间坐标作为基础,逐步实现钻孔轨迹描述与绘制作业。其操作步骤主要为:第一,依据区域特征及实际,建立钻孔轨迹空间坐标系,对钻孔轨迹所处于的实际空间位置进行确定。传统方式的地面钻孔,多会选择以地面作为参照,依据钻孔表现的方向,多将向下方向作为垂直轴,设置为Z,表示正方向,然而井下钻孔作业,不仅仅存在着垂直孔与下斜孔,还存在着近水平孔,钻有上仰孔,且其钻孔地点均位于地面以下,为方便研究与描述其钻孔钻进状态,其基本参照物多选择井下钻场,依据其参照体系,构建出垂直于轴向上为正方向的煤矿井下钻孔坐标系。第二,地面钻井作业中,其关于井斜的描述,多是选择钻孔垂直轴及轴线之间所存在的夹角作为重要参数来表示。然而煤矿井下钻孔,多选择水平面与钻孔轴线之间的仰角作为重要参数值,且考虑到地面情况与井下条件下,其X,Y轴在正反向取向上保持着一致性,然而在坐标系中,Z轴方向却存在着相反性。地面坐标系中,多将Z轴向下作为坐标系正方向,其坐标系统满足右手螺旋法则。在井下坐标系统中,则多将Z轴向上作为坐标系正方向,此时坐标系则满足左手螺旋法则。 2水平定向钻孔轨迹的基本要素 在实际开展水平定位钻孔轨迹设计操作、测量操作及数据信息处理的过程中,一般多选择钻孔轨迹L中的某一个测点作为研究的基础对象,其选择测点所相应的孔深、倾角与方位角,则被称之为水平定向钻孔轨迹的基本要素。依据相关理论,则测点数据信息仅表现了该点位置的空间位置,测点位置的切线则表示为钻进过程中的前进方向线,亦被称之为钻孔当前轴线,可以通过钻孔当前轴线、来表述测点附近一段钻孔轨迹。测量数据的处理操作与钻孔孔迹绘制,其对钻孔轴线的绘制,均是依据钻孔轴线进行操作的。为确保钻孔轨迹绘制及描述的准确性,要求对钻孔孔迹中存在的测点相应的孔深、倾角与方位角基本要素进行精确处理。在其基本要素中,理论孔深定义为:测点位置所具备的实际钻孔深度值,在近水平钻孔中,多指的是孔口位置到测点钻孔曲线之间的实际长度值,多采取钻杆进行测量,一般用L进行孔深记录;倾角:是指钻孔当前点的切线与水平面之间的最小夹角;方位角:是指钻扎当前点的切线在水平面的投影与北向(N轴)之间的夹角;设计方位钱:开孔方位线在水平面上的投影,代表钻孔深度廷伸主方向。 3煤矿井下水平定向孔轨迹的一般形式和描述方法 本煤层预抽钻孔的布且形式预抽钻孔一般情况都布宜在煤层厚度大、透气性好、瓦斯含且高、煤层硬度较大的称定煤层中,这样不但有利于成孔和后期钻孔橡定,同时能够保证钻孔的高渗透性。有利于瓦斯的逸出。报据钻有利于瓦斯的逸出。报据钻孔相对于工作面延伸方向的不同水平定向钻孔布龙形式主分为走向和倾向布置两种形式。为了保证良好的抽放效果,不能使钻孔穿透工作面或从巷道穿出帆,在实施定向拐商钻孔前,孔相对于工作面延伸方向的不同水平定向钻孔布置戳主钻孔布t形式一般以走向或倾向平行布皿为主。在实施向拐夸钻孔后,可采用“一孔多分支”的钻孔布1形式。这样可在顺槽直接开孔,减少钻机椒运次数,提高钻进效率,同时起到“一孔多用”的效果。 4煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理方法 在煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理中,提出应用平均角法进行轨迹计算。为确保钻进轨迹描述的准确性,可以进行多点测量,降低两侧点间距,提高计算精度,这种方法计算简单,在实践应用中应用较为广泛。此外,在煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理中还可以采取平衡正切法。然而其方法应用精度偏低,为满足现场实际需求,本文提出应用Excel进行钻孔孔迹测量参数计算,并绘制钻孔轨迹图。Excel工具具备着强大的数据处理功能,通过测量仪器,收集测点深度、倾角与方位角等信息,通过Excel形式进行保存,采取相应的计算方式进行孔迹坐标计算,选择图表导出方式,直观获得钻孔轨迹水平及垂直投影。 5结束语 随着煤矿开采深度增加,为确保煤矿生产安全性,实现生产效率,在煤矿开采中多采取定向钻进技术,以实现对煤矿钻进工作的有效控制。在分析钻孔孔迹一般水平定向钻进、水平定向钻孔轨迹的基本要素、煤矿井下水平定向孔轨迹的一般形式和描述方法等基础上,探究钻孔孔迹数据处理方法,典型的钻孔孔迹数据处理方法包括平均三角法、平衡正切法等,本文提出Excel法进行钻孔孔迹测量参数计算,实践证明其可行性,且效果良好。 作者:徐冠男 单位:中煤科工集团西安研究院有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下槽波地震勘探论文 1设计理念 矿用节点式地震仪的设计理念可以概括为“节点式设计、独立型激发、分布式采集、三通道存储、集中式回收”,这些设计理念较好地呼应了煤矿井下地震仪器设计的客观需求,其主要特点体现在[4-5]:1)节点式设计是指仪器无主机、无大线、无数据传输,节点式地震仪集传统的分布式仪器的主机、采集站、交叉站、电源站于一体,可以灵活布设、方便采集,但又遵守统一的时间约定。2)独立型激发是指可以独立同时激发(ISS,in-dependentsimultaneousshooting)方式采集,对震源激发时间不作任何制约,可在确保安全的情况下同时放炮,大幅提高了作业效率,缩短了采集时间。3)分布式采集是指以各个节点式地震仪为单元,按照设计的位置布设接收点,独立进行数据采集,采集道数可以自由扩展。4)三通道存储是指每台节点式地震仪设计为3个通道,可以满足三分量采集的需求。5)集中式回收是指井下数据采集结束后,全部数据在回到地面后利用高速以太网实现数据集中回收。综上可知,基于“节点式设计、独立型激发、分布式采集、三通道存储、集中式回收”的仪器设计理念,矿用节点式地震仪实现了本安防爆、技术先进、施工快捷的要求,每个采集通道的折合质量约1kg,为煤矿井下槽波地震勘探技术的应用奠定了基础。 2槽波地震的观测系统设计 2.1槽波地震勘探原理在煤层与顶底板的3层地质结构中,煤层的速度、密度相对较低,是一个“低速槽”,且煤层与顶、底板存在较大的波阻抗差异,属于良好的地震反射界面。因此,在煤层中激发的地震波,遇到煤层顶底板后就会发生反射、透射和折射,且在较短的距离内地震反射波的入射角将会达到或超过临界角,从而形成了全反射的条件,此后地震波的能量被“禁锢”在煤层的低速槽中而极少“逃逸”出去。因此,槽波是一种在煤层中激发、在煤层中接收、沿煤层传播的制导波,其理论基础完备,形成机理、传播方式、波场特征等比较清楚。槽波地震探测就是利用煤层的这一导波特性,以探查煤层内断层、陷落柱、煤厚变薄区、岩浆岩侵入范围等地质异常的一种地球物理探测方法,它也是目前煤矿井下构造探测精度最高的方法[6-8]。 2.2槽波地震勘探方法槽波地震勘探是利用在煤层中激发和传播的导波,探查煤层不连续性的一种地球物理方法,是地震勘探的一个分支。槽波地震勘探可以探查小断层、陷落柱、煤层分叉与变薄带、采空区及废弃巷道等地质异常,具有探测距离大、精度高、抗干扰能力强、波形特征较易于识别以及最终探测结果直观的优点,在探测精度、探测距离上优于其他煤矿井下物探方法,是目前最有效的煤矿井下探测方法之一。煤矿井下槽波地震勘探方法主要包括透射槽波地震勘探技术和反射槽波地震勘探技术,其中透射槽波地震勘探技术较为成熟、应用广泛。1)透射槽波的观测系统。它是利用从震源透过煤层传至接收点的槽波信号,以探测工作面内断层、陷落柱、煤层变薄区等地质异常体。因此,透射槽波地震勘探时,炮点与检波点布置在不同巷道内,根据槽波的有无、强弱来判断有无构造异常,透射槽波的最大探测距离可达煤厚的300倍。考虑到基建矿井、生产矿井的巷道条件以及地质需求,图1给出了几种典型的透射槽波地震勘探观测系统设计示意[12]。图1中的巷道以2条平行细线来代表,炮点与检波点分别布置在巷道中,炮点距离、检波点距离等依据设计要求确定;图1中的阴影区域为透射槽波控制区域。可以看出:节点式地震仪能够灵活适应各种巷道的任意组合形式,这是集中式或分布式槽波地震仪所无法比拟的。2)反射槽波的观测系统。对于反射槽波而言,炮点与检波点布置在同一巷道内,其最大优点是可以开展巷道两侧或掘进工作面前方的小构造探测,反射槽波探测的距离可以达到煤厚的100倍。如果槽波在煤层中传播时遇到了地震波的波阻抗差异界面,就会产生反射槽波信号,通过分析反射槽波信号就能判断出煤层不连续体的位置,从而进行地质推断解释。但是,目前煤矿井下反射槽波地震探测技术尚不成熟 。 3探测实例分析 在过去的十年里,煤炭资源高效开采技术与装备发展迅速,煤炭资源高效集约化开采成为未来的一种发展趋势,其突出特征表现在“一井一面”、全煤巷掘进、综采放顶煤、超长超宽工作面以及快速掘进等,这就要求煤矿地质工作要能够满足大距离、超前探测的要求,透视槽波地震勘探技术可以实现采区、盘区范围、多个工作面以及超长超宽工作面的超前探测。 3.1超大工作面槽波地震勘探某矿1904N工作面走向长1834m,倾向长317~330m,开采9号煤层(图2)。掘进过程中共发现断层14条,其中落差大于1m的7条,未发现岩溶陷落柱。9号煤层厚度3.58m,分为上、下分层,其中夹矸厚0.05~0.27m;煤层上分层平均厚度1.20m。工作面内煤层倾角在21°~36°,平均倾角26°。按照矿方要求,仅对1904N工作面中段1200m的范围进行探测(图2虚线范围)。如果采用煤矿井下有线地震仪施工,至少需要分别铺设2000m的炮线、通信线和1200m的接收电缆,工作量较大;而采用基于节点式的无缆地震仪进行数据采集,无需布设炮线、通信线,施工效率可以提高3~4倍。经过正演模拟,槽波地震勘探的观测系统参数如下:回风巷、运输巷均采用10m接收道距,共布置检波点258个;回风巷、运输巷均采用30m炮间距,共布设激发物理点94个。数据采集时,回风巷、运输巷分别独立激发,布设在回风巷、运输巷的所有检波器同时接收。图3给出了回风巷激发、运输巷接收的透射槽波记录,透射槽波能量较强;图3左侧虚线圈定的范围内,槽波透射能量较弱,这与运输巷实际揭露的落差2m是一致的;另外,槽波实际透射距离大于800m。 3.2盘区槽波地震勘探由于透射槽波的探测距离较大,因此利用透射槽波探测技术可以实现大距离的盘区探测,从而通过一次探测可以实现2~4个工作面的构造探测,为盘区范围工作面的优化设计提供依据。图4中某盘区包括2个工作面,每个工作面设计走向长度2800m、倾向宽度220m,其上部工作面巷道掘进长度2800m,2个工作面中间的巷道掘进长度500m,下部工作面巷道掘进长度1300m(图4)。采用节点式地震仪可以灵活布设的优势,在每条巷道均匀布设炮点与接收点,其中左侧2个梯形区域为利用3条巷道联合透视的控制范围,而右侧三角形区域为仅利用上、下2条巷道的控制范围。因此,利用透射槽波探测技术可以实现采区、盘区工作面的大距离探测。在煤层埋藏较浅、地形崎岖、工农关系复杂地区,在地面开展三维地震难度较大,且效果不好。这时,如果借助煤矿井下大距离槽波透视技术,实现盘区构造的精细探测,可以达到事半功倍的效果。 3.3跨层透射槽波地震勘探在高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井以及水害严重矿井,在采煤工作面布设前,为了确保安全生产,需要提前开拓瓦斯高抽巷或底板泄水巷,以掩护煤巷安全掘进。在这种情况下,可以从瓦斯高抽巷或底板泄水巷向目标煤层施工浅孔,利用钻孔布设炮点/检波点,并结合一条掘进的煤巷,构成跨越空间岩巷—煤巷的三维立体探测系统,实现地质构造的超前探测。 4结论 1)相对于常规的集中式地震仪、分布遥测式地震仪而言,节点式地震仪不需要主机、交叉站、电源站和大线,施工时不需要相互通信,无需布设炮线、电话线,且具备独立同步施工的能力,是煤矿井下槽波地震勘探的理想仪器。2)节点式地震仪采用“节点式设计、独立型激发、分布式采集、三通道存储、集中式回收”的设计理念,较好地满足煤矿井下地震仪器本安防爆、指标先进、施工快捷等基本要求。3)节点式地震仪灵活、无约束布设的优势,使得煤矿井下超长超宽工作面、互不贯通的巷道之间以及采区、盘区和煤巷-岩巷跨层条件下的槽波地震探测得以实现。为了更好地发挥煤矿井下槽波地震勘探技术的优势,今后应该进一步加大反射槽波地震勘探、钻孔—巷道的透射槽波地震勘探技术与装备研究。 作者:程建远江浩姬广忠吴海单位:中国煤炭科工集团西安研究院有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下无线通信传播论文 1煤矿井下无线通信技术的现状 1.1TD-SCDMA无线通信技术的应用现状TD-SCDMA技术是ITU研发出的第三代移动通信空间接口技术。其特点为上下频段统一,能通过对时隙配置提供无线承载。TD-SCDMA无线通信技术可以支持匀速为8kb/s~2Mb/s的所有3G业务。TD-SCDMA系统采用时分双工模式,但是由于载波占用的宽带为1.6MHz,TD-SCDMA系统提供的速率有一定的数据限制。目前,TD-SCDMA矿用通信系统采用BBU+RRU方式,因没有办法直接使用太环网,当某个中间RRU故障会导致整个链上的RRU无法工作,维修、扩容比较困难。 1.2WCDMA无线通信技术的应用现状WCDMA技术与TD-SCDMA都是ITU正式的第三代移动通信空间接口技术规范之一,该无线通信技术集CDMA、FDMA技术优势于一体,是一种系统容量大、抗干扰能力较强的移动通信技术。WCDMA与TD-SCDMA相比,技术较为成熟,并且发展空间大,在扩频的基础上能够获得巨大的经济效益,此外,还支持所有的3G业务。WCDMA作为产业链最为成熟的技术,不仅可实现语音通信功能,还能提供高速率数据和图像传输功能。但其成本较高,使得多数煤矿企业望而止步。 2煤矿井下无线通信的技术难题 电磁波在矿井隧道中不能很好地进行传播这已是公认的事实。一直以来,井下通信的技术难题是制约煤矿安全的重要因素之一,下面将从3个方面进行论述。 2.1巷道的环境条件对电磁波的影响煤矿井下巷道一般比较狭窄,弯曲延伸,存在多个分支,且分布在不同的地下平面。巷道的截面宽度不同,且巷道四周为煤层,粗糙不平。这一特殊的传播环境对电磁波的传播特性产生重大影响。电磁波频率对传输的速度有较大的影响,巷道截面尺寸对电磁波传输也有影响,截面的尺寸与巷道内电磁波频率成正比。此外,矿井下有照明线、动力线、钢轨等纵向导体,这些线路的存在都会对电磁波的传输产生一定的影响。 2.2井下环境机电噪声干扰严重如今,井下作业机械化与自动化设备的应用,不可避免地会增加噪声的强度,但是这一问题并未引起人们的重视。通信技术中,噪声是衰减和损耗通信质量的又一个重要因素。机械设备的作业一般是24h不停歇,因机械设备自身配置量大,启动频繁,所产生的电气噪声频谱较宽。由于信号微弱会导致井下通信困难,噪声问题是井下移动通信需解决的技术难题。 2.3接收点有用信号十分微弱无线电在井下的传播可以被看作在一个特定的空间内进行,由于电磁波在传输的过程中受到煤岩层及磁导率的影响,因而其传播速度并不是恒定不变的。煤矿井下的管道由于表面比较粗糙,且分布不均,这些都会对电磁波的传输造成影响。对于某个接收点来说,接受机本身信号微弱,在干扰之后很可能接收不到信号,这种特性的存在破坏了有用信号的传输,最终导致电磁波传输距离减低为数百米,从而使得井下通信非常困难。 3无线通信技术的发展方向———Femtocell技术的运用 Femtocell是根据3G技术发展和无线技术宽带化发展方向而推出的一种低功率、超小型化的移动基站。它的运用在一定程度上提高了煤矿井下的安全性。Femtocell通过IP协议将用户最先具备的ADSL/LAN宽带进行线路连接,远端由专用网关实现从IP网到无线网的连接,具备安装便捷、能够自动配置、直接使用的优点。 3.1Femtocell的技术优势Femtocell技术的运用能够最大范围地覆盖宏小区不能覆盖的地方,可以减少来自宏小区基站的高功率开销并提高宏小区基站的性能。此外,辐射更低,手机电池也更耐用,这些优势都优于其他无线通信技术。当前在煤矿企业中,设备供应商主要是将NodeB和RNC功能集成于一个接入设备的扁平化架构,由于Femtocell网关的接口是Iu接口,扁平化架构可以将SGSN/GGSN功能集成于Femtocell接入设备,其技术优势在于符合下一代移动网络的发展趋势,并在减少节点时提高网络的可靠性。 3.2Femtocell的系统优势Femtocell技术采用的是小型化设备,可以随时使用,并能够维护系统安全,增强灵活性。系统内部采用电信级标准设计,确保系统的稳定可靠性,无线通信能够共享技术的应用,使系统的稳定性及可靠性大大提高,并能够满足设备的资源需求。Femtocell系统设备运营均衡,工作状态较为稳定。此外,Femtocell技术系统的运用采用的是国际通用的通信标准设计,设备可与终端设备兼容,并能够与多家主流设备的制造商生产的用户交换机进行交换。 4结语 无线通信技术的应用极大地实现了地面对井下作业的监测和管理,能够有效地保障井下作业的安全。就无线通信技术在井下使用的现状而言,无线技术与自动化系统的深度融合还存在一定的发展空间,因而,应当不断研究和实践,使其更好地应用在煤矿行业中。 作者:刘庆伟单位:中国神华神东煤炭集团锦界煤矿管理处 煤矿井下论文:煤矿井下采矿生产技术论文 1煤矿井下的采矿方法 在矿井开采煤炭中,为了提高煤矿的生产效率,就需要对高度集约化的开采技术给应用过来,同时,将各种具有较高性能的采煤工艺和装备等引入进来;选择的开采技术属于高度集约化,同时应用的采煤工艺和设备具有较高的性能,煤矿井下采矿作业的安全性就可以得到实现,以便顺利开展煤矿生产工作。如果开采的煤矿埋深较浅,还具有较硬的煤层和顶板,那么就需要将埋深浅控制技术、硬顶板控制技术和硬煤层处理技术给应用过来,以便有一套完善的现代化采煤技术形成,实现高产高效的目标。在对缓倾斜长壁薄煤层进行开采时,选择的薄煤层采煤机或者刨煤机需要具备较高的可靠性和较大的功率,并且具有较小的体积。为了将采煤机的作用给充分发挥出来,需要利用采煤机来进行加固,保证足够的稳定,在对开采技术选择时,需要将采煤机和薄煤层实际情况给纳入考虑范围。为了促使采矿的高产高效目标得到实现,就需要对煤矿开采的机械化程度进行提升,将一系列高产高效设备给应用过来,这样方有良好的保障系统形成。结合具体情况,对支架设备合理选择,以便对矿井围岩进行加固,保证足够的稳定,将相应的监控设备应用过来,监控支架的支护质量和围岩状态等;之后,结合监控信息,对采煤机和矿井的运行情况进行分析和诊断,支架的操纵和改善利用电液控制阀组来完成,对信息自动采集系统进行完善,以便及时掌握液压信息、支护质量信息等。实践中福建地方小型矿井依然采用炮采采煤方法,也即是爆破采煤法。炮采工艺流程包括有破煤、装煤、运煤、顶板支护、回柱放顶等。 2煤矿井下的采煤生产技术 在煤矿井下生产实践中,我们需要从技术角度上来强化采矿方法,应用这些开采技术: 2.1深矿井开采技术 在深矿井开采技术的应用中,有诸多的环节都需要引起人们的重视,如严格控制开采矿压,科学布置井巷,防治冲击地压以及防治瓦斯和火灾等等。在具体实践中,我们发现深矿井开采技术还不够成熟,有诸多的问题出现,需要进一步研究,涉及到很多方面的内容,如深井作业环境变化、巷道支护技术以及掘进技术等等。 2.2巷道布置开采技术 在煤矿井下生产中,非常重要的一个环节就是巷道布置,巷道布置情况将会对煤矿井下的生产产生直接影响,同时,煤矿井下巷道布置也关系到了煤矿开采成本,因此,就需要对其产生足够的重视。煤矿企业需要结合自身具体情况,对煤矿井下深入考察,并且将选择的采煤方式和采煤技术给充分纳入考虑范围,对煤矿井下巷道科学合理的布置。为了促使煤矿生产效益得到提高,还需要优化煤矿巷道布置;深入研究煤矿巷道布置技术,保证其能够有机结合其他方面的因素,如煤矿开采技术、煤矿井下作业条件等,这样矸石运输方面花费的时间和成本都可以得到减少。结合优化之后的巷道布置,来对开采技术合理应用,边挖掘边开采能够实现,采矿效率得到了较大程度的提升。 2.3采场围岩控制技术 要严格控制采场围岩,如果采场围岩稳定性不够,那么就会在较大程度上威胁到采矿作业人员的生命财产安全;依据相关的开采经验,有机结合现代化的理论以及先进的计算机测量技术,可以将地质构造情况给准确探测出来,这样可以更加顺利的进行煤矿开采,还可以全方面掌握煤矿采场的岩层情况。对于煤矿井下顶板,一般可以将其划分为两种类型,分别是坚硬岩层顶板和破碎岩层顶板,对于岩层控制技术的选择,需要充分依据煤矿井下顶板情况来进行,这样方可以获得较好的成效,并且降低生产成本。在处理岩层顶板时,过去通常将高压注水处理技术、深孔预裂爆破处理技术等应用过来,这些技术比较的复杂,并且需要较高的成本,在时代飞速发展的今天,这些技术逐渐暴露出来了诸多的问题,那么就需要对岩层顶板处理技术不断的研发和创新。将优化后的开采技术给应用过来,可以促使生产效率得到显著提升。同时,还需要深入研究高产高效的矿井,以便能够全方位的优化矿井内部的巷道和开拓等各个方面。 3结语 综上所述,煤矿资源是人类生产生活中非常重要的一项基础性资源,社会经济的发展和工业化程度的提高,我国对煤矿资源有着更大的需求;传统的煤矿开采模式在实践过程中逐渐暴露出来了一系列的问题,那么就需要结合时展的要求,深入的研究和探讨煤矿井下采矿生产技术和采矿方法,不断的优化和创新,提高生产效率,降低成本,推动煤矿企业获得更好的发展。在具体实践中,需要综合考虑诸多方面的因素,充分依据自身具体情况,来对煤矿井下采矿生产技术和采矿方法合理选择,以便促使高产高效采矿的目的得到实现,能够安全生产,提高经济效益。 作者:赖建民 单位:福建省福能集团煤电公司 煤矿井下论文:煤矿井下人员安全管理论文 1煤矿井下人员跟踪定位安全管理系统工作原理 KJ25IA型人员定位系统的构成包括井上地面计算机、监控主机、服务器、信息传输平台、人员定位分站、人员动态识别功能、人员标识卡以及信息传输线路等。其中,监控中心主要负责对系统所有设备以及井下人员标识卡进行检测、数据收集、检测分站数据的传输、统计数据的存储、人员显示、井下人员实时查询与数据打印、网络通讯、画面编辑等。其具体的系统结构如图1所示。井下定位系统的软件功能实现包括:井下人员信息编码采集——人员信息识别——人员数据信息加工——人员信息数据显示——人员信息存储——井下人员的查询及报表打印。人员定位分站通过与动态识别器的直接通讯,实时获取人员编码相关信息,负责直接与监控主机进行联系。系统的动态目标识别器的主要功能在于接收井下人员标识卡发出信息编码,并将之作为与井下人员联系的唯一编码信息。当激活标识卡之后,其发送无线信号给人员动态目标识别器。人员标识卡的主要装载于矿灯、矿帽、腰卡以及胸卡等部件。 2井下人员定位系统在煤矿安全管理工作中的应用 通过利用井下人员定位系统的安全管理功能,可以有效地解决煤矿井下安全管理工作中的诸多问题,概况为以下几个方面。 2.1煤矿工作面劳动组织与作业查询管理 软件系统应用管理过程中,首先要将识别卡进行统一的编号管理,并将所有员工相对应的信息录入到软件管理系统的数据库中。每一张识别卡中所包含的井下人员基本信息,如姓名、年龄、性别、工种、照片等。通过系统所具有的考勤、报表查询功能,煤矿安全管理部门可以与工作面的当班工作人员进行系统考勤、报表查询等操作,便于煤矿安全管理人员进行管理。同时,还可以针对工作面上的特殊工作,例如跟班干部、电钳工、班组长等,按规定要求对出勤进行配置。人员定岗、班组工作是否到位、超时作业状况,从而使得煤矿的安全管理工作得到强化。 2.2巡回检查管理 巡回检查人员是确保煤矿井下安全的重要措施,其主要执行人员包括安检人员、瓦斯检查人员以及科室跟班人员。利用井下人员定位系统,可以对安检人员、特殊工种和科室跟班人员的巡检情况进行轨迹查询,从而找到所有人员各个阶段经历的路径,并能够进行人员活动轨迹的回放。利用系统的轨迹查询功能,可以获得人员所在地、人员所到地点到/离时间、巡检工作时间等相关信息,从而督促并落实巡检人员按照既定的制度进行巡检,从而从根本上消除造成系统的安全隐患、事故。 2.3安全调度、救援呼叫应用 系统通过联网可实现远程终端信息显示功能,并可实现信息多点共享,供多个部门及领导同时在不同地点查看信息,系统程序通过计算机能够显示出而相关信息。井下人员遭到险情时,可以通过佩戴的识别卡主动发出求救信号,调度人员接到系统报警后,立即启动应急预案开展救助。同时,调度人员接到险情报告时可以通过系统的呼叫功能,像受险情威胁的相邻区域人员发出呼叫撤离信息、通知人员提前撤离危险区域,避免事故的发生或扩大。 2.4安全管理禁区警报 通过利用系统的安全禁区警报功能,安全管理及通风部门可以对井下不安全的区域进行设定。当佩戴有标示卡的人员进入到该区域之后,系统将自动报警,并在系统的显示界面显示进入该禁区中的人员姓名,调度值班人员在接到告警信号之后,则立即启动对应的安全管理程序,指挥进入禁区的人员立即撤离不安全区域。 2.5煤矿井下救灾演练应用 为了加强矿井的安全管理工作,矿井安全管理人员日常需要进行救灾演练。但是,当所实施的救灾演练、演习以及工作面顶板强放爆破等风险相对较大的演练方案时,可以将所有可能受影响区域的人员、车辆等纳入到定位管理系统追踪体系中,便于在紧急事件发生时撤离危险区域,且在演习之后便于安全管理人员通过该系统确认人员是否已经完全撤离,从而有效避免井下出现险情。一旦井下发生水、火、顶板等灾害事故时,地面监控主机可以显示事故发生的类型、发生地点、所影响的人员等信息,便于制定并采取对应的救援预案,增加抢险救援的效率和针对性。 3系统运行过程中需要关注的主要问题 在系统的实际运行过程中,需要关注的主要问题是定位检测过程中的漏卡问题和定位精度问题,其中漏卡容易导致地面主机在统计数据的过程中出现统计结果的不准确,进而导致监控主机没有受到识别信号。因此,在系统的设计过程中要求采用扩频技术强化信号传输强度、或者增加识别卡的数量,以解决漏卡问题。而定位不准确的问题主要是因为识别器布置不合理、或者布置数量不足,这时需要对识别器的布置距离、范围等进行合理设置,通过在实际应用过程中解决这些问题。 作者:宁东晓单位:平煤股份八矿 煤矿井下论文:煤矿井下机电设备论文 1煤矿井下机电设备有效运行的重要性 1.1保证煤矿的安全生产 随着我国煤矿行业的不断发展,逐渐加大了对井下机电设备的投入力度。尤其是在井下生产过程中,各个环节都离不开机电设备的参与。因此,只有做好机电设备的日常维护与维修工作,才能保证机电设备的正常运行和煤矿的安全生产。 1.2提高生产效率,降低生产成本 现代科学技术的进步,推动了煤矿井下机电设备的改进与发展,尤其是在性能方面,对于提高煤矿工作效率起到了至关重要的作用。先进机电设备的引进、维护与维修不仅可以提高煤矿井下的生产效率,而且还能有效的降低企业生产成本,提高企业经济效益。 1.3有利于井下安全生产管理 通过相关的调查和分析发现,煤矿井下安全事故的发生绝大部分是由于机电设备出现故障造成的。因此,加大对煤矿井下机电设备的维护和维修工作,可以有利于推动井下安全生产管理,降低井下事故的发生率。 2井下机电设备维护与维修过程中存在的问题 煤矿井下机电设备运行状态的好坏将会直接决定井下能否安全生产。然而在对井下机电设备维护和维修的过程中,经常会出现日常维护与维修管理不到位、技术和资金投入力度不够、机电设备制造和采购混乱等现象,从而导致煤矿井下机电设备的维护和维修工作不能有效进行,导致其运行过程存在安全隐患,具体方面如下。 2.1机电设备日常维护与维修管理不到位 部分煤矿企业对机电设备的日常维护与维修工作疏于管理,缺乏足够的重视力度,从而导致运行故障频发,这样不仅降低了设备的使用寿命,而且还给工作人员和煤矿企业造成了巨大损失。其主要表现为:①管理机构不健全。有些煤矿企业缺乏专门的井下机电设备管理小组,导致机电设备的使用、存放、维护、维修环节未建立系统性的跟踪台帐,同时机电设备的使用和维护工作混乱不堪,导致维护和维修人员不能定期对设备进行检测和保养工作。同时相关人员对煤矿井下机电设备的检查、督促落实不到位,未能充分发挥管理服务的作用。②现场专业维护和维修人员的技术水平和责任心参差不齐。有很多煤矿企业的设备维修人员对机电设备维护与维修知识掌握不全面,导致机电设备的维护和维修工作不该干的天天干,该干的不干,从而造成了人力、物力和财力的大大浪费。③未严格按照规章制度操作。对于机电设备的维护与维修方面,很多维修人员对设备的基本知识掌握不足,不能通过观察来判断设备运行状态,同时各项操作也未按照规程来做,从而导致机电设备的维护与维修工作难度增大。 2.2技术和资金投入力度不够 如今生产力已经成为煤矿行业考虑的主要因素,但是很多煤矿企业由于技术和资金的投入力度不够,从而导致机电设备不能及时进行维护、维修和更新,而且在对其进行检查过程中也不愿意投入更多的配件,检修工作一般停留在表面。对于专业操作技术方面,也很少引进高学历的专业人才,导致煤矿井下机电维护与维修管理工作跟不上时展的步伐。有些煤矿企业不重视对员工的教育与培训,几乎很少进行维修方面的专门培训,而开展的仅是一些与机电维修和维护无关的制度和文件学习方面的培训,从而导致煤矿井下机电维护与维修工作不能顺利进行。 2.3机电设备的制造和采购混乱 随着煤炭市场对煤炭需求量的不断增加,加快了相关机电设备设计与制造,同时也造成了机电设备的类型、性能参差不齐,某些设备很难满足煤矿井下的生产、维护、维修要求。究其主要原因是:①有些非煤炭设备专用厂家通过对自己的设备进行简单改造便卖给了煤矿企业,而企业由于自身缺乏相关技术人员,设计出来的图纸完全是纸上谈兵,设备生产过程中未与煤矿企业进行有效的沟通,从而导致生产和使用不能有效的衔接在一起。②煤炭设备生产行业具有较大的利润,所以有些单位为了赢占市场先机,对于设备的生产未严格按照国家规定的标准进行操作,经常出现投机取巧、以次充好的问题,导致某些设备不能顺利的应用于井下生产,也给维护和维修工作带来不便。③在利益的驱使下,部分销售人员尽自己最大努力抢占机电设备销售市场,从而导致部分唯利是图的销售人员混入其中,利用一些非常规手段通过煤矿企业重重关卡,让一些劣质品、次品甚至是无产品合格证的设备应用于煤矿井下生产,从而影响了井下的生产效率。 3提高煤矿井下机电设备维护与维修的措施 3.1完善机电设备的维护与维修制度 一个完善的规章制度可以有效地确保企业稳定发展,机电设备的维护与维修工作也不例外。通过对相关规章制度的建立和完善,不仅可以管好、用好设备,而且还能避免人力、物力、财力的浪费,从而确保煤矿的安全生产。因此,要从以下几个方面加强对煤矿井下机电设备维护与维修制度的完善:①完善机电设备采购管理制度,以确保设备的整体质量。②完善机电设备维护、保养、检修标准以及维护、保养、检修时间,以确保设备的安全运行。③完善机电设备责任制,将其责任到人。④建立机电设备维护、维修管理档案,记录设备的相关技术参数、维护与维修项目、零部件的更换,以保证每台设备从投入使用到报废都有据可查。⑤成立技术攻关小组,对机电设备的一些疑难杂症进行有效的攻克。⑥规定设备使用与更换时间。 3.2加强对设备维护与维修方式的更新 大部分煤矿井下机电设备的维护与维修方式比较落后,他们基本上不重视对设备的维护工作,仅当设备出现故障时才对其进行维修。因此,煤矿企业要充分考虑机电设备的使用寿命,利于信息化技术,委派专业人员对机电设备的运行状态进行监测,发现设备隐形故障,要及时对其进行维护,最好将问题处理在萌芽状态。检修时要加大对检验设备的投入力度,按照相关规范和标准进行维护与维修,从而提高设备的使用效率。 3.3提高员工的综合素质水平 现阶段,煤矿井下生产阶段普遍存在一个问题,即生产力水平比较低,很多员工来自于农村,文化程度参差不齐,因此,煤矿企业首先要对这些员工进行系统性的教育和培训,使他们能够全面地了解和掌握机电设备维护与维修方面的知识,提高员工的综合素质水平,以便于做好煤矿井下机电设备的维护与维修工作,确保机电设备的正常运行。 4结语 综上所述,煤矿企业要想从根本上提高煤矿井下的生产效率,提高企业的经济效益,就需要做好井下机电设备的维护与维修工作,不断完善机电设备的维护与维修制度,加强对设备维护、维修方式的更新以及提高员工的综合素质水平等,只有这样才能确保井下机电设备的正常运行。 作者:李云鹏单位:西山煤电集团公司 煤矿井下论文:煤矿井下眼爆炸伤处理论文 [摘要]目的总结煤矿井下眼爆炸伤的致伤原因和处理办法。方法回顾性分析眼爆炸伤致伤原因及临床表现。处理办法摘要:(1)首先抢救病人生命,尽快脱离生命危险。(2)解决今后伤眼复明新问题摘要:①及时妥善处理创口达到一期愈合;②控制眼内感染;③正确处理眼的并发症和后遗症,如外伤性白内障及继发青光眼等;④抓住主要矛盾,分清主次进行处理是恢复视力的关键所在。结果采取积极处理创口及并发症和后遗症可恢复和提高视力。结论眼爆炸伤是眼外伤中最复杂、最严重的综合性外伤,多处眼内同时发生病变,常合并颅脑及全身其他部位的损伤。对此我们采取积极抢救的治疗办法是十分必要的,一定要引起大家注重。 []爆炸伤;眼外伤 眼爆炸伤是眼外伤中最复杂、最严重的综合外伤,是主要致盲原因之一。积极采取综合性办法,对视力不同程度的恢复十分重要,现将处理点滴心得报告如下。 1致伤原因 致伤原因摘要:(1)钻孔时,误触及残留的“哑炮”。(2)工作不协调,爆破时,工作人员未脱离危险区而爆破,或工人正连接导线而忽然爆破。(3)严重管理不当,零散的雷管遗留在工作面上,作业时触及而爆炸。 2临床表现 爆炸伤常合并颅脑损伤、鼻及副鼻窦损伤、颌骨骨折等一系列外伤,引起创伤性、失血性休克等症。爆炸伤所造成的眼部损伤极为复杂,多处眼内组织均可同时发生病变,产生眼部多种表现,以角膜异物、裂口伤为最多见,往往伤情严重,对眼球及视功能破坏最大,经常致残而失明。 3眼爆炸伤的处理 3.1积极抢救创伤性、失血性休克,尽快使病人脱离生命危险这项工作,经常在处理眼爆炸伤之前或同步进行,在外科医生协助下,多数病人脱离生命危险,但少数病人,单纯注重眼外伤的处理而忽视全身状态的变化,由于脑挫裂伤较重而死亡,十分痛心,必须引起临床医生的高度警惕。 3.2对眼爆炸伤的处理眼爆炸伤常引起双眼多处眼内组织发生病变,所以必须按解剖部位逐处仔细进行检查,抓住主要矛盾,分清主次进行处理。 3.2.1对角巩膜创口的处理结膜、角巩膜除有大小深浅不同密集的煤质异物外,还存在着多处不规则、大小不等的穿透或非穿透创口,其中夹杂煤尘和沙粒。处理这样的创口,原则上,尽量一次彻底清除异物,准确对合创口修补缝合。以免再次取异物对角膜组织破坏较大影响视力,同时也减少眼内感染机会。利用10%庆大霉素液,用针头边冲洗,边剔取异物。超过3mm的创口按正常进行修补,创口间眼内容物一律剪除。术毕,结膜下注射庆大霉素2万u加地塞米松1mg。 3.2.2虹膜脱出的处理对虹膜脱出,以前各位学者主张受伤时间较短、虹膜表面清洁可送回原处,保持瞳孔圆正。通过我们临床实践心得到,虹膜脱出无论时间长短或清洁和否,一律剪除为好。这样做的益处有摘要:(1)减少眼内感染机会。(2)虹膜脱入创口间,受创口挤压,多次推送揉搓,虹膜色素脱失,虹膜本身弹力和张力及生理功能减低,勉强送回不能伸展而卷曲或堆积创口四周,易和创口粘连,或前后粘连,导致继发青光眼的发生。(3)色素膜嵌顿创口内,眼内慢性炎症反应长期不退而影响视力的恢复。 3.2.3较重的双眼爆炸伤的处理原则上应尽量保护双眼,无论创口大小、伤情严重程度,均进行创口妥善处理,不必摘除眼球。因为摘要:(1)眼爆炸伤,伤情复杂,当时很难正确判定哪个眼有保留价值。(2)防止交感性眼炎发生,无临床意义。 3.2.4对伤后眼球摘除的启示伤后眼球摘除的几点启示摘要:(1)伤后眼球逐渐眼压偏低而萎缩,较大的裂口伤下面常存留较大煤质异物。B超和CT对此可做准确诊断。(2)睫状体部位损伤眼球经常萎缩,睫状体组织机化呈膜性物附着,这可能为房水分泌减少之故。(3)玻璃体浓缩呈冻样改变目前原因未明。 3.3对眼并发症及后遗症的处理眼外伤后眼内并发症处理得当,对视力恢复也很重要。 3.3.1外伤性白内障在处理角膜创口的同时,对晶体明显水肿混浊,或部分皮质脱入或游离于前房内,利用注吸针头从原创口吸出皮质或冲洗,可减轻术后炎症反应,防止继发青光眼的发生。外伤性白内障,假如没有眼内并发症出现,伤后3~6个月行针吸术,否则立即实行手术。 3.3.2前房积血前房出血量少,无需治疗,可自行吸收;大量出血,除了术中冲洗外,我院目前以药物治疗为主。具体办法摘要:(1)病人取半坐位,积血向下流动,上半部房角显露,有利房水循环。(2)20%甘露醇和激素静点,降低眼压有利于血液的吸收。(3)中药四物汤治疗前房出血可收到明显效果。(4)前房出血在7天内,或者有并发症出现,可以做前房穿刺术。(5)近几年来应用尿激酶治疗前房出血和眼内出血收到了满足效果。 4小结 煤矿井下爆炸伤是眼外伤中最复杂、最严重的损伤,常导致双眼失明,伤后及时采取积极处理创口及其并发症和后遗症是恢复和提高视力的关键,所以一定要引起重视,而最关键、最有效的办法是对眼爆炸伤的预防。 煤矿井下论文:煤矿井下消防洒水系统设计策略 摘要:在矿井建设中,井下消防、洒水工程无疑是建设中不可或缺的工作,为井下的安全生产带来了举足轻重的作用。井下消防、洒水工程减轻了井下煤尘、保证了工人的健康、防止井下煤尘的爆炸以及外来因素火灾的及时灭火,而且在井下建设中,运用洒水是最经济和有效的方法。 关键词:煤矿井下消防;洒水系统;设计策略 煤矿井下消防、洒水设计是煤矿井下安全生产的重要保证。在煤炭行业不断发展的当今时代,对于井下消防安全的要求也逐渐提高,国家颁发的《煤矿安全设施设计规范》也在日渐改进。在实际生产中,并不能保证所有煤矿都会遵章守纪以及不可避免的突发性情况,所以,在消防洒水井下作业中所面临的问题也是不尽相同的。 1井下洒水给水系统的设计 1.1喷雾降尘 将有压力的水通过雾化喷嘴,形成覆盖一定区域的密集水雾,从而对各种煤矿生产防尘、防火、灭火。在井下煤仓放煤口、卸煤站、运输机、转载点和采煤面都安装自动喷雾装置,在控制粉尘浓度的前提下,就可以让巷道的粉尘受到控制。在液压支架移驾时普通的采矿工作中应当用KZP-G型号的自动喷雾装置,此装置是由主机、传感器、电磁阀和喷雾器等组合而成,每8个支架中间会安插一组喷雾的装置,每一组安放四个喷嘴,而每个喷嘴的0.03L/s-0.10L/s;水压为1.0MPa-2.0MPa。经过对神东煤矿补连塔煤矿使用此装置的调查,该装置使用时间在10h-12h中,降尘率在80%以上,并且设备的灵敏度很高,几乎没有故障。在综合机械化采矿工作中的降尘,我们优先考虑的是煤炭科学研究总院重庆分院所开发的YDPF型多功能自动控制阀装置,因为该装置是通过每个支架的液压联动达到喷雾降尘的。此装置的移动雾化喷嘴是每个支架安装4个;而在放煤口的每个支架也安装4个。当此装置设计为每只喷嘴的水流量为0.097L/s,水的压力达到1.8MPa时,并且每天的工作时间为4h-8h这样所产生的工作效果是最佳的。在煤矿巷道定位喷雾的所有装置中,目前采用了现阶段较流行的KHC7型矿用自动防尘装置,我们在这个装置上安装上不同的传感器,就会适应各种情况的煤尘所带来的不同效果。如果在收稿日期:2016-04-05作者简介:张宇(1982-),男,本科学历,助理工程师,现在陕西省何家塔煤矿从事煤矿给排水供热工作。KHC7型矿用自动防尘装置上如搭配上KGT17-LX系列传感器,就可以充分的运用在炮采、炮掘工作爆破时的强喷雾降尘,当我们设定每个喷嘴水流量为0.3L/s,水压为0.8MPa-1.0MPa,是最完美的工作效果,从而实现了由地面到中心的自动喷雾降尘体系。 1.2煤层洒水 在矿井中,可以在采煤前向被采的煤层洒水,缓解在煤过程中产生的煤尘。煤层的注水量取决于煤层的地质情况,一般每吨煤的注水量为20L-30L。参照国内外注水的经验,注水压力应当将水压控制为中低压长时间注水,渗水性较强的煤层采用3MPa的低压,渗水性较弱的煤层采用3MPa-10MPa的中压,如果有必要,可以再增高压力到大于10MPa。洒水作业的工作时间由注水作业与采煤作业平行、交错而定。 1.3特定风流净化水幕 在矿井井下巷道内,漂浮着无数的煤尘和岩尘,可以使用的最佳方法是风流净化水幕。风流净化水幕是由若干喷头组成,将其安装在采煤工作面的回风巷处、掘进工作面装车点下风向20m的地方,配上LZS-PG型光控水幕装置,装置间距控制在200m,水压为5MPa,喷头用水量为1.3L/s,从而在井下巷道横断面上形成一层水幕。在郑煤集团告成煤矿的调研中,降尘率在90.6%以上。 1.4清洗井下巷道 井下所有主要运输通道,包括总回风巷道以及主要回风巷道、采集区域的回风巷道和皮带运输巷道、挖掘工作表面及周围以及所有煤尘可能汇集的巷道都是必须进行冲洗的,发生煤尘爆炸的主要原因就是没有定期冲洗巷道内的煤尘,导致煤尘沉积,难以消除。所有的巷道内一般都会安装消防给水管道,也可以用消防给水管道内的水对巷道进行冲洗,关于冲洗所用到的用水量设定为0.4L/s-0.6L/s,水压为0.3MPa-0.5MPa,日工作时间为6h-8h。陕西省何家塔煤矿是近水平斜井,矿井垂直深度80m,机械化采掘,皮带运输巷道为8000m,其中顺槽皮带4000m盘区运输皮带2000m主斜井皮带2200m。针对此煤矿分析皮带巷道起火的原因以及防治工作。皮带巷道起火的原因有:没有按照相关煤矿安全生产的规定,致使阻燃皮带面长期摩擦发热而起火;安全保护装设施不完善,巷道内的环境恶劣造成皮带与托辊摩擦而起火。我们为了抑制这种不必要的皮带起火现象,间接性的对皮带巷道采用自动停机,添加润滑,让皮带巷道可以在自行发热后能够自动喷出水来,从而起到降温的作用。定期务必加强对皮带巷道的彻底检查。 2井下消防给水及灭火系统设计 2.1地面消防水池设计 消防水池一般设在消防管道入井处,它的作用是储备消防用水。消防用水是不能与其他用水共用一个储水池的,即使共用也应采取措施确保消防用水不为他用。何家塔煤矿所设计的消防水池总容积在600m3距离井底垂直距离约160m,其所能供应的水量和水压完全符合煤矿消防需求。 2.2井下消防管道与消火栓的设置及供水量 井下消防与洒水对水质的要求是一样的,因此从经济原则出发,采用消防、洒水合一的管道设计为宜。在铺设管道的时候,尽量保持水管水流方向与风向一致,管道必须延伸到可以对全部用水点进行供水的全部地方,如主要的运输巷、上山与下山的巷内、采煤工作面运输与回风巷、挖掘内巷道等等地方,每隔100m安装一个控制阀。对于水管阀门的设计要考虑到现实需要,对于易产生火灾的地方要有专门设计。井下消火栓的供水量就是由矿井的生产能力来衡量的。当消火栓的供水量达到5L/s时,矿井的生产能力为0.9Mt/a,当消火栓的供水量达到7.5L/s时,矿井的生产能力在1.2Mt/a-3.0Mt/a中间,当消火栓的供水量达到10L/s时,矿井生产能力为4Mt/a。当火灾危险程度增加时,消火栓供水量应当控制在5L/s-10L/s的范围内是最为合适的,此时井下消火栓出口压力应为0.35MPa-0.50MPa;工作时间6h。 2.3井下消防灭火系统的设置 对于火灾应提早做好防范措施,自动喷水灭火系统装置一般设置于容易发生火灾的位置,如带式输送机的机头机尾上。此装置的具体操作就是感温探测器和感烟探测器探测到过热的热度以及过浓的烟雾时,探测器就会向报警控制器发出信息,雨淋阀就会自动开启,致使洒水喷头就会向外喷水,从而灭火。自动喷水灭火装置的综合测试设计数据为:喷水强度应达到8L/(min/㎡),巷道的最佳长度为14m-18m,洒水喷头的出口处压力应为0.1MPa-0.2MPa为最佳,最长作业喷水时间为2h。针对立井或斜井的采矿环境,采用水喷雾隔火装置进行灭火。水喷雾隔火装置普遍为三层喷雾装置,每层的间距为3m-5m,每层安装喷头2个-3个,工作时间为6h。通过水喷雾隔火装置可以断开井上与井下之间的火灾关系。 3结语 井下消防、洒水系统都是煤矿作业安全保证的重中之重。面对错综复杂的井下环境,如何根据不同各个煤矿矿区的特殊之处,来设计出最适合的井下消防及洒水系统的方案,一定得不断优化设计,不断完善相关设计才能为开采挖掘煤矿资源提供安全、可靠的环境。 作者:张宇 单位:陕西省何家塔煤矿 煤矿井下论文:煤矿井下机电设备管理方法探讨 摘要本文首先阐述了机电设备管理的重要性,进而探讨了机电设备管理的基本原则,最后提出了机电设备管理的一些方法。意在进一步加强机电设备管理,保障机电设备的稳定性,延长机电设备的使用寿命,最终达到提高生产效率的目的。 关键词煤矿开发;井下机电设备;管理问题 根据煤矿开采企业的资料显示,我国大多数的煤矿开采企业都已经使用了机电设备,并且,在机电使用中,其成本支出几乎占了总成本的40%,此外,煤矿企业的安全事故的发展很多情况是由于机电设备出现故障而导致的,因此,就要加强对机电设备的管理,采用现代的管理技术,加强日常维护、制定好科学的维修方法、完善人才培育,从而降低机电设备故障的发生,延长机电设备的使用寿命。 1加强机电设备管理的重要性 1.1保障正常生产 随着煤矿开发的技术不断提升,大量的机电设备投入到了生产之中,极大的提升了煤矿开发的效率,如果机电设备一旦出现故障,就必然的影响到了工作的进程,因此,加强机电设备的管理,对于保障正常生产起到了至关重要的作用。 1.2节约成本,提高经济效益 机电设备是高科技的产品,随着煤矿矿井作业要求的不断提升,人们不断的改进机电设备,从而极大的提升了机电设备的性能,从而实现了生产效率的大幅提升,节约了大量的人力成本,这对于企业的经济效益提升是具有毋庸置疑的作用。 2机电设备管理的基本原则 2.1安全性原则 矿井下的机电设备是一个整体的工作系统,各个设备之间有着紧密的关联性,在井下煤矿开采过程中,使用采煤机进行煤矿开采,然后通过刮板输送机收集煤矿,再运用转载机、运输带、给煤机将煤矿送至提升机上输送到地面。整个工作链中,每台机电设备都有他独特作用,都是不可或缺的环节。一旦某个设备出现故障,都会导致整个工作链停止。并且,矿井之下环境复杂,一旦机械设备出现短路、设备失灵、设备爆炸等等现象,都极易导致发生矿井瓦斯或煤尘发生爆炸的危险。所以,煤矿井下机电设备的管理必须以保障生产的安全性为前提。 2.2生产效益原则 进行设备管理的目的就是为了保证正常生产和效率的提升,这就要求在机电管理中,应注重机电设备的合理配置以及规范使用问题,才能确保正常的稳定进行,最大化的利用设备进行生产,延长设备的使用寿命,减少机械故障,从而保障生产效益。 3加强设备管理的方法 3.1实现机电设备管理的制度化 首先,实现管理的标准化。要根据机电设备的使用规范和安全标准来进行使用,比如《煤矿安全规程》《设备完好标准》《电气设备防爆标准》《矿井三大保护整定细则》及供用电标准化标准等都对煤矿矿井作业中的机电设备使用进行了细致的规定,煤矿企业必须按照规范来使用机电设备。其次,实现设备管理的制度化。在用电设备的使用中,严格执行用电设备“四检制”和订单检修制度,将“订单式”检修由综采和机掘单位推广至全矿井上下各设备使用单位,做好大型用电设备和井下电气设备的安全监控运行管理。实行用电设备编码管理,确保全矿井安全装备的可靠运行。最后,实现机电设备管理的档案化。要进一步加强机电设备管理的档案化,做好及时的信息整理与更新。其中,对于机电设备管理的档案内容应该包括:设备的性能、设备的价值、设备安装调试的情况、日常维护情况、定期检修情况、零件维护与更新情况等等,这样就能对机电设备进行全程的跟踪与监控,通过这种方式,一方面可以提升人们对设备实用性的认识,使得设备管理走向精细化、标准化,另一方面可以提高人们对设备风险的评估与判断能力,降低设备使用风险的发生。 3.2做好机电设备运行中的管理 机电设备在矿井下的作业时间较长,工作量大,加之井下的环境对设备的影响也极大,因此,就必须做好机电设备运行中的管理。 (1)要做好机电设备的防爆管理工作。 一是要做好机电设备入井钱的防爆检测,在确认安全之后要贴上入井许可才能运送到井下作业;二是要加强日常的检修,每天都要进行安全防爆检测,一旦发现隐患就要及时排除;三是要制定定期的全面性检测工作,可以每个月对机电设备进行全面检查1次,每一个季度在检查完之后更新一个防爆验证标签。 (2)加强设备的检修与维护。 煤矿井下工作环境十分恶劣,不但对矿工身体伤害很大,对机电设备的伤害也很大。煤矿井下温度高,湿度大,淋水、围岩、腐蚀性气体时常危害着机电设备。在设备的工作过程中,要委派专人对设备进行日常的检修与定期的维护,一旦发现零件损伤或是过度疲劳,就要及时的进行更换,要市场更换轮滑剂、机油等辅助材料,如果线路出现老化或是腐蚀生锈要及时的更换。通过日常检修和定期维护来确保设备的安全稳定性。 (3)要做好设备故障应急方案 煤矿设备一般价格昂贵,额外采购1台备用设备显然是不经济的,因此,应对故障问题,最好是培养一些维修人员,备好一些容易出现故障的零部件,一旦部件出现问题,可以及时的更换,不会影响生产。此外,还要加强井下供电的管理,要派专人对供电设施进行定期的维护,排除供电设施的安全隐患,从而保障机电设备的安全稳定运行。 3.3建立设备安全监督管理体系 通过对大量机电设备事故产生的原因进行分析,往往会发现,企业完善的安全监督管理体系是重要的原因之一。所以,必须要完善设备安全监督管理体系建设,并认真落实到位。首先,扩大生产安全员的责任范围,将机电设备的各项管理工作纳入其职责范围内,让其每天都要对机电设备管理的各项事务进行监督与审核。其次,充分发挥使用人员的监督作用,建立机电机电设备异常上报制度,员工在使用设备时,只要发现设备存在或是可能存在异常,应及时上报检修;还要建立检修监督制度,让使用人员参与到对检修人员的监督之中。 3.4要加强专业人才的培育 煤矿井下机电设备的安全稳定运行是进行生产的基础,而机电设备的管理与维护都需要由专业的人员来进行,因此,企业要做好机电设备管理专业人才的培育工作。煤矿企业可以定期开展机电设备管理与维护的培训工作,请专家来讲解设备的相关性能、使用方法和常见的故障问题与排除方法;企业还可以派维修人员到生产企业去学习,从而更要的掌握设备工作原理,方便在日后设备养护及维修时及时找到问题根源。当然,对于煤矿企业来说,还有更重要的就是要开展设备管理与维护的演练工作,从而提升管理与维护人员的实践操作水平。此外,还要求修护人员要具有一定的外语水平,这样才能在企业引进先进的国外设备时,依然能够得心应手。 4结论 煤矿井下机电设备的使用越来越多,确保机电设备的安全稳定运行对于保障生产安全、提高生产与经济的效益都有着重要的作用。这就要求煤矿企业要做好井下机电设备的管理工作,要确保设备的安全性、稳定性以及故障的快速排除。因此,煤矿企业就要实现机电设备管理的制度化、从源头抓好设备的管理、做好机电设备运行中的管理、要加强专业人才的培育,从而提升机电设备的管理水平,使井下机电设备的运行和使用寿命达到最佳状况,最终达到提升企业经济效益的目的。 作者:汤保民 孙国强 单位:山东鲁泰控股集团有限公司 兖矿炭素制品有限公司 煤矿井下论文:关于煤矿井下有线宽带信息传输 【摘要】随着目前我国经济的发展,对于煤矿建设的增长也有了显著提高,煤矿的井下作业是我们需要时刻关注的一个问题,对于工作人员的安全和国家的经济效益是影响非常大的,目前我国的井下作业还存在很多的危险,所以必须要通过现代化的科技手段来进行改进,通过实现井下岗位的实时监控和综采综放作业的人员控制,有效的对井下进行监控、监视工作的进行,现代化的矿井信息传输都应该建立宽带与有线、无线形式的结合,通过对于现代化科技手段的不断探索,实现对于煤矿井下作业的有线宽带信息传输。本文主要针对煤矿井下的有线宽带信息传输的要求及结构展开分析。 【关键词】煤矿有线传输;宽带传输 对于以往的煤矿行业的作业通常情况下都是经过人工来进行开采,煤炭的产量和效益由于技术的复杂变得非常的少,并且井下作业的风险系数非常的高,作业人员的安全问题存在隐患。在国家对于矿产生产的大力支持下,我国的煤炭改革已经迎来了新的时期,现在的信息化技术越来越多的应用到了煤矿的生产过程中,逐渐的取代传统落后的生产模式,现代化、信息化的技术手段在更大程度上满足了人们对于安全生产的要求。对于煤矿产业的生产目标,实现对于煤矿井下有线网络传输的信息化研究可以实现对于矿井作业的安全生产过程,进行全程的监控、安全环境监控和各种信息的收集,这也是一项非常重要的技术手段。通过利用先进的科技手段和管理思想,建立起高科技技术的检测与监控管理系统,形成一种低成本、高效益的生产模式,更大的提高了生产的安全性能。 1矿井信息传输系统总体要求 如果要进行矿井信息的传输作业就必须要对井下人员进行有效的管理,减少矿井下作业人员的数量,可以通过各方面固定岗位的无人值守和远程监控进行有效的生产控制,必须要实现通风、排水、供电、运输等方面的功能。综采综放的采煤工作面人员作业和地面的远程监控都要控制到位。这就要求煤矿监控系统要有一定的数量和技术水平,有模拟、开关、累计等功能,还必须加强对于检测、报警、显示、存储、打印附加的辅助功能的设计。对于矿井外的周边环境和自然情况及时的预防报警,做到安全生产,降低矿井作业的风险。如果要实现矿下作业无人值守、综采综放采煤工作面的少人作业,除了对于基本的要求煤矿监控系统的地面远程控制功能以外还需要增加辅助的设施,可以通过对关键部位放置摄像机的形式进行煤矿作业环境和设备运行的实时监督,对于煤矿井下的设备运行和网络需要具备专用的矿用调度通信系统,以及移动通信系统,可以有效地满足矿井下的信息传输,及时的指挥作业人员进行矿井情况告知。实现高效的现代化矿井信息传输平台必须要满足同时传输监控数据、语音和图像等多方面的信息内容,并且还需要满足以下方面的要求:(1)传输宽带的要求,必须配备专门信息传输宽带用来满足监控数据、语音和图像等多种信息的传输工作,进行有效的实时传输。(2)有线与无线相互结合,有线无线的形式可以满足固定和移动监控、监视和语音通信的各方面的要求。(3)传输距离要远。由于井下作业的作业面距离比较长,所以如果要做到监控到位就需要满足对于工作面的监控数据、语音和图像等信息传输到地面的控制中心来进行有效的控制。(4)安全性好。系统中的设备(除电源外)都应该确定有最好的安全性能,由于井下作业本就属于高危险作业所以对于传输设备必须要具备安全型防爆电气设备,电源应为隔爆兼本质安全型、浇封兼本质安全型等本质安全与其他防爆型式的复合型式防爆电气设备。 2煤矿井下有线传输网络结构 我国煤矿产业的地质地下情况都非常的复杂,对于施工作业也有一定的难度,在井下的作业结构也很多样化,有多重的工作面形式。煤矿井下电缆或者光缆必须要沿着通道两侧来进行固定,以减小对于空间的利用。采取吊挂的形式可以减少顶板的冒落和发生事故的时候对于电缆和光缆造成破坏性的伤害,井下的电缆或者光缆可以沿着地板进行埋设,同时做好防水处理,以免出现被水浸泡的现象。对于矿压和底鼓的矿井形式属于比较严重的矿井,不适合采取埋入式的方式进行电线电缆的敷设。所以如果想创建理想的煤矿井下有线传输网络必须采用适合矿下结构的方式。目前我们国家比较多见的煤矿井下有线传输网络可以可以分为星型、环型、树型和总线型几种方式,下面对于各个结构进行具体的分析:(1)星型网络结构,其自身的优势在于故障点对于系统的影响非常的小、对于故障的排解能力强,但是在对于电缆和光缆的消耗量比较大、成本大、接入点相对的较多、产生故障的可能性比较高,同时后期的维护和安装工作量也很大。(2)环形网络结构,操作过程中使用的电缆或者光缆相对较少,但是没有自己解决故障的功能,在环网上设备停电或者产生其他故障的时候都可能影响系统的正常运行。同时串联的设备设计的越多,会造成传输拥挤,在传输时会造成时延的状况。(3)总线型网络结构,相对的情况下分支长度有一定的限制,不适合在煤矿井下长分支的环境来进行选用。并且在串接有源设备的时候,这些有源设备停电或出现故障都会造成系统无法正常工作的情况发生。(4)树型网络结构,树型网络结构相对于其他的几种结构使用电缆或光缆最少,比较适合在煤矿井下巷道布置,并且系统中不串接任何有源设备,系统中任何设备停电或故障都不会对系统造成影响,传输的时延小。树型网络结构的缺点在于主干电缆或光缆出现故障会造成整个系统的无法正常运行。 3煤矿井下有线宽带信息传输技术 煤矿井下有线传输介质包括矿用光缆、矿用电缆等。矿用信息传输技术主要有工业以太网、工业现场总线、XDSL、RS485、动力线载波等。为满足监控、监视、语音通信等综合信息远距离(不小于10km)传输需求,煤矿井下主干传输平台应采用具有冗余功能的基于无源光网络的矿用以太网和基于有源光网络的矿用以太网。 4结语 综上所述,煤矿行业发展井下宽带信息传输可以有效地进行机械化、自动化、信息化的生产,降低对于工作人员的安全隐患,实现井下固定岗位无人值守的关键措施,通过对于井下宽带信息传输的设计可以更有效的推动煤矿产业的效益和可持续的发展。 作者:李森,陈江波 单位:广州杰赛科技股份有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下无线通信系统的应用 摘要: 分析了目前煤矿主流无线通信系统的技术特性和无线通信系统在煤矿的应用前景,论述了煤矿无线通信系统的发展方向,为煤矿井下无线通信系统的研究提供了借鉴。 关键词: 无线通信系统;安全生产;智慧煤矿 随着通信技术、计算机技术、传感器技术的不断发展,煤炭生产企业正在朝着安全化、信息化、智慧化的道路不断前行。不断完善及发展的煤矿井下无线通信系统已经成为高效、安全、智能的现代化矿井的重要组成部分。 1我国煤矿井下无线通信系统的现状 目前我国煤矿井下使用的无线通信系统主要有PHS无线通信系统,3G通信系统,WIFI通信系统,4G通信系统。1)PHS无线通信系统:一种成熟的无线本地电话技术,PHS技术采用微蜂窝通信技术,本质上属于第二代数字移动通信技术。该系统由基站、局端接入设备、线路延伸器、基站控制器、线路复用器、本安型手机、控制计算机等组成,基站与手机之间采用时分双工模式TDD,其无线信道基于时分多址TD-MA结构,声音传送编码采用32kbpsADPCM(自适应脉冲编码调制)方式,利用微蜂窝和信道动态分配技术,可以有效地提高频率利用率和通信容量[1]。PHS无线通信系统主要用于语音通信及人员定位,由于优秀供应商UT斯达康及中兴已不再生产相关设备,以及面临非法使用频段的问题,PHS无线通信系统在煤矿的应用前景不容乐观。2)3G通信系统:无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的第三代移动通信系统。目前国际通行的三个无线接口标准分别为美国CDMA2000,欧洲WCDMA,中国TD-SCDMA。我国煤矿井下采用的3G技术大多为TD-SCDMA标准。TD-SCDMA采用AMR(自适应多速率)语音编码方式,使用1.28Mcps的低码片速率,扩频带宽为1.6MHz(在1.6MHz带宽上理论峰值速率可达到2.8Mbps),同时采用了动态信道分配、上行同步、接力切换、可变扩频系统等先进技术,使其具有零活的上下行时隙配置,以及能够克服呼吸效应和远近效应的特点。3)WIFI通信系统:由网络接入点和无线网卡组成的无线网络,WIFI无线通信系统采用OFDM(正交频分复用)技术,其优势在于具有较高的数据带宽和低廉的设备成本。目前WIFI无线通信系统工作频段为2.4GHz,基站与手机发射功率为50mW,单台基站通信信道为12个,调制方式为DSSS/OFDM,通信协议支持CSMA/CA、TCP/IP,由于WIFI系统采用短码扩频技术,只适合视距无遮挡点对点直线通信,煤矿井下的复杂地质结构,WIFI的通信距离将大大缩短[2]。4)4G通信系统:第4代数字移动通信技术的简称,能够进行高质量的语音通信也能快速且高质量地传输多媒体文件。4G无线通信技术采用OFDM、多重输入和MIMO(多重输出)技术,使4G网络的数据传输速度有了大幅度的提高,同时4G网络拥有的智慧型天线技术能够充分利用信号的空间方向性,在传输数据时消除其他信号的干扰,使数据传输更加稳定,在煤矿井下这样障碍物较多的环境也能稳定快速地进行数据传输[3]。 2煤矿井下无线通信系统的应用前景分析 2.1煤矿井下安全生产监管体系 随着煤炭行业安全生产监管体系的逐步完善,煤炭生产企业安全生产管理水平的不断提高,我国煤炭行业安全生产形势逐年好转,但与世界发达国家相比仍有较大差距。高效的煤炭生产企业安全管理与安全监测监控系统的先进与完善密切相关[4]。不断推进的采掘工作面以及井下流动的作业人员,使得煤矿井下无线通信系统必不可少。1)瓦斯浓度的监控:煤矿瓦斯浓度监控系统通常包括传感系统、无线通信系统、地面控制系统等,传感系统通常包括瓦斯浓度激光探测传感器、风速流量传感器、一氧化碳浓度传感器及负压传感器等,无线通信系统会将采集到的传感器信号传输到地面控制中心。地面控制中心会对监控参数进行数据分析,一旦数据超过阈值,浓度监控系统会通过无线通信系统发出警告,通知相关人员进行进一步处理,保证煤矿生产过程中瓦斯浓度处在安全水平。2)矿井矿压的监测:矿压的监测通常通过井下关键区域液压支架压力情况的监测来实现。通常煤矿要在一个采区的关键位置设置多个矿压传感器,无线通信系统会将液压支架上的压力数据传输到地面控制中心,当矿压信号的实时数据超过设置的临界值时,控制系统会将报警信号实时传递到井下工作人员,避免造成不必要的伤害。3)实时语音、视频监测:无线通信系统将会使井下工作人员的语音通信更加方便快捷,人员和设备定位信息数据实时获取,安装在井下各个区域的视频监控信号也将实时发送至地面,地面监控中心发送的风险信息提示也会被井下工作人员及时接收,提高了煤矿井下的安全生产管理水平。 2.2智慧煤矿的数据传播载体 我国煤炭工业在新中国成立后,以机械化、信息化、自动化为手段,经历了普通机械化、综合机械化、生产集约化、安全高效化4个阶段,生产方式以原始生产、机械生产向自动化生产发展。智慧煤矿将成为未来煤矿生产的发展趋势,推动煤矿安全生产、高效开发、绿色开发、和谐开发。智慧煤矿的优秀是以透彻感知、深度互联为载体,建立广泛而可靠的智能应用,用以优化煤炭生产企业物质流、信息流、控制流、价值流,从而覆盖矿山生产和经营管理的各个环节。智慧煤矿同样拥有广泛的能够感知机电、环境、温度等实时状态的传感设备,诸如掘进机截割减速器油温油位传感器、锚杆定位传感器、主运皮带故障传感器等,这些传感器植入各类机械设备及自然对象来获取感知对象的静态及动态特性。煤矿井下无线通信系统正是将这些复杂而又繁多的数据传输到矿山智能应用系统,矿山智能应用系统通过建立智能控制及智能管理的应用,从而实现煤矿生产相关设备“监测、管理、控制”智慧化的运行。通过与虚拟现实、云计算等互联网技术的深度融合,智慧煤矿能够真正实现无人值守的现代化煤矿生产运行机制,最大限度地提高生产效率,降低生产成本,帮助煤炭生产企业对煤炭生产中的“采、掘、运、风、水、电、安全”等各个生产环节优化管理。 3煤矿井下无线通信系统的发展方向 3G、4G无线通信技术都已在煤矿井下获得实际应用,煤矿安全监测系统以及智慧煤矿的发展对无线通信技术有了更高的要求。5G通信技术,即第五代移动电话通信标准的研究正在加速推进。根据目前的研究显示,5G技术相比目前4G技术,其峰值速率将提升数十倍,从4G的100Mb/s提高到10Gb/s,端到端延时将从4G的十几毫秒减少到5G的几毫秒。虽然5G网络通信标准目前暂未,但可以预见的是,5G技术一旦投入应用,将极大地提高煤矿井下无线通信系统的实用性及可靠性,使智能采煤、智能运输,无人煤矿等智慧煤矿的概念成为现实。 4结束语 目前我国大多数煤炭生产企业的无线通信系统仍然仅仅处在初级利用的水平,伴随着社会的不断发展以及科技水平的不断提高,矿用无线通信技术也将会得到不断发展以适应煤矿现代化、信息化、智慧化的发展要求。随着5G通信时代的到来,巷道数据自动采集、生产设备自动运行控制,主动式安全保障预警提示等无线业务将是未来智慧煤矿的重要标志,无线通信系统必将会为我国煤矿信息化建设发挥更加重要的作用。 作者:宋海鹰 单位:西山煤电集团公司官地矿 煤矿井下论文:煤矿井下采掘安全管理的改进 摘要: 由于经济发展和工业制作的需要,煤炭的需求量一直处于较高的位置,因此,煤矿采掘在中国十分必要,而近些年,煤矿采掘出现的安全事故越来越多,造成的人力物力财力损害十分巨大,所以,煤矿采掘的安全问题越来越受到重视,煤矿安全管理的改进迫在眉睫。本文从现阶段我国煤矿安全管理现状出发对煤矿井下采掘安全管理的改进进行了研究探讨。 关键词: 煤矿采掘;安全管理;制度改进 现如今,中国煤矿安全管理依然存在着许多问题,技术,人员,材料,管理等多个方面的问题有大有小,而这些问题时刻危害着煤矿井下工人的生命安全,一旦出现任何事故,就会造成巨大的人员伤亡和物质材料损失,这样的代价是惨痛的,因此,更要注重煤矿采掘过程中的安全管理问题。 1煤矿井下采掘安全管理所存在的问题 1.1管理阶层和基层工人缺乏安全意识 传统的管理模式之下,煤矿采掘更多的是注重工作效率,即更加看重煤炭采掘数量,而忽视了煤矿井下采掘的安全问题。管理阶层的管理更多的是倾向于工作效率,各种管理制度比如奖惩制度也多半是倾向于提高效率和提高煤炭采掘量,以提高煤矿采掘的经济效益,同时,基层的煤矿工人由于对煤矿采掘工作安全问题不甚了解,对煤矿井下采掘安全也不甚重视,这样也就从根本上导致了煤矿井下采掘安全问题得不到解决。 1.2管理人员缺乏技术性 近年来发生的各种煤矿事故让很多企业都已经重视了煤矿井下采掘安全管理,但是,管理阶层依然存在着问题,缺乏专业性和技术性,一味的凭经验安排施工。煤矿井下的采掘涉及到很多学科方面的知识,对煤矿井下安全设施的设计需要相关方面的专业知识,同时管理各类安全设施也需要拥有相关技术的专业性人士,但是,现阶段的煤矿井下采掘安全管理由于资金和人才的原因,煤矿井下采掘安全管理队伍人员不足,缺乏技术性,不能科学的指导采掘工作,从而使煤矿井下采掘安全得不到保障[1]。 1.3安全管理缺乏资金支持 煤矿井下采掘安全管理相对于其他管理方面需要更多的资金支持,因为各种安全设备的管理养护需要大量的资金,同时,对煤矿井下采掘安全各个方面的准备需要时刻进行检查,这就需要大量的人力物力财力,而现阶段由于意识层面问题和企业盈利的需要,在煤矿井下采掘安全管理方面的资金投入是远远不够的,煤矿工人的安全也就得不到完善的保障。 2煤矿井下采掘安全管理的改进方法和措施探讨 2.1完善煤矿井下采掘安全管理体系 煤矿井下采掘安全管理体系包括基层采掘工人的管理,煤矿井下采掘安全设施的检查和管理,安全管理制度和安全管理奖惩条例等几个方面。 2.1.1基层采掘工人的管理 要完善煤矿井下采掘安全管理,首先要对数量巨大的基层采掘工人进行管理。提高安全意识是首要的,对基层工人进行安全意识的宣传和培养,让他们明白煤矿井下采掘安全管理的重要性,时刻对身边任何设施任何情况保持警惕,一旦发现问题立刻上报,同时,对基层采掘工人进行安全问题应对措施的培训,提高其面对突发事件的应对能力,减少煤矿井下采掘事故发生的频率,同时也减少事故的人员伤亡[2]。 2.1.2完善、落实安全管理制度 安全管理制度是整个煤矿井下采掘安全管理体系中必不可少也是极其重要的一部分,安全管理制度是一切安全管理工作有序进行的制度保障,只有完善了企业的安全管理制度,明确各部门安全管理职责,使各部门各司其职,使安全设施管理,如巷道维修,顶板支护的管理,人员安全管理,采掘工作管理如爆破安全管理等各项工作有序开展,相互配合,以减少安全事故的发生。 2.2树立煤矿井下采掘安全管理意识 意识层面的问题必须得到重视,无论是管理阶层还是基层工人,都必须树立煤矿井下采掘安全管理意识,充分认识到煤矿井下采掘安全管理的重要性,提高对煤矿井下采掘安全管理的重视程度,同时创新煤矿井下采掘安全管理理念,改变煤矿井下采掘管理以效益为主,忽视安全的做法,做到一切“以人为本”,时刻将人员的安全问题放在第一位,做到“零伤亡,零死亡”[3]。 2.3运用科学技术对煤矿井下采掘进行安全管理 随着科技的进步,许多的生产工程已经逐渐实现了自动化,高效化,准确化,因此,煤矿井下采掘安全管理也应该利用科学技术实现安全高效的目标。采用声波和红外线仪器对施工现场和整个煤矿井下进行监控,做到实时全方位监控,做到对整个煤矿的实时情况有一个整体性把握和了解,收集煤矿井下各个部分的安全信息,对信息进行整合,及时发现各种问题,然后解决,以保证整个煤矿井下工作安全有序进行。 2.4为煤矿井下采掘安全管理提供足够的资金 煤矿井下采掘安全管理的资金问题必须得到解决,如果缺乏资金,意识理念,制度,技术等等一切都是空谈,只有资金充足,煤矿井下采掘安全管理才有进行下去的资本,资金问题是煤矿井下采掘安全管理的基础性问题,因此,必须为煤矿井下采掘安全管理提供充足的资金。 3结语 煤矿井下采掘安全管理涉及到多个方面,只有从意识层面,经济层面,技术层面,制度层面等多个方面对煤矿井下采掘安全管理进行改进,才能推动煤矿井下采掘安全管理的完善和进步。 作者:祁清平 单位:鹤壁中泰矿业有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下机电安全供电技术管理探究 摘要:本文主要从井下机电安全供电技术管理相关问题出发,并加以分析和研究,针对这些问题提出相应的管理办法。 关键词:煤矿生产;井下;机电安全供电技术管理;思考 随着时代的发展和进步。煤矿生产技术也得到前所未有的发展和进步。但是,在煤矿生产过程中还存在一系列的问题,例如供电安全问题、管理制度缺失问题等,其中机电安全供电技术管理问题至关重要。要保证煤矿井下生产的效率和质量,做好机电安全供电技术管理工作具有重要作用和意义。 1煤矿井下机电安全供电的相关问题 1.1施工设备相对比较陈旧 在煤矿生产的过程中,影响供电有效管理的实施除了相关的施工人员之外,还与设备有着直接联系。设备的好坏、缺失都能直接作用煤矿生产的质量和效率。管理好设备资源是煤矿生产过程中供电管理的重要内容,不仅是安全生产的重要保证保证,更是经济效益的基础所在。但是在实际生产的过程中,设备还存在一系列的问题,例如设备资源经久未换,设备过于陈旧、老化,设备兼容性比较差。在煤矿生产的过程中,企业过于注重经济效益的提升,知识设备超负荷运行,对于设备的更新往往不是很注重,导致生产过程中一直使用陈旧的设备,这或多或少再生产的过程中就已经埋下不小的生产安全隐患,不仅无法避免安全事故的发生,而且对生产效益有着直接的影响。 1.2管理制度的缺失 煤矿生产作为一种地下生产方式,生产管理制度的建立显得尤为重要。但是,在现实中,我国的煤矿井下作业的监管机制并不是很完善,这主要是因为煤矿企业不够重视制度的形成,导致制度过于形式化、过于片面化。然而随着科学技术的不断发展,若是只有技术运用,没有相应的制度或者比较完善的制度,就不能有效地进行生产和管理。煤矿企业应该根据实际情况,结合企业的内部特点,建立健全监督机制和相应机构,并认真加以实施和践行,有效地提升煤矿机电设施的自动化水平,注重对相关设备的定期检查和不定期首查抽查。为了保证制度的有效进行,应该从实际出发,建立健全相应的监管小组,由监管小组严格贯彻制度的执行,但是我国的监管小组的建立形式还不够规范,监管小组的智能还不够明确,导致我国的煤矿生产过程中的监管力度严重不足。另外,在机电操作人员制度管理制度方面,由于煤矿企业没有根据煤矿的实际情况建立健全相应的人员管理制度,导致有些项目不能有效地开展和执行,严重影响煤矿生产效益。 1.3施工设备的管理有待提升 在煤矿项目推进的过程中,工程项目的细节问题比较多,既要注重基础设备的监管和养护,还要注重基本工程和人员的监管,这都需要从实际出发建立健完善的设备管理系统。设备管理和人员管理一样,在煤矿生产管理中占据着重要作用和地位。首先,就要注重井口相关设备的把关工作,保证输送方面的安全,但是由于制度的却是,管理形式不容乐观。其次,煤矿企业不够重视机电设备的更新,导致项目开展的延迟和落后。另外,在相关的机电设备的文件管理上也存在一定的不足,一旦丢失和破损,直接影响整个生产项目的开展和质量的提升。 2提升煤矿井下机电安全供电技术的相关策略 2.1根据实际情况,优化机电安全供电技术的管理组织 在煤矿生产的过程中,要保证相关基础项目有效地开展和执行,就应该从实际出发,对基础项目加以集中优化,根据项目的不同将管理小组进行有效地划分,有效地执行一对一的管理方式,促进不同的技术都能有所提升。相关技术单位要在实际项目的推进多称重,针对性建立健全电气管理小组,统筹兼顾井下作业的基本供电情况,加大对供电情况的监管,注重对供电设备、生产设备的管理和维修。从实际情况出发,组建相应的防爆电器管理组,注重对小型防爆电器的集中实验和管理,注重有效、及时地维护煤矿生产过程中的基础电缆,加强对基础电缆的质量和使用效率的检查。要保证煤矿生产管理和供电技术管理的质量和效率,就应该管理组织的建立,以管理组织作为推手,促进煤矿生产过程中的各项工作的开展和事实。 2.2建立健全相应的机电安全技术管理制度 在煤矿生产的过程中,建立健全有效地机电安全技术管理制度显得尤为重要,要严格执行三关政策,保证检修、验收、入井操作三方面工作的有效开展。煤矿企业的相关的施工队伍应该按照要求,严格注重这三项的监管和执行。首先,应该严格按照管理办法,注重对基础防爆电器设备的检修和整理,必须要保证基础设备的安全使用。在进行设备的检修的过程中,还应该注重对防爆装置的防锈工作,避免由于地下环境给相关设备带来不利的影响。若是在检修的过程中,发现设备出现相应的问题,应该及时加以更换和维修,保证整个设备有效地运行。其次,相关复杂人应该注重对机电设备的双验收,要求技术人员和基本防爆检测员同时或依次对整体的设备进行验收,确保整个设备能够满足实际需求,如此才能保证设备有效开展。最后,应该做好入井管理工作,对煤矿生产井下机电安全供电技术管理而言,其重点内容便是入井操作,所以相应的管理人员应该注重对基础设备的反复验收,保证设备都符合实际要求和入井标准,对防爆电器的合格验收单进行相应的申报,保证文件管理的功效。 2.3注重煤矿井下机电供电技术的设计管理 由于井下环境的特殊性,要保证生产项目的有效开展,就应该建立健全相应的环境评价体系,充分考量自然因素对供电技术设备的影响。根据实际情况,把握机电系统的设计要点,初步推进机电安全供电技术的实行。在煤矿生产的过程中,应该高度重视对基本工作的有效评估,注重预案的形成,注重对设备和电缆的细致化管理,根据实际情况,绘制相应的设计图案,保证机电安全供电技术的质量和效率。 3结语 煤矿井下机电安全供电技术管理作为煤矿生产的重要组成部分,应该从实际出发,注重细节化的管理,注重提升监管人员的管理意识,注重相关设备的维修和更新,注重管理制度和管理组织的建立健全,保证各个设备能够有效地运行,使整个项目有效开展。 作者:王庆华 单位:山东省滕州市滕东生建煤矿
电子计算机论文:电子计算机技术在仪器分析中的应用 仪器分析法是以对物质多重物理属性的测量为基础的分析方法。随着科学技术的迅猛发展,仪器分析在方法与技术上都呈现出巨大的变化,例如:摒弃旧仪器,采用新仪器;抛弃原先的落后技术,采用先进的高新科学技术等。现代的仪器分析技术正朝着高科技、智能化的方向进行不断的发展,并且与电子计算机技术进行了有效的结合,表现为:以微电子的应用技术为基础对仪器自动化进行分析,对数控技术进行有效科学的采集、统计及运算,实现对数字图像进行高度发达的处理的效果。在现今社会的科学仪器使用中,计算机技术扮演着至关重要的角色,下文将对电子计算机技术在不同领域仪器分析中的使用状况进行详细的探讨,希望能够提供一定的借鉴与帮助。 一、电子计算机的技术用于金属分析仪 电子计算机的技术在金属分析仪中的应用较为普遍,其作用表现为以下几个方面: 第一,计算机技术能够对金属分析仪进行控制与计算,对金属的相关浓度值进行计算,然后利用串口将计算出的数据传送到主机中,最终将这些数据进行有效处理及有序分析。与此同时,上述功能在运行时并不会对其他的软件产生干扰,完全的安全与放心。 第二,金属分析仪具有非常简洁的操作界面及较强的操作性能,其在菜单的设计方面十分的简单明晰,例如:其主界面上的子菜单十分的清晰,通过对切换键的点击转向任务的界面,再次点击又会转向其他的选项,方便了用户的操作与使用。与此同时,用户能够对仪器的状态进行实时监控,看其是否处在正常的状态。对于共享数据而言,将文件格式与存储路径进行统一的设置可以避免混乱的保存与发送,确保了数据传输的安全可靠性。 此外,数据存储软件向用户提供了方便快捷的查询功能,即使数据量再大,在操作与存储方面也十分的方便快捷,无需担心空间不足。对软件界面进行适当的升级能够对数据进行理想的筛选,获取理想的数据。所以,计算机技术的融入使用节约了大量的人力、物力和财力,将其自身的优点发挥得淋漓尽致,对错误率进行了最大程度的降低,对工作效率进行了大幅度的提升。 二、电子计算机的技术用于血液分析仪 血液分析仪能够对人体的血液(血糖、胆固醇及乳酸的含量等)进行检查,这一仪器的使用对孕妇及糖尿病患者而言意义深远。我国传统的血液分析仪在使用范围方面涉猎较少,比如说:有的血液分析仪只能对人体的胆固醇含量以及血糖含量进行测试,操作起来十分繁琐,获取结果的等待时间较长,对于人体血液方面的检查并不适用。因此,全新的血液分析仪应运而生,其通过对电子计算机技术的采用,对传统血液分析仪中的不足进行了弥补,解决了上述问题。在新型的血液分析仪中包含了较多的内容,比如说单片机、网络通信接口以及液晶显示等,如图一所示。此种仪器能够对多种项目进行同时的测量,使得所有的指标全部展现在用户的面前。新型的血液分析仪具有操作容易的优势,能够将指标进行任意的组合测量。此外,新型的血液分析仪的分析时间较短、操作简单,其不仅可以对用户的血糖及胆固醇含量进行准确的计算,还能够准确地判断出各项含量是否超出标准值或者正常范围,一旦超出,即刻提醒。 上述的操作通过在软件开发的程序中设置一些通过专业临床检验的标准化参数,当进行测量所得的结果呈现后,新型的血液分析仪能够自行地与已经保存好的参数相对比,进而获取准确的判断。然后,新型的血液分析仪利用通信接口将测量所得的结果传向计算机,十分的简单快捷。 三、电子计算机的技术用于心音分析仪 心音分析仪在对信号进行处理的方面具备自身的特点,例如对信号进行采集、存储,对波形进行显示以及对量化进行分析等。在对信号进行采集的过程中,用户只能看到图形化之后的软件界面,容易进行理解与操作,用户只需依据菜单的引导步骤对信号进行采集,然后以音频的格式将采集好的信号保存到相应的数据库中。当信号显示波形时,用户能够对波形进行操作,既可选择对特殊测量进行分析,又可选择对详细测量进行分析。与此同时,心音分析仪能够适当地量化信号,使得分析与诊断更加的细化,采用计算机技术对此过程的算法进行处理将变得十分容易。此外,计算机配有打印机接口,相关数据经过接口向打印机进行传送,打印机依据设计好的格式进行数据的打印,十分便捷。 心音分析仪对计算机的便捷与数据处理能力等优势进行了充分的利用,不仅可以检测心脏及血管的相关情况,还可以给用户及相关医护人员在携带与保管方面带来方便。因此,把电子计算机技术融入到临床医学中具有非同小可的价值。 结语 电子计算机的领域浩瀚无边,其日后的发展定将更加的方便与快捷。所以,我们只有进行不断的研究,将电子计算机技术融入仪器分析中,使得仪器分析逐渐朝着智能化且自动化的方向发展与完善。不管处于何种领域,科技的发展时刻要求仪器分析技术实现自动化、高灵敏度以及强适应性。只有将电子计算机技术与综合学科的新理念、新方法、新思维进行系统的考虑,并且在此基础上对现有的仪器分析进行适当的调整与更新,才能获得更加完善的仪器分析技术。此外,电子计算机技术的采用还可以对错误发生率进行最大程度的降低,对数据进行更为精确的筛选与计算,在处理中获取更加可靠安全的信息数据,值得大力推广和使用。 电子计算机论文:基于电子计算机的医学系统改革 【摘要】 计算机的发展已经成为推动医学发展的主要动力,它使医疗系统从旧模式向新模式变革,尤其是随着计算机网络的普及,远程会诊成为极其可靠的新型就诊方式,它有力地带动了传统治疗方式的改革和进步,为医疗走向区域扩大化、服务国际化提供了坚实的基础和有力的条件,嵌入式系统的应用更是提高了医疗仪器的实时性和可靠性,是现代医学电子仪器的研究热点和发展趋势。 【关键词】 计算机; 医学; 远程会诊; 嵌入式系统 计算机以其高精度、高速度,自动化及大存储容量的无可比拟的优点被广泛应用到各个领域,它在医学系统中的应用更是随处可见,通常被用到医疗系统的信息管理、医学资料的查询、医疗信息的存储、临床医学的诊断和监护、医药的专家系统、计算机辅助放射治疗、计算机辅助断层摄影、人工器官的计算机控制基础医学等各个方面。它促使医疗系统从旧模式向新模式进行变革,有效的提高了医院的医疗水平,逐渐成为推动医学发展的主要动力。 1 医学系统中的改革 电子计算机在本世界50年代末开始应用在医学领域,而我国始于70年代中期,计算机最初仅用来实现医学的管理[1]。经过几十年的快速发展,电子计算机已经深入到医学系统的各个领域,可以利用它检索、存储、传输、处理等各种医学信息,医学与计算机技术的结合对医学的发展起着重要的推动作用,它使整个医疗系统正经历以计算机为中心的技术革命。 1.1 在基础医学方面的改革 在基础医学领域,医院的行政管理、收费系统、财务系统、人事系统、药品库存管理和患者的住院病案管理等,均离不开电子计算机的处理,而且,近年来随着计算机网络的飞速发展,网络的应用在医学系统中更是发挥着举足轻重的作用,比如:用户之间通过邮件的方式自由的交换信息,许多非正式的专家讨论组通过Internet进行网络会议,使人们可以从网络共享大量的信息。 目前,在基础医学方面经常利用计算机联机处理各种医学实验信息,模拟病变过程的生理变化、模拟人体对外界刺激的反应,对研究生物的微观机构、神经活动、癌细胞的发生机理等,都起到了促进作用,进而达到揭示数据所蕴含的生物学意义的目的。在医院的综合管理方面,利用计算机来实现对整个医疗系统进行管理,比如:完善病例存储、药品管理、财务管理、办公自动化等,可使管理人员从繁重的劳动中解脱处理,从而大大提高了医院的管理水平。 1.2 在病历方面的改革 在早期的医生会诊患者时,先通过传统的手写病历了解病情,病历是医生和患者之间的主要沟通方式,也是医生制定医疗方案的主要依据,这种传统的会诊方式存在很多弊端,一是纸质的病历不易长期保存容易丢失,而且医院每天就诊的患者很多,病历的数量很大,种类复杂多样,要想及时的查找某位患者的病历是件工作量很大的工作。二是病例资料不容易共享,当患者面对不同医生时,必须携带其病例资料。三是各医院使用的医学术语和病历格式不统一,有些医生写的病历字体潦草模糊,其他医生难以辨认。因此传统的病历管理方式已不能适应现代医学发展的需求。先进的医疗保健体系必须建立地区性以及全国性的医疗信息系统。而由电子计算机形成的电子病历,可以很好的克服手写病历存在的缺点,它和传统病历一样,包含了患者的所有诊断信息,通过信息的数字化处理保存在计算机上,便于查询,不易丢失,还可以在网络的支持下,方便的实现资源共享,能进行远距离的信息传输,使不同地区的医学专家能对同一个患者进行会诊,方便医生对患者进行共同讨论,从而缩短患者的治疗时间,提高诊断的效率。 1.3 辅助医学诊断的改革 传统诊断的第一步是通过询问患者的主观感应来得到病例资料,这份资料对诊断起到了定向作用,并为诊断提供了线索。医生利用感官检查就诊者的身体,获得评价资料,然后在该资料的基础上进行分析、推理、判断,来制定诊断方案,对于所获取到的资料,不论是否齐全,都需要医生运用已有的知识和经验,进行归纳、剖析、联想、推理,进而产生诊断,由于这些过程增加了医生的工作强度,容易产生误诊和漏诊现象。 电子计算机具有逻辑判断和信息加工的能力,利用计算机进行分析、判断,从而实现诊断的过程又称为“电脑医生”。计算机辅助检测与诊断(computer aided detection/diagnosis)是指通过影像学、医学图像处理技术以及其他可能的生理、生化手段,结合计算机的分析计算能力,辅助发现病情,提高诊断的准确率[2]。当今流行的CAD技术,又被称为医生的“第三只眼”,主要是指基于医学影像学的CAD技术,计算机辅助检测是计算机辅助诊断的必然阶段,检测的结果是诊断的依据。CAD技术的广泛应用有助于提高医生诊断的敏感性和特异性。计算机实现诊断的过程是利用程序设计,将医生的临床经验和诊断标准,输入到计算机,再将患者的询问、体检、化验的病例资料也输入到计算机,计算机通过快速的分析处理并与标准对比,最后作出诊断。例如体表标测心电图就是利用体表多电极信号,来记录体表各部位心脏兴奋形成的电位差,计算机根据自动采集的体表各部位的瞬时电位变化数据,进行分析处理,绘制成等位标册图,它能获得比常规心电图或心电向量图更丰富的信息,有助于认识心脏激动的空间电位分布和体表电位分布的关系。 1.4 图像处理技术方面的改革 近20年来,医学影像技术的飞速发展,已在医学系统形成相当大的规模,随着计算机图形学技术的发展,医生诊断工作站(Review Station)代替了原始的胶片与胶片灯,数字影像资源共享(Image Distribution)代替了传统的胶片邮递,医学影像正从二维医学图像向三维可视化技术转化[3],在传统的影像医疗系统中,医生通过分析一组二维切片图像来发现病变体,然后依靠医生的经验判断,得到需要的信息,而仅靠观察二维切片图像是很难确切知道病变体空间位置、大小、几何形状、及与四周生物组织的空间关系,因此,传统的二维图像技术已经不能满足需求。现在的分子医学通过利用计算机的医学影像图形处理技术对所展现的分子层面的物质结构进行分析处理,在分子层面上研究各种疾病的现象、机理和治疗方法。医学影像技术还可实现对人体器官、软组织和病变体的分割提取、切片图像扫描、三维重建和三维显示,合成完全数字化的三维人体模型,来辅助医生对病变体及其他感兴趣的区域进行定性及定量的分析,比如:应用于超声图象处理、脉象处理及脑血流图分析等,均为医学提供了大量的现代化诊断手段,大大提高了医疗诊断的准确性和可靠性。 医学图像处理技术包括很多方面,比如:图像分割、图像融合、图像配准、纹理分析等[4],这种多维、多参数以及多模式图像在临床诊断与治疗中发挥着巨大的作用。与此同时,核共振成像、数字射线照相术、超声成像、核素成像及发射型计算机成像等也在逐步发展,计算机和医学图像处理技术的结合是影像技术的发展基础,带动着现代医学诊断走向一个新台阶。 2 远程会诊的改革 随着计算机技术的快速发展,尤其是Internet网络的应用,网络和医学的关系也注定是密不可分的。远程医疗会诊技术在这个大背景下也是发展的必然趋势,它是远程医学中最主要的业务活动,是极其方便、诊断极其可靠的治疗方式。通过利用网络技术的优点,它与邮购紧密配合,建立各种类型的远程电子病历系统,通过三维可视化技术为远程医学提供一个完整的多层次、多维度索引的电子病历集成视图[5],完成远程医学的患者门诊、住院的临床资料的收集、归档、检索和显示,有力地带动了传统治疗方式的改革和进步。并能与远程医学影像、远程病理进行互动,支持远程医学集成终端,实现远程医学会诊平台的各种诊疗服务,让会诊室的医生和远程医疗的医生均能有效的获得患者的第一手资料,便于主治医生的诊断,为医疗走向区域扩大化、服务国际化提供了坚实的基础和有力的条件。同时预防和减少了医疗错误,节约了患者大量的时间和费用,改善了会诊质量,提高了会诊效率,促进了远程医学的快速健康发展。 在远程会诊中,信息在网络中传输要求低抖动、低延时,因此采用流媒体技术来传输影像资料[6]。它是指采用流式传输的方式在网络中播放媒体格式,利用流媒体的形式将患者的PACS影像传递到远程会诊终端屏幕,以完成医学影像资料的共享[7]。随着3G的普及,移动无线终端也可采用流媒体技术访问远程医学影像。流媒体技术的应用,突破了局域网的限制,医生可随时了解住院患者的情况并给予及时的诊断处理,提高了诊断的效率。远程会诊模式在医生之间建立了高效影像综合信息传输平台,通过使用公共网络通信资源,保证医生之间和医患之间迅速有效的交流。即使一些医院在条件不具备、经验不丰富、技术不成熟的情况下,只要通信网络通畅,都能迅速传输患者的影像资料信息到会诊专家的数字终端上,进而得到专家的指导性意见。解决了因技术能力不平衡带来的看病难的问题,提供了一个符合中国国情的理想解决方案,也为规范医疗市场、完善医疗服务体系、评价医疗质量标准、交流医疗服务经验提供了新的准则和工具。 3 嵌入式系统在医学中的应用 嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适应于应用系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统[8]。它是计算机技术、通信技术、半导体技术、微电子技术、语音图像数据传输技术、传感器等先进技术和具体应用对象相结合后的产物。计算机厂家向用户提供产品的插件形式,再由用户根据自己对产品的特定要求选择合适的CPU板、存储器及各式输入输出插件板,将其嵌入到自己的系统设备中,从而构成专用的嵌入式系统,它是为特定应用而设计的专用计算机系统,它具有体积小、功能集中、可靠性高等优点[9],设计人员能够根据需要对它进行优化,减小尺寸,降低成本。嵌入式系统与医学领域的结合是现代医学电子仪器的研究热点和发展趋势。 嵌入式医疗仪器是先进的嵌入式技术和生物医学的融合,是生物医学和计算机技术、电子技术相结合的产物,反映了当代最新技术的先进水平,如:心脏起搏器、放射设备、分析监护设备、药剂控制系统等大型设备;经颅多普勒、彩超、脑电、心电等电子设备;免疫测试系统及全自动生化分析系统等检测设备,都需要嵌入式系统的支持[10]。嵌入式系统中的控制计算机与一般用于科学计算或信息管理的计算机不同,需要有较高的实时性和可靠性,在实际应用中不允许它发生异常现象,因此,在嵌入式系统的设计过程中,首先要考虑其安全性,选用高性能的控制计算机,对所控制的对象设计成双机系统,能对内部和外部事件的请求做出及时地响应,不丢失信息,不延误操作。另外,随着医疗传感器技术的发展,嵌入式设备在医疗保健方面也逐渐被应用,如家用心电监测设备、家庭远程诊断设备。由于数字信息技术的飞速发展,现代医疗系统要求嵌入式医疗仪器具有更强大的处理和存储能力以及高可靠性和高实时性等性能,同时又要能够达到更高级别的环保要求,因此,如何进一步使医疗仪器专业化、小型化、智能化、便携式、低成本,将成为以后研究的方向[11],这也为嵌入式系统在医疗仪器中的应用提供了更广阔的应用平台和更高的性能需求。 在信息技术发展的今天,医学系统离不开计算机技术,计算机对医疗事业的推动有着不可替代的作用,尤其是网络的高速发展和嵌入式系统的应用,使不同地区的医疗信息实现网络共享,使人们能快速的将临床医学系统、医学影像处理技术,网络信息传输系统、医院管理信息系统、远程医疗系统相结合,同时,随着信息的数字化越来越被人重视,嵌入式系统的软件开发已经成为数字化产品设计创新和软件增值的关键因素,是未来市场竞争力的重要体现[12]。总之,计算机在医疗系统中的广泛应用为全人类的健康提供了更加可靠的保障,同时促进了医学信息事业健康、有序、持续和稳定的发展。 电子计算机论文:基于CAN总线的全电子计算机联锁系统设计 摘 要: 目前我国铁路普遍使用6502电气集中联锁设备和计算机联锁系统设备,计算机联锁系统虽然引进了计算机技术和网络技术,但是继电器执行电路却不能完全取消,这就成了计算机联锁系统向智能化和信息化发展的重要制约因素。全电子计算机联锁技术已经逐渐被提出和设计,本文简单阐述了CAN总线在全电子计算机联锁系统技术中的应用情况,希望我国铁路车站联锁设备能够迈向更高、更先进台阶。 关键词:CNA 计算机联锁系统 全电子计算机联锁系统是在传统基于继电器作为执行控制电路的计算机联锁系统的基础上发展而来的,系统采用智能的全电子执行单元代替执行继电器,既能避免继电器的触点粘连与机械结构容易卡死的问题,又解决了计算机联锁系统设备既需要维护计算机系统又要定期检修继电器的重复作业问题,具有良好的发展前景。由于全电子计算机联锁系统要采集铁路车站现场信号机、转辙机和轨道电路等大量信号设备的状态信息并且对这些信息的实时性要求也很高,所以采用FCS(Fieldbus Control System,FCS)控制系统,利用现场总线组成分布式智能控制和采集系统。 CAN是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称,是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络,是由德国BOSCH公司首先研发生产的一种现场总线,它因为具有高的可靠性和良好的错误监测能力而在工业自动化、船舶、医疗设备和工业设备等多个方面得到了广泛的运用。典型的分散式控制系统由现场设备、接口、计算机设备以及通信设备组成,能够满足过程控制的需要,被誉为是自动化领域的计算机局域网。因为CAN总线具有通信率高、可靠性强、连接方便、性价比高等诸多优势,因此全电子计算机联锁系统采用了CAN总线为现场总线,实现分散的铁路信号现场设备智能化控制和网络化连接,能够实现联锁功能集中,执行设备分散的管理模式,同时可以使设备的故障进一步达到分散、透明,以便于铁路车站站场的改造和重建重组。 一、基于CAN总线的全电子计算机联锁系统总体设计 执行单元与联锁机之间采用两路相同的CAN总线全双工通信接口,联锁机可以通过CAN总线实时访问任何一个执行模块,两路通道中的任意一个通道损坏,模块将处于停止执行命令状态。 1.采用高可靠性的工业控制计算机和智能通信板组成联锁机,以实现联锁功能,完成联锁逻辑运算,进行信号设备状态的采集与控制,与监控机交换信息。联锁机与执行单元之间采用现场总线,形成分布控制方式,能够较大的提升控制效果,而且丰富了传输的控制信息。 2.控显机即控制台,能够从联锁机获得设备信息,实时全面真实的反映铁路车站现场的各种信号设备及其状态,车站值班员在控制台上操纵进路,控制现场信号设备。 3.维修监测机与执行单元单独组网,使用同一个模块地址,采用现场总线技术、智能化的采集单元技术和计算机网络通信技术实施监测并记录信号设备的瞬间运行状态并放映车站值班员的操作信息,能够提高铁路电务部门的维护水平和维修效率,保证运输生产的正常进行。 4.执行单元使基于CAN总线的智能执行单元,按照闭环控制、抗干扰防护、硬软件双重校和、控制电路双断等安全技术进行产品设计,符合故障-安全原则,采用控制、监督、监测一体化和双CPU“二取二”工作模式,严格执行联锁机指令,并把现场信息上传给联锁机,通过监测通道向维修监测机提供道岔电流、道岔动作时间等数据。 二、系统硬件设计 全电子计算机联锁系统采用智能化的设备,设备控制的智能化是车站信号联锁控制系统的一个重要技术特点。智能化设备能够处理、识别和控制各种信息,智能的转辙机、信号机和轨道电路可以在接收现场总线传输的控制命令,同时在执行命令时对命令的信息学属性和设备当前状态进行分析判断,以保证设备的安全和命令的执行。 基于信息技术的智能化和网络化的全电子计算机联锁系统,可以实现对现场信号设备的安全控制,同时可以向调度指挥系统和调度集中系统提供列车运行的进程信息,以实现安全控制。系统采用现场总线之后,相比传统的通信系统而言,可以从现场得到的信息量变大了,但是传输信息的电缆数量却减少了,这就要求在提升电缆信息传输能力的同时尽可能的在现场信号设备处就地处理信息,减少现场与联锁机之间的信息传输。从另一个角度上来说,使用现场总线的本质就是信息的现场处理。要对信息进行现场处理,就要减少传输线路上的信息往返,因此在网络设计和系统组态时要以此为原则,这样也可以改善系统的响应时间。 三、系统软件设计 完成CAN通信的重要步骤是CAN控制器的初始化,CAN初始化的主要工作是设置CAN通信参数,包括CAN寄存器读子程序、CAN寄存器写子程序和CAN总线初始化子程序,使其达到理想的通信要求。需要进行初始化的寄存器主要包括总线定时寄存器、接收代码寄存器、屏蔽寄存器、输出控制寄存器和控制寄存器等。CAN总线通信的目的是将全电子执行模块的相关信息传输给联锁上位机或者接收联锁上位机下达的控制命令,并将控制命令传输给MCU进行处理。CAN通信协议采用CAN本身具有的数据链路层功能,使用短信包的方式进行信息的发送和接收,这种方式系统响应时间短,抗干扰能力强等特点。信息周期循环的传输,联锁机是主站,每个一定时间就呼叫各个执行单元模块一次,全电子执行单元模块是从站,只有被主站呼叫之后才能将应答数据发送出去,如果通信时间超时就会使输出导向安全侧,保证系统符合故障-安全原则。 四、总结 本文主要阐述了CAN总线在全电子计算机联锁系统中的信息数字化传输,将全电子计算机联锁系统设备的控制功能分散到现场,将联锁功能集中到室内,提出信号设备逐渐向智能化方向发展,将执行控制功能进一步向铁路车站站场信号设备的顶端分散。系统使用无触点式电力电子开关作为执行单元的主要设备取消了计算机联锁系统中的安全型继电器,采用可靠的冗余与纠错方式,初步尝试自检测纠错手段,能够有效的解决故障安全问题,力图使用智能设备分散信息传输总量,提高信息传输能力,增强系统的可靠性。 电子计算机论文:电子计算机的装配与调试技术 [摘要]随着我国科学技术的稳定发展,电子计算机已经成为人类生活、工作、学习中必不可少的基本工具,使信息的传播具有及时性、高效性等特点。对于电子计算机来说,组成其整体的是多种多样、不同功能的电子零部件,只有将其按照设计要求正确的组装在一起,才能发挥其主要的应用功能。因此,电子计算机的装配技术是十分重要的。计算机的调试工作则是对系统进行优化的过程,减少故障率。本文将对计算机的装配与调试技术进行研究。 [关键词]电子计算机;装配技术;调试技术;研究 对于电子计算机的组装技术来说,主要是运用一定的技术将电子零部件按照设计标准组装成整机的集合。在电子产品的构成中占有十分重要的地位。将设备进行合理的装配,是将通过科学的结构安排、简洁的组装理论作为组装品尝的技术要求指标,生产出运行安全、可靠的电子产品。我们足可以看出电子计算机装配技术的重要性,同时需要创造力融入,是生产一流产品的技术支持。对于计算机的调试技术而言,是实现电子产品系统功能优化的过程。 一、电子计算机的零部件选择及装配 (一)网卡的选购及网卡的安装技术。(1)网卡的选购技术。对于网卡的选购来说,我们首先知道其选购的方式,一般来说,制作的工艺网卡归属于电子产品的领域,制作工艺的好坏根据焊接的质量分析以及板面的光洁度与否。焊点的大小匀称、焊脚洁净、焊接整体质量良好的,就属于好的电路板。与之相反,在质量恶劣的电路板上,我们可以观察到堆焊、虚焊、焊点大小不一,甚至出现微小的气眼。选取优质的晶振作为网卡的材料,将会使其整体稳定性增强,劣质的产品则会造成数据丢失现象。(2)网卡的安装技术。将机箱进行开启,找到相应的插槽,将网卡插入其中,并平衡的将网卡推入到插槽中,直至其完全进行插槽内,最后采用螺丝将其固定,仔细的检查网卡的位置是否正确。 (二)调制解调器的安装和调试方法:(1)调制解调器的安装:对于体制解调器的安装,其内部的硬件安装方式与声卡的安装方式不交相近。要求电子计算机处于关机的状态,在机箱后面的板上,有一个插槽边的挡板,需要用尖嘴钳进行去除;(2)安装技术,需要注意的是,在进行调试解调器的安装之前,保障以将网卡以正确的方式安装完毕。在进行安装调制调节器的计算机上插入网卡。在进行调制解调器安装的时候,会使用到一根电话线,目的是将信号分离器发射出的高频信号进行接收,并接入到调制解调器的ADSL插孔内。与此同时,使用另一根电话线,再一端连接到ADSL Modem的10BaseT插孔,另一端将与计算机中的网线插口相连接。 二、电子计算机中装配与调试运用的主要技术 (一)进行计算机装配时,要认真负责,需要注意一些问题。(1)将产品的零部件进行有效保护,防止其在安装时发生损坏,采用正确的操作规程进行装配。(2)要随时观察具有电气性的电气的连接状态,是处于导通状态,还是绝缘状态。接触电阻与绝缘电阻将会影响到产品的功能使用及质量要求。(3)在进行一些机械强度较大的产品组装之前,要进行仔细的检查,看是否在运输或者转移的过程中由于机械振动发生损坏的现象。(4)在进行产品安装时,一些电子零部件需要考虑到传热、电磁屏蔽等要求。 (二)电子计算机系统的装配方法。(1)优化整体运行系统;(2)将系统做备份与恢复处理;(3)系统的装配需要一定的工艺流程支持,虽然采用自动装配技术一般情况下不受限制,且方便、灵活,各种工序与领域中均会采用个,但是其具有效率低、出现问题的可能性大、组装速度慢等劣势。自动装配一般用于半自动插件机和自动定位机等设备。自动装配和手工装配的过程基本上是一样的。自动装配要求限定元器件的供料形式,整个插装过程由自动装配机完成,元器件装配的一系列工艺措施都必须适合于自动装配特殊要求,对于被装配的元器件,要求它们的形状和尺寸尽量简单一致,有互换性等。对于手工装配没有什么限制,也没有什么根本差别。总装的一般顺序及对装配件的质量要求。电子整机总装的一般顺序与备组成部分装配件的装配质量是相关联的。未经检验合格的装配件不得安装,严格遵守总装的一般顺序,防止前后顺序颠倒,注意前后工序的衔接,遵循准备、装联、调试、检验的顺序。 三、进行调试技术应用的设计方案 (一)基本调试,能够优化系统状态;使用网络监视器监测网络状况;掌握网络配置与性能关系。 (二)系统调试能够对操作系统、设备驱动程序 进行安装,用软件测试计算机部件,建立系统备份,掌握微型计算机常用操作系统的基本命令,调试外部设备的安装和设置方法,用相关软件清除病毒和预防病毒,并且有能够快速故障的能力。在计算机的后续维护中,计算机及网络系统的机房环境、电网电压、温度湿度都要求达标,同时还要做好机房管理和防止网络防病毒,系统维护分为对系统设备的维修,需要选择元器件进行替换或替代元器件替换或替代知识。计算机系统优化调试的作用很多,它可以清理WINDOWS临时文件夹中的临时文件,释放硬盘空间;可以清理注册表里的垃圾文件,减少系统错误的产生;它还能加快开机速度,阻止一些程序开机自动执行;还可以加快上网和关机速度;可以用它把系统个性化。打开IE浏览器,依次选择菜单栏中“工具”/“Internet选项”,在出现的对话框中选“常规”选项卡,点击“Internet选项”区域的“删除文件”按钮即可删除上网留下的LJ文件。清理LJ文件时,可以使用一些优化工具,如“windows优化大师”、“超级兔子魔法设置”等,进行LJ文件清理。对系统基本的清理,可以在桌面上依次选择“开始”/“附件”/“系统工具”/“磁盘清理”命令,启动磁盘清理工具,选择要清理的盘符,勾选“清理”选项,点“确定”后开始清理。这种调试能清理出的空间并不多,其意义在于避免这些太零碎的小文件影响系统的性能和效率。XP默认的视觉效果很漂亮,但同样也消耗系统资源。在“我的电脑”图标点击鼠标右键,依次选择“属性”/“高级”选项卡“性能”区域,点“高级”按钮,选择“视觉效果”选项卡中的“调整为最佳性能”,使其恢复到同2000之前系统一样的式样。如果你想看着XP的式样,又想进行优化,倒有个“鱼和熊掌可以得兼”的办法:在“视觉效果”选项卡中选择“自定义”,在下面的栏目中,只勾选“在窗口和按钮上使用视觉样式”、“在桌面上为图标标签使用阴影”和“在文件夹中使用常见任务”三个选项即可。 四、结语 对于计算机来说,其之所以被人类广泛使用,是由于其简单、便捷、效率高等优势。计算机的组成系统具备一定的复杂性,因此,在进行电子零部件的装配与调试的过程中,工作人员会面临多样性的问题,甚至在使用阶段故障也是不可避免的。因此,牢固的掌握计算机的基本理论同时,要将专业技术水平相应的提升,以适应市场的需求。 电子计算机论文:浅析电子计算机工程网络控制软件的改进 【摘 要】随着网络发展的日益完善,计算机网络工程控制软件也正在发生改变,在市场上网络控制软件的类型日益增加,同时也带来了各种问题,因此如何加强对计算机工程网络控制软件的改进,完善网络控制软件的功能是计算机工作者应该注意解决的问题。 【关键词】电子计算机 网络 控制软件 改进 随着计算机和网络的不断进步,信息技术飞速发展,互联网的普及与应用为人们的生活、学习、交流带来了极大方便,但与此同时网络安全入侵事件却屡见报端,如果对于计算机网络应用中的控制软件应用不加以改进和提升就会使网络安全问题更加突出,给网络用户带来更大的安全隐患,所以,加强网络安全,保证网民的正常生活,确保网络秩序的正常化是网络工作者现实需要面对的非常棘手的问题。 一、相关概念界定 (一)网络控制。所谓网络控制,是指通过一系列的通信信道网络控制装置构成一个或多个闭环控制,随着信号处理,优化和控制决策函数的操作功能。网络控制系统被应用于―系列通信网络的不同物理部件之间,进行处理系统交换信息和控制分配系统的信号,并且控制器可以被分散在网络中的不同位置。 (二)网络软件。网络软件是指,在计算机网络环境中,用于支持数据通信和各种网络活动的软件。连接到计算机网络的系统,通常是基于系统本身的特性,容量和服务对象,配置不同的网络应用系统,目的是用户与其他系统共享网络资源,或是把本地系统的功能和资源提供给其他网络用户共享使用。网络软件通常包括网络协议和协议软件,网络通信软件,网络操作系统软件,网络管理软件和网络应用软件几种。 (三)网络控制软件。网络控制软件是网络软件之一,即通过支持该软件的行为,来提高网络的工作效率,是专门为网络管理人员设计,以帮助网络管理人员对网络进行自动化监控和管理,最终达到减少故障,提高IT效率的目标。 二、网络控制软件的应用及弊端 网络管理软件应用程序的范围很广,主要可以分为广义和狭义两个方面。从广义上来说,任何有网络的地点都需要网络管理,网络管理软件就用在这些领域内。从实际的应用来看,电信,银行,金融等众多行业都使用网络管理软件。在狭义的角度来看,网络管理软件有不同的划分方式。根据网络管理软件管理的对象来分,它可分为系统管理软件和设备管理软件。系统管理软件是对全面的整个网络,深入的监控和管理的软件(包括服务器,网络设备和应用程序);设备管理软件是各种网络设备厂商推出的,可以很好地管理他们的网络的设备(如华为设备管理软件)。虽然网络控制软件通过网络使得人们的工作、学习和生活都带来了巨大的方面,让网络用户通过网络可以实现各种各样的远程操作,但是也同样存在着弊端,例如由此会产生一些网络系统的安全问题;计算机运行的速度问题;由于网络带宽的问题导致的信息在传输过程中的阻塞等现象,这就需要电子计算机网络工作者加强对网络控制软件的改进和完善。 三、电子计算机工程网络控制软件改进应采取的措施 目前,随着人们对网络需求的提高,网络规模急剧扩充的现实已经越来越不充分,因此计算机工程网络控制软件的另一趋势是智能化,集成化的网络管理的方发展方向。 (一)注重对网络安全的建设。我们可以有效地利用网络设备和网络系统,对网络进行安全性测试,如果发现该系统漏洞和安全风险后,进行排除。由于系统本身不可避免的存在一些漏洞,这时可以使用各种软件的“补丁”对漏洞进行修补,更多的系统软件服务,就更容易发生多的系统漏洞,因此,应该要避免运行过多的软件,提高电脑速度,减少漏洞风险,经常性的进行漏洞扫描,以提升网络系统的安全性,有效地保证计算机网络的安全性。用户可以通过授权和其他方法来对数据进行加密,以此保护网络系统的安全性。对系统中的所有数据,可以通过现代数据加密技术进行保护,除了指定的网络设备和网络用户,没有人可以解密加密数据。加密技术主要体现在系统运营和维护,以及开发软件和应用方面,有效的实了现端到端的网络安全保障,是网络安全问题最有效和最可靠的解决方案。 (二)优化配置。配置应用程序为用户提供了写访问的资源,配置应用程序可分为以下几种形式:(1)有关当前资源分配信息。可以使用SNMP来询问如路由表,接口表,地址表和ARP表等。(2)通过管理协议更改配置。通过SNMP协议服务中的Set服务来更改配置信息。这里的一个困难是由于SNMP安全问题,许多制造商不允许写访问的资源。这时可以通过登录系统进行配置。设备制造商允许用户登录到系统中直接更改系统配置工具。 (三)电子计算机工程网络控制实现分布式管理。优秀分布式对象的目的是解决跨平台的连接和互动的问题,以实现分布式应用系统。分布式网络管理是建立多域名管理,域名管理负责管理域对象的管理进程的进程,同时进程间进行协调与互动,以完成全球网络的管理。这不仅降低了在中央网络管理的负荷,并降低了信息传送的延迟时间,达到更有效管理的目的。目前,分布式技术的研究主要来自两个方面:一是使用CORBA技术的,另一种是利用移动技术。 (四)深入研究和拓展智能网络控制系统。智能控制是一类无需人工干预就能够通过自主驾驶智能机实现其目标的过程,是机器模拟人类智能的一个重要领域。智能控制,包括学习控制系统,分级分级智能控制系统,专家系统,模糊控制和神经网络控制系统。应用智能控制技术,实现自动控制理论和先进的电脑控制系统,将促进科学技术进步和提高工业生产系统的自动化水平,加快计算机技术智能控制的发展研究方法。 四、结束语 总之,为了提升计算机工程网络控制软件的计算机工程网络控制软件的性能,必须使其朝着智能化、网络化和集成化的方向发展,并加以改进,从而促进计算机控制系统的发展进程和计算机控制系统的应用。 作者简介: 孟祥才(1982-),男,汉族,就职于内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司,2006年7月毕业于哈尔滨工业大学,计算机科学与技术专业,毕业后一直从事网络管理及维护工作。 电子计算机论文:电子计算机的装配与调试技术 【摘 要】电子计算机的组装技术是将电子零部件按设计要求装成整机的多种技术的综合,是电子产品生产构成中极其重要的环节电子,设备装配的目的,就是以合理的结构安排,最简化的工艺实现整机的技术指标,快速有效地制造出稳定可靠的产品。所以电子计算机的装配工作不仅重要,也具有创造性,是制造世界上一流产品的关键之一。计算机调试则是按照产品设计要求实现产品功能和优化的过程。掌握安装技术工艺知识和调试技术对电子产品的设计、制造、使用和维修都是不可缺少的。 【关键词】电子计算机;装配调试;技术 一、计算机主要元器件的选购与安装 (一)网卡的选用与安装技术分为。(1)网卡的选购。制作工艺网卡属于电子产品,它的制作工艺主要体现在焊接质量、板面光洁度。好的电路板焊点大小均匀,焊脚干净,焊接质量良好;劣质网卡会出现堆焊或虚焊等现象,焊接点看上去不均匀,有时可以看见细小的气眼。晶振材料好的网卡选用优质的晶振,能保证数据传输的可靠性进一步增加。劣质网卡的准确性不高,极易造成传输过程中的数据丢失的情况。(2)网卡的安装。打开机箱,将网卡插入机箱中对应的插槽内,使网卡平衡地将网卡向下压入插槽中,直到网卡的“金手指”全部压入插槽中为止。用螺丝将网卡固定好,并观察是否发生了错位。 (二)调制解调器。需要掌握调制解调器的选购、安装和调试方法:(1)调制解调器的选购:调试内置的硬件安装与声卡的安装类似,在关机情况下,将机箱后面板上PCI插槽边的档板用尖嘴钳拆掉;(2)安装,在安装ADSL Modem之前,电脑中需要安装好网卡。准备网卡在需要安装ADSL Modem的电脑上安装好网卡。安装ADSL Modem 用一根电话线将来自于信号分离器的ADSL高频信号接入ADSL Modem的ADSL 插孔。再用一根一端连接ADSL Modem的10BaseT插孔,另一端连接电脑网卡中的网线插孔。 二、电子计算机装配与调试要点 (一)装配时的注意事项。(1)不损伤产品零部件.装配时,防止由于操作不当,造成损坏所安装的零件;(2)注意电气性能电器连接的导通与绝缘,接触电阻和绝缘电阻都和产品性能、质量紧密相关;(3)保证机械强度产品组装中要考虑到有些零部件在运输、搬动中受机械振动作用而受损的情况;(4)保证传热、电磁屏蔽要求某些零部件安装时必须考虑传热或电磁屏蔽的问题。 (二)系统的装配方法。(1)系统优化;(2)系统的备份与恢复;(3)装配工艺流程,主要是自动装配虽然可以不受各种限制,灵活方便而广泛应用于各道工序或各种场合,但其速度慢,易出差错,效率低。自动装配一般用于半自动插件机和自动定位机等设备。自动装配和手工装配的过程基本上是一样的。自动装配要求限定元器件的供料形式,整个插装过程由自动装配机完成,元器件装配的一系列工艺措施都必须适合于自动装配特殊要求,对于被装配的元器件,要求它们的形状和尺寸尽量简单一致,有互换性等。对于手工装配没有什么限制,也没有什么根本差别。总装的一般顺序及对装配件的质量要求。电子整机总装的一般顺序与备组成部分装配件的装配质量是相关联的。未经检验合格的装配件不得安装,严格遵守总装的一般顺序,防止前后顺序颠倒,注意前后工序的衔接,遵循准备、装联、调试、检验的顺序。 三、调试方案设计 (一)基本调试,能够优化系统状态;使用网络监视器监测网络状况;掌握网络配置与性能关系。 (二)系统调试能够对操作系统、设备驱动程序 进行安装,用软件测试计算机部件,建立系统备份,掌握微型计算机常用操作系统的基本命令,调试外部设备的安装和设置方法,用相关软件清除病毒和预防病毒,并且有能够快速故障的能力。在计算机的后续维护中,计算机及网络系统的机房环境、电网电压、温度湿度都要求达标,同时还要做好机房管理和防止网络防病毒,系统维护分为对系统设备的维修,需要选择元器件进行替换或替代元器件替换或替代知识。计算机系统优化调试的作用很多,它可以清理WINDOWS临时文件夹中的临时文件,释放硬盘空间;可以清理注册表里的垃圾文件,减少系统错误的产生;它还能加快开机速度,阻止一些程序开机自动执行;还可以加快上网和关机速度;可以用它把系统个性化。打开IE浏览器,依次选择菜单栏中“工具”/“Internet选项”,在出现的对话框中选“常规”选项卡,点击“Internet选项”区域的“删除文件”按钮即可删除上网留下的LJ文件。清理LJ文件时,可以使用一些优化工具,如“windows优化大师”、“超级兔子魔法设置”等,进行LJ文件清理。对系统基本的清理,可以在桌面上依次选择“开始”/“附件”/“系统工具”/“磁盘清理”命令,启动磁盘清理工具,选择要清理的盘符,勾选“清理”选项,点“确定”后开始清理。这种调试能清理出的空间并不多,其意义在于避免这些太零碎的小文件影响系统的性能和效率。XP默认的视觉效果很漂亮,但同样也消耗系统资源。在“我的电脑”图标点击鼠标右键,依次选择“属性”/“高级”选项卡“性能”区域,点“高级”按钮,选择“视觉效果”选项卡中的“调整为最佳性能”,使其恢复到同2000之前系统一样的式样。如果你想看着XP的式样,又想进行优化,倒有个“鱼和熊掌可以得兼”的办法:在“视觉效果”选项卡中选择“自定义”,在下面的栏目中,只勾选“在窗口和按钮上使用视觉样式”、“在桌面上为图标标签使用阴影”和“在文件夹中使用常见任务”三个选项即可。 四、结语 计算机系统是一项比较复杂的现代科学技术,在装配、调试乃至使用过程中会出现各种各样的问题,要想快速准确的装配、调试、排除计算机系统的故障,除掌握必要的基本理论外,还需具备一定技术。本文主要分析了计算机装配、调试的过程,介绍了如何利用软件调试来修复计算机系统故障方法和技巧。 作者简介:李邕(1969.12- ),男,汉族,本科,讲师,研究方向:教育技术与传播。 电子计算机论文:FlexRay总线在全电子计算机联锁系统中的应用研究 【摘要】本文研究了FlexRay总线的主要特性,并将其应用在全电子计算机联锁系统中。在满足故障-安全的设计原则上,提出了以内嵌FlexRay总线协议的MC9S12XF512为处理器优秀的全电子执行单元通信接口硬件组成及软件设计,实现全电子执行单元与联锁机、维修监测机之间数据的安全、可靠通信。 【关键词】FlexRay总线;全电子执行单元;通信接口;硬件结构;软件设计 1.引言 在基于二乘二取二全电子计算机联锁系统中信号设备全电子执行单元与联锁机及维修监测机之间采用CAN总线进行数据通信[1],但CAN总线本身传输速率不高,最高只达1Mbits/s,且通信格式采用短帧格式(每帧数据段不超过8个字节),数据容量较小。此外CAN总线采用事件触发方式,高优先级的消息先于低优先级消息访问总线,低优先级消息不可避免产生传输延时。随着高优先级消息数目的增多,响应时间呈逐渐上升趋势,实时性降低。FlexRay总线作为新一代的汽车总线通信协议,克服了CAN总线的不足,以其自身的优势被誉为是可以逐步取代CAN总线协议的新一代的汽车总线[2]。 2.FlexRay总线主要特性 FlexRay与传统的CAN总线相比,在通信速率、实时性、容错性及有效数据容量等方面具有巨大的优势。 (1)通信速率高。FlexRay总线单通道速度可达10Mbits/s,双通道在传输不同的信息时,速率可达到20Mbits/s。通过对总线控制器的配置,总线亦可在8Mbits/s、5Mbits/s、2.5Mbits/s的速率下工作,提高了带宽的灵活性[3]。 (2)实时性好。FlexRay总线采用周期循环通信,周期循环中的静态段基于时间触发技术,可传输实时性要求较高的特定消息,消息在周期循环中拥有固定的位置,即接收器已预知消息到达的时间,且到达时间的临时偏差幅度较小[4]102。 (3)容错性强。单通道通信时可接独立的物理层总线监控器,当节点发生故障不能正常接收或发送数据时,总线监控器将通信控制器和总线断开,不影响其他节点工作;双通道通信通过传输相同的信息来实现冗余容错,保证系统正常运行不影响系统的稳定性。 (4)有效载荷数据容量大。FlexRay帧数据结构复杂,单帧高达254字节的数据容量,更加适合多信息的消息传输,能实现比CAN帧更多的功能。 3.全电子计算机联锁系统 3.1 FlexRay通信网络结构设计 全电子执行单元与联锁机、维修监测机之间通信采用总线型拓扑。 道岔、信号机、轨道电路等全电子执行单元作为FlexRay网络子节点,联锁机作为主控节点。采用冗余总线FlexRay A,FlexRay B通信,分别接收联锁运算结果,进行与逻辑控制输出,并实时采集设备状态反馈给联锁主机。此外,通过检测总线FlexRay C将设备各种状态参数传送给维修监测机。如图1所示。 图1 全电子计算机联锁FlexRay总线拓扑 3.2 基于FlexRay总线的全电子执行单元通信节点硬件组成及软件设计 信号设备全电子执行单元包括道岔执行单元,信号执行单元,轨道执行单元等[5]。以道岔执行单元做一个详细的介绍,其他执行单元类似。 3.2.1 道岔执行单元通信节点硬件组成 基于FlexRay总线的道岔执行单元与基于二乘二取二全电子计算机联锁系统中信号设备全电子执行单元最根本的区别在于通信接口结构的不同。如图2所示。 图2 道岔执行单元通信接口基本结构 MCU采用Freescale公司的内建单/双通道FlexRay V2.1的新系列16位车用微控制器MC9S12XF512,它集成了FlexRay通信控制器和独立总线控制器,一方面简化可硬件和软件设计,另一方面,提高了硬件电路的抗干扰性,满足系统对于高性能,高可靠性和高稳定性的要求[6];总线收发器采用Philips公司的TJA1080,它集成了总线监视器和总线驱动器;在MCU和总线收发器之间加入光电耦合器,实现良好的电气隔离。 3.2.2 道岔执行单元通信节点软件设计 道岔执行单元通信节点参与总线通信之前,需要对其进行一系列的初始化操作,包括FlexRay模块配置,FlexRay协议参数配置和信息缓冲器配置[7]。 FlexRay模块配置主要完成三项主要任务,一是FlexRay模块及其存储器的基址映射的配置;二是配置通信信道单双与否、选择时钟信号以及同步帧滤波;三是复位通信控制器。然后POCR_POCCMD=0x0010使能FlexRay模块,进入协议配置状态POC:config。 FlexRay协议参数配置是将协议参数配置到PCR0-PCR30着31个协议参数寄存器中.协议参数包括通信周期;通信速率;静态段;动态段、标识窗的时间宽度;MT的时长;μT的时长等。所有的参数的最终确定需根据实际系统调试测试结果进行必要的优化。 信息缓冲器配置包括独立的信息缓冲器配置,接收屏蔽缓冲器配置和先入先出缓冲器(FIFOS)配置。以便确定有效数据帧的接收和发送。 配置结束后,POCR_POCCMD=0x0100,并等待进入POC:ready状态,此时便完成了道岔模块FlexRay节点的初始化,并整合进电子计算机联锁系统的FlexRay通信网络中,等待主节点联锁机发出有效操作命令。FlexRay模块的初始化的软件流程图如图3所示。 4.总结 FlexRay总线作为新一代总线,已经在宝马5系及奥迪A8等中实现应用,本文将其传输速率高,实时性好,传输数据容量大等优势应用于全电子计算机计算机联锁系统中,以提高系统的实时性,可靠性和安全性。 电子计算机论文:电子计算机在物资供应管理信息系统的应用 【摘 要】随着科技的不断发展,电子计算机技术被普遍的应用在各个领域。本文从加强电子计算机在物资供应管理中的必要性、物资供应管理信息系统在工业企业中的特点及电子计算机在物资供应管理信息系统的应用等方面进行了分析。 【关键词】电子计算机;供应管理;应用 一、前言 物资供应管理信息系统的不断完善,使得电子计算机技术引起了人们的重视。我国在此方面也取得了一定的成绩,但是依然存在不足和需要改进的地方。所以,我们要加强对电子计算机在物资供应管理信息系统应用中的分析。 二、加强电子计算机在物资供应管理中的必要性 当今社会的一大主题是发展,其内容包括社会的进步和技术的进步,而技术进步是社会进步的前提。目前,技术进步的主要标志是社会的高度信息化。在物流管理行业中有一句行话:“三分技术,七分管理,十二分数据”,因此,准确、统一、规范的基础数据以及必要的代码化处理是系统建立的前提。 三、物资供应管理信息系统在工业企业中的特点 在工业企业生产经营活动中,主要贯穿着两种运动,一种是物流;另一种是信息流。物流是企业最基本的运动过程。要达到经济效果好,必须促进物流的加速运动,以缩短储备周期,生产周期。物资供应管理工作,由编制计划、合同订货、验收入库、出库、整个过程产生的信息,是业务、统计、会计核算的基础。 四、信息技术在企业物资供应管理中的应用 (一)物资供应信息的分类、特征和要求。按照所起的作用不同,物流信息分为:订货信息、库存信息、生产指示信息(采购指示信息)、发货信息、物资管理信息。物资管理信息具有下列一些特征:物资供应管理信息涉及多方面,而且绝对量多,每天发生信息的单位大;信息发生的来源、处理场所、传达对象分布在很广的地区;与企业内部其他部门的关系密切;物资供应管理对信息的要求主要表现在信息充足、信息准确和通讯顺畅三个方面。 (二)物资管理系统的信息处理流程。为了满足物资管理者的信息需求,信息系统需要完成大量的信息处理工作。信息系统的基本流程可以概括为以下几个方面:一是数据收集,二是数据传输,三是数据加工,四是物流信息的解释,五是信息的输出。 (三)信息技术对物资管理信息化的支持作用。物资管理信息化主要表现为物管信息收集的数据化和代码化,物管信息处理的电子化和计算机化、物管领域网络化的基础也是信息化。这些都需要现代化的信息技术予以强力支持。 五、物资供应管理系统软件 (一)物资供应采购管理系统可分为四大功能模块 (1)采购计划管理。制定各单位物资申请领用计划、自制与外出订购物资计划,完成对物资计划的查询、修改、汇总等工作。本模块还可根据历年消耗情况采用加权平均法进行预算,为制定下年物资消耗计划提供辅助依据。 (2)采购合同管理。完备对订货合同的修改、汇总、查询等工作,建立合同卡片,进行合同跟踪、履行、变更情况分析,可随时看到合同的到货情况,并打印合同注销、变更便函,确保每一份合同按“经济合同法”有关规定办理。其中包括完整的“厂家通讯录”及供应商的资质、实力、信誉程度等资料的管理功能。 (3)供应商的管理。对每一类物资建立供应商产品名录库(包括物资名称、规格、型号、最小订货量、最低报价),同时可对每一种物资在各类供应名录库下建立其供应子库,实现采购物资的最优值,从而节省采购资金和采购费用。 (4)采购到货管理。对到达的货物按合同进行物资名称、规格、批次、数量、价格的系统化管理。 (二)库存管理 以灵州物资公司供应系统为例。 (1)入库登记管理。依照到货物资验收人库办法,以“验收单”的录人形式,完成人库登记工作。其中记录了供货厂家名称、物资名称、规格、型号、到货数量、验收情况、订购价格、运杂费处理情况等有关数据,为财务核算提供了原始的数据。 (2)出库登记管理。按开据“领料单”这种形式,完成物资出库登记工作。其中记录了领料单位名称、领用物资名称、规格、型号、“请发数量”、“实发数量”、开票人、提货人、提货日期、单据编号等数据。完成微机自动开票工作,单据经过保管员发料后返回录人,可自动将数据登记到帐本上。 (3)物资调拨和借出管理。在生产经营中,会经常发生物资的调拨和借出,对这一环节的管理,通过本系统可自动跟踪每一种物资的调拨和借出情况,系统将显示调拨和借出物资的状态,做到了调拨到哪里,借出单位及借出归还情况,通过对工作人员权限的管理。 (4)物资库存盘点管理。系统随时查询和统计物资库存的核算功能,自动结余各种物资库存数量、领用数量、借出数量及其价值。自动平衡账表,做到账实相符,自动完成盘盈、盘亏处理。 (5)统计查询管理。打印与查询经汇总运算生成的各种报表中数据的备份、删除、恢复、排序、索引及物资编码库、厂家通讯录的修改、增删。企业领导根据数字和报表,了解和掌握企业经营管理水平、结构、发展变化。 (6)系统维护。完成系统参数设置、打印机选择、系统数据的备份、删除、恢复、排序、索引、物资编码库、厂家通讯录的修改、增删。 (7)联网通讯。完成各仓库与供应公司之间数据通讯工作,无需再派专人送报表。 (三)会计处理 (1)库存财务管理、帐本管理。此功能模块可单独使用,特别适合仓库保管员使用,在此模块中有一套独立的出人库记帐方法,使用起来方便、灵活、直观,将以往的“手工记帐”模拟出来,呈现在用户面前,使得每笔帐目井井有条、历历在目。 (2)报表管理。下设库存明细表、资金汇总表、各单位物资使用明细表。 (3)物资帐薄的查询。建立了库房保管帐、材料明细帐、材料差异帐,以及采购物资到货和采购资金的日报和月报,供随时查询和统计。 (4)转帐处理。每一种物资,从编制采购计划一签订合同一到货人库一领用(借出、调拨)一归还等,各种报表就随每一流动环节自动生成,供领导随时掌握资金占用情况,加快资金周转,为制定计划提供参考,方便并加强了采购管理和库房管理。 六、结束语 综上所述,电子计算机物资供应管理信息系统可以促使企业取得较好的经济效益和社会效益。所以,在今后的物资供应管理信息系统中我们要加强电子计算机技术的应用。确保企业的发展。 电子计算机论文:电子计算机在企业管理中的作用 【摘 要】随着市场经济的发展,电子计算机在企业管理中的应用越来越广泛。根据现代管理中电子计算机的应用现状和需求,对当前企业管理中计算机应用出现的问题进行分析研究,指出相关有助于加强企业信息化管理的一些措施,可以帮助企业管理中计算机技术获得广泛的应用。 【关键词】电子计算机 管理 应用 当代计算机技术发展非常迅速,企业也发现了计算机可以带给企业优秀竞争力和高速的工作效率,因此,为了提高自身的管理和生产水平纷纷启用了电子计算机的应用。但是,当前计算机技术的发展跟不上企业需求的脚步,所以,目前最迫切解决的问题是企业的需求和计算机技术发展无法满足企业需求之间的矛盾。 一、当前电子计算机在企业管理中的应用现状 从上个世纪71年代中期开始电子计算机的应用开始出现在我国的企业里面。主要是以单机操作为主实行单项业务的数据处理辅助管理为主。之后一些诸如人事、工资、库存、生产调度、计划等管理子系统也逐渐建立起来。现在ERP开始出现在国内的企业中。大型企业的信息管理系统已经逐渐的从单项业务管理系统转变向集成管理系统。但是中小型的企业对于计算机系统的应用不是很理想,主要是因为资金缺乏和信息基础薄弱。目前,我国有超过95%的大型企业应用管理软件。其中98%以上应用财务软件。40%左右应用ERP.60%应用商务和业务软件。 二、企业管理需求计算机的原因 企业管理中需要计算机的原因有如下几点: 第一,计算机收集信息的能力很大。企业管理所需的详细的,全面的数据资料,计算机都可以收集到,这些数据资料可以为企业的决策提供依据。我们可以利用计算机能够存储大量信息的能力,将生产线上各种资料和数据第一时间传输到计算机里边,并且长期储存,然后进行分类的加工处理,这样就可以为各个部门准备其需要的资料。 如果某个部门需要参考信息,我们就不用再翻阅文字资料,而是直接去计算机中检索即可。还可以通过计算机直接打印所需要的资料。这样企业的管理人员可以及时的根据这些资料进行决策。 第二,计算机可以实行高速的运算和数据处理。现代化生产力发展要求企业要快速的进行决策,而决策也是管理的实质。信息是否准确也决定了决策是否准确。企业依据计算机汇总处理汇编的数据,及时采取有效的措施,就能够保证各个生产环节协调有节奏的进行。计算机这种高效运算的能力就成为了企业管理的有效工具。 第三,企业管理者使用计算机便于管理。企业的各种信息和资源都可以通过计算机软件集成到一起,计算机可以将企业的各个部门联系到一起。企业的高级管理层也可以通过计算机来掌控整个公司的运作情况。根据各个部门的运营情况作出统筹的规划。 第四,现代化市场经济的发展会把传统的企业管理模式淘汰掉。人工管理信息是传统企业的管理模式,需要消耗掉很多的时间和人力,企业发展壮大之后,企业需要管理的对象和产品逐渐增多,变化也会增多,因此对管理的要求就越来越严格,所以,造成了管理中的信息量过大,人工无法承受,传统的企业管理模式则要被淘汰掉。而电子计算机技术则可以解决这些难题。 三、计算机在企业管理中的作用 计算机在企业管理中的应用在国际上已经有30年的历史了,这期间经历了简单到复杂、单一到综合的发展过程。计算机在企业管理中的作用主要有如下几个方面: 第一,在五十年代初期的时候,计算机只是执行了进行事务处理的实际应用,比如:计算工资和会计作业,这些可以让事物处理的工作效率得到有效的提高。 第二,用于控制对原材料、设备、配件的存储,是订货管理的主要依据。把存储控制和预测技术结合在一起,并采用简单的预测模型,为订货管理奠定了基础。 第三,用于核算产品的成本。种类繁琐的企业,生产和销售的产品种类非常多,造成财会人员的工作量很大,这时候,采用计算机对原始的数据进行录入,然后按照一定的关系式进行运算,便可以自行的比较成本。 第四,计算机可以用于进行决策的辅助。计算机在企业中获得新发展是在六十年代以后,全企业数据管理网的建设,让计算机成为企业决策的助手。 通过计算机辅助管理的企业获得收益也较大,归纳起来,计算机在企业管理中获得的效益有如下几个方面: 第一,收集和处理信息。管理的介质就是信息。任何一个企业信息的变化都会关系到企业的管理。企业的经营决策都是需要根据这些信息作出改变的。计算机可以把零散的信息进行归类,这样就可以提高信息的利用率。 第二,可以让决策更加科学合理。计算机可以建立科学管理方法库和解决优化管理问题的模型库,这样管理人员在进行决策的时候就可以合理的进行比较。 第三,让管理人员的素质得到提升。电子计算机的应用涉及到的知识非常广泛,管理人员也必须具备同样的可以驾驭电子计算机的能力。因此,管理人员不仅仅需要精通本职工作,还需要了解电子计算机相关知识并提高使用电子计算机的管理能力。 四、结束语 现代的企业如果想提升自己的竞争力,必须要重视电子计算机在企业管理中的作用。这样才能在新时期的市场竞争中获得一席之地。 电子计算机论文:电子计算机的装配与调试技术 【摘 要】21世纪是信息时代,计算机软件和网络技术从技术角度看它们要比硬件如计算机组装更胜一筹。本文对计算机主要配件的选购与安装进行了说明,阐述了装配与调试的要点,以及计算机的调试技术。 【关键词】计算机 装配 调试 组装技术是将电子零部件按设计要求装成整机的多种技术的综合,是电子产品生产构成中极其重要的环节电子,设备装配的目的,就是以合理的结构安排,最简化的工艺实现整机的技术指标,快速有效地制造出稳定可靠的产品。所以电子设备的装配工作不仅重要,也具有创造性,是制造世界上一流产品的关键之一。调试则是按照产品设计要求实现产品功能和优化的过程。掌握安装技术工艺知识和调试技术对电子产品的设计、制造、使用和维修都是不可缺少的。 一、计算机主要元器件的选购与安装 (一)网卡的选用与安装技术 1.网卡的选购。制作工艺网卡属于电子产品,它的制作工艺主要体现在焊接质量、板面光洁度。好的电路板焊点大小均匀,焊脚干净,焊接质量良好;劣质网卡会出现堆焊或虚焊等现象,焊接点看上去不均匀,有时可以看见细小的气眼。晶振材料好的网卡选用优质的晶振,能保证数据传输的可靠性进一步增加。劣质网卡的准确性不高,极易造成传输过程中的数据丢失的情况。 2.网卡的安装。打开机箱,将网卡插入机箱中对应的插槽内,使网卡平衡地将网卡向下压入插槽中,直到网卡的“金手指”全部压入插槽中为止 。用螺丝将网卡固定好,并观察是否发生了错位。 (二)调制解调器。需要掌握调制解调器的选购、安装和调试方法 1.调制解调器的选购 调试内置的硬件安装与声卡的安装类似,在关机情况下,将机箱后面板上PCI插槽边的档板用尖嘴钳拆掉。 2.安装。在安装ADSL Modem之前,电脑中需要安装好网卡。准备网卡在需要安装ADSL Modem的电脑上安装好网卡。安装ADSL Modem 用一根电话线将来自于信号分离器的ADSL高频信号接入ADSL Modem的ADSL 插孔。再用一根一端连接ADSL Modem的10BaseT插孔,另一端连接电脑网卡中的网线插孔。 二、电子计算机装配与调试要点 (一)装配时的注意事项 1.不损伤产品零部件.装配时,防止由于操作不当,造成损坏所安装的零件。 2.注意电气性能电器连接的导通与绝缘,接触电阻和绝缘电阻都和产品性能、质量紧密相关。 3.保证机械强度产品组装中要考虑到有些零部件在运输、搬动中受机械振动作用而受损的情况。 4.保证传热、电磁屏蔽要求某些零部件安装时必须考虑传热或电磁屏蔽的问题。 (二)系统的装配方法 1.系统优化。通过对系统进行“开启”、“禁用”,选择菜单和放弃一些不必要功能为代价,并重新分配硬件资源用以提高系统整体运行速度。系统优化可以加快开机速度.也可以美化视觉效果使程序比较有序运行,速度比较快,垃圾文件能很快清理,可以更好的保护计算机。 2.系统的备份与恢复。备份前,要转移或删除页面文件,关闭和删除暂时不需要的临时文件,扫描磁盘和整理磁盘碎片,可以将硬盘中的系统分区备份成映像文件,如果出现系统崩溃文件会恢复系统可以将整个硬盘备份成映像文件存储在光盘、移动硬盘或U盘中实现整个硬盘的恢复,也可以在局域网环境下可以实现对多台电脑进行批量备份或恢复。 3.装配工艺流程。主要是自动装配虽然可以不受各种限制,灵活方便而广泛应用于各道工序或各种场合,但其速度慢,易出差错,效率低。自动装配一般用于半自动插件机和自动定位机等设备。自动装配和手工装配的过程基本上是一样的。自动装配要求限定元器件的供料形式,整个插装过程由自动装配机完成,元器件装配的一系列工艺措施都必须适合于自动装配特殊要求,对于被装配的元器件,要求它们的形状和尺寸尽量简单一致,有互换性等。对于手工装配没有什么限制,也没有什么根本差别。总装的一般顺序及对装配件的质量要求。 电子整机总装的一般顺序与备组成部分装配件的装配质量是相关联的。因此,在总装之前对所有装配按技术要求进行配套和检查。未经检验合格的装配件不得安装,严格遵守总装的一般顺序,防止前后顺序颠倒,注意前后工序的衔接,遵循准备、装联、调试、检验的顺序。每个装配工人完成各自负责的操作项比并按规定顺序把机件传送给下一道工序的装配工人继续操作,形似流水般不停地自首至尾逐步完成整机的总装的作业法。 三、试方案设计 (一)基本调试 能够优化系统状态;使用网络监视器监测网络状况;掌握网络配置与性能关系。 (二)系统调试 1.系统软件调试。能够对操作系统、设备驱动程序 进行安装,用软件测试计算机部件,建立建立系统备份,掌握微型计算机常用操作系统的基本命令,调试外部设备的安装和设置方法,用相关软件清除病毒和预防病毒,并且有能够快速故障的能力。计算机及网络系统的机房环境、电网电压、温度湿度的要求要达标,做好机房管理和防止网络防病毒。 2.系统维护。对系统设备的维修,需要选择元器件进行替换或替代元器件替换或替代知识。同时利用新知识、新产品、新工艺、新技术解决问题计算机领域的问题。 电子计算机论文:试论电子计算机辅助技术在机械领域的应用 摘要:随着计算机技术的不断发展,其社会影响范围也在不断扩大。本文首先分析了电子计算机辅助技术对机械制造业的影响,然后重点阐述了机械制造业中电子计算机辅助技术的应用。 关键词:计算机辅助技术;机械制造业;应用 1电子计算机辅助技术对机械制造业的影响 1.1计算机辅助技术是机械制造业设计制造技术革命的重要标志。随着计算机辅助设计、辅助制造以及辅助工程等相关技术应用范围的不断扩大,为自动化流水线的实际运用创造了有利的技术条件,这也在一定意义上预示着机械制造业在产品研发、生产技术、生产能力等方面发生巨大变革。自动化流水线适宜信息作为导向,以现代化信息技术为动力,同时依托于计算机辅助技术,影响范围广泛涉及到机械制造企业生产过程的各个环节; 1.2计算机辅助技术推动了机械领域的交流互动。当前很多机械制造企业已经对交互式多媒体网络的重要性有了充分认识,借助连接技术,进一步强化了与供应商以及承包商之间的交流和沟通;不少制造企业依托于互联网平台,使产品研发制造周期大大缩短,诸如新产品研发、生产安排及控制、人力资源配置等均离不开信息交换,而借助计算机辅助技术可以在很大程度上减轻工作负担及压力。随着世界经济一体化趋势的不断强化,借助计算机多媒体会议系统这一现代化“以太”会场,全球各地的机械制造厂家进行交流变得更加密切。多媒体会议作为网络系统,可以实现对声音、数据以及视频等的实时准确描述,在工业领域的影响越来越大。世界一体化交互以及网络会议系统实施的重要基础就是计算机多媒体传输及处理技术占据主流地位。 2机械制造业中电子计算机辅助技术的应用 2.1产品研发 利用性能优异的计算机,可以促进研发设计过程中的繁重工作量的大大降低。在计算机辅助设计中利用多媒体技术,图像图形处理将会变得十分轻松,新产品的研发设计效率也会得到很大程度的提升。在计算机辅助设计方面,比较具有代表性的一个软件就是AUTOCAD,此软件不论是在之前的DOS版本上还是目前的32位平台中,一致都是计算机辅助设计的领军者。 首先,运用CAD进行设计计算,确定主要几何参数,受力分析、强度和寿命计算、刚度计算,然后根据给定的设计条件和功能要求对机械部件的许多主要参数进行数值选择。最后,合理布置各部件的相对位置,绘制二维或三维图形。 包含产品生命周期理念在内的计算机辅助工程实现了产品单一研发向系统工程管理的过渡,立足于产品生命周期对诸如成本、利润以及价值等技术经济因素相互间的关系进行深入研究,在此基础上分析预测产品的市场竞争力,确保在当前条件下,通过全面评估,获取最大效益。在此背景下,计算机辅助技术势必充当新产品研发利器。从一定意义上讲,计算机辅助技术为计算机辅助设计及计算机辅助工程的发展奠定了坚实的技术基础,并为二者占据计算机辅助设计软件的基础性地位提供有力保障。 在机械制造业的新产品研发过程中,对应于虚拟设计技术的虚拟现实技术通过与计算机辅助技术的有效结合,对虚拟产品设计带来了极为深远的影响,使该过程中人与计算机的交互方式得到一定程度的改善。举例来说,在计算机辅助设计中引入虚拟现实技术,一方面,可以在进行模拟开发时对新产品的部分性能加以模拟提供便利,另一方面,设计人员修改产品设计方案的难度也会有很大程度的降低。对于具备技术条件的企业而言,在设计虚拟产品的过程中,设计人员可以以当前的计算机辅助设计系统构建起相应的模型,之后再向虚拟环境转移,并为设计人员及准客户提供体验机会;除此之外,设计人员还可以在虚拟现实系统基础之上对新产品的设计方案进行相应的调整和完善。比如,在设计汽车时,设计人员所处的就属于交互式环境,借助头盔显示器、专业数据手套以及位置追踪仪等专业化设备,可以将视觉、听觉以及触觉等连接到虚拟概念产品上,不但能够有身临其境的感受,而且可以十分便捷的检查并评估虚拟产品设计方案,对于发现的不足之处及时加以调整和完善。 2.2生产控制 在机械制造领域,比较具有代表性的生产控制就是围绕产品质量控制这一中心内容的有限次PDCA循环,对生产过程的能力、质量以及产品质量实施有效控制是其主要目的。简单而言,借助计算机辅助技术实现的机械制造业新产品生产过程的控制可以归结为:输入、转换、检查、及时反馈、修正以及输出等。对于批量生产自动化流水线而言,计算机控制系统实时反馈性能具有重要意义。对信息及数据进行反馈,也就是对数据的自动化处理以及对加工参数的及时修正是计算机控制系统的中心内容。通过向计算机控制系统中引入多媒体及相关技术,将会在很大程度上提升系统描述性能,这样,之前极为抽象乏味的数字描述形式将会被更加直观和形象的图形图像以及仿语音形式所代替,从而在一定程度上提高生产人员及控制人员对实际生产过程、过程质量以及产品质量的变化掌握能力,一旦发现问题及时采取相应的解决对策,以确保机械制造生产过程状态的稳定性及最佳性。举例来说,在计算机辅助技术占据计算机控制系统主流地位的背景之下,模具的加工控制过程的难度将会大大降低。在之前诸如凹面加工等掌握及控制难度相当大的信息及数据,如今可以比较轻松的在控制终端以相应的截面图形或者是三维影像的形式准确的展示出来,这样对于生产及控制人员,整个生产工序将会变得更加直观。 对于机械制造业的生产过程而言,借助计算机多媒体信息系统,即使是非同一领域的工作人员也可以为实现相同工作目标而合作。比较具有代表性的计算机集成制造系统远程监控主要是借助多媒体技术得以实现的,对于操作人员而言,能够在同一时间对处于相同制造单元中的几台机器进行操控。借助图形用户界面以及一套能够具备互相作用性能的多媒体信息传输机制,可以达到对交换结果进行适当强化的效果,除此之外,还可以针对具体产品设计制造过程给出相应的解释。比如,借助计算机多媒体音像视频可以较为详细的进行操作示范;同时,如果在运行过程中发生超差情况,多媒体控制系统还会自动向操作人员发出通知,使其可以及时采取措施,确保设备处于正常状态。 除此之外,机械制造行业中计算机辅助技术的实际应用还体现在企业员工的培训方面,利用计算机辅助技术针对企业员工进行技能培训主要具有以下几方面的优势:可以组织大量员工开展专业技能培训,效果也更加明显;教学方式及手段有所改进;员工对培训的兴趣得以激发,参与积极性高。 3结束语 综上所述,随着现代化计算机辅助技术的飞速发展,其影响范围日益扩大,对传统机械制造业的发展产生了极为深远的影响。机械制造业中计算机辅助技术的实际运用,为制造业实现进一步发展提供了动力;与此同时,机械制造业现代化及自动化程度的不断提高,对计算机辅助技术的要求也相应提升。当前形势下,应努力寻求传统产业与高新技术产业的有效结合点,促进二者实现有机结合,相辅相成,进而实现健康稳步发展,机械制造业的世界一体化趋势也会逐步加强,在今后发展过程中,占据主流地位的将会是集成化程度以及自动化程度均更高的产品研发、生产以及营销模式,而计算机辅助技术为这一目标的顺利实现奠定了坚实的技术基础。 电子计算机论文:关于某电子计算机房供电系统零地电压问题的分析及其对策 1 问题的提出 “零地电压”是电子信息系统机房供电系统的一项技术要求。零地电压过高,计算机系统不但容易“死机”,而且还会影响通信,造成数据传输的误码率增大,甚至会损坏网络设备。所以有些设备(如服务器、小型机等)设置有零地电压检测电路,一旦零地电压高于某一规定值就不能开机。在电子信息系统机房的接地系统中,为了保证系统运行的安全可靠,必须尽量设法降低或消除零地电压。 不同的电子信息设备对零地电压有不同的要求,如调制解调器要求不大于5V,卫星通信技术要求小于3V,个别重要的服务器(如金融系统)甚至要求小于1V。根据国家强制性标准《GB 50174-2008 电子计算机房设计规范》中有关电子信息设备供电电源的质量要求,零地电压应小于2V。 表1 强电数据汇总(某单位提供) 根据某单位提供的《强电数据汇总》(见表1),只有21F的01、02机柜的零地电压满足要求。2F的4个机柜和3F的2个机柜均不满足《GB 50174》规定的要求。 为此,我公司特提出本报告,对该问题作一分析。 2 产生零地电压的可能原因 低压交流供电系统产生零地电压过大的主要原因有: (1)三相电路负载分配严重的不平衡。三相电路负载的不平衡会造成零线电流过大。由于零线阻抗的存在,零线电流会在阻抗上产生电压降。这样,零线上远离进线端的点,相对于地电位就可能产生较高的零地电压。 (2)三相不平衡且零线断线或接地不良导致中性点位移。这时,各相负荷所承受的电压变大或变小,中性点电位发生变化。 (3)零线中有较多的高次谐波电流通过。供电系统中的谐波电流通过电网会在阻抗上产生谐波压降,从而导致谐波电压的产生,从而使零地电压抬高。 (4)磁场干扰。当零线与其它线路构成较大回路,且受磁场干扰,零线中会产生感应电压。这在零线线缆较长时表现更为明显。 (5)接地电阻不符合要求。共用接地时,零线接地电阻、地线重复接地电阻要求小于4欧姆,若接地电阻太大或与大地接触不良,受电流在接地电阻上产生电压降的影响,零地电压可能抬高。 (6)PE线中存在有较大的接地电流。系统正常工作时,PE线中不应有电流,但若出现以下情况就有可能导致PE线中有电流,从而导致零地电压的产生。 1)用电设备漏电,如相线与外壳绝缘不良、碰壳、相地接反,这时PE线中就有较大的漏电流通过。 2)PE线与N线接错或在某一点PE与N线短接。PE线与N线混接时,PE线中杂散电流最大,在N线中的一部分工作电流也会流入PE线。 3)PE线各重复接地点的电位不等。由于电位差的存在,PE线中会有电流产生。 4) PE线附近有直流大电流流动。杂散电流会通过大地流入PE线。如上海地铁牵引电源为1500V直流电源,直流电可能通过大地泄漏到PE线中形成杂散电流。 (7)接地线长度不合乎要求。高频电子设备的接地线要求必须小于λ/4(λ为高频波的波长),否则会产生驻波 ;由于驻波存在波腹与波节(即电压的最高点和最低点),所以接地线两端可能存在电位差。 (8)UPS选用不当 。UPS的功率因数较低,因而有较多的谐波成分,从而导致零地电压抬高。此外,有些UPS不带有隔离变压器,不能有效地抑制零地电压。 3 降低零地电压的方法 针对上述分析,分别提出以下解决方案。 (1)当三相负荷不平衡造成零线电流较大时 1)调整三相负荷平衡的同时,也要考虑到用电设备功率因数的不同,尽量兼顾有功功率和无功功率均能平衡分布。 2)对N线在负载部分进行重复接地,N线重复接地可以抑制零电位漂移。但不能与PE线的重复接地合用一个接地极,且N线的重复接地线与PE线的重复接地线绝缘,不得有电气联结。 3)使用可调整不平衡电流功率因数补偿装置。该装置用控制器控制,通过在相间以及相与零线之间接入不同数量的单相电力电容器来校正三相不平衡电流,从而补偿了功率因数。 4)采用新一代智能UPS产品(如艾默生的Paradigm)实现对中线电流进行实时监控。这样,可以通过实时匹配整流器的三相电流从而将零线上的合成电流降为零。 5)在零、地电位漂移不太大的情况下加粗零线,从而使导线阻抗下降。 6)使用无流零线。不过线路较长时,费用也相当可观。 (2)检查中线有无接触不良或断线,并可设置中线断线保护。一旦发生断线而使中性点电位漂移,保护装置就会动作跳闸。 (3)防止和减少谐波电流的产生。 谐波电流产生的原因包括: 1)经调查显示:楼宇中产生的谐波占到总谐波量的40%以上。特别是楼宇中日光灯、气体放电灯等的大量应用会产生大量三次谐波,从而对电网构成污染。 2)在用户供电系统中,并联电容器组作为无功功率补偿设备得到广泛应用。然而电容器的谐波阻抗小,谐波电压会产生较大的谐波电流。 为此,应该: 1)增加整流装置的相数。增加整流装置的相数是限制高次谐波的基本和常用方法之一。多相整流变压器二次绕组进行不同组合,可实现6相、12相、24相或48相整流。采用多相整流可显著减小低次谐波含有率,但高次谐波仍然存在。 2)使用电力谐波滤波器,当增加整流装置相数仍不满足要求时,可考虑采用电力滤波器。有源电力滤波器有良好的使用效果。 (4)改善电磁环境。采取各种措施(如机房屏蔽以及电缆的屏蔽)以抑制各种电磁耦合。 (5)降低接地电阻值。保证工作接地与重复接地接地良好。 (6)加强相线间绝缘。防止设备的漏电流通过地线形成回路;杜绝零地混接以减小杂散电流;地线各重复接地的位置不能置于不同的地电位处。在有较大直流电流动的附近,应该使地线对大地绝缘,并使其单点接地。 (7) 对零地电压要求非常高的机房,供配电系统中的重复接地宜和中性线接地采用同一材料接地极,最好都使用铜材料。 (8) 高频系统的接地线应该在1/10λ到1/20λ(λ为高频波波长)之间,此时,导线两端不会产生明显的电位差。 (9)采用新一代智能UPS产品。这种UPS实现了对中性线电流实时监控,可以通过实时匹配整流器的三相电流从而将零线的合成电流降为零,减少了由于零线的压降导致零地电压升高。对于大型机房,应该采用功率因数大,谐波少的UPS。如三相6脉冲整流时UPS的输入功率因数约为0.8,谐波电流为30%左右,三相12脉冲时UPS的输入功率因数可以作到0.95,但仍有10%的谐波电流成分。 电子计算机论文:电子计算机在仪器分析中的应用 摘要:改革开放以来,随着社会不断向前发展,电子计算机技术也在不断向前发展着,不断推动着科学技术的发展,给世界带来巨大的变化。电子计算机技术在仪器分析领域当中成为重要的一部分。高新科学技术和仪器分析密不可分,现在仪器分析已经全面改革,不断向智能、全面、精准等方面向前发展着,这是由于电子计算机的良好发展而演变的。文章从电子计算机技术中的几个方面展开,分别阐述其在仪器分析中的作用。 关键词:电子计算机;仪器分析 当今社会计算机已经十分普及,从开始到现在已经有50多年的发展历史了,虽然对地球和人类发展史来说还是很短暂的时间,但是计算机对整个人类来说,作用是巨大的,完全的改变了人们生活,让人们进入了电子时代。电子计算机从机械计算、电磁式计算机、电子数字计算机、微处理器、多媒体计算机,一直发展到现在,将计算机和现代网络技术完美结合。 计算机技术又叫电子计算机技术,这项技术是非常系统又非常复杂的综合性技术。电子计算机技术包含的范围非常广泛,其分支技术有很多种,其中包括如,运算方法、计算机接口设计、处理器设计等等。计算机从开始到现在,集存储能力、运算能力、管理能力、控制能力等为一体,目前已经成为世界许多领域当中的优秀技术支持。于此同时,计算机软件和硬件产业的蒸蒸日上也为计算机相关技术做出了贡献。计算机技术分为几个方面:部件技术、器件技术、组装技术、计算机的系统技术,而计算机系统技术又包括图像处理技术、数据库技术、软件工程的技术等等:其开发计算机和相关部件技术就是为了提供给计算机硬件的支持,通常包括、信息的存储技术、控制技术和运算能力、计算机接口的技术等;组装电子计算机的技术通常用于对计算机的管理和维修及调试。它们之间既单独存在又密不可分,综合说来大概就是计算机技术的容貌。文章以科学仪器分析为例,研究计算机技术在仪器分析当中起到的作用。 1 心音分析仪器当中计算机的应用 心音分析仪器是当代非常先进的医学上的分析仪器,其作用是为了观测大血管和人体心脏等相关运转状态,具有临床推广价值,其意义非常具有影响。传统的心音分析仪一般都是以模拟电路产生其显示图像来进行观察,但传统心音分析作用非常小、效果不明显、功能较少、但随着计算机技术不断向前发展,使得心音分析仪在计算机技术帮助下,解决其传统心音分析存在的一系列问题。 1.1 心音分析仪当中结构 心音分析仪硬件设施:计算机、音箱、传感器、信号处理模块等,如图1所示。传感器的功能就在要把心音信号传递到信号处理模块当中,其就像听诊器功能作用,但是要比传统听诊器要高级和专业很多。大家都知道想要获取更好的心音信号,就要周围环境及噪音降低到最小,就好像医生判断心音时候采用听诊器,但由于周围环境噪音的影响,会让医生在诊断时受到影响。其中降低周围噪音最佳办法就是过滤声波,心音分析仪使用计算机技术,在心音分析仪当中加上预处理的一个装置,这个装置分为滤波器和放大器。除此之外,除周围环境噪音对分析仪造成影响以外,在患者心音非常微弱时候,使用传统的心音仪很难捕捉到其信号,为了解决心音微弱这个问题,可以采用调节增益来帮助其解决这个问题,其作用就是要增加心音仪的高频成分。 1.2 心音分析仪信号处理 心音分析仪处理信号有自己的一些特点,其中包括如;信号采集、波形显示、储存、量化分析等等。在采集信号的环节当中,使用者看到的呈现出图像的软件界面,非常容易理解和能轻易操作,只要求按照相应菜单指导下标准的步骤来采集对其信号,信号采集完毕后,采用音频格式的存储方式将信号存储到数据库当中。在信号的波形显示时,用户可以对其进行具体操作,使用者可以采用特殊测量分析,还可以采用详细测量的分析。另外,心音分析仪可以用量化处理方式对其进行信号处理,进而达到诊断和更专业的分析研究的目的,在运用这个方法过程中,通过计算机的处理能变得更加容易。不但如此,打印机设置的打印机接口就是通过计算机来完成的,通过计算机数据传送到打印机当中,按照已经设计好的程序用编辑好的数据将其打印出来,这样会让用户操作打印机和整理数据时更加方便快捷。 心音分析仪运用的就是计算机的专业处理数据的功能和计算机的简单操作特点,不仅仅使医生在对其大血管和心脏等状态的观察,并且让医护人员和用户等在使用时携带更加方便,对其更能进行妥善保管。因此表明,把临床医学和计算机技术的有效结合在一起,其具有重大意义影响。 2 在血液分析仪当中计算机的应用价值 血液分析仪当中包括了对人体血液的检查,如胆固醇、血糖、乳酸等含量,这是对糖尿病患者及孕妇等相关人群有着深远的意义。之前国内大多数的血液分析仪使用范围能力有限,有的只能测试人体胆固醇、血糖这两样,并且其操作非常麻烦及复杂,等待结果时间较长,不适用于对人体血液的检查。当前,一种全新型的血液分析仪代替了传统血液分析仪器,全新型血液分析仪基础就是采用了计算机技术,解决了上述当中存在的问题。全新型血液分析仪里面包括,如控制信号当中的环节、单片机、液晶显示、网络通信的接口。新型的血液分析仪可以实现同时进行多项测量项目,使用户没想到的和想了解的指标都一目了然,非常清楚,而且,用户可依据自身情况有目的的进行选择测量,新型血液分析仪操作非常简单,可是把指标任意的进行组合测量。还有就是,在测量时间上,使用新型分析仪会大大的缩短其时间,并且操作简单易懂,新型分析仪不单单能够精准的检查出胆固醇、血糖的含量,并且在测量结果上可以精准判断当中含量是否超标,超出其正常范围,并且发出警告。上述就是因在软件开发程序上一些标准参数的设置,这些参数是经过专业的临床试验得出的结果,在测量结果出来后新型分析仪会自动和保存的参数进行比较,得到精准的判定。最后,使用新型分析仪就能把测量结果通过通信的接口传递给计算机,非常简便快捷。这样就会大大的增加仪器的实用性,因其计算机会对测量数据进行查询和保持。 如图2,新型血液分析仪当中硬件组成部分,其中包括控制信号当中的环节、单片机、液晶显示、网络通信的接口等。 由图2可以知道,在血液分析仪当中计算机起到的作用是采集信号、接口、运算数据是用单片机来完成的,所以本文只能讨论能否在计算机上使用通信接口功能。新型分析仪的通信接口能在连接计算机时非常方便快捷,就好比我们在照相设备中图片使用数据线可以上传到计算机当中,通信的接口作用就是通过串口里面的蕊片有效地将计算机和分析仪连接到一起,两者通过其数据间相互交换,不单单解决了在新型分析仪当中出现的关于数据查询和保存当中复杂的操作,并且因为其计算机里面有数据库的存在,所以可以使分析仪占用的空间得到一定程度上的减少,就会让测量结果产生的时间大大的缩短。上述表明,血液分析仪采用计算机技术来进行测量结果,可以更加的方便快捷。采用人为计算会因周围环境影响和自身因素影响,非常容易出现疏漏和错误的发生,使用计算机技术运用就可以避免这种现象发生,是错误率降低到最小。 3 在金属分析仪当中计算机的应用价值 金属分析仪采用计算机的目的是为了计算器和控制器,来对分析仪进行控制,对金属的浓度来进行计算。在分析仪测量出的数据结果使用串口的通信技术来进行处理,以此来获得浓度。计算机当中的分析软件其功能非常强大,对分析仪可以进行操控,能够对上传数据及信息能有效的进行处理。还有就是金属的浓度超标,其计算机软件还能发出警报。除此之外。采用计算机当中软件的运行和其他软件的运行不发生冲突,并且逻辑性非常强,能按照用户的要求将数据传到其他设备及软件。 综上所述,分析仪这类仪器具有非常严密和精细的技术,非常容易导致其发生误判和疏漏,这就需要采用计算机技术来帮助其解决问题。计算机技术在分析数据当中非常方便快捷,处理和上传数据明了化、具有保存数据的功能,但是不能全面的满足社会对科学仪器的要求,所以我们不能停下脚步,应向前不断创新研究,要能够做到具体问题要具体分析,不断为科学仪器分析找到最新的技术支持。 电子计算机论文:依托电子计算机技术快速发展 加强档案现代化管理 摘 要:随着科学技术的进步,随着社会信息化及电子政务的出现和发展,档案管理与社会各行各业一样,必将由传统的手工方式向现代化过渡,不断完成更新发展的进程,最终实现档案管理现代化。 关键词:档案 管理 现代化 档案管理现代化,是要树立先进的管理思想,学习科学的管理理论,继而采用与之相适应的组织机构、组织行 、管理方法和手段,以达到预期目的面对我国档案事业建设与发展的新形势、新任务,必须树立依靠科技进步和科技管理的概念。档案信息化,建设是项耗资巨、复杂的系统工程,必须明确目标,抓住机遇,加强协调,统一建设,重视培养一支高素质的档案管理人员队伍,确保档案资源电子计算机技术是当今新技术革命的先导技术。 电子计算机具有运算速度快,精确度高,存贮信息和逻辑判断能力强以及自动进行运算等特点,在文件的管理上,运用计算机进行文件的接收、查找、借阅、归还,以及辩识到期应销毁的文件等档案的归档利用和管理工作。在档案管理上,运用计算机进行档案的收集、整理、编制检索工具、内容介绍和编制内目录,还可用于库房的管理。用于特殊的档案工作项目,如编制大型索引、为档案的编研工作提供服务以及档案统计等工作。 一、档案管理现代化的目的 我们进行档案管理现代化建设,就是要取得档案管理总目标的最佳效果。档案管理总目标体现在两个方面:一是要安全、可靠、有效地保存和保护好各类档案实体,最大限度地延长档案寿命;二是充分开发档案信息资源,最大限度地为社会各界服务,也就是要迅速、准确地提供一切可能提供的档案信息为社会进步和经济发展服务。在档案管理现代化过程中,档案信息化是主要组成部分,涵盖了上述目标的两个方面,做好档案信息化建设是档案管理现代化的基础任务。全省各级档案部门、省级各大机关开展了对重要档案的数字化工作,档案信息化建设正在全面推进。加强档案信息化建设已经成为全体档案工作者的共识,信息化带动战略正在各级档案部门稳步实施,推动着档案管理现代化的发展。 二、档案管理现代化的内容 档案管理现代化是一个大概念,涉及到档案的收集整理、档案的保存及保管条件、档案保护技术、计算机应用技术、档案管理数字化、档案信息资源开发利用的方法和途径、电子文件的收集积累、整理归档及开发利用等领域,内容非常丰富。概括起来主要有3方面的工作:一是如何最大限度地延长档案寿命;二是如何利用计算机及其网络技术开发档案信息资源,为社会各界服务;三是在电子文件日益成为社会文件主导形式时,如何收集、积累、整理、形成档案,丰富馆藏,做好新类型增量档案的管理。这三方面工作不是孤立的,而是有相互依存和相互制约的关系。第一方面工作是基础,如果没有档案保存和寿命延长,就谈不上档案信息的开发利用;做好第二方面的工作,可以更好地体现第一方面工作的意义;如果没有第三方面的工作,在电子文件成为社会文件主导形式时,档案就失去了继续丰富馆藏的源泉,变成无源之水、无本之木,其后果也不堪设想。也就是说,在社会信息化的新形势下,第一方面工作望继续深化,第二方面工作要不断发展,都要依靠第三方面的工作,或者说都受第三方面工作的制约。第三方面工作是第一方面工作在社会信息化的新形势下的继续,也是第二方面工作在社会信息化的新形势下的继续发展和拓展。 三、电子计算机技术发展在档案管理现代化的运用 运用快速发展的计算机技术,实现档案管理的现代化验室 1、努力使档案信息化建设与本地区或本单位信息化建设同步。2、把信息化作为档案基础业务建设的重点内容。出于信息技术的广泛采用和电子政务的快速推进,使档案基础业务建设的重心向档案信息化建设转移。3、坚持档案信息化建设“发展、服务、安全”三项基本原则。(1)坚持把档案信息资源建设作为档案信息化建设的基础工程和优秀任务。档案信息资源建设,应该建立对现有馆藏资料、档案和文件的数据库;对文件目录实现机检。由于计算机的普及使用,电子文档成为新时期档案工作的对象,所以管理人员在工作中要对电子形式的文件、档案采用科学的方法和技术管理好,否则电子文档的丢失的损失是巨大的。管理和利用电子文件,是今后档案管理工作的重心。(2)坚持把实现档案信息资源共享、提高档案信息利用服务水平作为档案信息化建设的根本目的。(3)坚持把建立和完善档案信息安全保障体系作为档案信息化建设的关键环节。 计算机档案管理系统一般具有输入、输出、修改、插入、打印、统计、检索、查询、删除等功能,同时计算机还具有判别、诊断、筛选的功能,利用这些功能可进行档案的鉴定工作。运用计算机进行档案的现代化管理具有占用空间小、 储存信息量大、应用能力强、传输速度快等特点,能及时、大量地提供档案信息,提高了工作效率,是档案管理史上的一大飞跃。电子文件作为一新型的信息载体出现在档案领域,以磁性材料和光学材料为载体的电子档案,将逐步替代传统的纸质档案载体,在档案领域占主导地位,给档案工作注入生机和活力。 运用计算机管理档案工作,须加速实现档案工作人员素质现代化,档案工作人员素质现代化的主要内容是管理思想的现代化。如果档案人员没有现代化意识,就会影响档案管理现代化的进程。档案工作的性质决定了档案工作者既是专业型人才,又是管理型人才,只有拥有一批具有高素质的新型档案人才队伍,档案事业才能不断兴旺发达。 档案工作人员要熟悉档案业务,认真学习、深刻领会和掌握档案行业标准,树立高度的工作责任心,做好档案 据的录入工作,积极参与档案学术研究,不断提高理论研究水平。档案工作者肩负着历史的职责,有义务将接收的所有档案运用计算机管理,丰富科技信息资源,推动科研事业的发展。实践证明计算机管理档案既提高了科技档案的管理水平,也促进了管理工作进一步向科学化、系统化和规范化方向发展。 四、档案信息化建设的重要意义 信息化为档案事业发展带来了前所未有的挑战和发展机遇。广大档案工作者普遍认识到,加强档案信息化建设,是档案事业适应时代相社会发展的必然选择,是加强档案管理现代化的客观要求,是提高档案信息服务水平的必由之路。档案信息化建设是国家信息化建设的一个重要织成部分。档案信息化建设对于档案事业的新发展具有十分重要的现实意义和深远的历史意义。 电子计算机论文:谈20世纪电子计算机与美国的政府和军队 [摘要]美国的电子计算机研究是由军事部门开始的。20世纪40年代,由J.普雷斯特·埃克特(J·Presper Eckert)和教授约翰·W·莫克利(John W·Mauchly)二人共同开发的第一台计算机叫电子数字积分计算机(ENIAC),后来约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)参与其中,使计算机得到改进。计算机是由美国政府和军队投资的,成批生产后,首先主要售给了政府和军队,后来才逐步用于商业。美国军队有意把计算机技术传播到民间,因而大学变成计算机研究的主要基地,促进了计算机科学的飞速发展。 [关键词]20世纪 电子计算机 美国政府 军队 庞帅(1987-),男,内蒙古鄂尔多斯人,同济大学硕士研究生。研究方向:软件工程。 早在第二次世界大战期间,为了战争的需要,美国的军事科研部门组织了大规模的高速计算机的开发项目,其目的是为军事服务,经过一系列的研究,终于有了结果,在20世纪40年代,第一台电子计算机诞生了。这台电子计算机的准确名字叫“电子数字积分计算机”,英文叫“ENIAC”,计算机界一般认为,它是第一部真正意义上的电子计算机。这台电子计算机的研制是由陆军军械部投资的,开始的时候,与炮兵的发射计算距离有关。电子数据积分计算机是由美国宾夕法尼亚大学的教授J.普雷斯特·埃克特(J·Presper Eckert)和教授约翰·W·莫克利(John W.Mauchly)二人共同开发的。电子数据积分计算机处理数据时,依靠的是硬件,没有软件的概念。直到1944年,约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)教授参与到正在从事的新的机器——电子积分数字计算机的研制队伍中,他们三人夜以继日地潜心研究,终于研制出新的替代硬件概念的存储程序的电子计算机,这种计算机非常有利于对存储的内容进行修正。 约翰·冯·诺依曼对存储程序的计算机这一抽象概念的提出,基本奠定了后来计算机发展的逻辑基础,并得到了快速的推广。虽然约翰·冯·诺依曼基本理论体系在20世纪50年代很快在全美国的计算机界非常流行,但在这时,计算机的硬件仍然与软件捆绑在一起,密不可分。到了1970年以后,与硬件分离的真正意义上的软件才出现并慢慢得以发展。 美国第一台可操作的有使用价值的计算机SEAC是在1950年被开发出来的,后来又造出了不少的改进版计算机。计算机公司把这些批量生产的计算机卖给了联邦政府和军队。下面是一些典型的例子: 例一,旋风(Whirlwind)计算机,是在1949年由麻省理工学院开发出的计算机,这款计算机被20世纪50年代美军的SAGE战略航空防御系统所采用。这套防御系统,是当时世界上最先进的防御系统。 例二,航空科学学院计算机,1951年由高级学习研究所的冯·诺依曼根据他的EDVAC计算机模型和后来的一些研究开发出来,这项研究经费是由美军的陆军部、海军部和无线电公司等单位提供的,计算机生产出来后,卖给了军队。 例三,国际商用机器(IBM)701,1953年由IBM公司研制成功,IBM公司把大多数的计算机卖给国防部,国防部把这种计算机当做科学仪器使用。 例四,通用自动计算机(UNIVAC),是在1953年由雷明顿·兰德(Remington Rand)公司研制成功,这款计算机被美国政府机构、美国人口普查局以及私营企业买走,大大提高了美国政府机构的办事效率。 以上说的是计算机硬件,下面说一说计算机的软件。计算机的软件工业在发展的早期,和计算机的硬件一样,大部分都卖给了联邦政府机构和军队。下面,是美国国防部从1959年到1990年31年间采购计算机软件部分支出数据。 上表反映的数据是美国国防部在计算机软件上的支出,从1959年到1990年31年间增长了80多倍。 从以上论述可以看出,在计算机发展的初期,美国在投资和购买两个方面,都以政府机构和军队为主,但20世纪80年代以后,商业购买的计算机数量逐步超过了政府和军队,成为市场的主体。 在计算机的研究和生产方面,美国军队一直有这样的理念,迫切希望计算机技术广泛流传到民间,希望大学及民间人士参与其中,希望更多的机构和人员参与到计算机的研究、制造和销售的渠道中,在这种思想指导下,美国有许多机构和个人进入到计算机这个行业,在这种情况下,产生了许多“克隆品”,例如ILLIAC,数学分析器数值积分器MANIAN,AVIDAC,等等。但这并不是美国计算机的主流。恰恰相反,美国军队对于计算机技术的开放态度,极大地激发了计算机研制和进步的活力。首先表现在美国各大学对计算机的研究,发挥了中流砥柱的优秀作用。在20世纪的美国,大学是对计算机的硬件和软件进行基础性研究和应用性研究的最重要的基地。促进了硬件和软件的源源不断推陈出新,不断进步。大学又是培养计算机行业高级工程师和科学家的摇篮,在计算机技术公开和开放的环境中,研究人员之间不断地交流、切磋,使大学成为名符其实的计算机工业传播和创新的基地。 在这种公开、开放的环境中,美国的大学常常为工厂和大学之间,也为软件和计算机科学的国防研究和民用研究之间提供了取长补短、优势互补以及信息交流的渠道,这样,促使美国的计算机产业成为全民的产业,成为欣欣向荣、飞速发展的产业。相比之下,苏联、英国、日本等国家,在20世纪,把计算机当做保密的军事技术,参与的人数少,缺乏竞争的活力,被美国远远地甩到后面,望尘莫及。对于军事工业和民用工业的关系,美国人的做法值得我们借鉴。
摘要:为促进农村房地一体化的农村宅基地和集体建设用地使用权确权登记发证工作,解决外业权属调查、内业数据处理作业过程中效率低、工作反复等问题,参考地籍调查规程、不动产登记数据库标准,从内外业一体化的角度,建设研究地籍不动产发证系统。提出一种将Android端和桌面端软件相结合的内外业一体化方案,Android端实现宗地、房屋属性以及权利人身份证、户口本照片的采集;桌面端采用C#语言基于ArcGISEngine二次开发,实现数据转换、图形绘制、图形编辑、属性挂接、数据检查(属性检查、拓扑检查)、成果输出、电子档案等功能。该系统已应用于吐鲁番、博乐农村宅基地确权登记发证等项目中,大大提高了地籍不动产外业数据采集和内业数据处理效率。 关键词:地籍不动产发证辅助系统;房地一体化;权属调查;内外业一体化 农村房地一体化不动产确权登记是实施乡村振兴战略、推动农村制度改革、加快城乡融合发展、推进宅基地“三权分置”改革等工作的基础[1]。地籍不动产发证系统以农村地籍调查和房屋调查为基础,以满足不动产登记发证为出发点,通过内外业相结合的方式,对农村范围内所有宗地的权属、位置、房屋以及构筑物面积等相关信息进行调查,并绘制地籍图和房产平面图,获得基础的不动产数据信息[2]。为提高不动产权籍调查项目的生产效率,实现与不动产登记数据库的无缝对接,达到快速高效进行不动产数据采集、编辑、制图以及数据库建设的目的,有必要开发一套地籍不动产发证辅助系统。木林[2]等基于Android端进行二次开发,实现权属信息(权利人信息、身份证等)的快速采集,为外业数据采集提供了便利;刘仁钊[3]等基于AutoCAD二次开发,在CAD或CASS软件下运行系统,实现了内业图形绘制、属性管理、面积计算和统计的一体化;申永伟[4]等基于AutoCAD二次开发,通过交互命令和图形界面解决了不动产数据中宗地数据编辑、房地产数据编辑、数据检查、成果输出、数据交换、电子档案管理等问题,提高了项目生成效率。然而,CAD图形自身空间分析能力不足,因此本文提出了将移动端与桌面端软件相结合的方式,即基于Android系统实现外业采集,基于ArcEngine二次开发实现内业数据编辑、属性赋值、数据检查、成果输出、电子档案管理等,综合利用App、服务器和桌面端软件等实现地籍不动产调查的内外业一体化和自动化。 1内外业一体化 农村房地一体化确权登记调查依据《农村不动产权籍调查指南》等要求,以“权属合法、界址清楚、面积准确”为原则,重点完成宅基地、集体建设用地的权属、位置、界址(四至)等调查,同步开展地上房屋及其附属设施的调查与测量工作,确保农户对宅基地和农房的所有权益。传统调查方式为在随身携带的图纸上进行记录,十分不方便,且容易遗漏信息甚至记错信息[5]。权属资料收集是将身份证、户口本等资料带回复印,易丢失;宗地和房屋测量方式为利用纸质图绘制草图,再进行内业绘图,比较耗时,且不能及时校检数据。本文提出的内外业一体化方案,即外业利用Android端采集宗地、房屋属性以及权利人身份证、户口本照片等信息,内业利用C#语言基于ArcGISEngine二次开发实现数据转换、图形绘制、图形编辑、属性挂接、数据检查(属性检查、拓扑检查)、成果输出、电子档案等功能。 2系统设计 系统Android端基于Java语言,实现宗地、房屋信息采集以及身份证等影像资料的上传,数据存储到服务器的PostgreSQL库中,影像资料存储到服务器指定位置。为保证数据的安全性,数据传输过程中对数据加密,并采用VPN进行传输。系统桌面端基于.NET框架,采用C#语言,借助DevExpress进行界面设计;基于ArcEngine进行二次开发,综合利用矢量数据库Geodatabase和PostgreSQL实现数据管理、数据编辑数据检查、成果输出等功能,实现地籍不动产调查的内外业一体化。 2.1系统总体设计 系统采用分层思想设计,形成基础层、数据层、业务应用层、用户层等多层分布式应用体系架构(图1),可降低层与层之间的依赖程度,需求变更时便于新的实现替换原有层次的实现,有利于标准化和各层逻辑的复用。①基础层:Android端在搭载Android的手机、平板上运行,桌面端以单机版的模式运行,硬件平台采用个人计算机,软件环境需要用户在Windows系统下,安装PostgreSQL数据库、ArcEngine二次开发基础环境;②数据层:系统采用的数据包括空间数据和非空间数据,空间数据主要涵盖宗地、房屋等数据,非空间涵盖权利人属性数据和电子档案,系统基于Arc⁃GIS的Geodatabase模型实现空间数据的存储管理,基于PostgreSQL实现非空间数据的存储管理;③服务层:为Android端提供后端服务;④业务应用层:提供系统所有功能,包括宗地属性采集、房屋属性采集、身份证等拍照、数据管理、数据编辑(宗地、房屋图形编辑与属性维护)、数据检查、数据入库、成果输出、电子档案管理等模块;⑤用户层:外业调查人员使用App完成外业权属调查和权属资料收集,内业作业人员利用桌面端软件完成权籍数据编辑、入库、成果输出等工作,实现与不动产数据库的无缝对接。 2.2数据库设计 系统参考《不动产登记数据库标准(试行)》设计数据库,主要涉及空间数据和属性数据,空间数据主要包括宗地、房屋、界址点、界址线、其他地类等,属性数据主要包括宗地权利人、房屋权利人、权属材料等信息。本文将空间数据以Geodatabase格式分层存储,属性数据库存储在PostgreSQL数据库中,并通过地籍号检验空间数据和属性数据的一致性。 2.3系统功能设计与实现 系统的模块化开发,包括移动端和桌面端两部分,移动端负责宗地和房屋信息采集、拍照、数据上传工作,桌面端负责数据转换、图形编辑、属性赋值、数据检查、数据入库、成果输出等工作,并建立数据传输机制,通过共用数据库将业务联系起来。系统总体流程如图2所示。 2.3.1Android端功能 1)权利人基本信息创建模块。为方便查看,首先建立地籍子区文件夹,以“行政区码+地籍区代码+地籍子区代码”为文件夹编号,在该目录下创建地籍编号文件夹(如GB00001);再创建宗地基本信息、房屋信息记录和影像资料文件夹,并在影像资料文件夹中将影像资料按照身份证、户口本、权属资料进行分类。2)身份证识别模块。权利人基本信息创建过程中采用身份识别和NFC识别技术,根据身份证信息智能创建权利人信息。利用手机摄像头获取身份证照片,利用网络调用百度OCR身份证识别接口自动获取姓名、性别、民族、出生日期、住址、身份证编号、发证机关以及有效日期等信息;也可利用手机的NFC功能,将身份证靠近手机,自动获取上述信息。3)图片采集模块。图片采集是数据采集的核心功能,主要包括身份证正反面、户口簿、其他权属信息的采集。图片保存到对应的宗地文件夹中,按照图片类型命名,如身份证正面命名为“身份证正面”。系统以拍照的方式代替复印件,拍摄的照片具有一定的变形,系统通过图像仿射的方法将变形的图片拉伸为正常图片。4)数据传输。搭建VPN专网,采用统一的设备(Android端手机、平板),将收集的数据利用md5加密后传输到服务器。2.3.2桌面端功能1)数据管理。数据管理模块主要实现外业测绘点和DWG数据的转换。宗地包括宗地新增和宗地变更,宗地新增需要将外业测绘点导入系统,并绘制宗地房屋图形;宗地变更则需在系统导入测绘部门提供的AutoCAD数据。李昱[6]等提出利用FME工具设置导入数据和目标数据库中字段的映射关系,并进行转换的方法。该方法依赖于第三方软件,因此本文基于ArcEngine二次开发将数据的封闭面要素或轮廓要素统一转化为封闭面,进而获取宗地、房屋等要素图层,再采用空间叠加分析进行属性赋值,然后通过空间叠加获取注记点与对应面的包含关系,得到注记与面的隶属关系,最后将注记信息填入对应图层内。2)数据编辑。数据编辑主要实现宗地、房屋、界址点、界址线的图形编辑、属性赋值以及属性挂接。矢量数据存储在Geodatabase数据库中,属性数据存储在PostgreSQL数据库中,二者通过地籍号进行关联。新建宗地时,绘制完宗地后必须赋予地籍号这个属性,完成与非属性数据库的关联;变更宗地时,根据空间叠加分析方法为提取的图形信息的地籍号赋值,建立与属性的关联。宗地和房屋绘制完成后,进行房屋、宗地的属性编辑,每宗单独编辑,对于具有共性的字段进行统赋。界址点和界址线由宗地转换得到,采用统赋和单独赋值的方式实现属性赋值。3)数据检查。数据检查包括权属检查、拓扑检查以及空间数据与属性数据管理性检查。权属检查主要检查字段必填、字段值域、代码缺失、代码重复等,以保证空间图形与权属信息的一致性和权属数据规范性。拓扑检查涉及宗地、房屋、界址点、界址线等要素,具体规则包括界址线上不能存在伪结点、界址线不能存在悬挂结点、宗地与宗地之间不得有裂缝、宗地与宗地不得重叠、房屋不能跨宗地检查、界址点必须位于宗地边界上、界址线必须与宗地轮廓线重合等。4)数据入库。数据入库包括地籍数据入库和影像资料入库。宗地、房屋等拓扑检查无误后,进行入库。地籍影像资料入库是将每宗地的影像资料保存到以地籍号命名的文件夹中,地籍数据指定文件路径与影像数据建立关联。5)成果输出。为了统一宗地图风格,利用地图模板文件,生成宗地图[7]。首先按照地籍表和房屋调查表模板单个或批量导出地籍调查表和房屋调查表;再通过转换工具将地籍调查表、房屋调查表由电子文档转换为影像资料,保存到对应的影像资料文件夹中;然后将影像资料按照地籍调查表、房屋调查表、身份证、户口本、其他资料进行排序,完成影像资料的输出。 3结语 地籍不动产发证辅助系统结合移动端App、服务器和桌面端软件,实现数据采集、传输、编辑、处理的流程化,将身份证识别、移动互联网、.NET等先进技术应用于地籍不动产发证过程中,大大减少了外业采集和内业数据处理的工作量。 参考文献 [1]杨洋,钟世彬,曾怀恩.农村房地一体不动产确权登记关键技术研究[J].测绘与空间地理信息,2021,44(12):43-45 [2]木林,王月恒,胡慧.房地一体化外业数据采集系统的设计与实现[J].地理空间信息,2021,19(5):59-62 [3]刘仁钊,马啸,王永奎,等.湖北省农房调查信息化软件系统研究与开发[J].地理空间信息,2019,17(7):14-17 [4]申永伟,姚炎林,张正强.智能不动产权调系统设计与实现[J].测绘科学技术,2018,6(4):274-280 [5]谭中华.不动产统一登记权属调查应用系统设计与实现[D].武汉:湖北大学,2016 [6]李昱,刘长星,李蕾,等.地籍数据建库系统的设计与实现[J].地理空间信息,2021,19(12):97-99 [7]杨大兵,王春波,陈建平,等.基于ArcEngine组件技术的宗地图自动生成研究[J].勘察科学技术,2010(2):31-35 作者:王慧慧 帕丽旦·艾尼 赵永振 邓淋之 单位:新疆地质矿产勘查开发局测绘大队 新疆宝地测绘有限责任公司
煤矿通信论文:煤矿企业无线通信论文 一、在煤矿企业中应用的无线通信技术的种类 1、PHS技术 PHS技术就是常说的矿井小灵通,是现代社会矿井无线通讯的主要设备之一。矿井小灵通综合使用了大量硬件技术,如FPGA和DSP等,该技术的软件开发以模块化为标准,其控制体系以逐级分布为主;系统的配置灵活性较高,用户可以随机调换系统的业务功能和系统容量;该系统还能够统一指挥和调度矿区内固定和移动的用户,实现公众通信移动网络和矿区通信移动网络的联合发展。 2、SCDMA技术 SCDMA技术是常说的矿井大灵通,在矿井开采过程中发挥着至关重要的作用。SCDMA技术不符合国际电信联盟标准,在实际开采过程中的应用范围较小。主要原因是该技术仍存在着覆盖方式以泄露电缆为主和限制手机定位等缺陷。 3、矿井无线数字对讲 该技术在矿井开采中应用范围十分广泛,相关的配套设施和产业链已经非常完善,具有可靠、实用和经济实惠等特点。但是,在实际应用过程中该技术仍很难实现一部手机全双工的保密通信要求;难以完成电信公网和企业原有的固话交换之间的相互连通;并存在业务信道较少以及覆盖面狭窄等缺陷。 4、矿井无线局域网 矿井无线局域网属于短距离无线宽带数据传输领域,是非移动无线宽带数据通信产品的典型代表,该技术与其其他通信技术相比最大的区别在于它不支持语音业务和移动数据传输,在无线网片和无线网桥领域应用比较广泛。 二、煤矿企业中无线通信技术的发展趋势 1PHS技术 据相关统计结果显示:PHS技术是目前我国煤矿企业应用频率最高的无线通信技术,该技术在煤矿企业的发展建设过程中具有极大的技术优势,最典型的特点有语音通话效果好、移动切换呼通率高一级组网通信规范等。近几年,伴随着无线通信技术的深入发展,PHS技术的原有频段将转移到3G组网上。该项技术转移的主要原因有:第一,PHS技术中必须使用的基站和手机功率相对而言较小,属于无线微蜂窝通信体制的范畴,原有频段转移到3G最往后,网络通信受干扰程度较小;第二,转移到3G组网的原有频率可以完成自动调整,确保在新通话收集的通信频道不被切换;第三,原有频段转移到3G组网后,PHS和DECT系统可以同时实现与3G网络的兼容发展;第四,PHS技术主要集中在矿井下,对地面3g网络信号不会产生影响。 2Wifi无线局域网技术 Wifi技术系统在未来的发展领域十分广泛,主要由于该技术在无线通信领域占有十分广阔的发展空间和技术优势,该技术正逐步替代PHS技术在煤矿无线通信领域的地位。该技术的使用可以使矿井工作人员在同一个网络平台上完成无线和有限网络通信,网络点非常容易连接,井下或者井上都可以随时完成无线通信。 3NGP移动通信技术 NGP无线通信技术在我国未来的发展范围十分广泛,主要由于该技术具有节约电缆、人员定位以及自行监控井下作业等优势。NGP移动通信技术在根本上实现了煤矿开采过程中矿井多网合一无线通信的实际需求。NGP移动通信技术的新通信协议能够实现及时和精确的定位,并能上传有效的定位信息,是现阶段煤矿企业发展过程中最有效的移动成产调度系统之一。该技术在使用过程中与其他无线通信技术之间不产生任何冲突,在煤矿开采过程中发挥着至关重要的作用。 三、结束语 总之,要想促进煤矿开采效益的提升,就必须提升现代煤矿无线通讯技术的发展水平。煤矿企业应该在了解无线通信系统的特点及技术优势的前提下,对PHS技术、SCDMA技术、矿井无线数字对讲以及矿井无线局域网等技术进行深入的研究的探讨,为促进我国煤矿企业的发展提供技术保障。 作者:唐欣媛 李光平 单位:陕煤集团神木红柳林矿业有限公司 煤矿通信论文:完善煤矿定位技术的无线通信论文 1.井下现有定位技术 1.1有源RFID定位技术 RFID(RadioFrequencyIdentification)技术,又称为无线射频识别技术,是一种非接触式的自动识别技术,根据标识卡是否需要供电又可分为有源RFID技术及无源RFID技术,无源RFID标识卡一般识别距离在几厘米~几米,难以达到矿井井下人员定位系统的要求。因此,目前,矿井人员定位系统应用较多的是有源RFID技术:每个下井人员携带一个433MHz或2.4GHz的有源定位标识卡,该标识卡每隔一段时间(1~3s)发送一次代表携带人员身份的射频编码,该编码信号被安装在矿井巷道内的读卡器接收并传送到地面服务器,由于读卡器的位置在定位系统中已经设置完成,因此,我们可以判断出井下人员的位置。该系统的优点网络结构、算法简单,建设成本较低,缺点是定位精度低,一般为读卡器的接收半径,约几十米~几百米。 1.2RSSI定位技术 RSSI(ReceivedSignalStrengthIndicator)是接收信号的强度指示,RSSI定位技术是通过接收到的信号强弱来测定信号发送点与接收点之间的距离,进而根据接收点位置坐标来进行定位计算的一种定位技术,该技术在矿井人员系统中应用较多,如TICC2431芯片就集成了RSSI定位引擎。RSSI定位技术精度较有源RFID定位技术有所提高,通过算法优化的RSSI定位精度可达8m。RSSI定位技术的主要问题是易受环境的影响,如环境湿度的变化、人体的遮挡等均会引起信号强度的较大变化,使得测试数据波动较大。 1.3TDOA定位技术 TDOA(到达时间差)方法是通过测量移动目标发出的信号到达多个接收基站的时间差来对目标进行定位的方法,即各接收基站对来自同一移动台的信号作到达时间TOA的测量,然后将各TOA值传送到定位处理中心,中心根据TOA求出各基站间的TDOA并计算出目标的位置坐标。 1.4起源蜂窝小区技术 起源蜂窝小区定位技术(COO即CellOfOrigin)是一种基于移动台的定位技术,它根据移动台所注册的小区识别号ID来确定移动台的位置。由于矿井无线通信系统的井下基站安装的巷道位置是一般是固定的,只需知道哪些移动台在当前小区注册,系统把该小区基站对应的巷道位置和覆盖半径发送给移动台,移动台就能知道自己处在什么地方。同时,系统也可通过小区内注册用户信息得到移动台所处的位置信息。起源蜂窝小区技术无需对移动网络和移动台进行修改,响应时间短,方案简单、经济。但是,由此导致的缺点是精度较差,定位误差就是一个蜂窝的大小。 2.基于TD-SCDMA系统的定位技术 本项目研究了基于TD-SCDMA系统的定位技术,系统采用了TA(TimingAdvance)定位技术,又可称为CellID+TA,即小区识别号+时间提前量。无线信号在空中传播是有延迟的,时间提前量TA由基站BTS(BaseTransceiverStation)测量后通知移动台MS提前这段TA时间发送数据,目的是为了补偿基站BTS与MS之间的传输时延。TA定位方法就是利用现有的参数TA来测算定位目标MS和基站之间的距离,再经过相关软件处理和计算得出各终端具体位置信息,同时体现在监控中心,从而实现通过终端进行定位的功能。TA定位实现原理: (1)定位请求控制 a.定位中心负责监视定位命令表,发现有用户定位请求,取出用户信息;b.通过诊断测试流程将定位用户消息发送至网元,定位结果返回后写入定位数据表中;c.将命令表中对应的记录状态置为已发送状态。 (2)终端类型判断 由于不同厂商的终端对TA测量处理有差异,部分终端TA测量值差异较大,需要针对终端类型进行距离修正,所以在进行终端定位前,要先获取终端类型。终端的IMEI由15位数字组成,其组成为:前6位数(TAC)是“型号核准号码”,一般代表机型;接着的2位数(FAC)是“最后装配号”,一般代表产地;之后的6位数(SNR)是“串号”,一般代表生产顺序号;最后1位数(SP)为检验码,一般中断效验码都设置为0。在本项目实际使用中,由于同一个批次的终端,前8为数字一般相同,可以根据终端的IMEI前8位来确定终端类型。对于定位请求,RNC在获取终端的IMSI后,发起IdentityRequest,请求类型为IMEI,IUC收到呼叫中心CC的Identity查询后,给RAC发送下行直传消息,请求UE上报IMEI信息。IUC收到RAC的上行直传消息后,从NAS消息中解析出IMEI后,将IMEI写入到UE表中,需要判断UE表中RRC的建立原因,如果是Terminating-causeunknown,该IMEI信息不需要给CN回复。然后给CC回复IMEI查询成功指示消息。 (3)修正值确定 本项目选取一款使用数量较多,且上报TA值稳定的终端,其默认的定位修正值为0,并在每个基站的天线处,通过多次测量TA值,然后取平均值的方法确定各个基站的TA修正值;并通过多次计算,确定出基站修正距离Ud(uepathdistance)、终端修正距离Td(terminaldistance)、阶段修正距离Pd(partdistaice),并配置各基站最大定位范围Md(maximumdistance)为基站间距离,确定修正值后,存入修正值表中。 (4)距离计算方法 定位中心收到一条定位消息,转换为对应表的数据结构,并进行下一步判断。根据终端所在小区CELLID,判断终端位置是在地面还是井下。如果是井上,计算结束。如果是井下,根据IMEI确定终端类型。根据终端类型调用系统中储存的相关修正值。根据测量值减去修正值,得到修正后的测量值。 3.结束语 通信联络系统是煤矿安全生产六大系统之一,矿井安全生产中具有重要的作用。矿用TD-SCDMA无线通信系统是近年来在煤矿安装应用较多的一种无线通信系统。本文提出了一种基于TD-SCDMA无线通信系统的手机终端定位技术,该定位技术是基于移动终端上报的TA值,不需要额外增加其它定位设备,系统成本较低;且系统的定位误差约为15米,相比原有的基站小区定位技术有很大提高。经实际应用表明,该定位系统能满足矿井对手机定位应用的需求。 作者:顾义东 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 中煤科工集团常州研究院有限公司 煤矿通信论文:煤矿井下无线通信论文 1矿用无线通信技术现状 1.1WiFi无线通信技术 WiFi无线通信技术采用OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)正交频分复用技术,其优势在于具有较高的数据带宽,低廉的设备成本,同时使用2.4GHz的公共频段,不需要复杂的审批手续。但WiFi技术不属于国际电信联盟ITU(InternationalTelecommunicationUnion)规定的移动语音通信标准,不具备规模组网通信的理论基础与技术标准,其定位就是短距异步宽带数据无线接入。由于WiFi采用的是短码扩频技术,只适合视距无遮挡点对点直线通信,而对矿井这种遮挡严重,多径反射剧烈,场强衰落快速变化的现场,将直接导致WiFi的通信距离大大缩短。WiFi通信技术所使用的通信体制、占用带宽、调制方式与目前煤矿井下人员定位系统的RFID和ZigBee完全相同或近似,使得系统之间会产生严重的电磁干扰,严重的还会使系统瘫痪。 1.2TD-SCDMA无线通信技术 TD-SCDMA技术是ITU的第三代移动通信空间接口技术规范之一。TD-SCDMA的特点是上下行同频段,通过时隙配置为上下行信道提供无线承载。TD-SCDMA可支持速率为8kbit/s~2Mbit/s的语音、互联网等所有的3G业务。TD-SCDMA系统采用时分双工模式,它的一个载波占用1.6MHz的带宽,仅能提供速率为2Mbit/s的3G数据业务。并且在产业链方面TD-SCDMA不够成熟,终端数量较少。目前,TD-SCDMA矿用通信系统采用BBU(BuildingBasebandUnit)+RRU(RadioRemoteUnit)拉远方式,BBU部署在地面,RRU作为井下无线站点部署在井下,地面与井下采用私有的IR接口,必须使用裸光纤,无法直接使用井下工业以太环网,且当BBU出现故障时,会导致全网无法工作。某个中间RRU故障会导致整个链上的RRU无法工作,维护、扩容较为困难。 1.3WCDMA无线通信技术 WCDMA技术是ITU正式的第三代移动通信空间接口技术规范之一,是集CDMA、FDMA(FrequencyDivisionMultipleAccess,频分多址)技术优势于一体、系统容量大、抗干扰能力强的移动通信技术[4]。WCDMA发展空间较大,技术成熟性最佳,有较高的扩频增益,可支持速率为8kbit/s~5.76Mbit/s的语音、互联网等所有的3G业务。WCDMA作为产业链最为成熟、网络部署最为广泛、终端最为丰富的3G技术,其网络除能实现语音通信功能外,还可提供高速率数据和图像传输功能。但是,传统WCDMA系统总体造价相对较高,不利于大规模推广,而且井下巷道错综复杂,其无线信号的全矿井无缝覆盖困难大。 1.4Femtocell无线通信技术 1.4.1Femtocell技术简介Femtocell又可称为毫微微小区、家庭基站[5],是近年来根据3G发展和移动宽带化趋势推出的低功率、超小型化移动基站。Femtocell使用IP协议,通过用户已有的ADSL、LAN等宽带电路连接,远端由专用网关实现从IP网到移动网的联通。它的大小与ADSL调制解调器相似,具有安装方便、自动配置、自动网规、即插即用的特点。1.4.2Femtocell技术优势(1)可覆盖宏小区不能覆盖的地方。(2)可以减少来自于宏小区基站的高功率开销并提高宏小区基站的性能。(3)辐射更低,手机电池也更耐用。(4)为固网与移动网融合提供了一个理想的解决方案。Femtocell的网络架构如图1所示。目前业界主流的设备商主要采用的是把NodeB和RNC(RadioNetworkController,无线网络控制器)功能集成于一个接入设备的扁平化架构,由Femtocell网关提供标准的Iu接口。更进一步的扁平化架构可以把SGSN(ServingGPRSSupportNode,GPRS服务支持节点)/GGSN(GatewayGPRSSupportNode,网关GPRS支持节点)等功能集成于Femtocell接入设备。扁平化架构的优势是它符合下一代移动网络的发展趋势。由于独立节点的减少,使得网络端到端时延大大降低(降低40%左右),从而大大增强用户在使用高速数据业务和实时业务时的体验。同时,节点的减少也大大提高了网络的可靠性。 2基于Femtocell的矿用 WCDMA无线通信系统传统的矿用CDMA-2000,TDS-CDMA以及WCDMA系统总体造价相对较高,不利于大规模推广,而且井下巷道错综复杂,其无线信号的全矿井无缝覆盖困难极大;但随着Femtocell技术的应用,使得WCDMA无线技术应用到煤矿井下变得简单。针对煤矿井下的环境特点,提出了一种基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统,系统结构如图2所示。从图2可看出,基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统采用现有的IP网络传输,Femtocell通过工业以太网与地面主系统相连,井下通信的网络架构可采用标准的Femto网络架构,实现井下、井上通信的结合,传输使用矿区已经部署的井下工业以太环网。Femtocell基站集成了NodeB(即移动基站,一般由控制子系统、传输子系统、射频子系统、中频/基带子系统、天馈子系统等部分组成)和RNC的功能,它通过SIP(SessionInitiationProtocol,会话初始协议)/IMS(IPMultimediaSubsystem,IP多媒体系统)连接到地面优秀网络(优秀网包括移动交换中心MSC和用户归属位置寄存器HLR等),优秀网络采用WCDMA专网的自建优秀网。 2.1系统的关键技术 2.1.1即插即用Femtocell所扮演的角色类似于终端设备,因此,其使用方法必须简单明确,安装好Femtocell基站后,只要接通电源和网络就可以使用。Femtocell和服务器之间必须能自动完成IP连接和IP分配,能够进行远程的自动软件升级、自动网络规划(包括最小干扰频点的选择、扰码的自动分配、邻区列表的自动创建及发射功率的自动调整)。2.1.2接入控制接入控制主要有3个层面:①接入层的UE(UserExperience)接入鉴权。用户必须可以设置Femtocell的接入模式,如是否允许所有用户接入、能否设置不同的接入用户、Femtocell信号是否可以独享等。因此,Femtocell必须设置一个白名单编辑功能,以满足对Femtocell接入终端的控制。②Femtocell基站设备的接入控制。服务器要能够监控Femtocell基站的使用,并控制其IP接入。目前主要采用在Femtocell基站内置一张类似于SIM卡的信息鉴权设备,运营商可以在SIM卡上烧制相应的鉴权信息。③优秀网3GPP标准的UE接入鉴权。Femtocell对用户的接入必须满足3GPP对3G的各项标准规定[6]。2.1.3IP传输网络质量要求因为Femtocell是完全通过IP网络实现与优秀网的连接,因此,如何保证业务的QoS服务等级,特别是语音业务的QoS要求非常关键。因此,对于IP传输网络需要有一定的性能要求,如对满足语音业务、满足视频电话及PS384K业务在时延、抖动、丢包率、带宽等方面的指标均有最低要求。2.1.4时钟同步技术Femtocell基站主要通过接收周围宏基站信号来提取同步时钟信号,如果Femtocell完全处于孤岛环境,就需要通过自身的时钟振荡器来获取时钟。 2.2系统优势分析 综合了Femtocell技术与WCDMA技术的特点,基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统主要有以下优势。(1)组网灵活。由于系统采用Femtocell技术和小型化设备,且可即插即用,系统安装维护方便,组网更加灵活。(2)稳定可靠。系统内设备采用电信级标准设计,确保系统可靠性。无线资源池共享技术的应用使得系统稳定性和可靠性大大提高,且满足突发情况下设备的资源需求;在正常情况下,设备运行负荷均衡,工作状态稳定。(3)业务丰富。系统不仅支持基本的高质量语音通信和短信业务,而且基于WCDMA的高带宽特性,可灵活承载移动办公、无线监控、生产巡检等各种数据业务。另外,可根据数字化矿山的特点,灵活定制适应于矿山安全生产的多种移动业务。(4)兼容性高。基于Femtocell的矿用WCDMA矿用无线通信系统设备采用国际通用通信标准设计,设备可以和不同制造商生产的公网模式的WCDMA制式终端兼容;可以和多家主流设备制造商生产的用户级交换机和局用交换机互通。 3结语 随着社会的进步和科学技术的发展,我国煤炭的信息化水平已经大幅提高,矿用无线通信技术也在不断的发展以适应煤矿信息化进程,从PHS技术,WiFi技术到现在的3G技术及今后的4G技术。下一代矿用无线通信系统中,高质量的语音通信必不可少,但是其只是煤矿信息处理的小部分。随着4G网络到来,井下高清无线视频监控、无线传感器、无线数据采集、视频会议等无线业务将会是今后数字化矿山的重要标志。4G技术的引进也是下一代矿用无线通信系统的必然趋势,其将会是未来煤矿信息化的一个重要平台。 作者:徐寿泉 徐宝平 张阳太 武钰 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 重庆邮电大学 潞安新疆煤化工(集团)有限公司 煤矿通信论文:煤矿无线通信技术论文 一、无线通信技术应用于煤矿开采的重要意义 由于煤炭生产的施工环境比较复杂,井下人员较多,设备流动性也较大,在生产操作中,常常采用多工种联合流水作业的形式进行煤矿开采,这就要求需要大量的重型设备参与到煤矿生产中,无论是在设备运输中,还是在安装、调试中,其都有较高的要求,若不注重煤炭井上井下的协同生产,则容易发生瓦斯爆炸等事故。然而,随着移动通信技术的发展,建立基于4G通信技术的无线移动通信系统,并将其应用于煤矿生产中,其不仅可以确保煤矿生产顺利进行,还可以完成紧急事故的处理,因此,煤矿4G无线通信移动系统的实现,具有十分重要的意义。 二、基于4G通信技术的煤矿无线通信系统 (一)无线移动通信系统架构 针对当前煤矿生产对无线移动通信系统的需求,利用4G中的TD-LTE通信技术来实现高传输速率的宽带无线网络,建立信息化、自动化、智能化于一体的煤矿安全生产管理系统,打破当前煤矿系统安全生产局面,将煤矿井下传感器、视频等各类业务数据进行统一的网络部署,有效解决信息孤岛的问题,确保煤矿安全生产,从而提高煤矿的生产效率。因此,建立基于分时长期演进(TD-LTE)的宽带无线网络,由于基于4G通信技术的无线移动通信系统可以在频谱带宽20MHz下可以实现上行峰值速率和下行峰值速率分别为50Mb/s,100Mb/s,其接入时延可以小于100ms,如表1所示[3],表示4G通信系统与3G无线通信系统的对比,因此,采用TD-LTE无线通信技术不仅可以满足语音和数据业务的实时传输,也可以有效避免数据丢包、延时等问题。下面对基于4G通信技术的无线移动通信系统进行对比分析:1.基于TD-LTE通信技术的系统架构。TD-TLE煤矿无线通信系统网络总体架构主要由基站、接入网关、BRAS及优秀网通信构成,其中,优秀网网元可以实现语音通信、数据传输及集群呼叫功能,其主要通过IMS+EPC+DSS集群模式来实现的[4]。2.建立基于TD-LTE通信技术的基站通信系统。将Femto/Pico基站应用于无线通信系统建设中,增强区域的覆盖范围,通过自身的传输网络统一接入到安全网关中,采用IPSEC的方式,以保证网络传输安全。当基站通过提供WLANAP来承载数据业务过程中[5],其也可以通过PDG直接接入网络来承载数据业务,为了确保提高高质量、高传输速率的数据和语音业务,则可以通过直接接入3GPP优秀网来满足不同的产品需求,实现统一的业务活动,建立以SmallCell为基站的网管系统,从而实现下层无线网络通信系统与上层网管系统的对接。3.建立基于IMS+EPC+DSS集群模式的优秀网[6]。在系统中设置优秀网,其主要作用是提供用户连接、系统管理、网络承载等功能,分析该系统的优秀网系统AXUNiEPC-5[7],其主要依托电信级EPC优秀网的优势来实现网元MME、PGW等功能融为一体的模式,该优秀网实现了移动办公、遥感业务、监视控制及电子商务等基本业务,其可以为用户提供安全可靠的LTE接入。另外,优秀网系统还利应用了IMS系统,其是一种全新的多媒体业务形式,其不仅可以满足多样化的多媒体业务需求,还可以实现LTE语音业务系统,并且DSS优秀网可以实现LTE的集群呼叫功能,DSS与EPC相比,其都采用了ATCA架构,并且都可以实现设备小型化的优秀网。4.建立综合应用无线通信系统平台。利用分布式高性能计算机框架架构来建立一个安全、可靠、统一的综合应用系统平台,为了构建灵活、适用强的处理平台,应在软件处理平台基础上增加分析处理数据的专用支持工具,如支持LTE、Wi-Fi网络和终端的基站系统[8],实现数据传输、视频及语音等各类业务,提供统一的数据存储及应用接口,从而实现自动化管理的应用系统。 (二)无线移动通信系统功能概述 1.调度功能。调度系统是煤矿生产的重要通信手段,生产调度员通过利用调度功能来统筹调度所有资源,并对煤矿生产中各种突发状况进行处理,以保证煤矿生产顺利进行。调度功能主要包括生产进程管理、煤矿生产流程整合及资源分配等功能。2.语音业务。其主要包括以下几种业务:第一,移动电话,其可以提供语音通信功能;第二,紧急呼叫业务,当煤矿井下的集群用户发起紧急呼叫,呼叫中心将会做出答复,其类似与电话业务,具有简单方便、快速的特点;第三,主叫号码识别显示业务,其主要功能是提供主叫用户号码给被叫用户。3.集群通信。为了实现用户之间的通信,利用无线集群通信系统来实现自动化的信息共享功能,与公众无线移动通信相比,无线集群通信系统不仅可以提供系统内部的全呼、组呼之外,还可以提高双向通话功能,通过建立优先等级呼叫和紧急呼叫功能,以满足煤矿生产安全部门指挥调度的需求。4.增殖数据服务。在增殖数据业务中,主要包括提供视频通话、物联网接入、手机终端定位、多种数据等业务,其中,对于视频通话,通过手机实时进行无线视频业务,以便于井上工作人员的判断和决策;数据网接入,通过利用3G通信技术来实现终端及无线传感器等接口的采集,并利用物联网提供终端接入;手机终端定位,即利用4G无线通信技术来实现语音通话及矿用无线通信手机终端定位,即通过操作人员携带的手机与基站之间的信号传输来获得操作人员在井下的信息,这样地面上的工作人员则可以通过计算机来了解井下工作人员的信息,其可以确保煤矿井下的安全生产,同时也可以提供实时信息;数据业务,为了满足煤矿井下多种业务对宽带的需求,实现高速分组无线数据业务,并通过智能手机绑定内部系统,实现信息、视频监控及安全生产实时监控等功能,将综合自动化系统应用于系统中,实现组态软件实时显示功能,当煤矿井下出现异常情况,系统将会提供自动报警提示功能。 三、结束语 建立基于4G无线通信技术的煤矿无线通信系统,利用TD-LTE无线通信技术来建立宽带无线网络,由于TD-LTE无线通信技术具有覆盖面积广、信号强、传输速率高的优点,将无线移动通信系统应用于煤矿生产中,不仅可以煤矿地面井下实时通信,也可以确保煤矿井下安全生产,因此,建立基于4G通信技术的煤矿无线移动通信系统具有十分重要的意义。 作者:朱赛虎 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 煤矿通信论文:煤矿井下无线通信传播论文 1煤矿井下无线通信技术的现状 1.1TD-SCDMA无线通信技术的应用现状TD-SCDMA技术是ITU研发出的第三代移动通信空间接口技术。其特点为上下频段统一,能通过对时隙配置提供无线承载。TD-SCDMA无线通信技术可以支持匀速为8kb/s~2Mb/s的所有3G业务。TD-SCDMA系统采用时分双工模式,但是由于载波占用的宽带为1.6MHz,TD-SCDMA系统提供的速率有一定的数据限制。目前,TD-SCDMA矿用通信系统采用BBU+RRU方式,因没有办法直接使用太环网,当某个中间RRU故障会导致整个链上的RRU无法工作,维修、扩容比较困难。 1.2WCDMA无线通信技术的应用现状WCDMA技术与TD-SCDMA都是ITU正式的第三代移动通信空间接口技术规范之一,该无线通信技术集CDMA、FDMA技术优势于一体,是一种系统容量大、抗干扰能力较强的移动通信技术。WCDMA与TD-SCDMA相比,技术较为成熟,并且发展空间大,在扩频的基础上能够获得巨大的经济效益,此外,还支持所有的3G业务。WCDMA作为产业链最为成熟的技术,不仅可实现语音通信功能,还能提供高速率数据和图像传输功能。但其成本较高,使得多数煤矿企业望而止步。 2煤矿井下无线通信的技术难题 电磁波在矿井隧道中不能很好地进行传播这已是公认的事实。一直以来,井下通信的技术难题是制约煤矿安全的重要因素之一,下面将从3个方面进行论述。 2.1巷道的环境条件对电磁波的影响煤矿井下巷道一般比较狭窄,弯曲延伸,存在多个分支,且分布在不同的地下平面。巷道的截面宽度不同,且巷道四周为煤层,粗糙不平。这一特殊的传播环境对电磁波的传播特性产生重大影响。电磁波频率对传输的速度有较大的影响,巷道截面尺寸对电磁波传输也有影响,截面的尺寸与巷道内电磁波频率成正比。此外,矿井下有照明线、动力线、钢轨等纵向导体,这些线路的存在都会对电磁波的传输产生一定的影响。 2.2井下环境机电噪声干扰严重如今,井下作业机械化与自动化设备的应用,不可避免地会增加噪声的强度,但是这一问题并未引起人们的重视。通信技术中,噪声是衰减和损耗通信质量的又一个重要因素。机械设备的作业一般是24h不停歇,因机械设备自身配置量大,启动频繁,所产生的电气噪声频谱较宽。由于信号微弱会导致井下通信困难,噪声问题是井下移动通信需解决的技术难题。 2.3接收点有用信号十分微弱无线电在井下的传播可以被看作在一个特定的空间内进行,由于电磁波在传输的过程中受到煤岩层及磁导率的影响,因而其传播速度并不是恒定不变的。煤矿井下的管道由于表面比较粗糙,且分布不均,这些都会对电磁波的传输造成影响。对于某个接收点来说,接受机本身信号微弱,在干扰之后很可能接收不到信号,这种特性的存在破坏了有用信号的传输,最终导致电磁波传输距离减低为数百米,从而使得井下通信非常困难。 3无线通信技术的发展方向———Femtocell技术的运用 Femtocell是根据3G技术发展和无线技术宽带化发展方向而推出的一种低功率、超小型化的移动基站。它的运用在一定程度上提高了煤矿井下的安全性。Femtocell通过IP协议将用户最先具备的ADSL/LAN宽带进行线路连接,远端由专用网关实现从IP网到无线网的连接,具备安装便捷、能够自动配置、直接使用的优点。 3.1Femtocell的技术优势Femtocell技术的运用能够最大范围地覆盖宏小区不能覆盖的地方,可以减少来自宏小区基站的高功率开销并提高宏小区基站的性能。此外,辐射更低,手机电池也更耐用,这些优势都优于其他无线通信技术。当前在煤矿企业中,设备供应商主要是将NodeB和RNC功能集成于一个接入设备的扁平化架构,由于Femtocell网关的接口是Iu接口,扁平化架构可以将SGSN/GGSN功能集成于Femtocell接入设备,其技术优势在于符合下一代移动网络的发展趋势,并在减少节点时提高网络的可靠性。 3.2Femtocell的系统优势Femtocell技术采用的是小型化设备,可以随时使用,并能够维护系统安全,增强灵活性。系统内部采用电信级标准设计,确保系统的稳定可靠性,无线通信能够共享技术的应用,使系统的稳定性及可靠性大大提高,并能够满足设备的资源需求。Femtocell系统设备运营均衡,工作状态较为稳定。此外,Femtocell技术系统的运用采用的是国际通用的通信标准设计,设备可与终端设备兼容,并能够与多家主流设备的制造商生产的用户交换机进行交换。 4结语 无线通信技术的应用极大地实现了地面对井下作业的监测和管理,能够有效地保障井下作业的安全。就无线通信技术在井下使用的现状而言,无线技术与自动化系统的深度融合还存在一定的发展空间,因而,应当不断研究和实践,使其更好地应用在煤矿行业中。 作者:刘庆伟单位:中国神华神东煤炭集团锦界煤矿管理处 煤矿通信论文:煤矿生产调度管理通信技术论文 一、煤矿井下调度管理存在的问题 分析当前的煤矿生产调度系统,在运行过程中,存在以下几个方面的问题:第一,调度系统的工作效率较低,针对现有的煤矿生产调度系统,受技术条件的限制,煤矿企业还不能充分利用现代的网络技术来加强煤矿生产调度管理系统的建设,导致出现界面不友好、无法实时查看信息,用户操作困难,数据管理分散的现象,甚至调度管理中的信息出现重复记录的现象。在煤矿生产中,由于煤矿生产调度管理系统仅限于指挥部门使用,在没有对调度信息进行科学管理的基础上调度部门所获得的信息是不能被其他部门使用的,信息缺乏共享性,致使调度管理系统的使用效率低下。第二,缺乏完善的信息统计功能,由于调度信息缺乏共享性,这就给煤矿井下安全生产的决策分析带来了一定的困难,例如在某个时间段内生产事故等情况不能及时得到统计和处理,其严重影响了系统在煤矿安全生产中组织和协调作用的发挥,进而影响了煤矿井下的安全生产。第三,无法实现对生产调度台账和报表的实时生成,在煤矿生产调度管理系统中,虽然实现了基础数据的管理功能,但是,在调度管理系统中还没有真正实现实时生产报表的功能。在生产过程中,生产调度台账和报表的实时生产不仅可以起到统计作用,也可以起到组织和协调作用,其中,生产调度日报、煤矿井下生产值班情况表及掘进工作面调度记录等报表可以很直观的对煤矿生产进行科学决策分析。第四,无法实现动态查看功能,由于图形信息管理功能不全面,在现有的调度管理信息系统中,其只能实现经验的图形管理,而实时生成的动态图形在现有的调度管理系统中不能得到充分体现。在调度管理信息系统中,若采用无小型化网络设备,不仅成本高,设备体重大,也不具有支持数据业务的功能,因此,采用无线通信技术与安全生产管理调度系统,其可以有效满足煤矿井下安全生产的需求。 二、建立基于TD-SCDM无线通信的调度管理系统 随着计算机网络技术的发展,通信技术的应用已受到了社会各界的广泛关注,相应的网络平台经历了终端主机方式到服务器方式的演变。并且在信息数据收集、存储和处理上,也从封闭式逐步走向开放时。由此可知,通信技术的转变,促进了我国社会经济的发展。在科学技术不断发展的今天,井下越来越多的电力设备、调度中心的信息资源共享及工作流程优化的要求,为了有效满足煤矿井下的安全生产要求,建立基于通信技术的调度管理系统,不仅可以确保煤矿安全生产,同时也是促进煤矿企业经济可持续发展的重要保证。由于煤矿生产调度系统在煤矿井下安全生产中发挥着不可替代的作用,因此,利用通信技术来建立煤矿生产调度管理系统,规范煤矿生产的调度管理,减少指挥人员的工作负担,从而提高工作效率和精确度。 针对当前煤矿生产调度管理系统存在的问题,在建设调度管理信息系统中,首先应借鉴国内外比较先进的煤矿生产调度管理信息系统进行分析、研究,结合煤矿企业内部的具体生产情况和实际需求进行分析,将两者有效结合,采用TD-SCDM无线通信技术,并结合煤矿企业现有的信息化平台,提供语音、视频、数据一体的网络平台,如图1所示,通过利用通信技术与调度管理信息系统连接,其可以及时对井下生产进行指挥,同时也可以及时进行紧急情况的处理。采用TD-SCDM矿用无线通信与煤矿生产调度系统,其主要有以下特点:第一,具有先进的无线管理功能,通过搭载无线视频监控和人员定位等数字化建设,指挥调度人员只需要通过语音、视频进行调度或召开会议,则可以进行通信与管理;第二,信息收集与分析功能,对掘进队的生产数据及井下各个环节的安全生产情况等基础资料进行收集,按照年、月、日对煤炭生产产量及安全情况进行统计分析,实现信息共享,及时地、有效地解决煤矿生产中的实际问题;第三,资源合理分配功能,根据煤矿企业内部的具体情况和煤炭生产需要合理分配劳动力,对机电设备、配件、雷管等进行检查;第四,数据资料存储、查询功能,对收集到的生产数据及相关资料以超文本的形式存在,从而实现规范化的煤矿安全生产;第五,可靠的冗余功能,煤矿生产调度系统支持单板、设备、网络级等三级冗余能力,在煤矿生产中,若某一环节或节点发生故障,调度管理信息系统将会自动进行主设备的倒换,以保证整合系统的正常运行;第六,漫游功能,利用无线通信技术在煤矿井上设置多个基站,实现多点漫游和无缝却换的功能,这样系统不仅可以实时对煤矿井下的生产进行监测,也可以对各个基站的指挥调度人员进行网络级调度和漫游调度,该系统支持全局录音功能;第七,多级调度功能,指挥调度人员只需权限设置,则可以实现上级调度台对下级调度台的调度,同时总调度台可以对各分调度台进行调度,建设全网多级调度管理信息系统,以满足对多用户管理的需求。 三、结束语 煤矿井下生产是一项具有危险性、施工环境恶劣的工程,为了实现煤矿井下的安全生产,建设煤矿生产调度管理信息系统是非常重要的。通过加强信息化建设,建立生产调度管理信息系统,使调度生产管理信息系统在煤矿生产中起到组织、协调和指挥的作用,以保证煤矿安全生产,以促进煤矿企业的可持续发展。 作者:刘涛单位:神华神东煤炭集团开拓准备中心生产指挥中心 煤矿通信论文:煤矿自动化通信技术论文 1煤矿自动化 煤矿自动化,是指在煤矿生产和管理的过程中对各项工作都实现自动化的管理行为,包括对煤矿生产过程中生产环节的自动化、生产过程中煤矿安全保护自动化、监控进程自动化、管理行为自动化等一系列自动化的行为,最终将煤矿自动化的工作内容综合组成一个煤矿自动化运行平台,实现煤矿的生产和管理内容自动化的目标。具体来讲,煤矿自动化的功能特点和关键技术可以根据煤矿在生产管理过程中的不同任务内容来具体划分为以下内容: 1.1煤矿机械设备的运行和管理自动化随着现代计算机技术的不断发展,现代科技早已经实现了通过传感器和计算机技术对机械设备进行智能监控与管理的过程。将这一新型计算机技术应用在煤矿生产过程中和机械设备的运行当中,对煤矿机械设备的运行自动化进程有着质的帮助和提升。在煤矿的生产以及管理过程中,已经实现运行自动化的机械设备包括采煤机、工作面运输机等多项设备,其中采煤机自动化主要是通过计算机对采煤机各电机及液压系统的控制,实现采煤机在运行和管理过程中的自动化;运输机则是通过对其和计算机技术相结合来实现运输机的智能控制和管理,使其能够自动负担更加大容量、高强度、重型化的工作内容和具有更长使用期限的寿命优点。 1.2煤矿运输系统的自动化 煤矿运输系统的自动化是指在矿产资源运输的过程中对有关运输的机械设备进行自动化管控的过程。当前我国对于煤矿运输系统已经开始逐渐引进国外先进的胶带运输方法,随之而来的是胶带大载荷长距离运输对动力系统的高要求,对保护投入的严标准,目前利用计算机技术,将主电机和皮带运行中的各种数据利用传感器采集并汇集到PLC自动控制系统上,通过上位程序对胶带运输设备进行集中的控制和保护,对相关设备在运行过程中出现的故障能够及时地作出预防和处理,保护矿产资源在运输过程中的安全性,提高煤矿运输的效率和质量。 1.3煤矿洗选系统自动化 煤矿洗选系统自动化是指针对提高煤质去除矸石的洗选设备进行集中控制,对设备运行中的各种参数进行在线监控,使各种保护能够有效的联锁,确保洗选系统安全高效运行的控制系统。当前各洗煤厂使用的控制系统不尽相同,常见的系统有美国AB,德国西门子,相比使用人力去就地控制各种水泵、皮带、破碎机、分级筛等设备,使用自动控制系统可以大量缩减人员的投入,减少因噪音、粉尘等对人体的伤害,同时各种保护的联锁投入也可以消除因个别设备的故障造成洗选系统的崩溃,避免机电生产事故的发生,对煤矿来说洗选自动控制系统的参与即减少了企业的运营成本,又大大提高了安全生产效率。 2煤矿通信技术 煤矿通信技术是指将现代通信技术应用在煤矿生产和管理的过程中而形成的煤矿系统特有的通信技术类型。煤矿通信技术根据煤矿生产任务以及应用环境的不同,具体可以总结为以下内容。 2.1全矿井生产调度通信技术 全矿井生产调度通信技术是指在煤矿井下的生产过程中对矿井的生产过程施行通信管理的一种技术,其通信设备一般包括调度主机、安全隔离器以及本安自动电话机等,煤矿管理人员可以通过对以上设备的利用来实现对煤矿井下生产和运输过程的即时管理和控制,保证煤矿井下生产过程的安全和效率。全矿井生产调度通信技术也有不同的技术类型,例如煤矿井下建立专用的调度主机和行政交换机相互结合使用的通信技术方法,通过煤矿井下生产调度员的管理来对调度主机和行政交换机综合使用,实现对煤矿井下生产过程的管理和控制,比较适用于大型煤矿企业。其他例如不建立专用的调度主机,只使用行政交换机的通信技术类型或者只建立专用的调度主机不使用行政交换机的通信技术类型则比较适用于较小的煤矿企业。 2.2井下光纤通信技术 井下光纤通信技术则是指将光纤通信技术应用在煤矿井下生产过程的管理和控制过程中,井下光纤通信技术相较于其他通信技术来说具有通信速度更快、通信质量更高、通信容量更大等一系列的优点,具有优秀的防爆阻燃性能和通信抗干扰的能力。目前井下工业环网的普及应用,为煤矿信息化建设搭建了基础接入平台,使通信系统、人员定位系统、综采设备运行监控、电力系统监控、视频监控等多种系统进行融合成为了可能,成为煤矿数字化建设的重要推动力。 3结语 煤矿的自动化技术和通信技术是保证煤矿生产与管理过程中工作质量和工作效率的重要方法之一,也是煤矿工作未来发展的必然趋势,加强煤矿自动化技术和通信技术的进程,实现对煤矿生产与管理过程的有效保护和支撑。 作者:高小川单位:陕西清水川能源股份有限公司冯家塔矿业分公司 煤矿通信论文:短距离通信技术在煤矿井下的应用 一、短距离通信技术的含义 通常情况下,通信收发两方利用无线电波井下传输信息,且能够在几十米范围内传输,皆可叫做短距离无线通信,也可称为短距离通信技术。短距离通信技术具备多种共性,即对等性、成本低以及功耗低等。短距离通信技术实质指一般意义上的无线个人网络技术,主要有以下几种标准,ZigBee、IrDA和RFID等;此外,短距离技术有各种不同接入技术,如无线局域网技术等。矿井无线通信有感应通信、动力线载波通信等形式。但动力线载波通信在矿井中应用时,由于抗干扰能力弱,难以匹配传输阻抗,所以其效果较差。而感应通信是以电磁感应原理进行通信,发话时,移动通信机的磁性天线与感应线很相似,同时有尺寸大的发射天线,但干扰噪声过大且传输参数可靠性差,很少应用。井下巷道属于一个限定空间,主要是岩壁组建而成的封闭环境,岩壁往往限制电磁波的传播,传播中衰减程度过大。所以选用短距离通信技术应用于煤矿井下中,有着重要意义,短距离通信技术功耗、成本均相对比较低,网络铺设简单,便于操作。 二短距离通信技术在煤矿井下中的应用探讨 短距离无线通信技术具备功耗相对较低的优势,因此对于“本安型”电路的相关设计十分符合。不仅如此,在煤矿井中,使用频谱的要求较为宽松,所以,在煤矿井无线通信系统中,短距离通信技术具有广阔的应用价值。 1.ZigBee技术的应用分析 在短距离通信技术中,ZigBee技术是其中最有代表性的技术,同时应用于煤矿井下占据重要的位置。ZigBee技术指以IEEE802.15.4为主要物理层标准,并以此将大量微小传感器间的通信进行协调。此类传感器无需巨大能量,经过无线电波且利用接力形式,实现两个传感器之间的数据传输,发挥高通信效率。ZigBee技术拥有三个特点:功耗低,即休眠状态下的耗电量为微瓦级,工作状态下的耗电量为毫瓦级;超大网络容量,即1个ZigBee可支持的节点有65000个;广泛的覆盖面积,网络覆盖范围可达100~1000m。ZigBee技术具备双向性定位优势,将ZigBee技术充分应用于煤矿井下中,有效实现井下与地面之间的信息交流,提高定位信息的规范性以及准确性。此外,ZigBee技术在实行双向传递时,可将某些意外或突发事件的发生进行控制和防止,同时,传输的速度相当快,信息准确性也较高,从而提高决策反应效率。ZigBee技术系统在反映井下定位现状的时候,能够利用计算机将井下活动轨迹进行详细描述,也就是经过标识卡活动状况、各种站点间信息的传递等,进行了解和掌握井下活动的具体现状,当发现有不良现象发生时,可立即采取措施,避免发生意外。如在某市煤矿中,因井下地形复杂,在进行煤矿开采时,常常发生事故,发生事故之后,营救人员不能将井下受灾人员的分布情况以及人数进行较好确定,若将营救设备盲目开进,则会误伤受困人员,从而无法及时营救受困工人。然而使用ZigBee技术之后,能将事故受困人员分布位置以及具体情况进行准确确定,促进营救工作的顺利开展,及时救出受困人员,进一步降低煤矿井下安全事故的发生率,确保工作人员的生命安全。 2.IrDA技术应用分析 一般情况下,IrDA技术在调制时,常常利用脉冲相位,如此一来,不但将抗干扰能力增强,而且使连续电平功率大于脉冲电平功率,防止了红外二极管无法承受高功率的现象出现。IrDA技术具备成本低,易控制传播距离、范围,保密性高、抗干扰能力强等特点,将该技术应用在煤矿井下通信系统中,可发挥遥控器的作用。此外,根据国家煤矿安全相关监控系统新标准,对于井下传感器,必须利用红外遥控传感器,无需使用精度产品及电位器调零点产品等。由此可见,IrDA技术应用在煤矿井下中具有重要的作用。 3.无载波UWB通信技术应用分析 在煤矿井下应用无载波UWB通信技术,能够降低煤矿井下通信系统的成功。在煤矿井中,可通过超宽带信号频带宽的优势,将传输距离进行换取。利用UWB无线通信,能快速实现通信和测距及定位统一,多功能一体化等,将无载波UWB通信技术应用在煤矿井下,有利于准确定位井下人员,在发生各种恶性事故的时候,保持无线通信系统通畅,可提高救生抢险的效率。 三、结束语 总之,短距离通信技术在煤矿井下中发挥重要作用,如无载波UWB通信技术、IrDA技术应用和ZigBee技术应用等,只有将这些技术充分利用,才能提升我国煤矿井下开采工作的效率和质量,从而促进煤矿行业的快速发展。 作者:赵娟 朱彤 单位:河南工业贸易职业学院 煤矿通信论文:煤矿通信技术的发展研究 目前,大多数的煤矿企业都对于矿井的安全生产制定出了一系列的监控系统,对于煤炭工作之中无论是矿用带式输送机电控系统,还是矿用电力监控系统都设置了监控系统,同时加强综合检测控制系统的监控,在不断完善发展的基础之上建立了局部生产环节自动化系统。局部生产环节作为整个矿井系统的组成部分具有重要作用,处理好整体和局部的关系,从而保证整体的部分大于局部之和,从而更好的推进矿井综合自动化的不断发展与进步。 1矿井数字化工业电视系统当下多数的煤矿企业采用的都是通过电视系统对于矿用工业进行模拟性的传输,随着科学技术的发展以及通信技术的不断进步,对于井下的数字化工业电视系统而言,具有更强的发展前途。可以说是“如虎添翼”,从三网合并发展来看,它将是未来矿工井下作业的一个新的发展方向。 2工作面巷道监控中心对于大多数煤矿企业而言,目前的自动化控制主要集中在液压支架等单机操作之中。对于其全面技术控制方面还存在一些欠缺,因此对于煤炭开采挖掘等方面,包括供电设备等集中监控控制中还存在着瓶颈。这就会影响信息的直接传送。而这些就意味着调度中心不能及时的了解情况从而做出合理的判断,从而直接影响一系列的机载信息以及移动可视信息在传送到工作面巷道控制中心的状况,从而影响挖煤机等机械的作业1。 3矿井水泵自动化系统。矿井水泵自动化系统作为煤炭自动化的重要系统之一,但在很多煤矿之中忽视对其的使用。对于矿井之下的水泵房而言,这里的每台水泵最低都有几百瓦,而由于水泵排空阀门较容易受到矿井之下水质的影响出现故障,从而出现问题不能及时被发现,这便会给井下作业带来巨大的麻烦。因此处于各方面的考虑,对于安装矿井水泵自动化系统都有十分重要的现实作用,通过对于井下水泵传送信息的及时了解,可以根据情况作出相应的应对措施,从而保证井下作业的顺利进行。 煤矿通信技术 随着通信技术的不断发展以及网络技术的不断应用,IP语音通信技术由于自身的优势很快在煤炭通信技术之中脱颖而出,成为矿井之间相互联系的一个主要通信工具,通过不断探索将煤矿通信技术推向一个新的发展方向。 1全矿井生产调度通信 对于矿井的通信而言,在实际生产过程之中,使用较广的当属于对于矿井的生产调度通信。矿井通信最主要最直接的目的便是对于矿井的生产调度,它是直接作用于实践指挥的产物。通常是由调度主机、安全隔离器以及本安自动电话机等组成。它们通过相互联系而存在,当下在矿井生产调度中,对于通信系统主要分以下三种: 设专用的调度主机,又有行政交换机。目前我国的大多数煤矿是既设专用的调度主机,又有行政交换机。因为这些除了涵盖普通的使用之外,还可以通过调度员的需要来对通话方式进行不断的改变,从而实现应对特殊情况的特殊需要。这一系列的富有专业特色的服务功能为煤矿生产都起到了很大的帮助,为紧急情况以及特殊指示下的通话创造了条件,从而为保证煤炭的安全生产起到一定的作用。 不设专用的调度主机,仅用行政交换机。对于一部分的为降低投资成本的小型矿井而言,它们大多数会选用不设专用的调度主机,仅用行政交换机的通信设备。这种设备成本较低,而且井下用户可以根据实际需要而自动拨号,使用起来也较为方便。但是,一旦发现出现紧急状况,这种通信设备由于不具备调度员无阻塞通话功能,便很难将紧急预案中采取的措施传达下去,因此对于井下作业安全而言,还存在着一定的隐患。 设专用的调度主机,不设行政交换机。对于具有自动交换及联网的功能的专用调度主机而言,它们自身的功能完全可以代替行政交换机的功能在现实之中应用。但由于调度主机的总容量较小,因此,这种技术的应用主要集中在地面用户较少的煤矿之中2。由于程控调度通信系统的不断发展,使得信号稳定通话质量更高,而且传送数据稳定的通讯技术出现。随着通信技术的不断发展,相信数字交换技术在投入使用之后必然会将程控技术所代替。 2矿用小灵通通信系统 矿用小灵通通信系统作为一种无线通信技术来讲,它的覆盖性较强,而且使用起来相对方便。由于此通信工具是针对矿用而研制的,因此对于矿井之中的巷道中使用效果相对不错。但是由于目前系统缺乏调度功能,同时,在系统之中的一些主要设备基站和基站控制器都为隔爆设备,因此对于工作面巷道而言是不可使用的3。适用范围的受限并不影响其自身的发展,我们可以通过增加调度功能和开发本安型基站等来实现矿用小灵通通信系统的更好使用。 3井下光纤通信 井下光纤通信系统作为“后起之秀”迅速发展起来,其原因在于它通信容量较大而且对于井下通讯而言,拥有很好防爆性能和抗干扰能力。这样可以很快很好的适应复杂的井下环境。井下光纤技术由于近几年的不断深入研究,井下光纤通信技术具有更多的优点,从而更好的投入到生产作业之中。目前井下光纤除了具备基础的通信功能之外,还拥有自动化的检测功能,它的高质量传输目前是井下工业电视系统中的重要组成部分,而且随着科研人员的不断深入研究,相信它的作用和地位将有更大的提高和利用。 存在技术问题 我国煤炭产业的生产发展虽然紧密的同高新技术相结合,但其中还存在一系列的问题,而且一些局部化的环节仍需要加强重视,从而可以保证在作业过程中,一个整体之间可以相互联系促进,从而为更好的作业提供保障。 1加强对于高效矿用光缆开发利用,加强光缆修复技术 光缆是我国煤矿井下工作合理进行的一个重要工具,但由于井下环境复杂,它的主要投入还局限在大巷之中。而对于其他环境之下,普通的光缆自身承载不了,因此很容发生断裂等现象,而且它的修复工作也极为困难,但由于光缆在井下工作性能较高,它是实现自动化控制作业的载体,通过传送电视监控资料而来控制整个作业的进度,同时由于井下距离较长,只有矿用光缆可以承担得起这些传送,而且性价比很高。因此解决矿用光缆对于在恶劣环境下的使用和修复问题是目前开发的重点,对于承受能力较强、材质延伸度较好的材料可以更好更快的推进煤矿自动化作业,从而保证煤矿作业的自动化与通信技术相结合更好的为煤炭发展作出贡献4。 2增强局部薄弱环节的作业,从而保证各个环节的顺利进行 煤矿自动化的高速监控网络已有多种方案可选,而且各个生产环节分工不均,同时技术参差不齐,这就直接影响煤矿自动化运行水平,从而一些因为难以承载相应的负荷便会出现故障,这就要求各生产厂家进行不断完善提高,保证工作进度。 结语 煤矿产业对于社会具有重要作用,煤矿的自动化技术应用是实现高效开采的基础,而对于煤炭开采工作而言,安全问题是其中最重要的。质量安全是生产作业的重中之重,因此便需要利用通信技术来加强井上与井下的联系,同时对于整个矿山之间的相互联系。运用科学的技术手段既可以提高作业的效率也可以保证作业的安全与科学,因此,煤矿的自动化技术同通信技术相结合,正是体现了这一点。我相信,随着科学技术的不断发展,一定可以走出一条低能耗的集约化发展道路。加大对于科学技术的不断应用,从长久利益看来是切实可行的,而且节能减排对于构建社会主义和谐社会也会具有重要意义。(本文作者:张晓红 单位:天地(常州)自动化股份有限公司) 煤矿通信论文:煤矿安全生产监控及通信技术诌议 【摘要】我国是煤炭生产大国,煤矿行业发展迅速为我国经济增长起到巨大推动作用,但是由于煤矿生产安全管理水平较差,安全问题一直困扰着整个煤矿行业,煤炭生产安全形势十分严峻,为有效改善矿山安全事故等紧急事务的处理能力,综合了通信、计算机、网络技术建立的煤矿安全生产监控与通信技术成为我国落实煤炭产业安全生产重要基础,始终为煤矿行业发展提供驱动力。本文对煤矿安全生产监控与通信技术进行简要阐述,讨论了煤矿安全生产监控与通信技术应用及其发展趋势。 【关键词】煤矿;安全生产;监控与通信技术 1引言 煤炭资源作为我国经济发展的基础有非常重要的作用,已经成为我国经济发展和人民群众日常生活密不可分的一部分,但煤矿行业存在的安全问题不仅成为了煤矿企业的困扰还引发了较为普遍的关注,安全对煤矿生产的重要性是不言而喻的,需要采取各种措施和手段进行保障,其中煤矿安全生产监控与通信技术是较为成熟的措施之一,在煤矿生产当中发挥着巨大作用[1]。 2我国当前煤矿安全生产监控与通信技术现状 相关部门针对煤矿生产特点提出具有较高可行性安全生产监控与通信技术,其中包括现场总线本质安全防爆、煤矿监控信息传输、煤矿监控数据处理、断电控制、馈电状态监测、开关电源本质安全防爆、矿用本质安全防爆电源、备用电源连接等方式内容,制定了一系列满足煤矿安全生产监控技术标准,建立了生产过程中及时发现问题并有效解决的监控系统。通过信号采集、计算机监控、数据通信方式对煤矿生产进行监控,并且相对简便的线路连接就可以满足煤矿恶劣的生产环境具有良好的通用性,不仅实现了对煤矿生产活动的监督,更为煤矿生产安全监控提供了便利条件,煤矿安全生产监控与通信技术系统主要包括:安全生产监控技术及系统、井下人员定位技术及系统、移动通信技术及系统三大部分[2]。 2.1安全生产监控技术及系统 煤矿安全生产监控系统和技术需要根据煤矿井下环境进行选择确定,对于传输距离远、井下电气环境复杂的情况,可采用树形结构来布设煤矿安全生产监控系统及安装;对于电网电压变化范围大、作业环境恶劣的环境,要采用远程供电方式替代煤矿安全生产监控系统传感器。 2.2井下人员定位技术及系统 普通的GPS定位信号无法全面覆盖井下通道,这就对煤矿井下人员定位技术及系统提出更高要求,一般井下人员定位识别卡位移速度应大于等于五米每秒,安全生产监控系统分站与井下人员定位识别卡无线传输距离不得低于十米,井下人员定位识别卡并发数量大于等于八十,总安装数量不少于八千。煤矿安全生产监控系统为井下生产作业人员提供位置检测系统,特别是井下作业过程中出现事故问题,井下人员位置检测系统可以检测到人员具体位置,便于营救人员及时、准确开展救援工作,减少人员损失,同时井下人员位置检测系统还可提升生产管理工作,让管理人员及时了解井下人员位置和出勤情况,以便更好的安排工作。 2.3移动通信技术及系统 移动通信技术及系统需要覆盖全矿井范围,因为煤矿作业无线传输损耗量大,需要较强的抗干扰能力,同时各个矿井无线传输的特点和规律是不同的,在移动通信技术及系统应用布设过程中需要充分考虑煤矿工作环境对移动通信及其他环境方面的需求,确定全矿井移动通信系统及其技术的应用方式,充分结合现代无线网络技术发挥作用[3]。 3煤矿安全生产监控与通信技术未来发展 3.1人员精确定位技术 煤矿井下生产发生安全事故时,为能及时进行有效的应急救援处理,需要对井下人员具体位置进行精确定位,因为只有精准的人员定位才能为应急救援提供良好的条件,争取更多的时间,挽救更多人的生命,现阶段煤矿井下主要采用的人员定位技术是部分功能的移动设备(RFD)和漏泄电缆等方式,一定程度上实现井下人员位置监测,遏制了超定员生产作业状况,但是这些技术与系统无法实现人员精确定位,不满足事故救援要求,因此人员精确定位技术是煤矿安全生产监控与通信技术未来发展的主要方向之一。 3.2建立矿用物联网系统 普通的煤矿安全生产监控工作仍需完善,现阶段国家倡导了物联网技术可以进行有效应用,建立完善的矿用物联网系统,将煤炭生产过程中所需的物资进行整合,对比物资质量、价格、特点,为煤炭生产提供自主选择机会,通过矿用物联网结合煤矿实际,选取最优物资,充分降低生产成本,实现资源优化配置,为煤矿行业提供安全生产技术交流与学习的平台,满足国家对煤矿行业生产流程的监督要求。 3.3建立煤矿一体化通信技术与系统 煤矿一体化通信技术与系统具有生产调度、报警联动、应急扩音通信、紧急呼叫、避险与逃生声光提示、位置监测等功能,为煤矿安全生产监控提供良好的技术支持,可对煤矿安全生产进行全方位监控,具有优越的通信功能保障交流畅通,管理人员借助煤矿一体化通信技术与系统可对生产过程中出现的问题及时进行纠正,并加以指导完善,充分落实相关工作规划,同时在发生安全事故的情况下能使相关人员及时与救援人员进行沟通,解除安全隐患,降低安全问题带来的人身与财产损失[4]。 3.4引入地面遥控技术 煤矿生产过程中,采掘工作面是事故多发地点,需要煤矿监控、通信、机械化升级等渠道尽量减少工作面作业人员数量,将人员集中在相对安全的施工地点进行作业,其他部分通过地面遥控技术来完成,在这个过程中需要煤岩分界识别技术和仪器的配合,通过研究液压支架、采煤机、刮板输送机精确定位技术,提升监控可靠性,充分节约人力资源,降低煤矿生产事故的发生几率。 3.5完善生命探测技术 除基本的人员精确定位技术外,还需要生命探测技术提供支持,因为生命探测技术及相关装置是保障事故处理速度的重要设施,能有效提升事故救援速度,提升人员生还几率,由于煤矿井下无线传输衰减大、电气防爆要求高,在地面使用的大量技术在井下受到限制,难以直接应用,为解决这一问题需要充分了解煤矿井下生产工艺环境,研究设计出适应煤矿井下生命探测的技术与设备。 3.6应用重大灾害预警技术 煤矿生产环境极易出现重大灾害,不仅影响正常生产,还可能造成巨大的经济损失、人员伤亡,因此,重大灾害预警技术是煤矿安全生产的有力保障,现有的煤矿安全生产监控与通信技术系统具有实时检测、断电、报警等功能,部分系统能有效应对井下冲击、水灾、瓦斯等环境,针对这些重大灾害有一定的预警功能,但是准确率仍旧不能让人满意,无法充分满足煤矿安全生产的需要,为提高重大灾害预警准确性,基于煤矿安全生产监控与通信技术系统研发水灾、瓦斯和冲击地压等重大灾害预警技术,提高了矿山生产安全。 4结语 我国煤炭产业发展迅速,市场繁荣,但是无论煤炭产业发展到何种程度,安全问题仍旧是一大焦点,值得不断探索、完善推动产业发展的同时提供生产安全性,减少生产过程中出现的各类安全事故,这同时需要社会对煤矿生产的安全问题引起足够的关注与重视,在煤矿生产过程中,充分应用安全生产监控与信息技术,开发矿用物联网技术,建立一体化通信技术,引入地面遥控技术,实现煤矿生产工作现代化、信息化管理,充分完善煤矿行业安全监督管理体系,推动我国煤炭产业科学快速发展,为我国经济发展和改善人民群众生活提供良好支持。 作者:蒋锐 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 煤矿通信论文:CDMA2000无线通信系统对煤矿的应用 摘要郓城煤矿CDMA2000无线通信系统在井下采用定向天线的设计,实现了矿井无线信号的无缝覆盖;实现了本系统与矿井固定电话网络、电信公网的对接,实现了井上井下矿用手机与调度固话、警务通、外网手机固话的互联互通,极大地提高了工作效率。 关键词CDMA2000技术;无线通信;煤矿 近年来,随着国家对煤矿安全生产的重视以及各煤矿企业增强企业竞争力的需求日益强烈,煤矿对通信的安全性、便捷性、可靠性、实用性的需求日益强烈。目前在矿用无线通信系统中所采用的技术有:小灵通、TD-SCDMA、WiFi、CDMA2000等无线通信技术,其中矿用小灵通通信系统因随着通信技术的发展已退出历史舞台。本文主要介绍CDMA2000无线通信系统在郓城煤矿的设计与应用。 1方案选择 1.1系统选择 矿用WiFi通信系统、矿用TD-SCDMA通信系统、矿用CDMA2000通信系统3种系统间的比较如表1。图像传输的重任。鉴于此,郓城煤矿选择使用CDMA2000无线通信系统。 1.2系统覆盖形式选择 系统在地面采用电信公网信号覆盖。本系统通过2M线与电信对接,保证地面及井下的手机、警务通、调度电话在任何地点互联互通。井下覆盖方式采用定向天线。定向天线用定做支架支撑,根据覆盖距离及巷道方向每台基站配置1到3个天线,对于重要巷道预留出足够的覆盖冗余,以保证特殊情况下信号的完全覆盖。 2方案设计 郓城煤矿CDMA2000无线通信系统构成如图1所示,主要由地面设备(包括优秀网CN、基站控制器、网管电脑、SIP调度服务器、交换机、数字中继、调度台)、井下设备(基站、光缆)及手机等组成,井下基站由光缆连接到环网交换机,优秀网通过PON环网控制井下基站。示意图见表1。(1)设备配置:地面中心机房优秀网1套、网管电脑1台、SIP服务器1台、数字中继1台、交换机2台,地面3楼调度室调度台1台;井下基站共30台,包括主井筒和副井筒各2台基站,井下定向天线70套;本安集群手机300部;光缆、电缆及辅料若干。(2)覆盖范围:能满足地面、主井副井周围巷道、运输大巷、皮带大巷、回风大巷、1300轨道顺槽、主变电所、主井筒、副井筒、辅助轨道的信号覆盖,完全满足矿方的通信需求。 3系统功能及特点 3.1系统功能 (1)实现全矿流动人员、监狱警务通、调度电话在地面和井下的互联互通。(2)提供丰富多彩的业务和应用,包括语音、短消息等业务功能,还可提供语音调度功能。(3)系统基于IP架构,可实现与矿方现有固话网络的无缝连接,充分利用原有的网络资源,避免矿方的重复投资。 3.2系统特点 (1)系统容量大,同一覆盖区域可以实现多个用户同时通话。(2)系统采用先进的CDMA20003G技术,使用适合煤矿井下传输的次800M黄金频段,抗干扰能力强,覆盖广,语音清晰,话音质量好。(3)支持1X/1xEV-DO、IP化等特点,并具备向下一代网络LTE平滑演进的能力,全IP交换,实现快速部署网络,满足移动网络的未来演进,避免了矿方重复建设的投资。(4)有线、无线融合的一体化调度通信功能,实现有线与无线用户的统一调度功能,系统可提供模拟中继(FXO)和数字中继(E1)两种方式的中继接口,并支持七号信令和ISDN-PRI等信令。(5)系统采用全IP架构,组网灵活,可扩展性强,可实现单一矿井组网或集团多矿井异地组网。(6)系统具有手机与手机、手机与有线电话之间的互联互通功能。(7)系统具有小区切换功能,合法用户可在不同的基站之间进行切换,系统可支持专网与公网的自由切换。(8)系统可实时查看基站的工作状态并统一管理网内各无线通信基站。(9)系统具有调度管理功能,可对专网用户进行统一的调度管理。(10)系统可支持通话监听、通话录音、录音保存和录音回放的等监管功能,系统支持组呼、全呼以及会议等调度管理功能。 4结语 郓城煤矿的成功运行和使用情况表明,CDMA2000无线通信系统采用定向天线的覆盖方式真正解决了郓城煤矿井下复杂巷道的无线信号覆盖要求,实现了矿井无线信号的无缝覆盖;高质量的语音通信解决了煤矿井下移动人员和零散作业人员的通信要求,提高了地面与井下通信的实时性与可靠性;强化了人员的管理,做到人员快速合理调配,同时减少了管理人员数量,并实现了本系统与煤矿固定电话网络、电信公网的对接,实现了井上井下矿用手机与调度固话、警务通、外网手机固话的互联互通,极大地提高了工作效率,为郓城煤矿的安全生产提供了完善的通信保障。 作者:奚伟民 单位:山东省郓州监狱 煤矿通信论文:煤矿安全生产监控与通信技术分析 【摘要】本文首先指出在煤矿安全生产中使用监控技术和通信技术的原因,接着指出我国煤矿安全生产监控技术及安全生产通信技术的现状,最后指出我国煤矿安全生产监控与通信技术应该如何进一步发展和应用。 【关键词】煤矿;安全生产;监控;通信技术 近些年来,我国的煤矿资源呈现出供不应求的趋势,煤矿企业为了获取利润,不断加大对煤矿的开采量,往往就会把煤矿的安全生产工作给忽视掉,最后酿成非常恶劣的煤矿安全事故。合理开采矿井资源,保障煤矿工人的人身安全,是煤矿安全生产中不可缺少的一部分。 一、煤矿安全生产中使用监控与通信技术的原因 (一)我国煤矿安全生产中存在的问题 1.开采强度过大一些煤矿通过加大对煤矿的开采力度以至于获得更高的利润。比如在井下同一个班内安排过多的作业人数;没有根据实际情况设计采矿施工等,都容易造成煤矿结构的破坏和不稳定,加大采矿施工风险;再加上生产组织的过于集中,加大了施工事故的破坏程度,一旦发生意外,会带来严重的人员伤亡。2.非法组织生产一些地区,特别是农村地区存在持证不全甚至无证就组织煤矿开采工作的情况;违反国家相关规定越界超层开采煤矿;无视执法部门惩处或者警告,继续组织煤矿开采工作等,这些非法组织的煤矿生产活动,存在着很大的安全隐患,严重威胁矿工的生命安全。3.安全管理混乱煤矿管理人员因为自身的安全生产意识薄弱,将会对整个煤矿安全管理工作完成的质量造成影响,比如:部分安全管理人员对煤矿管理的相关规定无视,允许工作人员在未规划的工作面采煤;对开采设备及辅助设备的安装不及时、不到位;煤矿监控系统安装管理不明确,安装地点不到位;对矿井工作人员的要求和监管力度不强等,会加大煤矿事故发生的几率,造成严重的矿难。4.煤矿企业对生产安全问题的忽视现代工业企业在经济发展的刺激之下单纯以追求经济利益为主,往往忽视了工业生产过程中的安全问题,安全第一的口号仅仅成为了一句口号,大部分煤矿企业并没有把煤矿从业人员的人身安全放在首位,发生事故的几率便会大大提升,发生事故之后的紧急处理工作不到位,没有以安全生产为重要目标。并且煤矿生产作为一项具有危险性的操作,一定的监督工作是必不可少的,但是在实际情况中,很多煤矿企业并没有建立比较健全的监督管理制度,甚至出现监督岗位的缺失现象。这种只重视经济利益而忽视了安全生产的做法,不仅不利于生产技术的更新,而且不利于生产规模的扩大,最终导致恶性循环,会给煤矿生产带来更大的安全隐患。5.煤矿操作事故防范措施不健全就我国目前的煤矿发展的状况来看,我国颁布的相关安全生产法律虽然在形式上弥补了生产安全方面的法律缺失,但是一些法律条款过于简单,内容不够全面细致,法律方面的漏洞很多,因此在法律层面对煤矿安全生产的保障作用仍然不够明显。煤矿企业的事故防范措施不健全,有一些煤矿企业甚至并没有制定相关的事故防范措施,加上煤矿操作的工作环境恶劣,如果煤矿企业的救生设备不健全,一旦事故发生,现场工作人员不能及时自救,对生命安全造成威胁。 (二)煤矿安全生产监控与通信技术使用的作用 1.保障煤矿工作人员的人身安全通过使用安全生产监控技术,能够及时掌握井下煤炭的开采状况,以及矿工的工作状况,如果有问题或者突发情况能够进行及时的反馈和解决。使用安全生产监控技术还可以提高监控人员和管理人员的监督和管理效率,降低事故发生的几率,更好地保障矿工的人身安全。2.减少事故发生几率,降低事故危害安全生产监控与通信技术的作用,不但能够把煤矿工作人员的工作状态和煤矿各项设备的运行状态给及时反馈出来,而且还能够保证煤矿开采工作的安全进行,从根本上降低事故的发生几率。除此之外,当出现预警信息,急需矿工撤离时,可以利用通信技术快速通知井下工作人员,避免其受伤害;而一旦事故发生,也可以利用通信技术掌握受困矿工情况,为营救工作创造条件,从而降低事故带来的伤害。 二、我国煤矿安全生产监控与通信技术现状 (一)煤矿安全生产监控系统 1.煤矿安全生产监控系统的作用安全生产监控系统中,硬件系统线路连接较为简便,整个系统通用性强,对工作环境的要求不高,因此,被广泛地应用于煤矿安全生产监控中。该系统能够加强对煤矿安全管理。在煤矿通风瓦斯管理方面,煤矿运输管理方面,煤矿供电方面,劳动组织管理方面等,煤矿安全监控系统都充分发挥了它管理的作用。2.煤矿安全生产监控系统的工作方式煤矿安全生产监控系统将包括信号收集系统、计算机控制系统、数据通信系统,它能够对软件程序与硬件电路的各个子系统进行中和处理,从而达到监督煤矿生产活动井而有序的目的。煤矿安全生产监控系统以软件为技术支撑,将计算机作为媒介,借助数据通信技术实现对数据的传输,计算和判断,并及时做出评价,预警生产过程中的安全隐患,在非本质安全电路的情况下实现断电[1],从而实现煤矿生产的安全,降低事故发生的几率,保障矿工的人身安全。 (二)煤矿安全监控技术 根据井下工作环境选择合适的安全监控技术:在电线传输距离远,电气易爆炸的井下环境中,安装树形结构的安全生产监控装置;在工作环境恶劣,电网电压波动幅度较大的井下环境中,传感器应该选择远程供电,代替中继器,以提高监控系统的抗故障能力[2]。 (三)煤炭产量监控系统 为了保证煤矿资源的长久使用,避免无节制开采带来的能源消耗以及安全隐患,应在煤矿安全生产监控过程中建立和使用煤炭产量监控系统。该监控系统能够实时监测煤炭产量,并传输多种信息数据,从而整合汇报成每小时的产量数据,以便于对煤炭生产状况做出检查,分析和评估,这样一旦出现煤矿生产不符合国家相关规定,相关部门就会收到预警。正是煤炭产量监控系统的存在,使相关部门对煤矿生产工作检查的效率得到了提高,还增强了对煤矿企业的威慑力,从而煤炭产量监控系统有效减少煤矿过度开采现象的发生,在保证煤矿资源的可持续开采的同时,降低了因过度开采引发事故的可能性。 三、我国煤矿安全生产通信技术现状 (一)全矿井移动通信系统 煤矿井下工作环境对移动通信的要求很高,与其他环境对移动通信的要求相比存在很多不同的地方,因此,煤矿井下工作的无线传输有一些特殊的要求和特点。在煤矿井下工作环境中,设备安置难度高,无线运输的损耗量较大,而且发射功率会受到多种因素的限制,为了保证无线传输的稳定性,就需要选择体积小,抗干扰能力强和抗故障能力强的设备,同时这些设备的保护性质要好,能够适应井下环境较大幅度的电源电压变化。为了满足井下环境对移动通信的特殊要求,相关的研究人员借助计算机技术和通信技术等,分析设计出了具备较多基站的矿井移动通信系统网络结构模式[3]。这种移动通信系统与WIFI技术配合使用,在保证煤矿安全生产,及时预警信息,进行人员紧急转移,以及事故发生后的营救工作等方面发挥出十分重要的作用。 (二)计算机通信技术 计算机通信技术在煤矿安全生产中的使用顺序,计算机通信技术对煤矿生产相关数据进行记录,并将这些记录的数据进行储存和传输,以便于相关人员进行查看和分析。还可以使用计算机通信技术对曾经出现过的生产事故进行记录和统计,便于对事故原因的追究,以及今后的生产安全预警工作。 (三)远程通信系统 煤矿企业为了保证煤矿井下工作人员的人身安全,要限制井下工作人员的数量。在实际的煤矿工作中,为了防止出现井下工作人员过多,不符合规定的现象,就需要利用远程监控系统对井下人员的人数进行实时监控,并利用远程通信技术将井下工作人数状况进行传输,一旦人数过多,系统就会发出预警,方便安全管理人员调整矿井作业人员。通过远程通信系统,能够实现对井下工作状况的实时控制,保证井下工作人数在合理的范围内,避免因施工人数过多造成的安全隐患;还可以减少煤矿企业的矿工开支,提高经济效益。 (四)矿井安全预警技术 煤矿安全生产的重要保障是预警。在煤矿的开采过程中,除了要保证井下工作环境的安全,以及工作人员施工的安全外,还要借助相应的监控技术和通信技术,做好煤矿矿产安全性的预警处理工作。根据煤矿的特殊要求,建立起火灾监测预警系统,瓦斯监测预警系统,冲击地压监测系统,以及断电功能监测预警系统。为了保证这些监测预警系统的有效性,除了使用正确的监控技术外,还一定要做好通信技术,只有利用高效的通信技术,才能够及时传输数据,及时对数据进行分析和处理,及时对生产过程中的安全隐患显示出来,保证预警的高准确性与高效性,只有做到这一点,才能切实保障井下工作人员的安全。 四、我国煤矿安全生产监控与通信技术的发展方向 (一)减少人员使用,提高自动化水平 煤矿安全事故的多发场所是采掘工作面是导致的,通过大量的煤矿安全事故恰恰也说明了这一点,而这一场所的巡视工作在现阶段主要都是由工作人员负责进行的,而人工操作在降低安全事故系数,减少煤矿人员伤亡方面并不能够起到有效的帮助。为了解决这一问题,在煤矿生产和监管过程中就应该多使用机械设备与先进技术。使用煤矿安全生产监控和通信技术,并配合高科技、自动化、机械化的设备代替人工操作,减少人力资源的使用,从而降低采掘工作面的危险系数。通过使用回采巷道遥控,记忆割煤技术,实现对识别和开采难度大的煤矿的远距离控制[4];适当的使用液压支架,有效的保证技术生产和设备运行之间的一致性;建立并维护好通讯系统,保证井下移动通信的及时性,能实现紧急避险指引和紧急呼救等多项功能;不断更新通信系统,提高煤矿安全生产监控与通信技术,能够提高通信系统的语音和视频功能。 (二)利用物联网技术,加强生产管理 在煤矿安全生产中,引入物联网技术,可以整合煤矿生产过程中需要用到的物资,对比不同物资之间的价格和质量等方面的差异,为煤矿企业负责人提供更多的选择。煤矿企业负责人可以根据煤矿生产的具体情况,选择最优的物资,从而降低生产成本,还可以在一定程度上保证煤矿生产过程的安全。通过物联网技术,可以为煤矿企业的生产管理提供经验交流和学习的平台,有利于提高煤矿企业的安全管理能力。同时,物联网技术还可以方便企业管理部门以及国家相关管理部门对煤矿生产过程的监督管理,从而提高煤矿企业对安全生产的重视程度,实现煤矿企业的安全生产。 (三)结合监控技术与通信技术,建立煤矿一体化通信系统 通过监控技术,实现对煤矿井下工作环境、工作人数、井下工作人员位置、煤矿生产状况、采矿设备使用情况等方面的监控。通过通信技术实现对监控数据信息的实时传输,保证系统能够及时分析和预警煤矿安全生产的状况和问题;还要保证通信技术和通信设备使用的稳定性,保证通信系统的报警联动、紧急呼救、扩音引导以及避险指示等功能的及时实现。不断更新监控技术、通信技术,使煤矿一体化通信系统具有语音、视频等先进的通信功能,一旦事故发生,可以通过这些通信技术及时掌握受困人员的状况,对于稳定受困人员情绪,提高营救效率具有重要意义。结语将煤矿安全生产监控技术与通信技术结合,并配合使用多种先进技术与先进设备,不但能够提高煤矿生产的自动化水平,而且能降低煤矿安全事故的发生几率,从而更好地保证煤矿生产工作的安全以及井下作业人员的安全。 作者:郭文军 郭选明 单位:六盘水师范学院矿业工程系 煤矿通信论文:通信技术对煤矿生产调度管理的应用 摘要:在合理调度煤矿资源方面,通信技术承担着重要角色。良好的通信技术能够保障资源更合理地被利用,能够提高煤矿企业效益与安全度。阐述煤矿发展过程中存在的生产调度问题,并就如何运用通信技术解决该问题做简单论述。 关键词:煤矿生产;通信技术;调度管理;应用分析 引言 在煤矿企业发展过程中,调度系统正常运作直接关系到煤矿产业的安全生产。煤矿企业具有不同于其它行业的性质,所以煤矿生产过程中几乎都存在调度部门,主要协调煤矿生产过程、收集井下环境情况信息与传递及对突发事件做出应急措施等。目前信息技术应用范围广泛并且发展较迅速,从而使煤矿行业调度管理工作更加完善。通信技术作为煤矿生产调度管理系统中重要的一部分,它的技术发展直接影响煤矿生产的安全度[1]。 1煤矿生产调度管理系统的应用现状 目前中国煤矿生产条件比较差,煤矿从业人员专业基础与专业技能不同,在实际煤矿管理工作中,调度管理人员综合素质较低,往往不能根据专业知识实施工作,而只是依据日常经验操作,导致安全事故频繁发生。目前中国煤矿生产过程中,收集数据之后并不能有效分析信息,导致数据信息丢失,无法及时指导施工过程。为提高煤矿生产安全,必须加强煤矿调度信息管理系统建设。通信技术能够有效收集煤矿井下或其它工作过程中各方面信息、整理分析并与其它部门分享,从而达到协调、组织的功能,增加煤矿产业效益。在计算机发展过程中,煤矿生产调度管理系统也在进一步改革。在调度系统发展的前期阶段主要是单机管理系统,在单机管理阶段主要以表格形式收集信息,使用AutoCAD软件对设备等进行图纸设计,并且可以进一步扫描图片从而达到信息储存的目的。在这个过程中,单机管理系统不能够及时处理最新信息,并且信息保存也不完整。煤矿井下工作必须根据有效信息进行施工,只有这样才能够减少安全事故的发生。后期阶段发展主要是网络管理,作用主要是针对煤矿生产过程中的数据、文件等及时调度管理,网络拓扑如图1所示。 2煤矿井下调度管理存在的问题 目前煤矿企业调度过程中主要存在几方面问题:工作效率低、信息统计功能不完善、报表与调度台账无法及时核对、无法实现动态查看,本文从这几方面介绍煤矿井下调度管理中的问题[2]。 2.1调度系统工作效率低 煤矿生产调度过程发展是一个缓慢的过程,目前煤矿企业调度管理系统工作效率仍然比较低。煤矿生产调度系统由于技术操作不完善,企业不能够将现代网络技术应用在生产过程中,所以生产过程信息不能及时被应用,导致数据不能被集中,而且还可能出现信息记录错误。在实际煤矿生产过程,煤矿调度过程中由于参与工作的部门的单一性,不能够及时有效整理调度信息,而且无法实现信息资源共享,从而降低了调度系统的工作效率。 2.2信息统计功能不完善 由于煤矿井下工作环境特殊,调度管理人员更应该做好信息及时统计工作。在实际煤矿工作中,调度信息不能集中处理、无法及时共享信息,导致相关工作人员对煤矿事故安全事件无法做出正确解决方案,从而直接影响煤矿工作的安全性。 2.3报表与调度台账无法及时核对 目前调度管理工作中虽然已完成了对数据的基本收集及处理,然而由于无法将信息技术应用在实际工作中,导致数据与调度台账无法及时核对,无法完成实际统计、组织和协调功能。科学分析解决煤矿生产过程中的问题主要取决于生产调度日报、井下生产状况、工作调度记录等多方面。 2.4动态查看功能无法实现 图形信息管理能够满足煤矿生产过程中实时监测,但是目前调度管理系统无法体现该功能。网络设备不完善,无法将实时动态图应用在煤矿井下安全生产过程中。调度信息管理系统设备技术落后,不能够满足现展对于数据处理的要求。 3建立基于TD-SCDMA无线通信的调度管理系统及优化 信息化成为现代化社会发展的象征,计算机技术已普及在各个产业生产中,作为计算机网络中的重要组成成分的通信技术已被广泛应用。通信技术不再仅限于一个产业,它的发展带动各个行业的进步。网络信息处理方式由终端主机转变到服务器方式,对于数据信息的处理,也从单一封闭式转变为多元开放式,在调度管理系统发展过程中,也推动中国各产业进一步发展。为进一步推动煤矿井下工作顺利进行,必须要建立相应的通信技术管理系统,只有这样才能够在保证安全生产的状况下带动煤矿经济健康发展。将通信技术应用在煤矿生产调度管理系统中,能够协调好各部门的工作,规范煤矿生产过程,提高煤矿生产效率。 3.1通信技术在煤矿生产中的应用优化 在完善煤矿调度管理工作中,企业首先应了解目前国内外在调度管理系统工作方面的发展,积极研究先进的管理技术,然后针对自身企业特点及生产过程具体分析,采用科学合理的信息调度管理系统,提高企业生产效率。根据现代的信息化技术,采用TD-SCDMA无线通信技术,将煤矿企业信息传播与语音、视频等结合在一起。通信技术与调度管理信息系统相结合,有利于人员了解煤矿井下工作环境,并能够及时有效指挥现场情况。煤矿生产中使用的通信技术TD-SCDMA,它的发展应用基于3G移动互联网、光纤网络、物联网等信息化技术。在煤矿应用过程中,TD-SCDMA应该在系统容量、网络复杂度等方面优化。系统容量减少后,各个部分可以在同一个设备中完成各自功能,实现集中调度信息处理[3]。 3.2调度管理系统与TD-SCDMA矿用无线通信的特点 在施工过程中,系统利用先进的软硬件技术和电信工程设计,建成TD-SCDMA无线专网,可以实现井上和井下3G移动,以保障在发生意外时能够及时更换设备等,使煤矿施工能够顺利进行;相关管理人员能够利用先进的无线设备进行信息交流,利用信息收集和分析功能达到即时通讯的目的,保障信息资源共享,有利于管理人员指挥煤矿施工各阶段;利用调度管理系统能够实现资源合理分配,根据煤矿生产过程中的实际生产情况合理分配劳动力;能够有效储存数据,有利于查询收集到的数据;系统可以对各用户进行多点漫游转接;通过建立完善多网调度系统,能够对用户进行多级管理[4]。 3.3煤矿井下通信技术的基站设计 TD-SCDMA3G通信系统在煤矿调度管理中安装完成后,要不断进行测试及优化,使其能够在煤矿生产过程中发挥实际功能。针对煤矿通信技术的发展,主要考虑TD-SCDMA3G优秀网络系统、3G基站在井下环境的应用设计及网络技术等方面的优化发展。3G移动通信系统和地面信息运营结合在一起,形成调度信息管理系统优秀部分,在进行井下通信技术应用过程中,应该注意对通信技术基地的科学合理建设。井下工作环境恶劣,为保障施工安全,所使用的通信技术设备和其它设备都要符合国家规定安装使用标准。在煤矿行业发展过程中,调度管理系统是整个煤矿安全生产过程的指挥中心。调度管理系统将各个部分的信息集合在一起,利用现代化的信息技术进行处理分析。目前阶段煤矿行业发展中仍然存在一些问题,应该不断更新及完善调度管理系统,将先进的科学技术应用到实际生产中。快速发展的通信技术带动了煤矿产业安全发展,提高生产效率。 4结语 网络信息化煤矿管理系统已成为煤矿发展的必然趋势。为保障煤矿井下生产的安全性,必须要建立、完善煤矿生产调度管理信息系统,只有这样才能够将信息系统真正运用在实际生产中,提高生产效率。针对目前中国煤矿生产现状及问题,相关人员需要完善调度管理信息系统。通信技术在提高生产安全性的同时也能够提高煤矿生产工作效率,利用无线技术,能够延长系统使用寿命,能够更好地做好各系统间的协调工作,从而为煤矿工作生产提供最大的安全保障。 作者:郭延玲 单位:霍州煤电集团有限责任公司辛置煤矿 煤矿通信论文:煤矿安全生产中通信控制组件的设计 摘要:在煤矿安全生产过程中,多种信息化监控软件,例如煤矿安全生产监控系统,人员定位系统、紧急避险系统等,都通过有线、无线等多种方式,与矿井多种传感器进行数据通信,获取传感器数据,判断安全生产环境或获取生产数据。在这些系统中,无论是哪种形式的网络链路,都存在通信控制功能。对此,从各种应用系统的实际需求出发,通过设计命令池及控制流程,研究设计了一种广范应用于煤矿各类监控系统的通信控制组件,极大地缩短了各产品的开发周期,提高了开发效率和产品的稳定性、可靠性。通信控制组件设计在多个系统中已得到广泛应用,经长期运行实践,验证了软件的可靠性和稳定性。 关键词:煤矿安全生产;通信控制组件;订阅 作者简介:张羽(1980-),女,工程师。现主要从事煤矿安全管理系统的研究工作 0引言 以煤矿安全避险六大系统为首的安全生产系统是避免或减少瓦斯、火灾等重特大事故发生,应急救援和紧急避险的有效措施[1]。这类生产系统均是通过对煤矿井下各传感器数据的采集,实时监测或预测生产环境(包括人员位置)。通信过程的控制,包括命令发送、等待响应、命令接收、是否需要重发等,是确保通信数据稳定和可靠的重要过程。本文研究了一种可广泛应用于煤矿安全生产中的通信组件,通过设置参数和调用接口,能满足不同的应用场景的需求,有效缩短了各业务系统的开发周期,集中力量进行组件维护,能有效提高组件的可靠性和稳定性。 1通信控制组件的设计 通信控制组件设计了消息队列来管理命令,并设计了一套通信流程,按照不同业务系统赋予的命令的特性进行整个通信过程。 1.1整体设计 通信控制组件的整体数据流设计。各业务系统通过调用接口,向组件消息队列命令,通信控制模块获取消息队列中的命令进行单次通信过程,并将接受数据返回给业务系统,并不断循环此过程。在通信控制组件中,管理的对象是命令,本组件采用消息队列来管理命令。队列的主要目的是提供路由并保证消息的传递,如果发送消息时接收者不可用,消息队列会保留消息,直到可以成功地传递它。消息队列一般按照先进先出的原则进行消息的传递,消息传递完毕后即被及时销毁。对于该组件的应用场景,因为一些特殊命令例如巡检命令,必须滞留在组件内部进行循环发送,故设计了一种可满足命令的存取、持久化、排序、销毁等一系列功能的消息队列。队列持久化到本地,可保证队列中的命令在组件重启时不丢失。队列可以按照命令的设备标签采用冒泡法排序。队列采用指针记录当前命令发送位置,当遇到优先级别高的命令插包后,可以快速恢复到原来位置继续发送。 1.2组件功能设计 通信控制组件的系统功能如图2所示,组件功能主要有消息队列、通信过程控制及对外接口组成。消息队列包括命令生命周期管理,优先级别管理。通信过程控制模块主要包括通信通道维护和单次通信过程管理。对外接口则负责接收命令、和接收通信数据以及应答数据的反馈。组件内部设计的消息队列,用于处理业务系统中复杂多样化的通信命令,例如巡检命令、心跳命令、握手命令、控制命令等。通信过程控制模块则专注于单次的通信过程控制,从命令发送、等待、接收数据、是否超时,是否需要重发等过程。组件内部业务分工明确,有效提高了组件的处理效率。 2关键技术 组件如何与各业务系统采用松耦合的方式进行通信,即只需要把消息传递,而无须理会对方是否收到,降低了组件和业务系统的依赖,不会互相干扰而造成系统奔溃。订阅是具有异步的、多点通信的特点[2],可以高效并且可靠的在分布式组件直接传输信息。组件的设计采用订阅模式,向各个业务系统提供接口,用于应答的反馈。订阅是指用户可以订阅订阅系统中感兴趣的信息,在订阅系统中主要有消息者、消息订阅者和订阅服务器[3]。各业务系统(订阅者)首先向/订阅中间件注册一个订阅条件,当通信控制过程(者)把接收到的数据发送到服务器,服务器根据订阅条件与消息进行匹配比较,把消息发送给符合订阅条件的各业务系统(订阅者)。 3关键流程设计 通信控制组件的关键流程有通信主流程和单次通信管理流程。 3.1通信管理主体 通信管理主体是整个通信控制组件的主流程,负责循环的对消息队列中的命令进行通信的,此流程主要保证消息队列中的命令按照优先级别、用户制定顺序进行准确无误的发送。通信管理主体启动通信后,获取当前命令包的第一条命令,记录当前位置,判断是否有优先级别更高的命令和是否允许被插包后,进行当前命令的发送,并销毁发送后的命令,根据当前位置获取下一个命令进行发送流程。在一些应用场景下,由于通信协议的限定[4],一条完整的命令需要被分成2~3次进行发送,故命令池中的命令包设计成命令队列的形式。在命令队列中,当遇到优先级别较高的命令时,需要判断是否允许被插包。命令发送完毕后也需要判断是否销毁,类似一些控制命令只发送一次,就需要被销毁。而普通的巡检命令因需要循环发送,因此不需要被销毁。 3.2单次通信管理流程 单次通信管理流程是对单一命令的通信过程的管理。通过计算理论等待时间,在该时间段内,接收到期望的数据,则返回给上层应用系统,例如串口通信时,理论等待时间计算公式为:(发送命令的字节数+期望接收的字节数+2)×11×1000/当前通信速率)+当前命令等待偏移量。在理论等待时间后未接收完毕,则根据需要重发。接收完毕后将数据返回给上层应用程序。 4应用说明 其他业务系统在使用通信控制组件时,需要首先添加本组件引用,定义通道参数并初始化通道,订阅数据发送、接收、无响应等事件,向消息队列增加命令包后即可启动通信过程,通信控制组件接收数据或者判断无响应后,将结果给业务系统,业务系统再进行后续工作的处理。对于业务系统来说,只需要将命令包组织并添加成功,并启动通信过程即可,不需要管理其中复杂的通信过程。业务系统可以专心处理其他业务例如界面查询、报表打印等。在命令包的组织过程中,心跳和巡检命令为最常用的命令。心跳命令为检测网络上设备是否存在,类似于心跳的命令,一般起辅助作用。这种命令的特性是一发一收,收到即说明设备存在,没收到即说明设备掉线。心跳命令将自动销毁标志置为TRUE,发送完毕后自动销毁。巡检命令为常规命令,定时或者循环向设备获取数据,一般是依据设备的编号,循环发送。巡检命令将自动销毁标志置为False,在命令队列中循环发送,若想按照设备标签顺序进行巡检命令,每次新增命令的时候,调用排序接口,将命令包排序。其他命令例如控制命令,可将优先级别设置成最高,这样保证当系统需要发送设备控制命令时,能即时发送。对于电子显示牌命令,要求以最后一次发出的命令为准,即对于同一地址来说,如果有多条命令,仅发送最后一次的命令,将电子显示牌的优先级别设置为最低,命令包参数中的自动替换标志设置成TRUE即可实现。 5结语 通信控制组件已经开发完成并通过测试,并用于井下物流管理系统、井下信息系统等监控系统的开发,有效地降低了软件开发的工作量,缩短了软件的开发周期。上述系统在开发周期上有效的缩短了3个人月的开发和测试时间。测试结果表明,通信控制组件在压力测试下能7天无故障运行,通信完成率为100%。以上系统在成庄煤矿、口孜东煤矿、阳煤一矿等现场进行了应用,长期运行中验证了软件的可靠性、稳定性。 作者:张羽 单位:天地( 常州) 自动化股份有限公司 煤矿通信论文:煤矿无线通信系统分析及发展 一、3G通信 3G通信技术的出现推动了煤矿无线通信技术的发展与应用,因为它进一步的提高了数字传输功能,对于煤矿之前所使用的无线通信系统而言,3G无线通信技术所覆盖的业务范围更广阔。目前,煤矿使用的3G无线通信系统在覆盖结构上可以分为分布基站和微微蜂窝。所以,煤矿使用的3G无线通信系统可以通过接口与矿井调度电话、行政电话互相通话,具有组呼、群呼等功能,其中也包括进行可视电话的通信。3G通信系统不仅有先进的技术与完备的功能,而且还有巨大的产业链,具体表现在:职场的商家较多;技术与产品可靠;产品较多,可对其转化为煤矿使用;有明确的发展方向;得到了政府的支持。即使3G无线通信功能强大,但是在无线数字宽带上有一定的局限性,对于工业电视而言,它是需要高宽带的系统,因此在设备集控与瓦斯监测方面得不到满足,3G也就不能替代wifi无线通信的能力。 二、无线通信技术的特点 为了改变前期煤矿通信系统的不足,现阶段国家提倡全程实现无线通信系统,利用无线通信系统实现煤矿信号的稳定传输。从使用无线通信的情况来看,煤矿使用无线通信技术的特点包括以下两个方面:1、高效。信号传输的效率较低是煤矿通信的常见问题,因为煤矿井下的复杂环境干扰了通信信号的传输效率,引起传输效率较慢。使用无线通信系统后,煤矿的内部信号传输就会得到全面的提升,信号的传递速率就会加快[2]。2、稳定。无线通信系统能记录煤矿的调度指挥过程的语音信息,是煤矿调度指挥的主要设备。无线通信所记录的语音信息,可以作为监督调度、事故发生分析的依据,因此无线通信系统具有稳定性。目前的无线通信系统都具有该特点,对于外界的干扰可选择最优的线路传输,增强了信号的稳定性。 三、发展 3.1构建设计煤矿的无线通信系统构建矿井高速光网络干线上的子系统,是为了不受煤矿井下复杂环境和无线传输特性的局限,这种构建设计具有优化组合的特点,但要对新煤矿和老煤矿的通信系统的构建设计进行区别对待,在此基础上本着技术改造、充分利用的原则,在技术、投资等方面找到最优的解决方法。线路负载、高压耦合等因素造成载频通信的不稳定,为了此问题的发生,该系统编程无线数据的耦合通道。因为最早的无线通信系统是泄露通信系统,因此,它没有任何的通信功能优势,但是泄露电缆的技术是成为无线通信系统的主要组成,尤其是在煤矿下的小面积通道及在一些特殊的环境下,可以作为天线使用,有着极大的影响。可以通过PHS(小灵通)、CDMA(码分多址)、WIFI(无线保真)这三种无线通信系统的技术特点进行比较,如表1所示:3.2方向随着社会的进步,我国的煤炭信息化水平逐渐完善,煤矿无线通信技术的使用也在不断的提高。从小灵通技术,无线保真技术到现在的3G与4G技术。将来的煤矿无线通信系统中,语音通信必须是具有较高的质量,但这只是煤矿信息化处理的一方面。随着4G信号的到来,井下视频监控、数据采集、信息、视频会议等都会出现在无线通信系统平台上。4G技术的发展为将来的煤矿无线通信系统做出了巨大的贡献,将是煤矿未来信息化的重要平台。此外,将来的无线保真通信系统会与无线局域网标准结合,使无线传输速率达到128Mbps以上,无线局域网标准是使用正交频分复用调制的技术与多入多出的技术,构成MIMO-OFDM通信系统;天线与无线电等技术,可以在一定程度上提升无线保真的性能;天线与传输系统的改进会加大无线通信系统的传输距离[3]。 四、结语 煤矿通信技术的不断发展与进步,为煤矿的生产提供了很多的方便与好处。煤矿通信系统在未来的发展中,传输能力会更强、覆盖范围会更广、使用功能更多。目前使用3G无线的用户较多,虽然其通信功能强大,但是在无线数字宽带上有一定的局限性,对于工业电视而言,它是需要高宽带的系统,因此在设备集控与瓦斯监测方面得不到满足,3G也就不能替代wifi无线通信的能力。 作者:张增平 煤矿通信论文:煤矿井下通信系统的建立释解 分站模块的建立 移动通信系统具有良好的信息传输性能,不但高带宽,而且通讯质量好、可承载话音、数据、视频的多业务,在一个平台之下处理各种数据信息,满足目前井下人员定位、视频监控、工业以太网与工业控制网络互联的生产、管理与应急救援需求。分站的冗余以太网模块是千兆以太网模块,具有多环冗余功能,无线数据传输中的工作频段为2.4GHz,使用Wi-Fi接入点模块。分站还包括有同样工作频段的射频识别读卡器模块,双串口服务器模块和IP-PBX模块,即使整个数据网络出现问题依然可以实现信息通信功能。井下传输分站安装有不间断电源模块,在停电或临时断电突发事件情况下依旧可以正常工作。井下无线传输分站是移动通信系统的技术优秀部分,负责所有音频视频等一系列的信号传输。在井下设置这些分站进行工作必须综合考虑各方面的因素,例如体积、重量、防爆性能等等一系列因素。每个分站当中都包含很多的功能模块,全部安装在隔爆壳内,采用隔爆兼本质安全的形式。信号传输分站能够显示整个分站各个设备的工作状态,包括电源、端口、各模块功能等等。主要是为了所有数据信号的传输,主要实现手机和井上调度台之间、手机与手机之间的信息通信。独特的IP语音交换功能,即便整个移动通信系统在脱网情况,分站也可以继续工作,保证接入的手机之间的语音交换功能。在系统通信发生故障时,分站能够对所有的数据进行存储,这里面最主要的是人员定位信息,待系统恢复正常时能及时上传回主机。每个分站都设置不间断备用电源,保证移动通信系统即使在发生电源故障时的仍能稳定工作。 调度台模块的建立矿井生产调度 通信是实现煤矿井下安全生产调度的主要工具。实现调度通信的载体--调度台应集调度、人员定位、存储查询、显示、录音和电源保护及自动切换等多种功能于一身,实现矿井生产调度员全方位监控通信系统内的任何一部电话(包括扩音电话、移动电话等),不受被叫摘机、占线等限制,有利于保障生产的顺利进行。矿井的开采是在环境极其恶劣的情况下进行的,工作区域小,湿度大,照明很多时候都不足,另外还有很多的不安全因素,例如瓦斯、顶板事故等等。这就要求开采人员之间必须紧密配合,团结合作,信息传递也要准确及时。在地面上的生产调度人员及时协调好生产中出现的问题,既要满足生产,又要保障人身安全,做好生产、指挥、管理等方面的通信工作。调度模块能够实现无阻塞呼叫保证调度通信畅通无阻;能接收内部用户的紧急呼叫,优先处理并自动录音;处理多路呼叫,而互不干扰;地面用户通过调度台可以呼叫井下的用户;反之,井下用户可以通过调度台呼叫地面的电话。调度时调度员可退出或插入;可通过设置值班话机(有线电话或移动电话),由值班话机应答呼叫调度的电话并完成转接。 通信终端模块的建立 作为井下的移动通信终端,手机应具有拨号、通话、显示、查询、存储和定位等主要功能,目前井下移动通讯终端功能单一、信道窄、传输距离短、抗干扰能力差。终端手机的设计可全面解决这一系列问题。通讯模式具有无线以太网单模或GSM与无线以太网双模,集话音、短信、网络浏览与下载、图片与视频播放、拍照与摄像功能于一身。终端定位的本质安全型无线以太网移动通信终端,为在井下工作移动通讯、人员定位、应急救援提供良好的条件。本安全型无线以太网移动通信终端满足井下爆炸性气体环境用电气设备安全技术要求,按相应的通信模式进行I/O编码输入到射频前端电路最终馈入到天线,由天线将信号向空间辐射输出;最终通过模拟电路部分转换出话音信号,传递给收听者。终端采用多模式处理器实现GSM与无线以太网的双模通讯,工作频段为2.4GHz,终端的中央处理器采用OMPA730处理器芯片实现。基带处理器采用TWL3016处理器芯片实现。采用锰酸锂材料做电池芯,采用电阻或恒流二极管串联作为保护电路。井下移动通信系统的模块化建立为井下的实时通信提供了便利,最大程度上满足了井下生产的实际需求。该通信系统模块具有端口丰富、信号稳定、覆盖面广等特点,适合在全国各大煤矿企业推广。 作者:钱彬 韩凌玲 单位:河北能源职业技术学院 煤矿通信论文:煤矿井下通信体系研究 煤矿井下通信系统是矿井安全防护及生产调度必不可少的设施,是矿井信息化和安全生产管理的重要组成部分。将无线通信系统技术应用于煤矿企业,提高井下无线通信水平,加快井下通信发展步伐,为煤矿安全生产、提高生产效率、提高企业的管理水平搭建起有效的信息平台,成为煤矿无线通信发展的重要任务。由于井下环境差,巷道分布多,干扰信号源多,对无线的发展障碍比较大,早期我国井下通信主要为有线方式。随着无线通信技术的日新月异,煤矿井下无线通信技术也得到了迅速发展。煤矿无线通信主要有以下方式: 1 超低频透地通信 超低频透地通信系统是以大地为电磁波传播媒介、无线电波穿透大地的无线电通信方式。主要产品是澳大利亚开发的PED 井下无线通信与急救系统,90 年代进入我国煤炭领域。该系统主要应用于井下急救,即在紧急情况发生、其它通信方式完全中断时,通过 PED 系统发射系统,使其超低频信号穿透岩层到达井下任何位置,迅速有效地与井下人员通信。该系统可靠性高,但缺点是信道容量小,不能用于语音等需要较大信道容量的通信,只能用于传呼、简单遥控等,而且电磁干扰大,特别是 50 Hz 工频干扰对特低频透地通信干扰严重。另外,透地通信系统需要在地面架设长达数千米的天线,限制了该方法的应用。 2 中频感应通信 中频感应通信系统借助专用感应线,利用无线电波感应场引导电磁波传输,频率选择在中低频。主要产品是南非的 RB2000,90 年代末进入我国煤炭领域。该系统投资费用低,小范围内信道稳定,设备携带方便,采用中低频感应操作,可在井下恶劣环境中锁定最佳的通信波段,输出高强度信号;系统采用导频抑噪技术,在噪音较高的电磁环境中使用且通话效果十分清晰。但缺点是靠近感应体通信效果好,稍远离感应体信道不稳定,感应通信受受巷道内导体影响较大,信道性能不稳定,通信距离一般不大于2m ,信道容量小,电磁干扰强。 3 漏泄通信 漏泄通信系统利用漏泄电缆的漏泄原理实现矿井无线电通信,系统采用超高频进行无线通信。漏泄通信主要应用于90 年代,主要产品为加拿大的 FLEXCOM。该系统具有信道较稳定、电磁干扰较小等优点。但缺点是漏泄电缆上每隔350 m 需加 1 个中继器,使系统的可靠性变差,任一中继器和电缆故障将会造成该中继器以下的部分系统瘫痪。并且随着中继器的增加,噪音易累加,信号容易失真。系统的各个通道指定用于固定的设备,信道利用率不高。 4 PHS 通信 PHS又名无线市话 PAS,它基于成熟的城市无线PHS(小灵通)技术之上,采用微蜂窝技术,利用定向天线及全向天线,以无线方式接入固定电话网,依托固定电话网提供通信服务。矿井 PHS 通信系统由基站控制器、基站、局端设备、本安型手机、网管计算机等组成。PHS 通信系统从 2003 年进入煤炭领域,主要用于煤矿井上、井下语音通信及人员定位,具有安装简单,维护成本低,通话质量好的优点。但其无线信号的发射和接收受基站无线信号的传输距离及井下巷道状况的限制。随着公网小灵通的退市,PHS 通信系统的发展已停滞。 5 CDMA 通信 矿用 CDMA(大灵通) 通信系统是基于地面成熟的CDMA技术的产品,它属于大蜂窝通信体制,采用定向天线、全向天线及泄漏电缆 3 种井下覆盖方式,主要由地面机柜、基站控制器、基站、无线耦合器、无线功分器、漏泄电缆、本安手机等组成。矿用 CDMA(大灵通)通信系统从2008 年进入煤炭领域,系统单基站业务信道多、语音通话质量好、组网通信规范严格、移动切换呼通率高,具有信号稳定,移动性好,抗干扰能力强,支持无线高速分组数据业务,对巷道状况要求低等优点。但缺点是系统占用设备较多,安装、维护繁琐,造假较高,但是它存在着功能单一、协议标准化差、抗灾变能力差的缺点。 6 WIFI 通信 矿用 WIFI无线通信系统采用无线微蜂窝覆盖技术和WIFI移动通信技术,实现了基于千兆环网的定位、语音通信及监测信息的无线综合传输。该系统由 IP PBX软交换设备、网关设备、矿用无线通信基站、WIFI 手机、直流稳压电源组成。WIFI无线通信系统采用集中式管理,分布式组网架构,造价低,具有强大的移动性,能够适应各类调度终端,语音系统容量大,可以实现综合数据业务的扩展。但其缺点是WIFI 手机跨基站断话和大规模组网能力差,多用户同时通话时语音严重滞后,甚至影响呼叫,语音传输技术采用有损压缩算法,通话质量失真,快速移动通信时会严重影响通信距离。所以,该技术作为矿井无线通信与生产调度应用,其市场狭窄。但由于 WIFI具有宽带数据接入和以太网传输的强大功能,因此,把它作为煤矿综合自动化监控数据传输、光纤环网对接和多网合一的网关设备应用,是较好的宽带数据通讯解决方案,是当前煤矿无线通信的主流技术。 7 XGP(新一代 PHS) XGP是全球第四代移动通信的技术平台之一,XGP技术综合了传统矿井小灵通移动语音组网通信质量好和WIFI宽带数据接入传输能力强的优势,实现了语音视频数据的并网传输。XGP 系统中的基站、基站控制器和移动交换机全部依赖以太网平台传输,可直接与井下光纤环网无缝对接,实现了全网一体化统一通信,组网能力强,语音通话质量好,支持手机主动精确定位,定位精度可达20米。XGP 技术最大的亮点是国内首创支持基于手机平台操作的移动指挥调度,是真正意义上的移动生产调度系统。从矿井无线通讯技术与市场长期发展演变的角度看,XGP无论从技术标准性、开放性、继承性,产品成熟性、可靠性、实用性等方面综合分析,应成为时下煤矿无线通信领域的最主流解决方案选择。 总之,当前煤矿无线通信系统基本能满足矿井无线通信的要求,但是,随着煤矿生产自动化和信息化程度的提高,传统的数据和语音通信,必将不能满足煤矿安全生产和无线可视多媒体服务的需要。这就需要采用全新的网络结构及全新的无线传输理论与技术,构建矿井宽带化综合通信系统,实现井下各种有线和无线监视、监测、语音信息的传输。 煤矿通信论文:无线电通信对煤矿开采影响 无线通信技术早期应用于社会通信行业,主要是为了满足用户之间的通信需要,保证信息传递的稳定进行。与传统的有线通信相比,无线通信技术不仅摆脱了传输电缆的约束,在通信范围上也有了很大的扩展,实现了远距离的信息传输功能。煤矿开采是我国国民经济中的主要产业,在开采阶段必须要构建综合性的通信功能,这样才能实现矿井内外的持续通信。 1煤矿开采的现状和不足 (1)煤矿开采存在安全问题。近几年来,各地关于煤矿开采的事故报道层出不穷,让群众对于煤矿开采的安全措施产生很大的质疑。众所周知,煤矿开采事故产生的主要原因包括瓦斯泄露、缺氧、明火爆炸、漏电漏水等,既造成了严重的人身伤亡,也带来了巨大的经济损失。除了人为管理的疏忽,科学技术的滞后也是造成连续不断事故产生的主要原因之一,因为很多事故正是由于矿井通讯设备的不完善,不能够在第一时间接收信息及时进行援助,导致矿工被困,缺氧而亡。对于煤矿开采这种高危作业,保持密切有效的联系是保证工程顺利和人身安全的必要措施。 (2)煤矿开采存在环境问题。煤矿作为不可再生能源,其开采和利用有一定的条件和限制,包括它的开采环境和开采深度等。不合理的开采很容易导致地表下沉,产生房屋塌陷、渗水,植被破坏荒芜等环境问题,严重影响附近居民的生活和生产,给经济和环境带来不可估量的损失。因此,依靠科学技术来判断矿产的开采可行性、确定采留比例、衡量环境破坏率是实现煤矿开采合理有效的重要保障。 (3)煤矿开采存在监督问题。煤矿开采不仅要考虑到开采的技术和方法,还要实时监控矿井的风向、瓦斯体积分数、电力设备和顶板承受能力,而现在大多数煤矿对于安全措施的监督仅仅局限于人为提醒和巡视,容易造成疏漏和不精准的判断。煤矿企业在开采资源过程中,将重点局限于煤矿资源的产量质量,并没有做好相关技术的调控运用,导致整个开采过程因缺乏监督体制而出现质量问题,破坏了原先设计的煤矿生产模式。 2无线通信技术用于煤矿开采的优势 (1)提高工作效率,降低生产成本。随着无线电通信的发展和普及,其成本也大大降低,煤矿开采中使用无线电通信也相应地节省了资金,减少投资,降低生产成本[1]。另一方面,无线通信技术的使用可以使操作简单化、方便化,通过创建标准的通信模式传递信息(如图1)。能够在最短的时间内完成工作任务,提高工作效率,获得较高的利润,真正实现低投入、高收入的经济发展目标。(2)提高运作安全,保障人身安全。煤矿开采中无线通信技术的使用其最大的优势就是提高了采矿工作的安全性;能够保证工作现场和外界密切的联系,能够在第一时间互通有无,保障工人的人身安全。 (3)提高领导效率,优化企业管理。无线通信技术的使用在一定程度上可以实现非现场操控,领导在办公室就可以通过网络掌握工作进度,了解工作状况,及时进行派遣和指挥[2]。应用无线通信技术,煤矿企业可以加强多方面的生产管理及引导,加快提高了领导层次的管理水平,真正实现管理一体化,帮助煤矿企业在生产期间创造更大的经济效益。 (4)保障作业质量,实现绿色环保。煤矿开采中应用无线通信技术可以方便管理和加强联络;应用传感器技术可以准确探测到矿井内的瓦斯体积分数;利用类似波导的物质进行探测,可以避免矿井内因金属而产生的导电和绳索冗长等带来的不便。从安全角度考虑,无线通信技术推广之后,煤矿开采作业能够处于一个相对安全稳定的生产环节。 3无线通信技术存在的不足和改进措施 (1)操作不规范,技术不纯熟。由于从事煤矿开采的工人通常都是年龄较大、文化程度较低的中年人,对于从人工作业到机械作业的转变需要一定的适应阶段和学习过程,而他们对于电脑技术的操作学习接受能力比较慢,学习不全面,也可能导致操作失误和延缓工期。因此要对工作人员进行系统、全面的电脑技术培训,保证无线电通新设备的顺畅使用。在操作过程中必须要实施有效的操作流程,从各个角度考虑通信设备的持续运行。 (2)技术发展不完善,通信技术有限制。无线通信技术的发展虽然越发成熟,覆盖面越来越广泛,但依然存在着局限性,受到通讯距离、发射功率和工控环境、天气等各种因素的影响,无线信号会受到不同程度的干扰,从而影响到煤矿开采的进度和管理。鉴于此处,一方面要求国家和政府积极支持和鼓励无线通信技术的开发和研究,促进无线通信技术的发展;另一方面,煤矿开采要依据工程的实际情况选择合适先进的通信技术和工具,尽量保证通信质量。 (3)人工无线监控相配合,实现双管齐下。实时监控对于煤矿开采具有举足轻重的作用,无线通信技术的使用可以使监控管理更方便,但是也不是万无一失,不能够面面俱到,一旦出现网络故障,监控中断很容易造成信息的滞留和错误。因此,要把人为监控和无线监控两者结合起来,添漏补缺,保证信息的及时性和有效性[3]。通过对无线通信设备运行的实时监测,可以及时发现通信设备的故障问题,创造良好的无线通信规划技术。 4煤矿开采技术的革新趋势 (1)自动操控技术。煤矿企业可以利用计算机创建自动化操控技术,如:美国煤矿开采利用计算机具备的数据采集、处理、决策、贮存、传输、通讯、管理等功能,对煤矿开采设备智能化控制[4]。一些倡导环境保护的国家煤矿生产时,利用自动操控技术配备了相应的洗煤工艺,对原始煤矿资源进行全面筛选,选择适合生产需求的控制技术。 (2)导向钻井技术。煤矿开采前期需要进行一系列的测量工作,早期传统的方法是有线测量,增加了煤矿开采区域的勘测难度。导向钻井技术中引进了无线测量的方法,同时实现了数据信息的无线传输,随钻测量及导向钻井技术是煤矿行业技术改革的代表。 (3)智能开采技术。目前,发达国家使用智能开采技术实现了井下智能生产,且利用计算机网络实现数据的自动化传输,一般传输速率达104bps,105bps和106bps[5]。智能开采的优秀技术在于分布式传感器,把传感器与微处理器组合起来,在通过传输线缆把井下数据传输给钻井上控制中心,其信息传递流程如图2所示。 (4)数据挖掘技术。数据挖掘是计算机信息自动处理中常用的技术,其能够将煤矿企业数据库资源综合调配运行,根据产量分析的情况指导现实生产。煤矿企业在生产期间创建了诸多生产模式,不仅方便了企业的油井开采作业,对油井产量分析起到了辅助作用。 5结论 总之,无线通信技术作为新世纪科学发展技术的结晶,其成本低廉、使用方便、覆盖范围广阔等优势决定了其在重工业领域发展的必然趋势。作为煤矿企业,在实际生产作业期间要控制好各个环节的生产,同时采用先进的通信技术辅助作业;要结合煤矿开采的具体情况,充分利用无线通信技术的发展优势,最终实现煤矿开采高效、经济、可持续发展的目标。 煤矿通信论文:无线信息通信技术对煤矿安全管理中意义 1概述 2004年,伴随着哈尔滨市煤矿瓦斯信息系统的建立,哈尔滨市所属煤矿的高瓦斯矿井全部装备了瓦斯监测子系统,采用四层联网模式,运用计算机网络对全市煤矿的瓦斯、通风来实行全方位数字化远程监控,及时发现和消除事故隐患,这就较好的控制了瓦斯爆炸事故的发生。但是随着科技发展和进步有线网络监控在监控领域的弊端逐渐显现,组网成本高、可扩充性差,受场地限制大等因素束缚矿井层级的监控工作。本文讨论无线技术在煤矿监控中的应用,期望进一步优化矿井层级的监控系统方案。2无线技术及可靠性分析 2.1微波技术。 微波技术可分为模拟和数字两类,目前在国内得到广泛应用的微波技术是数字微波即多载波正交频分复用技术。这种技术具有信号质量好,传输不受障碍物的影响,延时小的优点,微波扩频通信一般接入速率为64K~2Mbps,使用频段为2.4G~2.4835GHz,该频段属于工业自由辐射频段,也是国内目前唯一不需要无委会批准的自由频段,但是微波传输距离有限,系统容量教小,在有限区域内多个终端之间会存在相互干扰,导致信号质量衰损严重。同时采用微波技术的无线监控系统是完全开放的,不具备安全性。如果不考虑安全性,在小范围内无线监控应用中具有明显的优势,因此微波监控设备得到了较多的应用。 2.2宽带无线技术。宽带无线技术代表了宽带技术的一种新的不可忽视的发展趋势,具有建网开通快、维护简单、用户较密时成本低等特点,主要有WiF(i802.11b标准)和WiMAX(全球微波互联接入)两种。WiFi具有以下优势:信号半径可达100米左右,可满足楼间联网;传输速度快,可达到11Mbps,厂商进入该领域的门槛比较低,厂商只要在机场、车站、咖啡店、图书馆等人员较密集的地方设置“热点”,并通过高速线路将因特网接入上述场所,用户只要将支持无线LAN的笔记本电脑或PDA拿到该区域内,即可高速接入因特网。WiFi是目前无线监控中被应用最多的无线技术。 WiMAX具有更远的传输距离,其能够实现50公里的无线信号传输距离,网络覆盖面积是3G(TD-SCDMA)发射塔的10倍,只要少数基站建设就能实现全城覆盖;提供更高速的宽带接入,能提供的最高接入速度为70M,是3G(TD-SCDMA)所能提供的宽带速度的30倍;作为一种无线城域网技术,它可以将WiFi热点连接到互联网中,也可作为DSL等有线接入方式的无线扩展;提供电信级多媒体通信服务等优势。 2.3无线移动网络。 目前国内的无线移动网络监控主要应用CDMA和基于GSM的GPRS技术,它们的最大优势就是成本较低,具有较大的覆盖面,而CDMA由于其传输速度相对较快(实际应用中可达到70Kbps,比GPRS的20-30Kbps快得多)。不过,在目前,虽然CDMA的传输效果较好,但其覆盖面没有GPRS大,依然存在一定的劣势。基于公网的CDMA/GPRS技术,由于带宽限制,图像质量有限,即使采用多路捆绑技术,一般最多也只是达到CIF清晰度,难以胜任处理突发事件的应急处理。 3原理 经过以上分析,决定采用微波载频技术将工作面的有害气体浓度通过移动式传感器实时采集值通过无线方式传输到设置在工作面规定位置的监测系统和地面监控中心。 4解决方案 移动式瓦斯传感器采集瓦斯信号,经过微弱信号放大电路,A/D转换后由单片机存储管理其数据。传感器采用定时输出、无线发送方式。其优秀电路由检测桥路、放大电路、单片机、5GHz发射电路组成。该传感器有两种供电模式,当装置放置在采煤机上时由采煤机电源转换后的直流电源供电;当由矿井工作人员便携时,则由矿灯电源供电。传感器将瓦斯信息从采掘点传输到矿井回风巷的端头。在回风巷端头设有瓦斯监控分站。 监控分站包括电力负荷控制和电子监控电路。监控分站的优秀是嵌入式电路,该嵌入式电路外接5GHz的传输模块,实现无线信号的搜集与处理。当瓦斯超限时能够发出控制信号,该控制信号控制声光报警器发出报警信号,也可以控制工作面的供电系统,实施断电。该电路还能实现电力负荷的监测功能。遍布整个矿井的网络监控站的信息可以传到地面中心。地面中心的主要任务是实时显示各个监控点的瓦斯信息,供矿井调度实施生产指挥与调度。 该方案充分发挥微波无线技术优势,以单片机技术为载体,具有易实现,低成本,信号稳定,传输速度快等特点。本方案系统是可以工作在5GHz频段上的高速无线以太数字微波(WirelessEthernetBridge),支持点对点(PTP)和点对多点(PTMP)的网络结构,真正实现高性能、多功能平台的经济型方案。可以继续扩充无线接入以及骨干网连接功能。系统可通过编辑WEB界面进行友好的远程管理,易于安装维护。系统扩充后的空中速率高达54Mbps,提供高达26dBm输出功率。本方案系统可以增加自动设定无线频率通道,以及天线校准功能和自我诊断能力,可以有效解决无线网络安装中最困难的安装配置问题,使其安装和维护简便易行。由于5GHzU-NII/ISM频段系统是免许可证的频段,使得本系统具有先进的抗邻区(inter-cell)互扰能力。本方案系统具有双向自适应调制能力,能够在多种调制方法中依次调节无线链路质量,不仅优化了频谱利用率,还解决了既定网络环境下的信号衰减问题,从而保证了最高的数据吞吐量。 煤矿通信论文:煤矿井下生产中监控与通信技术的应用 【摘要】 煤炭在能源消费结构中所占的比重最大,然而煤矿井下安全问题仍然是社会关注的重点。伴随着监控与通信技术的不断发展,通信及监控技术在煤矿井下安全生产中获得了广泛的应用,有利于提高煤矿井下的安全性,而且一些新的监控与通信技术也陆续得到开发与应用。 【关键词】 煤矿井下;安全生产;监控与通信技术;应用 煤炭是我国最主要的能源,而我国又是世界上的产煤大国,产煤量占世界比例已经超过了40%。然而近些年来,我国煤矿安全生产问题较为突出,死亡人数、事故数量等虽然都有所下降,但是与国际上的其他国家相比仍然有较大的差距。因此为了促进煤炭行业健康、可持续的发展,监控与通信技术发挥着不可替代的作用。 1当前监控与通信技术在煤矿井下安全生产的应用 1.1煤矿井下移动通信系统实际上煤矿井下对于移动通信的需求还是存在的,但是在煤矿井下无限传输衰减会非常大,发射的功率也会受到一定的限制,基于煤矿井下的这种通信情况,可以设置多基站移动通信系统,根据煤矿井下移动通信网络状况以及相关的性能要求,开发和使用在WIFI环境下煤矿井下的移动通信系统。这使得煤矿井下安全生产调度、避险以及抢险救灾发挥了巨大的作用。 1.2煤矿井下人员定位系统由于GPS信号没办法完全覆盖煤矿井下的巷道,针对这种情况在基于RSSI技术的基础上,来对煤矿井下人员进行实时、准确的定位。根据RSSI测距公式:RSSI=A-10nlg(d)(式中:P为当前RSSI;A为主从机1m距离时的RSSI;n:传播因子,与温度、湿度等相关;r:当前距离。)具体来说,RSSI技术是通过通信过程来实现的,所以需要主机传送数据信息到从机,不断的更新所测的距离。煤矿井下人员的定位系统是避免有外人进入到煤矿井下,在一定程度上能够实现合理的定员生产;同时也能及时处理煤矿井下安全事故的应急,降低事故发生率;另外还可以为考勤、调度工作提供系统支持,为安全生产提供了有力的保障。 1.3无人值班远程监控系统为了更好地控制煤矿井下定员,避免较多的人员在煤矿井下人员,从而避免或者减少一些安全事故的损失,研究和开发了无人值班远程监控系统,这种系统能够实现对煤矿井下机电硐室、水泵房等进行无需人员值守,直接进行远程的监控。在工作面有工作人员巡视的情况下,回采巷道的遥控技术也得到了应用,这对于煤矿井下的安全生产活动是非常重要的的,在一定程度上是对传统监控模式的突破,在远程的基础上实现了无人值班,即提高了煤矿生产的效率,又保证了煤矿井下安全生产活动的顺利开展。 2监控与通信技术在煤矿井下安全生产的应用发展 (1)基于物联网的矿用无线通信技术。为了能够更好地防止假冒机电设备被运用到煤矿安全生产中,为煤矿井下安全生产活动提供稳定有效的物资来源,可以考虑基于物联网的矿用无线通信技术。要知道在煤矿井下无限传输的衰减会较大,而且诶地面物联网技术的运用难以在煤矿井下得到实现,所以要根据煤矿井下的具体特性,对运用物联网技术:①对相关的矿用物联网信息数据进行编码、输送和整理;②设计和研究煤矿用车、煤矿机械设备、人员等多个动态目标和静态目标的管理控制系统;③针对部分工作人员和操作人员,例如瓦斯检查员、放炮员、水泵操作工等设计人机环闭锁系统;④关于矿用产品以及其他重大设备设计全程跟踪系统。伴随着现代科技和网络技术的不断创新,煤矿井下各类各类矿用产品、重大设备都需要借助基于物联网的矿用无线通信技术来实现,从而提高煤矿井下安全生产的工作效率和质量。 (2)煤矿井下人员准确定位技术。要知道煤矿井下是最易发生安全事故的场所,因此当事故发生时需要对煤矿井下进行定位,及时全面了解人员的状况,从而正确更好的救援效果。然而GPS全球定位系统是没办法覆盖到煤矿井下的各个巷道,而且当前煤矿井下人员的定位技术仍然采取无线射频识别技术、漏泄电榄技术等,能够对煤矿井下人员进行定位,从而更好地监控和管理煤矿井下的人员情况,对于煤矿井下安全生产工作相当重要。不过现行的这些系统还无法做到准确定位,难以满足灾后的相关救援工作。所以,务必要根据煤矿井下各个巷道的具体特点,更加深入的研究煤矿井下定位的网络状况以及相关算法,从而开发和研究更加精准的煤矿井下人员定位系统,提高煤矿井下安全生产工作的效率。 (3)煤矿井下生命探测技术。煤矿井下发生安全事故或者险灾后,生命探测装备能够更快地实施抢险救灾,提高了搜救的进度,从而尽可能地减少人员的伤亡率。煤矿井下的环境和条件较为复杂,一些关键的技术没办法在煤矿井下应用。为了能够更好地应对煤矿井下的特殊环境,需要开发和研究煤矿井下相关的生命搜救技术与定位技术。这种技术能够尽可能地穿透煤矿岩层,更好地了解和掌握煤矿井下人员的生命状况,通过生命探测技术,能够最大程度地降低煤矿井下事故伤亡率,真正地为煤矿井下安全生产提供人身保障。 (4)传感器全方位分布技术。为了能够对煤矿井下瓦斯浓度进行实时的检测,防止因为瓦斯浓度超标而引起的重大事故。需要在煤矿井下分布大量的传感器,这些针对瓦斯浓度检测的传感器并不会增多资金投入,反而分担了系统的工作量。所以在实际的系统运用中,可以依据煤矿井下煤矿采掘位置、通风状况、巷道风速、瓦斯分布和变化具体状况等,来设计和安置传感器的位置,主要考虑是否有吊挂位置、断电的具体浓度、警报临界值、复电的浓度等等,从而实现传感器全方位分布,确保煤矿井下工作的安全性,促使煤矿井下安全生产工作的顺利开展。 3结束语 实际上煤矿井下监控与通信技术是煤矿井下安全生产工作顺利开展的关键保障,在进行煤矿井下作业时,应当合理运用监控与通信技术,减少一些煤矿井下人员,避免不必要的安全事故发生。只有合理的应用监控与通信技术,使其在抢险救灾、事故调查、环境与条件监管方面发挥最大的效用。 作者:岑龙 单位:山西高河能源有限公司
光纤通信技术的日益成熟,使得通信传输速率、传输稳定性得到切实保障,在很大程度上,满足了数据的使用需求。光纤通信技术与电力系统的结合,提升了整个电力系统运行环节信息交互的便捷性,为电力系统运营管理工作的开展提供了便利条件。但是受制于传统技术应用思维以及技术应用方式,现阶段光纤通信技术使用效果较差,为了扭转这一局面,充分发挥光纤通信技术在电力系统之中的作用,有必要采取针对性的措施,完善技术应用方式。文章立足于实际,在分析光纤通信技术优势的基础上,吸收过往有益经验,优化技术应用方法,充分发挥光纤通信技术的社会价值与经济价值,稳步推动电力系统通信功能的升级优化。 1光纤通信技术的优势 光纤通信技术优势的梳理,技术人员得以在思维层面形成正确的认知,认识到光纤通信技术在电力系统之中应用的必要性,扫清了技术应用过程中的思想阻碍,无形之中降低了光纤通信技术应用难度。 1.1光纤通信数据传输速率高 与电力系统惯用的铜线或者电缆相比,光纤在带宽上具有明显的优势,随着我国电力系统体量的逐步扩大,数据信息规模的增加,传统的铜线、电缆难以在短时间除了庞大的数据信息,这种情况的出现,无疑会降低电力系统运行效率,给电力资源的管理、使用带来极为不利的影响。光纤通信技术通过提升带宽,提升了电力系统的数字化水平,系统自身的信息数据处理能力得到提升,能够同时处理不同用户不同的电力资源使用需求,更好地了满足不同电力资源消费群体的消费习惯。 1.2信息传输损耗较少 为了适应区域经济发展,电力企业采取建立中继站的方式,分层构建电力通信网络,这种技术方式,虽然能够解决电力资源的调度问题,但是从成本较高,尤其在地形复杂、施工难度高的区域,中继站建设成本呈现出增长的趋势。光纤通信技术在电力系统之中的应用,适应了长距离数据传输要求,控制传输损耗,在保证数据传输稳定性的同时,也在很大程度,减少了中继站建设数量,节约了建设成本,避免了不必要的费用支出。 1.3具有极强的抗干扰能力 作为一种新的通信手段,光纤通信技术在实际应用过程中,表现出极好的安全性,能够有效低于外部因素对于光纤设备的腐蚀,提升了通信系统的整体抗干扰能力。同时光纤绝缘能力较好,具有良好的防雷击效果,避免电力系统运行过程之中数据信息因遭受雷击而发生丢失的情况,保证了电力系统通信的稳定性。 2光纤通信技术在电力系统中应用的方法 光纤通信技术在电力系统中的应用呈现出全面性、系统性特征,技术人员在深刻认知光纤通信技术优势的前提下,采取针科学高效的应用方案,实现光纤通信技术与电力系统的衔接,推动电力系统的升级优化。 2.1自承式光缆在电力系统中的应用 现阶段自承式光缆主要应用于河谷、洼地以及雷电密集区,自承式光缆质量较强、结构强度较好,基于这种电缆材质特点。在电力系统构建的过程之中,技术人员可以将高压输电线杆塔作为平台,进行自承式光缆的架设。在不改变原有电力系统杆塔结构的前提下,控制建设成本,减少不必要的费用支出。除此之外,技术人员需要着眼于实际,结合施工区域的特点,持续优化自承式光缆应用方案,同时采取必要的技术手段,对光纤架设质量进行评估,并根据评估结果,及时采取应对手段,保证自承式光缆数据信息数据交互能力。 2.2光纤复合地线的应用 考虑到现阶段电力系统光纤通信机制建设的实际需求,保证通信的稳定性,降低系统维护难度,在光纤通信技术应用的过程之中,技术人员采取光纤复合地线结构的设置,设置多个光纤单元。在实际操作的过程之中,技术人员要根据电力系统信息数据的交互需求,根据系统骨架的不同,细化钢管型、铝骨架型以及铝管型三种光纤复合地线结构,形成复合地线保护结构,切实保证光纤单元的运行安全。同时光纤复合地线进一步加强了光纤的防雷击能力,规避了雷击风险,为电力系统营造出一个安全的运行环境。 2.3光纤复合相线的应用 光纤复合相线在组成结构上与光纤复合地线有着一定的相同之初,但其在结构设计、设备安装以及日常维护等方面存在着差异。在实际应用的过程之中,技术人员在光纤复合相线线盒设置的过程中,除了使用终端接线口之外,还可以充分利用中间接线口,以保证整个光纤通信的服务能力,实现多个信息通道的同时运作。在进行光纤复合相线安装的过程之中,技术人员需要在安装之前进行光纤挂点以及弧垂张力等参数的计算,除此之外,还要开展光电分离技术,对光纤单元进行分离处理,以保证光纤复合相线运行的稳定性,减少外部因素对于电力系统光纤通信技术应用效果来了的不利影响。因此即便是在光纤复合相线施工难度较大,技术要求较高,施工周期较长的前提下,多数电力企业仍然会采用光纤复合相线这一应用方案,确保光纤通信技术的应用效果。考虑到现阶段电力系统通信网络接入方式仍然采用双绞线模式,这种接入方式固然能够满足现阶段电力系统运行需求,但是其与光纤入网要求有着一定的差别。因此在实际操作过程之中,技术人员应当对光纤入网方式进行优化,降低光纤入网难度,提升入网效能。 3结语 为了确保光纤通信技术在电力系统中的高效使用,技术人员在明确光纤通信技术优势的前提下,对应用方式进行优化,持续推进光纤通信技术在电力系统之中的应用,稳步实现电力系统的升级,充分满足现阶段电力资源调度、管理以及消费需求。 参考文献 [1]颜景明.电力系统中光纤通信技术应用探讨[J].科学中国人,2015(06):78-79. [2]刘秀更,袁媛.光纤通信技术在电力系统调度自动化的应用[J].商品与质量,2015(42):61-62. [3]曹百慧.光纤通信技术在电力通信中的应用研究[J].技术与市场,2017,24(09):46-47. [4]龚萌.光纤通信技术在电力通信系统中的应用研究[J].城市建设理论研究:电子版,2016(12):59-60. [5]李任新.光纤通信技术在电力系统通信中的应用研究[J].移动通信,2016(07):52-53. 作者简介王栋(1997-),男,山东省枣庄市人。大学本科学历。研究方向为信息处理。
随着自动化时代的到来,仪器仪表相关的自动化控制系统可信软件的使用逐渐推广开来,如测量时,有效地控制生产仪器及计算机的连接,将网络接口与计算机接口合理使用,组建一系列较完整的网络连接。这种结合多项技术手段形成的智能化直接造就了快捷方便的一线生产操作工作,也使工作效率得到了大幅度地提升。 一、电气与仪表自动化控制系统的功能介绍 (一)智能监控的功能 目前,自动化系统在工程建设中已然得到了广泛地使用,特别是在工业施工时,利用其能够智能检测与监控的功能,可以有效地检测工业施工后的各环境实际指数,并实时智能监控。通常,使用仪表传感器得到检测结果,数据不仅可以再仪表器中显示,也可以在电脑中显示,红外线发光模块是其主要作用构件。智能化监控通过如下机制进行:一般情况下,红外线发光二极管和光敏三极管共同构成此类收发系统信号源,正常运行时,由红外发射管持续发射红外光线,再由红外接收器接收发射来的光纤信号,最后将信号传送给单片机。然而,在警戒线被覆盖后,红外线接收器的接收信号途径就会受到阻隔,从而不能将光纤信号传输给单片机,反之,对应的警报信号则会传输到相应的基站,实现智能监控。 (二)自动化保护的功能 在工程中,虽然一些高压设备或者大电流设备没有较大的体积,但是在运行中出现错误将会造成危害重大的后果,因此,对运行中的设备进行保护是至关重要的。电气自动化控制系统具有自动化保护功能,它能够有效地控制和保护设备的各个部分。企业在设备运行前应该正确安装电气仪表自动化控制系统,以保护和控制有关设备的良好运作。 二、自动化控制系统模块的介绍 (一)PLC控制模块 电气自动化控制系统涉及的领域极其广泛,先对PLC控制模块进行分析:PLC控制模块主要使用常见于电力系统中,由于PLC控制模块运行错误后的影响较大,导致其使用过程及其有关的电气元件的控制有着较高的要求。首先,在运行前,一定要注意的就是要做好屏蔽系统,保证电磁辐射得到有效地抑制。其次,在工作过程中,要做到严格按照生产规定,仔细检查元器件,把保证产品质量放在首位,一方面要按照检查制度,确保原件可以正常使用,另一方面还有推动全面的电气自动化。另外,PLC控制模块具有体积小、质量轻、系统安装简易和系统升级简易等特点。 (二)通信模块 通信模块指的是将采集的信息使用特殊的设备仪器进行整合、储存,随后通过网络传送至上位机系统,这种通讯系统通常使用网络通信手段进行操作。如计算机使用的TCP/IP协议就可以通过局域网,一方面实现设备资源的合理高效使用,另一方面确保传输准确、稳定的信息。保证通信信号的持续通常,另外将光纤通信运用至此模块还可以很好地屏蔽外界因子对通信的影响,大大降低信息传输过程中可能出现的误码率。 (三)中央控制系统 将中央控制系统安装至计算机中即可使用微型计算机来操控,随着计算机信息技术的不断发展,微型计算机可以通过多个接口与多个设备连接,可以在同一时间完成多个系统任务。这样不仅可以大大提高计算机精度,提高计算机的运行速度和操作效率,而且中央控制系统还可以通过使用计算机内的程序高效的整理传感器采集的数据,寻求合适的解决方案。[1] 三、设计理念和工作流程的探析 (一)主要设计理念的探析 集中控制指的是一个处理器集合了系统的所有功能于一身,这样做的优点使能够有效减少处理器的数量,方便操作和管理,缺点在于较多的存储信息和处理功能同时集中在一个处理器上导致处理器压力较大,处理速度大幅降低,而且由于受到监控系统的影响,系统的可靠性也有一定的下降。近年来,随着台网技术、CAN总线技术的不断成熟完美的优化了这些缺点。智能电器的使用不仅能够避免电缆材料的浪费,还能够通过互联网使整个系统灵活自由地运行,大大降低了出现问题的概率,有效推动了智能电器的发展。噪音是使用无线传感器建设远程监控系统时的最大干扰因子,所以一定要高度重视,设计振动节点是整个系统完美云顶的关键所在。无线传感器网络技术可以是用自己组织而构建无线网络,它拥有一定程度的计算机通信功能。 (二)系统运行过程的探析 自动化电气设备的系统可以在接收到计算机传输的信息后,通过使用前置机进行初处理,然后在相应的设备中完整地保存,与此同时,服务器会把保存的信息传输至相应的服务站,随后通过WEP服务器的处理,保存的信息便可以上传至局域网,供大家浏览、共享数据。RTU的主要功能是执行遥测采集板和AID转换器设备的远程操控指令,随后将变电所的遥测值统计后传输至控制单元,经过中央控制系统的处理,再把信息传送至相应的计算机,经过计算机的最终处理,再把结果传送至调度端,再进行对应的综合处理。 四、结语 综上所述,电气与仪表自动化控制系统具有较复杂的结构组成,每一个模块都有各自对应的功能,并且这些功能模板都集中在同一个控制模板中。在今后的研究中,还应不断加强相关技术水平的改进,使不同系统和组件间具有更密切的联系,电气与仪表自动化控制系统的实际运用效果也会更加卓越。 参考文献: [1]陈明艳.电气自动化仪表与自动化控制技术分析[J].企业技术开发,2015(11). 作者:吴昊 杨曼 单位:中原环保股份有限公司
通信毕业论文:电力公司信息通信毕业论文 1专业管理的主要做法 1.1加快传输网络工程改造,全面提升传输网络硬实力 江阴电力通信网最早是在2002年开始建设的,采用东信光传输设备建设统一的光通信传输网。设备至今连续运行时间已达12年,故障频繁发生,导致运维压力大增,同时因厂方备品备件储备不足,严重影响到本地区通信网络的可靠运行。根据江苏省网络归并方案的要求,江阴地区结合十二五规划,对现有光传输网进行了逐步调整,组建以中兴设备为传输主体的光通信传输网络。 1.2加强班组运行资料管理,提升班组管理软实力 开展传输设备的技术改造是确保网络稳定运行的硬件建设,那么准确完善的运行资料就是提升班组运维管理的软实力。信通设备资源管理是一项庞大的数据系统工程。班组近年来在运行资料的管理方式上作了很大的努力和探索,专设专业资料FTP服务器,实现资源的共享。建立并及时更新所有信通设备台账,做到对信通设备的全生命周期管理;积极推行设备状态检修,确保设备运行的可控在控能控,有效促进设备健康运行水平。进一步加强班组运行资料的整理归档工作,各类图表资料做到绘制精细化,修改滚动化,现场同步化,大大提高了班组运维管理水平,更好地为全公司提供一个安全可靠高度稳定的通信平台。 1.3加强运维技能培训,创建学习型班组 根据统计,公司从事通信专业人员无论从年龄结构,还是学历层次、职称级别、技能等级来看,均处于弱势地位,整体技能素质偏低,制约公司信息通信运维创新的发展需求。通过加强技能培训有效途径,来切实提高运维人员的综合能力和通信网络的运行管理水平,确保电力通信网络的安全、可靠运行。在制度上,将标准化班组建设与学习型班组建设有机结合,以班组建设系列管理标准规范和统一班组各项管理要求,搭建交流共享的学习平台。构建班组内丰富的图书资料库,建设开放的学习分享模式,广泛收集积累外、内部信息和知识,讨论分享,在班组中营造浓厚的学习氛围。注重新知识新技术的推广培训工作,确保班组全体运维人员了解并掌握先进的技术。同时班组建立常态岗位练兵运行机制,深化培训,通过班务活动和民主生活会加大学习理念的宣传教育力度,采取问答、考试、比武的方式,激发员工在工作中学习,在学习中工作的积极性和热情。同时,高起点全面规划搭建运维实训基地平台。在现有较小规模的通信运维实训平台基础上,完善配置,逐步组建功能强大的信息通信运维实训平台。实训平台设备宜选配系统在线运行主流设备,并适当选用部分超前设备。通过实训基地平台的建立,运维人员不仅能及时掌握传输、交换、电源、光缆维护等信通各分支领域的相关原理和技术,还可以全面掌握信息网络交换数据配置、信息安全运维等必备技能。通过实训基地,有效模拟故障现象,查找现场罕见告警,确实提高运维人员的动手能力,提高对实际设备的应用能力、操作水平及各类突发事件的应对能力,从而更好地服务于电力生产。 1.4完善班组管理制度,提倡一岗多能及专业融合,全面提升工作效率 1.4.1制定分工制度,责任到人文章首先梳理了信息通信两个专业的主要工作方向,主要有光缆、电源、电话、网络、计算机、服务器、系统、抢修等不同分工,而整个班只有11个人,还有3个值班人员,4个50岁以上人员,为了协调好11个班员的工作责任性和积极性,通过沟通,首先取消了值班制度,这样富余了3个人员,可以参与更多工作.然后针对每个人员的特点进行工作分包,50岁以上的负责一项工作,50岁以下的负责两项工作,这样可以保证每项工作都有人负责。1.4.2制定结队制度,不同分工签订结队合同确定了分工,不是说只要对自己的分工负责就可以了,还要对其余相关的工作进行辅助,签订结队的人员要进行专业帮带,负责结对人员对自己分工的熟悉及运维,负有连带责任.确保每个分工至少有1人精通,1~2人熟悉。1.4.3制定轮训讲学制度,全面提升运维技能水平在确保分工,签订结队合同后,班组还制定了讲学制度,利用周五安全活动的时间,开展分工技能大讲堂活动,在活动期间,轮训人员需要对自己的分工进行基础普及,运维技能讲解,并进行测试,每人两周时间,一周讲堂,一周测试并讲解。经过基础知识普及,运维技能测试的过程,班员的各方面水平都得到了很大的提高。1.4.4制定阶段性的职业生涯规划制度班组引导员工在客观分析评价的基础上,合理设定个人愿景及阶段性的职业发展计划。每个人员都需要制定1~3年的阶段性职业生涯计划,做到近期有目标,长期有愿景.通过开展职业生涯设计辅导、沟通交流及定期检验活动,促进员工在日常的积累进步中实现职业生涯的健康发展。1.4.5制定绩效考核制度,鼓励技能提升,专业融合针对分工完成情况,结队帮带效果,技能大讲堂测试成绩,职业生涯规划完成情况,班组制定了确实可行的绩效考核制度,对每项制度完成情况进行打分,当月完成情况好的给予绩效加分,与工资奖金挂钩,鼓励员工对各项制度的落实,提高学习的积极性,进行专业工种的融合,全面提升班组运维技能水平。 2结束语 通过这些措施的实施,信通运维班人员已经进入各自的角色,每项工作既是信息又是通信,进行了真正的专业融合,各项指标有了很大的提高,班组现有人员11人,人才当量密度为0.96。双师型人才共5人,占总人数的45%;技师8人,占73%;党员5人,占45%,高级技师1人,高级工程师1人。信息通信专业融合建设是一项复杂的系统工程,需要经历持续发展完善的过程,涉及对环境、网络、系统、业务等各层次的管理,以及对人员的培训教育和管理,既不能一蹴而就,也不能一劳永逸。为此,需要进一步深化信息通信一体化管理体系,形成“统一指挥、反应灵敏、协调有序、运转高效”的管理机制,切实提高信息通信系统运维水平和工作质效,确保信息通信一体化管理体系在电力生产中发挥重要作用。在看到成效的同时,也看到自身在班组建设工作中存在的不足与差距。主要体现在班组年龄结构分布不均,平均年龄超过46岁,有14年未进新进员工,与日新月异的信息通信技术发展无法同步,技术更新存在一定难度。信通运维班应迎难而上,继续保持高昂的工作热情,不断持续深入的把专业融合工作做好,为公司发展提供高速稳定可靠的网络传输平台。 作者:王志东单位:国网江阴市供电公司 通信毕业论文:通信工程产业对策分析毕业论文 摘要:讨论了我国通信工程产业建设和发展的现状,概速了在研究开发方面,推广应用方面和人才培养方面取得的成就,重点时通信工程中的问题进行分析,并提出相应可行的解决对策。 关键词:通信工程;发展现状;网络安全;解决对策 1发展现状 我国通信工程专业是源于电机系电机工程专业,并由有线电、无线通信、电子技术等专业相互渗透、相互补充而发展起来的一门综合产业。在20世纪的初期,我国的多所大学就曾经先后建立过“无线电门”和“电讯组”,建国以后,我国高等学校在苏联高等教育的基础上,对各高校的电机系和电机工程专业进行大规模的调整,为现代通信工程技术的人才培养积蓄着雄厚的力量。 通信工程在我国真正地进入快速发展是在20世纪80年代,这个时期从美、日、英等发达国家吹过来的信息革命这股飓风。为我国通信工程专业的发展增添了强劲的动力,也是从这时起,通信工程专业有了它现在的名称。大量的技术成果如:晶体纤维生长与晶体光纤器件的研究,光纤高温传感器、光纤环形腔的细度及环形激光器的研究,窄线宽可调谐半导体激光器及相关技术等都走在了世界的前沿。 2存在的问题 随着信息技术的广泛应用。人类社会经历着一场前所未有的全方位的深刻变革,网络通信已广泛地应用于政治、军事,经济及科学等各个领域,它改变了传统的事务处理方式,对社会的进步和发展起着很大的推动作用,与此同时,人们也越来越意识到信息安全的重要性,因此,信息在网络通信中的安全性、可靠性日趋受到通信网络设计者与网络用户的重视。 鉴于信息安全开始对国家安全产生了重大的影响,需要准确认识信息安全的基本问题与表现方式,清晰了解保障信息安全所依赖的信息网络化的客观规律。从而做到有的放矢,以便真正发挥作用,在这里我们着重讨论通信工程中的网络通信安全。网络通信安全一般是指网络信息的机密性、完整性、可用性、真实性、实用性、占有性。从技术层面上来看,反映在物理安全、运行安全、数据安全、内容安全四个不同的层面中。而现在网络通信的安全问题可以大体分为;内网通信安全和网络问信息传播安全两个方面。 3解决对策 3.1内网通信安全 3.1.1采用安全交换机 由于内网的信息传输采用广播技术,数据包在广播域中很容易受到监听和截获,因此需要使用安全交换机。利用网络分段及VLAN的方法从物理上或逻辑上隔离网络资源,以加强内网的安全性。 3.1.2操作系统的安全 从终端用户的程序到服务器应用服务、以及网络安全的很多技术,都是运行在操作系统上的。因此,保证操作系统的安全是整个安全系统的根本。除了不断增加安全补丁之外,还需要建立一套对系统的监控系统。并建立和实施有效的用户口令和访问控制等制度。 3.1.3使用网关 使用网关的好处在于网络数据包的变换不会直接在内外网络之间进行,内部计算机必须通过网关。进而才能访问到Internett这样操作者便可以比较方便地在服务器上对网络内部的计算机访问外部网络进行限制。 3.1.4使用密钥管理 在现实中,入侵者攻击Internet目标的时候,90%会把破译普通用户的口令作为第一步。以Unix系统或Linux系统为例,先用“fjnger远端主机名”找出主机上的用户账号。然后用字典穷举法。 如果这种方法不能奏效,入侵者就会仔细地寻找目标的薄弱环节和漏洞,伺机夺取目标中存放口令的文件shad-OW或者passwd.然后用专用的破解DES加密算法的程序来解析口令。 在内网中系统管理员必须要注意所有密码的管理。如口令的位数尽可能的要长;不要选取显而易见的信息做口令;不要在不同系统上使用同一口令;输入口令时应在无人的情况下进行;口令中最好要有大小写字母、字符、数字;定期改变自己的口令:定期用破解口令程序来检测shadow文件是安全。没有规律的口令具有较好的安全性。 3.2网络间信息传播安全 所谓的网络信息传播安全主要是指网络信息在传播的过程中应保持信息本身的完整性、可用性和机密性。信息网络的通信是由通信协议堆栈完成的,通信协议大致可分为应用层、传输层、网络层、链路层和物理层,采用通信协议分层的方式对网络通信进行安全控制可满足信息网络安全通信的需要,保障信息传输的机密性、完整性和可用性,接下来,我们就保证信息传播安全的技术和方法进行探讨。 3.2.1采用数字签名技术 所谓“数字签名”就是通过某种加密算法生成一系列符号及代码组成电子密码进行签名,来代替书写签名或印章,对于这种电子式的签名还可进行技术验证,其验证的准确度是一般手工签名和图章的验证而无法比拟的。它能验证出文件的原文在传输过程中有无变动。确保传输电子文件的完整性、真实性和不可抵赖性。这样数字签名就可用来防止有人修改信息等情况的发生,可以进一步保证信息的完整性、保密性,强化身份识别功能和不可抵赖性,同时数字签名技术还可以提高交易的速度和准确性。 3.2.2数字集群系统网络技术 数字集群系统的信息安全主要涉及用户鉴权、加密、分级用户管理、日志管理、虚拟专网。数字集群系统分为专网运营和共网运营两种方式。数字集群网络对于网络的容量、通信覆盖率、呼叫建立成功率等都有更高的要求。 数字集群通信系统经常应用于应急通信,因此其业务量具有突发性,拥塞控制对于数字集群通信网络也就尤其的重要。拥塞控制可以通过多种方式来实现。数字集群网络的网络结构还具备更高的抗灾变能力,对于重点地区进行基站的双覆盖,由于数字集群系统担负着应急通信的重大使命。因此通常其社会效益要重于经济效益,因此有必要投入一定的资金来提升网络的可靠性。 3.2.3采用量子密码信息加密技术 量子密码术是密码学与量子力学结合的产物,这种加密方法是用量子状态作为信息加密和解密的密钥。量子的一些神奇性质是量子密码安全性的根本保证。到目前为止主要有三大类量子密码实现方案:一是基于单光子量子信道中海森堡测不准原理的方案;二是基于量子相关信道中Bell原理的方案;三是基于两个非正交量子态性质的方案。 量子密码的研究进展顺利。某些方面尤其是量子密钥分发已经逐步趋于实用。面对未来具有超级计算能力的量子计算机,现行基于解自然对数及因子分解困难度的加密系统、数字签章及密码协议都将变得不安全。而量子密码术则可达到经典密码学所无法达到的效果。可以说,量子密码是保障未来网络通信安全的一种重要的技术,我们即将进入到一个量子信息时代。 4结语 通信工程的发展状况决定着我国通信事业的未来,我们只有正视发展中存在的问题才能使我国的通信事业达到新的巅峰。 通信毕业论文:通信类专业毕业研究生就业状况与就业指导对策分析 【摘 要】近年来,随着每年培养的通信类人才数量明显攀升和许多非通信专业人才涌入通信行业,使通信类毕业生出现“就业难”。本文针对目前研究生就业面临市场供过于求、研究生的择业价值取向和研究生就业行为发生变化以及通信类专业研究生就业领域相对集中、就业区域明显失衡、学校所在城市就业意向比较突出的特点进行通信类专业研究生就业现状分析,从结合专业特点、巩固、拓宽通信专业研究生就业渠道、加强通信专业研究生的就业指导工作、加强与用人单位的沟通、共同做好通信专业研究生就业后续稳定工作等方面入手,尝试探讨促进通信类专业研究生顺利就业的对策,以期为推进通信类专业研究生的高质量就业做贡献。 【关键词】毕业研究生 就业 指导 随着市场经济体制的不断发展、教育体制改革和就业制度改革的不断推进,以市场经济为导向的多层次、多侧面的市场需求给毕业研究生提供更多就业机会的同时,他们的就业状况也出现了新的特点。在当前就业制度改革全面展开的新形势下,研究分析研究生就业现状,提出应对措施,不仅是当今社会时展的必然,也是当代研究生顺利就业、实现人力资源优化的内在要求。通信类专业研究生以其专业的特殊性,就业形势变化的灵敏性,使其就业的现状更具有时代气息和研究价值。 一 研究生就业面临新的形势 1.研究生市场供求关系发生变化 研究生扩招直接导致研究生就业竞争加剧。一方面,研究生的数量急剧增加;另一方面,国家机关、科研院所、事业单位和国企、高新技术企业等研究生传统就业领域提供的就业岗位增幅远远低于就业人数的增幅。研究生的就业岗位从“金字塔”的顶部向下移动,就业中出现职位层次下降、工资水平下降、求职时间延长等现象。根据一项调查显示,影响研究生就业的因素分别有:“招生规模扩大,研究生供过于求”,约占89%;“大学教育不能适应市场需求”,约占43%;“大量工作不需要高学历”,约占32.9%;“研究生就业政策存在问题”,约占28.9%;“学生择业不切实际”,约占20.4%。 2.研究生的择业价值取向发生变化 毕业研究生的价值取向由社会本位转向个体本位和社会本位并存、由价值理性转向工具理性。区域经济及文化发展不平衡和不同行业收入差距过大,也严重影响研究生的价值取向。高学历与好岗位并不划等号,研究生群体中“就业难”的心理已基本形成。2010 年,《北京人才报》一项调查显示,自卑、焦虑、从众,成为部分研究生就业的“心理门槛”。复旦大学心理健康教育中心副主任曹高举在其《研究生的不良择业心理及其调适》的报告中提出,不少学生面对激烈的市场竞争,不能客观分析和评价自己,一遇到挫折就信心尽失,变成“鸵鸟”消极逃避。 3.研究生的就业行为发生变化 就业制度与用人制度的改革和职业市场的逐步开放,为广大毕业生提供了自由择业和职业流动的机会,同时也使得他们在心理和行为上出现各种各样的矛盾和冲突。“双向选择,自主择业”就业制度使毕业生通过人才市场就业,但部分研究生对职业生涯没有规划,求职时茫然、盲从。而且,有相当比例的研究生就业期望值与社会需求之间的反差较大,存在择业期望值偏高、目标短期化和趋向功利化现象,把读研的目的狭隘地理解为高薪高职,把研究生文凭当作找个好工作的跳板,误解了研究生教育作为精英教育的初衷。 二 通信类专业研究生的就业现状分析 随着社会经济发展,人才的竞争进一步加剧,特别是计算机、通信等与产业相关的热门专业,研究生就业市场长期红火,就业质量较高。从近年的统计情况看,通信类研究生的就业流向中体现了行业自身的一些特点。 1.通信类专业研究生的就业特点 通信类毕业研究生就业领域相对集中,主要集中在电信运营业、通信设备制造业或电子计算机综合技术服务业等与通信相关的行业内,学科专业十分对口。以某高校为例,近4 年来2 千来名通信类专业毕业研究生,85%以上到国内大型通信运营企业(如移动、联通、电信等)、电子制造企业(如中兴通讯、华为、大唐电信等)和高等院校就业;通信类毕业研究生就业区域总体表现为:华东、华南等沿海发达省市就业人数较多,老少边穷地区较少。还以该高校为例,该校通信类专业80.1%的毕业研究生在江苏、上海就业。其余的毕业研究生也主要选择到东南沿海经济发达的大城市,如长江三角洲地区城市,而到欠发达地区尤其是条件比较艰苦的边远西部地区就业的毕业研究生数量明显偏少,到其他西部省市就业的毕业生仅有0.81%,“孔雀东南飞”的倾向依然严重;院校所在区域在研究生就业地区选择中有十分明显的优势。以南京高校为例,虽然南京在地理环境、经济状况、人才吸引政策等方面与京、沪、深等市相比有一定差距,但每年在南京就业的该校研究生为48.88%,远远超过到京、沪、深等大城市就业的比例。 2.通信专业研究生就业现状分析 从就业率上看,通信专业研究生的就业形势良好。从2005~2009 年该高校通信类研究生一次性就业率的统计数据来看,5 年的平均就业率为98%,远远高于全国研究生的平均一次性就业率。这说明通信类研究生的社会需求量大,就业率普遍较高。但从主要用人单位反馈的信息看,通信行业的用人需求呈现总体增加趋势减缓的格局。通信类专业毕业研究生今天令人羡慕的就业形势已受到多方面的消极影响。 从供需比上看,通信专业研究生的就业优势有所下降。虽然通信专业研究生的就业率较高、就业形势良好,但是这几年平均供需比却逐年下降。以该所高校为例,通信专业研究生平均供需比从2005 年的1∶13.3 下降到2007 年的1∶7.7,再降至2009 年的1∶3.4。由此可见,通信专业研究生的就业优势正在逐渐丧失。 从就业流向上看,通信专业研究生的地区流向很不平衡。随着经济建设在深度和广度上的全面开展,小城市、中西部地区对人才的需求也越来越迫切。可是通信专业研究生就业却没有适应这一需求,就业地区一直主要集中在沿海发达地区和中心城市,就业地域不均衡的问题十分严重。毕业生就业地域流向失衡使得研究生在沿海发达地区和中心城市的就业竞争异常激烈,就业难度也比其他地区更大。 从就业观念上看,通信专业研究生更加保守。受到近年来通信专业研究生相对火爆就业形势的影响,他们就业的期望值非常高。根据调查,在选择工作单位时,该校毕业研究生首先考虑的是行业发展的前景、地区经济发达的城市、生活条件、经济收人和福利待遇等。85.7%的研究生期望月薪在4000 元以上;62.32%的研究生把沪宁作为首选地区,37.77%的研究生选择深圳沿海开放城市;54.57%的研究生选择国企和高新技术企业,29.26%和19.68%的研究生分别选择科研单位和高等院校;79.47%的研究生择业时比较重视专业对口程度;78%的研究生表示他们在求职中遇到困难时一般也不会轻易降低择业标准。研究生保守的就业心理,日趋功利的就业观念,加剧了就业流向的失衡,造成了宝贵人才资源的浪费和教育成果的贬值。 三 新时期做好通信专业研究生就业工作的对策 如何根据现阶段研究生就业工作的特点,针对研究生就业工作的难点,找出切实可行的对策和工作模式,是当前摆在研究生就业指导工作人员面前的一个重要课题。解决研究生就业形势严峻的问题是一个系统工程,需要政府、市场、家庭和研究生自身等多方面共同努力。对此,笔者有以下几点看法: 1.结合专业特点巩固拓宽通信专业研究生就业渠道在就业市场由卖方市场向买方市场转变时,拓宽就业渠道是一个必然的选择。 (1)运用市场营销策略,采取“走出去、请进来”的方法,主动向社会和其他行业的用人单位宣传毕业研究生的专业优势和人才特点。长期保持与通信信息、电子等行业内用人单位的良好合作,巩固毕业研究生基本人才消化渠道。利用科研合作机会,建立联合培养基地,大力开展委培、定向培养,促进高校与用人单位在人才培养方面的多领域合作,使通信专业研究生就业的行业涵盖通信信息、电子、机械制造、教育系统等领域。此外,积极发挥校友会和研究生导师的个人作用,直接向用人单位推荐适合的优秀毕业生。 (2)加强就业需求预测。进行深入的就业市场调研,主动、经常、广泛地听取用人单位的反馈意见,准确把握通信专业就业热点的转移。定期公布预测分析结果,结合人才培养的周期,及时引导专业结构和招生规模的调整,重视和增强人才培养的前瞻性和科学性。 (3)给予西部及边远地区就业政策支持。国家可建立专项基金,对到西部及边远地区、艰苦行业就业的通信专业研究生在工资、生活条件等方面提供优待,尽可能缩小与发达地区的差别,真正实现待遇留人。同时给予这些地区发展地区经济和开展对外开放等方面的政策倾斜,培养当地的“造血”功能,创造良好的事业环境,吸引有志青年创业。 2.加强通信专业研究生的就业指导工作 (1)研究生的就业指导工作要与研究生的培养、管理和教育工作紧密结合。就业指导的思想政治教育功能不能仅仅体现在研究生毕业前的短时间之内,而应始终贯穿于研究生学习的整个过程之中。加强创业教育,通过成功校友或知名人士的成长报告、创业报告和成功报告等活动,帮助研究生树立创业的信心;通过创业设计大赛等课外活动,培养研究生创业的能力;利用假期组织研究生到用人单位进行社会实践,让学生能真正走进社会,接受社会的锻炼,提前适应就业环境的能力。定期组织优秀毕业研究生创业事迹报告团在各高校做巡回报告,在全社会营造良好的舆论氛围。 (2)发挥导师对研究生的引导作用。由于导师与研究生的接触、交流的领域广泛、机会频繁,从思想到学术,从道德情操到治学态度,从为人处事到生活习惯,可以说是全方位的,且师生接触方式多样且随和,既有准备充分的谈话,也有毫无顾忌的闲聊,既有某些深思熟的决策,也有一时的应急处置,较少虚情假意,没有遮遮掩掩,所以在广泛交往过程中,研究生思想中深层的问题会有意或无意地暴露在导师面前,这就使导师能真正抓住研究生思想问题的优秀,采取有效方式做好研究生的思想教育和转化工作。导师可根据每个研究生的特点和个性,采取不同的教育方式,从而取得良好的成效。 (3)主动加强与“三高”用人单位、国家经济科教及国防建设等重点单位的联络和沟通,获得尽可能翔实的介绍资料;充分发挥学校的主导作用,加大这些用人单位在毕业生中宣传的力度,优先安排他们来校招聘毕业研究生,给他们更多选择的机会,以期找到毕业研究生与用人单位双方利益的结合点,尽量解决好国家需要与毕业研究生个人选择之间的矛盾;并做好“三高”用人单位和国家重点企业所接收的毕业研究生的跟踪调查工作,采编优秀毕业研究生创业档案,与用人单位共同探讨和交流做好毕业研究生“进得来,用得好,留得住”的经验和措施。 通信毕业论文:通信类毕业设计工作探讨 学生在外无法学习系统的查阅、收集文献资料的方法,指导老师远程指导,有时候很难联系上学生,遥控失灵,很难深入指导。目前毕业设计的组织管理工作大都由各系(部)自行开展,由于系部教学管理力量的薄弱,很难对整个毕业设计过程进行有效的监督管理。答辩委员会的老师由于日常教学工作任务重,也没有多余精力去监管。 1毕业设计答辩过程中存在的问题 1.1缺乏规范化的操作流程没有充分认识到答辩的目的和意义。缺乏统一的、规范的规章制度和科学的组织,工作职责没有明确。答辩环节忙、乱,容易出差错。在组织答辩的时候没有标准流程可以参考,主观性很强,答辩的范围、内容没有重点,教师提问没有经过深思熟虑,提出的问题随机性强,提问的方法也不讲究。 1.2缺乏科学的评分体系毕业设计评分标准没有进行细化、量化,只是由答辩组教师主观判断和评价,缺乏科学性和合理性。这就很难保证成绩判定是否公正,直接影响指导教师和学生积极性的发挥。 2创新毕业设计工作方面的探索 2.1深化、创新毕业设计工作的指导思想 2.1.1毕业设计是培养应用型人才的重要手段2004年教育部专门下发了《关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知》,2009年,浙江省教育厅对高职高专院校的毕业设计(论文)组织了专门的检查,并公布了检查结果。本科院校的毕业设计工作已十分成熟,但高职院校是否需要和如何开展毕业设计教学仍是广泛探讨的课题。毕业设计工作必须开展,因为这是高职院校极其重要的一个实践教学环节,它不仅能全面考察学生的专业知识和技能,还可扩展学生的知识面,培养学生发现问题和解决问题的能力,激发出对通信专业领域的工作热情,养成创新性思维。 2.1.2鼓励学生将论文设计方向与实习岗位、实习内容紧密联系通信行业是一个日新月异的行业,光是一本毕业毕业证书已经不能证明毕业生的能力有多强,而高质量的毕业设计成果即可让学生在竞争中崭露头角,让用人单位刮目相看。当今社会,用人单位对毕业生的要求不再是名校和高学历,而更倾向于毕业生的工作能力、社会实践经验、个人综合素质等方面,要求毕业生具备较强的动手能力,尽快融入团队,适应工作岗位。因此,毕业设计工作中应该注重培养学生严谨负责和刻苦专研的工作态度、创新协作的工作方法等,使其做好入职准备。 2.2创新毕业设计工作的组织与管理 2.2.1以《毕业设计工作指导手册》为准则,各环节规范化、程序化操作学院对毕业设计的任务布置、指导教师的选聘、课题的选择、课题研究及论文写作的指导、论文评阅及答辩等各个环节进行详细分析和疏理,制订出各个环节的规范要求,出台《毕业设计工作指导手册》,编制出格式化电子模板,使教师在工作中有章可循,让学生明白具体的程序和要求。 2.2.2组织召开动员大会组织召开毕业设计动员大会,通过大会,把全体毕业生和指导教师对毕业设计工作的思想认识进行统一和提高,对《毕业设计工作指导手册》各个条款进行解释,明确各项要求,从而更好地执行毕业设计方面的各项规定。同时,组织优秀的指导教师给学生做毕业设计专题讲座。 2.2.3科学制定选题,双向化选择毕业设计选题是关键。选题是否科学,是否具有实践性,直接关系到毕业设计的质量。学院每年进行毕业设计学生人数有800名左右,参与毕业设计指导工作的教师有60名左右,这为采用双向化选择选题提供了条件。双向化选择即先由指导教师结合行业实际情况和专业课程内容,以可操作性、实用性、现实性为标准,研究制定并提交课题题目及简介、对学生人数及其能力的要求,经学院审核后公布,然后学生根据自身实际,结合能力与兴趣,填报选题志愿表,最后由学院根据课题要求和选题志愿统一协调。 2.2.4校企联合指导,让企业的专业力量参与到论文指导的工作中来,增强毕业设计的实用价值学生在企业实习的同时进行毕业设计,理论联系实际,增强毕业设计的实用价值。学生在实际工作中拜师学艺,在实习中完成毕业设计。例如通信运行091班黄懿同学在中国电信实习,在校内老师和企业老师的共同指导下完成毕业设计《关于中国电信政企客户经理服务营销策略的研究》,取得优异的设计成绩,也得到了企业的好评,毕业后直接被该公司录用。校企合作联合指导不仅使学生个人获得了宝贵的实习经历,也使学生在随后的就业竞争中占到了先机。 3结束语 高职学生毕业论文工作是一项科学化、程序化、严谨化的工作,它不仅需要师生重视与配合,更需要学校加强对毕业论文工作的过程管理和方法创新,规范各项工作程序和步骤,让毕业论文工作有章可循,有标准可依,从而确保毕业设计工作高水平开展,高质量完成。 作者:王翠霞单位:浙江邮电职业技术学院 通信毕业论文:通信工程专业毕业实习探索 摘要:为了切实提高学生的实践能力,加强毕业实习过程的质量,哈尔滨工程大学通信工程专业根据专业培养目标,结合毕业实习所面临的一些问题与挑战,利用中兴NC实验室进行毕业实习探索,这对整个过程中的实习项目、内容、管理等方面进行了阐述,并对实际的实习效果进行了分析总结。 关键词:毕业实习;通信工程;NC实验室 毕业实习是通信工程专业必修的实践环节之一,通过毕业实习,可以更好地实现理论和实践的结合,进一步提高学生解决复杂工程问题的实践能力与系统开发能力,为今后学习和实际工作打下良好的基础。教育部在《关于进一步加强高等学校教学工作的若干意见》中指出:要大力加强实践教学,切实提高大学生的实践能力。毕业实习作为本科生临近毕业前的实践环节,越来越受到重视。哈尔滨工程大学信息与通信工程学院通信工程专业根据学生在毕业实习中面临的问题,结合自身的条件,开展了利用中兴通讯NC实验室进行通信工程专业毕业实习的探索。 一、通信工程专业毕业实习现状 为了切实推进高等教育内涵式发展,教育主管部门推出了一系列提高高等教育人才培养质量的措施,如本科教学工作审核评估、工程教育专业认证等。与此同时,学校、学院也不断地加强本科生各个环节教学质量的跟踪、监控、管理。在这种情况下,毕业实习一方面要切实提高学生的专业实践能力,培养学生解决专业领域复杂工程问题的能力;另一方面,要通过毕业实习这一教学环节,使学生了解行业的实际情况,增强专业意识、社会责任感,培养良好的职业道德和一定的工程管理经验,促进学生工程综合实践能力的提高[1]。与此同时,随着经济、社会各方面的发展,哈尔滨工程大学通信工程专业毕业实习面临的环境也出现了变化,对毕业实习这一教学环节的进行提出了新的问题[2]。(一)联系实习单位困难通信工程专业的毕业生有相当一部分的就业去向是通信运营商、设备商,由于企业治理机制的完善,国内的主流运营商、设备商担心接收学生毕业实习会耽误工作、妨碍生产,影响产经济效益和声誉,因此一般不太愿意接待学生进行实习。而中小企业面临行业的竞争压力,往往没有能力也无暇去承担毕业实习这样的社会责任。(二)缺少高质量的实习单位社会上也有一些面向高校毕业实习的企业,但费用相对较高,学校对实习经费投入的增长相对缓慢,不足以承担专业学生全部选择这样的实习单位。(三)企业实习项目不能满足毕业实习要求通信工程专业与电视台、通信运营商等一些行业内的单位也建立了一些实习基地,到这些单位进行毕业实习。这些单位由于行业的特点,其优秀生产部门业务集中,影响巨大,管理严格,学生亲自动手进行实践操作的机会很少。因此实习在绝大多数实习时间内主要采取听讲座和参观的形式进行[3]。虽然保证了实习的有效天数,但也是走马观花。由于毕业实习实践操作环节相对较少,导致学生的动手能力不能得到充分锻炼,专业实践能力培养不足。而且,由于主要是参观走访形式的实习,难以对学生的实际实习效果进行评价,导致一些学生在实习过程中不够认真,实习过程容易流于形式[4]。 二、中兴通讯NC实验室状况 哈尔滨工程大学NC实验室面积300平方米,是哈尔滨工程大学与中兴通讯公司联合建设项目,于2009年底建成。实验室从中国电信行业运营商网络的应用现状出发,设计了一个完整的现网运营模拟方案。实验室采用中国电信行业主流的通信设备,满足专业在电信领域科研、实训、培训的要求。哈尔滨工程大学NC实验室分为机房和学生实验室两部分。实验室的实验设备包括数字程控交换平台、SDH光传输平台、数据通信网络平台、TD-SCDMA3G无线移动平台,2.5G/3G综合移动优秀网,能够模拟网络运行。学生实验室有30台电脑终端,能够完成对每种设备平台的实训与研究。哈尔滨工程大学与中兴通讯公司开展了全方位深度的合作。从实验室设备的选取,到平台结构的设计;从实验课程的建设,到通信工程专业相应师资培训,都由中兴通讯公司参与完成。通信工程专业共有10余名教师参与了中兴通讯学院的相关培训,获得了中兴通讯学院培训讲师的资格。 三、基于NC实验室的专业毕业实习探索 学院、专业针对本科毕业实习环节的现状及面临的问题,结合自身的条件,开展了利用中兴通讯NC实验室进行通信工程专业毕业实习的探索。 (一)实习项目 根据毕业实纲的要求,结合中兴NC实验室的实际情况,最终确定实习为TD-SCDMA移动通信系统开局维护项目实训。之所以选定这个项目,一方面是TD-SCDMA移动通信系统涉及无线、传输、交换、信令等各方面的技术,内容比较全面;另外这方面的技术也是目前广泛使用的技术,学生也比较熟悉,容易接受。 (二)实习内容 通信工程专业的毕业实习内容是根据专业培养目标对于毕业实习这一教学环节的要求,由通信工程专业负责人、实习指导教师,深圳中兴通讯学院的专家共同确定的。通信工程专业毕业实纲一方面要求通过毕业实习使学生在通信工程方面的专业实践能力得到训练;还要求学生在专业职业素养、综合能力方面有所提高。为此,内容设置须能够满足上面两方面的要求。实习的内容包括授课和实训两部分。授课内容包括移动通信发展概述;TD-SCDMA基本原理、关键技术;接口协议与软硬件系统平台;优秀网的相关技术及设备;无线接入网技术介绍、TD-SCDMA无线网络勘察技术、移动天线原理及选型。授课内容使学生对相关的技术原理有所了解,进行实训时就能做到理论联系实践。同时,实习内容还包括技术发展、网络勘察、天线选型等通信行业发展状况、通信工程现场实用技术,目的在于学使学生了解行业的实际情况,增强学生的专业综合素质。实训内容包括优秀网网元MSCS业务开通以及配置实训;优秀网网元MGW业务开通以及配置实训;无线网络控制器RNC业务开通以及配置实训;B326基站的开通及配置。实习学生完成网元的开局及配置,并将配置数据上传到实际网元,最后测试手机上的实际的话音、数据业务来验证配置、开局是否正确。同时学生可以通过信令跟踪查看通信业务过程中信令在各网元中传递、响应状况,进行故障调试,加深对通信业务流程及各接口协议的认识。 (三)实习管理 为了保证毕业实习的质量,在毕业实习进行过程中,有着严格的教学管理。首先,毕业实习教师都是具有一定的企业工作经历或工程经验丰富的教师,获得了中兴通讯学院培训讲师资格。由参与毕业实习的教师组成实习小组,熟悉实习内容、调试实习设备、制订实习计划。实习小组根据毕业实纲中对各个能力培养的要求,将各部分分解到实训、授课等各个具体环节中去,并确定实训环节、实习专题报告、实结报告等各部分的考核比重、评分标准,明确实习重点。在实习考核过程中,严格按照评分标准进行评分。实训的考核分为过程成绩、结果验收;实习专题报告、总结报告不仅给出分数,而且根据评分标准给出相应的文字评价,考核过程做到评分有据;保留各部分考核的相应资料,做到有据可查。 四、实习效果分析 经过3年的实习,专业和实习教师对中兴NC实验室的毕业实习效果也进行了分析总结。1.由于整个实习过程各个阶段的目标明确,因此学生没有参观式实习的松散、懈怠,对待毕业实习与一门实验课程一样,实习的效果比较好,事后实习报告的内容也比较充实。2.从实习教师来看,实习教师都经过了中兴通讯学院的培训,同时参与了实纲、实习计划的撰写,对实习内容熟悉;另外由于实习教师了解专业培养目标,对实习重点、实习过程把握要比一般企业工程师更好,因而毕业实习目标更容易实现。3.NC实验室的设备从规模到细节和运营商生产机房相比,还有差距;同时虽然教师都有企业工作经验,但对于工程师职业素养等方面的理解还是不如在企业工作多年的老工程师。因而,如果能在毕业实习过程中安排一些参观运营商、电台等企业生产过程,或者请企业资深工程师来对生产过程进行一定的讲解,将实训实习和参观实习相结合,学生的工程师综合素质会得到进一步的提高。 作者:安澄全 薛伟 李北明 单位:哈尔滨工程大学 通信毕业论文:电子通信类毕业生就业论文 1以赛促学教学改革的实践 作为职业院校中的工科专业,电子通信类毕业生就业竞争力中对学生的动手能力要求更高,面对不容乐观的就业形势,以赛促学提升高职电子通信类毕业生就业竞争力的实践有其重要性和必要性。 (1)转变教学理念和教学方法;高职院校中的教师大部分具有高学历并有丰富的企业实践经验,在教学理念中,都想把所学的技能传授给学生,往往会造成学生对知识“消化不足”。以赛促学是以“实践教学”为优秀,实行“做中学,学中做”一体化教学。教学过程应该是以实践教学为主要手段,增加案例教学法和面向项目实践教学方法,实现理论和实践的有机结合。 (2)积极组织各项电子通信类专业比赛;根据不同年级的学习课程,组织院系专业比赛,激发学生竞争意识,在比赛中发现不足,能主动的分析问题,寻求老师和同学的指导,形成良好的专业学习氛围。以广东轻工职业技术学院电子通信工程系为例,在2014-2015学年,先后组织了电子焊接大赛、LED灯饰设计大赛、电子创意竞赛、嵌入式产品开发技能竞赛、4G网络通信大赛等技能竞赛。竞赛分不同的学习阶段,比如大一第一学期的同学参加电子焊接比赛,大二大三的同学就可以参加电子创意设计等专业知识要求更高的赛事。竞赛主要的思维是创新、实用。 (3)组织参赛团队参加国家、省、市级电子通信类专业技能竞赛;教学模式的改变,将学生理论学习过程有机融合在专业实践当中,以广东轻工职业技术学院电子通信工程系为例,该系成立了“挑战队”,专门从事各项电子通信类比赛的筹备和研究,以点带面,提高学生专业学习兴趣。提高学生在各项赛事中获得成绩的同时,减轻教师团队的工作量,也提高了学生的综合素质,增强就业竞争力。学生在参加电子设计大赛的过程中,通过系统设计、方案论证、电路设计、选用材料以及创新能力、团队合作能力都有了大幅度的提升。 (4)积极开展各类就业创业竞赛活动;针对高职电子通信类毕业生就业竞争力现状,在以赛促学的人才培养模式下,职业优秀能力可以为毕业生的就业竞争力增加优势。大学生就业创业竞赛活动可以帮助学生尽早树立奋斗目标,使学生更加积极主动地规划好大学三年的生活,以广东轻工职业技术学院为例,该校积极开展了职业规划大赛、“挑战杯”创业大赛,还邀请一些有过大赛经验的校友回校开展经验分享活动,对提高电子通信类专业毕业生就业竞争力起到积极的作用。 2提升就业竞争力的成果 职业教育要着力培养学生的职业道德、职业技能和就业创业能力,强化工学结合特色,培养高素质、高技能的复合型人才。近3年来广东轻工职业技术学院电子通信工程系积极组织学生参加电子通信类专业竞赛,到目前为止,累计参加省级、部级乃至国际级大赛26次,参与师生达到968人次。先后参加了广东省大学生电子设计竞赛、全国电子设计大赛、全国职业院校技能大赛、粤台高职院校“单片机MCU协同创新”职业技能竞赛、单晶片创意暨认证技能国际竞赛等专业技能大赛,获得国际比赛、部级、省部级比赛奖项一等奖、二等奖38项。 通过以赛促学是教育教学的新模式,将学生的专业优秀技能培养以专业技能大赛的形式融合到教学改革中,专业技能和职业优秀能力相结合,以广东轻工职业技术学院电子通信工程系为例,学生的就业竞争力明显提升。2012到2014年,该系学生就业率分别为98.67%、98.87%和99.21%。,就业率呈现逐步上升的态势,就业质量明显上升。 3结束语 通过以赛促学教育教学改革模式的推进,在提高学生专业技能水平的同时培养学生的职业优秀能力,缩短毕业生职业适应期,切实提高高职电子通信类毕业生就业竞争力。 作者:庄坚泉单位:广东轻工职业技术学院电子通信工程系 通信毕业论文:通信工程专业毕业设计 第一类:通信工程设计1、通信网工程设计2、程控室工程设计3、传输室工程设计第二类:通信论文4、光城域网研究与组网5、光波分复用技术的研究与分析6、光同步数字体系的研究与分析7、论述移动通信的应用及发展8、铁通XX分公司宽带业务现状与发展9、铁通XX分公司发展策略10、提速铁路专用通信业务及发展11、自拟与本职工作密切相关的通信工程专业课题第一类:通信工程设计题目要求《通信网设计》 一、设计要求:1、作某一范围长途干线网设计;2、绘出新设计通信网图并作相应阐述。 二、主要内容:1、对通信网种类及构成要素作概括性阐述;2、拟定长途网业务节点数量及选用相应设备;3、对新设计通信网的信道构成特点、网型、保护方式等作相应阐述。《程控交换工程设计》一.设计要求:1.对原有设备情况的调查,收集各种资料2.根据调查结果设计交换网图3.根据交换网图提出中继方式,其中包括信令方式,接口方式及传输方式等内容4.画出工程所需各部分图纸5.写出设计规范书及设计说明书二.完成图纸名称:1.交换网图2.中继方式3.设备平面布置图4.总配线架,数字配线架端子分配图5.电缆径路图6.电源系统图7.工程数量表《传输室工程设计》 一、设计要求:1、结合本单位条件或者处自拟条件作传输室施工设计,规模不限;2、采用光纤传输设备或者数字微波设备及相关附属设备(如中配架、数配架、引入架、试验架等);3、对各项设计作重点说明。 二、主要内容:1、传输室设备平面布置图;2、通信网图;3、室内信道直线径路图;4、中配架运用及分配图;5、布线计划图改工程数量表。第二类:通信论文题目要求1、根据所选题目进行现场调研及收集资料;2、根据题目说明论文主要包括哪些部分;3、对每一部分作详细论述;4、论文应包括论点、论据、论证过程及结论;5、所涉及的数据、图表要准确;6、论述过程中要有自己独创的观点; 通信毕业论文:浅谈数据通信及其应用前景 摘要:本文介绍数据通信的构成原理、交换方式及其适用范围;数据通信的分类,并展望未来美好的应用前景。 主题词数据通信构成原理适用范围应用前景 数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。要在崐两地间传输信息必须有传输信道,根据传输媒体的不同,有有线数据通信与无线崐数据通信之分。但它们都是通过传输信道将数据终端与计算机联结起来,而使不崐同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。 一、数据通信的构成原理、交换方式及适用范围 1.数据通信的构成原理 数据通信的构成原理如框图1所示。图中DTE是数据终端。数据终端有分崐组型终端(PT)和非分组型终端(NPT)两大类。分组型终端有计算机、数崐字传真机、智能用户电报终端(TeLetex)、用户分组装拆设备(PAD)崐、用户分组交换机、专用电话交换机(PABX)、可视图文接入设备(VAP)崐、局域网(LAN)等各种专用终端设备;非分组型终端有个人计算机终端、可崐视图文终端、用户电报终端等各种专用终端。数据电路由传输信道和数据电路终崐端设备(DCE)组成,如果传输信道为模拟信道,DCE通常就是调制解调器崐(MODEM),它的作用是进行模拟信号和数字信号的转换;如果传输信道为崐数字信道,DCE的作用是实现信号码型与电平的转换,以及线路接续控制等。崐传输信道除有模拟和数字的区分外,还有有线信道与无线信道、专用线路与交换崐网线路之分。交换网线路要通过呼叫过程建立连接,通信结束后再拆除;专线连崐接由于是固定连接就无需上述的呼叫建立与拆线过程。计算机系统中的通信控制崐器用于管理与数据终端相连接的所有通信线路。中央处理器用来处理由数据终端崐设备输入的数据。 2.数据通信的交换方式 通常数据通信有三种交换方式: (1)电路交换 电路交换是指两台计算机或终端在相互通信时,使用同一条实际的物理链路,崐通信中自始至终使用该链路进行信息传输,且不允许其它计算机或终端同时共亨崐该电路。 (2)报文交换 报文交换是将用户的报文存储在交换机的存储器中(内存或外存),当所需崐输出电路空闲时,再将该报文发往需接收的交换机或终端。这种存储_转发的方崐式可以提高中继线和电路的利用率。 (3)分组交换 分组交换是将用户发来的整份报文分割成若于个定长的数据块(称为分组或崐打包),将这些分组以存储_转发的方式在网内传输。第一个分组信息都连有接崐收地址和发送地址的标识。在分组交换网中,不同用户的分组数据均采用动态复崐用的技术传送,即网络具有路由选择,同一条路由可以有不同用户的分组在传送,崐所以线路利用率较高。 3.各种交换方式的适用范围 (1)电路交换方式通常应用于公用电话网、公用电报网及电路交换的公用数据崐网(CSPDN)等通信网络中。前两种电路交换方式系传统方式;后一种方式崐与公用电话网基本相似,但它是用四线或二线方式连接用户,适用于较高速率的崐数据交换。正由于它是专用的公用数据网,其接通率、工作速率、用户线距离、崐线路均衡条件等均优于公用电话网。其优点是实时性强、延迟很小、交换成本较崐低;其缺点是线路利用率低。电路交换适用于一次接续后,长报文的通信。 (2)报文交换方式适用于实现不同速率、不同协议、不同代码终端的终端间或崐一点对多点的同文为单位进行存储转发的数据通信。由于这种方式,网络传输时崐延大,并且占用了大量的内存与外存空间,因而不适用于要求系统安全性高、网崐络时延较小的数据通信。 (3)分组交换是在存储_转发方式的基础上发展起来的,但它兼有电路交换及崐报文交换的优点。它适用于对话式的计算机通信,如数据库检索、图文信息存取、崐电子邮件传递和计算机间通信等各方面,传输质量高、成本较低,并可在不同速崐率终端间通信。其缺点是不适宜于实时性要求高、信息量很大的业务使用。 二、数据通信的分类 1.有线数据通信 (1)数字数据网(DDN) 数字数据网由用户环路、DDN节点、数字信道和网络控制管理中心组成,崐其网络组成结构如框图2所示。DDN是利用光纤或数字微波、卫星等数字信道崐和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网。也可以说DDN是把数据通信技术、崐数字通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术结合在一起的数字通信网络。崐数字信道应包括用户到网络的连接线路,即用户环路的传输也应该是数字的,但崐实际上也有普通电缆和双绞线,但传输质量不如前。DDN的主要特点是: ①传输质量高、误码率低:传输信道的误码率要求小。 ②信道利用率高。 ③要求全网的时钟系统保持同步,才能保证DDN电路的传输质量。 ④DDN的租用专线业务的速率可分为2.4-19.2kbit/s,N×64kbit/s崐(N=1-32);用户入网速率最高不超过2Mbit/s。 ⑤DDN时延较小。 (2)分组交换网 分组交换网(PSPDN)是以CCITTX.25建议为基础的,所以崐又称为X.25网。它是采用存储_转发方式,将用户送来的报文分成具用一定长崐度的数据段,并在每个数据段上加上控制信息,构成一个带有地址的分组组合群崐体,在网上传输。分组交换网最突出的优点是在一条电路上同时可开放多条虚通崐路,为多个用户同时使用,网络具有动态路由选择功能和先进的误码检错功能,崐但网络性能较差。 (3)帧中继网 帧中继网络通常由帧中继存取设备、帧中继交换设备和公共帧中继服务网3崐部分组成,如框图3所示。帧中继网是从分组交换技术发展起来的。帧中继技术崐是把不同长度的用户数据组均包封在较大的帧中继帧内,加上寻址和控制信息后崐在网上传输。其功能特点为: ①使用统计复用技术,按需分配带宽,向用户提供共亨的的网络资源,每一条崐线路和网络端口都可由多个终点按信息流共亨,大大提高了网络资源的利用率。 ②采用虚电路技术,只有当用户准备好数据时,才把所需的带宽分配给指定的虚崐电路,而且带宽在网络里是按照分组动态分配,因而适合于突发性业务的使用。 ③帧中继只使用了物理层和链路层的一部分来执行其交换功能,利用用户信息和崐控制信息分离的D信道连接来实施以帧为单位的信息传送,简化了中间节点的处崐理。帧中继采用了可靠的ISDND信道的链路层(LAPD)协议,将流量崐控制、纠错等功能留给智能终端去完成,从而大大简化了处理过程,提高了效率。崐当然,帧中继传输线路质量要求很高,其误码率应小于10的负8次方。 ④帧中继通常的帧长度比分组交换长,达到1024-4096字节/帧,因而其吞吐量崐非常高,其所提供的速率为2048Mbit/s。用户速率一般为9.6、4.4、19.2、N崐×64kbist/s(N=1-31),以及2Mbit/s。 ⑤)帧中继没有采用存储_转发功能,因而具有与快速分组交换相同的一些优崐点。其时延小于15ms。 2.无线数据通信 无线数据通信也称移动数据通信,它是在有线数据通信的基础上发展起来的。崐有线数据通信依赖于有线传输,因此只适合于固定终端与计算机或计算机之间的崐通信。而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的,因而有可能实现移崐动状态下的移动通信。狭义地说,移动数据通信就是计算机间或计算机与人之间崐的无线通信。它通过与有线数据网互联,把有线数据网路的应用扩展到移动和便崐携用户。 三、网络及其协议 1.计算机网络 计算机网络(ComputerNetwork),就是通过光缆、双绞电话线或有、无线崐信道将两台以上计算机互联的集合。通过网络各用户可实现网络资源共享,如文崐档、程序、打印机和调制解调器等。计算机网络按地理位置划分,可分为网际网、崐广域网、城域网、和局域网四种。Internet是世界上最大的网际网;广域网一般崐指连接一个国家内各个地区的网络,全国公安系统的信息中心互联起来,也是一崐个广域网。广域网一般分布距离在100-1000公里之间;城域网又称为都崐市网,它的覆盖范围一般为一个城市,方圆不超过10-100公里;局域网的崐地理分布则相对较小,如一栋建筑物,或一个单位、一所学校,甚至一个大房间崐等。 局域网是目前使用最多的计算机网络,一个单位可使用多个局域网,如财务崐部门使用局域网来管理财务帐目,劳动人事部门使用局域网来管理人事档案、各崐种人才信息,公安 刑侦部门使用局域网来管理犯罪信息系统、交警部门使用局域网来管理机动车辆、崐驾驶员信息等等。 2.网络协议 网络协议是两台计算机之间进行网络对话所使用的语言,网络协议很多,有崐面向字符的协议、面向比特的协议,还有面向字节计数的协议,但最常用的是崐TCP/IP协议。它适用于由许多LAN组成的大型网络和不需要路由选择的小型网崐络。TCP/IP协议的特点是具有开放体系结构,并且非常容易管理。 TCP/IP实际上是一种标准网络协议,是有关协议的集合,它包括传输崐控制协议(TransportControlpro-tocol)和因特网协议(Internet崐Protocol)。TCP协议用于在应用程序之间传送数据,IP协议用于在程序崐与主机之间传送数据。由于TCP/IP具有跨平台性,现已成为Internet的标崐准连接协议。网络协议分为如下四层: 〈1〉网络接口层:负责接收和发送物理帧; 〈2〉网络层:负责相邻节点之间的通信; 〈3〉传输层:负责起点到终端的通信; 〈4〉应用层:提供诸如文件传输、电子邮件等应用程序要把数据以TCP/I崐P协议方式从一台计算机传送到另一台计算机,数据需经过上述四层通信软件的崐处理才能在物理网络中传输。 目前的IP协议是由32位二进制数组成的,如202.0.96.133崐就表示连接到因特网上的计算机使用的IP地址,在整个因特网上IP地址是唯崐一的。 四、数据通信的应用前景 1.有线数据通信的应用 (1)数字数据电路(DDN)的应用范围有: ①组建公用数字数据通信网; ②可为公用数据交换网、各种专用网、无线寻呼系统、可视图文系统、高速数崐据传输、会议电视、ISDN(2B+D信道或30B+D信道)、邮政储汇计算崐机网络等提供中继或数据信道; ③为帧中继、虚拟专用网、LAN,以及不同类型的网络提供网间连接; ④利用DDN实现大用户局域网联网;如我区各专业银行、教育、科研以及自崐治区公安厅与城市公安局的局域网互联等。 ⑤提供租用线,让大用户自己组建专用数字数据传输网; 例如,今年二季度,自治区公安厅租用DDN电路,采用数字交叉复用设备,崐组成公安专用数字数据传输网。这也称为对公安专用通信网进行数字化改造。经崐过多次研讨和实地试验,决定租用128K数字数据电路,其中以64K作为专崐用数据信道,把公安厅和各地级市的犯罪信息中心互联以64K覆用8条8K信崐道作为语音信道,供传真和长途电话直拨业务使用,从而解决公安专用通信网因崐信道少,开电话会议,就打不了长途电话;要打长途电话,就发不了传真、传不崐了数据的问题。 ⑥使用DDN作为集中操作维护的传输手段;或把全区城镇110报警服务台崐互联,实现全区公安机关的统一指挥。 (2)分组交换网的应用 分组交换网能提供永久虚电路(PVC)及交换虚电路(SVC)等多种业务。崐利用分组交换网的通信平台,还可以开发与提供一些增值数据业务: ①电子信箱业务 电子信箱系统又称电子邮件。它是一种以存储_转发方式进行信息交换的通崐信方式。在分组交换网平台上用户把需发送的信息以规定的格式送入电子信箱的崐存储空间,由电子信箱系统处理和传输后,送到接收用户的电子信箱并通知收信崐人。 ②电子数据交换业务 电子数据交换(EDI)是计算机、通信和现代管理技术相结合的产物,又崐被称为“无纸贸易”。EDI用电子单证代替了纸面单证,由传统的多点对多点崐的联系变为网络信息传递。EDI技术是未来商业发展的极其主要的工具。现在崐国内外都得到广泛的应用。 ③传真存储转发业务 传真存储转发是把计算机与通信技术结合起来,建立智能化的传真网。该网崐利用计算机的存储_转发技术实现广大用户所需的各种新的服务项目。存储_转崐发技术的优秀是传真交换机。 ④可视图文业务 可视图文业务是一种利用现有公用电信网络开发出来的新型、公用、开放式崐的信息服务系统。可视图文的业务类型主要有公用数据库业务和专用数据库业务崐等。 (3)帧中继技术的应用 帧中继技术适用于对广域网进行数据访问和高速数据传输。帧中继也是一种崐ISDN承载业务,主要用于局域网互联和高速主机环境下作为宽带网的数据入崐口,是向未来宽带ATM交换过渡的手段之一。常用于: ①组建帧中继公用网,提供帧中继业务。 ②在分组交换机上安装帧中继接口,提供业务。 ③为用户提供低成本的虚拟宽带业务。 ④在专用网中,采用复用的物理接口可以减少局域网互联时的桥接器、路由崐器和控制器所需的端口数量,并减少互连设备所需通信设施的数量。帧中继的数崐字链路连接鉴别(DLCI)寻址功能可允许单个中继接入设备与上千个接入设崐备通信。其本地管理接口(LMI)可大大简化帧中继网的配置和管理。 ⑤局域网(LAN)与广域网(WAN)的高速连接。 ⑥LAN与LAN的互联。 ⑦远程计算机辅助设计/制造文件的传送、图像查询以及图像监视、会议电视崐等。 2.无线数据通信的应用 无线数据通信也称为移动数据通信。它的业务范围很广,也有广泛的应用前崐景。 (1)移动数据通信在业务上的应用。 移动数据通信的业务,通常分为基本数据业务和专用数据业务两种:基本数崐据业务的应用有电子信箱、传真、信息广播、局域网(LAN)接入等。专用业务崐的应用有个人移动数据通信、计算机辅助调度、车、船、舰队管理、GPS汽车崐卫星定位、远程数据接入等。 (2)移动数据通信在工业及其它领域的应用。 移动数据通信在这些领域的应用可分为固定式应用、移动式应用和个人应用崐三种类型。 ①固定式应用是指通过无线接入公用数据网的固定式应用系统及网络。如边远崐山区的计算机入网、交警部门的交通监测与控制、收费停车场、加油站以及灾害崐的遥测和告警系统等。 ②移动式应用是指野外勘探、施工、设计部门及交通运输部门的运输车、船队崐和快递公司为指示或记录实时事件,通过无线数据网络实现业务调度、远程崐数据访问、报告输入、通知联络、数据收集等均需采用移动式数据终端。移动数崐据终端在公安部门的刑警、巡警、交警也开始应用。 ③个人应用是指专业性很强的业务技术人员、公安外线侦察破案人员等需要在崐外办公时,通过无线数据终端进行远程打印、传真、访问主机、数据库查询、查崐证。股票交易商也可以通过无线数据终端随时随地跟踪查询股票信息,即使度假崐也可以从远程参加股票交易。此外,电子信箱是国外应用很广的数据业务,在我崐国也已经开始应用。无线接入Internet可随时随地收发电子邮件,因此无线数据崐通信也得到广泛的应用。作为有线数据网的补充和延伸,在公安系统,移动数据崐通信将具有更广泛的应用前景。相信不久的将来,移动数据通信也会在我区公安崐系统得到广泛的应用。 五、结束语 展望未来,通信网络将向着综合业务数字网方向发展,数据、语音、图像等崐各种数据通信在各个层次、各个领域得到综合利用。数据通信在我区公安系统也崐有广泛的应用前景。最近公安部已经下达“金盾工程”总体设计任务书,部署两崐年内建成“金盾工程”。总目标是建成现代化公安综合业务通信网,实现以全国崐犯罪信息中心(CCIC)为优秀,以各项公安业务应用为基础的信息共享和综崐合利用,为公安机关打击犯罪、维护社会治安、提高办公效率和执法能力提供强崐有力的信息支持。数字数据网(DDN)开始在公安专用通信网的应用,促进公崐安专用通信网的快速发展,并逐步向数字化、综合化、宽带化方向发展。公安机崐关掌握着大量的社会信息,要实现信息资源共享必须逐步向这个方向发展。信息崐高速公路将通过同步数字体系(SDH)等大容量光纤、多媒体技术,把电话、崐传真、数据、动态图像等各种通信业务综合在一起,采用计算机综合处理,应用崐ATM技术,以交互方式快速传递,把全国各级公安机关CCIC连接起来,使崐各类公安信息在不同层次上相互交流,实现信息资源共享。 通信毕业论文:浅谈高职通信技术毕业生的就业问题 摘 要:通信行业近十几年来在我国呈现蓬勃发展,遍地开花之势,随着3G、4G的研发、试运行、推广、普及,5G标准的制定以及未来的商用、民用,通信已经成为了人们生活和工作不可或缺的一部分。目前高职类通信毕业生的校企沟通不足,学生自身适应能力差,直接导致就业困难,或者到企业难以适应。因此增强校企沟通,加强学生自我认识和社会认知能力,提高生存能力和解决问题的能力是各高职院校和学生的首要任务。 关键词:高职 通信 毕业生 就业 随着3G、4G的研发、试运行、推广、普及,5G标准的制定以及未来的商用、民用,通信已经成为了人们生活和工作不可或缺的一部分。无论是4G、国家宽带战略,还是物联网技术的发展,都给通信市场带来了新的发展机遇,通信行业的人才需求与日俱增,因此,如何培养具有规划、设计、施工、监理、维护、优化能力的专业技术型人才成为了高职院校的首要任务。 1 岗位现状 1.1 大中型企业的人才需求 以中国通信服务及其子公司为代表的大中型企业更加看重毕业生的资质、在校成绩、获奖情况、学习能力、以及学生干部的经历。入职后会有一定时期相对正规的入职专业培训。 1.2 小型及私有企业的人才需求 在全国各地有数不胜数的通信小型企业,这些企业更加看重毕业生的实用性,希望毕业生上岗就可以直接投入工作,最好还能独当一面,一人兼多职,希望将培训放在学生在校期间,由校内教师完成。既能减少企业的相关培训投入,又可以规避相应的风险。 2 高职毕业生现状 2.1 知识结构老化、单一 通信类高职学生的课程结构一般是本科通信学科的简化,而且通信技术更新换代速度非常快。在4G基本普及的今天,很多教师还在按照2000年初的教材讲授2G的专业知识,知识结构没有做到随技术发展而更新。 2.2 理论知识不够深入,技术实训和动手能力较差 针对高职学生自身理论知识学习热情不高,能力较差的条件,除了一小部分准备专升本以及考研的高职学生外,大部分高职学生应该选择走技能型道路。但是由于目前专业设备价格高,更新换代升级快等特点,很多学校的相关投入较少,学生在校期间接触不到真正在用的通信设备和软件,即使有相关设备也只能参观,不能实际动手操作。 2.3 学生自我要求低,工作期望值高 很多高职学生自入校以来,自我要求低,缺乏自我培养的意识,仅满足于课堂知识,对专业知识的自我学习,探索意识不强;对英语、计算机等通用类考证等事不关心,没信心去做。反而临近毕业时对企业和工作岗位期望值比较高,例如要求工作地点,薪金待遇,企业文化等等。 2.4 沟通能力和解决问题的能力较差 很多毕业生在企业实习或者找工作过程中遇到问题一般都采用忍的方式自己承受,一旦忍受不了就会采用辞职的极端方式。社会不是非黑即白的,中间还有灰。工作中在隐忍和辞职之间,很多事情可以和企业的相关人员沟通协调。例如有的女生因为企业提供的住宿条件比较艰苦就放弃职业前景良好,待遇优越的世界500强企业的工作。 2.5 办公自动化使用能力薄弱 简单的数据统计工具Excel,工作汇报工具PPT,文档处理工具Word等在学校不止一门课在讲授,教师也三令五申的强调其重要性,可是很多毕业生毕业后还是不能灵活应用。还有很多毕业生去应聘文员或者办公室秘书等岗位,但是打印和复印工具从没有用过。 3 岗位和高职毕业生的差异分析 3.1 校企沟通不够 校企双方沟通不足,现在是信息时代,尤其是通信行业的发展可谓是日新月异,校方应主动出击本行业的各种类型的企业进行深入调研,专业教师增加社会实践时间。 3.2 开设课程与岗位结合不够紧密 有些院校开设的课程十几年不变,内容也相类似,讲授方式也仅仅是理论知识,缺乏实际操作。行业内新的用人需求在课程上没有得到体现。 3.3 学生自我认识不足 作为高职通信类学生,要明白自己相对于本科生和研究生的优势和劣势,并如何在校期间发挥自身优势,尽量弥补自身劣势,在求职和工作过程中如何扬长避短。 3.4 学生对社会的认知不足 学生在刚入职场时会抱怨同事对自己不够热情,领导对自己不够关心,住宿条件不及学校,合作方对自己不够尊重,加班太多,工作环境不理想,以上这些都是对社会认识不足,对工作岗位认知不足导致的不适应。 3.5 学生到企业的适应时间长 学生的自我认知和对社会的认知不足是导致学生在企业的适应时间长的根本原因。目前我国每年都有几百万的毕业生毕业就失业,这些毕业生也是由于自我认知和社会认知不足导致的到企业适应时间长带来的结果,更有甚者根本无法适应。 3.6 学生解决问题的能力差 俗话说:办法总比困难多,但是现在有些毕业生根本无法解决一些简单的问题,还有的直接被问题和困难吓倒。例如在南方一些城市天气炎热、空气潮湿、虫鼠较多,这都是毕业生放弃工作的理由。遇到问题时,想的不是怎么解决,而是逃避。 4 院校和学生努力方向 4.1 院校主动出击,加强企业调研 高职院校一方面可以利用企业来校园招聘的机会与企业人员深入交谈,剖析企业的招聘要求,另一方面可以利用寒暑假时间深入企业内部,了解企业文化,工作环境以及用工需求。院校还可以和人力资源机构、猎头机构合作,为毕业生量身定制长远的职业发展方向。 4.2 与企业合作,专业人才定制 高职院校积极寻求机会,与信誉良好、用工稳定、待遇较好的企业合作。针对通信工作人员年轻化,流动性大的特点,专业定制人才,让一部分学生一入学就保障有工作,并针对该工作定制合理的,适合企业的人才培养方案。 4.3 加强学生的自我认知,剖析自己分清优劣势 可以引入性格色彩学和心理学加强学生的自我认知,每个学生在校期间认真剖析自己性格以及适合的职业,分清自己的优劣势,扬长避短。例如擅长人际沟通并且较活跃的可以做通信类销售;比较细心的可以做文员、合同、招投标;团队合作比较好的可以做具体的施工;管理能力和协调沟通能力比较好的可以做O理。 4.4 加强社会实践机会,职业化培养学生 加强社会实践是对社会认知的重要方法。一方面可以请企业各阶段员工,尤其是历届毕业生回校做访谈,讲座。另一方面非毕业生可以利用寒暑假时间到企业实践做假期工,既可以赚些生活补贴,也可以更好的对社会和企业有真实的认识。 4.5 加强学生情商培养 情商,简称EQ,指信心、乐观、急躁、恐惧等一些情绪反应的程度,与智商不同,情商大多取决于后天培养。体现在生活中就是“请、谢谢”等文明用语,体现在工作中就是良好的职业习惯,与人沟通的顺畅,团队合作的愉悦程度等等。尤其是大中型企业比较喜欢资质良好、情商高的毕业生,因为情商是做项目或者团队管理过程中很重要的条件。 4.6 提高生存能力和解决问题的能力 生存能力在我们毕业生的角度就是就业能力和生活问题的处理能力。可以采用先就业再择业的心态在看待毕业季的求职过程。低调做人,高调做事,遇到问题和困难不要畏惧,办法总比困难多,以积极乐观的心态去看待就业,看待工作,提高自身素质和能力,随着通信大环境的发展而发展,相信终有合适的岗位等待通信类高职毕业生。 通信毕业论文:浅析通信类大学毕业生就业困难的原因及对策 【摘 要】高校毕业生就业困难的问题成为当前社会普遍关注的问题,解决好就业困难的问题,对促进社会的稳定,社会主义市场经济的发展和高校可持续发展具有重要的现实意义。本文探讨了造成当前大学毕业生就业困难的原因,并在此基础上提出相应的解决措施。 【关键词】毕业生;就业;原因;措施 随着社会主义市场经济和高等教育的发展,我国已从传统的“精英”教育转向了“大众化”教育,这一方面给社会主义现代化建设提供了丰富的人才;但另一方面大学毕业生就业困难的问题日益突出,成为社会普遍关注的问题。深入剖析造成大学毕业生就业困难的原因,并在此基础上提出相应的解决措施,对促进社会的稳定,社会主义市场经济的发展和高校可持续发展具有重要的现实意义。 1 大学毕业生就业困难的原因 造成大学毕业生就业困难的原因是多方面的,以我校通信学院学生为例分析,主要表现在以下几个方面: 1.1 高等教育自身的原因 高校课程设置应符合行业发展的需求,与社会接轨,与行业接轨。通信行业技术更新快,教学过程中忽视学生的操作能力和创新能力的培养,教材内容不能与时俱进,这使培养出来的学生不能很好的适应社会和经济发展的需要,从而增加了毕业生就业难度。同时,理工科为主的学院,对学生人文素质的培养比较薄弱,使得毕业生在为人处世等方面存在诸多不足,增加了就业难度。 1.2 社会原因 首先,我国是一个人口大国,大学扩招以后,高校就业人口基数增大,政府宏观调控有一定的难度,这给大学毕业生就业带来了相应的困难。 其次,如今各大城市经济发展迅速,学生更愿意留在自己家乡,但是内陆城市通信行业发展相对落后,就业机会相对北上广深这些经济发达的城市而言还是偏少,造成人才需求和供应不相匹配,这也造成了大学毕业生就业难的现象。 最后,用人单位对应聘毕业生的要求越来越高,这也是导致大学毕业生就业困难的一个原因。要求本科生需过英语四级甚至六级,担任过学生干部,获得科技活动奖励或者参与过项目等。还有一些单位的人才引进目标是硕士和博士。 1.3 家庭原因 家庭教育尤其是家庭的期望对一个人的成长和发展具有重要的影响。以父母价值观为主导的家庭,对子女的就业选择往往抱有一种特定的期望。而多导彝ザ酝ㄐ判幸盗私馍跎伲对子女期望过高,有的毕业生在就业时以父母为中心,父母意见左右学生的选择,这样给毕业生就业带来了困难。 1.4 毕业生自身的原因 首先,毕业生就业期望值过高、准备不充分。就业不是接受教育的唯一目的,但却是主要的目的和动力。但是毕业生的就业观必须随着经济的发展和高等教育本身的发展而不断进行调整和改变,其存在的问题主要表现在以下几个方面:一是,就业观落后。在就业过程中,很多毕业生一味的追求大城市、大企业、大机关等。二是,就业期望值过高。毕业生追求个人价值的实现和机会成本的高回报是应该的,过高的期望值导致一部分毕业生有业不就,这种选择性失业给毕业生的就业带来了困难。三是,就业准备不充分。对行业和企业了解程度不够,人云亦云,不能学会判断是否适合自己,犹豫中浪费很多就业机会。 其次,毕业生专业知识不过硬。毕业人数增多,设计竞争激烈,单位求贤若渴。在人才选拔上非常重视,面试、笔试层层筛选。毕业生不重视方式方法,不关注企业需求,在笔试过程中,成绩不够理想,专业知识不过硬,毕业生质量达不到企业人才需求的标准,使得选拔人才出现瓶颈。 最后,不良的就业心态。不良的就业心态严重的影响了毕业生的就业,面对激烈的就业竞争,相当一部分毕业生缺乏信心,选择回避,消极对待。这些不良的就业心态主要表现在以下几方面:一是,攀比心态,部分毕业生在就业过程中以其他同学的择业标准来定位自己的择业标准;二是,盲目求高心态,一些大学生不能结合自己合理定位,要求用人单位工资高、福利好、住房条件好、地理位置好、工作环境好;三是,不平衡心态,部分毕业生因自身综合素质不够或者就业时机没把握准而没找到理想的工作单位,产生不平衡心理,从而消极的对待社会和生活;四是,自卑心态,部分毕业生在就业过程中因自身条件不如别人或者屡次遭到招聘单位的拒绝而产生严重的自卑。五是,依赖心理,部分毕业生在就业过程中,缺乏对立就业思想,一味的依赖父母、亲戚、老师和朋友,表现出强烈的依赖意识。这些不良的就业心态给大学毕业生的就业带来了很大的困难。 2 解决大学毕业生就业困难的措施 大学毕业生就业问题是一项复杂而系统的工程,它涉及到毕业生本人、高校和社会等多方面的因素。面对这日益严峻的就业问题,如何顺利的就业,是摆在每一个高校学生工作者面前的一项重要任务。 2.1 加强对大学毕业生的就业指导 从高校来讲,一方面,加大就业课程体系的完善。针对毕业生就业观落后,就业期望值过高等现象,学校已开展大学生职业生涯规划和就业指导两门课程。但是课程缺乏延续性,就业指导应该从大一开始抓起,贯穿四年,不仅是就业技巧的传授,更要正确树立就业观念、调整就业思想,从而顺利的就业。在一方面,就业指导和教育应是系统工程,是全员老师的工作,不应单单是辅导员的事情,既要注重学生专业知识的学习,又要注重学生综合能力的培养。各环节切实紧密配合、各部门目标一致才能在人才培养上出效果。最后一方面,加强毕业生世界观、人生观、价值观教育。要让他们明白人生的意义及人生价值不在于从事什么职业,不取决于工作环境,而在于把自己投身于社会主义现代建设的实践中去,让自身拥有的潜力充分的发挥出来。提前认识自我、认识行业,有自己明确的定位和正确的求职观,才能使就业变得顺畅。 从家长的来讲,长在指导孩子的就业问题上,一方面要客观的认识当前的就业形势,结合孩子所有专业、具体的能力和自己的性格特征,进行客观的分析和指导,不盲目的拔高要求,造成自己孩子的就业困难。另一方面,要教育孩子树立为人民服务,为社会做贡献的思想。鼓励他们到西部,到基层,到祖国最需要的地方,这不仅缓解就业的困难,而且还使社会的人才分布逐渐趋于平衡。 2.2 提高毕业生的就业素质 第一,加强专业知识的学习,提高自己的综合能力。一方面毕业生要加强专业知识的学习,只有专业知识扎实才能受到用人单位的青睐;另一方面又要注重综合素质培养,结合学校的“四个一”活动,在志愿服务、体育活动、文艺活动、文明礼仪等各方面提高学生的综合素质。培养符合社会要求的接班人。 第二,要正确评价自己,转变就业观念。虽然经过几年的学习,毕业生不管是在专业素养上,还是在为人处世上都有了显著的提高。但面临社会,在动手能力上,在社会验上还是一个新手,因此在就业过程中,要正确的评价自己,要给自己一个准确的定位,所找的工作要适合自己的发展,不能盲目跟风、盲目攀比,一味的追求大城市、大单位、好福利。只有正确的评估自己,才能更好的就业。 第三,树立诚信意识,提高心理承受能力。诚实守信是一个人应该具备的基本道德素养和美德,是人的立世之本。行业变化太多、就业人数剧增,就业竞争异常严峻,遇到挫折是正常的。因此,毕业生尤其是女生要正确面对这种挫折和失败,提高自己的心理承受能力。在过程中,毕业生遇事要冷静,及时的调节自己心态,才能为顺利就业打下心理基础。 第四,树立创新创业意识。毕业生经过几年的系统学习,在自己的专业有了一定的研究和思路,他们有精力,有闯劲,有创新意识,在“大众创业、万众创新”的新时代,鼓励学生运用所学的知识进行自主创业,有政策、有支持,容易出成绩。这不仅能解决自己就业问题,还能为社会提供广阔的就业市场。 大学毕业生就业是一项系统工程,造成就业困难的原因是多方面的,这就要求社会、学校和毕业生以及家庭齐心协力,共同做好就业工作,抓好人才培养,保证大学毕业生顺利就业。 通信毕业论文:网络与通信专业毕业生调查研究 摘 要:高校毕业生就业工作关乎千家万户,关系社会发展稳定的大局,做好毕业生就业工作不仅是高校自身的职责和使命所在,也是一项事关社会全局的重大问题。对当前我国在金融危机影响下大学毕业生就业困难的现状,本文对大学生就业进行了分析,并提出要在提高学生综合素质,加强学生的就业指导,培养学生的综合职业能力和树立正确的择业观方面加大工作力度,促进高校大学生就业工作的开展。 关键词:就业形势;职业能力;就业观 在对我院五个专业的毕业生的跟踪调查中,调查组共发出问卷共150份,目前回收的有效问卷120份,以下是这次活动调查报告: 一、调查内容 1、毕业生个人基本情况2、毕业生对学院教学工作的评价3、毕业生对学院管理的评价及建议4、单位对毕业生和学院的评价及建议。 二、调查结果 1、毕业生个人基本情况 (1)60%的毕业生在民营企业工作,5%的毕业生在外资企业工作,其次是合资企业,很少有人在国有企业上班。仅3.33%在单位担任业务骨干,其他一般为普通职工。超过一半人的工资在2000――3000元之间,20%人的工资在3000元以上,低于2000元仅占6.67%.近六成的毕业生所从事的工作与自己所学专业比较对口,毫不对口只有12%.约一半的毕业生的工作是学院推荐的。同学介绍、个人自荐和供需洽谈各约占10%,亲朋介绍有20%。就选择单位而言,大部分更看重是单位的效益和专业对口,分别占30.10%和39.10%,在乎个人薪酬福利的占14.29%,较少的人关注单位知名度。在校期间获得英语应用A级证书的有92.05%,获得国家英语四级证书的占13.51%,获得计算机一级证书的占98.2%,二级证书的占22.7%,获其他证书的占29.73%,认为作用最大的是计算机二级证书和英语应用A级证书。 2、毕业生对学院教学工作的评价 (1)绝大部分的同学认为学院的办学指导思想基本明确,仅4%的同学认为不明确,其他的占6%。87%认为学校的基本教学设施基本满足教学要求,5%的人认为不能满足教学要求。对于专业设置,20%的同学认为非常合理,40%的同学认为合理,30%的同学认为基本合理,认为不合理的占10%。37%的同学认为学校开始的课程合理,41%的同学认为基本合理,其他的占22%。33%的认为学校的教学方法和教学手段合理,49%认为基本合理,其他的占16%. 3、毕业生对学院管理的评价及建议。大部分人认为学校管理是关心加爱护,12%的同学认为学校管理严而有理有情,还有少部分的人认为比较松。在校期间,超过一半的人认为自己的人际交往能力、自学能力、计算机应用能力和专业实践能力等方面素质对目前的工作有较大帮助,部分人也认为组织管理能力和社会活动能力也在某些方面凸显重要性。另较多人觉得在校大学生应加强培养自身的心理素质和身体素质,学习一些实用文写作和口头表达能力。学校应加快学校内部的硬件设施和软件设施的建设,注意学风校风建设,提高学校综合实力。 4、单位对毕业生和学院的评价及建议。参与填写调查表的单位为国有企业、民营企业、私营企业和其他企业,所占比例分别为32%、27%、35%、10%。51%的单位对我院毕业生的整体印象为优,35%的单位对我院毕业生的整体印象为良好,对我院毕业生的整体印象中等或较差的各约占7%。单位对我院毕业生非常需要和比较需要的皆占40%,一般性需要和不需要的单位皆占10%。各单位认为我校毕业生敬业精神总体非常好,专业知识较强,实践能力比较好,创新精神一般,组织和管理能力和团队合作意识较强,外语水平和计算机水平一般,综合素质与能力和诚实守信一般,90%以上都能胜任工作。各单位对我院毕业生的使用情况为70%专业对口,普遍认为我院毕业生在心理素质、组织管理能力、人际关系和其他方面素质存在问题。在知识和技能方面,缺乏实践能力、创新能力和其他。单位录用我院毕业生主要通过直接到高校挑选,其次是学生上门求职。单位在阅读个人简历最重视的是所学专业、社会经历和本人自我评价,面试时最重视的是精神面貌、专业水平和道德素质。 三、调查结果分析 通过本次毕业生跟踪调查,综合毕业生和用人单位反馈的问题和意见,为提高教学质量,加快学校的建设和发展,培养高素质的人才,我们需要在以下几个方面继续加强工作。 1、坚持和加强素质教育 当前我国的高等教育正向大众化教育过渡。大众化高等教育的结果之一,就是毕业生剧增,就业分配会愈来愈难。学生必须全面提高自身的综合素质,才能在社会激烈的竞争中立于不败之地,这就要求学校坚持和加强素质教育。要通过书本内外、课堂内外、学校内外等多种途径,培养和提高学生的综合素质。正如本次调查的结果一样,毕业生很少反映自己的专业知识不够用,而是反映自己的综合能力、综合素质方面不够突出。 2、加大力度进行教学改革。素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,素质教育观念必须贯穿于专业教育、学科教育,促进学生综合素质的全面发展。首先要继续进行专业结构和课程设置的改革。其次,素质教育要从教学内容、方法与手段上得到充分的体现。 3、精心组织多种学生活动,培养和锻炼学生的多方面能力。部分毕业生反映,大学的生活就是读书,很少接触社会。学生综合能力的培养,既有赖于其自身对知识的探求,更有赖于其自身精神和行为的磨练和修养。事实表明,学生活动有利于培养学生的集体主义精神、团队合作精神、开拓创新精神,有利于培养学生的各方面能力,提高学生的总体素质。要精心组织学生开展诸如社会调查、社会服务以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中;各类活动应注意考虑与专业培养相结合,同时要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。 通信毕业论文:通信工程专业学生毕业实习问题与对策研究 摘 要:本文从通信工程专业大四学生所具备的理论知识和他们对于毕业实习这项教学环节的心理现状出发,研究他们在实习中存在的主要问题,并在此基础上对通信工程专业毕业实习工作从规划、组织、管理及总结等方面提出建议。 关键词:通信工程专业;毕业实习;理论研究 1 通信工程专业学生进行毕业实习前情况 大部分院校的毕业实习是安排在大四进行的,一般情况下是根据人才培养方案进行为期2个月到半年左右的实习。这个阶段,学生已经基本上完成了大学所有理论知识的学习,已经基本掌握相关专业的理论知识,但由于学校硬件条件不能完全和生产企业实际需求相吻合,学生的实际动手能力远远不能满足生产企业用人要求。 ⑴学生具有的理论知识情况。学生通过三年的理论学习,掌握了相关专业知识,但仅仅是理论知识。但对于通信行业这样一个不断发展,技术要求不断变化的新产业来说,学生学习的理论知识已经远远落后于实际要求,对于用人单位来说,就必须对学生进行新一轮的理论培训。 ⑵学生的心理状况。现在的大学生基本上已经是90后,他们在大人的过分保护下,对社会及自身能力的认识严重不足,因此,在选择毕业实习单位时要求过高,而在进行毕业实习过程中对毕业实习岗位、指导毕业实习老师及毕业实习过程中所获得的劳动报酬有严重地不满。 ⑶学校设计的毕业实习方案。任何一个院校在准备对一个专业进行招生之前,已经设置好了人才培养方案,毕业实习方案也已经在学生进行毕业实习的三年前设计好了。但这三年间,社会、企业及学生能力都在不断变化,特别是用人单位的要求变化是非常大的,这些都会造成毕业实习方案不能完全符合要求。 2 通信工程专业学生,在毕业实习过程中出现的问题 由于学生即将毕业并走向各自的工作岗位,有些学生的工作单位已经基本确定,而各单位对于新进人员的要求不同,所以,对于大四学生的毕业实习,所有院校都分为学生自主实习和集体实习两种不同的情况。对于那些已经确定了工作单位意向,且即将工作的单位又能提供实习条件的同学,一般实行自主实习;另外的同学一般进行集体实习。 ⑴自主实习学生,在毕业实习中出现的问题。虽然学校允许进行自主实习的学生一般是要求已经确定了工作单位意向或准备考研的同学,但有部分同学因为害怕吃苦等原因,没有真的到自己联系的单位实习或只要给学校提供了一份单位同意接收毕业实习的接收函。这样,本来是让学生提升自身能力,选择就业单位的教学环节,变成了大学学习阶段的一个时间空层,甚至会产生很多不安全因素。 ⑵集体实习学生,在毕业实习中出现的问题。对于没有确定工作单位的同学,可以利用毕业实习阶段对企业用人制度有个了解,甚至可以确定自己的工作单位。但学生在进行毕业实习过程中,经常出现对实习单位不满的情况,经常抱怨用人单位给他们的劳动强度过大,支付的劳动报酬过低,工作环境不满,企业制度不合理等,甚至后悔选择了集体实习。 3 毕业实习建议 ⑴在毕业实习前。首先,学校尽可能完善毕业实习方案。根据社会需求及通信专业的人才培养计划,在实习方案中明确毕业实习的意义、目标、内容及对学生的要求,尽可能明确每个学生的实习指导老师,并加强指导实习老师的要求。在进行毕业实习前,学生 、学校与实习企业要签订实习协议书,明确学生、学校与企业三者之间的权利和责任,指定学生负责人、学校联系人及企业联系人,这三方之间必须保证定期沟通,三者要共同协调处理各种出现的问题。然后,作好学生的思想动员工作。让学生认清当前的就业形势,让学生对社会形势充分了解,珍惜毕业实习过程中的就业机会。然后帮助学生明确毕业实习的目的是让他们锻炼自己的综合能力,可以让他们有效地把学校所学习的理论知识与企业生产实践相结合,同时也可以让他们开始适应正常工作地压力。最后要提醒同学,在毕业实习的过程中可能会出现岗位工作与所学专业不是完全地对接,很多工作要从基层开始,在实际的生产工作过程中要勤于思考,多观察,脚踏实地地工作,要有吃苦耐劳地精神。 ⑵毕业实习过程中。在出发去毕业实习单位前,学校一定要对学生进行思想动员,让学生对工作中出现的困难要克服。对于正在进行的毕业实习,为了保证学生毕业实习的质量,学校一定要专门安排相关部门及具体人员与实习单位定期进行沟通,同时要与实习学生进行定期联系,做好学生实习期间的监控,要求学生认真填写实习记录本,对于学生在实习中遇到的各种问题给予相应的指导。 ⑶毕业实习结束。在学生顺利完成毕业实习后,由实习指导老师通过学生在实习过程中学习及工作能力,结合他们完成的实习报告,综合评定学生的毕业实习成绩。最后对实习表现优秀的学生进行奖励,以鼓励学生认真对待毕业实习。 由部分毕业实习学生代表、实习指导老师、学校领导、通信专业课主要教师和实习企业代表共同总结实习过程中出现的问题。把各种问题进行汇总,尽可能让相同的问题在下一届毕业实习学生中不出现。 总结:虽然,目前通信工程专业的毕业实习情况不容乐观,但只要我们做好从毕业实习规划、毕业实习前的准备工作,毕业实习的组织和管理,毕业实习的归纳及总结,最终一定能不断地改进毕业实习这个教学实践环节,使我们的毕业实习真正完成学生从学校学生到成为合格的社会工作者这个身份的转变,使我们的学校最终成为社会人才培养的摇篮。
通讯工程论文:可视化移动通讯工程现场管理论文 1移动通讯工程项目的理论分析 1.1我国移动通讯工程项目主要特征分析 从实际发展来看,移动通讯工程项目自身有着较为鲜明的特征,其中最为主要的就是这一市场为买方市场,运营商在可选择的范围程度较大,而为了能够对设备兼容以及网络调整稳定,经常会选择两三家设备商作为设备的供应商,并形成长久合作关系。再者就是移动通信工程项目的风险相对较高,主要就是新技术的不稳定性以及这一项目的风险承受能力比较弱,在网络发生瘫痪的时候就会造成很大损失。还有就是这一项目所涉及的面比较广等特征。 1.2我国移动通讯工程项目现场管理模块分析 对移动通讯的工程现场管理的模块来看呈现出多样化的形式,最为主要的就是进度管理和质量管理以及成本管理、人力资源管理这几个模块。成本管理模式主要就是对移动通讯工程现场的成本信息进行分析的的一个模块。而进度管理模块就是对工程现场的不可控因素进行专人负责并分析跟踪,然后将相应的处理措施制定好,这样就能够将这一工程的延期最大化的减少。再者就是质量的管理模块,也就是完善的有效工程现场网络指标检测的体系和自查制度,对故障的排除起到重要保障作用。最后就是人力资源管理模块,主要是参与调动工程充分的将专长得到发挥,使其业务水平不断得到提升。 2移动通讯工程现场管理可视化设计探究 2.1可视化设计应遵循的相关原则分析 对移动通讯工程现场管理进行可视化设计的过程中,要能顾遵循相关的原则,这样才能够将工程现场管理可视化的作用得到充分的发挥。在这些原则当中,主要就是实用性原则、先进性原则、通用性原则、安全性原则、可伸缩性原则、完整性原则和经济性原则。其中的实用性原则主要就是要能够使得系统的开发是比较实用,系统的设计尽量简单化,能够轻松的实现人机交互。在通用性原则方面主要就是在能够完成通讯工程的现场管理基础上能在同类现场管理中可以使用。完整性原则主要就是对移动通讯的现场管理要能够完整进行,不能对其中的数据信息有遗漏,要确保形成完整的链条。 2.2移动通讯工程现场管理可视化具体功能设计 移动通讯工程现场可视化的功能是多样性的,所以设计过程中也要逐次的进行。首先就是对移动通讯工程现场管理可视化的数据子系统的功能设计,这一功能是通过数据管理模块以及编辑模块所构成,前者是对数据的分类以及查询等进行功能的实现,后者则是对数据图形和影响数据的功能实现。另外,在移动通讯工程现场管理可视化的质量管理模块主要分为施工工序年的质量控制子模块以及材料控制子模块和人员控制子模块、施工质量控制子模块这几个管理的模块。这几个模块都各自有着分工,例如材料控制子模块,其主要是对施工管理中的成品以及半成品等进行的抽样和跟踪式的管理。除此之外,在管理子系统当中还有人力资源的管理子系统以及进度管理子系统。前者主要是完成参加项目人员的培训以及管理和考勤的,而后者则又能够分为重点工期警示子模块以及速度计划子模块和实际进度子模块,它们也都各自有着分工。例如在进度计划子模块方面,其主要能够输入合同项目中规定的各项工作开展信息,以及工程的完成日期和工作间的逻辑关系等。在管理系统当中还有着成本管理这一模块以及安全管理的模块,重点对安全管理模块加以说明,在这一模块的设计过程中,主要有两个重要的设计模块。首先就是安全管理记录子模块和安全制度子模块,对这两个模块而对设计有着重要的意义,前者能够有效的将移动通讯工程现场的日常管理和四项权利得到有效的实现。而厚泽可以对个人的安全保障同时来建立合法安全项目法人的管理机构,将安全作为指导思想来制定相应的安全制度,从而来实现登录以及删除等方面的功能。而在GIS子系统设计过程中,其主要有三个重要的模块构成,也就是图形的浏览模块,以及双向查询模块和图形的编辑模块。其中的图形浏览模块主要是通过3个子模块所构成,在图形上能够显示工程的进度以及动态的三维图形,也能够显示实体工程当中的总体平面布置图以及散点图和直方图。而双向查询这一模块则能进行实时的查询和图形对应的现场工程的信息,同时也能够实现三位平面的布置图查询功能。 3结语 总而言之,处在当前的移动通讯蓬勃发展阶段,要想将其产业进一步的得到拓展,就要在工程现场的管理上得到加强,为移动通讯的发展创造良好的客观条件。这样对移动通讯工程项目的管理水平进行有效提高的过程中,也能够将管理的可视化方法的深入研究提供理论上的基础。 作者:任平 单位:邵阳学院 通讯工程论文:通讯工程建设论文 1通讯工程建设项目中的质量管理 通讯工程在工程中是较为复杂的一种工程,其质量要求、施工方法等都会受到自然条件的影响,而施工环节作为通讯工程中最重要的一个环节,其对控制通讯工程质量有着重要作用,因此必须对施工环节进行严格的控制和管理[5]。 1.1控制因素 对于通讯工程来说,会影响其质量的因素有很多种,其中较为重要的几种分别是材料、环境、人等。要想通讯工程的质量可以得到保障就必须对以下因素进行控制。1.1.1材料因素,通讯工程所使用的材料是通讯工程质量的保障。因此,施工人员要对通讯工程中所使用的材料的各种参数熟记在心,必须保证材料质量的过关。对于通讯工程建设过程中需要使用的器材要进行合理使用,尤其是线路方面的器材的选用上一定根据通讯工程建设处的地理环境差,气候特点等因素的影响。同时在材料的选择上一定要验证产品的“三证”是否齐全。严禁“三无产品”出现在通讯工程之中,避免因为一种材料甚至一个部件的质量问题而影响整个通讯工程的质量。1.1.2环境因素,由于受通讯工程本身特点决定,一般的通讯工程的工期都较长,且覆盖面积比较广,因此工程的质量在一定程度上会受到环境的影响,为了降低环境给通讯工程带来的影响,通讯工程在施工过程中要注意保持施工现场的整洁度,文明施工,保持施工现场的交通顺利,确保通讯工程的质量。1.1.3人为因素,在影响通讯工程质量三个因素之中最重要的一个就是人为因素,在整个通讯工程建设过程中人以操控者的身份在工程中出现。作为通讯工程建设过程中的操控者,人在通讯工程建设过程中要尽量减少建设过程中的失误,积极工作。因此在通讯工程施工队伍建设过程中要加强对是施工人员的思想道德教育、专业技术培养同时也要建立健全的管理制度,为了确保通讯工程的质量,还有依据通讯工程的自身特点,对于技术复杂、精度要求高的操作都要选用技术过硬经验丰富的人去完成。总之通讯工程在用人方面要从多方面进行考虑,严格控制。 1.2质量控制原则 质量控制指的就是为了确保通讯工程在竣工后能够达到合同上的质量标准而做出的一系列操作,在对通讯工程进行质量控制时需要坚持以下几项原则:1.2.1坚持“质量第一”,由于受通讯工程本身特点决定,通常情况下通讯工程一旦投入使用都会具有较长的使用年限,它也直接影响到用户的切身利益,如果通信工程在投入使用过程中出现质量问题那么带来的损失将是巨大的[6]。1.2.2以人为新,人在通讯工程建设过程中起着主导作用,因此要想对通讯工程质量进行控制首先要对人进行控制,不断加强工作人员的能力,提供工作人员的技术水平及业务能力。对于保证通讯工程质量来说至关重要。1.2.3以防为主,对于通讯工程质量的控制我们要以防为主,尽量在质量问题发生之前将隐患消除,因为这样所付出的代价将是最小的,一旦质量真的出现,那么带来的损失将会是预防费用的成百上千倍。1.2.4质量标准,通讯工程的质量评定标准是依据科学的论证后而指定的评定标准,一个通讯工程质量是否合格一定要经过严格检查,并通过以后的标准对其进行判定。 2质量控制、投资控制、进度控制三者之间的关系 质量控制、投资控制、进度控制是通讯工程项目需要控制的三项重大目标,它们之间相互制约同时也互相依靠。一般情况下对通讯工程加以控制的目的就是以最小的成本在合同期内满足工程质量需要的情况下完成工程建设。但在对通讯工程的建设中,如果一味的强调工程质量那么必然会影响到工程工期,提高工程的投资;但如果降低了对工程质量的要求,不但会降低工程的投资也可以加快工程的进度,但通讯工程会因质量问题而出现故障,那么必然带来严重的后果,这样不但会增加工程的总体投资同时也将延误工期。因此在通讯工程的建设过程中对于通讯工程的质量控制一定要结合实际情况,既不能过高,也不能过低。否则将会给通讯工程带来严重的影响。 3结束语 通讯工程在我国也已经有了几十年的历史,不过在过去的一段时间里,在通讯工程质量控制上人们的普遍做法都是注重对工程建设实施阶段的质量控制。往往对其整个阶段并不重视,这种做法是不对的。通讯工程作为一个系统工程,要想对其质量进行有效控制,就必须从影响通讯工程质量的多个阶段进行控制。因此通讯工程的质量控制要贯穿整个施工过程,在对工程进行质量控制过程中,工作人员应当对设计单位、建设单位、施工单位以及监理单位参与的质量控制进行总结,并在工作中不断创新,寻找更加有效的控制措施提高通讯工程的质量。 作者:吕杰明 单位:广州市汇源通信建设监理有限公司 通讯工程论文:关于机电工程通讯管道施工的思考 一、高速公路通信管道系统施工建筑材料的特点 1、类型多样性 高速公路通信管道系统施工的建筑材料虽然组成各异,分部工程都基本上由单个材料组成,并且这些分部工程使用功能各不相同,在类别、品种、规格、型号、整体构成上也各不相同,各个单件产品也有差别。如:HDPE高密度聚乙烯硅芯管的主材料使用符合国家标准的高密度聚乙烯挤塑树脂,硅芯管的各项技术指标满足(JT/T496-2004)及(YD5025-2005)规范要求。硅芯管的物理化学性能及其他要求符合《公路地下通信管道高密度聚乙烯硅芯塑料管》(JT/T496-2004)的要求。抗张(牵引)强度大于8000N,抗裂强度大于2MPa,拉伸强度大于21MPa,环刚强度大于50kN/m2,最小弯曲半径为400mm;侧壁在1500N/100mm2压力下,扁径不小于外径的70%,卸载后能恢复到塑料管外径的90%以上,并且管无裂纹;管道内表面摩擦系数(干法)小于0.25(最佳),管道内表面摩擦系数(湿法)小于0.15(最佳);适于温度:-40~60℃;硅芯管的使用寿命大于50年;接头的技术指标如下:抗裂强度大于1.6MPa,连接力大于6700N,邵氏硬度大于58HD,连接密封性大于50kPa。HDPE高密度聚乙烯硅芯管采用Φ40/33规格产品(Φ外经40mm,内径Φ33),壁厚偏差不大于±0.35mm,椭圆度绕盘前不大于2.5%,绕盘后不大于3.5%。 2、总体性和系统性 高速公路通信管道工程是由许多通信设备、器材、建筑材料经过半成品和成品加工,装配组合,管道敷设连接,安装调试而形成的综合的、严密的、完整的系统,具有特定的通信功能,是一个完整的固定资产实体。高速公路通讯管道系统施工基本上贯穿于整个高速公路工程建设过程中,具有工期比较长、施工界面复杂、作业面交叉较多的特点。因此,不仅需要健全的工程项目组织,而且要建立严格的工程施工管理体系、机电安装应急预案,同时还要为工程施工过程所涉及的人力、物力、资金及其他所需资源提供有力、充分的保障。 二、高速公路通信管道系统施工所出现的问题及应对措施 国家高速公路网十堰至天水联络线(G7011)陕西境白河至安康高速公路,地质构造复杂,岩土体差异明显,给通信管道系统施工造成了一定的影响。 1、通信管道系统施工过程特点、问题及应对措施 (1)施工生产的流动性强 由于通信管道系统施工线路都是经专家考察论证后所设计的,除非有特殊原因,所设计的路线基本上不能更改。对于一个大型的工程来说,施工现场界面比较复杂、往往有多个作业面,相差距离比较远,施工人员要在各个作业面交叉施工,而且在完成任务后又将转移到新的作业面上,在大转移过程中,又包含着许多小的流动性和变动性。硅芯管敷设施工中其流动性非常大。 (2)施工生产的一次性 由于通讯管道工程施工生产的一次性特殊要求,决定了施工单位必须有相应的施工企业资质和高素质的管理人材,必须有缜密的施工计划布置,严格的操作规程、规范及高素质的技术作业人员,才能保证生产的一次合格。 (3)生产施工受客观条件影响 施工生产受外界因素制约较大,作业条件艰苦,较难实现均衡生产。以气候影响为例,安康的雨季下雨常常持续好多天,影响施工工期延误。我们在考虑整个工程的施工方案时,不但要把各种不利因素考虑进去,合理安排人、财、物保证工程进度需要;更应以人为本,关心爱护职工的身心健康,发挥他们的聪明才智和积极性,克服各种不利因素,化被动为主动,以实现生产的连续与均衡。 (4)生产施工受主观因素影响 施工生产点多线长、涉及面广、协作关系复杂。施工时不仅内部要多工种综合作业,对外还要与主体、设计单位、监理单位、供应单位、多个地方政府机构以及当地的老百姓等进行广泛直接的联系。施工过程中如有任何一方面协调不好,就可能影响到工程的进度和质量,同时也影响到企业的效益和合同的执行,使工程不能按期投产运营。 2、通信工程施工技术的特点 (1)施工技术要求高 由于现代通信技术科技含量越来越高,通信管道系统施工技术工作的科技含量也必然随之越来越高。如桥梁与隧道口相连处玻璃管箱安装、空中人(手)井的制作以及托架的安装,不仅要使用先进的安装技术,而且施工人员也必须是经过专业培训后的高级技术人员,不仅保障建筑物美观而且经久耐用;如人(手)孔制作对混凝土的抗冻性、抗渗性要求较高以保证其使用功能。 (2)产品更新换代快 通信管道系统工程施工技术随着通信管道施工要求不断提升而不断的变化,这体现在:需要安装的设备和材料在不断地更新,施工要求越来越高,施工技术和管理人员要不断地学习和实践才能适应这种相应的变化。 (3)系统协作性要求高 通信管道工程尤其是国家骨干网传输工程的基础,对于一个大型的工程来说,往往有多个作业面,距离相差几公里甚至几千公里,沿线可能有上百个作业面相互协作,完成一个系统或一个测试项目,这必须要求沿线各作业单位密切协作,通信管道系统才能保证完成信息传输。 3、多专业、多系统协同作业 多通信网是由多个专业、多个分项工程经过多年建设的一个整体网络。通信管道工程施工中,常常需要多个专业协同作业,互联互通,这就要求施工人员的知识面要宽,不仅要具有本工程专业的知识,还要具有相关专业的知识,同时还要求现场施工人员具有合作精神和协调能力,具有全程全网的观念。对设备和系统的兼容性要求高也同样是不言而喻的。目前我们高速公路建设对机电设备安装的要求愈来愈高,高速公路通讯管道工程是机电安装的重要组成部分,如果施工过程操作不当,轻则影响通讯管道系统建筑质量,重则影响机电安装工程的正常运行甚至影响整条高速公路的正常营运,所以通讯管道工程的重要性不可忽视。 三、结语 总之,通讯管道系统是机电安装工程建设的一个重要环节,需要各个专业和单位通力合作,任何一个环节出现疏漏都将影响建筑物的质量和使用功能,作为机电工程的一项工作,贯穿于工程的整个过程。我们应该不断提高作业人员自身的技术,同时注重组织和协调,在抓好工程的各个环节的同时也不断通过对施工过程中出现的问题进行总结,汲取施工工程中的经验教训,不断的完善和提高通讯管道工程的施工技术水平。 作者:戴海卿 刘俊宏 李文静 单位:陕西省高速公路建设集团公司 上海市安装工程有限公司 通讯工程论文:通讯工程质量控制探讨 引言 我国当前正处在全面改革的深化阶段,在诸多领域的发展都在积极的转变,其中的通讯工程建设是我国的基础建设项目,对其质量控制得以加强就有着实质性作用。社会的不断发展进步使得通讯工程以及自动化产品也日新月异,在这一过程中对通讯工程的质量控制就比较重要,加强对通讯工程的质量控制对企业的发展有着重要意义。 一、通讯工程质量控制特征及主要问题分析 1.通讯工程质量控制的主要特征。 通讯工程质量控制有着鲜明的特征,主要是体现在具体的施工方面,对通讯工程施工过程中,技术特征是重复性低以及流动性大和有着较高的难度、并较为复杂化。难度高主要是和普通的施工相比较而言,工程实施过程中受到的外界制约因素相对较多。流动性大的特征主要是由于通讯工程自身的不可移动性所决定,而复杂性强特征则是通讯工程涉及到的专业较多以及范围也较广,在具体的施工中就要能够在合作关系上加以协调。最后就是重复性低的特征,这一工程所需产品的种类以及数据量都为单件品施工环节是一次性完成,所以重复性就较低。 2.通讯工程质量控制中的主要问题分析。 从现阶段的发展情况来看,通讯工程质量控制过程中还有着诸多问题有待解决,其中的环境因素对通讯工程的质量控制有着一定影响,通讯工程建设项目的时间跨度相对较大,并且在覆盖面积方面也相对广泛,所以受到天气和地理条件环境影响的因素就不可避免。另外就是在工程施工的材料方面对通讯工程质量控制的影响,合格的施工建设材料是对整体工程的保障,当前的建筑材料质量问题要能得到重视,尤其是线路器材的使用要将外界影响因素加以避免。通讯工程质量控制的问题还体现在监理方面,这对实际的建设有着领导以及组织作用,并对最终的工程质量也有着重要影响。从当前这一发展情况来看存在着业务水平差以及领导能力不高等问题。另外在通讯工程施工人员方面也存在着问题,主要是施工人员的管理水平差以及彼此的沟通不充分等。再有在工程施工的方案上也没有完善,缺乏专业知识,这些方面都会对通讯工程质量控制造成影响。 二、通讯工程质量控制的优化策略实施 1.对通讯工程质量的控制要能够从多方面加以实施,首先就要在责任制方面进行明确化,基于通讯工程整体性就要在工程责任制层面加以明确,并有效结合分项保分部等相关工程准则来和工程相牵制的关系及责任目标细化。并结合实际施工人员的水平把细化的责任得到落实,将通讯工程质量控制的目标得以落实。 2.通讯工程质量控制要能体现出过程中,对其质量的控制要将事前、事中、事后的控制得以加强。从通讯工程质量的事前控制方面主要是结合实际在设计方案上科学化进行,对通讯工程建设中可能需要的施工机器都要准备好,同时也要在施工的操作流程规范上能明确,为具体的施工做好准备。对其事中的控制就需要能够严格的按照设计方案进行,按照施工图纸,对工序的质量加强控制,通过法定程序对质量问题展开复查工作,从而提升工程整体质量。对工程的事后控制主要是在竣工验收资料方面要重视,合格之后才能验收签字。并做出质量评价。 3.对通讯工程质量的控制在先进科技技术设备应用方面也要能够广泛应用,这对工程施工的效率以及质量保障都有着积极作用。例如在新型的混凝土技术以及节能技术的的应用上,可以将实际施工水平得以提高,对各个施工阶段的资源配置也能得以优化,将通讯工程质量控制的现代化和专业化程度进一步提升。 4.通讯工程质量的控制强化还需对施工人员自身的专业素质及技术水平加以提升,并对其它的协作单位间的联系得以加强。通讯工程建设团队其中就涵盖着技术人员以及工程人员和设计人员等,在组织上相对比较复杂,并且在流动性方面也相对较大,这就需要对通讯工程的施工人员的培训进行加强。在通讯工程基础建设中还有水电安装等,这就需要对这些单位间的沟通充分进行,对施工人员合理的安排和分项施工,这样才能够保障通讯工程质量的有效控制。 三、结语 总而言之,通讯工程质量控制过程中要考虑诸多的影响因素,并对这些影响因素逐一的排除,这样才能为质量控制打下坚实基础。通讯工程质量控制是系统化的工程,所以要从多方面进行考虑,对其质量控制要能将过程化体现出来,如此才能真正保障其质量有效控制。 作者:曹振 单位:汉口学院 通讯工程论文:通讯工程人员年终总结 这次做一级项目使我对现行wifi网络和基于电视频段的wifi网络加了了解。与现行的wifi网络比较,基于电视频段的wifi网络的无线电波具有覆盖范围广,传输速度非常快,接入费用低廉、接入速率高,有效距离长,兼容一些原有的设备等众多的优点。且现在出现的很多契机对基于电视频段的wifi网络迅速发展非常有利。基于电视频段的wifi网络的技术的开发将是一个很有发展空间研究领域。如有兴趣投身于这一领域的研究,使它充分服务社会,将是对社会的一大贡献,也实现人生价值的一条很好的路径。我觉得这将是我以后选择职业的一条重要的参考路线。 这次做项目我也注意到了我们团队的一些缺点: 一、各组员之间和各小组之间没沟通交流好,各组与个人都以完成各自任务为止,并不顾及其他小组或个人搜集的资料,以致查找内容重复,整个团队对整个项目了解都很片面; 二、很多队员的责任心都不够强,找了资料没整理好就发给负责人,由于大家都都是比较忙的,结果有些内容就只是很机械地拼凑起来而已,使总的报告内容欠实,主次凌乱。 三、在演讲答辩方面我们也有待提高。 一方面,我们演讲目的要明确,要抓重点,不是泛泛而谈,不对题地念稿。我们的演讲对象是商家,目的是吸引他们投资使用,演讲的重点在对比现在的现行wifi网络我们研究出的基于电视频段的wifi网络在各方面有哪些优势,我们的项目方案在哪方面体现了可行性和创新点。 另一方面,我们演讲时的ppt也要注意简洁和层次。第一次演讲我们就没注意简洁和层次的问题,还有一个就是我们的ppt模板里有一个很明显的网页名没删掉,这些问题都会让我们的演讲对象觉得我们做事太马虎和不负责的,给他们的印象会打折扣。所以无论做什么演讲都要吸收这次教训,做一个及格的演讲者。 总结这次做一级项目的经验,我想在下学期我们应该要做好以下几点:以团队的心态一起做项目,加强小组和组员间的交流,多抽时间一起讨论;以认真负责的心态却完成每项任务,对为他人着想,不因自己方便给别人带来麻烦;在平时注意总结观点,陈述时注意主次和逻辑,尽量做到把自己的意思以简洁的语言表达清楚;平时多花时间学习关于基于电视频段的wifi网络的相关资料,以对我们研究的项目有足够的了解,以去开拓创新。相信我们做得更好的。 通讯工程论文:通讯工程个人年终总结 这次做一级项目使我对现行wifi网络和基于电视频段的wifi网络加了了解。与现行的wifi网络比较,基于电视频段的wifi网络的无线电波具有覆盖范围广,传输速度非常快,接入费用低廉、接入速率高,有效距离长,兼容一些原有的设备等众多的优点。且现在出现的很多契机对基于电视频段的wifi网络迅速发展非常有利。基于电视频段的wifi网络的技术的开发将是一个很有发展空间研究领域。如有兴趣投身于这一领域的研究,使它充分服务社会,将是对社会的一大贡献,也实现人生价值的一条很好的路径。我觉得这将是我以后选择职业的一条重要的参考路线。 这次做项目我也注意到了我们团队的一些缺点: 一、各组员之间和各小组之间没沟通交流好,各组与个人都以完成各自任务为止,并不顾及其他小组或个人搜集的资料,以致查找内容重复,整个团队对整个项目了解都很片面; 二、很多队员的责任心都不够强,找了资料没整理好就发给负责人,由于大家都都是比较忙的,结果有些内容就只是很机械地拼凑起来而已,使总的报告内容欠实,主次凌乱。 三、在演讲答辩方面我们也有待提高。一方面,我们演讲目的要明确,要抓重点,不是泛泛而谈,不对题地念稿。我们的演讲对象是商家,目的是吸引他们投资使用,演讲的重点在对比现在的现行wifi网络我们研究出的基于电视频段的wifi网络在各方面有哪些优势,我们的项目方案在哪方面体现了可行性和创新点。另一方面,我们演讲时的ppt也要注意简洁和层次。第一次演讲我们就没注意简洁和层次的问题,还有一个就是我们的PPT模板里有一个很明显的网页名没删掉,这些问题都会让我们的演讲对象觉得我们做事太马虎和不负责的,给他们的印象会打折扣。所以无论做什么演讲都要吸收这次教训,做一个及格的演讲者。 总结这次做一级项目的经验,我想在下学期我们应该要做好以下几点:以团队的心态一起做项目,加强小组和组员间的交流,多抽时间一起讨论;以认真负责的心态却完成每项任务,对为他人着想,不因自己方便给别人带来麻烦;在平时注意总结观点,陈述时注意主次和逻辑,尽量做到把自己的意思以简洁的语言表达清楚;平时多花时间学习关于基于电视频段的wifi网络的相关资料,以对我们研究的项目有足够的了解,以去开拓创新。相信我们做得更好的。 通讯工程论文:通讯工程项目管理 1.通讯工程项目的特点 a.市场为买方市场,设备供应商之间竞争惨烈,但为了保证网络调整稳定,运营商多和两家到三家的主要设备供应商形成较稳定的长期合作伙伴关系; b.项目标的大,涉及面广: 工程标的高,尤其是重大工程的主设备项目,有的一期即高达几亿美元。 工程往往涉及多家设备供应商以及客户内部多个部门协同(如传输专业/无线专业/电源专业/空调专业),而各方又互不相属。如果没有有效的管理,项目极易陷入多方扯皮,进度严重滞后。 c.项目风险大: 1)新技术带来的不确定性: 迫于市场的严酷竞争,各厂家往往不断推出新版本/新技术,造成系统不稳定,原承诺的功能无法实现等问题。 2)项目进度受多方未知条件,很难控制: 例如一个新交换局的割接入网要受到是否与全网的重大调整相冲突,是否得到相关分公司的配合,各分项工程是否都进展顺利,甚至其它运营商的配合,都会影响到工程的进展。而这些限制条件往往是不可控的甚至是不可预见的。 比如某个外国元首来访,突然宣布封网(所有工程停工)一周;又比如不同运营商之间展开非正常竞争等等。 3)风险承受度低: 因为通讯行业的特点,一旦发生网络瘫痪/计费错误等重大通信故障,对运营商而言,将引发大批用户投诉甚至转网;对设备供应商而言,将面临运营商的高额索赔,并严重影响公司形象和市场竞争力。 2.国内主要通讯公司的项目管理形式 运营商方面多采取传统的功能型组织结构,在建设期由工程部牵头,项目初验后移交运维部负责维护和优化。因为国内通信市场的迅猛发展,工程往往一期接一期的上,并没有明显的运维期,有些省也有将这两个部门合而为一的。 设备提供商方面多采取矩阵式组织结构,即设专门的项目经理负责协调各职能部门负责整个项目的事务,主要分两类: 一类项目经理较强势:项目有独立的成本中心,项目经理对项目的预算有控制权,工程师等人力资源也由他向其它职能部门按工时数购买。工程师/外包工程队的绩效评估也由项目经理打分。这类项目经理多是工程部门出身。 另外一类项目经理只负责对客户的接口和协调,对其他部门的人员影响力较小。一般而言,这类项目经理是由原销售部门转来的。 3.个人的项目管理体会 对运营商而言,由于国内多采取固定价合同,不存在成本超支风险(或很小),我个人认为应主要加强以下三方面的管理: a.进度管理: 对各种不可控因素应有专人负责分析跟踪,并做好相应的应急方案,对设备供应商通过在合同中加入激励条款,来减少项目延期。 b.质量管理: 首先应该有一套完善有效的网络指标监测体系和严格的系统定期自查制度,力争在用户投诉前/在故障发生前就排除隐患。 c.配置管理: 由于种种原因国内通信设备型号众多且相互间兼容性易出问题,同一家厂家设备硬件软件往往也有多个版本同时共存,备件库的往往也未及时更新,而这往往往往造成工作效率低下和重复购买。 对局数据的管理也是如此,统一和规范的数据库以及严格的数据更改流程能大大减少误操作的可能。 大量的故障与配件不匹配和值班人员误操作有关,搞好配置管理能极大地降低故障率和提高工作效率。 对设备供应商的项目管理人员来说,在配合运营商方面搞好上述的管理外,还要注意以下几个方面: a.成本管理: 要提高资源利用效率,第一要防止工程师无效的差旅往返和等待窝工。这需要首先做好计划,并和各方保持良好沟通以保证随情况变化及时修正计划。例如,客户常谎称某项条件已具备让你早些派人,此时可请客户提供详细情况以分辨真假。 其次要做好质量控制。由于新技术的不稳定性和复杂性,别的环节发生的错误(如硬件设计部门的错误)往往要在工程上才被发现,而这时往往要付出大量的成本来返工和更正。除了寄希望于别的部门外,项目上对一些关键环节进行核查是绝对必要的。 b.进度管理及变更管理: 除了上述的对关键环节进行预查外,针对中国市场普遍客户成熟度不高(不尊重合同,尤其是对合同范围和进度)的现实,我们必须替客户预想一些问题,并做好相应预案。 对客户经常提出的“无理”变更要求,我们应该“笑脸要甜,拒绝要坚决”。同时,尽量设法寻求双赢的解决办法,比如在新的合同里涵盖变更要求。 c.人力资源管理: 对项目这样的临时性团队,要让工程师有一种项目虽然是暂时的,但我通过对项目的参与技能有提高,并且项目管理团队关心我的职业发展的感觉。 替他们争取必要的培训机会,组织团队活动,在项目成功完成后把贺电和感谢也发给较早前已离开项目的同事,都是很重要也很容易被忽视的。 d.客户关系管理: 项目经理(尤其是偏重工程实施的项目经理)不应忘记做好客户与公司间的沟通桥梁。 由于是负责具体事务且和客户打交道时间多,客户往往倾向认为我们较实际,“不象销售那样天花乱坠”,对我们信任度较高。我们应该认真分析和引导客户潜在需求,了解最新市场动向,这将是公司市场和销售部门宝贵的信息。 项目管理杂谈(1) 项目管理说起来很复杂,以我多年的经验,最关键的一点是控制。当然,要实现有效的控制,你需要事先明确很多东西。项目,就是在有限的时间内,有限的资源下,完成一个明确的目标的过程。这些,是作为一个项目经理必须要了解的,也是每一个团队成员应当要了解的。同时,沟通也是非常重要的,没有对项目各个进程的明了,要做到有效的控制,就是天方夜谭。 控制的依据,就是所作的项目计划,计划应当是按照目标安排的,并根据情况及时调整,项目经理的职责就是协调手里的资源,使项目进度按照计划完成(说说容易做起来难),并在这一过程中,实现资源的最优化配置,使得项目能够在有限的时间内,有限的资源下完成。从94年开始从事项目管理工作,管过的项目大大小小有十几个了,按投资额来算,大的有二三十亿人民币,小的也有几百万,其中酸甜苦辣滋味,一言难尽。愿意在这里跟大家交流一下这些年的体会,我想以杂谈的方式,一次一个题目,也希望大家多鼓励交流,我也有点动力。 我不想讲太多理论,毕竟非我所长,而且项目管理是一门实践性非常强的学科,这也是为什么认证考试都要求申请者要有几千小时的经验的原因。可以这样说,即使有人通过了认证考试,而没有真正做过项目,他决不会是一个合格的项目经理。第一次,就从项目的定义说起。所谓项目,就是在有限的时间,有限的资源内,完成一个或一些特定目标的过程。(不是从书上抄的,可能会略有差异,差不多吧)。先说目标,明确的目标是一个项目能够成功实施的前提,但在现实中目标的确定并不容易。在不同类型的项目中,目标的确定各有不同。在工程项目里,相对容易些,有合同作为依据,什麽时候完成,完成什麽样算合格在合同里都有明确定义,(不要跟我说没有,那就是另一回事了),这些都是硬性的,基本上不能改,那末项目的目标就很明确了。但是在研发的项目中,就不容易了,首先,客户经常并不知道他们到底要什麽(记得上学时讲软件工程的老师讲过一个笑话就是这样的),所以结果就是在开发过程中他们不断在变主意,这样就意味着项目的目标一直无法确定,结果可想而知。所以说,在进行软件研发的项目中,目标的明确是非常重要的,重要到经常近一半的时间是在做可行性研究,确定目标,而这一过程绝对必要。错误的目标会给项目带来极大伤害,可能导致项目半途而废,或是结束遥遥无期,结果经常是不断降低对目标的要求,以结束这一痛苦过程。相信大家会有这方面的体会。 再说时间,一个项目必然要有时间要求,对于工程项目尤其如此,而且经常是个硬指标,没有时间限制的无限期项目是不可想象的,不能称之为项目。 最后说到资源,资源包括很多方面,资金,人力,材料,设备,场地等等都是资源,而资源也是有限的,如何利用有限的资源完成项目,是项目经理存在的一个重要原因。项目经理应当在项目开始前做好预算,明确需要多少资源,所谓巧妇难为无米之炊,如果这一点无法由项目经理控制,这个项目经理还是别当的好,日子太难过了。 时间与资源之间是有互动关系的,在目标确定后,通常情况下,要想时间更短,在单位时间内资源需要的更多,但也不是无限的,需要具体情况具体分析。举例来说,有些特定的项目(经常是政治任务),时间是最重要的,那就不能再考虑花多少钱,要多少人,必须完成,才能在某天完成,为。。。献礼。 另一例子,几个人攒了个工作室要开发游戏,人就这麽几个,机器就这麽几台,只能以时间为代价了,要是目标再不明确,时间就更长了,这样的例子比比皆是,不再多说。关于目标补充一句, 目标是否定义合适有一个简单的衡量标准,简称SMART,含义如下, (2)通常来说,项目可以分为四个阶段,准备立项,可行性研究,执行,总结。 这里有个概念,称为TOLLGATE,我一直不知道该怎没翻译这个词,原意是关口,收费站等。 每一个阶段结束时都有一个TOLLGATE,目的是进行分析总结,是否将项目进行下去,在这一过程中项目组的职责是提供相关的信息和数据,以及分析,预测等,供决策参考,而是否进行下去的决定权在于STEERINGGROUP,大概是指项目的资助者及监督者,这个概念以后还会提到。准备立项,没什么好说的,就是有个意向,准备要搞个项目,关于目标,时间,预算有个大概的想法。可行性研究,在这一阶段要做的事很多,如确定项目目标,作出预算,时间表,所需资源预测,风险分析,应对手段等等。 前文曾经提及,这一阶段非常重要,毫不夸张的说,这时候把工作做好,项目就成功了一半。在研发的项目中,一般不会省略这一步,虽然有时做的很不够。但在工程项目里,尤其是扩容的工程中,常常会忽略其中某些必要的环节。我第一次接手一个特大型项目时,有过这样的教训。当时我们准备给一个省的客户做系统扩容,涉及合同金额大约有一亿多美元,习惯上在合同谈判时(从项目管理角度来说,可以视为可行性研究的重要部分)项目经理介入不多,尤其是关于设备采购数量,合同签了,第一次与客户研究技术实施方案时,问题发生了。 问题可以这样描述,客户原有1套系统在用,扩容到2套,为了节省投资,里面涉及到很多系统设备的利旧,由于没有经验,设备定购时考虑数量只是单纯的用扩容后的规模减去现有数量,但事实上在施工过程中必然存在这样一种状态,新的系统建成后,才能把在用系统的用户割接到新系统上,旧系统的一部分才能拆下来。而按照合同里的设备采购情况,只能把旧系统停下来,把设备拆下,再和定购的新设备一起组成新系统,由于客户所处的行业,系统运行决不能停,记得当时我的冷汗一下子就下来了,这个问题如果不能解决,我们就得向用户免费提供一套系统供周转,那对公司将造成极大损失。 后来我们与客户一起苦干了两星期,终于拿出了一份可行的技术方案,代价是工作量是原计划的3倍,而时间比原计划晚了4周,我运气不错,总是解决了,这很有可能是个解不开的死结的,不是每一次都能这样幸运的。 在又一次的扩容前,在我的坚持下,技术谈判时我们就开始介入,在合同签署之前,我与公司的技术人员以就所有可能的发生的问题拟定了解决方案,虽然新的扩容规模大了几倍,比前期复杂了很多,实施时却很顺利。执行,简单的说就是按照在前一阶段制定的计划控制监督项目进展,直至完成。总结,项目执行完后,对项目的回顾和总结。这一阶段很重要,但容易让人忽略,很多人都认为干都干完了,也还不错,有什麽必要写这些长篇大论。即使在我们这样的国际化大公司,一样如此,我每次写的FINALREPORT就基本上没人看,更别说提意见了。事实上,对项目各方面的回顾,如预算,时间表,人力资源,风险分析等,对下次的项目执行有非常重要的意义。记得刚进公司时做工程。 (3)谢谢SPRING的鼓励,就你提出的问题,这涉及到项目的计划,我是准备作为一个专题以后要讲到的,这里我简单说几句。首先澄清一个观点,从理论上来说,项目经理和项目所涉及的专业完全没有关系,即使对相关专业一窍不通,仍可以进行项目管理。从我的经验来说,这个说法不错,但在实际工作中,具备一定的专业背景是非常有帮助的,可以节省很多时间,避免一些不必要的风险。记得我的一个师傅(我有过四个师傅,一个马来西亚华人,一个挪威人,一个芬兰人,一个英国人,跟他们共事很有意思,以后再讲)曾经说过,你不知道并不可怕,可怕的是你不知道你不知道!而对所涉及专业的不了解,就意味着你不知道你不知道,就意味着你无从知道有可能存在的危险。那末怎没才能知道哪?只有实践,在第一次的实践中要多问,弯路是肯定要走的,时间也会多花,这个代价是值得的。同时,对项目经理的要求也不会太高,能满足你知道你不知道就足够了,毕竟很多专业问题应当由技术人员去解决,而不是项目经理,你所要做的就是当问题出现时,知道属于哪一类的问题,该由谁来负责,就足够了。 否则的话,以做个游戏为例,就要求一个人既要做策划,又要做引擎,还要做美工,音乐,也许有这样的天才,我是没怎么见过。至于另一个问题,仍是由目标开始,先明确要做的产品,性能,外观,成本等等,再把要做的工作逐步细化,并对每一项进行时间和资源的量化,即使对没做过的也要如此,不准确可以即使调整,但从一开始就要有个预计的数字,而这一部分,理所当然在风险分析中应当占据很大比重。只能简单说到这里,可以给我发MAIL,提供更详细的情况,希望能给你更多帮助。另外提一句,我发现这里很多求助的人的问题太抽象,拿这个做题目可以写本书了,很难在这里回答,所以,越具体越好。 言归正传,下面说说项目的组织。说到组织结构,可以分为两种,一种称为LINEORGANIZATION,一种称为PROJECTORGANIZATION,它们有着本质的区别。LINEORGANIZATION通常是按职能划分的,较稳定,长期存在,我们常称其为RESOURCEPOOL,为项目提供所需人力资源;而PROJECTORGANIZATION是按项目划分的,因项目而生,随项目结束而解散,人员来自不同的LINEORGANIZATION,为同一个项目而聚会到一起,而项目经理,就是这个临时团队的领导者。 在一个项目组织里,可以分为三个层次,第一层,是项目的资助者,我们称其为STEERINGGROUP,职责是负责批准项目的立项,提供项目所需资金,在每一个TOLLGATE时审查项目经理的报告,决定项目是否继续,同时也是定期的项目进度报告的接收者。第二层,是项目管理层,包括项目经理,助理项目经理,可能的话,还有对各个部门的协调人,这个集体由项目经理领导, 负责整个项目的协调,控制,进度,报告,同时也是对客户(如果有的话)的主要接口。第三层,是由各部门参与项目的人员构成的项目组成员,由各职能部门的不同,负责项目中的不同部分,做具体工作。他们应当按项目计划要求完成自己的任务,并有义务对项目经理定期报告所负责领域的进展情况,提醒项目经理可能存在的问题。 值得一提的是,这个结构只是个大概的轮廓,由于项目的不同,会有很多变化,但从逻辑上来说,都应有这三个层次的存在。对于很小的项目,有可能第一,第二层合二为一,对于大型项目,会有更多的层次存在,比如说,对于每一个参与项目的职能部门,他们的任务也是一个项目,那末其协调人就是一个子项目的项目经理,依此类推。在这种情况下,结构一定要在事先明确,以避免在进行中的职责,权利不明,沟通渠道不畅。 (4)项目管理是一项主要与人打交道的工作,与人打交道是最难的,这样领导能力就成为项目经理的必须。LEADERSHIP,我将其称为领导艺术,是一门专门的学问,我没有时间,也没有能力在这里专门讲述,希望每一个项目经理都有机会能参加这方面的培训,至少要找本书自己读读,在这里我只提跟项目管理直接相关的几个方面,以理解在项目管理中领导艺术的重要性。 先说说团队合作,一个项目组织就是一个团队,而项目经理就是这个临时团队的领导者。是团队就必然要经历团队的几个过程,初创期,磨合期,生产期,结束期。一个项目成立,成员来自不同的部门,彼此或认识或不认识,对于大多数人来说是不熟悉的,接着开始干活,慢慢的彼此熟悉,其间会有冲突,争论,甚至争夺领导权,自然而然某些人在团队里成为大家信赖的人,建立起领导权威,大家逐渐熟悉了对方的工作方式,建立了相互信任,工作效率明显提高,然后,大家已成为配合默契的伙伴,一切都在井然有序的高速运转,效率达到最高,终于有一天,项目结束了,团队解散,大家回到各自部门。 好的项目经理能够使前两个阶段尽量缩短,使整个团队迅速进入第三个阶段,而做到这一点并不容易。一个经验丰富的项目经理在团队成立之初,通过项目目标的确定,项目的范围,各个相关部门的责任等讨论及定案的过程中,就能够树立自己的威信,建立起团队成员对自己的信任。 再说一下对自己下属的领导,在这里举两个例子。 在一个省内扩容项目中,我有3个助理,同时还有3个工程项目经理作为工程公司的接口,工作范围大概是按照地区划分的,我对我的助理们的工作通常不过问,除了定期的报告,他们主动来找我请示外,一般不介入他们的具体工作。原因有几个,一是在我到任之前,他们都已经至少做过一年的助理了;二是考虑到我将来总要离开,他们要作为项目经理而独立工作,我有意不作具体的介入;三是他们的年龄都比我大,总要给人留几分面子。终于有一次出了问题,一个工程师到了现场, 发现有些设备未到,打了报告给工程项目经理,工程项目经理报告给了我的负责该地区的助理,他告诉了我,这一地区的后续工作因此推迟。而实际上,在工程师发现缺货两天后,他发现这是一个由于自己经验不足产生的错误,他没有撤回自己的报告,只是打了个电话给工程项目经理,工程项目经理转头就把这个事情给忘了,所以在我的记录里,这里一直不能进行后续工作直到我们发现了这个错误,结果是工期推迟了一个月。作为项目的总负责人,我当然要为此负责任,而我的错误不在于没发现这个问题,而在于对于我的这个助理用错了领导方式。 对于下属的领导方式可以分为四种,第一种称为教练,对于新手来说,你需要告诉他每一件事该怎没做,有时还要自己做示范;第二种称为后座驾驶,意即坐在司机后面告诉他怎麽开(我最讨厌的方式);第三种,对不起,忘了,大概是只用简单指导;第四种是只交代任务即可。我自己习惯的是最后一种,对助理们大概是第三种,而实际上因人而异,对其中两个可以,对这一个,不行。现在想想,我当时才到那里两个月,还谈不上对他们有多了解,就敢如此,只有一个给我惹祸,运气还是不错的。还有一次,是项目组里的货运协调,那是一个年轻的女孩,性格活泼,讨人喜欢,和我平时关系不错。有一次,她犯了一个明显的错误,她把报告交给我时让我发现了,当着别人的面我指了出来,还开了几句玩笑,当时她脸就红了,下班时约我去吃饭,然后很严肃的对我说,下次能不能私下告诉她,我当即意识到我犯了个错误。当众表扬,私下批评,永远是正确地。 说到这里,忍不住想说几句项目经理的素质要求,有一个笑话,是我的一个师傅讲的,“有一个项目经理休假出去玩,把身上的东西不小心都丢了,天晚了,无奈下找个农家求助,老大爷说住下可以,但要他帮忙干活,先是铲粪,一会就干完了,然后让他挑土豆,大的一边,小的一边,挑了一夜,一个也没挑出来”,讽刺当项目经理的非常善于把责任推给别人(putshittoothers), 但永远不会做决定。由于项目经理工作的性质,他永远不会做什没具体的工作(理论上),所以一个不负责任的项目经理总能找到借口把责任推给负责具体工作的人,如果这样的一个人作为团队的领导者,可以想象项目成员们的感受。一个优秀的项目经理必然具备以下几种特点,勇于承担责任,敢于下决定,责任心强,工作细致,坚韧不拔(在巨大的压力下能保持镇定,领导团队前进)。 关于项目经理应该具备的素质,感觉还有很多东西可以讲,以后有机会再说。需要说明的是,素质和知识,经验无关,而是和个人的性格,品德修养有关,一个经验丰富的项目经理同样可能是个不负责任的人,每到关键时刻总是把自己摘得干干净净。(我的一个师傅就是如此,正好给我做了反面教材) (5)项目的计划 项目的计划应当在第二阶段进行,其重要性就不再强调了。在项目的目标确定后,通过项目的计划可以确定项目的时间表,所需资源,成本,以及主要风险等重要内容。举例来说,以做一把椅子为例,目标是一把木质的椅子,有扶手,刷红漆。工作细化后,可以发现,有这样一些工作要做(是我想当然的,我可没做过椅子): 再进一步细化,把所需时间加进去,得到下面的表格, 装配需要2小时,椅腿是4个,扶手是2个。考虑先后次序,显然制作之后才能刷漆,晾干后才能装配,然后才能上红漆(2),最后再晾干(2),完成。制成图表后会发现,在人力充足的情况下,所有工作在可能的前提下都可以同时进行,最长的一条线是制作椅面-》刷漆-》晾干-》装配。。。总共需要4+1+2+2+2+2=13个小时,这就是全部完成所需的最短时间,我们称其为关键路径(CriticalPath)。关键路径的意义在于,在关键路径上的任何工作如果被延误,整个项目的完成将会延误,不管其它工作做的再好也没有用。所以在关键路径上的工作的风险要引起高度 重视,因为对全局有重大影响。 再考虑如果人力不足时,比如说只有3个人,制作不能同时进行,怎没分配人力?分析后可以发现,让1个人负责靠背和扶手是最省时间的,这时关键路径改变了,所需总时间增加为16.5小时。上面考虑的是比较简单的情况,假设一个工人既可以干木活,也可以油漆,考虑到不同工种,每个工种的人力情况,会更复杂,但原理是一样的。 实际工作中项目会复杂得多,但是可以依照这个原则来做,首先确立项目目标,然后将工作逐步细化,给每个工作一个预测的时间值,找到关键路径,根据现有人力资源情况进行调整,重新确定关键路径,得到总的时间表,所需总的劳动时间(可据此做预算),主要风险,相应对策。很多时候,最困难的是将工作细化,尤其是项目经理对项目涉及的技术不了解的时候,我的办法是把所有的相关部门经理们召集起来,让他们说,他们都需要做些什麽来完成任务,你会发现这象是一个网络,左边的起点是你的项目成立,右边的终点是项目的目标,部门经理们告诉你的每个任务是网络 的节点,它们之间的关系是网络的连线,而每个任务所需的时间和资源是连线的权值。一旦你将这个网络正确的建立起来,剩下的只是时间问题。 项目计划的另一主要部分是项目的风险分析。 首先要做的是把所有有可能发生的风险全部列出来,然后依据它们发生的几率和对项目的影响赋予一定的值,举个例子,用5代表最高,1代表最底,货物晚到的几率是5,而对工程影响也是5,相乘后这一风险的值是25;人员短缺的几率是3,影响也是5,相乘后是15。。。依此类推,你会得到一张表,而表内所有结果是25的,作为项目经理,必须要采取行动,如果此时不予理睬,到时候你就等着倒霉吧! (6)项目的财务管理 对项目而言,与其说是财务管理,不如说是成本管理,或是成本控制。说复杂也复杂,说简单其实就是省钱,但省在什没地方,怎麽省,就是学问了。就我的经验,有几个原则是一定要遵守的。 首先,不能为省钱而省,不能本末倒置。项目,就是在一定时间,一定的预算内完成特定的任务。这一点一定要记住,完成任务是最重要的,如果因为成本问题影响了最终目标的达成,就是本末倒置,通常会导致项目的失败。同时时间也是一个极具约束力的因素,很多时候项目的时间要求很紧,压力很重,解决的办法通常是要求更多的资源,即意味着成本增加,这是必须付出的代价。举个例子,前段时间我们拿到了一个合同,是在一个我们新进入的业务范围,对于我们来说,把项目按质量要求按时完成是最重要的,因为要靠这个项目坚定客户对我们在这一领域业务能力的信心,不能给竞争对手任何口实把我们从好不容易进入的这一市场赶出去,所以这个时候,花多少钱就是次要的了,只要我们在这个新市场站稳脚跟,花多少代价都是值得的。所以说,该省的钱要省,该花的一定要花,一切以目标为重。 其次,一个事先经过充分准备制作的预算是非常重要的。因为预算实际上是一个衡量标准,一个藉以实行成本控制的依据。这里有一个关于预算的概念需要澄清,我认为预算是要完成一个特定任务所需要的成本。通常会有两种误解,一是认为项目结束时实际开销比预算越低越好,显得项目经理管理水平高,给公司省了更多的钱,错误!要做到这一点并不难,做预算时做得高高得就是了,实际上能把预算和最后得实际开销做得几乎相差无几,非常准确的才是一个有经验的项目经理,而事实上要做到这一点非常不容易,因为项目中总会有意外情况发生,是项目经理无法预测,也就无法做进预算里的;还有一个就是误以为预算就是合同里相关部分的报价,错误!你做这件事花多少钱和客户为此付多少钱绝对是两回事!任务定了,真正的所需开销就已经在那里了,你可能需要一百万来做,但销售人员把这部分卖两百万,还是免费送给客户与你无关,那是他们需要从其他角度需要考虑的,你要做的就是要来一百万做你的项目而已。 预算怎麽做,也是一个很复杂的问题,个人认为,目前没有一个完美的办法。从前我们是这样做的,把可能要做的所有工作细化,比如说现场勘查,需要一个人,做8个小时,旅行时间来回4小时,共12小时。这样每一项工作都有一个时间的权值,而每一个工时,都有一个费率,费率的制定是由相应的部门确定的。举例来说,部门A,总共12个人,一年总开销为一百万(包括一切,房租,家具,水电,培训,薪水),其中有10个工程师,每个人每年工作2000小时,那末他们的费率就是1000000/10/2000=50,而部门B因为技术性更强,同样人数一年开销2百万,那末他们的费率就是100。这样做预算的好处是很容易,我们有个软件,把基本数据输入,一下就算好了,自己在根据实际情况编辑修正一下就差不多了,坏处是难以控制,工程部门是按工程师花在项目上的时间来找我要钱的,这样就产生了一个怪现象。一个预计花100小时的工作,一个出色的工程师50小时就完成了,而一个新手可能要150小时,而对于他们部门来说,这个新手的贡献是老手的3倍,SHIT!你要是老板你用谁?答案是显而易见的,而我就惨了,花钱多不说,进度还慢,而我无从知道这延误的50小时是因为出了困难情况还是在现场的是个笨蛋!我经常在月末收到工程部门的时间报告后和他们打架,为这个得罪了很多部门经理。 后来老板们也发现这样有问题,改成了特定的任务一个固定打包的价格,这样做我无须再控制,反正就这麽多,但有另外一个问题存在,就是如何界定工作的范围。这样做以后经理们经常来找我,说这个那个不在范围之内,要求加钱,一样让我头痛。目前能做的只能是以前一个方法为依据做固定价格,尽量细化工作范围,同时手里留一部分预算,留作真有意外发生时追加用。 最后就是抓住成本的主要方面,严格控制。对于我做过的大部分项目来说,主要部分在两个方面,一个是硬件,一个是人力成本。有一个例子,我接手一个大项目时,鉴于前一期的经验,加强了对损坏部件更换的控制,效果是惊人的。前一期合同额约5000多万美元,这部分的开销按 LISTPRICE算达400万美元之巨,而这一期合同额约1亿1千万美元,控制后的结果是不到50万美元。(可惜没人给我发奖金,让我倍感挫折)另一个例子是关于人力成本控制的。通常情况下,把一些简单工作外包是个好主意。以设备的清点为例,以前是自己的工程师做,后来包给客户指定的清关公司,一箱货付5元,总共不到1万元,而我们自己的工程师来做,我得花几十倍得代价(在按工时付费的模式时),而工程师们也很不愿意,觉得让他们干这种活简直是在侮辱他们。 另一个需要注意的是客户的额外需求。客户经常在项目中间提出这样或那样的要求,我一般根据合同判断,是否是我们的义务,如果不是,需要向老板们汇报,要求追加预算,并且应该让客户承诺如何作出补偿。额外的要求总是伴随着预算之外的硬件和人力资源要求,且常常会影响计划的顺利进行。最好的方法是不让它发生,在计划阶段做好工作,不给客户机会提出额外需求。 个人的精力毕竟有限,把主要方面抓住,其它就无所谓了。在我管的项目里,这两方面的比重加起来一般在整个预算的95%以上,只要把这两方面控制好,足够了。所以我从来不管助理们请客户吃饭HAPPY花了多少钱,闭着眼睛签字,实在是毛毛雨啦! (7)项目的执行 项目的执行无疑是项目管理中非常重要的一个阶段,从合同签订或项目计划任务书批准开始,到整个项目结束都是项目的执行期。对于工程项目来说,主要是到PAC(初验)为止。项目经理在这一阶段的主要职责就是依照确定的计划监督项目的执行,并根据具体情况对计划随时做调整, 以适应实际情况的需要,协调各方面的资源,保证项目能够按时按质完成。就本阶段而言,经验是非常重要的,而且与项目经理的个人能力有很大关系,这个能力通常是指在压力下解决问题的能力。对于从未经历过这一阶段的人来说,项目的执行很难解释,我个人认为,有几个要点一定要时刻铭记在心,也可称为原则吧。 第一条,永远不会有一个项目没有意外;就是说不管在做计划时有多认真,多全面,总会有一些事情你预见不到,或是没有充分估计其危害程度,认真的计划会减少问题的发生,但不大可能完全避免,所以总会有问题出现,需要你去解决,这也是项目经理在项目执行阶段存在的意义。认识到这一点很有用,它能帮助你保持平静的心态,同时通过你的表现稳定团队的情绪,并能够积极的去解决问题,毕竟问题总会有的,某种意义上来说,你应当感谢它,若没有问题的出现,项目经理的存在就没有了价值,你也就没了这份差使。 第二条,充分理解合同中的相关部分,如果没有合同,就把项目计划任务书作为目标,要是项目计划任务书都没有,且住,你还有工作没做完,不能开始执行!理解项目的目标,要做的工作,工作的范围,你所拥有的权限等等,这样在遇到问题时,你可以迅速判断问题的性质,是可以你自己解决的,还是必须要报告。刚开始做项目时,有过一次给别人“擦屁股”的经历,有经验的人都知道,这种事时最讨厌的,因为当时的记录,经手人都可能不存在了,问题处理起来很棘手。 当时的问题是用户抱怨很多材料短缺,致使部分系统不能满负荷工作,因此拒绝初验。与公司内当时经办人查询,原因是材料没有按照要求包装,导致使用时管理混乱,且没有任何原始记录可供查询,我只好带着工程师把所有站点跑了一遍,把现场情况全部登记了,给客户补足了所有短缺的材料,耗时6个月,材料费几百万。得到的经验是,材料一定要按照要求包装运输,工程中的文字记录必不可少,不能图省事。还有一个收获是,凡是不能明确是谁的责任时,就是你的责任,如果想要客户负责任,可以,拿出证据来。 另外一次,在项目中发现少订了几千米电缆,经与设计工程师核对,他承认是个错误,恰好客户有该型号的电缆,向领导请示后,买了几千米解决问题。花了一万多。这两个例子要说明的是,需不需要报告不取决于要花多少钱! 第三条,抓住关键路径;当资源发生短缺时,首先保证关键路径上的节点所需资源,保证整体项目时间表的进度。有过这样的情况,两个地方,A和B,都需要同样的材料,管A的项目经理较有经验,提前预定了一批,而B没有,但B在关键路径上,材料给谁?B!但显然的,A的项目经理将获得较高的评价。 (8)项目的结束与项目的文档 项目初验后,通常有一段时间的试运行,3到6个月不等,然后是终验,终验意味着项目的结束,项目组解散,成员们回到各自的部门,等待着下一个项目的到来。项目经理的最后一项工作是总结报告(下面会提到),之后项目经理同样回到自己的部门里,通常会去休假,然后等待下一次的挑战。项目管理中涉及到的文档很多,最重要的我认为是项目任务计划书,定时的进度报告,和总结报告。 首先谈谈项目任务计划书,这可以说是重中之重。它的对象是全体项目组成员,steeringgroup的成员,并通常会抄送给相关部门经理们,由项目经理完成。 其次是定期进度报告,时间根据具体项目而定,每月一次,每周一次,最紧张的时候甚至每天一次,内容相对简单,主要是5个部分:上次报告以来的进展;预计下次报告前的进展;目前的困难(也就是风险);解决方案,目前开销与预算的比较。 最后是总结报告,主要应当是根据项目的实际进展情况,与项目任务计划书比较,对项目的时间计划,预算,风险分析等方面的回顾总结,并据此对下次的项目计划提出修正意见,同时也应就项目执行中发现的内部管理问题向公司管理层提出改进建议。 (9)结束语 今天把旧文翻出来又看了一遍,实在有点汗颜,感觉比较乱,逻辑关系不清楚,有点想到哪是那的意思,很多想说的话还没有提到,而且没头没尾的,有愧于鼓励我的读者们,最近又很忙,只好先这样凑合作为结束了,正在读一个管理方面的学位,也许读完以后可以站在更高的角度再整理一下,希望如此吧。前面的内容里很少专门提到理论问题,在结束的时候我想说,其实理论还是很重要的,书本上的东西不仅要学,还要记住,这样当你在实践中每一次遭遇困难,撞的头破血流后反思现实与理想的差距时才能有所感悟,才能真正有所收获,从而不断进步。 通讯工程论文:智能化工程机械通讯定位系统研究 【摘要】随着经济条件以及科学技术的不断发展,智能化的概念已经深入人心。工程机械智能化系统也逐渐的被广泛应用并受到了一系列的好评。本文对智能化工程机械通讯定位系统进行了相应的研究,并对该系统在使用过程中的优缺点进行了简单的介绍。 【关键词】智能化;工程;机械;通讯;定位系统;分析 近些年来,工程机械的发展十分的迅速,成为了人类开发利用资源和进行基础化建设的有力工具。如今,机械工程的发展进入了一个崭新的阶段,智能化也成为了工程机械发展的主要方向。工程机械的优良性与其优秀的控制技术有着十分重要的关系。目前,我国的工程机械控制技术的发展还不够完善,对于工程机械的生产大部分也是对从国外进口的产品进行组装等,这就使得我国在设备技术上的资金投入量非常大。这些较为先进的机械工程技术也相应的存在着编程困难等问题。随着各行各业对信息的使用和传递的要求不断增加,智能化的定位系统等也逐渐在市场中占据了重要的位置。本文介绍一种新型智能化工程机械机群通讯与定位系统,该系统以基于32位嵌入式微处理器的智能监控器为优秀,通过扩展GSM无线通讯模块和GPS全球定位系统,实现了机群作业的远程监控与全局调度功能。 1机群智能化通讯系统的体系和结构 机群智能化通讯系统主要有智能化机群通讯和定位系统两大部分,主要由各个单机监控器以及中心控制设备构成。每个使用设备都有自己各自的移动终端,并安装智能的监控系统。监控设备能够对机器的状态进行监控,对设备的状态进行现实,能够使机械设备中出现的问题快速的的一发现,并及时的得到有效的解决。除此之外。监控设备还能够接收GPS信号,对位置信息进行确定以及传送等等。同时,设备还配备有GSM无限调制解调器,能股根据系统的时间自动的进行位置信息的更新,并及时的进行发送等功能。该系统还能够通过控制中心对信息的传达对车辆等设施进行简单的操控。使用过程中更加的方便快捷。 2嵌入式工程机械监控器 智能化机群通讯与定位系统的优秀是嵌入式智能化工程机械监控器。前如何监控系统是当前监控系统中比较受到欢迎的一种。嵌入式系统的主要功能和作用是对设备等进行实时的监控,能够保证在第一时间内了解设备和机械的运行情况,保证机械和设备的正常运转和安全的工作。另外,嵌入式系统还能够管理移动计算机,对数据进行实时的处理,减少工作的时间,并能够有效的提高工作的效率。嵌入式系统还有一大优点,就是能够辅助其他设备进行运转,从而完成自动化的运转方式。嵌入式系统和其他形式的系统进行对比有着明显的优势,嵌入式硬件以及嵌入式软件都有着内核小的优点。同时,嵌入式系统的专用性相对来说较强,软件也有着可裁剪和实时性等特点。嵌入式系统由于其内核较小等特点,也较为适合在恶劣环境中使用和工作,运行较为简单方便。监控器需要外接的扩展接口,通过这些外接线设备能够完成实时的监控以及接受发送实时信息等工作。外接控制器还能够从中现实设备的运行状态,在运行过程中是否出现故障等,还能够对故障自动进行诊断,对于系统的安全有着很高的保障。当系统处于废正常运行状态,或输入的数据不能够正常的进行运行时,系统将会自动的进行警告,以避免设备出现过于严重的问题和故障。在对机群进行检测的过程中,需要对个设备的移动终端有一二非常详细的了解,所以系统连接了GSM模块,GSM模块能够自动的向控制中心发送本机的状态信息,并且能够对控制中心的质量进行接受和完成。 3工程机械智能监控系统所具有的功能和特点 (1)CAN总线通讯CAN总线通讯能够将本机的运行状态进行监控,并以一定的周期规律性的像监控中心的显示器进行传输,具体传输的数据有速度、温度等。监控器也要每个一段时间就对相关的数据进行接受并进行统计和分析。(2)基本界面显示显示界面需要对设备的全部信息进行显示。也正因为如此,控制中心的基本显示界面分为三个主要的部分,分别是:系统的信息显示区、系统的状态显示区以及系统出现故障时的故障指令区。(3)GPS数据处理。(4)GSM通讯。(5)数据处理系统能够对反馈的是数据进行整理和处理,并将重要的数据进行保存和记录。(6)故障处理。 4GPS-GSM远程定位通讯系统 4.1GPS-GSM远程定位通讯系统的相关简介 传统的大型施工机群一般都是依靠施工人员的自身经验对机械和仪器的运行情况进行大概的判断,无法准确的对机械出现的故障和问题进行排除和诊断,对工程施工等造成了一定的影响。而现在,随着科学技术的不断发展,远程控制系统以及远程监控系统的广泛使用,这种问题已经得到了有效的解决和控制,为生产和施工提供了高品质的保障,并在一定程度上提高了生产和施工的质量以及效率,促进了工程机械的良好发展。近几年来,GPS-GSM远程定位通讯系统被广泛的使用,最具有代表性的就是出租车公司的管理系统。出租车公司能够根据该系统对出租车的状体进行了解和检测,保证出租车的正常运行状态以及准确的了解出租车所在的地点。当然,在其他的生产和工程中对该技术也有着广泛的应用。相对比来说,我国在该方面的技术还有待提升。 4.2GPS的使用和连接 GPS的连接过程中包有着很多相关的专业知识,而GPS在什么样的情况下能够正常的进行连接和使用也是该系统在使用过程中的一个重要问题。由于远程定位通讯系统能够在不同的工作环境中农进行使用,所以在使用过程中的要求和条件也不仅相同。例如在路面施工工程中,由于施工距离较远的原因,GPS就需要能够连接到更远的距离,以保证控制中心能够完全的对施工现场的机械进行控制,保证施工的质量以及施工安全。传统的无线电和无线局域网都很难对这个距离进行信号的覆盖,所以采用GPS-GSM远程定位系统也是最为合适的选择。GPS在使用过程中,需要对信息进行传输。在传输过程中,信息以代码的形式存在,然后经过翻译显示在显示器上。而控制中心也能够通过显示器上传递过来的信息对施工状态进行了解和掌控。 4.3使用过程中的优缺点 GPS-GSM远程定位通讯系统具有先进的科学技术,在使用过程中的方便以及快捷是我们能够体会得到的。GPS系统能够接受世界任何地方的信号,在环境较为恶劣的地方尤为合适。同时,该系统还具有传输数据量小的优点。但是该系统在安装和使用过程中的资金投入也很大,并不适用于日常生活中的使用。另外,对于通讯较为频繁的业务也不是十分的适合。 5结束语 经济条件的不断好转以及科学技术的不断提高使我们的生活质量也随之提高。那么施工技术以及工程机械也在我们不知不觉中不断的改进,以满足我们日益提高的生活需求。智能化工程机械通讯定位系统就是科学技术和工程机械额发展的产物。该技术的提升使得施工过程中的管理明显得到了加强,对于机械在施工中出现的问题也能够及时的得到解决,使施工的质量和效率都有着明显的提高,为我们的生活和工作都提供了很大的帮助。 作者:邹一凡 单位:长沙市长郡中学 通讯工程论文:移动通讯在公路工程管理中的运用 三星SGH-I908E产于2008年5月,中央处理器主频为624MHz,内存16G,操作系统为WINDOWS-MOBILE,摄像头为500万像素,具备3G功能。在此操作平台上,OFFICE文档可以自由地编辑和通过移动互联网进行远程传输,为野外施工环境提供了一个良好的办公平台,而500万像素的摄像功能可以提供拍照或视频进行隐蔽工程或特殊施工路段的远程监控和取证,实现即时传输。 智能手机在野外测量方面,中铁五局的俞琳老师在安卓和WIN-DOWS-MOBILE操作平台上成功开发出了轻松测量系统,其功能非常强大。目前,轻松工程测量系统已经开发到V4.0版本,是一款免费软件。为满足不同系统的需求,它分为四个版本,一个运行于电脑上“轻松工程测量系统”,一个运行于PPC手机上的“轻松工程测量系统掌上版”,一个是运行于诺基亚及普通手机上的“Easy.jar”,一个是运行在安卓系统手机上的EasySurvey。四个软件可相互共享参数,手机版、安卓手机版和掌上版也可以在手机上输入参数,具有操作简便和集成度高的优点。四个版本均有以下的9项功能:1、可同时计算整条线路的中桩或边桩的坐标,支持不限数量条线路;2、可以解算任何复杂线型及立交匝道,包括C型,S型、卵型、回头曲线等;3、可以计算与中线非正交交叉的特殊点位的坐标;4、平面反查功能,输入已知点坐标可以反算出对应的桩号和偏距;5、可以计算路面范围内任意点的高程6、支持断链。7、坐标正算功能。8、后方交会功能。9、批量计算结构物角点坐标计算功能。除以上9项功能之外,四个版本的软件还有自己独有的功能:一、电脑版特有功能:1、附和导线坐标计算功能。2、主点参数计算功能。3、曲率计算功能。4、绘制横断面功能。二、掌上版特有功能:1、可以保存现场测量的数据,实现无纸化测量。2、可以计算桥台锥坡。3、隧道轮廓计算功能。4、连接全站仪测量功能。5、隧道断面超欠挖检测功能。三、安卓版特有功能:1、可以保存现场测量的数据,实现无纸化测量。2、隧道轮廓计算功能。3、连接全站仪测量功能。四、手机版特有功能:1、可以计算桥台锥坡。2、隧道轮廓计算功能。 三星SGH-I908E手机提供的第二个强大功能是GPS定位,普通的车用导航功能我们就不提了,我所推荐的第二款软件是GPSUTIL_V2.0版,它的特点是搜星速度快,显示经纬度、海拔、速度,是一款很强大的搜星工具。由于手机GPS的定位系统是基于民用定位系统的模块,其测量精度有限。软件设计者为提高定位的精确度,提供了五个参照点的坐标作为基点进行定位,这就给我们公路测设前期的选线工作提供了很大帮助。大家知道,公路工程初期的选线工作首先是在地形图上进行的,参加的工程技术人员大多来自交通管理部门,没有专业的GPS全站仪,在线路走向确定之后,需要到现场进行实地考察,在这个阶段,智能手机提供的GPSUTIL卫星定位系统给我们提供很多的方便的功能。GPSUTIL2.0版软件的主界面如图3所示。 GPS卫星信号连接成功后,我们可以将纸上定线的地形图输入手机,然后从软件的“地图”中载入,根据地图上的精确位置选取五个参照点,最少能不低于3个不在同一直线上的参照点,参照点确定后,导航功能正式启动,我们根据导航系统的指导,很快找到图纸所示的精确位置。 在智能手机的操作平台上,我国的软件开发和应用水平相对落后,尤其在公路工程的应用软件的研发方面还没有引起业界人员的足够重视,殷切希望公路工程的软件开发者能投入更多的资金和精力,填补高性能智能移动通讯终端这方面的技术空白,为工程一线的技术人员提供更多更好的软件,使我国公路工程管理水平再上新台阶。(本文作者:王宏斌、杨旭超 单位:汝州市公路管理局) 通讯工程论文:光纤有线通讯技术在通信工程的应用 摘要:近年来现代通信工程发展迅速,随着科技的不断发展,各种先进的技术手段也被运用到通信工程中来,光纤有线通讯技术就是其中的一种。光纤有线通讯技术也被成为光导纤维有线通讯技术,是利用光导纤维作为媒介来传输信息。光纤有线通讯技术作为一种新的通信手段,在现代通信工程中得到了广泛应用,本文首先探讨了通信工程的现状,分析了光纤有线通讯技术的特点,研究了光纤有线通讯技术在通信工程中的应用。 【关键词】光纤;有线通讯;通信工程 1现代通信工程的现状 现代通信工程是科技时代新兴的信息服务行业,人们通过现代通信工程来进行数据信息的传递,可以说,我们现在的日常生活已经离不开现代通信工程了。现代通信工程在人类社会中逐渐发展壮大,越来越多的影响着人们的日常生活,现代通信工程具有如下几个特点:(1)现代通信工程的主要内容是不断地研究和制造新的信息设备,现代通信工程的主要实现方式是网络的技术运营。(2)电力工程发展迅速,在人们的日常生活中应用普遍,为现代通信工程的发展提供了基础。(3)随着4G技术的不断发展,现代电信工程的技术开发渠道也有所拓展,先进的技术成为了推动现代信息工程发展的动力。(4)通信制造业是现代通信工程的一个重要组成部分,我国的通信制造业发展相对落后,很多高科技的产品还需要从其他发达国家引进。(5)现代通信工程中包含的技术内容复杂,需要专业的人才作为支持,但是目前我国的通信工程行业中,这样的专业人士太少,许多企业都急缺通信工程技术方面的精英。 2光纤有线通讯技术的特点 光纤有线通讯技术能够在产生以来就快速发展,并且广泛的应用到现代通信工程中去,是因为光纤有线通讯技术本身具有独特的优点。 2.1频带宽,通信容量大 在光纤有线通讯技术诞生之前,现代通信工程中都是运用电缆或者铜线作为传输介质的,这两种材料的传输频带较窄,传输的信息容量不大。光纤有线通讯技术是将信息以光的形式进行传送,光纤对于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性等,都使得光纤传送更加的快速,传送容量更大。随着技术的不断进步,现在人们还利用密集波分复技术来增加光纤的传输容量,更是大大提高了信息传输的效率。 2.2抗干扰能力强 光纤有线通讯技术具有良好的抗干扰能力,传统通信工程中的传输介质都很容易受到电磁信号的干扰,严重的影响了通信的质量。但是利用光纤来作为传输信息的介质,在信息传递过程中几乎不受到电磁场的干扰,另外因为光纤有线通讯技术中大多采用具有良好抗腐蚀性的石英作为材料,使得光纤通信在雷雨等恶劣的天气环境中也能够正常使用通信功能。 2.3材料耗损低 光纤有线通讯技术中对于光纤材料的选择一般是石英光纤,石英光纤具有良好的耐腐蚀性。正常情况下,光纤在进行信息传输时,光信号经过光纤之后由于吸收和散射等原因可能引起光功率的减小,这就是我们平时所讲的光纤损耗。要想更好的实现光纤有线通讯技术就必须要减少光纤损耗,石英光纤的光纤损耗在每公里20光纤损耗以下,相比其他的的传输介质要低很多,因此光纤有线通讯技术能够得以快速发展。 2.4敷设简易 一般的光纤都比较的轻便小巧,在运输过程中非常方便,相对于其他使用金属线路传输信息的通讯方式来说,光纤在敷设过程中也更加的简单快速。 3光纤有线通讯技术在现代通信工程中的应用 3.1波分复用技术 我们知道光纤有线通讯技术中,光纤在传输信息时的耗损较低,波分复用技术就是将这种损耗低的优势充分利用,在进行信息传输时,严格的辨认每一信道出现的波长和光波频率,不同的波长和光波频率都代表着不同的信息,对多个单独的通信管道进行细致的划分,合理有效的规划光纤的低损耗窗口。另一方面,利用波分复用器对信息进行整合,将波长不同的信息汇入一条光纤内传送,在接口端设置波分复用器对信息进行分离,这样能够有效的提高信息传送的效率。 3.2光纤接入网技术 随着信息时代的不断发展,人们对于网络的需求也越来越普遍,在现代通信工程中,将光纤接入网是光纤有线通讯技术在信息传输中的一个崭新的尝试。现在光纤入户越来越普及,光纤宽带接入用户家中,进行接入端与传输终端之间的信息传输,需要对全光的接入完成情况进行负责,从而给用户带来更丰富的宽带资源,更好的用户体验。 3.3市话通信技术 原本的市话通信需要借助微波、电缆、卫星通信等技术,使得不同国家不同地区之间的通信阻碍很多,而将光纤有线通讯技术应用于市话通信中,利用光纤作为传输介质进行信息的传输,可以在全球范围内都适用的比特传输手段,光纤能够适应不同国家的公共电信网,从而减少市话通信的阻碍。 3.4传媒行业中光纤技术的应用 传媒行业中对于光纤技术的应用,主要在广播电视部门和点播部门等。广播电视部门和点播部门的工作都需要对信息进行输送,这些输送内容主要是声音和图像,一旦信息传送过程中出现不稳定的现象,就很容易造成视频和音频中出现干扰的现象。为了提高输送信息的质量,保证信号的稳定性,光纤有线通讯技术被应用于传媒行业之中。光纤具有非常强的抗干扰能力,能够使视频和音频尽可能无损的传入信号接收终端,保证了画质和音质。 3.5互联网中光纤技术的应用 近年来,光纤技术越来越多的应用于互联网领域中,互联网行业中需要传送的信息量非常大,且对信息的准确性要求很高,随着时代的发展,科技的不断进队,人们对于互联网的要求也越来越高。单纯的信息传送已经不能满足人们的需求,现在人们要求互联网快速准确的进行信息的传送,因此,光线有线通讯技术在互联网中的应用也越来越多。光纤有线通讯技术可以满足互联网传送信息的要求,能做到既快速又准确的传送信息,大大的提升了人们对于互联网使用的满意度,给人们的日常生活带来了更多的便利。 作者:农剑 通讯工程论文:计算机信息管理在通讯工程的应用 一、通讯规划的理论依据 (1)通信规划工程应遵守的基本原则。在通讯工程的规划中,只有遵守了基本原则,才能保障规划的合理性与科学性。首先,要将通信工程的规划工作同城市的规划工作结合起来,在城市的规划指导下对通讯工程进行规划,使通讯工程的规划符合城市的实际情况与未来的发展。其次,要把社会的信息化需求作为规划的重要依据,把提供最普遍的服务作为规划目标,在规划时要参照相关的法律与法规,使规划在标准的法律范围内。最后,在进行规划前,就要对所使用的技术进行全面的检测与测试,看其安全性与先进性是否能达到标准,与城市的未来发展规划是否一致。避免出现重复建设的现象。 (2)通讯规划工程的相关内容。通讯规划工程涉及的内容较多,要对通讯的目前和未来发展做出整体性的预测,一般是对邮政和广播的普及率进行预测。同时,对规划工程的原则及相关的技术进行一定程度的创新与改进,使规划工程更加合理与完善。能够对邮政和电信局的分区范围的发展进行划分,并且采取一定的保护措施。 二、计算机信息管理在通讯工程规划中的应用 (1)计算机信息管理在邮政设施规划中的应用。邮政设施在我国是覆盖面积最广、处理数据繁多、服务人们基本生活的一种通讯设施。为了满足人们日益增加的需求和符合时展的潮流,在邮政设施中也积极地应用计算机信息管理技术。这样,就会设计出更加合理的路线,不仅可以减少邮政工作人员的工作压力,还可以有效地提高信息传递的准确性。并且将设计线路的过程变得更加简便,计算结果也更加准确,在减少了用到设计路线上的时间的同时,提高了路线设计的效率。在邮政设施中应用计算机管理技术,可以加强中心区域和周边区域的交流,使人们的交流更加方便。而且,因为所有的信息都储存到了系统中,消息的安全性得到了保障。系统还会自动生成最便捷的通讯方式,保证了通讯的稳定性和持续性。当邮政通讯系统出现问题时,计算机信息管理技术就可以及时找出问题的根源,并且进行智能化的处理,这样,邮政工作人员就能及时对这些故障进行处理,提高了工作效率。 (2)计算机信息管理在移动通信规划中的应用。在目前的通讯中,移动通信占着极其重要的地位,对于我国未来通讯事业的发展有很大的影响,换而言之,就是说移动通信是通信工程中最重要的组成部分。通过在移动通信中运用计算机信息管理,可以及时地监督与管理移动通信,尤其是在补办电话卡、申请办理电话卡、查询通信记录等方面。还可以促进各项工作向更加自动化与智能化的方向发展,既方便了用户,又提高了相关移动通信工作人员的工作效率,促进移动通信业的不断创新与发展。 (3)计算机信息管理在广播电视设施规划中的应用。广播电视是人们生活的转换剂,是人们获取信息的又一途径,广播与电视是通讯设施中比较古老和传统的通讯设施,但是在如今科技信息发达的年代,仍旧发挥着巨大的作用。广播电视在我国的覆盖范围更广、传播的信息量更大,因此对广播电视进行规划的时候,就要针对目前存在的问题进行谨慎的考察与计算,减少相关的问题。利用计算机信息管理技术可以使对广播电视设施的规划更加合理与科学,使各类的数据信息能及时准确地传达到每一个用户的手中,在处理业务的办理、故障维修等方面的问题时,效率就会更高。 (4)计算机信息管理在固定电话设施中的应用。目前的社会中,固定电话设施仍旧是人们通信设施的重要组成部分,保障固定电话设施的正常、稳定运行,对通讯事业的发展有着积极的意义。因此,将计算机信息管理应用到固定电话设施中是很有必要的。固定电话设施中涉及到的最基本业务就是开通固定电话功能,在办理的时候,需要用户提供身份证、具体地址等一系列的资料,运用计算机信息管理技术将用户的相关资料储存到计算机中,就可以智能识别用户信息的准确性,对用户资料进行审核,这样就可以最大程度地保证办理工作的质量与效率。而且,一旦固定电话设施在使用的过程中出现故障,用户就可以拨打客服电话对问题进行反馈,计算机信息管理系统就会进行智能的判断,将维修任务指定到某一维修人员身上,这就减少了不必要的程序,减少了对人力资源不必要的浪费,提高了工作效率。 三、结束语 综上所述,在通讯工程规划中应用计算机信息管理技术,不仅可以使通讯工程的规划与管理更具准确性、规范性和体系性,还可以有效提高工作的质量与效率,缓解工作人员的工作压力。因此,计算机相关专业的师生要认识到,只有不断完善信息管理,才能使通讯工程的规划更加合理与科学。 作者:孙前春 单位:中邮建技术有限公司 通讯工程论文:通讯工程质量控制研讨 引言 我国当前正处在全面改革的深化阶段,在诸多领域的发展都在积极的转变,其中的通讯工程建设是我国的基础建设项目,对其质量控制得以加强就有着实质性作用。社会的不断发展进步使得通讯工程以及自动化产品也日新月异,在这一过程中对通讯工程的质量控制就比较重要,加强对通讯工程的质量控制对企业的发展有着重要意义。 一、通讯工程质量控制特征及主要问题分析 1.通讯工程质量控制的主要特征。通讯工程质量控制有着鲜明的特征,主要是体现在具体的施工方面,对通讯工程施工过程中,技术特征是重复性低以及流动性大和有着较高的难度、并较为复杂化。难度高主要是和普通的施工相比较而言,工程实施过程中受到的外界制约因素相对较多。流动性大的特征主要是由于通讯工程自身的不可移动性所决定,而复杂性强特征则是通讯工程涉及到的专业较多以及范围也较广,在具体的施工中就要能够在合作关系上加以协调[1]。最后就是重复性低的特征,这一工程所需产品的种类以及数据量都为单件品施工环节是一次性完成,所以重复性就较低。2.通讯工程质量控制中的主要问题分析。从现阶段的发展情况来看,通讯工程质量控制过程中还有着诸多问题有待解决,其中的环境因素对通讯工程的质量控制有着一定影响,通讯工程建设项目的时间跨度相对较大,并且在覆盖面积方面也相对广泛,所以受到天气和地理条件环境影响的因素就不可避免。另外就是在工程施工的材料方面对通讯工程质量控制的影响,合格的施工建设材料是对整体工程的保障,当前的建筑材料质量问题要能得到重视,尤其是线路器材的使用要将外界影响因素加以避免。通讯工程质量控制的问题还体现在监理方面,这对实际的建设有着领导以及组织作用,并对最终的工程质量也有着重要影响。从当前这一发展情况来看存在着业务水平差以及领导能力不高等问题。另外在通讯工程施工人员方面也存在着问题,主要是施工人员的管理水平差以及彼此的沟通不充分等[2]。再有在工程施工的方案上也没有完善,缺乏专业知识,这些方面都会对通讯工程质量控制造成影响。 二、通讯工程质量控制的优化策略实施 1.对通讯工程质量的控制要能够从多方面加以实施,首先就要在责任制方面进行明确化,基于通讯工程整体性就要在工程责任制层面加以明确,并有效结合分项保分部等相关工程准则来和工程相牵制的关系及责任目标细化。并结合实际施工人员的水平把细化的责任得到落实,将通讯工程质量控制的目标得以落实。2.通讯工程质量控制要能体现出过程中,对其质量的控制要将事前、事中、事后的控制得以加强。从通讯工程质量的事前控制方面主要是结合实际在设计方案上科学化进行,对通讯工程建设中可能需要的施工机器都要准备好,同时也要在施工的操作流程规范上能明确,为具体的施工做好准备。对其事中的控制就需要能够严格的按照设计方案进行,按照施工图纸,对工序的质量加强控制,通过法定程序对质量问题展开复查工作,从而提升工程整体质量。对工程的事后控制主要是在竣工验收资料方面要重视,合格之后才能验收签字。并做出质量评价。3.对通讯工程质量的控制在先进科技技术设备应用方面也要能够广泛应用,这对工程施工的效率以及质量保障都有着积极作用。例如在新型的混凝土技术以及节能技术的的应用上,可以将实际施工水平得以提高,对各个施工阶段的资源配置也能得以优化,将通讯工程质量控制的现代化和专业化程度进一步提升。4.通讯工程质量的控制强化还需对施工人员自身的专业素质及技术水平加以提升,并对其它的协作单位间的联系得以加强。通讯工程建设团队其中就涵盖着技术人员以及工程人员和设计人员等,在组织上相对比较复杂,并且在流动性方面也相对较大,这就需要对通讯工程的施工人员的培训进行加强[2]。在通讯工程基础建设中还有水电安装等,这就需要对这些单位间的沟通充分进行,对施工人员合理的安排和分项施工,这样才能够保障通讯工程质量的有效控制。 三、结语 总而言之,通讯工程质量控制过程中要考虑诸多的影响因素,并对这些影响因素逐一的排除,这样才能为质量控制打下坚实基础。通讯工程质量控制是系统化的工程,所以要从多方面进行考虑,对其质量控制要能将过程化体现出来,如此才能真正保障其质量有效控制。 作者:曹振 通讯工程论文:电气工程通讯模块设计 电气工程是现代社会科技的集中项目,工程建设期间需运用到多种先进的科学技术。通信技术是电气自动化改造的优秀支撑,为了让通信工程的信息传输性能得到改善,对现有的通信模块实施优化处理是很有必要的。鉴于传统通信传输系统存在的不足,技术人员应从多个方面综合规划传输模块的性能。 一、我国电气工程的发展状况 电气工程是现代科技领域中的优秀学科之一,更是当今高新技术领域中不可或缺的关键学科。例如正是电子技术的巨大进步才推动了以计算机网络为基础的信息时代的到来,并将改变人类的生活工作模式等等。从某种意义上讲,电气工程的发达程度代表着国家的科技进步水平。正因为此,电气工程在推动社会现代化发展中起到了重要的作用,尤其是科技研究行业,在电气工程创新改造中稳步前进。 二、通信传输模块存在的缺陷 因科学技术条件限制,早期一批电气工程技术尚未达到先进水平,导致通信工程建设质量达不到要求,阻碍了系统通信传输的正常进行。经过勘察显示,就传输模块来说,通信传输系统存在的不足表现在: 第一,结构复杂。电气工程自动化改造之后,通信传输模块的功能也有所改变,以此适应新电气系统运行的要求。因技术水平相对落后,通信模块在结构组合上相对复杂,如:设备线路连接不合理,路径交叉错乱不齐影响了线路信号的传输。 第二,效率偏低。通信系统传输效率偏低,不仅影响了用户信息传递的时效性,也容易造成数据丢失,给信息盗窃者提供了机会。传输阶段效率偏低主要表现在耗时方面,点对点传输数据时间较久,不利于用户正常接收数据信息。 第三,安全风险。安全问题是整个通信行业长期以来研究的重点,传输模块自身的缺陷造成了数据安全性不足,影响了正常的数据运用。传输模块在数据检测方面缺乏相应的功能,这容易引起数据安全系数降低而带来的不便。 三、电气工程通信传输模块的优化设计 通信传输模块属于系统性的组合模式,其涉及到数据信息处理的多个环节。为了保证电气工程通信的有序进行,设计人员在编制通信传输方案时要注意模块功能的优化设计,结合电气工程的传输要求编制设计方案。 第一,收集模块。电气工程在操控时运用到的数据模块相对复杂,每一个模块承担者不同的作用。作为传输模块的前期环节,设计收集模块应从多功能角度考虑,提高通信系统的数据收集能力,以此来保证正常的运行状态。 第二,处理模块。数据处理是传输模块的优秀功能,原始数据处理质量的好坏直接关系着电气系统的效率。这是由于数据经过处理后转换为通信指令,指导电气工程完成相应的操作。因此,传输模块设计需优化处理功能。 第三,传输模块。通信传输模块注重实效性,在最短时间内完成更多的数据操作,这样才能满足系统传输的功能需求。传输模块设计应配备电子检测装置,对被传输数据的具体状态综合检测,组建综合性的传输网络,如图1,从而保证数据信息的稳定性。 总之,电气工程通信传输模块的设计需注重功能调节,对数据传输阶段存在的安全隐患制定有效的应对措施,这样才能满足通信传输的具体要求。 通讯工程论文:光纤网络在通讯工程技术中的重要性 摘要:随着科学技术水平的不断发展,通讯事业在人们的生活中扮演着更为重要的角色,而在光纤网络诞生之后,通讯事业迎来了新的发展机遇。随着光纤网络的不断发展完善,其自身所具备的大容量、抗干扰以及快速率,使得其在电信行业当中得到了广泛的应用,为通讯工程资源利用率的提升提供了可靠的保障。在光纤网络不断应用的背景下,与之相适应的基础设施建设也完备起来,有线通讯行业已经产生了翻天覆地的变化,极大的便利了人们的生活,为通讯行业的发展做出了巨大的贡献。因此,必须要强化光纤网络在通讯工程技术当中的应用研究,从而更好的弄清光纤网络技术的特点与作用,充分的发挥出其在推动通讯工程技术发展当中的作用,为满足人们的通讯需求做出更大的贡献,推动信息化社会的全面发展。 关键词:光纤网络;通讯工程;应用 在现代电子信息技术的发展当中,光纤网络的诞生与发展具有十分重要的意义,为电子信息技术的快速发展提供了极大的便利。通过利用光纤网络高速率、强抗干扰以及大容量的特征,能够从全方位促进信息传递效率的提升,这就使得通讯介质产生了根本的变革。特别是在传统的通讯技术发展遭遇瓶颈,无法满足人们对现代社会通讯需求的情况下,通过光纤网络的应用,能够彻底的变革传统的通讯技术,更好的推动现代有线通讯技术的发展,为人们生活水平的提升提供可靠的保障。所以说,通过强化光纤网络在通讯工程技术当中的应用探究,能够为满足现代通讯工程的发展提供极大的便利,推动通讯事业的稳定性与高效性提升,更好的为我国信息社会的建设做出贡献,满足人们日益增长的通讯需求。 1光纤网络在通讯工程技术当中的应用现状 在我国现代通讯工程技术的发展当中,光纤网络的应用主要经历了五个阶段,即单模光纤、接入网光缆、室内光缆、通信光缆以及塑料光缆,随着科学技术水平的不断提升已经光纤网络的发展,其在通讯工程当中应用变得更加的广泛。特别是在现代通讯行业当中,供应商对于光纤通讯有着更高的重视程度,在技术研发当中也投入了很大的精力,这就使得其能够更好的发挥出应有的作用。在未来的发展当中,多波长光网络以及光网技术合作计划将会得到更好的落实,光纤网络在促进通讯工程技术发展当中的作用也会得到更大的发挥,为满足人们的通讯需求提供了可靠的保障。 2光纤网络的关键技术 2.1网络基站 作为光纤网络正常通讯的基础,网络基站在整个的光纤网络当中处于基础性的地位。就目前的网络基站来说,主要包括两种类型,即解码基站以及通信基站,这两种基站都是进行网络通讯转换的节点,为保证网络通信的顺利开展提供了可靠的保障。随着我国通讯工程的不断发展,网络基站的建设工作也会得到进一步的落实,只有依靠大规模的网络基站覆盖,才能为通讯工程的发展提供可靠的保障。网络基站在运作的过程中,对于信息的保密性与传输的安全性有着极高的要求,从而为用户的通讯安全打下坚实的基础。 2.2通信中的复用技术 在通讯工程的发展当中,光纤网络不仅需要对光信号进行处理,还要对现有的资源以及信息进行优化处理,从而保证资源的作用能够得到最大程度的发挥。在这一过程中,资源的调度依赖于复用技术的保障,只有科学合理的对光纤网络进行管理,才能更好的发挥出光纤资源的作用与价值,为通讯工程的发展提供可靠的保障。在进行复用技术应用的过程中,需要对信息的传输容量进行合理的配置,从而保证整个效能的最大化,从而促进光纤网络效率的提升,为现代通讯事业的发展提供保障。 3光纤网络在通讯工程技术中的应用 3.1光纤入户 在通讯工程当中应用光纤网络,一个重要的方向就是实现光纤入户,从而更好的促进用户网络宽带的提升,为人们的生活提供极大的便利。在传统的网络宽带当中,尽管理论宽带很高,但是用户终端的宽带会出现一定程度上的缩水,造成实际网络宽带较低的问题,这就在很大程度上影响了用户的体验。因此,在互联网科技快速发展的背景下光纤网络在通讯事业的应用当中,必然会朝着光纤用户的方向发展,特别是在一些偏远地区,在社会经济不断发展的情况下,这些地区的光纤入户也会逐步的落实,为人们的生活提供极大的便利。通过光纤入户的实现,能够在保证用户体验的基础上,更好的推动我国现代通讯事业的发展,保证信息化社会的全面实现。 3.2全光网络的发展 在通讯工程技术的发展当中,全光网络的出现与发展为节点技术的创新提供了可靠的保障。在传统的光纤网络节点当中,采用的大多是电节点的形式,但是在全光网络当中,节点将视线全光华,从而极大的促进信息传递效率与安全性能的提升。在全光网络的传输下,能够在较强的兼容下,实现信息的透明化传输,从而更好的进行各个终端之间的连接,促进网络宽带的提升。在光节点的作用下,信息传输的效率会大大提升,减少以往由于延迟传输而产生的信息乱码等问题,从而极大的提升了网络结构的便捷。但是应该注意的是,在我国目前的全光网网络技术应用当中,研究工作还存在一定的不足与缺陷,这就需要在以后的工作当中,强化对于全光网络的研究工作,更好的发挥出其在促进人们生活水平提升当中的作用,推动我国现代通讯行业的发展。 4结语 随着光纤网络的不断发展完善,其自身所具备的大容量、抗干扰以及快速率,使得其在电信行业当中得到了广泛的应用,为通讯工程资源利用率的提升提供了可靠的保障。在光纤网络不断应用的背景下,与之相适应的基础设施建设也完备起来,有线通讯行业已经产生了翻天覆地的变化,极大的便利了人们的生活,为通讯行业的发展做出了巨大的贡献。在传统的通讯技术发展遭遇瓶颈,无法满足人们对现代社会通讯需求的情况下,通过光纤网络的应用,能够彻底的变革传统的通讯技术,更好的推动现代有线通讯技术的发展,为人们生活水平的提升提供可靠的保障。所以说,通过强化光纤网络在通讯工程技术当中的应用探究,能够为满足现代通讯工程的发展提供极大的便利,推动通讯事业的稳定性与高效性提升,更好的为我国信息社会的建设做出贡献,满足人们日益增长的通讯需求。 作者:单淋琳 单位:河南大学欧亚国际学院 通讯工程论文:成本控制在通讯工程项目中的运用 通讯工程是电信行业的关键组成部分,其项目成本的管理和控制对电信行业发展中的服务质量和运营成本都起着重要的作用,所以重视项目成本的管理与控制刻不容缓。通讯工程成本管理与控制的最终意义是在保证服务质量的同时,可以从根本上实现管理与控制、降低成本的目的。 1影响通讯工程项目成本的因素 1.1工资水平因素实施通讯工程项目的过程中,需要支付一定的劳动力工资,包括奖金、附加工资等。当受到工资政策的改革、物价等因素的影响,甚至因为当地生活水平的变化,劳动力工资则不可避免性地增长时,也增加了项目工程的成本,从而影响了通讯工程项目施工的成本。 1.2物价因素通讯工程项目成本不仅受工资水平因素的影响,更多的是受到物价水平因素的影响。因为物价的变化,工程项目施工所需的设备材料成本预测也会随之变化,因此很容易造成工程施工成本的超支现象,尤其是工程项目开始实行固定总价合同的过程中,受到物价的影响,导致亏本的结果。1.3劳动生产率因素通讯工程项目成本的预测要考虑劳动生产率因素的影响,所以,施工人员的业务技能、专业素质或者气候环境、地理等因素都会在不同程度上影响施工人员的施工时数和施工费用。但这些劳动生产率因素发生变化时,则会出现工程成本预测的偏差。 1.4管理决策因素管理和控制通讯工程项目的成本与负责项目成本管理的相关人员或程管理人员的组织协调能力和管理决策水平有着直接的关系。 2管理和控制通讯工程项目成本的措施 2.1建立成本管理体系企业可以根据企业的相关规定,建立起自己的成本管理体系,按照定额执行全过程的项目成本管理,不断完善企业的财务管理制度,达到企业降低项目成本的目的,实现最大化地降低项目成本的预期目标。 2.2分析项目的成本构成通讯工程项目的成本主要包括流动成本和固定成本,实现企业降低项目成本的目的,需要进行如下的工作流程:(1)从源头上减少固定成本,需要进行精简企业的机构。(2)控制与降低流动成本,需要对施工现场的开支水平进行有效控制。①通讯工程项目部要在施工图预算的基础上,按照施工合同的要求并结合企业定额的标准,进行成本控制计划;②在施工过程中,项目部进行成本控制计划之时,要对施工承包采取动态控制的方式;③项目部要认真分析施工图预算,做好工程项目的变更和索赔工作,从而加强合同预算管理,实现增创工程预算的收入;④重视工程项目的结算工作;⑤加大企业经营力度,降低施工项目中单位成本的固定成本含量。 2.3采用合理的施工方法进行通讯工程项目施工前,工程项目部要做好认真会审图纸工作,针对工程项目进行先进的、经济合理的施工组织设计编制,制定出可行的施工方案和成本控制计划。在进行施工过程中,施工单位要依据工程的实际情况,加强质量管理,组织均衡的施工,避免返工、窝工的现象。 2.3.1人工费开支水平的合理性劳动生产率因素对通讯工程项目造成一定的影响,所以在施工的过程中,要重视人力资源的控制,合理安排使用施工人员。因此需要在施工过程前,确定合理的人工费开支,在施工过程中调动施工人员的积极性,提高施工人员的工作效率,从而实现降低施工成本的目的。 2.3.2机械设备、仪表的租赁及利用效果通讯工程施工过程中需要用到相应的机械设备、仪表,然而这些机械设备、仪表价格昂贵,因此,施工企业需要进行合理的计划、加速周转,在充分利用现有机械、仪表的基础上减少对其的购置量,实现降低企业固定资产的比率,达到降低施工成本的目的。 2.3.3材料,能源利用效果通讯工程项目施工的过程中所需的材料费用在整个项目成本中的占额较大,因此要加强对材料费用的管理,尽量充分利用材料,实现最大程度上地降低工程项目成本。随着现今能源资源使用的紧张和油价不断的上涨,施工过程中的燃通信设计与应用63油开支也直接影响了施工成本。施工单位则可以在减少施工车辆使用量的基础上,加强车辆和机具的维护工作,降低施工成本。 2.3.4施工质量水平施工质量水平是通讯工程项目成本投入大小的直接体现,成本投入大则获得高质量的施工水平。而施工质量的控制成本主要体现在预防成本和鉴定成本两部分上,当工程质量偏高时,其鉴定成本和预防成本也会随之变大,而质量不合格需要进行反复修理的工程,虽然在前期减少了成本的投入,但是因为后期的返工,一定程度上造成了增加项目成本的费用。为避免因返修增加项目成本的现象,工程施工的过程应该在实现降低施工成本支出的基础上保证工程质量。 3结语 市场经济,效益为首。因此,通讯工程项目的成本管理和控制需要在提高效益的同时,要加强对成本的管理工作,在施工的过程中,做到安全施工,施工质量保证、低成本的要求,从而最大限度地是实现通讯工程项目的社会效益和经济效益。 作者:张瑞玮 单位:上海电信工程有限公司 通讯工程论文:浅谈通讯工程的施工质量控制 摘要:在我国通讯工程建设速度不断增加的情况下,通讯工程规模越来越大,通讯工程建设线路长、建设点多、涉及范围广,为施工质量的控制造成了一定的影响,因此提高施工质量控制和管理,在保证工程质量方面具有重要意义。基于此本,本文主要对通讯工程质量的控制措施进行了探讨。 关键词:通讯工程;施工质量;控制 前言 目前,随着通讯技术的不断发展和工程建设技术的不断推进,在加上人们对于生活水平质量的提升,通讯工程已经成为了人们生活中必须的一部分,而通讯工程的施工质量直接影响了通讯工程的质量。因此,在通讯工程施工基础建设的过程中,通讯工程的施工质量起到了决定性的作用。就针对于通讯工程的建设来说,也属于信息系统的工程建设,其涉及的范围相对于较广,涵盖了计算机、网络通信和综合线等各个方面。在建设通讯工程中,必须要以通讯网络为最终的目标,而这种目标的基础原则就是从根本上做好通讯工程的质量。如果通讯工程在施工的过程中出现质量的问题,那么就会在后期使用的过程中存在着很多的安全隐患,产生较大的质量责任事故,给通讯工程带来了巨大的损失。在通讯工程建设的过程中,必须要根据相关的规定和严格的要求进行,还必须要到实地进行勘察,通过精心的分析和对比在设计出最终的施工方案。在此同时,还必须要通过科学合理的管理,加强科学建设,确定最有效的建设方案。在进行施工的过程中应该根据现场的实际情况选择最佳的方案,从根本上确保工程建设的质量。 1.通讯工程的施工特点 实施通讯工程时,其技术上的特点主要表现为:一是流动性较强。基于通讯工程自身的不可移动性,所以施工队要在完成一个站点的工程任务后转移到另一个工程站点上实施新工程,并且施工队在转移时,其自身也会产生很多的不可预计的变动与流动。二是重复性低。基于通讯工程上所需产品的种类与数量上的多样性与单件性,所以在实施通讯工程时不会大批量的生产某一产品,每个施工环节都必须是一次性完成的,否则该环节就得重头做起,进而为通讯工程的顺利施工增加了困难。三是难度高。与普通工程相比,实施通讯工程时的作业条件与外界制约因素都是十分艰苦的,这在很大程度上都会对工程的质量与进度产生影响。四是复杂性强。基于通讯工程牵涉的专业多、涉及的范围广,且实际施工中涉及到的工种种类繁多,需要直接合作的单位较多,因此在实施工程期间要将这些复杂的合作关系协调到位,否则就会严重制约工程的质量与进度。 2.制约通讯工程质量的因素 2.1、原材料与设备因素 在实际的通讯工程中,材料和设备是整个工程的物质保证,是保障工程质量的基本要素,必须要严格控制,防止因为材料和设备的问题从而影响了通讯工程的质量。一般通讯工程中的原材料以光缆(光导纤维)为主,其是一种规格较多、柔韧性较强的材料,如果在施工过程中使用了劣质光缆,就会制约整个工程的质量,影响整体工程的进度;仪器仪表是实施通讯工程时的常用设备。基于通讯工程是一项较为严密的项目工程,所以施工时即会用到那些常用仪器,还会用到一些较为精密的仪器,而操作精密仪器时,由于其自身的先进性,有可能在功能、数据、应运上产生偏差,而这些偏差就可能是制约工程质量的因素。 2.2、施工方式与工艺因素 在实施通讯工程的过程中,实施的施工工艺和方法是整个工程的技术保证,同时也是保障工程质量的基本要素。在很大程度上,合理的选择施工的方法和施工的工艺是全面保障工程质量和进度的手段。然而随着科学技术的飞速发展,实施通讯工程时也使用了新科技的研究成果,如各类的新材料、新设备、新技术,所以实施工程时,并不是一定要死板硬套的遵循原定的施工工艺,而是要随着科学技术的发展而发展、更新。 2.3、施工人员问题 在通讯工程建设过程中,人是主体,可是很多施工人员与相关人员之间缺乏经验,再加上自身管理水平较差,施工人员与相关工作人员之间不能做到及时有效的沟通,未能形成一个良好的通讯工程施工团队。 2.4、环境因素 在实施通讯工程时,环境也是制约工程质量与进度的基本要素之一。基于通讯工程的施工周期长、涉及范围广,所以施工现场的环境在很大程度上会制约工程进度,影响工程质量,由此在实施通讯工程时要格外注意施工现场的环境情况。 3.实施通讯工程时提高工程质量的措施 3.1、明确责任制 基于通讯工程的整体性,所以工程要想在合同期内保质保量的完工,就要明确工程的责任制,依据分项保分部、分布保单位的工程准则,将与工程相互牵制的关系与工程责任目标细化分解到各部、各项,同时依据责任制与工程中各个项目的技术要求、要点,结合施工人员的综合素质与技术水平,将各项责任再细化到责任人,以便做好通讯工程质量的控制及责任目标的落实,进而实现通讯工程的设计目标。 3.2、对工程的监督机制进行强化 要想对通讯工程的施工质量做到控制和保证,那么就应当强化施工中的监督机制。最近几年,我国通讯工程、安全事故频发,追求其主要原因,还是因为监督机制不完善所引起的,总体的监督机制并没有起到应有的作用。所以,通讯工程施工必须建立一套完善的监管机制。在通讯施工中,各个建设单位、监理单位以及施工单位都应当共同联手,制定出监督机制,将内容深入到招投标、论证、项目立项等各个环节中。将通讯工程的监督机制看作是监督管理中的一项重要职能,只有将各项监督制度层层落实,才可以也更加有效地控制和管理通讯工程施工质量。 3.3、利用新型的科学技术设备 随着科学技术的快速发展,各类新型的科技设备层出不穷,由于其具有非常高效的工作效率,并且我国正处于技术改革转型期,正在各个领域推广使用新型技术,如节能技术、新型的混凝土和钢筋技术等,在加上通讯工程自身的先进性,所以为了适应时代步伐,提高施工水平,通讯工程的施工也应借助当前的科学技术来优化配置工程的各个阶段,使整个工程建设实现专业化、机械设备自动化、管理现代化。 3.4、强化各合作单位的协作关系 通讯工程的建设是一个系统性非常强的建设工程,其中还包括了水、电、土建等基础项目建设,建设这些项目时需要多个工种、全方位的、交叉式的作业,因此无论是管理,还是协作都要谨慎处理,一旦那个环节出现问题,都会影响整个工程建设,所以为了确保通讯工程的质量,在开展各项工作时,就要处理好各分包单位、各岗位、各职位间的关系,要强化各合作单位的协作。在通讯工程的实施工程中,如果遇到那些没有明确规定、规范的要求,建设单位应安排专业人员或者经验丰富的技术人员进行现场指导施工。如果遇到交叉作业或者分项施工时,施工人员要格外的注意,以便确保通讯工程的质量与进度。 结束语 总而言之,在通讯工程的管理生产中,要严格遵循国家的相关政策,根据具体的施工情况制定合理的施工流程,要提高相关施工单位之间的合作关系,使用先进的科学技术水平,做好监督工作,并对员工的安全意识进行提高,从而来保证通讯工程施工的顺利开展,建设出符合质量标准的通讯工程。
网络安全技术论文:校园网络安全技术研究论文 摘要:网络安全越来越受到人们的重视,本文从系统安全、网络运行安全和内部网络安全方面,对校园网的安全性谈了自己的看法和做法,供大家参考。 关键词:网络安全系统安全网络运行安全内部网络安全防火墙 随着网络技术的不断发展和Internet的日益普及,许多学校都建立了校园网络并投入使用,这无疑对加快信息处理,提高工作效率,减轻劳动强度,实现资源共享都起到了无法估量的作用。但教师和学生在使用校园网络的同时却忽略了网络安全问题,登陆了一些非法网站和使用了带病毒的软件,导致了校园计算机系统的崩溃,给计算机教师带来了大量的工作负担,也严重影响了校园网的正常运行。所以在积极发展办公自动化、实现资源共享的同时,教师和学生都应加强对校园网络的安全重视。正如人们经常所说的:网络的生命在于其安全性。因此,如何在现有的条件下,如何搞好网络的安全,就成了校园网络管理人员的一个重要课题。 作为一位中学电脑教师兼负着校园网络的维护和管理,我们一起来探讨一下校园网络安全技术。 网络安全主要是网络信息系统的安全性,包括系统安全、网络运行安全和内部网络安全。 一、系统安全 系统安全包括主机和服务器的运行安全,主要措施有反病毒。入侵检测、审计分析等技术。 1、反病毒技术:计算机病毒是引起计算机故障、破坏计算机数据的程序,它能够传染其它程序,并进行自我复制,特别是要网络环境下,计算机病毒有着不可估量的威胁性和破坏力,因此对计算机病毒的防范是校园网络安全建设的一个重要环节,具体方法是使用防病毒软件对服务器中的文件进行频繁扫描和监测,或者在工作站上用防病毒芯片和对网络目录及文件设置访问权限等。如我校就安装了远程教育中心配置的金山毒霸进行实时监控,效果不错。 2、入侵检测:入侵检测指对入侵行为的发现。它通过对计算机网络或计算机系统中的若干关键点收集信息并对它们进行分析,从中发现是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象,以提高系统管理员的安全管理能力,及时对系统进行安全防范。入侵检测系统包括进行入侵检测的软件和硬件,主要功能有:检测并分析用户和系统的活动;检查系统的配置和操作系统的日志;发现漏洞、统计分析异常行为等等。 从目前来看系统漏洞的存在成为网络安全的首要问题,发现并及时修补漏洞是每个网络管理人员主要任务。当然,从系统中找到发现漏洞不是我们一般网络管理人员所能做的,但是及早地发现有报告的漏洞,并进行升级补丁却是我们应该做的。而发现有报告的漏洞最常用的方法,就是经常登录各有关网络安全网站,对于我们有使用的软件和服务,应该密切关注其程序的最新版本和安全信息,一旦发现与这些程序有关的安全问题就立即对软件进行必要的补丁和升级。许多的网络管理员对此认识不够,以至于过了几年,还能扫描到机器存在许多漏洞。在校园网中服务器,为用户提供着各种的服务,但是服务提供的越多,系统就存在更多的漏洞,也就有更多的危险。因此从安全角度考虑,应将不必要的服务关闭,只向公众提供了他们所需的基本的服务。最典型的是,我们在校园网服务器中对公众通常只提供WEB服务功能,而没有必要向公众提供FTP功能,这样,在服务器的服务配置中,我们只开放WEB服务,而将FTP服务禁止。如果要开放FTP功能,就一定只能向可能信赖的用户开放,因为通过FTP用户可以上传文件内容,如果用户目录又给了可执行权限,那么,通过运行上传某些程序,就可能使服务器受到攻击。所以,信赖了来自不可信赖数据源的数据也是造成网络不安全的一个因素。 3、审计监控技术。审计是记录用户使用计算机网络系统进行所有活动的过程,它是提高安全性的重要工具。它不仅能够识别谁访问了系统,还能指出系统正被怎样地使用。对于确定是否有网络攻击的情况,审计信息对于确定问题和攻击源很重要。同时,系统事件的记录能够更迅速和系统地识别问题,并且它是后面阶段事故处理的重要依据。另外,通过对安全事件的不断收集、积聚和分析,有选择性地对其中的某些站点或用户进行审计跟踪,可以及早发现可能产生的破坏性行为。 因此,除使用一般的网管软件系统监控管理系统外,还应使用目前已较为成熟的网络监控设备,以便对进出各级局域网的常见操作进行实时检查、监控、报警和阻断,从而防止针对网络的攻击与犯罪行为。二、网络运行安全 网络运行安全除了采用各种安全检测和控制技术来防止各种安全隐患外,还要有备份与恢复等应急措施来保证网络受到攻击后,能尽快地全盘恢复运行计算机系统所需的数据。 一般数据备份操作有三种。一是全盘备份,即将所有文件写入备份介质;二是增量备份,只备份那些上次备份之后更改过的文件,这种备份是最有效的备份方法;三是差分备份,备份上次全盘备份之后更改过的所有文件。 根据备份的存储媒介不同,有“冷备份”和“热备份”两种方案。“热备份”是指下载备份的数据还在整个计算机系统和网络中,只不过传到另一个非工作的分区或是另一个非实时处理的业务系统中存放,具有速度快和调用方便的特点。“冷备份”是将下载的备份存入到安全的存储媒介中,而这种存储媒介与正在运行的整个计算机系统和网络没有直接联系,在系统恢复时重新安装。其特点是便于保管,用以弥补了热备份的一些不足。进行备份的过程中,常使用备份软件,如GHOST等。 三、内部网络安全 为了保证局域网安全,内网和外网最好进行访问隔离,常用的措施是在内部网与外部网之间采用访问控制和进行网络安全检测,以增强机构内部网的安全性。 1、访问控制:在内外网隔离及访问系统中,采用防火墙技术是目前保护内部网安全的最主要的,同时也是最在效和最经济的措施之一。它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,能根据安全政策控制出入网络的信息流,且本身具有较强的抗攻击能力。它是提供信息安全服务。实现网络和信息安全的基础设施。防火墙技术可以决定哪些内部服务可以被外界访问,外界的哪些人可以访问内部的哪些服务,以及哪些外部服务可以被内部人员访问。其基本功能有:过滤进、出的数据;管理进、出网络的访问行为;封堵某些禁止的业务等。应该强调的是,防火墙是整体安全防护体系的一个重要组成部分,而不是全部。因此必须将防火墙的安全保护融合到系统的整体安全策略中,才能实现真正的安全。 另外,防火墙还用于内部网不同网络安全域的隔离及访问控制。防火墙可以隔离内部网络的一个网段与另一个网段,防止一个网段的问题穿过整个网络传播。针对某些网络,在某些情况下,它的一些局域网的某个网段比另一个网段更受信任,或者某个网段比另一个网段更敏感。而在它们之间设置防火墙就可以限制局部网络安全问题对全局网络造成的影响。 2、网络安全检测:保证网络系统安全最有效的办法是定期对网络系统进行安全性评估分析,用实践性的方法扫描分析网络系统,检查报告系存在的弱点和漏洞,建议补救措施和安全策略,达到增强网络安全性的目的。 以上只是对防范外部入侵,维护网络安全的一些粗浅看法。建立健全的网络管理制度是校园网络安全的一项重要措施,健康正常的校园网络需要广大师生共同来维护。 网络安全技术论文:网络安全技术应用研究论文 摘要:如果我们的计算机安装了操作系统,并处于网络中。那么在计算机黑客肆虐的今天,作为一名用户如何保护自己的网络安全?如何进行有效的防御?当今开放的信息系统必然存在众多潜在的安全隐患,黑客和反黑客、破坏和反破坏的斗争仍将继续。在这样的斗争中,安全技术作为一个独特的领域越来越受到IT业的关注。主要论述了网络安全技术在个人计算机和商业领域中的研究及应用。 关键词:计算机网络;网络安全;安全技术 1个人计算机网络安全 1.1个人计算机在网络中所遭受攻击与入侵手法的分析 (1)安全漏洞。 许多系统都有这样那样的安全漏洞。其中一些是操作系统或应用软件本身具有的,如TCP/IP协议的缺陷常被用于发动拒绝服务入侵或攻击。这种攻击的目的通常是消耗带宽或消耗网络设备的CPU和内存。入侵者通过向目标服务器发送大量的数据包,并几乎占取和消耗该服务器所有的网络带宽,从而使其无法对正常的服务请求进行处理,导致网站无法进入,网站响应速度大大降低或服务器瘫痪。对个人上网用户而言,可能遭到大量数据包的入侵使其无法进行正常操作。 (2)电子邮件入侵方式。 电子邮件是Internet上运用得十分广泛的一种通讯方式,入侵者往往会使用一些邮件炸弹或CGI程序向目标邮箱发送大量内容重复、无用的垃圾邮件,从而使目标邮箱被塞满而无法使用。 (3)防范特洛伊木马程序。 特洛伊木马程序是一种黑客软件程序,它可以直接侵入计算机系统的服务器端和用户端。一旦用户打开附有该程序的邮件或从网上直接下载的程序后,它们就会像古特洛伊人在敌人城外留下藏满士兵的木马一样留在用户计算机中,当用户连接Internet时,此程序会自动向入侵者报告用户主机的IP地址及预先设定的端口。网络入侵者在获取这些信息后,就可任意修改用户主机的参数设定、复制文件、窥视硬盘中的内容信息等,从而达到控制目的。 1.2对网络攻击与入侵进行防御的方法 (1)把Guest账号禁用。 打开控制面板,双击“用户和密码”,单击“高级”选项卡,再单击“高级”按钮,弹出本地用户和组窗口。在Guest账号上面点击右键,选择属性,在“常规”页中选中“账户已停用”。另外,将Administrator账号改名可以防止黑客知道自己的管理员账号,这会在很大程度上保证计算机安全。 (2)禁止建立空连接。 具体方法是打开注册表“HKEY_LOCAL_MACHINE/System/CurrentControlSet/Control/LSA”,将DWORD值“RestrictAnonymous”的键值改为“1”即可, (3)删除不必要的协议。 鼠标右击“网络邻居”,选择“属性”,卸载不必要的协议,其中NETBIOS是很多安全缺陷的根源,对于不需要提供文件和打印共享的主机,还可以将绑定在TCP/IP协议的NETBIOS关闭,避免针对NETBIOS的攻击。选择“TCP/IP协议/属性/高级”,进入“高级 TCP/IP设置”对话框,选择“WIN”标签,选择“禁用TCP/IP上的NETBIOS”一项,关闭NETBIOS。 (4)保障电子邮件的使用安全。 ①选择安全可靠的邮件服务。 目前,Internet上提供的Email账户大都是免费账户,这些免费的服务不提供任何有效的安全保障,有的免费邮件服务器常会导致邮件受损。因此最好选择收费邮件账户。 ②确保邮件账号的安全防范。 首先要保护好邮箱的密码。不要使用保存密码功能以图省事,入网账号与口令应重点保护。设置的口令不要太简单,最好采用8位数。 ③对重要邮件信息加密处理。 可使用某些工具如A-LOCK,在发送邮件之前对内容进行加密,对方收到加密信件后必须采用A-LOCK解密后方可阅读,可防止邮件被他人截获而泄密。 (5)防范特洛伊木马程序常用的方法。 ①预防特洛伊木马程序。 在下载文件时先放到自己新建的文件夹里,再用杀毒软件来检测,起到提前预防的作用。尽量避免下载可疑软件,对于网上某些可疑的,诱惑性动机比较明显的软件或信息,一般不要下载,以防染上“木马”程序。 ②禁止不明程序运行。 在“开始”“运行”中msconfig,在“启动”选项中查看有没有可疑项目,去掉前面的勾2网络安全技术在商业领域中的研究及应用 2.1防火墙技术 防火墙技术和数据加密传输技术将继续沿用并发展,多方位的扫描监控、对后门渠道的管理、防止受病毒感染的软件和文件的传输等许多问题将得到妥善解决。未来防火墙技术会全面考虑网络的安全、操作系统的安全、应用程序的安全、用户的安全、数据的安全,五者综合应用。在产品及功能上,将摆脱目前对子网或内部网管理方式的依赖,向远程上网集中管理方式发展,并逐渐具备强大的病毒扫除功能;适应IP加密的需求,开发新型安全协议,建立专用网(VPN);推广单向防火墙;增强对网络攻击的检测和预警功能;完善安全管理工具,特别是可疑活动的日志分析工具,这是新一代防火墙在编程技术上的革新。 2.2生物识别技术 随着21世纪的来临,一种更加便捷、先进的信息安全技术将全球带进了电子商务时代,它就是集光学、传感技术、超声波扫描和计算机技术于一身的第三代身份验证技术——生物识别技术。 生物识别技术是依靠人体的身体特征来进行身份验证的一种解决方案,由于人体特征具有不可复制的特性,这一技术的安全系数较传统意义上的身份验证机制有很大的提高。人体的生物特征包括指纹、声音、面孔、视网膜、掌纹、骨架等,而其中指纹凭借其无可比拟的唯一性、稳定性、再生性倍受关注。 2.3加密及数字签名技术 加密技术的出现为全球电子商务提供了保证,从而使基于Internet上的电子交易系统成为了可能,因此完善的对称加密和非对称加密技术仍是21世纪的主流。对称加密是常规的以口令为基础的技术,加密运算与解密运算使用同样的密钥。 不对称加密,即“公开密钥密码体制”,其中加密密钥不同于解密密钥,加密密钥公之于众,谁都可以用,解密密钥只有解密人自己知道,分别称为“公开密钥”和“秘密密钥”。 目前,广为采用的一种对称加密方式是数据加密标准(DES)。在电脑网络系统中使用的数字签名技术将是未来最通用的个人安全防范技术,其中采用公开密钥算法的数字签名会进一步受到网络建设者的亲睐。这种数字签名的实现过程非常简单:①发送者用其秘密密钥对邮件进行加密,建立了一个“数字签名”,然后通过公开的通信途径将签名和邮件一起发给接收者,接收者在收到邮件后使用发送者的另一个密匙——公开密钥对签名进行解密,如果计算的结果相同他就通过了验证。数字签名能够实现对原始邮件不可抵赖性的鉴别。②多种类型的专用数字签名方案也将在电子货币、电子商业和其他的网络安全通信中得到应用。 网络安全技术论文:网络安全技术研究论文 1.概述 21世纪全世界的计算机都将通过Internet联到一起,信息安全的内涵也就发生了根本的变化。它不仅从一般性的防卫变成了一种非常普通的防范,而且还从一种专门的领域变成了无处不在。当人类步入21世纪这一信息社会、网络社会的时候,我国将建立起一套完整的网络安全体系,特别是从政策上和法律上建立起有中国自己特色的网络安全体系。 一个国家的信息安全体系实际上包括国家的法规和政策,以及技术与市场的发展平台。我国在构建信息防卫系统时,应着力发展自己独特的安全产品,我国要想真正解决网络安全问题,最终的办法就是通过发展民族的安全产业,带动我国网络安全技术的整体提高。 网络安全产品有以下几大特点:第一,网络安全来源于安全策略与技术的多样化,如果采用一种统一的技术和策略也就不安全了;第二,网络的安全机制与技术要不断地变化;第三,随着网络在社会个方面的延伸,进入网络的手段也越来越多,因此,网络安全技术是一个十分复杂的系统工程。为此建立有中国特色的网络安全体系,需要国家政策和法规的支持及集团联合研究开发。安全与反安全就像矛盾的两个方面,总是不断地向上攀升,所以安全产业将来也是一个随着新技术发展而不断发展的产业。 信息安全是国家发展所面临的一个重要问题。对于这个问题,我们还没有从系统的规划上去考虑它,从技术上、产业上、政策上来发展它。政府不仅应该看见信息安全的发展是我国高科技产业的一部分,而且应该看到,发展安全产业的政策是信息安全保障系统的一个重要组成部分,甚至应该看到它对我国未来电子化、信息化的发展将起到非常重要的作用。 2.防火墙 网络防火墙技术是一种用来加强网络之间访问控制,防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络,访问内部网络资源,保护内部网络操作环境的特殊网络互联设备。它对两个或多个网络之间传输的数据包如链接方式按照一定的安全策略来实施检查,以决定网络之间的通信是否被允许,并监视网络运行状态。 目前的防火墙产品主要有堡垒主机、包过滤路由器、应用层网关(服务器)以及电路层网关、屏蔽主机防火墙、双宿主机等类型。 虽然防火墙是目前保护网络免遭黑客袭击的有效手段,但也有明显不足:无法防范通过防火墙以外的其它途径的攻击,不能防止来自内部变节者和不经心的用户们带来的威胁,也不能完全防止传送已感染病毒的软件或文件,以及无法防范数据驱动型的攻击。 自从1986年美国Digital公司在Internet上安装了全球第一个商用防火墙系统,提出了防火墙概念后,防火墙技术得到了飞速的发展。国内外已有数十家公司推出了功能各不相同的防火墙产品系列。 防火墙处于5层网络安全体系中的最底层,属于网络层安全技术范畴。在这一层上,企业对安全系统提出的问题是:所有的IP是否都能访问到企业的内部网络系统?如果答案是“是”,则说明企业内部网还没有在网络层采取相应的防范措施。 作为内部网络与外部公共网络之间的第一道屏障,防火墙是最先受到人们重视的网络安全产品之一。虽然从理论上看,防火墙处于网络安全的最底层,负责网络间的安全认证与传输,但随着网络安全技术的整体发展和网络应用的不断变化,现代防火墙技术已经逐步走向网络层之外的其他安全层次,不仅要完成传统防火墙的过滤任务,同时还能为各种网络应用提供相应的安全服务。另外还有多种防火墙产品正朝着数据安全与用户认证、防止病毒与黑客侵入等方向发展。 根据防火墙所采用的技术不同,我们可以将它分为四种基本类型:包过滤型、网络地址转换—NAT、型和监测型。 2.1.包过滤型 包过滤型产品是防火墙的初级产品,其技术依据是网络中的分包传输技术。网络上的数据都是以“包”为单位进行传输的,数据被分割成为一定大小的数据包,每一个数据包中都会包含一些特定信息,如数据的源地址、目标地址、TCP/UDP源端口和目标端口等。防火墙通过读取数据包中的地址信息来判断这些“包”是否来自可信任的安全站点 ,一旦发现来自危险站点的数据包,防火墙便会将这些数据拒之门外。系统管理员也可以根据实际情况灵活制订判断规则。 包过滤技术的优点是简单实用,实现成本较低,在应用环境比较简单的情况下,能够以较小的代价在一定程度上保证系统的安全。 但包过滤技术的缺陷也是明显的。包过滤技术是一种完全基于网络层的安全技术,只能根据数据包的来源、目标和端口等网络信息进行判断,无法识别基于应用层的恶意侵入,如恶意的Java小程序以及电子邮件中附带的病毒。有经验的黑客很容易伪造IP地址,骗过包过滤型防火墙。 2.2.网络地址转化—NAT 网络地址转换是一种用于把IP地址转换成临时的、外部的、注册的IP地址标准。它允许具有私有IP地址的内部网络访问因特网。它还意味着用户不许要为其网络中每一台机器取得注册的IP地址。 NAT的工作过程如图1所示: 在内部网络通过安全网卡访问外部网络时,将产生一个映射记录。系统将外出的源地址和源端口映射为一个伪装的地址和端口,让这个伪装的地址和端口通过非安全网卡与外部网络连接,这样对外就隐藏了真实的内部网络地址。在外部网络通过非安全网卡访问内部网络时,它并不知道内部网络的连接情况,而只是通过一个开放的IP地址和端口来请求访问。OLM防火墙根据预先定义好的映射规则来判断这个访问是否安全。当符合规则时,防火墙认为访问是安全的,可以接受访问请求,也可以将连接请求映射到不同的内部计算机中。当不符合规则时,防火墙认为该访问是不安全的,不能被接受,防火墙将屏蔽外部的连接请求。网络地址转换的过程对于用户来说是透明的,不需要用户进行设置,用户只要进行常规操作即可。 2.3.型 型防火墙也可以被称为服务器,它的安全性要高于包过滤型产品,并已经开始向应用层发展。服务器位于客户机与服务器之间,完全阻挡了二者间的数据交流。从客户机来看,服务器相当于一台真正的服务器;而从服务器来看,服务器又是一台真正的客户机。当客户机需要使用服务器上的数据时,首先将数据请求发给服务器,服务器再根据这一请求向服务器索取数据,然后再由服务器将数据传输给客户机。由于外部系统与内部服务器之间没有直接的数据通道,外部的恶意侵害也就很难伤害到企业内部网络系统。 型防火墙的优点是安全性较高,可以针对应用层进行侦测和扫描,对付基于应用层的侵入和病毒都十分有效。其缺点是对系统的整体性能有较大的影响,而且服务器必须针对客户机可能产生的所有应用类型逐一进行设置,大大增加了系统管理的复杂性。 2.4.监测型 监测型防火墙是新一代的产品,这一技术实际已经超越了最初的防火墙定义。监测型防火墙能够对各层的数据进行主动的、实时的监测,在对这些数据加以分析的基础上,监测型防火墙能够有效地判断出各层中的非法侵入。同时,这种检测型防火墙产品一般还带有分布式探测器,这些探测器安置在各种应用服务器和其他网络的节点之中,不仅能够检测来自网络外部的攻击,同时对来自内部的恶意破坏也有极强的防范作用。据权威机构统计,在针对网络系统的攻击中,有相当比例的攻击来自网络内部。因此,监测型防火墙不仅超越了传统防火墙的定义,而且在安全性上也超越了前两代产品 虽然监测型防火墙安全性上已超越了包过滤型和服务器型防火墙,但由于监测型防火墙技术的实现成本较高,也不易管理,所以目前在实用中的防火墙产品仍然以第二代型产品为主,但在某些方面也已经开始使用监测型防火墙。基于对系统成本与安全技术成本的综合考虑,用户可以选择性地使用某些监测型技术。这样既能够保证网络系统的安全性需求,同时也能有效地控制安全系统的总拥有成本。 实际上,作为当前防火墙产品的主流趋势,大多数服务器(也称应用网关)也集成了包过滤技术,这两种技术的混合应用显然比单独使用具有更大的优势。由于这种产品是基于应用的,应用网关能提供对协议的过滤。例如,它可以过滤掉FTP连接中的PUT命令,而且通过应用,应用网关能够有效地避免内部网络的信息外泄。正是由于应用网关的这些特点,使得应用过程中的矛盾主要集中在对多种网络应用协议的有效支持和对网络整体性能的影响上。 网络安全技术论文:校园网络安全技术论文 摘要网络安全越来越受到人们的重视,本文从系统安全、网络运行安全和内部网络安全方面,对校园网的安全性谈了自己的看法和做法,供大家参考。 关键词网络安全系统安全网络运行安全内部网络安全防火墙 随着网络技术的不断发展和Internet的日益普及,许多学校都建立了校园网络并投入使用,这无疑对加快信息处理,提高工作效率,减轻劳动强度,实现资源共享都起到了无法估量的作用。但教师和学生在使用校园网络的同时却忽略了网络安全问题,登陆了一些非法网站和使用了带病毒的软件,导致了校园计算机系统的崩溃,给计算机教师带来了大量的工作负担,也严重影响了校园网的正常运行。所以在积极发展办公自动化、实现资源共享的同时,教师和学生都应加强对校园网络的安全重视。正如人们经常所说的:网络的生命在于其安全性。因此,如何在现有的条件下,如何搞好网络的安全,就成了校园网络管理人员的一个重要课题。 作为一位中学电脑教师兼负着校园网络的维护和管理,我们一起来探讨一下校园网络安全技术。 网络安全主要是网络信息系统的安全性,包括系统安全、网络运行安全和内部网络安全。 一、系统安全 系统安全包括主机和服务器的运行安全,主要措施有反病毒。入侵检测、审计分析等技术。 1、反病毒技术:计算机病毒是引起计算机故障、破坏计算机数据的程序,它能够传染其它程序,并进行自我复制,特别是要网络环境下,计算机病毒有着不可估量的威胁性和破坏力,因此对计算机病毒的防范是校园网络安全建设的一个重要环节,具体方法是使用防病毒软件对服务器中的文件进行频繁扫描和监测,或者在工作站上用防病毒芯片和对网络目录及文件设置访问权限等。如我校就安装了远程教育中心配置的金山毒霸进行实时监控,效果不错。 2、入侵检测:入侵检测指对入侵行为的发现。它通过对计算机网络或计算机系统中的若干关键点收集信息并对它们进行分析,从中发现是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象,以提高系统管理员的安全管理能力,及时对系统进行安全防范。入侵检测系统包括进行入侵检测的软件和硬件,主要功能有:检测并分析用户和系统的活动;检查系统的配置和操作系统的日志;发现漏洞、统计分析异常行为等等。 从目前来看系统漏洞的存在成为网络安全的首要问题,发现并及时修补漏洞是每个网络管理人员主要任务。当然,从系统中找到发现漏洞不是我们一般网络管理人员所能做的,但是及早地发现有报告的漏洞,并进行升级补丁却是我们应该做的。而发现有报告的漏洞最常用的方法,就是经常登录各有关网络安全网站,对于我们有使用的软件和服务,应该密切关注其程序的最新版本和安全信息,一旦发现与这些程序有关的安全问题就立即对软件进行必要的补丁和升级。许多的网络管理员对此认识不够,以至于过了几年,还能扫描到机器存在许多漏洞。在校园网中服务器,为用户提供着各种的服务,但是服务提供的越多,系统就存在更多的漏洞,也就有更多的危险。因此从安全角度考虑,应将不必要的服务关闭,只向公众提供了他们所需的基本的服务。最典型的是,我们在校园网服务器中对公众通常只提供WEB服务功能,而没有必要向公众提供FTP功能,这样,在服务器的服务配置中,我们只开放WEB服务,而将FTP服务禁止。如果要开放FTP功能,就一定只能向可能信赖的用户开放,因为通过FTP用户可以上传文件内容,如果用户目录又给了可执行权限,那么,通过运行上传某些程序,就可能使服务器受到攻击。所以,信赖了来自不可信赖数据源的数据也是造成网络不安全的一个因素。 3、审计监控技术。审计是记录用户使用计算机网络系统进行所有活动的过程,它是提高安全性的重要工具。它不仅能够识别谁访问了系统,还能指出系统正被怎样地使用。对于确定是否有网络攻击的情况,审计信息对于确定问题和攻击源很重要。同时,系统事件的记录能够更迅速和系统地识别问题,并且它是后面阶段事故处理的重要依据。另外,通过对安全事件的不断收集、积聚和分析,有选择性地对其中的某些站点或用户进行审计跟踪,可以及早发现可能产生的破坏性行为。因此,除使用一般的网管软件系统监控管理系统外,还应使用目前已较为成熟的网络监控设备,以便对进出各级局域网的常见操作进行实时检查、监控、报警和阻断,从而防止针对网络的攻击与犯罪行为。二、网络运行安全 网络运行安全除了采用各种安全检测和控制技术来防止各种安全隐患外,还要有备份与恢复等应急措施来保证网络受到攻击后,能尽快地全盘恢复运行计算机系统所需的数据。 一般数据备份操作有三种。一是全盘备份,即将所有文件写入备份介质;二是增量备份,只备份那些上次备份之后更改过的文件,这种备份是最有效的备份方法;三是差分备份,备份上次全盘备份之后更改过的所有文件。 根据备份的存储媒介不同,有“冷备份”和“热备份”两种方案。“热备份”是指下载备份的数据还在整个计算机系统和网络中,只不过传到另一个非工作的分区或是另一个非实时处理的业务系统中存放,具有速度快和调用方便的特点。“冷备份”是将下载的备份存入到安全的存储媒介中,而这种存储媒介与正在运行的整个计算机系统和网络没有直接联系,在系统恢复时重新安装。其特点是便于保管,用以弥补了热备份的一些不足。进行备份的过程中,常使用备份软件,如GHOST等。 三、内部网络安全 为了保证局域网安全,内网和外网最好进行访问隔离,常用的措施是在内部网与外部网之间采用访问控制和进行网络安全检测,以增强机构内部网的安全性。 1、访问控制:在内外网隔离及访问系统中,采用防火墙技术是目前保护内部网安全的最主要的,同时也是最在效和最经济的措施之一。它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,能根据安全政策控制出入网络的信息流,且本身具有较强的抗攻击能力。它是提供信息安全服务。实现网络和信息安全的基础设施。防火墙技术可以决定哪些内部服务可以被外界访问,外界的哪些人可以访问内部的哪些服务,以及哪些外部服务可以被内部人员访问。其基本功能有:过滤进、出的数据;管理进、出网络的访问行为;封堵某些禁止的业务等。应该强调的是,防火墙是整体安全防护体系的一个重要组成部分,而不是全部。因此必须将防火墙的安全保护融合到系统的整体安全策略中,才能实现真正的安全。 另外,防火墙还用于内部网不同网络安全域的隔离及访问控制。防火墙可以隔离内部网络的一个网段与另一个网段,防止一个网段的问题穿过整个网络传播。针对某些网络,在某些情况下,它的一些局域网的某个网段比另一个网段更受信任,或者某个网段比另一个网段更敏感。而在它们之间设置防火墙就可以限制局部网络安全问题对全局网络造成的影响。 2、网络安全检测:保证网络系统安全最有效的办法是定期对网络系统进行安全性评估分析,用实践性的方法扫描分析网络系统,检查报告系存在的弱点和漏洞,建议补救措施和安全策略,达到增强网络安全性的目的。 以上只是对防范外部入侵,维护网络安全的一些粗浅看法。建立健全的网络管理制度是校园网络安全的一项重要措施,健康正常的校园网络需要广大师生共同来维护。 网络安全技术论文:电子商务交易与网络安全技术论文 摘要:本文分析了电子商务首要的安全要素,以及将面临的一系列安全问题,并从网络平台和数据传输两个方面完整地介绍了一些相关的安全技术,通过它们来消除电子商务活动中的安全隐患。 关键词:电子商务信息安全数据加密数字签名 一、引言 随着信息技术和计算机网络的迅猛发展,基于Internet的电子商务也随之而生,并在近年来获得了巨大的发展。电子商务作为一种全新的商业应用形式,改变了传统商务的运作模式,极大地提高了商务效率,降低了交易的成本。然而,由于互联网开放性的特点,安全问题也自始至终制约着电子商务的发展。因此,建立一个安全可靠的电子商务应用环境,已经成为影响到电子商务发展的关键性课题。 二、电子商务面临的安全问题 1.信息泄漏。在电子商务中主要表现为商业机密的泄露,包括两个方面:一是交易双方进行交易的内容被第三方窃取;二是交易一方提供给另一方使用的文件被第三方非法使用。 2.信息被篡改。电子的交易信息在网络上传输的过程中,可能被他人非法修改、删除或被多次使用,这样就使信息失去了真实性和完整性。 3.身份识别。身份识别在电子商务中涉及两个方面的问题:一是如果不进行身份识别,第三方就有可能假冒交易一方的身份,破坏交易、败坏被假冒一方的信誉或盗取交易成果;二是不可抵赖性,交易双方对自己的行为应负有一定的责任,信息发送者和接受者都不能对此予以否认。进行身份识别就是防止电子商务活动中的假冒行为和交易被否认的行为。 4.信息破坏。一是网络传输的可靠性,网络的硬件或软件可能会出现问题而导致交易信息丢失与谬误;二是恶意破坏,计算机网络本身遭到一些恶意程序的破坏,例如病毒破坏、黑客入侵等。 三、电子商务的安全要素 1.有效性。电子商务作为贸易的一种形式,其信息的有效性将直接关系到个人、企业或国家的经济利益和声誉。因此,要对一切潜在的威胁加以控制和预防,以保证贸易数据在确定的时刻和地点是有效的。 2.机密性。电子商务是建立在一个较为开放的网络环境上的,维护商业机密是电子商务全面推广应用的重要保障。因此,要预防非法的信息存取和信息在传输过程中被非法窃取。解决数据机密性的一般方法是采用加密手段。 3.完整性。由于数据输入时的意外差错或欺诈行为,可能导致贸易各方的差异。此外,数据传输过程中的丢失、重复或传送的次序差异也会导致贸易各方的不同。因此,要预防对随意生成、修改和删除,同时要防止数据传送过程中的丢失和重复并保证传送次序的统一。 4.不可抵赖性。电子商务可能直接关系到贸易双方的商业交易,如何确定要进行交易的贸易方正是进行交易所期望的贸易方这一问题则是保证电子商务顺利进行的关键。在交易进行时,交易各方必须附带含有自身特征、无法由别人复制的信息,以保证交易后发生纠纷时有所对证。 四、电子商务采用的主要安全技术手段 1.防火墙技术。防火墙就是在网络边界上建立相应的网络通信监控系统,用来保障计算机网络的安全,它是一种控制技术,既可以是一种软件产品,又可以制作或嵌入到某种硬件产品中。所有来自Internet的传输信息或发出的信息都必须经过防火墙。这样,防火墙就起到了保护诸如电子邮件、文件传输、远程登录、在特定的系统间进行信息交换等安全的作用。实现防火墙技术的主要途径有:分组过滤和服务。分组过滤:这是一种基于路由器的防火墙。它是在网间的路由器中按网络安全策略设置一张访问表或黑名单,即借助数据分组中的IP地址确定什么类型的信息允许通过防火墙,什么类型的信息不允许通过。防火墙的职责就是根据访问表(或黑名单)对进出路由器的分组进行检查和过滤。这种防火墙简单易行,但不能完全有效地防范非法攻击。目前,80%的防火墙都是采用这种技术。服务:是一种基于服务的防火墙,它的安全性高,增加了身份认证与审计跟踪功能,但速度较慢。所谓审计跟踪是对网络系统资源的使用情况提供一个完备的记录,以便对网络进行完全监督和控制。通过不断收集与积累有关出入网络的完全事件记录,并有选择地对其中的一些进行审计跟踪,发现可能的非法行为并提供有力的证据,然后以秘密的方式向网上的防火墙发出有关信息如黑名单等。防火墙虽然能对外部网络的功击实施有效的防护,但对网络内部信息传输的安全却无能为力,实现电子商务的安全还需要一些保障动态安全的技术。 2.数据加密技术。在电子商务中,数据加密技术是其他安全技术的基础,也是最主要的安全措施,贸易方可根据需要在信息交换的阶段使用。目前,加密技术分为两类,即对称加密和非对称加密。 (1)对称加密。对称加密又称为私钥加密。发送方用密钥加密明文,传送给接收方,接收方用同一密钥解密。其特点是加密和解密使用的是同一个密钥。使用对称加密方法将简化加密的处理,每个贸易方都不必彼此研究和交换专用的加密算法,而是采用相同的加密算法并只交换共享的专用密钥。比较著名的对称加密算法是:美国国家标准局提出的DES(DataEncryptionStandard,数据加密标准)。对称加密方式存在的一个问题是无法鉴别贸易发起方或贸易最终方。因为贸易双方共享同一把专用密钥,贸易双方的任何信息都是通过这把密钥加密后传送给对方的。 (2)非对称加密。非对称加密又称为公钥加密。公钥加密法是在对数据加解密时,使用不同的密钥,通信双方各具有两把密钥,即一把公钥和一把密钥。公钥对外界公开,私钥自己保管,用公钥加密的信息,只能用对应的私钥解密。同样地,用私钥加密的数据只能用对应的公钥解密。RSA(即Rivest,ShamirAdleman)算法是非对称加密领域内最为著名的算法。贸易方利用该方案实现机密信息交换的基本过程是:贸易方甲生成一对密钥并将其中的一把作为公开密钥向其他贸易方公开,得到该公开密钥的贸易方乙使用该密钥对机密信息进行加密后再发送给贸易方甲;贸易方甲再用自己保存的另一把私有密钥对加密后的信息进行解密。贸易方甲只能用其私有密钥解密由其公开密钥加密后的任何信息。为了充分发挥对称和非对称加密体制各自的优点,在实际应用中通常将这两种加密体制结合在一起使用,比如:利用DES来加密信息,而采用RSA来传递对称加密体制中的密钥。 3.数字签名技术。仅有加密技术还不足以保证商务信息传递的安全,在确保信息完整性方面,数字签名技术占据着不可替代的位置。目前数字签名的应用主要有数字摘要、数字签名和数字时间戳技术。 (1)数字摘要。数字摘要是对一条原始信息进行单向哈希(Hash)函数变换运算得到的一个长度一定的摘要信息。该摘要与原始信息一一对应,即不同的原始信息必然得到一个不同的摘要。若信息的完整性遭到破坏,信息就无法通过原始摘要信息的验证,成为无效信息,信息接收者便可以选择不再信任该信息。 (2)数字签名。数字签名实际上是运用公私钥加密技术使信息具有不可抵赖性,其具体过程为:文件的发送方从文件中生成一个数字摘要,用自己的私钥对这个数字摘要进行加密,从而形成数字签名。这个被加密的数字签名文件作为附件和原始文件一起发送给接收者。接收方收到信息后就用发送方的公开密钥对摘要进行解密,如果解出了正确的摘要,即该摘要可以确认原始文件没有被更改过。那么说明这个信息确实为发送者发出的。于是实现了对原始文件的鉴别和不可抵赖性。 (3)数字时间戳。数字时间戳技术或DTS是对数字文件或交易信息进行日期签署的一项第三方服务。本质上数字时间戳技术与数字签名技术如出一辙。加盖数字时间戳后的信息不能进行伪造、篡改和抵赖,并为信息提供了可靠的时间信息以备查用。 五、小结 本文分析了目前电子商务领域所使用的安全技术:防火墙技术,数据加密技术,数字签名技术,以及安全协议,指出了它们使用范围及其优缺点。但必须强调说明的是,电子商务的安全运行,仅从技术角度防范是远远不够的,还必须完善电子商务立法,以规范飞速发展的电子商务现实中存在的各类问题,从而引导和促进我国电子商务快速健康发展。 网络安全技术论文:网络安全技术概述论文 Internet是一种开放和标准的面向所有用户的技术,其资源通过网络共享,因此,资源共享和信息安全就成了一对矛盾。 网络安全技术概述 常永亮 (飞行试验研究院测试所陕西西安710089) 【摘要】Internet是一种开放和标准的面向所有用户的技术,其资源通过网络共享,因此,资源共享和信息安全就成了一对矛盾。 【关键词】网络攻击、安全预防、风险分析、网络安全 1.引言 随着网络的迅速发展,网络的安全性显得非常重要,这是因为怀有恶意的攻击者窃取、修改网络上传输的信息,通过网络非法进入远程主机,获取储存在主机上的机密信息,或占用网络资源,阻止其他用户使用等。然而,网络作为开放的信息系统必然存在众多潜在的安全隐患,因此,网络安全技术作为一个独特的领域越来越受到全球网络建设者的关注。 一般来说,计算机系统本身的脆弱性和通信设施的脆弱性再加上网际协议的漏洞共同构成了网络的潜在威胁。随着无线互联网越来越普及的应用,互联网的安全性又很难在无线网上实施,因此,特别在构建内部网时,若忽略了无线设备的安全性则是一种重大失误。 2.网络攻击及其防护技术 计算机网络安全是指计算机、网络系统的硬件、软件以及系统中的数据受到保护,不因偶然或恶意的原因遭到破坏、泄露,能确保网络连续可靠的运行。网络安全其实就是网络上的信息存储和传输安全。 网络的安全主要来自黑客和病毒攻击,各类攻击给网络造成的损失已越来越大了,有的损失对一些企业已是致命的,侥幸心里已经被提高防御取代,下面就攻击和防御作简要介绍。 2.1常见的攻击有以下几类: 2.1.1入侵系统攻击 此类攻击如果成功,将使你的系统上的资源被对方一览无遗,对方可以直接控制你的机器。 2.1.2缓冲区溢出攻击 程序员在编程时会用到一些不进行有效位检查的函数,可能导致黑客利用自编写程序来进一步打开安全豁口然后将该代码缀在缓冲区有效载荷末尾,这样当发生缓冲区溢出时,从而破坏程序的堆栈,使程序转而执行其它的指令,如果这些指令是放在有root权限的内存中,那么一旦这些指令得到了运行,黑客就以root权限控制了系统,这样系统的控制权就会被夺取,此类攻击在LINUX系统常发生。在Windows系统下用户权限本身设定不严谨,因此应比在LINUX系统下更易实现。 2.1.3欺骗类攻击 网络协议本身的一些缺陷可以被利用,使黑客可以对网络进行攻击,主要方式有:IP欺骗;ARP欺骗;DNS欺骗;Web欺骗;电子邮件欺骗;源路由欺骗;地址欺骗等。 2.1.4拒绝服务攻击 通过网络,也可使正在使用的计算机出现无响应、死机的现象,这就是拒绝服务攻击,简称DoS(DenialofService)。 分布式拒绝服务攻击采用了一种比较特别的体系结构,从许多分布的主机同时攻击一个目标,从而导致目标瘫痪,简称DDoS(DistributedDenialofService)。 2.1.5对防火墙的攻击 防火墙也是由软件和硬件组成的,在设计和实现上都不可避免地存在着缺陷,对防火墙的攻击方法也是多种多样的,如探测攻击技术、认证的攻击技术等。 2.1.6利用病毒攻击 病毒是黑客实施网络攻击的有效手段之一,它具有传染性、隐蔽性、寄生性、繁殖性、潜伏性、针对性、衍生性、不可预见性和破坏性等特性,而且在网络中其危害更加可怕,目前可通过网络进行传播的病毒已有数万种,可通过注入技术进行破坏和攻击。 2.1.7木马程序攻击 特洛伊木马是一种直接由一个黑客,或是通过一个不令人起疑的用户秘密安装到目标系统的程序。一旦安装成功并取得管理员权限,安装此程序的人就可以直接远程控制目标系统。 2.1.8网络侦听 网络侦听为主机工作模式,主机能接受到本网段在同一条物理通道上传输的所有信息。只要使用网络监听工具,就可以轻易地截取所在网段的所有用户口令和帐号等有用的信息资料。 等等。现在的网络攻击手段可以说日新月异,随着计算机网络的发展,其开放性、共享性、互连程度扩大,网络的重要性和对社会的影响也越来越大。计算机和网络安全技术正变得越来越先进,操作系统对本身漏洞的更新补救越来越及时。现在企业更加注意企业内部网的安全,个人越来越注意自己计算机的安全。可以说:只要有计算机和网络的地方肯定是把网络安全放到第一位。 网络有其脆弱性,并会受到一些威胁。因而建立一个系统时进行风险分析就显得尤为重要了。风险分析的目的是通过合理的步骤,以防止所有对网络安全构成威胁的事件发生。因此,严密的网络安全风险分析是可靠和有效的安全防护措施制定的必要前提。网络风险分析在系统可行性分析阶段就应进行了。因为在这阶段实现安全控制要远比在网络系统运行后采取同样的控制要节约的多。即使认为当前的网络系统分析建立的十分完善,在建立安全防护时,风险分析还是会发现一些潜在的安全问题,从整体性、协同性方面构建一个信息安全的网络环境。可以说网络的安全问题是组织管理和决策。 2.2防御措施主要有以下几种 2.2.1防火墙 防火墙是建立在被保护网络与不可信网络之间的一道安全屏障,用于保护企业内部网络和资源。它在内部和外部两个网络之间建立一个安全控制点,对进、出内部网络的服务和访问进行控制和审计。 2.2.2虚拟专用网 虚拟专用网(VPN)的实现技术和方式有很多,但是所有的VPN产品都应该保证通过公用网络平台传输数据的专用性和安全性。如在非面向连接的公用IP网络上建立一个隧道,利用加密技术对经过隧道传输的数据进行加密,以保证数据的私有性和安全性。此外,还需要防止非法用户对网络资源或私有信息的访问。 2.2.3虚拟局域网 选择虚拟局域网(VLAN)技术可从链路层实施网络安全。VLAN是指在交换局域网的基础上,采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。一个VLAN组成一个逻辑子网,即一个逻辑广播域,它可以覆盖多个网络设备,允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。该技术能有效地控制网络流量、防止广播风暴,还可利用MAC层的数据包过滤技术,对安全性要求高的VLAN端口实施MAC帧过滤。而且,即使黑客攻破某一虚拟子网,也无法得到整个网络的信息,但VLAN技术的局限在新的VLAN机制较好的解决了,这一新的VLAN就是专用虚拟局域网(PVLAN)技术。 2.2.4漏洞检测 漏洞检测就是对重要计算机系统或网络系统进行检查,发现其中存在的薄弱环节和所具有的攻击性特征。通常采用两种策略,即被动式策略和主动式策略。被动式策略基于主机检测,对系统中不合适的设置、口令以及其他同安全规则相背的对象进行检查;主动式策略基于网络检测,通过执行一些脚本文件对系统进行攻击,并记录它的反应,从而发现其中的漏洞。漏洞检测的结果实际上就是系统安全性的一个评估,它指出了哪些攻击是可能的,因此成为安全方案的一个重要组成部分。漏洞检测系统是防火墙的延伸,并能有效地结合其他网络安全产品的性能,保证计算机系统或网络系统的安全性和可靠性。 2.2.5入侵检测 入侵检测系统将网络上传输的数据实时捕获下来,检查是否有黑客入侵或可疑活动的发生,一旦发现有黑客入侵或可疑活动的发生,系统将做出实时报警响应。 2.2.6密码保护 加密措施是保护信息的最后防线,被公认为是保护信息传输唯一实用的方法。无论是对等还是不对等加密都是为了确保信息的真实和不被盗取应用,但随着计算机性能的飞速发展,破解部分公开算法的加密方法已变得越来越可能。因此,现在对加密算法的保密越来越重要,几个加密方法的协同应用会使信息保密性大大加强。 2.2.7安全策略 安全策略可以认为是一系列政策的集合,用来规范对组织资源的管理、保护以及分配,已达到最终安全的目的。安全策略的制定需要基于一些安全模型。 2.2.8网络管理员 网络管理员在防御网络攻击方面也是非常重要的,虽然在构建系统时一些防御措施已经通过各种测试,但上面无论哪一条防御措施都有其局限性,只有高素质的网络管理员和整个网络安全系统协同防御,才能起到最好的效果。 以上大概讲了几个网络安全的策略,网络安全基本要素是保密性、完整性和可用性服务,但网络的安全威胁与网络的安全防护措施是交互出现的。不适当的网络安全防护,不仅可能不能减少网络的安全风险,浪费大量的资金,而且可能招致更大的安全威胁。一个好的安全网络应该是由主机系统、应用和服务、路由、网络、网络管理及管理制度等诸多因数决定的,但所有的防御措施对信息安全管理者提出了挑战,他们必须分析采用哪种产品能够适应长期的网络安全策略的要求,而且必须清楚何种策略能够保证网络具有足够的健壮性、互操作性并且能够容易地对其升级。 随着信息系统工程开发量越来越大,致使系统漏洞也成正比的增加,受到攻击的次数也在增多。相对滞后的补救次数和成本也在增加,黑客与反黑客的斗争已经成为一场没有结果的斗争。 3.结论 网络安全的管理与分析现已被提到前所未有的高度,现在IPv6已开始应用,它设计的时候充分研究了以前IPv4的各种问题,在安全性上得到了大大的提高,但并不是不存在安全问题了。在WindowsVista的开发过程中,安全被提到了一个前所未有的重视高度,但微软相关负责人还是表示,"即使再安全的操作系统,安全问题也会一直存在"。 总之,网络安全是一个综合性的课题,涉及技术、管理、使用等许多方面,既包括信息系统本身的安全问题,也有物理的和逻辑的技术措施,一种技术只能解决一方面的问题,而不是万能的。因此只有完备的系统开发过程、严密的网络安全风险分析、严谨的系统测试、综合的防御技术实施、严格的保密政策、明晰的安全策略以及高素质的网络管理人才等各方面的综合应用才能完好、实时地保证信息的完整性和正确性,为网络提供强大的安全服务——这也是网络安全领域的迫切需要。 网络安全技术论文:网络安全技术探讨分析论文 摘要:随着计算机技术的发展,在计算机上处理业务已由基于单机的数学运算、文件处理,基于简单连结的内部网络的内部业务处理、办公自动化等发展到基于企业复杂的内部网、企业外部网、全球互联网的企业级计算机处理系统和世界范围内的信息共享和业务处理。在信息处理能力提高的同时,系统的连结能力也在不断的提高。但在连结信息能力、流通能力提高的同时,基于网络连接的安全问题也日益突出。不论是外部网还是内部网的网络都会受到安全的问题。 关键字:网络、防火墙(firewall)、黑客、Internet 网络安全技术的探讨 过去两个世纪来对工业技术的控制,代表了一个国家的军事实力和经济实力,今天,对信息技术的控制将是领导21世纪的关键。有人说,信息安全就像茫茫宇宙中闪烁的星星一样无序,看得见摸不着,具有混沌特征。 随着计算机技术的发展,在计算机上处理业务已由基于单机的数学运算、文件处理,基于简单连结的内部网络的内部业务处理、办公自动化等发展到基于企业复杂的内部网、企业外部网[W1]、全球互联网的企业级计算机处理系统和世界范围内的信息共享和业务处理。在信息处理能力提高的同时,系统的连结能力也在不断的提高。但在连结信息能力、流通能力提高的同时,基于网络连接的安全问题也日益突出。本文主要从以下几个方面进行探讨: 一、网络的开放性带来的安全问题 Internet的开放性以及其他方面因素导致了网络环境下的计算机系统存在很多安全问题。为了解决这些安全问题,各种安全机制、策略和工具被研究和应用。然而,即使在使用了现有的安全工具和机制的情况下,网络的安全仍然存在很大隐患,这些安全隐患主要可以归结为以下几点: (1)每一种安全机制都有一定的应用范围和应用环境。防火墙是一种有效的安全工具,它可以隐蔽内部网络结构,限制外部网络到内部网络的访问。但是对于内部网络之间的访问,防火墙往往是无能为力的。因此,对于内部网络到内部网络之间的入侵行为和内外勾结的入侵行为,防火墙是很难发觉和防范的。 (2)安全工具的使用受到人为因素的影响。一个安全工具能不能实现期望的效果,在很大程度上取决于使用者,包括系统管理者和普通用户,不正当的设置就会产生不安全因素。例如,NT在进行合理的设置后可以达到C2级的安全性,但很少有人能够对NT本身的安全策略进行合理的设置。虽然在这方面,可以通过静态扫描工具来检测系统是否进行了合理的设置,但是这些扫描工具基本上也只是基于一种缺省的系统安全策略进行比较,针对具体的应用环境和专门的应用需求就很难判断设置的正确性。 (3)系统的后门是传统安全工具难于考虑到的地方。防火墙很难考虑到这类安全问题,多数情况下,这类入侵行为可以堂而皇之经过防火墙而很难被察觉;比如说,众所周知的ASP源码问题,这个问题在IIS服务器4.0以前一直存在,它是IIS服务的设计者留下的一个后门,任何人都可以使用浏览器从网络上方便地调出ASP程序的源码,从而可以收集系统信息,进而对系统进行攻击。对于这类入侵行为,防火墙是无法发觉的,因为对于防火墙来说,该入侵行为的访问过程和正常的WEB访问是相似的,唯一区别是入侵访问在请求链接中多加了一个后缀。 (4)只要有程序,就可能存在BUG。甚至连安全工具本身也可能存在安全的漏洞。几乎每天都有新的BUG被发现和公布出来,程序设计者在修改已知的BUG的同时又可能使它产生了新的BUG。系统的BUG经常被黑客利用,而且这种攻击通常不会产生日志,几乎无据可查。比如说现在很多程序都存在内存溢出的BUG,现有的安全工具对于利用这些BUG的攻击几乎无法防范。 (5)黑客的攻击手段在不断地更新,几乎每天都有不同系统安全问题出现。然而安全工具的更新速度太慢,绝大多数情况需要人为的参与才能发现以前未知的安全问题,这就使得它们对新出现的安全问题总是反应太慢。当安全工具刚发现并努力更正某方面的安全问题时,其他的安全问题又出现了。因此,黑客总是可以使用先进的、安全工具不知道的手段进行攻击。 二、网络安全的防护力漏洞,导致黑客在网上任意畅行 根据WarroonResearch的调查,1997年世界排名前一千的公司几乎都曾被黑客闯入。 据美国FBI统计,美国每年因网络安全造成的损失高达75亿美元。 Ernst和Young报告,由于信息安全被窃或滥用,几乎80%的大型企业遭受损失 在最近一次黑客大规模的攻击行动中,雅虎网站的网络停止运行3小时,这令它损失了几百万美金的交易。而据统计在这整个行动中美国经济共损失了十多亿美金。由于业界人心惶惶,亚马逊()、AOL、雅虎(Yahoo!)、eBay的股价均告下挫,以科技股为主的那斯达克指数(Nasdaq)打破过去连续三天创下新高的升势,下挫了六十三点,杜琼斯工业平均指数周三收市时也跌了二百五十八点。看到这些令人震惊的事件,不禁让人们发出疑问:“网络还安全吗?” 据不完全统计目前,我国网站所受到黑客的攻击,还不能与美国的情况相提并论,因为我们在用户数、用户规模上还都处在很初级的阶段,但以下事实也不能不让我们深思: 1993年底,中科院高能所就发现有“黑客”侵入现象,某用户的权限被升级为超级权限。当系统管理员跟踪时,被其报复。1994年,美国一位14岁的小孩通过互联网闯入中科院网络中心和清华的主机,并向我方系统管理员提出警告。 1996年,高能所再次遭到“黑客”入侵,私自在高能所主机上建立了几十个帐户,经追踪发现是国内某拨号上网的用户。 同期,国内某ISP发现“黑客”侵入其主服务器并删改其帐号管理文件,造成数百人无法正常使用。 1997年,中科院网络中心的主页面被“黑客”用魔鬼图替换。 进入1998年,黑客入侵活动日益猖獗,国内各大网络几乎都不同程度地遭到黑客的攻击: 2月,广州视聆通被黑客多次入侵,造成4小时的系统失控; 4月,贵州信息港被黑客入侵,主页被一幅淫秽图片替换; 5月,大连ChinaNET节点被入侵,用户口令被盗; 6月,上海热线被侵入,多台服务器的管理员口令被盗,数百个用户和工作人员的账号和密码被窃取; 7月,江西169网被黑客攻击,造成该网3天内中断网络运行2次达30个小时,工程验收推迟20天;同期,上海某证券系统被黑客入侵; 8月,印尼事件激起中国黑客集体入侵印尼网点,造成印尼多个网站瘫痪,但与此同时,中国的部分站点遭到印尼黑客的报复;同期,西安某银行系统被黑客入侵后,提走80.6万元现金。 9月,扬州某银行被黑客攻击,利用虚存帐号提走26万元现金。 10月,福建省图书馆主页被黑客替换。 三、网络安全体系的探讨 现阶段为了保证网络工作顺通常用的方法如下: 1、网络病毒的防范。在网络环境下,病毒传播扩散快,仅用单机防病毒产品已经很难彻底清除网络病毒,必须有适合于局域网的全方位防病毒产品。校园网络是内部局域网,就需要一个基于服务器操作系统平台的防病毒软件和针对各种桌面操作系统的防病毒软件。如果与互联网相连,就需要网关的防病毒软件,加强上网计算机的安全。如果在网络内部使用电子邮件进行信息交换,还需要一套基于邮件服务器平台的邮件防病毒软件,识别出隐藏在电子邮件和附件中的病毒。所以最好使用全方位的防病毒产品,针对网络中所有可能的病毒攻击点设置对应的防病毒软件,通过全方位、多层次的防病毒系统的配置,通过定期或不定期的自动升级,使网络免受病毒的侵袭。 2、配置防火墙。利用防火墙,在网络通讯时执行一种访问控制尺度,允许防火墙同意访问的人与数据进入自己的内部网络,同时将不允许的用户与数据拒之门外,最大限度地阻止网络中的黑客来访问自己的网络,防止他们随意更改、移动甚至删除网络上的重要信息。防火墙是一种行之有效且应用广泛的网络安全机制,防止Internet上的不安全因素蔓延到局域网内部,所以,防火墙是网络安全的重要一环。 3、采用入侵检测系统。入侵检测技术是为保证计算机系统的安全而设计与配置的一种能够及时发现并报告系统中未授权或异常现象的技术,是一种用于检测计算机网络中违反安全策略行为的技术。在入侵检测系统中利用审计记录,入侵检测系统能够识别出任何不希望有的活动,从而达到限制这些活动,以保护系统的安全。在校园网络中采用入侵检测技术,最好采用混合入侵检测,在网络中同时采用基于网络和基于主机的入侵检测系统,则会构架成一套完整立体的主动防御体系。 4、Web,Email,BBS的安全监测系统。在网络的www服务器、Email服务器等中使用网络安全监测系统,实时跟踪、监视网络,截获Internet网上传输的内容,并将其还原成完整的www、Email、FTP、Telnet应用的内容,建立保存相应记录的数据库。及时发现在网络上传输的非法内容,及时向上级安全网管中心报告,采取措施。 5、漏洞扫描系统。解决网络层安全问题,首先要清楚网络中存在哪些安全隐患、脆弱点。面对大型网络的复杂性和不断变化的情况,仅仅依靠网络管理员的技术和经验寻找安全漏洞、做出风险评估,显然是不现实的。解决的方案是,寻找一种能查找网络安全漏洞、评估并提出修改建议的网络安全扫描工具,利用优化系统配置和打补丁等各种方式最大可能地弥补最新的安全漏洞和消除安全隐患。在要求安全程度不高的情况下,可以利用各种黑客工具,对网络模拟攻击从而暴露出网络的漏洞。 6、IP盗用问题的解决。在路由器上捆绑IP和MAC地址。当某个IP通过路由器访问Internet时,路由器要检查发出这个IP广播包的工作站的MAC是否与路由器上的MAC地址表相符,如果相符就放行。否则不允许通过路由器,同时给发出这个IP广播包的工作站返回一个警告信息。 7、利用网络监听维护子网系统安全。对于网络外部的入侵可以通过安装防火墙来解决,但是对于网络内部的侵袭则无能为力。在这种情况下,我们可以采用对各个子网做一个具有一定功能的审计文件,为管理人员分析自己的网络运作状态提供依据。设计一个子网专用的监听程序。该软件的主要功能为长期监听子网络内计算机间相互联系的情况,为系统中各个服务器的审计文件提供备份。 总之,网络安全是一个系统的工程,不能仅仅依靠防火墙等单个的系统,而需要仔细考虑系统的安全需求,并将各种安全技术,如密码技术等结合在一起,才能生成一个高效、通用、安全的网络系统。 网络安全技术论文:图书馆计算机网络安全技术论文 1数据和信息的保护技术 1.1数据加密 在数字图书馆的数据和资源保护措施当中,将数字图书馆的所有数据和资源进行加密是最基础、最有效的保护方法。采用安全技术的加密算法,把数据中的资源转换成密文的形式传输,这样在数据的传输过程中就不能够截取和破译传输的信息内容,提高图书馆信息资源传输的安全性能,保证用户和数据的隐私[1]。数字图书馆在进行数据资源所运用的加密算法有相应密钥加密算法与显示的密钥加密算法两种,前者中的“相应”主要是指信息的密码和解密相同。 1.2信息伪装技术 国际数字图书馆数据安全技术专家探究出给数据附上伪装技术,用来攻击不法分子破坏、窃取文件的行为以保护文件的安全[2]。主要将原有的数据和信息进行隐藏,从而达到安全保护的作用。信息伪装技术适用于计算机网络数据的安全保护。 1.3防火墙 防火墙是常用的网络安全防护的技术,可以保护计算机的网络安全。其主要功能是对非法入侵网络的防御,并且可以将被保护的网络遭受到非法攻击和非法入侵进行及时的阻拦,并且对网络的数据流进行快速的控制和相应的改动,监视和控制网络的内部和外部,对网络进行有效的保护。但是防火墙仍存在一定的局限性,外部网络的非法入侵可以被抵御,对内部网络无作用。所以数字图书馆的内网需要加强控制和科学的管理,才能保证其安全。防火墙并不是万能的,随着信息技术的发展,黑客的技术越来越先进,一些普通的防火墙已经无法抵御外来的入侵,所以必须对防火墙进行及时的更新和升级,以保证防火墙能发挥作用。 1.4资源备份和恢复 在数字图书馆的资源共享平台中构建对应的存储局域网,能够进行一体的信息数据备份和恢复,借用镜像与RAD科技确保数据安全[3]。数字图书馆内的资料按类别进行相应的备份。并且定时的对资料的备份进行传输,及时进行资料备份,当需要拷贝时,可以进行同步或非同步的拷贝工作。对于安全装置当中的密匙也要进行相应的备份保存好,以防止密匙的丢失使网络得不到正常的运行。 1.5身份验证 客户可以进行注册而活获得相应访问授权,计算机可以通过对客户身份资料而进行验证,从而防止黑客的利用虚假信息非法访问网络。主要有两种方法,一种设置相应的口令,容易记住,但是安全系数不高;另一种是物理验证技术,主要是通过相应的智能卡或指纹的验证方法等。一些数字图书的系统较为陈旧,很容易被黑客通过非法的手段入侵数字图书馆的计算机网络当中。黑客通过非法入侵而得到系统相应的访问、存储和修改的权限,从而对数字图书馆的数据信息进行破坏。因此,要及时对数字图书馆的系统进行维护,升级系统,并且查找系统中存在的漏洞,及时查缺补漏,提高系统的安全系数。安全监控主要是分析和处理影响网络正常运行的相关数据和记录,从而及时对内外网的不合法行为进行技术的监控和处理。其主要方式是通过不断的数据查询和监控。 2图书馆计算机网络的现实环境防护 2.1机房场地的选择 现如今,图书馆的正常的运作,离不开其计算机网络的正常运转。因此对机房的管理必须十分的严格,未经允许的非工作人员不能擅入机房。图书馆的计算机网络机房里均是重要的电子器材,要重视防潮,所以对机房的选择十分的讲究。在机房的选择上,不要选择在楼房的底层和顶层。机房要单独设计在楼层的一边,不仅有利于对机房的使用和保护,而且能在发生紧急情况的时候快速的撤离。 2.2机房内的环境要求 机房内必须时刻保持适宜的温度和湿度以及清洁,所以必须在机房内安装合适的空调,保证机房各种电子器材能够正常的运转。机房湿度要保持在45℃—55℃,温度要保持在20℃—22℃。温度与湿度都要通过空调进行调节,除此之外,还要运用相应的措施进行防尘的工作。机房的地板要铺上防静电的材料,目的是为了避免机房内发生静电,从而影响机房的正常运行。要时刻保持机房内的清洁,禁止在机房内进食并且大声喧哗。机房的正常运行离不开电源,因此,要重视电源以及接地电源。在机房里,计算机应连接在有保护功能的不断电的UPS上,防止突然断电和电压的突变影响计算机的正常运行。接地电源时的所有电位必须以大地作为参考,接地为零电位,保证计算机电路的稳定,从而保证整个机房的设备和数据以及工作人员的安全。机房是图书馆正常运行的重要必备前提,所以要重视机房的防火防盗工作。对机房的门窗都要使用防盗的材料,并且在机房的内外四周都要安装监控摄像头。在机房内,要准备专门的灭火器,并且安装火灾报警装置,同时还要做好相应的隔离措施。在机房内活动时,要时刻遵循机房的安全规章制度,例如机房内禁止吸烟,禁止出现明火等。并且要对机房进行定期的安全检查工作,排除潜在的安全隐患。图书馆要对机房的工作人员进行机房防火防盗的培训,以保证工作人员在机房内工作时能够严于律己。机房的正常运行需要计算机的硬件和软件的支持,所以必须对计算机的硬件和软件采取相应的安全措施加以保护。在对硬件的保护上,可以增加相应的硬件设备保证其保密与安全,主要是对虚拟内存通道的控制以及保护储存器。对软件的防护主要是保护软件的操作系统的安全,提高软件的操作系统的安全系数。在安全保护而言,软件相对与硬件而言,更为灵活,也更容易操作,可以进行多重保护。对软件进行保护,主要是针对系统的内核进行安全保护,以及进行相应的隔离,安全各种安防设备进行拉网式的保护。 3加强管理和培训 数字图书馆的网络安全实质上是安全理论和安全实践的平衡点。从宏观上来看,网络安全除了是网络技术上的问题,更多的是思想的问题,以及管理的问题。所以要对图书馆的工作人员进行充分的网络安全教育,让他们真正的认识到网络安全的重要性,并且具备相应的网络安全的知识,提高自身的保密意识和责任心。相应的网络安全制度要根据图书馆的发展而进行相应的调整和更新,使制度符合信息技术发展的要求。具体问题具体分析,根据数字图书馆存在的具体情况进行安全方案的研究,并根据所面临的危险变化进行调整,使方案符合图书馆的发展要求。 4结束语 数字图书馆的计算机网络安全防护的策略多种多样,要具体问题具体分析,运用相应的技术,才能最大限度的提高数字图书馆的安全系数。数字图书馆的计算机网络安全是一项长期的工作,必须进行不间断的安全防护,才能真正的保证其网络安全。所以,数字图书馆的相关工作人员必须要对数字图书馆的系统进行的维护,并且查缺补漏,运用先进的网络安全技术,根据需要添加相应的网络安全产品。及时发现网络安全存在的隐患,并采取相应的措施,力争将各种危险的萌芽扼杀于摇篮之中。才能保证数字图书馆的网络安全,进而保证其正常的运行。 作者:王黎 单位:山东艺术学院图书馆技术部 网络安全技术论文:电力系统网络安全技术论文 1电力信息系统网络信息安全的体系结构 我国电力系统中通常采用专用网络和公共网络二者相互结合的网络结构。电力系统的专业网络包含SPDnet(调度信息网)和SPne(t电力信息网)二部分。在信息网络安全的前提下,与Internet网络连接。我国电力系统网络安全划分为三层四区。三层:第一层自动化系统,第二场为生产管理系统,第三层为电力信息系统管理系统及办公自动化系统。这三层对应着电力网络安全系统的四个安全工作区。四个安全区:第一个安全区是由SPDnet支撑的自动化系统,该区主要是能进行实时监控功能的系统;第二安全区是由SPDnet支撑的生产管理系统,该去主要为不具有控制功能的生产业务和批发交易区系统;第三个安全区为SPnet支撑的进行生产管理系统,该区主要为调度生产管理的系统;第四个安全区是由SPnet支撑的电力信息管理系统,包含MIS和OAS系统。 2安全隔离技术 电力系统的网络系统是个内部网络。内部网络被动防护角度的主要安全防护技术是防火墙,主动防护角度的安全防护技术主要是安全隔离技术。安全隔离技术又被分为物理隔离技术、防火墙技术及协议隔离技术三种技术手段。物理隔离技术是指从物理上将内部网与外部网分离,防止二者连接。物理隔离能够有效的防止黑客、病毒入侵网络系统中。电力网络系统的四个安全区主要采用物理隔离技术保障其安全。防火墙隔离技术是保护网络和外部网络之间的一道屏障,能够一定程度上的阻挡黑客及病毒的侵入。防火墙就像计算机网络外的一个屏障,起到隔离防火墙内外连接计算机系统的功能。当外界对网络进行攻击时能对管理员提出警报,并且保留着攻击者的信息。协议隔离技术是处于内外网连接端点处,通过隔离器隔离内外网的技术。当有数据交换时,内外网就可以通过协议隔离器进行连通。 3电力信息网络的安全对策 3.1网络分段 对网络进行分段是控制网络问题扩散的一种方式,能有效的保障网络的安全。能够对非法用户与敏感的网络资源相互隔离,从而防止可能的非法的侵入电力信息网络系统。 3.2数据加密与用户授权访问控制技术 数据加密与用户授权访问控制技术比较灵活,更加适用于网路系统当中。数据加密主要用于对动态信息的保护。数据加密实质上是对以符号位基础的数据进行移位和置换的变换算法。保证只有授权用户通过密钥才能进入电力网络信息系统。 3.3漏洞扫描技术 漏洞扫描是对计算机进行全面的扫描,寻找出可能影响计算机网络安全的漏洞。漏洞扫描技术对于保护电脑和网络安全必不可少,而且需要定时进行扫描。有的漏洞系统自身就可以修复,而有些则需要手动修复。 3.4以交换式集线器 采用共享式集成器对网络进行网络分段后,仍就存在安全隐患。这是因为在进行信息数据通信时,很容易被通一集线器上的其他用户倾听,造成数据的安全隐患。采用交换式集线器能有效的避免这一现象,保障网络信息的安全。 3.5安全管理队伍的建设 在计算机网络系统中,由于网路系统在不时的更新,绝对的安全是不存在的,因此制定健全的安全管理体制是计算机网络安全的重要保证。大力加强安全技术建设,强化使用人员和管理人员的安全防范意识。为了更好地对电力信息网络系统进行安全管理,应该电力网络系统中的IP地址资源统一管理,统一分配。 网络安全技术论文:无线传感器网络安全技术论文 1通信中存在不可靠性 在通信中没有稳定通道,且在路由方面会出现极高延迟,无法保证网络通信中的安全问题,例如一些重要信息可能会被拦截并对其泄露,因此网络通信的安全性不够强,则不能够有效的保证信息安全的传输。 2对无线传感器的安全技术造成破坏的因素 2.1破撞攻击。在发包作用处于正常的节点中时,破坏方则会附带的将另一个数据包进行发送,使得破坏的数据由于出现数据的叠加无法有效的被分离开,从而严重的阻碍了正常情况下的网络通信,并且破坏了网络通信的安全性,即为碰撞攻击。建立监听系统则是最好的防卸方法,它是利用纠错系统来查找数据包的叠加状况,并及时的对其进行清除,从而确保数据安全的传输。 2.2拥塞攻击。拥塞攻击指就是破换方对网络通信的频率进行深入的了解之后,通过通信频率附近的区域的得知,来发射相应的无线电波,从而进行一步对干扰予以加大。对于这种状况,则需要采用科学合理的预防方式,来将网络节点装换成另一个频率,才能进行正常的通信。 3加强无线传感器网络安全技术的相关措施分析 3.1密钥管理技术。通常在密钥的管理中,密钥从生成到完毕的这一过程所存在的不同问题在整个加密系统中是极其薄弱的一个环节,信息的泄漏问题尤为频繁。目前我国对密钥管理技术上最根本的管理是对称密钥机制的管理,其中包括非预共享的密钥模式、预共享密钥模式、概率性分配模式以及确定性分配模式。确定性分配模式为一个共享的密码钥匙,处于两个需要进行交换的数据节点间,且为一种非常确定的方式。而概率性分配则是将密码钥匙的共享得以实现,则要根据能够进行计算的合理概率,从而使得分配模式予以提出。 3.2安全路由技术。路由技术的实施就是想节省无线传感器网络中的节点所拥有能量,并最大程度体现无线传感器网络系统。但由于传播的范围较大,因此在传输网络数据信息时常常不同程度的遭受攻击,例如DD路由中最根本的协议,一些恶意的消息通过泛洪攻击方式进行拦截及获取,并利用网络将类似虚拟IP地址、hello时间以及保持时间这样的HSRP信息的HSRP协议数据单元进行寄发的方式,来对正常情况下的传输实行阻碍,使得网络无法进行正常且顺利的通信流程。但通过HSRP协议和TESLA协议进行有效结合所形成的SPINS协议,则可以有效的缓解且减少信息泄露的情况的出现,同时进一步加强了对攻击进行预防的能力,从而保证无线传感器网络整体的系统具有安全性。 3.3安全数据相融合。无线传感器网络就是通过丰富且复杂的数据所形成的一种网络,其中的相关数据会利用融合以及剔除,来对数据信息进行传送,因此在此过程中,必须谨慎仔细的对数据融合的安全性问题予以重视。同时数据融合节点的过程中,必须将数据具体的融合通过安全节点进行开展,并且在融合之后,将一些有效的数据通过供基站予以传送,才能进一步对监测的评价进行开展,从而保证融合的结果具有真实性以及安全性。 3.4密码技术。针对无线传感器网络中的一些极其不安全的特性,可通过密码设置、科学化的密码技术,从而进一步保证网络通信能够安全的进行。同时通过加大密码中相关代码以及数据的长度,来大大降低信息泄露的情况,从而可以有效的保证通信数据的安全性。由于出现的密钥算法无法达到对称性,其中所具备的保护因素较大,并且拥有简单方便的密码设置,从而广泛、普遍的被人们运用到日常生活中。而在应用不同的通信设备时,则需要将相应的密码技术进行使用。 4结束语 无线传感器网络技术的先进以及便捷的特征,让其迅速的传播以及广泛的被人们运用,但其中所存在的一些安全性问题必须引起重视。对无线传感器网络造成影响的因素,需利用相关的技术及措施来保证网络的安全,例如安全数据融合、密码技术、密钥技术以及安全路由技术等,从而提升网络系统的安全性。 作者:屠文 单位:文山学院 网络安全技术论文:电网调度信息网络安全技术论文 1缺乏完善的运行管理制度 电力企业电网系统管理过程中,过于注重电网应用管理,忽视了电网运行管理,尤其是电网运行管理中的系统和网络安全,缺乏完善的运行管理制度,工作人员工作中缺乏指导,无法发现管理中存在的问题,管理工作不规范,电网管理人员随意更改网络和系统,网络和系统安全存在非常大的安全隐患,无法对电网调度自主化信息网络安全提供保障。 2电网调度自主化网络安全技术 安全技术在电力企业网络和系统管理中的应用,有效提高了管理质量,为电网调度自主化网络系统提供了充分的保障,促进了电力系统的安全运行,有效提高了电力企业的经济效益和社会效益,促进电力企业进一步发展。 2.1提高网络管理人员的综合素质 网络管理人员是电网调度自主化信息网络管理的优秀,网络管理人员的专业水平和综合素质直接关系网络管理质量,因此,电力企业必须加强对网络管理人员的管理,提高他们的综合素质和专业水平,避免出现泄密和误用等风险性极大的事件,提高网络和系统管理质量,为电网调度自主化信息网络安全运行提供保障。 2.2完善运行管理制度 运行管理是电网管理工作的重心,电网安全运行才能实现电网系统的重要作用,所以电力企业必须完善运行管理制度,在相关制度规范下,指导网络管理人员的工作,使网络管理人员能够及时发现管理中存在的问题,及时解决问题,保证系统和网络安全运行,运行管理中要将系统和网络安全管理放在突出位置,为电网调度自主化信息网络安全运行提供保障。 2.3加强安全管理 安全管理的内容比较多,不仅要加强系统安全管理,还要加强信息资源管理,为了防止信息资源管理,应该根据不同的业务系统,对专用网络采取安全技术,例如,访问控制技术、加密技术以及身份验证技术等,每一个网络管理人员进行网络和系统管理的时候,要通过相关验证,对于外部访问用户,要严格控制系统安全性,限制外部访问用户使用系统信息,从而为系统安全提供保障,为了防止数据信息泄露,应该使用备份和恢复技术。除此之外,要加强信息使用者的理解,科学、合理地利用电网调度自主化信息网络,保证网络运行安全。 2.4加强设备安全管理 电力企业设立专门网络管理职位,明确管理责任,对网络管理人员进行严格的管理,避免网络管理人员在电网调度自主化信息网络中查阅其他无关信息,定期对设备进行维护,避免设备瘫痪造成网络和系统管理出现问题,完善监测技术,对网络和系统管理试行实时监测,及时发现管理中存在的问题,及时解决问题,从而保证电网调度自主化信息网络安全运行。 2.5实现信息单向传输 系统交互运行存在很多安全隐患,为了保证网络和系统安全,电网调度自主化信息网络系统运行过程中,应该实现信息单向传输,实现调度控制系统、调度生产系统、调度管理系统以及办公自动化系统之间的有效隔离,提高系统运行的独立性,避免系统运行过程中出现全面瘫痪的现象,提高网络和系统的安全性,为电网调度自主化信息网络安全运行提供保障。 3结束语 综上所述,在电网调度自主化信息网络管理中采用安全技术具有非常重要的作用,可以有效提高系统和网络的安全性,及时解决电网运行中存在的问题,促使电网安全运行,充分发挥电网调度自主化信息网络管理在电网运行中的重要作用,电网安全运行为社会发展提供充足的动力,保证社会生产生活,加强网络和系统管理,提高管理质量,可以有效提高电力企业的经济效益和社会效益,提升电力企业的优秀竞争力,促进电力企业发展。 作者:雷利琴 单位:国网四川丹棱县供电有限责任公司 网络安全技术论文:安全技术作用下的网络安全论文 1网络上常见的不安全因素 1.1计算机病毒 计算机病毒,是指应用制定好的程序输入计算机中,对计算机的程序进行破坏,从而影响计算机的正常使用。与黑客相比较,计算机病毒的特性,更让人们烦恼。其本身不但具有破坏性,更具有传染性,就像普通的生物病毒一样,计算机病毒一旦被复制或者产生变种,其传染速度是难以想象的,一旦有一台计算机感染和其接触的各种移动设备也都将成为病毒网络安全威胁若干因素和安全技术研究文/张欣21世纪,是信息化的时代,是计算机网络应用加速发展的时代,在计算机网络走进千家万户的同时,随之而来的是网络安全问题。为了保证广大的网民可以有个安全良好的网络环境,专业人士应针对不同网络的安全问题给出相应的解决方案。使得大家都有安全可靠的网络环境。摘要的携带者,将病毒继续传播。除了传染性之外,计算机病毒的潜伏性也和生物病毒相似,其发作的时间是可以提前预定好的,就像生物病毒的潜伏期一样,在发病之前是不易被人们察觉的,具有极好的隐蔽性,但一旦病发,就是极其可怕的,将影响网络的正常应用。 1.2计算机软件漏洞 在长久的软件应用过程中,发现了许多漏洞,使得软件在使用过程中的安全性降低。这些缺陷是在软件开发编程时经过无数次的修改测试,仍然无法解决的问题。软件带着这些无法解决的遗留问题流入市场,被大家广泛应用,在享受这些软件带给大家生活乐趣的同时,有一些黑客会怀着恶意破坏的心里,利用这些漏洞,对网络进行破坏。有的也可能因为软件本身的漏洞太大,而直接自身成为计算机的一种安全威胁。 1.3计算机的配置不当 在普遍利用网络工作和生活的今天,有很多人,因为对于网络的认识只是表面的皮层认知,致使在使用过程中,给计算机配置不当的网络安全设置,例如有的防火墙就是不能很好的起到防护的作用是形同虚设的,这样就会在无意识中加大计算机的危险性,可能会引起不必要的安全性问题。 1.4使用者的安全意识薄弱 网络安全问题除了上述一些客观因素和主管专业性不强之外,还有一个很重要的因素是使用者没有相应的网络安全意识,不懂得网络和实际的生活一样,同样是需要大家提高警惕,在网络上与他人分享私人的信息,还有应用软件时输入一些信息口令,在大家无意识的做这些事情的同时,可能一些非法人事已经盗取了我们的信息,致使我们不必要的财产损失。 2网络的安全技术 既然网络上有诸多的安全问题,相对应的就会有解决的办法,下面就一一谈谈上述问题的安全技术解决方案。 2.1入侵技术检测 入侵检测是指,通过对行为、安全日志或审计数据或其它网络上可以获得的信息进行操作,检测到对系统的闯入或闯入的企图。是为保证计算机系统的安全而设计与配置的一种能够及时发现并报告系统中未授权或异常现象的技术,是一种用于检测计算机网络中违反安全策略行为的技术。就像一个监控器一样对不安全因素有实时监控的作用,可以快速及时的预防不安全因素对网络产生的破坏。 2.2杀毒软件应用 既然计算机病毒的出现,就有杀毒软件的应运而生。杀毒软件在大多数网络用户的计算机上都属于常用软件,人们使用起来都是比较方便快捷操作简单的,但正因如此,其杀毒的功能有限,只能针对于一些小型用户的普通病毒进行查杀,并不能很好的解决网络安全的问题,尤其是在电子商务飞速发展的今天,杀毒软件并不能很好的对网络起到保护性的作用。这就要求软件开发者不断的技术革新,研发出更适合现代网络的杀毒软件。 2.3防火墙安全技术 防火墙技术,最初是针对网络不安全因素采取的一种保护措施。顾名思义,防火墙就是用来阻挡外部不安全因素影响的内部网络屏障,其目的就是防止外部网络用户未经授权的访问。对于个人来说使用软件防火墙,就可以很有效的解决平时遇到的网络安全相关问题。防火墙可以对黑客起到很好的防护作用,但也并不是完全的抵御,要想实现真正的良好的环境,还应有其他的防护措施来保护网络的安全。 2.4数据加密安全技术 数据加密技术是指通过特定的网络密钥才能解开计算机,从而获得计算机的数据。通俗意义上说,就是给我们比较重要的数据加个私人密码,让外人在非指定的机器,没有密码的前提下无法获得我们的信息,从而对我们的数据起到一个保护的作用。而高级的密码也可以抵御黑客和病毒的入侵,使得我们的计算机网络处于一个相对安全的环境下,保证我们的良好网络环境。 3总结 在网络飞速发展的当代社会,我们除了要享受网络带来的方便快捷的生活的同时,也要对网络上常见的安全问题有所认识,可以很好的解决这些问题,给自己营造一个安全的网络应用环境。 作者:张欣单位:国家新闻出版广电总局监管中心573台 网络安全技术论文:探求网络安全技术论文 摘要:本文针对网络安全的三种技术方式进行说明,比较各种方式的特色以及可能带来的安全风险或效能损失,并就信息交换加密技术的分类作以分析,针对PKI技术这一信息安全优秀技术,论述了其安全体系的构成。 关键词:网络安全防火墙加密技术PKI技术 随着计算机网络技术的飞速发展,尤其是互联网的应用变得越来越广泛,在带来了前所未有的海量信息的同时,网络的开放性和自由性也产生了私有信息和数据被破坏或侵犯的可能性,网络信息的安全性变得日益重要起来,已被信息社会的各个领域所重视。 计算机网络安全从技术上来说,主要由防病毒、防火墙等多个安全组件组成,一个单独的组件无法确保网络信息的安全性。目前广泛运用和比较成熟的网络安全技术主要有:防火墙技术、数据加密技术、PKI技术等,以下就此几项技术分别进行分析。 一、防火墙技术 防火墙是指一个由软件或和硬件设备组合而成,处于企业或网络群体计算机与外界通道之间,限制外界用户对内部网络访问及管理内部用户访问外界网络的权限。防火墙是网络安全的屏障,配置防火墙是实现网络安全最基本、最经济、最有效的安全措施之一。当一个网络接上Internet之后,系统的安全除了考虑计算机病毒、系统的健壮性之外,更主要的是防止非法用户的入侵,而目前防止的措施主要是靠防火墙技术完成。防火墙能极大地提高一个内部网络的安全性,并通过过滤不安全的服务而降低风险。通过以防火墙为中心的安全方案配置,能将所有安全软件配置在防火墙上。其次对网络存取和访问进行监控审计。如果所有的访问都经过防火墙,那么,防火墙就能记录下这些访问并做出日志记录,同时也能提供网络使用情况的统计数据。当发生可疑动作时,防火墙能进行适当的报警,并提供网络是否受到监测和攻击的详细信息。再次防止内部信息的外泄。利用防火墙对内部网络的划分,可实现内部网重点网段的隔离,从而降低了局部重点或敏感网络安全问题对全局网络造成的影响。 二、数据加密技术 与防火墙相比,数据加密技术比较灵活,更加适用于开放的网络。数据加密主要用于对动态信息的保护,对动态数据的攻击分为主动攻击和被动攻击。对于主动攻击,虽无法避免,但却可以有效地检测;而对于被动攻击,虽无法检测,但却可以避免,实现这一切的基础就是数据加密。数据加密技术分为两类:即对称加密和非对称加密。 1.对称加密技术 对称加密是常规的以口令为基础的技术,加密密钥与解密密钥是相同的,或者可以由其中一个推知另一个,这种加密方法可简化加密处理过程,信息交换双方都不必彼此研究和交换专用的加密算法。如果在交换阶段私有密钥未曾泄露,那么机密性和报文完整性就可以得以保证。目前,广为采用的一种对称加密方式是数据加密标准DES,DES的成功应用是在银行业中的电子资金转账(EFT)领域中。 2.非对称加密/公开密钥加密 在非对称加密体系中,密钥被分解为一对(即公开密钥和私有密钥)。这对密钥中任何一把都可以作为公开密钥通过非保密方式向他人公开,而另一把作为私有密钥加以保存。公开密钥用于加密,私有密钥用于解密,私有密钥只能有生成密钥的交换方掌握,公开密钥可广泛公布,但它只对应于生成密钥的交换方。非对称加密方式可以使通信双方无须事先交换密钥就可以建立安全通信,广泛应用于身份认证、数字签名等信息交换领域。 三、PKI技术 PKI(PublieKeyInfrastucture)技术就是利用公钥理论和技术建立的提供安全服务的基础设施。PKI技术是信息安全技术的优秀,也是电子商务的关键和基础技术。由于通过网络进行的电子商务、电子政务、电子事务等活动缺少物理接触,因此使得用电子方式验证信任关系变得至关重要。而PKI技术恰好是一种适合电子商务、电子政务、电子事务的密码技术,他能够有效地解决电子商务应用中的机密性、真实性、完整性、不可否认性和存取控制等安全问题。一个实用的PKI体系应该是安全的易用的、灵活的和经济的。它必须充分考虑互操作性和可扩展性。 1.认证机构 CA(CertificationAuthorty)就是这样一个确保信任度的权威实体,它的主要职责是颁发证书、验证用户身份的真实性。由CA签发的网络用户电子身份证明—证书,任何相信该CA的人,按照第三方信任原则,也都应当相信持有证明的该用户。CA也要采取一系列相应的措施来防止电子证书被伪造或篡改。 2.注册机构 RA(RegistrationAuthorty)是用户和CA的接口,它所获得的用户标识的准确性是CA颁发证书的基础。RA不仅要支持面对面的登记,也必须支持远程登记。要确保整个PKI系统的安全、灵活,就必须设计和实现网络化、安全的且易于操作的RA系统。 3.密钥备份和恢复 为了保证数据的安全性,应定期更新密钥和恢复意外损坏的密钥是非常重要的,设计和实现健全的密钥管理方案,保证安全的密钥备份、更新、恢复,也是关系到整个PKI系统强健性、安全性、可用性的重要因素。 4.证书管理与撤消系统 证书是用来绑定证书持有者身份和其相应公钥的。通常,这种绑定在已颁发证书的整个生命周期里是有效的。但是,有时也会出现一个已颁发证书不再有效的情况,这就需要进行证书撤消。证书撤消的理由是各种各样的,可能包括工作变动到对密钥怀疑等一系列原因。证书撤消系统的实现是利用周期性的机制撤消证书或采用在线查询机制,随时查询被撤消的证书。 四、结束语 网络安全是一个综合性的课题,涉及技术、管理、使用等许多方面,既包括信息系统本身的安全问题,也有物理的和逻辑的技术措施,一种技术只能解决一方面的问题,而不是万能的。因此只有严格的保密政策、明晰的安全策略才能完好、实时地保证信息的完整性和确证性,为网络提供强大的安全服务。 网络安全技术论文:计算机网络安全技术浅议论文 摘要:本文针对网络安全的三种技术方式进行说明,比较各种方式的特色以及可能带来的安全风险或效能损失,并就信息交换加密技术的分类作以分析,针对PKI技术这一信息安全优秀技术,论述了其安全体系的构成。 关键词:网络安全防火墙加密技术PKI技术 随着计算机网络技术的飞速发展,尤其是互联网的应用变得越来越广泛,在带来了前所未有的海量信息的同时,网络的开放性和自由性也产生了私有信息和数据被破坏或侵犯的可能性,网络信息的安全性变得日益重要起来,已被信息社会的各个领域所重视。 计算机网络安全从技术上来说,主要由防病毒、防火墙等多个安全组件组成,一个单独的组件无法确保网络信息的安全性。目前广泛运用和比较成熟的网络安全技术主要有:防火墙技术、数据加密技术、PKI技术等,以下就此几项技术分别进行分析。 一、防火墙技术 防火墙是指一个由软件或和硬件设备组合而成,处于企业或网络群体计算机与外界通道之间,限制外界用户对内部网络访问及管理内部用户访问外界网络的权限。防火墙是网络安全的屏障,配置防火墙是实现网络安全最基本、最经济、最有效的安全措施之一。当一个网络接上Internet之后,系统的安全除了考虑计算机病毒、系统的健壮性之外,更主要的是防止非法用户的入侵,而目前防止的措施主要是靠防火墙技术完成。防火墙能极大地提高一个内部网络的安全性,并通过过滤不安全的服务而降低风险。通过以防火墙为中心的安全方案配置,能将所有安全软件配置在防火墙上。其次对网络存取和访问进行监控审计。如果所有的访问都经过防火墙,那么,防火墙就能记录下这些访问并做出日志记录,同时也能提供网络使用情况的统计数据。当发生可疑动作时,防火墙能进行适当的报警,并提供网络是否受到监测和攻击的详细信息。再次防止内部信息的外泄。利用防火墙对内部网络的划分,可实现内部网重点网段的隔离,从而降低了局部重点或敏感网络安全问题对全局网络造成的影响。 二、数据加密技术 与防火墙相比,数据加密技术比较灵活,更加适用于开放的网络。数据加密主要用于对动态信息的保护,对动态数据的攻击分为主动攻击和被动攻击。对于主动攻击,虽无法避免,但却可以有效地检测;而对于被动攻击,虽无法检测,但却可以避免,实现这一切的基础就是数据加密。数据加密技术分为两类:即对称加密和非对称加密。 1.对称加密技术 对称加密是常规的以口令为基础的技术,加密密钥与解密密钥是相同的,或者可以由其中一个推知另一个,这种加密方法可简化加密处理过程,信息交换双方都不必彼此研究和交换专用的加密算法。如果在交换阶段私有密钥未曾泄露,那么机密性和报文完整性就可以得以保证。目前,广为采用的一种对称加密方式是数据加密标准DES,DES的成功应用是在银行业中的电子资金转账(EFT)领域中。 2.非对称加密/公开密钥加密 在非对称加密体系中,密钥被分解为一对(即公开密钥和私有密钥)。这对密钥中任何一把都可以作为公开密钥通过非保密方式向他人公开,而另一把作为私有密钥加以保存。公开密钥用于加密,私有密钥用于解密,私有密钥只能有生成密钥的交换方掌握,公开密钥可广泛公布,但它只对应于生成密钥的交换方。非对称加密方式可以使通信双方无须事先交换密钥就可以建立安全通信,广泛应用于身份认证、数字签名等信息交换领域。 三、PKI技术 PKI(PublieKeyInfrastucture)技术就是利用公钥理论和技术建立的提供安全服务的基础设施。PKI技术是信息安全技术的优秀,也是电子商务的关键和基础技术。由于通过网络进行的电子商务、电子政务、电子事务等活动缺少物理接触,因此使得用电子方式验证信任关系变得至关重要。而PKI技术恰好是一种适合电子商务、电子政务、电子事务的密码技术,他能够有效地解决电子商务应用中的机密性、真实性、完整性、不可否认性和存取控制等安全问题。一个实用的PKI体系应该是安全的易用的、灵活的和经济的。它必须充分考虑互操作性和可扩展性。 1.认证机构 CA(CertificationAuthorty)就是这样一个确保信任度的权威实体,它的主要职责是颁发证书、验证用户身份的真实性。由CA签发的网络用户电子身份证明—证书,任何相信该CA的人,按照第三方信任原则,也都应当相信持有证明的该用户。CA也要采取一系列相应的措施来防止电子证书被伪造或篡改。 2.注册机构 RA(RegistrationAuthorty)是用户和CA的接口,它所获得的用户标识的准确性是CA颁发证书的基础。RA不仅要支持面对面的登记,也必须支持远程登记。要确保整个PKI系统的安全、灵活,就必须设计和实现网络化、安全的且易于操作的RA系统。 3.密钥备份和恢复 为了保证数据的安全性,应定期更新密钥和恢复意外损坏的密钥是非常重要的,设计和实现健全的密钥管理方案,保证安全的密钥备份、更新、恢复,也是关系到整个PKI系统强健性、安全性、可用性的重要因素。 4.证书管理与撤消系统 证书是用来绑定证书持有者身份和其相应公钥的。通常,这种绑定在已颁发证书的整个生命周期里是有效的。但是,有时也会出现一个已颁发证书不再有效的情况,这就需要进行证书撤消。证书撤消的理由是各种各样的,可能包括工作变动到对密钥怀疑等一系列原因。证书撤消系统的实现是利用周期性的机制撤消证书或采用在线查询机制,随时查询被撤消的证书。 四、结束语 网络安全是一个综合性的课题,涉及技术、管理、使用等许多方面,既包括信息系统本身的安全问题,也有物理的和逻辑的技术措施,一种技术只能解决一方面的问题,而不是万能的。因此只有严格的保密政策、明晰的安全策略才能完好、实时地保证信息的完整性和确证性,为网络提供强大的安全服务。 网络安全技术论文:校园网络安全技术探讨论文 一、系统安全 系统安全包括主机和服务器的运行安全,主要措施有反病毒。入侵检测、审计分析等技术。 1、反病毒技术:计算机病毒是引起计算机故障、破坏计算机数据的程序,它能够传染其它程序,并进行自我复制,特别是要网络环境下,计算机病毒有着不可估量的威胁性和破坏力,因此对计算机病毒的防范是校园网络安全建设的一个重要环节,具体方法是使用防病毒软件对服务器中的文件进行频繁扫描和监测,或者在工作站上用防病毒芯片和对网络目录及文件设置访问权限等。如我校就安装了远程教育中心配置的金山毒霸进行实时监控,效果不错。 2、入侵检测:入侵检测指对入侵行为的发现。它通过对计算机网络或计算机系统中的若干关键点收集信息并对它们进行分析,从中发现是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象,以提高系统管理员的安全管理能力,及时对系统进行安全防范。入侵检测系统包括进行入侵检测的软件和硬件,主要功能有:检测并分析用户和系统的活动;检查系统的配置和操作系统的日志;发现漏洞、统计分析异常行为等等。 从目前来看系统漏洞的存在成为网络安全的首要问题,发现并及时修补漏洞是每个网络管理人员主要任务。当然,从系统中找到发现漏洞不是我们一般网络管理人员所能做的,但是及早地发现有报告的漏洞,并进行升级补丁却是我们应该做的。而发现有报告的漏洞最常用的方法,就是经常登录各有关网络安全网站,对于我们有使用的软件和服务,应该密切关注其程序的最新版本和安全信息,一旦发现与这些程序有关的安全问题就立即对软件进行必要的补丁和升级。许多的网络管理员对此认识不够,以至于过了几年,还能扫描到机器存在许多漏洞。在校园网中服务器,为用户提供着各种的服务,但是服务提供的越多,系统就存在更多的漏洞,也就有更多的危险。因此从安全角度考虑,应将不必要的服务关闭,只向公众提供了他们所需的基本的服务。最典型的是,我们在校园网服务器中对公众通常只提供WEB服务功能,而没有必要向公众提供FTP功能,这样,在服务器的服务配置中,我们只开放WEB服务,而将FTP服务禁止。如果要开放FTP功能,就一定只能向可能信赖的用户开放,因为通过FTP用户可以上传文件内容,如果用户目录又给了可执行权限,那么,通过运行上传某些程序,就可能使服务器受到攻击。所以,信赖了来自不可信赖数据源的数据也是造成网络不安全的一个因素。 3、审计监控技术。审计是记录用户使用计算机网络系统进行所有活动的过程,它是提高安全性的重要工具。它不仅能够识别谁访问了系统,还能指出系统正被怎样地使用。对于确定是否有网络攻击的情况,审计信息对于确定问题和攻击源很重要。同时,系统事件的记录能够更迅速和系统地识别问题,并且它是后面阶段事故处理的重要依据。另外,通过对安全事件的不断收集、积聚和分析,有选择性地对其中的某些站点或用户进行审计跟踪,可以及早发现可能产生的破坏性行为。 因此,除使用一般的网管软件系统监控管理系统外,还应使用目前已较为成熟的网络监控设备,以便对进出各级局域网的常见操作进行实时检查、监控、报警和阻断,从而防止针对网络的攻击与犯罪行为。二、网络运行安全 网络运行安全除了采用各种安全检测和控制技术来防止各种安全隐患外,还要有备份与恢复等应急措施来保证网络受到攻击后,能尽快地全盘恢复运行计算机系统所需的数据。 一般数据备份操作有三种。一是全盘备份,即将所有文件写入备份介质;二是增量备份,只备份那些上次备份之后更改过的文件,这种备份是最有效的备份方法;三是差分备份,备份上次全盘备份之后更改过的所有文件。 根据备份的存储媒介不同,有“冷备份”和“热备份”两种方案。“热备份”是指下载备份的数据还在整个计算机系统和网络中,只不过传到另一个非工作的分区或是另一个非实时处理的业务系统中存放,具有速度快和调用方便的特点。“冷备份”是将下载的备份存入到安全的存储媒介中,而这种存储媒介与正在运行的整个计算机系统和网络没有直接联系,在系统恢复时重新安装。其特点是便于保管,用以弥补了热备份的一些不足。进行备份的过程中,常使用备份软件,如GHOST等。 三、内部网络安全 为了保证局域网安全,内网和外网最好进行访问隔离,常用的措施是在内部网与外部网之间采用访问控制和进行网络安全检测,以增强机构内部网的安全性。 1、访问控制:在内外网隔离及访问系统中,采用防火墙技术是目前保护内部网安全的最主要的,同时也是最在效和最经济的措施之一。它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,能根据安全政策控制出入网络的信息流,且本身具有较强的抗攻击能力。它是提供信息安全服务。实现网络和信息安全的基础设施。防火墙技术可以决定哪些内部服务可以被外界访问,外界的哪些人可以访问内部的哪些服务,以及哪些外部服务可以被内部人员访问。其基本功能有:过滤进、出的数据;管理进、出网络的访问行为;封堵某些禁止的业务等。应该强调的是,防火墙是整体安全防护体系的一个重要组成部分,而不是全部。因此必须将防火墙的安全保护融合到系统的整体安全策略中,才能实现真正的安全。 另外,防火墙还用于内部网不同网络安全域的隔离及访问控制。防火墙可以隔离内部网络的一个网段与另一个网段,防止一个网段的问题穿过整个网络传播。针对某些网络,在某些情况下,它的一些局域网的某个网段比另一个网段更受信任,或者某个网段比另一个网段更敏感。而在它们之间设置防火墙就可以限制局部网络安全问题对全局网络造成的影响。 2、网络安全检测:保证网络系统安全最有效的办法是定期对网络系统进行安全性评估分析,用实践性的方法扫描分析网络系统,检查报告系存在的弱点和漏洞,建议补救措施和安全策略,达到增强网络安全性的目的。 以上只是对防范外部入侵,维护网络安全的一些粗浅看法。建立健全的网络管理制度是校园网络安全的一项重要措施,健康正常的校园网络需要广大师生共同来维护。 网络安全技术论文:计算机安全技术与网络安全论文 1网络安全管理欠缺 网络是进行信息交流的平台,由于其开放性的存在,进而导致了很多潜在的安全隐患的存在成为可能。因此就要对网络安全进行重视。这就需要我们从事网络安全的工作人员,从观念上对网络安全进行重视。很多工作人员由于观念落后,在技术上面不懂得提高,对于网络的工作原理并不清楚,这样就给不法分子提供了作案的机会。同时,要意识到安全软件都是滞后于病毒产生的,所以不要觉得通过杀毒就可以将所有的病毒全部查找出来并且杀掉。 2提高计算机网络安全的对策 2.1安装杀毒软件和防火墙 杀毒软件是由于网络安全问题的出现而产生的一款专门针对网络病毒和非法入侵的软件,主要对木马、病毒以及一些入侵行为进行监控和阻止。防火墙技术是加强对网络防卫进行监管,保证上网环境和浏览环境安全的技术,是对网络中传输的数据进行检查,进而确定数据安全性的网络安全技术。同时,防火墙还具有对网络运行进行监控的功能,对外部的入侵行为进行阻止。目前的防火墙技术非常多,通常可分为包过滤型、监测型、地址转换型等,针对不同类型的网络安全,防火墙技术也不一样。这样通过使用防火墙,就会对网络的安全进行一定的保障。 2.2采用信息加密手段 网络信息加密主要有端点加密、节点加密、链路加密等,端点加密是保证源端用户到目的端用户的信息安全、数据传输安全,对数据提供保护;节点加密是通过数据传输链路的保护,从而保护源节点和目的节点的数据传输安全;链路加密是节点间链路安全的保证。用户可以根据自己的使用需求不同而对信息加密的方式进行不同的选择,对所需要保护的信息安全进行保护。用户的账户种类很多,主要包含邮件账号、网页账号以及银行账号等,账号和密码往往是黑客进行网路攻击的主要目标,所以对于网络账户和密码一定要加强保护意识。对于密码的保护,要做到以下几点:第一是对密码的设置进行下划线、数字以及字母的组合运用,这样就可以增加解码器的难度;第二是通过对密码进行手机绑定和认证,增加更大的安全性能。 2.3及时修复系统漏洞 操作系统存在漏洞是非常普遍的,所以漏洞的存在,对于网络安全也是一种隐患。漏洞经常出现在程序、应用软件以及硬件等各个方面。所以,用户在使用的过程中,一定要有自己的安全意识,及时对漏洞进行检查和修复,对于不必要的网站和安全软件显示为具有威胁的网站尽量不要打开。 2.4加大安全技术管理 首先是转变认知观念,要对网络安全进行深刻认识,了解到自身利益与网络安全的关系,对于网络安全存在的问题要提高警惕;其次,在对网络安全进行管理的过程中,加强网络安全的立法,以法律为基础对网络安全破坏者进行打击;最后,提高网络安全保护意识和机能,增加网络安全技术研发和应用投入。 3结束语 由于网络已经运用到日常生活的各个领域,所以对于网络安全,我们一定要提高认识,网络安全不仅关系到自身利益,对于国家安全也构成一定的威胁。在目前的网络条件下,加强网络安全管理是非常有必要的。健康上网,不浏览、不相信非法信息,对计算机上存在的安全问题要及时解决。同时在安全防护技术的开发方面,要增加资金投入,不断突破,保障计算机网络安全。 作者:傅苗娟 单位:中广有线信息网络有限公司上虞分公司
计算机大学论文:计算机技术在办公自动化中的运用 摘要:科学技术的发展让各行各业的工作都变得更加便捷,这主要是归结于计算机技术的应用,尤其是在企业的办公方面,计算机让办公走向自动化和智能化,减少了更多人工力量的付出,并且让工作效率大大的提升。基于此,本文对计算机技术在办公自动化中的运用以及意义进行分析和研究。 关键词:计算机技术;办公自动化;运用;意义 时代在发展,科技在进步,人们的办公环境以及办公设备也在不断的改善和优化,在当今情况下,人们已经开始关注办公自动化,这样人们的双手在繁重的劳动中解脱出来,而且也提升了劳动生产的效率。这都离不开计算机科学技术的发展和应用。因此本文对计算机技术在办公自动化中的运用以及意义进行探寻。 一、计算机技术在办公自动化中的意义 (一)计算机为办公自动化的运用提供技术支撑 在当今的时展过程中,办公室的工作量越来越大,并且内容也越来越复杂,因此对于这些问题的解决需要使用办公自动化技术,这就离不开对计算机技术的应用和推广,其中比较关键的一个步骤就是对办公软件的开发和利用。例如,办公室中常用的Word以及Excel,让人们从繁琐的劳动中解脱出来,这都需要计算机的支撑作用。互联网的产生也让办公自动化的发展更进一步,并且市场的变化让互联网成为办公自动化不可缺少的一个组成部分[1]。 (二)计算机在办公自动化中的应用提升了决策的科学性 企业的电信会议是计算机和办公自动化相结合的成果,因此这种活动也体现出了企业活动和企业会议的高端性,让人们能够在第一时间内对会议的内容进行掌握和了解,并且提出有建设性的意见和建议,促进企业的良好发展,提升企业的工作效率。另外,计算机作用下的办公自动化还能让地区的经济发展进入一个新的状态下,由于办公自动化能够加大企业的工作效率,紧密的将国家、地区之间的发展联系在一起,这样商品的沟通和往来也便捷了许多,对于经济的长期发展具有极大的推动意义。 二、计算机技术支持下办公自动化的要素以及应用分析 (一)办公自动化的组成要素 办公自动化的第一要素就是人的参与,因为办公自动化是一项技术比较高的工作,需要有人的操作,并且其中涉及到的一些技能要求也比较多,过程复杂,因此办公自动化的顺利运行需要人为因素的支持。组织机构的层次也决定了办公室的等级和层次,因此在计算机管理组织过程中,需要充分的体现出计算机组织管理机构的灵活性以及可变性。另外办公室制度也是一个必不可少的要素,办公室制度能够让各个部门有效的遵守办公室的行为规范,并且通过这些机制的约束让办公更加准确和顺利,让办公制度和办公自动化之间有更好的融合,以此再不断的完善和发展,适应时代的发展以及科学的需要。计算机和通信技术的结合可以让办公室自动化系统中不相联系的要素结合在一起,以此形成一个相互关联的系统,共同使用其中的信息和资源,不断提升办公质量以及工作效率[2]。 (二)计算机技术下的办公自动化应用分析 首先,办公自动化过程中对数据的处理。数据处理时现代化管理过程中的一个重要性标志,应该在定量分析方面予以加强,并且数据定量也是分析的一个基础。在办公室中,一般性的任务都是对信息进行处理,因此这个过程就涉及到大量的数据,计算机数据管理系统的加入能够让数据再输入以及增加和删除方面做到更加准确的操作,还有储存和分类以及索引的作用,删减一些比较冗长的数据,进而保障数据的独立性和灵活性。对于文字的处理主要是使用Word/wps等之类的计算排版工具,让文字在版式方面、设计方面以及打印和映像的处理方面更加快速简单,效率大大提升,并且形式比较美观[3]。其次,表格的处理。在表格的处理过程中,一般会使用Excel,并且在计算机屏幕上就能够完成对于表格的设计、处理以及制作,以此实现表格处理各个环节的自动化。表格能够应用在多种办公事件中,对信息加以严格的统计,并且在数值上倾向于更加准确,减少复杂的运算给工作人员带来的问题。最后,语音的处理。计算机作用下的办公自动化处理还包含语音部分,并且能够完成对语音的识别、合成等等,在对文件进行输入的过程中还要保证个人保密以及鉴别方面的运用。与此同时,图像以及图形的处理也是计算机作用下办公自动化的一项功能,使用计算机的图形处理功能可以完成一些统计图的绘制,以此让工作人员对各个信息之间的相互联系进行认识。另外,使用不同的色彩标记不同的信息,可以对科室的局部进行多方面的规划,以此实现科室的合理化布局。使用计算机的图像处理能力,可以一边输入照片一边对图像进行鉴别,并且对它们采取处理工作,传递出一些真实的信息,在企业中还能召开电视会议,做保密文件以及图像信息等等。计算机系统中对于企业中各项计划的完成情况进行显示,并且对未来的基本情况加以预测,发给企业工作人员提供一些有参考性的信息,以此让方案更加完整,让决策更加准确。高性能的复印机和计算机软件硬件之间的结合能够让计算机的输出更加准确和方便。电子邮件是办公自动化中一种经常使用功能,可以对信息进行传递,并且改变以往通信时间长,容易延误等问题。让办公自动化下的信息传递更具有实效性,更加方便,不受时空和时间的限制。 三、结束语 综上所述,本文对计算机技术在办公自动化过程中的应用以及意义进行了分析和研究,并且也对具体项目和活动的操作处理加以阐述,希望在本文的研究基础上,能够更加完善计算机技术,让其在办公自动化当中发挥出更多的作用,促进工作效率的提升,并且让企业的办公实现自动化和智能化,减轻人们的工作量。 计算机大学论文:办公自动化中计算机技术应用 【摘要】近年来计算机技术不断发展,在各行各业中都开始应用计算机,在办公自动化的实施的各个环节和过程中贯穿计算机技术,利用计算机技术,我国办公自动化带来了很大的成效,本文主要以办公自动化的计算机的应用为基础,对其主要的意义和具体的措施进行详细的论述,为我国自动化发展发挥出积极的参考意义。 【关键词】办公自动化计算机技术 1计算机技术发展的现状 社会信息化的速度不断加快,在各行各业取得了很大的成果,计算机体系逐渐插着微型化方向发挥在那,计算机网络化和人工智能化以及技术多元化的发展速度不断加快,经历了机器语言、程序语言、简单操作系统等,具体的运行速度不断得到提高,计算机性能要不断朝着微型化和网络化以及智能化方向发展,但是当前量子计算机和化学计算机等相关研究还是处于初级阶段,在未来的发展中依旧具备很大的期待性,与此同时,计算机不断向专业化和综合化方向转化,计算机的深入性和多领域性等特点也逐渐表现出来。 2办公自动化中的计算机技术应用的意义 在办公自动化当中应用计算机技术,可以促进企业在未来的发展,具有很大的意义。可以为企业在发展的过程中提供现代化办公环境。着眼于我国企业传统的办公环境,得到来自各个方面的制约,空间狭窄和人工管理等条件对于企业都是一种限制,使企业的办公室环境比较恶劣,计算机技术在办公自动化中得到广泛的应用,可以将办公室的环境得到有效的改善,将原有的空间进行有效的拓展,将具体的办公环境得以优化。可以有效的将人力资源的成本进行有效的减少,针对现代企业中的大量的数据资料,办公自动化可以得到有效的应用,利用计算机技术,可以大幅度的提高办公效率,使办公室人员的数量得到有效的减少,将企业的人力成本得到有效的减少。可以对办公室工作人员的创新意识得到有效的激发,利用办公自动化,办公室人员可以在一个比较开放和轻松的环境中进行工作,将现金的计算机技术经充分的利用,使企业的办公工作具备系统化,使复杂的工作流程变得简单化,工作人员可以利用更多的时间去学习具体的工作方法,进行大量的创新。 3办公自动化中的计算机技术的应用 3.1建立完善的信息平台 企业可以利用计算机技术,在公司内部建立网络信息平台,将其网络通信工程充分的发挥出来,可以有效的实现互动交流,信息的传输和共享都可以子在网络通信上实现,可以有效的将成本进行节约。在办公自动化工作当中,可以将一些不必要的工作流程进行减少。 3.2实现远距离信息传输 在企业的办公自动化系统中可以安装BWV软件,以此为基础,可以实现传真的收发,表格的转化,将文件传输实现远距离传输,在办公自动化的具体工作当中,将工作时间进行节约,促进企业获得更多的效益,即使在网络不畅的情况下,可以实现文简单传输,使办公室工作可以不受到障碍,继续运转。可以实现无网络信息传输,具体的传输速度也比较快。 4促进计算机技术在办公自动化中的应用的具体措施 4.1加强宏观调控意识 当前计算机技术会受到资金方面的限制,一些企业的决策者对于计算机的应用没有深刻的认识,一些计算机软件在使用的过程中,所产生的效益具有滞后性和间接性,这样一来,我国办公自动化计算机软件在实际应用的过程中,其具体的投入比较低,甚至一些人员的培训会都得不到有效的保障,这就需要企业的领导对提高对办公自动化以及计算机的重视,在宏观层面上,不断推动办公自动化的发展,将办公自动化的构架得到完善。 4.2建立办公自动化的管理体制 选择计算机技术软件的时候,要以工作的实际需求为基础,进行科学合理的选择。针对国外的计算机软件,在管理理论和团队的构成方面具有很大的优势,但是其价格比较昂贵,不同的应用环境也会带来很大的差异,一些比较优秀软件自身很多的功能都无法得到充分的利用,因此着眼于计算机软件和系统在具体的应用过程中,要将国内计算机的使用情况和具体的工作需求进行充分的考虑,将各个方面的优势和劣势都考虑进去,将自动化管理体制得到有效的完善,将相关的计算机软件的作用最大限度的变现出来。 4.3构建良好的外部环境 办公自动化在推进的过程中,可以采取和高等院校进行合作的方式,使其具备一个新的斩落制高点,以办公自动化和计算机快速发展以及技术人员技能提高为目标,和高等院校建立长期的合作,使相关的培训具有一定的延续性,以行业的工作需求为基础,为具体的工作人员提供专门化的课程培训,让办公人员在一个良好的环境中学习,可以提供工作人员对于计算机软件的熟练程度,提高其应用能力。 4.4提高技术人员的专业素养 目前针对计算机工作人员,自身的素质都是不同的,对于计算机软件的熟练程度也无法得到满足,如果技术人员无法熟练的掌握计算机软件的基本方法,对于计算机软件技术自动化的推广就会起到阻碍作用。针对计算机专业技术人员,要具备基本的技术手段,对于惬意的机房和办公室的物理环境来说是一种有效的保障,可以设置防火墙装置,对其漏洞进行及时的修补,利用杀毒软件将计算机的安全进行保障,使其可以正常的运行。 4.5为办公自动化提供更多的计算机技术支持 办公人员要针对计算机技术进行自主学习,不仅要明确如何使用计算机,还要掌握一定的计算机能力,可以熟练的使用Windows,对于常用的办公软件World、Excel等要熟练的掌握,对于常用的软件可以熟练的进行安装和启动以及使用,针对计算机存在的病毒可以进行查杀和防治,针对计算机比较常见的故障,可以采取检测和排除的措施,可以对迹象内部采取除尘处理,对主板的插口进行清洁,对这些硬件设备进行有效的维护。 5结语 随着社会经济和科技的发展,企业的办公事务逐渐变得复杂起来,企业的办公机构也需要处理很多的信息量,办公自动化在当今社会得以迅速的发展,计算机的相关技术在办公自动化实际工作中被得到广泛的应用,可以有效的企业的工作质量和效率。因此企业要重视办公自动化中的计算机技术的应用,提高企业的综合竞争力,为计算机技术在办公自动化的实际工作当中具备更加广阔的发展空间。 作者:董兆楠 单位:上海市浦东新区驻警15中队 计算机大学论文:计算机信息传输技术在自动化中的应用 摘要:随着我们国家科学技术的不断发展和进步,计算机技术取得了前所未有的提升,在社会发展中的地位也一直在不断增加,而且计算机信息技术已经被成功应用在社会的各个领域,成为社会运行和发展中一项必不可少的技术,本文主要结合当下的实际情况对计算机信息传输技术在办公自动化中的应用展开详细的分析和研究,希望通过本文的讨论我们国家的计算机信息技术能够更加高效地为办公自动化发展做贡献。 关键词:计算机;信息传输技术;办公自动化;应用 计算机信息传输技术是一种重要的计算机信息技术,在各行各业的管理工作中具有重要的地位,其在办公过程中的应用主要体现在网络技术和数据信息的传输技术等方面,这也是办公自动化的主要方面,而且办公自动化目前在我们国家有非常重大的应用前景,对于社会的发展以及国民经济的发展等都有非常重要的价值。 1计算机信息传输技术概述 1.1计算机信息传输技术的含义 计算机信息传输技术顾名思义就是以计算机为基本的载体对计算机中的各种信息通过一定的途径,进行传输,实现信息的传输功能。与传统的信息传递方式相比计算机信息传输技术具有成本低,效率高的基本优势,从而使得该项技术在我们国家得到了前所未有的发展,而且也正以其独特的形式改变着现有的办公文化和办公模式,人们可以利用计算机信息传输技术充分实现随时随地办公的需求,这样就可以大大增加办公效率,这就是计算机信息传输技术的基本含义,同时也是计算机信息传输技术的基本功能。 1.2计算机信息传输技术下的办公自动化 计算机信息传输技术的服务下,办公系统能够实现自动化,而且自动化办公如今已经成为办公系统升级的关键和优秀,在实际的办公系统中占据着重要的地位,在计算机信息传输技术支持和帮助下实现的自动化办公具有与特殊的实际意义,企业办公自动化发展也成为企业办公方式重大转变之一,主要就是通过极端及信息传输技术将企业和事业单位的办公融为一体,实现企业和事业单位办公自动化的主动性提升,扩大企事业单位办公自动化的范围等如今都是我们国家计算机信息传输技术在办公自动化发展下的应用方向。 2计算机信息传输技术在办公自动化中的应用 2.1远距离通讯功能的实现 如今经济的发展使得很多企业和集团的远程企业会议的召开成为企业和事业单位开展业务过程中非常重要的一项,比如远程视频、电话会议等不仅节约了往来的经费,而且增加了管理效率,同时提升了解决和处理问题的效率,对于企业和集团的运营和经济效率提升都有非常重要的价值和意义,这一功能的实现主要是依靠计算机信息传输技术的应用,因为在该技术的指导和帮助下能够实现无线远距离的语音、数据、信息等的快速传输,使得对方能够更加方便接收,实现的效率和办公效率的同步提升。而且相信随着我们国家科学技术的不断发展和进步,远距离通讯功能将会被更多的企业和集团应用,应用价值也会随之增加。 2.2远程信息输送能力的实现 远程信息输送能力是计算机信息传输技术的基本功能,该功能的实现需要专业的后台计算机控制操作人员和完善的操作系统,否则将会很容易出现错误,不仅影响信息传输的速度,而且也会影响正常的信息传输的准确性,给信息的使用者和发出者带来极大的困扰,现在市场上有大量的通讯软件和设备,但是这些设备的共有特征就是它们的正常使用都需要借助计算机传输功能的使用,这一功能最主要的优势就是可以帮助在远程信息输送的过程中确保信息的安全性、完整性,以及信息输送的精确程度。 2.3无线网络通讯功能的实现 在传统的信息输送过程中无线网络通讯功能的实现需要借助很多的工具和软件,比如说解调器,这些设备能够将需要传输的信息转换成特殊的计算机代码,然后输送给信息的接受者,但是这样的传输方式不仅没有安全和准确性保障,而且传输的效率也比较慢,但是在计算机信息传输技术的支持下这样的信息传输只需要有一台计算机控制就可以实现,不仅方便,而且效率比较高,更能满足社会和大众的真实需求。计算机信息传输技术在无线网络通讯功能的实现过程中最主要的作用就是信息的接收和输送者,在自动化办公的过程中主要负责办公文件的传输和共享,以及远程的信息输送和接收等。有助于提升办公效率和信息输送效率。 3小结 通过本文的分析和研究可以很明显地看出计算机信息传输技术在我们国家的办公自动化过程中有着非常重要的应用,而且未来随着我们国家的办公自动化趋势的不断扩大,该技术的应用前景和应用范围将会随之增加,但是我们国家的计算机信息传输技术仍然还存在诸多问题,这些问题已经引起了社会各界的广泛关注和重视,相信在大家的努力和支持下我们国家的计算机信息传输技术以及自动化办公的效率能够得到有效的提升,进而我们国家恶经济效率和社会发展效率也能够得到有所进步。 作者:魏立荣 单位:陇南师范高等专科学校 甘肃成陇南师范高等专科学校 计算机大学论文:计算机技术在电力系统自动化中的应用 摘要:随着计算机技术水平的不断提高,计算机技术在电力系统自动化中得到了越来越广泛的应用,提高了电力系统的工作效率和系统的智能化、运行能力。就计算机技术在电力系统自动化中的应用进行了综合分析,并其未来发展趋势进行了探讨。 关键词:计算机技术;电力系统;电网调度;数据收集 计算机技术的应用对电力系统中电网的运行速度产生了整体性的影响,是实现电网网络化,电力系统信息共享、信息传递和远程调控的关键技术。电力系统工程建设的组成部分包括发电、输电、变电、配电和用电等各个方面,这些都与计算机技术有着十分密切的关系。在电力系统中,各级别电网调度控制中心的计算机系统和变电站计算机监控系统等也都与计算机技术有十分密切的关系。本文通过研究电力系统工程中计算机技术的应用,希望能促进电力系统自动化技术的应用。 1电力自动化系统 电力系统自动化是在电力系统的运营过程中,工作人员利用计算机技术完成电力系统的基本运营管理,并利用信息传输技术、控制技术和传感技术等实现电力系统完全的智能化和自动化管理。在当前的电网运行管理过程中,大多数工作人员使用计算机技术完成输电操作、配电操作、发电操作等,电网运行的工作效率、电网系统的运行稳定性和安全性都得到了提高。 1.1电网调度自动化 电网调度自动化是电力系统自动化的重要基础。显示器、打印机、存储器、计算机网络接口等构成了计算机技术整合的终端设备,利用这些设备,可对电力系统局域网进行参数测量和状态检测。电网调度自动化系统实现了在电力生产过程中,通过自动化分析和监控电网的运行状态,实时采集数据、预测电力负荷、预估电力系统安全状态、实行省级以上电网控制等,满足了现代电力系统的运营要求。 1.2配电网系统 电力自动化系统借助于计算机技术实现了电力系统的网络化和配电智能化,包括光线终端、配电子站和配电主站三级结构的配电网系统自动化,可以保证电力系统的资源共享、电力系统的高效运行和系统运行的高度自动化。 1.3变电系统自动化 电力系统主要通过变电站和输电线路实现电能的输送。在变电站运行过程中,仅仅依靠人力来监控电力供应不可行,并且难以及时反馈信息。而计算机技术在变电系统的应用可以极大地提高监控效率,及时发现变电运行中存在的问题,然后采取有针对性的措施,提高电力运行的适应性和稳定性。在变电站自动化系统中应用计算机技术实现了变电站二次设备的信息化、数字化、集成化。 2计算机技术的应用 2.1在应用逻辑中的应用 在电力系统中,为了确保电力系统服务器中资源的安全,需要建设相应的应用逻辑。应用逻辑主要是指作为中间件的一个重要组成部分的应用服务器。用户要访问电力系统中的资源,通常需要使用相应的应用逻辑程序。在实际应用中,需要电力系统工作人员利用相应的事件处理函数来修复突发变化的数据,以确保电力系统的正常运行。 2.2在数据收集中的应用 数据收集系统在电力系统中具有很重要的作用,也是电力系统调整运行的依据。在对电力系统中的数据进行采集、管理的过程中,使用计算机技术将收集的数据集中录入数据库管理系统,完成数据存储工作,然后使用计算机技术对数据进行处理,使数据清晰地展现在工作人员面前,有利于提高电力系统管理效率。在数据的后期处理过程中,主要使用存盘线程和WinSock编程。 2.3在中间件中的应用 中间件在电力系统中主要负责监管计算机网络和网络资源,是电力操作系统中服务器和计算机客户机的一个基本部件。它在电力系统中以分布式的形式展现出一个网络管理框架。通过在中间件中使用计算机技术,能使电力系统和工作人员实现电力系统资源共享和通信。在实际工作中,可使用中间件接收、保存数据,实现对数据的集中管理,以便于后期改革电力系统时能使用中间件解决问题。 3计算机技术的发展趋势 3.1计算机视觉技术 随着红外成像技术与视屏技术在电力系统中的不断应用,电力系统提高了对图像信息的要求。人工无法在极短时间内分析电力系统检测出的复杂图像数据,但是电力系统信息分析和电力系统问题处理都需要极短的时间,甚至在1μs内完成分析并处理,所以要在电力系统中应用图像识别技术,以完成智能化图像分析工作,加快电网的处理运行速度,实现图像识别技术与其他系统的良好兼容,进而提高输电线路的安全性和电网调度的运行效果。 3.2智能电网技术 智能电网技术的应用对电力系统的自动化非常重要。智能电网对调度、发电、配电、输电和用户管理等环节进行整合,充分利用自动化控制的优点,严密监控电网的运行,就可以保证电力系统的平稳运行。计算机技术应用与调度的有机结合是智能变电系统的主要工作,智能变电系统可以实现柔性交流电的运输,也可以对变电站进行远程自动调节,使系统运行更加稳定。我国电网建设的首要目标是建设智能电网系统,这个目标的实现主要依靠计算机技术的合理应用。通过计算机收集相关数据,然后分析电网运行情况,及时解决电网系统运行过程中发生的问题和故障,保证电网系统的平稳、安全运行。 4结束语 总而言之,计算机技术在电力系统中起着至关重要的作用,计算机技术已经逐渐融入到了电力系统工程自动化建设的各个环节,并且也获得了长足的发展。加强对电力系统中计算机技术应用概况的分析,掌握其应用方向和实际作用,不仅能提高电力系统工作人员的工作效率,还能促进电力系统的快速发展,最终促进我国电力行业的快速发展。 作者:崔景源 赵广兴 崔彦岭 单位:内蒙古农业大学机电工程学院 内蒙古国领科技有限公司 计算机大学论文:办公自动化中计算机技术应用探究 摘要:现代计算机技术不断发展,办公自动化在人们工作中广泛应用,不但方便了人们的生活也极大提高了工作效率。为使计算机网络信息安全得到保障,相关人员研发建立了计算机数据库,计算机数据库管理技术集计算机技术、信息技术、网络技术于一体,使计算机网络信息安全得到了保障。基于此,针对办公自动化中的计算机技术应用展开分析,提高计算机办公自动化管理技术应用水平。 关键词:办公自动化;计算机技术;数据处理 当今社会各行各业都通过计算机进行信息处理、生产经营、业务办理,计算机数据库作为计算机办公自动化技术的重要组成部分,具有强大的功能,能借助信息存储和管理设备为管理者和办公人员提供便利,在实际应用中非常灵活。我们应当积极引进先进的数据管理技术,避免办公自动化处理技术体系不健全、管理制度不完善、数据泄露等问题出现,使计算机管理系统安全、稳定,可靠运行,更好地服务于办公自动化用户。 1办公自动化中计算机技术应用现状 办公自动化是实现办公室内部事务性工作的自动化和信息处理自动化操作系统,它是计算机技术发展下的产物,集信息的收集、处理、加工与存储为一体的办公智能系统。办公自动化中的计算机处理技术以网络技术为基础,人们通过计算机网络技术提高了工作、生活效率,但是要充分利用计算机网络技术实现办公自动化,就必须对计算机技术和网络安全技术采取科学合理的管控措施。例如,对计算机办公自动化运行中的数据管理,需要专业技术人员对计算机自动化办公技术不断进行研究优化,进一步提高计算机处理技术的安全性和有效性。当前,办公自动化中的计算机技术处理在办公效率上,受到网络系统开放性、不稳定性因素的影响,当计算机网络运行环境发生更改(网络断开连接)或计算机出现故障时,都会使计算机自动化办公数据丢失,因此,技术人员在计算机数据库功能、办公软件优化方面应加强研发力度,避免计算机网络环境更改或计算机故障而造成数据丢失的状况发生,用户在自动化办公时应勤于备份数据,减少数据损失。 2办公自动化中计算机技术应用特征 2.1计算机数据处理的独立性 办公自动化用户在使用计算机应用程序或登录数据库查询数据时,二者的行为是相互独立的,计算机应用程序和计算机数据库互不影响,具有物理独立的特征。计算机用户使用计算机程序或计算机数据库时,它们之间的逻辑结构也是独立的,互不干扰,具有逻辑独立特征。 2.2完整性 办公自动化中计算机技术应用表现为数据程序处理一致性、信息准确性及完整性三个不同的子特征。不同用户使用相同的办公账号登录办公软件时,使用同一数据库,因此数据具有一致性;用户在使用计算机数据库时,输入数据值与数据库中数据表的数据类型一致,具有正确性;用户将数据库中的数据应用在办公实际操作中,数值约束相同,具有完整性。 2.3安全性 为保障办公自动化信息的安全,通常要采用多种安全防护手段,比如将重要数据作为主要保护文件,与办公数据库中其它数据有效区分;根据数据授权,对自动化办公常用软件登录的账号、权限、动态口令进行后台监控;办公数据库中的数据应经过加密、隐藏等手段上传存储至服务器云端。 2.4并发控制性 当计算机中同一数据被多个办公用户调取使用时,可能出现同一时间、相同数据被多个用户下载或存储的并发事件;如果其中某一用户对数据进行了修改再存储,可能无法保证办公数据的科学性,所以应当通过并发事件应对措施,避免办公数据出现差错。 2.5加密管理 由于存储在计算机中的自动化办公运行数据非常庞大,其中还有部分办公数据机密性高,为了使这些机密办公数据安全得到有效保障,计算机数据库管理人员应该使用计算机数据库加密技术,对数据库进行加密,例如,通过加密程序、办公软件等对机密数据文件设置密码后存储至数据库,避免因数据库遭受入侵及破坏导致机密数据丢失。 2.6用户访问认证 办公自动化用户认证技术在计算机管理技术中属于常见的外围技术。如前文所述,该项技术主要通过验证用户身份来限制非法用户访问行为,当自动化办公用户运行计算机数据程序时,计算机数据库管理系统会自动向用户提问,只有当用户输入正确的身份信息或动态口令时才能准确登录计算机办公程序。用户身份认证技术和身份识别,是将用户已存储在计算机中的身份信息与用户登录计算机数据库时输入的身份信息进行核对校验,如果信息核对一致,用户即可通过验证进行登录。 3办公自动化中计算机技术应用 3.1办公数据备份和数据恢复 在自动化办公使用计算机过程中,难免会出现操作失误或计算机故障或是数据误删情况,计算机数据备份技术就是针对自动化办公时出现的意外情况采取的防范措施,是对计算机中运行的数据进行有效管理的方式,也是避免数据误删导致数据丢失情况发生的安全保障技术。计算机数据库对办公自动化用户的数据备份后,因计算机故障或办公用户操作失误丢失的数据,就可通过计算机数据库数据恢复系统,利用已备份数据进行数据恢复,是数据库数据保持正确、完整及一致的有效方式。当计算机数据库出现存储设备故障,无法存储数据或数据丢失时,计算机数据库管理人员可以通过数据恢复功能,恢复当天丢失资料的日志备份,保证数据库的数据存储有效性。 3.2计算机数据密码保护技术 计算机数据库被破坏主要来自内部破坏及外部破坏,其中绝大多数破坏行为来自于某些用户非法盗取其它计算机数据库ID和密码而使用其它用户的数据库。这种行为使计算机用户的数据库安全无法得到保障,因此,为避免用户数据丢失或泄露,保证用户办公自动化安全、方便调用计算机运行程序,计算机数据库管理系统通过计算机密码保护系统来保护计算机办公自动化数据的安全性,计算机密码保护系统,可以有效避免其它不法分子非法篡改、盗取用户数据库数据,使办公自动化用户计算机数据库的合法权益得到有效保障。 3.3计算机数据存取管理技术 计算机数据存取技术由用户认证和访问监控两个不同的单元组成。用户认证通过用户身份验证、身份识别来认证用户身份;访问监控有浏览器数据监控和数据库修改监控两种监控手段。办公自动化用户通过数据身份认证技术对用户身份进行验证,可以及时发现没有通过授权而非法使用计算机的信息窃取人员,并阻止其继续访问数据库,因此,用户身份识别可以禁止用户访问无权访问的数据。用户访问监控技术,在用户进入计算机数据库后,会限制用户访问数据库的权限,如果办公自动化用户未设置使用权限,非法用户只能简单查询数据而无法对办公数据进行信息修改操作,所以非法用户登录数据库进行的所有操作都会在计算机后台留下痕迹,相当于在办公自动化系统中安装了监控摄像头。 4结语 计算机技术广泛应用于各个领域,特别是办公自动化中的计算机技术应用受到了广泛重视,因此,我们应当加强计算机数据库管理技术的研发力度,并对办公自动化计算机数据管理技术不断进行完善,加强办公自动化人员计算机数据信息安全管理意识,从而提高工作效率,促进社会经济发展。 作者:康超 单位:河南工业和信息化职业学院 计算机大学论文:计算机软件工程项目自动化管理 当前时代属于信息化时代,随着当前计算机技术飞速的发展,软件工程项目的开发也越来越受到人们的重视,软件开发人才不断的增多以及软件项目工程开发量不断的增大,导致了软件开发工程中出现的问题也越来越多,要是不对其加强科学管理,随着时间的积累对软件工程的未来发展前景都会造成非常不利的影响,所以说,提升软件工程项目开发的自动化管理是当前必须受到我们重视的问题。 1计算机软件工程管理主要内容以及项目的特性 1.1软件项目工程开发的特性 在当前的计算机项目特性可以总结成以下几个方面:第一是软件项目的开发具备不可视性,软件的开发属于一种不可触摸到的项目,要想真实感受到软件项目的真实有效性,这就需要通过专用的软件和针对性的测试方式来对其进行测试,这样才可以得知该软件是否真实有效;第二,软件工程具有不唯一性,在对软件工程试试开发和设计的过程中,其实并没有一个明确和标准的软件开发设计具体过程,软件的设计属于多样化的;第三,针对一些较为大型的和复杂的软件设计开发项目时,基本都是通过一次性设计完成的,因为软件的设计流程较为复杂,并且其研发的总工程量与开发的风险性相对较大,但是对软件工程的需求同样也是没有长期的稳定性。 1.2计算机软件工程开发管理的主要工作内容 因为计算机软件开发项目所涉及到的范围和方面比较广泛,所以增强计算机软件开发的管理是十分必要的。对计算机软件开发管理工作主要分为以下几个方面:第一,对实际开发和设计人员的有效管理。软件工程的开发和设计团队通常包含了项目总负责人员、高级管理人员以及初级软件编程人员等。初次之外,因为软件开发项目任务量的存在一定的差异性,因此经常会出现一人肩负多种职务的状况,而一个人人通常并不能精通软件开发的各个环节,造成任务完成的质量较低;第二,对软件开发质量的管理。对软件质量以及软件的具体配置的管理是非常重要的,齐管理的内容组要涵盖了软件编制整体质量、软件项目质量管理以及软件项目质量的掌控等方面;第三,是项目工程的风险掌控与管理。对计算机软件项目所存在的潜在风险进行有效的评估并且及时进行预防。 2自动化管理在计算机软件开发项目中的具体应用 2.1实际应用 在当前自动化管理技术中,通常可以运用可编程的控制器将较为复杂化的编程进行简单化,通过这种方式可以让计算机的整体性能得到非常大的提升。这种控制设施可以通过计算机基本技术作为基础,并且在此基础之上对智能化生产实施有效的管控,进而实现在实际工业生产中计算机的自动化管理。这种自动化管理技术的时机应用的范围相对比较的广泛,并且在工业生产领域当中得到了有效实现,自动化管理技术大大提升了工业生产以及工业建设的效率。自动化管理技术同样在软件工程项目开发应用当中同样也可以提升项目开发的效率。 2.2计算机辅助在软件工程中的实际应用 CAE我们称之为计算机辅助工程,其主要是通过计算机对相对较为复杂的软件工程实施计算,然后再对其实施有效性的检测。在计算机软件工程的开发过程当中,运用CAE可以对整体的工程项目有需要改动的部分进行及时有效的调整。在使用计算机辅助设计的过程中保证自动化设施操作的稳定性,再讲计算机的最终参数实施优化,再选择出最佳的调整方案。使用CAPP可以保证在软件产品的设计以及生产的过程当中,通过计算来替代人工对计算机的数据以及信息的处理操作,这样不但很大程度上节省了人工费用,并且对生产的成本也得到了有效的控制,从而保证了软件工程的整体质量。CAM可以将生产活动之前的设计方案和相关的信息转换成制造信息,再通过计算机数控的方式对产品的生产流程以及具体的包装过程实施检测,在出现问题的时候可以及时有效的进行调整。 3计算机软件工程在进行自动化管理过程中需要注意的问题 首先需要保证设备设施的完好,相关计算机检测人员需要对自动化设施进行严格的检测,然后在运用有效的方式对信息收集设施进行有效储存以及设备的有效调试。在进行设备自动化管理工作之前,首先需要对软件运行部分进行调整,其中需要注意的是对其具体的规格以及实际的性能进行检测,所采用的方式为人工检测方式,然后在对每一项设施实施必要性的调整。其次保证软件设备的正常运行。在使用自动化设备实施管理的过程中,需要对外来检测的软件进行必要的监测,必须要明确这些软件是否和本软件项目相吻合,是否可以软件项目中硬件设施相兼容等。除此之外,软件工程的检测人员需要对工程自动化设施和软件部分实施严格的检测,保证软硬件可以进行正常运行和配合,进而有效的保证了软件工程整体开发的质量。 4结束语 本文主要是对计算机软件工程项目的自动化管理进行了分析和探究,通过本文的阐述可以看出当前计算机技术飞速的发展,软件工程项目的开发也越来越受到人们的重视,软件开发人才不断的增多以及软件项目工程开发量不断的增大,导致了软件开发工程中出现的问题也越来越多,要是不对其加强科学管理,随着时间的积累对软件工程的未来发展前景都会造成非常不利的影响,所以说,提升软件工程项目开发的自动化管理是当前必须受到我们重视的问题,做好计算机软件工程项目的自动化管理对我国信息化未来发展起到保障性作用。 作者:胡浩 单位:同济大学 计算机大学论文:电力系统自动化和计算机技术结合应用 随着社会和科学技术的高速发展,人们对电力系统的安全运行和供电技术越来越重视。近些年计算机技术发展迅速,其在电力系统自动化中得到了广泛的运用。两者的结合是电力系统朝着自动化发展的必经道路。 1目前电力系统自动化的应用情况 1.1自动化电网调度系统 电力系统自动化的重要组成部分之一就是电网调度自动化。我国的电网自动化一共分为五个等级,从大往小的顺序是:国家、大区、省级、地区、县城电网调度。每一级电网的自动化调度都离不开计算机技术,它是组成电网调度自动化的重要部分。除此以外还有大屏蔽显示器、调度范围内的发电厂、工作站以及打印设备等设备。 1.2变电站自动化 输电线路和变电站是联系发电厂和用户间的主要环节。变电站自动化的目的是为了提高工作效率以及变电站运行的安全程度,并且扩大监控功能,取代传统的人工监控、操作。变电站通过应用计算机和网络通讯技术实现自动化,继而对其进行全方位的监控,再将常规的电磁式设备换成全危机的装备;系统集成化和数字化要靠计算机光纤来实现。对设备进行二次重组和优化,然后建立测量、协调和监视的综合性系统。 1.3配电网系统的自动化 在配电网系统中,计算机技术主要是用来改造电网。近些年电网技术的发展也促使着配电系统网络化得到快速发展,配电站的主站和子站以及光纤终端组成了三层结构,这样可以使得配电网系统的通信更快速,性能更好。 2智能电网的特点以及在计算机中的应用 2.1智能电网的特点 智能电网包含有许多现代先进的科技技术,比如:信息技术、控制技术、计算机技术、传感测量技术、通讯技术等等一些高度集成技术。智能电网技术就是对输电、变电、配电、发电以及调度等各方面进行全局控制,利用计算机技术有效的提高效率,并且让系统的稳定性变得稳定,变电站和调度系统也能实现自动化管理。智能电网会根据电能质量、市场条件、电能安全以及周围环境等众多因素来制定合理的重点和目标,发挥其优质、集成、高效、协调、自愈、兼容等众多优点。智能电网的兼容意识是其能适应微电网和分布式发电站的计入,包括风能、太阳能等环保资源接入,完善管理功能和多样化用户对电力的需求。协调,说的是智能电网能够让零售市场和电力批发进行无缝的衔接,以此来提高系统的稳定性。自愈,指的是智能电网有自动处理问题的功能。如果电网内部或外部遭到损坏时,不需要人为的修理维护,其自己会保证电网信息和运行的安全。另外还因为智能电网有先进的信息监控技术,能够提升使用效率,优化网络运行和扩容,电网的成本也能有效的节省下来。统一平台的运用,让电网信息的集成和共享成为可能,并且还能加强电网精细化、规范化、标准化的管理力度。 2.2职能电网的关键技术中计算机的运用 智能电网的关键技术有分布式能源接入技术、只能调度、通信技术、信息管理系统、网络拓扑、测量技术以及新型传感器等等。当然,凡是智能系统都离不开计算机技术的运用,智能电网也一样,通信技术尤其重要,必须要是具备双向性、时效性和可靠性的网络通信技术。除了通讯技术,信息管理系统在智能电网中的应用也非常的广泛。 2.2.1网络拓扑 未来智能电网基础是以灵活和坚强为结构的基础。目前我国的能源部分和生产力的布局存在严重的不平衡,针对这种情况,我国开展了点对点工程、特高压联网工程、直流联网等工程来解决这种情况。现在电网的规模较之以往有了非常大的提升,所以以后电网结构的突发问题也会增多,需要计算机网络技术和电力系统自动化的结合才能灵活应对。 2.2.2通讯系统 智能电网需要有集成、实时、高速、双向的通信系统来支撑,这些都是实现智能电网的必然要素,缺少一个智能电网就无法实现。智能电网有了技术的保障才能获得、保护以及控制数据。所以说,建设智能电网的第一步就是要建设通信系统。通信系统要和电网一样深入到用户中,建立起通讯网络,从而实现智能电网通信网络。在高科技通信系统的支持下,成为大型、动态的电力交换模式。通讯系统一旦建立,会促进智能电网供电的稳定性,以及提升资产利用率,有效防御各种攻击。客户可以靠智能电网的客户服务系统进行交流,满足客户的建议和要求,提升服务能力。智能电网的安全问题是需要格外注意的,最好用实时监控设备对其经行监控,最好带有系统分析能力。对可能造成故障做好预测,对于已经发生的故障和问题,要做出引人注目的响应。监控系统是电网安全运行的技术支撑。 2.2.3信息管理系统 智能信息管理也离不开计算机技术的应用,计算机技术可以有效的对信息进行处理、分析、集成,以及保证其安全。信息的采集和处理包含有智能电子设备、精确的数据、资源的共享、数据实时采集系统以及分布式的数据采集和处理等等;这些经过加工处理的信息是分析电网业务的重要工具,信息的集成主要作用是让智能电网以及各级电网的内部信息形成集成。信息显示系统,顾名思义,主要显示智能电网的各种个性化界面;信息安全系统是整个电力系统中必不可少的,这是一切运行和效益的保障。这一切系统的实现,都需要计算机技术的参与。 3结语 计算机的发展,很大程度上改变了人们的生活方式,并且已经成为人们日常生活中必不可少的一部分。电力系统自动化和计算机技术结合应用是时展的必然要求,计算机技术能对电力系统的各个环节进行有效的管理,促进电力行业的快速发展。相信未来计算机的发展会更加快,电力系统也会随着发展,更好的造福人类。 作者:魏剑啸 单位:许继变压器有限公司 计算机大学论文:办公自动化中计算机技术应用研究 一、办公自动化中的文字和数据处理技术 (一)文字处理技术。 在企业的日常经营过程中,相关文字的处理成为了企业中尤其重要的组成部分,而计算机文字处理技术无论是在文字的录入、编排、存储等方面都具有极大的优势,能够有效的提高企业的文字处理效率,目前常用的文字处理软件有word和WPS,这两款软件近年来随着版本的更新,其功能也日渐多样化,除了常规的文字编辑和修改外,还增添了自动排版、自动目录、自动审查等功能,这些功能能够有效的使整个文章更加简洁、美观、准确,极大的简化了人员工作量以及提高办公的效率。 (二)数据处理技术。 除了文字处理外,数据对于企业的发展来说至关重要,数据的安全性、完整性、准确性一直是企业所追求的目标,这些数据有人员信息数据、企业经营数据、薪酬数据、资金数据等,这些数据企业缺一不可。目前对于企业数据处理的常用软件是office中的Excel,该软件能够对数据进行收集、整理、加工、存储、使用等,同时也能够使用该软件制作精美、准确、直观的数据图表,同时也能够保持数据的独立性。Excel的使用能够提高办公的效率,简化数据处理的流程,保证数据的安全性,为企业的发展奠定良好的基础。 二、办公自动化中的多媒体技术 多媒体技术具有两个典型的特性,也正是因为这两个典型的特性使其能够广泛的运用在企业的生产经营过程中,一是其具备的综合性能,能够将企业经营中所需要的文字、数据、音频等资料进行组装融合,二是多媒体能够更加方便、容易的进行人机交互。当前的社会环境,无论是在生活过程中还是在工作期间,多媒体技术已广泛的融入,企业的办公自动化也不仅仅局限在以往单纯的文字处理和数据处理上,同样在确保文字和数据的安全性、准确性的基础上需要将文字和数据外的一些信息加以利用,如图片、音频、录像、动画等信息进行录入,并通过计算机高效的处理和加工,以视频的形式将上述的所有信息反馈出来,以实现当前社会越来越高的需求。多媒体技术的运用能够快速、丰富的表达出人们想要表达的信息,直观且生动,能够将大量的信息和数据快捷、方便的输入到计算机中,经过计算机的高效处理来获取有用的视频信息。多媒体技术的运用已改变了当前的办公模式,提高了办公效率,丰富了办公内容,以往的厚重的文件、数据、图片等堆积现象将不复存在,仅需要一台计算机和几样多媒体设备就可轻松的实现自动化办公。 三、办公自动化中的网络技术 企业实现办公自动化最为关键的计算机技术是网络技术,也仅只有网络技术才能切实的将企业的所有信息和资源统一到一个平台之上,才能最大限度的实现远程控制和操作,实现企业数据资源共享,提高自动化办公的质量和效率,企业的办公人员也才能够全方面、全过程的对信息数据进行管理和控制,同时利用网络技术也才能高效的对企业当前的经营和面临的问题进行有效的解决。目前网络技术在办公自动化中的应用及其广泛,几乎所有使用计算机的工作部分都使用了网络技术,网络技术的应用主要有两点:一是电子邮件的应用,一个企业,存在着很多个部门,虽然说各个部门的职责有所不同,但是各个部门都是为了企业健康可持续的发展而服务,各个部门之间的工作存在着极大的联系,电子邮件的应用实现了快速信息传递,实现资源共享,提高企业的运作效率,二是电视会议上的应用,电视会议的应用突破了时间和空间上的限制,能够极大的方面企业的决策制定和工作的总结,避免因时间和空间导致的会议延迟问题。 四、结束语 随着计算机信息技术的发展,目前计算机技术应用在各个行业,其作用也越来越明显,人们对于计算机的依赖程度也越来越强,计算机技术的运用极大的促进了企业办公自动化发展,本文就主要分析了几种当前常见的计算机技术,以为企业的办公自动化发展提供参考。 作者:王映东 单位:江汉大学文理学院 计算机大学论文:办公自动化系统计算机技术论文 一、办公自动化系统不完善 1.开发周期长、成本高 计算机系统的管理更为复杂,要求专业化,并对系统的应用要求各业务单位是多种多样的,加上办公自动化管理系统是市场化程度低,可直接应用于企事业的软件缺陷,因此当系统的发展,可能可以从其他系统借力不大,需要新的发展,和一个时间周期长于正常发展,需要投入一定的人力和物力资源。另一方面,由于一些单位管理标准违规行为,在办公自动化管理系统的发展,遇到困难和阻力较大,需要重复的设计结构,造成人力和财务资源的巨大浪费。 2.系统通用性兼容性差 该系统需要不断更新和维护在应用过程中,由于维修人员技术水平的限制,导致文件不规范,通用性差的系统。体系文件同步系统投入使用后产生的,它是在工作过程中使用的办公自动化系统的设计和实施管理的人员,是后续工作载体。如果文档缺乏或不详细,将在项目管理实施的维护和管理对后期的使用上带来严重后果。 二、提高计算机系统信息管理的方法 办公自动化系统充分利用计算机一些技术来操作的,因此办公质量覆盖整个企事业单位办公的工作过程,涉及各部门的人员,管理,物流管理,包括文件管理,信息收集和分发,文件管理,监督和管理等,因此办公自动化系统的质量将对这些链接的重要影响。 1.采用科学化和工程化的方式进行系统开发 发展的科学和工程为导向的系统在办公自动化系统的发展方式,按照软件开发过程中的工程需要,通常需要按以下阶段:系统的软件工作流程设计;是否实施研究技术具有可行性;分析系统的用户需求;根据设计要求和技术要点,编程和调试的具体细节的详细设计;根据设计要实现的目标,维护更新必要的验收评价。为了确保系统设计的质量和发展和概要设计阶段的分析,需要投入足够的精力,因为这个阶段包括许多决定性的工作要做。因此,时代的发展必须根据实际需求和计算机的技术手段做深入调查安排,完成系统分析,制定出切实可行的系统目标。使用标准化程度高的软件开发工具和环境,可以保证降低错误率,提高开发效率,提高软件可移植性。 2.提高各级管理人员的信息化意识 参与有了办公自动化系统的开发人员,能够充分地实现办公自动化办公,系统的最终目的是实现管理的科学化,提高办公效率,让他们意识到需要对发展负责,鼓励他们积极地参与系统的开发和建设。作为领导者,需要从大局出发,了解系统的战略目标和信息需求,确定直接参与系统目标,有效地组织人民,金钱和物质的供应,确保良好的协调工作。最后,由于各级管理者主要是制度建设,他们更了解系统的应用程序和业务需求,知道如何设计可以使开发的系统易于操作,所以无论是质量标准需要评估他们的最终审批系统。 3.充分利用发挥内网微博的实时即用性 可应用于微博技术在办公自动化系统中,微博的实时播放功能的使用,最新的进展可以实时各部门;行政部门的最新通知实时;后勤部通过微博功能预警信息为第一次或讨论的话题。每一个员工办公自动化系统可以与公司相关的信息,信息共享,研究和讨论互动的工作,以充分发挥微博功能,促进单位同事相互理解,提高团队合作,相互作用的影响。 4.培养专业计算机技术队伍,提高管理水平 在开发系统主要由人事单位使用,所以应用效果是由管理单位的限制,整体水平影响很大,因此,使用单位需要设定一个合理的机制,健全和完善有关规章制度,明确岗位职责分工,使管理工作程序,服务更标准化,以提高管理质量管理和质量体系。 三、结语 为了保证整个办公自动化系统功能的实现的优化,要深化和加强计算机的管理工作能够发挥其应有的作用,并最终促进管理信息系统的建设,我们必须不断提高办公自动化系统的质量管理。 作者:郑志刚单位:江苏省盐城市响水县卫生中心 计算机大学论文:控制自动化计算机管理论文 一、计算机管理中的安全问题 (一)计算机病毒的入侵。病毒入侵是计算机管理过程中经常遇见的情况,计算机病毒主要分为优盘病毒与网络病毒两种形式,网络病毒又被分为多种形式,如可以不经允许就进行自身复制的蠕虫病毒,隐藏性的特洛伊木马病毒等。这些病毒的侵入轻则会使计算机的运行速度降低,重则会损坏计算机系统,使计算机中存储的数据丢失,甚至损坏主板。计算机病毒的危害力度是不可估量的,当其进入某个运行程序中时,便会扩散到整个计算机系统当中。 (二)人为因素。人为因素主要分为两种,一种是当人际关系出现不融洽现象时,有人利用毁坏计算机中重要信息,或对计算机中的相关数据进行篡改、删除的手段进行恶意报复,达到制造麻烦的目的的有意行为;另一种是指计算机操作或管理人员由于自身技术水平较为低下,在对计算机的操作过程中产生了错误操作导致计算机安全配置不当等无意行为。但无论是有意还是无意,在众多可能的人为因素面前,计算机仍然面临着许多安全威胁。 (三)相关法律规定不完善。相关法律体系的不健全现象无法为计算机安全管理提供有效的保障,即使国家已经对其加以关注,制定了相关的法律,但这些法律法规还是存在着许多漏洞,许多不法分子仍然在法律的制约下轻而易举的钻了空子。因此,国家还需对计算机安全保护的问题加以重视,使不法分子没有可乘之机。 (四)系统运维管理不规范。计算机的运行维护管理主要包括制度、机构建设、人员三个方面。制度管理主要是使得计算机操作人员或管理人员在对计算机进行操作时有理可循,有据可依,不会使计算机系统出现无序运行的现象,避免安全漏洞的产生;机构建设管理则是在计算机系统安全出现问题时可以将其有效解决的重要途径,对于防止问题频发起着关键作用;内部人员对单位计算机的操作情况极为熟悉,因此加强内部人员的管理是防止人为因素中有意破坏行为的关键。但在许多单位都存在着系统运维管理不规范的行为,把握不好制度、机构建设与人员管理三者的关系,对计算机安全产生威胁。 二、计算机控制自动化中的安全管理技术 (一)网络加密。计算机网络加密技术是对重要信息数据进行保护的重要手段,在信息传递的过程中采用乱码的形式,之后再进行信息数据的还原。其主要包括算法与密钥;两种元素,算法用来生成密文,密钥用来解密、编码。 (二)隐通道技术。运用隐通道可以实现由低安全级别向高安全级别主体发送信息,且不易被检查与控制,用户可以以反向思维进行信息传递。隐通道技术的运用可以有效的预防重要信息、数据、文件的泄露。 (三)水印技术。在不影响原内容的情况下,通过某些算法将需要隐藏的信息加印到原内容载体上,这种水印技术的运用能够有效的避免非法盗取信息的现象发生,也是进行数据信息保护的重要研究发展方向。 (四)防火墙技术。防火墙技术为网络通信进行访问控制,对每一个连接进行检查,防止网络遭到外界的干扰。在防火墙使用的过程中一定要保证使用方法的准确性与防火墙设计的合理性,只有这样才能保障网络的安全性,才能将不安全服务进行屏蔽,降低风险,提高网络环境的安全度。 三、计算机安全管理工作中的防范措施 (一)提高管理人员素质。在计算机的安全管理工作中人的作用是非常关键的,对于相关管理人员进行工作技能的培训,加强对其思想道德、职业道德的培养,使其加强对计算机安全管理工作的重视。计算机安全管理工作是不可以仅靠控制自动化来完成的,因此发挥人的主观能动性对计算机安全进行管理是非常必要的。 (二)完善计算机运维管理机制。实现计算机网络系统的绝对安全是不可能的,只有建立具有科学规章制度,高效管理机构,优秀管理人员的计算机运维管理机制才能为其安全性提供保障。日常工作中可以提前对计算机系统可能出现的问题进行预测,并根据预测结果制定出补救措施,使计算机系统出现故障时能采取积极有效的补救措施,将损失降到最低。此外,还要对管理人员的工作流程进行严格的要求,制定奖罚措施,且落到实处,避免人为因素导致计算机无法正常运作的现象发生。 (三)完善相关法律法规。现如今,计算机技术犯罪等高科技犯罪案件频发,国家应对此进行关注,只有国家提供了大的保障,计算机安全管理的细小工作才有进行下去的意义。相关法律的制定与完善可以为很多部门单位提供有利的保障,使从事计算机安全管理工作的工作人员有法可依,有据可循。四、结语计算机技术的发展越来越迅速,网络的普及率越来越高,计算机的安全问题也越来越受到人们的关注。对这些层出不穷的计算机安全问题进行有效的预防与解决已经成为现如今不可回避的事情,望以上观点可以为此做出贡献。 作者:董建华 单位:湖南铁路科技职业技术学院 计算机大学论文:医院办公自动化信息计算机软件论文 一、医院应用计算机软件的优势 从大约七十年代开始,计算机的技术处理系统逐渐的向文字处理方向迈进,而这项技术从出现到成熟正是为办公人员提供了许多的方便,而其中信息的自动化处理系统成为了应用最广泛的系统。近年来,这项技术的不断发展以及推广应用,数据处理系统和通讯技术等优点也逐渐的增加到了办公领域之中,功能的不断增加,性价比也不断的提高,也为医院普遍应用提供了条件。医院涉及到的资料文件是十分复杂的,医患的病例,每天的治疗情况,专家的会诊结果等等都需要整理成文档,这样数量庞大的文档,如果依旧通过纸笔进行记录将会造成十分混乱的结果,而电子信息处理自动化的应用,不但能够使这些文档统一的管理,且提取高效快捷方便,不会再存在文件遗失现象,借阅和提取方便,查询更是快捷且无需排队等待的时间。同时也提升了医院的管理与应用。医院因为是一个需要大家合作的地方,所以多个科室的联系自然是少不了的,召开会议时通知大量的人员,查询没有被占用的会议室,互相之间商讨的主题,分别就一个问题提出不同的观点。当医院实现信息自动化后,方便与快捷同时被应用进去,人员通知不再需要面对面的交谈,通过书面传达、电话传达所要耗费的大量时间也得到改善,会议室也不再会有临时被征用尴尬出现,可以在不同的空间内进行主题中心的讨论,对应会议主办人之间的相关主题探讨,并且集思广益是有很大方便的。信息自动化可以收集大家对主题的探讨,所以自动化技术的应用也逐渐的缩短了会议之前不必要的流程,节省了时间也提供了方便。越是庞大的医院,医疗设备就越多,每天接待的病人也就越多,昂贵的医疗设备就越多,损耗的器械也就越来越多,而医疗器材的成本核算,器材的损耗记录等等都是一项繁琐的核对工程。而自动化信息应用的出现,不但解决了这一问题,还使得繁琐的记录不再变得混乱难以辨认,这其中也包括救护车的配置数量以及办公用品的数量等等。医院自动化信息不但使医院的同事们更加紧密的联系在一起,还为网络会议视频会议提供了可能,极大地丰富和发展了医院各部门之间沟通的方式,使同事之间的接触得到了增加,配合也变得更加的默契。信息共享、时空传递的时间有了减少,让各个部门的人员在短时间内就可以得到有效的大量信息的传递,从而管理的效率也得到了有效地提高。 医院是个管理繁琐计划繁多的地方,医生平时的工作也是需要在计划中进行,交接过程中为了防止遗忘了某些重要的环节造成重大的医疗事故,计划管理和有序的分类,及时的传输也成为了必不可少的环节,工作计划、工作记录以及工作总结,都有助于养成良好的办公习惯,而这些文档的存储,自动化信息处理系统,则提供了永久性的保存,以及查询时的快捷与方便。医院内所要配置的设备之一就是打印机,它也依旧是通过地域网来进行共享的,在完全的自动化处理的时态下,十分合理的去应用这些高品质的处理软件,合理的配套打印设施,为众多的医生提供了服务,采用优先级顺序来为每个不同科室的领导者提供服务,使它与服务器建立紧密联系,此时,办公信息自动化处理系统体现出了优势,信息得到了有效的处理同时又能够平衡打印机所承载的压力,成功的解决了打印机超负荷的弊端。在医院内部与打印机相配套的设施传真机也由于管理系统很自然的连接在一起,这类设施的出现和作用是方便自动化信息处理系统存在的,专门设立这样的一个版块来为医院的管理提供更加快捷的服务。医院涉及到广阔的文档记录,其中包括繁多的管理和控制系统,种类繁多样式繁杂的各类通知,每次例行记录的会议统计,伤患每日的检查用药情况,以及伤患的恢复情况,每次大小手术的手术记录。全部都会被整理成样式庞杂的电子信息文档,保留在信息库之中,以便随时的查看与验证,由于是这样的文档整理方案,监管和控制的模块也变得增多起来,上报到领导手中时。在领导查看和审阅披览环节上,因为有了自动化的信息系统帮助,领导使用电子批阅系统,节省下了传送文件的时间和审批流程的时间,办公效率得到了大幅度的提升,且这样精密的监管和控制下,文档还更加增加精确性。 二、网络的分析 医院办公系统还需要网络畅通,因此需要对网络传输协议进行分析。城域网传输问题的根本原因是通讯的协议问题,在通讯协议之中传输协议是最为重要的,而在传输协议之中TCP协议又是应用最为普遍大众所接受的,为了让传输服务更加的让人们信任,TCP提供了更多更广泛的改进方式,像是路由器反馈、实验反馈和丢包反馈的几种:Reno和STCP、FastTCP和Westwood、VCP和ECN等等。在这样的网络条件下,CP协议和一些别的应用交互层之间的协议也随时会影响着传输速度的变化,调节窗口机制也在同时达到改善,把拥塞技术的算法进行到更加有效的改进。综上所述,IP的不断发展明显使传输变得更加方便快捷,因此广泛的应用于医院办公系统之中,并不断使安全管理系统得到优化改进,从而提高了医院的办公效率,在不断的提高与改善过程中达到了最佳效果。 三、结语 在医院不断发展与自我完善中,自动化的信息处理系统越来越进入到重要的领域中去,为其以后的发展开辟出更加广阔的道路,医院作为一个事物繁多工程量庞大的单位,它需要办公所处理的信息是非常杂乱的,整理信息,保存信息,查找信息,验证信息,提取信息都是需要进行的,近年来树木大量砍伐所造成的资源浪费逐步的提高,而存储此类信息若依旧使用纸张进行记录的话所造成的必然就是资源的不合理应用。近年来随着时展的变迁,计算机不断的应用到人类生活中的各个领域中去,单独就计算机进入医院的发展中而言,自动化的信息处理系统所提供的方便是影响非常巨大的,它所具有的软件处理优势,使病人的病例能够进行统一的数据库管理,及时的查看病人的情况,对病人的情况作出处理和准确的判断,身处不同空间的专家同时进行会议探讨研究,极大地提高了病人治疗的可靠性,同时也能够让病人在第一时间就进行及时准确的治疗,总而言之,提高这项电子技术的发展对我国的医疗建设至关重要。 作者:薛茹单位:承德石油高等专科学校 计算机大学论文:办公自动化计算机技术论文 1概述 信息技术的时代不同于以往任何时代,科技技术的进步对现有的办公模式和办公理念提出了全新的挑战,提出办公实现数字化、无纸化的发展要求。其中,局域网的建立是关键的一环,为数字化和无纸化办公提供了基本的技术条件。更具体一点来讲,所谓的局域网中代表性的是内部网,这种网络在办公系统中最为常用,可以实现各种文件、通知和联络的即时有效,同时又能做到安全准确。内部网的操作是采取一种统一的方式,通过中央网络向各个办公部门信息的。当然,内部网只是办公自动化的一个组成部分,但其运行方式代表着计算机技术在自动化办公中的应用概况,即统一、高效、安全、便捷。 2计算机技术应用于办公自动化的意义 2.1提高工作效率运用局域网和各种办公软件,不仅可以有效地提高个人的办公效率,更加重要的是,个人与个人之间,群体与群体之间,通过这种协同办公的方式,运用计算机技术,对工作信息进行及时的接受和处理,并实现高效的合作机制,最大限度地提高了工作效率。 2.2节约办公成本计算机技术的应用,实现了数字化、无纸化办公模式,这种模式使得办公成本大大降低,节约了大量的纸张、墨盒、耗材等办公用品,减少了采购的费用,把办公浪费降低到最小,更加有利于各种设备资源的共享和维护。 2.3加强内部交流和外部联系在数字化办公之前,大部分的工作环境都会受到工作场所和工作内容的限制,内部交流和外部交流都需要走正规的流程,耗费时间,又不能达到及时交流的目的。在实现了办公自动化后,这种内部和外部的交流变得更加方便,在工作范围之内,办公人员可以灵活地掌握,可以更加直观地进行业务交流和学习。 2.4便于决策指挥计算机技术的应用,使得原本容易滞后的决策指挥步骤变得更加高效,提高了工作的质量。上级领导在进行工作的决策和指挥室时,可以快速核查、跟踪进度、获得反馈等,是一种实时的管理模式,是科学的,是现代的,也是规范的。 3计算机技术在办公自动化中的具体应用 3.1硬件设备和软件资源现代化办公的主要业务有文字编辑、信息处理、信息传输和信息检索等,这些业务通过计算机技术的发展,都向着越来越快捷和高效的方向发展。当然,要实现这些办公的自动化,首先要有的就是计算机这个硬件设备,也是优秀的设备,其运行功能、运行条件、运行系统等,都会对办公自动化的实现带来很大的影响。而软件则是应用于计算机中的各种办公程序,这些程序在计算机的运行、管理、维护过程中都是至关重要的,具体来讲,主要的办公软件有以下几个方面:①基础的电子通信设备:局域网,电话等;②信息输出设备:扫描仪,复印机,传真机等;③系统维护、处理、办公软件:操作系统,语言翻译程序;④系统支持软件:数据库管理系统;⑤文字处理系统、图形处理系统软件:微软公司开发的办公自动化软件等;⑥专用型的办公软件:财务管理系统,设备管理系统等。 3.2文档管理的自动化计算机技术的应用,使得文档的管理,包括文件的送阅和批复都可以在计算机上、局域网上完成。具体来讲,这些工作流程是可以由办公人员自己定义,自行操作的,在办公过程中对文档形成的浏览痕迹、批复痕迹、修改意见等都可以得到详细的收集和保留。当办公人员拿到了一份文件,可以先进行计算机上的录入和保留,并进行相应的登记,然后再发送给公文拟办人,经过一系列的办公流程后,原始的文件将会形成电子的信息资源,进行文档的归档。归档为电子版的文件可以按照不同的权限进行保存和分类,分类的档案还可以设置不同的查询权限和查询密码。举例来讲,一个职员进入新的公司以后,公司会对其设置一个专门的用户身份,职员可以自己设置这个身份的查询权限,这个权限只有自己可以查询,不仅可以及时浏览单位的系统文件和通知,也可以为自己的工作情况和各种福利进行记录。 3.3建立公开的信息平台机关和企业内部需要有自己的信息和交流场所,在计算机技术应用的时代,这个场所不再是纸质的、只是在办公室内的,而是可以通过电子公告、电子刊物、电子事项等各种形式进行信息的,使得各种事项可以在公司内得到最快速的,最准确的传达。公司职员可以在这个平台上得到最新的企业信息,企业信息也可以得到最快速广泛的传达。这个平台是公开的,是共享的,因此,员工可以及时地了解到公司的实时动态,不仅如此,外界也可以通过这个平台了解到公司的发展情况、公开信息、企业形象以及重要的招聘信息等等。这个平台不仅仅是公司上层信息的渠道,更是企业职员表达自己的意见、提出自己的要求的平台,员工可以在内部设置电子邮件,与外部乃至与Internet的信息进行交流。 3.4提高内部的协作通过计算机技术的应用,企业的内部资源会得到最大的利用,工作的灵活性和适应性也将有很大的提高。在各个企业和机关单位中,都会存在着大量的流程化作业,这些作业包括有公文的编辑、收发各种办公文件、进行各种工作审批等等。这些工作是必要的,同时也是耗时的。通过无纸化办公,企业可以实现工作流程自动化,使得企业内部达到最佳的协作,节约办公时间。减少了人为差错和延误,提高劳动生产率。除了上述工作外,其应用在企业的工作中还包括有非常多的日常管理日程,例如用餐管理、会议管理、车辆管理、物品管理等。这些管理工作的协作程度在很大程度上会影响到整个企业的运作,通过计算机技术,将这些基础性的工作安排好,是管理工作的重中之重。 3.5其他方面的应用①在人事管理工作中,尤其是劳资人事管理中,可以通过计算机技术,将员工资料与考勤制度,以及工资管理和人事管理相结合,最大限度地提高工作效率,把管理费用降到最低。②不管是企业还是机关单位,都不可避免地需要召开大量的工作会议,这些会议不管是大型的,还是小型的,都需要进行大量的事前准备工作和事后总结报告工作。这些工作在实现了办公自动化后,将会轻松许多。会前可以先向员工发送会议资料,安排会议的参加人员、时间、场地和内容等,并以电子邮件或打印会议单的方式发放会议函等。会后,可以对会议的具体内容进行记录和整理,并发送给与会人员。甚至可以采取视频会议,网络会议等方式,改变传统的会议形式,真正做到自动化办公。③作为最基本的邮件传送功能,为员工和企业提供材料收发的平台。上面几个方面就是计算机技术在自动化办公中的具体应用,它的运用可以高效能、大容量地收集和处理存储大量的信息,在提高工作效率的同时,也保证了最佳的工作效率,使得现代办公更加快速高效。 作者:夏春梅单位:保山学院 计算机大学论文:电力系统自动化计算机技术论文 1电力自动化系统概述 1.1变电系统自动化电力系统通过变电站和输电线路输送电能,在变电站运行过程中,仅仅依靠人工来监控电力供应,工作效率较低,并且难以及时进行信息反馈和实时监控。计算机技术在变电系统的应用,不仅极大地提高了监控精度和工作效率,而且帮助工作人员及时发现变电运行存在的问题,从而有针对性的采取有效措施,提高电力运行的可适应性和稳定性。在变电站自动化系统中应用计算机技术,光纤和计算机电缆作为最重要的媒介,实现了变电站二次设备的集成化、信息化和数字化。变电站系统利用计算机技术生产变电运行管理档案,变电系统自动化是电力系统发展的重要趋势。 1.2电网调度自动化电网调度自动化是电力系统自动化的重要基础,我国各级的电网调度自动化系统和计算机技术有着密切联系,终端设备主要有显示器、打印机、存储器、计算机网络接口等,这些设备都是经过计算机技术的整合,在电力系统局域网进行参数测量和状态检测。电网调度自动化系统主要实现在电力生产过程中,自动化分析和监控电网的运行状态、采集实时数据、评估电力系统安全状态、预测电力负荷、控制省级以上电网控制等,满足电力系统的运营要求。 1.3配电网系统自动化电力系统借助于计算机技术进行改造省级,实现电力系统网络化和配电智能化,配电网系统自动化分为三级结构:光线终端、配电子站和配电主站,配电网系统自动化有助于实现电力系统的资源共享,确保配电系统的安全稳定运行,保障电力系统的高效运行和高度自动化。 2电力系统自动化中计算机技术的应用 2.1电力一次设备在线状态检测近年来,我国电力部门积极引进先进的科学技术,和科研机构进行合作,在电力一次设备在线状态检测的研究中取得了很多的成就。电力一次设别在线状态检测可以长期连续地对电力系统一次设备如开关、断路器、变压器、汽轮机、发电机等设备的运行参数进行在线监测,通过实时监控一次设备的运行状态,科学分析电力一次设备运行参数的变化趋势,判断电力系统是否出现运行故障,及时对一次设备的维护保养,提高电力一次设备的利用率和使用性能。 2.2新型测控和继电保护装置光电式互感器技术在电力系统的应用,使得电力二次设备如继电保护、测控设备装置的功能和结构发生了很大变化。新型测控和继电保护装置省去了部分信号处理电路、A/D转换电路和隔离互感器,极大提高互感器的响应速度。 2.3智能化电力一次设备在电力系统中电力二次设备和一次设备的安装位置相距较远,两者之间用大电流控制电缆和强信号电力电缆连接。而智能化电力一次设备是指在设计电力一次设备结构时,充分考虑二次设备的运行,将电力二次设备的基本功能就地实现,节省大量的控制电缆和电力信号电缆,实现电力一次设备的保护和自带测量功能,如常见的箱式智能化变电站、智能化开关柜、智能化开关等。但是在实际的应用过程中,智能化电力一次设备很容易受到电力系统大电流断开造成的高强度电磁场干扰,其关键技术主要包括通信接口协议标准、电子部件和电磁兼容的供电电源等。 2.4光电式电力互感器电力互感器是输电线路的一种重要设备,其按照一定的比例将输电线路的大电流和高电压数值降到电力仪表可以测量到的数值,便于电力仪表的直接测量。但是,电力互感器的电压等级越高,其绝缘性能越差,并且设备的质量和体积也越大,动态的信号范围越来越小,导致输电线路的电流互感器饱和,甚至导致信号畸变。当前很多国家都成功研制了电子式互感器和光电式互感器,其相应的应用标准也逐渐完善。和普通电力互感器相比,光电式电力互感器的输出信号比较小,通常是毫安级,其很难通过较长的电缆线路将信号输送给相关的保护和测控装置,必须通过光电转换和模数转换将信号转换为数字信号之后,由光纤接口送出。 3结束语 电力系统自动化中的计算机技术的应用,推动了电力系统的快速发展,随着计算机科学技术的快速发展,计算机技术将在电力系统自动化中发挥着更加重要的作用。 作者:杨会宇单位:国网河南淇县供电公司 计算机大学论文:办公自动化计算机技术论文 1计算机的发展史以及发展现状 世界第一台电子计算是在1946年诞生的ENIAC,自此以后。电子计算机由于其优越的性能以及其极快的处理信息的能力得到了迅速的发展,在20世纪60年代到20世纪80年代,一些先进的企业以及政府部门开始配备并使用计算机来协助办公,英特尔处理器以其优越的性价比推动了计算机的普及,在1982年第一台个人计算机的诞生,使计算机的生产成本大大降低,自此以后,计算机在一些较小的企业甚至在一些家庭中得到了应用。计算的发展从诞生到现在虽然仅仅不到70年,但是计算机的发展速度是惊人的,并且计算机技术逐步被应用到社会发展得每个层面,促进了社会的进步,极大的丰富了人们的生活。现今的进算计技术较为成熟,计算机也取得了令人欣慰的成就,计算机的发展正在朝着微型化、网络化、人工智能化、技术多元化方向发展,计算机技术的发展正在逐步适应社会各个部门的专业化需要。计算机操作系统也在逐步的进行更新换代,随着操作系统的更新,计算机的运行速度也在不断的加快,正在适应更多领域的应用需求。 2计算机在办公自动化中的应用 随着计算机技术的发展以及现代办公的需求,计算机技术被用到办公中去,并逐步实现办公自动化,办公自动化充分的使办公需求与计算机技术结合起来,使办公效率明显加快。 2.1办公自动化我们经常说的办公自动化(OfficeAutomation)指的是办公的内部事务性工作实现自动化处理以及办公信息实现自动化处理的自动化系统,办公自动化系统是计算机技术发展的衍生物。办公人员通过办公自动化系统的硬件、软件以及各种网络通信设备和办公所需要的各种必要设备进行信息的收集、信息的传送、信息的加工、信息的储存等环节,通过这些环节。办公人员就可以根据需求将个人办公系统、公务管理系统、档案管理系统等集成到指定的统一网络中,使之实现信息的共享提升办公效率。我国的自动化办公在电子商务中的应用最为广泛,办公自动化极大的提升了办公效率,计算机技术的发展使办公自动化正在趋向于智能化。 2.2计算机技术在办公自动化中的应用目前在办公自动化的过程中,计算机技术主要还是体现在图文的处理方面,我们日常处理文字、数据所用的Word、WPS都是用来处理文字、图画的软件,这些软件对文字进行编辑,对文字的版式进行处理,并对编辑内容进行打印等操作,提升了办公效率。计算机在办公方面的应用还体现在数据的处理上,例如Exal等软件可以在很短的时间内对目标数据进行筛选、排序等,实现了办公中数据处理的自动化,办公人员还可以在计算机上设计自己所需要的表格、并根据需求对表格进行修改处理和制表等操作。多媒体技术也在办公自动化过程中得到了应用,多媒体技术可以再办公过程中对图像进行有目的的修改,还可以根据需要发送语音传真,多媒体技术还被应用到综合业务数字网、多功能多媒体应用站中去,使办公更加现代化、高效化。计算机技术在近几年还被广泛应用到了各种会议中去,视频会议就是计算机在办公自动化中的应用,会议的双方虽然不在同一个地点,但是通过计算机技术的处理,可以实现双方的面对面的交流,会议的内容也能应用计算机软件进行相应的汇总、判断决议以及打印会议总结报告等,计算机技术在视频会议中的应用,节省了开会的成本和时间,极大的提升了办公的效率。 2.3如何应对办公自动化过程中的计算机技术计算机在各个行业中的应用越来越广泛,各行业的办公人员必须不断地提升使用计算机技术的能力以适应计算机技术的发展,从业人员要积极围绕社会以及行业的需求,不断地提升计算机的理论和实践性应用,以满足各行业的自动化办公需求。在企业实现办公自动化过程中,要积极进行计算机办公设备的更新换代以及注重办公人员计算机使用技术的培训,企业要加强与高校或者其他计算机培训机构的合作,使办公人员能够在自动化办公中游刃有余。办公人员也要加强自身的自主学习意识,积极学习一些计算机技术,例如常用的办公软件以及各种操作系统的使用,软件的安装启动以及使用、电子邮件的接收以及发送等基本操作。 3结语 现代社会的企业接受的信息量越来越大,科学技术的发展以及繁琐的业务使得办公也日趋复杂,近些年,办公单位往往需要处理大量的信息。为了满足办公的需要,以计算机技术为支撑的办公自动化迅速发展,计算机技术中的文字处理技术、数据处理技术以及多媒体技术得到了重要的应用,并且大大提升了办公的效率。随着科技的发展以及计算机技术的日益成熟,计算机技术将会有更广阔的发展空间。 作者:李婷婷单位:安徽大学 计算机大学论文:计算机管理与控制自动化探析 1计算机管理中存在的安全问题 1.1人为因素方面的威胁 人为因素方面的危险可分为两种:①无意识的破坏行为;②有意识的破坏行为。其中,有意识的破坏行为指的是一些人为了达到个人报复或者是制造麻烦的目的,对计算机系统进行恶意破坏,该行为会造成计算机信息的丢失、被篡改,导致计算机系统无法正常运行;而无意识的破坏行为指的是由于操作人员的操作不当所造成的计算机安全问题,造成操作不当的原因主要是安全管理的意识不强、计算机操作不熟练和访问设置不合理等等。 1.2计算机病毒 在计算机日常运行过程中,时刻面临着计算机病毒的威胁,常见的计算机病毒有木马病毒等等,这些病毒的破坏性非常强,计算机一旦受到病毒入侵,其后果往往是灾难性的,会给用户带来无法估量的损失。计算机病毒的入侵程序是这样的:病毒隐藏在某个合法的程序中,当这个程序被用户接纳时,其就会趁机潜入到计算机系统中,并迅速扩散开来,进而破坏计算机系统,轻则导致计算机运行速度的降低,重则造成计算机系统的毁坏或者是系统的死机;而一旦发生死机状况,也就意味着用户数据的大量丢失以及主板的毁坏。 2计算机控制自动化安全管理技术 2.1网络加密技术 网络加密技术是控制自动化安全管理技术中的重要安全技术之一,其能够有效保护计算机中的文件、控制信息以及数据、口令。该技术是通过把重要的数据信息转化为乱码进行传送,然后在利用不同或者是相同的手段尽心数据信息的还原。此技术有两个重要的元素:①算法;②密匙。其中,算法是把一般的数据信息与一连串数字进行组合,从而生成不同的外人不能解译的密文,而密匙则是对密文或者数据进行编码处理的一种算法。这种密匙可以通过密匙技术和管理机制达到对重要信息有效保护的作用。 2.2隐通道分析技术 一般情况下,计算机系统中的信息只能从高安全级别向低安全级别的主体进行发送,但是隐通道分析技术却可以把数据信息从低安全主体传送给高级别安全主体。采用该技术,用户可以通过逆反系统策略把信息传递给其它用户,而且该通过该技术传递的信息不会受到系统访问控制检测以及控制。 2.3数字水印技术 数字水印技术主要是将需要隐藏的信息通过某些算法嵌入到多媒体内容当中,而且不会影响到原有内容的使用和价值,也不会被用户系统所察觉或者是注意的一种技术。数字水印嵌入的水印可以是文字,也可以是一段序列号,可以是一种标识,也可以是一连串的数据。在安全管理中采用该技术,可以有效预防非法盗取用户的数据信息,其也是计算机控制自动化安全管理技术的重要研究方向之一。 2.4防火墙技术 防火墙技术是计算机安全管理中的重要技术之一,其在计算机安全预防和安全保障方面发挥着重要的作用。计算机防火墙技术是一种在不同的网络或者是网络安全区域之间的一系列部件组合技术。在网络通信过程中,防火墙技术会及时进行访问控制,从而让每一个进出的网络连接都被检查,以此来保护网络遭受到外界的干扰或者是破坏。防火墙安全问题主要包括两个方面:①防火墙的设计是不是合理;②防火墙的使用是不是恰当。解决好这两个问题,防火墙技术就可以最大程度上发挥其安全保卫的性能和作用。防火墙中的很多配置,需要管理人员的大量手工操作才能完成,如果管理人员不了解防火墙技术,在安装过程中就可能遗留很多安全漏洞。因此,防火墙的安装,必须由专业技能强的管理人员来完成。 3计算机安全管理的防范措施分析 3.1切实提高计算机管理人员的综合素质 计算机管理水平的高低,与计算机管理人员的素质有着很大的关系。因此,要切实提高计算机管理人员的综合素质,对其进行专业理论知识和相关的技能培训。同时,要加强对管理人员的职业道德和职业素养的培训,提高管理人员的安全管理意识,使其不仅能够掌握岗位需要的理论知识和技能,而且拥有良好的职业素养,以便自觉高效地开展计算机管理工作。 3.2健全和完善计算机安全运行维护管理机制 在计算机安全管理当中,无法实现计算机运行的绝对安全,但健全和完善计算机安全维护管理机制,是确保计算机云中心安全的一个重要手段。健全和完善计算机维护管理机制,就要完善计算机管理工作的标准、合理划分管理人员的职责范围和管理权限和引入风险管理机制、绩效考核制度等。其中,计算机安全运行风险管理机制是计算机安全运行的重要保障,通过风险的预测管理,可以对提前制定风险应对预案,从而提高风险发生时的反应速度和化解风险的能力。 3.3建立一整套计算机安全管理方面的法律法规 为了有效防治计算机犯罪,立法机构应当制定一整套计算机安全管理方面的法律法规,这样有利于构筑计算机安全运行防护网。当前,我国的计算机方面的法律主要集中在计算机基础信息网络安全,比如电视网络和互联网,军队和政府部门的优秀信息等,但在其他一些领域,则没有完善的法规政策。因此,立法部门要根据当前实际,加快立法制度,让计算机安全管理工作有法可依,有标准的规章制度可循。 4结语 现阶段,计算机技术的发展是日新月日的,但是计算机安全问题也是花样百出的出现,因此,为了确保计算机的正常运行,就需要对计算机安全问题进行有效的防范。在本文中,针对计算机安全管理中存在的问题,笔者提出了有效防范计算机安全问题措施,主要有提高计算机硬件的性能、健全和完善计算机安全管理体制等。 作者:李彦飞单位:山西大学商务学院 计算机大学论文:计算机控制技术在智能建筑自动化的作用 摘要:智能建筑物可以解释为把计算机应用技术同控制技术配合网络技术以及建筑艺术紧密结合在一起的科学成果。目前智能建筑是发展一个国家,一个地区科学技术与经济水平有力整体体现智能建筑水平是城市现代化发展水平的重要标志之一。计算机控制技术在该领域起到协调各个子系统,检测、协调、控制其它智能设备的作用。 关键词:智能建筑物;控制技术;自动化;计算机 中图分类号:TU714文献标识码:B文章编号:1003-8965(2015)05-0126-02 前言 智能建筑是“将计算机技术”“控制技术和网络技术”和“建筑艺术”等综合技术的产物,目前智能建筑的规模,已经是一个国家或者是一个地区科学技术以及经济水平的良好体现,智能建筑的发展水平是城市现代化水平的最显著标志之一。伴随着信息时代的来临和信息产业的勃勃兴起跟随着人们对生活环境,居住条件要求地不断提高。建筑智能化的理念现己深入到了建筑物的灵魂中,并成为了衡量现代科技价值的“金标准”。建筑物的智能化成为了提高居民生活条件。是城市未来发展的主流方向。现今“物联网时代”已经到来,智能建筑的每个“子系统”将向着大规模、分散控制以及集中管理等方向发展。一般,智能化建筑中大多包括有多个子系统以及诸多设备的互联。于是就要通过对信息的综合和资源的利用,以便来统一协调监视“智能建筑”的状况便显得非常重要。通常一般情况下,每个分系统大多都选自不同的生产厂家所提供的;在“数据类型”“接口种类”和“信息储存方式”等诸多方面都很难答到共通。因此可能会严重影响了子系统在物理层面上以及功能上的互操作性以及开放性,为整栋智能楼宇的综合信息采集造成了非常大的困难。网络技术的不断进步,对建筑物内的信息监测的方式也不断更新,先已在经不再单纯是客户与服务器之间的资料信息共享。现在可以对系统监控或远程控制监测等诸多方式也日渐成熟。并且已经成为了系统当中非常必要组成部分。 1智能建筑的功能 一个可以被有效控制利用各种资源的建筑才能成为智能建筑,还需要具备有关的系统运营环境。同时生态系统上应满足能源与服务还有排污的综合需求,实现各个层面的协同运行和有机的结合。智能建筑的‘计算机控制技术’在建设设计最初时,应考虑到4个其最基本的功能: 1.1能源的管理 通过使用设计能源监控与管理的方式来达到有效节约能源的目标,减少其建筑物在周期内的资源消耗与浪费同时提高了建筑物的利用率。 1.2空间的管理 优化控制空间结构,掌握了解空间的使用等情况,合理分配不同应用空间提高空间使用率。 1.3设施的管理 掌握控制建筑物内各不同功能,不同类型设备运行的情况,并可以实施有效的管理利用,有效的延长设施使用周期。 1.4服务的管理 建筑的智能化应尊徐恩这以人为本的原则并不断地为住户提供具有一定个性化的优质服务服务,从而达到满足提升不同用户对生活的感受。但也不许考虑到降低用户的使用成本。 2供电 建筑在只能化的过程当中需要使用很多不同的应用设备来为其提供具有一定相当的针对性、个性化的智能服务。所以,为其提供保障的自动化装置与自动化办公设备以及通讯等,都会给供其共电保障、用电提出了难题。因此进行智能的建筑物内的供电设计时,必须应该要对供电系统中安全性与可靠性及稳定性还有灵活性加打重视。由于智能建筑物中的用电设备较多,用电负也荷比较大,进行设计时需要对其负荷进行分析评估,并对负荷的级别,进行合理划分。必要时可以根据设备需要的用电情况,个性化的具体选择所供电的系统,最大限度的避免造成浪费。同时应要考虑到供电的可靠性以及电源质量的要求,根据用电负荷,动态的确定其针对性个性化的供电方式。 3照明 照明系统的智能能化,不但可以保障建筑物内使用者的安全,也既要满足其基本生活。又要能应该具备或者达到其环保与外观的需要。智能化的照明系统应用原则为“安全与经济和适用与美观”的并存。安全是任何系统的绝对必要最基本的条件。要通过正确选择灯具的种类、安装的位置安装数量与灯具功率还有照度控制等方面。进行合理设计,提供生活与工作舒适的光度。一方面,要通过采取先进的采光技术,从而发挥照明系统地实际效益。在保障照明效果基础上减少费用开支。另一方面,要从我国实际电力供应与设备生产的水平出发,选择合理照明设备,来提升智能建筑中的照明系统的经济性。体现建筑内的空间立体感与装饰表现感,要注意色彩的协调,同时要避免出现眩光,根据工作与学习和生活的需要给予合理布置照明的亮度。 4计算机辅助系统集成化 4.1集成化服务程序 主要的功用是把,自动化的各种不同用途种类的办公设备互通互用的问题,实现信息共享。它主要负责完成,从每子系统应用的服务器上采集相关数据且同时向子系统下达相关控制指令,且实现与各个子系统之间的联动和控制功能。因此,此部分是,‘计算机控制技术’在‘建筑自动化应用’智能化的过程中的系统中关键所在。 4.2Web应用程序 大多采用B/S模式设计为主,主要是为了实现信息集成化,方便管理以及应用和在开发。Web服务器使用“Windows2003Server”操作系统,开发维护工具采用“MicrosoftVisualStudio2005”;以“C语言”为开发维护语言,配合数据采集与设备监控和故障诊断还有趋势曲线以及综合智能判断等,图文一体显示的人机交互功能。智能建筑是将“建筑技术”与“计算机应用技术”“网络通信技术”“和“计算机(控制\监控)技术”等多种技术集成的载体。,必须重视各个自动化设备之间地集成配合。自动化设备的集成化的是为了:搭建建设智能化的应用管理,通过对自动化化设备的自动控制把“信道通信技术”、“安全防范技术”以及“多媒体技术”等进行整合,从而达到实现智能化的目的。 5总结 智能建筑在计算机控制管理系统是把在不改变原来的自动化设备基础之上,将建筑内个各种不同应用设备网络控制与构建网络的每个应用程序。对独立的应用设备高度集成。进而形成更高的自动化综合监控与智能化的管理系统,从而就为建筑内得用户搭建了更高级的服务平台。“计算机控制技术”在智能建筑自动化应用系统的优秀就是要实现不同应用设备的综合运用。必须要解决各个层面的设备、数据互访,改变各个层面设备的独立运行状况。实现自动化设备系统之间的联动控制。提高其运行的效率;在信息共享中心将数据分析后进行诊断,最终达到能源的最优化和维护设备安全平稳运行的重要目的。 作者:邹平吉 单位:兰州职业技术学院人事处
信息通信论文:非母语英语信息通信技术论文 一、信息通信技术的概念 信息通信技术(ICT)是信息技术(IT)和通信技术(CT)相互融合后产生的一个新概念。信息技术侧重于管理和处理信息的相关技术,而通信技术则主要指用于沟通交换信息的相关技术。21世纪初,八国集团在冲绳发表的《全球信息社会冲绳宪章》中认为:“信息通信技术是21世纪社会发展的最强有力动力之一,并将迅速成为世界经济增长的重要动力”。目前为止,信息通信技术的具体内涵仍具有争议,它不仅涉及信息的管理与处理,还包括信息的交换与共享,还将继续向智能化发展。目前ICT已经广泛应用于我们的日常生活当中,例如,IPTV、手机电视等,也应用于各专业领域,例如,远程工程监控、地理信息系统等。在本文将讨论的教育领域,ICT的应用也加速了进程,在学生都已掌握一定信息通信技术的前提下,大量的在线课程、在线辅导都已普遍使用。客观地讲,信息通信技术是现代社会的一种通用技术。 二、ICT在EFL教学中的应用优势 英国的教育电子期刊《课程领导》曾在2008年的头版回顾了17项有关ICT课堂应用效果的实证研究,绝大多数研究证实了ICT的课堂应用与学生的成绩表现为正相关。有些研究更进一步表明ICT的课堂应用对学生学习的能动性、独立性以及批判性均有促进作用。本文将重点从EFL学习者的学习环境、学习方式和学习能力三个方面讨论ECT在EFL教学中的应用优势。 (一)ICT的应用对EFL学习环境的影响 众所周知,语言环境对于语言学习者来说至关重要。EFL的教学特性决定了无法给学习者提供等同于母语的学习环境,让学习者在日常生活中随时随地地输入和输出语言。但ICT在EFL教学中的应用可以在一定程度上给学习者提供一个广泛而灵活的、虚拟而又真实的学习环境。正如前面提到的,由于我国的国土面积较大导致了教育资源分布不均的问题。刘俊教授的研究发现,EFL学习者的成绩表现与地缘分布有较强的相关性。处于东部发达地区的学习者成绩表现与偏远地区的学习者表现存在显著性差异。而ICT的应用给教师提供了远程教学的可能性,正如Holmes和Gardner所说ICT可以“消除地理限制”。此外,ICT的课堂应用也使教师和学生在学习地点、学习节奏和学习时间上享有更多的自由,真正让学习可以在任何地方和任何时间实现。而我国的人口规模也造成了班级容量普遍较大的问题,在教育资源匮乏的地区,甚至有八十至九十个学生为一个班级的情况。大容量班级造成教师很难满足学生的差异化学习需求。将ICT应用于课堂后,教师可以为学生提供在线单独辅导,学生也可以通过ICT的辅助来进行独立自主的学习,实现学习环境广泛化和灵活化。ICT在EFL教学中的应用,可以为语言学习者营造一个虚拟的学习环境,虽然目前还没有实验证明虚拟学习环境(virtuallearningenvironment,VLE)对学习者的成绩表现会产生积极的影响,但其辅助作用也不容忽视。通过ICT创建的虚拟学习环境给学生提供了一个获取信息和增加交流的平台。学生可以浏览自己感兴趣的英语网页,观看自己喜欢的视频,从而接触到英语为母语国家的真实语言使用情况。而且,学习者还能进一步了解英语为母语国家的价值观、思维方式,甚至肢体语言表达习惯,这些都是确保跨文化交际有效的重要因素。这种虚拟而又真实的语言学习环境,是对学生课堂学习和课本学习的必要补充。 (二)ICT的应用对EFL学习模式的影响 学习模式是一种持续的作用过程,反映出学习者的行为动因。学生的学习模式虽然因人而异,但仍摆脱不了教师为主导的单项模式,听、说、读、写单项练习的传统模式。ICT的应用可以激发出一系列新的学习方式,例如自主学习、混合学习、综合学习和无意识的学习。ICT的应用能显著改变教师与学生的角色。一方面,学生从学习的接受者变为参与者;另一方面,教师从课堂的主导者变为指导者、辅助者和组织者。增加学生学习的自主能动性并控制语言学习过程是交际型语言教学、任务型教学以及学习策略培养的中心目标。我国从事EFL教学的教师绝大部分都是英语为非母语的,因此,他们同时扮演学习者和教授者的角色。从这个角度来说,学生学习的自主能动性就更为重要。将ICT应用于EFL课堂能激发学生开展自主学习,同时学生可以根据自己实际情况调整学习地点、时间和节奏;而且ICT可以应用于整个语言学习过程,从提供信息到练习再到反馈,让学生全程掌控自己的学习。Holmes和Gardner提出了“混合学习”这一概念,指将数字化学习与传统学习相结合。Neumeier更进一步解释了在语言学习情境中混合学习是指在同一个学习环境中面对面讲授型学习和电脑辅助学习同时存在。ICT的应用不可避免地会产生混合学习这一模式。ICT的应用给教学方式带来了巨大变革,但并不意味着会贬低传统教学的作用,相反地,两者必须共同存在、相互作用才能实现有效教学这一最终目的。Clarke将学习分为三类:视觉学习、听觉学习和体验学习,简单地来说就是通过看、听和实践的三种学习方法。而EFL的学习强调的恰恰是听、说、读、写四种能力的培养,所以通过比较不难发现EFL的学习需要的视觉学习、听觉学习和体验学习的综合使用,而ICT的应用能很好地实现综合学习。英国东北部的蒙克西顿中学曾在1996年做过一项实验。学校鼓励学生与法国和德国的两所合作学校的同年级学生进行视频会面(videoconference)。经过五个月的试验,九年级的五个学生在班里十三个学生中表现突出,他们的口语交际能力包括口音、语调、流利度都有明显改进。参与到这项实验中的学生不仅通过视频会面增加了词汇量,同时听说能力也得到了极大的提升。ICT的应用可以让EFL学习者方便地进行听、说、读、写能力的综合学习。无意识的学习也是将ICT引入课程后的一个不可忽视的副产品。有数据显示,全球网页有84%的应用语言为英语,这意味着如果EFL学习者在使用英语网站检索信息,无论初始目的是否是进行语言学习,在无意中都会提高语言能力。Vogel在2001年进行了一项研究,他随机挑选了55名大学生作为样本,这些学生正在进行国际商务或跨文化的专业学习,因此外语对于他们来说也是专业学习的一个优秀要素。研究结果显示所有的研究样本都使用网站在进行学习,当被问及他们使用网站是否是为了进行语言学习时,回答竟然惊人得一致,学习外语并不是他们使用网站的最初目的;而且,这些样本中没有人会说出一个专门提供外语学习的网站名称。随着ICT的发展,EFL学习者在浏览英语网页,观看英文电影等休闲娱乐过程中,也能进行无意识的学习,增加了学习时间也丰富了学习内容。 (三)ICT的应用对EFL学习能力的影响 相对于传授知识而言,教授学法更加重要,正如我国有句谚语常说“授人以鱼,不如授人以渔”。因为课堂为依托的教学只是很短的一个学习阶段,更长久的学习、知识更新都需要学习者自主学习来完成。众所周知,语言的学习需要长时间的积累,所以对于EFL学习者的学习能力培养也显得更为重要。ICT的应用将有助于培养学习者的专业技能、批判思维、交际能力以及自主解决问题的能力。如今ICT技能已经是学生学习和未来职业的必备能力之一。在本文之前的论证分析中着重强调了ICT应用对于语言学习的促进作用;而客观地讲,在语言学习的过程中引入ICT也促进了ICT技能的传播和发展。如果EFL学习者要通过ICT学习语言需要掌握的基本专业技能有文字处理、交际软件的使用、数据分析管理、演示文稿制作等。在荷兰曾实施过一个项目旨在促进语言学习者的ICT技能。这个项目包含若干模块,例如,使用文字处理软件用目标语写一封信然后通过电子邮件发给一位朋友;用目标语写一个有关自己对荷兰教育体系认识的报告,使用PowerPoint软件制作演示文稿,然后在班级里进行口头报告,最后通过交际软件与目标语国家的朋友分享报告。这个项目具有建设性和综合性,让语言学习者在学习语言的同时发展了ICT技能。批判性思维和自主解决问题的能力是学习者应具备的基本素质,甚至也是日常生活中的必备能力。ICT的应用让学生可以进行自主的学习,学生可以通过网络获取到大量的信息,但随之而来的是如何筛选分辨信息质量和可信度的问题。与纸质媒介相比较,数字信息需要学习者具备较强的批判性思维能力。此外,如前面所讨论的,ICT的应用让学习者可以方便地根据个人的喜好来安排学习时间、地点、内容和节奏,这也就进一步需要学习者有足够的能力来自主解决学习中遇到的问题。这里所说的问题不仅仅指学习语言本身遇到的学术性问题,也指在使用ICT过程中遇到的技术性问题。交际能力对EFL学习者至关重要,而电脑辅助实现的语言交际大致可以分为两类:异步和同步,ICT的发展让这两种交际都变得十分可行,正如Snyder所说ICT让语言交际变得“available,accessible,andusable”,从而达到提升交际能力的目的。人对人的传统交际方式,会让学习者在使用目的语交际的过程中缺乏自信,容易产生紧张尴尬等负面情绪,而通过ICT实现的无论是异步交际还是同步交际都会相应地减缓目的语使用者的负面情绪。例如,通过电子邮件的交际属于异步交际,教师应鼓励学生在这种交际过程中注重意思的表达而不是形式的准确性,何况目前的拼写和语法检查软件可以辅助学生进行形式上的检查,所以学生可以无负担地进行有效交际能力训练。视频会面作为同步交际的一种,无论从硬件、软件需求还是交际基本原则都会比异步交际更为复杂一些。在交际前,教师需要制定一些基本交际原则,比如机会均等、相互尊重等。通过ICT实现交际能力的提升还有网络论坛、在线聊天等多种形式,无论采用哪种具体形式,毫无疑问都会使EFL学习者的交际能力得到提升。 三、在我国EFL课堂应用ICT存在的阻碍 虽然ICT在EFL课堂上有众多的应用优势,但根据我国目前的国情和教育现状,要在EFL课堂上普及使用ICT仍然存在着一系列的阻碍,例如,教育政策、教育投资、ICT技术培训和通过ICT进行教学反馈等。 (一)国家教育政策和教育投资 国家教育政策就是教育实践者的指南针,要将ICT引入课堂不仅需要国家政策的支持,而且也需要大量的教育投资。从英国前二十年的经验不难发现,在推广ICT课堂应用的过程中,国家教育政策的支持尤为重要。Williams在1999年就将英国当时的教育政策总结为以促进ICT课堂应用为特点,通过加大对基础设施、硬件、在职培训、新入职培训的投入来实现。在基本政策的指导下,一些细节也相继制定,例如,英国的教师资格(QualifiedTeacherStatus,QTS)标准中就有规定直接与ICT相关。标准2.5指出获得教师资格的教师必须知道如何有效使用ICT,不仅在教学方面,也包括个人的发展方面。这种强制性的政策规定确保了教师在任教前都具备了ICT技能。有了指南针,还必须有动力才能前行,而教育投资就是实现ICT应用的直接动力。英国2005年花费与ICT课堂应用建设的投资为7亿英镑。正是因为拥有这样的教育政策和教育投入,英国的ICT课堂应用才得以发展迅速。我国的ICT课堂应用需要政府提供进一步的政策支持和投入,但由于我国的幅员辽阔和人口众多这一现状,鼓励社会力量参与教学投资或许也是一种解决办法。 (二)ICT技能培训 将ICT引入课堂的前提是教师和学生都必须具备一定的ICT技能。教师在使用ICT时是否有自信心直接影响到他接受ICT的程度和使用ICT的频度。ICT的应用是学生的学习更有自主能动性也就意味着学生会需要相应的ICT技能来实现自主学习。而我国目前的实际情况是教师和学生普遍缺乏ICT使用技能,这就需要教育政策制定者或教育领导者为教师和学生安排定期的、持久的ICT培训。 (三)通过ICT进行学习检测 ICT广泛应用于课堂后,学习检测的方式也会发生极大的改变。传统的检测方式是由老师通过课堂表现或考试来检测学生的学习情况,而ICT引人课堂后,电脑辅助检测就应运而生。这种检测的优点是可以提供即时反馈和详细指导,但缺点是题型仅局限于选择题或者填空题,而开放性问题并不适用。使用ICT进行学习检测的信度和效度也都存有争议。一方面,教师无法掌控学生的受检测过程,例如,学生花费多少时间完成检测。另一方面,学生ICT技能的差异性也会影响到他们的学习检测结果。我国的教育一直是应试型教育,如果采用ICT对学生进行学习检测,学生便会相应地调整学习习惯,在学习中更多地使用ICT。但是如果ICT仅仅停留在课堂应用的层面,与学习成绩评价没有相应衔接,学生长久以来形成的应试学习习惯就很难改变。虽然我国通过考试来选拔人才的模式备受争议,但目前为止仍然没有一个更好的替代模式产生,开始尝试使用ICT进行学习检测不妨为一种办法。 四、结语 ICT进入课堂应用是教育发展的必然趋势,本文详细分析了ICT在EFL这一特定教学情境中的优势,主要包括三个方面:一、让学习环境变得广泛而灵活、虚拟而又真实;二、学习更加自主能动、学习过程综合化、学习变得无意识;三、学习能力得以全面提高,学会批判思维、自主解决问题、强化交际能力。即使ICT在EFL教学中的应用有如此多的优势,但要在我国广泛实施还面临着许多阻碍,需要系统的政策支持、大量的资金投入、ICT技能的培训和学习检测方式的改变。这些阻碍都不是一朝一夕能得以解决的,所以ICT在我国的EFL教学中的应用还任重而道远。 作者:樊红蕾 单位:西安外国语大学 信息通信论文:自动化通信技术信息安全论文 1电力系统信息安全隐患问题分析 1.1系统组件本身的脆弱性 由于国家电网经营发展属于民生大计问题,产业发展涉及到输变电生产、电力项目建设、工程项目维修、用电销售等诸多经营业务内容。因此,电力系统自动化通信技术视角下的技术定位相对较广,在信息系统设计、生产、组装环节中也就必然存在一定安全隐患问题。比如,第一点则属于系统硬件故障隐患问题,和信息系统设计初期阶段存在隐患有主要关系。第二点软件系统自有的安全隐患问题,这类安全隐患一般多来源于电力通信自动化技术领域下的平台软件,在平台设计开发阶段存在一定技术遗留问题。第三,基于TCP/IP协议栈的定义内容在网络应用设计之初时就留下了兼容性技术漏洞,使得网络安全隐患加剧。 1.2自然威胁 这类隐患性问题多以电力通信网络安全下的不可抗力事件发生为主,比如网络信息系统如果遭受自然雷击,或者是工作站突发性发生火灾,抑或通信系统遭受自然外力破坏,如地震、覆冰、风偏等。此外,这些自然不可抗事件发生一般不以人为意志为转移,会使得国家电网造成不可避免的经济资产损失。 1.3人为意外因素 通常指人为因素下的设计失误、技术系统操作异常、不规范使用信息系统等造成的安全隐患问题。此外,这类隐患问题出现一般并非人为主观意识上故意造成安全问题,而属于人为以外因素所致的安全隐患问题。 1.4人为恶意因素 同样,人为因素也包含恶意、蓄意、故意行为造就的网络信息安全事故问题。伴随这种恶意行为发生,可能会存在蓄意篡改重要数据,或者偷盗重要信息资源,或者更改代码种植木马信息等,以通过恶劣、低俗的网络黑客行为谋取私利。 2电力自动化通信技术下的网络结构分析 国家电网系统下信息网络结构一般由优秀局域网,地方部门的局域网,以及区域通信渠道网络互联所组成;从应用功能角度又可划分为供生产、制造所用的SCADA/EMS系统,以及供电经营相关的MIS系统。 2.1SCADA/EMS系统 主要适用于变电网工作站、发电厂等电力供给、送电单位生产所用。并且该系统作用主要是进行监控、处理、评估及分析等;同时,其基本功能板块划分为数据采集、能源分析、信息存储、实时监控等。 2.2MIS系统(信息业务网) 该系统平台主要对网络信息化相关商务活动进行服务,同时其系统平台主要包括办公自动化、用户供电信息查询、信息统计管控、人资建设、以及安全生产等子系统板块。此外,MIS系统可对电力企业的直属上下级单位予以联网交互,包括地区间供电企业售电业务下的重要客户数据交互等。与之同时,MIS系统平台下已经由过去单一的EMS模式逐步转化为了当前的自动化DMS、TMR、调度管理、及雷电监测等多种方式应用拓展,可以会说在信息资源优化及调整上更为专业。而MIS系统主要应用于电力产业经营业务相关的组织活动方面,比如财务管理、物资置办、用电检查、安全监控、信息查询等多个方面。包括在MIS平台使用时也能够配套www、mail等板块予以实践应用,并且其属于IP网络传输,组网方式现如今也能够实现千兆以太网,同时网络结构取用于同级网络分层,每层又分为子网与链路层予以连接。 3电力自动化通信技术中的信息安全构建思路 3.1健全安全防范机制 国家电网下电力企业通信技术平台下的各个管理单元众多,在网络信息安全中制定必要的安全防范机制非常重要。因此,在安全机制构建过程中,需要保障安全机制具有严谨的逻辑性,要能结合电力企业自身需求情况,确认出重点网络防范区域与划分出普通网络访问区域。比如,对于一般性网络访问区域,需要设置具备一定开放性的访问权限;而重点网络防范区则需要严格限制普通权限客户登录,设立较高安全级别权限,以此才能对安全数据、资源信息、QA系统运营进行重点安全监督。 3.2完善信息网络设备管理机制 信息设备管理主要以电网系统下信息安全设备管理作为研究载体,强调设备管理综合效率最大化提升。基于此,设备管理机制中要配套使用促进人员职能发挥的激烈奖惩机制,以此来提升其责任意识和凝聚归属感,激发人员信息安全运维作业的人员主观能动性。此外,设备管理工作开展从基本规划、设计研发、平台选型、配件采购、安装组建、故障维修、定期养护、技术更新、设施技改等方面进行组织管理,以此才能确保信息网络设备及使用软件平台的可靠性与实用性。 3.3强化电力系统信息安全技术 为了充分保障信息网络安全,对于信息网络的安全技术研究而言则非常重要。一般当前通信网络安全技术主要有:防火墙、身份鉴别与验证、信息资源加密手段应用等。因此,第一,强化防火墙网络管理是必然的安全防控手段,特别是防火墙这种具备保护屏障作用的内、外网安全服务通道。所以,防火墙优化设计时要重点考虑其接口连接问题的同时,配套做好网络漏洞修复。第二,身份鉴别与验证,则要重点控公司内、外网的数据监控,人员操作日志,控制权限访问等,以便于公司内部网络安全软件开发时可提供必要信息资源依据。第三,对于信息加密手段应用,则要重点考虑口令卡、智能卡、以及密钥安全形手段的配套使用。同时,信息加密还可以结合企业自身条件,配套使用DES/RAS等密码技术应用,以避免未经授权时可有效控制非访访问获得数据等,防范重要数据泄漏。 4结束语 电力信息网络安全对电网系统生产运营而言至关重要。因此,对于网络信息平台下的运维工作电网各级组织单位应能予以高度重视,需要重点强化电力信息网络运维人员责任安全意识,加强业务技能培养,包括深刻研究现有信息安全技术,熟知MIS、SCADA/EMS应用平台等,以此才能在配套的系统网络安全机制下,保障信息资源安全,提高信息网络系统风险抵御能力,促进电网系统下各工作单位实现高效生产与经营。 作者:程彦 单位:国网重庆市电力公司检修分公司 信息通信论文:我国信息通信网络安全论文 1信息通信网络中用户行为和安全意识问题 对于企业信息通信网络环境来说,容易出现问题是用户。很多企业用户,包括高级管理人员以及其他具有访问特权的人,每天都在网络中进行各种行为,没有安全意识中进行一些违规操作,从而企业网络安全出行问题。对此,最佳的防范措施应该是开展安全知识培训,规范用户行为,提高安全意识。 1.1网络用户的行为管理需要规范。 网络行为的根本出发点,不仅仅是对设备进行保护,也不是对数据进行监控防范,而是规范企业员工在网络中的各种行为,也就是对人的管理。规范企业员工的网络行为需要通过技术设备和规章制度的结合来进行。网络中用户的各种不规范行为主要包括:正常使用互联网时访问到被人为恶意控制的网站或者网页。这些被控制的网站被黑客植入后门,方便攻击者窃取企业的各类内部数据或者控制其连接互联网的服务器。 1.2网络用户的安全意识需要加强。 各种安全设备的建立和安全技术的应用只是企业信息通信网络安全防护的一部分,关键是加强企业网络用户的安全意识,贯彻落实企业的安全制度。企业只依靠技术不可能完全解决自身的安全防护,因为技术在不断发展,设备在不断更新,黑客技术也在发展和更新。所以企业管理人员必须有安全意识,重视自己企业的安全措施。加强对员工的安全培训,使得全体人员提高安全意识,从根本杜绝安全隐患。 2企业信息通信网络的安全防护 信息通信网络安全防护工作,主要包括几个方面:安全组织、安全技术、安全运行体系。 2.1安全组织体系的构架 信息通信网络安全组织建设方面,需要建立决策、管理、协作三级组织架构,明确各层组织的职责分工和职能,对应合理的岗位,配备相应的人员,同时根据企业信息通信网络实际情况,建立起垂直和水平的沟通、协调机制。企业中有具体的人和组织来承担安全工作,即成立专业的信息通信网络安全部门,设置不同的岗位,明确对应的职责,并且赋予部门相应的权力和信任;安全部门组织专业人员制订出安全策略来指导和规范安全工作的开展,明确哪些可以做,哪些不能做,哪些如何做,做到何种程度等等。另外需要创造合理的外部环境来推动安全部门的工作,建立起一套快速有效的沟通协调机制,确保安全工作的高效推动。 2.2安全技术的应用 有了安全组织制订的安全目标和安全策略后,需要选择合适的安全技术来满足安全目标;这里主要分为信息通信网络系统的整体防护和个人终端的防护。 2.2.1信息通信网络系统的安全防护。 系统自身漏洞而导致的安全风险,经常是因为信息通信网络应用本身的漏洞使得网站被病毒入侵或者被植入控制程序,导致企业丢失数据。因此需要建立以下防范措施:(1)部署网络应用防火墙和网络应用安全扫描器,重要的网络应用通过各种安全认证或者许可才能进行使用,同时保证验证程序本身的安全性。(2)时刻对系统进行更新,对应用程序和系统软件进行补丁安装和升级。对于客户端漏洞有以下几种防范措施:(1)系统管理员要通过相应的认证软件拦截限制用户访问一些具有安全威胁的网页;(2)系统管理员要通过相关方案防止用户访问含有攻击和恶意软件的网站;(3)系统管理员要禁止用户从网上下载任何媒体播放文件;(4)系统管理员要通过部署相关软件禁止外网访问企业的邮件服务器;(5)禁止系统管理员在企业内部服务器上使用网页浏览器、电子邮件客户端、媒体播放器以及办公软件。从技术层面上而言,安全问题无处不在,单一的防火墙、防病毒软件、区域防御系统已经不能满足企业网的需要,为了应对网络中存在的多元、多层次的安全威胁,必须首先构建一个完备的安全体系,在体系架构下层层设防、步步为营,才能够将安全问题各个击破,实现全网安全。安全体系架构:由以太网交换机、路由器、防火墙、流量控制与行为审计系统、接入认证与强制管理平台等多种网络设备做技术支撑。从可信终端准入、资产管理、访问控制、入侵防御、远程访问、行为审计、全局安全管理等多方面,构成完善的防护体系,从而实现“可信、可控、可取证”的全网安全。其中以太网交换机、路由器、防火墙、流量控制与行为审计系统作为部署在网络各个层面的组件,接入认证与强制管理平台作为全网调度和策略分发的决策优秀,通过安全联动,从内外两个安全域,三个维度构建自适应的安全体系。 2.2.2信息通信网络中个人应用的安全防护。 为了更好地加强企业信息通信网络安全,必须规范用户自己的安全行为,加强个人安全意识,建立自己的计算机安全系统,这就需要企业每个员工做到以下几方面的安全措施:(1)修改计算机管理员账户,为系统管理员和备份操作员创建特殊账户。用户要禁止所有具有管理员和备份特权的账户浏览Web,严禁设置缺省的Guest账户;(2)限制远程管理员访问NT平台;(3)在域控制器上,修改注册表设置;(4)严格限制域中Windows工作站上的管理员特权,严禁使用缺省值;(5)对于注册表严格限制,只能进行本地注册,不能远程访问;(6)限制打印操作员权限的人数;(7)合理配置FTP,确保服务器必须验证所有FTP申请。在确定了安全组织和安全技术后,必须通过规范的运作过程来实施安全工作,将安全组织和安全技术有机地结合起来,形成一个相互推动、相互联系地整体安全运行体系,最终实现企业信息通信网络的安全防护。 3结束语 总的来说,信息通信网络的安全防护是一个非常难的课题,随着社会的发展,云计算、虚拟化、物联网等技术的普及,信息通信网络的安全防护也随着技术的发展不断发生变化,这就需要我们不断学习适应新技术,找出最适合、最有效的安全防护措施,确保信息通信网络的安全。 作者:薛泓林 单位:山西省电力公司信息通信分公司 信息通信论文:电力通信网络信息管理系统论文 1电力通信网络信息管理系统的设计 1.1电力通信网络信息管理系统的设计原则 关于电力通信网络信息管理系统的设计原则需要从四个方面说起:第一,管理系统的网络化。从长远角度来说,在未来的发展当中,电力通信必然会和不同的体系结构整合在一起,因此需要提出统一的管理标准,而这也是目前来说最为可行的办法。将网络化管理的要求实现出来,最终实现不同的体系与统一的接口进行互联的目的。第二,综合的接入性。电力通信网络信息管理系统需要对不同规格的设备和产品具有较好的兼容功能,而且每一部分的任务都是以综合性的接入口为基准,实现通信设备的统一转换,最终以网络管理系统的高层次进行处理。第三,对功能和开放性的应用接口进行完善。要想制定好应用功能,那么就必须做好用户的需求分析,并且将其作为基础来将网络管理体系设计得丰富和完善。第四,系统的独立性和标准化。要想实现网络管理系统的统一,就必须要从设计的角度出发,在设计程序、设计风格和设计术语应用等方面要做到尽量统一,还要通过标准化的设计来应对不同的设备和系统的控制与操作。 1.2电力通信网络信息管理系统的功能与结构分析 将计算机信息技术发展的总体要求和技术的总体发展趋势作为基础,再和本研究的研究背景相结合,电力通信网络信息管理系统在当前科技框架之下,最好采用基于J2EE体系的架构来进行设计和开发,采用Java语言进行辅助编辑。因为Java具有十分强大的编程语言优势,而且它有众多的国内外大型厂商所参与制定的J2EE标准规范,因此在目前来说,Java也是很多大中型企业的首选应用。不单单可以为电力通信网络信息管理系统提供更加稳定的性能支持,而且还能够为其提供更好的处理性能。J2EE应用服务器和Java语言Web的开发和应用当中,为其更好地发挥和使用提供了很多可复用性、标准性、开放性和可管理性等跨平台功能特性。因此,给予J2EE和Java进行研发和设计,能够开发出更多的一次研发多次运行的系统。在此期间,J2EE也为其提供了更加先进和强大的多层架构支持。此外,对于系统性能和方案设计来说,需求分析也具有十分重要的作用。在对功能配备和设备配置的时候,一定要本着合理性的原则来进行。对网络进行设计的时候,一定要摆脱那种传统式的对网络的依赖,在设计系统的时候,一定要做到层次鲜明清晰。从功能角度分析方面来说,一个优秀的网络系统需要具备三个方面的内容,分别是对故障的鉴定和判断,对异常运行做出检测和记录,对相应故障和反应故障进行管理;对设备的性能做出分析、检测和控制;合理做好物理设备上的资源管理和资源配置工作。 2电力通信网络信息管理系统的实现 2.1电力通信网络信息管理系统的建立 可以从三个方面来对电力通信网络信息管理系统的建立进行阐述: (1)进行设计前期的分析。 对该系统进行设计需要将满足客户的要求当做前提,在此基础上对系统良好的开放性和稳定性做出设计,还要保证系统具有一定的安全性。在设计当中需要考虑对相关的技术手段的运用,对于在系统当中必然会出现的数据、表格和文字等作出处理,需要选择较为强大的数据处理功能和数据处理软件来进行。 (2)建立数据模型。 对数据模型进行监理可以说更加有益于大量的数据信息的管理,它能够将抽象的数据具体化和形象化,在某种程度上能够将管理的效率提升起来,也可以提高操作的可行性。关于数据模型主要分为两个部分:一部分是利用DBMS进行电路走势的分析,可以使相关工作人员对空间因素更好地掌握;另一部分是对线路的具体位置进行掌握,这种模型可以以几何图形的形式存在,运用起来更加高效便捷。 (3)对数据库的建立。 在对数据库进行建立之前,需要花费大量的工作在通信信息的收集和整理上,在具体的建立过程当中,需要对系统将来的发展做出考虑,因此就必须做好子网的联网设计工作,而且在数据库开始建立和设计之初就应该对图层的阶层关系做出准确而又清晰的把握,最好能够了解各个阶层之间的相互联系和相互关系,以便于以后在大的通信网络里更好地实现。 2.2电力通信网络信息管理系统的体系结构 对于一般的网络管理系统来说,主要分为分布式和主从式两种。主从式的结构主要是通过后台来统一调配和管理设备的电路的,操作管理相对来说更为高度集中,但是却在其间存在着很多的问题。举例来说,信息资源在这种结构之下就会显得非常拙劣,这种结构采用集中式的管理,对处理的难度起到了一个施压的作用,会使其工作难度加大。此外实时监测也存在着很大的问题,具体来说主要是效率比较低下,丧失了实时监测的意义所在,因为后台的集中处理会使网络数据产生阻塞,于是链路和节点就较多了,最终也就产生了这种情况。在这种情况之下,假使后台出现了问题,那么整个系统很可能会面临着失去控制中心的风险,此外这种结构的升级性能较差,服务类型也不全面。相比之下,分布式的结构就存在着很大的优势,因为它具有很优秀的管理配置模式,其模式会将中央平台作为中心,再逐层将数据的控制功能剥离出来,然后再配置到设备当中。这样一来,该系统和各个管理级别就能够通过协议来进行相互之间的联系,从而构成一个完整的系统,因此这种结构方式是值得选择的。在此之间,能够有效地将电力通信的电路和设备数据的处理实现对应,在设计管理站的时候需要根据不同的操作环境来进行,实质上它是一个介于系统和操作者之间的界面,起到了一个介质的作用。而信息库是用来储存信息的,管理协议则对和管理者之间起到了一个连接的作用,而且还能够对众多的内容做出协定,比如信息的通信方式、数据的储存方式,还有信息数据的处理方法等。 3结语 本研究主要针对电力通信网络信息管理系统的设计与实现方面的相关问题做出了简要分析与探讨,文中笔者也简单地提及到了一些自己的主观看法。笔者认为,计算机网络的发展一定会带动电力通信网络的发展,在此背景之下,网络的发展趋势也将会朝着规模化的方向发展,数据繁多和信息复杂也将会成为这一阶段的特点,而这一切都将会对管理系统带来更大的要求和更新的挑战。对于电力通信网络的信息系统而言,在设计之初就对其各个方面提出了更高的要求和更新的规范。最后,笔者希望我国的电力通信网络事业能够发展得更好。 作者:关子娟 单位:任丘市供电公司 信息通信论文:我国信息安全网络通信论文 1网络通信中存在的信息安全问题 信息安全的概念在20世纪90年代以来逐渐得到了深化,它建立在以密码论作为理论基础的计算机安全领域,并辅以计算机、通信网络技术与编程等相关内容,是指包含硬件、软件、人、数据等在内的信息系统受到保护,不受偶然或恶意原因受到破坏、泄露、更改,保证系统能够连续可靠正常地运行以及信息服务不中断,并实现网络通信业务的连续性。信息安全主要包括对信息的保密性、完整性、真实性、未授权拷贝以及所寄生系统的安全性的保证。要做到网络通信的安全,就要去除其中影响安全的因素,保证信息传输的安全与稳定。目前,网络已融入到了社会、经济、生活等各个领域当中,当网络通信安全出现问题时,不仅会造成个人隐私的泄露,对于社会的稳定也会产生不利影响。目前网络通信当中存在的信息安全问题主要包括: (1)个人信息的泄露。在网络工程当中,对于系统硬件、软件的相关维护工作还不够完善,同时网络通信当中的许多登录系统需要借助远程终端来完成,造成系统远程终端和网络用户在用户运用互联网进入对应系统时存在长远的连接点,当信息在进行传输时,这些连接点很容易引起黑客对用户的入侵以及攻击,使得用户信息被泄露,个人信息安全得不到保障。 (2)网络通信结构不完善。网间网的技术给网络通信提供了技术基础,用户通过IP协议或TCP协议得到远程授权,登录相关互联网系统,通过点与点连接的方式来进行信息的传输。然而,网络结构间却是以树状形式进行连接的,当用户受到黑客入侵或攻击时,树状结构为黑客窃听用户信息提供了便利。 (3)相关网络维护系统不够完善。网络维护系统的不完善主要表现软件系统的安全性不足,我们现在所使用的计算机终端主要是依靠主流操作系统,在长时间的使用下需下载一些补丁来对系统进行相关的维护,导致了软件的程序被泄露。 2对于网络通信中存在的信息安全问题的应对方案 对于上述的种种网络通信当中存在的信息安全问题,我们应当尽快地采取有效的对策,目前主要可以从以下几个方面入手: (1)用户应当保护好自己的IP地址。黑客入侵或攻击互联网用户的最主要目标。在用户进行网络信息传输时,交换机是进行信息传递的重要环节,因此,用户可以利用对网络交换机安全的严格保护来保证信息的安全传输。除此之外,对所使用的路由器进行严格的控制与隔离等方式也可以加强用户所使用的IP地址的安全。 (2)对信息进行加密。网络通信中出现的信息安全问题主要包括信息的传递以及存储过程当中的安全问题。在这两个过程当中,黑客通过窃听传输时的信息、盗取互联网用户的相关资料、对信息进行恶意的篡改、拦截传输过程中的信息等等多种方法来对网络通信当中信息的安全做出威胁。互联网用户如果在进行信息传递与存储时,能够根据具体情况选用合理的方法来对信息进行严格的加密处理,那么便可以有效地防治这些信息安全问题的产生。 (3)完善身份验证系统。身份验证是互联网用户进行网络通信的首要步骤。在进行身份验证时一般都需要同时具备用户名以及密码才能完成登录。在验证过程当中用户需要注意的是要尽量将用户名、密码分开储存,可以适当地使用一次性密码,同时还可以利用安全口令等方法来保证身份验证的安全。随着科技的快速发展,目前一些指纹验证、视网膜验证等先进生物检测方法也慢慢得到了运用,这给网络通信信息安全提供了极大的保障。 3总结 综上所述,在互联网越来越普及的当今,网络已经逐步融入到人们的日常生活当中并对人们的工作、生活、学习等产生了巨大的影响。在享受网络带给我们的便利之外,对于网络通信当中的信息安全问题也要加强重视。我们应当根据信息传输或存储当中产生的具体问题来进行具体的分析,并做到对症下药,找到最佳的解决对策,从而在保证个人信息安全的同时,维护整个互联网乃至整个社会环境的稳定。 作者:杨锦丽 单位:中南大学物理与电子学院 信息通信论文:信息管理系统计算机通信论文 1信息管理系统 信息管理系统(MIS)具有较强的实用性,从专业的角度上来说,可以把它看做一门综合性极强的交叉学科,其以计算机作为基本操作工具,涉及的学科主要包括管理学、统计学、计算机技术、经济学、运筹学等,且其理论和方法正处于不断改进和完善的状态。建设信息管理系统的目的,主要是为了对信息进行更加全面、系统且准确的处理、存储和管理,以期为人们提供更大的便捷,并进一步形成一个高效运作的集成化系统。 2计算机通信技术的特点和优势 计算机通信技术主要以计算机为基础平台,借助计算机技术进行数据的传输、交流和后处理,相较于传统的书面、电话通信,特点突出,优势明显,经笔者总结,主要集中在以下几个方面: 2.1适用范围广传统的通信方式 受传输形式和携带方式的限制,适用范围有限,而计算机通信技术形成方式多样,可在二值信号的基础上,完成对文章、图片、声音、影像信息的高效传输和再现,适用于多种媒体形式,大大扩展了其应用范围。 2.2传输效率高 二值信号使计算机通信技术的传输速度大大提高,对模拟信号的传输由传统的每分钟1.8万个字符,提升大每分钟48万个字符,且光纤时代的到来,还将进一步提高计算机通信的传递速度。 2.3抗干扰能力强 计算机通信技术主要依靠二进制的方式实现数据的处理和传输,相较于传统的通信技术,便于实现对各种干扰和噪声的清除,有效保证信息传输的质量和效率。 2.4安全性高 借助二进制的数据处理方式,计算机通信技术可轻易实现对传输数据的加密和解密,一方面大大提高了数据的保密效果,同时也保证了通信内容的完整性,极大的加强了安全效果。 3计算机通信技术 在信息管理系统的应用计算机通信技术的迅猛发展,使工业、农业、商业及教育界等社会生活的各个方面都在实现着计算机通信技术的应用,尤其是在信息管理系统中,计算机通信技术借助其有效的数据传输能力,极大的保障了信息管理工作的准确性和高效性。计算机通信技术在信息管理系统中的应用主要集中在对信息管理系统数据处理的应用、在信息管理系统预测功能、计划功能、控制功能以及决策功能中的应用。无论是信息管理系统中的哪一项功能,都必须依靠庞大的数据库作为基础,传统的通信技术无法同时兼备大容量信息和高效率数据,这时,计算机通信技术的使用就显得尤为必要。对数据的高效处理和对数据安全的有效保障可使计算机通信技术大大降低了信息管理系统中的人为工作强度,在一定程度上解放了用于信息管理的人工劳动力,从而有利于创造出更大的社会经济财富。 4信息管理系统中计算机通信技术的发展趋势 从早期的书信传递到电报传输、电话通信再到现在的计算机通信,人类通信技术不断进步,尽管计算机通信技术的发展只有短短约半个世界的时间,但其在互联网时代的大背景下,已形成较为完整和成熟的体系。放眼现代社会,光纤逐渐普及,人们的移动通信也迎来3G和4G时代的到来,智能手机、平板电脑、上网本、智能家电、互联网云端的出现和普及都在为计算机通信技术提高良好的平台。笔者预测,对于信息管理系统的应用,计算机通信技术也会逐步朝着移动通信和智能化的方向发展,使其愈来愈小巧便捷,更大的改变我们的生活。 作者:刘剑楠 单位:沈阳电信工程局 信息通信论文:信息隐藏技术网络通信论文 一、信息隐藏技术的特点 1、信息隐藏技术的透明性 信息隐藏的主要目的是让信息透明,将信息嵌入一定的载体中,使得信息无法被第三方识别,就像消失了一样,可以保证信息的安全性。但是信息隐藏技术不但能够将信息隐藏于无形中,还要能将信息恢复,并且恢复后的信息要与隐藏前一致,没有发生任何损失或破坏,保证其信息隐藏前后的完整性。 2、信息隐藏技术的防御攻击性 信息隐藏技术防御攻击的能力一定要很高,因为,网络通信中,信息技术会经常受到有意或无意的攻击,比如删除、非法攻击或篡改等,都会对隐藏的信息造成损害,因此,信息隐藏技术必须具备高的防御能力。此外,网络通信中经常出现信号处理,如调制、有损压缩、滤波等,也会对隐藏的信息造成破坏,所以,为了保障信息的安全,信息隐藏技术一定要拥有更强大的防御攻击的能力。 3、信息隐藏技术的嵌入量大 信息隐藏的目的是为了无法被其他人或电脑发现,为了提高信息隐藏的技术,要将需要隐藏的信息放入一个相对数据量大的载体中,因此,信息隐藏要选择一个信息量大的数据中。此外,还要满足隐藏算法所需要的空间,从而保证信息隐藏的无法识别,保证信息的安全。 4、信息隐藏技术的自我恢复 信息隐藏后一旦需要提取,要能够不需要原始载体信号,便可以从载体中将隐藏的信号提取出来,保证信息的完整。另外,将隐藏的信息提取出来后,要保证信息经过一系列的提取过程后,仍能保证信息的完好无损,有效保证信息的安全性。因此,信息隐藏技术必须要有高度的自我恢复能力。 二、网络通信中信息隐藏的技术途径 1、信息隐藏于音频信号中 将信息隐藏于音频信号中,是将嵌入信息所采用的域为依据,可将语音信息隐藏划分为时域音频隐藏、频域音频隐藏、离散余弦变换域音频隐藏三种。时域音频隐藏技术就是将音频信号的频率、幅度或结果进行处理,然后将其隐藏于音频信号中,是一种简单的隐藏技术。频域音频隐藏技术是将要隐藏的音频文件根据频域的区域进行处理,将需要隐藏的信息以伪噪声的方式嵌于音频信号中,从而达到隐藏的目的,并且很难被识别和发现。离散余弦变化域音频隐藏技术是需要隐藏的信息变换格式,再将变换后的信息嵌于音频信号中,起到深度隐藏的目的。此外,随着网络技术的发展和不断创新,音频信号隐藏还包括小波域隐藏技术和压缩域隐藏技术,效果都很好。 2、信息隐藏于图像信号中 信息隐藏于图像信号中主要有两种方式,一是空间域隐藏技术,就是利用空间替换法,将需要隐藏的信息替换到载体中,并且嵌入不重要的位置,例如将秘密信息嵌入像素点最低的有效位,实现信息的替换,从而保证信息的安全性;二是变换域隐藏技术,就是将需要隐藏的信息转换到变换域范围,变换域是一直在变动的,因此,秘密信息进入变换域后悔进行反复变换,从而使得信息隐匿其中,很难被发现。变换域隐藏技术相比于空间域隐藏技术拥有更好的隐藏效果,并且安全性高、防御攻击力强、自我恢复好,更适合信息的隐藏。 3、信息隐藏于文本信号中 信息隐藏于文本信息中,主要是将信息拆分为极其细碎的结构,然后将每个小部分分别隐藏于文本信息中,从而起到信息隐藏的目的。但是,文本信号需要庞大的数据量才能实现更好的信息隐藏,因此,在实际的应用中,应用率很低。此外,在网络通信中,音频信号隐藏技术和图像信号隐藏技术的隐蔽性远远好于文本信号,所以,文本信号隐藏信息的使用率低;同时,也由于文本信号的防御能力差、自我修复力也差,使得文本信号隐藏信息的安全性降低,不利于信息的隐藏。 三、结束语 网络通信中的信息隐藏技术主要是根据要隐藏信息的类型,将信息隐藏于相应的类型中,例如音频信息隐藏于音频信号中,图像信息隐藏于图像信号中,文本信息隐藏于文本信号中等,都是根据隐藏信息的不同选择合适的隐藏信号,从而保证信息的安全性和提取出来的信息的完整性。 作者:陈彦单位:贵阳学院 信息通信论文:信息技术通信工程论文 一、通信工程信息技术的类型 1、无线信息通信技术 简而言之,无线信息通信技术指的就是在无线的空间内利用电磁波的信号传播和交换信息。近几年,这种技术的发展较为迅速,并且具有相对比较广泛的应用范围,在很大程度上方便了人们的生活。这种技术有效地改善了传统光线技术的弊端,能够减少自然灾害对其产生的影响,并且也能够防止自然灾害造成网络彻底瘫痪的现象,有效地保障了电网的安全及稳定运行。这种技术在现阶段是相对比较常见的,如WMN技术、LMDS技术以及Wifi技术等。 2、宽带电力线通信技术 简单地说,宽带电力线通信技术指的是利用电力线传输信息,无需重新布置线路就能够传输数据和视频等信息,在终端接入电源就能够拨打电话、实现网络的接入接收等。在实际应用中,能够有效节省资源是这一技术的最大优点,这样就可以避免资源出现浪费现象,同时还能够实现科学合理地配置低压配电网资源、充分利用基础设置及线路等资源,这就能够大大的节省物力及人力资源,降低了投资成本,还有效地降低了通信工程技术的难度。还有,这种技术传播信息的速度相对较快,并且拥有相对较广的网络覆盖面积,还能够保证稳定性和安全性。 3、移动网络通信技术 现阶段,3G技术在移动通信中还是比较常见的,它有效地结合了无线和网络等多媒体通信技术,是时代不断发展的产物,而且在不断的实践中继续更新和发展,如当前出现的4G技术。这种技术不管在传输速度上还是在传输效果上都有明显的提高,提高了图像和视频传输的质量,这种技术也同样拥有较为广泛的覆盖范围,其传输速度不会被频带、地区和无线平台限制,而且其已经实现了集成化和综合化的功能。此外,在一定程度上这种技术不仅增强了电网供电的可靠性和使用效率,同时还增强了网络的安全性和防御效果,促使网络实现稳定的发展。 4、光纤通信技术 光纤通信技术利用光导纤维传输信号。这种技术在实际的使用中会使用相对较多的光纤很多光纤聚集起来就会形成光缆,相对而言,这种技术的拥有较快的传播速度,也正是因为拥有这一优势使其拥有了广泛的应用范围。目前,超大容量、超长距离以及超高速度就是这种技术的发展方向,当然这也是传输系统的未来研究方向。 二、通信工程信息技术的主要发展趋势 1、宽带化的通信工程信息技术 因为CDMA在技术上具备一定的优越性,因此在移动通信中,宽带WCDMA将会成为一种非常具有发展前途的通信手段,并且这种通信手段已经成为当前移动通信发展的热点内容。此外,因为用户也提出了多业务的使用需求,这也促使宽带化一定成为通信信息技术的主要发展趋势。 2、综合化的通信信息技术 综合传送文字、语言以及图片等信息能够促使通信信息技术满足用户多功能和多业务的使用需求。当然这也已成为发展通信信息技术的关键所在,综合多种业务形式能够快速实现业务资源信息的共享。今后的通信信息网络也需要对这种多业务综合的思想加以采用,从而对人们不断增长使用需求形成满足。 3、大众化的通信信息技术 信息技术需要面对的是广大的群众,要有效实现信息资源的共享,在国家信息基础结构中,信息源是一个十分重要的组成部分。为了让信息技术能够面向广大群众,并逐步对人们的需要形成满足,那么在进行全业务接入网建设的同时,还需要注意对各种形式的信息源进行挖掘,作为关键部分的全业务接入网未来的主要发展方向是要实现文字、图片、语言的综合。 4、个人化的通过信信息技术 信息技术虽然需要面向广大群众,但是也应该具备自身的独特性。针对不同的使用者需要呈现出不同的特色,利用这种差异性来对每个个体进行区别,这样就更加方便了不同用户的使用,能够对不同用户的不同需求形成满足。 三、结语 通信信息网络的结构模式在不断发展的国际通信信息技术的促进下实现了转变,通信信息产业对于实现和谐社会来说是一种内生因素,对于实现自然和谐而言则是一种外在动力。通信信息技术的出现和发展启发了传统电信的战略转型。总之,市场的不断发展也促使通信工程逐渐走向合理化和规范化。 作者:李杨单位:装甲兵工程学院 信息通信论文:多媒体信息处理计算机通信论文 一、计算机通信技术的应用 计算机通信技术经过长时间的发展,在各个方面都有着很大的应用,并且发挥着巨大作用,为人们生活提高了较大便利。 (1)在信息处理和管理系统中的应用 随着计算机技术的普及,人们在办公时越来越依靠计算机来完成相应的工作,而信息处理和管理系统都可以很好地运用计算机通信技术。计算机通信技术应用到信息处理后,大大提高了人们信息交流的速度,同时还减轻了大量的人力物力。另外一方面,一些企业可以运用计算机通信技术来联系新客户、处理内部管理业务等,同时还开发了VPN技术,来办理企业的异地业务,从而打破了时间和空间的限制,为企业赢得了巨大利润。 (2)在多媒体领域中的应用 计算机通信技术运用在多媒体领域体现了很多方面。首先在传统的电视、计算机方面,计算机通信技术推动了网络电视、手机网络的发展,很多电视厂家都在运用计算机通信技术来加强自己产品的革新;其次在多媒体信息的采集、处理和传输方面,大量的计算机通信技术也运用到其中,比如远程教育、视频通话等功能开始陆续出现,不仅可以满足人们的办公教学需求,还极大地丰富了人们的娱乐需求。远程教育是其中比较有代表性的,也是发展比较成熟的一种,打破了以往时间和空间的限制,学生可以在家中就可以完成相应的文化教育,这样既节省了大量的人力物力,就可以提高学生学习的效率。随着远程教育的不断开展,这种形式的教学模式也成为我国职业教育非常重要的一种模式。 (3)在即时通信中的应用 即时通信技术是目前最为常见的一种通信方式,比如手机下载的QQ、微信、微博、饿了吧等APP软件就是其中非常有代表性的一种,而计算机通信技术就是它们得以利用的主要工具,主要原理在于手机终端通过服务器和其他手机终端进行信息交换,从而实现网络通信的目的。这种即时通信的大量普及对方便人们的日常生活有着非常大的作用,比如人们利用QQ、微信等聊天工具可以实现远端即时对话,打破了时间和空间的限制;人们利用淘宝、京东商城可以足不出户就可以购买自己喜欢的商品;人们利用饿了吧、美团网就可以在家中等待自己团购的快餐等。所以我们的日常生活正在慢慢被计算机通信技术而改变,从衣食住行的每一个角落都有计算机通信的介入,这样大大方便了我们的生活起居,节省了人力物力,这就是计算机通信技术的魅力。 (4)在远程控制中的应用 远程控制是计算机通信技术进一步发展的方向,也是进一步方便人们日常生活的主要趋势。比如目前苹果公司的产品就是利用计算机通信技术来实现远程控制,人们可以直接利用手机就可以对家中的设备进行指令,从而更加方便人们的生活。计算机通信技术在远程控制中应用的原理在于:家庭终端设备和电话、计算机等工具相连,从而通过后者来操纵前者的运转,达到指挥的目的。 二、总结 目前计算机通信技术在远程控制方面的应用还存在很大发展空间,并且其成本也相应过高,所以还没有像前几种应用那样普及,为了实现远程控制方面的进一步发展,需要加大科技创新,让更多的群众感受到计算机通信技术在这方面的功能。 作者:邢伟单位:太极计算机股份有限公司 信息通信论文:信息安全网络通信论文 1当前网络通信信息安全存在的问题 1.1网络通信结构不合理网络通信自身结构的不合理是造成当前我国网络通信信息安全隐患的首要原因。互联网通信技术是以网间网技术为主要依托的,用户需要通过自身固定的IP协议或TCP协议在网上注册账号,从而在获得网络的远程授权后开展网络通信。由于网络结构是树状型,用户在使用网络通信功能时可能被黑客攻击从而通过树状连接网络窃取用户的通信信息。 1.2网络通信软件存在安全隐患由于客户在使用网络通信软件时需要通过下载补丁等方式让软件能够符合计算机终端操作系统的要求,而这些被广泛应用并下载的软件程序可能由于补丁程序等的引入而成为公开化的信息,这种公开化的软件信息一旦被不法分子利用则会给人们的网络通信带来严重影响,这种影响甚至会波及整个计算机网络系统,造成整个网络的通信安全隐患。 1.3人为的网络系统攻击在利益的驱使下,部分不法分子企图通过不合法的网络系统攻击方式对网络通信进行人为的攻击从而获取大量的网络资源。这些“黑客”的攻击不仅出现在商业管理终端等能够获取大量经济利益的领域,甚至还可能出现在个人的计算机中获取个体用户的信息,给用户的信息安全造成重大隐患。应该客观认识的是,我国网络通信在人们生活水平不断提升及通信方式变革的背景下发展速度一日千里,但是作为保障的信息安全维护工作却与网络通信的发展现状存在较大差距。再加上网络通信管理部门对于网络通信信息安全认识不足、网络通信管理制度不健全等问题也加剧了网络通信信息安全隐患,甚至给整个互联网通信系统带来安全隐患,给不法分子以利用的机会。正是基于当前我国网络通信中信息安全的严峻现状及在这一过程中所出现问题的原因,笔者认为,不断加强网络通信技术革新与网络通信制度建设,充分保障网络通信信息安全是时展的必然要求。 2保障网络通信信息安全的途径 2.1充分保障用户IP地址由于黑客对用户网络通信的侵入与攻击大都是以获取用户IP地址为目的的,因此,充分保障用户的IP地址安全是保护用户网络通信安全的重要途径。用户在使用互联网时也要特别注意对自身IP地址的保护,通过对网络交换机的严格控制,切断用户IP地址通过交换机信息树状网络结构传递被透露的路径;通过对路由器进行有效的隔离控制,经常关注路由器中的访问地址,对非法访问进行有效切断。 2.2完善信息传递与储存的秘密性信息传递与信息储存的两个过程是当前给网络通信信息安全造成隐患的两个主要途径,在网络信息的存储与传递过程中,黑客可能会对信息进行监听、盗用、恶意篡改、拦截等活动以达到其不可告人目的的需求。这就要求用户在使用网络通信技术时要对网络信息的传递与储存环节尽量进行加密处理,保证密码的多元化与复杂性能够有效甚至从根本上解决信息在传递与储存环节被黑客攻击利用的威胁。当前在网络通信过程中用户可以选择自身合适的加密方式对自身的信息进行加密处理,而网络维护工作者也要根据实际情况加强对信息的加密设置。 2.3完善用户身份验证对用户的身份进行有效的验证是保障网络通信信息安全的另一条重要途径。在进行网络通信之前对用户身份进行严格验证,确保是本人操作从而对用户的私人信息进行充分有效的保护。当前,用户的身份验证主要是通过用户名与密码的“一对一”配对实现的,只有二者配对成功才能获得通信权限,这种传统的验证方法能够满意一般的通信安全需求,但是在网络通信技术发展速度不断加快的背景下,传统的身份验证方法需要新的变化,诸如借助安全令牌、指纹检测、视网膜检测等具有较高安全性的方法进一步提升网络通信信息安全水平。此外,在保障网络通信信息安全的过程中还可以通过完善防火墙设置,增强对数据源及访问地址恶意更改的监测与控制,从源头上屏蔽来自外部网络对用户个人信息的窃取以及对计算机的攻击。加强对杀毒软件的学习与使用,定期对电脑进行安全监测,从而确保用户自身的信息安全。 3结语 完善网络通信技术的安全保障是用户在开展网络通信时保护个人信息的必然要求,必须要通过完善对用户IP地址的保护、完善对用户信息传递与储存的保护、完善对用户身份验证的途径加强对网络通信信息安全保障。 作者:刘佳单位:中国铁通集团有限公司四平分公司 信息通信论文:通信计算机信息安全论文 1通信计算机的概念及作好信息安全的意义 通信计算机可实现资源共享、数据通讯、均衡负荷与分布处理、其它综合的信息处理等。通信计算机要处理大量的网络数据信息,这就意味着信息安全问题是非常重要的问题,如果不能处理好信息安全问题,通信计算机在处理数据时,会面临着极大的安全威胁。要让通信计算机的信息安全能得到保证,就需要建立一套能维护通信计算机信息安全的系统,这个系统应是全方位的,能相互弥补、相互支援的,然而据统计,我国约有55%左右的通信计算机企业没有一套系统的信息安全防卫系统,他们仅仅只应用某些信息安全技术来确保通信计算机信息的安全。比如一部分企业只是应用安装防火墙加口令密码的方式加强通信计算机的安全。没有一套完整的信息安全系统,如果出现信息安全问题,计算机技术人员将很难全面的、有效的处理信息安全问题带来的后果。 2通信计算机中信息安全存在的问题 2.1内部操作存在的问题内部操作存在的问题是指或者由于工作人员操作失误、或者由于其它的原因引起计算机断电的问题。如果通信计算机突然断电,可能会造成数据丢失的问题;如果通信服务器的存储介质受到强大的冲击受到损害,服务器存储介质中所有的数据可能会全部损坏。 2.2外部入侵带来的问题外部入侵带来的问题是指一些计算机技术人员通过发送木马的方式、传播病毒的方式,有目的的盗取通计算机服务器中的数据信息,或者控制通信计算机的服务器。外部的入侵给通信计算机信息安全带来严重的威胁。 2.3门户安全引发的问题部分外部入侵者不直接侵取通信计算机的数据,也不直接控制计算机,可是,他们会悄无声息的瓦解计算机的门户安全,给计算机散布一些病毒,这些病毒是潜在的安全隐患。只要通信计算机的门户被打开,外部入侵者可根据自己的需要随时入侵通信计算机的服务器。 3通信计算机中信息安全问题的对策 3.1从通信计算机的系统着手要让通信计算机的信息安全得到保障,首先就要让计算机的系统安全和稳定,因为它是通信计算机工作的平台。要让通信计算机的系统安全稳定,可从以下几个方面着手:一,选取较稳定的计算机系统,它需要有自我纠错功能,如果计算机操作人员工作时出现操作失误,它能通过纠错功能自己找到运行的方法,而不会立即崩溃死机;二,即时更新安全补丁,该服务器系统应是有有专业的公司维护的,每隔一定的时间就能推出安全补丁的系统,如果计算机系统能得到专业的维护就能在一定程度上解决信息安全问题;三,做好信息备份工作,通信计算机信息是以电子数据的形式存在的,电子数据具有不稳定的特点,只有做好定期备份的工作,一旦通信计算机出现安全问题,才能立即恢复数据。 3.2从通信计算机的环境着手要让通信计算机的系统安全能得到保证,就要让它在一个安全的环境下运作,要给通信计算机提供一个安全的环境,可从以下几个方面着手:一,安装防火墙,防火墙是一道阻止外来入侵的屏障,如果做好防火墙的设置,一旦有外来入侵者试图入侵通信计算机,防火墙会将这种入侵挡在防火墙外,并分析出外来入侵者的入侵来源,为了使通信计算机的信息安全得到保障,计算机技术人员可用多重级别的方法设置防火墙,其中最重要的数据信息要用最高级别的保护策略;二,使用入侵检测技术,实际上防火墙本身具有入侵分析的功能,它能分析出入侵者的来源,然而部分入侵者有较高超的计算机技术,防火墙可能不能完全识别入侵者的伪装,为了保障通信计算机的安全,在出现严重的、有目的的网络入侵现象后,计算机技术人员要主动以入侵检测技术找到入侵来源,直到能够杜绝入侵者再度入侵;三,使用漏洞扫描技术,这种技术能主动扫描通信计算机系统内的数据是否存在木马、是否存在病毒,如果出现异常数据,会提交数据信息并给出处理的建议。计算机技术人员要定期扫描述通信计算机的数据,使计算机的内部运行环境有安全的保障。 3.3从通信计算机的授权着手通信计算机在运行的时候,有时会有机与机之间、机与客户端之间的数据互动,这种互动可能也会带来安全隐患。为了保证通信计算机的信息安全,计算机要用授权的思想做好安全保护。这种思想为:访问授权思想,即拥有不同权限的访问者可访问的数据信息范围不一致;认证的思想,即访问者要访问数据信息必须提交自己的权限,只有通过权限认证才可继续访问数据;密保的思想,即访问者要提交自己预设的密保,密保通过认证才可继续访问数据信息;访问控制的思想,如果访问者的认证信息出现问题,就要能阻止访问者继续访问,并能追溯访问者的来源。 4总结 要做好通信计算机的安全工作,就要从计算机系统、环境、授权三个方面着手,建立一个完整的通信计算机安全系统,这个系统的每一个安全功能都要能相互弥补、相互支援,使通信计算机的信息问题能够得到保障。 作者:张程董会单位:国网四川省电力公司信息通信公司四川科锐得电力信息自动化技术有限公司 信息通信论文:管理信息系统中的计算机通信论文 1管理信息系统及计算机通信技术概述 计算机通信技术计算机通信技术建立在现代通信目标基础之上,运用计算机技术实现通信数据的技术收集、及时传递与高效处理。同时,计算机通信技术也是管理系统网络正常运行与维护的基础环节。信息管理系统实现高效管理依赖的是探讨分析管理信息系统中计算机通信技术的特点文/吴海传统的管理系统具有成本高、效率低等弊端,已经不能适应社会发展的趋势。将管理信息系统运用到企业管理、公共事业管理、工程项目管理等诸多管理工作之中已经成为信息技术与管理技术发展的趋势。我们需要充分了解管理信息系统的概念以及计算机通信技术带来的影响,通过相关分析,把握计算机通信技术的特点,深入认识其在管理信息中的应用价值,从而促进管理信息系统成熟稳定的发展。摘要计算机通信技术搜集到的大量数据。前文也提到过,管理信息系统是以计算机平台为基础的一种管理系统。计算机通信技术实现了管理系统的数据采集、处理、分析以及制定管理计划,完成了信息数据的传递工作。计算机通信主要进行数据通信处理,实现了数据在不同移动终端之间传递的目标。随着通信技术的不断发展,计算机通信技术也在不断地发展,其应用范围与方式也得到了发展与进步,例如光纤通信与电力线载波等信息技术的综合应用。而且,目前出现的信息技术新生代“云技术”,为计算机通信系统提供了足够的信息存储空间,根据计算机通信系统运行的观察,及时进行优化编程技术,不断提高计算机通信技术的高效性与稳定性。 2管理信息系统中计算机通信技术特点分析 计算机通信技术在信息管理系统中运用,实现了信息的连通性与共享性,更实现了不同管理者之间的信息交流。连通性是指计算机网络用户之间可以进行信息交换。信息共享则提高了信息数据的透明性,避免任何违规现象的出现,实现了管理者之间的有效监督与资源共享。与电话通信系统相比,计算机通信技术具有更广阔的应用范围,它具有多样化的通信模式与通信语言等特点。纵观目前计算机通信技术在管理信息系统中的应用现状与前景,笔者进行了计算机通信技术的特点分析。 2.1高通信质量在管理信息系统中,计算机通信技术通过物理层进行数据传输。数据传输追求的是准确性。计算机通信技术的窄带数字调制方式、跳频扩频调制系统等方式,不断提高物理层的频谱效率,从而保证物理层的通信质量,为管理者提高了良好的通信环境,促进数据的及时、有效传递,利于管理信息系统的管理计划能够及时传递至管理者。 2.2高信息处理能力计算机是信息管理系统的数据处理工具,在数据处理方面具有压倒性优势,能够最大限度地进行数据搜索、计算、传输、加工、输出、储存等数据处理工作。例如局域网的数据传输速率一般为1-100Mbps,能支持计算机之间的高速通信,所以时延较低。计算机通信系统的信息处理能力保证了信息数据的准确性与实时性。 2.3实现有效管理控制计算机通信具有丰富的通信形式,实现了信息数据的传输与再现,适用于多种多媒体通信技术。计算机通信的MAC子层,是实现有效控制与管理信道使用的控制层,确保数据传输需要。MAC子层可以实现管理者之间的多地址访问,利于管理者之间的及时有效沟通。管理者也可以运用此进行一对多的通信,提高管理效率。 2.4实时监控反馈计算机通信系统根据计划目标要求,实时跟踪相关数据信息,实现管理人员实时掌握数据信息动态,及时处理出现的突发情况,及时解决潜在问题。例如新型电力工程调度运行管理信息系统借助计算机信息技术的应用,实现对沿线各控制性建筑物等的远程监控、集中监督和统一管理,为各级管理部门提供决策信息,为各级生产部门提供信息服务数据。其中的计算机信息技术是选择了基于SDH(同步数字传输)的MSTP(Multi.ServiceTraIlsferPlatfom)技术作为组网优秀。 3总结 在管理信息系统中利用计算机通信技术提高信息数据传递的实时性、高效性、准确性,促进了管理信息系统的发展,利于管理水平的不断提高。我们需要把握计算机通信技术特点,充分发挥其价值,推动管理信息系统的不断发展,推动管理工作的不断进步。 作者:吴海单位:广东粤电信息科技有限公司 信息通信论文:服务业信息通信技术论文 1信息通信技术作用于服务业发展的含义 由于信息通信技术是一个全新的技术领域,所以在这一技术领域的发展中会逐渐地繁衍出很多新兴的行业,这就给广大的就业者提供了良好的就业机会,尤其是那些学习计算机专业以及网络电子技术专业的大学生,之前这类大学生毕业之后很难找到和自己专业相符的工作,而信息通信技术的出现让这些大学生找到了用武之地,这样也在一定程度上缓解了社会的就业压力。 2信息通信技术对服务业发展的影响 2.1金融领域 信息通信技术的发展对经济全球一体化的推进作用是很明显的,企业家足不出户就可以完成生意上的往来,这样不仅方便了使用者,而且促进了金融行业向着信息通信领域发展,最关键的是,信息通信技术与金融行业的优化也进一步地促进了我国实现现代化建设的目标,我国的金融行业也是在信息通信技术的发展下进步的,基本实现了金融业的信息化。 2.2旅游行业 随着社会经济的发展以及人们生活水平的不断提高,人们的视野逐渐走向了室外,很多人都想通过旅游来提高自己对生活的感悟和体会,我们将信息通信技术运用在旅游行业当中,旅游者可以非常轻松实现跨国旅行,不必再去烦琐地处理跨国旅行的相关手续,信息通信技术已经将跨国旅行的相关手续进行了处理。人们利用信息通信技术可以通过互联网进行景点以及旅游目的地的查询,酒店的预定,等等。相信在以后的旅游行业发展当中,信息通信技术将会成为主要的发展方向。 2.3商贸领域 信息技术的发展促进了全球经济的一体化,而作为服务行业来说,批发和零售是两大主要的服务行业,其发展的速度也是非常迅速的。再加上信息通信技术发展各方面因素的影响,大部分的服务都是通过信息技术的开展而发展商贸的。 2.4新型信息服务行业的创建 信息通信技术在服务业的突破性运用让传统的服务行业发生了巨大的变化,而网络信息的服务业服务模式的创新使得服务的提供再也不受地域的制约。因此可以通过电子信息技术以及通信技术进行信息的交易,逐渐形成了新型的信息服务行业。 3结语 信息通信技术为社会经济的发展提供了良好的条件,在发展服务行业的同时,将信息通信技术与服务行业有机结合在一起,及时掌握信息通信技术作用于服务业的发展含义,了解信息通信技术对服务行业发展的影响,实现服务业的可持续发展,使传统服务业逐渐向现代化服务行业转变。 作者:庞胜莲 单位:黑龙江农垦通信有限公司牡丹江分公司 信息通信论文:信息化时代4G通信技术论文 一、4G通信技术的应用特点 4G通信的优点就在于能够以最快的速度实现信息的接收,4G作为移动通信的第四代信号改革技术的产物,能够通过多个网络分点将信号传送到一个信号点,这就是为什么我们能够在同一时间接收到不同的人的信息的原因。而且,4G网络能够准确的辨认信号的移动,不会造成网络在移动过程中中断的问题。 1.更大传输频宽 对大范围高速移动的使用者(最高250km/h)频宽需求为2Mbps,中速移动的使用者(60km/h)频宽需求为20Mbps,低速移动或室内静止的使用者频宽需求为100Mbps。 2.更高储存容量 由于传输频宽增大,因此资料储存容量至少需求为3G系统的10倍以上。 3.更高相容性 4G通信技术具备向下相容、开放介面、全球漫游、与网路互联、多元终端应用等,并能从3G通信技术平稳过渡至4G。 4.不同系统的无缝连接 行动使用者在移动中,特别是高速移动,也都能顺利使用通信系统,并在不同系统间进行无缝转换(SeamlessTransitions),传送高速多媒体资料等。 5.整合性的便利服务 4G系统将个人通信、资讯传输、广播服务与多媒体娱乐等各项应用整合,提供更为广泛、便利、安全与个性化的服务。 二、4G通信技术的未来发展趋势 1.4G通信技术在手机上得到广泛应用 4G通信技术从被研发以来就被广泛应用到了手机上,尤其是现在的移动通讯公司,可以将顾客之前的2G或者3G卡免费换成4G的卡,除了对4G进行充分的宣传外,还希望顾客能够体验到更加快速稳定的网络。 2.4G通信技术社区无线接入更强大 4G网络在试用阶段就受到了广泛的好评,之后的接连工作就是移动通讯公司尽可能地将4G移动信号覆盖到全国各地,4G的网络信号强,就算是在偏僻的山区也可以收到信号,为广大群众解决了一直面临的通讯不便的烦恼,争取让世界的各个角落都可以接受4G网络的强大信号,为百姓做出更大的贡献。 3.多种高科技技术将得到突破进展 4G移动通讯充分利用了卫星信号,对众多的使用者的位置以及网络地址自行作出识别。即使是在网络使用过程中出现连接错误或者网络交叉等的错误,4G网络具有自动修复的功能。第四代的移动通讯技术更接近于无线网络,因此相比之前的网络,实现了节约能源,保护自然环境的生态平衡的作用。 4.4G通信技术能够随时随地地实现通信功能 4G通讯的成功从真正意义上实现了网络的无限使用,现在走在大街上,无时无刻都能看见商店里,饭店里甚至角落里都覆盖有无线网络,有了4G网络的诞生,我们才开始使用WLAN,以快于第三代网络几倍甚至几十倍的下载速度完成对数据传输速度的支持,不仅满足了对使用者随时随地无线上网的使用要求,而且实现了对无线网的快速切入。 5.高速的传输速度 4G的传输速度在3G上的速度基础上做了一定的提高,但传输速度快了几十倍,最明显的就是使用者在对影视,音乐或者图片等的上传和下载速度。通常在使用第三代网络进行下载时,即使是一张图片也要等上一会,现在的4G网络不需要下载,点击图片立刻就可以观看,点击保存就立刻保存到了手机当中,;另外,过去的网速若是用来下载一个电影,估计半天也下载不下来全部的影片,现在的网速,一分钟一个电影是完全不成问题的。 6.高度的智能化网络 4G网络的发展是根据对3G智能的研究得出来的结果,4G网络对多接入点的网络具有更精准、快速的判断能力,即使是在同一时间同一台机器向四面八方传输文件,有了4G网络,就不会出现传输混淆或者传输错误的情况了。 7.超强的兼容性能 经常出差或者经常在两省之间走动的人都会对3G的网络漫游印象非常的深刻,4G从根本上改变了网络使用的漫游,因为4G的兼容性是在3G的基础上做的改进,不仅具有全球覆盖的面积,而且上网速度完全不会受到影响。 三、结语 4G网络为人们带来方便的同时,也为人们带来了效益,在信息化时代的潮流之下,大多数的企业都需要运用极速网速进行企业利润的争取,网速越快当然效益也就越多,带来的贸易额当然也更多。在手机上网成为主流的时代,4G网络的兴起必将会是将来的趋势,所以,充分认识到4G网络的发展趋势,才能更好的服务于大众。 作者:董建辉 单位:黑龙江电信国脉工程股份有限公司 信息通信论文:通信计算机信息论文 一、通信计算机具体的安全防范措施 1设置严密的计算机密码 计算机技术发展异常迅速,使得人们开始不断的寻找和探索能够有效保护计算机内部信息安全的方式和途径,而其中密码设置就是一种保护计算机信息安全的重要手段和方式。在设置密码的过程中,必须极力的提升密码的复杂难度,以此来提高计算机方面的信息安全。很多公司或企业在对重要客户方面的信息加密程序设置得过于简单,因此就直接导致黑客能够轻而易举的进入到该企业的内部网络系统当中,从而窃取重要信息。因此设置密码必须复杂,尽可能的提高破解的难度,加强数据的安全稳定性。 2使用和安装网络安全防火墙 网络防火墙的运行原理一般可以从以下几个方面来进行分析,一是过滤技术,这项技术准确来说是一项事先的设定技术和标准,主要是针对那些在网络当中进行传播的信息加以筛选,并排除那些可疑的信息,只允许安全信息通过,以此来实现网络安全的保护功能。二是监测状态技术,这项技术主要是通过对网络当中的搜索引擎来进行系统化的监测,同时将一些动态的信息加以保存,并以此来作为网络的参考标准,如果发现其中某个网络数据真正出现异常的变化情况时,则立即终止其继续运行。 3提高网络工作者们的网络安全意识和技术 这就需要从网络工作者的方面出发,必须结合网络安全知识以及网络安全问题来进行网络安全的宣传,并通过这一系列的手段来加强网络工作者们的网络安全意识,最终促使其真正认识到由于网络攻击所带来的严重性后果,并以此来提升网络工作者们的安全警惕性,最终防治网络安全事故的发生。另外,还可以加强对网络工作者们进行严格的网络技术培训,并促使其能够接触到更多的先进性网络知识,以此来提升其通信计算机方面的技术,从而有效的减少来自工作当中的操作失误情况,最终加强了对网络计算机的管理,提高了其网络安全。 二、结语 综上所述,通信计算机使用起来极其便利,但同时也具有的相应的风险,因此必须结合各种手段来加强网络安全问题,从而减少网络安全事故,保证良好的网络运行环境。 作者:袁霞 单位:西华师范大学
煤矿综合自动化论文:综合自动化技术的煤矿管理系统论文 1综合自动化技术在煤矿行业管理中的应用 1.1综合自动化技术在煤矿管理中的应用由于我国在煤矿综合自动化技术的起步较晚,研发的方法较少,自动化疾控技术的水平较为薄弱,没有市场竞争优势,因此,大多数煤矿企业在选择综合自动化的设备时都是引用国外的设备,现如今煤矿企业广泛运用最多的是矿井安全检测系统,它主要采用的是煤矿综合自动化的集控技术。随着近几年我国信息化技术的发展步伐加快,国家的经济增长速度加快,煤矿企业在引进大量进口设备的同时也开始自主研发和吸收新的理念,结合我国煤矿企业的实际情况来看,通过引导和开发创新科技、实现自动化管理的应用及推广,可让煤矿行业的综合自动化地位走出国门,达到研究及探讨该项应用的优秀价值的目的。 1.2综合自动化技术在管理煤井提升机中的应用要做好煤矿的开采工作,其在设备的运用上也非常重要。煤矿开采的主要设备是煤矿矿井提升机,它具备重量大、体积大、控制难度大等特点。在煤矿开采的过程中,为实现有效管理提升机驱动和提升滚筒部分整合的效果,有效的改造和创新可以达到提升机内部结构的升级,使其用起来方便简单。为保证该项设备在管理上的安全稳定、实用可靠的特性,在设备的构建时要进行数字化、智能化的识别和监测。如在煤矿开采中寻找矿井地质时可以有效地运用设备本身的优秀微处理器进行,它可以监控和检测到出现故障的地址,做到诊断设备的能力,达到信息网络与设备的通信结合,极大地便利了设备的安装和升级。 1.3综合自动化技术在管理传送带矿井中的应用为保证煤矿生产环节中将煤炭完整地送到目的地,其在向矿井运输的过程中必须要做到传送带传送的连续性。我国在煤矿行业中对于传送带已经被广泛使用,它是通过带式的传送方式,将设备中的产物在确保运输量和安全性的前提下实现管理综合自动化的产物。它的结构中使用了3GST启动设置,通过有效的、智能化的解决操作来进行原煤的不间断运输,其结构中存在的优势是可以提高设备的工作效率,减少设备故障、避免设备出错。但当它进行管理长距离的运输时,尽管达到了设备的标准化要求,但仍然还有一些不够完善的地方需要改进,如传送带的中间驱动点管理上容易出现不稳定的现象,不能完整地除去设备故障,对其整个设备的可靠性以及设备的寿命造成了一定的影响。因此,煤矿企业在通过传送带矿井的使用部分还需加强,只有对此进行不断的研究和分析,才能确保设备系统运输的长久性和稳定性。 1.4电牵引采煤机在煤矿管理系统中的应用电采煤机作为煤矿综合自动化集控技术中一项很典型的应用,它主要是运用采煤机与电牵引技术相结合,利用电来牵引采煤机,从而实现下滑制发电,达到电能在采煤机中的应用。电牵引采煤机具有少故障、稳定性高、维护时间少的特点,它在合理选取和使用设备的启动控电系统中,可以高效稳定地提高其转动能力。随着电子信息技术的不断涌进和应用,电牵引采煤机综合自动化技术是实现企业长久而稳定发展的源动力。 1.5煤矿综合自动化技术在其他设备的应用煤矿综合自动化技术随着经济技术的发展推动,也在主流设备上不断开发和创新,它所采用的液压控制与信息技术相结合的理念已经成为电液控制矿井开采的中坚力量。它能使采矿设备的功能实现智能化模式,有效减少在煤矿开采作业中出现相互冲击的现象,给煤矿开采业提供了比较稳定的电力系统保障,满足了采矿过程中大功率电器的使用需求。 2煤矿管理系统在综合自动化技术中的发展趋势 2.1煤矿管理系统的实用性发展目前我国对于煤矿管理系统在综合自动化系统有三大特征:信息化、智能化和程序化。以这三个特征为出发点,可以体现出来的优势也较多,如设备自动化使用便捷,在设备维修上较少,具备安全可靠等特点。因此,在煤矿管理系统综合自动化设备上人们更注重其实用性。当前的煤矿综合自动化形式,站在煤矿工人的角度来讲,其大大减少了工作压力,降低了作业难度;站在企业发展的角度来讲,煤矿管理系统利用综合自动化技术在生产过程中提高了生产效率,加强了安全稳定性。尽管我国目前的煤矿综合自动化的使用无法与其他发达国家相比,而且相应的技术上还有较大的差距,因此我国煤矿企业在综合自动化的发展中要加大时间和资金的投入,加快生产和发展的速度。 2.2煤矿管理系统的自动化发展煤矿管理系统的自动化发展是目前煤矿行业发展的一个重要方向,其作为企业生产和发展的优秀,在未来发展中有一定的优势作用。我国现在很重视煤矿行业的开发技术和配套设施的设计,并要求煤矿行业开发要有自己的知识产权,从传统的经验分析不难看出,我国如想提高高产出和高旷工作业的安全性就必须建立自主产权的优秀设备和装置。在设备通信上实现智能化、自动化、可靠性,要加强设备实时信息的收集与整理,并且对其进行分类和存档,将部分有价值的信息进行回收整合,为创新煤矿管理系统中生产设备和工艺水平提供有效的资料帮助。 2.3煤矿管理系统的安全性发展煤矿管理系统综合自动化技术主要体现在智能化和自动化上,其在煤矿开采行业发展中起着不小的推进作用。如现阶段人们所广泛运用的远程控制系统,它可以在无人帮助和工作的情况下实现对煤矿矿井作业的开采和控制,还能通过运输传递的方式,记录并统计工作时产生的数据以及矿井中的温度及湿度状态等。由于矿井工作的风险性比较大,且属于事故多发场地,如瓦斯爆炸、地压冲击、火灾等都是造成事故危险的因素。因此,对于煤矿的生产安全环节要引起足够的重视。在煤矿的开采过程中或者完工后,要对所有的电路设备进行安全检查工作,并且要及时了解矿井下工作人员的情况,以免引起不必要的事故发生。 3结语 综上所述,我国煤矿管理系统在综合自动化技术的发展中还处于起步阶段,为实现信息化技术的发展历程,必须要在综合自动化技术上构建自主的知识产权,将自动化、智能化和高效化引入到技术目标中,结合集控技术的发展,将综合自动化技术日渐完善和创新。总之,要加大对采矿工作中人力物力的投入,改进各个生产环节中出现的不足,提高生产效率,减少成本支出是实现煤矿管理系统在综合自动化技术稳步发展的关键。 作者:景明伟单位:宁夏王洼煤业有限公司银洞沟煤矿 煤矿综合自动化论文:浅谈煤矿综合自动化系统控制策略 摘要:现阶段国内煤矿已利用综合自动化技术(计算机技术、网络技术、信息技术、控制技术),来实现煤矿的设备监控、安全、生产和经营管理等信息的有机集成。本文针对综合自动化系统要实现安全、可靠、高效生产的必要前提条件,结合国内煤矿综合自动化技术发展情况、系统的构成、煤矿机械装备、电气设备与工作人员的现场实践经验,采用全方位多层次的技术和自动化方案优化,分析煤矿综合自动化系统的重点控制策略。 关键词:综合自动化 现场层设备 控制策略 1 煤矿综合自动系统构成 (1)系统一般分为应用层、网络层、现场设备层。应用层又称集控层,采用统一的数据平台,用户可以进行各子系统间互访,用于数据接收、过滤、处理。网络层又称过程层,自动化控制网络结构:主干网络采用千兆冗余工业以太环网保证网络通讯的高带宽和可靠性,现场采用工业以太环网和多种现场总线,确保用户可兼容接入各子系统和设备。现场设备层由各种总线通讯分站、监控装置、智能仪表、传感器、电机等组成。(2)煤矿的各子系统一般有安全监控系统、瓦斯抽放监控系统、通风机监控系统、人员定位管理系统、供电监控系统、主通风机在线监控系统、提升系统、胶带输送机监控系统、井下排水控制系统、压风机监控系统、选煤厂监控系统、调度大屏幕显示、矿井移动通讯系统、煤矿产量调运系统、工业电视系统、束管监测系统、防尘喷雾系统等。 2 国内煤矿综合自动化技术发展情况及存在问题: 国家“十二五规划”明确指出:“以信息化带动工业化、以工业化促进信息化”。综合自动化建设已成为我国的一项重要的战略国策,近年来,随着我国煤矿综合自动化的发展,煤炭企业也在综合自动化建设上进行了较大的投入,但过于关注综合自动化平台所能实现的功能,主要存在以下问题: (1)煤矿综合自动化基础设施涉及面广,对质量、性能参数等没有统一规划和定位。(2)现场总线层中所有自动化所需的机械设备进出口数据以及后续处理所需的测量值,缺少统一整合。(3)综合自动化基础设施容易产生重复建设且系统可靠性低。(4)难满足生产发展和软硬件技术升级的需求。 3 综合自动化系统的控制策略 近年来,随着OPC技术及现场总线(Fieldbus)技术的迅速发展,虽然解决了煤矿生产具有现场环境复杂,覆盖面大,生产系统多,存在各监控子系统异构且相互独立又互相制约等问题。但在先进的自动化技术的基础上,更应保证系统的实用性、安全可靠性、开放性、可维护性、经济性。笔者认为:煤矿综合自动化系统的重点控制策略应放在现场层设备标准化上,进行可靠的规划和统一整合,形成统一标准,解决自动化系统故障和工艺流程错误难识别,软件难编程、难扩展、基础设施重复建设等问题。 (1)从现场层设备的互换性、稳定性、安全性分析,使设备标准化、功能模块化、硬件智能化、数据数字化。对于长期连续运行的系统,必须考虑各种总线通讯分站、监控装置、智能仪表、传感器、网络、硬件的性能,这就要充分考虑设备的品牌、成熟性、经验和合理性;也能优化各子系统的标准模块,以使其结合生产工艺所需控制器、开关、电机等设备提供质量可靠的设计和优选。(2)使设备层支持多种符合国际标准的现场总线。因为系统最下面一层是现场总线层,是保证整个矿实现高效整体自控化的前提条件。它主要解决现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。借助于数据接口,所有自动化所需的机械设备进出口数据以及后续处理所需的测量值都将在现场总线层对其进行统一整合。所以在选择现场层设备时,必须使其能支持多种国际标准的现场总线。(3)优化基础网络与工业网络系统结构。网络基础设施是矿井信息化建设的关键环节,关系到整个矿井综合自动化系统的安全与可靠性。它们由星型(或环型)地面光纤系统、环型井下光纤系统和独立组网的安全网络系统、工业网络系统组成。基础网络必须采用先进的、开放的体系结构,以便于在应用平台级方便地集成现有、未来的应用系统,并最大限度的优化路由方式,使系统的结构简化, 减少设备与连线。另外,系统所采用的网络、软件和设备技术应符合相关国际标准的、完全开放的,具备成熟的第三方连接能力。并在国内有良好的接受程度,符合未来发展方向的主流技术,提供技术规格、开发支持等工作。 4 结语 综上所述,国内煤矿综合自动化系统除了高度集中控制系统的研发外,更要其控制策略的重点更放在了设备基础设施上。采取有效措施及目标定位,规划并引进自动化基础设施技术标准,以此来实现采矿技术、工艺过程和产品运输等标准化、高效自动化,提高经济性、生产设备灵活性和整个煤矿的竞争性。 煤矿综合自动化论文:数字化煤矿综合自动化系统创建分析 摘 要:随着网络技术的不断发展,数字化煤矿综合自动化系统在我国已得到广泛应用,但是由于各方面因素,其创建及发展过程还存在许多问题。本文详细介绍了数字化煤矿系统的概念、功能及其创建的必要性,并分析指出了其创建过程中存在的问题与相应解决方法,希望能对这一系统的进一步发展作出贡献。 关键词:数字化;煤矿;综合自动化 随着第三次科技革命的深入发展,煤矿领域也不断进行着革新,数字化煤矿综合自动化系统的创建便是其中一例。自20世纪80年代起,数字化煤矿系统在我国便得到了逐步的发展与应用,并在应用过程中发挥其特有功能,为煤矿事业的发展创造了显著效益,但截止目前,其发展、创建过程中依然存在不少问题亟待解决。 一、数字化煤矿综合自动化系统简介 (一)数字化煤矿综合自动化系统的概念 数字化煤矿综合自动化系统是基于CIMS原理提出的一项由应用、网络、现场设备三层结构组成的,矿井检测、报警、生产操作一体化的系统。为提高煤矿安全管理能力,实现生产、管理的一体化,该系统集合了网络、通信、数据库、自动化、信息化及工业电视等技术设备,实现了生产与管理的集成,即生产控制、监测系统与生产管理系统的集成。 (二)数字化煤矿综合自动化系统创建的必要性 煤炭行业是一个相当危险的行业,但同时又是一个国民经济发展必不可少的行业。为此,国家对这一行业的监管力度不断扩大,对于发展煤矿高科技的要求也不断加强。在这一背景下,数字化煤矿综合自动化系统的创建与完善正是大势所趋。 此外,煤矿综合自动化系统的创建有利于改变当下煤矿众多子系统:1 相互独立、各自为政,软件重复投资且不能实现信息共享,无法实现统一监控和调度;2 重复投资造成资金浪费,从而导致维护资金缺乏、安全性降低;3 由于以上原因而导致自动化集成系统无法发挥其最大效益等等一系列问题,从而实现安全生产,统一监管。从这个角度来讲,实施数字化煤矿综合自动化系统是很有必要的。 二、数字化煤矿综合自动化系统的功能 (一)提高煤矿作业的安全性 数字化煤矿综合自动化系统拥有调度集中监控平台、千兆工业网传输平台及子系统接入平台,其创建与应用在很大程度上改善了煤矿工作人员的工作环境,提高了其工作地点及相关设施设备的安全系数,有利于保障工人的人身安全。 此外,数字化煤矿综合自动化系统在煤矿事业中的应用,实施了人员定位系统,以国投新集口孜东矿为例,其人员定位系统的构成主要包括:地面信息采集基站1个,井下大分站5个,小分站20多个,无限收发器共30多个,共配置标识卡10000张,实现了一人一卡入井,这有利于对井下作业人员进行定位,有利于保障工人的人身安全。 同时,由于该系统的实施实现了网络共享,矿难事故发生时能够及时联动报警,这不仅有利于减少人员伤亡人数,同时也能减少事故带来的经济损失。 (二)减少作业工人数量,节约投资成本 数字化煤矿综合系统的创建与应用,在一定程度上实现了设备的自动控制,可无需工作人员进行值班坚守与定期巡逻检查,降低了煤矿工人的劳动强度,同时可减少各岗位对工作人员数量的要求,减少工人数量,具体到每一位在职工人都有各自的职责范围,提高了煤矿事业对工人劳动力的利用率,同时由于人员减少,也在一定程度上节约了成本。 此外,这一系统的创建与应用,在生产设备方面,也有效降低了成本,比如该系统之下,形成了传输、数据、监控平台,网络数据实现了共享,减少了不必要的重复投资等。 (三)提高管理水平,提高生产效率 数字化煤矿综合自动化系统为煤矿企业提供了一个统一的管理平台,尤其是通讯联络系统的运用,实现了对井下作业人员的全方位监控,能够及时依据作业情况调整各部门的工作。同样以国投新集口孜东矿为例,其通讯联络主系统采用的是江西联创DDK-6型数字程控交换系统,总容量为400门,冗余100门;包含IP广播和无线通讯两个辅助系统。其中,无线通讯系统的井下安装基站有26个,共配置配套无线手机700部,同时,井下的信号覆盖率达到90%以上;IP广播系统的井下终端也安装了20多个,从而实现了通信全覆盖,这一方面有利于提高煤矿事业的集成水平,实现系统内部的综合管理;另一方面也有利于实现煤矿作业过程中的管理与监控的一体化,提高管理水平。 三、数字化煤矿综合自动化系统创建中存在的问题及解决方法 (一)煤矿自动化产品方面 煤矿综合自动化系统在我国早已起步,就目前而言,其自动化产品种类繁多,但是没有统一标准,而且质量上也频出问题。这就阻碍了煤矿自动化系统的进一步发展。为此,相关部门应积极制定相关政策、法规,致力于提高我国自动化产品的标准化、规范化、通行化等,并对其质量标准按市场要求做出规范,不断适应数字化煤矿自动化系统的创建。 (二)煤矿综合自动化系统建设方面 笔者调查发现,目前我国数字化煤矿综合自动化系统建设方面,存在自动化设备及子系统独立运行、各自为政的状况,这就导致网络信息不能实现共享,从而出现“信息孤岛”现象,限制了信息利用率的提高。为此,数字化煤矿综合自动化系统的创建首先要建立起一个统一的网络平台,这不仅有利于实现资源的全方位互动,提高资源的利用率,减少为维护各子系统资源所付出的人力、物力等资源的浪费;还有利于实现煤矿企业内部的监测、管理与控制的一体化,提高工作效率,实现生产目标。 结语 随着数字化煤矿综合自动化系统在我国煤矿事业中的逐步普及,对于该系统的创建更要严谨、认真,始终遵循面向应用、人机协同工作、信息资源综合管理、兼容并蓄、统一规划与分步骤实施、不断适应时代变化同时稳步推进及广义网络等原则,不断改善其创建过程中出现的瑕疵、问题,力争实现其效益最大化。 煤矿综合自动化论文:浅谈煤矿综合自动化控制系统构成与实现 【摘 要】同美国、澳大利亚等国家相比,我国煤矿行业生产效率偏低,吨煤死亡率偏高,为了有效提高煤炭生产率,改善劳动生产条件,相继引用了煤矿综合自动化控制系统,它能够通过工业以太网实现全矿井生产系统、通风系统、排水系统、提升系统、供电系统与地面管理系统的集中控制,因而能从技术与管理上显著改善煤矿企业运行效率并取得较好的综合效应。作为煤矿行业研究的重要课题之一,煤矿综合自动化控制系统也是本文讨论的重点,笔者从系统特点、系统构成与了系统实现三方面进行了阐述,对实现煤矿的自动化生产具有重要意义。 【关键词】综合自动化控制系统;煤矿企业;系统构成 前言 煤炭在我国能源结构中所占的主体地位将仍然持续于未来大半个世纪,但我国90%的煤炭都以井工开采为主,生产隐患多,生产效率低,生产成本高,各种矿井事故(如瓦斯突出与爆炸事故、矿井突水事故、机电事故、顶板事故等)层出不穷,因此,有必要研究新型技术逐渐代替部分人力的作用。随着计算机技术的快速发展,自动化控制技术逐渐被运用到各个行业与领域中,基于现代化管理与安全监测系统的需要,在煤矿行业中安装采用综合自动化控制系统已成必然趋势。自该项技术在煤矿应用一二年以来,显著提高了矿井生产效率与安全系数,因此,大力发展自动化控制技术是新型现代化矿山企业建设与实现安全高产高效的必然途径。以下笔者将从煤矿综合自动化控制系统特点、构成与实现三方面进行详细阐述。 1 煤矿综合自动化控制系统的特点 煤矿综合自动化控制系统作为煤矿自动化总平台,实现了在地面对煤矿井上下诸多设备的可靠控制。 (1)采用光纤组建了煤矿井下工业以太网并形成环网,全矿井下胶带、轨道、供电、排水、通风、矿井提升、选煤等自动控制子系统均以现场总线等形式就近接入工业以太环网,同时,采用OPC及组态软件等技术接入软件平台,形成全矿井自动控制信息传输及处理的总集成平台,基于该平台实现了在地面集控中心对井下胶带、供电、排水、轨道、通风、压风、提升、选煤等设备的远程开停控制和在线监测,井下诸多环节和岗位实现了无人值守,大大减少了井下现场人员,提高了矿井安全水平。 (2)煤矿安全监控、人员定位等监测监控系统在地面接入煤矿自动化平台,实现了矿井自动化信息、安全生产监测信息的集成、共享和Web等功能,实现了对井下所有掘进头、工作面的瓦斯自动检测和超限自动断电、告警,实现了对井下所有重要地点的风速、温度、风门、局扇开停的自动监测,实现了对井下人员分布情况的在线监测和统计。 (3)建立了矿井自动化监控中心,具有大屏幕显示功能,控制功能,数据统计汇总功能,网络功能等,操作员站之间具备相互冗余功能。 (4)建立了矿井工业电视监视系统,将井下和地面各主要地点摄像机的信号传输到地面视频服务器,在集控中心显示和切换图像,为地面远程控制提供了必备的监视手段。 (5)建立了矿井移动通信系统,实现了井下现场与集控中心的清晰通话,为地面远程控制提供了畅通的联络手段。 (6)完成了煤矿综合自动化控制系统与煤矿管理网络安全对接,将煤矿井下现场的自动化信息、安全监测信息、井下视频与管理信息系统联通,通过Web等方式实现了各类信息在全公司的资源共享。 2 煤矿综合自动化控制系统构成与网络架构 2.1 煤矿综合自动化控制系统构成 矿山综合自动化系统以矿用千兆冗余工业以太环网为通讯平台,采用3层网络结构,将数据、视频、音频、通讯一条线路同网传输,基于VLAN、IGMP等工业以太网技术,通过优化资源配置,合理分配各系统的资源和带宽,确保重要数据的实时性和可靠性及各种情况下通信的畅通。通过光纤通信为骨干通信平台,将主井提升子系统、选煤厂控制系统、井下人员定位系统、带式输送机监控系统、井下供电无人值守系统、电力调度子系统等统一集成在一个骨干光纤软件平台上,构成一个统一的煤矿综合自动化信息管理平台。 2.2 煤矿综合自动化控制系统网络架构 煤矿综合自动化控制系统的主干通信网络使用千兆环型工业以太网,使用优秀交换机将井上信息管理平台与井下各类自动控制系统互连,骨干网提供工业以太网接口,保证整个系统具有良好的可扩展性,骨干网一旦出现故障,可以迅速自适应恢复通信,保证整个系统的稳定性与可靠性。煤矿综合自动化控制系统的网络系统由井下网络和井上网络2部分构成,网络均为环型拓扑结构,2部分网络使用优秀交换机完成互联。全矿骨干网络使用1000M工业以太网构建,为全矿各子系统提供方便灵活的工业以太网接口,地面、井下子系统均可以方便接入。 图1 煤矿综合自动化控制系统结构 煤矿综合自动化控制系统井上部分由优秀交换机和以太环网组成,以太网使用千兆带宽,保证系统通信的稳定性与安全性,其他子系统接入附近的交换机,主网络通过地面网关交换机接入调度指挥控制中心网络。井下控制网络通过环形工业千兆太环网,构成井下生产过程控制自动化的统一软件平台。煤矿综合自动化控制系统结构图如1所示。 3 煤矿综合自动化子系统软件功能的实现 煤矿综合自动化控制系统使用统一的平台集成了电力调度子系统、压风机子系统、锅炉房子系统、中央回风井通风机子系统、副井提升子系统、井下带式输送机集中控制系统、考勤、人员定位和无线通讯系统等不同功能子系统。不同的子系统软件的实现主要采用组态软件完成,组态软件根据现场情况进行快速二次开发,真实模拟现场动画效果,有效处理数据。例如煤矿综合自动化控制系统中的井下主排水系统的监控软件需要实现水泵的在线监测和自动化控制。能对水泵的各项运行工况参数在线实时监测、统计和显示,通过智能专家系统使水泵始终处于高效的运行状态,通过故障参数进行分析预警,防止事故,控制操作程序,防止误操作,同时可根据操作员指令或预定控制程序,按要求自动完成水泵的定时启动、定水位启动、自动切换启动、智能经济运行等操作,自动控制分时运行、削峰填谷,即可现场操作控制,也可远程操作控制,实现水泵的高效经济运行和现场无人值守运行。通过组态软件可以快速高效的实现上述功能,利用组态软件设计的井下主排水系统监控界面形象直观,具体界面如图2所示。 图2 井下主排水系统监控界面 4 结语 煤矿综合自动化控制系统在地面远程控制井下设备,实现现场无人值守,不仅减人提效,也是煤矿“无人为安”思想的体现,对煤矿安全生产的发展具有重大意义。通过在煤矿建立综合自动化控制系统,可以实现在煤矿地面控制中心对井下胶带运输、轨道运输、供电、排水、压风、地面选煤设备的开停控制,并减少井下现场作业人员数量,从而可取得较好的经济效益和社会效益。 煤矿综合自动化论文:全矿井综合自动化系统在煤矿中的应用 【摘 要】全矿井综合自动化系统是随计算机技术、信息处理技术以及通信技术等技术的发展而出现的为矿山数字化建设服务的先进新型系统,全矿井综合自动化系统在煤矿中的应用一方面能提高煤矿工作效率,改善工作作业环境,另一方面也能提高矿井作业安全系数,增加企业优秀竞争力。因此研究全矿井综合自动化系统的发展与应用意义深远。本文以江苏某矿为研究对象,介绍了全矿井综合自动化系统在该矿的应用情况,并详细分析自动化系统的结构、工作原理、系统特点与主要功能。实践证明,自该矿引进全矿井综合自动化系统以来,实现了加强煤矿运输、通风、瓦斯抽采等生产环节的远程监控的目的,大大减少了矿井生产安全事故。 【关键词】煤矿;全矿井综合自动化系统;工作原理;系统特点;远程监控 引言 某煤矿位于江苏省境内,是一座具有先进管理经验的大型矿井。该矿采用全矿井综合自动化系统,由天地(常州)自动化股份有限公司设计并协助完成。全矿井综合自动化系统集检测、监控、管理于一体,能通过监测数据的采集、处理及分析对全矿的安全生产状况进行综合性动态分析,从而为领导制定决策提供依据,以实现矿井安全、高效、集中运行生产,达到提高工作效率、改善工作作业环境、提高矿井作业安全系数的目的。 1 全矿井综合自动化系统介绍 1.1 系统结构 该矿井是一个高产高效的现代化矿井,为提高矿井安全生产的效率,通过全矿井综合自动化系统,对矿井提升系统、运输系统、通风机、110kV变电所、井下水泵、瓦斯抽排系统、选煤系统、安全监控系统、压风机、锅炉系统等工业生产环节实行统一操作、集中监控、统一调度。此系统根据管控一体化思想,以3层的系统结构――管理层(以太网)、控制层(冗余工业以太环网)、设备层(现场总线)为基础,将上述系统统一在一个网络平台上,便于对矿井生产状况进行实时监控,并为管理决策提供依据。全矿井综合自动化系统网络拓扑结构如图1所示。 1.2 系统工作原理 各自动化系统的现场设备如PLC或专业控制器就近接入工业以太网,工程师站和管控服务器通过地面交换机接入网络,建立数据传输的高速通道,并采取以下作业步骤,实现信息的有机集成。 (1)在管控服务器中安装矿井综合自动化软件平台,通过控制层和设备层将各自动化系统的数据通过工程师站或现场PLC集成到矿井综合自动化软件平台上。集成方式采用简单、易行的应用层协议,即运用统一的通信协议、统一的接口、统一的编码方式将各自动化系统的监控数据进行采集、分析、处理、汇总,除了安全监控系统采用文件方式进行数据交换外,其它自动化系统全部采用OPC方式接入矿井综合自动化软件平台。 (2)将矿井综合自动化软件平台与设备管理信息系统、安全管理系统、综合消息平台进行联机。其中,各自动化系统、设备管理信息系统、安全管理系统提供基础信息,而预警信息通过消息平台发送到相关管理人员的手机上或通过计算机桌面消息方式提醒管理人员, 使他们能及时了解矿井的安全生产状况,在必要时采取解决措施。 (3)当所有的数据经过分析处理后,在调度室大屏幕和调度台工作站上显示。监控数据和矢量图形采用在线组态方法, 可创建形象、直观的生产动态监视画面, 实时显示矿井生产工况和环境监测数据,从而使调度管理人员在紧急情况下及时远程遥控井下设备。 (4)系统对集成后的各类数据进行深加工、分析,以产生比较有价值的信息和实现多系统之间的互联动。例如可以直观地在大屏幕上显示矿井各区域的安全状况,可以在危险时及时提供该区域的人员分布情况、视频图象、主要设备运行情况、救灾物资储备情况、人员撤离路线等信息。 (5)由于矿井综合自动化软件平台支持Web方式浏览数据,公司领导和各生产职能部门可通过网络随时掌握矿井生产动态和安全状况。 1.3 系统特点 该系统采用3层体系结构,且控制层采用工业以太环网,设备层采用现场总线,保证了现场子系统的实时性;环网冗余,可快速建立连接及连接恢复,恢复时间 1.4 系统主要功能 (1)实现了不同自动化系统的数据集成。通过简单易行的应用层协议,全矿井综合自动化系统实现了各自动化系统监控数据的采集、分析、处理、汇总,这些监控数据包括环境监控系统、电力监控系统、调度通信系统、数字工业视频系统、人员监测系统、胶带运输系统、洗煤厂集中控制系统数据等,为进一步提供数据打下了应用基础。 (2)实现了数据传输故障诊断功能。全矿井综合自动化系统利用本地丰富的软、硬件资源,采用一定的技术策略实时监控不同自动化系统的运行情况及工业控制网络,准确判断影响数据传输的故障,为系统的正常运行及日常维护提供了保障。 (3)实现了不同自动化系统间的互联动,即环境监控系统、电力监控系统、数字工业视频系统、安全管理系统、调度通信系统、短信报警平台间的互联动功能。 (4)实现了系统分级控制功能。全矿井综合自动化系统可通过矿井综合自动化软件平台控制多个自动化系统中设备的开停,以保证当井下发生紧急情况时,根据需要通过该软件平台手动或自动控制井下设备,以减少不必要的损失。 (5)建立了应急预案指挥体系。全矿井综合自动化系统建立了一个针对各种危险源和事故的预案库及完整的预案库管理工具,并可不断地修正和完善预案库。当系统产生危险提示或井下发生事故时,系统自动启动预库案,并调出相应的避灾路线图,指导调度指挥人员正确及时地处理危险或事故。当具备外部相关条件时,系统可启动预案库的自动执行工具,并可记录结果。 (6)建立了区域生产作业环境评估机制。全矿井综合自动化系统通过综合分析不同作业地点影响安全的各类数据,给出该工作地点正常、异常、较危险、很危险的评价结果。评价结果通过不同的颜色区分显示,从而将矿井各作业地点的安全状况直观展示给调度人员,提高了调度人员的管理效率。 3 结语 全矿井综合自动化系统自在江苏某矿运行以来,有效解决了现场管理分散、工人安全得到保障等问题,实现了检测、监控、管理一体的矿山作业模式。实践证明,全矿井综合自动化系统应用于期间运行稳定可靠,通过现场检测数据与监控图像分析,并运用先进管理模式,有效降低了矿井安全事故率,节约了企业生产成本,因此具有较好的社会效益与经济效益。 煤矿综合自动化论文:矿井综合自动化系统在榆树井煤矿的应用 【摘 要】基于工业千兆以太环网的全矿井综合自动化系统的网络结构及其在榆树井煤矿的应用情况。实际应用表明, 综合自动化系统的建成极大地提高了榆树井煤矿的矿井生产自动化和管理现代化水平, 实现了全矿井系统实时数据和运行状态的远程实时监测、统一管理与数据共享。实现生产及辅助生产的各种运行参数上传至调度室, 可使煤矿生产和管理更加科学高效。 【关键词】矿井综合自动化系统;网络平台;工业以太环网 1 前言 内蒙古上海庙矿业公司焦煤公司榆树井煤矿位于陕甘宁交界处, 2010年7月投产, 是一个新型现代化矿井。我矿坚持把信息化建设作为重点工程,本着“总体规划、分步实施、重点突破、务求实效”的工作方针,我们不断更新观念,坚持科技兴煤战略,开发建设了KJ90安全监测监控系统、KJ251入井人员考勤系统、调度大屏显示系统、调度通信系统、全矿井综合自动化系统、工业电视系统、办公自动化系统、视频会议系统、CDMA无线通信系统,数字化矿山安全管理系统、材料管理系统、设备管理系统、调度日报系统、地理地测信息系统、采掘设计系统、智能化通防系统、井下巷道三维模拟系统等,并成功实现了集“视频、数据、通讯”为一体的“三网合一”的信息工程,实现了计算机信息资源的综合利用和共享, 使矿井的安全管理更加科学化、规范化、系统化,信息化建设取得了实质性的进展和成就,综合实力得到了显著增强。 目前,我矿信息化技术已经全面应用于生产、安全等领域,随着计算机技术、网络技术、数据库技术、自动化技术、传感器技术、数字视频技术和现代管理技术在矿井中的全面应用,我矿信息化正向信息扩展、高度集成、综合应用、自动控制、预测预报、智能决策的方向深入发展。 榆树井煤矿本着“增加人不如增加设备, 增加人不如培训人!”的理念, 通过对人才的培养和对新设备、新技术的应用,来达到减员增效的目的, 对于新设备和新系统的管理问题,榆树井煤矿推广应用了矿井综合自动化系统, 通过综合自动化系统平台运行, 实现了对各个子系统的管控一体化。 2 主要研究内容 各自动化系统的现场设备如PLC 或专业控制器就近接入工业以太网, 工程师站和管控服务器通过地面交换机接入网络, 建立数据传输的高速通道,并采取以下作业步骤, 实现信息的有机集成。 (1)在管控服务器中安装矿井综合自动化软件平台, 通过控制层和设备层将各自动化系统的数据通过工程师站或现场PLC 集成到矿井综合自动化软件平台上。集成方式采用简单、易行的应用层协议, 即运用统一的通信协议、统一的接口、统一的编码方式将各自动化系统的监控数据进行采集、分析、处理、汇总, 除了安全监控系统采用文件方式进行数据交换外, 其它自动化系统全部采用OPC 方式接入矿井综合自动化软件平台。 (2)将矿井综合自动化软件平台与设备管理信息系统、安全管理系统、综合消息平台进行联机。其中, 各自动化系统、设备管理信息系统、安全管理系统提供基础信息, 而预警信息通过消息平台发送到相关管理人员的手机上或通过计算机桌面消息方式提醒管理人员, 使他们能及时了解矿井的安全生产状况, 在必要时采取解决措施。 (3) 当所有的数据经过分析处理后, 在调度室大屏幕和调度台工作站上显示。监控数据和矢量图形采用在线组态方法, 可创建形象、直观的生产动态监视画面, 实时显示矿井生产工况和环境监测数据,从而使调度管理人员在紧急情况下及时远程遥控井下设备。 (4)系统对集成后的各类数据进行深加工、分析, 以产生比较有价值的信息和实现多系统之间的互联动。例如可以直观地在大屏幕上显示矿井各区域的安全状况, 可以在危险时及时提供该区域的人员分布情况、视频图象、主要设备运行情况、救灾物资储备情况、人员撤离路线等信息。 (5)由于矿井综合自动化软件平台支持Web方式浏览数据, 公司领导和各生产职能部门可通过网络随时掌握矿井生产动态和安全状况。 3 技术应用与特点 目前, 国内部分厂家采用组态软件开发矿井综合自动化软件平台。由于组态软件具有通用性, 在数据整合和处理上采用脚本来处理信息, 运行效率较低, 难以对现有各自动化系统的信息进行高效、有机的整合。为了最大限度地保护在原有自动化系统上的投资,矿井综合自动化软件平台采用基于微软DCOM 组件技术、Web Ser vice 技术等先进、成熟的技术, 可以为各种专家系统提供基础数据, 也可以方便地进行升级、扩展, 具有运行效率高、稳定、可靠等特点。 通过矿井综合自动化软件平台实时采集现场数据信息, 对数据进行加工处理、分析预测, 形成决策意见, 同时依据相关的规章制度和专家经验, 综合评价多种参数, 并用评价结果指导和调节各生产系统或环节的运行, 有效地预防和控制灾害。 4 使用效果 矿井自动化控制系统本身, 并不直接创造效益,但它对企业生产过程起着明显的提升作用。搭建传输平台、数据平台、监控平台, 一次投资、长期受益,能为煤矿节省传输线路铺设和维护费用, 减少矿井生产过程的原材料、能源的损耗。能提高对设备的故障分析和判断能力, 减少人工操作失误和停机事故, 增强操作系统的可靠性, 延长设备使用寿命, 提高矿井生产过程的安全性; 在地面集中监测监控, 井下减员增效, 减少井下人员伤亡的可能性, 实现无人值守、定期巡检, 有效降低生产成本, 提高矿井生产效率; 可加强对辅助运输的调度与管理, 提高运输能力, 发挥自动化系统的综合效益, 实现煤矿管控一体化, 提高煤矿的安全生产调度水平。 我矿一直坚持“科技兴煤、人才强企”战略思想,重视科技,以先进的科学技术武装生产经营的各环节,在诸多领域已达到国家乃至国际领先水平。在信息化建设中总体规划、注重实效,推进科技创新,推行小改小革,一切从本矿实际出发,以现代化信息技术改造传统产业,以科技力量引领企业加快发展。推进信息化,关键在于应用、在于务实,在实施过程中尊重生产实际,把信息化和生产调度紧密结合,抓调度、抓管理,突出重点、分步实施、务求实效。 通过全面实施信息化建设、管理,特别是数字化矿山系统的深入建设,为我矿的安全生产再上一个新高度奠定了扎实基础,与此同时,也将在实现矿井安全生产及可持续发展战略中发挥其重要作用。 5 结语 矿井综合自动化系统的建成极大地提高了榆树井煤矿系统管控一体化程度, 有效地提高了矿井生产自动化和管理现代化水平, 实现了全矿井系统的统一管理与数据共享。当系统出现故障和报警时能够快速反映出故障部位和报警位置, 方便了系统的维护, 缩短了系统故障的排除时间, 减少了设备故障带来的经济损失, 达到了减员增效的目的。该系统目前功能完善, 使用方便。在后期, 榆树井煤矿将会陆续加大子系统的接入量, 争取早日实现全矿各子系统的集中管控, 为提高矿井综合自动化程度、信息化管理水平和强化煤矿安全生产能力奠定坚实基础。 煤矿综合自动化论文:计算机综合煤矿自动化系统的通信网络与现场总线 [摘 要] 随着国家越来越重视煤矿企业的安全生产以及信息网络技术的崛起,计算机综合自动化系统的通信网络与现场总线的应用,更好的服务于煤矿企业,有效的提升了煤矿企业的经济效益和社会效益。本文将对计算机综合煤矿自动化系统的通信网络与现场总线进行简要的分析和探讨。 [关键词] 煤矿; 自动化系统; 通信网络; 现场总线 进入了21世纪,以工业以太网为代表的信息网络技术进入了快速的发展阶段,使得集计算机综合自动化系统的通信网络来传输煤矿各系统之间信息得到了实现,并且各系统之间的信息传输也逐渐的采用了总线传输方式,如CAN、Rs232总线传输方式就广泛的应用在传输煤矿各个系统内部的数据信息上,使得煤矿自动化系统水平进入了一个新的台阶。 一 煤矿自动化系统的通信网络 工业以太网是一种符合IEEE802.3(以太网)和802.11(无线局域网)标准的高性能的局域网络。通过工业以太网用户可以建立高性能、宽范围的通信网络。目前随着互联网技术的广泛应用,Ethernet传输速率和Ethernet交换技术都将得到了有效的提高和发展,使Ethernet全面应用于工业控制领域,煤矿自动化系统得到了广泛的实施, 在煤矿企业,矿井传统的通信网络是以链型或者以星型网络拓补为主,其各个子系统自成网络,导致了系统的带宽低、可靠性差、不具备冗灾性能。目前以太网技术在煤矿自动化系统中的应用,提高了矿井通信系统的可靠性。并且通过无线以太网技术,可以实现无线组环的功能,比如在煤矿的开采工作面的主运顺槽和辅顺槽与主副大巷连接,这样就能够实现两个顺槽的无线组网,而大巷与有线以太网相连接就实现了开采工作面、主副顺槽、大巷之间形成了一个环路,以便对设备进行回撤,也就简化了施工与运维的难度,提高了系统的可靠性和冗灾性。无线以太网和有线网络采用标准以太网802.3协议与工业以太网进行无缝连接,这样无线以太网设备就可作为工业以太网的接入点来对已经建成的工业以太网的数据进行传输,充分的利用了原有资源,同时以太网通过无线延伸到移动的采掘和掘进工作面,有利于提高网络的灵活性和便利性。 随着科技的进步,计算机综合自动化技术在煤矿企业内广泛的应用,目前煤矿各个生产和监控的子系统的自动化程度越来越高,同时也越来越复杂,其子系统的数量和种类也在不断的增加,但是现有的子系统的传输方式则是采用“星型”或“链型”网络拓扑结构用有线的传输方式接入,将受到现场环境和位置的限制,则需要架设线缆,并且其移动不灵活还缺少链路冗余,可能会出现一碰就断的现象。而基于无线以太网技术的无线自动化适配设备的接入将面向网络侧采用无线以太网技术来接入井下的工业以太网,面向被控设备和子系统侧提供了以太网、总线通信、串行通信等多种接口,便于利用原有资源,并且采用无线以太网技术的自动化接入适配设备将不受线缆的限制,从而实现了便捷的无线接入,提高了系统的可靠性。 二 煤矿现场总线 CAN-bus(Controller Area Network)总线最早由德国Bosch 公司提出的当时主要用于汽车内部单元与控制中心之间的数据通信。因为其具有良好的性能,所以目前被广泛应用于其他领域中,如工业自动化、电力通信、楼宇建筑、汽车电子、电梯网络以及安防消防等诸多领域,并且逐渐成为这些行业的主要通信手段。现场总线CAN-bus 具有以下诸多特点: 1)国际标准的工业级现场总线,传输可靠,实时性高。 2)传输距离远(无中继时最远10Km),传输速率快(最高1Mbps)。 3)单条总线最多可接110 个节点,并可方便的扩充节点数。 4)总线上各节点的地位平等,不分主从,突发数据可实时传输; 5)非破坏的总线仲裁技术,可多节点同时向总线发数据,总线利用率高。 6)出错的CAN 节点会自动关闭并切断和总线的联系,不影响总线的通信。 7)报文为短帧结构并有硬件CRC 校验,受干扰概率小,数据出错率极低。 8)对未成功发送的报文,硬件有自动发功能,传输可靠性很高。 9)具有硬件地址滤波功能,可简化软件的协议编制。 10)通信介质可用普通的双绞线、同轴电缆或光纤等。 11)CAN-bus 总线系统结构简单,性价比极高。 CAN-bus总线在网络开放性、网络通信距离、通信可靠性、数据传输实时性、网络节点数目以及系统设计成本等各个方面都将具有强大的优势,所以当CAN-bus总线在煤矿通信系统中开始应用时就得到了广大用户的认可,目前已经成为煤矿行业首选的通信网络设备。由CAN-bus所构建的现场煤矿设备网络,将能够使得管理者和主控设备及时的了解和处理当前的矿井情况,能够第一时间的发现事故隐患,及时的对其进行处理从而避免危机的发生。而且目前基于CAN-bus现场总线技术已经完全成熟,用其来构建煤矿行业的通信网络或者开发某一特定的通信设备从技术上来说已经不存在任何的门槛,其CAN-bus现场总线本身也符合安全要求,所以其与通常煤矿行业所应用的RS-485标准相比较,CAN-bus现场总线具有更大优势,目前完全可以取代RS-485网络。采用CAN-bus现场总线技术可以组建出一个具有高可靠性、远距离、多主方式和多节点的通信网络设备,并且CAN-bus现场总线技术还可以直接使用RS-485的标准传输光缆和拓扑结构方便快捷的在原有设计资源上进行系统升级。 三 煤矿通信网络中的CAN-bus的发展趋势 CAN-bus现场总线是一个开放的标准,几乎所有的国际半导体公司都为其提供了开发CAN-bus 产品的支持。只需简单地约定网络应用层的通信协议,就能够将设备阶段进行互连互通,从而形成多种设备相互通信的数据网络。利用CAN-bus现场总线可以方便地构建煤矿行业的井下通信主干网络。而作为现场总线CAN-bus 网络的一个设备节点,CANET-E 网关可以与以太网Ethernet 实现互连互通这样就可以将现场总线CAN-bus 接入无处不在的Internet 网络,实现数十公里以外或者整个地区的运行数据采集、管理,来满足煤矿行业现场数据的现代化管理要求。所以对于井下的CAN-bus 设备节点也可以与Wireless 网络实现互连互通来构成小范围的无线数据采集网络。所以由此看来,煤矿行业的CAN-bus 网络正朝着三层网络的方向发展。 采用光纤通信的CAN-bus 网络也是煤矿行业通信网络的一个发展趋势,它与传统的双绞线传输方式相比,光纤的低传输损耗使传输距离大为增加,更适应煤矿行业中远距离传输的需求。在未来发展中光纤通信方式、双绞线通信方式的两种CAN-bus 网络将并存于煤矿行业中。 四 结束语 计算机综合煤矿自动化系统的通信网络与现场总线的应用,使得煤矿自动化技术有了很大的提高,提升了煤矿企业的管理水平。随着科技的进步,社会的发展还应不断的对计算机综合煤矿自动化系统的通信网络与现场总线进行改进,使其能够更好的服务于煤矿企业。 煤矿综合自动化论文:CE智能平台在煤矿综合自动化中的应用措施 [摘 要] 煤炭资源是我国最主要的石化资源以及能源之一,对经济建设起到极为重要作用,但随着经济的快速发展和人民生产生活水平的不断提高,煤矿企业中煤炭的开采效率成为煤矿生产的重要研究课题,因而怎样合理利用CE智能平台在煤矿综合自动化所产生的经济效益,对煤炭企业以及我国经济建设发展都有比较重要意义。本文将对CE智能平台、煤矿综合自动化进行介绍。 [关键词] 煤矿; CE智能平台; 煤矿综合自动化 随着我国国民经济的不断发展,对煤炭行业也要求越来越高, 建设以煤矿综合自动化、信息化为标志的新型现代化煤矿已成为煤炭企业提高矿井安全程度、 实现高产高效、增强优秀竞争力的有效途径。但是,井下开采条件的特殊性、复杂性以及多变性制约了煤矿企业有效、实时及可靠的监管。 1 CE智能平台 1.1 CE智能平台简介 CE 操作系统是Windows旗下的一款产品,为专门设计给掌上电脑和嵌入式设备所使用的系统。这个操作系统可使完整的可移动技术与现有的Windows 技术整合工作。 它是将条码扫描装置与数据终端一体化,带有电池可离线操作的终端电脑设备。具备实时采集、自动存储、即时显示、即时反馈、自动处理、自动传输等功能。为现场数据的真实性、有效性、实时性、可用性提供了保证。其具有一体性、机动性、体积小、重量轻、高性能,并适于手持等特点。它主要应用于工业数据采集中。 1.2 WinCE组成 WinCE主要由两大部分组成,一是WinCE硬件设备,另一个是WinCE中运行的采集端软件。 1.2.1 硬件部分 在生产现场,由于空间的限制,一般情况下不方便放置常规的工控主机,同时也基于成本的考虑,所以采用工业级的嵌入式主机是一个比较好的解决方案,如广州太友科技的数据采集仪,此数据采集仪上配备有两个串口,仪器或设备可直接通过串口线与之相连,同时用户可在数据采集仪中设置产品相关的信息。 1.2.2 软件部分 采集软件安装在数据采集仪中,用户通过采集软件进行数据的自动采集,并进行相关的处理, 对于生产线的实时数据,由于一般只是输出数据,没有输出相应的参数值,规格值等,所以此时可在软件中设置相应的产品信息参数,然后由用户选择相应的产品信息,班次信息,批次信息等。 2 综合自动化概述 2.1 煤矿综合自动化系统概述 为保证煤矿安全和正常生产进行的有关煤矿的各种参数或是状态的集中检测称为煤矿综合自动化,还能对对有关环节加以监控,是保证采掘、运输、通风、排水等主要检测的重要设备。该系统包括矿井环境安全监测和矿井生产监控,矿井环境监测的目的是为了监测影响安全生产以及矿工人身安全的井下环境因素,监控煤炭生产的主要设备的工况是由矿井生产监控系统起到的作用。工业以太网的组成包括传感器、数据采集站、控制站、信号传输以及地面中心站组成。 2.2 系统组成 系统主要由地面调度中心大屏幕、控制器、各类监控主机、数据服务器、优秀交换机、防火墙、接入网关、自动化平台软件、防爆工业以太网交换机、工业以太网交换机、井下各种监控分站、井下光缆配线器、光缆接线分线器、传输光缆及通讯线等组成。 2.3 综合自动化功能 2.3.1 高效可靠的计算机网络平台 用于传输和管理矿山安全生产的多源异质的海量信息系统,能实时采集存储生产过程的重要信息,以实现设备的数据管理和分析,提供毫秒级的数据采集检测速度,采用高效的数据压缩算法可以大大节约存储空间。 2.3.2 综合自动化控制 可靠的工业自动化控制系统,可对相应控制系统发送控制命令,主要包括采掘、运输、提升、供排水、压风、注浆、通风防尘等自动化系统。集中控制煤矿生产设备,实现对采煤机、破碎机、刮板输送机、转载机、可伸缩式皮带机的顺序启停控制,能实现手动、就地集控的切换。能实现对各电机包括电流、电压、温度、绝缘等的监测(根据实际情况安装)。能实现采煤机运行、停止状态的监测。在具备条件的情况下可完全实现无人值守。 2.3.3 供电系统可视化实时监控 能实现变电所主变运行方式及各参数的监测,能实现变电所各高压开关柜运行、停止状态的监测,能实现各种矿井用电量、电气参数及故障情况的报表生成、存储、打印及显示。能实现变电所视频监视,系统模拟现场设备实际情况,实时、动态显示现场设备的真实运行状态。 2.3.4 集中显示功能 从全矿整体的角度浏览矿井运输,提升,通风,人员分布,供电情况的总体展示,能建 立矿井的三维模型,将井下人员的定位实时信息以三维动态可视的方式进行显示和记录,便于总调度人员使用。 2.3.5 事件记录 系统对所有涉及系统配置的操作,对子系统实施控制的操作及一些重要的操作,系统可自动进行完整的记录,为系统的事故调查及重演提供重要的信息。 2.3.6 灾害预防及管理功能 通过对矿井瓦斯监测的历史数据及实时数据值进行分析处理,根据相关理论及数学模型,实时判断采掘工作面的突出危险性,瓦斯爆炸危险性和瓦斯灾变动态演变。根据煤矿井下水源分布位置及采空区分布状况,通过监测环境变化及指标气体的变化,动态分析井下水灾及采空区自燃发火的可能性。实现实时预警,预测灾害动态波及范围,灾害发展趋势及范围,规划避灾路线等。 2.3.7 实时报警显示 系统自动按时间或者时间段统计查询报警个数,并按类别,等级等条件查询打印,还可以定制短信报警,将可能出现的原因发送给责任人并提示报警信息,给出可能出现问题的原因。 2.3.8 产能管理功能 通过煤流系统实现从综采到最后装车计量的所有涉及的系统的控制,并利用在煤流系统中各节点煤仓作为控制依据,实现产量、库存及售出情况的实时监测,为生产管理决策提供依据。 3 CE智能平台在煤矿监控系统中的应用 随着嵌入式技术迅速发展,小型化、网络化、以及实时化的嵌入式软硬件随之增多,开发数字化采煤监控系统已经成为必然趋势。 3.1 总体系统设计 3.1.1 现场数据采集与控制系统 主要采集煤矿监测点数据,并以串行通信的方式将数据发送给中央监控系统,同时可接收中央控制系统发送的控制命令,启动相关安防设备。 3.1.2 通信系统 通信系统分为两部分:串行通信和网络通信。通信系统对整个系统而言至关重要,只有当通信系统运行正常时,用户才能及时了解井下监测点的实时数据。 3.1.3 中央监控系统 中央监控系统的硬件平台为基于ARM9的嵌入式系统,是整个煤矿监控系统的优秀,实现监测数据的接收,数据帧的发送,测点实时数据曲线的显示以及向安防设备发送控制命令等功能。监控软件采用EVc++编程并在windows cE环境下运行。数据库服务系统:存储系统实时数据、历史数据、行政数据以及用户权限与密码等。 3.2 通信系统 通信系统主要包括数据采集系统与中央控制系统间的串行通信和中央控制系统与数据库服务器间的socket通信。井下监测数据通过Rs一232接口传送到中央控制系统,经过扣’包处理,然后以socket通信方式通过网络发送到数据库服务器,并存人sQL sener2000数据库,随后方便用户浏览。 4 结语 煤矿综合自动化系统在地面远程控制井下设备,实现现场无人值守,不仅减人提效,安全生产体现,对煤矿安全生产的发展具有重大意义。和传统的生产相比,煤矿综合自动化技术使得原有设备故障人工修复转为系统自动修复,不及缩短了恢复时间而且节省了人力。通过分析得出,煤矿综合自动化技术将成为煤矿企业必备技术。 煤矿综合自动化论文:浅谈我国煤矿综合自动化的进程 摘要:煤矿综合自动化是指利用先进的网络技术、自动控制技术、通信技术、计算机技术、视频技术,将煤矿生产全过程建设成一个以工业以太网+现场总线为网络平台的矿井综合自动化系统,实现信息、数据的连通与共享,将功能集成为不同的应用系统联系起来协调有序运行,从而避免信息孤岛的出现,使得信息资源和设备资源得以充分发挥,提高矿井安全生产管理水平,实现矿井高效运行。 关键词:煤矿 综合自动化 技术 1、引言 煤矿监控系统的应用,在国外始于70年代中期,最具代表性的系统是英国的MINOS系统。最初它被应用于胶带运输线的集中控制,进一步发展到井下环境监测。我国的煤矿监控系统是在1973年开始立项研究。上世纪80年代初,煤炭部决定引进国外的煤矿监控系统。并成立了煤炭部监控技术专家引进设备工作组,负责收集分析国外技术资料并向煤炭部领导汇报,与国外厂商进行技术谈判、考察并写出技术总结报告,参加引进系统的贸易谈判。这是我国改革开放后的首次煤矿监控引进工作,分别从英国、德国、美国引进三种共五套煤矿监控系统。这次引进国外煤矿监控系统的工作,不仅仅是用国外先进设备装备了我国部分重点矿井,更重要的是开阔了我们的眼界,有力地推动了我国煤矿监控技术的发展。在开始引进先进装备的同时,煤炭部启动了自主开发煤矿监控系统的项目。进入上世纪90年代后期,研发出KJ12A型煤矿监控,在PC机的DOS系统上实现了实时控制。同时,随着煤矿监控系统的不断推广应用,迫切需要统一的技术标准。1987年煤炭部委托常州自动化研究所,负责起草并于1990年正式了《煤矿监控系统总体设计规范》,该规范统一了煤矿监控系统的信号制式、系统结构、基本功能要求和性能考核项目,是我国煤矿监控系统发展进程中具有里程碑意义的技术文件。进入21世纪以来,随着我国经济的不断发展,各行各业都取得了长足的进步,在关键技术领域内取得了令世人瞩目的好成绩。煤矿产业是我国能源产业的重要组成部分,将当下最先进的技术应用到煤矿工业具有重大的现实意义,也是当前我国煤矿工业迅速发展的必然要求。另外一方面,随着我国计算机技术、自动化技术的不断发展,我国煤炭产业中自动化设备越来越多,当下最先进的自动化技术也被不断应用到煤矿产业中。本文中,将结合实际,就我国煤矿综合自动化发展现状这一重要议题展开讨论,重点分析煤矿综合自动化进程。 2、煤矿综合自动化应用实践 (1)国外率先研制出分布式微处理机为基础的煤矿综合监控系统,其中最有代表性的产品是美国MSA公司的DSA~30系统。国内最早实施煤矿综合自动化系统是基于Con2trolNet工业总线的平台,神华集团大柳塔没矿和兖矿集团三号井分别是平硐和井工开采的例子。系统能较好地实现各种监测监控系统的接入,但由于速率和传输机制的原因,不能实现三网合一。我国从70年代开始引进安全生产监控系统,同时也引进了其制造技术,经过几十年的发展目前已有几十个单位生产煤矿监控系统。其中绝大多数采用多级分布式系统,就其系统结构与计算机管理方面而言已达到了80年代中期世界先进水平。目前,全国绝大多数煤矿装备了监测监控系统。此外瓦斯遥测、断电仪、风电闭锁装置及瓦斯报警矿灯得到迅速推广,安全监控得到了很好的普及。进入21世纪初,以神东公司大柳塔为代表的矿井综合子自动化装备开始投入运营。矿井分别于2000年11月,2001年6月完成大柳塔井和活鸡兔井综合自动化改造,通过采用网络化的现场工业总线,在全矿建立起工业控制系统和和管理信息系统,将高科技、信息技术首次引入煤炭生产系统。实现收据采集离散化、设备控制分布式智能化、生产管理信息化、办公管理自动化。具体的说,通过自动化改造,大柳塔煤矿生产系统当中的主运输、供水、排水、通风、供电均实现无人值守,生产数据以及各系统的设备运行状态、工况参数实现数字化传送,在调度集控室以及矿领导和部门的计算机上可以直观的了解到所有数据。调度集控室只有一名操作员便可对全矿进行生产协调指挥,对供电、主运输等系统进行操作控制。随着矿井综合自动化装备在特大型矿井投入运营使用,2004年,以龙口矿业集团北皂矿为代表的基于防爆工业以太网的煤矿综合自动化与信息化系统开始在煤矿应用。龙口矿业700万元建立煤矿综合自动化系统,该系统在国内煤矿井下首次采用了环形的光纤工业以太网技术,故障后系统能自动复位,恢复时间小于300ms,而以前采用的非环形工业以太网技术或现场总线技术,系统故障后需人工维修,回复时间一般在半小时以上,因此,该系统可靠性提高了100倍以上;首次在国内煤矿井下应用防爆工业以太环网+现场总线的集成模式,可扩展性及灵活性强;首次在国内防爆工业以太网中采用了QOS传输机制,确保了重要等级数据的实时通信和宽带保证。这些新技术、新工艺、新设备在煤炭行业的应用,带来煤矿全新管理模式,为煤炭工业跨越式发展奠定了坚实的基础。 (2)矿山固定设备时较好实现综合自动化的矿山大型固定设备,国外从60年代起开始发展SCR-D直流提升机。瑞典、德国等先进国家90%上的提升机采用SCR-D系统。80年代以来,交-交变频同步拖动调速系统得到迅速发展。专家认为他是提升机拖动的方向。先进采煤国提升机电控系统已普遍采用(PLC),有PLC实现工艺控制、安全回路、监视回路、行程控制、刹车控制和井筒信号系统等等,实现了数字控制,并已形成标准产品在提升机安全保护方面已实现微机控制的保护系统,所有安全部件都采用双线线路,安全监视回路采用冗余技术,确保提升机的安全运行全数字化控制调节和监视系统的提升机已成为发展的必然趋势。风机、水泵、压风机的自动控制在我国起步较晚,但进入21世纪,随着科学技术的巨大发展,煤炭工业出现前所未有的发展潜力,矿山大型固定设备综合自动化开始尝试推广与应用;特别井下供电系统及主排水泵自动化在国有大型煤炭企业得到较好地实施与运用,也印证了矿井综合自动化成为今后一个发展的方向。 (3)机电一体化目前世界发达国家已综合利用先进的机电一体化技术使产品实现自动化、数字化、智能化、实现产品更新换代,在性能和功能方面达到质的飞跃,对提高企业的经济,社会效益产生巨大影响。在这方面的典型产品有:高产高效自动化综合采煤设备、内装式交―交变频同步绞车、煤矿机器人等等。煤矿机电一体化的发展战略应贯彻科技先导、优化组合、以用重点的方针、以检测传感技术、信息处理技术、自动控制技术、系统总体技术为先导,进行技术优化和组织优化,当前应抓好煤矿急需解决的安全及提高产量为出发点和归宿;例如抓好综采设备、矿井提升机、矿用机器人等机电一体化产品的研究和开发。 3、结语 随着科学技术的进步,煤炭工业的快速发展,建设现代化矿区,构建数字化矿山,已成为煤矿综合自动化系统在煤矿应用又一制高点。构建数字矿山需要在企业高速网络环境下建立一套集矿井基础数据(空间、属性)实时有效采集、准确传输、存储管理、科学分析、可视化表现、自动化控制、智能化预警和信息反馈的矿井综合自动化安全生产系统。需要建立以矿山监控数据、空间数据为基础,以矿用对象库为优秀的统一的数字矿山基础信息平台,构建煤矿按生产系统划分主题的具有完整内涵的煤矿数据仓库。 我国的煤矿综合自动化和信息化建设起步虽然较晚,但近几年来,得到了国家行业主管部门、相关高校院所和煤炭企业的高度重视,在研究和应用方面取得了一定成效,与世界先进采煤国家的差距正在缩小。但总体上来看,目前在矿井综合自动化建设方面,任然存在以下问题:(1)缺乏成熟、规范化矿井综合自动化及信息化建设实施理论、模式及标准,缺乏科学、规范的指导意见,存在着统筹规划不到位、程序不够规范、重复投资等问题;(2)国产的自动化监控系统和国外先进技术相比,最大的差距在于缺少故障诊断功能和技术,综合预警功能弱;(3)现有的煤矿井下信息传输基本以有线为主,存在监控盲区,无线网络应用还存在一些问题,不能实现矿井全覆盖监控;为全面推动、指导和规范煤矿矿井综合自动化建设,实现科学定位,合理确定需求,建设规范有序,确保矿井综合自动化建设质量和水平,制定煤矿综合自动化系统指导意见,建设煤矿综合自动化系统示范工程,对于煤矿综合自动化、信息化的发展具有重要意义。 煤矿综合自动化论文:煤矿综合自动化信息化的建设 在我国国民经济中,煤炭工业作为基础性能源工业起着支撑性的作用。煤炭产业由于其产业特性,具有着一些明显的特点,煤炭工业是一个劳动密集型的产业,具有复杂的生产环节,从业人员的素质不高,工作强度大等特征。而在当今的社会环境下,煤矿工业面临着新的挑战,计算机信息网络技术在煤矿企业中已经实现了普遍的应用。因此,煤矿企业必将进入到综合自动化信息化建设中,从而使煤矿企业能够实现进一步的发展。 【关键词】煤矿企业 自动化 信息化 建设 最近几年中,计算机信息网络技术已经得到了很大程度提升,在煤矿工业中也已经有了较高的应用,这就为煤矿工业实现质变具备了必要的可能性。在计算机网络信息管理平台的帮助下,煤矿有了综合自动化信息化变革的可能,最大程度地实现煤矿工业安全、高产、高效的生产。 1 综合自动化信息化的含义 对于煤矿工业的综合自动化信息化建设来说,主要可以分为两部分,一部分指的是煤矿工业的各个管控子系统,另一个则是起着统帅作用的综合自动化信息平台。在这两部分之中,各个管控子系统主要包括各类电气管理子系统以及机械设备管理监控子系统等,各个子系统之间是分散的,自行进行运转以及管控,从而达到数据的采集以及传输的目的。而对于综合自动化信息化平台来说,主要功能在于系统高效的将各个子系统所传输上来的信息进行处理,两者之间的关系属于大脑与肢体的关系,两者谁也离不开谁,只有两者结合在一起才能发挥出完美的作用。信息管理平台需要子系统为其提供信息,而各个子系统需要利用平台所处理的数据实现各个子系统之间的联动。 目前来说,对于综合自动化信息化建设的应用在认识上存在着一些明显的不足,没有深刻的认识到它所起到的作用,是对传统粗放型管理模式的一种颠覆,实现了根本性的变革。从表面来看,综合自动化信息化管理系统只是一种先进的管理手段,但是要从根本上对其进行把握,就像小农经济与机械化生产的不同一样,它是一种全新的管理模式,代表着先进的生产力。只有进行综合自动化信息化建设,才能真正的实现煤矿企业管理的现代化。所以说,进行综合自动化信息化系统建设的本质就是要建立起现代化的管理体系,这样才能更好的发挥出综合自动化信息化系统的作用。计算机网络技术总体来说只是实行综合自动化信息化系统的一种手段,只有真正的变革管理模式,才能充分的发挥出该系统的作用。 2 全民参与综合自动化信息化建设 在综合自动化信息化建设的过程中,一定要实现全民的参与,这样才能更好的进行建设工作。许多的煤矿企业对此的认识不够深刻,没有认识到人民群众在综合自动化信息化建设中发挥的作用,因此一定要改变煤矿企业领导人的这种错误观念,重视人民群众的力量。除此之外,还应该搞好基础设施的建设工作,没有良好地基础设施建设就无法进行综合自动化信息化的建设工作。虽然这方面的工作很简单,只需要安装并调试各种设施设备就可以,然而正是由于它的简单,造成了有些煤矿企业对此不够重视的现象。因此,一定要促使煤矿企业加强基础设施的建设工作,为综合自动化信息化建设铺平道路。 此外,还应该变革管理的模式,许多的煤矿企业仍然停留在老的旧的管理理念上,跟不上时代的步伐,这就造成了一些煤矿企业管理模式落后的现象,这就给综合自动化信息化建设造成了一些阻碍。因此,就一定要改变旧的指挥模式,实行现代化的现场型、实时型智能化的调度指挥模式。企业的决策层一定要下决心改变落后的指挥管理模式的弊端,积极的引进新的管理模式,实现管理模式与管理系统的有机结合。还应该对指挥中心的人员进行必要的专业技能的培训,如果指挥中心的工作人员对于综合自动化信息化的管理系统没有深刻的认识,就无法熟练的指挥工作。因此,对于指挥人员对系统缺乏必要认识的问题,必须尽快的解决。除此之外,还应该实行新的调度指挥系统,编制新的工作流程,制定新的管理制度,从而达到综合自动化信息化系统与调度管理系统的完美结合。 3 综合自动化信息化的创新管理工作 新事物的出现,总是要遵循一个循序渐进的步骤,这就会造成在发展的过程中出现各种各样的问题。而这些问题必须通过实践来进行检验,并且在实践中找出解决问题的办法。这就要求企业必须进行管理工作的创新,从而实现各个系统在相应的方面切实落实的目的。而在实施综合自动化信息化的系统时,对于综合自动化信息化的平台的含义,一定要有一个深刻而科学的认识。同时还应该加强管理决策的意识,及时的调整相关系统领导以及人员的位置,培养员工对于系统的掌握能力,这样才能充分的发挥出综合自动化信息化系统的作用,为企业创造出更多的经济效益。 在管理的过程中,一定要充分发挥信息平台以及各个子系统的作用,将两者结合起来,才能发挥出更大的作用。如果仅仅使用管控子系统,不根据综合自动化信息化平台反馈上来的信息进行调整,就无法发挥出综合自动化信息化平台的作用。这在一定程度上发映出了企业对于系统的主要作用认识不深刻的问题,依然用旧的管理方法进行新系统的运行,造成了舍本逐末的现象。这就要求企业必须进行管理工作的创新,从而适应新系统的运行,使其发挥出最大的作用。 4 结语 煤矿综合信息化自动化技术的广泛应用,使得煤矿企业的管理工作发生了巨大的变化,彻底地改变了企业的管理模式,推翻了传统的管理理念,综合自动化信息化系统建设得到了大范围的开展。传统的煤矿产业所存在的工作效率低下、生产环境恶劣以及管理水平低下的现象,在综合自动化信息化系统应用以后,得到了大幅度的改善。因此,想要突破旧的煤矿产业的生产瓶颈,就必须要有所改变,积极的应用综合自动化信息化系统,为煤矿工业注入新的活力。 作者单位 开滦(集团)有限公司唐山矿业分公司 河北省唐山市 063000 煤矿综合自动化论文:煤矿综合信息自动化系统集成解决方案探讨 【摘 要】随着信息化在全球的发展,煤矿安全领域在信息化建设中也越来越受到重视。如今我国煤矿事业正朝着高产、高效的方向发展,因此对于煤矿生产过程中进行综合生产信息的利用、矿内环境的监测、矿井开采的安全监控等方面的智能化系统、网络化系统和自动化系统就提出了更高的要求水平,在这样的情形下渐渐出现了煤矿综合信息自动化系统。随之而来的就是如何实现综合信息自动化系统的集成和如何完善综合信息自动化系统的集成,这篇论文正是对这两方面进行探讨。 【关键词】信息化;自动化;煤矿 1 综合信息自动化系统集成的定义 所谓的煤矿企业信息化是指利用现代企业先进的计算机网络技术、管理理论及微电子技术来对企业的管理水平和生产水平进行改造和提升的过程;煤矿企业自动化是指将自动控、电力电子接口、微电子、信号变换、信息处理、制机械、传感测试、和软件编程等技术进行综合运用的过程;系统集成是指生产管理系统和生产控制监测系统的集合。而煤矿信息自动化系统集合就是建立在以上三个系统之上的新型系统集合。煤矿综合信息自动化系统是由系统软硬件、子系统和其他各种信息设备组合而成,是属于生产过程自动化的范畴。它借用了现代网络技术、电子技术、计算机技术、以及自动化技术来对矿井生产过程实现全面监控。该系统一共分为三个层次:业务应用层、数据处理层、基础自动化层。煤矿信息自动化主要目的是为了实现生产自动化、管理自动化以及在各种分散的控制系统和管理信息系统之间充当桥梁。 2 综合信息自动化系统集成存在的必要性 2.1 解决“信息孤岛”现象 目前我国的煤矿企业的自动化监测监控系统均处在相互独立的状态,这些相对独立的状态造成了信息之间无法进行信息沟通交流或是信息传达转换不及时,造成在进行开矿操作时无法达成统一。由于监测监控系统相对独立,如果在这种情况下煤矿工人或是矿井中发生了什么紧急事件,那么将无法及时传达到每位相关人员的地方,也就无法对紧急事件拿出及时的解决方案,从而造成人力物力的损失。为了减少这类现象出现的频率,就应该采用集成的方式,使信息之间的传达能够及时有效。 2.2 重复投资现象的存在 由于原先采用的是分散式,因此造成了许多不必要的重复投资,列如,每个子系统都需要有传输通道、服务器等,但是因为这些子系统之间都是相互独立的,因而每个子系统都需要配备自己的传输通道和服务器,这不仅造成了资源的浪费,时间的浪费,也带了金钱上的浪费与此同时,由于太过分散引起管理不力,存在贪污腐败等现象,而这些现象不仅会打击员工的积极性,同时也使矿井建设工作存在极大的风险。由此观之集成的出现是必要的。 2.3 维修维护困难 矿井建设工程是繁琐的,其各子系统也是复杂多样,在这种情况下如果说其中有系统出现了故障,那么对于系统的维修维护也是很困难的,因为多数系统之间都是相互独立的,而这些相互独立的系统错综复杂,很难理清问题到底是出在那一块区域的哪一个系统之上。如果对系统进行集成那么这类现象就会得到改善,今后的维修维护工作也会变得更加简便。 2.4 综合信息自动化系统集成是煤矿工作顺利进行的保障 这是对于以上几点的一个综合,从以上的几点中不难看出综合信息自动化系统集成在煤矿企业中的不可缺少性,毫无疑问它是煤矿企业得以顺利运行的重要保障。 2 解决方案 2.1 对系统功能进行测定 在对综合信息自动化系统集成,我们不需要对各个系统的功能进行测定。对于子系统,要采用并联的方式,这样当其中一个子系统出现故障时它不会影响到整个系统的通讯和传输性能;井下的系统装置必须具有防爆、防尘、抗高温和抗潮湿的功能,这样才能进行正常而持久的工作;系统需要具备高可靠性、高稳定性和简单操作性的特征,当集成系统开始工作时,必须确保它能够及时、准确地采集到子系统的工作情况,并对整个操作系统进行统筹。 2.2 建立集成监控平台与系统接入平台 集成监控平台包括:系统容量、高可用性、显示功能、打印功能、实时数据管理界面功能、报表曲线功能、历史事件记录功能、控制功能、故障自诊断功能以及系统维护和可拓展性功能,这些功能的存在使监控平台更加的完善,同时也加深了监控的力度及效果。系统接入平台主要就是指的软硬件接入,通过这些接入才能实现信息自动化系统的集成。 2.3 具体实施 2.3.1 大型煤矿企业 一般在大型煤矿企业中都拥有属于自己的一个特定的数据中心,该数据中心往往具备规模较大、业务模块较多、资料信息复杂等特点,这些特点决定了网络必须具备拥有大型的数据储存库、含有一定的视频、音频承载能力等特性,与此同时还必须确保优秀数据在储存和备份过程中的安全,因此对于网络的整体要求相对较高。针对这种情况,我们可以采用层次化的结构,通过网络链接,建立一个包含了多种业务的网络系统,该系统将上诉所提及的业务都融入在了其中,与此同时安全问题也渗透在整个网络系统中。 2.3.2 煤业集团(矿务局) 该类煤矿集团往往拥有许多小型的煤矿,这些小型的煤矿可能分散在世界的不同区域,要实现对其的集成化管理,难度相对于前类企业来说更大,针对这种情况我们要进行分类讨论。 (1)如果说公司遍布全国各地,那么可以采用RPR园区网方案,该方案光纤资源丰富,可以覆盖到每个地区的矿区企业,将10G的PRP弹性分组环技术,与SDH光纤技术相结合,针对不同业务对时延和宽带的要求不同,来保证煤矿各监测监控系统数据的快速和准确。视频、语言等业务的高质量的传输。 (2)当矿井距离局机关或煤业集团公司较远时,为了防止RPR单板和光传输设备被同时采用,这时候比较明智的做法就是,借助MSTP技术互联,直接将千兆以太网通过光传输设备接口传输进入,使各与集团总部优秀与矿区优秀设备之间能够享用到千兆互联网。 (3)当矿井距离局机关或是煤矿集团公司比较近的时候,可以采用少局点裸光纤方案,将裸光纤直接互联,裸光纤的传输距离最远可达到80千米,当然在此过程中还要采取双星型拓扑结构,这种结构具有高可靠性,能够避免者链路故障、单优秀设备故障或多设备故障而导致的整个网络的瘫痪,不过有利也有弊,由于网速快,采用该方案的企业需要为其优秀交换机配置一个万兆接口,这就加大了生产成本与此同时将这种组网模式与RPR组网进行对比,这种组网模式需要的光纤资源更多。 4 总结 响应国家的号召,越来越多的企业单位实行了自动化、集中化的运营模式,这其中当然也包括煤矿企业,煤矿企业将信息自动化技术与计算机及网络系统相结合,这不仅使矿井生产的效率提高,增产加了产量还降低了矿开采的风险和使企业单位得经济效益得到提高,给企业带来了一笔可观的利润,煤矿综合信息自动化系统集成的出现还将使我国的煤矿事业变得更加机械化、规模化、信息化,让煤矿事业走上了节约、清洁、安全、高效的发展道路,由此可见综合信息自动化系统集成的出现是必然的,这种方案应该在全国上下进行推行,让更多的煤矿开采单位采用该方法,将我国的煤矿事业推向综合信息自动化系统集成的新征程 煤矿综合自动化论文:综合自动化系统在煤矿中的应用 【摘要】针对国内煤矿自动化系统建设现状,讨论综合自动化技术在煤矿中的应用,并提出利用工业以太网加现场总现方式构建煤矿综合自动化系统的实施方案。 【关键词】煤矿;工业以太网;综合自动化 引言 众所周知,各行各业的信息化已成为发展趋势,尽管较其它行业滞后,但近几年煤矿信息化、自动化技术在一些煤炭企业已得到了很好的应用,行业信息化水平正在不断提高。甚至在煤炭行业近年来也不时提出了“数字矿山”、“数字化矿井”等概念。许多煤炭企业根据实际需要也不同程度建设了各种信息化应用项目,但整体信息化水平不高。当前将煤矿安全、生产、管理所涉及的采、掘、运、供电、给排水、洗选、通风、环境安全、抽采、提升、业务管理、调度指挥、日常办公等环节,全面实现信息化、自动化,已成为必然趋势。本文主要讨论利用工业以太网和现场总线技术将不同系统的数据信息在传输链路层和管理层信息统一起来,实现全矿井的综合自动化。 1煤矿综合自动化建设目标 系统建设按照“统一规划、分步实施、横纵兼顾、共享使用”,重要系统数据按集团要求进行上传为指导,做到国内领先,稳定可靠。 系统建成后,能把各个子系统有机整合在一起,能使生产矿井各生产环节工况信息和环境信息在统一集中显示,自动控制,能实现各业务管理系统信息共享及关联数据的深入挖掘、分析,从而达到“管控一体化”和减员增效的目标。 2全矿井综合自动化建设技术方案 全矿井综合自动化系统是对整个矿井各生产环节监测监控及自动控制系统信息的综合集成,它需要一个快速、安全、可靠的综合信息传输硬件平台及功能全面强大的应用系统软件平台作支撑,各类子系统为基础。采用工业以太环网+现场总线技术构建综合自动化系统平台,将煤矿生产过程所涉及的采、掘、运、供电、给排水、洗选、通风、环境安全、抽采、提升、安全生产管理、设备管理等各环节信息进行集成监视和集中控制,提升煤矿安全生产现代化水平,实现减员提效是煤炭行业信息化与自动化发展的必然趋势。目前国内许多矿井已基本实现了生产自动化、管理信息化的水平。 2.1硬件平台 根据煤矿建设和生产的特点,此网络系统满足: (1)硬件设备选型符合有关国家标准和行业标准,并通过国家技术监督局认定的检测机构的型式检验。用于爆炸环境的设备,还通过国家技术监督局认定的检测机构的防爆检验,并取得“防爆合格证”。下井设备取得国家煤矿安全局的“煤矿安全标志”,充分考虑满足防爆、防尘、抗高温潮湿和电磁干扰的要求。地面系统充分考虑防雷和抗电磁干扰的设置。 (2)在物理上和逻辑上考虑到网络信道的冗余,确保网络通路的安全。当系统某一子系统的通讯或元器件出现故障时,不能影响其他子系统的通讯和整个网络的传输性能。 (3)系统随着矿井建设进程做到整体规划分步实施,并能随着技术的发展方便升级。 (4)系统应可靠性高、稳定性强、人机界面友好、操作简单、维护方便。 (5)充分考虑系统平台和数据的安全性。具有可靠的身份认证机制、数据备份和病毒防护功能,应具有防止黑客侵扰的有效措施。 2.2软件平台 目前国内煤炭行业在综合自动化建设项目中,有多种技术途径,但主要采用大型成熟组态软件、定制集成软件和组态加定制集成软件三种方式做煤矿综合自动化系统平台软件。 综合自动化系统集成软件可采用C/S和B/S相结合的模式,利用先进的组件化技术,在统一的框架下以大型组态软件结合自主开发的功能模块组成信息集成平台软件。 平台软件主要功能:实时数据采集与存储、平台集中自动化控制、实时监控功能、事件记录、趋势显示、报警显示、系统的联动控制功能、数据综合分析功能、生产效能评估功能、设备检修管理功能等。 2.3网络平台构架 网络平台是企业信息化的基础设施,并根据企业信息化模型的分层架构呈现出相应的层次结构。对于煤矿系统整个信息化网络模型可分为三层,即:现场设备层、生产监控层、信息管理层。 现场设备层:通过现场实施的现场总线、工业以太环网等形式连接现场监控设备实现的局部、独立的监控子系统,如本工程中涉及的采煤工作面系统、井下胶带运输机系统、主井提升系统、副井提升系统、选煤厂集控系统、电力调度系统等。 生产监控层:监控层在现场设备层的基础上采集现场设备监测监控信息(包括视频信息),实现调度指挥中心对全矿井安全生产全过程的集中监控。在生产监控层,除了实现对生产过程和设备系统的监控功能外,还可以基于翔实、准确、全面的生产实时数据和历史信息,通过有效衔接上层管理信息系统,实现MES(生产执行系统)层面的各项功能。最终,在纵向上贯通了从经营管理到生产管理直到生产过程的信息通道,在横向上通过信息的整合、处理、分析、挖掘和利用消除了信息孤岛、自动化孤岛,并提升了生产监控水平和生产管理能力。生产监控层是矿井管控一体化的优秀环节,是矿井综合自动化的具体体现。 信息管理层:通过信息反馈和信息共享,实现目标管理和考核。 煤矿综合自动化论文:浅析综合自动化系统在双马煤矿中的规划 摘 要:结合双马煤矿的现状,对综合自动化系统建设提出了一些设计和规划以及所实现的目标和管理理念 关键词:企业管理网;综合信息;控制平台 中图分类号:TD67 双马煤矿为设计生产能力为6.0Mt/a的矿井,在目前煤炭行业大力发展的历史机遇期,对于双马煤矿而言,面临着严峻的考验和来自同行业的强大的挑战,随着煤炭生产技术的逐步升级,煤矿也迎来了从矿井自动化向信息化、智能化矿山过渡的新局面。通过运用各种感知技术,全面、准确、实时的了解人、物和环境的信息;运用网络、通信、交互、集成等技术,实现人与人、人与物、物与物的信息交互,系统间的横向集成和纵向互通。双马煤矿通过吸收成熟的、先进的信息技术,实现矿山生产管控一体化,建设“安全、高效、绿色、智能”的数字化矿山。 1 自动化系统的构架 1.1 传输网络系统的建设 管理网络系统由优秀交换机、接入交换机、防火墙、服务器组。本矿计算机管理网分为两层,优秀交换机是矿井办公局域网中的一级交换机,它连接局域网络的二级交换机,通过防火墙与宁煤集团的局域网络连通,并实现与INTERNET公网的连接。在控制层工业网与信息层办公网之间设置一个防火墙,确保控制网的安全。 工业以太环网采用环间耦合冗余两级网络结构,在地面、井下分别建立1个环网平台,地面、井下环网分别由各自的环网交换机与主机房优秀交换机连接,形成一个冗余工业千兆主干环形网、百兆接入的技术策略。 图1-1 管理网网络拓扑图 1.2 生产综合监控系统的建设 1.2.1 生产综合系统平台的主要功能及架构 生产综合监控平台做为生产综合监控系统的优秀,平台选用国际知名品牌,主要完成对现场监控系统与监测系统的数据和控制的集成,对采集的有关安全、生产等数据进行综合的分析、提取,生成相应的图表、趋势分析曲线等,为领导的决策分析提供依据。 系统采用基于.NET等主流通用技术作为支撑平台,实现安全生产控制信息的有效集成。采用标准、开放的接口协议,实现基于以太网的系统互联。系统采用B/S模式,实现生产综合监控系统的远程实时浏览,将实时监测状态与统计分析相结合,为企业安全生产和防灾救灾、调度指挥提供决策依据。实现安全、生产各环节参数的自动接入与汇总处理。系统具有强大的容错功能,应用服务器和数据库服务器按照冗余设计,当系统出现故障时能自动切换,保证系统安全可靠运行。 平台一方面实现各子系统在统一界面下的监测监控,另一方面将归档数据完整的传递到矿井综合信息平台,为安全生产智能分析平台提供设备动态信息。通过对现场监控系统与监测系统的数据和控制的集成,对采集的有关安全、生产等数据进行综合的分析、提取,生成相应的图表、趋势分析曲线等,为领导层的决策分析提供依据。 生产综合监控平台共接入22个子系统,其中8个子系统实现远程控制功能,14个子系统实现远程监测功能。依据各子系统的控制特点,建立分级别报警机制、实现相关系统之间的联锁功能。各子系统之间实现数据共享,消除“信息孤岛”现象,将矿井生产调度指挥中心建设成为一个集生产组织、调度指挥、应急救援功能于一体的3D可视化、管控一体化调度指挥中心。 生产综合监控平台的内容涵盖矿井的主要生产流程,以及供电、供排水、通信、安全保障等方面内容,在更高层次实现信息的综合利用。 1.2.2 平台控制功能 针对采集的各监控子系统的生产工况参数进行综合分析,在权限允许时,自动完成过程控制,由生产综合监控平台操作员实现对现场设备的远程遥控,并可对设备参数进行远程调整。 各监控子系统具有集中联锁/解锁、就地解锁的控制方式,且可实现无扰动转换。 依据各子系统的生产工艺流程、控制逻辑,进行程序的开发。 主运输集控程序设计按逆煤流起车和顺煤流停车的原则,保证最短的启、停车时间,并具有跳转功能。 1.2.3 生产综合监控平台联动功能 1.2.3.1 建立预警、报警机制 建立各系统之间的预警、报警机制,统一数据库(实时数据库、历史数据库),把各个系统所采集到的数据进行统一管理。各种预警信息应提供死区、延时、报警抑制选项,防止在一定时间内的重复报警,并可在通信中断、维护和测试时抑制不必要的报警。对设备的启停和各项参数提供常规的文字和语音报警外,对系统由低到高采取分级预警方式实现生产调度辅助决策。 1.2.3.2 实现系统联动功能 在环境数据超限或机电设备异常报警时,可触发报警地点或就近范围内的视频图像及时弹出并报警,便于操作员对事故现场情况的了解;也可实现报警来源相关系统的联动,操作员可依据系统数据所反映的情况,进行人为的控制干预(即手动控制)等。 2 自动化系统实现的目标 在生产调度指挥中心设置调度和监控两个指挥区,按岗位职责设置相应的集控员,对风、水、电、采、掘、运、环境等要素进行分类管理。通过集控员、调度员、巡检员间的无障碍沟通,确保在正确的时间将正确的信息以正确的方式传给正确的人,以便及时作出正确的决策,实现安全生产保持了原有自动化子系统工艺流程,将单一的就地控制转变为就地、集中、自动三合一控制,最终实现机电设备管理的少人或无人值守通过子系统自身的闭锁联动,建立跨系统的互联,实现集自动化控制数据、语音、视频于一体的生产综合监控平台,实现对井下机电设备的视频检测、故障报警、行为管理,及机电设备所处区域内的其他设备数据的联动、事件检测与跟踪 利用本安型LED、应急广播、安全监测监控、工业电视监控、通信联络、人员定位系统,对井下设备状态、环境、人的行为等进行监测、监控通过3G网络技术传输故障信息,开展跨地域的专家“会诊”,在最短时间内解决疑难故障通过高性能、高可靠性设备、优秀设备及网络冗余、光环网传输、设备双电源及不间断UPS接入、系统自动备份等保障生产综合监控系统的运转。 3 结语 双马煤矿由机电设备构成的各自动化子系统信息通过矿井网络、软硬件接口上传到生产综合监控平台,供集控员、调度员实时掌握子系统运行状态,因而生产综合监控平台不仅成为远程控制子系统的优秀平台,而且成为集控员、调度员日常工作的信息平台。 软硬件平台搭建完成后,将以生产调度指挥中心为“龙头”,突出生产综合监控和协同安全生产管理的应用,从而实现建设现代化集中监控的生产调度指挥中心的目标。 作者简介:陈超(1986.11.08-),男,江苏人,大学本科,助理工程师,研究方向:矿井综合自动化。 作者单位:神华宁夏煤业集团信息技术中心,银川 750000 煤矿综合自动化论文:煤矿中综合机械自动化的应用探析 摘要:随着我国科学技术的快速发展,机械自动化技术也达到了很大的发展。在煤矿中,利用机械自动化技术,大大提高了煤矿工作的效率,为煤矿企业的经济利益提升做出了巨大的贡献。文章先对机械自动化在煤矿中应用的意义进行分析,再简要说明煤矿中机械自动化技术的应用,并提出优化煤矿中机械自动化技术的建议。 关键词:煤矿机械;综合机械;机械自动化 我国是煤炭资源储备大国,其中煤矿产业对我国经济的发展有着重要的作用,提高煤矿的经济效益是煤矿需要解决的一大问题。机械自动化的出现,促使煤矿工作的效率大大提高,从而提升了煤矿的经济效益,目前机械自动化已经成为衡量一个煤矿现代化综合实力的标准。相对于石油企业、电力以及钢铁等行业来说,煤矿的机械自动化技术相对落后,这对煤矿的进一步发展有很大的阻碍,所以通过分析机械自动化在煤矿中的应用,力求寻找出一个改进煤矿中机械自动化的方案。 1 机械自动化在煤矿中应用的意义 煤矿中的机械自动化技术应用,大大减少了对人力的使用,提高了煤矿工作的效率,保证了煤矿工作的可连续性,这也是煤矿应用技术上的一大进步;另外,煤矿中对于机械自动化技术的应用,不仅仅促进了煤矿企业的发展,也对我国国民经济以及社会的发展有巨大的推动作用。但是目前我国的煤矿中,机械自动化的技术还相对落后,这也导致了我国煤炭生产处在一个较低的水平上。这也让我国煤矿企业对机械自动化技术的改进显得尤为迫切。 2 煤矿中综合机械自动化的应用 煤矿中对于机械自动化的应用,主要体现在煤矿进行掘进、煤矿采煤、对矿井的提升一级煤炭的运输方面上,其具体的应用如下: 2.1 机械自动化技术在煤矿掘进过程中的应用 煤矿中进行煤炭的开采,其中重要的部分就是煤矿掘进,进行煤矿掘进中利用机械自动化技术,可以获得更好的收益。保证煤矿掘进的质量,对以后煤矿工作的进行都有重要的影响,这是由于煤矿掘进工作是整个煤矿工作中的基础性工作,如果煤矿掘进工作没有落实到位,那么会对煤炭的开采以及煤矿矿井的提升等产生较大的负面影响。 在煤矿掘进工作中,应用机械自动化技术主要体现在掘进机的利用上面,通过掘进机上面的自动化系统,促进了掘进机进行作业的效率,掘进机上面的自动化系统包括操作箱系统、照明系统、开关系统、压扣控制按钮系统等。另外,这些自动化系统与液压系统相互协调使用,更加发挥了掘进机的作用,提高掘进机的工作效率,也能为后面煤炭的采集以及煤矿矿井提升奠定良好的基础。总的来说,在煤矿掘进作业中应用机械自动化技术,大大节省了掘进的时间,增加了掘进效率,为企业获取了更大的经济效益,对整个煤矿企业发展都有很大的影响。 2.2 机械自动化技术在煤矿采煤中的应用 采煤是煤矿企业工作的优秀。进行采煤作业中,应用机械自动化技术,可以大大缩短工作的时间,提高工作效率,更能起到减少煤矿采煤事故发生的作用,保证了采煤人员的安全。在煤矿采煤中对机械自动化技术的应用,最为典型的是对电力牵引采煤机的使用,其中,用到的自动化系统有电力变频器系统、计算机系统、遥控器系统以及传感器系统等,通过提前设置相应的采煤程序,可以实现无人驾驶的情况下进行自动采煤。 电牵引采煤机的操作非常简单,工作性能好,结构上也较为合理,所以在煤矿企业中得到了广泛的应用。利用自动化系统,进行事先的程序设定,就能让电牵引采煤机按照系统发出的指令进行相应的工作。另外,这种自动化机械对工作环境的适应能力较强,能够在各类煤层中进行采煤操作。 2.3 机械自动化技术在煤矿矿井提升中的应用 在矿井中进行采煤后,要将采集到的煤炭从地下运到地面上,这个过程就叫做矿井的提升。传统的矿井提升操作,主要是靠人工进行,这样工作量多,难度大,耗费时间长。另一方面,利用人力进行矿井提升作业,很难保证操作过程中的安全,很容易发生安全事故。 在煤矿矿井提升操作中利用机械自动化技术,可以解决上述两种隐患。利用机械自动化技术,可以减少对人力的使用,减小了工作的难度,不但提高矿井提升的工作效率,而且还可以保证矿井提升中的人员及操作安全,所以在矿井提升操作中,机械自动化技术得到了很大的推广。 2.4 机械自动化技术在煤炭运输中的应用 对于煤矿煤炭的运输方面,机械自动化技术也得到了很大的应,这主要体现在皮带式传送带的应用。我们知道煤炭的采集点与储存点之间都会有一定的距离,以往进行煤炭的运输都是通过人力将煤炭装入矿车中,由矿车将煤炭运送到煤炭的储存点,这种工作方式对人力要求很高,工作强度高,所以工作效率低下,且不能保证运输过程中的安全。 利用皮带式传送带进行煤炭的运输,大大节约了运输的时间,提升了运输工作的效率,降低了煤矿企业进行煤炭运输的成本,并且这种自动化机械可以昼夜施工,效率极高,目前已经在煤矿煤炭运输中广泛应用。 3 对煤矿中机械自动化技术上的优化措施 随着机械自动化的发展和在各行各业的普及,特别是在煤矿行业中的应用,加剧了煤矿行业的竞争力度。相对电力、石油、钢铁、金属加工等行业的机械自动化来说,煤矿中机械自动化技术较为薄弱,所以必须对其技术进行相应的改进,以增强其工作的效率,保证煤矿在激烈的竞争中生存发展。 3.1 加大机械自动化技术的创新 为了提高煤矿工作中机械自动化的技术,除了引进国外先进的技术外,还要加强煤矿自动化技术的研发,重视各个煤矿企业之间的技术交流,引用专业技术的创新型人才,加大对技术创新的投资力度。目前我国对于机械自动化也开始了自主研发项目,但是遇到了许多的难题,所以就要求企业加大技术革新力度,坚决攻克电液控制以及密封件等控制中关键技术难题,推动煤矿自动化的快速发展,为煤矿的发展提供更好的基础。 3.2 提高机械设备的利用率 目前,机械自动化技术在煤矿工作中得到了广泛的应用,但是在一些环节上,对于自动化机械的利用效率并不是很高,这样使得煤矿机械自动化发展受到限制。利用自动化机械,就会面临机械的安装、拆卸以及维修。在提高煤矿对机械设备利用率的措施中,我们可以加强设备的更新、加大机械作业的空间、做好机械设备的保养以及检修工作等。 4 结语 机械自动化在煤矿中得到了广泛的应用,主要是由于在煤矿中利用机械自动化技术,大大提高了煤矿工作的效率,节约了大量的煤矿生产成本,为煤矿企业的经济效益做出了较大的贡献。在煤矿中的掘进、采煤、矿井提升以及运输中,机械自动化得到了很大的应用空间,但是由于现在煤矿竞争力过于激烈,所以必须加强煤矿自动化技术创新,提升煤矿机械设备的利用率,提升煤矿的经济利益。 作者简介:周杰,男,湖南浏阳人,神华神东煤炭集团乌兰木伦煤矿综采二队书记,企业内部培训师。 煤矿综合自动化论文:浅谈煤矿安全综合自动化系统 [摘 要]本文主要介绍了目前煤矿安全综合自动化系统的发展趋势、项目背景,着重阐述了利用工业以太网环网技术形成的煤矿安全综合自动化系统的技术原则、系统结构、系统性能、系统要求等。 [关键词]煤矿;工业以太网;自动化; 一、项目背景 煤炭是国民经济和社会发展的基础。当前,快速增长的经济,对煤炭工业提出了更高的要求,为此,必须确保煤炭工业持续、稳定、健康的发展。 我国的煤矿安全形势十分严峻,安全生产是目前制约煤矿综合效益进一步提升的瓶颈,为扭转这一局面,按照国务院关于加强煤矿安全生产的要求,以煤矿安全生产作为总体规划原则,从技术装备、管理模式、信息技术等角度,加大对矿井生产安全的投入,是对煤矿职工人格尊严的维护,是煤炭工业健康发展的必然要求。 此外,煤炭企业要想在激烈的市场竞争中取胜,实现企业现代化以及管理体制和运行机制的创新,提高企业综合竞争能力,就必须运用信息技术增强企业的技术创新和管理创新能力,实现信息系统现代化,实现企业信息化,使“以信息化带动工业化”的战略得以有效实施,发挥后发优势,实现跨越式发展。 近年,大型煤炭企业“矿井信息系统”发展水平突飞猛进,成为提高煤矿安全和生产管理水平的重要工具。矿井信息系统通过一体化的数字传输网络,集成生产安全综合自动化系统、工业电视系统及语音通讯系统,在信息处理软件的平台上,实现企业生产和管理数据、视频、音频等信息的自动化、智能化处理。 生产安全综合自动化系统综合运用了自动化技术、通信技术、计算机及软件技术、以及电气与电子技术等。采用先进的工业以太网技术替代传统的现场总线技术连接矿井井上、井下各控制系统,形成环型冗余百兆(或千兆)拓扑结构,已成为自动化控制传输系统发展的趋势。 二、技术原则 1、系统所有设备符合煤矿安全规程。 2、遵循“五高”建设方针,即高起点、高技术、高质量、高效率、高效益,突出效益优先; 3、技术先进,可靠性高,扩展与升级容易,具有故障自诊断功能,做到适用、好用、够用、易扩展; 4、充分利用现有资源,在技术先进的基础上,做到经济实用; 5、坚持控制与管理一体化,实现设备、监控与管理之间无缝隙的数据共享与一体化集成; 6、网络通讯功能强大,易于与其它系统集成。 三、系统结构 1、系统概述 矿井信息系统设计总体上可分为三层:信息管理层、综合自动化层、设备控制层,本文论述主要针对综合自动化层。 矿井生产安全综合自动化系统是通过工业以太网和信息化管理软件对生产和安全数据信息的集成。系统主要由控制中心、控制分站及综合自动化网络平台构成。 综合自动化平台采用工业以太网方式,将井下各个子系统进行系统集成。各子系统采集的数据通过网络方式与现有的企业内部局域网相接,达到数据共享,统一集中调度管理和控制为目的。传输介质采用光纤。 各子系统自成体系,但其功能集成于信息化管理软件平台,纳入整个矿井的监控网络。 2、综合自动化网络平台 随着工业以太网技术的不断发展,可靠性不断的提高,在能源的很多行业已采用工业以太网技术进行控制系统的连接。工业以太网技术优点非常突出,与企业网具有相同的灵活的组网结构,倾向于环网连接,网络结构保护性很好,设备抗强干扰、高温、高电磁能力非常强,设备端口密度高,传输实时性是企业网的100倍。满足工业环境传输数据包流量小、传输实时、可靠、传输不间断的特点和要求。 综合自动化网络系统把矿井的设备控制层各子系统连接到此系统平台上,通过此系统向下能对矿井内各控制子系统控制命令,并能监视各子系统内设备的运行状态,收集所需的生产和安全参数;向上能够联接信息网,实现生产与管理信息交换。 综合自动化系统采用实时监控网络结构,具备有完善的生产监控管理功能,对全矿生产主要环节及相关的辅助环节的生产过程进行实时数据采集、传输、处理、显示、记录、打印。 综合自动化网络系统满足以下性能: 1)硬件设备符合有关国家标准和行业标准,满足防爆、防尘、抗高温潮湿和电磁干扰的要求。用于爆炸环境的设备,通过国家指定的检测机构的防爆检验。 2)在物理上和逻辑上考虑网络信道的冗余,确保网络通路的安全。当某一子系统的通讯或元器件出现故障时,不能影响其他子系统的通讯和整个网络的传输性能。 3)系统应随着矿井建设和发展进程做到整体规划分步实施,留有充分的扩展余地,并能随着技术的发展方便升级。 4)系统可靠性高、稳定性强、人机界面友好、操作简单、维护方便。 5)充分考虑系统平台和数据的安全性。应具有可靠的身份认证机制、数据备份和病毒防护功能。 通过三层网络对全矿的各个子系统进行实时监控,实现整个矿井监控的自动化。同时,将必要的生产管理数据传至数据服务器,上传管理信息系统进行综合管理,在第一时间内让调度人员及各层领导获得需要的信息。为适应控制与管理一体化的技术发展趋势,系统实现设备、监控和管理的无缝隙数据共享和一体化集成。 3、控制中心 控制中心设立调度工作站、工程师站和数据服务器。 调度工作站的功能: 1) 根据操作人员不同,设定不同的使用权限,各司其职; 2) 提供交互式全中文界面的操作平台,各子系统设备运行状态及参数直观动态显示; 3) 根据工艺流程及联锁关系实现各子系统的自动/手动控制; 4) 实时设定各种运行、生产工艺参数; 5) 实时监视各子系统设备的运行参数及状态,同时将各参数数据贮存在硬盘上,将必要的数据上传至数据服务器; 调度监控网络实施后,调度员可在调度室终端上监视控制矿井生产过程,完成对全矿生产相关环节的“遥测、遥信和遥控”,实现矿井的综合自动化。 1) 实时运行参数监测。各监控系统实时采集生产工况参数,可以采用图形、报表的形式显示系统的实时工况及目前产量、仓储等。 2) 实时过程控制。分析采集的参数,系统自动完成过程控制,或由调度员集中操作控制。 3) 历史数据查询。以上生产实时监测数据均可存贮于生产实时数据历史数据库中,可实现历史回显、历史趋势分析,及运用直方图、饼图等进行综合分析。 4) 设备故障及模拟量超限报警。当设备故障或模拟量超限时,生产监测及管理网络同步显示故障设备名称,并可实现语音报警、实时打印故障功能。服务器将该故障信息存入故障信息数据库,供以后统计分析。 4、控制分站 综合考虑监控点的分布及工艺要求,设置若干控制分站,各分站通过工业以太网与控制中心联接,实现资源共享,进行全矿信息的统一管理。 这些分站分别与以太网节点(交换机)联接。 新增站点可以与综合自动化系统建立统一的自动化采集和控制系统,采用统一的硬件和软件协议,以降低投资。系统网络图: 四、系统达到总体要求如下: 1、充分考虑企业的行业特点,即生产过程兼有离散和连续的特点,而且安全要求高,生产过程综合自动化主要表现为生产环境的安全监测、大型设备监控、生产过程监测、井下人员管理以及重要环节的自动化,并在此基础上实现系统的集成。 2、系统全面考虑生产过程中的任一环节的监测、自动化,要将矿井的安全生产过程作为一个整体来考虑,以达到各环节间的“无缝连接”。 3、提前考虑,充分利用先进的自动化技术、网络技术、信息技术、视频技术为矿井的生产管理提供语音、数据、图像三种类型的信息,使生产过程自动化与生产调度管理的信息化走向一体化,实现管控一体化。 4、系统能够实现对远程监控、远程诊断以及优化调度,有关人员可在任何时间和地点通过网络用标准化的、统一的图形界面了解企业的安全生产情况。
煤矿监测系统论文:煤矿计算机瓦斯监测系统设计与实现 [摘 要] 煤矿瓦斯监测系统的重要内容是加强煤矿安全生产管理,以防止煤矿事故的发生。所以,在煤矿瓦斯监测系统工作中务必提高应对各种突发事故的能力,因此加强煤矿瓦斯监测系统建设的专业素质至关重要,此外,还应加强制度上的规范管理,不断的提高煤矿瓦斯监测系统设计水平,加强对现场的巡视和设备维护等都是必不可少的环节。笔者结合煤矿开采环境,对瓦斯监测系统在煤矿安全生产监督中的应用进行了分析。 [关键词] 瓦斯监测系统; 煤矿; 安全生产 作为煤矿安全生产监控工作的关键性内容,信息的获得无疑至关重要,而获得信息的主要手段就是监测技术。一般而言,通过煤矿安全生产现有的客观资料,我们可以初步确定监控的初始方案,进而在煤矿工程运营过程中根据监测数值、经验方法等内容,开展反馈分析等工作,修正初步方案与施工网络计划,以保证工程按照最优的设计与施工方案进行。因此,监控工作的重要性也就显而易见了。针对我国煤矿工程质量中的一些不安全因素,监测技术在监控中的应用能够很好的解决此类问题,它不但可以很好地掌握工程的工作运营状态,利用监控数据对流量方案进行整改,并指导开采质量作业;还可以预见事故风险,采取一系列的事前措施,给建筑的安全管理提供信息,将事故突发率降至最低,保证了煤矿安全生产的稳定性。通过太阳能光伏技术,我们可以很好地将太阳能转换为电能,并广泛应用在瓦斯监控系统当中,太阳能供电部分监控结合了煤矿开采的相关特点,对煤矿地点的自然环境等因素进行分析,确定了系统设计相关参数,优化了供电系统的相关参数,对煤矿领域的网络瓦斯监控起到了一定的作用。 1 煤矿瓦斯监测系统的准备工作 1.1 规范制度,端正思想 一个良好的组织机构,除具备较好的运行机制和管理制度之外,还应该具有健全的岗位制度而且能够将之贯彻执行。因此,在煤矿安全生产网络瓦斯监控过程中,我们需要一个合适的监控管理结构,以便于明确各个工作人员的职权问题,保证个人任务到位,避免权力交叉和责任推诿的现象发生,这些问题都可以通过建立健全的岗位责任制度得以解决。此外,工作人员不但要对网络瓦斯监控知识有一定了解,思想上时刻保持着“安全第一”意识,保证将综合自动化安全意识渗透到工作的每一个层面,全面提升安全作业人员的工作责任心与使命感。 1.2 加强瓦斯监测系统的设备管理 加强设备巡视管理是网络瓦斯监控的重点,预防设备异常的发生是监控运行管理的主要内容。为了保障监控仪器的准确性,应该建立完善的设备定检制度,仪器设备需要进行定期的检测,对于一些使用频率高的仪器,更是要依据规定检测并建立相应的维护记录以随时了解其运转状态,保证其正常的运行和及时的维护。 1.3 提高瓦斯监测系统的技术管理 由于煤矿瓦斯监测系统存在很大程度上的特殊性,而作为贯彻于瓦斯监测系统整个流程的重要要素,技术管理在中的作用不容小觑。因此,加强设备的绝缘监督工作,利用声波检测、光谱分析等监督手段,及时地发现并排除故障无疑势在必行。煤矿安全工作一旦脱离了技术的支持,就难以称作是有效的工作。对于系统运行工作的异常情况,及时采取跟踪测温,利用图谱库进行分析对比,并提出检测修改的建议,以此来加强设备的有效运行。 2 煤矿瓦斯监测系统的设计 2.1 联网设计 为达到网络带宽的预定要求,在瓦斯监测系统的设计中采取分层瓦斯转发、本地局域网组播的设计方案,也就是在每个网络层构设瓦斯转发服务端口,并且在煤矿现场、区县市局成立监控管理中心,完善各部门瓦斯解码器、电视播放墙等设施。具体的瓦斯监控系统联网设计如图1所示。由于煤矿施工长期通常都较为偏远,带宽并不充裕,这种联网设计则可以很好地应用于广域瓦斯联网,若考虑到以后省级平台瓦斯联网模式,这种设计方案无疑当前2 Mb带宽的最佳选择,不然很容易致使监控网络不稳定甚至不能使用。该联网设计借助已知煤炭网的部分节点,经上级授权之后连接并登录瓦斯流管理服务端口,就可以轻松观看该服务器监控矿区的生产工作瓦斯,且不会增加前端带宽负荷,可同时向多个用户共享图像信息。 2.2 安全系统体系结构设计 在图2中,我们可以清楚地看到安全系统体系结构的设计方案。通过4个监控工作站或D1单画面轮巡,将画面进行分割并上传到瓦斯流管理服务端口,然后统一由瓦斯流管理服务端口对瓦斯信号进行存储和,这样有效地避免工作人员直接访问客户端而导致网络拥塞现象。开展瓦斯监控工作时,前端摄像机瓦斯线依次对前端画面处理器、瓦斯服务器和光端机实施连接,通过光缆把接受到的瓦斯信号传输到监控中心。在这个时候,其他用户很容易不会根据已经规定好的操作流程来对系统进行操作和数据处理,而且由于不受时间、地域的限制,他们还可能会通过输入地址直接对数据库实施访问。如此一来,就很容易造成客户肆意操作,最终致使后台数据库随时都有崩溃的威胁。所以说,我们应该采取一些可运用的技术对系统进行尽可能全面的安全防范,比如说系统加密、防火墙、真实身份认证、授权控制技术等等。监控中心在接收瓦斯信息后,第一时间想远端的瓦斯服务器发出云台控制信号,最终传输到摄像机云台控制线,并直接上传到系统客户端。 2.3 瓦斯控制系统 在煤矿保护层上的回收期,我们可以将高抽巷侧上方的石板巷回风巷段封闭采空区瓦斯抽放管,同时与上隅角采空区瓦斯抽采。抽巷形成的采空区瓦斯的顶板裂隙排水渠,对下部采空区瓦斯发挥作拉动用,减少采空区气体排涌向工作面和的上隅角。通过分段砌筑封闭墙,在封闭墙中铺设管路进行瓦斯抽采,抽采管路为240mm的铁管,抽采流量为91 m3/min,封闭墙间距为110m。封闭墙的组成由砌筑两道墙体,并在其内部充填黄泥,墙体厚度800mm,墙与墙之间的距离不小于4m,这样可以很好地起到密闭和防爆的作用。每个封闭墙内铺设两道管路,在新的封闭墙砌筑充填完成时,根据瓦斯抽采量适时关闭里段抽采阀门,保障了高抽巷瓦斯抽采的连续性。 2.4 瓦斯流管理服务器设计 在瓦斯监控设计中,瓦斯流管理服务器无疑是IP瓦斯监控系统的精神内容。建立瓦斯流管理服务端口,不但可支持瓦斯管理系统同时被多名用户访问,而且还很好地解决了前端瓦斯受网络带宽限制的问题,从而保证了各部门及领导可以直接通过桌面计算机对瓦斯监控系统进行访问,随时可浏览监控现场图像和瓦斯。服务器端拥有通过查询数据库,进而实现对煤炭安全生产信息化的作用,可以为计算机提供很多实用服务。瓦斯流管理服务器与空间数据库建立连接,可提供大量查询服务,例如属性查询服务、矢量和栅格地图服务等。在网络瓦斯监控系统组成部分中瓦斯流管理缓存服务器模块是相当重要的,服务器端缓存模块主要分为缓存管理组件和索引管理组件。两部分组件分工合作,缓存管理组件是根据索引分析所得出的结果,在缓存中处理请求数据然后向客户端发送,或者利用数据库中已存数据,而索引管理组件先索引分析客户端请求,制作出瓦片空间待处理数据列表。若能发展好缓存数据的利用,数据库交互即可免去,同时数据的响应速度也会大大提高。总的来说,瓦斯流管理服务端为煤矿的安全生产提供了有效的图像监视选择和瓦斯存储的功能,可以彻底实现用户权限管理、自动报警与生产安全建议。 2.5 KJ95安全监控系统 KJ95煤矿综合监控系统是由煤科总院常州自动化研究所开发的。该系统通过井下通信和工业电视监视设备,对煤矿井下作业进行全程生产监控。这一过程中的工业电视监视和井下通信不但可以任意搭配组合,还可以单独利用,能够很好地满足不同条件的矿井需求。在KJ95综合监控系统配置框架中,监测系统与通信系统两者之间相互独立,主线采用光纤为材料,以确保通信系统所发出的语音信号和监测系统采集到的数据可以同时被地面的电端机所接收,为方便光纤传输,光端机会将混合后的电信号转变成光信号,再通过矿井下的光端机把光信号转换成电信号传送至井下工作面,最终将数据和语音彻底分开。通过井下的电端机RS232口可以将数据信号传送到矿井下的传输接口,然后由传输接口将之输出带到各个分站。通过分线盒可以把语音信号分送到各个话机,这一系列过程中语音信号与监测数据都是双向传递的。 3 实现效果 计算机网络瓦斯监控技术应用到煤矿安全生产来,根据所监控出来的瓦斯数据,对煤矿生产过程实施自发监控,并且数据处理敏捷准确,而且它可以直接对煤矿生产中必要的地物进行自动标注,并将标注数据存储到数据库中,避免不必要的人为抄写错误。最后在监控成果表输出以后,表格格式规范、信息完整,并能直接进行打印实现了导线点计算、展点、制表一体化。系统界面可视化、操作性强,监控人员不必进行专门的学习或培训,操作使用十分简便。通过面板中输出的原始瓦斯监控画面,可以切实地反映煤矿生产的真实状况,它对煤矿监控系统全过程进行瓦斯拍摄,在瓦斯监控工作开展前掌握了煤矿各节点在实际结构中的相对位置及相互关系,很简单地就可以完成固定环境轮廓的拍摄,提高了煤矿安全生产监控的工作效率。计算机网络瓦斯监控管理不但简单迅速,而且通过数据维护自动更新、表格目录与导线名称检索等方法实施管理,煤矿安全生产监控的效率明显获得了提高。 4 结论 煤矿瓦斯监测系统建设涉及到煤矿生产工作的数百个指标,需要调用大量的数据和信息,并要综合平衡煤矿生产同劳动力之间、供求需要同可开采煤矿之间、煤矿企业自身效益同社会效益之间的各种关系,要求很高,业务性和技术性很强,煤矿煤矿瓦斯监测系统建设过程实际上是一个多目标动态决策过程。因此,顺应技术进步的潮流,以计算机网络技术为手段,辅助设计煤矿瓦斯监测系统,实现计算机对煤矿安全生产管理是非常必要的。 煤矿监测系统论文:基于物联网及云计算平台的煤矿产区白龟山水库水环境监测系统研究 [摘 要] 应用物联网技术对平顶山煤矿产区白龟山水库水环境指标进行远程自动、实时监测,搭建相应的云计算平台,实现海量监测数据的及时有效处理及数据共享,为实现白龟山水库水资源可持续利用和用水安全提供保障。 [关键词] 物联网; 云计算平台; 水环境; 监测; 白龟山水库 水环境监测是水资源管理和安全供水的重要前提。目前,我国各主要湖泊水库的水环境监测尚未实现无人值守和动态监测,多采取监测人员留驻湖泊水库现场以人工方式采集水质数据,采集点和采样频次受到限制,获取的信息量较小,且耗费大量人力物力,另外很多水质指标还需要带回实验室进行测定,导致数据信息无法及时进行时空对比分析。即使部分湖泊水库采用较为先进的监测技术,但由于获得的时空数据量庞大,处理过程复杂度高,筹建所需的大量高性能计算服务器资金消耗巨大,很难实现水环境监测数据的及时、有效处理及合理快捷共享[1-3]。 自2009年以来,“物联网”概念频频出现在人们的视野中。物联网是指把所有物品通过射频识别、传感器等信息采集和识别设备与通信网络(如Internet、GPRS、3G网络等)连接起来,实现智能化管理和应用。日本、韩国、美国、欧洲一些国家基于物联网把新一代IT技术有效运用在生产生活中,通过物联网实现人类社会与物质世界的整合,从而提高了资源利用率和生产力水平[4-9]。物联网技术的发展也为水环境的监测提供了一个全新的方法和有效途径,但同时物物相连的必然产生大量的数据信息,若将这些信息有机的联合起来,就需要建立一个性能稳定的云计算平台,以解决物联网海量水环境监测信息的存储和处理问题。因此,将物联网技术和云计算平台结合,构建水环境监测物联网,搭建相应的云计算平台,实现水环境信息的实时动态监测和监测数据的及时有效处理及数据共享,为实现水资源可持续利用和确保用水安全提供重要依据[10-14]。 1 系统工程构建 1.1 系统体系架构 整个系统主要由水质监测传感子系统、多层次通信网络子系统、云计算平台和太阳能供电子系统构成,其体系结构如图1所示。 水质监测传感子系统的下位机软件采用中心对多点通讯方式,波特率为9600,采用心跳包实现保活机制,通讯信令采用ASCII码信令。上位机软件与数据中心之间拟通过TCP/IP协议来实现数据传输;通过对系统层Socket的封装,以及从数据链路层、网络层到应用层的集成融合通信方式,来实现用户编程接口的统一。云计算平台数据存储中心基于Oracle数据库来构建,事务处理采用并发机制和触发器机制,最后通过作业调度来实现数据的联机事务处理(On-Line Transaction Processing, OLTP)。利用Oracle DWB来建立数据仓库,提供分析型环境。所有的分析产品和用户接口(User interface, UI)均采用B/S架构来实现。系统拟采用目前比较流行的开源框架SSH(Spring、Struts、Hibernate)来搭建。 1.2 各子系统架构 ① 数据中心及采集系统 数据中心体系结构如图2所示,数据流处理包括接收处理数据流和发送数据流。 接受及处理数据流 a) 通过由水质参数传感器、滤波器、A/D转化器组成的采集系统,获得现场实时水质参数数据,并将这些数据按照采样频率传送至数据中心; b) 数据中心接收到实时数据后,进行逻辑分析,剔除脏数据,将正确的数据存储到瞬时数据库; c) 利用ETL(extract, transform and load)工具,结合企业数据库的作业/调度以及触发器等功能,利用瞬时数据库中的数据生成适合分析、统计的水质分析型数据库或者数据仓库; d) 利用数据仓库分析产品或者BI(business intelligence)报表引擎,对分析数据库或者数据仓库进行数据分析处理,生成用户需要的各种分析产品。 发送数据流 a) 用户可通过移动终端设备(比如手机、PDA等)或固定终端的水质数据查看器登录到数据中心,通过数据中心发送信令给采集系统,设定采集系统的采样周期等参数信息; b) 用户还可以通过数据中心向供电系统发送控制信息,开启或者关闭供电系统,或者对供电系统进行远程调控。 ② 多层次通信网络子系统 多层次通信网络系统架构如图3所示,采取分层混合网络体系架构,分为业务层、优秀层、接入层、终端层四个层次。 ③ 供电系统 太阳能供电系统由太阳能电池组件、太阳能控制器和蓄电池(组)构成。其中,太阳能电池板是将太阳辐射能转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作,是该系统的优秀组件。 太阳能控制器控制整个系统的工作状态,并起到对蓄电池过充电保护和过放电保护的作用。蓄电池作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,当遇到阴雨天气的时候或者光照不够充足的条件下,特别是采集系统发生异常时,需要大功率高负荷的实时手动采集时,通过蓄电池来释放能量。 1.3 相关算法 ① 数据ETL算法 传感器水质参数数据通过以下五个流程过程,实现提取、转化和装载,最终建立WSDW数据仓库,算法实现流程图如图4所示。 ② 分类预测算法 基于LSM模型的聚类算法,是一种无教师自动分类算法,针对待聚类的目标数据,随机选取任意一个数据作为标兵数据,其他数据作为候选数据进行聚类。该算法具有敏感度低,数据选取次序无关等良好特性,非常适合传感器数据的分析处理,本工程采用基于LSM模型的聚类算法进行水质业务数据分析。 2 系统在白龟山水库应用 白龟山水库位于淮河流域沙河干流上, 大坝位于河南省平顶山市西南郊,东经112°50′至113°15′及北纬33°40′至33°50′之间。东西长15. 5 km,南北宽4. 2 km,占地近70 km2。水库控制流域面积2 740 km2,水库多年平均降雨量900 mm, 多年平均径流量4. 23 亿m3,总库容达9. 22 亿m3,是一座以防洪为主,兼顾农业灌溉、工业和城市供水的大型综合水库[10]。同时白龟山水库也是南水北调饮水工程的重要调节库。 以白龟山水库作为实验站点,建立基于物联网(无线传感网络)技术的水环境自动监测与分析系统,解决白龟山水库当前人工水质参数采集存在的诸多问题,构建白龟山水库水环境监测云计算中心,实现水资源持续有效利用和确保用水安全。 2.1 云计算平台的数据采集 ① 水环境系统主控因子数据采集 湖泊水库水环境监测指标包括诸多主控因子。白龟山水库主要选取水温、PH、浊度、ORP、溶解氧、总磷、总氮等主控因子。各主控因子数据采集通过搭建无线传感器自动数据采集子系统来完成。 自动数据采集子系统包括6个无线传感器自动采集站。利用各类在线水质传感器,在白龟山水库入水口、1号监测点、2号区监测点以及白龟山水库出水口等地设立6个实验示范性无线传感器自动监测站。自动数据采集系统按照业务需要来设定数据采集频率,对监测点水质进行无人值守实时采集。利用数据采集器进行滤波、A/D转化,最终为无线传输系统提供可靠的原始信号数据。 数据采集子系统获得的信号数据为4-20mA的电流信号,将通过无线网络传送至数据中心,然后转化为实际的水质参数数据,不同参数转化算法不同。转化后的水质参数数据,为准确地掌握水质状况和动态变化趋势提供基础数据,将持久存储在数据中心。 ② 视频数据采集 为现场设备、水域环境及生物活动提供视频采集功能,并通过无线方式按照定频和手动采集方式发回数据中心。依此实现对各个采样点非法入侵、设备破坏、特种保护动物活动提供实时监控。 2.2 云计算平台的数据传输 数据传输子系统用于将获得的实时信号数据传送至数据中心以便对此数据进行转化、分析、处理和存储。数据传输子系统包括传输控制节点、通信网络及数据中心。 传输控制节点负责接收数据采集器获得原数据,并通过RS485网络,将获得的实时水质参数信号数据传送到GPRS无线混合通讯系统,经由GPRS以及3G无线网络传送到有固定IP地址的数据中心。通讯传输采用“中心对多点”的TCP模式,实现数据的可靠透明传输。各传输控制节点间也可相互通信,与有固定IP的数据中心超级节点之间形成多层重叠混合网络,从而实现数据中心对整个无线传感器网络的管理。各用户终端设备通过该子系统完成登入、退出及异常处理,建立稳定网络,为传输信号数据和控制信令建立双向数据传输通道和通讯链路。 2.3 云计算平台的数据处理中心 数据中心是整个云计算平台服务体系的优秀,其主要功能是对数据的计算和存储。通过数据中心,一方面,实现水质数字信号信息的接受、分析处理、预警及存储,另一方面,还可以通过远程无线控制进行随机监控和采样周期设定及视频监控等工作。 2.4 云计算平台的实时监控预警 实时监控预警子系统提供监控和预警两项功能。监控模块主要完成两个方面的工作:一方面,提供实时数据的查看,在线分析和报表下载功能;另一方面,对无线视频采集系统获得的现场图像进行分析、比对,对异常现场状况采取措施;预警模块也主要完成两方面工作:一方面,当数据中心发现异常数字信号后,传送异常类别给实时监控预警子系统,该系统完成对实时数字信号的预警处理任务;另一方,为授权用户和决策人员提供自动预警处理结果。 2.5 野外太阳能供电系统 由于无法通过交流电对白龟山水库水质监测系统供电,因此必须选择适合当地环境的可靠的供电方案来解决此问题。根据白龟山水库的气候特点,本着绿色、节能、环保和低碳的原则,采用太阳能供电系统作为供电方案。 3 结语 应用物联网技术构建的监测系统实现了白龟山水库水环境指标的实时动态监测,云计算平台对监测信息进行及时快捷有效地处理并能实现信息共享,为加强水资源管理和提高用水安全提供了有力保障。 煤矿监测系统论文:基于无线传感器网络的煤矿监测系统设计 [摘 要] 煤矿安全已经成为社会非常重视和关注的问题。针对当前基于有线网络和固定传感器技术的监测系统存在监测盲区的问题,设计了一套基于Zigbee技术的无线传感器网络煤矿监测系统方案。分析了煤矿监测系统的结构,对系统的无线传感器网络部分进行了详细设计,包括硬件设计和软件设计。系统对预防煤炭安全事故有着重要的意义。 [关键词] 煤矿安全; 监测系统; 无线传感器网络; Zigbee协议; 节点 引言 我国煤矿开采方式只要是以矿工开采为主,多数矿井都有瓦斯、煤尘、火灾等隐患。我国煤矿生产形势一直十分严峻,煤矿频繁发生事故,给国家和人民都造成了巨大的损失。安全问题一直困扰着我国煤矿生产,是制约我国煤矿行业发展的主要障碍。但是目前我国使用的安全监测系统主要还是以现场总线为主,通过有线方式进行信息数据的采集和传输,这在矿井特殊环境下存在许多的弊端。如井下监测点数量有限,存在监控盲区;随着挖掘的深入,传感器无法实现快速跟进;一旦网络发生故障,系统就会瘫痪等。 无线传感器网络的网络自组织、结构灵活、以数据为中心的特点很适合矿井环境安全监测的应用,无线通信技术ZigBee的低功耗、低成本、覆盖范围大、高可靠性等都符合系统的要求,很好的解决了上述的弊端。本文设计的煤矿安全监控系统,是通过无线传感器网络实现对煤矿监控区域瓦斯浓度和温湿度等信号的采集测量,同时将所采集的信息在地面控制中心 PC 机上实时地显示出来,对煤矿井下环境数据进行全方位实时监测和智能预警,对煤矿的安全生产具有重大的意义。 1 总体结构 整个系统分为井上及井下两大部分,由协调器、终端节点、路由节点、监控计算机和监控中心管理系统组成。在主巷道的入口处架设协调器,在煤矿井下主巷道和采掘工作面中每隔几十米布设一个路由节点,矿井工作人员佩戴移动的终端节点,每个采掘区形成一个无线传感器网络,它通过协调器采用总线与地面监控计算机相连。其中协调器、终端节点、路由节点构成基于zigbee的无线传感器网络,三种节点相互配合,共同完成对瓦斯浓度、温湿度数据的采集、传输和对网络的管理。系统的总体结构如图1所示。 系统井下部分为路由节点和终端节点构成的ZigBee网络。终端节点上使用瓦斯传感器、温湿度传感器等对井下环境数据进行采集,并通过路由节点的转发送给井上协调器节点。协调器节点与监控计算机通过串行接口将数据传给监控计算机。监控计算机收集数据信息,对数据进行实时监测,并能够通过以太网或Internet将数据传送给监控中心。 2 节点硬件设计 协调器节点、路由节点和终端节点采用相同的硬件设计。考虑到系统具有低功耗和可靠性高等要求, PIC18F4620单片机具有低功耗、性能稳定的特点;CC2420射频芯片只需简单外围电路设计,且支持ZigBee协议。传感器节点采用PIC18F4620单片机和CC2420射频芯片。节点的硬件结构如图2所示。 节点硬件平台以PIC18F4620单片机和CC2420射频芯片为优秀,在单片机上扩展出SPI接口与CC2420进行连接,它们之间采用主从模式进行通信,同时还在外围扩展了RS232和RS485接口电路。针对影响矿井安全环境的因素,系统采用瓦斯传感器和温湿度传感器对矿井环境相关数据信息进行采集,传感器采集的数据经过信号放大、A/D转换等处理后传输给控制器。然后节点利用CC2420射频收发器将数据发送给中心节点,当数据值超标,产生安全隐患时启动报警装置发出警报。瓦斯传感器采用LXK-3,可以实现瓦斯浓度4%以内的检测,且当持续半分钟检测到瓦斯浓度高于1%时,蜂鸣器发出报警信号。温湿度传感器采用SHT11,根据煤矿的温湿度参数自动对瓦斯传感器校零,从而提高瓦斯浓度报警器的准确性。节点采用9V电池供电,通过稳压器将电压输出转换为系统可用电压。 3 软件开发环境 MPLAB IDE是Microchip公司用于PIC 系列单片机的基于Windows 操作系统的集成开发环境,采用汇编语言或C语言使用内置编辑器创建和编辑源代码。MPLAB ICD 2 在线调试器实时调试可执行逻辑,使用 MPLAB ICD 2 器件编程器向单片机中烧写。 ZigBee协议栈由Microchip协议栈的3.5版本来实现。Microchip协议栈的3.5版本能够在大多数PIC18系列的单片机上进行移植,并支持各种ZigBee网络拓扑结构,能够实现全功能设备和精简功能设备的功能。 4 节点程序设计 在本系统中,节点设备的功能不同。传感器终端节点的主要功能是通过瓦斯传感器和温湿度传感器对矿井环境相关数据信息进行采集,并将数据发送给协调器节点;路由器节点的应用层程序主要功能是网络路由的维护、节点的管理和数据的传输等;协调器节点的任务是创建整个网络,并将从传感器节点传输来的数据通过串口传输给监控计算机,同时将控制命令发送给网络中的节点。传感器终端节点、路由器节点和协调器节点均有各自的应用层程序文件:RFD.c、 Router.c、Coordinator.c,这三个文件分别是终端节点、路由器节点和协调器节点的应用程序,分别实现了各自的功能。 终端节点、路由器节点和协调器节点三种节点的应用程序都是通过调用原语,通过改变原语的状态使ZigBee协议栈的各子层实现相应的操作来实现的。在程序的初始阶段都要先对看门狗、硬件、协议栈及其它部分进行初始化操作。节点初始化后,协调器节点建立并维护网络,路由器节点和终端节点在建好网络后加入网络,负责各自在网络中的任务。 4.1 协调器节点程序设计 协调器节点作为网络的中心节点,是无线传感器网络和监控计算机的联系纽带。它一方面要创建网络,对网络地址进行分配,并维护网络状态;另一方面要在收到数据请求时从终端设备节点读取数据信息,并将这些数据传送给监控计算机。在协调器节点开始运行后,要先对PIC18F4620单片机和CC2420芯片进行初始化操作,然后创建网络并对网络进行监听,将接收到的数据发送给监控计算机。节点的程序流程图如图3所示。 4.2 路由节点程序设计 终端节点和协调器节点之间可能因为距离等问题无法直接进行数据的传输,路由节点的功能主要是帮助协调器节点建立完整的网络,管理其覆盖范围内的传感器终端节点,对网络中传输的数据信息进行转发,类似于一个网络中继站。当协调器节点创建网络以后,路由节点要搜索并加入网络,然后管理其覆盖区域的传感器终端节点加入或离开网络。该节点的流程图如图4所示。 4.3 终端节点程序设计 系统的终端节点实现的功能是利用节点上的传感器对环境对象的数据进行感知和采集,对采集的数据进行一定的处理,然后通过CC2420射频芯片将数据通过网络发送给协调器节点。终端节点在收到协调器节点的数据请求命令后才会进行相关数据的采集和发送,在没有数据请求的时候处于休眠状态,以减少能量消耗。终端节点的软件流程图如图5所示。 5 结束语 将无线传感器网络应用到煤矿安全监测中,可随意增加移除监测节点,方便网络扩展,弥补了煤矿目前的煤矿生产安全监控系统的不足,具有重要的现实意义。 随着无线传感器网络和煤矿监控技术的发展,成本的不断下降和体积的进一步减小,无线传感器网络在煤矿安全监控系统中的大规模应用会很快实现,未来的煤矿安全监控系统会更智能、更完善、更稳定。 煤矿监测系统论文:KJ581型钢丝绳芯胶带在线监测系统在彭庄煤矿的应用 摘要:针对矿用胶带钢丝绳芯的漏磁在线检测及X光成像技术的应用与研究,将检测、成像及诊断系统的结合一体,完成对胶带内钢丝绳芯锈蚀、断绳、接头抽动、移位、镀锌层老化等工况的高速、在线、电磁检测及精确定位。对重点隐患部位进行重点检查,及时发现隐患,实现对钢丝绳芯胶带的在线监测,保证设备安全运转。 关键词:在线漏磁成像监测 一、前言 强力胶带机由于运输能力大,运输距离长,所以广泛应用于我国矿山等行业。但是由于强力胶带机运距长、负荷大、设备老化等问题,造成皮带接头易损、带身钢丝绳断裂,设备安全运转存在重大隐患。如果发生事故,不但会造成重大的财产损失,而且造成更为严重的人员伤亡事故。 彭庄煤矿矿现有钢丝绳胶带机2部,在设备运行中发现胶带接头的完好情况是整个胶带机安全运行的基础,现在皮带硫化接头的检查只凭肉眼观测,对接头的硫化仅凭经验,虽然在管理中要求司机在班中严格按规定巡检,但难免监测不到位,因此极不科学,很容易出现断带事故。 目前国内有钢丝绳芯探伤仪,存在着只能以“心电图”形式的记录,不能自动判断,需专业人员才能看懂,不便快速有效的发现胶带在运行中存在的隐患。通过钢丝绳芯皮带电磁在线检测及X光成像技术的应用研究,将检测、成像及诊断结合起来,对重点隐患部位进行重点检查检修,及时排除隐患,保证设备安全运转,为矿井的安全生产打下基础。 二、综合在线监测装置的工作原理及组成 1、工作原理: 首先,通过永久磁场对胶带钢丝绳芯进行充磁,当系统工作时,通过对胶带内钢丝绳芯磁通量的变化情况实现对胶带内钢丝绳芯的锈蚀、断绳、接头抽动、移位、镀锌层老化等工况实行高速、在线、电磁检测。当某处损伤超标或接头抽动超标时再启动 X射线部分进行低速在线或定点透视,从而使用户能更清楚、直观地看到损伤点或接头的透视图像,以便采取进一步的合理修复手段,防范隐患扩大或事故发生。 2、系统的组成: 电磁传感器:完成对输送带内钢丝绳芯的加磁及漏磁信号的拾取与检测; X 光机系统:X光发射、接收装置、皮带定位装置,完成机架内皮带定位及其透视图像的实时采集; 下位计算机:完成对磁信号及视频图像的接收、预处理、打包、发送以及电源的提供; 上位计算机:完成对信号的接收、校验、后处理、存储与实时显示和报表打印。 3、系统的功能: ⑴完成输送带内钢丝绳芯锈蚀、断绳、接头抽动、移位、镀锌层老化等工况的高速、在线、电磁检测及精确定位; ⑵完成输送带内钢绳芯损伤点或接头的 X 射线低速在线或定点透视;⑶检测数据及扫描图像可通过日期、接头号、位置等选项进行查询、观看和比对、分析;⑷系统最终出具检测数据、曲线图、文字报告,并具超限报警功能;⑸实现各检测值的长时间存储及报表打印;⑹系统可通过光纤远距离传输并可进入用户局域网实现数据共享;⑺对输送带进行辅助定位,并进行声音提示。 4、系统的特点: ⑴磁传感器形式:数字式、密集型、单箱式传感器;⑵磁传感器维护:无传感器调节窗口、温度自适应、彻底免维护、免调试;⑶系统模块化的多层单片机结构,使系统运行更快、更稳定、更容易实现更新换代;⑷面对用户的人性化、模块化、傻瓜型的软件设计,使用户无需懂太多计算机知识的人也可以轻松使用该系统;⑸系统可进入用户的局域网,实现数据共享;⑹可大大降低工人的劳动强度,改善其劳动工作条件,缩短检测时间;⑺人可以远距离进行X光透视,免辐射。 三、设备的安装与调试 1、磁传感器的安装: 传感器安装位置遵循以下原则:输送带抖动最小、要尽量远离强磁场、不易受砸、安装维护方便、信号传输距离尽量短等。 传感器应放在上皮带与底皮带之间, 首先将L 型固定板固定在输送带大梁上,套上U型螺丝,用螺母拧紧;再用直杆螺丝将传感器箱吊挂在 L 板上。传感器箱下表面距离底皮带上表面的高度调节为60mm+5mm,最后用螺母拧紧即可。 安装注意事项: ⑴传感器箱应安装在皮带抖动小的地方(最好安装在机头附近,靠近托辊的位置,但为了避免测试误差,请不要装在托辊正上方);⑵用螺母固定传感器箱时,应加装弹垫,切记拧紧,防止长期震动导致螺母松动。 2、X光系统各部分的安装(仅限综合系统): 现场安装期间,发现该装置的固定装置,不牢靠及X光机安装位置在上下胶带之间,要求上胶带胶带下平面与胶带机纵梁上平面之间有不低于300的间距,我们对机架的固定方式及托辊架进行了改造。 原有X光机架为落地式,它要求安装地点的底板必须与胶带平行方可安装,由于井下地理条件的不同及底板的起伏不平,造成机架安装后,X光机纵向移动架与胶带机纵梁交叉,影响机架前后移动距离。我们在与厂家技术人员研究后,提出将机架改造为吊挂式使用,具体方法如下: ⑴在机架前后两端,加工四根等距吊架,将X光机机架整体吊挂在胶带机纵梁上;⑵再在机架前后两端,加工四根拉杆,将机架与胶带机前后H架固定在一起;⑶原有胶带机上托架为插板式,托辊上沿只比纵梁高出60,我们在不停产的前提下将托辊架改造为固定式,且逐渐提高托辊安装高度,使胶带在通过监测装置处形成桥型段,既满足了监测装置的安装要求,又保证了矿井生产的正常进行。 四、使用的注意事项 1、硬件设备: ⑴传感器箱在运输安装时,应避免强烈的震动或碰撞;⑵操作该系统时,操作者必须经过计算机操作培训,并严格按照该使用说明书进行操作;⑶应定期检查传感器箱固定螺丝是否松动;⑷每次使用本产品时,应先进行设备自检,如果发现有设备损坏应及时修理或与厂家联系⑸X光机启动时,请勿在机架附近长时逗留。 2、软件使用: 禁止拷贝与该系统无关软件到本计算机,防止病毒侵入影响,使用 U盘或移动硬盘时先进行杀毒再使用。 禁止删除系统软件中的任何文件,防止软件无法正常运行。 五、常见问题及解答 1、实时监测过程中或处理数据过程中,计算机经常出现死机,不能正常运行: ⑴检查计算机所在室温是否高于35℃或低于 0℃,若是应降低或升高室温;⑵若室温条件满足,故障仍未排除,请检查计算机是否有病毒并用正版杀毒软件进行查杀病毒。 2、报表及图形数据打印,颜色太浅,无法看清。 更换色带、墨盒、硒鼓。 3、计算机自检时显示下位机连接不上: ⑴下位机电源是否已经打开;⑵USB 转光纤模块是否按操作规程(先启动工控机,待启动完毕,再按住 USB 转光纤模块按钮 3 秒),如果不是,请按规定操作,便可正常连接下位机;⑶光纤是否折断(用激光笔从一侧照光纤,另一侧可见到光,即为完好),若折断则需更换;⑷下位机通讯板损坏,需更换;⑸USB转光纤模块损坏,需更换。 六、结语 通过对彭庄矿井下主上仓皮带安装KJ581型钢丝绳芯胶带在线监测系统之后,通过该系统的投入使用,完成对胶带内钢丝绳芯锈蚀、断绳、接头抽动、移位、镀锌层老化等工况的高速、在线、电磁检测及精确定位。提高了胶带使用的安全性和可靠性,并针对胶带的重点隐患部位进行重点检查,及时发现隐患,实现对钢丝绳芯胶带的在线监测,保证设备安全运转,为矿井的安全生产奠定了基础。 煤矿监测系统论文:红外瓦斯传感器在煤矿监测系统中的应用 【摘要】红外瓦斯传感器是预防煤矿井下瓦斯灾害事故,确保生产安全的重要监测系统,对于煤矿生产具有重要意义。本文从目前较为典型的集中瓦斯监测手段入手,分析了其利弊,以综合性能优势较为典型的红外瓦斯传感器技术为例,分析了其应用优势,希望能为煤矿安全生产提供帮助。 【关键词】煤矿;安全生产;瓦斯事故;红外瓦斯传感器 经济社会的快速发展促使人类对于能源的需求量不断提升,煤炭作为最主要的应用能源之一,社会地位愈加重要。煤矿开开采作为向社会提供煤炭的关键手段,近些年来瓦斯事故频发,引发了极大的社会关注,不仅造成了重大经济财产损失,同时也严重威胁着井下人员的生命安全,因此,煤矿安全生产的关键在于有效控制和预防瓦斯事故,将其危害降到最低。瓦斯作为煤矿安全第一杀手,其事故预防和处理要从形成规律、爆炸特性等入手,加强对瓦斯的监控,目前煤矿生产中多应用红外瓦斯传感器来监测,其灵敏度和可靠性对确保安全生产有着至关重要的意义,是煤矿安全生产系统的眼睛和重要组成部分。下面我们结合煤矿安全生产实际,分析一下红外瓦斯传感器在煤矿监测系统中的应用,希望能为煤矿安全生产工作提供参考。 一、瓦斯检测手段与问题 我国国内瓦斯传感器最初主要以热催化型、光干涉型、热导型、气敏半导体型和红外气体吸收型为主。 热催化型虽然实现瓦斯监测,但是稳定性较差,需要频繁校对,且使用寿命短,从安全和成本两方面来考虑,并非最佳选择。光干涉型监测手段对气体浓度的检测较为敏感,通过空气中光波的利用来监测瓦斯浓度,现场使用较为方便,但是如果空气中氮氧分配比例不足,就会容易出现误差,无法长时间大范围使用[1]。热导型是利用热导原理检测空气与所测气体之间的导率差来实现检测,其结构简单,应用安全,寿命长,有众多优点,但是由于其受加工精度影响较大,对于低浓度瓦斯的监测常出现失误,水蒸气、氧气浓度也会干扰其正常工作。气敏半导体型是近年来发展较快的一种检测方法,具有寿命长、能耗少、灵敏度高等特点,但是由于受材料材质、温度等因素影响,应用性较差,在准确度和精度上也有待提高,仍需加强实践与研究[2]。 红外气体吸收型即是目前应用较广的红外瓦斯传感技术,它利用红外光谱对不同气体的吸收强度来检测气体浓度,可靠性、灵敏度高,寿命长,与上面几种技术相比,在各种性能上都有着较为突出的表现,也是目前应用性最强的一种技术[3]。这种技术传入国内时由于受到我国矿井特殊环境影响,使用成本高,兼容性差,但是借由中国煤炭科工集团的深入研究与自主研发,终于成功推出了适合我国井下环境性能可靠的红外瓦斯传感器监测技术,在国际上也达到了领先水准。 二、红外瓦斯传感器原理与优势 红外瓦斯传感器主要是为监测管道内的气体浓度而研发设计,它以红外吸收原理为优秀,采取数字式温度补偿、扩散式采样等技术,具有高检测精度、高稳定性等优势,能够适应多种复杂环境,应用范围广。它能够广泛应用于煤矿瓦斯抽放管道、瓦斯抽放泵站、天然气输气管路等管道内瓦斯气体浓度的监测。监测仪在工作过程中,对环境内的瓦斯提起浓度进行实时监测,当浓度超出系统预先设定的上限值时,就会立即通过声光进行报警,报警系统以发光二极管和驱动蜂鸣器为主,向监测系统发出告警信号[4]。 应用红外吸收原理的瓦斯传感器性能可靠,使用寿命长,调校周期 2月,其一体化水分离装置,能够很好的规避管道内水分、尘埃等多种物质,确保检测精度,气路设计的特殊形式对于各种正压、负压管道都有很好的应用性,浓度检测以红外遥控为主,应用简单,温度补偿精确,不会因矿井下的特殊环境而出现改变或漂移,抗干扰能力强,对于多种杂质、气体都有很好的抵抗作用,能够提供多种常用的数据输出接口,兼容性强,是目前应用优势最为显著的一种矿井下瓦斯监测技术。目前多种瓦斯传感器实际应用中还存在着一定问题,比如功能单一、耗能较大、精确度不高等,且使用模拟电路技术,在抗干扰能力和智能化程度上都较低,是需要加强研究的重要应用课题,对于提升未来矿井下瓦斯安全监测具有积极意义[5]。 三、红外瓦斯传感器的具体应用 煤矿井下的环境较为特殊,复杂多变,不可控因素较多,因而发生安全事故的几率也较高。预防瓦斯事故的发生,确保相关人员声明安全,降低经济财产损失,是井下安全工作的重要目标。红外瓦斯传感器在应用中通过不断技术创新完善着煤矿的监测系统,使用差动补偿信号处理、双敏感元件等技术突破了种种限制,为煤矿生产安全作出贡献。 在监测井下环境瓦斯气体浓度时,传感器可以通过连续自动的将井下沼气浓度转换为标准电信号输送给关联设备,并且应用差动补偿信号处理技术就地显示浓度值,在超出预设值时自动报警。它通过与各类新型监测系统、断电仪、风电瓦斯闭锁装置等配套使用,在煤矿采掘工作面、回风巷道等都可以固定使用。虽然热导型、热催化型技术上存在一定缺陷,但是可以应用两种技术原理与红外传感器技术相结合测量瓦斯浓度,改变原有的单一元件测量不稳定现象,借由人工智能技术优势对信息进行高度精确处理和分析,将稳定性指标再次提升,延长使用寿命[6]。这些技术的结合应用能够加快传感器反应速度,使结构更加坚固,便于使用和维护,同时还增加了断电控制、遥控调校、故障自校自检等功能,节约了维护和使用成本,对于预防煤矿重大瓦斯灾害事故具有重要作用,也是煤矿生产企业更好的产生经济效益与社会效益的可靠保障。 以目前市场上性能较为优越的英国E2V-IR12GJ为例,它基于非色散红外设计原理,采用非色散红外技术(NDIR)原理进行设计,并且传感器的光源采用非常节能的LED光源。LED光源采用特殊的算法产生优化的辐射光谱,并且通过特殊的光学系统和升级过的硒化铅和硒化镉底片上的光敏二极管,结合内置的温度传感器和微电子设备来产生信号。传感器和上级的电子设备采用数字通信,遵循UART格式。它具有以下技术特点:可以检测的气体浓度范围为0-100%或者0-100%LEL;含有温度补偿设计,并且为线性输出;数字输出,可以直接接入上级设备;可以保存浓度、温度补偿和线性数据;极低的能量损耗――小于5mW;防爆Ex认证。它可以连续自动地将井下甲烷浓度转换成标准电信号输送给配接设备,并具有就地显示沼气浓度值,超限声光报警等功能。高分辨率在0-10%范围分辨率为0.01%,在大于10%范围分辨率为0.1%,满足国家安全生产监督管理局实施的《中华人民共和国安全生产行业标准AQ6211-2008-煤矿非色散红外甲烷传感器》要求。传感器在设计上以紧凑、小巧、模块化、整体化为发展趋势,在保持传统红外传感器高稳定、高抗干扰、长寿命、免维护等优点外,将传统红外原理光学部件省略,有效的降低了成本,同时还弥补了传统红外原理传感器易受环境中灰尘覆盖影响透光或反射的强度的问题,这对于减少传统检测仪故障报警缺陷具有积极意义。 煤矿安全生产需要依托监测系统的全面运行,红外瓦斯监测系统应用红外吸收原理,实现对井下瓦斯气体浓度的监测,通过应用多种新技术,实现了对安全生产的维护与保障,是煤矿安全监测系统的重要构成部分。 煤矿监测系统论文:煤矿机电安全生产监测系统设计方案初探 【摘 要】近年来,国内煤矿重大安全事故不断发生,尤其是中小煤矿情况更为突出,给国冢、人民造成了重大损失。以下介绍一种适用于中小型煤矿安全生产与监测设备的设计方案,希望能对各矿的安全生产发挥作用。 【关键词】煤矿机电;安全;监查 1.硬件结构设计 该煤矿安检设备的基本功能有:煤矿各工作面瓦斯浓度的实时采集记录并显示;瓦斯浓度超标报警;井下风速采集记录;负压(压力力)记录;一氧化碳浓度采集记录;温度采集记录;水泵电机工作状态;风机工作状态;绞车工作状态;电源过压报警;失流报警;缺相报警;班次产量记录;开关量采集及设备控制;载波数据传输;GSM/GPRS无线通信;参数设置;数据存储;电源自动切换管理以及系统自检等功能。设备分为井下数据采集终端和地面数据集中器两部分。 2.采集终端设计 数据采集终端是用来采集、监测、控制井下设备状态并将数据记录上传给集中器的装置,可同时采集16路的开关量和16路模拟量,并经A/D转换形成数字量,安装在井下防爆箱内。它为各类传感器提供工作电源,并以RS485总线方式通信;与集中器间以载波通信方式进行数据交换。集中器间采用载波通信方式,集中器可定时或随时召唤井下各设备参数并存储。 瓦斯传感器安装在井下各采煤工作面及巷道上,以采集不同点的瓦斯浓度。量程为0-4%CH4,供电方式采取采集器统一直流l5V供电,保障其安全性。当井下瓦斯浓度超标时,采集终端发出报警,报警灯不停闪烁的同时又通过语音报警以提示人员进行紧急撤离。同时监控室里的集中器也发出报警,提醒地勤人员采取紧急措施。另外,在报警同时打开风门及风机进行抽风,以降低瓦斯浓度。同样,当井下一氧化碳浓度超标也会发出报警。需注意的是,由于气敏传感器都有一定的使用寿命,因此最好一年更换一次传感器,以保障测量的准确性。 巷道风量的测量采用矿用智能风量传感器,期,其测量范围为风速0.3-15m/s;坑道断面积小于30m2;允许误差小于+0.3m/s;重复性误差读数值+1%;输出信号为200-1000Hz/5-15Hz或4-20mA/1-5mA;工作电压为Dcl5v;工作电流小于60mA;换能器工作频率为l40-150kHz。经A/D转换(或v/F转换)后,可测得其通风量的大小,以了解井下空气质量等。 由于井下到处都是易燃的煤,因此,当温度过高时极易发生自燃的情况;由于井下燃烧为不完全燃烧,因此会产生大量的一氧化碳。上述情况会导致井下人员的一氧化碳中毒,当遇到明火时还会产生爆炸。因此井下温度的测量很重要,尤其对于那些井下较干燥的矿井显得更加必要。根据现场情况可安装多个温度测量点以监控井下温度的变化。 井下巷道均由钢架或木架支撑,为防止冒顶、坍塌等危险情况造成人员重大伤亡和财产损失,井下需要实时巡检巷道压力情况,并及时整修。因此,在承重架下安装压力传感器实现压力应变的实时监测,可及时检测到出现的险情,从而能够避免重大事故的发生。 井下设备大多为防爆型没备,因此价格较一般同类型非防爆设备高许多。当出现过压、失流、缺相或三相不平衡等情况时,常会烧坏电机造成停产,从而造成重大的损失。为尽量杜绝或减少出现此类状况后造成损失。在电机进线上安装精密的电压、电流互感器,实时监测电压电流的变化。当出现非正常变化时及时报警,超出预定值时自动断开电源以保障没备的安全。 井下设备的工作状态是否正常对安全生产:非常重要,因此对风机、水泵、绞车等重大没备工作状态的监测是采集终端的另一重要功能。实时监测这些设备的二次触点等开关量,然后经光电隔离、整形、限流电路接到单片机端门,单片机可根据这些开关状态来判定设备的工作状态。另外,主控室还可通过集中器向采集终端下发某设备工作状态命令。 3.数据集中器设计 数据集中器是放置在主控室用来汇集、监测井下设备运行状况、对异常情况进行报警及显示,并能上传的设备。同时,它还具有对地面绞车运行状况实时监控、计量提升煤罐次数并计算生产量的功能。数据集中器可同时管理多个井矿下的采集终端设备,采用大容量掉电非遗失数据存储器NVRAM,对井下各测量点数据可进行定间隔(1-60mim可设)存储一个月的数据;可根据矿上生产情况设定班次及上下班交接时间,同时采集、计算并保存当前班、上一班、上上一班的生产量作为工人工作量核算的依据。采集方法是:在罐笼提升绞车电机进线上安装电压、电流互感器,利用绞车档位控制开关的空触点进行上下、档位的辨别,根据罐笼提升重量的变化导致电机输出功率的变化来判别出是空罐、上下人员还是煤罐。需注意的一点是:由于厂矿电压昼夜变化都较大,因此根据公式P=U×I可看出当电压变化时电流也随着变化.电流互感器感应电流也会随着变化,另外还会出现提升过程中罐笼撞绑导致感应电流瞬时过大的情况,也会有为防止罐笼过度摇摆出现危险而在提升过程中暂停(也叫稳绳)的情况。所以,在实际应用中对提升过程采集的信号经A/D转换后,还需要进行求平均值以及设置稳绳时间、空罐重量参数、正常罐重参数、超重报警参数等参数的没置。根据提升有效罐次乘以标准罐煤重量计算出当前班次的产量,到换班时间没备自动进行换班存储,将当前班次产量转存为上一班次,上一班次转存为上上班次,依次循环。对于小型煤矿,这样的产量统计方式可以避免因错计、漏计、少计的人为因素而导致矛盾的发生。 为便于进行参数的设置,集中器还具有人机接口。液晶显示采用清华蓬远公司内藏T6963C控制器的液晶模块,分辨率为128×64点阵,能显示汉字和图形,可当地通过键盘进行参数设置、远动控制操作等。实时刷新显示井下各采样点的数据及各设备开关状态,当井下瓦斯浓度、温度、负压、一氧化碳浓度等超标时,集中器面板上各对应报警LED进行闪烁报警、并显示出报警点所在位置,同时伴有语音报警。 集中器与采集终端之间通过低压电力线进行载波通信,可实时召唤、存储各采集终端下属设备当前状态字及数据.并讲行显示。用户可通过RS232串口、红外或RS485接口实现本地计算机与集中器的数据交换,也可通过计算机经集中器对各设备进行开、停控制。本方案中还增加了GSM/GPRS通信方式,当设备出现重大报警时,集中器自动将报警内容通过短消息的形式发给预定义好的手机,或者通过GPRS式将各数据记录及报警记录上传到主管部门的计算机。这样做可以实现无人值守的要求。 4.软件设计 本方案所涉及到的软件设计包括三部分:运行于数据采集终端中的数据采集、报警、控制及通信程序;运行于数据集中器中的数据采集、通信、报警及人机接口程序;运行于PC机上的后台监控、数据库等程序。 数据采集终端中的程序采用C51语言编写,数据集中器中的程序也采用C51语言编写,PC机上的后台监控程序即图形界面用户应用程序,是通过Vistlal C++开发环境编写的,采用串行口中断的异步通信方式实现与无线MODEM通信;后台数据库程序采用Microsoft SQL Server2000编写。 5.结论 随着我国经济的飞速发展,对能源的需求越来越大,在加大生产量的同时决不能忽视安全生产、严格管理的重要性。相对较落后的安检设备已不再适应新形式的需要,也满足不了现代化的管理要求。本设计方案采用上述思路和结构,既避免了布线、维修带来的不便,又提高了管理的现代化水平,满足了用户对井下生产状况的实时监控和对险情及时发现和排除的要求,能有效杜绝多数矿难事故的发生,为中小型煤矿提供了一种新颖的监测方法和手段。 煤矿监测系统论文:基于CAN 总线技术的煤矿安全监测系统的设计与测试 【摘 要】煤矿安全监控是煤矿生产中保证安全生产的重要手段。文章首先对我国煤矿安全监控技术的发展进行了回顾,对CAN 总线技术及其应用状况进行了概述。然后设计了一种基于CAN 总线技术的煤矿安全监控系统,并对其进行了测试。测试连续进行了10天,共计240 h,传输数据5.6×108个,误码率为0。 【关键词】CAN 总线技术;煤矿安全;监测系统 1 我国煤矿安全监控系统的发展现状 煤矿安全监控技术是随着煤炭工业和现代计算机和自动化技术的发展而发展起来的一门技术。煤矿安全监控技术为煤矿的安全生产提供了良好的技术保障。我国一直是全球最大的煤炭生产国,对煤矿安全监控也十分重视。从上世纪八十年代开始,我国开始从国外,如德国、美国、波兰等,引进安全监控系统。之后我国逐渐在消化国外技术的同时,结合我国煤矿的实际情况,自行研制了一批监控设备,代表性的国产监控系统有KJF2000、KJ66、WEBGIS,等等。这些设备为我国煤矿安全生产做出了重要贡献。随着安全监控技术的进一步发展,监控数据的传输逐渐成为各国竞相研究的重点领域。目前,我国在数据传输领域还处于比较落后的地位,主要存在的问题有以下几点:①传输速率慢;②非标准化;③高速传输时的传输距离短;④无中继连接的节点数少;⑤传输系统结构灵活性差。 2 CAN 总线技术概述及其在煤矿安全监控中的应用 CAN的全名是ControllerAreaNetwork,属于现场总线的范畴,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的本行通信网络。CAN总线技术最早是在1986年由德国电气商博世公司开发的,当时主要用于汽车领域。此后不久,CAN的高性能和高可靠性获得了全世界的认同,并迅速在工业设备、工业自动化等众多领域得到了应用。到了上世纪九十年代末期,人们试着将其应用于煤矿安全监控中,结果迅速取得了成功,大大改善了煤矿安全状况。CAN具有下列主要特性:①多主站依据优先权进行总线访问;②无破坏性的基于优先权的仲裁;③借助接收滤波的多地址帧传送;④远程数据请求;⑤配置灵活性;⑥全系统数据相容性;⑦错误检测和出错信令;⑧发送期间若丢失仲裁或由于出错而遭破坏的帧可自动重发送;⑨暂时错误和永久性故障节点的判别以及故障节点的自动脱离。 CAN中的总线数值为两种互补逻辑数值:“显性”数值表示逻辑“0”,隐性表示逻辑“1”。在总线空闲或“隐性”位期间,发送“隐性”状态,“显性”状态以大于最小阈值的差分电压表示。在“隐性”状态下,VCAN―H和VCAN-L被固定于平均电压电平,V近似为0。在“显性”份期间,“显性”状态改写“隐性”状态并发送。如图l所示。 图1 总线位的数值表示 基于CAN总线的煤矿井下安全监测系统由井上通信系统和井下通信系统(监测网络)组成。CAN总线包含2层通信网络:(1)数据接口和井下监测分站之间的通信;(2)井下监测分站与各种安全监测传感器之间的通信。 3 监测系统硬件设计 3.1 微处理器系统 根据煤矿井下环境的要求,这里选用了ATMEL公司的8位高性能嵌入式微处理器ATmega64作为通信管理机的CPU。首先,ATmega64的执行速度快,采用了单循环周期指令,而且性能稳定,完全可以满足通信管理机的要求;CAN总线上数据收发采用中断的方式,提高了通信管理机的实时性;ATmega64提供了2个串口,一个串口通过Max232提供RS-232串行通讯口,另一个串口备用,实现双机备份功能。 3.2 CAN总线模块接口 CAN总线模块的CPU通过CAN控制器SJA1000及CAN收发器MCP2551连接到CAN总线上,单片机的I/O口连接SJA1000的AD0~AD7以及ALE、CS、RST、RD和WR等引脚,进行数据传输和总线控制。SJA1000的TX0、RX0分别接CAN收发器MCP2551的TXD和RXD引脚,进行数据的收发。MCP2551是CAN协议控制器和物理总线的接口,提供了对总线的差动发送能力和对CAN控制器的差动接收能力。 4 监测系统软件设计 煤矿井下监测是一项非常复杂的工作,检测系统需要监测的内容很多,有生产设备的运行状态,有井下温度、风速、风量、气压以及粉尘浓度的监测,还有气体成分中甲烷、一氧化碳、二氧化碳和氧气浓度的监测。对于如此复杂的监测系统,一旦通信出现故障,后果将非常严重,根据以上分析,主通信选择CAN总线,所以,下面主要介绍一下CAN总线的工作流程,如图2所示。 图2 CAN总线工作流程示意图 5 CAN总线性能测试 测试采用BER误码率测试软件,上位机软件通过RS-232串口定时1s向数据接口发送80个随机数据,并将发送的数据显示在窗口,同时显示发送的数据个数。数据接口接收到数据后按CAN协议进行数据打包,然后发送给监测分站。在数据接口与监测分站之间连接一段长度为12 km的仿真线,监测分站将收到的数据原样传送给传感器。而后,传感器再将收到的数据返回给监测分站,分站将数据返回给数据接口,数据接口将收到的数据解包,通过RS-232送回上位机。上位机将收到的数据与发送的数据逐个比较,若80个数据完全吻合,则将显示收到的数据以及正确数据个数,并根据发送与收到正确数计算误码率。该软件可同时记录测试的时间。以上测试连续进行10天,共计240 h,传输数据5.6×108个,误码率为0。由此,CAN总线性能可靠、稳定,是一种理想的通信总线。 煤矿监测系统论文:煤矿多绳摩擦轮提升机振动监测系统设计及其故障诊断 摘 要:针对煤矿提升机提升系统的运行现状,本文提出并设计了一种矿井提升机振动在线监测系统,该系统可实现矿井提升机的在线状态监测、诊断和报警。同时将有限元模态计算和模态分析结合,利用ANSYS对提升机振动进行模态分析,分析结果与提升机在实际情况下的振动相符,为后期工作提供理论指导。 关键词:多绳摩擦提升机 振动测试 有限元 模态分析 ANSYS 地下采矿等行业使用较多的是一种关键运输机是多多绳摩擦式提升机,此类机器也是提升机未来的发展方向,它对于矿山生产中井下生产和地表运输纽带之间的沟通的作用影响重大。提升机的主要承载装置是电机主轴,其是否是正常运行状态对生产的效率和安全有直接的影响,整个系统的安全与之息息相关。根据振动理论对主电机轴承和天轮轴承的监测和分析,以达到解决提升机实际运行的振动问题对现实有着重大意义。 1 系统硬件组成 (图1)就是多绳摩擦提升机,它是一种大型低速、重负荷旋转机械。驱动电机、联轴器、减速器、卷筒和轴承等构成了煤矿立井提升系统。振动测试有两个特殊点:(1)整栋具有规则的周期性。(2)转动部件是大型设备的主要振动测试对象。有三个方向是震动测试的主要测试方向,也就是水平、垂直和轴向方向,因为不同的方向不同的故障会有不同的现象,比方说水平方向不平衡,垂直方向松动,而轴向反映强烈的是不对称。通常情况下会将径向得像个测点安装在垂直方向,而水平方向最佳高度就是轴中心的高度 本监测系统采用XZD-YB一体化振动变送器,它将振动速度传感器、精密测量电路集成在一起,实现了传统的“传感器十变送器”模式的振动测量系统的功能,实现了经济型高精度振动测量系统,该变送器可直接连接DCS、PLC或其它系统,是电机等设备振动测量的理想选择。采用西门子S7-300系列PLC接收振动变送器的模拟量信号,完成数据的预处理,报警等功能。再通过PLC的以太网通讯模块传输数据到地面监控中心的PC机上,实现在线显示、报警、故障诊断分析等。系统网络化拓扑图如图2所示。 2 系统软件功能 该上位机系统是基于中文Windows XP平台,采用WinCC V6.0组态软件开发而成(图2)。 (1)显示功能。 立体流程画面的显示功能;具有多种类型图表、系统图、曲线图,用户界面更加直观。 (2)报警功能。 根据实际情况设定不同地点的预警值、报警级别及地理位置名称。系统可以完成诊断结果的统计报表,供设备管理使用,包括日、周、月、年的检测结果统计报表和报警诊断结果报表。 (3)上传功能。 实时振动数据网络上传,轻松实现无人值守。按照系统设定的参数(通道参数、保存监测数据间隔等)循环在线监测:实时数据采集数据预处理(有效值、最大值、平均值等统计)报警状态判别(如果有任何测点需要报警)实时显示数据、棒图、趋势图、时间波形等定时将检测数据存入数据库实时数据采集。 (4)图形表格。 用户可定制各种表格:实时数据表、历史数据、统计报表、报警一览表、实时数据曲线和历史数据趋势曲线等。 (5)查询功能。 可以在系统图上直接查询设备信息、运行情况、统计信息等。同时可以实现数据报表和数据库的连接,可以保存历史数据以备后续的分析。 3 系统应用案例分析 本系统现已应用于淮南顾桥矿主副井多绳摩擦提升系统。立井提升机整体是一个质量和刚度分布十分不均匀的,由若干个零部件组成的大型复杂的机器系统,在计算分析振动时,首先要做出较为合理的力学模型,使其既有利于理论分析计算,又能够满足工程上的精度要求。在把提升机整体的实际结构抽象为力学模型的过程中,认为井塔提升机大厅地基为刚性支承,略去各轴承座的弹性,把提升机系统离散成为多质点。本文采用有限元方法和ANS YS有限元分析软件分析振动参数。 (1)有限元法。 一般连续问题近似求解的数值方法就是有限元。在结构的应力分析中最早使用,之后在热传导、电磁场、流体力学等连续问题中很快应用。有限元方法密切结合了工程应用,是为产品设计直接服务的。随着有限元理论的不断发展和完善,涌现了大量大小不一、专用的、通用的有限元结果分析程序。所以工程结构中的一般问题现在直接可以使用通用程序求解,不用再另编计算程序,节省了大量精力和时间。 (2)有限元三维实体动力分析步骤。 三维实体有限元动力分析的一般步骤可以表述如下。 ①连续区域的离散化。 在动力分析中,因为引入了时间坐标,处理的是四维问题。在有限元分析中一般采用部分离散的方法,即只对空间域进行离散。 ②构造插值函数。 由于只对空间域进行离散,所以单元内位移的插值表示是 ③简化求解方程。 利用Galerkin提出的平衡方程与力的边界条件的等效积分形式,同时将位移空间离散后的表达式和初始条件 代入,最终得到系统的求解方程常微分方程组。原则上可利用求解常微分方程组的常用方法(例如Runge-Kutta方法)求解,但是在有限元动力分析中,因为矩阵阶数很高,用这些常用算法一般是不经济的。本文主要用直接积分法和振型叠加法。 (3)有限元分析软件ANSYS。 本文对提升机转轴组件系统的模态分析使用的是美国大型ANSYS有限元分析软件。ANSYS软件本身融合了结构、热、液体、电磁、声学,有限元分析作为基础的大型通用CAE软件。ANSYS软件主要包括三个部分:前处理模块,分析计算模块和后处理模块。由于ANSYS产品家族中的模态分析是一个线性分析,任何非线性特性,如塑性和接触(间隙)单元,即使定义了也将被忽略,因此这里假设系统为线性系统,进行有限元剖分时采用了梁单元、质量单元和弹簧单元,计算了满载时前15阶模态频率见表1,同时利用MATLAB绘制出了前4阶振型图见图3。 4 结论 分析计算模态的结果可以看出,如果该频率和转轴组件系统的轴向、径向和扭转震动的模态频率,频率处会比较容易出现峰值,计算模态分析结果会等同于实测信号的分析结果,而模态频率附近的频带范围经常出现谱峰,也就是转轴组件系统的动态的实际情况是和建立的有限元计算模型相符的。我们将进一步对模型进行优化改进,为今后煤矿立井提升系统的振动改善做出理论指导。 煤矿监测系统论文:煤矿主扇风机在线监测系统改造的研究 摘 要:文章从当前我国煤矿发展中主扇风机运行存在的监控不全,存在巨大的通风安全隐患,选取本矿崔庄风井的风机监测改造为实例,以TF-III型崔庄主扇风机在线监测系统安装调试、运行效果等各方面的改造实施,从而实现老矿井主通风机的现代化,满足现代化矿井生产的要求。 关键词:矿井通风机;在线监测;风机监测改造 1 概述 当前,我国大多数煤矿井的主通风机并没有实现在线监测,无法实现对矿井通风实时监测。现以峰峰集团羊东矿崔庄风机监测改造为例简要说明矿井主风机在线检查系统的实现。 2 设备现状 羊东矿崔庄风井 风机形式:长轴轴流风机(上海鼓风机厂) 数量:2台 风机型号:GAF26.6-16-1.67 负压范围:2628~4000 Pa 流量:148~176.2m3/s 风机调风形式:停机调整风叶角度 风机润滑形式:稀油润滑 (配套润滑油站2个) 配套电机:YR5601-6 异步电动机(湘潭电机厂) 额定功率:1000KW 额定电压:6000V 额定电流:119A 额定转速:989 r/min 功率因数:0.85 启动方式:转子串电抗器 风机在线监测系统:无 3整体改造实施方案 鉴于目前崔庄风井的设备情况,按照煤矿主扇风机运行规程要求及打造数字化矿井的发展需要,均需要增加和完善主扇风机在线监测系统的装备和投入。需要将监测信息上传至矿调度中心,鉴于该风井的地理位置跨越村庄、道路、铁路等设施,不宜采用光缆通讯,采用成熟的点对点无线网络通讯技术,达到对风机检测。 4 TF-III型崔庄主扇风机在线监测系统介绍 TF-III型矿井主扇风机在线监测系统是采用最新技术而设计的第三代主扇风机在线监测系统,编程智能数据采集、工业组态监测和控制、计算机数据库管理、网络通讯等功能为一体。主要功能如下: 4.1 设备监测优秀采用西门子系列可编程控制器,结合现场传感器能够快速、准确实时对风机设备运行状态监测,包括温度、压力、流量、振动、电压、电流、功率、电量等重要参数,对运行监测参数进行快速分析处理,发现异常情况及时报警提示,并且按照相关预案执行保护停机、防止造成重大安全事故。 4.2 监控上位机采用2台工业级计算机(工控机),双机冗余设计,可互为备用和同步显示,上位机监控软件平台采用功能强大、稳定可靠的正版ForceControl工业控制组态软件设计开发,具有高性能、高速度、高吞吐量、高可靠性、跨网络系统的开放式数据库,人机界面友好,操作简单,查看方便。 4.3 提供各种运行数据的实时趋势曲线、历史趋势曲线,便于用户进行数据变化分析。 4.4 具有运行报表功能,自动记录、存储各参数运行数据,形成班报表、日报表、月报表等,代替人工抄录,可随时查阅报表历史记录(数据存储时间为一年)。另外提供数据报表转存功能,可选择存储路径、报表时间范围、数据记录间隔等功能。 4.5 自动记录设备运行异常的报警信息和内容,包括报警发生、确认、消失的具体时间等,通过历史报警窗口可进行查阅、浏览和打印。 5 系统基本结构和配置 监控系统由上位机(监控计算机)、PLC控制柜(数据采集和报警控制)、现场传感器及网络功能接口等组成。 5.1监控上位机 监控上位机采用知名品牌工业级计算机,可同时监测两台风机,上位机人机界面采用工业控制组态软件设计开发,接收的数据进行还原显示、存贮、形成报表、实时和历史曲线等,对数据进行分析判断处理等,并联网通讯满足其它监控平台的数据访问。 5.2 PLC控制柜 PLC控制柜优秀采用西门子S7-1200系列可编程控制器,可编程控制器包括电源模块、CPU模块、模拟量输入模块、数字量输出模块、以太网通讯模块等,结合现场传感器和其他控制设备分别对风机和附属设备实现逻辑控制和运行参数实时在线监测、报警输出和外部通讯等功能。 5.3 现场传感器 现场传感器主要包括温度传感器、压力传感器、振动传感器、位置传感器等。 主要技术参数: 测量范围: 0 ~ -5Kpa;输出:4-20mADC 二线制 基本误差: 0.25% 工作温度:-20℃-+85℃ 长期稳定性: 过载极限:最大额定压力的1.5倍 5.3.1 风量的测量方法 根据空气流动的动力学理论,利用两端面静压变化测定法计算风量,具有测定方法简单、数据稳定、准确的特点,适合进行长期在线风量监测。 5.3.2润滑油压、冷却水压力的监测 采用压力变送器采集润滑油压、冷却水压力,判断供油压力的高低和冷却水进出水压力高低。 6 振动传感器 振动传感器用于测量风机的振幅或振速信号,是监测轴承故障的重要手段之一,一般安装在风机内轴承座体上(或风机机体上),每台风机装有两组(4只)按垂直、水平方向分布的振动传感器。振动传感器有专用配套变送器,将振动信号转换为4-20mA标准信号送入PLC模拟量采集通道。 振动传感器及变送器技术参数: 振动传感器型号:CD-21 C(S) 测量范围:0~500μm; 灵敏度:200mv/cm/s; 横向灵敏度比: 工作环境:温度: -29℃~80℃,相对湿度: 95%不冷凝; 输出电阻:≤500Ω; 最大承受冲击:500m/s2 7 电参数的采集 风机运行的电参数采集采用综合电参数模块实现,该模块是一款性能优异,功能齐全的智能型电参数测量与采集模块,适用于工频三相三线制或三相四线制电路中的电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数等信号的测量,采用RS485总线通讯方式,标准MODBUS-RTU通讯规约。 可在市场上购买EDA9033D电参数模块,实现电参数采集的功能。 综合电参数模块主要技术参数: 输入信号:三相交流电压、电流,输入频率:45~75Hz 电压量程: 500V,电流量程: 5A、 通讯输出:RS-485 ,标准MODBUS-RTU通讯规约。 测量精度:电流、电压:0.2级;其它电量:0.5级; 供电电源:DC+10~30V;功耗: 工作环境:工作温度:-20℃~+70℃ 相对湿度:5%~95%不结露 8 系统主要技术参数 ・工作输入电源: AC170~250V,控制器电源: DC24V; ・工作环境:环境温度-30℃~60℃,相对湿度:-5%~95%不结露。 ・压力信号:测量范围0~-5kPa,0~1MPa,测量精度±0.5%, 标准4~20mA信号 ・温度信号:测量范围-20~280℃ 测量精度:±1.0 传感器分度号:PT100 ・振动信号:测量范围:0~500μm 测量精度: 9监控界面 9.1运行主界面(见图1) 9.2 查看实时变化曲线、历史曲线和运行工况性能曲线 选择历史数据曲线,双击趋势框,将弹出历史趋势设置画面,选择需要查询的开始时间和结束时间和时间轴范围(横轴),并且可以调整数据轴(纵轴)的数据范围,鼠标拖动游标可了解具体某一点的详细数据。 煤矿监测系统论文:煤矿井下皮带运输状态监测系统研究 【摘 要】本文在煤矿井下皮带运输的理论研究分析基础上,设计开发矿井皮带运输状态监测系统,为综合监控技术的广泛应用和提高煤矿矿井皮带运输状态监测与事故预警提供理论基础和应用借鉴。 【关键词】皮带运输机;监测;煤矿 0 引言 皮带运输机是一种由电机驱动的连续运输设备,主要用来输送物料和成品,被广泛应用于工业生产各领域。在皮带运输机连续运行过程中,皮带运输机经常会出现打滑、断带、划伤、过载、联轴器断开等故障,导致压矿的严重后果。因此对皮带运输机运行状态的监测具有重要意义。煤矿井下皮带运输系统走向长,环节多且装备了多种类型的皮带运输机。运行经验表明,仅靠提高皮带运输系统的质量难以满足安全生产的要求,还须装备功能完善、质量可靠、技术先进的皮带运输自动化系统,以实现对皮带机群运行状态检测、控制与保护、现场视频监视。 1 煤矿井下皮带运输状态监测系统设计 系统设计工作原理是:皮带运输机的断带、划伤、横撕、打滑、过载、联轴器断开等多种皮带机运行异常状态会给生产带来较严重的后果,为避免这些现象的出现我们可以检测皮带速度、电机转矩作这两个特征参量是否异常。皮带速度、电机转矩成为皮带运输机状态监测系统比较重要信号被测参量。除此以外,当皮带运输机正常运行时,安装在皮带机上的传感器还应检测皮带运输机运行状态的烟雾、温度、跑偏、堆煤、纵撕等特征参量,将表示皮带运输机运行状态的非电量转变成为标准电信号,并将采集到的电信号经过滤波、放大、整形处理后传给主控单元进行信号分析、处理,并与设定的标准信号的阈值进行分析比较,由主控单元采取相应的控制策略,发出控制命令。例如对异常信号进行停机、预警、报警等。制策略。 矿井皮带运输状态监测系统主要由井下控制分站与井上控制主站构成,整个系统采用全分布式控制结构。控制分站负责采集矿井下的各种状态特征参量的采集和对设备做出相应的控制。每条皮带机机头位置安装监控分站一台,监控分站的显示机构可实时显示当前皮带机的运行状态。各监控分站与各状态参量传感器之间采用距阵结构实现联接,控制分站与监控主站之间采用现场网络总线结构接入工业以太网,监控主站与监控主机之间通过矿井环形光纤以太网络联接。监控主机部分位于地面机电监控中心,工业控制计算机上安装组态软件实现对各分站的每条皮带机的运行状态的实时监控。系统结构如图a 所示。 矿井皮带运输状态监测系统监测量有速度、电机转矩、纵撕传感器等,其结果如图b所示。 GSC6-SC型速度传感器,主要用于检测皮带机的运行速度,其基本工作原理为开路式磁阻传感器。用于检测作输送机皮带的运行速度和低速打滑、超速和断带等现象的监测。速度传感器的摩擦滚轮安装于皮带机机头上皮带的下侧,根据压缩弹簧的张力使摩擦滚轮与上皮带紧密接触。此种安装方法鉴于由于上皮带托辊较密,水和灰都不易影响摩擦滚轮,摩擦滚轮转动较平稳,输出频率可靠。 CQG电机转矩传感器基于数字式转矩传感器原理之上研制而成。这种电机转矩传感器采用磁电转换原理,应用相位差原理和数字显示的转矩转速测量方法,是通过磁电变换输出具有相位差的二个电压讯号的传感器,可直接读出扭矩和转速的测量结果。 ZS01-L-Y型纵撕传感器主要用于检测各种规格型号的皮带输送机皮带纵向撕裂。当皮带运输机出现皮带纵撕故障时,便会出发拦索,使之产生位移变化量,通过检测位移变化量的变化来检测皮带纵撕信号量。纵撕传感器安装于受料段皮带下缓冲托辊之间,每个受料段设一组,从传感器内直接输出预警、报警停机信号。 跑偏开关主要用于检测实际运行过程中皮带输送机的跑偏位移量来实现皮带输送机跑偏后自动预警、报警功能;跑偏开关具有两级动作,一级动作用于预警,二级动作用于停机报警。当皮带运输机运行过程中轻微跑偏时,跑偏开关发出预警信号;当皮带运输机运行过程中严重跑偏时,跑偏开关发出停机报警信号。跑偏开关通常安装在机头位置,皮带运输机槽角倾斜安装,开关立辊应当垂直于皮带面,立辊高度的 1/3 处位于皮带面,同时保证电缆出线口安装在皮带机内侧。由于皮带机在正常运行过程中会产生一定程度的自然跑偏,而此自然跑偏不会影响皮带机的正常运行,所以在安装时将立辊距带边留有一定的空间。 GQL0.1-Y烟雾传感器是离子式烟雾传感器的一种,用于环境中烟雾的检测,能有效准确的检测环境中烟雾的浓度信号。 堆煤传感器主要安装在皮带机机头溜煤眼和皮带搭接处。当皮带机头发生堆煤或满仓及超过限位的时候,堆煤传感器动作一定的角度,传感器输出点由闭合变成断开。控制系统监测到后,进行报警和停机,已达到保护皮带机的目的。 GWM-40-W 型号温度传感器是基于热电偶原理的温度传感器,当被测设备或环境温度升高到一定的时候,温度传感器的热敏原件动作输出信号。以保证安全。用于电机运行时温度的检测,能有效准确的检测电机运行时温度信号。 2 结论 运用测试技术和控制理论建立完善的皮带运输机的带速、过载、打滑、划伤、断带、联轴器断开、跑偏、烟雾、温度、等检测与事故预警;系统能实时的监测皮带机的运行状态,能根据现场采集到数据,诊断出系统存在的故障,在达到一级预警预设值时,进行预警,达到二级报警预设值时,进行停机报警;状态监测与事故预警系统与调度电话系统、工业视频监控系统联系在一起,共同对系统的监测发挥各自的作用;系统具有地面远程控制为综合监控技术的广泛应用和提高煤矿矿井皮带运输状态监测与事故预警提供理论基础和应用借鉴。 煤矿监测系统论文:电力监测系统在煤矿供电中的应用 摘要:针对无人值班变电站的大力推广,首先介绍了电力监控系统的总体结构,进而对电力监控系统的原理及连线进行了分析,接下来就实施方案作了详细的规划,最后提出了电力监控系统的意义。 关键词:电力监控与自动化平台的整合 实施方案 无人值守 效益分析 1 概述 近年来,随着电力系统管理体制的深化改革,变电站的无人值守、综合管理和安全管理是电网现代化的必由之路。远程视频/环境监控系统已逐步成为无人值班变电所新增的十分必要的自动化项目,通过远程视频/环境监控系统,安全值班人员、企业领导可以随时对电站的重点部位进行监控和监视,以便能够实时、直接地了解和掌握各变电站的安全情况,并及时对发生的情况做出反应。 为实现供电系统和设备的在线参数监测、远程操作控制、实时事故报警、数据统计分析、运行安全保护、用电计量管理;实现了“四遥操控”,对故障监测预警、保护、定位,上传故障数据和信息,提供了快速解决手段,也解决了煤矿供电系统越级跳闸、电压波动跳闸、漏电接地选线、突发大面积和长时间停电等困扰煤矿供电的运行难题,我矿2008年按计划引进了KJ357矿用电力监控系统。 2 系统总体结构 系统分为四个层次:设备层(即高开综合保护层)、变电层(即变电所内的当地监控和自动化设备――井下测控分站)、通讯平台层(即变电所与地面间的公共通讯平台――光纤以太网平台)、地面监控层。 设备层主要完成数据采集、计算、保护和控制执行,并通过RS485总线接入变电所的测控分站中。测控分站一方面完成数据转发,另一方面实现变电所综合选漏、录波存储、时钟同步和当地监控,并通过光纤以太网,完成与监控主站的通讯。通讯平台是由分站光端设备构成的光纤以太网或是专门的光纤以太网。监控主站是一套供电系统专业版组态系统,可按照供电系统的规范,对供电系统进行监测、控制、统计和分析。 一个变电所装设一台井下监控分站。变电所的高低压综合保护用双绞线接入变电所的测控分站,监控分站直接接入现有环网,以太网与地面监控主站通讯。 系统后台可以用OPC方式将数据传输到矿井综合自动化平台,实现数据共享和网络。 3 实施方案 3.1 系统原理图(图1) 井下各6kV变电所的高、低压开关通过RS485通讯线接入分站,分站通过网线接入千兆环网,监控中心服务器、监控主机通过环网读取各变电所的高、低压开关数据,从而实现监测和控制。 3.2 系统连接 电力监控系统设备连接,在井下泵房和变电所各安装一台监控通讯分站,各变电所的监控摄像头通过网线或光缆(根据现场传输距离情况决定)连至电力监控分站,由电力监控分站将电力监控数据和视频监控数据由网线连至环网交换机,通过环网传至监控服务器和主机。 3.3 电力监控中心站的建立 在调度中心建立电力监控后台,对地面35kV配电房和东地6kV配电房的开关柜进行数据监测和分、合闸控制,井下16个变电所的高、低压开关进行远程监测、遥控、遥信、遥调和遥视。 3.4 地面配电房的接入 需将矿内地面35kV配电房和东地6kV配电房接入要建的电力监控系统实现配电室的监测、监控。 3.5 电力监控分站的建立 在井下共16个变电所中各安装一台电力监控分站。电力监控分站与变电所内的高、低压开关的综合保护器用RS485通讯方式进行联网,实现变电所的就地监控、通讯转发等。电力监控分站就近接入变电所附近的千兆环网交换机,通过已有的工业以太网与地面电力调度中心后台进行数据交换。 3.6 视频的建设 在井下变电所安装带云台隔爆摄像机,并接入变电所的测控分站,进行数据编码和压缩,并通过以太网,将视频传输到地面电力调度中心,实现井下变电所的视频监视,实现变电所的图像监视即遥视,从而可以实现变电所的无人值班。 3.7 与综合自动化平台的连接 ①目前我矿已有千兆工业环网,工业以太网共安装12台环网交换机,地面4台工业环网交换机,井下 8台矿用防爆环网交换机。地面除了在机房安设两台优秀交换机外,还分别在35kV变电站和洗煤厂(正在建设中)各安装一台交换机。井下分别在8个变电所各安装一台防爆环网交换机。地面、井下通过单模光缆构成两个1000M高速光纤环网并实现冗余(环网系统如图2所示)。②现有综合自动化集成软件平台主要包括操作系统、数据库系统、组态平台及应用平台。操作系统选用Windows2003简体中文版,数据库系统使用SQL2005简体中文版。组态平台作为整个系统组态开发平台,采用HMI/SCADA自动化监控组态软件iFIX简体中文版作为组态平台。 综合自动化集成软件平台利用标准软件接口采集不同系统的数据信息,进行集中处理、存储和,以iFIX组态软件模拟生产过程,将数据以图形及表格的方式动态表现出来,并通过Web方式在网络上,使信息资源有机整合到一起,得到最大限度的利用,便于企业领导及时掌握煤矿生产情况并做出合理决策。 综合自动化集成软件平台使用两台iFIX管控服务器,一台运行,另一台备用;还有两台数据库服务器负责对iFIX管控服务器收集的数据进行存储备份,一主一备,一台数据库服务器运行时如发生故障,另一台自动投入运行,确保对iFIX管控服务器所收集数据的正常存储。 电力监测系统通过OPC SERVER与全矿井综合自动化平台接口,实现两者的无缝连接。 3.8 系统效益分析 ①使各变电站真正做到无人值班,以综合性保护和控制增加了变电站整体安全和设备运行可靠性。②极大提高上级管理部门对下级操作部门、操作部门对所属变电站的监督和管理水平:a上级管理部门实时监督操作人员的工作状态和规范程度。b实时管理和监控变电站有关人员、物品进出等安全防护情况。c操作部门可实时监控变电站主要设备的运行状态。d优化相关操作、维护人员的派出和工作计划,极大提高生产效率。e管理部门对变电站的突发事件能清晰看到、准确决策并在第一时间传达指令到现场。③降低变电站的日常维护成本,每个变电站最少可节约两名值班人员人工成本。 4 结束语 该系统还可通过智能分析,预告事故隐患,预防突发电力事故,具有应对突发安全事故时的电力预案程控操作功能,可用于高效准确处置重大安全事故;系统的高精度计量监测、专业图表分析工具、录波分析工具和智能专家系统,是加强供电管理、减少事故、降低损耗、节约电能、提高运行效率和管理水平的最新现代化工具,运用系统网络远程操作控制和智能程控技术,能实现煤矿供电系统和生产设备的全面自动化监控无人管理,很值得推广。 煤矿监测系统论文:井下电力监测系统在龙宫煤矿的设计与改造 【摘 要】本文针对华玫矿业井下供电系统现有的情况和特点,提出了远程供电监测系统的设计思路、实施方案,并对该矿井下变电所实施了遥测、遥控、遥调、遥信等远程监控,有力保障了矿井的安全生产。 【关键词】监测监控 遥测 遥控 遥调 遥信. 1.概括 华玫矿业煤矿井下高、低压开关、变压器、电动机近千余台,高、低压供电线路几万米,供电设备多、线路长,再有井下地质环境复杂,巷道支护条件差,所以造成了供电线路和设备发生短路、漏电故障,从而造成越级跳闸,引起大面积停电的几率也随之增大,发生故障后的恢复供电时间也比较长,严重影响了矿井的安全生产。为了解决以上问题,煤矿对井下主要变电所和配电点设备进行了升级和优化,建立了矿井井下供电监测监控系统,及时发现问题并加以解决,以提高矿井供电系统的可靠性,节约的相关开支。 2.设计方案 系统共有三层网络结构组成:地面主站调度监控系统层、监控系统层,RTU设备层组成。系统可以扩展以太网交换机通讯,利用光纤相连,构成基于环形光纤的现场总线网;各个分站与地面调度监控系统间用光纤环网相连,构成光纤以太网。系统构建符合矿井条件的千兆工业以太网络,做为供电监测监控系统数据传输的主要通道,将分布于各个采区的变电所、配电点相关信息联通到一起,直接传输到地面监控中心,由监控中心服务器和上位机进行数据采集和整理。 井下RTU终端采用开封测控的DSB600B(高压)、WZB-6GT(低压)型保护器,具备各种关键数据的采集功能(电压、电流、故障、电量、状态等)和输出功能。利用RTU终端的RS485总线及以太网通讯,实现供电分站的数据采集、处理、统计、显示、操作等功能,分站显示屏能够显示相应的主要数据为巡检人员检修提高方便。最后供电分站就近接入环网交换机将数据传输至地面监控中心。 3.实施方案 本着节约开支的原则,对井下高、低压开关进行改造升级,井下电力监测监控系统主要集中在开关的综合保护装置(含电力数据采集、监测、监控、通讯和各种电气保护功能),购置主要是采购市场上比较先进的具有通讯功能的开关,以此完成设备层的实施。实现配电网及其设备正常运行及事故下的监测、保护、控制、用电负荷配电管理的现代化,对RTU终端设备实现遥控、遥测、遥信等管理。 井下环网安装西门子X408交换机3台、X308交换机5台,敷设48芯光缆近万余米,能够实现供电监测监控系统的就近接入;井上环网安装西门子X408交换机2台、X308交换机2台,敷设48芯光缆两千米;监控中心安装思科优秀交换机2台,分别连接井下、井上环网,从而实现环形架构。 高压开关方面通过优化开关内部控制线路、更换保护器装置的方式,对井下现有的天津天矿、济源矿用、中国电光等厂家的高压开关改造;低压开关方面通过更换整体开关、改造原低压开关、接入有通讯功能的开关等三种方式来实现。 系统经过优化设计最终确定安装供电传输分站7台,对每台高低压开关的RTU终端,均采用RS485通讯总线方式进行连接并就近接入供电分站。 4.远程电力监测系统组态软件设计 井下电力监测监控系统是整个远程电力系统的优秀,能够实现电力监测的四遥功能,即遥信、遥测、遥控、遥调。通过上位机软件能够实现报表统计、故障录波、快速复电等附加功能。 上位机的供电组态软件选用力控电力版6.1,实现采集并记录井下上传的各个分站的数据,并有相应的远程操作窗口来实现远程的相应操作,最终实现集中管理。图2为龙宫煤矿电力监测的主界面。(中央变电所) 5.结束语 通过井下供电监控系统的实施,极大的减少了煤矿供电的故障率,提高了工人劳动效率,部分变电所和配电点实现了无人值守,降低了工人劳动强度,解决了传统管理模式下的诸多人为因素,提高了供电系统运行的可靠性、安全性、快速性,杜绝了部分事故的发生,有力的保证了矿井的安全生产。 作者简介: 陈见伦,(1974~ ),毕业于哈尔滨工业大学工业电气自动化专业,现任济南华玫矿业有限责任公司机电副主任,曾主持矿山机电设备技术升级改造项目十余项。 煤矿监测系统论文:关于采用KJ216煤矿顶板动态监测系统预测周期来压和瓦斯涌出的研究 【摘 要】 珲春矿业集团八连城煤矿31901工作面通过采用KJ216煤矿顶板动态监测系统,现场研究了综采支架压力与采场瓦斯涌出变化之间的关系,介绍了KJ216在线液压传送系统的安装与使用,分析了周期来压与采场瓦斯涌出的的内在联系,准确预报周期来压的到来,积极采取措施,从而大大减小瓦斯带来的灾害。 【关键词】 周期来压 瓦斯 液压系统传送 1 地质概况 八连城31901工作面煤厚2.1m~4.5m,平均厚度3.5m。煤层倾角2°~6°,平均4°。绝对瓦斯涌出量17.4m3/min。伪顶0.3m粉砂质泥岩,直接顶12.0m粗砂岩,老顶0.9m泥岩。煤层硬度f2~3(如表1)。 一般情况下,采场瓦斯涌出包括3部分,煤壁瓦斯涌出,落煤瓦斯涌出及采空区瓦斯涌出。对于煤壁瓦斯涌出,当采煤机不断割煤,新鲜煤壁不断暴露,瓦斯就沿着煤层的破坏裂隙向工作面涌出。采煤机落煤,把煤粉碎成各种块粒状煤,提高了煤的瓦斯解析强度,导致瓦斯涌出量增加。采空区瓦斯由采空区落煤、围岩顶板裂隙和邻近煤层涌出的瓦斯构成。 2 KJ216在线液压传送系统的应用原理 (1)系统概述。综采支架工作阻力监测系统用于煤矿综采工作面的支护工作阻力在线监测。系统现场总线采用标准RS485数据总线,总线可连接64台压力监测分站,压力监测分站可现场实时显示支架工作阻力、最大工作阻力。本安型分站控制巡测下位压力监测分站,通讯分站的数据发送到上位监测主站。(2)系统结构与组成。31901工作面综采支架工作阻力监测系统采用配套KDW28型隔爆兼本安电源供电。每台供电电源可负载一台本安型分站和8台压力监测分站,以下为传送路线,监控分站1号通讯分站通讯主站光端机光纤环网地面电脑系统软件矿井局域网。 3 周期来压与采场瓦斯涌出量的监测 (1)监测方法。31901工作面共有64个综采液压支架,设置了8个测站,间距平均分布,每个测站连接8个综采液压支架,分站的主机采用通道液压管和支架的支柱连接,主机与主机之间采用电源线连接,最后通过光纤与地面电脑连接。所观测的数据在线传送到八连城煤矿地面调度室、地面区队、地面技术科、地面总工程师室。技术人员可以随时观测和分析数据,把异常数据随时反馈到上级领导那里,进而有效指导生产。(2)监测结果分析。八连城煤矿采用KJ216在线液压传送系统共连续监测到6次周期来压。见图1。 从现场监测到的6次周期来压与工作面瓦斯浓度监测的关系分析可知,该矿31901工作面的周期来压约为5~7天左右,根据工作面推进速度推进(5.0m/d)计算,工作面周期来压步距大约为25m~30m。周期来压时顶板活动剧烈,有时有响声,工作面部分片帮,支架压力明显增大,瓦斯浓度稍有提高,瓦斯的浓度增幅不大,瓦斯浓度增大趋势时间略滞后于支架压力增大趋势时间。 通过1个月的观测,共发生6次周期来压,通过来压前后压力的变化,瓦斯浓度的变化,片帮深度对比,各项指标在周期来压前后有一定的变化。在观测第一个周期来压之后,我们通过分析数据,预测了第二次周期来压,第三次周期来压,第四到第六次周期来压,周期来压步距与实际误差仅为2m到3m。事实上,我们采用KJ216煤矿顶板监测系统,我们预测周期来压的准确程度大大的得到提高。在周期来压之前,我们采取了预防措施,检查好泵站到工作面的供液管路,工作面综采支架补足压力,全部伸好护帮板,区队长跟班作业,现场观测顶板与煤帮的压力变化,有漏液的液压支架随时修补。加大本煤层瓦斯抽放,增加本煤层底板瓦斯抽放,增大煤层瓦斯高位复抽,做好上尾巷瓦斯抽放工作,调节工作面通风风量,清除回风巷、入风巷、工作面障碍物,减小通风阻力,扩大工作面底板打眼覆盖面积,充分释放工作面瓦斯。在周期来压前后,加大瓦检员检查采煤工作面和上尾巷、回风巷的瓦斯检查力度,有情况随时向采煤施工队和调度汇报,做到有隐患及时处理。在周期来压前后,根据支架压力显现和瓦斯浓度的变化,适当放慢循环进度,使瓦斯得到充分释放,等到瓦斯浓度降到允许施工范围内,周期来压过去后,采煤工作面才步入正规循环。 4 周期来压外与瓦斯涌出量的关系 通过观测,瓦斯的涌出量在周期来压前后有较大的变化,平常瓦斯涌出量的变化幅度小,这与尾巷的冒落状况、顶底板岩性、顶板淋水情况,顶底板邻近煤层的赋存状态、采空区的影响、工作面的风流、循环进度的快慢、煤层瓦斯的抽放等各方面因素有一定的关系。虽然平常瓦斯的涌出量变化幅度不大,但不可疏忽。通过监测数据暴露出问题是,工作面有时有个别综采支架漏液,综采支架多数存在初撑力不足,综采支架没有顶靠工作面顶板。在综采支架都补足压力,同时加强在线液压传送系统的观测,探索出支架压力的变化与工作面瓦斯量涌出的变化之间内在更具体的联系,才能发挥出在线液压传送系统的更大效能。 煤矿监测系统论文:无线传感器网络在煤矿瓦斯监测系统中的应用 摘要:针对近些年煤矿瓦斯监测不够精确等问题,本文结合无线传感器网络技术,提出了基于无线传感器网络的煤矿瓦斯监测系统的设计方法。根据该设计思想将系统分为信息采集、传送、监控和路由设计等几部分。针对现场实际的需求,提出固定节点和移动节点的实现方法并对两类传感器结点进行了软硬件设计。结点硬件部分主要包括:控制模块、传感器模块、无线通信模块和电源模块。软件部分主要包括数据采集采集模块与处理模块和数据传输模块,并给出了各模块的流程图。 关键词:甲烷 监测 无线传感器网络 节点 1 引言 我国煤炭资源丰富,但是煤炭开采却面临诸多困难,近年全国各地煤炭瓦斯事故不断发生,如何准确有效的监测瓦斯浓度成为煤炭安全生产的主要问题。本文主要对当前瓦斯气体监测有线方式布线难,检测效率不高、无人值守、检测设备携带不方便等问题,提出了设计基于无线传感器网络煤矿瓦斯气体监测系统。 2 传感器结点硬件电路的设计 传感器结点电路的设计主要包括两类结点的设计,分别是移动结点和固定结点。移动传感器结点负责现场的信息感知,并将现场的信息通过自组网的方式传送到所在簇的簇头。移动结点是根据通信空间的关系或者地理位置的不同分成若干个簇,每个簇以固定结点为簇头,簇头作为路由将信息实时的传送到地面监控中心的网关服务器部分,然后网关服务器将再将接收到的信息传送给瓦斯监控平台,经过处理后实时显示监测区域的瓦斯浓度。图2为节点关系图。 2.1 移动节点与固定节点硬件组成结构 移动节点结构主要由四部分组成:传感器模块、无线通信模块、控制器模块和电源模块。图3为传感器移动节点模块结构图。 考虑系统的性能要求及性价比我们选择加密性强、运行速度快、抗干扰能力超强(高抗静电ESD保护、EFI测试轻松过2KV/4KV快速脉冲干扰、宽电压,不怕电源抖动、款温度范围、芯片电源经过特殊处理)、超低功耗的STC12C5A60S2单片机芯片,无线通讯模块我们这里采用射频芯片nRF905,该芯片广泛应用的射频收发通讯中。 对于固定结点是传感器结点汇聚信息的纽带,在设计中使用了和移动节点一样的硬件结构,唯一不同的是固定结点中的汇聚结点增加了RS-485接口通信,便于与地面进行有线通信。 3 瓦斯数据采集软件的设计 瓦斯传感器结点需要实时采集监测区域瓦斯的浓度,然后将采集的数据信息进行相应的处理后,使其构成无线传感器网络,并将数据信息传输到监控和管理系统。 在井下监控区域内需要建立合适的无线传感器网络系统,按照功能可分为瓦斯数据采集和瓦斯数据传输两个模块。瓦斯数据采集模块中又包含了瓦斯数据采集和处理。瓦斯数据采集模块流程图如图5-6所示。 瓦斯信息采集后还需要瓦斯处理,瓦斯数据处理流程图如下。 4 瓦斯数据传输模块软件的设计 瓦斯数据传输模块主要负责通过控制模块处理后进行数据通信。通信设备有两部分组成,一部分是发射器,一部分是接收器。图7为传输模块流程图。 5 网络的建立与新结点入网 在自组织的无线传感器网络中,网络的性能主要依赖于拓扑控制。如何有效的满足网络覆盖和连通度,去除结点不需要的通信链路,是传感器网络拓扑控制的主要目的,这样可以形成一个数据转发的优化的网络结构,最终延长网络的生存周期。一个好的拓扑结构可以增加路由协议和MAC协议的传输效率。本设计是运用层次型无线传感器网络的拓扑控制,依据分簇的方法形成一个处理并转发数据的网络。在网络的形成阶段,首先需要协调器建立一个网络,然后固定结点和移动结点分别加入到网络中,对于无线传感器网络,有许多的信道可以供使用,为了减少网络的建立时间可设计监测系统在一个固定的信道上,如果在一个监测区内需要多个无线传感器网络,则可以将它们固定在不同的信道上,这样可以减少网络间的相互干扰。建网过程开始后,固定结点首先要对能量进行扫描,通过扫描协调器可以获得所规定信道内无线信号的哪些能量高哪些能量低,以便查得能量峰值,如果预期设定的可接受标准低于能量峰值,协调器会继续进行能量扫描,一直到该信道上能量峰值满足要求为止,如果能力扫描结果可以接受,固定结点为即将建立的网络选择一个网络ID作为它的唯一标识。 网络建立起后,便可以接受未入网的新结点加入到网络,新结点首先会在提前设定好的一个信道撒花姑娘进行一个固定时间的主动扫描。在扫描国产中,新结点将向网络中的所有结点广播信标请求信息,协调器和已入网的结点收到这个信息后会向该结点发送自己的信标帧,因此在网络连通状况良好的情况下,新结点将会收到很多个信标信息。扫描结束后,新结点将会选择与信标中标识允许连接的网络结点进行连接,如果多个网络结点允许连接,那么新结点会按照所收到信标帧的顺序来选择靠前的结点连接。如果主动扫描结束后,新结点没有收到任何一个信标帧,则新结点会重复主动扫描过程,直到发现可以连接的网络结点为止。为了使结点可以获取网络中邻居结点的信息,便于数据传输,设计每个结点都维护一个记录了该邻居结点信息的邻居表,对于每一个新结点,其邻居表初始值为空,一旦新结点进入到网络,它将会把信标信息保存到邻居表中,并将邻居表中的做出记录,之后新结点将会向网络中结点发送请求加入信息,该信息包括了结点类型信息,网络中结点收到这个信息后,如果允许该结点加入,则会为该结点分配相应的网络地址,并将信息存入到邻接表中,然后网络中的结点向新加入的结点发送应答信息,包括网络ID、给该结点分配的网络地址等相关参数信息,新结点收到这个应答信息后,记录其中的内容,这样就完成了新结点入网的过程。 6 结语 最后通过传感器节点的软硬件设计,在实验室及走廊取三个传感器节点进行了实验,通过数据结果分析,效果良好。为以后实时运用的煤矿生产现场奠定了基础。 煤矿监测系统论文:KJ550在线监测系统在三河尖煤矿防冲中的应用 摘要: 徐州矿务集团三河尖煤矿是国内受冲击矿压危害最为严重的矿井之一,自1991年发生第一次冲击地压以来,已先后发生各类冲击地压事故31起,对冲击地压的治理已成为三河尖煤矿安全管理的重要内容。7439工作面使用的KJ550煤矿冲击地压监测系统,大大提高了三河尖煤矿冲击矿压预测预报准确性和冲击矿压防治水平,实现了安全回采,具有巨大的潜在社会效益和经济效益。 1 概述 7439工作面位于东四采区,运输巷和切眼与7419工作面采空区相邻,轨道巷与F7断层(h=11m)相邻,该面的对面为7429工作面采空区,其下2m为东四轨道巷,煤层顶板为粉细砂岩,厚度14.4m。7439工作面三面环采空区,一面临采区断层,是典型的孤岛残采综放工作面。运用综合指数法评定指数为0.737,为中等(偏强)冲击危险。 2 KJ550冲击地压在线监测系统基本原理 2.1 岩层运动、支承压力、钻屑量与钻孔围岩应力之间的内在关系。KJ550煤矿冲击地压监测系统是基于当量钻屑量预报冲击地压的机理:发生冲击地压之前,采动应力存在逐步增加的过程,当应力必须达到煤体破坏极限时,就有可能发生冲击地压,此时钻屑量将超过额定的安全指标,因此,应力增量的变化规律与钻屑量存在相关性,通过监测应力增量的变化规律,实时在线监测工作面前方采动应力场的变化规律,找到高应力区及其变化趋势,实现冲击地压危险区和危险程度的实时监测预警和预报[1]。 2.2 监测系统包括三个主要组成部分:①地面监测主站;②井下监测分站(包括一个供电电源);③压力传感系统。另外还包括接线盒、电缆、光缆等本质安全型连接部件以及相应的软件组成。 2.3 相对应力与绝对应力的关系。主要功能KJ550系统的压力传感器测得的是相对应力,它是支承压力与绝对钻孔围岩应力综合作用的结果。相对应力值和绝对应力值的关系如图1所示。可见,本系统的压力传感器揭示的支承压力峰值附近的应力变化情况,一般小于绝对应力。 由于应力增量可以实现实时在线监测,因此,可以通过监测应力增量,实现冲击地压的监测预警。监测系统具备以下功能:①根据在线监测处理软件,能够实时显示冲击危险区及其危险程度,具有三级预警。②具有在地面监控室远程诊断每一个井下传感器工作状况的功能。③具有预报顶板来压的分析功能和输出冲击危险性预警报表功能。 3 7439工作面测点布置 根据7439工作面的具体实际情况,在轨道巷布置9组测站,运输巷布置9组测站,每组测站包含两个测点,埋深为14m和8m,测点间距为1m,如图2所示,图中灰色线条表示测点,在7439两道分别从开切眼往外每隔20m布置一组测站,测点埋在回采工作面内,一次布置完9组测站;如图2所示7439工作面KJ550测点布置示意图。 4 7439工作面KJ550应力在线监测系统监测结果及防治情况分析 7439回采工作面是“孤岛残采”工作面,受断层构造应力、采空区残余应力和区段煤柱应力集中影响,回采过程中面内及两道超前50m范围板炮、煤炮频繁,强度大,且轨道侧巷道变形严重,底鼓较为明显,尤其2012年12月23日早班在轨道侧进尺点187m处进行煤粉检测时有连续的板炮和吸钻现象,且煤粉颗粒增大到3~4mm,该地段电磁监测数据最高时达到98mV,有趋增趋势。为预防冲击地压发生,在该地点及时实施煤层大孔径卸压,卸压解危后,动压显现有所趋减,但在2012年12月25日轨道巷侧推进142m时,第18号深孔检测点(孔深为14m)监测数据突然出现上升,由最初的8Mpa上升为15.3Mpa,然后持续上升到28.9Mpa,已超过冲击预警值15Mpa。25日早班实施煤层大孔径卸压时煤粉颗粒大,钻出的煤粉量达到10吨左右,动力显现较为明显,为进一步达到更好的卸压效果,于26日夜班在轨道巷18号进尺点10m范围内巷道两侧帮部布置6个卸压孔,实施煤层深孔卸载爆破,钻孔过程中伴有吸钻、板炮等动压显现,孔深7m时最大煤粉量为6.9Kg,卸压解危后,电磁辐射值和煤粉量均小于冲击预警值。 7439运输巷侧受邻近7419采空区残余应力和7419遗留煤柱停产线边界应力集中影响,加之工作面推进速度快,工作面后方采空区顶板垮落产生的压应力达到运输巷侧超前50m处,2013年1月1日运输巷推进172m时,运输巷的180m处的深孔、220m处的浅孔应力持续上升,分别为16.61Mpa、23.28Mpa。2日早班在7439运输巷应力在线监测异常测点附近1~2m范围实施煤粉监测,钻眼过程中有轻微吸钻、煤炮现象,最大煤粉量为3.5kg/m,为此,于2013年1月3日早班对7439运输巷内侧帮部布置4个卸压孔进行煤层深孔卸载爆破,降低了煤体积聚的弹性能和应力集中程度。 5 主要结论 通过利用冲击危险性影响因素的分析,以及利用采矿地质条件确定冲击危险综合指数和工作面实施的卸压解危措施,可以得到如下结论:①通过对冲击矿压发生的机理分析结果看,冲击矿压的发生是能量的积聚与释放的过程,而且均有一定的延时性,因此7439工作面的冲击矿压进行动态防治是完全可行的。②从电磁辐射和煤粉量监测数据可以看出,对7439工作面掘进和回采期间的冲击矿压动态防治是成功的,既保证了生产的安全,又没有影响生产进度。③有冲击危险的工作面通过煤体大直径钻孔卸压能够释放煤体中聚集的弹性能,降低其应力值,消除应力升高区,使煤体应力峰值向煤体深部转移,从而可有效地防治和减弱冲击矿压的危险性,达到防治冲击地压的目的。④通过KJ550煤矿冲击地压在线监测预警系统的应用,大大提高了三河尖煤矿冲击矿压监测预报准确程度及冲击矿压防治水平,成果具有较强的普遍性和可适用性,具有相当广泛的应用市场,具有巨大的潜在社会效益和经济效益。
顾名思义,大数据就是大量数据,对这些数据信息的利用中,通过计算机技术对相关数据信息进行搜集、整理与处理,保证计算机系统运行顺利。同时,强化对计算机信息处理技术的研究,对提升计算机系统运行水平,发挥其社会功能性具有重要的意义。 1大数据时代中计算机信息处理技术 大数据技术在社会中的发展与运用,为计算机信息处理技术发展提供了更加广阔的空间,同样也提出了较高要求。有效的研究计算机信息处理技术,能促进计算机系统运行效率提升,保证计算机系统对数据的处理能力,而数据收集工作是进行数据信息处理的前提条件[1]。所以,在计算机系统数据信息收集前,必须对数据信息进行分类,提升数据信息处理的效率,提高处理结果的精确度。在大数据时代中,信息安全尤为重要,必须采用更为先进的信息安全技术,将其作为计算机信息处理中的优秀技术。数据信息在数据库中都存在一定的关联性,在信息处理中容易发生信息安全问题,为了有效地保护数据库安全,必须做好信息安全技术的研究,注重数据信息储存安全。大数据时代中,信息存储技术对于信息处理技术来说十分重要,只有保证数据信息的安全储存,才能发挥信息处理技术的作用,提升数据稳定性。 2大数据时代中信息处理技术面临问题 大数据时代下,计算机信息处理技术得到了较高的帮助,但同样也让计算机信息处理技术面临新的挑战,风险与机遇往往是并存的。具体来说,大数据发展中,数据库安全性能会有所降低,信息数据安全会受到威胁。数据库中包括海量的数据信息,这对信息安全要求会更高,同时对计算机技术的发展也会造成一定的影响。随着网络通信技术的发展和普及,海量数据能够通过网络加以传播,传播的速度、广泛性都得到提升,因此在信息数据传输中的安全问题也十分值得关注。所以,必须强化对数据存储、数据传输问题的研究,通过防火墙技术、数据存储技术实现相关的目标。对于数据存储问题,设置一定的信息存储时间限制,在达到这一限制后消除数据库中的数据,为数据库保留更多的容量[2]。当然,信息数据安全也是大数据时代中信息处理技术面临的重要挑战,网络具有开放性、平民性的特点,用户可以通过网络进行相关数据的获取、传输等,相关计算机病毒、木马、钓鱼链接等层出不穷,还存在一些黑客对网络信息进行恶意攻击、更改,或者窃取有用的信息数据,为信息安全防护敲响了警钟。计算机技术人员必须认真看待这些问题,根据相关具体情况制定数据处理方案,设置安全防护措施,保证信息在网络传输中的绝对安全。 3大数据时代计算机信息处理技术关键点 大数据时代中,计算机信息处理技术发展必须从数据搜集、储存、传输、安全等方面加以分析,只有这样,才能真实提升信息处理技术先进性,符合大数据时展需求。 3.1信息获取与加工 用户通过计算机搜索关键词或信息名词等获取有用信息,计算机根据这些信息进行快速整理,并通过筛选将最后结果呈现给用户。如果用户搜索信息量庞大,则需要计算机利用复杂计算程序,才能准确地为用户提供有用信息。在计算机运用中,为保证计算机系统提供的信息符合用户需要,满足网络化发展需求,必须对计算机运行情况进行监控,检查相关的数据信息,将垃圾信息删除,将有效的信息进行呈现;同时,数据信息加工也是计算机信息处理技术的要点,必须根据用户同步的数据信息,对数据进行合理分类,利用计算机后台对用户查找信息做出初步的判断,提升用户使用频率[3]。另外,在数据传输中,必须对对接传输通道进行维护,为信息和用户之间对接提供保证,减少传输错误的现象产生。 3.2网络信息安全技术开发与研究 信息技术不断发展,信息大爆炸也将人们引入到大数据时代,其不仅为人们提供了更加便利的信息服务,但同时也加大了用户选择所需信息的难度,对人们工作效率的提升形成制约。为了有效地解决上述问题,则需要提升对用户检索需求的掌握,保证信息安全。一方面,计算机技术人员需要加大开发力度,研究出有效的应用程序,对网络运行中各个数据进行检测,及时将不合理数据消除,找出数据信息关键点;另一方面,通过创新研究,推出更多先进的大数据信息产品、安全技术产品等,为网络环境的维护做出贡献,提升数据信息的安全性;并且应当构建更加完善的网络信息安全系统,为相关工作人员提供技术培训,让其了解行业更新换代,从技术源头上提升数据安全,提高数据信息处理的技术性能。 4总结 综上所述,大数据时代的到来,为人们生活、工作都提供了极大的便利,同时也为社会经济发展做出了巨大贡献。在计算机信息处理技术方面,大数据为其发展提供了重要的机遇,同时也让其面临着一定的挑战,因此必须从信息加工处理、信息安全等方面加以控制,强化创新,保证该项技术发挥其的价值作用。 参考文献 [1]李俊芳.大数据时代背景下计算机信息处理技术分析[J].信息与电脑,2016,21(8):211~212. [2]刘海南.基于大数据时代背景下计算机信息处理技术的研究[J].数字通信世界,2017,32(13):99~101. [3]梁宇,吴仁德.大数据时代计算机信息技术的发展研究[J].信息与电脑(理论版),2018(2). 作者简介:王姝蘅(2001-),女,汉族,黑龙江哈尔滨人,高中在读。
硬件设计论文:硬件产品工艺设计论文 1工艺设计流程及内容 工艺设计团队在进行工艺过程的设计时一般先需要如下原始资料:产品装配图和零件图,企业的制造相关信息。产品装配图有助于工艺设计师了解零件在产品上的位置,所起到的作用以及工作的条件情况;零件图则表明了该零件的尺寸和精度要求;了解企业的制造相关信息有利于工艺设计师根据生产厂的生产条件,生产厂现有的设备规格,型号及性能,物资供应状况等信息设计出更加符合本企业的产品工艺设计。这些原始资料是制定工艺设计的基础。根据工艺设计流程和工艺设计相关内容,可以把工艺设计活动分为四个阶段活动。第一阶段:工艺性分析阶段,工艺设计人员从产品详细设计人员处获得新产品的CAD图,对CAD图进行工艺性分析,审查图纸上的视图、尺寸和技术要求是否完整、统一、正确;找出重要的技术要求结合企业的加工能力分析是否能达到要求,分析零件的结构工艺性,是否存在不合理的结构或者可以改进的地方,与产品设计人员协商。只有对零件的结构工艺性进行充分分析,才能清楚零件的结构特点,加工表面与非加工表面、重要表面与非重要表面、技术要求的高低等直接影响零件加工性的因素,才能制定出最合理的工艺设计方案;第二阶段:确定毛坯及其制造方式,通过图纸的审查之后,设计人员开始确定毛坯及其制造方式,毛坯的确定是工艺设计过程中的重要内容,选择不同的毛坯就会有不同的加工工艺,采用的设备,工装也不同从,从而对生成率和成本有影响。因此必须正确的选择毛坯类型和制造方法,确定毛坯精度及余量,之后绘制毛坯图;第三阶段:拟定产品的工艺路线,工艺路线是指用各种方法将毛坯加工成零件的整个加工路线。在毛坯确定后,根据零件的技术要求、表面形状、已知的各种机床加工工艺范围、刀具的用途,就可以初步拟定零件表面的加工方法,工序的先后顺序,工序的集中还是分散。工艺路线的拟定不但影响加工质量和生产效率,而且影响工人的劳动强度,影响设备投资,车间面积,生产成本等,因此拟定工艺路线是工艺设计过程中的关键阶段;第四阶段:进行工序详细设计,工艺路线拟定之后确定各工序的具体内容。包括确定各工序加工余量、计算各工序尺寸及公差,选择各工序使用的机床与工艺设备,确定各工序的切削用量及时间定额。工序设计应该是在保证质量的前提下,提高生产效率,这个阶段最终形成加工工序卡片。当过程流程图,加工工序卡片都通过审核之后形成将文件,整理文件保存,整个产品开发设计过程中的工艺设计到此结束。之后将文件下发,指导一线工人进行生产。 2工艺设计过程的要素模型 质量管理体系国际标准将过程定义为:一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动[7]。过程方法是指组织内各过程的系统的应用,连同这些过程的识别和相互作用及其管理。过程构成要素模型,如图2所示。根据过程定义并结合图2过程构建要素模型可知:一个过程包括输入、输出、相关转换活动、所需资源、过程所处的环境以及检测评价等六要素。其中输入是实施过程的开始,而输出是完成过程的结果,通过使用合理的资源和科学的管理,来对处于一定的环境的过程进行增值转换活动。为了确保过程的结果质量,对输入过程的要素、环境要求和输出的结果(有形的或者无形的)以及在过程中的适当阶段应进行必要的监控和评价。工艺设计过程中的转化活动是由一系列按照时序要求展开的活动,首先是包括审查图纸、产品结构及技术分析、工艺性评价的工艺性分析活动,之后是选择毛坯精度确定余量、绘制毛坯图的确定毛坯及其制造方式活动,然后是划分加工阶段及确定工序顺序的拟定产品的工艺路线活动,最后是确定工序余量计算工序尺寸及公差,选择切削用量,计算时间额定,选择加工设备及工艺装备的详细的工序设计活动。 3工艺设计过程影响因素分析 工艺设计过程是指工艺设计相关的一切活动,信息,数据,资源的总和。它是由一系列子过程工艺设计活动组成。由于每个过程活动的任务和目标不一样,如表1所示。使得不同阶段的活动所需的资源,输入输出,环境等要素也不同。在产品结构性工艺审查,毛坯的选择,工艺方案设计与评价,工装设计,材料与工时定额等活动时要综合考虑企业自身条件,生产设备,生产能力,生产环境,工艺相关经验,工具相关信息,设备相关参数,加工人员技术水平信息等影响因素,还要结合所处的环境和资源等因素,如环保规则,加工生产条件,安全条件,经济性等方面。最后输出最经济,最可行,最合理的工艺设计方案等文件内容指导企业生产制造。 4工艺设计缺陷因素结构模型的构建 为了更好的表达缺陷因素与工艺设计过程的关系,避免工艺设计缺陷的产生,并参考多数企业的工艺设计流程,采用过程方法构建的工艺缺陷因素结构关系模型,如图3所示。从图3可以看出硬件产品工艺设计过程是一个多层次,多步骤和分阶段的设计过程。整个工艺设计过程涉及的影响因素因不同阶段而不同,分布于产品工艺设计过程各个阶段的活动中。工艺缺陷影响因素结构关系模型不仅表达出工艺设计过程中各设计阶段间的逻辑顺序关系,理顺了工艺设计阶段的各个活动的输入、输出,而且还清晰地呈现出设计资源、环境等缺陷因素与工艺设计过程的关系,为以后的工艺设计缺陷的预防和控制提供了理论基础。然而,从整个模型可以看出,影响工艺缺陷的因素比较多,在具体的工艺设计活动中,往往是由于模型中缺陷因素不能合理有效的控制这些因素,增加了工艺设计缺陷的风险。因此,需要进一步定量掌握工艺设计阶段的影响因素对工艺设计活动的影响程度,以及因素之间的互相影响关系,以便更好的,有针对性地采取措施来优化工艺设计过程,提高工艺设计质量。 5工艺缺陷影响因素定量化分析 5.1基于DEMATEL方法的工艺设计缺陷因素分析 DEMATEL(decisionmakingtrialandevaluationlaboratory)决策实验室分析法,是20世纪70年代出现的运用图论与矩阵论原理进行系统因素分析的方法,它通过系统中各因素之间的逻辑关系构建直接影响矩阵,计算各因素对其他因素的影响度以及被影响度,从而计算各因素的中心度和原因度,然后,根据因素所对应的中心度和原因度,得出该因素所属的种类(原因性因素还是结果性因素)。DEMATEL方法关注的不仅是因素之间的两两直接影响关系,还考虑了所有因素之间的间接影响关系,从而获取众多因素中的关键因素。采用DEMATEL方法对影响工艺设计缺陷因素进行量化分析,分析过程直观、明晰,其结果不仅可以表达各缺陷因素之间的量化因果关系,还能根据量化结果对影响因素集进行因果分类和重要程度排序,为缺陷因素控制管理以及识别提供科学依据。 5.2基于DEMATEL方法的工艺设计缺陷因素分析步 骤如下(1)构建各因素间的直接影响矩阵。工艺设计缺陷影响因素表示为Tx,其中x=1,2,3……n,如果因素Ti对因素Tj有影响,则表示为tij。设定影响关系评价标度(如根据较强,强,一般,弱,无五个等级分别赋值),定义:当i=j时,tij=0表示因素自身对自己无影响;当因素Ti对因素Tj影响很弱时,tij=1;当因素Ti对因素Tj影响一般时,tij=2;当因素Ti对因素Tj影响较强时,tij=3;当因素Ti对因素Tj影响很强时,tij=4。构造因素间的影响矩阵G。影响度Hi为综合影响矩阵D中i行的行和,表示因素Ti对其他所有元素的综合影响值。被影响度Lj为综合影响矩阵T中j列的列和,表示Tj受其他所有因素的综合影响值。中心度Mi为综合影响矩阵T中第i行的行和与第i列的列和之和,表示该因素在系统中的重要性程度。原因度Ui为综合影响矩阵T中的第i行之和与第i列之和的差,表示该因素与其他因素的因果逻辑关系程度,若为正,表示该因素对其他因素的影响大,称为原因因素;若为负,则表示该因素受其他因素的影响大,称为结果因素。(5)根据第四步计算的结果,以Ui为纵轴,Mi为横轴,绘制因素的原因—结果图,得出各缺陷因素的影响度和被影响度排序。 5.3举例分析 以某雨弹发射架的工艺设计为例,影响雨弹发射架工艺设计缺陷的因素众多、关系复杂。按上述方法,从与工艺设计有关过程活动的角度来考虑,同时考虑输入输出类、资源类、环境类以及监测评价四大类工艺缺陷影响因影响因素体系,构建了雨弹发射架工艺设计缺陷因素表以及按DEMATEL方法步骤计算出综合数据,如表2所示。(1)缺陷因素的原因—结果图根据综合影响关系表,以Ui为纵轴,Mi为横轴,绘制因素的原因—结果图,得出各缺陷因素的影响度和被影响度排序。应用SPSS软件将各雨弹发射架工艺设计影响因素标注在坐标系上,如图4所示。(2)分析结果由以上结果从整体所有因素可以看到:(1)雨弹发射架工艺设计的原因因素有24个位于0线以上,依次f1、f2、f3、f4、f5、f7、f8、f10、f11、f13、f14、f15、f17、f21、f23、f24、f25、f28、f30、f32、f35、f37、f39、f40,它们是导致雨弹发射架工艺设计缺陷的主导因素。根据20/80原则,影响度大小排序前五位为f10(工艺流程图)、f13(工序操作指导卡片)、f5(现有生产能力资料)、f7(毛坯方案)、f2(组件明细)、所以,必须采取针对性的措施。(2)结果因素有16个位于0线以下,依次为f6、f9、f12、f16、f18、f19、f20、f22、f26、f27、f29、f31、f33、f34、f36、f38,这些因素受其他因素影响比较大。按被影响度大小排序前三位为f38(成本约束)、f22(毛坯的相关经验)、f12(工序卡片),它们极易受到其他因素的影响,必须加以重视。(3)从工艺设计缺陷因素原因—结果图中也可以分别按类中的因素比较,如输入输出类缺陷因素(正方形表示)中的f10(工艺流程图)、f13(工序操作指导卡片)、f5(现有生产能力资料)中心度值较大,是输入输出类最可能导致工艺设计缺陷的致因因素;从图4可以看出输入输出类因素相对其他类因素大部分都在0线以上,这说明此类因素中原因因素较多,应该给予一定控制。资源类缺陷因素(圆圈表示)中f22(毛坯的相关经验)原因度第二小,说明受其他因素影响最大。环境类缺陷因素(正三角形表示)中f38(成本约束)原因度最小,中心度第三大,说明成本约束不仅受其他因素影响大外,自身影响其他因素也大,应给予控制。监测评价类成本约束(倒三角形表示)f39,f40,都在0线以上,说明此类缺陷因素影响其他因素较多。(4)从整体来看缺陷因素f5(现有生产能力资料)、f10(工艺流程图)、f12(工序卡片)、f13(工序操作指导卡片)、f22(毛坯的相关经验)、f38(成本约束)相对离散,应重点控制监测。以上结果只是针对雨弹发射架工艺设计,对其他硬件产品工艺设计缺陷因素分析可参照此方法,但分析结果因产品而异。 6结论 采用过程方法,分析了影响硬件产品工艺缺陷的设计各个阶段影响因素。从输入、输出、所需资源、所处环境、增值转化活动及监测评价过程六要素全面系统地构建了工艺缺陷的结构关系模型,弥补了以往产品设计过程中对工艺设计缺陷影响因素关注的不足,直观展现了影响因素、工艺设计阶段与工艺缺陷之间的作用关系。在此基础上,利用DEMATEL法对工艺缺陷活动的影响因素之间定量化分析,得出各因素的影响大小和因素之间的因果关系,以此来针对性的控制。最后在雨弹发射架工艺设计中得到应用。研究成果对其他企业预防和控制硬件产品工艺设计缺陷起到重要指导意义。 作者:刘卫东 余为锋 郑慧萌 肖承地 单位:南昌大学 硬件设计论文:四旋翼飞行器硬件系统设计论文 近年来,随着微电子技术、传感器技术、信号处理技术的迅速发展,以及新能源、新材料的广泛应用,使四旋翼无人飞行器的控制算法与工程应用得到了优化与创新。国防科技大学、上海交通大学等学者提出了基于Backstepping方法、自抗扰控制、滑膜技术的控制[1,2]。斯坦福大学的STARMAC工程研发的四旋翼飞行器系统具有可靠完全自主航点跟踪的能力,具备多飞行器协同飞行水平[3]。麻省理工学院无人机集群健康管理计划实现了通过地面操作实现多个无人机对动态环境感知、重建并规划飞行[4]。考虑到四旋翼飞行器具有非线性、多变量、强耦合等特点,要通过无刷电调控制4个无刷电机的转速来实现由4个输入量,6个自由度的欠驱动系统的控制[5]。在四旋收稿日期:2014—06—05*基金项目:浙江省科技厅公益项目(2012C21082)翼飞行器控制系统设计的过程中对飞行原理进行定性定量的分析,可以减少飞行实验平台的搭建时间,也可为电源模块、飞行控制模块的设计提供理论基础。为实现四旋翼飞行器的自稳控制,通过陀螺仪、大气压力传感器、三轴加速度传感器采集到的数据对飞行姿态进行解析,但是飞行时所产生的机体震动、温漂、零漂所带来的误差以及外界环境的干扰[6],使位置姿态的估计与飞行高度的保持产生了较大的困难。对此,本文在飞行控制系统设计中对加速度传感器与陀螺仪融合使用,解析姿态数据的过程中使用卡尔曼滤波算法,不但有效地减弱了陀螺仪的温漂、零漂现象,还使得多传感器间的优缺点互补,提高了四旋翼飞行器的控制精度。 1飞行原理与机械结构 四旋翼飞行器的旋翼对称地安装在呈十字交叉的支架顶端,位置相邻的旋翼旋转方向相反,同一对角线上的旋翼旋转方向相同,以此确保了飞行系统的扭矩平衡[7],如图1所示。四旋翼飞行器旋翼的旋转切角是固定值,因此,要通过调节每个电机的转速来实现六自由度的飞行姿态控制。增大或减少4个电机的转速来完成垂直方向上的升降运动,调节1,3旋翼的转速差来控制仰俯速率和进退运动,调节2,4旋翼的转速差来控制横滚速率和倾飞运动,调节2个顺时针旋转电机和2个逆时针旋转电机的相对速率来控制偏航运动。通过对飞行原理的分析,把可行性、低成本、易维护作为主要考虑因素,设计的样机如图2所示。机臂由镂空工程塑料材料PA66和30%玻璃纤维制成,质量相对较轻,强度大,对称电机轴距55cm,为保证水平起飞与平稳着陆,四旋翼飞行器底部安装起落架。电机旋翼等具体参数为:机体质量为857g;最大负载约为300g;机身高度为31cm;飞行时间约为8min。在整机安装过程中尽量保证重心在机械机构的对称中心,实际飞行实验证明了系统动力设备与机械结构的可行性。 2总体结构设计 四旋翼飞行器的硬件系统设计以飞控板为优秀,搭载动力设备、电源模块与遥控模块。图3描述了以ATMEGA644P—AU为优秀芯片搭载多传感器的飞行控制系统总体结构框图,整体系统利用11.1V锂电池供电,飞控与无刷电调以I2C总线数据传输来调节4个电机的转速;在遥控模块中,2.4MHz的控制信号通过PPM解码板与飞控板进行数据传输;在多传感器系统中,大气压力感器用于飞行高度检测,陀螺仪与加速度计的融合使用用于姿态解算。 3电源模块 四旋翼飞行器由2200MAh,11.1V,持续放电倍率30C锂电池供电,通过稳压电路的设计对不同电路进行供电,确保各模块正常稳定的工作。控制系统设计需要5,3V两种电平供电,电压转换电路如图4所示。由锂电池提供的11.1电压经两块7805稳压芯片后转为5V电压,一部分用于飞控板供电,一部分向预留的外部接口供电。经7805输出的5V电压经过2个MCP1700T稳压芯片输出3V电压,一部分供给控制系统的数字电路,一部分供给控制系统的模拟电路。330μF/25V电解电容器,10nF/16V钽电容器,贴片电容器的并联使用起到了防止电压抖动与滤波的作用。 4多传感器控制模块 为了准确地控制四旋翼飞行器的飞行姿态,需要在控制系统中加入不同的传感器,加速度传感器与三个陀螺仪来测量三轴加速度与角速度,大气压力传感器通过测量起始位置与飞行位置的气压差对飞行高度控制,为自主导航功能提供支持。大气压力传感器选择的是Freescale公司的MPX4250A,在该集成传感器芯片上,除具有压阻式压力传感器外,还有用作温度补偿的薄膜电阻网络,测压范围为20~250kPa,输出电压为0.2~4.9V,工作温度范围为-40~+125℃。电路如图5所示,可以根据压力的大小,通过控制P_1和P_2选择不同的放大倍数,提高采样的精度。LIS344ALH是一种低功耗、高性能、高精度的三轴加速度传感器,通过模拟输出为外部电路提供直接测量信号,加速度传感器的工作电压为2.2~3.6V,检测量程可以在±2gn或±4gn间选择。其中,VREF为通过稳压芯片MCP1700T转换为3V的稳定电压输入。应用电路如图6所示,选择100nF的贴片电容器作为VCC端的解耦电容,在输出端使用1μF的滤波电容减小噪声。考虑到振动误差无法通过加速度传感器进行补偿,因此,陀螺仪选型的过程中把机械性能作为重要的考虑因素,选择了可以在单芯片上实现完整单轴角速度响应的ADXRS610陀螺仪传感器。3个ADXRS610陀螺仪分别安装于垂直于机体坐标系的XYZ轴来实现系统三轴角速度的测量。 5实验与仿真 四旋翼飞行器在姿态解算时,陀螺仪传感器直接测量的是角速度,在积分得到角度的过程中随着时间的增长会产生累计积分误差,积分误差产生的原因一方面是积分时间,另一方面,由于自身的机械特性会产生零漂温漂等现象[8]。在陀螺仪的使用过程中融合加速度传感器,不仅为陀螺仪提供了绝对参考系,而且使加速度传感器优秀的静态性能与陀螺仪良好的动态性能相结合[9],较好地抑制了外界干扰。数据经卡尔曼滤波算法处理后,可有效地降低数据噪声。图8为加速度传感器采样数据与卡尔曼滤波后的数据比较,可以明显地看到噪声信号减小了,但是仍有少量的扰动存在。图9的曲线表明了陀螺仪采集角速度数据存在零漂、温漂现象,当确定零漂为0.05°,静态输出电压为2.63V时,从波形图中可以观察到通过卡尔曼滤波处理后的积分数据平滑收敛,不但对零点漂移进行了补偿,而且对累计积-10-5051015角度/(°)012345时间/s卡尔曼滤波后的数据加速度计采集数据图8加速度计采样数据经卡尔曼滤波后的数据图Fig8DatadiagramofsamplingdatasofaccelerometerprocessedbyKalmanfiltering分误差,温漂有较好的抑制作用。-10-5051015角度/(°)012345时间/s卡尔曼滤波后的陀螺仪数据陀螺仪积分数据采集角速度数据。 6结论 本文从四旋翼飞行器的飞行原理入手,整合各个功能模块并通过对主要传感器的选型完成四旋翼飞行器控制系统的硬件电路设计,实现了飞行实验平台的搭建,多次飞行实验证明了硬件系统的可行性,达到了预期设计目标。在加速度传感器与陀螺仪的融合使用过程中,通过卡尔曼滤波算法对数据进行处理,有效地抑制了在硬件电路设计中无法避免的零漂、温漂等干扰因素,仿真结果证明了该方法的有效性。 作者:李运堂 单位: 中国计量学院机电工程学院 硬件设计论文:静止无功发生器硬件电路设计论文 一、静止无功发生器的工作原理与基本结构 静止无功发生器硬件电路主要包括:整流电路、逆变电路、智能功率模块IPM的驱动电路、过零检测电路,电流调理电路,锁相环电路。逆变电路采用了IPM,该芯片内含驱动电路,报警电路等独特结构,一方面提高了系统的可靠性;另一方面也避免了保护电路的另外设计,简化了硬件装置的设计。主电路主要由整流部分和逆变部分组成。整流部分通过三相不可控整流桥将三相交流电压转换为三相直流电压,在经过电容滤波后得到稳定的直流电压。逆变部分采用SPWM控制技术来控制IPM内部IGBT的开断从而获得所需的补偿电流。将整流输出的直流电逆变转化为交流电回馈到电网。IPM内含保护电路,当发生故障时,IPM的自保能力使得IGBT的损坏率较低,提高了系统的可靠性。 二、SVG各硬件电路组成 (一)整流电路。整流电路采用三相不可控整流桥,输出的三相直流电通过电容稳压、滤波获得稳定的直流电压。根据以往的经验,直流侧电容取用4个2200μF/450V的电解电容,两并两串接进电路。电路组成如图2所示。为了避免大电流烧坏整流装置,电容需要通过一个充电电阻对不可控整流桥的输出端进行充电,直到充满在直接接到不可控整流桥的输出端。另外,为避免故障发生,在不使用整流电路时要对滤波电容进行放电。根据计算的电压、电流,选用二极管整流模块6RI30G-160G-120即(30A,1200V)。 (二)IPM及其外围驱动电路。通过计算智能功率模块(IPM)参数,选用型号为PM25CLA120的IPM(25A,1200V),内部有IGBT,内含驱动电路。通过资料得知IPM驱动电路的控制电源电压范围为13.5V~16.5V,本文选用4路隔离的l5V直流电源。利用DSP发出PWM信号经光耦器件隔离后作为驱动信号对IPM进行控制。 (三)电流调理电路。该电路可将18A的电网电流相量转换成0~3Vpp的电压信号并实现过零点检测功能。该电路与电压调理电路的组成基本一致,不同之处在于互感器TVA1421-01用作电流互感器,采样电阻取59Ω。若一次侧电流为18A,二次侧输出(-0.5~+0.5)V的正弦波;经放大电路,输出电压(-1.5~+1.5)V的正弦波;最后经过加法电路输出(0V~3.00V)的电压信号。同时大于50Hz的正弦信号被滤除。过零比较电路在正弦波的过零时刻输出下降沿跳变。 (四)锁相环电路。本文采用了由TI公司生产的CD7H4C4046型锁相环芯片对电网频率进行跟踪,避免了利用固定频率采样时产生的误差。本系统中,锁相环的输出信号有两大作用:一是作为ADC模块的转换触发信号;二是作为事件管理器A(EVA)的时钟输入信号。通过锁相环电路使其产生跟随电网频率变化的SP-WM波,从而精确控制后级逆变器。 三、结语 本文论述了静止无功发生器的基本原理,实现了SVG的硬件电路设计,主要包括:逆变电路、整流电路的设计及储能电容的选择、电流调理电路、锁相环电路、IPM及其外围驱动电路,并通过实验验证,各级电路的输出符合实验要求。 作者:崔玮玮韦钰陈宇晨王凯刘昱彤单位:上海工程技术大学 硬件电路设计论文 AD9883A是高性能的三通道视频ADC可以同时实现对RGB三色信号的实时采样。系统采用32位浮点芯片ADSP-21160来处理数据,能实时完成伽玛校正、时基校正,图像优化等处理,且满足了系统的各项性能需求。ADSP-21160有6个独立的高速8位并行链路口,分别连接ADSP-21160前端的模数转换芯片AD9883A和后端的数模转换芯片ADV7125。ADSP-21160具有超级哈佛结构,支持单指令多操作数(SIMD)模式,采用高效的汇编语言编程能实现对视频信号的实时处理,不会因为处理数据时间长而出现延迟。 系统硬件原理框图如图1所示。系统采用不同的链路口完成输入和输出,可以避免采用总线可能产生的通道冲突。模拟视频信号由AD9883A完成模数转换。AD9883A是个三通道的ADC,因此系统可以完成单色的视频信号处理,也可以完成彩色的视频信号处理。采样所得视频数字信号经链路口输入到ADSP-21160,完成处理后由不同的链路口输出到ADV7125,完成数模转换。ADV7125是三通道的DAC,同样也可以用于处理彩色信号。输出视频信号到灰度电压产生电路,得到驱动液晶屏所需要的驱动电压。ADSP-21160还有通用可编程I/O标志脚,可用于接受外部控制信号,给系统及其模块发送控制信息,以使整个系统稳定有序地工作。例如,ADSP-21160为灰度电压产生电路和液晶屏提供必要的控制信号。另外,系统还设置了一些LED灯,用于直观的指示系统硬件及DSP内部程序各模块的工作状态。 本设计采用从闪存引导的方式加载DSP的程序文件,闪存具有很高的性价比,体积小,功耗低。由于本系统中的闪 存既要存储DSP程序,又要保存对应于不同的伽玛值的查找表数据以及部分预设的显示数据,故选择ST公司的容量较大的M29W641DL,既能保存程序代码,又能保存必要的数据信息。 图2为DSP与闪存的接口电路。因为采用8位闪存引导方式,所以ADSP-21160地址线应使用A20-A0,数据线为D39—32,读、写和片选信号分别接到闪存相应引脚上。 系统功能及实现 本设计采用ADSP-21160完成伽玛校正、时基校正、时钟发生2S、图像优化和控制信号的产生等功能。 1伽玛校正原理 在LCD中,驱动IC/LSI的DAC图像数据信号线性变化,而液晶的电光特性是非线性,所以要调节对液晶所加的外加电压,使其满足液晶显示亮度的线性,即伽玛(Y)校正。Y校正是一个实现图像能够尽可能真实地反映原物体或原图像视觉信息的重要过程。利用查找表来补偿液晶电光特性的Y校正方法能使液晶显示系统具有理想的传输函数。未校正时液晶显示系统的输入输出曲线呈S形。伽玛表的作用就是通过对ADC进来的信号进行反S形的非线性变换,最终使液晶显示系统的输入输出曲线满足实际要求。 LCD的Y校正图形如图3所示,左图是LCD的电光特性曲线图,右图是LCD亮度特性曲线和电压的模数转换图。 2伽玛校正的实现 本文采用较科学的Y校正处理技术,对数字三基色视频信号分别进行数字Y校正(也可以对模拟三基色视频信号分别进行Y校正)。在完成v校正的同时,并不损失灰度层次,使全彩色显示屏图像更鲜艳,更逼真,更清晰。 某单色光Y调整过程如图4所示,其他二色与此相同。以单色光v调整为例:ADSP-21160首先根据外部提供的一组控制信号,进行第一次查表,得到Y调整系数(Y值)。然后根据该Y值和输入的显示数据进行第二次查表,得到经校正后的显示数据。第一次查表的Y值是通过外部的控制信号输入到控制模块进行第一次查表得到的。8位显示数据信号可查表数字0~255种灰度级显示数据(Y校正后)。 3图像优化 为了提高图像质量,ADSP-21160内部还设计了图像效果优化及特技模块,许多在模拟处理中无法进行的工作可以在数字处理中进行,例如,二维数字滤波、轮廓校正,细节补偿频率微调、准确的彩色矩阵(线性矩阵电路),黑斑校正、g校正、孔阑校正、增益调整、黑电平控制及杂散光补偿、对比度调节等,这些处理都提高了图像质量。 数字特技是对视频信号本身进行尺寸、位置变化和亮,色信号变化的数字化处理,它能使图像变成各种形状,在屏幕上任意放缩,旋转等,这些是模拟特技无法实现的。还可以设计滤波器来滤除一些干扰信号和噪声信号等,使图像的清晰度更高,更好地再现原始图像。所有的信号和数据都是存储在DSP内部,由它内部产生的时钟模块和控制模块实现的。 4时基校正及系统控制 由于ADSP-21160内部各个模块的功能和处理时间不同,各模块之间存在一定延时,故需要进行数字时基校正,使存储器最终输出的数据能严格对齐,而不会出现信息的重叠或不连续。数字时基校正主要用于校正视频信号中的行,场同步信号的时基误差。首先,将被校正的信号以它的时基信号为基准写入存储器,然后,以TFT-LCD的时基信号为基准读出,即可得到时基误差较小的视频信号。同时它还附加了其他功能,可以对视频信号的色度、亮度、饱和度进行调节,同时对行、场相位、负载波相位进行调节,并具有时钟台标的功能。 控制模块主要负责控制时序驱动逻辑电路以管理和操作各功能模块,如显示数据存储器的管理和操作,负责将显示数据和指令参数传输到位,负责将参数寄存器的内容转换成相应的显示功能逻辑。内部的信号发生器产生控制信号及地址,根据水平和垂直显示及消隐计数器的值产生控制信号。此外,它还可以接收外部控制信号,以实现人机交互,从而使该电路的功能更加强大,更加灵活。此外,ADSP21160的内部还设计了I2C总线控制模块,模拟FC总线的工作,为外部的具有I2C接口的器件提供SCLK(串行时钟信号)和SDA(双向串行数据信号)。模拟I2C工作状态如图5和图6所示。 系统软件实现 在软件设计如图7所示,采用Matlab软件计算出校正值,并以查找表的文件形式存储,供时序的调用。系统上电 开始,首先要完成ADSP-21160的一系列寄存器的设置,以使DSP能正确有效地工作。当ADSP-21160接收到有效的视频信号以后,根据外部控制信息确定Y值。为适应不同TFT-LCD屏对视频信号的显示,系统可以通过调整Y值,以调节显示效果到最佳。再如图4所示,对先前预存的文件进行查表,得到所需的矫正后的值,然后暂存等待下一步处理。系统还可以根据视频信号特点和用户需要完成一些图像的优化和特技,如二维数字滤波、轮廓校正、增益调整、对比度调节等。这些操作可由用户需求选择性使用。利用ADSP-21160还可以实现图像翻转、停滞等特技。最后进行数字时基校正,主要用于校正视频信号中的行、场同步信号的时基误差,使存储器最终输出的数据能严格对齐,而不会出现信息的重叠或不连续。除了以上所述的主要功能以外,ADSP-21160还根据时序控制信号,为灰度电压产生电路和TFT-LCD屏提供必要的控制信号。另外,ADSP-21160还能设置驱动通用I/O脚配置的LED灯,显示系统工作状态。 结束语 本文介绍了基于ADSP-21160的液晶驱动电路设计。该驱动电路能完成伽马校正、图像优化及时基校正等功能,并能提供具有足够驱动能力的时序和逻辑控制信号,能驱动大部分的TFT—LCD。用ADSP-21160设计驱动电路实时性好、通用性强、速度快且高效,而且还能在ADSP-21160中嵌入其他功能模块控制,增强系统的功能。这样不仅充分利用了ADSP-21160资源,又节省了外部资源,简化了硬件电路的设计。作者将SONY的LCX029CPT显示屏应用在本文所设计的驱动电路上,显示出质量很高的图像,因此该设计满足驱动液晶显示器的要求。 硬件设计论文:变压器冷却控制系统控制器硬件设计论文 摘要:变压器的冷却装置是将变压器在运行中由损耗所产生的热量散发出去,以保证变压器可以安全正常的运行。本文所进行的主要优秀部分就是对控制模块进行的设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。 关键词:变压器;冷却控制系统;硬件 1变压器冷却控制系统控制模块的设计总体思想 本文所进行的就是对变压器冷却控制系统控制器模块进行设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。在传统控制方式中,风扇投切的温度限制值是不能改变的,此外,风扇电机的启动和停止温度有一余量,不像传统的控制方式中是一个定值,避免了频繁启动的缺陷,此外还有运行、故障保护及报警等信号的显示及其与控制中心或调度中心的通讯,上传这些信息,如变压器油温、风扇运行状态有无故障等。至于风扇的分组投切设置是为了节约电能,具有一定的经济意义,但这个分组数不宜过多,以免控制复杂,且散热效果不佳。 控制器主要由AT89CS1单片机、A/D转换器、键盘控制芯片,输出模块、通讯模块以及自动复位电路等组成,其中单片机是控制器的优秀,AID转换器是把输入信号转换为数字信号。 2变压器风扇控制系统的硬件接线 基于以上的要求,我们设计的风扇控制器的硬件线路图如下页图1所示。变压器风扇控制中对控制模块进行改进是本文研究的重点,其中包括主要芯片的选用以及一些抗干扰元件的使用。所以在本章节中,我们重点将要介绍变压器风扇冷却控制模块中的主要硬件芯片的作用、选用以及它们之间的连接力一法。 (1)单片机AT89C51(如图1)。 AT89C51是Atmel公司生产的一种低功耗,高性能的8位单片机,具有8k的flash可编程只读存储器,它采用Atmel公司的高密度不易丢失的存储器技术,并且和工业标准的80c51和80c52的指令集合插脚引线兼容,其集成的flash允许可编程存储器可以在系统或者通用的非易失性的存储器编程中进行重新编程。AT89C51集成了一个8位的CPU,8K的flash。256字节的EDAM,32位的I/0总线。三个16字节的定时器/计数器,两级六中段结构,一个全双工的串行口,振荡器及时钟电路。AT89C51是完成系统的数据处理和系统控制的优秀,所有其它器件都受其控制或为其服务。 在本文中,经过TLC1543A/D转换器后输出的数字量输入到AT89C51单片机中,同时在进行了温度参数的设置以后,进行它的输出控制,其中包括了变压器的温度显示、状态显示、以及声音报警设备等等,也就是我们所研究的变压器冷却控制系统的优秀部分。 (2)变压器的温度采集及温度处理模块。在变压器的风扇冷却自动控制系统中,第一步进行的就是对变压器上层油温进行的温度采集工作。变压器的温度采集是由变压器的温度控制器来实现的,其中包括铂电极、传感器以及变送器。经过温度控制器输出的信号进入变送器,变送器送出一个4一20毫安的电流信号,然后将此电流信号通过控制芯片上的电阻元件实现电流电压信号的转换,转换后的电压是在0.4一2(伏特)之间,然后将此电压信号输入到TLC1543数模转换器,进行信号处理。变送器输出信号有电流和电压信号两种,考虑到变压器安装的位置(室外)距本控制装置(室内)有一定的距离,电流信号不易损失,故选择了4一20毫安的电流信号。(3)11通道10位串行A/D转换器丁LC1543。 TLC1543A/D转换器是美国TI公司生产的众多串行A/D转换器中的一种,它具有输入通道多、转换精度高、传输速度快、使用灵活和价格低廉等优点,是一种高性价的模数转换器。TLC1543是CMOS,10位开关电容逐次逼近模数转换器。它有三个输入端和一个3态输出端:片选(CS),输入/输出时钟(I/0CLOCK),地址输入和数据输出(DATAOUT)。这样通过一个直接的四线接口与卞处理器或外围的串行口通讯。片内还有14通道多路选择器可以选择11个输入中的任何一个三个内部自测试(self-test)电压中的一个。 (4)BC7281128段LED显示及64键键盘控制芯片。 BC7281是16位LED数码管显示器键盘接口专用控制芯片,通过外接移位寄存器(典型芯片如74HC164,74LS595等),最多可以控制16位数码管显示或128支独立的LED。BC7281的驱动输出极性及输出时序均为软件可控,从而可以和各种外部电路配合,适用于任何尺寸的数码管。 BC7281各位可独立按不同的译码方式译码或不译码显示,译码方式显示时小数点不受译码影响,使用方便;BC7281内部还有一闪烁速度控制寄存器,使用者可随时改变闪烁速度。 BC7281芯片可以连接最多64键C8*8)的键盘矩阵,内部具有去抖动功能。它的键盘具有两种工作模式,BC7281内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊(控制)寄存器,所有的操作均通过对这26个寄存器的访问完成。 BC7281采用高速二线接口与MCU进行通讯,只占用很少的I/O资源和主机时间。 BC7281在本系统中主要用于驱动变压器温度显示的LED以及显示风扇运行状态的指示灯。 前已提及,BC7281芯片内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊功能寄存器,共用一段连续的地址,其地址范围是OOH-19H,其中OOH-OFH为显示寄存器,其余为特殊寄存器。 (5)使用MAX232实现与PC机的通讯。 ①MAX232芯片简介 MAX232芯片是1VIAX工M公司生产的低功耗、单电源双RS232发送/接收器,适用于各种E工A-232E和V.28;V.24的通信接口,1VIAX232芯片内部有一个电源电压变换器,可以把输入的+5V电源变换成RS-2320输出电平所需±10V电压,所以采用此芯片接口的串行通信系统只要单一的+5V电源就可以。 我们的设计电路中选用其中一路发送/接收,RlOUT接MCS一51的RXD,T1工N接MCS一51的TXD,TlOUT接PC机的RD,Rl工N接PC机的TD1。因为MAX232具有驱动能力,所以不需要外加驱动电路。 系统中使用了此技术之后就实现了变压器风扇冷却系统的远程控制,工作人员可以在控制室对冷却系统进行控制,可以达到方便、准确、快捷的日的,这也是我们对传统的风扇冷却控制系统而做的一个重要的改进。 ②串行通讯 在此实现中,我们必须要对MCS-51串行接日和PC机串行接日的串行通讯要有一定的了解,串行通信是指通信的发送方和接收方之间数据信息的传输是在单根数据线上,以每次一个二进制位移动的,它的优点是只需一对传输线进行传送信息,囚此其成本低,适用于远即离通信;它的缺点是传送速度低;串行通信有异步通信和同步通信两种基本通信方一式,同步通信适用于传送速度高的情况,其硬件复杂;而异步通信应用于传送速度在50到19200波特之间,是比较常用的传送方式,本文中使用的就是异步通讯方式。 (6)“看门狗”电路DS1232 在系统运行的过程中,为了避免因干扰或其他意外出现的运行中的死机的情况,“看门狗电路”DS1232会自动进行复位,并且能够重读EEPROM中的设置,以保证系统可以安全正常的运行。 美国Dallas公司生产的“看门狗”(WATCHDOG)集成电路DS1232具有性能可靠、使用简单、价格低廉的特点,应用在单片机产品中能够很好的提高硬件的抗干扰能力。 DS1232具有以下特点: ①具有8脚DIP封装和16脚SOIC贴片封装两种形式,可以满足不同设计要求; ②在微处理器失控状态卜可以停止和重新启动微处理器; ③微处理器掉电或电源电压瞬变时可自动复位微处理器; ④精确的5%或10%电源供电监视; 在本变压器冷却控制系统中,DS1232作为一定时器来起到自动复位的作用,在DS1232内部集成有看门狗定时器,当DS1232的ST端在设置的周期时间内没有有效信号到来时,DS1232的RSR端将产生复位信号以强迫微处理器复位。这一功能对于防止由于干扰等原因造成的微处理器死机是非常有效的,因为看门狗定时器的定时时间由DS1232的TD引脚确定,在本设计中,我们将其TD引脚与地相接,所以定时时间一般取为150ms。 3结论 本装置实现了通过单片机自动控制冷却器的各种运行状态并能精确监测变压器的油温和冷却器的各种运行、故障状态,显示了比传统的控制模式的优越性。(1)能够对变压器油温进行监测与控制;(2)实现了变压器冷却器依据不同油温的分组投切,延长了冷却器的使用寿命,有较好的经济意义;(3)实现了冷却系统的各种状况,如油温、风扇投切和故障等信息的上传,便于值班员、调度员随时掌握情况。 由于固态继电器实现了变压器的无触点控制,解决了传统的控制回路的弊端,同时此控制装置具有电机回路断相与过载的保护功能。由于使用了单片机,因而具有一定的智能特征,实现了油温、风扇的投入、退出和故障等信号的显示以及上传等。通过实际运行表明,该装置的研制是比较成功的。但今后,我们还应该对固态继电器本身的保护进行一些研究,以免主回路因电流过大而造成固态继电器的损坏,以使变压器风扇冷却控制回路更加完善。 硬件设计论文:PCI加密卡硬件设计分析论文 摘要:介绍基于PCI总线加密卡的硬件组成部分。该加密卡汲取了现代先进的加密思想,实现了高强度加密功能。 关键词:加密卡PCI总线PCI9052ISP单片机 加密是对软件进行保护的一种有效手段。从加密技术的发展历程及发展趋势来看,加密可大体划分为软加密和硬加密两种。硬加密的典型产品是使用并口的软件狗,它的缺点是端口地址固定,容易被逻辑分析仪或仿真软件跟踪,并且还占用了有限的并口资源。笔者设计的基于PCI总线的加密卡具有以下几个优点:第一,PCI总线是当今计算机使用的主流标准总线,具有丰富的硬件资源,因此不易受资源环境限制;第二,PCI设备配置空间采用自动配置方式,反跟踪能力强;第三,在PCI扩展卡上易于实现先进的加密算法。 1总体设计方案 基于PCI总线的加密卡插在计算机的PCI总线插槽上(5V32Bit连接器),主处理器通过与加密卡通信,获取密钥及其它数据。加密卡的工作过程和工作原理是:系统动态分配给加密卡4字节I/O空间,被加密软件通过驱动程序访问该I/O空间;加密卡收到访问命令后,通过PCI专用接口芯片,把PCI总线访问时序转化为本地总线访问时序;本地总线信号经过转换处理后,与单片机相连,按约定的通信协议与单片机通信。上述过程实现了主处理器对加密卡的访问操作。 图1硬件总体设计方案 下面以主处理器对加密卡进行写操作为例,阐述具体的实现方法。加密卡采用PLX公司的PCI9052作为PCI总线周期与本地总线周期进行转换的接口芯片。PCI9052作为PCI总线从设备,又充当了本地总线主设备,对其配置可通过EEPROM93LC46B实现。主处理器对加密卡进行写操作,PCI9052把PCI总线时序转化为8位本地数据总线写操作。这8位本地数据总线通过Lattice公司的ispLSI2064与单片机AT89C51的P0口相连,2064完成PCI9052本地总线与AT89C51之间的数据传输、握手信号转换控制等功能。2064对8位本地数据总线写操作进行处理,产生中断信号。该中断信号与AT89C51的INT0#相连,使AT89C51产生中断。AT89C51产生中断后,检测与其P2口相连的本地读写信号WR#、RD#、LW/R#。当WR#为低电平、LW/R#为高电平时,AT89C51判断目前的操作是否为写操作。确认是写操作后,AT89C51把P0口上的8位数据取下来,然后用RDY51#(经2064转换后)通知PCI9052的LRDYi#,表明自己已经把当前的8位数据取走,可以继续下面的工作。PCI9052收到LRDYi#有效后,结束当前的8位数据写操作。PCI总线的一次32位数据写操作,PCI9052本地总线需要四次8位数据写操作,通过字节使能LBE1#、LBE0#区分当前的8位数据是第几个字节有效。 加密卡硬件总体设计方案如图1所示。 2硬件各组成部分说明 2.1PCI9052部分 PCI9052是PCI总线专用接口芯片,采用CMOS工艺,160引脚PQFP封装,符合PCI总线标准2.1版。其总线接口信号与PCI总线信号位置对应,因此可直接相连,易于PCB实现。PCI9052的最大数据传输速率可达132MB/s;本地时钟最高可至40MHz,且无需与PCI时钟同步;可通过两个本地中断输入或软件设置产生PCI中断。它支持三种本地总线工作模式,实际设计采用地址和数据线非复用、8位本地数据总线、非ISA模式。 PCI9052内部有一个64字节PCI配置空间,一个84字节本地配置寄存器组。对PCI9052的配置可由主机或符合3线协议的串行EEPROM完成(注:ISA模式必须由串行EEPROM完成配置)。实际设计采用Microchip公司的93LC46B存放配置信息。系统初始化时,自动将配置信息装入PCI9052,约需780μs。如果EEPROM不存在或检测到空设备,则PCI9052设置为默认值。 在设计中,EEPROM用到的配置项目有:设备ID:9050;厂商ID:10B5;分类代码:0780;子系统ID:9050;子系统厂商ID:10B5;支持INTA#中断,PCI3C:0100;分配4字节本地I/O空间:(例LAS0RR)0FFFFFFD;其它本地地址空间未使用:00000000;4字节本地I/O空间基地址(模4对齐):(LAS0BA)01200001(仅为示例);4字节本地I/O空间描述符:(LAS0BRD)00000022(非猝发、LRDYi#输入使能、BTERM#输入不使能、不预取、各内部等待状态数均为0、8位本地数据总线宽度、小Endian模式);中断控制/状态,Local4C:00000143(LINTi1使能、LINTi1边沿触发中断选择使能、LINTi2不使能、PCI中断使能、非软件中断、ISA接口模式不使能);UserI/O、从设备应答、串行EEPROM、初始化控制,Local50:00024492。有两点要注意:一是设计中采用PLX公司推荐使用的串行EEPROM93LC46B按字(16bit)为单位组织;二是EEPROM开发器编辑输入与手工书写的顺序对应关系,以厂商ID:10B5为例,在开发器编辑输入的是b510,而不是10B5。 PCI9052本地信号的含义是:LAD[7..0]:本地8位数据总线;WR#:写有效;RD#:读有效;LW/R#:数据传输方向,高电平为写操作,低电平为读操作;LBE1#和LBE0#:字节使能,表明当前LAD[7..0]上的数据是第几个字节(0到3);BLAST#:PCI9052写数据准备好或读数据已取走;LRDYi#:外部设备(此设计指单片机)已把PCI9052写操作数据取走或读操作数据准备好;LINTi1:外部设备通过LINTi1向主机发送INTA#中断,当单片机验证密钥正确,向主处理器发送请求,表明可以开始从中读取相关数据。 需注意的是,PCI9052在使用时,某些引脚要加阻值为1kΩ~10kΩ的下拉或上拉电阻。因此在实现时,给MODE、LHOLD、LINTi1引脚加下拉电阻,CHRDY、EEDO、LRDYi#引脚加上拉电阻。 图2PCI9052本地写时序 以主处理器向单片机写数据为例,图2给出了PCI9052的本地写时序。 2.2ispLSI2064部分 为降低数据被解析的风险,应尽量减少使用分离元件。因此在设计中选用了Lattice公司的CPLDispLSI2064。该芯片采用EECMOS技术,100引脚TQFP封装,拥有2000个PLD门,64个I/O引脚另加4个专用输入,64个寄存器,3个全局时钟,TTL兼容的输入输出信号。2064具有在系统可编程ISP(In-SystemProgrammable)功能,可方便实现硬件重构,易于升级,降低了设计风险,并且安全性能高。PCI9052与单片机之间的8位数据线进行双向数据传输,不能简单地直接相连,需要进行传输方向控制和数据隔离。故用2064作为PCI9052本地信号与单片机信号进行信号传递的接口,图3给出了8位数据信号双向传输的原理图。2064的开发软件ispDesignExpert8.2版支持VHDL、VerilogHDL、Abel等语言及原理图输入,且通过专用下载电缆可把最终生成的JEDEC文件写入2064,实现编程。在设计时采用了原理图输入的方法。 原理图中用到的BI18的功能描述为:当OE=1时,XB为输出,A为输入,即XB=A;当OE=0时,XB为输入,Z为输出,即Z=XB。FD28的功能描述为:8位D触发器(带异步清除)。结合PCI9052本地读写时序,可以分析得出,在进行读写操作时,图3实现了LAD[7..0]与D[7..0]之间正常的数据传输;在非读写时,双方数据处于正常隔离状态。 2.3单片机AT89C51部分 单片机采用ATMEL公司的AT89C51。这是一个8位微处理器,采用CMOS工艺,40引脚DIP封装。它含有4K字节Flash和128字节RAM,且自身具有加密保护功能。单片机不进行外部存储器和RAM的扩展,程序存储和运行均在片内完成,有效地保证了加密强度。 单片机的P0口接图3的D[7..0],并加10kΩ的上拉排阻。WR#、RD#、W/R#、BE1#、BE0#作为单片机输入信号接P2口。PCI9052写数据准备好或读数据已取走信号REQ9052#作为单片机输入信号接P3.2(INT0#);写数据单片机已取走或读数据单片机准备好信号RDY51#作为单片机输出信号接P1.0;接P1.1的OVER51#作为单片机输出信号,经2064接PCI9052的LINTi1,通过LINTi1向主机发送INTA#中断请求。 基于PCI总线的加密卡,依照PCI总线标准2.1版,通过动态分配4字节I/O空间,实现主处理器与卡上单片机之间的握手通信。被加密软件通过访问加密卡,获取软件正常执行的相关权限。在加密卡不存在的情况下,被加密软件因得不到相关授权而无法运行,从而实现了加密功能。在单片机的存储器里,除了存放密钥之外,设计者还可以把被加密软件的部分程序、算法或常数写入单片机的存储器,在加密卡不存在的情况下,被加密软件的功能是不完整的,从根本上防止了软件破解。 硬件设计论文:压缩卡软硬件设计管理论文 摘要:随着计算机技术、多媒体和数据通信技术的发展,计算机视频的应用越来越广。但视频通常由于数据量巨大,应用受到不少限制。为解决视频数据的存储和传输,唯一途径就是对视频数据进行压缩。结合目前实际需求,给出了一种基于PCI总线的MPEG-I压缩卡的软件、硬件实现方案。 关键词:PCI总线WDM驱动MPEG-1压缩卡 随着计算机技术、多媒体和数据通信技术的高速发展,人们生活水平的提高,对计算机视频的需求和应用越来越多,如视频监控、视频会议、计算机视觉等。计算机视频提供给人的信息很多,但是视频的数据量很大,不利于传输和存储,使其应用受到不少限制。为解决视频数据的存储和传输,唯一途径就是对视频数据进行压缩。 目前常见的视频压缩方法有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.261、H.263等。考虑压缩技术的成熟度和该压缩卡的主要用途,本文采用MPEG-1作为压缩标准,研制了基于PCI总线的MPEG-I压缩卡。该卡适用于视频监控、视频会议等多种应用场合。该卡加上一台主机、摄像头和软件可构成一个完整的视频采集压缩系统。 1系统特点 (1)支持BNC、RCA、S-VIDEO视频接口; (2)支持PAL和NTSC制式; (3)可对视频实时预览,最大分辨率可达720×576×32; (4)可对声音进行同步监听; (5)可对音、视频信号进行MPEG-I压缩,生成MPEG文件和VCD文件; (6)用户可编程MPEG-1编码设置,可支持CBR和VBR; (7)可一机多卡同时工作; (8)可从动态影像中捕获单帧,生成JPG和BMP文件; (9)支持Win98/Win2000。 2系统硬件设计 2.1系统组成 该系统主要由视频解码、音频解码、压缩优秀和PCI接口等组成,其总体框图如图1所示。 2.2视频解码设计 视频解码部分主要完成模拟视频到数字视频的处理,以供后面预览、压缩用。视频解码芯片常用的有SAA7110、SAA7113和SAA7114等。本方案中采用Philips公司的SAA7114。SAA7114有六路模拟输入,内置模拟源选择器可构成6×CVBS、2×Y/C2×CVBS、1×Y/C和4×CVBS;两路模拟预处理通道,内有抗混迭滤波器;CVBS或Y/C通道含完全可编程静态增益控制或自动增益控制功能,对CVBS、Y/C通道可进行自动钳位控制;能自动检测50Hz/60Hz场频,并可自动在PAL和NTSC制式进行切换;能将PAL、NTSC和SECAM信号解码及模数变换得到符合ITU-601/ITU-656的数字电视信号。该芯片是目前视频解码芯片中接收视频源的宽容性及视频解码图像质量最好的一种。其通过I2C接口,进行初始化设置。 本系统采用ImagePort作为数字视频输出端口,数字视频格式采用ITU-656AI11(PIN20)作为BNC/RCA输入脚,AI12、AI22作为S-VIDEO输入脚。 图2SAA7146A方框图 2.3音频解码设计 音频解码的数据一部分提供给SAA7146A作声音监听用,另一部分用于压缩。考虑到成本,本系统采用BURR-BROWN公司的PCM1800E。该芯片是双声道单片ΔΣ型20位ADC单+5V电源供电,信噪比为95dB(典型值),动态范围95dB(典型值),内嵌高通滤波器,支持四种接口方式和四种数据格式。其采样频率为32kHz、44.1kHz和48kHz可选。 本系统采用从模式,20位I2S数据格式。主时钟由SAA7114提供。 2.4MPEG-1压缩部分设计 本系统中MPEG-I压缩芯片选用ZAPEX公司的SZ1510。该芯片基于TI的TMS320C54xDSP内核,能对ITU-601/ITU-656数字电视信号和PCM音频流进行MPEG-1实时压缩,可生成多种流,如音频基本流、视频基本流、音视频复合流等。 该芯片外接27MHz晶振,可支持多种主机接口,可工作在复用或非复用、Intel或Motorola类型总线。通过输入管脚HCONFIG1:0和SysConfig寄存器可设置成六种总线接口类型:Intel8051类型的数据/地址复用的8位总线、Motorola类型的数据/地址复用的8位总线、Intel8051类型的非复用的8位数据总线、Motorola类型的非复用的8位数据总线、Intel8051类型的非复用的16位数据总线和Motorola类型的非复用的16位数据总线。支持I2S声音接口。 本系统中采用Intel8051类型的非复用的16位数据总线。 2.5PCI接口部分设计 本系统中PCI接口芯片选用SAA7146A,该芯片并不是通用的PCI接口芯片,而是一个多媒体桥(MultimediaBridge)。方框图如图2。该芯片符合PCI2.1规范。它有八个DMA通道,三个视频,四个音频,一个DEBI(DataExpansionBusInterface)。还具有两路视频通道,可对视频数据进行缩放,一路可无级缩放HPS(HighPerformaceScaler,其纵向可达1:1024、横向可达1:256;另一路有级缩放BRS(BinaryRatioScaler支持CIF和QCIF格式。 音频接口以I2S为基础,通过编程控制以支持MSB-FIRST的不同格式及不同的时序格式。 本系统中该部分主要实现功能如下: (1)通过DEBI接收SZ1510产生的MPEG-1数据,传输到内存; (2)通过视频接口,接收SAA7114输出的视频解码信号,并进行亮度、色度、饱和度的控制,并实现无级缩放功能实现视频预览功能; (3)通过音频接口,接收PCM1800E输出的PCM编码信号,传输到内存,实现声音监听功能; (4)提供符合PCI2.1规范的接口,将板上数据传输到主机内存。 3软件设计 软件设计主要包括驱动程序设计和应用层的API设计。驱动程序主要负责与硬件打交道,应用层API主要负责与驱动程序接口。由于设计了应用层的API,应用程序可很容易在上面进行开发。 3.1驱动程序设计 为了支持Windows2000和Windows98采用WDMWindowsDriverModel驱动程序。WDM作为微软的最新驱动程序模型与传统的Win3.x和Win95使用的VxD驱动完全不同。WDM可支持电源管理、自动配置和热插拔等。WDM驱动的设计可以采用DriverStudioDS、Windriver、DDKDriverDeviceKit等。本系统驱动采用Windows2000DDK借助VC6.0设计。 3.1.1MPEG-I压缩部分 在驱动中,重置SZ1510后,就可以装载相应工作模式的微码;根据需要,设置好相应寄存值后就可以启动SZ1510对视频数据进行MPEG-1编码。每当产生的压缩数据超过SZ1510内部的FIFO门限后,SZ1510产生相应中断,内核调用中断例程,在中断例程中调用中断延迟例程DPC,在中断延迟例程中接收产生的压缩数据。SZ1510提供两种方式提取数据,一种用I2C总线接口方式,另一种用DEBI方式。 在本系统中,采用DEBI进行压缩数据的传输。考虑到压缩数据产生的速度,本系统开了32页大小的缓冲区,在中断延迟例程中填充该缓冲区。每当填满8页大小后,产生一个事件通知应用层进行数据读取。通过这种方式,可以避免压缩数据的丢失。 其流程图如图3所示。 在驱动中,压缩数据的提取方式将极大地影响生成MPEG文件的质量。如果处理不当,将导致马赛克、跳帧等现象。 3.1.2驱动程序中用户缓冲区的访问 驱动程序访问用户内存主要通过缓冲I/O和直接I/O。缓冲I/OI/O管理器创建一个内核模式拷贝缓冲区,并把用户缓冲区的内容拷贝到该缓冲区中,并在IRP首部的AssociateIrp.SystemBuffer域中存储该非分页内存地址。驱动程序可简单地读写该块内存。直接I/O,I/O管理器为输入数据提供一个内核模式拷贝缓冲区,对输出数据提供一个内存描述符(MDL)。为了使用缓冲I/O或直接I/O在创建设备时,必须设置设备对象的Flags域中的DO_BUFFERED_IO标志位来使用缓冲I/O或设置DO_DIRECT_IO标志位来使用直接I/O。 在本驱动中由于缓冲I/O和直接I/O都被使用,DO_BUFFERED_IO标志位和DO_DIRECT_IO标志位都被设置。 在定义IOCTL码中,对缓冲I/O使用METHOD_BUFFEERED对直接I/O使用METHOD_OUT_DIRECT。 3.2应用层API设计 应用层对驱动程序的访问通过调用Win32I/O函数(如ReadFile、WriteFile和DeviceIoControl)访问。当应用层调用Win32I/O函数以请求I/O后,该请求由内核的I/O系统服务接收,I/O管理器对该请求构造合适的IRP包,并将其传给驱动程序栈,IRP在栈中进行传递,传到驱动程序进行处理,并将结果返回给应用程序。 通过应用层API,在其上面可进一步开发各类应用程序。 本系统达到了预期的要求,能够在音视频采集过程中对视频、音频进行实时预览、监听。压缩生成的文件可在标准媒体播放器上播放,并可对生成的VCD文件进行刻录,然后由VCD机播放. 硬件设计论文:硬件地址识别设计分析论文 摘要:在通信和控制系统中,常使用异步串行通信控制器(UART)实现系统辅助信息的传输。为实现多点通信,通常用软件识别发往本站点或其它站点的数据,这会加大CPU的开销。介绍了一种基于FPGA的UARTIP,由硬件实现多点通信时的数据过滤功能,降低了CPU的负担,提高了系统性能。 关键词:UART多点通信FPGA知识产权 在通信和控制系统中,常使用异步串行通信实现多块单板之间的辅助通信,各个单板通过总线方式连接。为了实现点对点通信,需要由软件定义一套较复杂的通信协议,过滤往来的数据,消耗了CPU较多的时间。89C51单片机有一种九位通信方式,采用一位地址位来实现通信对象的选择,只对发往本地址的地址发生中断进而接收数据。通用的UART芯片如16C550和89C51等构成总线式的通信系统时,需要由CPU通过软件处理接收到的地址和产生九位的数据。本文介绍的UART采用VerilogHDL硬件描述语言设计,可以用FPGA实现,可应用于SoC设计中。其主要特性如下: ·全硬件地址识别,过滤数据不需要CPU的介入;支持一个特殊地址,可用于监听和广播。 ·支持查询和中断两种工作方式,中断可编程。 ·接收和发送通路分别有128ByteFIFO,每个接收字节附带状态信息。 ·设计采用VerilogHDL语言,全同步接口,可移植性好。 ·支持自环测试功能。 ·波特率可以编程,支持八位或者九位两种数据格式。 设计的UART的九位串行数据格式如图1所示。在空闲状态,数据线处于高电平状态。总线由高到低跳变,宽度为一个波特率时间的负脉冲为开始位,然后是8bit的数据位。数据位后面是lbit的地址信息位。如果此位是1,表示发送的字节是地址信息;如果此位是0,传输的是正常数据信息。地址指示位后是串行数据的停止位。 1UART设计 UART采用模块化、层次化的设计思想,全部设计都采用VerilogHDL实现,其组成框图如图2所示。整个UARTIP由串行数据发送模块、串行数据接收模块、接收地址识别模块、接收和发送HIFO、总线接口逻辑、寄存器和控制逻辑构成。串行发送模块和接收完成并/串及串/并的转换,接收地址的识别由接收地址识别模块完成。发送和接收HIFO用于缓存发送和接收的数据。总线接口逻辑用于连接UARTIP内部总线和HOST接口。寄存器和控制逻辑实现UARTIP内部所有数据的收发、控制和状态寄存器、内部中断的控制及波特率信号的产生。以下详细说明主要部分的设计原理。 1.1串行数据发送模块 串行数据发送模块将数据或地址码由并行转换为串行,并从串行总线输出。设计采用有限状态机实现,分为空闲、取数、发送三个状态。其状态迁移如图3所示。各个状态说明如下: 空闲状态:状态机不断检测发送使能位、UART使能位和发送FIFO空/满标志位,如果使能位为高、UART使能打开且FIFO空标志位为低,串行发送进入取数状态。 取数状态:在此状态,分两个周期从发送FIFO中取出待发送的数据或者地址,然后进入发送状态。 发送状态:在此状态,状态机按照九位串行数据的格式依次发送开始位、数据位、地址指示位。待停止位发送完毕后,返回空闲状态。一个字节的数据发送完毕后,进行下一个字节数据的发送流程。 1.2串行数据接收模块 串行数据接收模块用于检测串行数据的开始位,将串行总线上的串行数据转换成并行数据并输出。接收逻辑也采用有限状态机实现,分为空闲状态、寻找开始位、接收数据和保存数据四个状态。其状态迁移图如图4所示。各个状态说明如下: 空闲状态:在此状态,不断检测接收使能、UART使能和串行输入信号的状态。如果串行输入信号出现由高到低的电平变化且UART使能和接收使能都为高,则将采样计数器复位,并进入寻找开始位状态。 寻找开始位:在此状态,状态机等待半个波特率的时间,然后重新检测串行输入的电平。如果为低,则判断收到的开始位有效,进入接收数据状态;否则认为数据总线上出现干扰,开始位无效,重新返回空闲状态。 接收数据:在此状态,依次接收串行数据线上的数据位、地址指示位和停止位,结束后进入保存数据状态。 保存数据:此状态将收到的串行数据以并行方式从接口的并行总线输出,然后返回空闲状态,准备进行下一个字节数据的搜索和接收。 为提高对串行输入上突发干扰的抵抗能力,对于接收数据,在脉冲的中间位置连续采样三次,较多的电平作为接收的有效数据。所有接收数据的采样频率为接收波特率的16倍。 1.3硬件地址识别模块 硬件地址识别模块用于从接收到的数据中判断出地址和数据,在地址识别功能打开时,选择数据通过或者丢弃;而该功能关闭时,所有数据都会通过。地址识别模块是一个有两个状态的有限状态机,分为地址和数据两个状态。其状态迁移图如图5所示。状态说明如下: 地址状态:在此状态时,判断接收到的数据以及地址识别使能位。如果地址识别功能没有打开,对于接收的任何地址,都进入数据状态。如果地址识别功能打开,则将收到的地址和本地地址比较,如果相等,则保存此地址,进入数据状态;否则继续在此状态接收数据和地址,将收到的数据忽略。 数据状态:将接收到的数据输出,直到收到地址位时,返回地址状态,处理地址。 为实现监听和广播功能,将地址255作为特殊地址,它可以和任何地址匹配。若本站的地址为255,此站点可以接收任何地址的数据,此功能可以用于监听总线上的数据;若发送数据的目的地址为255,则任何站点都会接收到此数据,此功能可以用于发送广播数据。 1.4FIFO设计 FIFO由控制逻辑和双口RAM组成,控制逻辑用来实现将一个双口RAM转换成两个FIFO的功能,这两个FIFO分别用于发送和接收数据缓存;中断控制用于在中断工作方式时管理UART内部的中断状态和控制信息。 为减少所需块RAM的数量,接收和发送FIFO使用同一个块RAM实现,使用仲裁机制保证两个FIFO的四个端口,在同一时刻最多只有两个操作,不影响对FIFO的读写。 1.5总线接口 UART采用同步接口,所有信号都在系统时钟的上升沿采样,设备的握手用一位应答信号完成。 数据总线宽度采用8+2的方式。和16位或者32位宽度的数据总线连接时,可以一次读取接收数据的数据和地址指示位,减少总线操作次数;若和8位系统连接,可以只连接低8位数据线,接收数据的地址信息可以通过内部的状态寄存器读取。 1.6寄存器和控制逻辑 寄存器部分实现UART内部所有数据的收发、控制和状态寄存,用于设置UART的数据格式、收发波特率、FIFO控制、本地地址、地址识别、中断控制和状态寄存,实现对UART工作的控制。 控制逻辑产生所需的所有波特率信号及对应的上升和下降沿指示信号,并根据实际工作所选择的波特率输出与系统时钟同步的对应信号。波特率产生逻辑的组成框图如图6所示。 2功能和时序仿真 首先结合功能仿真设计系统的仿真平台。仿真平台如图7所示。系统仿真平台和仿真激励采用VerilogHDL语言设计,可同时用于功能仿真和时序仿真,不能用于二者的综合。寄存器级模型为用于UARTIP设计的RTL描述,全部采用可以综合的VerilogHDL语句编写。仿真使用的软件为ModelSim。 功能仿真包括以下几个方面: (1)基本模块连线时序的仿真。首先用描述方式设计UART的接口模型,利用仿真激励进行简单的读写操作,设计出仿真激励信号和系统仿真平台。然后结合仿真激励信号逐步完成UART的各个子模块的设计。仿真时,需要逐步观察UART接口信号的波形、UART内部模块的接口信号波形、各种状态机的状态迁移和数据指针的值以及状态位的值,逐步完成寄存器传输级的UART设计。 (2)UART的工作仿真。完成RTL的寄存器传输级模型后,根据系统软件工作的模式,用HDL设计出数据收发的仿真激励,打开自环功能,进行数据的发送和接收。仿真可以分为仿真查询和中断两种工作方式。对于中断工作方式,需要用HDL语言模拟软件的中断机制, 进行中断工作方式的仿真。最后打开地址识别功能,发送不同目的地址的数据,观察UART的硬件地址识别情况。 完成功能仿真后,将设计进行布局布线,生成Ver-ilogHDL形式的时序仿真模型和标准时延文件,利用与功能仿真相同的仿真平台进行时序仿真。时序仿真只需要仿真工作方式。功能仿真和时序仿真使用相同的仿真平台和激励向量,这样便于比较二者的差异,发现设计代码存在的问题。 3综合和测试结果 本设计用Synplicity公司的SynplifyPro作为综合工具,用XilinxISE5.2作为布局布线工具,采用器件为XC2S100IIE-7。综合结果显示,该UARTIP占用资源情况为:SLICE275个、内部块RAM1个、I/O24个,HOST总线可以达到的频率为73.2MHz。 测试程序参考仿真激励的生成,用C语言在vxWorks操作系统下设计。测试所用方法和工作仿真完全相同,只是仿真激励对应测试程序,而RTL模型对应实际的FP-GA器件。 多点测试使用了五块单板,采用半双工总线方式,定义简单的数据包格式,用于检测数据错误并返回数据。数据包的格式为地址开头,后面是最大255Byte的数据;数据部分包括发送方的地址、数据校验和及包的长度。另外,还定义简单的驱动程序格式,完成基本数据的收发和控制,然后在上层加载多点通信协议。其中的一块加载主设备程序,其它单板加载从设备程序。主设备周期性地向其它从设备发送测试数据,并在规定的时间内等待接收目标单板的数据。从设备软件只接收发给本单板的数据,如果校验正确,将收到的数据发给主设备;如果有错误,则不进行任何操作。主设备若在规定时间内无法接收从设备的数据或者接收数据错误,则判断通信异常,进行下一个设备的测试。 测试时,数据包长为240Byte,波特率为115200。常温和高低温环境下的测试结果表明,UARTIP工作稳定可靠,达到了设计要求。 本UARTIP全部采用VerilogHDL设计,可以在采用FPGA实现的通讯和控制系统中作为系统多点通讯控制器,也可以用于片上系统(SoC)的设计。用于多点通信时,可以有效降低CPU的额外负担,提高CPU系统的利用率。由于采用语言描述,移植性强,可以用于不同厂家、不同型号的FPGA芯片中,提高了系统的设计速度和效率。 硬件设计论文:路由器硬件设计研究论文 摘要:介绍了VoIP语音卡在路由器中的应用,详细描述了一款应用于路由器的语音卡的硬件结构及其工作方式。 关键词:VoIPPCIFXS路由器语音压缩 1VoIP在路由器中的应用 近年来,VoIP(VoiceoverInternetProtocol)给通信市场带来了强大的冲击。IP语音业务推出后,由于其在通话费用上比传统电话具有突出的优势,因而受到了广泛欢迎。VoIP技术在路由器中应用,可以大大节省有多个部门在不同地方办公的企业或机构的电话费用。图1为一个VoIP路由器在公安分局与派出所间应用的方案。 派出所网点的路由器DCR-2501V和DCR-2509V使用FR(帧中继)或DDN线路同分局的DCR-3660实现互连,各网点的计算机可通过路由器连接分局的局域网或Internet,实现数据通信;同时,DCR-2501V或DCR-2509V通过FXS语音端口连接普通电话机,分局路由器通过E&M接口和PBX连接,这样既可以实现内部各部门间的数据通信,同时还可进行零费用的语音通话。 VoIP在费用上呈现巨大优势的原因在于其利用了计算机通讯的分组化、数字化传输技术,先对语音数据按照一定的语音压缩标准进行压缩编码处理,然后把这些数据按IP相关协议打包,再将数据包通过IP网络传输到接收端,接收端将这些以不同顺序到达的数据包按其本身顺序串起来,并经过解码解压恢复出原来的语音信号。与传统的语音业务相比,VoIP在时间延迟、话音质量等方面存在缺陷。可以采用一些先进的协议如资源预留协议(RSVP)和不同类型服务(Diffserv)等方案来尽可能的优化语音数据包的传输,以减少传输延迟和拥塞。 目前,VoIP的标准主要有国际电信联盟技术部(ITU-T)建议的H.323系统和IETF建议的会话发起协议(SessionInitiationProtocol,SIP)系统两种。前者主要在电信网络上实现多媒体业务制订,技术已趋成熟。后者基于动态的Internet模式建网,是基于软交换技术的面向网络会议和电话的简单信令协议。在我国,主要选用H.323技术标准来实现VoIP,在H.323系列标准中,音频压缩编码标准有G.711、G.722、G.723和G729等。 本文将介绍一种已经应用于路由器产品中的VoIP语音卡的硬件设计和工作原理。 2VoIP语音卡硬件结构 该语音卡基于AudioCodes公司的VoPP(VoiceOverPacketProcessor,即语音包处理器)AC48302设计,采用PCI接口界面,可提供两个FXS(ForeignExchangeStation)语音/传真接口,可以方便灵活地应用于本公司开发的系列路由器中,实现VoIP功能。其硬件结构框图如图2所示,以下介绍各部分硬件的原理和作用。 2.1PCI接口 路由器主板与语音卡之间通过PCI总线连接,便于通用。采用了PCI接口芯片PLX9030实现语音卡本地总线(HPI)与PCI总线之间的转换。由于语音卡上数据流量不大,不需要利用如DMA方式主动向路由器主板上的Memory空间传递数据。因此,语音卡工作于PCI的从模式方式,AC48302通过中断方式接收或发送语音数据,PCI总线的数据宽度和速度为32位/33MHz。 2.2CPLD部分 AC48302采用8位并行的主处理器接口HPI与外部CPU(即路由器CPU)进行数据交换。在本设计中,HPI接口与PLX9030的本地总线接口时序稍有差别,经过CPLD进行调整。另外,路由器CPU还可通过CPLD控制CODEC和SLIC芯片。 2.3AC48302芯片 AC48302是AudioCodes公司推出的一款低功耗、低价格的双通道语音包处理器,其内部集成了一个DSP内核。该芯片的主要特性如下: ·支持两个通道的语音压缩编码,语音压缩标准包括G.729A、G.723.1、G.727、G.726、G.711。 ·兼容T.38或FRF.11传真中继(2.4~14.4kbps)。 ·呼叫ID产生和检测,呼叫进程和用户定义语音的检测和产生。 ·兼容G.168的25ms回声消除。 ·高性能的有效语音检测(VAD)和舒适噪声产生(CNG)。 ·DTMF检测和产生。 ·A律/μ律可选的Codec接口,具有输入输出增益控制。 ·PCMHighway接口。 ·并行的主处理器接口(HPI)。 AC48302各部分硬件接口如图3所示。 图4AC48302HPI存储器的映射关系 2.3.1语音接口(VoiceInterface) 语音接口提供未压缩的语音、传真数据的输入输出通道。语音接口对外提供四根信号线构成PCM总线,直接连接外部CODEC芯片的PCMHighway。这四根信号线为PCMIN、PCMOUT、PCMCLK、PCMFS。PCMIN输入从CODEC送来的PCM信号,AC48302内部的DSP按照相应标准(如G.729)压缩后从HPI给路由器CPU转发。PCMOUT则相反,AC48302将路由器CPU送来的语音数据按照合适的标准解压缩,然后从PCMOUT口送到外部CODEC,CODEC经过数/模转换后恢复成语音信号?熏通过用户接口送给用户端。PCMCLK提供2.048MHz的比特同步时钟,而PCMFS提供8kHz的帧同步时钟。 2.3.2HPI接口 在本设计中,路由器CPU与AC48302通过HPI口进行通信。路由器CPU和DSP通过AC48302的片内共享的双口存储器实现数据交互。片内共享存储器的映射关系见图4。 HPI接口包括1根8位数据总线和几根控制总线。路由器CPU通过三个寄存器(HPIC、HPIA和HPID)控制AC48302及访问片内存储空间。HPIC为控制寄存器,用来选择AC48302的高低字节顺序、产生和接收中断。HPIA为地址寄存器,用来寻址片内的2K存储空间。HPID为数据寄存器,用来缓存每次读写的两个字节数据,外部CPU可以单个Word或块数据方式访问HPID,当以块数据方式访问时,HPIA寄存器自动累加,这样可以减少外部CPU写HPIA寄存器的开销。AC48302的内部寄存器和存储器为16位宽度,因此外部CPU每次访问AC48302必须以两个字节为基本单位,信号线HI/LO用来选择高低字节,信号HRS1、HRS0指示当前访问的是哪个寄存器。 除了以上两个重要的接口外,AC48302内部还包含一个PCM时钟发生器、一个用于测试的JTAG接口以及一个用于访问外部SRAM及处理信道辅助信令的Memory&I/O接口。 2.4CODEC接口芯片 CODEC芯片负责对DSP解压缩后送来的PCM数据进行解码,并将滤波后的模拟语音信号送到用户线接口芯片SLIC,SLIC对其进行2-4线转换后送给用户端;同时,CODEC还负责将SLIC送来的模拟语音信号进行PCM编码,然后送到DSP芯片进行压缩处理。 本设计中,CODEC芯片采用IDT公司的4通道PCM编解码芯片IDT821034。该芯片具有可编程增益设置、主时钟可选(2.048MHz、4.096MHz和8.192MHz)、最大可支持128个可编程时隙、A律/μ律可选、内置数字滤波器、串行控制接口、低功耗等特点。本设计中选用主时钟为2.048MHz(E1帧模式),可划分为32个相等的时隙(Slot0~Slot31),4个通道的接收和发送时隙可通过向串行控制口写入控制字进行动态选择。各时隙的位置都以8kHz的帧同步时钟信号为参考,在IDT821034中,时隙0相对帧同步脉冲的位置有延迟模式和非延迟模式(图6即为非延迟模式)。 PCM主时钟(BCLK)、帧同步时钟(FS)、接收数据(DR)和发送数据(DX)一起构成PCMHighway信号,与AC48302进行连接。BCLK与FS分别对应AC48302的PCMCLK和PCMFS,这两个时钟信号都由AC48302产生;DR和DX分别对应AC48302的PCMOUT和PCMIN。PCMHighway信号时序以及时隙与帧同步信号的关系分别如图5、图6所示。为了CODEC与DSP芯片间正确收发数据,一般选择CODEC芯片在BCLK的上升沿发送数据DX,下降沿采样数据DR,而在另一端的AC48302,则在时钟下降沿采样PCMIN,上升沿发送PCMOUT。 2.5用户线接口(SLIC)芯片 设计中为了使语音卡能够提供FXS接口功能,采用了爱立信公司的新型SLIC芯片PBL83710连接用户接口。在该芯片内部能够产生高电压铃流信号及提供自动电池馈电切换,具有环流振铃和地键检测功能及2-4线转换功能。该芯片将许多传统的振铃继电器、铃流发生器等器件集成在一个片内,节省了印制板空间和成本。 3VoIP语音卡硬件驱动流程 硬件驱动程序主要完成以下功能: (1)初始化PLX9030芯片,配置相关寄存器,选择本地总线工作方式。 (2)初始化AC48302芯片,启动AC48302内部的DSP内核到正常工作状态。AC48302的启动步骤按顺序分为以下几步:核代码(Kernel)下载;程序代码(Program)下载;初始化模式;启动运行。 (3)驱动语音卡的正常操作。接收处理摘挂机中断,将SLIC置于正确状态;配置CODEC芯片的各通道收发数据时隙以及CODEC芯片的增益控制;接收处理AC48302数据包处理中断,AC48302每处理完一个语音数据包就通过中断方式通知路由器CPU读取当前Buffer中的数据或向Buffer写入下一个数据包。 本文采用的是FXS接口,只要对CODEC后面部分电路稍加改动即可实现FXO或E&M接口功能。目前,该语音卡方案在路由器产品中已获广泛采用。 硬件设计论文:高速单片机硬件关键参数设计概述 摘要:随着目前新技术、新工艺的不断出现,高速单片机的应用越来越广,对硬件的可靠性问题便提出更高的要求。本文将从硬件的可靠性角度描述高速单片机设计的关键点。 关键词:高速单片机 可靠性 特性阻抗 SI PI EMC 热设计 引 言 随着单片机的频率和集成度、单位面积的功率及数字信号速度的不断提高,而信号的幅度却不断降低,原先设计好的、使用很稳定的单片机系统,现在可能出现莫名其妙的错误,分析原因,又找不出问题所在。另外,由于市场的需求,产品需要采用高速单片机来实现,设计人员如何快速掌握高速设计呢? 硬件设计包括逻辑设计和可靠性的设计。逻辑设计实现功能。硬件设计工程师可以直接通过验证功能是否实现,来判定是否满足需求。这方面的资料相当多,这里就不叙述了。硬件可靠性设计,主要表现在电气、热等关键参数上。我将这些归纳为特性阻抗、SI、PI、EMC、热设计等5个部分。 1 特性阻抗 近年来,在数字信号速度日渐增快的情况下,在印制板的布线时,还应考虑电磁波和有关方波传播的问题。这样,原来简单的导线,逐渐转变成高频与高速类的复杂传输线了。 在高频情况下,印制板(PCB)上传输信号的铜导线可被视为由一连串等效电阻及一并联电感所组合而成的传导线路,如图1所示。只考虑杂散分布的串联电感和并联电容的效应,会得到以下公式: 式中Z0即特性阻抗,单位为Ω。 PCB的特性阻抗Z0与PCB设计中布局和走线方式密切相关。影响PCB走线特性阻抗的因素主要有:铜线的宽度和厚度、介质的介电常数和厚度、焊盘的厚度、地线的路径、周边的走线等。 在PCB的特性阻抗设计中,微带线结构是最受欢迎的,因而得到最广泛的推广与应用。最常使用的微带线结构有4种:表面微带线(surface microstrip)、嵌入式微带线(embedded microstrip)、带状线(stripline)、双带线(dual-stripline)。下面只说明表面微带线结构,其它几种可参考相关资料。表面微带线模型结构如图2所示。 Z0的计算公式如下: 对于差分信号,其特性阻抗Zdiff修正公式如下: 公式中: ——PCB基材的介电常数; b——PCB传输导线线宽; d1——PCB传输导线线厚; d2——PCB介质层厚度; D——差分线对线边沿之间的线距。 从公式中可以看出,特性阻抗主要由、b、d1、d2决定。通过控制以上4个参数,可以得到相应的特性阻抗。 2 信号完整性(SI) SI是指信号在电路中以正确的时序和电压作出响应的能力。如果电路中的信号能够以要求的时序、持续时间和电压幅度到达IC,则该电路具有较好的信号完整性。反之,当信号不能正常响应时,就出现了信号完整性问题。从广义上讲,信号完整性问题主要表现为5个方面:延迟、反射、串扰、同步切换噪声和电磁兼容性。 延迟是指信号在PCB板的导线上以有限的速度传输,信号从发送端发出到达接收端,其间存在一个传输延迟。信号的延迟会对系统的时序产生影响。在高速数字系统中,传输延迟主要取决于导线的长度和导线周围介质的介电常数。 当PCB板上导线(高速数字系统中称为传输线)的特征阻抗与负载阻抗不匹配时,信号到达接收端后有一部分能量将沿着传输线反射回去,使信号波形发生畸变,甚至出现信号的过冲和下冲。如果信号在传输线上来回反射,就会产生振铃和环绕振荡。 由于PCB板上的任何两个器件或导线之间都存在互容和互感,因此,当一个器件或一根导线上的信号发生变化时,其变化会通过互容和互感影响其它器件或导线,即串扰。串扰的强度取决于器件及导线的几何尺寸和相互距离。 信号质量表现为几个方面。对于大家熟知的频率、周期、占空比、过冲、振铃、上升时间、下降时间等,在此就不作详细介绍了。下面主要介绍几个重要概念。 ①高电平时间(high time),指在一个正脉冲中高于Vih_min部分的时间。 ②低电平时间(low time),指在一个负脉冲中低于Vil_max部分的时间,如图3所示。 ③建立时间(setup time),指一个输入信号(input signal)在参考信号(reference signal)到达指定的转换前必须保持稳定的最短时间。 ④保持时间(hold time),是数据在参考引脚经过指定的转换后,必须稳定的最短时间,如图4所示。 ⑤建立时间裕量(setup argin),指所设计系统的建立时间与接收端芯片所要求的最小建立时间的差值。 ⑥保持时间裕量(hold argin),指所设计系统的保持时间与接收端芯片所要求的最小保持时间之间的差值。 ⑦时钟偏移(clock skew),指不同的接收设备接收到同一时钟驱动输出之间的时间差。 ⑧Tco(time clock to output,时钟延迟),是一个定义包括一切设备延迟的参数,即Tco=内部逻辑延迟 (internal logic delay) + 缓冲器延迟(buffer delay)。 ⑨最大经历时间(Tflightmax),即final switch delay,指在上升沿,到达高阈值电压的时间,并保持高电平之上,减去驱动所需的缓冲延迟。 ⑩最小经历时间(Tflightmin),即first settle delay,指在上升沿,到达低阈值电压的时间,减去驱动所需的缓冲延迟。 时钟抖动(clock jitter),是由每个时钟周期之间不稳定性抖动而引起的。一般由于PLL在时钟驱动时的不稳定性引起,同时,时钟抖动引起了有效时钟周期的减小。 串扰(crosstalk)。邻近的两根信号线,当其中的一根信号线上的电流变化时(称为aggressor,攻击者),由于感应电流的影响,另外一根信号线上的电流也将引起变化(称为victim,受害者)。 SI是个系统问题,必须用系统观点来看。以下是将问题的分解。 端接技术等 3 电源完整性PI PI的提出,源于当不考虑电源的影响下基于布线和器件模型而进行SI分析时所带来的巨大误差,相关概念如下。 电子噪声,指电子线路中某些元器件产生的随机起伏的电信号。 地弹噪声。当PCB板上的众多数字信号同步进行切换时(如CPU的数据总线、地址总线等),由于电源线和地线上存在阻抗,会产生同步切换噪声,在地线上还会出现地平面反弹噪声 (简称地弹)。SSN和地弹的强度也取决于集成电路的I/O特性、PCB板电源层和地平面层的阻抗以及高速器件在PCB板上的布局和布线方式。负载电容的增大、负载电阻的减小、地电感的增大、同时开关器件数目的增加均会导致地弹的增大。 回流噪声。只有构成回路才有电流的流动,整个电路才能工作。这样,每条信号线上的电流势必要找一个路径,以从末端回到源端。一般会选择与之相近的平面。由于地电平面(包括电源和地)分割,例如地层被分割为数字地、模拟地、屏蔽地等,当数字信号走到模拟地线区域时,就会产生地平面回流噪声。 断点,是信号线上阻抗突然改变的点。如用过孔(via)将信号输送到板子的另一侧,板间的垂直金属部分是不可控阻抗,这样的部分越多,线上不可控阻抗的总量就越大。这会增大反射。还有,从水平方向变为垂直方向的90°的拐点是一个断点,会产生反射。如果这样的过孔不能避免,那么尽量减少它的出现。 在一定程度上,我们只能减弱因电源不完整带来的系列不良结果,一般会从降低信号线的串绕、加去耦电容、尽量提供完整的接地层等措施着手。 4 EMC EMC包括电磁干扰和电磁抗干扰两个部分。 一般数字电路EMS能力较强,但是EMI较大。电磁兼容技术的控制干扰,在策略上采用了主动预防、整体规划和“对抗”与“疏导”相结合的方针。 主要的EMC设计规则有: ① 20H规则。PowerPlane(电源平面)板边缘小于其与GroundPlane(地平面)间距的20倍。 ② 接地面处理。接地平面具有电磁学上映象平面(ImagePlane) 的作用。若信号线平行相邻于接地面,可产生映像电流抵消信号电流所造成的辐射场。PCB上的信号线会与相邻的接地平面形成微波工程中常见的Micro-strip Line(微带线)或Strip Line(带状线)结构,电磁场会集中在PCB的介质层中,减低电磁辐射。 因为,Strip Line的EMI性能要比Micro-strip Line的性能好。所以,一些辐射较大的走线,如时钟线等,最好走成Strip Line结构。 ③ 混合信号PCB的分区设计。第一个原则是尽可能减小电流环路的面积;第二个原则是系统只采用一个参考面。相反,如果系统存在两个参考面,就可能形成一个偶极天线;而如果信号不能通过尽可能小的环路返回,就可能形成一个大的环状天线。对于实在必须跨区的情况,需要通过,在两区之间加连接高频电容等技术。 ④ 通过PCB分层堆叠设计控制EMI辐射。PCB分层堆叠在控制EMI辐射中的作用和设计技巧,通过合适的叠层也可以降低EMI。 从信号走线来看,好的分层策略应该是把所有的信号走线放在一层或若干层,这些层紧挨着电源层或接地层。对于电源,好的分层策略应该是电源层与接地层相邻,且电源层与接地层的距离尽可能小,这就是我们所讲的“分层"策略。 ⑤ 降低EMI的机箱设计。实际的机箱屏蔽体由于制造、装配、维修、散热及观察要求,其上一般都开有形状各异、尺寸不同的孔缝,必须采取措施来抑制孔缝的电磁泄漏。一般来说,孔缝泄漏量的大小主要取决于孔的面积、孔截面上的最大线性尺寸、频率及孔的深度。 ⑥ 其它技术。在IC的电源引脚附近合理地安置适当容量的电容,可使IC输出电压的跳变来得更快。然而,问题并非到此为止。由于电容呈有限频率响应的特性,这使得电容无法在全频带上生成干净地驱动IC输出所需要的谐波功率。除此之外,电源汇流排上形成的瞬态电压在去耦路径的电感两端会形成电压降,这些瞬态电压就是主要的共模EMI干扰源。为了控制共模EMI,电源层要有助於去耦和具有足够低的电感,这个电源层必须是一个设计相当好的电源层的配对。问题的答案取决于电源的分层、层间的材料以及工作频率(即IC上升时间的函数)。通常,电源分层的间距是0.5mm(6mil),夹层是FR4材料,则每平方英寸电源层的等效电容约为75pF。显然,层间距越小电容越大。 5 热设计 电子元件密度比以前高了很多,同时功率密度也相应有了增加。由于电子元器件的性能会随温度发生变化,温度越高其电气性能会越低。 (1)数字电路散热原理 半导体器件产生的热量来源于芯片的功耗,热量的累积必定导致半导体结点温度的升高。随着结点温度的提高,半导体器件性能将会下降,因此芯片厂家都规定了半导体器件的结点温度。在高速电路中,芯片的功耗较大,在正常条件下的散热不能保证芯片的结点温度不超过允许工作温度,因此需要考虑芯片的散热问题。 在通常条件下,热量的传递通过传导、对流、辐射3种方式进行。 散热时需要考虑3种传热方式。例如使用导热率好的材料,如铜、铝及其合金做导热材料,通过增加风扇来加强对流,通过材料处理来增强辐射能力等。 简单热量传递模型: 热量分析中引入一个热阻参数,类似于电路中的电阻。如果电路中的电阻计算公式为R=ΔE/I,则对应的热阻对应公式为R=Δt/P(P表示功耗,单位W;Δt表示温差,单位℃)。热阻的单位为℃/W,表示功率增加1W时所引起的温升。考虑集成芯片的热量传递,可以使用图5描述的温度计算模型。 也就是说,当Tc实测值小于根据数据手册所提供数据计算出的最大值时,芯片可正常工作。 (2)散热处理 为了保证芯片能够正常工作,必须使Tj不超过芯片厂家提供的允许温度。根据Tj=Ta+P×R可知,如果环境温度降低,或者功耗减少、热阻降低等都能够使Tj降低。实际使用中,对环境温度的要求可能比较苛刻,功耗降低只能依靠芯片厂家技术,所以为了保证芯片的正常工作,设计人员只能在降低热阻方面考虑。 如图5所示,可变的热阻由芯片外壳与散热器间的热阻(接触热阻)、散热器到环境的热阻组成。这就要求设计人员减少接触热阻,比如选用接触热阻小的导热胶,考虑大的接触面积等。散热器方面还要选择热传导率高的散热器材,考虑使用风冷、水冷等对流散热措施,增强辐射能力,扩展散热面积等措施。 结 语 以上提到的高速单片机设计思想和方法,目前已经在国外的公司得到实践和发展,但是国内这方面的研究和实践还很少。该设计思想在我们公司实践、摸索,提高了产品可靠性。在这里推荐给各位同行,期望共同探讨。 硬件设计论文:新型数字式高压保护装置硬件平台设计 摘要:随着现场对高压微机保护装置性能要求的不断提高,以及软、硬件技术发展的自身需要,在总结和继承微机保护装置成功经验的基础上,设计开发了运算DSP加逻辑MPU控制单元的新型硬件平台系统。该系统充分发挥了DSP运算能力强和MPU逻辑功能强、外围资源丰富等各自优点,且采用大容量外围存储芯片,从而保证了高压保护装置实现高速采样、实时并行计算、程序面向对象模块化编程、故障处理报告详细全程跟踪、采用复杂先进保护原理等功能,并且具有足够的硬件资源冗余度。本文详细介绍了该硬件平台的系统设计思想、技术特点和工作原理,最后介绍了基于此硬件平台实现高压微机线路保护的应用实例。 关键词:微机保护;硬件平台 中图分类号: 1 引言 目前,微机保护产品在继承常规保护成熟的技术原理的基础上,其智能化的特点日益突出,这不仅更好地满足了电力系统对可靠性和安全性的要求,而且为保护的测试试验和现场维护带来了更多的便利,因此,智能化微机保护产品在电力系统中得到了广泛的应用。按照文献[4]的划分,微机保护装置经历了三代的发展,许多传统保护中无法实现的新技术在目前的数字保护装置中得以成功的应用。尽管如此,随着电力系统对微机保护装置性能的要求不断提高、保护原理和算法的研究和发展、硬件产品技术的进步,以及微机保护运行环境的更为复杂和严酷,研究设计新型的、高可靠的硬件平台系统成为当务之急;硬件平台系统作为保护原理的载体和实现继电保护全部功能的基础,其研制和开发必将推动继电保护领域整体技术水平的提高,从而为国家电力系统智能化建设作出重要贡献。 我们在分析和吸收国内外同行厂家微机保护装置先进技术和经验的基础上,研制开发了一套适用于高压保护装置的硬件平台系统,该系统采用DSP (TMS320C32)+MPU(MC68332)系统结构,两者通过双口RAM来交互协同工作。本文将系统地阐述此平台的设计思想、整体结构、组织原理,并介绍了所选运算DSP和逻辑MPU芯片的特点。最后通过实例:基于此硬件平台开发的高压线路保护装置的试验及动模情况,说明了此平台的先进性。 2 硬件平台总体设计 2.1 整体平台系统结构 高压保护装置一般都采用多保护板加通讯处理板模式,通过内部通讯网来联系各板信息。随着时代、技术等方面的不断发展,保护功能要求越来越高,保护原理越来越完善,同时为便于事故后分析,报告、故障电量等信息要求越来越详细,以求确切地感知不同阶段保护中各模块的响应行为。上述种种原因决定了目前各有功能倾向的单CPU结构不能很好地满足实际需求,鉴于此我们设计了双CPU(DSP+MPU)结构,系统图如图1所示。 硬件平台系统主要包括两部分:基于TMS320C32的运算处理单元和基于MC68332的逻辑控制单元。运算处理单元任务定位于模拟量数据采集、数据处理、功能模块运算等功能;逻辑控制单元定位于保护逻辑判断、开入量检测、开出控制,以及监控等功能。采用这种MPU+DSP结构,充分利用了DSP适于数据处理优点的同时,也充分发挥了MPU丰富的I/O引脚、较强的逻辑处理能力,以及强大的通讯处理功能。 2.1.1 运算单元区设计方案 运算单元区主要由TMS320C32、RAM、FLASH、A/D、EPLD等器件构成。此区优秀器件TMS320C32芯片为TMS320C3X系列中的一款,是TI公司1995年推出的32位浮点型DSP。该芯片内部采用哈佛结构、流水线操作、特殊的并行指令、专用的硬件乘法器等适宜于数据运算的设计,这种特殊的硬件结构使得TMS320C32的处理能力达到60MFLOPS/30MIPS(每秒60兆次浮点运算或30兆条指令)。它采用增强型存储器接口,并具有灵活的数据/地址总线,可充分利用存储空间,增加了设计的灵活性,简化了电路设计。 运算单元区的模数转换部分采用MAXIM公司生产的14位逐次逼近型、2×4通道、带采样保持器的A/D芯片。改变了原来的多路开关切换的方式,减小了各模拟量之间不同步性。此单元区的译码、AD定时转换启动等功能完全由可编程逻辑器件EPM7128实现,这样既简化了印制版的设计,提高了电路设计的灵活性,又简化了程序软件的逻辑设计。从而在保证采样高可靠性的同时,节省了DSP的处理时间。 2.1.2 逻辑控制单元区设计方案 逻辑控制单元区主要由MC68332、RAM、FLASH、EEPROM、EPLD、秒脉冲对钟电路、标准232维护口、开入开出电路,以及通信电路构成。此区优秀器件MC68332是由MOTOROLA公司生产的32位微处理器,它采用HCMOS技术和精简的指令系统计算机(RISC)技术,数据处理能力达32位,因而具有较高的执行速度、较高的稳定性和很强的逻辑处理能力。软件看门狗、丰富的I/O口、可掉电保持的2K片上RAM、QSPI等丰富的控制功能使MC68332是一款非常适合控制领域的高性能芯片。 逻辑控制单元区的开出电路由EPLD和光电隔离器构成。通信电路由UART芯片及EPLD硬件设计的HDL协议构成的FDK_BUS(本公司自主开发的一种局域总线)板间通信网络。秒脉冲对钟电路利用TPU口检测秒脉冲的触发沿获得GPS秒脉冲,保证了板级对钟精度,为系统的故障分析提供了统一的时钟。FLASH用于保存程序代码,EEPROM用于保存定值、程序的CRC校验码、故障报告、扰动数据和装置的事件记录等。标准232维护口为程序调试提供了方便。 2.2 系统实现原理 采用这种DSP+MPU的平台系统结构,按照设计的功能分工:DSP来完成数据处理运算,如:数字滤波、相量计算、故障分量提取等,以及保护功能相对独立模块的处理,如:六个阻抗的计算、各序量方向元件计算、各阻抗区域判别等;而MPU来完成电力系统的状态检测,根据不同的状态,按照保护逻辑方案来组织运算单元的计算结果以及开入量等,最终根据逻辑结果作相应控制,另外此单元区还实现所有的监控功能。两CPU相对独立,同时两者相互监视是否正常运行;两者之间唯一的联络方式通过双口RAM来完成。由此有机地组成一个功能分布、协同运行的整体系统。 系统具体的组织方式为:运算单元区A/D所有通道转换完成后以中断方式激发DSP采样中断,DSP响应外部中断用DMA的方式读走原始采样数据;DSP在获得采样数据后,将采样数据精加工,并利用最新数据运算所有的功能模块,然后将采样数据、加工后数据,以及各模块接口信息放到双端口RAM中;运算处理单元通过邮箱机制,使双端口RAM在对侧产生一个中断电平通知逻辑控制单元;逻辑控制单元在响应外部中断电平后,将双端口RAM中信息读出,置于自身数据区域中;最后逻辑控制单元采用最新数据执行所有的逻辑控制。 通过这样的平台设计和任务分配,在大幅度提高采样频率的同时,能够保证保护软件功能在一个采样间隔执行一遍,从而真正实现了电力系统状态的实时检测,最终提高了保护装置的整体性能。 3 平台在高压线路保护中的应用 此硬件平台系统丰富的硬件资源和冗余设计符合当今各保护装置硬件平台统一的设计思想,满足于各种高压保护产品开发。为检测此平台系统的可行性,以及其各方面的性能指标,我们以高压线路保护装置(DF3621)的实际开发经历来加以说明。 DF3621适用于220kV~500kV输电线路,包括纵联距离构成的全线速动主保护,三段式相间距离和接地距离及四段灵敏段和两段不灵敏段的零序方向保护构成的后备保护,并可配备综合自动重合闸功能。在硬件分配上具有创新特色: 整套装置保护采用两块完全一样的保护插件I和II双重配置,即主、后备保护集成于一体。重合闸采用单独保护插件III来实现。这样配置既保证了现有高压线路保护装置中的启动采用三取二方式的优点,又能够保证最大程度上的热备用,即使插件I和II之一因故退出后,仍具备完整的保护功能。 由于硬件平台运算能力的极大提高,以及外围存储器件空间的富裕,DF3621采用面向对象模块化编程,对各功能子模块实行封装,逻辑控制MPU仅能访问模块的接口信息,确保了整体可靠性。为提高装置对系统状态实时检测能力,以及满足某些智能算法和逻辑控制的要求,装置模拟通道采用2000Hz的采样速率。另外,为了便于分析保护的动作行为,保护故障处理程序采用透明化报告机制,能够实现各功能模块的状态跟踪,为故障后保护动作行为分析提供了有利信息。 此线路保护装置已经顺利通过电磁兼容测试,RTDS数字动模和传统动模测试,表明此硬件平台系统的各项指标能够满足于高压保护装置的要求。 4 结语 本文提出了一套适合于高压保护装置的新型的运算单元加逻辑控制单元的硬件平台系统,该系统既充分发挥了DSP适于各种数据处理的功能,又充分发挥MPU丰富的I/O引脚和强大逻辑控制能力的特点,为保护产品模块化设计、采用高级语言,以及引入实时操作系统提供了必要的硬件基础。本文就此平台系统的设计思想、各功能区部件的选择和实现,以及整体组织方式给予了详细阐述,并在此基础上给出了此平台的应用实例。 总结微机保护装置开发、设计的成功经验,我们深刻感受到,适应时代、技术等方面不断发展的需求,在继承传统产品优点的基础上,研制和开发新型的硬件平台系统是必要的。在保证可靠性、快速性、稳定性等原则的前提下,提供更丰富的硬件资源,使保护装置开发中的先进保护原理以及更高要求的实现不再受硬件条件的限制、满足各种保护装置的开发、为维护和升级提供了极大便利。 硬件设计论文:嵌入式GSM短信息接口的软硬件设计 摘要:SMS短信息服务作为GSM网络的一种基本业务已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视,以GSM网络作为数据无线传输网络,可以开发出多种前景极其乐观的各类应用。本文给出一个小型的嵌入式SMS中/英文短信息接口的设计,并详细讨论PDU模式的短信息格式和中文短信息软件解码的设计。 关键词:GSM SMS UTF-8 GB-2312 无线通信 无线数传 遥控 中文编码 引 言 SMS(Short Message Service)短信息服务是GSM(Global System for Mobile Communication)系统中提供的一种GSM终端(手机)之间,通过服务中心(Service Center)进行文本信息收发的应用服务,其中服务中心完成信息的存储和转发功能。短信息服务作为GSM网络的一种基本业务,已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视,基于这种业务的各种应用也蓬勃发展起来。以GSM网络作为数据无线传输网络,可以开发出多种前景极其乐观的各类应用,如无线数据的双向传送、无线远程检测和控制等。典型的应用有:变电站、电表、水塔、水库或环保监测点等监测数据的无线传输和无线自动警报;远程无线控制高压线路断电器、加热系统、防洪拦阻系统或其它机电系统的启动和关闭;车队交通管理和控制指挥系统;控制和监测香烟、食品和饮料自动售货机的运行状态和存货水平等等。 由于GSM网络在全国范围内实现了联网和漫游,具有网络能力强的特点,用户无需另外组网,在极大提高网络覆盖范围的同时为客户节省了昂贵建网费用和维护费用。同时,它对用户的数量也没有限制,克服了传统的专网通信系统投资成本大,维护费用高,且网络监控的覆盖范围和用户数量有限的缺陷。比起传统的集群系统在无线网络覆盖上具有无法比拟的优势,加上GSM的SMS本身具备的数据传送功能,都使得这些应用得到迅速的普及。利用GSM短信息系统进行无线通信还具有双向数据传输功能,性能稳定,为远程数据传送和监控设备的通信提供了一个强大的支持平台。 1 SMS短信息的无线数传监视和控制 通常情况,基于SMS短信息服务的无线数传监视和控制系统为一个点到多点的远程无线双向数据通信和控制系统,如图1所示。系统的中心点为数据或监控指挥中心,由计算机网络、数据库、电子地图和GSM通信接口组成。监控中心主要完成各种信息和数据的收发和整理:一方面,接收各个监控点上传的信息和数据,并把它们放入相应的数据库和分发给相应的监控计算机,以实现对各个监控点的监控和管理;另一个方面,监控中心响应监控计算机发出的对各个监控点的控制信息,并且把这些信息下发到相应的监控点上,从而达到对监控点设备进行控制的目的。 2 GSM无线通信控制终端 GSM无线通信控制终端为一个MC3的嵌入式系统,具有如图2所示的测量、数据采集、控制、无线通信功能。GSM无线通信控制终端通过GSM网络和监控中心进行双向的信息传输。它将测量和采集到的数据信息传送到监控中心,同时接收监控中心的控制数据,对设备实施相应的控制。 3 GSM通信接口的硬件实现 GSM无线通信控制终端的通信接口一般采用目前在市场上提供的可供二次开发的标准的GSM模块,如TC35、FALCOM、WISMO3等。这些通信模块都具备GSM无线通信的全部功能,并提供标准的UART串行接口,支持GSM 07.05所定义的AT命令集的指令。因此,MCU能非常方便地通过UART接口与GSM模块连接,并直接使用AT命令就可以方便简洁地实现短信息的收发、查寻和管理。 在我们设计的GSM无线通信控制终端中,采用的GSM通信模块为FALCOM A2D,MCU使用的是Atmel公司的高速8位微控制器ATmage128。ATmega128芯片为64个引脚,内部集成了4K字节的RAM、4K字节的EEPROM、128K字节的Flash以及2个UART串行接口等。由于采用了高性能的MCU,省掉了大量的外围器件,如外扩RAM、ROM存储器等,使硬件结构大大简化,提高了系统的可靠性。系统的硬件框图如图3所示。 4 基于GSM通信的软件接口 市场上提供的可供二次开发的标准的GSM模块都支持GSM 07.05所定义的AT命令集的指令。因此,MCU通过UART串行接口直接向GSM模块下发AT命令,就可以方便简洁地实现基于GSM的短信息SMS的收发、查寻和管理。表1列出了与SMS相关的一些常用的GSM AT指令。 表1 与SMS相关的常用GSM AT命令 AT指令功 能 AT+CMGD删除一条保存在SIM卡内的短信息AT+CMGF选择短信息格式:0为PDU方式:1为文本方式AT+CMGL列出SIM卡中的保存短信息AT+CMGR读取SIM卡中指定一条短信息的内容AT+CMGS发送一条短信息AT+CSCA设置短信息服务中心地址 根据GSM 07.05的定义,SMS短信息的发送和接收模式共有三种:Block模式、基于AT命令的Text模式和基于AT命令的PDU模式。使用Block模式需要模块生产厂家提供驱动支持;而用于中英文短信息传送应使用PDU模式,只传送英文短信息(纯文本格式)使用Text模式。Text模式的短信息发送和接收比较简单,如不需要传送中文则最好采用Text模式发送和接收短信息。 5.1 PDU数据包格式 PDU数据包由两部分构成,短信息服务中心地址(SMSC address)和TPDU,表2为PDU数据包的格式,其中一个数据单元为一个字节。 其中短信息服务中心号码、发送源号码、日期以及时间采用压缩BCD码表示,低位在前,高位在后。在本文的网络补充版中给出了通过读取短信息的AT命令(AT+CMGR=1)从GSM模块读到的一条PDU模式的短信息,并给出常见的数值与解释。 5.2 PDU模式的纯英文短信息解码 PDU模式的纯英文短信息编码使用GSM字符集的7位编码,此时TP-DCS的值为00。如短信息内容为英文字符“Hi”,首先将各个字符转换为7位的标准二进制ASCII码,然后要将后面字符的低位逐位调整到前面,补齐前面的差别。例如:“H”的二进制ASCII码为1001000,“i” 二进制ASCII码为1101001;显然H的二进制编码不足八位,那么就将后面字符i的最后一位补足到H的前面,就成了11001000(C8),i剩下六位110100,前面再补两个0,变成00110100(34),于是“Hi”就变成了两个八进制数 C834。由于PDU模式的纯英文短信息采用7位编码,解码不方便,因此对于只需发送和接收纯英文字符和数字符号的应用,最好采用Text模式发送和接收短信息。 5.3 中文短信息的解码 由于中文字的编码是采用2个字节的编码,因此发送和接收中文或中英文混合的短信息只能采用PDU模式。但在GSM标准中,中文编码采用UTF-8的编码,不是目前国内常用的GB-2312编码,故还需要进行中文编码的转换,才能与采用GB-2313汉字库相配合显示汉字字型。 由于UTF-8和GB-2312编码之间不存在一一对应的线性关系,因此只能采用查表的方式进行转换。下面给出一个由UTF-8到GB-2312编码转换的算法。 ① 建立UTF-8和GB-2312两个中文编码表,表中数据项为2个字节长度的十六进制的数,代表一个中文编码。两个表的长度分别为14 890字节(2×7445)。UTF-8编码表按数据项值从小到大排序,而在GB-2312编码表中,与UTF-8相同位置处为相同汉字的GB-2312码字,如图4所示。 ② 软件解码过程为:每次从PDU模式SMS数据包的TP-UD中取出两个字节,采用二分法快速数据查找算法,在UTF-8编码表中找到其所在位置,然后在GB-2312表的相同位置处读取相对应的GB-2312编码。解码流程如图5所示。 ③ 二分法的最坏查找次数为lg2(n+1),UTF-8表的长度n为7445,固最坏查找次数为13次,就是说一个中文编码由UTF-8到GB-2312的转换最多经过13次比较查找就可完成。 这比采用简单的顺序查表要快的多,大大减少了查表所花费的时间,非常适合在一般的嵌入式系统中使用。 ④ 尽管两个汉字编码表要占用近30 KB(如还需要GB-2312到UTF-8的转换,则还要增加两个表,共占60 KB),但由于采用了ATmega128单片机,其片内有128KB的程序存储器,因此可将程序与表格放在一起。去掉60 KB的表格,仍有近70 KB的容量用于系统程序,因此完全不用外部扩充存储器(汉字字库除外),大大简化了硬件的结构和设计。 结 语 本文的设计方案已应用在我们研发的产品“车船载GPS-GSM卫星定位无线通信移动终端”上,经过多年的运行和使用,证明系统工作稳定可靠。2001年10月,在美国著名计算机应用杂志《CIRCUIT CELLAR》举办的世界性电子设计竞赛“Design Logic 2001 Contest”中,该产品获得三等奖。 硬件设计论文:嵌入式短程无线通信工程系统硬件设计 摘要:在医疗、工业、智能建筑、消费电子等领域,短程无线通信工程设备设备应用日益广泛,并呈现强的增长势头。本文较为详细地从元器件选择、原理图设计、PCB板设计、接口吸系统传输距离等方面介绍嵌入式短程无线通信工程系统硬件设计。 关键词:短程无线通信工程 MAX1472 MAX1473 接口 通信距离 引言 在短程无线通信工程系统中,常见的有基于802.11的无线局域网WLAN、蓝牙(blueTooth)、HomeRF及欧洲的HiperLAN(高性能无线局域网)。但其硬件设计、接口方式、通信协议及软件堆栈复杂,需专门的开发系统,开发成本高、周期长,最终产品成本也高。因此,这些技术在嵌入式系统中并未得到广泛应用相反,普通RF产品就不存在这些问题,加之短距离无线数据传输技术成熟,功能简单、携带方便,使得其在嵌入式短程无线产品中得到广泛应用,如医疗、工业、智能建筑、消费电子等领域。这些产品一般均工作在无执照(Unlicensed)无线接入频段,如出一辙15/433/868/915MHz频段。本文讨论的嵌入式短程无线通信系统,一般包括无线射频RF前端、微控制器(MCU)、I/O接口电路及其它外围设备等。 1 元器件选择 (1)微控制器的选择 嵌入式系统选择处理器时主要需要考虑以下几个方面:处理器性能,所支持的开发工具,所支持的操作系统,过去的开发经验,处理器成本、功耗、代码兼容性及算法复杂性等。 (2) 射频芯片的选择 通常,射频芯片的功能框图如图形卡所示。随着无线技术的发展,无线收发芯片的集成度、性能都大幅度提供,芯片性能也各有特色。因而,无线收发芯片的选择在设计中是至关重要的。正确的选择可以减小开发难度、缩短开发周期、降低成本、更快地将产品推向市场。目前,生产此类芯片的厂家主要有Nordic、XEMICS、Chipcon、TI、Maxim等。选择无线收发芯片时,应考虑以下几个因素:功耗、发射功率、接收灵敏度、传输速度、从待机模式到工作模式的唤醒时间、收发芯片所需的外围元件数量、芯片成本等;同时还须注意当地的无线电管理规定。 (3) 分立元件的选择 所有的RF芯片制造商都在努力提高芯片的集成度但仍然有一些元件很难或者根本无法集成到芯片中去。常将这些分立元件安放在芯片外部,如晶振、PLL环路滤波器、VCO的电感等。在射频电路中,电磁波的波长已可以与分立元件的尺寸相比拟,普通应用于DC和低频集总参数系统的基尔霍夫类型的电流、电压定律已不再适用,须考虑这些分立元件的高频特性及其分布参数。因此,在详细设计时,应多参考所选用芯片资料及相关元件的数据手册。 2 系统原理图设计 嵌入式短程无线通信系统硬件的关键在于其射频电路。这里采用Maxim公司的MAX1472和MAX1473芯片进行射频电路设计。图2是发射器射频电路,图3是接收器射频电路。 MAX1472是一微型3mm×3mm的引脚SOT-23封装的VHF/UHF基于锁相环ASK发射机。当工作电压降至2.1V的脱离节锂电池工作,待机模式时仅耗电100nA。在发射过程中,MAX1472发射功率为-10dBm~+10dBm。工作电压3.3V;发射功率+10dbm时,工作电流仅9.1mA。最高数据速率达100kbps。 MAX1473是一个300~450MHz,采用28引脚,SSOP封装的超外差ASK接收机;具有-114dBm的高灵敏度,高于50dB的用户可选择中心频率镜像抑制并可选择3.3V或5V电源工作电压。在关断模式下电流低于1.5mA,接收时电流为5.2mA;数据速率达100kbps;从关断模式到有效数据输出的过渡时间小于250μs 。 MAX1473包含一个一级自动增益控制(AGC)电路,在射频输入信号功率大于-57dBm时,可降低低哭声放大器(LNA)35dB的增益。接收机使用带有接收信号强度指示(RSSI)的10.7MHz中频滤波器,内置片上集成的锁相环与VCO、基带数据恢复电路。 在原理图设计时,为提高系统的灵敏度,要特别注意天线、低哭声放大器(LNA)和晶振的适配,如图3中标有1、2、3的三处。 3 PCB板设计 高频信号很容易由于幅射而产生干扰,导致振铃(ringing)、反射(reflection)串扰(crosstalk)等;而RF电路对此又特别敏感,因此在PCB板设计时,必须加以重视。为此电源设计时,应在条件许可下采用多层板,提供专用的电源层和地线层。如采用电源总线方式,应尽可能地加粗电源线和地线;尽量减少板上的通孔(包括插件元件的引脚、过孔等);多增加一些地线;分开模拟电源与数字电源;隔离敏感元件;在信号线边上可放置电源线,以最小化信号环路面积,减少环路数量。传输互布线应尽量满足以下规则:避免传输线阻抗不连续(阻抗不连续点是传输先突变点,如直拐角、过孔等,它将产生信号的反射。为此,布线时应避免走线的直拐角,可采用45°角或弧线走线,尽可能地少用孔);不要用桩线。其次,要减少串扰。串扰是信号间产生的耦合,分容性串扰和感性串扰两种,通常感性串扰远大于容性串扰。串扰可通过一些简单的办法抑制:①由于容性串扰和感性串扰的大小随负载阻抗的增大而增大,所以应对串扰引起的干扰敏感信号进行适当的端接。②增大信号线间的距离,以减小容性串扰。③为减小容性串扰,可在相邻信号线间插入1根地线;但须注意,此地线每1/4波长要接入线层。④对感性串扰,应尽量减小环路面积,如允许,应消除次环路。⑤避免信号共用回路。最后,随着电路速度的提高,电磁干扰(EMI)越发严重,还须减小EMI。减小EMI的途径通常有:屏蔽、滤波、消除电流环路和尽量降低器件速度。滤波通常有三种选择:去耦电容、EMI滤波器、磁性元件。最常见的是去耦电容,去耦电容用于电源线路滤波。通常在电源接入电路板处放置一个1μF~10μF的去耦电容,以滤除低频噪声;在板上每个源器件的电源引脚处放置0.01μF~0.1μF的去耦电容,以滤除高频噪声。对去耦电容,要注意其放置位置。 4 RF芯片与MCU接口 通过RF芯片实现数据传输。接收端MCU采集RF芯片输出信号通常有三种办法:重复采样(over sampling)、脉冲边沿检测(edge detection)、使用MCU的通用串行通信口(UART)。 重复采样时,用一个三倍于比特率的速率对RF芯 片输出信号复复采样,采用采样加权表。对噪音有抑制作用的,适合适应于距离要求较长、可靠性要求较高的场合;但时序要求严格,软件实现时较为复杂。RF芯片与MCU接口可采用MCU的输入输出口。脉冲边沿检测使用数字信号脉冲实现同步,用RF芯片输出信号作为MCU的中断请求信号。中断程序计算每一比特的采样时间,可处理各种速率的数据流;但每比特仅采样一次,对噪音较敏感,实现算法比重复采样方式更复杂。RF芯片与MCU接口可采用MCU的中断系统及输入输出口。 为简化设计,可使用MCU的通用串行通信接口(UART)。UART对噪声较敏感,但可在软件设计中加以解决,因此通常采用这种接口形式。 5 系统传输距离 (1) 无线通信距离计算 这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法。所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,是理想传播条件。电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。 自由空间下电波传播的损耗: Los=32.44+20lgd+20lgf Los—传播损耗,单位dB;d—距离,单位km;f—工作频率,单位MHz。 如一个工作频率为433。92MHz,发射功率为+10dBm(10mW),接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离:①由发射功率+10dBm,接收灵敏度为-105dBm,得Los=115dB。②由Los、f计算得出d=31km。 这是理想状况下的传输距离,实际应用中会低于该值。这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响,如大气、阻挡物、多径等造成的损耗。将上述损耗的参考值计入上式中,即可计算出近似通信距离。假定大气、遮挡等造成的损耗为25dB,可以计算得出通信距离为:d=1.7km。 (2) 增加无线通信距离 在工作频率固定的情况下,影响通信距离的主要因素有:发射功率、接收/发射天线增益、传播损耗、接收机灵敏度等。对设计者而言,有的因素是无法选择、改变的,如传播损耗、多径损耗、路径损耗、周围环境吸收等;而有的因素是设计者可以控制的,如发射功率、接收/发射天线增益、接收机灵敏度等。通过调整这些因素,可增加无线通信系统的传输距离。为增加传输距离,设计者常会想到增加发射功率。但增加发射功率会带来一些不利因素。如:由于功率放大器的转换效率低,增加发射功率会大大增加系统的功耗,这对嵌入式系统来说是很不利的;加大发射功率会产生较大的谐波干扰和噪声,并对通信信道产生其它影响,有时反而会影响通信距离。因此,在嵌入式系统中并不提倡采用增加发射功率的办法来增加传输距离。增加传输距离的比较好的办法是,增加接收/发射天线增益一般是选用高增益天线。采用高增益天线具有集成天线、体积小、成本低,实现简单,无需增加额外功耗和元器件等优点。 结语 对一完整的无线系统而言,还有天线设计、MCU及外围电路设计等。此外,由于射频链路的可靠性、误码率(BER,Bit Error Rate)等都比常规有线系统高几个数量级,因此,嵌入式短程无线通信系统一定要加强系统测试,特别是系统误码率(BER)的测试。要把赞成过多误码的背景哭声点找出来,提高系统的性能。限于篇幅,本文不过夜此类问题。 硬件设计论文:智能网络设备开发中的硬件设计 摘要:从理解产品要求和设计局限出发,讲述智能网络设备的通信部件和协议。通过全盘考虑存储器执行访问速度、网络、重启各种因素对整个设计的影响,提高产品的设计成功率。 关键词:嵌入式系统 100Base-T MBPS RTOS 引言 嵌入式系统设计带来了与传统系统设计全然不同的挑占。其中包括从处理器和存储器的选择到产品环境的考虑。在理解产品设计的许多复杂方面和影响后,呵以直接提高产品设计成功的几率,对于设计者,仅仅了解需要什么部件来完成一个设计是不够的,还要考虑部件之间如何交互、何种要素会带来影响和设计的产品将在何种环境中运行等问题。 本文试图用合适的视角来盾待这些问题,为设计工程师们提供指导和帮助,从所有的层面上帮助它们为今后的设计项目做更好的准备。 1 理解产品要求和设计局限 在创造一个智能的网络化设备时,第一步是要理解这个嵌入式产品本身内含的规格要求,大同小异不仅仅是产品的功能要求。基本的元素,如处理器类型,会对吞吐量、可裁剪性和开发周期的长短产生广泛的影响。这一点一定在事先就了然于胸。同样重要的成本,因为多数嵌入式产品对成本是敏感的。因此,材料清单的成本需要比传统设计低很多。典型的具有以太网能力的嵌入式产品生产的材料清单的花费为$45~$100元。这些限制要求对性价比做很好的分析。 对于串口、USB、I2C接口的设计决定也会对性价比产生影响。找到带集成接口的处理器并不难,比如带以太网口、串口、USB及其它接口。在合适的价位找到这样的处理器,并且还能提供产品的可裁剪性,就不那么容易了。 还有2个重要的事项有时会被忽略,就是电源要求和温度涠。如果产品是电池供电,要考虑系统所有部件的电流消耗;如果产品本身要求满足工业级温度要求,那么这个盒子中的所有部件都要是工业级的。最后一点,由于本文的焦点在硬件,需要记住,产品可裁剪性取决于软件。 除了辨别一个产品的功能要求外,对于该产品功能环境的理解也同样重要。这个产品将在何处度过它的整个生命周期,那里的环境是否有特殊性?这样的问题,设计者可以利用环境的先天优势,同时为最坏的情形做打算。如考虑暴露情况、环境污梁情况、温度极限和更多的将影响性能和潜在的生命周期的情况。 人机交互同样是重要因素。如程序改动的频繁度、产品可能维护计划等。一定要关注技术环境。比如,如果一个智能网络设备接到一个局域网上,相关的信息流量会如何影响周围的设备?如果该产品是一个串口到以太网的网关,只负责从串口得到数据然后将它转换成以太网包,反之亦然,那么不仅要考虑最大的数据延时允许网包,还要考虑有多少数据要传送。虽然延时对许多应用不是一个主要考虑因素(如当一个产品只是不时地收集数据,定期地被取走),但在一些应用中,延时是以太网拓扑中的限制因素。在需要对紧急情况作出立即反应的地址,如工厂地面上的阀门控制、通信和反应,一定要真正实时地完成。 2 通信、部件和协议 在基于以太网网络中有2个常用术语是10BaseT和100BaseT。为了高效地设计一个产品,理解这些术语的含义是很必要的。10BadeT和100BaseT是线速度。线速度和能占用的持续速度是不同的。通常意义上讲,10BaseT线速度是10Mbit/s,100BaseT线速度是100Mbit/s。作为一个共享的资源,所有局域网上的设备都要能互相通信。因此,设备没有能力百分之百地拥有全部的带宽。如果真的存在这种情况,其它设备就不能进行任何通信了。由此可知,在100BaseT的连接中,设备可以用100BaseT的解码机制进行通信,而不是维持100Mbit/s的速度。总吞吐量可以被视作理论吞吐量,而净吞吐量可以视为实际的流量。 许多应用在设计时遵循所谓的“30%规则”。简单讲,在有其它设备共享网络的环境中,一个设备应被设计为能使用30%的带宽。在一个100BaseT的网络中,这意味着30Mbit/s。很明显,智能化设备网络意味着设计一个嵌入式产品应用到一个已存在的网络中。在这里,设计得必须面对此设计要素,即必须估计在这个水平上,将不得不在什么条件下进行工作。 网络的布线费用通常是网络中比较贵的部分。由于这个费用,许多其它介质和协议,尤其是无线,正在被研究用于承载通信。802.11和蓝牙是2个无线的协议。 网络设备本身的价格在不断地下落。由于这个原因,许多应用着眼于现存的线路来保持以太网布线。这在楼宇控制应用系统中是很常见的。因为数公里长的485或422的线路已经存在,这些线路通常保留。因为要和楼宇控制外设进行通信。因此,应用系统作为网关,用软件来桥接遗留的串口协议和以太网之间的通信。 如今,在许多建筑的物理布线中通常包含标准的、屏蔽或非蔽的双绞线。不管屏蔽的还是非屏蔽的,双绞线在抗电磁干扰上是很有效的。基本的差别在于(不比较成本)屏蔽的双绞线能提供更好的噪音保护。除了从设施中现有部件产生的噪音外,比如电力线、变压器和发电机等,线路自身的数据传输也会产生噪音。这一情况使得安装和调试一个新硬件成为一种挑战。在最坏情况下的可能影响,包括从传输灯亮时网络的不稳定,到高速传输数据时的数据错误。 一种特殊级别的双绞线名叫5类电缆,可以用于许多普通双绞线难于应付的情况。5类线支持100Mbit/s数据传输,而出错概率很低。光纤线路也在以太网络中得到应用,特别是在电磁干扰敏感的环境中,光纤是抗电磁干扰的,没有辐射,防窃听,完全适合极高速率的数据传输。 需要强调的是,以太网拓扑与其它网络拓扑相比是非常不一样的。拓扑选择将影响布线的费用。以太网不是基于多跳的网络,比如10Base-2的雏菊链网。以太网拓扑组成的是星状的配置。星上的每一个设备在物理上要么连在一个集线器上,要么连在一个交换机上。在以太网上,一个设备与另一个设备的通信起处于发送设备端,然后到它连接的集成器或交换机。 以太网有2种基于类型:平面式和多层结构式。在一个平面式的以太网,连接在一个集线路上的所有设备可以看到这个集线器接角到的所有数据包。这还包括相互连接在一起的集线器上的所有设备。在多层结构式以太网中,由于集线路之间由交换机连接,只有连接在一个集一器上的设备可以看到那些包,此外,交换机还能决定哪些设备可以看到包,而哪些不能。 值得注意的是,不管是平面式还是多层结构式,以太网一个共同的好处是不会受故障设备所牵连;而在雏菊链网络中,一旦1个网络设备贪婪工作,其它网上设备的通信就无法进行了。在以太网的多层结构网中,数据冲突被最小化了。但它的最大不足就是线路总量和安装总费用增加了。3 存储器的考虑 对一个系统来讲,选择RAM是设计的一个很重要的方面,它会影响到产品的使用环境以及产品的全面的功能需求。应用本身往往会确定使用何种存储器。其它因素和成本、实性、产品稳定性也会影响RAM的选择。静态RAM以使用方便和速度快而著称。例如,SRAM的脉冲,通常由1个2-1-1-1的周期组成,意味着它要用2个时钟周期来取第1个长字,然后每1个时钟周期取1个。在设计中,SRAM也易于实现。受限制的因素包括低密度的封装以及较高的价格。 EDORAM和DRAM在老一点的设计中径常见到。但由于这些类型的RAM曼慢被淘汰,现在很少能见到了。而且,EDORAM很难找到适合嵌入式设计的通用密度(1、2或8MB)。 SDRAM是今天的智能网络设备中最常见的RAM。SDRAM可用性很好,与SRAM相比,每兆字节的成本比也不错。处理器易于和SDRAM交互,而且SDRAM也能提高效率。SDRAM的脉冲周期如果为3-1-1-1,但SDRAM第1个指令获取之后,每下一个获取必须与时钟的上升沿步。DRAM在信号产生上有很地址和列地址之分。行地址和列地址在DRAM类型中都要给出来定位一个存储器地址。DRAM还有刷新周期,SDRAM有列地址延迟的值,以及需要存储器控制器控制的其它信号。在处理器中集成一个SRAM、DRAM和SDRAM的控制器在做嵌入式设计时绝对会让你受益非浅。 许多处理器需要一个负责内存遇像保存和程序执行的外部存储器子系统。对于映像存储,许多设备使用Flash。Flash有2个大的供应商AMD和Intel。Flash本身与RAM来讲是相对较慢的,因此,多数应用中,程序在Flash中的执行效率不高——特别是在实时应用中。在大多数的设计中,16位的Flash用来降低成本,而通过在RAM中执行映像文件,这种结构被采用后可以不影响产品的运行。 另一种非易失内存为电可擦除可编程只读存储器。EEPROM在许多应用中被用于为设备保存配置信息。这些参数通常至少包括MAC地址和IP地址。其它参数可包括子网掩码、序列号、网关、波特率或其它板级参数。EEPROM可以作为一个简单静态RAM类型设备来被设置和访问。虽然EEPROM通常很慢,但它一般不会影响到嵌入式设备,因为它的主要用途是在启动时提供参数。为了高效地选取Flash适应产品,Flash的密度要决定好。决定一个系统中Flash的大小,实际上就决定了设备的材料消耗费(BOM)。在Flash的问题上界限要很好地划定:太少,则限制了软件角度上的可裁剪性;太多,则为产品带来了成本上不必要的增加。 4 增加价值的特性 许多工程开始就有一些限定的要求——使一个产品更快地投放市场和保持一个合理的成本。当产品经受住市场的考验时,产品修正需要从现存的硬件得到支持。这包括了在保证了附加软件的设计中,能增加价值的特性。 录找一个TCP/IP层内存需求罗小的操作系统,有助于将材料成本保持在一个较低的价位,因为它对内存的需求减少了。比如,使用NetSilicon的NET+OS集成的硬件和软件解决方案,操作系统和栈基本上只占用240 KB的内存。加上Web服务器和FTP服务器,整个系统只需310KB就可以启动了。 当有嵌入式Web服务器的时候,对于Web页面的构建需要仔细考虑。普通的页面设计,用来控制和监视,350KB以内的Flash仍能满足使用。但当动态的GIF文件、复杂的徽标和JPEG文件被引进时,内存的需求会急剧增加。许多设计带FTP、HTTP和Email功能,加上客户的应用,0.5MB甚至更少的Flash仍然放得下。放1MB的Flash在板子上可以在板子不用重新设计布线的情况下增加有意义的特性。 RAM用来执行指令和数据储存。因此,最小的RAM也要是Flash的大小加上数据内存和以太缓冲区的大小。有其它能影响RAM大小的考虑,比如,产品要不要在线升级。在有的机制中,比如NetSilicon公司的Net+Works方案提供的FTP可升级特性,RAM的大小需要是程序映像大小的2倍。比如,刚提到的FTP实现需要的一个保存新程序的缓冲区。这个缓冲区会通过网络接收1个新的映像文件,然后将它保存在RAM的1个区里。升级例程然后会将新映像烧到Flash中。因此,在这个例子中,内存需求的增加包括可执行代码的大小、另外增加的用于暂时保存升级程序的缓冲区以及为数据和网络缓冲区增加的空间。 最后,堆的大小一定要考虑,堆的大小会有很多职能,如对每一个Socket连接分配内存。具体的例子,如NET+OS中,每一个Socket连接需要大约400字节。在这种情况下,通常用将执行文件大小加倍的方案来确定RAM的大小。 5 执行、访问和速度 在Flash中执行,对许多低端应用来说并不坏。如一个简单的串口到以太网的网关设备,在Flash中运行通常不需要性能上的补偿。有一些处理器,如NET+ARM,可以利用内部产生的与Flash相关的信号来获得效率。例如,对于一个16位的AMD Fash设备,Flash的片选可以接地,从而在100%的时间内,它都是活动的。当电源可以承担这样的消耗,此特性可以提高Flash的效率。写使能和输出使能信号可以直接从处理器得到。例如,NET+ARM处理器有5个可用的片选。一个普通的写使能和输出使能存在于内存外设中。片选0通常用于Flash。我们不将NET+ARM的片选0接到Flash上,也就是不用NET+ARM的片选0的输出使能和写使能。与此对应,将Flash上的片选使能接地,而同时写使能和输出使能用NET+ARM的26、27地址线来驱动。这样,数据有效是依赖输出使能而不是片选使能。从而,就可以绕过与Flash设备相关的几个慢速访问周期。 除了理解不同的类型和内存需求,找到正确的内存大小依赖于内存允许的访问时间。内存速度直接影响传输率性能,而传输率直接影响到处理器能处理多少数据。内存慢导致取指令慢,接着就降低了整个产品效率。理解这些产品需求中的依赖性对建造一个嵌入式产品是必不可少的。要理解内存速度的需求,需要对NET+ARM了解得更详细一些。NET+ARM的系统周期在它的总线主控制者之间共享。也就是说,系统时钟周期在ARM7内核和内部10通道的DMA控制器之间分享。在这样的设计中,ARM内核每得到一个时钟周期,DMA也同样得到一个时钟周期,在将总线交回下一个控制者之间,总线主控制者被允许可以突发至4个长字。 下一个较关键的性能是时钟速度。NET+ARM通常使用33MHz的时钟。这样就给它的处理时间差据周期的单位数,将结果乘上30ns,再将所得结果乘2,就得到了整个系统时钟周期的时间。请注意每一个总线控制者都可以突发至4个字长或16个字节。整个系统周期基本上是ARM、DMA1、ARM、DMA2,依次类推。我们看一下DMA通道1(以太网接收通道),可以简单地将每个系统周期移动16个字节转换成每秒多少兆字节。 除了Flash,附加的NVRAM有时会被忽略。许多RTOS广商推荐使用一些如EEPROM的小型NVRAM设备来存储配置信息。为了增强易用性,NetSilicon推荐用EEPROM来保存如MAC地址、序列号、IP地址一类的设备配置。当产品的IP地址或配置设定被改动时,程序可以简单地将新的值写到EEPROM中,而不需要保 存配置信息的Flash的该扇区重新擦写。由于需要的EEPROM的容量通常较小,使用的NVRAM设备也是小设备。在NetSilicon公司的NET+ARM开发包中,有针对MAC地址、IP配置、序列号的程序。利用这些工具可以大大地节省时间和开发精力。板级部件之间的通信有一个通用的机制是内存映射。处理器通常有一个系统总线,由地址和数据总线组成,它们都会被用来与外设进行通信。内存,如Flash和SDRAM,一般会驻留在处理器的系统总线上。其它的外围部件,如FPGA、LCD显示、编码器、其它类型的设备等,也会需要添加到这个总线上。 这一类型的实现通常有2个原因:效率和易用性。与许多其它类型的接口比较,系统总线上的效率是非常重要的。需要慎重考虑的是,究竟是何种其它外设是通过系统总线进行通信的。如果有许多高带宽的部件要进行通信,那么总线争用就会出现。从易用性角度出发,所有系统总线上的设备基本上类似于内存。使用智能的内存处理器,可以使得应用的硬件之间的通信容易得如同访问一内存区。 缓存的概念,就是检查每一次内存访问,看它是否在缓冲区中。如果不是,一个常规的内存访问会进行。如果该地址出现在在缓冲区中,指令或数据会直接在缓存中存取,而不需要尝试总线来进行外部的访问。这样一来,DMA控制器就可以继续使用总线而ARM内核直接从缓存控制器中取得指令。 6 其它网络因素 以太网通信所需的包含MAC、PHY、1个电压转换器和1个连接器。选择一个集成了MAC的处理器是非常有益处的,因为许多设计部件减少了。 在有外部MAC的情况下,有时附加的内存是需要的。通过集成MAC,系统的成本也会跟着降低。MAC的主要任务包括处理以太网上的冲突情况。当侦测到一个冲突时,MAC会将包放入发送单元,一直到将包发送出去为止。 许多应用为了与其它外设进行通信,既需要内部接口,也需要外部接口。内部接口通常是部件之间通信板级接口。许多情况下,处理器的系统总线会用来为外设做内存映射,比如USB、LCD、FPGA、MPEG编码器等。GPIO(通用I/O)可以用来构造像串行EEPROM的接口设备。除了外部设备(如硬盘或相机)的接口,还可以用来做部件通信相关设备(如Modem、CODEC)接口。 对于很多类型的产品和部件,串行接口是常见的。串行拓扑,如RS232、422、485,在与外部设备通信时经常用到。用到485的有2个主要市场:工业自动化和楼宇控制。而现在以太网成了很多应用的常见连接方式,就像过去串行、并行连接一样。无线以太网又增添了远程的应用和功能,使得以太网可以延伸到那些不可能布线或布线成本太高的地点。802.11和蓝牙技术正在被不断地改进。 7 重启 重启也是设计中的关键因素。理解什么类型的重启可用,它们将对系统产生保种影响,以帮助设计者利用特定的情况。在NET+ARM芯片中,有5种重启可以使用:加电重启、通过RESET引脚的硬重启、看门狗重启、ENI重启和软件重启。 ENI重启允许NET+ARM被一个外部处理器重启。这是在NET+ARM作为一个协处理器负责网络通信的情况下使用的。加电重启、硬重启和看门狗重启都会导致NET+ARM内部模块重启。但ENI重启却不会影响到NET+ARM的内存控制器和ENI模块本身。软件重启不会影响ARM处理器、ENI和内存模块。通过了解可用的重启类型,就可以在得启个别部分时无须影响到整个系统。 有2点本文没有讨论,分别是电源的稳定性和设备失效后的恢复。当系统中只有一闪存设备时(在成本敏感的设计中往往如此),如果电源失效,闪存就会瘫痪。这种情况如果发生,就得被迫用另外的方式来访问处理器。在NET+ARM的设计中,可选的方式包括JTAG连接,它允许编程者获得处理器的控制来纠正闪存中映像。 8 结论 最有效的系统设计一定要看到未来的发展并有所计划。近年来的半导体发展就反映了这个趋势。1μm的半导体处理技术被分别由0.8、0.5、0.35、0.25和0.18μm处理技术代替。每一次处理尺寸的缩小,就带来相关价格的降低和实现性能的提高。例如,早期的NET+ARM设计使用NET+12,现在就可以被NET+40或NET+50所代替。 如果设计得当,了解产品发展的未来路线和得到NetSilicon公司为客户所做的硬件设计检查,使用NET+ARM做设计时如果保证了这三点因素,客户就可以选择不同的NET+ARM产品而使用相同的板子。另外,额外的内存和部件的布局设计也可以增加,确保整个系统的设计更通用、能坚持更长的使用时间。通过了解产品需求、理解产品环境、精心选择部件、利用集成的方案、在为今天的需求设计产品时能为明天的改进计划出相应的路线,聪明的设计者可以最大限度地发挥产品的功效。这些因素会帮助你的设计和产品获得成功。 硬件设计论文:高速单片机硬件关键参数设计的概述 引 言 随着单片机的频率和集成度、单位面积的功率及数字信号速度的不断提高,而信号的幅度却不断降低,原先设计好的、使用很稳定的单片机系统,现在可能出现莫名其妙的错误,分析原因,又找不出问题所在。另外,由于市场的需求,产品需要采用高速单片机来实现,设计人员如何快速掌握高速设计呢? 硬件设计包括逻辑设计和可靠性的设计。逻辑设计实现功能。硬件设计工程师可以直接通过验证功能是否实现,来判定是否满足需求。这方面的资料相当多,这里就不叙述了。硬件可靠性设计,主要表现在电气、热等关键参数上。我将这些归纳为特性阻抗、SI、PI、EMC、热设计等5个部分。 1 特性阻抗 近年来,在数字信号速度日渐增快的情况下,在印制板的布线时,还应考虑电磁波和有关方波传播的问题。这样,原来简单的导线,逐渐转变成高频与高速类的复杂传输线了。 在高频情况下,印制板(PCB)上传输信号的铜导线可被视为由一连串等效电阻及一并联电感所组合而成的传导线路,如图1所示。只考虑杂散分布的串联电感和并联电容的效应,会得到以下公式: 式中Z0即特性阻抗,单位为Ω。 PCB的特性阻抗Z0与PCB设计中布局和走线方式密切相关。影响PCB走线特性阻抗的因素主要有:铜线的宽度和厚度、介质的介电常数和厚度、焊盘的厚度、地线的路径、周边的走线等。 在PCB的特性阻抗设计中,微带线结构是最受欢迎的,因而得到最广泛的推广与应用。最常使用的微带线结构有4种:表面微带线(surface microstrip)、嵌入式微带线(embedded microstrip)、带状线(stripline)、双带线(dual-stripline)。下面只说明表面微带线结构,其它几种可参考相关资料。表面微带线模型结构如图2所示。 Z0的计算公式如下: 对于差分信号,其特性阻抗Zdiff修正公式如下: 公式中: ——PCB基材的介电常数; b——PCB传输导线线宽; d1——PCB传输导线线厚; d2——PCB介质层厚度; D——差分线对线边沿之间的线距。 从公式中可以看出,特性阻抗主要由、b、d1、d2决定。通过控制以上4个参数,可以得到相应的特性阻抗。 2 信号完整性(SI) SI是指信号在电路中以正确的时序和电压作出响应的能力。如果电路中的信号能够以要求的时序、持续时间和电压幅度到达IC,则该电路具有较好的信号完整性。反之,当信号不能正常响应时,就出现了信号完整性问题。从广义上讲,信号完整性问题主要表现为5个方面:延迟、反射、串扰、同步切换噪声和电磁兼容性。 延迟是指信号在PCB板的导线上以有限的速度传输,信号从发送端发出到达接收端,其间存在一个传输延迟。信号的延迟会对系统的时序产生影响。在高速数字系统中,传输延迟主要取决于导线的长度和导线周围介质的介电常数。 当PCB板上导线(高速数字系统中称为传输线)的特征阻抗与负载阻抗不匹配时,信号到达接收端后有一部分能量将沿着传输线反射回去,使信号波形发生畸变,甚至出现信号的过冲和下冲。如果信号在传输线上来回反射,就会产生振铃和环绕振荡。 由于PCB板上的任何两个器件或导线之间都存在互容和互感,因此,当一个器件或一根导线上的信号发生变化时,其变化会通过互容和互感影响其它器件或导线,即串扰。串扰的强度取决于器件及导线的几何尺寸和相互距离。 信号质量表现为几个方面。对于大家熟知的频率、周期、占空比、过冲、振铃、上升时间、下降时间等,在此就不作详细介绍了。下面主要介绍几个重要概念。 ①高电平时间(high time),指在一个正脉冲中高于Vih_min部分的时间。 ②低电平时间(low time),指在一个负脉冲中低于Vil_max部分的时间,如图3所示。 ③建立时间,指一个输入信号(input signal)在参考信号(reference signal)到达指定的转换前必须保持稳定的最短时间。 ④保持时间(hold time),是数据在参考引脚经过指定的转换后,必须稳定的最短时间,如图4所示。 ⑤建立时间裕量,指所设计系统的建立时间与接收端芯片所要求的最小建立时间的差值。 ⑥保持时间裕量(hold argin),指所设计系统的保持时间与接收端芯片所要求的最小保持时间之间的差值。 ⑦时钟偏移(clock skew),指不同的接收设备接收到同一时钟驱动输出之间的时间差。 ⑧Tco(time clock to output,时钟延迟),是一个定义包括一切设备延迟的参数,即Tco=内部逻辑延迟 (internal logic delay) + 缓冲器延迟(buffer delay)。 ⑨最大经历时间(Tflightmax),即final switch delay,指在上升沿,到达高阈值电压的时间,并保持高电平之上,减去驱动所需的缓冲延迟。 ⑩最小经历时间(Tflightmin),即first settle delay,指在上升沿,到达低阈值电压的时间,减去驱动所需的缓冲延迟。 时钟抖动(clock jitter),是由每个时钟周期之间不稳定性抖动而引起的。一般由于PLL在时钟驱动时的不稳定性引起,同时,时钟抖动引起了有效时钟周期的减小。 串扰(crosstalk)。邻近的两根信号线,当其中的一根信号线上的电流变化时(称为aggressor,攻击者),由于感应电流的影响,另外一根信号线上的电流也将引起变化(称为victim,受害者)。 SI是个系统问题,必须用系统观点来看。以下是将问题的分解。 传输线效应分析:阻抗、损耗、回流…… 反射分析:过冲、振铃…… 时序分析:延时、抖动、SKEW…… 串扰分析 噪声分析:SSN、地弹、电源下陷…… PI设计:确定如何选择电容、电容如何放置、PCB合适叠层方式…… PCB、器件的寄生参数影响分析 端接技术等 3 电源完整性PI PI的提出,源于当不考虑电源的影响下基于布线和器件模型而进行SI分析时所带来的巨大误差,相关概念如下。 电子噪声,指电子线路中某些元器件产生的随机起伏的电信号。 硬件设计论文:变压器冷却控制系统控制器的硬件设计 摘要:变压器的冷却装置是将变压器在运行中由损耗所产生的热量散发出去,以保证变压器可以安全正常的运行。本文所进行的主要优秀部分就是对控制模块进行的设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。 关键词:变压器;冷却控制系统;硬件 1变压器冷却控制系统控制模块的设计总体思想 本文所进行的就是对变压器冷却控制系统控制器模块进行设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。在传统控制方式中,风扇投切的温度限制值是不能改变的,此外,风扇电机的启动和停止温度有一余量,不像传统的控制方式中是一个定值,避免了频繁启动的缺陷,此外还有运行、故障保护及报警等信号的显示及其与控制中心或调度中心的通讯,上传这些信息,如变压器油温、风扇运行状态有无故障等。至于风扇的分组投切设置是为了节约电能,具有一定的经济意义,但这个分组数不宜过多,以免控制复杂,且散热效果不佳。 控制器主要由at89cs1单片机、a/d转换器、键盘控制芯片,输出模块、通讯模块以及自动复位电路等组成,其中单片机是控制器的优秀,aid转换器是把输入信号转换为数字信号。 2变压器风扇控制系统的硬件接线 基于以上的要求,我们设计的风扇控制器的硬件线路图如下页图1所示。变压器风扇控制中对控制模块进行改进是本文研究的重点,其中包括主要芯片的选用以及一些抗干扰元件的使用。所以在本章节中,我们重点将要介绍变压器风扇冷却控制模块中的主要硬件芯片的作用、选用以及它们之间的连接力一法。 (1)单片机at89c51(如图1)。 at89c51是atmel公司生产的一种低功耗,高性能的8位单片机,具有8k的flash可编程只读存储器,它采用atmel公司的高密度不易丢失的存储器技术,并且和工业标准的80c51和80c52的指令集合插脚引线兼容,其集成的flash允许可编程存储器可以在系统或者通用的非易失性的存储器编程中进行重新编程。at89c51集成了一个8位的cpu, 8k的flash。256字节的edam, 32位的i/0总线。三个16字节的定时器/计数器,两级六中段结构,一个全双工的串行口,振荡器及时钟电路。at89c51是完成系统的数据处理和系统控制的优秀,所有其它器件都受其控制或为其服务。 在本文中,经过tlc 1543 a/d转换器后输出的数字量输入到at89c51单片机中,同时在进行了温度参数的设置以后,进行它的输出控制,其中包括了变压器的温度显示、状态显示、以及声音报警设备等等,也就是我们所研究的变压器冷却控制系统的优秀部分。 (2)变压器的温度采集及温度处理模块。在变压器的风扇冷却自动控制系统中,第一步进行的就是对变压器上层油温进行的温度采集工作。变压器的温度采集是由变压器的温度控制器来实现的,其中包括铂电极、传感器以及变送器。经过温度控制器输出的信号进入变送器,变送器送出一个4一20毫安的电流信号,然后将此电流信号通过控制芯片上的电阻元件实现电流电压信号的转换,转换后的电压是在0.4一2(伏特)之间,然后将此电压信号输入到tlc 1543数模转换器,进行信号处理。变送器输出信号有电流和电压信号两种,考虑到变压器安装的位置(室外)距本控制装置(室内)有一定的距离,电流信号不易损失,故选择了4一20毫安的电流信号。 (3)11通道10位串行a/d转换器丁lc1543。 tlc1543 a/d转换器是美国ti公司生产的众多串行a/d转换器中的一种,它具有输入通道多、转换精度高、传输速度快、使用灵活和价格低廉等优点,是一种高性价的模数转换器。tlc 1543是cmos,10位开关电容逐次逼近模数转换器。它有三个输入端和一个3态输出端:片选(cs),输入/输出时钟(i/0 clock),地址输入和数据输出(dataout)。这样通过一个直接的四线接口与卞处理器或外围的串行口通讯。片内还有14通道多路选择器可以选择11个输入中的任何一个三个内部自测试(self-test)电压中的一个。 (4)bc7281 128段led显示及64键键盘控制芯片。 bc7281是16位led数码管显示器键盘接口专用控制芯片,通过外接移位寄存器(典型芯片如74hc164, 74ls595等),最多可以控制16位数码管显示或128支独立的led。 bc7281的驱动输出极性及输出时序均为软件可控,从而可以和各种外部电路配合,适用于任何尺寸的数码管。 bc7281各位可独立按不同的译码方式译码或不译码显示,译码方式显示时小数点不受译码影响,使用方便;bc7281内部还有一闪烁速度控制寄存器,使用者可随时改变闪烁速度。 bc7281芯片可以连接最多64键c8*8)的键盘矩阵,内部具有去抖动功能。它的键盘具有两种工作模式,bc7281内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊(控制)寄存器,所有的操作均通过对这26个寄存器的访问完成。 bc7281采用高速二线接口与mcu进行通讯,只占用很少的i/o资源和主机时间。 bc7281在本系统中主要用于驱动变压器温度显示的led以及显示风扇运行状态的指示灯。 前已提及,bc7281芯片内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊功能寄存器,共用一段连续的地址,其地址范围是ooh-19h,其中ooh-ofh为显示寄存器,其余为特殊寄存器。 (5)使用max232实现与pc机的通讯。 ①max232芯片简介 max232芯片是1viax工m公司生产的低功耗、单电源双rs232发送/接收器,适用于各种e工a-232e和v.28; v.24的通信接口,1viax232芯片内部有一个电源电压变换器,可以把输入的+5v电源变换成rs-2320输出电平所需±10v电压,所以采用此芯片接口的串行通信系统只要单一的+5v电源就可以。 我们的设计电路中选用其中一路发送/接收,rlou t接mcs一51的rxd , t 1工n接mcs一51的txd, tlout接pc机的rd,rl工n接pc机的td1。因为max232具有驱动能力,所以不需要外加驱动电路。 系统中使用了此技术之后就实现了变压器风扇冷却系统的远程控制,工作人员可以在控制室对冷却系统进行控制,可以达到方便、准确、快捷的日的,这也是我们对传统的风扇冷却控制系统而做的一个重要的改进。 ②串行通讯 在此实现中,我们必须要对mcs-51串行接日和pc机串行接日的串行通讯要有一定的了解,串行通信是指通信的发送方和接收方之间数据信息的传输是在单根数据线上,以每次一个二进制位移动的,它的优点是只需一对传输线进行传送信息,囚此其成本低,适用于远即离通信;它的缺点是传送速度低;串行通信有异步通信和同步通信两种基本通信方一式,同步通信适用于传送速度高的情况,其硬件复杂;而异步通信应用于传送速度在50到19200波特之间,是比较常用的传送方式,本文中使用的就是异步通讯方式。 (6)“看门狗”电路ds1232 在系统运行的过程中,为了避免因干扰或其他意外出现的运行中的死机的情况,“看门狗电路”ds1232会自动进行复位,并且能够重读eeprom中的设置,以保证系统可以安全正常的运行。 美国dallas公司生产的“看门狗”(watchdog)集成电路ds1232具有性能可靠、使用简单、价格低廉的特点,应用在单片机产品中能够很好的提高硬件的抗干扰能力。 ds1232具有以下特点: ①具有8脚dip封装和16脚soic贴片封装两种形式,可以满足不同设计要求; ②在微处理器失控状态卜可以停止和重新启动微处理器; ③微处理器掉电或电源电压瞬变时可自动复位微处理器; ④精确的5%或10%电源供电监视; 在本变压器冷却控制系统中,ds1232作为一定时器来起到自动复位的作用,在ds1232内部集成有看门狗定时器,当ds1232的st端在设置的周期时间内没有有效信号到来时,ds1232的rsr端将产生复位信号以强迫微处理器复位。这一功能对于防止由于干扰等原因造成的微处理器死机是非常有效的,因为看门狗定时器的定时时间由ds1232的td引脚确定,在本设计中,我们将其td引脚与地相接,所以定时时间一般取为150ms。 3结论 本装置实现了通过单片机自动控制冷却器的各种运行状态并能精确监测变压器的油温和冷却器的各种运行、故障状态,显示了比传统的控制模式的优越性。(1)能够对变压器油温进行监测与控制;(2)实现了变压器冷却器依据不同油温的分组投切,延长了冷却器的使用寿命,有较好的经济意义; (3)实现了冷却系统的各种状况,如油温、风扇投切和故障等信息的上传,便于值班员、调度员随时掌握情况。 由于固态继电器实现了变压器的无触点控制,解决了传统的控制回路的弊端,同时此控制装置具有电机回路断相与过载的保护功能。由于使用了单片机,因而具有一定的智能特征,实现了油温、风扇的投入、退出和故障等信号的显示以及上传等。通过实际运行表明,该装置的研制是比较成功的。但今后,我们还应该对固态继电器本身的保护进行一些研究,以免主回路因电流过大而造成固态继电器的损坏,以使变压器风扇冷却控制回路更加完善。 硬件设计论文:图像处理系统硬件设计 【摘 要】采用ti公司的tms320dm642型号dsp作为图像处理的算法实现平台,选用xilinx公司的xc95144作为图像采集的时序分配控制器件,在此硬件基础上扩充了sdram实现了图像的存储,从而实现了图像时实处理。实际应用证明,此方法达到了高速、实时、识别率高的要求。 【关键词】tms320dm642;图像采集系统;vport接口;dsp 图像采集系统在日常生活、军事、工业生产、科研中的作用越来越大.而纸币清分、目标跟踪、干线交通监视等应用也极大地促进了实时图像处理技术的发展。tms320系列为代表的高性能dsp在实时图像处理中也获得了广泛应用[1],由于图像处理的数据量大,数据处理相关性高,并且具有严格的帧、场时间限制, 如果能通过对dsp和cpld进行软件编程来控制数据采集频率,充分发挥其性能就成为提高整个系统性能的关键。本文介绍的是基于tms320dm642的一种图像采集方法[2]。 1 硬件设计整体结构 纸币图像识别需要依赖于一个稳定可靠、实时性高、抗干扰能力强的硬件系统,这样才能够减轻识别算法的负担,更好的实现整个系统的性能。纸币图像识别的整个系统硬件结构框图如图1: 从图中可以看到:接口电路以上的部分为纸币图像识别系统,以下部分为主控部分。纸币图像采集系统又分成图像采集和dsp其它外设模块部分。其中图像采集包括光源、cis传感器、偏值电路、放大电路、a/d变换、cpld,它所实现的功能是将纸币通过传感器。 采样、量化后将数据传给dsp的vport接口。dsp的其它模块包括emif接口上的flash和sdram,用来实现程序和数据的存储;i2c接口上的eeprom,用来实现参数的存储;mcbsp接口与uart通信,这样可以与pc机进行通信,实现实时监测;emu接口在开发过程中实现了在线仿真、调试功能。 2 图像采集系统工作原理 图2给出了图像采集接线图, 通过cis图像传感器采集出物体模拟图像信号,并将其转换为电信号,然后将放大的模拟信号经过模数转换器ad9822转换成为标准的数字信号, 送入cpld缓存,最后通过edma通道输入到dsp的ram中,在dsp中进行图像处理和识别[3]。 cpld是图像采集的优秀,它控制了整个采集过程的时序。当主机检测到物体后会向cpld发送一个帧同步信号syn,在此同时物体会在传感器的垂直方向上发生移动,主机检测到这个移动量并发送给cpld[4],这个信号就为物体的行同步plu。 根据控制相应管脚的低电平来控制光源。sp为cis传感器的行同步信号,cp为每个像素的时钟同步,sig是采样后的模拟量输出。每当sp发生从高到低的变化,cis传感器会检测到这个变化,重新计算cp的个数,每收到一个cp时钟信号,就会把相应的传感器件采样得到的电平通过sig管脚发送出去。 实际应用中,我们选用ad9822作为 cis图像传感器进行信号处理的a/d变换芯片。采用三通道运行方式,转换频率可以达到15msps。dsp在上电后初始化期间需要来配置a/d变换器来选择工作模式,对ad9822内部寄存器配置采用3线制串行通信接口,当cpld检测到了syn信号后准备进行图像采集工作,当检测到第一个plu信号开始采集,通过正确控制cis传感器的sp、cp的时序可以输出每一个像素的模拟量sig, 然后再正确控制a/d变换器的clk、adck就可以输出实际像素的数字量用8位数据线输出为d 0-d7,最后控制dsp的vport接口的vctl、vclk时序,把数据读到了dsp内部[5-6]。 3 总结 本文通过分析tms320dm642和ad9822工作的特点,提出了一种新的数据采集时序设计,从而针对不同的信号能够根据实际情况对dsp和cpld进行软件编程来控制数据采集频率,提高了系统实时性和稳定性。本系统应该在干线交通监视方面取得了良好的效果。本文作者创新点:本文首先分析了ad工作的时序,通过对 dsp和 cpld进行软件编程来控制ad9822的采集速度,从而达到可以根据实际情况灵活地改变ad9822的数据采集频率,提出了一种新的数据采集时序设计。
计算机新技术论文:浅谈计算机网络新技术 【摘 要】计算机网络技术是通信技术与计算机技术相结合的产物。计算机网络是按照网络协议,将地球上分散的、独立的计算机相互连接的集合。计算机网络具有共享硬件、软件和数据资源的功能,具有对共享数据资源集中处理及管理和维护的能力。本文将对网络关键技术及其新发展进行概述。 【关键词】计算机 网络 新技术 1计算机网络传输介质技术 1.1双绞线 用于公共电话交换系统,可分为屏蔽双绞线和无屏蔽双绞线; 1.2 同轴电缆 具有传输频带宽,话路容量大,抗干扰性能好,传输速率高等优点; 1.3 光纤 具有载波频率高,通信容量大,传输损耗小,不受外界电磁场干扰,体积小,重量轻等优点,是计算机网络通信领域中最具竞争性的一种传输介质; 1.4 视线介质通信 包括无线电通信、微波通信、红外线通信等利用空间传输电磁波技术实现的通信。 1.5 卫星通信 一个静止轨道的同步卫星只需要经过一次中继,就可以覆盖地球表面积三分之一的地区。 2 计算机网络交换技术 2.1 电路交换网 电路交换网进行数据通信交换时,首先申请通信的物理通路,通路建立后通信双方开始通信并传输数据; 2.2 存储转发交换网 在进行数据通信交换时,先将数据在交换装置控制下存入缓冲器中暂存,并对存储的数据进行一些必要的处理。 2.3 混合交换网 这种网同时采用存储转发和电路交换两种方式进行数据交换。 2.4 高速交换网 高速交换网采用ATM异步传输模式、帧中继FR及语音传输等技术。 3 公用网络传输技术 3.1 X.25协议 X.25协议是应用较广泛的一种传输协议。它规定了网桥和路由器等通信设备如何在连接线路上打包和选择路由。 3.2 帧中继 帧中继是继X.25后发展起来的数据通信方式。它通过按需要分配带宽来处理分段信息传输增加带外信号来实现。帧中继这种新技术在局域网的互连中得到广泛应用。 3.3 ISDN ISDN是基于单一通信网络、能够提供包括语音、文字、数据、图像等综合业务的数字网。ISDN通过标准POTS线路传送数据。速率可以达到128kbps。 3.4 千兆快速以太网 千兆快速以太网较快速以太网速度提高了10倍,达到1000Mbps。通常用光纤、6类非屏蔽双绞线进行组网。 3.5 ATM异步传输模式 ATM异步传输模式是一种高速面向连接的、标准化的传输、复用交换技术。它使用了由53B(字节)组成的传输分组,可以同时传送各种不同类型的数据,包括视频和音频。在25Mbps~655Mbps的数据范围内提供专用带宽。 3.6 B-ISDN宽带综合业务数字网 B-ISDN宽带综合业务数字网是基于光缆网络使用异步传输模式(ATM),通过SONET同步光缆网络进行数据交换传输的新一代ISDN网络。 3.7 蓝牙技术 蓝牙技术是一种短距离的无线连接技术标准。其实质内容是要建立通用的无线电空中接口及其控制软件的公开标准。蓝牙技术主要面向网络中各类数据及语音设备,如PC机、笔记本电脑等。 3.8 无线AP 无线AP是无线局域网中的接入点和无线网关。作用类似于有线网络中的集线器。 3.9 大容量无线网 大容量无线网是以蜂窝式移动数字通信网实现个人数据通信的技术。美国微软公司与美国移动通信公司已联合投资90亿美元开发卫星蜂窝网,建立21世纪的个人数据通信。 3.10 空间信息高速公路 空间信息高速公路是美国规划全球Internet通信卫星计划,休斯公司已经筹划开发的空间信息技术。 4宽带用户入网技术 4.1 DSL数字用户链路网 以铜质电话线为传输介质的传输技术组合,包括ADSL、HDSL和RADSL等,一般称之为XDSL技术。 ADSL非对称数字用户线路是运行在原有普通电话线上的一种新的高速宽带技术,利用现有的一对电话铜线,分别传送数据和语音信号,数据信号不通过电话交换机设备,不需要拨号一直在线,属于一种专线上网方式。 HDSL高比特率数字用户线路是一种对称的DSL技术,可以利用现有电话线中的两对或三对双绞线来提供全双工的1.544Mbps(T1)或2.048kbps(E1)数字连接能力。优点是充分利用现有电缆实现扩容,可以解决少量用户传输宽带信号的要求。 RADSL速率自适应非对称数字用户环路是自适应速率的ADSL技术。可以根据双绞线质量和传输距离动态地提交640kbps到22Mbps的下行速率。以及从272kbps到1.088Mbps的下行速率。 4.2 Home PNA对称式数据传输技术 Home PNA对称式数据传输技术的双向传输带宽均为1Mbps或10Mbps。其传输距离一般为100~300m。Home PNA技术运用现有的电话线高速接入互联网。不需要改变原有电话的设置,而且上网速度很快。 4.3 Cable接入技术 可以使有线电视公司利用现有HFC(光纤铜轴混合网)网络提供了宽带业务。HFC在一个500户左右的光节点覆盖区可以提供60路模拟广播电视和每户至少2路电话、速率至少高达10Mbps的数据业务。 4.4 光纤接入技术 光纤接入技术是指在光纤用户网中局端与用户之间完全以光纤作为传输介质的接入网技术。光纤用户网具有带宽大、传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等特点。 4.5 无线接入技术 利用无线技术作为传输媒介向用户提供宽带接入服务。除了传统的无线局域网络接入外,卫星宽带技术正在迅速发展。用户通过计算机的调制解调器和卫星配合接入互联网,从而获得高速互联网传输、定向发送数据、网站广播等服务。 5 网络安全技术 5.1 端到端的安全技术 主要指用户(包括)之间的加密、鉴别和数据完整性的维护。 5.2 端系统的安全技术 主要涉及防火墙技术。 5.3 安全服务质量 主要指如何保证合法用户的带宽。防止用户非法占用带宽。 5.4 安全的网络基础设施 主要涉及路由器、城名服务器,以及网络控制信息和管理信息的安全问题。 6 计算机网络的未来技术 6.1 开放技术 开放的体系结构、开放的接口标准,使各种异构系统便于互联和具有高度的互操作性,归根结底是标准化技术问题。 6.2 集成技术 表现在网络的各种服务与多媒体应用的高度集成,在同一个网络上,允许各种消息传递。既能提供单点传输,也能提供多点传递;既能提供无特殊服务质量要求的信息传输,也能提供有一定时延和差错要求的确保服务质量的实时传递。 6.3高性能技术 表现在网络提供高速率的传输、高效率的协议处理和高品质的网络服务。 6.4 智能化技术 表现在网络的传输和处理上。能向用户提供更为方便、友好的应用接口。在路由选择、拥塞控制和网络管理等方面显示出更强的主动性。尤其是主动网络的技术研究,使得网络内执行的计算能动态地变化,该变化可以是/用户指定0或/应用指定0,而且用户数据可以利用这些计算。计算机网络技术的未来趋势是优化网络体系结构、提高网络传输效率和解决网络关键技术。 计算机新技术论文:浅谈中国计算机中等职业教育面临的新技术挑战和应用策略 摘要:本文通过计算机中等职业教育面临的新技术挑战、造成现状的原因以及新技术挑战的应对策略进行简要分析。 关键词:中国计算机;中等职业;新技术;应用策略 一、计算机中等职业教育面临的新技术挑战 1、物联网的概念及其发展 中国在1999年提出了物联网的概念,是通过射频识别(RFID)、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照约定的通讯协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、跟踪、管理等的一种网络概念。物联网概念的问世,打破了以前的传统思维即将物理基础设施和IT基础设施分离开来,其中一方面是机场、公路和建筑物,而另一方面是基础数据中心,个人电脑和宽带等。而在物联网时代,基础设施更像是新型地球,属于智慧地球的有机组成部分。 2、云计算的概念及其发展 云计算(cloudcomputing)是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是网络、互联网的比喻说法。云计算具有超大规模、高可靠性、高可扩展性、极其廉价等重要特点,包括基础设施即服务、平台即服务和软件即服务三个层次的服务。因此,云计算对于软件开发、存储方式、计算机硬件设备等各个方面均存在重大的影响,改变了原有的开发与测试模式。目前发展较为成熟的云计算商业模式有亚马逊云平台、苹果公司云服务平台、微软公司云服务平台等重要模式。 3、大数据的概念及其发展。 大数据技术(bigdata)是目前最新出现的另一种先进技术,指的是所涉及的资料量规模巨大到无法通过目前主流软件工具,在合理时间内达到获取、管理、处理、整理成为帮助企业经营决策更积极目的的信息。大数据具有4V特点:Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多样)、value(价值)。目前,大数据已经被广泛应用在天文学,基因组学,生物,和其他复杂或跨学科的科研,医疗记录,视频档案等众多领域。 二、造成现状的原因 1、师资严重不足 在中等职业学校,因计算机专业历史并不悠久,有些计算机教师专业知识不够系统,不够深入。另外由于计算机专业的知识发展的非常迅速,而许多即使是计算机专业毕业的教师其知识储备也大多来自早些的计算机书籍,因而使得其知识显得相对陈旧。对于计算机专业的教师来说,良好的终身学习习惯的养成是非常重要的。另外由于计算机知识实践性强,对计算机专业的教师提出了更高的要求。只有专业老师走到生产实践中去,自身具有很强的实践能力,学生才有可能不会与社会脱节。 2、培养方向模糊 有很多中等职业学校之所以开设计算机专业,是因为计算机专业招生形势比较看好,学校本身却缺乏对该专业的了解,从而导致培养目标过于宽泛,专业设置盲目,培养方向模糊。 3、课程设置欠佳 师资力量和培养方向决定了课程设置。有些学校甚至存在因人开课的现象,即因教师会上什么课程而开设什么课程,有的学校因培养方向模糊,门门课程都是浅尝辄止,最后导致的结果是学生什么都学过,却什么都不会。 三、新技术挑战的应对策略 1、新型课程体系的形成 中等职业教育课程体系是根据职业中专学生的特点,通过独立思考和集体合作,提高其分析、解决实际问题的能力,以发展自己的创造才能,使学生全面系统地掌握计算机知识。随着物联网、云计算和大数据新技术的蓬勃发展,新理论新方法新技术已成为目前计算机科学和应用市场所必须的重要内容。由于传统的教育课程体系内容过于陈旧,已跟不上计算机技术的发展和社会职业的需求。因此,必须根据新理论新技术特点,适时编制新型课程体系,充分融合物联网、云计算和大数据等新技术的基本内容和开发方法。以应对新技术挑战,推动新型教学体制改革,大力推进我国整个中等职业教育体系的发展。 2、新型教师队伍的培养 合格的教师队伍是我国中等职业教育体系中极为关键的环节,也是培养满足市场要求的中专生的前提条件。但随着物联网、云计算和大数据为代表的新技术的出现,我国基层中等职业教育中教师已跟不上时代对计算机技术的需要。我国大量的基层中等职业教师队伍其知识结构和思维模式很大部分还局限于传统的教学理念中。计算机学科的重要特点就是知识更新速度快。若不及时更新自己的知识结构,补充新理论新方法和新技术,则意味着巨大后退。因此,计算机专业的中等职业教师必须不断地学习,全面投身到计算机中等职业教育的教学研究领域,同时承担大量中专生培养任务的中等职业教育机构也需改变教学思路,把提高教师队伍素质作为一项重要工作推进,加大对于优秀教师的激励力度,定期举办教师的进修班,从而全面提高计算机专业中等职业教师队伍的综合水平,形成新型的教师队伍。 3、新型教学方法的形成 面对物联网、云计算和大数据新技术对计算机专业中等职业教育的挑战,旧的教学方法已经完全不能适应新技术条件下的教学需要。传统的教学方法着重于对学生知识结构的被动灌输,学生的学习能力和创新思维完全被压抑,导致学生本身只能接受教师教授的知识,当面对物联网、云计算和大数据新技术时则表现为不知所措。因此,为了适应上述新技术的挑战,必须开发新型教学方法,注重理论与实际相结合,因材施教保证基础知识和新型技术的传授。教师不仅仅要单纯的进行备课工作,还要针对目前出现的物联网、云计算和大数据新技术特点,专门设计新型教学方法,对上述新技术的概念、形成和发展方向具备充分的了解,同时对上述新技术的基本理论、技术方法和实现工具具有详细的理解,才对形成针对性的教学方法。同时还要对学生的知识结构和特点进行深入的了解,做到因材施教,使学生对自己学到的知识更加灵活地运用。计算机科学是必须拥有复杂操作能力的学科,因此专业教师必须在备课方案中根据软件的不同功能特点编制特定教案,在具体上机操作时按照规定步骤进行演示,让学生充分理解软件的操作与使用。 结语 作为处于计算机中等职业教学一线的教师,作者根据自身切身体会,深入探讨国际先进信息技术的发展对于计算机中等职业教学的影响和面临的重大挑战,并提出了建立完善的新型课程体系、培养新型教师队伍和形成新型教学方法体系等应对策略,以利于培养能够适应新技术挑战和社会经济发展需求的优秀的计算机中等职业学生,提高我国计算机专业中等职业教育水平。 计算机新技术论文:借助微课应对全国计算机高新技术考试的教学实践研究 摘 要:教育信息化的发展和微文化的盛行促进了微课教学研究,针对中职生源质量欠缺的现实问题和提高中职生职业技术技能的需求,将微课引入课堂,可为学生的个性化、自主化、多元化学习创造条件,提高中职生计算机技术技能水平和OSTA认证的通过率,从而为中职学生就业和立业打下坚实的基础。 关键词:全国计算机信息高新技术考试;微课;课堂教学 随着学校信息技术和现代网络通信技术不断完善,电脑、手机、平板电脑等设备的普及促进了信息化教学的发展,恰逢微博、微信、微电影、微小说的兴起,微课也在这股潮流下应运而生。跟随这波教改浪潮,笔者尝试将微课应用于全国计算机信息高新技术考试(OSTA)教学中,以提高教学质量和考证通过率。 一、选择微课理由 教学是教与学的互动过程。笔者主要从教材、学生、微课、教师、环境五个方面综合考量,引入微课教学。 1.学科特点 OSTA认证是人力资源与社会保障部为适应社会发展和科技进步的需要,授权人力资源和社会保障部职业技能鉴定中心,在全国范围内组织实施的社会化职业技能鉴定考试,采用标准化考试方法,事先公开考题和答案。按软件不同,划分为若干模块,如办公软件、计算机辅助设计(AutoCAD)、图形图像设计(Photoshop)等几十个模块,按软件应用知识点将各个考试模块划分为若干单元,每个单元内有若干道考题,即对应知识点的具体应用。按难易程度不同,划分为初级操作员、中级操作员、高级操作员、技师和高级技师5个等级。考试时,按不同模块和等级,系统随机抽取每个单元内的一道考题,要求学生按标准熟练完成。例如:中级图像制作员,即图形图像处理(Photoshop)模块第一单元“选区”第一题“制作立体饼状物”的操作要求。 建立选区:建立直径为230像素的圆形,制作饼状比例示意图选区。 选区编辑:填充2700绿色(#00a92-4)、500红色(#a40603)和400蓝色(#1709dc)。 效果装饰:制作立体效果(30像素高度)。 将最终结果保存在考生文件夹中。 总之,OSTA认证要求学生通过考题的训练,提高学生的计算机应用技能,进而提高考试通过率。 2.学生实际 职业学校的生源主要是中考成绩达不到普通高中录取线的“线下生”和初中毕业的“往届生”,就读职业学校是他们无奈和被动的选择或是逃避工作的港湾。因此,大部分职专生被动接受职业教育,虽然学生先天的智力因素差别不大,但在学习态度、学习能力和学习习惯等方面差距明显。大部分学生到校不是为了学一技之长,为今后的生存、生活和事业打基础做准备,而是为了应付家长的要求,迫不得已到校混日子,厌学成风。具体表现包括:学生课堂纪律观念薄弱,迟到、早退、旷课、逃学是常事;虽然受制于学校的管理,学生人在教室,但无心上课,打瞌睡、走神发呆、讲闲话、玩手机等现象严重;学生缺乏学习兴趣,求知欲不强,但迫于教师、家长的压力,被动地应付学习,作业抄袭、考试舞弊等屡屡发生。总之,职专生学习缺乏主动性,生活缺乏积极性,纪律缺乏自控性。 3.微课特性 微课全称为“微型视频课程”,教育部教育信息管理中心给出的微课定义为“以教学视频为主要呈现方式,围绕学科知识(如例题习题、疑难问题、实验操作等)进行的教学过程及资源的有机结合体”。其主要特点是教学时间短(5-10分钟),易于碎片化、泛在化学习;教学内容较少,易于突出课堂教学中重点、难点、疑点和反映课堂中某个教学环节、教学主题的教与学活动;针对性强,利于掌握记忆;资源容量较小,一般在几十兆左右,支持网络在线播放,易于师生在线观摩,灵活方便地将其下载保存到终端设备(如:笔记本电脑、手机、平板电脑等)上进行移动学习。 4.教师能力 OSTA认证考试模块中的办公软件应用已经成为职业学校的公共基础课,计算机辅助设计(AutoCAD)成为建筑专业的必修课,图形图像设计(Photoshop)成为美术装潢和计算机专业的必修课……职业学校选聘了一批计算机教师,经过多年的培训和岗位锻炼成为“双师型”教师,他们是学校信息化建设的中坚力量。这些教师具备扎实的专业知识能力和职业教育能力,熟悉计算机专业理论和网络专业知识,掌握办公软件应用、图形图像设计、动画视频制作、计算机辅助设计、网站开发和编程技术技能,了解职专生源情况和培养技术技能型人才的要求。总之,中职计算机教师有能力针对OSTA认证考试模块的特点和中职生的实际,应用办公软件、录屏软件、音视频编辑软件制作相应的微课,架设可操作的平台和交互平台,完成微课的应用。 5.设施条件 近年来,学校信息化建设得到国家的重视和政府的大力支持,特别是2012年12月教育部召开全国职业教育信息化建设工作会议以后,学校为加快推进教育信息化进程,购置了足够的微机和多媒体录播设备,建有光纤主干网,无线覆盖整个校区,配置了网页、邮件、文件存储服务器以及相关软件平台,基本满足基于网络环境下的教学要求。 尽管类似“微课”的理念、形式和实践早已有之,但是只有符合学科特点和学生实际,借助当代信息与通讯技术的微课,才有可能成为普遍推广的教学资源,由普通教师自主设计开发和记录的优质教学资源的手段。 二、制作微课的方法 基于上述理由,结合教学实践笔者认为,屏幕录制型、PPT演示加真人拍摄型和真人实景拍摄型三类微课,基本满足OSTA认证教学的需要。 1.计算机屏幕录制型微课制作 OSTA认证考试教材是一本试题集,有明确的标准和样章。制作此类微课,必须保证演示步骤规范、准确,解说语言标准、简洁,条理清晰明了。此类微课的制作一般不使用摄像机拍摄,而使用软件捕捉计算机的屏幕动作。笔者选用的是TechSmith公司的Camtasia Studio软件,首先,通过屏幕录制功能记录下屏幕动作,包括影像、音效、鼠标移动轨迹,解说声音等;然后,通过后期剪辑制作功能对视频进行复制、移动、删除、添加标注、放大、画中画、字幕、转场、旁白等;最后,将录制的视频输出rm、wmv、flv等格式的文件,大小为几十兆左右。如果追求更为专业的剪辑,则需要Adobe Premiere、Adobe After Effects、Avid Media Composer等影视制作软件。 2.PPT演示加真人拍摄型微课 为了对OSTA认证考试教材各章节的知识点的操作要领进行归纳小结,帮助学生融会贯通所学知识,避免学生死记硬背操作步骤,需要用PPT罗列知识点,教师出镜解说,更能吸引学生的注意和重视。制作此类微课需要花一定的功夫,首先,要制作PPT课件,教师根据章节的内容,整理出相应的文字资料,在保证知识的准确性外,合理进行技术加工和艺术再现,以达到文字简洁突出,图片协调清晰,音乐和谐优美,切换速度适中,过渡自然,动画设置种类和数量合适。其次,进行视频录制,可以采用学校的录播教室进行录制,录播室的摄录设备配置齐全,录制效果比较好,后期剪辑工作量相对较小;还可以用手机、摄像机拍摄教师的授课过程,将PPT课件转化为视频文件,用后期软件合成。 3.真人实景拍摄型 寻访已取得OSTA认证证书的学生,请他们介绍学习方法、考试经验,帮助考生做好迎考准备;或寻访优秀毕业生,请他们介绍技能证书在竞聘上岗中的重要性和所学计算机操作技能在实际工作中的应用,让学生了解证书和技能的重要性,激发学生学习兴趣和信心。这类微课的制作,相当于访谈类视频拍摄,前期需制定好拍摄脚本,选好拍摄机位、焦距、高度、角度、景别,后期剪辑要注意镜头组接的规律,必须符合学生的思维方式和影视表现规律,把握好节奏,讲究色调统一。由于专门制作这类微课,投入成本较大,如果学校存有优秀毕业生访谈视频素材,可以从中剪辑加工,以节约制作成本。 教师将制作好的微课,按教材的章节整理并上传到校园信息化平台,学生可以利用计算机或移动终端设备(手机、笔记本、平板电脑等)访问下载,满足学生随时随地学习的需要。 三、运用微课策略 微课作为一种教学资源,本身不具备传播功能,但搭载在交互平台后,它就是一种灵活、开放的网络资源,可为学生的个性化、自主化、多元化学习创造条件。 1.融入课堂 目前,课堂仍是中职学生技术技能学习的主阵地,教师找准微课与课堂教学的切入点,把微课与现实课堂整合,将微课融入到教学情境的创设、新课的导入、概念的阐述、习题操作过程的演示、课堂小结等环节,高效合理地利用有限的课堂时间,充分调动学生学习的积极性,发挥课堂的最大作用,引导学生掌握计算机技术技能,形成有效的学习策略,为掌握一技之长和通过OSTA认证考试打下基础。例如:利用真人实景拍摄的访谈微课创设情境,激发学生学习兴趣,建立自信心;使用习题录屏型微课,引导学生自主学习,独立完成习题训练,培养学生的自主学习能力,规范操作步骤,解决学生面对计算机屏幕学习时常会出现操作细节缺失的问题和教师无暇逐个辅导的难题,帮助学生形成自主学习策略,使学生在实践中体会学习的成就感和学以致用的快乐。 2.翻转课堂 职业教育倡导“做中学,做中教”的教学理念,借助微课,实现“先学后教”翻转课堂,符合职业教育理念,也是微课的典型应用。学生按照教师的安排,依据自身情况,可以在课前、课始、课中、课后自行浏览教师放在服务器上的微课,自定步调完成课程内容的学习,把原本由教师统一讲授的环节,通过信息交互平台辅助,由学生在课前或课始自主完成,让学生在学习过程中发现问题并解决问题,满足学生探究的欲望,体验成功的喜悦。课堂上教师也应转变角色,由传统的知识传授者、控制者转变为学习活动的引导者、组织者、促进者和参与者,突出学习者的主体性和主动性,营造良好的学习环境氛围。例如:在办公软件模块教学中,先按OSTA认证时间和课时制定教学进步表,在交互平台,预告上课内容,引导学生提前观看微课,了解所学知识,便于在课堂上顺利完成学习任务,掌握所学知识的合理应用方法。 3.拓展课堂 职业教育要求学生掌握一技之长,鼓励学生深入学习感兴趣的学科,掌握更为卓越的技术技能,为今后做事立业打基础。而传统课堂的“齐步走”教学模式无法满足学生的个性化学习需求,造成会的学生不想学、不会的学生不会学、一知半解的学生懒得学的尴尬局面。微课有效整合了课堂教学资源,制作典型性高、层次性强、代表性高的视频,来增强课堂的多样性、立体性和时效性。同时,微课为学生开展自主学习、搜集相关知识提供了快速便捷的通道,突破了传统课堂的局限性。在OSTA认证考试中,一个模块有初级、中级和高级操作员难度之分,鼓励程度好、感兴趣的学生参加高级操作员级考试,实施因材施教,分层教学。 总之,合理高效地应用微课,可以化解“班级化”教学的困境,化解教师重复讲解无法一对一帮教的问题,化解考试前复习丢失操作细节的不足,提高中职生计算机技术技能水平和OSTA认证的通过率,为中职学生就业和立业打下坚实的基础。 计算机新技术论文:计算机信息高新技术认证考试的几点思考 全国计算机信息高新技术考试,即OSTA(Occupational Skill Testing Authority)认证考试,是由人力资源和社会保障部职业技能鉴定中心统一组织的计算机及信息技术领域新职业国家考试,是国家职业技能鉴定工作和职业资格证书制度的有机组成部分,目的就是推动计算机信息高新技术的迅速普及,全面提升劳动者素质,增强劳动者就业能力和创业能力。目前,全国计算机高新技术考试已开发出15个模块,45个系列,67个平台的考试,平台考试采用全美测评软件系统,即ATA(American Testing Authority)智能化考试。 三峡电力职业学院1995年申请成立了“全国计算机信息高新技术考试站”,2002年,采用ATA系统,开始智能化考试。在考试实际运行的教学工作实践中,我们积累了一套行之有效的培训考试经验,同时,也在思考ATA培训考证工作中存在的一些问题。 一、OSTA认证考试的运作 1.健全机构,加大组织指导力度 在采用ATA智能化考试系统之前,我校计算机信息高新技术(办公应用模块中级操作员)培训考证工作已经开展了七年多,累积完成考试取证六千多人次,整个培训考证环节已是驾轻就熟。2002年,开始采用ATA智能化考试系统,原来是所有考生用一套考题,现在是全部考生随机抽题,各不相同,原来是老师人工阅卷,现在是考试系统自动评分,减轻了老师的劳动强度。同时,也带来了新问题,初期的数场考试,平均通过率只有30%左右,这引起了学校领导的高度重视,专门成立了计算机信息高新技术考试培训考证工作领导小组,分管教学的副院长任领导小组组长,负责培训考证工作的统筹规划协调管理,计算机信息中心负责培训考试的教学组织等日常管理。为此,计算机信息中心安排两名骨干教师专职负责ATA的培训教学工作。培训考证工作领导小组通过召开专题会议,分析考试失利的原因,查找问题,研究对策,及时调整教学方法。工作领导小组的成立为ATA智能化考试通过率的提高提供了有效的组织保障。 2.及时更新设备和系统,为教学和考试提供物质和技术保证 我校始终与省技能鉴定中心及ATA公司驻武汉办事处保持经常联系,ATA考试系统的每次升级,我们都做到了及时更新。除此之外,学校还加大教学计算机设施的投入,十年间,学校先后投入58余万元,二次改造计算机机房,最近一次为2009年,学校更新64台电脑(惠普DX2310:E5200/2GDDRⅡ/250G/17”),很好地满足了ATA培训教学和考试的需求。各种软硬件系统的及时更新,为ATA智能化考试的顺利进行提供了良好的物质和技术支撑。 3.精心组织培训教学,提高考试通过率 办公应用模块中级操作员,即国家职业资格四级,考证内容主要微软的办公应用软件WORD和EXCEL的基本操作为主,外加少量Windows操作系统的知识,题目并不难,但覆盖面广。每次考试抽题,题量基本上为75道,在120分钟内完成,要求有一定的速度。因此,一周的时间,合理安排,精心组织,尤其重要。目前,根据教学系统提供的四套题目,我们以第一套讲解为主,练习为辅,其他三套以练习为主,讲解为辅,边讲边练为原则。第一套讲解12个课时,其余三套练习4课时,讲解1课时,考试3个课时,总计30个课时。其中第一套课时时间分配如下所示。 整个教学过程采用边讲边练,讲练结合,首先采用成绩激励,激发学习的积极性,每天对学生学习情况都做相应的考核,对成绩突出的同学给予表扬。例如1-4节,共计要讲44分的题目,要求学生在下课前要达到40分的标准,只有达到40分的才能够记录成绩,否则5-6节课前要自行做一遍,再可记录成绩。通过这种方法,同学们为了不甘落人后,听课,练习的态度都非常认真,90%的人可以达到要求的目标。 其次是模拟考试找差距。第一套讲解过后,大多数同学能达到90分,就认为很简单。这时用第二套进行模拟考试,多数同学2小时无法完成,成绩在及格的边缘,一般情况达到90分很难,此时老师把重点,难点,存在的问题再次进行剖析讲解,学生通过反复练习模拟测试找出不足,加深题目印象,不断提高操作熟练程度和正确性。 到目前为止,一次性考证通过率达92%以上,对于因各种原因没能通过考试的学生,我们允许他们进入下一期,跟班学习,甚至下下一期,跟班再学,直到通过考试,取得办公应用模块国家职业资格四级证书,学生毕业时,取证率达到100%。 二、问题与思考 1.ATA全美测评软件系统有待进一步完善。 在ATA智能化考试过程中,我们发现,对于同一个问题,仿真系统不能穷举出所有的解题方法,只能按规定的操作答题,与实际情况不完全相符。题库更新周期较长,自从开展ATA智能化考试以来,考试系统虽然几次升级,考试题库却变化不大,尤其是微软办公应用软件已经几次升级,从开始的Office98到现在的Office2007,功能越来越强,操作越来越简单,如果题库不能及时更新,不仅原有的一些题目失去了考试的意义,而且新的操作功能又得不到及时补充。对于这些问题,我们积极与省人力资源和社会保障厅技能鉴定中心、ATA公司驻武汉办事处保持密切联系,及时反馈发现的问题,希望能得到进一步改进和完善。 2.加强质量监控,防止“应试培训”。 近年来,我校计算机信息高新技术培训考试一次性通过率一直维持在很高水平,取证率达到100%。成绩固然可喜,同时,我们也发现另外一种现象,有部分学生毕业时,做自我推荐材料,在文字排版和表格制作还存在问题。实际上,这些学生都取得了办公应用模块(Windows平台)中级操作员证书,也就是说,学生办公应用软件的实际应用能力欠缺。调查发现,为了提高考试通过率,学生通过反复练习,应付考试已不存在问题,但实际应用时就暴露出不足,这也说明,办公软件的系统化操作训练没有落实到位,出现了“应试培训”的趋势,学生的实际应用操作能力不够。因此,要将强培训质量监控,防止“应试培训”现象发生。 3.努力开展其他模块的培训考证工作。目前,我校计算机信息高新技术培训考证工作取得了一些成绩,但那仅仅是办公应用模块(Windows平台)中级操作员,即国家职业资格四级证书的培训考试。在计算机信息高新技术培训考证中,还有很多模块有待我们进一步开发,如计算机辅助设计模块、图形图像处理、局域网管理模块等等。,我们将结合学校实际情况,有步骤,分阶段地推出其他模块的培训考证工作,努力把我校的ATA培训考证工作推向一个新的高度。 (作者单位:三峡电力职业学院) 计算机新技术论文:计算机信息高新技术认证考试的几点思考 全国计算机信息高新技术考试,即OSTA(Occupational Skill Testing Authority)认证考试,是由人力资源和社会保障部职业技能鉴定中心统一组织的计算机及信息技术领域新职业国家考试,是国家职业技能鉴定工作和职业资格证书制度的有机组成部分,目的就是推动计算机信息高新技术的迅速普及,全面提升劳动者素质,增强劳动者就业能力和创业能力。目前,全国计算机高新技术考试已开发出15个模块,45个系列,67个平台的考试,平台考试采用全美测评软件系统,即ATA(American Testing Authority)智能化考试。 三峡电力职业学院1995年申请成立了“全国计算机信息高新技术考试站”,2002年,采用ATA系统,开始智能化考试。在考试实际运行的教学工作实践中,我们积累了一套行之有效的培训考试经验,同时,也在思考ATA培训考证工作中存在的一些问题。 一、OSTA认证考试的运作 1.健全机构,加大组织指导力度 在采用ATA智能化考试系统之前,我校计算机信息高新技术(办公应用模块中级操作员)培训考证工作已经开展了七年多,累积完成考试取证六千多人次,整个培训考证环节已是驾轻就熟。2002年,开始采用ATA智能化考试系统,原来是所有考生用一套考题,现在是全部考生随机抽题,各不相同,原来是老师人工阅卷,现在是考试系统自动评分,减轻了老师的劳动强度。同时,也带来了新问题,初期的数场考试,平均通过率只有30%左右,这引起了学校领导的高度重视,专门成立了计算机信息高新技术考试培训考证工作领导小组,分管教学的副院长任领导小组组长,负责培训考证工作的统筹规划协调管理,计算机信息中心负责培训考试的教学组织等日常管理。为此,计算机信息中心安排两名骨干教师专职负责ATA的培训教学工作。培训考证工作领导小组通过召开专题会议,分析考试失利的原因,查找问题,研究对策,及时调整教学方法。工作领导小组的成立为ATA智能化考试通过率的提高提供了有效的组织保障。 2.及时更新设备和系统,为教学和考试提供物质和技术保证 我校始终与省技能鉴定中心及ATA公司驻武汉办事处保持经常联系,ATA考试系统的每次升级,我们都做到了及时更新。除此之外,学校还加大教学计算机设施的投入,十年间,学校先后投入58余万元,二次改造计算机机房,最近一次为2009年,学校更新64台电脑(惠普DX2310:E5200/2GDDRⅡ/250G/17”),很好地满足了ATA培训教学和考试的需求。各种软硬件系统的及时更新,为ATA智能化考试的顺利进行提供了良好的物质和技术支撑。 3.精心组织培训教学,提高考试通过率 办公应用模块中级操作员,即国家职业资格四级,考证内容主要微软的办公应用软件WORD和EXCEL的基本操作为主,外加少量Windows操作系统的知识,题目并不难,但覆盖面广。每次考试抽题,题量基本上为75道,在120分钟内完成,要求有一定的速度。因此,一周的时间,合理安排,精心组织,尤其重要。目前,根据教学系统提供的四套题目,我们以第一套讲解为主,练习为辅,其他三套以练习为主,讲解为辅,边讲边练为原则。第一套讲解12个课时,其余三套练习4课时,讲解1课时,考试3个课时,总计30个课时。其中第一套课时时间分配如下所示。 整个教学过程采用边讲边练,讲练结合,首先采用成绩激励,激发学习的积极性,每天对学生学习情况都做相应的考核,对成绩突出的同学给予表扬。例如1-4节,共计要讲44分的题目,要求学生在下课前要达到40分的标准,只有达到40分的才能够记录成绩,否则5-6节课前要自行做一遍,再可记录成绩。通过这种方法,同学们为了不甘落人后,听课,练习的态度都非常认真,90%的人可以达到要求的目标。 其次是模拟考试找差距。第一套讲解过后,大多数同学能达到90分,就认为很简单。这时用第二套进行模拟考试,多数同学2小时无法完成,成绩在及格的边缘,一般情况达到90分很难,此时老师把重点,难点,存在的问题再次进行剖析讲解,学生通过反复练习模拟测试找出不足,加深题目印象,不断提高操作熟练程度和正确性。 到目前为止,一次性考证通过率达92%以上,对于因各种原因没能通过考试的学生,我们允许他们进入下一期,跟班学习,甚至下下一期,跟班再学,直到通过考试,取得办公应用模块国家职业资格四级证书,学生毕业时,取证率达到100%。 二、问题与思考 1.ATA全美测评软件系统有待进一步完善。 在ATA智能化考试过程中,我们发现,对于同一个问题,仿真系统不能穷举出所有的解题方法,只能按规定的操作答题,与实际情况不完全相符。题库更新周期较长,自从开展ATA智能化考试以来,考试系统虽然几次升级,考试题库却变化不大,尤其是微软办公应用软件已经几次升级,从开始的Office98到现在的Office2007,功能越来越强,操作越来越简单,如果题库不能及时更新,不仅原有的一些题目失去了考试的意义,而且新的操作功能又得不到及时补充。对于这些问题,我们积极与省人力资源和社会保障厅技能鉴定中心、ATA公司驻武汉办事处保持密切联系,及时反馈发现的问题,希望能得到进一步改进和完善。 2.加强质量监控,防止“应试培训”。 近年来,我校计算机信息高新技术培训考试一次性通过率一直维持在很高水平,取证率达到100%。成绩固然可喜,同时,我们也发现另外一种现象,有部分学生毕业时,做自我推荐材料,在文字排版和表格制作还存在问题。实际上,这些学生都取得了办公应用模块(Windows平台)中级操作员证书,也就是说,学生办公应用软件的实际应用能力欠缺。调查发现,为了提高考试通过率,学生通过反复练习,应付考试已不存在问题,但实际应用时就暴露出不足,这也说明,办公软件的系统化操作训练没有落实到位,出现了“应试培训”的趋势,学生的实际应用操作能力不够。因此,要将强培训质量监控,防止“应试培训”现象发生。 3.努力开展其他模块的培训考证工作。目前,我校计算机信息高新技术培训考证工作取得了一些成绩,但那仅仅是办公应用模块(Windows平台)中级操作员,即国家职业资格四级证书的培训考试。在计算机信息高新技术培训考证中,还有很多模块有待我们进一步开发,如计算机辅助设计模块、图形图像处理、局域网管理模块等等。,我们将结合学校实际情况,有步骤,分阶段地推出其他模块的培训考证工作,努力把我校的ATA培训考证工作推向一个新的高度。 (作者单位:三峡电力职业学院) 计算机新技术论文:关于计算机网络安全信息新技术探索 摘要:随着计算机技术的飞速发展,计算机也已经全面的进入到各个家庭之中,关系到人们生活的方方面面,但是,目前的网络环境还存在着一些安全性的问题,人们在使用计算机网络,网络安全成为人们关心的一个问题,所以本文针对目前的网络安全缺陷,对目前的计算机网络安全信息新技术进行探索。 关键词:计算机 网络安全 新技术 1 引言 计算机技术的普及为人们的生活提供了极大的便利,但是因为目前的计算机网络中形式的多样化、客户端分布不平衡以及网络的开放性和互联性的特性,使得目前的网络会受到一些非法的组织以及个人的恶意攻击以及破坏,因此计算机网络安全以及信息的保密性成为一个关键性的问题。强化计算机网络安全,成为目前计算机网络技术的重大问题。现在的企业的信息以及经营,也已经在很大程度上越来越依赖网络,其中存在着巨大的企业资料以及信息,如果计算机网络出现了漏洞,会造成信息的丢失、延迟,或者被不法分子恶意的破坏、篡改、会为企业的经营带来巨大的损失。对于政府来说,网络的安全就会有更大的现实意义,关系到一个国家安全以及利益。 2 计算机网络安全概述 计算机网络安全的含义,所谓的计算机安全是指通过建立和采取的的技术以及管理来保护数据的安全,通过对计算机的软硬件的保护,确保资料稳定,不会因为偶然或者恶意行为而丢失、破坏或者泄露。相对的计算机网络安全的定义为通过对计算机网络中的软硬件以及数据的保护,确保网络中的数据的安全、完整、保护,保证信息的安全。而实际应用中关于计算机网络安全的定义会因为使用环境不同而不同。对于我们普通的使用者,更加关注的的计算机网络安全更重要的是对个人的隐私以及机密在网络环境中的安全,避免遭到恶意泄露。对于网络运营商,关注的不但有客户在使用网络时的安全,更重要的是考虑怎样面对一些突发事件,例如自然灾害、战争等对于网络安全带来的巨大影响。 3 信息加密技术的新发展及其在计算机网络安全中的应用 计算机加密技术作为一种新兴的的计算机网络安全技术,得到了巨大发展,逐渐发展出了对称以及非对称加密技术,目前正在发展更加有效地加密技术。目前出现了数字签名技术、信息隐藏技术以及量子加密技术,为计算机网络安全提供了新的方法。 3.1 数字加密技术 3.1.1 数字签名技术 数字签名技术室对非对称加密技术的改进,能够保证信息交易业务的安全,主要应用在保证电子商务安全以及公司局域网的安全。目前的电子商务主要是利用RSA加密技术以及SSL协议确保交易的安全。通过数字签名技术能够保证信息发送向唯一的地址,所以通过数字签名签名技术只有通过私人秘钥才能完成,所以不能复制,只要开始交易,就会留下能以否认的记录信息。通过数字签名技术可以确保电子商务的安全,客户能够放心的进行电子商务操作。 3.1.2 信息隐藏技术 信息以藏技术是在信息加密技术上的改进,基本的原理是利用隐蔽算法将信息嵌入隐蔽载体中,然后通过使用原始的隐蔽载体和秘钥完成信息的提取,将隐蔽的信息变为能够阅读的信息。这种加密算法经常应用在局域网中,在局域网的信息传播中,通常是将信息在各个部门统一传播,但是会隐藏一些仅仅发送给个人的信息,而这些个人可以使用秘要完成信息的阅读。通过这样的信息加密技术,具有很高的的实效性,出去了由于二次信息加密以及传输带来的风险,除此之外由于隐藏的信息不易检测,可以具有更高的安全性。 3.1.3 用户加密技术 在网络发达的时代,用户加密技术是最基本常见的技术,作为administrator的用户来讲,在用户设置面板就会见到,密码设置以及改制是非常简单而且易懂的。作为Administrator,可以行使的权利是超级多的。切换User可以使你在计算机中的多重利用,节省资源又便利。 3.2 防火墙技术 防火墙技术虽然面临着最近几年跟中网络新技术的冲击,但是因为自身的特点及不断对自身技术的完善,依然是网络安全中最用价值的技术。可以分为软件、硬件以及芯片级的防火墙技术。 3.2.1 软件防火墙技术 软件防火墙技术需要在特定的计算机上运行,越要利用客户已经安装的计算机系统为操作的基础,这样一台特定的计算机可以定义为整个网络防火墙,可以叫做“个人防火墙”。软件防火墙需要其他的软件运行一样,经过在计算机上的安装才能完成功能。有时需要一定的专业知识完成对软件防火墙的操作。 3.2.2 硬件防火墙 硬件防火墙需要一定的硬件平台作为运行的基础。目前经常使用的硬件防火墙都是一种PC结构的框架,所以仅从这一点上来看,与我们家庭中使用的计算机没有什么不同。通过在这样的一种PC框架上完成一些讲过了剪裁或者简化的操作系统,完成对计算机网络的安全保护。但是目前这种安全技术仍然需要其他的内核作为操作基础,所以会多少的受到操作系统本身的限制。 3.2.3 芯片级防火墙 芯片级防火墙是一种以专用的硬件作为基础,不需要专门的操作系统的支持。专用的芯片因为自身特点,具有更快地的工作速度,更高的处理能力,以及更加效率的性能。目前经常使用的芯片级防火墙由于还是比较少的,所以防火墙本身会有一定的漏洞,会有一些漏洞,而且价格比较高,需要更加进一步的发展。 4 结语 随着电子商务、远程教学、企业办公等越来越多的进入人们的生活,人类现在的生活的各个方面都与计算机以及网络息息相关。努力提升网络的安全,发展能够在现代化的应用环境下,更加合理高效的保证计算机网络安全的技术已经显得更加重要。也只有在确保了计算机网络的安全后,才能更大可能发挥网络信息时代的特点,真正进入人们的生活的每个细节,为提升人们的生活质量做更多的贡献。 计算机新技术论文:计算机网络通信新技术的现状与发展趋势 摘要:计算机网络通信技术的发展不仅影响着世界互联网的发展,还影响着人类社会发展的走向和经济、政治、军事、文化、生活的各个方面,因此,了解计算机网络通信技术的发展现状和趋势能够帮助人们清晰地认识互联网信息时代。 关键词:计算机;网络通信技术;现状与特点;发展趋势 一、计算机网络通信技术的概述及现状分析 1、概述 在计算机技术与通信技术相互融合之后出现了一种新技术便是计算机网络技术,该技术在网络协议的基础上将全球范围内相互独立的、分散的计算机连接到了一起。在连接的过程中,电缆、载波、通信卫星、双绞线、光纤和微波等都可以作为连接的介质。同时,该技术既使得硬件、软件和数据资料等实现了共享,又能够对共享之后的数据资源进行集中管理、有效的处理与维护。 互联网络通信技术已朝着宽带化、智能化、个人特征化和综合发展化的方向前进。通信网络技术已经从简单的信息通信向能够支持各种窄带和宽带、实时通讯和非实时通信、多种网络传输协议、复杂的计算机网络操作系统的方向发展,引起人们极大的关注。 2、发展现状 2.1 多媒体技术的发展现状 计算机网络技术和通信技术的快速发展,在一定程度上满足了人们不断提高的多媒体需求。多媒体技术不仅包含图像数字和语音技术,还包含海量存储技术和无线技术等。多媒体技术的迅速发展使得网络电视、音乐、广播应用得十分广泛。 2.2 移动网络通信技术的发展现状 全球移动通信技术已经由模拟技术、G S M 和C D M A 技术向3 G 技术方向发展,移动通信技术的快速发展使电信行业得到了迅猛发展,更是网络通信技术发展的重要体现。移动通信技术实现了全球随时随地的沟通交流,给人们的生活带来方便和快捷。 2.3 光通信技术的发展现状 随着社会快节奏的加快,人们对数据传输和处理的要求越来越高,传统的线路传输已经难以满足需求,而光通信技术则可以。光通信技术涵盖了光缆、光纤、光节点、光接入和光传输等领域。光通信技术的发展使得单模光纤、色散位移光纤、塑料光纤以及多模光纤技术得以逐渐成熟。 二、推动计算机网络技术发展的因素分析 1、计算机网络技术发展的根本动力:个人需求。人的本质是每一个人个体的一切社会关系的总和。实践是人类社会的存在方式,计算机网络技术是通过人类的实践创造出来的,是人类社会为了生存需要,对自身肢体器官的一种延伸。因此,从根本上来说,计算机网络技术的出现与发展是人类社会的需求所致。 2、计算机网络技术发展的主要动力:社会需求。计算机网络技术的出现反映了人类的需求,而这种需求也是在人类社会中产生的,因此,计算机网络技术发展的主要动力就是社会需求。首先,国家政治需要和经济发展为计算机网络技术的发展提供了持久的动力支持;其次,国家的军事需求为计算机网络技术的发展提供了强大的动力支持;最后,企业的逐利性特点为计算机网络技术的发展提供了不竭的动力支持。 3、计算机网络技术发展的重要推动力:相关科学技术的发展 计算机网络技术是与其他科学技术有密切联系的有机整体,我们需从科学技术基础出发对计算机网络技术的发展模式进行探讨研究。一方面,理论基础为计算机网络技术的发展提供了理论上的可行性;另一方面,相关群体技术的不断发展为计算机网络技术的创新提供了技术上的可能性。 三、计算机网络通信的技术特点 1、多样性 计算机网络通信是计算机技术发展的必然产物,是通信技术的必然趋势。计算机网络技术通信依托于计算机技术、网络技术、通信技术、信息技术的支持,依托于现代科技支撑,具有多样性和多元化的特点。 2、综合性 计算网络机通信将计算机透过网络连接起来,然后再实现通信和信息化处理,实现资源、信息、数据的共享,为信息需求者提供帮助和便利。综合性是指计算网络机通信必须要集合多种技术,形成技术集群。因此,综合性是计算机网络通信的显著特征,也是不可或缺的要素。 3、创新性 计算机网络通信是现代信息技术发展的极致。尽管如此,计算机网络通信技术也时时刻刻发生着技术的创新与变革。在初期,网络通信仅能实现区域间信息传递与流通;逐步成熟的广域网技术为计算机网络通信的创新和拓展提供了契机;3 G 无线网络技术使计算机网络通信技术迎来了一次大变革。由此可见,信息技术的发展推动了计算机网络通信的技术创新。 四、计算机网络通信技术的常见问题 计算机网络通信问题主要表现在技术故障及通讯安全问题。通讯安全主要表现在信息的泄露、篡改、非法渗透、非法使用等方面,而技术故障往往是硬件连接和软件设置问题。 1、技术故障 网络技术故障诊断常用的命令有p i n g 命令和ipconfig两条。ping命令主要用来检查本机到目标站点路由是否能够通畅,ipconfig命令显示IP协议的具体配置,查看主机名、节点类型、DNS 服务器等信息。综合运用这两条命令可以诊断出网络的常见故障。 2、网络通信安全问题 网络信息系统具有开放性、脆弱性和易受攻击性的特点。网络通信安全问题主要表现在信息容易被泄露、信息篡改、非法使用网络资源、非法信息渗透、假冒等。互联网的不安全因素主要来自硬件(电磁泄露、搭线窃听等)和软件(病毒感染、非法入侵、系统漏洞等)两个方面。 五、计算机网络通信的发展趋势 1、网络融合技术、无线通信技术以及移动通信技术的大发展 三网融合已经成为发展的必然趋势,可以让电信网、广播电视网以及计算机网络通信进行相互合作、兼容以及渗透,更完美的发挥各自的优势和功能,为用户提供更高效率、更高质量的服务,合成一个全球的网络通信,从而更好地实现全网络范围内的资源共享,大幅提高网络效率、减低运行成本。无线通信技术是网络通信改革的重要方。WiFi是无线通信市场的一个新开拓,使得网线网络通信变为开放性、灵活性的无线网络通信,得到了广大用户的认可,加大WiFi的研究和拓展力度将使无线通信得到有更好地发展。在今后的发展中,对3 G 技术进行突破和改进依然是移动通信研究的主要方向。应不断研究三种主流3 G 技术,使其向商业化方向进行发展。 2、全光通信网也成为未来网络宽带的发展方向 全光通信网具有传输方面的优点,而且在减少误码率的方面也具有其他网络无法替代的地方,光通信技术的出现给通信领域带来了蓬勃发展的机遇。特别是在提出信息高速公路以来,光技术开始渗透于整个通信网,光纤通信有向全光网推进的趋势。全光网的解释是网中直到端用户节点之间的信号通道仍然保持着光的形式,即端到端的全光路,中间没有光电转换器。这样,网内光信号的流动就没有光电转换的障碍,信息传递过程无需面对电子器件处理信息速率难以提高的难点。因具有处理高速率的光信号,实现超长距离、超大容量的无中继通信提高网络效率等多种优点而成为通信网未来的发展方向。目前,世界上许多国家已开始利用波分复用技术和现有的以及即将铺设的光纤联网进行全光网实验,以寻求一个具有透明性、可扩性、可重构性的全光网的全面解决方案,为实现未来的宽带通信网奠定坚实的基础。 3、科技的发展,未来移动网转型的一大方向就是移动分组化,其中最主要的就是IP化 由于IP技术在移动通信中的引入,将改变移动通信的业务模式和服务方式。基于移动IP技术,为用户快速、高效、方便地部署丰富的应用服务成为可能。移动IP技术为移动节点提供了一个高质量的实现技术,可应用于用户需要经常移动的所有领域。如通过无线上网,使用手提电脑,用户可以随时随地上网,通过IP技术还可以与公司的专用网相连;扩展移动IP技术,还可以使一个网络移动,即把移动节点改成移动网络。它的实现可以简单地认为把原先的移动节点所做的工作改成移动网络中的路由器所做的工作,这种技术广泛地应用于轮船、列车等活动网络中。人们开始寻求移动的数据业务,研究移动IP技术成为业界的重点,具了解IETF也正在扩展因特网协议,开发一套用于移动IP的技术规范。 总的来说:计算机网络是社会发展的一种必然。计算机网络应是覆盖全球的,可随处连接的巨型网;计算机网络应具有前所未有的带宽以保证承担任何新的服务;计算机网络应是贴近应用的智能化网络;计算机网络应具有很高的可靠性和服务质量;计算机网络应具有延展性来保证时迅速的发展做出反应;计算机网络应具有很低的费用六个方面。 结束语 计算机网络通信技术已成为业界关注的焦点。关注计算机网络通信技术的发展新趋势,立足国情,制定周全的业务和网络发展规划,认真解决技术问题,不断开发网络新的应用是互联网持续发展的原动力。 计算机新技术论文:浅谈计算机新技术在道路桥梁设计中的应用 【摘 要】随着经济的迅猛发展,道路运输行业也随之,向多、重、快的方向快速发展着,相应的对道路桥梁的要求也随之增高,在这一过程中计算机作用也非常明显,主要是应用在结构性检测的过程中。因此加强计算机网络信息技术桥梁建设项目在管理中的应用,是一个必然的趋势,计算机网络信息技术的主要职能体现在信息收集、储存、加工、传递、处理、,以及辅助决策。推广信息技术在道路项目管理中的应用,以解决利用计算机网络技术的问题,还可以使工点达到数千个之多。 【关键词】计算机技术 道路桥梁 设计 应用 一、计算机信息化在中国道路桥梁设计的过程中经历了三个阶段 对于桥梁的建设来说,勘察设计是首要的工作,而在我国,常规桥梁建设现状是任务越来越重,交通勘察设计院的工作,是属于超负荷运转状态的,在这其中出图这一工作占据了大部分时间。而计算机信息化在桥梁设计的工作中,使现状得到了明显的改善,不仅保障了桥梁设计的质量,还有效地提高了交通勘察设计院的工作效率。并且随着计算机技术的不断应用和发展,使得我国的桥梁设计工作,已经从计算机辅助绘图发展阶段,正式步入了以提升机设计为主的数字化阶段,我国桥梁设计信息化的三个阶段,不仅有效地反应了计算机信息化发展的重要性,而且展示了计算机信息化与我国桥梁设计发展的有效融合。首先上个世纪八九十年代我国的桥梁设计用的是人工的手工绘图,然后通过手工录入的形式把设计图纸输入到电脑实现电子化,到了上个世纪九十年代中期,出现了桥梁参数化的出图软件, 而这一软件的特征是把将要设计的桥梁分解成多个部分绘制在电脑上,弊端在于设计师是没有办法在电脑上完成设计方案的,更无法从整体上对桥梁设计进行把握和统筹,软件的本质作用只是实现参数化出图而已。以Bridge Master 桥梁信息建模为代表的信息技术的出现和广泛采用,代表着我国的桥梁设计,已经正式进入了第三个阶段,这一软件的特征在于可以使设计人员完全通过电脑设计的方式展现一座真实的桥梁,并且从整体上便于掌握和统筹设计工作。这样他们就可以把更多的时间用在方案的设计和优化上面进而提高工作效率。这一软件的使用不仅使道路桥梁可以快速高效地建立全球化信息模型还可以是线条量房设计变更并且能够自动生成桥梁施工图,从根本上彻底的改变了,道路桥梁设计院的,工作效率,鉴于上述的优势,这一软件得到了广大用户的推崇,到目前为止国内已经有三十多条道路、市政、与铁路的部门和省级设计院在使用。 二、道路桥梁建设项目管理中信息技术应用现状 在近期很多的在建与已完成的桥梁中,屡屡被曝曝存在质量隐患问题,并且从近五年的数据来分析,15%的桥梁,都需要每年进行维修加固和保养。而有了信息技术的使用,就可以第一时间破解桥梁养护危桥改造等传统的难题,而在这之前桥梁养护和危桥改造之所以会成为难题,主要原因是在于设计这个源头开始信息就不完善,在这一方面西方的发达国家对于细节的控制就由于我们的国家,信息管理是桥梁设计工作的优秀要素。而在我国这一数据备份工作就没有办法有效的完成。首先,设计院在完成设计后就会把设计图纸交到施工单位,施工单位建设完成以后就会对图纸进行废弃处理,因此查询工作就非常难,因此如何有效的解决数据备份,是我国的桥梁业急需解决的问题。 三、 提高道路桥梁建设项目计算机网络信息管理对策 随着我国桥梁业的发展,我国现有的桥梁建设成就已经在世界上位居前列,并且随着中国的道路桥梁行业的不断发展已经从高速增长期你想运营管理器迈进,在这一过程中我们势必会遇到一些挑战和难题,因此探讨利用先进的计算机与软件解决方案就显得势在必行,并且从现实情况来看,运用计算机软件,桥梁设计,势必能够使我国的桥梁建设行业实现质的飞跃。 (一)在工程造价管理方面,实现了工程造价管理,但是在资源管理方面,仍然缺乏统一标准,因此,如果要解决这一问题,最切实可行的办法就是把这些单位的资源统一整合起来,建立一个大的网站,这样不仅资源可以共享,内容也可以更更丰富。目前在我国对于一级二级道路来说,还承担着近距离城市之间集成乡之间的主要运输任务。主要的运输对象就是一些传统的建筑材料,包括砂石骨料,各种性能的水泥、钢筋、沥青,等传统的材料,另一方面现阶段高速发展的交通运输行业对原材料的运输也要求越来越高。另外,我国道路建设已经基本实现了机械化,而且覆盖了整个道路建设过程。随着工程难度的增加,今后越来越需要大吨位的机械和专门设计机械,这些现状都和运输行业存在着,不可或缺的关系。 (二)路桥项目具有点多、线长、面广的特点,因此不论在地域上还是在行业上都会与其他各种各样的元素发生了关联,因此他们之间相互的配合就显得尤为重要。 (三)GIS作为一种地理信息系统(Geographic Information System)主要作用在于采集(更新)、存储、管理、分析和表达空间信息和数据的特殊的空间信息系统。而这一系统在桥梁信息管理系统的应用是一个必然的趋势,文中以常州市的地图为背景来举例说明,桥梁在地图中用圆点来表示,并且做好与数据库的连接工作,圆点的不同颜色代表不同的情况,如果情况良好用绿色来表示,如果情况较好,用黄色来表示,如果情况很差,用红色来表示,如果情况非常危险,圆点则显示黑色,这一系统的出现,可以使工作人员更直观地了解桥梁状况。 四、总结 这些年来计算机网络信息技术在建设桥梁项目管理中的应用实践表明,计算机信息管理系统本身是一个高效率低成本的项目管理手段,对于道路桥梁项目管理来说是不可或缺的有力工具,并且可以有效的促进道路桥梁建设的飞速的良好的发展。 作者简介:1、姜哲,男,1988.12.,山东宁津县,大学本科,助理工程师,研究方向:计算机电子。2、李克,男,1986.12,河北省保定,大学本科,助理工程师,研究方向:计算机电子 计算机新技术论文:基于计算机技术的“新技术”在教育领域的应用探讨 摘 要 本文从“数字化互动教室”、高校资源“开源”建设及新技术条件下的“新学习”几个角度,探讨了基于计算机技术的“新技术”在教育领域的应用及其产生的影响;以期对促进基于计算机技术的“新技术”在教育领域的科学整合与应用有所帮助。 关键词 计算机技术 新技术 教育 应用 基于计算机技术的“新技术”,特别是以互联网通信技术为代表的新技术的迅速发展,渗透到了人类生活的各个方面,教育领域亦不例外,无论从教育管理、学校教学与学习以及对外信息交流和教育教学资源的获取,都离不开互联网通信技术的应用。借助于基于计算机技术的“新技术”开展教学与学习,已经成为一种最有效的学习方式,基于计算机技术的“新技术”在教育领域的应用,其改变的不仅仅是教学手段和学习方法的变革,更涉及到了教育观念、教学模式、教育体制的转变,对教育的发展产生了前所未有的影响。 1 数字化互动教室――未来课堂教学的方向 传统课堂教学过于教条化、模式化、静态化,已经不能满足新技术条件下的课堂教学需要,创新人才的培养目标要求我们要重构传统的课堂教学,数字互动教室即是未来课堂教学发展的方向。以“数字化互动教室――交互式电子书包”为代表,正围绕着这一主题展开。“数字化互动教室”正是在当前应试教育人才模式已经严重不能满足社会发展需要、地区教育资源“贫富分化”程度不断加大、优质教育资源争夺日趋激烈,及传统教育下的平均教育水平难以提高等问题背景下诞生,其意义就在于将学校教育推进到了信息化课堂教学这一优秀阶段;数字互动教室其不仅仅是一种简单的教学设备更新,其着眼于课堂教学方式、方法的提升、改善,着眼于教材、知识呈现形式的转变。 数字化互动教室,更为学校素质教育环境下学生创造性学习能力的培养提供了支撑平台,其可以充分发挥“互动”与学生自主学习的作用来提升课堂教学效果,为包括名师、优质课件、优质教案在内的诸多优质教育资源实现共享,进一步促进教育公平的实现。数字化互动教室环境下的电子书包,则可以实现教材资源内容的多本合一,结束传统“分科”对教育产生的不利影响,大大提高教学效率、教学效果。总之,数字化互动教室是一个可以实现学校课堂信息化教学的一个系统性的、有效的改革方案,实现与教育相关的课堂教学、科学研究、实践操作等多个方面内容的协同作战,对传统课堂教学产生革命性的影响。 2 开源――高校教育资源建设的未来出路 高校教育教学资源建设,一直是困扰高校计算机教育研究者、管理者与应用者们的一个重要问题;自国家教育部实施本科教学质量工程以来,精品课程建设始终是高校教育教学资源建设的一个重点。资源的“开源”共建与共享,被诸多专家认为是解决目前高校教育教学资源重复建设,以及解决资源建设过程中资金、人员、技术瓶颈等问题的一种有效方法。我国著名大学华东师范大学副校长任友群教授,曾经系统论述了高校教育教学资源“开源”建设的可能,并从他作为一个学校领导,特别是一个分馆信息化工作的领导角度,以及作为一个教育技术专家的角度阐述了高校教育教学资源“开源”建设的看法。他分别从学生、教师、学校、社会四个层面系统地论述了高校教育教学资源的“开放”特性。首先是学生层面,“开源”能够放大教育教学资源数量及其时空效应,学生可以接触更多数量的、知识面更为宽泛的优质教育资源,形成资源“超市”,学生获得了更多的资源选择机会。其次是教师层面,“开源”可以促进教育教学资源的优化,免去教师的优质资源困扰,减轻教师的教学负担、有效提高教学质量。同时,开源也为教师之间的专业学习交流提供了平台,教师在使用的同时也不忘贡献学术成果。第三是学校层面,“开源”可以实现高校之间的优势互补,开源打破了传统高校教育教学资源管理上的分割状态,其更有利于高校复合型人才的培养,更避免了(下转第76页)(上接第54页)资源建设过程中人员、财力、物力等资源的浪费。第四是社会层面,从社会贡献角度来说,开源更有利于减轻高校将人口大国转化为人才大国的负担,以及将人口负担变为人力资源优势,实现为国家培养高素质创新人才的历史使命。总之,“开源”对于当前高校教育教学资源建设所面临的诸多的问题的解决,不失为一种有益尝试。 3 新学习――新技术引发的教育信息化变革 基于计算机技术的“新技术”的不断出现及在教育领域的应用给高校教育信息化工作增添了活力,也为我国的高等教育变革提供了新的视角,特别是新技术条件下的我们应该如何“学习”,成为一个值得探讨的问题。学界已经公认的一种看法,就是要想有效地学习就必须适应新技术,其优秀问题就是转变学习方式,但前提是研究基于新技术的学习认知和环境可变性问题。基于新技术的学习认知和环境可变性研究,重要研究与了解学习和环境之间复杂的交互作用,以及解释不同环境影响下的学习动态变化。“生态教育”理念认为,教与学环境其是一个“生态系统”,其反映了新技术环境与学习之间的本质联系;新技术条件下,技术作为学习伙伴出现,这就需要我们改变学习过程中传统的认知方式。基于计算机技术的“新技术”对学习的影响,最具代表性的莫过于“虚拟仿真技术”,虚拟仿真技术在教育领域的应用,其使知识、技能实验变成了真正可以证实的实验,更为确切地说,是在虚拟现实技术支持下可以进行学习、证伪、试错。华东师范大学教育科学学院丁刚教授认为,我国目前的教育并没有很好地体现时代特征,我们一直以来都比较传统,说办法不比五六十年代进步多少是有点过于偏激,但目前的教育改革的确令人怀疑,其严重缺少新技术的应用。丁刚教授还指出,在未来五年之内,基于计算机技术的“新技术”将会广泛应用于教、学及创新。 信息时代,无所不在的基于计算机技术的“新技术”必将更为深入地渗透到整个社会,渗透到人类生活的更深处,并且“新技术”的地位越来越重要,使人们的生活发生翻天覆地的变化;但这些变化一定是最先通过教育影响人们,特别影响人们的学习,人们可以通过使用任何设备,在任何时间、地点,以同步或者异步的方式,获取信息、掌握知识、锻炼技能,使人们的学习、生活更加个性化、情境化和互动化;基于计算机技术的“新技术”,必将使教育教学环境发生一场剧烈变革。 计算机新技术论文:计算机新技术与现代项目管理 摘 要:现代计算机技术,同管理思想和管理技术相结合催生出现代企业管理理念。从单机发展到网络互连,计算机新技术被运用于企业管理过程中。抓住其中的机遇去争取而求得发展,是每一个企业都应考虑的问题,不断的应用新的计算机技术,成为了企业实现管理现代化和高效化一种优先途径。 关键词:企业管理;网络技术;办公自动化 中图分类号:C29文献标识码: A 随着中国市场经济体系进一步完善,企业经营规模逐步扩大,管理水平也在不断提升。在这个过程中,越来越多的计算机新技术被运用于企业管理,帮助企业实现管理的现代化和高效化,提高管理效率和管理水平。 一、计算机网络技术在企业管理中的应用 企业的计算机网络管理可分为网络设备级的管理、安全管理、局域网管理、客户管理这四大类。ERP、B2B、CRM之类的企业电子商务或者信息化管理的大型应用,及处在中间水平的企业VLAN网络、企业WEB(或FTP)站点、OA系统、企业即时通讯系统、网络共享、远程访问、远程控制、远程管理、网络访问控制、NAT技术等新技术在企业管理中发挥了越来越重要的作用。实现现代化的企业管理模式,主要依靠的就是企业的计算机网络管理系统,这不仅能为企业管理者提供决策所需要的所有信息,而且还具有一定的控制、决策功能,正好解决了传统企业管理过程中出现的问题和弊端。对于企业来说,要实现企业经营管理的自动化,就要使计算机网络在企业管理中真正的发挥作用。 1.IP网络电话。IP网络电话在企业的应用,是以IP网络来实现企业内部传输语音的应用。企业通过网络接入服务,把不同地区的分机留言变成为语音邮件,员工进入内部IP网就可以收听留言,并且同时可以使用分机电话拨打和接听信息。这样不仅使企业改变了原有的办公室对办公室的长途通信,而且还节约了大量的通话费用。IP网络电话不仅可以做到分机号码跟随人走的灵活办公,而且也使员工与内外部的沟通效率大大提高。 2.视频会议技术。当今社会是一个比拼效率的社会,利用新技术,降低成本,提高沟通协作效率,最终实现业绩提升,是企业的必经之路。而视频会议技术,特别是网络视频会议技术实现了人员随时随地都能开会的意愿。使用视频会议主要是节约公司运营成本,提升沟通效率,减少不必要的出差,另外在节能减排、低碳环保方面,都具有着显著的优势。远程视频会议之类的网络应用已成为当今的热点。IP视频和H.323协议的日趋完善,为这一应用在企业中的广泛应用提供了可能,使得人们在机场、酒店或任何有带宽要求网络、WLAN覆盖的地区,都能随时参加公司会议,进行面对面的沟通。 二、办公自动化在企业管理中的应用 企业办公自动化系统是一门以先进的计算机及软件技术、信息网络技术为基础的综合性技术。企业办公自动化系统一般以公文处理和事务处理为优秀,同时提供信息通信与服务等重要功能。具体功能包括提供电子邮件功能、复合文档存储管理和表达处理功能、协同工作和移动办公功能等。同时办公自动化系统还使公文审批流转、会议管理等业务流程可以互相连接、交叉或循环进行,通过网络技术实现同步协作、异步协作甚至离线工作的方式,打破地域和时间的限制,极大的提升了工作和决策效率。 1.建立了内部通讯平台和信息平台。平台一般具有清晰的工作流程引擎、独特的空间式办公理念、无缝集成的企业管理平台、良好的系统开放性、友好的操作界面和快捷安全的部署方式。平台上的员工通讯录、在线交流功能使工作信息得以及时的传递,有效消除了公司的信息死角。此外,还搭建起一个高效的信息和交流的平台,使企业的制度、新闻、通知等信息能够快速流畅地在各部门之间传播,使员工能够随时掌握企业的工作动态。 2.实现了工作流程的自动化。工作流程自动化后,就不再会因人工处理而造成信息延误或文件遗失等情形发生,可以自动将企业各流转文件及经验知识自动归档,不会因人为的疏忽而遗漏。 通过工作流程自动化,员工可随时查看自己的办公流程,如有待办事项,可马上处理,提升企业运营效率,使协调部门间工作更为顺畅。 3.实现了文档管理的自动化。现代企业办公室的业务,主要是进行大量文件的处理,起草文件、各种业务文本,接受外来文件存档,查询本部门文件和外来文件,产生文件复件等等。采用计算机文字处理技术生产各种文档,存储各种文档,采用其他设备,如复印机、传真机等复制、传递文档,或者采用计算机网络技术传递文档,是文档管理自动化的基本特征。办公自动化使各种文档实现电子化,通过电子文件柜的形式实现文档的保管,按权限进行使用和共享,具有易于搜索、操作简易等特点。 4.实现了无纸化办公。利用现代化的网络技术进行办公,从纸质及手工办公向无纸化办公发展,节约了大量的通讯费、传真费、纸张费、耗材费,并能起到整合资源、加快信息流通、规范办公流程、提高办公效率等效果。 三、网络数据库在企业管理中的应用 数据+资源共享这两种技术结合在一起即成为在今天广泛应用的网络数据库(也叫web数据库)。网络数据库定义:以后台数据库为基础的,加上一定的前台程序,通过浏览器完成数据存储、查询等操作的系统。这个概念看上去很抽象,我们可以把它说得通俗一点:简单的说,一个网络数据库就是用户利用浏览器作为输入接口,输入所需要的数据,浏览器将这些数据传送给网站,而网站再对这些数据进行处理,例如,将数据存入数据库,或者对数据库进行查询操作等,最后网站将操作结果传回给浏览器,通过浏览器将结果告知用户。 1.收集信息。我们为了加强网站营销效果,往往需要搜集大量潜在客户的信息,或者要求来访者成为会员,从而提供更多的服务,比如大型的购物、交易网站,注册会员后提供优惠服务等。就像我们在网站上常看到的“会员登录”、“会员注册”等字样,通过注册和登录,网站为访问者提供一个独特的氛围,因为是自愿注册,必定是对相关信息比较感兴趣的访问者或潜在客户,因此,可以在登录后详细地介绍相关服务或提供优惠措施,吸引浏览者参与企业的营销活动,为企业收集大量的潜在客户资源,同时增加了交易的机会。 2.提供搜索功能,方便网站内容的查找。如果你的网站只有几个页面,这种功能似乎没有什么作用,但是,如果你的网站有几十页甚至上百页,或站内提供大量的信息,如果没有方便的搜索功能,浏览者只能依靠清晰的导航系统,而对于一个新手往往要花些时间甚至无法达到目的,从而对网站产生不良影响。 3.产品管理。这也是网站数据库的重要应用,如果你的网站有大量的产品需要展示和买卖,那么通过网络数据库可以方便地进行分类,使产品更有条理、更清晰地展示给客户。这其中重要的是合理地将产品信息电子化归类,从而方便日后的维护、检索与储存。对于加入数据库的网站而言,往往在后台有一个维护系统,目的是将技术化的网站维护工作简单化,看到的不是复杂的网页制作,而是一系列表格,只要熟悉基本的办公软件如Word等,经过简单的培训即可立即开展工作,而且人工费用不高。更重要的是通过程序与数据库的结合,我们可以统计出一些相当重要的信息,如产品的关注程度、评价信息、销售情况、质量投诉等等,根据这些信息,企业可以迅速作出相应的举措。 4.新闻系统。一些企业网站为了增加营销力度与凝聚力,往往放置行业新闻或相关企业新闻、动态等等,如果网站中要放置新闻,一般而言,其更新的频率很大(否则还不如不放),这时增加数据库功能一方面可以快速的信息,另一方面可以很容易地存储以前的新闻,便于浏览者或管理者查阅,更重要的是避免重复直接修改主要页面,从而保持网站的稳定性。 总之,加强计算机新技术在企业管理中的合理应用,逐渐成为企业加速发展的必要条件,为企业适应残酷激烈的市场竞争提供技术支持。企业结合自身的实际情况,制定相关计算机技术长期应用战略规划并贯彻执行,就可以使其更好地为企业的管理者服务。 计算机新技术论文:计算机网络通信新技术的现状与发展趋势 【摘要】随着我国科技信息的快速发展,计算机网络通信方面也随着其需求的增加而不断发展。文中针对计算机网络通信中的几方面新技术的现状进行分析,并结合其实际技术情况,对其未来的发展趋势进行了预测、分析,不仅可以为运营商带来更大的经济效益,而且可以为人们提供最大化的便捷性。 【关键词】计算机网络;通信;新技术;现状;发展 目前,我国的计算机网络通信新技术处于不断发展、更新的趋势之中,通过加强通信新技术的研究与发展,可以有效的改善计算机的网络通信状况,提高其运行的高效性与安全性,降低技术故障出现的概率。现今计算机网络通信主要以光纤通信为主,实现信息的传递、交流与共享,从而可以有效的改善计算机网络的通畅性与有效性,进而推动我国社会经济与计算机网络通信的发展。 1 计算机网络通信新技术的现状 1.1 光纤通信 随着人们生活水平的提高,其对于计算机网络通信的要求与需求也不断提高,为了增加计算机网络通信技术的适应性及适应范围,逐渐出现了光纤通信新技术。光纤通信新技术所用的材料来源较广,可以节约相应的有色金属铜用量,不仅可以有利于保护环境,而且可以进行远距离大容量通信传输,其尺寸较小、重量不大,易于工作人员操作、铺设与运输;其光缆的适应性较强,且耐用性高、信号干扰程度低、具备较好的保密性能。其中,光纤通信新技术主要涉及光纤、光缆、光接入、光节点以及光传输等多个领域,从而为人们提供了更便捷、有效的信息传输方式。 1.2 移动网络通信发展现状 全球通信技术由第一代模拟技术到GSN技术以及CDMA技术再到3G技术,移动网络成为了网络通信的重要组成部分,为人们随时随地使用计算机网络通信技术奠定了基础,也提高了网络通信的便捷性与时效性。 在第三代移动通信中,网络通信技术发生了重大变化,出现了许多新型、高效的通信技术,主要包括:软件无线电技术、DSP技术、无线定位技术、智能天线技术、超导体、塔顶放大器技术和多用户检测技术。3G通信技术不仅可以有效的提高数据传输的速度及频率的复用性,而且大大提高了频谱的利用率,为完善移动网络通信技术提供了重要的作用。 1.3 接入网技术 电信网一般主要包含优秀网、接入网和用户驻地网这三方面,其中,接入网主要是指将本地端与用户终端之间连接起来的所有机线设备。由于接入网技术可以通过使用全面化的网管功能,为客户提供高程度光纤化水平,其适应性较强,通过运用管理接口进行相应的管理与配置活动,为电信中的各项业务提供信息传输的必要动力,它同时具备复用、交叉连接和传输功能,但不具备交换功能。现今,电信的业务种类越来越多,通过使用接入网技术,可以为客户提供便捷的服务,并提高网络通信的传输速度。 1.4 优秀网技术 通信网的发展趋势是宽带化、智能化、个人化和综合化,能够支持各类窄带和宽带、实时和非实时、恒定速率和可变速率,尤其是多媒体业务。目前规模最大的三大网是电信网、有线电视网和计算机网,它们都有各自的优势和不足,当前三种网都在逐步演变,使自身具备其他两网的优点,电信网通过采用光纤、XDSL、以太网和ATM技术,提供Internet的高速接入和交互多媒体业务;为实现通信网的发展要求,三网融合的概念被提了出来。三网融合不是指三网在物理上的兼并合一,而是高层业务应用的融合,即技术上互相渗透,网络层上实现互通,应用层上使用相同的协议,但运行和管理是分开的。 未来的优秀网正朝着基于IP或IP/ATM的多业务网及至最终实现综合业务网的方向演进。各种非IP业务将通过本地的窄带和宽带、固定或移动接入方式经由相应的媒体网络与这样的优秀网相连。 2 计算机网络通信新技术的未来发展趋势 首先,实现未来无线网络的融合体是现代无线通信技术的发展趋势。就目前的现代通信技术来看,诸多通信方式之间有很强的互补性,而促进不同通信技术之间的融合不仅有利于网络环境的检测,更加有利于减少不同用户之间数据交换的干涉。实现无线通信的信息个体化,手机、个人电脑等个人终端的普及,为无线通信市场带来了巨大的商机和发展潜力,个体用户的需求无形中推动着通信技术的发展,指引着新技术的发展方向。 2.1 无线通信技术的发展趋势 当前,无线通信技术的发展给广大群众带来了极大的便利,不仅提高了网络信息传输的速度及效率,而且大大改善了信息传输的质量。通过广泛应用无线网络通信技术,促使网络通信方式更为灵活、便捷、高效,大大方便了群众的生活与工作。只有人们所处的环境在无线网络范围内,既可以搜索到无线网络,实现高效化、高质量的上网。现今无线网络通信技术正处于不断完善之中,经过更多的应用推广,无限网络通信技术将会更加完善,取得更好的发展。 2.2 三网合一技术的发展趋势 如上文所述,为了将电信网、有线电视网和计算机网三网的优势集齐,促使计算机网络通信技术不断发展、更新,从而推进网络通信的快速、高效、便捷服务,为客户提供最大的便利。通过将三大网络的优势技术及网络应用技术互相融合、改进,提供网络通信技术的资源共享化水平及稳定性、正常性,而且可以有效的实现将网络通信成本降低下来,以最高质量、高效性、高时效的服务展现在客户面前。 2.3 光纤通信的发展趋势 根据当前我国计算机网络通信的发展趋势来看,光纤通信若能实现全网光纤,则可以有效的扩充宽度,提高通信信息传输的速度及时效性,因此,应当加大力度投入全网光纤的研发,加速实现通信信息的高效化传输。 其中,在实现全光网络时,主要由光纤作为其相应的物理介质,通过将电接点替换为光节点,从而有效的实现在光域内进行相应的网络信号的复用、传输、交换、存储和业务调度等,可以有效的避免由于光电转换器件响应速度慢而影响了信号的传输速度与传输质量,同时可以有效的避免光电信号的反复转换,对于改善网络信号质量水平具有重要意义。由此可见,全光纤网络通信对于计算机网络通信的发展具有重要意义,经过大力的研究与分析,实现全光纤网络通信,保持高质量的网络信号及信息传输速度、传输质量指日可待。 3 结束语 综上所述,随着世界信息化科技的快速发展,我国的计算机网络通信需求随着人们生活的丰富多彩而不断扩增,通信信息化、科技化对于提高人们生活质量水平具有重要意义。随着计算机网络通信新技术的不断发展与更新,其网络通信新技术的未来发展趋势将不可估量,通信技术的安全性与高效性、实效性也将随之增加,同时也为人们的社会生活、社会文明提供了重要的基础作用。 计算机新技术论文:新技术条件下的《大学计算机基础》启发式教学研究 【摘 要】通过介绍启发式教学,结合大学计算机基础进行分析,将启发式教学运用到教学当中,提高学生的学习积极性、动手能力,使其熟练的掌握大学计算机基础知识。 【关键词】新技术;启发式;教学 随着计算机和信息技术的普及,以计算机和信息技术为主体的教育技术已经成为高校大学计算机基础教学不可分割的一部分。当前在校的大学生大多数是90后一代,他们思维活跃,容易接受新事物、新知识。能够通过网络资源解决老师提出的问题,并能够获取新知识。但同时,基于应试教育,学生更多的是注重考试及分数,并没有真正进行学习和思考。如何培养他们的动手能力及思维,是大学计算机基础教学工作者关注的焦点问题。笔者就此探讨如何有效的将现代教育技术应用于大学计算机基础会计专业启发式教学中,以达到学生自主学习、独立思考,促使其熟练掌握计算机基础知识。 1.概念的阐述 1.1启发式教学 《中国大百科全书·教育》中国大百科全书·教育中把启发式教学(heuristic teaching)概括为:“教师在教学工作中,依据学习过程的客观规律,引导学生主动、积极、自觉地掌握知识的各种具体教学方法的总称。”目前的研究中,对启发式教学的范畴属性存在不同的观点,但多倾向于将启发式教学作为一种教学指导思想或教学原则,认为其无固定的模式,只要教师在教学活动中,善于抓住教育时机对学生进行启发,使学生积极思考,处于“愤悱”状态,而不是将所有知识“全盘地灌输”给学生的教学方式都属于启发式教学。 1.2教育技术概念 教育技术是对学习过程和学习资源进行设计、开发、使用、管理和评价的理论与实践。教育技术经历了传统技术(口语、文字、黑板、粉笔、图片、模型和实物等)和媒体技术(摄影、幻灯、投影、元线电广播、电影、电视和语言实验室等),现在进入以计算机技术和通信技术为基础的信息技术阶段[1]。 2.大学计算机基础会计专业启发式教学传统启发方式 2.1案例或相关案例导入 用具有针对性的实际案例或相关案例导入新课,从而进一步提出问题、设置悬念,使学生带着问题听课,以此启发学生思维,吸引学生注意力。这种方法是应用最多,也很有成效的启发方式之一。 2.2 问题启发 问题启发是在课前几天在上课中提出的问题。以问题为基础的学习法(problem—basedlearning,PBL)于1969年在加拿大的麦克马斯特大学首创,目前已成为国际上较流行的一种教学方法。PBL是在课前l~2周内将问题发给学生,学生自行查找资料,寻找问题的可能答案,最后师生共同讨论,对问题进行深入剖析。这种方式适用于学生有高度的自学能力,可方便地使用计算机通信技术查阅资料。 2.3启发内容 启发式教学的真正内涵应包含教学方法的启发性和教学内容的启发性两方面。大学教学者应该同时注重教学方法和教学内容两方面的启发性。如果教学者提出的问题太浅,学生只需要简单思考或者直接在书本上就可以查阅到,那么学生的思维方式并没有提高,如果教学者提出的问题太深、太难,学生努力思考仍然摸不到头绪,就会打击学生的积极性,起到消极作用。所以教学者提出的问题应该能够有效启发学生的思维、应使学生能够通过积极思考就找到问题的解决方法或者触及到问题的优秀。同时,教学者提出的问题应该具有一定挑战性,最好能与现实生活相联系。 2.4 问题可来源于生活 实际生活世界是一个具体的、意义的世界。“意义是某某东西的可领悟性的栖身之所。在领会着的展开活动中可以加以勾连的东西,我们称之为意义[2]。启发式教学事实上就是奠基于意义性之上,在意义的世界中才得以展开,而意义栖居于生活世界之中[3]。因此,启发性教学必须注重学生现实生活,或者与学生息息相关。笔者针对当前我院非计算机专业(会计专业)学生计算机水平层次不齐的情况设置了如下问题: (1)WORD邮件合并。WORD中通过邮件合并插入EXCEL表格中的每一位员工的工资明细表。此问题学生可以通过翻看书籍、查找例题、演示例题独立思考完成。 (2)EXCEL中直接打印每一位员工的工资明细表,要求每一位员工均带有字段和明细记录,同时员工与员工记录之间空出一行以便进行裁剪,同时让学生计算问题1和问题2打印10位员工的工资明细表所需要的纸张。 上述的问题把会计专业学生关注的实际生活与知识联系了起来,激发了学生的学习兴趣,促使其积极思考。 2.5解题技巧 在实发工资右边增加一列H,H1输入数字1,对应的在10条记录上输入1.1,2.1,利用拖动柄拖至最后一行,然后将第一行复制至第12行,利用拖动柄向下拖动10行,然后再从H21输入1.2,H22输入2.2,利用拖动柄拖动至9.2,选择表格,数据-排序-选择“无标题行”,主要关键字“列H”,选择“升序”,这样就对工资表进行了排序,并且每一条记录下都有空格,之后,编辑-定位-定位条件-选择“空值”设置一下选定单元格边框为“无框线”,然后在设置“上下框线”,删除或者隐藏列H,最终我们需要的每一位员工的工资明细表就可以利用EXCEL直接打印了,并且每一位员工之间都留有一行的距离以便裁剪之用。 2.6将知识进行纵向、横向联系 将知识的纵向联系作为启发内容,可促进学生将所学的知识理解并加深印象、学生通过自己动手操作,学会举一反三,温故而知新;将知识的横向联系作为启发内容,可促进学生对该知识的深层次的理解和归纳掌握,将表象的具体知识上升为抽象的知识。 3.大学计算机基础启发式教学新技术条件下的启发式探讨 3.1设置情景 大学计算机基础涉及非计算机专业外的所有专业,这些专业的学生均需要通过1学期至2学期的课程来学习以达到熟练使用计算机掌握相关计算机知识。教学者可结合授课学生的相关专业,设置相应的情景、营造氛围,充分调动学生的学习积极性。学生在情景中模拟角色,自然的将理论知识运用于实践当中,既巩固了知识,又对学生起到激励作用。笔者针对会计专业的学生毕业后将从事企业会计职务入手,提出利用EXCEL打印每位员工工资明细表为情景,激发学生的学习主动性。 3.2 问题要有层次性,问题之间具有内在联系 教学者在提出问题时,内容的重点、难点学生短时间内难以理解、掌握,这时就需要教师依据教学内容,提出的问题层层推进,循序渐进地启发学生。使学生逐步理解、掌握。 3.3讲练结合 在注重理论知识的讲授下又培养学生的动手操作能力。教学者在设置了问题情景后,通过给学生一段时间的思考后,应该指出学生解决方法的优缺点,并对学生的方法进行改进以达到解决问题的最佳方法。这样一来既充分肯定了学生前期的工作,又引导学生对自己的解决方法进行改进,从而找到更多更合理的解决方法。笔者针对会计专业的学生从WORD邮件合并打印员工工资明细表到EXCEL逐条打印员工工资明细表为例,充分调动学生的学习积极性,理论联系实际,达到学生自主学习、独立思考,熟练掌握计算机基础知识的效果。 3.4 运用多媒体技术,辅助教学,激发学生共情 通过使用现代化教学媒体使一些不易掌握、抽象的内容变的简单、生动、直观。这些材料可以在短时间内引起学生的兴趣,激发学习热情,学生还可以通过对比、换位思考,使其最大限度的接受知识。 4.启发式教学的实施必须改革考核方式 我国现在传统的课程考核大都是以理论考试成绩评价学生的学习,大部分内容都是死记硬背,答案固定统一,导致学生以应试学习为主,有的学生抱着59分犯罪,60分万岁,61分浪费的想法,出现了“一切为了考试,考完就过、考完就忘”的学习态度。笔者认为在学生的考核方式上应该采取更加灵活、开放的方式,比如论文、问答、多样性试题等多种形式,定量与定性评价相结合,消除学生学习的功利行为,提高学生学习的积极性和主动性。 计算机新技术论文:计算机网络安全信息新技术探究 摘要:信息是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式,作为一种无形的物质资源,它以物质介质为载体,传递和反映世界各种事物存在的方式和运动状态的表征。随着科学技术的发展,人类已进入了网络经济时代,其发展也离不开丰富快捷的网络信息,企业对计算机和网络的需求也日趋增长,网络安全面临着严峻的威胁。本文就网络安全的重要性进行了研究,同时提出了安全信息新技术应用情况,对网络自身的稳健发展有着非常重要的意义。 关键词:计算机 安全 信息 近年来,随着计算机技术、数字通信技术以及网络技术的飞速发展,信息在人类社会活动、经济活动中起着越来越重要的作用。计算机能对各种信息进行海量和快速的采集、存储、处理和交换,替代传统的低效人工处理。然而网络在给企业管理系统带来质的变革的同时,也大大增加了信息的安全风险,在很大程度上阻碍了网络技术的发展,也可能带来的安全风险或效能损失。因此,我们对计算机安全信息技术进行研究,对我们能够使信息进行快速有效的传输,实现世界范围内的信息共享具有重要意义。 一、网络安全技术遇到的问题分析 (一)网络病毒、黑客等的攻击而失真。随着网络规模的持续增长,移动互联、云计算等新技术和应用为网络安全提出挑战,网络攻击逐步涉及工业控制等领域,安全可控问题较严峻。由于互联网的开放性、分步式等特点,给企业信息的安全性提出了严峻的挑战。随着互联网的发展,计算机病毒的种类急剧增加,许多网络会计系统遭病毒感染,服务器瘫痪。病毒运行后会主动检测中毒者操作系统的语言,如果发现操作系统语言为简体中文,病毒就会自动对计算机发起攻击,扩散速度大大加快,受感染的范围也越来越广。另外,黑客攻击手段也越来越多,达几千种。黑客一词,原指热心于计算机技术,水平高超的电脑专家,尤其是程序设计人员。 但到了今天,黑客一词已被用于泛指那些专门利用电脑网络搞破坏或恶作剧的家伙。从危害计算机信息系统安全犯罪的现状来看,掩饰、隐瞒计算机信息系统数据、控制权的现象十分突出,不予以打击将无法切断危害计算机信息系统安全犯罪的利益链条,难以切实保障计算机信息系统安全。黑客通过窃取网络系统的口令和密码,非法进入网络系统恶意篡改信息,使信息严重失真,这个在传统信息系统中的问题在网络条件下将变得更加复杂。 (二)系统本身存有漏洞。我国的网络信息安全技术研究与产业规模在过去几年中取得了不小的进步,然而在系统安全的研究与应用方面与先进国家和地区存在很大差距。首先,电磁波辐射泄密。由于计算机工作时,必然会产生电磁场的变化,并向外辐射电磁波。而这些电磁波中会包含计算机中的信息,窃密方只要具有相应的电磁波接收、判读设备,其次,Windows桌面操作系统还是商用UNIX操作系统,其开发厂商必然在操作系统中留有“后门”,而且系统本身也不可避免存在很多安全漏洞。第三,网络化造成的泄密 将企业内部的计算机接入互联网,在享用全球网络化带来的资源共享的便利的同时,也为恶意入侵提供了最好的途径。第四,网络中采用的TP/IP协议族软件,本身缺乏安全性,不能对来自Internet中夹带的病毒及Web浏览可能存在的恶意Java/ActiveX控件进行有效控制。网络中一旦有一台主机受病毒感染,则病毒程序就完全有可能在极短的时间内迅速扩散,传播到网络上的所有主机,可能造成信息泄漏、文件丢失。 (三)防火墙的局限性。近年来,网上黑客的攻击活动正以每年20倍的速度增长。网络防火墙作为一种边界安全的手段,在网络安全保护中起着重要作用。然而,网络防火墙存在明显的局限性。加之发展时间短,需求变化大,响应要求快等原因,致使我国的网络防火墙安全产业整体布局缺乏顶层设计,没有形成布局合理的、体系化的信息安全产业链。防火墙指的是一个由软件和硬件设备组合而成、在内部网和外部网之间、专用网与公共网之间的界面上构造的保护屏障。但是,网络防火墙不能阻止来自内部的袭击。调查发现,50%的攻击都将来自于网络内部。由于企业Web服务器曾因为访问可执行文件而中毒、瘫痪。同时,用户使用的杀毒软件没有及时更新,导致杀毒软件无法查杀最新的病毒,造成严重后果等现象可以看出防火墙是具有局限性的。 二、探索适合在典型的企业环境中采用的网络安全体系 (一)加强网络病毒和黑客的防范技术应用。计算机病毒是一个程序,一段可执行码 ,对计算机的正常使用进行破坏,使得电脑无法正常使用甚至整个操作系统或者电脑硬盘损坏。病毒是对软件、计算机和网络系统的最大威胁之一。病毒可以很快地蔓延,又常常难以根除。它们能把自身附着在各种类型的文件上。当文件被复制或从一个用户传送到另一个用户时,它们就随同文件一起蔓延开来。这种程序不是独立存在的,它隐蔽在其他可执行的程序之中,既有破坏性,又有传染性和潜伏性。轻则影响机器运行速度,使机器不能正常运行;重则使机器处于瘫痪,会给用户带来不可估量的损失。在互联网信息发达的年代,每一台运行的计算机背后总有计算机系统漏洞时时刻刻在威胁着计算机系统的安全运行。作为一名网络用户,当在你浏览网页,观看视频、图片及传送文件资料的同时一定要把计算机系统的安全因素提前考虑:安装杀毒软件,更新病毒库,系统漏洞扫描,及时安装补丁软件等等,查漏补缺,防患未然。 (二)强化计算机系统更新和建设。随着信息产业的高速发展,众多企业、单位都利用互联网建立了自己的计算机网络信息系统,以充分利用各类信息资源。计算机的系统安全性历来都是人们讨论的主要话题之一。在计算机网络日益扩展和普及的今天,计算机系统安全的要求更高,涉及面更广。不但要求防治病毒,还要提高系统抵抗外来非法黑客入侵的能力。当计算机病毒对网上资源的应用程序进行攻击时,这样的病毒存在于信息共享的网络介质上,因此就要在网关上设防,在网络前端进行杀毒。基于网络的病毒特点,应该着眼于网络整体来设计防范手段。在计算机硬件和软件,LAN服务器,服务器上的网关,Inter层层设防,对每种病毒都实行隔离、过滤。 (三)积极利用防火墙新技术。防火墙作为企业内部网络和外部网络连接的第一道门,它的功能全面,能有效阻止非法的入侵和攻击。提高计算机安全管理等级,安装硬件防火墙,安装杀毒软件,定期杀毒软件升级等。加强系统本身的防御能力,完善防护设备,如防火墙构成了系统对外防御的第一道防线。防火墙作为网络的第一道防线并不能完全保护内部网络,必须结合其他措施才能提高系统的安全水平。在防火墙之后是基于网络主机的操作系统安全和物理安全措施。按照级别从低到高,分别是主机系统的物理安全、操作系统的内核安全、系统服务安全、应用服务安全和文件系统安全;同时主机安全检查和漏洞修补以及系统备份安全作为辅助安全措施。 三、结束语 如今,人类社会已经迈入信息时代,互联网把社会中的个体连接成一个整体。随着计算机技术和网络技术的高速发展, 面对日趋复杂的网络安全威胁,各种安全技术也应运而生。因此,不断加强计算机网络安全信息技术的研究,是保护信息和资源的保密性、完整性、可用性、可控性的重要途径。 计算机新技术论文:计算机最新技术发展趋势研究 计算机的发展在我们的生活中已经不可或缺,在计算机技术、网络通讯技术的高速发展的今天,计算机正在以惊人的速度进入人类社会的各个角落,那么,将来的计算机将会朝着怎样的方向发展呢? 一、未来的计算机技术将向超高速、超小型、平行处理、智能化的方向发展 超高速计算机将采用平行处理技术,使计算机系统同时执行多条指令或同时对多个数据进行处理,这是改进计算机结构、提高计算机运行速度的关键技术。 同时计算机将具备更多的智能成分,它将具有多种感知能力、一定的思考与判断能力及一定的自然语言能力。除了提供自然的输入手段(如语音输入、手写输入)外,让人能产生身临其境感觉的各种交互设备已经出现,虚拟现实技术是这一领域发展的集中体现。传统的磁存储、光盘存储容量继续攀升,新的海量存储技术趋于成熟,新型的存储器每立方厘米存储容量可达10TB(以一本书30万字计,它可存储约1500万本书)。信息的永久存储也将成为现实,千年存储器正在研制中,这样的存储器可以抗干扰、抗高温、防震、防水、防腐蚀。如是,今日的大量文献可以原汁原味保存、并流芳百世。 二、新型计算机系统不断涌现 硅芯片技术的高速发展同时也意味着硅技术越来越近其物理极限,为此,世界各国的研究人员正在加紧研究开发新型计算机,计算机从体系结构的变革到器件与技术革命都要产生一次量的乃至质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会在21世纪走进我们的生活,遍布各个领域。 三、量子计算机与光子计算机的产生 量子计算机是基于量子效应基础上开发的,它利用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态,利用激光脉冲来改变分子的状态,使信息沿着聚合物移动,从而进行运算。 量子计算机中数据用量子位存储。由于量子叠加效应,一个量子位可以是0或1,也可以既存储0又存储1。因此一个量子位可以存储2个数据,同样数量的存储位,量子计算机的存储量比通常计算机大许多。同时量子计算机能够实行量子并行计算,其运算速度可能比目前个人计算机的PentiumⅢ晶片快10亿倍。目前正在开发中的量子计算机有3种类型:核磁共振(NMR)量子计算机、硅基半导体量子计算机、离子阱量子计算机。预计2030年将普及量子计算机。 光子计算机即全光数字计算机,以光子代替电子,光互连代替导线互连,光硬件代替计算机中的电子硬件,光运算代替电运算。超高速电子计算机只能在低温下工作,而光计算机在室温下即可开展工作。光计算机还具有与人脑相似的容错性。 目前,世界上第一台光计算机已由欧共体的英国、法国、比利时、德国、意大利的70多名科学家研制成功,其运算速度比电子计算机快1000倍。科学家们预计,光计算机的进一步研制将成为21世纪高科技课题之一。 四、生物计算机 生物计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。计算机的转换开关由酶来充当,而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明显地表示出来。 20世纪70年代,人们发现脱氧核糖核酸(DNA)处于不同状态时可以代表信息的有或无。DNA分子中的遗传密码相当于存储的数据,DNA分子间通过生化反应,从一种基因代玛转变为另一种基因代码。反应前的基因代码相当于输入数据,反应后的基因代码相当于输出数据。如果能控制这一反应过程,那么就可以制作成功DNA计算机。 蛋白质分子比硅晶片上电子元件要小得多,彼此相距甚近,生物计算机完成一项运算,所需的时间仅为10微微秒,比人的思维速度快100万倍。DNA分子计算机具有惊人的存贮容量,1立方米的DNA溶液,可存储1万亿亿的二进制数据。DNA计算机消耗的能量非常小,只有电子计算机的十亿分之一。由于生物芯片的原材料是蛋白质分子,所以生物计算机既有自我修复的功能,又可直接与生物活体相联。预计10~20年后,DNA计算机将进入实用阶段。 五、互联网络继续蔓延与提升 今天人们谈到计算机必然地和网络联系起来,一方面孤立的未加入网络的计算机越来越难以见到,另一方面计算机的概念也被网络所扩展。二十世纪九十年代兴起的Internet在过去如火如荼地发展,其影响之广、普及之快是前所未有的。从没有一种技术能像Internet一样,剧烈地改变着我们的学习、生活和习惯方式。全世界几乎所有国家都有计算机网络直接或间接地与Internet相连,使之成为一个全球范围的计算机互联网络。人们可以通过Internet与世界各地的其它用户自由地进行通信,可从Internet中获得各种信息。 人们已充分领略到网络的魅力,Internet大大缩小了时空界限,通过网络人们可以共享计算机硬件资源、软件资源和信息资源。“网络就是计算机”的概念被事实一再证明,被世人逐步接受。 六、移动计算技术与系统 随着因特网的迅猛发展和广泛应用、无线移动通信技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高,新的业务和应用不断涌现。移动计算正是为提高工作效率和随时能够交换和处理信息所提出,业已成为产业发展的重要方向。 移动计算包括三个要素:通信、计算和移动。这三个方面既相互独立又相互联系。移动计算概念提出之前,人们对它们的研究已经很长时间了,移动计算是第一次把它们结合起来进行研究。它们可以相互转化,例如,通信系统的容量可以通过计算处理(信源压缩,信道编码,缓存,预取)得到提高。 面向全球网络化应用的各类新型微机和信息终端产品将成为主要产品。便携计算机、数字基因计算机、移动手机和终端产品,以及各种手持式个人信息终端产品,将把移动计算与数字通信融合为一体,手机将被嵌入高性能芯片和软件,依据标准的无限通信协议(如蓝牙)上网,观看电视、收听广播。在Internet上成长起来的新一代自然不会把汽车仅作为代步工具,汽车将向用户提供上网、办公、家庭娱乐等功能,成为车轮上的信息平台。 我们有理由相信,计算机在人类生活中的影响,将会越来越大,而由此会带给我们全新的生活体验,将会有怎样的惊喜和全新体验呢?让我们拭目以待。 计算机新技术论文:“行动导向教学法”在计算机信息高新技术类课程中的应用 摘要:“行动导向教学法”是在我国职业教育改革背景下,借鉴德国职业教育教学的主导范式而产生的,适合于我国现时职业教育的教学活动形式。本文从行动导向教学法的基本理论着手,结合自己的实际教学经验,探讨了“行动导向教学法”在计算机信息高新技术类课程中的应用,并对教学中出现的问题进行了分析,总结出解决问题的对策。 关键词:行动导向教学法;计算机信息高新技术 改革开放以来,党中央、国务院十分关心和重视职业教育的改革与发展。国家提出“十一五”期间要大力发展职业教育,进一步深化职业教育教学改革。在全面推进素质教育的大背景下,提出了职业教育的教学指导思想:以全面素质为基础,以职业能力为本位、以提高技能水平为优秀。故什么样的教学能提高学生的素质,培养学生的能力,促进学生的发展,成为中职教师深思的问题。“行动导向教学法”正是在我国职业教育改革背景下,借鉴德国职业教育教学的主导范式而产生的,适合于我国现时职业教育的教学活动形式。 一、行动导向教学法的涵义及特点 (一)行动导向教学法的涵义 “行动导向教学法(HandlungsorientierteMethode)源自德国,90年代以后传入我国,后经本土化后开始推广。行动导向教学法指全面的和学生积极参与的教学,是一系列让学生自主学习、合作探究、产生学习产品的策略与理念。在课堂上,由教师和学生共同决定要完成的行为产品引导着教学过程。这种教学是以职业活动为导向,以人的发展为本位(能力本位)的教学。行动导向教学法包含以下教学原则:(1)促进独立思考和操作;(2)提出问题并尽可能的解决问题,允许提出多种建议;(3)鼓励合作而独立地进行工作;(4)在评价者依据一定标准评价学生的同时,允许学生自己检查学习成果,控制工作过程;(5)鼓励和赞扬,而不是指责和挑剔。 (二)行动导向教学法的特点 行动导向的教学法的特点主要体现在: 1、行动导向的教学是全面的,教学借助并促进学生头、心、手以及其他感官的发展,根据预定行动目标来选择教学的内容并选择全面性的教学方法; 2、行动导向的教学是学生主动的学习活动; 3、学生参与教学的全过程:收集信息、制定计划、作出决策、实施计划、反馈控制、评估结果; 4、采取自我控制的独立作业、小组制定计划独立作业以及小组作业等多种教学组织形式; 5、教师是学习过程的组织者、咨询者和伙伴。 二、在计算机高新技术类课程中应用行动导向教学法 《计算机高新技术应用》是一门实践性强的学科,学生经过在校学习,可参加国家教委考试中心组织的计算机等级考试。因此在教学过程中,可结合等级考试的实际情况,除了理论知识的讲解外,还应使用考试模拟软件加强上机练习。教学中教师若按照传统的满堂灌的方式讲授,不注意培养学生的实际操作技能,那么培养出来的学生可能就是一群只会“死读书”,“读死书”的书呆子,而不是企业所需要的具备理论知识和熟练操作技能的技术工人。在计算机教学中,若适时采用行动导向教学法不但可以使教学生动有趣,而且可使理论教学和实践操作有机的结合,从而促进学生对理论知识和操作技能的掌握。下面,结合几年来自己在计算机教学中的一些尝试,谈谈行动导向教学法的应用。 1、情景教学法 情景教学法是通过一个具体教育情景的描述,引导学生对这些特殊情景进行操作的一种教学方法。学习者利用个人的亲身经验和知识的获得,通过对情景的分析和研究来进行学习,达到为实践行为做准备的目的。教师在设计情景时应考虑现实性即学生已有的条件,已掌握的知识;设计的情景要来自实际环境中或学生身边熟悉的例子;具体做法:(1)由教师借助现代教育技术手段,以专业理论知识为基础,专业的岗位实际需要为标准,实行模块化设计;(2)由教师提供详实的情景资料,指导学员从理论的高度提出可行性、创新性的解决方案;(3)让学员互相评说各自方案的优劣。这种教学方法的优点:一是背景资料真实可信;二是问题的针对性强;三是教学过程贯通研讨性;四是思维方式体现发散性和创新性;五是教学形式人性化,具有趣味性;六是教学效果注重实效性。如电子表格中的数据处理——应用公式(函数)、数据排序、数据筛选、数据合并计算、数据分类汇总、建立数据透视表等;在Excel工作表中,采用“启发式”问学生如何实现这一功能,学生可能根据已有的知识提出用相应的单元格“两两相乘并相加”。此时,再问学生“是否有更简捷的方式?”恰到好处地引入EXCEL函数公式SUMPRODUCTO——表示单元序列乘积之和,引导学生设置函数参数。进行比较后,两种方法的计算结果是相同的,使学生能够很快地掌握SUMPRODUCT0。要给学生留下任务,对遇到的情况进行分析,对问题的各方面进行解答操作。 在《操作系统应用》这一部分内容的教学中,笔者曾采用讲授法进行教学,发现学生在理解上存在一定的困难,故在以后的教学中采用了情景教学法。例如在讲授完“文字录入与编辑”和“文档的版面设置与编排”包含的因素后,引入“公司白领办公室的一天”案例,并设置问题:公司办公室工作人员公文处理,他采取了什么措施来应对一天的公文?之后布置学生分小组讨论提出问题,汇编汇集成试题,选派代表操作,教师再进行点评。 情景教学通过一个个具体情景的分析,不但可以启发学生的创造潜能以及体现学生的职业行为能力,而且还能培养学生解决实际问题的能力和决策能力;通过对整个决策过程的思维用语言进行完整地表述,还可进一步提高了学生分析组织能力和操作能力。 2、头脑风暴法 头脑风暴是教师引导学生就某一课题自由发表意见,教师不对其正确性进行任何评价的方法。头脑风暴法是一种能够在最短的时间里获得最多的思想和观点的工作方法,是聚合思维训练的一种好办法。头脑风暴是教师引导学生就某一课题自由发表意见,教师不对其正确性进行任何评价的方法。头脑风暴法是一种能够在最短的时间里获得最多的思想和观点的工作方法,是聚合思维训练的一种好办法。
0引言 现下群众更加关注自身的精神文化需求,促进了广播电视数字化技术的发展与创新,广播电视数字化技术在传输覆盖方面更是得到了广泛应用,数字化技术的普及改变了以往的节目制作与传输模式,也使得数字电视收视效果更加符合人们的需求。电视发射机历经时代与行业的改变,种类越来越丰富,从原来的电子管发射机,历经了速调管发射机和全固态模拟电视发射机,一直到现在的全固态数字电视发射机,始终受到从业者的关注。数字发射机标准在实践中有几种,如CMMB手机电视标准和T-DMB移动数字标准,数字压缩编码所参考的标准近年来也有了很大改变,例如,早期参考国外的H.264,MPEG-2和MPEG-4,现在开始广泛应用的我国自主知识产权的标准,即AVS+第二代移动数字标准。按照现行规划要求,未来在AVS+标准压缩方法基础上,还需向其他的AVS+转型。因此,专业领域的技术人员应该重点加强模拟发射机再利用的研发,改制数字发射机制式,提高发射机使用率,提高设备在广播电视领域的服务水平。数字发射机的实践应用需要进行指标调整,在无线覆盖作用下,技术人员必须了解指标调整的要点,同时,在数字发射机不断进步与创新的基础上推动无线覆盖发展,这是目前行业发展的核心方向。 1数字发射机和无线覆盖 数字发射机通常称为数字调频发射机,是调频广播的关键设备之一,检验调频广播发射机的数字化程度,关键在于电路原理[1]。数字电视广播目前已经全面实现了无线覆盖,其显著特征便是容量大,具有兼容性、安全性和稳定性,满足高清、标清等不同等级的电视标准要求,可以同时采用室内外接收、移动接收与便携接收方式,在运行时更是支持单频网、多频网的组网模式以及多业务混合模式,未来AVS+压缩标准对比以往沿用标准,其压缩效率高,且有利于节约频道资源、提高抗误码效率[2]。现如今,数字发射机以全固态数字电视发射机为主,采用单通道模式,在模拟发射机基础上,对信息源处理、功放、冷却和控制等进行了调整与优化。不仅稳定性更强,还具有良好的覆盖效益和传送质量,单套节目传播耗能不高。参考压缩标准可以决定其最终的覆盖效果,即发射机技术指标,数字发射机技术指标以功率等级、调制误差率、频谱特性、频率稳定度等为主,常用的测试设备包括场强仪、功率计和频谱仪等。为了进一步实现数字发射机无线覆盖的目标,技术人员必须做好技术指标的调整。 2数字发射机指标调整内容 数字发射机由信号源、激励器、功率放大器、发射天线等组成,信号源又包括音视频和信号、码流等,无论是H264,MPEG-4还是AVS+,其信源编码、压缩方法不同,但信号源均为码流,这是其主要的共同点,功率放大通道在调整之后便可以得到使用。通过该特征可以对数字发射机进行改进,达到节约资源的效果,按照相应的发射频率,功率放大器还可以调整至对应的发射频率,带宽在8MHz以上,输入码流通过复用器、放大器、天线进行发射,即可结束数字信号无线发射。经过改进的发射机必须提前测试,确定满足技术标准后方可投入使用[3]。 3无线覆盖系统在数字发射机中的应用 3.1构建无线多路微波分配系统 无线覆盖技术工作频段低,特别是对比普通微波传输形式,无线多路微波分配系统还体现出绕射能力弱的特点。但由于建筑物吸收作用的存在,反而不会表现出较强的反射波,系统本身频段并不会受到直接的影响[4]。此系统符合国际标准频段,因其采用的是不变压缩传输法,所以无需压缩设备,频段范围在2503~2687MHz,满足国际标准频段范围。在数字发射机中的应用,增加了传送节目的是数量,这是因为该系统采用混合无线接入技术,优化了系统运营管理效率,同时采用数字压缩技术,对多个电视节目进行压缩,支持8MHz带宽通道的节目传输。数字发射机的无线覆盖不仅范围较广,节目数量也更多。应用数字滤波技术和数字存储技术,能够有效消除噪声,特别是在二、三维覆盖区。构建发射塔可以满足一般规模城市在节目输出方面的要求,发射天线范围为5km,发射电视节目信号也有数百个。 3.2多路分米波系统 多路分米波系统采用的是数字无线多路电视覆盖,电视节目效果甚至优于有线电视,还可以节约成本。此系统内部包括数字无线发射基站、室内分布系统,在室外环境需要安装无线接收天线、数字机顶盒,连接了数字电视机后便可以接收电视节目。例如,某项目采用无线覆盖系统,工作人员在准备阶段对比了数字视频广播技术和常规电视频道数字化模式发现,多路分米波系统具有多路覆盖的功能。系统发射机功率为5~8W,根据测量数据分析发现,在10~15km范围内所有信号覆盖均保证了精准性,且不需要消耗过多的功率,实现了电视节目信号的高效传输。计算功率时,工作人员按照模拟发射机的峰值,将数字发射机计算标准作为平均值[5]。分析最终结果发现,多路分米波系统的带宽为1MHz,和模拟发射机带宽相比仅为12%,但实际发射效果却可超出模拟发射机8倍左右。 4数字发射机指标调整 4.1发射功率 地面数字电视发射系统的发射机发射功率是地面数字电视信号场强的决定性因素,该指标更是与无线覆盖范围、覆盖区域、服务质量等有关,但发射功率的关键性因素则是功率放大器增益,技术人员对功放增益进行调整,其本质也是地面数字电视发射系统输出功率的调整,使其与设计规范相符,达到预期覆盖成效,能够得出测量发射系统发射功率。 4.2频谱特性 频谱特性指标主要包括带肩比、邻频抑制、带内不平坦度3项。(1)带肩比。发射机放大器可以将数字电视信号功率放大,从而在所有频道之间生成互调产物,此产物即频道带肩。例如,某项目根据规定设定了电视频道带宽是8MHz,由此可确定中心频点、偏离中心点在±4.2MHz位置功率之比便是带肩比。项目中,工作人员利用频谱分析仪测量带肩比,此项指标和模拟信号通道载噪比近似,随之获取了发射机输出信号信噪比,即为信号输出的实际质量[6]。功放为非线性器件,而增益、线性则属于一对矛盾,若将功放增益提升,通道非线性也会随之增加,此时非线性增大可能会产生信号畸变,使得输出信号频谱改变,对发射指标造成消极影响。因此,对于发射机的调试,建议技术人员将测试指标数值作为功放通道在非线性区的判断依据,若指标不符合规范,可利用校正非线性技术指标进行调节。(2)邻频抑制。一般的发射频道都会有相邻频道,分别是上邻频道与下邻频道。发射功率的差异会直接干扰到相邻频道信号,必须进行抑制。对邻频抑制指标的测试,建议采用频谱仪、功率计,这种组合的方式也增加了调整便捷性。(3)带内不平坦度。所谓带内不平坦度,即有效带宽中对发射机频率响应特性的测量,这一指标代表的是工作频段中最大电平和最小电平差值。数字电视发射产生的码流信号,在有效频带中经过均匀放大处理,可以获得满足预期的效果。若想达到均匀放大的效果,平坦频响曲线非常必要,所有线性失真、非线性失真均会干扰通频带频谱的不平坦度、数字信号接收,最终导致误码。 4.3调制误差率 调制误差率的作用是对数字发射机输出信号质量进行衡量,该指标可以反映出数字电视信号在传输之后受到的损伤,而作为指标衡量数字电视系统时的表征形式为星座图。电视发射机压缩标准转型为数字AVS+期间,发射设备需要改进,同时提高频率资源再利用效率。当前电视发射频率的频率资源十分重要,一个频道中模拟发射机频道仅能够发射1套节目,而数字电视发射机的一个频道可以同时发射约6个节目,其中包括高清节目,且保证信号无损伤[7]。例如,实践环节调试误差率时,采用了AVS+压缩方法,各个频道在信号无损伤基础上可以发射的标清电视节目数量为12套,高清节目的数量为3套,整体来说节约了频率资源。若根据此模式长期发展,群众能够接收到的公益性质数字电视节目数量将越来越多。按照现行规划,数字电视广播网络建设已经进行到了关键阶段,技术实施方案中地面电视发射网络多是应用频点省级单频网、1个频点多频网,在所有发射台站中实现了无线覆盖,各台站中均有数字电视发射机,发射节目数量也逐渐增多。发射机采用单频网形式发射节目。另外一套发射机则主要通过多频网形式发射节目。按照所在地区的地理地貌条件,需要在行业发展过程中不断完善传输网络,在地面卫星站基础上深入建设数字微波传输,从而形成互补的形式。 5数字发射机无线覆盖的发展趋势 一直以来,数字电视在实际应用过程中,其本身存在的优势与特征逐渐得到了广大用户的认可,更是促进了我国广电行业持续性发展。目前,很多用户在行业技术的作用下,接收到的数字电视节目数量不断增多,画质也越来越清晰,在节目制作、传输等方面的技术水平均得到了提升,但因为我国无线数字技术依然处于发展阶段,技术相关研究还不是非常深入,很多电视媒体在发展初期多会选择引进国外的数字发射机技术。基于广播电视模拟平台相继关闭的状况下,我国对于无线数字电视给予了关注,也提供了资金与政策方面的支持,为无线数字发射机创造了发展前景[8]。各个生产企业也应该借鉴成功的技术经验,通过产业融合研发与我国数字发射机无线覆盖要求相符的无线数字电视发射装置。数字调频发射机和以往采用了模拟调频广播发射机对比,其优势主要表现在以下几个方面:第一,音质得到提升。数字调频发射机运用的是全过程数字化处理,调频广播音质与CD的音质更为接近。第二,发射机稳定性得到提升。这主要是因为数字调频发射机关键软件采用了大规模集成电路,代替分量软件和小规模集成电路,有效提升了发射机的稳定性。第三,数字调频发射机功能柔性增加。改用软件无线电技术,在确保发射机硬件条件的基础上安装了相应的软件,便可生产具有多元化功能的调频发射机,也为后续发射机升级创造了便捷条件。第四,远程监控与故障诊断准确性更高。发射机内部安装的硬件功能均得到软件化处理,发射机LCD显示屏可以了解到更多内部状态信息,利用通信接口便可实现发射机远程监控以及故障诊断。根据上述优势,数字电视在广电行业的发展中逐渐开辟了新的业务增长点,高清电视也在人们的生活中逐渐普及,很多新型数字发射机应用范围越来越广[9]。但实际上,我国产业一直以来的发展始终是基于挑战并存的局面,今后数字化手机无线覆盖的发展建议重点提高数字发射机技术,以此来提高在行业中的综合竞争力,面临不断增加的无线数字电视设备要求,数字发射机整体需求也呈提高的态势。因此,广电企业和数字发射机生产企业应该紧密合作,将生产标准加以统一,通过现行先进技术手段,提高无线发射机技术水平,研发出功能更佳、先进质量更高的无线数字发射机,进一步拓宽无线数字传输覆盖的范围。 6结语 综上所述,在信息化时代下,数字发射机与无线覆盖技术逐步实现了融合,为了拓宽无线覆盖范围,技术人员应结合当前行业发展规划进行数字发射机的指标调整,根据无线覆盖发展方向,不断提高技术水平,使行业在发展过程中能够更加满足广大用户的需求,提高数字发射机技术水平,并且实现无线覆盖。 [参考文献] [1]徐芳芳.县级市地面数字电视无线覆盖工程分析与实践探索[J].卫星电视与宽带多媒体,2020(13):159-160. [2]苏丽梅.关于数字电视发射机无线覆盖技术的探究[J].西部广播电视,2020(7):239-240.[3]丁利华.数字发射机3+1自动倒备系统的设计应用[J].广播与电视技术,2019(12):121-125. [4]秦海洋.中央无线数字化覆盖单频网主备节目源的对比分析与探讨[J].广播电视信息,2019(10):79-81. [5]苏中伟.浅析中央无线地面数字化覆盖工程播控系统及应用[J].西部广播电视,2019(18):241-242. [6]张新权.三网融合背景下数字电视无线发射系统技术构建[J].中国有线电视,2018(6):692-694. 作者:朱运宏 单位:霍邱县广播电视台
电子测试论文:电子测试系统接口技术 摘 要 随着电子信息化时代地来临,电子产品数量逐渐增加,电子测试系统在电子产品生产和质量保障中都起着非常重要的作用,电子测试系统不仅推动我国信息化建设进程,并且逐渐扩大应用范围,渗透到人们日常生活的方方面面,提升人们使用电子产品质量和舒适感。在电子测试系统中,接口技术是关键,目前我国电子产品市场上接口技术包括S-100标准化接口、RS-232C串行标准化接口总线、IEEE-488标准接口总线、VXI接口总线以及PXI系统总线。 【关键词】电子测试系统 接口技术 发展趋势 在人们不断认识新鲜事物和创造新型事物之时,总是离不开测试,虽然我国科学技术在近些年取得大幅度进展,但是在电子产品生产过程中依然面临着测试任务,因为电子测试数据具有一定指标性和实用性,给电子产品调试提供实际依据,因此在生产环节中要不断完善测试系统功能。在电子系统发展过程中取得进步最大的就是接口技术,接口技术发展和研究给人们的生活带来很大便利性。 1 电子系统测试接口技术 1.1 S-100标准化接口 S-100标准化接口主要适用于处理微机电子测试系统,是由100条信号线与电源连接而成,其中75条线脚名称和功能都有统一规定,9条线脚规定名称但没有功能限制,其余16条线脚的使用功能和名称都交给用户自行定义。S-100标准化接口设计的最初目的是为配合8080型的CPU工作,但是由于其自身稳定性比较好,在其他方面的应用也非常广泛。 1.2 RS-232C串行标准化接口总线 RS-232C串行标准化接口总线主要用于串行连接CRT终端机及调制解调器,是由25个有明确规定使用功能和名称的线脚组成,总线长度控制在15m以下,该种接口总线技术自身具有一定缺陷,接口传播信号速度比较慢,优势在于信号传播过程中能够保证高度的安全性、能够传输到比较远的地方、传输需要的线缆盗勘冉仙佟 1.3 IEEE-488标准接口总线 IEEE-488接口总线共有16条用于传播信息的线路,其中8条线路用于双向信息传播与总信息命令,另外8条线路用于信息同步或异步交换并对交换信息进行缓冲。但是由于其传输速率不超过1M字节每秒,美国惠普公司在IEEE-488技术基础上进行研发,形成传输速度增加的IEEE-488标准接口总线,改善接口各项性能,有效解决接口与微型机之间的互通问题。 1.4 VXI接口总线 VXI(VEM bus Extensions for Instrumentation)接口总线集中了智能仪器、个人仪器以及自动测试系统的很多特点,包括测试仪器模块化、32位数据总线提高数据传输速率、系统可靠性高、具有可维修性、电磁兼容性好、通用性强、标准化程度高、灵活性强等。VXI接口总线技术的出现使得自动测试系统尺寸大大缩小,测试速度大幅度增加,能够满足目前自动测试系统向标准化、自动化、智能化、模块化以及便携性的方向发展。VXI接口包括GPIB接口、RS-232C接口、MXI bus接口、IEEE1394接口和VME bus接口,都是采用内嵌式主计算机,有效减少系统体积、增加工作质量和效率。VXI接口总线的接口电路比较复杂,采用双端口RAM将有利于器件内部的CPU与VXI总线间的数据传输,能够进一步扩大VXI接口总线的优势。 1.5 PXI系统总线 PXI系统总线是一种基于PC的测量和自动化平台,它结合了PCI的电气总线特性与Compact PCI的坚固性、模块化的特性,并在此基础上增加了专门的同步总线和主要软件特征。使之成为测量和自动化系统的高性能、低成本运载平台。PXI系统总线具有很多优点,包括传输数据速率快、适合大量数据交换和传输、测试时间短、性能可靠性大等。PXI系统拥有32位总线信号和64位总线信号两种类型,主要是由PXI背板提供支持的机箱构成,机箱具有一个系统插槽和一个或多个外设插槽,该种接口技术地使用使得测试系统逐渐完善和标准化。 2 发展趋势 2.1 强化基础研究、提高仪器质量和可靠性 我国在电子产品发展上步伐比较晚,相比较发达国家来说,电子产品发展水平远远没有达到发达国家标准。因此国内电子测试系统在改善运行环境和情况的同时,还要借鉴国外先进的运用概念、原理和方法,通过科学途径培养更多专业测试技术人才,为我国科学技术的发展和研究提供更大空间。注重强化发展基础研究,以提高仪器质量和可靠性,使得仪器整体和内部形成协调发展、技术稳定、可靠的模式,从而克服长期以来的技术局限。 2.2 迎难而上、突破技术难点 我国科学技术发展正处于技术攻坚阶段,应该注重借鉴国外优秀技术,集中力量克服技术中遇到的难题,打破国外技术封锁的窘境,依靠自身技术研发和创新,鼓励青少年用于创新创业,将科技产业作为重点产业发展,争取在最短的时间内赶上发达国家科技水平。 2.3 加大科技研发投资力度、积极研制新型仪器 电子产品的更新速度很快,电子测试系统也要跟上电子产品的更新速度,基于此国家应该加大科技研发投资力度,积极研制出新型仪器,实现大批量产品和技术更新,大规模生产新型测试仪器,全面提高测试系统接口技术的稳定性和可靠性。 3 结语 综上所述,随着电子产品种类和数量的逐渐增多,人们的生活和工作已经与电子测试密不可分,不仅给电子测试系统的接口技术发展提供了发展空间,同时也让人们在使用电子产品之时享受电子产品带来的便捷。电子测试系统的发展一直是我国电子产品发展的关键,本文在新时展的背景下,总结我国目前市场具备的几种电子测试系统的接口技术,是为了更好的促进电子产品的健康发展,是为了给接口技术研发提供理论参考依据,希望通过本文的研究能够给读者带来更多专业知识了解,对我国科学技术发展提供最大地支持和理解。 作者单位 商丘医学高等专科学校 河南省商丘市 476100 电子测试论文:电子计量测试的发展动向和趋势 【摘要】 随着我国经济的发展和科学技术的进步,企业对于计量测试的要求越来越高。如今,计量测试已经被普及到人们的日常生活当中,受到了人们的热切关注。文章主要研究了电子计量测试的未来发展动向以及其发展的主要趋势。笔者将从电子计量测试的概述角度出发,深入分析电子计量测试的主要发展趋势,期望能够使更多的人认识到电子计量测试的重要性。 【关键词】 电子计量测试 特点 发展趋势 前言: 我国的一些生物工程当中也采用了计量测试,并且对计量测试的精准度做出了特别的要求。为此,我国需要深入研究计量测试的技g,从而使计量测试的技术能更加符合社会发展的需求。电子计量测试的出现在一定的时间内满足了国家和企业的需求,并且获得了很多领域的认可。如今,电子计量测试的发展前景已经上升到了科技的层面,并且还在受到不断的追捧。在国际领域上,电子计量测试成为了国家发展的重要指标之一,其代表着国家科技的水平以及社会生产的进步。 一、电子计量测试概述 所谓的电子计量测试指的是在某些领域当中需要的测量工作,而电子计量测试能够为实际工作提供数据并且为工程的设计以及建设提供依据。国际上所规定的电子计量测试范围大概在10kHz―3000GHz左右,而一旦测量的数据达到了1MHz―300MHz,将被称为高频,当数据频率达到了300MHz―30GHz则被称为微波,当频率达到30GHz―300GHz,就会被称为毫米波,再往下则被称为亚毫米波。人们通常会用到的波段主要从以上几个段位中作为主要的参数。 事实上,电子计量测试时一种参与比较复杂的工作。电子计量测试中的电磁波主要从传输线等途径中传输出来[1]。而当工作人员采用传输线的形式来传输数据时,其将参考当时的电压以及功率等多方面的信息。 当工作人员以自由空间的方式进行数据的测量和传输时,将考虑到磁场的强弱等。因此,电子计量测试的主要特点就是以电磁作为主要的参量。该项技术如今已经具有了覆盖面比较广的特点,并在统一的参量当中,其能够进行不同阶段的测试。 二、电子计量测试发展趋势 电子计量测试已经获得了很广阔的发展空间,并且将在未来被运用在多个领域当中。 2.1电子计量测试在生物工程领域的应用 我国的生物工程当中经常会出现关于生物磁场方面的测试,在该工作当中,就会运用到电子计量测试。工作人员在生物工程的研究当中主要是为了研究人类的大脑活动,从而了解人类的触觉以及视觉等感官,并且能够研究出人类大脑的神经活动。电子计量测试将进军到生物工程的研究当中,对脑神经的活动频率进行探索[2]。该项工作中,电子计量测试能够按照其测试的频率分析出人类脑神经的活动原理。如今,很多发达国家都已经对电子计量测试进行研究和分析,并从其性质角度和传播途径等方面说明了电子计量测试的优点,从而将现代的信息技术与电子计量测试融合在一起,环节生物工程研究人员所面临的数据分析问题,并能够解决人工智能软件开发中的问题。 2.2电子计量测试在环保工程领域的应用 我国所研究的一些环保工程当中也运用了电子计量测试,其将通过技术的转变而为环保工程提供支持。电子计量测试被运用到电磁污染的测量当中。当今社会,我国人们的生活水平越来越高,其对电气的使用也越来越多。但事实上,电气设备中所散发出来的电磁会对人体健康造成影响,严重的情况下会使人类生病。 国际上的很多国家都已经对电磁的发射波段进行了规定,我国也出台了明确的文件规定了电气设备所发出的电磁。为此,电子计量测试将会被运用到日常生活当中,并对电磁进行测量,从而使噪声污染减少。电子计量测试也将被运用到大气的测量当中。地球上的大气受到了严重的污染,促使雾霾现象以及温室效应的发生[3]。电子计量测试的发展注定其将被运用在对大气层的测量当中,从而使人们能够及时得到预警。研究人员将根据电子计量测试所提供的数据来分析大气的具体状况,并制定出相应的政策,以此来改善环境,帮助人类更好的生活在地球上。 三、结论 如今,电子计量测试已经获得了全面发展的机会,其工作技术也正处于革新和研发的阶段。相信在未来的时间里,电子计量测试能够向着更为合理的方向发展,从而实现技术上的全面革新,并且能够使测量工作的服务质量更加优化。电子计量测试中的产品质量也能够获得人们的认可,其会创造出更多的社会价值。 总而言之,只要人们能够更加重视电子计量测试,就能够使电子计量测试融入到实际生活当中。 电子测试论文:微电子电路的校准技术和自动测试探索 摘 要 本文接下来简要分析了微电子电路自动测试技术与自动校准技术,同时从四个方面的研究探索了微电子电路的校准技术与自动测试技术。 关键词 微电子电路;校准技术;自动测试探索 随着电子电路技术在各种电器产品之中的深入应用,对人们日常生活产生了很大的影响。为了确保运用了微电子电路技术的产品质量能够达标,研究微电子电路的校准技术与自动测试也就显得尤其重要。 1 微电子电路的自动测试技术与校准技术 1.1 自动测试技术 对微电子电路按照相关要求严格进行测试,是保证其余商家产品影响不到自身产品的重要途径。为了确保运用微电子电路技术的产品质量能够达标,必须根据其具体情况进行测试。若是保证测试设备级别达到产品测试需要的水平之上,软件本身质量情况则是能够对测试质量产生较大影响的重要因素。而软件本身的质量情况却取决于检测依据以及检测过程中选择使用的方式、测试复盖率和、测试验证的有效性这几个方面,并且这也一直是近年来关于自动测试技术研究方面的一个重要课题。 1.2校准技术 在测试设备满足相关要求的前提下,测试软件的质量对检测数据的准确性、可靠性有着很直接的影响。若是测试设自身的准确性达不到相关要求,则测试软件即便质量很好也无法保证测试结果的准确性。通常情况下,对质量要求比较高的生厂商对校准测试系统量值的准确性相对而言也就比较高,这些生产商有的还在使用三家比对和一票否决制。从而在一定程度上增高了管理环节与生产的成本,进一步对产品的生产速度造成影响。 2 微电子电路自动测试与校准技术探索 2.1 微电子电路校准依据与方法研究 现阶段国内还没有形成比较系统的电路检测标准,微电子电路的校准的依旧包含了GB3443-82、GB437784、GB6796-86等与“xx电路测试方法的基本原理”,在这之中的“xx”是微电子电路型号分类。根据目前暂定的分类情况有30种左右。 现阶段关于这方面的标准还没有形成系统性,微电子电路的检测校准不仅需要测试方法的基本原理,还需要与之对应的程序设计规则。不然若使用相同的标准,能够编织出质量不同的程序。这样也就会使测试与校准的完整性、一致性得不到有效保障。把测试方法基本原理当作检测依旧还不够完善,还需要加强相关程序设计规则的规定。并进一步编制出比较完善的与之对应的微电子电路校准规章。微电子电路校准并非使用一般的仪表器作为设校准设备,而是选择使用自动检测系统。这也检测校准过程中就可以由程序控制,有效降低了人工操作带来的影响。所以,对校准过程的研究已经转变为对校准程序设计规则的研究。一般而言校准过程中的控制文本被成为规程,检测过程中的控制文本被成为规则,而其规程与规则都将以程序设计形式实现。 2.2设备校准依据与方法研究 生产制造厂设计指标也就是设备校准的依据,一般而言有基准以及输出通道量值、范围与不确定度这两种。单独针对一个测试系统的话,其对校准量值要求比较多。若选择手工方法进行校准,若该测试系统包含60个通道,所花费时间大约10~20天,而表格的话需要耗费大概300页。如此大的工作量也就需要自动方式完成更佳。现阶段主要有基准参量分别溯源法与标准物质法这两类设备校准方式。基本上大多数的微电设备都是综合测量的类型,因此一般而言均具有好几个类型的参量要进行校准。比如说时间频率、电阻以及电压,这些的量值实际上各有不同。若是在对其进行校准的时候选择了参量分别溯源法,通常情况都是先针对其基准量施行溯源。在这之后再选择出溯源达到相关标准的基准,并用此检验设备之中其余参量与全部输入或者是输出参量。最终也就对整个系统完成校准。只是选这种方式进行校准是有一定难度的,其系统基本上是从西方发达国家引入进来的,仅配带了这些系统各自的使用手册,并不附带校准资料。因此想熟知这些系统的校准程序比较难以实现。比方说想要了解测试系统的基础位置、标称值等,这均是难度系数比较高的方面。若是对这些测试系统没有一定程度的了解,基本也就难以使用此方式进行校准。而所谓的标准物质法则选择的标准样片其不确定度实际上是已知的。这种方式是用不确定度已知的标准样片,以此利用这些样片对设备施行测量校准。若是测量的参数类型的范围相对完整,则此为校准。反之,也就称之为核查或者是比对。标准物质法一般情况比较不符合使用在国家最高微电子测试设备的校准。但如果是通过国际协作,让其用于更高设备上制作的标准样片也就适用。 2.3 检测复盖率与校准完整性研究 这方面是其检测校准过程的重要追求目标。通常情况其故障复盖率若越大是更符合其需要的。最佳的便是可以用最少的代码获取最高的故障覆盖率。在以前那些测试码生成算法这方面的研究之中,已经有多种比较适用的算法。只是这些算法之中也就穷举对于复杂电路差不到能达到100%的故障复盖率。其实早些年,计算机这方面的技术不是很高,资源也就相对比较匮乏,而且其硬件所需要的成本也不低,相对而言速度也是比较慢等等方面给测试码的大小造成了技术方面的限制。而如今因其在计算机复制测试系统上,测试速度已经大幅度提高,内存也有很大的扩大,使得大部分微电子电路使用穷举或者是状态穷举都不会在存在较大的问题。校准的完整性与测试故障覆盖率是不相同的,其并不在乎测试码的大小,更多的是在乎检测参量是否完全测验,因此也就与校准方式、过程挂钩。比如,选择基准参数分别溯源法,这里用的代码、测试量并大,但检测却完整。若选择基准物质法尤其需要看第一个通道的输入或输出参量、范围是否测完。也是因其本身自带验证程序,自校时会以第一通道作为基础进行校准,可以校准测试系统所有通道的一致性。也才能使其余通道的准确性得以有效保障。 2.4 量值溯源 所谓的量值溯源,在国内或者是国际上均是其量值通过一条不间断链持续追溯到最高标准。对微电测试所使用的设备关于校准量值溯源这方面而言,溯源与校准这两方面使用的方法是有着一定联系的。因此实际上还存在着参量分别溯源法或者是标准物质法。只是在使用标准物质法的时候是存在一些限制条件。 3 结论 微电子电路检测设备需要根据计量原理与被测电路电子特征的具体情况编写出相应的检测程序,以此被我国众多行业引用并推广。因此,需要加强微电子电路自动测试与校准技术的研究力度,使更多产品质量得以有效控制。 电子测试论文:变电站在线监测智能电子设备的自动化测试 摘 要:通过一定的通信方式采集并上传变电站在线检测智能电子设备的状态信息,在监测分析整个变电站的运行时发挥着重要的作用。对此,文章通过下文对相关方面的内容进行了论述。 关键词:变电站;在线监测;智能电子设备;自动化测试 作为一体化监控系统,在线监测智能电子设备为其中非常重要的组成部分。现阶段,随着技术的发展,出现了种类多样的在线监测电子设备,需要我们在工作中有甄别性地进行理解与应用。 1 测试方法的分析 应该根据实际情况出发,设置相应的在线监测IED装置设备。通过客户终端机DUI终端完成通信与交流。在分析完响应报文之后,对其功能的具体性能进行辨别。通常测试人员需要加入到常规的测试方法中,这样闭环就难以形成。文章在研究时,将在线监测IED的功能测试用例提供了出来。测试用例会被自动化测试系统解析成测试脚本,这样客户端通信模拟器就是通过测试脚本进行控制的,从而同DUT完成通信。对响应报文给出的一些测试结果进行着重的研究与分析,这样就有效的完成了选择测试用例再到生成测试结果的闭环处理。此外,测试过程的记录也被测试用例所提供了出来,便于一些测试人员认识到测试的重要性。 将测试过程文件应用到变电站在线监测IED自动化测试中,当作测试的提交文件,对其各项功能的测试通过文字的形式描述出来。在线监测IED的所有功能都被包含于自动化测试系统所给出的预定义用例中。将用例从测试用例数据库中选择出来,自动化测试脚本是测试平台转化测试用例后所得到的。此外,对所要输入的测试数据进行选择,然后,向着自动化测试引擎中一同输入测试脚本。 2 测试的重要技术分析 2.1 将自动化脚本根据实际情况设计出来 在线监测IED的各项功能的预期结果与测试步骤都是通过功能测试用例进行描述的,人工的测试形式一般通过测试者按照测试用例中的程序,分部进行测试,并对比分析预期结果和实际结果。 在扩展标记语言的基础上,专门将有一种脚本描述语言为在线监控测试IED功能测试设计了出来。为了防止工作的重复发生,通信测试的具体运作、审核测试结果及所在的测试环境等,都充分的应用了模块化测量思想。根据具体情况入手,将相同的操作方案抽象的制定出来,之后,在自动化测试语言脚本元素的基础上,完成相应的定义与分析。将不一样的脚本信息在不同空间的基础上定义出来,各不相同的试用例工程,然后合理的选择和采用其中的脚本元素,然后积极的制造出自动化测试脚本。 2.2 生成测试脚本 2.2.1 储存测试用例 数据库内部的在线监测IED功能测试用例通常利用自动化测试系统进行读取分析,按照用户给出的测试输入数据及对应的测试序列将测试脚本生成出来。 并且,需要通过调用多个通信服务来完成在线监测IED的各个功能,将测试序列表构建起来,对相应通信服务命令进行存储。 2.2.2 生成测试脚本 在分析时,以在线监测IED的上传数据功能为例展开,对测试用例生成测试脚本的基本过程进行分析。图1是它的基本流程图: 首先,将测试用例表中的记录读取出来,将相应的变量通过脚本中的输入参数定义出来,并且,按照测试者给出的数据初始变化量进行测试,如图中①环节所示。 其次,将对应的测试的序列在测试用例中查找出来。在排列时,按照执行顺序去做。按照这样的测试序列检测数据上传功能:联系控制模块、将报告出发装置设置出来、对报告控制模块的书写、执行报告、报告暂停。图中的②和③就是最好的诠释。在测试序列表中定义测试序列的通信服务参数。并且,在参数名称的基础上,将脚本内部的定义变量查找出来,对其值进行设置与应用。因为一些测试序列已经将执行时间定义了出来,所以,在定义的过程中,可以将timer元素应用到脚本完成该项操作。 再次,将预期结果通过测试用例定义,在执行了测试序列后,对对应结果的脚本描述进行定义、收集。如图中④所描述的。 2.3 设置自动化引擎 整个测试流程的控制是由在线监测IED自动化测试引擎进行控制的,分别由接入的逐渐完成各个测试步骤。有测试引擎为自动化测试脚本将一致性的入口输入提供出来,对全部组件的行为进行集中式控制,进而展开自动化测试。 通过开放式的接口对测试引擎进行设计,但是,只对测试流流程控制给予了完成,利用接口方式,对客户端通信、结果分析组件和脚本解析等进行调用。这种设计,对测试引擎的独立性给予了保持,此外,能够互相替换符合开发接口的组件,大大的提升了其扩展性。 对IED发出的响应报文,由测试引擎收集,然后通过具体的测试结果,分析相应的组件,分析响应报文,将测试报告制作出来。通过分析相应的结果,测试结果分析组件对响应报文中的内容逐一的进行对比,如果对全部规则全部可以满足,这样就表明通过了测试,利用反射机制,测试结果分析组件将报告控制块与相应报告中的变量分别获取出来,然后将测试报告生成出来。 3 结束语 在线ID自动化测试法是一种先进的技术措施,文章通过下文对该测试系统的相关内容进行了着重的分析与论述。通过在实际操作与测量中应用该技术,将测试效率有效的提升了上来,并且在测试结果的基础上改进了在线监测IED,为有关行业的工作人员在具体工作中提供了极大的帮助作用。 电子测试论文:基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统 摘 要: 由于传统功能测试系统对汽车电子ECU进行测试时存在偏差高和稳定性差的缺陷。因此,提出基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统,该系统由PXI总线、电子监控测试模块、万用表和计算机组成。PXI总线对汽车电子ECU进行数据的采集与初始化测试,并将数据传输给电子监控测试模块。电子监控测试模块由控制器、供电模块、检测模块、信号收发器和开关控制器组成。供电模块为电子监控模块供电,检测模块将检测出的故障数据传递给信号收发器进行信号转变。开关控制器通过分析故障信号进行电路的转换或切断操作。控制器管控着整个电子监控测试模块的运行流程,并将筛选后的数据传输给万用表。万用表对接收到的数据信号电压进行放大并传递至计算机。软件设计部分,给出PXI汽车电子ECU功能测试系统的测试流程及其故障的排除算法。实验结果表明所设计系统拥有较高的准确性和稳定性。 0 引 言 近十年来,汽车电子ECU以其舒适性、经济性和娱乐性作为诱惑因素,其全国装载率[1?4]已高达80%。为保证汽车行驶的安全稳定,庞大的汽车电子ECU市场对其产品的功能测试提出了较高的要求[5?6]。由于传统功能测试系统对汽车电子ECU进行测试中存在偏差高和稳定性差的缺陷。因此,构建准确性和稳定性较高的汽车电子ECU功能测试系统,已成为目前国际汽车组织协会研究的重要项目。 以往研究的汽车电子ECU功能测试系统均存在一定的缺陷,如文献[7]提出虚拟汽车电子ECU功能测试系统,利用计算机模拟汽车行驶过程中的各种障碍,进而对汽车电子ECU进行测试和故障排除,但这种测试系统无法应用于特定环境,且准确度和故障排除率较低。文献[8]提出DSPACE汽车电子ECU仿真测试系统,其拥有性能优越的硬件以及完善的仿真软件,可对汽车电子ECU进行完美测试,但这种测试系统价格昂贵,且在实际运用中汽车电子ECU无需进行如此复杂的测试,因此推广率较低。文献[9]提出基于N1硬件平台的汽车电子ECU功能测试系统,该系统以HIL作为理论依据进行汽车电子ECU的网络和功能测试,但这种系统的检测流程较为复杂,效率低下。 为了解决以上问题,提出了基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统,在PXI总线上添加适合的测试电路和设备,构建功能完善的汽车电子ECU功能测试系统。实验结果表明,所设计的汽车电子ECU功能测试系统拥有较高的准确性和稳定性。 1 基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统 1.1 系统总体结构设计 PXI汽车电子ECU功能测试系统由PXI总线模块、电子监控测试模块、万用表和计算机组成,其结构图如图1所示。PXI总线对汽车电子ECU进行数据的采集与初始化测试,并将数据传输于电子监控测试模块。电子监控测试模块将采集数据进行筛选和信号放大,并管控着电路的转换和切断操作。万用表可对筛选出的数据信号电压进行放大,并将数据信号电压传递至计算机进行分析和控制。 1.2 PXI总线模块设计 PXI总线模块是PXI汽车电子ECU功能测试系统的优秀模块,其主要功能是对汽车电子ECU系统进行数据的采集、测试与传输。PXI总线模块由扩展卡、数控二极管、转换卡和PXI拓展器组成,图2为PXI总线电路原理图。 由图2可知,PXI总线模块工作流程为:将需要进行测试的汽车电子ECU与PXI总线模块中的扩展卡相连,利用扩展卡进行汽车电子ECU的数据采集与存储。因扩展卡所需数据类型较为特殊,故二者在进行数据的传输前需要进行数据的协议转换。采用某公司设计的MXI?4转换芯片,无需进行复杂的算法编制便可实现数据的协议转换。 扩展卡拥有极高的存储容量和防丢失性能,可进行数据协议的大量存储。数控二极管是一种拥有两个电极的电路元件,其在工作状态下只允许电流从单一方向通过,并且能够进行电流值的显示。通过将扩展卡与数控二极管相连接,可防止系统在不稳定的情况下电流逆流形成的数据乱码,也能够实时监测电路中的电流值,防止电路元件损伤。 由于经由MXI?4转换芯片转换后的协议数据不能被PXI汽车电子ECU功能测试系统的其他模块所识别,故在PXI总线模块中安置转换卡。转换卡能够将协议数据转换为标准的电气规范数据,并将其传输于PXI拓展器。由于汽车电子ECU在故障状态下工作时的数据波动较大,且标准范围并不惟一,故PXI拓展器会对传输来的数据进行初始化测试,将符合规定范围附近的数据全部留用,再将测试数据传输于电子监控测试模块进行进一步的分析。 1.3 电子监控测试模块设计 电子监控测试模块能够实现数据的传输、汽车电子ECU故障的判定与锁定以及监控单元的自我检修等功能,可对电源故障、信号故障、转速故障和存储故障等进行实时监测。该模块可以对温度范围为[-45 ℃,90 ℃]、用电电压范围为[DC 13 V,DC 15 V]的汽车电子ECU进行功能测试,测量范围较大,可完美满足市场需求,图3是电子监控测试模块基础结构图。 由图3可知,电子监控测试模块由控制器、供电模块、检测模块、信号收发器和开关控制器组成。 控制器是电子监控测试模块的优秀组成部分,管控着模块中供电系统、检测系统和信号收发器的运行流程,一旦发现以上运行流程出现本末倒置或不正常停止的情况,控制器会对电子监控模块进行初始化操作,以保证PXI汽车电子ECU功能测试系统的正常运行及其所测数据的准确性。 供电模块可自动为电子监控模块供给能量,其中包含2个直流电源与2个交流电源,能够满足绝大部分汽车电子ECU的检测用电需求。 检测模块不仅能够快速检测出数据中蕴含的汽车电子ECU故障,也能够及时发现电路中电源和接点产生的故障,为PXI汽车电子ECU功能测试系统的持续工作提供了保障,检测模块将检测到的故障信息数据传递给信号收发器。 信号收发器能够将故障信息数据转变成各种类型的可视化数据信号(包括正弦信号、三角信号、脉冲信号等),方便开关控制器进行数据的解析。由于不同数据呈现出的可视化类型不同,而不同可视化类型所需转换的电路也不同,当解析电路出现故障时,也需要进行电路的切断操作,故加入开关控制器这一元件进行控制。开关控制器接收到信号收发器传输过来的数据后,需要对数据进行分类解析,并给出是否关闭、开启电路开关的指令,以进行PXI汽车电子ECU功能测试系统电路的准确转换。采用某公司生产的4P?600M开关控制器,该开关控制器能够识别出的信号范围较广,最大开关电流为8 A,最大开关电压为250 V和DC 40 V,短路电阻值为15 Ω。4P?600M开关控制器内部拥有一个双向型电源,通过对该电源的隔离或者正负极的对调,进而实现电路的转换和切断。由于信号收发器无法进行数据的输出操作,故电路转换或切断工作运行完毕后,信号收发器会自动开始搜寻开关控制器数据,并将数据传递给控制器。最后,控制器将电子监控测试模块筛选后的数据传输给万用表。 1.4 万用表设计 由于电子监控测试模块输出数据的信号电压范围是[-10 V,10 V],而汽车电子ECU供电电压一般为15 V,需要将输出数据的信号电压进行放大才能够被PXI汽车电子ECU功能测试系统所使用,因此在系统电路中引入万用表这一元件。选用某公司设计的KEW1019R万用表,该万用表具有自动充放电能力,可在电源故障的情况下连续正常工作180 h,且准确度高、显示清晰、过载能力强,图4是KEW1019R万用表连接电路图。 分析图4可知,万用表不仅可以对数据的信号电压进行放大,也可检测PXI汽车电子ECU功能测试系统中各电路元件(包括电阻、电容、电感等)的工作性能,便于第一时间对损坏或不符合系统电路需求的元件进行更换,令所获取到的汽车电子EUC测量数据更加精准。在电路中加入了缓冲器,这是为了防止万用表突然输出过大的放大电压损坏电路其他元件。放大后的电压被传输于计算机进行进一步处理。 2 系统软件设计 利用LabVIEW软件对PXI汽车电子ECU功能测试系统进行编程。LabVIEW软件拥有巨大的编程数据库,包含数据采集、数据分析、通用接口总线、设置断点、单步执行、数据显示和数据存储等,为程序的调试提供了便利。系统的测试流程为:首先读取PXI汽车电子ECU功能测试系统的配置文件,为整个系统的初始化工作做好准备。配置文件主要有:统计过程控制、系统配件类型、极限文件和主机配置类型等。系统初始化后便可以开始数据的采集与筛选工作,测试流程启动后,当采集的数据不符合事先设定的电气规范标准值时,系统将进行不间断的数据采集,采集和筛选工作同时进行,采集的数据量达到一定数值后,测试工作开始。当检测出汽车电子ECU具有某项故障时,则自动将此故障输出并保存至计算机中。循环进行数据的采集、筛选和检测工作,直至将所有故障数据存储完毕。图5为系统测试流程图。 %循环测试并存储结果 3 实验分析 为验证所设计的PIX汽车电子ECU功能测试系统的准确性和稳定性,实验在装有某汽车电子ECU的汽车上分别进行虚拟汽车电子ECU功能测试和PIX汽车电子ECU功能测试,现假设两辆汽车的行驶初始速率和加速度均相同,分别记录两辆汽车的位移、实时速度和系统给出指令的时间,经分析后绘制出曲线图。 图6、图7分别为虚拟汽车电子ECU功能测试系统准确性和本文功能测试系统准确性。 可以看出,虚拟汽车电子ECU功能测试系统准确度曲线较为杂乱,且平均准确度仅为55%,无法对汽车电子ECU进行准确测试,对汽车的行驶安全造成了一定影响;而本文测试系统的准确度曲线较为平稳,平均测试准确度较高,为80%,验证了PXI汽车电子ECU功能测试系统的准确性。 图8、图9分别为虚拟汽车电子ECU功能测试系统故障排除曲线和本文功能测试系统故障排除曲线。通过分析两个功能测试系统的故障排除率即可确定二者稳定性能的优劣情况。 由图8、图9可知,虚拟汽车电子ECU功能测试系统在下达指令的初期故障排除率较高,但曲线整体呈大幅度下降趋势,即系统稳定性较低;而本文测试系统的故障排除曲线较为稳定,故障排除率的最大值和最小值分别为99%和83%,故障排除率整体较高且波动较小,验证了PXI汽车电子ECU功能测试系统的稳定性。 4 结 论 本文提出基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统,该系统由PXI总线、电子监控测试模块、万用表和计算机组成。PXI总线对汽车电子ECU进行数据的采集与初始化测试,并将数据传输给电子监控测试模块。电子监控测试模块由控制器、供电系统、检测系统、信号收发器和开关控制器组成。供电系统为电子监控模块供电,检测系统将检测出的故障数据传递给信号收发器进行信号转变。开关控制器通过分析故障信号进行电路的转换或切断操作。控制器管控着整个电子监控测试模块的运行流程,并将筛选后数据传输给万用表。万用表对接收到的数据信号电压进行放大并传递至计算机。软件设计部分,给出了PXI汽车电子ECU功能测试系统的测试流程及其故障的排除算法。实验结果表明,所设计的PXI汽车电子ECU功能测试系统拥有较高的准确性和稳定性。 电子测试论文:电子信息产品中限流电路的测试方法研究 摘 要随着现代经济水平与信息科技的发展,电子信息产品的使用率较高,在我们高中学生群体中,电子信息产品已经成为我们学习和生活中必不可少一部分。但是在越来越多的电子信息产品出现在市场中后,电子信息产品的安全事故发生的频率较高,其中包括电子产品发生触电、自燃、电磁辐射等问题,对使用者也造成了一定的危害。从技术角度分析这些安全隐患,其关键因素在于限流电路存在安全问题,在本文中将着重以电子信息产品中限流电路的测试方法为优秀,分析如何提升电子信息产品的应用安全性,望此次的研究能有效的提升电子产品自身的安全性能。 【关键词】电子信息产品 限流电路 测试方法 针对电子信息产品,虽然用户对智能化、功能的相关需求较高,但是为保障电子信息产品的稳定的发展,其安全性也具有重要的作用。我们在应用电子信息产品过程中,多重视产品的应用效果,而忽视了对应用安全性方面考量,但随着越来越多的电子信息产品不良事件的发生,逐渐引起了社会公众的关注。保证电子产品的应用安全,从技术角度出发必然是主要方向,而就技术方向来讲,电路安全是最主要的研究方向,我们所使用的电子产品,例如手机或者电脑,限流电路均属于影响安全的因素,为保障其安全性,对其电路进行有效的测试最为关键,以上问题将在下文中予以阐述。 1 限流电路对电气设备属性的限值 1.1 对电路电流的限值 电路电流是保障电子产品能够正常运行的主要技术,而同时电子电流也是引发不良事件发生的主要影响因素。因此,电路电流的限制对提升产品安全性来讲具有重要意义。限流电路限制规定频率不能够超过1kHz时,在限流电路中的任何两个零件之间或零件与地面之间,应连接一个2kΩ±10%的无感电阻器,经过该电阻器的稳态电流不能够超过0.7mA峰值或2mA直流值。在频率高于1kHz时,0.7mA的限制需要乘以kHz为单位的频率值,但是不能够超过70mA的峰值。之所以会有以上的限制,主要是因为人体在电路中的电阻与一个2kΩ的无感电阻器相似。 1.2 对电容量的限值 处于稳态环境下的电压电路,将电流控制在限流电路的规定范围内,此电路就算是安全的电路。但是针对具有电容器的电路而言,由于电容器在放点的过程中具有瞬时性的特点,为避免电容器放电对人体造成电击风险,需要对电容量进行必要的控制。限流电路的控制范围是:电压不能够超过450v峰值的电流值的零部件,在此环境下的电容量不应该超过0.1μF。在电压U值超过峰值或者电流值的环境下,电路内的电容量不能够超过45/U(nF)。在电压超过15kV峰值或直流值的零部件,电路内的电容量需要控制在700.U2(nF)。也就是说根据相关标准所要求的GB4943.1-2011的要求下,在限流电路中,在电压没有超过15kV时,电路内电容器的储存电荷量需要控制在45μC之内;在电压超过15kV时,电路内的电容器储存能量需要控制在350mJ之内。 2 限流电路的监测方法 2.1 测试使用的设备分析 限流电路的监测所使用到的设备主要包括HP54501A数字示波器,2000Ω±10%无感电阻器,HP4284LCR综合测试仪。其中HP54501A数字示波器是显示电压随时间变化的测试设备,属于电子测试中相对基础但也是最主要的一个设备。将其应用于限流电路的监测中主要是监测电阻器两端的电压和频率。2000Ω±10%无感电阻器是一种电阻上的抵抗值非常小的设备,多被使用在负载的组织中,收集相关产品在使用中的不需要的电量,做到缓冲的作用大于制动的作用。HP4284LCR综合测试仪的用处是检测多通道无源光器件的损耗性能,将它使用在限流电路的监测中主要是测试电容量和电阻值。 2.2 测试电路 在本次研究中,主要选用的测试电路的对象有一定的要求,选择的测试电路需要确保其在有桥接电容或者桥接电阻的限流电路。 2.3 测试方法 测试的方法主要包括以下几个方面: (1)把需要测试的设备连接到电压为额定电压0.901.1倍之间的电压电源环境中。 (2)先需要做的是测试桥接电容与桥接电阻之间的等效电容连,以及工作电压值。利用HP54501A数字示波器对电阻器两端的电压和频率进行监测,核算无感电阻器的电流值,在其频率超过1kHz时,将测出的频率核算出电流的限值。将测量值和限值进行对比,分析电路电流是不是符合相关规定的标准。 (3)结合所测试出的工作电压对电路的电容量进行评估,分析其是否有超过规定范围,进而评估此电路电容器的电容量是不是符合相关安全应用标准。 (4)查出在故障环境下有可能造成被测点电压上升或频率变化的零部件,把这些零部件进行短路或者开路处理,然后在重复上面所说的步骤测量。在监测过程中所我们需要考虑一下几个方面的接地零部件: (1)保护接地端子; (2)需要与保护接地链接的所有其他导电零部件; (3)设备内部为功能目的为接地的所有导电零部件。 2.4 测试结果 为了明确该种测试方法的准确性,使用常规检测方法和本文介绍测试方法进行对比。此次试验中,将45件电子设备的限流电路的相关属性进行检测,其中有8件电子产品的限流电路已经确定为不合格的产品。通过使用两种测试方法,常规的测试方法只检测出5件电子产品不合格,而本文介绍的测试方法则检测出有八件电子产品限流电路存在问题。 3 结论 信息化时代的背景下,电子信息相关产业得到了快速的发展,而其中电子信息设备就是其中比较具有代表性的一个领域,无论在生活中还是工作中,包括我们参与教学活动过程中,电子信息设备都得到了广泛的应用。在电子信息设备的广泛应用下,用户对相关设备的需求均在不断的提升,其中包括设备功能、设备储电量、设备安全性能,其中电子信息设备的安全性则是上文中所主要分析的方向。综合上文所述,电子信息设备的安全与电路电流存在着一定的关系,只有保障电电路电流在规定的安全范围内,才能够保证电子信息设备的安全。通过对试验测试结果的分析,本文研究的测试方法,能在一定程度上提升限流电路测试的准确性。 作者简介 高嘉诚(1999-),男,河南省洛阳市人。就读于郑州市第一中学,对电子信息、通信工程等学科有浓厚的学习兴趣,多次到相关企业、实验室实习,参加有关交流考察活动。 作者单位 郑州市第一中学 河南省郑州市 450000 电子测试论文:基于FCC15.247无线电子产品的EMC测试 [摘要]现代社会,无线电子产品设备在人们的生活中应用广泛,电磁干扰与兼容EMC测试的问题变得非常突出。针对电子产品,研究了FCC15.247无线电子产品的EMC测试和方法,目的在于提高电子产品的使用性能。 [关键字]FCC15.247 无线电子产品 一、FCC15.247的概念 FCC(Federal CommunicationsCommission),是美国政府中的一个独立型的机构,它直接负责国会的所有系统检测。FCC15.247只是FCC中的一种型号设定,它的型号有很多种,比如:FCC15.209、FCC15.207等等的型号分类。利用无线电广播、卫星、电视和电缆,负责调解国内与国际的通信系统设备,这个任务涉及到美国五十多个州以及哥伦比亚等地区。依照美国联邦机构的通讯类的相关法律法规的制度,除了一些相关法律特别规定的产品不需要EMC认证,凡是要进军美国市场的电子类的产品都要有EMC的认证,相对于FCC无线电子产品存在着特殊的规定要求,用EMC的测试方法去测试,则测试的主要有三个项目,分别是:辐射发射(RE)、传导发射(CE)、无线带宽。下面分别对这几个项目进行的EMC测试方法进行研究。 二、FCC15.247无线电子产品的EMC测试和方法 2.1辐射发射 在检测辐射发射数据时,FCC进行EMC测试需要在3米测试距离,通常利用3米的暗室电波,并且以30MHz-1GHz的准峰值检测,但是在1G偏上的频率需要以平均值检测。检测数据的仪器值的设定需要根据国家无线电干扰,特别是委员第十六号的规定设定,让测试设备(EUT)正常工作,这两种测试数据方法得出的结果要符合B类所限定的值,这样才能让消费者放心使用。 2.2传导发射 采用传导发射的EMC检测数据时,(EUT)受试仪器要以CISPR所限定的方式检测,阻抗稳定网络(LISN)跟电源端子的结合,它的检测频率需要在0.15-30MHZ之间,接收机要以准峰值及采用峰值这二种测试波形的方法测试。 2.3无线产品带宽的要求 1、数字调制系统(DTS)。 采用数字调制系统(DTS)测试方式时,FCC的具体要求如下:所受测式设备(EUT)必须在500kHz以上及6dB带宽以上。在检测过程中,所受检测仪器(EUT)需要将仪器的天线接口连接到频率分析仪器上,中心频率则需要采用频带载波所在频率,然后再来分析500kHz是不是小于6dB带宽的宽度。在检测过程中要分别测试高频、中频和低频这三个频段的数据。 2、跳频系统(FHS)。 在跳频系统(FHS)测试方式中,FCC具体要求如下:所受测试设备(EUT)的跳频载波频率相隔必须在跳频频道20dB带宽及25kHz以上。在跳频系统测试中,跳频系统随意选取跳频频率时,所受测试设备(EUT)应当精确跳频到所相应的频率。在此过程中频率应被平均分配,传输器上的跳频频道应当跟系统所收到的输入带宽所相配对,所传输的信号应当跟频率的跳动所同步,检测步骤跟以上所提数字调制系统一致。如下表2-1所展示,FCC15.247(a)(i)(ii)(iii)分别描述了跳频系统中20dB带宽的要求。 除去跳频系统中20dB带宽的要求,则还要测试跳频系统中的频道数目和频道所占用的时间要求,如下表2-2中所展示。 2.4最大峰值输出功率的要求 2.4.1数字调制系统(DTS) 在采用数字调制系统(DTS)测试方式时,FCC需要所受测试仪器(EUT)最大输出功率的最高值应小于1W(30dBm),在测试过程中,将所受测试仪器(EUT)的天线接口与衰弱器连接到功率计上,根据电缆绳及衰弱器以及功率计显示的数据相加得出所测数据值,测试过程要以高中低三个频段进行测试,这样才更加精准有效。 2.4.2跳频系统(FHS) 相对来说跳频系统(FHS),FCC要求受试设备(EUT)跳频载波频率分开至少25kHz,或跳频系统中至少20dB带宽要求,如表2-1所示。所测试的内容和上述所涉及的数字调制系统是一样的步骤。FCC15.247(b)(1)和(2)都具体描述了最大峰值输出功率的要求,如下表2-4所示。 三、结论 本文探讨并研究了FCC 15.247无线电子产品中的EMC测试和方法。采用辐射发射(RE)、传导发射(CE)、无线带宽三种测试方法来进行分析和介绍,产品最初会呈现出下降的趋势,其原因主要是因为提高了EMC设计考量意识和减少了EMC软件的使用等等因素。将这两种原因结合起来,可以更好地提高产品的EMC测试的成功率。 电子测试论文:汽车电子电器系统中半实物仿真测试的应用 [摘 要]随着社会的快速发展,科学技术和经济水平的不断提高,汽车在人们的日常生活中发挥着越来越重要的作用,为人类的出行提供方便快捷的服务。特别是汽车电子电器的广泛应用使得现代的汽车更加安全、节能和环保,但另一方面汽车电子电器系统的开发和测试更加复杂。所需的开发周期更长,成本更高。半实物仿真测试法就是将大量的实车测试工作变为半实物仿真测试,大大节约了开发成本,缩短了开发周期,并且在汽车安全性能上还有所保障。 [关键词]汽车电子电器系统;半实物仿真;测试应用。 日新月异的现代化技术使得汽车为人们提供的服务越来越人性化,电子电器系统在这一方面的作用更为突出,它的便捷体现在方方面面。另一方面,汽车电子电器系统日趋复杂,出于对消费者安全的考虑,电子电器系统集成设计和测试是至关重要的。为了确保电子电器系统设计的可靠度,增加测试的难度和周期在所难免,但新车上市的紧迫感又使得设计周期变得越来越短。目前,这个矛盾得以解决的最有效办法,就是采取半实物仿真测试法将更多的道路实验和实车测试工作放到实验室进行,既解决了对汽车测试周期长的问题又节约了一定的成本。 一、半实物仿真系统测试概述 半实物仿真测试就是在汽车电子电器系统研发期间,利用计算机和测试台架用来模拟汽车实际情况,实时监控和测试汽车的各种数据和信号,以及考察其在极限条件下的应用情况。分析和仿真各种动态系统的交互环境,很适合数值计算、数据分析,它为汽车动力系统仿真提供了可靠稳定的基础。 电子电器系统复杂度的提高使得全面而高效的汽车电子集成测试变得比以往任何时候都更加重要。测试可以发现并改正缺陷,将各个子系统集成起来进行测试更能暴露出系统的设计缺陷,这种方法既可以缩短开发测试周期,缩短新车上市的时间,又能大大节约成本,更重要的是增强系统设计的安全性,可靠性。 半实物仿真测试系统通常由软件和硬件两部分组成。 实际的汽车执行器和传感器信号都由其硬件产生和接受,同时可以连接车辆的仿真环境和真实环境,汽车电子电器系统的实时环境也由它构成。汽车各动力系统的运行状况就是由软件来进行模拟的。软件所具备的图形化的用户界面,使得有关模型测试和定义,都很方便。硬件,软件双管齐下,提高了半实物仿真测试法的科学技术性,为汽车电子电器系统的开发测试提供了有效的保障。 此外,大量的测试工作会被转移到微机上进行,原有的实验操作方法和操作环境保持不变,系统的开放性和真实性保证了测试效果接近或等价于真实效果,这就是半实物仿真测试的最大优势。 二、汽车电子电器系统测试内容 半实物仿真测试所需要的平台就是除了发动机和变速箱本体以外的其余所有汽车电子电器零件的所有集合体,共同置于铝合金车架上。半实物仿真测试就是在这个平台上所进行的。电子电器系统集成测试包括功能测试、性能测试、网络测试、故障回放测试、诊断测试和电磁兼容测试五大块。 功能测试持续时间最长,从试制造车前一直持续到车辆上市阶段。主要包括整车级集成功能测试、系统级集成功能测试、借口测试、误用测试、用户感知测试等,功能测试中所包含的各项测试最为丰富,复杂,也最为重要。在汽车电子电器系统中占据着很大的比重。 性能测试包含整车静态电流测试、整车待命状态电流测试、电气回路电流及电压降测试、整车接地性能测试及接地点移除造成电气功能紊乱确认测试、保险丝熔断性能测试及保险丝缺失造成电气功能失效确认测试和整车电压相关的功能测试。 网络测试可与功能测试同步进行,包括物理层测试、通信层测试和网络管理测试,从而认证整车网络。 故障回放测试对车辆试验中遇到的一些电子电器系统故障,在集成测试平台的实时仿真的汽车虚拟环境下,可以很方便地进行模拟,通过故障回放来寻找问题的根本原因,寻找解决方案。诊断测试包括系统参数配置、软件刷新、传输层测试、服务层测试、IO控制测试和DTC测试。电磁兼容测试是在试制造车阶段对工程车进行实车测试。 三、详解半实物仿真测试法 现在汽车市场竞争激烈为吸引消费者的关注,某些车的开发者都利用电子电器系统的设计来刺激消费。汽车最为重要的是安全性能,缩短新车上市的准备时间,增加汽车测试的周期以及节约汽车研发成本的一系列需求,促进了半实物仿真测试法的发展。电子电器系统半实物仿真模型主要包括环境模型和变速箱模型。由于汽油发动机的工作点由节气门开度、喷油时间和点火正时时刻所决定,因此由试验所得的转速、扭距和效率特性就组成汽车发动机模型。 按照油门开度、车速和当前档位等参数进行计算,由此可建立换挡变速箱模型。通过计算当前的行驶阻力和车速,可给出车辆动力学模型。建立起车型的仿真模型,再建立起电子电器系统仿真测试界面,在微机上就可以进行该车型的电子电器系统仿真测试。目前越来越多的汽车设计师,工程师所采用的就是这种方法,这种方法可以最大程度的模仿汽车电子电器系统在实际中所出现的状况,可以最大程度的提高汽车的安全性能,保障消费者的安全。半实物仿真测试法的出现大大降低了汽车开发者的成本,缩短了对汽车电子电器系统的测试周期,更是对汽车的安全性能有所保障,越来越受到各工程师,设计师的青睐。 四、总结 汽车电子电器系统半实物仿真测试最显著的优点是可以对实际的汽车环境进行模拟,而不用对汽车进行实际检测,这样做既能保障安全不会使其产生危险,又可以模拟在真实世界中不能实现的特殊情形。汽车电子电器系统可以模拟在极端条件下的运行情况,不伦是酷暑还是严冬,不伦下雨,下雪天湿滑的路面,还是结冰的湖面都可以模拟。通过模拟这些极端情况可以帮助找出汽车电子电器系统中的不足,即使它们不会在正常情况下,只会在特定情况下发生。这样未雨绸缪,就可以把危险降到最低。 运用半实物仿真测试法可以在汽车电子电器系统未准备好的条件下对单个子系统进行测试,使得测试成为开发流程的一个有效组成部分。该方法还可以帮助在有充分证据的条件下对特殊的汽车电子电器系统设计替代方案做出早期决策,这样汽车电子电器系统在将来客户的应用环境中就能有效运行。 综上所述,汽车电子电器系统半实物仿真测试功能强大,不仅能通过缩短开发周期加快了整车上市时间,减少了汽车工人以及技术人员的人数,还由于测试期间无需使用实际硬件而降低了设备成本以及相关的维护成本,省时省力,是目前汽车电子电器系统最为适合的测试方法。 电子测试论文:电子设备热仿真及热测试技术研究 [摘 要]在科学技术水平不断提高的今天,电子产品和设备的数量也在随之不断的增加。热仿真和热测试这两项技术作为电子设备中包含的两个关键技术,其技术水平的高低将会对设备本身的使用效率产生直接影响。对此,本文以电子设备为立足点,分别对其热测试和热仿真两项技术进行细致研究。 [关键词]电子设备;热仿真;热测技术;研究 引言:就目前来看,热控制技术正处于一个方兴未艾的发展阶段,国际上有很多的国家和地区都将热控制技术作为各个军工行业电子研究机构必须要研究的一项复杂的电子系统中的一种优秀技术。但由于电子设备以往的研发过程相对较为落后,设计师对以往设计经验的依赖性较高,这使得其相关热技术无法得到哟小发展。因此,对热仿真和测试技术进行细致研究势在必行。 1. 电子系统中的热仿真与可靠性 就目前来看,电子系统正在逐渐向着紧凑型和小型化的方向不断发展,这也使得其应用范围在不断的扩大。但在不同的行业领域之中,其应用电子系统的环境存在着一定的差异性,特别是在国防军工和航空航天这两个行业的电子系统中。由于其外部环境温度变化的范围相对较大,常常会出现超出电子系统常会使用温度极限的情况出现,所以其使用环境也更加的严峻,这就在一定程度上对电子设备本身的热设计工作提出了更高层次的要求。 在电子设备中,热仿真技术的存在主要是为了确保设备内部包含的所有元器件其本身的工作温度可以一直处于安全范围之内,一旦在施工的过程中超出了这一范围,元器件本身的工作性能就会降低,设备的使用寿命就会减少,从而使得电子设备本身的可靠性无法得到有效的保障。因此,为了确保热仿真技术的准确性,相关人员一定要对流体力学、热力学、不同介质环境中的热传递规律等有充分的了解,从而做出精准的电子设备工作环境预期,进而为热设计工作的进一步进行提供充分的设计依据[1]。此外,伴随以CFD为优秀技术的专业性热仿真软件发展进度的逐步成熟和一些先进仿真工具的出现,也为电子设备内任意点温度、流体速度和压力等设计变量的准确性提供了有效的保障,从而进一步优化调整了热设计技术,提升了整个电子设备的可靠性与热性能。 2. 热仿真技术的优势和具体应用 对于所有的电子设备来讲,做好设备本身热性能的设计是十分必要的。而就热仿真软件本身来看,其存在的最大的优势就在于,其能够通过虚拟样机的构造,对设备的热设计工作进行优化,通过借助计算机本身具有的强大仿真和后期处理能力,将电子设备内部的空气或者是液冷板内部液体的流动情况进行直观和形象的揭示,及时发现其流动的不合理性可能会造成的问题,以便从根本上找出根源问题,并给予解决[2]。 在军工行业的电子系统中应用电子设备时,因为设备的工作空间容易受限制、工作环境较为恶劣,要想确保设别可以这一会处于正常、可靠的工作状态,该行业电子设备的操作人员一般会使用相对较为专业的热仿真软件来对热设计进行进一步的优化。与此同时,电子设备的应用,可以有效解决传统热学理论在计算过程中存在的耗时长、程序繁琐、结果误差较大等缺陷问题的存在。 3. 热测试装置和测试验证 在热测试装置之中,高压氮气是该装置中的压力源所在,电子设备在运行的过程中可以通过减轻和精确的调节阀门压力这两种方式对液体容器本身的压力进行有效的控制。一般情况下,这种热测试采用的都是试验的方式。由于连接管内部的截面积要远远的大于其试验时使用的模块的内界面剂,而冷却过的水在流过来看试验模块之后,会被直接排放到同大气压力相等的收集容器之中。因此,在试验系统中,大部分的压力差都会在试验模块上被消耗。与此同时,试验中使用的储液容器内包含的液体温度主要是由设备中的温度控制单元通过了精细的调节和控制单元来完成温度开工至工作的,其控制的精确度可以被控制在零点五摄氏度这一范围之内[3]。在试验模块之外,覆盖着带有绝热保温性能的材料,在热测试验证的过程中,试验人员可以通过单向流动所处的加热条件下,对热平衡进行有效的计算,通过这种计算获得的热测试技术结果,可以使电子设备在恶劣的运行环境之中,其本身的散热损失能够被控制在百分之五以内。此外,这样一来,电子设备本身的加热热量基本可以完全被处于流动状态的冷却水吸收。 结束语: 总而言之,高热流和高密度的热控制技术一直以来都是电子系统中的关键和难点技术。对此,本文以热冷却模块作为主要的论述点,通过对其整体研究过程的细致分析,从而对热仿真和测试这两项技术对整个电子系统和其内部包含的电子设备的重要性进行了分析。此外,还通过相互定量对比验证的方式进一步阐述了这两项技术对相关行业未来发展具有的重要作用。 作者简介 1袁涛,男,陕西宝鸡,陕西烽火电子股份有限公司。 电子测试论文:车身电子测试系统设计 摘 要:随着汽车电子技术的不断发展,各种汽车类电子装置越来越多,其装置之间的线路连接也越来越复杂,这对汽车的布线系统提出了更高的要求,汽车控制局域网CAN总线应运而生。本文简要介绍了CAN总线的特性,设计了基于总线技术的车身电子控制系统,从而简化了线束,降低了生产成本,也方便了维修。 关键词:车身;电子测试;系统;设计 1前言 随着汽车电子技术的不断发展和性能的不断提高,整车逐渐形成了一个庞大的系统。传统的线束不能够满足汽车行业的不断发展,而CAN总线技术的应用让各种信号数据在电子单元之间得以共享,节约成本的同时也增加了汽车的智能化,并提高了汽车的安全性、舒适性和稳定性,降低了诊断与维修难度。目前CAN总线技术的发展很快,会逐渐成为车体控制和管理的主流,本文基于SAEJ1939协议和CAN总线协议对汽车的电子控制系统进行了结构分析,并总点阐述了CAN节点硬件和系统软件设计。 2CAN总线特性 CAN总线(ControllerAreaNetwork),即控制器局域网。CAN总线是一种支持分布式实时控制的串行通讯网络,具有很高的安全性。CAN总先技术极大的简化了传统系统布线的繁琐和技术含量低的问题,使其控制单元和系统检测分布更加合理,其通讯介质分为三种:同轴电缆、双绞线和光纤。CAN总线技术是一种成本合理的远程网络通讯控制方式。如下为CAN总线的主要特性: (1)总线利用率极高; (2)现场总线成本低; (3)数据传输速率快; (4)数据传输距离长; (5)可自动重发被破坏数据; (6)在节点发生严重错误的情况下可以自动退出总线功能; (7)可以根据报文的ID来决定是否接收报文; (8)报文仅使用标志符来识别优先级信息、功能信息。 3车身电子控制系统的总体设计 车身电子控制系统的控制功能主要包括:中央门锁和防盗遥控、玻璃车窗的电动升降、电动座椅、空调等。随着汽车电子技术的发展,集成了上述功能的车身电子控制系统逐渐应用于高档汽车,提高了汽车的控制性能,其结构主要包括:中央控制模块、四组车灯模块、四组车窗与车锁模块、空调控制模块、座椅调整模块等,各模块之间采用bps的低速双线CAN总线通讯。车内采用六个控制单元组成车身的CAN总线控制网络,分为左右门节点、车身前后节点、仪表节点和主节点。车身电子控制系统使用六个CAN通讯节点来代替繁杂的线束,很容易的实现了数据共享,使汽车成为了一个智能化的整体,具备自我调节调控功能。 4车身电子控制系统硬件设计 单片机片内集成了可达1 024KB的闪速存储器Flash。近年来,随着nash在单片机片内的应用走向成熟.单片机的开发和应用又迎来了一次新的飞跃。Flash是一种非易失性存储介质。读取它的内容同RAM的读取一样方便,而对它的写操作却比EEPROM还要快。在系统掉电后,nash中的内容仍能可靠保持不变。nash的主要优点是结构简单、集成密度大、成本低。由于Flash可以局部擦除,且写入、擦除次数可达数万次以上,从而使开发微控制器不再需要昂贵的仿真器。 简单的背景开发模式(BDM):PC主机_+BDM调试器_目标板,使得开发成本进一步降低,也使得现场开发和系统升级变得比较方便。 应用锁相环技术提高了系统的电磁兼容性。在以往不使用锁相环的微控制器应用系统中,晶振电路由于其工作频率比较高(通常为几兆赫兹至几十兆赫兹)而成为一个很大的干扰源,这一问题给系统设计、线路板布局带来了很多不便。MC9S12XE系列单片机在时钟发生系统中巧妙地使用了锁相环技术,因而可在几兆赫兹的外部晶振情况下,通过软件编程产生上百兆的系统时钟。从而降低了对外辐射干扰,提高了系统的稳定性。 5车身电子控制系统软件设计 该系统软件设计采用模块化思想,分别为:主程序模块、数据帧接收模块、数据帧发送模块、CAN控制器初始化模块等多个独立的模块。SJA1000兼容CAN2.0B技术规范,具有标准帧和扩展帧两种格式。主控节点作为网关主要实现CAN总线网络数据帧的透明传输,以及数据信息的交互。网关转发包括CAN总线网络的转发。实际应用中,CAN节点一直向网关发送信息,只有当网关发出查询命令时,CAN节点才向网关发送信息。该系统采用验收双滤波方式,这样可以使广播下发、上传到各个模块,从而实现数据信息的共享。在两个滤波器分别设置为一个广播消息ID标识码和一个模块自身ID标识码。采用这种双滤波方式,可以非常有效地提高通讯的灵活性。 CAN节点都采用查询的工作方式,优先级别高的节点可以向CAN总线广播,地址正确的CAN节点可以接受数据处理转入数据处理程序。对于特殊数据的发送请求,可以采用远程帧申请的方式,这种数据处理方法有利于程序对多个任务的结构化管理。 5.1通信控制环节设计 本系统的通信控制环节中,远程配置及监控依靠网口通信完成,近程控制通过USB通信实现。为了保证系统通信时的可靠性和实时性,对本系统植入μC/OS-Ⅱ操作系统提供任务调度机制。同时考虑到嵌入式系统资源相当宝贵,选用LwIP(LightWeightIP)作为TCP/IP协议栈移植到该系统中。 LwIP实现的重点是在保持了TCP/IP协议主要功能的基础上减少对RAM的占用,是一种轻量级IP协议,适合在一般的嵌入式系统中使用。本系统的通信控制环节设计分为两个主要部分:远程参数配置和数据转发机制。 5.1.1远程参数配置 为实现客户端对系统参数的远程配置,需采用动态网页技术。目前,能实现动态网页技术的有CGI(CommonGatewayInterface)、ASP、PHP和JSP等。由于ASP、PHP、JSP等技术需要依赖相应的语言支持,而CGI程序可用任何语言编写,且没有和任何特定的服务器结构联系在一起。考虑到本系统编程语言限制、资源有限等因素,选用CGI技术[本文采用HttpdServer作为嵌入式WebServer,在μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统中移植LwIP的基础上,添加HttpdServer的源代码,CGI工作流程如图1所示。 5.1.2数据转发机制 本系统参考了静态路由表的工作机制,并基于Modbus总线协议规定消息帧中包含目标设备的地址,将这些地址位分配给各个串口,配置串口号对应地址位的路由表。 为保证数据的正确性和完整性,消息帧的末位校验采用循环冗余码校验(CyclicR,CRC)方式,根据生成的CRC-16校验码多项式可以计算得到一个16位的二进制数作为校验码附在帧结尾处。发送方在发送了带有校验码的指令后,接收方会通过该多项式来验证收到的CRC-16校验码,当接收到的校验位与计算得到的校验位不一致时表明数据错误,需要提醒主机重发,提高了数据的安全性和识别错误的可靠性。 6结束语 随着汽车技术的不断发展,对安全、舒适、方便性的要求越来越高。本文结合CAN总线技术,主要研究了基于总线技术的车身电子控制系统,设计了采用“ECU(AT89C51)+CAN总线(SJA1000)+CAN收发器(PCA82C250)”模式的电子控制系统。该系统充分应用了先进的汽车电子技术和CAN总线技术,适应了汽车智能化和人性化的发展趋势,使汽车的性价比得到了不断提高。 电子测试论文:电压波形参数测试在电子测量与仪器实验中的应用 摘 要:电子测量与仪器是测控专业重要的课程,而对应的实验课程则是培养学生理论联系实际能力的重要环节。在分析电压表测量原理的基础上,设计并实现了不同类型电压表的实现模块,给出了相应的数据测量表格。在实验教学中能够帮助学生迅速理解和掌握电压表测量的原理和方法,取得了良好的教学效果。 关键词:电子测量与仪器;峰值;平均值;有效值 引言 电子测量与仪器课程是测控及相关专业的重要专业基础课程,主要运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量及电路元件的特性和参数进行测量。使学生掌握电子测量的基本概念,测量误差理论及数据处理方法,掌握基本电参量的测量原理,方案设计及结果分析方法[1]。 在各基本电参量中,电压是描述电信号的重要参数。电压表是测量电压的重要仪器,而正确理解和掌握电压表测量电压的原理往往对初学者来说不是一件容易的事情。 1 电压参数的测量原理 电信号可以分为直流信号和交流信号。对于直流信号而言,其电压是一个恒定不变的值,测量相对比较简单,没有必要做太多的讨论。而对于交流信号,其电压大小是可以时刻变化的,可以用电压的瞬时值来描述电压的大小和变化。示波器可以测量信号的瞬时值并通过图形的方式直观的展现在屏幕上。但是示波器价格昂贵,不方便携带,因此在很多场合不适用。 电压表是测量电压的重要仪器。其测量原理如图1所示。首先被测的交流信号先要经过检波电路进行检波,转换成直流信号,再由直流电压表对该直流信号的电压进行测量,将测量值乘以一个系数之后得到测量结果在显示器上显示。 检波电路的检波方式通常有三种,平均值检波、有效值检波和峰值检波,分别对应于平均值电压表、有效值电压表和峰值电压表。 交流信号都可以看成是一系列不同频率和幅值的正弦波的叠加。因此,正弦波是一种典型的交流信号。由于被测交流电压大多数是正弦电压,而且人们通常只希望测量其有效值,故除非特别说明,交流电压表都是以正弦波为测量对象,并按有效值定度,即表头示值是被测电压为正弦电压时的有效值[2]。 因此,在测量正弦电压时,对有效值电压表,其检波电路的输出就是电压的有效值,可直接当做读数进行显示,如式(5)所示。 U=?琢 (5) 对平均值电压表,其检波电路的输出就是电压的平均值,而要得到有效值,需要按式(6)进行换算才能得到正确的读数。其中KF为正弦波的波形因数。 对峰值电压表,其检波电路的输出就是电压的峰值,而要得到有效值,需要按式(7)进行换算才能得到正确的读数。其中KP为正弦波的波峰因数。 Up=Kp・?琢 (7) 而在测量非正弦电压时,有效值电压表的读数就是波形的有效值,该读数是正确的。而对于平均值表,读数是按式(6)换算的。但它无法自动识别出输入波形的波形因数,因而其中的KF仍然是正弦波的波形因数,因此读数是错误的。由于同样的原因,峰值表的读数也是错误的。 所以,通过以上的分析可以得到,在测量非正弦信号时,只有有效值电压表的读数是正确的,可直接使用。而平均值表和峰值表的读数是错误的,如果要使用,则必须使用对应被测信号的波形因数或波峰因数进行修正。 2 实验方案的设计 为了让学生能够更好地掌握电压表测量电压的原理,我们设计了“电压表波形相应研究”的实验。目的是帮助学生分析几种典型电压波形对不同检波特性电压表的影响,进一步明确用不同检波特性电压表测量各种电压波形所得测量结果的物理意义,掌握测量结果的处理方法。 首先,为了体现电压表的内部结构,加深学生对测量原理的理解,利用模块化设计的思想[3],我们将检波电路(有效值检波、平均值检波和峰值检波)单独设计到实验板上,作为三个独立的模块,如图2所示。 a.有效值检波模块 b.平均值检波模块 c.峰值检波模块 图2 检波电路模块图 给各个模块供电后,在输出端就能分别得到输入信号的有效值、平均值和峰值。这些值可以通过直流电压表直接测量得到。 设计表格如表1所示。要求学生调节函数信号发生器,输出频率为2KHz,输出幅度为1V(用示波器监视)。分别输出正弦波、三角波和方波,用平均值、有效值和峰值检波模块测量各输出波形,记录读数并填入表1中。根据测量结果,计算被测电压的有效值,并进行分析说明。其中,由于三种波形的输出幅度是相同的,因而峰值检波的三个读数应该相同。而表格中的最后三行要求将每个检波模块的输出换算成有效值,则要求学生能够将电压表的实现过程与图1中的原理框图完全对应起来,进一步加深对测量原理的理解。 3 结束语 该实验和相关实验板在我院2012和2013级测控专业与自动化专业中进行了使用,取得了较好的实验效果。主要体现在以下几个方面:(1)将不同检波方式的电压表内部结构通过若干主要模块体现出来,充分体现出电压表测量电压的测量原理,有助于学生的进一步理解。(2)通过实验完成等幅度测量的数据表格,有助于学生灵活运用所学知识,从设计者的角度思考问题,主动运用测量原理来解决问题。 电子测试论文:电子战数字测试系统的设计方法 摘要:本文设计了一种电子战数字测试系统,对与电子战有网络接口关系的相关系统(设备)数据信息进行模拟,可模拟高密度大批量的雷达威胁目标信息,可检测电子战系统的反应时间以及信息处理、综合显示、数据融合等功能,解决了电子战系统因网络接口多、接口数据复杂导致的接口测试困难、系统检验缺乏手段等问题。 关键词:电子战系统 数字测试系统 模块化设计 电子战系统功能复杂,接口众多,技战术指标要求高,在系统设计过程中往往碰到接口调试困难,系统功能检验缺乏工具和手段的问题。 本文设计了一种电子战数字测试系统,对与电子战有接口关系的网络节点的数据信息进行模拟。可模拟高密度大批量的雷达威胁目标信息来检验电子战系统的信息处理、综合显示、目标分配等战术功能;可应用于电子战接口调试、测试、系统功能检验等不同场合,满足不同的需求;可检测电子战系统在各种威胁环境下的反应时间;构建模拟作战环境,用于测试电子战系统的数据融合等功能。 1 数字测试系统的体系结构 数字测试系统采用了灵活的模块化设计方法。把每个相关网络节点设计为一个基本模块,包括侦察模块、干扰模块、指挥控制模块等;基本模块之间相互独立,每个基本模块各自与被检系统相连,能够独立完成网络报文的收发、处理、显示、解析和应答功能。在基本模块基础上设计高层模块,包括反应时间检测、多目标处理能力检测、目标库管理、战情设置与演练等。高层模块调用基本模块提供的接口函数,实现对被检系统各项战术功能的检测。这种设计方法使测试系统具有良好的开放性和可扩充性。 数字测试系统的体系结构见图1。 图1中,基本模块基于UDP协议/TCP协议与被检系统进行网络通信。UDP是一个面向数据报的传输层协议,UDP协议的优点是提供了两种特有的传送数据的方式:广播与组播。通常情况下,一个数据报仅发往单个目的主机,也就是点对点(Unicast)报文。当需要将报文同时送到网上所有其它主机时,可使用广播(Broadcast),而不必同一条报文连续发送若干次,从而有效降低了网络负荷。当需要把报文送往某些节点,而不是全部节点,则可以使用组播(Multicast),以最大限度降低对该报文不感兴趣的节点的处理负荷。基于UDP协议通信,通过应用层的超时重发机制来保证报文收发的可靠性。 与UDP协议对应的是,TCP协议提供一种面向连接的可靠的字节流服务,并通过下列机制来保证传输的可靠性:在传输层实现应答超时重发;在TCP报文头包含“校验和”信息,若收方检测后发现“校验和”有误,则丢弃该报文段而要求重发;TCP连接的每一方都有固定大小的缓冲区,接收端只允许另一端发送其缓冲区所能接纳的数据。 2 基本模块的设计 基本模块实现某一相关网络节点数据信息的模拟。 每个基本模块提供相应的人机界面,示意图见图2。用户首先对需要发出信息的参数进行设置,然后点击“发出报文”菜单,弹出一个子菜单,其中列出该模块所有可发报文的名称。点击子菜单,完成发出信息的操作。 报文参数的设置方式大致有3种类型。参数比较多、比较复杂的报文,用表格方式,比如报文1,在一个表格中列出若干批目标的参数,用户可根据需要用鼠标选中1批或多批目标,作为发出信息(表中的数据来源于相关联的目标数据库)。比较简单的报文,比如报文2和报文4,用户直接在文本框中输入数据,或直接选择复选框中的1个或多个状态即可。还有一种特殊的报文需要用简单的态势图来表示,比如报文3,给两个9管发射架装填弹种,设置炮管为不同颜色来表示相应弹种。 基本模块的工作流程见图3。 基本模块的输入包括用户命令、高层模块调用和网络报文接收三类。 对于用户命令,根据用户操作类型调用各自的流程进行处理:1、针对“开关机”命令,进行节点状态初始化,包括人机界面初始化、通信控件初始化等;2、针对“发出报文”命令,根据用户选择的报文名称和输入的参数进行报文编辑、发出,并记录发出时戳,最后显示报文。 对于高层模块调用,根据函数调用中的参数设置,选择报文进行编辑、发出、显示,并把报文发出时戳返回给高层模块。 对于网络报文接收,记录下收到报文的时戳,然后根据报文命令码进行识别。非法报文予以剔除,合法报文则判断数字测试系统的应答方式:若是自动应答方式,则组织报文进行应答。最后对接收的报文进行解析、显示。 3 高层模块的设计 3.1 目标库管理模块 目标库管理模块是一个重要的辅助模块,用于实现对系统中各种目标库的数据管理功能。 数字测试系统建有多个目标库,分别为各基本模块提供目标数据(例如图2中的报文1)。各目标库中预生成若干批目标参数。当基本模块开机时,对应目标库中的数据就被载入模块的目标表中。 目标库管理模块提供了查看和修改库中数据的功能,使目标参数符合用户的需求。 3.2 多目标处理能力检测模块 多目标处理能力检测模块通过下发命令到侦察模块,控制侦察模块在瞬间发出大批量的侦察目标信息。侦察模块根据此命令,从目标表中提取相应数量的目标参数,组成ESM侦察信息,发送给被检系统。在被检系统上观察信息处理结果,同时在数字测试系统的干扰模块观察目标引导结果,可检测被检系统多目标处理的能力。 3.3 反应时间检测模块 反应时间检测模块通过控制侦察模块向被检系统发出一批ESM侦察信息,并提取发出报文的时戳;当干扰模块收到来自被检系统的目标引导,则提取收到报文的时戳;通过比对时戳,实现检测反应时间的功能。 3.4 战情设置与演练模块 战情设置与演练模块可用于检测电子战系统的数据融合等功能。 该模块的设计思路是:构建模拟战区,设置作战区域,设置我方平台和目标平台的初始位置(经度、纬度)、运动轨迹、速度等;目标平台所携带的辐射源类型包括ESM信息等。把这些辐射源信息按一定的数据格式和数据频率发送,目标方位信息随运动时间而变化。考虑目标与我方平台的距离:当目标进入我方侦察系统探测范围时,控制侦察模块发送ESM信息;当目标飞出侦察系统探测范围时,控制侦察模块发送目标消失信息。把上述设置的战情态势数据保存到预案库中。战情演练时,从库中调用预案,在模拟时钟的控制下,执行预案并控制各模块发送相应信息。 战情设置与演练模块中,战情演练是其中的优秀部分。战情演练的过程由模拟时钟控制。时钟在战情演练命令下发时即初始化归零,此后按照模拟步长周期性触发,统一各平台的解算步骤。平台位置解算是后续参数解算的基础。根据预案中对敌我双方平台的运动轨迹设置,依据时钟计算当前时刻各运动平台的位置,进而解算目标平台至我方平台的方位和距离。下一步进行侦收与探测判别。判断侦察系统对敌方辐射源的侦收情况,对辐射源信号中不可接收到的部分进行过滤,降低处理密度。主要通过频率判别和距离判别进行处理。根据侦收判别的结果,控制侦察模块发出ESM信息或目标消失信息,指挥控制模块发出目标航迹信息,等。 此时,在被检系统观察对各种数据进行融合处理的结果,并与战情设置与演练模块设置的数据进行比对,完成对被检系统数据融合功能的评估。 4 结语 电子战数字测试系统采用模块化设计思路,分两个层次进行软件模块设计,具有较好的开放性和可扩充性。该数字测试系统成功解决了电子战系统接口测试困难、检验缺乏手段等问题。 作者简介:许坤(1972―),男,江苏泰州人,硕士学位,高级工程师,主要研究方向为雷达电子战显控技术、电子战数字仿真技术;陈林(1984―),男,江苏扬州人,硕士学位,工程师,主要研究方向为雷达电子战显控技术;闵啸(1988―),男,江苏江阴人,本科学位,工程师,主要研究方向为雷达电子战显控技术。 电子测试论文:探讨电子衡器中计量测试技术应用探讨 [摘 要]在科技发展的今天,电子衡器运用在各行各业之中,特别在生产经营方面具有无法忽视的位置。计量测试技术对于电子衡器的生产具有重要的意义。为了较好的展现其作用,则需确保其计量的准确度以及可靠性。并且,良好的可靠性以及计量准确度无法脱离测量技术。 [关键词]电子衡器;计量测试技术;质量 引 言:当前,我国电子衡器的生产厂家已经具有数百家,大多以非自动衡器为主。电子衡器已经由以往的引进技术发展为自行研发及设计阶段。特别对于非自动衡器在称重显示控制器的研发方面更为迅猛。可是,随着近些年计量器具产品品质的抽查状况可以发现,大部分主要计量器具在产品质量方面普遍提升,在电子计价秤品质方面并未显著提升。 一、电子衡器中计量测试技术的重要性 对于电子衡器而言,计量测试技术尤为关键。其能够为各个企业给予更加准确的数据资料,且能够为生产的产品给予良好的质量保障,保障市场内交易的产品可以顺利进行。由于人们物质文化水平的提高,生活的节奏逐渐加快。企业为了紧随时代步伐,如果依旧沿用传统经营方式,则无法真正满足百姓的所需。所以,企业只要获得精确的数据材料,才能够发展、生存的更加壮大。企业只有将各种资料信息进行统一,才能够生产出优质的产品。假如具有丝毫误差,则会对消费者的权益产生危害。通过电子衡器,科学采用计量测试技术,则能提高企业经营生产效率,显著节约原材料,减少投入成本,以此为企业的良好发展提供应有的效果[1]。 并且,在市场中进行产品交易时,有时会发生缺斤短两的现象,令消费者权益受到影响。这一状况均因计量测试存在问题,令不符合标准的产品进入了市场,且对市场交易的正常秩序造成影响。因此,只有不断完善电子衡器计量测试技术,加强运用的精准度,才可以预防这类不良状况的产生,扩大电子衡器的运用范围,调动计量测试技术的内在价值,真正打造出秩序井然的市场氛围。 二、存在的质量问题 1、测试温度时不符合标准 制造电子计价秤时,通常会对温度进行试验,透过将其摆放在高温及低温不同状况中,观看在环境中的变化。我国对电子计价秤使用温度规定为-10到40℃之间,储藏温度为-30至80℃之间,以此确保指标的准确度。假如电子计价秤不符合标准,那么运用过程中一旦环境较为炎热或较为寒冷,则会出现较大的误差,对测试结果影响较大。 2、在抗电脉冲串及抗静电放电测试中不符合标准 测试电子计价秤时,电子线路会由于周遭环境状况以及周遭存在的电磁干扰而出现状况,透过检测可以看出,处于使用当中的电子计价秤,如果我们在此时接打电话,则会对其造成影响,令测量结果不准,以此令结果产生错误。 3、测试湿热时不符合标准 在电子计价秤是否符合标准的检查中,想要了解电子计价秤是否会被潮湿环境所影响,其绝缘状况如何,则需执行湿热试验,也就是把电子计价秤摆放于高温及较为潮湿之处,查看其是否能够在这样的环境当中正常使用。对于销售海鲜或者货品众多的综合市场而言,如果货物水分含量较高,则必须进行湿热测试,一旦电子称不符合标准,则会在称重时出现较大出入[2]。 三、电子衡器在制造时不合格的原因 1、设计器具时未考虑全面 有的生产厂家在设计器具过程中,并未对周遭的环境乃至设施进行考量,并未提出良好的预防措施,所以令制造的器具预防干扰的能力过差。 2、制造电子衡器选择廉价材料及设施进行制作 有些制造电子衡器的企业一味希望通过最低的投入获取最大的收益,所以在制造器具方面,仅选择了廉价的材料与设备进行制造。例如,制造电子计价秤时,称重传感器是其中最为关键的零件,有的企业则使用一些价格较低且质量不过关的传感器,令制造出的电子计价秤质量过差,测量数据失准。 3、监测制造器具时未严格执行相应标准 组装电子秤时,工人为了能够用最快的时间组装完毕,在工作环节中不够严谨,令电子衡器在质量方面无法过关,造成资源、物力、财力的浪费。 四、具有的故障 电子衡器的故障大致有两类:常见故障及特殊故障。酿成这些问题的主要原因在于设计安装不够合理,产品运用不够合理并且自然磨损等原因。产品设计安装不合理,会令电子衡器的出数两侧不一致或出数缺失。运用在恶劣环境当中的电子衡器,在运用过程里,较易在称底端或旁边缝隙内渗入沙粒,这会令计量出数不够稳定。这是因为称体内的传感器被遮蔽,受到外界压力的影响,令计量数据产生较大的偏差,此时仅需将称中的杂物去除便可。另一原因则为在安装电子衡器时操作不够规范。比如有些化工厂在检测电子衡器时,在重量低于30t时,承重结果较为精准,可是在重量大于30t时,则会出现明显的误差,检查后未发现称体内有异物,测量传感器的电压及电阻也十分正常,更换称重仪表也未发现问题,最终透过加设砝码发现,在重量达到32t时,误差则会加大,降低1t,误差则随之下降,所以检查称底时发觉,垫传感器使用的铁块阻挡了称台的槽钢,空称状态时有一条空缝,这就使得在测量小吨位时较为准确,而测量大吨位时则会出现误差。 元器件本身的不足也会令电子衡器出数不够稳定,这一故障会透过补接补偿线到激励线的方式进行处理。把四线结构加成六线能够具有加强信号、清除故障的效果。令数值不稳定的另一方面是接线盒进水,这一状况只要通风干燥则能够处理。判断这些故障的方式则为测试技术。比如通过万用表测量补偿线、激励线信号线以及屏蔽线相互间的电阻值,假如测量的屏蔽线以及信号线相互间的电阻为30欧,信号线表面压裂后短路,这一问题则能够经由更改主线进行处理。 五、计量测试技术 计量测试技术作为电子衡器维修的根本,相同的故障也会由不同原因所引发。比如在监测当中,传感器数值产生变化,排除掉电阻与传感器的原因,通过检测发觉为接线板中的压线螺丝松动而导致问题的发生,因此,这一状况仅需拧紧螺丝。在电子衡器维护阶段,传感器的零线状况较为困难。传感器的零漂会令数值失稳,但这个问题较为少见。仅通过简单的测量工具并不能判断为哪一传感器的故障,此时可以透过将分度值变小的方式进行处理[3]。将所有传感器的数值进行记录,间隔一段时间后再次进行记录,假如数值出现变化则划分到检测当中,之后测量电压及电阻,透过检测可以发现,是传感器的零漂问题,因此只要将其更换则能够解决问题。 结束语:综上所述,对于计量测试技术而言,需要不断明确电子衡器发展的趋势,不断运用先进的计量测试技术,良好处理电子计价秤计量测试的质量问题。并且,需结合时代特点,彻底更新设计理念,更新系统结构模式,才可以真正提高电子衡器产品综合质量水准,建立显著的经济效益与社会效益,真正完成可持续化的发展。 电子测试论文:电子产品包装材料的性能分析与测试 【摘 要】电子产品的包装由外包装和内包装共同组成。通常,外包装以纸箱为主,抵抗堆码和运输颠簸带来的压力;内包装由气泡膜和防潮袋共同构成,在发挥缓冲效果的同时,提供阻隔水蒸气的效用。本文通过对电子产品各层包装关键性能进行分析和日常检测,能确保其在在流通过程中发挥理想的功用,大大提高电子产品的安全性和可靠性。 【关键词】电子产品包装 纸箱 气泡膜 防潮袋 引言 在信息化极为发达的现代社会,电子产品作为其重要标志发展迅速,尤其是凝聚着最新科技的智能电子产品,如智能手机、电脑、电视遍布生活的各个角落。作为其主要构成,电子元器件在越加精密复杂的同时向着大规模集成电路发展。因此,碰撞、挤压、潮湿和静电成为电子产品贮存和运输中的安全隐患,相应的,包装的保护性能愈发重要。 包装是电子产品保护和存储介质,首要功能就是保护电子产品。因此,在电子产品的流通和贮藏过程中,包装设计应考虑以下几点:(1)需承担一定外力的碰撞冲击,防止产品外壳或芯片受损;(2)需抵抗堆码和运输颠簸带来的相互挤压,防止内容物的变形;(3)具有抵御雾、露、雨、水蒸气渗入的能力,减缓电子产品的氧化、生锈、短路等问题。 包装材料是构成产品包装的基本因素,其选择的合理与否直接关系到包装所呈现的性能。因此,科学的选材对电子产品包装具有重要意义。 电子产品的包装由外包装和内包装共同组成。通常,外包装以纸箱为主,内包装由气泡膜和防潮袋共同构成。 1 纸箱 在大型电子产品的包装中,由瓦楞纸板制成的纸箱是最为常见的外包装容器。瓦楞纸板经至少一层的瓦楞纸和一层箱板纸粘合而成,具有较好的弹性和延展性。 瓦楞纸板的楞形一般为近三角形,并列成一排,相互支撑,从而使瓦楞纸板形成一定的机械强度和抗压能力,为内容物提供保护和缓冲作用。根据楞形的设计差异,共有ABCEK五种,前四种应用最为广泛。 A型楞是最先发明的一种瓦楞形状,具有最大的瓦楞间距和高度,单位长度内瓦楞数量最少,这种形状富有一定的弹性,能发挥良好的缓冲性能,承载较大的冲击力。 B型楞与A型楞截然相反,瓦楞高度最低,单位长度瓦楞密度大,纸板表面平整,具有较高的平压强度,在外界压力下不易变形,稳定性好。 C型楞的楞高和单位长度内的瓦楞数均介于A型与B型之间,性能也介于二者之间。 E型楞的瓦楞楞薄而密,其刚性和强度、手感硬度较好。 综合以上各种楞形的特点,成箱后的抗压强度从高到低依次为A、C、B、E。在实际应用中,为了获得更高的抗压强度,通常采用两种或者三种楞形结合的方式构成三层、五层或七层的瓦楞纸板。 除此之外,瓦楞纸箱的抗压能力还与瓦楞原纸自身的特性,如原纸的定量、紧度、水分和施胶度有着紧密联系。定量即克重,克重越大、紧度越高、厚度越均匀、水分(9%~12%)和施胶量控制合理,越有利于保障成品纸箱的抗压强度。与此同时,瓦楞纸箱采用的是吸水性很强的纤维材料,即使原材料水分控制合理,但生产环境、存放环境、使用环境的高湿状态会促使瓦楞纸箱材料迅速吸湿,从而降低其整体的抗压强度。 综上所述,瓦楞纸箱的抗压性能受到多重因素的影响,对于现代企业来说,应加强该性能日常检测,通过把握力值与变形量的变化曲线,结合各影响因素,进一步完善瓦楞纸箱的质量。实际操作时可参照GB/T 4857.4-2003《包装 运输包装件基本试验》提供的方法,借助XYD-15K纸箱抗压机进行测试(图1)。 2 气泡薄膜 气泡膜是以高压聚乙烯为主要原料,生产过程中添加增白剂、开口剂等辅料,经过高温230℃挤出吸塑成型气泡的一种产品。由于气泡中充满空气,所以质轻,富于弹性,具有良好的防震、抗压、缓冲、防潮之效。 气泡膜在使用中,若包装物为电子元器件等带有尖锐边角的物品时,运输颠簸和外力装卸都可能导致气泡膜被内容物的边角戳破,从而使气泡膜的保护作用大打折扣。此种情况反映了气泡膜的耐穿刺性不甚理想,可以通过XLW电子拉力机检测材料的穿刺强度来衡量该性能优劣,为气泡膜的工艺改进提供量化数据参考。具体方法可参考GB/T 10004进行。 测定所需的穿刺强度测试装置分为两部分:钢针固定装置和样膜固定夹环,如图2。将直径为100mm的气泡膜安装在样膜固定夹环上,然后用直径为1.0mm、球形顶端半径为0.5mm的钢针,以(50±5)mm/min的速度去顶刺,读取钢针穿透试片的最大负荷。测试试片应5个以上,取其算术平均值。 3 防潮袋 对于电子产品来说,水蒸气是导致电子产品失效,无法正常运转的最重要因素。当周围相对湿度超过65%时,水蒸气会在金属表面形成一层厚度不足0.01微米的水膜,空气湿度越高,水膜的厚度越厚。空气中的CO2、SO2、NO2、H2S等气体会溶解在水膜中形成电解液,使绝缘介质的绝缘性显著下降,在金属材料表面产生化学腐蚀或电化学腐蚀。之后,由于电子产品内外存在一定的水蒸气压力差,水蒸气发生扩散,逐渐渗入电子产品的内部零件中,导致电磁性器件的绝缘率下降,发生短路,腐蚀金属材料和接触性原件的表面,影响电子器件的性能和机械强度等。因此,防潮成为电子产品包装的首要解决的问题。 防潮袋的出现有效解决了这个问题。防潮袋采用了具有一定水蒸气阻隔性能的材料对电子产品进行包装,以减缓外界水蒸气的渗入,降低湿度变化对电子产品的影响。可见,袋体的水蒸气透过性能的优劣直接关系到防潮效果能否达到预期。 影响包材透湿性的因素很多,例如环境湿度、材料亲水性与否、化学结构、结晶度、厚度、密度、添加剂、增塑剂等等。因此,在多重因素的影响下,最佳的判断方式是利用试验法直接测定防潮袋材料的水蒸气透过率,测试方法以称重法和传感器法应用最多。 称重法指的是在规定的温度条件下,在试样两侧保持一定的水蒸气压差,然后利用称重传感器或分析天平把透湿杯的重量变化“称”出来,再根据试样的面积、厚度、称量间隔时间以及试样两侧的湿度差计算出材料的透湿性能参数。称重法的应用可以追溯到1953年制定的ASTM E96,这是最早的称重法透湿性测试标准。经过数十年的不断应用与完善,称重法已经成为当今国际透湿性测试的仲裁方法。 与称重法并列而论的是传感器法,根据使用的传感器类型不同,包括动态相对湿度检定法、红外检定法和电解法。该类方法的试验环境与称重法较为一致,测试速度快,测试过程稳定,分辨率高,影响因素少,因此这类测试方法更适用于快速测定高阻隔性塑料薄膜、薄片以及含有塑料的多层结构材料的水蒸气透过性能。对于防潮袋来说,建议采用电解传感器法更为合适,仪器可选用W3/330水蒸气透过率测试系统。 电解传感器法使用电解池作为湿度传感器,设备的渗透腔被防潮袋材料试样分成一个干腔和一个湿度可控的湿腔,水蒸气从湿腔渗透通过试样进入干腔后会被载气气流携带至电解池中,由电解池测量载气的湿度并输出电信号,然后计算可得试样的水蒸气透过率。测试过程如图3、图4、图5、图6所示。 结语 随着电子产品经历新一轮的销售热潮,商品质量状态越来越多的引起人们的关注。其包装的基础性能无论对商品保质还是流通贮藏都有着十分重要的现实意义。通过对电子产品各层包装关键性能进行分析和日常检测,能确保其在在流通过程中发挥理想的功用,大大提高电子产品的安全性和可靠性。 电子测试论文:信息化电子测试技术发展综述 摘要:当前世界各个国家均非常重视本国科技的发展,把科技创新作为第一生产力,其中信息化技术的创新发展进展神速,计算机等信息化技术的发展大踏步前进。全球信息化日新月异,尤其我国信息化技术突飞猛进。电子测试技术在电子国际市场的巨大需求下具有广阔应用前景。为了适应不断发展的电子测试技术,本文对电子测试技术不断翻新的发展进行探索和综述,指出了电子测试技术的前景和发展趋势。 关键词:电子测试技术 信息化 智能化 为了保证全球信息化技术的正常运行和迅猛发展,自然要求电子测试技术也水涨船高,能够不断适应新情况的出现。除了计算机等信息化产品外,电子测试技术是保证上述电子产品安全使用的重要保证,是信息化领域正常运转的保护神,它能够渗透到几乎所有电子产品生产和使用的所有环节,其主要是通过测试电子产品的性能参数来实现其作用。伴随着新的电子产品不断涌现,对电子测试技术的要求持续提高,因此需要与时俱进的升级电子测试技术,才能保证电子产品的生产和使用。 1 市场需求分析 电子测试技术的市场需求,主要取决于当前技术水平及消费者要求。当前消费者对电子产品的需求向小体积,多功能,电池续航长等方向发展。电子产品企业为了适应当前消费者需要,将远距离无线传输,高能电池,精密小型化元件等最新技术融合到电子产品中。持续更新的技术使得电子产品功能不断强大,每一代电子产品更新需要的集成技术愈加复杂,这都将对电子测试技术的提出新的适应变化和挑战。自然,这也是电子测试技术更新的目标和动力。同样,电子产品需要更低的成本才能吸引消费者的注意,自然电子测试的成本也不能太高,电子产品和电子测试技术已融为一体,不可或缺。 2 现状分析 当前的电子测试技术为计算机集成新技术,模块化形式更为人们所接受。例如电力行业测试技术以往以多种电磁和电动式指针式仪表,铁丝和铜线互感器,单功能电子管为基础建立的测试技术。这些测试技术体积庞大,灵敏度低,精确度差,已不能适应当前社会的要求。而如今的集成化电子测试技术精准度更高,灵敏度更强以及对测试范围更加宽泛等。在信息化的大背景下,电子测试技术趋向于智能化、信息化、网络化等方向发展,可从以下方面展开讨论。 2.1 高性能智能化 电子测试技术的智能化,不仅兼顾传统感知功能,还能处理分析数据,和预测电子元件健康状态等功能,智能化系统突出的革新表现在彻底抛弃传统算法和测试模式,通过现场分析数据对电子产品进行在线、准确测试,从而达到及时对电子产品建筑状况进行测试的目的。目前测量仪器可分两种,通用仪器和专用仪器。通用仪器中,电子全测仪和水准仪逐步替代传统水准仪和测距仪;计算机辅以应用软件变得更加智能化和多功能化;多种信号发生器、分析仪及高性能光通讯设备,采用新的测试技术原理,测量准确度、时效性更为突出,现在已形成产品系列;值得一提还有全站型仪器,它将宽带矢量网络分析仪、电子侧距仪和经纬仪结合在一起,使得测试仪器功能更加全面化;仪器多功能化依赖多种仪器的结合,结合的形式有两种:一种是简单积木式,另一种是集成化。 2.2 网络化 目前我国信息化水平不断提高,多种信息的获得依赖于网络,这使得我们的工作和生活环境离不开周围的网络环境。电子测试技术的网络化就是电子测试仪器对电子产品进行测试和分析需要基于网络平台,并可有效克服带宽等障碍性因素的干扰,现正向低成本、良好操作性和强兼容性方向发展。这在传统电子测试技术是不可想象的。一个常见例证可很好解释这一特点,当前智能手机使用率可占半壁江山,其智能化加速提高,手机用户只要能够连接上网,即可通过网络登录官方网站对手机终端进行更新升级,抑或是检查本手机系统是否存在问题,存在哪些问题,手机用户在家即可完成对手机的电子性能测试。而且,在APP持续研发的良好背景下,许多手机获得自我检测功能和更新升级机会。手机用户只需在可联网的环境下就可保障电子测试技术的顺利开展,所以电子测试技术逐步具有网络化的特征。 2.3综合化 与传统电子测试方式相比,现在的电子测试技术功能更加全面,更加综合,不再局限于原来的单一功能;测试系统的能力与传统的方式相比,有了大幅度的提升;另外,对于电子产品的测试不再仅限于合格验收方面,可以从电子产品的前期预期,规划设计,生产预售,合格验收,使用维护以及报修等多个方面做到全方位的测试,这是电子测试技术测试功能综合化和测试方面全面化的体现。 3 结语 全球电子测试技术正向高性能智能化、网络化和综合化方向发展,越来越具备强大的功能,表明电子测试技术前景广阔,必将带来新的技术革命。 作者简介:李丽苹(1971―),女,河南洛阳人,本科,工程师,研究方向:关于CPU 电子测试论文:电子衡器中计量测试技术的应用分析 【摘要】电子衡器里面的计量测试技术的测量精度是极其高的,并且能够使用在很多的地方,其达到的效果也是不可估量的。因此我们在很多的地方都会使用到电子衡器的测试技术,从而使其能够发挥到它最大的用处,使计量测试得到的结果更加准确,更加可靠有效。针对这一点,本方对电子衡器中计量测试技术的应用进行了分析。 【关键词】电子衡器;计量测试;应用分析 最近几年的时间,我们国家进行电子衡器的制造的公司越来越多,他们制造的电子衡器大多都是非自动的。最开始的时候我们国家是通过借鉴其他国家的技术制造电子衡器,如今随着国家的发展富强,科技水平也在不断提高,制造电子衡器的时候已经不是单纯的采用其他国家的技术,而是自己不断研究、设计,从而发现新的、先进的制造方法,也使得其用途更加广泛,其中最具代表性的一项成果就是制造的称重显示控制器已经在世界上处于先进的地位。最近这段时间我们国家有关的一些监督管理机构对计量器具的质量进行检查的时候发现主要的一些计量器已经发展的尤为先进,其用途也是特别的广泛,测量的结果更是准确无误,当然有好就有坏,我们国家在进行电子计价秤的制造过程中,其技术水平一直难以得到提升,一批货品制造出来,其中合格的器具只占有40%-65%的比例。 1.电子计价秤存在的质量问题 1.1 对温度进行试验时不符合要求 制造抽烟电子计价秤的时候,一般会对温度进行测试,通过将其放置于高温和低温等不同的温度条件下,观察其适应环境的情况如何。我们国家规定的电子计价秤的使用温度应该在(-10~40)℃范围内和(-30~80)℃的贮藏温度内保证准确度指标,要是制造的电子计价秤不合格,那么使用的时候如果在较为炎热的夏天或是在较为严寒的冬天得到的测量结果会有很大的误差,严重影响测试结果,进而对后续的工作造成不良影响。 1.2 进行抗电脉冲串试验和抗静电放电试验时不符合要求 在通过电子计价秤进行测试的时候,电子线路会因为周边的环境情况和周围具有的电磁干扰导致发生问题,通过检验发现正在使用中的电子计价秤在我们使用的接打电话的时候,就会对其产生干扰,影响测试结果的准确度,从而造成结果的错误。 1.3 进行湿热试验时不符合要求 检查电子计价秤是否符合使用要求的过程中,要想确定电子计价秤会不会受潮湿环境的影响,它绝缘情况是怎么样的,我们就需要进行湿热试验,即将电子计价秤放置在高温度和较为潮湿的地方,观察它在这种条件下的测试其示值是否准确,从而确定它能否适应该环境条件。那些主要销售产品是海鲜的地方或者货物繁多的综合市场以及货物水分含量高的环境来讲,进行湿热试验是必不可少的,如果试验不符合要求的电子称被使用在这些场所,其货物的重量就会有很大的不同。 2.制造的电子衡器不合格的缘由所在 (1)对器具进行设计的时候没有考虑周全 比如有一些生产厂家对器具进行设计的时候,没有考虑到周边的环境以及设施等会对器具造成的影响,没有指定有效的防止干扰的方法,从而导致制造的器具的预防干扰能力较差。 (2)部分制造电子衡器的公司只会挑选最为便宜的材料和设备进行制造 部分制造电子衡器的公司只想着怎样减少投资,获取更大利益,因此在制造器具的时候,只会挑选最为便宜的材料和设备进行制造。比如:制造电子计价秤的时候,要选择其中最主要的零件“称重传感器”的过程中,一些公司就将采用那些便宜但质量不过关的传感器,从而导致制造出来的电子计价秤的质量也不过关,测量的数据不精准。 (3)对制造的器具进行检测的时候没有严格的执行有效的标准 比如:在电子秤的组装的过程中工人的为追求最快的组装速度,而出现工作不严谨,以致制造的电子衡器质量也不能过关,浪费资源,浪费财力、物力。还有一些人将不合格的电子称使用在现实生活中,导致出现更大的问题。 3.使用电子衡器过程中发现的故障问题 通常情况电子衡器的故障主要表现在两个方面:常见故障、特殊故障。引起电子衡器发生问题的因素如下: (1)进行器具的设计的时候没有考虑周全、将器具应用在实际的时候中操作有误、周边环境的变化等。 比如:设计电子汽车衡,以及在安装使用电子汽车衡的时候,将其使用在煤场、料场等,有可能会把煤块、砂石等坚硬物抵在在称底,以至于测量的时候数据不精准。 (2)制造电子汽车衡过程中操作错误。 对化工厂选用的电子汽车衡进行称量时我们知道,小于30t的物品的称量数据误差非常小,但是称量物品多于30t时,就会出现(1~5)t的误差,测量时称台下没有其他干扰物,传感器正常,更换掉称重显示装置,问题依旧存在,仔细查找之后发现称台下面垫传感器的地方有一厚约10cm的铁块,顶在槽钢内缘,空称的时候有间隙存在,以至重量小的物件能够准确测量,较重的就会有误差。 综上所述,要想使电子衡器能够准确可靠的长时间使用,则应该确保周边环境的良好,操作必须认真执行使用说明,做好电子衡器的日常维护保养工作。 4.解决电子衡器的一些问题过程中采取的计量测试技术 计量测试是发现电子衡器的一些问题的最简单的的方法,影响因素不一样,但也可以造成一样的问题,因而在这里作者进行了简单的介绍: (1)由于传感器接线线制的不合适(4线制改维6线制即可)、接线盒受潮或进水会引起电子秤示值不稳。 (2)对称重站用到的电子汽车衡进行检查发现,检查快完成的时候,两个传感器的示值不同,对其进行仔细检查发现不是传感器、电阻等造成的问题,而是因为在接线板处出现虚接,所以测量开始前必须先检查连接情况是否良好,只有基础工作做好了,后边的工作才能更好地顺利进行,问题也就更容易解决,也就会减少许多不必要的工作量的出现。 (3)对电子汽车衡进行检查的时候,传感器出现零漂问题是最为麻烦的事情,在用的电子汽车衡进行检查的过程中,我们可以知道是由于传感器出现零漂会导致测量结果的错误,但是零漂不会经常出现,它是随机发生的,不确定的,因而仅仅通过测试工具做检查的工作是不够的,是不能检查出实际的问题到底在哪里,为此应该选取变小分度值来进行测量,观察各个传感器的数据并进行记录,通过一段时间统一标准砝码的测量记录发现哪一个传感器数据不同,那么就应该把该传感器当作重点检查对象,之后对它们的电阻以及电压变化进行检查,经过长时间的检查排除,我们知道了出现问题的传感器,然后换了新的传感器,最后发现不在发生零漂的问题,整个器具也能够正常准确的进行工作。 5.总结 不管怎么说,这些年来,我们国家的电子衡器的制造水平有了质的发展,在世界上也占有一定的地位,所以,在制造过程中我们更应该高度重视各方面的影响,提高测量的准确度,减小误差,同时也应该注意进行工作人员是否敬业,进行严格的监控,制定一系列合理的工作制度,按照要求进行,同时也要加强工作人员专业知识的学习,从而使他们在进行检查工作的时候减小错误率,当我们对各方面的因素进行管理改善之后,我想我国制造的电子衡器会更加优良,测量结果会更加准确,外界因素对其的影响也将会降到最小,如此其他后续的工作也将能够更加顺利地开展,从而使我们国家电子衡器的制造水平更加先进,处于引领地位。
工程弱电智能化论文:弱电智能化系统建筑工程论文 1前言 建筑弱电系统就是指在建筑动力和其他强电相比较电压和电流相对较低的供电或者功能性系统。而在建筑中电气工程的基础就是建筑的弱电系统,以此形成的建筑的智能化弱电系统可以有效的提高建筑电气施工过程中的服务能力,同时也对建筑本身的功能有所拓展,使之可以与外界进行信息交互,间接的提高了整个建筑电气化系统的运行效果和标准。所以研究弱电智能化系统在建筑工程中的应用也就十分必要。 2弱点智能化系统的概述 建筑的施工阶段是重要的工程环节,提高建筑水平和建设智能化已经是施工技术发展的重要内容和方向。弱电智能化系统是随着电子技术发展而形成的,该技术和系统的出现将智能化技术引入到建筑设备中,并使之为建筑工程和建筑功能所用。其中包括计算机网络、防雷系统、楼宇自动控制系统、电子巡更系统、不简单电源系统、家具智能化等等,都是弱点智能化系统中的成员。弱电智能化系统不仅仅涉及到的是系统因素,还涉及到施工的材料、技术路线、设备等因素。在实际的应用中,系统为整个建筑所提供的是对建筑施工、设备管理、通信网络的综合性利用,其营造的是安全、高效、舒适、便利的建筑环境。 3弱点智能化系统在建筑工程中应用的相关因素 3.1计算机系统 计算机是智能化的重要基础,任何智能化系统都不能离开计算机系统的支持,不论是简单或者复杂的系统都不能脱离计算机而独立存在。因此智能化系统必须借助计算机的强大计算和分析功能。而与计算机直接相关的就是信息系统,且信息系统主要是网络信息系统,其凸显的管理作用,即利用计算机和信息处理系统对整个智能化的系统进行管理和信息处理。其中计算机配合网络即可实现对弱电系统的管理与控制,也就让弱点系统智能化。所以计算机在弱点智能化系统中是最为重要的基础。 3.2信息传输 智能化系统必须借助海量的信息才能实现智能目标,因此通信系统和技术就成为智能化系统的重要支持性技术。其负责为智能控制进行各种数据的传输,现代的通讯技术已经更加多元化,宽带、无线通信、多媒体通讯、ATM通信技术都在不同的弱点系统中发挥着重要的作用。尤其是数字化、高速化的信息传输技术的出现,其促进了建筑弱电智能化系统完善与发展,提升了系统内信息与系统外信息的交互效果,提升了弱电智能化系统的应用效果。 3.3系统施工管理 弱电智能化系统所涉及的专业十分丰富,因此在施工管理中必须突出技术的先进性,这样才能有效的保证弱电智能化系统的应用效果。帮助工程选择和采用最佳的施工工序。根据建筑施工的专业指导,工程管理是工程优秀的管理环节,如果要提高建筑弱电智能化系统的施工水平。所以在管理中应明确了解智能化系统的关键问题,选择更加适应技术特点的管理措施和制度,以此保证弱电智能化系统的应用效果。 3.4技术管理 技术管理就是针对弱电智能化系统应用进行指导的技术性方案和措施,弱电工程必须在工程中按照合同和技术设计的要求进行,这样才能为弱电智能化系统的应用打下良好的基础,所以在实施中必须突出技术管理的作用。保证所有的弱电施工工艺和技术标准满足工程需求。技术管理应负责制定和监督执行作为详细的规范文件,保证施工人员都明确弱电智能化系统应用的操作步骤和技术要点,以此提高弱电系统乃至弱电智能化系统的施工质量和应用效果。 4弱电智能化系统的应用 4.1管线预埋控制 管线预埋是对智能化系统的硬件进行构造,对网络设备进行设置。该环节是智能化系统应用的基础。弱电工程中,管线预埋是十分重要的,其与传统工程不同,其复杂性更强。除了对复杂性进行了解以及施工图分析外,还应重视对现场管线的修正和调整监督,对存在的预埋漏洞和错误等进行及时的改正,保证网络布置合理且准确。 4.2材料质量控制 任何建筑材料的选择都会影响建筑的质量,所以智能化系统也不例外,其在应用中必须重视对设备和材料的选择,尤其应对其质量进行严格的监督与管理。一旦出现问题对系统的影响将是致命的。材料是建筑的基础,也是系统的基础,所以设计和管理人员应对材料进行慎重的选择和采购质量控制,即从供应商入手监督和提高材料质量,保证其信息准确,材料合格。、 4.3模块连接技术 在弱电智能化系统中会出现多个功能性模块吗,将这些功能模块进行连接就构成了一个完善的系统,所以在这些模块连接也是弱电智能系统应用的重要环节,也是在工程中最为常见的连接方式。在施工作业中对建筑智能系统进行施工,应对不同的类型模块进行了解和分类,并对其进行有效的连接,保证不同的模块与其所归属的系统连接,从而形成不同功能的智能化系统。 4.4防雷系统 雷电容易对弱电系统产生干扰,所以弱电智能化系统应具备防雷系统和相关技术。在防雷技术的应用中应重视对网络和优秀控制设备的雷电防护,如电脑、采集终端、控制装置等,应足够重视。这些设备容易在雷电中受到影响而失效,且价值相对高。所以在防雷措施的选择和应用中,应对这些设备做强化保护。在实际的应用中工作人员应重视对电位的平衡,保证隔离屏蔽的效果,同时引入过流、过压的保护措施,以此达到整体防雷的效果。 5结语 综上弱电智能化系统在建筑中的应用,可以提高我国建筑电气工程水平。同时也应注意的是在智能化系统应用中应重视对其施工环节与质量严格控制,保证弱电智能化系统在应用中起到应有的效果,帮助建筑工程实现更多的功能,并达到环保节能的效果。 作者:罗坚恒单位:广东科信智能系统工程有限公司 工程弱电智能化论文:弱电智能化建筑工程论文 1建筑工程弱电智能化设计的基本原则 (1)可靠性。在弱电智能化系统设计时,要保证弱电智能化系统中各个子系统可以互相独立,保证任何子系统出现故障后不会对其他的子系统造成影响,整个系统要可靠、稳定; (2)实用性。弱电智能化系统设计要可以实现语音、数据、多媒体、图像、设备监控等功能,除了可以为用户提供信息互通和生活娱乐以外,还要可以为用户提供一个安全的生活环境; (3)扩展性。考虑到信息网络技术发展迅猛,为了适应未来的使用需要。在设计时,要注意弱电智能系统的可扩展性; (4)经济性。由于弱电智能化系统是由多个子系统构成的,不同的子系统又由不同的部分构成。在设计时,设计出一个经济、合理的智能化系统是设计者需要重点考虑的; (5)标准性。在设计弱电智能化系统时,要遵循设计标准开展设计工作,从而保证日后维护工作的顺利开展。 2弱电智能化建筑工程的构成 2.1综合布线系统 综合布线系统又叫做结构化布线系统,是一种灵敏度高、集成化、模块化的传输网络,主要用来进行语音和数据的传输。建筑中的语音信息、数据信息、多媒体信息也是利用这个网络系统来进行传输的,综合布线作为智能建筑的基础,是整个建筑的神经系统,在布线时要按照如下要求进行设计: (1)灵活性。在进行综合布线时,要注意布线的灵活性,根据实际需要进行灵活的设置。部门和楼层要根据实际要求建立信息传输网络。所有需要的位置都可以连入电话机、计算机、打印机和传真机; (2)适用效果。综合布线系统除了要满足语音网络和数据网络的发展需求,还要可以适应通信网络和计算机网络的发展,支持视频、语音、数据、多媒体等信息的传输,为建筑控制系统提供网络基础; (3)模块化。在布置线缆时,要根据线缆的性能和设计要求进行布置,对应的接口和设备都是标准化和模块化的,日后维护管理和使用都比较方便; (4)具有良好的扩展性。要保证系统可以满足用户将来的使用需求,布线要具有良好的扩展性。 2.2建筑设备自动化系统 建筑设备自动化系统又叫做设备监控系统,主要用于对建筑中的空调、电力、防灾、电梯、车库、给排水等进行监控和管理。主要目标是实现设备的自动化管理、自动化监控和自动化能源管理,为人们提供一个节能、安全的生活环境和工作环境。设备自动化系统作为设备智能化建设的基础,如果设备自动化不能实现,就更谈不上建筑的智能化,所以,建筑设备系统智能化在系统中发挥着重要的作用。当前,主要使用集散型计算机控制系统,可以实现设备的分散控制和集中管理。此系统主要由执行器和传感器、总控计算机、通信网络、直接数字控制器构成。在设计建筑设备的监控系统时,一般使用多层次网络系统。对于一些中型系统一般使用由现场设备和管理层构成的网络系统。对于一些大型的系统一般使用现场、控制和管理三个网络控制层。对于一些小型系统,一般使用两层网络系统和单层网络系统。 2.3安全防护系统 安全防护系统是弱电智能化系统中不可或缺的组成部分,除了可以为用户提供更加高效、便捷的生活方式,并且可以为用户提供一个安全的生活环境。安全防护系统主要由视频监控安防系统、入侵报警系统、电子巡查系统、停车场管理系统、访客对讲系统。一般安全防护系统主要布置在出入口、楼层周围、广场、顶层、楼层通道、管控中心、财务部门等。 3弱电智能化系统的设计 3.1综合布线系统的设计 设计综合布线系统时,主要将线缆设计和管道设计完成,包括设备间、进线间、弱电箱设计、电信间、数据网络、语音和线缆的设计。结合当前系统布线的发展要求,系统使用开放式的星型拓扑结构进行布线。 3.1.1工作区的系统设计: (1)在各个公共区域布置了无线AP的接入点,系统设计时,无线覆盖主要包括了公共区域的覆盖、办公区域的覆盖。无线系统使用加密认证的方式接入; (2)公寓、住宅部分每一户都配备了多媒体智能集成配线箱。在箱中设置了电话、电视、数据功能的转换模块,并且配置了计算机网络集线器; (3)餐厅均预留了一个弱电箱,并且在各个弱电箱中设置了两个语音点和数据点,其中操作间的语音点和数据点主要用来进行语音通信以及厨房打印机进行联网打印。餐饮区的语音点和数据点主要用于收银、电子餐牌和通讯。 3.1.2水平子系统的设计。水平子系统设计时使用可以支持100M带宽的非屏蔽双绞线进行布置,系统的线缆的长度都是根据设计要求进行施工,电信间中安装的语音电缆、数据电缆、网络机柜都是利用110型配线架模块结构和非屏蔽配线架进行设计,楼板和墙中使用KBG20金属管进行布置。每一个金属管穿入两根五类线,不仅可以达到数据传输的要求,并且可以利用跳线使语音点和数据点之间可以互相转换。 3.1.3干线子系统的设计。干线使用六芯OM3室内多模光纤进行数据的传输。语音干线使用二十五对电缆,六芯OM3室内的多模光纤传输距离可以达到300m,防火等级可以达到OFNR。主干的电缆和水平桥架经过后,连入到各个楼层的电信间。进而组成一个干线系统,外线电缆数据的进线使用的光纤由运营商提供,利用光纤配线架将六芯OM3室内多模光纤转接到各个电信间的接入层中。外线电缆进行使用由电信上提供的光纤,并沿桥架进行铺设。 3.2自动化系统的设计 自动化系统主要分为管理层和控制层。监控室布置在建筑的空调控制室中,并利用以太网对网络控制器和中心点进行连接。布置于大楼监控设备处的数字控制器使用RS485总线连入到网络控制器上,在竖井和吊顶中敷设线缆金属管。系统使用集散式控制系统进行控制。管理层设备按照TCP/IP协议进行数据的传输。现场设备按照BACnet标准进行传输。控制器利用控制中心和网络控制器进行信息的传输。当信息中断后,要保证各个DDC都可以独自工作。系统利用RS485接口将DDC连入到网络控制器上,所有设备系统均满足RS485的通信协议。 3.3安全防范设计 3.3.1报警系统的设计。项目报警系统使用总线控制结构进行设计,报警中心主要在防控中心和消防中心设计。在出现意外后系统可以及时找出报警位置,将位置在显示器上显示出来,并发出报警灯光。保安人员可以根据具体情况来进行撤防、布防等操作,可以在电子地图上进行操作,并利用报警管理软件发出警报。有异常情况出现时,控制室中的显示屏会自行切换到摄像机中的画面或者报警区域,从而使监控人员可以实时了解情况,并及时进行处理。此外,系统可以进行报警联动录像、报警联动视频切换、报警联动云台位置预置等。 3.3.2视频安防系统。系统安防监控中心在消防控制室中布置,使用数模结合的方式进行安防监控。监控录像根据使用要求进行保存,并且可以根据需要进行调动。系统监控网络传输使用二级架构进行传输,视频监控点的网线均连入到交换机。交换机之间使用网线或光纤进行连接,使用以太网通信技术达到数据传输和数据备份的目的。在智能建筑施工的过程中,弱电智能化是智能化建筑的基础。本文重点对弱电工程智能化的设计原则和基本构成进行介绍,并对弱电智能化的设计进行了探讨。相信随着信息技术的不断发展,智能化系统会逐步完善,会显著改善人们生活环境的舒适度和便利性。 作者:王进文林川单位:中航工业西安航空计算技术研究所 工程弱电智能化论文:智能化建筑弱电工程的施工与进度管理研究 摘要:随着人们的生活水平得到提升,智能化建筑的施工至关重要。在智能化建筑的施工过程中最重要的环节就是其弱电工程的施工,管理好智能化建筑弱电工程的施工进度是目前最重要的问题。文章根据大型智能化建筑在弱电系统施工过程中总结出来的经验,对安装智能化建筑弱电系统过程中出现的问题进行了探讨,并提出了适当的对策。 关键词:智能化建筑;弱电工程;施工管理;进度管理;弱电系统 信息科技的不断发展给人们的生活带来了很多便利,智能化建筑就是其中之一。为使人们可以享受更好的居住条件,我们对于智能化建筑也进行了深入研究,最终发现弱电系统在其中占有很大比重,因此研究如何更好地管理弱电工程施工进度成为我们目前的重点关注问题。随着电子设备的增多,智能化建筑中的弱电系统项目配备也越来越多,这无疑为弱电工程的施工增加了许多困难。对弱电系统进行研究过程中发现,其所包含的系统过于复杂,涉及到的范围也比较广,对于其中的综合布线项目、楼宇自控项目、电子巡更项目、多媒体会议项目、防雷接地项目、有线电视项目以及家居智能化项目等来说,不同的专业需要由不同的施工单位来承包,这就会造成管理上的困难。同时弱电工程的实施是所有工程中的最后一个环节,因此在进度管理上会有很大影响。 2 智能化建筑弱电工程的施工与进度管理中的不足之处 智能化建筑的出现表明我国的建筑已经越来越趋向高新科学技术,而其中运用此项技术最多的当属弱电系统。目前我国的智能化建筑中的弱电系统包含着很多的环节,其中有质量、设计、安全、施工、系统测试、成品保护、验收环节等。弱电系统有着很多无法替代的优势,比如说技术含量比较高,但是这也为我们对弱电工程的施工进度管理带来一定困难。因此在管理智能化建筑弱电工程的施工与进度过程中我们必须要做好统筹工作,对施工过程中可能会遇到的问题进行考虑,提前做好防护措施,保证工程可以顺利实施。 在施工过程中对于一项工程进行全面分析,将所有的项目内容汇总到一起,对工作内容以及工作流程进行梳理,运用逻辑关系对工作时间进行安排,在此基础之上对工程的进度进行合理划分、制定计划。计划的制定需要保证其合理性以及可实施性,因此在制定计划过程中以及在实际施工过程中必须制定一系列的措施,保证施工进度可以与所制定计划保持一致,这就是项目工程的进度管理。 一般来说,弱电工程在智能化建筑施工过程中属于最后的环节,因此在对其施工进度进行管理过程中还需要考虑机电、土建以及装修的问题,导致整个工程的闭工时间与弱电工程的时间进度息息相关,对其进度的管理也就成了最重要的问题。在弱电工程的施工进度管理中比较常见的问题有如下种类:工作的延后、工程出现赶工现象、局部甩项以及局部验收等,为了避免这些情况出现,我们必须控制好工程的进度。本文中会结合实际的情况对一些进度管理措施进行分析。 3 智能化建筑弱电工程的施工与进度管理措施 3.1 制定工程的进度计划 对智能化建筑施工来说,弱电工程只是其中的一个分项,在施工的过程中需要与整个工程进行进度配合才能保证工程可以顺利实施。所以在对弱电工程的施工与进度管理制定计划过程中需要进行综合考虑,不能够只考虑弱电系统的施工情况,还需要与整个工程进行配合,对整个工程中的物力资源、人力资源以及每个项目所需时间进行全面分析,通过计算机网络来对整个工程的各项数据进行获取,比如说每个项目最早开始与最晚开始的时间,每个项目最早完成与最晚完成时间,总工期最早、最晚开始时间和完成时间,总体时间与自由时间之间的差距等数据。 弱电工程是所有智能化建筑工程最后的环节,此环节制定的计划会受到总工程的影响,因此最好的方法就是按照倒排顺序来对工期进行安排。从验收环节开始,竣工验收后安排系统试运行环节,之后对系统联调以及单调环节进行安排,最后才是安装设备以及布线穿管环节,安排完成后再对设计进行深度地优化。为了不耽误工期,在进度安排过程中要对每个环节的最短时间与最长时间进行分析,对于一些不必要环节尽可能缩减,排出每个环节最合适的施工进度。由于施工过程中可能会有些不确定因素出现,因此需要对整体进度预留部分时间。 3.2 控制施工进度 弱电工程在施工过程中需要与整体工程进行配合,因此施工与进度的管理是一件非常复杂的事情,在保证自身施工可以在进度范围的基础上,还需要对装修的进度与主体的土建进度进行配合。由此可见,对弱电工程的施工与进度进行管理就必须要有一个基准,制定一项管理计划体系,通过它对整个工程的施工与进度进行控制才能够将主动权掌握在我们手中。弱电工程的施工与进度计划管理体系的制定不仅仅要有整体的宏观计划,还要将其具体化,具体到每一天、每一周、每一月具体需要执行的内容。 3.2.1 任务书的编制。项目经理需要制定出周计划表,每周根据计划表对工程进行检查,根据检查结果制定出下一周的计划;施工队的队长则需要每日制定工作计划,每日向上面汇报工作,以供项目经理可以实时掌握施工现状。 3.2.2 现场情况检查。在施工过程中需要由专人每日检查施工进度,对于每日每项工作开始的时间与结束的时间以及每日的施工进度做好记录,并将数据传递给计划人员,使其根据每日时间情况对进度计划进行调整。计划进度的检查在进度计划制定中具有重大的意义,每项环节计划的制定都离不开进度检查的结果,这是所有环节中最重要的部分。工作人员在检查施工进度过程中大多采用对比的办法,将计划进度与时间检查进度进行对比,从中发现出现的偏差,根据时间情况对进度计划进行修改。 3.2.3 控制施工过程中的更改项目。在进行智能化建筑弱电工程施工的过程中有很多数据并非一成不变,有一些变数甚至可能会影响到整个工程的施工与进度,因此对于施工过程中的变数进行更正是一项重要的工作。而项目施工过程中进行更改控制时必须要严格依据相关流程来进行操作,具体的流程内容为:提出更改项目的一方需要根据其更改的内容填写一份更改申请表进行上交,之后会有工作人员针对所提交更改申请内容进行讨论,讨论完毕各方都达成共识之后需要有一个更改项目内容的决议会议,之后将会议内容下发,执行项目更改决议。 3.2.4 进度协调工作。在管理弱电工程施工进度过程中除了计划制定与计划检查等施工内容相关工作外,还有一项工作也至关重要,那就是各个部门之间的调度工作。由于弱电工程的复杂性,使得参加施工的施工单位比较多,因此在施工过程中会出现很多沟通不足的问题,会大大拖延工期,影响工程的进度,我们还需要有专人负责所有的沟通工作,使施工过程中可能会出现的所有矛盾尽可能排除,对于施工过程中比较薄弱的部分给予重点关注,使工程处于一种平衡状态。 3.3 工程进度的保障工作 在弱电工程施工过程中除了对工程的施工与进度进行控制外,还需要一些保障工作。保障工作的内容除了最基本的设备材料、工具以及人员满足施工需求之外,还需要从其他方面来对工程的进度进行保障,具体内容有如下四个方面: 3.3.1 在弱电工程施工过程中,需要有足够的人力、物力以及财力资源,因此,施工团队在工作过程中需要得到物资部、工程部以及财务部的全力配合。为了确保工程能够在规定时间内完成,所有配合部门需要根据进度计划对物资、设备以及人员进行安排。 3.3.2 在安排弱电工程施工计划过程中需要对土建环节、装修环节、机电环节的进度进行观察,根据结果对弱电系统进度进行合理规划。施工团队对于每一天、每一周、每一月的进度计划要做好资源、设备以及人员的合理划分。 3.3.3 辅助施工现场,及时发现施工现场出现的问题,并找出合适的解决方案。有些施工项目属于交叉施工,这时候就需要辅助人员根据建筑整体的施工计划来做准备,合理安排好交叉施工过程中的工作顺序。对于施工的质量也要做好管控,由于追赶施工进度而造成施工质量的下降并不可取,因此管理施工进度过程中还需要对施工的质量进行保证,而且一旦施工质量不过关很可能会出现返工的现象,这样会大大延长施工时间,延长工期,造成施工进度的滞后。由此可见,在弱电工程施工过程中加强质量管理可以大大提升工作人员的工作效率,保证工程的顺利实施。 3.3.4 软件的测试以及调试工作,在所有的硬件工程完成之后并不代表工程的结束,在智能化建筑的弱电工程中还有一项重要工作就是对软件的测试以及调试,只有在软件条件达到要求之后才能表现出其他硬件工程的优势。在调试过程中需要根据实际的现场情况来进行分析,分步骤对设备进行,而调试的进度也需要做好控制。 4 结语 根据以往的经验,本文中提出了一些智能化建筑弱电工程施工与进度管理中存在的问题,对其进行分析之后发现,加强弱电工程的施工与进度管理最好的办法就是进行倒排工期。根据各项施工环节的施工时间进行合理划分,制定出严格的进度管理计划,以此为依据每日对工程的进度进行检查,查出偏差之后再对计划进行修改。为了保证整个智能化建筑工程可以顺利完成,必须要对其中最复杂的弱电系统做好施工与进度管理,使整个工程可以在保证其质量的基础上按时完成。 工程弱电智能化论文:智能化建筑弱电安装工程管理探讨 摘要:在建筑行业中,最重要的是弱电的安装工程。随着网络科技的发展,弱电安装工程越来越趋向智能化。为了保证建筑内的机电系统可以正常运转,弱电安装工程起到很大作用,一旦出现差错会对整个建筑工程造成一定的影响,因此在进行智能化建筑弱点安装中要做好工程管理,研究出合适的对策,保证建筑的安全性能。 关键词:智能化;建筑工程;弱电安装工程;工程管理;建筑行业 智能化建筑弱电安装工程由多个系统构成,其中包括弱电系统、给排水系统、消防系统、供电系统以及智能系统等,在房屋建筑过程中这些部分都是比较关键之处,一项建筑工程的好坏完全是看这几部分所安装的质量是否能够达到要求,一旦其中任一环节出现问题就会影响整个工程的进展,即使工程顺利完工也会对人们的生命财产造成威胁。综上可知,为了能够提高整个建筑工程的质量,必须要在智能化建筑弱电安装过程中做好施工管理工作,以保证工程的顺利实施。 1 智能化建筑弱电安装工程中存在的管理问题 我们可以将智能化建筑中的电力工程分为两种,分别为弱电和强电。其中居民日常使用的电力运转以及照明等工程是由强电提供,而一些监控系统以及报警系统等则是由弱电来支持。对于弱电系统进行研究可以发现,它的主要功能有信号分配、监控、通信以及报警等,这些功能在人们的日常生活中可以起到很大影响,它足够可以保障人们的日常生活,特别是其中的监控系统以及报警系统,对于保护人们的生命安全起到很大的作用。目前,智能化的建筑在人们的生活中越来越广泛,居民们对于弱电系统的需求也越来越高,除了监控与报警系统外,网络信号、通信信号以及消防信号等也加入到弱电系统中,这也说明在智能化建筑中越来越偏向弱电工程。 然而,在智能化建筑中弱电安装管理工程中还存在一些问题,对于一项建筑工程来说,弱电安装是一件非常复杂的事情,其中涉及到的内容非常多,因此很容易出现一些问题。最常见的问题有如下两个方面:第一,没有做好准备工作,在进行弱电工程安装过程中并没有跟设计的图纸进行认真比对,导致最终安装完成的工程与所设计的方案存在很大出入,这样会对整个安装过程造成一定影响,拖延安装进程。同时影响安装工程顺利进行的还有一些建筑物质并没有做好充分准备;第二,一般来说,弱电工程在整个工程中属于比较隐蔽的一项内容,工程的是施工地点一般都会选择墙面中和地板中,在施工完成之后对此工程进行维修会存在很大不便。目前,很多单位在对智能化建筑的弱电工程进行安装的时候都没有严格按照设计进行,对于弱电系统的安装没有足够重视,安装工程完成后也没有做好工程的收尾工作,对于验收工作以及调试工作过于敷衍,从而无法保障建筑工程的施工质量。 2 智能化建筑弱电安装工程管理的有效措施 2.1 工程准备环节 在弱电安装工程中,准备环节至关重要,为了保证弱电工程可以顺利实施,我们必须要做好准备工作。参加弱电安装工程的人员必须要有一定的专业技能,同时对于施工技术以及工程设计技术也要有一定掌握,保证能够及时顺利完成工程。不仅对参加施工人员有一定要求,施工单位在进行安装之前一定要与弱电系统供应商做好准备工作,共同商议施工的进度,对于施工之前的计划方案要进行共同协商,并进行最终确认。对于施工现场所需设备也要做好准备,保证施工过程中可以进行正常运行,同时对于施工的材料也要做好施工前确认,保证材料充足。另外,如果施工中需要用到进口设备,要提前做好设备的报审,还需对设备的原产地进行了解。 2.2 工程安装环节 在工程安装之前,施工人员需要仔细对设计图纸进行研究,对于图纸上要求预留出来的预埋位置以及孔洞要进行仔细确认,将位置与设计图纸进行仔细比对,为了避免使用不合格的材料,我们需要对预埋位置的材料进行严格把控。在弱电系统的安装过程中有一项比较重要的环节就是桥架的安装,一般情况下桥架的安装可以分为几种形式,其中有梯形桥架、槽式桥架以及托盘桥架等。除了桥架的形式外,对于桥架的安装位置也有一定要求,一般情况下,桥架的垂直安装距离应该小于2米,而水平位置需要安装在2米左右的位置。与此同时,在安装过程中如果需要进行管线的地下预埋,但是不可以穿过建筑物的情况下,我们就需要对其进行保护措施,一般情况下会选择为其进行保护管安装。一旦保护管有管折或者裂缝情况出现,那么要在第一时间对断口进行处理,为保证管口处始终平整可以挫平断口处。 2.3 工程调试环节 对于弱电工程的调试来说并不是单一地为某个位置进行调试,而是需要对整个建筑工程进行分析,之后根据分析结果制定出适合各个位置的调试方案。方案完成之后需要及时联系相关单位,对调试方案进行确认。一旦方案通过,那么工程人员可以立即对弱电系统进行调试。在调试的过程应该结合实际的技术要求来对整个弱电过程的质量进行分析。在整个调试过程中需要将重点放到工程内的集成子系统上,对于工程中的智能仪表中一些接口处的界面以及一些独立设备要做好重点调试。为了保证工程的顺利实施,保证弱电系统可以正常运转,我们在系统的调试过程中要做好施工的管理措施,保证工程的顺利实施。 2.4 工程验收环节 弱电工程的安装完成并不代表工作的完成,对于弱电工程安装来说,完成所有施工之后还有更重要的一步就是对工程的验收。验收过程需要对设计进行研究,严格按照设计要求来进行,特别是弱电工程大部分属于隐蔽性工程,因此需要对如预埋管线、桥架验收以及线槽等工程进行相关签证的办理。有一些验收工作需要在弱电系统运转一段时间之后再进行,为保证运行安全与工程质量可以顺利验收,我们需要找出验收的基础,一般会选择验收规范、合同要求以及工程标书来进行。在验收过程中,对于一些相关部分对于质量验收的评价要积极配合。在确定弱电系统中的所有环节都进行验收并且验收合格之后需要针对弱电系统的操作对相关人员进行培训。在培训过程中,需要对弱电工程的施工技术进行讲解,同时对其操作的具体步骤进行培训演练,保证工程最后的交接环节,使弱电系统可以在智能化建筑中进行正常运转。 2.5 弱电工程与其他工程配合管理策略 在智能化建筑施工过程中弱电系统是其中比较重要的环节,然而这项工程的施工离不开其他工程的配合,尤其是在弱电工程施工过程中还会遇到交叉作业的情况下,这就需要跟其他工程相互配合,这也是工程管理中最为复杂之处。 2.5.1 与装修、土建工程配合管理策略。如果在进行预埋线与线槽工程时需要穿墙或者是在地下、墙面以及沿柱石等地方的情况下就需要土建方进行施工,在施工过程中为保证双方权益需要签订相应合同,合同中应该表明具体的计费标准,土建方要在规定时间内完成任务;在弱电工程实施过程中,土建方应该要保证其供水、供电正常,对于弱电工程所需要的场所或者临时仓库要提前准备好,而且土建方还需要接受甲方的监管;为了便于工程的顺利实施,土建方还需要做好检查工作,对于线管隐埋之处与线槽的层面要做好均匀度与尺寸的要求;装修方在施工时需要提前向弱电工程方报备施工的进度以及施工具体地点以及要求,为弱电工程的施工留下足够的空间以及时间来进行工作;为了更好地协调土建工程、装修工程与弱电工程的相互配合,土建方与装修方都需要配备相应的专业人员,专门应对各个部门之间的协调工作。 2.5.2 与机电工程配合管理策略。在弱电工程施工过程中还需要注意与机电工程的相互配合,在施工过程中需要用到各种机电设备,因此对于设备的管理也必不可少。目前运用弱电过程中的机电设备主要包括发电机、电梯、冷冻机、风机、高低压柜、变压器、电气控制箱、水泵、空调机、防火卷帘门、锅炉等,这些机电设备在使用之前就需要进行查证,观察其设计上是否存在问题。另外,在机电设备采购时需要由弱电工程方提出相应的技术条款,而供应商在供货时必须要满足这些条款,不能出现偏离的情况。在合同签订之后就需要进行设备的验收工作,在验收时一定要根据合同所提条款进行认真比对与核实,保证机电设备可以在弱电工程中顺利运行。 3 结语 由上文可知,本文中对于智能化建筑的弱电安装工程管理中存在的一些问题进行了仔细分析,对于智能化建筑来说,弱电安装工程是非常重要的一部分,其对整个建筑工程有很大的影响。一旦弱电安装工程出现问题将影响整个建筑工程,大大降低建筑工程的质量,居民们的财产安全会存在很大隐患。因此,我们在施工过程中一定要足够重视弱电安装工程的管理工作。本文主要对安装过程中存在的问题进行分析,同时从弱电工程安装的准备环节、安装环节、调试环节以及验收环节中分别介绍弱电工程中的一些管理措施,将管理工作涵盖到所有工程中,从而保证工程的顺利实施,保证最终的智能化建筑可以达到要求,实现对居民生命财产安全的 保护。 作者简介:邵广义(1974-),男,内蒙古人,供职于云南赢中科技集团有限公司,研究方向:工程技术管理、工程技术设计。 工程弱电智能化论文:建筑工程弱电智能化的应用以及管理 【摘要】在建筑电气工程中,弱电智能化工程是其中非常重要的组成部分,是建筑电气工程的基础工程,因此在建筑工程中,应该加强弱电智能化工程的应用,强化弱电智能化工程的科学管理,只有这样才能加强弱电系统对提高建筑的整体服务能力的重要性能,才能增强建筑物与外界的信息交换能力。 【关键词】建筑工程;弱电智能化;应用;管理 建筑工程与科学技术是相互促进的,在建筑工程中,科学技术尤其是智能技术对于建筑工程的重要作用是不言而喻的,尤其是在建筑行业不断发展的今天,加强建筑工程弱电智能化技术的研究,能够有效地推动建筑电气工程的发展,能够不断提升建筑弱电工程的进步。 一、建筑工程弱电智能化的应用 在建筑工程中,弱电智能化技术的运用非常广泛,通信系统、安全防卫系统等都包括在内,建筑弱电智能化技术的应用,不断地提升了建筑工程的性能,极大地方便了人们的生产生活,也在一定程度上促进了建筑行业的快速发展。 1、弱电智能化在通信系统的应用 在建筑工程中,利用弱电智能化技术能够实现通信系统的科学高速运转,确保信号传输的安全与稳定,同时也能够在很大程度上方便人们的生产与生活。在建筑工程中,通信系统包含的内容也十分丰富,如电话通信系统,在这个系统中,利用弱电智能化技术的主要途径是通过有线传输来实现信号的安全稳定传输,当然在传输的过程中,不同媒介的传输信号不同,这主要是因为在通信系统中,不同传输方式的区别,或者说不同传输方式的差异,但不管传输媒介如何,在建筑工程中利用弱电智能化技能都能够在很大程度上提升通信系统的安全、高效、稳定、快速地运转。随着人们生活水平的提升,随着计算机的普及,随着宽带网络的便捷化,计算机已经成为人们生活必不可少的要素,通过弱电智能化技术的广泛运用,能够在很大程度上实现计算机的信号传输,能够在很大程度上确保计算机的安全、高效运行,使计算机网络能够与外界数据往来,建立远程通信网络,实现信息资源共享。 2、弱电智能化在广播系统的应用 在现代建筑工程中,智能工程已经成为建筑行业发展的新方向,这主要依托于智能技术在建筑工程中的广泛应用,智能化技术在建筑工程中的应用,能够有效地提升人们的生活水平,方便人们的生产,娱乐人们的生活。在建筑工程中,弱电智能化技术的应用还体现在广播系统中,广播是建筑工程中重要的基础设施,如语音播报、广播等等,将弱电智能化技术运用在广播系统中,能够在很大程度上丰富人们的业务生活,便于小区管理。如在发生火灾等应急事件时,通过广播语音系统,能够在第一时间内向小区住户紧急信息,及时疏散人群。总之,在建筑工程中,将弱电智能化技术运用在语音广播系统中,能够有效地提升人们的生活水平,有效地保障建筑小区的安全。 3、弱电智能化在电视接收系统的应用 在现代建筑工程中,电视是必不可少的家用设备,电视接收系统可分为电缆电视接收系统和卫星电视接收系统,将这些系统运用在建筑工程电视接收系统中,能够在很大程度上保障电视信号的安全、高效、稳定的传输,确保电视信号的质量,提升人们的生活水平。同时还可以避免因建筑工程楼层较高或者建筑工程地点较偏僻,引起的信号不稳定或者电视质量较差等。 4、弱电智能化在安全防卫系统的应用 在建筑工程中,随着人们生活水平的提升,人们在选择小区时,往往以安全为重要的前提,这也决定了在建筑工程中,安全防卫系统的广泛运用。将弱电智能化技术运用在建筑工程安全防卫系统中,能够全方位地提升建筑工程的安全性能,保障人们的居住安全。如建筑工程视频监控系统,通过线路铺设、电视安装、信号传输等来营造系统而全面的电视监控系统,同时视频监控来确保建筑工程的安全。在建筑工程中,报警系统也是非常基础的安全防卫系统,通过报警系统的应用,能够及时地发现紧急情况,如火灾报警系统等。当然弱电智能化技术在建筑工程中的应用还包括门禁系统等。 二、建筑工程中弱电智能化的管理 在建筑工程中,弱电智能化技术的应用能够在很大程度上提升建筑工程的安全性能,方便人们的生产生活。因此,加强建筑工程弱电智能化的管理具有非常重要的作用。 1、模块线路连接 在建筑工程智能化技术的运用过程中,弱电智能化的应用具有非常普遍的价值,而模块化结构是最常见,也是最常被应用到智能建筑工程中的一种方式。这种模块化的结构的内涵十分丰富,包括着高保安输入模块、数字输出模块等等。如果在建筑工程智能化工程的施工过程中,模块线路连接出现严重的质量问题,那么建筑工程弱电智能化工程的作用将难以发挥作用。因此在建筑工程弱电智能化的应用过程中,应该加强模块线路连接的管理,不断提升模块线路连接的质量,有效地提升模块线路连接的科学性,只有这样才能充分地发挥模块线路连接的功能和作用。 2、加强预埋管线的管理 在建筑工程弱电智能化的应用过程中,由于不同的系统,由于多样化的电气设备,在实际的施工过程中,需要运用到大量的线路。特别是一些预埋管线的安装与设置,如果管线预埋出现质量问题,建筑工程弱电智能化的运用将难以发挥作用。因此,在管线预埋的过程中,首先应该加强管线施工图纸的严格考察,确保预埋管线的图纸不出现严重的质量问题,确保施工人员明确施工意图,能够根据施工意图科学地予以施工。同时在建筑工程弱电智能化工程施工过程中,对于管线的施工需要结合土建工程同步进行,这种所谓的同步进行,并非要求在土建工程施工中要同时进行管线预埋工程的施工,而是要求在土建工程施工中,应该为管线铺设预埋一定的线路及空间,只有这样才能综合性地提升建筑工程弱电智能化工程的作用。 3、提升防雷击技术的作用 在建筑工程弱电工程施工过程中,由于涉及到众多的线路,如果不进行科学的防雷击设计,很容易引发雷击或产生火灾等危险,因此在建筑工程弱电工程施工过程中,加强弱电工程的管理,还应该充分科学地设置防雷击区域,提升防雷击效果。 总结: 在建筑工程中,弱电智能化工程的应用具有非常普遍的意义,弱电智能化在建筑工程中的运用也比较广泛,为有效地提升建筑工程的智能化水平,为有效地发挥弱电智能化技术的作用,应该加强建筑工程弱电智能化的管理。 工程弱电智能化论文:建筑电气弱电智能化系统工程施工的研究 【摘要】在建筑施工过程中应根据电气弱电智能化系统的自身特点进行合理的管理与监督。本文分别从以下几个方面对建筑弱电智能化系统工程施工进行研究与探索。 【关键词】建筑电气;弱电智能化系统;工程施工;研究 建筑行业中的电气弱电系统主要包括强电相比较电压、建筑动力以及电流较低的功能性或供电系统。电气弱电系统是建筑工程中电气工程的基础性系统,以此建立起来的电气弱电智能化系统不仅可以大大提高电气系统的服务能力,也能够广泛拓展建筑工程的功能,实现建筑与外界环境的信息交流,从而间接实现该建筑电气弱电系统的标准性与效果性。因此,针对建筑电气弱电智能化系统工程施工的研究是具有重要意义的。 1建筑电气弱电智能化系统的简述 施工过程是建筑工程建设中的主要环节,目前,施工技术正不断向着实现建筑工程的智能化与高水平的方向发展。随着电子技术的不断发展,电气弱电智能化系统应运而生,该系统与技术在建筑工程中的出现与应用促使建筑工程逐渐步入智能化的队伍。建筑电气弱电智能化系统主要包含防雷系统、计算机网络、电子巡更系统、家居智能化系统、楼宇自动控制系统以及复杂电源系统等。值得注意的是,建筑电气弱电智能化系统不仅包含以上这些系统因素,同时也涵盖设备、技术及材料等其他因素。在实际的施工过程中,电气弱电系统主要作用是实现对设备管理、网络通信及建筑施工的综合应用,从而创造出一个舒适、安全、方便及高效的建筑施工环境。 2建筑电气弱电智能化系统工程施工的现状 随着我国社会经济的不断发展、科技的不断进步,建筑行业已经取得了日益完善的发展。目前,智能化系统的安装已成为建筑行业施工过程中的主要组成之一,其规模在逐渐增大的同时,施工效率也取得了很大的提高。电气弱电智能化系统的引入在很大程度上推动建筑智能化的发展,但我国目前的建筑智能化并没有取得很好的建立,其中存在许多不规范的地方,在施工与设计方面仍旧存在一些难以解决的问题。 2.1施工人员及单位素质水平较低 随着社会经济的飞速发展,建筑行业所承受的竞争压力日趋严重,部分施工单位片面追求时间与效益,导致设计详图存在漏洞、设计深度较浅以及设计质量较差等问题的发生,这些问题的出现会导致建筑材料的大量浪费,从而大大提高建筑成本。施工人员的素质水平较低,没有对电气弱电智能化系统的设计与施工进行科学性的认识,从而严重影响到该系统的进行顺序。此外,由于用人及管理制度中所存在的问题,会导致工程项目进程中不能进行优秀人才选择现象的发生,从而使建筑工程工期、质量及造价受到严重影响,并且能在一定程度上影响该施工单位的名誉。 2.2建筑工程管理制度不完善 在建筑工程的设计、施工、验收过程中,并没有对建筑智能化安装工程的施工成本进行完善的治理,因此,在建筑智能化工程施工中缺少一个严格的制度对电气弱电智能化系统进行限制性的管理。目前,我国的建筑工程管理制度尚不完善,从而使得一些电气弱电智能化系统在建筑施工中并没有得到很好的应用。此外,在建筑电气弱电智能化系统实施中并没有制定严格的人员责任制度及聘用制度,这种现象会导致施工者在工作中存在懒惰心理,忽视工作的效率与质量,难以实现对电气弱电智能化的充分性利用,也在一定程度上增加了建筑工程的资金投入,从而对工程效益造成严重的影响。 2.3建筑工程施工采取的受干扰措施不当 建筑电气弱电智能化系统工程施工中,施工环境会存在许多电气干扰源,例如,中央空调、变电设备、雷电干扰及电梯机房等的存在会在很大程度上影响建筑智能化的实现。目前,我国的建筑工程施工中所采取的受干扰措施存在不合理现象,这些问题的存在不仅会降低设备工作的可靠性,同时也会导致系统易产生数据丢失及错误码等问题,从而导致系统的瘫痪或死机。 2.4建筑工程的施工设备较为落后 在建筑电气弱电智能化系统工程施工的过程中,需要有大量电气化机械设备的投入,由于缺少资金,很多单位并没有购买新的工程设备,落后施工设备的存在不仅能够在很大程度上影响着施工的进程,同时也会影响着电气弱电智能化的普及,从而阻碍人类生活的舒适性及便利性的发展进程。 3建筑电气弱电智能化系统工程的施工工艺 3.1建筑电气弱电智能化系统工程施工中的布线安装工艺 建筑电气弱电智能化系统工程施工中的布线安装工艺是一项重要的工艺,在工作开展的过程中不仅要积极配合土建设计过程,还要注意交叉布线的和理性与科学性,提前做好布线的预埋及处理工作。此外,在进行布线施工中,我们还要合理控制对线槽及线管的铺设工作,保持其与土建施工、相关管道安装的同步进行,实现管线及管道布局的合理性,运用穿管铺设技术做好需保护场所的特殊保护工作。 3.2建筑电气弱电智能化系统工程施工中的设备安装工艺 建筑电气弱电智能化系统工程施工中的设备安装工艺主要包括管道、机架、信息插座盒及桥架等其他设备的安装。在对管道及桥架进行安装的过程中要注意安装的步骤及顺序,以此确保结构的和理性、简单性及灵活性,实现后期维修养护的便利性,便于电气弱电智能化系统安全功能的良好实现。在机架设备的安装过程中,不仅需要严格根据厂家规定进行设备的安装,合理控制机架的垂直偏差,从而合理调节该设备的垂直水平度。此外,在安装过程中要确保机架内部的清洁度,使得其与墙体间的距离控制在八十厘米以内,还要留出一米半的距离方便施工者开展工作。信息插座盒设备的安装在布线安装过程中占有重要的地位,该设备的安装质量如何会直接影响到信息输送质量的好坏,因此,在进行信息插座盒设备的安装中,必须要选择与接线模板具备良好匹配性的规模型号。 3.3建筑电气弱电智能化系统工程施工中的电缆安装工艺 在进行建筑电气弱电智能化系统工程施工中的电缆安装时,首先,电缆系统要根据施工工艺标准进行自我的检测,同时,施工人员、技术人员及监管人员需要对施工过程进行全面的检查。此外,在完成电缆安装工作后,相关人员需要对其进行严格的验收,并针对实际情况进行保修期的计算。值得注意的是,在对网络及电讯等设备的调试与开通过程中,施工人员要严格遵守规范要求,在保证调试开通工作的顺利完成后,再将其移交给相关单位。 3.4建筑电气弱电智能化系统工程施工中的网络安装工艺 建筑电气弱电智能化系统工程施工中的计算机网络设备占有具足轻重的地位,在该设备的安装过程中,首先要确定交互设备的稳定性,从而保证其能在不同机柜内进行交换机的安装工作。此外,交换机的运行还需与网络环境之间存在一定的相符性,因此,需要施工人员不断进行网络设备的调试工作,以此来确保计算机网络设备的稳定与安全运行。 4总结 我国智能化建筑的建设还处于初级发展阶段,在今后的发展中存在广阔的发展空间,其在建设过程中还会涉及到生态及绿色建筑的建立过程。建筑电气弱电智能化系统的建立过程贯穿于建筑施工的设计、招标、施工及结算等各个阶段。只有进行合理的人力、财力及物力分配,实现合理化的管理,才能实现资金投资效益的最大化。因此,我们要努力做好建筑施工中的电气弱电施工工作,保证电气弱电工程的施工质量,从而全面提升建筑的施工质量。 工程弱电智能化论文:试论建筑电气智能化弱电工程施工 【摘要】建筑智能化弱电工程的实施与质量控制是目前国内智能化建筑行业关注的热点,为使智能化建筑名副其实和发挥应有投资效果,本文对智能化建筑弱电工程的系统组成、实施、工程项目管理的重点、施工及其验收、质量控制分析与探讨,以推进智能化建筑弱电工程更有序更有成效地运行。 【关键词】弱电工程;智能化;建筑 引言 在智能化建筑工程施工过程中,弱电工程的控制与质量起着很关键的作用,并且对建筑使用之后的运行与安全都有着重要支持,为网络、通信、消防、监控、避雷、电子等系统及附属设备保驾护航。当然,设计是龙头,是智能建筑功能与水平的体现;工程实施是智能建筑成败的关键;系统集成商的选择,确保以确定的工程界面实施为中心的工程项目管理以及严格按设计、产品技术标准、施工规范施工和质量控制是工程成败的三要素;系统的维护和管理是智能建筑历史实绩或成果的基本保证。 1智能化建筑的弱电系统组成 ①通信网络系统;②办公自动化系统;③建筑设备监控系统;④公共安全防范系统;⑤结构化布线系统;⑥弱电电源及接地系统。 2智能化建筑弱电工程的实施 一项智能化建筑弱电工程的实施,必须牢牢把握其工作程序中各环节的要点并进行质量 评估与控制。 (1)功能需求分析和系统的总体设计。主要是把握该工程的设计标准和系统的功能定位,也就是从功能需求出发,其总体设计能反映该工程的功能特色或者某些“亮点”。 (2)弱电承包商的选择是工程成败的关键。根据弱电工程的特点和目前国内智能化建筑弱电工程成败的分析表明,通常由系统集成商(主承包商)或者业主对各子系统进行总体协调、管理与控制的工程运作模式较多,选择一个称职的主承包商(集成商)是工程成败的关键。从某种意义上讲,系统集成商是技术能力、工程管理、组织能力三者有机的“集成”。 (3)弱电工程的系统维护和管理是工程业绩和投资回报的基本保证。弱电工程的开通运行是该工程实施成败的重要标志,而智能化建筑的业绩与成果、投资回报才是其最终目标。因此弱电工程虽然通过了验收、评估,但系统维护和管理是该工程取得成果的基本保证。 3智能化建筑弱电工程的管理重点 3.1技术管理 (1)弱电工程界面的确定是系统开通的必要条件,也是弱电工程中技术管理的重点和难点之一。工程界面的确定通常包括:设备材料供应界面、系统技术界面、设计界面以及施工界面的确定。在工程实施前,应根据合同和设计要求,确定弱电项目各系统之间以及每个子系统与机电设备、土建、装饰专业之间的工程界面,确定产品供应商、工种承包商及施工单位之间的工程范围和职责界面,并在工程实施过程中对上述界面进行修改调整和再确认。 (2)做好技术和施工设计图纸及其资料的审核,保证弱电工程的顺利施工。在施工前,通过对弱电工程技术和施工设计的审核,以确保设备清单、监控点表、施工图三者一致。即监控点表的每一个监控点在图纸上必须有反映,其设备数量、型号、规格与图纸、设备清单一致,而且与受控点或监测点的接口匹配。这样才能确保系统在硬件设备方面的完整性,并符合接口界面、联动、信息通讯接口技术参数的要求。 3.2工程管理 (1)加强专业与工种之间的协调配合。弱电工程涉及土建、装饰、空调、给排水、供电、照明、电梯等专业,在某种意义上弱电工程是配合工种,因此在工程现场必须与上述专业密切配合与协调,尤其在阀门、水管温度传感器、流量计和水流开关及其安装、开孔位置、凸台焊接、风门与执行器的配合等,均须与相应工种协调配合。 (2)加强工序之间的检查与验收。由于弱电工程的配管、线、槽和线路敷设、设备安装及调试可能是由不同的施工单位施工,因而当每个工序或工种施工完毕,应填写相应的施工记录;进行单体设备安装和穿线、接线时,应按照隐蔽工程相应的工程验收规范和设计图纸要求进行交接验收,并填写单体设备的测试记录,提交较完整的工程技术档案资料,分清责任,避免相互推诿,确保工程质量。 4智能化建筑施工及其验收 目前,弱电工程的施工尚无国家标准,可参照《国家智能建筑工程质量验收规范》(以下简称规范)和一些地方性标准执行。 4.1智能化建筑电气线敷设与接地系统 叙述了支架安装、线槽、电线、管线、线缆(电线、电缆、光纤)敷设电源设备安装、接地系统安装施工的工艺、规范验收的标准。尤其强调电源线与信号,控制电缆分槽、分管敷设。接地系统除特殊要求外可以共用一个接地体,但弱电系统接地干线必须与强电接地干线分开。屏蔽电缆的屏蔽层必须一点接地。 4.2火灾自动报警及联动控制系统 本规范阐述了各类火灾报警探测器、报警按钮、接口模块(输入输出、切换、隔离等)、报警控制器、楼层显示器等设备安装要求、主备电源的调试、火灾自动报警功能的检查、探测器的报警测试以及控制设备的联动调试,包括消火栓系统、喷水灭火系统、泡沫及干粉灭火系统及联动控制设备(包括消防电源、切换、电梯、防火卷帘门、空调机、防火门、防烟、排烟风机等)、报警及通讯检测以及系统验收测试项目抽检范围以及判别合格不合格的验收标准。 4.3智能化建筑办公自动化系统 本规范确定了智能化建筑办公自动化系统的模型,规定了计算机网络系统的安装和测试,包括交换机、广域网、接入设备路由器、网络集线器、网络软件的安装与测试、计算机外围设备的安装和测试、应用软件的安装验收和系统测试以及系统验收内容、方法、单项合格和综合合格的判据。 5智能化建筑弱电工程的质量控制 弱电工程的质量控制应该是全方位的,这里着重根据弱电工程的特点强调在工程实施的三个主要阶段设计、施工、调试各环节的质量控制。 5.1设计阶段质量控制 检查并确认各子系统的系统设计、技术设计、功能描述、设备选型必须达到合同、业主及功能需求分析的要求:根据确定的工程界面要求,检查各专业、子系统之间技术交接互提资料是否达到要求,包括功能、信号匹配、设备配置、逻辑等;检查受控对象的设计管线到位,双方信号接口界面功能达到设计要求;对设计图纸进行全面审核,确保设备清单、监控点表与施工图三者完全一致。 5.2施工工程质量的控制 按施工工艺和相关的施工及验收规范分阶段进行质量控制;按图示的施工工艺框图的质量保证体系进行施工和质量控制;做好电管、线槽、电缆敷设及隐蔽工程的施工记录和验收;按施工工艺要点做好单体设备安装的质量检查表格;按设计和产品技术说明书的要求做好单体设备的测试和调试记录。 5.3系统调试 包括系统调试前文档检查;根据设计、规范、合同的要求编制调试大纲,经审查确认后组织实施;记录、检查、确认按上述要求的各项测试数据,发现问题及时处理和提出措施,并经相关部分确认;严格按规范和调试大纲的要求进行检查。 结语 综上所述,智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点。随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计。 工程弱电智能化论文:浅析建筑弱电智能化系统工程应用 摘 要:建筑弱电工程是我国智能化发展的突破点,对于提高建筑建设水平有着重要的作用。实现弱电智能化能够进一步提高我国建筑的自动化水平,随着现代电子信息技术的不断发展,实施弱电智能化系统工程更加的复杂,对于建筑施工提出了更高的要求。本文阐述了当今建筑弱电智能化存在的问题,并根据工作经验和理论分析提出了改善性的措施,为我国的建筑弱电智能化系统工程应用提供参考。 关键词:建筑;弱电;智能化;系统工程 弱电智能化系统工程是随着我国电子辅助设备技术的发展,引入到建筑设备中的智能化技术增多。在我国建筑弱电智能化系统工程中,主要是技术包括:计算机网络系统,综合布线系统,监控报警系统,有线电视系统,多媒体会议系统,防雷接地系统,楼宇自控系统,电子巡更系统,不间断电源系统,排队及显小系统,家居智能化系统等方面。弱电智能化系统工程所涉及的因素较多,施工中技术路线,材料质量和施工设备状况都影响着工程质量 一、建筑弱电智能化系统工程影响因素 衡量弱电技术的主要依据包括:电压和电流的稳定性,信号传输的精确程度和可靠度等。在建筑弱电智能化系统工程中,可以分为两个方面:第一,低电压电能。例如,进行控制建筑大楼,报警监控,消防电气控制等,都属于该方面。第二,信息信号传输,例如,有线电视信号,电脑网络和信号接收等。建筑弱电智能化系统工程主要影响因素可以分为相关技术和施工管理两个方面,具体如下: (一)计算机技术:计算机技术影响着未来弱电技术发展,采用更加复杂的计算机网络化控制,实现复杂的的智能化操作都必须计算机技术保证。计算机及信息网络技术管理着弱电系统,其工作水平和可靠性都决定了弱电系统的服务质量。因此,计算机技术在弱电工程中起着关键作用,在一定程度上决定了弱电智能化发展程度。 (二)信息传输技术,通信技术主要影响了智能建筑弱电技术信息传导,是智能控制中的传输环节。现代的信息传输技术包括宽带,无线信号,多多媒体通信技术和ATM通信技术,这些在建筑弱电工程中都发挥着重要作用。随着信息传输技术朝着数字化,高速化和稳定化方向发展,建筑弱电智能化的信息传输也将获得进一步的提升。此外,信息传输技术能够为弱电技术提供信息平台,保证系统内部信息交流和资源共享。 (三)施工工程管理技术,由于弱电工程所涉及的专业技术要多,需要工种广泛,有效地工程管理技术,包含了学科其设计人员和管理人员应该具备一定的专业技术和理论基础,目前弱电系统方面的专业人才还非常短缺,弱电智能化系统工程的每个子系统都很先进,并且都具有关联性,整个系统项目的并网过程也比较复杂,在短期内不容易培训出能胜任这种岗位工作的工作人员。有的弱电系统工程,施工队伍基本上都没有专业的施工工人,在施工过程中,配管配线及末端设备安装这类劳动密集型作业,一般都要临时雇用一些民工,这些民工的技术水平,责任感,职业道德都不让人放心,往往在工程中留下质量隐患 二、弱电智能化系统工程项目管理重点 (一)弱电智能系统技术方面的管理,应当根据合同以及设计的要求进行工程的界面方面进行调整并再次做出这些方面的确认,主要的工作范围是弱电系统的各个系统和系统之间,子系统同各个分支专业工程的界面,主要是机电设备专业,土建专业以及装饰专业等。其次,包括产品的供应商施工单位和承包商之间的工作范围,以此对其工作的责任进行分割。弱电工程作为系统运作的优秀内容,其确定的界面是系统开通所必备的条件,同时也是整个的难点以及技术管理的重点。 (二)弱电工程最主要的就是设计的相关资料,对其审核主要是对合同中的监控点表或者是施工图和设备清单等进行核对,确保其和实际情况相一致,即保证监控点表可以反映真实的各个监控点位置,并且对接口的匹配受控点以及监测点。设备清单和实际使用的设备在型号数量以及规格上与清单一致并且是与设计图纸中的保持一致,这样综合各方面条件才能够对系统的硬件系统进行确保,同时联动以及信息通讯接口的技术参数以及接口界面都可以满足要求。 (三)弱电智能化系统工程的管理加强工序之间的检查与验收,由于弱电工程的配管,线,槽和线路敷设设备安装及调试,可能是不同的施工单位施工,因此当每个工序或工种施工结束后,必须填写相应的施工记录或安装表格,进行单体设备安装和穿线,接线时,必须按照隐蔽工程和相应的工程验收规范和设计图纸要求并进行交接验收,做好单体设备的测试记录,提交完整的工程技术档案资料,以确保工作质量和防止扯皮。 三、计算机系统与综合布线系统的主要技术要点 (一)综合布线系统,作为智能建筑的基础,综合布线是一种具有全新概念的布线系统,用以服务建筑物中所有通讯和计算机设备,满足现在和将来的布线要求。设计应以智能建筑的现实和计划需求依据。 (二)计算机网络系统,计算机网络主要由通信线路,路由器,主机与信息资源等部分组成。通过计算机网络与国内外建立远程数据通信网络,实现信息资源共享。 (三)子系统间接口方面,智能化建筑机电设备系统的控制器与受控设备之间往往互控,系统之间的信息共享,设备之间的联动控制。系统的报警联动,各种管理信息资源网络的互联,需要设备之间或系统与设备间的软,硬件连接,需要对各自的接口界面进行处理,以便可靠运行,但往往因为系统要求不明确与技术规则不统一,各承办商接口界面不统一于彼此推诿,技术部成熟或技术部可行,难以达到预定的效果。 (四)母线的安装,建筑电气安装工程中插线的母线在运行的现场中要放置在室内通风干燥的地方,防止受潮;密集型的母线必须要做绝缘的检查。母线安装前,母线通道的所有线路都要经受潮湿程度的检查,避免成品受到损坏。母线需要与开关的设备相连接,不受到额外的应力;母线的各个连接部位要密封好。 综合上述,工程实施是智能建筑成败的关键。因此,应采取有效地策略的方式提高建筑水平,加强智能化建筑配套设施的规划与完善,从而确保我国建筑弱电智能化系统发展。 工程弱电智能化论文:弱电智能化系统在建筑工程中的应用分析 【摘 要】建筑弱电系统就是指在建筑动力和其他强电相比较电压和电流相对较低的供电或者功能性系统。而在建筑中电气工程的基础就是建筑的弱电系统,以此形成的建筑的智能化弱电系统可以有效的提高建筑电气施工过程中的服务能力,同时也对建筑本身的功能有所拓展,使之可以与外界进行信息交互,间接的提高了整个建筑电气化系统的运行效果和标准。所以研究弱电智能化系统在建筑工程中的应用也就十分必要。 【关键词】建筑工程;弱电智能化;应用 引言 建筑中弱电智能化系统不仅仅可以帮助建筑工程实现智能化的管理,也可帮助建筑工程实现功能性的拓展,让建筑在施工、使用、管理等方面实现智能化,因此应在工程中针对弱电智能化系统的特点进行针对性的监督与管理。 一、弱电智能化系统的简要概述 弱电智能化系统是随着电子技术发展而形成的,该技术和系统的出现将智能化技术引入到建筑设备中,并使之为建筑工程和建筑功能所用。其中包括计算机网络、防雷系统、楼宇自动控制系统、电子巡更系统、不简单电源系统、家具智能化等等,都是弱电智能化系统中的成员。弱电智能化系统不仅仅涉及到的是系统因素,还涉及到施工的材料、技术路线、设备等因素。在实际的应用中,系统为整个建筑所提供的是对建筑施工、设备管理、通信网络的综合性利用,其营造的是安全、高效、舒适、便利的建筑环境。 二、建筑工程弱电智能化系统中存在的不足 科学技术的革新,深刻的影响着我国建筑弱电智能化技术,从在改革开放以来,智能化系统的发展从无到有,从有到普遍,有了很大的进步,经过于我们努力的研究和实践,建筑实施的智能化水平得到了飞速发展。传统的建筑弱电智能化系统已经出现了很多的问题,为了适应新技术的应用,必须要与时俱进,随着新技术的发展改变而改变。但是在改变的过程中,我们也发现了很多的问题,主要有以下几方面:当前从整体上来看,不论从设计师再到施工人员,其专业素质都还较低,从事弱电智能化系统工程,必须要具备多方面的知识,其中涵盖了自动化控制、机械电子、通信技术和建筑技术等,因此对从事弱电自动化的人员要求很高,高的要求可以确保在施工过程中避免出现不必要的失误,或是出现问题可以合理的采取处理办法。一个重要的现实是,在我国从事弱电工程的人员还比较少,综合素质高或是具备专业素质的人更加的缺乏,造成了智能化建筑工程程施工质量层次不齐。没有高素质的人才,我们的施工质量就难以掌控,不能很好的将设计施工与网络通信等技术融合,以此来看,这样很容易出现工程漏洞,留下很大的安全隐患;现在的建筑设计讲究合理性、环保性,开发商对于建筑的实用性的关注度开始增加,但是也产生了一新的问题,那就是设计师在规划智能弱电设备中,只重视功能,以面盖篇的吸引消费者,真正谈到具体的智能化,可能就没有想象中的完美。弱电智能化得不到充分的发挥,但是还成为开发商宣传的嘘头,没有相关的智能化要求的指导,因此也导致了在施工过程中不能贯彻智能化设计思想,所以,当下,我们应该加大智能化技术的推广,建立合理的指导思想,不论从设计还是施工,保证专业、科学,实现真正的住宅弱电智能化。 三、弱电智能化系统在建筑工程中的应用 1、网络系统 接入宽带网络是目前楼宇办公中必不可少的环节,它承载着建设内外的网络连接和信息交换,同时也是目前智能建设的基础环节。网络技术成为建筑物或企业内部的信息传播的主要技术手段,都能大大降低人们信息通信、信息以及信息传播的成本,还能大大提高工作人员的工作效率和管理水平。应用智能建筑中的网络系统可以提高建筑物内人员相互之间的协调能力,同时还可以为建筑内提供必要的闭路视频监控等服务。无线局域网技术作为一种便捷的网络技术,逐渐成为网络系统中不可或缺的一环。其建设成本低廉,结构简单,却应用广泛,可用来连接笔记本、平板电脑、手机等多种智能终端。在目前的无线局域网中通常采用极高频或者甚高频的RF技术实现无线传输,其采用的通信技术涵盖了直接序列扩频技术DS、跳频扩频技术FH、红外技术IR、视频传输、漫射传输等。 2、有线电视系统 有限电视系统顾名思义既是运用线缆、分支器、分配器进行信号分配将电视信号均匀地分配到楼内各用户点。目前应用于智能建筑中的双向电视传输技术可以实现3种信号(即数字电视网络、因特网和电话网)在无相互干扰的状态下实现传输。通常情况下,构建有线传输网络时需要考虑到信号的上行与下行问题,即上行信号主要是用户端发出的请求指令,即一些常见的计算机信号,而下行信号则主要是来自于服务器的数字信号。目前的智能建筑双向有线电视传输网络可以为将来建筑内部实现电视、电话以及计算机等有线网络接入提供预留接口。而且,有线数字网络还支持数字电视的点播服务、交互式电子游戏以及宽带网络接入。 3、闭路监控系统 智能建筑内的闭路监控系统包括了与监控相关的监控器、传感器等防盗设备,同时在各个重点位置设置报警系统,以更好地提高智能建筑的整体安保效果。 4、楼宇自控系统 在计算机互联网络技术的推动下,建筑中的各种设备控制技术向着开放和互联的趋势发展,而且传统的基于现场控制的控制形式已经无法满足正常需要。在新型的楼宇自控系统中,主要采用了先进的传感器以及控制技术,通过对相关传感器数据的采集、分析获得自动控制指令,然后交由控制器进行相应的操作,整个过程中在无人状况下完成。同时,先进的楼宇自控技术还可以向着安防、报警以及其他相关联应用方向进行扩展,共同构成完整的楼宇自控系统。 5、楼宇消防系统 智能建筑消防报警系统主要分为火灾报警、信息广播以及对讲电话三个子系统。其中,火灾报警子系统主要是对相关的报警器和传感器的信息进行收集,并且在达到报警限度时触发报警装置;信息广播则主要是通过广播的形式对火灾信息进行播放,以达到疏散人群的目的;而对讲电话子系统则主要应用于后期的消防救援和人员救助,方便建筑内部人员与外部的联系。此系统联动控制消防设备(如消防泵、喷淋、正压风机、排烟风机等)的信号传输。消防广播系统用在火灾发生时指挥现场人员安全疏散。火警对讲电话系统用于现场消防人员指挥灭火工作。 6、安全防范系统 现代社会的智能住宅小区里的安全防范系统,包括了入口控制子系统、闭路电视子系统、周边防范的电子眼系统等等,这是一种自动化很高、可以从多层次立体化的进行安保工作的系统。家庭的安全防范内容包括入室盗窃和抢劫,或是防范火灾和燃气泄漏,如果遇到紧急情况,可以及时发出求救信号,针对居住环境的不同,采取不同的智能化防范措施。 结束语 综上所述,弱电智能化系统在建筑中的应用,可以提高我国建筑电气工程水平。同时也应注意的是在智能化系统应用中应重视对其施工环节与质量严格控制,保证弱电智能化系统在应用中起到应有的效果,帮助建筑工程实现更多的功能,并达到环保节能的效果。 工程弱电智能化论文:建筑弱电智能化系统工程应用探析 【摘要】智能建筑是传统建筑技术与现代信息技术的结合,弱电智能化作为一个新的发展热点,也在一定程度上也推动了其发展。但是目前智能建筑的实施还不尽规范,在设计和实施方面还存在着许多问题。文本将结合工程案例对建筑弱电智能化系统工程应用进行分析研究,为建筑弱电智能化系统工程应用提供参考。 【关键词】建筑;弱电;智能化系统 、建筑弱电智能化系统概述 在我国建筑弱电智能化系统工程中,主要的技术包括:计算机网络系统、综合布线系统、监控报警系统、有线电视系统、多媒体会议系统、防雷接地系统、楼宇自控系统、电子巡更系统、不间断电源系统、家居智能化系统等方面。建筑弱电智能化系统工程所涉及的因素较多,施工中技术路线、材料质量和施工设备状况都影响着工程质量。 2、建筑弱电智能化系统子系统 2.1办公自动化系统(OAS):OAS主要是指营运、办公、服务、管理、信息、智能卡等子系统。 2.2建筑设备自动化系统(BAS):BAS以集中控制、监视和管理为目的,将建筑物或建筑群内的空调、照明、保安、防水等设备组成综合系统。 2.3综合布线系统(GCS):GCS是建筑群之间的传输媒介,其主要功能是使建筑物内数据、图文、多媒体、语音、影像、物业管理、物业管理、信息交换等设备之间相联,以方便建筑物业人员的综合管理。 2.4通信网络系统(CNS):CNS是智能建筑内数据、图像、语音传输的载体,保证用户能够与外部畅通地进行通信,具体表现为多媒体网络通信系统、音响系统、影像系统、数据通信系统、语音通信系统等等。 2.5消防自动化系统(FAS):FAS包括消防设备监控系统、火灾自动报警系统等。 2.6安全防范自动化系统(SAS):SAS主要包括控制系统、监控系统、报警系统、汽车管理系统、防爆系统、巡更系统等。 3、工程概况 本工程位于杭州滨江区,钱塘江堤以南,江南大道以北,东至西环路、西侧为即将改建的之江度假村。地块东侧为多层之江花园住宅小区.本项目用地分为地块一,地块二两个部分,地块一为居住用地,用地面积为30785m;地块二为商业金融用地,用地面积为7988m。总用地面积为38773m。本项目共分为三个区块,A区为三幢超高层住宅及配套服务用房,B区为一幢高层商业办公楼,C区为五幢高层住宅。配电间、弱电间均位于地下一层,地下夹层为设备转换层,一层~二层为物业用房,三层~四十一层为住宅。总建筑面积78045m,建筑物高度144.09m,属于一类超高层住宅建筑。 4、建筑弱电智能化系统各技术应用 4.1综合管、箱、柜、桥架系统 本工程中各楼宇内工作区水平线缆(线径在0.5cm内)的护套管、槽设计:各子系统室内不同用途线缆穿放导管相应独立,低于24V(或低载流)的控制及信号传输线缆可以在同一电缆桥架或隔仓内布放(或同一室外管路穿放),高于24V电源线必须分单独隔仓布放(或单独管路穿放).楼宇内导管均采用屏蔽性能较优的KBGФ20、KBGФ25导管预埋暗敷,按照现行国家标准规范施工;管、槽配置原则上M截面利用率保证在(40%~60%)以内,2根以下水平线缆选用KBG20导管,3~4根水平线缆选用KBG25导管,4根以上采取分管穿套敷设以此类推,线缆较多部位采用电缆桥架布放,具体详见施工图纸.敷设在潮湿的地方和在地下层采用镀锌钢管(SC管)敷设,其余地方采用薄壁电线管(KBG管)敷设。 4.2建筑设备自动化系统 (1)智能照明系统 对公共照明,室外路灯及景观照明进行时段、照度进行自动、远程控制。地下层:根据照明设计,对照明回路进行开关控制(全开、半开、1/3开),根据灯具和功率选择不同的控制模块,进行时端控制。电梯厅、楼梯前室:考虑采用人体感应控制。室外路灯:对回路进行开关控制(全开、半开),根据灯具和功率选择不同的控制模块,进行时端、照度反馈控制。若路灯自带远程控制系统,则系统只考虑接口接入。景观照明:系统只考虑接口接入。 (2)智能梯控系统 电梯供应商提供电梯控制系统的通信接口和通信代码(协议),第三方系统(可视对讲系统)能通过通信接口告知电梯群控系统所需的通行请求,由群控系统作逻辑分析后确定某辆(些)电梯来满足这些请求和将要停泊的楼层,同时将此决定信息返回给第三方系统。电梯刷卡后,权限确认,到达住户所在楼层;访客与住户可视对讲确认后,住户释放本户电梯权限,访客方可到达住户楼层及户内。 4.3通信、数据网络 整幢大楼考虑到使用者、管理者今后使用功能,进行统一规划,设计.总体考虑3个网络,语音网、数据外网和数据设备网。语音网和数据外网由运营商实施,本次设计考虑管路预留和规划性参考。综合布线系统是整个网络(语音)系统设计的基础,它能为整个网络系统提供一条技术先进、并能满足未来发展需要的信息高速传输通道,实现先进的结构化综合布线,不仅能够实现数据资料的快速传输,信息资源的高度共享,还能够为整个网络系统传输视频、音乐和图象等各种信号,以及快速的共享Intranet、Internet上的各种资源。 4.4安全防范系统 整个系统采用数字型结构视频监控系统,报警系统仍采用模拟结构。整个系统的中心设置在A-3楼一层消控中心。视频监控点主要分布在园区人行出入口、园区自行车出入口、园区消防通道、车行出入口(对车辆车牌识别及道闸处监视)、地下车库通向电梯前室通道门门口、地下自行车库及通向室外通道、进入地下室通道、地下车库、各单元一层楼梯间、电梯轿厢及监控中心等部位设置摄像机;保证基本覆盖公共区域,个别重点区域采用固定与变化相结合或多前端多角度的方式进行覆盖;楼梯间或无吊顶的地方设置枪式彩色摄像机,地下层和正对窗户、大门地方的摄像机采用枪式宽动态的摄像机,枪式摄像机均考虑采用3.5-8mm自动光圈镜头;对人流密集流动较多的区域考虑一体化快球摄像机;电梯采用碟式广角摄像机,安装位置考虑在进电梯门的右上角,对电梯门内进行监控。 4.5防雷接地系统 根据建筑物电子信息系统防雷技术规范,本工程属于A级防护等级。当建筑物受到雷电流直击情况下,信息系统仍能正常工作。本工程弱电系统防雷,在不同场所,设备中配置防浪涌保护器,信号避雷器等。对进出建筑物的信息铜缆实行信息防雷处理,对弱电系统配电系统做电源防浪涌处理。由于与强电共一个房间,使用强电接地主干作为接地系统的接地干线,各层弱电井内设置弱电接地端子箱,用1根BVR-1x35接地线穿PVC25管接到40x4接地铜排上。弱电间内各弱电设备均采用BVR10线接到接地端子箱内。各控制机房及独立的弱电间内设置等电位接地端子箱(强电已设置),弱电间内各弱电设备均采用BVR10线接到接地端子箱。本工程采用综合接地方式,接地电阻要求不大于1欧姆。系统对语音进线,室外安防进线及卫星天线均进行防雷保护。 5、结语 总之,弱电智能化系统工程随着我国电子辅助设备技术的发展,有效提高了建筑电气在施工的过程中产生的服务能力,同时,提升了建筑物本身的信息同外界进行交换的能力,间接提高了建筑的电气化标准。因此,相关人员需要不断加强智能化建筑配套设施的规划与完善,从而保证我国建筑弱电智能化系统顺利发展。 工程弱电智能化论文:智能化建筑中的弱电工程施工技术及质量控制探讨 【摘要】随着信息时代的到来,我国的建筑行业中普遍采用智能化技术进行工程施工,目前智能化建筑施工已经成为建筑行业发展的一个趋势。在建筑中的弱电工程中采用智能化技术,主要是控制弱电工程整体施工方面的工艺,对工程进行重点管理和工作规范,同时还对弱电工程的施工成果进行检验。本文主要是分析智能化建筑中的弱电工程相关内容。 【关键词】智能化;建筑弱电工程;应用 建筑中的弱电工程中比较令人关注的就是其智能化技术的应用。在弱电工程中采用智能化技术,能够对整个工程进行计划、设计、实施、管理与质量检验,进而使工程得到更好的发展。本文通过对建筑中的弱电工程智能化技术的实施、管理以及施工、质量检验等方面进行分析和总结。 1、建筑中的弱电工程智能化实施工作 在弱电工程的施工过程中,为了确保工程的质量和实际施工情况,首先应该要对智能化技术在各个项目环节中的使用情况进行有效的控制和质量评估。具体的智能化施工工作如下: 1.1分析功能并进行整体的系统设计 在弱电工程中利用智能化主要是要对整个工程按照标准进行设计和功能定位,然后考虑智能化技术的一些功能,使之用于整个弱电工程施工中去。 1.2选择弱电承包商 弱电工程的质量好坏与特点,大部分是取决于弱电工程的承包商是否能够全力支持工程的施工,同时对于弱电工程的整体设计、管理、协调与控制工作是否能够做到位。只有这样,才能够确保弱电工程的完善,使其能够完成得更加出色。因此选择好的系统集成商十分重要。 1.3维护和管理好弱电工程的系统 弱电工程中采用智能化技术,应该要努力保证维护好和管理好其工程的各个系统,只有这样,才能够确保弱电工程能够正常运行,同时对工程进行检验和评估,使其能够回报投资商,确保成果。 2、建筑中的弱电工程智能化的施工管理工作 2.1工程管理工作 在弱电工程的实际管理工作中,首先应该要加强和协调好各种专业与工种之间的合作与配合。加强建筑工程中的排水供给、装饰、电梯、空调等系统之间的工作任务,使这几个系统中的弱电工程能够配合工程的整体规划进行工程施工,并提供服务。在弱电工程施工中,场地人员工作的协调和配合是很重要的,尤其是每个开关、阀门、凸台焊接、风口执行器等之间是需要协调配合的。其次应该加强检查和验收各个工序,众所周知,弱电工程中的线路敷设以及设备安装、调试工作可能是由不同单位施工进行的,所以在施工结束之后要进行施工内容记录和检验,确保各个环节的施工工作符合标准要求,进而进行测试,提供完整的档案资料,从而保证工程的质量。 2.2技术管理工作 在弱电工程中进行智能化施工,首先应该根据工程的要求和设计进行整体的调整和确定,要认真确定弱电工程各个系统的工作任务,每个系统进行各自的技术管理,主要是专业技术的实施,要确定好要实施的机电设备、土建、装饰等专业技术。同时还应该理清楚承包商和供应商之间的关系和工作任务,进而对工程进行责任制工作划分。 3、建筑中的弱电工程智能化的施工及质量检验工作 3.1智能化建筑安全防范系统 弱电系统中的建筑安全防范系统智能化工作主要是通过电视监控系统、巡更管理系统、车库管理系统、防入侵、防盗报警系统、通信系统以及访客与报警系统进行防范工作的,在安装这些系统时,主要是检验和调试监视器、解码器、摄像机、机架、云台、主控制设备、读卡机、入侵探测器、感应线圈、巡更信息钮、对讲设备等施工设备,按照相关的要求、技术、顺序等对系统进行质量检验,合格之后投入使用。 3.2智能化建筑电气线敷设与接地 在弱电工程中实施智能化作业和管理,首先是要进行电源设备的安装,主要是确保电线、线缆、线槽、支架、管线等电源设备以及接地系统中一些施工工艺的敷设安装符合规范标准,在安装和检验过程中,要确保电源线和信号的畅通,要对电缆进行分管、分槽敷设。 3.3智能化建筑通讯自动化系统 弱电系统中的建筑通讯自动化系统智能化工作,首先是要进行安装和调试、检验,主要是检验该系统中的设备在安装、调试、初验、交验、移交、割接、试运转等方面是否符合相关的规范要求,然后对其他设备进行系统的二次标准检验和验收。该系统在安装过程中,主要是机台、配线架、线缆终端、VSAT端站天线、信息插座、光纤芯线终端、防雷接地、机柜、电源设备、外围终端设备等;在检验和调试过程中,主要是SDH光缆传输设备、VSAT端站、会议电视系统、直流电源、数字数据网、V5接入网设备、远端模块、DDN节点机、结构化布线、光缆线路等。 3.4智能化建筑设备监控系统 弱电系统中的建筑设备监控系统智能化管理工作主要是确保安装系统设备、输入设备、输出设备的正确方式,使其能够在工作过程中符合实际施工的标准和规范要求。在监控系统中要对新风机、送排风、热、冷源设备、DDC、空气处理机、给排水系统单体设备、照明设备、变配电、VAV末端设备等进行调试和测试,确保这些单体设备质量合格,并能够对系统进行实际的监控。 3.5智能化建筑办公自动化系统 弱电系统中的建筑办公自动化系统智能化工作主要是确保计算机等网络系统能够安装成功,并要对广域网、网络集线器、计算机外围设备、网络软件、交换机进行调试,确保计算机系统能够进行正常的工作。 3.6火灾自动报警系统及联动控制系统 弱电系统中的智能化火灾自动报警系统和联动控制系统主要是由报警按钮、楼层显示器、接口模块、报警控制器、报警探测器等设备构成,安装之后,要对主要的电源进行调试,检查火灾自动报警的各项功能是否正常,并要测试探测器的报警功能以及火灾联动控制系统(喷水灭火、干粉及泡沫灭火、消火栓灭火系统)和设备是否完好尤损,进而把其中不合格的设备去掉,使用质量合格的设备进行火灾控制。 4、结语 在建筑中的弱电工程中进行智能化作业,首先要确保弱电系统中的各个子系统的设备安装准确,经过调试能够正常进行运行,只有这样,才能够确保弱电工程的质量,进而为整个建筑工程提供良好的质量基础保证,进而确保整个工程的施工。 作者简介:韩竞涛;男;技术员;电气工程专业 工程弱电智能化论文:浅谈影响智能化弱电工程造价管理的因素及其措施 【摘要】智能化弱电工程的造价管理需要从多方面进行管理才能够对造价成本进行有效的控制,施工企业才能够获得更高的经济效益,才能够促进弱电行业的健康发展。本文对影响智能化弱电工程造价管理的因素、智能化弱电工程造价管理中存在的问题及措施进行了论述分析。 【关键词】智能化弱电工程;造价管理;影响因素;问题;措施 智能化弱电工程和人们的生活息息相关,小区的智能化开关,电梯,室内温度的控制都和弱电系统存在着巨大的关系。目前我国智能化弱电工程施工的企业之间,竞争非常大。 一、影响智能化弱电工程造价管理的因素 1、地质和地形以及气候的影响:进行工程建设首先就是要找好场地,但是场地周边的地质和地形以及气候条件也是影响建筑成本的重要因素。如果是容量相同的变电工程,由于地质的不同,地基处理的费用就会有很大的差异,一些智能化弱电工程的地基处理的费用占整个工程建筑费用的30%。 2、材料的市场价格:随着经济的不断增长,很多建筑材料的成本也在不断的上涨,所以造成整个建筑工程的成本也出现了较大的增长。特别是铁塔和导线以及电缆等主要的建筑材料的价格波动的比较大。而且人力成本也在不断的上升,导致整个工程成本增加。 3、技术条件:在智能化弱电工程建设过程中,一个最关键的影响因素就是技术条件。我们知道要想建成一个智能化弱电工程是一件十分复杂的过程,它不仅要求很多建筑材料,还需要复杂的智能化弱电工程技术。所以必须考虑技术成本。 4、国家政策机制:虽然我国经济的得到了快速发展,但是法律制度还不够健全。现在我国采用的是以建设投资的总费用作为计费的基础来对工程勘察设计的计费,工程的勘察设计的计费标准也在原有的标准的基础上有了比较大的提高。 5、智能化弱电工程建设场地的成本:征用的土地和房屋拆除以及树木的砍伐等,都制约着智能化弱电工程的建设,而且现在各级的政府都在不断的加大对开发区和小城镇以及文物的保护等的管理的力度,这些都导致建筑成本的不断的增加,不确定的因素也在不断的增多,风险也变大了。 二、智能化弱电工程造价管理中存在的问题 随着弱电企业的市场化,市场竞争越来越激烈,所以弱电企业在不断的采取措施来提高效率,优化资源配置,降低成本,同时为顾客提供优质的服务。所以改善智能化弱电工程的造价管理,赢得竞争优势。我们知道,无论是什么行业的公司最关心的永远都是资金的问题,所以资金的花费也是企业所关注的重点,弱电企业也不例外,智能化弱电工程的造价管理就是一个很好的成本控制手段。 1、在智能化弱电工程的招投标阶段,智能化弱电工程的招投标是受国家的法律保护的,是在双方同意的基础上进行的一种交易。招投标最大的特点就是竞争,所以在进行招投标的时候要确保公平、公正和公开竞争。但是因为智能化弱电工程建设的企业和智能化弱电工程的发包的企业是弱电系统的内部企业,所以在智能化弱电工程的招投标过程中很难做到公平、公正和公开,还带有一定程度的照顾成分和平衡关系,所以没有充分的体现出招投标的竞争性,招投标就只是被流于形式,有内定现象等。 2、智能化弱电工程设计阶段存在的问题。在智能化弱电工程中我们常常使用限额设计的方法来对资金进行预算和控制;而且,在智能化弱电工程施工中进行限额设计的本质,就是实现投资控制的主动;所以在进行初步的设计与设计施工图之前就要考虑去主动的去控制投资,不能等到设计完成之后,发现超出了预算,再变更设计,这样就会导致对投资的控制处于一个被动的地位。所以在进行限额设计的时候要考虑它的具体实际操作,提前做好准备。另外在设计的时候也不能只着重进行限额设计还要考虑到智能化弱电工程的功能,即在弱电造价不变的前提下,要提高功能的功能。但是在现实中,总有很多智能化弱电工程过分的突出限额设计而导致智能化弱电工程价值没有得到提高,功能不全。 3、不能准确理解合同条款与招投标文件。沟通不畅,造成双方对文件的理解产生了偏差。而且在施工的过程中,弱电的施工企业比较容易出现过于轻信设计单位或者是业主的口头的承诺的现象,虽然增加了施工的质量,但是却没有制定一些书面的文件等,所以会在结算的时候出现索赔的现象。 4、缺乏专业人力资源的问题。专业的人员在智能化弱电工程造价管理过程中,起着重要的作用;设计阶段的投资决策,项目的施工和项目完工后的验收等都离不开人的作用。因此在进行智能化弱电工程建设的过程中,每一个阶段都需要有专业的技术人员来进行分析决策与实施、检验等,但是在现实中,很大一部分的工程造价的人员虽然具有比较全面的、系统的工程造价的知识,但却是却缺乏一些法律知识和独立的处理事情的能力以及协调的能力,尤其是在项目的实施过程中缺乏经验,而且没有充分了解项目施工过程中的真实信息,所以造成的结果就是他们预计估算的工程造价和实际的工程造价出现较大的偏差,不能真实的反映现实问题。 三、提高智能化弱电工程造价管理的措施 1、在工程投资决策的时候,要对已建的工程进行调研,并查阅一些相关的资料等对工程进行充分的考察。然后必须要编制出一份准确度高的、具有可行性的研究报告,再召开投资估算的评审会,推行估算的投资包干。 2、设计阶段是智能化弱电工程建设的重要阶段,结合考察的实际信息,对工程在进行设计的时候,在进行限额设计的基础上,还要不断的提升价值。 3、建立公平公正的招投标管理机制和监督机制,防止出现内定等现象的产生,没有真正的为智能化弱电工程找到最合适的承包商。 4、对于签订的合同,要进行仔细的研究,遇到不清楚或者有风险的问题要及时与业主等进行沟通,特别是遇到一些关于费用的条款,尽量规避风险,防止到结算的时候出现索赔难的问题。 5、在进行时候的工程中,不仅要根据图纸进行施工,还要对施工现场进行管理。随着经济的增长和物价的上涨,原材料等资源的成本也在不断的加大,所以在工程建筑的工程中,在保证工程质量的前提下,对员工浪费的行为及时进行纠正,要培养员工的节约意识,让员工养成节约的好习惯,要节约资源,积小成多,防治资源浪费。 6、在竣工结算的时候要认真进行审计,做好记录,为下次工程建设提供材料依据。对智能化弱电工程进行造价管理就是要我们对建筑工程的各方面有一个充分的了解之后,合理的分配资源,进行投资预算,以此来达到在保证价值质量的同时降低建筑投资,这也是一种成本控制的方法。 7、培养高素质员工.人力贯穿于弱电工程建设的各个阶段,在建设中要有能够及时解决复杂技术的高技术,有经验的员工和管理人员,不仅可以提高整个工程的效率,还可以在保证工程质量的同时合理分配资源,提高资源的利用效率,节约资源,降低成本。 结束语 造价管理对于任何一个施工企业而言都是非常重要的,在保证质量的前提下,施工过程中进行有效的造价管理,是企业在市场上保持竞争力最有效的手段,对于智能化弱电工程而言,由于影响成本的因素很多,因此必须对其进行研究分析。 工程弱电智能化论文:建筑工程弱电智能化系统分析 【摘要】随着自动化、通信、计算机等技术的发展,智能建筑也在不断的发展;弱电智能化体系主要包含弱电电源、防雷与接地系统、卫星电视接收系统、电缆电视接收系统、广播音响系统、通信系统等。本文主要对以上系统进行分析,希望对相关工作人员有一定的借鉴作用。 【关键词】建筑工程;弱电智能化;分析 1前言 在智能建筑所使用的电气技术中,主要包含弱电和强电两种;50HZ、220KV标准或者以上的建筑用电就是强电,建筑中的强电是为人们日常生活提供电能作为能源;而建筑中的弱电主要包括两种,一种是生活中所用的低压电源,这种电源有直流电和交流电两种。如智能建筑所用的应急照明设备电源或者24v直流电源等,第一种就是带有数据、图像、语音等的信息源,如计算机网络、电话、有线电视等信息。 2智能建筑中所使用的弱电技术 2.1智能建筑中的通信系统 在智能建筑中的通信系统主要有综合布线系统、计算机网络系统、电话通信系统等。 2.1.1目前智能建筑中的电话通信系统的优秀为程控交换机,依据信息传输介质的不同分为无线传输和有线传输两种。若从弱电应用的角度上看,大部分都使用有线传输:有线传输依据对信息处理方式的不同主要有数字传输和模拟传输两种类型;模拟传输是将需要传输的数据先转换为电流模拟量之后,再通过有线电缆进行传输。常用的电话就是使用模拟传输来实现通话的;数字传输是将需要传输的信息,通过数字编码的方式将其变换成数字信号,之后再通过有线电缆进行传输,常用的程控电话就是采用这种方式来实现信息传输的。在进行建筑工程弱电的通信系统安装作业时,其主要的上作就是依据图纸要求进行管线的敷设,以及相应电缆线路的设置,同时在建筑内预先安设暗管配线系统、暗管以及电话交接间等。通常采用单独式的方式进行电话线的配线工作,这种方法具有改造简单、检修方便、故障影响面小等优点,同一楼层内的电话线铺设成放射状,这么铺设不仅可以满足人们日常通话的要求,而且可以保证用户的互联网的正常连接。 2.1.2智能建筑中的计算机网络系统是由信息资源、主机、路由器、通信线路等构成,它可以确保用户能够实现与外界的数据通信,使得用户不出门就可以共享资源。 2.1.3综合布线系统是智能建筑的基础,它可以为智能建筑中的计算机以及通信设备提供服务,而且可以适应未来布线的需求;在进行综合布线系统设计时,不仅要考虑到现在的要求,而且要注重未来可能的发展需求。它是为了满足经济国际化、社会信息化、通信和计算机技术的要求,并解决传统布线系统的问题而产生的布线系统,同时也是办公自动化发展的必然结果,其主要由设备间子系统、楼字子系统、垂直干线子系统、管理间子系统、水平干线子系统、工作区子系统等组成。 2.2智能建筑中的广播音响系统 在智能小区内普遍安设有线广播系统,它可以进行紧急广播以及背景音乐播放。科学、合理的进行系统的铺设有助于使小区达到“安全、健康、舒适”的要求。智能小区内的公共广播可以实现事故紧急广播的自动播放、业务广播的定时播放、背景音乐的连续播放等功能,为了能够确保这些功能的实现要求广播系统注重可靠性、功能要求以及传输方式。为了能够实现广播系统的智能化,就应当运用计算机进行管理和控制。 2.3智能建筑中的电视接收系统 智能建筑中的电视接收系统主要包括卫星电视接收系统和电缆电视接收系统;这两种接收系统的应用成功的解决了高层建筑因信号屏蔽和反射而影响正常接收的问题。城市中的有线电视网络主要分为小型、中性和大型三个级别,小型和中性主要使用电缆进行传输,而大型的应经开始使用电缆网络与光缆干线相配合的方式进行传输。卫星电视接收系统需要与地球同步卫星相互配合才能正常使用,在进行接收天线架设时,应当先对周围环境进行考察,注意防止受到微波信号的干扰,接收天线架设的角度与天际仰角相比应不小于5度。 2.4智能建筑中的安全防范系统 智能建筑中的安全防范系统主要由电子巡更系统、楼宇对讲系统、出入口控制系统、防盗报警系统、电视监控系统等构成。 2.4.1智能建筑里的电视监控系统具有较强安全防范能力,它通过预先安设的摄像机以其相关的辅助设备,对特定场所进行监视,并实时的将获取声音、图像等资料传输到智能小区的监控中心。电视监控系统可以安设在公共场所、道路、小区出入口、地下停车场出入口、住宅楼出入口等处,以便对其进行全天候的监视,并可以在出现意外后调阅监控资料。 2.4.2安设在智能小区内的防盗报警系统,一般是由在小区周界设置的联动防越报警系统构成,在小区的边缘设置防护围栏,并在围栏上方安设红外报警探测器,这就形成了智能小区外围的防护系统。当有人越过围栏、非法侵入小区时,管理中心的计算机与管理机会同时发出警报,并将发生报警的地点和时间显示在屏幕上。通过安设周界防范系统,可以非常有效的避免外界人员由非入口出进入小区,对小区的安全保卫十分重要的作用。 2.4.3智能小区的出入口控制系统可以对出入小区的车辆和人员进行控制,而且还可以对进入小区内的车辆和人员的行动进行控制。智能小区的出入口控制系统可以分成三个层次,首层是由门传感器、电控门、出门按钮、读卡器、栏杆机、地感线圈等人机接口设备构成,它可以对读取进入小区内的车辆以及人员的有关信息;由门禁控制主机构成出入口控制系统的第二层,它将从首层输入的信息与数据库内保存的信息进行对比,对比结束后依据对比结果发出相应的指令。局域网络构成出入控制系统的第三层,它是由很多个控制器构成,借助控制器可以对各楼单元门以及小区出入口进行控制管理。智能小区的用户都拥有一张独立的卡,该卡对于不同的人给予不同的权限,以便对小区的各出入口进行管理;当此卡丢失时,可以及时的将与该卡有关的信息删除,避免因卡丢失而带来的安全问题。 2.4.4智能小区的楼宇对讲系统可以实现来访客人与主人之间的通话,楼下的防盗门安设了远程控制装置,当发生意外事故时可以自动向小区的保卫中心报警。楼宇对讲系统是智能小区一项必须具备的系统。到目前为止已经有联网可视对讲系统、可视对讲系统、普通数码对讲系统、小户型套装对讲系统、直按式对讲系统等。通过安设的可视对讲系统,住户可以在楼内看到楼下人员的图像,对于不想见到的人可以将其拒之门外,这样可以有效防止受到产品推销人员的干扰,而且对于住户的人身安全也有一定的保护作用。借助于联网可视系统,住户不仅可以将来访者拒之门外,而且还可以及时向保安中心求救。 2.4.5智能小区内的电子巡更系统是将地点信息钮安设在小区保安日常巡逻线路上,小区的保安人员定期从信息钮上读取有关信息,进而形成日常巡更记录。通过计算机可以有效的读取有关信息,进而掌握保安人员以及巡更人员的日常工作情况。 3结语 在智能化建筑建设过程中,弱电工程足一项重要组成部分,它需要施工管理技术、管理科学以及工程技术等方面的支持。随着我国经济技术的不断发展,就要求相关人员能把握新技术的发展方向,合理的进行弱电工程安装,确保小区真正实现智能化。 工程弱电智能化论文:建筑弱电智能化系统工程应用浅析 【摘 要】随着科技技术的不断前进,建筑弱电智能化技术将会获得更大的进步。建筑施工管理应紧密联系施工和客户需求,采取有效地策略的方式来提高建筑水平。本文介绍了弱电智能系统及构成,并对弱电智能化系统在建筑工程中的应用及效果进行了分析。 【关键词】建筑工程;弱电;智能化系统;应用 0 前言 弱电智能化系统工程在建筑中的应用,改变了传统的建筑理念。智能化设备的使用,节约了人力资源,提高了建筑管理水平。由于该系统的使用,将许多难以发现的事故隐患及时发现,降低了事故发生带来的灾害,保证了人民群众的人身和财产安全。建筑中弱电智能化系统工程的应用虽取得了一定成绩,但仍需不断努力,改进完善硬件和软件,使建筑中弱电智能化系统的使用范围更广,应用效果更好。 1 弱电智能系统及构成 当前信息化技术不断取得突破,各种智能设备层出不穷,人们对建筑智能化的重视也越来越强。为了适应时代潮流,满足社会发展需要,不仅在我国的新建建筑中,智能系统工程应用广泛,在已建成的建筑中,通过技术改造,也加大了智能系统工程的应用。智能系统一般以低电压驱动,简称弱电智能系统。 弱电智能系统主要是指有低电流驱动的智能系统。弱电智能系统最主要的特征是由中央控制室统一支配、调度和控制,整个系统的各智能设备由优化后的布线系统统一连接。此系统主要分别为:(1)楼宇自动化系统(BAS);(2)办公运行自动化系统(OAS);(3)通讯网络自动化系统(CAS);(4)安全与防范自动化系统(SAS);(5)消防自动化系统(FAS);(6)集成管理系统(IBMS)。在我国建筑行业采用的弱电智能系统工程中,主要使用的技术有:以局域网为基础的计算机网络通信系统、集约布线系统、监控与报警系统、闭路电视系统、多媒体会议系统、防雷接地系统、楼宇自控系统、电了巡更系统、不间断电源系统、排队及显示系统、家居智能化系统等方面。 2 弱电智能化系统在建筑工程中的应用 2.1 楼宇自动化系统(BAS)应用 楼宇自动化系统在医院中的应用,能将在医院建筑内部分布的各种机电设备连接在一起,由中央控制器统一控制,随时监测他们的运行情况,及时发现问题并快速解决。某医院,其智能化程度可以说是国内一流的。分析楼宇智能化系统在其中的运用可以发现,该医院采用的楼宇智能化系统采用三级结构,第一级为中央控制室,该室主要装备了监控电脑、LCD大屏幕显示器及相关的监测控制软件。第二级为数字式控制器,在大楼内每一楼层均有分布。第三级为各种信号采集装置和各执行部门,分布在医院大楼内指定位置。楼宇智能化系统在医院中的运用,提高了信息处理能力,加速了病人的就医流,提升了医生看病的准确度。智能化系统的运用,使各楼层拥有各楼层所需的独特的环境条件,保证了医生的好心情,使他们能高效工作,为病人排忧解难,同时也能为前来就医的人员提供舒适的就医环境。 2.2 办公自动化系统在(OAS)应用 办公自动化系统主要是引入现代的信息网络技术,各公司组建自己的内部网络,里面存放有各公司的相关可公开资料,公司员工在办公时,可以依据需要,随时进行资料的提取和相关通知的发放,大大节约了资源,提高了办公效率。 各公司员工从早上上班打卡开始,到下班打卡离开,办公中处理办公事务的全过程都实现了自动化。办公过程的自动化,抛弃了传统的人工记录、人工管理和人工查阅资料方法,节约了资源,节省了时间,提高了办公效率,并且自动化的办公环境减少了人为差错。 2.3 通讯自动化系统(CAS)应用 通讯自动化系统在体育场中的应用在举办大型体育活动或者文艺演出活动时显得尤为重要。其中公共广播系统和有线电视系统的应用,提升了体育场的服务能力及信息传达能力。公共广播系统具备背景音乐广播、公共广播和各类事故广播的功能。平时,可以播放一些背景音乐,供在此处运动训练的人们愉悦心情;在举办大型活动时,可以进行比分广播或者演出声音广播;在发生火灾时可以进行火灾播报,并可通过广播系统进行疏散指导。有线电视系统能将场地实时景象显示在屏幕上,能让位置靠后,视野不佳的人更好地享受体育活动或演出活动带来的乐趣。 2.4 安防自动化系统(SAS)应用 安防自动化系统在现代建筑中的运用主要有以下几个方面:(1)各建筑外围控制区域上安装的红外线探测仪,能及时将进入本区域的人和物的情况通过警报系统传递给中央控制室,并划定人或物进入的区域范围,中央控制室通过控制系统向保安人员传达命令,保安人员便会快速反应,前去查看处理;(2)闭路监控系统的应用在现代建筑中已广泛应用。在居住社区,主要由小区出入口的监控设备和各单元楼出口的监控设备实时记录相关人员的进出,能较好地震慑犯罪分子,起到安全防范作用;(3)停车场管理系统在居住社区或者各停车场的运用,对维护车辆停放秩序,保证生产生活活动正常有序进行有重要作用。 2.5 消防自动化系统(FAS)应用 随着时代的进步,现代的消防自动化系统在所有酒店中几乎全部应用。在酒店业中,消防自动化系统一般是按照如下方式运行:各客房中安装的消防探测器和喷淋器能及时将火灾险情发送到消防控制室,并通过自动控制模块,自动进行喷淋,及时进行扑火。消防警报信号能在第一时间发送到住客和消防部队,为逃生和火灾及时扑灭节约时间。 2.6 智能建筑集成管理系统(IBMS) IBMS 集成系统将建筑设备监控系统、安保自动化系统、消防报警系统、通信自动化系统、机房监控系统等各类先进的弱电系统集成到一个平台上,通过规范设备管理程序,实现各子系统的功能联动、集中管理和信息共享,达到优控设备运行、降低运行成本、确保设备安全可靠运行之目的,提高楼宇自动化管理和服务水平。各子系统与智能化集成管理系统既保持独立性又保持互连性,实现现场信息资源的采集、存储和共享,用户界面为Web 浏览方式,方便操控与管理。 3 弱电智能化系统的应用效果 3.1 构建了服务管理的数字化平台 IBMS 实现了建筑物内设备的自动检测和优化控制管理及信息资源共享,为建筑物的使用者提供最佳的信息服务。一是工作效率显著提高,在总控中心的BAS 工作站上,管理人员可以对所有被监控设备的运行状态进行实时监控,并可对大多数设备进行人为控制或由系统自动记录保存,无须专人到现场抄录,提高了工作效率。二是运行成本明显减少,系统采用远程网络自动化监控和有效调节,不仅节约了人力资源,而且减少能源浪费。 3.2 建立了安全可靠的智能化系统 楼宇自控系统采用集散型控制方式,即现场区域控制、计算机局域网通讯,最后进行集中监视、管理的系统控制方式。这种控制方式保证每个子系统都能独立控制,同时各关联子系统之间的互动集成在统一的软件平台上,实现信息共享,进行综合管理,在中央工作站上集中监视和联动控制,使得整个系统的结构完善、性能可靠。 4 结语 智能化在建筑领域应用的是多年里,在探索中发展,在发展中探索,我们可以说是摸索着前进。当前我国有关弱电智能化系统的标准、规范、设计、图集, 已经在不断的更新和完善当中,不论从设计上还是实际操作上,我们的工作都有待进一步的提高。智能化系统工程的普遍推广和应用, 目标是逐步走向市场化的运作模式,不仅为人民的住宅带来极大的方便,也为日常工作带来许多的便利,节省不必要浪费的时间,创造更多的使用价值。 工程弱电智能化论文:研究弱电智能化系统在建筑工程中的应用 【摘要】弱电智能化系统工程是随着我国电子辅助设备技术的发展,引入到建筑设备中的智能化技术。智能建筑的发展给弱电系统的现场施工管理工作带来新的挑战和机遇,作为弱电系统施工的工程技术人员,要充分的利用好这种机遇和挑战不断的机会,掌握新技术、完善新设计,只有这样才能在快速发展的市场环境中拥有一片天地,同时也能更好的推进我国智能化建筑的良性发展。本文分析了弱电智能化系统的概述、弱电智能化系统在建筑工程中应用的相关因素及应用。 【关键词】弱电智能化系统;建筑工程;相关因素;应用 引言 建筑施工是我国建设和发展过程的重要部分,提高建设水平和建设建筑智能化是当今建筑业的发展方向。作为我国智能化发展的突破点,弱电智能化系统在各类建筑中的大量应用,使我国建筑建设的水平不断提高,建筑建设能力的发展速度也越来越快。建筑中应用弱电智能化系统,提升了建筑的自动化水平,也为人们提供了便利。文章结合作者多年的经验和理论研究,刍议了建筑中弱电智能化系统工程的应用。 一、弱电智能化系统的概述 建筑的施工阶段是重要的工程环节,提高建筑水平和建设智能化是施工技术发展的重要内容和方向。弱电智能化系统是随着电子技术发展而形成的,该技术和系统的出现将智能化技术引入到建筑设备中,并使之为建筑工程和建筑功能所用。其中包括计算机网络、防雷系统、机房建设系统、视频安防监控系统、楼宇自动控制系统、电子巡更系统、不间断电源系统、家具智能化等等,都是弱电智能化系统中的成员。弱电智能化系统不仅仅涉及到的是系统因素,还涉及到施工的材料、技术路线、设备等因素。在实际的应用中,系统为整个建筑所提供的是对建筑施工、设备管理、通信网络的综合性利用,其营造的是安全、高效、舒适、便利的建筑环境。 二、弱点智能化系统在建筑工程中应用的相关因素 1.楼宇自控系统 系统监控内容包括冷热源系统、空调机组、送/ 排风系统、新风机组、供配电系统、给排水系统、电梯系统等。监控原则:集中管理、分散控制;创造舒适环境,降低运营能耗,保障设备安全,实现现代化物业管理。 2.视频安防监控系统 在建筑物主要出入口、主要通道出入口,出入院大厅、电梯厅、地下停车场等处设置摄像机进行视频监控,可根据管理需要,在相关地方设置管理客户端。 3.计算机网络系统 计算机是智能化的重要基础,任何智能化系统都不能离开计算机系统的支持,不论是简单或者复杂的系统都不能脱离计算机而独立存在。因此智能化系统必须借助计算机的强大计算和分析功能。而与计算机直接相关的就是信息系统,且信息系统主要是网络信息系统,其凸显的管理作用,即利用计算机和信息处理系统对整个智能化的系统进行管理和信息处理。计算机及信息网络系统管理着弱电智能化系统,其工作水平和可靠性都决定了弱电智能化系统的服务质量。其中计算机配合网络即可实现对弱电系统的管理与控制,也就让弱电系统智能化。所以计算机在弱电智能化系统中是最为重要的基础。 4.信息传输 智能化系统必须借助海量的信息才能实现智能目标,因此通信系统和技术就成为智能化系统的重要支持性技术。其负责为智能化控制进行各种数据的传输,现代的通讯技术已经更加多元化,宽带、无线通信、多媒体通讯、ATM 通信技术都在不同的弱电智能化系统中发挥着重要的作用。尤其是数字化、高速化的信息传输技术的出现,其促进了建筑弱电智能化系统完善与发展,提升了系统内信息与系统外信息的交互效果,提升了建筑弱电智能化系统的应用效果。此外,信息传输技术能够为建筑弱电智能化系统提供信息平台,保证系统内部信息交流和资源共享。 5.系统施工管理 弱电智能化系统所涉及的专业十分丰富,因此在施工管理中必须突出技术的先进性,这样才能有效的保证弱电智能化系统的应用效果。帮助工程选择和采用最佳的施工工序。根据建筑施工的专业指导,工程管理是工程优秀的管理环节,如果要提高建筑弱电智能化系统的施工水平,在管理中应明确了解智能化系统的关键问题,选择更加适应技术特点的管理措施和制度,以此保证弱电智能化系统的应用效果。 6.技术管理 技术管理就是针对弱电智能化系统应用进行指导的技术性方案和措施,弱电工程必须在工程中按照合同和技术设计的要求进行,这样才能为弱电智能化系统的应用打下良好的基础,所以在实施中必须突出技术管理的作用。保证所有的弱电施工工艺和技术标准满足工程需求。技术管理应负责制定和监督执行作为详细的规范文件,保证施工人员都明确弱电智能化系统应用的操作步骤和技术要点,以此提高弱电系统乃至弱电智能化系统的施工质量和应用效果。 三、弱电智能化系统的建筑工程中的应用 1.管线预埋控制 管线预埋是对智能化系统的硬件进行构造,对网络设备进行设置。该环节是智能化系统应用的基础。在弱电工程中,管线预埋是十分重要的,其与传统工程不同,其复杂性更强。除了对复杂性进行了解以及施工图分析外,还应重视对现场管线的修正和调整监督,对存在的预埋漏洞和错误等进行及时的改正,保证网络布置合理且准确。 2.材料质量控制 任何建筑材料的选择都会影响建筑的质量,所以建筑智能化系统也不例外,其在应用中必须重视对设备和材料的选择,尤其应对其质量进行严格的监督与管理。一旦出现问题对系统的影响将是致命的。材料是建筑的基础,也是系统的基础,所以设计和管理人员应对材料进行慎重的选择和采购质量控制,即从供应商入手监督和提高材料质量,保证其信息准确,材料合格。 3.模块连接技术 在弱电智能化系统中会出现多个功能性模块,将这些功能模块进行连接就构成了一个完善的系统,所以在这些模块连接也是弱电智能化系统应用的重要环节,也是在工程中最为常见的连接方式。在施工作业中对建筑智能系统进行施工,应对不同的类型模块进行了解和分类,并对其进行有效的连接,保证不同的模块与其所归属的系统连接,从而形成不同功能的智能化系统。要保持不同种类的模块信息及时有效地传送到控制中心,进而使控制中心在调节系统和执行机构方面保持良好的工作状态。 4.防雷系统 雷电容易对弱电智能化系统产生干扰,所以弱电智能化系统应具备防雷系统和相关技术。在防雷技术的应用中应重视对网络和优秀控制设备的雷电防护,如电脑、采集终端、控制装置等,应足够重视。这些设备容易在雷电中受到影响而失效,且价值相对高。所以在防雷措施的选择和应用中,应对这些设备做强化保护。在实际的应用中工作人员应重视对电位的平衡,保证隔离屏蔽的效果,同时引入过流、过压的保护措施,以此达到整体防雷的效果。 四、结束语 随着科技技术的不断前进,建筑弱电智能化技术将获得更大的进步。弱电智能化系统在建筑中的应用,可以提高我国建筑电气工程水平。同时也应注意的是在智能化系统应用中应重视对其施工环节与质量严格控制,保证弱电智能化系统在应用中起到应有的效果,帮助建筑工程实现更多的功能,并达到环保节能的效果。 工程弱电智能化论文:探讨如何提高智能化弱电工程的质量控制 摘 要:日新月异的现代化和科技化正将人类生活带向智能化,而智能化弱电工程作为智能科技的一项成品,其应用范围广泛,在人类的日常生活和工作中发挥着巨大作用。商务大楼、公共场所、工厂厂房,甚至是居民楼,都开始或多或少运用到智能化弱电工程。因此提高智能化弱电工程的质量成了当务之急,这不仅关系到使用中的舒适度和适应度,更关系到使用的安全和高效。 关键词:智能化弱电工程;质量监控;智能科技 作为现代科学技术的一项成品,智能化弱电工程出现的时间并不长,尽管如此,其作用却是巨大的。智能化弱电工程落实到生活、工作中具体表现为4C技术和3A功能。前者即计算机、控制、通信和图形显示技术;后者即通讯、办公和楼宇自动化。 1 智能化弱电工程的主要特点 智能化弱电工程作为现代科学技术的新生事物,具有其本质的优越性和时代性。在社会生活中,其主要特点如下:(1)广泛性。弱电工程是电力应用的分支之一,主要是向居民建筑、办公建筑以及公共建筑等建筑群提供弱电,智能建筑中的弱电主要有两类,弱电工程一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流与直流之分,交流36V以下,直流24V以下,如24V直流控制电源,或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。智能化弱电工程出现的时间晚于弱电工程,可以说是在弱电工程的基础上,利用现代科学技术,实现弱电工程的智能化。智能化弱电工程主要应用在建筑中,如电话通讯系统、广播系统、计算机系统等等,可以说在未来,实行智能化弱电是必然趋势;(2)便利性。信息化和快餐化是现代社会和现代人的主要特点,由于现代科技的发展实现了智能化弱电,所以不管是工作还是生活,都能在进步的同时更加方便。众所周知,智能解放了人类的双手。在弱电工程上实现智能化,从技术层面上来看,体现了弱电工程科技的进步;从商业层面上看,减少了不必要的资源浪费;而最重要的是从社会实际应用层面上看,方便、丰富了人们的日常生活,提高了办公中的效率和舒适度。 2 智能化弱电工程中质量控制的重要性 带着与生俱来的优越性和时代性,加上应用领域的广泛、应用后带来的便利,智能化弱电工程备受瞩目。在某种程度上,智能化弱电标志着一个国家的建筑自动化水平,因此对其质量监控,显得尤为必要和重要。必要而正确的质量控制,不仅有助于智能化弱电工程高效的实施和运作,方便人们的工作和生活;更有助于检测智能化弱电工程中存在的问题,规避潜在风险。 3 如何提高智能化弱电工程的质量监控 智能化弱电工程的质量监控应该是全方位的。就施工来说,不仅在施工中,施工前的设计、施工后的调设和维护都要注意到;而从涉及到的人员来说,遍及施工人员、业主、检测人员各个方面。如果想要提高智能化弱电系统的质量监控,应该从多方面予以注意。 3.1 实施建设过程中把好关 智能化弱电工程的实施主要涉及到以下几个方面:(1)供电系统的设计图和设计技术交流探讨。任何一项工程在施工之前都需要思维设计、构画草图。准备和熟悉设计图纸能帮助设计施工人员明确智能化弱电系统的全貌,并方便其选取不同的技术措施和安装工艺。在此基础上,由专业施工人员探讨交流,求同存异;(2)专业施工队伍的建设。专业化的施工队伍是智能化弱电工程实施的硬性保证。提高其质量控制,专业化队伍的建设必不可少。由于智能化弱电工程的工程量大、项目繁多,所以施工队伍不止一个,一般由多个施工队共同参与完成。在这里,队伍的专业性和多个队伍的协调性是建设重点;(3)智能化配套设施的选择、检测。智能化体现着科学技术水平,简而言之就是自动化、机械化。智能设备的选择必须达到质量控制要求,也即同弱电系统配套。做到这一点,要求业主和施工人员在专业的基础上进行判断、安排和选择。匹配度高的配套设施,有利于弱电工程的顺利实行,同时,也更安全、高效;(4)施工过程的全面全方位监测。对施工的全方位监测很有必要。而且由于智能化弱电系统涉及到电力应用,因此在建设过程中,判断线路系统、管线施工、接地系统是否达到合理安全的标准很重要。从工作伊始前的绘图设计,到施工过程中的具体安排,如系统设置、安装工艺选择、技术质量,再到基本的调试工作,从全方位把好质量关。 3.2 工程整体意识不放松 整体意识同前面所述的全方位检测很类似,但此处整体意识主要是指同其他非智能化弱电工程设施系统的匹配协调,以及保证工程的前后一致性。(1)预防措施。建筑除了智能化弱电系统之外还配有其他设施,如建筑结构,室内装潢、装饰等。除了设计阶段图纸之间的对照核查,施工阶段更要分析空间布局和交叉位置,以期达到协调。对于处于高温、高压,强电磁场之类的地方,智能化弱电系统的保护措施和技术措施更要严格小心;(2)定期检查。弱电工程属于电力应用工程之一,其定期检查除了必要的系统检测,如电线、管线安全,供电系统稳定程度之外,对于接电装置也应该予以相应审查,如电脑用电、照明用电等等。通过定期对智能化弱电系统的检测,能够延长弱电系统的使用寿命,提高质量,减少危险发生;(3)后期维保。任何一样工程都不能离开后期维保,维保人员在平时或者在大部分时候都是“闲置人员”,但却不可或缺。在关键时刻,少了维保人员的参与,整个工程将会成为千里之堤毁于蚁穴。因此提高智能化弱电工程的质量控制,后期维保工作需要落到实处。 3.3 人的全面协调 如前所述,工程参与人员涉及到多方面。就其主要人员来说有三方面:业主,施工人员,主体设计单位。要想智能化弱电工程的质量控制得到提高,就需要这三方协调工作。现将三方关系作如下图示: 4 结论 随着现代化技术的迅猛发展,在未来,智能化弱电的应用将会越来越广泛。提高智能化弱电工程的质量控制不仅反映出工程施工队伍的整体业务水平和素质的提高,同时也是弱电工程本身进步的一个表现。从源头上开始,深入工程的方方面面,消除质量和安全隐患,才能确保智能化弱电工程的结构安全和使用效率。
计算机技术在有效应用已经为新时期的媒体传播策略创新提供了较为完整的支持。因此,在当前广播电视节目的创作承受着较大创新压力的情况下,将计算机技术在广播电视节目传播领域进行优化应用,使很多媒体工作者重点关注的问题。 一、计算机技术在广播电视节目传输领域应用存在的不足 (一)计算机技术在电视节目原创领域的应用水平较差 电视节目的传播价值很大程度上受到节目内容的影响,但是,一些广播电视节目的创作活动在推进的过程中,对于原创性的比例缺乏足够的研究,导致计算机技术的应用难以有效的展现出其创新性价值,无法从原创比例调节方面实现对广播电视节目的优化处理。一些广播电视节目的创作人员缺乏对电视节目市场化情况的关注,并没有结合新时期互联网技术资源高速普及情况下,广播电视说面临的竞争压力的精准认知,这就使得广播电视节目的发展依然的传统的思维模式之下进行处置,很难凭借高质量的创新充分适应新时期社会受众的主体需求,无法为计算机技术资源应用价值的提升提供帮助。 (二)多媒体技术资源传播形式过于简单 虽然计算机技术可以与新时期的各类信息技术实现整合,提升广播电视传播质量。但很多广播电视节目在进行具体创作的过程中,仅仅将节目创新的重点放在节目内容方面,缺乏对广播电视节目新型传播渠道的关注,这就使得多媒体传播机制的构建无法得到计算机技术的有效支持,无法显现出计算机技术的重要价值。部分多媒体传输机制的构建对于新媒体环境缺乏必要的研究,虽然使用计算机技术对广播电视的内容进行了优化处理,时期可以在一定程度上适应新媒体环境下的媒体受众需求,但很大一部分多媒体传输形式的构建依然存在较大的局限性,无法成熟精准的实现对多媒体技术资源的成熟应用,很难为计算机技术在新时期的优化使用提供支持。 (三)计算机技术的使用人员素质不够理想 目前,虽然很多媒体团队的工作者具备操作计算机技术的能力,但对计算机技术的应用还停留在常规电视节目的创作之中,缺乏对计算机技术延伸性价值的关注,很难有效的保证计算机技术可以在创新性应用的过程中实现自身的价值。 二、计算机技术在广播电视节目传输领域的优化应用策略 (一)提升广播电视节目原创性水平 首先,广播电视领域的工作人员需要加强对节目原创性价值的关注,结合新时期市场环境和媒体资源受众对广播电视节目提出的最新需求,强化对节目原创性的关注,并使用计算机技术,对节目的丰富性加以优化,使计算机技术的主要应用价值可以得到直接的显现,为计算机技术更加广泛的赢得媒体工作人员的了解与认可创造基础性条件。要充分认识到市场环境中,广播电视节目传统运营机制所经受的挑战,使计算机技术的应用可以更加完整有效的适应广播电视节目创新的实际需要,为计算机技术更加完整有效的适应节目原创性的优化控制诉求提供帮助,并为原创性因素比例的提升创造有利条件。计算机技术的应用还需要保证具备足够的独特性,要尽可能多的凭借对新闻资源的创新处置,赢得部分媒体资源受众的欣赏,使广播电视节目的创作可以在计算机技术应用的过程中,凭借技术优势占有固定的市场份额,并按照优势因素的引导,增强广播电视节目的原创性质量,使广播电视节目可以更大程度上迎合新时期的市场受众需求。 (二)提升多媒体技术资源应用形式丰富性 在进行计算机技术具体应用方案设置的过程中,需要对广播电视的传播形式进行总结分析,使计算机技术在使用之前,可以对具体的技术应用方案进行合理化设计,以此保证多媒体技术可以更加成熟完整的适应信息资源的传导控制需要,为技术资源精准的适应多媒体技术应用要求提供帮助。在进行广播电视节目亚尼据的过程中,需要保证计算机技术可以为传统的电视设施提供更加丰富的技术联系渠道。一定要强化对新时期智能手机的关注,充分认识到智能手机的普及对于信息资源传导的重要价值,以便多媒体技术在应用的过程中,可以有效的按照新时期大众媒体资源的诉求制定计算机技术的应用策略,使计算机技术可以在应用形式方面实现改良。 (三)提升计算机技术使用人员的素质水平 首先,新时期的媒体工作者需要将工作人员的素质作为重要因素予以对待,构建起成熟有效的技术应用机制,使更多与新时期媒体资源应用诉求相关的措施可以得到合理有效的使用,并保证计算机技术可以在一线工作人员的创新性应用过程中,满足广播电视节目受众个性化需要。一定要在制定培训方案的过程中,对广播电视行业在新时期的发展战略进行应用,使计算机课程的培训可以突破技术性培训的限制,更好的实现对新兴媒体资源的整合,为计算机技术应用价值的全面显现提供帮助。 三、结论 将计算机技术这一关键性技术资源在广播电视节目传输领域进行优化应用,可以为新时期广播电视节目的优化创作提供有利支持。因此,加强对广播电视节目传输质量的关注,制定计算机技术在广播电视节目传输领域的优化应用策略,是目前很多媒体工作者重点关注的问题。 参考文献: [1]王云.广播电视发展中计算机网络技术的应用[J].电子世界,2018(20):142-143. [2]张启龙.分析计算机技术在广播电视工程中的应用[J].中国新技术新产品,2014(05):17. [3]徐业海.基于计算机网络的广播电视多媒体技术及应用[J].黑龙江科技信息,2016(04):171. [4]徐俊,万兵.浅述数字音频及其嵌入技术在广播电视工程的应用[J].视听,2013(12):90-92. 作者:杨书欣 单位:河南广播电视台102台