有线通信论文精选(九篇)

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第1篇：有线通信论文范文

论文摘要：通信技术的发展引领着社会生活的进步。本文主要探讨了高新技术在有线通信系统和光通信系统中的应用。

从20世纪90年代初以来，全球向信息密集的工作方式和生活方式的转变，推动了通信技术的发展。然而，在当今经济技术知识爆炸的时代，随着行业及社会对信息需求的不断增长和应用的不断深化，只有实现通信系统在技术科技方面不断更新，加快通信系统向网络化、服务化、体系化与融合化方向的演进，才能突显通信系统在社会生活领域支撑引领的作用和地位，创造更好的发展空间。本文笔者结合工作实践，主要探讨了现代高新技术在有线通信系统和光通信系统中的应用。

1、分数阶Fourier变换技术在有线通信系统中的应用

有线通信是利用电线或者光缆作为通讯传导的通信形式，它通过对现有各类网络进行技术改造，与下一代新建网络互通和融合，成为现代通信系统的重要支柱。然而，在有线通信信道中存在各种噪声，如果不对其进行处理则会使误码率增加。因此，要消除不理想信道和噪声对信号的影响，必须应用新技术。分数阶Fourier变换(FRFT)的通信技术原理是以线性调频信号(chirp)作为调制信号，利用线性调频信号在分数阶里变换域的能量聚焦特性，通过接收机进行路径分集接收抑制有线通信信道多途效应所产生的码间干扰，从而提高系统的抗噪声干扰和频率选择性衰减的能力。具体应用程序如下：

1.1信号检测与参数估计

分数阶Fourier变换作为一种新型的线性时频工具，其实质是信号在时间轴上逆时针旋转任意角度到U轴上的表示(U轴被称为分数阶Fourier(FRF)域)，而该核是U域上的一组正交的chirp基，这就是分数阶Fourier变换的chirp基分解特性。所以，在适当的分数阶Fourier域中，一个chirp信号将表现一个冲击函数，即分数阶Fourier变换过程中，某个分数阶Fourier域对应的chirp信号具有很好的能量聚焦性，而这种能量聚焦性对chirp信号的监测和估计具有很好的作用。因此，在信号检测与参数估计中，我们的基本思路是以旋转角口为变量进行扫描，求出观测信号所有阶次的分数阶Fourier变换，于是形成信号能量在由分数阶域U和分数阶次P组成的二维参数平面上的分布。然后，我们按域值在在此平面上进行二维搜索，找出最大峰值位置。并根据最大峰值坐标可以检测出chirp信号，并估计出峰值所对应的分数阶次P和分数阶域坐标，估计出信号的参数。

1.2分集接收

分集接收是利用信号和信道的性质，将接收到的多径信号分离成互不相关的多路信号，然后将多径衰落信道分散的能量更有效的接收起来，处理之后进行判决，从而达到抗衰落的目的。本文采用分集合并技术，即取出那些幅度明显大于噪声背景的多径分量，对它们进行延时相加，使之在某一时刻对齐并按一定的准则合并，提高多径分集的效果。在通信系统中，RAKE接收机由N个并行相关器和个合并器组成，每个相关器与发射信号的一个多径分量匹配。在N个相关器前增加时移单元，就可在时间上将所有分量对齐，从而采用相同的本地参考信号。然后，相关器组的输出送给合并器，将合并器输出的判决变量送到检测器进行判决。最后，根据接收机使用的不同合并方法，在选择性合并方式下，在多支路接收信号中，选取信噪比最高的的支路信号作为输出信号。

1.3峰值输出

信噪比系数呈现出一个典型的振荡特性，且振荡频率与振荡幅度与时频面的旋转角度和输入信号相关。因此在采用分数阶Fourier变换技术的实际使用中，在进行近似计算处理时需要特别注意，必须对近似处理带来的误差进行评估。

2、ATP系统在光通信系统中的应用

随着科技发展的日新月异，自由激光空间光通信已经成为现代通信技术发展的新热点。但从技术实现方面来讲，由于激光通信具有信号光束窄、发散角小这样的特点，从而导致APT（Acquisition Pointing Tracking)捕获、跟踪、瞄准相距较远的运动体上的较窄信号光束相当困难。ATP系统是由粗跟踪和精跟踪单元构成的复合跟踪系统，其主要功能是在粗跟踪单元实现初始的捕获和跟踪，并将信标光引入精跟踪的视场范围内，然后精跟踪单元实现更高带宽的跟瞄，再将信标光稳定在可通信的视场之内，为最终空间站光通信系统工程实现奠定了一定的技术基础。

2.1粗跟踪单元

粗瞄准单元由一个安装在精密光机组件上的收发天线，万向支架驱动电机以及粗跟踪探测器（CCD）组成，主要作用是捕获目标和完成对目标的粗跟踪。在捕获阶段，粗瞄准机构接收由上位机根据已知的卫星运动轨迹或星历表给出的命令信号，将望远镜定位到对方通信终端的方向上。为确保入射的信标光在精跟瞄控制系统的动态范围内，必须根据粗跟踪探测器给出的目标脱靶量来控制万向支架上的望远镜，使它的跟踪精度必须保证系统的光轴处于精跟踪探测器视场内，从而把信标光引入精跟踪探测器的视场内。

2.2精跟踪单元

精跟踪单元的跟踪精度将决定整个系统的跟踪精度，它要求带宽非常高，带宽越高，对干扰的抑制能力就越强，从而可加快系统的反应速度，加强跟踪精度。因此，设计一个高带宽高精度的精跟踪环是整个ATP系统的关键所在。在这一单元我们可采用高帧频、高灵敏度、具有跳跃式读出模式的面阵电荷耦合器件（CCD）传感器。它基于深埋沟道移位寄存器技术，可以获得非常高的读出速率、非常低的噪声和非常高的动态范围。通过由捕获探测器（CCD）和定位探测器（OPI N）组成探测接收单元转换，CCD完成捕获与粗跟踪，并将接收光引导至OPI N上，在OPI N中进行误差信号的检测，从而提高信标光捕捉精度。

2.3控制单元

将捕捉的信号经放大、整形和A／D变换处理后，在计算机中按一定的数据分配流程将信号输入。然后通过计算机给出的速度控制信号和加速度控制信号，又经数据分配接口送入D／A转换与处理网络，使伺服电机按要求转动并带动天线转动机构分别在水平和俯仰两个方位转动，以调整天线的位置，达到自动捕获、跟踪、瞄准的目的。

3、结语

通信技术的发展促进了社会生活的进步，在未来通信技术的研究上，应不断探索、创新，追求高新技术在通信系统中的应用。

参考文献

第2篇：有线通信论文范文

论文摘 要:消防通信规划是城市消防规划中的重要内容，本文论述了目前我国消防通信规划的现状及编制中存在的问题，详细介绍了消防部队信息通信体系建设的现状和未来发展趋势，分析了当前消防通信规划编制和实施中的重点问题，为消防通信规划编制工作提供参考建议。

1、前言

随着我国应急救援体系的发展，消防部队已逐步成为城市主要的应急救援力量，广泛参与到自然灾害、事故灾难、社会安全事件等公共突发事件的应急救援处置中，并承担了部分非紧急的社会救助任务。消防通信是消防部队开展灭火救援行动的根本保障，是未来城市应急救援体系中信息通信的主要组成部分。美国911恐怖袭击事件中警察和消防员未建立统一的通信手段而造成的惨痛教训凸现出城市消防通信规划的重要性，所以在城市消防规划编制过程中合理规划和部署消防通信的建设和发展，在规划方针的指导下逐步建立和完善城市消防通信体系，是消防部队在执勤备战和灾害救助中全面发挥应急救援能力的根本保障。

2、消防通信规划的现状

消防通信规划的编制主要由城市规划设计单位和消防部门共同完成。由于城市建设和通信技术的高速发展，各地消防通信系统也在不断的扩展和升级，消防通信建设所依据的《消防通信指挥系统设计规范》等规范文件的要求与目前的应用现状相差较大，内容滞后且不全面，对规划编制的指导意义不够充分，一些通信指挥系统虽已达到火灾报警、火警受理、灭火救援通信调度等应用的基本要求，实际中却不能满足新形势下消防部队应急救援通信指挥的需求。并且由于消防通信规划的专业性较强、技术要求高、涉及的领域广泛繁多、基础设施建设发展不均衡等方面的原因，使消防通信规划的编制工作难以有效和深入开展，造成部分城市消防通信规划的内容空泛、缺乏深度、可操作性较差，不能切实有效的指导城市消防通信建设和发展。此外我国的应急管理体系建设起步较晚，部分消防通信规划内容仅片面集中于火灾事故方面，缺乏城市应急救援总体发展的综合考虑，造成消防通信建设与城市应急救援体系建设脱节。

3、消防通信建设现状

消防部队的信息通信建设按照公安部消防局信息化建设的总体规划部署和具体要求展开，实施主要依靠当地政府财政拨款、当地公安部门和电信部门的通信网络建设以及消防部队自身的信息化装备建设来完成，目前各级消防部队均已形成了相对独立的消防信息通信体系。以下将从基础通信网、消防通信指挥中心、消防综合业务信息系统等几个消防规划中涉及的重点方面具体展开论述。

3.1 基础通信网络

基础通信网络是消防通信和城市应急通信的基础设施，网络的建设直接决定了消防部队的信息应用能力，所以基础通信网络的发展是消防通信规划的重点。目前消防部队依托公安信息网、公众电信网、无线超短波通信网、卫星通信网等多种通信网络传输语音、图像和数据，形成了一套较为完整的消防通信网络体系，以下归纳为计算机通信网、有线通信网、无线通信网、卫星通信和短波通信网等几部分介绍。

3.1.1 计算机通信网

目前消防部队各级单位均已接入了以公安信息网为基础的计算机通信网，这一网络是消防部队数据通信的基础网络，承担灭火救援指挥调度、消防综合信息管理等大部分信息系统的数据传递，并可实现IP语音电话和视频传输等多媒体应用。为保证调度指挥等重要信息的可靠传递，部分节点间还建立了指挥调度专线和备份网路。在消防通信规划中应按照当地公安信息网和消防部队自身信息通信的建设情况以及各级消防部队的信息通信需求，合理规划消防计算机通信网，确保网络的全面接入和可靠畅通。

3.1.2 有线通信网

有线通信网包括报警电话接入和报警信息查询专线、指挥调度专线、办公市话网和公安专线网等通信网络，是城市各级消防队站获知灾害事故发生和传递调度指挥命令的基础信息通信网络。其中报警电话接入专线是用于接受公用电话网的报警和城市消防远程监控系统的火警信号及相关信息的通信线路。报警信息查询专线是用于获取报警电话的位置、装机人身份等信息的数据专线。指挥调度专线是用于连接火警受理终端、各消防站以及各相关联动单位的通信专线。办公市话网和公安专线网是消防部队内部各级部门之间和与公安机关之间通信的办公电话网。有线通信网是传统的消防通信基础网络，目前各城市基本完成了消防有线通信网的建设，在消防通信规划中应以未来网络容量和性能的改进及发展等内容为主，确保消防有线通信网的完备可靠，保证消防部队对灾害事故快速响应和出动调集命令的有效传达。

3.1.3 无线通信网

无线通信是消防部队在灭火救援展开和进行过程中用于灾害现场信息传递的主要通信方式。目前各级消防部队普遍配备了用于现场通信的350MHz超短波无线常规通信设备，并利用转信台扩展网络覆盖的范围。大部分城市还依托当地公安无线集群通信系统建立了消防集群通信网，北京、上海等地还建设了具备网络容量大、通话质量高、应用功能多等特点的数字集群通信网。消防部队以超短波无线通信为基础构成了由城市消防通信指挥网、现场指挥网和灭火救援战斗网组成的三级无线通信网络，并且利用GPRS、CDMA、3G等公众移动通信技术以及超短波、微波数传设备等多种手段建立无线数据通信网，用于传输灭火救援现场的图像和数据信息。此外公众移动电话网也是消防部队重要的辅助通信手段。合理规划城市消防无线通信网，构建可靠的无线通信体系是消防部队在灭火救援过程中战斗力有效发挥的根本保证。

3.1.4 卫星通信和短波通信

在地震、泥石流等大型自然灾害救援或野外应急救援中，依赖中继站的常规无线通信网往往会受到传输距离和范围、电力供给、极端环境影响等方面的局限，不能满足消防部队信息通信的需要，此时卫星通信和短波通信等应急通信方式成为救援现场最有效的信息通信手段。目前公安部消防局已对消防卫星通信体系做出总体的规划和部署，并推进消防卫星通信网的建设，一些城市的消防部队先后配备了“动中通”卫星通信设备、便携卫星站、短波电台等应急通信装备，在玉树地震和舟曲县特大泥石流等自然灾害救助和部分大型跨区灭火应急救援中显现出极强的应急通信保障能力。消防卫星通信和短波通信是应急通信体系中的重要部分，是城市有效抵御极端灾害的基础保障设施。

3.2 消防通信指挥中心

消防通信指挥中心是消防部队信息通信和作战指挥的中枢，具有受理报警、灭火救援指挥调度、信息情报支持等功能，负责火灾及其它灾害事故的接处警受理和消防救援力量的调度指挥。按照公安部“三台合一”的要求，目前我国大部分地级以上城市均已设置了包括治安、交通、消防在内的接处警指挥中心，建立了统一的集中受理和多部门联动的接处警平台，一些城市还进一步将医疗救护、安全生产等应急救援相关的领域纳入其中，并形成城市综合应急救援指挥中心。部分通信指挥中心还具备使用手机定位技术和GIS技术确定报警人的位置、使用短信平台受理报警、即时监控救援力量的行动状态、通过图像监控系统获取灾害发生区域的现场状况和交通状况等功能。在消防通信规划中应针对本地的实际情况，综合考虑未来城市应急救援体系的发展，确定消防通信指挥中心的建设发展方案。

移动消防通信指挥中心是设置在专门的通信指挥车中并集成了消防通信指挥相关功能的移动指挥平台，通常包括调度指挥台、辅助决策信息系统、多种无线通信系统、火场图像系统、视频会议系统、现场广播、供电及照明等其他辅助设备，是众多救援力量参与的复杂灾害事故处置现场中通信指挥的关键因素。按照城市规模和应急救援体系的建设情况，配置不同功能组件和不同移动及通信能力的消防通信指挥车是消防通信规划中的重要问题。

3.3 消防综合业务信息系统

消防综合业务信息系统是包括了灭火救援指挥、消防监督管理、部队管理和消防公众服务等多种应用功能的信息系统集成，是消防通信中应用软件的主要部分。按照消防部队信息化建设总体规划和部署，各级消防部队将逐步推广和应用包括消防基础数据平台、消防公共服务平台及各消防综合业务信息系统等部分的一体化业务平台。目前各地统一按照公安部消防局部署方案的要求，逐步开展了消防监督管理、部队管理和公众服务等信息系统的推广和应用，而对于消防基础信息平台、灭火救援指挥系统等面向灭火救援指挥和管理的信息系统，因受到基础信息数据库和通信基础设施建设情况的局限，各地的应用程度差异较大。在消防通信规划中，应将建立和完善城市地理信息、火灾风险信息、危险源信息、水、电、生产、医疗救护信息等内容的城市应急救援基础信息数据库，以及按照城市应急救援的具体需求开展消防指挥调度系统、消防指挥决策系统、重大危险源评估系统、模拟演练等系统的应用纳入到消防通信规划中重点建设。

4、未来发展趋势

随着信息通信技术的高速发展，众多高性能的通信技术将逐步应用于消防通信领域中，不断推进消防通信的发展。目前第四代移动通信技术已进入实验性应用阶段，在不久的将来势必将成为消防通信体系中高质量传输数据信息的重要手段。信息通信硬件设备的发展，使信息通信装备的通信性能和移动性能不断提升，设备成本将更加低廉，未来随着多媒体单兵信息装备的深入应用，使灾害救援现场各级指战员具备强大的信息通信能力，数字集群通信、卫星通信、微波数据通信等通信设备也将广泛装备到各级消防部队中，逐步成为普遍配备的常规通信手段。随着城市灾害联网监控系统的建设，消防通信指挥中心可以智能感知火灾等灾害事故的发生并及时获取相关灾情信息，极大的提高消防部队对灾害事故响应能力。此外物联网、遥感技术、传感器技术、Ad Hoc网络等应用于消防领域，可以即时、全面、深入的获得灭火和应急救援现场的灾情状况和救援实力状况，实现天空地一体的消防通信体系和数字化指挥调度体系。在消防通信规划中，应结合未来通信新技术的发展，合理规划和部署城市消防通信建设。

5、问题和建议

消防通信的发展应与城市应急救援体系各方面的发展情况及相关领域的具体情况协调统一。由于通信技术的发展速度较高，消防通信规划编制中应准确预见未来城市消防通信的需求，在首先确立适合消防通信发展总体框架基础上灵活的选择兼容性好、生命力强并具备开放和统一标准的技术和设备，有效避免重复建设，并尽量降低系统升级换代和改造的成本。发展中还应重视基础通信设施建设，切忌盲目追求新技术和热点技术。可靠度和抗灾能力是消防通信系统中不能忽视的问题，应充分考虑应急状况下缺乏电源供给、设备损坏、大量用户占用等特殊情况的系统运行，合理划分系统中紧急与非紧急应用的分工、采取冗余和备份设计、增设应急状态的专用模式等手段提高系统可靠程度和对灾害的抗击能力。此外消防通信系统设计中还应充分考虑到互联网、公安网、公众话务网、政务网等多个独立通信网络中各种系统间数据的融通，设计中应尽量将系统各具体应用建立在统一的平台和网络中，并采用一些安全稳妥的连接手段，共享和交换各网络间的信息数据。

参考文献

[1] GB50313.防通信指挥系统设计规范[S].

张昊.论重特大灾害消防应急通信技术[J].消防科学与技术，2011，30(2):132-136

莫晓漪.现代城市消防规划的若干问题[J].广西民族大学学报，2007，(8):117-121.

第3篇：有线通信论文范文

【关键词】无线温度测量系统温度计量环境监测应用

在当前的自动化行业中，无线温度传感器的应用极为广泛。设备具备了多个种类，在环境监测、温度计量等方面，传统有线温度测温仪目前已经无法满足上述的使用需求。本论文粗略的阐述了无线射频温度测量系统的相关信息，如组成、特殊环境下如何应用，并总结了其优缺点，最后对其未来的发展进行展望。对比传统的有线通信而言，如下的优势是无线通信技术所具备的：首先，以电磁波作为传输介质，光纤以及电缆不需要被架设起来，使得传统运输中固定的周期长、高成本等问题得以避免；其次，是有线通信构成的单片机多机通信系统，总线上挂接的收发器的数量受接地址编码，收发器的数量不受限制；第三，成本、功耗都比较低、体积小、电路简单等优势。同时在无线通信系统中，其还采用了多字节的方式。在无线遥控系统、工业数据采集系统等方面，极为适用[1]。伴随着物联网、电子信息技术的快速发展，出现了许多无线温度测量系统，它们具备了许多完善的功能，同时使用上也极为便捷。同时在PC机上，它们还能够进行保存、显示、统计等操作，甚至还可以实现远程控制以及警报功能。布线成本由此得以减少，同时有限传感器存在的一些问题也得以解决。

一、无线射频温度测量系统的组成[2.]

结合功能来对无线射频温度测量系统进行划分，主要可以划分为如下两大部分：首先是无线测控终端，具体包括了如下模块：温度采集、处理以及发送模块，另外部分设备为具备程序运行功能的，如数据的接受、处理模块、PC机以及串口通讯模块等。两大部分的联系主要结合无线数据通讯来实现，可以实现数据的实时存储、接收，还可以实现综合分析、计算。以射频技术为基础的此套系统，具备了如下的工作过程：无线数据采集方面，对环境温度的采集，交由数字温度传感器来实现，并向数据处理部分直接传送；数据处理，数字信号被接收之后，会向对应值转换。随后结合特定的协议格式，来打包数据，向无线收发模块发送缓冲区写入，在天线的帮助下，经由无线收发模块来传输数据，无线主机方面，接收数据仍然由无线收发模块来实现，数据由处理模块处理，再结合串口，向PC机传输；此外，无线收发模块中的数据，数据处理模块还将对数据进行处理，结合相应的协议格式，来解析数据，结合获取到的指令值开展相应的处理，进而实现控制采集端的目标。

这一系统具备的功能如下：

（1）以移动设备为基础，可以实现现场的检测、分析；

（2）对检测信号的传输为无线形式，检测终端可以同时、多个连接；

（3）移动设备、探头等之间的连接形式为无线，检测人员可以不必身处现场，尽量避免因为自身的呼吸、活动，而影响测试Y果，另外对于这部分人员的人身安全也可以得到保证。

二、无线射频温度测量系统的特殊应用

国内中国安防提供了SmartNodeWTS01无线温度传感器，测温范围：-50～+150℃，主要应用于环境监测、温度采集以及食品、医药行业温度监测等；上海搜博实业有限公司SLWT1-1系列ZIGBEE无线温度传感器，测温范围：-25～+125℃，实现低成本温度状态在线监测方案的实用型无线组网传感器模块，可广泛应用于实时温度数据采集监测的各种场合。

本文具体进行如下归纳，不论是在房间、医院，或是在实验室、仓库，亦或是运输进程中，无线测温仪都可用来对温湿度进行监控。接下来将具体讨论，起在日常监测中，还能够解决哪些有线传感器解决不了的问题，比如说下列较为特殊的环境试验设备。

（1）高压密封。比如说压力蒸汽灭菌器，如果检测工具为有线传感器，一旦温度上升，会出现极为严重的漏气问题，导致压力无法达到目标，在面对灭菌设备时，也无法实现法兰密封。

（2）真空设备。比如说热压真空罐等，因为使用这部分设备时，都必须要对真空进行抽取，而使用有线传感器时，无法达到真空度要求。

（3）低温设备、大空间。比如说大养护池等。如果使用的传感器是有线的，会导致较长的布线，这和普通温度记录采集仪的使用环境温度范围不符，如果长期处于异常环境中，会导致仪器不工作，另外仪器供电难等问题也时有发生。

（4）环境恶劣，如噪声、粉尘污染较为严重时，普通设备、人员无法长期停留，要想解决这一问题，就必须要运用无线温度测量仪。

（5）自动化设备，如带式输送机，不论是经济效益，还是生产效率，都必须要以持续的运行为基础，检测过程中开展有线传感器的布线工作并不现实。设备具有较好的密封性，且不存在测试孔，将对有线传感器产生影响，所以无线传感器开展测量将是最佳选择。

三、无线射频温度测量系统的优势与不足

在进行日常温度校准时，布线是一项极为繁重的工作，如果布线时间较长，将会对稳定的环境产生影响，要想检测温度湿度等，在必须要在环境再次稳定后进行，工作效率受到影响，并且检测进程中，传感器受到破坏的纪律较高。上述诸多问题，如果能够采用无线温度测量仪，必将得以解决。在其他方面，这一设备也存在较为显著的优势：如存储记录、传感器的一体化；距离不会对传输产生影响；电源方面因为使用了内置电池，所以不会存在限制；仪器设备如果可以由有线温度测量仪去测量，那么必然也可以应用无线温度测量仪；和上位机通讯时，具备了如下功能，能够自动对数据进行采集、处理、判定结果等。

但仍然有一些问题存在：就当前的技术水平来说，其温度记录的范围并不广。要想具备较高的准确定、同时还要具备稳定的性能，就需要对一些价格昂贵的进口测量系统进行购买。内置电池虽然减少了电源方面的限制，但是生命有限，需要经常更换。红外辐射等设备不可应用该测量设备，如果设备为微波加热，同样也不可应用，因为不易散热的金属外壳，会导致爆炸问题的出现。

四、结语

目前，无线温度测量仪还存在一些不足，比较常见的温度记录范围在-40℃～+135℃，高温段的技术问题难以解决，需要进一步的研究探索，以便推广使用。

参考文献

[1]王代华，薛云朝，任立宗.无线遥控触发系统研究[J].中北大学学报，2007（28）：171-177.

[2]李余庆，张华，刘继忠.基于DS1820的无线温度采集系统的设计[J].计算机信息，2009（26）：187-189.

[2]JJF1366-2012.温度数据采集仪校准规范[S].

第4篇：有线通信论文范文

用电信息采集系统属于系统化集中管理过程，从我国各地方电力企业电力系统管理而言，整个采集系统建设仍然受到运行管理与资金等方面的影响；同时，光纤、卫星通信等技术的进步，为采集系统进一步发展提供可能。因此必须要根据电力企业电网管理的具体要求，对用电信息采集系统功能设计做分析。

一、用电信息采集系统关键技术

1、信息采集技术

在信息采集过程中，电能表是信息采集的主要媒介，通过电能表，完成对一个或多个数据采集，采集结束后对相关数据进行处理、储存，并将数据传输至主站系统中。因此，信息采集技术的采集起始点是用户端电能表，从用户端电能表工作原理与测量结构运行要求来看，电能表主要表现为机电脉冲式与全电子公式两种电表形式；而输出接口可划分为：RS-485型与低压配电线接口型两种。从功能来看，机电脉冲式电能表的工作方位（测量结构）与感应系电能表，都是依靠电子电路完成对数据测量；但由于机电脉冲式电能表主要依靠脉冲方式完成输出，信号在输出过程中易出现数据丢失或多脉冲现象。

2、信息传输技术

（1）有线通信技术

①有线电视电缆：通过已有电视电缆进行数据传输，这种传输方式更适用于中小型居民居住区。该传输方式具有传输质量高、信息总传输量大等优点；若在管理中能进一步增加有线电缆覆盖面积，传输效果将会进一步提高。

②RS485总线传输：该传输方式具有传输稳定、速度快等优点，是当前国内一种常见的通信传输方式；但该传输方式在布线过程中需要投入大量人力资源，总线受到破坏后，需要重新进行管理。

（2）无线通信技术

①红外线传输技术：该技术需要在一段距离内对某一位置进行定点，并完成两点之间的无连接数据，具有操作简单、经济效益好等优点；但该技术需要人工操作，对距离、接收等因素具有较高要求，更适合于用户集中区。

②无线电波传输技术：该技术分为现场手抄（无线抄表）与远程无线抄表两种形式。现场手抄所使用的无线装置功率略低，与红外抄表方式类似，但距离长于红外抄表；远程无线抄表通过大功率无线电台，对数据进行远程接收，是一种相对成熟的抄表技术。

二、系统建设

1、主站建设

由于不同客户在电力能源需求中具有明显差异，导致不同用户的用电环境、客户端类型、远程信息通道等方面存在不同。以国家相关要求来看，必须要以“统一”与“集约”两方面为基础，以实现电力企业营销战略为核心，建立完善的用电信息采集平台。

在主站建设过程中，必须要对对数据通信模式进行分析，本文从远程网络与GPRS移动数据通信业务两方面进行分析：

（1）远程网络

本文对光纤通信模式下的远程网络传输进行分析，具体结果见图1。

图1 光纤通信模式下的远程网络传输

注：在光纤介入之前，采集服务器、路由器与光电转换皆属于主站系统；经过光纤介入后，路由器与终端属于采集对象。

通过光纤介入，主站系统完成对采集对象的数据管理，能完成对信息的实时控制。现阶段，光纤主要分为无源光网络与有源光网络，其中有源光网络应用范围更加广泛。

（2）GPRS移动通信业务

从功能上讲，GPRS技术的优势主要体现在以下几方面：

①结束时间短

②传输效率高

③资源利用率高

本文根据电力企业对数据传输的速度要求、持续性要求入手，对GPRS技术的主要设计流程做分析，具体结果见图2。

图2 GPRS技术通信流程

注：通信设备与防火墙属于主站系统，无线模块、终端设备、无线模块与终端表示采集对象。

主站系统建设除上述两种技术之外，也包括PSTN与230M无线专网。本文对4种技术各项数据进行统计，并进行比较，具体结果见表3。

表3 不同远程通信技术比较

由表3可发现，光纤通信除建设成本不具备优势外，其他多项选项均符合用电信息采集的基本要求。因此本文认为，在具体功能选择中，必须遵循下列几点原则：

①在无成本压力的情况下，优先选择光纤通信技术；

②在系统建设初期，可先通过GPRS技术构建Vlan网络；

③若建设过程中发现230M无线专网覆盖，要优先考虑利用本地资源；

④PSNT可作为通信的一种辅助手段。

2、数据采集与计量装置检测

（1）数据采集

可设置自动采集权限，重点对电力用户计量点电能值、负荷瞬时用电总量、用户用电事件、当前电网电能质量等进行控制，保证数据的完整性与准确性，未接下来的电费结算提供依据。

（2）计量装置检测

通过主站，对各个监测远方电能计量装置进行运行信息监控，并分析当前装置的计量内容，根据内容判断故障信息与窃电形式等，可在第一时发现用户端的用电异常，并及时制定解决方案。

结束语

本文对用电采集系统中的与运行管理、模拟建设等方面做简单讨论，重点分析了主站建设中的通信方式建设，并通过比较不同通信方式，对系统的通信方式做确定。总体而言，必须要根据电力企业的实际需求，选择不同种类通信方式，以获得更好的通信结果。

参考文献

[1]崔鹏程，向铁元，等.基于3层C/S、B/S通信资源与业务管理系统的设计实现[J].电力系统通信，2013，27（16）： 68-72.

[2]张晶，王晓峰，李新家.电能信息采集系统运行及维护技术[M].北京：中国电力出版社，2012.

第5篇：有线通信论文范文

论文摘要：文章介绍了数字通信系统的技术特点，并与传统的模拟信号对比阐述了数字信号的优势，然后对数字通信系统的应用方法进行浅析。  

 

一、数字通信系统 

数字通信是指用数字信号作为载体来传输信息，或者用数字信号对载波进行数字调制后在传输的通信方式。它的主要技术设备包括发射器、接收器以及传输介质。数字通信系统的通信模式主要包括数字频带传输通信系统、数字基带传输通信系统以及模拟信号数字化传输通信系统三种。 

数字信号与传统的模拟信号不同，它是一种无论在时间上还是幅度上都属于离散的负载数据信息的信号。与传统的模拟通信相比其具以下优势：首先是数字信号有极强的抗干扰能力，由于在信号传输的过程中不可避免的会受到系统外部以及系统内部的噪声干扰，而且噪声会跟随信号的传输而进行放大，这无疑会干扰到通信质量。但是数字通信系统传输的是离散性的数字信号，虽然在整个过程中也会受到的噪声干扰，但只要噪声绝对值在一定的范围内就可以消除噪声干扰。其次是在进行远距离的信号传输时，通信质量依然能够得到有效保证。因为在数字通信系统当中利用再生中继方式，能够消除长距离传输噪音对数字信号的影响，而且再生的数字信号和原来的数字信号一样，可以继续进行传输，这样一来数字通信的质量就不是因为距离的增加而产生强烈的影响，所以它也比传统的模拟信号更适合进行高质量的远距离通信。此外数字信号要比模拟信号具有更强的保密性，而且与现代技术相结合的形式非常简便，目前的终端接口都采用数字信号，同时数字通信系统还能够适应各种类型的业务要求，例如电话、电报、图像以及数据传输等等，它的普及应用也方便实现统一的综合业务数字网，便于采用大规模集成电路，便于实现信息传输的保密处理，便于实现计算机通信网的管理等优点。 

要进行数字通信就必须进行模数变换，也就是把由信号发射器发出的模拟信号转换为数字信号。基本的方法包括：首先把连续形的模拟信号用相等的时间间隔抽取出模拟信号的样值。然后将这些抽取出来的模拟信号样值转变成最接近的数字值。因为这些抽取出的样值虽然在时间进行了离散化处理，但是在幅度上仍然保持着连续性，而量化过程就是将这些样值在幅度上也进行离散化处理。最后是把量化过后的模拟信号样值转化为一组二进制数字代码，并最终实现模拟信号数字化地转变，然后将数字信号送入通信网进行传输。而在接收端则是一个还原过程，也就是把收到的数字信号变为模拟信号，通过数据模变换再现声音以及图像。如果信号发射器发出的信号本来就是数字信号，则不用在进行数据模变换的过程，可以直接进入数字网进行传输。 

二、数字通信系统的应用 

数字通信系统的关键性技术包括编码、调制、解调、解码以及过滤等。其中数字信号的调制以及解调是整个系统的核心也是最基本、最重要的技术。 

数字调制是通过对信号源的编码进行调制，将其转换成为能够进行信道传输的频带信号，即把基带信号（调制信号）转变为一个高频率的带通信号（已调信号），而且由于在传输过程中为了避免信息失真、传输损耗以及确保带内特性等因素，在进行信号进行长途传输以及大规模通信活动时必须对数字信号进行载波调制。现阶段的数字信号调制主要分为调幅、调相以及调频三种。调幅是根据信号的不同，通过调节正弦波的幅度进行信号调制，目前最常见的数字信号是幅度取值为0和1为代表的波形，即二进制信号；调相是由于载波的相位受到数字基带信号（调制信号）的控制，通常情况下载波相位和基带信号是保持一致的，例如二进制基带信号为0时，载波相位相应也为0；调频是利用数字信号进行载波频率的调制。解调就是讲载波信号提取出来并经过还原得到信息的过程，它是调制的逆过程也被称为反调制。目前解调的类型分为相干解调和非相干解调两大类。数字通信的质量通常用信息传输速率、符号传输速率以及消息传输速率这三个指标来衡量。对于数字通信系统的性能指标通常用信息传输速率、符号传输速率以及消息传输速率这三个指标来衡量。 

通信系统向数字化时代的转变就是要从有线通信想无线通信，从公用移动网络到专用网络，从而实现全球化的数字通信理念。而且通过现有的综合业务数字网络为基础，通过一个多用途的用户网络接口就可以轻松实现信号发出端到接收端全程数字传输与交换的新型通信网。利用这种新型技术可以扩充通信业务的范围，而且还具有更加经济以及灵活的特点，能够与现有的计算机互联网、多媒体信息网、公共电话网以及分组交换数字网等进行任意转换。随着数字通信设备的发展和不断完善，利用微处理技术对数字通信系统的信号进行转变，还能够使设备更加灵活的应用到各种长途以及市话当中。由于长途通信线路的投资远大于终端设备，为了提高长距离传输的经济性，未来高度、大容量的数字通信系统也将成为主流趋势，而且随着数字集成电路技术的发展，数字通信系统的设备制造也越来越容易，成本更低、可靠性也更高。 

三、结束语 

数字通信系统是一种全新的利用数字信号进行消息传输的通信模式，伴随着社会的不断发展，数字通信的应用也已经越来越广泛，在我们日常生活中的电脑、手机上网、视频电话、网络会议以及数字电视等都是通过数字通信系统来进行信号传输的，而且由于社会的发展人们对各种通信业务的需求量也在逐渐增加，在光纤传输媒介还没有完全普及以前，数字通信系统主要是利用电缆、微波等有限的媒介进行传输，但目前光纤技术的发展无疑将会推动数字通信的发展。随着数字通信系统也正在向智能化化、高速度以及大容量的方向迅速发展，相信在未来数字通信系统将会取代传统的模拟通信系统而成为主导。 

参考文献： 

[1]张英.微处理机实现的数字通信[j].电子技术应用，2005. 

[2]张晓林.电视数字通信[j].图书馆杂志，2005. 

[3]王金保.通信基本知识[j].华北电力技术，2005. 

第6篇：有线通信论文范文

论文摘要:早在七十年代，人们开始研究无线电通信技术。无线电通信技术有线电通信相比，具有不用架设传输线路线、脱离传输距离限制、传输距离远、通信灵活等优点，备受市场的青睐。无线电通信技术为人们的生产和生活带来的影响无疑是巨大的，但它亦有不容忽视的缺点，譬如声音、文字、数据、图像和视频等传输的质量不甚稳定，由此造成的声音失真、文字模糊、数据滞后、图像和视频失真都亟须改进之处，还有信号容易受到干扰、容易被人截获造成通信内容保密性差[1]，尤其在军事和经济领域，再一次说明无线电通信技术通信方法的拓新势在必行。本文就无线电的优缺点进行分析，探讨其通信技术所需拓新之处，并提出建议。

1无线电通信技术的发展历程

1895年5月7日俄国物理学家波波夫已“金属屑与电振荡的关系”的论文向全世界宣布无线电通信技术的诞生，并当众展示了他发明的无线电接收机，那天俄国当局定为“无线电发明日”。

1896年3月24日，波波夫将无线电通信的通信距离延长到250米，做了用无线电传送莫尔斯电码的表演为无线电通信技术拉开新的序幕。

1898年，年轻的意大利青年马可尼利用游艇证明了他的无线电电报能够在20英里的海面畅通无阻地通信，第一次实际性地使用无线电通信技术。

1901年，他在相隔2700公里英国和纽芬兰岛之间成功地进行了跨越大西洋的远距离无线电通信，从此人类进入无线电波进行远距离通信的新时代。

随后，无线电通信技术如雨后春笋其涌现出来。直到1946年，美国人罗斯.威玛和日本人八本教授利用高灵敏度摄像管家用电视机接收天线问题，从此超短波转播站一些国家相继建立了，无线电通信技术迅速普及开来[2]。

随着电子技术的高速发展，信息超远控制技术为满足遥控、遥测和遥感技术的需要，于人们生产与生活中被广泛使用；后来微电子技术也推动了电子计算机的更新换代，使电子计算机信息处理功能大大增加，日益成为信息处理最重要和必不可少的工具。

信息技术是以微电子和光电技术为基础，以计算机和通信技术为支撑，以信息处理技术为主题的技术系统的总称，是一门综合性的技术。今天的信息化时代，就是电子计算机和通信技术紧密结合的标志。

无线电通信技术发展到今日，拥有无限潜力。军事、气象、生活、生产等各个领域都对其都有空前的需求。虽然无线电通信技术优点虽然卓越，但其缺点至今给技术的发展带来很大的障碍，都是我们亟须解决的难题。

2无线电通信技术的特点

近些年无线电通信技术领域引入无线接入技术，是迅速发展起来的新技术领域，不需要传输媒质，部分接入网甚至入网的全部皆可直接采用无线传播手段代替，无论是概念上还是技术含量上都产生了一个重大的飞跃，实现了降低成本、提高灵活性和扩展传输距离的目的。其特点喜忧参半，优点主要体现在传输线路线、通信方式等方面，我们可以总结如下：

不受时空限制。大多数情况下，人们对通信运用的时间、地点、容量需求无法预知，而无线电通信不受时空限制的优点能够采取灵活多样的手段和方法，确保通信联络综合高效，语音、数据、图像的综合传输畅通无阻，随着近年来国内各个经济领域和国际经济的来往，无线电通信技术不受时空限制方法为其打开方便之门，尤其通信与网络的连接，通信技术踏上新的台阶。

具备高度的机动性及可用性。无线电通信技术传输数字化、功能多样化、设备小型化、智能化及系统大容量化决定了其具备高度的机动性和可用性，尤其在军事构建地域通信网方面起到很大的作用。

可靠性高。无线电通信比起有线通信的一个卓越优点在抵抗水淹、台风、地震等方面有较大的可靠性，一般情况下除非信号干扰都能保持通信的畅通，这也是无线架输的最大特点。

无线电通信技术虽然解决了架设传输线路线、脱离传输距离限制、传输距离远、通信灵活等的难题，但其信号容易受到干扰、影响，还有容易被截获造成了该项技术的保密性极差。无线电通信技术的缺点几百年来都是让人头疼的问题，目前全球化经济愈演愈热，其信号的稳定性与安全性上升为经济领域里关注的焦点，因此，无线电通信技术的通信方法拓新成为其发展的新话题。

3无线电通信技术之通信方法的拓新

21世纪无线电通信技术正处在关键的转折时期，尤其最近几十年最为活跃。信息化的飞速发展和IP技术的兴起，欲求无线电通信技术适应未来社会生产和生活的需求。务必在通信方法上进行一系列的拓新。针对以上无线电通信技术的缺陷，笔者认为，我们可以从通信技术、信息技术、网络技术、蓝牙技术、软件技术等方面进行尝试，主要可总结一下八点：

3.1采用了数字通信技术

提高系统频谱资源的利用率，维持信号上的稳定，避免通信信号收到干扰，增大了系统通信容量，提供话音、图像和数据等多种通信服务，确保用户信息安全保密。

3.2推广通信信息技术宽带化的发展

信息的宽带化对于光纤传输技术和高通透量网络的发展起到关键的推进作用[3]，尤其近年来世界范围内全面展开，无线通信技术正朝着无线接入宽带化的方向演进，这个方向对无线电通信信号源稳定来说的确非常之重要。

3.3推广个人信息化技术

个人信息化在全球个人通信已经有着不争的发展趋势。个人信息话，能够有效地减低传输路线的信息量堵塞，大幅度提高通信的传播速度。

3.4拓新接入网络的样式

技术上融合实现固定和其他通信等不同业务，在无线应用协议（WAP）的出现以后，无线数据业务的开展得到大幅度的推动，促进了信息网络传送多种业务信息的发展。随着市场竞争的需要，传统的电信网络与新兴的计算机网络融合，尤其具备开发潜力接入网部分通过固定接入、移动蜂窝接入、无线本地环路入等不同的接入设备，满足了生活与生产地各种通信需求。

.5过渡电路交换网络

关于过渡电路交换网络，IP网络无疑是核心关键技术，是最合适的选择对象，处理数据的能力电路交换网络大大提升，这一点对保持通信畅通方面解决了信号容易受到干扰的难题。

3.6使用Bluetooth技术作为信号传感器

Bluetooth技术具有更高的安全性和适用性，利用蓝牙做出来的传感器随时反映出用户所需要的信号方向，一旦连接到Internet上的话，即可以实现更具备高度的机动性及可用性。

3.7推广软件无线电

软件无线电通信侦察与对抗方面世人瞩目，但它仅限于军事通信领域,如果能够推广到市场，对于无线电通信技术的通信内容保密性来说将是一大跨步的改革创新。

3.8提高无线通信网络可持续性

无线电通信技术的网络设备如果没有良好的配置和网络部署，一旦受到安全威胁，其后果不堪设想。因此，无线电通信技术通信方法的拓新我们与必要提高网络设备性能、优化设备配置、冗余备份等等手段来保证网络的可靠性[4]。

结束语

回顾无线通信的发展历程，无线电通信技术的传输路线、传输距离、通信灵活性、信号稳定性、保密性等方面的需求将愈来愈突出。通信方法新技术的拓新将有愈来愈广阔的活动舞台及光明的发展前景。鉴于市场对经济的推进作用，尽管我国的无线电通信技术发展速度飞快，但面对我国12亿人口的通信需求，无线电通信技术普及率低的问题，面对我国12亿人口，网络规模和容量方面就变得苍白无力了。同时，无线电通信技术愈来愈激烈竞争局面促使各无线电通信运营企业积极拓新新的技术涵盖面，提升自身的营业水平，为市场提供丰更加富的选择，满足用户各个方面、各个层次的需求。因此，在无线电通信技术通信方法应用开发的发展潜力无穷，这要求我们积极加快无线领域的科技进步，为无线电通信技术创新出谋划策，为全球信息化及经济全球化的通信事业贡献力量。

参考文献

[1]《信号与系统(第二版)》A.V.Oppenheim西安交通大学出版社2000年.

[2]《数字与模拟通信系统》LeonW.Couch,II电子工业出版社.

第7篇：有线通信论文范文

关键词：通信设计 成本

中国电信、中国移动、中国联通三大运营商均有投资设立的通信设计院（以下简称直属设计院），承接其所属公司的设计业务。对于这些设计院而言，其设计业务饱和，难以自行完成，常常将非核心业务外包给系统外、民营等设计类企业。本论文所描述的核算主体主要为接受外包业务的通信设计公司（以下简称外包设计公司）。由于直属设计院在选择分包单位、定价及确定付款方式方面有绝对优势，则造成外包设计公司的收入、成本的确定具有极大的不确定性。

一、设计通信类行业的收入及成本确认特点

二、配比性原则下的收入确认

财政部于2000年颁布的《企业会计制度》中规定，权责发生制为会计核算的十二个基本原则之一，而2007年1月1日实施的《企业会计准则》将权责发生制原则上升至基本会计准则，即：“企业会计的确认、计量和报告应当以权责发生制为基础。”

通信设计类行业由于收入的金额不能可靠计量，经济利益能否流入企业、何时可以流入企业存在较在较大的不确定性。因此，大多数企业以下列原则为依据确认收入及结转成本

（1）按照业主确认的产值开票且确认营业收入。

（2）按照收入金额、收入产生年度的单位成本，结转营业成本。

但核算方法也存在明显的缺点，主要有：

（1）通信设计类行业的收账期在三年左右，收入为以前年度实现的收入，如2012年度实现的收入1600万元，实际上为2010年完成产值300万元，2011年完成产值1000万元，2012年当年完成产值300万元。所结转的营业成本为产值发生年度的成本，未考虑货币的时间价值，反映的盈利能力应为前三年历史情况，与2012的真实状况相差甚远，不利于股东判断公司的真实的盈利能力及财务状况。

在企业管理充分依赖财务信息的现时，会造成会计信息的有用性大大降低。

（2）公司可以通过调节所结转的销售成本来调节利润。

（3）虚增存货，易形成不良资产。

三、新企业会计准则下收入确认方法

根据2007年实施的《企业会计准则第14 号——收入》，劳务收入按照“企业在资产负债表日提供劳务交易的结果是否能够可靠估计”而采用不同的方法确认。

已经发生的劳务成本预计能够得到补偿的，按照已经发生的劳务成本金额确认提供劳务收入，并按相同金额结转劳务成本。

已经发生的劳务成本预计不能够得到补偿的，应当将已经发生的劳务成本计入当期损益，不确认提供劳务收入。

（一）确认收入会计核算方法

（1）对当年完成的产值，按照估计可以收到的金额，确认收入；

（2）对一年以上的收款，按照年利率10%折现后，以净值确认收入；

（3）对当年度发生的成本，全部结转主营业务成本。

（二）该会计核算方法的优点

（1）考虑了收入与成本的资金时间价值。将企业取得的收入，根据收取时间折现，分别确认为主营业务收入及因垫资而形成的利息收入。这样的会计处理可以真实地体现公司的盈利能力，充分体现的新企业会计准则的真实性原则。只有真实的信息，也才是有用的信息，这样的信息有助于管理层及股东做出准确的管理决策，因此也充分体现了新企业会计准则有用性原则。

（2）新企业会计所运用的理论为资产负债表理论，这个会计处理，更加偏重于资产的真实性，不虚增存货，不易形成不良资产

（三）但这个会计核算方法的缺点

（1）该方案中，对收款期在一年以上的收入，按10%的利率进行折现，但在实际操作中，由于金融市场变幻莫测，央行基准利率调整频繁，各个金融机构的实际融资利率千差万别，且存在各种隐形的融资成本，因此实际利率资料难以准确取得。

（2）在本方案中，我们对每一年度的完工产值可能的收款金额及时间进行了预测，但实际上，在业务发生当年难以准确预测收入获得的时间及金额。因为存在着大量的预测，也给企业留下了较大的利润调节空间。

（3）该方案涉及净现值的计算，操作复杂，部分传统会计难以完成收入现值的计算。

（4）在时间上，收入的确认大大提前于发票的开具，造成税收实务处理麻烦，易产生税收纠纷。

（5）在该方案中，应收账款是按照不能真实地反映应向甲方收取的款项。

四、结合新旧会计准则，最具真实性及有用性的收入确认方法

根据新企业会计准则规定，确认收入会计核算方法如下：

（1）根据估计可以得到确认的产值确认当年度的收入，在第三年根据实际情况对估计收入进行调整。

（2）对可以得到弥补的成本或无法得到弥补的成本结转当年度的成本；

（3）根据本年度确认的产值，确认应收账款；

（4）对一年期以上的收款，不再进行折现。

第三种会计处理方法除了操作简便、收入依据容易取得以外，还具备以下优点：

（一）更能体现谨慎性原则

新企业会计准则谨慎性原则要求：“企业对交易或者事项进行会计确认、计量和报告应当保持应有的谨慎，不应高估资产或者收益、低估负债或者费用。”

若以方案二的数据为参考值，从单一年度来看，除2013年度外，方案三的结果更加接近参考值。从五个年度来看，方案三的结果更加谨慎。

该收入确认与成本的结转方法，营业利润的确认均衡、稳健，全面的诠释了谨慎性原则。

（二）更能体现有用性原则

新企业会计准则有用原则要求“企业提供的会计信息应当清晰明了，便于财务会计报告使用者理解和使用。”在该收入确认与成本结转的方法下，应收账款余额反映的为向甲方开票真实应收未收的金额，便于公司的收款管理工作，也利于公司安排经营需求资金。

（三）更能体现实质性原则

第8篇：有线通信论文范文

1.工程概况

随着广州市城市社会经济的高速发展，作为经济发展先行官的广州市公共交通运输能力同步迅速提高，线路网覆盖面增大，大大方便了乘客出行。但是如何将公共交通使用更有效率，用以提升整个交通系统，乃至城市的运行效率仍是一个急需解决的课题。一个高效、方便、简捷的换乘系统是公共交通系统现代化的重要标志之一，而布局合理的枢纽站是换乘系统重要组成部分，也是实现公交线网优化调整的重要结点。

以往，因为科学技术的日常应用问题，公交场站或枢纽站采用的是分散调度模式，场站使用情况主要通过人工现场观测评估。近几年，广州市交通委员会加强了以信息化手段改造传统交通工作。如在南洲路综合交通枢纽站，就采用了统一管理、集中调度的新型运营调度管理模式。南洲路综合交通枢纽站智能系统采用先进的计算机网络、数据库、车辆自动识别、通信、数字图像监控等技术，结合管理体制改革，实现枢纽站及进出站的公交车进行集中调度、统一指挥，使枢纽站的吞吐率最大化；枢纽站还采用电子显示和自动广播技术向乘客提供发车、换乘及其它综合信息服务，极大的方便了乘客。

2.智能化系统总体需求分析

2.1枢纽站智能化建设的重点任务

南洲路综合交通枢纽站是集轨道交通、城市公共交通、长途客运、的士和社会车辆于一体的多种交通方式汇集场站，线路众多，人流、车流密集。因此，通过加强运营组织和管理，使其有序、高效、安全的运行，是非常必要的。而枢纽站信息化、智能化是实现提高管理的有效手段之一。

针对南洲路公交枢纽站的建设规划，信息化、智能化系统的建设主要需完成以下3方面任务：1）提升枢纽站场站管理水平。即通过各种智能化系统的有机结合，给出场站的合理使用方案，使场站各项功能设施静态利用率达到最大化；通过对车辆进出站和占用到发线的监控调度，避免因车辆到发混乱而造成的拥堵，使场站使用达到动态优化。2）提升公交线路调度水平。公交枢纽站是多条线路的始发站。通过开发人机结合的行车计划编制系统，将线路、客流、运力等数据输入，实现各种交通方式行车计划的优化和有机衔接，同时通过对车辆的监控调度，保证车辆的正常运行，改善公交服务质量，并自动进行行车记录，生成各种报表，提高运营管理水平。3）提升乘客使用信息服务水平。通过信息屏、查询机、广播系统，为乘客实时动态地提供运营服务信息和其它相关信息；通过引导标识和图表方式为乘客提供线路信息和换乘引导信息，使乘客迅速准确的选择目的地线路，换乘时快速换乘。

2.2枢纽站智能系统需实现的功能

为达到上述建设目标，智能化系统所需实现的功能如下：

（1）车辆自动识别。在枢纽站的各个车辆出入口安装电子感应读卡器，在进场的每一部公交车上安装对应的电子标签，实现车辆与运营调度管理系统的信息交互，即车辆出入枢纽站时。能自动感应、自动识别、自动记录，如车号、线路、所属单位、具体车道、时间等，这是信息管理、智能调度的基础。

（2）枢纽站场使用动态监控。在车辆识别系统的支持下，能够对到发线上车辆的到、发和驻站进行实时监控，并可以预报车辆的集中到达时点，以便场站调度人员根据场站资源提前做好应对措施。

（3）停车场智能控制与自助寻车。在车辆识别系统的支持下，能够对进入停车场的车辆进行空余车位指引，同时，对回到停车场需要取车出场的驾驶员进行原停车位的信息指示和方向指引以便寻车，使资源利用更加有效率。

（4）发车信息显示与动态乘客引导。利用现有的多媒体技术，以LED显示屏、发车显示屏、触摸式查询机等方式，调度信息、运营信息和其他公益信息等实时信息。在每个到发站位安装一块电子发车显示屏，与调度系统联接，用于播发调度命令和引导乘客上车。如：显示即将出发的车辆号、发车时间，预报待发车辆及发车时间等。

（5）安全防范。在车道、场站出入口、人流集散点等多处管理要点安装摄像头，通过画面，实现枢纽站调度员对人流、车流的直接监控指挥，每个分调度台均能灵活切换画面而互不干扰，同时监控画面上传至上级管理单位，上级管理单位可通过显示大屏对枢纽站进行远程监控管理。同时，对枢纽站大楼及周边区域关键部位采用自动化防盗报警系统进行防护。

（6）自动语音和人工广播。采用CTI／IVR技术将自动语音播报、有线广播有机地结合，最大限度地保障调度信息的。

（7）微区域通信。每个站台配备无线对讲机，用于站台协管、司售人员主动与调度员联系和语音调度命令下发。同时，覆盖程度需满足停车场管理人员、地下室工作人员与枢纽站管理人员的语音信息沟通。

（8）局域与广域通信。为了完全实现整个运营调度系统的自动化调度，解决“电子路单”的问题，采用技术手段实现枢纽站和线路调度室、枢纽站和总公司间的信息交换。

3.智能化系统总体设计方案

3.1系统设置原则

针对现代化综合公交枢纽在智能化系统建设方面的功能需求，结合实际情况，系统设置遵循以下原则进行系统配置设计：

（1）专业性、开放性、安全性、集成性和经济性。

系统设置强调实用性，技术上应是先进并能够兼容技术发展趋势，在体现南洲路公交枢纽站整体特性的同时注意系统设置的经济效益。

系统设置应注重公交枢纽站使用功能的专业特点，同时满足其先进性，超前性要求，采用与技术发展潮流相吻合的产品，建立一个可扩展的平台，保证前期工程和后继先进技术的衔接。

系统设置应综合平衡，主要系统应达到国内先进水准，例如：车辆自动识别与引导系统，多媒体信息显示与人流引导系统，安全防范系统等。系统设置除考虑建设时的一次性投资外，还应充分考虑到系统平时运行的运行成本，并使之最小化。

（2）系统设置必须满足高度的集成性要求。作为一座现代化的公交枢纽站，根据要求及设计规范，应能实现智能楼宇管理系统（BMS），实现集中监视、控制与综合管理等多种功能。

（3）智能系统整体上以甲级智能建筑标准进行设计，智能系统配置设计应按本公交枢纽站各分区功能互相结合进行设计。

（4）智能系统设计应遵循全面规划和分步实施原则，设计应全面、周到、注意预留预埋到位并有充分余量，以适应未来发展的需要。

（5）除了系统的配置设计必须依照国家和广东省、广州市的有关标准外，还必须根据本智能系统的总体结构要求进行子系统的配置设计，各子系统必须为结构化和标准化系统并综合体现出当今的先进技术。

（6）智能系统必须具有极高的安全性、可靠性和容错性。

（7）系统设置应能适应公交枢纽站使用要求，创造高效、舒适、便利的建筑环境，达到节约能源和人力的目的。

（8）在实现先进性，可靠性的前提下，系统的配置设计应达到最佳性能价格比。

3.2系统构成原则

南洲路公交枢纽站智能化工程中所采用的系统以及系统的构成应符合以下原则：

3.2.1 可靠性 系统应具备在规定的条件下和规定的时间内完成本技术文件规定功能的能力。应具备系统长期和稳定工作的能力。

3.2.2 实用性系统应具备完成工程中所要求功能的能力和水准。系统应符合本工程实际需要的国内外有关规范的要求，并且实现容易，操作方便。

3.2.3 先进性 系统应是满足可靠性和实用性前提下最先进的系统，特别是符合计算机和网络通信技术最新发展潮流并且应用成熟的系统，要为南洲路公交枢纽的发展创造条件。

3.2.4 开放性 系统应遵循开放性原则。系统应提供符合国际标准的软件，硬件、通信、网络操作系统和数据库管理系统等诸方面的接口与工具，使系统具备良好的灵活兼容性，扩展性和可移植性。

3.3系统构成

综合公交枢纽站智能化建设主要包括三部分：通信网络系统、弱电系统及与枢纽中心运营和服务有关的系统。

3.3.1 通信网络系统 1）综合布线与计算机网络系统。采用结构化布线新技术，统一管道，统一介质的电缆进行配管、配线，适应新技术的发展和应用，弱电系统的语音、数据等通信线路，以使该布线系统能够方便地、灵活地与相关系统的终端设备进行连接，组建电话、电脑等网络。同时也便于与外界进行联网，从而实现办公自动化和通信自动化；2）程控交换与微区域通信系统。设置程控电话交换机系统及微区域通信系统，通过有线通信技术及无线通信技术接驳多种不同的通信设备、网络设备，连接计算机网络以提供先进的数据服务，满足建筑物通信的需要；

3.3.2 弱电系统 1）视频监控与防盗报警系统。安全防范系统由视频监控、防盗报警等系统组成，组成枢纽中心大楼、户外广场、建筑物区域和重要房间及设施的多层次、立体的安全防范体系；2）自助寻车与停车场管理系统。采用集感应式IC卡技术、计算机网络、视频监控、图像识别与处理及自动控制技术，实现停车场的车辆全自动化管理、区域引导功能、自助寻车功能等功能；3）公共广播与背景音乐系统。公共广播与背景音乐系统主要功能包括了播放背景音乐、事物广播、客运动态信息、业务信息、特别通告和紧急事件等。广播方式由人工播音与数字语音合成播音两种组成；4）机房工程。在机房内设置各弱电子系统控制终端、管理单元。弱电机房工程建设包括机房设备、机房装修、机房监控等几部分。

3.3.3 与枢纽中心运营和服务有关的系统 包括电子信息显示与引导系统。建立电子信息显示与引导系统，实现对旅客入站、候车、获取资讯、上车等全过程的信息引导。

4.结语

总之，建设一套功能完备、技术先进、智能化控制的智能化信息系统是公交枢纽站必不可少的内容，是实现以信息化改造传统交通，加快实现交通现代化转型的重要手段，也是不断提升服务管理水平的重要途经。论文结合广州海珠区南洲路公交枢纽智能化系统建设的实例，主要对系统的需求、方案、设计原则进行了分析研究。旨在通过公交枢纽站智能化建设，提升交通管理与运营服务水平。

参考文献

[1] 张国伍. 论交通运输系统规划、协调与发展[J]. 交通运输系统工程与信息，2005（01）.

[2] 广州市交通运输研究所.《广州市公交站场布局规划修编研究》，2010（12）.

[3] 肖冬玲、杜建. 浅淡交通运输系统规划与可持续发展[J]. 交通标准化，2006（09）.

第9篇：有线通信论文范文

【 关键词 】 软件定义网络（SDN）；控制平面

Survey of Control Plane Architecture in Software Defined Network

Liu Yan

（China International Telecommunication Construction Group Design Institute Co.，Ltd.， The Fourth Branch

HenanZhengzhou 450052）

【 Abstract 】 SDN is a new network architecture that separate the data plane and control plane， to achieving centralized control， simplifying network management and configuration. Describes the core idea of SDN and its logical structure， it focuses on the study of the control plane architecture. Finally， several key issue in SDN control plane architecture are discussed and future directions are point out.

【 Keywords 】 software defined network；control plane

1 引言

当前，信息通信技术ICT（Information Communication Technology）领域正朝着细粒度、移动性、开源、云计算和大数据方向快速发展，这无疑对现有计算机网络的带宽利用率、接入方式、动态管理等方面提出了新的要求和挑战。

随着传统网络体系架构暴露出越来越多的弊病，向未来互联网的演进，已经成为业界的共识。近年来，互联网发达国家以及国际标准组织都加强了对未来网络体系结构的研究，欧盟的未来互联网研究和实验FIRE （Future Internet Research and Experimentation），日本的AKAR-I，ITU的FutureNetwork等计划。其中，由GENI资金支持的软件定义网络SDN（Software-Defined Network，SDN）受到广泛的关注。

基于OpenFlow 的SDN 技术打破了传统网络的分布式架构，传统网络的运行模式已经被颠覆，在面临类似挑战时还需要满足新的技术和运营模式，目前，学术界和产业界为了寻找解决方案在做大量的研究。

2 SDN中控制平面架构

控制平面架构是整个SDN技术的核心，是当前研究的重点，也是今后研究的热点，本文也将着重对这方面进行研究。具有多个控制器的SDN控制平面架构研究有几项。

文献[1]中，谷歌的数据中心网络B4是业界最大的SDN部署。在数据中心之间采用了SDN网络，每一个数据中心由一系列OpenFlow控制器进行控制，并直接与数据中心的交换机连接，每一个SDN入口，主要用于全局流量管理。控制器通过与其他控制器之间的通信来改变拓扑结构和流表信息，与此同时，在B4网络架构中它也增加了许多复杂性和费用。

文献[2]中，Kandoo提出了一种两层控制网路架构，包括根源控制器和本地控制器。根源控制器具有对网络全局的了解，而本地控制器仅仅了解它们本地区域的网络状况，并把网络状况上报给根源控制器。如果本地控制器发现它自己无法处理的数据包，它将会与根源控制器进行联系，最后，根源控制器来处理这些重要的事件，具有很好的扩展性，随着网络规模的扩大，需要相应的增加本地控制器和根源控制器。

HyperFlow首次为OpenFlow提出了一种分布式的控制层面，一个域内同时运行多个控制器，每个控制器主要控制其局部范围内的OpenFlow交换机，控制器之间的信息共享借助了一个为广域网环境设计的分布式文件系统Whee1FS 。HyperFlow控制器拥有一定处理局部范围内事件的权限，而把影响全局的事件不定期的对外，其他应用接收到事件信息后，会重放事件信息以达到全局视图的同步，但是这种方式只能应对一些不频繁发生的事件，如链路状态改变并且对于数据中心或某些大规模的网络，管理员需要知道全部的实时数据流状况，而HyperFlow目前是不支持的。

文献[5]中，SOX提出了一种集中式多控制器架构，它可以使所有的控制器提供自治负载均衡和错误恢复，并且支持动态的调节控制平面的控制器数量。现存的研究像ElastiCon和SOX，都可以动态的调节控制器的数量，但是他们没有讨论门限值（需要控制器的数量）是否是最优值，与此同时，他们是用定性分析方法而不是定量分析方法来评估性能的值。

文献[7]中，MSDN是清华大学提出来的一种可扩展域内控制平面的架构，其主要针对于生成初始状态流表时，向控制器发送大量流请求消息而导致的性能瓶颈。MSDN引入了负载均衡、并行处理、数据共享和集群处理的思想。MSDN具有三层架构：负载均衡层、控制器集群和分布式数据存储，每一层都具有自己的可扩展方法：负载均衡层采取各种算法，以实现初始流请求的分发；控制器集群可以采用不同的控制器软件，所有的控制器共享全局视图；分布式数据存储由支持事务处理的水久存储和缓存两部分组成，永久存储用于数据分析或重启过程中保持网络的状态，缓存用于控制器的直接读写。

文献[8]中，NOX提供了最初的网络设备管理接口，NOX的设计仅仅是用于校园网络，并没有为商业使用提供足够的安全。由于早期工作的底层接口不便于操作和编程，一些研究像Maestro尝试根据网络状况用户自定义视图为程序员编写应用来构建逻辑控制平面架构。

3 存在问题以及未来研究方向

控制器作为SDN构架中一个非常重要的组件，针对商用的SDN来说，控制器将不再只是一个单独的实例，而是一个由大量实例所组成的控制器系统。在多控制器系统中，存在几个问题及未来研究方向。

（1） 没有分析控制器数量是否是最优值。目前的研究中虽然可以动态的调节控制器的数量，但是他们没有讨论需要控制器的数量是否是最优值，当一个网络规模大小发生变化时，他们不能决定要使用多少个控制器和最佳门限值。此外，在不同数量控制器工作下的网络的性能也是未知的。因此，未来工作需要对控制器的数量进行优化从而来降低系统的成本和能源浪费。

（2） 没有考虑交换机和控制器的差异性。在现存的控制平面的研究中，特别是在多个控制器组网以及控制器和SDN交换机对应关系的拓扑结构模型构建时，没有考虑到交换机之间性能的差异，缺乏实际的网络环境，使研究方案存在一定的局限性。因此，未来工作在控制器部署方案设计中需要考虑控制器性能的差异进行研究，从而使所设计的控制平面架构更具有可行性。

（3） 控制器的数量发生改变时造成负载不均衡。在控制平面中，当其中一个控制器遭到攻击或是损坏时，或某些控制器根据网络状态主动进入休眠时，在其所管理下的SDN交换机由其他控制器进行接管，目前的研究没有考虑控制器数量发生变化后的负载均衡问题。因此，未来工作要考虑网络负载均衡对控制器进行接管控制，从而来提高网络的性能。

参考文献

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