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英文名稱:Letters in Biotechnology
主管單位:軍事醫(yī)學科學院生物工程研究所
主辦單位:軍事醫(yī)學科學院生物工程研究所
出版周期:雙月刊
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:16開
國際刊號:1009-0002
國內(nèi)刊號:11-4226/Q
郵發(fā)代號:82-196
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1989
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
核心期刊:
期刊榮譽:
聯(lián)系方式
期刊簡介
【關(guān)鍵詞】 通訊技術(shù) 創(chuàng)新 應(yīng)用
一、我國通訊技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和面臨的問題
當前,我國通訊技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷多年發(fā)展,我國通訊產(chǎn)業(yè)從小到大,實現(xiàn)跨越式發(fā)展,我國逐漸成為全球網(wǎng)絡(luò)以及通訊技術(shù)的應(yīng)用以及制造大國,與此同時,通訊技術(shù)創(chuàng)新也得到了較大程度的發(fā)展和進步。當前,在通訊大多數(shù)領(lǐng)域中,我國已經(jīng)基本具備生產(chǎn)世界先進產(chǎn)品的能力,同時很多企業(yè)也擁有加強的技術(shù)研發(fā)能力,在核心技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化層面上也獲得了較大發(fā)展空間。
(1)固定通訊領(lǐng)域。在世界范圍內(nèi),國產(chǎn)交換設(shè)備已經(jīng)達到較強水平,而且在國內(nèi)市場中也占據(jù)著主導地位;通過高端路由器,可以使與國際先進水平之間存在的差距得以縮小,同時形成相應(yīng)規(guī)模。(2)移動通訊領(lǐng)域。GSM 和 CDMA全線產(chǎn)品得到了較大程度的開發(fā)和研究。在3G三大主流國際標準中,TD-SCDM A發(fā)揮著重要作用,在研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化過程中,也實現(xiàn)了較大突破性成就,促使核心網(wǎng)、基站、終端以及各種芯片的配套產(chǎn)品體系也得以初步形成,從而形成一條完成的產(chǎn)業(yè)鏈,形成了在自主核心技術(shù)基礎(chǔ)上的產(chǎn)業(yè)群體,擁有具備重要商業(yè)價值的核心專利數(shù)百項。在世界中,WCDMA 系統(tǒng)設(shè)備得到了一定程度的發(fā)展,同時也開始在發(fā)達國家市場中推廣,自主研發(fā)的數(shù)字集群系統(tǒng)使國際空白得以填補。(3)光通訊領(lǐng)域。在我國,多項國際標準建立并開始實施,商用光通信系統(tǒng)基本上同步于國外先進水平,將具有國際領(lǐng)先水平的40 Gbit/sSDH系統(tǒng)開發(fā)和研制出來。(4)下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)取得積極進展。在世界范圍內(nèi),軟交換設(shè)備已經(jīng)得到了迅猛發(fā)展,并且在國內(nèi)外也實現(xiàn)了廣泛應(yīng)用。IPv6路由器也開始投入生產(chǎn)和研發(fā),同時在CNGI示范工程中也得到了推廣應(yīng)用。
二、通訊技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用的重要措施
(1)建立健全有利于通訊技術(shù)人員脫穎而出的競爭機制。建立健全通訊技術(shù),促使通訊技術(shù)人員綜合素質(zhì)的提升,可以在日益激烈的競爭中發(fā)揮推動作用。而在現(xiàn)代人力資源管理機制中,人才一直都是不可替代的資源。如果人是蓄電池,那么就需要不斷充電,只有這樣,才能在有需要的時候進行放電,可以實現(xiàn)二次開發(fā)。通訊技術(shù)的創(chuàng)新過程其實也是二次開發(fā)的過程。因此,要對通訊研發(fā)人員的培養(yǎng)和培訓引起足夠的重視,建立健全競爭機制,使研發(fā)人員可以得到不斷學習新知識的機會,不斷提升自身素質(zhì)和能力,從而使他們的創(chuàng)新潛能被充分激發(fā)出來,大膽運用有潛質(zhì)的年輕員工,給他們提供適當?shù)难邪l(fā)位置,使通訊研發(fā)人員可以進行有序競爭,進而創(chuàng)新出更多通訊產(chǎn)品,從而使有才能、具備創(chuàng)新意識以及有較多創(chuàng)新成果的優(yōu)秀研發(fā)人員脫穎而出,使通訊技術(shù)創(chuàng)新的核心競爭力得到有效保障。(2)強力推進關(guān)鍵技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)的創(chuàng)新。在通訊技術(shù)創(chuàng)新過程中,強力推進關(guān)鍵技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)的創(chuàng)新是尤為重要的一個環(huán)節(jié)。所以,在開展通訊技術(shù)創(chuàng)新的過程中,關(guān)鍵技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新不可或缺,同時也在通訊技術(shù)核心競爭中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用,關(guān)鍵技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新必定會在人類社會和社會經(jīng)濟領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用,在社會生產(chǎn)力的推動上,也會比其他技術(shù)更勝一籌。因此,要在通訊關(guān)鍵技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新中投入足夠的人力、物力、財力,從而使通訊關(guān)鍵技術(shù)以及基礎(chǔ)技術(shù)的創(chuàng)新可以在開發(fā)研究中占據(jù)重要地位,進而使通訊技術(shù)實現(xiàn)全面創(chuàng)新。只有堅持技術(shù)創(chuàng)新,才能夠不斷開發(fā)和研究出新技術(shù),才能夠在競爭日益激烈的通訊國際市場中占據(jù)不敗之地。(3)始終堅持標準化戰(zhàn)略,加強知識產(chǎn)權(quán)保護。在通訊技術(shù)創(chuàng)新的過程中,堅持標準化戰(zhàn)略、加強知識產(chǎn)權(quán)保護發(fā)揮著極其重要的作用。通訊技術(shù)在創(chuàng)新過程中,也存在著一些不兼容的問題,每一個電子產(chǎn)品都具備自己的連接方式和端口,使各類通訊產(chǎn)品之間的通用受到一定程度的限制。所以,在通訊技術(shù)創(chuàng)新過程中,實現(xiàn)通訊產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化,采取積極向外發(fā)展政策,加大通訊產(chǎn)品的創(chuàng)新力度,不斷擴大應(yīng)用范圍,同時加強知識產(chǎn)權(quán)保護,進而使技術(shù)創(chuàng)新和業(yè)務(wù)發(fā)展可以實現(xiàn)共同促進,共同發(fā)展,與通訊核心技術(shù)相結(jié)合,開展技術(shù)創(chuàng)新和知識產(chǎn)權(quán)保護,在通訊產(chǎn)業(yè)中將具有影響力的技術(shù)標準制定出來,積極開展通訊標準化體系建設(shè),為技術(shù)創(chuàng)新和業(yè)務(wù)推廣奠定堅實基礎(chǔ)。
參 考 文 獻
[1] 馬勁轅. 通信產(chǎn)業(yè)價值鏈分析與業(yè)務(wù)發(fā)展及監(jiān)管探討[J]. 電腦與電信,2009(2)
關(guān)鍵詞:光纖;通訊技術(shù);特征;分類;發(fā)展現(xiàn)狀;傳輸;線纜;分析
光纖通訊技術(shù)是一種利用光導纖維進行信號傳輸以實現(xiàn)信息通訊的一種技術(shù)和手段,它是社會經(jīng)濟與時展背景下,信息通訊技術(shù)領(lǐng)域中的一次重大變革和轉(zhuǎn)折。光纖通訊技術(shù)在實際信息通訊應(yīng)用中,具有通訊占用空間小以及傳送量大、信息傳送質(zhì)量高、抗電磁干擾等多方面突出的特征和優(yōu)勢,具有相對廣泛和普遍的應(yīng)用。本文在對于光纖通訊技術(shù)特征與分類分析基礎(chǔ)上,結(jié)合光纖通訊技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,對于發(fā)展特征與前景進行分析展望。
1 光纖通訊技術(shù)及其特征、分類介紹
1.1 光纖通訊技術(shù)與特征優(yōu)勢分析
光纖通訊技術(shù)是一種利用光導纖維進行信號傳輸通訊的技術(shù)手段,在實際應(yīng)用中,光纖通訊技術(shù)進行信號傳輸所占用的空間比較小,并且能夠傳輸?shù)男畔⑷萘勘容^大,具有信息傳遞質(zhì)量高、抗電磁干擾等應(yīng)用特征和優(yōu)勢,因此應(yīng)用范圍與實際應(yīng)用情況都比較突出。值得注意的是,在進行信息傳遞與通訊傳輸中,光纖通訊技術(shù)是通過光通訊系統(tǒng)中的信號通訊與傳輸實現(xiàn)的,而光通信系統(tǒng)在進行信號通信與傳輸中,不是通過單根的光導纖維進行信號傳遞實現(xiàn)的,而是在多根光導纖維的共同作用下,通過所組成的光纜實現(xiàn)信號的傳遞與通信的。通常情況下,在一根直徑約為1厘米的光通信系統(tǒng)光纜中,就有將近一百根的光導纖維,進行信息通信與傳輸中,光纜和電纜一樣也可以通過空中架設(shè)或者地下埋入、海底鋪設(shè)等方式,進行信號傳遞與通信傳輸應(yīng)用??傊?,光纖通訊技術(shù)與光通信系統(tǒng)的應(yīng)用實現(xiàn),在一定程度上促進了激光通信在實際中的應(yīng)用與發(fā)展。目前,光網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中,主要架構(gòu)內(nèi)容有光網(wǎng)技術(shù)合作計劃以及多波長光網(wǎng)絡(luò)、泛歐光子傳送重疊網(wǎng)、泛歐光網(wǎng)絡(luò)、光通信網(wǎng)管理、波長捷變光傳送、光城域通信網(wǎng)與接入網(wǎng)等研究項目,在光纖通訊技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展中有著重要的作用和意義。
1.2 光纖通訊技術(shù)的分類介紹
結(jié)合實際通信傳輸中對于光纖通訊技術(shù)的應(yīng)用情況來看,光纖通訊技術(shù)主要包括光纖光纜技術(shù)以及光有源器件、光無源器件、光復用技術(shù)四種技術(shù)類別。其中,光纖光纜技術(shù)及其應(yīng)用發(fā)展包括通信系統(tǒng)應(yīng)用光纖和特種光纖兩種,早期的通信系統(tǒng)使用光纖主要有3個傳輸窗口,隨著通訊技術(shù)的發(fā)展,逐漸出現(xiàn)了第四窗口以及第五窗口、S波窗口,其中最為重要的是第五窗口,也就是全波窗口。光有源器件中,超晶格結(jié)構(gòu)材料以及量子阱器件的發(fā)展已經(jīng)成熟,并能夠大量生產(chǎn),比如多量子阱激光器等。光無源器件與光有源器件一樣是光纖通訊技術(shù)中不可缺少的器件設(shè)備。
2 光纖通訊技術(shù)的發(fā)展與前景展望
2.1 光纖通訊技術(shù)的發(fā)展與特點分析
在光通訊技術(shù)領(lǐng)域中,光通信的發(fā)展出現(xiàn)要比無線電通信技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)早,其中,最早以美國貝爾光電話的研究提出為標志,并且在第二次世界大戰(zhàn)期間,光電話也逐漸發(fā)展成為紅外電話線,通訊傳輸中保密性更強。此后,激光的出現(xiàn)促進了光通訊技術(shù)面貌發(fā)生了根本性的改變,并且在通訊傳輸應(yīng)用中激光能夠像無線電波一樣進行調(diào)制與解調(diào)應(yīng)用。但是,應(yīng)用激光進行通訊傳輸?shù)淖畲笳系K就是容易受到氣候因素的影響,并且通信傳輸過程中大氣層內(nèi)信號會出現(xiàn)衰減,而光導纖維通信傳輸技術(shù)的研究與出現(xiàn)與發(fā)展應(yīng)用,對于激光傳輸中大氣因素影響有了很好的避免和控制,并且促進了激光通信技術(shù)進入穩(wěn)步發(fā)展階段。
結(jié)合光纖通訊技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來看,其發(fā)展過程具有實現(xiàn)超長距離傳輸和新型光纖不斷出現(xiàn)并應(yīng)用兩個突出特點。首先,在網(wǎng)絡(luò)通信傳輸中,無中繼傳輸是骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展目標,而目前的發(fā)展與應(yīng)用實際中,利用色散齊理技術(shù)實現(xiàn)的無中繼傳輸,能夠?qū)崿F(xiàn)2000km到5000km距離的通訊傳輸,而改進光纖指標,延長光傳輸距離是目前光纖通訊技術(shù)發(fā)展與研究的重點之一。其次,為了適應(yīng)光通信傳輸市場的需求,進行新型光纖的研究設(shè)計與應(yīng)用也是光纖通訊技術(shù)發(fā)展中的一個突出特點。
2.2 光纖通訊技術(shù)發(fā)展前景展望
結(jié)合光纖通訊技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與特點,光纖通訊技術(shù)的發(fā)展前景主要傾向于四個方面。首先是新一代光纖的發(fā)展研究,其中所說的新一代光纖包括全波光纖與非零色散光纖。其次,光纖通訊傳輸中超高速系統(tǒng)的研究設(shè)計。傳統(tǒng)的光纖通訊與發(fā)展中,始終是按照電的時分復用方式進行發(fā)展變化的,而隨著光纖通訊傳輸技術(shù)的發(fā)展與市場需求變化,為了滿足下一階段的光纖通訊傳輸技術(shù)需求,光纖通訊技術(shù)的研究發(fā)展中會逐漸傾向于按照光的時分復用方式進行通訊研究與發(fā)展。再次,光纖通訊技術(shù)的研究發(fā)展還會朝著超大容量的WDM系統(tǒng)以及全光網(wǎng)絡(luò)的研究發(fā)展與應(yīng)用上靠近。這也光纖通訊技術(shù)發(fā)展下,社會需求的推動與滿足體現(xiàn)。
總之,光纖通訊技術(shù)作為一種新的通訊技術(shù)與手段,在實際應(yīng)用中具有較為突出的特征優(yōu)勢,進行光纖通訊技術(shù)及其發(fā)展的分析,有利于促進光纖通訊技術(shù)的研究發(fā)展,促進光纖通訊技術(shù)在實際中的推廣應(yīng)用,具有積極作用和價值。
[參考文獻]
[1]楊尚峰.光纖通訊技術(shù)的發(fā)展及在黑龍江省的應(yīng)用歷程[J].才智.2012(17).
[2]黃連生,傅鵬,王林森,王祥學.光纖通訊技術(shù)在晶閘管觸發(fā)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電力電子技術(shù).2011(11).
[3]張允剛.基于現(xiàn)代技術(shù)角度下對光纖通訊傳輸技術(shù)的研究[J].科技致富向?qū)?2013(10).
無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用研究始于 20 世紀 70 年代,之后隨著局域網(wǎng)的快速發(fā)展,無線網(wǎng)絡(luò)由于其使用方便,不用布線即可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信,正好可以補償有線網(wǎng)絡(luò)的缺點,從而引起了人們的廣泛關(guān)注。 隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,無線網(wǎng)絡(luò)通信的應(yīng)用越來越廣泛。與有線網(wǎng)絡(luò)通信相比,無線網(wǎng)絡(luò)通信具有通信質(zhì)量高、成本低等優(yōu)點。無線網(wǎng)絡(luò)通信可以用于挖掘機器人的設(shè)計,可以用于龐大的物流管理體系,亦可用于GPS 檢測和自動化倉庫的管理,這些應(yīng)用也隨著無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展而愈加成熟。
2研究進展
無線網(wǎng)絡(luò)通信的核心技術(shù)是無線信號的多址接入方式,這是無線信號覆蓋用戶使其實現(xiàn)通信的連接通道。由于無線通信的無線電波可以進行大面積的覆蓋,加之無線通信具有廣播信道這一特點,使得某一個用戶所發(fā)射的無線信號可以在覆蓋區(qū)域內(nèi)被所有用戶所接收,于是如何使發(fā)射方與目的接收方連接在一起,是無線通信需要解決的首要問題,這即涉及到信號地址的分配問題。無線網(wǎng)絡(luò)通信所用到的多址接入方式,其數(shù)學原理是無線信號的正交分割定律。在電磁領(lǐng)域,無線信號是以無線波的形式傳播的,它是碼型、頻率和時間的函數(shù)。據(jù)此可以將無線通信的多址接入方式分為以下3 種:第一種劃分方式是,當以無線信號傳輸所存在的時間不同而劃分所建立的接入地址時,這種劃分方法就是時分多址(TDMA)。時分多址的系統(tǒng)設(shè)備須有高度精確的同步與定時,以確保由各個移動裝置所發(fā)射出的無線信號可以不在發(fā)射基站發(fā)生混淆。這種多址方式的優(yōu)點是發(fā)射頻率的規(guī)劃比較簡單,互調(diào)干擾小,可以準確地接收指定時間間隔內(nèi)的無線信號。同時這種方式使得系統(tǒng)設(shè)備的容量變大,以更方便地對無線通道進行動態(tài)分配。第二種劃分方式是當用無線信號的傳輸頻率不同而劃分所建立的接入地址時,這種劃分方法就叫做頻分多址 (FD-MA)。這種多址方式發(fā)展得已經(jīng)比較成熟,而且與模擬系統(tǒng)的兼容性好,對無線信號發(fā)射功率的控制要求不是很高。其缺點就是在集成系統(tǒng)的設(shè)計中需要對頻率控制進行詳細地規(guī)劃,在通信發(fā)射基站需要安裝多個可以負載不同頻率的發(fā)射機,且需要讓他們同時進行工作。第三種是當以無線信號的碼型不同而建立接入地址時,此種劃分方法叫做碼分多址 (CDMA)。在這之中,頻分多址是被人們最早使用的,而碼分多址則是最近幾年才應(yīng)用到無線網(wǎng)絡(luò)通信中來的。這種多址方式的優(yōu)點是無線信號所需要的發(fā)射功率比較低。
3 無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用
3.1 智能挖掘機設(shè)計
挖掘機的出現(xiàn)使人們從大量繁重與危險的體力勞動中解放出來,提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率。由于傳統(tǒng)的挖掘機在高度危險的環(huán)境中 (比如易崩塌、高溫、有毒氣等) 工作時,駕駛員的生命安全得不到有效保護,這也使得這種高效的挖掘機的適用范圍受到一定的限制。隨著無線網(wǎng)絡(luò)通信的飛速發(fā)展,其在智能挖掘機設(shè)計中的應(yīng)用也開始發(fā)展。具有無線網(wǎng)絡(luò)通信功能的智能挖掘機主要由 5 部分組成:電機驅(qū)動模塊、角度檢測模塊、距離檢測模塊和無線通信模塊,在這之中,無線通信模塊起到了核心的控制作用[1]。它的實現(xiàn)過程是這樣的:選用具有優(yōu)異性能與較少外圍元件的PTR2000 作為無線網(wǎng)絡(luò)通信的核心設(shè)備,它可以實現(xiàn)智能挖掘機中上位機和下位機之間的無線通信,操作者只需要將智能挖掘機的方位角度和前進距離等命令輸入,即可通過無線通信這一模塊傳輸?shù)较挛粰C,然后通過角度檢測模塊和距離檢測模塊的配合,即可完成挖掘任務(wù)。無線網(wǎng)絡(luò)通信在挖掘機中的應(yīng)用,大大提高了挖掘機的工作效率,同時可以將挖掘機的應(yīng)用范圍進一步擴展,可以適應(yīng)高危險的工作環(huán)境,提高了操作者的生命安全保障。
3.2物流管理
連鎖經(jīng)營在商業(yè)零售領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用比較普遍,近年來隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展,這一經(jīng)營方式得以飛速發(fā)展,使得企業(yè)的經(jīng)營成本也大大降低,也使得客戶的消費更加方便快捷。隨著人民生活水平地提高,消費群體的日益壯大,連鎖經(jīng)營行業(yè)所面臨的客流量也持續(xù)攀升,商品流通更加高效。但這帶來的一個問題是傳統(tǒng)的管理技術(shù)無法適應(yīng)如此大量數(shù)據(jù)的實時性更新,尤其是圖書的連鎖經(jīng)營銷售行業(yè),如何記錄大量圖書的入庫與出庫信息、貨架上各類圖書的實時更新,以及如何在短時間內(nèi)對圖書的銷售與物流信息進行核算盤點,是擺在圖書物流管理與連鎖經(jīng)營銷售行業(yè)面前的一大難題。傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)通信方式受限于布線復雜、成本高昂而無法完成現(xiàn)階段的圖書物流與銷售任務(wù)。無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用使這一問題迎刃而解[2]。圖書連鎖零售商一般會在全國各地設(shè)立多個配送中心,這一配送中心也是圖書銷售行業(yè)的核心物流網(wǎng)絡(luò),可以同時滿足用戶需求與圖書銷售。在各個配送中心使用的是具有無線通信功能的便攜式數(shù)據(jù)終端設(shè)備。這一設(shè)備可以使圖書銷售行業(yè)的物流網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)高效快捷準確運作。這種便攜式的無線通信終端設(shè)備擺脫了傳統(tǒng)有線通信的束縛,可以自由移動,在數(shù)據(jù)采集業(yè)和物流行業(yè)應(yīng)用時優(yōu)勢明顯,在圖書物流配送網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用也收到了比較好的效果。在圖書物流配送與銷售中,所有的物流信息,包括物流托盤、作業(yè)表單、作業(yè)人員等都可通過這種設(shè)備的無線網(wǎng)絡(luò)通信功能來實現(xiàn)其記錄與采集。在圖書物流配送中心的入庫環(huán)節(jié),無線通信的終端設(shè)備會在主機上下載相關(guān)的數(shù)據(jù),而工作人員所要做的就是將對應(yīng)的單據(jù)編號從數(shù)據(jù)終端上輸入即可。通過對實際已經(jīng)入庫的圖書條形碼進行掃描后,將應(yīng)收數(shù)據(jù)與實收數(shù)據(jù)進行校對。最后一個環(huán)節(jié)是無線通信的終端設(shè)備會講采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C系統(tǒng)上,以供物流配送中心的管理系統(tǒng)進一步地分析和處理。在圖書的出庫環(huán)節(jié),操作順序類似,據(jù)此配送中心可以得到詳細的圖書配送與銷售上架情況,從而實現(xiàn)對整個圖書銷售環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)收集與控制。可見,當無線網(wǎng)絡(luò)通信用于圖書的物流銷售管理中時,可以大大提高工作效率,且能對圖書銷售相關(guān)的詳細信息進行收集與掌握,從而可以更方便地進行圖書銷售的物流管理與銷售。
3.3 GPS檢測系統(tǒng)
無線網(wǎng)絡(luò)通信在GPS實時監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用是該技術(shù)得以推廣的一大動力。在GPS監(jiān)測系統(tǒng)中,核心部分是數(shù)據(jù)鏈,它的作用是將現(xiàn)場監(jiān)測到的GPS數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)鏈采用的是有線的方式,比如國際換聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)等,但由于很多監(jiān)測現(xiàn)場與數(shù)據(jù)處理中心距離較遠,有線的方式需要的投入成本與操作成本比較高昂,且受外部環(huán)境影響較大,導致GPS信息數(shù)據(jù)處理出現(xiàn)一定問題。而無線網(wǎng)絡(luò)通信方式的應(yīng)用則解決了這一問題,目前在GPS中應(yīng)用較多的無線網(wǎng)絡(luò)通信方式有CDMA、無線公眾網(wǎng)GSM[3]等。GPS的多天線監(jiān)測系統(tǒng)是基于無線網(wǎng)絡(luò)通信的,可以實現(xiàn) RINEX 格式的互相轉(zhuǎn)換和監(jiān)測數(shù)據(jù)的即時下載。GPS的監(jiān)測數(shù)據(jù)具有多種實時傳輸方式,比較常用的是剛才提到的CDMA,此外還有GPRS,后者在傳輸速度和價格方面具有獨特的優(yōu)勢。GPS 用戶只要處于無線通信信號的覆蓋區(qū)域,有一個常用的IP 地址,并且在數(shù)據(jù)的接收終端能夠接入到互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),那么用戶就可以將 GPS所監(jiān)測的數(shù)據(jù)即時傳輸?shù)剿枰挠嬎銠C里。具有無線網(wǎng)絡(luò)通信功能的GPS 特別適用于在崩塌或滑坡地帶使用,因為這樣的地帶比較危險,不適合工作人員在此進行實時值班監(jiān)測相關(guān)數(shù)據(jù)信息。與常規(guī)的 GPS 連續(xù)運行站式監(jiān)測系統(tǒng)和GPS 靜態(tài)定位監(jiān)測模式相比,具有無線網(wǎng)絡(luò)通信功能的 GPS 可以更好地繼承和綜合這兩種模式的優(yōu)點,同時避免兩種模式的一些缺點。
3.4 無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在自動化立體式倉庫中的應(yīng)用
自動化立體式倉庫作為現(xiàn)代物流業(yè)的核心組成部分,起到了對物資儲存與分配的作用。顧名思義,自動化立體式倉庫是對儲存物資的控制實現(xiàn)自動化,這就需要相關(guān)的設(shè)備、上位系統(tǒng)和底層控制設(shè)備等的信息要進行及時相互的交流,要實現(xiàn)這種相互的信息交流,則需要各個控制系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備之間要有準確的信息傳遞方式,這也是自動化立體式倉庫的核心技術(shù)之一。早期的自動化立體式倉庫其通信方式采用的是具有屏蔽通信電纜的點對點通信方式,由于采用有線的方式,這種通信方式容易受電纜折斷或工作量繁重時信號傳輸?shù)母蓴_,導致系統(tǒng)可靠性下降。無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的采用可以說是自動化立體式倉庫的一個革命[4],由于這種通信方式不再依賴于有線式的點對點通信,而是實現(xiàn)了點與面之間的立體空間式通信。無線通信還方便于操作人員對設(shè)備的調(diào)試,只需通過無線網(wǎng)卡將相關(guān)設(shè)備連入即可完成對設(shè)備的調(diào)試。無線網(wǎng)絡(luò)通信的應(yīng)用使得自動化立體式倉庫的運行效率更高更穩(wěn)定。
關(guān)鍵詞:安全穩(wěn)定控制;通訊;誤碼率;校驗
在很長一段時間內(nèi)在通訊工程中使用穩(wěn)定控制技術(shù)和相關(guān)設(shè)備是我國保證電網(wǎng)正常運行的一個非常重要的措施對于整個電網(wǎng)的正常運轉(zhuǎn)都起到了非常關(guān)鍵的作用,在我國安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)在越來越多的被使用到更多的領(lǐng)域,所以對于安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)和與之相關(guān)的檢測技術(shù)的研究就顯得尤為重要。
1 安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)通訊技術(shù)
安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)通訊主要包括裝置內(nèi)部通訊、裝置之間(站間)通訊、裝置與外部系統(tǒng)的通訊。裝置內(nèi)部的通訊技術(shù)由于各廠家采用的技術(shù)、方案、協(xié)議不同,其測試也局限于裝置廠家。穩(wěn)控裝置之間的通信主要實現(xiàn)裝置間的數(shù)據(jù)、命令交換,通常是采用全雙工交換方式,數(shù)據(jù)傳輸速度快,對數(shù)據(jù)的實時性、可靠性要求高;典型的區(qū)域型安全穩(wěn)定控制裝置為主從式結(jié)構(gòu),由三級裝置組成,主站、子站、執(zhí)行站。
對于一些規(guī)模較大而且也比較穩(wěn)定的控制系統(tǒng)的內(nèi)部可能會存在很多互不干涉的系統(tǒng),這些系統(tǒng)可以同時運行,而且裝置之間可以實現(xiàn)信息的交換和共享,同時還能夠保證其正常的運行,每個站都有兩套裝置同時運行,但是一個裝置起著主要的作用,一個專職裝置主要是起到輔助主裝置的作用,每個站點的安全穩(wěn)定控制裝置根據(jù)各個站點實際情況的差異也會有不同的運行方式,同時其還要受到其他裝置運行狀況的影響。
裝置和外部系統(tǒng)之間的通訊是穩(wěn)控裝置和其他的裝置,如后臺監(jiān)控裝置、能量滾利裝置等系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的傳遞和交替,但是數(shù)據(jù)的傳輸速度相對較慢,不能完全自動化的運行,必須要經(jīng)過人工的輔助來實現(xiàn)其正常的運行,各個裝置之間,裝置和外部系統(tǒng)通訊之間都要一定的運行結(jié)構(gòu)。
1)觸點:232/485/422
以往的電力系統(tǒng)通訊平臺能夠以載波、微博等方式來實現(xiàn)其功能整個系統(tǒng)通常都以232/485/422的觸點組合來通過微波或者是載波的方式將信號傳輸?shù)搅硗庖粋?cè),這種方式有非常明顯的弊端,傳輸?shù)膬?nèi)容不夠全面,時效性比較弱,可靠性和安全性也比較差,所以在實際的應(yīng)用中應(yīng)該針對這種情況予以改進和完善。
2)64K、EI接口
在多年的發(fā)展和完善當中,電力系統(tǒng)通訊平臺也發(fā)生了很大的改變,現(xiàn)在的電力系統(tǒng)通訊平臺能夠以光纖干網(wǎng)為主,以載波為正常的輔助的整體結(jié)構(gòu),穩(wěn)控裝置之間的信息交換要能夠更好地實現(xiàn)64K和EI接口的相關(guān)要求,這種方式的接口一定要有專門的設(shè)備,以更好地促進其標準化,速度要達到相關(guān)的要求,同時誤碼率也要達到一定的要求,這種方式也成為了裝置各個部件之間的重要的交流通訊方式其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示:
圖1 安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)EI接口典型通訊結(jié)構(gòu)圖
3)專用光纖
在裝置之間距離不是很長,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)在較大的規(guī)模上也可以使用適應(yīng)其專門的光纖方式來保證穩(wěn)控系統(tǒng)的正常運行,這種通訊方式有著非常明顯的優(yōu)勢,首先其傳輸速度非常快,在傳輸效果上也有著很大的優(yōu)勢,但是任何事情都有其量兩面性,這種方式不是非常的標準,而且占用的資源也非常多。
4)以太網(wǎng)
安全穩(wěn)定的控制裝置和外部系統(tǒng)都是以以太網(wǎng)為重要的接口為主要的連接方式,。雖然以太網(wǎng)有很多的優(yōu)點,例如經(jīng)過了長期的發(fā)展技術(shù)相對比較成熟,而且這種技術(shù)的可靠性也非常強,但是這種方式對工業(yè)控制當中所具備的時效性要求也特別高,在很多方面也有了很多的限制,但是這種方式相比較于其他的方式而言還是存在著很強的可行性,所以在系統(tǒng)運行中也應(yīng)該大力推廣。
通訊的實時性、可靠性、安全性是衡量通訊技術(shù)的幾個重要方面。安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)要保證系統(tǒng)發(fā)生故障后一定時間內(nèi)及時響應(yīng),裝置之間的信息通訊必須實時、可靠。根據(jù)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制的需要以及目前的通訊技術(shù)水平,通常兩個站之間的信息傳遞要求在 10~30 ms 內(nèi)可靠傳送。對于主輔雙機運行的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng),兩套裝置之間接受的信息時間差也必須保證在一定的范圍內(nèi),否則如果是命令信息,將會當成兩次事故而造成措施過當。為了保證重要信息實時傳輸,在裝置上將通訊信息分類,根據(jù)實時性、重要性的不同分成不同的傳送優(yōu)先等級。當有比當前傳送信息優(yōu)先級別高的信息需要傳時,立即停止當前信息的傳送,將優(yōu)先級高的信息優(yōu)先傳送,這樣可以優(yōu)先將命令信息等及時地傳送到對側(cè)。在可靠性方面,數(shù)據(jù)鏈路層上通常通過硬件芯片 CRC 校驗、奇偶校驗等,同時應(yīng)用層協(xié)議上加正反碼校驗、和校驗、CRC 校驗、特征碼校驗(即幀頭幀尾)。為防止錯誤接受信息和丟失信息,對于命令等重要信息采取發(fā)送側(cè)在一定時間內(nèi)連續(xù)發(fā)送,接收側(cè)多次連續(xù)確認等方法提高可靠性。對于觸點通訊方式還采取編碼傳送等方式。
2 通訊測試技術(shù)平臺
由于通訊系統(tǒng)在安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)中的可靠性、實時性越來越重要。對其檢測以及調(diào)試已經(jīng)成為安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)工程調(diào)試和現(xiàn)場聯(lián)調(diào)的一個重要內(nèi)容。目前通訊調(diào)試時經(jīng)常遇到下面幾個問題:
1)穩(wěn)定控制裝置生產(chǎn)廠家出廠前的工程調(diào)試時,必須對通訊進行調(diào)試,而對于區(qū)域型安全穩(wěn)定控制系統(tǒng),通常由多個安全穩(wěn)定控制裝置組成,如果將所有裝置集中在一起調(diào)試需要大量的人力、物力和場地,有的系統(tǒng)是由多個廠家的裝置組成,在一起集中調(diào)試很難實現(xiàn)。
2) 現(xiàn)場進行工程調(diào)試時,由于工程進度等原因,跟本站通訊的站可能還不具備調(diào)試條件,或人員限制對側(cè)無工程調(diào)試人員。
通訊測試系統(tǒng)的硬件平臺采用基于ARM 的具有以太網(wǎng)、USB 接口的平臺。測試系統(tǒng)帶兩路E1/64K 測試接口。同時附帶兩路外觸發(fā)觸點輸入接口,當有信號輸入時可以啟動測試系統(tǒng)進行通訊數(shù)據(jù)在線實時記錄。
3 結(jié)語
通訊技術(shù)在在安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)當中發(fā)揮著非常重要的作用,安全穩(wěn)定系統(tǒng)在很多方面都存在著一定的特殊性,所以在通訊方面的要求上也和其他的系統(tǒng)有著非常明顯的不同,當前,我國的安全穩(wěn)定系統(tǒng)已經(jīng)有了很大的進步,但是隨著我國科學技術(shù)的不斷的發(fā)展,安全穩(wěn)定技術(shù)也會向著更加高級的方向的發(fā)展?!?/p>
參考文獻