网络通信基本概念范文
时间：2023-08-31 09:22:35
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1 网络分层体系的功能分工关系分析
计算机网络通信是指计算机网络中各联网计算机之间的通信，根据“网络”的基本概念，网络通信应要求所有联网计算机之间都能互相通信，也即所有计算机相互间都具有可进行通信联系的可达通路。这是构成计算机网络系统和实现各种计算机网络系统功能的基础。
根据这一要求，计算机网络系统的拓扑结构可以分为三种基本类型：①全联通型网络。②交换型网络。③类型称为广播型网络，它又可分为：a寻址问题。b访问冲突问题。
2 网络通信体系分层的基本分析
2.1 网络通信中的点-点通信与端-端通信概念。当我们想在两台相邻计算机间通过某种直达通信线路实现点-点通信时，当然要在两台计算机上设计相应的通信软件。这种通信软件除了在各自操作系统管理下接口外，还应有两个接口界面，即向上面向用户应用的界面与向下面向通信线路的界面。因此通信软件的设计自然将考虑划分两个相对独立的模块，以分别向上处理与用户接口的通信应用请求和服务及向下处理与通信线路接口的收发数据，从而形成用户服务层US和通信服务层CS两个基本层次体系。
2.2 端-端通信中网络服务层的引入。端-端通信线路，既然是把若干点-点相邻结点间的通信线路通过中间结点链接起来而形成的，要实现正确可靠的端-端通信，除依靠各自相邻结点间点-点通信联接的正确可靠以外，是指发送端结点与接收端结点间预先进行通信联系的过程，通常由发送端发送一个带目标端结点地址的联系控制报文，经网络中各路由结点到目标端结点，目标端结点在一定条件下回答一个同意通信联系的报文给发送端，从而建立了双方的联系。
2.3 OSI标准七层模型层次划分的结构分析。根据上述对网络通信分层体系三个基本层次的划分，在网络系统和网络技术的发展过程中，各基本层次又进一步被细分为更多的层次，形成了现在网络通信体系的OSI标准七层参考模型。虽然现在许多流行的实际网络系统的网络通信体系结构并不一定完全符合OSI这种七层标准模式，如有的分五层，有的分六层等，但ISO（InternationalStandard Organization）的OSI分层模型毕竟是在国际范围综合了各种网络通信体系结构的经验而形成的，并为大多数计算机和网络厂家、公司所表态支持，所以我们仍以OSI七层模型为参考，分析网络分层体系各层的基本功能分工关系，并着重于分析各层基本功能的区别。①通信服务层划分为物理层与数据链路层。通信服务层的基本功能是实现相邻计算机结点之间的点-点通信。②网络服务层划分为网络层、传输层与会晤层，网络服务层的引入是用以实现网络中不相邻结点间的端-端链路通信。③用户服务层划分为应用层与表示层网络通信分层体系的高层（即用户服务层）的功能主要是用以处理网络用户接口的应用请求和服务。它支持网络中任意两个端用户应用进程之间通过端-端通信链路实现端用户应用数据的正确、可靠传输。
2.4 网络通信体系的树形层次结构分析。网络通信体系的低层（即通信服务层），是一个面向通信的层次。实际的通信系统环境，可能是由各种性质很不相同的通信信道或通信子系统组成。例如各种高速的同轴电缆、光纤远程的电话交换网、公共数据网以及各种微波无线通信系统、卫星通信系统等。网络系统要增强系统低层的可联性和开放性，应该从通信体系结构的设计上尽可能支持这些不同的通信信道和通信系统。因此，无论是OSI网络体系结构的国际标准还是各种现代流行的具体网络通信体系结构，都已不只是单一地支持一种线路、一种协议，而是能支持多种线路、多种协议。并且同一种数据链路还可支持多种不同物理线路，而多种数据链路则由唯一的网络层管理，也即网络中不同通信介质、通信方式构成的各种点-点线路通过网络层。
统一路由选择而形成端-端链路。所以网络通信体系的低层结构是一种向下的树形层次结构，网络通信体系结构从开始单一层次的体系结构到现代树形层次的体系结构的发展，是网络系统总体结构开放性发展的必然结果，这是现代网络通信体系结构的重要持征。低层的树形结构使网络系统可以方便地使用和实现各种不同的通信系统互联。从而可以进行灵活的系统拓扑配置，也自然解决了LAN与WAN的结合，提高了网络系统对应互联环境的开放性。高层树形结构，使网络系统提供多种丰富的应用服务功能以适应多种应用需求，提高了网络系统对于应用环境的开放性。
2.5 子层问题网络通信体系结构作为网络通信的一种共同遵循的通信方法和规程，一方面要有相对的稳定性以利于网络工程的建设；另一方面也要有可发展的灵活性以适应网络技术、网络系统结构的不断发展和变化。
3 网络分层体系的垂直接口关系分析
3.1 网络分层通信过程、原理及特点。分层体系结构不仅在网络系统中应用，在许多软件或硬件系统中也常使用，计算机网络系统中网络通信分层体系结构的分层，则是围绕网络中计算机之间通信的要求和目标而划分的。
3.2 层间服务与层功能的关系。OSI文本中对每一层应完成的功能及向它相邻上一层提供的服务都分别列了不少条文。各层的功能如上一章我们所讨论的那样都有一些不同的内容，但也有不少相同的内容，功能与提供服务的内容也有许多相似之处。
3.3 网络分层体系中的链路通信与拓扑结构分析方法。服务访问点SAP的概念服务访问点SAP（Service Access Point）是OSI网络通信分层体系结构中层间接口的一种抽象描述。它定义（n）-SAP为：“n层实体向n+1层实体提供服务的地点”。可见服务访问点的概念也是建立在层间服务关系的基础之上的。（n）-SAP也可直接理解为n层向n+1层提供服务，或n+1层使用n层服务所通过的n与n+1层边界上的接口。
3.3.1 由服务访问点构成的分层通信链路与拓扑结构。我们在讨论网络系统中点-点通信与端-端通信概念时曾指出，点-点通信是相邻结点间的线路通信，而端-端通信则是不相邻结点间通过中间结点构成的链路通信。这个链路是在网络系统拓扑结构图上看到的链路，是以计算机为结点，以计算机之间的物理信道为线而串起来的。现在我们将在网络分层体系和网络分层通信这个层次内讨论通信链路与拓扑结构。它涉及计算机内部层间通信的结构，可以看成是网络系统拓扑结构与链路通信概念的延伸与扩张。
3.3.2 多链路拓扑结构中的多路复用。上面讨论的网络分层体系拓扑结构是假定计算机中只有单用户、单应用及单一线路联接的情况，所以是一条单一的线形链结构。在实际网络分层体系中，如前面指出，高层可能是多用户、多应用，低层可能是多种线路联接的情况。这种情况下，网络分层体系的拓扑结构将是多链路多路复用的复杂结构，它不仅与系统配置、系统拓扑结构有关，也与具体所用网络通信体系结构以至系统的应用环境等有关。
3.3.3 网络分层体系中的编址、寻址问题。在网络通信分层体系拓扑结构中，只要有链路的分支出现，就意味着数据单元向前传送时可能有多条链路可供选择，而选择链路实际上就是选择它的端口SAP，所以网络分层通信中的选址问题实质上就是对层间接口上多个SAP的选择。当（n）-SAP多于一个时，每个SAP应给出在这一层内可以唯一识别的标识，SAP的这种标识就是SAP的地址，对SAP标识的安排就是编址。OSI定义（n）地址就是（n）-SAP地址，是指出在哪里能找到（n）-SAP的标识符。OSI对（n）-地址和（n）SAP地址的这种定义也说明，在网络分层通信中关于地址的概念对各层都具有通用性。这也意味着每一层都可能有多个SAP的编址、寻址问题；只是由于各层基本功能的差别，各层SAP地址的具体含义也可能有很大差别，编址、寻址问题也需作具体分析。寻址方式，原则上应由发送端的高层用户在请求网络访问服务时，把需要与之通信的目标端用户的有关地址信息，以明显（如结点名、目标用户名等）或隐含（系统根据用户访问目标分配）方式在请求网络服务时交下来；然后，各层网络软件分别根据本层分配的寻址功能，按一定协议规定的格式，把本层需处理的寻址信息装配到本层头（协议控制信息PCl）中；接收端的对应层根据这一地址信息寻址，并分配应送的SAP和链路。
参考文献：
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中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）12-0022-01
1 引言
当今移动通信技术步入4G时代，2013年6月韩国三星了LTE Advanced版的Galaxy S4，LTE-Advanced网络采用了当前一代LTE的技术，并在其基础上进行了演进。目前，LTE-Advanced网络的下载速度最高达102Mbps，比中国普通家用宽带无线传输速度快100倍以上。从理论上讲，LTE-Advanced网络的数据传输速度还能更快，根据最新的研究数据表明，LTE-Advanced网络数据下载速度最高能达到150Mbps，数据上传速度最高能达到37.5Mbps。
2 LTE-Advanced基本概念及主要技术参数
LTE-Advanced（LTE-A）是LTE（Long Term Evolution，长期演进）的后续演进，是LTE-Advanced的简称，2008年3月开始，2008年5月确定需求。LTE-Advanced是LTE（Long Term Evolution）的演进，但其并非5G，而是对现存LTE技术的更高效运用。LTE-Advanced的技术参数如下：带宽为100MHz；理论下行峰值速率为1 Gbps，理论上行峰值速率为500 Mbps； 上行峰值频谱利用率为15Mbps/Hz，下行峰值频谱利用率为30Mbps/Hz。
3 LTE-Advanced的关键技术研究
为了满足IMT-Advanced（4G网络）的需求，3GPP结合当前的技术，针对LTE-Advanced（LTE-A）提出了几项无线网络传输的关键技术，包括载波聚合（Carrier Aggregation）技术，多天线增强（Enhanced Multiple Antenna Transmission）技术，中继（Relay）技术，协作多点发送和接收（Coordinated Multi-point Transmission and Reception）技术等，通过这些关键技术的应用，LTE-A的网络速度可以得到大幅的提高。本文将对这些关键技术做如下分析和研究。
（1）载波聚合（CA）技术。载波聚合（CA）技术是聚合两个或者更多的基本载波，满足网络传中更大的带宽需求，以便达到高速传输的要求。LTE-A中提出下行采用载波聚合技术，从而可以满足带宽大于20Mhz的网络传输需求。按照频谱的连续性，载波聚合可以分为连续的载波聚合与非连续的载波聚合。按照系统支持业务的对称关系，可以分为对称载波聚合和非对称载波聚合。载波聚合的研究场景可以分为以下3类：同带连续CA；同带非连续CA；异带非连续CA。
（2）多天线增强（Enhanced Multiple Antenna Transmission）技术。由于无线网络传输受到频率资源的限制，多天线增强技术可以通过扩展空间的传输维度进而能够成倍地提高信道容量而被多种标准广泛采纳。受限于发射天线高度对信道的影响，LTE-A系统上行和下行多天线增强的重点有所区别。在LTE系统的多种下行多天线模式基础上，而LTE-A要求支持的下行最高多天线配置规格为8x8，同时多用户空分复用的增强被认为是标准化的重点。因此LTE-A相对于LTE系统的上行增强主要集中在如何利用终端的多个功率放大器，利用上行发射分集来增强覆盖，上行空间复用来提高上行峰值速率等。
（3）协作多点发送和接收（CoMP）技术。协作多点发送和接收技术（CoMP，Coordinated Multiple Points Transmission/Reception）是指地理位置上分离的多个传输点，协同参与为一个数据终端的数据（PDSCH）传输或者联合接收一个数据终端发送的数据（PUSCH）。
根据参与协作多点发送和接收（CoMP）处理的小区是否归属于一个eNB来区分，它可以分为Intra-eNB和Inter-eNB CoMP两种方式。前者只需要本基站内部各小区间交互CoMP处理相关的业务数据和控制信息，较易于实现，而后者则需要在基站间交互这些信息，对X2接口带宽有很高要求，时延也比前者更大，目前标准中讨论的CoMP方案基本上都是Intra-eNB方式。
（4）中继（Relay）技术。中继技术是在原有站点的基础上，引入中继站，中继站和基站通过无线连接，下行的数据先由基站发送到中继站，再由中继站传输至终端用户，上行的数据则反之，如图1所示，为中继（Relay）技术的传输原理图。通过中继站能够增强无线网络的覆盖范围，并且可以支持临时性网络的分布，也可以支持群移动网络的分布，同时还能够降低网络分布的成本等。
4 LTE-Advanced的发展前景
LTE-Advanced具有良好的发展前景，随人类对无线移动网络高速度的渴望越来越强烈，在全世界范围内的无线终端设备商（例如三星、苹果等）对LTE-Advanced的研发投入必将进入一个新的，全球的无线网络运营商（例如中国移动、中国联通等）对LTE-Advanced网络建设的投入也必将进入一个新的阶段。虽然就目前来说，LTE-Advanced的发展还处于该产业发展的探索阶段，但是随着需求的旺盛和技术的不断投入和更新，在不久的将来，LTE-Advanced也将迎来快速发展期。
参考文献
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今年263会在ET和邮件两方面做出比较大的努力。在ET方面，263正在考虑和电信运营商做更深层次的合作，主要是跟基础运营商合作，这个服务脱离了网络是根本没有可能的。另外一个业务的产出就是通过合作服务，主要是跟合作伙伴，是内容的或者说是娱乐的，不管是任何形式的合作伙伴。
ET是不是就是把原来的E话通的某些功能转化到里面呢？其实ET和E话通最大的差异在于，E话通是聊天室，是以聊天室为核心点的业务模式，ET是一个通讯工具，以通讯工具为核心的业务，而聊天室只是一种通讯工具的应用而已。
263目前推的呼叫式方式只支持到了两方，但是下一版我们就支持到了三方、四方。因为我们一直有一个观念，在宽带的网络环境下，真正被释放出来的通讯能量主要是视频。移动通信的资费也越来越低，但如果你只把它简单的理解为便宜，至少是片面的，要是那样的话，实际上真正的生存今后并不是因为它更便宜了，更主要是它能够带来更多的、更丰富的通讯方式。
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一、前言
ZigBee无线通信技术采用的波段是214GHz,另外，它运用的技术还不止一种，主要包括调频技术以及扩频技术等两种主要的技术。而且，ZigBee无线通信技术的不仅仅是距离近，还可以保证操作的质量，更重要的是比较简单易上手，适合各种设备的安装。这是因为ZigBee无线通信技术在适用自动化控制领域的同时，还能够用于远程的控制。现在的市场竞争越来越激烈，人们面临的压力也越来越大，在疲惫的时候很多人都更倾向于网络通信技术。不管是平时的交流也好，还是选择在网上贸易购物也罢，通信技术的发展都给了人们无限的空间。而基于ZigBee的无线通信技术更是提供了更大的便利。
二、ZigBee无线通信技术的简要介绍以及它的特点
1.1ZigBee的概念所谓的ZigBee无线通信技术指的就是人们根据蜜蜂（bee）之间相互联系的方式方法而衍生出的在互联网通信中运用的一种网络技术。和传统的网络通信技术比，基于ZigBee无线的通信技术更为便利。在保证通信技术的同时，还可以降低耗能，可谓是一举两得。除此之外，ZigBee无线通信技术的应用十分广泛。特别是在工控方面，它被认为是最有可能的一种通信技术。
1.2ZigBee所具有的特点ZigBee是一种最新发明的无线通信技术，它拥有其他技术无法比拟的优点，不仅实现了近距离的操作，而且所耗费的能源也是相当低的。当然，和蓝牙等无线通信技术相比，基于ZigBee的无线通信技术的成本更低，虽然处理数据的速率相对较低，但是，不得不承认的是，ZigBee无线通信技术更为便利，是很多人的优先选择。ZigBee具体的特点如下：1、ZigBee的能源消耗相比于其他的无线通信技术比较低。一般来说，ZigBee的进行传输处理时所需要的功率仅仅是1mW，当然，这里的功率指的是在ZigBee在运行过程中所需要的具体的功率。所以说，如果ZigBee处于休眠状态的话会更低。简单地讲，配置ZigBee的设备只需要两节的5号电池就可以满足日常的工作大概进行至少六个月的运转。
2、ZigBee的研发以及使用的成本比较低。通常情况来讲，ZigBee的成本基本是不需要付专利费的。而且在使用ZigBee的过程之中仅仅只需要付最开始的6美元，在日后的操作中绝不会发生更高的费用。就这一点来看，ZigBee的使用效率是非常高的。
3、ZigBee具有很高的安全性以及可靠性。ZigBee所拥有的检查的功能是十分完整的设备，而且在使用ZigBee的过程中需要进行循环的检验的工作流程。这也就保证了ZigBee的安全可靠性。除此之外，ZigBee在传输数据的时候还可以保证数据流的相对的平行性，也就是说，它能够为数据提供更为广阔的空间。
4、ZigBee在保证较大的网络的容量的同时还可以节省时间。搭载ZigBee技术的无线网络通信设备在拥有一个主设备的同时还配备了二百多个辅的设备，这也就保证了ZigBee设备的网络容量的超大额度。当然，在拥有大的网络容量的同时ZigBee还能够节省时间。一般来说，ZigBee在进行搜索的时候仅仅需要30ms的时间，如果是在休眠的状态下，所需要的时间会更短。
三、ZigBee无线通信技术的具体的应用
综上所述，ZigBee无线通信技术拥有一些十分独特的优点，所以相对应的，它在很多领域都有所涉及。下面就让我来具体分析一下它在医疗通信以及家用智能网络方面的应用吧。
1、ZigBee无线通信技术在医疗以及通信方面的应用。一般情况下，医院都会在各个设备上安装ZigBee技术，这主要是为了医生以及护士能够及时的接受到病人的呼叫信号。在医院的数据处理都会有无线网络的接点，而这个接点的主要目的就是便于医患之间的联系。所以，ZigBee无线通信技术在这一点上的应用可以说是十分便利的，既保障了患者的需求的及时满足，也从一定程度上给通信技术的发展提供了参考。
2、ZigBee无线通信技术在家用网络应用上的智能操作。一个路由器，一个无线模块以及一个网络开关就是ZigBee无线通信技术的必要配置。所幸家里的空间足够的大，可以满足ZigBee的需求。在家里安装ZigBee可以便于家用电器之间的交流联系，而且更加的方便操作。除此之外，ZigBee技术还能够防止其他设备之间的干扰，更加的便民。
四、结束语
ZigBee无线通信技术的发展是人类科技的进步，反过来，它也促进了人类社会的发展。
参考文献
[1]闫沫.ZigBee在智能家居系统中的应用研究[J].工业控制计算机;2006年12期
[2]宁炳武.Zigbee网络组网研究与实现[D].大连理工大学;2007年
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一、 前言
物联网 （Internet of Things） 顾名思义，是实现物物相连的互联网。IoT在信息产业领域是继计算机、互联网、移动通信之后的又一次重大变革。物联网是在互联网的基础之上的一种延伸和拓展，本质上就是互联网的一部分，通过信息传感设备，如射频识别系统、红外感应系统、GPS、智能扫描仪、气体感应器等，按照一定的网络协议，赋予物体感知能力，并通过接口将互联网与大量物体连接起来，从而进行信息交换和通信，实现智能化物体识别、定位、跟踪以及监控和管理，甚至实现人类与自然环境的融合。
早在1999年物联网的概念就已经被提出，到2012年中国第一个物联网五年规划――《物联网“十二五”发展规划》颁布，物联网已经被贴上“中国式”标签。
随着物联网应用的快速发展，其关键技术已经被深入研究并取得重大成果，但缺乏总结分析。本文主要分析了物联网系统架构的关键技术的发展现状，对现有的技术进行分析和总结，论述了物联网的发展前景和挑战，最后对全文进行了总结。
二、物联网的关键技术
物联网作为当今计算机网络和信息科学技术的研究热点，具有海量信息，多种接入设备，智能化物物交互的特点。物联网的成功依赖于多种技术的融合，主要包括物联网的系统架构技术，统一识别与识别技术，网络通信技术以及安全隐私保护技术。
1、系统架构技术
物联网的系统架构技术主要包括感知层，网络层和应用层，它要求用户网络服务器具有可扩展性，可靠性，自组织性和用户公平性。感知层即利用射频识别（RFID），无线传感器网络等技术识别物体并读取该物体的相关信息，读取的相关信息反映物体自身的特点。网络层是物联网实现信息传输，信息处理和服务质量优化的重要环节，并通过与移动通信网，互联网或其它专网相结合，将物体的信息准确地实时传递出去。应用层直接为用户终端提供服务，把感知层得到的信息进行处理，从而实现智能化物体识别，定位，跟踪，监控和管理。
2、统一识别和识别技术
物联网的一大特点是实现物体与物体之间的信息交换，即每个物体都应该是独立的，因此物联网的关键技术应该能够反映每个物体自身的特点。统一识别和识别技术应该包括射频识别（RFID），无线传感器网络。射频识别技术类似于条码扫描，RFID的主要功能是非接触式识别，即不需通过机械或光学在识别系统和识别物体之间建立接触，就可以通过无线电技术识别物体并读取其静态信息。对于物联网的发展，了解特定物体的动态信息也很关键，因此依赖于无线传感器网络来探测物体的动态改变，也缩小了生活实际与网络虚拟之间的差距。在物联网快速发展的今天，微型化技术和纳米技术也将快速融入物联网的关键技术，这意味着越来越小的物体将与互联网实现连接。
3、网络通信技术
物联网的网络通信具有通信量大和范围广的特点，它为各种硬件技术包括射频识别，无线传感器系统的控制提供操作平台，并通过移动通信网络，卫星通信等方式实现识别系统和需识别物体端到端的连接。在网络通信的基础上，方便用户对物联网进行有效的管理，降低用户操作物联网的复杂度，且实现了物联网服务质量的最优化，满足了海量通信的需求。现代网络通信技术还引入了云计算技术和自组织组网管理技术，在网络层协调各个部分的任务管理和分配，提高网络传输数据的速度和质量。
4、安全隐私保护技术
安全隐私保护技术可以为物置信息或数据提供安全性和保密性，阻止用户未经授权信息的访问，保护个人隐私和商业机密等内容。安全隐私保护技术的实现还需要其他技术的支持，如云计算保护技术，数据加密和保护技术，用户身份验证技术等。
三、我国物联网发展现状和存在的问题
自2010年我国将物联网写入发展战略和第十二和五年规划，物联网产业得到了很快的发展。到2012年第一个关于物联网的五年计划《物联网“十二五”发展规划》颁布，物联网的发展得到了高度的重视和完善。
物联网的发展为我们的生活带来了很大的便利，但依然存在一些问题。为了让物联网真正地实现在物与物，人与物之间畅通无阻的交流，目前应用在物联网的技术仍然需要不断地完善。主要存在以下几个问题：
1.物联网缺少物联网的统一技术标准。我国各行各业都积极加入到物联网的发展中，但各领域发展产业分散，不能实现互联，这都是国家没有统一物联网技术标准的结果，且物联网想要实现海量信息的处理和物物相连，也需要统一的编码和统一的寻址。
2.物联网的发展技术问题。物联网的发展需要多技术融合和多学科交叉，因此容易遇到技术瓶颈。物联网的技术核心是异构网络，如何实现异构网络的协调和融合，以及如何处理和储存海量的信息，都是物联网发展中存在的问题。
3.物联网的安全性问题。物联网涉及范围无处不在，个人隐私，商业机密，甚至于国家政治军事等信息，如果被泄露后果不堪设想。因此如何保证信息安全问题也是我国物联网发展要面临的挑战。
4.物联网的商业可行性。物联网的建设需要大量的资金投入，而用户的接受度和投Y回报等问题都是无法估算的，且如何使用户自觉维护物联网的问题也是亟待解决的。
四 、物联网的未来发展理念
我国物联网的发展应该在物与物互联互通的共性上及时制定统一的标准，采取开放的态度，完善国内物联网与国际物联网的互联，实现快速与国际物联网对接。循环物联网经济产业链，循环经济可以把握物体和资源在配置上的合理性，从而实现物联网的可持续发展。绿色低碳经济发展理念，物联网的智能化很大程度上避免了资源的浪费，“绿色，环保，节能，低碳经济”是现代经济发展的大趋势，随着物联网的深入，各个行业可以节省人力物力，实现环境资源的高效利用。
五、 结束语
本文分析了物联网的关键技术，我国物联网发展存在的问题与挑战，并且提出了物联网的未来发展理念。物联网实现了物与物，人与物的信息传递方式，实现了海量数据的处理，信息传递的高效性和便捷性。我国物联网技术的研究也处于世界物联网研究的前列，因此我国物联网技术研究人员应该抓住此时的机遇，争取突破物联网目前发展遇到的问题，从而带动我国信息产业和经济的快速发展。
参考文献：
[1]钱志鸿等.物联网技术与应用研究[J].电子学报，2012年，40（5）
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中图分类号：TN929.5；TP391.44
物联网技术是指通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照内部的信息交换与传输协议，实现物与物、物与人、人与环境的信息网络化连接，从而实现智能化的对象识别、定位、追踪、管理、服务等综合化的网络管理技术。
1 物联网的相关概念
物联网是现代科学技术信息的重要产物，指的是“物物相连的互联网”。物联网是在现代互联网技术、信息通信技术、管理技术、传感技术、服务与管理技术上发展起来的，将应用拓展到任何物体与物体之间的信息交换与通信。狭义上的物联网技术指的是物品与物品之间的网络连接，实现的功能为物品的智能化识别与管理；广义上的物联网可以延伸理解为信息空间与物理空间的相互融合，实现一切事物的数据化、网络化，在物与物之间、物与人之间、人与现实环境之间构建起新型的信息交换与传输体系，建立起一个真正意义上的“万维网”，这是网络信息技术在人类社会发展的最高境界。从物联网通信的对象以及技术实现过程来分析，实现物与物之的信息交互、人与物之间的信息交互是物联网技术的核心内容。由此，我们可以整体的将物联网概括为三个方面的技术特征：全面感知、智能处理和可靠传送。结合现代对象识别技术对物体信息进行采集，如激光扫描技术、射频识别技术（RFID）等；通过信息感知、分析、处理与捕获技术是采集的物体信息接入网络数据库，利用网络通信技术、传输技术、共享技术等，实现随时随地的、高效的、可靠的信息交换、传输与共享；最后通过数据处理技术、智能管理技术与密码保护技术实现物联网的智能化管理与集中化控制。
2 物联网关键技术分析
2.1 感知与识别技术
感知与识别技术是物联网的基础组成部分，负责采集物理世界中一切“物”具体数据信息，实现对“物”的对象感知与识别功能，目前主要应用的感知与识别技术有射频识别技术（RFID）、传感器技术、现代智能扫描技术和二维码技术等。
2.1.1 传感技术。传感技术是利用传感器和多跳自组织传感网络技术，来采集待处理对象的物体信息。传感器技术依附于现代信息敏感处理材料、敏感数据采集设备和计算机数据处理技术，对基础技术和综合信息处理能力要求比较高。目前，传感器技术在对“物”的数据采集精度、稳定度和可靠性方面仍存在着欠缺，我国的传感器技术仍缺乏自主创新，是我国物联网产业化的发展瓶颈之一。
2.1.2 识别技术。识别技术主要包括物体识别技术、地理位置识别技术。对物体信息进行识别是实现物与物互联的基本条件和前提。物联网识别技术是以射频标识技术、二维码技术为基础的。从应用需求的角度来分析，物联网识别技术首先要解决的是对“物”的全网内标识问题，需要建议一套系统且可靠的物联网物体标识体系，以实现物与物之间的数据准确传输与交换。
2.2 网络通信技术
物联网的传感器通信技术是实现信息数据传输的重要方式。而如何对先用的网络体制进行重组和改建，适应物联网的业务开展要求，如实现低数据率、低移动性等要求是现代物联网技术领域的研究重点。传感器的网络通信技术可以大体的分类两类：广域网通信体系和近距离信息传输体系。在近距离传输技术方面，以IEEE 802.15.4为代表的近距离传输协议是目前最广泛应用的技术规范，其免许可证的2.4GHZ频段在全世界范围内可以实现通用，为物联网的信息传输与交换的实现提供协议支持。就广域网通信技术而言，以现代TCP/IP传输协议，3G网络通信技术，卫星通信技术为物联网远程信息传输的实现提供技术支撑，其中以IPV6信息传输协议为核心的下一代通信网络将成为物联网远程传输的主要研究课题。
2.3 计算与服务技术
对海量数据进行存储、处理、传输是物联网要实现的核心功能。而数据信息的服务与实际应用是物联网技术要实现的根本目的。
2.3.1 信息计算。对海量数据信息的感知计算与大数据的集成化处理技术将是物联网应用普及化应用所面对的重要挑战之一。对海量感知信息的大数据整合、云存储、多设备共享、高速率下载、有用数据发现与数据挖掘等关键技术的攻克，采用现阶段兴起的云计算大数据处理与共享技术为物联网海量信息传输提供技术支撑。
2.3.2 服务计算。物联网的发展方向应该以实际应用为最终目的。随着时代的不断发展，涌现出许多新型的应用模式，这对物联网的服务模式和应用开发带来了巨大的挑战。传统的技术路线已经束缚了物联网的发展，在新时代的环境下，服务的内涵将得到革命性扩展。为了适应环境和服务模式的变化，物联网对行业普遍存在和要求的核心技术进行提炼总结，面对不同的需求，研究针对不同应用需求的规范化、通用化服务体系结构以及应用支撑环境等
2.4 安全管理技术
由于物联网终端感知网络的私有特性，网络信息的安全就成为一个必须攻克的难题。物联网中的传感节点部署的环境通常不会有人看守或者一些不可控制的环境，在这种环境下传感节点比较容易被攻击者获取，盗取节点中存储的信息，进而侵入到网络。除了这方面的威胁，物联网终端感知网络还受到一般无线网络所面临的信息的泄漏、篡改、重放攻击等多种威胁。从安全技术角度来看，需要加强的相关技术包括：（1）认证技术――对使用者的身份进行确认；（2）密钥建立及分发机制――确保信息传输的安全；（3）数据加密等数据安全技术――以保证数据自身的安全性等。因此在物联网安全领域，上面提到的几项安全技术就成为加强安全管技术的关键组成部分。
3 结束语
物联网是在现代网路基础上而发展起来的新型技术体系，在未来的社会生活活动中具有极大的可应用潜力。物联网技术的发展必将推动人类文明朝着更智能化、网络化、现代化的方向发展。我国的物联网技术仍处于初级发展阶段，各技术层面仍缺乏自主创新技术，要建设我国的物联网战略规划体系，需要国家各行业的共同努力，以推动我国的信息化社会建设。
参考文献
[1]刘伟，张益铭.物联网关键技术[J].数字技术与应用，2011（06）.
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中图分类号：TN929 文献标识码：A
1通信技术的背景
随着科学技术的发展，人类已经进入信息时代。信息的传递在经济和社会发展中可谓举足轻重。通信大致可以分为三个阶段：初级阶段、近代通信阶段和现代通信阶段。初级阶段，以1835年电报开始的通信；近代通信阶段，1948年香农提出信息论；现代通信阶段，20世纪80年代以后的光纤通信的应用、综合业务数字网的发展。不管通信系统如何复杂，我们总能找到三个基本概念，即信源（信息的来源）、信道（信息传输煤质）、信宿（信息的目的地）。通信的分类标准不同，其分类方式亦多种多样。
2多媒体通信
多媒体顾名思义，其组成媒体不止有一种。组合文本、图像、动画、声音和视频影像中的两种或者更多媒体，是一种人机交互式信息交流和传播媒体，即为多媒体。多媒体技术具有以下特点：集成性（对信息统一处理）、控制性（用计算机处理和控制多媒体信息，为人服务）、交互性（使用者可对信息主动选择控制，传统媒体只是单向被动传播信息）、非线性（借助超文本链接使内容展现更灵活生动）、实时性（用户可以实时控制）、信息使用的方便性（用户按照自己的需求和喜好来获取使用信息，任意选取各种信息表现形式）和信息结构的动态性。多媒体技术涉及多种技术，其中多媒体音频技术和多媒体图像视频技术占有举足轻重的作用。
多媒体通信是在人们传递和交换信息时，人们使用的信息媒体从单一变成了多种信息媒体。它是通信技术和计算机技术相结合的产物。多媒体通信对很多方面具有一定的要求，如多媒体通信数据量异常庞大、多媒体通信的实时性要求、多媒体通信同步性要求、多媒体通信的分布处理要求。数据量庞大，这要求多媒体通信系统具有足够大的存储空间，通信能力即数据传输速率必须满足数据量庞大的要求。多媒体的实时性要求，举个例子，语音传输如果延迟较大，那么就会感到说话声断断续续。多媒体通信的同步性要求，举个例子，如果声音和说话者的动作不匹配，那么就会感到时空错乱。多媒体通信的分布处理要求，由于多网共存和媒体各异，必须处理好媒体信息分布环境下的运行。多媒体通信可以选择双绞线、同轴电缆、光缆等介质进行传输通信。其中，选择时要考虑传输的可靠性，传输的成本，实际需要的通信容量等因素。
3计算机网络通信
计算机网络，将地理位置上不同的具有独立功能的一系列计算机通过通信线路连接，从而实现资源共享、信息交换和协同处理。按连接范围分，计算机网络类型可以分为局域网（连接的地理范围较小，如单位内部，但是灵活和方便）、城域网（通常覆盖一个城市）和广域网（一个国家或国际间建立的网络，可以包含多个局域网和城域网，亦称为远程网）。按拓扑结构（网络中各个站点相互连接的形式）分类，计算机网络包含星型结构（有且仅有一个中央节点，其余节点与之相连）、总线型结构（所有节点都连接到一条称为总线的电缆上）、环型结构（所有节点连接成一个封闭的环）、网状结构（分为全连接网状和不完全连接网状两种形式）和蜂窝状结构（无线局域网中常用的结构，以无线传输介质如微波点到点和多点传输为特征）。TCP/IP协议是被广泛使用的网络协议。TCP，传输控制协议，确保数据信息传输的可靠；IP，网际协议，规定IP地址，支持网与网之间互联。在网络传输中，可以使用双绞线、同轴电缆、光缆等硬传输介质，也可使用红外线和卫星通信等软传输介质。计算机网络为我们提供了三大基本服务，电子邮件（E-mail）、文件传送协议（FTP）和远程登录（Telnet）。随着计算机及其相关技术的发展，网络为我们提供的服务也越来越丰富，并且朝着商用化、保密性和高宽带方向发展。
4个人通信
个人通信（Personal communications）是人类通信的最高目标，即用户能在任何时间、任何地点与任何人进行任意种类通信的一种新的通信方式。个人通信由于不是以某个终端为通信对象，是以人作为通信的对象。因此，从技术上来说，不会出现打电话中出现电话接通，却无人接听的现象。它是通过网络将用户的相关业务提供到离用户最近的终端上来实现，从而打破传统的通信方式，实现用户何时何地使用固定或者移动终端与任何人进行信息交流。个人通信系统由数字蜂窝移动通信系统（如美国的GSM和日本的PDC）、数字无绳电信系统（如英国的CT2和日本的PHS）、第三代移动通信系统和第四代移动通信系统等组成。其中第三代移动通信系统集合了蜂窝、无绳、寻呼和卫星移动等各类移动通信系统的功能，目的是建立一个全球的移动综合业务数字网，通过袖珍个人移动终端（如手机）实现任何地点、任何时间和任何人进行信息交流；第四代移动通信系统集第三代通信技术和WLAN于一体，可以快速并且高质量地传输数据、音频、视频和图像等，有着不可比拟的优越性。个人通信可以为用户提供多种业务，包括公用电话交换网业务（如电报，电话和图文通信）、综合数字网业务、宽带综合业务数字网业务、第三代移动通信系统业务、第四代移动通信系统业务和智能网业务。
5通信技术的前景
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中图分类号:TP393文献标识码:A
文章编号:1009-2374 (2010)25-0070-02
0引言
计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。实现计算机网络有四个基本要素:通信线路和通信设备;有独立功能的计算机;网络软件软件支持;实现数据通信与资源共享。所以网络故障无非就是这四个方面的故障。本文先介绍网络和路由器的基本概念,而后通过介绍网络分层诊断技术来详细阐述排除网络连通性故障的方法。
1网络与路由器概述
网络诊断是一门综合性技术,涉及网络技术的方方面面。为方便下面的讨论,首先回顾一下网络和路由器的基本概念。
(1)计算机网络按其覆盖范围通常被分为局域网和广域网。局域网覆盖地理范围较小,一般在数米到数十公里之间。广域网覆盖地理范围较大。按拓扑分类可分为总线型,星型,环形以及网状网络。
(2)为了完成计算机间的通信,把每部计算机互连的功能划分成定义明确的层次,规定了同层进程通信的协议及相邻层之间的接口和服务,将这些层、同层进程通信的协议及相邻层之间的接口统称为网络体系结构。国际标准化组织(ISO)提出的开放系统互连参考模型(OSI)是当代计算机网络技术体系的核心。该模型将网络划分为7个层次:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
(3)Internet依靠TCP/IP协议,在全球范围内实现不同硬件结构、不同操作系统、不同网络系统的互联。在Internet上,每一个节点都依靠唯一的IP地址互相区分和相互联系。IP地址是一个32位二进制数的地址,由4个8位字段组成,每个字段之间用点号隔开,用于标识TCP/IP宿主机。
(4)路由器(Router)是用于连接多个逻辑上分开的网络,所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时,可通过路由器来完成。因此,路由器具有判断网络地址和选择路径的功能,它能在多网络互联环境中,建立灵活的连接,可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网,路由器只接受源站或其他路由器的信息,属网络层的一种互联设备。路由器技术始终处于核心地位。
2网络故障诊断概述
网络故障诊断有以下三方面的目的:确定网络的故障点,恢复网络的正常运行;找到网络配置和规划中的欠缺之处,改善和优化网络的性能;观察网络的运行状况,及时预测网络通信质量。
网络故障诊断以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础。从故障现象出发,以网络诊断工具为手段获取诊断信息,确定网络故障点,查找问题的根源,排除故障,恢复网络正常运行。
网络诊断可以使用包括局域网或广域网分析仪在内的多种工具:路由器诊断命令;网络管理工具和其它故障诊断工具。CISCO提供的工具足以胜任排除绝大多数网络故障。查看路由表,是解决网络故障开始的好地方。ICMP的ping、trace命令和Cisco的show命令、debug命令是获取故障诊断有用信息的网络工具。
网络故障的故障症状包括一般性和较特殊的。一般故障排除模式如下:第一步,当分析网络故障时,首先要清楚故障现象;第二步,收集需要的可能的故障原因信息,充分了解故障现象;第三步,根据收集到的情况考虑可能的故障原因,然后根据具体故障现象排除不符合的故障原因;第四步,根据最后的可能的故障原因,建立一个诊断计划;第五步,执行诊断计划,认真做好每一步测试和观察,直到故障症状消失;第六步,每改变一个参数都要确认其结果。
3网络故障分层诊断技术
3.1物理层及其诊断
物理层是第一层,它虽然处于最底层,却是整个开放系统的基础。物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备,为数据传输提供可靠的环境。
物理层的故障主要表现在设备的物理连接方式是否正确;MODEM、CSU/DSU等设备的配置及操作是否正确。可以使用show interface命令来检查路由器各端口物理连接是否正常,检查端口状态,EIA状态和协议建立状态。
3.2数据链路层及其诊断
数据链路层是OSI参考模型的第二层,该层解决两个相邻结点之间的通信问题,实现两个相邻结点链路上无差错的协议数据单元传输。数据链路层传输的协议数据单元称为数据帧。数据链路层不关心数据包中包含什么信息,而仅是将其传递到网络中的下一结点。
3.3网络层及其诊断
网络层提供建立、保持和释放网络层连接的手段,包括路由选择、流量控制、传输确认、中断、差错及故障恢复等。
排除网络层故障的基本方法是:沿着从源到目标的路径,查看路由器路由表,同时检查路由器接口的IP地址。如果路由没有在路由表中出现,应该通过检查来确定是否已经输入适当的静态路由、默认路由或者动态路由。然后手工配置一些丢失的路由,或者排除一些动态路由选择过程的故障,包括RIP或者IGRP路由协议出现的故障。
4路由器接口故障排除
4.1串口故障排除
串口出现连通性问题时,为了排除串口故障,一般是从show interface serial命令开始,分析它的屏幕输出报告内容,找出问题之所在。串口报告的开始提供了该接口状态和线路协议状态。接口和线路协议的可能组合有以下几种:串口运行、线路协议运行,这是完全的工作条件。该串口和线路协议已经初始化,并正在交换协议的存活信息;串口运行、线路协议关闭,这个显示说明路由器与提供载波检测信号的设备连接,表明载波信号出现在本地和远程的调制解调器之间,但没有正确交换连接两端的协议存活信息;串口和线路协议都关闭,可能是电信部门的线路故障、电缆故障或者是调制解调器故障;串口管理性关闭和线路协议关闭,这种情况是在接口配置中输入了shutdown命令。通过输入no shutdown命令,打开管理性关闭。
正常通信时接口输入或输出信息包不应该丢失,或者丢失的量非常小,而且不会增加。如果信息包丢失有规律性增加,表明通过该接口传输的通信量超过接口所能处理的通信量。解决的办法是增加线路容量。
4.2以太接口故障排除
以太接口的典型故障问题是:带宽的过分利用;碰撞冲突次数频繁;使用不兼容的类型。使用show interface ethernet命令可以查看该接口的吞吐量、碰H冲突、信息包丢失、和类型的有关内容等。
(1)通过查看接口的吞吐量可以检测网络的利用。如果网络广播信息包的百分比很高,网络性能开始下降。光纤网转换到以太网段的信息包可能会淹没以太口。互联网发生这种情况可以采用优化接口的措施,即在以太接口使用no ip route-cache命令,禁用快速转换,并且调整缓冲区和保持队列。
(2)两个接口试图同时传输信息包到以太电缆上时,将发生碰H。以太网要求冲突次数很少,不同的网络要求是不同的,一般情况发现冲突每秒有三五次就应该查找冲突的原因了。
(3)如果节点的物理连接正常,接口和线路协议报告运行状态也正常,可是还是不能通信。原因可能是两个节点使用了不兼容的帧类型。可以尝试重新配置使用相同帧类型。
4.3异步通信口故障排除
互联网络的运行中,异步通信口的任务是为用户提供可靠服务,但又是故障多发部位。
异步通信口故障一般的外部因素是:拨号链路性能低劣;电话网交换机的连接质量问题;调制解调器的设置。如果调制解调器丢失了它的设置,应采用一种方法来初始化远程调制解调器。简单的办法是使用可通过前面板配置的调制解调器,另一种方法是将调制解调器接到路由器的异步接口,建立反向telnet,发送设置命令配置调制解调器。
show interface async 命令、show line命令是诊断异步通信口故障使用最多的工具。show interface async 命令输出报告中,接口状态报告关闭的唯一的情况是接口没有设置封装类型。线路协议状态显示与串口线路协议显示相同。show line命令显示接口接收和传输速度设置以及EIA状态显示。show line命令可以认为是接口命令(show interface async)的扩展。show line命令输出的EIA信号及网络状态:
noCTS noDSR DTR RTS:调制解调器未与异步接口连接。
CTS noDSR DTR RTS:调制解调器与异步接口连接正常,但未连接远程调制解调器。
CTS DSR DTR RTS:远程调制解调器拨号进入并建立连接。
确定异步通信口故障一般可用下列步骤:检查电缆线路质量;检查调制解调器的参数设置;检查调制解调器的连接速度;检查rxspeed 和txspeed是否与调制解调器的配置匹配;通过show interface async 命令和 show line命令查看端口的通信状况;从show line命令的报告检查EIA状态显示;检查接口封装;检查信息包丢失及缓冲区丢失情况。
5结语
网络发生故障是不可避免的。网络建成运行后,网络故障诊断是网络管理的重要技术工作。搞好网络的运行管理和故障诊断工作,提高故障诊断水平需要注意以下几方面的问题:认真学习有关网络技术理论;清楚网络的结构设计,包括网络拓朴、设备连接、系统参数设置及软件使用;了解网络正常运行状况、注意收集网络正常运行时的各种状态和报告输出参数;熟悉常用的诊断工具,准确的描述故障现象。
参考文献
[1] 李江,戴金萍,彭婷.浅谈医院网络常见故障的分类诊断[J].中国管理信息化,2010,(7).
[2] 庄保新.网络中的常见故障诊断及分析[J].硅谷,2010,(8).
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0. 背景
自从国家电网公司将建设坚强智能电网作为转变电网发展方式的核心内容和战略方向后，智能变电站走上了发展的快车道。2011年以来，宜昌地区多个220kV、110kV电压等级的智能变电站相继投运或进行了智能化改造，而变电站能否成功投运并运行稳定，运维人员在投运前的运行准备和验收工作至关重要。
1. 智能变电站的基本概念及特点
1.1智能变电站的基本概念
智能变电站是采用先进、可靠、集成、低碳和环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。
2. 投运前运行准备及注意事项
一座智能变电站从基础建设到一、二次设备安装调试完成，直至验收，作为运维管理部门，需要完成投运前的准备工作，以保证变电站能够顺利通过验收并投运。下面笔者结合自己的工作经验，阐述了变电站投运前需要完成的运行准备工作及注意事项。
2.1拍摄设备照片，建立台账
当设备运达变电站现场时，即可到变电站拍摄一次设备的铭牌与外观，以及二次设备的铭牌和外观。按照承建单位提供的一次接线图，在PMS系统中，建立完整的一次、二次设备台账，并将一次设备的铭牌和外观照片附在一次设备台账中，以便于以后查找相关资料。
2.2设备资料收集
在一次设备陆续安装完成后，即可与承建单位交接资料，包括一次设备、二次设备说明书，合格证，施工图纸，竣工验收图纸，运行注意事项等。特别是运行注意事项，作为指导变电站投运及编制运行规程的重要依据，由于智能变电站与传统变电站在二次设备上存在很大的区别，所以必须要求安装调试单位提供运行注意事项，且重点说明软、硬压板、空开的功能以及投退情况。
2.3制作现场设备标示
待调度将一次设备编号下发后，即可制作一次设备标示，并将其按照准确位置粘贴在一次设备上。同时调试人员完成二次设备调试的过程中，会将屏柜前后的空气开关，压板以及装置名称进行标注，之后运维人员按照调试人员的标注来制作分色压板和空气开关标示。
3. 智能变电站现场验收
3.1验收前应具备的条件及验收内容
3.1.1验收前应具备的条件
待验收设备已在现场完成安装调试，报告齐全完整。完成竣工图纸编制。完成现场验收大纲编制及审核。安装调试单位已提交现场验收申请。
3.1.2验收内容
文件及资料审查主要包括：设备清单及相关系统配置清单；设备现场安装调试报告；设计及施工图纸，包括设备调度命名文件、IED设备命名清单、GOOSE及SV配置表、二次逻辑回路图、五防闭锁逻辑表、全站设备网络逻辑结构图、；与现场实际配置一致的SCD文件。设备的功能及性能验收主要包括站内一次设备、过程层设备、间隔层设备、站控层设备，网络及网络设备以及其他辅助设施的现场验收。由于一次设备的验收与常规变电站差异不大，故在此不做说明。
3.2过程层设备
3.2.1合并单元
验收主要包括下列项目：合并单元自检正常，输出正确，无丢帧。对时精度小于1μs守时精度满足要求。采样数据同步小于1μs，采样报文传输抖动延时小于10μs。 同步/失步时，检测合并单元发送的采样值数据同步指示位应指示正确；投入检修压板，检测合并单元发送的采样值数据检修指示位应指示正确。合并单元电源中断与恢复过程中，采样值不误输出。合分母线刀闸，合并单元的切换动作逻辑是否正确。加二次电压到合并单元，分合断路器及刀闸，检查各种并列情况下合并单元的并列动作逻辑是否正确。
3.2.2智能终端
验收主要包括下列项目：智能终端开关量试验，包括开入量检验、开出量检验。智能终端G00SE通信试验，包括报文格式检查、中断告警及闭锁功能检查、配置文本检查、控制命令记录功能检查、传输时延试验。 智能终端动作时间检验，智能终端从收到GOOSE命令至出口继电器接点动作时间应不大于7ms。GOOSE跳、合闸、遥控命令应在动作后，点亮面板相应的指示灯，控制命令结束后面板指示灯只能通过手动或遥控复归消失。智能终端其他功能试验，包括防抖功能检查、装置告警功能测试、装置电源功能检验、置检修功能检验。
3.3间隔层设备
3.3.1继电保护及安全自动装置
验收主要包括下列验收测试项目：保护定值、版本与校验码核对，应与SCD文件一致，装置回路绝缘正常。通信状态检查：与站控层、合并单元、智能终端、其他保护装置的通信正常；线路纵差保护与对侧装置通信正常。SV采样试验：采样值通信配置、虚端子连接应与SCD文件一致，SV投入压板应与输入的SV数据一致，不一致时装置应报采样异常告警，同时闭锁相关保护。G0（）SE通信试验：开入功能、开出功能检查；控制命令记录功能检查；中断告警及闭锁功能检查。装置对时功能检验：装置应不依赖外部对时系统实现其保护功能，装置的采样同步由保护装置自身实现；对时精度≤1 ms；任意修改装置时间，应保证时间显示1秒以内自动恢复正确时间。
3.3.2故障录波装置
验收主要包括下列项目：装置功能试验，包括电流量、电压量、开关量、频率量启动功能、手动启动录波功能、录波文件存储功能、录波文件分析功能试验、录波图打印功能正常。装置对时精度≤1 ms。
3.4站控层设备
监控一体化系统验收主要包括下列项目：（1）数据库功能检查：实时数据库刷新周期检查；历史数据库分类查询功能检查。（2）设备状态可视化功能检查：具备一、二次设备运行状态的展示功能；画面更新、修改和管理功能正常。（3）事故追忆功能检查：可自定义模拟量和开关量触发条件，追忆范围至少保证故障前1 min和故障后2 min的时间段。（4）历史数据（事件库）记录管理功能检查，内容和时间记录完整。（5）打印管理功能检查：事故打印、SOE打印等打印功能正常。（6）保护信息功能检查：保护状态、定值、软压板、遥测的召唤功能；动作、告警信息功能正常，远方复归功能检查；保护的录波召唤、分析功能检查。（7）智能告警功能：告警信息分层分类处理与过滤功能正常，具备多事件关联及快速定位功能。（8）顺序控制功能检查：智能开票应能根据设备状态、操作规则和现场运行管理规程要求自动生成操作票；视频联动、可视化操作、软压板投退、顺序控制急停等功能正常。
3.5网络及网络设备
验收主要包括下列项目：（1）网络交换机性能测试，包括抗干扰测试、吞吐量、传输延时、丢包率及网络风暴抑制功能、优先级、VLAN功能及端口镜像功能测试；（2）网络通信可靠性测试，采用专用设备测试系统在雪崩及正常运行情况下各节点网络通信可靠性，各节点数据丢包率，网络传输时延应满足规范要求；（3）双网切换期间性能检查，数据应不丢失。
篇10
引言
融合通信技术属于计算技术和传统通信技术融合的一种新型通信技术，其融合了计算机网络和通信网络，在网络平台上实现传真、短信、电话、实时通信以及多媒体会议等众多网络通信服务。随着电网业务不断改革，对于通信平_的信息交换要求变得更高，电力通信通过互联网实现不同方式的网络信息交换服务。融合通信技术将通信系统和IP设备集成到一起，创建一个涵盖整个企业的通信平台，将用户像电一样实现实时沟通。本文针对电网企业中采用融合通信技术的应用进行讨论，分析了融合通信技术基本概念、发展现状以及融合通信平台构建等内容，为相关研究者提供参考。
一、融合通信简介
融合通信技术实现了计算机技术和传统通信技术融一种新型整合通信模式和解决方案，融合通信技术构建的网络平台具有较强的灵活性、集成性以及实用性较强的特点。融合通信技术实现了企业客户之间进行网络交流全新体验，简化了交流方式和提高了沟通效率。融合通信技术将会把持企业内部所有的通信模式，将固定电话通信、电子邮件通信以及移动设备通信等实现数据相互交换。融合通信技术将固定通信和移动通信模式整合到一个平台，实现了提高数据交互效率和节约交流沟通成本，并最终实现电网企业的综合实力提升。融合通信技术具有通信网络的融合性、扩展性和多样性，网络通信的融合性将终端统一到一个网络之上，并实现网络统一管理和维护；网络通信扩展性将通信功能更好的嵌入应用系统之中；网络的多样性使得网络不仅是IP网络、固定网络，还包含了GSM网络和无线网络。
二、电网企业通信环境现状
随着人们对电力网络的需求日益增多，电网企业的通信网络服务负担越来越大，如何实现高效通信将变得越来越重要。现代的电网企业故障造成的损害非常大，要求电力用户必须要快速高效寻找应对策略。电网企业的员工和业务合作伙伴之间的沟通方式主要有下面几种：移动电话、语音通信、邮件通信、传真通过信、即时软件通信以及短消息等方式。伴随着电话会议、视频会议、Web会议、移动互联网和多媒体的普及，人们对于沟通交流的网络通信质量也正在不断提高。通过融合通信技术构建起组织结构，在组织机构中工作人员的沟通，通信的核心数据的准确性和数据来源相当重要。目前，核心数据主要来源于LDAP目录。其主要的内容包含了组织机构人员的固定电话、邮件信息、Ip电话、手机号等重要信息。通过组织机构、个人组织和公共组进行分析和统计，使得用户可以更加方便查询。
三、融合通信技术应用效果
3.1 优化工作人员及业务流程效率
融合通信技术可以帮助企业员工更加高效合作，通过融合通信技术来开拓员工之间的关系，使得员工关系更具有价值。按照电网企业的分布式通信对象进行集中统一综合，从而获得更加高效的通信模式。融合通信技术可以帮助电网企业员工协助工作。
3.2 拓展电网企业价值
融合通信技术可以充分利用现代的企业资源设备，并创造出新的价值。传统的通信模式迁移到IP电话，用户的所有设备均能够得到大部分保留。通过融合通信技术扩展资源能力，充分发挥出企业的价值。
3.3 更好发挥软件应用价值
融合通信技术不仅可以为电网企业提供更加全面的多厂协作通信服务，而且还可以更大限度的发挥出企业的价值。将企业的更多资源集中到企业的核心文化之中，并且通过企业的核心业务来实现资源集中。
四、结束语
随着电网改造日益深入，新时期出现的融合通信技术在电网行业中的应用变得更加广泛。融合通信技术不仅可以有效促进电网企业员工之间的相互交流和沟通，还能够帮助电网企业与外界客户之间开展信息交流，为实现电网企业价值提供重要交流基础。
参 考 文 献
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计算机网络己经成为高等学校普遍开设的核心专业课程。它立足于电子信息基础之上，在信息技术主要专业课程(如操作系统数据库、通信技术、软件工程、程序设计等)的支持下，直接为电子商务、电子政务、金融、远程测控、MISCMIS远程教育和医疗等应用服务，在电子信息类专业的知识结构中起着承上启下的关键作甩基于上述认识，在四川省实施的《新世纪四川省高等教育教学改革工程》的“高等教育人才培养方案及课程体系和教学内容的改革项目”中，我们申报并承担了“《计算机网络》课程教学内容体系改革与实验环境建设研究”项目，在理论上和实践上作了初步探讨。
一、加强计算机网络教材建设的必要性和指导思想
(一)加强计算机网络建设的必要性
国与国外相比有较大的局限，原因在于我国的经济实力和信息技术水平与国外有一定的差距■具体表现为缺乏好的适合国情的教材，实验条件差。
当前计算机网络课程教学方面存在的问题，从学生与教师两方面都有所反映一些研究生在学过多门计算机网络课程(如计算机网络、计算机网络理论与设计、网络工程网络通信基础网络编程Internet技术等)之后，才认为真正学懂了计算机网络;一些本科生又从另一极端反映：“计算机网络就是些概念，太简单”，但一接触实际，很多概念又不大清楚，动手能力差而教师们则深感要在有限时间(例如48学时把计算机网络的概念、原理讲清楚，且能结合实际，并非易事这些情况表明，社会迫切需要较好的计算机网络教材。
根据教育部教高[2001]4号文关于大力提倡编写、引进和使用先进教材的精神，我们决定努力编写一本较好的计算机网络教材，作为“《计算机网络》课程教学内容体系改革与实验环境建设研究”项目的重点工作之一。该项工作的成果是《计算机网络原理与设计》一书(87万字，高等教育出版社，2003.12)
要编写一本较好的计算机网络教材，我们深感责任重大如何用有限的篇幅系统而又全面地介绍计算机网络技术全貌，使读者能在较短时间内掌握计算机网络的基本原理体系结构、网络技术的发展趋势和网络应用研究的基本方法，这就是我们编写本书的目的。计算机技术和通信技术的快速发展使计算机网络的新技术和新标准不断面世，用技术爆炸来形容，一点也不过分在这种技术进步日新月异的情况下，编写教材最难的就是内容的选取
(—■)加强计算机网络教材建设的指导思想
通过对《中国计算机科学与技术学科教程2002〉的深入领会和20多年来从事计算机网络教学科研的实践，我们认为，重要的是在教材中把基本原理讲清楚具体地说，就是要把计算机网络的体系结构(包括ISO/OSIRM和“?/正协议族)讲清楚，这是学好计算机网络的关键这种观点正逐步被越来越多的人士所共识;理论必须与实际相结合，但不应该把教材写成网络产品的说明书;教材不应写成计算机网络标准文档的缩写本;而要强调严谨性，要重视理论分析和应用;内容要贴近教学，应该有利于教师组织课堂教学，容易转变为教师的讲稿，也应有利于学生的复习和自学;适当介绍新的技术发展，以开阔读者的眼界。
1.教材的取材原则
讲清计算机网络的原理只要有利于读者建立起计算机网络的概念，即使是计算机网络早期的技术，也不必因其“过时”而轻易抛弃，例如X.25就是这样既要联系实际，又要掌握好“度”，不能把教材写成产品使用说明书重点是关注在实际中经常用到的知识，例如，局域网的冲突域概念，在网络建设中十分重要，应该重点讨论;又例如，路由选择在Internet的建设中也很重要，要把概念讲清楚至于具体的实验、操作、配置则应由与本书配套的《计算机网络应用与实验教程》或其它实验教材去解决本书就不必过细介绍网络产品性能配置等应用细节了。对协议的介绍，重在原理和概念，细节(文本)不必多讲
面对计算机网络涉及到的如此广泛的技术问题，唯一的办法是选材要少而精。例如路由选择，要讲清关键点:物理编址、下一站转发源地址独立性、层次地址与路由的关系、缺省路由等。面对大量具体的路由算法，大可不必介绍，只要把关键的Dijkstra算法和一个典型的VD(矢量距离)算法讲清楚就可以了。而对VD算法又可以分阶段循序渐进逐步深化例如，可在一般地介绍一个网络内的路由选择时，介绍VD的原理(算法);而在学习Internet时，再从互联网角度介绍;最后，在学习路由器时，总结性地介绍在IP中如何具体使用VD算法通过这样安排，学生对路由选择的掌握普遍较好。
2在取材方面的一些具体考虑
具有适当深度的理论内容。对计算机网络教学的最大误解是，把它降低到单纯网络产品的介绍和配置使用以及操作的应用培训课程。大学生和研究生应当掌握适当深度的理论内容，否则，很难说他们真正学懂了计算机网络。为此，本书第2章介绍网络排队模型和自相似通信量，以便为计算机网络资源共享及链路容量优化等设计问题准备适当的理论基础。有限状态机和Petri网模型，则用于对协议的理解和验证。既要覆盖计算机网络的基本内容，但又应重点突出例如，路由选择和局域网的冲突域就应该是重点，但又要设法将计算机网络技术的全貌展现给读者。
对计算机网络通信技术及发展，如ISDN帧中继、ATM接入网技术DWDMRPRNGN软交换、主动网络等进行适当的介绍即可网络应用与设计问题，如链路容量优化，建网技术和方法，IP电话、企业网络管理、网络拓扑搜索、网络入侵检测、计算机网络中的嵌入式系统及应用、网络信息系统的开发等，这些都是网络应用中的重要问题结合我们的研究工作，对上述问题进行了简要的介绍，希望能对读者有所帮助。
二、计算机网络教学实践
1.教学计划建议
通过计算机网络课程的学习，期望读者对计算机网络的体系结构和基本技术有一个初步的掌握，为进一步的学习和研究打下较为坚实的基础。
将《计算机网络原理与设计》一书用于不同层次和专业的教学时，教学计划建议如下：
(1)经济管理类本科(32学时)
教学目的和要求:要求学生掌握计算机网络的基本概念组成和应用。
教学内容：
1.1计算机网络的一般概念，1.2计算机网络体系结构与协议;
3.1数据传输基本原理，3.2常用的物理层标准;
4.6PPP;
5.1广域网的基本概念;
6.1网络互连概念，6.2因特网上的网络层;
7.4TCP,7.5.1影响计算机网络的若干因素;
8.2IEEE802标准概述，8.3IEEE802.3,8.4快速以太网;
9.2TCP/IP协议族的应用层，9.3域名系统DNS，9.4计算机网络管理，9.5计算机网络安全，9.6计算机网络操作系统;
10.1联网设备概述，1Q2调制解调器，10.3网卡，10.4中继器和集线器，10.5网桥，1016交换机，10.7路由器，10.8建网技术，10.9网络建设方法
(2)理工类四年制本科(48学时)
教学目的和要求:要求学生基本掌握计算机网络的体系结构，各层涉及的技术问题及解决方法，为进一步学习和参与网络设计、建设、运行以及网络的应用奠定基础。
教学内容(只列出在经济管理类本科基础上添加的部分)：
21概述，22M/M/1排队模型;
4.1数据链路层的基本概念，4.2停止等待协议，4.3连续ARQ协议，4.4选择重传ARQ协议，4.5HDLC;
5.2路径选择，5.3拥塞控制，5.4X.25;
7.1运输层概述，7.2TCP，体系中的运输层，7.3UDP;
9.1ISO/OSIRM的高三层;
11.2帧中继，11.4接入网技术，11.6计算机网络技术的发展;
124网络信息系统开发
(3)理工经管类硕士研究生(48学时)
教学目的和要求:要求学生较好地掌握计算机网络的组成、体系结构、协议、设计和分析等方面的基本理论与方法
教学内容(只列出在理工类四年制本科基础上添加的部分，并注明删除的部分)：
23M/M/m排队模型，2.4M/G/1排队模型，25具有不同优先级的排队模型，2.6排队网络，2.7自相似通信量;
4.7协议的形式描述和验证;
删除5.4X.25;
7.5性能问题;
8.1通道访问技术删除8.2和8.3中以太网的冲突域和覆盖范围问题之外的部分，删除8.4快速以太网;
m10计算机网络优化设计研究，删除10.1联网设备概述，10.2调制解调器，1Q3网卡，10.4中继器和集线器，10.5网桥;
删除11.2帧中继，11.4接入网技术，11.6计算机网络技术的发展;
121IP电话12.3网络拓扑搜索，126入侵检测系统的设计与实现。
2采用的辅助教材
作为《计算机网络原理与设计》一书的补充，我们编写了《计算机网络辅助教材》它是按西南交通大学计算机与通信工程学院当前执行的《计算机网络教学大纲》的要求编写的，以满足该大纲对双语教学和习题集的需要若不采用特定的教学大纲，也不采用《计算机网络原理与设计》作为教材时，本书的内容仍然可以
作为其它计算机网络课程的辅助教材本书的主要内容如下：
第一部分：习题及参考答案给出了《计算机网络原理与设计》全部习题及参考答案
第二部分:英文阅读材料。教育部要求积极开展双语教学，在计算机网络课程的教学能够全面采用外文教材之前，应该有一个过渡期，即以中文教材为主，但向学生提供合适的外文阅读材料，在教师的指导下，配合教学的进度学习一方面可以提高学生的外文能力，另一方面也可以通过外文教材借鉴国外的教学方法(即教材不一定很深很艰但要提供大量思考题和练习题，鼓励学生充分利用图书馆和Internet，自己去获取知识，掌握学习方法)为此，首先应有适合作为阅读材料的英文教材。但原则是应选用国外最新版本的著名教材本书选用国外者名教材：BehrouzA.Forouzan，DataCommunicationandNetworking2nded.2001McGraw-HillCompanies，Inc中有关TCP^P协议族的内容，加以编辑整理，作为英文阅读材料
篇12
1通信技术的基本概念及其在农业生产中的发展现状
1.1通信技术的基本概念
通信技术在现代化社会中已经十分普遍，主要是通过电子设备传播数据、语言、图像等信息的传输系统。其按照传输媒质可以分为有线通信技术和无线通信技术。
1.2通信技术在农业生产中的发展现状
高科技农业生产方式在世界各地的农业领域十分盛行，大大减少了人力的资源和费用，同时提高了农业生产的工作效率。我国相比于其它发达国家来说，通信技术在农业领域的研究起步较晚，但是我国对于通信技术在农业生产领域的研究速度是十分快速的，在我国大部分地区已经具备相对完善的通信系统[1]。但仍有少部分地区通信技术在农业领域的研究应用中存在着许多问题，例如，农户思想传统，对通信技术的认识不足，认为其安装成本高、暂时利益小，从而不愿意在通信设备上进行投资。因此，我国要加强对通信技术的研究力度，解决通信技术在农业生产领域中的难题，实现全方面的农业生产信息化发展。
2通信技术在农业生产中的应用
2.1有线通信技术在农业生产中的应用
有线通信技术是通过两个不同空间的电子设备作为传送数据的媒介，其优势在于传播数据稳定、抗干扰能力强等。在农业生产领域常用的通信技术主要有RS-232/422/485、Field-bus、Ethernet等。RS-232/422/485在农业生产早期应用较为广泛的有线通信技术受到地势、距离以及环境的影响，其安装以及维修的成本较高，当受到恶劣天气或是环境变化的影响事，容易导致电子通信设备受损，从而降低其传播数据的质量，因此这种通信技术逐渐被农业生产所被淘汰。Field-bus技术在农业发展的几十年间不断研究和创新，在40多种技术中最具代表性的有CAN、PROFIBUS、FF等。它取代了传统的分布式控制系统，实现了用户的互操作性、网络的开放性、通信网络的全数字化。虽然这种技术可以节省成本及硬件数量，但其受到距离的限制，要依靠Ethernet和信息网的骨干Inter-net进行传送数据，这两种通信技术的融合对实现全球化生产以及精细化生产起到促进作用。
2.2无线通信技术在农业生产中的应用
无线通信技术根据所需通信距离可以氛围短距离无线通信技术和长距离无线通信技术。短距离无线通信技术包括无线局域网以及无线个域网，长距离无线通信技术包括无线广域网和无线城域网。无线广域网主要采用GSM，GPRS，CDMA，GPS和3G等常见的全球化通信技术；无线城域网采用WiMAX（全球微波接入互操作性）通信技术，可以利用天线向地面设备提供高效的互联网连接；无线局域网就是生活中最为普遍的WI-FI，用户只需简单的操作和小小的投资就能获得良好的网络资源。但是Wi-Fi受距离限制和环境的干扰而产生信号强弱变化，其路由器电子设备耗电量大；无线个域网主要包括Bluetooth，IrDA，RFID等技术，小范围下的个体间传播数据的网络通信技术。在农业现代化发展的建设中，无线广域网在大型农业设施及其管理领域中获得极大的收获，例如，根据GPRS、GPS、GSM等技术为设计基础的土壤信息实时监测系统、农田水样数据监测系统、温室大棚控制系统等。方便农户实时掌握农作物状态的同时，极大的提高了生产效率。另外，随着通信技术在农业生产领域研究的深入，无线个域网在农业科技工作者的研究下也取得了许多成果，例如基于红外线技术为基础的变量磷肥施肥系统、以蓝牙技术为基础的温室环境控制系统、对农作物灌溉水量的控制系统等。无线通信技术在农业生产中的应用较有线通信技术的应用更为广泛，因为无线通信技术在设备的建设和维护方面的资金更为低廉、组网操作便捷、扩展更为灵活，可以根据不同的生产需求使用不同的无线通信技术，促进我国农业设施的自动化、信息化、智能化的建设[2]。
3结束语
电子通信技术在农业生产中的应用是未来农业发展的必然趋势，根据不同的农业生产需求可以选择与之相对应的通信技术，在合理使用现有通信技术的同时，加大对新型农业装备通信技术的研发力度，促进我国精细化农业的发展，为我国农业生产提供新的现代化发展方向。
参考文献：
