有線傳輸技術論文模板(10篇)
時間：2023-05-05 09:14:23
導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇有線傳輸技術論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
篇1
在日常的光纖線路維護中，工作量繁重。想要做好維護工作，就應該將竣工階段和每一次的定期檢查測試環節中收集的資料做好認真保管，尤其是各種設備的說明書以及實驗測試結果對比資料，這是進行光纖維護的最佳依據。在維護光纖線路時，OTDR是主要的測試設備，要確保其時時刻刻都能夠處于良好的工作狀態之下，作為維護技術人員，還應該對測試結果進行熟練地分析，將故障點判斷出來。考慮到光纖線路本身的特點，在維護方面，我們就應該考慮到以下幾個方面的工作：第一，雖然光纖線路發生故障的幾率較低，但是維護人員也不能夠忽視了光纖線路的維護工作。對于光纖線路的維護，主要目的在于控制故障的發生率，最高境界在于在發生故障之前，就能夠排查出隱患位置，及時地消除故障，避免故障對正常傳輸產生影響。所以，日常的維護技術對于光纖線路非常重要。所以，尋線員的合理設置，配合上日常的檢查，才可以消除潛在問題。另外，對于社會大眾，也需要做好光纖線路法律法規等相關知識的宣傳。第二，雖然光纖線路發生故障的幾率較低，但是并不是說故障就可以絕對的避免，所以，光纖搶修問題就是一個無法回避的問題。在光纖維護中，就應該針對搶修，建立出一支作風過硬、經驗豐富的搶修隊伍來應對光纖線路故障問題，只有如此才能夠確保光纖傳輸持續的進行下去。第三，如果信號中斷問題是因為光纖故障所引起的，就應該及時地消除故障。在進行維護的時候，必須將故障點準確地找出來。一旦出現問題，就應該根據故障的特點對于故障是發生在主干網還是在分配網，需要及時地判斷。如果懷疑是光鏈路出現了問題，就需要從光鏈路的兩端使用OTDR進行夾擊測試，這樣可以將故障的范圍大體確定出來，然后根據光纖長度數碼的編號，對故障的范圍進一步落實。比如：在一處縣城中，在農村有線電視二級光網發展中，發現一級光接收點光功率從原本+4dBm降至了-12dBm。對于這一個方向的光纖就可以使用OTDR進行測試，發現了光纖本身的損耗曲線呈現逐漸增大的斜率，猜想可能是因為超高車輛刮到或者是環境溫度引起了光纖出現了微彎的情況。通過OTDR的測試發現，在24km地方接續盒光纖束被抽，導致光纖本身被折成為了小彎，降低了光功率。此外，如果是某一個段落的光纖在接續點出現了反射峰，這樣就可以判斷出接續點的故障，或者是因為光纖的損壞或者進水，就需要將其剪斷進行重新的連接。如果在接續點沒有反射峰，那么就可能是光纖傳輸出現了斷裂。如果是架空光纖，就需要對過路光纖的損毀情況進行嚴格調查；對于地下埋設的光纖，就應該觀察其地面是否出現了破壞或者是被挖的痕跡。根據具體的維護經驗判斷，雖然光纖發生的故障本身具備一定的隱蔽性，但是并非是說明其無法加以判斷，通過科學的方法分析，絕大部分的光纖故障都可以確定出來。不過，在這里強調的是，維修工作不是急于恢復信號就可以完事的，更多的是要注重今后的巡視工作，才是保障的主要措施。
篇2
中圖分類號：TN948.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）05-0015-02
一.引言
近年來，隨著我國綜合國力增強，經濟快速發展以及人們生活水平的不斷提高，人們對廣播電視的需求也發生了深刻的改變，傳統的模擬信號電視難以滿足人們日益增長的文化需求。國家政府也大力支持鼓勵數字電視產業的發展，指出要加強各地區廣播電視覆蓋，大力推進廣播電視網絡的數字化升級改造，滿足數字電視發展的需要。因此，加快推進數字電視網絡升級改造就十分緊迫。
二.有線電視網絡發展存在的問題
網絡器件老化，傳輸電視信號質量較差，已建成的有線電視網絡中，有的網絡器件因使用多年，大多老化嚴重，出現失真、載噪、以及故障率的問題越來越嚴重，其所傳輸的網絡信號質量也非常不好，達不到用戶的要求，這在一定程度上都阻礙了有限電視網絡事業的發展。
2.1 傳統的有線電視網絡不再適應當今數字化的發展
當前，全國的有線電視行業正在進行數字化整體轉換，數字化的時代使整個有線電視的業務、運營模式發生了革命性的變化，其中最集中的體現就是要求網絡實現雙向性，在和運營商的競爭中，雙向網絡和單向網絡，很明顯是雙向網絡更占據優勢；多業務運營和單一業務運營競爭，多業務運營更具優勢；在低成本和高成本之間，當然是低成本占據優勢地位。然而現實的狀況是，既有的有線電視網絡是單向網絡，不能開展雙向交互業務，且網絡結構不合理，可靠性也較低，出現故障的頻率較高，維修量大，這些都局限了其自身的發展，如不進行創新，勢必會走向衰敗之路。
2.2 面臨激烈的競爭形勢
在走向數字化的進程中，政策保護所形成的壟斷正在和即將被打破，整個行業面臨的競爭十分激烈，IPTV，手機電視的出現對有線電視的發展產生了不小的沖擊，如果有線電視再不進行改革和創新，很有可能就會被取而代之，此外直播衛星、地面數字廣播的發展也開始興盛起來，在競爭中必將占據一席之地，總而言之，有線電視網絡事業的發展面臨著嚴峻的考驗，改革和創新已迫在眉睫。
三.網絡升級改造的要求
3.1 數字電視網絡要依靠穩定和可靠的保障
結合當前數字電視網絡發展的狀況，主要研究其升級改造，如果網絡的穩定性不能夠掌握，將會帶來一系列的穩定，從而不利于數字電視的穩定發展。為了有效地促進數字電視網絡的發展，要從研究數字電視網絡升級革新開始，逐步建立一系列有利于數字電視網絡發展的系統，也將會是未來數字電視發展的關鍵。只有及時采取一些交互形式的網絡信息，才可以使得整個數字化電視網絡升級改造的順利進行。
①主要將數字電視網絡設備的穩定性逐步建設好。
②注重設備內部件的檢查，對一些有用的設備要做到及時的備份，從而提高設備的穩定性。
③注重建立高效網絡運作系統。我們要將數字電視網絡的設備完善好，這是充分做好網絡穩定性的關鍵。
④我們要從做好網絡設備系統開始，著手將網絡運用到實際的設備中，
從而有效的保障網絡可靠性。
⑤針對網絡建設問題，我們要從研究低成本、容易維護和高效管理方面著手。
3.2 網絡的開放性、可擴展性
我們對于研究數字電視網絡的發展主要靠技術和市場發展的支撐，為了達到數字電視網絡升級改造的目的。我們注重從研究數字電視網絡開始，主要將數字電視網絡的技術應用到未來的網絡系統中，從而有利于加快數字電視網絡設備的更新，這對于我國網絡電視的升級發展提供了科學的方向。
四.網絡升級與改造的目標
4.1 網絡能夠開展適合用戶需求的綜合業務，增加網絡的效益，提升網絡的市場價值
網絡的價值體現在兩個方面：一是網絡每年的直接業務收入；另一方面就是網絡在市場上的評估價值。而網絡的評估價值很大方面取決于，網絡是否有能力開展有潛力的增值服務。這也是為什么全國各地市有線電視臺加大度進行網絡改造的最根本原因。孤立的地市有線電視網只是一個“信息島”，它必將與全省及全國通信網互聯，不論今后體制如何變化，只要先將自己的網絡做大做強，都能在將來的變化中占據有利位置。
4.2 網絡改造要有前瞻性
網絡改造實際是對數字電視電視網進行有條件的建設，將確定數字電視網絡今后的發展方向。從技術的角度來說，采用的技術與有線網絡有了明顯質的飛越。為了達到第一點目標，網絡技術升級改造1必須具有前瞻性。
4.3 投資要安全合理
投資的安全性非常重要。建設一個數字電視網絡主要包括兩部分投資：基礎網絡建設的投資和業務相關的投資。基礎網絡建設的投資包括：管道建設，光纖骨干網，光纖分配網，電纜分配網，光纖傳輸設備等。要想讓這個網絡長期高效地通暢，必須將基礎網絡建設工作做好，這是網絡的根基所在。所以說對網絡基礎建設的投資是長期有效的，是很安全的投資。現在的信息技術日新月異，實質就是與業務相關的信息技術不斷發展。
4.4 加快網絡電視技術的研發力，從而依靠高科技力量推動現代數字電視網絡的快速發展
通過采用HFC網，干線傳輸以光纖網絡等方面的技術進行拓寬發展途徑，從而有利于整個數字電視網絡的可持續發展與更新。面對一些HFC局域網，
我們更應該從加快數字化網絡建設著手，有力的推動我國目前交互式電視、數字化信息傳輸等多方面的功能向高技術含量的方面延伸，這將是對于我國當前網絡發展空間的有力開發。所以，我們要將網絡升級改造確定在：
①我們通過利用好SDH光纖干線傳輸網來進行匹配，從而有效的促進接入網升級傳輸功能。
②我們通過建立傳輸模擬形式來有效的控制信號的傳輸，從而實現語言的快速傳遞。
③只有將網管系統升級到最新，才能提高信息傳輸的速度。
五.網絡升級改造的方案
5.1 注重研究網絡升級形式
①我們通過研究有線電視網絡，找到解決電纜干線改造的方法，這是做好網絡升級的關鍵。主要研究信號的傳輸，這是影響播出效果的關鍵性因素。
②我們要加強光纜干線設備的維護工作，注重改變配置方式，逐步形成一些節點的接收和反向光發射的模式。注重對反向光的吸收的采集。這樣做的目的是有效的提高反向通道抗干擾性，從而解決好電纜屏蔽系統問題，對網絡升級改造有積極作用。
③針對網絡升級改造，我們要結合ATM技術來進行有效的處理，達到技術能力的提高。
5.2 升級改造后的幾種模式
①改造成模擬光纖網。為了有效的促進我國數字電視網絡升級改造外線設計與施工的順利開展，我們只有將光纖網普遍采用的傳輸方式改變為一種系統標準化的兼容模式，才能夠有效的控制好電纜網絡的傳輸，這也是針對光纖--同軸電纜系統傳輸而言的，為了將雙向傳輸和交互式業務運用好，我們必須開展好寬帶信息的發展道路。具體體現在光纖損耗的大小，這將是影響傳輸距離的重要因素。
②改造成數字光纖網。面對著這些數字光纖網的實際情況，我們要逐步展開研究討論，主要從傳輸質量和有效的降低誤碼率的情況開始，將終端設備相對壓縮數字分析運用到每個頻道中的具體網絡模式。這對于具體的數字光纖網絡而言，主要在于注重對數字電視網絡質量的研究。這將是未來數字電視網絡發展的方向，我們必須重視數字電視網絡升級改造。
5.3 網絡升級改造的實施
我們通過研究網絡升級改造條件，具體的實施方案在于：
①通過全面升級改造的方案來優化網絡質量，從而有利于整個網絡的順利傳輸，這將是我們做好網絡維護工作的重點，只有通過建立健全網絡升級改造的制度，才能夠處理好網絡設備的運作。
②分期升級改造方案--我們通過調查了解后，找到一些解決光纖節點不能到達小區的現狀，這對于配網對接來講，主要從一些信號質量好的地方
進行輸送，從而有利于整個網絡干線的快速發展。
③為了有效的促進網絡升級改造，必須建立一套切實可行的方案。解決好一些不切合實際的電纜分配形式，從而有利于控制升級的單向網絡升級到雙向網絡。這將是有利于信號穩定的重要點。
六.結論
近年來，數字電視網絡建設工程加快推進，普及率逐漸提高，但是在實施過程中仍然存在很多不足，往往難以達到最優效果。因此在實踐中，一定要綜合考慮各方面因素，優化設計，靈活施工，同時要密切關注數字電視網絡發展動態，緊貼當前實際需求和未來發展趨勢，積極探索和創新，推進數字電視網絡建設工程不斷向前發展。
參考文獻
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篇3
“三網融合”是指電信網、廣播電視網、互聯網在向寬帶通信網、數字電視網、下一代互聯網演進過程中，其技術功能趨于一致，業務范圍趨于相同，網絡互聯互通、資源共享，能為用戶提供話音、數據和廣播電視等多種服務的一種新體系。
綜觀“三網融合”精神，最主要的切入點就是要加快推動廣電、電信業務的雙向進入。論文寫作，切入點。也就是廣電、電信企業按照國家廣電總局“三網融合”總體方案中明確的雙向進入的業務范圍，開展相關業務。其中IPTV、手機電視的集成播控業務由廣電部門負責，宣傳部門指導。廣播電視播出機構要做好IPTV、手機電視集成播控平臺的建設和管理；國有電信企業在廣電部門的監管下，可從事IPTV傳輸和手機電視分發服務。
顯而易見，隨著政策和體制的理順，廣電網的核心—有線電視網絡必將在“三網融合”中發揮主導作用，而電信網在廣電部門的監管下，從事相關業務。有線電視網有著其它網無法替代的優勢，主要體現在以下四個方面：其一，途徑便捷，有線電視網從自己的傳統的視頻傳輸業務出發，通過雙向化改造和業務平臺的搭建，實現對數據和話音業務的承載,不僅可以在家庭擁有量最大最普遍的電視機上，而且還能夠在多屏(電視機、手機、電腦)之間實現業務切換；其二，信息權威，有線電視網絡是黨和政府宣傳輿論和信息傳播的主陣地，是政策法規、公共信息的權威傳播者，具有公認的信息公信力，擁有保障信息的正確性、權威性的體制和機制，由有線電視網絡主導的三網融合在信息服務提供、利于各行各業和個人有效使用信息方面具有獨天得厚的優勢；其三，安全可控，不同于電視網和計算機網等其它基礎網絡，有線電視網是獨立、安全的網絡體系，從建網之初就被賦予了極強的政治屬性；其四，內容豐富，依靠廣播電視播出機構雄厚的音視頻資源，通過內容和服務的集成和分發平臺和海量的媒體資源系統，充分發揮廣電內容服務的優勢。
廣電網雖有獨特的優勢，但就“三網融合”后的全新一代互聯網還需進一步完善和提升，目前有個別城市真在試點，但大多數特別縣級城市還應加強和加快網絡建設的改造和統籌規劃，重點是加快有線數字電視網絡建設和整合，推進有線電視網絡數字化和雙向化升級改造，就國家管理部門加緊培育和建立合格的市場主體，從而組建國家級有線電視網絡公司，實現全國有線電視網絡統一規劃、統一建設、統一運營、統一管理，構建適度競爭的產業格局。論文寫作，切入點。為了迎接三網融合，零散分布在國內各地的網絡需要整合起來。
廣電網要進一步強化網絡信息安全和文化安全監管。要把確保網絡安全、文化安全貫穿于“三網融合”的全過程，要做到同步同進、并重并舉。按照屬地化管理，誰主管、誰負責，建立健全相關安全監管機構和技術監管系統，落實網絡信息安全和文化安全管理職責。廣電主管部門要將IPTV、手機電視業務納入安全播出和行業管理范圍，切實加強監管。論文寫作，切入點。
同時切實推動產業發展，要創新產業形態和市場推廣模式，大力發展新興產業，加強信息技術產品研發和制造，加快建立適應“三網融合”的國家標準體系。
隨著數字化，網絡化等高新技術的快速發展，“三網融合”的步伐明顯加快，廣電要利用“三網融合”的契機，加快改革步伐，進行機制體制創新，充分運用高新技術，改造提升傳統媒體傳播能力和影響力，積極發展新興媒體，滿足各類終端和用戶對廣播影視的需求，牢牢把握未來發展的主動權，使廣播影視贏得用戶，贏得市場。論文寫作，切入點。
廣電網要適應“三網融合”后的新體系，要在三個方面進行創新：
（1）技術創新，就是改造現有的網絡，建設下一代廣播電視網（NGB）；
（2）體制創新，就是通過組建的國家級網絡公司來打造適應“三網融合”的運營主體；
（3）服務創新，就是在內容方面要開發多種業務形態。
下一代廣播電視網（NGB）是多個層面的，它不光是一個網絡的技術和物理的轉變。論文寫作，切入點。它應有以下六個方面的轉變：
（1）在網絡方面要加快升級改造推動廣電網的傳播方式，從過去的模擬單向傳輸向數字雙向互動轉變，往寬帶化、雙向化、全程全網方向發展；
（2）在業務方面克服過去的互聯互通不足、開放性不夠，往開放化、共享化、聯通化方向發展；
（3）在終端方面要克服過去網絡分散、規范不統一的問題，加強網絡的支持，向具有互相跨平臺的多種終端、多種接入、標準化、智能交互化方面發展；
（4）在用戶方面要轉變過去的單一服務方式，向市場化、多樣化的綜合服務轉變，滿足用戶的個性化、多層次的需求；
（5）在運營方面要完善廣電網的體制機制，要從小規模分散經營向集約化、規模化方向發展；
（6）在管控安全方面最終實現在內容、業務、網絡上可管、可控、可信的網絡。論文寫作，切入點。
下一代廣播電視網（NGB）的建設要在上述六個方面進一步完善提高。建設下一代廣電網要達到的目的：形象地說從用戶的角度來講它可以跨區域、跨網絡、跨平臺、跨系統去獲取他想要的內容和信息，通俗的講就是在全國的廣電網上建一張互聯網。
篇4
0引言
隨著現代多媒體技術的發展,以及筆記本電腦、掌上型、膝上型電腦等便攜式終端設備的廣泛使用,學校師生對無線上網需求越來越高，希望利用移動式、便攜式的上網設備實現數據通信、信息資源檢索、遠程教學、移動辦公、移動會議、移動學習等活動,校園無線局域網為之提供了可能。因此,組建校園無線局域網能更有效的促進高校現代化教學。
1高校有線局域網現狀及問題分析
近年來,信息技術的發展日新月異,正以不可抗拒的力量改變著人們的生產方式、生活方式,同時也正在影響并改變著學校的管理模式、教學模式乃至師生的學習方式，校園網(有線局域網)在教學、科研和管理上發揮了巨大的作用。但是,有線網絡也存在一定的局限性:
(1)網絡組建受布線的限制。在校園有線網絡建設、運行和維護的實踐過程中,由于眾多高校的校園網大多是通過光纖、網線連接起來的“有線網”,有線網絡在某些場合要受到布線的限制,例如:已裝修好的住宅、圖書館、校園中具有歷史意義怕受破壞的古跡及年久失修的歷史建筑不適合鉆孔布線,不便施工的報告廳、操場、展覽會館等。
(2)不方便移動辦公。諸如很多學校只在部分區域接入有線網絡,而無法顧及所有區域，有線網絡的接入點比較固定,網中的各節點不可移動，而且接口數量也有限,布線、改線工程量大,線路容易損壞等等。因此,移動設備接入網絡很不方便,移動辦公受到很大限制。免費論文，高校校園網。
(3)難以滿足日益變化發展的校園格局。現階段高校有一個顯著的特點就是建立分校區,校本部與分校區之間的網絡傳輸媒介主要依賴銅纜或光纜構成有線局域網。當要把相離較遠的節點連接起來時,架設專用通信線路的布線施工難度大、費用高、耗時長,因此，對正在迅速擴大的聯網需求形成了嚴重的瓶頸阻塞。
2無線局域網概述
無線局域網是無線通信技術與網絡技術相結合的產物。從專業角度講,無線局域網就是通過無線信道來實現網絡設備之間的通信,并實現通信的移動化、個性化和寬帶化。通俗地講,無線局域網就是在不采用網線的情況下, 提供以太網互聯功能。無線網絡設備特點：
(1)無線網卡:無線局域網中無線網卡是操作系統與無線產品之間的接口,用來創建透明的網絡連接，其作用與有線網卡類似。無線網卡按照其接口類型的不同,主要有三種:PCMCIA無線網卡(適用于筆記本電腦,支持熱插拔)、PCI無線網卡(適用于臺式機)和USB無線網卡(適用于筆記本電腦和臺式機,支持熱插拔)，它們都用于短距離無線網絡設備之間的通信。
(2)無線基站AP(Access Point):無線接入AP 是一個無線子網的基站，它在無線局域網和有線網絡之間接收、緩沖、存儲和傳輸數據,是支持一組無線用戶入網的設備。免費論文，高校校園網。AP作為無線子網中的核心設備是必不可少的,同時也是WLAN 和LAN 之間的橋接設備，WLAN工作站也可漫游(Roaming)在不同的AP之間，無線訪問接入AP通常通過以太網線連接到有線網絡上,并通過天線與無線設備進行通信，其作用半徑取決于天線的方向和增益（若不加外接天線, AP的覆蓋范圍理論上在視野所及之處約230m，但若在半開放性空間,或有間隔的區域,則約20～30m左右，由于微波是直線傳播,所以微波都是小角度穿透幾面墻體, 墻體將減弱信號, 如果墻體為鋼筋混凝土,信號則會更弱。所以在實際情況下，尤其在室外還需要加上外接增益天線,使傳輸距離到達更遠、信號更強）。
(3)無線路由器(Wireless Router):無線路由器是典型的網絡層設備,是兩個局域網之間傳輸數據包的中介系統,負責完成網絡層中繼或第三層中繼任務。近年來,為了提高無線通信的能力和效率,不少無線路由設備整合了交換機和防火墻的功能。
(4)校園無線局域網可提供常規的Web服務、ftp服務、E-mail服務、撥號服務、服務、圖書館電子借閱等多種服務,還可以根據各高校特點,開通國際著名電子期刊瀏覽、移動辦公系統、移動BBS討論系統、移動答疑系統、移動新聞系統、移動教室管理系統、MIS等多種服務。學校應該進一步完善無線局域網軟硬件的建設,以此來進一步推進數字化校園建設。
3校園無線網絡終端配置
3.1無線接入器的配置
網絡的物理連接就是一根網線接入AP作為信息的入口,在無線上網的計算機上安裝好無線網卡,通過AP 和無線網卡之間的無線電信號接受信息,網絡物理連接后就是具體參數的設置,也就是無線網絡終端配置的關鍵。這主要涉及兩個方面:
(1)首先要設置一臺能配置AP參數的計算機,將一根網線一頭接入AP ,而將另一頭接入用于配置AP參數的計算機,同時還要保證這臺計算機的IP地址和需要設置的AP在同一網段,以保證直接通信;
(2)進入Web 配置界面后會看到AP的運行狀態、無線設置、TCP/IP設置、流量統計、軟件升級、保存加載設置和修改密碼等選項,因此只需要對TCP/IP的IP 地址、子網掩碼、默認網關和DHCP客戶端等參數進行設置,這些參數基本和有線網絡的設置一樣。若考慮到網絡安全性,就要在無線設置中選擇安全設置,使用WEP加密模式可以阻止無線網絡所有非經授權的訪問，AP經過這一序列設置后,就可把信號源的網線接入AP。
3.2無線網卡的配置
在安裝無線網卡的計算機或筆記本電腦上安裝好驅動程序后,就會出現和普通網卡一樣的網絡屬性，如果其網絡屬性和有線網絡狀況下不一樣,就可能是驅動程序安裝不正確造成的,就要檢查驅動程序是否正確，無線網卡的配置與當前網絡的參數和AP的DHCP 配置有關,即當AP的DHCP 設為Disabled時,無線網卡的IP地址、子網掩碼、默認網關和DNS都必須作相應設置。如AP設置為192.168.1.1,則無線網卡的IP 地址就為192.168.1.x（x為2-254 之間一個地址,但不能和網絡中已經分配的地址重復),子網掩碼就為255.255.255.0,默認網關就為192.168.1.1,DNS設置就為222.172.200.x(學校的DNS服務器)。
4校園無線局域網的構建
4.1無線校園網構建方法
一是閥值法。通過調整AP的閥值設置,控制AP接入覆蓋范圍,從而在相同覆蓋面積條件下,通過增加AP數量,提高系統容量;
二是頻率復用。學校人群主要由管理人員、教師、科研人員和大量學生構成,以上人群工作和學習主要分布在以下區域:教學樓、圖書館、辦公樓、實驗研究樓、學生宿舍、運動場以及校內各類休閑活動場地(草坪、廣場等)。因此,在同一覆蓋范圍內的多個AP利用802.11g協議規定的13個可用信道中相互干擾最小信道進行設計,客戶端無線網卡根據各AP信號強度,選擇不同信道工作,從而提高系統容量。
4.2室內無線網
室內：指原先沒有安裝有線網絡的教室、會議室、臨時移動辦公室等。
設備的選擇:室內AP(WST-330)、全向天線、吸頂天線。免費論文，高校校園網。在室內部署WLAN的第一步是要確定AP的數量和位置，也就是要將多個AP形成的各自的無線信號覆蓋區域進行交叉覆蓋,各覆蓋區域之間無縫連接。所有AP通過雙絞線與有線骨干網絡相連,形成以有線網絡為基礎,無線覆蓋為延伸的大面積服務區域，所有無線終端通過就近的AP接入網絡,訪問整個網絡資源。免費論文，高校校園網。覆蓋區的間隙會導致在這些區域內無法連通，技術人員可以通過地點調查來確定AP的位置和數量。地點調查可以權衡實際環境（如教室的面積等）和用戶需求,考慮到教學環境對網絡帶寬、網絡速度的要求, 這包括覆蓋頻率、信道使用和吞吐量需求等。多個AP通過線纜連接在有線網絡上,使無線終端能夠訪問網絡的各個部分。免費論文，高校校園網。
通常情況下,一個AP最多可以支持多達80臺計算機的接入,數量為20～30臺時工作站的工作狀態最佳,AP的典型室內覆蓋范圍是30～100m,根據教室和會議廳的大小,可配置1個或多個無線接入器。針對不同區域無線校園網覆蓋方案有所不同:
①教學樓主要為教室,是學生和教師主要活動場所。教室的結構是完整的整體空間,在每個教室根據面積和容納人數設置一個或多個AP,從而使信號覆蓋教室各角落。
②圖書館內多為寬敞、高大空間,適于無線局域網實現網絡的覆蓋,使用設備少,覆蓋率高,可根據室內面積和估計容量布置AP。
③辦公樓、實驗研究樓和宿舍樓通常是在走廊放置若干AP,讓無線信號覆蓋各房間;也可通過室外無線覆蓋法,在樓外架設AP和增益天線,透過窗戶讓網絡覆蓋各宿舍,相對而言通過室外構建網絡成本較低,且可以兼顧宿舍周邊地帶無線上網需要。免費論文，高校校園網。室內拓撲結構如圖1所示：
圖1 室內WLAN拓撲結構
4.3室外無線網
室外：指校園操場及其他室外公共場所等。
設備的選擇:高功率無線AP(WST-400)、無線全向天線、無線定向天線。全向天線:在所有水平方位上信號的發射和接收都相等。定向天線:在一個方向上發射和接收大部分的信號。室外考慮因素與教室、會議室不同,在校園區室外配置無線接入點要復雜一些,要把各自成一個局域網而又有一定距離的各棟樓房連接起來。在網絡的每一端接入AP,并在距離遠或信號弱的地方同時外接高增益天線,就可以實現有效距離內兩個網段之間的互連。例如:在圖書館樓頂架設一個全向室外天線和一個室外定向天線。全向天線覆蓋校園各教學樓和操場;在教學樓上架設定向天線,將信號傳遞給理學樓A;理學樓A上也要架設定向天線,將信號傳遞給理學樓B;在理學樓B上架設全向天線可以將無線信號覆蓋草坪, 同時也可以將信號傳遞給理學樓C。其他實驗樓、體教樓依此類推。具體操作時,要根據實際情況(如各棟樓之間的實際距離以及障礙物等)來考慮選擇設備(如設備型號、是否要加用全向、定向天線, 以及增減設備數量等)。在樓房上架設無線網絡設備還需加裝避雷器、防潮箱等輔助設備,以防止無線網絡設備的損壞。
針對校園湖、體育場以及各類休閑區域一般多為室外空曠地帶,可使用室外型AP配合功率放大器和大功率天線,以取得大面積網絡覆蓋。由于目前802.11g無線局域網自身的局限性,建筑的布局和結構基本決定了每個AP的覆蓋范圍。因此,在進行無線網絡規劃時,必須先對每個建筑物進行詳細的信號強度測試,同時根據在AP間無線覆蓋縫隙最小的條件下,盡量擴大AP間距的設計原則定位每個AP的位置。室外網絡拓撲結構如圖2所示：
圖2 室外網絡拓撲結構
4.4校園無線局域網安全設計
在安全方面,由于無線局域網中數據是以廣播的形式傳播的,容易被非法用戶截獲,給無線局域網用戶帶來損失。因此,就必須使用無線加密功能,對傳輸的數據進行加密。在無線局域網安全設計上,WLAN 技術提供了與有線網絡等價的標準——專用(WEP)安全體系結構,并提供了128位的加密密鑰。Cisco1100或1240系列無線AP采用了基于IEEE802.11g標準的集中安全體系結構。這種新安全體系結構利用Cisco Secure Access Control Server 2000 EAP型RADIUS(遠程授權撥號接入用戶服務)服務器軟件,提供與網絡登錄集成的集中用戶認證，用戶提供學校授權的用戶名和密碼后,客戶機將通過AP與放置于網絡中心的RADIUS服務器交互確認信息，RADIUS 服務器對客戶機進行認證后,將密鑰發送給AP，借助這種基于標準的集中管理體系結構,無線網絡安全才能夠得到保證,并且可以滿足不同等級信息安全的要求。
5結束語
校園無線局域網具有靈活性、低成本、移動方便、易安裝等特點,隨著無線技術的快速發展，無線局域網在技術上已經日漸成熟,應用日趨廣泛,無線網絡雖然還不能完全脫離有線網絡,但無線網絡已經成功服務于某些高校,以它的高速傳輸能力和靈活性日益發揮重要的作用,但無線局域網也存在數據可靠性、安全性、網絡傳輸距離有限等問題,大學校園應大力進行校園無線局域網技術研究和實用化工作,有效彌補校園有線網絡的不足,應用無線局域網技術最大限度地擴展延伸校園有線網絡。
參考文獻
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篇5
一、概述
當前中國移動已成為全業務運營商，全業務接入的高帶寬需求，勢必要求一個豐富的網絡資源作為支持。在移動全業務發展初期，現有的光纖網絡覆蓋范圍、分布特點與終端業務用戶相去甚遠，WLAN作為一種技術成熟，用戶認知度較高的無線技術，為固定寬帶接入和移動數據業務形成一種有效的補充，一方面可以為固定寬帶接入業務提供最后一百米的無線延伸，使固定寬帶移動化，另一方面，可以有效緩解3G網絡在熱點區域的帶寬壓力。在接入具體全業務點的同時如何利用WLAN優勢，在實際組網過程中與用戶LAN進行混合組網，形成一個完整的解決方案也是值得我們研究的。
二、WLAN技術
無線局域網WLAN (Wireless Local Area Network)：以無線多址信道作為傳輸媒介，實現傳統有線局域網的功能。WLAN 定位為無線局域網技術，提供慢速和游牧移動狀態寬帶接入；WLAN既能彌補固定網絡的移動性不足計算機畢業論文，也能彌補移動網絡的寬帶性不足，其作為固定和移動網絡數據業務的補充，已得到全球廣大運營商的認可；同時WLAN能有效分流2G/3G 網絡數據流，降低2G/3G 網絡投資。具體實施過程中WLAN一般只要安裝一個或多個接入點設備。就可建立覆蓋整個建筑或地區的局域網絡，包括臨時組網與移動通信。不僅解決了有線LAN的大量有關組網與接入的難題，而且也方便地拓展了網絡信息服務的能力，對于“把信息資源貼近最終用戶”具有深遠的影響。
目前在全業務競爭中不僅要發展有線LAN的綜合接入，同時很多場合需要見縫插針的將WLAN網絡也建設進去。WLAN與LAN混合組網的優勢如下：
1．擴展了CMCC網絡覆蓋
目前CMCC的有線LAN接入，受到五類線傳輸距離、交換機布放位置、用戶要求上網信息點不固定的限制，網絡覆蓋范圍局限性較大。如在LAN建設中部分特殊區域的LAN交換機下掛數臺AP設備，就能很好的解決客戶的需求，擴展CMCC網絡的覆蓋范圍。
2．安裝便捷
一般在網絡建設中，施工周期最長、對周邊環境影響最大的，就是綜合布線施工工程。在施工過程中，往往需要破墻掘地、穿線架管畢業論文格式范文。而WLAN最大的優勢就是免去或減少了網絡布線的工作量，一般只要安裝一個或多個接入點 (AP) 設備，就可建立覆蓋整個建筑或地區的局域網絡。
3．全業務建設朝綜合接入方面發展
目前中國移動全業務的開展主要是安裝客戶的需求來進行的，客戶有寬帶或固話的需求，移動就為其提供相應的設備。這對于駐地網、本地網及設備的投資來說利用率均不高，移動以后在接入全業務客戶時，可考慮融合固話、有線寬帶、WLAN、以及今后的3G來給用戶綜合組網。這樣網絡建設能一次到位，各類資源的利用率也較高，且用戶認知度高，不易被其他運營商搶過去。
4．充分貫徹集團的TD+WLAN的方針
隨著移動3G業務的不斷開展，TD終端打破了傳統單一品種而出現了數據卡、上網本、無線固話與手機3+1的多個品種。當中移動將上網本作為3G網絡的主推業務，但是由于TD-HSDPA小區下載峰值速率和小區極限流量要趕超WCDMA和CDMA2000EV-DO的可能性是微乎其微，且TD類似于GSM的時分復用技術除了給TD帶來了頻譜利用率高的優點外，也讓TD留下了穿透性能差的終身烙印。測試過TD信號的人都有這樣的感覺，如果不做室內覆蓋的話，TD的室內信號很微弱。
因此計算機畢業論文，讓TD+WLAN雙層網絡來保證熱點區域，甚至用成本較低的WLAN為一般室內提供無線寬帶也是可取。在進行重要用戶覆蓋時，將TD-HSDPA網絡作為主體網絡，以WLAN網絡覆蓋方式對于部分室內熱點地區進行輔助補充，會取得較好的效果。
5．有效搶占頻率空間
WLAN頻點有限，在當前競爭異常激烈的電信市場，可能有許多地方WLAN的頻點早已被其他運營商占領，這確實是制約TD+WLAN發展的一大難題。本人認為可以通過以下的方式解決：TD主要特點是頻譜利用率高和穿透性能差，我們可以利用這兩大特點。頻譜利用率高，我國給TD預留的頻段達155M，TD頻率資源豐富；穿透性不強，不進行室內覆蓋的在樓內TD信號十分微弱，因此是否可以考慮在部分室內覆蓋定制TD頻段的WLAN設備呢？這里給WLAN的頻點完全可是TD的A或C頻段中的少許頻點，總之不要與現網B頻段的TD同鄰頻即可，或者也可以采用目前使用較少的5.8G頻段。
但是，WLAN產品比較昂貴，傳輸速度也比較慢。以太網可實現1Gbit/s的傳輸速度，而WLAN的傳輸速度被限制在1OMbit/s左右，市場上一般的無線網絡帶寬還達不到2Mbit/s。 因此，在開展WLAN+LAN混合組網業務時，也需注意創新WLAN的市場運營模式和WLAN的布放場景。
目前中國移動WLAN覆蓋建設原則為：
1．公共事業單位或者人口流動較多場所建議覆蓋
2．便攜機較多的企業單位建議覆蓋
3．用戶過小的場所不予覆蓋
WLAN接入的傳輸速度、帶寬及QoS都比不上有線的LAN接入，WLAN只是做為LAN接入的補充和延伸。因此目前全業務接入中采用GPON技術的LAN接入仍是主要接入方式。
三、WLAN+LAN混合組網案例分析
2010年8月，某縣衛生院的業務申請，客戶要求在其大院內開通局域網WLAN業務。客戶需使用該WLAN網絡組建自己的內部網絡，且要求通過該WLAN上外網。移動公司在接到用戶申請后，在其新樓3F安裝GPONONU設備1臺、WLAN局域網交換機1臺，在1F-3F的衛生間墻壁上各安裝AP設備1臺。在其舊樓2F安裝GPONONU設備1臺、WLAN局域網交換機1臺，在2F、3F各安裝AP設備1臺。AP設備通過五類線上聯到局域網交換機，再上聯到ONU，通過ONU匯聚到匯聚機房OLT上計算機畢業論文，最后上聯到互聯網。辦公樓內提供10M帶寬，同時使用WLAN進行了全覆蓋。
圖1 衛生院組網結構圖
為了提高WLAN使用效率，計劃將該醫院內部WLAN網絡對外開放，使普通移動用戶到衛生院附近時也能通過CMCC WLAN信號接入至公網，增加業務增長點。
但是普通用戶的接入會影響到衛生院內部網絡的上網速率、帶寬及影響內部網絡安全，因此需將普通用戶和衛生院內部用戶進行區分。通過采用了劃分不同SSID的方法來解決了這個問題畢業論文格式范文。
SSID（Service Set Identifier）也可以寫為ESSID，用來區分不同的網絡，最多可以有32個字符，無線網卡設置了不同的SSID就可以進入不同網絡，SSID通常由AP廣播出來，通過XP自帶的掃描功能可以相看當前區域內的SSID。出于安全考慮可以不廣播SSID，此時用戶就要手工設置SSID才能進入相應的網絡。簡單說，SSID就是一個局域網的名稱，只有設置為名稱相同SSID的值的電腦才能互相通信。
SSID技術可以將一個無線局域網分為幾個需要不同身份驗證的子網絡，每一個子網絡都需要獨立的身份驗證，只有通過身份驗證的用戶才可以進入相應的子網絡，防止未被授權的用戶進入本網絡。
因此，在遇到如衛生院此類用戶時，也可采用SSID技術來區分不同用戶。可將大橋衛生院自身無線寬帶用戶劃分到一個SSID內，另外再設置一個用于接入普通用戶的SSID（CMCC）。
為保證用戶自身無線寬帶用戶的網絡安全及用戶帶寬，可在AP上將前一個SSID設置為禁止廣播方式，且將用戶帶寬設置較高；將后一個SSID設置為廣播方式，將用戶帶寬設置較低。
衛生院單位內部用戶，使用SSID1接入，該SSID設置為禁止廣播方式，該用戶到CMNET用戶認證服務器認證；普通用戶使用SSID，該SSID設置為廣播方式，該用戶到WLAN用戶認證服務器認證。如圖二所示：
圖2 各種用戶認證及上網方式
四、WLAN+LAN混合組網業務的開展
隨著中國移動全業務的開展，以后像衛生院此類用戶需求會不斷增加。部分已采用移動LAN接入寬帶業務的用戶，如果該地區使用便攜機的流動人口較多(如醫院、賓館等)計算機畢業論文，也可考慮在該地區新增移動的WLAN設備，該WLAN可采用原有的移動LAN上聯到CMNET，這樣從合理利用設備資源和減少設備投資的方面考慮都有一定好處。
對原有LAN企業用戶加裝WLAN設備改造，可在建設時將該WLAN網絡設計成既能滿足該單位自身用戶的上網需求，又能兼顧普通用戶的漫游接入。原客戶自身WLAN用戶可采用個人用戶認證方式，提供給該單位一個隱藏的SSID及配套密碼，使用該SSID和密碼的用戶上聯到個人用戶認證服務器上進行認證和計費（企業SSID不考慮使用企業自身使用的固定公有IP地址是因為SSID的密碼存在被外來人員獲取的可能性，一旦SSID密碼被泄露，加上WLAN用戶的可移動性，對于追查用戶源有很大的不便，因此在這里考慮使用個人寬帶用戶認證方式，確保使用者的可追溯性）；而普通用戶則會通過無線網卡自動檢測到一個公開的SSID（CMCC），通過用戶的手機號碼及密碼來登錄。為保證普通用戶的接入不影響原單位用戶的網絡安全和帶寬，可限制公開的SSID的安全等級、接入數量和接入用戶帶寬。
另外，該單位的隱藏SSID及密碼需和該單位內建設的AP設備綁定，防止該SSID和密碼在其他WLAN地區也能接入。
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篇6
中圖分類號：TN711 文獻標識碼：A 文章編號：
傳感器最早在軍事等領域應用，傳感器網絡由空間上分布的許多自動裝置構成計算機網絡，通過傳感器，裝置對不同位置的物理或者污染物、運動、壓力、振動、聲音、濕度等環境狀況進行協同監控。雖然傳感器網絡最早起源于軍事監測，現今已經在交通控制、家庭自動化、健康監護、生態監測等很多民用領域應用。傳感器集成了分布式信息處理技術、嵌入式計算技術、通信技術、傳感器技術，具備通信、計算、感知等功能。而論文中的主角傳感器網絡技術可以對網絡分布區域內各種監測或環境對象的感知和采集，并對其進行處理，最后以多跳中繼的方式，通過隨機無線通信網絡，給用戶終端傳輸信息。在交通管理、醫療衛生、環境監測、遠程控制等領域方面都離不開傳感器網絡技術，我們就來了解一下其在水文自動測報系統中的應用。
水文測報系統
傳感器網絡與其他無線網絡的本質區別在于：它是以數據為核心的網絡，它是具有分布式的智能網絡系統。傳感器網絡實現了虛擬計算世界和真實物理世界的耦合。傳感器網絡中，網絡在得到信息后，將其匯報給用戶。社會經濟的飛速發展，科學技術水平的不斷提升，水文測報系統也進入了網絡時代。水文測報系統為一個計算機網絡。而系統按照不同的用戶，將其分為中央機、中樞機、中心機、現場機。在國家防洪防旱調度指揮中心或者國家水利部服務的為中央機，在流域級管理的信息系統稱為中樞機，服務于市級管理部門的信息系統稱為中心機，而布置在現場環境的水文傳輸以及遙測系統稱為現場機。建立水文測報系統的目的就是要將在現場采集的水文數據傳達到數據處理中心，再通過決策和融合處理，滿足系統同于管理與組織的目的。由現地機到中心機、由中心機到中樞機、中樞機到中央機，水文測報系統采用網絡拓撲結構。通過現場裝配的傳感器，將各種水文數據由各個水文測站進行采集后，在進行存儲前，適配器會將不同標準與格式的數據轉變為具有統一標準格式的數據，并通過等無線方式或等有線方式傳輸到中心機，再對各種數據分析、處理、存儲后，通過例如：、等傳輸至上層控制中心。
獲取與處理信息是為了能夠使傳感器資源達到最優工作狀態，用戶除了能夠及時掌握環境內的影響因素數值外，就需要控制與管理資源。管理層與系統組織控制與管理了分布于網絡環境中各個節點上的數據源設備。智能儀表儀器、工作站、計算機等都在網絡節點上體現。其核心設計就是采用分布模式代替了原來集中控制的測控網絡，使其成為具有智能化、網絡化、分散性、可互操作性、開放性的測控系統。
水文測報系統中傳感器網絡技術的應用
由處理、傳遞、收集水文實施數據的各種計算機、通訊設備、傳感器等裝置共同組成了水文自動測報系統。主要用于水利的調度和防汛，其分為中心控制站、信息傳輸通道、遙測站這3部分。水文自動測報系統僅需要幾分鐘的時間就可以處理小流域范圍內的數據收集，并提供出水庫、重點河段的水清和雨情等。
中心控制站將各個遙測站的水文數據集中，在經過了整理和計算后，對閘門的啟閉進行控制，并及時預報洪水情況，最終實現水利調度。中心控制站的設備主要有電子計算機和通信電臺等組成。信息傳輸通道分為無線和有線兩類，作為電波傳輸線，它將中心控制站與遙測站連接。無線電通道克服了距離或障礙的困難，中繼站在通信距離大于五十公里位置設置，能夠滿足各個方向通信要求。而有線通道可采用電話線為其專用線路，有線通道的不足之處在于受惡劣天氣影響較大，會增加架空線等設備的成本。而有線通道最大的特點就是使用較為可靠方便，抗干擾能力強等。人們往往采用脈沖調制數字通信來作為傳輸信息的方式。遙測站中有電源設備、電臺、數傳機、編碼器、水位計、雨量計等儀器設備，通過中心控制站的控制，遙測站實現自動收集水文參數實時數據，并將這些數據編成脈沖信號，傳遞于中心控制站。
我國的湖泊、江河分布范圍廣，例如太湖、長江等流域范圍內存在著人力難以觀測障礙，而在這些難于達到的流域部署傳感器節點，就可對高精度的數據做到了如指掌，在水文監測中，使用傳感器節點所組成的傳感器網絡，具有著顯著的特點。第一，傳感器的節點可以在節點之間進行監控，且具有通信能力，可以通過環境的變化來實現對復雜情況的控制。無線傳感器節點其自身也具備了一定的存儲功能和計算功能。第二，傳感器的網絡節點具有精度高、采集數據量大等特點，每一個局部區段的具體信息都可以由每個節點檢測，其節點分布的范圍廣、密度高。第三，該傳感器網絡人為影響流域的因素小，因為傳感器節點的部署簡便，僅需要部署一次即可，且體積小。
2.1結構
傳感器節點能夠分布在不相鄰的測控區域中，也可以集中部署在同一個區域內，不管如何布置，都可以形成傳感器網絡。傳感器網絡在水文測報中的應用如圖所示。傳感器節點向網關節點傳送感知到的數據，而將傳感器節點傳輸來的數據傳到基站就是網關節點的任務，期間，數據會經由傳輸網絡進行傳輸。傳輸網
圖傳感器網絡用于水文測報系統的體系結構圖
絡的傳輸方式可以是無線也可以是有線。它負責協同綜合網關節點、傳感器網絡網關節點信息的局部網絡。基站備有本地數據庫，用于傳感數據的存放。通過，基站可以將數據傳輸至用戶數據處理中心。用戶可以在任何時候、任何地方，通過連接了的計算機，發出命令控制基站。
2.2功能
篇7
水情自動測報系統是集通信、遙測和 計算 機等先進技術于一體，用來實現水文數據自動采集、傳輸、處理和預報的 現代 化自動實時數據采集處理系統。我國洪水災害頻繁，給國家和人民生命財產造成了重大損失。自20世紀70年代開始建設的水情自動測報系統，為提高水文預報的精度、增加洪水有效預見期、及時準確地為防汛和水利水電調度提供 科學 的依據，對充分發揮水利水電工程的防洪減災作用，合理開發水資源具有十分重要的意義。
一、常用通信方式
（一）短波通信
短波是指波長在10～100m，頻率在3～30mhz的無線電波。短波通信包括通過電離層反射的天波傳播模式和沿地面傳播的地波模式2種傳輸模式。其中地波傳播模式中的地波信號隨著傳輸距離增長衰減很快，只適合通信距離短，中間障礙物少的地形。而水情自動測報系統一般位于多山或需要長距離通信的地區，因此一般選擇天波模式。
采用短波方式的典型系統有甘肅碧口水電廠水情自測報系統和廣西麻石水電廠水情自動測報系統。這2個系統由于流域地形復雜，如果采用超短波則需要建設多級中繼，投資成本加大，維護困難，因此選擇了短波與超短波混合組網方式。碧口水情自動測報系統規模為1:8，其中6個遙測站為短波組網。麻石水電廠水情自動測報系統規模為1:16，其中只有壩上和壩下采用有線方式傳輸信號，其余均為短波方式傳輸信號。
（二）超短波通信
超短波是指波長在1～10m，頻率30～300mhz的無線電波。超短波通信方式是在水情自動測報系統中運用最為廣泛的一種通信方式，因為其技術成熟、故障處理簡單、運行成本低，在對系統進行通信方式選擇時備受重視。
采用超短波方式的典型系統，如新疆伊犁恰甫其海水庫水情自動測報系統，規模為15:2:2，對六角尖中繼的依賴性很大，六角尖站承擔系統內鳳陽山中繼和其他測站的信號轉發功能，如果出現故障，則在中心站將無法收到任何測站數據。因此，在這種情況下，必須考慮采用雙中繼、熱備用或冷備用等方式提高系統的可靠性。
目前，全國有90%以上的水情自動測報系統采用超短波方式，這種通信方式在流域面積不大、流域地形較好的地區是一種比較有優勢的組網方式。
（三）有線通信
目前采用有線通信方式組網的水情自動測報系統，基本上是利用電信部門提供的公用電話網（pstn）。
采用有線方式的典型的系統如浙江珊溪水利樞紐和三峽水利樞紐水情自動測報系統，珊溪系統組網規模為12：3（12個遙測站、3個中心站），系統中心站與測站之間采用星形結構，可使遙測站單獨出現故障時不會影響其他測站通信。3個中心站之間采用鏈接形式，保證所有中心站內數據的唯一性。三峽水利樞紐水情自動測報共81個遙測站，其中56個遙測站選用pstn作為系統主要通信方式，實現pstn/inmarsat雙信道。平時正常工作采用pstn方式傳輸數據，在pstn無法傳遞數據時，測站自動啟動海事衛星（inmarsat）實現數據傳輸。
（四）衛星通信
衛星通信是20世紀90年代后期開始廣泛使用在水情自動測報系統的一種通信方式，頻率范圍在300～300ghz。衛星通信是指利用人造地球衛星作為中繼站轉發或反射無線電波，在2個或多個地面站之間進行的通信。目前運用在水情自動測報系統中的衛星主要inmarsat、vsat衛星系統和我國自行研制的北斗通信衛星。衛星通信最理想的工作頻率在4/6ghz波段附近，該頻段帶寬較大，工作頻率較高，天線尺寸也較小，有利于成熟的微波中繼通信技術。
1．vsat衛星系統。vsat衛星通信技術是20世紀80年代興起的，我國主要是采用亞洲2號通信衛星收集水情信息。
在我國使用vsat通信方式的系統并不多，典型系統如廣西柳州市水情測報系統和西藏尼洋河水情測報系統，其中柳州市水情測報系統為混合組網，系統規模為2:10:62（2個中心站、5個衛星中繼站、5個超短波中繼站、32個衛星遙測站、30個超短波遙測站）；西藏尼洋河水情自動測報系統規模為3:9（3個中心站、9個衛星遙測站），中心站采用 計算 機局域網方式聯網。
2．海事衛星。海事衛星（inmarsat）屬于全球性系統，建設初期主要服務目的是海事遇難救險。隨著inmarsat—c投入使用后，水利部門也開始逐步采用該衛星提供的服務。inmarsat—c系統由4顆工作衛星和7顆備用衛星組成，可靠性非常高。
目前許多已建的或將建的系統基本上采用inmarsat—c衛星。典型的系統如貴州烏江流域水情自動測報系統和吉林云峰水電廠水情自動測報系統，其中貴州烏江流域水情自動測報系統共有49個衛星遙測站，4個中心站，中心站之間采用vsat衛星組成局域網。云峰水電廠水情自動測報系統規模為1:12（1個中心站、12個遙測站）。
3．北斗衛星通信。北斗衛星系統是我國自行研制、自主經營專為我國服務的衛星導航系統，由2顆工作衛星和1顆備用衛星組成，屬于區域性系統，2002年1月開始運行。
利用該衛星的典型系統有陜南水利雨量監測速報系統和重慶江口水情測報系統。其中陜南水利雨量監測速報系統包括67個雨量站、14個中心站，特點是采用并行工作體制，將雨量數據同時發往14個中心站進行處理，減少中間環節，充分利用系統資源。重慶江口水情測報系統由17個雨量站、6個水位站和1個中心站組成。
（五）移動通信
1．短信息方式（sms）。短信息業務是gsm系統為用戶提供的一種使用手機或gsm模塊接收和發送文本消息的服務。每條短信息最多包含160字母或70個漢字。
使用該方式的典型系統如浙江省防汛水情自動測報系統和江西萬安水電廠水情自動測報系統，其中浙江省水利廳在全省建立上百個基于gms短消息的水情遙測站，通過gms 網絡 建成全省統一的防汛水情自動測報系統。江西萬安水電廠在條件合適的位置建立gms短消息遙測站，規模不大，但是具有一定的 參考 價值，因為該系統集超短波、衛星和gms短消息為一體進行混合組網，系統規模較大（1:4:55）。
2．gprs方式。gprs是gsm系統網絡中以分組技術為基礎的傳輸系統，它能為用戶提供高達160kbit/s的數據速率，目前基于gprs的水情自動測報系統并不多，但是應用前景比較好。
使用該系統的典型系統有廈門市水文自動測報系統和廣州市三防遙測系統。其中廈門市水文自動測報系統由1個中心站、3個水位雨量站、2個水位站、18個雨量站組成，采用自報和中心站召測2種工作方式。廣州市三防遙測系統控制全廣州7435km范圍內的水文遙測任務，采用gprs方式實時傳輸水情信息。
二、結語
綜上所述，水情自動測報系統可用的通信方式較多，每一種通信方式各有其優缺點，在工程實際運用時，應充分利用各通信方式的優勢，揚長避短。同時，可根據需要設置短波通信作為關鍵水文站點的備用應急通信手段。對于中小型系統，可根據流域特點、地形條件，對上述各種通信方式進行綜合比較后選擇確定。
參考 文獻
篇8
前言
目前，我國大型石化企業在廠內的通訊方式，一般仍然采用傳統的有線傳輸方式，即依靠有線通訊電纜來傳輸信號，配合以傳統的程控交換機和防爆電話，防爆揚聲器等等設備終端來實現在防爆區與非防爆區之間的通訊。這樣的通訊系統龐大，線纜眾多不易于人員維護，加之廠區內部腐蝕性氣體，工作環境，自然環境等經年累月極容易造成設備的線纜損壞，影響通訊，由于是有線電纜連接在事故發生時更加容易遭受破壞。一旦通訊中斷，對企業的事故救援，員工的人身安全，都造成巨大的損失。所以要大力發展無線通訊網絡在企業的應用。 1、無線通訊技術的重要作用
石化工廠廠區面積大，人員分布散，防爆區內移動作業人員和零散作業人員眾多。無線通訊系統對滿足人員通訊需要，加強防爆區內分布人員的動態管理，優化廠區網路結構，實現企業安全生產，調度指揮的有線，無線互聯互通，相互結合的信息傳遞，保證企業安全高效的生產具有十分重大的現實意義。
2、常用的無線通訊技術分析
目前廣泛應用的無線通訊技術主要有GPRS/CDMA、數傳電臺、擴頻微波、無線網橋及衛星通信、短波通信技術等。 2.1 數字電臺用于點對點或點對多點的工作環境，能夠提供標準RS-232接口，可直接與計算機、RTU、PLC等數據終端連接，實現透明傳輸。數傳電臺的傳輸速率從1200～19.2Kbit，傳輸距離20～50公里。具有抗干擾能力強、接收靈敏度高等特點。數傳電臺技術比較成熟，標準統一。但隨著GPRS/CDMA技術的日漸成熟，相應的設備價格的降低，使得在很多應用場合中數傳電臺被GPRS/CDMA所取代。但同時，數傳電臺的相關技術也在不斷發展，智能化、網絡化、高帶寬的數傳電臺也不斷涌現。
2.2 擴頻微波和無線網橋技術是近幾年興起的一門數據傳輸技術。擴頻微波最大優點在于較強的抗干擾能力，以及保密、多址、組網、抗多徑等，同時具有傳輸距離遠、覆蓋面廣等特點，特別適合野外聯網應用。而無線網橋是無線射頻技術和傳統的有線網橋技術相結合的產物。無線網橋是為使用無線（微波）進行遠距離數據傳輸的點對點網間互聯而設計。它是一種在鏈路層實現LAN互聯的存儲轉發設備，可用于固定數字設備與其他固定數字設備之間的遠距離（可達50km）、高速（可達百Mbps）無線組網。這兩項技術都可以用來傳輸對帶寬要求相當高的視頻監控等大數據量信號傳輸業務。
3、短距離無線通訊技術簡介
“藍牙（Bluetooth）”是一個開放性的、短距離無線通訊技術標準，也是目前國際上最新的一種公開的無線通訊技術規范。它可以在較小的范圍內，通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網絡互聯，使得近距離內各種通訊設備能夠實現無縫資源共享，也可以實現在各種數字設備之間的語音和數據通訊。由于藍牙技術可以方便地嵌入到單一的CMOS芯片中，因此特別適用于小型的移動通訊設備，使設備去掉了連接電纜的不便，通過無線建立通訊。 藍牙技術以低成本的近距離無線連接為基礎，采用高速跳頻(Frequency Hopping)和時分多址(Time Division Multi-access—TDMA)等先進技術，為固定與移動設備通訊環境建立一個特別連接。作為一個新興技術，藍牙技術的應用還存在許多問題和不足之處，如成本過高、有效距離短及速度和安全性能也不令人滿意等。但毫無疑問，藍牙技術已成為近年應用最快的無線通訊技術，它必將在不久的將來滲透到生活的各個方面。
4、超寬帶(UWB)技術研究
超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術起源于20世紀50年代末，此前主要作為軍事技術在雷達等通訊設備中使用。隨著無線通訊的飛速發展，人們對高速無線通訊提出了更高的要求，超寬帶技術又被重新提出，并倍受關注。UWB是指信號帶寬大于500MHz或者是信號帶寬與中心頻率之比大于25%的無線通訊方案。與常見的使用連續載波通訊方式不同，UWB采用極短的脈沖信號來傳送信息，通常每個脈沖持續的時間只有幾十皮秒到幾納秒的時間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達幾GHz，因此最大數據傳輸速率可以達到幾百分之一。在高速通訊的同時，UWB設備的發射功率卻很小，僅僅是現有設備的幾百分之一，對于普通的非UWB接收機來說近似于噪聲，因此從理論上講，UWB可以與現有無線電設備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數據通訊方式，它有望在無線通訊領域得到廣泛的應用。UWB的特點如下：
4.1 抗干擾性能強：UWB采用跳時擴頻信號，系統具有較大的處理增益，在發射時將微弱的無線電脈沖信號分散在寬闊的頻帶中，輸出功率甚至低于普通設備產生的噪聲。 4.2 傳輸速率高：UWB的數據速率可以達到幾十Mbit/s到幾百Mbit/s，有望高于藍牙100倍。 4.3 帶寬極寬：UWB使用的帶寬在1GHz以上，高達幾個GHz。超寬帶系統容量大，并且可以和目前的窄帶通訊系統同時工作而互不干擾。 4.4 消耗電能少：通常情況下，無線通訊系統在通訊時需要連續發射載波，因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波，只是發出瞬間脈沖電波，也就是直接按0和1發送出去，并且在需要時才發送脈沖電波，所以消耗電能少。 4.5 保密性好：UWB保密性表現在兩方面：一方面是采用跳時擴頻，接收機只有已知發送端擴頻碼時才能解出發射數據；另一方面是系統的發射功率譜密度極低，用傳統的接收機無法接收。 4.6 發送功率非常小：UWB系統發射功率非常小，通訊設備可以用小于1mW的發射功率就能實現通訊。低發射功率大大延長了系統電源工作時間。 4.7 成本低，適合于便攜型使用：由于UWB技術使用基帶傳輸，無需進行射頻調制和解調，所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉換器及本地振蕩器等復雜元件，系統結構簡化，成本大大降低，同時更容易集成到CMOS電路中。
5、結束語
總之，無線通訊方式由于其建立物理鏈路簡單易行，成本低，可以根據現場需求及時調整項目方案，靈活性好，系統的功能擴展方便，因此特別適合石化行業對通信鏈路的要求。
參考文獻
[1]方旭明，何蓉.短距離無線與移動通訊網絡[M].北京：人民郵電出版社，2004.
篇9
前言
目前,我國大型石化企業在廠內的通訊方式,一般仍然采用傳統的有線傳輸方式,即依靠有線通訊電纜來傳輸信號,配合以傳統的程控交換機和防爆電話,防爆揚聲器等等設備終端來實現在防爆區與非防爆區之間的通訊。這樣的通訊系統龐大,線纜眾多不易于人員維護,加之廠區內部腐蝕性氣體,工作環境,自然環境等經年累月極容易造成設備的線纜損壞,影響通訊,由于是有線電纜連接在事故發生時更加容易遭受破壞。一旦通訊中斷,對企業的事故救援,員工的人身安全,都造成巨大的損失。所以要大力發展無線通訊網絡在企業的應用。 1、無線通訊技術的重要作用
石化工廠廠區面積大,人員分布散,防爆區內移動作業人員和零散作業人員眾多。無線通訊系統對滿足人員通訊需要,加強防爆區內分布人員的動態管理,優化廠區網路結構,實現企業安全生產,調度指揮的有線,無線互聯互通,相互結合的信息傳遞,保證企業安全高效的生產具有十分重大的現實意義。
2、常用的無線通訊技術分析
目前廣泛應用的無線通訊技術主要有GPRS/CDMA、數傳電臺、擴頻微波、無線網橋及衛星通信、短波通信技術等。 2.1 數字電臺用于點對點或點對多點的工作環境,能夠提供標準RS-232接口,可直接與計算機、RTU、PLC等數據終端連接,實現透明傳輸。數傳電臺的傳輸速率從1200~19.2Kbit,傳輸距離20~50公里。具有抗干擾能力強、接收靈敏度高等特點。數傳電臺技術比較成熟,標準統一。但隨著GPRS/CDMA技術的日漸成熟,相應的設備價格的降低,使得在很多應用場合中數傳電臺被GPRS/CDMA所取代。但同時,數傳電臺的相關技術也在不斷發展,智能化、網絡化、高帶寬的數傳電臺也不斷涌現。
2.2 擴頻微波和無線網橋技術是近幾年興起的一門數據傳輸技術。擴頻微波最大優點在于較強的抗干擾能力,以及保密、多址、組網、抗多徑等,同時具有傳輸距離遠、覆蓋面廣等特點,特別適合野外聯網應用。而無線網橋是無線射頻技術和傳統的有線網橋技術相結合的產物。無線網橋是為使用無線(微波)進行遠距離數據傳輸的點對點網間互聯而設計。它是一種在鏈路層實現LAN互聯的存儲轉發設備,可用于固定數字設備與其他固定數字設備之間的遠距離(可達50km)、高速(可達百Mbps)無線組網。這兩項技術都可以用來傳輸對帶寬要求相當高的視頻監控等大數據量信號傳輸業務。
3、短距離無線通訊技術簡介
“藍牙(Bluetooth)”是一個開放性的、短距離無線通訊技術標準,也是目前國際上最新的一種公開的無線通訊技術規范。它可以在較小的范圍內,通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網絡互聯,使得近距離內各種通訊設備能夠實現無縫資源共享,也可以實現在各種數字設備之間的語音和數據通訊。由于藍牙技術可以方便地嵌入到單一的CMOS芯片中,因此特別適用于小型的移動通訊設備,使設備去掉了連接電纜的不便,通過無線建立通訊。 藍牙技術以低成本的近距離無線連接為基礎,采用高速跳頻(Frequency Hopping)和時分多址(Time Division Multi-access—TDMA)等先進技術,為固定與移動設備通訊環境建立一個特別連接。作為一個新興技術,藍牙技術的應用還存在許多問題和不足之處,如成本過高、有效距離短及速度和安全性能也不令人滿意等。但毫無疑問,藍牙技術已成為近年應用最快的無線通訊技術,它必將在不久的將來滲透到生活的各個方面。
4、超寬帶(UWB)技術研究
超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術起源于20世紀50年代末,此前主要作為軍事技術在雷達等通訊設備中使用。隨著無線通訊的飛速發展,人們對高速無線通訊提出了更高的要求,超寬帶技術又被重新提出,并倍受關注。UWB是指信號帶寬大于500MHz或者是信號帶寬與中心頻率之比大于25%的無線通訊方案。與常見的使用連續載波通訊方式不同,UWB采用極短的脈沖信號來傳送信息,通常每個脈沖持續的時間只有幾十皮秒到幾納秒的時間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達幾GHz,因此最大數據傳輸速率可以達到幾百分之一。在高速通訊的同時,UWB設備的發射功率卻很小,僅僅是現有設備的幾百分之一,對于普通的非UWB接收機來說近似于噪聲,因此從理論上講,UWB可以與現有無線電設備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數據通訊方式,它有望在無線通訊領域得到廣泛的應用。UWB的特點如下:
4.1 抗干擾性能強:UWB采用跳時擴頻信號,系統具有較大的處理增益,在發射時將微弱的無線電脈沖信號分散在寬闊的頻帶中,輸出功率甚至低于普通設備產生的噪聲。 4.2 傳輸速率高:UWB的數據速率可以達到幾十Mbit/s到幾百Mbit/s,有望高于藍牙100倍。 4.3 帶寬極寬:UWB使用的帶寬在1GHz以上,高達幾個GHz。超寬帶系統容量大,并且可以和目前的窄帶通訊系統同時工作而互不干擾。 4.4 消耗電能少:通常情況下,無線通訊系統在通訊時需要連續發射載波,因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波,只是發出瞬間脈沖電波,也就是直接按0和1發送出去,并且在需要時才發送脈沖電波,所以消耗電能少。 4.5 保密性好:UWB保密性表現在兩方面:一方面是采用跳時擴頻,接收機只有已知發送端擴頻碼時才能解出發射數據;另一方面是系統的發射功率譜密度極低,用傳統的接收機無法接收。 4.6 發送功率非常小:UWB系統發射功率非常小,通訊設備可以用小于1mW的發射功率就能實現通訊。低發射功率大大延長了系統電源工作時間。 4.7 成本低,適合于便攜型使用:由于UWB技術使用基帶傳輸,無需進行射頻調制和解調,所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉換器及本地振蕩器等復雜元件,系統結構簡化,成本大大降低,同時更容易集成到CMOS電路中。
5、結束語
總之,無線通訊方式由于其建立物理鏈路簡單易行,成本低,可以根據現場需求及時調整項目方案,靈活性好,系統的功能擴展方便,因此特別適合石化行業對通信鏈路的要求。
參考文獻:
[1]方旭明,何蓉.短距離無線與移動通訊網絡[M].北京:人民郵電出版社,2004.
篇10
關鍵詞：
鐵路基礎設施；監測；振動傳感器；數據采集
0.引言
進入21世紀以來，我國鐵路建設發展迅猛，取得了良好的經濟與社會效益。隨著鐵路運輸速度的迅速提升，再加上其相對方便舒適的環境和價格上的優勢，勢必能吸引越來越多的人選擇鐵路作為他們旅行的交通工具，然而，伴隨著鐵路運輸的飛速發展給人們帶來的交通上的快捷與方便，車體與鐵軌的振動故障對公共財產及人身安全構成了前所未有的威脅。伴隨著我國鐵路立體跨越式的迅猛發展，輪軌間激擾力與激擾頻率隨著車輛行駛速度的不斷提高，逐漸增大，變寬，結果會造成電機等吊掛設備和車內設備的高頻高幅振動，引起車體設備振動能量的急速加劇。如果超過了鐵路各設備所允許的振動強度范圍，未來的工作性能指標及使用壽命將會受到過大的動態載荷和噪聲的嚴重影響，情況越發嚴重會導致零部件的早期失效。當前大量事實表明，在長期作用的情況下，鐵路振動故障可能會導致貨物破損，軌道破壞，列車脫軌等危險情況。為確保鐵路“安全、經濟、快捷、舒適”的特點和優勢，鐵路建設要不斷發展完善其各項功能，才能在越發激烈的市場競爭中取得優勢，因此，各國都加強了對鐵路振動的檢測及分析，也增加了對其的投入力度。今年我國對鐵路振動檢測領域的人力物力投入有明顯增加，并且研究范圍擴展到眾多方面。以往鐵路振動檢測系統只配備在一些重要單位或者要害部門，而在2000年以后，各個鐵路站段及各個振動檢測站點基本都已經涉及發展應用到。鐵路振動檢測系統的重要性越來越被人們所認可，近些年又不斷完善各項相應的標準和規范。為了保證鐵路的運輸安全、高效舒適的科學發展及以人為本的發展要求，確保鐵路的優勢和特點，如何準確檢測高速鐵路的振動并判斷故障是擺在鐵路工作者面前不容緩的實際問題。
1.數據采集系統設計方案
本論文用于鐵路基礎設施監測的振動傳感器數據采集系統主要由下位機系統和上位機節點兩個大的部分組成。系統設計方案的結構框圖下位機系統里包含了振動傳感器數據采集模塊、IIC實時數據傳輸模塊、微處理器模塊和電源模塊五個單元。振動傳感器把接收到的振動信號數字化，通過IIC數字傳輸方式，將數據發送給微處理器STM32F103ZET6。微處理器作為控制單元，用于接收振動傳感器數據并進行數據處理分析計算，通過RS-232串口通信，運用MAX3232電平轉換芯片及CH340RS-232串口轉USB芯片，實現了XYZ三軸振動數值發送到上位機進行控制顯示。因為目前個人電腦上已很少有串口，所以我們使用RS-232串口轉USB口芯片CH340G，數據可以從USB口進入PC上位機。由于每一個節點的檢測范圍有限，使用多個這樣的節點共同檢測則可以擴大系統的監測范圍，提高系統的整體工作性能。整個鐵路振動檢測系統是由多個下位機節點互相協作共同完成系統功能的。
2.系統硬件設計
2.1系統硬件設計思想
本論文的鐵路振動檢測系統是由振動傳感器數據采集模塊，IIC實時數據傳輸模塊，微處理器模塊以及RS-232有線通信模塊和電源模塊組成。振動傳感器數據采集模塊對鐵路振動的振動數據信號進行實時采集，將采集到的數據數字化，并通過IIC實時數據傳輸方式與單片機處理器通信，接著單片機處理器模塊將采集的數據進行數據處理分析，通過有線通信模塊上傳到上位機進行實時顯示及存儲，為鐵路振動故障的判斷提供合理依據。微處理器中有數據處理分析算法的設計，完成對采集到的實時振動信號進行數據處理分析，判斷當前得到的振動數據是否在鐵路設備所能產生的振動范圍之內并對數據進行干擾點剔除，去直流及多項式趨勢項和平滑處理，計算出與自然坐標系夾角的角度，使整個鐵路振動檢測系統的性能與數據準確性得到大幅度提高，很大程度上降低了系統的錯誤上報率。
2.2系統介紹
系統硬件部分可以分為五個部分：振動傳感器數據采集模塊、IIC實時數據傳輸模塊、微處理器模塊、RS-232有線通信模塊和電源模塊。數據采集模塊：由單片機處理器模塊發出相應的控制指令配置振動傳感器的控制寄存器，內部控制寄存器來決定信號的采集速度、通信方式、數據輸出格式與帶寬，振動傳感器根據內部控制寄存器的值按要求采集振動信號。實時數據傳輸模塊：振動傳感器采集的實時數據通過IIC傳輸方式，將數據發送給處理器，為之后的數據處理分析奠定了基礎。微處理器模塊：主要工作是通過系統軟件控制數據采集模塊完成振動數據信號的采集，并對數據進行處理分析，然后控制RS-232有線通信模塊將處理完成的數據上傳至PC上位機進行顯示及存儲。該模塊是振動傳感器數據采集模塊和RS-232有線通信模塊進行聯系的核心部分。RS-232有線通信模塊：將微處理器模塊處理完畢的數據，通過RS-232串口通信的方式傳遞給上位機，上位機會自動顯示及存儲數據，供振動故障的判斷使用。電源模塊：通過該模塊，將5V外部直流電源轉換成系統所使用的3.3V電源。
結論
本論文設計了一套鐵路振動檢測系統，該系統采用下位機整體檢測模塊PC上位機整體控制數據流向，并對上傳的檢測數據進行顯示保存。從與傳統檢測方法的比較來看，它能夠更加高效、深入、細致的對鐵路振動信號進行檢測、處理分析及顯示存儲，并為鐵路振動故障的判斷提供可靠依據。
作者：魯楠 唐嵐 廖若冰 朱加豪 單位：西華大學汽車與交通學院 西華大學西華學院
參考文獻
[1]馮曉芳.中國高速鐵路的發展與展望[J].科技資訊，2009（1）：129-130.
[2]段合朋.鐵道車輛振動特性及平穩性研究[D].成都：西南交通大學，2010.
