網絡傳輸介質的分類范文
時間:2023-10-30 17:32:27
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篇1
關鍵詞:電子政務系統;硬件;網絡平臺
中圖分類號:TP271 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2012)29-7137-02
電子政務系統是一種基于互聯網的政府政府信息服務和業務處理平臺,它融合了因特網、數據挖掘、專家決策支持系統等多項先進技術,是一個功能強大、]結構復雜的系統。它不僅要處理機關內部的公文流轉、資料檢索、人事管理等日常事務,而且還要實現上下級機關、友鄰單位之間的數據傳遞和資源共享,同時還要面向社會大眾大量的政務信息和提供各種網上服務。在這種情況下,一個電子政務系統如果沒有穩定可靠的軟硬件平臺作為支撐,就很可能會因為突發的大量業務而造成網絡擁塞,甚至導致整個系統的癱瘓。所以在規劃電子政務系統的時候,應將系統的健壯性作為一個重要的考慮因素。
電子政務系統中的,直接出現在用戶面前的,看得見摸得著的計算機設備一般統稱為硬件設備。把服務器、存儲設備等基礎硬件設施有網絡傳輸介質和網絡設備連接起來,形成基礎網絡層,為信息提供數據通道,這是各種應用系統交互的基石。電子政務網絡基礎設施的合理布局、硬件的正確選用、軟件平臺及數據庫系統的有效組合為電子政務實施打下了堅實的基礎。
1 硬件基礎
在電子政務系統中,直接供用戶使用進行文檔和一般事務處理的計算機是客戶機,客戶機又稱為用戶工作站,是用戶與網絡打交道的設備,一般由微機擔任,包括臺式機和筆記本電腦,每一個客戶機都運行在它自己的、并為服務器所認可的操作系統環境中??蛻魴C使用服務器共享的文件、打印機和其他資源。
電子政務系統的服務器:是在網絡環境下,為所有的電子政務系統用戶提供信息共享、網站訪問等服務的高性能計算機。通常分為文件服務器、數據庫服務器和應用程序服務器。相對于普通PC來說,服務器在穩定性、安全性、性能等方面都要求更高。它要具備:長時間、高速度的運算能力和大容量數據的快速吞吐能力。按照結構分為:塔式服務器、機架式服務器、刀片式服務器;按照功能分為:Web服務器、應用服務器、數據庫服務器。
客戶機和服務器都是獨立的計算機??蛻魴C/服務器模型它所體現的是一種網絡數據訪問的實現方式。采用這種結構的系統目前應用非常廣泛。
2 網絡基礎(傳輸介質和連接設備)
計算機產生的信息以數據的形式通過網絡傳輸介質在網絡中傳輸,并由網絡設備進行傳輸接力和數據分發,通過一定的接入方式,經過網絡傳送到接收方的計算機。
2.1 傳輸介質
網絡傳輸介質是指在網絡中傳輸信息的載體,常用的傳輸介質分為有線傳輸介質和無線傳輸介質兩大類。(1)有線傳輸介質是指在兩個通信設備之間實現的物理連接部分,它能將信號從一方傳輸到另一方,包括雙絞線、同軸電纜和光纖。(2)無線傳輸介質指我們利用無線電波在自由空間的傳播可以實現多種無線通信。根據頻譜可將其分為無線電波、微波、紅外線、激光等,信息被加載在電磁波上進行傳輸。
2.2 網絡連接設備
網絡連接設備是把網絡中的通信線路連接起來的各種設備的總稱,這些設備包括中繼器、集線器、交換機和路由器等。
2.3 網絡接入
接入網處于整個電信主網的網絡邊緣,用戶的各種業務通過接入網進入核心網。包括:撥號接入、ADSL、DDN、ISDN、HFC、光纖入戶、GSM/GPRS/EDGE、WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000、WIFI等。
3 數據的存儲與備份
在電子政務中,政府機關的各種數據、文件、檔案、社會經濟數據都以數字形式存貯于網絡服務器中,可通過計算機檢索機制快速查詢、即用即調。經濟和社會信息數據是花費了大量的人力、財力收集的寶貴資源,如果以紙質存貯,其利用率極低,若以數據庫文件存儲于計算機中,可以從中挖掘出許多有用的知識和信息,服務于政府決策。數據庫系統為整個電子政務系統提供了數據的存儲,修改等數據處理的相關操作。目前網絡存儲主要分為三種代表性的技術:網絡連接存儲(NAS)、存儲區域網絡(SAN)、互聯網小型計算機接口(iSCSI)。
為保證整個系統的數據安全性,數據庫系統有數據備份功能。數據備份是指為防止系統出現操作失誤或系統故障導致數據丟失,而將全系統或部分數據集合從應用主機的硬盤或陣列復制到其他的存儲介質的過程。數據存儲備份的策略有全備份、增量備份和差分備份。數據存儲備份方式可分為:Host- Based備份、LAN-Based備份、LAN-Free備份和Server-Free備份四種方式。
參考文獻:
[1] 薩師煊,王珊編著.數據庫系統概論[M].3版.北京:高等教育出版社,2000.
篇2
關鍵詞:無線局域網;校園網;傳輸帶寬
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2009)24-6629-02
The Application of WLAN Technology In Campus Network
HE Cheng-qian1, LU Man-li2
(1.Yangzhou Polytechnic College,Yangzhou 225009,China;2.Yangzhou Vocational College of Environment and Resources, Yangzhou 225007,China)
Abstract: In this paper, the author supplies an overview of WLAN, and then, introduces current application of WLAN technology in Campus Network,analies the difference between WLAN and wired networks,for the advantages and defects of WLAN, advances the present practicalapplication prospect of WLAN technology in Campus Network.
Key words: WLAN; gampus network; transportation bandwidth
目前校園網用戶有多種新的需求,如網絡信息點流動的需求、難以布線區域網絡接入需求、降低成本和保護投資的需求等等。這些迫切的需求問題目前都難以通過有線介質網絡技術加以解決,所以在原有網絡基礎下使用無線局域網技術建立無線校園網,方便或是完善校園網的功能,已成為現代化校園網的一個重要標志。根據相關報道,2008年6月,中國已有600所高校建設無線校園網。
1 校園對無線局域網的需求
21世紀是數字化、網絡化、信息化的世紀。隨著信息技術的飛速發展和教育信息化程度的提高, 在校園網內全面實現全面信息電子化交換和信息資源共享成為必要。從而在原有的網絡基礎上提出了新的一些問題:
1)網絡擴展問題:隨著校園的發展,有一定物理分隔的老校區與新校區之間可能需要實現網絡互聯,比如新老校區間需跨越城市主干道;或是建筑物之間的不易架設網線的網絡互聯,比如建筑物之間有河流、湖泊等自然阻隔,這些情況下使用有線網絡介質實現網絡互聯都比較困難;
2)移動獲取網絡服務問題:隨著筆記本電腦、掌上電腦等移動智能設備的普及,這類移動性強設備對網絡接入服務提出了很高的移動性要求,而當前有線網絡環境卻無法滿足此項要求;
3)網絡接入要求密集問題:當大量用戶在一個相對空間狹小的地點同時要求網絡接入時,比如學校電子閱覽室,如果用電纜連網,恐怕連鋪設電纜的位置都很難找到的情況;
要解決上述問題,就促使我們必須打破有線網絡通信介質的束縛,尋求使用無線局域網通信介質擴充網絡的解決方案。
2 無線局域網的性能和特點
無線局域網(WLAN)是指利用無線電波作為傳輸介質,使用無線射頻(RF)技術實現與設備位置無關的網絡數據傳輸體統,是一種數據傳輸系統,是從有線網絡系統發展而來的一種新技術,使用無線射頻技術通過空中收發數據,從而減少使用有線連接。一般來說,凡是采用無線傳輸數據或媒體計算機網絡都稱為無線網絡,它是計算機網絡與無線通信技術相互結合共同發展的產物。
當前,在諸多計算機連網技術中,無線局域網技術以其無需布線、在一定區域漫游、安裝運行費用低廉等特點,在許多場合發揮著其他連網技術不可替代的作用。
3 無線局域網在校園網應用優勢
如前所述,根據無線局域網技術的特點,其在校園網應用中的具有一些優勢,這些優勢主要表現在三種典型的應用:
3.1 無線局域網實現校園網擴展中的優勢
無線局域網的安裝維護簡單,無需布線或開挖溝槽可實現快速安裝,對在已建建筑群區域使用,及對具有一定物理分隔或是其他無法進行有線傳輸介質鋪設的網絡連接需要時,無線局域網能提供更簡單的網絡接入保障。另外,當網絡發生故障時,網絡管理員不必巡線尋找損壞的線路,只要檢查信號發送與接收端的信號是否正常即可判斷網絡故障所在。因此使用無線局域網技術相比使用有線網絡技術而言,在很大程度上簡化施工維護難度的同時還能有效地削減施工成本。
3.2 無線局域網實現校園網移動接入的優勢
無線局域網技術具有無縫覆蓋, 不受布線接點位置的限制的優點,使傳統的有線網絡傳輸距離得到了無線的延伸,克服了布線困難的問題。有線網絡難以延伸的區域,可由無線局域網覆蓋,在無線局域網的信號覆蓋范圍內的任何一個位置都可以接入網絡,使得網絡的接入和擴容非常的靈活。具有有線網絡不具有可移動性,為學生和教師提供移動網絡服務。傳統校園網為學生和教師提供了像互聯網接入、圖書館和數據中心等服務,但是用戶為了使用這類服務不得不整天在它們之間奔波。如果學生與教師使用了配有無線網卡的便攜式計算機,他們就可以在學校的任何時間、任何地點來使用這些校園網提供的服務,可以很方便地建立虛擬教室和調研項目,為學生提供方便即時的無線上網服務。
另外,無線局域網還可以對臨時教學活動提供靈活方便的服務。一間教室有可能有不同用途,而該教室中的計算機也可能需要被拿到另外的教室中用于其它用途。無線局域網產品可以很容易地實現這些頻繁移動的計算機之間的網絡互連,從而很快地將一個本來是用于其他目的的教室變成你需要的功能教室,省去了布線的費用以及所耗精力。
3.3 無線局域網技術實現校園網密集接入的優勢
無線局域網技術具有大容量接入,且不受布線束縛接入方便的特點,一個信道可以支持多用戶共享,大大的提高了設備邏輯端口密度,更適合在用戶密集的熱點地區部署。就目前使用的無線局域網接入設備而言,理論上一臺AP(無線訪問節點)可以提供250臺以上安裝了無線網卡的電腦或其他移動智能設備接入網絡,由于沒有線纜,根本上解決了有線網絡在密集接入中需要考慮的布線問題和多交換機級聯、多交換機設置等問題。同時也節省了購置線纜和其他網絡連接設備的費用。對于校園網中電子閱覽室、禮堂等這類室內空間且需要提供密集連接場所的網絡接入要求,相比使用有線網絡技術而言,使用無線局域網技術的確可以起到事半功倍的效果。
并且,無線局域網采用CSMA/CA介質訪問協議,與有線以太網IEEE802.3的MAC物理鏈路層標準CSMA/CD兼容,所以能與標準以太網及目前的幾種主流的網絡操作系統完全兼容。因此,在網絡連接由有線以太網方式改為無線局域網方式時,用戶已有的網絡軟件可不做任何的設置修改,就能在新的網絡環境中正常運行。所以在原有有線網絡環境下實現無線網絡的改造比較方便。
4 無線局域網在校園網應用中的缺點
目前無線局域網技術在校園網絡中仍然無法完全取代有線網絡的,其原因主要在于一下三方面:
4.1 信號抗干擾性、穿透性弱
我們目前的校園環境中的無線信號本就種類繁多。比如校園內的廣播站信號,移動通信信號甚至是辦公室里的微波爐產生的微波,而這些都能對同樣利用無線電波作為傳輸介質的無線局域網產生影響。這和通常使用抗輻射屏蔽技術的無線局域網傳輸介質相比的能力有較大的差異。而且無線電波的較差,當AP與安裝無線網卡的接入設備之間有建筑或其他各種障礙物或干擾體遮擋時,信號的衰減相當明顯,這也是無法和有線網絡相比的。
4.2 傳輸距離有限
由表1可知無線局域網的理論最大傳輸距離比較有線網絡的沒有優勢。且由于上文所述無線局域網信號抗干擾性、穿透性弱的原因,在實際應用中其有效傳輸距離往往很大程度上低于理論最大值。故而在進行長距離網絡傳輸時,還是使用有線網絡技術。
4.3 數據傳輸帶寬有限
從表2和表3中我們可以看出,就理論數值分析,無線局域網的速度較有線網絡有一定的差距。而且,一般狀態下無線局域網的用戶實際使用中上并未達到理論速度的最大值。業界公認,無線局域網的實際傳輸速度是最大傳輸速度的一半以下。而這樣的速度僅僅接近100M有線網絡的傳輸帶寬。更何況由于前文提到的原因,無線信號易受干擾,在傳輸距離較長時,信號衰變較快,因而上述的實際傳輸帶寬也僅僅時短距離,無信號干擾的理想環境中的測試值。因此在對傳輸帶寬要求比較高的的網絡部分,比如校園網主干網建議使用有線網絡技術架設。
5 結束語
從前文可以看出,校園網中引入無線局域網技術能很好的擴展和補充單一有線局域網的缺點,這樣的綜合方案能有效的涉及校園網絡的實際建設要求,在現階段無線局域網雖然無法完全取代有線局域網的傳輸主干的作用,但可以明顯的增強原有有線校園網的實用性,補充原有有線校園網的功能性。隨著無線通信技術的成熟和提高,無線局域網技術必將得到廣泛的應用,使校園網中無線局域網與有線網絡的結合使用成為當前校園網絡發展趨勢。
參考文獻:
[1] 謝希仁.計算機網絡[M].2版.北京:電子工業出版社,1999.
[2] 趙國芳,嚴戰友.校園網的無線設計方案[J].通信信息技術,2005,4:44-47.
[3] 崔少儀.無線局域網的優勢及在校園應用探討[J].金卡工程,2005,8:45-49.
[4] 龍.淺析無線局域網技術[J].應用能源技術,2006,4:45-48.
篇3
光復用技術光復用技術是采用的在同一個傳輸線路上同時傳輸多路不同信號且保證彼此不受干擾的技術。這門技術突出的優點是的重復利用率大大提高,且良好的解決了干擾現象。它涉及到的技術分類比較多,按照波長的不同進行分類和按照光到來的時間先后不同進行分類是其中最其中最為重要的兩個技術。
光交換技術光交換技術,其實就是一種直接交換技術的簡稱。具體來說,是在光的領域中,無需任何光/電轉換的中間環節,直接將輸入光信號交換到個各種需要的輸出端。當前所采用的的光交換技術的交換方式主要分為按照光的波長,光所處的空間和光來的先后進行交換的三種方式。
光纖通信系統的組成
光纖系統以其傳輸安全、可靠、穩定、高效、高保真、長距離性和高性能等優點在技防網組建網絡中被普遍采納。光發射機、光纜、光接收機等裝置組成了光纖通信系統?,F代技防網項目中的光纖通信系統。光纜就是傳輸光信息的裝飾,它普遍采用寬頻和低色散的單管光纖,很好的保證了其長、大、真的信息傳遞要求。光發射機主要由發射光的器件、可以調整光波信號的電路、裝換調整光波的電路以及能量驅動電路組成,是發射光信號的設備,它收集的是電信號。采集視屏、錄像機等影像設備的信號后,通過調整裝換電路來把電信號變換為傳輸所需的光信號。再吧這些光波進行組合后,傳輸給光纖線路,從而實現最終傳輸目標的達成。
光接收機主要由光、電檢測器、減噪前置放大器、耦合濾波電路、解調解調電路及其他相關輔助信號處理電路組成,是一個實現把光信號轉換電信號的裝置。光接收機是把弱信號變成強信號的裝置,它采集傳輸過來的能量很小的光信號,變成電信號進過高保真和低噪聲放大后生成可用的強大光信號后、再把光信號復原為原信息源傳輸的初始信號。
1光發信機
光發信機是一種轉換設備,可實現電/光的轉換。它是常規的電子通信設備。它的作用就是調光整合,具體來說,就是把來自于電端機的電信號對光源發出的光波進行處理成光纖或光纜中可以完成傳輸的狀態。光源、調制器和驅動器這三部分是它的構建基礎。
2光收信機
光收信機是實現光電轉換的設備。工作工程為,采集來的光信號,變成電信號,再放大電信號,這樣就實現了電信號由弱變強的目的,最后在把其輸送給負責接收的電端機。它主要由光放大器和光檢測器兩部分構成。
3光纖或光纜
光纖或光纜是建設光傳輸路徑。其作用是將光信號發出信件已被調整后的長距離傳輸的光纖或電纜,耦合波,并將其傳輸給接收端的光檢測器,起到了轉職任務信息的作用。
光纖通信技術現狀及其發展趨勢
1光纖通信技術現狀
光纖維固有的優勢和技術進步,使得它在當今社會的信息傳輸中稱為的主要媒介。
2光纖通信技術的發展趨勢
(1)向超高速系統的發展。從過去的電信發展的歷史看,容量和速度一直是制約光纖通信技術的發展是主要矛盾。毫無疑問,傳輸更快速,信息量更多,運行速度更好的是未來的發展方向。
(2)向超大容量WDM系統方向的邁進。分時系統的復用能力的容量的擴張已經達到極限,纖維納米數量級的利用率只有1%的帶寬資源,發展潛力十分廣闊。
(3)向光聯網邁進。這將改變原來的點對點的通信傳輸,實現面對面的強大對接,其靈活性和穩定性非常令人期待。
光纖通信系統的工作原理
最基本的光纖通信系統有信息源,光發射機端,基本的光纖傳輸系統和光接收設備。信息來源,包括所有來源,他們獲得的信息都轉換為機器可識別的電信號?;竟饫w傳輸系統是把光發射機產生的信號經過光中繼器將信號適當處理后轉變成適合于在光接收機接收的光信號,先后經過的光波為前期窗口,稱為一、二和三窗口?;镜墓饫w傳輸系統,包括最基本的光發射機和接收機,光中繼器以及EDFA等。通過光接收機收到的光信號,并提取有用的信息,光電轉換,并最終得到的基本信源的信息收集。
當下,直接檢波系統為比較常見的光纖通信系統。所謂的直接檢測系統,在開始的一邊,直接收集的信息來源是轉換為光信號在接收端直接向原始信號的光信號的調制和解調,沒有中間系統轉換的方法。電端機就是一般電信號設備,像載波機、電視圖象發送與接受設備和錄像機等都是此類設備。光的機器可分為兩種類型,一個是電信號到光信號的機器,稱為送光,另一種是將機器的電信號的光信號,稱為接收光的機器。它們的主要作用就是可實現遠程的信息收集和傳送。發送光端機發送電信號到光信號傳輸的半導體激光器的時期,信號調制為光波信號,然后將此調制光波的光纖,然后傳送到接收器光纖維檢測處理,這個信號發送到接受電端機,經過妥善處理,并最終轉向成電信號,可以方便加以處理。
這就是整個光纖通信的過程。工作原理如下所示:光纖最里層單根玻璃光纖,外面是緊靠纖芯的包層和一次涂履層,最外面是塑料套筒保護層。兩種光學性能不同的介質構成了纖芯和包層,因為其外部的介質對光的折射率比內部介質的折射率低,根據光的折射定律可知,這種結構有利于光纖能量的保留,保證其在外界光源折射時,沒有能力損傷現象。所以說處于外部的包在的覆蓋層就象一面能量流的防洪墻一樣,阻斷了外界光線對其內部光纖的能量干擾。注入型激光二極管和ILD發光二極管LED是發光設備的主要組成,他們產生的的光信號沿光纖傳播。接收光信號的機器則為在PIN和APD光電二極管,他們起到檢驗波信號從而提取有效光信號并接收的作用。
一般來說,為了保證信號的不失真,光放大器要加在在光發送端之前,來提高光信號輸入光纖的功率,在接收端的光電檢測器之后將微信號放大為大功率信號,這種大功率信號可以很方便的給接收設備。
光纖通信系統在企業技防網中的應用
以下幾個重要方面,必須考慮到企業的安全系統的生產規模,工作環境和周邊環境,我們要綜合多項因素,建立一種經濟實用的智能管理系統技防建設,有效解決企業技防網的實際應用問題。
1所涉及到的監控范圍方面
監測恰當的,全面的技術是技防網絡系統安全的核心問題。監測部門是企業,機械和車輛在不斷運動狀態,如果不隨時監控或記錄人員,機械和車輛的狀態,將無法實現有效管理。因此,只有對移動的車輛,人員,實時監控和記錄,以便及時,準確地把握公司內部和外部人士的人身、財產、材料的安全狀況,以開展有效的監測,指揮,調度,決策,才有可能向所有員工提供一個安全的工作,創造性的環境。利用成熟的的高性能計算機網絡,采用當今成熟的計算機設備、通信設施、射頻讀寫裝置、視頻監控產品、報警等技術手段,編織一個科技含量高、覆蓋面廣、防御性能高、立體的、多角度、多層次的現代化技防網絡。為企業平安工作、和諧生產、安定繁榮保駕護航、添磚加瓦。
2關于網絡傳輸方面的問題
傳輸系統的設計,一般來說,重要依據有以下兩個部分:(1)傳輸距離;(2)傳輸信號的涵蓋面、信息量和類別??紤]到企業來實際情況,人多物雜,所要采集的信息多且分散,需要傳送的信息載體也非常多,因而,影像信號傳輸是尤為關鍵的設計,良好的或低級設計不僅是會左右監測,記錄質量,而且還影響系統的擴展、靈活性,某些方面的系統結構和系統的成本也將有沖擊。
3技防管理系統設計總的原則
對于企業的實際情況而言,保證信息統一,處理快速有效,聯網出擊,我們可以使用性價比高的利用光纖,利用它搭建主要網絡,圖像和聲音的采集則通過多個監控點的視屏進行有效的整合傳送,分級管理,集散控制設置。保證其具有較高的穩定性,良好的集成性,易兼容和標準化統一,各個設備相互獨立有可以擴展,設備操作簡單、安全,有良好的開放性,且所用技術較先進。
4光纖通信技術的應用
就光在光纖通信系統中的作用而言,它的功能就是一個運輸工具,負責運載光波。光學頻率比無線電信號的頻率高,光纖的帶寬非常大,允許多個圖像信號和控制信號,音頻信號耦合在一起,然后調制到單一光纖傳送。
根據邏輯關系的分工,這種用于安全防范技術的網絡系統可分為三塊:一塊在前端,用來采集視頻,中間的一塊是是光纖網絡傳輸裝置,最后一塊為中心控制管理系統。采集視頻,一般的設備為質量較好可快速環形旋轉的球型攝像機。光纖網絡傳輸設備,有光信息通信網絡系統,視頻光端傳輸和接收設備。分級監控設備,數字視頻和操作鍵盤,調制解調器,視頻管理系統,硬盤錄像機等設備構成了監控中心。光纖信息網絡系統作為技防網絡監控系統的一個組成部分,發揮技防網絡安全防范起到一個非常重要的作用。
整個網絡的建立,使各種信號可以從光纖線路傳輸過來,途徑不同的路由到達接收設備前端,中間經過電光和光電整合轉換裝置,保證信息的可靠和準確。光纖組成鏈路為星型結構,呈發散狀它,讓各分前端的數據信息進過中間網絡結構處理后匯總到監視和控制中心,以便加以參考和處理。在企業技防網的時間應用中,由于各個監控點的位置相對較多,光發射端機器被負責接收和處理采集來的數據,集中反映給監控指揮部門,因此為了保證快速準確、并保證一定的經濟性,大多采用光波分復用技術,將采集來的各種波長的光信號進行整合傳輸,統一輸送給監控中心的光接收端機。
結束語
篇4
關鍵詞:通信;光纖;數據傳輸
中圖分類號:E968文獻標識碼: A
上世紀六十年代的高錕提出了光傳輸理論,真正實現產品的是在1976年,出現了實用化的光纖傳輸產品。上世紀八十年代開始有規模的使用PDH了,二十世紀九十年代初組建和完善了SDH標準,其主力仍然為PDH。在1994年,通信傳輸的首選設備就是SDH了,到了1998年,開始建設了DWDM網絡,同時開始探討ASON技術,也著手研究ASON了。大規模的對DWDM進行組建是在上世紀末的時候,開始,出現了全光網的試驗工作。MSTP技術的開始出現是本世紀初,并且在工業生產中逐漸投入了試運行,到了2003年的時候,人們已經在通信技術中使用了ASON/OADM技術。同時在2005年的時候,大規模的建設和運用ASON技術,同時在骨干網絡傳輸介質中也出現了ROADM技術。這時候,很多行業就逐漸出現了光纖通信技術,我國各行業現在都使用過光纖通信傳輸技術,并且很多地方都是采用光纖技術來進行數據傳輸的。隨著光器件和LIC技術的不斷發展,有效地利用了光纖的1.3㎛與1.55㎛的低損耗、低色散特性,使565Mbit/s和相當于565Mbit/s及其以下的光纖通信系統得到普及。1987年左右,1.6 Gbit/s(舊本)、1.7Gbit/s(美國)系統也投入實用。超高速光纖通信的傳輸方式,除目前廣泛應用的光強度調制――直接檢波(IM/DD)外,還提出了波分復用、相干光通信、光FDM(光頻分復用)及光孤子通信等。由于IM/DD光通信方式簡單,調制、解調比較容易,對器件要求比較低,所以在研究速率更高、距離更長的新通信方式的同時,仍在探討IM/DD的通信潛力。由于近幾年來超高速光器件和光電集成器件的研制成功,特別是EDFA(摻餌光纖放大器)的出現,擴大了IM/DD方式的傳輸能力,在傳輸速率和傳輸距離方面,每年都取得新得進展。從目前發表的實驗數據看,傳輸速率可達到20 Gbit/s以上,傳輸距離超過1萬km(2.5 Gbit/s)。
1 通信中的光通信技術
光通信傳輸技術是近幾十年興起的一種新技術,在網絡發達的今天,利用光通信技術來進行數據交換,使用的很頻繁。所謂的光通信,是一種以光的波為媒介來進行傳輸信息的通信方式。無線電波是發源比較早的通信傳輸數據技術,光波和無線電波一樣都屬于電磁波,但光波的頻率比無線電波的頻率高,波長比無線電波的波長要短一些。因此,相比之下光波具有傳輸頻帶寬、抗電磁干擾能力強和通信數據量大的優點。根據光波波長的長短,可以分為紫外光、可見光和紅外光。其中只有可見光才能為人所看得見,其他波長的光是人看不見的。但是這些不同波長的光都能用來傳輸數據。如果從光源的特性上來分,可以將光分為非激光通信和激光通信。如果按照廣的傳輸媒介來區分,可以將光分為有線光通信和無線光通信。常說的光通信傳輸,一般有這五種:紫外線通信、紅外線通信、大氣激光通信、藍綠光通信和光纖通信。
2 光纖通信技術內涵
文章中的光通信傳輸技術在專業領域的應用主要是指在油氣田和長輸管線上的傳輸。文章將光通信傳輸介質的四種不同技術進行對比和分析,這四種技術分別是:RPR技術(也叫光以太網彈性分組環技術)、、OTN技術(光傳送網技術)、SDH及基于SDH的多業務傳送平臺(MSTP技術)。SDH也稱為同步數字體系、ATM技術(Asynchronous Transfer Mode顧名思義就是異步傳輸模式技術)。
2.1 光以太網彈性分組環技術
光以太網彈性分組環技術(RPR技術)對于實時性的時分復用業務,RPR技術定義了協議,在實際中需要得到進一步的驗證。對于數據業務而言,RPR技術具備絕對的優勢,可以根據用戶的需求來分配帶寬,該技術支持統計復用技術和空間復用技術,在網絡正常運營的情況下,可使帶寬利用率相對SDH網絡提高3-4倍。RPR技術還可以對數據業務進行優化,能有效的支持IP的突發特性。
2.2 光傳送網
光傳送網也就是OTN技術,它是采用基于TDM體制的一種復用技術,每路信號占用在時間上固定的比特位組,信道通過位置進行標識,有獨特的幀結構,可以區分不同等級速率,還能在同一網絡中綜合不同的網絡傳輸協議,對于非實時性業務和實時性業務都能提供相應的承載,該技術實現了從窄帶到寬帶的綜合業務傳輸。該技術的傳輸設備可以直接提供工業標準的通信協議接口,不需要借助其他的接入設備。缺點是該技術被壟斷,設備的維護受原廠家的束縛,與其他非OTN網絡進行連接總會有些莫名其妙的故障,設備的兼容性比較差。
2.3 MSTP技術
MSTP技術是SDH及基于SDH的多業務傳送平臺的縮寫,該技術也是一種光纖傳輸體制,它以同步傳送模塊為基本概念,其模塊由三部分構成:段開銷(SOH)、管理單元指針(AU)和信息凈負荷。MSTP技術的特點有:第一,克服了SDH設備中的一些不足,多數情況下不需要額外的接入設備,但新技術產品的增加可能會需要增加新的接入設備。第二,能利用虛容器方式來兼容各種PDH的體系。第三,SDH傳輸網具有智能化的路由配置能力、能方便的上下電路、監控維護管理的能力比較強、光接口的標準相對統一。
2.4 異步傳輸模式
異步傳輸模式技術也稱為ATM技術,ATM雖然可以承載實時性業務中的時分復用業務,但每一個節點的延時都要大于SDH傳輸制式,特別是故障時系統切換時間較SDH傳輸制式長,所以一般在時分復用業務的承載方面不用ATM技術。
3 光纖通信傳輸技術的應用
根據上文所描述,可知這四種技術各有各自的優缺點。在實際應用中應該充分考慮各個技術的特點綜合性的來運用這些技術服務于生產。在實際生產中,一般將光纖通信傳輸技術與實際的工程情況相結合,進行核算,計算出合理的工程成本。
經過分析在具體的通信傳輸中,其設計思路如下。先進行優化設計,選擇跟實際情況相匹配的數據傳輸技術,其次根據實際情況和相關費用,計算出合情合理的投資費用,最后根據實際情況來選擇相應的光纖傳輸方式,進行實地使用。既節約了成本,又保證了通信數據傳輸的順暢和安全。
參考文獻
[1]高嵩,裴麗,祁春慧,安麗靖,李卓軒,趙瑞峰. 色散對ROF系統性能的影響[J].光電技術應用,2009,(06).
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關鍵詞:LonWorks技術;樓宇自控系統;技術要點與功能
中圖分類號: X924.3 文獻標識碼: A
樓宇自控系統是智能建筑的重要組成部分,它是一個分散控制、數據共享的控制網絡,可以對樓宇的多個系統實現智能化控制,保持適宜的居住環境、降低能耗、節約運行成本等。樓宇自控系統采用多種控制技術,其中LonWorks技術是最具影響力的一種,它是由美國Echelon公司推出的一種現場總線系統,是一種完整的、全開放的操作系統,在樓宇自控系統中具有很好的使用性,是目前已十分成熟的分布式控制網絡。
1.LonWorks控制網絡技術簡介
LonWorks技術為各種控制網絡提供了一個網絡架構,為各種控制網絡的應用提供了具體的解決措施。LonWorks技術采用ISO/OSI模型的全部七層通信協議和面向對象事件驅動的設計方法,物理層支持雙協議是LonWorks的技術核心。物理層支持雙協議能夠提供各種通信服務,可以保障整個通信網絡中多種設備間通信介質的添置作用,一般來講,LonWorks控制網絡結構包括五個部分:網絡協議(LonTalk)、網絡傳輸介質、網絡設備、執行機構和管理軟件。LonWorks技術是一種網絡開發的基本工具和網絡協議分析的工具,能夠檢測到通信網絡節點之間的通信包并監控控制網絡的變量狀態,還可以對通信包、通信量等進行分析與處理,可以更好地實現網絡管理。
2.LonWorks網絡控制技術在樓宇自控系統的適用性
2.1樓宇自控系統網絡的互連性
在智能建筑內,樓宇自控系統必須能夠對每一個子監控設備進行統一的監視與控制,通過建立一個監控網絡來實現統一管理,并在保證功能的前提下盡量減少成本。在樓宇監控系統中,每個子監控設備都具有不同的特點,這就對控制總線、傳感器總線及整體方案的布設提出了很高的要求。神經元芯片是LonWorks技術的基本元件,它能夠實現設備間的通信,還具有控制功能,它具備與SI的全部七層通信協議,以及全部的34種I/O控制對象,LonWorks技術的采用高性能的網絡接口產品,并具有很好的兼容性,可以實現多種設備的互聯。神經元芯片還能夠大大降低生產成本,真正實現基本元件的低成本制造,使低成本的控制網絡打造成為可能。
2.2樓宇自控系統控制網絡的現場要求
大型的控制網絡區別于一般的計算機網絡,必須保持很高的可靠性與安全性。通信網絡是監控系統的重要部分,一旦監控系統出現問題,就很有可能造成整個監控系統的癱瘓,造成難以估量的損失,通信網絡必須要具有很高的數據傳輸速度和傳輸精度,并要采取必要的措施應對突況的產生。LonWorks技術改善了網絡傳輸方式,改善了CSMA,能夠實現更大容量的網絡負載,在高負載的情況下,也可以保證控制網絡的正常運轉,防止網絡癱瘓。LonWorks技術采取獨特的網絡設計方式,它面向對象,將網絡通信的設計簡化為網絡變量,能夠實現網絡數據的高效傳輸,并可以在分布式應用中實現數據共享。LonWorks技術的網絡通信速度及通信長度都得到了大幅度地提升,增加了測控網絡的節點數,增加了測控精度,也保證了測控數據的準確性。
2.3 樓宇自控系統控制網絡的本質安全
安全問題是各類建筑設計必須考慮的問題。有些建筑物內部環境比較惡劣,為這些建筑設計樓宇自動化控制系統就要十分重視現場總線網絡的本征安全性,其關鍵就是解決現場節點的供電問題。LonWorks目前已有電源線、電力線等控制模塊,基于LonWorks的消防安全系統即將問世,能夠在可燃氣體環境下使用的控制網絡已經投入使用。
3.應用LonWorks網絡控制技術開發樓宇自控系統
3.1系統組成及主要功能
基于LonWorks技術的樓宇自控系統大致可以分為三部分:住戶室內安全防衛系統、小區自動遠程抄表系統以及小區管理監控中心。樓宇自動控制網絡采用低成本、高性能的神經元芯片作為核心處理器件,整個系統的全部子網均采用自由拓撲網絡結構,利用雙絞線作為傳輸介質,每一個子網都借助一個路由器連接到主干網上,小區監控中心負責監視系統的各單元,并管理系統的所有信息。
3.2 監控中心
在監控網絡的監控中心設置有兩臺計算機,一臺負責報警監控計,另一臺負責遠程抄表,兩臺計算機插上適配器卡之后,就可以作為主處理器的監控節連入整個監控網絡。住宅區內的全部報警信號都通過LonWorks網絡送達監控計算機中,監控網絡可以記錄整個小區內全部住戶的所有報警記錄,并能夠接受多點報警。整個監控系統在運行過程中會產生大量的監控數據,要進行繁瑣的數據處理工作,基于LonWorks技術的樓宇控制網絡具有強大的數據庫支持,能夠實現數據的精確采集和快速處理。
3.3住戶室內安全防衛系統
住戶室內安全防衛系統主要包括室內防盜、緊急求助、煤氣泄漏探測和關斷三大功能。多節點控制能夠實時監測每個接口的狀態變化,并判斷探測器是否處于報警狀態,然后通過網絡進行報警的傳輸和最終輸出。住戶的每個窗戶旁邊都有一個紅外探測器,門邊安裝有一個門磁,可以實現住戶室內的窗警和門警等非法闖入監視,住戶的廚房和浴室內還裝有煤氣檢測或自動關斷器,一旦有煤氣泄漏,探測器就會發出警報,并能夠通過監控網絡切斷氣源。
4.基于LonWorks技術的樓宇自控系統設計要點
4.1充分利用LonWorks現場總線技術全分散、網絡化的優勢
LonWorks技術是信息技術不斷發展的產物,這種網絡技術完全適合樓宇自控系統這類被控設備高度分散的控制系統。在進行控制系統設計時,要根據建筑物的特點合理布設控制節點,方便對現場進行實時監控,而由各個Lonworks控制節點通過網絡線連接起來組成LOnworks控制網絡,可以使整個樓宇自控系統完全實現網絡化。
4.2充分利用LonWorks技術支持多種網絡拓撲結構的特點
LonWorks技術采取獨特的網絡設計模式,直接面向監控對象,它突破了總線型布局對網絡布設的限制,具有更大的靈活性,可以支持總線型、星型、環型、自由拓撲結構等多種網絡拓撲結構。LonWorks技術網絡結構設計還可以根據監控現場的實際情況進行控制節點的布設,選擇合適的網絡拓撲結構,突破了傳統網絡布設的局限。在監控網絡中,網絡數據包的傳輸性能會受到網絡拓撲結構的限制,越復雜的網絡拓撲結構,其對網絡數據包的傳輸性能影響越大,因此,要想實現高質量、高精度、高速度的數據傳輸,監控網絡布設結構就要盡可能的簡單,總線型、星型等布設結構是比較合理可靠的Lonworks網絡拓撲結構。
4.3充分利用Lonworks路由器技術的強大功能
Lonworks路由器具有四個主要功能:擴展網絡通道的節點容量和通訊距離;實現不同通訊介質和波特率的通道的互聯;隔離通道故障,提高Lonworks網絡的可靠性;降低網絡負荷,提高網絡通訊性能。在整個監控網絡中合理布設Lonworks路由器,可以將整個網絡分割成若干個相對獨立的子網,可以更好地提高網絡拓撲結構的合理性,保證網絡通信的可靠性和高效性。利用Lonworks路由器技術可以在保證通信率的同時,控制整個樓宇的造價,并能夠提高主干網絡的吞吐量。
5.結語
LonWorks技術在樓宇自控系統中有著十分廣泛的應用,擁有十分完整和廣泛的網絡開發系統和控制平臺,也擁有設計、配置、維護控制網絡所必須的硬件設施和軟件設施。隨著人們生活水平的提升,智能建筑建設定將成為一個趨勢,在整棟建筑中采用樓宇自控系統進行監視和控制,自然離不了LonWorks技術的應用,基于LonWorks技術的開放性,網絡設備產品的選擇具有很大的靈活性和多樣性,基于其擴充性,還可以在現有基礎上增加新的功能,因此具有很好的發展前景。
參考文獻:
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在線管理為落實國家有關軟件出口的各項政策措施,結合軟件出口的特點,商務部會同信息產業部、國家外匯管理局、國家稅務總局、國家統計局和中國進出口銀行在中國電子商務中心的MOFTEC網站上設立專門的《軟件出口合同在線登記管理中心》,對軟件出口合同實行在線登記管理。
依約登記軟件出口企業在對外簽定軟件出口合同后,須在《軟件出口合同在線登記管理中心》上履行合同的登記手續,軟件出口合同中應明確軟件出口方式:“海關通關方式”或“網上傳輸方式”,為國家各管理部門對軟件出口的協調管理和落實國家有關軟件出口政策提供核查依據。
區別監管服務貿易類進境安裝、調試,以嵌入商品(如常見的通訊、家電產品)方式出口的申報具體安裝有軟件的商品稅號,通過互聯網絡傳輸形式出口的暫無監管要求。
國家禁止出口、限制出口的計算機技術和屬于國家秘密技術范疇的計算機技術,按《限制出口技術管理辦法》和《國家秘密技術出口審查規定》的有關規定執行。
通關業務程序
稅號目前海關接受以光盤、半導體、磁帶為存儲介質的軟件出口,申報稅號根據用途分為9803項下4個稅目,綜合分類表品目9803只適用于單獨出口屬于《中國高新技術產品目錄》有載體的計算機軟件。出口單位在出口報關時,如能出具科技部或對外貿易經濟合作部的認定證明,證明其屬于高新技術產品目錄中的計算機軟件,海關辦理通關手續時,可將其歸入品目9803,否則,應按有關稅則歸類的規定歸入相應的稅號。
申報單據對有物質介質并采取通關方式出口的軟件出口企業到海關辦理軟件出口報關手續時,應出示《軟件出口合同登記證書》、生效的《軟件出口合同》(正本)和外匯管理局發放的《出口收匯核銷單》。海關依據海關法律、法規、規章等辦理相應的通關手續。
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[關鍵詞]無線傳感器網絡網絡協議能量管理
中圖分類號:TP3文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)11100067-01
一、無線傳感器網絡的定義
無線傳感器網絡是由大量的具有特定功能的傳感器節點通過自組織的無線通訊方式,相互傳遞信息,協同的完成特定功能的智能專用網絡[1]。它可以實時的監測,感知和采集網絡所監控區域內的各種環境或監測對象的信息,并對收集到的信息進行處理后傳送給終端用戶。
二、無線傳感器網絡的結構
無線傳感器網絡系統基本包括傳感器節點(sensor node),匯聚節點(sink node)和管理節點,其結構如圖1所示。大量的傳感器節點隨機的布置在檢測區域,節點以自組織的形式構成網絡,通過多條中繼方式將檢測到的數據傳送到匯聚節點,最后通過Internet或其他網絡通訊方式將檢測信息傳送到管理節點。同樣的,用戶可以通過管理節點進行命令的,告知傳感器節點收集檢測信息[2]。
傳感器節點是一個具有信息采集,處理和通信能力的微型嵌入式計算機系統,但是受限于攜帶電池能量有限的原因,其處理能力相對較弱。結構如圖2所示。從網絡功能上看,每個傳感器節點除了要處理本地的信息,還需要協助其他節點進行轉發和處理信息。
三、無線傳感器網絡的幾個具體關鍵問題
(一)物理層協議。無線傳感器網絡是一個開放系統互聯,按照國際標準化組織(ISO)的規定,為數據流傳輸所需的物理連接的建立、維護和釋放提供的機械的、電氣的、功能和規程性的模塊就叫做物理層。從這個定義可以看出,物理層需要承擔為數據終端提供數據傳輸通路、傳輸數據和完成管理工作的職責。具體到無線傳感器網絡就是介質的選擇、頻段的選擇、調制技術以及擴頻技術。因為是無線網絡,傳輸介質自然要選電磁波了。不過,源信號要依靠電磁波傳輸必需要通過調制技術變成高頻信號,當抵達接受端時,又通過解調技術還原成原始信號。目前采用的調制方法分為模擬調制和數字調制兩種。它們的區別就在于調制信號所用的基帶信號的模式不同而已(一為數字,一為模擬)。
(二)MAC層協議[3]。信號的傳輸要靠信道,因此信道也就成為了一種寶貴的資源。怎樣合理有效的分配信道,就是數據鏈路層中的MAC子層要解決的問題了。
無線傳感器網絡經常使用的有三種MAC協議:傳感器協議(S-MAC),分布式能量意識協議(DE-MAC)和協調設備協議。S-MAC協議通過調配節點的休眠方式來有效地分配信道;DE-MAC則采用周期性監聽和休眠機制,避免空閑監聽和串音,其目的是減少能耗和增加網絡的生存周期;MD協議則能為大規模、低占空比運行的節點提供了不需要高精度時鐘的可靠通信。
總體來說,無線傳感器網絡的MAC協議在分配信道的同時還要保證系統的能耗最低。
(三)路由。在具備底層傳輸協議的保障后,信息怎樣快速地從源傳輸到目的地就是由路由協議來解決了。簡單來說,路由要實現兩個基本功能:確定最佳路徑和通過網絡傳輸信息。數據傳輸的途徑存于路由表,由路由算法初始化并負責維護。
無線傳感器網絡與普通的網絡不同,它有自己的特點:比如能量受限,通信方式以數據為中心,相鄰節點的數據有著相似性,拓撲結構也在不斷的變化等。與此對應,常規網絡的路由并不一定能適應無線傳感器網絡。
下面來介紹幾種常見的路由協議:
1.泛洪式路由。這是一種非常傳統的路由協議。泛洪式路由不進行維護網絡拓撲和相關路由計算,只負責以廣播形式轉發數據包,因此效率并不高。
2.SPIN。SPIN是一組基于協商并且具有能量自適應功能的協議。節點之間通過協商來確定是否有發送信號的必要,并實時監控網絡中的能量負載來改變工作模式。以上兩種協議都是平面路由協議,依照這種協議,節點并不進行分區歸類。
3.LEACH。LEACH是一種分層網絡協議,它以循環的方式隨機選擇簇首節點,將全網絡的能量負載平均分配到每個傳感器節點,從而達到降低網絡能源消耗的目的。這里要解釋一下簇,簇是分層路由協議的概念,根據分層路由協議,網絡被劃分成不同簇,每一個簇由一個簇首和簇成員組成,多個簇首形成高級的網絡,簇首節點不僅負責其轄下簇內信息的收集和融合處理,還負責簇之間數據的轉發。
4.PEGASIS。PEGASIS可謂LEACH的升級版本。按照其規定,只有最為鄰近的節點才相互通信,節點與匯聚點輪流通信,當所有的節點都與匯聚點通信后,節點再進行新一回合的輪流通信。
(四)軟件的支持[4]。無線傳感器網絡也有一個屬于自己的操作系統TinyOS。這個系統不同于傳統意義上的操作系統,它更像一個編程構架,在此構架下,搭配一組必要的組件,就能方便地編譯出面向特定應用的操作系統。
TinyOS由眾多組件組成,包括了主組件、應用組件、執行組件、傳感組件、通信組件和硬件抽象組件。每一個組件在其內部都封裝了命令處理程序和事件處理程序,它們通過接口聲明所調用的命令和將要觸發的事件。調度器則負責根據任務的輕重緩急來安排系統的工作。
四、結束語
無線傳感器網絡這種新興的技術發展迅猛,已經成為無線網絡研究的熱點。在全球范圍內此技術目前基本處于理論研究和實驗室試驗階段,國內的研究起步也開始不久,從理論上和實際應用都有待于深入研究。
參考文獻:
[1]孫利民,無線傳感器網絡[M].北京:清華大學出版社,2005.
[2]趙志強,無線傳感器網絡結構及關鍵技術介紹[J].蘇州職業大學學報,2007.
[3]林小蘭、肖明波,無線傳感器網絡MAC層協議的分析比較[J].現代電子技術,2007.
[4]李世晗、白躍賓、錢德沛,無線傳感器網絡軟件技術研究[J].計算機應用研究,2007.
作者簡介:
篇8
光纖通信技術作為網絡的載體,不僅見證了網絡的不斷進步,同時也以其自身的提高推動了通信網絡的發展。可以說,光纖通信接入技術是現代網絡發展的平臺,同時也是未來生產生活的必要保證。因此,研究光纖通信技術的特點與優勢,進一步提高光纖通信的各項性能,將對整個網絡通信技術產生重大影響,推動我國乃至世界網絡通信接入技術的發展。
關鍵詞:
光纖通信;接入技術
隨著科學技術的發展,網絡走進了千家萬戶,網絡通信技術也迎來了一次又一次的革新。如今,光纖通信技術應用到了社會生活的各個領域,除了互聯網,在電力等相關領域,光纖通信接入技術也展示了其優越性,在網絡通信,甚至工業的監控和控制體系中,光纖技術也得到了應用。我國大力發展光纖通信事業,使其擴展應用領域,在更多的行業和產業中都能發揮其作用。但是,針對現今通信技術發展的概況,光纖接入技術仍有諸多問題,仍需要在實際中得到檢驗和完善。本文將分析光纖技術的定義,探究其優勢和可行性,為光纖通信接入技術的發展作出展望。
1光纖通信技術概況
1.1光纖通信技術的基本定義。光纖通信接入技術是一種寬帶網絡接入技術,是面向未來的寬帶網接入技術。在今天的接入技術分類中,光纖接入以其高效穩定的傳輸特點,廣泛應用于電信網絡傳輸,在日常生活中,它不僅常見于電話等實時通訊中,在文字傳播、圖像處理等方面也有著較高的實用價值,是未來通信網絡發展的重點,將深刻的影響著未來的網絡傳輸和通信技術的發展。
1.2光纖通信技術的特征。光纖通信技術的幾大特征決定了其優良性能。其一是光纖通信技術中繼距離較長,具有較低的傳輸損耗。針對我國目前普遍使用的石英光纖,其傳輸消耗較低,所需要的中繼站數量不高,因此所需要的中繼距離較長,這一特征大大降低了光線通信接入系統的成本,也是其優于其他傳輸介質的一大原因。光纖通信技術的第二個特征在于傳輸頻帶寬,傳輸容量大。光纖通信在容量方面遠遠超過于微波通信,兩者在容量上的差距甚至可以達到上千倍。而在傳輸頻帶方面,相較于電纜,光纖的傳輸范圍更廣,頻帶更寬。此外,光纖通信的其他特征也影響了其優異的傳輸性能。例如光纖的原材料,石英,由于其本身為絕緣物質,因此使光線具有了絕緣性以及防腐蝕性。在光纖系統的使用中,面對電磁場,光線所表現的極強的抗干擾能力是決定其使用價值的最重要因素。在惡劣的自然環境下,光纖仍能保持較好的傳輸作用,這一特性廣泛用于電信傳輸線路的鋪設和架構中,保證了傳輸的可靠性。最后,在傳輸信息方面,光纖能夠保持較強的保密性并有效避免串音。電磁波的泄露可能導致電波傳輸無法正常進行,一些信息甚至可能丟失或遭竊取,而光纖傳播可以避免這一情況,即使出現信號泄露,仍能利用自身材料優勢,即光纖的不透明包皮,吸收泄漏的信號,阻斷相鄰兩光纖的互相干擾。而在光纖外層可能出現的微弱光波,并不能起到傳遞信息的作用,這樣就大大提高了光纖通信的保密性。
1.3光纖通信技術的組成結構。光纖通信接入系統的組成有光線路終端和遠端設備光網絡單元。兩者都能以傳輸設備連接。其中起到關鍵作用的設備單元在轉換協議等方面具有重要作用,其多種組網特性,即與相關設備組成多樣的網絡結構,能針對不同傳輸要求實現不同性質的轉換。在維護與管理方面,光纖通信接入系統可以與網絡管理中心進行對接,實現實時監控和維護,是未來該系統實際運用的重要保證。
2光纖通信接入技術的發展態勢
2.1目前光纖通信技術的發展態勢。目前光纖通信接入技術在許多領域手中都得到了應用,一些科技技術不斷完善,新技術不斷產生,光纖通信技術處在不斷進步和發展中。以光弧子通信技術為例,由于光弧子是一種超短波脈沖,將其應用在長距離光纖傳輸中,仍能保持一定的傳輸時間,這一特質使其應用到長距離通信傳播中,而在使用中,保證通信信號在傳輸過程的穩定性則是實現這一技術的關鍵。在信息傳輸要求較高的部分,如海底傳輸,光弧子通信技術可以發揮其優勢,這將對海上作業和海底探測等起到關鍵作用。光弧子通信要想實現超高速以及大容量的通信水平,在現有科研基礎上,仍需要不斷地改進,未來這一技術將會廣泛應用到我國的通信設施中,提高我國整體通信水平。此外,以光纖接入的通信技術在自身優勢的基礎上,可以與多種技術同時應用,相互融合,這使得光纖技術具有很強的適用性,可以同時利用多種優勢,實現全方位的信息傳輸。
2.2我國光纖通信技術發展狀況。我國科技領域已將光纖通信技術作為國家發展的重點,不斷提高研發力度,在技術以及設備水平方面都有了大幅度的提高。對于現代信息科技領域,光纖通信接入技術不僅承擔著平臺的作用,同時也起著引領的作用,引領信息技術朝著更加高效更加便捷的方向發展。在人們的生產生活中,光纖通信豐富著人們與外界的交流,通信設備的覆蓋使得越來越多的人同通過便捷的網絡方便了交流,拉近了距離。在商業上,光纖技術的飛躍式發展也推動了相關產業的進步,一些高新領域不斷走進人們的生活中,未來將給工業生產以及社會發展帶來不可忽視的影響。
2.3未來光纖通信技術發展態勢。光纖通信接入技術發展至今,已取得了不少的成就,但在未來,仍有很大的發展空間。目前世界上使用的光纖接入網主要是以下兩種,分別為有源光網絡和無源光網絡。兩者的區別在于構建器件的不同,無源光網絡使用無源器件構建,有源光網絡如以太網等,則不具備這一特點。未來我國通信技術在傳輸速度和傳輸范圍方面,都需要不斷提升,接入網的使用將會慢慢摒棄現存的寬帶接入技術,替代以光纖接入系統。這樣不僅可已實現傳輸的高速化,提高傳輸效率,同時提高了傳輸的穩定性和安全性。在光纖技術的覆蓋過程中,一些經濟發達城市首次建立了符合自身特點的光纖網,并出臺了相關規定,在技術使用方面作了明確的要求,這不僅改善了城市的網絡環境,同時為國家光纖通信接入技術的推廣和使用奠定了基礎,起到了良好的示范效果,為其他城市的建設發展提供了寶貴經驗。國家未來網絡傳輸技術決定了人們的生產生活以及社會發展水平。光纖通信技術作為優勢技術,在速度、容量等方面具有很強的不可替代性,將在未來得到廣泛使用。提升光纖通信接入技術,不僅要在根本上提升其各項性能,同時要在實際使用中充分檢驗,不斷完善、優化,使其更加高效更加穩定。除此之外,光纖通信對城市化進程具有很強的推動作用,全面光纖網絡的建立將是未來城市現代化的基礎,因此,提升我國的光纖通信接入技術水平,就是實現人民安居樂業,實現經濟增速與城市發展。
參考文獻:
[1]曹洪巖.光纖通信接入技術應用發展分析[J]信息與電腦(理論版),2015(13):120.
[2]王順興.光纖通信技術在電力通信系統中的應用與組網方案研究[D].北京:北京郵電大學,2012.
篇9
電子文件及其特點
OA系統有廣義和狹義之分,廣義的OA系統結成了教學、科研、財務、辦公等各個專用計算機應用系統。而狹義的OA系統指具備公文處理、信息和傳遞、信息交流等功能,以實現單位內的公共事務管理為主要職能的辦公系統。本文僅論及狹義上的辦公系統,是指高校黨政管理部門在工作中以計算機技術和網絡技術為核心,采用現代化辦公設備和先進的通信技術整理、加工、存儲和使用的專門辦公系統。
電子文件因其載體形式而具有以下特點。一是信息與載體的可分離性。與紙質文件不同,電子文件不具有固定的物理位置,它可以在不同載體之間復制、編輯、更改,也可以根據需要擴展、縮小或者改變存儲空間??梢詮挠脖P拷入磁盤,也可以存儲在網絡服務器上,并通過網絡四處傳播。二是載體的不穩定性。雖然存儲電子文件的硬件存儲技術獲得了很大發展,但硬件存儲設備易損壞問題一直無法得到根本解決;長時間使用導致的老化、存儲設備散熱不好或機房室溫控制不好都容易導致存儲設備燒壞;還有電腦病毒破壞,人的無意識損壞等等,都會導致載體的不穩定性。三是信息存儲的高密度性。隨著現代技術的發展,存儲技術日新月異,從最早的軟盤,到光盤、優盤,再到現在常用的移動硬盤、閃盤,還有計算機硬盤的變化,各種存儲硬件的存儲量越來越大,體積卻越來越小,信息的存儲密度越來越強。
電子文件采用二進制編碼形式存在于載體,電子文件的形態是數字化,對硬件、軟件有很強的依賴性,電子文件因其采用二進制編碼形式具有如下特點。一是非人工識讀性。電子文件采用二進制代碼,輸入計算機中的任何內容都轉換成“0”或“1”這種記錄符號,這是人工不可識讀的記錄符號,將這種信息存儲于各種存儲設備中,只有通過計算機程序解碼,還原成原始狀態,人們才能識讀它。二是對計算機系統的依賴性。電子文件存在的載體是計算機的各種硬件,電子文件對載體的依賴性很強;電子文件的制作、處理,以及歸檔后的全部處理活動都要借助于計算機的操作系統和軟件才能實現,離開了計算機系統,人們既無法識讀電子文件,更無法對其施加任何影響。三是內容的易更改性。電子文件操作方便,信息與載體可分離,使得人們可以對電子文件方便而頻繁地進行復制、更改。
電子文件與紙質文件的比較
電子文件與紙質文件相比有以下特征。一是從信息的真實性看,紙質文件優于電子文件。紙質文件的載體是能看得見、摸得著的物質,紙質文件保留了手寫原稿,進行任何修改或篡改,都會留下明顯痕跡。因此有證可依,可信度高,被篡改的可能性小。電子文件的信息和載體是分離的,電子文件的信息是可以流動的,人們可以不留痕跡的對電子文件中的信息進行修改、復制甚至刪除。因此,紙質文件更真實、原始,具有電子文件不可替代的法律憑證作用。二是從耐久性看,紙質文件勝于電子文件。紙質文件手寫底稿要求必須使用碳素墨水或者藍黑墨水書寫,定稿要求必須是經過一體化油印機印制而成,這些字跡材料都符合永久保存的載體要求,只要做好檔案的保護,就可以使紙質的壽命達到上百年。而電子文件存儲介質的物理壽命遠遠比不上紙張,磁性載體的氧化和變質、磁場的影響很容易破壞介質上存儲的數據,直接影響信息再現。三是從信息處理的方便性看,電子文件快于紙質文件。電子文件可以直接由計算機處理,省去了傳統檔案工作中立卷、整理等環節,節省了時間,大大提高了電子文件從形成檔案到為用戶提供服務的速度。四是從信息利用角度看,電子文件強于紙質文件。網絡化時代快捷、迅速的檢索已成為檔案服務的發展趨勢。電子文件可以通過計算機網絡進行遠距離傳輸,使檔案利用不受時空限制。用戶不需要到檔案館,在任何地方通過聯網計算機直接利用檔案館開放的檔案,提高了利用效率,方便了用戶。而用戶對紙質檔案的利用還必須是傳統的親自到檔案館查找、閱讀。
電子文件對檔案管理的影響
傳統的檔案工作是以紙質文件材料為工作對象,紙質檔案的管理工作經過長期的實踐和總結,已形成一套成熟、實用的立卷歸檔制度:即文書部門立卷歸檔后交由檔案部門管理并提供對外利用,一般是一年進行一次歸檔整理。而電子文件是由擬稿者直接寫在磁盤上,并在磁盤上進行修改,形成后馬上存貯到辦公信息數據中,實現信息共享,使得文件與檔案不再有明顯的界限。電子文件隨時產生,隨時更改,對計算機有很強的依賴性,歸檔時除了“辦理完畢,具有保存價值”的文件,歸檔范圍還應擴大至電子文件的支持軟件及操作系統。
由于電子文件的文件信息與載體的可分離性,傳統的用于整理和管理檔案的“檔案實體分類法”可能將被概念分類整理所取代。電子文件可以通過計算機系統進行迅速、有效、多角度地排序,不再需要對它進行像紙質文件那樣的分類整理。同時,不同的用戶可以根據不同的需要,利用辦公自動化系統對電子文件進行自由組合分類。
電子文件的存檔價值同時取決于其文件價值和其可讀性,其鑒定的內容、標準和方法均將發生變化,原來一直沿用的檔案價值理論分析范圍也將擴大至分析電子文件的讀取軟件和操作系統。另一方面由于用戶的需要,電子文件的信息和數據可以不斷地修改和補充,因此,電子文件的鑒定、管理方法并無定論,其保管方法、檢索、利用等方面也與紙質文件有許多不同之處。
電子文件歸檔管理的基本對策
邏輯歸檔 OA系統和檔案管理系統兼容,可實現電子文件的邏輯歸檔。所謂邏輯歸檔,就是指將OA系統與檔案管理系統相銜接,并不改變原電子文件的存儲方式和位置而實現的電子文件向檔案部門移交的過程,文件部門僅將存儲歸檔電子文件的邏輯地址通知檔案部門,使檔案部門能夠通過網絡直接查詢該電子文件。邏輯歸檔有助于充分利用機構內部的網絡資源,實現信息共享,實現真正意義上的文檔管理一體化。
物理歸檔 物理歸檔是把計算機及其網絡上的電子文件集中傳輸至獨立的或可脫機保存的載體上,向檔案部門移交的過程。物理歸檔又可以區分為以網絡傳輸方式歸檔和以截至傳遞方式歸檔兩種。網絡歸檔是指歸檔電子文件通過網絡直接傳輸到檔案部門,也稱在線式歸檔。介質歸檔是指將電子文件存儲在一定的介質上移交給檔案部門,也稱卸載式歸檔。物理歸檔,可以實現電子文件的集中管理,保證電子文件的安全性。
雙套歸檔 隨著辦公自動化系統的日趨完善和普及應用,電子文件有逐漸取代紙質文件的趨勢,但由于目前計算機文檔管理一體化系統并不完善,電子文件的法律憑證性、管理制度、管理方法等存在一些問題,保證電子文件真實性、完整性、可靠性的技術要求依舊未解決;另一方面,一旦信息載體損壞,或者網絡受到病毒攻擊或因其它原因被毀壞,文件丟失難以避免,而傳統的紙質文件管理經過多年的實踐和完善,已經形成比較成熟的以紙張、案卷為載體的歸檔、檢索方法,所以,紙質文件的存在是十分必要的。而電子文件檔案和紙質文件檔案并存,就是指在同一檔案館內,歸檔的同一種檔案信息內容,在較長一段時間內既要保存電子文件檔案,又要保存紙質文件檔案,及時從計算機上拷貝并輸出成紙質檔案作常規保存,繼續用傳統的文件形式來保證其原始性、真實性。同時,將一些需要頻繁利用的紙質檔案掃描成電子文件傳輸至互聯網轉化為電子檔案,以滿足檔案信息資源共享的需要。
總之,在信息化社會,紙質文件與電子文件互為補充、長期并存。紙質文件與電子文件不具有繼承性和相互否定性,而是各自發揮自己的優勢:紙質是反映歷史的真實面目的可靠記錄,電子文件發揮其在檢索、利用、傳輸、存儲等方面的優勢,紙質文件和電子文件相輔相成、相得益彰,為社會提供豐富多彩的檔案服務。
篇10
關鍵詞:通信;光纖;信息傳導;傳輸
Abstract: The rapid development of communication technology, promote the development of communication technology, optical fiber was born in largely make the signal transmission way has undergone a qualitative change, lay a solid foundation for the development of the modern communication. In the information age, information technology towards comprehensive development, the communication network structure complexity is increasing, all these require the optical fiber transmission technology should also will continue to develop. The application of modern optical fiber communication technology are explored, and expounds the application status and development trends of optical fiber communication technology.
Key words: optical; fiber communication; information transmission; transmission
中圖分類號:E963文獻標識碼A 文章編號
0、引言
光纖通信技術自問世以來,因為其特殊的物理特點,而具有較大的通信容量并且傳輸距離長、資源豐富并且抗干擾能力強等特點,而廣泛應用于各種通信網絡,包括電話、廣播、電視及計算機網絡等領域,以滿足人們日益增加的廣泛的生活和業務需要。
1 通信中的光通信技術
光通信傳輸技術近幾十年興起的一種新技術,在網絡發達的今天,利用光通信技術來進行數據交換,使用很頻繁 所謂的光通信,是一種以光的波為媒介來進行傳輸信息的通信方式 無線電波是發源比較早的通信傳輸數據技術,光波和無線電波一樣都屬于電磁波,但光波的頻率比無線電波的頻率高,波長比無線電波的波長要短一些。因此,相比之下光波具有傳輸頻帶寬、抗電磁干擾能力強和通信數據量大的優點。根據光波波長的長短,可以分為紫外光,可見光和紅外光。其中只有可見光才能為人所看得見,其他波長的光是人看不見的,但是這些不同波長的光都能用來傳輸數據。如果從光源的特性上來分,可以將光分為非激光通信和激光通信。如果按照廣的傳輸媒介來區分,可以將光分為有線光通信和無線光通信 常說的光通信傳輸,一般有這五種:紫外線通信、紅外線通信、大氣激光通信、藍綠光通信和光纖通信。
2 光纖通信技術內涵
文章中的光通信傳輸技術在專業領域的應用主要是指在油氣田和長輸管線上的傳輸。文章將光通信傳輸介質的二種不同技術進行對比分析,這二種技術是: RPR 技術(也叫光以太網彈性分組環技術)、OTN技術(光傳送網技術)SDH及基于 SDH 的多業務傳送平臺(MSTP 技術) ,SDH也稱為同步數字體系。
2.1 光以太網彈性分組環技術
光以太網彈性分組環技術(RPR技術)對于實時性的時分復用業務, RPR 技術定義了協議,在實際中需要得到進一步的驗證。對于數據業務而言,RPR技術具備絕對的優勢,可以根據用戶的需求來分配帶寬,該技術支持統計復用技術和空間復用技術,在網絡正常運營的情況下,可使帶寬利用率相對SDH 網絡提高 3-4倍 RPR技術還可以對數據業務進行優化,能有效的支持 IP的突發特性
2.2 光傳送網
光傳送網也就是OTN技術,它是采用基于TDM體制的一種復用技術,每路信號占用在時間上固定的比特位組,信道通過位置進行標識,有獨特的幀結構,可以區分不同等級速率,還能在同一網絡中綜合不同的網絡傳輸協議,對于非實
時性業務和實時性業務都能提供相應的承載,該技術實現了從窄帶到寬帶的綜合業務傳輸 該技術的傳輸設備可以直接提供工業標準的通信協議接口,不需要借助其他的接入設備 缺點是該技術被壟斷,設備的維護受原廠家的束縛,多廠家設備組網受限。
3 光纖通信傳輸技術的特點
3.1 頻帶寬、通信容量大
光纖與傳統傳輸用銅線、電纜等相比,其傳輸帶較寬。根據通訊基礎知識可以知道單波長的光纖通信系統終端設備存在電子瓶頸效應,不能發揮頻帶較寬的技術優勢,所以在目前光纖通信傳輸中,往往采取一些輔助設備技術來增加通信傳輸容量。
3.2 抗信號干擾能力強
眾所周知,石英材料具有分布廣泛,不易損害,同時具有較好的絕緣性能,光纖通信材料由石英絕緣體材料制成,在實際運用中,不易受到自然界、認為或電離電流影響,對地球電磁場也有強大的免疫力。所有光纖通信能廣泛運用于電信領域。
3.3 無串音干擾
在制作工藝上,光纖周圍環繞絕緣層,具有吸收泄露信號的功能,所以在光纖傳輸電波信號時,即使存在多條光纖電纜同時傳輸,也不會存在因電磁波泄露而出現的串音干擾問題,在傳輸過程中,光信號被完全限制在光纖內部,在外面也不存在竊聽光纖內部信號的可能性, 從而增加信息的保密性。
3.4 傳輸過程損耗低,可以完成遠距離高質量傳輸
石英材料制成的光纖,損耗較低,有資料報道能低于20Db/km左右,所以光纖通信可以運用于長途傳輸線路,而且中繼站的設置數目可以減少,降低通信傳輸的技術成本。
4 我國光纖通信傳輸技術的應用現狀
我國在 1963年就開始光通信領域的研究,至1977年,研制成功 0.85mm 石英光纖,損耗為 300dB/km;1978 年研制出短波長多模梯度光纖,即G.651光纖;1979年,研制出多模長波長光纖,損耗衰減降低為 1dB/km;1984 年武漢天津等地建成 34Mb/s 的市話中繼光傳輸系統;1990 年,研制出 G.652 標準單模光纖,最小衰減達 0.35dB/km;2000年國內研制成功 OADM、DXC;2001 年全球首套全光網絡設備誕生并運行;2004年,建成第一個國產FTTH系統;2008年,成功研制100G波分樣機;2012年,100G波分開始啟動商用,400G波分樣機。
5 光纖通信技術的缺陷
5.1光纖損耗
光波在光纖內傳輸過程中,強度會隨傳輸距離的增加而減弱,這種現象稱為光纖損耗。損耗產生的原因一方面由于光纖本身原因造成的損耗,包括吸收損耗、瑞利散射損耗、散射損耗等,另一方面由于傳輸線引起的彎曲損耗。
5.2 光纖的色散特性影響
由于光纖所傳輸信號中有的不同模式以及不同頻率成分,各自的傳輸速度不同,所以引起傳輸信號發生畸變。所以信號經光纖傳導到達同一終端的時間不同,產生時延差,這種延差就是光纖色散。光纖中傳輸光脈沖信號,傳輸一段距離后,光脈沖將被展寬,嚴重者會產生脈沖重疊,增加誤碼率,降低通信質量。
6FTTH的發展及挑戰
FTTH(光纖到家庭)可向終端用戶提供更為寬廣的帶寬,能加速信息的交流與傳輸,用戶需要量廣大,有資料統計FTTH 所需要的光纖可能是現有已敷光纖的 2-3 倍,目前在信息的傳輸中,數據量很大,具有寬帶視頻業務,所以對傳輸速度提出越來越高的要求, 近來由于光電子器件的發展進步,光收發模塊和光纖的價格降低,加速了FTTH的實用化進程。現代 FTTH 的發展主要受到 ADSL的影響,ADSL與 FTTH 相比,價格便宜,工程建設簡單,并且目前大終端用戶在目前1Mbps-500kbps即可滿足基本的視頻影視傳輸要求,不過在目前的高端要求上,FTTH 仍具有較高帶寬的優勢,例如網上辦公,視頻會議,網上游戲以及醫療領域的PACS建設等方面。
7 結語
總之,社會信息化的飛速發展,Internet的普及應用,加大了信息化傳輸的要求,當今社會需要信息共享、交流與獲取,所以網絡應用的范圍越來越廣泛,對網絡要求也越來越高,從而對光纖通信傳輸也提出越來越高的要求,伴隨這網絡經濟飛速發展,光纖通信傳輸必將會有更為廣闊的應用前景。
參考文獻
[1]張樹群.光纖通信的傳輸特性及應用探析[J].科技資訊.2011.