網絡傳輸技術論文范文

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網絡傳輸技術論文

篇1

1.1網絡結構總體方案

網絡結構是整個系統的基礎,網絡結構的設計直接關系到整個網絡的傳輸質量、業務拓展及運營服務質量。目前,網絡結構的設計已從電纜向光纖,從模擬向數字化、寬帶化、智能化趨勢發展。網絡拓撲結構主要分星形網、樹形網及環形網,一個網絡一般由多種網絡結構組合而成,為達到較高的可靠性擬采用環形+星型網絡拓撲結構,在主干段以及配線段用光傳輸系統實現光纖到樓,再建同軸電纜和雙絞線重疊網作為用戶引入。重疊網在光信號通路上通過共纜分纖方式將電視與數據業務物理分開形成以CATV為基礎的重疊式綜合業務網絡。整個網絡拓撲圖如圖1所示,具體方案為:在小區綜合樓內設置一分前端,并入會澤縣城域骨干環網,具有自愈傳輸功能;從分前端到各個光節點采用一級星形結構,盡量延伸光傳輸距離,使光信號幾乎送至用戶;從光節點至用戶電纜(同軸電纜或雙絞線)采用星形無源結構,傳輸距離不超過100m,最大限度保證信號傳輸質量。

1.2分前端機房的設置

因要接入城區自愈環中,故機房應配備具有二選一光接收并且具有自動切換功能的光接收機和支持冗余環網拓撲結構的數據傳輸設備,從而實現來自順方向及逆方向上信號的冗余。環網光纜采用48芯光纜,以滿足今后多業務需求。根據實地情況,機房設于小區中較集中的綜合樓內,同時考慮到今后這一區域的發展,在路口設一交接箱,以滿足今后小區處用戶的接入。

2分配光纜網路由規劃

(1)光網絡結構:如前所述,分前端后采用一級星形光網絡拓撲結構。

(2)光節點芯數:考慮到下一步互動電視及今后其它數據業務的開展,每個光節點設計8芯(一芯下行、一芯上行、兩芯數據、四芯備用)。

(3)光節點數:依據一步到位、分步實施、逐步發展的方針,同時根據小區實際情況,為滿足星形無源電纜網的要求,盡可能延長光網絡范圍,以達到高質量傳輸、易維護的標準,小區內共設光節點38個。

(4)由于全部光纜為地溝敷設,且距離相對較短,考慮到降低施工難度,同時又能達到最高的網絡傳輸標準,所有光節點均用8芯光纜直接鋪設至機房。根據以上標準,繪制路由圖如。

3CATV系統設計

網絡整體結構確定之后,就可以對CATV及相應的數據業務系統進行設計。目前雖然新產品層出不窮,但對于HFC網絡來說,網絡結構確定之后對CATV系統的設計變得較為容易。

(1)光系統波長:環網節點仍采用以前的1550nm系統主用、1310nm系統備用的方案,分前端之后的分配光網絡由于傳輸距離較短,故采用1310nm系統,具有很大的靈活性。

(2)由于分配光網絡采用一級星形結構,故光發射機及分路器在分前端集中分配。

(3)計算出各光節點鏈路參數,確定所需光發射機參數,每個光節點接收機的輸入光功率按-2dB計算,計算過程略。

(4)繪制出光系統分配圖。

(5)光機以下的同軸電纜分配網由于采用無源星形入戶設計,光機信號經分支分配器后直接至用戶,經實地勘察最大傳輸距離不超過80m,故此部分網絡較為簡單,同時最大限度地保證了用戶端的信號指標(同軸電纜分配圖略)。

4數據傳輸系統設計

小區數據傳輸系統的設計必須依托于現有的城域骨干網。目前我縣城域骨干網是由MSTP系統為切入,以CiscoCatalyst3750M為核心,旁掛BAS做認證設備,采用星形結構聯至分前端各匯聚節點CiscoCatalyst3560上的網絡構架。同樣的,把小區分前端作為一匯聚節點,由于匯聚層不采用環路結構,故用CiscoCatalyst3560直接聯至中心機房CiscoCatalyst3750M即可。通過開啟CAT3750M的MPLSVPN功能即可滿足匯聚層下集團用戶對虛擬專用網的需求,同時用BAS實現對個人用戶的認證工作。對接入層來說,根據上述網絡設計結構,小區內共設38個星形接入點,如果接入點用戶有MPLSVPN需求的,要求接入設備必須支持路由功能,否則的話直接采用普通接入交換機,來實現對個人用戶的網絡接入。數據傳輸系統結構設計。

5結束語

篇2

由于在廣電網絡傳媒當中,各種儀器設備是保證正常工作的基礎,再加上都是金屬材質因此加強防雷系統的保護性能十分重要??紤]到廣電網絡傳媒中心的特殊性,應該采用綜合防雷的方式,有效阻擊直擊雷和側擊雷的雷擊傷害。在此基礎上將整個廣電中心中的防雷裝置等電位連接,形成一個統一的導電系統,再對線路進行合理布置,有效防止雷電電磁脈沖引起的過電流以及過電壓,導致儀器設備受到電擊。另外由于各種儀器機房,各種線路較多,儀器設備運行產生的溫度逐漸累積,比較容易發生火災,一旦發生火災可以通過消防聯動系統在最短的時間內進行處理。另外針對電梯,其一直處于24小時運行狀態,特別是在人流量大的時候,此時需要用到電氣技術對相關指令進行設置通過聯動系統及時發出消防指令,及時處理意外情況。

2廣電網絡傳媒中電子技術的應用

2.1智能化應用

由于逐漸向數字化方向發展的深入,廣電網絡傳媒的功能變得更加強大。在目前的廣電運營當中,各種新型網絡運營模式走進民眾的生活。而這正是借助了電子技術,才實現了當下的數字化、智能化設計。具體表現為:在廣電網絡傳媒當中利用電子技術對IT系統實現固化流程的改造,有效提高了整個網絡運營的效率。在廣電網絡傳媒的業務當中利用電子技術實現了進一步的優化升級。

2.2數據傳輸

在廣電網絡傳媒當中,關于各種信號、視頻、音頻的傳輸是基礎,而借助電子技術已經實現建立了一個多媒體網絡平臺,在其中關于各種圖像、視頻等的安全、正常傳輸,用戶能夠接受到電視節目,都歸功于電子技術。另外,利用電子技術還能夠將射頻總線與雙絞線結合,實現更加長距離、大范圍的數據傳輸,還能夠有效保證傳輸質量。不僅僅是在以上兩個方面的應用,良好地運用電子技術能夠將各種功能實現融合,同時還能夠根據用戶的不同需求建立不同的網絡平臺。

2.3雙向改造技術

針對廣電網絡傳媒中心的雙向改造,主要包含了雙傳輸網改造和用戶接入網改造兩個方面。關于廣電網絡傳媒的雙向改造,不僅僅是技術上的要求,更是廣電網絡想要繼續發展下去的必要途徑。傳統的廣電網絡主要是利用CATV發展起來的HFC網絡,功能就是實現有線電視服務,實現的是單向下行廣播式的傳輸方式。在改造的過程當中,需要利用到電子技術。在進行雙向改造當中,主要有以下三種較為可行的方案:

2.3.1FTTH技術

意思就是光纖到戶。其主要特點就是基本上能夠實現無源,其具有的長距離抗電磁能力特別符合廣電網絡傳媒的運用。另外考慮到廣電網絡傳媒中時時需要數據的傳輸,而FTTH技術其采用的光波傳輸技術,支持的協議更加靈活,大大提高了數據傳輸的可靠性。同時FTTH技術能夠引入各種新業務,而這正好符合廣電網絡傳媒的應用特點,是一種十分理想的業務透明網絡。

2.3.2無源光網絡PON技術

其屬于一種純介質網絡,其中不需要任何有源電子設備,大大降低了電磁以及雷電帶來的干擾,符合廣電網絡傳媒的改造需求。無源光網絡PON技術的業務透明性較好,是目前所有技術當中性能最佳的一種,將其應用到廣電網絡傳媒的雙向改造當中可能性最大。

2.3.3HFC技術

其屬于一種光纖與同軸電纜相結合的混合網絡。HFC具有傳輸容量大、易實現雙向傳輸的特點。其將銅纜與光纜結合起來,將兩者之間的物理特性結合起來,其能夠支持各種傳輸技術,包括幀中繼、交換式多兆位數據服務。與此同時,在改造時應該有熟練掌握電子技術的專業工作人員實現全程跟進,只有這樣才能夠保證改造的準確性。專業工作人員應該在了解清楚改造的方向的基礎上實現對改造的實時調整,一旦出現問題及時解決。另外需要提到的是IP技術,其是保證互聯網電視能夠提供相關視頻服務的技術基礎,借助IP技術能夠實現提高視頻傳輸質量的效果,并且還具有一定的糾錯能力。

3結語

篇3

關鍵詞:家庭設備,高增值服務

 

1. IPTV內涵及特點

IPTV,也叫網絡電視,是指基于IP協議的電視廣播服務。該業務以電視機或個人計算機為顯示終端,通過機頂盒接入寬帶網絡,可以向用戶提供數字廣播電視、VOD點播、視頻錄像等諸多寬帶流媒體業務。論文參考網。

IPTV的主要特點在于其交互性和實時性。相對于傳統的電視業務,IPTV業務具有如下一些優勢:

(1)用戶可以根據個人的喜好選擇使用IPTV業務所提供的高質量(接近DVD水平的)內容。

(2)用戶可以在任何時間觀看已經播放的視頻節目或已經存在的內容信息。

(3)從技術和業務本身的特點來看,IPTV業務可以向用戶提供無限數量的不同信息,為用戶提供個性化信息。論文參考網。

(4)IPTV業務實現了媒體提供者和媒體消費者的實質性互動。

2. IPTV的熱點技術

2.1流媒體技術

所謂流媒體是指采用流式傳輸的方式在Inter-net/Intranet播放的媒體格式,如音頻、視頻或多媒體文件。流媒體在播放前并不下載整個文件,只將開始部分內容存入內存,在計算機中對數據包進行緩存并使媒體數據正確地輸出。流媒體的數據流隨時傳送隨時播放,只是在開始時有些延遲。顯然,流媒體實現的關鍵技術就是流式傳輸,流式傳輸主要指將整個音頻和視頻及三維媒體等多媒體文件,經過特定的壓縮方式解析成一個個壓縮包,由視頻服務器向用戶計算機順序或實時傳送。在采用流式傳輸方式的系統中,用戶不必像采用下載方式那樣等到整個文件全部下載完畢,而是只需經過幾秒或幾十秒的啟動延時,即可在用戶的計算機上利用解壓設備對壓縮的A/V、3D等多媒體文件解壓后進行播放和觀看。此時多媒體文件的剩余部分將在后臺的服務器內繼續下載。與單純的下載方式相比,流媒體可以邊下載邊播放,這種流式傳輸方式不僅使啟動延時大幅度地縮短,而且對系統緩存容量的需求也大大降低,極大地減少了用戶在線等待的時間。論文參考網。與平面媒體不同。流媒體最大的特點在于互動性,這也是運用了流媒體技術的IPTV最具吸引力的地方。

2.2 音、視頻壓縮標準

眾所周知,媒體傳輸系統之間的互操作性至關重要,而保持這種互操作性的關鍵,就是需要制定傳媒設備制造商及運營商在制造產品及提供服務過程中必須遵守的開放標準。在提供網絡流媒體服務方面,已經有數個音、視頻壓縮標準得到較充分的發展。

2.2.1視頻編碼標準

通過對視頻編碼標準的壓縮效率、可擴展性、容錯能力及占用的運算資源等因素加以折衷考慮,最適合目前IPTV網絡傳輸及終端制造水平的應該是M PEG-4視頻編碼標準。M PEG-4標準的制定開始于1995年,于1999年2月M PEG專家組正式公布了M PEG-4(ISO/IEC 14496)V1.0版本。同年底M PEG-4V2.0版本亦告完成,且于2000年年初正式成為國際標準,是第一個基于音視頻內容或對象的編碼標準,它從音視頻場景中,按照人的直觀感受分為若干個音視頻對象,并分別對這些對象進行形狀、紋理及運動矢量等編碼,而不是象傳統編碼方式那樣是基于像素進行編碼。M PEG-4視頻編碼標準,作為MPEG-4標準的一部分,通常稱為M PEG-4視頻。它提供了大量視頻編碼工具,而這些工具都要占用一定的運算資源。設備的復雜度及成本較高。為了滿足不同層次的應用,在不損失互操作性的前提下,M PEG-4定義了由對象類型,類(Profile)及等級(Level)組成的分級策略。M PEG的類規定了用于協同操作點(interoperability point)的技術,等級規定了一個類的范圍或大小。

2.2.2 音頻編碼標準

在音頻編碼標準的制定上,目前人們將注意力集中到幾個現存的蜂窩通信語音編碼標準上。這些標準包括AM R(Adaptive M ulti-R ate)編碼算法以及EVRC(Enhanced Variable R ate C oder)編碼算法等,這兩種算法都具有良好的抗誤碼能力。M PEG-4音頻包括如M PEG-4 AAC(Advanced Audio Coding)等音頻編碼標準,以支持寬帶、可擴展音頻通信。

2.2.3 網絡傳輸標準

流媒體的含義即按照實時或點播方式通過網絡向通用媒介進行音視頻廣播,而面向連結的TC P需要較多的開銷,故不太適合傳輸實時數據。流媒體傳輸一般采用實時傳輸協議R TP/U D P來傳輸實時多媒體數據。

2.2.4 顯示終端設備制造技術

2005年7月海爾在青島國際消費電子博覽會上,正式對外國內第一款擁有自主知識產權的流媒體電視新品“美高美”系列數字平板電視。美高美可以通過流媒體接口實現與多種外設的無縫連接,并讀取16種流媒體文件,而且還可以同時接駁兩個外部存儲設備,不同存儲器中的流媒體文件可以經由電視平臺互動轉存,必將推動IPTV更廣泛使用。

3. IPTV最新動態與開發展望

在國外,IPTV已進入實質運營階段,據權威研究機構美國加特納公司的報告,2006年,歐洲網絡電視供應商的收入預計將達到3億多歐元,而到2010年其收入則可達到30億歐元。中央電視臺2005年正式向全國推出網絡電視(IPTV)服務,該業務的內容主要利用中央電視臺目前已有的40萬小時的電視節目。同時中國兩家最大的商業IP網絡運營者中國電信和中國網絡通信公司也在進行IPTV的試驗或試運行。2006年4月,國家廣電總局首次正式發放網絡電視牌照,而擁有央視背景的中視網絡發展有限公司和上海文廣旗下的東方網絡電視有限公司,成為了首批獲準經營網絡電視的“幸運兒”。由于網絡電視必須依靠寬帶運營商傳送節目,國內許多電信企業也借機進入了這一市場。

總之,IPTV蘊涵著巨大的商機,是未來廣電網新的業務增長點和增值服務。將來三網合一的網絡環境還會帶來各種融合業務形態。

參考文獻:

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篇4

[關鍵詞] OTN 特點;OTN發展過程;組網應用

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 08. 057

[中圖分類號] TN929.11 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194(2014)08- 0099- 01

OTN作為一種新技術的誕生,它超越了光域以及傳統的電域,是光域跟電域的管理標準。但是在OTN技術中,波長及業務才是其主要的處理對象,并且可以將傳送網中的波長推送到其真正的多波長階段。OTN之所以能夠提供如此龐大的傳送能量以及完全透明的端到端波長/子波長連接跟保護電信級,是因為其將光域跟電域的優勢牢牢地結合到了一起,成為當今網絡傳送過程中的優秀技術。像這樣一個高端的技術,未來世界中其發展以及組網應用是什么,本文將為大家詳解。

1 OTN 技術的特點

作為一種新興的技術,在起初是被大家懷疑、猜測的,但是經過長時間的論證、實踐,得到了更大的利用空間,但是每個技術能快速發展不僅僅是因為跟上了時代的步伐,還要有其自身獨特的特點跟優勢,OTN技術不僅可以保證多種客戶信號的隱蔽性,也可以大顆粒調度和保護恢復,除此之外,其自身完善的故障檢測能力都是OTN技術得以繼續發展的優勢。

其中,多種客戶信號的隱蔽性是指OTN技術在傳輸過程中,采用的是異步映射的方式,這樣既保障了客戶信息的安全,同時也可以使客戶信號定時信息呈透明化狀態。然而,作為OTN技術中另一優勢是它自身的大顆粒調度跟保護恢復。這是因為在OTN中,包含3種形式的交叉顆粒,這種顆粒具有較高的速率,同時高速率狀態下可以創造出更高的交叉速率,從而實現了設備的交叉連接的能力,降低制作成本。但是能夠使OTN技術穩步發展的另一特點則是由于它本身帶有的故障檢測能力跟自身完善的性能。

2 OTN技術的發展概述

在OTN中,主要由電域跟光域的功能組成,光的通道層是由客戶的業務適配發展演變而來的,并且信號處理的問題也在電域的過程中完成,并且針對不同的信號、不同的地域,實施多業務的適配過程、交叉調度,以及分級復用與疏導、故障定位、保護、監督、OTN的開銷插入等基本功能。并且,OTN是以子網通過進行全光形式進行傳輸,它在其子網的邊界位置進行“光—電—光”的相互轉化,并且連接一個3R左右的再生器,共同構成整體的光網絡。

OTN還延伸到了新的領域并開發了全新的功能,還為寬帶傳送過程中提供了大顆粒業務以及實現了透明化傳輸,同時也實現了多域網絡、多層網絡的保護功能。在OTN技術傳送的過程中,按照目前情勢,在未來的時間里傳輸、交換、組網等,都將會是這項技術今后的發展方向。

3 OTN 組網應用

根據目前測試出的OTN擁有的優勢,可以確定其主要承載的電路設定在GE顆粒以上。經過全方面的分析,我們發現,在當前所擁有的傳送網絡的業務以及分層關系的顆粒分布特征,加之不同形態下的OTN設備的存在,將OTN設備充分地應用到長途傳送以及城域網傳送中,能夠發揮其更大的作用。

當前形勢下,人們的生活水平越來越先進,通信技術也越來越發達,人們對通信的需求以及要求也越來越多。傳送網在傳送過程中的業務量也越來越大,加之客戶本身的業務顆粒的增加,網絡傳輸過程中存在的一些問題也在逐步地放大。與此同時,為了獲得更好的傳送速度和傳送質量,充分地利用網絡空間,這就要求在網絡傳輸節點中提高繼電器的利用率,將超大容量作為調度的樞紐。由于嵌入了ASON/GMPLS分布控制平面,同時OTN交叉設備復合了超大容量,所以OTN設備可以提供多種保護恢復方式跟優先級的搶占功能。這就使網絡傳輸的可靠性得到了保障,解決了傳輸過程中存在的低防御的特點。同時交叉設備的大容量,能夠快速開通大顆粒波長的通道業務,提高業務之間的響應速度,節省傳輸過程中時間的損失。通常狀態下我們將寬帶信號通過路由器轉換信號,使信號成不同的直流,進行利用,然而在信號傳輸中,使用了線路跟業務支路分離的OUT模式,形成了我們所說的“寬帶池”,因而使寬帶網絡資源得到了充分的利用。同時又經過電交叉對傳送波道做新一輪的調整。

4 結 語

作為一種全新的網絡傳送技術,OTN不僅繼承了自身的優勢,并且巧妙地在原有基礎上進行拓展,成為目前流行的前沿。OTN技術較以前傳統方式的網絡傳送,完善了許多,有其自身特定的核心內容,盡管其還不太成熟,但并沒有對光網絡傳輸過程中造成極大的困擾,充分利用它的優勢,使光網絡傳送擺脫傳統形式下的信息傳送。

主要參考文獻

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[3]文婷.OTN關鍵技術的發展和研究[C]//中國通信學會第五屆學術年會論文集.2008.

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【關鍵詞】移動通信 安全性 3G網絡

移動通信的不斷發展,讓人們越來越體會到網絡給自身帶來的便捷。然而,移動通信的不斷發展,也給人們帶來了很大的麻煩,如利用移動網絡進行盜竊銀行賬戶等事情更是層出不窮。移動網絡的安全已經嚴重的影響到人們的生活。

1 移動通信發展歷程

隨著移動技術的發展,我國移動大致經歷五個不同的發展階段。第一個階段是以模擬蜂窩通信技術,該技術主要是通過無線組網的方式,通過無線通道,實現終端和網絡的連接。該技術主要盛行在上世界70-80年代;第二階段是以美國CDMA等通信技術為代表的移動網絡,盛行于80年代到21世紀之初。在該階段開始出現漫游、呼叫轉移等業務;第三階段則主要為2G與3G的過渡階段,同時也成為2.5G。第四階段則主要是以現階段的主流通信技術3G技術為代表,該技術其典型的特點在于在傳輸的效率上有著很大的提升。第五階段則主要是4G技術,在3G的基礎上形成以TD-LTE為代表的4G網絡技術。

2 移動通信傳輸網絡面臨的安全性風險

2.1 網絡自身的風險

在現代網絡中,因為計算機軟件或者是系統自身存在的漏洞,導致計算機病毒和木馬能夠輕易的植入到網絡當中,從而導致計算機當中的一些隱私或秘密被非授權的用戶訪問,給用戶帶來很大的隱私泄露或者是財產的損失。同時,隨著現代wifi等無線網絡的發展,通過無線網絡帶來的非法的截取現象,更是給用戶帶來巨大的損失。

在移動通信應用最為廣泛的手機方面,也有很多的不發分子則利用手機的漏洞,或者是安裝不法軟件的方式,導致出現非法的訪問和數據的篡改和刪除。

而面對應用最為廣泛的3G網絡通信技術,其不僅將面臨 IP 網絡問題,同時也面臨 IP 技術問題。3G 系統的 IP其不僅包含著承載網絡,同時也包含了業務網絡。而IP的應用其不僅包括因特網、 下載、 郵件等應用, 也有承載 IP 協議的移動通信系統控制信令和數據。 未來針對3G網絡運營商面對的主要的問題則是如何加強對3G網絡的管理,并以此更好的保證3G網絡系統在面臨出現的不同安全問題,都要結合IP網絡和其應用對其出現的問題進行總結,從而制定出更加好的管理措施。

2.2 網絡外在的風險

針對移動通信網絡外在的風險包括很多,而網絡詐騙是其中最為常見的影響用戶安全的問題。隨著人們對網絡的熟知,電腦技術也開始成為當前人們應用的主流。但是,網絡給人們帶來方便的同時,卻成為犯罪分子進行詐騙的工具,如現階段出現的支付寶盜竊、網絡電話詐騙等,都給人們對網絡的應用蒙上了很深的陰影。同時,虛假購物網站、網上盜刷信譽同樣讓人們對網絡出現不同的咒罵。因此,如何保障網絡應用的安全,防止各種詐騙等問題的出現,也是移動通信安全性考慮的重點。

3 移動通信傳輸網絡安全采取的措施

造成移動通信網絡安全的原因有很多,其主要包括以下的幾種:

第一,傳輸組網的結構以及設備不合理造成。通過大量的研究,移動通信在進行安裝的時候,通常會出現一些長鏈型或者是星型,在這些錯綜復雜的網絡結構當中,其安裝古語復雜導致在網絡的傳輸當中出現很大的混亂問題,從而嚴重影響了網絡傳輸的效率。因此,在對移動網絡進行建設的初期,一定要對網絡的整體布局和網線的架構進行全面、合理的規劃,從而避免在網絡傳輸的過程中出現上述的問題,以此更好的保障網絡傳輸的安全性,使得人們對網絡的結構能夠一目了然,提高其便利性和安全性。

同時,在設備的選擇方面,只顧及成本而忽視對設備質量的考慮,成為考慮設備使用的重要的因素。在對網絡進行建設的過程中,盡量選擇同樣的生產設備,避免不同的設備出現的不相容等情況的發生,從而給網絡安全帶來影響。

第二,環境因素造成的影響。移動通信設備遍布各地,從而使得不同地點都能使用移動網絡。而在一些比較偏遠的地區,因為氣候的影響,給網絡傳輸的效率帶來很大的問題。同時在一些比較特殊的區域,存在不明的干擾信號,導致數據無法有效的傳輸。因此,對設備的保管必須選擇正常的環境。

第三,在通過外在的設備管理和組網結構后,還必須在統一的物理網絡接入平臺上構建各種基于業務的邏輯專網。因為在移動網絡中,很多的安全對策還不能夠有效的支撐其各種應用的核心業務。同時如果將安全措施都集中在流量的出口的地方,就會導致安全設備的性能出現很大的瓶頸。因此,針對這種情況,通常采用搭建統一的根絕業務邏輯專網。該網絡設置的地點的IP流“特征五元組 (源地址、 源端口、 目的地址、 目的端口、 協議) ” 的基礎上,同時還可以將其設置在接入點名/ 用戶接入標識/ 主叫號碼的上面。通過采用這種GTP 或 GRE 的方式來劑型的傳輸,一直要到業務網絡間的網關被解封了才會傳輸到業務網絡。從而通過這種網絡,清晰的知道每個數據其流動的方向和具備的特征。

完成不同層次清晰明了的虛擬網路業務。如果完成了這樣的情況就還可以實現: 專門的邏輯網絡形成安全的防御系統; 在不同的方向和業務上做好網絡安全的預防措施; 根據業務擴展的方便靈活度的能力, 更好更快地計算出業務流量的量和集中區域。

第四,在移動通信網絡中加入“網絡準入控制 (NCA ) ” 機制,從而實現對終端用戶的認證。在移動通信網絡當中,3G 用戶不僅是保護的對象,同時也是需要進行防范的對象。在面對數以千計的用戶,如何做好保護,其實際是非常脆弱的。對此,為更好的保護3G網絡,通常采用網絡現在的方式,對終端用戶的相關信息進行檢測,包括軟件版本等,以此提高終端預防病毒的能力,如通過對殺毒軟件的在線升級。一旦發現其中有異常,則立即進行隔離。

4 結語

總之,移動網絡安全牽涉到千家萬戶,涉及到的信息也非常之多。因此,必須采用各種預防措施,走好對移動通信網絡的安全性保護。

參考文獻

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篇6

編解碼技術。多媒體通信的一個顯著特點就是要傳輸的信息量非常大,尤其是視頻數據,其編解碼技術在較大程度上影響著業務的質量。IPTV采用了先進高效的視頻壓縮編碼技術,使得視頻流在800Kb/s的有限帶寬上接近DVD(MPEG2)的視覺效果(DVD的視頻傳輸帶寬通常為3Mb/s)。目前主要編解碼技術是MPEG4、H.264與AVS三種。MPEG系列是重要的視頻編碼標準,所有的視頻編碼技術都參照了MPEG技術。H.264是新一代視頻編碼標準,H.264的壓縮率是MPEG-2的2倍以上,是MPEG-4的1.5至2倍,這樣超高的壓縮率是以犧牲編碼運算量為代價的,但其解碼的運算量漲幅較小,比較容易實現用戶接收播放。AVS是中國擁有自主知識產權的第二代信源編碼標準音視頻編碼技術標準,是高清晰度數字電視、寬帶網絡流媒體、移動多媒體通信、激光視盤等數字音視頻產業群的基礎性標準。

流媒體傳送技術。對于傳送IPTV音視頻數據流而言,流媒體傳送技術極其重要,先進的技術可以節約系統帶寬、減輕系統負擔、優化系統。流媒體傳送系統主要設備是中心/邊緣流媒體服務器與存儲分發網絡。流媒體服務器具有較高的穩定性,支持多個并發流和直播流的需求,而存儲分發網絡由多個服務器組成,通過負載均衡(如CDN)來大規模組網。CDN網絡除了提高用戶響應速度之外,還有一個更為重要的作用,就是減輕巨大的數據流量對骨干網的壓力。

數字版權管理(Digital Rights Management,DRM)。它是保護多媒體內容免受未經授權的播放和復制的一種方法,為內容提供者提供視頻、音樂、彩鈴、論文、圖片等數字數據免受非法復制和使用保護的一種手段。數字多媒體內容是IPTV中最為關鍵的節目來源。有了DRM技術,可使各個平臺(無論是因特網、流媒體還是交互數字電視)的內容提供商們放心地提供更多的內容,采取更靈活的節目銷售方式,同時有效地保護知識產權。

IP機頂盒技術。IPTV系統的接收端包括計算機、電視機與手機。由于電視機本身并沒有存儲功能,不支持軟件安裝,也無法像手機那樣加裝流媒體支持功能,因而無法實現IP的支持功能,必須加裝一個IP數據流轉換成電視機可以接收的信號的機頂盒才能收看IPTV節目。機頂盒應具備數據轉換、接入支持、協議支持、業務支持、解碼支持等功能。

在廣電系統數字電視平移模式中,杭州模式對IPTV技術的應用最為成功。杭州數字電視模式實質上就是用以太網接入,只是最后一段線路即樓道交換機到戶內終端使用的是同軸電纜,它成功地將IPTV技術和廣電的數字電視進行了結合?,F在,其他省市的廣電系統已經在以杭州模式為示范建設自己的廣電網絡。江西省的情況和杭州的實際情況有差別,不具有發展IPTV業務的優勢平臺,所以我們不能停留于模仿層面,而應該在總結先行者的經驗中,尋找更好的在廣電網絡中運用IPTV技術的方法。

一、數字電視平移是廣電網絡追求效益的增長點。IPTV能夠提供多種形式的內容服務,傳輸電視節目只是其功能應用的一部分,它還可以提供其他的電視類業務、通信類業務和各種增值業務,滿足我們的各種需求。

二、增加多種形式的內容服務要求更寬的帶寬來進行傳輸,IPTV采用的編碼和壓縮技術是最新的高效視頻壓縮技術,它壓縮了數據,節約了帶寬。同時IPTV可以在傳輸的過程中把視頻內容按IP協議封裝成數據包,能根據用戶不同的需要,靈活解決網絡傳輸的問題。如果用戶的頻帶寬,就可以壓縮率低一些,傳的包多一些,質量好一點;如果用戶對節目的清晰度沒有太高的要求,可以采用壓縮率高一些,傳的包少一些。這也解決了江西省現有SDH網絡帶寬不足、無法繼續添加業務的問題。

三、真正實現互動是IPTV最重要的一個優勢。IPTV不僅能滿足受眾觀看節目的個性化需求,而且能讓受眾參與到電視節目中來,與電視臺一起完成節目。

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關鍵詞:Ad Hoc網絡;智能手機;語音通信系統

中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2012)01-0081-03

Design of a Smart Phone Voice Communication System Based on Ad Hoc Networks

LIN Qiu-peng

(College of Computer Science and Technology, Shandong Jianzhu University, Jinan 250101, China)

Abstract: Mobile flexibility of ad hoc network lead to a broad prospect of application,currently,smart phones develop rapidly and support wifi,which formed ad hoc networks will convenient and affordable. This paper analyzes the problems and key technology in the ad hoc networks famed by smart phones ,and build a ad hoc network architecture by the voice communication features in the smart phones.And I pro? posed a design of smart mobile voice communication system based on the system architecture and the characteristics of smart phones.

Key words: Ad Hoc Network; Smart Phone; Voice Communication System

Ad hoc網絡是一種分布式的無線移動網絡,它不依賴固定的基礎通信設施,沒有中心節點,具有自組織能力,抗毀性強,網絡中的各節點地位平等,且具有轉發報文的功能。一般適用于軍事通信、搶險救災、應對突發事件等無法得到有線網絡支持或者臨時需要通信的環境。

隨著wlan技術及手機應用的迅速發展,越來越多的智能手機加入了WI-FI功能,諸如主流的iOS、Android、Windows Mobile、Sym? bian等手機操作系統都支持無線網絡的接入,為手機終端組建ad hoc網絡提供了支持。在應對自然災害等緊急場合中,固定網絡往往受損,導致人們之間無法通信,此時利用手機組建Ad Hoc網絡進行通信就變的必要可行。同時,隨著手機的應用發展,人們希望降低手機的各項費用,尤其對于學生這樣的低消費人群,在小范圍內如果可以組建Ad Hoc網絡通信,便可以節省通信費用,因此,提出一種基于Ad Hoc網絡的智能手機語音通信系統方案,以實現智能手機終端間無需借助運營商網絡支持的自組織語音通信。

1國內外發展現狀

國內外對無線Ad Hoc網絡已經有了比較廣泛的研究并取得了大量的成果,但已有研究絕大多數針對介質訪問控制(MAC)[18]、路由系統[17]、拓撲管理、功率控制、服務質量控制[9][12][16]、安全[11]等領域來開展,且通常以無線Ad Hoc網絡作為一種網絡基礎設施支持多樣性應用為研究背景,研究的理論成分較重。

從公開發表的文獻看,利用智能手機內置的IEEE802.11構建Ad Hoc網絡并實現節點之間語音數據傳輸的成果不多。P.B. Vel? loso等人利用仿真實驗研究了移動性和QoS提供等對Ad Hoc網絡語音通信容量問題進行了研究[1];HuiYao Zahng等人研究了不同路由協議對語音應用系統性能的影響[2];C.H.Saleem等人研究了利用Ad Hoc組建對等網絡支持緊急情況下指揮控制系統的語音通信問題[4]; Feng GAO等人構建了Symbian平臺下基于藍牙無線Ad Hoc網絡語音通信的中間件系統[3]。清華大學的陳萍萍在“手機終端的自組織通信協議的實現”[5]一文中基于Symbian智能手機終端實現了一種基于藍牙和WiFi的Ad Hoc網絡語音通信系統,但其測試網絡規模過小。同時董梅也在Symbian平臺下實現了流媒體即時通信系統[7],但同樣存在質量保證跟網絡規模問題,鑒于小規模網絡和大規模網絡的問題迥異程度較高,其實現方法在較大規模網絡中的可行性和性能需要進一步研究;李振宇等在“一種移動Ad Hoc網絡中實時語音通信方法的研究”[6]一文中從網絡層面和應用層面兩個方面討論了機遇As Hoc網絡的語音通信方法,包括QoS控制機制等,但相關討論建立在仿真實驗基礎上,并沒有構建實驗驗證網絡。

可以看出,盡管對Ad Hoc網絡和VoIP[10][13]技術的研究已經取得了大量成果,但公開發表文獻未見關于“基于無線Ad Hoc網絡的智能手機終端語音通信系統”可以實用的成果發表。

2關鍵技術

由于Ad Hoc網絡獨有的無中心,自組織,多跳路由,動態拓撲,特殊的無線信道特征,安全性差等特點,所以需要考慮路由協議、服務質量保證、語音編碼技術、安全性等多個方面的問題,其中主要對路由協議與服務質量、語音編碼技術進行重點研究。2.1 VOIP技術

VOIP技術是將語音電話建立在IP技術上的語音傳輸技術,其基本原理是將普通電話的模擬信號轉換為數字語音信號,通過語音壓縮算法將語音數據進行壓縮編碼處理,然后把這些語音數據按相關協議進行打包封裝處理,通過IP網絡把數據包傳輸到目的地接收端,再把這些語音數據包重新裝配,經過解碼解壓縮處理后,恢復成原來的模擬語音信號,從而達到利用IP網絡進行語音通信的目的。我們可以利用此技術在ad hoc網絡上實現手機的語音通信,通信模型如圖1。

2.2語音編碼方案

通過網絡傳輸實時語音與傳輸普通數據不同,應用網絡的組成必須符合這種實時傳輸的需要。語音的分組傳送通常要求網絡提供充足的帶寬。但是Ad Hoc網絡帶寬資源有限,在這種情況下,我們可以通過編碼壓縮技術來減少對帶寬的使用

目前,語音編碼方案較多,主要包括G.711(64kbps)、G.723(5.3kbps~6.3kbps)、G.728(16kbps/8kbps)、G.729(8kbps)、MP3(128-112kb? ps)等,不同編碼方案的編碼碼率不同。目前智能手機中應用的802.11b/g協議的標準數據速率分別是11/54Mbps,而實際應用中可能遠達不到此標準。手機中GSM語音通話是采用G.711編碼,由于無線Ad Hoc網絡的鏈路容量較低,加之由于移動性導致的傳輸路徑的變化,采用固定的編碼方案和編碼速率可能無法較好的在語音質量和應用系統性能之間進行折中,所以可以采用G.729與G.711相結合的動態語音編碼方案。在鏈路狀況好的情況下優先考慮語音質量,采用G.711編碼,當網絡中發生擁堵斷路等影響傳輸速率的時候,選用低速率的G.729編碼方案。

2.3 QoS路由協議

在Ad Hoc網絡中,隨著節點移動,網絡拓撲結構在不斷變化。如何快速準確地選擇到達目的節點的路由是一個重要和核心的問題,路由協議分類如圖2。

語音通信系統對傳輸性能要求較高,延遲抖動要小、丟包率要低,在Ad Hoc語音通信系統中,Ad Hoc網絡中的節點在不斷移動,這樣就會引起網絡拓撲結構的動態變化,從而出現路由中斷,節點或鏈路擁塞,傳輸鏈路故障等問題,同時手機作為網絡節點能量有限,所以基于QoS/基于能量考慮的路由協議更適合于該系統。

QoS路由協議是一種基于數據流QoS請求和網絡可用資源進行路由的機制。一般QoS路由協議有兩個目標:一個是找到滿足QOS要求的路徑;另一個是充分利用全局網絡資對現有路由協議的分析。結合Ad Hoc網絡的特殊性,通過兩個節點之間可能存在的多條路徑傳輸語音數據能夠更好地滿足需求。針對目前Ad Hoc路由協議的研究現狀,按需多路徑距離矢量(AOMDV)路由協議更適用于本系統,如何找多多條路徑、如何維護多條路徑、如何實現多條路徑的負載平衡等問題是關鍵。

3 Ad Hoc網絡體系結構

根據Ad Hoc網絡中手機通信的特性,構建語音通信系統的Ad Hoc網絡體系結構。將整個網絡分成五層。針對各層的功能,將所用協議進行分層劃分,詳細結構如圖3。

應用層根據voip協議原理采用自適應編碼方案,根據網絡負載情況,當網絡負載輕時選用語音通信質量好的G.711編碼方案,當網絡出現擁塞等情況導致網絡傳輸下降時選用G.729編碼方案。

傳輸層根據voip原理將包進行封裝,為了更好的實現語音通信的實時傳輸,需要加入實時控制協議RTP頭,將數據進行RTP封裝后加入UDP頭等信息進行UDP封裝,然后交由ad hoc網絡進行傳輸。網絡層根據ad hoc網絡特性采用AOMDV協議進行路由選 路。鏈路層MAC協議采用DCF可以避免隱藏終端與暴露終端的問題。目前主流手機采用的無線協議多是802.11b/g兩種協議。

4系統概要設計

因為Ad Hoc網絡中的每一個節點都是獨立平等的,所以系統每一個模塊都應包含客戶端和服務器端兩部分的功能。根據語音通信過程將系統分為以下四個模塊,具體如下圖4。

4.1語音處理模塊

手機作為客戶端,利用麥克風對語音信號進行采集,并對采集的信號進行數字化,用合適的編碼方式對數據進行壓縮;作為服務器端,對接收到的數據進行解壓,將解壓后的語音信號在手機上通過話筒播放。

4.2實時控制模塊

源節點將語音模塊處理的數據進行封裝處理(RTP封裝、IP封裝),將數據通過合適的端口發送到網絡中;中間節點對接收到的數據包進行轉發;目的節點將接收到的數據包按照正確的順序排列,去掉報頭等交給語音模塊進行處理。

4.3路由模塊

客戶端(源節點)發起路由的查詢與建立,并對路由信息進行維護;服務器端(中間節點、目的節點)對源節點進行響應,建立源節點到目的節點之間的數據通信線路,實現語音數據的雙向通信,根據網絡變化狀況對路由進行控制維護。

4.4無線傳輸模塊

對系統的wifi進行配置管理,獲得接入Ad Hoc覆蓋范圍內手機終端的信息(SSID、MAC、IP等),網絡周期性的更新與維護,根據路由模塊選擇的路徑發送數據包。

5結束語

本文根據目前智能手機的發展情況,結合ad hoc網絡的特性,提出一個基于ad hoc網絡的智能手機語音通信系統的設計方案,該方案只是一個概要設計,對于路由協議、編碼方案、信令協議等問題可以進一步研究改進。

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篇8

關鍵詞:應急廣播;大喇叭;村村響;調頻

一、應急廣播(“村村響”)系統的IP技術方式

IP應急廣播系統,是構建在當前廣泛使用的TCP/IP通訊網絡基礎上的新一代交互式廣播系統。系統采用分布式服務器架構,容量可以根據需要不斷擴展,可以在局域網或者廣域網內運行。整個應急廣播項目采用B/S構架加C/S構架的系統平臺,采用WEB的方式管理和控制,方便快捷;采用客戶端的形式進行播放控制,更加具有私密性和可操作性。完全做到管理與控制分開,讓播控與設置管理分離,讓技術操作和播音操作都變得更加簡潔、易操作。

本IP應急廣播系統具有以下六個特點:

1、安全播出:系統具有多種安全機制,防止攻擊和異常插播。2、可管可控:系統可以根據需求建立一個分層分級、網狀部署、逐級優先、靈活布控應急廣播系統平臺。3、應急功能。4、穩定可靠。5、覆蓋無盲點。6、節省流量根據市應急廣播特點和設計思路,市應急廣播系統整體架構分為市級廣播平臺、縣級廣播平臺、鄉鎮廣播平臺、村級廣播室和IP接收終端組成。

核心平臺部署在縣廣播機房,核心平臺是管理和控制整個應急廣播的樞紐,核心平臺能力包括終端管理、日志與監控、業務加載與執行、優先級和權限控制、語音和數據接入、流媒體加密分發等能力。

終端接入平臺是部署在村委和其他網絡廣播業務需求的終端接入點,通過終端接入平臺實現對網絡廣播控制,實現對語音流媒體、短信內容等音頻的分發。

系統采用自上而下的分級結構,全系統架構分為市級廣播平臺、區級廣播平臺、鄉鎮廣播站、村級廣播室。

市級廣播平臺是整個系統的核心平臺,具備喇叭管理、日志與監控、業務加載與執行、優先級和權限控制、語音和數據接入、流媒體加密分發等能力。

縣級廣播平臺采用TCP/IP的傳輸模式, 能實現語音流媒體,短信內容,電話內容等廣播源的分發,起中繼點作用。并且能根據各自應用需求,定制各自的播出計劃,向管轄區行政村提供多媒體信息。

鄉鎮廣播站中心部署在鄉鎮廣播室,采用TCP/IP協議進行傳輸,實現語音流媒體,短信內容,電話內容等廣播源的分發,起中繼點作用。并且能根據各自應用需求,定制各自的播出計劃,向管轄區行政村提供多媒體信息。

村級廣播室是整個系統的前端輸出點,主要采用TCP/IP協議技術進行信息傳輸,負責把各類上級傳來的廣播信息源通過先進的編解碼技術播放出來,傳達黨和政府的聲音,讓其指導人們生產生活。

二、應急廣播(“村村響”)系統各級平臺

(一)市級廣播平臺(制播和傳輸平臺)

市級廣播平臺部署在市廣播機房,整個平臺采用有線電視光纖網絡信號進行傳輸,并利用無線調頻信號作為備份傳輸,核心設備包括廣播系統服務器和配套的廣播服務器軟件。

廣播系統服務器信息資源樹的路由規劃、跨網傳輸和轉發等功能。用于系統廣播信息資源樹的構建、后臺管理、設備管理、權限分配,負責節點信息分發、尋址,信息的采集、傳輸、交換、顯示、存儲、控制;具備喇叭管理、日志與監控、業務加載與執行、優先級和權限控制、語音和數據接入、流媒體加密分發等能力。

市級廣播站前端主要由分控電腦、系統播控軟件、話筒、調音臺、監聽音箱和其他音頻設備組成,具備播出功能和管理功能,其信號源來自于中央、省、市主要節目和本地廣播電臺及其它節目,提供各種流媒體應用(音樂播放、采集講話、電臺轉播、定時任務、內部通信等)。

市級廣播平臺可與下面鄉鎮廣播站,村級廣播室實現數字匯接,從而將市級廣播平臺,鄉鎮廣播站,村級廣播室形成一個自上而下的統一平臺,實現廣播信息資源共享最大化,實現對語音流媒體,短信內容甚至視頻等資源的分發,達到村村通、社社響。

市到縣是基于有線電視雙改網絡傳輸,采用TCP/IP協議方式傳輸廣播信號,利用這種雙向傳輸機制,可以實現信號的回傳功能,能監測到接收廣播終端的工作狀態和廣播信息,且平臺內具有尋呼功能的廣播終端可以進行尋呼對講,增強了系統的應急反饋機制。

(二)縣級平臺

縣到鄉鎮、行政村采用IP網絡數字信號進行傳輸,區級廣播中心前端主要由分控電腦,分控軟件,調音臺、話筒和其他音頻設備組成,區機房系統將每天各時段需要播放的節目上傳到服務器,并編制播放計劃,系統按任務計劃實現全自動播出,廣播終端單獨接收個性化節目。

分控軟件可實現推送功能,能夠將錄制好的節目在網絡空閑時提前推送至鄉鎮、各行政村及IP音柱,實現廣播終端定時播放的功能。能夠滿足即便網絡出現故障時,系統仍然能夠正常播放。

縣到鄉鎮是基于有線電視雙改網絡傳輸,采用TCP/IP協議方式傳輸廣播信號,利用這種雙向傳輸機制,可以實現信號的回傳功能,能監測到接收廣播終端的工作狀態和廣播信息,且平臺內具有尋呼功能的廣播終端可以進行尋呼對講,增強了系統的應急反饋機制。

采用IP網絡應急廣播系統,只需要在相關職能部門部署廣播系統分控平臺和IP話筒即可,領導甚至可以用IP話筒在辦公室通知和應急預警信息。

若系統采用局域網,分控平臺必須接入的是市廣電網絡公司的專有雙向網絡;

若采用廣域網,則服務器地址必須是互聯網唯一的公網IP地址,對分控平臺接入的網絡類型沒有限制,只要能接入互聯網即可。

(三)鄉鎮分控平臺

鄉(鎮)到行政村采用IP網絡數字信號進行傳輸,鄉(鎮)級廣播中心前端主要是播出功能和管理功能。利用IP廣播系統服務器中的系統服務軟件,將數字音頻信號通過IP網絡傳輸到行政村級。按照播出計劃向管轄行政村組廣播站和村廣播室提供統一的廣播信號源,必要時可以直接播出相關單位的緊急信息或預警信息。

篇9

他是享譽國內外的知名教授。作為一名科研尖兵,他在國內外率先開展了多變量模糊-神經自適應控制方法研究并引領此方向開展了近20 年的研究。已經指導畢業博士后、博士研究生,畢業碩士生近百人,其中1人獲得全國百篇優秀博士論文提名獎、2人獲得省優秀博士論文獎,3人入選教育部“新世紀優秀人才支持計劃”。張化光作為國內外智能控制的領軍人物之一,2010年入選“遼寧省院士人選培養工程”,目前是遼寧省控制學科為數不多的幾名教育部長江學者特聘教授和國家杰出青年科學基金獲得者之一。

從1991年開始,張化光在國內外率先開展了多變量模糊-神經自適應控制方法研究,發表了多篇學術論文。特別是提出了基于模糊-神經辨識的廣義預測自適應控制方法,并于1993年出版了國內外第一本結合神經網絡技術實現模糊自適應控制的學術專著《復雜系統的模糊辨識與模糊自適應控制》。經過近20年的研究,發表了一系列關于模糊-神經辨識、建模、動態特性分析、狀態或網絡傳輸時滯分析、模糊-神經優化、自適應控制器設計等研究成果,在國際上引起了許多后續研究。著名國外學者R. Belohlavek、E. N. Sanchez、S. Arik等都對張化光在多變量模糊-神經自適應控制領域的開創性工作給予好評。同時,張化光也被推舉擔任IEEE 計算智能學會的自適應優化技術局主席。他的學術研究成果先后獲得2008年遼寧省自然科學一等獎,2010年度教育部自然科學一等獎。

近20年來,他一直堅持扎扎實實地做本科教學和研究生教學工作。張化光不只在戰略方面給學生指導,在細節方面也從不放過。每個學生發表的論文都要經過他的審查,從文字的推敲,表達式的演算到結構的安排組合,他都給予充分的重視。目前張化光已經指導博士后10名(6名已經出站),畢業博士生20人(其中留學生2人),畢業碩士生60多人,很多人都已成長為各單位的杰出人才。

張化光不僅在教學中注重培養方法,在生活上也重視對學生的人文關懷。2010年5月,他把當選沈陽市特等勞動模范所獲得的一萬元獎金全部捐贈給優秀的貧困學生,幫助他們順利完成學業。

在眾多科研成果中,張化光負責開發的流體輸送管網的實時數據采集分析方法、高精度泄漏檢測定位技術和面向節能的復雜配電網監測控制與實時故障診斷系統已規?;a,廣泛應用于中石油和中石化公司的56個輸油子站和11個省份的86家集控子站和電廠,每年創造直接經濟效益過億元,對企業自動化水平和生產效率的提高及相關技術的科技進步產生了積極、深遠的影響,提升了我國在故障診斷、容錯和監測控制領域的技術水平和國際地位。

篇10

進入21世紀以來,社會主義科學技術迅猛發展,各行各業都在不斷提升自身的建設水平和管理力度,強化內部科學技術的運用。電力行業作為我國的基礎產業之一,與人民的日常生活息息相關,一直以來都是國家建設和研究的重點。目前,我國很多地區都實現了變電站的無人值守,改變了以往只能人工手動工作的弊端。例如,某無人值守變電站運用傳感器、采集器等設施進行實時監控,利用GPRS技術反饋到中心站,其辦事效率與以往相比提升了3倍,投入與產出比例也從過去的1:1.5提升到了現在的1:2.5,經濟收益得到了大幅度提升。無人值守變電站的普及,是對原有變電站的改造,其有效應用標志著我國自動化技術的全面推廣,是現代化建設的重要載體。與此同時,變電站在實現無人值守后,其技術水平得到了大幅度提升,安全事故的發生幾率有了明顯減少,在很大程度上提升了人們的工作效率,是社會發展和電力行業進一步發展的重要標志。由于無人值守變電站的運行時間尚短,相關要素還無法明確掌握,下文就對其技術要素進行簡要分析,希望對我國變電站的發展提供借鑒。

一、無人值守變電站的概述

想要實現對無人值守變電站運行相關要素的分析,首先就要明確什么是無人值守變電站及其特性優勢,從而有效分析其構成要素,實現技術的合理應用。顧名思義,無人值守變電站就是指沒有人堅守在變電站崗位的電力運行機制,它能夠通過計算機、互聯網等現代化技術的應用實現發電。具體而言,它主要是指通過數字化技術、計算機技術以及信息化技術的綜合應用,實現變電站對值守系統的綜合監控和集中管控。該種變電站在內部沒有設置固定的運行管理或系統維修者,其運行和工作主要是依靠遠方控制系統進行的操作,在具體作業中只有少數員工負責維修作業。它主要由監控設備、傳輸設施和信息處理中心三部分組成,通過攝像機和數字變量采集模塊等現代化設備實現對變電站的管理。

無人值守變電站最主要的特性就在于現代化技術的增多和人力活動的減少。其在具體作業中實現了電子互感器的應用,實現了數字信號的傳送,解決了二次接線的復雜問題,真正實行了信息的資源共享。另外,其中還安裝了智能化的開關設施,確保了數字化控制和傳輸,提高了監控系統運行的準確性,使采集速度變得更加快速。無人值守變電站的最大優勢在于其與現代化技術的結合運行,其功能更加強大,運營量大增,將視頻監控和環境監控有機結合在了一起。與此同時,無人值守變電站還實現了靈活升級,其集成度更高,能夠對變電站設備進行升級維護,并節省了大量的人力成本,成為了電源和電壓轉化的集中營,實現了安全生產。

二、基于無人值守變電站特性的運行相關要素分析

在上述文章中,我們已經清晰直觀的看到了我國無人值守變電站的相關概述,了解了其在運行過程中的優勢特點。想要切實發揮這一功效,就要將其運行要素進行綜合分析,使其能夠更好的運行。

1 變電站的網絡運輸設備

網絡傳輸設備是無人值守變電站能夠高效運行的基礎,是其主要的傳輸設備,它能夠將變電站監控系統的監測信息傳輸到總控制室的計算機中,為接下來的數據分析和指令奠定基礎。與此同時,變電站的網絡運輸設備還具有調度工作遙控、搖測、遙調和遙信四項基本職能,通過變電站的網絡運輸系統,總控制室的工作者能夠對變電器進行網絡傳輸和解列調整,有效提升工作效率,減少工作量。

2 變電站管理中心的軟件平臺

各個配電室的監控系統能夠對變電站的相關設備進行實時監控,并將監測到的數據和信號通過網絡傳輸到總控制中心,接著利用現代化設施和信息化系統對數據進行分析后指令命令。變電站管理中心的軟件平臺由多種設備組成,其中包括無人值守服務器、監控終端、網絡終端等等,工作人員通過對中心軟件設備的控制,能夠掌握變電站的整體運行情況,實現變電站監測、傳輸、數據處理的自動化模式。

3 變電站的監控系統

監控系統是無人值守變電站的眼睛和觀察員,該系統能夠實時監測變電站的運行情況,一旦發現問題立即對其進行處理。該系統主要由安裝在各個開關柜上的綜合保護設施、直流屏監控設備、電度表、小電池、GPS時鐘校對裝置、后臺控制系統、模擬屏等共同構成。監控中心和監控單元能夠以圖文的形式顯示監控區域內的具體情況,幫助人們了解監測對象的工作狀態和參數畫面。而監控系統的報表生成功能則能夠對數據進行統計分析,并將其以資料、圖表、報表等形式進行展現,系統還會自動將這些內容記錄下來,并進行簡要說明。

4 數據庫

數據庫是無人值守變電站數據控制和儲存管理的中心機構,其一般采用SQLServer2005數據庫進行作業,它更加適應變電站對大規模數據處理的具體要求。其優點在于能夠快速準確的對變電站性能進行設計,支持Windows系統下不同版本和型號的軟件實現數據的共享,完善系統框架以保證其完整性,并在此基礎上滿足多種中央處理器架構,對數據進行復制增加,提高管理的便捷性和可操作性。

5 深化無人值班變電站改造

據調查發現,目前大部分變電站均已實現了無人值班管理,但其中也存在著比較嚴重的問題,10kV配電線路較多,故障率高,狀態檢修無法實現精細化管理等問題日漸凸顯,其同樣耗費了大量的人力、物力、財力。因此,繼續深化無人值班變電站,對其實施改革就顯得尤為重要。各相關機構要將老舊的手動刀閘設施予以改造,使用電動刀閘進行操作,加裝監控攝像頭,做到遠方操作和監護,并做好投入和產值的數據分析,提升投資回收效率,從而保證其有效性的發揮,實現國企的精益化管理。

結語

綜上所述,在社會主義大發展、大繁榮的背景下,現代化信息技術已經應用到了社會的各個領域,在電力管理中實行無人值守變電站的運行已經成為了大勢所趨。它能夠減少人力、物資投入,節約時間,提升電能的供應質量,并對變電站設備實施全方位系統化的監控,保證其平穩運行。為了切實達到這一目標,電力企業要對無人值守變電站進行相關運行要素的分析,做好網絡運輸設備、軟件管理平臺、監控系統、數據庫等方面的建設工作,并繼續完善改造工程,從而提升內部系統的性能,促進我國電力行業的整體進步。

參考 文獻