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關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)鏈 網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn) C4ISR
中圖分類號:TP393 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2012)08-0211-01
1、引言
網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)被認(rèn)為是信息時代的戰(zhàn)爭形式,奪取信息優(yōu)勢是網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的本質(zhì),而達成信息優(yōu)勢的核心要素就是數(shù)據(jù)鏈[1]。
數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)前?a href="http://m.emanhq.cn/haowen/33621.html" target="_blank">通信協(xié)議和消息標(biāo)準(zhǔn)的通信鏈路,主要包括通信協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)的格式化消息和數(shù)據(jù)鏈設(shè)備三個基本要素。數(shù)據(jù)鏈作為C4ISR系統(tǒng)框架的基本組成部分,可以實現(xiàn)戰(zhàn)場多平臺信息共享,提高軍隊的整體協(xié)同作戰(zhàn)能力,可以將信息直接轉(zhuǎn)化成作戰(zhàn)能力。數(shù)據(jù)鏈不僅是現(xiàn)代戰(zhàn)爭中信息交換的有效手段,更是未來戰(zhàn)爭中的必備裝備[2]。
2、美軍數(shù)據(jù)鏈發(fā)展現(xiàn)狀
自二十世紀(jì)50年代北約第一個用于防空的數(shù)據(jù)鏈問世以來,美國、北約、蘇聯(lián)(俄羅斯)、以色列等國家軍隊先后發(fā)展了數(shù)據(jù)鏈上百種,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)據(jù)鏈技術(shù)也在不斷的更新發(fā)展[3]。
2.1 美軍數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)褂们闆r
通用戰(zhàn)術(shù)信息分發(fā)數(shù)據(jù)鏈(TADIL)是美軍目前裝備使用最多的數(shù)據(jù)鏈,北約國家一般稱其為Link系列數(shù)據(jù)鏈。主要包括Link4/4A/4B數(shù)據(jù)鏈、Link11/11B數(shù)據(jù)鏈、Link16數(shù)據(jù)鏈、Link22數(shù)據(jù)鏈等。其中Link11數(shù)據(jù)鏈和Link16數(shù)據(jù)鏈占據(jù)通用戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的主導(dǎo)地位[4]。
Link11數(shù)據(jù)鏈用于實時交換預(yù)警信息、空中/水上/水下/電子戰(zhàn)目標(biāo)數(shù)據(jù)資料,傳遞控制指令、各單位武器狀況等,以機載和艦載為主,Link11B是Link11的陸基版本,主要用于地面雷達站、防空部隊等。
Link16數(shù)據(jù)鏈綜合了Link4和Link11的特點,可在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)用以相互交換敵方目標(biāo)跟蹤數(shù)據(jù)、己方成員位置、電子偵察/電子戰(zhàn)情報、各平臺狀況、危險警告、導(dǎo)航、控制與引導(dǎo)信息。Link16數(shù)據(jù)鏈的保密性和抗干擾能力有了很大提高,良好的兼容性和互操作性使得Link16數(shù)據(jù)鏈實現(xiàn)了多軍種的協(xié)同,基本實現(xiàn)了信息的無縫連接。
隨著美軍數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的升級和發(fā)展,數(shù)據(jù)鏈的實時性、保密性、抗干擾能力、頑存性和兼容性都在不斷提高。
2.2 美軍數(shù)據(jù)鏈技術(shù)發(fā)展
數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)性能的提高與組成數(shù)據(jù)鏈的三個基本要素所涉及的技術(shù)發(fā)展密不可分。
2.2.1 通信協(xié)議
數(shù)據(jù)鏈的工作方式與通信協(xié)議有密切的關(guān)系,較為常見的通信協(xié)議包括指令/回應(yīng)(Command/Response)協(xié)議、輪詢協(xié)議(Polling)和時分多址(TDMA)協(xié)議等。從美軍數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展來看,Link4A使用的指令/回應(yīng)協(xié)議,Link11使用的輪詢協(xié)議,Link16使用的TDMA協(xié)議,通信協(xié)議的不斷改進,提高了數(shù)據(jù)鏈的實時性。
2.2.2 消息格式
數(shù)據(jù)鏈的消息格式通常采用標(biāo)準(zhǔn)的格式化消息,格式化消息是使得數(shù)據(jù)鏈功能實現(xiàn)和發(fā)展的前提,不同類型的數(shù)據(jù)鏈,其格式化消息也不同。嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的消息格式,有利于提高計算機識別處理速度的提高,更有利于全軍信息共享。
STANAG是北約數(shù)據(jù)鏈的標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議,MIISTD是美國的軍標(biāo)。它們是數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)在消息格式標(biāo)準(zhǔn)化方面進行設(shè)計和發(fā)展的依據(jù),主要有信息標(biāo)準(zhǔn)和通信子系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)兩個標(biāo)準(zhǔn)體系。信息標(biāo)準(zhǔn)用于說明該數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)所涵蓋的信息成分,有統(tǒng)一的排列約定。美軍目前所使用的信息標(biāo)準(zhǔn)有“J”、“M”等八種。通信子系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)用于規(guī)定數(shù)據(jù)鏈的傳輸信道以及接口與信道的接入方式。
2.2.3 數(shù)據(jù)鏈設(shè)備
數(shù)據(jù)鏈設(shè)備性能的提高,對于數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。數(shù)據(jù)鏈設(shè)備包括消息處理器、加密解密設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)控制器和傳輸設(shè)備等,可以看出消息的傳輸速率、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理、保密性等方面能力的提高,都依賴于數(shù)據(jù)鏈設(shè)備的不斷改進。Link11數(shù)據(jù)鏈設(shè)備主要有計算機、通信保密設(shè)備、數(shù)據(jù)終端機和無線通信設(shè)備。Link16數(shù)據(jù)鏈設(shè)備主要有JTIDS終端硬件、TADIL-J數(shù)據(jù)庫、人機接口和顯示設(shè)備等[5]。
3、對策和建議
戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈作為戰(zhàn)斗力的“倍增劑”和部隊聯(lián)合作戰(zhàn)的“黏合劑”,在日常訓(xùn)練中應(yīng)占有重要位置,在未來戰(zhàn)爭中將發(fā)揮重要作用。
3.1 提高通信質(zhì)量
提高數(shù)據(jù)鏈的通信質(zhì)量,對數(shù)據(jù)鏈的建設(shè)發(fā)展至關(guān)重要。適應(yīng)海上復(fù)雜的天氣和電磁環(huán)境的變化,保障數(shù)據(jù)鏈通信的可靠性和有效性,提高穩(wěn)定性,降低誤碼率。為了適應(yīng)信息化條件下的作戰(zhàn)需求,數(shù)據(jù)鏈技術(shù)向著不斷增大傳輸容量、提高傳輸速率,增強保密性和抗干擾能力的方向發(fā)展,其傳輸方式也由點對點、點對多點向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,數(shù)據(jù)鏈的互聯(lián)互通能力得到顯著提高。
3.2 提高集成化程度
數(shù)據(jù)鏈的故障率較高、使用復(fù)雜也是影響數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)褂玫闹匾蛑?。?shù)據(jù)鏈調(diào)試使用時,涉及的部門和環(huán)節(jié)較多,其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都可能影響數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)褂玫目傮w效果。因此提高數(shù)據(jù)鏈的集成化程度,可以有效提高數(shù)據(jù)鏈的傳輸效率。在數(shù)據(jù)鏈由進行單一的信息傳輸,逐漸發(fā)展為集通信、導(dǎo)航、敵我識別等功能的一體化平臺的同時,集成化和體系化程度必將越來越高。
3.3 重視數(shù)據(jù)鏈的使用和發(fā)展
進一步改進C4ISR系統(tǒng),將指揮、控制、監(jiān)視和偵查等信息交給數(shù)據(jù)鏈終端進行處理,減少人工參與處理,使數(shù)據(jù)鏈盡可能廣泛的應(yīng)用于C4ISR系統(tǒng)中進行數(shù)據(jù)傳輸,真正實現(xiàn)指揮自動化。我們應(yīng)該看到數(shù)據(jù)鏈在外軍作戰(zhàn)訓(xùn)練中起到的巨大作用,更應(yīng)該看到數(shù)據(jù)鏈在未來戰(zhàn)爭中的重要地位。任何一種新的裝備和技術(shù),都需要在訓(xùn)練中不斷發(fā)現(xiàn)問題,解決問題。我們必須真正認(rèn)識到數(shù)據(jù)鏈在未來作戰(zhàn)中的重要地位,使數(shù)據(jù)鏈真正成為達成信息優(yōu)勢,提高部隊?wèi)?zhàn)斗力的重要助力。
4、結(jié)語
信息化戰(zhàn)爭中,信息是戰(zhàn)斗力的決定因素,能否獲得信息優(yōu)勢對于戰(zhàn)爭的勝負(fù)有著決定性作用。數(shù)據(jù)鏈作為一種高效、可靠和安全的通信手段,成為作戰(zhàn)部隊在未來信息化戰(zhàn)爭中獲得勝利的物質(zhì)基礎(chǔ)和信息保障。因此重視數(shù)據(jù)鏈的建設(shè)發(fā)展,提高數(shù)據(jù)鏈的通信能力,對我軍作戰(zhàn)能力的提高至關(guān)重要。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:IP技術(shù);配電自動化;應(yīng)用
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.06.202
0 引言
現(xiàn)如今,人們基本生活、商業(yè)運作與工業(yè)化生產(chǎn)等對電能的需求量增大,電力供應(yīng)問題變得異常突出。為充分解決電力供應(yīng)所面臨的困境,必須增強供電的可靠性,嚴(yán)格控制供電質(zhì)量,及時開展城網(wǎng)改造,打造配電自動化系統(tǒng)(DAS),將最為穩(wěn)定、先進的IP技術(shù)滲透其中,以提升配電系統(tǒng)性能,通信系統(tǒng)變得更加完善,對供電系統(tǒng)的運行具有積極影響。
1 IP技術(shù)的相關(guān)概述
IP技術(shù)是一種用于通信領(lǐng)域的重要技術(shù),主要是一種與無連接分組通信協(xié)議有關(guān)的技術(shù)。該協(xié)議相當(dāng)于相對開放的系統(tǒng)互聯(lián)參考模型體系中的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議?,F(xiàn)如今,全世界最大的互聯(lián)網(wǎng)就是以TCP/IP技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的[1]。當(dāng)前,在地面通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,3G、4G與NGN等都要以IP技術(shù)為基礎(chǔ),且?guī)缀跞客ㄐ旁O(shè)備、移動終端等都指出該項協(xié)議。由此可見,IP技術(shù)是現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中不可或缺的一門技術(shù)要素,其存在地位與價值意義是不容忽視的。
2 IP技術(shù)在配電自動化中應(yīng)用的優(yōu)勢
新時期,社會各個領(lǐng)域都得到了全面的發(fā)展,對配電系統(tǒng)的要求更高,若想滿足社會各個領(lǐng)域?qū)﹄娔艿男枨笈c質(zhì)量要求,必須實現(xiàn)配電自動化(DA),打造更為完善的配電自動化通信系統(tǒng),將IP技術(shù)應(yīng)用其中,以提高通信質(zhì)量。
IP技術(shù)在DAS中的應(yīng)用,能實現(xiàn)系統(tǒng)功能的獨立性,也能充分發(fā)揮好DA的功能,使得整個通信系統(tǒng)變得更為完善[2]。通過此項操作,能實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通信建設(shè)成本的控制,可實現(xiàn)配電信息的科學(xué)共享。此外,應(yīng)用IP技術(shù)時,使用配電自動化通信系統(tǒng),能讓DMS、LM、地級與縣級的SCADA等實現(xiàn)自動化控制。在配電自動化通信系統(tǒng)中的配電網(wǎng)內(nèi),低壓環(huán)境下,電費計費系統(tǒng)、SCADA、DMS、LM等能相互融合在同一通信系統(tǒng)內(nèi)?;贗P技術(shù)的配電自動化通信系統(tǒng)能夠提供相應(yīng)的尋址功能,這能為供電一方的具體管理工作帶來諸多便利,進而實現(xiàn)自動抄表系統(tǒng)、停電報警系統(tǒng)等都能正常的運行。
3 IP技術(shù)在現(xiàn)代配電自動化中的應(yīng)用
科學(xué)技術(shù)與信息技術(shù)的發(fā)展,IP技術(shù)成為重要的產(chǎn)物,正逐漸被應(yīng)用到各個領(lǐng)域。將IP技術(shù)應(yīng)用到配電自動化系統(tǒng)之中,能解決通信、管理上的難題,按照要求在配電網(wǎng)的接入點上分配唯一一個IP地址,讓其在整個系統(tǒng)中保持獨立,還會充分發(fā)揮DAS的功能。將IP技術(shù)應(yīng)用到配電自動化系統(tǒng)中,必須要嚴(yán)格規(guī)范通信信道,保證信道能夠容納一定的通信協(xié)議,分為為第1、第2層通信協(xié)議,還要確定在配電自動化系統(tǒng)中應(yīng)融入QOS與實時性協(xié)議。IP技術(shù)的應(yīng)用,應(yīng)從尋址方案、開發(fā)協(xié)議、接入點與實施通信等層面著手,及時了解該項技術(shù)應(yīng)用的價值意義[3]。
(1)尋址方案。DAS中IP技術(shù)的應(yīng)用,配電網(wǎng)部門應(yīng)及時在接入點位置上分配唯一的一個IP地址,并指明該IP地址在整個配電網(wǎng)系統(tǒng)中的具置,也就是說此時的IP地址就是計算機的網(wǎng)絡(luò)地址。例如,在DA通信系統(tǒng)中,借助饋線來分配一個地址,為全部用戶分配一個唯一的IP地址,也能為每階段中FTU分配相對應(yīng)的特殊地址。在IP技術(shù)條件下,配電自動化通信系統(tǒng)尋址方案不斷被完善與優(yōu)化,這樣可及時滿足一些通信上的需求,通信質(zhì)量會大大提升。
(2)接入點。基于IP技術(shù)的配電自動化通信系統(tǒng)屬于一個相對對等的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),在數(shù)據(jù)發(fā)送之前就能對接入點進行封裝處理,封裝成數(shù)據(jù)包后再進行發(fā)送,然后在接受方一邊,要具備一定的數(shù)據(jù)包接收、管理與處理方式,在相對等的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效傳遞。為保證傳輸數(shù)據(jù)的真實性與準(zhǔn)確性,接入點在接收到數(shù)據(jù)包發(fā)送的信號后,必須對整個數(shù)據(jù)包開展分析與處理,以提升整個自動化通信系統(tǒng)的通信服務(wù)能力。在配電自動化系統(tǒng)中,接入點是公開且透明的,這會使得整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運行變得更加方便、高效,讓配電自動化系統(tǒng)為電力供應(yīng)提供高質(zhì)量的通信服務(wù)[4]。
(3)開放性的協(xié)議設(shè)計。在應(yīng)用IP技術(shù)時,實施信息交換時,都是在開放互聯(lián)參考模型(OSI)的前兩層,即應(yīng)用層與表示層。換句話說,在DAS中,只要在OSI前兩層協(xié)議范圍內(nèi)都是可用的。由此可見,對整個配電系統(tǒng)進行設(shè)計時,必須充分考慮好通信問題,結(jié)合整個系統(tǒng)的實際通訊需求來科學(xué)組建配電通信網(wǎng)絡(luò),保證整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的高效性與可靠性,對配電自動化系統(tǒng)的運行具有積極影響。
(4)保證網(wǎng)絡(luò)實時通信安全。IP技術(shù)的應(yīng)用,主要凸顯配電網(wǎng)通信的實時性與在線性,若僅僅依靠增加帶寬是無法保證通信質(zhì)量的。面對此項問題,應(yīng)使用具備IP技術(shù)元素的RSVP,在通信數(shù)據(jù)流鏈路內(nèi)要做好資源預(yù)留工作。具體的操作方法為:當(dāng)進行消息發(fā)送時,接收一方也會獲取路徑信息,能及時讓主機與路由器都可準(zhǔn)確、無誤的接受消息,且還要預(yù)留出部分資源以保證信息能夠成功、完整的被接收。
4 結(jié)束語
綜上所述,伴隨著科學(xué)技術(shù)、信息技術(shù)等的不斷發(fā)展,IP技術(shù)已然成為不可或缺的重要技術(shù)之一,被廣泛的應(yīng)用到其他領(lǐng)域,當(dāng)然,對配電自動化系統(tǒng)也不例外。將IP技術(shù)應(yīng)用到配電自動化之中,應(yīng)及時為各個接入點分配唯一的一個IP地址,并及時做好數(shù)據(jù)封裝形成數(shù)據(jù)包,并構(gòu)建起對等網(wǎng),為整個配電自動化系統(tǒng)提供了通信服務(wù),能大大提高通信的質(zhì)量與效率。配電自動化系統(tǒng)中的IP技術(shù),使得整個系統(tǒng)中的資源進行合理配置,可大大增強整個系統(tǒng)運行的安全性c穩(wěn)定性,進而可促使企業(yè)獲取更高的經(jīng)濟效益。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:vb編程;文件;網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù);傳遞
中圖分類號:TP311 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)22-5235-05
1 VB網(wǎng)絡(luò)文件數(shù)據(jù)傳輸及通信概述
1.1 數(shù)據(jù)通訊方法按傳輸方向
分有:
1) 單工通訊:在單工信道上信息只能在一個方向傳送。
2) 半雙工通訊:在半雙工信道上,通訊的雙方可替換發(fā)送和接納信息。
3) 全雙工通訊:一種能夠一起進行雙向信息傳送的通訊方法。
1.2交流方法
1) 線路交流:交流的特色是樹立銜接需求等候較長的時刻。
特色:銜接樹立后通路是專用的。不再有傳輸推遲,這種交流方法適合于傳輸大量的數(shù)據(jù)。在傳輸少量信息時功率不高。
2) 報文交流:
特色:不樹立專用鏈路。線路利用率較高。電子郵件系統(tǒng)(例如E-Mail)適合選用報文交流方法。
虛電路能夠是暫時的,即會話開端樹立,會話完畢撤除,這叫虛呼叫;也能夠是持久的,即通訊雙方一開機就自動樹立,直到一方(或一起)關(guān)機才撤除。這叫持久虛電路。 分組交流的特色:數(shù)據(jù)包有固定的長度。選用固定的、短的分組相對于報文交流是一個重要的長處。除了交流結(jié)點的存儲緩沖區(qū)能夠不些外,也帶來了傳播時延的削減,分組交流也意味著按分組糾錯:發(fā)現(xiàn)過錯只需重發(fā)犯錯的分組,使通訊功率提高。
2 VB網(wǎng)絡(luò)文件數(shù)據(jù)傳遞性能需求
2.1 穩(wěn)定性
在程序規(guī)劃中應(yīng)當(dāng)考慮到各種可能發(fā)作的狀況,進而避免慣例或許一些低級過錯。一旦發(fā)作任何過錯或突發(fā)事件,體系要可以正常運轉(zhuǎn)甚至及時糾錯,不至于癱瘓而使得軟件無法運轉(zhuǎn)下去。那么在規(guī)劃關(guān)于一些不慣例的輸入和操作均作了相應(yīng)的約束,從某種程度上提升了軟件的穩(wěn)定性。
2.2 易用性
本程序僅僅是一個雛形,簡單上手,操作簡單,運用進程一望而知。有關(guān)指令標(biāo)志處置和暫時處置均運用文件,操作起來對比簡潔。
3 VB網(wǎng)絡(luò)文件數(shù)據(jù)通信協(xié)議
在開始編程之前首先應(yīng)當(dāng)對客戶端和服務(wù)器之間的通信協(xié)議進行定義,以便雙方在通信過程中可以方便的識別彼此的通信指令和標(biāo)志。
1) 服務(wù)器端通信協(xié)議定義如表1所示:
2) 客戶端通信協(xié)議定義如下:
3 VB網(wǎng)絡(luò)文件數(shù)據(jù)動態(tài)添加客戶端
單個客戶端與服務(wù)器經(jīng)過winsock控件完成通訊今后,有必要聯(lián)系實際情況完成多個客戶端與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)通訊,這就涉及到服務(wù)器需求有動態(tài)增加客戶端的才能,與懇求銜接的客戶端樹立彼此間銜接。
在規(guī)劃中我選用winsock數(shù)組來完成服務(wù)器端的動態(tài)增加功用,winsock(0)規(guī)劃為服務(wù)器端一向堅持監(jiān)聽客戶端銜接懇求的控件,假如監(jiān)聽到有客戶端的銜接懇求,首要查找數(shù)組中是否存在閑暇的winsock(x),假如存在,則運用該winsock(x)與之樹立銜接,反之加載一個新的winsock數(shù)組控件與之樹立銜接。一旦與客戶端樹立銜接成功后,服務(wù)器將把該winsock的數(shù)組下標(biāo)發(fā)送給該客戶端,如服務(wù)器端是運用winsock(2)與客戶端樹立銜接,則將索引2發(fā)送給客戶端,此時該客戶端就作為“2號客戶端”,一起在服務(wù)器端的listbox客戶端狀況列表中作為2號客戶端顯現(xiàn)。
4 VB網(wǎng)絡(luò)文件數(shù)據(jù)傳輸模塊
文件傳輸?shù)耐瓿墒滓窃诳蛻舳颂幹茫蛻舳私蛹{到服務(wù)器端的文件傳輸?shù)闹噶詈?,采納相應(yīng)的處置。文件傳輸首要分兩種狀況來處置:
4.1 單個文件傳輸
理論上單個文件傳輸相關(guān)于整個文件夾的傳輸要簡略的多,服務(wù)器端發(fā)送指令:Winsock1(ClientIndex).SendData "Opt_pa" & Label2.Caption,其間"Opt_pa"為單個文件傳輸?shù)南笳?,Label2.Caption為該文件在客戶端的絕對途徑??蛻舳藙e離信息后,依據(jù)文件途徑獲得該文件的長度,先向服務(wù)器端發(fā)送該文件的長度Winsock1.SendData "Fl_Len" & LenFile1,意圖是為了在文件傳輸過程中能夠判別該文件是不是傳輸結(jié)束。
服務(wù)器端回送一個"Ins_Tr"的確認(rèn)象征后,客戶端開端對該文件進行傳輸。對文件的傳輸?shù)脑敿毻瓿?,需要思考幾種狀況,關(guān)于小型文件能夠直接使用WINSOCK傳輸,可是關(guān)于大型文件或視頻文件的傳輸必須選用分割技能來完成,根據(jù)以上的思考,不管是大型文件仍是小型的文件的傳輸首要判別其長度是不是大于65535,假如小于則直接傳輸,不然對該文件進行分塊傳輸(以8K為一個傳輸塊),數(shù)據(jù)塊傳輸結(jié)束后,還必須思考所剩下的數(shù)據(jù),假如存在剩下的數(shù)據(jù)也要進行傳輸。
4.2 整個文件夾的傳輸
依照常理來說,關(guān)于文件夾的傳輸本來即是對文件的循環(huán)傳輸,原理是:依據(jù)服務(wù)器端給定的文件夾途徑Winsock1(ClientIndex).SendData "Opt~pa" & Label2.Caption,其間"Opt~pa"為文件夾傳輸象征,Label2.Caption為文件夾的絕對途徑,客戶端別離途徑后首要查找該文件夾下的一切子文件夾和文件的稱號,保存在文件中傳輸?shù)椒?wù)器端,在服務(wù)器端樹立該文件夾及其包括的一切子目錄和文件稱號,然后客戶端循環(huán)傳輸文件。
上述中理論上能夠完成整個文件夾的傳輸,可是顯著完成起來比較雜亂,比方該文件夾下所嵌套的子文件夾比較深,所包括的文件也比較多,那么在傳輸過程中所要思考的疑問也就十分的雜亂,要思考同級目錄中的文件傳輸和下級文件的傳輸。通過屢次實驗后,找到一種替代方法,同樣能夠是完成整個文件夾的傳輸,但在原理上有差異于上面的傳輸途徑:首要是使用微軟rar.exe和unrar.exe能夠簡略的完成文件夾的傳輸。起原理是客戶端別離文件夾途徑后,調(diào)用rar.exe對該文件夾進行緊縮處置,這樣一來不管文件夾下嵌套有多深,包括了多少個文件,一并作打包處置,然后傳輸給服務(wù)器端;服務(wù)器端徹底接納該緊縮文件到指定途徑下,對該緊縮文件進行解緊縮處置,以此來完成對整個文件夾的傳輸。
4.3 主要功能實現(xiàn)代碼分析
1) 服務(wù)器端動態(tài)添加客戶端實現(xiàn)代碼:
整體上現(xiàn)已完成所需要的功用需要,當(dāng)然在某些方面依然需要進一步完善,比方客戶端因不確定要素封閉或許網(wǎng)絡(luò)斷開,那么服務(wù)器端采取怎樣的措施來應(yīng)對;文件傳輸進程中所顯示的進度條如何能夠準(zhǔn)確的反應(yīng)當(dāng)時文件實踐所傳輸?shù)臓顩r等等,因為時間的問題,這些不足之處都是值得進一步研討的當(dāng)?shù)?,在爾后將逐步完善這些功用。
參考文獻:
[1] 范逸之,陳立元.Visual Basic 與RS-232串行通訊操控[M].北京:清華大學(xué)出版社,1994:38-57.
隨著互聯(lián)網(wǎng)對人們生活影響的日益深刻,人們對通信生活的需求也在日益增長,集中表現(xiàn)在下列幾個方面:
個性化的、可自我管理的融合通信
多媒體通信
便捷的通信(無處不在的基于無線寬帶的移動通信)
低成本通信
多種通信方式的融合通信
IP寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的迅猛發(fā)展,特別是即將興起的無線寬帶網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)將會大大促進IP通信的普及應(yīng)用。
顯然,傳統(tǒng)電話網(wǎng)絡(luò)(以下簡稱PSTN)技術(shù)及其發(fā)展空間已經(jīng)無法滿足人們的這些嶄新的通信生活需求。另一方面,寬帶網(wǎng)絡(luò)日益普及,以IP為基礎(chǔ)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)正逐漸成為人們生活的重要組成部分,在迅猛發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建新型的通信系統(tǒng),并實現(xiàn)與傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡(luò)的融合通信,成為一種市場需求推動下重要的技術(shù)趨勢。VoIP的概念內(nèi)涵也并不再局限于“Voice”(聲音)媒體的通信,而是被賦予更多內(nèi)涵,成為采用IP作為通信載體的多媒體現(xiàn)代通信技術(shù)的代名詞。 隨著WinMax、802.20等無線寬帶技術(shù)的成長和普及,VoIP必將表現(xiàn)出更加巨大的影響力,其應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化前景一片光明,IP通信或者“VoIP”正在成為一個快速成長的新興產(chǎn)業(yè)。
2 VoIP是對傳統(tǒng)電信技術(shù)的革命
傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)(Internet)的技術(shù)思想有根本的不同。
傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡(luò)實際上是一種“集中式”的星型結(jié)構(gòu)。在功能分布方面,也完全是“集中式”的,電話機只是一種啞終端(Dummy Terminal),而其“功能”表現(xiàn)完全依賴于程控交換機或相關(guān)“智能網(wǎng)”單元的部署。而互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)實際上是一種“對等”結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò),強調(diào)一種“平等”的精神,某種意義上可以說互聯(lián)網(wǎng)是沒有“中心”的,在IP通信的功能分布方面,更有利于其表現(xiàn)的模式應(yīng)該是“客戶端智能”。
通信的功能單元究竟是“集中”在服務(wù)器端,還是“分布”在客戶端?傳統(tǒng)PSTN星型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)和Internet對等結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)自然應(yīng)該是不同的選擇。正是由于這種基本技術(shù)思想的差異,所以說IP通信不是PSTN網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)的延伸,其技術(shù)要素應(yīng)該是“革命”性的。當(dāng)然從另外一方面看,人們在通信業(yè)務(wù)方面的思考仍然有巨大的慣性,通信業(yè)務(wù)模式的創(chuàng)新還是一個“繼承”和漸進的過程。
3 Skype/MSN/QQ和SIP的關(guān)系
Skype/MSN/QQ等有巨大的用戶群體,一方面體現(xiàn)了人們新的通信需求和IP通信的價值,另一方面也反映了IP通信的技術(shù)方向。但如果從IP通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高度看,這些專有技術(shù)是否可以承載一個新產(chǎn)業(yè)的興起呢?我們的答案是“否”。我們認(rèn)為,一個產(chǎn)業(yè)的興起和健康發(fā)展,必定在產(chǎn)業(yè)鏈條各個環(huán)節(jié)上都需要各種資源的廣泛參與和分工協(xié)作、各種利益群體的博弈和配合。在IP通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,芯片、終端設(shè)備、運營服務(wù)器產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)提供、運營服務(wù)及產(chǎn)品消費等各個環(huán)節(jié)都需要緊密配合、平衡發(fā)展。一個獨立廠商盡管有優(yōu)秀的技術(shù),但由于利益的獨占性和資源的限定,是不可能承載產(chǎn)業(yè)發(fā)展的使命的。
MSN/Skype/QQ基于專有IP通信協(xié)議,由一家廠商進行技術(shù)推進和支持,會在優(yōu)良的商業(yè)模式下繼續(xù)增長,甚至快速增長;SIP(Session Initiation Protocol)是一個開放標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,在產(chǎn)業(yè)鏈條的各個環(huán)節(jié)都會有很多廠商參與、支持和發(fā)展。從技術(shù)特性的角度看,MSN/Skype/QQ能做到的,基于SIP的產(chǎn)品都可能做到,而SIP能實現(xiàn)的,MSN/Skype/
QQ等可能很難做到,比如多樣性的終端設(shè)備、呼叫中心應(yīng)用等復(fù)雜的功能應(yīng)用。
4 SIP協(xié)議成為VoIP的主流標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議
在VoIP技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化方面,有兩大組織在推動相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的制定:ITU(國際電信聯(lián)盟)和IETF(Internet工程任務(wù)組)。H.323系列標(biāo)準(zhǔn)是ITU的成果,H.323 憑借市場先入的優(yōu)勢及ITU巨大的影響很快成為VoIP市場的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),截至現(xiàn)在,市場上大部分VoIP設(shè)備仍然是遵循H.323標(biāo)準(zhǔn)的。1999年IETF推出了SIP的第一個標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議 RFC2543, 2002年SIP協(xié)議被更新到RFC3261, 除了這兩個核心RFC外,現(xiàn)在還有大約40多個RFC是有關(guān)SIP的,而相關(guān)的協(xié)議草案超過200個。有關(guān)H.323和SIP的標(biāo)準(zhǔn)之爭、特性比較,相關(guān)的文章很多,這里就不再贅述了。
關(guān)鍵詞 LonWorks總線;智能建筑;安防系統(tǒng);智能節(jié)點 智能建筑及樓宇自動化是近幾年興起的新領(lǐng)域,特別是近年來現(xiàn)代高科技和信息技術(shù)的發(fā)展,實現(xiàn)了“將家庭中各種與信息相關(guān)的通訊設(shè)備,家用電器和家庭保安裝置通過家庭總線技術(shù)(HBS)連接到一個家庭智能化系統(tǒng)上進行集中的或異地的監(jiān)視、控制和家庭事務(wù)性管理,并保持這些家庭設(shè)施與住宅環(huán)境的和諧”的目標(biāo)。 智能建筑應(yīng)當(dāng)是:“通過對建筑物的4個基本要素,即結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理,以及它們之間的內(nèi)在聯(lián)系,以最優(yōu)化的設(shè)計,提供一個投資合理又擁有高效率的幽雅舒適、便利快捷、高度安全的環(huán)境空間。智能建筑物能夠幫助大廈的主人,財產(chǎn)的管理者和擁有者等意識到,他們在諸如費用開支、生活舒適、商務(wù)活動和人身安全等方面得到最大利益的回報。” 智能建筑的智能化其組成按其基本功能可分為三大塊:樓宇自動化系統(tǒng) BAS(Building Automation System)、辦公自動化系統(tǒng)OAS(Office Automation System)和通信自動化系統(tǒng) CAS(Communication Automation System),即“3A”系統(tǒng)。 目前,國內(nèi)的樓宇自動化系統(tǒng)大都采用以單片機為核心,通過串行通訊總線進行系統(tǒng)連接并通信,這種系統(tǒng)在本質(zhì)上因采用了封閉式通信協(xié)議。現(xiàn)場總線控制系統(tǒng) FCS(Fieldbus Control System)因通信協(xié)議的開放性而能很好地解決這些長期困擾我們的問題,它的應(yīng)運而生在控制領(lǐng)域產(chǎn)生了一場新的革命。 現(xiàn)場總線是一種串行化、數(shù)字化數(shù)據(jù)通信鏈路,它溝通了生產(chǎn)過程領(lǐng)域的基本控制設(shè)備(即場地級設(shè)備)之間以及與更高層次自動控制領(lǐng)域的自動化控制設(shè)備(即車間級設(shè)備)之間的聯(lián)系。在當(dāng)前多種流行的現(xiàn)場總線中,LonWorks 現(xiàn)場總線技術(shù)異軍突起,以其優(yōu)良的性能與特點而迅速在樓宇自動化系統(tǒng)中得到越來越多的應(yīng)用。 1 LonWorks主要技術(shù) LonWorks 總線主要是以美國 Echelon 公司等發(fā)起并于 1990 年正式公布推出的局部操作網(wǎng)絡(luò)(Local Operating Network),已成為在 BAS 應(yīng)用中最有影響的現(xiàn)場總線。LonWorks 以其優(yōu)秀的分布處理能力、開放性、互操作性、多媒介適應(yīng)能力以及多網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等特點,適應(yīng)了未來發(fā)展對測控網(wǎng)絡(luò)的要求。LonWorks 技術(shù)是用于開發(fā)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個完整的技術(shù)平臺,它包含所有設(shè)計、配置和維護網(wǎng)絡(luò)所需要的技術(shù):3120/3150 Neuron 芯片;NeuronC 編程語言;LonTalk 協(xié)議;LonWorks 收發(fā)器;LonBuilder 和 NodeBuilder 開發(fā)工具等。LonWorks 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由智能節(jié)點組成,每個智能節(jié)點可具有多種形式的 I/O 功能,節(jié)點之間可通過不同的傳輸媒介進行通信,并遵守 ISO/OSI 的七層模型協(xié)議。 (1)智能節(jié)點 構(gòu)成 LonWorks 控制網(wǎng)絡(luò)的 Neuron 智能節(jié)點由神經(jīng)元芯片、傳感器、控制設(shè)備、收發(fā)器和電源等組成。Neuron 智能節(jié)點分為兩類,第一類是名為基于 Neuron芯片的節(jié)點,節(jié)點中不再出現(xiàn)其它處理器,它利用 Neuron 芯片完成包括通信以及用戶應(yīng)用程序在內(nèi)的所有工作,此類節(jié)點結(jié)構(gòu)簡單、成本低,適用于控制功能較為簡單的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);另一類是稱作基于主機的節(jié)點,節(jié)點中除了 Neuron 芯片以外,還有其它的處理器,諸如單片機等,前者主要完成通信工作,后者則完成用戶的應(yīng)用程序,此類節(jié)點結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高,但可實現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。圖1為基于Neuron 芯片的節(jié)點結(jié)構(gòu)。 (2)Neuron 神經(jīng)元芯片 Neuron 芯片是 LonWorks 技術(shù)的核心,每一個神經(jīng)芯片在制造期間被賦予一個唯一的 48位碼的標(biāo)識,稱為標(biāo)識碼。它既進行通信的管理,也同時具有輸入、輸出和控制的能力。3120 與 3150 兩大系列芯片主要由 Motorola、Toshiba、Cypress三個公司生產(chǎn),芯片內(nèi)有 3個8 位流水線作業(yè)的 CPU。介質(zhì)訪問控制 CPU 處理LonTalk 7 層協(xié)議的第 1 到第 2 層,包括驅(qū)動通信子系統(tǒng)硬件和執(zhí)行 MAC 算法。網(wǎng)絡(luò) CPU 處理 LonTalk 協(xié)議的第 3 到第 6 層,包括處理網(wǎng)絡(luò)變量尋址事務(wù),權(quán)限證實,背景診斷,軟件計時器,網(wǎng)絡(luò)管理和路由等,同時還控制網(wǎng)絡(luò)通信端口,物理的發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包。應(yīng)用 CPU 執(zhí)行用戶用 Neuron C 語言編寫的代碼以及用戶代碼調(diào)用的操作系統(tǒng)命令。3 個 CPU 分別通過片內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)緩存器和應(yīng)用緩存器進行通信。新出現(xiàn)的低能耗芯片 MCl43120LE2FB 采用 3V工作電壓,減小了電力消耗。廣泛適用于傳感器、執(zhí)行器、安全檢測器和自動調(diào)溫器,尤其適用于建筑物內(nèi)嵌的分散控制網(wǎng)絡(luò)。
圖1基于 Neuron 芯片的節(jié)點結(jié)構(gòu)圖
2 系統(tǒng)硬件設(shè)計 樓宇自動化安防系統(tǒng)選用兩級計算機監(jiān)控系統(tǒng),即由上位管理機、LonTalk適配器以及多個智能節(jié)點組成,節(jié)點數(shù)量可根據(jù)監(jiān)控的需要增減,使用LonWorks 現(xiàn)場總線作為控制和通信網(wǎng)絡(luò)把各節(jié)點連接成一個分布式智能控制系統(tǒng),其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。
家庭智能節(jié)點的硬件電路主要由神經(jīng)元芯片、單片機、鍵盤、LED顯示、蜂鳴器、A/D 轉(zhuǎn)換等部分組成。其中信號采集部分可由門磁開關(guān)、微波偵測、紅外偵測、火災(zāi)檢測、煙感探測等諸多類型傳感器組成。采集到的信號送到單片機,經(jīng)分析處理產(chǎn)生現(xiàn)場聲光報警的同時,并判斷報警類型,如果是火警類型則顯示“F×××”,其中F表示火警,“×××”表示報警的房間號(以下同);若為盜警則顯示“D×××”;若為緊急呼叫則顯示“B×××”;若采集信號出現(xiàn)故障則顯示“E×××”。若遇到需要顯示二種及以上信號時,按F×××、B×××、D×××、E×××的優(yōu)先級循環(huán)顯示報警信號。亦可依據(jù)主人設(shè)定的狀態(tài)將報警信號通過公眾電話網(wǎng)以數(shù)據(jù)或語音兩種方式進行報警。 數(shù)據(jù)報警是在自動撥打設(shè)定的電話后,再將報警的地址及報告碼以數(shù)據(jù)形式送出。上位機設(shè)在住戶所屬區(qū)域的報警中心,可直接將該系統(tǒng)通過LonWorks總線與之相連,構(gòu)成城區(qū)報警防護網(wǎng)絡(luò)中的一部分。一旦出現(xiàn)緊急狀況而產(chǎn)生報警,按照先報警中心后戶主的優(yōu)先級報告家中警情。根據(jù)所傳送的數(shù)據(jù),報警中心的計算機可立刻顯示出報警住戶的地址、警情并連同報警時間一并送至打印機打印輸出,同時將報警狀況存于計算機的硬盤中,以便日后查證。此時值班中心的值班人員可立即通知有關(guān)人員前往處理。語音報警則是在自動撥打完主人設(shè)定的電話號碼后,待對方摘機,立刻播放存于語音芯片中的語音提示音,如 “家中有情況,速回”。
該安防節(jié)點可對多個防區(qū)進行設(shè)防,系統(tǒng)共有居家、外出、入戶、測試、關(guān)閉五種模式,分別表示五種不同的工作模式。系統(tǒng)還具有進門/出門延遲和進出延遲區(qū)的延遲時間設(shè)定功能。該安防模塊一次最多設(shè)置四組報警電話號碼,撥不通可自動重?fù)?。此外,該模塊具有很強的擴展能力,具有多個模擬量、開關(guān)量輸入/輸出接口,用戶可根據(jù)需要增添不同采樣傳感器來擴展系統(tǒng)的功能。
圖3 安防節(jié)點結(jié)構(gòu)框圖
1.1網(wǎng)絡(luò)通信形式單工通信、半雙工通信、全雙工通信是網(wǎng)絡(luò)通信的主要形式。其中,遙控器是單工通信的代表,發(fā)送者和接受者是固定的,數(shù)據(jù)只能由發(fā)送者向接受者傳輸;對講機是半雙工通信的代表,盡管能相互傳輸,但不能同時相互傳輸;移動電話是全雙工通信的代表,數(shù)據(jù)既能雙向傳輸,又能同時傳輸,是網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)展的產(chǎn)物。
1.2網(wǎng)絡(luò)通信內(nèi)容
1)數(shù)據(jù)通信利用數(shù)據(jù)通信能有效地實現(xiàn)信號的傳輸。數(shù)據(jù)通信大量應(yīng)用在社會的各個領(lǐng)域,包括自動化技術(shù)、遙感技術(shù)、航空技術(shù)、軍事技術(shù)、資源探測開發(fā)等方面,并且隨著社會的發(fā)展,數(shù)據(jù)通信已逐步開始在人們的日常生活中普及開來,對人們的工作、學(xué)習(xí)、生活帶來了翻天覆地的變化。數(shù)據(jù)通信功能的實現(xiàn)離不開軟件和硬件的相互配合,主要內(nèi)容有傳輸媒體、接口、數(shù)據(jù)鏈路復(fù)用、信號傳輸、數(shù)據(jù)鏈路控制和信號編碼等。
2)網(wǎng)絡(luò)連接通過連接介質(zhì),以某種方式把各種通信設(shè)備連接在一起形成一個龐大的結(jié)構(gòu)體系是為網(wǎng)絡(luò)連接。在網(wǎng)絡(luò)連接這個體系中,連接介質(zhì)、通信設(shè)備、通信技術(shù)、連接方法等各種要素相互影響、相互關(guān)聯(lián),具有分類多功能性和協(xié)調(diào)統(tǒng)一性。不同的連接介質(zhì)其功能不同,不過都要具有可靠性,連接介質(zhì)包括雙絞線、微波、通信衛(wèi)星、電纜、載波和光纖。就當(dāng)前來看,連接介質(zhì)受到材質(zhì)、技術(shù)的影響,具有一定的局限性,不過隨著社會的發(fā)展,我們可以找到更加可靠高效的介質(zhì)。
3)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議并不同于我們?nèi)粘I钪械目陬^協(xié)議、書面協(xié)議,它專指在通信過程中采用某種形式或方法。通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,可以對不同體系總體結(jié)構(gòu)以及各不同層次分體結(jié)構(gòu)繼進行具體的分析和解析,已達到各體系相互連接的目的,保證結(jié)構(gòu)的開放性和融合性。作為一個分散集合體,計算機網(wǎng)絡(luò)就是通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議形成的,在計算機網(wǎng)絡(luò)各個末端連接著不同個體、不同位置的計算機。
4)安全防護計算機網(wǎng)絡(luò)是由兩個部分組成,即計算機網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)。通信網(wǎng)絡(luò)的終端或信源就是計算機,能夠進行有效地信息傳輸和交換。計算機通信網(wǎng)絡(luò)安全是在了解計算機性質(zhì)的基礎(chǔ)上采取相應(yīng)的防護措施進行計算機系統(tǒng)的全面保護,具體包括硬件、應(yīng)用軟件等,有效地防止非本用戶使用服務(wù),從而更好地維護系統(tǒng)的正常運行。在國外計算機通信網(wǎng)絡(luò)安全的發(fā)展現(xiàn)狀。較早的計算機通信網(wǎng)絡(luò)安全研究是起于國外,并且具有很廣泛的應(yīng)用,在上個世紀(jì)的70年代,美國就研究出了“計算機保密模型”,并且在此理論的基礎(chǔ)上又制定出了“可信計算機系統(tǒng)安全評估準(zhǔn)則”,通過不斷地完善,終于形成了安全信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)則。后來又發(fā)現(xiàn)了狀態(tài)機、模態(tài)邏輯以及代數(shù)工具等三種不同的分析方法,但是還存在著很多的問題。通過密碼體制終于克服了網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)密鑰管理中的一大難題,為電子商務(wù)的安全性提供了有效地保障,隨著計算機運算速度的不斷提升,各種新的密碼技術(shù)正不斷地涌現(xiàn)出來,為建設(shè)完善的計算機通信網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)做出了很大的貢獻。在國內(nèi)計算機通信網(wǎng)絡(luò)安全的發(fā)展現(xiàn)狀。我國的信息網(wǎng)絡(luò)安全研究主要包括兩種,即通信保密、數(shù)據(jù)保護。在計算機通信網(wǎng)絡(luò)安全研究的過程中經(jīng)歷了很多的變革,先后出現(xiàn)了防火墻、安全網(wǎng)關(guān)、系統(tǒng)脆弱性掃描軟件等,隨著社會的不斷發(fā)展,信息技術(shù)水平不斷地提升,安全隱患越來越多,因此要不斷地研究新的防護技術(shù),確保信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的安全運行。目前我國的計算機通信網(wǎng)絡(luò)安全研究正向完善安全體系結(jié)構(gòu)、現(xiàn)代密碼理論、信息分析及監(jiān)控體系等方向發(fā)展,制作出具有系統(tǒng)性、完整性以及協(xié)同性的信息網(wǎng)絡(luò)安全方案。不僅僅要滿足對數(shù)據(jù)進行有效地處理和分析,而且還要加強保密體系的建設(shè),不斷地完善通信協(xié)議和通信軟件系統(tǒng),提升計算機內(nèi)部管理人員的專業(yè)素質(zhì)和技術(shù)水平,制定出完善的安全防護和等級鑒別方案,防止不法分子利用軟件漏洞進行犯罪活動,影響到計算機通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。
2光纖通信技術(shù)及通信信號
2.1光纖通信技術(shù)介紹隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,光纖通信技術(shù)正逐步應(yīng)用在通信領(lǐng)域中。相對于金屬或其他電纜,光纖傳輸能力更強,數(shù)據(jù)傳輸能力不可同日而語,比如單模光纖已具有幾十GHZkm的寬帶。光纖產(chǎn)生數(shù)據(jù)具有較大的傳輸寬帶,比如散波長窗口。光纖的通信功能是通過光纖的色散特性和光源的調(diào)制特性、調(diào)制方式實現(xiàn)的,不過由于終端設(shè)備的限制,光纖的優(yōu)勢并不能得到有效的發(fā)揮,在單波長光纖通信系統(tǒng)這種情況表現(xiàn)的更加明顯。而大量的實驗表明,密集波分復(fù)用技術(shù)能有效地利用光纖的寬帶優(yōu)勢,可使得2.5Gbps~10Gbps單波長光纖通信增加至100Gbps,也就是說其傳輸容量可達單波長光纖通信的數(shù)十倍。
2.2光纖材料光導(dǎo)纖維即是我們常說的光纖,主要是由玻璃或塑料制成的,光在其中通過全反射能實現(xiàn)傳導(dǎo)。生活中,我們常見的是玻璃制成的普通階躍型光纖。而光子晶體光纖大多是由硅的合成物摻雜一些硅晶體做成的,在晶體內(nèi)部有空氣空洞。由于石英材質(zhì)制成的光纖損耗很低,沒千米不超過0.21dB,相對于其它介質(zhì)結(jié)構(gòu),其產(chǎn)生的中繼距離更遠,是目前最實用的光纖。
2.3通信信號的衰弱和再生
1)通訊信號的衰弱造成通訊信號的衰弱的原因是多方面的,在通訊信號長距離傳輸?shù)倪^程中,可以采用信號放大器來降低光波能耗損失的影響,但通訊信號的衰弱是不可避免的,造成通訊信號的衰弱的原因有:瑞立散射、物質(zhì)吸收、米氏散射、連接器造成的損失,就算是性能的優(yōu)越的石英光纖,其內(nèi)部的雜質(zhì)同樣會增大可比系數(shù),造成光波能耗損失。并且,光纖密度不均衡、接合技術(shù)不達標(biāo)、光纖變形同樣會引起通訊信號的衰弱。
2)通訊信號的再生技術(shù)由于通訊信號的衰弱,通訊信號的再生技術(shù)應(yīng)運而生,能有效地避免由于通訊信號的衰弱所產(chǎn)矛盾的進一步醞釀和發(fā)展,保證通訊傳輸暢通無阻,避免嚴(yán)重事故的發(fā)生。通訊信號的再生技術(shù)泛指所有能彌補通訊信號的衰退的技術(shù),再生技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用降低通訊系統(tǒng)的運行成本。比如海底光纖,在應(yīng)用在再生技術(shù)之前,主要是借助中繼器來實現(xiàn)光纖傳輸,而中繼器維護成本高昂,阻礙著海底光纖的普及,而再生技術(shù)的發(fā)展很好滴解決了這個問題。
3結(jié)束語
隨著移動學(xué)習(xí)的動態(tài)發(fā)展,目前主要的移動學(xué)習(xí)從技術(shù)應(yīng)用的角度分可分為兩大類:在線移動學(xué)習(xí)模式與存儲移動學(xué)習(xí)模式。在線移動學(xué)習(xí)模式主要借助于移動網(wǎng)絡(luò),可以隨時隨地訪問互聯(lián)網(wǎng)上的教育資源。這種資源訪問的形式是受移動設(shè)備與移動通信網(wǎng)之間以及移動通信網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間的通信協(xié)議制約的。目前,移動通信協(xié)議主要有兩種形式:一種是面向短信息的,另一種是面向連接的(實現(xiàn)實時通信)。因而目前的在線移動學(xué)習(xí)模式又可以分成兩種子模式:基于短信息的在線移動學(xué)習(xí)和基于連接的在線移動學(xué)習(xí)?;诙绦畔⒌脑诰€移動學(xué)習(xí)具有使用費低、設(shè)備普遍支持等諸多優(yōu)點,但其只適用于通信數(shù)據(jù)少、可用簡單文字描述的學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)服務(wù)?;谶B接的在線移動學(xué)習(xí)可以利用移動學(xué)習(xí)終端,經(jīng)過電信網(wǎng)關(guān)直接訪問教學(xué)服務(wù)器,進行瀏覽、查詢和實時交互,類似于普通的互聯(lián)網(wǎng)用戶,主要應(yīng)用于表達豐富信息,使用圖像、聲音、動畫等多媒體信息的學(xué)習(xí)活動和實時交互。目前,國內(nèi)外已推出WAP、GPRS、3G、無線局域網(wǎng)等多種基于連接的數(shù)據(jù)服務(wù)業(yè)務(wù)。隨著智能手機和手機操作系統(tǒng)的普及與日漸成熟,3G通信服務(wù)業(yè)務(wù)的推出和廣泛使用,將使移動學(xué)習(xí)在方便性以及服務(wù)質(zhì)量上都發(fā)生空前變化,教學(xué)活動將不受時間、空間和地域的限制,并確保高品質(zhì)。這種移動學(xué)習(xí)實現(xiàn)模式的發(fā)展將不斷發(fā)生著轉(zhuǎn)變。
二、移動教學(xué)在建筑工程技術(shù)專業(yè)的建設(shè)
移動學(xué)習(xí)是一種技術(shù)特征鮮明的學(xué)習(xí)方式和技術(shù)。其中,無線通信技術(shù)是解決移動學(xué)習(xí)通信的要素;軟件技術(shù)是保證移動學(xué)習(xí)能夠進行的必要條件;建模工具的正確選擇為移動學(xué)習(xí)內(nèi)容的開發(fā)奠定了堅實的基礎(chǔ)?;谝陨蠗l件,以建筑工程技術(shù)專業(yè)中“建筑工程計量與計價”課程為例,筆者主要構(gòu)建在無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下微信平臺與網(wǎng)盤相結(jié)合的移動教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用。系統(tǒng)功能模塊主要有教師與學(xué)生功能模塊、提醒與討論空間模塊、資料下載模塊。
1.教師與學(xué)生功能模塊。
此模塊主要實現(xiàn)方式為微信公眾平臺,實現(xiàn)動態(tài)化、公開化、形式多樣化、自動回復(fù)化特點。動態(tài)化表現(xiàn)為每天可1-5條或更多信息,其內(nèi)容可涉及教學(xué)各個方面,并且每天更新,實現(xiàn)時時動態(tài),例如,“建筑工程常規(guī)做法及估算價格”,“如何做好公路工程計量”,“造價算量順口溜”等。公開化表現(xiàn)為其展現(xiàn)的內(nèi)容不僅可以是在校學(xué)生,社會上任何人如果想對此方向?qū)W習(xí),只要加入“關(guān)注”即可接收信息,方便易懂。形式多樣化表現(xiàn)為其內(nèi)容形式可以以文字形式表示,也可以其他更具直觀性的方式,如圖片、視頻等。自動回復(fù)化表現(xiàn)在學(xué)生(或讀者)可以回復(fù)提示文字或數(shù)字,系統(tǒng)自動回復(fù)已設(shè)定好的內(nèi)容解答。例如“回復(fù)數(shù)字1,查看習(xí)題1答案”,回復(fù)后即會出現(xiàn)答案或答案的鏈接網(wǎng)址?;谝陨蟽?yōu)點,可完全實現(xiàn)知識的表達與學(xué)習(xí),但它還有一些缺點與不足。微信公眾平臺上的新信息沒有聲音提醒功能,如果有新信息時怎樣提醒?如果學(xué)生有系統(tǒng)自動回復(fù)以外的問題怎樣解答?如果要展現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容過大,而在公眾平臺上無法上傳時怎么辦?針對以上問題筆者提出討論空間和資料下載兩大模塊。
2.提醒與討論空間模塊。
新信息的提醒功能及學(xué)生有疑問需要教師解答或?qū)W生間的討論功能,都可以通過此模塊來實現(xiàn)。具體表現(xiàn)為在微信中建立微信群,由群主(或管理員)維持秩序,并將公眾平臺的信息和信息提醒同時;對群討論問題可有針對性地進行。討論形式亦可多樣化,如文字、語音、圖片、視頻等。
3.資料下載模塊。
當(dāng)資料過大在公眾平臺上無法上傳時,課程內(nèi)容的各類學(xué)習(xí)資源,可以通過多種移動學(xué)習(xí)模式來實現(xiàn)。在該模塊中,學(xué)生可以通過兩種方式和系統(tǒng)進行交互。一種是通過移動終端進行移動學(xué)習(xí),一種是通過連接互聯(lián)網(wǎng)的計算機或筆記本等進行在線學(xué)習(xí)。例如,建筑工程技術(shù)課程的核心內(nèi)容、最新規(guī)范等,我們將提供文檔、PDF文件、課程錄音、課程錄像等多種媒體格式、適合多種移動終端的學(xué)習(xí)資源,滿足學(xué)習(xí)者不同的學(xué)習(xí)需求和學(xué)習(xí)習(xí)慣??梢栽谖⑿殴娖脚_上給出鏈接,學(xué)習(xí)者通過鏈接下載到自己的移動終端上,手機、電腦、iPad等均可,當(dāng)他們在教室外面、公共汽車等地方時,都可以通過移動終端來瀏覽這些教學(xué)文檔、圖片序列、音視頻教程等,充分享受移動學(xué)習(xí)的便捷與方便,而且不需要承擔(dān)高昂的移動通信費用。
三、應(yīng)用結(jié)果
按計劃在建筑工程技術(shù)學(xué)院2012級學(xué)生教學(xué)中開展教學(xué),覆蓋學(xué)生100人以上。項目最終研究成果,對移動教學(xué)的應(yīng)用和開展,具有一定的參考價值和指導(dǎo)意義。
1.實施前
學(xué)生對移動學(xué)習(xí)了解很少,但他們愿意參與這種學(xué)習(xí)方式。
2.在整個實施過程中
學(xué)生更多喜歡的移動學(xué)習(xí)途徑是通過下載學(xué)習(xí)文檔到手機、電腦上進行學(xué)習(xí),而且音/視頻資源、圖片更受歡迎。
3.實施后
學(xué)生對移動學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)效果普遍認(rèn)可,大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為移動學(xué)習(xí)是課堂教學(xué)有益的補充,87%的學(xué)生認(rèn)為移動學(xué)習(xí)幫助他們獲得了更好的成績。其原因主要有以下三個方面:一是學(xué)習(xí)者對移動學(xué)習(xí)還是很好奇,對其形式的追求要高于內(nèi)涵,因此,移動學(xué)習(xí)方式更好地激發(fā)了學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的積極性。二是學(xué)生可以通過微信公眾獲得更加豐富的學(xué)習(xí)內(nèi)容,可以獲得課堂以外的知識更加深刻地理解課程知識。三是學(xué)生在群內(nèi)討論非常積極,可利用閑散時間,隨時隨地,隨需學(xué)習(xí),受到學(xué)生的普遍歡迎。
四、結(jié)語
全球治理危機的信號
2003年新春伊始,一起跨國訴訟大案引起了世人矚目:美國思科公司訴中國華為侵犯其知識產(chǎn)權(quán)。消息一出,全球輿論嘩然。作為中美兩國信息產(chǎn)業(yè)代表性公司,思科與華為的正面沖突,一開始就超越了單純公司間的所謂“侵權(quán)”與“反侵權(quán)”的法律沖突,透過繁雜的表象世界,我們認(rèn)為,思科與華為的沖突,在一定程度上預(yù)演了人類進入知識社會后全球范圍內(nèi)市場霸權(quán)和新興力量之間的沖突與危機。這一沖突與危機,對每一個躋身于知識社會的人來說,都是一個嶄新的課題。人類必須超越固有的認(rèn)知范圍及法律框架,尋找一種全新的制度安排和治理之道。否則,今后的此類沖突將更激烈,并將直接影響到知識社會的健康發(fā)展。
需要明確的是,目前展現(xiàn)在我們面前的第二次現(xiàn)代化圖景,既有實現(xiàn)時空高度融合的“地球村”的大同社會夢想,又有以美國為全面霸主挾標(biāo)準(zhǔn)以令天下的“統(tǒng)治”現(xiàn)實。更需要明確的是,從工業(yè)時代的英國到信息時代的美國,這一霸權(quán)的轉(zhuǎn)移是通過信息技術(shù)的興起實現(xiàn)的。從一定意義上講,是信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位,奠定了美國第二次現(xiàn)代化中的霸權(quán)地位。
第二次現(xiàn)代化的霸權(quán)不同以往的海洋霸權(quán)、軍事霸權(quán),它是一個以跨國公司為載體以知識產(chǎn)權(quán)為保障的知識霸權(quán)。因此,今后越來越多的國家間爭斗和社會沖突,將更多表現(xiàn)為圍繞“知識霸權(quán)”爭奪的企業(yè)間競爭。為此,世界體系理論代表人物喬萬尼?阿瑞吉指出,在舊霸權(quán)到新霸權(quán)的轉(zhuǎn)移過程中,霸權(quán)國的體系擴張包含了后發(fā)國家對霸權(quán)國的仿效。但就目前的情況看,正是這一“仿效”成為今天思科訴華為案的核心。這也恰恰是全球范圍內(nèi)“治理危機”的要害所在。因此,我們可以這樣說,思科訴華為不僅是中國在邁向知識社會和全球競爭中必然遭遇的問題,更是知識社會治理危機的必然反映。
知識社會“治理危機”的形成與解決
知識社會“治理危機”的表象是“數(shù)字鴻溝”問題,但其實質(zhì)在于知識產(chǎn)權(quán)的公有與私有、開放與封閉、濫用與均衡、壟斷和競爭之爭。因此,從這個意義上,思科問題與微軟問題都是同一個問題。
思科訴華為的全部立論基礎(chǔ),在于華為仿效了其標(biāo)準(zhǔn)接口,侵犯了其知識產(chǎn)權(quán)。這其中隱藏的一條法則就是,全球通行的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)原來是思科一家的私有協(xié)議。
我們知道,在工業(yè)時代大家奉行的大多是公有協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn),這里很少有知識產(chǎn)權(quán)問題。在知識社會到來之際,一些公有標(biāo)準(zhǔn)開始滲透進了知識產(chǎn)權(quán)的要素。這一現(xiàn)象的出現(xiàn),是與網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟的飛速發(fā)展密不可分的。由于全球互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)以超出人們想象的速度發(fā)展,所以出現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)滯后于現(xiàn)實的情況,這才使得那些在市場上有一定優(yōu)勢的公司將其私有協(xié)議變成業(yè)界的事實標(biāo)準(zhǔn)。事情果真到此,倒也無可厚非,誰讓我們技不如人呢?要命的是,思科濫用了這一權(quán)利,在將其采用的通信協(xié)議上升為互聯(lián)網(wǎng)主要標(biāo)準(zhǔn)制定組織IEIF的標(biāo)準(zhǔn)后仍不甘心,比微軟更甚的是,思科完全不采用像許可授權(quán)的方式進行標(biāo)準(zhǔn)傳播和技術(shù)擴散,而是出于一己之私利謀取超額利潤,要在現(xiàn)代通信的互聯(lián)互通的過程中,公然設(shè)置一個“私人收費卡”,企圖壟斷整個行業(yè)。此舉令許多國內(nèi)外廠商叫苦不迭??梢哉f思科每一代新產(chǎn)品的推出,都伴隨同類犧牲的尸體,以前的3Com,今天的華為,都逃不脫被滅掉的厄運(但愿華為不會了COM的結(jié)局)
眾所周知,現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)是一個復(fù)雜的大系統(tǒng),有眾多的設(shè)備、通過復(fù)雜的流程才能實現(xiàn)通信功能。這就決定了通信設(shè)備內(nèi)的互聯(lián)互通是十分重要的,為了實現(xiàn)互聯(lián)互通,各種設(shè)備必須遵循共同的規(guī)范和約定,這就是通信協(xié)議??梢哉f,通信標(biāo)準(zhǔn)就是通信網(wǎng)絡(luò)的核心,沒有通信標(biāo)準(zhǔn),通信網(wǎng)絡(luò)根本無法完成其完善的通信能力,也無法實現(xiàn)各廠商設(shè)備的互聯(lián)互通。
信息社會的特征就是互聯(lián)互通,知識社會的特征就在于開放流動。但是現(xiàn)在,把一個封閉的私有協(xié)議上升到影響全球信息社會構(gòu)建的公有標(biāo)準(zhǔn),實在是太可怕了。但是,從另一個方面講,思科又做得相當(dāng)成功,它成功地建立了一種壟斷性的全球市場霸權(quán)。任何一個后發(fā)國家要信息化,都必須成為它的附屬,在此所謂信息安全完全成為一句空話。
我們不是在問思科,而是在問天下,這種現(xiàn)代的世界體系的合理性何在?
令人憂慮的是,這種治理的危機在加重。從美國的國策制定上看,自從小布什上臺以來,日益強化了這種霸權(quán)式的治理圖景。美國政府一個鮮明的態(tài)度就是扶植和支持超級跨國資本,美司法部將微軟案擱置一邊,美參議院提出取消遺產(chǎn)稅的議案,美聯(lián)邦法院延長了對知識產(chǎn)權(quán)的保護期限。2002年12月4日,美國聯(lián)邦法院公然指控兩名華裔人士涉嫌盜竊硅谷四家著名高技術(shù)公司的計算機集成電路技術(shù),犯有“經(jīng)濟間諜罪”等10項罪名;2003年新春伊始,思科華為......
當(dāng)然,在西方世界,也有理性的聲言。美國100名富人發(fā)表聯(lián)名信,公開反對取消遺產(chǎn)稅,說這樣會損害社會福利和更大范圍內(nèi)的公平,英國政府還出臺一份《知識產(chǎn)權(quán)與發(fā)展政策整合研究報告》,該報告呼吁強國對弱國的知識流向,從需求的角度,警醒西方國家要調(diào)整自己的知識產(chǎn)權(quán)政策。
因此,要化解這一知識社會的治理危機,需要全球的努力。保持知識產(chǎn)權(quán)的均衡恐怕是第一步。如果私有協(xié)議成為公共標(biāo)準(zhǔn),必須能夠?qū)ζ溥M行強制許可,以保障公共利益。
中美是否會爆發(fā)一場通信網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)?
全球治理機制的形成是一個漫長的過程。但是,后發(fā)國家的現(xiàn)代化、信息化、全球化的步伐卻不會停息。此次,中國華為和美國思科的正式交鋒,從另一方面也折射出以華為為代表的中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的崛起,引起了美國的警覺。為此,有人把華為進軍美國市場受阻比作當(dāng)年日本豐田汽車進軍美國時所受的遭遇。但事實上,問題可能比這還要嚴(yán)重。從美國朝野一致的動作分析,人們有理由憂慮:如同發(fā)端于20世紀(jì)50年代后期日美之間的“計算機戰(zhàn)爭”,中美之間可能爆發(fā)一場網(wǎng)絡(luò)通訊戰(zhàn)爭。
人們不會忘記,發(fā)端于20世紀(jì)50年代后期、被稱為“計算機戰(zhàn)爭”的日美高技術(shù)開發(fā)競爭,隨著1982年6月的“IBM商業(yè)間諜案”達到。在聯(lián)邦調(diào)查局(FBI)的臥底調(diào)查下,當(dāng)時代表日本工業(yè)最高水平的日立制作所、三菱電機的雇員在美國被誘捕、......該事件曾對正陶醉于經(jīng)濟繁榮“全盛期”的日本社會造成了巨大沖擊,同時也為軟件知識產(chǎn)權(quán)信息化社會的一種全新價值觀念的確立,戲劇性地提供了一個機遇。
該事件的背景是這樣的:截至20世紀(jì)80年代初期,在日本政府的積極倡導(dǎo)和大力扶植下,官、產(chǎn)、學(xué)一體以“電子立國”為國策,日本電子計算機產(chǎn)業(yè)取得了長足的發(fā)展。通過與生產(chǎn)IBM兼容機的最大制造商Amdahl(于1997年被富士通公司收購)的合作掌握了IBM核心技術(shù)的富士通公司,1979年度的銷售額首次打敗日本IBM(IBM在日本的獨資公司)一舉躍居日本市場的首位。對于從1968年以來一直苦于被《壟斷禁止法》扼住喉嚨的產(chǎn)業(yè)“巨人”IBM而言,日本計算機廠商的奮力趕超不啻禍不單行。面對在大規(guī)模集成電路(LSI)的研發(fā)競爭中敗北、世界市場的70%被日本瓜分的嚴(yán)峻現(xiàn)實,美國政府有一種強烈的危機感。
在標(biāo)榜“強大的美國”而登場的里根政權(quán)任內(nèi),1981年1月,美司法部撤回“壟斷禁止法”的相關(guān)訴訟,對IBM等美國廠商實行“司法援助”,旨在“官民并舉,驅(qū)除東洋”。在這種全美同仇敵愾的情勢下發(fā)生的“IBM商業(yè)間諜案”,其“政府背景”的存在不言而喻。
發(fā)生于21年前的“IBM商業(yè)間諜案”,客觀上昭示了一個前所未有的全新時代的開端。事件發(fā)生時,很多日本人的第一反映是:“軟件著作權(quán)是什么東西”?事實上,那時,就世界范圍而言,有關(guān)計算機軟件的法律體系尚未確立。正是以此事件為契機,游戲規(guī)則得以確立。
與21年前的美日計算機大戰(zhàn)相似,今天中美之間的網(wǎng)絡(luò)通信摩擦也日益顯現(xiàn)。據(jù)悉,在智能網(wǎng)、主干網(wǎng)、匯集網(wǎng)構(gòu)建過程中承擔(dān)主要功能的核心高速路由器、骨干路由器和系列路由器領(lǐng)域,華為與思科都展開了全面的競爭,在全球經(jīng)濟低速時期,美國人最怕的是華為的低價競爭受到全球市場的一致歡迎。
也如同當(dāng)年的日本人反應(yīng)“軟件著作權(quán)是什么東西?”一樣,今天的中國人也會問:“通信私有協(xié)議是什么東西?”但愿此次游戲規(guī)則的制定能夠公平。
中國能夠做什么?
首先,從以市場換技術(shù)到從以市場換標(biāo)準(zhǔn)。
長期以來,中國的高科技發(fā)展走的是一條以空間換時間、以市場換技術(shù)的道路,從目前的情況看,這一切遠遠不夠,如果以市場換不來核心技術(shù),仍然受制于人,所以最好的辦法是以市場換標(biāo)準(zhǔn),迫使外國廠商開放標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,這一方面,連微軟都聲稱要公開源代碼,思科亦應(yīng)步微軟后塵開放技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)壁壘。
其次,保障政府采購的“公平、公正、公開”,嚴(yán)禁在標(biāo)書上采用各種壁壘,排除其他品牌。最近媒體披露的河北省農(nóng)業(yè)廳信息化建設(shè)項目采購中出現(xiàn)的怪現(xiàn)狀值得注意。該項目的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)部分采用技術(shù)壁壘排除其他廠商,思科產(chǎn)品成了唯一選擇;而商務(wù)標(biāo)部分則采用“直接授權(quán)”的方式限制投資供應(yīng)商數(shù)量,使得價值1260萬元的大單只有幾家公司投標(biāo)。對此類現(xiàn)象必須嚴(yán)格實行《政府采購法》,對違反規(guī)定者進行處罰。
【關(guān)鍵詞】 水電站工程 自動化 電力通信方面
一、引言
隨著改革開放帶來的巨大發(fā)展和人民生活水平的日益提升,現(xiàn)階段,社會和居民對電力自動化的需求越來越高,電力行業(yè)的興衰與否,也直接影響著人們的生活。我國幅員遼闊,人口眾多,資源的消耗十分龐大,隨著社會變革的不斷深入,電力系統(tǒng)的發(fā)展對于我國經(jīng)濟的穩(wěn)步提升也將起到舉足輕重的作用,影響深遠。
隨著電力建設(shè)的不斷推進,電力的自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中得到較為全面的推廣運用,并且不斷推動著電力系統(tǒng)向更高水平發(fā)展。因此,本文就水電站工程中綜合監(jiān)控系統(tǒng)下電力通信方面的自動化進行相關(guān)探討,并且對水電站綜合自動化系統(tǒng)的應(yīng)用也加以分析。
二、現(xiàn)狀地層設(shè)備互聯(lián)通信方式
2.1串行通信接口
串行通信接口RS232/485/422,是現(xiàn)今一種主要的通信接口形式,對監(jiān)控系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分進行通信連接,即現(xiàn)地控制的單元、外部的系統(tǒng)及設(shè)備的連接這三部分。
現(xiàn)階段,因為水電生產(chǎn)各廠家間的規(guī)定和協(xié)議不一樣,所以水電廠的計算機監(jiān)控系統(tǒng)并未和現(xiàn)場的設(shè)備在通信上達成相關(guān)一致的通信協(xié)議。在實際通信中很難做到標(biāo)準(zhǔn)化,造成工作量也比較龐大。
2.2工業(yè)以太網(wǎng)
工業(yè)以太網(wǎng),主要用于監(jiān)控工廠的應(yīng)用站互連層和現(xiàn)場層。而在互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)設(shè)備領(lǐng)域,則以采用現(xiàn)場的總線技術(shù)為主。隨著技術(shù)的發(fā)展,以太網(wǎng)技術(shù)正以其開放性以及性能和成本優(yōu)勢,迅速地進入到工業(yè)控制系統(tǒng)中的各級網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。工業(yè)以太網(wǎng)的基本構(gòu)架,如下圖1所示。
三、通信自動化系統(tǒng)內(nèi)容
3.1計算機監(jiān)控系統(tǒng)
水電站的計算機監(jiān)控系統(tǒng),借助計算機的智能化,嚴(yán)格規(guī)范化地把控水電站工程中電能的生產(chǎn),特別是重要環(huán)節(jié)的操作。計算機的智能化控制,比之前單一的自動化控制更為先進,技術(shù)上也更為創(chuàng)新。其次,現(xiàn)代計算機的智能化發(fā)展,性能得到不斷的優(yōu)化和改良,成本把控較為合理,因此計算機在水電站工程中的智能即自動化的控制應(yīng)用也被大范圍普及。計算機在水電站工程中的智能即自動化的控制應(yīng)用對水電站的生產(chǎn)影響巨大,在取得經(jīng)濟利潤的同時,也預(yù)示著水電站綜合自動化的技術(shù)向更高的層次邁進。
3.2水文自動測報系統(tǒng)
水文自動測報系統(tǒng),主要針對水文相關(guān)方面的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)的收集、數(shù)據(jù)的傳遞和數(shù)據(jù)的處理,作用于各通訊設(shè)備、計算機和各傳感器等。分為遙測站、信息傳輸通道和中心控制站三部分,主要用于防汛和水利調(diào)度工作。遙測、通信、計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在相關(guān)方面得到應(yīng)用,對相關(guān)水文和氣象要素、閘門的開度等數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)的采集、傳遞、處理及運用,相關(guān)水文和氣象等要素包括測區(qū)范圍內(nèi)移動或固定的站點的水位、降水量、含沙量、風(fēng)向、蒸發(fā)量、水質(zhì)及流量等。
3.3輔助設(shè)備的監(jiān)控
水電站關(guān)鍵的輔助設(shè)備,有水系統(tǒng)和調(diào)速控制系統(tǒng)。水系統(tǒng)叉分為技術(shù)供水系統(tǒng)和發(fā)電機組的冷卻水系統(tǒng)等。當(dāng)設(shè)備運行參數(shù)出現(xiàn)異常時,監(jiān)控系統(tǒng)立即啟動報警系統(tǒng)并執(zhí)行保護裝置,方便工作人員對設(shè)備進行及時的檢修和維護。
3.4電氣設(shè)備的監(jiān)控
水電站的基本電氣設(shè)備包括母線、變壓器及輸變電線路等。通過檢測相應(yīng)電氣設(shè)備的參數(shù),判斷電氣設(shè)備的運轉(zhuǎn)是否正常。一旦出現(xiàn)異常,如變壓器的電壓出現(xiàn)大幅度的波動時,應(yīng)立即啟動報警系統(tǒng)和保護裝置。這是一種通過分析相應(yīng)的數(shù)據(jù)找到出現(xiàn)問題的設(shè)備及時進行維修的方法,目前正被廣泛采用。
四、現(xiàn)狀運行情況分析
4.1監(jiān)控系統(tǒng)與調(diào)速器的接口方式
監(jiān)控系統(tǒng)與調(diào)速器的接口方式,主要分為兩種,即常規(guī)接口的方式和通訊接口的方式。通訊接口的方式,監(jiān)視裝置的運行狀態(tài),對裝置實施控制和完成功率調(diào)節(jié)。常規(guī)接口的方式,即通過I/0與現(xiàn)地控制單元LCU連接,基于模出信號和開關(guān)的接口進行,有效地控制和調(diào)試相關(guān)的設(shè)備,并由此對設(shè)備及其裝置的運行實施信號的監(jiān)視。
4.2監(jiān)控系統(tǒng)與交流采樣和電能量采集裝置的接口和通訊
監(jiān)控系統(tǒng)與交流采樣和電能量采集裝置的接口和通訊,一般有兩種方式,一種稱為接點脈沖的方式,通過相關(guān)監(jiān)測系統(tǒng),在電量的電訊信息成功地接入到現(xiàn)地控制單元的前提下,作有關(guān)的脈沖及合計;另一種是通過通信方式上傳狀態(tài)的信息、電力的數(shù)據(jù)到達監(jiān)控系統(tǒng)。相對比之下,采樣交流的配置能夠與現(xiàn)場的總線通信契合,因其通信的速度和效率較高,在水電站工程中水電廠機組的控制中起到較好的效用,符合相關(guān)的要求。
4.3監(jiān)控系統(tǒng)與微機保護、故障錄波裝置的接口和通
通信監(jiān)控系統(tǒng)與繼電保護與故障錄波接口目前有兩種方式,一種是I / 0開關(guān)接觸方式的重要信息接入監(jiān)控系統(tǒng)的本地控制單元,另一種則要借助通訊的形式反饋給監(jiān)控系統(tǒng)更多的信號信息。有效地保證計算機監(jiān)控系統(tǒng)的運行和電站間的相關(guān)工作。此外,除了運行發(fā)生的故障和信號問題之外,其他配置內(nèi)部的相關(guān)信息并不會對電站的正常運行造成太大的影響。值班人員主要負(fù)責(zé)電站保護專責(zé)和事故處理。
五、結(jié)束語
通過實踐研究表明,在水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)中,大力引進先進技術(shù),比如智能化、數(shù)字化等等,可以實現(xiàn)水電站安全運行水平提高的目的。隨著時代的發(fā)展,水電站監(jiān)控系統(tǒng)的自動化程度將會越來越高。
因此,水電站工程綜合監(jiān)控系統(tǒng)中電力通信方面的自動化,對水電站的高效運行和相關(guān)管理水平的提升有著十分關(guān)鍵的作用。運用良好的優(yōu)化措施避免水電站運行過程中相關(guān)信號故障和問題的產(chǎn)生,保障水電站的穩(wěn)定、高效和安全的運行,對于我國水利水電建設(shè)工程事業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義,也能給民生帶來更多的便捷。
參 考 文 獻
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