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通信网络基础精选(五篇)

发布时间:2024-02-27 14:38:33

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇通信网络基础,期待它们能激发您的灵感。

通信网络基础

篇1

社会经济以及科技的不断发展,人们对于信息技术的使用程度也在逐渐提高,有效改善了人们的生活质量。随着应用的不断深入,只有以此为基础,构建通信网络系统集成才能适应现阶段信息技术的发展需求。文章主通过对通信网络系统集成的相关知识进行研究分析,并且对通信网络系统集成未来的发展方向进行分析。

关键词:

通信网络;系统集成;研究分析

随着社会科技不断发展,人们的工作以及生活也都在逐渐发展,并且所产生的信息数量也在逐渐增加,人们对于信息数据的以来化程度越来越高。科学技术的不断发展,使得信息传播的媒介更加丰富,推动通讯技术的发展。就现阶段来看,目前所采用的通讯网络系统以及不能满足实际的信息发展需求,只有依据实际情况构建相应的通信网络集成系统,才能有效的提高通信领域的服务质量,形成一种全新的信息管理形式,推动我国通信信息的发展。

一、通信和网络基础知识分析

在实际的工作过程中,只有充分了解通信网路的基本知识,才能推动集成网络系统的构建。

1.信息数据的传输方式以及介质分析

(1)数据传输的方式分析通常来说,数据的传输方式主要包括了基带传输、频带传输、宽度传输三种传输方式。所谓的基带传输主要指的是以计算机最为终端并且产生相应的数字信号,同时,其频谱也是都是从零开始;像这样不经过调试的信号所采用的频率范围称为基本频带。在数据传输过程中,能够维持数据的原样。所谓的频带传输主要指的是在信道中直接传输频带信号时,称之为频带传输。此种传输方式能够实现远距离的信号传输。通常来说,频带传输主要是对数字基带的信号经过调制,所形成一种模拟信号,能够在公用电话上进行传输,到传输终端以后能够转换成为原来的信号。宽带信息传输;所谓的宽带传输是一种比音频宽带更为宽广的频带,其中主要包括了大部分电磁波的频谱,通过此种方式进行传输称之为宽带传输。在实际的传输过程中,它可以借助频带传输,能够链路的容量分为多个信道,同时,还可以携带不同的信号。

(2)信息数据传输的介质分析科学技术的不断发展,数据的传输介质也在逐渐扩大,其种类以及数量都得到了显著提高。所谓的数据传输介质是实现数据传输的根本保证,有效的连接了不同信息站点之间的信息传输途径。从宏观上来看,主要可以分为无线传输介质、有效传输介质;经常所用到的有限介质主要包括了:同轴电缆、双绞线、光纤等;无线传输介质主要包括了:微波、红外线、卫星等。

2.网络基础分析

在通讯信息网络集成系统构建过程中,网络基础是相关工作开展重要依据,通常来说,网络基础主要包括:

(1)信息网络基础在实际的工作过程中,信息网络基础能够通过相应的通信设备将各个区域内的计算机系统进行连接,并且依据相应的协议实现信息沟通交流,同时,还能实现信息的交换、信息资源共享、系统相互操作、协作处理等工作。信息网络的主要由主机、终端、网络节点、通信链路等多个部分构成。

(2)控制网络控制网络是整个系统的控制部分,被称为工控网,主要是通过计算机网络实现了相应的工作。单个工业控制计算机能够同时和多个处理器进行连接,实现对整个系统的分散控制以及集中监管、资源共享。通常来说,控制网络主要应用在自动生产以及自动检测给的工作过程中,具有良好的可靠性、安全性、容错率强、网络节点性能好等优点

(3)信息网络和控制网络的集成在实际的应用过程中,信息网络主要是应用在企业的基本信息处理分析工作中,工作人员通过对大量的基本信息进行分析,能够明确企业的经营状况;控制网络主要应用在企业内部经营管理过程;两种网络在应用过程中其主要目的还是为了降低企业经营投入,获得高额回报,保证企业良好的经济效益,从而实现了企业的持续发展。

二、通信网络系统集成分析

所谓的通信网路信息集成系统主要是将相关的交换系统、传输系统、接入系统、指令系统、网络管理系统等通过一个终端进行连接,能够发挥整体资源的优势,实现了资源的整体优化。在实际的通信网络系统集成过程中,并不是将各个部分的硬件以及软件进行简单的连接,主要是针对整体资源进行网络优化,希望能够实现企业效益最大化。所以,工作人员首先应该将整体资源进行总结概括,然后,在依据实际情况构建完善的体系;最后在对相应的环节进行测试,保证找整个系统能够满足实际的工作需求。

1.智能建筑通信网路系统集成趋势分析就现阶段而言,在建筑工程发展过程中,许多建筑都先后提出了通信网路系统集成概念,通过信息网络集成系统的构建,能够实现建筑功能的多样化。目前来看,一些典型的建筑构建过程中,主要是以TCP/IP一级网络作为基础,实现工作人员和网络控制单元之间的数据通信;在整个系统运行过程,每个子系统都能通过不同的供应商来实现的,因此,各个系列的产品都存在相应的独立协议以及商品的标准,但是,其不具备良好的兼容性不好。在建筑工程发展过程中,建筑用户对建筑楼宇设备进行远程监控,并且还能将其和网络进行连接,通过相应的终端设备能够实现对建筑故障的检测以及监控。随着科技的不断发展,未来的IP协议主要的以太网为基础进行智能网络的构建,使用一些相同的协议,能够直接进行连接,不需要设置相应的控制总线,一定程度上降低了建筑的成本。另外,还能实现多个设备的综合控制,并且通过移动终端对相关的信号进行接入以及指令的发送,有效的提高了工作效率以及服务质量。

2.无线通讯网络系统集成分析现阶段而言,无线网络的快速发展,并且其应用也越来越广泛,提高了人们的生活质量。无线网络主要无源设备实现信号的发射,然后某终端设备在对相应的信号进行接收,从而完成信息的传输。目前来看,无线网络系统集成已经应用在地铁工程中,并且取得了良好的效果。在实际的应用过程中,无线网络不需要借助电缆、传输速度较快等,是企业办公的首选。特别是在电缆设置难度较大的地下、空中、隧洞内部位置不稳定的接收设备等,无线网络具有良好的可靠性、极强抗干扰性、便于管理的性能使其备受青睐。在实际集成过程中,主要是对集成信号的传输、视频监控、远程控制等,不仅节省的成本,而且对设备的维护成本也较小,保证了良好的经济效益。

三、总结

综上所述,社会的不断发展,有效的推动了通信技术的发展,有效的提高了人们的生活水平,推动了社会的进步,因此,积极加强对通信网络系统集成进行研究分析具有重要意义。在实际的应用过程中,具有良好的可靠性、稳定性、安全性等,不仅能够提高工作质量,而且其成本较低。科技的不断发展,通信系统目前已经朝着更加智能的方向发展,实现了交换系统、传输系统等多个系统的集成,能够第各个系统进行监督以及控制,从而能够提高工作效率以及工作质量,推动了企业的发展。

参考文献

[1]刘骁健.高速铁路移动通信系统集成方案及关键技术研究[D].山东大学,2011.

[2]邓峰.对智能建筑通信网络的探讨[J].科技资讯,2008,(32):51.

[3]叶瑞坚.浅析通信工程项目管理系统集成服务[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(33).

[4]张德云.基于系统集成思想的通信网网络规划研究[J].中国新通信,2010,12(7):31-33.

[5]叶雪军,朱卫锋.系统集成中的多线程网络通信技术研究[J].数字技术与应用,2012,(3):35-37.

篇2

【关键词】基站;电源系统;可靠性;故障检测

1 基站通信电源的历程与未来

1.1 通信电源的发展

近几年来,我国作为经济建设基础的先行者,其中通信行业发展的极为快速,然而通信电源是各种通信系统中必不可少的组成部分,电源系统的可靠性是影响通信系统可靠性的重要因素。我国由1963年开始研制可控整流器,1965年开始研制逆变器和晶体管直流一直流变换器,80年代初期引进开关电源技术,中期开始把这一技术不断地推广到实践的操作当中去后来由于这种技术在开关电源方面有着显著优势,所以开始在通信领域运用。目前,我国通信电源普遍采用高频开关电源。这种开关电源有着诸多的优点比如,易接受不同单位的电压体积缩小,耗能低,利用率高等。

1.2 基站通信电源的未来趋势

随着通信行业的不断进步,通信基站数量的激增,对通信电源的要求也越来越全方位,具体的如下:

1.2.1 可靠性

由于基站分布的距离越来越远离城市,交通不便等因素导致,不能及时维修和检查,所以相对于可以有人时时检测的通信局站来比,它的可靠性要求度更高。

1.2.2 拓宽电源设备的输入电压适应范围

现存的国家标准规定的通信电源的输入电压范围为-15%~+10%,已经无法满足现行的输电要求,及时拓宽30%也是不能满足市场需求的,所以现在的首要问题是运用新的技术和设备,提高电压适应范围。

1.2.3 采用集中监控系统来提高工作效率

传统的人工检测基站模式已经不能适应现在的需求了。因为基站的数量在不断的增加,周期的检查耗费时间长,人力广,效率不高 针对这一问题,我国目前采用集中监控系统。这个系统在提高工作效率,节省资金投入的同时,还能及时准确的发现问题,保证了整个通信系统的稳定。

1.2.4 提高基站通信电源的过电压保护和防潮、防尘能力

由于大部分基站的地理位置偏僻,且处于无人状态,所以经常受雷电和暴雨的侵袭,雨后普遍潮湿,基站内部由于缺少人工打扫,也布满灰尘。这些小问题都是引发短路的主要原因。所以在初期对于过电压保护设计、防潮设计、防尘设计等方面都要引起足够的重视。首先电压保护设计,要做到保护元件的可更换性其次是运用高科技防潮、防霉、防烟的设备和元件。

1.2.5 提高基站通信电源及其监控系统的智能化程度

为了适应不断增加的基站数量,我国普遍采用了集中管理分散式监控系统。这个系统的优势在于可以通过网络智能检测对基站的各种数值和状态实行即时检测,同时监控模块还可对电池进行全自动管理。这样,当设备出现异常状况时,监控系统就会出现预警,维修人员不必到事发现场,可以采用远程输入数据的方式,对异常情况进行及时处理。一方面提高了工作效率,另一方面也能防患于未然。

2 避错设计及容错设计方法介绍

2.1 避错设计指通过加大功率器件参数的设计余量,提高电子元器件的可靠性、优化系统结构等措施来提高系统的性能的设计方法。

提高元器件的可靠性:电子元器件是组成通信系统的主要部分,因此提高通信系统的可靠性关键在于提高电子元件的可靠性。主要的方式就是引进和使用高科技的电子元件,提高整体的质量,并定期对电子元件进行检测和数据监控,对出现老化和损坏的电子元件及时更换,保证整组元件的可靠性。

2.2 系统结构的优化设计

2.2.1 简化系统结构。所谓的系统结构也是指电子元件,要在不影响系统的性能的前提下,尽量的减少元件的数量,数量的较少,对于检测和维修都是简捷的。

2.2.2 采用固定结构备份。对某些重要的子系统,如电源模块必须采取数据备份,在数据缺失或者出现问题的情况下可以继续维持系统的稳定运行,尽量减少损失。

2.2.3 采用带有自动切换装置的待机结构备份。这种结构有着双重的优缺点,优点在于当某一个子系统出现异常时,系统会自动的切换到有数据备份的子系统上去,减少了对整个通信的影响,缺点是必须要增加一套辅助的设备,增加了管理的费用。

2.3 容错设计是指在通信电源系统中故障发生时,使故障的影响能够降到最低甚至是抵消。从而使在故障的状态下,系统也能保证正常运作。

3 提高基站通信电源可靠性的有效途径

提高基站通信电源可靠性的方式多种多样,具体的如下:

3.1 通过避错设计技术来提高通信电源的可靠性。在允许的经济条件下,尽量的采用高技术,高品质的电子元件,即使这样也不能做到零故障,而且不能过分的增大电子元件的成本,而降低其他设备的费用。

3.2 相比于比错设计的局限性,容错设计在提高通信电源的可靠性,消除故障方面有着更大的优势。基本上影响通信电源可靠性低二因素有高频开关电源模块、电源监控等。解析冗余容错技术是充分利用系统不同元件之间的冗余,当某些元件出现故障时,调动其相应的冗余部件,保证系统在允许数值之内,进行小功率运作,进而保证在出现状况和维修指之间的空挡继续维持系统运行。这种技术不但节省了成本还被实际检验为可行,所以目前普遍的被运用。

3.3 基于故障检测与诊断技术的容错设计

任何科学合理的预防措施和避免方式都不能做到绝对的通信系统的无故障运作。因此在预防的前提之下,还要不断地提高故障诊断技术。故障检测必须要运用到日益成熟的网络设备具体的就是通过网络监测,把出现故障的元件及时隔离,或者利用可代替的元件,维持系统的短时间正常运行,为维修提供时间,其次还能将异常数据及时的反映到主机之上,工作人员可以及时的对异常数据进行分析和处理,在最短的时间内进行调整,大大的缩短事故的解决时间,提高工作效率。

4 通信电源系统的可靠性、可维性与可用性设计方案

目前的基站的现状决定对通信电源提出了多层次的更高要求。

4.1 基站通信电源的可靠性设计

4.1.1 将电源模块的交流输入电压范围提高至±30%。

4.1.2 电源模块采用自然冷却方式,减少持续运作引发的设备高温给元件带来的耗损,延长设备使用寿命。

4.2 基站通信电源系统的可维性设计

为了使得发生故障之后的维修及时而简便需要采取以下措施:

4.2.1 电源模块的安装方式采用带电插拔式,电源模块在任何状态下可任意插入和拔出。电源模块动态识别电路技术的运用,使得这个要求变为可行。电源的带电插拔可以提高维修的作业效率同时降低维修难度。

4.2.2 基站通信电源系统监控的故障诊断功能为电源系统的维护提供方便。系统监控的引用可以将出现故障的数据及时反映给工作人员进行分析,从而迅速采取有效的解决措施。

4.3 基站通信电源系统的可用性设计

基站通信电源系统的可用性设计有着以下几个方面的要求:

4.3.1 电源模块的带载特性。对于基站调整时出现的空载状态,我们对电源模块的电路拓扑及控制电路进行了改进,使电源系统可以在空载状态下长期运行,48W50A电源模块的空载损耗小于20W,轻载时的效率得到提高。

4.3.2 电源模块的缺相运行特性。基站的输入电源缺相状况时有发生,为了防止这一现象我们普遍采用建立立即保护和关闭两个模块。同时我们还要保证在系统发出缺项预警时,必须保证自身的继续运行,不至于给通信系统带来停机的重大损失。

篇3

【关键词】 电力通信网络 故障 问题 处理措施

引言:

电力事业的发展关乎社会经济、民生工程等的建设,是一项利国利民的大事。但电力通信网络运行故障的发生,在很大程度上影响了其重要作用的发挥。特别是由于故障所引发的安全事故,极易造成重大的经济损失。因此,如何在社会经济快速发展、网络现代化发展的大背景之下,强化电力通信网络的故障解决,构建完善的管理系统、故障导航系统,进而从管理及处理能力上,满足电力通信网络的安全建设需求,确保通信网络安全、稳定的运行。

一、电力通信网络故障分析

电力通信网络故障的发生,在很大程度上影响力电力通信网络的安全性、稳定性,进而导致安全事故的发生。就实际而言,电力通信网络故障主要在于网络结构设计及管理不到位、输出质量的影响因子多样化;网络运行的稳定性欠缺,这些故障问题的发生,需要及时进行有效解决,进而确保网络运行的安全及稳定。

1.1通信网络结构管理不到位,结构复杂导致故障频发

随着电力通信网络的现代化推进,网络结构逐步得到优化与调整,在很大程度上契合了发展的现实需求。但从实际而言,我国电力通信网络在结构上,仍存在结构复杂、冗余,且管理不到位,以至于电力通信网络故障频发。一方面,管理模式以“三级”管为主,强调“一级+二级+三级”的管理机制,管理的冗余性问题比较突出;另一方面,在线路规划设计中,缺乏全方位的考虑,以至于结构过于繁杂,故障问题频发。因此,如何优化电力通信网络结构,切实有效地提高管理水平,是当前降低电力通信网络故障的工作重点。

1.2网络输出质量不高,运行安全性问题突出

在电力通信网络的构建中,网络输出质量的有力保障,是确保通信安全的基础。但电力通信网络输出质量不高问题,日益成为故障形成的重要因子。首先,线路故障。由于通信网络线路为“单股”铜线,网络在运行的过程之中,极易发生线路断裂问题,进而影响网络输出的流畅性、稳定性;其次,在网络屏蔽方面,由于屏蔽层存在质量问题,以至于线路在运行手共模干扰较大,出现线路输出故障;再次,网络所用线路过细,难以承受电力网络通信的传输要求;最后,线路可挂设备出现数量上的减少,进而导致网络运行的质量下降,安全隐患增多。

1.3电网络运行缺乏稳定性,网络资源共享能力不足

运行的稳定性是电力通信网络正常运行的重要基础,也强调网络资源共享能力的有效构建。但从目前而言,电力通信网络的稳定性有待提高,特别是在网络资源共享领域,由于共享能力不足,以至于网络结构自身存在稳定性问题,一旦出现一个站点故障,就极易造成网络通信中的瘫痪,甚至是出现瘫痪。因此,要在电力通信网络运行管理中,应切实提高运行的稳定性,并逐步提高网络资源的共享能力,能够最大程度地满足电力通信网络的建设需求。

二、电力通信网络故障的处理措施

在保障电力通信网络稳定、安全运行的过程中,如何及时有效地处理故障,消除故障隐患点,这是通信网络维护管理的重点。

在笔者看来,电力通信网络故障的处理,关键在于创建完善管理系统、故障导航系统,从安全管理入手,切实提高电力通信网络管理水平,为通信网络运行创造良好的内外环境。

2.1构建网络管理系统,提高电力通信网络管理水平

为更好地满足电力通信网络的现代化发展,应着力于网络管理系统的构建,逐步强化管理水平,进而创设良好的网络运行环境。

首先,在电力通信网络的规划过程中,应以实际情况为依据,从规划标准,到规划设计,都要紧扣地区实际需求,确保网络运行的安全性;其次,构建网络管理系统,实现管理技术、水平的进一步提升。特别是基于管理系统,实现对网络运行情况的综合评价,进而为系统运行管理提供科学依据。

如,通过网络通信管理系统,对网络运行的状态进行分析、评价,进而以此作为依据,进行电力通信网络维护管理;再次,建立健全管理制度,从科学管理出发,对故障问题及时发现、处理,并有效总结、归纳,所形成的经验数据及操作,用于日常网络通信故障的维护及管理之中。

2.2构建故障导航系统,提高故障问题处理能力

在通信网络现代化发展的当前,为实现故障问题的准确排查及处理,应着力于故障导航系统的建立,通过现代信息手段,提高对故障的分析及处理等能力。一方面,依托现代导向技术,并基于大数据,构建庞大的故障信息库,用于故障问题的处理;另一方面,故障导航系统优化了传统故障处理方式,通过准确的系统导航,提高了故障排查及处理效率,有效降低故障所带来的损失。因此,紧扣信息发展步伐,强化其他科学技术的应用,从技术入手,提高故障处理能力。

2.3切实强化安全管理,优化网络规划设计

安全管理是降低故障发生的重要方面,要求做好对电力通信设备的日常维护及管理,特别是对桥架电焊管路等的安全管理,直接关系到网络运行的稳定性。通过建立管理制度,细化管理职责,提高维护管理工作的有效性。与此同时,要对电力通信网络的规划设计进行优化,基于现实需求,从技术到结构,再到管理,都应形成科学化的管理形态,从电力通信网络的安全建设出发,确保网络运行稳定的基础之上,提高网络规划设计的科学化水平。

三、结束语

总而言之,在全面深化电力通信网络建设的过程中,网络安全、稳定的切实保障,直接关系到电力事业的健康发展。电力通信网络运行中的管理、技术及操作等方面的故障,造成运行质量不高、运行安全隐患点增加,强调网络通信网络安全构建的重要性与必要性。在笔者看来,电力通信网络故障的解决,安全体系的形成,关键在于紧扣通信网络现代化发展步伐,通过故障导航系统、管理系统的建立,切实提高电力通信网络的管理水平。与此同时,强化并落实好安全管理,提高规划设计的科学性、有效性,确保电力通信网络的安全、稳定。

参 考 文 献

[1]马小军.电力通信网络故障的分析及处理[J].企业导报,2013(19)

[2]阴红.电力通信网络故障问题分析及对策[J].中国科技纵横,2013(08)

篇4

关键词:工作经验;网络管理系统;参考

1电力通信网络管理的设计原理

1.1全面采用TMN的体系结构

为了缓解通信网多厂商、多协议的困境,解决网管系统可持续建设的问题。国际电信联盟ITU―T专门为电信网络管理而制定了一份TMN建议书。它包括功能体系结构、信息体系结构、物理体系结构及Q3标准的互联接口等内容。通过多年来的不断完善和发展,TMN已走向成熟。是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系;TMN的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。

1.2兼容其他网管系统标准

为避免TMN接口单一,一些新发展的网管体系和标准,都应引起我们的重视。在接受TMN的同时,可兼容其他流行的网管系统的标准。例如SNMP网络管理,它是目前应用最为广泛的TCP/IP网络的管理标准,也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。越来越多的通信设备制造厂商都支持SNMP的标准。因此电力通信网管系统应该将SNMP简单网路管理协议作为网络管理的标准之一。总之,对于电力通信网这种组织结构分散的网络来说,网管系统对各种体系的兼容性很有必要。

1.3采用高水平的商用TMN网管开发平台作为开发基础

网络管理是一个巨大、复杂的工程,涉及面广,难度大,特别是像TMN这样的系统,而综合业务及综合接入功能的要求又增加了系统的难度。每一种商用系统都为建设通信网络管理系统提供了一整套管理、、协议接口及信息数据库开发的工具和方法。利用商用TMN网管平台作为核心来构筑电力通信网管系统,屏蔽了TMN网管系统的复杂性,可大大降低开发难度,缩短开发时间,提高分开的成功率。对电力通信网管系统的建设来说不失为一种经济有效的方法。对于规模小、层次低的通信网,采用一些专用的自行开发的网络管理系统平台可能更为实际。

1.4网管系统的网络化

网管系统互联组成网管网络这一点是不言而喻的。规定一种或几种统一的标准互联接口作为系统互联的限制约定是目前网管系统之间互联的最可行的方法。当然随着技术的发展这种限制可能会有所改变, 网管系统的数据共享和可互操作性机制是网管系统互联的基础。完善的安全机制是网管系统互联成功的保障。网管系统还应支持与网管系统以外的信息管理系统的互联,实现数据共享。

1.5综合接入性

TMN网管系统本身支持的标准接口有限,能够直接接入TMN网管系统的通信系统、通信设备并不多,大量通信设备的接入依靠网管系统提供的转换机制,网管系统通过协议适配器这样的网管部件,将通信设备上的五花八门的管理数据接口转换成统一的网管系统支持的标准接口,实现网管对通信设备的接入。对于设备种类繁多的电力通信网,这个环节尤为重要。对于网络层次多、设备分布广、智能水平低的电力通信网,如果全盘依照TMN的方案,势必造成系统十分庞大,整个网管系统变得很不经济。因此,选用一种综合接入能力强、成本低的网管系统直接面向大量的通信设备,将通信设备集中转换,再通过标准接口送入TMN高层次网管。建立综合接入网管系统来完成接入的任务对电力通信网不失为一种经济可行的方案。

于大量中等以下规模的网络完全可以依靠综合接入网管系统的功能来管理网络,既可实现通信设备的综合接入,又建立了网络的分层管理,一举两得,而且这种方案的经济效益十分可观。对于系统已经在建的大量的监控、网元管理系统来说,也可以采用先将其改造成综合接入网管系统再接入高层TMN网管的方案。

1.6完善的应用功能及客户应用接口的开放性

网管系统的应用功能是否完善、丰富,能否满足用户的要求、适应网络的变化,在今天这样的市场竞争环境下,是网管系统成败的关键。应用功能的设置应该能由用户来选择,用户的应用界面应该满足用户的要求。这要求网管系统除了具有根据用户要求定制的能力外,重要的一点是网管系统的应用功能接口应具有开放性,应能支持满足应用功能接口的第三方应用程序,在不改变基础系统的情况下不断推出新的应用功能、用户界面,满足用户的要求。由于电力通信网采用行政划分的管理方式,各级用户的管理功能要求的不一致性更大,应用功能开放性的要求显得更为重要。

1.7网管系统的一体化和独立性

网管系统应实现电力通信网的一体化管理,即各种功能网络管理系统的应用程序统一设计,采用统一的界面风格,采用一致的名词术语。用统一的管理操作界面去操作控制不同型号、厂家的同类功能设备。在同一个平台、界面上监视、处理网络告警,控制网络运行。

真正的网络管理系统应具有独立性,系统不应依赖于某个设备制造厂商;网管系统应能保证所有的厂商都得到同样公平和有效的支持。这样做的目的是为了保证通信系统本身的发展,确保不会因网管系统方案选择限制通信系统本身。这一点对于多样化特点十分明显的电力通信网尤为重要。

1.8网管系统的人机界面

首先,对象化的思想应该贯穿在网管界面的设计中。将图形上的元素及元素的组合定义成图形对象,将图形对象与它所表示的数据对象、实际的通信设备串联起来,实现实物、数据、表示界面的统一。这种对象化的设计方法保证了网管系统数据和界面的统一,保证了网管系统对被管理系统的变化的适应能力。对象化的设计观念应推广到网管系统人机界面的各个方面,例如:语音申告、媒体管理等。

其次,网管系统的界面应不断采用新技术加以更新、改造。界面是表示一个系统的窗口,界面的优劣直接影响人们对系统的第一印象,影响人们对系统的使用。引入新的技术,提高系统界面的功能、界面的可观赏性、系统的易使用程度是网管系统成败的又一关键因素。

GIS是目前实用化和技术经济性能都比较高的一项可视化信息技术,GIS采用对象化设计思想,支持地理信息数据,支持多图层控制,采用矢量化图形方式。GIS在信息管理系统的数据表示界面方面应用广泛,在表示与地理信息有关的数据界面时尤其优秀,电力通信网管系统可以采用GIS技术开发基于地理信息系统的网管应用界面。

Web是一种影响非常广的、为人们广泛接受的、使用方便的数据浏览界面,Web支持的数据包括文本、图形、图片、视频等,支持数据库的浏览,而且支持的数据种类和数据格式还在不断丰富。利用Web的优势作为网管系统的信息媒介是一种非常明智的选择。

2 电力通信网管系统方案

2.1 需求分析

在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定,如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只关心对通信设备的实时监控,那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面,监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息,只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位,那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。

2.2网络设计

初期的网管系统一般只注重网络某些部分(如通信设备)的管理,其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次:

网元数据采集层:网元(设备)的数据接入、数据采集系统。

网元管理层:直接管理单个的网元(设备),同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路,是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。

网络管理层:在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括:从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系;创建、中止和修改网络的能力;分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。

服务管理层:管理网络运行者与网络用户之间的接口,如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织;接口性能数据的记录统计;服务的记录和费用的管理。

业务管理层:对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、计划进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括:日志记录,派工维护记录,停役、维护计划,网络发展规划等。

网络管理系统应当是全网络的,对于面向用户服务的规模较大的通信网络,管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。

2.3系统功能

一个完善的网络管理系统应具备如下功能:

故障管理:提供对网络环境异常的检测并记录,通过异常数据判别网络中故障的位置、 性质及确定其对网络的影响,并进一步采取相应的措施。

性能管理:网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。

配置管理:建立和调整网络的物理、逻辑资源配置;网络拓扑图形的显示,包括反映每期工程后网络拓扑的演变;增加或删除网络中的物理设备;增加或删除网络中的传输链路;设置和监视环回,以实施相关性能指标的测试。

安全管理:防止非法用户的进入,对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。

2.4系统结构

为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点,满足电力通信网的管理要求,网管系统应能兼容多机种、多种操作系统;应能设计成冗余结构保证系统可靠性;应能充分考虑系统分期建设的要求,充分考虑不同档次的网管系统的需求。

网管系统可采用IP级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联,利用现有的各种管理数据网络的路由,组织四通八达的网管系统网络。

数据服务器:是网管管理信息数据库的存储载体,用于存储和处理管理信息。

网管工作站:为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源,并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据,同时运行各种网管系统的应用程序。

浏览工作站:通过广域网、Internet或Intranet网接入网管系统,提供网管系统数据信息的浏览功能。

协议适配器:完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。

前置机:通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换,实现对各种通信站、通信设备的实时管理。

网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。

管理数据库:负责存储和处理被管设备、被管系统的历史数据, 以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。

网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库;

通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。

图形系统实现网管系统图形应用界面,包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。

篇5

[关键词]计算机网络 通信技术 应用模式

中图分类号:U73 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)46-0224-01

控制系统之所以能成为“分布式”而区别于“集中式”,其关键就在于它具有一个完善的通信系统,把模拟信号采用数字通信进行传输,实现测控与通信分离。

1.现代通信网络的应用模式

1.1 集中式应用模式

集中式应用模式是以一台主机(大中型机)为中心,通过通信系统连接一组终端用户的主从网络方式。它常采用多用户操作系统和集中式数据库。终端设备在主机的完全控制之下,只负责输入输出的功能。例如早期的银行储蓄系统就属于该模式。这是70年代典型的应用模式。

1.2 分布式应用模式

随着新技术的出现,计算机的成本不断降低,尤其是个人计算机的性能越来越高,使得除了大型机使用网络进行输入输出外,更多的是小型机利用网络进行交互,即一台个人计算机不依赖于一个大的、用于集中控制的中央计算机,而与网上任何一台计算机通信。这种应用模式称“端到端网络”或“分布式计算”。完成文件服务或数据库服务的高性能、高配置的个人计算机称为服务器(Server);作为网络中实际工作平台的智能化设备称为工作站。

1.以LAN为基础的文件服务器模式

以LAN为基础的文件服务器模式用高档PC作服务器,连接多台PC工作站。服务器用文件的方式管理数据,即运行以共享外设和文件为主要目标的网络操作系统。服务器与工作站之间传输的是文件。服务器的硬件配置要求尽可能高的网络流通能力,但对CPU的性能要求不太高。文件服务器的功能毕竟不能与大型机相比,故不能实现大型机功能。以太网、3corn网即属该模式。这是80年代典型的应用模式。

2.客户机/服务器(Client/Server)模式

寻求一个开放的、多平台协同处理的计算机应用模式,以适应更高的信息处理与信息服务的要求,这就是客户机/服务器模式提出来的技术背景。从物理结构看,在系统中能够为某类应用提供服务的计算机或处理器都可以看作是服务器。能够将某种应用需求转换为符合某种规范的服务请求,并提交给服务器处理的计算机或处理设备称客户机。实际上,客户机/服务器是计算机系统中的一种新的应用模式。它的工作原理是将计算机应用的大任务分解成多个子任务,由多台计算机完成。客户向服务器提出对某种信息或数据的服务请求,由系统中最适合完成该任务的服务器完成客户服务请求,然后将结果作为服务响应返回客户。

在这一过程中,多任务之间存在多种交互关系,即“服务请求/服务响应”的关系,所以,该模式是一种计算处理模式,是一种软件结构。该模式将应用程序分成两大部分:由多个用户共享的功能、信息即提供服务的程序,和每个用户所专有的功能即访问服务及数据处理的程序。前者称服务器,后者称客户机。计算机之间的通信是指程序之间的通信,即工作站向服务器发送服务请求,服务器对数据文件或数据库进行操作,然后返回工作站所需的信息。在某个具体的应用中,应用程序要么是客户,要么是服务器。在一个多层次的系统中,一台计算机既可以是下位机的服务器,又可以是上位机的客户机,所以,客户机、服务器是一个逻辑的、相对的概念。就网络配置而言,客户机和服务器指的是计算机实体,在物理上可以有多种拓扑的连接方式;就应用模式而言,分别指请求方和服务方的运用进程。

客户机和服务器的基本功能可分为以下四种:

(1)应用界面AI;

(2)逻辑处理LP;

(3)数据管理DM;

(4)服务请求/响应界面RAI。

前三种功能可分别在客户机或服务器上单独完成,也可由客户机和服务器共同完成;第四种功能由客户机和服务器协同完成。

该应用模式的主要优点有:由于编程、调试和维护工作的减少和资源可利用性的提高,软件遗产可继承性增大,使计算机系统整体应用成本降低。

该模式可设多个服务器,采用多用户操作系统UNIX、WindowsNT、Netware;工作站一般由PC构成。其最大的特点是实现资源的最佳利用,减少服务器工作负担和网上信息流量,支持多种型号的计算机、操作系统和网络协议,构造新型的、面向对象的用户界面等。

2.网络通信常用概念

2.1数据的传送、传输与编码

1.传送方式

例如,计算机向显示器传送数据就采用单工方式。数据的传送方式有如下几种:

并行传送方式,串行传送方式,单工方式,半双工方式,全双工方式。

2.信号传输与信道使用

(1)基带传输。凡按数字信号原样进行的传送称为基带传输。基带传输中传输的是一系列方波电脉冲信号。

(2)载带传输。如果在一条物理信道上,把要传送的一路数字信号“骑”在另一种载波信号上进行传送,称之为载带传输。载带传输中传送的是一路具有载波频率的连续电信号。把数字信号“骑”到载波上称为调制,把数字信号从载波上卸下来称为解调。常用的调制方式有调频方式、调幅方式及调相方式。执行调制与调解任务的设备称为调制解调器。

(3)宽带传输。如果在一条物理信道上需要传送多路数字信号,使每种要传送的数字信号“骑”在指定频率的载波信号上,用不同频段进行多路数字信号的传送,称之为宽带传输。这样一种传送技术称为“频分复用技术”。宽带传输中传送的是几组不同频率的连续电信号。

3.总结

本文总结了常见的计算机网络通信技术,现代工业企业都在通过计算机通信网络,时时刻刻传递过程变量、控制要求、报警信号以及组态信息等过程控制的各种信号,以及企业的各种管理信息等,所以计算机通信网络执行着极为重要的任务,成为集散控制系统和决策管理系统的主要结构。

参考文献

[1]JamesF.Kurose,KeithW.Ross,陈鸣译,计算机网络―自顶向下方法(第四版),机械工业出版社,2009.1

[2]William Stallings,白国强译,网络安全基础:应用于标准(第三版),?清华大学出版社,2007.8

[3]吴功宜.计算机网络.21世纪大学本科计算机专业系列教材.?清华大学出版社.2003.8

[4]Larry L.Peterson;Bruce S.Davie,薛静锋等译,计算机网络―系统方法(第四版),机械工业出版社,2009.2

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