引論:我們?yōu)槟砹?3篇通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
1通信網(wǎng)絡(luò)的保障方式
通信網(wǎng)絡(luò)包括網(wǎng)絡(luò)信息以及用戶信息,因此,通信網(wǎng)絡(luò)的安全非常重要。通信網(wǎng)絡(luò)的保障方式包括:(1)實時對信息的完整性進行監(jiān)控;(2)確保信息傳輸?shù)陌踩唬?)信息的操控需要進行身份認證;(4)設(shè)定安全級別,控制非法訪問;(5)對信息的傳輸、操作進行實時、詳細的記錄。
2通信網(wǎng)絡(luò)的安全需求
信息網(wǎng)絡(luò)是信息傳輸?shù)妮d體,在信息的傳輸過程沒有被用戶掌控,因此,用戶會擔(dān)心信息在傳輸過程中被非法訪問、竊取、破壞等,因而產(chǎn)生了對通信網(wǎng)絡(luò)安全的需求,也就是通過通信網(wǎng)絡(luò)進行信息的傳輸,信息的機密性、完整性、不可破壞性能夠得到相應(yīng)的安全保證。
3通信網(wǎng)絡(luò)安全分析
綜上所述,必須要考慮通信網(wǎng)絡(luò)的安全性,依據(jù)實際情況,進行安全的通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計。安全的通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計方案如表1所示。下面將從通信網(wǎng)絡(luò)的安防工程、信息安全、網(wǎng)絡(luò)安全、鏈路安全四個方面,對通信網(wǎng)絡(luò)的安全進行具體的分析:(1)通信網(wǎng)絡(luò)的安防工程。通信網(wǎng)絡(luò)的安防工程是安全的通信網(wǎng)絡(luò)的根本保障,為通信網(wǎng)絡(luò)提供了一個安全的環(huán)境。其環(huán)境有以下幾個明顯的特點:傳輸設(shè)備隨著信息的增多而增加,環(huán)境復(fù)雜化;空間容量隨信息的增加以及通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化而逐漸增加;通信設(shè)備趨向于智能化、模塊化;體積隨著空間容量的增多反而逐漸減少。隨著通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的改變,其規(guī)劃設(shè)計對安全的要求也逐漸的提高,因此通信網(wǎng)絡(luò)的安防工程顯得十分重要。(2)信息安全。網(wǎng)絡(luò)具有開放性的特點,導(dǎo)致信息的容易被非法非法訪問、竊取、破壞等,因此,需要特別關(guān)注用戶身份識別、信息的存儲、信息傳輸?shù)汝P(guān)鍵點,確保信息安全。例如,采取創(chuàng)建公鑰密碼的身份識別方式,確保信息的機密性;構(gòu)建信息數(shù)據(jù)庫,信息管理系統(tǒng)化,保證信息的完整性;對信息內(nèi)容進行審計,對信息進行安全的管理,防止非法入侵破壞信息的完整性,保證信息的機密性。(3)網(wǎng)絡(luò)安全。網(wǎng)絡(luò)其開發(fā)性的特點,使之安全性受到一定的威脅。要達到網(wǎng)絡(luò)安全的要求,需要對通信網(wǎng)絡(luò)加強控制和管理。例如,可以使用防火墻技術(shù)將內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)分離開來,對網(wǎng)絡(luò)進行管理和控制,并不斷根據(jù)實際的情況提高防火墻技術(shù)、加密技術(shù)、入侵檢測等相關(guān)技術(shù),提升網(wǎng)絡(luò)安全。(4)鏈路安全。通信網(wǎng)絡(luò)中鏈路安全會受到設(shè)備所用技術(shù)的影響。因此,應(yīng)從以下幾點加強鏈路安全:降低其維修的難度,對附加操作量進行一定的控制;保留網(wǎng)絡(luò)本身的性能特點;為了實現(xiàn)系統(tǒng)的拓展,保持拓撲結(jié)構(gòu)的原型;合理、合法的使用一些密碼產(chǎn)品等。通過以上方法,對鏈路安全進行加密,信息送達后再進行解密。
4結(jié)束語
對于安全的通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計,可以從以下五個方面入手:①對在通信網(wǎng)絡(luò)中進行傳輸?shù)男畔⑦M行加密設(shè)計;②針對通信網(wǎng)絡(luò)入侵檢測技術(shù)進行相關(guān)的研發(fā),提升技術(shù)水平,提高通信網(wǎng)絡(luò)的防御水平;③構(gòu)建安全網(wǎng)管系統(tǒng),確保通信網(wǎng)絡(luò)的安全;④對通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點內(nèi)系統(tǒng)進行重塑,提高安全防控能力;⑤對通信內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進行規(guī)劃,確保通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部協(xié)議的安全性,使通信網(wǎng)絡(luò)安全運行。總而言之,進行通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計時,一定要對其安全性進行科學(xué)、合理、深入的分析,采取具體措施提高通信網(wǎng)絡(luò)的安全性,構(gòu)建科學(xué)、合理,安全、穩(wěn)定、高效的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
作者:李英峰 張志科 單位:廣州杰賽科技股份有限公司通信規(guī)劃設(shè)計院
參考文獻
[1]陶卓.關(guān)于通信光纜網(wǎng)絡(luò)線路規(guī)劃設(shè)計問題的思考[J].通訊世界,2015,24:15~16.
篇2
變電站是輸配電系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié),是電網(wǎng)的主要監(jiān)控點。近年來,隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展,電壓等級和電網(wǎng)復(fù)雜程度也大大的提高。傳統(tǒng)變電站一次設(shè)備和二次設(shè)備已無法滿足降低變電站造價和提高變電站安全與經(jīng)濟運行水平這兩方面的要求。
而現(xiàn)在變電站所采用的綜合自動化技術(shù)是將站內(nèi)繼電保護,監(jiān)控系統(tǒng),信號采集,遠動系統(tǒng)等結(jié)合為一個整體,使硬件資源共享,用不同的模式軟件來實現(xiàn)常規(guī)設(shè)備的各種功能。用局域網(wǎng)來代替電纜,用主動模式來代替常規(guī)設(shè)備的被動模式。具有可靠、安全、便于維護等特點。
分散分層分布式是變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展方向,這就對通信的可靠性提出了更高的要求,選擇一個可靠、高效的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),是解決問題關(guān)鍵。90年代中期,國內(nèi)外曾掀起一場“現(xiàn)場總線熱”,但是由于技術(shù)上的原因以及采用設(shè)備總線時信息量大且傳輸較慢的特點,造成了現(xiàn)場總線存在多種標準,阻礙了其發(fā)展。以太網(wǎng)經(jīng)過若干年的發(fā)展,技術(shù)上日臻成熟。隨著嵌入式以太網(wǎng)微處理器的發(fā)展,以太網(wǎng)已十分便利的應(yīng)用于變電站綜合自動化系統(tǒng)。以太網(wǎng)具有高速、可靠、安全、靈活的特點,使其在變電站綜合自動化系統(tǒng)中有廣闊的應(yīng)用前景。
1.變電站通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。
從圖上可以看出:
1)管理和控制一體化局域網(wǎng)將無可爭議地選用以太網(wǎng)。
2)間隔級控制總線在FF-H2總線尚未成熟的情況下,工業(yè)級以太網(wǎng)和ProfibusMMS(ManufacturingMessageingSpecification制造廠信息規(guī)范)將是一個比較好的選擇。
3)可編程邏輯控制器PLC被發(fā)展成PCC(Programablecomputercontroller),即用智能模塊實現(xiàn)邏輯及自動控制功能,它比常規(guī)的PLC具有可交流采樣、通訊組態(tài)方便等優(yōu)點。
2.變電站綜合自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)的基本設(shè)計原則
通信在變電站綜合自動化占有重要的地位。其內(nèi)容包括當(dāng)?shù)夭杉刂茊卧c變電站監(jiān)控管理層之間的通信,變電站當(dāng)?shù)嘏c遠方調(diào)度中心之間的通信。系統(tǒng)通訊網(wǎng)架的設(shè)計是十分關(guān)鍵的,本文從以下方面考慮變電自動化系統(tǒng)通信網(wǎng)的設(shè)計:
1)電力系統(tǒng)的連續(xù)性和重要性,通訊網(wǎng)的可靠性是第一位的。
2)系統(tǒng)通訊網(wǎng)應(yīng)能使通訊負荷合理分配,保證不出現(xiàn)“瓶頸”現(xiàn)象,保證通訊負荷不過載,應(yīng)采用分層分布式通訊結(jié)構(gòu)。此外應(yīng)對站內(nèi)通訊網(wǎng)的信息性能合理劃分,根據(jù)數(shù)據(jù)的特征是要求實時的,還是沒有實時性要求以及實時性指標的高低進行處理。另外系統(tǒng)通信網(wǎng)設(shè)計應(yīng)滿足組合靈活,可擴展性好,維修調(diào)試方便的要求。
3)應(yīng)盡量采用國際標準的通信接口,技術(shù)上設(shè)計原則是兼容目前各種標準的通信接口,并考慮系統(tǒng)升級的方便。
4)應(yīng)考慮針對不同類型的變電所的實際情況和具體特點,系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)是靈活多樣的且具有延續(xù)性。
5)系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)采用符合國際標準的通信協(xié)議和通信規(guī)約。
6)對于通信媒介的選用,設(shè)計原則是在技術(shù)要求上支持采用光纖,但實際工程中也考慮以屏蔽電纜為主要的通信媒介。
7)為加速產(chǎn)品的開發(fā),保持對用戶持續(xù)的軟件支持,對用戶提出的建議及要求的快速響應(yīng),就要求擺脫小作坊式的軟件開發(fā)模式,使軟件開發(fā)從“小作坊階段”進入“大生產(chǎn)階段”,采用先進的通信處理器軟件開發(fā)平臺實時多任務(wù)操作系統(tǒng)RTOS并開發(fā)應(yīng)用與其之上的通信軟件平臺。
3.通信網(wǎng)的軟硬件安裝
3.1.硬件的選擇
為了保證通信網(wǎng)的可靠性,通信網(wǎng)構(gòu)成芯片必須保證在工業(yè)級以上,以滿足濕度、溫度和電磁干擾等環(huán)境要求。通訊CPU采用摩托羅拉公司或西門子公司的工控級芯片,通訊介質(zhì)選擇屏蔽電纜或光纖。
3.2.接口程序
采用國際標準的通信接口,技術(shù)上設(shè)計原則是兼容目前各種標準的通信接口,并考慮系統(tǒng)升級的方便。裝置通信CPU除保留標準的RS232/485口用于系統(tǒng)調(diào)試維護外,其它各種接口采用插板式結(jié)構(gòu),設(shè)計支持以下三類共七種方式:標準RS485接口,考慮雙絞線總線型和光纖星型耦合型;標準ProfibusFMS接口,考慮雙絞線總線型、光纖環(huán)網(wǎng)、光纖冗余雙環(huán)網(wǎng);標準Ethernet,考慮雙絞線星型和光纖星型(通信管理單元考慮以上兩種類型的雙冗余配置)。
3.3.通信協(xié)議和通信規(guī)約
系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)采用符合國際標準的通信協(xié)議和通信規(guī)約,應(yīng)建立符合變電站綜合自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的計算機間的網(wǎng)絡(luò)通訊,根據(jù)變電站自動化系統(tǒng)的實際要求,在保證可靠性及功能要求的基礎(chǔ)上,盡量注意開放性及可擴充性,并且所選擇的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有一定的技術(shù)先進性和通用性,盡量靠國際標準。長期以來,不同的變電站監(jiān)控系統(tǒng)采用不同的通信協(xié)議和通信規(guī)約,如何實現(xiàn)不同系統(tǒng)的互連和信息共享成為一個棘手的問題,應(yīng)采用規(guī)范化、符合國際標準的通信協(xié)議和規(guī)約。為此在系統(tǒng)中選用了應(yīng)用于RS485網(wǎng)絡(luò)的IEC61870-5-103規(guī)約、應(yīng)用于Profibus的MMS行規(guī)以及應(yīng)用于TCP/IP上的MMS行規(guī)。它們都具有可靠性、可互操作性、安全性、靈活性等特點。
4.通信軟件的設(shè)計與實現(xiàn)
通信軟件的設(shè)計涉及到多種設(shè)備的配合問題,本文只以DF3003變電站綜合自動化系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)為例,介紹變電站綜合自動化系統(tǒng)通信軟件設(shè)計與運行原理。
4.1.軟件功能與運行原理
在DF3003變電站綜合自動化系統(tǒng)中,采用二級分層分布式網(wǎng)絡(luò)。針對110KV中壓變電站的要求,我們可采取圖2所示的組網(wǎng)方式。后臺與主站都是一種監(jiān)控系統(tǒng),其主要功能為監(jiān)視各智能單元的運行狀態(tài),并能對各智能單元進行控制。而監(jiān)控系統(tǒng)為完成其主要功能所需要的各種數(shù)據(jù)都是由通訊轉(zhuǎn)換器DF3211或保護管理單元DF3210來提供的。因此,從數(shù)據(jù)流控制的角度來看,通訊程序主要完成智能單元運行狀態(tài)信息的上報和監(jiān)控系統(tǒng)控制信息的下發(fā)兩種功能。智能單元的運行狀態(tài)信息一般包括遙測數(shù)據(jù)、遙信數(shù)據(jù)、電度數(shù)據(jù)、突發(fā)數(shù)據(jù)等。監(jiān)控系統(tǒng)的控制信息則包括遙控命令、對時命令、查詢命令等。本文中的變電自動化系統(tǒng)通訊程序所要完成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與函數(shù)過程如圖3所示。
4.2.軟件開發(fā)平臺——RTOS
隨著應(yīng)用的復(fù)雜化,對控制精度、智能化程度的要求越來越高,一個微處理器往往要同時完成很多任務(wù)。體現(xiàn)在變電站自動化通信產(chǎn)品中,由于信息采集量越來越大,信息交換越來越頻繁,簡單地用單一任務(wù)來輪詢,往往造成通信的“瓶頸”現(xiàn)象,如保護和測量設(shè)備采集到的實時信息無法及時向上傳遞。多任務(wù)編程的特點是:程序在功能上以任務(wù)的形式存在,
各個任務(wù)之間相對獨立,可通過操作系統(tǒng)提供的資源,進行任務(wù)間的信息交換和相互控制,可通過優(yōu)先級、時間片來控制各任務(wù)執(zhí)行的順序。多任務(wù)編程的特點打破了傳統(tǒng)軟件順序執(zhí)行的框架,便于程序的系統(tǒng)開發(fā)、調(diào)試及維護。實時多任務(wù)操作系統(tǒng)RTOS(RealTimeOperatingSystem)是面向21世紀嵌入式設(shè)計的基礎(chǔ)和標準開發(fā)平臺。高性能軟件開發(fā)平臺可以使嵌入式軟件程序的開發(fā)進入規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。有了高性能開發(fā)平臺,可以極大的提高軟件開發(fā)的效率,RTOS體現(xiàn)了一種新的系統(tǒng)設(shè)計思想和一個開放的軟件框架,在此基礎(chǔ)上,可以設(shè)計一種更為通用的通用軟件平臺,軟件工程師可以在不大量變動系統(tǒng)其他任務(wù)的情況下增加或刪除一個通信規(guī)約;一個大項目開發(fā)的過程中,可以有多個工程師同時進行系統(tǒng)的軟件開發(fā),各個人之間只要制訂好規(guī)程和協(xié)議即可,既縮短了開發(fā)時間,又降低了最終通信軟件產(chǎn)品對于具體某個人的依賴性。
4.3.與因特網(wǎng)結(jié)合
通信管理單元提供內(nèi)置的WEB-SERVER,可動態(tài)向外部系統(tǒng)數(shù)據(jù),這部分可采用在RTOS之上外購WEB—SERVER模塊來開發(fā)完成,更為方便的是,在設(shè)置各種系統(tǒng)參數(shù)和瀏覽現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)時,只需要一個標準的瀏覽器軟件,如Microsoft的IE即可。
5.改進的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)
篇3
1通信協(xié)議的制定
協(xié)議是用來管理通信的法規(guī),是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功能實現(xiàn)的基礎(chǔ)。由于DSP可以實現(xiàn)對網(wǎng)卡的直接操作,對應(yīng)于OSI網(wǎng)絡(luò)模型,網(wǎng)卡包含了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的全部內(nèi)容,因此,規(guī)定了數(shù)據(jù)鏈路層上數(shù)據(jù)幀封裝格式,就可以為基于DSP的局域網(wǎng)絡(luò)中任意站點之間的通信提供具體規(guī)范。因為以太網(wǎng)是當(dāng)今最受歡迎的局域網(wǎng)之一,在以太網(wǎng)中,網(wǎng)卡用于實現(xiàn)802.3規(guī)程,其典型代表是Novell公司的NE2000和3COM公司的3C503等網(wǎng)卡,所以研究工作中的具體試驗平臺是以DSP為核心構(gòu)成的以太局域網(wǎng),主要用于語音的實時通信,所使用的網(wǎng)卡為Novell公司的NE2000網(wǎng)卡。NE2000網(wǎng)卡的基本組成請見參考文獻[2],其核心器件是網(wǎng)絡(luò)接口控制器(NIC)DP8390。該器件有三部分功能:第一是IEEE802.3MAC(媒體訪問控制)子層協(xié)議邏輯,實現(xiàn)數(shù)據(jù)幀的封裝和解封,CSMA/CA(帶碰撞檢測功能的載波偵聽多址接入)協(xié)議以及CRC校驗等功能;第二是寄存器堆,用戶對NE2000網(wǎng)卡通信過程的控制主要通過對這些寄存器堆中各種命令寄存器編程實現(xiàn);第三是對網(wǎng)卡上緩沖RAM的讀寫控制邏輯。DP8390發(fā)送和接收采用標準的IEEE802.3幀格式。IEEE802.3參考了以太網(wǎng)的協(xié)議和技術(shù)規(guī)范,但對數(shù)據(jù)包的基本結(jié)構(gòu)進行了修改,主要是類型字段變成了長度字段。所以,以DSP為核心的局域網(wǎng)內(nèi)通信數(shù)據(jù)包基本格式如圖1所示。
DSP讀出數(shù)據(jù)包和打包從目的地址開始。目的地址用來指明一個數(shù)據(jù)幀在網(wǎng)絡(luò)中被傳送的目的節(jié)點地址。NE2000支持3種目的地址:單地址、組地址及廣播地址。單地址表示只有1個節(jié)點可以接收該幀信息;組地址表示最多可以有64個字節(jié)接收同一幀信息;而廣播地址則表示它可以被同一網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)接收。源地址是發(fā)送幀節(jié)點的物理地址,它只能是單地址。目的地址和源地址指網(wǎng)卡的硬件地址,又稱物理地址。
在源地址之后的2個字節(jié)表示該幀的數(shù)據(jù)長度,只表示數(shù)據(jù)部分的長度,由用戶自己填入。數(shù)據(jù)字段由46~1500字節(jié)組成。大于1500字節(jié)的數(shù)據(jù)應(yīng)分為多個幀來發(fā)送;小于46字節(jié)時,必須填充至46字節(jié)。原因有兩個:一是保證從目的地址字段到幀校驗字段長度為64字節(jié)的最短幀長,以便區(qū)分信道中的有效幀和無用信息;二是為了防止一個站發(fā)送短幀時,在第一個比特尚未到達總線的最遠端時就完成幀發(fā)送,因而在可能發(fā)生碰撞時檢測不到?jīng)_突信號。NE2000對接收到的從目的地址字段后小于64字節(jié)的幀均認為是“碎片”,并予以刪除。在數(shù)據(jù)字段,根據(jù)系統(tǒng)的具體功能要求,用戶可以預(yù)留出若干個字節(jié)以規(guī)定相應(yīng)的協(xié)議,以便通信雙方依據(jù)這些字節(jié)中包含的信息實現(xiàn)不同的功能。
2基于DSP的網(wǎng)絡(luò)通信程序設(shè)計
如果基于網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),用戶可以利用一些軟件對網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的支持,很容易地編寫出優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)通信程序,但這些程序必須依附于網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。而在DSP環(huán)境下,必須深入了解網(wǎng)絡(luò)接口控制器(NIC)的工作原理[2],通過對網(wǎng)絡(luò)直接編程,實現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)任意站點之間的通信而完全拋開網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。
DSP對網(wǎng)卡的通信過程控制就是DSP對DP8390中各種寄存器進行編程控制,完成數(shù)據(jù)分組的正確發(fā)送和接收。DP8390的所有內(nèi)部寄存器都是8位,映像到4個頁面。每個頁面有16個可供讀寫的寄存器地址(RA=00H~0fH)。頁面的選擇由命令寄存器CA控制。第0頁寄存器用于收發(fā)過程,第1頁寄存器主要用于DP8390的初始化,第2頁寄存器則用于環(huán)路診斷。DSP對寄存器的操作是將寄存器作為DSP的端口設(shè)備,其實際物理端口地址(PPA)為網(wǎng)卡基本I/O端口地址(BIOA)與寄存器地址(RA)之和(即PPA=BIOA+RA)。應(yīng)注意的是,PPA與寄存器間并不存在一一對應(yīng)關(guān)系,對PPA的讀操作與寫操作并不一定是對同一寄存器進行的,這種情況在第0頁尤其明顯。用戶數(shù)據(jù)分組在DSP和網(wǎng)卡交互是通過網(wǎng)卡的數(shù)據(jù)端口實現(xiàn)的,既可以用DMA方式也可以用PIO方式讀入數(shù)據(jù)分組或?qū)?shù)據(jù)分組送至網(wǎng)卡RAM緩沖區(qū)。在本系統(tǒng)中,DSP采用DMA方式對網(wǎng)卡進行數(shù)據(jù)讀寫。網(wǎng)卡的數(shù)據(jù)端口地址(NDPA)為網(wǎng)卡基本I/O地址(BIOA)加偏移地址10H(即NDPA=BIOA+10H)。
網(wǎng)卡通信過程控制可分為網(wǎng)卡初始化、接收控制和發(fā)送控制。下面分別予以討論。
2.1網(wǎng)卡初始化
網(wǎng)卡初始化的主要任務(wù)是設(shè)置所需的寄存器狀態(tài),確定發(fā)送和接收條件,并對網(wǎng)卡緩沖區(qū)RAM進行劃分,建立接收和發(fā)送緩沖環(huán)。具體過程請參閱參考文獻[2]。需要說明的是,每一塊網(wǎng)卡被賦予一個物理地址,以便通信站點的標識。這個物理地址存在網(wǎng)卡的PROM(存儲地址為0000~0005H)六個單元中,在網(wǎng)卡初始化時,通過遠程DMA讀入DSP內(nèi)存中,并送入網(wǎng)卡物理地址寄存器。在一步的意義在于:一方面,如果能正確讀出網(wǎng)卡的物理地址,則說明網(wǎng)卡硬件基本沒有問題,網(wǎng)卡的上電復(fù)位和DSP對網(wǎng)卡的初始化順利通過;另一方面,這個物理地址可以用于DSP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的點名、包的過濾丟棄等服務(wù),也就是說,在鏈路層根據(jù)數(shù)據(jù)幀攜帶的源地址和目的地址確定數(shù)據(jù)報從哪里來,是否接收或丟棄。網(wǎng)卡初始化時另一個重要的工作就是接收緩沖環(huán)的設(shè)置,為了有效利用緩沖區(qū),NIC將接收緩沖區(qū)RAM構(gòu)成環(huán)形緩沖結(jié)構(gòu),如圖2所示。
接收緩沖區(qū)RAM分成多個256字節(jié)的緩沖區(qū),N個(N最大為256)這樣的緩沖區(qū)通過指針控制鏈接成一條邏輯上的緩沖環(huán)。緩沖環(huán)的開始頁面地址存入PSTART寄存器,環(huán)頁面結(jié)束地址存入PSTOP寄存器。PSTART和PSTOP確定了接收緩沖環(huán)的大小和邊界。為便于緩沖環(huán)讀寫操作,還需要2個指針:當(dāng)前頁面指針CURR和邊界指針BNRY。CURR確定下一包放在何處,起著緩沖環(huán)寫頁面指針作用;BNRY指向未經(jīng)DSP取走處理最早到達的數(shù)據(jù)包起始頁面,新接收的數(shù)據(jù)包不可將其覆蓋,起著緩沖環(huán)讀頁面指針的作用。也就是說,CURR可以告訴用戶網(wǎng)卡接收的數(shù)據(jù)分組當(dāng)前放到了什么位置,而BNRY則用于確定DSP讀緩沖環(huán)到了什么地方。由于接收緩沖區(qū)為環(huán)形結(jié)構(gòu),BNRY和CURR相等時,環(huán)緩沖區(qū)可能滿也可能空。為了使NIC能辨別這兩種狀態(tài),規(guī)定當(dāng)BNRY等于CURR時,才認為環(huán)緩沖區(qū)滿;當(dāng)緩沖區(qū)空時,CURR比BNRY指針值大1。因此,初始化時設(shè)置:BNRY=PSTART,CURR=PSTART+1。這時讀寫指針不一致,為了保證正確的讀寫操作,引入一軟件指針NEXTPK指示下一包起始頁面。顯然,初始化時NEXTPK=CURR。這時,緩沖環(huán)的讀指針對NEXTPK,而BNRY只是存儲分組緩沖區(qū)的起始頁面邊界指示,其值為NEXTPK-1。
2.2接收控制過程
DSP完成對DP8390的初始化后,網(wǎng)卡就處于接收狀態(tài),一旦收到分組,就自動執(zhí)行本地DMA,將NIC中FIFO數(shù)據(jù)送入接收緩沖環(huán),然后向主機申請“數(shù)據(jù)分組接收到”中斷請求。DSP如果響應(yīng)中斷,則啟動網(wǎng)卡遠程DMA讀,將網(wǎng)卡緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)分組讀入學(xué)生機存儲區(qū),然后對接收緩沖環(huán)CURR、NEXTPK、BNRY指針內(nèi)容進行修改,以便網(wǎng)卡能從網(wǎng)上正確接收后續(xù)分組。DSP響應(yīng)網(wǎng)卡接收中斷后,接收控制過程如下:
①設(shè)置遠程DMA的起始地址;RSAR0=00H,RSAR1=Nextpk。
②設(shè)置遠程DMA操作的字節(jié)數(shù),這個長度在46~1500字節(jié)范圍內(nèi)根據(jù)具體要求自己確定。
③0AH送命令寄存器CR,啟動遠程DMA讀。
④從網(wǎng)卡數(shù)據(jù)端口依序讀入數(shù)據(jù)分組,注意,最先讀入的4字節(jié)非數(shù)據(jù)分組內(nèi)容,第1字節(jié)為接收狀態(tài),第2字節(jié)為下一包頁地址指針,3與4字節(jié)為接收字節(jié)數(shù)。第2字節(jié)內(nèi)容應(yīng)該送入Nextpk,其它字節(jié)根據(jù)用戶要求處理。
⑤修改邊界指針BNRY=Nextpk-1。
⑥清除遠程DMA字節(jié)數(shù)寄存器RBCR0和RBCR1。
2.3發(fā)送控制過程
DSP先執(zhí)行遠程DMA寫操作,將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)分組傳至網(wǎng)卡發(fā)送緩沖區(qū),然后啟動發(fā)送命令進行數(shù)據(jù)分組發(fā)送。發(fā)送控制過程如下:
①設(shè)置遠程DMA的起始地址為網(wǎng)卡發(fā)送緩沖區(qū)起始地址;
②設(shè)置遠程DMA操作的字節(jié)數(shù);
③12H送命令寄存器CR,啟動遠程DMA寫;
④依序送出數(shù)據(jù)分組至網(wǎng)卡發(fā)送緩沖區(qū);
⑤清除遠程DMA字節(jié)數(shù)寄存器;
⑥設(shè)置發(fā)送字節(jié)數(shù)寄存器TBCR0和TBCR1;
⑦12H送命令寄存器CR,啟動數(shù)據(jù)分組發(fā)送。
3發(fā)送方發(fā)送頻率的控制
發(fā)送方發(fā)送頻率的正確控制主要保護兩點:一是有一個最小發(fā)送時間間隔,否則會因為接收方不能及時接收而導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓;二是發(fā)送頻率能夠足具體的功能實現(xiàn)要求。譬如在語音的實時通信中,發(fā)送頻率就取決于聲卡的采樣頻率。在8kHz采樣頻率時,聲卡每秒鐘采樣8000字節(jié),采用1024字節(jié)需用時128ms,如果通信協(xié)議規(guī)定發(fā)送1次傳送1024字節(jié)有效數(shù)據(jù),則必須每128ms發(fā)送一次才能保證緩沖區(qū)有新數(shù)據(jù)待發(fā)送,也才能保證接收方有新數(shù)據(jù)播放。128ms是一個理論計算數(shù)值,在實際的操作中采樣速度和發(fā)送頻率之間總是不能完全匹配,而存放數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)大小是有限的,如果沒有良好的控制技巧來實現(xiàn)正確發(fā)送,就會造成聲音抖動和延時。解決的辦法是雙緩沖技術(shù)和雙指針控制,并且根據(jù)采樣速度和發(fā)送頻率之間的匹配情況送入不同的發(fā)送通信進行處理后發(fā)送。正確發(fā)送的含義有兩方面,一是每次發(fā)送的都是新數(shù)據(jù),二是能滿足接收方總在播放新數(shù)據(jù)的需求。
4接收方防止數(shù)據(jù)包的丟失
篇4
(二)統(tǒng)計信息系統(tǒng)的維護升級不夠
隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用與數(shù)據(jù)庫技術(shù)的普及,不少企業(yè)在通用應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)和大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計上投入了大量資金,企業(yè)的PC機、服務(wù)器等各類設(shè)備也進一步提質(zhì)。但大部分企業(yè)統(tǒng)計工作的網(wǎng)絡(luò)信息化效果仍不盡如人意,原因在于對統(tǒng)計信息系統(tǒng)的維護與升級重視不夠,尚未建立穩(wěn)定的運行維護模式,缺乏必要的日常安全運營監(jiān)控手段。應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫未能實現(xiàn)及時的維護升級,關(guān)鍵的信息系統(tǒng)、區(qū)域和設(shè)備日志、警告與性能記錄保留時長不夠,集中監(jiān)控統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息的快速響應(yīng)機制缺失,更使得統(tǒng)計運營工作大多在無序和被動的狀態(tài)下進行,難以及時解決統(tǒng)計信息系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的各類問題與故障。
(三)網(wǎng)絡(luò)信息化專業(yè)人才稀缺
統(tǒng)計工作網(wǎng)絡(luò)信息化的建設(shè)能否成功,很大程度上取決于企業(yè)統(tǒng)計人員專業(yè)水平的高低。統(tǒng)計和計算機技術(shù)是兩門專業(yè)性強、技術(shù)難度高的學(xué)科,統(tǒng)計工作的網(wǎng)絡(luò)信息化不僅需要專業(yè)性人才,更需要既懂計算機網(wǎng)絡(luò)又懂統(tǒng)計業(yè)務(wù)和企業(yè)管理的復(fù)合型人才。在實際工作中,往往存在著計算機人員不懂統(tǒng)計業(yè)務(wù),統(tǒng)計人員又難以駕馭計算機網(wǎng)絡(luò)的困境,能將統(tǒng)計業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)信息化聯(lián)系起來的復(fù)合型人才稀缺。這使得網(wǎng)絡(luò)信息化應(yīng)用過中出現(xiàn)的技術(shù)問題與難題難以及時解決,極大影響了企業(yè)統(tǒng)計工作網(wǎng)絡(luò)信息化進程的整體水平。
二、推進企業(yè)統(tǒng)計工作網(wǎng)絡(luò)信息化建設(shè)的舉措
(一)建立完備的統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息安全體系
企業(yè)在統(tǒng)計工作網(wǎng)絡(luò)信息化的建設(shè)中,應(yīng)嚴格遵循國家有關(guān)的信息安全法律法規(guī),明確和完善統(tǒng)計數(shù)據(jù)、統(tǒng)計信息的安全域劃分,以及統(tǒng)計數(shù)據(jù)的監(jiān)察、安全審計等體系系統(tǒng)建設(shè)。與此同時,企業(yè)各級管理人員要不斷加深的信息安全意識,提高自身的信息安全觀念,培養(yǎng)員工樹立起信息安全責(zé)任心。讓信息邊界防護深入部署到每一個基層單位、每一名基礎(chǔ)員工的工作職責(zé)當(dāng)中。在企業(yè)內(nèi)部制度、人員管理、系統(tǒng)建設(shè)運營等方面,做好規(guī)劃與保障投入,建設(shè)完備統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息安全體系,統(tǒng)籌應(yīng)用防火墻、身份鑒別、邊界防護、漏洞掃描、安全審計等子系統(tǒng),確保統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息網(wǎng)絡(luò)的主機安全、應(yīng)用安全和數(shù)據(jù)安全。
(二)推動統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息的標準化建設(shè)
統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)信息化的核心是要建設(shè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心,這需要有統(tǒng)一的統(tǒng)計數(shù)據(jù)標準和規(guī)范的統(tǒng)計業(yè)務(wù)流程來保障。因此,企業(yè)的統(tǒng)計工作要以國家或者行業(yè)標準為依據(jù),制定科學(xué)有序的統(tǒng)計管理制度和流程,建立標準的運行維護與服務(wù)模式,統(tǒng)一標準、指標和口徑。運用先進的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),構(gòu)建起標準的實時監(jiān)控系統(tǒng),對統(tǒng)計系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流量,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和應(yīng)用系統(tǒng)的運行負荷狀況,數(shù)據(jù)庫與存儲情況等進行實時的自動監(jiān)測,實現(xiàn)統(tǒng)計工作網(wǎng)絡(luò)運營的標準化和自動化,及時解決系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的各類問題,確保統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常、高效運行,真正充分地發(fā)揮統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)信息化的積極作用。
(三)注重統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與系統(tǒng)的維護升級
統(tǒng)計工作的網(wǎng)絡(luò)信息化建設(shè),并不是簡單地購買一些計算機設(shè)備和軟件、制定一些標準、建立一些通信網(wǎng)絡(luò)就能實現(xiàn)的。還需要從多方面出發(fā),整合統(tǒng)計數(shù)據(jù)資源,加強信息化基礎(chǔ)性建設(shè)工作,特別不能忽視的便是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的日常維護與升級。因此,企業(yè)的管理人員一定要轉(zhuǎn)變“輕軟件重硬件”和“急用先上”的觀念,務(wù)必建立好統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)的統(tǒng)計業(yè)務(wù)平臺,隨后再開發(fā)統(tǒng)計應(yīng)用系統(tǒng),并隨著統(tǒng)計工作的發(fā)展變化,維護好企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)資源管理平臺、網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng),及時更新和升級網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)備與統(tǒng)計應(yīng)用程序。建立健全設(shè)備配置、軟件更新、應(yīng)用支持等環(huán)節(jié)的配套支持,保證統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)穩(wěn)定高效地運行。
(四)大力培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)信息化專業(yè)人才
企業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息化的建設(shè),依托于專業(yè)人才的培養(yǎng)。一方面,吸引高技術(shù)的計算機管理、網(wǎng)絡(luò)管理和數(shù)據(jù)庫管理的核心人才加入,是推進企業(yè)統(tǒng)計工作網(wǎng)絡(luò)信息化建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急。逐漸完善有效的人才激勵機制,留住專業(yè)人才,使之成為企業(yè)統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)信息化建設(shè)的重要力量。另一方面,企業(yè)要大力培養(yǎng)一批既懂現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),又具有統(tǒng)計管理理念的復(fù)合型人才,建立良性的用人機制,定期地對他們進行統(tǒng)計分析軟件、數(shù)據(jù)庫、信息化應(yīng)用、信息安全和網(wǎng)絡(luò)管理等內(nèi)容的培訓(xùn)與進修,真正地提高企業(yè)統(tǒng)計人員的數(shù)據(jù)分析能力與信息化應(yīng)用水平,為企業(yè)統(tǒng)計工作的建設(shè)構(gòu)筑全新的知識結(jié)構(gòu)和體系。
篇5
一、電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計原則和目標
為了保證電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和規(guī)劃質(zhì)量, 在設(shè)計過程中, 應(yīng)該遵循一定的原則, 并制定相應(yīng)的目標, 以此來推動電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計規(guī)劃活動的有序?qū)嵤R话銇碚f,電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本目標在于使通信網(wǎng)絡(luò)能夠滿足電網(wǎng)的管理業(yè)務(wù)需求, 并且本著增進網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)性和先進性的原則, 建設(shè)一個穩(wěn)定、安全和可靠的網(wǎng)絡(luò)。在這個過程中,保證網(wǎng)絡(luò)的先進性是通信技術(shù)的發(fā)展的要求, 而保證網(wǎng)絡(luò)的安全性, 是通信網(wǎng)絡(luò)運行的基本條件, 所以二者缺一不可, 不得偏廢。另外,為了在系統(tǒng)的設(shè)計中, 實現(xiàn)更加經(jīng)濟和高效的運行, 還應(yīng)該適當(dāng)?shù)淖裱W(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟性原則, 實現(xiàn)設(shè)計方案的優(yōu)化。
二、電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計問題分析
電力光纖是一種比較先進的通信形式,目前已經(jīng)慢慢的代替了以往的通信方式,促進了網(wǎng)絡(luò)的進一步發(fā)展,自20世紀80年代以來,光纖通信技術(shù)就一直在向前發(fā)展,現(xiàn)今已獲得了相對較突出的發(fā)展成果,同時已逐漸大規(guī)模的運用到現(xiàn)代通信的市場當(dāng)中。可是在運用的實踐中大家發(fā)現(xiàn),倘若不落實好合理的通訊網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及設(shè)計,便會造成光纖通訊網(wǎng)絡(luò)的作業(yè)質(zhì)量的減低,嚴重的還形成安全隱患。
1、電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計問題。我們知道,電力光纖網(wǎng)絡(luò)的信息入口為拓撲,因此它設(shè)計的科學(xué)性將直接地影響到網(wǎng)絡(luò)的工作實效,所以,在對通信體系的網(wǎng)絡(luò)進行設(shè)計與規(guī)劃時,要先以拓撲結(jié)構(gòu)的設(shè)計為著手點。針對現(xiàn)今中國的拓撲方式來說,主要是星型、鏈型和環(huán)形這3種方式,不一樣的拓撲方式在運用過程中的特性也不盡相同,因此相關(guān)機構(gòu)在對拓撲結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的時候,應(yīng)該全面考慮到它自身的一些特性。比如,星型的網(wǎng)絡(luò)拓撲,它的最大優(yōu)勢是能夠完成更為簡便性的結(jié)構(gòu)設(shè)置,同時在運轉(zhuǎn)的過程當(dāng)中,有著相對高的安全性以及穩(wěn)定性。此外,因為它存有數(shù)個對角節(jié)點,便讓它可以滿足于大量的網(wǎng)絡(luò)信息傳送需求。
2、電力光纖通信設(shè)備的選型問題。設(shè)備的選型是指在電力光纖的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行的過程當(dāng)中,要結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的真實運用現(xiàn)在,選擇恰當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)設(shè)備。而具體性的設(shè)備選取標準,要從組網(wǎng)特性、容量以及線路的兼容性等多個方面著手,這里需要注意的是并非容量以及兼容性愈大的設(shè)備便愈好,應(yīng)該按照線路的作業(yè)需要以及通信的特性來選取最為適當(dāng)?shù)脑O(shè)備,要不然將會造成設(shè)備內(nèi)存量的擱淺與廢置,致使資源浪費,同時還加大了維護與管理的費用。針對現(xiàn)在我國社會市場當(dāng)中,通信設(shè)備而言,較為常見的有以下多個方面的運用問題。第一,現(xiàn)今我國的大部分通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是由通信網(wǎng)來實施設(shè)計的,即通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所受到的來自于區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的約束相對較多,導(dǎo)致在是運用當(dāng)中不能達到一個更為靈活、敏捷的運用;第二,不一樣廠家以及批次的商品缺乏了一個統(tǒng)一性的網(wǎng)絡(luò)配網(wǎng)標準,這樣一來,便無形中造成了的市場中的各類設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)間缺乏連貫性;第三,現(xiàn)今很多通信設(shè)備有著接十三種類小的情況,這便造成了在現(xiàn)實的運用過程當(dāng)中,不能夠達到更大范圍內(nèi)的運用;第四,不一樣生產(chǎn)廠家之間所生產(chǎn)的商品不具備兼容性,造成的直接性后果便是作業(yè)網(wǎng)絡(luò)存在著安全隱患。
3、電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)專用電纜選擇問題。電纜的選用對于電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的作業(yè)質(zhì)量來說,其的影響力也是極其之大的,就現(xiàn)今而言,我國的電力光纖電纜通信網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中所運用到的電纜基本是復(fù)合光纜(OPGW)、無金屬白撐式光纜(ADSS)以及纏纜式光纜(GWWOP)這3種,以上光纜在運用的過程當(dāng)中同樣具有著不一樣的特性,要求相關(guān)的工作人員及設(shè)計人員結(jié)合通訊網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)在需要展開選擇。
4、自愈切換時間、切換方式問題。這里的自愈所指的就是電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)在進行作業(yè)的過程當(dāng)中,能夠在故障出現(xiàn)之后自動地恢復(fù)到健康的性能及作業(yè)狀態(tài)下,如此的自愈能力勢必能夠避免系統(tǒng)故障所引發(fā)的所有的安全問題,因此它切換的時間以及切換的方式便顯得十分的關(guān)鍵了,應(yīng)該盡量地選擇那些切換時間比較短以及切換方式更靈活、敏捷的自愈網(wǎng)絡(luò)。
三、結(jié)語
篇6
同時,隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展,許多傳統(tǒng)學(xué)科與計算機技術(shù)相結(jié)合從而誕生了一批新興學(xué)科,地理信息系統(tǒng)就是其中之一。其英文名稱為geographicinformationsystem,簡稱gis。它能夠處理大量含有地理成分的數(shù)據(jù)信息,使你可以簡單而迅速地在大量的信息中查看其模式和關(guān)系,而不必不斷地訪問數(shù)據(jù)庫。
在通信網(wǎng)絡(luò)中,大量的設(shè)備都有其地理位置,同時,有大量的處理如果通過地圖來進行,則會又方便又直觀。因此在網(wǎng)管系統(tǒng)中,引入gis系統(tǒng),在電子地圖上顯示基站、小區(qū)等各類通信網(wǎng)元的分布情況,并對網(wǎng)元進行實時監(jiān)控管理、瀏覽配置信息和性能查看分析。
二、選題的目的及意義
選題背景出自項目“移動通信網(wǎng)本地網(wǎng)管系統(tǒng)”。該系統(tǒng)立足于tmn,以操作維護、環(huán)境監(jiān)控工作為重點,實時監(jiān)測全網(wǎng)的運行情況,快速響應(yīng)網(wǎng)上的各種事件,提供性能分析報告,不僅為設(shè)備的集中操作提供了方便、可靠的技術(shù)手段,而且為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和經(jīng)營管理決策提供了參考依據(jù)。
地理視圖作為本系統(tǒng)的一個子系統(tǒng),是使用gis技術(shù),在電子地圖上,將各類通信網(wǎng)元按地理位置顯示成一個分布圖。用戶可以對圖進行操作,也可以對網(wǎng)元的告警、配置和性能信息進行查看和分析處理。地理視圖是直接與用戶交互的前臺界面,其制作質(zhì)量的高低將直接影響用戶對整個系統(tǒng)的認識,可見地理視圖在此項目中的重要作用和地位。此外,gis還廣泛應(yīng)用于諸如交通管理、商業(yè)銷售等領(lǐng)域的軟件開發(fā)中,因此,研究和開發(fā)gis系統(tǒng)是很有意義的。
三、研究的重點內(nèi)容
本畢業(yè)設(shè)計涉及到的主要內(nèi)容有:數(shù)據(jù)庫存、internet網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、mapinfo和asp技術(shù)。
系統(tǒng)的gis軟件平臺采用了mapinfo公司的maxxtreme。mapxtreme是一個基于internet的地圖應(yīng)用服務(wù)器,可以通過internet或企業(yè)內(nèi)部的internet向用戶地理信息。
該地理視圖系統(tǒng)是瀏覽器/地圖服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器三層結(jié)構(gòu),需要windowsntserver。其中
地圖服務(wù)器:windowsnt,internetinformationserver,mapxtreme
客戶機:windows95/98。
由于采用了maxxtreme,使系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上成為瀏覽器/服務(wù)器的形式,順應(yīng)了企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)向intranetx演變的潮流。在服務(wù)器端是用微軟的asp技術(shù),需要用到其中的activex和vbscript技術(shù)。
地理視圖子系統(tǒng)要通過socket通信方法從網(wǎng)管系統(tǒng)的其他子系統(tǒng)獲得有關(guān)各種網(wǎng)元的數(shù)據(jù)流,對通信網(wǎng)中各種信息進行實時動態(tài)的監(jiān)控、分析與顯示,并將處理所得數(shù)據(jù)傳入數(shù)據(jù)庫,以便進行信息查詢,同時數(shù)據(jù)庫要動態(tài)更新。可見,本次畢業(yè)設(shè)計既需要了解硬件知識,又需要有較熟練的軟件編程能力,既需要計算知識,又需要通信知識,是我所學(xué)專業(yè)知識在具體工作中的應(yīng)用。
本次設(shè)計具有較高難度,但我相信,通過學(xué)習(xí)和不斷的努力,我一定能高質(zhì)量的完成本次畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。
四、進度安排
3月20日-4月15日
分析題目,查閱資料,學(xué)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計相關(guān)的知識,作好前期準備工作。
4月16日-5月10日
篇7
目前。各個移動通信網(wǎng)絡(luò)的運營商的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是異質(zhì)的,其中包括了GSM網(wǎng)、IP網(wǎng)、智能網(wǎng)、信令網(wǎng)、GPRS等,它們的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,而且管理和控制的費用相對較高,更重要的是目前還不能將全網(wǎng)的管理信息集中起來進行統(tǒng)一處理。隨著未來幾年IN、GPRS、移動IP、WAP等新業(yè)務(wù)的高速發(fā)展,這一切都迫切要求加快網(wǎng)管建設(shè),提高維護管理水平和規(guī)劃能力,保證移動通信業(yè)務(wù)向更深更廣層次的發(fā)展。
研發(fā)移動通信網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控系統(tǒng)是為了能夠?qū)崟r監(jiān)控移動通信網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量,從而為移動通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作人員優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)提供有力的科學(xué)依據(jù)。我國移動通信發(fā)展速度很快,而相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)管理和維護水平滯后,從而出現(xiàn)通信容量不夠、小區(qū)劃分和話務(wù)量分配不合理、同頻干擾嚴重、無線覆蓋不好等亟待解決的問題。因此,加強網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控,搞好運行維護,改善網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量,保證網(wǎng)絡(luò)的正常運行和安全,已成為一項重要的課題。
2移動通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計
2.1層次架構(gòu)分析
移動通信多業(yè)務(wù)智能監(jiān)控系統(tǒng)是基于GSM網(wǎng)絡(luò)的無線通信多業(yè)務(wù)仿真平臺。該仿真平臺可根據(jù)需要加載不同業(yè)務(wù)并對其運行質(zhì)量進行分析和評估,滿足多種移動業(yè)務(wù)的需求。此外,該平臺還可建立與BSC的連接,通過對特定通信過程中上行和下行信令的比較來對網(wǎng)絡(luò)故障進行深入分析。
監(jiān)控系統(tǒng)通常有兩種結(jié)構(gòu)形式:集中式和分布式。前者的優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)簡單、成本低,但由于信號電纜過長,信號易失真、易受干擾,且由于數(shù)據(jù)采集通道數(shù)和存儲量的增加導(dǎo)致監(jiān)測實時性差,只適用于測點較少且比較集中的場合;后者可靠性高、易于擴展、適用于大規(guī)模且監(jiān)測點分散的場合。根據(jù)移動通信網(wǎng)絡(luò)分布的特點,要能監(jiān)控移動通信網(wǎng)絡(luò)在任意點的通信質(zhì)景,必須采用分布式的監(jiān)控系統(tǒng)。本文所設(shè)計的智能監(jiān)控系統(tǒng)是分布式的。
從體系結(jié)構(gòu)上,智能監(jiān)控系統(tǒng)一般包括3個層次:
(1)數(shù)據(jù)采集層主要包括由智能數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)上傳功能的數(shù)據(jù)采集前端。
(2)網(wǎng)絡(luò)通信層主要完成采集終端和監(jiān)控中心之間的數(shù)據(jù)傳輸。
(3)監(jiān)控中心層主要面向具有管理和調(diào)度權(quán)限的管理人員,由計算機在此完成集中監(jiān)測。
2.2系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計
根據(jù)終端監(jiān)測儀離散分布的特點,移動通信網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控系統(tǒng)采用分布式的監(jiān)控系統(tǒng)。整個系統(tǒng)主要有終端監(jiān)控子系統(tǒng)、監(jiān)控中心和通信網(wǎng)絡(luò)組成。
(1)測試監(jiān)控子系統(tǒng):測試監(jiān)控子系統(tǒng)可以分布在任意測試監(jiān)控點,負責(zé)采集監(jiān)控系統(tǒng)所要監(jiān)測的內(nèi)容,同時能夠?qū)⒉杉降臄?shù)據(jù)按照設(shè)計的協(xié)議通過短消息的方式發(fā)送到監(jiān)控中心。終端監(jiān)控子系統(tǒng)由GSM模塊和測試控制兩部分組成,用于測試移動網(wǎng)絡(luò)在固定點的網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量的相關(guān)參數(shù),同時可以使用短消息的方式將數(shù)據(jù)及時傳送到監(jiān)控中心。本系統(tǒng)中是采用單片機來實現(xiàn)的。
(2)移動短消息服務(wù)中心:完成系統(tǒng)中終端監(jiān)控子系統(tǒng)和監(jiān)控中心的短消息互發(fā)功能。
(3)監(jiān)控中心:通過短消息的方式和各個終端監(jiān)測儀進行數(shù)據(jù)交互,從而設(shè)置終端監(jiān)測儀的工作參數(shù)和控制它們采集數(shù)據(jù)。同時監(jiān)測中心軟件系統(tǒng)可以分析處理終端監(jiān)控子系統(tǒng)傳送的數(shù)據(jù),為移動網(wǎng)絡(luò)維護工作人員提供查詢和報表功能。所以監(jiān)控中心必須設(shè)計開發(fā)一套獨立的軟件系統(tǒng)。
3移動網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)
3.1監(jiān)控平臺中的硬件設(shè)計分析
本系統(tǒng)的硬件核心設(shè)備由放置在基站或者直放站(主要)附近的監(jiān)控點組成,它們通過服務(wù)器端的終端進行撥測。監(jiān)測點終端系統(tǒng)由手機終端和控制系統(tǒng)兩部分組成,該終端系統(tǒng)接收服務(wù)器命令,進行業(yè)務(wù)測試,并將測試結(jié)果以短信方式發(fā)送至服務(wù)器控制終端以備查詢。
監(jiān)控系統(tǒng)的硬件主要使用兩套終端設(shè)備,終端設(shè)備由手機終端和終端控制系統(tǒng)構(gòu)成:一套是安置在監(jiān)控主服務(wù)器端的控制終端系統(tǒng),負責(zé)發(fā)送測試命令和測試數(shù)據(jù)的接收,并將數(shù)據(jù)傳遞到監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控服務(wù)器;另一套是安置在監(jiān)測,該終端接收服務(wù)器命令,進行業(yè)務(wù)測試,并將測試結(jié)果以短信的方式發(fā)送至控制終端。這兩套系統(tǒng)在硬件方面都是相同的,只是在具體的控制程序上有所不同。
3.2監(jiān)控平臺中的軟件設(shè)計分析
移動業(yè)務(wù)監(jiān)控系統(tǒng)平臺軟件的設(shè)計的總原則是:在不影響現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運行或者降低原網(wǎng)絡(luò)的性能和安全性的前提下,進行分層次,模塊化設(shè)計,不僅可以集中操作維護,而且可以靈活的升級和擴展。下面以網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的主要構(gòu)成:監(jiān)控主服務(wù)器、監(jiān)控從服務(wù)器和DB服務(wù)器為例進行說明分析。
(1)監(jiān)控主服務(wù)器
它是監(jiān)控系統(tǒng)的核心所在。完成監(jiān)控系統(tǒng)的所有功能,包括:用戶的管理策略、監(jiān)控系統(tǒng)的接口配置(055接口、DB服務(wù)器、從服務(wù)器、監(jiān)測點、SMS、GPRS)、不同業(yè)務(wù)的處理單元(語音/SMS/GPRS)、信令分析和統(tǒng)計指標形成模塊、告警信息的處理和生成、數(shù)據(jù)采集分析模塊、平臺配置模塊和日記文件系統(tǒng)。一個監(jiān)測系統(tǒng)只能有—個主服務(wù)器。
(2)監(jiān)控從服務(wù)器
從服務(wù)器是WebService服務(wù)器。一個監(jiān)控系統(tǒng)可以有多個從服務(wù)器組成,根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需要可以增加相應(yīng)的從服務(wù)器來擴充功能。主服務(wù)器和從服務(wù)器直接的通信是通過基于XML的SOAP(簡單對象訪問協(xié)議)進行通信。它的功能是監(jiān)控任務(wù)的定制和調(diào)度,SMS短信收發(fā)和配置管理。
(3)DB服務(wù)器
篇8
隨著電力通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴大,結(jié)構(gòu)愈加復(fù)雜,網(wǎng)絡(luò)層次和種類增多,逐漸發(fā)展為國網(wǎng)、區(qū)域網(wǎng)、省網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)及縣級網(wǎng)的分層次組網(wǎng)的格局[1]。設(shè)備種類、數(shù)量、光纜公里數(shù)、帶寬、電路等通信資源都在迅速增加[2],網(wǎng)絡(luò)運行、維護與管理難題也隨之出現(xiàn),故障定位、故障處理、資源調(diào)度等管理工作難度越來越大,影響到電力通信網(wǎng)的運行質(zhì)量與效率。
只有實現(xiàn)電網(wǎng)一體化通信才能實現(xiàn)對這些資源的績優(yōu)管理,才能及時反映設(shè)備和系統(tǒng)的動態(tài)變化,才能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的動態(tài)更新[3]。電網(wǎng)一體化通信的研究與分析,關(guān)鍵在于電力業(yè)務(wù)特點分析及其對應(yīng)通信需求分析,以保障電網(wǎng)通信提供可靠、實時和安全,保障整個電力系統(tǒng)的有效、安全、穩(wěn)定運行和運營管理。論文主要對電網(wǎng)一體化通信體系涉及的通信環(huán)節(jié)中各個組成部分進行分析研究。
二、一體化通信實現(xiàn)方案研究
電網(wǎng)一體化通信主要完成各個不同通信協(xié)議的映射,完成信息模型與信息交換模型的建立,以此完成不同體系之間的一體化通信。
如圖1所示,協(xié)議棧分為4層:底層通信協(xié)議、協(xié)議映射、信息與信息交換模型、應(yīng)用層。
底層通信協(xié)議:即OSI環(huán)境,用于在不同網(wǎng)絡(luò)中傳輸報文與數(shù)據(jù)流;
協(xié)議映射:將信息與信息交換模型適配入不同的電力通信網(wǎng)絡(luò)中,如WSN、PLC、以太網(wǎng)等;
信息與信息交換模型:構(gòu)建統(tǒng)一的電力信息模型與信息交換方式;
應(yīng)用層:為不同電力應(yīng)用,如:運行、需求響應(yīng)、營銷等,提供相應(yīng)的服務(wù)。
三、電網(wǎng)一體化通信架構(gòu)研究
體系架構(gòu)設(shè)計需要綜合考慮到對舊系統(tǒng)的兼容、功能、信息通信、安全等因素。
圖2為論文提出的架構(gòu),電網(wǎng)側(cè)系統(tǒng)包括配網(wǎng)能量管理系統(tǒng)、輸電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)、高級量測系統(tǒng)主站等;用戶側(cè)主要包括各種智能設(shè)備和用戶側(cè)能源管理系統(tǒng)。
其中GS為電網(wǎng)側(cè)系統(tǒng)(Grid side System),包括服務(wù)提供商系統(tǒng)、分布式能源管理系統(tǒng)、能源提供商系統(tǒng)、ESCO,高級計量體系架構(gòu)、其他操作系統(tǒng)等相關(guān)電網(wǎng)側(cè)所使用的系統(tǒng)。
US:用戶側(cè)智能系統(tǒng),主要包括能源管理系統(tǒng)、分布式發(fā)電系統(tǒng)、用戶進程等其他系統(tǒng)。
UE:用戶側(cè)智能設(shè)備,包括太陽能發(fā)電控制設(shè)備、網(wǎng)關(guān)設(shè)備、分布式電源、恒溫器、簡單負荷控制設(shè)備、能源存儲設(shè)備、家庭商業(yè)自動化設(shè)備、智能電表、可調(diào)光源等。
電網(wǎng)側(cè)網(wǎng)絡(luò):電網(wǎng)側(cè)網(wǎng)絡(luò)由有線或無線網(wǎng)絡(luò)組成,所有電網(wǎng)側(cè)網(wǎng)絡(luò)智能設(shè)備都能夠通過電網(wǎng)側(cè)網(wǎng)絡(luò)連入核心網(wǎng)中。無線網(wǎng)絡(luò)可能是CDMA,GSM,GPRS,iDEN,WIMAX,LTE等點對點或點對多點的網(wǎng)絡(luò)、多播網(wǎng)絡(luò),甚至是衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。
電網(wǎng)一用戶網(wǎng)絡(luò):電網(wǎng)一用戶網(wǎng)絡(luò)用于連接電網(wǎng)測與用戶測網(wǎng)絡(luò),可能是公網(wǎng)也可能是私網(wǎng)。用戶側(cè)網(wǎng)絡(luò)也可能是有線的或是無線的,主要提供電網(wǎng)側(cè)與用戶側(cè)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。
用戶側(cè)網(wǎng)絡(luò):用戶側(cè)網(wǎng)絡(luò)指的是連接電網(wǎng)用戶設(shè)備任何的網(wǎng)絡(luò),可以是有線的無線的,主要是公網(wǎng)。
這種架構(gòu)的特點如下:
(1)電網(wǎng)可以通過智能電表(采用AMI網(wǎng)絡(luò),包括電表直接控制部分用電設(shè)備),或者通信網(wǎng)關(guān)(采用英特網(wǎng)等公網(wǎng)),或者通過專用網(wǎng)關(guān)(采用專網(wǎng)但不通過智能電表的情況下)三種主要形式和用戶交互。
(2)考慮到工業(yè)、商業(yè)、居民各種用戶。本標準支持三種用戶側(cè)智能設(shè)備控制模式:設(shè)備本地自主控制;通過用戶能源管理集中協(xié)調(diào)再與電網(wǎng)交互;受電網(wǎng)側(cè)直接控制。
(3)圖2中中間部分是電網(wǎng)和用戶交互的關(guān)鍵,僅需要對中間部分進行重新設(shè)計實現(xiàn)就能夠完成電網(wǎng)一體化通信。
四、結(jié)束語
篇9
時代在發(fā)展,科技在發(fā)展,越來越多的人擁有私家車,他們對車的安全狀況很重視.因為是平常人,所以對自己車的行蹤需要一個很形象的認識,所以就要對移動圖象形象化,具體化,并且對汽車各項指標都要有一個安全報警系統(tǒng).車內(nèi)儀表盤對汽車運行狀況都需要一目了然.我說的僅僅是其中一個例子.這種移動目標的監(jiān)控是一個系統(tǒng),它稱做基于GSM的移動監(jiān)控定位系統(tǒng).通過這個系統(tǒng),能讓我們一直監(jiān)控著移動目標的行駛狀況,并且移動目標也可以通過這個系統(tǒng)對總部查詢各項信息,比如:路況、天氣等一系列信息,此外還可以需求幫助.GPS技術(shù)進入實用階段是在上世紀90年代,但因為無線通信網(wǎng)絡(luò)的普及程度的限制,從而制約了GPS的發(fā)展,使其并沒有多大發(fā)展.但是步入了21世紀,無線網(wǎng)絡(luò)迅猛發(fā)展,GPS技術(shù)的更加成熟,使GPS普及化程度進一步擴大,隨著人們對這一技術(shù)的關(guān)注,我認為這方面的市場潛力是巨大的.
GSM的移動監(jiān)控定位系統(tǒng)設(shè)計兩個關(guān)鍵的要素是無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和GPS技術(shù),GPS接收機體積已經(jīng)進化的很小,串口數(shù)在增加,接口技術(shù)也是多樣化.而無線通信網(wǎng)絡(luò)更是呈多樣話發(fā)展,這里我就不詳細闡述了.
2 網(wǎng)絡(luò)的選擇
無線通信網(wǎng)絡(luò)是移動監(jiān)控定位系統(tǒng)應(yīng)用的平臺,具體可分為無線專用網(wǎng)絡(luò)和普通公用無線通信網(wǎng)絡(luò)兩類.衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)、無線專用網(wǎng)絡(luò)、移動網(wǎng)絡(luò)是其中常見的形式.后面我會一一介紹.
2.1 衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。到現(xiàn)在,衛(wèi)星通信即將進入個人通信時代。它的特點是衛(wèi)星終端將到達個人的手中演變成手持話。全球移動電話就是一個例子。所謂個人通信,是指移動通信的進一步發(fā)展,最終是面向個人的通信,國際電聯(lián)稱為通用個人通信(UPT),在美國稱為個人通信業(yè)務(wù):任何時間、任何地點都可以與其他任何能聯(lián)系的到的人進行任何方式的交換信息。所以只有利用衛(wèi)星覆蓋面廣的特點才能實現(xiàn)。通過天上的衛(wèi)星系統(tǒng)與地面的通信系統(tǒng)的結(jié)合,才能實現(xiàn)名副其實的全球個人通信。衛(wèi)星通信有靜止軌道衛(wèi)星通信、中軌道衛(wèi)星通信、低軌道衛(wèi)星通信3種。衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星和地球站兩部分組成。衛(wèi)星通信的特點是:通信范圍大;只要在衛(wèi)星發(fā)射的電波所覆蓋的范圍內(nèi),從任何兩點之間都可進行通信;不易受陸地災(zāi)害的影響(可靠性高);只要設(shè)置地球站電路即可開通(開通電路迅速);同時可在多處接收,能經(jīng)濟地實現(xiàn)廣播、多址通信(多址特點);電路設(shè)置非常靈活,可隨時分散過于集中的話務(wù)量;同一信道可用于不同方向或不同區(qū)間(多址聯(lián)接)。衛(wèi)星通信的特點是覆蓋面積大,可以做到全球通,而且對氣候和傳輸距離不敏感。缺點是系統(tǒng)終端設(shè)備復(fù)雜,費用較高,不利于普及。
2.2 無線專用網(wǎng)絡(luò)。專門為移動監(jiān)控定位系統(tǒng)建設(shè)的無線通信網(wǎng)我們稱之為無線專用網(wǎng)絡(luò)。這個系統(tǒng)有自己的監(jiān)控平臺、基站及交換中心。優(yōu)點在于能靈活運用不易被破壞,還具有移動性能。缺點在于基礎(chǔ)建設(shè)資金較高,傳播面積具有局限性。
2.3 移動網(wǎng)絡(luò)(移動通信網(wǎng)絡(luò))。進入21世紀后,移動通信網(wǎng)絡(luò)得到高速發(fā)展。手機的普及便是一個特征。移動通信網(wǎng)已實現(xiàn)從模擬網(wǎng)向數(shù)字網(wǎng)的轉(zhuǎn)換。國內(nèi)3G還在開發(fā)普及階段,而在日本現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到第四代移動通信網(wǎng)絡(luò)(4G)。移動通信網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了從模擬的AMPS網(wǎng)發(fā)展到數(shù)字蜂窩GSM網(wǎng),再到CDMA移動通信網(wǎng)。移動通信網(wǎng)可以分為三個層次:語音;數(shù)據(jù);視頻和多媒體。普通老百姓接觸的比較多的是后兩個層次,即視頻和多媒體。比如:短信、圖像、電子郵件、文件、圖像傳真、瀏覽網(wǎng)頁等。它的優(yōu)點在于覆蓋面積大,組網(wǎng)費用低。但是缺點是數(shù)據(jù)傳輸速率較低,這大大的限制了移動網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。如果想要提高數(shù)據(jù)傳輸速率,就需要對網(wǎng)絡(luò)進行改造了。
當(dāng)然除了以上這幾種通信網(wǎng)絡(luò),還有其他的通信網(wǎng)絡(luò)。這里就不展開一一闡述了。
3 移動監(jiān)控定位系統(tǒng)方案設(shè)計---基于GSM
通過比較,很顯然移動通信是目前最佳的選擇方案。3G,即第三代移動通信網(wǎng)CDMA具有優(yōu)勢:數(shù)據(jù)傳輸能力強。但是目前還處于實踐階段,而GSM數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)非常普及,市場應(yīng)用廣泛,覆蓋面積大,在技術(shù)上也是最成熟的。所以,利用GSM移動通信網(wǎng)建設(shè)移動監(jiān)控定位系統(tǒng)是當(dāng)前比較合理的選擇。通過GSM移動通信網(wǎng)傳輸監(jiān)控定位數(shù)據(jù)可以有3種方法:利用話音通道傳輸、利用SMS(短消息業(yè)務(wù))傳輸、利用改進的GSM的高速數(shù)據(jù)通道傳輸。
3.1利用GSM的話音通道通信的設(shè)計方法。利用GSM的話音通道傳輸數(shù)據(jù)現(xiàn)在比較普遍,利用在接收端與發(fā)送端安裝MODEN調(diào)制解調(diào)數(shù)據(jù)來實現(xiàn)。與之而來的麻煩就來了,裝了MODEN是需要撥號的,并且建立連接的時間是比較長的,基本上是10S左右,網(wǎng)絡(luò)較差的話是有可能連接不上的,而且通信費用比較高。優(yōu)點在則在于技術(shù)成熟,應(yīng)用范圍廣。只需在GSM網(wǎng)范圍內(nèi)都可以使用。具體流程如下:GPS接收機——數(shù)據(jù)接口——MODEN——GSM手機——GSM網(wǎng)——中繼線路——MODEN——監(jiān)控中心。GPS接收機在這里發(fā)揮著重要的作用,包括:攝像頭影象數(shù)據(jù)的采集與傳輸;麥克風(fēng)語音數(shù)據(jù)的采集與傳輸;報警設(shè)備提供的警報信息等等。這些數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)借口由MODEN進行調(diào)制后由GSM手機發(fā)向GSM移動網(wǎng)絡(luò)。監(jiān)控中心獲得數(shù)據(jù)信息后可進行一系列的操作。這里的中繼線路可以為電話線、光纖或微波。從GSM手機開始到GPS接收機我們稱之為移動終端(后面我將用移動終端開簡化)。通過流程圖我們可以看出理論上講移動終端是可以隨意添加的。現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用在銀行、商場、家庭的監(jiān)控。
3.2利用GSM的SMS通信的設(shè)計方法。SMS是大家所熟知的短消息業(yè)務(wù),是用控制信道傳輸數(shù)據(jù)的,并且支持點對點的短消息業(yè)務(wù)和通過短消息來廣播的一項服務(wù)。用這種方式設(shè)計的移動監(jiān)控定位系統(tǒng)。流程圖如下:移動終端——GSM網(wǎng)絡(luò)——短消息業(yè)務(wù)中心——中繼線路——監(jiān)控中心。從流程我們可以看出移動終端發(fā)出的數(shù)據(jù)全是短消息,而SMS的中繼線路可以是DDN。監(jiān)控中心從短消息業(yè)務(wù)中心來獲取數(shù)據(jù)具有幾個優(yōu)點:(1)數(shù)據(jù)傳輸速率快,信道建立的時間短。(2)不會占用話音信道,從而不會影響通話,通話時也不會影響數(shù)據(jù)的傳輸。(3)正是由于它不占用話音信道,所以它的通信費用是比較低的。(4)利用短消息廣播業(yè)務(wù),可以提供多點的數(shù)據(jù)傳送。(5)系統(tǒng)擴容方便。但是,目前控制信道的傳輸速率為781Kb/s,可見數(shù)據(jù)傳輸速率不見的有多快,而且大家在發(fā)短信的時候也會發(fā)現(xiàn):如果短信字數(shù)比較多,發(fā)出去的時候要分兩次發(fā)甚至是三次。其實SMS是有信息長度限制的。點對點信息長度為140B,而消息廣播業(yè)務(wù)信息長度為82B。它的缺點就顯現(xiàn)出來了:數(shù)據(jù)傳輸慢且數(shù)據(jù)長度受限制。
3.3 利用GSM的高速數(shù)據(jù)通道通信的設(shè)計方法。上面兩種方法有一個共同的特點:慢。數(shù)據(jù)速率都比較慢,只能用于GPS數(shù)據(jù)、報警信息等一些較短的數(shù)據(jù)服務(wù)。如果想要傳輸圖象信息就比較困難了。新的技術(shù)也隨之而來——GRPS(通用分組無線服務(wù))。顧名思義,它是通過在原來的GSM網(wǎng)上加上協(xié)議關(guān)口和改動少兩設(shè)備來實現(xiàn)的。目前它可以提供高達115。2Kb/S的數(shù)據(jù)傳輸速率,它支持X.25,TCP/IP等協(xié)議。國內(nèi)外多家大公司都在加緊研究開發(fā)GRPS功能。此外還有一種技術(shù)EDGE(增強數(shù)據(jù)速率),它可以支持384Kb/s的數(shù)據(jù)速率,但目前仍不成熟。 轉(zhuǎn)貼于
4 移動監(jiān)控定位系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能
本系統(tǒng)具有以下幾個功能:
(1)移動目標定位功能 監(jiān)控中心可以通過終端發(fā)送的GPS信息對監(jiān)控目標進行實時跟蹤定位,并可以從先前采集的資料可以得知目標的相關(guān)資料,如:行駛速度、運行狀態(tài)、車牌號碼、行駛?cè)思捌渥≈返鹊取?/p>
(2)指揮調(diào)度功能 許多出租車公司采用此系統(tǒng)時這個功能應(yīng)用的最廣泛也最方便,司機及乘客提供各行駛路線的路況、等候人數(shù)、定車地點等一系列信息給總部,總部分析信息進行一系列行之有效的指揮和調(diào)度。
(3)報警功能 舉幾個例子:移動終端發(fā)出的報警可分為自動報警和主動報警。比如一輛出租車如果漏油了,那么系統(tǒng)就會自動報警。如在車里遇到劫匪了,你可以按緊急狀態(tài)鍵進行主動報警,那么公安、交警部門就能監(jiān)控你的車子,在沿路設(shè)卡,布置警力進行援救。
(4)視頻監(jiān)控功能 如果一些公共場所加裝了攝象頭,比如:銀行、車站、酒店等地方實行監(jiān)控。能有效的抑制一些犯罪行為的發(fā)生,一旦發(fā)生了也能通過錄象來協(xié)助偵察、破案。
(5)導(dǎo)向功能 在車里安裝GIS系統(tǒng),可以實現(xiàn)車輛的自我導(dǎo)向,不會迷路。還可以全國漫游。
(6)通話功能 當(dāng)采用SMS或傳輸64數(shù)據(jù)時,因為它的特性,是不會影響通話的,此外移動終端還有正常的GSM數(shù)字電話的功能。
(7)歷史資料共享查詢功能 用戶可以從監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)庫里查詢各項數(shù)據(jù),從而大大方便了用戶。比如即將到達城市的停車位、住宿情況、旅游項目等等
根據(jù)用戶的不同要求,系統(tǒng)設(shè)計項目可以是多種多樣,小到監(jiān)控氣溫變化,大到監(jiān)控整座城市設(shè)置電子警察。一些業(yè)務(wù)可以根據(jù)實際情況進行添加或者刪除,具有靈活行。
5 結(jié)語
隨著國人對自身安全越來越重視,移動監(jiān)控定位系統(tǒng)在我國進入了起步階段,因此具有很大的市場潛能。全國各大城市建立了電子警察系統(tǒng)、公交車到站時間監(jiān)控系統(tǒng)、交警路面交通實時監(jiān)控系統(tǒng)、車輛的導(dǎo)航系統(tǒng)等。無不告訴我們移動監(jiān)控定位系統(tǒng)的重要性。
此外,國內(nèi)剛剛興起的移動監(jiān)控定位系統(tǒng)還存在很多缺陷,比如杭州的公交車到站時間提示系統(tǒng)就不是那么準。許多公司提供的GPS接收機、GSM/GPS一體機、GIS系統(tǒng)都不怎么成熟。數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一,資源不能共享,不同機器不兼容等一系列問題還有待于我們進行完善和改進。
參考文獻
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[3]郭峰,等.無線局域網(wǎng)[M].北京:電子工業(yè)出版社,1997.
篇10
隨著嵌入式系統(tǒng)在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)變得越來越重要,而對于嵌入式的開發(fā)環(huán)境也有了新的要求[1]。在我國,嵌入式系統(tǒng)軟件的開發(fā)正處在初級階段,普遍用的是國外產(chǎn)品,所以對嵌入式系統(tǒng)的研究有著極其重要的意義[2]。嵌入式系統(tǒng)通信模式一般是由宿主機/目標機的模式進行[3],其調(diào)試過程分為兩部分,一部分是編譯軟件運行在宿主機(如PC機)上,另一部分是編譯軟件需要下載到目標機(如移動設(shè)備或者魚雷等)上[4]。由于水下通信網(wǎng)絡(luò)中水聲信道的特殊性,在實際的應(yīng)用中,往往需要三個或者以上的節(jié)點設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)通信,這樣就會出現(xiàn)通信信道沖突的問題,要解決這個問題,就需要在各個節(jié)點進行通信的過程中設(shè)計一種通信協(xié)議。本文設(shè)計的一種通信協(xié)議可以有效的改善多節(jié)點通信信道沖突的問題。
2.水下通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點概述
2.1 單節(jié)點系統(tǒng)
所謂節(jié)點簡單而言就是指的具有收發(fā)數(shù)據(jù)功能的電腦或其他設(shè)備。擁有唯一的網(wǎng)絡(luò)地址的設(shè)備都可以稱作網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,如工作站、終端設(shè)備、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等,各個節(jié)點之間具有通信功能,可以進行收發(fā)數(shù)據(jù)。
2.2 三節(jié)點通信網(wǎng)絡(luò)概述
本文中三節(jié)點通信系統(tǒng)是由三個同樣的單節(jié)點系統(tǒng)組成,每個節(jié)點需要完成的功能是,ARM分別通過網(wǎng)口,串口控制與之相連的DSP、PC機、SD卡和姿態(tài)方位儀之間的數(shù)據(jù)通訊。各個節(jié)點之間可以通過水聲網(wǎng)絡(luò)收發(fā)數(shù)據(jù),保證其通信信道的通暢性,不沖突性,其示意圖如圖1所示。
如圖1所示,為三個節(jié)點組成的節(jié)點通信網(wǎng)絡(luò),在本文中A、B、C三個節(jié)點是具有相同功能的節(jié)點。A節(jié)點與B節(jié)點之間的信道為AB信道,B節(jié)點與C節(jié)點之間的信道為BC信道,A節(jié)點與C節(jié)點之間的信道為AC信道,為了保證三個節(jié)點之間在進行自主通信時,不會因為信道沖突而出現(xiàn)未知的錯誤,本文需要通過設(shè)計三節(jié)點網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議,驗證水下通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點三節(jié)點通信協(xié)議的實現(xiàn)。在實際的水聲通信網(wǎng)絡(luò)中,往往需要多個節(jié)點進行通信,三節(jié)點通信協(xié)議的實現(xiàn),為多節(jié)點水聲通信的實現(xiàn)打下了基礎(chǔ)。
3.基于CSMA協(xié)議/RTS-CTS機制的三節(jié)點網(wǎng)絡(luò)協(xié)議程序設(shè)計
3.1 水下通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點三節(jié)點接收數(shù)據(jù)程序設(shè)計
通過對CSMA協(xié)議和RTS-CTS機制的研究,本文設(shè)計了一種基于CSMA協(xié)議/RTS-CTS機制的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來改善水聲通信信道的沖突問題。本文提出如下的設(shè)計思路[6]來改善這種信道沖突,定義該三節(jié)點網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)幀為如下表所示的格式。
信號類型 目的節(jié)點 源節(jié)點 待發(fā)送數(shù)據(jù) 結(jié)束符
信號類型指的是RTS信號(用0x00表示),CTS信號(用0x01表示),DATA數(shù)據(jù)(用0x02表示)和ACK信號(用0x03表示)。目的節(jié)點指的是要向哪個節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù):A節(jié)點(用0x00表示),B節(jié)點(用0x01表示)C節(jié)點(用0x02表示)。源節(jié)點指的是數(shù)據(jù)來自于哪個節(jié)點:A節(jié)點(用0x00表示),B節(jié)點(用0x01表示)和C節(jié)點(用0x02表示)。待發(fā)送數(shù)據(jù)就是實際要發(fā)送的數(shù)據(jù),這里的字節(jié)位數(shù)因?qū)嶋H數(shù)據(jù)的長度而定。
通過以上的定義,不管哪個節(jié)點收到了數(shù)據(jù),都可以通過判斷數(shù)據(jù)幀的前六位知道,該數(shù)據(jù)是什么類型的,由哪個節(jié)點發(fā)出的,是發(fā)給誰的。那么該節(jié)點就可以知道應(yīng)該給哪個節(jié)點回復(fù)什么類型的數(shù)據(jù),以及通過對收到數(shù)據(jù)的源節(jié)點個數(shù)來判斷當(dāng)前信道是否沖突。本文處理信道沖突的方法是,讓發(fā)送數(shù)據(jù)的節(jié)點退避等待一段隨機的時間,再次請求通信。以A節(jié)點收到數(shù)據(jù)是否為RTS信號為例,其程序設(shè)計流程如圖2所示。
同樣的,判斷數(shù)據(jù)是否為CTS信號或DATA數(shù)據(jù)其設(shè)計思想也是如此。
對于收到的數(shù)據(jù)是ACK信號時,對數(shù)據(jù)類型,目的節(jié)點的判斷與前面的程序流程一樣,而對源節(jié)點的處理采用的方式是,判斷數(shù)據(jù)是不是由B節(jié)點發(fā)送的ACK信號,如果是,判斷當(dāng)前有沒有C節(jié)點與之請求信道的信號,即C_RTS信號是否為真,如果有,說明信道有沖突,之前對B節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)錯誤。造成這種結(jié)果的原因是,在B節(jié)點接收A節(jié)點的數(shù)據(jù)的時候,C節(jié)點對A節(jié)點發(fā)送的RTS信號同時也被B節(jié)點收到,那么B節(jié)點實際收到的數(shù)據(jù)就是兩個節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)和信號的疊加。A節(jié)點就需要重新對B節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù),同時暫時拒絕與C節(jié)點的通信。如果當(dāng)前沒有C節(jié)點的請求信道信號,說明信道沒有沖突,將沖突標志位置假,并反饋給B節(jié)點,告訴B節(jié)點數(shù)據(jù)接收完畢。
對收到ACK信號的處理程序設(shè)計流程如圖3所示。
3.2 水下通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點三節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)程序設(shè)計
對于發(fā)送數(shù)據(jù)節(jié)點,其數(shù)據(jù)類型也是RTS信號,CTS信號,數(shù)據(jù)信號和ACK信號。在發(fā)送這些信號和數(shù)據(jù)前,都需要對當(dāng)前的信道進行判斷,是否信道沖突。本文的程序中是用沖突標志位(m_bCollision)值的真假來判斷的,若為真,表示信道沖突,若為假,則表示信道空閑。當(dāng)信道空閑和發(fā)送沖突之后,該節(jié)點需要對這兩種情況進行相應(yīng)的處理,來延續(xù)后續(xù)的通信。以下以節(jié)點發(fā)送RTS信號為例來介紹其具體的設(shè)計過程。
在發(fā)送RTS信號之前,首先判斷沖突標志位是否為真,如果是,則隨機等待一段時間,并啟動退避變量(程序中為RTSWait_i),直到?jīng)_突標志位值為假。每隨機等待一段時間,RTSWait_i自加1,當(dāng)退避次數(shù)大于3,沖突標志位仍未真,則放棄本次通信,隨機延時一段時間,重新準備發(fā)送RTS信號。如果首先判斷的沖突標志為假,則表示信道空閑,發(fā)送RTS信號,同時啟動定時器等待CTS信號的來臨,如果等待時間超過了規(guī)定的時間(這個時間值因具體的水下通信環(huán)境而定——信號的傳播速度和節(jié)點之間的距離等),認定當(dāng)前信道沖突,對信道標志位重新判斷,若為假,重新發(fā)送RTS信號。每一次重新發(fā)送RTS信號都會用一個變量來計量重發(fā)的次數(shù),如果次數(shù)超過3次,則放棄重發(fā),隨機延時一段時間,重新準備通信請求。其設(shè)計的程序流程如圖4所示。同樣,對于發(fā)送CTS信號和DATA數(shù)據(jù)也是如此。
對于發(fā)送ACK信號,是在數(shù)據(jù)已經(jīng)準確接收完之后,回復(fù)給發(fā)送節(jié)點的信息,所以節(jié)點發(fā)送ACK信號主要考慮的是在回復(fù)信息的時候,判斷信道是否空閑,如果空閑,就可以發(fā)送ACK信號,如果沖突,隨機等待一段時間等待信道空閑,并同時進行退避操作,用退避變量記錄退避次數(shù),當(dāng)退避次數(shù)小于3次時,信道空閑了就可以直接發(fā)送ACK信號,當(dāng)退避次數(shù)大于3次,信道仍沖突,就繼續(xù)等待。
4.水下通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點三節(jié)點網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實驗實現(xiàn)
按照以上的設(shè)計思路,用A節(jié)點向B和C節(jié)點發(fā)送RTS信號,進行通信調(diào)試,其具體調(diào)試過程和實驗結(jié)果:
將編寫好的帶有通信協(xié)議的服務(wù)器程序下載到A節(jié)點ARM中啟動,分別用兩臺PC機模擬B節(jié)點和C節(jié)點,將編寫好的帶有通信協(xié)議的客戶端程序在B,C節(jié)點中啟動,與A節(jié)點中的服務(wù)器程序(帶有協(xié)議)建立連接。點擊服務(wù)器端的“自動1按鈕”,向B節(jié)點請求通信,發(fā)送數(shù)據(jù)為“0x0001001111111111”表示發(fā)送的是RTS信號,由A節(jié)點發(fā)出給B節(jié)點,發(fā)送的數(shù)據(jù)為“0x1111111111”。得到如圖5的調(diào)試結(jié)果:
由圖5可以看出,整個協(xié)議運行的機制,當(dāng)對B節(jié)點發(fā)送RTS信號之后,收到了B節(jié)點的CTS信號,然后自動發(fā)送數(shù)據(jù)給B節(jié)點,B節(jié)點接收完數(shù)據(jù),回復(fù)給A節(jié)點ACK信號,完成了此次通信,說明此時信道是不沖突的。發(fā)送控件中顯示的數(shù)據(jù)“0201001111111111”是A節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)信號。
接著點擊“自動2”按鈕,得到如圖6的調(diào)試結(jié)果:
如圖6所示,當(dāng)點擊按鈕“自動2”之后,A節(jié)點向C節(jié)點發(fā)送RTS信號,等待C節(jié)點回復(fù)CTS信號,等待超過10ms,重新傳送RTS信號,當(dāng)?shù)却螖?shù)超過3次,仍舊沒有收到來自于C節(jié)點的CTS信號,則放棄本次操作,退避等待1ms(這里的1ms是隨機的時間,恰好為1ms),再次發(fā)送RTS信號。可以看到,這種處理的方式有效地改善了因為信道沖突而出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的情況,達到了預(yù)期設(shè)計的要求,完成了水下通信網(wǎng)絡(luò)三節(jié)點網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實現(xiàn)的設(shè)計實驗。
5.結(jié)束語
對水下通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點信道沖突問題進行了研究,將CSMA協(xié)議和RTS-CTS機制應(yīng)用到三節(jié)點網(wǎng)絡(luò)協(xié)議程序設(shè)計中,改善了三節(jié)點網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點收發(fā)數(shù)據(jù)時的各種信道沖突問題,通過編程和調(diào)試實驗對該協(xié)議進行驗證,證明了這種設(shè)計思想和方法對改善水下通信網(wǎng)絡(luò)通信信道沖突問題的可行性,驗證了水聲通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點三節(jié)點網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的實現(xiàn)。
參考文獻
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篇11
同時,隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展,許多傳統(tǒng)學(xué)科與計算機技術(shù)相結(jié)合從而誕生了一批新興學(xué)科,地理信息系統(tǒng)就是其中之一。其英文名稱為geographic information system,簡稱gis。它能夠處理大量含有地理成分的數(shù)據(jù)信息,使你可以簡單而迅速地在大量的信息中查看其模式和關(guān)系,而不必不斷地訪問數(shù)據(jù)庫。
在通信網(wǎng)絡(luò)中,大量的設(shè)備都有其地理位置,同時,有大量的處理如果通過地圖來進行,則會又方便又直觀。因此在網(wǎng)管系統(tǒng)中,引入gis系統(tǒng),在電子地圖上顯示基站、小區(qū)等各類通信網(wǎng)元的分布情況,并對網(wǎng)元進行實時監(jiān)控管理、瀏覽配置信息和性能查看分析。
二、選題的目的及意義
選題背景出自項目“移動通信網(wǎng)本地網(wǎng)管系統(tǒng)”。該系統(tǒng)立足于tmn,以操作維護、環(huán)境監(jiān)控工作為重點,實時監(jiān)測全網(wǎng)的運行情況,快速響應(yīng)網(wǎng)上的各種事件,提供性能分析報告,不僅為設(shè)備的集中操作提供了方便、可靠的技術(shù)手段,而且為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和經(jīng)營管理決策提供了參考依據(jù)。
地理視圖作為本系統(tǒng)的一個子系統(tǒng),是使用gis技術(shù),在電子地圖上,將各類通信網(wǎng)元按地理位置顯示成一個分布圖。用戶可以對圖進行操作,也可以對網(wǎng)元的告警、配置和性能信息進行查看和分析處理。地理視圖是直接與用戶交互的前臺界面,其制作質(zhì)量的高低將直接影響用戶對整個系統(tǒng)的認識,可見地理視圖在此項目中的重要作用和地位。此外,gis還廣泛應(yīng)用于諸如交通管理、商業(yè)銷售等領(lǐng)域的軟件開發(fā)中,因此,研究和開發(fā)gis系統(tǒng)是很有意義的。
三、研究的重點內(nèi)容
本畢業(yè)設(shè)計涉及到的主要內(nèi)容有:數(shù)據(jù)庫存、internet網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、mapinfo和asp技術(shù)。
系統(tǒng)的gis軟件平臺采用了mapinfo公司的maxxtreme。mapxtreme是一個基于internet的地圖應(yīng)用服務(wù)器,可以通過internet或企業(yè)內(nèi)部的internet向用戶地理信息。
該地理視圖系統(tǒng)是瀏覽器/地圖服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器三層結(jié)構(gòu),需要windows nt server。其中
地圖服務(wù)器:windows nt,internet information server,mapxtreme
客戶機:windows 95/98。
由于采用了maxxtreme,使系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上成為瀏覽器/服務(wù)器的形式,順應(yīng)了企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)向intranetx演變的潮流。在服務(wù)器端是用微軟的asp技術(shù),需要用到其中的activex和vbscript技術(shù)。
地理視圖子系統(tǒng)要通過socket通信方法從網(wǎng)管系統(tǒng)的其他子系統(tǒng)獲得有關(guān)各種網(wǎng)元的數(shù)據(jù)流,對通信網(wǎng)中各種信息進行實時動態(tài)的監(jiān)控、分析與顯示,并將處理所得數(shù)據(jù)傳入數(shù)據(jù)庫,以便進行信息查詢,同時數(shù)據(jù)庫要動態(tài)更新。可見,本次畢業(yè)設(shè)計既需要了解硬件知識,又需要有較熟練的軟件編程能力,既需要計算知識,又需要通信知識,是我所學(xué)專業(yè)知識在具體工作中的應(yīng)用。
本次設(shè)計具有較高難度,但我相信,通過學(xué)習(xí)和不斷的努力,我一定能高質(zhì)量的完成本次畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。
四、進度安排
3月20日-4月15日
分析題目,查閱資料,學(xué)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計相關(guān)的知識,作好前期準備工作。
4月16日-5月10日
篇12
一、網(wǎng)絡(luò)的通信安全
在對網(wǎng)絡(luò)的通信安全進行定義時需要從多方面來考慮。其定義從國際化的角度看來可以是信息的可用性、可靠性、完整性以及保密性。一般情況下網(wǎng)絡(luò)通信安全指的是依據(jù)網(wǎng)絡(luò)的特性由相關(guān)的安全技術(shù)以及預(yù)防計算機的網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)遭迫害所采取的措施服務(wù)。
(一)影響網(wǎng)絡(luò)通信安全的因素
首先就是軟硬件的設(shè)施。許多的軟硬件系統(tǒng)一開始是為了方便管理才事先設(shè)置了遠程終端登錄的控制通道,這樣會極大程度的加大了病毒或者黑客攻擊的漏洞。除此之外很多軟件在一開始設(shè)計時雖然會將種種安全的因素考慮進去,但不可避免的時間一長就會出現(xiàn)缺陷。在出現(xiàn)問題后就需要立即補丁來進行漏洞彌補。與此同時一些商用的軟件源程序會逐漸變得公開或者半公開化的形態(tài),這就使得一些別有用心的人輕易找到其中漏洞進行攻擊。在一定程度上使得網(wǎng)絡(luò)的通信安全受到威脅。
其次就是人為的破壞。某些計算機的內(nèi)部管理員工由于缺乏一定的安全意識以及安全技術(shù),利用自身的合法身份進到網(wǎng)絡(luò)中,從事一些破壞、惡意竊取的行為。最后就是TCP/IP的服務(wù)比較脆弱,由于因特網(wǎng)的基本協(xié)議就是TCP/IP 協(xié)議,這個協(xié)議的設(shè)計雖然比較有實效但是安全因素比較匱乏。這樣就會增大代碼的量,最終也會導(dǎo)致TCP/1P 的實際運行效率降低。因此TCP/IP其自身的設(shè)計就存在著許多隱患。許多以TCP/IP為基礎(chǔ)的應(yīng)用服務(wù)比如電子郵件、FTP等服務(wù)都會在不同的程度受到安全威脅。
(二)常用的幾種通信安全技術(shù)
比較常用的有數(shù)據(jù)加密技術(shù),所謂的加密就是將明文轉(zhuǎn)化為密文的過程。還有數(shù)字簽名的技術(shù),這時一種對某些信息進行研究論證的較有效手段。除此之外訪問控制也是一種有效地安全技術(shù),這一種形式的機制就是利用實體的能力,類別確定權(quán)限。
二、通信網(wǎng)絡(luò)的安全防護措施
正是由于通信網(wǎng)絡(luò)的功能逐漸變得強大,我們的日常生活也越來越離不開它,因此我們必須采取一系列有效措施來將網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險降到最低。
(一)防火墻技術(shù)
通常情況下的網(wǎng)絡(luò)對外接口所使用的防火墻技術(shù)可以使得數(shù)據(jù)、信息等在進行網(wǎng)絡(luò)層訪問時產(chǎn)生一定的控制。經(jīng)過鑒別限制或者更改越過防火墻的各種數(shù)據(jù)流,可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全的保護,這樣可以極大限度的對網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的黑客進行阻止,在一定層面上可以防止這些黑客的惡意更改、隨意移動網(wǎng)絡(luò)重要信息的行為。防火墻的存在可以防止某些Internet中不安全因素的蔓延,是一種較有效地安全機制,因此防火墻可以說是網(wǎng)絡(luò)安全不可缺少的一部分。
(二)身份的認證技術(shù)
經(jīng)過身份認證的技術(shù)可以一定范圍內(nèi)的保證信息的完整機密性。
(三)入侵的檢測技術(shù)
一般的防火墻知識保護內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)不被外部攻擊,對于內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)存在的非法活動監(jiān)控程度還不夠,入侵系統(tǒng)就是為了彌補這一點而存在的。它可以對內(nèi)部、外部攻擊積極地進行實時保護,網(wǎng)絡(luò)受到危害前就可以將信息攔截,可以提高信息的安全性。
(四)漏洞的掃描技術(shù)
在面對網(wǎng)絡(luò)不斷復(fù)雜且不斷變化的局面時,知識依靠相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的管理員進行安全漏洞以及風(fēng)險評估很顯然是不行的,只有依靠網(wǎng)絡(luò)的安全掃描工具才可以在優(yōu)化的系統(tǒng)配置下將安全漏洞以及安全隱患消除掉。在某些安全程度較低的狀況下可以使用黑客工具進行網(wǎng)絡(luò)的模擬攻擊,這樣可以一定層面的將網(wǎng)絡(luò)漏洞暴露出來。
(五)虛擬的專用網(wǎng)技術(shù)
由一個因特網(wǎng)建立一個安全且是臨時的鏈接,這是一條經(jīng)過混亂公用網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定安全通道。
三、總結(jié)
伴隨著網(wǎng)絡(luò)通信的全球發(fā)展,我們的生活工作與網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)系也變得越來越親密,在使用網(wǎng)絡(luò)通信提供的高效方面服務(wù)的同時,我們也遭受著網(wǎng)絡(luò)信息帶來的一些危害。因此只有銅鼓相關(guān)部門制定完善的法律體系,擁有安全的技術(shù)才可以保證網(wǎng)絡(luò)的安全,進一步促進網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展。
參考文獻:
[1]陳震.我國信息與通信網(wǎng)建設(shè)安全問題初探[J].科學(xué)之友,2010年24期
篇13
隨著我國應(yīng)急救援體系的發(fā)展,消防部隊已逐步成為城市主要的應(yīng)急救援力量,廣泛參與到自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、社會安全事件等公共突發(fā)事件的應(yīng)急救援處置中,并承擔(dān)了部分非緊急的社會救助任務(wù)。消防通信是消防部隊開展滅火救援行動的根本保障,是未來城市應(yīng)急救援體系中信息通信的主要組成部分。美國911恐怖襲擊事件中警察和消防員未建立統(tǒng)一的通信手段而造成的慘痛教訓(xùn)凸現(xiàn)出城市消防通信規(guī)劃的重要性,所以在城市消防規(guī)劃編制過程中合理規(guī)劃和部署消防通信的建設(shè)和發(fā)展,在規(guī)劃方針的指導(dǎo)下逐步建立和完善城市消防通信體系,是消防部隊在執(zhí)勤備戰(zhàn)和災(zāi)害救助中全面發(fā)揮應(yīng)急救援能力的根本保障。
2、消防通信規(guī)劃的現(xiàn)狀
消防通信規(guī)劃的編制主要由城市規(guī)劃設(shè)計單位和消防部門共同完成。由于城市建設(shè)和通信技術(shù)的高速發(fā)展,各地消防通信系統(tǒng)也在不斷的擴展和升級,消防通信建設(shè)所依據(jù)的《消防通信指揮系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》等規(guī)范文件的要求與目前的應(yīng)用現(xiàn)狀相差較大,內(nèi)容滯后且不全面,對規(guī)劃編制的指導(dǎo)意義不夠充分,一些通信指揮系統(tǒng)雖已達到火災(zāi)報警、火警受理、滅火救援通信調(diào)度等應(yīng)用的基本要求,實際中卻不能滿足新形勢下消防部隊?wèi)?yīng)急救援通信指揮的需求。并且由于消防通信規(guī)劃的專業(yè)性較強、技術(shù)要求高、涉及的領(lǐng)域廣泛繁多、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展不均衡等方面的原因,使消防通信規(guī)劃的編制工作難以有效和深入開展,造成部分城市消防通信規(guī)劃的內(nèi)容空泛、缺乏深度、可操作性較差,不能切實有效的指導(dǎo)城市消防通信建設(shè)和發(fā)展。此外我國的應(yīng)急管理體系建設(shè)起步較晚,部分消防通信規(guī)劃內(nèi)容僅片面集中于火災(zāi)事故方面,缺乏城市應(yīng)急救援總體發(fā)展的綜合考慮,造成消防通信建設(shè)與城市應(yīng)急救援體系建設(shè)脫節(jié)。
3、消防通信建設(shè)現(xiàn)狀
消防部隊的信息通信建設(shè)按照公安部消防局信息化建設(shè)的總體規(guī)劃部署和具體要求展開,實施主要依靠當(dāng)?shù)卣斦芸睢?dāng)?shù)毓膊块T和電信部門的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及消防部隊自身的信息化裝備建設(shè)來完成,目前各級消防部隊均已形成了相對獨立的消防信息通信體系。以下將從基礎(chǔ)通信網(wǎng)、消防通信指揮中心、消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)等幾個消防規(guī)劃中涉及的重點方面具體展開論述。
3.1 基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)
基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)是消防通信和城市應(yīng)急通信的基礎(chǔ)設(shè)施,網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)直接決定了消防部隊的信息應(yīng)用能力,所以基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展是消防通信規(guī)劃的重點。目前消防部隊依托公安信息網(wǎng)、公眾電信網(wǎng)、無線超短波通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等多種通信網(wǎng)絡(luò)傳輸語音、圖像和數(shù)據(jù),形成了一套較為完整的消防通信網(wǎng)絡(luò)體系,以下歸納為計算機通信網(wǎng)、有線通信網(wǎng)、無線通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信和短波通信網(wǎng)等幾部分介紹。
3.1.1 計算機通信網(wǎng)
目前消防部隊各級單位均已接入了以公安信息網(wǎng)為基礎(chǔ)的計算機通信網(wǎng),這一網(wǎng)絡(luò)是消防部隊數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),承擔(dān)滅火救援指揮調(diào)度、消防綜合信息管理等大部分信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳遞,并可實現(xiàn)IP語音電話和視頻傳輸?shù)榷嗝襟w應(yīng)用。為保證調(diào)度指揮等重要信息的可靠傳遞,部分節(jié)點間還建立了指揮調(diào)度專線和備份網(wǎng)路。在消防通信規(guī)劃中應(yīng)按照當(dāng)?shù)毓残畔⒕W(wǎng)和消防部隊自身信息通信的建設(shè)情況以及各級消防部隊的信息通信需求,合理規(guī)劃消防計算機通信網(wǎng),確保網(wǎng)絡(luò)的全面接入和可靠暢通。
3.1.2 有線通信網(wǎng)
有線通信網(wǎng)包括報警電話接入和報警信息查詢專線、指揮調(diào)度專線、辦公市話網(wǎng)和公安專線網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò),是城市各級消防隊站獲知災(zāi)害事故發(fā)生和傳遞調(diào)度指揮命令的基礎(chǔ)信息通信網(wǎng)絡(luò)。其中報警電話接入專線是用于接受公用電話網(wǎng)的報警和城市消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)的火警信號及相關(guān)信息的通信線路。報警信息查詢專線是用于獲取報警電話的位置、裝機人身份等信息的數(shù)據(jù)專線。指揮調(diào)度專線是用于連接火警受理終端、各消防站以及各相關(guān)聯(lián)動單位的通信專線。辦公市話網(wǎng)和公安專線網(wǎng)是消防部隊內(nèi)部各級部門之間和與公安機關(guān)之間通信的辦公電話網(wǎng)。有線通信網(wǎng)是傳統(tǒng)的消防通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),目前各城市基本完成了消防有線通信網(wǎng)的建設(shè),在消防通信規(guī)劃中應(yīng)以未來網(wǎng)絡(luò)容量和性能的改進及發(fā)展等內(nèi)容為主,確保消防有線通信網(wǎng)的完備可靠,保證消防部隊對災(zāi)害事故快速響應(yīng)和出動調(diào)集命令的有效傳達。
3.1.3 無線通信網(wǎng)
無線通信是消防部隊在滅火救援展開和進行過程中用于災(zāi)害現(xiàn)場信息傳遞的主要通信方式。目前各級消防部隊普遍配備了用于現(xiàn)場通信的350MHz超短波無線常規(guī)通信設(shè)備,并利用轉(zhuǎn)信臺擴展網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍。大部分城市還依托當(dāng)?shù)毓矡o線集群通信系統(tǒng)建立了消防集群通信網(wǎng),北京、上海等地還建設(shè)了具備網(wǎng)絡(luò)容量大、通話質(zhì)量高、應(yīng)用功能多等特點的數(shù)字集群通信網(wǎng)。消防部隊以超短波無線通信為基礎(chǔ)構(gòu)成了由城市消防通信指揮網(wǎng)、現(xiàn)場指揮網(wǎng)和滅火救援戰(zhàn)斗網(wǎng)組成的三級無線通信網(wǎng)絡(luò),并且利用GPRS、CDMA、3G等公眾移動通信技術(shù)以及超短波、微波數(shù)傳設(shè)備等多種手段建立無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng),用于傳輸滅火救援現(xiàn)場的圖像和數(shù)據(jù)信息。此外公眾移動電話網(wǎng)也是消防部隊重要的輔助通信手段。合理規(guī)劃城市消防無線通信網(wǎng),構(gòu)建可靠的無線通信體系是消防部隊在滅火救援過程中戰(zhàn)斗力有效發(fā)揮的根本保證。
3.1.4 衛(wèi)星通信和短波通信
在地震、泥石流等大型自然災(zāi)害救援或野外應(yīng)急救援中,依賴中繼站的常規(guī)無線通信網(wǎng)往往會受到傳輸距離和范圍、電力供給、極端環(huán)境影響等方面的局限,不能滿足消防部隊信息通信的需要,此時衛(wèi)星通信和短波通信等應(yīng)急通信方式成為救援現(xiàn)場最有效的信息通信手段。目前公安部消防局已對消防衛(wèi)星通信體系做出總體的規(guī)劃和部署,并推進消防衛(wèi)星通信網(wǎng)的建設(shè),一些城市的消防部隊先后配備了“動中通”衛(wèi)星通信設(shè)備、便攜衛(wèi)星站、短波電臺等應(yīng)急通信裝備,在玉樹地震和舟曲縣特大泥石流等自然災(zāi)害救助和部分大型跨區(qū)滅火應(yīng)急救援中顯現(xiàn)出極強的應(yīng)急通信保障能力。消防衛(wèi)星通信和短波通信是應(yīng)急通信體系中的重要部分,是城市有效抵御極端災(zāi)害的基礎(chǔ)保障設(shè)施。
3.2 消防通信指揮中心
消防通信指揮中心是消防部隊信息通信和作戰(zhàn)指揮的中樞,具有受理報警、滅火救援指揮調(diào)度、信息情報支持等功能,負責(zé)火災(zāi)及其它災(zāi)害事故的接處警受理和消防救援力量的調(diào)度指揮。按照公安部“三臺合一”的要求,目前我國大部分地級以上城市均已設(shè)置了包括治安、交通、消防在內(nèi)的接處警指揮中心,建立了統(tǒng)一的集中受理和多部門聯(lián)動的接處警平臺,一些城市還進一步將醫(yī)療救護、安全生產(chǎn)等應(yīng)急救援相關(guān)的領(lǐng)域納入其中,并形成城市綜合應(yīng)急救援指揮中心。部分通信指揮中心還具備使用手機定位技術(shù)和GIS技術(shù)確定報警人的位置、使用短信平臺受理報警、即時監(jiān)控救援力量的行動狀態(tài)、通過圖像監(jiān)控系統(tǒng)獲取災(zāi)害發(fā)生區(qū)域的現(xiàn)場狀況和交通狀況等功能。在消防通信規(guī)劃中應(yīng)針對本地的實際情況,綜合考慮未來城市應(yīng)急救援體系的發(fā)展,確定消防通信指揮中心的建設(shè)發(fā)展方案。
移動消防通信指揮中心是設(shè)置在專門的通信指揮車中并集成了消防通信指揮相關(guān)功能的移動指揮平臺,通常包括調(diào)度指揮臺、輔助決策信息系統(tǒng)、多種無線通信系統(tǒng)、火場圖像系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)、現(xiàn)場廣播、供電及照明等其他輔助設(shè)備,是眾多救援力量參與的復(fù)雜災(zāi)害事故處置現(xiàn)場中通信指揮的關(guān)鍵因素。按照城市規(guī)模和應(yīng)急救援體系的建設(shè)情況,配置不同功能組件和不同移動及通信能力的消防通信指揮車是消防通信規(guī)劃中的重要問題。
3.3 消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)
消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)是包括了滅火救援指揮、消防監(jiān)督管理、部隊管理和消防公眾服務(wù)等多種應(yīng)用功能的信息系統(tǒng)集成,是消防通信中應(yīng)用軟件的主要部分。按照消防部隊信息化建設(shè)總體規(guī)劃和部署,各級消防部隊將逐步推廣和應(yīng)用包括消防基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺、消防公共服務(wù)平臺及各消防綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)等部分的一體化業(yè)務(wù)平臺。目前各地統(tǒng)一按照公安部消防局部署方案的要求,逐步開展了消防監(jiān)督管理、部隊管理和公眾服務(wù)等信息系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用,而對于消防基礎(chǔ)信息平臺、滅火救援指揮系統(tǒng)等面向滅火救援指揮和管理的信息系統(tǒng),因受到基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫和通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)情況的局限,各地的應(yīng)用程度差異較大。在消防通信規(guī)劃中,應(yīng)將建立和完善城市地理信息、火災(zāi)風(fēng)險信息、危險源信息、水、電、生產(chǎn)、醫(yī)療救護信息等內(nèi)容的城市應(yīng)急救援基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫,以及按照城市應(yīng)急救援的具體需求開展消防指揮調(diào)度系統(tǒng)、消防指揮決策系統(tǒng)、重大危險源評估系統(tǒng)、模擬演練等系統(tǒng)的應(yīng)用納入到消防通信規(guī)劃中重點建設(shè)。
4、未來發(fā)展趨勢