引論:我們?yōu)槟砹?篇通信網(wǎng)技術(shù)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。
通信網(wǎng)技術(shù)論文:VoIP企業(yè)通信網(wǎng)技術(shù)研究論文
摘要本文分析了數(shù)字電話技術(shù)VoIP的基本原理和系統(tǒng)組成,針對VoIP的幾個關(guān)鍵技術(shù)進行分析討論,在此基礎(chǔ)上根據(jù)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的不同構(gòu)成情況,提出了兩種基本的企業(yè)VoIP技術(shù)解決方案,對企業(yè)VoIP的發(fā)展進行了展望。
關(guān)鍵詞VoIP;PSTN;LAN;PBX
0引言
近幾年,互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速,并逐漸滲入生活的各個領(lǐng)域,網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)也不斷涌現(xiàn),VoIP(VoiceoverInternetProtocal)就是其中之一。VoIP是一種數(shù)字電話技術(shù),從字面意思理解就是通過IP網(wǎng)絡(luò)來傳輸語音信號。它集成了語音壓縮/解壓縮、數(shù)據(jù)存儲與交換及路由分配等多項信息處理技術(shù),因其能利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源提供廉價甚至免費的語音服務(wù),最近幾年得到廣泛的應(yīng)用,成為傳統(tǒng)PSTN的強勁對手。在網(wǎng)上迅速走紅的Skype軟件就是好的證明。如今,這項技術(shù)也引發(fā)了一輪企業(yè)通信革命。傳統(tǒng)企業(yè)一般采用PSTN來進行語音交流,采用LAN來傳送數(shù)據(jù),這樣不僅會產(chǎn)生大量的通信費用,增加企業(yè)運營成本,而且會浪費巨大的網(wǎng)絡(luò)資源。運用VoIP技術(shù),通過技術(shù)整合,將傳統(tǒng)企業(yè)PSTN語音業(yè)務(wù)與傳統(tǒng)LAN數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)合二為一,不僅大大降低了企業(yè)的通信成本,而且變革了企業(yè)內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),進一步提高了企業(yè)的工作效率。本文根據(jù)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的不同構(gòu)成情況,提出了兩種基本的企業(yè)VoIP技術(shù)解決方案。
1基于VoIP的關(guān)鍵技術(shù)及體系結(jié)構(gòu)
傳統(tǒng)的電話網(wǎng)是以電路交換方式傳輸語音,一旦連接建立,這條電話將一直為這次通話服務(wù),直到通話一方釋放連接。而VoIP是以IP分組交換網(wǎng)絡(luò)為傳輸平臺,先把從終端取得的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,通過語音壓縮算法對語音數(shù)字信號進行壓縮編碼處理,然后把這些語音數(shù)據(jù)按TCP/IP標準進行打包,形成統(tǒng)一的IP數(shù)據(jù)包,經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)把語音數(shù)據(jù)送至接收端,接收端把這些語音數(shù)據(jù)按照時間先后串起來,經(jīng)過解碼解壓縮后恢復(fù)成原來的語音信號,從而達到通過互聯(lián)網(wǎng)傳送語音的目的。傳輸使用的是無連接的UDP協(xié)議[1],使用盡力而為的方式。其數(shù)據(jù)傳送過程示意圖如圖1。
圖1VoIP數(shù)據(jù)傳送模型圖
1.1VoIP關(guān)鍵技術(shù)分析
VoIP要實現(xiàn)的是通過網(wǎng)絡(luò)來傳輸語音,通過分組交換來傳送信息,不可避免的會出現(xiàn)分組丟失、失序到達和抖動等情況,造成語音質(zhì)量下降,因此必須通過一定的技術(shù)來解決這些問題。在VoIP中,采用的關(guān)鍵技術(shù)主要有編碼技術(shù)、信令技術(shù)和QoS保障技術(shù)等。
1.1.1語音編碼
在VoIP的通信過程中,語音壓縮編碼是至關(guān)重要的一環(huán)。它的作用就是把用戶語音的PCM(脈沖編碼調(diào)制)抽樣編碼成少量比特的語音幀,從而大大地節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)的帶寬,而且使得語音在鏈路產(chǎn)生誤碼、網(wǎng)絡(luò)抖動和突發(fā)傳輸時具有很強的健壯性。
語音編碼算法需要考慮三個方面的問題:編碼比特率、語音質(zhì)量和算法復(fù)雜度,但這些指標時互相影響的。比特率越低,線路利用率越高,但語音質(zhì)量會受到影響;在同樣比特率的情況下,算法設(shè)計越復(fù)雜,語音質(zhì)量會有所提高,但延時會增加。實際的編碼方案和算法就是在上述三個指標中取得折中。
目前應(yīng)用于VoIP通信中的編碼技術(shù)主要是由ITU-T建議的應(yīng)用于低速率多媒體服務(wù)中語音信號的壓縮算法,如G.723,G.729等。
1.1.2信令技術(shù)
信令控制技術(shù)是保障VoIP建立呼叫和傳輸數(shù)據(jù)等環(huán)節(jié)正常運行的基礎(chǔ)。信令在通信網(wǎng)中實現(xiàn)認證、資源分配和計費等功能,信令系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和復(fù)雜程度在很大程度上決定了網(wǎng)絡(luò)的可擴展能力、互通能力和業(yè)務(wù)提供能力。目前。工業(yè)上主要采用的協(xié)議為ITU-T公布的H.323協(xié)議。
H.323是有關(guān)“基于分組的多媒體通信系統(tǒng)”的系統(tǒng)協(xié)議簇,它涉及通信控制、網(wǎng)絡(luò)接口和終端設(shè)備等,實際上是一個框架性的系列協(xié)議。在信令控制方面,主要是通過H.225.0和H.245實現(xiàn)的。H.225.0的作用是把要傳輸?shù)囊纛l、數(shù)據(jù)和控制流格式化成為消息輸出到網(wǎng)絡(luò)接口,同時還要從網(wǎng)絡(luò)接口輸入的消息中檢索出音頻、數(shù)據(jù)和控制流。而且,它還能實現(xiàn)適合于各媒體類型的邏輯成幀、序列編號等。H.245是多媒體控制協(xié)議,主要是用來傳送終端到終端的控制消息,包括打開和關(guān)閉邏輯信道、模式參數(shù)請求等。
1.1.3QoS服務(wù)質(zhì)量保障技術(shù)
在VoIP的通信流程中,模擬的語音信號需要被壓縮編碼、打包、IP網(wǎng)上傳輸和語音恢復(fù)等。這些過程都是有一定延遲時間的。所有的這些延遲加起來就構(gòu)成了VoIP的總時延。為了保障通話質(zhì)量,VoIP系統(tǒng)的總時延要求在400ms以下。相比較而言,語音編解碼過程的時延較小,產(chǎn)生延遲的主要原因還是IP網(wǎng)絡(luò)上的傳輸延遲。為了防止網(wǎng)絡(luò)傳輸時延過大影響通話效果,目前常采用資源預(yù)留協(xié)議(RSVP)來減小時延。RSVP協(xié)議要求每臺參與VoIP業(yè)務(wù)的機器都必須預(yù)留必要的資源來保障VoIP性能。
另一方面,語音包從源端傳送到目的端的傳輸時間不同會引起通話時延抖動問題。這種時延抖動問題是由在接收端增加消抖動緩存器來解決的。在緩存器中延遲的時間要恰到好處,時間太短,一些語音包沒有到達,沒有起到消除抖動的目的;時間太長,這將會增加VoIP語音傳輸總的時延。所以通常采用自適應(yīng)延遲算法,它是根據(jù)RTP報文中的時戳和丟包率來判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的抖動情況,自動調(diào)節(jié)每一個包的延遲。
此外,IP網(wǎng)絡(luò)總是存在著阻塞現(xiàn)象,基于UDP傳輸協(xié)議的RTP語音包不可避免會存在傳輸丟包現(xiàn)象。通常情況下,都是單個丟包現(xiàn)象為主,兩個或兩個以上包丟失的比率要比單包丟失的比率小得多,大量連續(xù)得丟包現(xiàn)象更是少見。對單包丟失情況可以采用前向糾錯法(FEC)來解決丟包引起得通話質(zhì)量問題,即在每次傳輸時,都多攜帶前面一個或幾個的語音包的冗余信息,當(dāng)接收端發(fā)現(xiàn)當(dāng)前的包丟失時,就有可能利用后續(xù)到來的包攜帶的信息對當(dāng)前包進行恢復(fù)[2]。
除了上述通過解決時延、抖動、丟包問題來保障VoIP服務(wù)質(zhì)量外,,靜音檢測技術(shù)和回聲消除技術(shù)也十分關(guān)鍵。靜音檢測技術(shù)可以有效剔除靜默信號,減少話音信號占用帶寬。回聲消除技術(shù)主要利用數(shù)字濾波技術(shù)來消除對通話質(zhì)量影響很大的回聲干擾問題,以保障通話質(zhì)量。
1.2VoIP體系結(jié)構(gòu)
一個典型的VoIP系統(tǒng)主要由終端、網(wǎng)守、網(wǎng)關(guān)等組成,簡單的可實現(xiàn)VoIP模型不具有QoS控制機制,從實用的角度出發(fā),下面分析一種QoS增強的VoIP體系結(jié)構(gòu)如圖2,并分析其具體實現(xiàn)。
終端設(shè)備可以是普通的電話機、電腦,也可以是集語音、數(shù)據(jù)和圖像于一體的多媒體業(yè)務(wù)終端。不同的終端產(chǎn)生的語音信號數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是不同的,而這些信號需要在同一個網(wǎng)絡(luò)上按照同樣的標準傳輸,這就需要由網(wǎng)關(guān)或者一個適配器來進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,形成統(tǒng)一的IP數(shù)據(jù)包。這種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換包括模數(shù)轉(zhuǎn)換和壓縮編碼。VoIP電話系統(tǒng)中最重要的是網(wǎng)關(guān),它提供IP網(wǎng)絡(luò)和電話網(wǎng)及其它網(wǎng)絡(luò)之間的接口,例如H.323網(wǎng)關(guān)可連接H.323網(wǎng)絡(luò)和非H.323網(wǎng)絡(luò),可以完成業(yè)務(wù)信道編碼的轉(zhuǎn)換及信令控制的轉(zhuǎn)換、接續(xù),確定被叫的接續(xù)位置,同時選擇路由,以減少時延。網(wǎng)守類似于PSTN的程控交換機,它能夠為網(wǎng)絡(luò)中的終端和網(wǎng)關(guān)提供地址解析、訪問控制、安全檢查、呼叫控制信令以及呼叫管理功能[3]。
QoS控制器是實現(xiàn)QoS控制的關(guān)鍵部件,連接準入控制,對終端的優(yōu)先級配置,對語音分組的IP優(yōu)先服務(wù)及對MAC幀的優(yōu)先級控制都由它直接決定。它的主要功能包括用戶界面、協(xié)議交互、遠程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置及網(wǎng)絡(luò)性能測試等。當(dāng)終端用戶發(fā)起呼叫時,QoS控制器將從網(wǎng)守處得到呼叫請求,它首先會根據(jù)呼叫終端和被呼叫終端的IP地址獲得網(wǎng)絡(luò)通信路徑,利用它所攜帶的帶寬和時延等測試工具獲得實時網(wǎng)絡(luò)性能,同時根據(jù)通信要求的基本QoS指標設(shè)定網(wǎng)絡(luò)可用性的QoS域值,與測得的實時網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進行比較,若要求能被滿足,則返回連接準許消息,同時附帶所測網(wǎng)絡(luò)參數(shù)給終端用戶以指示。這樣可以避免進一步的網(wǎng)絡(luò)擁塞,同時很容易擴展為資源預(yù)留模型,用戶只需要把終端優(yōu)先級設(shè)為較高優(yōu)先級,QoS控制器就可以代替終端發(fā)起資源預(yù)留,根據(jù)兩端的IP地址建立保留路徑的消息,一旦路徑符合要求,將最快將資源轉(zhuǎn)給高優(yōu)先級的終端。
2企業(yè)VoIP技術(shù)解決方案
現(xiàn)在大部分企業(yè)都使用兩個網(wǎng)絡(luò),即PSTN和LAN。運用VoIP技術(shù),通過技術(shù)整合,將傳統(tǒng)企業(yè)PSTN語音業(yè)務(wù)與傳統(tǒng)LAN數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)合二為一,使之能
夠在一個網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)低成本的IP語音和IP數(shù)據(jù)服務(wù),這對于增強企業(yè)LAN網(wǎng)絡(luò)非IP呼叫處理能力、擴展其使用功能、降低企業(yè)對外經(jīng)營業(yè)務(wù)成本費用(大量長途電話、傳真、視頻會議、語音多媒體網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)等)具有非常重要的現(xiàn)實意義。下面就介紹幾種企業(yè)內(nèi)VoIP的實現(xiàn)方案。
2.1基于PBX的企業(yè)VoIP實現(xiàn)
大部分企業(yè)具有PBX(專用分組交換機)交換系統(tǒng),具有PBX交換系統(tǒng)的企業(yè)相當(dāng)于是作為市話局的一個用戶端局接入了城市PSTN系統(tǒng),使企業(yè)PBX交換系統(tǒng)占有PSTN市話系統(tǒng)獨立的中繼局向和若干中繼號碼資源,以將企業(yè)內(nèi)部話務(wù)量按一定比例集中分配到與市話網(wǎng)連接的中繼線上。這實際上是一種傳統(tǒng)的基于物理端口或電路交換形式的固定連接方式,它必須使PBX的每一部用戶分機與交換機的某一物理端口相關(guān)聯(lián),在用戶位置發(fā)生變化時,用戶電纜的物理配置相應(yīng)也要發(fā)生變化,這使網(wǎng)絡(luò)的擴展性與系統(tǒng)配置的靈活性受到了很大的限制,因而企業(yè)希望能夠通過VoIP網(wǎng)絡(luò)整合技術(shù)來解決此問題。
在企業(yè)級VoIP系統(tǒng)中,終端設(shè)備之間的連接主要基于邏輯上的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),一個基于電路連接的物理端口可以對應(yīng)于若干個邏輯端口,邏輯端口數(shù)目可由關(guān)守定義,設(shè)備IP地址按邏輯信息進行標識,通過包交換形式,不僅同樣可以從PBX的前向話音時隙交換中分離出話音信號和呼叫控制信號,達到在LAN數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)對語音信號的數(shù)字轉(zhuǎn)換和傳送的目的,同時,還可以通過呼叫服務(wù)器對設(shè)備的IP地址進行管理(增加、刪除和修改),因此在網(wǎng)絡(luò)擴容或用戶變更時,不需要對交換機物理端口進行配置,僅需對部分或個別邏輯端口重新定義或?qū)P地址進行修改即可[4]。
VoIP網(wǎng)關(guān)+模擬話機的方案能兼容企業(yè)傳統(tǒng)的PSTN電話交換網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)傳統(tǒng)電話網(wǎng)絡(luò)向IP網(wǎng)絡(luò)的逐步過渡。典型的VoIP網(wǎng)關(guān)+模擬話機系統(tǒng)由電話終端、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)守和多點接入控制單元等構(gòu)成,基于H.323協(xié)議所定義的協(xié)議模型。其基本結(jié)構(gòu)如圖3所示。
圖3基于PBX的企業(yè)VoIP語音系統(tǒng)構(gòu)成
企業(yè)用戶通過話機發(fā)出呼叫后通過PBX接到網(wǎng)關(guān)上,網(wǎng)關(guān)根據(jù)呼叫的接入碼觸發(fā)相應(yīng)的業(yè)務(wù)流程,進而與用戶進行交互,獲得被叫號碼信息;網(wǎng)關(guān)在獲得被叫號碼信息后,與網(wǎng)關(guān)上已經(jīng)設(shè)置好的路由數(shù)據(jù)進行比較,如果被叫號碼對應(yīng)的號首已經(jīng)有相應(yīng)的路由數(shù)據(jù),則網(wǎng)關(guān)直接核對端網(wǎng)關(guān)之間建立起IP通信,如果被叫號碼對應(yīng)的號首枚有相應(yīng)的路由數(shù)據(jù),則呼叫失敗,網(wǎng)關(guān)可以提示用戶不能接通,并允許用戶重新?lián)艽虮唤刑柎a;兩個網(wǎng)關(guān)之間的呼叫建立起來后,被叫網(wǎng)關(guān)將向被叫用戶所在的PSTN交換機或PBX發(fā)起呼叫建立請求,如果被叫號碼存在且空閑,則被叫話機將振鈴;被叫在振鈴后摘機,主被叫用戶通過IP電話網(wǎng)關(guān)和IP電話網(wǎng)絡(luò)可以通話,其中語音從交換機傳送到網(wǎng)關(guān)后,網(wǎng)關(guān)將對語音進行壓縮,然后將壓縮后的語音包打成IP包的形式并通過互聯(lián)網(wǎng)傳送到對方網(wǎng)關(guān),恢復(fù)成壓縮后的語音包并進行解壓,使其恢復(fù)成正常的語音包,并讓用戶能夠通話。
2.2基于LAN的企業(yè)VoIP實現(xiàn)
目前,局域網(wǎng)的主要應(yīng)用是數(shù)據(jù)交換和信息共享服務(wù),如果充分利用現(xiàn)有的LAN資源來實現(xiàn)傳統(tǒng)的PSTN語音服務(wù),則可以為企業(yè)節(jié)約大量的通信費用,甚至有可能替代原有的企業(yè)內(nèi)部電話總機。VoIP技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中得到了廣泛應(yīng)用,許多關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品日漸成熟,系統(tǒng)設(shè)備的價格也越來越低,使得基于LAN的VoIP應(yīng)用成為可能。
在原有LAN設(shè)備基礎(chǔ)上增加LAN-PSTN網(wǎng)關(guān)(LPG)、LAN-WANExchange網(wǎng)關(guān)(LWEG)、系統(tǒng)管理服務(wù)器(SMS)和數(shù)字終端(DVT)即可構(gòu)成LAN-VOIP電話系統(tǒng)。
DVT在此系統(tǒng)中相當(dāng)于傳統(tǒng)PSTN中的普通電話機,通常在LAN中有兩種方法可以實現(xiàn)DVT,一種是軟件方法,利用LAN中現(xiàn)有的計算機硬件資源,如聲卡、網(wǎng)卡等,并加上一定的軟件來實現(xiàn),稱之為“軟件模式”;另一種是“硬件模式”,使用專門的VoIP終端話機。它提供一個與傳統(tǒng)話機一樣的撥號界面,并且提供一個以太網(wǎng)接口,用來接入LAN的HUB或交換機,具有語音壓縮與還原功能[5]。
基于LAN的IP電話系統(tǒng)中,SMS是十分重要的組成部分,它的作用如同PSTN中的PBX,它主要完成一下功能:呼叫連接管理、鑒權(quán)、語音信箱和系統(tǒng)功能維護?;贚AN的VoIP電話系統(tǒng)構(gòu)成如圖4。
圖4基于LAN的企業(yè)VoIP語音系統(tǒng)構(gòu)成
圖中SMS服務(wù)器與LAN中的SwitchHUB相連,LPG的一端與外部的PSTN網(wǎng)連接,另一端與HUB相連,DVT直接與LAN各級SwitchHUB相連。
當(dāng)企業(yè)用戶通過DVT發(fā)出呼叫時,在DVT與SMS之間通過TCP協(xié)議交換控制信息,然后由SMS負責(zé)發(fā)起呼叫,LANSwitchHUB接到呼叫信息后,檢查信息頭部,選擇合適路由,并發(fā)送信息。如果被叫用戶是傳統(tǒng)PSTN用戶,則通過LPG,它負責(zé)LAN用戶與傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)的連接。如果被叫用戶是LAN用戶,則通過LWEG,它能實現(xiàn)LAN用戶與外部廣域網(wǎng)用戶之間的語音通信。
論文介紹的兩種方案均是采用VoIP來實現(xiàn)語音通信,即語音數(shù)據(jù)均是通過IP網(wǎng)絡(luò)進行傳輸,但是二者也有不同之處?;贚AN的方式可以實現(xiàn)PC與PC和PC與普通PSTN電話終端之間的通信。其中PC與PC之間利用IP地址進行呼叫,這種方式和公用電話通信有很大的差異,且限定在因特網(wǎng)內(nèi)。PC與普通PSTN電話終端之間的通信是由網(wǎng)關(guān)來完成IP地址和電話號碼的對應(yīng)與翻譯,以及話音編碼與解包?;赑BX的方式只可以實現(xiàn)普通PSTN電話終端之間的通信,因為普通電話終端只能設(shè)計成呼叫PSTN號碼的形式,復(fù)雜的IP地址不能在上面進行呼叫。
以上兩種方案主要是針對現(xiàn)在企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的情況提出的,實際上企業(yè)網(wǎng)實施VoIP技術(shù),組網(wǎng)方案還會有多種靈活選擇形式。重要的是在能夠保障系統(tǒng)所需功能及服務(wù)質(zhì)量QoS的前提下,企業(yè)要能夠根據(jù)自身網(wǎng)絡(luò)的不同情況和不同需求,按網(wǎng)絡(luò)整合低投資成本在眾多可供選擇的配套方案中做出最合理的選擇,以避免給實施VoIP技術(shù)帶來盲目性。
3結(jié)束語
如果我們審視一下企業(yè)信息化的進程,就可以充分認識到企業(yè)VoIP通信與眾不同之處。隨著ERP和電子商務(wù)等IT應(yīng)用深化到企業(yè)管理和生產(chǎn)之中,企業(yè)對其內(nèi)部以及外部的通信模式提出了新的要求,即簡化網(wǎng)絡(luò)、降低管理成本和高效溝通,這就不難理解為什么VoIP會成為今天企業(yè)信息化的新寵。
但是現(xiàn)在企業(yè)信息化已不僅僅滿足于提供單純的話音服務(wù),在未來的VoIP業(yè)務(wù)中,除了單純語音業(yè)務(wù)外,一些增值業(yè)務(wù)的份額也將逐步增加,例如,數(shù)據(jù)傳真、視頻會議、遠程監(jiān)控等方面,其中視頻會議將成為VoIP具代表的優(yōu)勢體現(xiàn)。無線局域網(wǎng)絡(luò)(Wi-Fi)與VoIP電話相結(jié)合也是一項重要的發(fā)展趨勢。目前,VoIP的發(fā)展正處在一個多樣化的階段,技術(shù)也越來越成熟,我們有理由相信,在不遠的未來,VoIP將給人類帶來全新的通信概念。
通信網(wǎng)技術(shù)論文:傳輸通信網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用管理
編者按:本論文主要從多業(yè)務(wù)傳送平臺MSTP;自動交換光網(wǎng)絡(luò)ASON;城域波分DWDM;光傳送網(wǎng)OTN;末端接入技術(shù)等進行講述,包括了MSTP的技術(shù)特點、MSTP的應(yīng)用分析、ASON的技術(shù)特點、ASON的應(yīng)用分析、城域CWDM最顯著的特點是能夠顯著降低城域傳送網(wǎng)的建設(shè)成本和運行維護成本等,具體資料請見:
【摘要】目前,通信業(yè)處于急劇變革的時代,業(yè)務(wù)的發(fā)展導(dǎo)致電信網(wǎng)產(chǎn)生巨大的變革,未來的業(yè)務(wù)發(fā)展也對傳輸網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)提出了新的要求。本文主要分析闡釋了“多業(yè)務(wù)傳送平臺(MSTP)、自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)、城域波分(DWDM)、光傳送網(wǎng)OTN、末端接入技術(shù)”等五種主流技術(shù)及它們的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)通信技術(shù)平臺網(wǎng)絡(luò)
隨著通信技術(shù)在信息化建設(shè)領(lǐng)域的發(fā)展,傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也是日新月異。各種光傳輸技術(shù)(如ASON、MSTP、DWDM等)的逐漸成熟并且進入商品化,傳輸通信網(wǎng)絡(luò)帶寬需求正大幅度提高,利用SDH等傳統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建的通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)已成為新的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展瓶頸。此外,由于信息的生產(chǎn)、傳播、交換以及應(yīng)用對國民經(jīng)濟和國家安全有決定性的影響,所以與其它行業(yè)相比,傳輸通信更具有特殊意義。在此主要討論傳輸通信網(wǎng)絡(luò)目前的主流技術(shù)及其應(yīng)用。
1多業(yè)務(wù)傳送平臺MSTP
1.1MSTP的技術(shù)特點。MSTP是一重可以對多種業(yè)務(wù)進行處理和傳送的傳輸技術(shù),可在傳輸設(shè)備上直接提供以太網(wǎng)或ATM接口,并且對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)具有收斂、匯聚功能,適合承載以TDM業(yè)務(wù)為主的混合型業(yè)務(wù),有利于降低網(wǎng)絡(luò)綜合成本。MSTP技術(shù)適合應(yīng)用于匯聚層和接入層。
1.2MSTP的應(yīng)用分析。目前MSTP主要承載IP網(wǎng)的中繼電路、擴大數(shù)據(jù)網(wǎng)的覆蓋范圍(如作為IP城域網(wǎng)的接入節(jié)點)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(IP、ATM/FR)的接入等。
2自動交換光網(wǎng)絡(luò)ASON
2.1ASON的技術(shù)特點。基于ASON/GMPLS的網(wǎng)格狀(Mesh)組網(wǎng)架構(gòu)的智能光網(wǎng)絡(luò)是光網(wǎng)絡(luò)最重要的發(fā)展方向之一。ASON技術(shù)特點主要有分布式控制層面,網(wǎng)格狀(Mesh)組網(wǎng)架構(gòu),基于GMPLS流量工程,支持1+1保護、M:N保護和Mesh恢復(fù)等多種保護和業(yè)務(wù)恢復(fù)方式。
2.2ASON的應(yīng)用分析。
①組網(wǎng)方式以單個控制域為主。目前由于域間協(xié)議(E-NNI)尚不成熟,多域聯(lián)合組網(wǎng)存在互聯(lián)互通問題,建議在單域范圍內(nèi)組網(wǎng)。目前技術(shù)比較成熟的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模一般在50節(jié)點以下,考慮到標準成熟期內(nèi)網(wǎng)絡(luò)擴容,初期組網(wǎng)規(guī)模控制在25個節(jié)點以下。
②ASON網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)融合。在組網(wǎng)時應(yīng)充分利用原有SDH網(wǎng)絡(luò)作為ASON網(wǎng)絡(luò)的補充。如需要對原有SDH網(wǎng)絡(luò)進行較大規(guī)模的ASON升級,技術(shù)和經(jīng)濟上都是不合適的,可采用智能化集中控制網(wǎng)管的方式把這些傳統(tǒng)SDH設(shè)備劃歸為一個控制域,由集中控制網(wǎng)管來實現(xiàn)智能化的集中管理。
③ASON網(wǎng)絡(luò)運維。ASON網(wǎng)絡(luò)投入運行后,維護人員需要更新原有的維護方法,維護好網(wǎng)絡(luò)并提出網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的需求。以下方面是網(wǎng)絡(luò)維護的重點:a、實時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)運行;b、主動響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)故障。
④承載業(yè)務(wù)。ASON網(wǎng)絡(luò)如能覆蓋全地市,可與現(xiàn)有的SDH網(wǎng)絡(luò)互為備份,分擔(dān)業(yè)務(wù),其上可承載大客戶專線、3G移動業(yè)務(wù)、固話業(yè)務(wù)等。
3城域波分DWDM
3.1DWDM的技術(shù)特點。采用光分插復(fù)用(OADM)設(shè)備構(gòu)成的DWDM環(huán)網(wǎng),波長透明性使DWDM技術(shù)適合本地傳輸網(wǎng)的多業(yè)務(wù)傳送,并在容量和可擴展性方面具有優(yōu)勢。
城域DWDM利用波長轉(zhuǎn)換器適配各種傳輸信號,傳輸容量大;通過子速率復(fù)用,實現(xiàn)單波長多業(yè)務(wù),提高單波長的帶寬利用率高。可以利用DWDM環(huán)網(wǎng)為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供物理層的快速保護,可以向用戶提供多種級別的業(yè)務(wù)服務(wù)。此外,在現(xiàn)行城域OADM/OXC傳送平面的基礎(chǔ)上,增加自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)的控制層面功能,可以提供波長級或波長組級別業(yè)務(wù)的大顆粒分配。城域CWDM最顯著的特點是能夠顯著降低城域傳送網(wǎng)的建設(shè)成本和運行維護成本,支持多業(yè)務(wù)接口;標稱頻率涵蓋了單模光纖系統(tǒng)的O、E、S、C、L等五個波段,系統(tǒng)波長數(shù)支持8波和16波。3.2DWDM的應(yīng)用分析。DWDM應(yīng)用于匯聚層。主要解決IP匯聚點到BRAS之間的帶寬不足,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)大多為物理路由的環(huán)形,采用光通道保護方式??沙休dIP、租波長業(yè)務(wù)、IPTV業(yè)務(wù)等大顆粒業(yè)務(wù)。
充分考慮業(yè)務(wù)需求的分布和發(fā)展趨勢,結(jié)合地理、光纜資源情況,選擇合適的建設(shè)方案。為降低建設(shè)成本,在滿足業(yè)務(wù)需求的前提下,優(yōu)先選用GE接口,選擇合適的波道速率,如果IP業(yè)務(wù)需要升級到10GE,優(yōu)先選擇10G波分系統(tǒng)。根據(jù)實際情況可以采用OADM方式,保障城域波分系統(tǒng)可平滑擴容。
鑒于DWDM系統(tǒng)擴展的成本大大降低,以及支持的業(yè)務(wù)種類豐富、帶寬充裕,應(yīng)用DWDM技術(shù),采用IPOVERDWDM方式傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),尤其對于骨干層管道資源、纖芯資源比較緊張的傳輸網(wǎng)絡(luò)顯得尤為必要。
4光傳送網(wǎng)OTN
4.1OTN的技術(shù)特點。所謂OTN,從功能上看,就是在光域內(nèi)實現(xiàn)業(yè)務(wù)信號的傳送、復(fù)用、路由選擇、監(jiān)控,并保障其性能指標和生存性。它同SDH傳送網(wǎng)一樣,滿足傳送網(wǎng)的通用模型,遵循一般傳送網(wǎng)組織原理、功能結(jié)構(gòu)的建模和信息的定義,采用了相似的描述方式,因此,許多SDH傳送網(wǎng)的功能和體系原理都可以移至OTN。OTN綜合了SONET/SDH的優(yōu)點和DWDM的帶寬可擴展性。
5末端接入技術(shù)
5.1光纖接入技術(shù)
主要實現(xiàn)技術(shù)主要包括點對點技術(shù)(如點對點光以太網(wǎng))和點對多點無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(如EPON、GPON等)兩大類。
大客戶接入選擇“155Mb/sSDH設(shè)備+光纖”的接入模式,能提供較好的網(wǎng)絡(luò)保護、靈活的組網(wǎng)方式和強大的網(wǎng)管功能,運營商可以向大客戶提供高質(zhì)量、高性、多類型的業(yè)務(wù),滿足用戶的不同需求。此方案傳輸系統(tǒng)建設(shè)成本較高。
EPON技術(shù)基本成熟,有少量試驗網(wǎng)應(yīng)用。GPON技術(shù)能夠很好的承載TDM和語音業(yè)務(wù),是未來主要寬帶光纖接入技術(shù)之一,技術(shù)標準處于完善之中。
5.2無線接入技術(shù)
①WiMAX具有建網(wǎng)快、帶寬大的優(yōu)點,可快速提供各種業(yè)務(wù)接入,可以組建城域網(wǎng)范圍內(nèi)的綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò),今后具備進一步漫游接入的潛力。WiMAX有四個應(yīng)用場景和發(fā)展階段。分別為固定接入、游牧式接入、便攜式接入及全移動方式。目前即將商用的為固定接入方式,支持視距、非視距傳輸,支持點到多點傳輸和Mesh組網(wǎng),支持多種業(yè)務(wù)類型。
②WLAN可提供無線高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),是未來的重點發(fā)展方向。主要用于機場、酒店、會展中心等熱點地區(qū)覆蓋,熱點地區(qū)建設(shè)可與其它無線技術(shù)的室內(nèi)覆蓋結(jié)合起來,通過室內(nèi)分布系統(tǒng)的方式實現(xiàn)對公共場合的WLAN無線覆蓋,傳輸速率支持11Mb/s和54Mb/s。
綜合考慮業(yè)務(wù)發(fā)展需求、現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源狀況、光纜網(wǎng)建設(shè)等因素,選擇合適的組網(wǎng)技術(shù),合理利用新技術(shù)對企業(yè)的基礎(chǔ)建設(shè)進行科學(xué)的發(fā)展規(guī)劃,可充分地適應(yīng)未來的技術(shù)發(fā)展和市場需求。
通信網(wǎng)技術(shù)論文:無線專網(wǎng)技術(shù)對電力通信網(wǎng)建設(shè)的應(yīng)用
摘要:為能夠達到建設(shè)智能電網(wǎng)多樣化需求,需要建設(shè)起接入靈活、覆蓋面積廣的終端通信接入網(wǎng),只借助于光纖接入網(wǎng)絡(luò)很難達到各地區(qū)、各業(yè)務(wù)的通信需求。在配電自動化中應(yīng)用無線專網(wǎng)技術(shù),可為供電企業(yè)終端通信接入網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)?;诖?,文章分析了在建設(shè)電力通信網(wǎng)中無線專網(wǎng)技術(shù)的實際運用,這對于提高電力通信水平具有重大現(xiàn)實意義。
關(guān)鍵詞:電力通信網(wǎng);建設(shè);無線專網(wǎng)技術(shù)
在日益推進智能電網(wǎng)建設(shè)進程下,需要構(gòu)建起覆蓋領(lǐng)域廣、支持業(yè)務(wù)廣泛,并且接入較為靈活的電力通信網(wǎng)絡(luò)。如果向下延伸當(dāng)前電力骨干光纖通信網(wǎng)絡(luò),就會存在短期內(nèi)光纖布放難度大、工作量大、投資高等問題。所以,單一形式的光纖通信方式很難滿足智能電網(wǎng)業(yè)務(wù)覆蓋需求,需要嘗試構(gòu)建起以光纖通信為主、無線通信為輔的復(fù)合型通信網(wǎng)絡(luò),以便更進一步進行配套業(yè)務(wù)。
1分析電力通信網(wǎng)組網(wǎng)具體要求
1.1對性要求較高
電力通信網(wǎng)中很多通信設(shè)備都需要在戶外進行安裝,在惡劣天氣影響下,很難保障電力通信正常運作。所以,想要保障電力通信網(wǎng)設(shè)備在暴雨、大雪等環(huán)境下還能夠繼續(xù)穩(wěn)定運作,就需要提高配電網(wǎng)的性。
1.2對經(jīng)濟有較高要求
在控制電力通信網(wǎng)建設(shè)成本中,應(yīng)將其控制在合理范圍內(nèi),并充分運用現(xiàn)有通信資源。
1.3應(yīng)運用先進的技術(shù)
我國電力通信網(wǎng)所使用的通信技術(shù)既需要達到當(dāng)前系統(tǒng)容量要求,也要達到將來擴展升級容量、傳輸信息數(shù)據(jù)等要求。
1.4運行成本較低
要求建設(shè)快速、運行方便、維護簡單,并且運行成本較低。
1.5具備完善的擴展結(jié)構(gòu)
電力通信網(wǎng)運用的結(jié)構(gòu)應(yīng)具備靈活性、可擴展性,同時還能夠?qū)π碌耐ㄐ欧绞竭M行兼容,從而達到未來通信網(wǎng)絡(luò)健康發(fā)展要求。
2電力無線接入技術(shù)的改善
2.1無線公網(wǎng)技術(shù)
無線公網(wǎng)技術(shù)就是充分運用公共無線網(wǎng)絡(luò)資源,并不需要單獨組建網(wǎng)絡(luò),前期不會有任何投入,也不會有太大的覆蓋領(lǐng)域,還會有很多靈活的、多樣化的組網(wǎng)接入方式。但無線公網(wǎng)也有不足,其無法為電力系統(tǒng)提供出大帶寬專用數(shù)據(jù)通信,也很難確保通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平。同時,無線公網(wǎng)對配電網(wǎng)調(diào)控一體化和自動化等功能實現(xiàn)的支持也是有限的,并且運營成本極高,很難達到將來電力通信網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定發(fā)展實際需要[1]。
2.2無線專網(wǎng)技術(shù)
無線專網(wǎng)被稱為全球微波互聯(lián)接入技術(shù)。因為電力通信網(wǎng)具備數(shù)量多、種類雜的數(shù)據(jù)采集點,這些數(shù)據(jù)采集點的單點傳輸數(shù)據(jù)效率并不是很強,還有很多數(shù)據(jù)采集點是在地下管溝中進行的。同時,在電力通信網(wǎng)平常運作中,不可避免要進行很多改造。這就需要電力通信網(wǎng)應(yīng)擁有便捷的接入條件、高效的組網(wǎng)形式、穩(wěn)定有序的傳輸保障、較為便捷的運行措施等。而無線專網(wǎng)具備便捷、高效的網(wǎng)絡(luò)配置方式,其組網(wǎng)方式也是很靈活的。在安全性能上,無線專網(wǎng)技術(shù)也支持物理隔離內(nèi)網(wǎng)與外網(wǎng),具備較強的安全性能。在可擴展性上,無線專網(wǎng)也具有無線公網(wǎng)難以取得的優(yōu)勢。所以無線專網(wǎng)下的無線接入網(wǎng)可以較大限度上滿足電力通信網(wǎng)一系列使用需求。目前無線網(wǎng)解決了很多問題,如:GPRS在線率低、公網(wǎng)不、配用電光纖通信成本太高等問題。將來無線專網(wǎng)可廣泛運用在整個智能電網(wǎng)業(yè)務(wù)各項環(huán)節(jié)中。如:傳輸視頻(配電房監(jiān)控)、移動辦公(作業(yè)表單)、計量自動化(遠程抄表)、門禁監(jiān)控等環(huán)節(jié)中。同時,在建設(shè)新變電中,無線專網(wǎng)可以作為現(xiàn)場建設(shè)調(diào)度指揮系統(tǒng),并為調(diào)試自動化設(shè)備扮演好臨時通道的角色。
2.3TD-LTE技術(shù)
與其他技術(shù)體系對比而言,分時長期演進(TimeDivisionLongTermEvolution,TD-LTE)寬帶技術(shù)具備完善的技術(shù)體系、較低的應(yīng)用成本,這都是TD-LTE寬帶技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢。由于頻譜經(jīng)常使用,集群應(yīng)用呼叫時延并不長。在專用通信中,TD-LTE寬帶技術(shù)得到人們廣泛使用,也得到了相應(yīng)的認可。當(dāng)前,在天津和北京政務(wù)專網(wǎng)中,TD-LTE寬帶技術(shù)得到了普遍應(yīng)用。結(jié)合電力行業(yè)實際應(yīng)用需求,電力行業(yè)應(yīng)結(jié)合230MHz頻譜資源,開發(fā)出新型的無線寬帶通信系統(tǒng),是建設(shè)新型縣域電力通信網(wǎng)新的技術(shù)選擇。其具有靈活的上下行調(diào)度能力,也具有承載多樣化寬帶服務(wù)的功能,其應(yīng)用前景可謂是非常可觀的[2]。
3TD-LTE組建電力行業(yè)無線專網(wǎng)技術(shù)使用優(yōu)勢
3.1可應(yīng)用授權(quán)的230MHz頻段
低頻段具備覆蓋范圍大、覆蓋領(lǐng)域廣的優(yōu)勢,可達到縣域電力通信網(wǎng)絡(luò)中分散客戶的實際需求,在此基礎(chǔ)上,還能夠很大程度上降低組網(wǎng)成本。因此,在廣覆蓋、低成本無線通信系統(tǒng)建設(shè)過程中,低頻段是一項寶貴的、難得的頻率資源。在電力領(lǐng)域中,230MHz頻段是專用型頻段,如圖1所示,其覆蓋距離大約為6倍左右的2.4GHz頻段。但在最開始部署時無線系統(tǒng)并不會過高運用此頻率段,如數(shù)傳電臺。其實通過研究發(fā)現(xiàn),數(shù)傳電臺與2G技術(shù)體制所運用的頻譜效率類似。但隨著社會發(fā)展和國家進步,我國也在大力升級和改造低頻段通信技術(shù)。在230MHz頻段可運用TD-LTE寬帶技術(shù),能夠取代數(shù)傳電臺進行工作,是在升級和改造當(dāng)前電力無線通信體制,得到了我國無線電監(jiān)測中心大力認可。其結(jié)合30MHz頻段特點,運用相對應(yīng)的無線通信技術(shù),實現(xiàn)有效傳輸帶寬數(shù)據(jù)信息,并結(jié)合傳統(tǒng)信息系統(tǒng),進而達到了建設(shè)智能化和信息化農(nóng)網(wǎng)現(xiàn)實需求。
3.2具有支持大量客戶同時在線功能
TD-LTE技術(shù)可對信令流程大大簡化,確保系統(tǒng)為更多客戶提供服務(wù)。在數(shù)據(jù)傳輸中,客戶占用很多無線資源,在傳輸無線數(shù)據(jù)后就會輸出無線資源,大大強化了利用無線資源效率和質(zhì)量。其每個扇區(qū)支持超過約2500個客戶。并且,TD-LTE技術(shù)還具有實時在線功能,不但可以達到業(yè)務(wù)實時性要求,而且還能夠提高業(yè)務(wù)整體效率。
3.3具備承載多種高寬帶服務(wù)能力
TD-LTE技術(shù)組建的無線專網(wǎng)可以承載很多項業(yè)務(wù),如:配電自動化、普通語音、高速數(shù)據(jù)、采集用電信息、流媒體等,從一定程度上達到了智能化農(nóng)網(wǎng)建設(shè)需求。
3.4頻譜水平高
結(jié)合實際情況來講,在無線通信行業(yè)中,頻譜資源還不是充足的。TD-LTE能夠使用不同寬度的頻譜,體現(xiàn)了其使用的靈活性、高效性特征。
3.5具有時延優(yōu)勢
TD-LTE運用扁平化組網(wǎng)方法后,減少了網(wǎng)元層次,所以提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r性。
3.6可確保用戶身份信息的安全
在TD-LTE系統(tǒng)中運用兩種保護機制來保護用戶身份,即:臨時身份標識機制、長期加密身份標識機制。長期加密身份標識指的是在空中對接口過程中盡量加密傳輸?shù)纳矸輼俗R。臨時身份標識指的是在空中接口過程中,盡量運用一個頻繁更新的身份標識來取代長期身份標識,進而保障用戶信息的安全性[3]。
3.7采用雙向認證方式
為了對一些安全風(fēng)險有效應(yīng)對,TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)運用雙向認證方法,具體運用原理指的是在終端側(cè)和核心網(wǎng)測都能夠保存與用戶標識有關(guān)的密鑰,在將網(wǎng)絡(luò)接入通信終端后,先對雙方密鑰進行校驗,驗證其是否合法和有效。并在網(wǎng)絡(luò)認證終端用戶,可避免網(wǎng)絡(luò)中有非法終端用戶進入,以免影響網(wǎng)絡(luò)的安全運作。
3.8加密保護
為了對網(wǎng)絡(luò)中的“篡改信息”安全風(fēng)險有效應(yīng)對,TD-LTE系統(tǒng)引入無線接入層、非無線接入層兩層安全機制,分別對終端與核心網(wǎng)、終端和基站傳達的數(shù)據(jù)信息實施加密措施,來保障用戶信息的完整性,避免用戶信息出現(xiàn)被篡改的情況。
4結(jié)語
總而言之,電力無線專網(wǎng)不但能夠作為當(dāng)前計量自動化、移動辦公和配電自動化等電力業(yè)務(wù)中一種有效的、良好的通信方式,而且還能夠大大滿足將來智能電網(wǎng)實際發(fā)展需求,因此,電力無線專網(wǎng)應(yīng)用價值極高。但結(jié)合實際情況來講,我國電力無線專網(wǎng)的使用還處于不完善狀態(tài),還需要進一步提高,在這方面上可以借鑒西方發(fā)達國家的經(jīng)驗和做法,但應(yīng)結(jié)合我國電力無線專網(wǎng)實際應(yīng)用情況,有針對性、有目的地借鑒,進而大大提高我國電力無線專網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用水平和網(wǎng)絡(luò)安全運作效率。
作者:李達 過烽 單位:國網(wǎng)江蘇省電力公司無錫供電公司
通信網(wǎng)技術(shù)論文:傳送網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)的應(yīng)用
【摘要】現(xiàn)階段我國的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了迅速發(fā)展,一些新型的傳送網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)當(dāng)中也得到了應(yīng)用,對電力通信系統(tǒng)的性能提高起到了促進作用。通過從理論層面,加強傳送網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)的應(yīng)用研究,希望能能為實際技術(shù)實踐提供理論支持,促進電力通信網(wǎng)的健康發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】傳送網(wǎng)技術(shù);電力通信網(wǎng);應(yīng)用發(fā)展
引言:
從近些年的發(fā)展情況來看,云計算以及移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域都得到了迅速發(fā)展,對底層的傳送網(wǎng)發(fā)展也提出了更高的要求。將傳送網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在電力通信網(wǎng)當(dāng)中,對提高通信網(wǎng)的整體運行水平就有著積極作用。
一、電力通信網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著經(jīng)濟水平的提高,人們對電力通信的業(yè)務(wù)需求量也在進一步加大,在原先的基礎(chǔ)光傳送技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)不能滿足當(dāng)前發(fā)展需求,這就促使新的傳輸網(wǎng)技術(shù)出現(xiàn)和應(yīng)用。人們對電力通信技術(shù)的應(yīng)用在當(dāng)前得到了很大的改善,但在受到一些因素影響下,還存在著一些不足之處。電力通信網(wǎng)主要是通過對光纜的應(yīng)用,進行構(gòu)建的SDH光傳輸系統(tǒng)。從電力通信業(yè)的業(yè)務(wù)類型來看,主要是分成兩個重要的內(nèi)容,生產(chǎn)調(diào)度和管理信息業(yè)務(wù)[1]。其中的生產(chǎn)調(diào)度業(yè)務(wù)就含有保護通道以及穩(wěn)控通道和接入網(wǎng)等。而在管理信息業(yè)務(wù)當(dāng)中就主要有綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)以及財務(wù)聯(lián)網(wǎng)和營銷系統(tǒng)等內(nèi)容。當(dāng)前電力通信網(wǎng)的光傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用中,已經(jīng)和當(dāng)前發(fā)展需求不能滿足,對新型的光傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用需求就有著加強。
二、電力通信網(wǎng)中傳送網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展
1、電力通信網(wǎng)中傳送網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。電力通信通信網(wǎng)中傳送網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用中,由于傳送網(wǎng)技術(shù)類型比較多樣,所以在選擇技術(shù)的時候就要充分重視。其中對OTN技術(shù)的應(yīng)用方面,這一傳送網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用有著諸多的優(yōu)勢,全業(yè)務(wù)接入以及大容量傳送的特征比較突出,OTN有著上百G甚至數(shù)T比特傳送容量,能夠?qū)Υ箢w粒業(yè)務(wù)接入能力相適應(yīng),對長跨距傳送有效支持。在對動態(tài)光調(diào)度技術(shù)的運用方面,也能有助于電力通信網(wǎng)的進一步發(fā)展[2]。OTN設(shè)備恩能提供電層子波長交叉調(diào)度,在光曾波長交叉調(diào)度基礎(chǔ)上就能提供比較強大的業(yè)務(wù)調(diào)度能力。電層當(dāng)中設(shè)備支持的顆粒業(yè)務(wù)比較多。光層當(dāng)中OTN技術(shù)設(shè)備支持ROADM應(yīng)用,在這一技術(shù)應(yīng)用下就能有效實現(xiàn)波長級業(yè)務(wù)調(diào)度。在對這一傳送網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用下,對電力通信網(wǎng)的帶寬利用率以及調(diào)度效率就能有效提高,能有效滿足場景下帶寬的實際需求,對帶寬運營能力的提高有著積極促進作用。將PTN傳送網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)當(dāng)中進行應(yīng)用,也能發(fā)揮積極作用。電力通信網(wǎng)是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要舉措,是建立集約高效的現(xiàn)代化電力企業(yè)的重要基礎(chǔ)。為能有效實現(xiàn)上層業(yè)務(wù)高效承載,構(gòu)建新型的多業(yè)務(wù)傳輸平臺就顯得比較重要,分組傳輸網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用對電力通信網(wǎng)的實際發(fā)展需求就能得以滿足。PTN技術(shù)是面向分組的通用交叉技術(shù),對SDH/MSTP傳輸網(wǎng)的諸多優(yōu)點,如良好的可擴展性、豐富的操作維護功能、快速的保護倒換等,這是在分組交換業(yè)務(wù)的雙向點對點連接通道的基礎(chǔ)上進行發(fā)展應(yīng)用的[3]。理想化的PTN技術(shù)能有效適應(yīng)業(yè)務(wù)融合以及網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型需要,在業(yè)務(wù)全IP化的發(fā)展下,對網(wǎng)絡(luò)融合的發(fā)展起到了重要推動,構(gòu)建新型的傳送網(wǎng)技術(shù)平臺,能支持電路交換網(wǎng)向著分組交換網(wǎng)過度,對數(shù)據(jù)以及電路和光層的傳輸能夠集為一體,這樣就能有效實現(xiàn)快速故障定位。傳送網(wǎng)技術(shù)當(dāng)中的OTN組網(wǎng)方式的應(yīng)用,對電力通信網(wǎng)的性能優(yōu)化也有著積極作用。在這一組網(wǎng)的方式中主要有三種形式,鏈形,環(huán)形,網(wǎng)狀。例如在網(wǎng)狀的組網(wǎng)方式應(yīng)用方面,大部分節(jié)點間都有著直達路由,網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中并沒有節(jié)點瓶頸,設(shè)備失效后能尋找路由自動迂回,有效保障了業(yè)務(wù)不會中斷的功能發(fā)揮。在兩節(jié)點間有著多種路由能進行選擇。在將這一組網(wǎng)方式在電力通信網(wǎng)中進行應(yīng)用,對只能保護恢復(fù)提供物理基礎(chǔ)目標就能實現(xiàn),對電力通信網(wǎng)的安全性能大大提高。
2、傳送網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的發(fā)展。傳送網(wǎng)技術(shù)的進一步升級應(yīng)用下,一些新的傳送網(wǎng)技術(shù)對電力通信網(wǎng)的發(fā)展就能起到進一步促進。其中長站距光傳輸技術(shù)的應(yīng)用就比較重要。電力通信傳送網(wǎng)的發(fā)展和輸電線路建設(shè)之間有著緊密的聯(lián)系,在長站距的傳送網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用中,能有效實現(xiàn)無任何光/電中繼裝置的端到端單跨段光路系統(tǒng)目標,這樣就能對技術(shù)應(yīng)用的效率水平進一步提升[4]。技術(shù)中的FEC技術(shù)發(fā)展方面,是數(shù)字傳輸當(dāng)中使用比較廣泛的技術(shù),通過信道糾錯技術(shù)應(yīng)用,對數(shù)字傳輸系統(tǒng)接收端誤碼率門限能得以提高。在未來的發(fā)展過程中,新型的傳送網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用將會發(fā)揮愈來愈重要的作用,從而進一步促進電力通信網(wǎng)的發(fā)展。
結(jié)語:
綜上所述,電力通信網(wǎng)的發(fā)展過程中,對新的傳送網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用需求愈來愈大,通過將近期的傳送網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用情況進行分析研究,就能為電力通信網(wǎng)的進一步發(fā)展提供理論支持,促進電力通信網(wǎng)的健康發(fā)展。
作者:齊玉坤 單位:吉林吉大通信設(shè)計院股份有限公司
通信網(wǎng)技術(shù)論文:農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)研究
摘要:隨著中國新農(nóng)村的不斷建設(shè)和發(fā)展,農(nóng)村的基礎(chǔ)設(shè)施完善和網(wǎng)絡(luò)信息的傳播顯得尤為重要。農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)建設(shè)是一項巨大而復(fù)雜的工程項目,生活水平的不斷提高使得廣大農(nóng)民對用電和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的要求也越來越高,因此,不斷研究農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù),促進農(nóng)村供電的正常運轉(zhuǎn)和農(nóng)民生活的信息化是我國電力系統(tǒng)在農(nóng)村的重要任務(wù)。
【關(guān)鍵詞】農(nóng)村;電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù);研究;應(yīng)用
電是與人們生活息息相關(guān)的重要能源,它的出現(xiàn)極大的改變了人們的生活。農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,不僅結(jié)束了廣大農(nóng)民用煤油燈以及蠟燭照明的歷史,為人們帶來了光明和溫暖,又豐富了農(nóng)民的精神生活,方便了人與人之間的交流,也可以在很大程度上改變農(nóng)村過去落后閉塞的生活和文化風(fēng)貌。目前,農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)發(fā)展仍然較為落后,農(nóng)村用電仍然存在著很大的弊端,對實現(xiàn)農(nóng)村用電的智能化、自動化和接收信息帶來了一定的困難和阻礙。因此,我們必須著手研究出適合農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)的技術(shù),從電網(wǎng)通信網(wǎng)安裝方式,線路層次分配上優(yōu)化農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)配置,將農(nóng)村用電用網(wǎng)推向一個新臺階。
1目前我國普遍廣泛應(yīng)用的幾種電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)及其各自的優(yōu)缺點
1.1有線通信技術(shù)
有線通信技術(shù)下面又可分為有線光纖通信和有線載波通信兩種不同的通信方式。1.1.1有線光纖通信有線光纖通信是我國使用較為廣泛的一種通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),它具有電壓負荷量大、抗壓能力強、安全性能高等優(yōu)點,適合于主干線路網(wǎng)絡(luò)的布局。但是,由于光纖花費成本高,安裝工程量大,對技術(shù)和地理環(huán)境有著極高的要求。因此,光纖通信適合由面到線,由供電所總服務(wù)中心到各村主干線路的布置。1.1.2有線載波通信有線載波同有線光纖都是有線通信技術(shù)的重要組成部分。有線載波又包括低壓寬帶載波和低壓窄帶載波。它們的不同點主要是傳輸頻段的不同。寬帶傳送距離較遠,受干擾程度輕,但窄帶便于安裝使用,成本低廉,適用于小范圍內(nèi)的通信網(wǎng)絡(luò)需要。有線載波通信改變了數(shù)據(jù)的單向傳輸,實現(xiàn)了配電網(wǎng)絡(luò)的雙向通信,而且它不需要像光纖網(wǎng)絡(luò)一樣配備專門的電路,對于農(nóng)村這種偏遠的地區(qū),變電站、供電所服務(wù)中心監(jiān)管和電工抄表提供了便捷,是一種經(jīng)濟適用性較強的電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)。
1.2無線通信技術(shù)
常用的無線通信技術(shù)有GPRS、CDMA、430M數(shù)傳電臺這三種。1.2.1GPRS/CDMA無線通信GPRS/CDMA無線通信是目前應(yīng)用最為廣泛的通信方式,它網(wǎng)絡(luò)信號好,覆蓋面大,但是由于它的價格昂貴,且在農(nóng)村受地形氣候的影響語音質(zhì)量,容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸中斷,造成數(shù)據(jù)流失。而且它是依賴于移動、聯(lián)通、電信三大網(wǎng)絡(luò)運營商運轉(zhuǎn)的,容易受到限制和信息的泄露。1.2.2430M數(shù)傳電臺430M數(shù)傳電臺是我國興起較早的無線通信技術(shù),在戰(zhàn)爭年代起到十分重要的作用。但是它的傳送方式的透明性使得信息可能泄露,安全系數(shù)較差;其次,他的傳輸周期長,農(nóng)村本來就地處偏遠,這就造成了信息的滯后性和不及時性。因此,在社會日益發(fā)展的今天,逐步遭到市場的淘汰。
2面對我國農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)的現(xiàn)狀,應(yīng)該如何研究技術(shù)并加以應(yīng)用
2.1應(yīng)結(jié)合農(nóng)村實際情況做好電網(wǎng)通信網(wǎng)的系統(tǒng)設(shè)計方案,做到資源的合理化利用
首先,我們必須了解農(nóng)村地形地理的復(fù)雜性的特點,因地制宜的選擇合適的電網(wǎng)通信網(wǎng)。目前我國使用較為廣泛的電網(wǎng)通信網(wǎng)有三種:光纖網(wǎng)絡(luò),載波網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)。光纖網(wǎng)絡(luò)成本較其他兩種網(wǎng)絡(luò)高,而且工程量大,耗費大量的人力、物力和財力,適合于用電負荷量大的主干網(wǎng)絡(luò)。載波網(wǎng)絡(luò)是一種比較經(jīng)濟實惠的通信網(wǎng)技術(shù),農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)應(yīng)該將之作為連接層電網(wǎng)的,既可以的傳輸數(shù)據(jù),又可以節(jié)約成本,降低開支。而在引到各家各戶時,則可以選擇借助移動、聯(lián)通、電信進行數(shù)據(jù)信號傳播的無線網(wǎng)絡(luò),不但價格低,而且安裝方便。三者各有優(yōu)缺點,因此我們需要結(jié)合農(nóng)村的實際情況,在不同的地點選擇不同的網(wǎng)絡(luò)介入,使得資源可以得到合理的利用。
2.2在實際操作中農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)應(yīng)建立分層架構(gòu),使得電網(wǎng)通信網(wǎng)線路清晰,結(jié)構(gòu)分明
電網(wǎng)通信網(wǎng)按所需電壓等級和地勢所需網(wǎng)點的覆蓋范圍可以分為高壓配網(wǎng)通信、中壓配網(wǎng)通信以及低壓配網(wǎng)通信。在用電量過大的主干電路電網(wǎng)地點例如變電站、供電所等大型用電場所選擇高壓配網(wǎng)通信,供電負荷大,用電相對穩(wěn)定安全;在變電站引入各村配電網(wǎng)的接入層時,則應(yīng)選擇中壓通信配網(wǎng),價格適中;在接入層分散到家庭用戶時,選擇低壓配網(wǎng)通信即可。這樣層次分明的電網(wǎng)通信網(wǎng)線路網(wǎng)絡(luò)布局,不僅能夠使得家庭用電不受到其他外界用電的影響,而且可以有效防止電網(wǎng)通信網(wǎng)布局混亂,出現(xiàn)故障時難以找出問題線路,給維修帶來困難,給人民的生活造成不便。
2.3必須建立統(tǒng)一的終端數(shù)據(jù)處理平臺,使信息導(dǎo)出一致化,化
由于在不同的地點采取不同的電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備,他們型號不同,每個數(shù)據(jù)接口都不一樣,導(dǎo)致他們輸出的數(shù)據(jù)也就各不相同,使得出現(xiàn)多種數(shù)據(jù)復(fù)雜混亂,影響我們對于信號的判斷和信息的接收效果。因此,必須建立一個統(tǒng)一的終端數(shù)據(jù)處理平臺,將各種電網(wǎng)通信網(wǎng)設(shè)備發(fā)出的數(shù)據(jù)統(tǒng)一進行接收轉(zhuǎn)換和處理,將不同設(shè)備多的不同接口的數(shù)據(jù)進行一致轉(zhuǎn)換,使人們能夠較無誤的接收信息和信號,使得農(nóng)村的電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)能夠得到提高,為廣大農(nóng)民生活提供便捷。
3小結(jié)
農(nóng)村建設(shè)是我國社會建設(shè)的重頭戲,只有促進農(nóng)村的建設(shè),才能提高整體的社會建設(shè)水平。隨著我國電力科技的不斷發(fā)展,農(nóng)村的電網(wǎng)通信網(wǎng)建設(shè)顯得日益重要。只有不斷改善農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)布局不合理,提高農(nóng)村電業(yè)管理的整體水平和人員的專業(yè)素質(zhì),不斷分析研究農(nóng)村實際情況,從實際出發(fā),探討并成立一套適合農(nóng)村發(fā)展應(yīng)用的切實可行的農(nóng)村電網(wǎng)通信網(wǎng)技術(shù)實施方案,才能有效做到資源的合理化利用,才能從本質(zhì)上改變農(nóng)村電壓不穩(wěn),用電貴,通信信號差的問題,才能逐步實現(xiàn)農(nóng)村用電向自動化、智能化的方向發(fā)展,才能使農(nóng)民的生活水平不斷提高,譜寫新農(nóng)村建設(shè)的新篇章。
作者:朱益峰
通信網(wǎng)技術(shù)論文:數(shù)字通信網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展研究
【摘要】數(shù)字通信網(wǎng)技術(shù)是在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)背景下產(chǎn)生的新型通信技術(shù),數(shù)字通信網(wǎng)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展下,得到了迅速的發(fā)展,給人們的生活和生產(chǎn)帶來了極大的便捷。本文主要分析數(shù)字通信網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】數(shù)字通信網(wǎng)技術(shù);發(fā)展;分析
現(xiàn)代社會是信息時代,信息交流是人們最迫切的需求,最為傳輸信息和交換信息的主要手段,通信已經(jīng)推動社會進步的利器,數(shù)字通信網(wǎng)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展下,得到了迅速的發(fā)展,給人們的生活和生產(chǎn)帶來了極大的便捷。
1數(shù)字通信網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展歷程分析
最早使用通信網(wǎng)技術(shù)的就是專用電話網(wǎng)以及公眾電話網(wǎng),最開始的模式是人工磁石式與共電式,后面發(fā)展為自動步進制與縱橫制,專用電話網(wǎng)與公眾電話網(wǎng)服務(wù)好、穩(wěn)定性高,受到了當(dāng)時的一致認可。其中,專用電話網(wǎng)的針對性更強,是為了滿足內(nèi)部人員而專門組建的通信網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字通信系統(tǒng)主要由發(fā)送設(shè)備、接收設(shè)備以及傳輸設(shè)備構(gòu)成,在整個系統(tǒng)之中,傳輸線路的投資時較大的,為了提升系統(tǒng)的運行效率,需要采取科學(xué)的措施實施多路復(fù)用技術(shù),從本質(zhì)上而言,多路復(fù)用技術(shù)就是將不相關(guān)信號合并起來,讓其能夠在同24小時信道中來通信,其通信過程并不會受到其他因素的影響。其中,常用的技術(shù)有時分多路復(fù)用技術(shù)、頻分多路復(fù)用技術(shù)、光通信波分復(fù)用技術(shù)幾個方面。
1.1室內(nèi)與長途數(shù)字電話網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程
數(shù)字電話系統(tǒng)誕生于1962年,工作原理是應(yīng)用時分多路技術(shù)與脈沖編碼調(diào)制技術(shù),是一種公用通信網(wǎng),技術(shù)參數(shù)采用64kb/s數(shù)字信號,在同一對線路上進行傳輸,這一系統(tǒng)在市內(nèi)電話交換局間線路中得到了快速發(fā)展,并形成了市內(nèi)數(shù)字通信網(wǎng),后來這種技術(shù)逐步應(yīng)用長途電話干線之中。
1.2綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的發(fā)展歷程
在80年代初期,市內(nèi)電話與長途電話開始使用光纖光纜,并繼續(xù)采用PCM/TDM系統(tǒng),但是,光纖的傳輸速率與電話路數(shù)得到了有效的提升,同時,在計算機的普及之下,數(shù)據(jù)通信網(wǎng)開始普及。數(shù)據(jù)通信網(wǎng)主要為局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)兩種類型,其中,局域網(wǎng)就是在各個單位中設(shè)置的專用通信網(wǎng)絡(luò),覆蓋范圍較大的稱之為城域網(wǎng)。在人們需求的變化下,SMDS制式開始誕生,有效滿足了數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需求。此外,視頻業(yè)務(wù)與圖像業(yè)務(wù)出現(xiàn),其中代表性的就是靜止圖像、可視電話、可視會議、高清電視等等,這種數(shù)字化技術(shù)與PCM技術(shù)不同,其傳輸需要有運動補償技術(shù)和壓縮編碼技術(shù)的支持才能夠順利完成。音頻信號與視頻信號采用的都是二進制數(shù)字信號,其數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)交換能夠同時進行,在這一背景下,綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)開始產(chǎn)生,最原始的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)僅僅只有傳真、電話、靜止圖像、可視會議、低速計算機數(shù)據(jù)幾個內(nèi)容,在技術(shù)的發(fā)展下,開始出現(xiàn)彩色電視、活動圖像以及高清電視壓縮編碼信號。
2現(xiàn)階段下與數(shù)字通信網(wǎng)相關(guān)的技術(shù)
目前的數(shù)字通信網(wǎng)就是傳統(tǒng)通信網(wǎng),主要以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和語音業(yè)務(wù)為主,其業(yè)務(wù)范疇是十分廣泛的,內(nèi)容有用戶接入網(wǎng)、用戶駐地網(wǎng)與核心網(wǎng)幾個內(nèi)容,通信網(wǎng)的連接方式有網(wǎng)絡(luò)間連方式與直連方式兩類,交換機則有電路交換型交換機與數(shù)字交換型交換機兩類,一般情況下,通信網(wǎng)中最常使用的是前者,這樣可以有效提升通信效率,與之相關(guān)的技術(shù)有以下三種類型:
2.1智能網(wǎng)技術(shù)
盡管IN技術(shù)在近年來的發(fā)展勢頭迅猛,但是隨著數(shù)字蜂窩系統(tǒng)、無線本地環(huán)路系統(tǒng)與數(shù)字無繩系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展,智能網(wǎng)技術(shù)開始出現(xiàn),在未來階段下,智能網(wǎng)技術(shù)能夠在電信業(yè)務(wù)信息轉(zhuǎn)換方式與網(wǎng)絡(luò)共享上發(fā)揮出重要的作用。
2.2分組交換技術(shù)
分組交換技術(shù)也是一種常用的數(shù)字通信技術(shù),采用這一技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)不同類型通信資源的實時共享,傳輸速率也不高,可以充分的將節(jié)點的轉(zhuǎn)發(fā)功能以及儲存功能利用起來,再采用相應(yīng)的信息通道來處理數(shù)據(jù),這樣即可滿足目標需求。
2.3異步傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
異步傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的寬帶容量非常的靈活,屬于傳統(tǒng)技術(shù)的擴展,這一技術(shù)能夠解決寬帶業(yè)務(wù)服務(wù)時間的分配問題,在寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展中起著重大的作用。就現(xiàn)階段來看,關(guān)于異步傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究,主要集中在衛(wèi)星傳輸規(guī)范上。
2.4移動通信網(wǎng)
移動通信網(wǎng)有著自主性、可移動性的特征,不會受到時間和地點的限制,移動通信網(wǎng)主要包括兩種類型,就是雙向?qū)υ捠椒涓C公用移動通信網(wǎng)以及單/雙向?qū)υ捠綄S靡苿油ㄐ啪W(wǎng)。在現(xiàn)代社會,對于電信企業(yè)而言,多媒體業(yè)務(wù)屬于新型市場,其發(fā)展的主要驅(qū)動力就是互聯(lián)網(wǎng),如果將互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到移動通信中,那么互聯(lián)網(wǎng)的用戶群必然可以極大的推動移動通信網(wǎng)的發(fā)展。此外,利用互聯(lián)網(wǎng)也能夠提升大眾有線市場的可移動性。通信網(wǎng)的連接模式包括端對端直連方式與網(wǎng)絡(luò)交換機間連方式,為了提升網(wǎng)絡(luò)的運行效率,對于一般通信網(wǎng),是不需要采用直接互連方式的。而交換機則包括電路交換以及數(shù)字交換兩種形式,前者就是在用戶與公共控制方式之間的傳輸信息通路,后者則可以將傳輸數(shù)據(jù)分割成為不同的數(shù)據(jù)包。在移動通信網(wǎng)之中,常用的有幀中繼技術(shù),對于網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián),該種技術(shù)主要針對需要增加帶寬的用戶所設(shè)置,幀中繼則屬于數(shù)據(jù)鏈路的傳輸系統(tǒng),該種操作模式主要針對高速假設(shè),不需要進行誤差矯正,在每個節(jié)點中,只要進行CRC檢測,一旦出現(xiàn)錯誤將其丟棄即可,該種技術(shù)能夠有效保障傳遞目標的性。
3結(jié)語
總而言之,在社會的變革之下,數(shù)字通信技術(shù)已經(jīng)取得了突破性的進展,各類技術(shù)都在社會生產(chǎn)的不同領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,各類技術(shù)都開始逐步的趨于成熟。而航天技術(shù)、微電子技術(shù)以及計算機技術(shù)的發(fā)展也帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,很多產(chǎn)業(yè)都開始朝著寬帶化、智能化的方向發(fā)展,目前,數(shù)字通信網(wǎng)技術(shù)成為了很多技術(shù)發(fā)展的支撐,但是,我國的數(shù)字通信網(wǎng)技術(shù)還處在初級發(fā)展階段,相信在不久的將來,這一技術(shù)必然可以不斷完善。
作者:陳智偉 單位:衡陽市第八中學(xué)
通信網(wǎng)技術(shù)論文:安防移動通信網(wǎng)技術(shù)
摘要摘要:如今的安防通信網(wǎng)絡(luò)中存在著各種不平安因素,如無線竊聽、身份假冒、篡改數(shù)據(jù)和服務(wù)后抵賴等。文章從移動通信網(wǎng)絡(luò)中的不平安因素和移動通信網(wǎng)絡(luò)中的平安技術(shù)兩個方面講述了它們的特征。
摘要:移動電話通信系統(tǒng)頻分復(fù)用模式移動通信網(wǎng)時分多址第三代伙伴計劃
I安防移動通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展史
安防移動通信網(wǎng)絡(luò)是無線電通信技術(shù)中的重要應(yīng)用領(lǐng)域和組成部分。這項技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用開始于上世紀20年代,當(dāng)時主要應(yīng)用在警察局總部和巡警巡邏車之間的車載移動通信服務(wù)并迅速在警察部門得到推廣應(yīng)用。1946年,美國AT%26amp;T公司開發(fā)設(shè)計出可以連接移動用戶和固定電話用戶的無線電話技術(shù)?;谶@項技術(shù),AT%26amp;T公司進一步開發(fā)了一套稱為安防移動電話服務(wù)(MTS,MobileTelephoneservice)的安防移動通信系統(tǒng),它的改進型IMTS系統(tǒng)在1969年發(fā)展成當(dāng)時的遍布美國的移動通信網(wǎng)絡(luò)。1968年,AT%26amp;T公司的貝爾實驗室發(fā)明了“蜂窩”技術(shù),它能將安防移動通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域劃分成很多類似蜂窩的小區(qū),相隔較遠的小區(qū)可以使用相同的無線電頻率。蜂窩技術(shù)的應(yīng)用極大地增加了安防移動通信網(wǎng)絡(luò)的容量,并使小區(qū)的基站能采用低功率發(fā)射,避免高發(fā)射功率帶來的干擾新問題。蜂窩技術(shù)的發(fā)明是安防移動通信史上的一個光輝里程碑,它的廣泛應(yīng)用標志著安防移動通信進人了蜂窩移動通信時代。
20世紀70年代末至80年代初,及時代蜂窩安防移動通信網(wǎng)絡(luò)在日本、瑞典、英國、美國、德國和法國等諸多國家廣泛投入使用。及時代蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)基于模擬通信技術(shù),采用頻分復(fù)用(FDMA,F(xiàn)requencyDivisionMultipleAccess)模式,網(wǎng)絡(luò)容量基本可以滿足移動通信用戶的需要。
到了20世紀80年代末,由于模擬技術(shù)的及時代蜂窩安防移動通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)顯得過時。集成電路技術(shù)的進步推動了數(shù)字通信技術(shù)在第二代安防蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用,如先進的數(shù)字語音編碼技術(shù),在保障話音質(zhì)量的前提下,大大減少通信帶寬的需要,提高了網(wǎng)絡(luò)頻段資源的利用率;差錯控制技術(shù)增強了網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力——基站可以低功率發(fā)射;數(shù)字加密技術(shù)可以保護數(shù)字化用戶語音、數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)指令;身份證技術(shù)可以鑒別移動用戶的身份,有效防止身份假冒。所以第二代安防蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)和及時代相比不僅性能優(yōu)良,而且平安。
1990年,泛歐數(shù)字安防蜂窩移動通信網(wǎng)(GSM,Globalsvste~forMobileCommunication)率先在西歐各國開始運行,讓歐洲擺脫了及時代蜂窩安防移動通信網(wǎng)絡(luò)體制眾多互不相通的困境。GSM網(wǎng)絡(luò)在頻分復(fù)用(FDMA)的基礎(chǔ)上又采用了時分多址(TDMA,TimeDivisionMuldpleAccess)來增加網(wǎng)絡(luò)容量。其后,澳大利亞、中國和一些中東國家陸續(xù)采用GSM網(wǎng)絡(luò),使得GSM網(wǎng)絡(luò)成為世界上覆蓋范圍較大的安防移動通信網(wǎng)絡(luò)。
20世紀90年代末期,隨著因特網(wǎng)和安防移動通信網(wǎng)的融合,低速率數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)已經(jīng)無法滿足移動用戶的需求,對高速率數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)的需求推動著安防移動通信網(wǎng)絡(luò)走向第三代。為此,國際電信聯(lián)盟ITU就倡導(dǎo)制定一個全球統(tǒng)一的第三代蜂窩安防移動通信網(wǎng)絡(luò)標準——未來公共陸地移動電信網(wǎng)絡(luò)。1998年10月由歐洲、中國、日本、韓國和美國的電信標準組織聯(lián)合成立了第三代伙伴計劃(3GPP,the3rdGenerationPartnershipProjeet)組織,旨在制定一種以IS-95核心網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的第三代安防移動通信網(wǎng)絡(luò)標準CDMA2000。
第三代安防移動通信網(wǎng)絡(luò)在本世紀初開始投入使用,日本的DoCoMo公司于2001年10月1日率先運營第三代安防移動通信網(wǎng)絡(luò)。隨著科學(xué)技術(shù)的進步和發(fā)展人們對移動通信服務(wù)的需求,移動通信網(wǎng)絡(luò)仍將繼續(xù)不斷地向前發(fā)展,更地實現(xiàn)廣大安防移動通信用戶的通信服務(wù)需求。
2安防移動通信網(wǎng)絡(luò)中的不平安因素
無線電通信網(wǎng)絡(luò)中存在著各種不平安因素,如無線竊聽、身份假冒、篡改數(shù)據(jù)和服務(wù)后抵賴等等。安防移動通信網(wǎng)絡(luò)作為無線電通信網(wǎng)絡(luò)的一種類型,同樣存在著這些不平安因素。由于安防移動通信網(wǎng)絡(luò)的非凡性,它還存在著其他類型的不平安因素。下面將從移動通信網(wǎng)絡(luò)的接口、網(wǎng)絡(luò)端和移動端三個部分分析其不平安因素以及在安防移動通信網(wǎng)絡(luò)中的具體表現(xiàn)形式及其危害。
2.1無線接口中的不平安因素
在安防移動通信網(wǎng)絡(luò)中,移動站和固定網(wǎng)絡(luò)端之間的所有通信都是通過無線接口來傳輸?shù)?,但無線接口是開放的,作案者可通過無線接口竊聽信道而取得其中的傳輸信息,甚至可以修改、插入、刪除或重傳無線接口中的消息,達到假冒移動用戶身份以欺騙網(wǎng)絡(luò)終端的目的。根據(jù)攻擊類型的不同,又可分為非授權(quán)訪問數(shù)據(jù)、非授權(quán)訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、威脅數(shù)據(jù)完整性三種攻擊類型。
2.1.1非授權(quán)訪問數(shù)據(jù)類攻擊
非授權(quán)訪問數(shù)據(jù)類攻擊的主要目的在于獲取無線接口中傳輸?shù)挠脩魯?shù)據(jù)或信令數(shù)據(jù)。其方法有以下幾種摘要:
(1)竊聽用戶數(shù)據(jù)——獲取用戶信息內(nèi)容i
(2)竊聽信令數(shù)據(jù)——獲取網(wǎng)絡(luò)管理信息和其他有利于主動攻擊的信息;
(3)無線跟蹤——獲取移動用戶的身份和位置信息,實現(xiàn)無線跟蹤;
(4)被動傳輸流分析——猜測用戶通信內(nèi)容和目的;
(5)主動傳輸流分析——獲取訪問信息。
2.1.2非授權(quán)訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)類攻擊
在非授權(quán)訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)類攻擊中,攻擊者通過假冒一個合法移動用戶身份來欺騙網(wǎng)絡(luò)端,獲得授權(quán)訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)并逃避付費,由被假冒的移動用戶替攻擊者付費。
2.1.3威脅數(shù)據(jù)完整性類攻擊
威脅數(shù)據(jù)完整性類攻擊的目標是無線接口中的用戶數(shù)據(jù)流和信令數(shù)據(jù)流,攻擊者通過修改、插入、刪除或重傳這些數(shù)據(jù)流來達到欺騙數(shù)據(jù)接收方的目的,完成某種攻擊意圖。
2.2網(wǎng)絡(luò)端的不平安因素
在安防移動通信網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)端的組成比較復(fù)雜。它不僅包含許多功能單元,而且不同單元之間的通信媒體也不盡相同。所以安防移動通信網(wǎng)絡(luò)端同樣存在著一些不可忽視的不平安因素,如線竊聽、身份假冒、篡改數(shù)據(jù)和服務(wù)后抵賴等。按攻擊類型的不同,可分為四類。
2.2.1非授權(quán)訪問數(shù)據(jù)類攻擊
非授權(quán)訪問數(shù)據(jù)類攻擊的主要目的在于獲取網(wǎng)絡(luò)端單元之間傳輸?shù)挠脩魯?shù)據(jù)和信令數(shù)據(jù),具體方法如下摘要:
(1)竊聽用戶數(shù)據(jù)——獲取用戶通信內(nèi)容;
(2)竊聽信令數(shù)據(jù)——獲取平安管理數(shù)據(jù)和其他有利于主動攻擊的信息;
(3)假冒通信接收方——獲取用戶數(shù)據(jù)、信令數(shù)據(jù)和其他有利于主動攻擊的信息;
(4)被動傳輸流分析——獲取訪問信息;
(5)非法訪問系統(tǒng)存儲的數(shù)據(jù)——獲取系統(tǒng)中存儲的數(shù)據(jù),如合法用戶的認證參數(shù)等。
2.2.2非授權(quán)訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)類攻擊
非授權(quán)訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)類攻擊的主要目的是訪問網(wǎng)絡(luò)并逃避付款,具體的表現(xiàn)形式如下摘要:
(1)假冒合法用戶——獲取訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的授權(quán);
(2)假冒服務(wù)網(wǎng)絡(luò)——訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù);
(3)假冒歸屬網(wǎng)絡(luò)——獲取可以假冒合法用戶身份的認證參數(shù);
(4)濫用用戶職權(quán)——不付費而享受網(wǎng)絡(luò)服務(wù);
(5)濫用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)職權(quán)——獲取非法盈利。
2.2.3威脅數(shù)據(jù)完整性類攻擊
安防移動通信網(wǎng)絡(luò)端的威脅數(shù)據(jù)完整性類攻擊不僅包括無線接口中的那些威脅數(shù)據(jù)完整性類攻擊(因為BSS和MSC之間的通信接口也可能是無線接口),而且還包括有線通信網(wǎng)絡(luò),具體表現(xiàn)如下摘要:
(1)操縱用戶數(shù)據(jù)流——獲取網(wǎng)絡(luò)服務(wù)訪問權(quán)或有意干擾通信;
(2)操縱信令數(shù)據(jù)流——獲取網(wǎng)絡(luò)服務(wù)訪問權(quán)或有意干擾通信;
(3)假冒通信參和者——獲取網(wǎng)絡(luò)服務(wù)訪問權(quán)或有意干擾通信;
(4)操縱可下載應(yīng)用——干擾移動終端的正常工作;
(5)操縱移動終端——干擾移動終端的正常工作;
(6)操縱網(wǎng)絡(luò)單元中存儲的數(shù)據(jù)——獲取網(wǎng)絡(luò)服務(wù)訪問權(quán)或有意干擾通信。
2.4服務(wù)后抵賴類攻擊
服務(wù)后抵賴類攻擊是在通信后否認曾經(jīng)發(fā)生過此次通信,從而逃避付費或逃避責(zé)任,具體表現(xiàn)如下摘要:
(1)付費抵賴——拒絕付費;
(2)發(fā)送方否認——不愿意為發(fā)送的消息服務(wù)承擔(dān)付費責(zé)任;
(3)接收方抵賴——不愿意為接收的消息服務(wù)承擔(dān)付費責(zé)任。
2.3移動端的不平安因素
安防移動通信網(wǎng)絡(luò)的移動端是由移動站組成的。移動站不僅是移動用戶訪問移動通信網(wǎng)的通信工具,它還保存著移動用戶的個人信息,如移動設(shè)備國際身份號、移動用戶國際身份號、移動用戶身份認證密鑰等。移動設(shè)備國際身份號IMEI是代表一個地移動電話,而移動用戶國際身份號和移動用戶身份認證密鑰也對應(yīng)一個的合法用戶。
由于移動電話在日常生活中輕易丟失或被盜竊,由此給移動電話帶來了如下的一些不平安因素摘要:
(1)使用盜竊或撿來的移動電話訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù),不用付費,給丟失移動電話的用戶帶來了經(jīng)濟上的損失;
(2)不法分子若讀出移動用戶的國際身份號和移動用戶身份認證密鑰,那么就可以“克隆”許多移動電話,并從事移動電話的非法買賣,給移動電話用戶和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商帶來了經(jīng)濟上的損失;
(3)不法分子還會更改盜竊或撿來的移動電話的身份號,以此防止被登記在丟失移動電話的黑名單上等。
2.4攻擊風(fēng)險類
安防移動通信網(wǎng)絡(luò)中的威脅還有無線竊聽、假冒攻擊、完整性侵犯、業(yè)務(wù)否認和移動電話攻擊等內(nèi)容,
具體描述如下摘要:
(1)無線竊聽——竊聽無線信道中傳送的用戶身份號、用戶數(shù)據(jù)和信令信息;
(2)假冒攻擊——假冒移動用戶欺騙網(wǎng)絡(luò)端和假冒網(wǎng)絡(luò)端欺騙移動用戶;
(3)完整性侵犯——更改無線通信控制信道中傳送的信令信息;
(4)業(yè)務(wù)否認——移動用戶濫用授權(quán)、網(wǎng)絡(luò)端服務(wù)提供商偽造賬單;
(5)移動電話攻擊——偷竊移動電話、更改移動電話身份號和克隆移動電話。
3安防移動通信網(wǎng)絡(luò)中的平安技術(shù)
從及時代模擬安防移動通信網(wǎng)到第二代數(shù)字安防移動通信網(wǎng)的運行經(jīng)驗證實摘要:安防移動通信網(wǎng)絡(luò)中存在的各種不平安因素不僅威脅到移動用戶的隱私和經(jīng)濟利益,而且嚴重地影響安防移動通信網(wǎng)絡(luò)的正常運行,并損害到服務(wù)商和網(wǎng)絡(luò)運行商的經(jīng)濟利益。為了保護各個方面的利益,安防移動通信網(wǎng)絡(luò)必須采用相應(yīng)的平安辦法,提供足夠的平安技術(shù)級別服務(wù)。
3.1保密性平安技術(shù)服務(wù)
保密性平安技術(shù)服務(wù)可分為5類,其保密級別和目的如下摘要:
(1)用戶語音保密性(級別摘要:1)的目的一保護無線信道中傳送的用戶語音,防止被他人竊聽;
(2)用戶身份保密性(級別摘要:1)的目的一保護用戶的真實身份,防止被無線跟蹤;
(3)信令數(shù)據(jù)保密性(級別摘要:1)的目的一保護無線信道中傳送的信令數(shù)據(jù),防止被他人竊聽;
(4)用戶數(shù)據(jù)保密性(級別摘要:2)的目的一保護無線信道中傳送的用戶數(shù)據(jù),防止被他人竊聽;
(5)認證密鑰保密性(級別摘要:2)的目的一保護SIM和AC只存儲的認證密鑰,防止被他人竊取或“克隆"SIM。
3.2認證性平安技術(shù)業(yè)務(wù)
認證性平安技術(shù)業(yè)務(wù)可分為3類,具體描述如下摘要:
(1)用戶身份認證性的目的一鑒別移動用戶身份,防止假冒用戶;
(2)網(wǎng)絡(luò)身份認證性的目的一鑒別網(wǎng)絡(luò)身份,防止主動攻擊者假冒網(wǎng)絡(luò)進行欺騙;
(3)信令數(shù)據(jù)的完整性檢測的目的—保護無線信道中傳送的信令信息完整性,防止被他人篡改。
3.3應(yīng)用層平安技術(shù)業(yè)務(wù)
上述兩類平安業(yè)務(wù)是在移動通信網(wǎng)絡(luò)的訪問層提供。隨著安防移動通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)類別的增多和電子商貿(mào)的發(fā)展,在應(yīng)用層增設(shè)了平安技術(shù)業(yè)務(wù),其具體描述如下摘要:
(1)實體身份認證——兩個應(yīng)用實體互相認證對力的身份;
(2)數(shù)據(jù)源認證——接收方應(yīng)用實體認證數(shù)據(jù)確實來自于發(fā)送方;
(3)數(shù)據(jù)完整性認證——接收方應(yīng)用實體確認接收到的數(shù)據(jù)沒有被篡改;
(4)數(shù)據(jù)保密性——保護兩個應(yīng)用實體之間的數(shù)據(jù)通信,實現(xiàn)端到端的保密性,防止流分析;
(5)數(shù)據(jù)接收證實——發(fā)送方應(yīng)用實體認證可證實接收方確實收到了應(yīng)用數(shù)據(jù)。
3.4移動電話保護
移動電話生產(chǎn)商為每部移動電話分配一個全球的國際移動設(shè)備號IMEI,每當(dāng)移動電話訪問移動通信網(wǎng)絡(luò),它必須傳IMEI給網(wǎng)絡(luò)端設(shè)備號登記處EIR;EIR檢查該IMEI是否在丟失和失竊移動電話的“黑名單”上,若在則EIR就傳一個信令將該移動電話鎖起來,此時使用者自己不能開鎖,就不能繼續(xù)使用這個移動電話,這個方法在很大程度上防止了非法用戶用撿來或偷來的移動電話濫用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)而由丟失移動電話的合法用戶付費的情況。但是也有一些不法分子應(yīng)用高科技工具改變偷來的電話的IMEI,從而通過“黑名單”檢查。為防止修改移動電話的IMEI,移動電話生產(chǎn)商通常將IMEI設(shè)置在一個保護單元,即具有物理防撬功能的只讀存儲器。
4結(jié)束語
由于無線通信網(wǎng)絡(luò)中存在的不平安因素對網(wǎng)絡(luò)月戶和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營者的經(jīng)濟利益構(gòu)成了威脅,為了保護其利益,無線電通信網(wǎng)絡(luò)必須應(yīng)用上述相關(guān)技術(shù)的平安業(yè)務(wù)來消除不平安因素給網(wǎng)絡(luò)用戶帶來的威脅。隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展,無線通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用不僅深入到國防軍事、科研教育、醫(yī)療衛(wèi)生等國民經(jīng)濟諸多領(lǐng)域,并已深入到千家萬戶的日常生活。無線通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用越廣泛,它的平安性就越重要。本文僅從安防移動通信網(wǎng)絡(luò)中的不平安因素和安防移動通信網(wǎng)絡(luò)中的平安技術(shù)兩個方面闡述了它們的特征和特色,供廣大讀者參考。
通信網(wǎng)技術(shù)論文:基于以太網(wǎng)技術(shù)的智能化住宅小區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)平臺的設(shè)計與實現(xiàn)
摘要:智能化住宅小區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)是小區(qū)內(nèi)綜合信息服務(wù)、小區(qū)與外界廣域網(wǎng)連接、小區(qū)智能物業(yè)管理的物理平臺。本文給出了基于以太網(wǎng)技術(shù)的智能化住宅小區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)平臺的設(shè)計方法,提出了采用CEBUS技術(shù)設(shè)計家庭局部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的方案。
關(guān)鍵詞:智能建筑;智能化住宅小區(qū);通信網(wǎng)絡(luò)平臺;以太網(wǎng);CEBUS
住宅小區(qū)智能化是指利用現(xiàn)代4C(即計算機、通信與網(wǎng)絡(luò)、自控、IC卡)技術(shù),通過有效的傳輸網(wǎng)絡(luò)對多元信息服務(wù)與管理提供高技術(shù)的智能化手段,以期實現(xiàn)快捷高效的超值服務(wù)與管理,提供安全舒適的家居環(huán)境。智能化居住小區(qū)的功能主要體現(xiàn)在四個方面:基礎(chǔ)物業(yè)管理;安全防范系統(tǒng);信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);家庭智能化系統(tǒng)。
住宅小區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)是智能建筑弱電系統(tǒng)的重要組成部分,也是智能化住宅的重要體現(xiàn)。本文介紹了基于以太網(wǎng)技術(shù)的智能化住宅小區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)平臺的設(shè)計方法,利用該方法我們設(shè)計了珠海市蓮花小區(qū)局域以太網(wǎng)系統(tǒng)。在系統(tǒng)建設(shè)的同時,還為小區(qū)的多個住戶設(shè)計了基于CEBUS技術(shù)的家庭局部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),使這些住戶實現(xiàn)了家庭保安、火災(zāi)和煤氣泄漏實時報警以及家用電器的自動化控制等。
1. 以太網(wǎng)技術(shù)
以太網(wǎng)是目前應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)絡(luò),它采用基帶傳輸,通過對絞線和傳輸設(shè)備,實現(xiàn) 10Mbps/100Mbps/1000Mbps的數(shù)據(jù)傳輸。由于以太網(wǎng)的幀格式特別適合于傳輸IP數(shù)據(jù)包,因此隨著Internet的快速發(fā)展,以太網(wǎng)被廣泛使用??傊?,以太網(wǎng)是目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中先進成熟、實時性強、應(yīng)用廣泛、性能穩(wěn)定、價格低廉的通訊技術(shù),是智能化住宅小區(qū)局域骨干網(wǎng)的理想選擇。
2. 系統(tǒng)的主要功能
智能化住宅小區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)由Internet接入網(wǎng)、小區(qū)局域以太網(wǎng)、家庭局部網(wǎng)絡(luò)組成。在這個通信網(wǎng)絡(luò)平臺上, 實現(xiàn)小區(qū)的智能控制、小區(qū)綜合信息服務(wù)以及Internet的寬帶接入,從而實現(xiàn)住宅小區(qū)的信息化和智能化。
3. 系統(tǒng)的主要特點
(1)所有信息點具有交換能力;(2)支持虛網(wǎng)劃分;(3)支持多媒體應(yīng)用;(4)能進行良好的網(wǎng)絡(luò)管理;(5)具有良好的擴充性和升級能力。
4.系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
系統(tǒng)的設(shè)計采用星型拓撲結(jié)構(gòu),共分三層:Internet的接入網(wǎng)、住宅小區(qū)局域以太網(wǎng)和家庭局部網(wǎng)絡(luò)。
4.1 Internet接入網(wǎng)
智能化住宅小區(qū)局域以太網(wǎng)可通過局域網(wǎng)專線、ADSL、ADSL+ATM/以太網(wǎng)、Cable Modem四種方式與Internet連接。本文只介紹蓮花小區(qū)采用的DDN接入方式。
此方式需要配備高性能接入路由器設(shè)備,租用電信部門的專線并向CNNIC申請IP地址及注冊域名。路由器可以通過DDN專線(較高可達2.048M帶寬)、FrameRelay、X.25、ISDN撥號等方式與Internet相連,還可以按照需要靈活配置多種廣域網(wǎng)端口模塊,提供寬帶、QoS保障的遠程多媒體服務(wù)。局域網(wǎng)專線接入的優(yōu)勢是可以在社區(qū)內(nèi)建設(shè)自己的Internet,為社區(qū)住戶提供綜合信息服務(wù)。并具有技術(shù)標準成熟、設(shè)備穩(wěn)定、安全性高;接入速度快、擴展性好、性價比高;管理簡便、易于使用與維護;可以方便與其他客戶網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等特點。
4.2住宅小區(qū)局域以太網(wǎng)的設(shè)計
小區(qū)局域以太網(wǎng)的總體結(jié)構(gòu)如圖所示:
智能化住宅小區(qū)局域以太網(wǎng)
4.2.1小區(qū)局域網(wǎng)系統(tǒng)
根據(jù)小區(qū)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的要求,小區(qū)局域主干采用千兆以太網(wǎng),在系統(tǒng)中心設(shè)一千兆以太網(wǎng)核心交換機,在各區(qū)域中心設(shè)置工作組交換機,各工作組交換機配置1000Mbps FX上聯(lián)端口,通過光纖與核心交換機連接,構(gòu)成智能化住宅小區(qū)千兆以太骨干網(wǎng)。每個區(qū)域內(nèi),在各樓棟設(shè)備間設(shè)置100/10Mbps交換式集線器,交換式集線器通過100Mbps TX上聯(lián)端口經(jīng)五類對絞線與工作組交換機連接,根據(jù)需要也可通過 100Mbps FX端口經(jīng)光纖連接。在樓內(nèi),交換式集線器通過10Mbps TX端口經(jīng)樓內(nèi)5類綜合布線連接用戶計算機。小區(qū)管理控制中心是整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的中心,系統(tǒng)的主要通信設(shè)備集中于此。除網(wǎng)絡(luò)核心交換機外,還包括與廣域網(wǎng)連接的路由器、各類服務(wù)器以及管理工作站等。該系統(tǒng)具有良好的開放性和擴展性,可根據(jù)小區(qū)的實際情況靈活組合與配置。區(qū)域中心可以包括若干棟單元樓,也可以只管轄一棟高層住宅。小區(qū)內(nèi)的集團用戶、公共會所、物業(yè)管理公司以及各應(yīng)用子系統(tǒng)以適當(dāng)?shù)姆绞骄徒尤敫髯运诘膮^(qū)域中心網(wǎng)絡(luò),形成一體化的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)。
4.2.2住宅綜合布線系統(tǒng)
智能化住宅布線系統(tǒng)按功能區(qū)域分為三大部分:住宅單元子系統(tǒng)、樓層管理間和垂直干線子系統(tǒng)以及設(shè)備間子系統(tǒng),各系統(tǒng)布線都采用5類以上對絞線,如下圖所示:
智能化住宅綜合布線系統(tǒng)
(1)住宅單元子系統(tǒng)
在每一個住宅單元設(shè)置一個家庭布線系統(tǒng)接線箱,作為與戶外布線系統(tǒng)連接的界面。接線箱可安裝各種系統(tǒng)接線模塊,包括數(shù)據(jù)和語音通信模塊、家庭安防系統(tǒng)模塊、可視對講系統(tǒng)模塊等等,根據(jù)需要自由組合安裝。戶內(nèi)數(shù)據(jù)通信布線采用5類以上UTP(非屏蔽對絞線),信息插座采用RJ45制式接口。
(2)樓層管理間和垂直干線子系統(tǒng)
垂直主干布線采用新型拓撲方法,由設(shè)備間主配線架敷設(shè)至各樓層管理間的干線電纜構(gòu)成。系統(tǒng)采用五類以上4對UTP作為系統(tǒng)主干電纜。樓層管理間設(shè)置橋式模塊板,通過不同跳線來實現(xiàn)水平線纜與垂直干線的連接。
(3)設(shè)備間子系統(tǒng)
設(shè)備間子系統(tǒng)內(nèi)安置交換式集線器和主配線架,所有主干線纜都端接在主配線架上,通過跳線與交換式集線器連接。
4.3家庭局部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計
家庭局部網(wǎng)絡(luò)采用基于電力線載波擴頻的CEBUS技術(shù)來實現(xiàn)通信。CEBUS(Consumer Electronics Bus、消費電子總線、家庭總線)是美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA,Electronics Industry Association)為消費電子產(chǎn)品制定的一種通訊和產(chǎn)品互操作性的標準, 定義了在家用電器之間通訊所使用的通訊介質(zhì)和協(xié)議,使得遵循同樣標準的家用電器設(shè)備可以即插即用,并能共同工作,實現(xiàn)家庭自動化?;陔娏€載波擴頻的CEBUS技術(shù)是利用現(xiàn)有的電力線實現(xiàn)家用電器設(shè)備的互連,不用做網(wǎng)絡(luò)布線改造, 經(jīng)濟效益和社會效益都很顯著。
家庭局部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包含遠程抄表子系統(tǒng)、家庭安全防范子系統(tǒng)和家庭自動化子系統(tǒng),如下圖所示。小區(qū)管理中心的計算機可以隨時讀取四表的數(shù)據(jù);發(fā)生火災(zāi)、煤氣泄露、窗口的玻璃被打碎時會報警;主人可以通過Internet來遠程控制家里的電器,比如進家門前打開空調(diào)、電燈等。住宅里各種信息傳輸?shù)拿浇槭请娏€,選用的核心芯片是Intellon的電力線擴頻載波芯片SSC P300。該芯片具有發(fā)送和接收兩種功能,采集器里有SSC P300和相關(guān)的A/D、D/A轉(zhuǎn)換器、采集器和收發(fā)器A(或收發(fā)器B)通信,這種通信是兩個方向的。通過收發(fā)器B和管理中心的計算機通信,通過收發(fā)器A用電話線和管理中心的計算機通信。收發(fā)器A里面有SSC P300芯片以及Modem,SSC P300負責(zé)和住宅里的各個采集器通信,Modem負責(zé)和管理室的計算機通信。收發(fā)器B里面有SSC P300芯片以及以太網(wǎng)通信的芯片,以太網(wǎng)通信的芯片負責(zé)和管理室的計算機通信。
家庭局部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
5.結(jié)束語
本系統(tǒng)采用先進的以太網(wǎng)技術(shù),實時性強,性能穩(wěn)定,價格低廉,適用范圍廣。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,具有良好的擴充性和升級能力,便于智能建筑系統(tǒng)的集成。
目前,珠海市蓮花小區(qū)局域以太網(wǎng)系統(tǒng)運行良好,系統(tǒng)的使用使該小區(qū)的信息化和智能化水平上了一個新的臺階,具有廣泛的推廣價值。
通信網(wǎng)技術(shù)論文:基于計算機互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的通信網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)研究
摘 要:計算機互聯(lián)網(wǎng)與通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)整體水平的不斷提升,極大構(gòu)建了國內(nèi)科學(xué)與健全的信息網(wǎng)絡(luò),并為現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟提供了堅實的基礎(chǔ)。隨著該系統(tǒng)被應(yīng)用的范圍及行業(yè)逐漸拓展,也逐漸凸顯出了國內(nèi)計算機互聯(lián)網(wǎng)與通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)系統(tǒng)中所存在的問題。不斷增強系統(tǒng)建設(shè)中的安全防范意識,將有助于通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實現(xiàn)更加穩(wěn)定的運行和發(fā)展。在本文中作者經(jīng)過對大量文獻的閱讀與總結(jié),結(jié)合自身經(jīng)驗對計算機互聯(lián)網(wǎng)與通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)開展安全性規(guī)劃研究。
關(guān)鍵詞:通信網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)絡(luò)建設(shè);安全性
一、引言
時至今日,國內(nèi)居民與社會企業(yè)已經(jīng)開始廣泛的利用計算機與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)了網(wǎng)上消費、網(wǎng)上推廣、網(wǎng)絡(luò)聊天等功能,為現(xiàn)代居民生活習(xí)慣、現(xiàn)代企業(yè)經(jīng)營模式的改變帶來了巨大影響。自我國改革開放以來,國內(nèi)政治、經(jīng)濟、文化、社會、法律諸多環(huán)境得以完善,從而給當(dāng)代國內(nèi)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的氛圍、打造了堅實的基礎(chǔ)。受到時代環(huán)境改變的影響,國內(nèi)現(xiàn)有計算機與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了巨大的發(fā)展與提升,并在國內(nèi)移動終端使用成本逐漸下降的背景下,不再成為了現(xiàn)代企業(yè)的專享之物,而且成為了國內(nèi)社會大眾的日常重要溝通與交流途徑。但是,盡管互聯(lián)網(wǎng)與計算機技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域、范圍,及其涉及內(nèi)容的逐漸增多,與此同時也極大的增加了現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中不穩(wěn)定、不安全事件出現(xiàn)的幾率,并且給該技術(shù)使用者的安全性、經(jīng)濟性等造成了嚴重影響。為此,不斷增強現(xiàn)代國內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的安全性,增強該技術(shù)應(yīng)用的穩(wěn)定性,將會為保障國內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的功能優(yōu)化和使用體驗增強帶來巨大支撐。因此,在本文中作者將結(jié)合時代背景針對該系統(tǒng)安全性的增強開展研究。
二、當(dāng)前國內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中存在的安全問題
1.法律法規(guī)的規(guī)范性、系統(tǒng)性不足
根據(jù)研究調(diào)查發(fā)現(xiàn),當(dāng)前國家對互聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的安全性法律尚且停留在宏觀整體層面,而缺乏對微觀細致層面網(wǎng)絡(luò)行為的違法行為的抑制和防范意識的引導(dǎo)。我國對于互聯(lián)網(wǎng)以及通信網(wǎng)絡(luò),所建立的法律法規(guī)并不完善,使得網(wǎng)絡(luò)黑客有機可乘?,F(xiàn)階段,一些規(guī)范網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全的條文較為零散,只有在地方法規(guī)、零散的規(guī)定中可見各種法律文件。這些法律文件的協(xié)調(diào)性、系統(tǒng)性以及性都不強。然而,面對互聯(lián)網(wǎng)與計算機技術(shù)的快速發(fā)展,不但讓眾多與新事物消費的侵權(quán)事件大大增加,而且讓眾多黑客開始使用新技術(shù)竊取網(wǎng)絡(luò)信息,侵犯網(wǎng)絡(luò)使用的安全。而上述這些問題的出現(xiàn),與當(dāng)代法律的滯后,且無法m應(yīng)如今的網(wǎng)絡(luò)安全要求存在著較大的聯(lián)系。
2.缺乏網(wǎng)絡(luò)建設(shè)軟硬件的安全防控
除了法律法規(guī)方面的安全性防控較為薄弱之外,由于該技術(shù)發(fā)展的水平依舊處于初期階段,從而導(dǎo)致了該系統(tǒng)日常運維過程中容易出現(xiàn)安全性漏洞。例如:系統(tǒng)存在過期編制、過期老化、互串、過流、燒毀以及擊穿等問題。因此,為建立完善的維護、管理系統(tǒng)以及支撐系統(tǒng),提高系統(tǒng)設(shè)備的安全性,應(yīng)當(dāng)建立完整的冷熱備用體制以及替代體制了,要求系統(tǒng)維護人員采取人工操作或自動化操作方式,更新網(wǎng)絡(luò),替換有關(guān)部件,更新線纜,補充、擴展網(wǎng)絡(luò)。在互聯(lián)網(wǎng)以及通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)過程中,未能夠制定詳細的計劃,網(wǎng)絡(luò)效率差,建設(shè)品質(zhì)較低,維護管理力度不足,審批不嚴謹。這就要求人們對互聯(lián)網(wǎng)以及通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)引起高度重視,加強維護人員自身的安全意識,技術(shù)人員要提高自身的綜合業(yè)務(wù)技能以及操作水平,盡量排除安全隱患。除此之外,還應(yīng)當(dāng)在軟件層面增強安全性防控。例如:當(dāng)前維護人員缺乏安全意識,缺乏維護管理能力,在建設(shè)過程中沒有嚴格遵循有關(guān)技術(shù)規(guī)范,隨意更改有關(guān)秘鑰,密件明發(fā),就會導(dǎo)致他人更改、盜取密碼等問題出現(xiàn)。
三、提升計算機互聯(lián)網(wǎng)與通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)安全性的對策與建議
1.不斷提升法律法規(guī)層面安全建設(shè)
我國政府應(yīng)當(dāng)不斷針對當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)發(fā)展的現(xiàn)狀,積極調(diào)整對該行業(yè)法律法規(guī)的完善。在此過程中除了需要加強網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全立法,立法機關(guān)應(yīng)加強完善相關(guān)法律法規(guī),強調(diào)網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè),建立完整的信息安全智庫,強調(diào)信息資源共享的安全性之外,還應(yīng)當(dāng)積極修訂國家相關(guān)法律法規(guī);嚴厲打擊各種網(wǎng)絡(luò)犯罪行為,對于情節(jié)要嚴重的網(wǎng)絡(luò)犯罪行為,要采取相應(yīng)的懲處措施。在此過程當(dāng)中,國家政府應(yīng)當(dāng)不斷保持與時俱進的思維,從當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中的現(xiàn)狀及其出現(xiàn)的問題出發(fā),積極發(fā)掘問題的共性,并從法律法規(guī)層面加以強制性引導(dǎo)與協(xié)調(diào)。與此同時,還應(yīng)當(dāng)增強對互聯(lián)網(wǎng)通信安全法規(guī)頒布后的宣傳和教育,讓互聯(lián)網(wǎng)使用者能夠增強法律意識、防范意識,從而起到增強計算機互聯(lián)網(wǎng)與通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中安全性的總體增強。
2.不斷提高對軟硬件層面安全建設(shè)
除了在法律法規(guī)層面給予安全建設(shè)之外,還應(yīng)當(dāng)在日常生活、工作以及學(xué)習(xí)過程中,對于互聯(lián)網(wǎng)以及通信網(wǎng)絡(luò)的運用更加廣泛,對人們的生活以及社會生產(chǎn)起到了重要的作用。人們需要采用切實可行的對策,加強網(wǎng)絡(luò)建設(shè),盡量降低網(wǎng)絡(luò)分享。因此,要求對互聯(lián)網(wǎng)以及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的硬件設(shè)備以及軟件組織加強管理,保障其不受到自然災(zāi)害以及認為的惡意破壞等,提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性,為人們提供品質(zhì)、安全的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),保障服務(wù)不會被隨意中斷。通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),提高預(yù)防自然災(zāi)害的能力,才能夠維護好網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。另外,還應(yīng)當(dāng)積極開發(fā)預(yù)警緊急狀況發(fā)生機制,對出現(xiàn)的火種進行有效地防控,防止火勢蔓延,從而確?;ヂ?lián)網(wǎng)以及通信網(wǎng)絡(luò)的安全運行。利用機制的構(gòu)建和完善,實現(xiàn)對軟硬件層面的微觀防控,以增強通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
四、結(jié)語
通過上文的研究能夠發(fā)現(xiàn)計算機與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為當(dāng)代最為先進的生產(chǎn)力,其應(yīng)用范圍及領(lǐng)域已經(jīng)涉及到了各行各業(yè)。然而,由于該項技術(shù)在通信領(lǐng)域的應(yīng)用尚且處于初始階段,從而在使用過程中出現(xiàn)了大量安全性問題。在本文中作者首先針對國內(nèi)計算機互聯(lián)網(wǎng)與通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的背景開展研究,并針對其中容易引發(fā)安全性問題的誘因進行闡述,最終提出了些許有利于提升安全性的對策與建議。謹此希望能夠利用本文研究為該領(lǐng)域研究做出貢獻,并為計算機與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實踐應(yīng)用及推廣程度的提升帶來幫助。
通信網(wǎng)技術(shù)論文:試論寬帶通信網(wǎng)之寬帶接入網(wǎng)技術(shù)
摘 要:信息時代的飛速發(fā)展,造就了網(wǎng)絡(luò)時代的今天,基于網(wǎng)絡(luò)的Internet應(yīng)用在當(dāng)前社會已經(jīng)不再是單一業(yè)務(wù)的發(fā)展,逐漸正在向綜合性業(yè)務(wù)方向的發(fā)展。信息通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程中,窄帶用戶環(huán)路已經(jīng)成為了其發(fā)展壯大的一個絆腳石,因此在通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中,引入寬帶接入網(wǎng)的接入已經(jīng)成為當(dāng)前社會的焦點,實現(xiàn)其互通網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)是至關(guān)重要的,對信息通信網(wǎng)絡(luò)具有關(guān)鍵性的意義。筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗,主要針對寬帶通信網(wǎng)中,寬帶接入網(wǎng)技術(shù)進行分析和討論。
關(guān)鍵詞:寬帶通信網(wǎng);入網(wǎng)技術(shù);寬帶接入網(wǎng);技術(shù)
面對著市場的發(fā)展和用戶的需求,電信設(shè)備廠商、網(wǎng)絡(luò)營運商甚至房地產(chǎn)商都開始關(guān)注小區(qū)寬帶網(wǎng)的接入問題,面對著不同的需求人們所需求的寬帶網(wǎng)的標準也不同,供應(yīng)者應(yīng)該依據(jù)用戶的需求來具體的設(shè)計和規(guī)劃寬帶網(wǎng)的接入,以便滿足用戶的需求。
1 寬帶接入網(wǎng)技術(shù)概念
當(dāng)前信息社會中,互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)在,最主要的寬帶接入技術(shù)有以下幾種方式:接口技術(shù),便是通常所說的V5接口纖接入方式,這種方式現(xiàn)在已經(jīng)普遍應(yīng)用于現(xiàn)實生活當(dāng)中了,現(xiàn)代社會中,光纖已經(jīng)應(yīng)用在各個主要網(wǎng)絡(luò)中了,寬帶接入網(wǎng)的一種最終端形式就是光纖接入,不過由于光纖費用較貴,在好多不發(fā)達地區(qū)不能大面積采用;混合接入的方式,這種方式主要指的是混合了光纖、同軸(HFC)的一種接入方式,利用HFC這種方式接入網(wǎng)絡(luò)的話,具有一個極大的優(yōu)勢便是可以利用已經(jīng)存在的CATV網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)成本可以得到較大幅度的降低;銅線接入的方式,這種方式主要是通過當(dāng)前的電話線,作為一種傳輸信息數(shù)據(jù)的媒介,不過由于銅線材質(zhì)的原因,傳送的寬帶數(shù)據(jù)比較有限;無線接入的方式,該種方式主要是利用無線技術(shù)進行寬帶接入,主要是通過固定無線接入的方式,由于無線技術(shù)比較復(fù)雜,目前并不能大面積的推廣使用。
2 當(dāng)前寬帶接入網(wǎng)的發(fā)展策略
雖然寬帶接入呈現(xiàn)多樣化,但是從總的方向來看,F(xiàn)TTH仍然是長期目標,它卞要解決帶寬問題。與此同時,接入網(wǎng)傳輸?shù)腎P化以及基于同一平臺的各種業(yè)務(wù)的綜合接入也是接入網(wǎng)發(fā)展的目標,是寬帶接入網(wǎng)滿足未來更高業(yè)務(wù)要求的技術(shù)保障。但是,當(dāng)前接入網(wǎng)建設(shè)中擺在及時位的是如何在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源基礎(chǔ)上啟動光纖接入網(wǎng),較大限度地節(jié)省投資并保障接入網(wǎng)能適應(yīng)通信業(yè)務(wù)種類和規(guī)模劇增的需要,以及能夠向未來寬帶接入網(wǎng)順利過渡。從技術(shù)和市場的角度來看,基于FT-TX+各類寬帶接入技術(shù)的方式是目前寬帶技術(shù)的卞要方式,是逐步向FTTH演進的平滑過渡方式。而其中FTTX+xDSL和FTTX+LAN是目前技術(shù)比較成熟,市場也最為成功的寬帶接入方式。
3 寬帶接入網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
我國寬帶接入網(wǎng)在近兩年發(fā)展十分迅速,據(jù)初步統(tǒng)計,到2012年底我國寬帶用戶為1.6億,成為世界及時大寬帶接人市場,其中主導(dǎo)技術(shù)是ADSL,大約占70%左右,其次是以太網(wǎng)技術(shù)。
3.1 ADSL技術(shù)
ADSL是需要借助電話線,但是這又是一種新型的新興的寬帶接入技術(shù),在帶寬上、速度上和安全性能上都比電話撥號要好得多,目前已經(jīng)成為是局域網(wǎng)互聯(lián)遠程訪問的理想選擇之一。Adsl的使用方法有兩種,在接入互聯(lián)網(wǎng)的時候可以采取虛擬撥號和專線接入的方式。當(dāng)使用虛擬撥號的時候,需要用戶采用類似調(diào)制解調(diào)器和isdn的撥號程序。而專線接入的時候只需要打開電腦,就可以使用互聯(lián)網(wǎng)了。ADSL是一種較為新的數(shù)據(jù)資料和信息的傳輸方式。它因為上行和下行帶寬不對稱,因此稱為非對稱數(shù)字用戶線環(huán)路。DSL是一種傳輸技術(shù),它采用的是使用銅質(zhì)電話線作為傳輸?shù)墓ぞ呋蛘呓橘|(zhì)來傳送各類信息。ADSL技術(shù)主要就是體現(xiàn)在信號傳輸速度和距離的不同以及上行速率和下行速率對稱性的不同這兩個方面。
3.2 OAN技術(shù)
光纖接入技術(shù)是目前發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。所謂光纖接入網(wǎng)(OAN)就是采用光纖傳輸技術(shù)的接入網(wǎng),泛指本地交換機或遠端模塊與用戶之間采用光纖通信或部分采用光纖通信的系統(tǒng)。通常,OAN指采用基帶數(shù)字傳輸技術(shù)并以傳輸雙向交互式業(yè)務(wù)為目的的接入傳輸系統(tǒng),可以將數(shù)字或模擬技術(shù)升級傳輸寬帶廣播式和交互式業(yè)務(wù)。根據(jù)接入網(wǎng)室外傳輸設(shè)施中是否含有源設(shè)備,OAN又可以劃分為無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)和有源光網(wǎng)絡(luò)(AON)。無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)是一種新興的能夠覆蓋一公里的寬帶接入光纖技術(shù),之所以這種技術(shù)能夠使用至今,就是因為在光纜資源、帶寬資源共享、機房投資降低、設(shè)備安全性提高、網(wǎng)絡(luò)速度速建等方面有著非常大的優(yōu)勢。EPON是一種基于以太網(wǎng)的技術(shù),該技術(shù)的工作原理以及構(gòu)建理論與以太網(wǎng)非常相似,其不久的將來可以實現(xiàn)10Gbit/sEPoN,而且很多EPON系統(tǒng)均是一個多業(yè)務(wù)平臺,可以實現(xiàn)區(qū)域范圍內(nèi)的覆蓋,是未來寬帶技術(shù)的一個發(fā)展方向。WiMAX系統(tǒng)在近些年內(nèi)也得到了很大的關(guān)注與發(fā)展,該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)若干千米范圍城區(qū)的覆蓋。
3.3 xDSL技術(shù)
數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)(xDSL)是利用近年來數(shù)字信號處理(DSP)技術(shù)的成果??煞譃楦咚贁?shù)字用戶環(huán)路(HDSL)、非對稱數(shù)字用戶環(huán)路(ADSL)和甚高速數(shù)字用戶環(huán)路(VDSL)等幾種。HDSL系統(tǒng)分別在局端和用戶端增加一個本地單元和一個遠端單元,以對絞銅線連接。傳輸?shù)男畔⑹墙?jīng)過時分復(fù)用組成E1結(jié)構(gòu)的信息流,借助回聲消除技術(shù)使用2BIQ碼,實現(xiàn)在對絞線上雙向傳輸2.048Mbit/s信息的能力。目前HDSL的傳輸距離大約3-5km.ADSL系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類似于HDSL系統(tǒng),不同之處在于它是在一對雙絞銅線上利用數(shù)字技術(shù)傳送話音和視頻信息。上行的傳輸速率一般為384kbit/s,而下行的傳輸速率6.144Mbit/s或更高。由于這類系統(tǒng)上行與下行的信息速率是不對稱的,故稱其為不對稱數(shù)字用戶環(huán)路。其傳送距離約為2~5km。在ADSL基礎(chǔ)上開發(fā)VDSL技術(shù)可以將速率提高到25~52Mbit/s,開拓了更廣闊的應(yīng)用前景。
3.4 TDD-LTE技術(shù)
TDD-LTE幀結(jié)構(gòu)類型2是基于TD-SCDMA幀結(jié)構(gòu)修改而成的,保存了FD-SCDMA幀結(jié)構(gòu)中的三個特殊時隙:下行導(dǎo)頻時隙(DwPTS)、保護間隔(GP)、上行導(dǎo)頻時隙(DpPTS),同時采用了統(tǒng)一的1ms子幀長度。常規(guī)子幀結(jié)構(gòu)包含了兩個0.5ms的時隙[12],這點與FSl相同。該種幀結(jié)構(gòu)適用于TDD模式。TDDDLTE雙工方式頻率配置靈活,使用FDD-LTE系統(tǒng)不宜使用的零散頻段;可通過調(diào)整上下行時隙轉(zhuǎn)換點提高下行時隙比例,從而更好地支持非對稱業(yè)務(wù);上下行信道具有一致性,基站的接受和發(fā)送可共用部分射頻單元,降低設(shè)備成本;接受數(shù)據(jù)時不需要收發(fā)隔離器(只需一個開關(guān)即可),降低設(shè)備的復(fù)雜度;上下行信道具有互惠性,可更好的采用傳輸與處理技術(shù),如RAKE接收、聯(lián)合傳輸、智能天線技術(shù),從而降低移動終端的處理復(fù)雜度。
結(jié)束語
隨著現(xiàn)代建筑技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,小區(qū)寬帶化也經(jīng)歷了很大的發(fā)展。為了滿足人們對工作生活方式所提出的更高層次的需求,許多城市正在建設(shè)寬帶城域網(wǎng),為用戶提供視頻點播、遠程教育、居家購物等寬帶業(yè)務(wù)。
作者簡介:劉曉煜(1973-),女,1992年畢業(yè)于吉林省郵電學(xué)校,2001年通過專升本畢業(yè)于八一農(nóng)墾大學(xué)通信工程專業(yè),工程師。主要從事電信設(shè)備的維護工作。
通信網(wǎng)技術(shù)論文:寬帶接入網(wǎng)技術(shù)在鐵通公司通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
摘 要:結(jié)合鐵通聊城分公司的實際情況,詳細介紹了其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的參考模型及實際運用情況,如何針對不同用戶對象而采用不同的接入方式,在今后的發(fā)展中建立可運營、可管理的IP城域網(wǎng)是使得網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)性發(fā)展的保障。
關(guān)鍵詞:接入網(wǎng);XDSL技術(shù);IP城域網(wǎng);以太網(wǎng)
1 引言
隨著網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟的迅速崛起和因特網(wǎng)的快速發(fā)展,人們對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、語音、數(shù)據(jù)、圖像等多媒體通信的需求日益旺盛?,F(xiàn)在基于POS、GE技術(shù)的寬帶IP網(wǎng)以及ATM網(wǎng)是寬帶城域網(wǎng)的主要核心平臺,寬帶接入技術(shù)將成為城域網(wǎng)接入的主要手段。網(wǎng)絡(luò)瓶頸已經(jīng)從骨干網(wǎng)遷移到城域網(wǎng),尤其是城域網(wǎng)的接入層。如何突破這一瓶頸,已經(jīng)成為了亟待解決重大課題,而解決這一問題的關(guān)鍵就在于采用什么樣的接入方式。因此研究寬帶城域網(wǎng)的接入方式具有非常重要的意義。
2 鐵通聊城分公司通信網(wǎng)絡(luò)組圖結(jié)構(gòu)分析
鐵通聊城分公司主要為聊城地區(qū)及其周圍七個縣市提供通信及寬帶業(yè)務(wù)。目前已初步建起了自己城域網(wǎng),并有了3萬多戶的固定電話用戶。通過寬帶接入服務(wù)器、Raduis服務(wù)器共同完成用戶管理信息的分布處理、集中計費、統(tǒng)一網(wǎng)管,解決了寬帶接入認證和計費的瓶頸問題,同時支持各種如ETH/XDSL/WLAN/HFC接入方式直接接入用戶。強大的網(wǎng)管功能配合相應(yīng)的AAA認證和防火墻系統(tǒng),保障了網(wǎng)絡(luò)的可管理、可運營、可盈利性。
2.1 光纖接入/以太網(wǎng)接入
黨政部門、稅務(wù)系統(tǒng)政府機關(guān)或高端住宅小區(qū)的聯(lián)網(wǎng)需求較多,大用戶和團體用戶的聯(lián)網(wǎng),本公司均采用光纖到路邊、光纖到大樓等方式,以局域網(wǎng)10Mbps或100Mbps的方式接入,對帶寬要求較高的甚至可以采用1000Mbps接入。政府用戶也可以選擇基于IP VPN的多點對多點互聯(lián)。
2.2 XDSL寬帶接入
XDSL接入技充分利用電信網(wǎng)現(xiàn)有的銅纜資源,在同一銅線上分別傳送數(shù)據(jù)和語音信號,數(shù)據(jù)信號并不通過電話交換機設(shè)備,減輕了電話交換機的負載,同時不影響用戶的語音業(yè)務(wù)。對于普通住宅用戶,我公司大多使用了IP上聯(lián)的ADSL接入。
3 寬帶接入設(shè)備介紹及技術(shù)指標分析
3.1 設(shè)備簡介
我公司使用的局端寬帶接入設(shè)備全部是烽火公司提供的AN2200型DSLAM,根據(jù)需要而選擇01型或03型。其中01型滿配時可以三個子框,每框16塊用戶板;03型就象一個小子框,滿配時3塊用戶板。
3.2 設(shè)備工作原理
AN2200-01寬帶數(shù)字用戶接入集中器采用ADSL over ATM技術(shù),對用戶和網(wǎng)絡(luò)之間的流量進行統(tǒng)計復(fù)用,ATM終結(jié)于最終用戶CPE,或一個ATM端系統(tǒng),或WANE2盤。像IP等較高層協(xié)議被透明地傳送,支持高速數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù),包括Internet和Intranet接入、視頻和娛樂業(yè)務(wù)以及LAN互連。
AN2200-01節(jié)點支持以下兩種接口:
?網(wǎng)絡(luò)接口:ATM STM-1,100Base-T;
?用戶接口:ADSL。
3.3 設(shè)備系統(tǒng)性能技術(shù)指標
核心交換容量:800MB/S;
背板交換容量:6.4GB/S;
系統(tǒng)支持較大PVC連接數(shù):16K;
遠程級聯(lián)較大級數(shù):8;
系統(tǒng)支持VLAN數(shù):支持2048個VLAN,VLAN ID范圍為1-4095;
系統(tǒng)倒換時間:
系統(tǒng)支持環(huán)境參數(shù)監(jiān)測:設(shè)備溫度、風(fēng)扇狀態(tài);
系統(tǒng)信流管理:支持流量策略、擁塞控制、流量整形;
遠程級聯(lián)組網(wǎng)方式:星形、鏈形;
系統(tǒng)框支持ADSL用戶:384;
上聯(lián)接口:ATM 155M,F(xiàn)E,IMA E1;
ATM 155光口分支數(shù):64,即最多16塊ATM分支盤;
供電及功耗:設(shè)備采用直流-48V額定電源供電,允許變動范圍:-40V~-58V;
系統(tǒng)框較大功耗(含風(fēng)扇單元):450W;
擴展框較大功耗(含風(fēng)扇單元):405W。
4 結(jié)語
IP網(wǎng)絡(luò)將向著電信網(wǎng)絡(luò)演進,已是不爭的事實,隨著技術(shù)的進一步發(fā)展,話音、視頻業(yè)務(wù)將逐步遷移到IP城域網(wǎng)來實現(xiàn),這對IP城域網(wǎng)的運營、管理特性提出了更高的要求,隨著VPN技術(shù)的逐漸成熟,大量的專線互聯(lián)業(yè)務(wù)也將在IP網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上實施??傮w而言,用戶、業(yè)務(wù)對IP網(wǎng)絡(luò)的要求越來越高,這必將促使IP城域網(wǎng)增加越來越多的電信級網(wǎng)絡(luò)特征。
通信網(wǎng)技術(shù)論文:基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能交通系統(tǒng)中車輛通信網(wǎng)絡(luò)研究
【摘 要】隨著城市現(xiàn)代化的快速發(fā)展,城市交通擁堵問題無疑是現(xiàn)代城市管理的一大難題。智能交通與物聯(lián)網(wǎng)的融合將是今后智能交通的發(fā)展趨勢,隨著智能交通系統(tǒng)的發(fā)展,車輛通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為該領(lǐng)域的熱門網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),有著廣泛的發(fā)展前景,路由協(xié)議是車輛通信網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。文章建立了智能交通系統(tǒng)中車輛通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信場景,使用OPNET Modeler軟件進行建模和仿真,對車輛通信網(wǎng)絡(luò)的總體性能進行了評估。
【關(guān)鍵詞】智能交通 物聯(lián)網(wǎng) 車輛通信網(wǎng)絡(luò) V2V
引言
隨著城市現(xiàn)代化的快速發(fā)展,汽車擁有量的急劇猛增,公路規(guī)劃建設(shè)的不配套,加之交通管理手段的滯后,“城市交通擁堵”問題,無疑是現(xiàn)代城市管理的一大難題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一個跨學(xué)科的專業(yè)領(lǐng)域,將大量來自不同專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)綜合到一起[1]。智能交通與物聯(lián)網(wǎng)的融合將是今后智能交通的發(fā)展趨勢。隨著智能交通系統(tǒng)的發(fā)展,車輛通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為該領(lǐng)域的熱門網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),有著廣泛的發(fā)展前景,路由協(xié)議是車輛通信網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。
1 移動自組網(wǎng)中――Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)簡介
1.1 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的基本特點
通過移動IP協(xié)議,用戶可以在移動的情況下依然保持網(wǎng)絡(luò)的連接,這種網(wǎng)絡(luò)的運行要基于預(yù)先架設(shè)好的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施,在全球覆蓋范圍內(nèi)采用外地價格昂貴,并且外地經(jīng)常會有信號衰減和干擾而無法使用[2]。為了減少外地的數(shù)量而保持網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍,以及不能依賴預(yù)先架設(shè)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的場合仍然能實現(xiàn)臨時快速自動組網(wǎng),Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)(簡稱MANET)應(yīng)運而生。
一個MANET網(wǎng)絡(luò)由一組移動主機組成,這些主機不需要依賴已建立好的基礎(chǔ)設(shè)施,進行集中控制就可以進行通信。一般利用天線就可以建立主機之間的無線鏈路從而完成通信。考慮到無線電波的能量限制和頻道利用率等情況,一臺移動主機不能只以單一跳數(shù)的形式直接和其他移動主機進行通信。在這種情況下,必須采用多跳的通信方式[3]。MANET中的每一臺移動主機就相當(dāng)于一臺路由器。
1.2 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的特點
由于使用無線通信技術(shù),Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)具有無線通信系統(tǒng)的鏈路質(zhì)量低、節(jié)點通信距離有限、帶寬受限制等特點,所以也具有帶寬優(yōu)化、傳輸質(zhì)量增強和能量控制等問題。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的蜂窩移動通信系統(tǒng)不同,是一種無中心的網(wǎng)絡(luò),要求其中的節(jié)點通過運行分布式算法來協(xié)調(diào)它們的行為,如信道接入、路由等。由于使用多跳的通信方式,Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)也面臨新問題,如網(wǎng)絡(luò)配置情況廣播、發(fā)現(xiàn)和維護路由等[4]。
車輛通信網(wǎng)絡(luò)是傳統(tǒng)的移動自組織網(wǎng)絡(luò)(MANET)在交通道路上的應(yīng)用,是一種特殊的移動自組織網(wǎng)絡(luò)。車輛通信網(wǎng)絡(luò)作為智能交通系統(tǒng)(Intelligent Transportation System,ITS)的重要組成部分,已經(jīng)得到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界越來越多的重視。其最重要的特點是能進行車與車之間(vehicle-to-vehicle,V2V)和車與路之間(Vehicle-to-Infrastructure,V2I)的信息交換,從而達到車輛與車輛之間、車輛與路邊的基礎(chǔ)設(shè)施之間的實時通信,利用這些信息來提高道路交通的安全與管理效率[5]。
2 車輛通信網(wǎng)絡(luò)的路由技術(shù)
在單跳網(wǎng)絡(luò)中不存在路由問題,當(dāng)數(shù)據(jù)跨過幾個節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)時,必須使用路由協(xié)議功能[6]。路由是網(wǎng)絡(luò)層的功能,它為分組傳輸指定源節(jié)點到目的節(jié)點的路徑。針對移動自組網(wǎng)已經(jīng)開發(fā)出多種基于不同策略的路由協(xié)議,將移動自組網(wǎng)分為以下四種兩兩相對的類型:(1)預(yù)選型和隨選型;(2)平面型和層次型;(3)GPS輔助型和非GPS輔助型;(4)單路徑型和多路徑型[7]。本文根據(jù)不同的路由策略主要討論預(yù)選型和隨選型路由協(xié)議。
2.1 預(yù)選型路由協(xié)議
預(yù)選型路由協(xié)議也稱為主動型路由協(xié)議或前應(yīng)式路由協(xié)議。預(yù)選型路由協(xié)議是表驅(qū)動的,需要在每一個節(jié)點維護一個或多個路由表。每個節(jié)點定期向網(wǎng)絡(luò)廣播拓撲信息,維護路由表的近期路由信息,采用不同數(shù)量和內(nèi)容的路由表和不同的廣播策略,形成不同的路由協(xié)議:DSDV、WRP、FSR和OLSR等。
2.2 隨選型路由協(xié)議
隨選型路由協(xié)議也稱為反應(yīng)式路由協(xié)議、按需路由協(xié)議、是專門針對移動自組網(wǎng)提出的。隨選型路由協(xié)議并不事先生成路由,僅在源節(jié)點需要時才生成路由。分為路由發(fā)現(xiàn)和路由維護兩個階段。該路由協(xié)議有:AODV、DSR、TORA和SSA等。
(1)AODV(Ad Hoc On Demand Distance Vector)是采用基于距離矢量算法的一種路由協(xié)議,AODV中兩個重要協(xié)議過程:路由發(fā)現(xiàn)和路由維護。在自組網(wǎng)中當(dāng)一個節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包給一個目的節(jié)點時,采用路由發(fā)現(xiàn)過程來動態(tài)決定這條路徑。AODV的重要特點是每個節(jié)點都維持一個基于時間的每一個路由表項利用率的狀態(tài)信息;AODV通過擴展環(huán)方法控制在路由發(fā)現(xiàn)規(guī)程中RREQ的泛洪式發(fā)送。
(2)DSR允許網(wǎng)絡(luò)節(jié)點動態(tài)發(fā)現(xiàn)經(jīng)過多條路徑的路由,重要的特點是利用了源路由。DSR不使用周期性的路由廣播消息,有效減少網(wǎng)絡(luò)帶寬的開銷,該協(xié)議的所有操作都是按需的,與AODV相似,DSR協(xié)議也包含路由發(fā)現(xiàn)和路由維護兩個重要協(xié)議過程。DSR的路由發(fā)現(xiàn)過程是一個尋找從源節(jié)點到目的節(jié)點之間的源路由的過程。
3 車輛通信網(wǎng)絡(luò)的建模與仿真
利用 OPNET Modeler 仿真平臺,建立一個由 9個車輛節(jié)點組成的車間通信網(wǎng)絡(luò)模型。車輛通信網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的仿真分析比較如下。
(1)圖1顯示的是兩種協(xié)議的吞吐量的比較,從圖中可以看出AODV協(xié)議的吞吐量高于DSR協(xié)議。因為AODV協(xié)議實現(xiàn)了DSR和DSDV協(xié)議的組合,因此與采用源路由的DSR協(xié)議相比,AODV協(xié)議提高了網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率,在吞吐量特性方面要優(yōu)于DSR。
(2)圖2顯示DSR協(xié)議的負載明顯小于AODV協(xié)議,這是由于DSR協(xié)議路由負載主要是RREP與RERR分組,用來建立多條到目的節(jié)點路由。DSR協(xié)議使用了緩存技術(shù)和混雜接受方式偵聽路由請求分組,從而較大程度地降低了路由負載。而AODV協(xié)議路由負載主要是RREQ分組。
(3)圖3顯示在丟包率方面,開始AODV比DSR的丟包率小,隨著仿真時間的變化,AODV和DSR都是穩(wěn)定維持在一個小的范圍內(nèi),DSR協(xié)議的性能始終保持在一個比較穩(wěn)定的范圍內(nèi),而AODV則隨著仿真時間的增加而出現(xiàn)明顯的增大。
從以上仿真結(jié)果分析可以看出,對于車間通信V2V網(wǎng)絡(luò),AODV 路由協(xié)議在吞吐量、路由負載、丟包率等性能上都比DSR路由協(xié)議更適合實際網(wǎng)絡(luò)的通信要求。
結(jié)語
文章建立了智能交通系統(tǒng)多跳場景V2V的無線數(shù)據(jù)通信場景,使用OPNET Modeler軟件進行建模和仿真,對V2V場景的無線網(wǎng)絡(luò)的總體性能進行了評估。但是,用OPNET Modeler軟件來仿真車輛通信網(wǎng)絡(luò)是理想狀況,與實際車輛仿真還是有差距的,未來的研究應(yīng)該向?qū)嵉貙嶒灠l(fā)展。
通信網(wǎng)技術(shù)論文:接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中的運用研究
【摘要】 近年來,我國鐵路列車快速發(fā)展,列車速度越來越快,對于通信服務(wù)和業(yè)務(wù)提出了更高的要求。接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中的應(yīng)用,有助于推動鐵路通信網(wǎng)的升級。本文分析了接入網(wǎng)技術(shù)和鐵路通信網(wǎng)中接入網(wǎng)承載的業(yè)務(wù),闡述了接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中的運用。
【關(guān)鍵詞】 接入網(wǎng)技術(shù) 鐵路通信網(wǎng) 運用
鐵路通信網(wǎng)應(yīng)滿足高速列車通信要求,保障鐵路列車的安全運營,隨著可變視頻、高速數(shù)據(jù)和語音等多媒體寬帶業(yè)務(wù)不斷增多,光纖化和數(shù)字化是鐵路通信網(wǎng)的必然發(fā)展趨勢。接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中的運用,通過多種接入網(wǎng)技術(shù)和點對多點、點對點的組網(wǎng)方式,推動鐵路通信網(wǎng)的快速發(fā)展。
一、接入網(wǎng)技術(shù)
根據(jù)ITU訪問網(wǎng)絡(luò)框架協(xié)議,接入網(wǎng)由用戶網(wǎng)絡(luò)接口和業(yè)務(wù)節(jié)點接口組成,電信業(yè)務(wù)系統(tǒng)要求應(yīng)提高信息傳輸?shù)某休d能力,實現(xiàn)Q3接口的管理和配置,接入網(wǎng)技術(shù)的接口是利用業(yè)務(wù)節(jié)點和SNI的連接,通過用戶管理和UNI用戶側(cè)的Q3接口連接到TMN電信管理網(wǎng)。
二、鐵路通信網(wǎng)中接入網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)
鐵路通信網(wǎng)中的接入網(wǎng)作為最底層部分,采用光纖接入,直接面向用戶,主要包括銅纜傳輸技術(shù)、光纖傳輸技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等。鐵路通信網(wǎng)接入網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)主要包括專用業(yè)務(wù)和公用業(yè)務(wù)兩方面,鐵路專用通信包括閉塞電話、站間電話、區(qū)間電話、專用電話和調(diào)度電話,專用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)涵蓋鐵路客票定和發(fā)售系統(tǒng)、調(diào)度集中、電力遠程控制和監(jiān)測等[1]。
三、接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中的運用
3.1無線接入網(wǎng)的應(yīng)用
無線接入網(wǎng)包括移動無線接入網(wǎng)和固定無線接入網(wǎng),移動無線接入網(wǎng)主要利用時分多路存取和時分多路復(fù)用技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中進行信息傳輸,鐵路通信網(wǎng)中包含多為微波中心站,通過點對多點或者點對點的網(wǎng)絡(luò)通信,滿足網(wǎng)絡(luò)管理中心、使用終端站和中繼站的數(shù)據(jù)通信要求。根據(jù)鐵路通信網(wǎng)的運行要求,采用CDMA和GSM-R技術(shù)接入互聯(lián)網(wǎng),可構(gòu)建鐵路移動通信系統(tǒng)。固定無線接入網(wǎng)在鐵路通信網(wǎng)中的應(yīng)用,能夠為用戶提供最基本的電話服務(wù),其通過蜂窩通信、衛(wèi)星、微波等方式,實現(xiàn)鐵路通信網(wǎng)的信息傳輸,可以在鐵路列車的全部或者局部區(qū)域為用戶終端提供無線傳輸服務(wù)。
3.2有線接入網(wǎng)的應(yīng)用
有線接入網(wǎng)在鐵路通信網(wǎng)中的應(yīng)用較廣泛,以光纖作為光接入系統(tǒng)和光接入復(fù)用系統(tǒng)的傳輸介質(zhì),在用戶比較集中的區(qū)域,在用戶和交換機之間構(gòu)建專用的光纖主干饋線鏈路,形成鐵路通信網(wǎng)的星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。并且,鐵路通信網(wǎng)應(yīng)用SDH技術(shù),通過ATM交換機將視頻、音頻和其他服務(wù)有效結(jié)合起來,合理配置通信網(wǎng)傳輸帶寬,可以為用戶提供交互式數(shù)字視頻業(yè)務(wù)。
3.3音頻專線的接入網(wǎng)技術(shù)
在鐵路通信網(wǎng)中的音頻專線接入網(wǎng),每塊電壓反饋板VFB提供8路四線端口或者16路二線端口,一塊VFB同時包括四線和二線端口,兩種端口可混合使用。VFB板支持1650歐姆和600歐姆的接口阻抗,由多臺音頻接口配置。接入網(wǎng)在改變鐵路通信網(wǎng)接口阻抗時,相應(yīng)改動VFB板的撥碼開關(guān),VFB板上有6個雙路撥碼開關(guān),可同時控制16路接口阻抗,VFB板撥碼開關(guān)的“OFF”態(tài)連接1650歐姆阻抗,“ON”態(tài)連接600歐姆阻抗[2]。同時,由于鐵路列車的特殊要求,VFB板的發(fā)送、接收增益不用于模擬應(yīng)護板,可調(diào)節(jié)范圍明顯增大。另外,VFB板和模擬用戶板的槽位相互兼容,可插在ONU用戶框中,實現(xiàn)點對點的音頻專線。
3.4熱線電話/閉塞電話
閉塞電話也稱為鐵路通信的站間行車電話,是鐵路列車調(diào)度系統(tǒng)的重要業(yè)務(wù),主要實現(xiàn)相鄰行車站點對點之間的通信。鐵路通信網(wǎng)利用接入網(wǎng)技術(shù),下行站和上行站之間的集中機采用磁石盤通信方式,共分盤設(shè)置有振鈴電路和玲流檢測電路,在鐵路通信網(wǎng)中需要成對使用共分盤和共總盤,共分盤通過接入網(wǎng)呼叫共總盤,鐵路通信網(wǎng)接通通話電路,接入網(wǎng)形成直流通路,環(huán)路電流激發(fā)共總盤,響鈴電路起動,工作人員聽到鈴響,接通通話。
3.5共線電話調(diào)度
鐵路通信網(wǎng)共線電話調(diào)度系統(tǒng)主要由分機、傳輸通道和調(diào)度總機組成,其是一種多點共線系統(tǒng),所有分機和總機并接在一條共用回路中,分機和總機之間可以通話,分機和分機之間不能通話,通常情況下,一組分機數(shù)約15~20個,共線電話約10~20個。鐵路通信網(wǎng)中的電力調(diào)度、貨運和列車有各自專用的傳輸回線,通過共線匯接網(wǎng)絡(luò),應(yīng)用鋼實線回路、載波回路或者實線通道,滿足電話業(yè)務(wù)要求。為了提高鐵路運營的安全性,鐵路通信網(wǎng)的音頻不能集中疊加在OLT點上,避免由于這個點出現(xiàn)運行故障導(dǎo)致整個通信網(wǎng)癱瘓。
四、結(jié)束語
鐵路通信網(wǎng)是提高運輸效率、保障行車安全的重要基礎(chǔ)。接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中的運用,應(yīng)在滿足鐵路通信要求基礎(chǔ)上,積極發(fā)展和應(yīng)用多種接入網(wǎng)技術(shù),特別是無線接入網(wǎng),推動鐵路通信網(wǎng)的快速發(fā)展。
通信網(wǎng)技術(shù)論文:探析智能電網(wǎng)中通信網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用
【摘要】智能電網(wǎng)中通信技術(shù)的應(yīng)用成為電力企業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容,通信技術(shù)在智能電網(wǎng)的建設(shè)中起到重要的作用。文章通過分析智能電網(wǎng)內(nèi)涵,深入的探析了智能電網(wǎng)中通信技術(shù)的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng);通信;技術(shù)
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,智能電網(wǎng)逐漸取代傳統(tǒng)的電網(wǎng),成為電網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢。在智能電網(wǎng)中引進了傳感、信息融合、通信、自動控制等技術(shù),這樣可以提高電能發(fā)電、傳輸、配電、用電等環(huán)節(jié)的性和穩(wěn)定性,而且可以促使發(fā)電廠、輸電企業(yè)、配電企業(yè)以及用戶之間實現(xiàn)信息的共享和傳輸。另外在電力企業(yè)的發(fā)展中,構(gòu)建數(shù)字化、信息化、高效的無線通信系統(tǒng)成為智能電網(wǎng)研究的技術(shù)基礎(chǔ),這也是智能電網(wǎng)研究的重點問題。和傳統(tǒng)的電網(wǎng)不同,無線通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)需要布置用電方,并且需要他們相互的融合。智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)在于信息技術(shù)的高效運用,這樣就需要重視通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的運用。通信技術(shù)可以獲取電網(wǎng)數(shù)據(jù)、電網(wǎng)保護的數(shù)據(jù)、用戶信息等,這樣可以為智能電網(wǎng)的布網(wǎng)提供支撐。
1.智能電網(wǎng)內(nèi)涵
智能電網(wǎng)通常是建立在通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上的,對先進的傳感、測量技術(shù)、控制方法的應(yīng)用。智能網(wǎng)可以連接在電子終端的用戶之間,或者是用戶和電網(wǎng)公司之間,這樣可以實現(xiàn)電力數(shù)據(jù)的雙向傳輸,可以開發(fā)電力、電訊、智能家電控制等多種功能。智能電網(wǎng)的職能功能表現(xiàn)在下列的方面:一是安全性。智能電網(wǎng)可以應(yīng)對自然災(zāi)害、外力的破壞以及計算機的攻擊,這樣才能夠確保電網(wǎng)的安全和正常的運行。二是經(jīng)濟高效。智能電網(wǎng)可以實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,這樣可以提高設(shè)備的傳輸容量和利用率。智能電網(wǎng)可以對于不同的區(qū)域進行調(diào)節(jié),平衡電力系統(tǒng)供需缺口。智能電網(wǎng)可以支持電力市場的競爭,可以實行浮動電價制度,從而促進電力系統(tǒng)的正常運行。三是自愈性。智能電網(wǎng)可以實時的掌握電網(wǎng)運行的狀態(tài),對于電網(wǎng)運行中的故障及時的檢修。智能電網(wǎng)也可以實現(xiàn)快速的自我恢復(fù),這樣可以減少大面積的通電現(xiàn)象的發(fā)生。四是兼容,智能電網(wǎng)可以兼容各種類型的設(shè)備,例如,集中的大電源、可再生資源等,這樣可以實現(xiàn)電力和社會經(jīng)濟的和諧發(fā)展。五是和用戶友好互動。智能電網(wǎng)可以實現(xiàn)和用戶的互動,這樣可以滿足供電的性。市場交易可以激勵市場主體參與電網(wǎng)的管理中,提高電網(wǎng)系統(tǒng)的運行水平。智能電網(wǎng)和傳統(tǒng)的電網(wǎng)相比,智能電網(wǎng)具有利用可再生資源的智能調(diào)度的功能,這樣可以實現(xiàn)和環(huán)境的友好相處。智能電網(wǎng)通常是以需求為導(dǎo)向,采用智能化的動態(tài)的電價和計費的系統(tǒng)。
2.智能電網(wǎng)中通信技術(shù)的應(yīng)用
智能電網(wǎng)功能的實現(xiàn)主要依賴于通信技術(shù),原因在于通信技術(shù)成本低、拓展性強,是智能電網(wǎng)的理想通信方式。
2.1 IPv6在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展,IPv4定義的有限的地址已經(jīng)被用完,而現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)都是在IPv4的協(xié)議基礎(chǔ)上運行的,這樣空間地址的不足就影響到互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。為了促進互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,需要利用IPv6重新定義空間地址,傳統(tǒng)的IPv4采用的是32位地址長度,這樣僅有43億個地址,而IPv6采用128位地址長度,這樣可以提供充足的空間地址。IPv6對IP報文頭部的格式做了變動,IPv6采用靈活的IP報文頭部格式,這樣可以加快報文的處理速度。采用IPv6協(xié)議,而且需要身份的驗證,這樣提高電網(wǎng)運行的安全性。采用IPv6可以支持更多的服務(wù)類型,這樣能夠適應(yīng)技術(shù)的需要。IPv6是智能電網(wǎng)運行的很重要基石,它的廣泛的應(yīng)用可以推動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,未來的智能電網(wǎng)可以促使各種設(shè)備相互連接,并且擁有自己的IP地址,用戶可以利用網(wǎng)絡(luò)訪問設(shè)備。采用IPv6可以為互聯(lián)網(wǎng)用戶提供無限的地址空間,這樣可以對發(fā)電、輸電、變電、配電、用電等過程中的設(shè)備擁有自己的IP地址,這樣可以把各種設(shè)備都納入到電網(wǎng)的管理中,實現(xiàn)電網(wǎng)的雙向通信。
2.2 Zigbee在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
Zigbee這種協(xié)議規(guī)定的是短距離、低功耗的無線組網(wǎng)通信技術(shù)。Zigbee的通信效率低于藍牙,是由電池供電設(shè)備提供無線通信功能。Zigbee采用的是開放頻段,這樣可以使用多種通信技術(shù)。Zigbee具有成本低,這樣可以有效的降低了無線感測網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置成本。Zigbee具有功耗低,Zigbee在休眠的狀態(tài)下,耗電量比較低,僅有1,而且Zigbee芯片的尺寸比較小。Zigbee的網(wǎng)絡(luò)容量比較大,Zigbee有主節(jié)點管理從節(jié)點,每個Zigbee可以支持6.5萬個節(jié)點。Zigbee可以提供數(shù)據(jù)完整性的查詢和鑒別的功能。Zigbee技術(shù)在智能電網(wǎng)中得到普遍的應(yīng)用,隨著Zigbee技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)開始支持IP協(xié)議。具有Zigbee無線傳輸協(xié)議的設(shè)備可以組成數(shù)據(jù)測控網(wǎng)絡(luò),這種設(shè)備具有眾多的優(yōu)勢,這樣適應(yīng)于在智能電網(wǎng)中普遍的應(yīng)用。
2.3 光纖以太網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
光纖以太網(wǎng)通常是指在光纖上運行以太網(wǎng)LAN數(shù)據(jù)包接入SP網(wǎng)絡(luò)。光纖以太網(wǎng)具有高的網(wǎng)絡(luò)效率,而且網(wǎng)絡(luò)的安全性比較好,操作性比較強,它可以解決寬帶平行現(xiàn)象。因此該技術(shù)蘊藏著巨大的商機。我國智能電網(wǎng)中運用比較多的是雙絞線為傳輸介質(zhì)構(gòu)建的以太網(wǎng),而以光纖為傳輸介質(zhì)的以太網(wǎng)還在發(fā)展中。光纖以太網(wǎng)逐漸成為公用的載體服務(wù)和廉價的互連方法。隨著光電技術(shù)的發(fā)展,推動了光纖以太網(wǎng)的發(fā)展,從而可以很好的利用寬帶。在未來的智能電網(wǎng)中,對于光纖以太網(wǎng)的應(yīng)用非常的廣泛。在具體的應(yīng)用中,光纖以太網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中可以實現(xiàn)智能電氣設(shè)備的組網(wǎng)。例如電子互感器、智能開關(guān)等,都可以利用智能變電站內(nèi)的光纖以太網(wǎng),把發(fā)出的信號傳輸?shù)街悄芑谋Wo裝置中,并且可以通過遠動工作站傳輸?shù)狡渌脑O(shè)備上。
3.通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中應(yīng)用方案要點分析
網(wǎng)絡(luò)具有控制靈活、擴展方便、性大等優(yōu)點,因此被廣泛的應(yīng)用于智能電網(wǎng)的控制中,通信技術(shù)可以簡化控制設(shè)備的連接方式,進而可以實現(xiàn)不同的設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)集成和設(shè)備之間的信息共享。由于電力系統(tǒng)是實時的系統(tǒng),這樣就會造成控制設(shè)備的信息差異比較大,利用網(wǎng)絡(luò)傳輸控制信息存在著路徑的不確定、數(shù)據(jù)的不完整、信息因果性差等問題,因此需要從電力信息傳輸入手,探究通信技術(shù)對智能電網(wǎng)的影響。在智能電網(wǎng)中建立雙向通信系統(tǒng),可以實現(xiàn)智能電網(wǎng)的自我監(jiān)控和校正,對于設(shè)備進行監(jiān)測,從而可以有效的避免事故。建立高效的雙向通信系統(tǒng)可以促使智能化的電子設(shè)備、電力電子控制系統(tǒng)、保護系統(tǒng)等,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的通信,這樣可以提高智能電網(wǎng)的服務(wù)水平。智能電網(wǎng)的集成通信系統(tǒng)通常是由兩部分組成:一是高壓等級的電力通信,這部分主要包括電網(wǎng)的調(diào)度控制中心、發(fā)電輸電網(wǎng)絡(luò)、管理平臺等通信系統(tǒng)。這部分系統(tǒng)可以實現(xiàn)自動化的控制,寬帶和傳輸路徑可以實現(xiàn)相對可控,這樣變電站可以實現(xiàn)多方向的互聯(lián),確保在N-M的通信環(huán)境下,利用通信技術(shù)來滿足智能電網(wǎng)系統(tǒng)的性。二是配電網(wǎng)和用戶的側(cè)通信,這部分系統(tǒng)包括用戶電表和電器等通信設(shè)備,而且這部分系統(tǒng)采用多種多樣的通信形式,例如光纖通信、無限電通信等。智能電網(wǎng)的管理中需要重視一些技術(shù)。例如開放的通信架構(gòu),它可以形成“即插即用”的環(huán)境,這樣可以促進電網(wǎng)元件之間實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的通信。又例如通信技術(shù)有統(tǒng)一的技術(shù)標準,這樣可以實現(xiàn)傳感器、應(yīng)用系統(tǒng)、智能電子設(shè)備之間的無縫連接,進而可以實現(xiàn)設(shè)備和系統(tǒng)、系統(tǒng)之間相互操作的功能。
4.結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,通信技術(shù)面臨機遇和挑戰(zhàn),而且具有廣闊的發(fā)展前景,相關(guān)部門需要重視通信技術(shù),促進智能電網(wǎng)的建設(shè),讓通信技術(shù)在智能電網(wǎng)的建設(shè)中發(fā)揮支撐作用。