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关键词 电力通信;光传输网;优化途径
中图分类号TN91 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)99-0191-02
随着我国社会的快速发展,进一步推动了电力通信行业的前进步伐。现阶段,我国的电力通信技术正处于一个转换时期,新电力通信技术的不断涌现改变着电力通信网的现状,这预示着传统的电力通信网将朝着光传输网络方向上转变。
1电力通信光传输网
1.1电力通信光传输网存在的问题
具体体现以下几方面:
1)光缆方面的问题;首先是ADSS光缆的电腐蚀隐患;相较于电网建设,光缆建设较为滞后,仅有新建或者全程改造的电力线路上会使用到具有较高可靠性的OPGW光缆,其它的多数光缆主要架设在原有电力线路杆塔上,通常以ADSS光缆为主,ADSS在当前的光传输网中具有重要的作用;其次是未充分利用入城光缆;一般情况下,电力企业都会构建两条或者两条以上不同路由的电缆,严重制约了冗余光缆作用的发挥;
2)网络方面较为突出的问题是没有一个相匹配的网络拓扑结构;未构建层次清晰的网络核心层以及接入层,这样一来就导致骨干层环网业务产生了没有任何价值的绕接接入层设备,与此同时,接入层光缆线路的改造、断开等过程中发生了一系列的故障问题,网络安全性低;另一方面是网络资源未得到充分利用,出现了带宽、插槽不够的网络瓶颈,造成环网带资源严重浪费;
3)设备配置与规范不相符;在一般情况下环网设备都是属于“1+0”型配置,若在实际过程中,入网元出现增大的情况,那么,就会使网管通道、网络同步等配置缺乏合理性,从而大大削弱了电力通信光传输网的可靠性。
1.2电力通信光传输网优化的必要性
电力通信光传输网最显著的优势就是传输容量大、可靠稳定、传输指标准确等,电力通信光传输网的优化,能不断增强电力网络整体效益,提高电力信息水平,同时,存在着依赖电网建设和服务的特殊性,所以,实施电力通信光传输网的优化很必要。电网建设过程中离不开可靠性高的光缆建设作为支撑,而电网发展需要通过光传输网来开展通信业务。由于光传输技术的更新速度快、设备使用寿命长,在寿命期内,相同型号设备的采购具有一定的困难性,而只有通过相同型号设备才能将光传输的整体效益全面发挥,当前的光传输网络功能一定程度上降低,并未达到投资效益最大化的目标。开展光传输网优化工作是业务发展的需要,在为电力企业服务过程中,不仅要实现电网的生产需要,还必须达到企业经营管理和信息建设的要求,以确保业务范围的不断拓展。
2电力通信光传输网优化的途径及方法
2.1电力通信光传输网优化的原则
电力通信光传输网主要发挥网络信息交换、汇接及传输等方面的功能作用,在网络容量方面有着很高的要求,且强调具备强的安全可靠性,要想保证信息传输具有较高的安全灵活性,就需要网络结构以网格或者环形方式为核心,并采用先进高效的智能光网技术,不再让光传输过于依赖环形网。除此之外,在准备对光传输网进行优化前,应认真查看电路是否是安全运行以及新业务接入是否合理,必须在全部正常的情况下开展,认真全面分析业务流向及流量,从而推动通道组织和网络结构的优化。在选择电力通信光传输网容量时,要在当前业务信息传输满足的前提下,对电网自动化、今后中的发展以及市场信息量等诸多的内容予以综合考虑,与此同时,还要注重光传输网优化时的余量问题,为今后的业务领域拓展奠定坚实的基础。
2.2电力通信光传输网优化途径及方法
2.2.1电路层网络优化途径及方法
优化电路层过程中,主要完成的事项有:不断强化两端网元设备端口,确保其的有效性,同时,要求将强化后所接的网元串接或支路归列到环网领域中,将强化后的电路归列到设计的网元端口中,剩下的传输设施不进行任何的改变。
2.2.2传输媒介层网络优化途径及方法
具体应从以下几方面着手进行:对于各生产厂商的独立段光传输设备应全部纳入到支线网中,接下来,再合理调整主干网,使其变为环网,如果网元有所增加,那么,这时应实现独立的两层网络,另外,在优化传输媒介层网络的同时可实施网管、网络保护等。
2.3电力通信光传输网网络优化的应用
积极开展电力通信光传输网优化工作,不仅实现了网络分层目标,也使得网管得到大大改善。电力通信光传输网优化过程中,如果传输媒介层网络优化、保护切换、通道误码等指标完全符合于标准时,要再次合理的分配低阶通道和高阶通道间的时隙,不断强化两网元间的多个低阶通道,从而朝着高阶通道方向迈进,同时,按照最短路径以及采取有效的保护方式持续切换低阶通道和高阶通道的电路,从而确保通道层网络得到良好的优化。对于部分新电路业务接口需求的站点处,如所采用的设备性能、规格难以满足业务范围广的传输电路必要的网元,这时候我们就必须重新安装相应的设备,从而确保电路层网络趋于完善。
3结论
综上所述可知,当前,电力通信光传输网的优化已经成为了电力系统发展中的必然,光传输网的规模大且结构具有一定的复杂性,所以,其优化属于一项漫长的工作。电力通信光传输网通过优化后,不仅使得电力通信网的结构越来越清晰化,同时,对网络的维护提供了便利。
参考文献
[1]张静琰.电力通信光传输网的优化探讨[J].科技创业家,2011(8):214.
[2]瑞华,苑丰,郭保卫.平顶山电力光传输网络的优化方案[J].邮电设计技术,2010.
[3]刘润发,房萍萍.山东电力省级光传输网优化及应用[J].电力系统通信,2009,30(3):20-23,40.
关键词 数据通信;应用背景
中图分类号:TN91 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)24-0003-02
1 数据通信的概念和构成原理
1.1 数据通信的概念
数据通信实际上是通信技术同机技术相互融合产生的一种新型通信方式。要实现在不同地区之间的信息传输必须设置传输通道,根据数据传输媒介的不同,可以分为有限数据通信方式和无线数据通信方式两种。但是,两种数据通信方式的基本原理是相同的都要采用数据通道将数据信息终端同计算机相连接,最终在不同区域之间的数据终端实现数据信息的软件和硬件以及信息资源的共享和应用。
1.2 数据通信的应用原理
数据通信在数据终端的类型方面可以分为分组型终端和非分组型终端两大类型。分组型的数据终端通常包含计算机、数字传真机、用户智能电报终端和交换机以及图文接入设备等。而非分组终端包含的设备相对较少,只有部分的计算机终端和图文终端和用户电报终端等专用终端类配置。数据信道和数据终端设备组成数据电路,传输通道通常为模拟信道,利用调制解调器将收到的模拟信号进行数字化转换,如果收到的是数字信号则可以直接对线路进行控制管理。数据传输形式方面既包括模拟信道和数字信道之外,还包括有线信道和无线信道以及专用型线路和交换网络型线路。专业型线路在建立连接后不需要经过交换网络型线路的拆线过程,计算机设备可以通过信息控制器控制和管理数据终端连接的所有通信线路,而重要处理器则是数据信息处理的核心场所。
2 数据通信的交换形式和适用范围
2.1 电路交换形式和适用性
电路交换通常指的是当两台计算机或者数据终端在互相通信的状态下,可以使用同一条物理链路,并且该物理链路将作为这两个计算机或者数据终端的专用信道,不会被其他的计算机或者数据终端占用以及共享。这种交换形式具有接通率高、工作效率明显、降低用户用线距离和实现线路均衡性的优点,广泛应用于公用电话网的数据通信系统中。
2.2 报文交换形式和适用性
报文交换方式是通过将用户的报文存储在交换机的内存或者外存上,当系统电路有空闲时,再将报文信息发送到数据终端。这种数据通信方式可以充分利用线路,提高电路的利用率。主要应用在需要不要传输速率、不同执行协议以及代码数据终端,作为一点对多点的数据通信技术应用。但是,因为这种方式对于线路中交换机的内存和外存空间占用较大,安全性要求高的数据通信系统,不宜采用该种交换方式。
2.3 分组交换方式及适用范围
数据通信中的分组交换通常是将用户的整个报文文件进行有序的分割成若干等份数据块进行分组存储,不同的用户都可以对线路中的分组数据进行地址标识进行传输和应用,可以提高通信线路的利用率。分组交换方式的数据通信具备电路交换和报文交换两种数据通信方式的优点,主要适用于数据库检索、图文信息的存储和计算机之间的邮件传递和通信等领域,其数据传输质量高,成本较低。
3 数据通信的应用背景及发展趋势
3.1 数据通信在移动通讯业务方面的应用
进入21世纪以来,数据通信技术得到了跨越式发展,移动数据通信技术以及无线通信技术的产生和应用将数据通信技术的应用推向了巅峰。数据通信在移动通讯业务方面的应用可以实现移动式的图文传输、计算机网络接入和远程控制和网络化数据信息互联。传统式的数据通信对于网络终端端口的要求较高,一旦端口使用用户过量,就会出现拥堵问题,造成数据连接的终端无法顺利传输或者接收数据的现象。使用移动数据通信技术就可以很好的避免这种问题的产生,通常情况下,移动终端都是具有个性化定制的应用特点的,一个终端只负责一个用户,很大程度上提升了数据传输的速度和质量。同时,移动数据通信还可以实现计算机和计算机之间的远程控制和数据互联,在用户端工作繁忙的时候,可以方面用户在任何地点和区域实现数据信息的传输和应用,节约了用户时间,提高了工作效率。
3.2 帧中继数据通信技术的应用
通常讲的帧中继数据通信技术实际上就是采用光纤作为主要的传输介质的一项新型数据通信技术。帧中继数据通信技术的误码率低,差错率较少,受到了用户的广泛应用。同时,帧中继技术也是当前宽带网络技术中的数据入口,主要作为数据信息传输应用,对于语音和视频信息等对于延时要求严格的数据信息传输不适用。帧中继数据通信技术可以检测到传输信息中的错误,但是无法进行更正,在实际的应用中主要作为特定的终端接点和服务技术应用。
3.3 无线数据通信技术的应用
无线数据通信技术的产生和发展对于数据通信技术实现接入方式的模块化、网络结构一体化和应用类型综合化以及宽带网络技术的集约化的发展有着十分重要的意义。随着硬件设备的不断创新和发展,无线数据通信技术同移动通信技术和结合完全打破了数据通信的物质性和空间性,使数据信息的传输实现了数字化和信息化以及智能化。数据传输的速度也因此进行了不断的优化和创新,传输速度的提升解决了数据通信中音频和视频信息传输的延时性问题,充分发挥出了数据通信技术的优势和特点。
3.4 数据通信的发展趋势
就当前数据通信的发展来看,数据通信已经成为了人们生活中不可分割的一部分,无论是在工作、学习还是在日常生活中都无法离开数据通信。随着当代人们对于数据业务需求的不断增加,数据通信技术也得到了快速的创新和发展。最为明显的就是手机移动通信技术的应用,从最开始的信息传输需求,逐渐走向了语音数据通信传输以及视频聊天技术。可以说需求是刺激技术发展的原动力,而科学技术的发展水平则是通过实际的应用情况进行反馈和评价的。
在未来的数据通信发展方向上,移动数据通信技术和无线通信技术是发展的核心,随着各种移动设备的不断创新和应用,移动和无线数据通信技术必然进入高速的发展阶段。未来的数据通信,势必会将有线网络通信技术、无线局域网技术、移动通信技术和无线技术相融合,形成一种多元化的数据通信网络,提高数据通信传输速度的同时,也提高了数据传输的质量和满足了用户对于数据传输和应用的需求。当前的数据通信已经日臻完善,在世界经济一体化、科学技术全球化的影响下,相信数据通信会有更大的发展和突破。
4 结束语
综上所述,数据通信的内容涉及较为广泛,技术应用类型也比较丰富,不同的技术应用有着不同的适应性。在实际的应用过程中还需要结合数据通信系统的目标设计要求,进行针对性的技术评估和测试,选择适宜的数据通信技术类型和通信传输方式。移动数据通信技术和无线数据通信技术的产生和发展对于数据通信技术的推广和应用有着十分重要的现实意义。
参考文献
[1]岂菲.论数据通信及其发展应用前景[J].信息通信,2011(02).
[2]李亚军.浅谈数据通信及其应用前景[J].中小企业管理与科技(上半月),2008(04).
[3]王春艳,贾莉.刍议数据通信在通信系统中的应用[J].黑龙江科技信息,2013(20).
【关键词】 互联网 数据通讯 交换技术
随着人类生活水平不断提高,计算机普遍被大众所应用,为了提高信息的的利用率,它发展了数据交换技术,更好的满足社会对信息的需求。同样,数据交换技术也促进互联网技术的发展,提高网络数据信息的容纳量和传递速度。日常的互联网中,通过物理设施进行数据交换,信息单元进行传输,方便数据检验。
一、数据通信交换技术的原理
1、转换数据信息帧的地址。通常数据通信交换是在物理层进行,物理硬件交换设备将信息转发给相关系统和设备,实际表明,这样会出现不同的状况。第一种情况:当互联网中所有的设备,在同一时间收到数据信息发送的目标,这时就是网络数据信息帧向所有设备在传发数据。第二种情况:当互联网中某一个设备收到数据信息发送的目标,但是该地址不存在于交换设备中,这时就需要网络数据信息帧向所有设备在传发数据。第三种情况:为了使互联网中某一个设备收到数据信息发送的目标,同时该地址存在交换设备中,这时就是网络数据信息帧向所有设备在传发数据。第四种情况:设定互联网中某一个设备收到数据信息发送的目标,这时就不需要网络数据信息帧向所有设备在传发数据。
2、转换程序的制定。数据通信交换要有定义表,表格中的基本单元是信息编码和交换接口的编号,同时通信交换具有记忆的能力,自动记载交换地址在定义表中。定义表中的每个信息都会储存信息的交换时间。为了统计该信息的使用次数,只要观察信息交换的时间所发生改变即可,若该信息的交换时间长期没有发生改变,那么该信息就是在定义表中被删除。
二、互联网中的通信交换技术
1、电路的交换。建立连接、占用线路、拆除连接是电路交换的三个基本过程,通信交换前必须先将电路连接好。建立起始点和目标点之间的独立通道,在数据通信传递转换过程中,要优先分配闲置的线路,在继续传播;接着要占用线路,利用已经建立好的线路进行数据信息交换;然后要拆除所连接的转换点,释放线路,使线路资源重新被其它线路响应。优点:可以专线享用,实用较性强,操作方式简单。缺点:通信的时间较长,信道的利用较低,终端不能相互通信交换。
2、报文的交换。将数据信息改装为报文形式,每个报文都可以控制信息,拥有目的地址,信息是以转发存储方式进行交换的。报文的站点是一次性发送数据,并利用通信进行交换,一个报文被站点发送时,网络节点依照报文上的目的地址,将其发送给下一个节点,端与端之间不会存在没必要的连接。优点:信道利用率较高,报文可以被发送到多个目的地,承载的信息量大,速度和代码可以相互转换。缺点:满足不了通信交换的实时性,传输时间较长,节点数据较多时不能及时存储,设备费用较高。
3、分组的交换。分组的终端会将数据分割成若干数据,再送往其它的交换点,附带原有地址、用户数据、目的地址、控制信息,收端点会将分开的数据按照顺序还原数据。优点:速度较快,传输质量高,真实可靠,经济简单,不同的终端可以相互通信转换。缺点:技术性较强,难于实现。
4、帧中继协议的交换。帧中继协议是一种系统复用协议,在单一的线路中提供多条虚拟线路的方式。每一条虚拟的线路会被连接标识,只能本地连接,没有全局有效性。优点:传输媒介是光纤,传输质量高,资源利用率高,网络存储空间大。缺点:不适合传输实时信息,对线路和终端的要求较高。
5、ATM异步传输模式的交换。应用宽带业务的数字网络,进行数据的传输、交换和复用。ATM将电路交换的高速度性能和分组交换的高效性能相结合,直接面向连接的快速分组交换技术。优点:高效性,信息元固定,信息简化。缺点:技术尚未成熟,操作不完善,价格较高。
三、新型数据通信交换技术
1、电传输的交换阶段。通常数据通信交换都处于电传输的交换阶段,交换技术包含电路的交换、报文的交换、分组的交换、帧中继协议的交换、ATM异步传输模式的交换等。
2、光传输的交换阶段。数据的传输和交换都要在光信号的信道上进行,只在终端处表现成电信号,方便信息的处理。由于技术水平不够高,产生交换节点饱和、光信道空置现象,原传输通信网络的瓶颈转移到交换点上。为了解决这种分组交换处的瓶颈问题,利用新型数据通信交换技术,如:光包交换技术、光路交换技术。
3、电传和光传输交换阶段。利用光纤为主要媒介,数据信息以光信号的形式在线路上进行传输交换,但是中间的接节点只能处理电信号,因此,在传输线路中间的接节点出,安装光电和电光能够相互转换的装置。
四、结语
综上所述,常见的互联网中数据通信交换技术都有自身的优点和缺点,根据实际情况选择恰当的技术。在以后的发展中,加大力度研究数据通信的交换技术,提高技术水平,实现数据的共享,同步监控用户准确获取信息数据,为社会发展做出更大的贡献。
参 考 文 献
[1]党燕.计算机网络中数据通讯及交换技术浅析[J].长江大学学报(自然科学版)理工卷,2010(01).
[2]左琳.浅析计算机网络中的数据通信交换技术[J].科技创新导报,2012(14).
[3]周乐文.高可靠千兆以太网交换机研究[D].国防科学技术大学,2011.
关键词:数据通信;宽带接入;通信技术;IP技术
中图分类号: TN915 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)21-5110-02
数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。数据通信是依照一定的通信协议,利用数据传输技术在两个终端之间传递数据信息的一种通信方式和通信业务。它可实现计算机和计算机、计算机和终端以及终端与终端之间的数据信息传递。数据通信中传递的信息均以二进制数据的形式来表现。
1 数据通信技术的发展状况
从提供数据业务的网络技术来看,目前主要有DDN、X.25分组交换数据网、ATM网、帧中继网、IP网等。其中以IP技术为载体的数据通信拥有巨大的市场潜力,它代表了未来通信技术的趋势。随着宽带业务和网络的分组化,DDN开始运用在军队专用信息网,并逐步向数字化、宽带化方向发展,极大促进了军队专用信息通信网的迅速发展。总之,宽带接入日渐成为数据通信业务发展的核心拉动力,运营模式日趋成熟。
2 宽带接入技术在数据通信中的应用
现在网络接入的方法主要有电话拨号接入、专线接入、ISDN、ADSL专线接入、光纤接入等。宽带接入一般是以拨号上网速率上限56Kbps为分界,其中56Kbps之上的接入方式称为“宽带”。
随着宽带接入市场的不断发展,加快普及宽带、及时跟踪宽带接入技术的发展趋势,新兴宽带接入技术也顺应时代潮流不断涌现,对传统主流数据通信技术提出了强有力的挑战。在成熟的宽带接入技术占据主流地位的大环境下,针对市场的某些需求变化而推出的新兴的接入技术因其独特的优势,一经推出就能引起市场的强烈反响。
宽带接入技术市场在2002年进入一个较为平稳的发展时期,以太网接入、HFC、DSL、HPNA等数据通信接入技术日渐成为市场发展的主流,最常见的宽带接入方式如以太网接入技术和DSL。
2.1 xDSL家族的后起之秀
鉴于ADSL接入系统可充分利用现有市话网络中大量的铜缆资源,为用户提供较高的接入速率,并可与光纤接入网中的光缆铺设计划协调发展。同时在中国电信和中国网通两大运营商的推动下,中国已成为全球ADSL用户最多的国家。同时也存在对线路质量要求较高导致推广使用困难的缺点。于是EDSL技术、HomePNA和G.SHDSL崛起为后起之秀。
EDSL技术结合了以太网和DSL技术,是VDSL技术的一种,在普通电话线上实现12.5Mbps的上行和下行速度,最大传输距离可达1.5公里,同时采用以太网标准联网可大大降低实现费用。EDSL以半双工分组传输为基础。利用数据包交换技术和以太网半双工模式弥补DSL的缺点,极大地提高互联网业务的接入速度。这种技术具有高度的线路自适应特性。EDSL支持网上浏览、电子商务、会议电视等宽带数据业务。
HomePNA接入技术利用现有的电话线传输数据信号,通过以太网CSMA/CD协议和频分复用技术,HomePNA1.0版标准的上行和下行速率均达1Mbps,最大传输距离高达300米。主要优势是速度快、免拨号、收费低,且施工简单、能共享上网。
G.SHDSL通过QoS的业务分化扫描,提供数据业务和CBR语音,实现不同厂商设备的兼容,与ADSL技术形成良好的互补关系。同时支持ATM、IP和TDM等多种业务类型应用,传输距离方面相对于HDSL提高15%-130%。专家认为这一最新技术标准在未来可能有望替代HDSL和SDSL,以及G.703专用线路。
2.2 光纤接入技术成新宠
光纤接入是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体。根据光纤向用户延伸的距离,即光网络单元(ONU)所在位置,光纤接入网有多种方式,其中最主要的3种形式是光纤到路边(FTTC)、光纤到大楼(FTTB)和光纤到家(FTTH)。
FTTH具有以下优势:第一,FTTH是一种最理想的业务透明网络。点到多点的结构节约了大量的主干光纤资源。全透明光网络的接入方式对带宽、波长、传输制式和传输技术无任何限制,适于引入新业务;第二,用户接入速率高,覆盖范围广,可以提供从几兆到上吉的速率;第三,成本低,高效率地传送IP业务,具有很好的QoS保证能力和组播业务支持能力,同时支持高速Internet接入及语音、IPTV.TDM专线甚至CATV等多业务综合接入;第四,在中心局和用户驻地间设置无需有源器件,节省了建设维护费。总之,鉴于FTTH具有频带宽、信号质量好、容量大、可靠性高等优点,是实现B―ISDN的最佳方案,可提供多种业务乃至未来宽带交互型业务,而被公认为是未来接入网的发展趋势。
2.3 无线接入技术唱新角
无线接入具有建网成本低、运营成本低、建网速度快、可逐步扩容投资、见效快和可靠性高等一系列优点。多路多点分配业务(MMDS)和直播卫星系统(DBS)一度无线宽带领域的主流接入方式,现在3.5GHz、本地多点业务分配系统(LMDS)等无线宽带接入系统成为人们关注的新领域。
5GHz频段无线接入组网灵活,前期投入较低,成本回收较快;由于无需管道和电线杆的基建支持,路由限制小,建网比较简单、搬迁快捷,能有效解决部分中小用户对高速数据传输的需求。LMDS工作在10GHz-40GHz频段上,系统覆盖范围为360度,作用距离在3至5公里范围内,实际距离与采用的频率和所在地的大气条件有关。它的最大优点在于可以实现数据双向对称高带宽无线传输,无须专门为每个用户铺设线路,具有相当独特的应用特点。
EPON技术用无源光网络实现的以太网接入,采用点到多点的以太网结构,为最终用户提供了一种费用低廉的宽带解决方案。吉比特以太网能提供很高的带宽,其下行方向工作于TDM方式,数据流以变长以太帧方式广播到ONU。EPON可支持1.25Gbps对称速率,传输距离可达20km;能提供视频业务能力和较好的QOS。因此成为了非常适合IP业务的宽带接入技术。
3 结束语
总之,宽带接入网的发展是一个系统而又复杂的工程,不仅涉及技术、更与其应用及投资成本密切相关.为了实现接入网数字化和宽带化,提高上网速度,FTTH是今后发展方向,但由于光纤用户网的成本过高,在今后几年甚至十几年内大多数用户网仍将继续使用现有的铜线环路。
未来,通信网络将向着综合业务数字网发展。信息高速公路将通过SDH等大量光纤、多媒体技术,应用ATM技术,把各种通信业务综合在一起,以交互方式快速传递,把全国各地数据通信网连接起来,在不同层次上信息得以相互交流,实现信息资源共享。
参考文献:
[1] 刘伟.宽带综合接入技术[M].北京:科学出版社,2007.
关键词: 数据通信;构成原理;适用范围;应用前景
中图分类号:TN919 文献标识码:A 文章编号:
数据通信是通信科学技术及计算机技术有效结合而出现的一种全新的通信形式。要在各个地区进行信息传输一定要有传输通道。依据传输媒体的不同,有线数据通信与无线数据通信的区别。但它们都是经过传输信道将数据终端与计算机联结起来,从而使得不同地区的数据终端实现软硬件设备及资源信息的共享。
1数据通信的构成原理、交换形式及适用范围
1.1数据通信的构成原理
数据终端有分组型终端(PT)和非分组型终端(NPT)两大类。分组型终端有计算机、数字传真机、智能用户电报终端(TeLetex)、用户分组装拆设备(PAD)、用户分组交换机、专用电话交换机(PABX)、可视图文接入设备(VAP)、局域网(LAN)等各种专用终端设备;非分组型终端有个人计算机终端、可视图文终端、用户电报终端等各种专用终端。
1.2数据通信的交换形式
通常数据通信有三种交换形式:
(1)电路交换
电路交换是指两台计算机或终端在相互通信时,使用同一条实际的物理链路,通信中自始至终使用该链路进行信息传输,且不允许其它计算机或终端同时共亨该电路。
(2)报文交换
报文交换是将用户的报文存储在交换机的存储器中(内存或外存),当所需输出电路空闲时,再将该报文发往需接收的交换机或终端。这种存储_转发的方式可以提高中继线和电路的利用率。
(3)分组交换
分组交换是将用户发来的整份报文分割成若于个定长的数据块(称为分组或打包),将这些分组以存储_转发的形式在网内传输。
1.3各种交换形式的适用范围
(1)电路交换形式通常应用于公用电话网、公用电报网及电路交换的公用数据网(CSPDN)等通信网络中。前两种电路交换形式系传统形式;后一种形式与公用电话网基本相似,但它是用四线或二线形式连接用户,适用于较高速率的数据交换。
(2)报文交换形式适用于实现不同速率、不同协议、不同代码终端的终端间或一点对多点的同文为单位进行存储转发的数据通信。
(3)分组交换是在存储_转发形式的基础上发展起来的,但它兼有电路交换及报文交换的优点。它适用于对话式的计算机通信,如数据库检索、图文信息存取、电子邮件传递和计算机间通信等各方面,传输质量高、成本较低,并可在不同速率终端间通信。其缺点是不适宜于实时性要求高、信息量很大的业务使用。
2数据通信的分类
2.1有线数据通信
(1) 数字数据网(DDN)
DDN是利用光纤或数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网。也可以说DDN是把数据通信技术、数字通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术结合在一起的数字通信网络。
(2)分组交换网
分组交换网(PSPDN)是以CCITT X.25建议为基础的,所以又称为X.25网。它是采用存储_转发形式,将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段,并在每个数据段上加上控制信息,构成一个带有地址的分组组合群体,在网上传输。
(3) 帧中继网
帧中继网是从分组交换技术发展起来的。帧中继技术是把不同长度的用户数据组均包封在较大的帧中继帧内,加上寻址和控制信息后在网上传输。其功能特点为:
①使用统计复用技术,按需分配带宽,向用户提供共亨的的网络资源,每一条线路和网络端口都可由多个终点按信息流共亨,大大提高了网络资源的利用率。
②采用虚电路技术,只有当用户准备好数据时,才把所需的带宽分配给指定的虚电路,而且带宽在网络里是按照分组动态分配,因而适合于突发性业务的使用。
③帧中继只使用了物理层和链路层的一部分来执行其交换功能,利用用户信息和控制信息分离的D信道连接来实施以帧为单位的信息传送,简化了中间节点的处理。
④帧中继通常的帧长度比分组交换长,达到1024-4096字节/帧,因而其吞吐量非常高,其所提供的速率为2048Mbit/s。用户速率一般为9.6、4.4、19.2、N×64kbist/s(N=1-31),以及2Mbit/s。
⑤)帧中继没有采用存储_转发功能,因而具有与快速分组交换相同的一些优点。其时延小于15ms。
2.2无线数据通信
无线数据通信也称移动数据通信,它是在有线数据通信的基础上发展起来的。有线数据通信依赖于有线传输,因此只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的,因而有可能实现移动状态下的移动通信。
3网络及其协议
3.1计算机网络
计算机网络,就是通过光缆、双绞电话线或有、无线信道将两台以上计算机互联的集合。通过网络各用户可实现网络资源共享,如文档、程序、打印机和调制解调器等。
局域网是目前使用最多的计算机网络,一个单位可使用多个局域网,如财务部门使用局域网来管理财务帐目,劳动人事部门使用局域网来管理人事档案、各种人才信息,公安刑侦部门使用局域网来管理犯罪信息系统、交警部门使用局域网来管理机动车辆、驾驶员信息等等。
3.2网络协议
网络协议是两台计算机之间进行网络对话所使用的语言,网络协议很多,有面向字符的协议、面向比特的协议,还有面向字节计数的协议,但最常用的是TCP/IP协议。它适用于由许多LAN组成的大型网络和不需要路由选择的小型网络。TCP/IP协议的特点是具有开放体系结构,并且非常容易管理。
4数据通信的应用前景
4.1有线数据通信的应用
(1)数字数据电路(DDN)的应用范围有:
①组建公用数字数据通信网;
②可为公用数据交换网、各种专用网、无线寻呼系统、可视图文系统、高速数据传输、会议电视、ISDN(2B+D信道或30B+D信道)、邮政储汇计算机网络等提供中继或数据信道;
③为帧中继、虚拟专用网、LAN,以及不同类型的网络提供网间连接;
④利用DDN实现大用户局域网联网;如我区各专业银行、教育、科研以及自治区公安厅与城市公安局的局域网互联等。
⑤提供租用线,让大用户自己组建专用数字数据传输网;
⑥使用DDN作为集中操作维护的传输手段;或把全区城镇110报警服务台互联,实现全区公安机关的统一指挥。
(2)分组交换网的应用
分组交换网能提供永久虚电路(PVC)及交换虚电路(SVC)等多种业务。利用分组交换网的通信平台,还可以开发与提供一些增值数据业务:
①电子信箱业务
电子信箱系统又称电子邮件。它是一种以存储_转发形式进行信息交换的通信形式。在分组交换网平台上用户把需发送的信息以规定的格式送入电子信箱的存储空间,由电子信箱系统处理和传输后,送到接收用户的电子信箱并通知收信人。
②电子数据交换业务
电子数据交换(EDI)是计算机、通信和现代管理技术相结合的产物,又被称为“无纸贸易”。EDI用电子单证代替了纸面单证,由传统的多点对多点的联系变为网络信息传递。
③传真存储转发业务
传真存储转发是把计算机与通信技术结合起来,建立智能化的传真网。该网利用计算机的存储_转发技术实现广大用户所需的各种新的服务项目。存储_转发技术的核心是传真交换机。
④可视图文业务
可视图文业务是一种利用现有公用电信网络开发出来的新型、公用、开放式的信息服务系统。可视图文的业务类型主要有公用数据库业务和专用数据库业务等。
(3)帧中继技术的应用
帧中继技术适用于对广域网进行数据访问和高速数据传输。帧中继也是一种ISDN承载业务,主要用于局域网互联和高速主机环境下作为宽带网的数据入口,是向未来宽带ATM交换过渡的手段之一。
4.2无线数据通信的应用
无线数据通信也称为移动数据通信。它的业务范围很广,也有广泛的应用前景。
(1)移动数据通信在业务上的应用。
移动数据通信的业务,通常分为基本数据业务和专用数据业务两种:基本数据业务的应用有电子信箱、传真、信息广播、局域网(LAN)接入等。
(2)移动数据通信在工业及其它领域的应用。
移动数据通信在这些领域的应用可分为固定式应用、移动式应用和个人应用三种类型。
①固定式应用是指通过无线接入公用数据网的固定式应用系统及网络。如边远山区的计算机入网、交警部门的交通监测与控制、收费停车场、加油站以及灾害的遥测和告警系统等。
②移动式应用是指野外勘探、施工、设计部门及交通运输部门的运输车、船队和快递公司为指示或记录实时事件,通过无线数据网络实现业务调度、远程数据访问、报告输入、通知联络、数据收集等均需采用移动式数据终端。移动数据终端在公安部门的刑警、巡警、交警也开始应用。
③个人应用是指专业性很强的业务技术人员、公安外线侦察破案人员等需要在外办公时,通过无线数据终端进行远程打印、传真、访问主机、数据库查询、查证。
5结束语
从将来的趋势来看,通信网络将奔向系统业务数字网逐渐发展,数据、语音、图像等各种数据通信在各种领域中获得合理运用。数据通信在我们国家将会有一个很好的发展。
参考文献:
[1]王金保.通信基本知识[J].华北电力技术,2005.
关键词:数据通信;原理;交换方式;范围;分类
概述:数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。要在两地间传输信息必须有传输信道,根据传输媒体的不同,
有有线数据通信与无线数据通信之分。但它们都是通过传输信道将数据终端与计算机联结起来,而使不同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。
1 数据通信的交换方式通常数据通信有三种交换方式:
1.1 电路交换
电路交换是指两台计算机或终端在相互通信时,使用同一条实际的物理链路,通信中自始至终使用该链路进行信息传输,且不允许其它计算机或终端同时共享该电路。
1.2 报文交换
报文交换是将用户的报文存储在交换机的存储器中(内存或外存),当所需输出电路空闲时,再将该报文发往需接收的交换机或终端。这种存储―转发的方式可以提高中继线和电路的利用率。
1.3 分组交换
分组交换是将用户发来的整份报文分割成若干个定长的数据块(称为分组或打包),将这些分组以存储转发的方式在网内传输。第一个分组信息都连有接收地址和发送地址的标识。在分组交换网中,不同用户的分组数据均采用动态复用的技术传送,即网络具有路由选择,同一条路由可以有不同用户的分组在传送,所以线路利用率较高。
2 各种交换方式的适用范围
2.1 电路交换方式通常应用于公用电话网、公用电报网及电路交换的
公用数据网(CSPDN) 等通信网络中。
前两种电路交换方式系传统方式;后一种方式与公用电话网基本相似,但它是用四线或二线方式连接用户,适用于较高速率的数据交换。正由于它是专用的公用数据网,其接通率、工作速率、用户线距离、线路均衡条件等均优于公用电话网。其优点是实时性强、延迟很小、交换成本较低;其缺点是线路利用率低。电路交换适用于一次接续后,长报文的通信。
2.2 报文交换方式适用于实现不同速率、不同协议、不同代码终端的终端间或一点对多点的同文为单位进行存储转发的数据通信
由于这种方式,网络传输时延大,并且占用了大量的内存与外存空间,因而不适用于要求系统安全性高、网络时延较小的数据通信。
2.3 分组交换是在存储―转发方式的基础上发展起来的,但它兼有电
路交换及报文交换的优点
它适用于对话式的计算机通信,如数据库检索、图文信息存取、电子邮件传递和计算机间通信等各方面,传输质量高、成本较低,并可在不同速率终端间通信。其缺点是不适宜于实时性要求高、信息量很大的业务使用。
3 数据通信的分类
3.1 有线数据通信
3.1.1 数字数据网(DDN)
数字数据网由用户环路、DDN 节点、数字信道和网络控制管理中心组成。DDN 是利用光纤或数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网。也可以说DDN 是把数据通信技术、数字通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术结合在一起的数字通信网络。数字信道应包括用户到网络的连接线路,即用户环路的传输也应该是数字的,但实际上也有普通电缆和双绞线,但传输质量不如前。DDN 的主要特点是:
1) 传输质量高、误码率低:传输信道的误码率要求小。
2) 信道利用率高。
3) 要求全网的时钟系统保持同步,才能保证DDN 电路的传输质量。4) DDN 的租用专线业务的速率可分为2.4-19.2kbit/s,N×64kbit/s(N=1-32);用户入网速率最高不超过2Mbit/s。
5)DDN 时延较小。
3.1.2 分组交换网
分组交换网(PSPDN) 是以CCITT X.25 建议为基础的,所以又称为X.25 网。它是采用存储―转发方式,将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段,并在每个数据段上加上控制信息,构成一个带有地址的分组组合群体,在网上传输。分组交换网最突出的优点是在一条电路上同时可开放多条虚通路,为多个用户同时使用,网络具有动态路由选择功能和先进的误码检错功能,但网络性能较差。
3.2 无线数据通信
无线数据通信也称移动数据通信,它是在有线数据通信的基础上发展起来的。有线数据通信依赖于有线传输,因此只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的,因而有可能实现移动状态下的移动通信。狭义地说,移动数据通信就是计算机间或计算机与人之间的无线通信。它通过与
有线数据网互联,把有线数据网路的应用扩展到移动和便携用户。
4 网络及其协议
4.1 计算机网络
计算机网络(Computer Network),就是通过光缆、双绞电话线或有、无线信道将两台以上计算机互联的集合。通过网络各用户可实现网络资源共享,如文档、程序、打印机和调制解调器等。计算机网络按地理位置划分,可分为网际网、广域网、城域网和局域网四种。Internet是世界上最大的网际网;广域网一般指连接一个国家内各个地区的网络,全国公安系统的信息中心互联起来,也是一个广域网。广域网一般分布距离在100~1000 公里之间;城域网又称为都市网,它的覆盖范围一般为一个城市,方圆不超过10~100 公里;局域网的地理分布则相对较小,如一栋建筑物,或一个单位、一所学校,甚至一个大房间等。
局域网是目前使用最多的计算机网络,一个单位可使用多个局域网,如财务部门使用局域网来管理财务帐目,劳动人事部门使用局域网来管理人事档案、各种人才信息,公安刑侦部门使用局域网来管理犯罪信息系统、交警部门使用局域网来管理机动车辆、驾驶员信息等等。
4.2 网络协议
网络协议是两台计算机之间进行网络对话所使用的语言,网络协议很多,有面向字符的协议、面向比特的协议,还有面向字节计数的协议,但最常用的是TCP/IP 协议。它适用于由许多LAN 组成的大型网络和不需要路由选择的小型网络。TCP/IP 协议的特点是具有开放体系结构,并且非常容易管理。
TCP/IP 实际上是一种标准网络协议,是有关协议的集合,它包括传输控制协议(Transport Control pro-tocol) 和因特网协(InternetProtocol)。TCP 协议用于在应用程序之间传送数据,IP 协议用于在程序与主机之间传送数据。由于TCP/IP 具有跨平台性,现已成为Internet的标准连接协议。网络协议分为如下四层:
1) 网络接口层:负责接收和发送物理帧;
2) 网络层:负责相邻节点之间的通信;
3) 传输层:负责起点到终端的通信;
4) 应用层:提供诸如文件传输、
电子邮件等应用程序要把数据以TCP/IP 协议方式从一台计算机传送到另一台计算机,数据需经过上述四层通信软件的处理才能在物理网络中传输。
目前的IP 协议是由32 位二进制数组成的,如202.0.96.133 就示连接到因特网上的计算机使用的IP 地址,在整个因特网上IP 地址是唯一的。
1新兴的现代数据通信交换技术
1.1数字数据网
这是一种质量和宽度均较高的公共数字数据通信网,数字信道是信息传输的信道。作用机制是借助同步转移模式的数字时分复用技术,在实现约定协议下将用户的数据信息通过通信宽带进行传输。该技术主要有5个优点,分别是高传输速率、传输质量和电路可靠性,灵活的连接方式和便捷的网络运行管理[1]。传输速率上,该技术的数字传输信道速率为2Mbps或N×64Kbps;传输质量上,数字中继大量使用光纤的传输系统,用户间有专有固定连接,网络时延较小;连接方式上,该技术能与用户终端设备完成连接,也能与用户进行网络连接,给用户营造了灵活的组网环境;电路有很高的可靠性主要是因为使用了路由备用和迂回的方法;技术使用的是光纤传输,确保了传输质量,也给行政管理提供了良好的条件。这种技术的主要业务有点对点的业务、为公共计算机互联网提供中继电路、帧中继业务、虚拟专用网业务等。
1.2帧中继技术
帧中继协议是一种简化后的X.25广域网协议,也是一种统计复用协议,主要是在单一物理传输线路中,借助帧中继协议能有效提供多条虚电线路,并利用数据链路连接标识的方法,标识每条虚电路。对DLCI而言,最科学的部分就是本地连接和与之直接连接的对端接口[2]。在帧中继网络里,不一样的物理接口上相同的DLCI是不能当做是同一种类虚电路的。这种技术的特点是其传播的中介是光纤,有很高的传送质量,误码率不高,对网络资源的利用率高,被是现代数据通信中较为常见的一种交换技术。但是这种技术同样存在一定的缺点,如实时信息传输的效果不佳,且需要高质量的传送线路与终端智能化程度。该技术主要提供的业务有永久虚电路(PVC)和交换虚电路(SVC)。
1.3异步转换技术
这种技术是一种面向连接宽带的交换技术,是传统分组交换技术和电路交换技术的延伸和发展。该技术是使用定长分组把语音和图像等信息分解成固定长度53b的信息,定长分组就是信元。作用机制是将信元作为单位进行复接、传输、交换,获得了空信元就可以插入信息,且插入的位置可以是随意的,然后进行信息传输。这种技术的优点是能进行无连接传输,有助于宽带高速交换,简化了网络协议和功能等。主要业务有互联局域网、虚拟局域网组建、支持无连接数据通信业务、支持帧中继业务等。
1.4光交换技术
这是建立在光纤介质上的交换技术,可以分为波分光交换技术、时分光交换技术和空分光交换技术。波分光交换技术的基础是波分复用技术,能开展超大容量的数据传输,采用的方法是波长变换和波长选择。该技术分别有N条输入和输出管线,且每条光纤都是借助波分复用技术有n个波长的载波信号,并在每个复用器之间实现N路光纤的n个波长信号交换的[3]。时分光交换技术的基础上时分复用技术,原理是时隙互换。时分复用技术是将时间化成好多帧,将每个帧划分成N个长度一样的时隙,并将时隙分别分给N个信号,最后将N个信号复接到一条光纤上的传输技术。空分光交换技术的基础是光开关技术,通过光开关技术把光信号的传送通路进行变化,达到传输的目的。此外,光交换技术还有一种是对上述三个技术的组合,形成组合光交换技术。组合光交换技术主要是由光开关阵列和波分复用器组成的。
2强化交换技术在现代数据通信中作用的建议
在现代数据通信中,选择并使用合适的交换技术是至关重要的,尤其是对提高数据通信质量有直接影响。要想充分发挥交换技术在现代数据通信中的作用,很重要的一个衡量指标是要确保数据通信的可靠性和有效性,即保障数据通信质量。为了强化换技术在现代数据通信中的作用,提高数据通信质量,必须做到以下几点。(1)制定科学合理的通信协议。即要尽量减少数据包的长度,可以使用长度字节来对数据包长度进行标志;已经制定好的通信协议要经过多次验证,提高有效性;可以采用合理的帧进行同步标志。(2)最大程度的降低波特率相对误差。(3)合理使用软件抗干扰技术。软件抗干扰技术是一种单片机系统的自身防御,系统中控制程序代码必须要不被损坏是该技术的使用前提。
3结语
【关键词】数据通信 结构分析 发展探讨
近年来, 数据通信技术在我国各行各业中的应用逐渐扩大, 数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。新时期的历史生产管理形式已经逐渐向着自动化、数字化、信息化和智能化的方向发展。因此,可以预测,数据通信技术的发展前景非常广阔。
1、数据通信的构成环节及其交换形式的分析
为了促进数据通信工程的稳定发展,我们首先要进行其构成原理的分析,促进其数据终端的有效分类,实现对其非分组型终端及其分组型终端的有效应用,确保整体运作环节的优化,确保工程的综合效益的提升。
在此过程中,我们要进行分组型终端系统的健全,实现对其计算机环节、相关用户分组交换机、用户分组装拆设备环节的有效应用,确保其各个环节的终端设备的有效应用。为了满足数据通信工程的综合效益的提升,我们也要进行非分组型终端系统的应用,确保其个人计算机终端环节及其其他专用终端环节的优化,促进其数据通信模式的深化,确保其电路交换环节及其相关信息传输环节的优化,确保其相关信息的共享。
为了满足实际工作的需要,我们也要进行其报文交换环节的优化,确保相关交换机的存储器的有效应用,确保其相关电路环节的优化,确保其交换机环节及其终端环节的有效应用,确保其方式环节的优化,确保其电路的利用效率及其中继线利用效率的提升,确保其分组交换环节及其相关环节的优化,确保其网内传输系统的健全。
在实际工作中,我们要进行其报文交换形式的应用环节分析,确保其对相关数据通信模式的深化应用,确保其分组交换环节等的发展。
该模式自身的优点是非常多的,具备一系列的电路交换的优势,及其报文交换模式的优势,满足了实际工作的需要。它适用于对话式的计算机通信,如数据库检索、图文信息存取、电子邮件传递和计算机间通信等各方面,传输质量高、成本较低,并可在不同速 率终端间通信。其缺点是不适宜于实时性要求高、信息量很大的业务使用。
2、数据通信分类环节的分析
为了满足数据通信工程的发展需要,我们要进行其相关种类的分析,促进其有线数据通信环节的优化,确保其相关光纤及其数字微波的有效应用,确保其相关数字数据传输网络的健全,确保其DDN 系统的健全,通过对其光纤通信技术、数据通信技术及其数字交叉连接技术的有效应用,确保其数字通信网络的健全,我们也要进行其分组交换网系统的健全。又称为X.25 网,将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段,并在每个数据段上加上控制信息,构成一个带有地址的分组合群体,在网上传输。帧中继网是从分组交换技术发展起来的。帧中继技术是把不同长度的用户数据组均包封在较大的帧中继帧内,加上寻址和控制信息后在网上传输。
数据通信工程的稳定发展,离不开对其统计复用技术环节的优化,这一模式实现了对网络资源的有效应用,确保其相关信息流的共享,确保其网络资源的利用效率的提升。在此过程中,通过对其虚电路技术的有效应用,满足用户的数据信息工作的稳定发展,促进其相关环节的带宽的有效分配,促进其分组动态分配性的提升,实现对一系列的突发性业务的质量效率的提升,确保其交换功能的提升,满足了实际工作的需要。帧中继通常的帧长度比分组交换长,达到1024-4096 字节/ 帧,因而其吞吐量非常高,其所提供的速率为2048Mbit/s。帧中继没有采用存储_ 转发功能,因而具有与快速分组交换相同的一些优点。其时延小于15ms。无线数据通信也称移动数据通信,它是在有线数据通信的基础上发展起来的。有线数据通信依赖于有线传输,因此只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。
3、数据通信网络及其相关环节的分析
3.1 数据通信工程的稳定发展,离不开对其计算机网络系统的优化。
通过对其光缆环节、及其计算机环节等的应用,确保其计算机通信网络的健全,确保其网络资源的有效共享,实现对打印机、相关程序的有效共享,通过对其局域网的应用,确保其工作环节的优化。如财务部门使用局域网来管理财务帐目,劳动人事部门使用局域网来管理人事档案、各种人才信息,公安刑侦部门使用局域网来管理犯罪信息系统、交警部门使用局域网来管理机动车辆、驾驶员信息等等。
网络协议的定义并不复杂,它是计算机之间进行网络对话的语言模式,它的种类是非常多的,其网络协议数量也是比较的,比如其面向比特的协议等但最常用的是TCP/IP协议。它适用于由许多LAN 组成的大型网络和不需要路由选择的小型网络。TCP/IP 协议的特点是具有开放体系结构,并且非常容易管理。
3.2 我们也要进行数字数据电路应用范围的分析,其包括一系列的各种专用网、公用数据交换网及其可视图文系统等,这一系列的环节。
这一系列模式的应用,满足了其数据信道环节的运行的需要,满足了其相关网络系统的健全,满足了实际数据通信工作的发展需要。利用DDN 实现大用户局域网联网;如我区各专业银行、教育、科研以及自治区公安厅与城市公安局的局域网互联等。提供租用线,让大用户自己组建专用数字数据传输网;使用DDN 作为集中操作维护的传输手段。
为了满足数据信息工作的发展需要,我们要进行其分组交换网络的有效应用,确保其相关电路业务环节的优化,确保其相关通信平台的有效应用,确保其相关增值数据业务的稳定运行。确保其电子信箱系统的健全,满足实际工作的需要。在分组交换网平台上用户把需发送的信息以规定的格式送入电子信箱的存储空间,由电子信箱系统处理和传输后,送到接收用户的电子信箱并通知收信人。电子数据交换是计算机、通信和现代管理技术相结合的产物,又被称为“无纸贸易”。
4、数据通信的发展前景
数据通信技术在我国中的应用前景非常广阔, 应用范围也将逐渐扩大。现阶段,数据通信已成为当今通信发展的一种主导性力量,实现数字化、综合化以及宽带化、智能化的连接,各种大量信息源的信息高速公路将是通信网络发展的重要方向。尤其是随着数据、图像、话音等各种类型的数据通信在各个层次以及各个领域中的综合性利用, 将会是数据通信未来发展的美好前景。展望未来数据通信技术的发展,很多的因素将会使数据业务保持持续的高需求以及高增长。比如,传统的电信业务向IP 网的转移方面会实现快速的发展,在其中最为明显的将是IP 电话,近些年来,IP 电话的使用率在不断提高,尤其是随着软交换等技术的发展, 会进一步加快这种转移的速度;随着宽带接入技术的不断普及与应用,在家中上班、电子商务以及远程医疗、教学等将会得到更快的发展,不断满足人们的需求。此外,随着下一代网络的出现以及发展将会带动更多的需求, 目前依然处于初始阶段的机对机的应用也将会逐渐趋向成熟。
以后网络通信技术的发展还得看人们的根本需求" 网络通信技术的发展必将更适宜社会发展的需求,满足人们的要求,使用更方便,安全性更高"网络通信技术的发展是一个社会发展的必然产物, 任何事物都不能阻碍其发展的步伐"当然,作为网络通信技术面临很大的挑战, 需要我们大家不懈的努力,以实现他的发展目标"
参考文献
[1]冯景瑜,卢光跃,包志强.认知无线电安全研究综述[J].西安邮电学院学报,2012(02)
业务台站中使用的常规自动站的数据通信方式,就是有线数据通信,该自动气象站主要是由传感器、采集器、主控计算机、电源、专用通信电缆等组成,在常规自动站中,涉及到的专用通信电缆是同轴电缆,其结构如图1所示,此电缆常用于近距的音频通信、远距的高频载波和数字通信及信号传输,主要采用SSB/FDM的调制方式,基于同轴的PCM(PulseCodeModulation-脉码调制录音)时分多路数字基带传输技术,具有通信容量大、传输稳定性高、保密性好、较少受到自然条件和外部干扰影响等优点。有线数据通信系统是通过数据电路将分布在远地的数据终端设备与计算机系统连接起来,实现数据传输、交换、存储和处理的系统,主要由数据终端设备、数据电路、计算机系统三部分组成。自动气象站的工作原理是自动站各要素传感器的感应元件在相应要素发生变化时,元件输出的电量产生变化,与此同时,也产生了模拟信号和数字信号,这些信号被处理器实时控制的数据采集器所采集,经过线性化和定量化处理,实现工程量到要素量的转换,再对数据进行筛选,得出的气象要素值按一定的格式储存在采集器中,采集器再将数据通过传输信道传送至台站内的主控计算机。自动气象站有线数据通信系统结构如图2所示。在各台站的主控计算机中,可以实时的监测到各气象要素值,并按规定的格式存储在计算机的硬盘上,在定时观测时刻,还将气象要素值存入规定格式的定时数据文件中。根据业务需要实现各种气象报告的编发,形成各种气象记录报表和气象数据文件,再通过互联网将气象实时资料传输给用户和终端数据服务中心。至此,数据完成了由采集、处理、转换、传输组成的一整套通信过程,如图3所示。
2无线通信系统
自动气象设备中,由于探测环境的限制,有些设备是需要搭建在远离观测台站的野外环境,例如,区域多要素自动站、自动土壤湿度仪,这种情况下,自动设备若使用有线通信系统,则会遇到线路成本高、铺设难度大等问题,所以只能利用无线通信系统来实现气象数据的传输。就区域自动站而言,是由传感器、采集器、太阳能电源、无线通信模块几部分组成,其用到的无线通信模块是基于GPRS/CDMA技术的通信模块,其技术的可靠性和稳定性已经是非常高的,且功能非常强大,完全能满足自动站进行气象数据远程无线通信的要求。GPRS(GeneralPacketRadioService-通用分组无线业务)是在现有GSM(全球移动通信系统)基础上发展起来的一种移动分组数据业务。GPRS通过在GSM数字移动通讯网络中引入分组交换的功能实体,以完成用分组方式进行的数据传输,GPRS系统可以看作是对原有的GSM电路交换系统的基础上进行的业务扩充,以支持移动用户利用分组数据移动终端接入Internet或其它分组数据网络的需求。GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据,而不需要利用电路交换模式的网络资源,从而提供了一种高效能、低成本的无线分组数据业务,特别适用于间断的、突发性的和频繁的、少量的数据传输,也适用于偶尔的大数量数据传输。GPRS无线通信系统常用的两种不同的应用方式有:(1)点对点数据传输;(2)中心点对多点数据传输,在自动站中,用到的是中心点对多点的数据传输方式,如图4所示(APP代表应用业务、DTU代表数据终端单元、SMS代表短消息业务、CSD代表电路交换数据、DSC代表数据业务中心)。自动站主要使用GPRS、SMS等通信方式与中心站进行数据传输,平时使用GPRS上传数据至中心站服务器,再由FTP(双向传输协议)从中心站服务器传至数据服务中心,通过网络让用户共享,如果GPRS网络出现暂时故障,系统自动切换至SMS短信方式,将数据传至中心站服务器,如果仍有上传失败的情况,还可通过有线传输的方式上传至中心站服务器。区域自动站的工作原理是,传感器采集数据和采集器处理数据部分与常规自动站是基本相似的,数据由采集器出来,所经过的传输信道是不一样的,是通过GPRS无线通信模块发送至终端数据服务中心的,所以,区域自动站的无线通信系统整体模式如图5所示: