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通信網(wǎng)技術(shù)論文:基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)資源管理研究和應(yīng)用

[摘要]移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)資源管理是移動(dòng)通信應(yīng)用的核心問題，其目的是在保證通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的前提下，通過功率控制、切換控制、接納控制、調(diào)度機(jī)制、負(fù)載控制等技術(shù)，有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源，提高通信網(wǎng)絡(luò)的綜合性能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是近些年發(fā)展起來的信息通信新技術(shù)，其特點(diǎn)在于對(duì)信息的全面感知、可靠傳輸以及智能處理等，可以在物聯(lián)網(wǎng)的信息采集層實(shí)現(xiàn)多種類型的資源的動(dòng)態(tài)采集和管理，這些特點(diǎn)非常符合移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)資源管理與移動(dòng)業(yè)務(wù)應(yīng)用的需要。因此，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以很好地解決移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的資源管理問題和應(yīng)用推廣問題，并符合技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。

[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng)；移動(dòng)通信；網(wǎng)絡(luò)資源管理

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用是近十幾年來興起的一種全新的智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，被看作是信息領(lǐng)域的一次革命性的變革，越來越受到人們的重視，其發(fā)展十分迅速，應(yīng)用的范圍領(lǐng)域越來越寬。

移動(dòng)通信技術(shù)在民用領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展多年，技術(shù)上比較成熟，已經(jīng)由第二代（the 2nd Generation，2G）通信技術(shù)發(fā)展到第三代（3G）通信技術(shù)，甚至第四代（4G）通信標(biāo)準(zhǔn)也在許多重點(diǎn)城市和地區(qū)開始試運(yùn)行。

由于移動(dòng)通信服務(wù)使用上的便捷性，使得移動(dòng)通信的應(yīng)用已經(jīng)融人到人們的日常生活當(dāng)中，越來越深刻地影響著我們的生活方式和通信方式?；谶@一點(diǎn)，對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的理論與技術(shù)方面的研究，一直以來都是學(xué)術(shù)研究和工程領(lǐng)域研究的重點(diǎn)課題。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

美國麻省理工學(xué)院在1999年建立的自動(dòng)識(shí)別中心，提出了網(wǎng)絡(luò)無線射頻識(shí)別（RFID）系統(tǒng)的概念。這個(gè)系統(tǒng)可以把所有有形的物品，通過射頻識(shí)別等傳感設(shè)備，與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián)，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)個(gè)體的智能化識(shí)別與管理的目的，這便是物聯(lián)網(wǎng)概念的最初來源。

2005年，國際電信聯(lián)盟ITU（International Telecommunication Union）在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)上，正式確定了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念，并了題為《ITU Internet reports 2005—the Internet of things》的報(bào)告，在報(bào)告中詳細(xì)介紹了物聯(lián)網(wǎng)的基本特征、相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)、技術(shù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)以及物聯(lián)網(wǎng)在市場(chǎng)推廣中的機(jī)遇。ITU在報(bào)告中指出：我們正處在一個(gè)全新的通信技術(shù)發(fā)展的時(shí)代，信息交互與通信技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)，已經(jīng)從原來的滿足人與人之間的溝通目的，發(fā)展到為了實(shí)現(xiàn)人與物、物與物之間的連接，一個(gè)無所不在的物聯(lián)網(wǎng)通信的時(shí)代即將到來。

由此可見，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，突破了信息交互雙方的“人”的屬性的限制，將傳統(tǒng)的信息通信網(wǎng)絡(luò)延伸到了更為廣泛的物理世界，將連接擴(kuò)展到了物與物以及人與物之間，從而形成了一個(gè)物的聯(lián)網(wǎng)的世界，即物聯(lián)網(wǎng)。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本特征主要包括以下三個(gè)方面：

（1）全面感知的特性：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以利用射頻識(shí)別、二維碼、傳感器等多種技術(shù)來隨時(shí)隨地的對(duì)網(wǎng)絡(luò)成員進(jìn)行信息的采集。

（2）可靠傳輸?shù)奶匦裕和ㄟ^將物直接接人信息網(wǎng)絡(luò)，需要通過可用的多種通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交互和共享，以保證信息傳輸?shù)目煽啃浴?

（3）智能處理的特性：通過使用多種智能計(jì)算技術(shù)，從而對(duì)采集到的海量的物體數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行處理，以實(shí)現(xiàn)智能化的決策和控制。

2移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)資源管理

移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)資源管理作為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信的核心和關(guān)鍵技術(shù)，主要職能是對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中有限的資源進(jìn)行合理地分配和管理，并可以在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載和資源的空間分布不均勻的情況下，能夠及時(shí)調(diào)整可用的網(wǎng)絡(luò)資源，從而保證移動(dòng)通信系統(tǒng)的可靠工作。

不同種類和技術(shù)基礎(chǔ)的無線通信網(wǎng)絡(luò)，其所采用的信號(hào)傳輸技術(shù)、多址接入方式會(huì)有所不同，相應(yīng)的通信網(wǎng)絡(luò)資源的管理機(jī)制也會(huì)存在諸多的差異，但是，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的資源管理問題，就其根本目標(biāo)，可以分為兩個(gè)方面，一是實(shí)現(xiàn)既定的用戶級(jí)目標(biāo)，二是實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)級(jí)目標(biāo)。通常，用戶級(jí)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，主要體現(xiàn)在通信網(wǎng)絡(luò)使用中的用戶體驗(yàn)上；而系統(tǒng)級(jí)目標(biāo)是從技術(shù)的角度考慮，達(dá)到最大化系統(tǒng)吞吐量或者頻譜利用效率、提高移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)發(fā)射功率的效率等幾方面，具體的研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面：

（1）功率控制：其主要目標(biāo)是，在維持通信鏈路服務(wù)質(zhì)量的前提下，盡可能減小通信時(shí)的功率消耗，從而節(jié)約能源，延長(zhǎng)移動(dòng)通信終端電池的使用時(shí)間。

（2）切換控制：當(dāng)移動(dòng)通信的終端從一個(gè)基站的服務(wù)當(dāng)中切換到另一個(gè)基站的服務(wù)當(dāng)中時(shí)，需要盡量保證該用戶的通信服務(wù)不被中斷。

（3）接納控制：在保證已經(jīng)連接進(jìn)移動(dòng)通信服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的用戶的正常業(yè)務(wù)使用的同時(shí)，應(yīng)該盡可能地接納更多用戶，從而更有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源，最大化移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的綜合性能指標(biāo)。

（4）調(diào)度機(jī)制：使接入網(wǎng)絡(luò)的各分組用戶，能夠充分合理地利用通信網(wǎng)絡(luò)的資源，合理分配數(shù)據(jù)傳輸速率和分組長(zhǎng)度。

（5）負(fù)載控制：在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)過載或即將過載時(shí)，需要即時(shí)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)整，從而保證通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)資源管理的契合點(diǎn)

通過以上的分析，我們可以看到，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)資源管理的核心問題，即是對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的合理分配問題，而網(wǎng)絡(luò)資源得到合理分配的前提，是對(duì)資源的屬性、分布等信息的全面、有效、快速的掌握，并將這些分布與控制信息可靠地傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)資源管理節(jié)點(diǎn)，通過更高效合理的智能資源分配算法，來對(duì)有限的通信網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行整合安排，這些移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)資源管理需求，恰恰是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所反映出的基本特征，也即是說，通過使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以更加恰當(dāng)、高效地完成以上的資源管理任務(wù)。

4結(jié)論

移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)資源管理是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的核心問題，是無線網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域研究的重要課題，其目的在于通過功率控制、切換控制、接納控制、調(diào)度機(jī)制、負(fù)載控制等技術(shù)，在保證通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的前提下，合理、高效地利用網(wǎng)絡(luò)資源，從而提高移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的綜合性能。

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以很好地解決移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的資源管理問題，并且物聯(lián)網(wǎng)在信息采集層上的優(yōu)勢(shì)，可以更加全面、實(shí)時(shí)地采集移動(dòng)通信用戶的非隱私眭信息，從而提高移動(dòng)通信應(yīng)用的商業(yè)價(jià)值。因此，研究基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)資源管理技術(shù)，是值得我們下大力氣研究的課題。

通信網(wǎng)技術(shù)論文:數(shù)據(jù)通信網(wǎng)技術(shù)及其在電力通信網(wǎng)的應(yīng)用

【摘 要】本文通過數(shù)據(jù)通信的構(gòu)成原理、交換方式及其適用范圍、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及解決方案的論述。重點(diǎn)對(duì)陽泉電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)采用IP over MSTP模式、自治域分配、MPLS VPN、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，并展望未來美好的應(yīng)用前景。

【關(guān)鍵詞】數(shù)據(jù)通信；構(gòu)成原理；網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

引言

數(shù)據(jù)通信是通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一種新的通信方式。數(shù)據(jù)通信通過傳輸信道將數(shù)據(jù)終端與計(jì)算機(jī)連接起來，使不同地點(diǎn)的數(shù)據(jù)終端實(shí)現(xiàn)軟、硬件和信息資源的共享。近年來，山西電力在省級(jí)骨干光纖網(wǎng)和市級(jí)光纖傳輸網(wǎng)的基礎(chǔ)上建設(shè)覆蓋面廣泛的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，為電網(wǎng)安全公司提供營銷自動(dòng)化、信息化建設(shè)服務(wù)。

1數(shù)據(jù)通信交換方式及適用范圍

通常數(shù)據(jù)通信有三種交換方式：

（1）電路交換：電路交換是指兩臺(tái)計(jì)算機(jī)或終端在相互通信時(shí)，使用同一條實(shí)際的物理鏈路，通信中自始至終使用該鏈路進(jìn)行信息傳輸，且不允許其它計(jì)算機(jī)或終端同時(shí)共享該電路。

（2）報(bào)文交換：報(bào)文交換是將用戶的報(bào)文存儲(chǔ)在交換機(jī)的存儲(chǔ)器中（內(nèi)存或外存），當(dāng)所需輸出電路空閑時(shí)，再將該報(bào)文發(fā)往需接收的交換機(jī)或終端。這種存儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)的方式可以提高中繼線和電路的利用率。

（3）分組交換：分組交換是將用戶發(fā)來的整份報(bào)文分割成若干個(gè)定長(zhǎng)的數(shù)據(jù)塊（稱為分組或打包），將這些分組以存儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)的方式在網(wǎng)內(nèi)傳輸。

各種交換方式的適用范圍：

（1）電路交換方式通常應(yīng)用于公用電話網(wǎng)、公用電報(bào)網(wǎng)及電路交換的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)（CSPDN）等通信網(wǎng)絡(luò)中。前兩種電路交換方式系傳統(tǒng)方式，后一種方式與公用電話網(wǎng)基本相似，但它是用四線或二線方式連接用戶，適用于較高速率的數(shù)據(jù)交換。正由于它是專用的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)，其接通率、工作速率、用戶線距離、線路均衡條件等均優(yōu)于公用電話網(wǎng)。

（2）報(bào)文交換方式適用于實(shí)現(xiàn)不同速率、不同協(xié)議、不同代碼終端的終端間或一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的同文為單位進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)通信。由于這種方式，網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延大，并且占用了大量的內(nèi)存與外存空間，因而不適用于要求系統(tǒng)安全性高、網(wǎng)絡(luò)時(shí)延較小的數(shù)據(jù)通信。

（3）分組交換是在存儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)方式的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，但它兼有電路交換及報(bào)文交換的優(yōu)點(diǎn)。它適用于對(duì)話式的計(jì)算機(jī)通信，如數(shù)據(jù)庫檢索、圖文信息存取、電子郵件傳遞和計(jì)算機(jī)間通信等各方面，傳輸質(zhì)量高，成本較低，并可在不同速率終端間通信。其缺點(diǎn)是不適宜于實(shí)時(shí)性要求高、信息量很大的業(yè)務(wù)使用。

2數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)解決方案

絕大多數(shù)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)可以歸為局域網(wǎng)（LAN）或廣域網(wǎng)（WAN）。

2.1局域網(wǎng)

由計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)接口卡、傳輸介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)通信控制設(shè)備以及外圍設(shè)備組成。局域網(wǎng)使得企業(yè)可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)有效地共享文件或打印機(jī)。局域網(wǎng)把數(shù)據(jù)、通信、計(jì)算機(jī)和文件服務(wù)器緊密地結(jié)合在了一起。

局域網(wǎng)主要完成以下工作：（1）在有限的地理范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)；（2）允許多個(gè)用戶同時(shí)接入高帶寬物理介質(zhì)；（3）提供本地服務(wù)的全時(shí)連接；（4）互連物理上相鄰的設(shè)備。

2.2廣域網(wǎng)

隨著計(jì)算機(jī)的相互連接，計(jì)算機(jī)、打印機(jī)和其他設(shè)備可以跨越廣域網(wǎng)進(jìn)行相互通信、共享信息和資源，以及接入互連網(wǎng)。以下是一些常用的廣域網(wǎng)技術(shù)：（1）模擬調(diào)制解調(diào)器（2）綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）；（3）數(shù)據(jù)用戶線路（DSL）；（4）幀中繼（FRAME RELAY）；（5）異步傳輸模式（ATM）；（6）T傳輸系列和E傳輸系列；（7）同步光纖網(wǎng)（SONET）

3 陽泉電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)應(yīng)用及特點(diǎn)介紹

山西電力市級(jí)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)在已經(jīng)建成的山西電力骨干光纖網(wǎng)絡(luò)和市級(jí)光纖傳輸網(wǎng)的基礎(chǔ)上建設(shè)，形成覆蓋地調(diào)-集控站、受控站、直屬單位，市-縣-營業(yè)站、供電所、35kV站的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，為各類數(shù)字化業(yè)務(wù)提供高密度高帶寬數(shù)據(jù)接入和電路組織。為山西省電力公司和市級(jí)供電公司的生產(chǎn)、信息化建設(shè)服務(wù)。

陽泉電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)負(fù)責(zé)市網(wǎng)下屬各類站點(diǎn)單位的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入和匯聚；該市級(jí)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)主要在地調(diào)與現(xiàn)有省級(jí)骨干數(shù)據(jù)通信網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)全省MPLS-VPN組網(wǎng)的功能，為營銷、財(cái)務(wù)、NGN等系統(tǒng)業(yè)務(wù)的全省大集中運(yùn)行模式提供條件；同時(shí)市級(jí)電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)在縣調(diào)與現(xiàn)有省級(jí)骨干數(shù)據(jù)通信網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián)，在地調(diào)發(fā)生故障的情況下，提供市至縣的故障時(shí)網(wǎng)絡(luò)管理排錯(cuò)備用數(shù)據(jù)通道。

組網(wǎng)電路原則上采用IP over MSTP模式，利用傳輸設(shè)備提供以太網(wǎng)匯聚或透?jìng)魍ǖ缹?shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)設(shè)備之間的連接。

3.1自治域分配方案

山西電力已經(jīng)建成的省骨干以及即將建設(shè)的各地區(qū)市級(jí)數(shù)據(jù)網(wǎng)將使在網(wǎng)路由器設(shè)備達(dá)到近2000臺(tái)，如果仍然運(yùn)行在一個(gè)AS內(nèi)，不利于網(wǎng)絡(luò)管理的扁平化和整個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。所以山西電力數(shù)據(jù)網(wǎng)將劃分為多個(gè)自治域（AS）。省骨干網(wǎng)絡(luò)為一個(gè)單獨(dú)的AS，各地市新建設(shè)市級(jí)網(wǎng)絡(luò)為一個(gè)單獨(dú)的AS，既方便了各地市獨(dú)立部署本地業(yè)務(wù)，也實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)管理的扁平化，也大大減少了路由收斂時(shí)間，提高了地區(qū)內(nèi)業(yè)務(wù)部署的靈活性。陽泉市級(jí)數(shù)據(jù)網(wǎng)ASN為65529。

3.2 MPLS VPN解決方案

由于山西省電力骨干數(shù)據(jù)網(wǎng)與陽泉市級(jí)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)處于兩個(gè)不同的AS域，因此必須考慮跨越的MPLS VPN解決方案。

省骨干網(wǎng)地市核心節(jié)點(diǎn)與陽泉市級(jí)數(shù)據(jù)網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)之間采用VRF-VRF方式實(shí)現(xiàn)MPLS VPN的跨域連接。省骨干網(wǎng)陽泉地區(qū)核心節(jié)點(diǎn)（7609-1，7609-2）與陽泉市級(jí)數(shù)據(jù)網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)（NE40E-1，NE40E-2）之間采用靜態(tài)路由；陽泉市級(jí)數(shù)據(jù)網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)（NE40E-1，NE40E-2）向省骨干網(wǎng)陽泉地區(qū)核心節(jié)點(diǎn)（7609-1，7609-2）Loopback地址路由；陽泉市級(jí)數(shù)據(jù)網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)（NE40E-1，NE40E-2）之間采用OSPF路由協(xié)議。

3.3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?

連接層次多少是由網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)中信息傳輸?shù)牧飨蚝土髁繘Q定的，通常有三層： 核心層、匯聚層和接入層。陽泉市級(jí)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)采取三層結(jié)構(gòu)：核心層、匯聚層、接入層。采用三層方式結(jié)合合理的路由規(guī)劃，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的帶寬合理利用，盡量減少路由條數(shù)。

市級(jí)電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)網(wǎng)架層次結(jié)構(gòu)如下：

地調(diào)為市級(jí)電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的核心節(jié)點(diǎn)，設(shè)置2套市級(jí)網(wǎng)核心路由器設(shè)備。分別出GE口與地調(diào)現(xiàn)有省級(jí)網(wǎng)骨干路由器互聯(lián)，出GE口與縣調(diào)匯聚路由器設(shè)備互聯(lián)，出FE口與集控站、操作隊(duì)站、所有110kV站和分公司直屬單位互聯(lián)。

縣調(diào)為匯聚節(jié)點(diǎn)，設(shè)置匯聚路由器設(shè)備1套。出GE口接入市級(jí)網(wǎng)核心路由器設(shè)備，出FE口與縣調(diào)現(xiàn)有省級(jí)網(wǎng)接入路由器互聯(lián)，各35kV站、供電所、縣級(jí)營業(yè)站的接入路由器使用FE口采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式接入縣調(diào)匯聚路由器。

各220/110/變電站和駐市單位設(shè)置1套市級(jí)網(wǎng)接入路由器設(shè)備，直接接入地調(diào)市級(jí)網(wǎng)核心路由器設(shè)備。

各縣局所屬35kV變電站、營業(yè)站、供電所設(shè)置1套市級(jí)網(wǎng)接入路由器設(shè)備，直接接入縣調(diào)匯聚路由器設(shè)備。

4結(jié)束語

近年來，山西省電力公司信息化應(yīng)用進(jìn)入快速發(fā)展軌道，在主干光傳輸網(wǎng)基礎(chǔ)上建設(shè)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)營銷、電能量采集辦公OA、生產(chǎn)MIS、無人值班變電站視頻監(jiān)控等各類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，綜合信息管理系統(tǒng)和經(jīng)營管理系統(tǒng)建設(shè)得到快速發(fā)展。在“數(shù)據(jù)集中、管理分層”的總體思路指導(dǎo)下，任一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)需要交互和傳遞的信息量均呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)，尤其是各種信息數(shù)據(jù)庫和企業(yè)資源管理系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)用，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬、設(shè)備可靠性、穩(wěn)定性提出了更高的要求。數(shù)據(jù)通信網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用為地區(qū)電網(wǎng)的信息化管理帶來前所未有的高效與便利，必將提高電網(wǎng)安全生產(chǎn)、營銷服務(wù)的優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平和現(xiàn)代化管理水平，對(duì)未來建設(shè)智能通信網(wǎng)絡(luò)奠定了良好基礎(chǔ)。

通信網(wǎng)技術(shù)論文:EPC物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理中的應(yīng)用

摘要：針對(duì)傳統(tǒng)通信設(shè)備資源管理自動(dòng)化水平有限的問題，將EPC物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和通信設(shè)備資源管理相結(jié)合，提出一種基于EPC物聯(lián)網(wǎng)的通信設(shè)備資源信息管理模式。該方法實(shí)現(xiàn)了基于技術(shù)的三層結(jié)構(gòu)的Web應(yīng)用，較為全面深入地應(yīng)用了EPC編碼技術(shù)、RFID技術(shù)、天線理論和EPCIS理論，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)與中間件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了通信設(shè)備的主動(dòng)式管理、遠(yuǎn)程跟蹤和實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) EPC編碼 射頻識(shí)別 通信設(shè)備

1 引言

隨著通信企業(yè)規(guī)模的發(fā)展與建設(shè)，通信設(shè)備和各種備品備件的采購數(shù)量不斷增加，進(jìn)而對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和備件的實(shí)時(shí)監(jiān)控和安全管控能力提出了更高的要求。傳統(tǒng)的通信設(shè)備管理只是簡(jiǎn)單的將設(shè)備信息檔案化，卻不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤或位置定位，更不能及時(shí)進(jìn)行設(shè)備信息的更新與維護(hù)，依然處于被動(dòng)式的管理模式，在一定程度上阻礙了通信企業(yè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)發(fā)展的需要。

物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of things）是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，是通過各種信息傳感設(shè)備按照約定的協(xié)議，在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，對(duì)物品信息進(jìn)行采集和傳輸和信息交換。物聯(lián)網(wǎng)一般由EPC編碼體系、射頻識(shí)別子系統(tǒng)（RFID，Radio Frequency Identification）和信息系統(tǒng)（EPCIS，EPC Information Services）組成。其工作原理是讀寫器從EPC標(biāo)簽中得到標(biāo)識(shí)物品的特定且唯一的代碼，然后與互聯(lián)網(wǎng)相連接，通過信息系統(tǒng)得到設(shè)備的詳細(xì)信息，從而實(shí)現(xiàn)了設(shè)備信息實(shí)時(shí)的跟蹤、交流、共享與管理。

本文將EPC物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和通信設(shè)備資源管理相結(jié)合，設(shè)計(jì)了一種基于EPC物聯(lián)網(wǎng)的通信設(shè)備資源信息管理系統(tǒng)。較為全面深入地應(yīng)用了EPC編碼技術(shù)、RFID技術(shù)和EPCIS理論，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了通信設(shè)備的主動(dòng)式管理、遠(yuǎn)程跟蹤和實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。

2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

本文系統(tǒng)平臺(tái)的開發(fā)模式選用B/S（瀏覽器/服務(wù)器）。其最顯著的優(yōu)點(diǎn)就是系統(tǒng)軟件運(yùn)行于服務(wù)器而與客戶端無關(guān)，它克服了C/S模式中由于客戶端規(guī)模變大而導(dǎo)致擴(kuò)展與維護(hù)困難的缺陷。本文設(shè)計(jì)采用B/S模型架構(gòu)和基于.NET標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)模式，來滿足系統(tǒng)功能和性能方面的需要。系統(tǒng)框架體系主要分為五層，如圖1所示。

數(shù)據(jù)層位于最底層，采用數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的存放，數(shù)據(jù)庫采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，本文采用SQL Server 2008來存儲(chǔ)和管理系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)需要的信息數(shù)據(jù)的創(chuàng)建和連接。應(yīng)用層分為數(shù)據(jù)服務(wù)層和Web服務(wù)層兩個(gè)子層。其中數(shù)據(jù)服務(wù)層是用來實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫的交互，即完成查詢、插入、刪除和修改數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的功能。通過數(shù)據(jù)庫之間的訪問來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；Web服務(wù)層里包括了實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)規(guī)則和邏輯的Web服務(wù)組件，并為表現(xiàn)層提供訪問這些業(yè)務(wù)邏輯的接口。網(wǎng)絡(luò)層是信息雙向傳輸?shù)闹薪椋瑢?shí)現(xiàn)表現(xiàn)層與應(yīng)用層之間的信息傳輸與聯(lián)系。最上層是表現(xiàn)層，通過電腦終端和Web瀏覽器以網(wǎng)頁的形式訪問系統(tǒng)。

該模型實(shí)現(xiàn)的流程是：電腦終端通過Web瀏覽器登錄到互聯(lián)網(wǎng)，通過互聯(lián)網(wǎng)連接到服務(wù)站點(diǎn)，先向Web服務(wù)器發(fā)出客戶請(qǐng)求，然后Web服務(wù)器通過Web服務(wù)組件將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給通信設(shè)備信息管理系統(tǒng)，經(jīng)過EPC信息服務(wù)器調(diào)用EPC數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，并按照終端的操作需求對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最后處理結(jié)果返回給電腦終端，從而完成整個(gè)過程。

在這種B/S體系結(jié)構(gòu)下，本文客戶端和應(yīng)用層服務(wù)器采用來進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，服務(wù)器端腳本選擇微軟公司針對(duì).NET平臺(tái)量身打造的C#語言，通過這種方法降低了客戶端與服務(wù)器之間的交互頻率，提高了程序運(yùn)行效率，基本實(shí)現(xiàn)了客戶端的零安裝，可以快速、高效、靈活的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)

在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程中，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求，設(shè)備遠(yuǎn)程跟蹤模塊必須包括EPC查詢模塊、設(shè)備遠(yuǎn)程跟蹤模塊，這其中涉及到以下關(guān)鍵技術(shù)。

3.1 EPC編碼結(jié)構(gòu)

在EPC碼查詢中，每一個(gè)設(shè)備都被提供一個(gè)EPC碼。EPC編碼體系要遵循新一代的與GTIN兼容的編碼標(biāo)準(zhǔn)，EPC編碼結(jié)構(gòu)采用一個(gè)比特串（如一個(gè)二進(jìn)制表示），主要是由一個(gè)頭字段加上另外三個(gè)字段數(shù)據(jù)組成，頭字段是EPC的版本號(hào)，另外三個(gè)字段數(shù)據(jù)依次為域名管理者、對(duì)象分類和序列號(hào)。

3.2 EPC中間件（Savant）

當(dāng)EPC標(biāo)簽被加到每件設(shè)備上后，在設(shè)備的生產(chǎn)、運(yùn)輸和銷售過程中，產(chǎn)品的電子編碼數(shù)據(jù)流將會(huì)不斷地被讀寫器采集到，讀寫器在獲取電子標(biāo)簽的信息后，首先由EPC信息系統(tǒng)中的Savant中間件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。Savant是連接電子標(biāo)簽、讀寫器和企業(yè)應(yīng)用程序之間的紐帶，它被置放于信息網(wǎng)絡(luò)與讀寫器的之間，用于處理和加工讀寫器傳送過來的信息流和數(shù)據(jù)流。Savant作為一種軟件，擅長(zhǎng)處理海量咨詢、靈活過濾數(shù)據(jù)。

3.3 對(duì)象名解析服務(wù)（ONS）

對(duì)象名解析服務(wù)的添加，主要是為了配合Savant中間件根據(jù)設(shè)備的電子代碼查找相關(guān)的信息的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)尋址的功能。ONS是聯(lián)系前臺(tái)EPC中間件Savant和后臺(tái)EPCIS服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)樞紐。ONS是一個(gè)分布式的系統(tǒng)架構(gòu)，主要由映射信息、ONS服務(wù)器和ONS緩沖存儲(chǔ)器組成。在ONS服務(wù)解析過程中，目前只是將EPC標(biāo)簽的前三段，即標(biāo)頭、EPC管理者和對(duì)象分類號(hào)作為查詢條件。

ONS工作原理與互聯(lián)網(wǎng)中的DNS服務(wù)器在Internet中的工作非常相似，DNS是提供Web站點(diǎn)的域名解析的，而ONS是根據(jù)物品的EPC碼來查詢，返回的是EPC信息的URI，即為Savant指明了存儲(chǔ)這個(gè)產(chǎn)品信息所在的服務(wù)器，從而獲得EPCIS服務(wù)器上更多的設(shè)備相關(guān)信息（如設(shè)備名稱、規(guī)格、生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期、用途等），并將關(guān)于這個(gè)產(chǎn)品的信息進(jìn)行傳遞。

3.4 通信設(shè)備遠(yuǎn)程跟蹤模塊

設(shè)備跟蹤主要依賴于EPC代碼，當(dāng)某個(gè)設(shè)備被EPC代碼定義后，EPC代碼將一直跟隨在設(shè)備或設(shè)備的包裝箱上，這樣產(chǎn)品就進(jìn)入了整個(gè)流通過程。EPC信息攜帶著設(shè)備名稱、單位、數(shù)量等信息。在設(shè)備的每一個(gè)環(huán)節(jié)中，讀寫器也會(huì)不斷的收集EPC代碼并進(jìn)行實(shí)時(shí)的分層式更新，并存入數(shù)據(jù)庫。這樣就可以在通信設(shè)備管理系統(tǒng)中做到對(duì)設(shè)備的實(shí)時(shí)跟蹤和位置監(jiān)控。當(dāng)二級(jí)部門使用時(shí)，也要對(duì)設(shè)備信息進(jìn)行信息錄入。設(shè)備的跟蹤主要依靠EPCIS信息系統(tǒng)中ONS解析、PML等關(guān)鍵技術(shù)。

3.5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫是所有信息資源的存放地，所有用戶的信息以及系統(tǒng)重要資源都儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫中，所以建立一個(gè)信息全面、組織有序的數(shù)據(jù)庫對(duì)系統(tǒng)的高效運(yùn)行是至關(guān)重要的。本系統(tǒng)采用SQL Server 2008作為數(shù)據(jù)庫應(yīng)用軟件，建立系統(tǒng)所需的各種信息表組成本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，比如有設(shè)備信息表，設(shè)備位置跟蹤表、設(shè)備交接部門表等等，這樣，通過SQL語言檢索就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫中相關(guān)信息的查找、修改、更新等操作。在系統(tǒng)使用中，使用的SQL Server提供的程序來實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫的連接，利用提供的專門的組件來實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫的訪問和存取，對(duì)于數(shù)據(jù)庫之間進(jìn)行的交互，可以通過利用對(duì)象模型中的DataSet對(duì)象和Connection對(duì)象來實(shí)現(xiàn)。

4 結(jié)語

基于EPC物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備信息跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了基于技術(shù)的三層結(jié)構(gòu)的Web應(yīng)用。較為全面深入地應(yīng)用了EPC編碼技術(shù)、RFID技術(shù)和EPCIS理論，是針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中，EPC物聯(lián)網(wǎng)在通信設(shè)備跟蹤技術(shù)的初步探索，說明了建設(shè)基于EPC物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備實(shí)時(shí)共享思想的可行性，對(duì)于促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用及對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展具有積極意義?？梢?，建設(shè)EPC物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備管理系統(tǒng)是共享式物品管理的可行技術(shù)，更是一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，值得大力推廣與應(yīng)用。

通信網(wǎng)技術(shù)論文:OTN組網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用

摘　要　分析了當(dāng)前電力通信傳輸網(wǎng)承載業(yè)務(wù)的變化趨勢(shì)，介紹OTN技術(shù)的特點(diǎn)。結(jié)合電力通信系統(tǒng)對(duì)光通信網(wǎng)絡(luò)的新要求，在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上應(yīng)用OTN技術(shù)建設(shè)新型的電力系統(tǒng)信息通信承載網(wǎng)。在骨干層，采用OTN解決大顆粒業(yè)務(wù)的傳送需求。

關(guān)鍵詞　OTN　電力通信網(wǎng)　組網(wǎng)

1　引言

許多國家都致力于現(xiàn)代化的電力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，它對(duì)于能源的有效使用，可再生能源的轉(zhuǎn)換，溫室氣體排放量的減少以及建立持續(xù)穩(wěn)定繁榮的經(jīng)濟(jì)都起到及其重要的作用。如今電網(wǎng)的功能不僅僅是單一的實(shí)體，它能夠融合多種網(wǎng)絡(luò)，多家發(fā)電公司，協(xié)調(diào)不同層面信息的交替，改變以往只有手動(dòng)控制的操作。隨著堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展，電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)實(shí)施更大范圍更多調(diào)度點(diǎn)的資源調(diào)度、電網(wǎng)大規(guī)模全過程的實(shí)時(shí)監(jiān)視、實(shí)時(shí)控制、實(shí)時(shí)保護(hù)及智能分析、計(jì)算、告警等逐步向動(dòng)態(tài)、在線模式轉(zhuǎn)變。作為電網(wǎng)一次系統(tǒng)安全生產(chǎn)的重要支撐系統(tǒng)，通信網(wǎng)面向的業(yè)務(wù)用戶、業(yè)務(wù)種類、業(yè)務(wù)流量及業(yè)務(wù)范圍將發(fā)生巨大變化，電力通信網(wǎng)則必須滿足電網(wǎng)在正常運(yùn)行和應(yīng)急狀態(tài)下對(duì)各類電網(wǎng)信息的傳輸需求。

數(shù)據(jù)通信帶寬業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛，以GE/10Gb/S、GE/2.5Gb/S、POS/10Gb/s接口為代表的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)大量涌現(xiàn)，給電力通信網(wǎng)提出了更高要求：容量更大、成本更低、快速靈活部署和業(yè)務(wù)調(diào)度、擴(kuò)展能力強(qiáng)、可靠性高及OAM功能完善[1]。業(yè)務(wù)種類及業(yè)務(wù)流量的增加，就需要為大顆粒的業(yè)務(wù)提供傳輸通道，目前的電力通信網(wǎng)大多基于傳統(tǒng)的SDH、DWDM技術(shù)，只解決了傳輸容量，沒有解決節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)調(diào)度的問題，在網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展能力、業(yè)務(wù)保護(hù)能力、業(yè)務(wù)監(jiān)控與維護(hù)等方面缺乏有效的措施。為了解決這些不足，新型光傳送技術(shù)OTN（Optical Transmission Network）越來越受到重視。

2　技術(shù)特點(diǎn)

OTN是面向高速率的下一代傳送網(wǎng)的重要傳送層技術(shù)，綜合了SDH及WDM的優(yōu)點(diǎn)，可在光層及電層實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)及子波長(zhǎng)業(yè)務(wù)的交叉調(diào)度，并實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的接入、封裝、映射、復(fù)用、級(jí)聯(lián)、保護(hù)/恢復(fù)、管理及維護(hù)，形成以大顆粒寬帶業(yè)務(wù)傳送為特征的大容量傳送網(wǎng)絡(luò)。定義為由一系列OTN網(wǎng)元經(jīng)光纖鏈路互聯(lián)而成，能夠按照ITU-T G.872的要求提供有關(guān)客戶層的傳送、復(fù)用、選路、管理、監(jiān)控和生存性功能的網(wǎng)絡(luò)。其節(jié)點(diǎn)設(shè)備的交叉顆?；贠DUk（k =l、2、3），可以實(shí)現(xiàn)至少2.5 G帶寬顆粒的交叉，業(yè)務(wù)更加透明，具有強(qiáng)兼容性[2-4]。

OTN系統(tǒng)以DWDM為基礎(chǔ)平臺(tái)，引入了OCH層，其核心技術(shù)則包括OTN交換技術(shù)和G.709的接口技術(shù)。標(biāo)準(zhǔn)定義的OTN體系結(jié)構(gòu)包括光交叉、電交叉、G.709接口和控制平面等核心技術(shù)。OTN很好的結(jié)合了傳統(tǒng)SDH/SONET和WDM的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于各層網(wǎng)絡(luò)都有相應(yīng)的管理監(jiān)控機(jī)制和網(wǎng)絡(luò)生存性機(jī)制。在光域，OTN可以實(shí)現(xiàn)大顆粒的處理，提供對(duì)更大顆粒的2.5G、10G、40G業(yè)務(wù)的透明傳送能力，具有WDM系統(tǒng)高速大容量傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)；在電層，OTN使用異步的映射和復(fù)用，把SDH/SONET的可運(yùn)營可管理能力應(yīng)用到WDM系統(tǒng)中，形成了一個(gè)以大顆粒寬帶業(yè)務(wù)傳送為特征的大容量調(diào)度的網(wǎng)絡(luò)。OTN技術(shù)的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)之一是，將SONET/SDH等多種網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)無縫集成到一個(gè)共同的基礎(chǔ)設(shè)施中，并且可以提供全新的以太網(wǎng)、存儲(chǔ)和視頻應(yīng)用。OTN支持很好的結(jié)合了光域和電域的處理技術(shù)，相對(duì)于傳統(tǒng)的DWDM和SDH網(wǎng)絡(luò)來說，有諸多技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

3　OTN組網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)

雖然WDM 系統(tǒng)極大地提高了光纖傳送效率，能夠支持大顆粒業(yè)務(wù)的傳送， 但是受波分技術(shù)限制，波長(zhǎng)以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)形式進(jìn)行配置，無法進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，資源利用率不高，業(yè)務(wù)調(diào)整靈活性不夠，一旦業(yè)務(wù)的流向發(fā)生變化，調(diào)整起來非常復(fù)雜。WDM 業(yè)務(wù)間的調(diào)度主要依賴ODF 上的物理調(diào)度，網(wǎng)管只有對(duì)光層的性能進(jìn)行監(jiān)控，排查故障手段少，維護(hù)難度較高。OTN 以多波長(zhǎng)傳送、大顆粒調(diào)度為基礎(chǔ)，綜合了SDH 及WDM的優(yōu)點(diǎn)，可在光層及電層實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)及子波長(zhǎng)業(yè)務(wù)的交叉調(diào)度，并實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的接入、封裝、映射、復(fù)用、級(jí)聯(lián)、保護(hù)/恢復(fù)、管理及維護(hù)，形成一個(gè)以大顆粒寬帶業(yè)務(wù)傳送為特征的大容量傳送網(wǎng)絡(luò)。

OTN在波分層面的功能相互兼容，同時(shí)具備ODU1、ODU2、ODU3級(jí)別的交叉能力和保護(hù)能力，可以承載40Gb/s、10Gb/s及2.5Gb/s速率的業(yè)務(wù)。承載GE速率業(yè)務(wù)具有優(yōu)勢(shì)，通過網(wǎng)管配置，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活業(yè)務(wù)調(diào)度和提升端到端電路的可控性，但對(duì)于更細(xì)顆粒的性能監(jiān)測(cè)和故障管理能力不足，所以O(shè)TN在城域網(wǎng)內(nèi)可以替代波分承載GE以上的大顆粒業(yè)務(wù)。為了促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展，有效提高網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)疏通能力，建立傳輸業(yè)務(wù)直達(dá)通路，引入OTN技術(shù)，建設(shè)OTN網(wǎng)絡(luò)，以滿足數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)扁平化的需求。引入OTN的策略主要是為了配置OTN的線路系統(tǒng)，與具有ODU1/OCh交叉連接功能的節(jié)點(diǎn)共同組建OTN和WDM，為IP網(wǎng)傳輸承載高速鏈路（GE、10GE）。如圖1所示，網(wǎng)絡(luò)核心層組成MESH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，采用10G/40G通道混傳方案，可承載10G、40G和GE等業(yè)務(wù)；匯聚層采用環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所有環(huán)網(wǎng)下掛于核心層網(wǎng)絡(luò)?？绛h(huán)業(yè)務(wù)按照電交叉設(shè)計(jì)，做到全網(wǎng)無阻塞任意調(diào)度，為業(yè)務(wù)快速開通和靈活調(diào)整提供硬件基礎(chǔ)。

4　OTN技術(shù)應(yīng)用于電力通信網(wǎng)

4.1　組網(wǎng)模式的研究

光通道的管理能力不足，這是傳統(tǒng)WDM設(shè)備無法克服的問題，波長(zhǎng)級(jí)的交叉也顯得顆粒過大，帶寬利用率不高。而SDH設(shè)備因交叉顆粒較小而影響整體的交叉容量，級(jí)聯(lián)監(jiān)視能力弱、缺乏高速光接口和開銷過大等缺陷，導(dǎo)致SDH設(shè)備不適合在大容量的骨干層應(yīng)用。OTN電交叉設(shè)備的出現(xiàn)，在SDH和波分設(shè)備間起到橋梁作用，彌補(bǔ)了兩種傳統(tǒng)傳送體制間的空白。ODUk級(jí)別的交叉顆粒比SDH的VC4顆粒要大，但比WDM的波長(zhǎng)交叉靈活，可對(duì)整個(gè)傳送路徑進(jìn)行完整高效的端到端管理。因此，OTN設(shè)備適合部署在匯聚層和骨干層，組網(wǎng)方式如圖2所示。

骨干層的OTN設(shè)備提供以太網(wǎng)物理線路接口，承載分組業(yè)務(wù)，并映射到ODUk，以O(shè)DUk為調(diào)度顆粒進(jìn)行交叉，主要應(yīng)用在骨干層需要利用OTN體制大顆粒交叉調(diào)度的場(chǎng)合。接入層和匯聚層的分組業(yè)務(wù)經(jīng)過本地的帶寬管理和優(yōu)先級(jí)調(diào)度后，以以太網(wǎng)或其他形式接口送往骨干層設(shè)備，骨干層將其封裝到ODUk進(jìn)行大顆粒的疏導(dǎo)和管理，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)配置和管理層次。

通信網(wǎng)技術(shù)論文:中興接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)的應(yīng)用

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷的增長(zhǎng)，科學(xué)技術(shù)不斷的進(jìn)步，我國的鐵路現(xiàn)代化進(jìn)程也相應(yīng)的加快了前進(jìn)的步伐，鐵路相應(yīng)的事業(yè)對(duì)于通信行業(yè)的發(fā)展也提出了更高的要求。目前，鐵路通信網(wǎng)提供的傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)代社會(huì)所需要，尤其是隨著它沖入市場(chǎng)，鐵路通信已經(jīng)不斷的發(fā)展出了很多新的業(yè)務(wù)。

關(guān)鍵詞：中興接入網(wǎng)，技術(shù)，鐵路通信網(wǎng)，應(yīng)用

隨著我國科學(xué)技術(shù)不斷的進(jìn)步，我們已經(jīng)進(jìn)入了信息網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，這也給鐵路的通信網(wǎng)不斷革新提供了更多廣闊的發(fā)展空間。從1997年起，鐵道部就決定在未來三年之內(nèi)就要基本建好長(zhǎng)途交換網(wǎng)、數(shù)字傳輸網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)三個(gè)基本的網(wǎng)絡(luò)，不斷的推進(jìn)本地通信網(wǎng)絡(luò)的有效建設(shè)，為鐵路通信網(wǎng)本身各種業(yè)務(wù)的有效開展和沖入市場(chǎng)打下良好的基礎(chǔ)，使得中國的鐵路信息化工程在建設(shè)的過程中有一個(gè)很大的突破。目前，鐵路信息系統(tǒng)的有效建設(shè)正在不斷的開展，這就相應(yīng)的對(duì)通信方面的服務(wù)和業(yè)務(wù)提出了更高、更好的要求。這樣要求不光需要大量的電話業(yè)務(wù)，而且還大量的需要圖像業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。綜合業(yè)務(wù)用戶接入網(wǎng)目前是一個(gè)解決鐵路通信現(xiàn)代化的有效手段。鐵路接入網(wǎng)的有效啟動(dòng)已經(jīng)成為了鐵路通信建設(shè)中一個(gè)必不可少的重要部分。

中興通訊的鐵路通信網(wǎng)建設(shè)方案

目前，我們根據(jù)鐵路通信網(wǎng)自身的特點(diǎn)對(duì)中興通訊積極參與制定相應(yīng)的鐵路本地網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)方案，并且也取得了很好的效果。1997年10月，鐵道部在廣州的接入網(wǎng)演示會(huì)上，中興通訊行業(yè)作為唯一一家接入網(wǎng)廠家展現(xiàn)出了自己創(chuàng)作的三網(wǎng)合一的中興ZXA10綜合接入網(wǎng)技術(shù)，并且取得了很好的成效。從97年底到98年中旬，中興通訊企業(yè)就先后已經(jīng)和廣州、沈陽、上海、柳州、哈爾濱、北京、蘭州和鄭州等地的鐵路局鑒定了相應(yīng)的中興接入網(wǎng)合同，并且在相應(yīng)地方的鐵路本地網(wǎng)建設(shè)中都充分有效的發(fā)揮了其應(yīng)有的作用。

針對(duì)鐵路自身的實(shí)際情況，中興通訊企業(yè)相應(yīng)的提出了自己的解決方案，具體情況如下：

1.對(duì)于鐵路接入網(wǎng)一些較為復(fù)雜的情況，大多數(shù)的沿線小站都是以鏈形的方式進(jìn)行開展的，在一些較大的通信站相應(yīng)的設(shè)置光線路終端，接入當(dāng)?shù)亟粨Q機(jī)；對(duì)于一般的通信站則要設(shè)置有V5功能的光網(wǎng)絡(luò)單元，剩下的中間小站就可以設(shè)置成為光網(wǎng)絡(luò)單元。

2.傳輸系統(tǒng)則是采用內(nèi)置式84mbit/s SPDH或者是采用內(nèi)置式155mbit/s SDH的組網(wǎng)，由于后者的容量相對(duì)較大，機(jī)架的體積就會(huì)減少，這種內(nèi)置式比較適合鐵路小站中較小的機(jī)房空間使用。接入網(wǎng)和光傳輸維護(hù)管理工作融為一體，在四纖插分復(fù)用器處為全交叉。這樣可以有效的實(shí)現(xiàn)環(huán)路方面的保護(hù)。

3.有效的利用具有V5功能的光網(wǎng)絡(luò)單元，這樣就能接入當(dāng)?shù)乇镜亟粨Q機(jī)，由于光網(wǎng)絡(luò)單元具有很好的交叉功能，因此，光網(wǎng)絡(luò)單元之間的相互連接就不用通過光線路的終端就能進(jìn)行了。

4.自動(dòng)電話的交換功能是通過接入網(wǎng)到交換機(jī)完成的。在中間小站中，自動(dòng)電話是就近的接入帶有V5功能功能的光網(wǎng)絡(luò)單元，接入當(dāng)?shù)乇镜氐慕粨Q機(jī)的。

5.接入網(wǎng)設(shè)備必須要相應(yīng)的提供調(diào)度系統(tǒng)的透明通道。

6.對(duì)于專用電話的實(shí)現(xiàn)方式來說，它和調(diào)度系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式是相同的。

7.對(duì)于區(qū)間通話來說，有兩種方式：如果在光纜的某一個(gè)地方有所中斷，那么就能通過光傳輸系統(tǒng)的公務(wù)電話來進(jìn)行區(qū)間應(yīng)急通訊的有效實(shí)現(xiàn)；通常情況下實(shí)現(xiàn)區(qū)間同化功能都是通過交換機(jī)的中興功能來進(jìn)行的。

8.數(shù)據(jù)通訊。在中興ZXJ10交換機(jī)側(cè)提供2B+D接口和X.25節(jié)點(diǎn)機(jī)相接，這樣就能提供V.24或者是V.35接口；在每個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元都是能夠通過2B+D提供64bit/s的數(shù)據(jù)接口；通過對(duì)子速率復(fù)用器提供19.2kbit/s，9.6kbit/s的數(shù)據(jù)接口。

9.網(wǎng)管系統(tǒng)。中興的ZXA10綜合接入網(wǎng)是進(jìn)行統(tǒng)一的維護(hù)和管理，目前，中興可以提供Qc的接口，在有Q3接口的網(wǎng)管中心后，就能夠升級(jí)過度到Q3接口；對(duì)于維護(hù)和管理接入網(wǎng)并進(jìn)行統(tǒng)一的網(wǎng)管出了要對(duì)接入網(wǎng)進(jìn)行相關(guān)工作，還要對(duì)內(nèi)置式傳輸系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的網(wǎng)管。

10.無線接入。區(qū)間進(jìn)行無線接入的時(shí)候一般采用的是隔站設(shè)置無線基站的方式，這樣才能實(shí)現(xiàn)各個(gè)區(qū)間通訊處的電話通信。我們這里采用的是ZXDWLL和ZXWLL系統(tǒng)。如果采用數(shù)字化CDMA的ZXDWLL系統(tǒng)的方式，那么就能夠滿足將來數(shù)據(jù)和圖像方便的傳輸。

11.內(nèi)部協(xié)議的接入網(wǎng)。如果采用了本地的交換機(jī)，就可以實(shí)現(xiàn)同種機(jī)型的無縫組網(wǎng)，這樣可以省掉OLT相關(guān)設(shè)備，中興的ZXA10綜合接入網(wǎng)承當(dāng)?shù)氖橇蓁F路局柳黎線的接入網(wǎng)工程，這就是所謂的內(nèi)部協(xié)議方式。

組網(wǎng)實(shí)例

鄭州的客票系統(tǒng)

我們采用傳輸內(nèi)置式的155kbit/s的光傳輸系統(tǒng)，組成環(huán)形網(wǎng)和鏈形網(wǎng)。在光網(wǎng)絡(luò)單元上提供的自動(dòng)電話音頻接口。售票終端則是通過接入網(wǎng)提供的票務(wù)中心和通道進(jìn)行相連，這樣就可以有效的實(shí)現(xiàn)了客票的互聯(lián)。結(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1鄭州客票系統(tǒng)

廣鐵集團(tuán)焦柳線張懷段接入網(wǎng)

傳輸就是采用的是ZXSM-150M SDH，中興ZXA10綜合接入網(wǎng)就可以分別在湖南的張家界和懷化進(jìn)行信令的相互轉(zhuǎn)換，把轉(zhuǎn)換設(shè)備接入本地交換機(jī)，剩下的小站則根據(jù)不同的行政區(qū)域進(jìn)行不同方式的接入。如果是隸屬不同電務(wù)段的ZXONU之間業(yè)務(wù)要進(jìn)行互聯(lián)則是通過兩地OLT和MFM之間的時(shí)隙交叉來完成和實(shí)現(xiàn)，雙方都應(yīng)當(dāng)考慮可以采用中心功能來實(shí)現(xiàn)調(diào)度功能的試驗(yàn)方法。

總結(jié)

綜上所述，隨著我國科學(xué)技術(shù)不斷的進(jìn)步，鐵路信息系統(tǒng)也在不斷的發(fā)展完善。綜合業(yè)務(wù)用戶接入網(wǎng)目前是一個(gè)解決鐵路通信現(xiàn)代化的有效手段。鐵路接入網(wǎng)的有效啟動(dòng)已經(jīng)成為了鐵路通信建設(shè)中一個(gè)必不可少的重要部分。

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(duì)VoIP的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)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，最后對(duì)企業(yè)VoIP的發(fā)展進(jìn)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(gè)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(hào)。它集成了語音壓縮/解壓縮、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與交換及路由分配等多項(xiàng)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(jià)甚至免費(fèi)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(qiáng)勁對(duì)手。在網(wǎng)上迅速走紅的Skype軟件就是最好的證明。如今，這項(xiàng)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(jìn)行語音交流，采用LAN來傳送數(shù)據(jù)，這樣不僅會(huì)產(chǎn)生大量的通信費(fèi)用，增加企業(yè)運(yùn)營成本，而且會(huì)浪費(fèi)巨大的網(wǎng)絡(luò)資源。運(yùn)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(jìn)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(tái)，先把從終端取得的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，通過語音壓縮算法對(duì)語音數(shù)字信號(hào)進(jìn)行壓縮編碼處理，然后把這些語音數(shù)據(jù)按TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)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(shí)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(hào)，從而達(dá)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(shí)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(huì)出現(xiàn)分組丟失、失序到達(dá)和抖動(dòng)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(dòng)和突發(fā)傳輸時(shí)具有很強(qiáng)的健壯性。

語音編碼算法需要考慮三個(gè)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(biāo)時(shí)互相影響的。比特率越低，線路利用率越高，但語音質(zhì)量會(huì)受到影響；在同樣比特率的情況下，算法設(shè)計(jì)越復(fù)雜，語音質(zhì)量會(huì)有所提高，但延時(shí)會(huì)增加。實(shí)際的編碼方案和算法就是在上述三個(gè)指標(biāo)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(hào)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)是保證VoIP建立呼叫和傳輸數(shù)據(jù)等環(huán)節(jié)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。信令在通信網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)認(rèn)證、資源分配和計(jì)費(fèi)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(kuò)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(shí)際上是一個(gè)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(shí)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(shí)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(shí)現(xiàn)適合于各媒體類型的邏輯成幀、序列編號(hào)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(qǐng)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(hào)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(shí)間的。所有的這些延遲加起來就構(gòu)成了VoIP的總時(shí)延。為了保證通話質(zhì)量，VoIP系統(tǒng)的總時(shí)延要求在400ms以下。相比較而言，語音編解碼過程的時(shí)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(shí)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(shí)延。RSVP協(xié)議要求每臺(tái)參與VoIP業(yè)務(wù)的機(jī)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(shí)間不同會(huì)引起通話時(shí)延抖動(dòng)問題。這種時(shí)延抖動(dòng)問題是由在接收端增加消抖動(dòng)緩存器來解決的。在緩存器中延遲的時(shí)間要恰到好處，時(shí)間太短，一些語音包沒有到達(dá)，沒有起到消除抖動(dòng)的目的;時(shí)間太長(zhǎng)，這將會(huì)增加VoIP語音傳輸總的時(shí)延。所以通常采用自適應(yīng)延遲算法，它是根據(jù)RTP報(bào)文中的時(shí)戳和丟包率來判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的抖動(dòng)情況，自動(dòng)調(diào)節(jié)每一個(gè)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(huì)存在傳輸丟包現(xiàn)象。通常情況下，都是單個(gè)丟包現(xiàn)象為主，兩個(gè)或兩個(gè)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(duì)單包丟失情況可以采用前向糾錯(cuò)法（FEC）來解決丟包引起得通話質(zhì)量問題，即在每次傳輸時(shí)，都多攜帶前面一個(gè)或幾個(gè)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(shí)，就有可能利用后續(xù)到來的包攜帶的信息對(duì)當(dāng)前包進(jìn)行恢復(fù)[2]。

除了上述通過解決時(shí)延、抖動(dòng)、丟包問題來保證VoIP服務(wù)質(zhì)量外，，靜音檢測(cè)技術(shù)和回聲消除技術(shù)也十分關(guān)鍵。靜音檢測(cè)技術(shù)可以有效剔除靜默信號(hào)，減少話音信號(hào)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(duì)通話質(zhì)量影響很大的回聲干擾問題，以保證通話質(zhì)量。

1.2VoIP體系結(jié)構(gòu)

一個(gè)典型的VoIP系統(tǒng)主要由終端、網(wǎng)守、網(wǎng)關(guān)等組成，簡(jiǎn)單的可實(shí)現(xiàn)VoIP模型不具有QoS控制機(jī)制，從實(shí)用的角度出發(fā)，下面分析一種QoS增強(qiáng)的VoIP體系結(jié)構(gòu)如圖2，并分析其具體實(shí)現(xiàn)。

終端設(shè)備可以是普通的電話機(jī)、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(hào)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是不同的，而這些信號(hào)需要在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上按照同樣的標(biāo)準(zhǔn)傳輸，這就需要由網(wǎng)關(guān)或者一個(gè)適配器來進(jìn)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(shí)選擇最佳路由，以減少時(shí)延。網(wǎng)守類似于PSTN的程控交換機(jī)，它能夠?yàn)榫W(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(shí)現(xiàn)QoS控制的關(guān)鍵部件，連接準(zhǔn)入控制，對(duì)終端的優(yōu)先級(jí)配置，對(duì)語音分組的IP優(yōu)先服務(wù)及對(duì)MAC幀的優(yōu)先級(jí)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(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置及網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試等。當(dāng)終端用戶發(fā)起呼叫時(shí)，QoS控制器將從網(wǎng)守處得到呼叫請(qǐng)求，它首先會(huì)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(shí)延等測(cè)試工具獲得實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)性能，同時(shí)根據(jù)通信要求的基本QoS指標(biāo)設(shè)定網(wǎng)絡(luò)可用性的QoS域值，與測(cè)得的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行比較，若要求能被滿足，則返回連接準(zhǔn)許消息，同時(shí)附帶所測(cè)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)給終端用戶以指示。這樣可以避免進(jìn)一步的網(wǎng)絡(luò)擁塞，同時(shí)很容易擴(kuò)展為資源預(yù)留模型，用戶只需要把終端優(yōu)先級(jí)設(shè)為最高優(yōu)先級(jí)，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(jí)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(gè)網(wǎng)絡(luò)，即PSTN和LAN。運(yùn)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(gè)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)低成本的IP語音和IP數(shù)據(jù)服務(wù)，這對(duì)于增強(qiáng)企業(yè)LAN網(wǎng)絡(luò)非IP呼叫處理能力、擴(kuò)展其使用功能、降低企業(yè)對(duì)外經(jīng)營業(yè)務(wù)成本費(fèi)用（大量長(zhǎng)途電話、傳真、視頻會(huì)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(shí)意義。下面就介紹幾種企業(yè)內(nèi)VoIP的實(shí)現(xiàn)方案。

2.1基于PBX的企業(yè)VoIP實(shí)現(xiàn)

大部分企業(yè)具有PBX(專用分組交換機(jī))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(gè)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(dú)立的中繼局向和若干中繼號(hào)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(shí)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(jī)與交換機(jī)的某一物理端口相關(guān)聯(lián)，在用戶位置發(fā)生變化時(shí)，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(kuò)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(jí)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(gè)基于電路連接的物理端口可以對(duì)應(yīng)于若干個(gè)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(jìn)行標(biāo)識(shí)，通過包交換形式，不僅同樣可以從PBX的前向話音時(shí)隙交換中分離出話音信號(hào)和呼叫控制信號(hào)，達(dá)到在LAN數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)對(duì)語音信號(hào)的數(shù)字轉(zhuǎn)換和傳送的目的，同時(shí)，還可以通過呼叫服務(wù)器對(duì)設(shè)備的IP地址進(jìn)行管理（增加、刪除和修改），因此在網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容或用戶變更時(shí)，不需要對(duì)交換機(jī)物理端口進(jìn)行配置，僅需對(duì)部分或個(gè)別邏輯端口重新定義或?qū)P地址進(jìn)行修改即可[4]。

VoIP網(wǎng)關(guān)+模擬話機(jī)的方案能兼容企業(yè)傳統(tǒng)的PSTN電話交換網(wǎng)絡(luò)，實(shí)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(jī)系統(tǒng)由電話終端、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)守和多點(diǎn)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(jī)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(jìn)而與用戶進(jìn)行交互，獲得被叫號(hào)碼信息；網(wǎng)關(guān)在獲得被叫號(hào)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(jìn)行比較，如果被叫號(hào)碼對(duì)應(yīng)的號(hào)首已經(jīng)有相應(yīng)的路由數(shù)據(jù)，則網(wǎng)關(guān)直接核對(duì)端網(wǎng)關(guān)之間建立起IP通信，如果被叫號(hào)碼對(duì)應(yīng)的號(hào)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?hào)碼；兩個(gè)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(jī)或PBX發(fā)起呼叫建立請(qǐng)求，如果被叫號(hào)碼存在且空閑，則被叫話機(jī)將振鈴；被叫在振鈴后摘機(jī)，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(jī)傳送到網(wǎng)關(guān)后，網(wǎng)關(guān)將對(duì)語音進(jìn)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(duì)方網(wǎng)關(guān)，恢復(fù)成壓縮后的語音包并進(jìn)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(shí)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(shí)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(fèi)用，甚至有可能替代原有的企業(yè)內(nèi)部電話總機(jī)。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(jià)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(jī)，通常在LAN中有兩種方法可以實(shí)現(xiàn)DVT，一種是軟件方法，利用LAN中現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)硬件資源，如聲卡、網(wǎng)卡等，并加上一定的軟件來實(shí)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(jī)。它提供一個(gè)與傳統(tǒng)話機(jī)一樣的撥號(hào)界面，并且提供一個(gè)以太網(wǎng)接口，用來接入LAN的HUB或交換機(jī)，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(hù)?；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(jí)SwitchHUB相連。

當(dāng)企業(yè)用戶通過DVT發(fā)出呼叫時(shí)，在DVT與SMS之間通過TCP協(xié)議交換控制信息，然后由SMS負(fù)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(fù)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(shí)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(shí)現(xiàn)語音通信，即語音數(shù)據(jù)均是通過IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，但是二者也有不同之處?；贚AN的方式可以實(shí)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(jìn)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(hào)碼的對(duì)應(yīng)與翻譯，以及話音編碼與解包?；赑BX的方式只可以實(shí)現(xiàn)普通PSTN電話終端之間的通信，因?yàn)槠胀娫捊K端只能設(shè)計(jì)成呼叫PSTN號(hào)碼的形式，復(fù)雜的IP地址不能在上面進(jìn)行呼叫。

以上兩種方案主要是針對(duì)現(xiàn)在企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的情況提出的，實(shí)際上企業(yè)網(wǎng)實(shí)施VoIP技術(shù)，組網(wǎng)方案還會(huì)有多種靈活選擇形式。重要的是在能夠保證系統(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)整合最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(shí)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(jìn)程，就可以充分認(rèn)識(shí)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(duì)其內(nèi)部以及外部的通信模式提出了新的要求，即簡(jiǎn)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(huì)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(huì)議、遠(yuǎn)程監(jiān)控等方面，其中視頻會(huì)議將成為VoIP最具代表的優(yōu)勢(shì)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(xiàng)重要的發(fā)展趨勢(shì)。目前，VoIP的發(fā)展正處在一個(gè)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(yuǎn)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: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(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)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(tái)。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(tái)的設(shè)計(jì)方法，提出了采用CEBUS技術(shù)設(shè)計(jì)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(tái)；以太網(wǎng)；CEBUS

住宅小區(qū)智能化是指利用現(xiàn)代4C(即計(jì)算機(jī)、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(duì)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(shí)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(gè)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(tái)的設(shè)計(jì)方法，利用該方法我們?cè)O(shè)計(jì)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(shí)，還為小區(qū)的多個(gè)住戶設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)了家庭保安、火災(zāi)和煤氣泄漏實(shí)時(shí)報(bào)警以及家用電器的自動(dòng)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(duì)絞線和傳輸設(shè)備，實(shí)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蕴W(wǎng)是目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中先進(jìn)成熟、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、應(yīng)用廣泛、性能穩(wěn)定、價(jià)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(gè)通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上， 實(shí)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(shí)現(xiàn)住宅小區(qū)的信息化和智能化。

3． 系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

（1）所有信息點(diǎn)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(jìn)行良好的網(wǎng)絡(luò)管理；（5）具有良好的擴(kuò)充性和升級(jí)能力。

4．系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用星型拓?fù)浣Y(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(qǐng)IP地址及注冊(cè)域名。路由器可以通過DDN專線(最高可達(dá)2.048M帶寬)、FrameRelay、X.25、ISDN撥號(hào)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保證的遠(yuǎn)程多媒體服務(wù)。局域網(wǎng)專線接入的優(yōu)勢(shì)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(biāo)準(zhǔn)成熟、設(shè)備穩(wěn)定可靠、安全性高；接入速度快、擴(kuò)展性好、性價(jià)比高；管理簡(jiǎn)便、易于使用與維護(hù)；可以方便與其他客戶網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等特點(diǎn)。

4.2住宅小區(qū)局域以太網(wǎng)的設(shè)計(jì)

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(jì)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(jī)，在各區(qū)域中心設(shè)置工作組交換機(jī)，各工作組交換機(jī)配置1000Mbps FX上聯(lián)端口，通過光纖與核心交換機(jī)連接，構(gòu)成智能化住宅小區(qū)千兆以太骨干網(wǎng)。每個(gè)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(duì)絞線與工作組交換機(jī)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(jì)算機(jī)。小區(qū)管理控制中心是整個(gè)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(jī)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(kuò)展性，可根據(jù)小區(qū)的實(shí)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(tuán)用戶、公共會(huì)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(duì)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(gè)住宅單元設(shè)置一個(gè)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(duì)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(duì)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?fù)浞椒?，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(duì)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(shí)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(jì)

家庭局部網(wǎng)絡(luò)采用基于電力線載波擴(kuò)頻的CEBUS技術(shù)來實(shí)現(xiàn)通信。CEBUS(Consumer Electronics Bus、消費(fèi)電子總線、家庭總線)是美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA,Electronics Industry Association)為消費(fèi)電子產(chǎn)品制定的一種通訊和產(chǎn)品互操作性的標(biāo)準(zhǔn), 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(biāo)準(zhǔn)的家用電器設(shè)備可以即插即用，并能共同工作，實(shí)現(xiàn)家庭自動(dòng)化?；陔娏€載波擴(kuò)頻的CEBUS技術(shù)是利用現(xiàn)有的電力線實(shí)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(jì)效益和社會(huì)效益都很顯著。

家庭局部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包含遠(yuǎn)程抄表子系統(tǒng)、家庭安全防范子系統(tǒng)和家庭自動(dòng)化子系統(tǒng)，如下圖所示。小區(qū)管理中心的計(jì)算機(jī)可以隨時(shí)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(shí)會(huì)報(bào)警；主人可以通過Internet來遠(yuǎn)程控制家里的電器，比如進(jìn)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(kuò)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(gè)方向的。通過收發(fā)器B和管理中心的計(jì)算機(jī)通信，通過收發(fā)器A用電話線和管理中心的計(jì)算機(jī)通信。收發(fā)器A里面有SSC P300芯片以及Modem，SSC P300負(fù)責(zé)和住宅里的各個(gè)采集器通信，Modem負(fù)責(zé)和管理室的計(jì)算機(jī)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(fù)責(zé)和管理室的計(jì)算機(jī)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(jìn)的以太網(wǎng)技術(shù)，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，性能穩(wěn)定，價(jià)格低廉，適用范圍廣。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，具有良好的擴(kuò)充性和升級(jí)能力，便于智能建筑系統(tǒng)的集成。

通信網(wǎng)技術(shù)論文:基于計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)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(jì)提供了堅(jiān)實(shí)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(jì)算機(jī)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(qiáng)系統(tǒng)建設(shè)中的安全防范意識(shí)，將有助于通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定的運(yùn)行和發(fā)展。在本文中作者經(jīng)過對(duì)大量文獻(xiàn)的閱讀與總結(jié)，結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)對(duì)計(jì)算機(jī)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(shí)至今日，國內(nèi)居民與社會(huì)企業(yè)已經(jīng)開始廣泛的利用計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上消費(fèi)、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(jì)、文化、社會(huì)、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(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。受到時(shí)代環(huán)境改變的影響，國內(nèi)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)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(dòng)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(huì)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(jì)算機(jī)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(shí)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(jì)性等造成了嚴(yán)重影響。為此，不斷增強(qiáng)現(xiàn)代國內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的安全性，增強(qiáng)該技術(shù)應(yīng)用的穩(wěn)定性，將會(huì)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(yàn)增強(qiáng)帶來巨大支撐。因此，在本文中作者將結(jié)合時(shí)代背景針對(duì)該系統(tǒng)安全性的增強(qiáng)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(duì)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(duì)微觀細(xì)致層面網(wǎng)絡(luò)行為的違法行為的抑制和防范意識(shí)的引導(dǎo)。我國對(duì)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(jī)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)性以及權(quán)威性都不強(qiáng)。然而，面對(duì)互聯(lián)網(wǎng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，不但讓眾多與新事物消費(fèi)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(yùn)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(hù)、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(hù)人員采取人工操作或自動(dòng)化操作方式，更新網(wǎng)絡(luò)，替換有關(guān)部件，更新線纜，補(bǔ)充、擴(kuò)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(xì)的計(jì)劃，網(wǎng)絡(luò)效率差，建設(shè)品質(zhì)較低，維護(hù)管理力度不足，審批不嚴(yán)謹(jǐn)。這就要求人們對(duì)互聯(lián)網(wǎng)以及通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)引起高度重視，加強(qiáng)維護(hù)人員自身的安全意識(shí)，技術(shù)人員要全面提高自身的綜合業(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(qiáng)安全性防控。例如：當(dāng)前維護(hù)人員缺乏安全意識(shí)，缺乏維護(hù)管理能力，在建設(shè)過程中沒有嚴(yán)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(huì)導(dǎo)致他人更改、盜取密碼等問題出現(xiàn)。

三、提升計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)與通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)安全性的對(duì)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(duì)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(duì)該行業(yè)法律法規(guī)的完善。在此過程中除了需要加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全立法，立法機(jī)關(guān)應(yīng)加強(qiáng)完善相關(guān)法律法規(guī)，強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)，建立完整的信息安全智庫，強(qiáng)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(yán)厲打擊各種網(wǎng)絡(luò)犯罪行為，對(duì)于情節(jié)要嚴(yán)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(shí)俱進(jìn)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(qiáng)制性引導(dǎo)與協(xié)調(diào)。與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)增強(qiáng)對(duì)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(qiáng)法律意識(shí)、防范意識(shí)，從而起到增強(qiáng)計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)與通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中安全性的總體增強(qiáng)。

2.不斷提高對(duì)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(duì)于互聯(lián)網(wǎng)以及通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用更加廣泛，對(duì)人們的生活以及社會(huì)生產(chǎn)起到了重要的作用。人們需要采用切實(shí)可行的對(duì)策，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，盡量降低網(wǎng)絡(luò)分享。因此，要求對(duì)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(qiáng)管理，保障其不受到自然災(zāi)害以及認(rèn)為的惡意破壞等，提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，為人們提供優(yōu)質(zhì)、安全的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，保障服務(wù)不會(huì)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(hù)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(jī)制，對(duì)出現(xiàn)的火種進(jìn)行有效地防控，防止火勢(shì)蔓延，從而確?；ヂ?lián)網(wǎng)以及通信網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行。利用機(jī)制的構(gòu)建和完善，實(shí)現(xiàn)對(duì)軟硬件層面的微觀防控，以增強(qiáng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

四、結(jié)語

通過上文的研究能夠發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為當(dāng)代最為先進(jìn)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(xiàng)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(duì)國內(nèi)計(jì)算機(jī)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(duì)其中容易引發(fā)安全性問題的誘因進(jìn)行闡述，最終提出了些許有利于提升安全性的對(duì)策與建議。謹(jǐn)此希望能夠利用本文研究為該領(lǐng)域研究做出貢獻(xiàn)，并為計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)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(shí)代的飛速發(fā)展，造就了網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的今天，基于網(wǎng)絡(luò)的Internet應(yīng)用在當(dāng)前社會(huì)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(gè)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(huì)的焦點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)其互通網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)是至關(guān)重要的，對(duì)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(yàn)，主要針對(duì)寬帶通信網(wǎng)中，寬帶接入網(wǎng)技術(shù)進(jìn)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(duì)著市場(chǎng)的發(fā)展和用戶的需求，電信設(shè)備廠商、網(wǎng)絡(luò)營運(yùn)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(duì)著不同的需求人們所需求的寬帶網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)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(jì)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(huì)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(shí)生活當(dāng)中了，現(xiàn)代社會(huì)中，光纖已經(jīng)應(yīng)用在各個(gè)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(fèi)用較貴，在好多不發(fā)達(dá)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(gè)極大的優(yōu)勢(shì)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(jìn)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(zhǎng)期目標(biāo)，它卞要解決帶寬問題。與此同時(shí)，接入網(wǎng)傳輸?shù)腎P化以及基于同一平臺(tái)的各種業(yè)務(wù)的綜合接入也是接入網(wǎng)發(fā)展的目標(biāo)，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)中擺在第一位的是如何在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源基礎(chǔ)上啟動(dòng)光纖接入網(wǎng)，最大限度地節(jié)省投資并保證接入網(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(chǎng)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(jìn)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(chǎng)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(jì)，到2012年底我國寬帶用戶為1.6億，成為世界第一大寬帶接人市場(chǎng)，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(hào)要好得多，目前已經(jīng)成為是局域網(wǎng)互聯(lián)遠(yuǎn)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(shí)候可以采取虛擬撥號(hào)和專線接入的方式。當(dāng)使用虛擬撥號(hào)的時(shí)候，需要用戶采用類似調(diào)制解調(diào)器和isdn的撥號(hào)程序。而專線接入的時(shí)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?yàn)樯闲泻拖滦袔挷粚?duì)稱，因此稱為非對(duì)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(hào)傳輸速度和距離的不同以及上行速率和下行速率對(duì)稱性的不同這兩個(gè)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(jī)或遠(yuǎn)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(jí)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最后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?yàn)樵诠饫|資源、帶寬資源共享、機(jī)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(shì)。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(shí)現(xiàn)10Gbit/sEPoN，而且很多EPON系統(tǒng)均是一個(gè)多業(yè)務(wù)平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)區(qū)域范圍內(nèi)的全面覆蓋，是未來寬帶技術(shù)的一個(gè)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)的全面覆蓋。

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(hào)處理（DSP）技術(shù)的成果?？煞譃楦咚贁?shù)字用戶環(huán)路（HDSL）、非對(duì)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(gè)本地單元和一個(gè)遠(yuǎn)端單元，以對(duì)絞銅線連接。傳輸?shù)男畔⑹墙?jīng)過時(shí)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(shí)現(xiàn)在對(duì)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(duì)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(duì)稱的，故稱其為不對(duì)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(gè)特殊時(shí)隙：下行導(dǎo)頻時(shí)隙（DwPTS）、保護(hù)間隔（GP）、上行導(dǎo)頻時(shí)隙（DpPTS），同時(shí)采用了統(tǒng)一的1ms子幀長(zhǎng)度。常規(guī)子幀結(jié)構(gòu)包含了兩個(gè)0.5ms的時(shí)隙[12]，這點(diǎn)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(shí)隙轉(zhuǎn)換點(diǎn)提高下行時(shí)隙比例，從而更好地支持非對(duì)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(shí)不需要收發(fā)隔離器（只需一個(gè)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(dòng)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(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)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(duì)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(diǎn)播、遠(yuǎn)程教育、居家購物等寬帶業(yè)務(wù)。

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(shí)際情況，詳細(xì)介紹了其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的參考模型及實(shí)際運(yùn)用情況，如何針對(duì)不同用戶對(duì)象而采用不同的接入方式，在今后的發(fā)展中建立可運(yùn)營、可管理的IP城域網(wǎng)是使得網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)性發(fā)展的保證。

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(jì)的迅速崛起和因特網(wǎng)的快速發(fā)展，人們對(duì)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(tái)，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(gè)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(jì)費(fèi)、統(tǒng)一網(wǎng)管，解決了寬帶接入認(rèn)證和計(jì)費(fèi)的瓶頸問題，同時(shí)支持各種如ETH/XDSL/WLAN/HFC接入方式直接接入用戶。強(qiáng)大的網(wǎng)管功能配合相應(yīng)的AAA認(rèn)證和防火墻系統(tǒng)，保障了網(wǎng)絡(luò)的可管理、可運(yùn)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(jī)關(guān)或高端住宅小區(qū)的聯(lián)網(wǎng)需求較多，大用戶和團(tuán)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(duì)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(diǎn)對(duì)多點(diǎn)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(hào)，數(shù)據(jù)信號(hào)并不通過電話交換機(jī)設(shè)備，減輕了電話交換機(jī)的負(fù)載，同時(shí)不影響用戶的語音業(yè)務(wù)。對(duì)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(biāo)分析

3.1 設(shè)備簡(jiǎn)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(shí)可以三個(gè)子框，每框16塊用戶板；03型就象一個(gè)小子框，滿配時(shí)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(duì)用戶和網(wǎng)絡(luò)之間的流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用，ATM終結(jié)于最終用戶CPE，或一個(gè)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(diǎn)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(biāo)

核心交換容量：800MB/S；

背板交換容量：6.4GB/S；

系統(tǒng)支持最大PVC連接數(shù)：16K；

遠(yuǎn)程級(jí)聯(lián)最大級(jí)數(shù)：8；

系統(tǒng)支持VLAN數(shù)：支持2048個(gè)VLAN，VLAN ID范圍為1-4095；

系統(tǒng)倒換時(shí)間：

系統(tǒng)支持環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)：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(yuǎn)程級(jí)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(dòng)范圍：-40V～-58V；

系統(tǒng)框最大功耗（含風(fēng)扇單元）：450W；

擴(kuò)展框最大功耗（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(jìn)，已是不爭(zhēng)的事實(shí)，隨著技術(shù)的進(jìn)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(shí)現(xiàn)，這對(duì)IP城域網(wǎng)的運(yùn)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(shí)施?？傮w而言，用戶、業(yè)務(wù)對(duì)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(jí)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(shì)，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(chǎng)景，使用OPNET Modeler軟件進(jìn)行建模和仿真，對(duì)車輛通信網(wǎng)絡(luò)的總體性能進(jìn)行了評(píng)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(gè)跨學(xué)科的專業(yè)領(lǐng)域，將大量來自完全不同專業(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(shì)。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(dòng)自組網(wǎng)中――Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介

1.1 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的基本特點(diǎn)

通過移動(dòng)IP協(xié)議，用戶可以在移動(dòng)的情況下依然保持網(wǎng)絡(luò)的連接，這種網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)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(jià)格昂貴，并且外地經(jīng)常會(huì)有信號(hào)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(chǎng)合仍然能實(shí)現(xiàn)臨時(shí)快速自動(dòng)組網(wǎng)，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)（簡(jiǎn)稱MANET）應(yīng)運(yùn)而生。

一個(gè)MANET網(wǎng)絡(luò)由一組移動(dòng)主機(jī)組成，這些主機(jī)不需要依賴已建立好的基礎(chǔ)設(shè)施，進(jìn)行集中控制就可以進(jìn)行通信。一般利用天線就可以建立主機(jī)之間的無線鏈路從而完成通信?？紤]到無線電波的能量限制和頻道利用率等情況，一臺(tái)移動(dòng)主機(jī)不能只以單一跳數(shù)的形式直接和其他移動(dòng)主機(jī)進(jìn)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(tái)移動(dòng)主機(jī)就相當(dāng)于一臺(tái)路由器。

1.2 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)

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(diǎn)通信距離有限、帶寬受限制等特點(diǎn)，所以也具有帶寬優(yōu)化、傳輸質(zhì)量增強(qiáng)和能量控制等問題。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的蜂窩移動(dòng)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(diǎn)通過運(yùn)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(hù)路由等[4]。

車輛通信網(wǎng)絡(luò)是傳統(tǒng)的移動(dòng)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(dòng)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(diǎn)是能進(jìn)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(dá)到車輛與車輛之間、車輛與路邊的基礎(chǔ)設(shè)施之間的實(shí)時(shí)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(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，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(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的路徑。針對(duì)移動(dòng)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(dòng)自組網(wǎng)分為以下四種兩兩相對(duì)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(dòng)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(dòng)的，需要在每一個(gè)節(jié)點(diǎn)維護(hù)一個(gè)或多個(gè)路由表。每個(gè)節(jié)點(diǎn)定期向網(wǎng)絡(luò)廣播拓?fù)湫畔?，維護(hù)路由表的最新路由信息，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(duì)移動(dòng)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(diǎn)需要時(shí)才生成路由。分為路由發(fā)現(xiàn)和路由維護(hù)兩個(gè)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(gè)重要協(xié)議過程：路由發(fā)現(xiàn)和路由維護(hù)。在自組網(wǎng)中當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包給一個(gè)目的節(jié)點(diǎn)時(shí)，采用路由發(fā)現(xiàn)過程來動(dòng)態(tài)決定這條路徑。AODV的重要特點(diǎn)是每個(gè)節(jié)點(diǎn)都維持一個(gè)基于時(shí)間的每一個(gè)路由表項(xiàng)利用率的狀態(tài)信息；AODV通過擴(kuò)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(diǎn)動(dòng)態(tài)發(fā)現(xiàn)經(jīng)過多條路徑的路由，重要的特點(diǎn)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(hù)兩個(gè)重要協(xié)議過程。DSR的路由發(fā)現(xiàn)過程是一個(gè)尋找從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)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(tái)，建立一個(gè)由 9個(gè)車輛節(jié)點(diǎn)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?yàn)锳ODV協(xié)議實(shí)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(fù)載明顯小于AODV協(xié)議，這是由于DSR協(xié)議路由負(fù)載主要是RREP與RERR分組，用來建立多條到目的節(jié)點(diǎn)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(qǐng)求分組，從而最大程度地降低了路由負(fù)載。而AODV協(xié)議路由負(fù)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(shí)間的變化，AODV和DSR都是穩(wěn)定維持在一個(gè)小的范圍內(nèi)，DSR協(xié)議的性能始終保持在一個(gè)比較穩(wěn)定的范圍內(nèi)，而AODV則隨著仿真時(shí)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(duì)于車間通信V2V網(wǎng)絡(luò)，AODV 路由協(xié)議在吞吐量、路由負(fù)載、丟包率等性能上都比DSR路由協(xié)議更適合實(shí)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(chǎng)景V2V的無線數(shù)據(jù)通信場(chǎng)景，使用OPNET Modeler軟件進(jìn)行建模和仿真，對(duì)V2V場(chǎng)景的無線網(wǎng)絡(luò)的總體性能進(jìn)行了評(píng)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(shí)際車輛仿真還是有差距的，未來的研究應(yīng)該向?qū)嵉貙?shí)驗(yàn)發(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(yùn)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(duì)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(dòng)鐵路通信網(wǎng)的全面升級(jí)。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(yùn)用。

【關(guān)鍵詞】 接入網(wǎng)技術(shù) 鐵路通信網(wǎng) 運(yùn)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(yùn)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(shì)。接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中的運(yùn)用，通過多種接入網(wǎng)技術(shù)和點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的組網(wǎng)方式，推動(dòng)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(diǎn)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(shí)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(diǎn)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(yuǎn)程控制和監(jiān)測(cè)等[1]。

三、接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中的運(yùn)用

3.1無線接入網(wǎng)的應(yīng)用

無線接入網(wǎng)包括移動(dòng)無線接入網(wǎng)和固定無線接入網(wǎng)，移動(dòng)無線接入網(wǎng)主要利用時(shí)分多路存取和時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中進(jìn)行信息傳輸，鐵路通信網(wǎng)中包含多為微波中心站，通過點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)或者點(diǎn)對(duì)點(diǎn)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(yùn)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(dòng)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?yàn)橛脩籼峁┳罨镜碾娫挿?wù)，其通過蜂窩通信、衛(wèi)星、微波等方式，實(shí)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?yàn)橛脩艚K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(jī)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(jī)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(shí)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(tái)音頻接口配置。接入網(wǎng)在改變鐵路通信網(wǎng)接口阻抗時(shí)，相應(yīng)改動(dòng)VFB板的撥碼開關(guān)，VFB板上有6個(gè)雙路撥碼開關(guān)，可同時(shí)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(shí)，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(hù)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(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)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(shí)現(xiàn)相鄰行車站點(diǎn)對(duì)點(diǎn)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(jī)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(cè)電路，在鐵路通信網(wǎng)中需要成對(duì)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(dòng)，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(jī)、傳輸通道和調(diào)度總機(jī)組成，其是一種多點(diǎn)共線系統(tǒng)，所有分機(jī)和總機(jī)并接在一條共用回路中，分機(jī)和總機(jī)之間可以通話，分機(jī)和分機(jī)之間不能通話，通常情況下，一組分機(jī)數(shù)約15～20個(gè)，共線電話約10～20個(gè)。鐵路通信網(wǎng)中的電力調(diào)度、貨運(yùn)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(shí)線回路、載波回路或者實(shí)線通道，滿足電話業(yè)務(wù)要求。為了提高鐵路運(yùn)營的安全性，鐵路通信網(wǎng)的音頻不能集中疊加在OLT點(diǎn)上，避免由于這個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)運(yùn)行故障導(dǎo)致整個(gè)通信網(wǎng)癱瘓。

四、結(jié)束語

鐵路通信網(wǎng)是提高運(yùn)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(yùn)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(dòng)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(shì)。在智能電網(wǎng)中引進(jìn)了傳感、信息融合、通信、自動(dòng)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)的可靠性和穩(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(shí)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(diǎn)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(yùn)用，這樣就需要重視通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的運(yùn)用。通信技術(shù)可以獲取電網(wǎng)數(shù)據(jù)、電網(wǎng)保護(hù)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(duì)先進(jìn)的傳感、測(cè)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(shí)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：一是安全可靠性。智能電網(wǎng)可以應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害、外力的破壞以及計(jì)算機(jī)的攻擊，這樣才能夠確保電網(wǎng)的安全和正常的運(yùn)行。二是經(jīng)濟(jì)高效。智能電網(wǎng)可以實(shí)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(duì)于不同的區(qū)域進(jìn)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(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，可以實(shí)行浮動(dòng)電價(jià)制度，從而促進(jìn)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。三是自愈性。智能電網(wǎng)可以實(shí)時(shí)的掌握電網(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài)，對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)行中的故障及時(shí)的檢修。智能電網(wǎng)也可以實(shí)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(shí)現(xiàn)電力和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的和諧發(fā)展。五是和用戶友好互動(dòng)。智能電網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)和用戶的互動(dòng)，這樣可以滿足供電的可靠性。市場(chǎng)交易可以激勵(lì)市場(chǎng)主體參與電網(wǎng)的管理中，提高電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)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(shí)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(dòng)態(tài)的電價(jià)和精確計(jì)費(fèi)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(shí)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(qiáng)，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(yùn)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(jìn)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(zhǎng)度，這樣僅有43億個(gè)地址，而IPv6采用128位地址長(zhǎng)度，這樣可以提供充足的空間地址。IPv6對(duì)IP報(bào)文頭部的格式做了變動(dòng)，IPv6采用靈活的IP報(bào)文頭部格式，這樣可以加快報(bào)文的處理速度。采用IPv6協(xié)議，而且需要身份的驗(yàn)證，這樣提高電網(wǎng)運(yùn)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(yùn)行的很重要基石，它的廣泛的應(yīng)用可以推動(dòng)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(duì)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(shí)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(lán)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(cè)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(diǎn)管理從節(jié)點(diǎn)，每個(gè)Zigbee可以支持6.5萬個(gè)節(jié)點(diǎn)。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(cè)控網(wǎng)絡(luò)，這種設(shè)備具有眾多的優(yōu)勢(shì)，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(yùn)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(qiáng)，它可以解決寬帶平行現(xiàn)象。因此該技術(shù)蘊(yùn)藏著巨大的商機(jī)。我國智能電網(wǎng)中運(yùn)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(jià)的互連方法。隨著光電技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)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(duì)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(shí)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(hào)傳輸?shù)街悄芑谋Ｗo(hù)裝置中，并且可以通過遠(yuǎn)動(dòng)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(diǎn)分析

網(wǎng)絡(luò)具有控制靈活、擴(kuò)展方便、可靠性大等優(yōu)點(diǎn)，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(jiǎn)化控制設(shè)備的連接方式，進(jìn)而可以實(shí)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(shí)時(shí)的系統(tǒng)，這樣就會(huì)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(duì)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(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的自我監(jiān)控和校正，對(duì)于設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，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(hù)系統(tǒng)等，實(shí)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(jí)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(tái)等通信系統(tǒng)。這部分系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制，寬帶和傳輸路徑可以實(shí)現(xiàn)相對(duì)可控，這樣變電站可以實(shí)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)的可靠性。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(jìn)電網(wǎng)元件之間實(shí)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(biāo)準(zhǔn)，這樣可以實(shí)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(jìn)而可以實(shí)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(jī)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(jìn)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。