無線通信技術(shù)方案范文

時(shí)間:2023-12-07 18:02:47

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無線通信技術(shù)方案

篇1

1無線通信在電力系統(tǒng)的應(yīng)用情況

1.1衛(wèi)星通信應(yīng)急通道

電力系統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)提供控制主站控制子中心站與每個(gè)端站直接通信,構(gòu)成星狀衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)端站-子中心站的衛(wèi)星一跳通信方式。端站的各種業(yè)務(wù)通過通訊端口(IP接口)接入端站,經(jīng)衛(wèi)星通道進(jìn)入子中心站,子中心站再將數(shù)據(jù)通過通訊端口送入調(diào)度中心的計(jì)算機(jī),中心根據(jù)需要對(duì)所得到的信息進(jìn)行加工處理,從而構(gòu)成一個(gè)完整的應(yīng)急通信系統(tǒng)。其應(yīng)急通信部分通常包含語音、視頻、數(shù)據(jù)通信等三部分,目前在實(shí)際運(yùn)用的系統(tǒng)中存在與RTU直接相連的數(shù)據(jù)通信應(yīng)用。

1.2電量采集系統(tǒng)無線數(shù)據(jù)通道

電能量采集系統(tǒng)與繼電保護(hù)及故障信息管理系統(tǒng)比較相似,其采集終端與主站系統(tǒng)通信采用網(wǎng)絡(luò)通道、專用通道及撥號(hào)通道,通常撥號(hào)通道是在前兩種方式不能通信時(shí)的備用數(shù)據(jù)傳輸通道。

1.3配電及用電網(wǎng)的通信通道

大客戶負(fù)荷管理系統(tǒng)將負(fù)控系統(tǒng)、電量計(jì)量計(jì)費(fèi)、配電自動(dòng)化系統(tǒng)及配變監(jiān)測等功能合為一體的大型系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)具有點(diǎn)數(shù)多、規(guī)模大、電力通信網(wǎng)無法覆蓋、實(shí)時(shí)性要求小及小數(shù)據(jù)量和電能量數(shù)據(jù)批量抄讀的特點(diǎn)。經(jīng)過對(duì)230M負(fù)控專網(wǎng)、中壓載波、GPRS網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,最終采用的是GPRS網(wǎng)絡(luò)。

1.4變電站的無線通信通道

對(duì)于部分地理位置偏遠(yuǎn)變電站,不具備專網(wǎng)通信(如光纖通信、有線電纜、電力載波等)的條件,因此,不得不選擇“公網(wǎng)”來解決RTU與調(diào)度主站的通信問題。典型的通信流程如下:利用DTU的RS232接口和變電站RTU對(duì)接;中國移動(dòng)提供VPN接入方式,為每個(gè)DTU分配一個(gè)固定的IP地址;中國移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通過光纖或者2M方式專線接入調(diào)度通信機(jī)房,并在其接入路由器與調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間加設(shè)防火墻等安全措施;以網(wǎng)絡(luò)或串口方式連接到SCADA系統(tǒng)通信前置機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

2無線通信系統(tǒng)安全分析

公用無線通信網(wǎng)是為廣大市民服務(wù)的,根據(jù)用戶不同需求,制訂靈活多樣的通信應(yīng)用方式,并結(jié)合通信低成本等原則設(shè)定的,因此,公用無線通信網(wǎng)的首要目標(biāo)是盈利,其次才是通信可靠安全?,F(xiàn)在以應(yīng)用最為廣泛的中國移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò),分析無線通信網(wǎng)絡(luò)存在的安全隱患。

2.1公網(wǎng)無線通信式

GPRS網(wǎng)絡(luò)支持無線方式的分組包交換功能,其永遠(yuǎn)在線,快速傳輸、按流量計(jì)費(fèi)的特點(diǎn),很好的滿足了用戶在移動(dòng)狀態(tài)下對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求,其主要具備以下特點(diǎn):實(shí)時(shí)性強(qiáng)、建設(shè)成本少、覆蓋范圍廣、系統(tǒng)的傳輸容量大、數(shù)據(jù)傳送效率高和穩(wěn)定性好等。通常GPRS網(wǎng)絡(luò)具備一定的安全性,其采用兩個(gè)方面的防護(hù)措施:一是每個(gè)終端插有一張SIM卡(具備一定的加密認(rèn)證功能)。二是在GGSN(GatewayGPRSSupportNode,網(wǎng)關(guān)GSN)和企業(yè)路由器之間建立GRE隧道(通用路由協(xié)議封裝)以保證網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩浴?/p>

2.2無線通信網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)分析

GPRS是基于IP模式的骨干傳輸網(wǎng),現(xiàn)今的黑客都對(duì)基于TCP/IP的傳輸協(xié)議非常熟悉,因此GPRS網(wǎng)絡(luò)更加容易受到黑客攻擊。主要面臨的隱患分析如下:

1)黑客攻擊:主要是指試圖從外部網(wǎng)絡(luò)入侵GPRS系統(tǒng)的人,目的是竊取用戶信息或者破壞GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò),出賣信息來賺錢,也有的是特意顯示他們的入侵通信網(wǎng)絡(luò)的能力。

2)管理人員隱患:管理人員熟識(shí)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置和運(yùn)行情況,對(duì)GPRS網(wǎng)絡(luò)的破壞能力很強(qiáng),應(yīng)對(duì)他們?cè)L問內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的權(quán)限要加以限制,避免管理人員對(duì)系統(tǒng)造成任何破壞。

3)服務(wù)提供商隱患:服務(wù)提供商提供通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,并負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和調(diào)試工作,日常的軟件更新和維護(hù)如果缺乏監(jiān)管,將對(duì)GPRS網(wǎng)絡(luò)造成嚴(yán)重的威脅,因此,必須加強(qiáng)對(duì)服務(wù)提供商的管理,采用足夠的安全防范措施。

4)合作者隱患:部分網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用合作商例如ISP,服務(wù)系統(tǒng)直接與GPRS網(wǎng)絡(luò)相連,直接深入到傳輸網(wǎng)絡(luò)的物理層,合作者掌握了很多網(wǎng)絡(luò)信息和用戶信息,如果他們將信息泄露給一些惡意第三方,將使GPRS網(wǎng)絡(luò)和用戶受到嚴(yán)重的安全威脅。

2.3公網(wǎng)無線通信網(wǎng)絡(luò)的安全漏洞

無線通信系統(tǒng)大部分采用數(shù)據(jù)終端單元DTU進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,DTU的功能是將串口數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成TCP/IP協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流,工作原理如下:

1)數(shù)據(jù)上行傳輸:用戶終端設(shè)備串口上的數(shù)據(jù)通過DTU封裝成IP包,通過GPRS傳輸網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)送到傳輸服務(wù)數(shù)據(jù)中心,數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)將IP包進(jìn)行分包處理。

2)數(shù)據(jù)下行傳輸:數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)向在線的DTU發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)IP包,通過GPRS傳輸網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)送給DTU,DTU將封裝IP包數(shù)據(jù)還原處理,最終以串口數(shù)據(jù)流的形式發(fā)送給用戶設(shè)備。

由于DTU沒有采用網(wǎng)絡(luò)安全方面的身份認(rèn)證和傳輸加密技術(shù),存在一定的安全漏洞,特別是網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延較大時(shí),往往生產(chǎn)很多重復(fù)數(shù)據(jù)包,出現(xiàn)數(shù)據(jù)堵塞和掉包現(xiàn)象,往往給黑客攻擊有機(jī)可乘,安全性比較脆弱。因此,公網(wǎng)GPRS的傳輸模式應(yīng)用到電力調(diào)度的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)存在重大的安全隱患,必須采取相應(yīng)的安全防范措施。

3電力通信安全防護(hù)技術(shù)

3.1網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)

面對(duì)新型網(wǎng)絡(luò)攻擊手段的出現(xiàn)和電力系統(tǒng)對(duì)安全防護(hù)的特殊需求,出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)的目標(biāo)是確保隔離有害的攻擊,在可信網(wǎng)絡(luò)之外和保證可信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部信息不外泄的前提下,完成網(wǎng)間數(shù)據(jù)的安全交換。網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)是在原有安全技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,它彌補(bǔ)了原有安全技術(shù)的不足,突出了自己的優(yōu)勢。網(wǎng)絡(luò)隔離,主要是指把兩個(gè)或兩個(gè)以上可路由的網(wǎng)絡(luò)(如:TCP/IP)通過不可路由的協(xié)議(如:IPX/SPX、NetBEUI等)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換而達(dá)到隔離目的。由于其原理主要是采用了不同的協(xié)議所以通常也叫協(xié)議隔離(ProtocolIsolation),隔離概念是在為了保護(hù)高安全度網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的情況下產(chǎn)生的。

3.2身份認(rèn)證技術(shù)

身份認(rèn)證是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)驗(yàn)證操作者身份是否符合條件的過程。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建了一個(gè)虛擬的網(wǎng)絡(luò)世界,用戶的身份信息是由一組設(shè)定的數(shù)據(jù)代替,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)只能夠識(shí)別用戶的數(shù)字信息,并根據(jù)用戶數(shù)字身份的分類進(jìn)行不同的操作授權(quán)。操作者是否該數(shù)字身份的合法擁有者,如何確保數(shù)字身份不被非法盜用,已經(jīng)成為一個(gè)越來越重要的網(wǎng)絡(luò)安全問題。目前主要的身份認(rèn)證方式主包括:戶名加密碼方式、USBKey認(rèn)證方式、數(shù)字IC卡認(rèn)證方式、動(dòng)態(tài)口令方式、生物特征認(rèn)證方式等等。近幾年發(fā)展起來的USBKey身份認(rèn)證方式是一種便捷、安全的身份認(rèn)證技術(shù)。USBKey內(nèi)置了先進(jìn)的智能卡芯片,可以存儲(chǔ)用戶的數(shù)字證書和密鑰,運(yùn)用USBKey的內(nèi)置的密碼算法實(shí)現(xiàn)用戶身份驗(yàn)證,解決了易用性和安全性之間的難題。因此,電力無線傳輸可以采用USBKEY身份認(rèn)證方式解決公網(wǎng)傳輸系統(tǒng)安全性的問題。

3.3傳輸加密技術(shù)

數(shù)據(jù)加密又稱密碼學(xué),它是一門歷史悠久的技術(shù),指通過加密算法和加密密鑰將明文轉(zhuǎn)變?yōu)槊芪模饷軇t是通過解密算法和解密密鑰將密文恢復(fù)為明文。數(shù)據(jù)加密目前仍是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)信息進(jìn)行保護(hù)的一種最可靠的辦法。它利用密碼技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行加密,實(shí)現(xiàn)信息隱蔽,從而起到保護(hù)信息的安全的作用。傳輸密碼是通信雙方按預(yù)先設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的一種特殊的保密手段。密碼技術(shù)早期僅對(duì)文字信息進(jìn)行處理,隨著通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,目前已能對(duì)數(shù)據(jù)、語音、圖像等進(jìn)行加密解密。各國政府、大型的企業(yè)使用的密碼編制及解密技術(shù)越來越復(fù)雜,具有高度的機(jī)密性。密碼技術(shù)體系的主要類型分為四種:

1)錯(cuò)亂:根據(jù)固定的圖形和法則,改變文件原來的數(shù)碼位置,使其成為密文。

2)代替:使用固定的代替表,將文件原來的數(shù)碼位置進(jìn)行規(guī)則替代,使其成為密文。

3)密本:使用預(yù)先編制的相應(yīng)字母或數(shù)字組,代替對(duì)應(yīng)的詞組或單詞,使文件成為密文。

4)加亂:使用預(yù)先設(shè)定的一串?dāng)?shù)碼序列作為亂數(shù),按一定的規(guī)則插入原文件不同位置,結(jié)合成成密文。上述四種基本的密碼技術(shù),經(jīng)常被混合使用,從而編制出復(fù)雜程度相當(dāng)高的實(shí)用密碼。

3.4權(quán)限受控技術(shù)

權(quán)限受控也稱為訪問控制,是按用戶身份及其所歸屬的某預(yù)定義組來限制用戶對(duì)某些信息項(xiàng)的訪問,或限制對(duì)某些控制功能的使用。訪問控制通常用于系統(tǒng)管理員控制用戶對(duì)服務(wù)器、目錄、文件等網(wǎng)絡(luò)資源的訪問。

1)訪問控制的功能主要有以下:防止非法的主體進(jìn)入受保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)資源;允許合法用戶訪問受保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)資源;防止合法的用戶對(duì)受保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行非授權(quán)的訪問。

2)訪問控制實(shí)現(xiàn)的策略:入網(wǎng)訪問控制;網(wǎng)絡(luò)權(quán)限限制;目錄級(jí)安全控制;屬性安全控制;網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器安全控制;網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測和鎖定控制;網(wǎng)絡(luò)端口和節(jié)點(diǎn)的安全控制;防火墻控制。

3)訪問控制的類型包括:自主訪問控制和強(qiáng)制訪問控制。自主訪問控制,是指由用戶有權(quán)對(duì)自身所創(chuàng)建的訪問對(duì)象(文件、數(shù)據(jù)表等)進(jìn)行訪問,并可將對(duì)這些對(duì)象的訪問權(quán)授予其他用戶和從授予權(quán)限的用戶收回其訪問權(quán)限。強(qiáng)制訪問控制,是指由系統(tǒng)(通過專門設(shè)置的系統(tǒng)安全員)對(duì)用戶所創(chuàng)建的對(duì)象進(jìn)行統(tǒng)一的強(qiáng)制性控制,按照規(guī)定的規(guī)則決定哪些用戶可以對(duì)哪些對(duì)象進(jìn)行什么樣操作系統(tǒng)類型的訪問,即使是創(chuàng)建者用戶,在創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象后,也可能無權(quán)訪問該對(duì)象。

篇2

電力無線通信技術(shù)的發(fā)展,使得電力通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行優(yōu)勢明顯。如果作業(yè)環(huán)境惡劣或者氣候環(huán)境復(fù)雜,采用有線通信網(wǎng)絡(luò),在電力信息的采集、電網(wǎng)移動(dòng)終端的接入以及信息系統(tǒng)運(yùn)行的監(jiān)控以及信息交互等等都會(huì)受到一定的限制。無線通信技術(shù)所采用的是無線接入技術(shù),網(wǎng)絡(luò)與用戶終端是采用無線通信均技術(shù)建立聯(lián)結(jié)的。但是,電力無線通信網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行中,會(huì)因無線接入容易受到各種因素的干擾而導(dǎo)致安全可靠性難以保證而導(dǎo)致安全隱患。針對(duì)電力無線通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中所存在的安全隱患進(jìn)行分析,并從網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行時(shí)間出發(fā)采取防護(hù)技術(shù)是非常有必要的。圖1為電力無線通信網(wǎng)絡(luò)。

一、電力無線接入技術(shù)

電力通信主干網(wǎng)所采用的接入技術(shù)為固定無線接入技術(shù)和移動(dòng)無線接入技術(shù)。無線接入技術(shù)有很多,包括全球移動(dòng)通信系統(tǒng)、無線本地環(huán)路系統(tǒng)、無線局域網(wǎng)等等。不同的無線接入技術(shù),在電力通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著不同的作用。移動(dòng)用戶接入無線技術(shù),以全球移動(dòng)通信系統(tǒng)為主,還包括全球微波互聯(lián)接入技術(shù)、時(shí)分多址、寬帶碼分多址等等。多媒體監(jiān)控所采用的是視頻接入、音頻接入等等。

二、無線接入技術(shù)的特點(diǎn)

無線接入技術(shù)具有綜合性強(qiáng)的特點(diǎn),所涉及的技術(shù)種類非常多,但是,由于無線通信信息傳輸存在著信號(hào)不穩(wěn)定性,導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)乃俣嚷胰狈煽啃浴?/p>

(一)無線接入技術(shù)具有臨時(shí)性調(diào)整

電力通信采用無線接入技術(shù),終端接入存在著臨時(shí)性,這就意味著無線信息的接受者并不是固定不變的,無線通信的信道也要相應(yīng)地做出調(diào)整。每一次通信中,為了確保無線通信的安全可靠,都要對(duì)用戶進(jìn)行登錄驗(yàn)證,確認(rèn)用戶的登錄權(quán)限之后,才可以允許用戶接入終端。相比較于電力有線接入技術(shù),無線接入技術(shù)不僅信號(hào)穩(wěn)定性比較差,而且數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)陌踩砸矔?huì)受到影響,導(dǎo)致無線通信的可靠性步入有線通信技術(shù)。這就意味著在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中,很容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息丟失的風(fēng)險(xiǎn),電力無線通信技術(shù)所存在的這一問題也是需要重點(diǎn)解決的。

(二)無線接入技術(shù)存在著抗干擾問題

無線接入技術(shù)所存在的抗干擾問題。這些干擾分為有針對(duì)性的干擾和無針對(duì)性的干擾,其包括天線、噪聲等等所造成的干擾,多址干擾、碼間干擾等都屬于是無針對(duì)性的。有針對(duì)性的干擾主要是為了達(dá)到某種目的而采用的干擾措施,多出現(xiàn)與軍事應(yīng)用領(lǐng)域中。比如頻帶干擾、瞄準(zhǔn)干擾等等。電力無線通信網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行中所遭受的干擾與無針對(duì)性的無線接入干擾有關(guān)。即便是存在干擾信息,也不會(huì)對(duì)發(fā)射源造成影響。接收源則會(huì)因干擾問題的存在而使得所接收的信息需要進(jìn)行鑒別,摒棄虛假的信息,保留真實(shí)的信息。

(三)無線接入技術(shù)的數(shù)據(jù)沖突問題

無線接入技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸中會(huì)存在數(shù)據(jù)沖突問題。存在這種現(xiàn)象的原因在于信道空間有限,當(dāng)一個(gè)信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信息是由多個(gè)發(fā)射源在同一時(shí)間發(fā)射,就會(huì)由于信道狹窄而使得多個(gè)數(shù)據(jù)被阻塞在信道中。此時(shí),就要將信道檢測機(jī)制構(gòu)建起來,可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳說中的數(shù)據(jù)沖突問題能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)解決,以避免由于網(wǎng)絡(luò)擁擠而影響到網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

三、電力無線通信安全隱患

(一)電力無線通信網(wǎng)絡(luò)所存在的風(fēng)險(xiǎn)

電力無線通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行中,由于黑客較為熟悉傳輸協(xié)議,因?yàn)?,?huì)對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生危害,并對(duì)其進(jìn)行攻擊,使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)問題產(chǎn)生。在黑客對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)攻擊的過程中,一般都是從外部網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)關(guān)進(jìn)入到局域網(wǎng)路中,這種方法不僅能夠竊取用戶信息,還會(huì)對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)造成破壞,造成網(wǎng)絡(luò)無法正常運(yùn)行。

黑客無線通信網(wǎng)絡(luò)的攻擊使外在風(fēng)險(xiǎn)因素,電力無線通信網(wǎng)絡(luò)的管理人員則是內(nèi)在的風(fēng)險(xiǎn)因素。管理人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況以及網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)都會(huì)非常熟悉,因此管理人員對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)的破壞力也是非常強(qiáng)的。為了避免管理人員給無線通信網(wǎng)絡(luò)造成破壞,就需要對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)施權(quán)限管理,以降低無線通信網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險(xiǎn)度。

(二)電力無線通信網(wǎng)絡(luò)存在安全漏洞

電力無線通信網(wǎng)絡(luò)以數(shù)據(jù)終端單元為主。當(dāng)數(shù)據(jù)上行傳輸?shù)倪^程中,無線通信用戶的終端設(shè)備串口上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息會(huì)通過無線終端設(shè)備將信息打包為IP包,通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心系統(tǒng),進(jìn)行分包。當(dāng)數(shù)據(jù)下行傳輸?shù)倪^程中,數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)會(huì)將所接收到的IP包在線傳輸給無線終端設(shè)備,無線終端設(shè)備會(huì)將IP包進(jìn)行還原處理而形成串口數(shù)據(jù)流,之后將數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)端的用戶。如果說無線終端設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí),沒有進(jìn)行身份認(rèn)證,則就無法針對(duì)傳輸過程中的數(shù)據(jù)信息采用進(jìn)行加密,且數(shù)據(jù)信息傳輸時(shí)間需要長時(shí)間,進(jìn)而就會(huì)留下安全漏洞而讓黑客對(duì)無線通信進(jìn)行攻擊。同時(shí)也會(huì)存在生產(chǎn)重復(fù)數(shù)據(jù)包的問題,進(jìn)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)。

四、電力無線通信防護(hù)技術(shù)

(一)電力無線通信網(wǎng)絡(luò)采用數(shù)據(jù)傳輸加密技術(shù)

電力無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行加密,目的就是為了避免數(shù)據(jù)信息傳輸中導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。采用加密的方法,就是將所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息運(yùn)用加密算法轉(zhuǎn)變?yōu)槊芪?,而要獲得數(shù)據(jù)信息則要通過解密的過程。有關(guān)數(shù)據(jù)信息管理人員只要使用解密密鑰就可以文件恢復(fù)為可讀。給無線通信網(wǎng)絡(luò)上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行加密,是對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行保護(hù)的一種形式使得數(shù)據(jù)信息不會(huì)受到破壞。數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)倪^程中,還要使用傳輸密碼。隨著通信為了技術(shù)的不斷升級(jí),加密技術(shù)已經(jīng)不再局限于數(shù)據(jù),包括圖像、語音等等,都可以用于加密。

(二)電力無線通信網(wǎng)絡(luò)采用訪問控制技術(shù)

訪問控制技術(shù)就是權(quán)限受控技術(shù),即對(duì)登錄電力無線通信網(wǎng)絡(luò)的用戶的使用權(quán)限進(jìn)行控制,通常會(huì)采用身份驗(yàn)證的方式。通過采用具有歸屬性的預(yù)定義組對(duì)用戶的信息進(jìn)行核查、限制。通常訪問控制技術(shù)會(huì)由網(wǎng)絡(luò)管理員來實(shí)施,目的是對(duì)用戶的網(wǎng)絡(luò)資源訪問以有效控制。訪問控制技術(shù)可以發(fā)揮多種控制功能,在制止黑入侵網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)之外,合法的用戶就可以安全登錄到指定的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上,以避免非法分子進(jìn)入到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上竊取資源。

在實(shí)施電力無線通信網(wǎng)絡(luò)的訪問控制措施的時(shí)候,從入網(wǎng)開始就要對(duì)訪問以控制,包括目錄級(jí)、屬性、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、為了端口等等,都要實(shí)施安全控制。訪問控制可以根據(jù)需要采取強(qiáng)制性的訪問控制或者自主性的訪問控制。強(qiáng)制性的訪問控制是要對(duì)用戶的訪問以強(qiáng)制性控制,這種控制具有統(tǒng)一性和規(guī)范性,用戶只要登錄無線通信網(wǎng)站,就嚴(yán)格按照規(guī)定執(zhí)行,否則就不能順利登錄到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上進(jìn)行訪問。對(duì)用戶進(jìn)行自主訪問控制,就是用戶有權(quán)利訪問自身創(chuàng)建的訪問對(duì)象并授予訪問權(quán)限,以避免非法用戶入侵無線通信網(wǎng)絡(luò)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息丟失或者遭到破壞。

篇3

【關(guān)鍵詞】:面向無線;通信;電力通信技術(shù)

1、電力通信專網(wǎng)對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)的需求

第一,在發(fā)生災(zāi)難應(yīng)急狀態(tài)下:采用基于無線通信技術(shù)的電力通信專網(wǎng)可作為電網(wǎng)運(yùn)行在災(zāi)難發(fā)生后條件下的通信網(wǎng)絡(luò)最佳選擇方案。即當(dāng)發(fā)生突發(fā)性災(zāi)害事故或光纜線路故障難以及時(shí)搶修的情況下,可以無線通信技術(shù)組網(wǎng)方案作為電力通信專網(wǎng)的應(yīng)急通信方式;

第二,遠(yuǎn)距離接入延伸:對(duì)于城域網(wǎng)遠(yuǎn)距離營業(yè)以及海島變電站所接入節(jié)點(diǎn)而言,由于距離較遠(yuǎn),直接敷設(shè)光纖線路的費(fèi)用高昂,缺乏推廣價(jià)值。在這一條件下,為了滿足電力通信專網(wǎng)遠(yuǎn)距離接入延伸的實(shí)際需求,可以嘗試引入無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)覆蓋電力通信專網(wǎng),解決因敷設(shè)光纖線路所產(chǎn)生的費(fèi)用昂貴問題,同時(shí)也能夠有效解決供電所、變電站等電力通信關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的通信信號(hào)覆蓋問題;

第三,用戶抄表:在電力通信專網(wǎng)中構(gòu)建無線通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)體系能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電力終端用戶使用電量進(jìn)行實(shí)時(shí)性、連續(xù)性監(jiān)控的目的。并且,隨著無線通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展延伸,還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)終端用電用戶用電量的有效控制;

第四,配網(wǎng)自動(dòng)化建O:現(xiàn)階段技術(shù)條件支持下我國配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用還相對(duì)比較薄弱。通過對(duì)無線通信技術(shù)及其組網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用,能夠快速覆蓋所有節(jié)點(diǎn),在面向電力通信專網(wǎng)終端用戶提供服務(wù)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)約線纜敷設(shè)投資的目的。

2、電力通信專網(wǎng)中無線通信技術(shù)組網(wǎng)技術(shù)

2.1 WLAN無線通信

WLAN是利用的無線通信技術(shù)在一定范圍內(nèi)所構(gòu)建網(wǎng)絡(luò),是無線通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的產(chǎn)物。WLAN無線通信網(wǎng)絡(luò)以無線多址信道作為傳輸媒介,提供傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)LAN所具備的相關(guān)功能,能夠?qū)崿F(xiàn)用戶隨時(shí)、隨地、隨意的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入。目前,WLAN技術(shù)共配置有三個(gè)IEEE標(biāo)準(zhǔn),正常情況下其信號(hào)覆蓋范圍可以達(dá)到90.0m左右,基于802.11b標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的帶寬可以達(dá)到11.0Mbit/s左右,而基于802.11a以及802.11g標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的帶寬更是可以達(dá)到54.0Mbit/s左右。組網(wǎng)過程中的主要構(gòu)成元素包括接入控制點(diǎn)、接入點(diǎn)、無線網(wǎng)卡、以及網(wǎng)絡(luò)管理終端這四個(gè)部分。

2.2 WiMax無線通信

現(xiàn)階段,WiMax無線通信技術(shù)系統(tǒng)可使用的標(biāo)準(zhǔn)包括802.16d標(biāo)準(zhǔn)以及802.16e標(biāo)準(zhǔn)兩大類型,正常應(yīng)用中WiMax無線通信信號(hào)的傳輸距離最遠(yuǎn)可以達(dá)到50.0km。作為一項(xiàng)新興的無線通信技術(shù),WiMax能夠面向互聯(lián)網(wǎng)提供高速連接通道,可使用在半靜止以及完全靜止?fàn)顟B(tài)下的網(wǎng)絡(luò)訪問,傳輸速率在10.0M-70.0M左右,完全可以滿足寬帶上網(wǎng)的需求。

2.3基于WiMax無線通信系統(tǒng)的典型組網(wǎng)方案

結(jié)合圖1可見,組網(wǎng)過程中的主要構(gòu)成元素包括WiMax無線通信終端、WiMax無線通信接入網(wǎng)、以及WiMax無線通信核心網(wǎng)這三個(gè)部分。根據(jù)所遵循標(biāo)準(zhǔn)以及使用場景的不同,WiMax無線通信終端包括固定式終端、便攜式終端、以及移動(dòng)式終端這三種類型,需要根據(jù)實(shí)際情況靈活選用。而WiMax無線通信接入網(wǎng)則是指基站,具備支持無線資源管理的應(yīng)用功能,還可通過配置包含認(rèn)證以及業(yè)務(wù)授權(quán)服務(wù)器終端的方式實(shí)現(xiàn)WiMax無線通信接入網(wǎng)與其他網(wǎng)絡(luò)的交互式聯(lián)通;WiMax無線通信核心網(wǎng)則主要面向其他網(wǎng)絡(luò)連接提供工作接口,可用于解決用戶認(rèn)證、漫游等應(yīng)用問題。

3、電力通信專網(wǎng)異構(gòu)多網(wǎng)共存網(wǎng)絡(luò)識(shí)別技術(shù)分析

電力通信專網(wǎng)需要支撐的用戶量大且覆蓋面廣,業(yè)務(wù)高并發(fā),運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜程度高。既往實(shí)踐中表明:單一的無線通信技術(shù)及其運(yùn)用體制難以滿足電力通信專網(wǎng)的全部運(yùn)行需求,包括本文前述的WLAN、WiMax、以及WNN等無線通信技術(shù)共同運(yùn)行于電力通信專網(wǎng)中,電力通信專網(wǎng)存在異構(gòu)多網(wǎng)混合共存的特點(diǎn),覆蓋不同區(qū)域,應(yīng)用性能相互補(bǔ)充。在電力通信專網(wǎng)基于不同體制的異構(gòu)多網(wǎng)共存時(shí),為電力智能終端提供了豐富的網(wǎng)絡(luò)接入選擇機(jī)會(huì)。在這一背景下,必須首先針對(duì)電力通信專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行發(fā)現(xiàn)與識(shí)別,以實(shí)現(xiàn)共存區(qū)域運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)的檢測、識(shí)別、分類,方便智能終端接入網(wǎng)絡(luò)選擇策略的制定。

以電力通信專網(wǎng)中TD-LTE無線通信專網(wǎng)、智能電網(wǎng)鄰域網(wǎng)、WiMax無線通信專網(wǎng)、以及230MHz電力無線專網(wǎng)異構(gòu)多網(wǎng)共存運(yùn)行為研究背景,為實(shí)現(xiàn)對(duì)異構(gòu)多種無線通信網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別,以下提出一種基于改進(jìn)窗口滑動(dòng)能量檢測以及多周期特性加權(quán)循環(huán)平穩(wěn)特征檢測算法,以實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)現(xiàn)與識(shí)別。各網(wǎng)絡(luò)基本特征如下表所示(見表1)。

結(jié)語

以往電力通信專網(wǎng)建設(shè)中大量使用光纖線路進(jìn)行組網(wǎng)。在這種建設(shè)模式下,一旦發(fā)生自然災(zāi)害,勢必會(huì)對(duì)對(duì)電力通信專網(wǎng)中光纜線路的正常運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重不良影響,光纜線路極易發(fā)生大面積中斷故障,影響電力通信專網(wǎng)的不間斷運(yùn)行。更為關(guān)鍵的是,當(dāng)前技術(shù)條件下針對(duì)光纜線路的搶修必須滿足適當(dāng)?shù)臈l件,耗時(shí)較長,因此勢必會(huì)嚴(yán)重威脅到電力通信專網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)這一問題,為確保電力通信的安全與穩(wěn)定,就必須考慮在緊急情況下的的電力系統(tǒng)應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò),引入無線通信技術(shù)以彌補(bǔ)傳統(tǒng)光纖線路傳輸存在的局限性,構(gòu)建基于無線通信的電力通信專網(wǎng)組網(wǎng)方案。本文即圍繞電力通信專網(wǎng)中無線通信技術(shù)的具體應(yīng)用問題展開分析,并研究了在多種無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)異構(gòu)并存情況下的網(wǎng)絡(luò)識(shí)別技術(shù)方法,望能夠促進(jìn)電力通信專網(wǎng)整體運(yùn)行性能的進(jìn)一步提升與優(yōu)化。

【參考文獻(xiàn)】:

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關(guān)鍵詞:電力通信;無線通信;組網(wǎng)技術(shù)

1 前言

目前,電力通信專網(wǎng)大量的使用了光纖這種方式組網(wǎng),一旦出現(xiàn)自然災(zāi)害,將對(duì)光纜的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重的威脅,很可能出現(xiàn)光纜大面積中斷的情況,而光纜的搶修又要在條件滿足的情況下進(jìn)行,需要的時(shí)間比較長,這將對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。

2 無線通信組網(wǎng)技術(shù)

無線通信一般由無線基站、無線終端及應(yīng)用管理服務(wù)器等組成,目前基于該技術(shù)的無線通信技術(shù)主要有:WLAN、WiMax、WMN、3G等4種技術(shù)。

2.1WLAN技術(shù)

2.1.1WLAN是利用無線通信技術(shù)在一定的局部范圍內(nèi)建立的網(wǎng)絡(luò),是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,它以無線多址信道作為傳輸媒介,提供傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)LAN的功能,能夠使用戶真正實(shí)現(xiàn)隨時(shí)、隨地、隨意的寬帶網(wǎng)絡(luò)接人。WLAN技術(shù)也稱為wi-Fi技術(shù),目前有三個(gè)IEEE標(biāo)準(zhǔn)。Wi-Fi的覆蓋范圍可達(dá)90m左右,傳輸速度快,802.11b的帶寬可以達(dá)到11Mbit/s,而802.11a及802.11g更可達(dá)54Mbit/s。該技術(shù)可以組建無線局域網(wǎng),特別在同一層樓內(nèi)的辦公室可以使用無線辦公,其傳輸速率可以有效的滿足寬帶聯(lián)網(wǎng)的需求。

2.1.2WIAN組網(wǎng)方案,即由AC(接人控制點(diǎn))+AP(接入點(diǎn))+無線網(wǎng)卡+網(wǎng)絡(luò)管理組成。

2.1.3盡管Wi-Fi技術(shù)已經(jīng)在應(yīng)用非常廣泛,但是它依然在安全性上存在一定的安全隱患,Wi-Fi采用的是射頻(RF)技術(shù)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。由于無線網(wǎng)絡(luò)使用無線電波傳輸數(shù)據(jù)信號(hào),所以非常容易受到來自外界的攻擊。

2.2WiMax技術(shù)

2.2.1WiMax技術(shù)簡介

WiMax使用的標(biāo)準(zhǔn)有802.16d和802.16e兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),無線信號(hào)傳輸距離最遠(yuǎn)可達(dá)50公里。WiMax是一項(xiàng)新興的無線通信技術(shù),能提供面向互聯(lián)網(wǎng)的高速連接,適用于靜止和半靜止?fàn)顟B(tài)訪問網(wǎng)絡(luò),其傳輸速率可達(dá)10M-70M左右,能完全滿足寬帶上網(wǎng)的需求。802.16e標(biāo)準(zhǔn)定義了空中的物理層與MAC層,802.16e接入IP核心網(wǎng),也可以提供VIP業(yè)務(wù),支持一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。

WiMax是提供最后一英里的無線寬帶接入技術(shù),可以替代現(xiàn)有的有線和DSL連接方式來。WiMax將提供固定、移動(dòng)、便攜形式的無線寬帶連接,并最終能夠在不需要直接視距基站的情況下提供無線寬帶連接。

2.2.2WiMax組網(wǎng)方案

WiMax系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括WiMax終端、WiMax無線接入網(wǎng)和WiMax核心網(wǎng)3部分,如圖1所示。根據(jù)所采用的標(biāo)準(zhǔn)以及應(yīng)用場景不同,WiMax終端包括固定(802.16-2004)、便攜和移動(dòng)(802.16e)三種類型。而WiMax接入網(wǎng)主要指基站,需要支持無線資源管理等功能,有時(shí)為方便和其他網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通,還需要包含認(rèn)證和業(yè)務(wù)授權(quán)(ASA)服務(wù)器。而核心網(wǎng)主要用于解決用戶認(rèn)證、漫游等功能及作為與其他網(wǎng)絡(luò)之間的接口。

2.2.3WiMax優(yōu)勢和劣勢

從安全性看,WiMax提供了加密機(jī)制,它在介質(zhì)訪問層(MAC)中定義了一個(gè)加密子層,支持128位、192位及256位加密系統(tǒng),通過使用數(shù)字證書的認(rèn)證方式,確保了無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸?shù)男畔⒌玫桨踩Wo(hù)。

從成熟度看,WiMax是一個(gè)先進(jìn)的技術(shù),推出相對(duì)較晚,存在頻率復(fù)用性小、利用率低的問題,但由于最近才完成標(biāo)準(zhǔn)化,該技術(shù)的大規(guī)模推廣還需要實(shí)踐考驗(yàn)。

從應(yīng)用前景看,該技術(shù)可以在較大范圍內(nèi)滿足上網(wǎng)要求,覆蓋可以包括室外和室內(nèi),可以進(jìn)行大面積的信號(hào)覆蓋,甚至只要少數(shù)基站就可以實(shí)現(xiàn)全城覆蓋。WiMax由于其技術(shù)的先進(jìn)性和超遠(yuǎn)的傳輸距離,一直被業(yè)界看好是未來移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展方向,提供優(yōu)良的最后一公里網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。

2.3WMN技術(shù)分析

2.3.1WMN技術(shù)簡介

WMN即無線網(wǎng)狀網(wǎng)技術(shù),是移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的一種特殊形態(tài),它的早期研究均源于移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的研究與開發(fā)。它是一種高容量高速率的分布式網(wǎng)絡(luò),不同于傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò),可以看成是一種WLAN和AdHoc網(wǎng)絡(luò)的融合,且發(fā)揮了兩者的優(yōu)勢,作為一種可以解決“最后一公里”瓶頸問題的新型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。WMN具有寬帶無線匯聚連接功能、有效的路由及故障發(fā)現(xiàn)特性、無需有線網(wǎng)絡(luò)資源等獨(dú)特的優(yōu)勢。在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中,它可以與多種寬帶無線接入技術(shù)如802.11、802.16、802.20以及3G移動(dòng)通信等相結(jié)合,組成一個(gè)多跳無線鏈路的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。這種無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以有效減少故障干擾、降低發(fā)射器功率、延長電池使用壽命、極大的提高頻率復(fù)用度,從而提高網(wǎng)絡(luò)容量、無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍,并有效的提高通信可靠性。

2.3.2WMN組網(wǎng)方案

在使用無線網(wǎng)格網(wǎng)技術(shù)建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)中,其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)呈格柵狀,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)由下列組成部分構(gòu)成:智能接入點(diǎn)(IAP/AP);無線路由器(WR);終端用戶/設(shè)備(Client)。

2.3.3WMN優(yōu)勢和劣勢

從安全性看,目前802.11Mesh網(wǎng)的安全方案主要是Tropos的TroposMetroMesh方案和Nortel的方案。Tropos Metro Mesh方案,采用了多層安全架構(gòu),對(duì)客戶機(jī)提供WEP、WPA保護(hù);對(duì)無線路由器間的數(shù)據(jù)采用64/128bit WEP或128bitAES加密;同時(shí)使用VPN來增強(qiáng)整體的安全性。鏈路層的保護(hù)是無線網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制的第一步,但是單獨(dú)的鏈路層保護(hù)不能提供對(duì)敏感數(shù)據(jù)的保護(hù)。Nortel在安全方面也別具特色。每個(gè)無線路由器間均建立經(jīng)過加密的IPSec隧道。以便安全地傳送所有用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、內(nèi)部信令處理和管理信息,也就是說數(shù)據(jù)在無線路由器之間的傳送都處于IPSee保護(hù)之下。

從成熟度看,WMN是正在研究中的技術(shù),在研究中不斷在不同方面結(jié)合各種技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行融合,而且暫時(shí)沒有一個(gè)成熟的產(chǎn)品系列來支持該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。從應(yīng)用前景看,WMN這一新興網(wǎng)絡(luò)不僅在無線寬帶接入中有著廣闊的應(yīng)用空間,在其他方面如結(jié)合數(shù)據(jù)、圖像采集模塊可以對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行監(jiān)控或數(shù)據(jù)采集,并廣泛應(yīng)用到環(huán)境檢測、工業(yè)、交通等等領(lǐng)域。隨著其他技術(shù)的不斷更新完善,WMN更好的與之相融合、互補(bǔ),從而能夠揚(yáng)長避短發(fā)揮出各自的優(yōu)勢。

3 在電力通信專網(wǎng)中的應(yīng)用

3.1電力對(duì)露線通信網(wǎng)絡(luò)的需求

3.1.1災(zāi)難時(shí)應(yīng)急:采用無線通信系統(tǒng)是作為電網(wǎng)運(yùn)行在災(zāi)難時(shí)的通信網(wǎng)絡(luò)最佳選擇,當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)或光纜故障不能及時(shí)維修時(shí),無線通信網(wǎng)絡(luò)可作為應(yīng)急通信方式。

3.1.2遠(yuǎn)距離接入延伸:對(duì)于變電站、城域網(wǎng)遠(yuǎn)距營業(yè)所節(jié)點(diǎn),由于距離遠(yuǎn),敷設(shè)光纜費(fèi)用昂貴,可考慮采用無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行電力通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋,解決因光纜敷設(shè)而產(chǎn)生的高額費(fèi)用問題,同時(shí)可解決變電站、供電所等節(jié)點(diǎn)的覆蓋問題。

3.1.3用戶抄表:采用無線通信系統(tǒng),將可以達(dá)到對(duì)用戶用電量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。隨著這種技術(shù)的延伸,還可以對(duì)用戶進(jìn)行精確控制。

3.1.4配網(wǎng)自動(dòng)化:目前我國的配網(wǎng)自動(dòng)化上還很薄弱,采用無線通信技術(shù)可快速覆蓋各節(jié)點(diǎn),并節(jié)省大量的線纜投資,快速為用戶提供服務(wù)。

3.1.5新建變電站臨時(shí)通信方案:在變電站建設(shè)期間,由于電力通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)嚴(yán)重受限于變電站機(jī)房環(huán)境、線路施工條件,而電力通信網(wǎng)絡(luò)的開通又是變電站投產(chǎn)必不可缺少的前提條件,因此,通信工程的建設(shè)時(shí)間常常不多,還經(jīng)常發(fā)生光纜無法按時(shí)投產(chǎn)的情況,因此,采用無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行光纜線路投產(chǎn)前的通信方案組織是一種快捷、方便的選擇。

3.1.6小范圍覆蓋:對(duì)于變電站、電廠、電力樓宇等區(qū)域,可以考慮采用無線通信系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)網(wǎng)、語音網(wǎng)的無線覆蓋,在業(yè)務(wù)流量需求不太大的地方,采用這種方式,可以取代綜合布線系統(tǒng),避免昂貴的布線費(fèi)用,同時(shí)可以提供便捷、快速的接入方式。

3.2組網(wǎng)方案

綜上所述,電力通信專網(wǎng)對(duì)無線通信技術(shù)的需求主要體現(xiàn)在應(yīng)急通信、配網(wǎng)通信、無光纜覆蓋的廠站等節(jié)點(diǎn)臨時(shí)通信幾個(gè)方面,而為避免網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重復(fù)投資,也避免出現(xiàn)應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)在日常情況下閑置的現(xiàn)象,通過各方面需求的建設(shè)方案的分別分析,達(dá)到各自的解決方案,并得到不同解決方案的交集,以此交集來進(jìn)行電力通信專網(wǎng)的應(yīng)急用心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和配網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),如圖2所示

從圖2分析也可以看出,適合電力通信專網(wǎng)應(yīng)急通信的技術(shù)有WiMax、WMN、衛(wèi)星通信等幾種技術(shù),而適合配網(wǎng)通信的技術(shù)有WiMax技術(shù),各種需求的解決方案的交合點(diǎn)是WiMax技術(shù)。而為避免網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重復(fù)投資,也避免出現(xiàn)應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)在日常情況下閑置的現(xiàn)象,可將WiMax技術(shù)結(jié)合WLAN技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)進(jìn)行綜合解決方案研究,并注意結(jié)合目前光纖傳輸網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)和微波網(wǎng)的現(xiàn)狀,充分利用光纖傳輸網(wǎng)和微波網(wǎng)的資源,使得無線通信技術(shù)在電網(wǎng)中不僅僅是為應(yīng)急通信而建設(shè),在平常情況下仍然可以作為生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)使用。具體方案是在各個(gè)220kV/110kV變電站/供電N/高山上建設(shè)WiMax基站,而各配網(wǎng)業(yè)務(wù)接入節(jié)點(diǎn)DTU、刑、刑以及搶修車輛、災(zāi)變現(xiàn)場、應(yīng)急通信需求現(xiàn)場配置WiMax CPE終端進(jìn)行回傳,而各基站則采用光纖傳輸網(wǎng)、IP數(shù)據(jù)網(wǎng)、微波網(wǎng)、衛(wèi)星通信接人配網(wǎng)中心、應(yīng)急指揮中心等,使得該網(wǎng)絡(luò)在災(zāi)變的適合可以利用微波網(wǎng)、衛(wèi)星通信等基礎(chǔ)平臺(tái)迅速建立電力生產(chǎn)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò),滿足各災(zāi)變現(xiàn)場的業(yè)務(wù)需求,而在日常中可以利用光纖傳輸網(wǎng)、IP數(shù)據(jù)網(wǎng)作為配網(wǎng)自動(dòng)化的專用通信網(wǎng)絡(luò),以滿足配網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)通信通道的需求。

在本方案中,各WiMax基站采用光纖傳輸網(wǎng)、IP數(shù)據(jù)網(wǎng)、微波網(wǎng)、衛(wèi)星通信等技術(shù)組成電力通信專網(wǎng)的WiMax網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái),形成WiMax網(wǎng)絡(luò)的核心網(wǎng)絡(luò)部分。在實(shí)際應(yīng)用中,由于應(yīng)急通信需要解決語音指揮系統(tǒng)問題。

篇5

在當(dāng)前我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過程中,電力消費(fèi)水平逐漸提升,社會(huì)用電需求也在不斷地發(fā)展。確保供電可靠性、安全性以及質(zhì)量,這已經(jīng)成為了當(dāng)前電網(wǎng)發(fā)展的一個(gè)重要的需求。作為配網(wǎng)通信體系中的重要一部分內(nèi)容,無線通信技術(shù)的應(yīng)用是非常關(guān)鍵的。本文就對(duì)于配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)問題進(jìn)行了分析和探究。

二、配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展對(duì)于配網(wǎng)通信的要求

對(duì)于配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展來說,配網(wǎng)通信應(yīng)該更好地對(duì)于自身的信息通信技術(shù)進(jìn)行提升和完善。當(dāng)前的配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展需求之下,配網(wǎng)信息和參數(shù)的管理應(yīng)該采取更加統(tǒng)一化、集成化的方式,并且對(duì)于其中實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)信息、離線發(fā)送預(yù)留信息、用戶開發(fā)后期信息、電網(wǎng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和參數(shù)、實(shí)際的電網(wǎng)布局地理信息等進(jìn)行統(tǒng)籌管理。通過對(duì)配網(wǎng)通信技術(shù)水平的提升,可以更好地提升對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行管理的水平。在進(jìn)行災(zāi)難應(yīng)急過程中,通過采取無線通信技術(shù),可以更好地在特定環(huán)境下實(shí)現(xiàn)通信,并且對(duì)于一些光纜故障等情況下,無線通信網(wǎng)絡(luò)也是非常重要的通信技術(shù)選擇。在對(duì)于遠(yuǎn)距離接入延伸需求下,無線通信技術(shù)的應(yīng)用,可以有效地提升電力通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍,同時(shí)也避免了后期光纜敷設(shè)所造成成本的過度提升,可以有效地解決一些供電所節(jié)點(diǎn)和變電站節(jié)點(diǎn)所面臨的覆蓋需求。在營銷管理中,可以通過無線通信系統(tǒng)對(duì)于用戶的用電量進(jìn)行精確的監(jiān)控和控制,提升用戶抄表技術(shù)水平。通過無線通信技術(shù),也可以在配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)中降低整體投資成本。在對(duì)于變電站建設(shè)來說,以往傳統(tǒng)的有線通信方式受到很多施工條件和環(huán)境方面的制約和限制,并且通信工程的工期十分緊張。通過無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,可以快速、低成本地完成通信方案需求。另外,對(duì)于電力樓宇、電廠以及變電站地區(qū),可以利用無線通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)有效地網(wǎng)絡(luò)覆蓋,這樣既可以降低布線費(fèi)用和建設(shè)成本,同時(shí)接入也更加靈活、方便??偟膩碚f,對(duì)于配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展來說,無線通信技術(shù)的應(yīng)用是非常重要和關(guān)鍵的。

三、無線通信技術(shù)應(yīng)用分析討論

第一,微波擴(kuò)頻通信。微波擴(kuò)頻通信技術(shù)是指對(duì)微波載波進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制,通過對(duì)于信號(hào)頻帶進(jìn)行調(diào)整,實(shí)現(xiàn)寬頻通信的目標(biāo)。這種通信方式本身具有較強(qiáng)的抗干擾能力,同時(shí)功率頻譜的功率較低,在實(shí)際無線通信需求應(yīng)用中占據(jù)了一席之地。但是,在當(dāng)前智能化配電網(wǎng)建設(shè)過程中,這種技術(shù)前期對(duì)于通信設(shè)備方面的投資要求高,后期的運(yùn)行和維護(hù)成本也相對(duì)較高。在一些城市樓宇內(nèi),信號(hào)容易被屏蔽,因此在實(shí)際配網(wǎng)通信技術(shù)選擇中要予以進(jìn)行客觀的分析和謹(jǐn)慎選擇。第二,230MHz無線電臺(tái)通信。230MHz無線電臺(tái)通信是國家無線電委員會(huì)分配給電力專用的無線頻點(diǎn)。這種通信方式的覆蓋范圍較大,同時(shí)設(shè)備的安裝上也十分方便。但是,這種無線通信方式本身只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信,對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳方面不能給予足夠的支持,并且傳輸方式也很難進(jìn)行有效地加密和糾錯(cuò)控制。在一些復(fù)雜地形的地區(qū),這種通信方式的信號(hào)強(qiáng)度有限,很容易受到外界環(huán)境的干擾,從而影響通信的質(zhì)量和效果。第三,無線公網(wǎng)。采用(GPRS/CDMA/TD-SCDMA等)公網(wǎng)方式通信技術(shù)應(yīng)用,基于以往GSM系統(tǒng)體系智商,實(shí)現(xiàn)了與中心節(jié)點(diǎn)、P2P等不同方面的通信技術(shù)需求,具有良好的實(shí)踐應(yīng)用意義。無線公網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的過程中,也可以實(shí)現(xiàn)通過利用APN+VPN或VPDN技術(shù),構(gòu)建無線虛擬專有通道,提升網(wǎng)絡(luò)接入安全性。第四,無線專網(wǎng)技術(shù)。無線專網(wǎng)本身可以提供更高的通信速率與貸款,在當(dāng)前配電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用上受到了很多的關(guān)注?,F(xiàn)階段,我國配網(wǎng)通信技術(shù)選擇中,無線專網(wǎng)技術(shù)的選擇主要包括多載波無線信息本地環(huán)路和全球微波互聯(lián)接入兩種技術(shù)選擇。

四、結(jié)束語

總的來說,近些年以來,我國配網(wǎng)通信技術(shù)水平一直在不斷提升,并且以往傳統(tǒng)的通信方式在新時(shí)期發(fā)展中也逐步顯露出諸多的不足和弊端,在實(shí)際配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)中已經(jīng)很難滿足實(shí)際需求。無線通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,逐步受到了更多的關(guān)注和重視,并且有效地提升了配網(wǎng)通信的可靠性與整體效率,同時(shí)也以更加靈活的接入方式和低成本,受到了更多的關(guān)注和認(rèn)同。

作者:王雷 單位:中建三局集團(tuán)有限公司

參考文獻(xiàn):

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[2]劉成江.配網(wǎng)通信當(dāng)中無線通信技術(shù)的研究思路[J].電子技術(shù)與軟件工程.2014(04)

篇6

一、概述

電力通信網(wǎng)是為了保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行應(yīng)運(yùn)而生的。它同電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)被人們合稱為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的三大支柱。我國的電力通信網(wǎng)經(jīng)過幾十年風(fēng)風(fēng)雨雨的建設(shè),已經(jīng)初具規(guī)模,通過衛(wèi)星、微波、載波、光纜等多種通信手段構(gòu)建而成為立體交叉通信網(wǎng)。隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,無線通信系統(tǒng)的特性發(fā)生巨大的變化。本文簡單介紹一下無線通信傳輸體制的應(yīng)用特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn),并分析其在電力系統(tǒng)的應(yīng)用前景。

二、無線技術(shù)介紹

(一)無線通信技術(shù)的概念

目前,無線通信及其應(yīng)用已成為當(dāng)今信息科學(xué)技術(shù)最活躍的研究領(lǐng)域之一。其一般由無線基站、無線終端及應(yīng)用管理服務(wù)器等組成。

(二)無線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

總的來說,長距離無線接入技術(shù)的代表為:gsm、gprs、3g;短距離無線接入技術(shù)的代表則包括:wlan、uwb等。按照移動(dòng)性又可以分為移動(dòng)接入和固定接入。其中固定無線接入技術(shù)主要有:3.5ghz無線接入(mmds)、本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)(lmds)、802.16d;移動(dòng)無線接入技術(shù)主要包括:基于802.15的wpan、基于802.11的wlan、基于802.16e的wimax、基于802.20的wwan。按照帶寬則又可分為窄帶無線接入和寬帶無線接入。其中寬帶無線接入技術(shù)的代表有3g、lmds、wimax;窄帶無線接入技術(shù)的代表有第一代和第二代蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)。

1.主流無線通信技術(shù)

從技術(shù)發(fā)展的趨勢可以看出,以ofdm+mimo為核心的無線通信技術(shù)將成為未來無線通信發(fā)展的主流方向。而目前基于該技術(shù)的無線通信技術(shù)主要有:b3g、wimax、wifi、wmn等4種技術(shù)。

2.其他無線通信技術(shù)

除了上述主流的無線通信技術(shù)外,目前已存在的無線通信技術(shù)還包括:irda、bluetooth、rfid、uwb、集群通信等短距離通信技術(shù)及l(fā)mds、mmds、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波、衛(wèi)星通信等長距離通信技術(shù)。

三、無線技術(shù)優(yōu)劣分析

(一)wlan技術(shù)分析

wi-fi的技術(shù)和產(chǎn)品已經(jīng)相當(dāng)成熟,而且大批量生產(chǎn)。該技術(shù)適用于無線局域網(wǎng),作為有線網(wǎng)絡(luò)的延伸,對(duì)于特殊地點(diǎn)寬帶應(yīng)用,盡管本文由收集整理wi-fi技術(shù)應(yīng)用非常廣泛,但是它依然在安全性上存在一定的安全隱患,wi-fi采用的是射頻(rf)技術(shù),通過空氣發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。由于無線網(wǎng)絡(luò)使用無線電波傳輸數(shù)據(jù)信號(hào),所以非常容易受到來自外界的攻擊,黑客可以比較輕易地在電波的覆蓋范圍內(nèi)盜取數(shù)據(jù)甚至進(jìn)入未受保護(hù)的公司內(nèi)部局域網(wǎng)。

(二)wimax技術(shù)分析

wimax是一個(gè)先進(jìn)的技術(shù),推出相對(duì)較晚,存在頻率復(fù)用性小、利用率低的問題,但由于最近才完成標(biāo)準(zhǔn)化,該技術(shù)的大規(guī)模推廣還需要實(shí)踐考驗(yàn)。從應(yīng)用前景看,該技術(shù)可以在較大范圍內(nèi)滿足上網(wǎng)要求,覆蓋可以包括室外和室內(nèi),可以進(jìn)行大面積的信號(hào)覆蓋,甚至只要少數(shù)基站就可以實(shí)現(xiàn)全城覆蓋。

(三)wmn技術(shù)分析

wmn是正在研究中的技術(shù),在研究中不斷地在不同方面結(jié)合各種技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行融合,而且暫時(shí)沒有一個(gè)成熟的產(chǎn)品系列來支持該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。從應(yīng)用前景看,wmn?這一新興網(wǎng)絡(luò)不僅在無線寬帶接入中有著廣闊的應(yīng)用空間,在其他方面如結(jié)合數(shù)據(jù)、圖像采集模塊可以對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行監(jiān)控或數(shù)據(jù)采集,并廣泛應(yīng)用到環(huán)境檢測、工業(yè)、交通等領(lǐng)域。隨著其他技術(shù)的不斷更新完善,wmn?更好地與之相融合、互補(bǔ),從而能夠揚(yáng)長避短,發(fā)揮出各自的優(yōu)勢。

(四)3g技術(shù)分析

3g于1996年提出標(biāo)準(zhǔn),2000年完成包括上層協(xié)議在內(nèi)的完整標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作。3g網(wǎng)絡(luò)部署已具備相當(dāng)?shù)膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn),有一成套建網(wǎng)的理論,包括對(duì)網(wǎng)絡(luò)的鏈路預(yù)算、傳播模型預(yù)算以及計(jì)算機(jī)仿真等。從商用前景看,目前,3g在部分地區(qū)已得到大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用,比如歐洲很多國家、日本、韓國等都已經(jīng)建設(shè)了3g的網(wǎng)絡(luò)。3g技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入可以實(shí)用的階段,還有很多國家和地區(qū)正在建設(shè)或?qū)⒁ㄔO(shè)3g網(wǎng)絡(luò)。? ?(五)lmds技術(shù)分析

本地多點(diǎn)分布業(yè)務(wù)系統(tǒng)lmds是一種提供點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信的固定寬帶無線接入技術(shù),其工作頻率在20ghz以上,利用毫米波傳輸,可在一定的范圍內(nèi)提供數(shù)字雙工語音、數(shù)據(jù)、因特網(wǎng)和視頻業(yè)務(wù),是一種非常好的寬帶固定無線接入解決方案。在最優(yōu)情況下,距離可達(dá)8公里;但是由于受降雨的原因,距離通常限于1.5公里。

(六)mmds技術(shù)分析

mmds的主要缺點(diǎn)是有阻塞問題且信號(hào)質(zhì)量易受天氣變化的影響,可用頻帶亦不夠?qū)?,最多不超過200mhz。其次,mmds對(duì)傳輸路徑要求非常嚴(yán)格。由于mmds采用的調(diào)制技術(shù)主要是相移鍵控psk(包括bpsk、dqpsk、qpsk等)和正交幅度調(diào)制qam調(diào)制技術(shù),無法做到非視距傳輸,在目前復(fù)雜的城市環(huán)境下難以推廣應(yīng)用。另外,mmds沒有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn),各廠家的設(shè)備存在兼容性問題。

(七)集群通信技術(shù)分析

數(shù)字集群系統(tǒng)具有很多優(yōu)點(diǎn),它的頻譜利用率有很大提高,可進(jìn)一步提高集群系統(tǒng)的用戶容量;它提高了信號(hào)抗信道衰落的能力,使無線傳輸質(zhì)量變好;由于使用了發(fā)展成熟的數(shù)字加密理論和實(shí)用技術(shù),所以對(duì)數(shù)字系統(tǒng)來說,保密性也有很大改善。

(八)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波通信技術(shù)分析

微波傳輸?shù)膬?yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,可以降低運(yùn)營商的運(yùn)營成本。與租用線路相比,微波系統(tǒng)的投資只要一年左右即可收回。第二,微波傳輸系統(tǒng)部署簡潔快速。第三,目前的微波產(chǎn)品對(duì)未來的發(fā)展是有保障的,對(duì)于運(yùn)營商的新業(yè)務(wù)和新需求都可以給予很好的支撐。未來,微波傳輸系統(tǒng)將升級(jí)到全ip的平臺(tái)之上,可以全面支持運(yùn)營商未來的發(fā)展。

(九)衛(wèi)星通信技術(shù)分析

利用衛(wèi)星在有些人口不很密集的地區(qū)來配合陸地通信。在這些地區(qū)散布著范圍較廣但不密集的用戶,可以利用衛(wèi)星作為用戶連至固定有線網(wǎng)的接入設(shè)施。在陸地通信網(wǎng)已經(jīng)構(gòu)成寬帶多媒體通信網(wǎng)的環(huán)境下,利用衛(wèi)星建成寬帶衛(wèi)星接入系統(tǒng)是比較好而切合實(shí)際的方案,經(jīng)濟(jì)又可靠。

四、無線技術(shù)綜合比較

目前無線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補(bǔ)性日趨鮮明。這主要表現(xiàn)在不同的接入技術(shù)具有不同的覆蓋范圍、不同的適用區(qū)域、不同的技術(shù)特點(diǎn)、不同的接入速率。3g可解決廣域無縫覆蓋和強(qiáng)漫游的移動(dòng)性需求,wlan可解決中距離的較高速數(shù)據(jù)接入,而uwb可實(shí)現(xiàn)近距離的超高速無線接入。

五、無線技術(shù)的應(yīng)用及展望

篇7

試析電力無線通信技術(shù)的創(chuàng)新

姚皓

(國網(wǎng)青海省電力公司信息通信公司  青海省西寧市 810008)

摘要:近年來,我國電力無線通信技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,給電網(wǎng)信息交流以及企業(yè)的自動(dòng)化運(yùn)營和管理提供了重要保障,發(fā)揮著巨大的聯(lián)通和服務(wù)作用。隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展,其技術(shù)特性和應(yīng)用領(lǐng)域等也隨之發(fā)生變化,本文主要探討了電力無線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、技術(shù)創(chuàng)新以及未來的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞:電力;無線通信;技術(shù);創(chuàng)新

    無線通信在電力系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛,在通信技術(shù)和電力技術(shù)飛速發(fā)展的今天,需要對(duì)電力無線通信有新的認(rèn)識(shí),如何構(gòu)建出經(jīng)濟(jì)、可靠、安全、精確的無線通信網(wǎng)絡(luò)是值得電力通信行業(yè)關(guān)心的問題。我國電力無線通信事業(yè)的發(fā)展從簡單到當(dāng)今先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過程,目前已經(jīng)由單一化發(fā)展到多種通信手段共用覆蓋,隨著技術(shù)的不斷改革創(chuàng)新,今后也會(huì)不斷地?cái)U(kuò)展和完善。

一、無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

無線通信技術(shù)的發(fā)展領(lǐng)域越來越廣闊,無線通信及其應(yīng)用已成為當(dāng)今信息科學(xué)技術(shù)最活躍的研究領(lǐng)域之一,目前社會(huì)各個(gè)行業(yè)對(duì)無線通信技術(shù)都有很大需求。通常無線通信由無線基站、無線終端及應(yīng)用服務(wù)器等組成,通過無線通信技術(shù)可以應(yīng)對(duì)一些突發(fā)事件的發(fā)生,與以往有線通信相比,處理問題更加方便、快捷,而且可以不受空間地域的限制,高效工作,給企業(yè)帶來極大的效益。   

二、電力企業(yè)構(gòu)建無線通信網(wǎng)絡(luò)的選擇

    通常電力企業(yè)構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)會(huì)采用專用的無線通信網(wǎng)絡(luò)或者以現(xiàn)有的公共通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)構(gòu)建無線通信網(wǎng)絡(luò),兩種方式各有利弊,前者可以獲得針對(duì)該通信網(wǎng)絡(luò)的更多控制權(quán)限,但是它的缺點(diǎn)是需要較大的資金投入用以前期安裝和后期維護(hù);后者通常構(gòu)建共同蜂窩網(wǎng)絡(luò),可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制,但是此種方式只適用于數(shù)據(jù)量較小的應(yīng)用,對(duì)于大的數(shù)據(jù)量,會(huì)出現(xiàn)信息延遲現(xiàn)象,不能滿足實(shí)時(shí)監(jiān)控的要求,服務(wù)質(zhì)量難以保障。

三、無線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

以傳輸距離為標(biāo)準(zhǔn)可以將無線通信技術(shù)分為四種:第一,WPAN,它是基于IEEE802.15的無線個(gè)域網(wǎng);第二,WLAN,基于IEEE802.11的無線局域網(wǎng);第三,WMAN,基于IEEE802.16的無線城域網(wǎng);第四,WWAN,基于IEEE802.20的無線廣域網(wǎng)。GSM、GPRS、3G主要用于長距離無線接入,而WLAN、UWB則用于短距離無線接入。根據(jù)帶寬為劃分標(biāo)準(zhǔn),無線通信又可分為寬帶無線接入(如3G、LMDS、WiMAX)和窄帶無線接入(如第一代和第二代蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)),通過目前技術(shù)發(fā)展形勢來看,以O(shè)FDM+MIMO為核心的無線通信技術(shù)將成為未來發(fā)展的主流趨勢。以下簡單介紹WiMAX技術(shù)和WLAN技術(shù)。

1、WiMAX技術(shù)

WiMAX是一項(xiàng)新興的無線通信技術(shù),目前的電力通信中得到了一定范圍的應(yīng)用。其無線信號(hào)傳輸距離長達(dá)50千米,且具有信號(hào)強(qiáng)度穩(wěn)定的特點(diǎn),它可以提供面向互聯(lián)網(wǎng)的高速連接,傳輸速率在10到70兆左右。WiMAX系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有WiMAX終端、WiMAX無線接入網(wǎng)和WiMAX網(wǎng)三部分,無線通信系統(tǒng)采用WiMAX電力專網(wǎng)具有配電終端數(shù)量大、距離遠(yuǎn)等特點(diǎn),并能夠直接無線接入到控制中心,調(diào)度中心能夠及時(shí)掌握到用電量和線路故障等信息,充分發(fā)揮了點(diǎn)對(duì)多、遠(yuǎn)距離傳輸?shù)葍?yōu)勢,其應(yīng)用前景十分可觀。

2、WLAN技術(shù)

WMN是移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的一種特殊形態(tài),是新興的一種無線連接形式,具有寬帶無線匯聚連接的功能,具有一定的優(yōu)勢,如其容量大、速率高等。在實(shí)際應(yīng)用中,它可以與多種寬帶無線接入技術(shù)相結(jié)合,形成具有多跳無線鏈路無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。此種網(wǎng)能夠有效避免故障干擾,降低發(fā)射器功率,網(wǎng)絡(luò)容量和無線覆蓋范圍得到擴(kuò)增,并有效提高通信的可靠性。WLAN的組網(wǎng)方案是由接入控制點(diǎn)、接入點(diǎn)、無線網(wǎng)卡和網(wǎng)絡(luò)管理共同構(gòu)成,WLAN的傳輸媒介是無線多址信道,能夠提供有線局域網(wǎng),實(shí)現(xiàn)寬帶網(wǎng)絡(luò)的隨意接入。WLAN是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)兩者結(jié)合的產(chǎn)物,其傳輸速率較高,能夠符合寬帶聯(lián)網(wǎng)的需求。

四、電力無線通信技術(shù)的創(chuàng)新

1、探索電網(wǎng)發(fā)展的新途徑

    深入學(xué)習(xí)科學(xué)發(fā)展觀,確保電力發(fā)展?jié)M足社會(huì)的正常需求,并適應(yīng)我國能源分布的基本國情,使我國電力事業(yè)得到平衡、穩(wěn)步發(fā)展。加強(qiáng)電力無線通信技術(shù)的研究和創(chuàng)新,探索電力發(fā)展新途徑,將更多的無線通信技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)建中去,不斷研究創(chuàng)新,使其適應(yīng)當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行和未來的發(fā)展需要。

2、開創(chuàng)電網(wǎng)發(fā)展新局面

    將電網(wǎng)建設(shè)的安全責(zé)任落實(shí)到位,不斷改革完善安全工作體系,致力于解決電網(wǎng)安全問題。在加速電網(wǎng)建設(shè)的同時(shí),加強(qiáng)創(chuàng)新安全管理理念,不斷規(guī)范管理制度,嚴(yán)格監(jiān)督管理,推進(jìn)應(yīng)急體系建設(shè),真正做到安全供電。在一些事故頻發(fā)區(qū)域,加強(qiáng)安全防護(hù)措施,保持電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行,確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定。

3、創(chuàng)新管理技術(shù)

    遵循電網(wǎng)運(yùn)行的一般規(guī)律,不斷創(chuàng)新管理技術(shù),借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的管理技術(shù)和管理理念,建立有效的工作機(jī)制,以發(fā)展為主線,全面提高整體調(diào)度能力,完善管理,從而使電網(wǎng)建設(shè)趨于科學(xué)化、規(guī)范化、合理化。此外,還要加強(qiáng)核心調(diào)度能力,保持技術(shù)規(guī)范與技術(shù)支持系統(tǒng)的統(tǒng)一、協(xié)調(diào)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)建設(shè)的一體化。

4、積極推進(jìn)技術(shù)的創(chuàng)新

    加大科研投入,致力于技術(shù)創(chuàng)新研發(fā),提高數(shù)字化、信息化水平,開發(fā)安全可靠的電力無線通信網(wǎng)絡(luò)。全景分布式的一體化調(diào)度支持系統(tǒng)是未來電力無線通信技術(shù)的發(fā)展方向,采用多防線、多層次的安全防御系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的最優(yōu)化,全面促進(jìn)我國電力通信事業(yè)的發(fā)展。

5、積極推進(jìn)調(diào)度建設(shè)

首先,準(zhǔn)確把握調(diào)度中心功能定位,正確認(rèn)識(shí)國家電力通信事業(yè),加強(qiáng)部署,統(tǒng)一決策,全面提高思想認(rèn)識(shí)。第二,加強(qiáng)思想作風(fēng)建設(shè),將國家電網(wǎng)安全問題作為工作重點(diǎn),改善服務(wù)質(zhì)量,結(jié)合實(shí)際調(diào)度情況,加強(qiáng)整頓工作,充分發(fā)揮黨的政治優(yōu)勢和模范作用。

結(jié)束語

   隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步,電網(wǎng)對(duì)自動(dòng)化、智能化的要求越來越高,無線通信技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢將成為電力系統(tǒng)構(gòu)建綜合通信網(wǎng)的重要組成部分,在電力系統(tǒng)通信中取得廣泛的應(yīng)用。因此,今后要對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)理性的態(tài)度和科學(xué)的把握,加強(qiáng)無線通信網(wǎng)絡(luò)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)資源的有效配置和利用,促進(jìn)電力事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]陳建萍. 淺談電力通信專網(wǎng)中無線通信技術(shù)[J].城市建設(shè).2011(12)

[2]羅瑤. 淺談無線通信技術(shù)在電網(wǎng)通信中的應(yīng)用前景[J].通信技術(shù).2009(7)

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【關(guān)鍵詞】 配電通信 無線通信技術(shù) 供電建設(shè) 電力系統(tǒng)

一、引言

在當(dāng)前我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過程中,電力消費(fèi)水平逐u提升,社會(huì)用電需求也在不斷地發(fā)展。確保供電可靠性、安全性以及質(zhì)量,這已經(jīng)成為了當(dāng)前電網(wǎng)發(fā)展的一個(gè)重要的需求。作為配網(wǎng)通信體系中的重要一部分內(nèi)容,無線通信技術(shù)的應(yīng)用是非常關(guān)鍵的。本文就對(duì)于配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)問題進(jìn)行了分析和探究。

二、配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展對(duì)于配網(wǎng)通信的要求

對(duì)于配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展來說,配網(wǎng)通信應(yīng)該更好地對(duì)于自身的信息通信技術(shù)進(jìn)行提升和完善。當(dāng)前的配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展需求之下,配網(wǎng)信息和參數(shù)的管理應(yīng)該采取更加統(tǒng)一化、集成化的方式,并且對(duì)于其中實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)信息、離線發(fā)送預(yù)留信息、用戶開發(fā)后期信息、電網(wǎng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和參數(shù)、實(shí)際的電網(wǎng)布局地理信息等進(jìn)行統(tǒng)籌管理。通過對(duì)配網(wǎng)通信技術(shù)水平的提升,可以更好地提升對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行管理的水平。在進(jìn)行災(zāi)難應(yīng)急過程中,通過采取無線通信技術(shù),可以更好地在特定環(huán)境下實(shí)現(xiàn)通信,并且對(duì)于一些光纜故障等情況下,無線通信網(wǎng)絡(luò)也是非常重要的通信技術(shù)選擇。在對(duì)于遠(yuǎn)距離接入延伸需求下,無線通信技術(shù)的應(yīng)用,可以有效地提升電力通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍,同時(shí)也避免了后期光纜敷設(shè)所造成成本的過度提升,可以有效地解決一些供電所節(jié)點(diǎn)和變電站節(jié)點(diǎn)所面臨的覆蓋需求。在營銷管理中,可以通過無線通信系統(tǒng)對(duì)于用戶的用電量進(jìn)行精確的監(jiān)控和控制,提升用戶抄表技術(shù)水平。通過無線通信技術(shù),也可以在配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)中降低整體投資成本。

在對(duì)于變電站建設(shè)來說,以往傳統(tǒng)的有線通信方式受到很多施工條件和環(huán)境方面的制約和限制,并且通信工程的工期十分緊張。通過無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,可以快速、低成本地完成通信方案需求。另外,對(duì)于電力樓宇、電廠以及變電站地區(qū),可以利用無線通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)有效地網(wǎng)絡(luò)覆蓋,這樣既可以降低布線費(fèi)用和建設(shè)成本,同時(shí)接入也更加靈活、方便??偟膩碚f,對(duì)于配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展來說,無線通信技術(shù)的應(yīng)用是非常重要和關(guān)鍵的。

三、無線通信技術(shù)應(yīng)用分析討論

第一,微波擴(kuò)頻通信。微波擴(kuò)頻通信技術(shù)是指對(duì)微波載波進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制,通過對(duì)于信號(hào)頻帶進(jìn)行調(diào)整,實(shí)現(xiàn)寬頻通信的目標(biāo)。這種通信方式本身具有較強(qiáng)的抗干擾能力,同時(shí)功率頻譜的功率較低,在實(shí)際無線通信需求應(yīng)用中占據(jù)了一席之地。但是,在當(dāng)前智能化配電網(wǎng)建設(shè)過程中,這種技術(shù)前期對(duì)于通信設(shè)備方面的投資要求高,后期的運(yùn)行和維護(hù)成本也相對(duì)較高。在一些城市樓宇內(nèi),信號(hào)容易被屏蔽,因此在實(shí)際配網(wǎng)通信技術(shù)選擇中要予以進(jìn)行客觀的分析和謹(jǐn)慎選擇。

第二,230MHz 無線電臺(tái)通信。230MHz 無線電臺(tái)通信是國家無線電委員會(huì)分配給電力專用的無線頻點(diǎn)。這種通信方式的覆蓋范圍較大,同時(shí)設(shè)備的安裝上也十分方便。但是,這種無線通信方式本身只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信,對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳方面不能給予足夠的支持,并且傳輸方式也很難進(jìn)行有效地加密和糾錯(cuò)控制。在一些復(fù)雜地形的地區(qū),這種通信方式的信號(hào)強(qiáng)度有限,很容易受到外界環(huán)境的干擾,從而影響通信的質(zhì)量和效果。

第三,無線公網(wǎng)。采用(GPRS/CDMA/TD-SCDMA等)公網(wǎng)方式通信技術(shù)應(yīng)用,基于以往GSM系統(tǒng)體系智商,實(shí)現(xiàn)了與中心節(jié)點(diǎn)、P2P等不同方面的通信技術(shù)需求,具有良好的實(shí)踐應(yīng)用意義。無線公網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的過程中,也可以實(shí)現(xiàn)通過利用APN+VPN或VPDN技術(shù),構(gòu)建無線虛擬專有通道,提升網(wǎng)絡(luò)接入安全性。

第四,無線專網(wǎng)技術(shù)。無線專網(wǎng)本身可以提供更高的通信速率與貸款,在當(dāng)前配電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用上受到了很多的關(guān)注?,F(xiàn)階段,我國配網(wǎng)通信技術(shù)選擇中,無線專網(wǎng)技術(shù)的選擇主要包括多載波無線信息本地環(huán)路和全球微波互聯(lián)接入兩種技術(shù)選擇。

四、結(jié)束語

總的來說,近些年以來,我國配網(wǎng)通信技術(shù)水平一直在不斷提升,并且以往傳統(tǒng)的通信方式在新時(shí)期發(fā)展中也逐步顯露出諸多的不足和弊端,在實(shí)際配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)中已經(jīng)很難滿足實(shí)際需求。無線通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,逐步受到了更多的關(guān)注和重視,并且有效地提升了配網(wǎng)通信的可靠性與整體效率,同時(shí)也以更加靈活的接入方式和低成本,受到了更多的關(guān)注和認(rèn)同。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]傅強(qiáng).基于配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)的研究[J].通訊世界.2014(17)

[2]劉成江.配網(wǎng)通信當(dāng)中無線通信技術(shù)的研究思路[J].電子技術(shù)與軟件工程.2014(04)

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關(guān)鍵詞:高速公路 智能監(jiān)控 通信技術(shù)

1、無線通信技術(shù)在我國的應(yīng)用

1.1紅外技術(shù)

紅外技術(shù)是最早出現(xiàn)的無線通信技術(shù)之一,早在上世紀(jì)九十年代就開始在諸多領(lǐng)域進(jìn)行短距離無線通信,也是相對(duì)比較成熟的無線通信技術(shù)之一,紅外技術(shù)可以簡單的搭建一個(gè)個(gè)人局域網(wǎng)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)打印機(jī)、PC機(jī)、手機(jī)、傳真機(jī)等設(shè)計(jì)的連接,達(dá)到簡易辦公的目的。另外,紅外技術(shù)還具備安全級(jí)別高、傳輸輻射低、安裝簡單、功耗小等優(yōu)點(diǎn)。而且使用紅外技術(shù)不受無線頻率的影響。因此在一些小型的辦公領(lǐng)域或者家庭中,紅外技術(shù)具有非??捎^的應(yīng)用前景.

1.2藍(lán)牙技術(shù)

藍(lán)牙的英文名稱是 Bluetooth。在本世紀(jì)初就被應(yīng)用在一些高端手機(jī)中進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,很多人認(rèn)為它是紅外技術(shù)的升級(jí)產(chǎn)品或替代品,但兩者之間從技術(shù)角度講并沒有任何聯(lián)系,藍(lán)牙技術(shù)是以短距離數(shù)據(jù)通信為實(shí)現(xiàn)目標(biāo),以終端設(shè)備的無線接入為實(shí)現(xiàn)手段來完成沒有線纜連接情況下的數(shù)據(jù)通信的。藍(lán)牙技術(shù)在全球有著統(tǒng)一的工作頻段,由于自身定位為短距離通信,因此,藍(lán)牙通信的抗干擾能力比較弱,一般能夠接收的距離大多在十米左右,當(dāng)環(huán)境收到干擾時(shí)藍(lán)牙通信會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。但這些弊端并沒有影響到藍(lán)牙技術(shù)的發(fā)展,它的傳輸速率一般在 1Mbps 左右,因此能夠非常有效的保證筆記本、平板、手機(jī)、電子書等移動(dòng)通信設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信,另外藍(lán)牙技術(shù)使用是完全免費(fèi)的,并且在全球有著統(tǒng)一的規(guī)范。在電子技術(shù)高速發(fā)展的今天,藍(lán)牙技術(shù)也已高速的通信傳輸為無線通信開拓了方向。

1.3 3G 技術(shù)

3G 技術(shù)是專門為移動(dòng)通信終端設(shè)計(jì)的一種數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),自2006 年以來,我國移動(dòng)通信廠商就開始在手機(jī)中嘗試加入 3G 技術(shù),2009 年,中國工信部正式允許中國移動(dòng)、聯(lián)通和電信開展 3G 市場運(yùn)營,短短三年間,我們的生活也發(fā)生了很大的變化。從發(fā)展規(guī)模上來講,中國移動(dòng)的 TD-SCDMA 技術(shù)屬于國外技術(shù)的轉(zhuǎn)型再應(yīng)用,收到了國家的搭理支持,也是我國投入使用最早的 3G 網(wǎng)絡(luò)。中國聯(lián)通的WCDMA 技術(shù)是全球使用最廣泛的 3G 標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)相對(duì)比較成熟,網(wǎng)絡(luò)傳輸速度也是最快的。中國電信則采用 CDMA2000 技術(shù)是我國最早開展 3G 商業(yè)化應(yīng)用的技術(shù)之一,借助中國電信寬帶領(lǐng)域的發(fā)展,使其完成了有線和無線的平穩(wěn)過渡,目前,CDMA2000 已成為我國3G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積最廣的移動(dòng)通信技術(shù)。

2、高速公路智能監(jiān)控的主要系統(tǒng)

2.1數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)

在高速公路的智能監(jiān)控中,數(shù)據(jù)是整個(gè)交通管理中的基本元素,也是各個(gè)系統(tǒng)的紐帶。這種系統(tǒng)主要是根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)來確定信息采集的周期,通過并行監(jiān)視的模式來讀取分中心的車輛檢測器、收費(fèi)站、緊急電話、限速標(biāo)志設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),它為整個(gè)交通系統(tǒng)提供了便利,可以為道路電視監(jiān)控、調(diào)度指揮、車流量檢測提供通信服務(wù)。

2.2視頻監(jiān)視系統(tǒng)

這種系統(tǒng)會(huì)利用當(dāng)今較為先進(jìn)的視頻技術(shù),將收費(fèi)亭、收費(fèi)車道、廣場的道路訊息進(jìn)行收集,在將收集到的這些數(shù)字處理之后,通過信息傳輸系統(tǒng)將其傳送到管理中心,對(duì)高速公路上的各種情況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察,可以幫助管理人員做出相應(yīng)的管理措施。高速公路的視頻監(jiān)控系統(tǒng)分為兩部分,分別是收費(fèi)監(jiān)控和道路監(jiān)控。其中收費(fèi)系統(tǒng)主要是對(duì)收費(fèi)亭和收費(fèi)廣場的收費(fèi)情況,對(duì)收費(fèi)車輛的車型和收費(fèi)人員的操作流程進(jìn)行監(jiān)控。道路監(jiān)控主要針對(duì)高速公路上的高架橋、互通立交等重要露點(diǎn)實(shí)行監(jiān)控,掌握高速公路的交通狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)交通阻塞路段、違章車輛,對(duì)其給予及時(shí)引導(dǎo),最大限度地保證了高速公路安全暢通。

2.3交通監(jiān)控系統(tǒng)

交通監(jiān)控系統(tǒng)主要是收集路段上的外場設(shè)備數(shù)據(jù)、事件數(shù)據(jù)和高速公路的交通信息等,把收集回來的信息通過TGIS在地圖上顯示,對(duì)信息、高速公路養(yǎng)護(hù)和管制等疊加在路線網(wǎng)絡(luò)中,并且對(duì)此進(jìn)行事故處理、協(xié)調(diào)和誘導(dǎo)等。為了使這種功能充分發(fā)揮,增強(qiáng)調(diào)度的自動(dòng)化程度,還在系統(tǒng)中增添了事件處理功能,這種功能可以將交通事故、天氣狀況記錄下來。其實(shí),交通監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的就是對(duì)交通進(jìn)行一個(gè)誘導(dǎo)。交通誘導(dǎo)好比是一個(gè)訊息發(fā)送的端口,它通過設(shè)置固定的指示牌、可變情報(bào)板、信息等設(shè)備,發(fā)送出及時(shí)有效的信息,為車主提供最有效的交通訊息,讓車輛在道路上可以舒適、暢通地行使。在高速公路交通誘導(dǎo)方案里,又分為自動(dòng)和半自動(dòng)誘導(dǎo)兩種。假如是自動(dòng)誘導(dǎo),就會(huì)根據(jù)情況自動(dòng)在交通擁堵的地方誘導(dǎo)信息。假如是半自動(dòng)誘導(dǎo),系統(tǒng)就要啟動(dòng)中心的聯(lián)動(dòng)系統(tǒng),經(jīng)過工作人員分析后,確定好誘導(dǎo)方案,通過外場提示給監(jiān)控中心的值班員,對(duì)交通進(jìn)行誘導(dǎo)。

3、無線通信技術(shù)未來的發(fā)展趨勢

3.1辦公領(lǐng)域

辦公領(lǐng)域是電子時(shí)代通信技術(shù)的主要發(fā)展方向之一,隨著無線通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積的不斷提升,在全球范圍內(nèi)網(wǎng)絡(luò)通信寬帶化發(fā)展是必然趨勢,但由于光纖等有線寬帶入戶成本費(fèi)用較高,無線通信必然會(huì)加入其中實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。因此,如何有效的將寬帶技術(shù)和無線傳輸進(jìn)行合流是未來應(yīng)付網(wǎng)絡(luò)辦公的重要研究課題之一。

3.2數(shù)字生活領(lǐng)域

信息時(shí)代主要講究以人為本的宗旨,那么人性化的應(yīng)用將是延續(xù)信息行業(yè)發(fā)展的主要推動(dòng)力。無線通信技術(shù)應(yīng)加強(qiáng)個(gè)人用戶和家庭用戶的需求滿足,利用現(xiàn)有技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)綜合型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,向特色型服務(wù)項(xiàng)目通信領(lǐng)域發(fā)展。

3.3移動(dòng)應(yīng)用領(lǐng)域

隨著電子技術(shù)的不斷完善,我們的移動(dòng)終端種類越來越多,手機(jī)、平板、電子書、相機(jī)、錄音筆等都是我們生活中時(shí)常出現(xiàn)的電子產(chǎn)品,眾所周知,這些產(chǎn)品如果要進(jìn)行數(shù)據(jù)通信必須連接電腦,以電腦為傳輸中介來完成數(shù)據(jù)傳輸,有些設(shè)備還需要復(fù)雜的安裝驅(qū)動(dòng)、硬件識(shí)別等過程才能實(shí)現(xiàn),更有甚者還會(huì)出現(xiàn)接口不匹配,無法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品對(duì)接的局面。那么通過無線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)這些移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)傳輸將有效解決這些設(shè)備連接繁瑣的弊端。目前隨著我國 3G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟和完善,用戶的規(guī)模正在不斷加速,也逐漸改變了我國移動(dòng)應(yīng)用領(lǐng)域的格局。智能化應(yīng)用是未來的發(fā)展方向,相信移動(dòng)應(yīng)用領(lǐng)域無線通信技術(shù)的應(yīng)用必將加快互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的進(jìn)程。

參考文獻(xiàn):

[1]張偉 .淺談無線通信技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J].河北企業(yè),2009(04).

篇10

【關(guān)鍵詞】無線通信網(wǎng)功能特點(diǎn)對(duì)比研究

我國通信產(chǎn)業(yè)起步較晚,與通信傳輸作業(yè)相關(guān)的信息科技也相對(duì)落后,這制約了一個(gè)行業(yè)經(jīng)濟(jì)收益水平的增長。信息交換是社會(huì)群體生活與工作中不可缺少的活動(dòng),通過信息資源的交換傳輸,方便了人們搜尋所需要的信息資源。相比于早期,國內(nèi)開辟了無線通信網(wǎng)絡(luò)模式,這種通信方案具有多方面的利用價(jià)值,與有線通信傳輸想比較的功能特點(diǎn)顯著。通信運(yùn)營商應(yīng)結(jié)合信息科技研究成果,為廣大用戶提供更加便捷式的網(wǎng)絡(luò)通信方式。

一、無線通信網(wǎng)絡(luò)功能特點(diǎn)的對(duì)比分析

無線通信主要包括微波通信和衛(wèi)星通信。微波是一種無線電波,它傳送的距離一般只有幾十千米。但微波的頻帶很寬,通信容量很大。微波通信每隔幾十千米要建一個(gè)微波中繼站。相比較而言,用無線數(shù)傳模塊建立專用無線數(shù)據(jù)傳輸方式比其它方式具有如下優(yōu)點(diǎn),下面介紹一下用無線數(shù)傳模塊建立專用無線數(shù)據(jù)傳輸方式相比于有線通訊的優(yōu)點(diǎn)。

1、經(jīng)濟(jì)性。有線通信方式的建立必須架設(shè)電纜,或挖掘電纜溝,因此需要大量的人力和物力;而用無線數(shù)傳電臺(tái)建立專用無線數(shù)據(jù)傳輸方式則無需架設(shè)電纜或挖掘電纜溝,只需要在每個(gè)終端連接無線數(shù)傳電臺(tái)和架設(shè)適當(dāng)高度的天線就可以了。相比之下用無線數(shù)傳模塊建立專用無線數(shù)據(jù)傳輸方式,節(jié)省了人力物力,投資是相當(dāng)節(jié)省的[1]。經(jīng)過較長時(shí)間的推廣使用,發(fā)現(xiàn)無線通信網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)收益比較理想,這對(duì)于科技產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展是很有幫助的。

2、周期性。當(dāng)要把相距數(shù)公里到數(shù)十公里距離的遠(yuǎn)程站點(diǎn)相互連接通訊的時(shí)候,采用有線的方式,必須架設(shè)長距離的電纜或者挖掘漫長的電纜溝,工程周期可能就需要數(shù)個(gè)月的時(shí)間。而用數(shù)傳模塊建立專用無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞?,只需要架設(shè)適當(dāng)高度的天線,工程周期只需要幾天或者幾周就可以,工程周期大大縮短。無線通信工程建設(shè)消耗的時(shí)間較短,從根本上解決了用戶通信服務(wù)不足的局面,快速興建通信設(shè)施能夠?yàn)橛脩籼峁└玫男畔鬏敺?wù)。

3、適應(yīng)性。有線通訊的局限性太大,在遇到一些特殊的應(yīng)用環(huán)境,將對(duì)有線網(wǎng)絡(luò)的布線工程有著極強(qiáng)的制約力。而用無線數(shù)傳模塊建立專用無線數(shù)據(jù)傳輸方式將不受這些限制,所以說用無線數(shù)傳模塊建立專用無線數(shù)據(jù)傳輸方式將比有線通訊有更好的更廣泛的適應(yīng)性,如圖1。積極推廣無線通信網(wǎng)絡(luò)傳輸模式,不僅是社會(huì)科技產(chǎn)業(yè)變革的發(fā)展要求,更是適應(yīng)各個(gè)行業(yè)用戶傳輸信息的操作標(biāo)準(zhǔn)。

4、擴(kuò)展性。無線通信網(wǎng)絡(luò)并非長期固定不變的,其可以根據(jù)用戶使用要求不斷地更新升級(jí),從軟硬件結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改造調(diào)整,進(jìn)而擴(kuò)大了無線網(wǎng)傳輸信息的作業(yè)功能。如果采用有線的方式,需要重新的布線,施工比較麻煩,而且還有可能破壞原來的通訊線路,但是如果采用無線數(shù)傳電臺(tái)建立專用無線數(shù)據(jù)傳輸方式,只需將新增設(shè)備與無線數(shù)傳電臺(tái)相連接就可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的擴(kuò)充了,相比之下有更好的擴(kuò)展性,也符合了產(chǎn)業(yè)科技規(guī)劃的要求。

二、無線通信網(wǎng)絡(luò)功能的應(yīng)用表現(xiàn)

無線通信網(wǎng)絡(luò)屬于信息科技的整合體,其并不是單一通信技術(shù)的功能表現(xiàn),而是將諸多信息科技融合起來創(chuàng)建的通信平臺(tái)。就信息科技來說,計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感技術(shù)是其三大技術(shù)構(gòu)成,這三種技術(shù)均有著優(yōu)越的信息處理功能,并且針對(duì)不同信息實(shí)施針對(duì)性的處理方案。無線通信網(wǎng)絡(luò)是借助信息科技研發(fā)的新模式,在原來有線通信結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上提出的全新服務(wù)系統(tǒng)。在各種信息科技的指導(dǎo)下,無線通信網(wǎng)絡(luò)功能也呈現(xiàn)了多樣化發(fā)展,其圍繞數(shù)據(jù)信息調(diào)度處理而發(fā)揮了多種功能。具體包括:

1、網(wǎng)絡(luò)功能。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是整個(gè)通信傳輸作業(yè)的主要平臺(tái),也是無線通信系統(tǒng)具備的基本功能之一。無論是常規(guī)通信網(wǎng)絡(luò)或商業(yè)辦公網(wǎng)絡(luò),計(jì)算機(jī)都要處理大量的數(shù)據(jù)信息,并且具備了多種通信連接形式[2]。人工處理信息方式的功能落后,僅能滿足小部分?jǐn)?shù)據(jù)處理的要求,這與企業(yè)市場擴(kuò)張及業(yè)務(wù)控制的要求不一致。設(shè)置計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)可加快數(shù)據(jù)的處理流程,幫助辦公人員處理好各種復(fù)雜的信息資源。

2、交換功能。對(duì)于收集到的數(shù)據(jù)信息,通信系統(tǒng)利用服務(wù)器進(jìn)行綜合處理,根據(jù)用戶要求篩選出可利用的資源。數(shù)據(jù)信息處理完成之后,需編制一套完整的傳輸方案,及時(shí)將信息傳遞給使用者,有助于提高通信辦公的穩(wěn)定性。首先,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,將地球上分散的、獨(dú)立的計(jì)算機(jī)相互連接的集合,對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理,選定待傳輸信號(hào)后分配給用戶,為信號(hào)傳輸提供了多種途徑,保證信息能夠定點(diǎn)、定時(shí)地輸送給用戶。

3、指令功能。編寫程序指令是控制無線網(wǎng)傳輸?shù)某S梅绞剑材軐?duì)通信設(shè)備連接作業(yè)提供必要的功能指導(dǎo)。計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)用戶的使用要求,選擇不同的設(shè)備連接方式,進(jìn)而對(duì)所有數(shù)據(jù)信息實(shí)施自動(dòng)化調(diào)控,維持了信息資源使用的高效率。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信技術(shù)聯(lián)用,形成了信息網(wǎng)絡(luò)的綜合調(diào)度,用戶可以借助計(jì)算機(jī)平成更多的數(shù)字控制指令,進(jìn)而方便了用戶對(duì)不同信息處理的要求[3]。

4、移動(dòng)功能。無線通信網(wǎng)絡(luò)此阿勇電磁波為傳輸媒介,借助計(jì)算機(jī)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了信息的交換使用為用戶提供了更多與信息調(diào)度控制相關(guān)的通信服務(wù)。伴隨著通信科技的快速發(fā)展,通信網(wǎng)也具備了優(yōu)越的移動(dòng)功能,可根據(jù)通信設(shè)備的位置調(diào)整傳輸方向。例如,移動(dòng)通信技術(shù)的推

廣,使用戶利用移動(dòng)手機(jī)便能在任意時(shí)間、地點(diǎn)收發(fā)信息,且保證了數(shù)據(jù)內(nèi)容地準(zhǔn)確傳送,這改變了過去有線通信技術(shù)的定時(shí)、定點(diǎn)的應(yīng)用方式。

三、無線通信模塊開發(fā)注意事項(xiàng)

無線通信是利用電磁波信號(hào)可以在自由空間中傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種通信方式。從通信產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展趨勢分析,由于我國通信用戶群體的數(shù)量十分龐大,無線通信網(wǎng)服務(wù)的客戶對(duì)象也越來越多,如圖2,且不同用戶的信息傳輸要求也不一樣。因此,無線通信網(wǎng)必須要不斷地開發(fā)研究,采用更先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為支撐,創(chuàng)建多功能通信傳輸模式。筆者認(rèn)為,無線通信模塊開發(fā)需要注意:

1、速率方面。開發(fā)新通信模塊需要合理的通訊速率,這是保證信息傳遞流程順利進(jìn)行的前提。由于通信網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量的持續(xù)增多,原有通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的工作荷載量越來越多大,單一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)已經(jīng)滿足不了用戶的要求。開發(fā)新通信模塊需控制速率的高低,以更好地調(diào)配信息流通方向,維持了通信網(wǎng)絡(luò)交換信息功能的穩(wěn)定發(fā)揮[4]。按照通信行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,數(shù)據(jù)模塊的最大傳輸數(shù)據(jù)速率為9.6KBs,一般控制在2.5k左右,過高的數(shù)據(jù)速率會(huì)降低接收靈敏度及增大誤碼率甚至根本無法工作。

2、格式方面。合理的信息碼格式。單片機(jī)和模塊工作時(shí),通常自己定義傳輸協(xié)議,不論用何種調(diào)制方式,所要傳遞的信息碼格式都很重要,它將直接影響到數(shù)據(jù)的可靠收發(fā)。碼組格式推薦方案:前導(dǎo)碼+同步碼+數(shù)據(jù)幀,前導(dǎo)碼長度應(yīng)大于是10ms,以避開背景噪聲。采用CPU編譯碼可在數(shù)據(jù)識(shí)別位前加一些亂碼以抑制零電平干擾。同步碼主要用于區(qū)別于前導(dǎo)碼及數(shù)據(jù)。有一定的特征,好讓軟件能夠通過一定的算法鑒別出同步碼,同時(shí)對(duì)接收數(shù)據(jù)做好準(zhǔn)備。

3、干擾方面。單片機(jī)是無線通信系統(tǒng)必備的控制元件,其以微型計(jì)算機(jī)形式設(shè)置于通信網(wǎng)絡(luò)中心,能夠按照用戶傳遞信息要求,隨時(shí)執(zhí)行程序指令以引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)工作。通信試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),單片機(jī)工作時(shí)易對(duì)通信模塊產(chǎn)生干擾作用,這是開發(fā)通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)注意的問題。單片機(jī)模擬2262時(shí)一般都很正常,然而單片機(jī)模擬2272解碼時(shí)通常會(huì)發(fā)現(xiàn)遙控距離縮短很多,這是因?yàn)閱纹瑱C(jī)的時(shí)鐘頻率的倍頻都會(huì)對(duì)接收模塊產(chǎn)生干擾,需要采用一些抗干擾措施來減小干擾[5]。

四、無線通信管網(wǎng)絡(luò)的安全管理

無線通信是信息產(chǎn)業(yè)規(guī)劃發(fā)展的主流趨勢,未來通信行業(yè)必將從過去有線通信轉(zhuǎn)變?yōu)闊o線通信。當(dāng)前,無線通信憑借其多功能優(yōu)勢快速地占據(jù)通信市場,為不同層次用戶提供了多方面的信息傳遞功能,滿足了數(shù)據(jù)信息交換、檢測、傳輸、存儲(chǔ)等多方面的要求??紤]到無線通信系統(tǒng)是基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)搭建的新型平臺(tái),而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)自身存在著多方面的風(fēng)險(xiǎn)隱患,這就要求加強(qiáng)無線通信網(wǎng)絡(luò)的安全管理,本次從技術(shù)改造、故障防御、信號(hào)指導(dǎo)等方面進(jìn)行初步介紹。

1、技術(shù)改造?!皵?shù)字化”是通信產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)之一,經(jīng)過數(shù)字化改造的通信傳輸功能更為優(yōu)越。數(shù)字通信是用數(shù)字信號(hào)作為載體來傳輸消息,或用數(shù)字信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行數(shù)字調(diào)制后再傳輸?shù)耐ㄐ欧绞健K蓚鬏旊妶?bào)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)等數(shù)字信號(hào),也可傳輸經(jīng)過數(shù)字化處理的語聲和圖像等模擬信號(hào)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,信息產(chǎn)業(yè)在良好市場環(huán)境下取得了優(yōu)異的發(fā)展成就。為了更好地服務(wù)于客戶群體的要求,計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)必須以數(shù)字化為基準(zhǔn),設(shè)計(jì)更加優(yōu)越的改造方案。

2、故障防御。故障是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行常見的問題,導(dǎo)致故障的因素多種多樣,這使得通信故障處理的難度較大??蛇x定各種安全監(jiān)控器作為故障防御措施,通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器也具備了良好的隔斷功能,短時(shí)間內(nèi)把故障區(qū)與工作區(qū)隔離開來,減小了通信網(wǎng)絡(luò)故障對(duì)通信站點(diǎn)其它設(shè)備的不利影響,維持了無線電波傳輸處于安全的工作環(huán)境。一般條件下,電子監(jiān)控儀在故障后的1-3s內(nèi)啟動(dòng),迅速地將各種異常干擾信號(hào)與其它通信設(shè)施相互隔離、斷開,避免故障擴(kuò)散到整個(gè)無線電網(wǎng)傳輸區(qū)域。

3、信號(hào)指導(dǎo)。信號(hào)是無線通信網(wǎng)傳輸?shù)妮d體,信號(hào)波段狀態(tài)是否穩(wěn)定決定了信息傳遞效率的高低。無線通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用階段應(yīng)強(qiáng)化信號(hào)傳輸?shù)闹笇?dǎo),嚴(yán)格按照用戶的傳輸目標(biāo)收發(fā)操作[6]。監(jiān)控器是對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的一種保護(hù)方式,重點(diǎn)表現(xiàn)于對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行異常故障的告警功能,例如,當(dāng)通信系統(tǒng)信號(hào)傳輸呈現(xiàn)異常狀態(tài)時(shí),監(jiān)控器能夠自動(dòng)預(yù)測站網(wǎng)絡(luò)傳輸潛在的故障隱患,通過數(shù)據(jù)自動(dòng)運(yùn)算得到準(zhǔn)確的參數(shù)結(jié)果,對(duì)各種信號(hào)傳輸操作給予了安全指導(dǎo)。

五、結(jié)論

無線通信網(wǎng)是信息產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展的必然產(chǎn)物,也是社會(huì)通信傳輸方式改革的先進(jìn)趨勢,其依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)等為支撐,共同為廣大用戶建造了良好的信息交換平臺(tái)。本次結(jié)合了有線通信系統(tǒng)的應(yīng)用功能,分析了無線通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹T多優(yōu)點(diǎn),肯定了其對(duì)于整個(gè)通信產(chǎn)業(yè)經(jīng)營的重要性。面對(duì)日趨擴(kuò)大的通信網(wǎng)絡(luò)傳輸范圍,通信運(yùn)營商要結(jié)合用戶傳遞要求,擬定針對(duì)性的通信網(wǎng)絡(luò)管理方案,綜合防范各種風(fēng)險(xiǎn)對(duì)用戶造成的不便。

參考文獻(xiàn)

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