導(dǎo)語：如何才能寫好一篇通信網(wǎng)的核心技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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[關(guān)鍵詞]核心網(wǎng)；技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號：TN828.6 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）34-0347-01

核心網(wǎng)，原稱交換，是從人工通信時代傳承下來的名字，應(yīng)用至模擬通信時代、數(shù)字通信2G時代、3G時代大量應(yīng)用的電路交換。同時其他核心技術(shù)逐漸發(fā)展強大，如分組技術(shù)等，蠶食著移動通信的電路交換市場，到了LTE時代，IP技術(shù)和融合技術(shù)應(yīng)用全面啟用，CS電路交換技術(shù)逐漸被擯棄，IP化逐漸代替了TDM交換技術(shù)。

1 電路交換技術(shù)

電路交換的英文全稱為：CircuitSwitch，簡稱為CS。從通信線路資源占用的劃分上，“交換”是按照空分和時分模式動態(tài)地分配傳輸資源，在通話過程中保持資源的獨占，在通話完成釋放相關(guān)資源。

以電路時序進行接續(xù)的交換方式是電路交換模式，從通信運營商發(fā)展開始，語音電話的實現(xiàn)就是從空時分電路交換方式開始的，使用固定電話呼叫對方前，取下電話話機進行號碼盤撥號，撥號后，電話機獲取全部電話號碼發(fā)送給交換機側(cè)，而交換側(cè)從獲得的號碼在本身數(shù)據(jù)庫中進行查找，得到通話的方向，并為雙方建立一條預(yù)獨占的時序作為電路連接，等整段話路都建立起來后，雙方正式占用，并開始通話。通話完成，其中一方掛機，交換機則立刻把雙方的所占線路斷開，為新的通話釋放資源。因此，我們可以良好體驗電路交換所帶來的良好話音。

CS電路交換方式的主要特點是：①電路交換所占用的最小單位是時隙，每個用戶所使用的均為64K時隙電路；②面向有連接的物理電路，體現(xiàn)了實時的電路獨占性；③同步時分復(fù)用：以TDM時分復(fù)用為機制，通過空分與時分的交換方式進行連接。

CS電路交換的優(yōu)點：通信數(shù)據(jù)鏈路獨占，傳輸可靠且穩(wěn)定，數(shù)據(jù)不容易丟失，且保持原序列，缺點：電路利用率較低，長期占用造成浪費，資源共享率低。

2 分組交換與融合通信技術(shù)

由于電路交換技術(shù)的核心網(wǎng)技術(shù)設(shè)備容量受到硬件限制、擴容的空間非常有限造成節(jié)點數(shù)量較多、設(shè)備越來越老化、網(wǎng)絡(luò)維護的成本高，有些設(shè)備廠家因其技術(shù)落后不再提供設(shè)備維保等，在IP技術(shù)普及的今天，全球運營商逐漸啟動和普及了核心網(wǎng)的IP化戰(zhàn)略。

長期演進系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)逐漸普及之后，IP分組技術(shù)對移動互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)支撐及IP承載網(wǎng)絡(luò)的演進起到了重要的推動作用，分組域?qū)⒋罅?yīng)用于IP承載控制的功能和IP數(shù)據(jù)傳送功能，而電路域的份額將逐漸降低。

IP化與融合技術(shù)使移動通信網(wǎng)絡(luò)演進成為了EPS：EvolvedPacketSystem。核心網(wǎng)側(cè)的則為EPC，EPS系統(tǒng)包括無線接入網(wǎng)E-UTRAN和核心網(wǎng)EPC，而核心網(wǎng)的演進為：SAE：SystemArchitectureEvolution網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)演進。

長期演進系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的EPS系統(tǒng)是目前4G移動通信網(wǎng)絡(luò)演進的重要方向和普及方向。EPC核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的主要特征有：①核心網(wǎng)全網(wǎng)絡(luò)IP分組化，到最后電路域只是作為話音網(wǎng)絡(luò)的備份存在。②網(wǎng)絡(luò)層次扁平化，減少了用戶面的節(jié)點數(shù)量，演進后取消了3G網(wǎng)絡(luò)中的RNC網(wǎng)元，核心網(wǎng)節(jié)點在本局模式下最少可減少到只有一個。③服務(wù)質(zhì)量機制QoS進一步得到了完善，能夠支持端到端的QoS質(zhì)量保證，在PCC結(jié)構(gòu)中加強了計費系統(tǒng)管理和QoS質(zhì)量控制管理；④支持各類接入技術(shù)，如與3GPP系統(tǒng)的互通，同時也能支持非3GPP網(wǎng)絡(luò)的接入，支持用戶在各種3GPP網(wǎng)絡(luò)和非3GPP網(wǎng)絡(luò)之間自由漫游和切換。⑤IP分組可以實現(xiàn)各類實時的業(yè)務(wù)，如話音等，通過對實時業(yè)務(wù)的更好支持，極大的降低業(yè)務(wù)連接的時延，在IP網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)最大速度的分組交換，實現(xiàn)實時業(yè)務(wù)，如語音呼叫等。

長期演進網(wǎng)絡(luò)的EPC網(wǎng)絡(luò)發(fā)展優(yōu)勢，一是為了提高設(shè)備性能，提供更快速的用戶數(shù)據(jù)速率，時延得到有效降低，系統(tǒng)容量和覆蓋率提高，直接減少了運營商的運營成本；二是基于IP分組技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了移動性及靈活配置，可接入多種無線網(wǎng)絡(luò)；三是傳輸網(wǎng)絡(luò)的全面IP分組化，可使分組包在各層級網(wǎng)絡(luò)中無需進行各層的解封裝，數(shù)據(jù)損失率降低。

為了實現(xiàn)全網(wǎng)IP化網(wǎng)絡(luò)改造，對現(xiàn)有運營商的移動網(wǎng)絡(luò)核心網(wǎng)部分需要進行改造，從2G/3G/4G的核心融合，逐步過渡到全IP化，EPC的最終架構(gòu)是取消了電路域，所有業(yè)務(wù)將在網(wǎng)絡(luò)中中通過各類無連接的方式無損的實現(xiàn)，最終實現(xiàn)支持E-UTRAN無線網(wǎng)的全IP的一個核心網(wǎng)。

3 IP分組化及核心網(wǎng)融合下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

當(dāng)移動通信網(wǎng)絡(luò)全部演進到IP化并實現(xiàn)融合通信的EPS架構(gòu)之后，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將受到顛覆性的演變，核心網(wǎng)將完成2G/3G/4G的融合通信，用一張核心網(wǎng)即可完成三代移動通信無線接入，實現(xiàn)最大的兼容網(wǎng)絡(luò)，在提供多樣服務(wù)的同時，建網(wǎng)的成本將更加低廉，網(wǎng)絡(luò)更加簡單，更加容易維護。EPC核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)演變后主要網(wǎng)元包括MME、SGW、PGW、HSS、PCRF、AF等，而無線則簡化為只有eNodeB單一結(jié)構(gòu)。

MME：LTE接入下的控制層面網(wǎng)元，負(fù)責(zé)移動臺移動性管理等功能；SGSN：GPRS網(wǎng)絡(luò)的控制面網(wǎng)元，對PS域進行用戶移動性管理及會話管理；S-GW：EPC網(wǎng)絡(luò)媒體層接入服務(wù)網(wǎng)關(guān)，實現(xiàn)類似SGSN的功能；P-GW：EPC網(wǎng)絡(luò)邊界網(wǎng)關(guān)，提供承載控制、計費、地址分配及其他非3GPP接入等功能，實現(xiàn)類似GGSN的功能；HSS：EPC網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)據(jù)庫管理網(wǎng)元，提供鑒權(quán)和簽約等功能，實現(xiàn)HLR類似功能；PCRF：策略控制服務(wù)器；AF：業(yè)務(wù)策略的提供點服務(wù)器；eNodeB：增強型無線基站，負(fù)責(zé)無線側(cè)接入和無線資源的管理，集成了原2G/3G基站和部分基站控制器的功能。

4 結(jié)語

通信技術(shù)發(fā)展迅速，為整個通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供了性能更好、利用率更高、網(wǎng)絡(luò)成本越低廉的建網(wǎng)和維護方式，從而降低消費者的使用成本，提升消費者對網(wǎng)絡(luò)的使用體驗，提高了性價比，運營方與消費方獲得了網(wǎng)絡(luò)使用的雙贏。

參考文獻

[1]趙慧玲，吳廣穎，梅承力.移動核心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展探討[J].移動通信，2010，（7）.

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關(guān)鍵詞：配電通信接入網(wǎng)；電力通信技術(shù)；混合組網(wǎng)

引言

配電通信網(wǎng)絡(luò)是實現(xiàn)配網(wǎng)智能化和自動化的重要保障，也是智能配電網(wǎng)建設(shè)中尤為重要的部分[1]。現(xiàn)代智能配電系統(tǒng)對配電通信網(wǎng)絡(luò)提出了更高要求，通信系統(tǒng)需要更加高效、可靠[2]。在配電系統(tǒng)中，配電網(wǎng)絡(luò)是關(guān)鍵的組成部分，按照通信范圍的劃分，一般可以分為接入及骨干兩種網(wǎng)絡(luò)類型。一般配電子站會與變電站設(shè)置，而配電主站和變電站之間的通信中，骨干網(wǎng)已經(jīng)基本完善，所以配電終端與變電站通信連接是配網(wǎng)建設(shè)的主要問題部分。

1配網(wǎng)通信系統(tǒng)

配網(wǎng)通信是將配電主站與子站、終端連接的系統(tǒng)，其將現(xiàn)場配電終端采集電網(wǎng)信息傳輸?shù)街髡究刂浦行?，中心收到反饋后下發(fā)命令或指示至終端，進而實現(xiàn)配電網(wǎng)監(jiān)管控制[3]。從現(xiàn)代整體電力通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來看，配網(wǎng)通信系統(tǒng)主要包含10~110kV/35kV的配電線路、分布式能源站點、公用變壓器、柱上開關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜、配電室及開關(guān)站等，向上會承接不小于110kV電力骨干網(wǎng)絡(luò)，向下則延伸到低壓用戶網(wǎng)及用戶室內(nèi)網(wǎng)[4]。現(xiàn)階段，我國電力通信網(wǎng)總體呈高壓強、低壓弱，骨干強、接入弱的狀態(tài)。

2現(xiàn)階段配網(wǎng)通信系統(tǒng)中存在的問題

現(xiàn)階段，配網(wǎng)通信實現(xiàn)的技術(shù)有3種，一種為光纖EPON，也即是以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)，是現(xiàn)階段新型的寬帶技術(shù)。該網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)中，物理層選用主要為PON，鏈路層中則主要是將以太網(wǎng)協(xié)議作為基礎(chǔ)，使用PON將以太網(wǎng)連接起來。該組網(wǎng)技術(shù)中，主要含有鏈型以及星形，和配電一次網(wǎng)架構(gòu)相似度較高，在配電系統(tǒng)組網(wǎng)中應(yīng)用較為適宜。第二種是中壓電力載波通信技術(shù)。該技術(shù)是應(yīng)用耦合結(jié)合、網(wǎng)絡(luò)通信及信道編碼等多樣技術(shù)，實現(xiàn)中壓線路作為通信傳遞介質(zhì)構(gòu)設(shè)。第三種是無線通信技術(shù)，以我國自主研發(fā)McWill無線寬帶系統(tǒng)進行分析。該無線寬帶系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為全IP，運用行業(yè)IP網(wǎng)絡(luò)作為骨干傳輸鏈路網(wǎng)，并于此基礎(chǔ)上進行綜合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)平臺的建設(shè)。該系統(tǒng)中存在的組網(wǎng)設(shè)備主要有數(shù)據(jù)無線傳輸、基站以及SAC。其中基站的作用主要是幫助終端創(chuàng)設(shè)接入口，使得終端業(yè)務(wù)可以在無線接口的支持下和有線網(wǎng)絡(luò)進行連接，連接的主要作用便是進行視頻及語音數(shù)據(jù)的傳輸；SAC主要是對該無線系統(tǒng)組網(wǎng)中的設(shè)備及接入提供管理及控制功能；數(shù)據(jù)傳輸主要是為配電終端提供有效的接口，以達成配電的終端、主站與基站之間的信息交互功能。但3種組網(wǎng)技術(shù)單用時，會有些弊端，如表1所示。從表1可知，我國配電網(wǎng)在建設(shè)的過程中，還未有完善的單方配網(wǎng)通信技術(shù)。其中光纖通信光纜在敷設(shè)的過程中，難度較大，成本無法控制在合理范圍；中壓載波技術(shù)在實施完成、應(yīng)用的過程中不能滿足穩(wěn)定的要求，會因為一次網(wǎng)架結(jié)構(gòu)導(dǎo)致組網(wǎng)應(yīng)用穩(wěn)定性受到影響；無線通信組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用中，安全無法得到保障，環(huán)境影響因素制約。因配電網(wǎng)升級改造網(wǎng)架變動較快，不利于通信網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)，所以現(xiàn)階段對于組網(wǎng)便利性要求較高。同時，配電網(wǎng)升級改造也是城市建設(shè)發(fā)展的重要領(lǐng)域，對于配電通信網(wǎng)絡(luò)的高速、便捷、安全、可靠等都有較高要求。相對而言，光纖EPON通信技術(shù)有著較大優(yōu)勢，這也成為現(xiàn)代通信建設(shè)較為推薦組網(wǎng)方案，不過具體實施的成本及難度也導(dǎo)致這一技術(shù)應(yīng)用受到阻礙，由此混合式組網(wǎng)方案成為多數(shù)配電站點首選方案。

3光纖EPON與載波結(jié)合組網(wǎng)方案

光纜從變電站引出，從已建成的架空電力線路或者敷設(shè)管道資源，將光纜引至環(huán)網(wǎng)柜及開閉所，無法繼續(xù)向下延伸的情況下，在電纜分支少且站點分散的情況下選擇光纖末端站點中設(shè)置ONU以及主載波設(shè)備，數(shù)據(jù)下行中，選用載波技術(shù)對數(shù)據(jù)進行集合匯總，數(shù)據(jù)上行中，則通過光纖和變電站進行通信連接，以此實現(xiàn)組網(wǎng)。

3.1混合組網(wǎng)

變電站光纖聯(lián)通開閉所與環(huán)網(wǎng)柜，根據(jù)需求對站點進行設(shè)置，原則上光纖難以實現(xiàn)覆蓋的站點，需要使用載波技術(shù)達成通信條件。主載波在光纖通路末端開閉所及環(huán)網(wǎng)柜設(shè)置，依據(jù)線路結(jié)構(gòu)的特征，下行組網(wǎng)中使用主載波設(shè)備實現(xiàn)組網(wǎng)，通過載波技術(shù)對終端數(shù)據(jù)進行集合匯總。向上與EPON連接，實現(xiàn)組網(wǎng)聯(lián)通。載波通信信息交由主載波匯總，主載波機每臺要選擇設(shè)置兩個RS-232的數(shù)據(jù)接口，一個用于數(shù)據(jù)通信，一個則在狀態(tài)監(jiān)控中進行使用。使用EPON網(wǎng)絡(luò)將站點信息匯總并傳輸?shù)阶冸娬綩LT中（OLT是一種光纜終端設(shè)備）。通過MOXA與設(shè)備網(wǎng)口的連接，能夠?qū)崿F(xiàn)服務(wù)器終端聯(lián)通。最終MOXA串口要和載波機串口達成映射條件，進而使得EPON于MOXA服務(wù)器和主載波傳輸中透明化，就相當(dāng)主載波串口和MOXA串口進行直接連接，進而實現(xiàn)了主站與載波網(wǎng)關(guān)的訪問，而其中的條件便是MOXA與主載波機串口能夠連接。

3.2主從載波組網(wǎng)

該組網(wǎng)方式中，選用一主多從的模式，即主載波為主，從載波機為輔的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。主從載波的數(shù)據(jù)傳輸中，使用的方式為審核方式。從載波機在環(huán)網(wǎng)BCD與開閉所BC中進行安裝，主載波、從載波使用注入耦合器與高頻電纜進行連接，在電纜屏蔽層中進行信號耦合，實現(xiàn)通信。相比較而言，載波與光纖EPON混合式組網(wǎng)方式更為適用于現(xiàn)代配電發(fā)展。

4光纖EPON和無線通信結(jié)合組網(wǎng)方案

變電站光纖聯(lián)通開閉所與環(huán)網(wǎng)柜，根據(jù)需求對站點進行設(shè)置，原則上光纖難以實現(xiàn)覆蓋的站點，需要使用無線通信技術(shù)達成通信條件。在光纖通路末端開閉所及環(huán)網(wǎng)柜安設(shè)無線基站，環(huán)網(wǎng)柜站點安設(shè)無線終端和無線基站實現(xiàn)通信。根據(jù)線路結(jié)構(gòu)特點無線下行組網(wǎng)，通過無線通信技術(shù)將終端數(shù)據(jù)匯總，向上與EPON相連，實現(xiàn)組網(wǎng)聯(lián)通。使用無線組網(wǎng)方式的過程中，基站要與傳輸數(shù)據(jù)模塊達成數(shù)據(jù)互通的條件，一般由空中接口實現(xiàn)連接，是單條通信方式，根據(jù)站點在分布上的規(guī)律，選用全向或者定向的方式，同時波束需要賦形，應(yīng)用智能天線技術(shù)可達成這一條件。該組網(wǎng)方案能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)覆蓋范圍的最大化，并使得頻譜利用率提升，但不會影響到組網(wǎng)使用安全性。開閉所中安裝的無線基站和ONU連接通過網(wǎng)口實現(xiàn)；數(shù)據(jù)傳輸模塊安裝在環(huán)網(wǎng)柜，與配電終端的連接通過網(wǎng)口實現(xiàn)?；竞蛿?shù)據(jù)傳輸模塊間能夠達成無線通信。該組網(wǎng)方案為載波組網(wǎng)電纜分支多、站點密集情況提供解決方案。

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關(guān)鍵詞 公寓通信工程；多網(wǎng)融合技術(shù)；安全性

中圖分類號TN91 文獻標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2014）120-0216-02

隨著我國計算機技術(shù)長足進步和互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，我國已經(jīng)在軟件和硬件兩方面均形成了實現(xiàn)智能通信系統(tǒng)的有利條件，促進了各個通信網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)互通，保證了不同網(wǎng)絡(luò)制式協(xié)議之間的相互兼容，使我國在信息系統(tǒng)、監(jiān)管系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等方面已經(jīng)形成了核心競爭力。基于這種背景，文章細(xì)致分析了多網(wǎng)融合技術(shù)在當(dāng)前公寓通信系統(tǒng)建設(shè)中的主要用途。

1多網(wǎng)融合技術(shù)概述

隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展，很多建筑工程規(guī)模越來越大，越來越復(fù)雜，其中通信系統(tǒng)也面臨更多的需要，占用了更多的資金。為了有效的實現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)，降低開銷，很多項目已經(jīng)引入了多網(wǎng)融合技術(shù)。多網(wǎng)融合技術(shù)是將不同制式、不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，例如監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)、安防網(wǎng)絡(luò)等，以兼容互通的方式連接起來，直接或間接并入到寬帶骨干網(wǎng)絡(luò)[1]。一般來說，融合網(wǎng)絡(luò)是以光纖作為物理傳輸載體，采用TCP/IP協(xié)議，在各個網(wǎng)絡(luò)之間實現(xiàn)有效的信息傳輸[2]。

在通信學(xué)科中，多網(wǎng)融合技術(shù)要實現(xiàn)兩個方面的融合，一是內(nèi)容融合，二是接入融合。內(nèi)容融合是指各個網(wǎng)絡(luò)之間的信息可以有效的傳遞，接入融合則是指各個網(wǎng)絡(luò)采用一致的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。目前，應(yīng)用最廣泛的路由層協(xié)議是IP協(xié)議，目前的網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)一般也是基于該協(xié)議進行的，通過在路由層之上設(shè)計合理高效的控制協(xié)議，實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間傳輸時信息格式的轉(zhuǎn)換和兼容。在完成網(wǎng)絡(luò)融合的兩個目標(biāo)時，一般是基于接入融合，通過軟件協(xié)議棧的設(shè)計實現(xiàn)內(nèi)容融合，保證整體網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)高效、準(zhǔn)確運行。

2多網(wǎng)融合的經(jīng)濟效益分析

對于工程項目來說，人們往往關(guān)注的是引入某一項技術(shù)能為該工程帶來什么樣的經(jīng)濟價值。同樣的，對于一個通信工程，我們需要去評估多網(wǎng)融合技術(shù)對于工程帶來的利潤。通過長期的理論研究和工程項目實踐統(tǒng)計分析得知，在通信項目當(dāng)中引入多網(wǎng)融合思想能夠有效地節(jié)省30%左右的成本。這街巷一方面源自于銅都網(wǎng)融合，的高效性和避免了，不同網(wǎng)絡(luò)之間不兼容帶來的信息經(jīng)濟損失。另一方面源自于減少了通信基礎(chǔ)設(shè)施以及其所需場地的成本開支。

3多網(wǎng)融合技術(shù)的工程意義

3.1 多網(wǎng)融合技術(shù)能夠有效的提升了系統(tǒng)功能

通過多網(wǎng)融合技術(shù)，在通信系統(tǒng)建設(shè)中有效的保證了管理的統(tǒng)一性和有效性，形成了集成管理效應(yīng)，基本實現(xiàn)了在某一事件產(chǎn)生之后，相關(guān)網(wǎng)絡(luò)能夠及時對該事件做出反應(yīng)，并以聯(lián)動的形式相互配合，采取一致措施。此外，對于原先的通信系統(tǒng)來說，很多同一功能的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部也不是集中管理的，例如安防系統(tǒng)，在傳統(tǒng)的工程項目中，很多采用了以樓為單位建立安防網(wǎng)絡(luò)，且這些網(wǎng)絡(luò)之間相對獨立，不易于實現(xiàn)同意管理。而多網(wǎng)融合技術(shù)能夠把將這些具有同一功能、但相對獨立的網(wǎng)絡(luò)融合起來形成一個集中式的管理方式，有效地提高了管理效率和管理質(zhì)量。同時這種方式通過減少基礎(chǔ)設(shè)施的配置以及減少用地能夠有效的將低成本開支。對于基于多網(wǎng)融合的智能管理系統(tǒng)，不需要在一個階段全部建成，可以在建設(shè)過程中靈活地進行拓展，這就允許將管理系統(tǒng)分成多個階段進行建設(shè)，還可以靈活的進行及時調(diào)整和重新部署，極大地減輕了開發(fā)商的成本壓力。

3.2 多網(wǎng)融合技術(shù)能夠極大的提升了工程價值

在傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，網(wǎng)絡(luò)一旦建成集功能和價值也就固定下來了。這種特點一方面提高了對項目建設(shè)涉及環(huán)節(jié)的要求，另一方面，也很容易造成通信網(wǎng)絡(luò)無法實現(xiàn)最優(yōu)化。而通信網(wǎng)絡(luò)給予數(shù)字化的多網(wǎng)融合則允許網(wǎng)絡(luò)在建成之后，仍然可以再進行重新部署和進一步的升級，且在需要的情況下，可以再建造新的網(wǎng)絡(luò)并入到原有網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，提供更多的，符合時代需要的新的功能，實現(xiàn)功能的拓展和價值的提升。

4多網(wǎng)融合的安全性分析

經(jīng)過多年的理論研究和實踐積累，多融合技術(shù)已經(jīng)逐漸走向成熟，并應(yīng)用于很多通信工程的建設(shè)之中，發(fā)揮著不可忽視的重要作用。然而雖然面對覺得都沒融合技術(shù)的諸多優(yōu)勢，很多網(wǎng)絡(luò)特別是涉及到安全信息的網(wǎng)絡(luò)，仍然對采用該技術(shù)持謹(jǐn)慎態(tài)度，這種謹(jǐn)慎態(tài)度主要源自于人們對于多融合技術(shù)安全性方面的疑慮。很多網(wǎng)絡(luò)運營商自身的網(wǎng)絡(luò)對于安全性有較高的要求，然而目前互聯(lián)網(wǎng)上有很都難以防范的病毒和黑客攻擊。此外，集中式的管理方式容易放大相關(guān)管理操作人員的錯誤操作，造成更大的損失。目前，應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)威脅的主要手段一般是通過入侵告警、部署防火墻等方式，這些方式經(jīng)歷了長時間的檢驗，能夠比較有效的防范網(wǎng)絡(luò)威脅。對于有安全需要的終端來說，可以采用NTM系統(tǒng)來降低風(fēng)險。該系統(tǒng)革新了病毒防范領(lǐng)域的一貫思維方式，不再采用被動防范的方法，提出了主動防御的思路。這種思路是基于不管何種病毒最終都會形成能夠影響系統(tǒng)的程序這一事實，建立管理機制，對每一個試圖運行的程序進行審查和批準(zhǔn)操作。這一系統(tǒng)在設(shè)計方面已經(jīng)不再對傳統(tǒng)封堵病毒傳播的途徑以及查殺病毒的特征被動方式，而是采用了主動防御這一理念。類似于人體的免疫系統(tǒng)機理一樣，都必須要經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)管理者對其進行安全檢查以后，檢查合格的程序才能夠獲得NTM的系統(tǒng)認(rèn)證通行證，只有獲得了通行證以后才能夠很好的在網(wǎng)絡(luò)終端上面運行。

參考文獻

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篇4

【關(guān)鍵詞】局域網(wǎng)通信;套接字;多線程;同步

0 概述

局域網(wǎng)通信工具是一個局域網(wǎng)內(nèi)部常用的通信工具，最典型的就是一般公司常用的飛秋。局域網(wǎng)通信工具一般要求具有的主要功能有一對一聊天、群聊、一對一傳文件。如何設(shè)計整個系統(tǒng)的功能與結(jié)構(gòu)，怎么實現(xiàn)這些通信等等是在開發(fā)過程中涉及到的主要問題，以達到功能需求并提高整體性能。

1 統(tǒng)框架設(shè)計

局域網(wǎng)通信工具主要功能包括三個：單聊、群聊和傳文件。通信模式分為兩種：C/S模式和B/S模式，本文采用C/S模式，即客戶端/服務(wù)器模式，在一個局域網(wǎng)中設(shè)一臺服務(wù)器和若干臺客戶端機器。而客戶端與服務(wù)器中間的通信有兩種方式：一、所有客戶端之間的通信信息都經(jīng)過服務(wù)器進行轉(zhuǎn)發(fā)。此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是可以在服務(wù)器中控制整個通信過程和記錄通信信息，缺點是：服務(wù)器負(fù)擔(dān)較重，對服務(wù)器性能要求較后者高。二、服務(wù)器只起到管理客戶端的作用，三種功能的實現(xiàn)是在客戶端之間傳送通信信息，不通過服務(wù)器進行轉(zhuǎn)發(fā)。此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是：服務(wù)器負(fù)擔(dān)較前者輕，對服務(wù)器性能要求不高，缺點是：通信信息不經(jīng)過服務(wù)器進行轉(zhuǎn)發(fā)，服務(wù)器不能控制整個通信過程，也不能記錄通信信息。

綜合考慮以上兩個結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點，結(jié)合局域網(wǎng)通信的特點，聊天記錄通常需要查閱，為了更好地保存聊天記錄、監(jiān)控聊天內(nèi)容，單聊和群聊信息需要通過服務(wù)器進行中轉(zhuǎn);而文件傳輸實時性要求較高，為了提高文件傳輸速度，傳文件功能不通過服務(wù)器進行中轉(zhuǎn)，而是直接在客戶端之間完成，服務(wù)器為并發(fā)服務(wù)器[1]，結(jié)構(gòu)圖如圖1。

圖1 本文采用的通信結(jié)構(gòu)

2 關(guān)鍵技術(shù)研究

2.1 關(guān)鍵技術(shù)概述

整個系統(tǒng)的開發(fā)過程涉及到的核心技術(shù)有MFC界面技術(shù)[2]、多線程及其同步技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)。限于篇幅，本文重點結(jié)合實踐介紹核心技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)通信與多線程及其同步技術(shù)。

2.2 多線程及其同步技術(shù)[3]

2.2.1 多線程概念、思想及用法

多線程（multithreading），是指從軟件或者硬件上實現(xiàn)多個線程并發(fā)執(zhí)行的技術(shù)。具有多線程能力的計算機因有硬件支持而能夠在同一時間執(zhí)行多于一個線程，即同一時間內(nèi)完成多個任務(wù)，進而提升整體處理性能。線程創(chuàng)建函數(shù)CreateThread的用法如下，本文用法見代碼部分。

核心接口函數(shù)：CreateThread的函數(shù)功能是創(chuàng)建線程，其函數(shù)原型為：

HANDLEWINAPICreateThread（

LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes，

SIZE_T dwStackSize，

LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress，

LPVOID lpParameter，

DWORD dwCreationFlags，

LPDWORD lpThreadId）;

函數(shù)說明：

第一個參數(shù)lpThreadAttributes表示線程內(nèi)核對象的安全屬性，一般傳入NULL表示使用默認(rèn)設(shè)置。

第二個參數(shù)dwStackSize表示線程棧空間大小。傳入0表示使用默認(rèn)大小（1MB）。

第三個參數(shù)lpStartAddress表示新線程所執(zhí)行的線程函數(shù)地址，多個線程可以使用同一個函數(shù)地址。

第四個參數(shù)lpParameter是傳給線程函數(shù)的參數(shù)。

第五個參數(shù)dwCreationFlags指定額外的標(biāo)志來控制線程的創(chuàng)建，為0表示線程創(chuàng)建之后立即就可以進行調(diào)度，如果為CREATE_SUSPENDED則表示線程創(chuàng)建后暫停運行，這樣它就無法調(diào)度，直到調(diào)用ResumeThread（）。

第六個參數(shù)lpThreadId將返回線程的ID號，傳入NULL表示不需要返回該線程ID號。

函數(shù)返回值：

成功返回新線程的句柄，失敗返回NULL。

2.2.2 線程同步技術(shù)

同一個進程中的多線程技術(shù)通常要結(jié)合同步技術(shù)實現(xiàn)，因為一些敏感數(shù)據(jù)不允許被多個線程同時訪問，此時就使用同步訪問技術(shù)，保證數(shù)據(jù)在任何時刻，最多有一個線程訪問，以保證數(shù)據(jù)的完整性。同步就是協(xié)同步調(diào)，按預(yù)定的先后次序進行運行。線程同步方式主要有四種：臨界區(qū)、互斥量、事件、信號量[4]四種方式。本文中主要結(jié)合事件對象方式闡述線程與線程同步的應(yīng)用。

事件對象使用的核心接口函數(shù)：CreateEvent的函數(shù)功能是創(chuàng)建事件對象，其函數(shù)原型為：

HANDLE CreateEvent（

LPSECURITY_ATTRIBUTES lpEventAttributes，

BOOL bManualReset，

BOOL InitialState，

LPTSTR lpName）;

第一個參數(shù)lpEventAttributes一般忽略不管。

第二個參數(shù)bManualReset參數(shù)表示事件對象是自動類型的還是手動類型的，true表示手動類型，必須使用ResetEvent使其處于無信號狀態(tài);false表示自動類型，不需要使用ResetEvent而被獲取后自動處于無信號狀態(tài)。

第三個參數(shù)InitialState參數(shù)表示該事件對象創(chuàng)建后是否處于有信號狀態(tài)，即是否可被線程獲取而使線程具有運行權(quán)。

第四個參數(shù)lpName參數(shù)表示事件對象的名稱，可以為任意合法字符串。

2.3 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)通信模型中的傳輸層主要有兩種協(xié)議：TCP協(xié)議和UDP協(xié)議。TCP協(xié)議優(yōu)點是面向連接的可靠傳輸，缺點是通信期間始終保持連接，系統(tǒng)性能下降，適用于通信量集中且通信量較大的情況。UDP協(xié)議為無連接的不可靠傳輸，優(yōu)點是不影響系統(tǒng)性能，適用于通信不定時且通信量不大的情況。而網(wǎng)絡(luò)通信中常用的核心接口socket就是基于這兩種協(xié)議[5-6]。兩種通信方式的過程如圖2和圖3。

圖2 UDP傳輸模型

圖3 TCP傳輸模型

3 代碼講解

CreateThread（NULL，0，get_msg，（LPVOID）&get_msg_socket，0，NULL）;//創(chuàng)建并開啟消息接收進程，get_msg為線程函數(shù)

void CCSeverDlg：：OnStart（）//開啟服務(wù)器

{

……

p_app->handle =CreateEvent（NULL，F(xiàn)ALSE，TRUE，NULL）;//創(chuàng)建一個事件對象

……

}

void CLogin：：start_get_msg_thread（）

{

WORD wVersionRequested;

WSADATA wsaData;

int err;

wVersionRequested = MAKEWORD（ 2， 2 ）;

err = WSAStartup（ wVersionRequested， &wsaData ）;//

if （ err ！= 0 ） {

return;

}

if （ LOBYTE（ wsaData.wVersion ） ！= 2 ||

HIBYTE（ wsaData.wVersion ） ！= 2 ） {

WSACleanup（ ）;

return;

}//以上完成套接字庫的加載

get_msg_socket = socket（AF_INET，SOCK_DGRAM，0）;//創(chuàng)建一個UDP數(shù)據(jù)包套接字

//設(shè)置端口和IP地址

SOCKADDR_IN serAddr;

serAddr.sin_family = AF_INET;

serAddr.sin_port = htons（2400）;

serAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr（"172.18.21.13"）;

if（ bind（get_msg_socket，（SOCKADDR*）&serAddr，sizeof（serAddr）） ）//將地址、端口與套接字進行綁定

{

return;

}

CreateThread（NULL，0，get_msg，（LPVOID）&get_msg_socket，0，NULL）;

}

DWORD WINAPI get_msg（LPVOID lpParameter）

//消息接收函數(shù)，該函數(shù)名作為函數(shù)CreateThread的第三個參數(shù)

{

SOCKET*chat_socket =（SOCKET*）lpParameter;//轉(zhuǎn)換傳進來的socket

……

while（1）

{

……

int res = recvfrom（*chat_socket， （char*）&par_msg，sizeof（MSG_INFO），0，

（SOCKADDR*）&cltAddr，&len）;// 接收客戶端消息

……

int res = WaitForSingleObject（p_app->handle，true）;//等待事件對象有信號并獲取該事件對象，此時自動將該事件對象設(shè)置為無信號狀態(tài)，則其他線程無法獲取該事件對象而無法運行。

if（WAIT_OBJECT_0== res ）

{

while（p_app->online_user[i].user_num！=0） //尋找聊天對象

{

if （ p_app->online_user[i].user_num == chat_info.touser ）

{

flag = true ;

break;

}

i++;

}

SetEvent（p_app->handle）;//設(shè)置該事件對象為有信號，以便被其他線程獲取并獲得線程的運行權(quán)

}

if（flag）

{ //發(fā)消息前的一些處理

cltAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr（ p_app->online_user[i].ip ）; //綁定要發(fā)送對象的ip

len = sizeof（cltAddr）;

memcpy（par_msg.buf，（char*）&chat_info，sizeof（CHAT_INFO））;//將封裝后的結(jié)構(gòu)體賦給消息結(jié)構(gòu)體

sendto（*chat_socket，（char*）&par_msg，sizeof（MSG_INFO），0，

（SOCKADDR*）&cltAddr，len）; //轉(zhuǎn)發(fā)消息

}

}（下轉(zhuǎn)第71頁）

（上接第78頁）4 結(jié)論

本文詳述了局域網(wǎng)通信工具的框架及實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)，其中系統(tǒng)框架的設(shè)計思想比較適合實際應(yīng)用，實現(xiàn)過程中使用了多線程及其同步技術(shù)，較好地達到了服務(wù)器端的要求，系統(tǒng)功能較為全面。界面還不夠美觀，有待完善。

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篇5

【關(guān)鍵詞】無線通信 聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)編碼 技術(shù) 數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡(luò)

網(wǎng)絡(luò)編碼的出現(xiàn)是無線通信史上強有力的一次革命，網(wǎng)絡(luò)編碼在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用使得網(wǎng)絡(luò)流量的使用照比以前有所降低，且網(wǎng)絡(luò)吞吐量有所提升。其發(fā)揮作用的主要流程就是在繼節(jié)點處存儲轉(zhuǎn)發(fā)信息流量的基礎(chǔ)上對其實行編碼處理，這一處理，對網(wǎng)絡(luò)利用率的提升起到了很大的影響，網(wǎng)絡(luò)資源使用效率得到提升，資源浪費問題也得到了解決，因此，網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)在無線通信中的作用不可小覷。網(wǎng)絡(luò)編碼發(fā)展到現(xiàn)在已處于多徑衰落背景中，其表現(xiàn)主要與數(shù)據(jù)包的無故丟失和系統(tǒng)性能隨之受到影響。將網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)與其他通信技術(shù)相結(jié)合，是幫助網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)走出多徑衰落困境的有效途徑，本文介紹了聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)編碼與其他幾種應(yīng)用技術(shù)的結(jié)合，并就其發(fā)展現(xiàn)狀和大背景對其日后的發(fā)展趨勢做出了研究。

1 聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)在數(shù)據(jù)通信中的應(yīng)用

1.1 信道編譯碼技術(shù)基礎(chǔ)上的網(wǎng)絡(luò)編碼

信道編碼也是無線通信技術(shù)中十分有效的一種，將二者結(jié)合起來，主要的目的是運用網(wǎng)絡(luò)編碼中的冗余數(shù)據(jù)來幫助信道編碼，使信道編碼的抗噪性能和容量在冗余信息的幫助下達到最大化，在這一過程中，分集增益的獲得是由冗余度在中繼傳輸中實現(xiàn)的。這種聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)編碼一般都是基予TUIBO碼與LDPC碼，至今已受到通信公司廣泛的喜愛和應(yīng)用，在于多種編碼技術(shù)的比較過程中發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)編碼與信道編譯碼的結(jié)合是一種更加完善的高效率技術(shù)，在資源消耗、信道容量等多方面都有著不可小看的優(yōu)勢。

1.2 協(xié)作分集技術(shù)基礎(chǔ)上的網(wǎng)絡(luò)編碼

協(xié)作分集技術(shù)以獲取更多的分集增益而著名。其運作過程主要是靠天線網(wǎng)絡(luò)用戶將信息與協(xié)作用戶共享，使虛擬天線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍在節(jié)點的支持下不斷擴大，從而解決了無線信道衰落的問題。除此之外，在用戶之間相互協(xié)作的過程中，網(wǎng)絡(luò)編碼不僅能夠獲得固有的分集增益，更能夠得到額外的網(wǎng)絡(luò)編碼增益，可謂是一舉兩得。在實際的信息協(xié)作傳送過程中，也可以通過一定的手段進一步提升數(shù)據(jù)傳送效率，比如說在信源節(jié)點和終端節(jié)點處設(shè)置中繼等，這樣一來，不僅信息傳輸速度會加快，無線信道衰落的情況也會得到緩解，資源利用率也會隨之得到大大的提升。

1.3 引入MIMO通訊技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)編碼

MIMO技術(shù)在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用起到的主要作用是為信息的傳輸提供多元化的通道和途徑，以此來增加分集增益、改善多徑衰落狀況、最終提高數(shù)據(jù)信息傳送速度和效率。通常使用MIMO技術(shù)時，信號的發(fā)射端和用戶的接受端都會設(shè)置多個天線和多個通道，這種利用空間分集的技術(shù)使得多徑衰落造成的數(shù)據(jù)包丟失等問題沒有出現(xiàn)的機會，通過MIMO技術(shù)發(fā)射的信息數(shù)據(jù)會轉(zhuǎn)換成一種矢量符號，由天線接收后最終采用相應(yīng)的解碼技術(shù)對其進行分析轉(zhuǎn)碼。而網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)與MIMO技術(shù)異曲同工，都要在最后的接受過程中轉(zhuǎn)碼恢復(fù)原始信息，因此將二者相結(jié)合，不僅能夠?qū)⒔邮盏降男畔⒆畲蟪潭仍獠粍舆M行輸送，更能最大程度地還原信息，得到更高的分集增益。

2 聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)編碼的未來發(fā)展趨勢分析

對以上三種技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)編碼的結(jié)合都是從物理層的角度加以分析的，網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，其種類、特征和形式都存在著很大的選擇空間。無線網(wǎng)絡(luò)在不斷發(fā)展的過程中也在朝著更復(fù)雜、更高級的方向努力，這些復(fù)雜之處體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架、網(wǎng)絡(luò)層次、網(wǎng)絡(luò)場景、無限小區(qū)構(gòu)架的各個方面。與此相對應(yīng)，聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)必須跟上時展的步伐，最大程度地去滿足無線網(wǎng)絡(luò)不斷升級帶來的各種要求，進一步去降低資源消耗、提升信息數(shù)據(jù)傳送效率、帶來更多的分集增益，基于此，在聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)編碼以后的發(fā)展中，可以針對以下幾點多加研究。

（1）網(wǎng)絡(luò)編碼的實質(zhì)是一種建立與協(xié)作基礎(chǔ)上的無線通信形式，因此，除了本文所探討的三種技術(shù)的結(jié)合外，還要向更深遠的技術(shù)結(jié)合模式發(fā)展，探索與網(wǎng)絡(luò)編碼更加適合的無線通信技術(shù)。充分研究無線網(wǎng)絡(luò)的條件，并結(jié)合多次輸入輸出技術(shù)，研究網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流傳輸?shù)淖兓τ诰W(wǎng)絡(luò)編碼的其他算法也要多加探索，致力于探索出時效快、復(fù)雜性低、時延性低的網(wǎng)絡(luò)編碼算法程序。

（2）信道的衰落在實際的通信傳輸過程中并不是呈長期連續(xù)的形式，而是頻率選擇性的衰落?；诖它c，應(yīng)該對MIMO技術(shù)的特征性能進行深入挖掘，無論是在理論上還是在實際中都要加大對MIMO技術(shù)的勘查與實驗力度，爭取能夠涵蓋所有實際信息傳輸過程中可能出現(xiàn)的弊端和狀況，收集實際的實驗和檢測數(shù)據(jù)，為進一步完善MIMO技術(shù)、擴大信道容量、提高信息數(shù)據(jù)傳送效率作出努力。

綜上所述，網(wǎng)絡(luò)編碼這一技術(shù)在無線通信網(wǎng)絡(luò)中早已小有名氣，其在無線通信中應(yīng)用的前景也十分可觀。但是隨著今年來無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，無線通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的越發(fā)復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)編碼面臨著越來越多亟需解決的弊端和問題，包括信道多徑衰落、數(shù)據(jù)包無故丟失等。網(wǎng)絡(luò)編碼的實質(zhì)是一種基于協(xié)作的通信模式，基于這點特征，我們從物理層面就三種通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)編碼的有機結(jié)合進行了分析和研究，聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)在實際的應(yīng)用中會提升分集增益、擴大信道容量、促進無線通信效率的增強。

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篇6

【關(guān)鍵詞】4G通信技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展

引言

4G通信技術(shù)是對3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更進一步的深化研究，在3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上對其進行完善，開發(fā)新的應(yīng)用功能，將3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的高速傳輸技術(shù)和無線局域網(wǎng)進行結(jié)合，從而實現(xiàn)了高清視頻的高速下載和傳輸，提供了更加優(yōu)質(zhì)高效的信息通訊服務(wù)。4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)彌補了3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)缺乏視頻技術(shù)的缺陷，但是現(xiàn)在的4G通信技術(shù)還存在著一定的問題，因此要對其進行深入的分析，更好地引領(lǐng)其向正確的方向發(fā)展，推動通信事業(yè)的進步。

一、4G移動通信技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)缺點

（一）4G通信技術(shù)的優(yōu)點

在現(xiàn)代社會，4G通信技術(shù)應(yīng)運而生，以3G通信技術(shù)為基礎(chǔ)，對其功能進行了更深層次的挖掘，它的出現(xiàn)會使得信息傳遞的最大數(shù)據(jù)超越100Mbit/s，并且能夠?qū)崿F(xiàn)高清視頻的快速下載和傳輸;4G通信技術(shù)所運用的網(wǎng)絡(luò)頻寬比其他的網(wǎng)絡(luò)信息通道都要寬闊，頻譜達到了100MHz，使得3G的網(wǎng)絡(luò)提高了將近19倍;4G通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)容量很大，它有高速的傳輸通道，寬闊的信息通道使得4G通信技術(shù)的容量比3G通信技術(shù)提高了9倍[1]。

4G通信技術(shù)研發(fā)出的無縫通信技術(shù)使得移動通信網(wǎng)絡(luò)能夠和不同標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)進行有效銜接，彌補了3G網(wǎng)絡(luò)沒有世界統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的缺陷，使得漫游和通信技術(shù)可以在世界范圍內(nèi)進行廣泛的應(yīng)用;4G通信技術(shù)運用智能化的設(shè)備及操作方式來分配信息資源，符合不同渠道的通信條件，能夠與實際相結(jié)合，使得通信技術(shù)更加的合理化和科學(xué)化;4G通信技術(shù)促進了媒體業(yè)務(wù)的有效開展，使得大眾傳媒技術(shù)更加的方便快捷，確保了媒體新聞報道的時效性;4G通信技術(shù)也適用于低等網(wǎng)絡(luò)用戶，它包含有2G、3G網(wǎng)絡(luò)通信，可以實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)不同系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換;4G通信技術(shù)的成本要比3G通信技術(shù)成本低，極大地增加了通信事業(yè)的經(jīng)濟效益。

（二）4G通信技術(shù)的缺點

第四代移動通信技術(shù)著重研究數(shù)據(jù)的高效傳輸，而3G通信技術(shù)的通話能力的容量相對比較大，所以現(xiàn)在的4G通信技術(shù)不能夠滿足人們對通話的需求，只能用正交頻分復(fù)用技術(shù)來提升傳輸?shù)乃俣?，在運用第三代移動通信技術(shù)的前提下來實現(xiàn)人們對大量通話的需求。因此4G通信技術(shù)要加強對通話容量的研究，彌補自身的缺陷，提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)[2]。

二、4G移動通信技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展

（一）正交頻分復(fù)用技術(shù)在4G通信技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用

正交頻分復(fù)用技術(shù)是利用幾個正交子信道組成整個的信道，用較低傳輸速度的子數(shù)據(jù)流把數(shù)據(jù)信號調(diào)到子信道上進行傳輸，實現(xiàn)正交信號的分割，從而減少ICI的相互干擾，保證各個子信道的正常運作。為了消除符號間的相互干擾，把整個信道分成幾個子信道，使得子信道的帶寬比信道的帶寬小，從而實現(xiàn)信道呈現(xiàn)無波折性衰落趨勢。這項技術(shù)的應(yīng)用使得移動通信可以在無線局域網(wǎng)中進行數(shù)據(jù)的高效傳輸。它不僅可以實現(xiàn)子信道的平坦曲線，而且可以使得頻譜的使用效率提高。

（二）軟件無線電在4G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)中的應(yīng)用

在當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)研究中，4G通信技術(shù)的移動終端設(shè)備會隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展而變得更加復(fù)雜化和多樣化，而軟件無線電的使用可以實現(xiàn)移動終端的智能化和多元化，有效地確保移動終端在不同系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用。軟件無線電是用軟件來操控?zé)o線通信，從而避免了無線通信利用硬件進行操作和控制的狀況。它能夠?qū)/D和D/A與射頻天線組成同一個平臺，并利用軟件實現(xiàn)在平臺上的各項功能的應(yīng)用，也可以利用DSP技術(shù)來進行信道分割、信道變異編碼等操作和控制。它的運用極大地方便了用戶的使用，提升了移動終端的使用率[3]。

（三）智能天線技術(shù)在4G通信技術(shù)中的應(yīng)用

智能天線技術(shù)的應(yīng)用是移動通信中的重要內(nèi)容，它能夠?qū)臻g傳播中的信息進行分析判斷，并且能夠及時的跟蹤和確定信號的來源，通過對收集到的信息進行過濾處理，從而實現(xiàn)對信息的抗干擾作用。因為電子技術(shù)的研究和應(yīng)用越來越廣泛，不斷地提升數(shù)字信號處理芯片的功能，同時降低了使用成本，在基站旁邊形成了天線波速，從而實現(xiàn)了智能天線技術(shù)在移動通信領(lǐng)域的普遍應(yīng)用。它不僅可以有效地提升對信息的抗干擾能力。而且加大了特定信號的傳播，從而提高了信號的質(zhì)量和容量。此外，它可以在城鎮(zhèn)人口稠密地區(qū)得到廣泛的應(yīng)用。

（四）多入多出技術(shù)在4G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)中的應(yīng)用

提升通信系統(tǒng)的容量是第四代移動通信技術(shù)研究的主要內(nèi)容，因此要采用有效的措施來不斷地促進通信容量的擴展，從而更好的滿足通信用戶對信息容量的需求。多入多出技術(shù)是無線通信技術(shù)的重要組成部分，在系統(tǒng)帶寬和天線功率一定的條件下，接受設(shè)備上設(shè)置天線來避免信道信號衰減，從而增強系統(tǒng)的容量。多入多出技術(shù)可以利用空域和時域相互結(jié)合的工作方式來對信號進行處理，增加接受設(shè)備的天線可以更好地提升系統(tǒng)的容量。它利用編碼的方法對信號進行編碼，提升頻譜的使用率，從而達到增強系統(tǒng)的容量的目的。將它與正交頻分復(fù)用技術(shù)相結(jié)合使用，可以提升系統(tǒng)的使用率，增強系統(tǒng)的可靠性，有效地避免信道信號的衰退問題。

三、結(jié)語

隨著社會中電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展，通訊設(shè)備變得越來越便捷，極大地方便了人們的工作和生活，使得人與人之間的聯(lián)系更加的密切，加快了現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)的進度，獲得了更多的經(jīng)濟效益和社會效益，而通信事業(yè)的發(fā)展即將推動時代進入全新的領(lǐng)域。在3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)普及世界各地的同時，又興起了4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的新浪潮。而4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以使得高清畫質(zhì)的電影瞬間完成下載，并且能夠?qū)崿F(xiàn)視頻傳輸，給用戶以新的體驗。但4G通信技術(shù)還存在不足，需要與3G網(wǎng)絡(luò)通信相結(jié)合，彌補自身的通話容量方面的缺陷，從而實現(xiàn)高質(zhì)量、大容量的通話。

參考文獻

[1]劉洪雷，王瑛玉.淺析第四代移動通信技術(shù)[J].網(wǎng)絡(luò)與信息.2010（05）：25-26.

篇7

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)化控制；電力系統(tǒng)運行與控制；信息傳輸；智能二次設(shè)備；二義性

1 引言

現(xiàn)代大型電網(wǎng)的安全控制是一個未能很好解決的復(fù)雜問題，2003年的美加大停電便是例證，美國《技術(shù)評論》雜志已將其列為九個開拓性的新興科技領(lǐng)域之一。電力系統(tǒng)中現(xiàn)有的各種控制系統(tǒng)（如繼電保護、綜合自動化、功角穩(wěn)定控制、無功電壓控制）之間相互獨立，且大多數(shù)采用點對點式的專線通信方式。如將基于網(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng)（Networked Control System，NCS）技術(shù)引入電力系統(tǒng)，可望為解決大系統(tǒng)的安全控制問題提供一條嶄新的途徑。

NCS系指在控制系統(tǒng)的信息傳輸途徑中含有網(wǎng)絡(luò)成分，有些文獻也稱其為網(wǎng)絡(luò)化控制，或網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的控制。NCS具有可靠性高、控制靈活、易于維護、擴展方便等眾多優(yōu)點，一經(jīng)提出便已在眾多領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，如網(wǎng)絡(luò)化家電、基于網(wǎng)絡(luò)的智能制造等。

NCS的巨大優(yōu)越性使其必然也會在電力系統(tǒng)中得到更廣泛的應(yīng)用。但建設(shè)專用網(wǎng)絡(luò)的投資巨大，不太可能為各種特定的功能建設(shè)各自獨立的網(wǎng)絡(luò)，各種控制信息及電力系統(tǒng)的其他運行信息運行于同一電力信息專用網(wǎng)絡(luò)平臺上的可能性比較大（也可能將公用網(wǎng)絡(luò)納入電力信息網(wǎng)絡(luò)中，以實現(xiàn)某些特定信息的傳輸，或作為某些運行情況下傳輸某些信息的備用）。本文稱這樣的電力信息專用網(wǎng)絡(luò)平臺及其所聯(lián)的各種電力二次設(shè)備，為基于網(wǎng)絡(luò)的電力系統(tǒng)運行與控制系統(tǒng)（PNCS）。

PNCS的實現(xiàn)可顯著簡化控制設(shè)備的連接方式，實現(xiàn)各種異構(gòu)控制設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)集成和信息共享，使全局穩(wěn)定控制和全局繼電保護等一些嶄新的控制功能成為可能，它的進一步發(fā)展可能會模糊現(xiàn)有電力系統(tǒng)控制設(shè)備之間的界限。但電力系統(tǒng)各種控制設(shè)備的信息差異很大，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸控制信息將存在時延不確定、路徑不確定、數(shù)據(jù)包丟失、信息因果性喪失等問題，在實際應(yīng)用PNCS前必須從理論上解決這些問題。目前還沒有學(xué)者明確提出就該問題進行系統(tǒng)的研究。解決上述共性問題、掌握基于網(wǎng)絡(luò)的電力系統(tǒng)控制的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，將是我們在新一代電力系統(tǒng)控制設(shè)備競爭中面臨的一大挑戰(zhàn)。

在過去的一段時期內(nèi)，數(shù)字化是電力技術(shù)發(fā)展的標(biāo)志性成果之一；信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)是下一階段的發(fā)展主題之一。在數(shù)字化發(fā)展過程中，對具體裝備的數(shù)字化研究工作比較關(guān)注，與數(shù)字制造等領(lǐng)域相比，針對數(shù)字化的概念、共性問題等開展的宏觀性研究工作相對較少。在網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展過程中，選擇哪一種研究模式也是一個值得探討的問題。基于這樣的認(rèn)識和對未來的評估，本文針對PNCS的一些相關(guān)問題進行了討論。

2 發(fā)展展望

網(wǎng)絡(luò)化帶來的最直接變化是變電站二次設(shè)備接線形式的改變。數(shù)據(jù)采集和控制命令由點對點的專線傳輸轉(zhuǎn)向由公共網(wǎng)絡(luò)傳輸。這一轉(zhuǎn)變將使二次設(shè)備的接口規(guī)范化、簡單化、便于維護和擴展。規(guī)范化和簡單化系指使用同樣的網(wǎng)絡(luò)通訊接口采集或輸出數(shù)據(jù)，二次設(shè)備的輸入輸出接口在形式及數(shù)量上都將變得簡單，且不同設(shè)備采用相同的技術(shù)。

在變電站網(wǎng)絡(luò)上接入大量二次設(shè)備以后，人們便會考慮調(diào)整一些二次設(shè)備的功能，因而影響到網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男畔⒌淖兓Ｈ纾涸邳c對點時代，可能對許多二次設(shè)備采集同一電流或電壓量，再進行濾波處理。在網(wǎng)絡(luò)化時代，可在采集裝置中進行這些模擬量的各種公共的前期處理，再將處理結(jié)果量通過網(wǎng)絡(luò)傳給眾多二次設(shè)備。因此使變電站二次設(shè)備的組成及各種設(shè)備的軟件發(fā)生變化，智能的數(shù)字化采集裝置將得到廣泛應(yīng)用。

發(fā)展的第三階段便是基于網(wǎng)絡(luò)的各類二次設(shè)備的數(shù)據(jù)交換和信息集成，實現(xiàn)變電站數(shù)據(jù)的無二義、可重用。網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)集成提供了最為廣闊的空間，但要完成這一步非常艱巨，考慮到二次設(shè)備制造廠家眾多及變電站已有的眾多數(shù)字二次設(shè)備，這一步的實現(xiàn)將需要較長的時間。

在實現(xiàn)了變電站數(shù)據(jù)無二義后，網(wǎng)絡(luò)化的優(yōu)勢才開始真正體現(xiàn)，帶來變電站數(shù)字設(shè)備的變革，即數(shù)字設(shè)備功能的結(jié)構(gòu)性調(diào)整和新功能新設(shè)備的層出不窮。具體舉例如下：現(xiàn)有各類數(shù)字設(shè)備和系統(tǒng)中的某些功能是相互重復(fù)的，這些重復(fù)的功能在數(shù)據(jù)無二義的基礎(chǔ)上可以合并。經(jīng)過以上發(fā)展后，許多裝置的功能已變得非常簡單，加上計算機技術(shù)本身的發(fā)展，許多裝置作為物理硬件存在的必要性將受到質(zhì)疑，許多硬件平臺將被合并，變電站裝置的數(shù)目將顯著減少，且不同功能硬件平臺的結(jié)構(gòu)都將實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，數(shù)字設(shè)備的硬件多樣性也許將一去不返，只剩下規(guī)范化的硬件平臺，具體功能由軟件來實現(xiàn)。此外，由于網(wǎng)絡(luò)提供了聯(lián)系手段，數(shù)據(jù)的無二義將使各類數(shù)字設(shè)備之間可以相互交流，一些以前不能實現(xiàn)的新功能將變?yōu)楝F(xiàn)實，如各類數(shù)字設(shè)備記錄的電力系統(tǒng)故障信息的綜合分析和應(yīng)用。

從系統(tǒng)級的角度來看，網(wǎng)絡(luò)化帶來的變化主要集中在后兩個階段，目前頗受關(guān)注的廣域控制和廣域保護、故障信息處理系統(tǒng)等均是這方面的代表。網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展將使獲得全局信息的成本大為降低，獲取信息的速度也越來越快，系統(tǒng)級的新功能將越來越多。最終網(wǎng)絡(luò)將使電力系統(tǒng)中的任何數(shù)據(jù)和信息均可簡單地得到，且無二義性，變電站的數(shù)字設(shè)備被功能強大的標(biāo)準(zhǔn)化計算設(shè)備所替代，研究人員的主要精力將用于開發(fā)各類功能強大的軟件，而變電站“新設(shè)備”的安裝，也可能由某一個電力系統(tǒng)軟件管理中心的值班人員在遠距離完成，將某單位開發(fā)的新型功能軟件通過網(wǎng)絡(luò)傳送到某個變電站的超級計算機，由軟件去適應(yīng)變電站的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，并開始發(fā)揮作用。電力系統(tǒng)的實時控制現(xiàn)在大多數(shù)由就地裝置完成，在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到足夠快速以后，也可能由超級計算機在收集全局實時信息以后作出控制決策，從根本上改變電力系統(tǒng)二次系統(tǒng)的面貌。

3 研究現(xiàn)狀

現(xiàn)有的研究工作主要集中在網(wǎng)絡(luò)時延對電力系統(tǒng)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響分析、信息傳輸特性的分析、網(wǎng)絡(luò)信息流控制技術(shù)、通信體系結(jié)構(gòu)等方面。盡管以往沒有明確提出對PNCS進行研究，但許多研究工作都可歸結(jié)為以下幾方面：

（1）網(wǎng)絡(luò)時延對控制系統(tǒng)的影響。文[1]對基于信息網(wǎng)絡(luò)的三方負(fù)荷頻率控制（LFC）進行了仿真研究，研究結(jié)果表明，在參與調(diào)頻的電廠中，當(dāng)超過66%的電廠收到的頻率控制信息延時超過兩個數(shù)據(jù)包的傳輸時間時，電力系統(tǒng)的頻率將發(fā)生振蕩。文[2]對基于網(wǎng)絡(luò)的電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（PSS）的動態(tài)特性進行了仿真研究，結(jié)果表明，網(wǎng)絡(luò)時延大于250ms時，發(fā)電機的有功出力將出現(xiàn)振蕩。其他類似的研究也都表明控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性表現(xiàn)出很強的時延依賴性。

（2）對信息傳輸特性的分析。目前，這方面的研究方法主要有實驗驗證和基于統(tǒng)計模型的網(wǎng)絡(luò)仿真方法[3-7]。文[3]以實驗驗證了通過ATM網(wǎng)絡(luò)傳輸遠程保護信息的可行性，實驗結(jié)果表明，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載大于96%時，網(wǎng)絡(luò)的丟包率和時延會增加，為確保安全可靠地通信，應(yīng)采取有效的流量控制策略限制網(wǎng)絡(luò)流量為鏈路容量的95%以下。文[4]采用網(wǎng)絡(luò)仿真方法，在不同的網(wǎng)絡(luò)流量環(huán)境下，對基于Agent的差動保護信息通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臅r延特性進行了仿真評估，認(rèn)為必須構(gòu)建企業(yè)專用通信網(wǎng)絡(luò)來滿足差動保護信息傳輸?shù)男枰Ｎ腫5]采用網(wǎng)絡(luò)仿真方法驗證了通過專用IP通信網(wǎng)絡(luò)傳輸遠程保護信息的可行性和有效性。文[6]采用網(wǎng)絡(luò)仿真方法對兩區(qū)域四機系統(tǒng)中PSS的遠程穩(wěn)定信息的傳輸時延特性進行了研究，認(rèn)為速率為56kbps（56K link）、1.544Mbps（DS1）、44.736Mbps（DS3）、100Mbps（100BaseX）和594.43Mbps（OC-12）的專用通信鏈路都能滿足遠程穩(wěn)定信息傳輸時間的要求。采用基于統(tǒng)計模型的網(wǎng)絡(luò)仿真方法得到的結(jié)果只是網(wǎng)絡(luò)的平均動態(tài)特性，用于分析保護和控制信息的傳輸特性可能不夠，有必要采用確定性的信息建模方法進行研究，以得到系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)時延最大值及避免一切由緩沖區(qū)溢出帶來的包丟失。

（3）網(wǎng)絡(luò)信息流控制。目前主要針對網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點（如交換機或路由器）進行研究。為滿足綜合信息傳輸中保護、視頻、管理等信息的不同服務(wù)質(zhì)量需求，文[8]提出了在ATM交換機中采用混合優(yōu)先級控制策略，研究結(jié)果表明，這些策略在保證各種信息服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上提高了網(wǎng)絡(luò)鏈路的利用率。文[9]提出了采用時延控制策略對同時到達交換機的保護信息流進行控制。這些方法并不能確保端到端的響應(yīng)時間要求，因此有必要研究基于網(wǎng)絡(luò)端節(jié)點和網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點相結(jié)合的信息流控制機制。

（4）通信體系結(jié)構(gòu)。華盛頓大學(xué)電力系和計算機系組成的GridStat研究組[10，11]從電力系統(tǒng)運行狀態(tài)信息傳輸?shù)膶崟r性出發(fā)，提出采用網(wǎng)狀通信結(jié)構(gòu)連接廠站和控制中心。文[12]從網(wǎng)絡(luò)的容錯性和可靠性角度出發(fā)，提出了分層次的通信體系結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)分為：廠站層、區(qū)域?qū)雍拖到y(tǒng)層三層。構(gòu)建合適的通信體系結(jié)構(gòu)還有許多問題有待解決。

4 有待解決的問題

（1）適用于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的電力系統(tǒng)控制方法?；诰W(wǎng)絡(luò)綜合傳輸電力系統(tǒng)的各類數(shù)字設(shè)備的信息，將使控制設(shè)備面臨時延不確定、路徑不確定、數(shù)據(jù)包丟失、信息因果性喪失等問題，尤其是數(shù)據(jù)包丟失可能影響系統(tǒng)的可觀性和可控性?，F(xiàn)有的電力系統(tǒng)控制理論都是針對時延確定系統(tǒng)的，需研究這些新問題對于已有控制方法的穩(wěn)定性的影響，并借鑒NCS的研究成果，構(gòu)建新的網(wǎng)絡(luò)化控制理論與方法。此外，網(wǎng)絡(luò)為廣域控制設(shè)備的實時信息交互提供了可能，可以改變基于先驗知識的控制方法，顯著改善各種控制系統(tǒng)的性能，但也對實時協(xié)同控制策略提出了挑戰(zhàn)。應(yīng)研究網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下多源、異構(gòu)信息的感知和自主適應(yīng)原理與方法，異構(gòu)系統(tǒng)的協(xié)同決策支持理論，控制系統(tǒng)面向網(wǎng)絡(luò)協(xié)作的行為模型，海量散亂測量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定、高效處理方法。

（2）電力系統(tǒng)綜合傳輸?shù)膶Ｓ镁W(wǎng)絡(luò)技術(shù)。電力系統(tǒng)是一個快速的分布式實時系統(tǒng)，對可靠性的要求很高，與網(wǎng)絡(luò)化制造、網(wǎng)絡(luò)化家電不同，現(xiàn)有的成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)難以滿足需要，可能必須針對PNCS的特點研究專用技術(shù)。包括典型的變電站控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和站間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)、電力高速專用網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層協(xié)議、電力實時數(shù)據(jù)的流量均衡方法、信息分類方法、擁塞與流量識別及控制、電力系統(tǒng)故障等緊急情況下的信息調(diào)度方法、電力系統(tǒng)分布式環(huán)境下的實時中間件技術(shù)等。

（3）統(tǒng)一的電力系統(tǒng)信息模型。數(shù)字化的一個基本要求是徹底消除數(shù)據(jù)和知識的二義性，通常由公用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或協(xié)議來實現(xiàn)。在數(shù)字化時代，數(shù)字設(shè)備相互獨立，無二義性是一個局部問題，且在制造廠家內(nèi)部就可得到較好的解決。在PNCS時代，無二義性的實現(xiàn)則要艱巨得多，網(wǎng)絡(luò)化使眾多設(shè)備相互集成，必須實現(xiàn)全局的無二義性和不同廠家之間的無二義性。建立各種類型的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和統(tǒng)一的公共信息模型是PNCS必須解決的問題。

（4）基于網(wǎng)絡(luò)的電力系統(tǒng)控制的新功能與新設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用將使以前不能實現(xiàn)的一些控制功能成為可能，如基于網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定控制系統(tǒng)、基于網(wǎng)絡(luò)的低頻振蕩抑制系統(tǒng)、基于網(wǎng)絡(luò)的二次設(shè)備動態(tài)監(jiān)控與協(xié)調(diào)等。PNCS帶來的現(xiàn)有設(shè)備功能的結(jié)構(gòu)性調(diào)整，也會出現(xiàn)一些新的功能設(shè)備。

（5）PNCS的一些具體共性技術(shù)問題。如數(shù)據(jù)采集問題。在網(wǎng)絡(luò)化集成時代，必須解決數(shù)據(jù)采集的同時性、多采樣率、多精確率等問題。又如海量數(shù)據(jù)的處理、計及信息網(wǎng)絡(luò)動態(tài)特性的電力系統(tǒng)分析計算、電力信息綜合傳輸特性分析仿真平臺、電力系統(tǒng)控制專用通信網(wǎng)的物理仿真平臺等均是網(wǎng)絡(luò)化時代必須解決的新問題。

5 結(jié)束語

PNCS的研究與實現(xiàn)才剛開始，到底會如何發(fā)展，今天很難對其有一個清晰的認(rèn)識；但將其作為一個問題提出來以引起更多人的思考，也許會使其發(fā)展的道路相對平坦一些。

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【關(guān)鍵詞】 變電站 自動化 TCP 快速以太網(wǎng)

一、概述

變電站自動化技術(shù)近幾年在我國得到了迅速發(fā)展，新建變電站大都是自動化程度很高的智能變電站，很多地區(qū)的老舊變電站也在進行智能化改造，智能變電站最大的優(yōu)勢就在于強大的網(wǎng)絡(luò)通訊能力。在國內(nèi)變電站常用的現(xiàn)場總線技術(shù)主要為RS485總線，這種通訊方式為兩線半雙工通訊，簡便易用，組網(wǎng)方式比較簡單，被電力自動化設(shè)備廠商廣泛應(yīng)用。但這種通訊方式抗干擾能力弱，容易受到諧波、電磁場等干擾源的影響，且數(shù)據(jù)通訊傳輸?shù)乃俾屎蛿?shù)據(jù)量有限。當(dāng)隨著智能變電站技術(shù)的不斷深入，越來越多的智能設(shè)備被不斷應(yīng)用，系統(tǒng)采樣周期不斷縮短，采樣點的數(shù)量不斷攀升，對通訊速率和數(shù)據(jù)傳輸能力的要求也不斷提高，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通訊模式則不能滿足系統(tǒng)運行的需要，于是變電站內(nèi)部通訊網(wǎng)絡(luò)就有了新的變革。計算機嵌入式應(yīng)用技術(shù)在工業(yè)控制領(lǐng)域得到應(yīng)用，以太網(wǎng)技術(shù)在變電站底層通訊的應(yīng)用得以實現(xiàn)，使系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊環(huán)境有了很大改觀。[1]

二、TCP協(xié)議在變電站自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 TCP工作方式的簡單介紹

（1）TCP連接的建立。TCP連接的建立是通過三次握手的方式完成的。第一個握手報文是將碼元字段SYN置1來辨別，第二個握手報文將碼元字段SYN和SCK都置1，對之前報文確認(rèn)繼續(xù)操作，第三個握手報文是對連接建立的確認(rèn)。當(dāng)連接建立以后，通訊雙方不存在主從關(guān)系，數(shù)據(jù)可進行雙向?qū)Φ葌鬏?。?）TCP連接的關(guān)閉。TCP連接的關(guān)閉是通過改進型的三次握手方式完成的，其與連接建立的握手操作的區(qū)別在于收到FIN報文后，TCP先發(fā)送關(guān)閉確認(rèn)，然后關(guān)閉連接，發(fā)送第二個FIN報文，最終關(guān)閉發(fā)起方回送關(guān)閉確認(rèn)報文ACK，最終連接關(guān)閉結(jié)束。（3）TCP連接復(fù)位。在TCP連接過程中，在某些異常狀況發(fā)生時需要對網(wǎng)絡(luò)連接進行中斷操作，TCP對這一操作提供了復(fù)位操作功能，即在需要復(fù)位時，發(fā)送碼元字段RST為1的報文，命令的接收端會進行推出連接操作，雙方的數(shù)據(jù)傳輸會立即停止，數(shù)據(jù)傳輸緩沖區(qū)得到釋放。[2]

2.2 TCP在變電站自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用

由于TCP連接方式的特點，TCP軟件系統(tǒng)通常采用客戶端-服務(wù)器的模式。客戶端為對等通訊建立和關(guān)斷的發(fā)起者，服務(wù)器為通信請求的等待接收端。比較起來，由于只需完成連接的發(fā)起、數(shù)據(jù)傳輸和連接的斷開，客戶端的軟件構(gòu)成要簡單。而且絕大多數(shù)情況下變電站的自動化系統(tǒng)的連接是一直保持的，因此可以采用永久性連接的方式。而由于服務(wù)器需處理的任務(wù)較多，往往有多個連接要處理，其軟件結(jié)構(gòu)相對要復(fù)雜的多。TCP協(xié)議的服務(wù)器一般選擇并發(fā)的面向連接服務(wù)器。在通訊協(xié)議過程中，系統(tǒng)的每個IED設(shè)備同時具有客戶端程序和服務(wù)器程序。IED設(shè)備投入運行后，服務(wù)器程序要首先運行，確保設(shè)備連接請求的正常接收，保證連接的正常建立。然后客戶端程序也會啟動，向其他有通訊需求的IED裝置發(fā)出連接請求，如果沒有故障發(fā)生，連接建立之后就會一直保持，最終實現(xiàn)通訊兩端的IED設(shè)備的全雙工通訊。

三、快速以太網(wǎng)在變電站自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用

快速以太網(wǎng)的大帶寬保證即使電站網(wǎng)絡(luò)不進行分層布置，一樣可以確保足夠高的通信效率。按照LonWorks的最大負(fù)荷網(wǎng)速計算，在保證網(wǎng)絡(luò)絕對順暢的情況下，100M帶寬的快速以太網(wǎng)上的通訊節(jié)點數(shù)量可以達到474個，并且在使用交換式集線器的情況下，網(wǎng)絡(luò)實際帶寬可以更大，從而可容納節(jié)點數(shù)量可以進一步加大。因此，快速以太網(wǎng)一旦應(yīng)用，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)間隔層和設(shè)備層的裝置都可以直接和主干網(wǎng)連接，100M以上的帶寬完全可以滿足通訊效率，從而使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得到簡化，在帶寬加大的同時，網(wǎng)絡(luò)成本也節(jié)約了，由于通訊中間環(huán)節(jié)的減少，通信傳輸中的延遲也降低了，網(wǎng)絡(luò)可靠性也得到了提高。[4]

四、結(jié)論

本文主要介紹了以太網(wǎng)在變電站自動化通訊系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊中的應(yīng)用，并對快速以太網(wǎng)在變電站中的應(yīng)用做了分析。目前計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速，技術(shù)革新的周期越來越短，通訊網(wǎng)絡(luò)正朝著速率越來也高，成本越來越低廉的方向發(fā)展。作為電力工作者應(yīng)當(dāng)緊跟發(fā)展的潮流，使更多有優(yōu)勢的新技術(shù)新產(chǎn)品在系統(tǒng)中得到應(yīng)用，不斷提高系統(tǒng)的先進性和自動化水平。

參 考 文 獻

[1] 沈國榮等，變電站自動化發(fā)展綜述.江蘇電機工程 2000.12

[2] 任雁銘，變電站計算機通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的研究.華北電力大學(xué)博士論文，2000年5月

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關(guān)鍵詞： 現(xiàn)代通信技術(shù)；混合式學(xué)習(xí)； 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺； 教學(xué)改革； 教學(xué)效果

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1006-8228（2017）07-88-03

Application of blended learning in the modern communication technology course teaching

Zhang Ruimin， Zhou Tao， Zhong Furu， Lu Pei， Zha Zhihua

（College of information science and technology， Shihezi University， Shihezi， Xinjiang 832000， China）

Abstract： In view of the problems existing in the classroom teaching of modern communication technology course in our college， this paper puts forward that improves the teaching effect of the course by using the blended learning which has the advantages of traditional teaching and network learning and fusion with a variety of teaching methods. on the basis of the analysis of the learning object and learning objective， using the existing network teaching platform， the teaching reform is explored on several aspects， such as the organization of classroom teaching， the development of network learning and the establishment of learning evaluation criteria. The practice shows that the blended learning can meet the needs of students' individualized learning requirement and improve the teaching effect and teaching satisfaction.

Key words： modern communication technology； blended learning； network teaching platform； teaching reform； teaching effect

0 引言

F代通信技術(shù)是我校電子信息工程專業(yè)開設(shè)的必修課程，通過本課程的學(xué)習(xí)，能使學(xué)生掌握現(xiàn)代通信技術(shù)的基本理論，熟悉并掌握現(xiàn)代通信技術(shù)的基本知識，了解通信網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計以及通信網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展等知識。該課程理論難度較高，如何提高教學(xué)效果是多年來我們在教學(xué)過程中需要面臨的一個重要問題。本文提出以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺為依托，結(jié)合多種教學(xué)方式，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提升現(xiàn)代通信技術(shù)課程的教學(xué)效果。

1 課程現(xiàn)狀

目前，我校面臨著班級人數(shù)增加，課程評價方式單一，教學(xué)質(zhì)量很難保證的問題。在以往的教學(xué)模式下，教師通過有限的課堂時間與學(xué)生進行溝通交流，難以準(zhǔn)確掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，不能較多地了解到學(xué)生對課程的一些想法和建議，教師不能很好的對學(xué)生學(xué)習(xí)的全過程進行管理，并提供必要的指導(dǎo)與幫助。因此，我們需要探索更有效的教學(xué)方式和方法來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。而且，越來越多的研究強調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，以及學(xué)生之間的協(xié)作和互動，在完成教學(xué)目標(biāo)的前提下，培養(yǎng)學(xué)生的多元能力。

現(xiàn)代通信技術(shù)課程的開設(shè)還沿用傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段，教師利用多媒體課件和板書的形式，教師這種講“評書式”的講授方式，學(xué)生只是被動的接受知識，方法單一，模式一成不變，老師和學(xué)生之間缺乏課程知識的交流和互動，學(xué)生始終處于被動地位，學(xué)習(xí)積極性不高，學(xué)習(xí)熱情很難被激發(fā)。隨著時代進步，計算機網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在高校普及，目前在校本科學(xué)生普遍是九零后，學(xué)生熱衷于網(wǎng)絡(luò)新媒體，對參與度更高的新的學(xué)習(xí)方式有好奇和偏愛，更愿意在學(xué)習(xí)的各個方面表現(xiàn)自我，展示自我[1]。傳統(tǒng)的教學(xué)方式很難滿足學(xué)生個性化的需求，從而導(dǎo)致教師教起來費勁，學(xué)生學(xué)起來困難的兩難現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2 混合式學(xué)習(xí)理念與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺

混合式學(xué)習(xí)是綜合運用不同的學(xué)習(xí)理論、技術(shù)和手段，并結(jié)合傳統(tǒng)課堂的特點而產(chǎn)生的一種學(xué)習(xí)方式[2]。這種學(xué)習(xí)方式將傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢結(jié)合起來[3]，目的是在整個教學(xué)過程中，既突出教師講授為主的集體學(xué)習(xí)形式，充分體現(xiàn)教師的引導(dǎo)作用。又能調(diào)動學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的和團隊合作學(xué)習(xí)，體現(xiàn)學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求。

為適應(yīng)目前高等教育中混合式學(xué)習(xí)方式的開展，我校教務(wù)信息化平臺引進了THEOL網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，為開展混合式教學(xué)提供了充足的軟、硬件環(huán)境。以往的課程教學(xué)平臺基本以教師為課程創(chuàng)建的網(wǎng)絡(luò)課程為主，這種教學(xué)平臺只針對特定課程，考慮面比較窄。我校的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺包括通用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、研究型網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、精品課程建設(shè)與評審、教學(xué)資源庫等多個平臺[4]。實現(xiàn)一次課程建設(shè)，滿足精品課程建設(shè)、教學(xué)資源建設(shè)、多種模式教學(xué)過程和環(huán)節(jié)信息化支持等多方面的要求，使教師擺脫為創(chuàng)建課程平臺而進行編寫代碼的繁重的重復(fù)性工作。也為我們開展課程的混合式教學(xué)奠定了一定的基礎(chǔ)。

3 混合式學(xué)習(xí)模式的應(yīng)用

在現(xiàn)代通信技術(shù)課程中采用混合式教學(xué)模式突破了傳統(tǒng)課堂時空的限制，不僅能夠提高學(xué)生對現(xiàn)代通信技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣，還能調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，增強學(xué)生之間的團結(jié)與協(xié)作，而且培B了學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識和獨立分析問題、解決問題的能力，最終有效地提高課程的教學(xué)效果。

3.1 教學(xué)對象分析與教學(xué)目標(biāo)

⑴ 對象分析

現(xiàn)代通信技術(shù)開課前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了數(shù)字電路、模擬電路、計算機網(wǎng)絡(luò)、通信原理等課程，對于現(xiàn)代通信中的基本概念、現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)組成及其特點有了一定的認(rèn)識，這為我們開展教學(xué)奠定了一定的基礎(chǔ)。另外，大多數(shù)學(xué)生都是伴隨著互聯(lián)網(wǎng)長大的一代，他們對于網(wǎng)絡(luò)工具和移動互聯(lián)網(wǎng)工具非常熟悉。而且非常喜歡通過互聯(lián)網(wǎng)提供的各種平臺與同學(xué)、老師交流。并善于通過網(wǎng)絡(luò)查找資料，獲取新知識。這些特質(zhì)對于教師來說是非常有利的，教師可以抓住這一點來組織基于網(wǎng)絡(luò)的混合式教學(xué)的開展。

⑵ 教學(xué)目標(biāo)

通過教學(xué)，讓學(xué)生理解現(xiàn)代通信網(wǎng)的基本概念、主要分類和特點；掌握現(xiàn)代通信網(wǎng)傳輸、交換和通信路由等技術(shù)的原理和規(guī)則；掌握電話通信網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)以及下一代通信網(wǎng)絡(luò)的性能和特點等課程的專業(yè)技術(shù)知識。另外一個非常重要的方面就是，通過課程的開展，使學(xué)生能夠充分體會到混合式學(xué)習(xí)給學(xué)習(xí)過程帶來的便利和快樂。學(xué)生可以通過研討式課堂表達和表現(xiàn)自己，通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺開展自主學(xué)習(xí)、團隊協(xié)作學(xué)習(xí)以及測試學(xué)習(xí)效果，通過查找資料撰寫報告學(xué)會知識點的總結(jié)。

3.2 課堂教學(xué)組織

在進行混合式教學(xué)中，課堂仍然是主要的教學(xué)陣地[5]。教師在課堂教學(xué)中作為知識的傳授者，要明確除了講授知識外還應(yīng)調(diào)動課堂學(xué)習(xí)的氛圍，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。因此在傳統(tǒng)的黑板加粉筆的教學(xué)基礎(chǔ)上，采用多媒體教學(xué)，在講述多路復(fù)用技術(shù)、移動通信中越區(qū)切換、分組交換網(wǎng)工作原理等內(nèi)容時，制作視頻動畫來形象的模擬整個過程，讓學(xué)生能夠形象地了解枯燥的理論。

同時，將研討式教學(xué)法引進課堂，以問題為主線安排教學(xué)內(nèi)容，整個課程設(shè)置多個探究式課題。通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺分發(fā)給學(xué)生，要求學(xué)生分組，以小組為單位在課前進行資料查找，提出思路，通過引證、舉例得出結(jié)論，然后在每次課堂時間中會留一定的時間，小組制作幻燈片并選出代表進行研究成果的展示和闡述，各個小組可以對觀點提出疑問并給出成績。

3.3 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)

網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的開展主要通過自主學(xué)習(xí)和團隊學(xué)習(xí)來進行。自主學(xué)習(xí)階段，以學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺為主要載體，將課程講義、微課視頻和常見的疑難問題解答等資料到教學(xué)平臺上，使學(xué)生能隨時查閱。并將部分教學(xué)內(nèi)容放到教學(xué)平臺，要求學(xué)生進行自學(xué)后在教學(xué)平臺上進行在線測試。更重要的是教師通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺以及QQ群、微信等實現(xiàn)與學(xué)生的在線答疑或討論。很多不愿在課堂提問的學(xué)生會經(jīng)常通過網(wǎng)絡(luò)提出一些問題，以及自己對于課程的看法，調(diào)動了學(xué)生的積極主動性。學(xué)生還通過知網(wǎng)、圖書館、論壇、學(xué)習(xí)筆記等方式進行自主學(xué)習(xí)。

以項目教學(xué)法為驅(qū)動，開展團隊學(xué)習(xí)，將學(xué)生分組，實行組長負(fù)責(zé)制，由教師在網(wǎng)絡(luò)平臺上提出探究式課題讓學(xué)生分組研究，小組在課下查詢資料，面對面討論和QQ、微信討論，并撰寫研究報告和制作匯報幻燈片。學(xué)生在完成探究式課題項目的過程中獲得相關(guān)知識和技能。

通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺為主的學(xué)習(xí)完全突破了傳統(tǒng)課堂時空的限制，使整個學(xué)習(xí)不僅在課堂上進行，課下學(xué)生也可以有更多的思考時間，提高了學(xué)生對現(xiàn)代通信技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣，增強了學(xué)生之間的團結(jié)協(xié)作能力，而且培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣和獨立分析問題、解決問題的能力，有效地提高了課程的教學(xué)效果。

3.4 學(xué)習(xí)評價

傳統(tǒng)的考核評價周期一般為一個學(xué)期，往往造成學(xué)生學(xué)習(xí)的懈怠。通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，我們采用章節(jié)測試、試題庫進行分章節(jié)考核和綜合考核，隨時抽題、隨時考試，閱卷靈活，可對幾個知識點進行考核。我們在最近的兩個學(xué)期，每學(xué)期開展4-5次考核。另外，還采用任務(wù)式考核方式，針對老師布置的探究式課題，在規(guī)定的時間內(nèi)，運用綜合知識，提出自己的想法和解題方案，老師根據(jù)每組的表現(xiàn)決定考核分?jǐn)?shù)。并輔以學(xué)生自評和互評考核等方式，全面測試學(xué)生水平。

根據(jù)課程教學(xué)活動我們調(diào)整了整個課程的評價體系，調(diào)整后評價體系包括：期末考試成績（60%），線上網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)成績（查閱資料的情況）（10%），課題論文成績（上傳論文的質(zhì)量及匯報答辯的質(zhì)量）（10%），分組討論表現(xiàn)（10%）和平時作業(yè)成績（10%）五大方面。在這種評價標(biāo)準(zhǔn)上，主要以學(xué)生是否完成預(yù)期的學(xué)習(xí)任務(wù)為考量，注重學(xué)生在教學(xué)實踐活動中理解知識和運用知識的能力。

4 總結(jié)

通過教學(xué)改革實踐，我們對比了我校電信2102級72人（未采用混合式教學(xué)模式）和電信2103級81人（采用混合式教學(xué)模式）發(fā)現(xiàn)：學(xué)生對于基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的混合式教學(xué)在課程內(nèi)容安排、課程內(nèi)容設(shè)計以及課程評價體系等方面比傳統(tǒng)教學(xué)模式的滿意程度有了很大的提高。

教育信息化是當(dāng)前教育發(fā)展的一種趨勢，混合式教學(xué)已經(jīng)成為當(dāng)前高校教育教學(xué)改革發(fā)展的方向。本文在分析了學(xué)習(xí)對象和學(xué)習(xí)目標(biāo)以后，基于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，從課堂教學(xué)的組織，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的開展和學(xué)習(xí)評價標(biāo)準(zhǔn)的制定等幾方面開展課程的教學(xué)改革和探索，既發(fā)揮了傳統(tǒng)教學(xué)手段的優(yōu)勢，又將信息技術(shù)的優(yōu)勢結(jié)合進來。充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用和學(xué)生學(xué)習(xí)活動過程中的主體地位，充分實現(xiàn)學(xué)習(xí)環(huán)境的混合、學(xué)習(xí)資源的混合、學(xué)習(xí)方式的混合，進而實現(xiàn)有效的教學(xué)。加強課程改革實踐對于電子信息工程專業(yè)其他課程也具有借鑒意義。當(dāng)然，在今后的教學(xué)中還應(yīng)該更進一步加強學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，細(xì)化課程教學(xué)各環(huán)節(jié)的內(nèi)容。

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篇10

【關(guān)鍵詞】多媒體通信技術(shù) 信息 方便 應(yīng)用

1 前言

現(xiàn)代科技技術(shù)的迅猛發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)時代下的通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)大面積的覆蓋全球。多媒體通信技術(shù)是將多媒體計算機技術(shù)與現(xiàn)代化通信技術(shù)相互結(jié)合，使得通信業(yè)務(wù)，甚至是寬帶通信業(yè)務(wù)，今后都能夠在多媒體的協(xié)助下，得到更好的發(fā)展，比如說數(shù)字網(wǎng)絡(luò)圖書館系統(tǒng)、遠程電子銀行業(yè)務(wù)、家庭購物業(yè)務(wù)及遠程教學(xué)等等。多媒體通信技術(shù)具有高活力、速度快及效率高等特點，為社會經(jīng)濟的發(fā)展打下基礎(chǔ)，為人們的生活提供良好條件，改善了人類的生活質(zhì)量，是互聯(lián)網(wǎng)時代下的關(guān)鍵技術(shù)，也是未來發(fā)展的焦點。

2 多媒體通信技術(shù)的應(yīng)用

就目前而言，多媒體通信技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用與各個行業(yè)之中，使得人們的生活水平得到巨大提高。

2.1 在教育領(lǐng)域的應(yīng)用

多媒體通信技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用有著很大的作用意義，其在教學(xué)方面的優(yōu)勢是顯而易見的，比如說可以利用網(wǎng)絡(luò)形式進行遠程教學(xué)，這種新型的教學(xué)方式不僅能夠提高教學(xué)的效率，而且還為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供方便，使得學(xué)生能夠隨時的與教師交流學(xué)習(xí)。目前多媒體通信技術(shù)在教學(xué)方面的應(yīng)用主要是采用多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，這種教學(xué)方式打破了傳統(tǒng)死板的教學(xué)模式，使得教學(xué)內(nèi)容更加開放，也給教師提供了豐富的教學(xué)資源。在這種教學(xué)模式下，教學(xué)質(zhì)量得到了大幅度提高，節(jié)省了學(xué)校的人力與開支，降低了資金使用，也降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)門檻，為學(xué)生學(xué)校提供了方便，加深了學(xué)生對知識的理解，提高了教學(xué)的質(zhì)量，為教育事業(yè)的發(fā)展提供了良好條件。

2.2 在應(yīng)急指揮地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用

基于地理信息系統(tǒng)在各個領(lǐng)域的逐漸深入應(yīng)用，地理信息系統(tǒng)與具有豐富內(nèi)容的多媒體通信技術(shù)結(jié)合起來，能夠以空間位置為載體，對多媒體數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的管理，從而為用戶提供準(zhǔn)確的信息。在系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)上，將種類繁多的多媒體信息數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)相互關(guān)聯(lián)，通過相應(yīng)技術(shù)對文字、視頻及圖片等信息組織入庫，利用微軟工具研發(fā)個人數(shù)據(jù)系統(tǒng)軟件，將電子地圖子系統(tǒng)及應(yīng)急事件信息錄入其中，從而能夠及時的處理應(yīng)急事件。應(yīng)急事件具有突發(fā)性、不確定性及復(fù)雜性等特點，可以利用多媒體通信技術(shù)對現(xiàn)場文字資料以及圖片數(shù)據(jù)進行采集、組織與傳輸，能夠為相關(guān)部門的應(yīng)急指揮提供良好的輔助作用。

2.3 在氣象服務(wù)體系中的應(yīng)用

利用多媒體通信技術(shù)，氣象局可以建立一個全國天氣預(yù)報電視會議系統(tǒng)，使得氣象服務(wù)體系得到改革。該系統(tǒng)可以為全國氣象部門提供技術(shù)培訓(xùn)及交流、天氣預(yù)報遠程會議及行政電視電話會議等方面的服務(wù)作用。這一系統(tǒng)是對傳統(tǒng)標(biāo)清系統(tǒng)的重要升級，有效解決了視頻質(zhì)量差、組會能力不夠靈活以及系統(tǒng)運行能力不穩(wěn)定等問題，采用先進的多媒體通信技術(shù)，建立高清電視會商系統(tǒng)。該系統(tǒng)技術(shù)具有技術(shù)領(lǐng)先及功能性強大等特點，是當(dāng)今氣象行業(yè)不可缺少的先進的視頻會議系統(tǒng)，支撐著現(xiàn)代化氣象業(yè)務(wù)體系，為氣象服務(wù)體系的發(fā)展與進步提供有利幫助。

3 多媒體通信技術(shù)的發(fā)展前景

雖然多媒體通信技術(shù)已經(jīng)在各個行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，但還是不能充分滿足人們的需求，人們對于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的要求在不斷提高，但總的來說，多媒體通信技術(shù)的發(fā)展前景主要有以下幾個方面：

3.1 研發(fā)“三網(wǎng)合一”技術(shù)

全球信息化腳步的加快，在經(jīng)濟利益的驅(qū)動下，三大網(wǎng)絡(luò)的融合是未來的重要趨勢?！叭W(wǎng)合一”技術(shù)不是簡單的計算機網(wǎng)、電視網(wǎng)與電信網(wǎng)的相加，是指在保持各自原有的網(wǎng)絡(luò)資源及主營業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上，逐漸向社會提供個人化、寬帶化及智能化的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平臺，這能實現(xiàn)音頻、視頻及數(shù)據(jù)信息的快速傳遞。但目前來看，這項技術(shù)還存在許多問題，這也是今后研發(fā)這一技術(shù)的方向。

3.2 與IP技術(shù)融合

IP技術(shù)是數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中心的關(guān)鍵技術(shù)，是各種應(yīng)用業(yè)務(wù)的載體，而將多媒體通信技術(shù)與IP技術(shù)相融合，是世界各國的主要目標(biāo)。同時，這也是三網(wǎng)合一技術(shù)的統(tǒng)一協(xié)議，因此，不管未來的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)是以什么樣的結(jié)構(gòu)運行，寬帶多媒體業(yè)務(wù)也會統(tǒng)一到IP網(wǎng)絡(luò)上。

3.3 與衛(wèi)星技術(shù)相結(jié)合

近年來，衛(wèi)星系統(tǒng)在各個領(lǐng)域的價值是在逐漸增加的，衛(wèi)星技術(shù)已是數(shù)字化階段，能夠直接將寬帶信號傳送給用戶而不需要中間節(jié)點。因此，將多媒體通信技術(shù)與衛(wèi)星通信技術(shù)相結(jié)合，建立一套全球性或區(qū)域性的多媒體網(wǎng)絡(luò)，將是互聯(lián)網(wǎng)時代下的一大壯舉。

4 結(jié)語

總而言之，依據(jù)目前多媒體通信技術(shù)在各行業(yè)、各領(lǐng)域的應(yīng)用，面對新形勢下的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，必須就其發(fā)展前景不斷改進與發(fā)展。首先要立足國本，堅持“引進來，走出去”的發(fā)展戰(zhàn)略，對他國的先進文化與技術(shù)要在吸收與借鑒的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新，不斷充實自我與發(fā)展自我，爭取能夠早日領(lǐng)先國際水平。多媒體通信技術(shù)作為創(chuàng)新的技術(shù)領(lǐng)域，它的應(yīng)用前景還是十分廣闊的，我們應(yīng)該高度重視，使其能夠最大化的為人類服務(wù)。

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作者簡介

田蒼（1978-），人?，F(xiàn)為黑龍江民族職業(yè)學(xué)院副教授。研究方向為電子與通信工程領(lǐng)域或物理學(xué)。