远程通信技术范文

导语：如何才能写好一篇远程通信技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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【关键词】计算机；远程通信

1.计算机远程通信技术概述

计算机远程通信技术是指一台电脑通过因特网或者城域网连接某个具体的局域网，并访问局域网内部系统的过程。我们简称为VPN，即虚拟专用网络（Virtual Private Network ，简称VPN），指的是在公用网络上建立专用网络的技术。VPN是计算机远程通信技术的一个重要环节，其之所以称为虚拟网，主要是因为整个VPN网络的任意两个节点之间的连接并没有传统专网所需的端到端的物理链路，而是架构在公用网络服务商所提供的网络平台。

2.搭建企业远程通信系统的重要性

企业在日常经营生产中肯定会遇到以下问题，企业领导在外面出差，需要查看并审批企业最新的文件怎么办呢？企业员工周末需要加班，是不是都必须得赶回公司呢。还有，一线的营销人员在外做市场销售时，想向客户介绍公司的最新产品并受理业务时，怎么办呢？以上这些问题无不困扰着企业的员工，于是，搭建一套企业远程通信系统可以解决以上问题，企业有了远程通信系统，领导在外出差，只需要携带一本笔记本电脑，在具备因特网的条件下即可随时随地的查看审批企业的文件，大大缩短了办事时间。企业员工周末加班也不需要大老远地跑会公司来，直接在家里电脑连接上因特网后便可以访问企业的生产系统进行办公。营销人员可以通过PDA（又称为掌上电脑）向客户展示企业的最新产品及优惠资讯。

3.计算机远程通信系统搭建情况

计算机远程通信系统，或称为VPN远程办公系统，是在企业计算机局域网与公共因特网接口的地方增加一台网络防火墙设备，此设备提供两个接口，一个接口接企业计算机局域网，配置内网IP地址，另外一个接口接因特网，配置公网IP地址。该计算机远程通信系统的认证方式包括：（1）用户名密码认证方式。（2）短信认证方式。（3）动态令牌认证方式。（4）usb-key认证方式。在搭建计算机远程通信系统时，还需符合企业的IT内控，（1）帐号密码需由字母、数字及特殊字符组成。（2）帐号密码需要定期修改。（3）帐号密码一定时间不用需要冻结。（4）具有防爆破功能。（5）同一帐号不可同时在不同电脑上登录。（6）网络接入系统登录后一段时间没使用将自动退出（系统互联除外）。（7）用户可自行修改帐号及密码。（8）企业计算机网IP地址不可以到公网或其他单位网络。防火墙完成以上配置后即可上线运行，用户通过认证后即可访问企业计算机内网系统。

4.计算机远程通信系统使用情况

4.1管理人员远程办公

企业管理人员通常事务繁多，集多种任务于一身，也经常出差在外，因此很难经常坐在办公室的电脑前面查看并审批重要文件，现在有了计算机远程通信系统，企业管理人员的问题可谓迎刃而解，企业管理人员不管在哪里，只要能用笔记本电脑或便携式平板电脑接入因特网，即可访问企业的远程办公系统，登录后即可查看及审批文件。由于企业管理人员掌握了企业大量的机密文件，因此企业管理人员的帐号不可以被其他人事所盗用，帐号认证要求比较高，针对这种情况，计算机远程通信系统提供动态令牌认证，企业管理人员除了有帐号密码外，还必须每人配备一个动态令牌，在登录远程办公系统时，系统会随机发送一串字符，然后动态令牌也会显示相同的字符，管理人员用这字符输入认证即可登录，远程系统与动态令牌通过时钟同步随机字符，此种认证方式是安全性最高的。

4.2员工远程办公

企业员工是企业经营的重要组成部分，员工对于企业效益的增加功不可没，员工工作效率的提高可以让企业的收益事半功倍。对于很多企业的员工而言，加班简直是家常便饭，但是是否每次加班都要跑到公司来呢？这不仅浪费时间而且降低了工作效率，现在计算机远程通信系统可以很好解决这个问题，员工在家登录因特网后，通过企业的计算机远程通信系统即可已访问企业的生产及办公系统，实现在家远程办公。员工也可以远程登录到自己在公司的办公电脑，减少了数据传输的不便，也保证了信息的安全。员工在远程系统登录认证方面使用用户名密码加短信认证，员工必须获得计算机远程通信系统发出的短信，方可登录系统。

4.3营销人员远程应用

企业的营销人员是企业发展，实现增收的重要环节，对企业的经营活动尤为重要，营销人员可以说是企业的门户，他们向客户展示企业最新产品的性能及使用方法，同时受理各类客户的业务，为企业增收创收立下汗马功劳，但是，企业的营销活动不可能在办公室进行，大都是在商场，小区等人流量大的地方，这些地方通常都无法安装电脑进行业务受理及产品演示。这时，计算机远程通信系统可以解决这个问题。营销人员只要让电脑连接上因特网（没有网线可以用3G无线上网，还可以使用PDA移动办公终端），便可以通过计算机远程通信系统连接到企业的计算机网络，进行生产系统的访问和业务的受理。这样大大提高了企业营销人员的工作便利。

4.4边远局点远程接入

较大型的企业一般都不止一个办公场所，通常除了企业办公大楼外还有其他分区机构，那么这些分区机构如何保持和企业大楼的数据通信以及信息化的一致性呢，有一种方法可以实现，就是将企业大楼的计算机网络通过传输链路延伸到边远的分区机构，但是这种模式非常浪费资源，而且速度慢，网络不稳定，严重影响了分区机构的办公效率，因此，使用计算机远程通信系统可以很好解决这个问题。通过这套系统，边远的分区机构不需要搭建网络传输线路，直接使用已有的公用因特网络，通过远程系统认证后即可访问企业计算机网的内部资源，大大节约了资源及相关费用。

4.5外单位远程接入

任何企业的生产及经营活动都离不开其他相关的合作单位，外单位与本企业的信息交流包括业务数据的来往，技术交流及技术支持等等，但是，为了符合企业生产及信息化安全的要求，外单位电脑是不可以直接接入到本企业的计算机网络，但为了达到信息及资源的交流及共享，需要用到计算机远程通信系统，外单位电脑使用专线访问计算机远程通信系统，认证通过过既可以与本企业进行信息互通，网络管理员可以在系统上设置外单位的访问权限，保证本企业计算机网络的信息安全。

5计算机远程通信系统发展趋势

计算机远程通信系统在我国发展还处在起步阶段，许多技术上的东西还不成熟，因此从多方面分析，计算机远程通信系统发展的趋势如下，（1）更稳定的网络质量。远程办公网络应该将其视为企业计算机网络的一部分，员工不管在哪里登录这套远程通信系统，都应该和在自己办公室使用的电脑一样，因此对远程通信系统的稳定性要求非常高。（2）更快速的网络数据传输。现阶段员工对办公网络的实时性要求不断提高，因此，为了提高员工的工作效率，计算机远程通信系统必将向更高速的方向发展。（3）更安全的计算机远程通信系统。在信息化程度越来越高的今天，企业的信息化安全已成为企业生产的一个重要环节，远程办公系统将引入更多的病毒及攻击检测手段，保证企业计算机网络的安全。

总而言之，计算机远程通信技术在进后的发展过程中将不再是一个工具，也不再是一个只有少数人使用的特殊专利，它将成为一种文化，一种生活融入企业生产的方方面面。

参考文献：

[1]尹建璋，《计算机网络技术及应用实例》，西安电子科技大学出版社，2008.8

[2]黄建，《网络操作系统与网络管理》，人民邮电出版社，2005.6

[3]高杨，王坚强，《田兰等.网络与电子商务》，湖南人民出版社，2001

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[关键词]计算机远程网络通信；网络终端设备；应用

一、实现计算机远程通信的必要准备

1.通畅的通讯渠道

保持通讯渠道的畅通无阻是远程网络通信基本要求，首先要求计算机必须联网，没有联网的计算机只能进行自我测算而不能获取外界信息，不能与其他计算机进行连接和通讯。同时，为减少外界不必要因素对信息传输产生干扰，在铺设电缆时应综合考虑使用者的实际需求，根据不同种类电缆的不同特性进行合理选择，尽量保证通讯渠道的畅通，使计算机远程网络通信更加高效。

2.网络终端设备及接口

我们常说的网络终端设备即各种类型的计算机，计算机是实现远程网络通讯的载体工具，因此，拥有一台计算机是计算机远程网络通信的前提条件之一。

3.必备调制解调器

为了确保我们从外界接受的信息能够被转化成我们需要的信息，调制解调器也是计算机实现网络远程通讯的必要条件之一。在生活中常用的各类路由器就是调制解调器，缺少调制解调器，计算机从网络中获取的信息将无法为人们所接收和使用。

4.具有远程通讯的相关软件

在计算机上安装相关远程通信软件是实现计算机远程通信的最后一道准备步骤。在配备了调制解调器且通信渠道畅通的计算机上，通过远程通讯软件才能实现远程通讯，与网络或者其他计算机实现远程通讯，实现声音、图像、视频等的传输与接收活动。

二、计算机远程通信技术运用的特点及优势

1.方便快捷

利用计算机远程网络通信技术进行信息传输与接收活动相对于其他通讯方式更加方便快捷。其节省人力物力财力时间，传输速度快，传输质量有保证，且在网络通讯渠道畅通的过程中进行信息传输，不会出现传输中断等其他意外造成通讯中断。这与传统的通讯方式易受时间、人员、环境等因素影响造成信息受损等问题形成强烈对比。

2.成本较低

运用计算机远程通信技术进行通信活动所需的成本较低，需要的网络远程通讯的相关设备比较简单，大多数家庭都能接受。随着计算机技术的不断发展与完善，计算机远程网络通讯所需的成本将越来越低。

3.操作简单

通讯软件作为计算机网络远程通信所借助的交流平台，其设计非常人性化，综合考虑大部分用户的使用习惯、文化水平等特征，使计算机网络远程通信活动的操作更加简便。

三、计算机远程网络通信技术给人们生活带来的重要改变

1.增促了人与人之间的沟通交流

计算机远程网络通信技术使人们生活更加便捷，为人与人之间的交流提供了新的平台，它的兴起和发展拉近了人与人之间的距离。不同地区的人们可以通过计算机远程网络通信进行信息、语音、视频等交流活动，这综合了书信、通话工具等通讯工具的功能，且在此基础上有发展与创新。另一方面，利用远程通讯软件，我们可以结识到不同地区不同类型的人，拓宽了交际圈。

2.增加了获取信息和学习的渠道

通过计算机远程网络通信技术，我们可以通过网络平台获取更多来自世界各地的信息，这可以拓宽我们的知识面。而且，通过计算机远程网络通信技术进行信息检索非常方便快捷，在短时间内就能准确地找到自己所需的信息。

3.为远程教育与跨地域工作提供了可能性

随着计算机远程网络通信技术的兴起，远程教育这一新的教育模式也随之产生和发展，通过远程教育网络，人们可以与名师、专家进行在线提问、视频对话等活动。另外，远程通讯技术也能解决异地工作出现的沟通决策等问题，可以通过远程视频会议、工作文件传输等活动继续进行工作。

四、几种常见的计算机远程网络通讯工具

1.QQ

QQ在中国的使用非常普及，是目前中国使用人数最多的聊天软件。由腾讯公司开发投用。QQ的远程通讯功能比较齐全，用户可以在此平台进行聊天、发送消息、图片、视频、音乐、网络链接等，同时，可以通过远程联接功能对另一地区的电脑进行操作。目前，腾讯公司还在不断对其进行完善和创新。

2.微信

同样由腾讯公司开发。相对于QQ添加了一些特色功能，例如：扫一扫、摇一摇等，界面较QQ更加简洁。

3.MSN

这一款远程通讯软件的选择性比较强，一般为相互熟悉的人在其上进行实时交流活动。它是由微软公司开发投放使用的。

4.ICQ

中文翻译为“我找你”。是一款支持远程网络通讯的软件。分别拥有ICQ号码的两位用户能在ICQ上聊天、发送文字。链接及文件等。

结语

计算机远程网络通信技术对人们的实际生活的影响很大，对实现远距离人与人之间沟通交流提供了新的渠道；对人们获得更多的知识和外界信息等拓宽了空间等。同时，要使计算机远程网络通信技术发挥其正常效用，就必须满足计算机网络通信的基本要求，保持畅通的通讯通道，必须具备网络终端设备、接口、调制解调器、远程通讯软件等工具。随着计算机远程网络通信技术的不断发展与完善，人们的学习生活、工作生活、娱乐生活等都将因其变得更加便利和丰富。

参考文献：

[1]周亚峰.计算机远程网络通讯技术探析

[J].计算机光盘软件与应用，2013（14）.

[2]朱志伟.基于单片机通讯协议的现场总

线设计实现[J].科技资讯，2011（24）.

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关键词：全球能源互联网；信息通信技术；节能环保

全球能源互联网的创建是中国2050年计划中的内容，改变了传统的能源发展观念，是中国政府积极应对气候变化所提出的倡议，借此来推动绿色、清洁的发展方式，以此来满足全球的电力需求。当前时代背景下，能源消耗问题已引起广泛的关注，尤其是在全球化趋势下，全球能源互联网对于解决能源问题、保护自然环境均有着十分积极的作用。而信息通信技术是全球能源互联网建立的基础条件，将全球能源网络相连接，在这一背景下，需要围绕全球能源互联网中的信息通信技术展开探究，而这对于全球能源互联网的发展有着十分积极的意义。

1能源互联网的信息通信技术框架

全球能源互联网综合应用信息通信技术、电力技术、智能技术，并且在分布式能量采集设备、储存设备以及不同的负载设备之间建立连接，通过这样的方式，达到能量双向互动、能量交换与共享的效果[1]。实际上，能源互联网是能源、网络、人力等不同方面共同参与其中的平台，以交互的方式来满足用户对于能源的需求，充分发挥出能源的价值。而信息通信技术则是支撑全球能源互联网建立的条件，能够将电网创建成为更加复杂、丰富的系统，利用云计算、大数据、人工智能等先进的技术为全球能源互联网的建成奠定了坚实的基础。

2支撑全球能源互联网的信息通信技术分析

2.1信息物理融合系统

信息物理融合系统（GCPS）是融合物理世界感知、计算、控制以及通信能力的系统。GCPS是对CPS理论的进一步深化，并且GCPS对电力系统的基本特点进行了充分的考量[2]。因此，智能电网的构成包括数据采集、计算以及电气等设备，同时电网、通信网之间存在实体互联的情况，由认知、控制、信息空间、转换以及连接等多个层面构成，实际上，这也表明了GCPS能够深度融合信息流与电力流，构成完整的系统发挥作用。在全球能源互联网的未来发展中，GCPS也发挥着至关重要的作用，承担起电网的决策、计算以及控制功能的创建任务，将电网物理、信息空间进行充分的结合，并且进行不断的互动，从而能够进一步开发全新的功能[3]。在这一情况下，电网的各方面能力都能够得到质的提升，其运行过程的安全性更强，数据计算处理的效率更高，信息的感知与传送能力更加迅速，使得电网的整体功能效率提升，同时也更加侧重于满足市场需求，提供高质量的服务。

2.2感知控制技术

全球能源互联网环境下设置有不同类型的分布式设备，其规模较大，设备数量众多，周围环境较为复杂，而这些设备的正常运行有着较为严格的标准与条件，要求具备高度敏锐的感知能力、全程化检测运行状态的能力、高精准度的操作能力等。因此，感知控制技术应用了全新型的传感器、传感网络技术，同时应用了智能芯片技术，具有自主控制能力，在此过程中使用了光学电流互感器、电压互感器、传感器、微电源、电网专用芯片等不同类型的设备与技术，实现在复杂环境下的运行[4]。集成了多种技术手段的感知控制技术，能够在电网运行过程中对电路、设备以及环境进行全面感知以及全程化的检测，并且进行智能化信息收集，通过这样的方式，对设备的监测更加全方位，且操作更加快捷方便，其精准度更高，有助于智能化电网运行机制的创建。

2.3数据集成技术

全球能源互联网意味着其覆盖面积大，能够满足实际范围内用户对于电力的需求，积极回应客户的要求，所处理的信息类型较为丰富，并且信息数量巨大，在这一情况下就对数据信息的处理水平提出了要求，从而才能够保证信息存储、处理以及配置的效力。而数据集成技术实际上就是将各个软件、硬件中所存储的信息进行统一、集成化的处理，打破信息限制，保证平台内的信息共享，其中信息空间、云计算等技术手段得到了充分的使用[5]。其中云计算技术实际上是对软件、硬件以及应用系统的广义硬件资源进行物理整合，并且对数据资源进行统一的管理与配置。在使用的过程中位置、容量等资源形态对正常使用并不会产生干扰，其使用的效率更高，资源的应有价值得到充分发挥。例如，在信息数据存储过程中，利用云计算技术能将大容量的信息全部存储在数据库当中，省去了用户安转硬盘的过程，设备成本投入得到降低，同时用户进行安全认证后，即可保存数据信息，电力数据的安全性更高。

2.4通信传输技术

全球能源互联网的形成对通信传输、接收水平均提出了较为严格的标准，针对这一情况，通信传输技术当中使用了软件定义网络、远距离大容量光通信、终端通信接入等多种技术手段，同时利用无线通信与地面通信进行结合，建立协同化的通信网络系统。全球能源互联网的创建中，特高压电网属于骨干网架，处于十分关键的位置，为了能够实现全球能源互联网的目标，达到跨越上千公里以上距离的电力传输效果，必须要制订跨越不同区域的长距离光通信网络技术规划，进行高特压的联网。因此，在全球能源互联的创建过程中，普通的光纤远远无法达到实际应用的标准，而是要应用超低损耗类型的光纤，以此来降低耗损，并且也更加适合应用在速率高、电容量大以及距离相对较远的电网工程之中，实际上该类型的光纤已在青藏直流联网建设中得到应用。在全球能源互联网的未来发展进程中，能源互联网通信系统的需求将会增加，以光路、光分组交换作为核心技术的全光网络技术也势必成为未来的发展重点。此外，全球能源互联网的建立中，通信传输技术必须要逐渐发展成为具有实时仿真特点的完整的计算系统，应用分布式仿真技术，能够随时处理信息流，从而协调电力。信息通信等不同部门之间密切配合，合理配置能源。

2.5信息处理技术

全球能源互联网的创建过程中，涉及大量的信息数据处理工作，而由于全球能源互联网的跨度十分大，包含了不同类型的数据信息，如时间序列信息、多媒体以及文本信息等，结构化、非结构化数据的处理工作具有一定的难度。与此同时，在全球能源互联网中需要深入挖掘信息的价值，其中数据处于核心的位置，在数据的连接下，处于世界不同地区的终端用户能够与电网上层应用之间建立连接，完善信息沟通的渠道。为了解决信息处理技术的问题，需要采用大数据分析的手段，实施分布式并行、内存等更高性能的智能化信息处理。其中利用大数据进行信息处理需要将数据置于核心的位置，并且围绕充分开发信息价值的目标而进行，在此过程中需要收集、处理、分析新数据，进行高效、高速的信息处理。通过这一方式，有助于在全球范围内实现电网数据的线上处理，推行大数据下的电力服务，从而及时对电网设计规划、运行等进行相应的调整，对电力负荷的需求进行预测与规划[6]。

2.6安全保障技术

全球能源互联网的建设过程中面临着潜在的风险，由于服务、功能的类型更加丰富，与用户之间的互动性增强，网络的边界不明晰，与此同时，全球化能源网络意味着网络环境对外开发，实现资源共享，因此，网络系统势必会遭受到更加强烈的攻击，信息安全保护工作面临压力。在这一情况下，信息安全保障技术的应用尤为关键，利用加密、安全感知等全新的技术，创建智能化、弹性化的信息安全防护系统。使用的全新加密技术是数据密码、访问的控制技术，信息后，依照属性、访问密码自动生成密文，不仅有效保护了隐私信息，同时也降低了者在数据加密中的投入[7]。与此同时，满足访问策略属性的用户有权解读密文中的信息，进一步增强的信息的安全性。

3结语

综上所述，随着现代人环境保护意识觉醒，经济发展不再是社会进步的唯一指标，越来越多的人开始意识到环境保护的重要价值，因此在产业经济发展过程中，节约能源、保护环境受到重视，以绿色、清洁的方式来满足人们对于能源的需求成为未来社会发展的趋势。而信息通信技术则在其中发挥着至关重要的作用，其中感知控制技术、数据集成技术、信息处理技术、安全保障技术以及信息物理融合系统都发挥着重要的作用，需要进行充分的开发利用，挖掘潜力，最终进一步推动全球能源互联网的快速、稳定发展。

参考文献

[1]安宁钰,徐志博,周峰.可信计算技术在全球能源互联网信息安全中的应用[J].电力信息与通信技术,2016,14(3):84-88.

[2]曾鹏飞，梁云，王瑶,等.全球能源互联网信息通信标准体系架构研究[J].智能电网,2016,4(9):851-856.

[3]张琼尹.基于软件定义的能源互联网信息通信技术探讨[J].信息通信,2016(9):275-276.

[4]阮滟娴.探究能源互联网下的信息通信技术及可靠性[J].通讯世界,2017(8):120.

[5]杨程.软件定义的能源互联网信息通信技术[J].电子技术与软件工程,2017(9):32.

[6]夏飞,邹昊东,徐晓海.浅析信息通信技术在能源互联网中的应用[J].网络安全技术与应用,2017(7):128.

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尊敬的各位领导、同事：

大家好!

在过去的xxxx年里，我坚持加强理论学习，努力提高技能水平，遵纪守法，努力工作，认真完成领导交办的各项工作，在公司领导的关心、支持和帮助下，思想、学习和工作等方面取得了新的进步。我的述职报告如下:

一、强烈的事业心和工作责任感

至四分公司事业一部工作已将近8年时间，在这几年中我通过多学习、多请教、多动脑，以及踏实勤恳、认真负责的工作态度，从起初的各方面工作较生疏到现在对工程施工较为熟悉，得到了各方面的肯定、好评。在领导的指引下，同事的帮助下，我的技术和能力取得了的小小进步。在今后的工作中我会扬长避短，继续学习，不怕苦不怕累，钻研技能，即使遇到了挫折，也不灰心丧气，丧失斗志;工作中出现了错误，要勇于承认，敢于承担，汲取教训，改过自新。

四分公司事业一部的主要工作是负责通讯设备的安装与调测。在工程施工的过程中，事先做好准备工作，与客户及时沟通。在团体工作中，加强团队合作，合理安排，圆满完成各项工作任务。继续完善技能，学习与硬件有关的通信知识，争取利用所学知识为事业一部的项目开发贡献力量。本人能以工作为重，在各项任务和活动中，服从领导安排，积极配合。

二、专业实践历练了我对事业的忠诚

通过几年的工作实践，我积累了一定的专业优势，历练了我对事业的忠诚。一方面在自学中提升了自己的专业。加强自身学习，在事业一部工作期间，还参加了我部组织的施工技能培训班、中兴公司和华为公司组织的相关通讯知识讲座学习等。平时注重收集业务资料，从报刊、杂志、网络上学习有关的资料，并虚心向领导和同事们请教，在工作中不断地摸索、创新，积累工作经验。另一方面，积极参加由工会组织的各项文艺活动，活动期间也得到了各方面的肯定、好评，并且在xxxx年度工会工作只中发挥了积极作用，被评为工会活动积极分子。

三、工作岗位健全了我的品格，提高了我的宏观驾驭能力和组织推动能力。

在实践历练中，我深知作为一名合格的工程施工人员，不仅要有较强的政治素质、过硬的工作能力，而且要有积极健康的心态、良好的品德和品格。做事必须先学会做人。参加工作后，我时常告诫自己：对做人要忠诚、做人要重德、为人要坦荡、待人要诚恳、处事要谨慎、工作要勤奋。并把忠于、勤于自己的事业化作不懈追求的实际行动。通过几年的磨练，我真切的感受到工作确实是一个锻炼和提高综合素质的岗位，也是一个干事的岗位。真正做好这项工作，必须付出艰辛的努力。俗话说“板凳坐得十年冷，文章不写半句空”，做人、做文如此，做事、做管理工作更是这样。由于对通信工程有着浓厚的兴趣和热情，积极努力完善理论水平和组织、管理、协调能力，让各项能力充分提高。

回顾一年来的工作， 虽然我取得了一点成绩，但扪心自问，我也存在一些不足之处。一是工作的预见性还不够。二是创新能力不是很强。三是在加强联系方面还做得比较欠缺。总以为自己作为一个技术员，在工作职责范围内，应力争做到不越权、不越位，只想干好领导交给的事项便够了。这些，虽然不是什么原则性问题，但也是想干事、干好事的一大忌讳，都有待于自己在今后的工作中加以克服、解决。

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关键词：核心技术；无线通信网；操作系统；无线远程监控

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）18-0045-02

要对无线远程监控系统中的核心技术进行分析，首先就要明确无线远程监控系统的基本构造。简单而言，无线远程监控系统是在传统监测监控系统上逐步通过技术革新发展起来的，是一种融合了无线通信技术和信息处理技术的新型系统。无线远程监控系统的结构运作模式最关键的就是控制中心，它的主要任务就是对各监测站反馈的信息进行收集，并在收集的信息的基础上相关的操作命令来强化对检测站的控制，谈到这里，就不得不提无线远程监控系统结构模式中的另一重要组成――监测站，一般而言，只有它与控制中心协调合作才能共同发挥作用，由于监测站的主要任务就是对主要任务就是对重要信息进行采集并对控制中心传达的操作指令进行执行，因而它分布在各个固定的监测处。对控制中心和监测站依赖的科学技术进行剖析，则控制中心的主要构成是普通微机、工作站和工控机，而监测站依靠的则是特定的技术形式例如DSP。

1.无线远程监控系统的核心技术剖析

1.1控制中心中的技术分析

在无线远程监控系统运行操作中，控制中心是最为重要的构成，事实上与无线远程监控系统中的其他核心技术相比，其设计开发都较为简单，主要表现在两个方面，一方面是它的硬件设计量小，另一方面是除了普通微机之外，通常需要网络接人设备从旁辅助，如果自行设计的模块最终在无线通信中得以运用，那么还需要对专用的无线网卡进行技术开发，再将其插入到微机主板的预留总线插槽中进行使用。控制中心的各种应用设计软件以Windows等常用操作系统为基础进行开发和设计，而当前阶段，被运用于此类软件开发、调试环节中的工具功能性较强并且数量庞大，这就在一定程度上给控制中心各种应用软件的设计开发提供了便捷。对软件的实现方式进行分析，则绝大多数功能模块都可以被设计成为动态的连接库文件，而且为了提高界面的美观性和操作方式的便捷性，人机接口的界面模块为了更好的满足用户的各种需求，还可以提供定制服务。

1.2监测站的设计实现

尽管控制中心在无线远程监控系统的运行操作中是核心构成，但若谈到整个无线远程监控系统的设计开发，则其关键点却是监测站。在影响无线远程监控系统的性能方面，监测站在信息数据处理方面的能力和精确度对于系统的终极性能产生是不可忽视的影响。另外，监测站的设计与实现要承担的任务量最大，加之难度高、耗时长，检测站的开发过程备受瞩目，这主要是由于监测站要求处理的数据要精准、控制传感器的能力要强大所造成的结果，尽管监测站的工作事项相较于控制中心而言更为单一、固定，主要是在工作现场实施数据的采集、处理和操控任务，不需要大型的台式机来辅助工作，但监测站中大多是采用的嵌入式系统，为了与其节能便捷的特点相吻合，监测站的设计复杂程度与它本身在运作时所呈现出来的技术难度差距较大，在某种程度上增加了检测站的设计难度。

1.2.1以单片机为基础的设计实现方式

在进行嵌人式系统的设计时，单片机在大多数情况下是首选，这是由于单片机本身的综合性能决定的，单片机在片上集成有丰富的外设，同时控制性能十分出色，由此可见单片机与嵌人式系统十分契合，故而在嵌人式市场上，单片机占据了重要的市场比例。以单片机为基础的设计方案在那些对数据处理要求不高、运算量较小的远程监控系统中应用较多，在实际应用时既可以选择较为低端的4位机或8位机，也可以选择功能性较强的单片机专用芯片，在这种情况下单片机的最需要完成的就是在监测站端对系统进行操控。就目前而言，单片机的片外存储器是以RAM和Flash等为主的存储器；传感器大致可分为话筒、扬声器和摄像头等设备。而无线通信接口由于编解码器可取舍而导致实现的程序更为复杂，内含不同芯片的编解码器需要面向情况各异的系统处理任务和信息类别提供服务。当然，监测站的实现方式不仅局限于此，它还可以通过其他的方式来实现，例如可以通过直接借助汇编语言或者C、在实时操作系统上进行应用软件的开发等。如果需要直接运用编写控制程序的方式，则施加的对象就是4位或8位单片机，而倘若是设备间交互复杂并且功能使用强大的系统，则要借助操作系统来完成相关的任务，这时候应用软件只负责对上层数据进行处理。

1.2.2以DSP为基础的技术操作分析

当前阶段，监测站以DSP为基础进行设计开发是最为普遍化的使用方式，单就DSP的应用技术而言，它的处理数字的能力十分强大，处理各种运算的通用和专业芯片方面更是得到了普遍化的应用，从它能够大幅提升系统的实时性水平方面来看，这是因为它能够具有精准完成高速率数据处理的能力。在处理数据处理量大、实时性要求高且控制力要求较低的监控系统，以DSP为基础的设计方案相较于单片机更为适用，它与单片机为基础的监控系统之间的最大差异是DSP不仅可以充当控制器，在数据计算、编/解码方面也能够发挥作用。当然如果编，解码和压缩解压运算较为复杂时，就要进行全面性的分析再决定是否要运用DSP完成，文件传输协议的达成、系统的控制一般都会施加给DSP更多的压力，专门的处理芯片就会发挥缓解压力的作用；反之，就可以通过DSP直接完成。

1.2.3以MCU+DSP为基础的设计实现方式

MCU+DSP是综合了单片机和DSP两者各自的优势融合而成的，一方面MCU+DSP具有单片机所擅长的长控和DSP所擅长的数据处理能力，这样的一种结合使某些特定的复杂系统功能得以实现。但另一方面正是因为两个处理器共同融人其中构成MCU+DSP，其间的信息交互才更加需要关注，单片机和DSP两者如果不能够彼此之间相互配合，就不能够将各自的优势充分发挥出来，反而为对方所累，而采用双口RAM是当前技术水平下能够在单片机和DSP之间实现通信合作最为普及化的方式。出于扩大芯片的在市场中的营销范围，有的DSP或单片机厂家就在原有的基础上进行改良，使同一芯片兼具数据处理和控制方面的良好性能，系统的可靠性就得到了适当的提高，并且降低了监测站的设计难度，吸引了更多的用户。

1.2.4以MPU为基础的设计实现方式

嵌入式微处理器的最为典型的特点是成本低但可靠性高，另外就是在该领域中它产品种类要更多，而且技术运用可供选择范围广、获得相对容易，在满足各种性能需求方面表现出色。高性能MPU的出现使嵌入式微处理器在嵌入式领域中获得更加广泛的欢迎，但如果处于监测站的设计环节，电路板上硬性要求就是要将各种相关器件囊括在内，鉴于此，以MPU为基础设计的监控系统的可靠性就有了一定程度的降低，使得无线远程监控实现的难度也被迫加大。

1.2.5嵌入式实时软件与实时操作系统相关的技术分析

当前的技术水平条件下，已经存在的实时操作系统呈现出软件结构各异的特点，其适应能力强大，能够被灵活的运用于各种不同复杂程度的技术环境之中，选择适合监测站乃至整个监控系统的RTOS的重要性十分突出，可谓是“一着不慎，满盘皆输”，所以在选择RTOS时耐心的具备是重要条件，要对不同RTOS间的差异和适用范畴进行充分的认识，在对比中选择最适合的。在选择RTOS时应当对以下几个问题有清楚的认识，包括能否达到应用产品的性能需求能否支持在项目中使用的语言和微处理器、能否获得目标代码、是否支持设计中要用到的服务、对于需要授权的RTOS授权方式是怎样的等等，提高确定的实时操作系统能够高效的发挥作用。

嵌入式实时软件的开发沿袭了很多传统软件的开发风格，但从本质上而言二者还是存在不同的。在开发使用方式方面，嵌入式软件是交叉开发方式，交叉开发指程序代码的实现、编译和接连的环境为普通微机平台，而调试和运行的环境为嵌入式系统的硬件平台。其次，必要的开发工具的辅助是开发过程中的重要部分，属于此类辅开发工具的有交叉编译器。在嵌入式应用系统中，通用软件中的多个并发的任务成为了目前最为普遍的运用，而它所执行基本性单元就是任务。由于RTOS和应用软件对整个无线远程监控系统的实时性能影响较大，在软件的需求分析层次中，就需要将无线远程监控系统对自身时效性要求的考虑在内。而且，嵌入式应用软件受到其对稳定性、抗干扰性等性能的高要求影响，加大了嵌人式实时软件的开发难度。

1.3无线通信技术应用分析

1.3.1在网络实现监测站与监控中心实现

无线通信技术受到所处时代科技水平的限制，可以广泛使用的无线网络有很多，在设计无线远程监控系统可借用的就有GSM、CDMA和CDPD等多种系统。GSM主要是一种能够提供多种业务的移动ISDN，最大的优势就是在低服务成本和终端成本的条件下，达到较高的通信质量；CDMA网络运用的是扩展频谱技术，容量大、抗干扰能力强等是它最突出的特点；CDPD无线移动数据通信将数据通信与移动通信在技术层面上进行糅合，并充分发挥了数字分组数据通信的技术操作。要在监控中心与监测站之间实现无线通信可以引进特定的无线网接入设备进行辅助，来最终达到充分发挥现有网络水平的能力。

1.3.2经由专用无线收发设备建立无线局域网

经由专用无线收发设备建立无线局域网的设计实现方式可行陛强，在使用的过程中不需要向网络运营商交纳费用而且安全性也能够得到保障。在无线传输中，微波是它的传输媒体，如果要对其进行分类，最为常见的分类方式就是按照调制方式的区别进行划分，在这种划分方式下分为扩展频谱方式和窄带调制方式，在这两者之间进行比对，前者相较于后者，前者对其它电子设备的干扰影响程度较小，而后者的频带的利用率更高。而无线收发设备包括无线Modem和无线网桥等。

1.3.3借助收发集成芯片完成无线通信

对前面讲述的两种组网方式进行共性的总结，我们可以看出它们都利用了现有的网络系统和产品，对无线通信的部分进行分析，由于它使用的是独立器件，不需要进行专门的开发，所以它从技术操作难度来看较为简单，构建组装的最终结果就是使整个系统的结构更加复杂、体积也更加庞大，这就增加了系统推广的难度，在成本投入方面也会由于产品是外购进入而有所增加。如此一来只要将外购产品的功能与监测站实现集成，就能够最大程度的减少上述不利因素的干扰；只是会有一定的弊端即加大系统开发的难度，为此就需要全面化的分析对整体造成的利弊，包括项目组的实际开发能力和系统生命周期。

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[关键词]数据通信与计算机网 课程改革

[作者简介]李辉（1979- ），女，河北石家庄人，石家庄邮电职业技术学院，讲师，研究方向为通信技术。（河北 石家庄 050021）黄永平（1977- ），女，河北定州人，河北大学电子信息工程学院，讲师，研究方向为信号与信息处理。（河北 保定 071002）于含（1981- ），女，河北石家庄人，石家庄邮电职业技术学院，工程师，研究方向为电子商务与计算机科学。（河北 石家庄 050021）

[课题项目]本文系2010年石家庄邮电职业技术学院教学改革研究项目“数据通信与计算机网重点建设课程”的部分研究成果。（项目编号：XJ201038）

[中图分类号]G642.3 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985（2014）09-0143-02

“数据通信与计算机网”是高职院校通信类专业的一门重要的专业必修课，也是计算机学科与通信学科交叉渗透的知识学科。本文结合精品课程建设，通过对该课程教学内容、实验实训环境、教学资源及教学方法等方面的改革与实践，探索更为合理的课程改革方案，提高教学质量，培养优秀专业人才。

一、调整、优化课程教学内容

根据当前计算机网络技术的发展现状和人才需求，须进一步调整、优化课程教学内容，使其更为科学合理，层次更为清晰，重点更为明确。

1.调整教学内容侧重点。数据通信与计算机网络技术发展迅速，日新月异，这就要求该课程内容侧重点能跟上发展的脚步，教师应及时了解最新技术发展动态和行业人才需求，调整教学内容，将早期侧重数据通信方面的基础知识，调整到以IP数据通信为重点，即计算机网络的教学内容上来。同时，删掉一些与相关课程内容重叠交叉部分，将某些内容放在更为合适的课程中，避免教学内容的重复，优化课程的教学内容。

2.转变重理论轻实践的观念，培养应用型人才。21世纪是信息时代和网络时代，信息技术，特别是包括计算机网络在内的互联网信息技术，在社会经济发展中得到了越来越广泛的应用。计算机网络已经融入现代大学生的学习和生活当中，在他们参加工作以后，更是离不开计算机网络。因此，计算机网络知识应该成为大学生的常识，对计算机网络的操作和使用应成为大学生具备的基本技能。“数据通信与计算机网”是理论和实践兼具的一门课程，必须转变旧观念，加大实践教学比重，加强实践教学的培养力度，培养适应社会发展的应用型人才。

3.模块化知识体系，建立科学合理的课程标准。模块化教学法，是20世纪70年代初由国际劳工组织提出的以现场教学为主，以技能培训为核心的一种教学模式。高校教育从“应试教育”向“素质教育”的转轨，该模式以其灵活性、针对性、现实性、经济性的特点，越来越受教育理论工作者及各类职业技术学校的关注。根据计算机通信技术的新发展和通信企业对计算机网络人才岗位的需求，将知识体系进行模块化；同时制定科学合理的课程标准，使教学内容与通信企业市场需求相结合，改善以往教学大纲陈旧、与发展现状不吻合的现象。

二、充分挖掘已有硬件实验实训条件，开发使用仿真软件实验实训平台

该课程已有硬件资源丰富的数据通信实训室，方便学生进行一些验证性实验，观察和分析实验结果，进一步巩固理论课程内容，增强学生的动手操作能力。但是，实验室硬件设备容易受到资源短缺、性能不稳、实验内容少且固定的影响，造成实验效果不佳。同时实验箱集成度较高，学生对原理性知识理解不够透彻，仅是完成验证性操作，不能很好地培养学生的创新能力。

利用仿真软件配合硬件实验，则能够弥补不足，实现较好的教学效果。仿真软件开发环境形象直观，提供了大量的元器件；虚拟仪器设备资源丰富，可视化且不受硬件条件限制地开发出新的实验内容；实验过程中没有实际设备器材的损耗，能够节省硬件投资，且功能强大，方便数据积累和共享。该课程将大量软件应用于实践教学，并不断研究开发新的更适合课程的仿真软件，如利用proteus软件仿真数据调制技术、packet tracer软件对交换机和路由器进行配置。通过软件环境的搭建、配置和应用，进一步丰富完善课程实践教学内容，加深学生对理论知识的理解，理论联系实践，增强学生的学习兴趣。

三、丰富、完善课程教学资源

教学资源库既为教师备课提供了规范而富有弹性的参考，又为教师开展教学提供了便于操作的技术支持。同时教学资源库也为学生提供了良好的学习平台，有利于提高教学效率和效果。本文谈到的教学资源库主要包括课程标准、教材编写、实验实训指导书、课程多媒体教学课件、课程网站、教学录像和习题集。

课程标准是规定某一学科的课程性质、课程目标、教学内容、实施建议的教学指导性文件，是课程理论和实践教学的重要参考依据。教材编写是结合高职院校通信类专业的人才培养需求，编写适应高职高专特色、难易适中、理论和实践相结合的教材，应为适应“模块化”教学模式，以“项目制”教学为驱动。实验实训指导书是实验实训重要的参考资料，应结合理论教学内容，理论与实践相辅相成，加深学生对理论知识的理解，并提高学生的实践操作能力。课程多媒体课件具有信息量大、生动、形象等特点，利用flash制作课程多媒体教学课件，课件以动画的形式生动、形象地展示各种技术的原理、工作过程以及应用，学生可以通过这些课件的学习，深刻地理解所学理论知识及其在实际中的应用。课程网站是管理教学资源和资源共享的有效平台，管理员、教师、学生可以通过文章、课件、上传功能等课程资源，建立一个较为完善的网上精品课程系统。课程网站的操作与管理较为简便，具有较强的交互性，安全性高，能够实现校园网络环境下的有效资源管理，构建合理的教学资源库。同时，通过课程网站还能创建在线测试系统，方便学生在线进行考核。教学录像是对任课教师的理论及实践课程进行视频录像的一种教学资源，由专人负责将其上传到课程网站，方便学生在线学习。习题集应结合高职高专的特色，难易适度，题型多样，题量适中，在其他院校相同课程教学中具有普适性。

四、改革教学方法

“教学有法，但无定法，贵在得法”。教师在课程建设中应重视教学方法和手段改革，灵活运用多种教学方法，有效调动学生学习积极性，促进学生学习能力发展。在该课程教学过程中采用的教学方法主要有问题教学法、分组讨论法和直观演示法等。

问题教学法是从学生的认知规律出发，将教学内容科学、巧妙地设计成各种问题，使学生在寻求答案的过程中，积极思考，掌握知识，培养技能。提出问题是问题教学法能否实施的前提条件，解决问题是实施问题教学法的目的和归宿。教师在教学过程中应熟练掌握教学内容，科学合理地设计问题，组织学生积极主动探索。以问题的形式贯穿于教学的整个环节，营造问题教学环境，有效地激发学生学习的主动性和探求新知识的欲望。

分组讨论法是将教学班分成若干组，以小组的形式分别讨论课程中的问题，每组学生都有表达意见的机会，同时可以分享其他成员的想法，最后得出讨论结果。教师在讨论结束后应对各组讨论结果进行评价和评分，并对各组成员的表现进行打分，以示鼓励。通过这种方法，可以为学生提供更多的课堂锻炼机会，同时让学生掌握团队协作能力。

直观演示法是利用实物、动画、仿真软件等直观教具，将抽象的内容以更直观的视觉效果呈现在学生面前，使学生获得一定的感性认识，加深学生对教学内容的印象。实践证明，通过这种教学方法，可以帮助学生集中注意力，对所学知识产生更大的兴趣，从而更好更深刻地理解和掌握课堂内容。

[参考文献]

[1]范兴娟，黄红艳，李辉.高职高专通信类专业《交换技术》教学资源库建设与实践[J].中国科教创新导刊，2012（26）.

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关键词：数字通信技术；教学内容；教学模式；考核方式

一、引言

《数字通信技术》是通信技术、移动通信技术专业的一门核心专业基础课。这门课程先修课程有《电路分析基础》，后续课程有《通信终端原理与维修》《移动通信技术》等，学习本门课程可以培养学生对通信电子电路的认识，简单设计、调试与维修能力。

通过近年教学实践，数字通信技术在传统教学中存在以下主要问题。一是存在理论知识过多、学生基础差而难以接受的矛盾；二是教学方法单一，采用传统注入式授课，考虑教学进度多，顾及学生主动性少，导致学生学习积极性不高；三是在学生学习成绩评定中主要以理论考试为主，常忽视了学生实践教学环节表现，不利于学生专业动手能力的提高。基于上述原因，高职数字通信技术课程改革势在必行。笔者以山东轻工职业学院为例，从教学内容、教学模式及考核方式等方面进行数字通信技术课程改革。

二、《数字通信技术》教学内容改革

高职教育的办学理念是培养具有创新精神的职业型、应用型的专门人才，在专业理论基础教学观念上要以“够用”、“适度”为原则，理论教学中避免过多过深的理论探究和数学推导同时增加实践教学环节，通过实验、实训培养学生通信基本操作技能。数字通信技术部分按照信号流程整合内容，分为终端技术（信源编码、信道编码）、基带传输技术、频带传输技术等模块，如下图1所示，将授课内容分为：数字通信认知、信道认知、信源编码、信号传输及通信系统同步等模块，其中在信道认识和信号频带传输两个模块增加了实验内容，该课程课时分配如表1所示。

三.《数字通信技术》教学模式改革

1.理论与实践相结合

让学生边做实验、边看现象、边听课，在做中学这种教学方式更适合高职院校学生特点。例如讲到脉冲调制编码时，讲解模拟信号变成数字信号后，可以通过实验室示波器来观测信号波形的变化，学生就能很快明白“PCM编码的过程实际就是模拟信号变成数字信号的过程”。通过理论与实践的有机结合，使学生对自己通过实验最终得出的结论有更加深刻的理解。

2.加强实验教学改革

减少验证型实验，增加设计型实验，将原有的实验进行优化组合，精简实验内容，以提高实验效率，例如给出具体电路图及实验要求，适当讲解相关知识点后，要求学生做一些简单实验，如讲到数字信号调制时可让学生自己动手完成电路的制作和调试，这样使学生提高动手能力并理解知识点。

3.开放式课堂的营造

教师在教材选取上不能只局限于一本教材，而需要参考最新的通信行业内部论文和相关材料，备课内容要不断更新和补充，使得教学内同在设置上能够紧跟先到通信的发展。同时授课方式也可多样化，对于新技术可以请一些校外专家、技术人员以讲座、论坛的方式进行教授，也可以让学生去实地参观，以便于理解和接受。

四.《数字通信技术》考核方式改革

改变传统单一笔试考核方式，建立多元化的考核体系。本课程考核评价以学生为中心，准确地考查学生在知识、技能、素质方面是否达到目标，全方位、多角度地反映出学生的综合能力及素质。其中，把项目评价和终结性评价相结合，以项目评价为基础，对成果进行自我评价和教师评价，注重学生参与学习与实践的积极性、创新能力、自信心的培养。

在制定考平方式时，必须合理增加实验及其他课堂以外教学成绩比例，以能力为标准，以运用为核心，区别于单一笔试的考评，应采取考核面广、比例适当的考试方式，例如《数字通信技术》课程总成绩（100分）=平时成绩（10分）+项目考核（60分）+终结性考核（30分），其中项目化考核与评分标准如表2所示。

五.结论

在数字通信技术课程改革探讨与实践中，山东轻工职业学院尝试多种手段来提高教学水平和完善教学质量。目前，该课程所选取的教学内容、教学模式和考核方法，能很好地帮助学生理解和掌握数字通信系统的知识点，提高他们的动手实践能力，同时也提高了教师的教学质量。

参考文献：

[1]杨鸿波，柴海莉，魏英.培养创新潜能的《电路分析》课程改革.

[2]周友兵.高职《数字通信技术与应用》课程建设的探索与实践.

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【关键词】无线网络；电力数据；采集；应用

电力系统的经济运行和调度需要对变电站、水电站、配变设备以及开闭所等进行实时的监测，并且要及时将监测数据发送到管理中心的服务器上进行相应的处理。电力系统的监测点大多分布较为分散，并且范围较广，利用无线通信技术进行数据的传输能够起到事半功倍的效果。

1、基于无线网络的电力数据采集系统介绍

新型的基于无线网络的电力数据信息采集系统的建立，主要是由中心处理子系统以及前端数据采集系统两部分组成。前端数据采集系统包括采集器、集中器以及电能表等几部分，可实现对底层数据的采集。通过无线方式实现集中器和采集器之间的通信，在利用485总线实现采集器和电能表的通信，从而可实现电能表通过采集器向集中器传输数据的作用。中心处理子系统是由主站计算机及其相关软件共同构成的。主站计算机通过PSYN或是GPRS实现与前端数据采集系统中的集中器的通信，从而实现抄读及远程监控的作用，并且能够对用户电能表的数据进行分析、读取以及参数设置等。

2、无线网络数据采集系统方案简介

2.1系统的总体方案

远程电力数据采集系统是建立在无线通信和电话通信的基础上的，可以将其细化为数据库服务器、无线网络、数据前置机以及电力数据采集终端等几部分。远程电力数据采集改变了传统的点对点拨号的方式，采用MODEM拨号上网、无线网络等进行数据信息的采集，并且在内外网服务器上建立相应的安全隔离机制，采集终端将采集的数据传送到管理中心的主服务器上，通过通信接口和GPRS数据传输终端进行连接，再经过无线网络通信协议对其封装后传送到中心服务器，从而实现电力数据信息的远程采集、控制工作。

2.2通信的总体方案结构

远程电力数据采集系统主要是通过GPRS/CDMA的实时在线特性、系统的无时延特性以及其同步接收处理多个数据采集点的数据等来作为通信方案的，这种方案能够较好的满足系统的传输实时性以及对数据信息采集的要求。通过接口将内外服务器相连，并且只能传输指定的数据信息。

GPRS即通用分组无线业务，是基于GPRS系统的一种新型承载业务，能够提供分组数据。GPRS通信主要是采用基于IP地址的，数据分组通信网络形式，对系统的中心计算机配置固定的网络IP地址，然后采用GPRS模块，将各表的数据采集点与主机联系起来，从而实现通信的目的，再经过GSM网络空中接口，对所采集的数据信息进行同时的解析、译码处理，并将其转换为能够在公用网络中传输的数据格式。这种业务能够保证在GPRS网络覆盖区域内的地方随时在线通信，并且有合理的付费方式。

CDMA移动通信是由扩频、蜂窝组网、多址接入以及频率复用等几种技术结合而成的，是基于扩频通信技术的一种新型成熟的无线通信技术，能够实现时域、频域、码域等三维信号的处理协作，具有抗干扰性好、保密安全性高、合理的容量质量比、抗多径衰落以及同频率重复使用等特性，具有明显的优势。其原理是，先将所要传输的信号带宽信息数据，用大于此带宽的高速伪随机码进行调制，从而扩展数据信号带宽，最后在用载波调制发送。

3、数据采集系统的硬件实现

前端数据信息采集系统包括采集器和集中器两部分，并且他们的硬件设置基本相同。主要就是，通过RS-45接口将集中器和GPRS模块连接，将收集到的数据转发到主站计算机。集中器的硬件设计主要分为数据存储模块、数据处理模块以及数据传输模块。数据处理模块采用高性能的16位单片机，能够确保任务的快速执行，一般均可在1个时钟周期内完成，能够实现高级编程，为软件的开发提供了便利。对于数据的存储可采用铁电随机存储器FM18L08，这种非挥发性存储器，有利于系统的扩展。对于无线数据传输模块，可以采用CWDP1205芯片进行数据的传输。

4、数据采集系统的软件设计

4.1无线网络通信协议

根据我国的相关规定制定的无线通信协议，适用于集中器与采集器、采集器与采集器之间的无线射频载波信道通信。该协议主要可分为三层。物理层、链路层以及 应用层。物理层主要是用CWDP1205进行硬件实现，链路层能够提供可靠的无线数据传输，将应用层传输过来的长数据帧，合理的拆分成较短的数据帧，然后加上相应的包头和校验和，重新打包之后进行数据的发送传输。接收数据时，将数据进行解包处理，然后将短数据帧重新组合成完整的长数据帧，再移交给应用层。

CWDP1205无线射频通道属于不稳定的通信信道，因此，需要一个辅助的机制来完成数据信息的可靠传输。可以采用以下数据传输模式，对帧格式进行定义时，当收到一个数据帧请求时，目的地址必须应答一个数据帧，来通知该数据帧的源地址，数据已经接收到；当源地址在规定的时间内没有收到来自接收端的应答时，重复发送数据，如此循环往复，当源地址发送3次数据帧后，如果仍然没有接收到相应的应答数据，源地址将会放弃传输数据的操作。

4.2无线网络初始化设置

CWPD1205芯片是基于XE1205无线射频收到装置设计的，因此，在进行与CWDP1205通信之前，要先设置XE1205的寄存器。XE1205寄存器通过SPI总线进行数据写操作，由SDA、SCL来控制该模块的收、发等工作状态，NSS-C作为SPI的使能端，IRQ0与IRQ1是用于设定数据传送时钟和验证码的中断控制、SCK是时钟控制端、MOSI与MISO是模块内部寄存器的数据输入输出接口、DATA用于外部数据的输入输出。XE1205的内部寄存器是用来设置发送频率、工作模式以及带通滤波器的带宽等。通过2byte的设置来控制数据的收发工作，其中，1Byte包含一个读写控制位、一个停止位、一个起始位以及5位寄存器地址；2Byte在读模块中用于读取数据，在写模块中用于发送数据。当SCK处于上升沿时，改变MOSI的数据，在下降沿时采集MOSI数据。

4.3基于无线网络的数据传输

在CWDP1205完成初始化之后，首先对传输的数据进行检测，看是否有需要用无线射频方式传输的数据，如果有责转换到相应的传输状态，对CWDP1205的寄存器进行设置，将接收模式转换为发生模式后再进行数据的发送。反之，如果没有，则寄存器仍然保持原来的空闲状态，CWDP1205则保持接收模式。无线数据的接收工作对于实现整个无线数据通信的过程是至关重要的。

5、总结

随着人们生活水平的提高，人们对于电力的需求量越来越大，而电力数据信息的采集工作在整个电力系统中占据着重要作用，因此，对于电力数据信息采集系统的设计至关重要。文章利用低功耗的单片机CWDP1205以及MSP430F149芯片，实现了基于无线网络的电力数据信息采集系统的建立。这种方法的电力数据采集系统，具有成本低、节点增加删除方便、易于安装以及抗干扰能力强扥诸多特点，并且具有良好的通用性。

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【关键词】电能信息；采集；通信方式

随着现代电子技术、通信技术及计算机网络技术的发展，电能信息采集系统得到不断完善与应用。采集系统可以远程采集配变和用户电能表的在线和离线数据，并将数据显示在主站端，方便调度人员监控线路负荷情况，适时地调控供电情况，减少停电次数，提高供电可靠性。采集系统中选择合适的通信方式显得尤为重要。建立合适的通信网络可以为采集系统提供技术保障。

电能信息采集通讯系统包括远程通信和本地通信。远程通信网络的作用是完成主站系统和现场终端间的电能信息的传输，远程通信网络距离较远，传输距离可以达到数百千米的范围。本地通信的主要任务是实现现场终端和现场设备仪表之间的数据传输。远程通信和本地通信的结合实现整个通讯系统的信息传递。

1、远程通信

远程通信技术主要包括红外通信技术、Modem通信技术（包括电话线通信，GSM/GPRS/CDMA无线通信等）；以太网通信技术；光纤通讯通信技术等。

目前电量远方采集系统种类较多，其设备实现方式和技术不一样，应用范围和环境也不一样，各自具有自己的优势和缺陷。另外，随着通讯技术和计算机技术的发展，各种远方通信新技术也不断涌现，例如以太网通信技术、超窄带（UNB）电力载波通信、无线扩频通信等。

（1）GPRS方式

GPRS是通用无线分组业务的缩写（General Packet Radio System），通常称为2.5G。目前通过升级GSM网络实现。称之为2.5G是比较恰当的。GPRS的实际速度典型值远远达不到理论速度，为14.4K-43.2K（上下行非对称速率）左右。

通过GPRS网络通信技术，将采集到的电能信息实时地上传到具有智能化分析的上位机，实现对线路的监测。

由于GPRS方式存在通信费用问题，且可靠性受到通信网络的限制，因此目前主要作为一种补充方式。

（2）GSM短消息的电能量采集系统

基于GSM短消息的电能信息采集系统主要包括三个部分：（1）局端通信计算机，也可称之为上位机；（2）GSM短信采集器；（3）采集终端：智能电能表。这三个部分可以分为两层结构：上层机构包括上位机和采集器，两者之间的数据通信采用星型网络，通过GSM网络收发短信，实现上位机和GSM采集器之间的信息传送。底层结构指的是采集器和智能电能表之间，其通信方式可以按下面介绍的485通信等方式进行选择。

GSM采集器的主要功能包括以下几个方面：（1）抄表功能；（2）执行用电监察功能；（3）短消息数据处理；（4）报警功能。

（3）选择原则

具体选择通信方式需要考虑以下因素：1）通讯性能需要满足应用的要求。在考虑性能要求时需要考虑到：通信的数据量、通信带宽及通信的可靠性；满足大量用户的用电信息采集和管理要求，同时保证通信稳定可靠和信息安全；2）根据本地区地理环境和地貌环境的要求，选择适应性比较强的通讯方式，特别是选择无线通信方式时，需考虑当地的环境是否满足；3）需要考虑建设成本和运行维护费用，提高通信网络的综合经济效益及长期运行维护费用。

2、本地通信

本地通信技术主要包括小功率无线发射装置现场通信技术；小型大功率无线电台远程无线通信；RS485总线通信技术；低压电力线载波通信技术等。

（1）RS485总线方式自动通信系统

RS485总线方式主要包括为单RS485总线方式和双RS485总线方式两种。其中单RS485总线方式主要用于城市居民小区和较密集的商用楼，双RS485总线通信方式适用于城市较分散的商业用户和居民用户。

单RS485总线通信系统优点主要体现在技术简单、成熟，易于实现，通信可靠性高；在采用这种通信方式时，一般采用多块表集中抄收的方式，这样不仅降低了每户成本，同时也降低了整个系统造价。双RS485总线通信方式由于采用了双RS485总线结构，其特点体现在数据传输速率高，可靠性高，为了提高脉冲传输的可靠性，一般在电能表内设置了RS485转换模块。

目前，使用的485通信一般都是双极性的A、B线通信方式，这种方式可以满足电能信息采集的要求，保证数据传输的稳定性和准确性。但是双极性的通信方式存在一个弊端：双极性线给网络的组建和调试工作增加了工作量，假如现场总线有极性接错的地方，则造成数据不能传输，而且排查维修比较麻烦。为了解决这个问题，可以选用无极性485芯片，这样可以避免这些问题。

RS485通信方式的缺点包括以下几个方面：（1）现场施工布线工作量大；（2）通信网线易遭到破坏，而且故障点不易查找；（3）通信容易受到雷击和过电压的影响，破坏通信质量。

（2）低压电力线载波通信系统

影响电力线载波传输质量主要有两个因素：一是电力网络的阻抗特性及其衰减，另一个是噪声的干扰。第一个因素制约着信号的传输距离，第二个因素决定着数据传输的质量。

由于用户的用电设备包含大量的配电变压器和变频设备，低压电力网的通信容易受到这些设备产生的噪音的干扰，严重影响载波传输通道的环境。故需要选择合适的载波技术减少随机噪声、频谱噪声或者工频噪声产生的干扰。目前常用的载波技术包括基于FSK调制技术、扩频技术及过零技术等。基于FSK的调制技术的特点主要表现为采集模块成本低，容易实现，但抗干扰和抗谐波能力较弱。基于扩频技术的采集模块的特点主要体现在：具有宽带传送的扩频技术提高了系统的抗干扰能了，使得整个系统的可靠性相应提高。在实际应用中，无论采用基于FSK调制技术还是扩频技术等，都需要考虑不同电网结构及对应的不同变化的负荷需要而选择合适的通信方式。

电力线载波通信系统的主要特点包括以下几个方面：（1）充分利用电力线资源；（2）不需要重新布线；（3）成本低，经济效益好。

电力线载波通信系统的缺点主要包括以下几个方面：（1）局限性：高频载波信号传输范围只能限制在一个台区域内，不能实现跨台传输信号，如果想跨台传输，需要借助其他通信手段；（2）低压电缆本身的结构、介质和负荷的变化会造成载波信号容易受到干扰，无法实现全天候电能表可靠抄送，只能通过中断等其他技术方法解决；（3）单表模块的尺寸和成本限制了模块可靠性和稳定性的进一步提高，从而影响到整个系统性能的提高。

电力线载波通信技术以电网为载体，稳定性与电网拓扑结构、电网阻抗有关。目前，节能变频技术的广泛应用，使得电网阻抗会发生变化，对载波通信方式影响较大。

（3）选择原则

本地通信需要考虑以下几个因素：1）工程施工，本地通信首先要考虑的是现场施工工作量便于工程实施；2）运行维护工作量；3）通信可靠性，主要考虑通信成功率和通信稳定性，在通信过程中，主站发出的指令必须满足能可靠执行并且能保证长期稳定。

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用电信息采集系统是对电信信息进行及时的采集和及时处理的一种方式，是目前实现电力自动化控制非常重要的方面，本文重点对电信采集技术的有关特点进行了分析，对行业未来的发展进行了相关的预测。

二、用电信息采集系统通信技术现状分析

针对用电采集系统而言主要是分为远程的用电采集系统和本地的用电采集系统，目前远程的用电采集系统得到了一定的发展，远程采集系统主要的是包括采用各类远程终端和主站进行通信的连接。目前的主要远程控制技术包括GPRS/CDMA，光纤，以及用线电视通信网，本地通信通道技术主要有电力线载波、RS-485总线、微功率无线等。电信次采集系统的部署方式主要包括三个非常重要的部分，分别是一段式、二段式和三段式，针对一段式而言是没有本地的信道方式，通常在采用的网络是GPRS/CDMA无线公网、以及光纤专网的防止直接对电能表进行接入，而二段式和三段式均有本地的信道方式进行接入，相当于骨干网络。对于转变终端集中器而言，可以和集中器的电能表进行接入，二段式部署的本地信道主要是采用微功率无线、RS-485等传统的通信技术，直接采用终端集中器的方式进行接入，而三段式的部署和本地的通信低压电力线载波以及微功率无线通信技术进行裂解，随后采用集中器通过RS-485和电能表进行直接的连接。

三、用电信息采集系统在发展中存在的问题

1、远程通信技术

远程通信通道采用的通信方式主要包括无线公网和无线专网通信两大类。无线公网通信是指利用电信运营商（中国移动、中国联通、中国电信）的无线网络完成电力用户用电信息采集覆盖的通信方式，主要采用GPRS和CDMA网络，并有少量3G网络。无线公网使用简单、快捷方便、信号覆盖广，在采集系统中，96%以上的数据都是采用无线公网通信的方式上传到采集系统。无线公网通信方式对于电网公司而言具有建设成本较低的优点，但基于GPRS技术的无线公网通信方式的安全性、可靠性、实时性不高，不适宜应用于实时性较高的电力远程控制业务。

2、本地通信技术

用电信息采集本地通信技术主要以电力线窄带载波为主，考虑到低频噪声分布、不同应用的频带划分、抗干扰通信技术、调制方式等因素，实际应用速率在10kbit/s以下。电力线窄带载波技术繁杂、没有统一的技术标准，大部分通信厂家采用各自的企业标准，频率选择、调制方式、传输技术及组网技术各有特点，难以实现互联互通，不利于行业标准化的制定。电力线窄带载波技术速率相对较低，对满足实时用电信息采集存在较大难度，窄带载波对电力线噪声、台区串扰等问题没有很好的解决办法，很大程度地影响了采用该技术组网方案的用电信息采集成功率。

四、用电信息采集系统通信技术未来的发展方向

目前用电信息采集系统使用的通信技术受安全、环境、介质影响因素较多，通信性能仅能满足目前采集业务基本应用需求，难以承载智能电网用电侧更多以“双向互动”为特征的业务应用需求，因此研究适用于用电信息采集且应用前景良好的新技术显得尤为重要。

1、电力光纤专网

目前电力通信骨干网已基本实现变电站光纤覆盖，部分省份已经实现配电台区光纤覆盖。骨干网一般采用同步数字体系（SynchronousDigitalHierarchy，SDH）组网技术，接入网通信依托已有的骨干网网络采用以太网无源光网络(EthernetPassiveOpticalNetwork，EPON)技术开展用电信息采集。电力光纤专网以可靠性高、保密性和抗干扰能力强(适用于强电磁干扰的场合)、高带宽及传输距离远等优点，在电力光纤覆盖的区域将成为用电信息采集系统远程通信方式的首选，但光纤专网投资巨大，使得电力光纤专网在用电信息采集系统中占有的比例较小，未来随着电力光纤到户业务的推进和光纤复合电缆成本的进一步降低，电力光纤专网将在用电信息采集业务中承担重要角色。

2、4G公网

4G是第四代移动通信及其技术的简称，4G通信系统中采用的关键技术主要包括正交频分复用（OFDM）、软件无线电、智能天线、多入多出（MIMO）、基于IP的核心网等。4G技术支持100Mbit/s～150Mbit/s的下行网络带宽，与GPRS和3G相比，4G具有通信速度更快、储存容量更高、高度智慧化网络系统、通信费用更加便宜等特点。

3、TD-LTE230MHz无线宽带专网

长期演进(LongTermEvolution，LTE）是3GPP在3G技术的基础上研发出的“准4G”技术，目标是“发展3GPP无线接入技术向着高数据速率、低延迟和分组优化的无线接入技术的方向演进”。目前国内使用的是TDD的双工方式，即TD-LTE。

4、电力线宽带载波

电力线宽带载波通信频率范围为1MHz～50MHz，理想最大速率可达500Mbit/s以上，特点是通信速率高、实时性强、抗干扰能力强、传输可靠性高，相对于窄带载波通信传输距离较短，适用于对通信实时性和通信带宽要求较高的通信业务应用。

五、结束语