通信电子电路范文

导语：如何才能写好一篇通信电子电路，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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1通信电子电路教学改革的必要性

通信电子电路是通信、电子、测控等专业的一门重要的专业基础课程。它的主要内容包括:小信号调谐放大器,高频调谐功率放大器,正弦波振荡器,振幅调制及其解调,振幅调制及其解调,角度调制及其解调,混频器,变频器,锁相环路等。课程涉及的知识面广,与许多课程联系紧密,理论性强,内容较为抽象,实验难度大,授课时间少;它不仅要求学习者掌握好低频电子线路理论和电子器特性的相关知识,而且要求学习者具有较好的非线性数学分析能力[2～3]。本文结合学校自身的情况和要求,对通信电子电路实践教学遇到的部分问题提出改革的建议。

2加强教学内容和其它相关课程的联系,提高教师教学水平

首先,通信电子电路作为高校中讲授通信电路基本组成和工作原理的课程,与高等数学、低频电子线路、信号与系统、通信原理等多门课程的知识体系都存在一定的交叉。在理论教学中兼顾必要的理论知识讲解,重视实际应用的同时不拘泥教材内容,适当引入新知识,摒弃目前不常用的知识,授课过程中避免进行繁琐数学公式的推导,重点突出对通信电子电路概念的物理含义的理解和电路工作基本原理的理解以及通信电路实际应用的学习,从而达到授课事半功倍的良好效果。对于通信电子电路课程存在:课时少、课程涉及内容广、理论较复杂、概念抽象、内容理解困难等问题,教师不仅需要对通信电子电路的课程教学内容进行相应的更新和优化,而且需要提高教师的教学理论水平和加强教师实践环节教学能力。本着“理论和实践相结合”的理念,强调理论教学的同时注重教学过程中的实践环节,不仅能提高学生的学习积极性,而且能促进和强化学生对理论知识的掌握。

3重视电子辅助设计的创新教学,提高学生动手能力

通常在实验教学过程中,验证型实验为主,缺少创新实验。通常学生根据实验目的,实验电路,仪器设备和较详细的实验步骤,通过实验来验证通信电子电路的有关理论知识,最终达到巩固基本知识和基本理论目的。由于实验通常在实验箱中完成,受到元件和实验箱电路的限制,一般给学生提供的创新实验空间很小,通常学生实验的积极性不是很高。根据多年的教学经验和目前通信的快速发展趋势,我们编写了实用的通信电路仿真软件实验教材。通过EDA软件工具,学生可以在计算机上搭建实验平台,对通信电路进行设计、仿真、调试和性能评估,实验内容形象、生动、易懂,学生学习兴趣得到提高,学生的思维得到开拓。通过软件的使用,学生不仅在有限的时间内轻松巩固通信电子电路的理论知识,而且培养了实际的动手能力。同时我们可以将仿真实验与传统实验结合起来,在传统实验前,让学生根据传统实验的具体要求,先使用软件工具对实验电路进行仿真,初步了解本次实验的原理和基本内容,然后在本次实验做的过程中,比较仿真与本次实验中的现象和数据的差别,积极分析产生差别的原因,通过传统实验与仿真实验相结合,充分利用各自的优势,相互弥补各自的不足,学生解决通信电路问题的能力和实际制作通信电路的能力得到了提高,同时理论知识得到了巩固和升华。

4侧重教学和实训紧密结合,加强教学相长

学生完成了整个课程理论课程和实验课程后,我们安排了通信电子电路课程设计的教学内容对学生进行的综合性实践训练,目的是为了提高学生实践能力。在为期两周的综合性实践训练的课程中,我们要求学生在所学的通信电路的基本原理和基本单元电路基础上,紧密联系实际,自己动手搭建通信电路系统。在课程设计过程中,我们坚持以学生为本,主张学生自拟题目,指导老师审核,或者指导老师提供一些难度适中的参考题目由学生选择。在整个课程中,学生首先通过系统的功能框图画出相应的电路原理图,其次运用EDA仿真软件进行电路设计和电路性能的分析与仿真,最后使用元器件搭建相应的硬件电路,实现系统功能。通过通信电子电路课程设计,学生能够掌握所学各环节知识,同时具备了对通信电路的较高的分析能力、设计能力和评估能力。同时学生的分析问题、解决问题、设计电路的能力有质的飞跃,从由元件到电路,最终达到了系统级的认识。通过对通信电路的设计、搭建和调试,学生会遇到理论教学中,甚至实验环节中一些意想不到的许多实际问题,通过和教师共同积极的解决这些实际问题,不仅提高学生的电路设计能力及工程应用能力,而且加强了教师的指导能力,实现了教学相长。

5参加全国大学生电子设计竞赛,培养学生创新能力

全国大学生电子设计竞赛与高等学校相关专业的课程体系和课程内容改革密切结合,推动其课程教学、教学改革和实验室建设工作。竞赛的特色是与理论联系实际学风建设紧密结合,竞赛内容既有理论设计,又有实际制作,以全面检验和加强参赛学生的理论基础和实践创新能力。我校通过参加了4届全国大学生电子设计竞赛,取得了傲人的成绩,培养了一大批既有扎实的理论知识,又有较高实践创新能力的大学生,同时促进了学校的教学改革和实验室建设工作。

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关键词：通信电子线路；教学改革；创新型科技人才

引言

通信领域的飞速发展使得射频电路设计成为当今研究的热点问题，通信行业急需大量具有扎实理论知识和较强实践经验的科学技术创新人才。而我们国家倡议的“大众创业，万众创新”，也使得创新成为国家和民族的首要要求。当代大学生正是创新创业的主力军，高校作为培育大学生的摇篮，承载着培养创新型人才的任务，高校培养的人才创新能力如何，直接影响着国家创新工程的进展。作为电子信息类专业的重要基础课之一，通信电子线路主要介绍了无线通信系统的发射和接收设备的组成原理及实现电路，是理论性和实践应用性并重的课程，并随着电子信息科技的发展而发展。由于课程涉及到很多的理论性知识和复杂的数学推导，难度大理解困难，如何在有限的课时内让学生对大纲要求的内容学以致用，就成了高校教师们需要研究的问题。传统的填鸭式教学模式是以教师为主导，过分强调知识的传授而忽略了学生能力培养的问题，在一定程度上制约了高等教育教学质量的提高。高校要加强对大学生创新能力的培养，只有通过课程教学改革的实施，改变以往的教学理念、教学模式和教学方法，才能引导和激发学生学习的积极性、主动性，增强学生的自主学习能力和创新探索能力，为培养创新创业型人才打下坚实的基础。为了培养国家所需的创新人才，海南大学信息学院的通信电子线路课程组积极响应国家的号召，在调研学习了国内外的教学方法和学生培养方案后，结合本学院的专业特色、学科优势和生源情况，对于通信电子线路课程实施教学改革。在教学改革过程中，课程组克服了如下问题和困难，提出了相应的改革措施，取得了良好的阶段性教学效果。

一、教学改革中的问题

（一）教材方面的问题

海南大学信息学院所开设的通信电子线路课程，一直以来使用由张肃文主编的《高频电子线路》（第五版）这本教材。该书以单元电路的分析和设计为主，主要围绕由调幅发射机和超外差式接收机组成的通信系统展开，详细介绍了各部分电路的基本原理与基本分析方法，是学习高频电路的经典教材之一。参考的教材则有曾兴文《高频电路原理与分析》（第三版）、王卫东《高频电子线路》、陈帮媛《射频通信电路》、申功迈《高频电子线路》和沈伟慈《高频电路》等教材。这些教材的共同特点，或者说高频电路的特点，就是概念多、电路图多、数学公式多。单靠一本教材是无法学好这门课的，且由于新技术、新元件、新电路不断出现，教学内容也要与时俱进不断更新，否则就无法跟上通信电子行业发展的脚步。

（二）教师方面的问题

不管是传统的填鸭式教学，还是现在的项目化教学[1]、讨论式教学[2]、启发式教学[3]、混合式翻转课堂教学[4]等，教师都是教学过程中必不可少的重要组成部分。通信电子线路作为专业必修课，给本科学生授课的教师大致有三类：老教师，专家教授和青年教师。然而，大部分老教师的知识储备一成不变，即将退休的他们不再求新求变，无法让学生及时了解国内外最新技术，理论知识容易与现实发展脱节；专家教授们太过专业，对于基础知识容易一带而过，学生思维不够敏捷很难跟上节奏；新引进的青年教师，要评职称要搞科研，压力太大对于上课有心无力，同时也因为缺少经验，容易忽略学生学习过程中遇到的问题。高校要培养创新创业型科技人才，对于教师本身提出了更严峻的要求。教师的知识储备有否与时俱进，授课方法能否及时更新，教学经验是否丰富，都会影响到学生的学习成长。

（三）学生方面的问题

高校扩招和各地教育水平不同，使得学生的综合素质有较大差别。学生作为学习的主要对象，其学习能力和方法直接影响着最终的学习效果。由于传统的教育模式过分强调知识的传授而忽略了学生学习能力培养的问题，学生只会被动地接受知识，其学习效果受教师的授课效果制约。从初高中养成的应试型学习习惯，导致学生只对考试的重点感兴趣。为了应付考试，死记硬背，考完就忘。通信电子线路的先修基础课程是电路原理、模拟电子技术、数字电子技术等，学生在学习本门课时，基本上把基础知识忘得差不多了，使得在课程的一开始就跟不上，最终导致厌学畏学。另外，通信电子线路这门课应用性强，对于学生的动手实践能力有较高要求。在以往的教学过程中发现，学生们对于实验，往往只会照着实验书，按部就班。即使是这样，也有很大一部分同学无法独立完成实验，动手实践能力较差，需要大大改善。

二、教学改革中的困难

（一）理论授课上的困难

近年来，由于电子通信行业的蓬勃发展，通信电子线路的课程内容也随之更新。在额定的课时里，课程内容的增加，导致学生的学习压力也随之增加，同样的还有教师的授课压力。如何在规定的时间里，将大纲要求的内容清楚明白地传授给学生（要求讲清基本概念、典型电路图结构、基本原理和基本分析方法,同时又尽可能反映本门学科国内外的先进科学技术水平），使学生在掌握大纲规定的知识的基础上，及时了解最新的相关领域的发展动态与知识等，这成了通信电子线路课程组老师在理论授课时的一大难题。

（二）应用实践上的困难

在应用实践上，通信电子线路要求学生抓住并突出高频电子电路的特点，树立起在应用与设计时应具有的工程观点，培养学生的工程思维能力、分析解决问题的能力、动手操作的能力、使用先进软件仿真的能力、利用近似工程法估算实际单元电路的能力、以及灵活应用的能力。然而由于实验学时较少，一般都只是要求学生能够按照实验指导书的要求一步一步地完成实验步骤，对于上述要求的能力和思维没有达到锻炼与提高的目的。而且受经费等条件的影响，一般实验室只能提供仿真实验，无法进行实物电路设计与仿真。

三、教学改革初级阶段的教改方案

为了培养创新型科技人才，提高学生的工程思维能力和实践创新能力，通信电子线路课程组以目标为驱动，结合项目化教学、研讨式教学和翻转课堂式教学等，结合海南大学的实际教学情况，提出初步的教学改革方案：首先，建立通信电子线路课程组，以课程组的形式，授课教师之间进行新老相帮，互携互带。老教师向新教师传授上课经验，新教师帮助老教师更新知识储备。由经验丰富的教师统筹规划通信电子线路的课程设计、理论课和实验课的课时，设计教学大纲、列出课程设计题目、安排相关实验内容。年青教师则进行网络平台建设，课程相关资源、趣味知识等；其次，在理论课选课时，要求学生以小组为单位同时选择课程设计题目，并利用假期时间先行查阅相关资料，了解课程设计题目所涉及到的相关知识，并对教学大纲中的部分内容按要求进行补充；再次，理论课开课时，以答辩的形式，对每个小组的假期工作进行一次考核，使授课教师对学生有一个大致的了解，这可以督促学生在假期中切实完成相关工作。帮助学生对于整个题目建立一个完整的理论构架，明白需要学习的理论知识和实验手段，对之后进行规划；第四，在上课过程中教师重点讲授基本概念、基本电路模型、基本数学推导、复杂电路分块分析和整体分析、基本分析方法等。将实验课与理论课结合交叉，要求学生及时利用Multisim软件对高频电路各部分模块进行仿真分析，并完成相应的质量指标的仿真验证实验；最后，课程设计要求在学期最后一个月内完成，所需要的电路元器件由课程组共同提供。期末考试则主要考核学生的综合型复杂电路分析与电路设计，强调工程思维和整机分析的能力考核，弱化对解题技巧的要求。学生的最终成绩分为两门：课程设计成绩100分（开题答辩30分，结题报告70分）和理论实验成绩100分（实验成绩30分，期末成绩70分）。

（一）个性化的教学内容

通信电子线路课程组结合最新的行业发展讯息，每一年都对教学大纲进行调整。课程组的老师根据上一学年课堂教学的实际状况、学生满意度调查、教学效果考核等多方面的反馈信息，相应对教学内容进行适当调整，除了必要的基本内容（基本概念、基本电路模型、基本数学推导等）外，适当删减过时的内容，及时补充新的工程实践相关的知识。主要的教学内容以经典教材（张肃文的《高频电子线路》第五版）为主，课程组结合课程设计提供有针对性的教学大纲给学生，要求学生先在假期自学，大纲里涉及到的教材里没有的内容需要学生进行补充。在理论课开课前，经授课教师确认后形成个性化的教学内容，并在学习过程中不断完善。

（二）混合式的教学方法

课程的基本内容通过引导式、启发式和讨论式的教学方法，在课堂上进行讲授。首先从已经掌握的知识点出发，通过尝试、探索的角度设计提问和进行讲解，引导学生体验概念、定理、分析方法等的发现过程。其次，针对授课内容，课程组老师精心设计一系列的问题，鼓励学生思考和回答。第三，教师针对某个重要的知识点设计问题组织学生进行讨论，通过学生间和师生间的互动，促使学生主动思考，在辩论中加深对所学知识的理解。课程的补充内容则通过翻转课堂的形式进行学习。学生在课前利用网络教学平台，学习相关知识点的教学录像、Flash、PPT等学习资源来完成这部分内容。课堂时间则主要用于学生之间、学生与教师之间的互动和讨论，讨论内容主要包括学生在课前自学时不明白的知识点，课前布置的练习和相关的工程案例等。通过上述几种教学方法的有机结合，紧紧抓住学生在课堂上的注意力，围绕授课内容督促学生主动进行探索和思考，激发学生的主观能动性，加深学生对基本概念的理解和对基本分析方法的掌握，还能培养学生勤于思考、敢于质疑、善于分析和解决问题的能力，有助于培养学生的创新精神。

（三）多样化的教学手段

1.多媒体课件与传统板书相结合课堂讲授内容通过多媒体和传统板书相结合进行传授，以多媒体为主，板书为辅。多媒体课件可以形象直观地演示那些理论概念，而板书可以带领学生一步步地进行公式定理推导，激发学生的学习兴趣，增强师生间的互动，提高教学质量。2.在线网络学习网络学习平台借助现有的“电子、通信系实验室”网站和“海南大学网络教学平台”进行建设，平台上的资料主要是与课程相关的历史背景、工程案例、趣味知识等，拓宽学生的知识面，增强学生的学习兴趣，激发学生的求知欲。平台还设置有在线测试、问卷调查和讨论区等互动环节。在线测试可以帮助学生进行自我检测，了解自己的不足，并调整自己的学习节奏。问卷调查可以帮助教师了解学生对课程的想法和需求，进而及时调整授课进度，并在下一学年调整课程内容。学生在讨论区可以讨论课程相关问题，可以交流学习心得，分享学习经验，对于在线测试的内容可以互帮互助，活跃学习氛围。3.小组辅导课程组老师分批次对课程设计小组进行阶段性辅导，帮助学生正确把握所需要掌握的理论知识。对于课堂上没有覆盖到而课程设计有需要的知识点进行补充，推动学生完成课程设计的进度。通过小组辅导，教师能够及时准确地了解学生的情况，以便更有针对性的教学。某些知识点，如果学生没有掌握明白，教师可以为其适当地补充实验仿真内容，鼓励学生课余时间主动走入实验室进行验证性学习。4.验证性实验学习通信电子线路的实验课是课内实验，实验考核成绩当作平时成绩按30%记入期末考核总成绩中。因此实验课内容肯定是与理论课内容紧密结合的，通过实验手段帮助学生对理论知识中涉及到的各部分电路模型的质量指标进行验证分析，进一步帮助学生巩固所学的知识。5.以赛促学，以赛促教课程组老师鼓励学生们积极参考电子信息类竞赛，通过竞赛激发学生的主动学习，帮助学生系统地建立知识架构，学会从工程实践中归纳出科学问题的能力，有效地形成实践到理论再到实践的知识转化。学生通过比赛促进学习，教师通过指导比赛来促进教学。

四、结束语

为培养和提高学生的工程素质和创新实践能力，改变教育理念、教学方法和教学手段，是当前高校工程教育改革的大势所趋。以此为指导思想，通信电子线路课程组对教学内容、教学方法和教学手段进行全面的调整、改革和优化。实践表明，学生的学习兴趣有所提高，学习风气大有好转，工程思维能力和应用实践能力有所提高，教学改革初步取得良好效果。

参考文献：

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关键词：铁路数字集群通信系统；GSM-R；TETRA；数字信令；语言数字；通信网络

中图分类号：U285 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）32-0089-04

集群系统是一种具有交换和控制双重功能的专用移动通信调度系统，这将使一个国家最先进的通信技术和微加工技术紧密结合，许多连同少量的用户通道合理地将集群控制器的信道分配给用户，在许多用户共用一个通道数互相不干扰的情况下，使专用移动通信系统发展到高级阶段。它的主要特点是连接时间短、高优先级的集群系统共享资源，可以提供备用和应急电话、有线电话网、语音加密、支持传真数据等业务的互操作性。

1　集群制式的移动通信网络

专用无线移动通信系统也经常被使用在集群中的标准（也被称为大区）的移动通信网络中，例如，GSM-R（铁路移动通信全球系统）是在调度的移动通信系统的铁路集成提到的，是专门为铁路通信设计的数字移动通信系统。这是增加的8时隙200kHz带宽TDMA调度通信功能构成的一个集成专用移动通信系统的GSM蜂窝系统上的多种方式。用GSM基础设施提供先进的语音通话服务，以独特的铁路调度服务和信息技术作为一个平台，使铁路部门实现铁路管理信息都共享在这个平台上。GSM-R系统是基于GSM规格的协议，优先级组呼，广播呼叫铁路运输调度通信功能，适用于铁路通信的需求。为了完成功能的调度通信，GSM-R系统和GSM系统是不同的组呼叫寄存器（GCR）是在其结构中增加。更重要的是，GSM-R系统除了具有语音传输功能具有数据传输功能，它可以实现机车主板计算机结合GPS卫星定位系统，控制列车和地面之间的距离，实时传输火车信息，确保列车安全的目的。因此，铁路运输指挥调度通信系统GSM-R网络关闭其网络和业务需求的调度通信，具有安全性和实时性等特点，只需要有限的互操作性，这是与外部的通信网络，实现铁路运输指挥和业务需求。铁路专用电话网，铁路网互连的各种MIS信息，在一定程度上，可以与公共网络互连互通，保证各类业务之间的顺序开展。

2　GSM-R的组成及特点

从集群通信的角度来看，GSM-R是基于GSM技术在公共网络上的调度通信功能，是专门用于铁路无线通信数字集群通信系统的整合。其突出的特点是从自动列车控制信息传输的高速铁路调度通信的语音通信到统一的无线通信平台。这是一个全功能的、高效的通信系统集成先进的通信信号。GSM-R可提供包括列车调度通信、货运调度通信、牵引变电调度通信、调度和专用通信站通信、应急通信、施工养护通信和交叉通信等功能。

GSM-R能满足列车运行速度500公里每小时安全的无线通信的要求。GSM-R通信系统由6个子系统：切换子系统（SSS）、基站子系统（BSS）、操作和维护子系统（OMC）、通用分组无线电服务子系统（GPR）、终端子系统和移动智能网络子系统（IN）中的网关构成，并通过切换子系统（SSS）的网关移动交换中心（GMSC），以实现所述互连和所述电路的其他的通信网络的操作，通过通用分组无线服务系统（GPRS）支持节点（GGSN），以实现与其他分组数据网络业务的互操作性。GSM-R通信系统包括：交换机、基站、机车通信设备、移动电话和其他设备。开关是GSM-R系统的核心，其主要的CPU处理器和各种功能模块包括：CPU处理器、交换结构、内部总线、双备份配置。这双备份的硬件结构和完整的软件系统具有很高的可靠性，专门开发用于铁路通信系统的基站覆盖范围的要求，特别适用于恶劣的自然环境和无人值守的铁路沿线的类型。GSM-R网络，它就像普通的GSM手机一样能进行语音通话，但也具备增加铁路运输专用调度通信的功能，甚至能够无线传输图像和数据信息。GSM-R铁路综合数字移动通信系统与GPS卫星定位技术相结合，以实现通信和信号技术的深度融合。电子地图和卫星定位技术相结合，使工作人员远在千里之外就能对列车运行状态一目了然。

为了满足铁路传输的高可靠性，覆盖范围、服务质量和网络的可用性是一个重要的铁路通信系统。GSM-R系统使用了独特的算法和小区规划，成功地克服因信号失真引起的过高的速度，以减少信道切换，从而大大提高了通信系统的可靠性。GSM-R系统在该地区的网络规划，能有效利用现有资源。根据现有铁路系统的机房条件、供电能力、传输条件，铁路系统的使用接下来要考虑的是基站站点易于维护，并提供广泛的网络覆盖解决方案，以满足铁路覆盖。同时含有平面也可用于覆盖和含有链覆盖网络覆盖区域和覆盖全国的GSM-R系统可以被配置。链涵盖，例如铁路沿线、车站及枢纽地区的覆盖面，GSM-R系统将完成无线列调功能，更重要的是举办一些重要的控制序列数据，这需要设有铁路的双网络覆盖覆盖，以确保可靠的无线数据传输通道和车站。我们应该改变现状，一旦铁路沿线的带状分布300公里范围内，每小时列车运行大约以每75秒的速度沿铁路线实行无线覆盖。出于这个原因，在连接中的相邻小区的重叠区域中，设置了一定的深度，以减少在弱电场区域的可能性。随着列车速度的移动台与小区半径越大，则重叠区域具有足够的长度。GSM-R细胞的冗余覆盖，缩短了基间隔，使得移动台始终是在2小区覆盖范围内。因此，GSM-R系统有一个非常独特的地方，它的信号采取了双重覆盖，这是类似的双机备份，两套信号控制系统交错重叠。一旦一套系统出现了问题和故障，另一套系统仍然可以保持正常的通信，以保护高速列车运行通信的连续性。

在双沿铁路线网络组BTS，形成两个不同的层，每一层由所述特定BSC控制。分布结构有两种：BTS设备安装在同一台机器上的位置的两个层，这两层是相同的覆盖区域；间隔机器位置的两层BTS设备的安装。这两种方案，前者的特点是易于安装和成本较低，但对自然环境影响设备的运行情况，两层BTS将失败，而后者具有更高的成本和复杂的安装，但另一个层对自然环境影响较小，层的中断服务不会受到影响。出于安全考虑，后者是更好的，如果你考虑到安装成本和设计的复杂性，前者是更好的。此外，为了防止相互干扰的两个层，每一层分别具有不同频率。所述基站系统使用相同的站地址冗余双层结构，在相同的方式，有利于天线设置。

3　地面集群无线电通讯——TETRA

泛欧集群无线电系统，陆地集群无线电通信（TETRA）为欧洲的数字集群通信标准的数字集群系统，是基于数字时分多址（TDMA）技术的无线集群移动通信系统。该系统是ETSI（欧洲电信标准协会）的制造商和检测部门，甚至政府部门都联合使用它，以满足欧洲国家的专业部门建立一个统一的标准，开放的系统设计满足了移动通信的需求。TETRA数字集群通信系统的功能和技术规格适合应用于生产指挥，相同的技术平台、广域网的数据传输和语音服务的数字无线通信适合于指挥调度。TETRA数字集群系统还支持强大的移动台（DMO）、离网直接认证、空中接口加密和终端到终端的加密。TETRA数字集群通信系统也有虚拟专用网络的功能，可以使一个物理网络为多个不相关的组织。TETRA数字集群系统具有丰富的功能、更高的频率利用率、高通信质量，组网灵活，具有许多新的应用（车辆定位、图像传输、移动互联网、数据库查

询等）。

TETRA主要技术特点：信道间隔为25kHz；调制，r/4DQPSK；调制的信道位速率为36kbit/s；

语音编码速率为4.8kbit/s的（ACELP）；接入方式的TDMA（4槽）；用户的数据传输速率为7.2kbit/s（每个时隙）；可变范围的数据速率为2.4～28.8kbit/s；访问协议时隙ALOHA。TETRA系统空中接口帧结构：TETRA移动无线电规范分为V+D（语音+数据）和PDO（分组数据优化）。邮箱信息和电子、快速管理和快速调度、媒体信息、远程数据访问、电脑文件传输、视频和多媒体X.25协议的分组交换虚电路在整个信息的快速传递主要依靠TETRAPDO应用程序来实现。TETRAV+D系统使用TDMA多址接入的模式和n/4QPSK调制方法，调制的信道具有36kbit/s的比特率。TETRAV+D空中接口定义了七种脉冲串，其特征在于上行链路，下行链路4种。控制上行链路脉冲串中包含的信息的上升和PA线性化，尾随位加扰的比特，训练序列和导向周期，高级别每7.08ms子时隙可以携带168比特的信息。上行链路的线性爆裂，包含的崛起和PA线性化信息和指南周期的，突发仅用于控制的硬件性能和高层次的信息不发送。正常的上行链路突发，占据了整个85/6ms槽，包括上升和PA线性化资讯、尾随位、炒位、训练序列和导周期，每个85/6ms的插槽，可搭载432位高层次的信息。正常连续的下行链路突发，包括一个训练序列和相位调整加扰位，每个85/6ms的插槽可以进行462位或246位的高层次信息。同步的连续的下行链路脉冲串中包含的训练序列，该相位调整，频率校正，加扰的比特，在同步用训练序列，每个85/6ms插槽可以进行366位或150位高级别信息的发送。正常不连续的下行链路突发包括上升和PA线性化的信息、相位调整、扰频比特的训练序列、引导周期等，每个85/6ms的插槽，可以进行462位高级别信息的发送。同步的不连续的下行链路突发的上升和PA线性化的信息，相位调整，扰频同步比特块，同步加扰的比特的训练序列，引导周期，每个85/6mS插槽可以携带366比特的高级别信息。

TETRA的主要优点是：完整性良好的调度功能；呼叫建立快（通常小于1秒）；终端到终端的加密安全模式；强大的直接功能。该系统是专业的部门，如警察、消防、救护、机场、港口、地铁、轻轨广泛使用，但铁路部门需要解决以下不足之处：切换和漫游功能弱。TETRA基站覆盖区域为基本单元区域网络结构上的汇率制度和汇率制度之间的互连能力，让用户漫游能力薄弱，需要频繁使用的用户跨网漫游和全国联网的铁路需要的，功能显然是不足的。不为铁路用户的需求制定相应的标准，到目前为止，没有世界的可行性研究和分析的干线铁路的应用程序，而不是做了现场试验为主线铁路上的应用，特别是不要有任何国家的高速铁路的应用研究和试验。已不能满足铁路信号、列车控制系统和远程控制的需求。到目前为止，还没有TETRA技术的列车控制系统的发展。

4　铁路数字集群通信系统的发展

模拟集群通信系统相对于无线列调的通信系统来说，成本更高，结构更复杂，但在组呼叫、网络调度、削弱关键技术的故障有明显的优势。国家标准工作组（L组）根据ITU（国际电信联盟）推荐一些优秀的数字集群系统，在合理的性价比、开放性的标准、先进的技术、系统的灵活性和环境适应性的首选标准的基础上制定一个开放的系统TETRA和iDEN数字集群通信标准，在适合中国的国情和市场需求的基础上，将很快颁布国家工作委员会出台的标准，这标志着数字集群统一规划，研究和发展将纷纷效仿。外国的iDEN、TETRAFHMA系统、数字集群通信系统的技术已经成熟，出现了大量的应用程序，设备基本上是健全的。

（1）调度功能的语音通话，主要是单一的呼叫、组呼、呼叫团队、所有的呼叫、紧急呼叫、转移呼叫，还包括呼叫排队占线自动回叫、组呼的主调度呼叫。随着新一代的多基站系统和多系统的联网要求的组呼，可以跨越多个基站和多个系统，这是一个重要的指标，以反映集群系统技术先进。此外，集群系统的呼叫连接建立时间短，跨多个系统组呼呼叫的连续时间小于700毫秒，无线列调系统的点是很难做到的。

（2）管理系统的网络结构广泛应用了计算机网络技术中。指挥中心可以通过网络接口的TCP/IP协议来访问指挥中心的网络平台，实现远程指挥和调度、远程监控以及用户友好或供应商的集群进行远程维护和管理。模拟集群通信系统的调度命令的功能是模拟强大的集群系统，列车调度实现无线网络调度。

（3）故障弱化体现在两个方面，网络的拓扑结构和软件设计。集群系统通常有一个集中式控制结构和分段控制。对于控制系统基站交换控制中心和中继链路连接时间，集中式控制系统具有绝对的优势。信令信道可用于软件设计的定时开关或故障切换的情况下的正常工作的保护，也可以被检测到由千的加扰的情况下，发送器和接收器的发射功率是正常的关闭失败的频道。模拟集群通信系统能够做到：有线接口故障不影响通话的无线用户之间的语音交换，单元故障不会影响无线基站的用户呼叫控制中心，链路故障不影响工作的子基站。用传统的通信手段，子基站信号将减弱。

（4）具有频率共用，设施共用，覆盖范围共享，费用分摊，提高服务质量，连接速度快，呼叫安全，无线的信道利用率，易于扩展，易于使用，自动运行，信息保密等方面的优势，另外，还支持多种通讯及数据服务，排队和优先级呼叫，呼叫统计和计费的无线列空调系统的优势。

5　结语

虽然模拟集群通信系统与数字集群通信系统、GSM-R系统相比具有频率低，业务类型是有限的，不能提供高速数据业务，保密性差，容易被窃听，移动设备笨重，网络管理和控制某些不足等问题，但根据铁路的情况和需求，使用模拟集群通信系统更加适合。模拟集群通信系统在世界上，技术相对成熟，价格远低于数字集群系统和GSM-R系统，模拟集群通信系统充分满足了用户的需求。

参考文献

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[4]　刘进武．乌鲁木齐机场TETRA数字集群通信系统组网工程分析[J]．空中交通管理，2010，3（25）：238-240．

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[6]　段冀烽．数字集群通信系统工程方案研究[J]．科技资讯，2010，10（3）：163-165．

[7]　张钦，吴嗣亮，李海．TETRA数字集群通信系统多载波发射机设计[J]．信号处理，2009，3（17）：153-154．

篇4

还记得上大学那会儿，一周给家里打一次电话报平安，虽然要走很远一段路，但已经感觉是一件十分幸福的事。那时根本想不到，现在拥有了手机，可以随时随时通话、刷微信、看视频。无线通信不仅改变了人与人交流的方式，甚至改变了人们的生活方式。企业级领域同样因为无线通信的引入而发生了翻天覆地的变化。无线通信不仅是企业基础设施的使能者，更是企业数字化转型的加速器。

企业数字化转型寻寻觅觅

有人说，数字化转型就是全面云化；也有人说，企业数字化转型的目标是成为全联接的数字化企业。总之，数字化企业就是将数据融入企业本质的一种新的企业形态，充分利用云计算、大数据、人工智能、物联网、移动互联等新技术，既要保证企业基业长青，又可以保证企业具有先进的发展方式。

如今，对于各行各业来说，数字化转型都是当务之急，电力行业先行者。“未来，电网企业可能发展成为能源界的Uber。”埃森哲的分析师很早就这样说。拥抱“互联网+”，实现数字化转型将给电力企业带来革命性的变化。

派克调查机构的数据显示，智能电网技术市场规模将从2012年的330亿美元增长到2020年的730亿美元。电力企业将通过数字化重构、数字化运营、数字化体验三部曲，逐步完成数字化的华丽转身。

企业的数字化转型涉及很多层面的问题，既包括业务和应用的转型，也包括企业基础设施的转型。在基础设施层面，网络与通信的革新与优化是重中之重。华为预测，到2025年，全球的联接数将超过千亿，整个世界将变成全联接的世界。随着海量设备的接入，联接将无处不在。

联接的方式多种多样，既可以采用有线的方式，也可以采用Wi-Fi或3G/4G等无线方式。那么，什么才是最适合数字化企业的联接方式呢？

随着无线网络的联通范围越来越广，无线网络所要联接的设备数量越来越多，无线网络中企业关键信息的交换越来越频繁，通信不再仅仅是语音这一种方式，而是要求无线网络变成“多面手”，承载包含语音、数据、视频、物联网、工业控制和云等在内的多种业务，因此对网络的带宽、延迟、可靠性和安全性等提出了更加严苛的要求。

还是以电力行业为例来具体分析一下客户的需求，电力系统主要包括电力的产生、传输、变电、配电和用电五个环节。先说配电环节，由于配电节点众多，且地理位置分散，再加上配电网络结构复杂，这给配电的远程控制和管理带来了困难；再说用电环节，现在电表已经进入了千家万户，分布在各个楼层甚至角落，人工抄表费时费力且成本高，而传统的远程抄表方式频度有限且无法保证读数精准。问题来了，如何才能实现更稳定可靠的传输、更安全实时的配电，以及更高效的用电管理呢？这是电力企业构建一张智能电网、实现数字化转型升级时迫切需要解决的问题。

现在，问题有了应对之策。华为在4月24日举行的2017汉诺威工业博览会上了面向电力行业的无线智能电网解决方案――eLTE SmartGrid，这是推动电力企业实现数字化转型的一条捷径。

企业无线通信2.0 频谱不再是困扰

无线通信技术的发展日新月异，2009年已经迈入4G时代，2016年跃入4.5G时代，到2020年5G将全面商用。相比技术的快速发展，技术与应用需求的适配更重要。那么，现有的无线通信技术和解决方案能够全面满足企业数字化转型的需求吗？

实事求是地讲，大多数企业还处于企业无线通信1.0时代。1.0时代的基本特征是什么？用一句话概括就是频谱资源稀缺。“目前，80%的企业都没有授权频谱可用，即使拥有授权频谱，带宽也非常有限。”华为无线产品线营销运作总裁邱恒坦白地说。

频谱是无线通信的基础，分成授权频谱和免授权频谱（如ISM Band）。许多企业都有构建自己的无线专网的需求，但单个企业往往很难获得授权频谱，即使是电力、铁路、交通等关系国计民生的重要行业，能够申请到的专用频谱资源也十分有限，带宽往往不超过10MHz。带宽显然成了企业数字化转型的一大瓶颈。在这种情况下，很多企业转而考虑使用免授权频谱，其中一个重要原因是，免授权ISM Band如2.4GHz、5.8GHz加起来宽达数百MHz。

在企业无线通信1.0时代，可用的免授权频谱主要就是Wi-Fi，但是Wi-Fi在企业级用户看重的可靠性、稳定性、移动性等方面又不给力，而企业无线专网也没有更好的技术选择。企业不得不面对又一次重要的抉择。

华为把基于3GPP（全球移动通信最大的标准组织）全球统一无线通信标准的技术，既应用于授权频谱也应用于免授权频谱，将蜂窝移动通信高可靠、全能的优点与免授权频谱随处可用且频谱多的优点相结合，打造基于4.5G技术、宽窄带于一体、授权与免授权频谱融合的eLTE行业解决方案，引领企业无线通信从1.0时代跃升到2.0时代。华为最新的面向电力行业的无线智能电网解决方案eLTE SmartGrid，以及面向港口、矿业、制造业等企业的无线智慧园区解决方案eLTE SmartCampus就是开启企业无线通信2.0时代大门的金钥匙。

适合企业无线通信2.0时代需求的解决方案要具备“三头六臂”吗？华为给出了自己的回答：一套系统既能支持窄带通信也能支持宽带通信，既支持人的通信也支持物的通信，既支持要求时间延迟特别低的通信也支持要求连接数量特别多的通信，总之可以同时满足企业生产、运营、管理、办公等各种通信的需求。企业无线解决方案2.0具有极高的可靠性，在充分利用蜂窝通信优秀技术的基础上，又融入了先进的干扰检测和规避算法，即使在有大量用户同时在线的情况下，仍可以合理使用无线资源，在保证性能的基础上，提供工业级应用的可靠性。企业无线解决方案2.0是一名“全能选手”，它将4.5G技术移植到企业无线通信场景中，通过统一的网络提供无线宽带和低功耗广域物联业务，一力承担数据、物联、语音、定位等多种业务，实现企业人与人、人与物、物与物的全面连接。

在2.0时代，企业无线通信将实现在任何时间、任何地点支持任何应用的“小目标”。顺应这一趋势，华为提供的企业无线通信2.0解决方案将4.5G技术与免授权频谱的“DNA”进行融合，为企业无线通信提供了新的选择。

电力行业的改变只是开始

在2017汉诺威工业博览会上正式亮相的华为eLTE SmartGrid解决方案，以电力行业无线智能电网应用作为切入口，主要应用于配电自动化、高级电表架构、变电站巡检、电力设施的在线监测等场景中。举例来说，在配电自动化应用场景中，利用高带宽、低时延、多连接的4.5G技术部署专网，可对配电网节点和终端实现100%在线运营和监控，并快速定位故障，调整配电方案，从而大幅提升供电的可靠性和电能质量，全面实现智能化管理。与有线方案相比，eLTE SmartGrid的投资成本降低70%以上，建设周期缩短75%以上。再比如，在高级电表架构应用场景中，利用4.5G可实现电表等终端的海量连接，自动抄表成功率和准确率高达100%，人工抄表成本大大降低，并可实现精细化的计量和负荷管理。

华为无线通信2.0解决方案已经在一些重点行业和客户中得到了先期部署和验证，比如配电自动化数据实时采集、智能电表、无线视频监控、城轨车地无线通信、智慧城市海量传感器数据收集等。国内某电网部署了华为的eLTE SmartGrid解决方案，实现了自动配电网络在线率100%，抄表成功率为100%，密集城区覆盖范围5平方公里，使得业务系统扩容周期从数周缩减至数小时，故障定位的时间从数分钟降低至数秒钟。

可以预见，4.5G无线通信技术在电力行业的普及，将彻底改变电力行业企业的商业模式、工作方式，加速电力企业的数字化进程。随着基于4.5G无线通信技术的场景化解决方案的扩展和部署，包括公共事业、港口、机场、工厂、智慧城市等在鹊母多行业和领域将广泛受益于企业无线通信2.0解决方案。

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一、聚焦“卡脖子”难题，强化技术攻关意识。国内工业领域“卡脖子”技术问题主要涉及核心元器件、关键基础材料、先进基础工艺、产业技术基础等领域，比如芯片、发动机、光刻机、工业核心软件等技术。从盐都情况来看，中小企业基本处于产业链的中下游，但已深度融入国际产业链，部分科技型中小企业关键核心技术和设备，大多掌握在美国、日本、德国手中，供应链不同程度被“卡脖子”，对企业的创新发展带来较大制约，企业在新一轮竞争中处于弱势地位。总书记强调，核心技术、关键技术，化缘是化不来的，要靠自己拼搏。要高度重视中小企业的“卡脖子”问题，正确认识解决“卡脖子”问题对于优化创新生态体系的重要意义，加强顶层设计，提高各类科技资源的组织水平，明确产业细分领域关键技术的攻坚路线，推动中小企业缓解“卡脖子”技术，为实现产业体系自主可控、安全高效贡献力量。

二、突出企业自主地位，发挥创新主体作用。企业有着丰富的行业经验，具备行业资源整合的能力，是创新活动的主体和产品研发、技术迭代的主力军。要进一步强化企业家培训，增加创新研发紧迫感，增强企业家风险意识和底线意识。出台相关政策，激励中小企业继续加大研发投入，围绕工业“四基”工程，聚焦应用新技术、新工艺、新装备、新材料，开发具有自主知识产权的技术和产品。

三、强化联合攻关，提升企业研发能力。发挥企业在技术创新决策、研发投入、科研组织和成果转化应用方面的主体作用。建立优势企业主导、创新主体协同的重大科技专项组织机制，为中小企业和国内“大院大所”、龙头企业研发中心牵线搭桥，帮助中小企业打造一批高端创新平台。鼓励“大院大所”、龙头企业研发中心通过技术入股方式，将专利技术向中小企业推广，降低中小企业的开发成本，同时也降低龙头企业配套成本。鼓励企业通过并购国外企业，在国外设立研发中心，充分利用国外成熟的技术和人才，与国外研究中心联合研究，加快研制出自己的尖端产品。

四、创新建立监测系统，动态研判企业卡点。充分利用大数据和人工智能技术，创新建立产业发展“卡脖子”预警监测云平台。摸清企业和上下游核心关联企业、产学研关键单位以及联合攻关任务，形成产学研清单库。及时上报存在问题，形成全面系统的问题库。通过平台，对不同类型产业和关键核心技术卡脖子问题的识别进行细致分析，梳理优势技术和卡脖子技术、共性问题和个性问题，按照产业类型进行分类管理、分类解决，实现对产业发展安全、产业卡脖子技术问题的动态研判、精准分析和分级管理。

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关键词：泄露电缆；联网；通讯

安太堡露天矿提运班地面区域采用Motorola 800 MHz TETRA数字集群通信系统，多频段自动分配，对讲机型号为MTP850。井下区域采用MRS井下泄露电缆通讯系统，仍然采用模拟机，通过机房基站分配转发信号，经过井下布置泄露电缆实现井下对讲机通信。但一直存在井下信息无法和地面信息实时交互，只能通过调度室人为转达才可实现。经过与MRS公司及Motorola公司技术交流，研究并成功实施联网改造方案，实现了井下通信与地面通信信息交互。

下图是井下泄露电缆通讯系统布置图：

为了实施联网，必须将地面和井下两套通讯系统的通信模式同步，Motorola系统现采用数字机，通过数字信号传输，而MRS公司配套对讲机为模拟信号通信，二者之间必须有一个同步通信模式的过程。为此，选用Motorola公司MTM800车载台作为一个转接平台，将Motorola公司系统的数字信号通过车载台转换后取出来，通过与MRS公司系统的Audio Bridge联网，MRS系统即可实现与Motorola系统的通信联网。

有了信号转换，即可取出通信需要的信号，Audio Bridge部分接线图如下：

图中，我们需要COR、Audio Tap Out、Ground、Audio Tap In、EPTT五个信号，这五个信号必须从MTM800车载台上取得。车载台接头处20针接口及各针信息说明如下图所示：

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关键词：发电企业；SIS；管理

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）12-0097-02

1 天业集团自备电厂对SIS探索的初级阶段

2007年，在我厂135 MW机组开始建设阶段，开始实施了SIS系统的部署。起初对SIS系统到底能做什么，能解决什么问题，带来多少回报，没有深入的了解，一开始就选择了一家比较初级的SIS软件产品。

最初的SIS系统只具有生产过程监视。监视范围包括了机组的机、炉、电主系统，还包括了配套的化水、输煤、NCS、环保系统，每个机组展现的画面共40余个，采集信息点的总点数达到4.5万个，使整个生产过程中各节点的温度、压力、流量、运行状态等信息得到全面监视。应该说，这套系统为领导层及时了解现场的生产状况、辅助判断分析、快速做出决策起到了快速展现的作用。

这个版本的SIS系统是比较初级的，所有监视画面都是照搬DCS系统监控画面，即SIS系统画面同运行人员的操作界面是一模一样，因为DCS系统是分散控制系统，各画面都是小系统具体运行参数、流程的展现，而这些画面展现的内容之细，没有归纳概括与整合，用户群体是领导层，系统却展现了运行操作人员画面，应该说最初的设计，除了功能简单外，提供的监视画面都没有针对性，产品的设计很落后。

2 利用已有的平台打造全新SIS系统

2011年，我厂300 MW机组建设时期，利用第一期SIS系统搭建的数据库、服务器、系统的维护工具，开始发掘SIS系统，实现了一项又一项新功能。

2.1 全新的SIS画面

抛开照搬DCS画面老一套的设计思路，每个机组仅用几幅画面即已有重点、有概括的展现出了有联系的几大系统，画面减少为原来的十分之一，如锅炉汽机总图，就能将蒸气在整个循环做功过程中，从锅炉汽包至汽轮机做功，后再循环加热做功的流程汇入一个图，让原本在DCS上几十个图拼接起来才能完成的锅炉、汽机两大系统，现在用一个既不缺少重要数据又能纵观整个流程的监控画面来展现，站在领导使用系统的高度来设计，使信息化与生产管理更融合。

2.2 增加报表功能

目前SIS系统上的生产报表，格式依照原有的纸质报表格式制作，分别有机、炉、电日报、综合日报、电量日报等，报表中的数据源自现场表计，与手工报表的数据核对，之间的误差在小数点三位以后，非常精确。其特点为：为领导提供快捷的查询方式，省去人工抄表、汇总的工作。但同时也对信息技术的平台提出了新的要求，要正式取代手工报表，必须保证在任何时段，网络、服务器、通讯服务无故障及数据库系统不间断的无差错运行。

2.3 为重要指标数据增加了趋势图查看方式

一些重要指标需要实时关注它的变化，这些指标的高低变化完全代表生产状况的变化，所以利用SIS长期存储历史数据的优势，将重要生产指标提取，并以趋势图的形式展现，对了解生产过程的变化是非常有意义的。目前系统中的趋势图有：给水流量趋势图、主汽流量趋势图、轴振趋势图、瓦振趋势图、汽机油温趋势图、发电机功率趋势图、负荷趋势图等。

随着关注指标的具体化，在不断丰富各种趋势图。

2.4 为新的点检员岗位工作需求，新增桌面巡检画面

根据各点检员分管的设备，展现各自的监管画面，对每项监控数据设定超限范围，在超限时报警提醒点检员，点检员可通过查看历史趋势，帮助分析设备故障的过程及原因，使原本由运行人员告知，并只有在运行人员计算机上的DCS画面才能查看历史趋势的方式，变为主动发现，在个人使用计算机上查询历史趋势的方式，此功能为点检员这一新岗位，量身定制了信息平台，并且将报警状态消除的及时性，列入绩效考核，使信息技术再一次与工业生产精密融合。

3 借鉴国内电厂先进管理思想探索设备可靠性管理

传统的可靠性管理是通过人工查阅记录、手工摘录相关设备的可靠性数据，不仅效率低、容易出现人为差错，而且辅机设备涉及的范围比较广，数量比较多，受管理人员配置约束，纳入可靠性管理的设备有限，不能适应现代化电厂管理的需要。

新疆天业自备电厂依靠SIS系统实现了全厂主机组及全厂辅助车间的设备均纳入可靠性自动统计系统，进行辅机事件的自动采集及统计分析，通过对其他电厂成功案例的学习，SIS系统的可靠性管理模块都起到了以下作用。

3.1 设备的可靠性自动统计

SIS系统实时数据库获取设备相关测点的实时数据进行比较及逻辑运算，根据DCS上的信号判定设备运行状态，并记录设备的停运时间、停机次数，由专业管理人员来确定是否属于非计划停机，如果属于非计划停机，系统统计出非计划停机时间，计算出设备的可靠性指标。

3.2 对设备健康情况进行全面的可靠性评估、加以管理

①对设备的可靠性进行统计后，可以依据该设备在所属系统中的权重，得出所在系统的可靠性。并且以月度统计、季度统计、累计完成值以及同期、目标值的比较方式对比展现设备可靠性发生的变化，引起相关责任部门的重视。

②评估的可靠性指标丰富。如评估设备的平均连续可用时间、平均无故障可用时间、可用系数、运行系数、非计划停运系数等。

③按照点检员即设备管理员划分的分管设备，所管辖设备出现了非计划停机，即可靠性降低时，SIS系统直接给出责任人当月减分考核，对设备管理员的考核从人工抽查变为时时绩效。

SIS系统中该模块的优势是：电厂如此多的设备，对每个设备的停运行时间进行时时统计，弥补了人工统计存在的不足，依靠计算机无偏差的累计功能，得出比较科学、客观的机组健康状况，为高层管理人员提供了经营决策的手段，为中层管理人员提供了管理依据。

对这个功能的研究，基本没有技术难点，因为SIS采集设备的启停时间很容易做到，关键是系统中需要融入的管理思想，即如何利用这些数据，为增加设计方案的可行性，多次与生产管理部门沟通，最终确认了适合我厂生产管理所需的模式。

这一次SIS功能的延伸，其意义远比前面所列举的实际意义更加突出，通过监视设备的可靠性，并加以管理。

4 正在发掘的功能

4.1 已掌握的优化原理及方式

SIS系统给运行人员提供基准值，在相同负荷水平下，如实际值与基准值存在偏差，运行人员采取一定的措施，消除偏差，实现其指导意义。其中，基准值是对设计数据、试验数据以及运行统计数据的分析和整理得出的，再绘制成重要参数随负荷变化的趋势图供运行人员对照，横坐标是负荷，纵坐标分别是重要参数，随着机组负荷的变化，各重要参数依照趋势图变化。可以做出的优化曲线有：高压缸效率、热耗率、主蒸汽压力、锅炉效率、排烟氧量等随负荷的曲线。

4.2 期望的效果

①指导运行人员的操作。对于我厂来说，机组建设较快，人员扩充需求较大，在短时间的岗前培训后，监盘人员既要担负安全生产职责，又要兼顾经济运行，就需要这样的软件给予辅助指导，运行人员在监视DCS盘面时，能随时查看SIS系统优化曲线，及时调整参数。

②加强了对运行人员的监盘监督。SIS系统可以提供历史及实时数据，管理人员可查询运行人员在某一时刻参数调整是否合理，从而判断运行人员的操作质量，弥补了以前小指标考核不具有实时性的缺点，目前的方式，无形中让运行人员在监盘时有了压力，从而为经济运行打下了基础。

③运行人员学会分析影响经济运行的因素。以往运行人员重视的主要是机组安全运行，而不重视机组的经济运行。现在他们学会主动分析原因，如在偏离SIS系统上设置的期望值时，运行人员主动去分析影响效率低的因素，各环节逐一排查，找出调整方法，最终效率得到提高。如果是由设备缺陷引起的，主动下达缺陷，通知检修人员处理。

该功能目前并没有成功应用到优化，是因为在探索过程中遇到了一些困难还没有解决。

其一，基准值的准确程度不够，没有通过专家的验收，这就直接决定了该功能暂不能指导生产。基准值不能依靠设计指标，确定基准值需要专项能效试验，需要在不同工况和条件下确定各运行参数的基准值，如果确定的基准值不能够满足复杂变化的工况，其指导价值将不存在，强行将基准值定为标准，还可能对运行人员的操作产生误导。

其二，需要不断的监测与经济运行相关的所有设备的老化，其经济运行的条件发生变化，变化时依据具体情况适时对基准值进行修订，而目前没有掌握老化设备的变化趋势，具体原因是：机组多、设备多，各设备的老化程度不一样，要保证基准值具有实时的指导性，需要花费很大的精力做好此工作。

其三，需要对运行人员进行培训。在特殊工况下，是否需要依照参照基准值，以及在工况稳定的情况下，为提高特定指标的经济性，需要知道哪些是导致指标下降的关键因素，以及如何调整，为使指导运行的功能具有可行性，运行人员的专业知识需要提高，随时以清醒的头脑判断是否应该参考SIS优化曲线，及如何正确调整。

此项优化运行指导的功能是SIS系统一个重大课题，我们可以看出，它的成功应用，需要各种测试做支撑、并不断的跟踪设备情况，其工作量之大，而且重复和繁琐，并且对人员水平的要求也高，但是如果经过不断的探索，使所有困难都得以轻松解决，那么，它的应用将成为发电行业新的需求。

5 结 语

新疆天业自备电厂的SIS系统，从原先只有生产流程监视，简单的效率计算功能，到逐步扩大功能，挖掘数据资源，开展各项指标考核，做到了对设备可靠性的管理，减少设备停机次数，延长设备的使用寿命，这些都产生了直接的经济价值，同时，对其运行指导优化功能也做出了积极的研究，笔者相信，借助信息技术的力量，必将一次又一次加速工业的发展，同时信息技术的真正的价值得以体现。

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关键词：调度自动化；主站系统；信息录入；流程化管理

引言

由于电力系统实际运行情况实时变化，对电网调度自动化主站系统、配网自动化系统的运行管理则成为一项日常工作，对调度自动化系统、配网自动化系统、电量能自动采集系统、调度数据网络及二次安全防护、调度管理系统等多套计算机系统的信息录入工作需要逐项、严密地进行，文章介绍了一种调度自动化主站系统信息录入“标准化-流程化-自动化”的管理方法。由于信息录入工作十分繁杂，涉及项目很多，所以将录入过程“标准化”是基础，首先理清工作项目，其次理清工作的先后流程，实现工作的“流程化”，最终通过计算机程序逐步实现工作的“自动化”。

1 电力系统自动化主站系统信息录入工作标准化

基建变电站需要在多套自动化主站系统中分别进行多个操作项目来完成，为了消除不同的人采取不同的方法造成的效果差异，为逐步实现工作智能化、自动化，必须先列出该工作涉及到的不同系统，并列出不同系统中需要维护的不同子项。

1.1 调度自动化系统

变电站接入调度自动化系统，必须在调度自动化系统中录入前置采集信息，以实现对变电站数据的自动采集；完成图、模定义来实现在调度自动化系统中建模；完成告警、电压监测等应用模块维护实现监控功能；完成高级应用参数录入将该变电站纳入高级应用。（1）前置子系统维护：包括前置厂站信息、通道信息以及遥信、遥测、遥控等“三遥”信息点表维护。（2）图、模维护：包括一次接线图、T接线图、间隔图、总加图（根据需要）、光字牌图（包含光字牌汇总图和分图），主变、母线、容抗器、交直流信息、主变调压集中监视图（用户变除外）、通道工况监视图、地理接线图、地区潮流图。检查WEB服务器上相应图形是否更新。另外，该变电站建模工作完成后检查模型正确性。（3）应用参数维护：包括责任区、告警设置，通过采样定义完成遥测数据的历史采样、通过维护电压检测统计表实现变电站母线电压监测，通过维护力率考核表将该站纳入电压力率考核，根据需要，维护各总加计算公式、电厂发电计算公式、220kV变电站容抗器统计计算公式；完成DTS、状态估计等高级应用参数维护。（4）与其他系统的交互：与上、下级调度之间的数据交互参数维护。（5）管理类工作：信息表备份等。

1.2 电能量自动采集系统

在电能量自动采集系统中增加一个新建厂站，需要在系统中增加电网设备并挂接电能表，然后定义采集设备、通信参数等表计参数，核对电表正、反向数据和底码采集位数等参数。完成公式定义、平衡监测等参数配置，并及时上报上级调度。

1.3 调度数据网络及二次安防

配置调度数据网络接入节点和汇聚节点以实现数据通信正常，配置二次安全防护设备以实现安全防护，并实现网络设备及安防设备的日志搜集和管理配置。

1.4 OMS及资料维护

在调度管理系统中增加该厂站及所属设备，以满足调度管理类应用的需要。

1.5 配网自动化系统

配网自动化覆盖范围内的变电站需要在调度自动化导出图模信息给配网自动化系统，并在两端配置实时数据转发信息，完成配网自动化系统中的采样定义、责任区等维护工作。

2 电力系统自动化主站系统信息录入工作流程化

在完成了对信息录入工作的标准化之后，要进一步实现工作的流程化，以逐步实现以计算机语言描述录入工作。标准化工作已经列出了作业项开展的条目清单，每一小步的工作应该如何做已经做了规定，下一步要将每一小步串接成为流程，从作业开始的准备工作到完成后的归档，实现按流程指示完成录入工作（每一个步骤的要求在流程中进行备注），并将流程制作在自动化主站系统中，维护人员只需准备参数资料，按照流程步骤即可完成录入工作，并且做到不同的人在不同的设备上维护，达到的效果是一致的，保证了类似工作的时效性、安全性和可靠性。

图1 在自动化系统中增加110kV变电站的维护流程

3 逐步实现流程化维护工作的自动化

3.1 配网自动化系统终端信息录入的自动化

在配网自动化系统中将维护流程转化为程序，部署在工作站上，由于配网自动化系统中接入的终端信息点表是按照开闭所、环网柜中的间隔或柱上开关为单元来生成的，所以在配网自动化系统中只须人工输入采集参数和间隔名称等参数信息即可自动生成上文中描述的配网自动化录入工作。

3.2 调度自动化系统中告警方式、遥测系数等信息录入的自动化

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【关键字】 无线传感器网络 节点 资源 能耗 带宽 路由 路径

一、无线传感器网络中基于无线节点资源的通信路由研究的技术分支详述

笔者发现现有专利申请是基于传统类型的协议进行的多个分支的改进，经过专利统计归纳，无线传感器网络中基于节点资源的通信路由研究主要分为以下四个技术分支，均衡网络能耗的路由、分簇及簇首选择的路由、降低时延的路由、安全可信的路由。

1.1.均衡网络能耗的路由分支

由于我国关于无线传感器网络的研究起步在2009年左右，所以无线传感网路由方面的研究也是如此，利尔达科技有限公司在2010年提出了一种基于连接的无线传感器网络扩散路由算法，申请号为CN201010204302。

随后高等院校也开始这方面的申请，比如有东南大学申请号为CN201210052390、南京大学申请号为CN201210398925的专利申请，并且南京大学的该申请是在分簇网络的基础之上考虑了能量均衡，有效地延长了网络生存时间。

在大量的高等院校和公司的申请同时，也有踊跃的个人申请，比如贺静个人在2012年提出了一种面向无线传感网的能量高效洪泛方法，申请号为CN201210510337，具体涉及一种在无线传感器网络中利用局部范围节点能量次序信息，实现广播树构造方法，使得均衡使用节点能量。

1.2分簇及簇首选择的路由分支

对于该分支，本领域技术人员关注如何在无线传感器网络中更合理的分簇以及利用选择的簇首进行高效的路由。在2012年，中国联合网络通信集团有限公司就如何利用簇首节点进行路由的建立，提出专利申请号为CN201210116856的申请。

随后，国内的科研院校陆续申请了关于更多兼顾网络多种性能的簇首选择路由算法，比如，中国科学院信息工程研究所，考虑了在进行高效路由时如何更好的选择簇首节点并兼顾均衡网络能耗，提出了申请号为CN201210333412的申请。

对于后续的申请量，公司申请也在陆续增加，比如中国联合网络通信集团有限公司又继续针对兼顾网络节点的状态进行基于簇首的路由算法进行了研究并申请了专利，申请号为CN201310633716。

在2012年至2014年，出现了大量的分簇及簇首选择的路由分支的专利申请，国内主要申请人为高等院校与少数公司，比如北京邮电大学、南京邮电大学、上海交通大学以及华为技术有限公司、中国联合网络通信集团有限公司，国外主要申请人为富士通株式会社、北电网络有限公司、英特尔公司。

1.3 降低时延的路由分支

无线传感器网络的某些应用通常对网络的实时性都有较高的要求，因此，在降低时延的路由分支在2010年以来陆续出现了许多专利申请，但是较于分簇及簇首选择的路由分支，该分支的申请量还是处于弱势。

并且该分支的专利申请量较为集中在高等院校，比如宁波城市职业技术学院提出了申请号为CN 201010543262，发明名称为“一种用于无线传感器网络的实时通信路由方法”的专利申请，并已经授权。

分析该分支专利申请量较少的原因为，在其他分支的专利申请多少都涵盖了时延的考虑，因此，通过去重之后的统计分析该技术分支的申请量表现较少，实际上，涉及到时延的路由专利申请量比较多，几乎占据整个无线传感器网络路由的一半以上。

1.4 安全可信的路由分支

无线传感器网络建立安全可信的路由是本领域技术人员关注的重要分支，从2011年开始，逐渐有比较成熟的专利申请，并且大多数申请人涉及高等院校，比如在2012年，申请人重庆邮电大学，提出了基于动态探测的无线传感器网络安全路由的方法，该发明采用逐点验证的方式，显著提高路由安全性，同时显著减少能耗。

2013年山东大学提出一种基于拓扑结构的无线传感网络的新型信任管理系统的信任路由算法，申请号为CN201310148141，它考虑节点安全性对路由选择的影响，依据节点的可信度是否满足约束条件来形成有效路径，更好地保证无线数据通信的安全。

在2013年至2014年涌现了大量的院校申请人，比如中国人民理工大学、西北工业大学等对该分支的路由申请了相关专利。

二、无线传感器网络中基于无线节点资源的通信路由研究的技术分支发展态势

国内无线传感器网络中基于无线节点资源的通信路由研究中上述4种技术分支的专利申请趋势如图1所示。

从图1可以看到，对于均衡网络能耗的路由分支在2008年开始至2014年，连续有较多的申请量，数量最多的集中在2010年至2014年，可见在随着无线传感器网络研究的起步，该技术分支不断得到技术人员的研究与申请。

分簇及簇首选择的路由分支在整个无线传感器网络路由专利申请量中占有重要的比例，表明适合于无线传感器网络的分簇结构，是该技术领域较为常用的网络结构，因此基于该网络结构的路由研发分支一直是本领域申请人较为关注和投入精力较多的技术分支。

降低时延的路由分支在2005年至2014年，每年都持续有申请量，表明该技术分支一直是本领域技术人员关注的领域，尽管每年的申请量不多，但是集中在2011年至2013年，申请人加大了该分支的研究与申请，表明该技术分支渐渐成为申请人的重点关注。

安全可信的路由分支在整体的申请量上还不是很多，技术还不够成熟，但是申请量渐渐集中在2012至2013年，引起了申请人的注意，可能成为今后几年的申请重点分支，可以作为后续专利申请分析的关注方向。

篇10

北京通信公司计划今年“五一”前后开通“一号通”新业务。“一号通”是一个仅限北京地区使用的13位的负责接听的虚拟号码，用户并不能用该号码拨打电话。“一号通”并非刚刚出现的新事物，2003年3月上海电信就已经推出“一号通”业务。2003年8月铁通和中国电信也曾经在北京推出此项业务，不过并没有取得令人瞩目的成绩，运营半年来客户尚不足3000人。

随着通信行业的竞争加剧，电信、网通、铁通依托其固话垄断资源和资费优势，从推出“小灵通”、“游子归家”到大力发展“一号通”，变通地实现了手机单向收费，抢夺、分流移动和联通的话务。然而一旦移动和联通针对资费高、单向收费等焦点问题采取相应措施，这一业务对于手机用户而言有多少吸引力就值得打个问号。

此外，即将提交人大审议的《电信法》草稿中对用户“带号转网”已经有了相关规定。尽管《电信法》何时出台尚不得而知，“一号通”的发展前景也不明朗，但由其引发的通信行业市场大战势必更加激烈。（胡小娟）

四项改革打造“数字铁路”

在2月22日召开的全国铁路工作会议上，铁道部指出，2004年要进一步加大力度，加快推进信息化建设，努力打造“数字铁路”，并把机车车辆装备现代化和铁路信息化作为今后加快铁路技术进步和实现铁路现代化的两大主要任务，并制定了以运输生产调度指挥智能化、客货营销社会化、企业经营管理现代化为重点的铁路信息化总体规划。

目前，“数字铁路”的DMIS(铁路运输调度指挥信息系统)一期工程已投入运行，未来将完成二期主体工程，建成14个铁路局、30个分局列车调度指挥中心和干线基层网，实现TMIS（铁路运输管理信息系统）和DMIS的结合，完成部、局、分局调度综合系统联网建设。对于客货运输营销，未来将开展铁路电子商务门户网站研究。（唐潇霖）

中国启动电子邮戳计划