數據通信與通信協議

　　在數據通信中，不光可以采用多主通信的方式，還可以采用主從通信的方式。

　　數據通信與通信協議【1】

　　摘要：關于數據通信與通信協議的有關內容，系統中存在的命令信息和系統中的數據信息都是通過短信方式傳輸。

　　在數據通信中，不光可以采用多主通信的方式，還可以采用主從通信的方式。

　　為了提高數據通信安全和可靠的性能，系統采用了比較完善的通信協議，主要包括的內容有幀頭標識、命令或數據信息、檢驗和幀尾標志和通信密碼等。

　　通過通信測試的結果得知：此系統通信裝置的工作性能較為穩定、數據的傳輸也相對安全可靠。

　　關鍵詞：數據通信 通信協議 系統通信設置

　　我國經濟的不斷發展，帶動著多個產業的可持續發展，通信技術也進入了一個新的歷程，數據通信已經被廣泛的應用于各電力工業中，對于數據通信和通信協議也有了大量研究，但是對數據通信和通信協議的研究也相對過于簡單，難以保證數據傳輸過程中的安全和可靠性，所以不利于在線監測技術的應用和推廣。

　　本文將對數據通信和通信協議做相關內容的闡述。

　　1、數據通信及它的相關內容

　　關于數據通信。

　　所謂數據通信，就是計算機技術和通信技術相結合，從而產生一種嶄新的通信方式。

　　必須通過傳輸信道才能在兩地之間傳輸信息，根據不同的傳輸媒體，還有無線數據通信和有線數據通信之分。

　　不過，他們都是通過傳輸信道，將計算機和數據終端相連結，從而使不同地點的數據終端完成軟件、硬件以及信息資源之間的共享。

　　首先，關于它的短信收發。

　　關于短信模式，短信的收發主要分為兩種模式，即TEXT模式和PDU模式兩種。

　　前者只能收發英文短信，但它的短信編碼和短信解碼較為簡單，比較適合工業檢測系統;后者能夠同時收發中英文的短信。

　　關于短信命令中微控制器和轉子溫度監控的單元中，檢測計算機都是通過AT命令控制模塊終端，來完成收發短信息的功能。

　　短信收發功能能夠很好的被應用在各個領域中，是一種較為理想和使用的功能。

　　其次，關于通信方式。

　　通信方式就是通過各采集單元利用雙向或單向的方式，通過短信傳輸各數據，雙方之間通信是可以采用主從方式或多主方式兩種。

　　首先，多主方式，在多主方式下，轉子溫度的監控單元是能夠根據需要，隨時將參數設置命令發送到轉子溫度的采集單元中，它的采集單元是主動按設定時間來間隔定時，從而將轉子溫度數據發送到轉子溫度的監控單元中。

　　其次，在整個主從方式下，通信主戰就是溫度內部的監控單元，每一個采集單元都是主要的通信方式。

　　在發送命令的過程中，是由主站和從站之間相互收發命令短信，各負其責，互不影響。

　　想要讀取轉子的溫度數據，就必須先從主站往從站發送數據讀取的相關命令短信，從站在受到該命令以后，再給主站回復轉子溫度數據。

　　2、通信協議及它的相關內容

　　關于通信協議。

　　所謂通信協議，就是通過通信信道與設備間相互連接的，在各個不同的位置完成數據通信系統，兩者之間必須相互合作，具有共同的語言，為了更好的完成信息交換以及資源共享等工作。

　　它們之間所交流的內容及如何交流等，也都必須遵循某種相互都能接受的一種規則，這種規則也就是所說的通信協議。

　　所謂通信協議，就是雙方共同的遵循在通信工程和整個服務工程中的一切原則等，通信協議還包括對于數據單元格式的應用，以及信息單元所應包含的各種信息，信息接受和發送時序，連接方式等，從而確保在網絡中，能將數據順利地往確定的地方傳送。

　　首先，關于它的數據幀格式，在電機轉子溫度完成在線監測系統的過程中，個轉子溫度采集的單元格會給溫度的監控單元發送一定的數據幀格式。

　　其次，關于它的命令幀格式，而轉子溫度監控單元給采集單元發送的參數設置命令以及溫度數據的讀取命令，也都有它一定的命令幀格式。

　　再次，關于它的命令代碼，在轉子溫度監控單元要讀取溫度采集單元的各溫度數據和參數設置時，轉子溫度監控單元必須給相應的溫度采集單元發送各項特定命令的短信。

　　命令數據幀中所具有的命令代碼主要用來區分不同的命令，與各個命令代碼所對應的各命令功能也有它一定的規則。

　　3、關于通信實例

　　所謂通信實例，就是通過各個溫度監測系統內部所有的通信密碼，最終確定溫度采集單元內部的通信地址，在電機轉子上適當的安裝兩個測溫點，通過根據它所測量溫度就能測出它所對應轉子溫度數據中的各數據幀。

　　這里還規定，命令短信和數據短信必須同時采用TEXT模式。

　　首先，關于它的命令短信收發問題，在主從通信方式中，如果轉子的溫度監控單元要讀取采集單元轉子溫度數據時，轉子的溫度監控單元會往溫度采集單元發送相應的溫度數據的讀取命令。

　　此時，溫度監控單元計算機監測控制的終端，就會發送相應的讀取命令短信中的AT命令，這種方式也能夠很好的完成命令短信的收發工作。

　　其次，關于它的數據短信收發問題，在各個通信方式內部，轉子的溫度采集單元首先應該按照所規定的時間間隔，發送一定的數據幀往溫度監控單元。

　　在各個通信方式中，溫度監控單元往采集單元所發送的各項數據讀取命令，被成功的接受以后，數據幀就會同時相應的回復溫度監控單元所發送的數據短信。

　　如果轉子的溫度采集單元發送數據到溫度監控單元時，轉子的溫度采集單元內微控制器控制，就會發送相應的數據短信中的AT命令。

　　4、結語

　　本文從數據通信及它的相關內容、通信協議及它的相關內容、通信實例三方面的內容做出了重點闡述，詳細的講述了數據通信以及通信協議的相關內容，數據通信系統具有較為靈活的通信方式，同時采用多主和從主通信方式，并且具有完善的通信協議還能夠數據信息傳輸和命令信息傳輸的安全可靠性能，該系統所具有的通信裝置，能夠運行穩定，并且工作做可靠，還能夠保證安全可靠的傳輸數據等。

　　數據通信和通信協議的應用和發展，還能帶動國家高新技術的不斷發展和完善。

　　參考文獻

　　[1]郭學梅,劉曙光,王宏斌.基于GSM短信息業務的預裝式變電站監測系統[J].電力自動化設備,2011(06).

　　[2]周利軍,吳廣寧,盛進路,張軍.基于GSM的城市配電變壓器在線監測系統[J].電力自動化設備,2011(02).

　　[3]潘天紅,盛占石.基于GSM短信技術的電網電壓監測儀研制[J].電力自動化設備,2010(07).

　　[4]吳軍基,王文斌,張鵬.基于GSM短消息遠程抄表系統研究[J].電力自動化設備,2011(04).

　　[5]王海鵬,曾嶸,何金良.利用GSM網絡實現配電網遠程數據采集的可行性分析[J].高壓電器,2010(05).

　　數據通信在民航的應用與發展【2】

　　【摘要】 隨著我國工業水平及科技生產力的提高，我國的航空航天業也有了飛速的發展，隨之我國的民航業也得到了迅速的發展。

　　本文作者希望通過論述我國民航業及民航通信業的發展歷史，現狀，及民航通信公司的發展現狀，使讀者對數據通信在民航業的應用與發展有一個初步的了解。

　　【關鍵詞】 民航通信 VHF VPN

　　一、前言

　　民航業在我國屬于重要的戰略產業，隨著改革開放的進程的加快及我國加入WTO，我國的民航事業的得到了快速的發展，行業規模得到了迅速的擴大，服務能力也在不斷提升，安全水平也在穩步的提高。

　　為我國社會主義現代化建設及國民經濟產值做出了突出的貢獻。

　　近年來，隨著我國對外開放的進程的加快以及我國舉辦的大型國際賽事及會議，活動，例如北京奧運會，上海世博會，APEC會議等等，都為我國的民航業帶來了前所未有的發展機遇。

　　二、民航通信的發展現狀

　　目前，在全世界廣泛使用的通信手段是數據通信手段。

　　民航通信，主要是指民航地空通信，即在空中的飛機飛行員與地面管制人員的通信聯系。

　　為什么要進行地空通信，其根本原因是在空中飛行的飛機與在地面行駛的機動車一樣，也要按照規定的路線飛行。

　　在地面上有交通信號燈，交通標線，交警指揮和監督，而飛機在空中飛行卻沒有這些，所以需要遵從管制人員為飛機設定好的航路及高度飛行。

　　目前，我國民航已經形成了以甚高數據通信為主，高頻語音，衛星等通訊方式為輔的民航地空通信體系，有效的保證了飛機的飛行安全。

　　此外，為了加強甚高頻無線電傳輸的覆蓋范圍，我國已經啟動了ACRSS通信系統2期和3期的建設工作。

　　ACRSS通信系統建設的主要內容是搭建遠端地面站)(RGS)站，RGS站建立的越密集，信號覆蓋的就越好。

　　截止到2014年3月，我國已經搭建超過了180個遠端地面站，除西藏，新疆的小部分地區外，實現了所有的航路的ACRSS全覆蓋。

　　三、民航系統中的VHF 地空數據通信網絡

　　3.1民航系統中VHF 地空數據通信網絡的結構組成

　　從結構組成上看，VHF 地空數據通信網絡主要由VHF遠端地面站、地面數據信息交換網絡、網絡管理與數據處理系統、用戶子系統以及飛機機載數據收發設備五大部分組成：1、VHF 遙控地面站;2、地面數據信息交換網;3、網絡管理與數據處理系統;4、用戶子系統;5、VHF 機載數據收發設備。

　　3.2 VHF 地空數據通信網絡系統的功能介紹及在民航系統中的應用分析

　　從整個VHF 地空數據網絡的結構組成上我們也可以將 VHF 地空數據通信網絡系統的功能大體上歸結為以下兩大功能，當然VHF 地空數據通信網絡的功能也在很大程度上決定了它在民航系統中的應用。

　　1、VHF 地空數據通信網絡在空中飛機與地面用戶之間可以實現有效、可靠的信息數據交換，有效地保障了空中交通指揮、引導功能。

　　2、VHF 地空數據通信網絡可以對上、下行數據進行緩沖、存儲、加工等，能夠實現空管與各民航公司之間不同報文的處理與分發。

　　同時它還為民航總局實施飛行流量動態總體監控、處理突發事件、實施有效決策等應用提供必要的信息交換手段，這樣為航空公司進行有效的運營管理提供了新的信息交換手段。

　　VHF 地空數據通信網絡在民航系統中的應用主要體現在三個方面：首先，民航系統中VHF 地空數據通信網絡的構建，為航空公司的航班運行控制與服務、飛機遠程狀態監視與故障診斷、地面服務與支持、客艙服務等提供了有效的技術手段。

　　其次，VHF 地空數據通信網絡可以使航空公司實施集中簽派放行、飛機遠程在線故障報告與診斷等成為可能，為航空公司提高安全保障水平、節省運行成本和提高旅客服務質量提供了有效手段。

　　第三，民航系統中VHF 地空數據通信網絡的構建使航空公司對飛機的運行監控實現了從僅依賴話音通信與地面AFTN 電報，這樣能夠即時掌握飛機運行狀態，并通過地空間雙向數據通信手段獲取飛機運行最新狀況的跨越，使地面與飛機、飛行機組間的信息交互變得高效、快捷。

　　3、在民航系統中應用VHF 地空數

　　四、民航數據通信網中組播VPN的應用

　　VNP 組播實例是通過在P 和EP 設備上部署實現的， 網絡中， 作為P和PE的RI板卡上運行著公網組播實例， 而作為EP 的RPM板卡同時又運行著用戶私網組播實例。

　　公網的組播實例是在所有RPM板卡上開啟組播應用。

　　上海虹橋和浦東機場兩個節點的10 槽RI板卡負責接入用戶的V1水組播業務， 所以需在這兩臺設備上部署MPLSVPN應用， 并在這兩個用戶站點相應的VRF實例中開啟組播應用。

　　五、結束語

　　我國民航業處在高速發展階段，民航通信業及民航通信公司也隨之發展起來。

　　在民航通信中空管信息業務IP 化傳輸趨勢增強。

　　相信，在地面網絡覆蓋范圍的不斷增加及通信鏈路傳輸帶寬不斷擴大的現狀下，數據通信系統在民航方面會擁有更加廣泛的應用前景。

　　參 考 文 獻

　　[1] 陳愛國，詹克軍.數據鏈互連技術分析與應用[J].指揮控制與仿真， 2010

　　[2] 張淼，曹力.面向民航地空數據鏈的便攜式地面站[J].南京航空航天大學， 2013

　　數據通信技術的原理與分類【3】

　　摘要：隨著計算機技術的廣泛普及與計算機遠程信息處理應用的發展,數據通信應運而生,它實現了計算機與計算機之間,計算機與終端之間的傳遞。

　　由于不同業務需求的變化及通信技術的發展使得數據通信經過了不同的發展歷程。

　　關鍵詞：數據通信 原理 分類

　　隨著計算機技術的廣泛普及與計算機遠程信息處理應用的發展,數據通信應運而生,它實現了計算機與計算機之間,計算機與終端之間的傳遞。

　　由于不同業務需求的變化及通信技術的發展使得數據通信經過了不同的發展歷程。

　　一、通信系統傳輸手段

　　電纜通信:雙絞線、同軸電纜等。

　　市話和長途通信。

　　調制方式:SSB/FDM。

　　基于同軸的PCM時分多路數字基帶傳輸技術。

　　光纖將逐漸取代同軸。

　　微波中繼通信:比較同軸,易架設、投資小、周期短。

　　模擬電話微波通信主要采用SSB/FM/FDM調制,通信容量6000路/頻道。

　　數字微波采用BPSK、QPSK及QAM調制技術。

　　采用64QAM、256QAM等多電平調制技術提高微波通信容量,可在40M頻道內傳送1920～7680路PCM數字電話。

　　光纖通信:光纖通信是利用激光在光纖中長距離傳輸的特性進行的,具有通信容量大、通信距離長及抗干擾性強的特點。

　　目前用于本地、長途、干線傳輸,并逐漸發展用戶光纖通信網。

　　目前基于長波激光器和單模光纖,每路光纖通話路數超過萬門,光纖本身的通信纖力非常巨大。

　　幾十年來,光纖通信技術發展迅速,并有各種設備應用,接入設備、光電轉換設備、傳輸設備、交換設備、網絡設備等。

　　光纖通信設備有光電轉換單元和數字信號處理單元兩部分組成。

　　衛星通信:通信距離遠、傳輸容量大、覆蓋面積大、不受地域限制及高可靠性。

　　目前,成熟技術使用模擬調制、頻分多路及頻分多址。

　　數字衛星通信采用數字調制、時分多路及時分多址。

　　移動通信:GSM、CDMA。

　　數字移動通信關鍵技術:調制技術、糾錯編碼和數字話音編碼。

　　二、數據通信的構成原理

　　數據終端(DTE)有分組型終端(PT)和非分組型終端(NPT)兩大類。

　　分組型終端有計算機、數字傳真機、智能用戶電報終端(TeLetex)、用戶分組裝拆設備(PAD)、用戶分組交換機、專用電話交換機(PABX)、可視圖文接入設備(VAP)、局域網(LAN)等各種專用終端設備;非分組型終端有個人計算機終端、可視圖文終端、用戶電報終端等各種專用終端。

　　數據電路由傳輸信道和數據電路終端設備(DCE)組成,如果傳輸信道為模擬信道,DCE通常就是調制解調器(MODEM),它的作用是進行模擬信號和數字信號的轉換;如果傳輸信道為數字信道,DCE的作用是實現信號碼型與電平的轉換,以及線路接續控制等。

　　傳輸信道除有模擬和數字的區分外,還有有線信道與無線信道、專用線路與交換網線路之分。

　　交換網線路要通過呼叫過程建立連接,通信結束后再拆除;專線連接由于是固定連接就無需上述的呼叫建立與拆線過程。

　　計算機系統中的通信控制器用于管理與數據終端相連接的所有通信線路。

　　中央處理器用來處理由數據終端設備輸入的數據。

　　三、數據通信的分類

　　1.有線數據通信。

　　數字數據網(DDN)。

　　數字數據網由用戶環路、DDN節點、數字信道和網絡控制管理中心組成。

　　DDN是利用光纖或數字微波、衛星等數字信道和數字交叉復用設備組成的數字數據傳輸網。

　　也可以說DDN是把數據通信技術、數字通信技術、光遷通信技術以及數字交叉連接技術結合在一起的數字通信網絡。

　　數字信道應包括用戶到網絡的連接線路,即用戶環路的傳輸也應該是數字的,但實際上也有普通電纜和雙絞線,但傳輸質量不如前。

　　分組交換網。

　　分組交換網(PSPDN)是以CCITTX.25建議為基礎的,所以又稱為X.25網。

　　它是采用存儲――轉發方式,將用戶送來的報文分成具用一定長度的數據段,并在每個數據段上加上控制信息,構成一個帶有地址的分組組合群體,在網上傳輸。

　　分組交換網最突出的優點是在一條電路上同時可開放多條虛通路,為多個用戶同時使用,網絡具有動態路由選擇功能和先進的誤碼檢錯功能,但網絡性能較差。

　　幀中繼網。

　　幀中繼網絡通常由幀中繼存取設備、幀中繼交換設備和公共幀中繼服務網3部分組成。

　　幀中繼網是從分組交換技術發展起來的。

　　幀中繼技術是把不同長度的用戶數據組均包封在較大的幀中繼幀內,加上尋址和控制信息后在網上傳輸。

　　2.無線數據通信。

　　無線數據通信也稱移動數據通信,它是在有線數據通信的基礎上發展起來的。

　　有線數據通信依賴于有線傳輸,因此只適合于固定終端與計算機或計算機之間的通信。

　　而移動數據通信是通過無線電波的傳播來傳送數據的,因而有可能實現移動狀態下的移動通信。

　　狹義地說,移動數據通信就是計算機間或計算機與人之間的無線通信。

　　它通過與有線數據網互聯,把有線數據網路的應用擴展到移動和便攜用戶。

　　四、網絡及其協議

　　1.計算機網絡。

　　計算機網絡(ComputerNetwork),就是通過光纜、雙絞電話線或有、無線信道將兩臺以上計算機互聯的集合。

　　通過網絡各用戶可實現網絡資源共享,如文檔、程序、打印機和調制解調器等。

　　計算機網絡按地理位置劃分,可分為網際網、廣域網、城域網、和局域網四種。

　　Internet是世界上最大的網際網;廣域網一般指連接一個國家內各個地區的網絡。

　　廣域網一般分布距離在100-1000公里之間;城域網又稱為都市網,它的覆蓋范圍一般為一個城市,方圓不超過10-100公里;局域網的地理分布則相對較小,如一棟建筑物,或一個單位、一所學校,甚至一個大房間等。

　　局域網是目前使用最多的計算機網絡,一個單位可使用多個局域網,如財務部門使用局域網來管理財務帳目,勞動人事部門使用局域網來管理人事檔案、各種人才信息等等。

　　2.網絡協議。

　　網絡協議是兩臺計算機之間進行網絡對話所使用的語言,網絡協議很多,有面向字符的協議、面向比特的協議,還有面向字節計數的協議,但最常用的是TCP/IP協議。

　　它適用于由許多LAN組成的大型網絡和不需要路由選擇的小型網絡。

　　TCP/IP協議的特點是具有開放體系結構,并且非常容易管理。

　　TCP/IP實際上是一種標準網絡協議,是有關協議的集合,它包括傳輸控制協議(Transport Control Protocol)和因特網協議(InternetProtocol)。

　　TCP協議用于在應用程序之間傳送數據,IP協議用于在程序與主機之間傳送數據。

　　由于TCP/IP具有跨平臺性,現已成為Internet的標準連接協議。

　　網絡協議分為如下四層:網絡接口層:負責接收和發送物理幀;網絡層:負責相鄰節點之間的通信;傳輸層:負責起點到終端的通信;應用層:提供諸如文件傳輸、電子郵件等應用程序要把數據以TCP/IP協議方式從一臺計算機傳送到另一臺計算機,數據需經過上述四層通信軟件的處理才能在物理網絡中傳輸。

　　總之,隨著因特網技術的不斷發展,數據通信技術將得到越來越廣泛的應用,在數據通信的新技術、新設備不斷涌現的今天,了解和掌握數據通信技術顯得尤為重要。

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