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数据通信与通信协议

时间:2022-10-26 09:51:35 电大毕业论文 我要投稿
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数据通信与通信协议

  在数据通信中,不光可以采用多主通信的方式,还可以采用主从通信的方式。

数据通信与通信协议

  数据通信与通信协议【1】

  摘要:关于数据通信与通信协议的有关内容,系统中存在的命令信息和系统中的数据信息都是通过短信方式传输。

  在数据通信中,不光可以采用多主通信的方式,还可以采用主从通信的方式。

  为了提高数据通信安全和可靠的性能,系统采用了比较完善的通信协议,主要包括的内容有帧头标识、命令或数据信息、检验和帧尾标志和通信密码等。

  通过通信测试的结果得知:此系统通信装置的工作性能较为稳定、数据的传输也相对安全可靠。

  关键词:数据通信 通信协议 系统通信设置

  我国经济的不断发展,带动着多个产业的可持续发展,通信技术也进入了一个新的历程,数据通信已经被广泛的应用于各电力工业中,对于数据通信和通信协议也有了大量研究,但是对数据通信和通信协议的研究也相对过于简单,难以保证数据传输过程中的安全和可靠性,所以不利于在线监测技术的应用和推广。

  本文将对数据通信和通信协议做相关内容的阐述。

  1、数据通信及它的相关内容

  关于数据通信。

  所谓数据通信,就是计算机技术和通信技术相结合,从而产生一种崭新的通信方式。

  必须通过传输信道才能在两地之间传输信息,根据不同的传输媒体,还有无线数据通信和有线数据通信之分。

  不过,他们都是通过传输信道,将计算机和数据终端相连结,从而使不同地点的数据终端完成软件、硬件以及信息资源之间的共享。

  首先,关于它的短信收发。

  关于短信模式,短信的收发主要分为两种模式,即TEXT模式和PDU模式两种。

  前者只能收发英文短信,但它的短信编码和短信解码较为简单,比较适合工业检测系统;后者能够同时收发中英文的短信。

  关于短信命令中微控制器和转子温度监控的单元中,检测计算机都是通过AT命令控制模块终端,来完成收发短信息的功能。

  短信收发功能能够很好的被应用在各个领域中,是一种较为理想和使用的功能。

  其次,关于通信方式。

  通信方式就是通过各采集单元利用双向或单向的方式,通过短信传输各数据,双方之间通信是可以采用主从方式或多主方式两种。

  首先,多主方式,在多主方式下,转子温度的监控单元是能够根据需要,随时将参数设置命令发送到转子温度的采集单元中,它的采集单元是主动按设定时间来间隔定时,从而将转子温度数据发送到转子温度的监控单元中。

  其次,在整个主从方式下,通信主战就是温度内部的监控单元,每一个采集单元都是主要的通信方式。

  在发送命令的过程中,是由主站和从站之间相互收发命令短信,各负其责,互不影响。

  想要读取转子的温度数据,就必须先从主站往从站发送数据读取的相关命令短信,从站在受到该命令以后,再给主站回复转子温度数据。

  2、通信协议及它的相关内容

  关于通信协议。

  所谓通信协议,就是通过通信信道与设备间相互连接的,在各个不同的位置完成数据通信系统,两者之间必须相互合作,具有共同的语言,为了更好的完成信息交换以及资源共享等工作。

  它们之间所交流的内容及如何交流等,也都必须遵循某种相互都能接受的一种规则,这种规则也就是所说的通信协议。

  所谓通信协议,就是双方共同的遵循在通信工程和整个服务工程中的一切原则等,通信协议还包括对于数据单元格式的应用,以及信息单元所应包含的各种信息,信息接受和发送时序,连接方式等,从而确保在网络中,能将数据顺利地往确定的地方传送。

  首先,关于它的数据帧格式,在电机转子温度完成在线监测系统的过程中,个转子温度采集的单元格会给温度的监控单元发送一定的数据帧格式。

  其次,关于它的命令帧格式,而转子温度监控单元给采集单元发送的参数设置命令以及温度数据的读取命令,也都有它一定的命令帧格式。

  再次,关于它的命令代码,在转子温度监控单元要读取温度采集单元的各温度数据和参数设置时,转子温度监控单元必须给相应的温度采集单元发送各项特定命令的短信。

  命令数据帧中所具有的命令代码主要用来区分不同的命令,与各个命令代码所对应的各命令功能也有它一定的规则。

  3、关于通信实例

  所谓通信实例,就是通过各个温度监测系统内部所有的通信密码,最终确定温度采集单元内部的通信地址,在电机转子上适当的安装两个测温点,通过根据它所测量温度就能测出它所对应转子温度数据中的各数据帧。

  这里还规定,命令短信和数据短信必须同时采用TEXT模式。

  首先,关于它的命令短信收发问题,在主从通信方式中,如果转子的温度监控单元要读取采集单元转子温度数据时,转子的温度监控单元会往温度采集单元发送相应的温度数据的读取命令。

  此时,温度监控单元计算机监测控制的终端,就会发送相应的读取命令短信中的AT命令,这种方式也能够很好的完成命令短信的收发工作。

  其次,关于它的数据短信收发问题,在各个通信方式内部,转子的温度采集单元首先应该按照所规定的时间间隔,发送一定的数据帧往温度监控单元。

  在各个通信方式中,温度监控单元往采集单元所发送的各项数据读取命令,被成功的接受以后,数据帧就会同时相应的回复温度监控单元所发送的数据短信。

  如果转子的温度采集单元发送数据到温度监控单元时,转子的温度采集单元内微控制器控制,就会发送相应的数据短信中的AT命令。

  4、结语

  本文从数据通信及它的相关内容、通信协议及它的相关内容、通信实例三方面的内容做出了重点阐述,详细的讲述了数据通信以及通信协议的相关内容,数据通信系统具有较为灵活的通信方式,同时采用多主和从主通信方式,并且具有完善的通信协议还能够数据信息传输和命令信息传输的安全可靠性能,该系统所具有的通信装置,能够运行稳定,并且工作做可靠,还能够保证安全可靠的传输数据等。

  数据通信和通信协议的应用和发展,还能带动国家高新技术的不断发展和完善。

  参考文献

  [1]郭学梅,刘曙光,王宏斌.基于GSM短信息业务的预装式变电站监测系统[J].电力自动化设备,2011(06).

  [2]周利军,吴广宁,盛进路,张军.基于GSM的城市配电变压器在线监测系统[J].电力自动化设备,2011(02).

  [3]潘天红,盛占石.基于GSM短信技术的电网电压监测仪研制[J].电力自动化设备,2010(07).

  [4]吴军基,王文斌,张鹏.基于GSM短消息远程抄表系统研究[J].电力自动化设备,2011(04).

  [5]王海鹏,曾嵘,何金良.利用GSM网络实现配电网远程数据采集的可行性分析[J].高压电器,2010(05).

  数据通信在民航的应用与发展【2】

  【摘要】 随着我国工业水平及科技生产力的提高,我国的航空航天业也有了飞速的发展,随之我国的民航业也得到了迅速的发展。

  本文作者希望通过论述我国民航业及民航通信业的发展历史,现状,及民航通信公司的发展现状,使读者对数据通信在民航业的应用与发展有一个初步的了解。

  【关键词】 民航通信 VHF VPN

  一、前言

  民航业在我国属于重要的战略产业,随着改革开放的进程的加快及我国加入WTO,我国的民航事业的得到了快速的发展,行业规模得到了迅速的扩大,服务能力也在不断提升,安全水平也在稳步的提高。

  为我国社会主义现代化建设及国民经济产值做出了突出的贡献。

  近年来,随着我国对外开放的进程的加快以及我国举办的大型国际赛事及会议,活动,例如北京奥运会,上海世博会,APEC会议等等,都为我国的民航业带来了前所未有的发展机遇。

  二、民航通信的发展现状

  目前,在全世界广泛使用的通信手段是数据通信手段。

  民航通信,主要是指民航地空通信,即在空中的飞机飞行员与地面管制人员的通信联系。

  为什么要进行地空通信,其根本原因是在空中飞行的飞机与在地面行驶的机动车一样,也要按照规定的路线飞行。

  在地面上有交通信号灯,交通标线,交警指挥和监督,而飞机在空中飞行却没有这些,所以需要遵从管制人员为飞机设定好的航路及高度飞行。

  目前,我国民航已经形成了以甚高数据通信为主,高频语音,卫星等通讯方式为辅的民航地空通信体系,有效的保证了飞机的飞行安全。

  此外,为了加强甚高频无线电传输的覆盖范围,我国已经启动了ACRSS通信系统2期和3期的建设工作。

  ACRSS通信系统建设的主要内容是搭建远端地面站)(RGS)站,RGS站建立的越密集,信号覆盖的就越好。

  截止到2014年3月,我国已经搭建超过了180个远端地面站,除西藏,新疆的小部分地区外,实现了所有的航路的ACRSS全覆盖。

  三、民航系统中的VHF 地空数据通信网络

  3.1民航系统中VHF 地空数据通信网络的结构组成

  从结构组成上看,VHF 地空数据通信网络主要由VHF远端地面站、地面数据信息交换网络、网络管理与数据处理系统、用户子系统以及飞机机载数据收发设备五大部分组成:1、VHF 遥控地面站;2、地面数据信息交换网;3、网络管理与数据处理系统;4、用户子系统;5、VHF 机载数据收发设备。

  3.2 VHF 地空数据通信网络系统的功能介绍及在民航系统中的应用分析

  从整个VHF 地空数据网络的结构组成上我们也可以将 VHF 地空数据通信网络系统的功能大体上归结为以下两大功能,当然VHF 地空数据通信网络的功能也在很大程度上决定了它在民航系统中的应用。

  1、VHF 地空数据通信网络在空中飞机与地面用户之间可以实现有效、可靠的信息数据交换,有效地保障了空中交通指挥、引导功能。

  2、VHF 地空数据通信网络可以对上、下行数据进行缓冲、存储、加工等,能够实现空管与各民航公司之间不同报文的处理与分发。

  同时它还为民航总局实施飞行流量动态总体监控、处理突发事件、实施有效决策等应用提供必要的信息交换手段,这样为航空公司进行有效的运营管理提供了新的信息交换手段。

  VHF 地空数据通信网络在民航系统中的应用主要体现在三个方面:首先,民航系统中VHF 地空数据通信网络的构建,为航空公司的航班运行控制与服务、飞机远程状态监视与故障诊断、地面服务与支持、客舱服务等提供了有效的技术手段。

  其次,VHF 地空数据通信网络可以使航空公司实施集中签派放行、飞机远程在线故障报告与诊断等成为可能,为航空公司提高安全保障水平、节省运行成本和提高旅客服务质量提供了有效手段。

  第三,民航系统中VHF 地空数据通信网络的构建使航空公司对飞机的运行监控实现了从仅依赖话音通信与地面AFTN 电报,这样能够即时掌握飞机运行状态,并通过地空间双向数据通信手段获取飞机运行最新状况的跨越,使地面与飞机、飞行机组间的信息交互变得高效、快捷。

  3、在民航系统中应用VHF 地空数

  四、民航数据通信网中组播VPN的应用

  VNP 组播实例是通过在P 和EP 设备上部署实现的, 网络中, 作为P和PE的RI板卡上运行着公网组播实例, 而作为EP 的RPM板卡同时又运行着用户私网组播实例。

  公网的组播实例是在所有RPM板卡上开启组播应用。

  上海虹桥和浦东机场两个节点的10 槽RI板卡负责接入用户的V1水组播业务, 所以需在这两台设备上部署MPLSVPN应用, 并在这两个用户站点相应的VRF实例中开启组播应用。

  五、结束语

  我国民航业处在高速发展阶段,民航通信业及民航通信公司也随之发展起来。

  在民航通信中空管信息业务IP 化传输趋势增强。

  相信,在地面网络覆盖范围的不断增加及通信链路传输带宽不断扩大的现状下,数据通信系统在民航方面会拥有更加广泛的应用前景。

  参 考 文 献

  [1] 陈爱国,詹克军.数据链互连技术分析与应用[J].指挥控制与仿真, 2010

  [2] 张淼,曹力.面向民航地空数据链的便携式地面站[J].南京航空航天大学, 2013

  数据通信技术的原理与分类【3】

  摘要:随着计算机技术的广泛普及与计算机远程信息处理应用的发展,数据通信应运而生,它实现了计算机与计算机之间,计算机与终端之间的传递。

  由于不同业务需求的变化及通信技术的发展使得数据通信经过了不同的发展历程。

  关键词:数据通信 原理 分类

  随着计算机技术的广泛普及与计算机远程信息处理应用的发展,数据通信应运而生,它实现了计算机与计算机之间,计算机与终端之间的传递。

  由于不同业务需求的变化及通信技术的发展使得数据通信经过了不同的发展历程。

  一、通信系统传输手段

  电缆通信:双绞线、同轴电缆等。

  市话和长途通信。

  调制方式:SSB/FDM。

  基于同轴的PCM时分多路数字基带传输技术。

  光纤将逐渐取代同轴。

  微波中继通信:比较同轴,易架设、投资小、周期短。

  模拟电话微波通信主要采用SSB/FM/FDM调制,通信容量6000路/频道。

  数字微波采用BPSK、QPSK及QAM调制技术。

  采用64QAM、256QAM等多电平调制技术提高微波通信容量,可在40M频道内传送1920~7680路PCM数字电话。

  光纤通信:光纤通信是利用激光在光纤中长距离传输的特性进行的,具有通信容量大、通信距离长及抗干扰性强的特点。

  目前用于本地、长途、干线传输,并逐渐发展用户光纤通信网。

  目前基于长波激光器和单模光纤,每路光纤通话路数超过万门,光纤本身的通信纤力非常巨大。

  几十年来,光纤通信技术发展迅速,并有各种设备应用,接入设备、光电转换设备、传输设备、交换设备、网络设备等。

  光纤通信设备有光电转换单元和数字信号处理单元两部分组成。

  卫星通信:通信距离远、传输容量大、覆盖面积大、不受地域限制及高可靠性。

  目前,成熟技术使用模拟调制、频分多路及频分多址。

  数字卫星通信采用数字调制、时分多路及时分多址。

  移动通信:GSM、CDMA。

  数字移动通信关键技术:调制技术、纠错编码和数字话音编码。

  二、数据通信的构成原理

  数据终端(DTE)有分组型终端(PT)和非分组型终端(NPT)两大类。

  分组型终端有计算机、数字传真机、智能用户电报终端(TeLetex)、用户分组装拆设备(PAD)、用户分组交换机、专用电话交换机(PABX)、可视图文接入设备(VAP)、局域网(LAN)等各种专用终端设备;非分组型终端有个人计算机终端、可视图文终端、用户电报终端等各种专用终端。

  数据电路由传输信道和数据电路终端设备(DCE)组成,如果传输信道为模拟信道,DCE通常就是调制解调器(MODEM),它的作用是进行模拟信号和数字信号的转换;如果传输信道为数字信道,DCE的作用是实现信号码型与电平的转换,以及线路接续控制等。

  传输信道除有模拟和数字的区分外,还有有线信道与无线信道、专用线路与交换网线路之分。

  交换网线路要通过呼叫过程建立连接,通信结束后再拆除;专线连接由于是固定连接就无需上述的呼叫建立与拆线过程。

  计算机系统中的通信控制器用于管理与数据终端相连接的所有通信线路。

  中央处理器用来处理由数据终端设备输入的数据。

  三、数据通信的分类

  1.有线数据通信。

  数字数据网(DDN)。

  数字数据网由用户环路、DDN节点、数字信道和网络控制管理中心组成。

  DDN是利用光纤或数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网。

  也可以说DDN是把数据通信技术、数字通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术结合在一起的数字通信网络。

  数字信道应包括用户到网络的连接线路,即用户环路的传输也应该是数字的,但实际上也有普通电缆和双绞线,但传输质量不如前。

  分组交换网。

  分组交换网(PSPDN)是以CCITTX.25建议为基础的,所以又称为X.25网。

  它是采用存储――转发方式,将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段,并在每个数据段上加上控制信息,构成一个带有地址的分组组合群体,在网上传输。

  分组交换网最突出的优点是在一条电路上同时可开放多条虚通路,为多个用户同时使用,网络具有动态路由选择功能和先进的误码检错功能,但网络性能较差。

  帧中继网。

  帧中继网络通常由帧中继存取设备、帧中继交换设备和公共帧中继服务网3部分组成。

  帧中继网是从分组交换技术发展起来的。

  帧中继技术是把不同长度的用户数据组均包封在较大的帧中继帧内,加上寻址和控制信息后在网上传输。

  2.无线数据通信。

  无线数据通信也称移动数据通信,它是在有线数据通信的基础上发展起来的。

  有线数据通信依赖于有线传输,因此只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。

  而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的,因而有可能实现移动状态下的移动通信。

  狭义地说,移动数据通信就是计算机间或计算机与人之间的无线通信。

  它通过与有线数据网互联,把有线数据网路的应用扩展到移动和便携用户。

  四、网络及其协议

  1.计算机网络。

  计算机网络(ComputerNetwork),就是通过光缆、双绞电话线或有、无线信道将两台以上计算机互联的集合。

  通过网络各用户可实现网络资源共享,如文档、程序、打印机和调制解调器等。

  计算机网络按地理位置划分,可分为网际网、广域网、城域网、和局域网四种。

  Internet是世界上最大的网际网;广域网一般指连接一个国家内各个地区的网络。

  广域网一般分布距离在100-1000公里之间;城域网又称为都市网,它的覆盖范围一般为一个城市,方圆不超过10-100公里;局域网的地理分布则相对较小,如一栋建筑物,或一个单位、一所学校,甚至一个大房间等。

  局域网是目前使用最多的计算机网络,一个单位可使用多个局域网,如财务部门使用局域网来管理财务帐目,劳动人事部门使用局域网来管理人事档案、各种人才信息等等。

  2.网络协议。

  网络协议是两台计算机之间进行网络对话所使用的语言,网络协议很多,有面向字符的协议、面向比特的协议,还有面向字节计数的协议,但最常用的是TCP/IP协议。

  它适用于由许多LAN组成的大型网络和不需要路由选择的小型网络。

  TCP/IP协议的特点是具有开放体系结构,并且非常容易管理。

  TCP/IP实际上是一种标准网络协议,是有关协议的集合,它包括传输控制协议(Transport Control Protocol)和因特网协议(InternetProtocol)。

  TCP协议用于在应用程序之间传送数据,IP协议用于在程序与主机之间传送数据。

  由于TCP/IP具有跨平台性,现已成为Internet的标准连接协议。

  网络协议分为如下四层:网络接口层:负责接收和发送物理帧;网络层:负责相邻节点之间的通信;传输层:负责起点到终端的通信;应用层:提供诸如文件传输、电子邮件等应用程序要把数据以TCP/IP协议方式从一台计算机传送到另一台计算机,数据需经过上述四层通信软件的处理才能在物理网络中传输。

  总之,随着因特网技术的不断发展,数据通信技术将得到越来越广泛的应用,在数据通信的新技术、新设备不断涌现的今天,了解和掌握数据通信技术显得尤为重要。

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