平台通信范文
平台通信范文(精选11篇)
平台通信 第1篇
应急通信调度平台分为电源单元, 操作单元, 控制单元, 显示单元, 判断单元, 接口单元和延时单元。
1、电源单元:负责各单元的供电, 输出13.8V, 10V, 8V, +5V, -5V五种电压。2、操作单元:第一部分是按键操作, 可对设备进行各种操作, 第二部分通过控制线将控制口和电脑串口相连, 通过软件进行操作。3、显示单元:由显示屏组成, 显示设备状态。4、判断单元:由音频编解码器, DSP和外围电路组成。如图所示:
TMS320VC55x DSP特点是低功耗, 适用于音频处理。TLV320AIC23是高性能立体声音频编解码器, 支持8~96k Hz采样率。AIC23通过麦克风输入或者立体声音频输入采集模拟信号, 把模拟信号转化为数字信号存储到DSP的内部RAM中, 以便DSP处理。
系统中AIC23的主时钟12 MHz直接由外部的晶振提供。MODE接数字地, 表示利用I2C控制接口对AIC23传输控制数据。CS接数字地, 定义了I2C总线上AIC23的外设地址, 通过将CS接到高电平或低电平, 可以选择AIC23作为从设备在I2C总线上的地址。SCLK和SDIN是AIC23控制端口的移位时钟和数据输入端, 分别与VC5509的I2C模块端口SCL和SDA相连。收发时钟信号CLKX1和CLKR1由AIC23的串行数据输入时钟BCLK提供, 并由AIC23的帧同步信号LRCIN、LRCOUT启动串口数据传输。DX1和DR1分别与AIC23的DIN和DOUT相连, 从而完成VC5509与AIC23间的数字信号通信。
5、接口单元:由HF接口, UHF接口, Mobile接口, PSTN电话接口, 卫星电话接口几部分组成。
6、延时单元:由DSP, 音频编码器, 片外SDRAM, FLASH和EEPROM存储器以及电源, 时钟等组成, 硬件接口如图1所示:
1) AD73311将前置放大后的输入音频信号经A/D转换后通过串行端口输入BF531, 完成对BF531输出的数字音频信号的D/A转换, 而后输出到功放;
2) BF531作为该单元的核心, 对信号进行处理, 同时对其外围的器件进行控制管理;由于DSP片内的RAM有限, 配置了一块SDRAM用于扩展系统的内存, 以满足程序运行时数据和指令存储的要求;
3) EEPROM用于存放DSP系统初始化所需的数据;FLASH用于存放DSP程序代码。
7、控制单元:由单片机P89V51RDF2, 矩阵开关MT8816, DTFM解码器MT8870以及外围电路组成。其结构图如图2所示:
1) P89V51是一款80C51微控制器, 包含64KB Flash和1024字节的数据RAM。P89V51的典型特性是它的X2方式选项。利用该特性, 可使应用程序以传统的80C51时钟频率或X2方式的时钟频率运行, 选择X2方式可在相同时钟频率下获得2倍的吞吐量。
2) MT8870音调译码器是一个完整的DTMF接收器。它接收信号后, 内部将信号分成高频带和低频带, 将此信号送至数字译码器, 然后将讯号送至数字译码器以解出按键值, 接着将解出的按键值以二进制的方式以四条线 (Q1、Q2、Q3、Q4) 输出到外部共享Bus上。
3) MT8816是8x16的模拟开关阵列。列是Y输入/输出而行是X输入/输出, 交叉模拟开关阵列当打开时将任何的Y输入/输出与任何的X输入/输出互相连接, 当关掉时提供一个隔离的高程度。
参考文献
[1]范楷.新一代应急指挥调度通信系统研究[J].中国多媒体通信, 2013 (6) .
统一通信平台的增值前景 第2篇
增值应用前景广阔
“随着公司仓储面积的不断扩大,公司内部业务部门之间的沟通成本也开始相应攀升。现实的沟通需求与高昂的通信成本之间的矛盾开始凸显,内部统一通信问题已成为公司需要解决的首要任务之一。”北京西南物流中心信息中心经理任浩表示。
作为北京市规划局批准成立的专业性物流企业,北京西南物流中心也是全国最大的图书物流中心,专业从事图书仓储、分拣、配送服务。该中心的综合物流部作为第三方物流业务部门,目前已经承接了蒙牛、九牧王等大型企业的物流业务,配有专业运输车辆百台以上。
得益于良好的管理及经营,近年来北京西南物流中心的业务规模不断扩充,其新库区也随之一一落成。由于各个库房与办公楼之间都有一定距离,企业内部沟通必须借助通信工具实现,通信成本越涨越高,为企业经营带来的负担也越来越重。
由于此前各个库区及办公楼都具有无线Mesh 网络覆盖,西南物流中心确定了在现有无线网络基础上陆续开展企业信息化业务并实现统一通信平台管理的应用方案。经过前期的产品选型和内部测试,该中心最终选择了捷思锐科技公司的企业级IP PBX---SE150作为解决内部语音通信的核心设备,
任浩介绍了SE150 在其物流中心的实施情况:在现有Mesh 网络的基础上,通过在各个库房部署IP 话机、WiFi手机和IAD 等设备实现分机用户的接入,能够快速、低成本的满足中心内部免费语音通信的需求,并且WiFi手机还可以配合 Mesh 网络实现在无线覆盖区域内的移动通信。SE150 还具有可扩展的FXO 和E1 卡插槽,能够实现与PSTN 的互联。同时,SE150 还能够提供总机服务、电话会议、语音信箱、部门800 等增值业务。
在系统建设完成后,经过一段时间实际运行,该物流中心对实际效果非常满意。在任浩看来,该系统除了各种技术功能完全达到预先的承诺之外,对于其企业还带来了多个方面的应用价值:
首先是成本的降低。仅一期项目实施后,相比以前的通信方式,公司可节省48%的费用;
其次是改进了沟通效率。专网业务操作方面的简便性和内部沟通零成本所带来的效应,可以极大满足内部业务沟通的需求,释放内部潜能;
再次是资源合理利用。专网服务充分利用客户现有基础网络资源,基本没有改变用户的网络环境和使用习惯,实现了统一通信平台服务目标;
最后是提升了客户满意度。沟通效率的提高,直接改善了企业内部运营的效率,体现在最终用户方面,更多客户选择该物流公司的服务。
平台通信 第3篇
[关键词]低压载波通信实验教学路灯控制系统
[中图分类号]G642.423[文献标识码]A[文章编号]2095-3437(2014)10-0054-02引言
随着电子技术、计算机技术、通信和网络技术的发展,电子与控制类大学工科专业课知识交叉更为广泛。如何使学生在学科内容多、课程内容广而深的条件下获取更多知识并具有较好的实践与动手能力是目前多数高校亟待解决的问题。开放式的综合实验平台通常涉及多门专业课知识,能够使学生将所学知识在实验平台中进行验证性学习和研究。
电力线载波(PLC)是电力系统特有的通信方式,低压电力线载波通信是指利用现有低压配电线380V/220V用户线,通过载波方式将模拟或数字信号进行传输的技术。
一、低压电力载波通信实验教学内容设计
电力线载波通信不同于无线通信和以太网通信,具有通信距离短、时变性大、非对称性和半双工通信的特点。由于电力线是以传输电能为主要目的,在作为通信传输媒介时,低压电力线具有负载多、噪声干扰强、信道衰减大、信道延时长、通信环境恶劣等特点,这些都制约了电力线信道传输距离和通信的可靠性。因此,在实际的低压电力载波通信网络应用中,需要使用信息中继、网络拓扑控制和路由管理等技术来延长通信距离并提高通信的可靠性。为此,低压电力载波通信的综合实验平台将涉及多门专业课程,实验目标要求学生能够自己设计不同控制方案,实现载波通信可靠组网与通信,从而引导和促使学生从多方面、多角度、系统的、综合性地应用理论知识解决实际问题。
为了使低压电力载波通信过程及组网的结果容易观察,我校工业物联网与网络化控制教育部重点实验室的研究人员选择以基于载波通信技术的路灯控制系统为实验背景。学生首先初步了解低压电力载波通信技术的基本原理,通过实验平台实现对路灯的点对点控制,最后通过组网技术实现对多个路灯的组网控制。在整个实验环节中,学生首先通过平台对低压电力载波通信技术的工作原理进行直观了解,使学生回顾已学的基础课程所涉及的基础知识。通过实验平台实现对路灯组网控制,使学生深入理解和掌握网络控制技术所涉及的网络拓扑与路由控制技术。最后,由学生自己设计相应控制方案实现对路灯不同控制,一方面引导学生对低压电力载波通信技术的深入理解,同时也培养和提高学生嵌入式软件编程的能力。
该实验教学以基于载波通信技术的路灯控制系统为实践载体。此路灯控制系统由PC机、集中器和路灯控制终端三部分组成。PC机模拟控制中心,用于发送控制指令和显示控制结果;集中器是作为PC机与路灯控制终端通信的纽带,一方面与PC机进行信息交互,接收PC机的控制指令并反馈控制结果,另一方面接收来自路灯控制终端运行状况信息并实现对其直接控制;路灯控制终端接收集中器发送来的控制信息,进行路灯开关操作。整个教学实验以最终稳定控制路灯为目的,通过学习现有技术方案,设计改进技术方案,编程实现整个过程培养学生动手操作能力,发现问题解决问题的能力,让学生在理论知识的引导下,通过理论指导实践,通过实践加深对理论知识的学习与思考。这种实践教学模式与创新型教育CDIO的理念不谋而合。低压载波通信路灯控制系统教学平台示意图如图1所示。
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图1低压载波通信路灯控制系统实验教学平台示意图
学生在整个实验教学过程中,在理解和掌握载波通信技术和现有通信路由知识的基础上,实现对低压电力载波通信路由进行优化改进,争取能够提出自己的想法并进行实现。针对图1所示的低压电力载波通信实验教学平台,学生可以了解载波信号的耦合机制,学习通信协议的制定方法和通信路由的控制原理以及学习和提供嵌入式编程技能等,进而可以根据学生自己的理解和掌握的专业知识,提出新的控制方案。
二、低压电力载波实验教学方法和目标
低压电力线载波通信实验教学由于涉及专业知识面广,因此实验教学周期较长。为达到预期教学效果,实验指导老师在教学实验过程中,可使学生实施按阶段进行学习和实验,并实时进行阶段性控制,以确保每个阶段学生能够达到预期目标。由于是开放性实验教学,各个小组控制方案不同,指导老师可以根据不同小组分别进行宏观指导,及时地组织学生查找问题、分析问题和解决问题。在学生实验过程中,针对不同阶段,其教学方法和教学目标有所不同。首先,通过向学生介绍电力载波通信基础知识,通过验证性实验,加深学生对理论知识的理解,使其初步掌握低压电力线载波通信技术的技术特点并进行简单应用。其次,由于整个低压载波通信过程设计知识点较多,注重培养学生发现问题和解决问题的能力,进而激发学生自主学习和勇于创新的能力。最后,培养学生团队协作和协调沟通的能力。
三、实验的组织和实施
低压电力线载波通信实验通常采用开放模式。学生在掌握电力线载波通信技术的基本原理和了解现有通信组网、路由控制技术后,可以通过PC机、集中器进行简单的点对点控制进行验证性实验。当进行路灯控制终端组网控制时,学生在进行组网验证实验或自行设计控制方案时,基本都以小组为单位完成相应任务,因此指导老师需要对学生进行设备连接方式和注意事项的介绍和指导,针对方案的具体实现、运行调试,由小组自行完成。
由于实验平台连接路灯控制终端数目较多,因此要顺利完成整个实验,学生以小组为单位进行实验,其小组人数在3-5人左右比较合理,这样一方面使学生能够分工明确,同时也能使大家在实验过程遇到问题便于讨论和解决问题。整个实验过程历时3-4周时间,前两个阶段设计为一周时间,组网教学与实验阶段为1-2周时间,最后一周提交实验总结报告。
(一)第一阶段:初步认识低压电力线载波通信
此阶段学生首先需要在老师的指导下对整个通信平台有直观印象,让学生实际动手操作,通过控制路灯的单点开关、组网控制来实际体验载波信号在电力线上的传输效果。经过此阶段实验,学生将对低压电力线载波通信技术有了进一步的认识,并熟悉整个实验平台,为下一步实际动手调试做好基础准备。
(二)第二阶段:实现点对点通信,即实现对单个路灯的稳定可靠控制
此阶段要求学生在学习现有控制策略后,以小组为单位讨论单点控制方案,制定通信协议,并进行代码实现和调试,最终达到对单个路灯的稳定控制和实时监视。一个典型控制过程为:获取目的节点ID→PC机发出开关灯指令→集中器根据通信协议封装数据帧并发送→路灯节点根据指令进行开关灯动作→路灯节点反馈控制状态→集中器反馈控制状态→PC机显示控制状态。
(三)第三阶段:实现对多个路灯的组网控制
实验平台提供8个路灯节点,每个路灯间隔10m,要求学生实现对8个路灯节点可靠快速的控制。控制过程中需要考虑数据的中继、数据冲突、实时性等问题。此过程分为三个步骤:学习现有通信路由方式、对现有通信路由方式进行优化改进、提出自己的通信路由方式并实现。针对能力较高的小组可以提出实现对三相路灯控制的要求。
四、结语
通过该实验教学平台,学生能够对低压电力线载波通信技术进行深入的理解,并能直观了解到低压电力线载波通信技术的优势及面临的问题,进而培养学生懂得如何将课堂上所学到的专业知识应用于实践,并且通过动手实验培养学生发现和解决问题的能力,为以后的学习和解决实际工程应用问题打下良好的基础。
[参考文献]
[1]郑家茂.对大学实验教学若干问题的厘析[J].实验室研究与探索,2007,(10).
[2]吴邵芬.实践以学生为中心,提升本科教学质量[J].中国高等教育,2012,(15).
[3]陈凤,郑文刚,申长军,等.低压电力线载通信技术及应用[J].电力系统保护与控制,2009,(22).
[4]顾学雍.联结理论与实践的CDIO—清华大学创新性工程教育的探索[J].高等工程教育研究,2009,(1).
[责任编辑:左芸]
统一通信平台项目建设 第4篇
依托丰富的网络资源,通过平台建设,为客户提供语音、数据、视频的融合通信服务,是青岛网通2008年为客户提供创造价值信息化方案的工作目标之一。2008年,青岛网通积极借鉴国外运营商的经验,努力为客户建设融合通信平台,提供先进的融合多媒体通信服务。
统一通信是现代企业信息化较为先进的融合通信技术,依托数据网络基础,通过统一集中的多媒体通信交换平台,承载语音、数据、视频、Web等多媒体通信,实现通信融合。
近年来,海尔、海信等集团客户普遍对广域网网络进行了升级改造,旨在提升通信应用。视频会议、IP语音等通信需求已在集团客户中逐渐展开使用,会议电话、Web会议、远程培训等多媒体通信需求也日趋迫切。
通过研究全球先进的统一通信技术,以满足海尔的需求为切入点,比较爱立信、北电、思科的融合通信方案,选择思科方案,青岛网通建设了统一通信平台,通过客户化需求的二次开发,为海尔、海信等集团客户提供先进的融合通信。
2 项目建设方案和内容
2.1 项目建设总体规划
本次青岛网通统一通信系统的总体架构设计,涵盖IP电话、多媒体会议系统(电话会议、视频会议、Web会议)和桌面会议系统(CUPC)。
根据客户的需求预测,统一通信平台建设分两阶段进行:
第一阶段:为客户提供高清视频会议服务,节省客户通信成本、培训成本及其他业务成本,为客户提供IP电话服务、电话会议协作服务、Web及桌面协作服务等多媒体通信服务。
第二阶段:通过客户初步的测试使用,逐渐实现IP电话的大规模部署;集成多种通信方式,全面提供统一消息、多媒体会议、移动通信、即时通信、语音留言、语音会议、Web会议、视频会议等多场景、多种方式的有机组合。
统一通信系统主要是解决以下两个问题:如何使语音网络和数据网络之间的信令、路由、地址解析等相关因素在同一网络中协调运作;如何将延迟敏感的语音和延迟不敏感的数据业务相互交织于同一网络并确保语音和视频业务的安全性。
2.2 项目建设总体原则
(1)高可用性
系统的全局可靠性,既包括网络连接的冗余,又包括通信系统的冗余。所涉及的服务器应该采用高可靠性结构、容错结构或其它可靠性技术;通信系统软件自身能够提供99.999%的高可用性,能够无缝进行故障切换和恢复,不会因为单点故障而影响到语音的呼叫建立和连接。能够提供不同级别的呼叫路由的备份。系统能够提供故障管理能力,保证各类被中断的数据传送的完整性和准确性。
(2)高可扩展性和兼容性
系统的设计不仅需要满足目前的容量和功能需求,而且必须考虑长期的战略规划,能够快速支持与现有语音通信系统的连接、设备的扩容和多种媒体协同通信功能。
系统应能容纳未来新增的不同品牌的设备,并充分保证异种系统的互操作性,以适应系统规模扩展的需求和平滑升级。
语音系统应支持国际主流标准IP通信协议,如H.323、SIP等,并能提供标准开放的接口,以保证今后新的媒体(Web、Email、PDA、IM等)应用的快速集成。
(3)可管理性
建立方便、全面的通信网络管理,对保证通信网络的安全、高效运行是非常重要的。系统必须易于使用,必须能够提供安全的远程Web登录管理方式,以减少员工培训费用。同时,系统维护应尽量集中、简单,尽量避免复杂系统和多系统组合的维护开销,减轻维护人员的负担,提高网管和决策的效率。
(4)全程全网服务质量保证
由于先进、交互式的关键业务应用与非关键业务的数据、带宽需求高等应用和对延迟敏感的应用(如话音、视频)共享网络资源,而每种应用使用网络的方式各不相同,在网络中使用多种互不相同的应用,或网络中存在传输速率发生变化的合并点,所以必须有一定的Qo S(服务质量)使业务能够流畅而平稳地传输,以防止业务拥挤(拥塞)及由此产生的会话、图像丢失或故障。通过Qo S机制,网管人员能够全面管理网络的带宽、延迟、抖动和包丢失等。
(5)系统级的安全性
有效的安全控制必须是端到端进行部署,并涵盖客户语音网络中的所有部件、系统和链路。具体来说,安全性必须考虑以下要素:网络基础设施(承载所有IP数据、语音和视频流量的基础网络,包括工作组交换机、路由器和连接的链路)、呼叫处理系统(传统语音交换机、服务器和相关的设备,提供呼叫管理、控制和计费功能)、端点(模拟电话、IP电话、视频终端和其他用户设施)以及应用(用户端应用,例如多方会议、统一消息和XML服务,也包括扩展IP通信系统功能的客户化工具)。
网络保护措施应该遵循三个基本原则:安全的连接和管理、威胁防御、管理信任关系和身份认证。针对传输语音的IP网络的安全措施主要保护四种设备:IP电话、呼叫管理器、语音信箱系统和语音网关。例如,应用一些措施区分、隔离语音呼叫和数据通信,以保障IP电话的安全,防止闯入数据网络的病毒渗入语音平台。
(6)统一的电话号码规划原则
根据统一通信系统的规模和范围,需要对IP电话号码进行统一规划。为方便理解和记忆,号码的规划要参考现有公网电话号码的编码规则,还应考虑今后IP通信系统的扩展性,如联络中心座席的编号和视频终端的编号等。
(7)先进性和成熟性
采用通信领域的最新技术,保证系统在建成后一段时间内不会因技术落后而大规模调整,并能通过升级保持系统的先进性,延长其生命周期,同时又要保证技术是稳定的、成熟的,能够支持现有的多种业务功能。
2.3 项目建设方案
统一通信系统的最大特点,就是语音和数据均采用IP承载,能够支持多种接入方式,增值应用广泛,具有完善的管理系统,以更好地满足多媒体通信的需求。总体构架如图1。
(1)在青岛中心部署2台呼叫控制设备组成一个组群和2台网守,控制所有IP电话机间的接续,CUCM支持5000部电话的核心呼叫处理,所有视频终端的继续,所有网关的呼入、呼出,产生CDR,由记费系统产生记费账单、统计报表。
(2)应用服务器本次统一部署多媒体会议服务器,包括Meeting Place和MCU。
(3)部署2台网关,与客户小交换机互联,实现与现有模拟电话的4位短号码互通。
(4)IP电话终端和视频终端部署,电话终端合计306部硬件IP电话,50部软件IP电话及其许可。
(5)一阶段部署的重点是呼叫控制设备、多媒体会议服务器和视频终端。
本项目完成第一阶段的工作目标。即:容量为视频会议86个点;电话会议支持210人在线同时召开会议;50部软电话具有移动办公功能;400部IP电话。
2.4 高通信质量和高可靠性的IP电话系统
青岛网通统一通信平台通过服务器集群及备份、自动替代路由功能,确保大规模容量的IP系统的高通信质量和高可靠性。
全部或部分的语音网关、IP电话等设备在系统或网络正常的情况下,注册到主服务器。一旦出现网络故障或服务器故障,全部设备和IP电话均自动转移到备用的Call Manager服务器上。在Call Manager服务器群集的内部,各个服务器之间实现呼叫控制和终端、网关状态等数据的数据库同步和分发机制。当发生服务器切换或IP电话转移服务器时,不会导致系统中断,甚至在两个或多个备份的服务器全部中断的情况下,已经建立的通话都不会受到影响。
一般情况下,建议有两种Call Manager服务器群集和备份的方法:
当一个服务器的容量不能支持大量的IP电话时,可配置多余一个的Call Manager服务器,实现群集。当多个服务器群集的总容量满足最终系统需求时,实际已经实现了一定意义上的Call Manager服务器冗余配置,即1:1冗余。因为一般不会出现每个服务器同时达到最大通信容量的情况,所以,当多个服务器群集的配置下,已实现了一定的备份机制。
当服务器群集的容量较大,而且基本达到群集后的满负荷容量时,为达到更高的可靠性要求,一般建议采用另外增加一个Call Manager服务器的方法,实现N:1方式的冗余配置。一般情况下,Cisco建议采用N+1备份的方式。
本项目中,在中心部署2台Cisco CUCM呼叫控制器作为统一通信系统的核心呼叫控制设备,2台CUCM组成一个呼叫控制集群,互相之间冗余备份,实现高可用性。
统一通信系统的自动替代路由(AAR)功能,让CUCM可以在集群内两个异地终端之间的Vo IP路径带宽不足时,为语音流建立一条PSTN替代路径。这种方式由CUCM的呼叫准入控制(CAC)的Location(位置)机制决定。AAR对用户完全透明。通过设置AAR,在网络带宽不足的情况下,IP电话用户还是拨打对方IP电话的网内号码,系统可以通过替代网络(PSTN)呼叫目的地用户,即拨号方案无需变化,从而保证IP电话的高可用性。
青岛网通统一通信系统的设计中,为所有7970/7985 IP电话设计了AAR自动替代路由,对语音信箱、多媒体会议也设计了AAR自动替代路由。
2.5 支持多种视频标准、图像格式的高清视频会议系统
依托IP网络,通过放在青岛中心的多点控制交换单元(MCU)完成多点会议,实现全国视频会议、数据双流、远程培训等功能,支持多种视频标准、图像格式,具有高清视频功能。
充分利用网络资源,构建基于H.323标准的视频会议系统。H.323标准会议电视系统构建在IP网络之上,H.323标准的两个设备互通时不关心物理连接的拓扑结构,只关心其连通性和通讯质量(包延迟、抖动等),其网络可以是星状、线状网、树状骨干网甚至网状结构等。其中,星状、线状网适合于集中式会议电视系统,可满足如机关、企业内部、部门内部会议电视系统的需要;而树状骨干网则适应分级会议电视系统的需要,适合多级MCU级连的会议电视系统采用。而且,在H.323环境下,视频会议电视系统的应用和目前网络上的其它数据应用可以并存,充分发挥了网络系统的作用。因此,视频会议网络系统选择了H.323标准。
2.5.1 MCU性能指标基本描述
(1)主体结构:采用电信级纯硬件结构设计;业内唯一CPCI模块化硬件结构设计,即插即用。
(2)操作系统:业内顶尖的第三代嵌入式实时操作系统Vxworks5.x+DSP设计。
(3)通信标准;权威的ITU-T H.323实时、交互性视讯平台系统;业内唯一同时支持ITU-T的H.323视频会议标准,兼容IETF SIP标准,兼容SCCP标准。
(4)视频标准:ITU-T H.264;ITU-T H.261/H.263/H.263++。
(5)图像格式:VGA/SVGA/XGA;720P/4CIF/CIF/QCIF。
(6)级联扩展功能:支持MCU的3级级联能力,同时支持单板及跨板的级联功能;支持MCU级联的分层显示功能,能清楚知道终端在各MCU上的分布;在一个会议管理界面即可管理所有级联的MCU和终端,包括对整个级联会议及被级联MCU上的某个终端进行相应的会议管理操作(如断开整个级联会议,对任意被级联MCU上的任意终端进行广播、静音等)。
(7)服务质量保证:支持业内最高级别的Diffserve QOS服务质量保证功能;是以业务进行区分的服务质量保证功能,综合视频业务平台,是语音、视频、数据协作等多功能的综合平台。毫无疑问,Diffserve QOS是唯一最适合的QOS技术。
(8)双路图像(双流):支持ITU-T H.239双视频流功能;支持双路视频流功能。
(9)系统管理及监控:提供对整体会议系统的状态监控能力,包括MCU、终端、连接链路等;提供对整体会议系统的管理能力,包括MCU、终端、会议等配置和管理。
(10)设备的可靠性:满足7X24X365不间断运营需求;业内最大20万小时MTBF值。
2.5.2 视频会议功能综述
(1)最具性价比的多功能综合视讯业务平台解决方案;
(2)权威的H.323实时、交互性视讯平台系统;
(3)支持ITU-T的H.323/H.320视频会议标准,兼容IETF SIP标准,兼容SSCP标准;
(4)灵活的组网模式,IP数据网全面的接入、兼容能力;
(5)最短的功能时延及Diffserv QOS保证;
(6)业内顶尖的第三代嵌入式实时操作系统Vxworks5.x+DSP设计;
(7)业内唯一CPCI模块化硬件结构设计,即插即用;
(8)支持56Kbps--2Mbps速率的视频会议;
(9)完全基于Web方式的管理及配置界面(中文的会议管理界面);
(10)ITU-T国际标准音频及视频编码,E.164国际标准命名格式;
(11)同时支持IP地址、别名、号码等多种呼叫方式;
(12)支持allseeone及seeyouseeme语音激励模式;
(13)良好的互操作性,简洁易用;
(14)支持自动轮循等会议模式,独有的开始、停止等单键控制功能;
(15)灵活的切换控制功能,独有的拖拽管理方式;
(16)会议密码强制及语音提示功能;
(17)支持会议锁功能;
(18)独有的单键全部静音、单键取消全部静音、单键静画功能;
(19)全面的终端通信状态数据显示及统计功能;
(20)支持ITU-T标准H.281远端镜头遥控FEC C功能;
(21)支持ITU-T标准的H.239动态双流功能;
(22)支持H.261/H.263/H.264等ITU-T视频编码格式;
(23)支持768Kbps/CIF/30fps多分屏会议功能;
(24)支持最大XGA高分辨率视频图像格式;
(25)支持Site name字幕功能,独有的单键控制功能;
(26)支持当前演讲者提示框功能;
(27)支持不中断会议的情况下,随意修改分屏模式;
(28)HTTP、FTP、SNMP、PING等安全访问机制;
(29)独有的Net Save网络优化功能,独有自动降速功能;
(30)独有的1Kbps粒度的速率调节功能;
(31)完善的Event Log机制;
(32)满足电信级724365运营的稳定性、可靠性及冗余能力;
(33)支持服务级别冗余备份功能;
(34)在线升级与维护功能;
(35)最佳的H.323的兼容能力,最为出众的扩展性能;
(36)真正实现语音、图像和数据的多功能、综合业务视讯平台。
2.6 功能丰富的多媒体会议系统
实现多媒体Web会议。Web会议的功能更丰富,包括电子投票、电子白板、Web push、会议中的即时消息、分会场讨论、文档共享、桌面共享、会议录音、显示谁在讲话、谁在共享文档等等。
2.6.1 开发提供的功能
(1)演示:用户通过Windows或Mac OS环境中的一个Web浏览器,上传和共享Power Point演示、图形文件(jpg)、Flash内容(swf文件)和Flash电影(flv文件)。演示中的动画在播放幻灯片时保留。
(2)演讲者准备区:只有演讲者和会议组织者能看到和访问这部分屏幕,以便私下讨论,与普通视图隔离。
(3)注解和白板:用户能对共享应用、演示和白板进行注解。每个会议支持多个白板进程。
(4)应用和桌面共享:用户能通过Windows(Internet Explorer、Firefox或Netscape浏览器)和Mac OS(Safari或Firefox浏览器)共享任意文件、应用或桌面(包括双显示器系统)。共享内容根据浏览者的桌面分辨率进行自动调整。用户能在会议中同时共享多个应用,同时浏览,并同时参加多个Web会议。
(5)远程控制:在允许的情况下,用户能远程控制共享应用、演示、文件、网站或桌面,以便于协作或提供远程帮助。
(6)主持人交谈:演讲者和会议组织者能选择特定问题来回答,将答案回复给个人或整个小组。
(7)投票:与会者能在会议前投票,或在会议期间实时投票。演讲者能管理投票并使用条形图管理投票结果的显示。会议期间或之后提供投票结果。
(8)会议模板:为方便使用,提供标准模板(协作、演示或Web研讨会),配备预设置的工具和输出,以便访问。
(9)可定制输出:用户能创建喜好的会议输出格式并保存,以便在未来会议中使用。
(10)录音:用户能自动录制、播放同步的Web、语音会议内容,无需在桌面部署其他硬件或软件。录音能通过网络连接存储(NAS)和存储局域网(SAN)系统远程存储。语音录音能存储为MP3或Windows Media文件。
2.6.2 应用支持的Web会议类型
(1)开放式论坛会议;
(2)演讲风格会议;
(3)无需预约的会议;
(4)连续不间断会议;
(5)预留所有端口。
2.6.3 与IP电话系统集成
Meeting Place通过IP网关和Call Manager系统集成,IP电话7940、7960、7970和7971上能够不间断地获得会议设置、邀请和参与方面的信息。
客户可以在话机上完成如下操作:
(1)方便预定即时会议或是预约会议;
(2)方便加入会议;
(3)查询两天内的电话会议安排;
(4)删除明天的预约会议;
(5)申请MP的Dial-back。
3 项目评价分析
3.1 项目在技术、规模方面都处于业界领先
青岛网通统一通信平台采用思科统一通信产品,设备技术领先,功能丰富,通过客户化需求的各项业务充分融合开发,为客户提供了真正意义的全程全网的融合通信。
青岛网通统一通信建设规模较大,实现了IP语音、视频会议、多媒体会议等多种通信方式的融合,真正为客户提供了语音、数据、视频的融合通信。目前,该平台可谓国内规模最大、功能最强的统一通信应用平台。
3.2 项目为青岛网通创造良好经济效益的同时,带动了集团性客户信息化水平的大幅提升
系统建成后,首先为海尔集团提供服务。按照前期的需求预测,项目静态回收期为1.95年。同时,随着海信等其他集团客户的加入,项目收入较为可观。
统一通信平台的技术和产品需接轨 第5篇
存在的问题
微软在国内推出统一通信平台解决方案的正式产品,至此,在整个统一通信领域,可以发现国际上各大IT厂商和电信厂商的身影,这极大地推动了传统的电信、软件和互联网厂商的真正融合。
可以说,当前的统一通信是传统电信、软件和互联网三大领域的融合,因此,没有一家厂商能够提供整个统一通信产业链上的全部产品或解决方案,各厂商之间必须要彼此合作才能实现,甚至是以往的直接竞争对手也需要相互合作。以微软为例,它同北电和Avaya就结成了战略合作伙伴,而北电和Avaya又同时和IBM有合作,与此同时,北电和Avaya、微软和IBM又都是直接竞争的关系。甚至在未来,微软的平台产品也打算与思科实现互联互通。
正是由于各大厂商之间的合作越来越密切,因此在统一通信领域各家所推出的产品和解决方案的功能同质化严重,而个性化方面则显得不足。相信在未来,统一通信领域会呈现出以下五大发展趋势。
第一,软件平台化。虽然统一通信平台解决方案包含了传统电信和软件两大类,以思科为代表的传统电信厂商推出的平台解决方案最初是从硬件设备发展而来的,但出于长远发展的考虑,思科也正在把产品向软件平台转换,甚至其宣布在将向软件转型,而其他软件厂商更是直接搭建自己的软件平台。因此,可以预见,未来统一通信领域软件平台化必然是一个最终的发展趋势。
第二,与用户业务的深度融合是吸引用户的关键。统一通信解决方案要想得到用户的认可,并被他们所采用,如果仅仅是对以往传统办公模式的改善,而没有真正应用在用户的核心业务系统中给他们带来业务流程的变革,并为他们带来更大利润的话,被用户接受的程度会很低。只有真正与用户的业务系统相结合,并提高其效率才是被用户广泛采用的关键。
第三,在统一通信领域需要更广泛的联盟合作。统一通信作为传统电信、软件和互联网三大领域的融合,整个生态系统包括统一通信软件提供商、相关硬件设备提供商、终端设备提供商、应用软件提供商、电信运营商、网络视频会议公司、IT服务提供商、UC解决方案提供商,以及独立软件开发商和行业系统集成商,企业用户等各类公司的共同参与。从目前统一通信领域各家的联盟情况来看,还是不够的,未来必然会有更为广泛的合作联盟产生。
第四,系统集成商和软件开发商将在整个统一通信产业链上处于重要位置。前面谈到,统一通信解决方案要想被用户广泛采用,必然要与行业用户的业务系统相融合,用户所使用的ERP、CRM和SCM等系统未来必然会融入到统一通信平台的功能中。
第五,企业并购现象将更加明显,未来将会出现几家大的垄断巨头,
随着统一通信领域各厂商的不断融合,彼此之间的竞争日趋激烈,未来这个领域必将形成几大寡头垄断的趋势,而那些小厂商将会失去生存空间。
统一通信平台的价值
北电-微软创新通信联盟提出了“统一通信”的概念。“一般而言,通信行业的应对方案是将在线状态、实时通信(即时消息、视频和应用共享)和准实时通信(电子邮件、语音邮件和短消息业务)融为一体,提供统一通信’。”北电大中国区企业网络部暨总裁办公室总经理黄彦文说,“通信和IT过去是两个分离的行业,现在必须要整合起来,目的就是更好地为客户服务,节约开支,增加效率,这就是统一通信’的精神所在。”
北电自从与微软宣布结成战略联盟后,从去年9月19日开始展开了为期两个月的“统一通信”方案路演,足迹遍及北京、上海、广州、成都、武汉等国内14个主要城市。两家巨头合作提供的统一通信解决方案,是将北电的语音技术融入微软的软件平台中,在微软的桌面终端上集成了语音、视频和数据应用,实现了IP语音和即时通信、协同办公、视频会议等其他通信手段的整合。“双方的统一通信方案以软件应用为平台,用户不仅可以通过个人电脑在网络中互联,也可以通过北电的统一通信平台,在手机、个人电脑、固定电话等任何设备间实现随时随地地自由沟通。”
目前北电和微软正通过联合品牌和营销、联合渠道和客户互动、研发合作和优势产品定位,将合作关系提升至一个新的高度。“北电和微软融合解决方案提供了一条通向创新的高级统一通信功能的演进路径,这个演进将通过紧密集成现有产品和最新产品来实现,并将利用微软的统一通信解决方案、Windows操作系统以及北电的电话和网络能力,大大简化将企业级电话系统集成为一个统一通信平台解决方案的复杂性,同时还充分利用固定无线融合解决方案,显著提升系统的移动性能。”
据了解,在这个过程中,北电将作为微软的一个集成服务提供商,负责确保最高的质量和可靠性,同时降低统一通信解决方案的总体拥有成本。孙志方告诉记者,创新通信联盟的重点就是为企业客户提供价值。他告诉记者,一家大型企业客户正在部署一个大规模的统一通信系统,该系统基于北电通信服务器1000,其中集成了微软的LCS 及其相关产品。这家客户计划将该系统最终扩容至超过10万个用户,初期将有80%的语音业务部署到IP语音通信系统中,20%的员工使用统一通信桌面,不过这个比例随后会增加到80%。
平台通信 第6篇
PC World China(2004-10-21)
大唐电信最近推出“面向通信的综合信息处理SoC平台”(简称COMIP)。该产品的研发是大唐微电子技术有限公司承担的“十五”八六三计划超大规模集成电路设计专项重点课题,它是一种基于多项专利技术的多处理机协同运算、可再编程、可再配置的新型SoC设计平台。COMIP采用0.18(m CMOS工艺实现,内含高性能32位嵌入式CPU,一个或多个DSP,可编程总线和丰富的接口,在主频100MHz的情况下能够提供500MIPS的运算能力。卓越的低功耗特性,使得COMIP不仅可以应用于通信整机,也可以应用于通信终端。
大唐微电子技术有限公司www.dmt.com.cn
-杜飞龙
IT已经失去创造性了吗?
PC World China(2004-10-10)
于2004年9月27日~28日在法国巴黎举行的2004欧洲IT论坛上,观众们在第一天幸运地欣赏到了一出精彩的“二人转”——两位业界著名的观察家,Nocholas Carr和Don Tapscott,针对IT技术在业务转型中所起的作用展开了“针尖与麦芒”的交锋。
因《IT不再重要》(《IT Doesn’t Matter》)一文而享誉世界的前哈佛商业周刊编辑Nocholas Carr在大会上演讲道:“IT已经成为一种商品,基于前沿技术的任何策略优势很可能短命且成本高昂。你有可能通过IT的实施获得优势,但是,竞争对手会很快学到你所做的任何IT项目并复制它们。”
与Nocholas Carr同样受业界关注的著名商业理论家Don Tapscott的观点则完全与之对立,他对参会者说:“IT能够推动业务模型的转变,并帮助企业获得竞争优势。” Don Tapscott曾因出版《裸露的公司》(《The Naked Corporation》)一书而知名。
尽管Carr不认为IT能给企业带来竞争优势,但他不得不承认,现代商业离不开IT,IT是企业存活的必要条件。他同时认为,在标准开放的时代,IT所扮演的角色类似于电和水,是需要管理的基础设施,而不是一个策略性的竞争工具。他讲道:“不要过多地看中IT的创新,要将更多的精力投入在如何更好地管理IT。”
Tapscott 则认为:“先行者可以抓住IT技术创新的机会并取得优势。”为了证明这一点,Tapscott 现场对观众做了一个统计,发现大部分观众透过亚马逊网上书店购书,只有5~6个人用别的网站。因此他阐述道:“重要的不是技术,而是IT如何启动了新的业务模型。”
运用互联网,商业能够创建一个供货商和客户的商业网络,帮助企业取得差异化优势。经过.COM的洗礼,人们似乎很容易接受把IT视为普通的基础架构的理念,Tapscott 提醒业界,不要将技术这个婴儿连同.COM这盆水同时扔掉。
Tapscott 最后说:“公司可以利用IT来改造业务流程,这样的改造流程并不容易复制,而新的业务流程可以帮助建设新的业务模式,这一过程也不容易复制。(在业务流程的改造中,)整个公司的文化也将改变,这(改变了的文化)就更难复制了,甚至是不可能复制。”
-每文
东芝新出笔记本电脑将预示着笔记本电脑的长期发展趋势
PC World China(2004-10-10)
东芝于2004年9月底推出的台式机替代型笔记本电脑证明了美国消费者仍然不得不使用Intel提供的移动计算功能。东芝此次所推出的新款笔记本电脑包括Satellite A75系列和Satellite P35系列,两个系列均配备宽屏,并采用台式机替代性处理器Mobile Intel Pentium 4,这似乎预示着低价格处理器与宽屏相结合将是笔记本电脑的长期发展趋势。
尽管Intel在一年的时间里针对Pentium M制造了相当大的市场攻势,图实惠的美国消费者对Pentium M处理器的态度并不热情。
目前,Intel将Mobile Intel Pentium 4定位在替代台式机的笔记本电脑领域,而将Pentium M定位在轻薄超便携领域。而Mobile Intel Pentium 4 要比Pentium M 便宜将近400美元,市场说明,美国的消费者对便宜的前者更加青睐。
据有关数据,目前在美国笔记本电脑市场上,宽屏笔记本电脑的市场占有率已经由今年年初的13.6%跃升到今年8月底的36.6%。
-每文
Gartner预测半导体业的五大发展趋势
PC World China(2004-10-10)
最近在美国旧金山举行的半导体业高峰会上,Gartner Dataquest指出,五大发展趋势将引起该行业内的巨变。
这些趋势分别是器件集成度的增加(摩尔定律)、生产规模的扩大、市场重点由业务向消费者的转移、服务供应商作用的加强与新型重大技术的突破。
五大趋势中,最重要和最基本的是器件集成度的增加。其优点在于能加快芯片速度、降低功耗、增加单块芯片功能、减低系统成本以及缩小终端成品体积。
第二大趋势是,半导体生产成本及规模持续上升。 “大型成本昂贵的厂家若要生存,就必需达到显着的经济规模,即需要大量生产芯片。与此同时,芯片的价格却不会被抬高,因为这是一个资金密集的行业,而且竞争极为激烈。”
第三大趋势是消费者市场的重要性越来越明显。到2013年,50%以上的芯片销售将针对消费者的设备市场。
以往,很多半导体产品的生产是各自独立的,而如今的业界必须认识到,服务供应商的角色变得日趋重要。更多的设备通过互联网或局域网进行互连,让服务供应商能够对产品进行升级及供应内容等服务。
创新技术从一开始就是半导体产业的推动力,并将继续推动该行业的发展。这些新技术中有不少在已有基础上循序渐进地开发出来,但个别的技术突破将有革命性影响力,能对整个行业有重大而不能预计的影响。这些技术包括喷墨打印流程、发光多聚合物、碳纳米管、分子晶体管及蛋白质DNA逻辑等。
智能公交通信平台的构建 第7篇
交通信息划分为两类:静态交通信息和动态交通信息。静态交通信息包括道路信息、交通附属设施信息、停车场信息、车辆管理信息等随时间变化很小的信息;动态信息主要指各类实时采集到的交通信息,如交通流量信息、视频监控信息、公交车位置信息等。智能公交中,大量动态交通信息与监控中心的交互正是由通信平台实现的。通信平台从车载终端采集信息,经通信网络传给监控中心,从而使公交公司工作人员能及时了解车辆运行中的各种信息,进而采取相应措施以确保车辆安全,有效的运行。
1 智能公交通信平台
1.1 智能公交通信平台的组成
智能公交系统的通信平台主要由三大部分组成:车载终端通信模块(包括通信控制器、GPRS Modem)、GPRS通信部分(包括MSC基站控制器、SGSN业务支持节点、GGSN网关支持节点)、监控中心(包括网关、信息服务器等)。车载终端和GPRS网关支持节点(GGSN)之间利用GPRS网络无线传输;在GGSN和监控中心之间采用有线(Internet)传输,如图1所示。
1.2 GPRS在智能公交通信系统中的应用
通信平台的三大组成部分里,GPRS是其中一部分。GPRS(General Packet Radio Service)是通用分组无线业务的简称。之所以用GPRS连接车载终端通信模块和监控中心是因为它具有如下多个特点[1]:(1)每个用户可以同时占有多个无线信道,通信速率高。(2)采用“统计复用”的方式,多个用户可以动态共享一个信道,大大提高了带宽资源的利用率,能够确保分组模式数据应用的成本效益和网络资源的有效利用。(3)“永远在线”,用户随时与网络保持联系,保证数据传输的实时性。(4)接入速度快,只需2~3秒钟。(5)GPRS支持Internet上应用最广泛的IP协议和X.25协议,能提供Internet和其它分组网络的全球性无线接入。(6)GPRS利用现有的GSM网络资源,覆盖面广,没有空间与视距限制。(7)按量计费,节省资源。鉴于车载终端和监控中心之间的通信突发性较强、使用频繁并且每次数据量较小,所以使用GPRS网络作为系统的传输载体是目前最佳的解决方案。
1.3 智能公交通信平台的组网方式
对于系统内各个层次机构,须通过权衡费用和带宽需求等选择出合适的广域网接入方案。目前ISP提供的广域网服务类型包括:DDN(Digital Data Network,数字数据网),VPN(Visual Private Network,虚拟专用网),FR(Frame Relay,帧中继),ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Loop,非对称数字用户环线)等[2]。规模较大的公交公司可以在总公司和分公司间采用VPN或FR实现广域网的接入,各路队和调度室采用ADSL拨号方式接入。
专线的私有性允许租用公司最大程度地利用自己的广域网连接。考虑到本系统需要提供准确、实时的数据流,因此,监控中心和路队调度室尽量由路由器组成局域网后采用专线接入广域网。
1.4 智能公交通信平台的实现技术
1.4.1 系统通信链路的建立
受限于目前GPRS网络性能,车载终端PDP报文激活后的地址是GPRS网内IP地址而且是不固定的,无法实现端到端的数据通信。如果需要端到端之间的数据传输,需与网络运营商联系行业应用,在PDP报文激活后得到固定的公网IP地址才可实现。
目前系统采用的方案是:监控中心的网络服务器以独立、固定的公网IP地址的方式接入Internet。车载终端的通信控制器首先完成系统自检,在激活PDP报文后与GPRS Modem之间建立PPP通信链路。然后,经过GPRS网络向Internet上的监控中心发送基于TCP协议的信息数据报[3,4]。监控中心应用软件即可获得信息终端的公网IP地址和端口号,从而在信息终端和监控中心之间建立双向通信链路,监控中心采用TCP协议向信息终端发送控制和查询等信息。如果由于网络状况或者非活动时钟计时器溢出终止连接后重新激活PDP报文时,车载终端实际的公网IP地址已改变。所以要在车载终端和监控中心之间建立严格的握手机制:终端的每次激活都必须立刻向监控中心发送报文上报其公网IP地址,完成双向通信链路的建立;在非活动时钟计时器溢出之前信息终端要发送测试帧,即将非活动时钟计时器清零。
1.4.2 接入技术:基于PPP的通信控制器接入GPRS骨干网
PPP为在对等单元之间传输数据包的简单链路协议。PPP为基于点对点连接的多协议自寻址数据包的传输提供了一个标准方法,其封装提供了不同网络层协议同时通过统一链路的多路技术。PPP提供了全双工操作,并按顺序传递数据包。
为了在点到点的连接中建立通信,PPP连接的每一端都必须首先发送LCP数据包来配置和测试数据连接。在连接建立后,对等实体还需要进行认证。然后,PPP必须发送NCP数据包来选择一种或多种网络层协议来配置[5]。一旦被选中的网络层协议被配置好,该网络层的数据报就可以在链路上传送了。数据链路必需保持可配置的状态直到有LCP数据包和NCP数据包终止连接,或者由其他外部事件(非活动时钟计时满或网络管理人员的干涉)发生时终止。PPP协议状态转换如图2所示。
1.4.3 信息数据帧的封装
PPP通信链路建立完成后,通信控制器就可以按照与监控中心应用程序约定好的通信协议发送数据采样信息的TCP数据报文,数据帧结构如图3所示。
2 应用情况
目前该通信平台已经与静态信息系统,调度系统等完成集成测试,在重庆某公交公司建成一条示范线路。该通信平台的使用使公交公司能及时了解公交车辆的运营情况,为各种突发事件的处理提供了技术支持,提高了公交客运的服务和信息化管理水平。
3 结束语
以上即是智能公交通信平台的构建技术。利用该平台能够较好地解决公交车辆在运营中出现各种问题,从而保证了公交车辆的正常运行,这将极大地改善车辆的运行效率,提高公交车辆的服务质量和管理水平,从而使公交车辆运行达到安全、迅速、经济舒适的目的。
参考文献
[1]Xavier Lagrange,等.GSM网络与GPRS[M].顾肇基,译.北京:电子工业出版社,2002.
[2]翟禹,等.宽带通信网与组网技术[M].北京:人民邮电出版社,2004.
[3]Michael Meyer.TCP Performance over GPRS[C].Proc.IEEE WC-NC’99,1999.
[4]Gurtov A,Ludwig R.Evaluating the Eifel Algorithm!for TCP in aGPRS network[J].Proceedings of European Wireless,2002.
发电企业如何部署统一通信平台 第8篇
20世纪80年代,人们对于通信和信息的概念,基本是"通信搭台,信息唱戏",好像通信和信息在业务上没有多少关联,然而进入21世纪,随着通信技术、信息技术的发展,通信与信息已经成了密不可分的"一对",特别是"统一通信"概念的提出,通信和信息更是"你中有我,我中有你"。那么"统一通信"是什么,在回答这个问题之前,先让我们回顾一下发电企业信息化发展历程。
我国发电企业的信息化建设从60年代开始,经历了三个发展阶段:
第一阶段是从20世纪60年代末到80年代初开始起步,当时主要集中在发电厂自动监测方面的应用,电力生产自动化程度有所提高;
第二阶段是从20世纪80年代中到90年代初开始进入电力生产专项业务应用,包括电力负荷控制、计算机辅助设计、计算机仿真系统和一些管理信息系统的单项应用,计算机技术的应用开始向企业管理方向转变;
第三阶段是从20世纪末到本世纪初,发电企业信息化实现了跨越式发展,信息系统建设进入规模化加速发展时期。电力信息技术进一步发展到综合应用,由操作层向管理决策层延伸,发电企业开始建立管理信息系统,实现管理信息化。特别是随着电力体制和机制改革的逐步完成,发电企业通过利用电子技术、通信技术、计算机及网络技术,信息化项目如雨后春笋般迅速增加,大多数企业建立了自己的生产管理系统、经营管理系统和办公管理系统,通过应用提高了企业的信息化水平和经营管理水平,也给企业带来了明显的效益。
然而,虽然我国发电企业的信息化建设已经形成了一定规模,帮助企业优化了管理,整合了资源,提高了企业运作效率,给企业生产、经营管理提供了现代化手段,但随着对这些信息化产物的使用,发现仍然有很多问题无法解决,甚至有些问题还变得越来越突出。主要表现在:
1、企业内各应用系统太分散,信息共享程度还不高,依然存在大大小小的”信息孤岛",导致数据无法得到共享,工作的时候需要开启多个系统的窗口,也不能有效整合。
2、信息系统繁多,由于系统开发平台不同,各个系统的密码强度也不同,为了进入每个系统,必须记住每个系统的密码。
3、目前计算机、各类通信设备、终端越来越多,每种设备都有其独到的方便性,且各有各的用途,不能做到互通互用。员工只能"一个也不能少"带在身上。更为苦恼的是,每个人都有多种联络方式,也就是说要记忆的号码可能会有多个,如手机号码、住宅电话号码、办公电话号码、传真电话号码、多个电子信箱地址、各类即时通信用户帐号等等,给企业员工带来诸多不便。
4、信息传递不及时。很多系统都需要员工主动的去登陆系统才能知道自己需要处理的事件。系统无法主动告诉员工有事件需要处理。并且这些操作都需要在PC上完成,如果下班或出差在外,员工就没有办法知道自己需要处理的事。当电力行业引入新的竞争机制--竞价上网之后,这种机制对于信息能否及时、快速地传达到所需位置的要求更为迫切。
5、企业沟通依然存在问题。当前的沟通方式有很多种,有电话、手机、QQ、MSN、UC、RTX、Sametime、Google Talk和电子邮件等等,这种沟通无论是企业内部的沟通,还是企业对外部、客户的沟通,都有局限性。问题在于,即使有了这么多通信工具,仍然不能保证在那些"关键时刻"能够找到你想找的人。
6、资源重复、资源空耗、超常占用资源时有发生。一件不同的事情之间差异也许就只有一点不同,结果导致这件事情需要重复去做。
7、如何优化现在的IT基础设施和同步处理从各部门获取的信息和数据,为SIS、EAM、ERP、CRM、SCM、EIP及BI等应用提供稳固的基础,从而实现数据、物理和应用的整合,达到一体化应用。
面对上述诸多的问题,人们不禁要思索,如何才能彻底消除"信息孤岛",如何最快速度的获得有用的信息为企业用户及时提供所需的各种服务,如何高效的利用公司现有的各种资源实现业务整合,有没有一种平台可以改变以上繁琐的通信方式,让人们在任何时间、任何地点、使用任何设备,可以毫无限制地进行交流,并且将语音、电子邮件、手机短信、多媒体内容、传真以及应用数据等形式的内容都集合到一起,同时使用任何一款设备传输信息,让信息交流变得更加简单?
回答是肯定的,"统一通信"概念正是为解决上述问题而提出的,也是改变上述现状的有效捷径。
统一通信是在信息化发展到一定阶段,为了解决应用问题而产生和发展起来的新的沟通平台。
二、统一通信概念
1、统一通信的发展过程
统一通信的概念从产生到得到应用,经历了一个漫长的过程。
我国在十几年前提出的"三网融合"的概念,其实就是统一通信最早的雏形,当时只不过是作为融合通信的概念被提出来的,仅仅指的是网络层面的互联互通,但是由于网络技术和管理体系的原因,它的部署却一直很缓慢,几乎没有实质性进展。直到2006年,统一通信被赋予新的概念,并在全球掀起了一场并购和合作风暴。
2006年年中北电与微软进行了联合,双方通过谈判结成了"创新通信联盟",共同致力于加快语音、视频和数据通信融合的通信转型,并很快推出名为"北电融合办公室"的解决方案。该方案以软件应用为平台,通过平台用户可以利用个人电脑、手机、固定电话等任何终端实现随时随地的自由沟通。
在提出统一通信概念的2006年,思科公司紧锣密鼓地通过八次收购大举拓展了IP视频与监视、VoIP等领域。
2006年6月世界杯在德国慕尼黑赛区,统一通信进入实际运营。Avaya公司搭建了连接12个比赛场馆、12座城市、64场比赛、宾馆、机场、火车站等的庞大通信网络,可以同时传输数据和语音等内容。在整个世界杯赛期间,所有参赛队、裁判、记者,以及FIFA和世界杯组委会的官员都使用这个通信网络来完成认证、报告、赛果统计、后勤、运输等各项任务。
同样是2006年,"融合"的话题被信息产业部电信研究院评为仅次于自主创新和TD-SCDMA话题的"2006十大关键词"之一。信息产业部电信研究院通信信息研究所所长宋彤这样阐释融合的概念:融合是信息社会目前的主旋律,数字化、信息化技术的发展使得当前的融合成为包括产业融合、业务融合、网络融合、终端融合等多方面的全方位的融合。
随着VOIP技术的应用,2007年以来,有关统一通信的话题被频繁地提及,先是CISCO公司以32亿美元的天价收购WE-BEX,以及IBM与北电两大巨头高调合作共推”统一通信”概念,更让"统一通信"的概念成为一个热门的词汇。
就连一直以做底层协议为主的RADVISION公司,最近也在统一通信市场上动作频繁,不仅悄然把全球第三个研发中心设在中国,也一改过去低调的作风,频频举行各种市场活动,力推"统一通信"平台的概念
目前世界上100多家运营商中已有60多家选择了RADVI-SION的3G视频网关和互动视频业务平台IVP,并且利用RAD-VISION的产品开展了各式各样的面向3G的互动视频应用。
企业的合作和并购行为背后,暗示着一项新的业务的诞生和其蕴涵的巨大潜力,众多大企业围绕"统一通信"的运作不能不让业界对这项以融合为核心的产业产生巨大的预期。权威资料统计显示:2007年,全球80%的企业采购通信系统时将要求支持"统一通信";2008年,全球"统一通信"市场的总价值将达到105亿美元。巨大的市场预期正在引发新一轮的产业并购与合作高潮,"统一通信"正在起飞前的临界点积聚发生质变的力量。
2、统一通信的概念
目前有关统一通信的概念,存在多种版本,IT专家们从不同的角度给出了不同的定义,但内容上基本是大同小异,纵观统一通信的发展过程,以及人们通过统一通信实现的预期目标,可以将统一通信定义为:统一通信(Unified Communications UC)是指,把计算机及网络技术与传统通信技术融合一体的新型通信模式,它不但是电信网、互联网和有线电视网三大网络的物理合一,更主要的是指过程数据和高层业务应用的融合。通过同一个网络平台上,实现电话、传真、数据传输、音视频会议、呼叫中心、即时通信等众多应用,并向人们提供多样化、多媒体化、个性化服务。同时,任何人在任何地方、任何时刻、使用任何消息设备都能处理任何网络事件和消息。
在"统一通信"理念里,用户不用关心终端采用的是什么技术和协议,因为所有的终端都是互通的,所有的业务都可以在不同的终端上体现。
三、统一通信的建设原则
企业信息化建设,往往会走入"不计投入,不计产出"和"重建设、轻应用"的局面。为了使统一通信建设健康发展,我们必须把握以下原则:
1、总体原则
在统一通信平台的建设中严格坚持"统一领导、统一规划、统一标准、统一组织开发实施"的原则。
2、基本原则
(1)统一规划原则
为避免重复投资或成为信息孤岛,一定要进行统一规划。站在企业的高度提出总体规划是信息化成功并达到整体最优的关键之一。企业下属部门如果仅仅按照自己的需要和条件设计实施,则会走老路,难以实现信息的高度共享和整合。
(2)分步实施原则
统一通信是一项系统工程,投资较大,项目建设在开发和实施上不能急于求成,更不能不顾实际下死命令,要选择重点、已经成熟的应用,循序渐进、分步实施。
(3)经济实用原则
该原则是指项目的性价比原则,按照集成化、网络化、实用化的要求,优先采用实用化程度高、能产生大量经济效益的产品。
(4)安全可靠原则
安全性和可靠性是系统必须具备的一个重要条件。选择的网络操作系统、数据库系统、应用软件平台、系统数据备份策略、计算机病毒防范等方面都应具备安全和可靠的保障体系。
(5)标准规范原则
统一通信平台的建设和应用首先要求业务标准的规范和标准化。业务部门和信息部门要合作将业务数据、流程及业务之间的联系进行规范,并使用有效的技术手段、制度和考核机制进行约束,以确保有效执行。同时,设备的选型,协议标准符合行业标准。
(6)先进开放原则
先进性是衡量应用系统水平的一个标准。它不仅表现在计算机系统、网络环境、数据库管理系统和开发工具的先进性,更取决于管理理念、开发方法和策略等方面的先进性。开放性原则是实现异构系统可移植和互操作性的保证,以适应过程数据、业务应用与网络互连和拓展的需求。
四、对发电企业部署统一通信平台的几点建议
统一通信项目建设是一项投资大、周期长、技术复杂、涉及范围广的系统工程,所以在项目的实施上一定要精心组织、统筹安排、严密部署。
1、做好项目实施的全过程管理。
在项目实施过程中不可预见的因素较多,因此必须在项目实施的各个阶段做好统筹安排,确定阶段性目标,不能盲目跟进。
(1)项目初期要做好需求调研、系统规划与设计工作
统一通信现在还没有较大规模的应用,企业员工是不是真的需要统一通信来为企业提高生产效率,还都是个未知数。所以在项目实施初期,需要通过项目需求调研、业务流程分析与优化来梳理业务流程、分析相关数据,是否真正能为企业带来效益,并为系统规划与设计做基础准备,同时确认系统设计风险及解决方案。
(2)项目中期要做好中间验收、系统测试与上线工作
要做好所有设备、终端和软件的到货验收和阶段性工作目标的验证工作,对于完成的系统模块和功能组件要进行全面测试,并记录和集中解决存在的问题,保证系统项目的质量和进度,为系统上线创造良好条件。上线准备和试运行阶段是项目实施的关键环节,是系统是否能够实现预期目标、检验编码与测试质量的落实阶段。
(3)项目后期要做好系统验收、系统维护和技术服务工作
在项目后期主要做好项目初验、持续改进和终验相关工作,这个阶段是对于项目设计和实施过程结果的评价过程,是实现系统总体目标的见证阶段。项目的验收与交付使用是对项目质量的控制和项目成果的确认,需要对整个项目设置质量控制点,并进行检验、确认和最终验收,项目最终验收后另一个目标就是生成售后服务的保障目标。
2、项目整个实施过程,引入监理机制
对项目实施的监理最好是实施设计、施工、系统集成和开发全过程的监理,包括对工程前期、中期、后期的监理,从而对项目投资、工期、质量和安全进行全过程的管控。
3、注重统一通信技术标准,系统解决方案要与企业用户的业务系统相融合
(1)搭建基于IETF的SIP的统一通信平台,实现不同性质的通信系统的信令统一。
通过SIP协议实现语音、视频、传真、电子邮件等不同信息格式间的相互转换,实现不同系统之间的兼容。
(2)选择合适的产品,注意软件、硬件、移动设备、固定设备和各类通信终端的标准和协议的融合。目前统一通信厂商如微软、IBM、思科、阿尔卡特、朗讯、西门子、北电、Avaya、RADVI-SION等都具有统一通信的解决方案,而事实上真正的客户并不是很多,所以企业在选择产品时,建议选择拥有底层技术的厂商,同时还必须结合自身信息系统的建设情况和应用目标选择适合自己的产品。
(3)针对电力行业信息应用一体化所存在的问题,建立应用整合的战略思路,这个战略最主要的内容是:优化现在的IT基础设施,将用户所使用的各种应用系统,都融入到统一通信的功能中。因此,从信息标准化工作入手,通过信息资源规划重建高档次的数据环境,整合现有的ERP、CRM、SCM、EAM、PI、EIP等信息应用系统,并构建一个基于开放标准的环境,实现企业通信系统与企业应用的有效融合。
4、项目建设不能贪大求全,急于求成
目前我国市场统一通信的相关应用还处于初级阶段,没有成熟的经验可循,用户还需要时间慢慢总结和学习,只能根据企业的需要循序渐进。
5、要重视统一通信的网络安全
目前各类融合方案中网络安全问题仍然存在较大的风险,实现安全的主要做法是在网络边缘设置网关,并通过设置安全策略、建立多重防护体系和应用数据加密技术实现安全防护。
五、统一通信效益分析
1、统一通信将数据、语音、视频融合一体,使企业的沟通更有效率,帮助企业拥有更顺畅的业务运作方式,为业务所需要的应用提供更广泛的支持平台,同时大幅度降低成本。
2、通过统一通信对企业资源的整合(物理、数据、应用的整合),对于削减维护费用,优化服务器能力,提高存取数据的效率有着极大的帮助,从而使得新方案和新应用的实施更加容易,企业可以更方便地获得一个战略商业工具。
3、通过实施统一通信,降低了硬件、软件和维护成本。主要在网络合并、桌面布线、系统连接和人工维护开支四个方面减少了重复建设,节约了资源和成本。
4、提高了线路利用率,节省了长途通话费,降低了电路租用费。融合型网络还能更加有效地利用通信线路,取消电信运营商对传统语音服务的定期收费。
5、可以有效改善员工的效率和协同工作能力,优化企业的业务流程。通过随时、随地、使用任何通信终端进行信息交流和传递,大大节约了员工沟通时间,提升了工作效率和响应速度,通过应用系统的融合和业务流程再造,优化了企业流程,提高了企业管理水平
六、结束语
随着通信技术、计算机及网络技术和互联网技术的发展,NGN的进一步成熟,信息融合技术的不断完善,统一通信必将是技术和应用发展的必然趋势,通过它不仅实现了网络的融合,更实现了应用的融合,从而为人们带来选择的自由、效率的提升以及企业整体运行机制的改变,并向人们提供多样化、多媒体化和个性化的服务。
摘要:回顾我国发电企业信息化之路,已经走过近半个世纪的沧桑历程,发电企业独特的生产与经营方式决定了其信息化发展的模式,由于历史原因和发展的不均衡性,目前依然存在大大小小的”孤岛”。近两年,统一通信的呼声一浪高过一浪,已经成为IT界的热门话题,被权威专家称之为IT整合的最佳平台。统一通信理念的提出,为解决发电企业“信息孤岛”提供了契机。本文通过回顾发电企业信息化发展历程,分析存在的问题,提出了发电企业统一通信建设的原则和实施建议。
第三方通信平台的研发 第9篇
在印制电路板行业电镀生产线, 根据电路板的型号规格以及印制电路板投入电镀槽时间的长短, 自动控制整流器的输出电流, 对于保证印制电路板的电镀质量意义重大, 这就要求采用智能化的整流器, 并要求智能化整流器与电镀生产线的PLC系统实现通信, 接收PLC的控制指令, 并将输出电流、电压等实时参数发送给PLC。不同品牌的智能化整流器的软件系统各有千秋, 通信协议各不相同, 整流器厂家的技术人员不一定熟悉PLC程序, 编写电镀生产线PLC程序的技术人员又不一定熟悉智能化整流器。因此, 智能化整流器与PLC的通信是一个十分棘手的问题, 迫切需要一种既可与PLC通信, 又能与智能化整流器通信的第三方通信平台。
1 第三方通信平台的通信对象
1.1 以欧姆龙品牌C系列PLC为主通信对象
欧姆龙品牌C系列PLC在印制电路板行业电镀生产线控制系统中应用广泛。欧姆龙PLC与上位机实现通信比较方便, 只需要按照上位机软件提出的要求设定相关参数, 并将通信线与上位机连接正确即可, 而不需要在PLC程序中编写专门的通信程序段。因此, 待研发的第三方通信平台将欧姆龙品牌C系列PLC作为主通信对象。
1.2 第三方通信平台与不同品牌整流器通信的可行性分析
第三方通信平台的从通信对象为智能化整流器。
第三方通信平台要成为通用的产品, 就必须能与不同品牌的智能化整流器通信。不同厂家的智能化整流器尽管使用的单片机程序各不相同, 且通信协议千差万别, 但单片机程序的主要功能基本相同:
(1) 将整流器的地址上传给上位机。
(2) 对整流器的输出电流、电压的检测信号进行数字化处理, 再通过串口发送给上位机。
(3) 对串口接收到的上位机发送来的信号进行甄别处理, 不是发给本整流器的, 则丢弃;对发送给本整流器的数据进行接收, 并按不同的指令, 分别处理如下:
a) 将上位机发来的恒流 (或恒压) 工作方式指令, 经处理, 变为开关量信号0或1, 从规定的端口输出, 用于控制整流器按恒流方式或者按恒压方式工作。
b) 将上位机传来的电流 (或电压) 设定值进行处理后, 最终转换为PWM方波, 从PWM输出端输出, 经外围电路处理后变为模拟量信号, 用以控制整流器的电流输出 (或电压输出) 大小。
c) 将上位机传来的整流器输出开通 (或关断) 设定指令, 经过处理, 变为开关量信号0或1, 从规定的端口输出, 用于控制整流器开通输出或关断输出。
第三方平台对电流电压等实体数据的处理, 难度并不大, 只需要封装成一个标准的数据处理函数模块即可。编程的难点在于如何识别不同厂家通信协议并与其顺利实现通信。经反复研究, 这个难点是可以解决的, 可编写1个能进行通信协议注册, 并通过运算能够生成标准化的通信协议的程序 (可命名为“通信协议解码器”) , 作为第三方通信平台的组件, 又独立于第三方通信平台程序之外。第三方通信平台只需要处理这个标准化的通信协议, 即可实现与整流器的通信。
因此, 开发可与不同品牌整流器通信的第三方通信平台, 从技术上来说, 是可以实现的。
2 第三方通信平台的硬件平台选择
硬件平台的选择原则是兼顾经济性、先进性和方便性。因此在第三方通信平台开发的时候, 确定硬件平台以嵌入式主板为核心, 再配置少量外围器件构成。
选定某款嵌入式主板, CPU:X86核心的SOC (系统级芯片) ;系统内存:256MB;硬驱 (光驱) 接口:增强型IDE接口:硬盘:固态IDE硬盘, 4G;显示支持:支持VGA/LCD显示:串行口:4路RS-232口;USB接口:两路高速USB2.0:电源:5VDC;支持的操作系统:DOS6.22, DOS7.1, Win CE5.0, Win CE6.0, Linux, Win98, Win2000, Win XP, XPE等。
主要外围器件为232转485串口转换器, 以实现与智能整流器按RS-485方式通信。
3 软件开发
3.1 编程语言的选择
编程语言选用C++6.0, 以便编程与测试同步进行。
3.2 关键软件的编程
3.2.1 通信协议解码器
通信协议解码器在通信平台程序安装时使用, 其功能是将通过窗口输入的整流器通信协议写入一个文件名为“Rect_prot”的ini文件里, 以便通信平台程序启动后读取, 从而使第三方通信平台能够与具有特定通信协议的整流器通信。为防止用户误删除该ini文件, 可对其存储路径特别规定, 使用户单位除专责技术员外难以找到。
通信协议解码器的窗口分为2个输入区域, 一个是串口初始化输入区, 另一个是数据帧格式输入区。串口初始化输入区用于对串口初始化参数如波特率、数据位数、校验位、停止位等进行设置;数据帧格式输入区用于输入通信协议规定的数据帧的各项目, 如起始字符、地址、命令字符、数据区、检查和、校验码、终止符等。
通信协议解码器窗口设置一个注册按钮、一个取消按钮。注册按钮的功能:将输入区录入的整流器通信协议各个项目按规定的格式写入文件Rect_prot.ini, 并将文件存在指定路径下。取消按钮的功能:放弃注册通信协议, 注册窗口关闭。
3.2.2 通信平台程序
通信平台程序的主要任务:
(1) 数据上传任务:接收具有相同通信协议的整流器传输来的数据, 进行处理后, 传输给PLC。
(2) 数据下传任务:接收PLC传输来的数据, 进行处理后, 发送给整流器。
(3) 视口任务:将接收自PLC及整流器的数据, 以友好的方式在窗口显示, 以方便技术人员进行软件及数据维护。
为完成上述任务, 需要解决的关键问题:
(1) 如何使第三方通信平台适应不同品牌整流器的通信协议。
解决思路为:在第三方通信平台的硬件平台上安装通信协议解码器, 并通过运行通信协议解码器对特定品牌整流器的通信协议进行注册。通信平台程序在初始化函数中读取注册通信协议时生成的文件Rect_prot.ini, 根据Rect_prot.ini的内容完成对下传COM口进行初始化。并通过数据构造和处理函数按Rect_prot.ini规定的数据格式构造下传数据帧, 以及对整流器的上传数据帧进行处理。
(2) 如何防止多串口通信对CPU资源的过渡占用。
第三方通信平台工作时, 需同时启用2~4个串口, 其中一个用于与PLC通信, 其它串口用于与整流器通信。一般情况, 1条印制电路板电镀生产线所配整流器为20~70台, 为保证串口通信质量, 需对整流器分组, 每组对应一个串口, 以不超过32台整流器为宜。
为防止启用多个串口进行通信对CPU资源的过多占用, 需采用多线程技术。主要有3类线程:主线程, 用于对接收到的数据进行处理和视口显示;与PLC通信的线程, 完成与PLC的通信;与整流器通信的线程, 根据整流器分组情况进行创建, 每组整流器对应1个线程, 可将整流器分组情况保存在一个数据文件中, 通信平台的初始化函数读取这个数据文件, 从而确定需创建的与整流器通信的线程的数量。
(3) 第三方通信平台读写PLC数据问题。
第三方通信平台与PLC之间的数据传输, 均由第三方通信平台主动读写PLC的数据区 (DM区) 来实现。第三方通信平台对应的用户是不确定的, 为保证第三方通信平台的通用性及标准化, 应制定一个标准, 对第三方通信平台读取及写入的数据在PLC中的存储地址, 以及数据的类型、含义、数值上下限等进行明确规定。用户编写PLC程序时, 均按这个标准处理与第三方通信平台通信的数据。
这个标准可命名为“DM区参数表”。为方便用户, 应在通信平台程序的窗口上设置一个DM参数生成按钮, 在第三方通信平台接上显示器、键盘、鼠标, 单击窗口上的DM参数生成按钮, 即可生成DM参数表。用户按此参数表对PLC进行设置即可满足与第三方通信平台通信的要求。
3.3 辅助软件的编程
3.3.1 PLC模拟程序
PLC模拟程序的用途是模拟欧姆龙PLC与第三方通信平台通信, 它不需要对PLC的所有功能进行模拟, 只要能模拟PLC对整流器运行所需的参数如输出电流 (或电压) 设定值、工作模式 (恒流或恒压) 、开通或关断输出等进行设定, 并按欧姆龙PLC的通信协议构造数据帧并发送至串口, 且能够接收第三方通信平台通信发来的遵循欧姆龙PLC通信协议的数据帧, 并正确显示即可。
PLC模拟程序的窗口有一个显示区以及一个设定按钮。显示区用以显示每一台确定地址的整流器的电压、电流实际值, 也显示PLC模拟程序为各台整流器设定的电流 (电压) 值等。设定按钮的功能是调出设定对话框, 在设定对话框里可一次对一台、也可一次对多台整流器进行参数设定。
3.3.2 整流器模拟程序 (虚拟整流器)
虚拟整流器的用途是模拟真实的整流器与第三方通信平台通信。对虚拟整流器的具体要求:
可以模拟通信协议各不相同的整流器;能够将第三方通信平台传输来的电流、电压等设定值显示出来;能够设定虚拟输出电流、电压, 传输给第三方通信平台, 且在模拟整流器的窗口显示出来。
虚拟整流器显示窗口的主要功能为显示串口收到的数据以及进行虚拟输出电流、电压的设定。主要编程过程:
(1) 创建4个静态文本框, 用以显示从接收自第三方通信平台的数据帧解析出的“电流 (电压) ”、“工作模式 (恒流/恒压) ”、“开通/关断输出”等设定值。
(2) 创建2个编辑框, 分别用以设定虚拟输出电流、虚拟输出电压, 并为2个编辑框控件各添加1个int型变量Amp Out (虚拟输出电流) 、Volt Out (虚拟输出电压) 。
(3) 为确认按钮添加一个消息函数On Ok () , 在On Ok () 中删除自动生成的代码“CDialog::On OK () ;”, 使确认按钮按下后, 对话框不会关闭;并添加代码“Update Data (TRUE) ;”, 将编辑框的数值赋给对应的变量Amp Out、Volt Out;再通过1个数据更新函数, 实现对上传数据帧的更新, 使最新的虚拟输出电流、电压及时传输给第三方通信平台。
(4) 将取消按钮的标题修改为“退出”, 其它属性不做修改。按下退出按钮后, 将关闭对话框, 虚拟整流器退出运行。
4 软件调试
4.1 软件开发过程中的测试
软件开发过程中, 采用3台PC机同时编程, 一台开发PLC模拟程序, 一台开发虚拟整流器, 一台用于通信平台软件及通信协议解码器的编程。开发通信平台软件的PC机的串口COM1与开发PLC模拟程序的PC机进行串口通信;COM2与开发虚拟整流器进行串口通信。编程与测试同步进行, 解决了串口通信对CPU资源的占用问题, 随着编程进程的深入, 各种新的问题不断出现, 又不断地通过测试和代码修改进行解决。随着编程的完成, 能够预见的各种问题基本都已经解决。
4.2 软件开发完成后的调试
尽管测试伴随着整个编程过程, 但软件开发完成后, 进行全面的调试, 还是十分必要的, 具体调试步骤:
(1) 硬件准备:嵌入式主板1台, 用作通信平台软件的硬件载体;PC机3台, 1台模拟PLC, 2台PC机模拟整流器;RS-232通信电缆1根, 用于模拟PLC的PC机与第三方通信平台之间的串口通信;232转485串口转换器2个, 用于第三方通信平台与模拟整流器的PC机之间的通信。
(2) 软件安装:在模拟整流器的PC机上安装虚拟整流器及其它必要的软件;将PLC模拟程序拷贝到模拟PLC的PC机上;第三方通信平台软件在嵌入式主板上的安装, 首先将通信协议解码器拷贝到嵌入式主板上某一存储路径下并启动, 根据作为模拟对象的某具体品牌整流器的通信协议, 进行通信协议注册, 然后安装通信平台程序。
(3) 接线及调试。先将模拟PLC的PC机与第三方通信平台之间的通信线, 以及第三方通信平台与模拟整流器的2台PC机之间的通信线正确连接, 并检查确认接线无误后, 启动虚拟整流器、PLC模拟程序、通信平台程序, 软件的启动无先后次序之分。
调试过程除通过设置故障, 验证会否出现通信中断、程序死机等现象外, 还需要反复进行如下作业:在模拟PLC的PC机上进行电流、电压等设定值的设定操作;在模拟整流器的PC机上进行模拟输出的设定操作;观察各PC机显示窗口的显示情况, 并对显示数据的变化情况进行记录;根据对数据记录的分析, 对通信平台程序的代码进行优化, 之后再进行进一步的测试, 如此反复进行。
5 结语
高空平台无线通信系统设计 第10篇
高空平台无线通信系统以有人机、无人机、系留气球或平流层飞艇等高空平台为载体,能够以地/空/地的传输方式跨越丘陵、山区和城镇等复杂地形,变阻挡传输为视距传输,可显著扩展通信距离,延伸地面网覆盖范围,在空中完成信息的转发和交换[1]。高空平台通信相对地面有线通信和无线通信有无可比拟的灵活性和健壮性,可以广泛应用于越障通信,复杂地形抢险救灾的通信保障以及战场通信等场合。
由于高空平台的有效载荷、高空高度、滞空时间以及起降方式等诸多因素的限制,对高空平台无线通信系统的技术体制、设备体积、重量和功耗等的设计和其他无线通信系统有所不同。
1 系统构成
系统包括高空平台(如无人机)、地面通信设备和空中通信设备,其中空中通信设备主要由信道模块、空中交换单元、共用平台和全向天线等组成;地面通信设备主要由无线设备和天线等组成。系统的构成和应用框图如图1所示。
高空平台无线通信系统的信道模块主要完成物理层的比特传输以及链路层的多址接入功能,在信道模块中可进行射频转发、中频转发和基带数字转发;空中交换单元实现链路层、网络层的交换和路由功能。共用平台为多个信道模块、空中交换单元提供物理支撑、互联、供电和散热等服务。
2 系统特点
高空平台无线通信系统可以看做地面通信网的延伸,作为地面网的一部分,与地面网共同组成一个空地一体化通信网络。高空平台无线通信系统配置、使用灵活,具有以下特点:
① 采用模块化、标准化和一体化设计理念,节点功能强,积木式搭配灵活,适用于不同的应用场合;
② 采用小型化、低功耗设计。单个信道模块重量都小于1 kg,功耗小于5 W(信道模块功放输出1 Wh);
③ 共用平台采用标准ATR机箱,适应L∕C∕X多频段工作。可以同时承载多个信道模块(每个模块包含两发、两收2个无线通道);
④ 可以支持话音、传真、数据、图像和IP数据等综合业务的交换。只配置信道模块时,可以实现模拟和数字2种透明转发模式。
3 系统设计
3.1 链路损耗预计
地空通信中,地面设备的天线一般采用带伺服跟踪措施的窄波束定向天线,根据和高空平台的距离不同,地面天线的仰角也不同。在高仰角下,地空信道模型等效为恒参高斯信道,链路损耗近似为自由空间的损耗。在低仰角下,信道模型较为复杂,可以根据接收电平的衰落速度分为快衰落和慢衰落两种,快衰落深度小,由多径造成,慢衰落由阴影衰落或二径信道衰落造成,幅度较深,可能造成链路中断。
地空信道为视距通信(LOS),如果地面站处于地形复杂地区,树木、丘陵和山脉等地形、地物离地面站较近,此时慢衰落的信道模型为对数正态分布阴影衰落模型;如果地面站处于开阔地区,此时慢衰落的信道模型为频率选择性双径模型[2]。
如果根据以上理论分析计算链路损耗,非常繁琐,需要根据不同的环境和通信距离选择不同的模型以及模型参数。在工程设计中,L频段以下,Okumura-Hata模型根据试验数据而得到,是移动通信中小区半径大于1 km的宏蜂窝小区的电波损耗模型。对于地空通信,在一定范围内可利用此模型[3]。此时地空链路损耗为:
PL=69.55+26.16lg(f)-13.82lg(hb)-a(hm)+
{44.9-6.55lg(hb)}lg(d)+Cm, (1)
式中,f:工作频率[MHz];hb:基站天线的有效高度[m];hm:移动台天线高度[m];d:基站与移动台之间的距离[km];Cm:地物衰减修正值[dB]; a(hm):移动台高度因子[dB]。
大量的野外试验表明,低仰角地空信道存在约20~30 dB的深衰落。如果高空平台悬浮或小范围内盘旋,深衰落发生在午夜到凌晨的某一时间段;如果高空平台做直线运动,深衰落发生在与频率,天线高度等相关的特定距离上[3]。深衰落可以由信道的二径模型进行分析,当直射波和反射波的距离差满足式(2)时,深衰落出现。可采用空间分集等措施解决。
ΔR=2h1h2/R=nλ, (2)
式中:h1为地面站天线高度,h2为高空平台天线高度,R为二者水平距离,λ为载波波长,n取自然数。
3.2 交换体制
高空平台无线通信系统为实现各种业务的综合交换,以及适应高空平台无线通信系统无线窄带信道的特点,需要选择一种合适的交换体制。从实现原理来看,交换技术分为电路交换和存储转发。存储转发的交换技术可分为报文交换(如电报)和分组交换,而分组交换又可进一步分为数据报(无连接,如IP)和虚电路(面向连接,如ATM)[4]。
采用目前高性能路由器以及高速ATM交换结构中的成熟思路,构建ATM/IP混合一体化交换结构,路由信令平面与数据平面分离,交换结构可以独立地处理高速数据交换[5]。交换结构由IP或者ATM专用变为混合使用,采用定长分组交换技术,兼顾IP与ATM,既能够满足目前发展的需求,与当前大多数网系互联,又可以兼容下一代网络。
3.3 抗多径衰落措施
地空通信中的快衰落是由于多径造成的。到达接收机天线的信号不是来自单一路径,而是由许多路径来的众多反射波的合成。减小多径衰落主要有以下技术途径[6]:
① 增大地面天线口径。一方面天线增益高,可增加系统的电平储备,另一方面天线的方向性增强,可以减小天线对反射波的增益。
② 利用圆极化天线的左旋、右旋隔离度减少地面反射波的影响。左旋极化天线,其电波经地面反射后,变成右旋方式,而天线的左旋、右旋极化之间具有一定的隔离度,从而减小接收信号的衰落深度。
③ 采取分集措施。只要各分集支路的接收信号之间的相关性很小,可以得到互相补偿的作用。常用的分集方式有空间分集、频率分集、角分集、极化分集和时间分集等。
④ 自适应均衡器。均衡器则是一种理想抗衰落措施。能够自动学习和跟踪信道传输特性,并不断地修正自身工作参数去适应信道特性的变化,从而消除信道造成的干扰或失真,以改善接收系统的性能。自适应均衡器一般采用LMS算法的判决反馈结构,与解调器联合设计,全数字实现。
3.4 抗多普勒频移措施
当高空平台与地面设备的相对运动会有较大的多普勒频移时,将给低速率数字解调的相干载波提取带来影响,导致系统的检测性能下降。接收机零中频信号为:
式中,
零中频信号
z(t)=r(t)⊗h(t)=(b(t)ej2πΩt+n′(t))⊗h(t)。 (4)
由帕斯维尔定理可知:在时域计算信号能量与在频域计算信号能量是一致的。由此可得目标函数:
将目标函数L对频率偏移fd求偏导,可以得到误差函数:
该误差函数可以作为压控振荡器(VCO)的控制信号,使本地载波频率跟踪信号载波频率。这种频差估计函数为无偏估计,属于最大似然算法。实现框图如图2所示。
4 设备的小型化设计
高空平台通信设备采用ATR机箱为共用平台,实现了设备的小型化。可以承载4个信道模块,共用平台重量小于18 kg。
4.1 信道模块的小型化设计
在信道模块的设计中,发信机结构采用基带信号直接射频调制方案,这样省去传统的中频上变频方案的混频环节和上变频抑制滤波器。收信机结构采用高中频和低中频相结合的方案。先把接收的射频信号变到一个较高的中频,然后直接把高中频变为低中频信号进行数字信号处理。
信道模块的有源器件主要采用大规模集成电路。一方面带来设备体积、功耗的减小,另一方面使设备的可靠性提高。信道模块在无源器件上充分利用了目前较成熟的LTCC器件,如小信号射频滤波器、功分器、合路器以及定向耦合器。印制板的设计采用微波多层印制板,提高印制板器件的集成度,缩小信道模块的体积。
4.2 共用平台的小型化设计
信道模块和空中交换单元小型化与共用平台的小型化综合统一考虑。合理地分配功能单元所处的位置,简化各模块间的接口电路,统一供电,降低设备整体功耗。
ATR机箱采用母板形式,母板上插件之间连接通过印制板走线完成。信道模块的射频单元与数字处理单元间的连线最多,频率高,且易受到干扰,母板连线采用差分走线,消除了母板走线上拾取的共模噪声和干扰。信道模块的数字处理单元与空中交换单元的接口板,空中交换单元的接口板与主控板之间都采用差分信号形式。
5 结束语
近年来,无人机迅猛发展,已广泛应用于地质测绘、抢险救灾和军事等场合。无人机上越来越多地配置通信设备,高空平台无线通信系统的需求必将越来越大。将来对高空平台无线通信系统的功能要求是多样化的,空中交换的组网是一种趋势。高空平台设备的小型化应该走专用集成电路路线;为了承载各种业务,与地面网的发展方向一致,高空平台无线通信系统的交换体制应该向全IP网发展。对高空平台无线通信系统设计进行总结,希望能给此方面研究的人员提供参考。
参考文献
[1]刘利强,韩斐.一种基于空中平台中继的通信系统的设计[J].计算机与网络,2008(16):37-39.
[2]何一.超宽带微型无人机数据链传输性能分析[J].西北工业大学学报,2009,27(2):245-249.
[3]申冀湘.无人机低仰角通信初探[J].计算机与网络,2006(14):45-46.
[4]李文江.大容量卫星交换体制研究[J].卫星与网络,2008(4):66-68.
[5]王晓梅,胡赟鹏,冉崇森.宽带卫星网络路由交换问题的思考[J].无线通信技术,2003,29(4):53-59.
高速光纤综合通信网络平台研究 第11篇
现代通信网络应能满足各种通信业务和通信容量日益发展的需求, 实现话音、数据、视频、IP等业务的一体化综合交换和传输;网络中心战对通信网络提出的需求有以下几个方面。
(1) 组网能力
网络中心战要求网络互联互通, 实现一体化无缝联接, 任何应用在任何地点和任何时间都能接入网络, 以协助指战员实现他们的目标。为了适应网络中心战未来发展的需要, 通信网络与系统必须具有扩展不受限制的能力。
(2) 业务能力
信息化战争不仅需求话音、数据、传真、文电、电子邮件等信息, 还需要分发图像、战术情报、通用作战图像和目标指示等信息。网络中心战使作战节奏越来越快, 战场态势瞬息万变, 为了适应作战任务和战场环境的多变性, 通信网络必须具备移动构架, 系统能按需配置, 快速展开部署, 还必须有相应的仿真测试辅助工具, 实现通信规划的快速修定。
(3) 生存能力
在信息战中, 攻击一个信息系统从信息传输入手可以达到理想的效果, 取得最佳的效费比;通信网络作为信息传输系统, 一直是敌人首选的攻击目标, 抗侦收、抗干扰、抗摧毁、抗入侵、网络安全防护、信息加密等是电子对抗环境下通信网络必具的能力。
(4) 系统与网络管理
随着网络互通互连的发展, 网络将变得异常复杂、庞大, 要在这样的网络中使信息能在适当的时间, 以适当的质量, 分发给适当的用户, 就需要网络系统高度自动化、智能化, 以实现网络系统高效运行和自主管理。
1 光纤综合通信网络平台实现的技术体制
有多种技术体制来实现话音、数据、视频、IP等业务的一体化综合交换和传输, 下面分别介绍TDM协议、IP协议和ATM协议。
1.1TDM协议
TDM协议是专为话音网络设计, 采用电路交换方式, 对话音等实时业务有100%的QoS (服务质量) 保证;对IP等突发性数据业务传输效率低。TDM协议有二大类:专用的和标准的。专用TDM协议需专门定义数据帧结构, 实现需开发专用FPGA/ASIC芯片和专用的传输协议, 测试需专用的仪器, 网络间互连互通需接口转换设备:标准TDM协议是国家、地区和国际上定义的开放帧格式, 网络间互连互通有规范, 典型的标准TDM协议有PDH (准同步数字体系) 和SDH (同步数字体系。
1.2IP协议
IP协议是一种第3层协议, 采用非实时无连接的分组交换机制, 由Internet发展而来, 它所提供的是一种“尽力而为”的服务。虽然在复用能力、组网的灵活性和扩展性等方面有巨大的优势, 但IP网有存在下列不足:
① 立足于“不面向连结”的机制, 适宜被使用于不要求安全保障的应用场合 (如网上休闲娱乐等) ;② 采用“高智能终端+傻核心网”结构, 造成系统无能而黑客猖獗的局面;③ IP包本身的机制, 每个IP包兼有“内容+地址” (含源地址和目的地址) , 一旦在网上传递, 来笼去脉清楚, 自我暴露性强, 借助地址引导, 黑客可用“地址过滤器”高效地从网上按选定的地址窃取信息或实施攻击;④ IP网拥有的优点, 是以牺牲安全质量和服务质量为代价。开放和协议简单是IP的突出优点, 但失去了安全质量保障和服务质量的保障。
1.3ATM协议
ATM是采用面向连接的方式工作的, 面向连接必然要用到信令, 信令是通信系统中最为复杂的技术, 并且ATM是采用统计复用的分组交换工作方式的, 在这种条件下要保证端到端业务的服务质量就必须采用十分复杂的控制技术, 二者结合起来, 特别是ATM要为每一对端到端的连接保持精细的资源控制, 其复杂度可想而知, 由此导致ATM节点设备十分复杂。此同时, 光纤通信技术的发展, 特别是密集波分复用技术 (DWDM) 的出现, 使得传输资源已不再稀缺, 也不再昂贵, 因而为了节省这些既不稀缺也不昂贵的传输资源而使节点设备ATM交换机极大的复杂化, 显然是得不偿失的, 这是ATM从全盛走向衰亡的一个十分重要的原因。ATM的标准化工作也没有进一步进行, 世界各大标准化组织没有一个在继续进行ATM的标准化工作, ATM目前广泛使用的只是PVC, 只是提供数字专线服务, 在全网使用SVC的运营商级的大网中从来没有实现过。
综上所述, TDM、IP、ATM三种技术在业务综合上都有本身固有的不足, 任何一种技术都不可能很好地将目前通信的主要业务综合在一起, 特别是这些业务对QoS要求都比较高。实际上技术是不断发展和融合的, 如TDM、IP和ATM融合产生了MSTP (多业务传输平台, 在国外称为MSPF, 多业务指配平台) , IP和ATM融合产生了MPLS (多协议标记交换) , MSTP和MPLS能够较好地解决业务的综合传输和交换、QoS要求和数据的高效传输。
IP网络的结构承袭的是1969年问世的ARPANET (Advanced Research Projects Agency NET) 结构, 迄今已达35年, 在商业上已获巨大的成功。IP是否NGN (下一代网络) 的核心技术, 仁者见仁, 智者见智, 但在国际电信联盟ITUT Y.130 (信息通信结构) 通篇文档中没出现“IP统治未来网络”之类用词。在“信息高速公路”的建设中采用IP网络来建设需慎重考虑。
在目前IP的QoS和安全机制没有得到很好解决的情况下, 本文提出一种“采用基于SDH的MSTP”作为光纤综合网络平台方案。MSTP融合了TDM (SDH) 、RPR (弹性分组环) 、MPLS和ATM各种技术的优点, 是实现有线光纤综合通信网络平台现实和可行的技术。
2 基于MSTP技术的光纤综合通信网络平台
多业务传输平台MSTP是Mu1ti-Service Transport Platform的缩写, 它是由SDH技术发展而来, 秉承了SDH固有的优点, 同时又能承载多种其他业务如ATM、IP, 能够在一个统一的平台上进行统一控制和管理, 它是城域网络的一种新型传输协议, 实现各种类型的数据在SONET/SDH上的灵活和可靠地传输, 它为数据业务和多业务优化设计, 可融合TDM、ATM、IP和Ethernet多业务传送。MSTP是一种成熟的商用技术, 已在电信公网领域广泛应用。
2.1MSTP技术的特点
MSTP采用SDH的数据帧结构, 保持了SDH标准光接口、灵活分插低速信号、自愈环保护和功能强大的网管等优点, 可对TDM、IP和ATM协议进行优化传输。
基于SDH的MSTP技术的特点主要体现在对Ethernet、ATM等数据业务的支持上, 图1示意了MSTP的功能框图, 根据通信的主要业务及发展, 具有ATM接口;视频业务可以用TDM协议传输, 也可在Ethernet接口上采用IP协议传输。
新一代MSTP的主要技术特征之一是可以在SDH的传输管道上根据实际应用需求设定传送TDM话音业务的VC通道和传输IP等数据业务的通道带宽 (N x vC-xv) 。
在图1中, 传送话音业务和实时数据的VC (SDH虚容器) 通道仍保持所有的SDH特性, 保护倒换遵循标准的SDH保护方式, 从而保证话音业务和实时数据业务的QoS (时延和抖动) ;而通过RPR和MPLS传送的数据业务遵从IEEE 802.17和IETF制定的MPLS技术规范, 在业务接入点还支持VIAN (虚拟LAN) 、UNI/NNI等相应功能, 以保证LAN向WAN的无缝扩展。MSTP一方面可通过SDH高效、优质地传送TDM业务, 另一方面通过RPR和MPLS技术来提高对数据业务的动态、公平、高效的带宽共享利用和QoS保证。
RPR和MPLS功能在MSTP中可以独立提供, 也可一起工作。内嵌RPR时, 进入以太网接口的数据直接或通过二层交换汇聚后适配到RPR MAC层, 然后将RPR MAC层数据包通过GFP (通用帧规程) 协议映射到SDH传输, 并指配SDH的1个或多个VC通道 (如155 M或300 M或者600 M) 作为RPR通道来传输。RPR MAC层处理包括公平算法、保护、拓扑发现、动态带宽管理、A/B/C业务等级调度、OAM和IEEE 802.3 MAC和IEEE 802.17 RPR MAC之间的桥接等功能。相对于传统的集中星型Ethernet网络结构, RPR在组成环网结构时有天然的优势, 提供与SDH相同的保护机制和50 ms保护时间。
内嵌MPLS功能时, 数据业务的处理方法与RPR相似, MPLS功能由业务平面、数据平面和控制平面组成, 业务平面负责提供L2 VPN (二层虚拟专网) 和流量工程, 数据平面对业务数据进行简单标签适配处理或标签交换二种处理模式, 控制平面负责OAM、保护恢复、业务质量处理、信令、静态和动态路由、MPLS数据包适配到RPR MAC帧功能。
2.2MSTP光纤综合通信网络平台主要关键技术
MSTP光纤综合通信网络平台采用SDH传输技术, 利用RPR和MPLS实现IP业务的交换和传输。
(1) SDH+RPR+MPLS的融合技术
MSTP采用SDH+RPR+MPLS的融合技术实现话音、数据、视频、IP等业务的综合交换和传输。对于传统的话音、视频、控制数据等实时业务采用TDM协议实现交换和传输;对于突发性IP业务采用RPR/MPLS协议实现交换和传输, 如图1所示。MPLS吸收了IP和ATM的优点, 它兼具了IP的灵活性、可扩展性与ATM等硬件交换技术的高速性能、QoS性能、流量控制性能。
(2) RPR协议的实现
RPR是实现IP业务环的新型MAC层协议。它将原有1+1冗余设计的集中交换的Ethernet交换机配置为全分布、双光纤环的交换结构, 大大提高系统的可靠性和容量 (传输容量增加一倍) 。双环结构、空间重用、公平算法、拓扑自动发现和小于50 ms的智能倒换、OAM (运行、管理和维护) 是实现RPR的关键技术, 特别是公平算法和智能倒换技术。
GFP/LAPS封装协议、虚级联技术 (VCAT) 和LCAS (链路带宽自动调整) 协议是实现RPR Over SDH的关键技术, 它保证RPR协议在SDH中有效传输, 并根据流量的变化自动调整传输带宽。
(3) MPLS协议的实现
在本文中MPLS是实现IP业务交换的关键, 它是目前能够保证IP网络服务质量的网络技术, 能保证指挥控制数据的实时传输。标记分发协议 (LDP) 、流量控制协议和QoS机制是实现MPLS的关键。同时为保证数据的安全, 必须将不同类型的数据网络以VPN的形式隔离。MPLS L2 VPN和L3 VPN是实现不同网络之间安全隔离的关键技术。
3 MSTP光纤综合通信网络的组建
采用MSTP光纤综合通信网络平台组网主要关键技术有:① 电信管理网 (TMN ) 协议的实现;② 通信网络体系结构总体技术;③ 通信网网络管理技
术;④ 通信网现有各种网络互联互通技术;⑤ 通信网络信息安全技术。
采用MSTP光纤综合通信网络平台组建的各级通信网络如图2所示。
4结束语
光纤综合通信网络的研制及建设是一项复杂的系统工程, 它涉及的面很宽, 技术非常复杂, 几乎集中了现代IT产业的所有高新技术, 其地位极为重要。光纤综合通信网络的建设应遵照“统一体制、统一标准、逐步演进、总体规划、分步实施、技术先进、自主开发”的原则, 遵循国际电联 (ITUT) 提出的电信管理网 (TMN) 的框架和规范, 建立与国家公用网及全军通信网络技术体制相一致的光纤综合通信网络。
参考文献
[1]曹蓟光, 吴英桦.多业务传输平台 (MSTP) 技术与应用[M].北京:人民邮电出版社, 2003.
[2]王厚生, 郭诠水.军事通信网网络管理[M].北京:军事科学出版社, 2002.
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