通信网络设计论文范文

2023-09-17

通信网络设计论文范文第1篇

【摘要】 电力通信网络作为电力系统信息的高速公路,是确保电网安全运行的基础,必须保障各类信号的准确传输。本文从电力通信网络的概念入手,分析了电力通信网络目前经常出现的故障,在深入研究的基础上提出了一些新的优化策略,运用最新的通信技术,为进一步确保电力通信安全提供参考。

【关键词】 电力通信 网络故障 处理原则

一、电力通信网络的现状及构架

近年来,随着电网建设,通信网络规模也不断扩大,新站点规模的不断添加,通信设备也在源源不断的增加。随着通信网络的快速发展的同时,也给网络运行、维护、管理带来了新的难度。

通信传输网络主要由光设备(SDH)、网管系统和连接设备的光纤构成。

二、电力网络通信的故障问题判断

2.1 通信故障处理方式

在电力系统的实际运行当中,通信网络一旦出现故障,电力系统通信运行维护人员必须在最短时间内正确判断出故障位置、类型、及原因,以便及时采取有措施抢和修复。通信故障处理基本思路是故障定位然后进行故障处理,而故障定位最关键的是将故障点准确地定位到站点、设备、单板,需要通过网管中心的告警数据和先进的测试仪器仪表及设备的告警指示灯进行分析,根据分析的结果进行故障定位,然后排除故障。

2.2 电力通信故障处理原则

2.2.1 首问责任制原则

通信调度的调度电话实行录音,调度电话录音至少保留3个月,这也是实施故障指挥的一个必要手段。

2.2.2 汇报及指挥协作原则

国家电网设网、省、地三级通信调度,下级通信调度必须服从上级通信调度指挥,通信网运行设备发生故障造成线路保护、安全自动装置、自动化通道等业务中断时,相关运行维护单位应立即向通信调度汇报,各级通信部门和各通信专业均应服从调度,严格执行调度命令,各运行人员必须协同配合做好通信故障处理,保障通信网正常运行。

2.2.3 先抢通后修复原则

出现故障时,通信调度员和现场运维人员都要有先抢通业务再修复故障的意识。故障修复一般情况下花费较长时间,但是业务恢复可能还有其他更快的方式和手段,例如业务转入其他应急通道等,这是切实保障用户的一个重要原则。当然,如果现场故障能够立即修复也不一定要通过其他方式进行业务保障,具体根据现场的情况判断。

2.2.4 业务优先原则

在一些影响较大或网络较复杂情况下,业务恢复及故障处理需按照一定的先后顺序进行,通信故障处理时必须遵从先干线后支线,先一级后二级、三级通信电路,先生产实时控制业务电路后非生产实时控制业务电路的原则。这些原则是根据电力系统网络的特殊性质决定,必须先保住主干网络,支线网络才能得到足够的支撑,而一级通信电路主要为总调直调的500kV网络,必须优先进行故障处理,而对于生产实时控制业务电路和非生产实时控制业务电路保障先后顺序而言,主要是因为生产实时控制业务直接决定着电力系统的安全运行,所以需优先保障。

2.2.5 故障定位原则

故障定位主要为:“先外部,后传输;先单站,后单板;先线路,后支路;先高级,后低级”。“先外部,后传输”是说在定位故障时,应先排除外部的可能因素,如光纤断、用户设备故障、动力环境等外部因素影响;“先单站,后单板”是指在查找设备故障原因时,需要先定位到站点再定位到板件,找到引起故障的通信站点再对该站点设备板卡进行下一步定位;“先线路,后支路;先高级,后低级”这两条顺序安排原因为:线路板卡故障常引起支路板卡告警,高级别的告警也会引起一些低级别的告警产生,往往处理完高级告警后低级告警会随之消失,所以应先处理线路板卡或其他高级告警。

2.3 电力网络通信的故障问题分析

2.3.1 电力通信网络的可靠性差

现代的电力通信网络虽然发展速度较快,但是现有的电力通信网络结构的可靠性较低、资源共享能力较差。若是电力网络通信中心系统及其站点出现故障问题,如光纤,光设备等,将整个电力通信系统都有可能会趋于瘫痪。许多通信设备经过长期的运行,会进入设备的护理期、维修期,甚至是老化期,如此需要护理、维修甚至是更换的不良情况将直接阻碍着电力通信网络的整体稳定发展。

2.3.2 电力通信网络的传输质量差

一般的电力通信传输质量差,一是光缆运行不正常,尾纤接头和阀轮盘连接是否可靠,增大光纤传输衰耗;二是网线没有很好的屏蔽层,无法防止共模的干扰;电力通信网络的网线为单股铜线,相对而言容易断裂;网线的线径太细,降低网络传输距离及减少可挂接的设备;三是由于各个地区的电力需求量不同,SDH节点也就多而且复杂,原有SDH环网上节点数量过多,降低了抵抗多种失效事件的能力,从而影响电力通信论文的网络传输质量。

2.3.3 电力通信网络的结构管理复杂

电力通信网络运行管理一般情况下分为一级通信网络、二级通信网络及三级通信网络,电力线路的结构及规划较为复杂。随着各个地区的变电站不断增加,各变电站内新增的SDH设备节点也不断串入原有的SDH环网中,SDH网络拓扑结构缺乏优化,越来越复杂。不少电力通信业务需要跨环甚至是跨多环进行传输,导致 无法满足传输时的要求。

三、电力通信网络故障的措施

3.1 建立电力系统通信网可靠性管理体系

按照不同区域或地区的具体通信网规划与要求,提出是何当地发展建设及运用的通信网络设计可靠性标准、规范,确保通信网络的可靠性措施实施,并组织、监督、评估通信网建设的可靠性实施效果;制定规范、严格的电力通信网络维护管理体制和规程;制定恰当的电力通信网络维护、管理的任务、要求和措施;提出通信网络系 统及具体通信设备的可靠性设计水平与技术指标要求;在通信网可靠性指标下进行通信网规划设计,在有限的系统建设投入的前提下,对建设的通信网进行试验和鉴定。

3.2 电力通信网络故障导航系统

提供全面的技术导航、技术咨询、操作流程、 故障分析及处理建议等技术服务,建立完善的电力通信网络故障导航系统。研发电力通信网络导航系统,存储大量通信设备以及网络电路技术性能、技术参数等技术数据,为电力系统高端通信设备提供智能化的技术服务装置;引导通信工作人员能快速、准确的找到工作点或故障电路点,并为工作程序、操作步骤等工作进行技术 导航服务;指导、协助工作人员加快抢修速度、提高抢修质量,减轻技术人员的脑力劳动和工作压力;通过人机对话的方式进行语音咨讯、技术导航服务,以帮助通信人员及时解决设备维护中的多种不同技术问题,提供设备实时运行情况。以减轻工作人员的工作压力和负担,加快电力系统的工作进程,大大的提高工作效率。

3.3 优化电力通信网络设计

社会经济发展越快,科技水平越发达,跟随现代社会科学网络信息技术的快速发展步伐,电力通信网络的设计水平也应得到相应的提高发展。应在原有发达网络设 计技术的基础上,创新、研究、开发的网络设计结构,优化电力通信网络设计,提高电力通信网络设计技术的水平,增强通信网络的运行能力,提升电力通信网络在电力系统业务中的应用作用。

四、结束语

随着现代电力通信网络通信设备及结构的日益 扩大和发展日益复杂,现代高科技通信网络技术在电力系统中的大量应用,电力通信网络故障问题更加的变幻莫测、层出不穷,很大程度上影响着电力系统业务的运行、应用。因此,必须及时对电力通信网络系统进行故障检测和故障处理,切实保障电力通信网络电路通道的畅通运行,加快电力通信系统业务的发展进步。

参 考 文 献

[1] 肖潇,唐艳冰. 电力通信系统维护中几例故障分析与处理[J]. 中国高新技术企业. 2010年22期

[2] 段晓红,张凯,李捷. 电力通信网络故障问题分析及对策[J]. 科技传播. 2012年10期

通信网络设计论文范文第2篇

[摘要]通过对智能小区通信系统的研究,设计了基于485和LonWorks混合网络的智能小区底层通信网络通信协议设计,对开发符合中国特色的智能小区总线技术有一定的指导作用。

[关键词]智能小区 通信 LonWorks RS485

一、智能小区常用通信网络技术

目前的智能建筑具有强大而复杂的各种控制功能,可以使不同厂商生产的设备应用于同一建筑物内,但各个厂商基本上都是开发自己专有的通信协议,各式各样的通信协议和设备给智能建筑的系统集成及管理使用带来诸多不便,用户处于受制于厂商而使造价提高、使用和维护费用增加,因此制定一个开放的、统一的通信协议标准,并形成即插即用的环境,成为十分迫切需要解决的问题。

(一)RS485通讯技术

该技术是目前智能小区通信网络各子系统中应用最早的技术,现在国内大多数已经实施的智能小区项目仍选择RS485作为网络组态,该技术采用二线制实现半双工通讯。目前,智能小区多表远程抄收系统和家居报等系统多采用该技术。

(二)LonWokrs现场总线技术

LonWorks是一种具有潜力的全新现场总线技术,它提供了一个开放性强的局部操作网络,其显著特征在于:功能强大的神经芯片,系统的互操作性和助LonTaIk通信协议。

LonTaIk协议采用面向数据的应用协议,在这种方式下,节点间以标准工程单位或其他预定义的单位交换,诸如温度、压力、状态和文字串等应用数据,而命令语句封装在接收节点的应用程序中且不是将命令在网络上传送。以这种方式,同一工程量可以送到多个节点,然而每个节点对数据有不同的应用程序,这称之为数据表示。

二、智能小区底层通信网络通信协议设计

智能住宅小区以计算机网络为基础物理平台,它涉及到物理介质的选择和以及以微处理器为主、与微型计算机相结合的小区监测、控制和通讯的小区底层控制通信计算机网络平台,即智能小区地层控制通信网络(简称底层网络)。显见智能小区通讯网络系统集成的主要内容是智能小区底层控制通信网络的构建,即选择何种网络及其相关结构将智能小区系统中各种关键设备联系起来,达到整个系统协调高效的运作。

在RS485和LonWorks混合网络的设计中,LonWorks部分的协议是由LonTalk协议来完成的,而在RS485通信层,只有物理层协议,因此有必要根据需要经过分析智能小区的信息的特点,制订自己的通信协议。

(一)物理层通信协议设计

物理数据格式:

采用异步半双工通讯方式,波特率为:9600bps

S——起始位;P——结束位;D0——D7数据。

(二)数据链路层协议设计

地址(Address)标志智能终端的通讯地址,2字节压缩BCD码数据,数值范围0000~9999。如果地址=0A0AH,则是广播地址,广播地址的数据可以被任何智能终端所接收,但终端不回应上位机。地址在通讯主站中,它表示该帧数据的接收方地址,在通讯次站回应的数据帧中,它表示该帧数据的发送方地址。

数据长度(Long)表示数据段的字节数,数值范围1256(0代表256)。

数据段(Data)通讯中要传输的数据,该段数据不能超过256字节。

帧校验和(FCS)用于校验数据链路上的传输错误,校验方式为:该字节之前的所有数据之无进位算术和。

(三)应用层协议设计

所谓应用层协议,就是将数据链路传输的数据段数据解释为有一定意义的命令或数据,去执行相应的动作,如查询或接收报警信息、读取表数据等等。

应用层数据格式如下:

数据类型——指定数据的类型:“0”表示数据型数据,“1-255”表示命令型数据。

数据字节——为了完成某些通讯目的而必须携带的数据、参数等信息。根据命令的不同,数据字节的长度可以为0字节到255字节。

三、智能住宅小区通讯网络系统的发展展望

(一)结合现场总线优势,在现有智能小区底层网络的基础上,采用自主通信协议,开发符合中国特色的智能小区总线技术。

(二)Everything Over IP,即所有的信息都能上Internet,这是数字化技术以及网络技术高度发达的技术应用目标,也是从事通信以及計算机工程人士的理想。尽管基于TCP/IP的以太网实时性不够理想,但其有着广泛的使用。在大多数小区中已经具有小区宽带网络。开发支持TCP/IP接口的家庭智能网络终端、智能家电以及智能传感器等,那么通过小区局域网,可以实现将家庭安全防范、多表远程抄录、家庭远程安全监控、家庭医疗服务、家电上网和其他新型家庭服务。这就意味着将小区宽带局域网与小区其他网络(例如远程抄表网络、安全防范网络等)的“多网合一”,也就是实现Everything Over IP。但目前实现Everything Over IP还有许多技术问题要解决,比如TCP/IP网络的实时性问题、传输平台的可靠性问题、系统开发成本问题,无线通讯技术:家居布线与智能大厦结构布线有很大的不同,其关键一点在于家庭的二次装修问题。这使得家居布线很难一次完成,往往要根据住户入住时提出的不同装修要求,请专业施工人员进行家居布线,传统的结构布线在家庭环境布局中也会遇到具体困难。此外,对于临时性的通讯需求,传统布线更是无能为力。因此,无线通讯技术在家庭网络及家庭底层控制网络应用中具有独特的优势。目前,国内市场虽然缺乏能很好满足智能小区各种需求的无线家庭通信产品,但相关技术和类似产品已开始出现,它必将成为智能小区底层控制网络中的重要技术。

四、小结

随着电子技术的迅速发展,许多新技术、新工艺和新产品层出不穷,使智能住宅小区底层控制网络技术也随之日新月异。目前广泛采用的是RS-485,Lonworks技术和CAN技术。RS-485是目前智能小区底层控制网络中应用最为广泛的技术,也是目前许多远程传输系统的首选通讯方式。LonWorks技术尽管历史不长,但发展迅速,它在智能大厦中央空调控制子系统等有着典型应用,并正在向智能小区各子系统推进。国内外目前已有以LonWorks技术为核心的各种家庭智能控制产品,Echelon公司也在积极推广该技术。特别是相对LonWorks来说,其研制开发费用以及系统造价低廉,而在我国受到更为普遍的欢迎。

参考文献:

[1]程大章,智能化住宅小区的发展方向,《住宅科技》,2002年第4期.

[2]宋琪、戴海燕,LonWorks技术在智能小区系统中的应用.《工程设计CAD与智能建筑》,2002年7月.

通信网络设计论文范文第3篇

关键词 校园网络;关键技术;网络;流量管理

中圖分类号:TP393 文献标识码:A

1 校园网络设计

数字化校园成为当下的时髦名词。借助各类系统管理软件和应用软件,利用网络设备、通信介质和适宜的组网技术与协议,将校园内计算机和各种终端设备有机地集成在一起,并用于教学、科研、学校管理、资源共享和远程教学等方面的计算机局域网络系统称为校园网。随着计算机、网络技术发展,校园网建设得到了快速推动,筹建校园网成为了各高校及中小学的“必修”课程之一,大部分学校都希望通过校园网的建设,增加硬件的投入,提高教学、科研和管理水平,改善办学条件,提高办学质量。

现有的数字化校园在很多院校已经开始普及,主要是利用网络技术、计算机技术、通讯技术等对学校的科研、网络舆情、教学管理、学生校园生活等有关的所有信息资源进行“一网打尽”,实现全面的数字化。通常所说的全面数字化,主要包括以下子系统的数字化:计算机网络系统、VOD点播系统、综合布线系统、数字化图书馆系统、校园服务一卡通系统、无线网络系统、校园网无线调频公共广播及背景音乐系统、多媒体教学系统、有线电视及卫星电视接收系统、系统总集成、电子公告及信息查询系统、楼宇自动化系统建设、校园安保监控系统、中心机房建设(含防雷、防静电)、语音通讯系统等,这些系统的全面覆盖,已经将校园编织成一个面向社会的一个超越时空的虚拟校园。

2 校园网络设计现状及问题

在我国,计算机网络普及较快,自90年代开始,逐渐有各个高等院校逐步建设自己的校园网,覆盖了教学区、实验区、办公区、宿舍区等职能区域,但校园网络的简单的硬件加软件只是校园网建设的第一步,更重要的是实现校园网内资源的统一管理。尤其是学生这样一个充满好奇的群体,总是对网络充满着迷,对网络技术充满痴迷,但受到年龄、心理不成熟等各方面的原因,常会做出一些危害网络正常运营的行为。随着校园网运用领域和规模的日益扩大,校园网络的管理也成为了一个重大问题,当前的校园网络管理混乱、维护不及时、网络拥塞等问题层出不穷,主要表现在:

校园网络的安全登入常出现问题,比如验证用户身份安全有效账号出现盗用,很多账号被非法接入,有的被篡改MAC和IP地址,校园网络用户合法、安全地接入网络无法得到保障。

整体上的校园网络资源的合理分配不合理,使用效率较为低下。校园网络常出现拥塞,很多时候出现网络资源过度的占用,用户的接入时间较长和网络带宽链接出现中断。

用户的访问权限受到很大的限制,主要是考虑为避免学生不受限制地随意登入链接其他网站,有很多是不法网站,学生权益受到很大的侵害,同时也对校园网内重要服务器造成很大的资源破坏,保障正常的教学和科研环境?

用户的上网行为无法得到有效跟踪,过程管理成为最大问题。很多非法用户盗用校园网内教师、学生的账户,实施恶意的犯罪行为或非法行为,校园网当前的技术上还解决不了这个问题。

3 校园网络设计的关键技术

1)校园网中的用户接入控制技术。针对上文提到的校园网络存在的几大问题,要在技术上解决好,关键在于用户接入控制技术上要打开突破口。校园网络接入控制技术的关节点是绑定设备IP地址、用户账号与网络接入端口、MAC地址、VLAN以及用户终端的IP地址等硬件信息。这样的绑定之后,可增强用户认证的安全性,用户只能认证上网而且要求使用特定的计算机,防止非法接入和账号盗用。这一技术的突破,加强了身份认证安全性,防止IP地址盗用和冲突,篡改MAC地址和IP地址的行为被有效地阻止。

控制用户权限。接入权限是网络安全的很重要一环,是接入网络开展活动的大门,依靠接入控制技术可以有效控制用户权限,有效控制上网带宽客户情况,限制用户的同时在线人数,禁止使用共享代理服务器,防止个别用户对网络资源的过度占用,防止用户胡乱设置,有效避免网络拥塞。监控用户行为。接入控制技术的“黑名单”管理策略就是很好的例证,按照IP地址、MAC等跟踪非法行为,将恶意猜测密码的用户监控出来,通过接入管理技术将其识别并列入黑名单,还可以在线通知合法用户其密码受到盗用威胁,有效地监督和防范盗用账号密码的行为。

由此可见,有效的解决在校园网络应用中存在的网络拥塞、管理混乱、运营困难等棘手问题需要校园网络接入控制技术,这项技术的运用可为校园网师生创造一个安全、稳定、高效的网络环境。

2)Proxy防范技术。校园网络管理人员一个非常重视的问题是如何在校园网络中组建可管理、可授权、可认证、可运营、可增值的宽待网络。校园网络中PROXY的应用来源主要是在教师和学生宿舍区域网络。在宿舍中架起电脑,在网络中冲浪、玩游戏等是许多青年教师、大学生的共同爱好。现实情况下,802.lx的用户认证方式是当前学校普遍采用的,要实现对要做到对学生端到端的管理,同时控制计费及日志追踪等,学校需要牵头采用预付费的方式。对于单个用户的流量管理也无法展开……这样的做好打破了原有的管理模式,给校园网络推行802.lx认证造成了极大的障碍;在许多已付费的教师学生中制造不公平,有的甚至侵犯了的利益,出现乱用、滥用的问题无法核定,给广大师生员工正常使用网络带来了麻烦。

4 校园网络设计的网络流量管理措施

1)在网络服务的源端进行流量预测控制。校园网络中提供网络服务的服务器源就是常说的网络服务的源端,其中VOD视频点播服务器和FTP服务器容易产生异常网络流量的服务器。网络在很大程度上受到这两个服务器高峰时网络流量的影响,成为较为主要的因素,因此,首先考虑对这两种服务器进行控制是对校园网络源端流量预测控制的前提。

对校园网络源端流量预测控制这种流量控制方式目标和效果直接,执行起来也比较易于实现。但其作用有限,不能对网络病毒、P2P的应用、恶意攻击等非正常的流量异常进行控制。对服务器进行流量预测控制方式方法比较多,比如关闭服务限速、可疑IP访问、阻止校外IP访问、关闭服务端口等。

2)在网络的交换结点进行流量预测控制。对网络汇聚层分中心进行控制关键在于对网络中的交换结点进行流量预测控制。校园网络流量实践证明,青年教师学生宿舍一般是最容易出现流量异常的区域。对学生宿舍网络分中心进行流量预测控制又是这一环节的核心。在网络的交换结点进行流量预测控制常用的方式方法是通过网管主机与青年教师学生宿舍汇聚层网絡设备连接,使用专用软件捕捉该设备上联端口的实时流量,分析流量数据,依靠强大的流量预测模型,自动对产生流量最大的一个或几个下联端口进行限速,尤其是在当预测峰值报警时,通过联动机制使设备发挥出重要作用。

3)在网络出口处进行流量预测控制。校园网络出口的流量反映校园网整体的网络性能,对它进行流量预测控制最有代表性也最为直接。一个高校的校园网络的出口包括教育网出口(Cernet)或电信出口(Internet),及时对网络出口流量采取端口限速等措施。但是,这种控制是一种完全被动的模式,对于整个校园网络的出口采取控制会对网络整体性能带来较大的影响,却无法对异常流量产生的原因进行控制。

参考文献

[1]李鹏,李继光.基于MSTP+VRRP的园区网负载均衡解决方案[J].硅谷,2012(21).

[2]赵栋鑫.VLAN技术及其在园区网中的应用研究[J].科技传播,2012(20).

[3]惠玥,张媛,唐海涛.IP静态路由实验的研究[J].实验室研究与探索,2010(11).

[4]曹娟红,陈鹏仁.VLAN技术在校园网的应用研究[J].现代商贸工业,2010(22).

[5]阎琦.关于QINQ技术的探讨[J].制造业自动化,2010(12).

[6]崔文,王国勇.基于校园网的云计算应用初探[J].微计算机信息,2010(18).

[7]王宇.网络流量分析技术及其应用[J].科技创业月刊,2010(03).

[8]林维锵.校园网流量分析系统的设计与实现[J].衡阳师范学院学报,2011(03).

[9]朱凯,张晓龙.基于实时数据流分析方法的网络数据分析和监控[J].软件导刊,2010(06).

[10]曹平.基于数据挖掘技术的网络流量分析预测系统研究[J].软件导刊,2012(05).

作者简介

胡小迅(1957-),男,汉族,江西南昌人,职称初级,单位:南昌市工业技术研究院,研究方向:科研。

通信网络设计论文范文第4篇

【摘要】 在科技高速发展的时代背景下越来越多的智能控制系统被开发和应用,逐渐步入智能时代。就目前家居市场发展情况来看,智能家居产品已成为市场新宠,成为追求高品质生活人们的首选。智能化家居主要是以计算机集成系统为载体,通过智能终端控制,实现对室内温度或光线的调整。就目前市场上普遍应用的智能家居终端系统应用来看以嵌入式为主,下面本文将对嵌入式之智能家居终端通信模块展开设计分析,并对其实现的关键技术展开探讨。

【关键词】 嵌入式 智能家居 终端 通信模块 关键技术

在科技高速发展的现代智能化社会中,智能家居应用越来越广泛,同时功能日趋完善,智能化程度也越来越高。目前嵌入式智能家居设计成为智能家居研究领域的重点话题,具有良好的市场前景和扩展空间。下面本文将以智能家居的基本功能和作用为本文切入点,对嵌入式智能家居终端通信模块设计展开详细论述,对其结构组成、设计及技术实现进行深入探讨。

一、智能家居终端

科学技术引领下的智能家居主要是指通过通信网络在小区内实现各种数据传输,在硬件支持和机构执行下对家电设备进行有效控制。智能家居终端是智能家居系统中的关键构成部分,既实现对家居内部电器设备的运行控制,实现对室内全面监控,同时也实现对信息资源整合,通过集成网络建立控制中心,对所有居民住户进行全面、安全有效监控。

智能家居终端是连接智能家居系统与执行者的枢纽。智能家居终端模块中,通信模块式关键设计环节,直接关系到智能家居系统整体操作。在智能家居终端系统开发中,把握合适的通信协议是设计关键,以适合各种具有不同传输特点的通信。下面本文将针对智能家居终端通信模块设计进行通信协议方案研究,在Linux下通过C++程序设计语言促进通信协议的准确性,提高终端通信模块应用效果。

二、嵌入式智能家居终端通信模块设计与技术实现

2.1系统结构组成分析

在嵌入式智能家居终端通信系统中通常以C/S模式为主,主要是以一个服务器端为集中管理终端,对智能家居中不同智能终端进行控制,主要系统组成如下图1。

整个系统组成中包括网络中心、图形化用户界面以及远程控制。智能家居终端是其关键构成部分,主要是针对各个家居中电器设备的统一控制;智能家居服务系统是通过以太网实现与小区不同住户中所有智能家居终端的连接,达到对小区智能家居终端的集中控制管理;Web服务器主要服务目标为智能家居终端用户,通过对用户调整数据的接收传给服务系统,进行修改满足用户需求;Web浏览器主要是用户应用界面,实现对智能终端家电远程控制。

2.2智能终端通信模块设计

针对通信模块设计主要考虑的问题分为两个方面,一是要实现对数据的完整、准确接收,而是实现对接收的数据进行解释,便于下一步操作。所以设计要以不同通信模块的传输特点进行分析,最终确定合适的通信协议。这也是智能家居终端设计的核心问题。主要包括终端与控制器之间串口通信协议、与智能家居服务系统间的网络通信协议以及用户界面与后台进程的数据通信协议。

2.3智能家居终端通信模块开发技术实现

在智能终端通信模块设计中串口通信协议和网络通信协议是十分关键的通信协议,后天主程序则是实现两个协议的数据传输,充当串口转网络和网络转串口的网关功能。该网关是支撑智能家居终端运行的关键,只有保证网关正常运行,才能保证系统正常运行。要明确串口帧协议具体定义以及数据包下传的具体定义,以推进后台主轮询进程实现。

三、结语

综上所述,充分认识到智能家居的重要功能性作用,利用系统资源集成软件开发,实现嵌入式系统设计与应用。在科技发展日新月异的时代背景下,加强智能系统设计与开发至关重要。智能家居终端通信模块设计过程中要对系统结构以及各模块设计的重点进行深入研究,实现各模块系统的协调控制。

在今后的嵌入式之智能家居终端通信设计中,要不断增加重点控制家电的类别,实现对协议的拓展。以技术为依托要进一步深入研究其他方案实现远程控制,以移动终端手机信息控制为例,实现创新方案探究。在今后的开发应用中要不断实现设计优化,弥补嵌入式智能家居终端设计资源的限制,全面提高智能设计水平。

王昊,男,1990.3-,汉族,山东济南人,山东大学信息学院电子与通信工程专业2013级研究生,研究方向:物联网智能家居

地址:山东省济南市历城区山大南路27号,山东大学信息科学与工程学院 电话13665316319 邮编250100

参 考 文 献

[1]梅树奎.远程智能家居管理系统研究及实现[D].北京:中国科学院大学(工程管理与信息技术学院),2013(06).

[2]贺翔,孟小华.嵌入式智能家居终端人机界面设计与实现[J].计算机工程与设计,2010,05(28):201-203.

[3]李云霞,李合菊,吴晓燕.嵌入式智能家居控制终端通信设计与实现优先出版[J].电子测试2013,12(27):113-115.

通信网络设计论文范文第5篇

摘要:存储过程和触发器都是存储在数据库中的一段程序,用户可以调用程序完成某种操作,将前台程序和后台程序分开设计,简化了系统设计的过程。本文简单概述了存储过程与触发器的特点,并根据这些特点将其应用在某书城电子图书会员购物系统,取得了良好的效果。

关键词:网络数据库;存储过程;触发器

引言

随着互联网的发展,计算机信息技术广泛应用在社会各个行业。在信息化过程中,每天产生海量的数据库,数据库的管理已经成为企事业单位发展的重要内容。数据库应用系统开发过程中,只考虑应用系统的工作流程和功能,忽视了系统的性能,导致系统应用过程中出现兼容性能差,很容易出现系统崩溃或者无法操作等问题,严重影响到软件系统的应用效果。因此,通过在操作程序中添加数据存储过程和触发器,可以有效提高软件运行效率,方便书城的管理。

1、存储过程与触发器的概述

1.1 存储过程概念

数据库存储过程中指为了实现某一项特定任务,并一组编译的好SQL语句存储在服务器中,可供用户直接或者间接调用,也可以作为参数被传递或者修改,或者嵌套使用。存储过程分为自带存储过程、扩展存储过程以及自定义存储过程三种。其中自带存储过程是一种特殊的管理存储过程,主要用于系统管理;扩展存储过程指在编程语言创建新外部存例程;自定义存储过程指用户根据自身实际需求,自定义封装可重用代码的模块,让模块可以接收输入参数修改、添加或者调用数据定义语言,并将数据操纵语言参数返回。和传统的数据查询方式相比,存储过程中具有以下优点:第一,安全性更高。存储过程只给访问用户存储过程的权限,用户没有访问表和视图的权限。第二,提高了执行的效率。存储过程将第一次执行进行编译时,将编译好的代码保持在高速缓冲中,用户可随时调用,按照模块化的设计模式,这样大大提高了代码执行效率。如果服务器数据发生变化,只需要修改存储过程中的相关语句,不需要修改程序,则大大减少了程序修改的过程。第三,存储过程直接将编译好的程序存储在服务器上,使用者只需要向服务器发送请求执行存储过程的指令,服务器自动执行存储过程中所有的程序,并将结果返回。这样减少了用户服务端向服务器发送执行指令的数量,从而减少网络数据的传输量,也就减少了网络流量。

1.2 觸发器概念

触发器是一种特殊类型的存储过程,它与一般的存储过程不同,它的主要目的是给程序员或者数据分析员提供相对完整数据的一种方法。它与报表联系紧密,如果表需要执行添加、删除、修改等指令时,触发器程序自动启动维护数据完整性,而不需要人工或者程序调用,而是根据事件触发。如果需要对insert表进行操作,则触发器会自动启动。触发器主要用于数据完整性约束和业务规则制定方面的应用。触发器分为DML触发器、DDL触发器、登录触发器。其中DML触发器指的数据库数据表格出现变化,如果数据表格具有相应的DML触发器,则触发器自动执行并约束数据表格强制执行业务规则;DDL触发器主要用来审核和规范数据库中的表格删除、修改、添加等指令,如果数据库结构发生变化,需要记录数据库修改过程,并限制程序员修改某些制定表中的数据信息;登录触发器则是为了响应LOGIN事件激发存储过程,用户在登录过程会自动激发,如果用户登录失败,则不会激发登录触发器。触发器与存储过程相比,触发器可以通过数据数据库中相关表实现级联修改,触发器还可以用强制比CHECK约束定义对数据库中的规则进行约束,如果触发器使用另外一个表格插入数据库中,并更新数据信息,这个时候如果插入数据信息不符合业务规则,则会显示用户自定义信息错误。此外,数据库还可以评估数据修改以后的状态,并根据数据库变化采取相应的对策。虽然触发器拥有强大的功能,可以实现对数据库信息的修改、添加,但是如果随意使用触发器,则可能增加数据库以及应用程序的维护管理难度,导致数据库结构越来越复杂。

综上所述,可以发现存储过程和触发器两者具有以下优点:第一,存储过程和触发器在应用前,需要程序员进行编译,编译好以后存储在服务器中。这样避免了服务器与用户端不断进行数据交换,降低了数据传输的网络流量,提高了整各程序的运行效率。第二,存储过程和触发器存储在用户经常需要使用的服务器,可以简化客户端程序,提高应用程序开发效率。第三,存储过程的程序直接编译存储在服务器上,使用者只需要向服务器发送请求执行存储过程的指令,服务器自动执行存储过程中所有的程序,并将结果返回。这样减少了用户服务端向服务器发送执行指令的数量,从而减少网络数据的传输量,也就减少了网络流量。第四,如果数据库中的数据信息发生了变化,只需要简单修改存储过程的语句,而不需要修改应用程序。第五,触发器制定了相应的业务规则和约束条件,可以防止程序员或者使用者随意修改数据库中的数据信息,确保数据信息的完整性和安全性。将存储过程和触发器应用在网络数据库中,可以充分发挥存储过程和触发器的优势,更好地管理数据库和应用程序。比如将存储过程和触发器应用在高压电器实验室新站检测数据传输系统,该系统主要有服务器、客户机以及数据库构成,实验室将新站测检测的数据信息发送给数据库服务器,服务器接受实验室发送的数据信息并对其进行分析,服务器可以接收多个新站用户的检测数据信息,并对所有的数据信息进行管理。这种结构模式,可以将服务器和用户端分开进行处理,但是又可以实现共同管理的需求。其次,这种系统具有很好的扩展性,可以根据实验室的业务和用户增长量,适当扩大服务器的容量。

2、基于网络数据库的存储过程和触发器应用

2.1 项目概述

某书城用SQL Server软件开发了书城购物管理系统,通过购物管理系统,大大提高书城的管理效率,方便了读者通过管理系统在网上自动下单购买书籍,从而降低降低了整个书城工作人员的工作量。然而在实际运行过程中,发现该购物系统还存在一定的缺陷。书城在引进新的书籍以后,需要将数据信息插入到购物管理系统的图书信息列表中。具体操作方法如下:管理人员通过INSERT INEO……VALUES这样的语句来实现书籍信息的录入,这种操作方式非常复杂,一定程度上降低了工作人员的录入速度。如果在录入新书籍信息过程中,通过编写存储过程,则录入新书书籍信息的时候,只需要给出相应的参数就可以自动调阅存储过程。如果输入的书籍信息是原来的图书信息列表中没有的,在录入过程中,图书管理人员需要在图书馆管理系统中搜索这个编号的图书,如果管理人员需要搜索的书籍信息比较多,则一定程度上增加了图书管理人员的工作量。在操作的时候,很容易输入错误的数据信息。如果在录入信息过程中插入一个触发器,直接插入到图书馆图书信息管理列表中,列表信息则可以自动搜索系统中是否存在相关编码,这样极大的提高了书城信息管理系统效率。

2.2 基于网络存储过程和触发器的设计方案

2.2.1 设计存储过程和触发器

每个星期、每个月或者每一个季度,图书市场上会增加很多新出版的图书。为了方便网上书城的管理,图书管理人员需要将新的图书信息插入到原来的图书管理系统中,将存储过程应用在图书馆列表信息插入环节,图书馆工作人员将新添加的数据列表信息插入到管理系统的服务器,服务器自动对数据信息进行处理。这种方式可以避免频繁操作系统,提高图书管理人员的工作效率。其具体存储过程如下图:

由于网上书城的图书信息比较多,为了避免插入图书编码出现相同的情况,可以在管理系统中添加触发器,图书馆工作人员将图书编码插入到网络书城图书信息管理列表中,会自动触發器程序,触发器自动检查图书信息表中是否存在同样的图书编号,如果存在这个图书编号,则可以直接插入到图书列表中,如果不存在则触发器拒绝插入,这样可以防止图书信息表中插入相同的图书信息编码,影响到会员购书效率。

2.2.2 书城购书系统设计

以某书城的购书系统为例,将存储过程和触发器应用在购书系统,可以避免了图书管理人员在信息录入过程中存在重复录入等现象。该书城购书系统主要内容有图书信息、图书类别信息、会员信息、购书信息、活动信息等内容,其中图书信息主要包括图书名称、图书作者、出版时间、出版社信息、图书价格、库存量等信息;会员信息则包括会员名称、会员密码、会员电话、联系地址等基本信息;会员购书信息包括会员号、图书编号、购买书名以及购买数量等;活动信息则主要包括活动图书、活动促销优惠价格等内容。由于用户购书信息系统涉及的图书信息比较多,新进书籍录入的时候,不需要使用INSERT INEO……VALUES SQL语言进行输入,而需要创建一个存储过程,按照图书录入信息情况,设置相关参数,工作人员在输入图书信息的时候,只需要输入阐述,就可以直接插入新书的数据信息,这样避免人工输入的繁琐。读者登录到书城的网上购物系统以后,需要注册购物网站的会员以后,才能在网站上购买书籍。用户登录到网上书城以后,输入用户名以后,系统需要验证会员信息是否存在,并给出相关的提示让用户进行下一步操作。在这个环节需要创建存储过程.并设置相关的参数,考虑到购书系统的实际情况,需要设置两种参数,一种针对会员,另外一种针对游客,也就是非会员,用户登录购书系统,可以快速验证会员输入的信息是否真实有效。管理人员将新引进的图书录入到图书信息列表中,操作人员没有保存相关信息,导致图书信息列表中无法搜索到这本图书,用户购买的时候,无法搜索到相关图书,从而影响到书城的销售。所以,在这个环节需要添加触发器,在管理系统中添加触发器,图书馆购书系统中插入图书信息后,刷新以后再次搜索图书列表信息,如果图书列表信息中有这本图书信息,则表示插入成功,如果没有则表示插入失败,需要重新插入。

网上图书商城每天在运营过程中会产生大量的数据信息,在管理过程中,一些会员可能提出申请退出或者会员号码已经过期等现象,这个时候需要将数据库删除这个会员的个人基本信息和购买图书信息,从而保证数据库的完整。如果一项一项删除会员数据信息,则一定程度上增加了管理人员的工作量。在这个过程中,在会员管理信息列表中安装删除触发器,管理人员只需要删除会员信息表中这个会员的数据信息,触发器会自动删除该会员相关数据信息,确保整个图书购书系统会员信息的完整性,有利于书城加强会员管理。通过这样的方式,很容易解决会员到期以及退出等问题,从而确保整个网上商城会员信息数据的完整性。

结束语

将存储过程和触发器应用在网上商城,将数据库信息进行批量处理,提高整个客户端应用程序访问数据库的效率和降低程度操作复杂性,应用在书城的网上商城效果比较明显,可以推广到其他网络数据库建设。

参考文献:

[l]沈黎.基于网络数据库的存储过程和触发器应用研究[J].西南师范大学学报(自然科学版),2016,(3):51-55.

[2]计系统在医院HIS数据库中的应用[J].新教育时代电子杂志(教师版),2014,(16):293.

[3]庞中强,一种基于数据库中间件和HTML5的智能家居控制软件系统[D].郑州大学,2015.

通信网络设计论文范文第6篇

摘 要: 办公自动化系统是一种实用性较强的系统,在机关事业单位当中所能够发挥的作用是非常大的,分析OA系统的含义以及其事业单位运用该系统的意义,并探讨机关单位与事业单位OA系统的设计与实现。

关键词: OA系统;机关事业单位;设计

在机关事业单位当中,所需要处理的事务正变得越来越多,而为了高效处理各项事务,采用办公自动化系统进行管理是一种大势所趋。自动化办公系统,英文缩写为OA;OA在发达国家的日常管理当中已经得到了较为广泛的应用,特别是在单位的办公当中[1]。OA系统有机结合了现代网络技术、办公技术以及计算机技术,是一种新型的综合办公手段,本文分析了机关事业单位OA系统的设计与实现方法,希望能够为单位管理方式的完善提供有价值的资料。

1 自动化办公系统介绍

办公自动化系统指的是将先进信息技术运用到现代办公设备当中,实现各类办公信息的自动以及高效处理。具体而言,就是连接单位内部的所有现代办公设备以及办公微机,在以上硬件实现连接的情况下,不同地点以及不同时间的单位内部人员便可以同时办公,也可以充分共享各类信息。

通过以上分析可知,OA系统是一种较为高效的办公手段,在事业单位以及机关单位的日常办公中运用该系统,将能够获得许多益处。首先,OA系统的应用将有利于信息发布以及通信平台的建立,使传递信息的流程得得到规范,并加快了流转信息的速度,从而提高单位内部的办公效率。其次,OA系统的应用有利于分布办公以及自动化工作流程的实现[2]。分布式的办公方法方便于单位内部人员随时随地办公,使集中办公的方式得以改变,且信息交流可以随时进行;此外,自动化工作流程的实现,能够有效减少部分复杂的办公环节,使办公效率得到有效提高。再次,OA系统的应用能够使单位领导监控办公的能力得到有效增强。在OA系统当中领导更方便管理以及监控办公程序,从而有效预防办公中出现差错以及低效办公情况的发生。最后,OA系统的应用能够有效节约办公经费。办公实现无纸化,网络审批各项事务,使用纸的费用支出、打印的费用支出、复印的费用支出以及话费的支出得到有效减少,从而在根本上减少了经费支出,有利于实现现代化管理。

2 机关事业单位办公自动化系统的设计与实现分析

2.1 OA系统的使用需求分析

在分析需求时,应从两个方面进行考虑,第一个方面为OA系统对于管理系统的平台需求。在分析此方面的需求时,应注意考虑本单位的具体办公流程,以便设计出简单易学的应用系统。在管理应用系统方面,应注意保证信息的绝对安全,因为事业单位以及机关单位在办公中会处理到许多重要政务信息,所以应确保此类信息的完整性以及机密性。在对办公系统规模进行分析时,应确保单位内部的信息共享能力以及交流能力能够满足管理要求。第二个方面为分析用户的需求。因为不同的机关单位以及事业单位具有不同的职能以及业务,所以应用OA系统的情况也不相同,所以应对其具体需求进行分析。笔者在实践中发现,在对用户需求进行有效分析时,应综合考虑以下因素。1)应将电子邮件的收发功能加入到系统当中,以便于信息共享以及信息传递,从而确保系统实现自动化通信。2)OA系统应该能够支持自动化的工作流。在自动化的办公模式当中,要协调好办公状态、办公事务、办公资源以及办公人员这四大工作流元素,只有这样,才能确保顺利办公。OA系统不仅要对全过程办公工作信息进行操作与管理,还要实现办公流程的主动推进,以保证处理事务的效率得到整体上的提高。3)移动办公以及协同工作功能应在系统中有所体现。网络高速发展的时代,利用信息时仅仅是关注信息本身还远远不够,还应进一步深化利用信息的程度,为了实现这一目的,则应确保人们养成良好工作习惯。对此,OA系统要能够为用户提供移动办公以及协同工作的功能。在具备以上功能的同时,OA系统的安全性也很重要。在机关单位以及事业单位当中,需要采用OA系统对一些机密性文件进行处理,所以必须却报系统具有良好的安全性能。如在系统中设置非法用户入侵的阻止功能以及相应的权限控制功能等,同时确保以上安全防护功能难以被黑客攻破,以防止信息外泄。4)OA系统要融入因特网技术以及其他实用业务,以方便事业单位以及机关单位发布宣传信息。在OA系统当中运用因特网技术,能够为办公工作提供网络方面的服务,从而有利于建立电子社区以及构建电子商务体系。

2.2 OA系统的设计分析

在开发适合事业单位与机关单位的OA系统时,应用了Web 技术,在该技术的支持下,开发OA系统的方式变得更简单,且容易实现该系统与其他应用系统之间的交流,在应用OA系统时,可以根据办公业务的需要,对其进行升级。此外,开发OA系统时无需花费太高的成本,正因为该系统具有许多的优点,所以在各单位中受到了欢迎。从另一方面来看,目前的OA系统还存在传输数据效率较低以及传输大量数据容易出现异常的缺陷,所以应通过对系统设计的方法进行完善,以解决以上问题。笔者在实践中发现,应用C/S结构对OA系统设计进行完善,将能够使目前系统当中存在的不足得到有效改善。这是因为采用该结构,可以使OA系统能够适用于多种操作系统,IIS也可以在Web上发布。客户端在发送以及接收电子邮件时运用Outlook,编辑文档时可以采用Word,而在编辑地图时,则可以采用Auto CAD。在建立C/S结构时,应将Exchange作为基础,同时将I-IS作为辅助结构;将Outlook作为客户端上的平台软件;随后便可以控制OA系统当中的其他程序。以上设计方式能够方便不同程序数据之间的交流与共享。此外,因为系统当中的数据库可以存储系统当中的各项数据,因此该设计方法使数据具有更高的集成度。

2.3 OA系统功能的设计与实现分析

在事业单位与机关单位中,所使用的OA系统需要具有特殊的功能,以适应办公需要,在一般情况下,系统需要具有以下六个不同的子系统,即维护系统、电子邮件系统、公告板系统、文档管理系统、人事管理系统以及行政管理系统。以上六个系统需要具有以下功能,才能顺利实现OA系统的有效利用。维护系统功能为保护重要数据以及用户信息的安全;公告板系统的功能为内部论坛的建立以及发布政务信息等[3];电子邮件系统则主要负责电子邮件的收发,文档管理系统的功能为管理图书、业务信息以及档案资料;人事管理系统的功能为管理内部员工的晋升与调动。行政管理系统的功能是管理会议以及相关公文的审批以及收发等。

3 结语

综上所述,OA系统是一种实用性较强的系统,在机关事业单位当中所能够发挥的作用是非常大的,因此要重视该系统的设计与实现,以提高办公能力。

参考文献:

[1]刘丽岩、马羚、隋云鹏,社科系统办公自动化的研究与应用——以黑龙江省社会科学院为例[J].边疆经济与文化,2009,41(28):853-854.

[2]布巍巍、郭晓军、杨莉,对企业办公自动化常见误区的几点思考[J].科技情报开发与经济,2009,36(13):941-942.

[3]李慧勇、郑艳明,国内外办公自动化的研究现状及发展趋势[J].科技信息(学术研究),2010,34(17):1903-1904.

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