数据通信的作用精选(十四篇)

数据通信的作用精选篇1

关键词：大数据；通信行业；统计工作；应对策略

中图分类号：F49 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2017）012-00-01

随着科学技术的发展，网络技术、计算机技术水平都有了显著提高，通信企业的经营开始逐步迈入大数据时代。发达的网络技术简化了数据获取方式，丰富了数据类型，提高了数据的使用价值。同时，这一全新、高信息化的统计模式也给当下通信企业传统的统计工作带来了很大的影响。科学利用大数据能够帮助通信企业简化业务过程、提高工作效率、拓展服务领域。本文着眼于目前国内通信企业的统计现状，对大数据的自身特性与重要作用进行了深刻分析，希望能够对通信行业统计工作的改革有所帮助。

一、大数据在统计工作中起到的重要作用

大数据具有数据类型繁多、数据量巨大、处理速度快、使用价值高的特点，而庞大的数据量与丰富的数据类型为企业正确决策的制定创造了良好的前提条件，对企业的转型与发展具有重要意义。

（一）能够有效帮助企业合理控制风险

对于通信企业而言，统计工作是十分重要的一个工作环节。营销策略、企业的经营方向等问题都需要通过大量的数据收集汇总来分析决定。将大数据引入通信公司的统计日常工作，数据的收集与分析都会向更加简明高效的方向发展，通过分析这些数据所得出的结果也将变得更加客观与可信。首先，大数据的引用能够提升企业的数据收集能力，这就为通信企业更深层次了了解市场环境提供了条件，削弱了因工作人员主观因素对数据分析产生的影响，让企业的风险预测工作与市场情况贴合的更加紧密。另外，大数据具有时效性高的特点，收集数据的速度越快数据价值就越高，有效运用大数据技术，能够帮助通信企业在第一时间对风险做出反应，从而有效控制风险。

（二）激发了职员自身潜力与工作热情

对目前的通信公司来说，要想充分发挥大数据在统计工作中的重要作用，统计人员的素质建设是十分重要的一个环节。随着时代的不断发展，市场对统计人员的综合素质要求越来越高。新形势下的通信企业急需既了解通信行业专业技术理论，又同时具有较强的信息分析能力与数据处理能力的统计人才。首先，市场的大规模需求与高福利待遇激发了潜在就职者的学习热情，逐渐形成了复合型人才能够享受到更高生活水平的社会共识。其次，激烈的就职现状也让在职统计人员产生了危机意识，从而自发开始学习新观念、新技术，全身心的投入到日常统计工作中，让大数据发挥出其最佳效果。

二、大数据时代下统计工作的应对策略

大数据的引进会改变目前通信企业的统计工作方式，增强企业的可持续发展能力。正确的应对策略可以帮助企业平稳度过改革期，为管理层的决策打下良好基础。

（一）重视职员培养，提高整体素质

从根本上说，统计数据始终受工作人员支配，要想加快推进大数据统计工作的建设就要重视工作人员的作用，提高统计部门职员整体的工作能力。从某种程度上来说，大数据的引进加大了统计工作的工作难度，因此，通信企业要加大统计部门工作人员的队伍建设，结合日常工作中的实际情况，灵活进行业务培训。着眼于信息化网络技术、大数据的应用、通信行业技术理论等各个方面，深刻理解大数据对通信企业未来发展的重要意义，深度挖掘职员潜力。另外，在提高统计人员专业技术能力的同时也要加强其对公司营销方案、运营理念等的了解，做到心中有数，争取做到在数据的分析过程中就能够及时解决问题。最后，还应加强员工福利建设工作，使统计人员对公司产生强烈的归属感，只有这样才能让员工保持最佳的工作状态，令大数据的效果发挥到极致。

（二）转变传统观念，改进工作方法

在长时间的工作过程中，统计部门早已形成了比较传统的工作方式，通常在数据收集完毕之后再进行数据的分析与加工工作。但，这时的数据已经成为延后数据，其分析结果的价值与执行效果已经大打折扣，这对通信企业的整个工作链条十分不利。为了真正发挥大数据的作用，统计部门应将被动变主动，结合大数据类型多、数量大、时效性高的特点，推动数据分析向事前、事中方向发展，树立起“适时分析”的工作意识，从而为管理阶层做出重要决策打下良好基础。

（三）建立统计体系，提高工作效率

网络信息技术的快速发展是大数据得以运行的必要前提。通信企业要通过电子信息系统来进行大数据的收集与汇总，因此，建立起科学完善的信息化统计体系才能充分发挥出大数据自身的优越性。第一，通信企业应着手购建高信息化的数据收集系统，做到在海量的互联网信息中自动筛选收集有价值的数据，统一汇总进行下一步的分析整理工作。第二，建立高技术的统计分析系统。因传统的统计方由统计人员进行数据分析，分析结果存在主观因素的影响，不定因素过多。相比之下，智能化的统计分析系统能够更加高速客观的对数据进行分析，提高统计工作效率的同时也增加了分析结果的客观性与可信度，提高了通信企业的数据分析能力，为企业重大决策提供了可靠依据。

（四）加强安全建设，避免数据流失

因大数据自身的特性，大数据与电子网络技术是紧密结合，不可分割的。所以，通信企业要更加重视网络数据平台的安全建设。首先，在公司内部建立起一个相对安全的子网环境，储存与分析企业日常必须的重要通信数据，定时更新防火墙技术，避免外部的恶意攻击对公司的利益造成损害。另外，也可利用数据加密手段，防止高价值数据被外部破析偷取。数据的传输与储存都应进行多环节的加密，力求做到万无一失。大数据的应用使企业对计算机网络系统的依赖程度越来越高，网络平台的安全建设对企业的发展具有重要意义。

三、结语

大数据的到来对通信企业来说既是挑战也是C遇。在大数据理论的影响之下，通信企业的统计工作可以一改过去的落后思维与传统模式，以一副崭新面貌来享受大数据时代所带来的便利。新的统计方式大幅度提高了统计部门的工作效率，增强了数据分析结果的客观性与可信度，为管理阶层提供了良好的决策依据，对通信企业的持续发展具有深刻的现实意义。

参考文献：

[1]郎春叶.大数据在统计工作中的运用研究[J].财经界，2016（8）：355-357.

数据通信的作用精选篇2

1、引言

IEEEStd1596-1992ScalableCoherentInterface(SCI)可扩展一致性接口[1]是一种专门针对并行计算机系统设计的,可以提供千兆位互连带宽和微秒级通信延迟的高性能系统互连技术。它提供了一种硬件实现的分布式共享存储(DSM)的并行计算机结构,支持硬件的缓存一致性,主要应用于高性能并行计算机系统互连,高性能I/O等领域。

SCI技术来源于传统总线技术的固有限制,传统总线是一种共享介质的互连技术,随着系统中连接节点的增加,系统性能下降,而SCI提供节点之间单向、点到点的互连,支持灵活的拓扑:寄存器插入环、2DMesh、交换式互连等。任何一种互连方式都支持消息的并发传输,从而在一定规模内,系统的性能随网络中的节点数增多而增加,具有可扩展性。本文主要研究WindowsNT环境下实现SCI数据通信的方法,给出了SCI数据通信软件的设计。

2SCI协议概述

SCI协议包括三个层次:物理层、逻辑层和缓存一致层(可选)。物理层对SCI的链路规范、拓扑方式及网络接口等做出了规定;逻辑层主要定义了SCI的数据包格式、逻辑事务协议;缓存一致层针对并行计算的分布式共享存储模型提供硬件缓存一致性的支持,是SCI协议的可选部分。

SCI可以采用各种灵活的拓扑构成互连系统,支持多种链路形式,其中18-DE-500并行链路宽18位,采用差分信号传输,每条信号线提供500Mbps的带宽,其中16位用于数据传输,因此理论上可提供8Gbps的互连带宽。基本的拓扑是寄存器插入环,支持消息的并发传输,如图1所示。SCI节点在发送数据的同时仍然可以接收数据并进行处理,考虑SCI环中每个节点都向其下游节点发送消息,则图1中的4节点SCI环中可以存在四个独立的数据流,使系统吞吐量达到单条链路吞吐量的四倍。SCI网络传输的基本单位是符号(Symbol),每个符号长2个字节(Byte),SCI使用复杂的技术克服了总线技术/共享介质0的固有限制,但是对互连系统应用提供了类似总线的服务:读事务(ReadXX)、写事务(WriteXX)、移动事务(MoveXX)和锁定事务(Lock)等。为使通信较少受到传输距离的影响,SCI采用了分离事务协议,使CPU在发出/请求0后不必等待/响应0,可以立即进行其它操作。

SCI中每一个事务都由子操作(Subaction)组成,每个子操作包含两种消息的传输,如图1中虚线所示,以节点1向节点3发起的Read64事务为例:(1)节点1应用层发送请求发送(RequestSend)消息,向节点3请求读64字节的数据;(2)节点3的SCI接口自动返回请求回应(RequestEcho),说明请求发送消息收到;(3)节点3应用层发送响应发送(ResponseSend)消息,附带有节点1请求的64字节数据;(4)节点1的SCI接口自动发送响应回应(ResponseEcho)消息,表明收到节点3的消息,从而完成节点1向节点3发起的Read64事务。

3WindowsNT4.0环境下SCI设备驱动模型

SCI支持WindowsNT4.0,Windows2000,Solaris,Linux,VxWorks,HP-UX等主流操作系统,其中在WindowsNT4.0环境下的测试性能最好,WindowsNT4.0对硬件的访问做了严格的限制,系统设计者必须严格遵循驱动程序开发规范进行硬件驱动程序的开发和使用。目前商用SCI接口适配卡由挪威的Dolphin公司[2]提供,主要基于计算机I/O总线。采用Intel平台上PCI总线的SCI接口适配卡D330[2]构成的SCI通信系统的设备驱动模型如图2所示。D330SCI适配卡支持64位和32位的PCI总线,完成SCI构成的DSM系统与SCI节点机的接口功能,同时实现SCI协议规范。SCI采用64位地址,提供整个DSM系统的全局地址空间,其中前16位表示节点地址,各节点机PCI总线的64位或32位地址则映射至SCI全局地址的后48位,各节点机只要对该全局地址空间的某一地址操作,节点机之间的数据传递即可由SCI硬件自动实现。Pcisci.sys提供了SCI网络的底层驱动,完成PCI总线设备的访问功能,并且将PCI总线事务映射成为SCI网络事务,提供透明的SCI设备访问机制。Pcisci.sys中的IRM驱动函数提供SCI协议相关的功能驱动。D330适配卡的参数可以通过调用IRM驱动函数进行更改。一般情况下,系统设计者不应随意调用IRM驱动函数对D330内部参数进行更改。Sisci.sys提供了SCI网络的高层驱动,它屏蔽了SCI协议细节,为系统设计者提供了基于共享内存、DMA、远程中断等的数据通信接口,Sisci.sys在WindowsNT平台上以同步通信方式工作,异步通信可以结合多线程技术实现。

Sisciapi.lib为Win32应用程序提供了用户模式下的接口函数(SISCIAPI)[3,4],SISCIAPI既支持共享内存的编程模式也支持消息传递的编程模式。在建立了内存映射之后,应用程序利用指针就可以实现数据在各节点机之间的传递,体现了SCI支持共享内存的特点;利用DMA实现数据通信,应用程序必须负责数据传输的全部过程,这体现了SCI对传统的消息传递模式的支持。

SCI提供了基于共享内存和DMA的两种同步数据通信方式,通信采用面向连接的方式,利用中断实现通信双方节点的事件通知,下面的讨论中我们称发送数据的节点为Client,接收数据的节点为Server。

3.1共享内存方式

共享内存是一种针对小规模数据传输的Programm-bleI/O(PIO)通信方式,SCI使用段(Segment)的概念将本地内存映射成本地段localsegmentt,将远端内存映射成远程段remotesegmentt,Server建立localsegmentt类型的变量使得本地内存可以为其它节点访问;Client建立remotesegmentt类型的变量使得访问其它节点上的内存资源成为可能。通信双方将各自的本地内存映射到SCI全局地址空间之后,依靠设定的内存标志完成数据通信。在图3中,Client节点和Server节点分别声明localsegmentt的变量localsegC和localsegS,利用这两个变量建立本地内存在SCI全局地址空间的内存映像,然后Client节点声明remotesegmentt的变量remotesegS用于连接Server节点在SCI全局地址空间的内存段,从而建立了各个节点在SCI全局地址空间中的内存映射关系。Server节点使用SCICreateSegment()申请本地内存,创建localsegS,指定该段标志8,然后调用SCIMapLo-calSegment()返回本地指针供Server节点中的进程访问,调用SCIPrepareSegment()将申请到本地内存的localsegS映射到SCI全局地址空间;SCISetSegmentAvailable()则使该localsegS为SCI网络中的所有节点机可见。

Client节点设定本地段localsegC的过程同上,欲完成向Server节点发送数据,Client节点必须调用SCI-ConnectSegment()与Server节点建立连接,将Server本地内存在全局地址空间中的映像映射到remotesegS,然后利用SCIMapRemoteSegment()返回属于Client进程的本地指针供访问Server节点时使用,连接建立之后就可以使用返回的内存指针或SCIMemCopy(本地指针,remotesegS)函数进行数据传输了。

3.2DMA方式

当进行大量的数据传输时,DMA数据传输方式可以充分利用带宽资源提高吞吐量。由于采用DMA方式时,存在DMA队列的建立、管理等通信开销,所以与共享内存方式相比,DMA方式的通信延迟略有增加。使用DMA方式,应用程序要创建DMA队列,将数据放入DMA队列,启动DMA队列,查询DMA队列的状态等,应用程序必须负责数据传送的整个过程。DMA方式的通信仍然建立在段(Segment)概念的基础之上,在编程方面与共享内存方式的区别主要体现在Client节点,具体过程如下:

(1)创建本地段,SCICreateSegment(&localsegC);(2)映射本地段,返回本地数据指针(void*)SCIMapLocalSegment(&localmapC);

(3)将本地段映射至SCI全局地址空间,SCIPrepare-Segment(localsegC);

(4)创建DMA队列,SCICreateDMAQueue(&dmaqueue);(5)连接Server节点本地段,SCIConnectSegment(&remotesegS);

(6)利用本地数据指针完成本地数据载入;

(7)将数据发送到DMA队列,SCIEnqueueDMATransfer(dmaqueue,localsegC,remotesegS);

(8)启动DMA传输,SCIPostDMAQueue(dmaqueue);

(9)等待DMA传输完毕,SCIWaitForDMAQueue(dmaqueue);

(10)确认DMA传输正常完成,SCIDMAQueueState(dmaqueue);

(11)删除DMA队列,SCIRemoveDMAQueue(dmaqueue)。从上述过程可见,DMA方式适合较大量数据的传输,而不适合少量数据的传输,否则不能充分利用DMA方式具有的一次传送大量数据的优点。

3.3中断方式

要完成通信双方的数据传递,通信过程中必须进行协调,SCI提供了中断方式专门用于实现SCI节点间的事件通知。与上述两种数据方式相同,中断分为本地中断(localinterruptt)和远程中断(remoteinterruptt)。远程中断是Server节点;本地中断在Client节点的映像。中断也是面向连接的,使用前必须建立连接;不同的是,中断方式并不传送任何数据,它只是作为事先定义好的某种事件(利用中断标志)的通知手段,使用中断完成通信协调的过程如图4所示。

4SCI数据通信软件的设计

上面我们详细讨论了SCI数据通信的几种方法,最后结合我们开发的SCI通信延迟测试系统的负载注入软件,说明SCI数据通信软件的设计过程。SCI负载注入软件是根据各个节点的通信表文件,向SCI网络中注入数据流,设定网络负载,同时配合网络端端延迟测试仪测定特点消息的传输延迟,从而实现对SCI网络通信性能细节的把握。通信表指定了数据流源节点、目的节点、长度以及更新速率等参数。

数据通信的作用精选篇3

关键词：红外通信技术；数据通信；重要性

中图分类号：U17 文献标识码：A

由于红外通讯技术利用红外线来传递数据，不需要线缆进行连接，所以红外线通信的成本较传统的线缆数据传送的成本更为低廉，正是由于连接时不需要实体连线，所以红外数据传输的保密性也比较高，大多数用在近距离的无线数据传输方面。红外线通信技术操作方法简单，传输性能高等技术优势，并且可以对系统进行遥控，所以在很多基于单片机的应用系统中都使用此数据传输技术。随着技术的不断进步，红外线借口的速度也随之提升，现在运行的FASTIR的接口速度已经比起初的IRDA和ASKIR技术的接口速度快了很多很多，现如今的通讯设备中使用红外通信技术的也越来越多，但是，红外通讯技术也有它的缺陷，它的波长很短，所以降低了它对障碍物的衍射能力，所以，红外技术的使用也有局限性，它更适合短距离的点与点之间的数据传输。

1红外通信的技术原理

总体而言，红外通信是针对二进制数字信号的调制和解掉，从而形成红外信道并传输数据，而红外信道的调制解器就是所谓的红外通信接口。

具体来讲，红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体作为通信信道。发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号，通过红外发射管发射红外信号。接收端将接收到的光脉转换成电信号，再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调，还原为二进制数字信号后输出。常用的有通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制（PWM）和通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制（PPM）两种方法。

2红外通讯技术在数据传输中的优势

在众多数据通讯手段中，红外通讯技术是使用范围最为广泛的一种，作为广为使用的无线连接技术，红外通讯技术有它自己的优势：第一，数据的收发简便，因为它的数据主要在电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换；第二，红外通讯技术采用的是无线连接取代了传统的网络连接，便捷了小型设备中的数据传送；第三，红外通讯技术在创新上创新但它并没有排斥传统的数据传输的通讯标准；第四，红外通讯技术属于设备与设备的直线数据传输，锥角角度小于30度，使得其保密性能比较高；第五，数据的传输速度快，大大超越了传统的有线数据传输模式，目前的传输速度是4M，但是，最新的VFIR技术已经达到了16M。

3可以运用红外技术的设备

由于红外数据传送技术在数据输送方面的优势，使得许多小型设备之间的数据传输都使用了此方式，在这里我们仅介绍一些日常生活中常见的运用红外技术的生产设备比如：

（1）笔记本电脑、台式电脑和手持电脑；（2）打印机、键盘鼠标等计算机设备；（3）电话机、移动电话、寻呼机；（4）数码相机、计算器、游戏机、机顶盒、手表；（5）工业设备和医疗设备；（6）网络接入设备，如调制解调器。

4红外技术的缺陷

红外数据传输需要直线运行，中间不能有障碍物的阻挡，并且数据输送过程中不能中断，否则不能完成数据的传输工作；就目前的技术水平，通讯速率仍不是很高，约在15.2kbit/s，大大影响了数据的传输效率；鉴于红外通信技术最大的进步是有无线连接代替传统的线缆连接，所以使用功能相对单一，功能方面若要拓展相对比较困难。

5红外技术为计算机技术带来的进步

红外通信标准有可能使大量的主流计算机技术和产品遭淘汰，包括历史悠久的调制解调器。预计，执行红外通信标准即可将所有的局域网（LAN）的数据率提高到10Mb/s。

红外通信标准规定的发射功率很低，因此它自然是以电池为工作电源的标准。目前，惠普移动计算分公司正在开发内置式端口，所有拥有支持红外通信标准的笔记本计算机和手持式计算机的用户，可以把计算机放在电话机的旁边，遂行高速呼叫，可连通本地的因特网。红外通信标准的广泛兼容性可为PC设计师和终端用户提供多种供选择的无电缆连接方式，如掌上计算机、笔记本计算机、个人数字助理设备和桌面计算机之间的文件交换；在计算机装置之间传送数据以及控制电视、盒式录像机和其它设备。

6红外通讯技术的发展前景

就目前的市场情况，红外通信技术已经不仅仅局限在个人数字数据主力设备或者办公用笔记本电脑或打印机的使用，而通过个人通信系统（PCS）和全球移动通信系统（GSM）网络将使红外通信技术的优势最大化得到发挥。笔记本电脑的数据连接由于红外连接本身是数字式而不需要调制解调器，便携式PC在接通PCS数据卡后搭配电话便可以与无线PCS系统进行数据的传输；扩展电缆的红外端口使得在PCS电话系统和笔记本计算机之间容易实现无线通信。由于PCS、数字电话系统和笔记本计算机之间的连接是通过标准的红外端口实现的，所以PCS数字电话系统可在任何一种PC机上使用，包括各种新潮笔记本计算机以及手持式计算机，以提供红外数据通信。而且，由于该系统不要求在计算机中使用调制解调器，所以过去不可能维持高性能PC卡调制解调器运行所需电压的手持式计算机，现在也能以无线方式进行通信。

根据现在各种设备中红外通信技术的运用，我们可以大胆的预计，在未来的技术领域中，红外通信技术将得到更为频繁的使用，各种中小型设备都可以利用红外技术进行数据的传输，比图数字蜂窝电话。银行ATM机等。随着红外技术的无线连接取代了传统的线缆连接，这不仅是“有形”与“无形”的区别，更是代表着新技术时代的到来，并且，红外数据传输的优越性也将在不同领域中得到体现，比如保密性强，所以军事机构的数据传输大都使用此技术，并随着技术的不断革新，它将发挥出更强的保密性能。由于红外线的直射特性，红外通讯技术不适合传输障碍较多的地方，所以，在未来，红外通讯技术仍需改进。

参考文献

[1]尹仕任，周本宽，张春迎.红外热成像在铁路行车安全监控系统中的应用探讨[J].西南交通大学学报（自然科学版），1997.

数据通信的作用精选篇4

【关键词】数据通信；平面数据通信网；产业规模

在不同计算机之间、计算机与数据终端之间进行数据传送时，依赖于数据通信；通信网作为一种网络，整体的结构组成较为复杂，在信息传递过程中发挥着重要的作用，能够为多个用户提供优质服务；平面数据通信网包含着丰富的内容，满足了有线电话、自动转报业务等通信需求，为我国通信事业发展打下了坚实的基础。

1数据通信分析

1.1特点分析

结合当前数据通信的实际发展概况，可知其在数据传送中有着独特的优势，确保了各计算机之间或者计算机与数据终端设备之间的正常通信。数据通信实践应用中为各类数据的存储、传送、交换等提供了可靠保障，给非话音通信业务开展带来了积极的促进作用。因此，需要注重数据通信特点分析，以便实现其高效利用，满足不同领域的实际生产需求。数据通信特点包括：①依赖于通信协议。在不同计算机之间进行正常通信时，需要在通信协议的支持下进行链路连接、对话、流量控制等，确保各计算机之间通信有效性；②可靠性高。相比电话通信，数据通信的可靠性更高，主要在于其误码率控制要求高；③非实时性。通过对存储转发交换方式的使用，使得不同的数据通信实际应用中产生的延迟时间有所差异，应根据实际情况选择有效的数据通信。

1.2不同的交换方式

在数据通信的支持下，有利于构建出功能强大的数据通信网。该网络使用包含了不同的数据交换方式，且各交换方式使用过程中产生的作用效果有着一定的差异性。具体表现在以下方面：（1）数据通信网中的电路交换方式。该数据交换方式使用中依赖于通信双方共同认定的固定电路，通过对这些电路的有效连接，实现了数据传送。（2）数据通信网中的报文交换方式。该数据交换方式使用先应将报文数据文件视为一个整体，在合理的方式作用下输入到既定的电路中，并以报文为单位，在所有的交换节点处进行数据的高效处理，实现数据存储及转发。其中的数据包传送中包含了保报文数据、地址信息及其它信息。相比电路交换方式，报文交换方式使用中并不需要预先设置通路，其本质上是一种面向无连接的通信方式，最大限度地提高了信道的利用效率。但是，受到自身技术因素的影响，该数据交换方式使用中存在着时延问题。（3）数据通信网中的分组交换方式。在数据通信网应用过程中，通过对报文长度的有效分析并进行分割，能够在设置的格式作用下将分割好的报文视为包，送入到信道中进行数据间的传输交换，确保了数据传送高效性。该数据交换方式使用中具有无互损、信道利用效率高等优点，但与之相关的协议及设备结构较为复杂，影响着通信网的运行效率。实际操作中若对分组交换进行改进得到快速分组交换机电路交换技术时，有利于优化数据通信网性能。

2平面数据通信网分析

（1）性能可靠的X.25分组交换网，通过对X.25协议的高效利用，构建出性能可靠的分组交换网，能够为数据信息的高效传递提供保障。该网络中对分组的类型、格式等有着很高的要求，包含了物理层、链路层及网络层，为用户提供了良好的通信连接服务。像交换性虚电路、数据报业务等，隶属于X.25分组交换网范畴，满足了不同数据报业务开展需求。（2）功能强大的帧中继网。通过对数据通信网中节点分组吞吐能力及中继线工作中传输效率的重点考虑，在可靠的X.25分组交换技术支持下，得到了、帧中继网。该网络使用实现了信道的有效利用，减少了网络时延，扩大了通信网络容量，实际的传输效率高，具有良好的市场发展前景。（3）性能优越的数字数据网。作为一种全程的数据传输网络，该网络使用中能够根据用户需求，为其提供固定的数字电路。该电路不用时亦可拆除，满足了用户的实际需求。该网络使用的优势在于：信息传递效率高，传递过程中的误码率得到了有效控制；时延小，基本保持在小于100msd的范围内；数据传输中的透明性良好，信道利用率高。与此同时，应注重异步传输模式的合理运用，满足宽带综合业务开展的多优化需求。

3结束语

综上所述，数据通信及平面数据通信网在数据传送、信息传递过程中发挥着重要作用，有利于实现数据信息的高效利用。因此，需要在各领域发展中加深对数据通信及平面数据通信网的理解，不断优化我国通信网络实践应用中的服务功能，为大数据时代数据处理效率的不断提高提供保障。

参考文献

[1]邢宁哲，纪雨彤.基于分布式探针的电力数据通信网综合监测方法[J].电力信息与通信技术，2016（01）.

数据通信的作用精选篇5

由于管理制度变化，随着时间的推移，通信网资源数据分布零散，使用状态封闭，在本部门中数据共享也非常低，影响工作效率；从省公司层面看，这种零散的状态，使省公司和各地市通信公司对通信资源数据缺少宏观把握，影响各项工作进度。

2数据标准化程度低

虽然国网公司就通信网资源基础数据建设了若干标准、规程和规范，但并未考虑这些标准和规范的执行程度和效果。各地区对标准的理解和执行方面还存在极大的差异性。总体而言，通信网资源数据的标准程度还很低。

3通信网资源数据分类

依据通信网资源数据在通信网资源管理工作中所发挥的作用，通信网资源数据可分为检修数据、缺陷数据、方式单数据、图形数据和基础数据五大类。各类数据及各类数据之间的关系如图1所示。

3.1基础数据

基础数据包括基础站点数据、线路设备数据；以及从各市县局获取的基层资料数据、通信网运行自身产生的数据等，这些数据既有电子形式、也有纸介质的。通过合理的数据布局设计、工作数据库建设等，对原始数据进行集中在线管理，为数据统一管理提供支撑。

3.2图形数据

图形数据主要用来进行资源图形管理，具体包括站点平面图、机房平面图、光缆拓扑图、配线连接图、设备面板图、业务拓扑图等信息；在骨干网、交换网、东环网和电视电话会议网中又分别存在相应的拓扑图，方便进行管理。

3.3方式单数据

方式单数据包括规划数据、现状数据、评价数据、环境数据、动态监测数据等，它们在通信网资源管理规划工作中起直接支撑作用。如图3所示。检修数据检修数据包括项目数据、登记数据、统计数据及流程数据，它们在各项管理活动形成，并通过应用系统运行产生。此类数据以属性数据为主，具有实时更新的特点，是通信网资源管理的重要内容，如图4所示。

3.4缺陷数据

缺陷数据是有关网络运行过程中产生问题的具体信息，包括具置、相关设备、产生原因、发生时间、业务影响、处理方案、缺陷定性、消缺结果以及每项的具体负责人等内容；如图5所示。

4数据组织管理方法

目前国网公司开发的通信管理系统（TMS）主要针对通信网的各种系统提供了解决方案，资料数据库以操作系统文件为基本单位，面向资源、检修、方式单、缺陷单等各项环节，结合各业务部门对资料使用的要求，建立计算机系统进行管理。

4.1点数据管理

单一信息静态数据统称为点数据，其组织管理方法应满足以下两个方面的要求：（1）空间图形真实通信网资源空间数据是按站点实际情况进行采集的，因此在这类数据的数据库建设中，必须严格依据现实情况，以最真实的形态和实际的应用需求进行数据库的建设。（2）拓扑图详细规范为了满足规范化的要求，数据库用拓扑图形式形象描述一个现实或概念的业务传输流和工作流。

4.2流数据管理

方式单数据、检修数据和缺陷数据统称为流数据，该数据记录通信网日常工作的内容、数据变换、网络运行状况等信息。在方式单数据、检修数据和缺陷数据的数据库建设中，需要对这类数据进行有效的组织，并提供查询检索途径，以便发现、获取和管理网络运行状态。

5结束语

数据通信的作用精选篇6

【关键词】 数据库 指挥 通信系统

前言：指挥通信系统在现代战争中占据着关键性作用，其中作战信息管理是指挥通信系统中核心组成。指挥通信系统在实际设计过程中，需要能够根据战争实际情况进行自动化操作，数据库中的信息数据资源能够智能化分析。目前数据库技术在指挥通信系统中应用，证明数据库技术拥有广阔的发展前景。

一、数据库设计

1.1设计的原理及过程

数据库技术在实际应用中主要功能就是将世界各处的资源有效连接起来，进而对于信息进行储存管理，为人们提供具有一定价值的数据资源。数据库技术在指挥通信系统中应该是其关键及核心部位，在设计过程中主要使用的为数学模型。在对于数据库设计中，信息资源主要是通过E-R模型及真正存在的物体进行连接，这样连接的物体之间就具有一定共同属性。

E-R模型本质也是数学模型的一种，主要就是将数据与数据之间进行连接，目前人们经常使用的数学模型为三种，分别是关系模型、层次模型及网状模型，不同种类的数学模型在实际应用中即存在一定差异，还具有一定联系，不同数学模型在实际应用中的语言操作结构也存在较大差异。在这三种数学模型中，关系模型由于操作编辑、理论基础严谨，已经成为人们最长使用的使用一种数学模型[1]。

1.2关系模型的设计

关系模型在实际应用中十分便捷，能够对于信息资源进行采集及整合。

1、结构特点设计。结构特点设计也就是对于数据库结构进行设计。如果数据库结构设计的科学合理，就能够有效提高数据库在实际应用中的简单性，为指挥通信系统在实际应用中奠定良好的基础。结构特点设计中，主要是对于目标数据及阵地数据等内容进行设计，设计对象在设计工作中应该是独立存在的个体，但是不同设计对象之间还应该相互制约，这样才能够设计出一个严谨的模型。

2、行为特点的设计。行为特点设计主要是对于系统中的应用程序进行设计，并且为操作中的每个个指令都进行定期，限制数据库结构及操作。数据库模块中的行为特点设计主要是对于应用程序的菜单及报表等常用性工具进行设计，提高应用程序安全性能。

3、关系模型的设计。在指挥通信系统这一个具有概念性系统进行设计过程中，数据库在实际应用中只能够使用关系模型。应用关系模型中，首先就需要发现不同数据之间的关联，进而创建E-R关系。

二、数据库技术在指挥通信系统中应用特点

指挥通信系统字啊实际应用中需要能够便捷操作，并且拥有较高的安全性能， 后期维护十分便捷。

2.1系统功能

数据库在指挥通信系统中应用，能够为作战人员提供更加严谨性的数据资源，提高作战决策的科学合理性。数据库技术中的数据表结构能够对于将不同种类的数据信息资源整和性储存，同时拥有个性化的修改、添加方式。数据库技术在指挥通信系统中应用其实就是能够为，作战人员提供先进的操作界面，保证信息资源的安全[2]。

2.2系统可操作性

数据库作为指挥通信系统中的重要组成部分，在对于应用程序设计过程中还是具有一定有点的，例如能够为应用程序提供个性化的编辑语言，改变主界面操作形式，创建独立存在的工具栏。应用程序在这种设计模式下，能够让指挥通信系统在实际操作中拥有更加便捷的流程，提高系统操作性能。

2.3系统安全性

指挥通信系统作为战争中的指挥通信软件，具有重要的作用，因此该系统所具有的安全性能就尤为重要。指挥通信系统在明确实际操作环境后，所能够选择的范围就十分有限。正常情况下，人们想要使用指挥通信系统，必须具有多样性的密码指令，不同使用基层的用户所拥有的密码级别也存在一定差异。在对于系统密码保存中，需要增加储存安全性能。

2.4系统可拓展性

指挥通信系统在长时间的应用中，数据库中所包含的数据信息资源数量逐渐增加，在这种情况下就需要指挥通信系统具有一定的可拓展性，这样才能够保证指挥通信系统能够在安全稳定的运行[3]。

结论：各种科学技术在不断更新换代中，数据库技术在指挥通信系统中的应用也已经取得了一定成绩。指挥通信系统在实际应用中已经逐渐实现网络化运行，这也证明了数据库技术在实际应用中的重要性。

参 考 文 献

[1]查文.浅谈GIS技术在消防通信指挥系统中的应用[J].科技信息，2010，03：454.

数据通信的作用精选篇7

【关键词】移动通信网络 优化 大数据

移动通信网络的发展迅猛，覆盖范围也在不断增加，有强劲的发展势头。而如何将大数据技术运用到移动通信网络中去，成为急需解决的首要问题。当移动通信网络充分运用了大数据技术时，可以让移动通讯网络有进一步的发展。

1 运用大数据技术所面临的问题

1.1 移动通信网络数据过于庞大

在移动通信网络使用的过程中，由于现在的覆盖范围越来越广，使得用户不断增加，所建立的移动网络基站数量也在不断增加。这就使得移动通信网络会产生庞大的数据量。想要运用大数据技术对移动通信网络所产生的数据进行整体与分析，是目前移动网络通信工作所面临的难题之一。

1.2 网络建设周期长度与投入资金的问题

在移动通信网络的建立中，由于不同区域的每一项数据结构、性质均不同，导致在进行建设时，不能同时进行。这就会使得移动通信网络的建设周期与投入资金都有所增加。如何将不同区域所获取的数据整合在同一个管理平台上，成为了移动通信网络建设中的重要问题。

1.3 移动通信网络优化中大数据的安全问题

在大数据技术中，主要包括数据的储存、分析、处理以及管理等内容。而当移动通信网络在优化中使用大数据技术时，就有可能会对移动通信网络数据产生数据安全隐患。尤其是在大数据技术中储存功能的使用，就目前来说，最常见的就是云储存技术。云储存技术可以帮助移动通信网络更快的对数据信息进行储存，使所有的数据存储在同一个数据平台之上，虽然使移动通信网络数据的收集变得便利，但是在无形之中也加大了数据存储的安全隐患。可能会发生移动通信网络数据丢失或损坏的问题，对移动通信网络造成负面影响。

2 移动通信网络运用大数据技术的方法

2.1 大数据技术存储功能的运用

由于移动通信网络的用户和基站每天都会产生庞大的数据，想要对这些数据进行全部存储与整理便成为一项庞大的工作。而大数据存储技术的运用，解决了这一大难题。面对移动通信网络所产生的庞大数据，将存储虚拟化成为重要的解决方案。而大数据技术存储就是使用虚拟化存储，将结构不同的数据全部储存在同一个平台，在降低动态变化容量的同时，还能降低资源存储所消耗的能源，大大降低了移动通信网络所需的管理支出，减少了资金的投入。

2.2 大数据技术在移动通信网络优化中的运用

大数据技术在移动通信网络优化中主要有四方面的优化运用。第一方面，大数据优化准备阶段。在这一阶段中，首先需要确认的是移动通信网络所要优化的数据目标，其次是要准备好进行优化所需要的工具与资料。第二方面是，大数据优化测试阶段。在这一阶段中，测试人员需要先对数据进行收集，然后进行DT/CQT测试。这一阶段的开展需要在准备阶段完全完成之后再进行。第三方面，大数据优化分析阶段。在这一阶段中，优化分析人员将所存储的数据进行优化分析，分析内容主要有信号覆盖问题、信息切换问题等，在分析研究后，还应给出相应的解决方案，完成分析任务。第四方面，大数据优化调整阶段。在优化调整阶段中，主要是对天线射频和后台参数两部分内容进行优化调整。调整天线射频，是为了能够提升移动通信网络覆盖区域的通信质量。而调整后台参数，是为了移动通信工作能够正常的运作，及时发现错误的参数进行调整，可以减少移动通信故障，促进移动通信事业的发展。

2.3 建立健全的大数据技术管理制度

在进行对移动通信网络优化中，运用大数据存储技术可以很好的提升移动通信网络数据的发展。然而，数据安全问题却成为了一大难题。面对这样的现状，移动通信单位应当加强对大数据技术管理制度的建立，加快完善管理制度的步伐。当大数据技术管理制度逐步完善之后，便可以对网络数据进行有序合理的监控，以此来确保移动通信网络数据的安全性。移动通信网络数据具有足够的安全度，才能吸引更多的用户去使用，从而为移动通信单位创造利润，促进移动通信单位的长远发展。

2.4 运用大数据技术进行移动通信网络数据的获取

由于移动通信网络数据具有用户群庞大、基站多的特点，使得在移动通信网络下产生的数据数量也是非常巨大的。因此，对于数据的获取与收集就成为一项庞大的工程。当移动通信网络运用大数据技术进行数据的获取与收集时，可以大大减少移动通信单位工作人员的工作任务量，同时还能提高收集数据的准确度，可谓是一举两得的好方法。

3 结束语

总之，现在我们已经进入到了大数据的时代，尤其是在移动通信网络优化过程中，大数据技术运用更是为移动通信单位减轻了不少的压力。面对传统的移动通信网络数据的收集、存储与分析的繁琐，大数据技术的使用解决了许多不必要的麻烦，简化了工作流程。除此之外，还应当建立健全的大数据技术管理制度，因为网络数据具有一定的安全隐患，只有完善的管理制度才能避免网络数据出现丢失或损坏的情况。大数据技术的运用，是推动移动通信行业进步的主要动力，提升了移动通信单位在通信行业中的竞争力，使移动通信单位可以在激烈的竞争中站稳脚步，走的更远。

参考文献

[1]张俊.移动通信网络中大数据处理的关键技术研究[J].电信网技术，2014，04（15）：10-12.

[2]张小军，任帅，申丹丹.浅析4G环境下数据挖掘在移动通信网络优化中的运用[J].电子技术与软件工程，2014，08（17）：208-209.

[3]胡勇.数据挖掘技术在移动通信网络优化中的应用[J].电子制作，2013，24（29）：147.

[4]余海波.大数据在电信移动通信网络优化中的应用[J].广西通信技术，2014，04（11）：8-11.

作者简介

蒋晓鹏（1982-），男，北京市人。学士学位。现供职于中国移动通信集团广西有限公司，主要研究方向为大数据技术。

数据通信的作用精选篇8

1.1以商用TMN网络管理作为开发平台

目前电力通信技术的发展越来越快，电力通信网络管理信息系统要处理通信信息的数量和难度都在进一步加大，电力通信网络管理信息系统也相应地变得越来越复杂。因此要解决面临反复的信息管理工作，通信系统实行统一的管理维护手段是势在必行的，目前，电信管理网的网络管理方式逐渐被广泛使用，它能够应付复杂多变的网络功能，而且具有操作简单和统一效果好的优点。

1.2电力通信网络管理系统的网络化

根据电力通信的发展需要，企业会不断引进一些新型的网络管理设备、IDS、VPN、防火墙等不同的节点对通信管理网络进行完善，为了令这些异构节点能够与通信网络系统更好地统一在一起，就要为通信网络建设一个比较开放的管理平台，将异构节点都统一放于管理平台中，然后进行统一、集中的网络管理。

2电力通信网络管理信息系统的设计

2.1设计前主要的注意事项

由于目前的电力通信网络管理信息系统往往被用在各种地理信息系统的信息系统中，因此需要一个较大型的综合管理软件来实现对通信信息的整体管理。而对于通信管理系统，应该确保两点：（1）确保通信信息能够在计算机上进行传输；（2）客户提供的资源必须能够支持可视化技术和地理信息技术。除此之外，在系统的设计前，不但应该对客户的需求进行详细采集，还需要对客户提供的资源进行功能检测，从而有针对性地对系统的安全性、稳定性以及扩展性进行加强。目前的电力通信网络管理信息系统开发平台通常以ArcGIS作为开发平台，另外需要处理包括数据、文字、图形以及表格等通信信息，因此有必要加入Orade数据库以解决各种通信信息的数据处理问题，以使电力通信网络管理信息系统的数据处理能力变得更加优秀。引入ArCSIDE数据引擎为客户提供方便使用的服务平台也是一种体验以人为本的系统设计。

2.2设计、组织和实施

电力通信网络管理信息系统设计的第一步，就是设计出一个数据模型空间，模型中的数据库必须具备能够将大量的信息录入其中的功能，然后对管理空间进行数据统一。此数据模型的管理范围要包括数据信息、矢量以及三维地形等多种通信信息的储存和管理。设计人员应该通过数据模型的使用，实现对通信信息进行转化为常用的显露、变压器以及刀闸等，方便客户所使用。数据模型的组成因素主要分成两种类别，分别是空间因素和对象因素：空间因素是指由DBMS对电路的走势进行记录，让操作人员可以明确系统线路的走向和使用情况，主要包括信息移动的主要路线以及电杆的使用数量等。对象因素是指能够详细地记录下信息在移动中所经过的部分以及每根电杆使用的位置等。因此将两者同时使用就能比较准确地知道电力通信网络管理信息系统的工作情况。数据模型一般呈现动态的几何式网络，在运作中可以对部分不必要的数据信息进行清除，以便让系统能够更加快速、有效地运行。

2.3建立系统数据库

一个完善的电力通信数据库建设是电力通信网络管理信息系统的关键，在建立时需要对多种不同且数量比较大的数据信息进行搜集。在数据库的设计时，需要实现设计出一个相应的模型，然后以Visio作为开发平成语言图层的建模，并设计出UML图标，然后储存到数据库中未作数据库中的表格，如果根据实际需要必须把数据转换层MDB或者SQLServer格式的话，也可以通过在Visio平台上进行转化得到。在图层的建设上，设计者应该先分清每一层的功能以及它们之间的关系，便于加强数据库的连接性，以形成更加健全的电力通信网络。在设计时应该更多地运用几何图形，因此几何图形能够显示出系统中所有设备之间的联系，使设计者对管理路线的设计能够有清晰的认识。在把UM土层加进数据库后就可以通过CASE工具的运用实现数据库框架的形成。数据库框架需要包括数量庞大的数据点层，在形成后主要需要进行两方面的构建工作，分别是数据库框架构建和Object类框架构建。其中最重要的构建部分就是线层的设置，包括地下通道层、通信基站层以及路西街道层等。

2.4数据信息管理

数据通信的作用精选篇9

中图分类号:TN915-34文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2010)16-0094-03

Study on Synthesis Application of Multiple Data Link in Foreign Military

LI Fu-qiang, XU Rui

(No. 20th Institute, CETC,Xi’an 710068, China)

Abstract: The requirement of data link development for network centric warfare (NCW) is introduced. Based on the development characteristics of foreign data link, the technique difficulties and the solution methods for multiple data link synthesis application are discussed. The technique difficulties for constructing the global information grid(GIG)is analyzed. Some suggestions are proposed to the synthesis application of our data links, which involves multiple data link information sharing based on mainly used data link, data link range-extending and computer network accessing. Keywords: data link; network centric warfare; gateway; global information grid

0 引 言

信息化战争的主要特点,一是信息技术的广泛应用,武器装备的信息化、信息装备的武器化、部队数字化、指挥控制自动化等[1];二是信息的全领域、全时域利用,现代战场空间密布着纵横交错的信息网络,它覆盖海、陆、空、天,网络在物理的平面维上,遍及地球的任何一个角落,在物理的高度维上已突破低层空间向外层空间延伸。

以数据链系统为支柱,融合其他通信手段,实现多数据链、多通信系统的互连、互通、互操作,连通分布于天基、空基、陆基和水下多维空间的众多作战平台,将战场感知系统、指挥控制系统、火力打击系统和支援保障系统等作战要素紧密联为一体,实现从固定通信到移动链接以及从时间协同到空间融合的有机统一,从而实现全球信息栅格的信息共享,将是未来信息化战争的趋势。

1 外军数据链的发展情况

从20世纪50年代开始,美国和苏联就着手数据链的研究,经过几十年发展和建设,均已形成各具特色的数据链体系。目前,世界上已有美国、北约、俄罗斯、以色列等和中国台湾地区装备了数据链。

目前,只有美国和北约诸国建立起了较为完善的数据链体系。其数据链技术的发展概括起来分为以下┤个阶段[2]:

第一阶段是从 20 世纪50 年代到80年代中期,这一时期的数据链主要是一些专用数据链或功能较为单一的数据链,如LINK4,LINK11等。其技术特点是点对点、轮询,传输速率为每秒几百到几千比特,基本无抗干扰和保密机制,停留在信息传递,以手工操作实现武器、传感器及平台控制。数据链之间无法互通。

第二阶段是从20 世纪80年代中期至90年代末,这一时期数据链技术和应用得到了迅速的发展,功能和性能得到了很大提高,如LINK16等。其技术特点是网状,支持点对点、点对多点和多点对多点,传输速率提升到几百千比特,较强的抗干扰和保密能力,基本实现信息分发、共享,以自动处理为主、人工干预为辅的操作模式。数据链间基本实现了信息的互连互通[3]。

第三阶段始于20世纪90年代末,美军提出建立┮桓霆全球信息栅格(GIG),GIG的建设将实现全军信息共享,为网络中心战提供实现的基础。GIG最终目的是建立一个安全、可靠、统一和互通的结构,并有效地进行管理,帮助获取信息优势。这一阶段,美军针对网络中心战的作战需求,开展了大量适应这些需求的数据链互连、互通、互操作和新型数据链技术及应用研究,并且开始了网络中心作战体系的构建。其数据链的技术特点是多功能、多通道、复合网状,支持点对点、点对多点和多点对多点,支持无缝接入GIG,传输速率提升到每秒几兆到几百兆比特,增强了抗干扰和保密能力。数据链间以及数据链与通信系统之间将实现信息实时无缝共享。

2 多数据链的综合应用

2.1 数据链融入网络中心战

1997年美海军作战部长提出“网络中心战”概念,认为“这是从平台中心战向网络中心战的根本性转变”[4]。网络中心战层次示意图如图1所示。

图1 网络中心战层次示意图

网络中心战是一种新的作战方式[4],其效能决定于作战实体的有效连接、人员资源和编制的革新以及通过网络化实现的新战法。它强调了态势感知对瞄准和决策的重要性,增强了信息域中信息共享的价值。

网络中心战理论的本质是,通过通信网将作战空间中地理上分散部署的传感器系统、指挥控制系统、火力打击系统和后勤支援体系等作战资源,有效地连接成┮桓霆高效的多功能的网络,构成一个无缝的联合作战整体,大幅度提高对作战空间态势的感知能力、信息共享水平、协同能力,使“观察-判断-决定-行动”所用的时间小于敌人行动的时间,决策更快更有效,作战任务动态分配,执行更坚决更主动,行动节奏更迅速更及时,从而将信息优势转化为战斗力,极大地提高联合作战效能[5]。

2.2 多数据链综合

从20世纪50年代以来,随着时代的发展和作战样式的变化,美军和北约等国家根据不同时期的作战需求和当时的技术水平,开发了一系列数据链,如LINK4,11,14,16,22等,它们在信息类型、数据精度、使用范围、传输距离和抗干扰性能等方面不尽相同,这就导致了大量数据链各自被设计成只满足自己所承担的任务需求,形成任务明确的“烟囱式”通信。因此,多种数据链共存将是必然和必要的。

美军的作战体系绝大多数都是综合使用各个时期数据链系统,其通过数据转发和各种各样的网关系统实现数据链之间的互连、互通、互操作。

2.2.1 多数据链综合的技术难度

由于网络中心战对信息共享的要求是速度和质量,因此多数据链综合一方面要求信息在链间实时快速传递,尽量减少数据转换时间;一方面要求各数据链既要“各尽所能”,又要“各取所需”,由此带来了一些多数据链综合的技术难题。

(1) 各数据链间实时信息共享问题

传统的数据链都是“烟囱式”通信系统[6],设计最初没有考虑现今定义的互操作性,各个数据链的消息格式差别很大,需要制定统一的链路数据交换标准来保证信息的交换和共享。而由于数据链本身要求某些信息(如航迹信息、导航和定位信息等)需要实时快速交换,数据链间的转发处理势必降低信息的实时性,从而降低了信息的可用性。因此,如何在容忍时间内快速处理数据链间实时信息的链间转发处理机制成为关键。

(2) 各数据链间信息优化问题

各数据链处理的消息种类、数据元素、数据质量等各不相同,同一类战术信息可能有不同的表述(如信息含量、数据精度等)。因此,数据链间的转发处理应能实现合理的数据转换、转发规则、信息格式转换规则、信息滤波相关规则等。

2.2.2 多数据链综合的解决途径

解决多数据链间信息互操作有3种方法:

第一种方法:使用点到点的转换法。这种方法具有很强的系统间数据元素双向转换处理的能力,但要求改变每个终端设备或者使用一种“烟囱”式的网关。通用性和扩展性很差。

第二种方法:使用通用数据库或通用信息格式表示法。这种方法信息转换效率高、处理延时小,但要求不同的系统终端采用相同通用数据库,需要为众多数据链建立通用的信息格式表示。可行性和可操作性差。

第三种方法:网关。各数据链间通过网关实现互操作而不用改变终端的应用,为转发转换规则提供了一个逻辑平台,所需的转换显著减少。

尽管网关存在易受攻击、通信瓶颈和不易维护的弱点,但为多数据链互操作提供了一种较好的临时可用方案。

由于多数据链综合对信息共享的时间和质量有很苛刻的要求,因此多数据链网关不仅是在硬件设备上的满足信息共享处理的要求,更重要的是在消息标准和操作规程上的融合,通过分析各数据链的特点(包括消息格式、传输协议、通信体制等),采用实时信息处理机制(如设定信息转发的优先级、数据库同步转换、数据并行处理等)满足信息的实时共享;采用高效的信息过滤、冲突管理、相关融合等算法和技术,满足信息共享的质量。

目前,美军主要以J系列数据链为基础实现多数据链的综合,采用数据转发和各式各样的网关系统来改进数据链之间的互通能力,实现信息格式的转换和信息的共享,形成多链协同作战。

2.3 全球信息栅格

随着计算机网络技术的高速发展,在多数据链综合应用研究和新型数据链研制的基础上,美军在20世纪90年代末提出了建立全球信息栅格,实现全球范围的信息优势,即在正确的时间,将正确的信息以正确的形式安全可靠的传送给正确的接收者,同时压制敌方谋求同样能力的企图。

全球信息栅格是一种可互操作的联合电子信息系统,利用信息技术和创新的概念,实现多种综合信息系统与传感器系统、武器系统在更多功能领域、更大空间范围、更多作战层次上的综合集成,在网络上提供信息与服务,使用户能够根据所需主动提取而不再强推信息和服务[4]。同样,全球信息栅格也面临着许多方面的技术挑战。

(1) 远距离、超视距链路的战术信息共享。

现有的(如LINK)和新型的(TTNT)数据链虽然功能强大,由于地球表面弯曲,使用视距方式进行无线电波数据传输的有效距离受到限制。若要进行超视距通信时,除采用较不可靠的HF波段利用电离层传播外,较好的方式是利用卫星作为通信中继站,将信息传送到视距以外的地方。但由于卫星信道固有传输时延,及通信接入体制与实时性数据链有较大不同,因此设计合理的卫星信道与数据链的融合体制、消息格式及高效的信息处理,才能保证战术信息的远距离高质量应用。

(2) 全球无缝、宽带信息共享。

目前,大部分数据链和通信系统使用的都是专用协议,缺乏一致性传输标准,很大程度上降低了信息共享的能力,限制了关键信息向指挥系统和武器系统的传输,阻碍了作战空间中时敏作战行动,因此如何有效融合现有的消息协议以及最终各信息节点形成统一的传输标准将是GIG发展的重点;同时通信带宽容量在战略、战役和战术级别都受到严重制约和挑战,特别是战术级的带宽需要扩展才能满足未来作战的信息需求。

(3) 全球信息网络综合管理。

由于大量烟囱式系统及传统系统极大地限制了网络的可见性,不能有效地支持公共用户需求的网络管理,以及多公共用户网络之间的网络设计、网络管理政策与工具全面集成和可互操作的需要,要求网络管理能够监视、管理和控制GIG的组织与程序结构,充分综合网络运行管理、信息分发管理和信息保证功能。

(4) 全球信息安全保障

随着计算机网络技术和电子战技术的不断发展,信息威胁在全世界日益扩大,现有的网络管理还不能提供全面集成的多级安全网络,需要在GIG的各层(应用层、业务层、网络层、链路层、物理层)增加安全措施,如动态安全保障、系统信息恢复、深层防护等。

3 数据链综合应用对我军数据链建设的启示

(1) 以主用数据链为主实现多数据链信息共享。

美军建立信息优势的核心措施之一就是综合现已装备的各种专用数据链和传统通信系统,实现以数据链为核心的多链路互连、互通、互操作。美军从开始研究数据链开始到现在,部署安装了大量专用的数据链设施,每一种数据链都有其特定作用。而我军数据链研制起步较晚,数据链种类也比较少,因此,我军应以主用数据链为主,以其他数据链为辅,实现多链的互操作,链间信息共享尽量有利于主用数据链的消息标准和传输协议,信息处理和传输首先满足主用数据链的实时要求[7]。

(2) 数据链信息的距离扩展。

美军为扩展其主用数据链LINK的通信距离,提高数据链信道的利用率,海军研制了卫星战术数据信息链路J(S-TADIL J);空军研制了JTIDS距离扩展(JRE)。我军应大力发展卫星通信与数据链的融合,充分发挥卫星通信的超远距离特性,将不同战区内数据链的实时信息交联在一起,实现一体化的信息共享。

(3) 数据链与计算机互联网络的互联。

随着未来网络中心战对信息全球化的要求,以及计算机网络技术和无线电技术的迅猛发展,数据链路最终将实现与计算机互联网络无缝互联,形成全球信息栅格(GIG)。

我军应积极研究计算机网络(包括有线网络和无线网络)的军事化应用,实现现有数据链路安全、可靠、高效的无缝接入计算机互联网络,同时在研制新型数据链过程中充分考虑与计算机互联网络的信息无缝互联。

4 结 语

信息化条件下的联合作战,体系与体系对抗的特征十分明显,作战重心由谋求火力优势向谋求信息优势转变,制信息权是交战双方争夺的制高点[8]。信息优势成为实现联合作战精确指挥、精确打击、精确保障的关键。数据链体系的形成解决了战场上各种传感器、武器平台和指控系统紧密交链,大幅度地提高武器装备系统的作战效能和联合作战体系对抗能力。而实现多数据链共同存在、协同作战,形成“天―空―地―海”一体化的数据链网络系统是信息化战争不可缺少的内在要求[9]。

数据链在未来信息化战争扮演重要角色,多数据链综合应用将会加速提高信息化战争的综合作战效能与保障能力,成为新军事变革的一大景观。

参考文献

[1]孙义明,杨丽萍.信息化战争中的战术数据链[M].北京:北京邮电大学出版社,2005.

[2]李有才,王然,李子丰.外军LINL系列数据链的发展与工作性能、特点分析[J].电子对抗,2008(2):8-11.

[3]梅文华,蔡善法.JTIDS/LINK16数据链[M].北京:国防工业出版社,2007.

[4]Network Centric Warfare.Department of defense report to congress[M].[S.l.]: Network Gntric Warfare, 2001.

[5]Understanding Network Centric Warfare. Unabridged original version[M].[S.l.]: Understanding Network Centric Warfare, 2005.

[6]骆光明.数据链信息系统连接武器系统的捷径[M].北京:国防工业出版社,2008.

[7]郑德芳,张上海.数据链应用技术文集[C].西安:中国电子科技集团公司第二十研究所,2005.

数据通信的作用精选篇10

关键词：短波通信；动态频谱接入；数据传输协议；自适应变帧长

Design and Realization of HF Data Transmission Protocol Based on Dynamic Spectrum Access

HAN Yan,HU Zhongyu,LIU Zhenhao

(Chongqing Communication Institute,Chongqing,400035,China)

Abstract：In view of the instability of HF channel,a reliable and efficient protocol used for HF data transmission is designed and realized in the paper.The protocol functions and its application to improve the efficiency and reliability of data transmission on complex HF channel are discussed.The method to realize dynamic frequency preelection is explained,changing frame length adaptively and transmitting data based on dynamic channel access,the program design processes and computer simulations are given in the end.

Keywords：HF communication;dynamic spectrum access;data transmission protocol adaptive;adaptive change frame length

オ

1 引 言

短波通信一直是远程战略通信和战术通信的主要手段。尽管卫星通信出现以后某些短波通信业务被卫星通信所取代,但是,因为短波通信既适用于近距离移动通信,也可作为远距离固定通信,而且其设备简单、成本低廉、机动灵活、传输距离远,加上战争期间,短波通信设备具有抗毁性,使短波通信将与卫星通信长期并存发展。特别是在中远程军事通信中,短波通信将占有极其重要的地位。

然而短波信道为时变衰落色散信道,在短波信道上传输数据信号,遇到的主要障碍是多径效应引起的信道参数随机快速变化。而多径时延又与通信距离、工作频率和通信时间密切相关,其中工作频率对其的影响最大。当数据传输过程中信道条件突然恶化时,目前的短波通信系统一般是采用增大功率、降低波特率、使用纠错能力强的编码、增大冗余和交织深度、利用ARQ协议多次重传等方式保持低速率通信；当数据传输过程中链路突然中断时,只能是建链后从头重新发送数据,极大地影响了数据传输的有效性和可靠性。鉴于此,我们一是借鉴认知无线电中动态频谱接入的思想,采用动态频率预选技术,动态、实时地为短波用户提供有效的工作频率集；二是借鉴TCP/IP协议思想,将数据分组传输、自适应变帧长及动态信道接入等技术应用于短波数据通信,实现了面向无连接的高效自适应数据传输。仿真和实验结果表明,该方式能大大提高短波数据传输的可靠性及有效性,可较好地改善短波通信系统的效能。

2 动态频谱接入

频谱接入也称频率接入、无线电信道接入等,是无线电接入技术的基础。

动态频谱接入是相对于静态频谱接入而言的。静态频谱接入是指通信系统只能在频率管理部门事先指配的频率或频段上工作,这样做的优点是管理规范,能够确保各系统有序可靠地运行,但同时也存在着频谱资源利用率低的缺点。而动态频谱接入广义的概念是把整个无线电频谱作为可利用的信道资源,实时地感知、识别,有效地加以利用。狭义的动态频谱接入是指在较宽的频率或频段上,对频谱进行实时感知、识别和利用。

与其他通信频段相比,短波动态频谱接入具有以下特点：

(1) 具有有效频率实时感知的特点；

(2) 短波最佳工作频率与通信时间、通信距离的关系,具有明显的统计规律性。

将动态频谱接入的思想引入短波通信,不仅可以更加有效地利用宝贵的短波频谱资源,大大提高短波频谱的利用率,而且还可以为短波数据传输提供合适的传输信道,进一步提高短波数据传输的有效性和可靠性。

3 协议设计的基本思想和采用的关键技术

协议设计的基本思想是：通信前,首先根据通信双方的地理位置信息、时间和距离等参数产生有效工作频率集,同步建链后在短波信道上进行数据分组传输,在通信过程中实时检测信道质量,根据信道质量自适应选择所发送数据帧的帧长。若信道质量不满足要求,即最小帧长下数据传输的误码率超过设定的门限时,系统根据动态频率预选结果,控制系统自动切换到另一有效信道上恢复链路,并从数据中断处开始继续进行传输,直至数据传输完毕。

3.1 动态频率预选技术

传统的短波通信在实际运用中,由于工作频率的选取缺乏必要的技术手段支持和较强的专业理论指导,往往只能依据战术要求和工作经验来确定,实际选择的频率通常并非当前的有效工作频率,结果造成通信沟通率低,通信质量差。为尽可能地克服短波选频的盲目性,我们把短波频率的预报、预测,以及自适应选频有机地结合起来,按照频率预选-实时监测-实时更换的方式来实现。

首先根据长期统计预报的经验数据和大量试验数据统计分析得到最高可用频率MUF,构建以时间、距离为参量的MUF数据库；采用量化估值、数字建模的方法,以通信时间和距离为参数,构建基于计算机应用平台的短波有效工作频率自动选频系统,实现有效工作频率集的自动生成和自动设置,为实时频率监测提供频率段范围。然后在有效工作频率集自动预选的基础上,在通信过程中通过对信道干扰的实时监测,对误码率的实时测量,实时选择和调整工作频率,确保链路自动建立、通信工作在有效信道上,以实现实时选频功能。其过程如图1所示。

3.2 数据分组传输技术

由于短波信道的时变性,数据传输时易发生随机和突发错误,尤其是突发错误会造成长串误码,使用一般的反馈重传机制会导致大量数据的频繁重传,造成通信效率的低下。我们在数据传输前,先将所有待发送数据进行分组,然后组成数据帧来发送,每个数据帧的大小可根据信道质量自适应调整。数据传送过程中,采用的是SW-ARQ模式,发送一帧数据后,等待接收回执,回执正确,则发送下一个数据帧；若回执不正确或超时,则重新发送该数据帧。数据的分组传输,为灵活利用信道质量检测情况进行自适应变帧长打下了基础,有利于将码元的随机和突发错误控制在较小的范围内,减少了数据重传次数和重传数据量,提高了数据传输效率。

3.3 自适应变帧长技术

短波信道质量变化较快,为尽可能地提高数据传输效率和传输可靠性,数据帧的长度不能长期保持固定,必须根据信道质量自适应调整,以与信道质量相匹配的帧长传输数据。我们设计的分组传输方式中在连续三次数据帧传输失败的情况下,适当降低数据帧长度；五次连续传输成功则适当增加数据帧长度。自适应变帧长数据传输方式根据短波信道质量相应地调整数据帧长度,可较好地适应短波信道质量变化较快的实际,有效地提高短波数据传输的效率、增加数据通信的可靠性。

3.4 基于动态信道接入的数据传输技术

短波信道频带窄、传播特性不稳定、突发干扰严重,即使链路已经建立,在通信过程中经常会出现信道条件突然恶化现象,造成通信中断。传统的短波数据传输过程中若信道条件恶化而造成通信中断时,只能是重新建链、从头重新发送数据,若在即将传送结束时发生中断也必须全部重传,极大地影响了数据传输的效率。基于动态信道接入的数据传输技术着眼于短波数据传输的可靠性,改变了传统的基于单信道的数传模式,以及通信过程中出现干扰中断,重新建立通信的处理模式,实现了以工作频率组群作为完成一次数据业务传输的路由通道,动态地监测控制信道,完成数据传输。具体来讲就是在数据传输过程中不追求单个信道的一次性通信成功,而是在信道实时监测的基础上,将数据分成多个数据帧,在一次通信过程中根据信道的质量动态地切换信道,保证系统始终工作在可靠的信道上。使系统的抗干扰能力,尤其是抗突发式干扰、瞄准式干扰和跟踪式人为干扰的能力得到大大提升,有效解决了短波数据通信有效性低、可靠性差的技术难题,实现了数据的有效传输。

基于动态信道接入的数据传输技术是对调制解调器FEC和ARQ功能的补充。与传统的短波ARQ方式不同之处在于：一般短波通信中若接收到的数据误码较多、超出了FEC的纠错范围时,将利用ARQ协议重传整个数据域。我们提出的方法仅仅需要重传当前传送失败的这一帧数据而无需重传全部数据。基于动态信道接入的数据传输技术实现的关键在于:首先系统能够自动产生有效工作频率集并进行实时地监测,若当前信道质量突然变差时能够及时切换信道继续通信,其次数据帧中含有帧号标识信息,在切换信道重新建链后,能够确定需要从哪个数据帧开始重传。

4 协议的设计与实现

4.1 帧结构的设计

数据帧的结构如图2所示。

分组后的数据帧包含了帧长和当前发送的帧号信息。对于发送方,数据在发送前先取其最前面的N个字节作为一帧(N可取为512 B,256 B,128 B,64 B,32 B五个等级,默认值为128 B),填写帧长及帧号信息。最后一帧的帧号信息要与中间帧区分开,以提示接收方数据帧已全部发送完毕。若发送方要发送的总数据长度小于N个字节,即只有一帧数据,则帧号填写与多帧传输时的最后一帧相同。分组格式的帧长可根据信道质量自动调整,当信道质量较好需要增加帧长时,增加帧中数据部分的长度到256 B,512 B；当信道质量变差需要减少帧长时,减少其数据部分的长度至64 B或32 B。若传输过程中信道质量变化需要调整帧长,只需在分组时改变所取的帧长N的值,帧号部分按上次正确发送帧号递增即可。

为避免传输时数据帧中的关键比特错误而导致数据的错误接收,在协议设计时,要充分考虑分组后数据帧关键比特的保护问题。在实际实现时,我们采取对关键比特进行三倍冗余发送的方法,确保了关键比特正确接收的可靠性。4.2 动态信道接入机制

首先建立动态信道控制模型,如图3所示。在t1时刻,系统工作在1信道,已经成功传输了前n个数据帧,此时信道质量变差无法进行有效的数据通信,则系统根据实时监测结果自动切换到下一有效信道继续传输剩下的数据帧,直至所有的数据帧都传输完毕,在整个过程中数据传输始终保持连续性和完整性。

对于短波通信而言,电台的收发切换时间较长,ARQ的回传往往需要较长的时间。而且实际短波通信中经常使用调制解调器的长交织功能,一次回传就需要十几秒,此时如果像有线信道一样回送接收方的己收帧号后再进行数据传输势必影响数据传输效率,必须采用其他方法。

在实现基于动态信道接入的数据传输时,我们对发送方进行了特别处理,使其在数据传输意外中断时,能够在本方记录最后一次正确发送的帧号。由于ARQ协议中发送方在收到正确的回传信息后才确认接收方已经正确收到所发送的信息,因此可以确定发送方记录的号数就是接收方正确收到的帧号。再次重发时,发送方从下一帧开始发送,就可以继续进行数据的传输,以避免传统短波通信信道条件快速变化造成的大量数据重传,从而实现较高的数据传输效率。

4.3 协议软件模块的实现

软件实现的流程如图4所示。

系统数据链路建立成功后,首先进行数据分组,即先取全部待发送数据的前128 B打包组帧(初始的默认包长为128 B)。组帧结束后,发送第一帧数据,等待接收回执,若回执正确,则从整个数据中删除已发送成功的一帧,按相同的方法读取下一帧数据发送,若此时信道质量下降,组帧时自动减少数据帧长。若数据帧长依次减少至32 B(即定义的最小帧长)仍不能成功发送,则切换至下一信道建链。每发送成功一帧数据,帧号递增1。若数据发送过程中链路中断或发送过程中有切换信道过程,重新建链后发方先检查上次数据是否发送完毕,若无,从当前记录的帧号处续传数据。

5 仿真试验及结论

我们对采用传统SR-ARQ的数传方式与文中的基于动态信道接入的自适应变帧长传输方式进行了仿真分析,仿真结果如图5所示。图6是两种SNR条件下实际测试得到的不同数据帧长与吞吐率的关系,图中的SNR由电离层预测软件VOCAP获得。

由图5可见,在信道质量较好的情况下(SNR>10 dB),文中提出的基于动态信道接入的自适应变帧长传输方式的吞吐率略低于通常意义上的SR-ARQ协议,这是由于信道质量较好时,即使在传输无误码的情况下,分组传输仍需要多次地等待反馈确认的到来,这在一定程度上增加了传输的时间,从而降低了数据传输效率。而当信道质量较差时(SNR

急剧降低,而本文设计的协议由于采用了动态信道接入机制,能够及时地切换信道继续传输数据,从而避免了反复地重传,不仅提高了信道利用率而且吞吐率仍然维持在较好的状态。可见基于动态信道接入的自适应变帧长数据传输方式在恶劣信道及信道质量变化较快的情况下能够得到较好的性能。图6表明在信道条件较好时,一次发送的数据帧越长,有效吞吐率越大,数据传输效率越高；而在信道条件较差时,增加数据帧的长度反而会因频繁的重传造成有效吞吐率的下降。这就提示我们要根据信道质量选择合适的数据帧长度,在信道质量满足要求的情况下尽可能地增加数据帧的长度,这也正符合了本文中根据信道质量的变化自适应调整数据帧长的设计思路。

6 结 语

短波信道的特点对数据传输的可靠性及传输效率提出了较高的要求,本文阐述了一种应用于无线短波通信的数据传输协议,并在软件平台上实现了数据分组传输、自适应变帧长及基于动态信道接入的数据传输技术。仿真结果表明本文所设计的短波数据传输协议能够很好地提高短波数据传输的可靠性及有效性,尤其是在信道变化较快、需多次切换信道反馈重传的条件下,能够大大提高短波通信的数据传输效率。文中提出的数据分组传输、自适应变帧长及基于动态信道接入的数据传输技术同样适合于其他无线信道,具有较高的应用价值。

参 考 文 献

［1］胡中豫.现代短波通信［M］.北京:国防工业出版社,2003.

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［4］赵卫军.高速短波数据通讯链路层协议的设计与实现［D］.北京:北京航空航天大学,2000.

［5］薛智军,朱晓明.短波低速率数据传输研究［J］.电子科技,2004(5):39-42.

［6］张有光,熊鹰,江琥.高速短波自适应数据通信协议的设计［J］.电子技术应用,2002,28(6):47-49.

［7］美军第三代网络通信标准［S］.美国国防部,1999.

数据通信的作用精选篇11

关键词：数据通信；有线数据通信；无线数据通信

中图分类号：TN919 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 10-0017-01

一、数据通信的原理

数据通信是现代计算机技术与通信技术的结合所产生的一种新型通信方式。可以根据传输媒体的不同，以无线数据传输和有线数据传输作为两地间传输信息的传信通道，使不同地点的数据终端软件、硬件的信息资源得以共享。

数据传输主要由数据通信设备和数据终端设备构成，则为DCE和DTE。DTE是数据的终端，主要分为分组型终端和非分组型终端两类。数据电路是由传输信道和DCE组成，传输信道如果为模拟信道，那么DCE通常就是路由调制调解器，它的作用是对模拟信号和数字信号进行转换；如果传输的信道为数字信道，那么DCE的作用是对信号码型及电平进行转化，同时对线路接续进行控制。

二、数据通信的类别

数据通信可分为有线数据通信和无线数据通信，其中有线数据通信可分为数字数据网络、分组交换网络、帧中继网络；无线数据通信分为无线广域网、无线局域网、无线个人网、无线城域网等。

（一）有线数据通信

1.数字数据网络。数字数据网是根据光纤或数字微波、卫星等把数字交叉复用设备及数字通信结合组成的数字数据传播网络。也可以理解成数字数据网是把数据、数字、光纤通信技术和数字交叉连接综合在一起的数字通信网络。

2.分组交换网络。分组交换网是适应电脑计算机网络通信而衍生的一种先进数据通信技术，采用存储至转发的方式，满足用户的不同需求，不同速率、不同型号的计算机与计算机之间的终端及局域网间的数据通信、信息资源共享。分组交换网主要优点体现在：（1）传输质量高，具有多逻辑的信道能力；（2）能够实现同时多种不同码型、规程、速率的终端互通；（3）具有差错检测及纠正能力，对网络的管理功能强等。

3.帧中继网络。帧中继网也称为组网帧中继，它是一种面向连接，基于帧的分组交换网络。主要是以传输链路与帧中继节点机组成。可以使网络所提供的多个用户在终端之间相连接，进行数据通信。

（二）无线数据通信

1.无线广域网络。无线广域网技术能使用户通过远程的公用网络或专用网络建立起无线网络连接。通过由无线服务提供商负责维护的天线基站或卫星系统对无线网络进行使用。这些连接可覆盖广大的地域，如城市或国家地区。在目前，WWAN技术即第二代数字通信和第三代数字通信系统主要包括了移动通信全球系统、码分多址、蜂窝式数字分组数据，从而实现全球标准，提供全球漫游的功能。

2.无线局域网。无线局域网技术可让用户在本地创建无线连接，如在餐馆、公司、校园、等无法大范围布线的公共场所，可使用户在不同时间、不同地点进行网络漫游。无线局域网以两种方式运行，在基础结构的无线局域网中，笔记本、手机、平板电脑等具有无线电网卡或外置调解器的设备对无线接入点进行连接，无线局域网能够在无线站与现有网络中枢之间起到建立桥梁的作用。在临时的无线局域网中，有限区域内的多个用户可在不需要访问网络资源时与用户建立临时网络，使资源信息共享，而无需使用接入点。

3.无线个人网。无线个人网技术能使用户为个人操作空间设备，如移动电话、笔记本电脑、移动通信设备等创建临时的无线通讯。在目前，主要的胛AN技术是“蓝牙”和红外线。“蓝牙”是一种替代电缆以无线电波传送数据的方式，可以穿过各种隔层进行传输，同时，用户也可用红外线对移动设备进行链接。

无线局域网与无线个人网不同，无线局域网是能同时为多个用户服务的无线网络，是一个大功率、高速率的局域网。无线个人网络则是以个人为中心来使用的无线个人区域网，是一个低功率、低速率的电缆替代技术。

4.无线城域网。无线城域网技术可使用户的在城区的多个场所之间创建无线连接，而不必浪费高昂的数据线路、电缆铺设费用。此外，在有线网络的主要线路不能使用时，无线城域网还可作备用网络使用，利用无线电波或红外光波传送数据。

三、数据通信的应用

（一）有线数据通信的应用

数字数据网可分为：（1）可视图文系统、会议电视、各种专用网、可为公用数据交换网、邮政储汇等提供数据信道；（2）组建公用的数字数据通信网络；为帧中继、不同类型的网络和虚拟专用网络提供连接；（3）提供租用线，让大用户组建私人专用的数字数据传输网。

分组交换网能实现永久的虚电路和交换虚电路等多种业务，利用分组交换网的通信平台，提供一些增值业务，如电子信箱、可视图文、传真存储转发、电子数据交换等业务。

帧中继技术主要用于局域网互联和宽带网的数据入口，是宽带ATM的交换过渡手段，常用于：为用户提供低成本的虚拟宽带、组建帧中继公用网、在分组交换机上安装帧中继接继。

（二）无线数据通信的应用

在现代，无线数据通信是主要的数据通信手段，在移动数据通信业务上，主要分为数据业务和专用业务。其中基本数据业务主要有传真、手机上网、电子邮箱、LAN接入等。专用业务有GPS汽车卫星定位、远程数据连接、个人移动数据通信等。

在工业及其他领域中，可分为固定式、移动式和个人式三种类型的应用方式。固定式应用是指通过无线接入公用数据网的固定方式应用网络和系统。如交警部门对交通的检测和控制、加油站和灾害的监视和告警系统、山区计算机入网等。移动式应用是指在施工、交通运输、船队快递指示记录的实时事件，利用无线数据网络来对远程数据访问、通知联络、数据收集、业务调度等移动数据终端进行实现。个人式应用是指在对个人专业、技术人员、公安侦查人员所需在外办公破案时，通过无线数据终端对事件进行远程记录、传真、访问主机、查证等。

四、总结

综上所述，随着第三代移动通信技术的逐步完善，第四代移动通信技术即将出台，无线网络数据通信能够为人们在生活、工作、学习上提供更多的多媒体业务，从而让人们在不同地域中也能实现零距离的交流。在今后的社会发展上，无线网络技术将成为市场主流，为社会经济的增长和价格成本的降低提供坚实的基础。因此，我国应加大力度推动无线局域网技术的研究和实用化，抓住无线局域网发展的契机，推动我国信息化的发展进程，从而使我国的移动信息市场与国际接轨。

参考文献：

[1]岂菲.论数据通信及其发展应用前景[J].信息通信，2011，2.

[2]唐江.移动数据通信方式及其应用前景[J].科技资讯，2007，32.

数据通信的作用精选篇12

数据量在机载设备中有着重要的作用，可以实现飞机与地面系统的良性互动，民用飞机数据链通信方式多种多样，包括HF通信、卫星通信、VHF通信等，这一技术在民用飞机领域中有着广泛的应用。本文主要针对民用飞机数据链通信管理技术的应用进行分析。

关键字：

民用飞机；数据链通信技术；应用

地空数据通信系统是应用于在地面计算机系统与飞机建立连接的一种系统，该系统统称为数据链，实现计算机系统与飞机的连接互通。数据链技术在民用飞机的通信领域应用广泛，卫星通信、高频通信、S模式数据链等都属于民用飞机常用的通信方式。相比较数据链技术，传统的话音通信存在着诸多弊端，其在通信过程中不仅会产生各种噪音，还会由于语言方面的障碍导致传输时间延长。而数据链技术克服了这些弊端，它能够自动登录到网络平台进行完整的信息交流，最终将获得的准确信息依次传送给各个部门。随着信息化时代的到来，数据链技术将会成为未来通信领域的重要技术。

1民用飞机数据链的应用

数据链技术在民用飞机的通信领域得到广泛应用，其作用于各种通信服务：空中交通服务、航空操作通信、航空管理通信。数据链技术在民用飞机通信领域的应用主要有以下几个方面：

（1）空中交通服务的应用。它包含飞前放行服务、管制员与飞行员数据链通信、自动化终端区信息服务等多种服务，因此空中交通服务是应用机与交通管制部门的一种通信技术。

（2）航空操作通信服务的应用。由于不同航空公司的服务有所不同，因此航空操作通信服务是连接飞机与航空公司信息的纽带，包含信息处理、连接登机信息、自由电文消息等多种功能。

（3）航空管理通信的应用。它可以保持飞机与航空公司之间的通信，主要应用于机组和乘客的管理事务通信。

（4）飞机信息服务的应用。它的作用是地面站通过广播信息向飞机发送前方的航路信息，使飞行员根据了解到的天气状况而及时作出改变，保障飞行的安全。

（5）空中交通控制数据链的应用。空中交通的控制和管理主要是利用自动相关监视、关联管理或者是空中交通服务设施报告来完成，这保障了空中交通的安全、纪律和效率。空中交通控制消息作为空中交通服务的一项应用，其字符信息在世界范围内一致。

（6）自动相关监视的应用。自动相关监视技术就是指由飞机通过导航系统获得的四维位置以数据的形式自动发送给地面计算机系统，其监视技术可对非雷达领域的飞机进行监控，使管理员及时得到准确的位置信息。

（7）管制员-飞行员数据链通信的应用。此项应用表示允许管制员和飞行员通过数据链进行信息交流，以此来减轻工作人员的压力。管制员-飞行员数据链通信技术是对地空之间交通管制信息的交换，但是此技术的使用能增加交通容量。

（8）关联管理的应用。此技主要在航空电信网络中建立和管理空中交通服务的连接，实现飞机和地面管理管理系统地址信息的交换。

（9）空中交通服务设施通告的应用。此技术不是一项必要的应用，是在空中交通服务得不到端系统地址时使用的，它可以提供自动的端系统地址。

2数据链通信管理的功能构架、工作原理及协议处理

2.1数据链通信管理的功能构架

数据链通信管理的功能可通过单独的设备或是软件来实现，其功能主要包括：支持空中交通服务、航空操作通信和航空管理通信等多种应用；支持大部分数据链子网的运行；接受来自数据链子网的信息；接受航空系统的各种信息；产生和处理数据链信息的一种终端系统；将飞机上的各种系统进行综合并提供接口。

2.2数据链通信管理的工作原理

数据链通信管理的工作是将飞机上接入的不同数据链路网络进行管理，支持与航空公司服务和空中交通服务有关的应用。通信管理技术在不同的公司所采用的方式有所不同，其原理主要分为数据链消息处理、数据链平台综合、配置数据库三个方面。

2.3数据链通信管理的协议处理

在不同的地空网络中飞机通信寻址报告系统协议和航空电信网协议分别完成两种通信组网功能，主要目的是为航空操作通信和航空管理通信等提供服务。飞机通信寻址报告系统是对飞机进行管理，使其具有操作的功能，航空电信网应用则是面向字符或是面向比特的应用。通信管理的核心就是数据链协议处理，其对上支持飞机上不同的应用，对下支持不同的数据链路网络。

3结束语

目前国外飞机的通信管理技术发展迅猛，在航空航天领域中处于垄断地位。随着航空领域新型系统技术的发展，数据链技术和通信管理技术应用广泛，对我国航空产业发展具有重要意义。

作者：王文星 单位：成都市实验外国语学校

参考文献

[1]孙雷.地空数据链通信技术在大连空管的应用及系统简介[J].空中交通管理.2009(02)

[2]李华辉,孙亚东.航空数据链系统终端设备的抗干扰编码研究[J].电脑与信息技术.2007(01)

数据通信的作用精选篇13

式，将通信技术和计算机技术组合起来形成一个全新的通信方式，文章对此进行研究。

关键词：计算机；通信；数据；传输

中图分类号：G623.58 文献标识码： A

人类社会已进入信息时代，数据通信成为了人们日常生活中不可缺少一部分。计算机技术是信息科技的典型代表，其具备强大的数据处理及传输功能，为通信网络运行提供了可靠的保障。数据传输是通信系统的核心环节，运营商为用户提供了各种不同的传输方法，使用任何一种形式传输信息都需要加强抗干扰措施。

1通信业引入计算机技术的优点

计算机是一个多功能组合，主要有软、硬件两大组成部分，各结构均发挥了良好的运行功能。另一方面，计算机也是数据自动化操控平台，尤其提供虚拟网络方便用户的数据操作，显著改善了通信网络的传输效率。可调整输入/输出设备端口的连接设计，改善数据或指令输送的安全性必要时可适当更换新的计算机设备，以适应通信系统高效运行的需要。通过计算机建立通信网络的特点：

（1）共享性。计算机数据库存储的信息资源是可以被共享的，用户将其上传到互联网络即可供给其它用户下载使用。资源共享方便了通信数据的多点传输，让多个用户在最短时间内接收到数据信息。将计算机系统运用于控制通信网络，扩大了数据传输的范围。

（2）高效性。数据信息是通信网络传输的主要对象，而在传输之前必须要对数据进行处理，使数据形式与通信网络信道接收的数据格式相同。原始数据输入计算机平台，用户执行自动化操作指令即可完成数据的处理，提高了通信网络调整或修改数据的效率。

（3）安全性。安全问题是通信网络运行面临的最大隐患，商业数据在传输中被窃取或篡改，企业将要承当的经济损失是不可估量的。计算机应用于通信网络，执行数据监测模块可提前识别数据传输的安全风险，提醒用户编写数据代码或程序时加强保护处理。

2通信网络中数据传输的常见形式

传统通信网络组成结构相对单一，限定了网络传输数据功能的正常发挥。新时期运营商开发出了数据通信模式，将通信技术和计算机技术组合起来形成一个全新的通信方式，如图1。通信网络要求两地间传输信息必须有传输信道，根据传输媒体的不同又可分为有线数据通信、无线数据通信。目前，通信网络中数据传输的主要形式包括：

（1）电缆通信。借助电缆这一载体传输数据，如：双绞线、同轴电缆等，这些都是数据传输最基本的方式。电缆通信是有线通信的一类，适用于市话和长途通信，早期国内通信系统多数采用电缆通信。SSB/FDM 是电缆通信调制的先进方法，可用于多信道数据信息传输。由于电缆通信造价成本较高，未来将逐渐被光纤通信所取代。

（2）微波通信。通信网络数据传输方式之所以不同，根本在于其传输媒介的变化，微波是现代通信网络传输数据的新媒介。通常数字微波采用BPSK、QPSK 及QAM 调制技术，并且选用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。微波通信的载体介质较广，通信网络可灵活地选用不同的方法。

图1 数据通信流程

（3）光纤通信。从传输范围来说，光纤通信网络的传输范围较广，适用于长距离的信息传递工作。其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。如今，光纤通信广泛运用于本地、长途、干线传输，并逐渐发展用户光纤通信网。基于计算机平台的数字化传输，常用光纤通信作为信号传输模式。

（4）移动通信。不受时间、空间的限制，这是移动通信网络传输的最大优势。移动通信是移动体之间或移动体与固定体之间的通信，基于计算机平台的移动通信效率极高，不易发生数据被拦截或盗取等安全问题。用户选择不同的接入方式，提高移动通信的传输水平，如：3G 技术普及大大改善了数据移动传输的效率，使用户快速、便捷地收发信息。

3数据传输干扰问题的策略

人类进入信息时代后信息资源的交换传输是必不可少的活动，尽管通信网络中数据传输的形式越来越多样化，但信道传输流程里面临的风险问题也更为严重。计算机技术与通信技术均是信息技术的应用范畴，两种技术联用创造了优越的数据传输环境，解决数据传输干扰问题是提高网络运行效率的根本措施。笔者认为，应重点完善通信网络硬件部分的抗干扰设计，如：存储器、运算器、控制器等。

（1）运算器。数据通信系统中的运算器，主要功能是完成各类数字算术、逻辑运算等工作，把准确的数据运算结果传递给用户。为了避免数据运算误差偏大引起的干扰，应进一步强化运算就的逻辑运算功能，特别是逻辑单元、累加器、寄存器等均要最优化设计。如：进入逻辑单元网络端口设计身份验证，确保数据录入后得到尽快地处理。

（2）控制器。程序执行运作之前缺少必要的过滤监测环节，控制器完成指令任务时无法正常控制，硬件系统面临着扰的风险。控制器在中央处理器中是指挥控制中心，基本上决定了通信网络数据运算控制的能力。设计控制器抗干扰措施，需优化指令寄存器、程序计数器、操作控制器的有效组合，建立多功能指令执行平台，更好地完成用户发出的指令任务。

（3）存储器。一些有利用价值的信息资源，用户可通过存储器进行有效存储，可随时调用数据资源分配利用。存储器用于存储各项程序、数据内容，方便用户日后查询调用。其抗干扰设计需考虑程序、数据两个方面。设计数据筛选模块，对数据进行自动筛选分类，除去无用、错误等数据信息；存储的程序指令需经过模拟调试，保证指令语言的可操控性，才能增强存储器的抗干扰能力。

4结论

综上所述，计算机通信网络是立足于计算机技术、通信技术而建立的数据传输网络，其适用于电缆、光纤、移动等多种数据传输模式。考虑到通信设施的冗杂多变，用户凭借通信网络平台传输数据应注意干扰问题的处理，重点加强运算器、控制器、存储器等硬件部分的干扰防御。

参考文献：

[1]周超, 陈跃新. 计算机通信网络实时通信研究[J]. 新学术,2007,03

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[3]杨朝军.关于计算机通信网络安全与防护策略的几点思考[J].硅谷.2008,22

数据通信的作用精选篇14

1有线数据通信

（1）数字数据网（DDN）。公共DDN网络是数字数据网（DDN）运用的主要表现。半固定连接的端到端以及同步或异步传输，都是DDN在一定范围内向用户提供的可选的数字信道。其中，同步传输的速度是600bit到64Kbit/s，而异步传输的速度则是50bit/s到19.2Kbit/s。半固定连接指的是信道为非交换行，由网络管理人员用计算机控制传输速率到达地点以及路由的转换，并对数字交叉设备进行命令操作。为无线寻呼系统、高速数据传真、各种专用网、公用数据交换网、会议电视、可视图文系统、计算机网络以及ISDN提供用户的数据通信信道或中继信道的是DDN。此外，DDN还可以为虚拟专用网、LAN、帧中继以及不同类型的网络提供网内连接。为集中操作维修中心提供输送通道的DDN，是独立于公用电话交换网而存在的，因此，无论交换机处于任何状态，它都能把信息输送到集中操作维修中心。利用DDN而有效取得的企业团体用户的计算机局域网的联网，运用数据终端单元（DTU）进入DDN，不仅误码率小，而且还使提供速度达到9.6Kbit/s以上，最重要的是，在很大程度上有效地保障了信息的可靠性及质量。

（2）分组交换网。分组交换网为用户提供的网络功能和ISO/OSI参考模型的低三层（网络层功能、物理层、数据链路层）功能相当，这种数据通信网运用的是分组交换方式。分组交换网又称X.25网，对线路有比较高的利用率，便于各种各样终端间的通信，可同时在一条线路上开放数条虚拟通路，输送信息速度快，网络安全性高，费用便宜，输送信息的质量好等都是它特有的优势。ITU的X.25建议国际标准是针对分组交换网而制作规定的。把“虚电路”技术运用到分组交换的过程中，在很大程度上节约了资源，这与很多网络相比，是有很大优势的。

（3）帧中继网。和其他分组交换技术相比，帧中继更符合现代通信网的需求，它是基于分组交换网而迅速发展起来的[3]。吞吐量大，有效减少节点处理的时间，输送速度快，输送信息的安全性高等是帧中继的优点。

2无线数据通信

基于有线数据而慢慢发展起来的无线数据通信，通常利用电磁波来实现传送数据信息的输送，它输送数据的时候，常常是在移动状态，即实现的是人和计算机或计算机和计算机之间的无线通信。无线通信的优点有很多：建设工程施工速度快，所需工期时间较短；在拓展性方面，比有线通信好；在地理环境方面，适应性好；在成本方面，比无线通信低；出现故障时，能较快找出问题；在设备维护方面，更方便。

二、数据通信技术方式

电路方式、X.25分组交换网、ATM技术、DDN、ISDN以及FR都是数据通信的主要技术方式。

（1）电路方式。作为数据通信技术方式中比较简单的方式，电路方式能够比较简便地实现两点间的信息传递。电路方式是以双向方式完成信息输送的，其基本原理源于电话网电路的转换。

（2）ATM技术。作为未来的信息技术中的宽带综合业务数字网的传输方式的ATM异步传输模式是一种快速的分组技术。它运用的虚电路模式是分组交换形式中的一种，向网络提出的输送信息的要求都是在呼叫过程完成的，网络是否会接受呼叫取决于网络的当前状态。作为支持B-ISDN服务的ATM是一种全新的复用和交换技术，是分组交换与电路交换共同发展出来的。ATM有着分组交换支持变比特率业务的优势的同时，也有着电路交换简便处理的优势，它在支持实时业务及数据输出透明的同时，还统计重复使用线路的传输业务。ATM异步传输模式将会成为未来通信网交换及复用的首选技术。

（3）DDN。DDN可以用作数字通信，因此，又叫数字数据网。通常，DDN用于向先用户提供相关的接入公用交换网的接入通道，或者向用户提供相关的专用数字数据传输信道，但是，交换功能不包含在前一种方式里。数字数据网，主要利用卫星、光纤、数字微波等数字电路提供。能够为用户输送图像、声音、数据等信息的通信网，运用的是数字传输信道传输数据信号。它可提供点对多点及点对点的透明传输的数据专线出租电路。节点是数字数据网最基本的组成单位，光纤是它的中继干线网络。各个节点间的相互连接都要通过光纤来完成，进而构筑成网状的拓扑结构，用户的终端设备以最近为原则，经过数据终端单元和最近节点进行连接。数字数据网更适用于大量数据的输送及应用。

（4）分组交换。作为数量繁多的交换方式中的一种，分组交换主要以存储的形式转发[4]。通常，都是以分组为单位对信息进行存储传送，每个分组都要对发送地址以及接收地址进行加载，而在传送数据分组前，必须建立虚电路，然后按照一定的顺序把信息传送出去。为了进一步实现用交换方式对数据通信线路建立连接，X.25分组交换技术在运用统计复用技术的时候，参照了数据通信的特征。分组交换技术对数据信息的安全性及准确性都会进行有效判断和检查。

（5）FR。帧中继（FrameRelay），又叫快速分组交换技术，它是在分组交换技术的基础上才得以发展的。FR在输送数据和数据单元，运用的都是比较简单的方式。

三、数据通信的应用分析

有线数据通信的应用和无线数据通信的应用是数据通信应用最重要的两个部分。

（1）有线数据通信的应用分析。①关于帧中继技术的应用。此技术主要适用于高速数据传输以及网数据访问。此技术主要在高速的主机及局域网互联环境下应用于宽带网的数据入口，因此，它在应用范围方面是有一定的局限性的。但从另一方面而言，它却使宽带ATM交换的发展有了很大的进步和一定的发展空间。②关于分组交换网的应用。电子数据的交换、可视图文、电子信箱、传真存储转发等增值数据业务的实现，通常通过分组交换网平台。

（2）无线数据通信的应用[5]。①业务中，对移动数据通信的运用。专用数据业务和基本数据业务都是移动数据通信最基本的应用。计算机辅助调度、舰队的管理、GPS汽车卫星地位、移动通信以及远程数据的接入等都属于数据业务的一些专用应用，都具有一定的科学性。而局域网接入、电子邮件传真等则属于基本数据业务在基础方面的一些应用。②移动数据通信在其他领域的应用。移动式应用、固定式应用和个人应用三都是这些领域应用中的相关类型。