信息通信技术论文范例6篇

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信息通信技术论文

信息通信技术论文范文1

作者:贾晓华单位:西北师范大学教育学院

IITE信息通信技术教育评价

指标体系的比较与分析截止2011年10月,IITE共开展了两个旨在建构中等教育信息与通信技术应用指标体系的项目:波罗的海和独联体国家中等教育信息与通信技术应用指标项目[2](以下简称“波独指标”)和东南欧国家中等教育信息与通信技术应用指标项目[3](以下简称“东南欧指标”)。以下是从国家信息技术教育政策、硬件、软件程序和工作人员四个方面对两个指标体系及其具体内容的比较与分析:(一)国家信息技术教育政策“波独指标”中的官方相关文件,主要是关于在中等教育阶段使用信息与通信技术的全国性的官方政策文件,包括官方政策、文件和信息技术课程相关信息;“东南欧指标”主要关注现状、实施方式、财政支持、课程、教育软件以及信息技术教育起始年级。相似指标有:一是在中等教育阶段使用信息技术或者信息与通信技术的有关全国性官方政策和文件;二是信息或者信息技术作为一个独立学科;三是信息技术作为独立科目;四是信息技术与其他学科的整合。不同之处是“东南欧指标”涉及有关信息或者信息技术的国家课程,而“波独指标”涉及的是有关信息或者信息技术的地方课程。(二)硬件硬件包括教育机构中计算机装备情况,其中相似指标有:第一,教育机构中可用的计算机教室,即拥有计算机教室的教育机构的数量与教育机构总数的比值;第二,拥有计算机教室的教育机构的平均生机比,即拥有计算机教室的教育机构的学生数与这些教育机构中计算机总数的比值;第三,连接局域网的教育机构在拥有计算机教室的教育机构中所占的比例,即连接局域网的教育机构数与拥有计算机教室的教育机构总数的比值。不同的指标有:“波独指标”涉及:一是教育机构所有计算机中可以与IBM和Apple制式兼容的计算机所占百分比,即教育机构所有计算机中可以与IBM和Apple制式兼容的计算机数与计算机总数的比值;二是装备一个或多个多媒体系统的教育机构在拥有计算机教室的教育机构中所占的百分比,即装备至少一个多媒体计算机的教育机构数与拥有计算机教室的教育机构总数的比值;而“东南欧指标”涉及拥有计算机教室的教育机构中计算机新旧情况,即拥有计算机教室的教育机构中的1995年以后出产的计算机数与这些教育机构中计算机总数的比值。(三)软件程序“波独指标”中包括软件程序相关指标,而“东南欧指标”中没有相关的指标。“波独指标”中的软件程序包括操作系统和教育软件程序。其中操作系统包括:第一,计算机教室中安装DOSTM操作系统的计算机所占百分比,即计算机教室中安装DOSTM操作系统的计算机数与计算机总数的比值;第二,计算机教室中安装WindowsTM或者AppleMacintosh操作系统的计算机所占百分比,即计算机教室中安装WindowsTM或者AppleMacintosh操作系统的计算机数与计算机总数的比值;第三,计算机教室中安装其他操作系统的计算机所占百分比,即计算操作机教室中安装其他操作系统的计算机数与计算机总数的比值。而教育软件程序包括:计算机教室中安装任何与科目(小学,科学科目、人文科目和信息与信息技术)相关的教育软件的计算机所占的比例;教育机构使用的与科目(小学,科学科目、人文科目和信息与信息技术)有关的教育软件程序中由本国专家设计的教育软件程序所占的比例;教育机构使用的与科目(小学,科学科目、人文科目和信息与信息技术)有关的教育软件程序中由外国专家设计的教育软件程序所占的比例。(四)通信通信主要指互联网接入情况,相似指标有:限制连接互联网(只能使用电子邮件)的教育机构所占百分比,即计算机被限制连接互联网(只能使用电子邮件)的教育机构数与拥有计算机教室的教育机构数的比值;拨号连接互联网的教育机构所占百分比,即计算机可以拨号连接互联网的教育机构数与拥有计算机教室的教育机构数的比值;专线连接互联网的教育机构所占百分比,即计算机通过专线连接互联网的教育机构数与拥有计算机教室的教育机构数的比值;拥有自己网站的教育机构所占百分比,即拥有自己网站的教育机构数与拥有计算机教室的教育机构数的比值。不同之处有“波独指标”涉及没有连接互联网的教育机构所占百分比,即计算机没有连接互联网的教育机构数与拥有计算机教室的教育机构数的比值;而“东南欧指标”涉及连接局域网的教育机构在拥有计算机教室的教育机构中所占的比例,即连接局域网的教育机构数与拥有计算机教室的教育机构总数的比值。(五)工作人员“波独指标”和“东南欧指标”在工作人员指标方面几乎相同,都包括教育机构工作人员在计算机能力方面的发展情况和小学教师、其他科目教师、信息教师和管理人员的计算机技能掌握情况,主要有:一是教育机构工作人员包括参加计算机能力培训的课时数,其中“波独指标”规定的指标是少于50小时、多于50小时而少于100小时、超过100小时三个层次,而“东南欧指标”规定的指标是少于30小时、多于30小时而少于70小时、超过70小时三个层次;二是小学教师、其他科目教师、信息教师和管理人员的计算机技能掌握情况,即分别达到基本计算机技能水平和熟练计算机技能水平的小学教师,其他科目教师、信息教师和教育机构管理人员数分别与小学教师、其他科目教师(除了信息与信息技术教师)、信息教师或机构管理人员总数的比值。

启示

IITE信息与通信技术教育评价指标体系是建立在科学、严格的筛选、分类和系统化指标的基础之上的。首先,IITE将已有相关项目中的指标进行分类,主要是将所有的指标系统化并排序,寻找可能存在的空白之处,在此过程中系统化一个最适合该研究项目的指标体系。其次,充分考虑研究过程需要注意的问题,尽早提出解决方案,例如,组织性问题包括法律方面和必要的数据以及统计信息的保存与处理过程;教育性问题包括如何描述和评价现象;信息性问题包括所有信息保持和提供的必要程序。第三,考虑不同类型和不同层次教育机构的特点,构建适合研究目的和对象的评价体系,例如,因为波黑和独联体地区与东南欧信息技术教育的基础不同,所以“波独指标”中包含的有关软件程序的指标就没有设计到“东南欧指标”中。开展合作研究,培养我国信息技术教育评价专家团队虽然IITE在国际信息与通信技术教育评价项目中经验丰富,尤其是通过数据收集和分析了解各国信息技术教育现状,提供解决方案等方面。其开发的评价指标体系很值得我们借鉴。但由于各国社会政治、文化、历史背景的不同,我国在建构信息技术教育评价体系方面不能照搬他国的经验,而是给我们专家创造参与IITE和其他国际相关机构的研究项目的机会,在合作研究的过程中培养自己的信息技术教育评价专家团队,为我国信息技术教育的发展提供专业支持。开发地方课程,促进信息技术课程跨学科整合IITE认为在中小学开设信息技术课程,既可以理解为开设独立设立的信息技术课程,主要内容包括文字处理、电子表格应用、信息检索信息等,也可以把信息技术看做是一种工具,其最主要的作用是和其他科目整合,提高教学有效性。在我国,一般理解信息技术课程作为国家课程就是应该单独设立,而将信息技术看做一种工具可以给地方教育机构和学校开发信息技术地方课程提供新的思路,在促进信息技术与其他学科整合的目标下,开发地方课程在提高教师教学创新的积极性、促进课堂教学的有效性和激发学生学习和研究的兴趣方面将起到重要的作用。

信息通信技术论文范文2

1.1系统组件本身的脆弱性

由于国家电网经营发展属于民生大计问题,产业发展涉及到输变电生产、电力项目建设、工程项目维修、用电销售等诸多经营业务内容。因此,电力系统自动化通信技术视角下的技术定位相对较广,在信息系统设计、生产、组装环节中也就必然存在一定安全隐患问题。比如,第一点则属于系统硬件故障隐患问题,和信息系统设计初期阶段存在隐患有主要关系。第二点软件系统自有的安全隐患问题,这类安全隐患一般多来源于电力通信自动化技术领域下的平台软件,在平台设计开发阶段存在一定技术遗留问题。第三,基于TCP/IP协议栈的定义内容在网络应用设计之初时就留下了兼容性技术漏洞,使得网络安全隐患加剧。

1.2自然威胁

这类隐患性问题多以电力通信网络安全下的不可抗力事件发生为主,比如网络信息系统如果遭受自然雷击,或者是工作站突发性发生火灾,抑或通信系统遭受自然外力破坏,如地震、覆冰、风偏等。此外,这些自然不可抗事件发生一般不以人为意志为转移,会使得国家电网造成不可避免的经济资产损失。

1.3人为意外因素

通常指人为因素下的设计失误、技术系统操作异常、不规范使用信息系统等造成的安全隐患问题。此外,这类隐患问题出现一般并非人为主观意识上故意造成安全问题,而属于人为以外因素所致的安全隐患问题。

1.4人为恶意因素

同样,人为因素也包含恶意、蓄意、故意行为造就的网络信息安全事故问题。伴随这种恶意行为发生,可能会存在蓄意篡改重要数据,或者偷盗重要信息资源,或者更改代码种植木马信息等,以通过恶劣、低俗的网络黑客行为谋取私利。

2电力自动化通信技术下的网络结构分析

国家电网系统下信息网络结构一般由核心局域网,地方部门的局域网,以及区域通信渠道网络互联所组成;从应用功能角度又可划分为供生产、制造所用的SCADA/EMS系统,以及供电经营相关的MIS系统。

2.1SCADA/EMS系统

主要适用于变电网工作站、发电厂等电力供给、送电单位生产所用。并且该系统作用主要是进行监控、处理、评估及分析等;同时,其基本功能板块划分为数据采集、能源分析、信息存储、实时监控等。

2.2MIS系统(信息业务网)

该系统平台主要对网络信息化相关商务活动进行服务,同时其系统平台主要包括办公自动化、用户供电信息查询、信息统计管控、人资建设、以及安全生产等子系统板块。此外,MIS系统可对电力企业的直属上下级单位予以联网交互,包括地区间供电企业售电业务下的重要客户数据交互等。与之同时,MIS系统平台下已经由过去单一的EMS模式逐步转化为了当前的自动化DMS、TMR、调度管理、及雷电监测等多种方式应用拓展,可以会说在信息资源优化及调整上更为专业。而MIS系统主要应用于电力产业经营业务相关的组织活动方面,比如财务管理、物资置办、用电检查、安全监控、信息查询等多个方面。包括在MIS平台使用时也能够配套www、mail等板块予以实践应用,并且其属于IP网络传输,组网方式现如今也能够实现千兆以太网,同时网络结构取用于同级网络分层,每层又分为子网与链路层予以连接。

3电力自动化通信技术中的信息安全构建思路

3.1健全安全防范机制

国家电网下电力企业通信技术平台下的各个管理单元众多,在网络信息安全中制定必要的安全防范机制非常重要。因此,在安全机制构建过程中,需要保障安全机制具有严谨的逻辑性,要能结合电力企业自身需求情况,确认出重点网络防范区域与划分出普通网络访问区域。比如,对于一般性网络访问区域,需要设置具备一定开放性的访问权限;而重点网络防范区则需要严格限制普通权限客户登录,设立较高安全级别权限,以此才能对安全数据、资源信息、QA系统运营进行重点安全监督。

3.2完善信息网络设备管理机制

信息设备管理主要以电网系统下信息安全设备管理作为研究载体,强调设备管理综合效率最大化提升。基于此,设备管理机制中要配套使用促进人员职能发挥的激烈奖惩机制,以此来提升其责任意识和凝聚归属感,激发人员信息安全运维作业的人员主观能动性。此外,设备管理工作开展从基本规划、设计研发、平台选型、配件采购、安装组建、故障维修、定期养护、技术更新、设施技改等方面进行组织管理,以此才能确保信息网络设备及使用软件平台的可靠性与实用性。

3.3强化电力系统信息安全技术

为了充分保障信息网络安全,对于信息网络的安全技术研究而言则非常重要。一般当前通信网络安全技术主要有:防火墙、身份鉴别与验证、信息资源加密手段应用等。因此,第一,强化防火墙网络管理是必然的安全防控手段,特别是防火墙这种具备保护屏障作用的内、外网安全服务通道。所以,防火墙优化设计时要重点考虑其接口连接问题的同时,配套做好网络漏洞修复。第二,身份鉴别与验证,则要重点控公司内、外网的数据监控,人员操作日志,控制权限访问等,以便于公司内部网络安全软件开发时可提供必要信息资源依据。第三,对于信息加密手段应用,则要重点考虑口令卡、智能卡、以及密钥安全形手段的配套使用。同时,信息加密还可以结合企业自身条件,配套使用DES/RAS等密码技术应用,以避免未经授权时可有效控制非访访问获得数据等,防范重要数据泄漏。

4结束语

信息通信技术论文范文3

1.SDR技术,所谓SDR就是软件无线电技术,这种技术在电力信息通信中比较常见,之所以被广泛应用是因为此种技术拥有以下几种优势:第一,A/D与D/A转换技术,此种技术在近年来取得了较大的进步,因为它能够实现高速信号的转换,在实现高速通信的同时能够最大程度上的减少了无线转换器原件的使用量,为制作数字元器件提供方便,可以说是一举多得。第二,短距无线电技术能够通过铺设更为广泛的宽带实现无线通路,这样一来其机动性就有了很大程度上的提高,机动性提高的另一方面的体现就是此种技术能够支持不同的频段,这样一来使得技术的应用范围就更为广泛。第三,此种技术具有很强的可拓展性,对于软件无线电技术来说它的模式并不是固定的,而是可以通过软件的升级开发出更多的服务与技能,重要的是这种升级能够适应复杂的实际操作要求,开放性使其具有无限的升级可能,这也是其被广泛应用并被认可的最为主要的原因。还有就是,软件本身能够通过实践发现问题并改进技术,很多时候这种改变是根据不通使用条件下的用户的要求而改变的,可以说,这种技术更“亲民”更为用户着想,在客户满意度方面有着很大的优势。

2.DSP也就是数字信号处理技术,这项技术是近代以来电力系统不断完善升级的结果,可以说它代表了当今电力通信技术的最前沿的技术,此项技术实现的前提是无线数据通信的飞速发展,21世纪是通信技术的时代很可能在未来的很长一段时间都是,因为通信技术能够给所有社会人带来前所未有的便捷,所以近年来可以用飞速来形容此项技术的发展,当然这也就为DSP技术的发展提供了机会,可靠、准确、快捷和安全不仅仅是普通人的要求更符合电力系统对电力通信技术的要求,前文我们已经提到,我国的幅员辽阔电网覆盖的地域广泛,地质条件,气候条件,人文条件极为复杂,如何通过及时的、准确的通信来保证电力传输的安全稳定成为每一个电力人应该思考的问题,电力信息的体量十分巨大,编码译码又要求速度,VLIW技术应运而生,这项技术能够实现在不加快时钟速度的前提下完成极大体量的数字信号处理工作。

3.智能天线技术,此项技术与其他技术相比优势比较明显,因为智能天线技术能够实现移动通信在较高的频段复用和较大体量的系统容量需求情况下进行无阻碍的工作,因为现代技术的进步频段的使用存在高度的复用率,如果没有稳定的信号很容易出现断开连接或者连接不畅的现象,此项技术在很大程度上避免了这种现象的出现。

4.更为先进的全光网络通信技术,这种技术最大的优势就是速度和效率,因为所有的传输与交流都是以光的形式完成的,这中间不需要进行一般技术需要的光电转换,从而大大提高了传输的速率和效率队,电力信息传输来说这是最为重要的,但是作为最快的传输技术也存在着一个致命的缺点———成本,光纤传输的成本往往高出其他技术的几倍甚至更多,单纯的从经济角度来说目前实现全光网络传输不太现实,还有待于科技的研究和发展,可喜的是我们已经有了一些成果如光纤与电缆混合即HCF模式等。

5.我们现在最常听到的一个词4G,中国的通信网络近年来用一年一样来说一点都不为过,先是3G网络的全覆盖进而4G,中国这几年走过的是其他国家几十年走过的路程,而4G技术也能够在电力信息通信技术领域广泛的应用并成为主流技术。

6.Femtocell技术,此项技术也叫飞蜂窝技术,形象一点说就是超小移动基站应用,这种技术的最大特点就是具有很大的灵活性,投资少功耗低,相对其他技术来说投入的成本要低很多,而且此项技术能够实现即插即用,对室内通信网络可以实现真正意义上的无缝覆盖,因而在一些领域广泛应用,但是此项技术有两个问题需要解决,一个就是飞蜂窝基站之间难免产生的互相干扰的问题还有就是在无缝覆盖的同时实现准确切换的功能。

2电力信息通信的新需求

随着社会经济的不断的发展,信息化进程的不断加深,21世纪计算机与网络已经更为深刻的影响到了人类的方方面面,对电力系统的影响就是整个系统更趋于自动化,智能化,对现代电力控制来说,高精尖技术的引进是必然的,这就产生了第四代电力自动化系统,第四代系统技术含量更高也更为复杂但是更加可控准确,统一的平台,高度的集成化,使得整个系统更方便管理。提升电力控制系统的智能化是现代电力发展的必然要求,电力网络的日益发达必然对电力系统本身的协调控制提出更高的要求,而实现这种高度协调与控制就必须依靠强有力的通信系统,通信系统是电力系统正常运转的保障,智能电力的最终目标就是通信系统与电力系统的完美结合,并且能够深入到每一个使用电力的用户家中,能够更好的为他们服务,确保电力系统安全正常的运转。

3当前电力通信所面临的形势

我国是电力大国,拥有世界上最大规模的电力使用体量,电力基础设施的建设也一直是我国经济基础建设的重要工作,时至今日我们可喜的看到,我国的电力通信网络规模已经十分巨大,并且有着多种方式,技术,架构日趋稳健,技术也逐步成熟,为电力系统的自动化做出了有益的探索,但是庞大的电力通信技术体量也存在着一些问题,如网络覆盖的不够,通信资源分配不到位,用户与输送环节基本脱节,网络快速准确的优点发挥不明显等等。

4结束语

信息通信技术论文范文4

为了适应网络发展和传输流量提高的需求,传输系统供应商都在技术开发上不懈努力。富士通公司在150km、1.3μm零色散光纤上进行了55x20Gbit/s传输的研究,实现了1.1Tbit/s的传输。NEC公司进行了132x20Gbit/s、120km传输的研究,实现了2.64Thit/s的传输。NTT公司实现了3Thit/s的传输。目前,以日本为代表的发达国家,在光纤传输方面实现了10.96Thit/s(274xGbit/s)的实验系统,对超长距离的传输已达到4000km无电中继的技术水平。在光网络方面,光网技术合作计划(ONTC)、多波长光网络(MONET)、泛欧光子传送重叠网(PHOTON)、泛欧光网络(OPEN)、光通信网管理(MOON)、光城域通信网(MTON)、波长捷变光传送和接入网(WOTAN)等一系列研究项目的相继启动、实施与完成,为下一代宽带信息网络,尤其为承载未来IP业务的下一代光通信网络奠定了良好的基础。

(一)复用技术

光传输系统中,要提高光纤带宽的利用率,必须依靠多信道系统。常用的复用方式有:时分复用(TDM)、波分复用(WDM)、频分复用(FDM)、空分复用(SDM)和码分复用(CDM)。目前的光通信领域中,WDM技术比较成熟,它能几十倍上百倍地提高传输容量。

(二)宽带放大器技术

掺饵光纤放大器(EDFA)是WDM技术实用化的关键,它具有对偏振不敏感、无串扰、噪声接近量子噪声极限等优点。但是普通的EDFA放大带宽较窄,约有35nm(1530~1565nm),这就限制了能容纳的波长信道数。进一步提高传输容量、增大光放大器带宽的方法有:(1)掺饵氟化物光纤放大器(EDFFA),它可实现75nm的放大带宽;(2)碲化物光纤放大器,它可实现76nm的放大带宽;(3)控制掺饵光纤放大器与普通的EDFA组合起来,可放大带宽约80nm;(4)拉曼光纤放大器(RFA),它可在任何波长处提供增益,将拉曼放大器与EDFA结合起来,可放大带宽大于100nm。

(三)色散补偿技术

对高速信道来说,在1550nm波段约18ps(mmokm)的色散将导致脉冲展宽而引起误码,限制高速信号长距离传输。对采用常规光纤的10Gbit/s系统来说,色散限制仅仅为50km。因此,长距离传输中必须采用色散补偿技术。

(四)孤子WDM传输技术

超大容量传输系统中,色散是限制传输距离和容量的一个主要因素。在高速光纤通信系统中,使用孤子传输技术的好处是可以利用光纤本身的非线性来平衡光纤的色散,因而可以显著增加无中继传输距离。孤子还有抗干扰能力强、能抑制极化模色散等优点。色散管理和孤子技术的结合,凸出了以往孤子只在长距离传输上具有的优势,继而向高速、宽带、长距离方向发展。

(五)光纤接入技术

随着通信业务量的增加,业务种类更加丰富。人们不仅需要语音业务,而且高速数据、高保真音乐、互动视频等多媒体业务也已得到用户青睐。这些业务不仅要有宽带的主干传输网络,用户接人部分更是关键。传统的接入方式已经满足不了需求,只有带宽能力强的光纤接人才能将瓶颈打开,核心网和城域网的容量潜力才能真正发挥出来。光纤接入中极有优势的PON技术早就出现了,它可与多种技术相结合,例如ATM、SDH、以太网等,分别产生APON、GPON和EPON。由于ATM技术受到IP技术的挑战等问题,APON发展基本上停滞不前,甚至走下坡路。但有报道指出由于ATM交换在美国广泛应用,APON将用于实现FITH方案。GPON对电路交换性的业务支持最有优势,又可充分利用现有的SDH,但是技术比较复杂,成本偏高。EPON继承了以太网的优势,成本相对较低,但对TDM类业务的支持难度相对较大。所谓EPON就是把全部数据装在以太网帧内传送的网络技术。现今95%的局域网都使用以太网,所以选择以太网技术应用于对IP数据最佳的接入网是很合乎逻辑的,并且原有的以太网只限于局域网,而且MAC技术是点对点的连接,在和光传输技术相结合后的EPON不再只限于局域网,还可扩展到城域网,甚至广域网,EPON众多的MAC技术是点对多点的连接。另外光纤到户也采用EPON技术。

二、光纤通信技术的发展趋势

对光纤通信而言,超高速度、超大容量、超长距离一直都是人们追求的目标,光纤到户和全光网络也是人们追求的梦想。

(一)光纤到户

现在移动通信发展速度惊人,因其带宽有限,终端体积不可能太大,显示屏幕受限等因素,人们依然追求陸能相对占优的固定终端,希望实现光纤到户。光纤到户的魅力在于它有极大的带宽,它是解决从互联网主干网到用户桌面的“最后一公里”瓶颈现象的最佳方案。随着技术的更新换代,光纤到户的成本大大降低,不久可降到与DSL和HFC网相当,这使FITH的实用化成为可能。据报道,1997年日本NTT公司就开始发展FTTH,2000年后由于成本降低而使用户数量大增。美国在2002年前后的12个月中,FTTH的安装数量增加了200%以上。在我国,光纤到户也是势在必行,光纤到户的实验网已在武汉、成都等市开展,预计2012年前后,我国从沿海到内地将兴起光纤到户建设。可以说光纤到户是光纤通信的一个亮点,伴随着相应技术的成熟与实用化,成本降低到能承受的水平时,FTTH的大趋势是不可阻挡的。

(二)全光网络

传统的光网络实现了节点间的全光化,但在网络结点处仍用电器件,限制了目前通信网干线总容量的提高,因此真正的全光网络成为非常重要的课题。全光网络以光节点代替电节点,节点之间也是全光化,信息始终以光的形式进行传输与交换,交换机对用户信息的处理不再按比特进行,而是根据其波长来决定路由。全光网络具有良好的透明性、开放性、兼容性、可靠性、可扩展性,并能提供巨大的带宽、超大容量、极高的处理速度、较低的误码率,网络结构简单,组网非常灵活,可以随时增加新节点而不必安装信号的交换和处理设备。当然全光网络的发展并不可能独立于众多通信技术,它必须要与因特网、ATM网、移动通信网等相融合。目前全光网络的发展仍处于初期阶段,但已显示出良好的发展前景。从发展趋势上看,形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。

三、结语

信息通信技术论文范文5

关键词:公路交通;自动检测;信息技术

1.概述

公路交通量调查是一项十分重要的基础工作,其调查所得的数据资料是公路规划、设计、大中修和养护管理的不可替代的第一手资料,是评估、决策公路交通发展战略和总体布局的科学依据,也是经济发展的一个重要窗口,在规划一个经济区域时,往往离不开交通资料。

我省是交通量调查和数据计算机处理在全国走得较早的省份之一。目前,我省有干线公路连续式交通量观测站15个,间隙式交通量观测站241个,县乡道间隙式交通量观测站1746个,总观测里程27677.4公里,其中,国道1779.3公里,省道5095.5公里。二十年来,公路部门为收集公路交通量资料投入了大量的人力和财力,为国民经济的发展,发挥了重要作用,特别是为公路交通网的建设,做出了重要贡献。其观测手段从原始的手工记数到机械计数器,发展到目前的自动观测仪器。

2.公路交通信息技术的第一次飞跃

我省公路交通量调查是从82年开始的,当时车流量不大,国道上日平均最多不过1300~1400辆。改革开放以来,国民经济的蓬勃发展,公路交通流量逐年快速上升,使得人工记数难以招架。有资料表明,我省的几条国道从1982年到2000年交通流量增长了7~9倍,如果当初的车流量用人工记数不会有问题,那么,上了5000~6000单个人记数就比较困难了(除了记数,还得整理每小时的合计数)。上了1万辆就得两人一个班,一天24小时分三班要6个人,注意力高度集中,工作非常辛苦。每一个连续式观测站是常年累月天天如此,由此可见投入人力财力之多。90年代中期我省引进北京有线电厂率先开发的TAM自动观测设备,并开发和完善了交通量数据处理软件,这就是我们走出困境的第一次飞跃。TAM自动观测仪器的使用和数据计算机处理,解放了烦琐、枯燥的人工劳作方式,也使得交通量数据处理真正走上计算机化。这是一种采用电磁感应原理的装置,路面下埋设探头,当汽车从探头上驶过,切割磁力线,产出感应电流,经放大后输入触发器记数并保存。它的工作过程如下:

这在当时是比较先进的设备,到目前为止,我省干线公路上的交通量观测站基本上安装了这种仪器。如今,车流量继续上升,社会对公路交通信息精确、快速和多方位应用的要求,使得我们现有的技术相形见劣。具体来说,有以下不足:

1.精度不够高,不能分车型,难以满足2个95%精度要求(数量精度和车型分类精度)

2.稳定性差(受气候影响较大)

3.路面深开挖也是一大不足,况且经常出故障经常挖

4.不能检测轴载

5.数据难以迅速汇总

综上所述,我们又一次陷入困境、面临危机,开发新的信息技术势在必行。

3.公路交通信息技术一定要有新的飞跃

发展大交通,要有大信息。笔者以为,公路交通信息的内容要更丰富,应用的范围应拓宽,手段要计算机化。公路交通信息的综合应用,除原有交通流量数据统计外,至少,应包括超限运输管理,养护管理(包括大中修),规划、预测等。就车辆数据收集来讲,目前,国内已有一些新的技术开发并趋于成熟,这是十分可喜的,使得我们开发新的信息系统在技术上完全可能。有一种压电感应设备,具有高灵敏度和精确度,稳定性也好,检测车辆的工作原理如下:

设压电板a、b,它们之间距离为s,当车前右轮触a时,打开计时器并设时间为t1,当车前左轮触b时,记下时间为t2,这时可求得车速为V=S/(t2—t1);同理,当车后左轮触b时,记时间为t2‘,这时,可测得车辆前后轴距L=V*(t2’—t2);对于多轴车辆或带挂车辆,可分别测得各轴与第一轴之间轴距,然后给予一一保存。由于车型的轴距是限定的,它的轴载也是有限制的,根据这些规定可编制一张信号对照表,存入处理器内部,当车轮压板时,产生电流信号,电流的大小与轴载重量成正比,与车速有关(可以通过试验测定)。记录车辆的左、右、前、后各轴的压电信号,经A/D转换和放大,并与对照表进行对比,车辆的总轴载为各轴载的总和,还可换算成标准轴载。车辆经过这样处理后可得到一张检测报告单:

这些信息保存在处理器内存,通过电缆随时可传送到中心计算机。在此技术上开发公路交通信息系统,可采用Windows操作平台,MSSQLSERVER.7.0数据库,保持历年数据便于查询、对比。其优势:

1.全自动检测,无须人员值守

2.自动分车型,自动检测轴载

3.不需路面深开挖

4.精度高、稳定性好5.数据汇总迅速

系统流程图:

数据流程图:

系统功能层次图

这个系统应当留有扩展功能的空间。

4.超限运输管理简述

与发达国家相比,我国公路和桥梁数量少,承载能力较低,国家尚缺资金进行大规摸新建和改建。近年来,汽车工业的发展和社会对公路运输需求的推动,大吨位汽车逐年增多。由于大型车以及货车超载导致的高轴载质量的破坏作用,一些地区的水泥路面破损相当严重,油路严重龟裂网裂,一些桥梁严重损坏,公路、桥梁的使用寿命大大缩短,这种现象越演越烈。运输部门由于超载所取得的经济效益远远不能补偿公路管理部门在公路、桥梁养护和改造方面多支出的费用,这种偏面追求运输效益,反而损坏了社会的总体效益,同时严重制约了经济发展。

超限运输对路面的影响主要通过轴载来反映,许多国家的公路部门,对汽车轴载质量与路面强度及使用寿命的关系,作了许多专门研究和试验,提出了著名的“四次方法则”,用公式表示K=(P/P.)

4式中:P任一轴载质量

P.标准轴载质量(100KN或60KN)

KP对路面的作用次数换算成P.对路面的作用次数,也可称为破坏系数

根据交通部2号令、《公路法》和有关对超限运输的处罚规定,自2000年4月起,在全省范围主要公路干线上设点,对超限车辆进行卸货、收取赔(补)偿费等,对情节恶劣的进行罚款处理。目前使用的是一种人工操作的称重的仪器,整个工作流程如下:

其特点:

1.干预公路正常通行较多

2.动用人员多,效率低

3.慢速称重(小于5公里/小时)

采用新的压电感应设备后,自动判定超限和测定超限数额,对于超限车辆,系统自动打开摄像机,摄入超限车辆图像并通知前方做好超限处理准备。工作流程如下:

该系统优势:

1.不干预公路车辆正常行驶

2.称重迅速、准确

3.人工介入少,效率高

5.交通流量统计简述

本功能对公路交通量的日报、月报、年报、车型分类、混合折算、高峰小时排列等等进行统计处理,内容与现在使用的软件处理报表相似,这些报表报送交通部或提供给有关部门做进一步分析研究。

6.公路养护简述

公路养护计划、经费安排的主要依据是在现有道路条件下交通流量的状况,特别是汽车轴载量,汽车流量大、吨位大的道路,要求更多的经费用于养护。

7.规划预测简述

通过对历年交通量的对比,可以得出它的增长率,以此,又可预测几年后的交通流量。它的数学模型:

xn=x1(1+a)n

a=n√xn/x1—1

式中:a某阶段年平均交通量增长率

xn某阶段最末年年平均日交通量(辆/d)

x1某阶段第一年年平均日交通量(辆/d)

信息通信技术论文范文6

GSM-R(GlobleSystemofMobilefoRRailway)专门针对铁路移动通信的需求而推出的专用通信系统,由国际铁路联盟(UIC)和欧洲电信标准化组织制定技术标准,并被许多欧洲国家采纳。它基于GSM并在其功能上有所超越,是成熟的通过无线通信方式实现移动话音和数据传输的一种技术体制。

(一)铁路GSM-R相对公网GSM有着特殊的需求

用户级别不同(语音呼叫,包括:组呼、群呼、增强多优先级与强拆)。功能寻址(调度)。基于位置的寻址(机车呼叫前方车站、后方车站)。高速列车运行情况下的移动通信。大量特殊的数据业务需求(列控、车次号等)。

(二)武广高速铁路GSM-R无线网络采用单层交织冗余覆盖

在列控系统中,无线闭塞中心(RBC)与车载设备无线连接中断,主要是由于GSM-R的无线网络连接失效,即车载ATP(列控车载系统)与BTS(基站)的连接中断,可能是ATP或BTS发生了故障,其中BTS故障的影响可能性大,因为它的故障会造成整个BTS无线网络覆盖区域内的无线连接中断,导致ATP无线连接超时由CTCS-3级转入CTCS-2级控车,影响该区段内的所有列车运行。武广高铁对无线连接失效采取的技术方案是采用单层交织冗余覆盖,铁路沿线由一层无线网络进行覆盖,但在系统设计时加密基站,使得两相邻基站的场强相互覆盖到对方站址,这样可保证在非连续基站故障的情况下,GSM-R网络仍能够正常工作。而且采用不同路由的奇偶数基站保护“环型”结构,在这种无线网络结构下,基站单点故障时不会出现无线网络覆盖盲区,只有连续基站故障或BSC(基站控制器)故障时才会影响无线覆盖,因而系统可靠性很高;同时由于基站加密,覆盖电平较高,抗干扰能力也较强。保证了动车350km/h运行速度车-地之间双向数据传输安全。

(三)CTCS-3级高速运行情况下的移动通信

使CRH3(中国铁路高速)型动车组在武广高速铁路上以350km/h的速度安全运行。基于承载CTCS-3业务的GSM-R系统确保行车安全。今天武广高铁采用GSM-R通信网络创造了CRH3型动车运行时速394公里的世界记录。

二、在武广高铁GSM-R通信网络的功能及其应用

我国GSM-R铁路数字移动通信系统由:网络交换子系统(NSS)、基站子系统(BSS)、运行和维护操作支持子系统(OSS)三个子系统构成。GPRS(通用分组无线业务)高效、低成本、资源配置灵活,特别适用于间断、突发性、频繁、数据量小的数据传输,也适用于偶尔的大数据量传输。将GPRS分组交换模式引入到GSM-R网络中,GSM-R在数据传输上产生了由电路交换到分组交换的质的飞跃,数据传输速率从原来的9.6kb/s提高到最大传输速率171.2kb/s(理论上)。GPRS方式的数据传输链路,可以为铁路运输行车指挥提供数据通信业务,包括列车控制系统信息传输、机车同步控制信息传输、调度命令传输、调车无线机车信号和监控信息传输、无线车次号传输、进站停稳信息及接车进路信息的传输等数据通信业务。在高铁CTCS-3级模式下,车载设备通过GSM-R无线通信GPRS子系统向RBC发送司机选择输入和确认的数据(如车次号),列车固有性质数据(列车类型、列车最大允许速度、牵引类型等),车载设备在RBC的注册、注销信息,定期向RBC报告列车位置、列车速度、列车状态(正常时)和车载设备故障类型(非正常时)信息,列车限制性信息以及文本信息等。

三、中国铁路GSM-R网络的规划