导语：如何才能写好一篇数据通信的优点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
关键词电力通信；光传输网；优化途径
随着我国社会的快速发展，进一步推动了电力通信行业的前进步伐。现阶段，我国的电力通信技术正处于一个转换时期，新电力通信技术的不断涌现改变着电力通信网的现状，这预示着传统的电力通信网将朝着光传输网络方向上转变。
1电力通信光传输网
1.1电力通信光传输网存在的问题
具体体现以下几方面：
1）光缆方面的问题；首先是ADSS光缆的电腐蚀隐患；相较于电网建设，光缆建设较为滞后，仅有新建或者全程改造的电力线路上会使用到具有较高可靠性的OPGW光缆，其它的多数光缆主要架设在原有电力线路杆塔上，通常以ADSS光缆为主，ADSS在当前的光传输网中具有重要的作用；其次是未充分利用入城光缆；一般情况下，电力企业都会构建两条或者两条以上不同路由的电缆，严重制约了冗余光缆作用的发挥；
2）网络方面较为突出的问题是没有一个相匹配的网络拓扑结构；未构建层次清晰的网络核心层以及接入层，这样一来就导致骨干层环网业务产生了没有任何价值的绕接接入层设备，与此同时，接入层光缆线路的改造、断开等过程中发生了一系列的故障问题，网络安全性低；另一方面是网络资源未得到充分利用，出现了带宽、插槽不够的网络瓶颈，造成环网带资源严重浪费；
3）设备配置与规范不相符；在一般情况下环网设备都是属于“1+0”型配置，若在实际过程中，入网元出现增大的情况，那么，就会使网管通道、网络同步等配置缺乏合理性，从而大大削弱了电力通信光传输网的可靠性。
1.2电力通信光传输网优化的必要性
电力通信光传输网最显著的优势就是传输容量大、可靠稳定、传输指标准确等，电力通信光传输网的优化，能不断增强电力网络整体效益，提高电力信息水平，同时，存在着依赖电网建设和服务的特殊性，所以，实施电力通信光传输网的优化很必要。电网建设过程中离不开可靠性高的光缆建设作为支撑，而电网发展需要通过光传输网来开展通信业务。由于光传输技术的更新速度快、设备使用寿命长，在寿命期内，相同型号设备的采购具有一定的困难性，而只有通过相同型号设备才能将光传输的整体效益全面发挥，当前的光传输网络功能一定程度上降低，并未达到投资效益最大化的目标。开展光传输网优化工作是业务发展的需要，在为电力企业服务过程中，不仅要实现电网的生产需要，还必须达到企业经营管理和信息建设的要求，以确保业务范围的不断拓展。
2电力通信光传输网优化的途径及方法
2.1电力通信光传输网优化的原则
电力通信光传输网主要发挥网络信息交换、汇接及传输等方面的功能作用，在网络容量方面有着很高的要求，且强调具备强的安全可靠性，要想保证信息传输具有较高的安全灵活性，就需要网络结构以网格或者环形方式为核心，并采用先进高效的智能光网技术，不再让光传输过于依赖环形网。除此之外，在准备对光传输网进行优化前，应认真查看电路是否是安全运行以及新业务接入是否合理，必须在全部正常的情况下开展，认真全面分析业务流向及流量，从而推动通道组织和网络结构的优化。在选择电力通信光传输网容量时，要在当前业务信息传输满足的前提下，对电网自动化、今后中的发展以及市场信息量等诸多的内容予以综合考虑，与此同时，还要注重光传输网优化时的余量问题，为今后的业务领域拓展奠定坚实的基础。
2.2电力通信光传输网优化途径及方法
2.2.1电路层网络优化途径及方法
优化电路层过程中，主要完成的事项有：不断强化两端网元设备端口，确保其的有效性，同时，要求将强化后所接的网元串接或支路归列到环网领域中，将强化后的电路归列到设计的网元端口中，剩下的传输设施不进行任何的改变。
2.2.2传输媒介层网络优化途径及方法
具体应从以下几方面着手进行：对于各生产厂商的独立段光传输设备应全部纳入到支线网中，接下来，再合理调整主干网，使其变为环网，如果网元有所增加，那么，这时应实现独立的两层网络，另外，在优化传输媒介层网络的同时可实施网管、网络保护等。
2.3电力通信光传输网网络优化的应用
积极开展电力通信光传输网优化工作，不仅实现了网络分层目标，也使得网管得到大大改善。电力通信光传输网优化过程中，如果传输媒介层网络优化、保护切换、通道误码等指标完全符合于标准时，要再次合理的分配低阶通道和高阶通道间的时隙，不断强化两网元间的多个低阶通道，从而朝着高阶通道方向迈进，同时，按照最短路径以及采取有效的保护方式持续切换低阶通道和高阶通道的电路，从而确保通道层网络得到良好的优化。对于部分新电路业务接口需求的站点处，如所采用的设备性能、规格难以满足业务范围广的传输电路必要的网元，这时候我们就必须重新安装相应的设备，从而确保电路层网络趋于完善。
3结论
综上所述可知，当前，电力通信光传输网的优化已经成为了电力系统发展中的必然，光传输网的规模大且结构具有一定的复杂性，所以，其优化属于一项漫长的工作。电力通信光传输网通过优化后，不仅使得电力通信网的结构越来越清晰化，同时，对网络的维护提供了便利。
参考文献
[1]张静琰.电力通信光传输网的优化探讨[J].科技创业家，2011（8）：214.
[2]瑞华，苑丰，郭保卫.平顶山电力光传输网络的优化方案[J].邮电设计技术，2010.
[3]刘润发，房萍萍.山东电力省级光传输网优化及应用[J].电力系统通信，2009，30（3）：20-23，40.
关键词：数据通信；宽带接入；通信技术；IP技术
数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。数据通信是依照一定的通信协议，利用数据传输技术在两个终端之间传递数据信息的一种通信方式和通信业务。它可实现计算机和计算机、计算机和终端以及终端与终端之间的数据信息传递。数据通信中传递的信息均以二进制数据的形式来表现。
1数据通信技术的发展状况
从提供数据业务的网络技术来看，目前主要有DDN、X.25分组交换数据网、ATM网、帧中继网、IP网等。其中以IP技术为载体的数据通信拥有巨大的市场潜力，它代表了未来通信技术的趋势。随着宽带业务和网络的分组化，DDN开始运用在军队专用信息网，并逐步向数字化、宽带化方向发展，极大促进了军队专用信息通信网的迅速发展。总之，宽带接入日渐成为数据通信业务发展的核心拉动力，运营模式日趋成熟。
2宽带接入技术在数据通信中的应用
随着宽带接入市场的不断发展，加快普及宽带、及时跟踪宽带接入技术的发展趋势，新兴宽带接入技术也顺应时代潮流不断涌现，对传统主流数据通信技术提出了强有力的挑战。在成熟的宽带接入技术占据主流地位的大环境下，针对市场的某些需求变化而推出的新兴的接入技术因其独特的优势，一经推出就能引起市场的强烈反响。
宽带接入技术市场在2002年进入一个较为平稳的发展时期，以太网接入、HFC、DSL、HPNA等数据通信接入技术日渐成为市场发展的主流，最常见的宽带接入方式如以太网接入技术和DSL。
2.1xDSL家族的后起之秀
鉴于ADSL接入系统可充分利用现有市话网络中大量的铜缆资源，为用户提供较高的接入速率，并可与光纤接入网中的光缆铺设计划协调发展。同时在中国电信和中国网通两大运营商的推动下，中国已成为全球ADSL用户最多的国家。同时也存在对线路质量要求较高导致推广使用困难的缺点。于是EDSL技术、HomePNA和G.SHDSL崛起为后起之秀。
G.SHDSL通过QoS的业务分化扫描，提供数据业务和CBR语音，实现不同厂商设备的兼容，与ADSL技术形成良好的互补关系。同时支持ATM、IP和TDM等多种业务类型应用，传输距离方面相对于HDSL提高15%-130%。专家认为这一最新技术标准在未来可能有望替代HDSL和SDSL，以及G.703专用线路。
2.2光纤接入技术成新宠
光纤接入是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体。根据光纤向用户延伸的距离，即光网络单元(ONU)所在位置，光纤接入网有多种方式，其中最主要的3种形式是光纤到路边（FTTC）、光纤到大楼（FTTB）和光纤到家（FTTH）。
FTTH具有以下优势：第一，FTTH是一种最理想的业务透明网络。点到多点的结构节约了大量的主干光纤资源。全透明光网络的接入方式对带宽、波长、传输制式和传输技术无任何限制，适于引入新业务；第二，用户接入速率高，覆盖范围广，可以提供从几兆到上吉的速率；第三，成本低，高效率地传送IP业务，具有很好的QoS保证能力和组播业务支持能力，同时支持高速Internet接入及语音、IPTV.TDM专线甚至CATV等多业务综合接入；第四，在中心局和用户驻地间设置无需有源器件，节省了建设维护费。总之，鉴于FTTH具有频带宽、信号质量好、容量大、可靠性高等优点，是实现B―ISDN的最佳方案，可提供多种业务乃至未来宽带交互型业务，而被公认为是未来接入网的发展趋势。
2.3无线接入技术唱新角
5GHz频段无线接入组网灵活，前期投入较低，成本回收较快；由于无需管道和电线杆的基建支持，路由限制小，建网比较简单、搬迁快捷，能有效解决部分中小用户对高速数据传输的需求。LMDS工作在10GHz-40GHz频段上，系统覆盖范围为360度，作用距离在3至5公里范围内，实际距离与采用的频率和所在地的大气条件有关。它的最大优点在于可以实现数据双向对称高带宽无线传输，无须专门为每个用户铺设线路，具有相当独特的应用特点。
EPON技术用无源光网络实现的以太网接入，采用点到多点的以太网结构，为最终用户提供了一种费用低廉的宽带解决方案。吉比特以太网能提供很高的带宽，其下行方向工作于TDM方式，数据流以变长以太帧方式广播到ONU。EPON可支持1.25Gbps对称速率，传输距离可达20km；能提供视频业务能力和较好的QOS。因此成为了非常适合IP业务的宽带接入技术。
3结束语
未来，通信网络将向着综合业务数字网发展。信息高速公路将通过SDH等大量光纤、多媒体技术，应用ATM技术，把各种通信业务综合在一起，以交互方式快速传递，把全国各地数据通信网连接起来，在不同层次上信息得以相互交流，实现信息资源共享。
参考文献：
[1]刘伟.宽带综合接入技术[M].北京:科学出版社,2007.
1新兴的现代数据通信交换技术
1.1数字数据网
这是一种质量和宽度均较高的公共数字数据通信网,数字信道是信息传输的信道。作用机制是借助同步转移模式的数字时分复用技术,在实现约定协议下将用户的数据信息通过通信宽带进行传输。该技术主要有5个优点,分别是高传输速率、传输质量和电路可靠性,灵活的连接方式和便捷的网络运行管理[1]。传输速率上,该技术的数字传输信道速率为2Mbps或N×64Kbps;传输质量上,数字中继大量使用光纤的传输系统,用户间有专有固定连接,网络时延较小;连接方式上,该技术能与用户终端设备完成连接,也能与用户进行网络连接,给用户营造了灵活的组网环境;电路有很高的可靠性主要是因为使用了路由备用和迂回的方法;技术使用的是光纤传输,确保了传输质量,也给行政管理提供了良好的条件。这种技术的主要业务有点对点的业务、为公共计算机互联网提供中继电路、帧中继业务、虚拟专用网业务等。
1.2帧中继技术
帧中继协议是一种简化后的X.25广域网协议,也是一种统计复用协议,主要是在单一物理传输线路中,借助帧中继协议能有效提供多条虚电线路,并利用数据链路连接标识的方法,标识每条虚电路。对DLCI而言,最科学的部分就是本地连接和与之直接连接的对端接口[2]。在帧中继网络里,不一样的物理接口上相同的DLCI是不能当做是同一种类虚电路的。这种技术的特点是其传播的中介是光纤,有很高的传送质量,误码率不高,对网络资源的利用率高,被是现代数据通信中较为常见的一种交换技术。但是这种技术同样存在一定的缺点,如实时信息传输的效果不佳,且需要高质量的传送线路与终端智能化程度。该技术主要提供的业务有永久虚电路(PVC)和交换虚电路(SVC)。
1.3异步转换技术
这种技术是一种面向连接宽带的交换技术,是传统分组交换技术和电路交换技术的延伸和发展。该技术是使用定长分组把语音和图像等信息分解成固定长度53b的信息,定长分组就是信元。作用机制是将信元作为单位进行复接、传输、交换,获得了空信元就可以插入信息,且插入的位置可以是随意的,然后进行信息传输。这种技术的优点是能进行无连接传输,有助于宽带高速交换,简化了网络协议和功能等。主要业务有互联局域网、虚拟局域网组建、支持无连接数据通信业务、支持帧中继业务等。
1.4光交换技术
2强化交换技术在现代数据通信中作用的建议
在现代数据通信中,选择并使用合适的交换技术是至关重要的,尤其是对提高数据通信质量有直接影响。要想充分发挥交换技术在现代数据通信中的作用,很重要的一个衡量指标是要确保数据通信的可靠性和有效性,即保障数据通信质量。为了强化换技术在现代数据通信中的作用,提高数据通信质量,必须做到以下几点。(1)制定科学合理的通信协议。即要尽量减少数据包的长度,可以使用长度字节来对数据包长度进行标志;已经制定好的通信协议要经过多次验证,提高有效性;可以采用合理的帧进行同步标志。(2)最大程度的降低波特率相对误差。(3)合理使用软件抗干扰技术。软件抗干扰技术是一种单片机系统的自身防御,系统中控制程序代码必须要不被损坏是该技术的使用前提。
3结语
2无线通信系统
2关于数据通信分类环节的分析
4结语
关键词：数据通信技术原理应用
Abstract:Withtherapiddevelopmentofnewtechnologiesareemergingandourcountryeconomy,communicationtechnologyandcommunicationindustryinrecentyearshavemadegreatachievements,applicationanddevelopmentofcomputernetworktechnology,hasinjectednewvitalitytothecommunicationindustryinourcountrytomakeourcountrybetterabletomeetpeople'scommunicationandtheexchangeofneeded.
Keywords:datacommunicationtechnology;principle;application;
引言
数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。要在两地间传输信息必须有传输信道，根据传输媒体的不同，有无线数据通信与有线数据通信之分。但它们都是通过传输信道将数据终端与计算机联结起来，而使不同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。
1.通信系统传输
1.1电缆通信
主要有双绞线通信，基于同轴的PCM时分多路数字基带传输的技术。它具有抗干扰能力强、传输距离远、布线容易、价格低廉之优势。
1.2微波通信
1.3光纤通信
光纤通信的应用领域是很广泛的，主要用于市话中继线，光纤通信的优点在这里可以充分发挥，逐步取代电缆，得到广泛应用。还用于长途干线通信过去主要靠电缆、微波、卫星通信，现以逐步使用光纤通信并形成了占全球优势的比特传输方法；用于全球通信网、各国的公共电信网(如中国的国家一级干线、各省二级干线和县以下的支线)；它还用于高质量彩色的电视传输、工业生产现场监视和调度、交通监视控制指挥、城镇有线电视网、共用天线(CATV)系统，用于光纤局域网和其他如在飞机内、飞船内、舰艇内、矿井下、电力部门、军事及有腐蚀和有辐射等中使用。
1.4卫星通信
利用人造卫星作为中转站实现多点之间信息的传递，应用在一些高端领域。其特点是通信距离远，通信容量大，覆盖面积大，不受地域限制、不受大气层的影响，具有很高的可靠性。
1.5移动通信
涵盖多个通信频段，能够应用在陆、海、空移动通信中。它采用了频分多址(FDMA)，时分多址(TDMA，码分多址(CDMA)技术。数字移动通信关键技术有多址接入技术、信源编码技术、信道编码技术、数字调制技术、扩频技术、时域均衡技术、分集技术。
2.数据通信的原理
通信网是由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起，按约定的信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。
业务节点包括业务控制节点(SCP)、智能外设、语音信箱系统、Internet上的各种信息服务器等。它主要实现业务的执行和控制、呼叫建立的控制和提供智能化、个性化、有差异的服务。
传输系统为信息的传输提供信道，并将网络节点连接在一起。目前，传输系统都采用频分复用、时分复用、波分复用等技术提高物理线路的利用率。
3.数据交换技术
数据交换技术主要包括线路交换、报文交换和分组交换。
线路交换是通过网络中的节点在两个站点之间建立一条专用的通讯线路。适用于系统间要求高质量的大量数据传输的情况。
报文又称为包交换，报文是信息的一个逻辑单位。报文交换不事先建立物理电路，当发送方有数据要发送时，它将把要发送的数据当作一个整体交给中间交换设备。中间交换设备先将报文存起来，然后选择一条适合的空闲输出线将数据转发给下一个交换设备，如此循环往复直至将数据发送到目的节点。采用这种技术的网络就是存储转发网络。
4.数据通信的应用
4.l有线数据通信的应用
（l）数字数据网(DDN)的应用范围有：
①为分组交换网、共用计算机互联网等提供中继电路；
②提供点对点、一点对多点的业务适用于金融证券公司、科研教育系统、政府部门租用DDN专线组建自己的专用网。
③提供帧中继业务，扩大了DDN的业务范围。用户通过一条物理电路可同时配置多条虚连接。
④提供语音、G3传真、图像、智能用户电报等通信。
⑤提供虚拟专用网业务。大的集团用户可以租用多个方向、较多数量的电路，通过自己的网络管理工作站，进行自己管理，自己分配电路带宽资源，组成虚拟专用网。
（2）分组交换网的应用
分组交换是为适应计算机通信而发展起来的一种通信手段，它以X.25建议为基础，可以满足不同速率、不同型号终端与终端、终端与计算机、计算机与计算机间以及局域网间的通信，实现数据库资源共享。
①电子数据交换业务。电子数据交换(EDI)是计算机、通信和现代管理技术相结合的产物。EDI用电子单证代替了纸面单证，由传统的多点对多点的联系变为网络信息传递。EDI技术是未来商业发展主要的工具。现在国内外都得到广泛的应用。
【关键词】数据通信；光纤通信；应用
光纤通信技术在本地、长途以及干线传输上运用非常广泛，同时正朝着用户光纤通信网方向发展。利用单模光纤由于长波激光器，各路光纤通话路数已经在10000门以上，光纤具备较强的通信纤力。当前光纤通信技术发展很快，对逐步加大了对接入、光电转换、传输、交换以及网络等设备的运用，并由数字信号处理与光电转换两个单元构成。对此，为提升数据通信质量，需要加大对光纤通信技术的研究力度，为人们的日常生产生活提供方便。
1光纤通信技术概述
1.1数字电路
当前，数字光纤通信的应用已经非常广泛，并不断提升了通信容量与传输距离，以往的电缆传输通信已经被取代。数字光纤通信有很多优势，主要包括以下几点：传输距离长、容量大，抗干扰能力强，耐腐蚀和辐射，质地较轻等[1]。对数字光纤通信而言，先要通过光电转换，将数据传输信号转换为脉冲数字信号，利用光纤光缆进行传输，接收端获得传输过来的信号后，在光电转换、放大、均衡以及定时判决以后，形成数据信号进行传输。数字信号传输到光发送机后，在光源器件调制后，将光脉冲信号发射出去。信号在光接收机中实现转换，并在放大与均衡后，能够形成数字信号。
1.2MSTP电路
MSTP是一种多业务传输平台，主要在SDH上发展而成。MSTP也是一种先进的城域光传输网技术，可以实现对城域网中各项数据的传输。当前，MSTP电路具备数据传输的功能，可以提供专网服务。
1.3裸光纤
通常来说，电信等公司可以为用户提供裸光纤租用服务，即主要为光纤物理通道，能够对数据进行处理，所有光纤干线没有连接数据处理设备，信号收发器需要用户根据需求进行安装。对于裸光纤业务而言，主要是用户和运营商主要使用光纤这一传输媒体，建立宽带网得到时候，若是网间距离在3km以上，则需要光纤进行连接。
1.4SDH电路
2光纤通信技术发展历程
3光纤通信技术发展趋势
3.1全光网络技术
3.2波分复用系统
对于薄分复用系统而言，主要利用光波频率与波长之间的差异，从光纤的实际损耗出发，分为相应的信道，将光波当成信号载波，并借助波分复用器，把发送端各种波长的信号光载波进行合并，并在光纤内实现传输。这样一来，让单模光纤低损耗区的宽带资源得到了充分的利用，而接收端同样设置一个波分复用器，实现对承载各种信号的光载波的分离，这样只需要使用一根光纤，就可以对多个波长的光信号进行传输，让多路光信号复用传输得以实现。在我国波分复用系统发展速度很快，尤其是1.6Tbit/s的WDM系统逐步普及到商业上，同时极大延长了全光传输的距离。此外，为增加传输的容量，还可以使用光时分复用技术（OTDM），利用该技术的信号，能够实现波分复用，从而有效增加了传输的容量。对于现阶段大容量的WDM/OTDM通信系统而言，通常选择归零编码信号的形式进行传输。通常光纤对色散管理分布要求很高，而利用该系统，可以有效降低这个要求，同时能够更好的适应光纤的非线性、偏振模色散等特性。此外，在超高速通信系统内，归零编码信号不需要占据较大的空间，这无疑是今后光纤通信系统发展的一个重要方向。
3.3光弧子通信技术
光弧通信技术的发展，能够实现传输距离的增加，属于特殊ps数量级的超短光脉冲，通过将光弧子为载体，能够增加通信的距离，并确保不会出现畸变。同时还可以在不出现误码的基础上，实现信息的超远距离传输。光弧子通信技术的发展与应用，能够避免受到光纤色散的影响，让通信容量更大、传输速率更快[4]。光弧子通信技术是一种全光非线性通信方法，能够有效避免受到色散的影响，从原理上看，借助光纤折射率具备的非线性效应，从而压缩光脉冲，从而平衡群速色散造成的光脉冲展宽。在创造相应条件以后，能够确保光弧子在光纤内顺利传输，同时延长传输的距离，避免出现变形等问题。由此可见，光弧子通信技术比其他通信技术具备更大的优势，如传输距离更长、容量更大，同时也能够有效避免受到各种因素的影响。因此，今后要加大对光弧子通信技术的研发力度。
总之，数据通信是一种通信业务，能够实现远距离的信息传输与处理。现阶段计算机技术发展很快，出现了很多先进的职能设备，极大丰富了处理功能，在社会各行各业得到了广泛应用，数据通信范围也逐步增大。而光纤通信技术作为数据通信的一种传输方式，可以有效提升数据的传输量，因此今后需要进一步加大对其的研发力度，确保其优势能够充分发挥出来，提升数据通信的质量。
[1]王书林.浅析计算机网络数字数据通信技术[J].无线互联科技，2016（04）：1~2.
[2]马骉.4G通信技术及其应用前景分析[J].中国新通信，2014（08）：71.
[3]施伯杨.浅谈数据通信技术及应用[J].科技创新与应用，2014（07）：62.
关键词：变电站；自动化；数据通讯质量；光纤自愈环形以太网
一、变电站自动化系统数据通讯的概述
二、变电站自动化系统数据通讯网络的现状
目前数据通讯的传输方式主要由三种，分别是串行数据通信技术、现场总线技术和以太网技术。串行数据通信技术存在通信接口协议少、通信速率地、实时性差、大数据包传输率低下、站点功能不易扩展等等诸多问题，而且由于只能设置一部主机，因此一旦主机故障，就可能导致整个通讯系统瘫痪。现场总线技术虽然存在相互操作性良好、数据共享性高、通信速率高、实时性好、组网灵活等特点，但是由于网络性能因为通信节点数量增多而下降、通信速率因为总线带宽的限制下降和互联性因为接口协议不具备统一标准而下降等问题，同样制约数据通讯质量的提升。以太网采用总线型拓扑结构，具有更高的可靠性和传输速率，而且可以在网内任意增加节点而不影响通讯质量，实时性强。以太网技术因为成本低、应用环境成熟、网络竞争机制完善、标准协议开发等特点，因此是提升自动化系统通讯质量的最佳选择。
三、通过传输介质提升变电站自动化系统数据通讯质量
传输介质主要是指从发送设备到接收设备之间信号传递所经过的媒介，是网络中双方的物理通路，也是在数据通讯中实际传送信息的载体。因此传输介质因具备较高的传输效率、连通性、抗干扰性和性价比。传输介质的好坏将直接影响变电站自动化系统中数据通讯质量的好坏，因此在进行传输介质的选择时，要格外慎重。针对变电站自动化系统中数据通讯的特点，通过不断的实践发现，光纤介质具有相对较高的通信速率和数据传输质量，因此现下绝大部分变电站自动化系统的数据通讯的传输介质都是采用光纤，这也是有效提高自动化系统中数据通讯质量的有力手段之一。
四、通过光纤自愈环形以太网结构提升数据通信质量
（一）光纤通讯。变电站一般需要进行长距离的数据通讯，而鉴于变电站所处的位置经常会有强电磁、射频、地电位差等多种因素的干扰，这些因素对通讯质量都会产生不利影响。而通过光纤通信则可以有效降低这些因素带来的干扰。光纤通信不但具有优良的电磁兼容性，也有较强的抗干扰能力，即使在高强度的电磁环境下运作，光纤传输的信息也不会受到明显的影响。因此，光纤数据通讯在变电站自动化系统的数据通讯总具有较高的优越性，是提升通讯质量的有效手段。
（三）光纤自愈环型以太网自愈功能的实现。光纤自愈环型以太网的自愈功能的原理是将所有的信息分布在信号流走向相反的两个环网上进行数据通讯，如图1。当主网环正常工作时，备网环处于待机备用状态，一旦主网环出现问题，与故障点最近的两个环网节点会通过改变数据的流向在主网环和备网环上自动环回，从而确保数据通信的流畅，这种自愈功能可以极大地提高数据通讯的质量。
五、结束语
数据通讯是变电站自动化系统的核心，对变电站的运行有着直接的影响，如果数据通讯的质量得不到保障，变电站的可靠性、抗干扰性等等性能也必然会受到影响，最终影响整个电网的安全。
[1]李凯.如何提升变电站综合自动化系统中数据通信质量[J].青海电力，2007（S1）：11-14+25.
关键词：全球定位系统（GPS）高斯滤波最小频移键控（GMSK）无线通信
GPS车辆监控调度系统中，需要将车辆的定位数据通过无线数据通信平台回传到监控调度中心。常用的无线数据通信平台可以分为两大类：公网和专网。公网指的是GPRS、CDPD、GSM等以用无线数据网，专网则是指为调度系统专门建立的无线通信网。采用公网的GPS系统具有投资小、覆盖面大、系统维护量小等优点，但它的实时性比较差，不能进行GPS差分定位。要用专网的GPS系统对监控目标可采用时分复用方式进行数据传输，充分利用无线频率资源，传输快、实时性好，可进行GPS差分定位，定位精度高。因此专网的GPS车辆监控调度系统尤其适合于公安、消防、公交、金融运钞等对实时性要求高的应用。专网用GPS数传终端在系统中的作用主要是实现GPS差分定位与无线通信。本文介绍用于专网的低成本、高数据率、实时性好、可靠传话音的GPS数传终端的设计方法及其性能、特点。
1数传终端设计中频率资源的充分利用
在车辆监控调度系统中，频率资源有限，不能为每个终端分配一个频段，通常是所有终端共用一个数据频道。因此，如何复用这一频率资源，使它得到充分利用，增大系统数据通信容量是数传端和系统设计中值得探讨的问题。
在时分通信的GPS车辆监控调度系统中，移动终端发送和接收数据的时候不多，终端常处于空闲状态。而在车辆监控调度系统中，采用数据传输定位信息、话音实现调度功能将大大提高系统性能。因此如果能在半双工的传输平台上，实现既传输数据又传输话音而不相互干扰，将会使整个系统性能在不增加成本的情况下，得到极大的提高。考虑到以下两个事实：
（2）话音通信时，话音偶尔被中断不到100毫秒，基本不影响话音的可懂度，收听者只感觉到轻微的喀、喀声。
笔者采取以下办法，实现数据与话音的同时传输：
（1）采用两个25kHz带宽的频道，一个用于话音通信，一个用于数据通信；
2GPS数传终端的硬件设计
2.1数字调制方式的选择
ASK、PSK、FSK等调制方式，调制解调简单，但频谱特性不好，带宽利用率低；而QAM、TCM等复杂的调制方式，需要较复杂的调制解调手段，成本也比较高。这里采用GMSK（高斯滤波的最小频移键控）数据调制方式。GMSK是一种恒包络调制方案，可以用较简单的C类放大器实现，而且它能够在保持谱效率的同时维持较低的同波道和邻波道干扰。实现GMSK调制可以采用正交调制方式或简单的高斯低通滤波加频率调制的方式。这里采用后者，如图1所示。
解调时，采用完全相反的过程，先解调频，得到高斯滤波的基带信号，然后高斯逆滤波，恢复调制前的信号。
2.2频率调制和解调的设计
为了保证数据传输的稳定可靠，发射电路采用两个振荡器：一个中频振荡器和一个本地振荡器，数据和话音分别调制这两个振荡器。数话分开调制的好处是避免了两路的相互影响，并且数据信号直接调制中频晶体振荡电路，提高了数据调制的稳定度，有利于实现MSK调制和接收电路的解调。中频振荡器采用高精度晶振构成的振荡器；本振采用可编程吞脉冲PLL（锁相环）频率综合器，通过PLL将本振VCO（压控振荡器）锁定于高精度晶体振荡器，使本振既具有很高的频率稳定度，又可以通过编程改变频率。
频率调制的框图如图2所示。
接收解调电路框图如图3所示。
从天线接收来的射频信号放大后，经过两次下变频、滤波得到基带信号，基带信号放大后，可以推动喇叭发声或往高斯逆滤波器解调出数字信号。
由于PLL频率综合器的成本比较高，考虑到实际使用时频率资源的限制，数传终端采用半双工工作方式，频率调制和解调共用一个PLL频率综合器（本振）。
2.3高斯低通滤波和逆滤波电路
高斯低能滤波器指的是滤波器的频率响应为高斯函数：
高斯滤波器的冲击响应也为高斯函数，采用模拟方法是不可能实现这种滤波器的，通常采用数字存储的方法实现高斯滤波器。这里采用一款由CML公司设计生产的GMSK调制解调器FX589。
FX589是一种低压高速GMSK调制解调器，它可以实现高斯低通滤波及逆滤波，数据率为4Kbps～64Kbps。
为了达到无线通信要求的信道带宽为25kHz，带外干扰<-60dB，选择数据率为9600bps，BT=0.5。
根据FX589的工作特性，采取了以下措施，提高数据通信的性能：
（1）精心设计FX589的电路，配合FX589工作；
（2）将发/收的数据进行加/解扰，去除信号中的直流和低频成分以适合FX589的要求；
（3）给数据加上合适的头码，利用FX589恢复接收时钟，保护接收数据完整性；
（4）软件上采取数据检错重发机制，消除误码对系统性能的影响。
2.4数传终端的整体设计
整个数传终端的设计以MCU为中心，并采用FPGA来整合周边器件，提高系统的稳定性，降低测试维修的复杂度。数传终端的整体框图如图4所示。
串行EEPROM用于存储车辆的重要信息，如编号、车牌号等。FLASH用于记录车辆运行信息，以供调度中心查询。SRAM存储器主要用于存储临时数据，如GPS定位信息、差分定位信息等。GPS接收模块用于接收GPS信号，实现GPS差分定位功能。显示与控制面板采用带背光液晶显示，由电源音量旋钮、静噪调整旋钮与四个轻触按键控制。RS-232测试设置口用来与PC机或其它设备通信。FPGA将所有器件联系成一个整体，由微控制器通过串行通信口、地址数据接口及通用I/O口控制各模块协调工作，完成整个数传终端的显示、通信与数据处理等功能。
3GPS数传终端控制软件的设计
GPS数传终端的软件设计，要求首先配合硬件保证终端工作稳定可靠；其次是合理控制，充分发挥硬件潜力，提升终端、系统的性能；另外还要兼顾系统需要，提供良好的操作界面和一定的附加功能与扩展能力。
整个软件的结构示意图如图5所示。
（3）按模块对实时性要求的同，将它们分成不同的执行优先级，如调频与解调电路控制模块的优先级设置为最高，而将EEPROM的读写模块的优先级设置为最低。
另外软件设计中，串口通信程序采用分层设计，分为接收、命令分析和命令数据处理三层，便于以后扩展命令，以适应不同的车辆监控调度系统。
样机的各性能指标均符合设计要求，具体如下：
（1）GPS定位与GPS差分定位功能；
（2）半双工无线通信，频率范围430MHz～450MHz通信数据率9600bps，同时可传输话音；
（3）频道带宽25kHz；频率杂散<5kHz；发射邻频干扰<-60dB；
（4）接收灵敏度：1.0μV信号输入，解调输出SNR>30dB，BER<1.0e-5；
（5）接收选择性：±10kHz；-6dB；±25kHz：-50dB；
【关键词】监控计算机；PLC数据通信；微处理器
前言
1PLC控制系统的概述
PLC控制系统简单来说就是以一个微处理器为核心，利用微机技术、通信技术、自动化技术为一体，中文名称为可编程控制器的通用工业控制装置。PLC有着功能性强、适应能力强、可靠性高、结构模块化等特点，在现阶段的工业控制中有着十分广泛的使用。通过计算机将PLC连入控制网络，能够产生十分有效地数据处理效果和规范的管理，还能够为使用者提供十分精美且简便的操作界面，还能够通过这种方式对系统的参数进行修改以及控制，控制图表中进行相对应的显示，通过PLC技术的使用，能够使工作人员能够了解现场的实时情况。通过对上位机的通信与PLC的功能相结合，可以达到什么样的效果？
2PLC通信及网络技术的概述
2.1PLC通信网络的概念
2.1.2串行通信的接口标准
（1）RS232CRS232C指的是在1969年美国的电子工业协会提出的串行的通信接口标准，在现阶段的计算机和可编程的控制器中得到了广泛的使用。PLC数据通信与计算机之间也需要RS232C的标准接口实现的，具有十分强大的抗干扰能力。对单端的驱动和接受的电路，产生的最大距离大致为15m左右，插件的标准基本为9/25针，PCL数据通信一般使用九针的连接器就足够了。
（2）RS422/RS485对于RS232来说，RS422和RS485采用的是差分传输的方式对数据信号进行传输，也可以叫平衡传输，可以达到最大为1.219KM的传输距离，也能够达到10MB/S。并且允许在一个相同的传输线上进行连接多个接受的节点。
2.2PLC局域网基础
2.3网络通信协议
3监控计算机和PLC数据通信与行车控制设备
3.1行车电气控制设备
根据不同的要求，可以对电气控制系统进行不同的改进，比如汽车行车的电气控制设备，就需要根据加工过程的比较柔性，预批量生产的需要相结合，从而提高电气控制设备的使用程度，针对汽车行车对电气控制设备的需要对其进行不同的工艺的流程的改进。要注意设计设备的结构要与行车结构相类似，二者之间的差距不能过大，要求做到准确的进行定位控制，在形成使用的过程中，能够更加快捷的进行放置，在控制设备工作的过程中，能够控制大车的移动，对吊篮上下、左右、前后的运动，以及小车的移动。上极为的数据的发送范围：
（1）行车启停的控制命令。使用者通过操作面上的正转、停止、反转进行启动时，会引发CLICK事件指令的出现，通过对事件单机能够打开事件的通信口，发送一些比较有意义的字符。PLC数据通信设备对字符进行识别处理，按照指令进行工作。
3.2基于PLC技术的人机界面
（1）主程序。指的是在程序中对需要的数据进行的接受处理，以及发送的过程。
（2）初始化子程序。特殊的标志寄存器中存在的SMB30，会为自由口选择的一些通信的参数，这类子程序主要针对的是SMB87/88/89的控制字符。
（4）读写数据子程序。读写子程序和数据子程序指的是在PLC中的数据通过整理发送给计算机，再将计算机传来的数据写进PLC中。这两个子程序的进入的前提都要求先对RCV进行禁止程序，再进行相应的数据传输的过程，最后将信息反馈给系统。
（5）接受、发送完成数据的中断程序。对数据进行接受的中断程序会将接收到的数据进行技术还原并将数据进行保存，最后进行校验，对正确的指令进行执行，再通过程序的启动进行接收。而发送的中断程序在运行的过程中先要对标志位进行正确的服务指令，系统使用寄存器将数据进行清零，允许RCV程序进行启动。要在这一过程中注意，中断系统一般情况下会使用半双工的方式进行通讯工作，所以PLC接收、发送的程序进行之后，要将通信的设置成接收的状态。PCL设备的主要部件较多，这就造成了在PCL设备使用的过程中，PCL的主机会因为输入设备和输出设备的干扰信号造成使用过程中出现很多的问题。
[1]杜晓滔.基于PLC和串行通信的船舶电站监控系统的设计与实现[D].武汉理工大学，2008.
[2]高贵刚.Li/MnO_2电池生产线计算机集中监控与远程监控系统研究[D].天津工业大学，2008.