通信专业自主学习.docx
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通信专业自主学习
通信专业自主学习
通信专业自主学习时光如梭转瞬间自己的大学生活即将结束。
四年的时间自己学到了很多也得到了很多作为通信工程专业的学生作为以后即将成为一名通信人的学生来说了解通信基础知识掌握通信专业的学习方法明白通信行业最前沿的科技知识是关系到自己前途关系到自己人生价值能否实现的人生大事。
大四一年通过短短九个月的学习自己平时通过杂志报刊网络的了解和指导老师专业人员的讲座以及在国脉科技股份有限公司华信设计院网研所的参观实习。
现对自己掌握的通信基础知识如数据、交换、电源进行整理总结以便在今后的生活学习工作中更好的系统利用这些资源。
我们知道通信的目的是单双向传递信息广义上来说采用任何方法通过任何介质将信息从一地传送到另一地都可称为通信。
数据通信是指在两点或多点之间以二进制形式进行信息传输与交换的过程。
数据通信是计算机与计算机或计算机与终端之间的通信。
它传送数据的目的不仅是为了交换数据更主要是为了利用计算机来处理数据。
可以说它是将快速传输数据的通信技术和数据处理、加工及存储的计算机相结合从而给用户提供及时准确的数据。
数据通信系统是通过数据电路将分布在远地的数据终端设备与计算机系统连接起来实现数据传输、交换、存储和处理的系统。
比较典型的数据通信系统主要由数据终端设备、数据电路、计算机系统三部分组成。
数据终端设备(DTE)在数据通信系统中用于发送和接收数据的设备称为数据终端设备(简称DTE)。
数据终端有分组型终端(PT)和非分组型终端(NPT)两大类。
分组型终端有计算机、数字传真机、智能用户电报终端(TeLetex)、用户分组装拆设备(PAD)、用户分组交换机、专用电话交换机(PAB_)、可视图文接入设备(VAP)、局域网(LAN)等各种专用终端设备;非分组型终端有个人计算机终端、可视图文终端、用户电报终端等各种专用终端。
数据电路终接设备(DCE)用来连接DTE与数据通信网络的设备称为数据电路终接设备(DCE),可见该设备为用户设备提供入网的连接点。
DCE的功能就是完成数据信号的交换。
因为传输信道可能是模拟的也可能是数字的DTE发出的数据信号不适合信道传输所以要把数据信号变成合适信道传输的信号。
数据通信可以分为有线数据通信和无线数据通信。
1、 有线数据通信
(1)数字数据网(DDN)数字数据网由用户环路、DDN节点、数字信道和网络控制管理中心组成其网络组成结构如框图2所示。
DDN是利用光纤或数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网。
也可以说DDN是把数据通信技术、数字通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术结合在一起的数字通信网络。
数字信道应包括用户到网络的连接线路即用户环路的传输也应该是数字的但实际上也有普通电缆和双绞线但传输质量不如前。
(2)分组交换网 分组交换网(PSPDN)是以CCITT_.25建议为基础的所以又称为_..25网。
它是采用存储转发方式将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段并在每个数据段上加上控制信息构成一个带有地址的分组组合群体在网上传输。
分组交换网最突出的优点是在一条电路上同时可开放多条虚通路为多个用户同时使用网络具有动态路由选择功能和先进的误码检错功能但网络性能较差。
(3)帧中继网 帧中继网络通常由帧中继存取设备、帧中继交换设备和公共帧中继服务网3部分组成帧中继网是从分组交换技术发展起来的。
帧中继技术是把不同长度的用户数据组均包封在较大的帧中继帧内加上寻址和控制信息后在网上传输。
2.无线数据通信无线数据通信也称移动数据通信它是在有线数据通信的基础上发展起来的。
有线数据通信依赖于有线传输因此只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。
而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的因而有可能实现移动状态下的移动通信。
狭义地说移动数据通信就是计算机间或计算机与人之间的无线通信。
它通过与有线数据网互联把有线数据网路的应用扩展到移动和便携用户。
广域网分为局域网(LAN)和城域网(MAN)局域网LAN局域网通常限定在一个较小的区域之内一般局限于一幢大楼或建筑群一个企业或一所校局域网的直径通常不超过数千米。
对LAN来说一幢楼内传输媒介可选双绞线、同轴电缆建筑群之间可选光纤。
城域网MAN城域网的地理范围比局域网大可跨越几个街区甚至整个城市有时又称为都市网。
MAN跨越为几个单位所拥有也可以是一种公用设施用来将几个LAN互连。
对MAN来说光纤是最好的传输媒介可以满足MAN高速率、长距离的要求。
城域网可分为业务网络层和传输网络层。
传输网络层可分为核心层、汇聚层和接入层。
核心层采用以IP技术为核心的设备包括大容量路由器、三层高端交换机、优选路由器等。
汇聚层对用户接入数据汇聚、流量控制和管理这一层是城域网实施业务管理的主要层面。
由网络数据库、网络服务器、计费服务器等构成网络的业务部分负责处理业务逻辑。
接入层支持各类用户的快速接入包括多业务接入集中器、话音接入网关、远端接入服务器等。
数据交换网络又可以分为电路交换网、报文交换网和分组交换网。
电路交换有三个过程:
电路建立:
在传输任何数据之前要先经过呼叫过程建立一条端到端的电路数据传输:
主叫和被叫进行通信通话过程中双方所占的__将不为其他用户使用电路拆除:
主叫或被叫挂机通知网络可以释放通信信道。
报文交换方式的数据传输单位是报文报文就是站点一次性要发送的数据块其长度不限且可变。
当一个站要发送报文时它讲一个目的地址附加到报文上网络节点根据报文上的目的地址附加到报文上网络节点根据报文上的目的地址信息把报文发送到下一个节点一直逐个节点地转送到目的节点。
分组交换将报文分成若干个分组每个分组的长度有一个上限有限长度的分组使得每个节点所需的存储能力降低了分组可以存储到内存中提高了交换速度。
分组交换有虚电路分组交换和数据报分组交换。
在实习的这段时间学习了很多数据专业的知识也学习到了数据的一些勘察细则。
在进行勘察之前需要进行勘察的前期准备工作主要包括勘察资料准备、勘察工具准备、勘察线路规划和人员及车辆联系等等另外在进行工程勘察前应与工程建设单位召开勘测协调会。
整个勘察步骤和内容主要包括机房平面绘制、通信系统确定、设备安装位置确定、机房电源情况勘察、机房走线路由确定、电力和通信电缆长度确定、国内配套设备及数量确定等工作最后需要由本工程的建设单位进行勘察记录的确认。
在学习交换专业的基础知识时认识了许多以前不曾注意的东西。
在通信系统中消息是以电信号或光信号的形式进行传输的。
一个通信系统至少应由终端和传输信道组成仅涉及两个终端连接的通信系统称做点到点通信一点发送多点接收的通信体统称作广播通信。
当存在多个终端时并且希望他们中的任意2个都能相互之间进行点到点通信时最直接的方法就是把所有终端都两两相连。
在用户分布密集的中心地带安装一个设备并且在该设备中为每个终端配置一个专用线路接口通过一条专用线对(称用户线)连接到终端。
当一个终端用户想要和任何其他终端用户通信时则由该中心设备完成所需要的选线和连接功能以使连接其上的所有终端用户都能实现两两相互通信。
通信结束时由该中心设备负责断开连线。
这样的中心设备称作交换机。
移动通信交换就是将程控交换技术应用于移动通信中。
移动通信网络中使用的交换机通常称为移动交换中心MSC(MobileSwitchingCenter)。
GSM核心网网元有以下部分组成:
(1)基站控制器(BSC):
具有对一个或多个BTS进行控制以及相应呼叫控制的功能。
BSC以及相应的BTS组成了BSS(基站子系统)BSS是在一定的无线覆盖区中由移动业务交换中心(MSC)控制与MS进行通信的系统设备。
(2)移动业务交换中心(MSC):
对于位于它管辖区域中的移动台进行控制、交换的功能实体。
GSM系统可通过MSC实现与多种网络的互通包括PSTN、ISDN、PLMN和PSPDN。
MSC根据需要分为两个不同的实体:
MSC服务器(MSCServer仅用以处理信令)和媒体网关(MGW用于处理用户数据)MSCServer和MGW共同完成MSC功能。
对应的GMSC也分成GMSCServer和MGW。
(3)拜访位置寄存器(VLR):
MSC为所管辖区域中MS的呼叫接续所需检索信息的数据库。
VLR存储与呼叫处理有关的一些数据例如用户的号码所处位置区的识别向用户提供的服务等参数。
(4)归属位置寄存器(HLR):
管理部门用于移动用户管理的数据库。
每个移动用户都应在其归属位置寄存器注册登记。
HLR主要存储两类信息有关用户的参数和有关用户目前所处位置的信息。
GPRS核心网网元有以下部门组成:
(1)GGSN:
网关GPRS支持节点,负责GPRS网络与外部数据网络的互通以及GPRS网络内部与SGSN的通信完成以APN为名称的无线虚拟专用网络功能。
(2)SGSN:
服务GPRS支持节点,负责无线网络接入到GPRS网络以及GPRS网络内部与GGSN的通信主要完成用户的移动性管理和用户数据的封装传送(3)BG:
边界网关用于PLMN间GPRS骨干网的互连它应具有基本的安全功能此外还可以根据运营商之间的漫游协定增加相关功能。
(4)CG:
计费网关用于收集各GSN发送计费数据记录并进行计费。
(5)DNS:
域名服务器负责提供GPRS网内部SGSN、GGSN等网络节点的域名解析以及APN的解析。
(6)PCU:
分组控制单元是GPRS在GSM无线子系统引入的最主要的功能实体负责支持GPRS无线子系统并与GPRS核心网络接口。
我国信令结构采用三级。
第一级是信令网的最高级称高级信令转接点(HSTP)第二级是低级信令转接点(LSTP)第三级为信令点(SP)。
信令点由各种交换局和特种服务中心(业务控制点、网管中心等)组成。
No.7信令网的网路等级分为三级。
第一级是高级信令转接点(HSTP)第二级是低级信令转接点(LSTP)第三级是信令点(SP)。
信令点为各种交换系统和特种服务中心。
每个信令点的24位编码由三部分组成主信令区、分信令区、信令链路。
通信网络常见号码:
1、 MSISDN:
移动用户的国际ISDN码采取E.164编码方式。
存储在HLR和VLR中在MAP接口上传送。
2、 IMSI(国际移动用户识别):
是移动用户的唯一识别号码为一个15位数字的号码。
采取E。
212编码方式。
存储在SIM卡、HLR和VLR中在无线接口及MAP接口传送。
3、 MSRN(移动用户漫游号码):
采取E.164编码方式。
目的是用来进行选路由进行寻址。
是在移动台有来话呼叫时根据HLR的请求临时由VLR分配的号码用于发端MSC寻址被叫拜访的MSC接续完成后立即释放。
4、 TMSI是为了加强系统的保密性而在VLR内分配的临时用户识别它在某一VLR区域内与IMSI唯一对应。
并且不断更换更换周期由网络运营者决定。
在交换机房勘察时应1、了解工程建设背景若为扩容工程则需要前期工程资料(前期工程规模前期机房图纸);2、取得本期工程合同设备清单(新增机架数量、尺寸;设备功耗;工程界面等)估算新增设备的电源负荷需求。
3、清楚本期工程的规模和方案;4、明确本次查勘的各项任务5、勘查工具(数码相机、皮(卷)尺等);6、局方联系人通信方式。
7、纸质机房平面图、查勘记录表格。
8、准备机房出入证、身份证复印件(第一次去某机房时应准备)在实习期间学习到了许多通信电源的知识。
通信电源系统是通信系统的心脏稳定可靠的通信电源供电系统是保证通信系统安全、可靠运行的关键一旦通信电源系统故障引起对通信设备的供电中断通信设备就无法运行就会造成通信电路中断、通信系统瘫痪从而造成极大的经济和社会效益损失。
因此通信电源系统在通信系统中占据十分重要的位置。
通信电源市场的需求增长有限但是从更长远的发展趋势分析通信电源在未来2年内会迎来一个小高潮。
对于通信电源而言买家并不仅限于电信运营商还有电信设备制造商这个庞大的市场。
动力无论是对提供电信服务的运营商还是对设备研究开发、加工装配的制造企业都是不可忽视的。
中国是世界有名的制造基地这也客观上为电源产品造就了强大的市场支柱这些将无疑帮助通信电源产业顺利度过市场的冬天。
手机电池是通信电源的重要组成部分而近几年手机市场的热潮一浪高过一浪通信电源如果能够适时调整自身的策略也许还能够在手机电池领域有所收获。
若电源系统不能输出规定电流电压超出允许波动范围杂音电压高于允许值时间并持续10s以上者均判定为系统故障。
原交流系统中的电压、频率或波形畸变超出规定范围持续时间大于60s者均判定为故障。
为此要保证通信电源系统的可靠性有条件的通信部门应尽量从两个不同的地方引入2路市电输入并设置2路市电电能自动倒换装置;所用设备要选用可靠性高的高频开关整流设备采用模块化、热插拔式结构以便于更换并合理配置备份设备。
任何新技术、新设备未经充分验证、试运行前均不得进入供电系统。
供电方式要大力推广分散供电使用同一种直流电压的通信设备采用两个以上的独立供电系统这也是今后通信网络容量和规模不断扩大、各种新业引入的新要求。
为了尽量缩短设备的平均故障修复时间要经常分析运行参数预测故障发生的时间并及时排除。
还要提高技术维护水平采用集中维护、远程遥信、遥测维护。
实施集中监控管理是网络技术发展的必然趋势是现代通信网的要求也是企业减员增效的有效措施。
各种电源设备要智能化、标准化符合开放式通信协议。
在实施过程中三遥点的设置要合理绝不是越多越好要以可靠性、实用性为基本原则宜简勿繁。
在这一方面我站通过电源系统的遥信、遥测、远程集中维护等功能在电源系统发生障碍时由系统向维护人员自动发出寻呼信息已经实现了电源无人值守。
电源系统目前广泛使用高频开关电源系统设备其智能化程度高电池采用了免维护蓄电池这虽给用户带来了许多便利但在使用过程中还应在多方面引起注意确保使用安全。
[1]高频开关电源系统对环境温度要求不高在零下5度~40度都能正常工作但要求室内清洁、少尘否则灰尘加上潮湿会引起主机工作紊乱。
蓄电池则对温度要求较高标准使用温度为25度平时不能超过+15度~+30度。
若温度太低会使蓄电池容量下降温度每下降1度其容量下降1%。
其放电容量会随温度升高而增加但寿命降低。
如果在高温下长期使用温度每增高10度电池寿命约降低一半。
[2]高频开关电源系统中设置的参数在使用中不能随意改变。
[3]按电源系统的使用要求和功率余量大小来分在使用中要避免随意增加大功率的额外设备也不允许在满负载状态下长期运行。
工作性质决定了电源系统几乎是在不间断状态下运行的增加大功率负载或在基本满载状态下工作都会造成整流模块出故障严重时将损坏变换器。
[4]自备发电机的输出电压、波形、频率和幅度应满足电源系统对输入电压的要求另外发电机的功率要大于开关电源设备的额定输入功率否则将会造成电源系统设备工作异常或损坏。
[5]由于组合蓄电池组输出电流很大存在电击危险因此装卸、改接导电联接条、输出线时应特别注意安全工具应采用绝缘措施特别是输出接点应有防触摸措施。
以保人身和设备安全。
[6]不论是在浮充工作状态还是在放电检修测试状态都要保证电压、电流符合规定要求。
电压或电流过高可能会造成电池的热失控或失水电压或电流过小会造成电池亏电这都会影响电池的使用寿命前者的影响更大。
[7]在任何情况下都应防止电池短路或深度放电因为电池的循环寿命和放电深度有关。
放电深度越深循环寿命越短。
在容量试验或放电检修中通常放电达到容量的30%~50%就可以了。
[8]电池应避免大电流充放电理论上充电时可以接受大电流但在实际操作中应尽量避免否则会造成电池极板膨胀变形使得极板活性物质脱落电池内阻增大且温度升高严重时将造成容量下降寿命提前终止。
[9]铅酸蓄电池的容量和电解液的比重是线性关系通过测量比重可以了解电池的存储能量情况。
阀控式密封蓄电池是贫液电池且无法进行电解液比重测量所以如何判定它的好坏预测贮备容量已成为当今业界的一大难题。
用电导仪测电池的内阻是判定蓄电池好坏的一种有参考价值的方法但尚不能准确测定电池的好坏程度。
目前最可靠的方法还是放电法。
[10]在可靠性、经济性、可使用性、维护性等方面综合比较应选用四冲程油机为原动机发电机组。
四冲程油机结构简单采用多缸均衡做功、增压等一系列成熟技术适合于大容量机组的要求。
其噪音小、污染小、性价比高。
使用中把机组产生的热量排到室外保证机组周围环境湿度不超过指标要求。
高频开关电源设备在正常使用情况下主机的维护工作量很少主要是防尘和定期除尘。
特别是气候干燥的地区空气中的灰粒较多灰尘将在机内沉积当遇空气潮湿时会引起主机控制紊乱造成主机工作失常并发生不准确告警。
另大量灰尘也会造成器件散热不好。
一般每季度应彻底清洁一次。
其次就是在除尘时检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况。
由于整流器对瞬时脉冲干扰不能消除整流后的电压仍存在干扰脉冲。
蓄电池除有存储直流电能的功能外其等效电容量的大小与蓄能电池容量大小成正比。
因此维护检修蓄电池的工作是非常重要的虽说蓄电池组目前都采用了免维护电池但这只是免除了以往的测比、配比、定时添加蒸馏水的工作。
但因工作状态对电池的影响并没有改变不正常工作状态对电池造成的影响没有变所以蓄电池的工作全部是在浮充状态在这种情况下至少应每年进行一次放电。
放电前应先对电池组进行均衡充电以达全组电池的均衡。
放电过程中如有一只达到放电终止电压时应停止放电继续放电须先排除落后电池后再放。
核对性放电不是追求放出容量的百分比而是关注并发现和处理落后电池经对落后电池处理后再作核对性放电实验。
这样可防止事故以免放电中落后电池恶化为反极电池。
平时每组电池至少应有8只电池作标示电池作为了解全电池组工作情况的参考对标示电池应定期测量并做好记录。
在日常维护中需经常检查的项目有:
清洁并检测电池两端电压、温度;连接处有无松动腐蚀现象检测连接条压降;电池外观是否完好有无壳变形和渗漏;极柱、安全阀周围是否有酸雾逸出;主机设备是否正常等。
免维护电池要做到运行、日常管理周到、细致和规范保证设备保持良好的运行状况从而延长使用年限;保证直流母线经常保持合格的电压和电池的放电容量;保证电池运行和人员的安全可靠。
这是电池维护的目的也是电池运行规程中包括的内容和运行规则。
当电池组中发现电压反极、压降大、压差大和酸雾泄漏的电池时应及时采用相应的方法恢复和修复对不能恢复和修复的电池要换掉。
但不能把不同容量、不同性能、不同厂家的电池联在一起否则可能会对整组电池带来不利影响。
对寿命已过期的电池组要及时更换以免影响到电源系统和设备主机。
当电源系统出现故障时应先查明原因分清是负载还是电源系统是主机还是电池组。
虽说开关电源系统主机有故障自检功能但它对面而不对点对更换配件很方便但要维修故障点仍需做大量的分析、检测工作。
另外如自检部分发生故障显示的故障内容则可能有误。
对主机出现击穿、断保险或烧毁器件的故障一定要查明原因并排除故障后才能重新启动否则会接连发生相同的故障。
再好的设备也有寿命期也会出现各类故障但维护工作做得好可以延长寿命并减少故障的发生不要因为高智能、免维护而忽略了本应进行的维护工作预防在任何时候都是安全运行的重要保障。
蓄电池的工作全部是在浮充状态在这种情况下至少应每年进行一次放电。
放电前应先对电池组进行均衡充电以达全组电池的均衡。
放电过程中如有一只达到放电终止电压时应停止放电继续放电须先排除落后电池后再放。
核对性放电不是追求放出容量的百分比而是关注并发现和处理落后电池经对落后电池处理后再作核对性放电实验。
这样可防止事故以免放电中落后电池恶化为反极电池。
平时每组电池至少应有8只电池作标示电池作为了解全电池组工作情况的参考对标示电池应定期测量并做好记录。
在日常维护中需经常检查的项目有:
清洁并检测电池两端电压、温度;连接处有无松动腐蚀现象检测连接条压降;电池外观是否完好有无壳变形和渗漏;极柱、安全阀周围是否有酸雾逸出;主机设备是否正常等。
免维护电池要做到运行、日常管理周到、细致和规范保证设备保持良好的运行状况从而延长使用年限;保证直流母线经常保持合格的电压和电池的放电容量;保证电池运行和人员的安全可靠。
这是电池维护的目的也是电池运行规程中包括的内容和运行规则。
当电池组中发现电压反极、压降大、压差大和酸雾泄漏的电池时应及时采用相应的方法恢复和修复对不能恢复和修复的电池要换掉。
但不能把不同容量、不同性能、不同厂家的电池联在一起否则可能会对整组电池带来不利影响。
对寿命已过期的电池组要及时更换以免影响到电源系统和设备主机。
“自主学习”在我国的提出一方面反映了我国学习论域研究的新成果另一方面又对当前我国整个教育教学改革提出了一系列新的带有根本性的问题。
“自主学习”问题被国家教育科学“九五”规划课题确立为重要研究内容这表明它的重要性及其在理论界的广泛共识。
因此深化对它的研究明确其内涵及在教育过程中的地位和意义是十分必要的。
通过对这次的自主学习让我更加深刻的了解了这些知识的内容为我今后的学习打下了坚实的基础。
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