时间:2023-04-03 09:48:13
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论文摘要:在通信行业中,人们通常把电源比喻为通信系统的心脏。近年来,电信网全方位快速发展,同时也给从事电源维护管理工作的人员提出了许多新的问题。由于电源设备正处在新老并存、逐步更新换代的时期。基于此,本文就通信电源的维护和管理方面谈几点想法。
引言
由于历史发展的原因,当前通信电源供电体制基本上是以集中放置、集中供电方式为主,有人值守、故障维修为主。而电源的负载,如传输、交换、数据、移动等专业的维护方式正朝着集中监控、集中维护、少人或无人值守方向发展。通信基站是通信网络系统中的重要组成部分,保证任何情况下的正常供电,是保证通信网络安全运行的重要环节。为此各通信基站内均配备了较先进的电力电源供电系统,包括开关整流设备、免维护蓄电池、油机等。这些设备是保障供电稳定和连续性的重要设备,对这些设备维护的好坏,不仅影响电源系统设备的寿命和故障率,而且直接涉及通信网络的平稳运行。
一、通信电源概述
从远古时代以来,阳光、空气、食物和水一直是人们赖以生存的必需品,而今在科学技术飞跃发展的时代,电也已成为人们的必需品。因为有了电,我们的生活才有了欢乐。正是由于通信系统的安全优质运转,无处不在的通信电源则是坚实的基础和根本保障。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。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。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。
二、电源系统使用中应重视的问题
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。
2.1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。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。
2.2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。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。
2.3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。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。
三、电源系统的维护与检修
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。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。
参考文献:
摘要:近年来,随着手机和其他相关移动通信设备在中国的普及,中国移动通信行业越来越彰其强大活力和规模示范效应,目前中国正在逐渐成为全球最大的移动用户市场和全球移动通信设备的制造中心。随着中国第三代移动通信的蓄势待发,中国移动通信的产业格局以及相关运营与制造业的竞争格局均将发生深刻变化。本文从目前中国移动通信行业市场的现状入手,分析了国内移动通信设备制造商在当前市场中的优势和劣势。结合国外类似通行设备厂商的成功经验和教训,从技术,市场以及自身管理方面为国内移动通信设备制造商,提出了一些改进的建议和思路。
一、国内通信设备厂商的优势与不足
1.1自主创新,技术差距不断缩小国外移动设备商进入中国市场参与中国的移动网络建设,不但促进了国内移动通信市场的繁荣,也带动了国内通信企业的发展。另外,由于国内市场对海外设备商已经开放,每一笔订单,都是在面临众多国际竞争对手的情况下取得的,使国内设备商基本适应了主要国际电信设备厂商的竞争策略,基本形成了独立自主的技术创新体系,具备了较强的自主创新能力。同时,寡头垄断,强调高投入、高回报的经营模式在一段时间内刺激了中国电信业的迅速发展。在电信运营商成规模的采购下,国内的设备制造商也不断的进行技术改革和创新,从传统的程控交换机、GSM系统设备过渡到CDMA、3G产品。尤其是在3G领域,国内通信厂家经过多年的大量投入和努力追赶,已经极大地缩小了与世界先进水平的差距,如华为、中兴、大唐近年来在3G领域取得的一系列技术进步已经让世人刮目相看。
1.2国外市场竞争力尚待提高目前国内的通信设备厂商长期扎根于国内市场,虽然部分中国通信设备厂商在拓展国外市场方面已经取得了长足进步,甚至是可喜成绩,如华为,中兴等行业标竿企业,近几年在国际市场中抢占了越来越多的市场份额,但大部分的国内通信设备厂商在国外市场的拓展和竞争力方面略显不足,有待提高。
即使是已经开拓了国外市场的设备商,从目前情况看,虽然在欧美等发达国家也取得了一些市场份额,但是海外市场多半还是集中于发展中和比较落后的国家地区。这些国家的市场存在着一些不确定和偶然性的因素,市场存在相当程度的不稳定性。另外,由于这些国家经济相对比较落后,在这些国家和地区如何解决客户结算也是一个较大的问题。
1.3优胜劣汰,行业高度集中2005年5月信息产业部公布的“电子信息产业经济运行情况”表明,尽管电子信息产业依然是我国工业的第一大支柱产业,但在2005年1~5月全行业经济运行增速放缓,经济效益出现下滑。但在并非增长的通信市场环境中,通信行业的巨头企业如中兴,华为等,依然取得了出色的业绩,在通信运营业中“优胜劣汰,强者恒强”的生存法则正在设备制造业得到“复制”。
二、3G给通信行业带来的机遇与挑战
中国的3G网络的建设为市场中的每个设备商带来了巨大的市场机会,同时国外的设备厂商也对中国市场虎视眈眈,志在必得,激烈的市场竞争在所难免。在目前的态势下,每个通信设备商都面临着巨大的商机和严峻的挑战。
在国外,中国通信设备商独具劳动力成本优势,并且拥有自己的核心技术,对跨国巨头已形成日益增加的压力。
2.1设备商面临3G时代的挑战对于设备制造商来说,3G是一个巨大的市场机会,更是一场严峻的考验。一方面,3G网络设备的生产,要远比2G复杂得多。目前在3G网络设备方面,虽然国产设备与国外设备在整体性能上差距已经微不足道,但是在某些领域,目前国产设备和国外进口设备的还存在不小的差距,这主要源于3G主要的核心专利都被国外厂商所掌控,以及国产设备目前普遍缺乏大规模的试验网来验证设备性能、提高设备稳定性。同时,激励竞争的市场形式迫使通信设备商做研发,只有通过研发上的大量投入,设备商才能提供更高端的解决方案以满足客户需求,在3G时代这种情况尤为突出,这将对设备商的技术创新能力是巨大的挑战。
另一方面,一再推迟颁发的中国3G牌照,已经成为对各大电信设备厂商耐心的考验,并日益接近极限。由于3G网络建设未启动,在不明朗的政策中,国内电信设备制造商被迫同时担负对WCDMA,TD—CDMA,CDMA2000三个3G标准的巨大研发成本,对设备制造商的资金,技术能力都是一个严峻的挑战。
2.23G时代国内通信设备商的优势国内电信运营商逐渐改变以往高投入高产出的的运营策略,成本控制意识不断加强,开始注重降低网络建设、运营、维护等成本。而国产化的核心网设备的研发、市场、销售、维护等各方面的成本远远低于国外企业,可以最大限度地降低运营商的网络建设成本、后期的运营维护成本,相对与2G时代而言,3G时代给国内通信设备厂商更多的机会和优势。
通信网络作为国民经济的基础设施,通信网络和信息安全是国家安全的重要内容。我国现有的通信网络中采用了不少的国外进口通信设备。在信息安全日益重要的今天,我们更要采用我国自主开发的通信设备来保证国家安全,而采用国产化的3G核心网设备恰恰是一个很好的契机。目前国内通信设备商的技术实力,已经完全可以承担3G网络核心设备的建设,因此3G网络的建设,从信息安全角度来说,国内设备厂商较国外厂商无疑具有明显的优势。
2.3国内通信设备厂商调整思路面临在3G带来的机遇与挑战,国内通信设备商只有迎合市场,不断调整思路,加强企业自身在技术,管理上的改革创新,才能牢牢的把握机遇,成为市场的主导者和引领者。
2.4注重核心技术突破,不断创新电信研究院有关专家认为,国内设备商需要与产业协同发展。首先是注重核心技术上的突破。由于我国设备制造业关键性、基础性技术与应用技术落后,移动终端研发相对滞后,核心技术受制于人,一些系统软件和支撑软件缺乏核心技术,迫切需要提升自主创新能力,而我国与欧美相比,软件成本要低很多,急需提高软件业自主化程度。
国内通信设备商应该加强关键技术的科研能力,将这些研发成果有效地转化为生产力,以技术创新为根本,实现产品结构优化。企业必须以市场需求为导向,在“生产一代、开发一代、预研一代”的技术创新战略指导下,根据不同的产品结构调整思路,进行研发和生产。
2.5加强合作,分享价值链的利益在通信产业链上,加强纵向横向合作,实现竞争双赢。纵向合作是指制造商加强与移动通信产业链中的运营商、增值服务商等上下游厂商间的合作,改变以往运营商平台上设备商的设备标准不统一、兼容性不强的局面,带动整个产业链的健康,可持续发展;另一方面是加强制造商阵营中的横向合作,坚持战略合作,加强行业内的经验共享,进行相应的规划,形成一致的标准,努力实现竞争双赢。
2.6实施全球化战略,打造品牌效应在全球经济一体化条件下,国内的通信设备厂商在国内市场,直面跨国公司的竞争,要在市场竞争中立于不败之地,就必须与世界接轨,完成“做强、做大,积极参与全球市场竞争”的大跨度战略调整,实施全球化战略。
我国电子通信工业在经历了二十余年的发展后,取得了明显的进步,并逐步发展变成了我国国民经济建设的核心支柱,创新能力水平得以显著提升。特别是一些行业产品生产产量位列世界领先地位,然而基于电子通信行业发展起步较晚,基础底子不足,因此在一些核心技术上的创新能力水平仍旧有限,较多产品采用的核心技术需要借助进口完成。另外,我国电子通信行业由于欠缺核心技术,在该方面的创新能力不足,因此,使行业发展进程中遇到了一定的瓶颈困难。需要面对处理的知识产权纠纷事件越来越多,进而使生产成本投入大幅提升。伴随我国电子通信行业生产制造工业水平的持续提升,结构规模的不断扩充,使得在核心技术上面临的瓶颈问题越发凸显出来。近年来,我国电子通信行业越发注重技术创新,因此对于研究开发的投入力度连年增加,然而同国际领域相比,仍旧同大型跨国企业存在较大差距,体现出投资规模不足的问题。在低研究开发投入的影响下令我国电子通信单位的核心技术创新水平较难稳步提升,无法支持自身开发形成更丰富的专利技术。技术创新最为重要的资源在于人才,我国电子通信行业之中的精英人才、尤其是高精尖人才仍旧较为欠缺,这一现象在软件以及集成电路之中更加明显。集成电路领域,在未来的五到十年时间里是其产业发展最快的时期,然而由于专项人才的欠缺则对集成电路行业的更新发展步伐形成了阻碍影响。
2提升电子通信行业技术创新水平
纵观世界范围内电子通信工业的建设发展,始终是以发达国家为先导,未来的几年时间里该趋势方向仍旧不会有太大的转变。在我国,电子通信行业主要依靠引进国外的先进技术,在此基础上快速更新发展起来,当前虽然具备了一定的研究开发以及技术创新实力,然而在突破核心技术环节仍旧面临着艰辛的发展之路,同时还要不断的学习发达国家的先进技术。我们始终明确,任何一个产业在其发展初期阶段,透过引进技术始终能够快速创建期具备一定规模的生产力结构,并可汲取到发达国家的先进技术研发经验,然而我国当前电子通信行业已逐步发展至急需产业升级的地步,因此只有真正突破核心技术瓶颈,方能迎来全新的发展局面,实现全面升华。
3.1扩充关键技术领域支撑
当前,我国各企业单位对电子通信行业技术创新投入不断增加,然而单凭企业自身的努力是远远不够的。因此,只有各企业之间加强合作,方能提升创新实力,互相弥补不足,快速解决实际问题。我国仍旧处在由计划经济向着市场经济不断更新转变的时期,由于企业长久报以的依靠政府发展观念较难得到快速的转变,需要经历一定的过渡时期,因此对于一些电子通信行业的关键技术尤其是标准创新,仍需要政府机构、国家部门的全面支撑。为此,应继续扩充关键技术领域扶持,由政府相关部门组织协调,引导各企业单位共同开发研究,当然对于具体的技术研究应明确以企业作为核心主体。而在制定标准的过程中,也应引导企业积极充分的参与其中。
3.2拓宽产业合作,强化中小企业支持
科研成果只有真正实现产业化应用方能发挥其应有的意义与价值,为获取持久的发展与生存,还需要产业链之中的各个节点进行多方配合并给予必要的支持。当前,世界范围内电子通信行业技术创新更加快速,倘若电子产品科研成果无法快速的转化为具体的生产力,并辅助生产出更多的优质产品投向市场,那么他将很快变为过时且落后的技术。我国电子通信行业目前的科研成果可以转化为生产力的仅有百分之十五,为预防成果长久搁置,面临等待甚至是淘汰的命运,应真正促进科研成果的快速转化,令我国自主知识产权高水平技术不断的壮大起来,预防其在萌芽时期便出现夭折。应进一步加紧产业之中的积极合作,强化知识产权保护,借鉴发达国家成功经验,出台相配套的政策措施,进而赢得更大的效益。
近年来,我国政府机构针对电子通信行业发展的支持以及关注通常多停留在大企业层面,制定的各类优惠制度政策多为面向大企业。然而创新技术尤其是面向市场的新型技术手段通常来自于中小企业。现实状况下,恰恰中小企业没有获取到更大的经费支持。事实上,只有在选择项目过程中找准定位、明确方向,中小企业最终走向成功的可能性甚至并不比大规模企业低。再者,还应创建其具有一定规模的科研单位,深化同中小企业的积极合作。例如,应制定有关的法规制度,明确我国科研单位需要将一部分研究经费按照配比投入到中小企业开展组织的创新活动之中,令科研项目由起始阶段的立项便符合市场需求,找准定位,避免走弯路,进而真正符合既定规律,打下坚实的基础。
3结束语
本文作者:刘科许洪华工作单位:苏州市职业大学电子信息工程系
工业无线通信调度工业无线通信中一般采用时分多址(TimeDivisionMul-tipleAccess,TDMA)调度方式,通信调度周期分为多个时隙(TimeSlot,TS),通信节点依次进行数据交互。基于TDMA的多跳通信中,实时性要求更具有挑战。传统的有线通信和点对点通信中需要1个时隙情况,n跳端到端通信至少需要n个时隙,相应地,重传也需要更多时隙。在端到端时隙数约束下,时隙分配成为工业多跳无线通信重要的资源调度方法。工业无线通信中一般采用跳-跳重传方式。网络调度器为每个节点分配固定次数的重传时隙,以超帧形式下载到各个通信节点。如前所述,现有的工业无线系统一般是根据实时性约束等,为每跳平均分配重传时隙。2.2重传提高可靠性原理考虑基于TDMA调度中子链路Li上通信情况。设每个时隙中Li只传输数据报和相应的确认信息。由于确认信息数据帧较短,在数据报传输后立即接收,一般不考虑数据报传输成功而确认信息传输失败情况。此时,子链路Li上通信可以用图1所示的二维马尔可夫链描述[5]。图1子链路通信二维马尔可夫链图1中,Gi表示通信成功状态,qGi和pGi分别表示上一个时隙通信成功时,本次通信成功和失败的概率,Bi表示通信失败状态,qBi和pBi分别表示上一个时隙通信失败时情况。在考虑外界随机干扰的情况下,有qGi=qBi=qi,pGi=pBi=pi=(1-qi),此时,Li上通信情况符合贝努力概型,用di表示分配给Li子链路的时隙数目(包括重传时隙数目),记Ri为其通信成功概率,有:Ri(qi,di)=1-∏dij=1(1-qi)(1)显然,1-qi<1,随着di增加,通信可靠性Ri增大。2.3冗余路由提高可靠性原理为进一步提高链路可靠性,工业无线通信中可以利用邻居节点协作重传,构成冗余路由。图3为典型冗余路由形式。r1为冗余中继,当n0到通信失败时(如无视距路径、n1处持续强干扰、n1故障等),启用n0r1n2路由,以提高端到端可靠性。图2中,L11、L12为主链路中子链路,设其通信成功概率为q1和q2;L11、L12为冗余路由中子链路,设其通信成功概率为q11和q12;设R(n0|n2)表示节点n0到节点n2的通信成功概率,则R(n0|n2)=q1q2+(1-q1)q11q12(2)显然,R(n0|n2)>q1q2,有冗余路由情况提高了链路可靠性。考虑重传时隙时,可由(1)式计算各个子链路通信成功概率,代入(2)式,可计算端到端可靠性。
工业无线通信链路可靠性建模不失一般性,考虑N+1个节点组成的N跳链路,用N=n0,n1….n{}N表示链路节点,其中,n0表示源节点,nN表示目的节点,Li表示节点ni-1和ni之间的子链路,i∈{1,2,…}N。多跳无线通信链路如图3所示。如2.2节所述,由式(1)可以计算多跳链路中每个子链路通信成功概率Ri。对于N跳链路,用D={d0,d1….dN}表示链路时隙分配,用Q={q0,q1….qN}表示各子链路可靠性情况,则整条链路的可靠性表示为:R(Q,D)=∏Ni=1Ri(qi,di)(3)通过工业认知无线电技术可以实时感知通信信道信噪比等,从而获得各子链路通信可靠性情况[6][7]。由于工业现场实时通信周期短,可认为感知的链路可靠性Q在通信周期内不变,此时有:R(D)=∏Ni=1Ri(di)(4)工业无线通信链路可靠性优化工业无线通信链路可靠性优化即是最大化(4)式。考虑工业通信实时性约束,设从源节点n0到目的节点nN允许的最大时延为D个时隙,则最大化通信可靠性表示为:MAXDRs.t.∑Ni=1di{=D(5)式(5)优化问题可以采用非线性整数规划问题求解方法,从而为每个子链路分配时隙,在D个时隙时间内实现链路端到端可靠性最大化,但一般计算量大,难以应用于现场仪表实时通信中。以下通过转化,寻求易于应用的求解方法。定义3.1:定义子链路增益函数Ki(di)=Ri(di+1)/Ri(di),其含义表示当前子链路Li上分配的时隙数量为di,若再多分配1个时隙,子链路的可靠性增益。引理3.1:Ki(di)是di的减函数。证明:Ki(di)=Ri+(1-Ri)RiRi=2-Ri,同理Ki(di+1)=2-Ri+(1-Ri[)R]i=2-2Ri+R2iKi(di+1)-Ki(di)=Ri(Ri-1)<0命题得证。定理3.1:重传时隙分配过程中,每个时隙分配给Ki(di)最大的子链路,则链路可靠性最大。证明:对于N+1个节点的N跳路由,假设允许的最大时延为D个时隙,那么就有m=D-N个可再分配的重传时隙。考虑Q在通信周期内不变,由式(2)和定义3.1,链路可靠性可表示为:R(D)=∏Ni=1Ri(1)∏Ni=1∏di-1j=1Ri(1)Ki(j)(4)即R(D)=f(Ki(j))链路中各子链路增益函数可有mN个可能的取值,m个重传时隙分配对应m个Ki(j)。重传时隙实际分配中,每个子链路j从1到di递增,而Ki(di)是di的减函数,所以分配中Ki(j)满足递减。分配重传时隙时,取i=argmaxi=1,2…NKi(j),m个重传时隙分配过程对应着依次选取子链路增益函数mN个可能值中前m个最大值的过程,故R(D)=f(Ki(j))最大,命题得证。基于定理3.1,原资源分配问题可以转化为如下方法进行求解:1)为每一个子链路分配1个时隙作为初始值,既取D(0)=[1,1…1];2)取1个重传时隙进行分配,遍历每个子链路,计算每个子链路的增益函数值Ki(di);3)搜索增益函数值Ki(di)最大的子链路n*,该子链路时隙分配值加1;4)所有重传时隙分配完毕,则输出最终时隙分配结果D=[d1,d2…di];否则转2)步。利用该结果和信道感知情况,应用式(1)可以进一步计算每个子链路的可靠性,根据式(2)可以计算整个链路的可靠性。在工业无线系统中,由网络调度器以超帧形式,下传该结果到链路,从而实现链路优化。3.3有冗余路由情况有冗余路由的多跳无线通信链路如图4所示。图4有冗余路由的多跳无线通信链路通信调度上,主链路仍然基于传统的TDMA,但重传时隙为(D-2N)。当ni节点重传时隙耗尽仍不能成功通信时,启用冗余路由niri+1ni+2,数据从ni传送到ni+2。主链路采用前述方法优化分配时隙,Li1和Li2子链路使用Li+1子链路的时隙向ni+1传送数据,视为2跳链路进行重传时隙优化方法分配。设R(ni|nj)表示节点i到节点j的通信成功概率,可按如下方法求取链路可靠性:R(nN-1|nN)=RLNR(nN-2|nN)=RLN-1R(nN-1|nN)+(1-RLN-1)RLN1RLN2R(nN-3|nN)=RLN-2R(nN-2|nN)+(1-RLN-2)RL(N-2)1RL(N-2)2R(nN-1|nN)……R(n0|nN)=RL1R(n1|nN)+(1-RL1)RL11RL12R(n2|nN)当然,利用无线信道的广播特性,可以在主链路上节点nm(m∈(0,1,…,N-1))发起通信时,nm+1和rm+1同步接收,nm+1接收失败时,由rm+1将数据传送给nm+2;也可以设计为nm+2同时接收nm+1和rm+1数据,采用最大比拟合,可以进一步提高链路可靠性。这些方案会增加冗余路由节点时隙和能耗开销,对现场节点时钟同步等要求较高,与传统的TD-MA方式兼容也存在困难,在此不作进一步讨论。4数值仿真研究工厂环境无线信道一般近似为瑞利衰落[7]。仿真条件中设链路信道衰落服从瑞利分布,取σ=0.2瑞利序列作为各子链路一次通信失败概率,依次取N=1~19,即选取子链路数目为1~19情况。在Matlab中对平均分配时隙和优化分配时隙情况进行数值仿真。图5为D=3N时1000次数值仿真统计情况。图中可见,优化分配方法较平均分配时隙明显提高链路可靠性。在子链路L5、L10、L15施加干扰(失败概率增加30%)时,优化分配方法仍然有较好的可靠性。图6为N=19时,D=57时(对应平均分配时隙中每子链路3个时隙的典型情况),时隙分配情况统计,可见,优化算法能够将有限的时隙分配给信道质量较差的子链路,具有较好的链路自适应能力,避免形成通信瓶颈;图7中研究算法随重传时隙增加时可靠性情况,在图6基础上增加时隙,优化算法取D=19~95,平均分配取D=19、38、57、72、95(对应0、1、2、3、4次重传),分别进行1000次仿真统计平均。可见,优化分配方案在D=19~72时,即无重传到3次重传都可比较明显提高链路可靠性,覆盖了典型通信情况。在图5仿真条件下,对有冗余路由情况进行数值仿真。图8为1000次数值仿真统计情况,与图5比较,一方面,可图7多跳链路时隙分配统计见有冗余路由的多跳无线通信链路较明显改善了可靠性;另一方面,平均分配时隙、优化分配时隙及对应的有无干扰情况,与图5有类似结论,可见优化方法对有冗余路由情况也可以进一步提高链路可靠性。图8有冗余路由的1~19跳链路可靠性仿真
本文在传统的工业无线通信调度模式下,通过优化重传,提高了工业多跳无线通信链路可靠性。应用中,将优化的时隙分配结果以超帧形式下载到各个节点即可,具有应用价值。对无冗余路由情况链路重传优化,实际是对链路进行了时域上优化;对于有冗余路由的多跳链路重传优化,实际是对链路时域和空域资源调度优化。随着工业认知无线电理论和技术发展,以及现场仪表通信能力和数据处理能力提高,诸如频域、码域、功率域等多域资源均可以在通信中得到协同优化,从而可以进一步提高链路通信可靠性,为工业无线技术应用推广提供基础和空间。
1.1企业信息化系统的应用
改革开放以来,我国网络化办公正在慢慢的普及,一定规模企业都具有自己的网站,对于这些网址的开发和使用对企业的发展具有重要的意义。新型信息通信技术可以实现相关数据的传递、企业资料的整理、企业新客户的开发和管理等等方面。新型信息通信技术的应用给企业带来了极大的便利和利润回报,可以通过新型信息通信技术实现足不出户的对用户进行宣传,并且不断的提升着企业的知名度。
1.2应急指挥系统的应用
随着市场经济的不断变化给企业的发展带来着巨大的影响,面对市场风险企业的相关部门必须制定好防范措施,建立应急指挥系统,通过群发信息对员工进行公告、召集员工召开紧急会议,并且在企业发生事故时候可以及时的疏散人群,保证人们的生命安全。在发生危机时利用新型信息通信技术对企业的相关文件以及其他重要资料进行保存和上传,可以最大程度的降低企业的损失。
1.3手机定位系统的应用
手机定期系统指的就是GPS定位系统,在员工的手机中安装相关定位软件,可以有效的保证在工作时间内对员工的操控,软件的应用尤其是针对外出跑业务的员工可以对其实施有效的定位,并且还可以根据手机定位系统实现对企业物流车辆以及车辆定位的管理。
1.4视频会议的应用
根据不同企业的发展规模,企业的员工会出现不同程度的出差情况,新型信息通信技术就可以实现在外出中参加会议,并且可以同时对图画和声音进行展示,可以实现会议中的文件传输、数据信息传递等功能。在视频会议中相关人员可以发表自己的观点,并有权在会议召开过程中举手表决,可以有效的提高会议的决策的效率,这种方便快捷的新型的信息通信技术还可以有效的节约企业的人力和相关财政支出,最大程度的满足企业利益的要求。
二、在新型信息通信技术下对企业发展所产生的影响
2.1新型信息通信技术可以有效的提高企业的运营效率
新型信息通信技术的应用可以有效的提高我国各大中小企业的运行效率。通过新型信息通信技术的应用实现对员工进行操作,来保证企业的运行质量,并提升员工在一定工作时间内的工作效率,促进企业的快速发展。
2.2新型信息通信技术可以加强企业市场竞争力
在互联网快速发展的时代,想要增加企业的知名度,提升企业的市场占有率,就必须应用新型信息通信技术,新型信息通信技术可以实现企业的信息化管理,增加信息化的管理水平是企业实现发展的重要基础,也是企业在不断的发展中提高市场竞争力的体现。
2.3方便快捷的新型信息通信技术可以促进企业信息化发展
新型信息通信技术是市场发展和科技进步的产物,不断的引领着通信技术发展走向正确的道路,为企业创造良好的发展环境,新型信息通信技术可以有效的实现企业的办公自动化,有利于提高企业管理能力,在保证着企业的运转效率的同时,带动着企业向信息化发展道路前进。
三、结论
信息通信专业融合发展工作范围主要包括组织机构变更、人员合理调配、资源全面整合、运维工作统一调控和工作流程再造优化等内容,并辅以信息化手段,依托信息通信状态检修及运维系统和一体化安全运维综合监管系统等平台的数据及应用支撑作用,形成符合信息通信融合管理业务的统一的、促进专业融合的信息系统构建,从而实现信息通信的标准化、规范化运检工作的统一调控和各类资源整合和优化。
2平台主要内容
平台具体研究内容如图1,主要分为体系研究、技术应用和平台构建三项工作内容。基于国家电网公司空间信息平台研究信息通信相关设备三维模型,完成GIS平台下的信息通信设备、光缆等设备的全景模拟,实现信息通信资源的一体化展示。构建数据共享及接口平台,实现与现有IMS、TMS、一体化安全运维综合监管系统等信息与通信专业原有系统的数据共享,接入设备运行监控数据、预警数据等相关数据,实现GIS平台下的信息通信一体化监控为信息和通信专业监控职能整合提供技术支撑。建立信息通信一体化运维管理模式,将原有分散于各个系统的运维管控相关工作全面整合,消除信息和通信专业的壁垒,实现运维计划制定、运维任务安排、运维全过程管控和运维结果验收等各个环节的统一管理,并结合物联网技术实现信息通信智能巡检。打破原有信息通信专业下资源独立管理使用模式,形成统一的信息通信资源管理调控,完成所有资源优化和合理配置,统一考虑和配备资源。建立信息通信人才一体化培养机制,通过构建知识库,将信息通信各类型知识归纳总结,形成人员掌握信息设备检修技术的同时兼顾通信运维检修技术,实现信息通信更高层次的融合共生。
3平台建设目标
实现信息通信网资源空间信息、设备属性三维展示。建立数据接口完成IMS、TMS和一体化安全运维综合监管系统的数据共享,实现信息通信专业一体化监控预警管理。建立信息通信一体化调控体系,实现信息通信资源、运维管控全面整合,消除信息通信专业壁垒,构建标准化、信息化运维电子流程。运用物联网技术,为各通信站点设备建立“身份”;同时利用平板电脑和信息通信站点网络资源,实时上网,核对巡视站点设备属性和状态,实现中心机房和站端设备信息通信设备智能巡检,现场标准化作业,实现资源精益化管理和运维。实现信息通信资源一体化调控,即“统一监控、统一运维、统一调度、联合故障处理”,完成资源合理配置,业务处理整合优化,运维过程科学管控。建立信息通信运维知识库,归纳设备故障处理、标准化检修要点,实现知识传递和人才快速培养。
4平台主要特点
4.1运检业务统一调度,协同检修
如图2所示,严格遵循信息通信融合的管理新需求,各项管理全面涵盖信息和通信专业的个性和共性需求,无论是现阶段班组分别运检或信息通信一体化运检都能良好适应。在此基础上实现运检工作统一协调调度,实现协调检修工作模式的探索。
4.2运检资源全面调控,优化配置
以设备运维监控为核心全面调控检修资源合理优化配置,打破原有信息通信专业下资源独立管理使用模式,形成统一的信息通信资源管理调控。实现信息通信设备监控、故障报修处理、运行日报管理、运行方式维护等工作的信息化管控。以设备管理为核心,协调检修资源,形成人员、车辆、物资和备品备件的合理安排和优化配置。
4.3运检工作全过程、流程化管控
信息通信融合管理形成信息通信运检任务分解、工作安排、进度管控和环节智能要求,结合工作周报、周期性工作汇总等展示手段实现运检工作全面管理、清晰展现和细节要求。
4.4班组工作细化分解、精细要求
通过对班组各类型工作的细化分解,为信息通信专业业务融合奠定了基础,探索了班组出班作业的各专业融合作业及员工各专业技能一体掌握的新路,并通过更加规范的细节要求,结合标准化作业管理形成对专业末端的智能管控与支持。
5结束语
关键词:通信电源;设备管理;设备维护;阀控式蓄电池
通信电源的基本任务是向通信设备提供不间断的、符合质量要求的电能。它作为通信网的“血脉”,是确保通信畅通的必要条件。要保证现代化通信网全程全网的畅通并做到高可靠、低电磁干扰,低功耗通信电源系统是基础。
一、加强通信电源管理的专业化
随着通信网装备水平的逐步提高,电源也同样处在大量引进新设备、淘汰旧设备的时期,同时为配合维护体制全专业、大配套的改革,用了许多新的维护手段,出台了许多新的维护管理办法。论文百事通所以在通信网的各级管理层次及建设、维护方面都应该有独立的电源专业管理机构和人员。因为通信电源不仅是一个专业,而且是一个包括多种系统和学科的大专业,由其他专业的人员来兼管电源专业是不科学的,也是不专业的。因此,要管理和维护好现代化通信网,电源专业同其专业一样存在着维护人员素质、水平亟待提高的问题。要解决这一问题可以采取以下一些措施:
加强日常及定期管理,根据新设备、新技术的采用及新的网络体系结构重新制定和完善各项规章制度。
在新建工程时,要从工程设计、方案会审、工程实施到验收竣工各个阶段积极参与和把关。继续搞好技术练兵,加大培训力度。引进电源专业的高素质人才。
二、加强通信电源安全可靠运行的管理与维护
通信电源安全可靠运行是由多种因素和环节所决定的,它与设备质量、工程勘察与设计、运行方式选择、建设管理、运行维护管理等各环节相关。其中对于设备选择、方案设计、工程管理等环节尤其要加强重视和管理。一个先天不足的通信电源系统将造成通信安全的巨大风险和后期人力、物力、财力的巨大重复投入。
2.1动力电源
动力电源设备是所有通信设备运行的动力之源,其运行状态直接影响到通信业务能否有效提供。在日常设备运行中,常存在高压电源单引入、逆变电源不稳定、UPS应用不当等问题,为此应做好以下工作:
机房的高压宜采用双回路供电,即两路不同的变电站输入,以确保供电不间断。对于给机房通信设备供电的交直流电源列头柜,也应采用双路供电,以保障业务设备用电安全。逆变电源与整流电源应采用一体化设备,以保障安全供电,易于监控,同时可减少设备投资,降低维护工作量。目前,一些通信机房为部分设备提供220V交流电时,采用2KVA~6KVA的UPS(另带有220V蓄电池组)供电,单机工作不可靠,成本高。建议使用逆变且与整流功能一体化的电源设备,其结构为:在整流电源机架的空余子框中插入1KVA~1.5KVA逆变模块,1个子框一般插3~4个,逆变模块均流输出,实现N+1容量冗余,这样不会因某个模块出现故障而影响正常供电。逆变模块的运行监控由整流电源的监控模块统一实现,从而可节省机房空间。由于共用原有的-48V蓄电池组,省去了UPS必须另带其他型号电池组的费用(以16个单体65AH电池为一组,约需1.5万元)及其维护,并减少了动力环境监控系统的协议转换节点(约需0.4万元),6KVA的逆变器(4个1.5KVA模块)比同容量UPS少2万元,因此1个机房就可减少建设投资及运行维护成本约4万元,同时可大幅度减少维护工作量,设备运行也更安全可靠。同时建议在机房新建通信项目时,不应另购小的UPS/逆变器,而应使用机房原有的大UPS交流电源,以保障设备用电可靠,减少故障环节。
2.2蓄电池
蓄电池作为直流(直流系统)或交流(UPS系统)不间断供电的保证,在整个系统中最为关键。电池不但在交流系统或整流器出现问题时保证不间断供电,而且还要在市电正常转换时提供保证。如果电池丧失容量,即使对前端的交流高低压系统、整流系统等配置管理得再好,在一次正常的市电转换中,都可能造成失电而引致通信故障。因此,应把蓄电池的维护管理作为一项重点工作来抓。目前阀控式密封蓄电池以其体积小、电压稳定、无污染、重量轻、放电性能高、维护量小等特点,而成为通信电源系统的首选电池。但在实际使用中,达不到理论预期寿命的比比皆是。
2.2.1影响阀控式蓄电池使用寿命的主要因素
阀控式蓄电池全浮充正常使用寿命在10年以上,理论上可到20年,但在实际使用中,影响阀控式蓄电池使用寿命的因素很多,主要有:
环境温度。环境温度过高对蓄电池使用寿命的影响很大。温度升高时,蓄电池的极板腐蚀将加剧,同时将消耗更多的水,从而使电池寿命缩短。蓄电池在25℃的环境下可获得较长的寿命,长期运行温度若升高10℃,使用寿命约降低一半。
过度充电。长期过充电状态下,正极因析氧反应,水被消耗,H+增加,从而导致正极附近酸度增加,板栅腐蚀加速,使板栅变薄加速电池的腐蚀,使电池容量降低;同时因水损耗加剧,将使蓄电池有干涸的危险,从而影响蓄电池寿命。
过度放电。蓄电池过度放电主要发生在交流电源停电后,蓄电池长时间为负载供电。当蓄电池被过度放电到其电压过低甚至为零时,会导致电池内部有大量的硫酸铅被吸附到蓄电池的阴极表面,在电池的阴极造成“硫酸盐化”。硫酸铅是一种绝缘体,它的形成必将对蓄电池的充、放电性能产生很大的负面影响,因此在阴极上形成的硫酸盐越多,蓄电池的内阻越大,电池的充、放电性能就越差,蓄电池的使用寿命就越短。
2.2.2阀控式蓄电池的正确使用和维护
蓄电池应放置在通风、干燥、远离热源处和不易产生火花的地方,安全距离为0.5m以上。在环境温度为25℃~0℃内,每下降1℃,其放电容量约下降1%,所以电池宜在15℃~20℃环境中工作。
要使蓄电池有较长的使用寿命,应使用性能良好的自动稳压限流充电设备。当负载在正常范围内变化时,充电设备应达到±2%的稳压精度,才能满足电池说明书中所规定的要求。浮充使用的蓄电池非工作期间不要停止浮充。
必须严格遵守蓄电池放电后,再充电时的恒流限压充电恒压充电浮充电的充电规律,条件允许的最好使用高频开关电源型充电装置,以便随时对蓄电池进行智能管理。
新安装或大修后的阀控式蓄电池组,应进行全核对性放电实验,以后每隔2~3年进行一次核对性放电实验,运行了6年的阀控式蓄电池,每年作一次核对性放电实验。若经过3次核对性放充电,蓄电池组容量均达不到额定容量的80%以上,可认为此组阀控式蓄电池寿命终止,应予以更换。
三、结语
虽然通信电源不是通信网的主流设备,但它却是整个通信网中最重要、最关键的设备。必须看到,通信电源是整个通信网的能量保证,它的作用是整体性和全局性的。在日常维护工作中,要引起足够的重视,明确工作重点,抓住工作重心,确保重点系统的安全运行,减少因电源引起的通信故障,降低故障的影响程度,从而确保通信网的安全畅通。
参考文献:
融合通信技术属于计算技术和传统通信技术融合的一种新型通信技术,其融合了计算机网络和通信网络,在网络平台上实现传真、短信、电话、实时通信以及多媒体会议等众多网络通信服务。随着电网业务不断改革,对于通信平臺的信息交换要求变得更高,电力通信通过互联网实现不同方式的网络信息交换服务。融合通信技术将通信系统和IP设备集成到一起,创建一个涵盖整个企业的通信平台,将用户像电一样实现实时沟通。本文针对电网企业中采用融合通信技术的应用进行讨论,分析了融合通信技术基本概念、发展现状以及融合通信平台构建等内容,为相关研究者提供参考。
一、融合通信简介
融合通信技术实现了计算机技术和传统通信技术融一种新型整合通信模式和解决方案,融合通信技术构建的网络平台具有较强的灵活性、集成性以及实用性较强的特点。融合通信技术实现了企业客户之间进行网络交流全新体验,简化了交流方式和提高了沟通效率。融合通信技术将会把持企业内部所有的通信模式,将固定电话通信、电子邮件通信以及移动设备通信等实现数据相互交换。融合通信技术将固定通信和移动通信模式整合到一个平台,实现了提高数据交互效率和节约交流沟通成本,并最终实现电网企业的综合实力提升。融合通信技术具有通信网络的融合性、扩展性和多样性,网络通信的融合性将终端统一到一个网络之上,并实现网络统一管理和维护;网络通信扩展性将通信功能更好的嵌入应用系统之中;网络的多样性使得网络不仅是IP网络、固定网络,还包含了GSM网络和无线网络。
二、电网企业通信环境现状
随着人们对电力网络的需求日益增多,电网企业的通信网络服务负担越来越大,如何实现高效通信将变得越来越重要。现代的电网企业故障造成的损害非常大,要求电力用户必须要快速高效寻找应对策略。电网企业的员工和业务合作伙伴之间的沟通方式主要有下面几种:移动电话、语音通信、邮件通信、传真通过信、即时软件通信以及短消息等方式。伴随着电话会议、视频会议、Web会议、移动互联网和多媒体的普及,人们对于沟通交流的网络通信质量也正在不断提高。通过融合通信技术构建起组织结构,在组织机构中工作人员的沟通,通信的核心数据的准确性和数据来源相当重要。目前,核心数据主要来源于LDAP目录。其主要的内容包含了组织机构人员的固定电话、邮件信息、Ip电话、手机号等重要信息。通过组织机构、个人组织和公共组进行分析和统计,使得用户可以更加方便查询。
三、融合通信技术应用效果
3.1优化工作人员及业务流程效率
融合通信技术可以帮助企业员工更加高效合作,通过融合通信技术来开拓员工之间的关系,使得员工关系更具有价值。按照电网企业的分布式通信对象进行集中统一综合,从而获得更加高效的通信模式。融合通信技术可以帮助电网企业员工协助工作。
3.2拓展电网企业价值
融合通信技术可以充分利用现代的企业资源设备,并创造出新的价值。传统的通信模式迁移到IP电话,用户的所有设备均能够得到大部分保留。通过融合通信技术扩展资源能力,充分发挥出企业的价值。
3.3更好发挥软件应用价值
融合通信技术不仅可以为电网企业提供更加全面的多厂协作通信服务,而且还可以更大限度的发挥出企业的价值。将企业的更多资源集中到企业的核心文化之中,并且通过企业的核心业务来实现资源集中。
四、结束语