数据通信网络的主要特征

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇数据通信网络的主要特征范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

数据通信网络的主要特征范文第1篇

关键词：厂用电系统；特征；电气自动化；集中性监控体系；分层分布式模式

电气自动化技术的科学应用在社会经济发展中具有重要作用，同时，由于引入了计算机、网络、自动化高新控制技术，并呈现了自动化、现代化、电气化的全面发展模式。为分析电气自动化系统优势、良好监控功能，以下就电气自动化监控体系进行探讨。

一、厂用电系统的主要特征

在布置方式和数量上，厂用电设备分散安装于各配电室和电动机控制中心，元件数量众多，运行管理信息量大，检修维护工作复杂。与热工系统相比较，电气设备操作频率低，有的系统或设备运行正常时，几个月或更长时间才操作一次；电气设备保护自动装置要求可靠性高，动作速度快，比如保护动作速度要求在40ms以内完成。在电气设备本身构造上，其具有联锁逻辑较简单、操作机构复杂的特征。在控制方式上，厂用电系统的主要设备监控需要接入DCS系统，但在两台机组共用一台起/备变的情况时，由于一台机组的检修不能影响另一台机组的正常运行，因此需要考虑两台机组DCS电气控制的模式，确保对其控制权的唯一性。总结以上特征，在构建ECS时，其系统结构、与DCS的联网方式是确保系统高可靠性的关键。既要实现正常起停和运行操作外，又要实现实时显示异常运行和事故状态下的各种数据和状态，并提供相应的操作指导和应急处理措施，保证电气系统在最安全合理的工况下工作。

二、电气自动化监控体系中的集中性电气自动化监控分析

1、集中性电气自动化监控原理分析。集中模式也就是传统的硬接线方式，将强电信号转变为弱电信号，采用空接点方式和4～20mA标准直流信号，通过电缆硬接线将电气模拟量和开关量信号一对一接至DCS的I/O模件柜，进入DCS进行组态，实现对电气设备的监控。这种模式又分为直接I/O接入方式和远程I/O接入方式两种，前者是将电缆接至电子间集中组屏，后者是在数据较集中且离主控室较远的电气设备现场设立远程I/O采集柜，然后通过通信方式与DCS控制主机相连，两者具有相同的实现技术，本质上没有区别。

2、集中性电气自动化监控的优缺点分析。（1）优点。电气量的采集集中组屏，便于管理，设备运行环境好；硬接线方式成熟，响应速度快。（2）缺点。第一、电缆数量大，电缆安装工程量大，长距离电缆引进的干扰也可能影响DCS的可靠性。第二、DCS系统按“点”收费，不仅投资大，而且只有重要的电气量才能进入DCS，系统监测的电气信息不完整。第三、所有信息量均要集中汇总至DCS系统，风险集中，影响系统可靠性。第四、由于DCS调试一般是最后进行，采用集中模式通常难以满足倒送厂用电的要求。第五、没有独立的电气监控主站系统，无法完成较复杂的电气运行管理工作（如防误、事故追忆继电保护运行与故障信息自动化管理、录波分析等高级应用功能），不能实现电气的“综合自动化”。

三、电气自动化监控体系中的分层分布式模式电气自动化监控分析

1、分层分布式模式电气自动化监控原理。分层分布式模式从逻辑上将ECS划分为三层，即站级监控层、通信层和间隔层（间隔单元）。间隔层由终端保护测控单元组成，利用面向电气一次回路或电气间隔的方法进行设计，将测控单元和保护单元就地分布安装在各个开关柜或其他一次设备附近。网络层由通信管理机光纤或电缆网络构成，利用现场总线技术，实现数据汇总、规约转换、转送数据和传控制命令功能。站级监控层通过通信网络，对间隔层进行管理和交换信息。

2、分臃植际侥J降缙自动化监控原理的优点。第一、间隔层测控终端就地安装，减少占用面积，各装置功能独立，组态灵活，可靠性高。第二、模拟量采用交流采样，节省二次电缆，降低了成本，抗干扰能力增强，系统采集的数据精度大大提高。第三、系统采集的数据量提高，监控信息完整，能实现在远方对保护定值的修改及信号复归，运行维护方便。

第四、分布式结构方便系统扩展和维护，局部故障不影响其他模块（部件）正常运行。第五、设置独立的电气监控主站，便于分步调试和投运，满足倒送电的要求。同时有利于厂用电系统的运行、维护和检修。

3、分层分布式模式电气自动化监控的关键技术。（1）间隔层终端测控保护单元。分层分布式系统的最大特征就是以间隔层一次设备为单位，现场配置测控保护单元。该单元是保障厂用电系统安全、稳定运行最重要、最有效的技术手段，对其可靠性、灵敏性、速动性和选择性都有很高的要求，因此不宜由DCS来实现保护功能，而应该采用专用保护装置来实现。厂用电系统保护主要有线路、厂用变、电动机综合保护测控装置等，实现微机化保护、实时数据采集、远方及就地控制以及记录故障数据等功能。（2）通信网络。ECS系统安装工作于高电压、大电场的环境，工作环境恶劣、电磁干扰大，因而通信网络是ECS系统的关键组成部分，通信网络的性能直接影响着自动化监控系统的整体性能。目前较为流行的采用电缆现场总线网络方式，光纤通信亦开始被用户逐步接受。通信管理层是间隔层和站控层之间的桥梁，方案中一般采用双冗余的设计思想，按照通信管理机双机热备用或双通道备用原则配置，当数据通信网络中出现问题时，系统能自动切换至冗余装置或通道，以提高系统可靠性。

（3）监控主站。监控主站安置在站级监控层，实现厂用电电气系统监控和管理，主站配置的设备和规模需要根据发电机机组的容量和运行管理要求进行设计，即可以配置成单机、双机或多机系统，标准的设备主要有数据库服务器、应用和Web服务器、操作员站、工程师站，以及其他网络设备、GPS和打印机。尽管配置的设备规模不同，但配置的软件以及完成的功能基本一样。软件主要有前置机软件、实时数据库软件、人机界面软件和图形建模软件等。功能主要有系统监控功能、数据管理功能、系统管理功能以及应用分析功能等。另外，主站系统可通过多种方式与DCS系统、MIS系统和SIS系统传输数据。（4）ECS与DCS的协调控制。由于电气系统与热工系统在运行过程和控制要求上有着很多不同之处，所以在设计规划阶段和调度运行过程时必须要考虑ECS与DCS系统之间的功能分工和协调控制，主要体现在以下几点：由DCS实现电动机连锁逻辑控制操作，厂用电自动切换逻辑由专用电气装置实现。由ECS实现继电保护、故障录波和事故追忆等功能的管理。控制操作主要在DCS操作员工作站进行，DCS系统授权后也可在ECS操作员工作站进行，但要保证控制权的唯一性。

结束语

综上所述，本文就电气自动化控制体系ECS具备的优质监控功能展开进行探讨，对其自动化实践控制方式进行了研究，探讨了分布式电气自动化控制系统方式，并展望了自动化电气控制实践发展方向与趋势。对提升电气自动化监控体系科学发展水平具有重要意义。

参考文献：

数据通信网络的主要特征范文第2篇

中国已经和世界上许多发达国家一起，同步地进入了一个以数字化、网络化和智能化为主要特征的信息时代。作为一个后来居上的发展中国家，中国在进入信息时代的性质上与各国并没有根本的区别，只是在数字化、网络化、智能化的功能、性能和发展程度上有所差异。

新的形势

一方面的变化是我们看全世界，可以看到“计算、网络、数据、软件”无处不在。

■计算无处不在。从超算、到中小型计算机、到移动，计算已经深深的嵌入到我们生活、工作和学习中。

■网络无处不在。这里讲的网络是指计算机数据通信网络，也就是数字化的、用于计算机之间通信的网络。传统的基于模拟技术的网络，不是信息时代的网络，已经或正在被淘汰。随着信息基础设施向宽带化和移动化的发展，网络所承载的人类的经济、政治、社会、文化、军事、科技活动将不断增加，网络将无处不在。毫无疑问，网络空间将覆盖凡有人类活动的整个物理空间。

■数据开始无处不在。计算无处不在，网络无处不在，数据也就无处不在。数据之所以能成为一种与能源、物质并驾齐驱的资源，与现代信息技术可以方便地检索、传播、处理和利用数据不无关系。

■软件无处不在。支撑“计算、网络和数据”无处不在，为人类的经济、政治、社会、文化、军事、科技活动做出贡献的是软件。计算、网络和数据在哪里，一定有各种各样的软件在运行。否则，计算机和网络无法运行;数据资源无法利用，一文不值。事实上，软件已经无处不在。

另一方面的变化是网络空间成为竞争焦点。网络空间成为政治、经济、社会、文化、军事、科技活动的基本载体。全球信息通信技术和信息化科技攻坚，许多相关科学技术领域的推进以及信息化应用发展，均聚焦于加快网络空间技术及应用的发展。网络空间的控制权，即“制网权”，是当今和未来若干年网络空间大国政治、经济、文化、社会、军事、科技博弈和竞争的焦点。网络空间的发展和安全，已经成为当今世界信息化推进的“牛鼻子”。没有网络安全，就没有国家安全，没有信息化，就没有现代化。

软件强国

““软件强国”有两层含义。一层含义，“强”是形容词，就是说中国要做一个软件技术和产业非常强大的国家。另一层含义，“强”是动词，就是说软件可以使国家富强，不仅强，而且富。

信息社会中，软件产业是最重要、最具战略性的新兴产业，一定会越做越大。因为其无处不在，且支撑其他三个无处不在，软件不强，计算、网络、数据都不可能强。支撑整个信息社会的运转，靠的是软件。网络空间的进攻和防御，靠的也都是软件。不是软件强国，何来网络强国?

十余年来，伴随着我国信息化的快速发展，我国软件产业有了巨大的发展和进步，增速保持在30%上下。同期，全球软件产业平均增长率仅在7%左右。2013年末，中国软件产业规模居世界第三位(24.3%)，仅次于美国、欧盟。中国的软件产业取得这样的成绩是不容易的。政府和业界都付出了巨大的努力。

中国软件产业发展中也存在一些问题：2013年全球软件企业500强排名中，前100名没有一家中国企业。中国软件产业“虚胖”特征非常明显。在中国软件业收入结构中，各类服务占50%以上。2009至2013年，软件产品的占比一直在31.5%～34.6%间徘徊。没有优秀的、大市场的软件产品，中国不可能成为软件强国。

软件分为三大类：应用软件、系统软件、编程工具，其中最需要关注的是基础和高端软件。在工业软件方面，中国是世界上制造业第一大国，占全球制造业的份额在20%左右。2012年，中国工业软件市场规模为722.98亿元，同比增长17.3%，增长速度大约是全球市场的3倍。但中国工业软件市场规模仅为世界市场的1.27%。

从研发设计软件来看，美国与欧盟是全球软件研发设计的中心，其中美国掌握全球25%左右的市场份额，欧盟掌握14%左右的市场份额，以色列、日本等占据余下市场。2011年中国研发设计软件产业规模约50亿元。国内研发设计工具产品已经基本形成体系，覆盖CAD、CAM、CAPP、PDM、PLM等产品生命周期的各个阶段。中国研发设计软件产业规模约占全球市场1.67%，与中国制造业规模无法相比，技术水平也相对落后。

在科学软件方面，特别重要的是计算机辅助科学研究，它对提高科学研究的劳动生产率和促进科学研究的创新发展极为重要。这其中包括计算机辅助信息获取、计算机辅助建模、算法和模拟软件、科学数据处理软件、数据可视化软件。

战略思考

针对当前中国软件产业发展中的问题，我们做一些战略思考。

■明确软件产业发展的战略重点。中国软件产业的发展要突出“以软件产品的研发和市场占有”为中心。软件即服务，但是我们应该看到，软件即服务是以软件产品为中心的服务，没有软件产品实际上就没有服务。在软件产品中，要以编程工具、系统软件和应用软件中具有基础重要性和科技含量高的高端软件为重点。力求从整体上提高我国软件产业的科学技术水平。强化支持国家战略重点的政策，加快我国软件产业健康发展。改变我国现有的软件产品和企业分类方法，突出生产软件产品和相关企业重要性，让真正的软件生产企业获得更大的国家政策支持，并且国家扶持软件产业政策当中应该有明确的导向性。

■建设中国软件教育体系。建设中国软件教育体系是信息化带来的教育革命重要内容之一，我们现在的教育体系是以工业社会的需求为依据而设计的。就拿理工科而言，其三个支柱就是数理化。教育体系已经明显不能满足信息社会的需求。随着信息化和“四个无处不在”的持续发展，软件将成为一种基础的、理工、农医、文、各科学生必须掌握的知识和技能。中国软件产业发展，需要大量的高中低端软件人才。软件教育需要从娃娃抓起，软件和网络基础技术应该成为每一个高中毕业生、初中毕业生和小学毕业生在不同程度上都能掌握的基本技术。对大学本科生，应该要求他们有熟练的编程技术，达到大学计算机专业，三四年级学生的计算机水平，解决学习和研究中遇到的困难。这种人才的培育需要有广泛的群众基础。

■推动软件与科学和工程技术融合。这个是信息化向高端发展的必然结果。所有涉及智慧的应用，都离不开建模、算法和软件。没有应用领域的专业知识，建模和算法都不可能比较专业的完成。软件与科学和工程技术的融合，是信息化向高端发展的必然结果。我们应该清醒的看到仅有软件的专业人才是不足以开发高端软件的。国家政策和科学技术界要承认高端软件的科学技术成果属性。

软件企业必须与相关的科研机构和工程技术实体结盟，合作研究科学和工程技术中计算、网络和数据问题的软件解决方案，合力开发科学技术含量高的高端软件产品。另外软件企业必须根据企业软件产品的定位和发展方向，大力吸收优秀的、一线的工程和科学技术人员，改变软件企业的单一人才结构。只有这样，才能更好适时理解对高端软件新产品的市场需求，不失时机的推出新的产品。

■大力培育软件的龙头企业。企业没有规模，不可能有大的市场份额，也不可能有资本的相对集中和相当规模的研究和开发力量，因而企业也就不可能迅速地发展和成长。