基于FPGA的HDLC协议控制器

为了实现军航管制系统中雷达数据的可靠传输,根据HDLC协议的帧结构和循环冗余校验(CRC)原理,提出了一种新型的基于并行机制的HDLC协议控制器,讨论采用FPGA新技术实现 HDLC协议帧的构成、解析模块及其内部的CRC码生成、检验模块的方法.在FPGA内部采用硬件描述语言(HDL)并行设计多通道的高级数据链路控制(HDLC)协议控制器,该协议控制器有效利用FPGA的片内硬件资源,实现了并行解析和生成多通道的HDLC协议报文,提高了数据通信系统中的多通道扩展性、实时性和稳定性.     

基于IEC 61850的智能馈线自动化通信技术研究

针对配电网馈线自动化(FA)系统结构复杂、馈线方式多样的现状,提出采用合适的特定通信服务映射(SCSM),实现基于IEC 61850的智能馈线自动化通信。通过对IEC 61850标准技术特点和FA系统架构的分析,提出基于Web Service与IEC 60870-5-104(IEC104)相结合的SCSM映射实现方式,将集中型FA映射到Web Service协议,就地型FA映射到IEC 104协议。然后对FA中的关键设备馈线终端(FTU)进行建模,分析映射到2种协议的通信模式和实现方法的关键技术。最后在实验室环境下搭建测试平台,测试结果验证了映射方法的可行性。     

高级在轨系统帧同步信号发送器的研究与实现

高级在轨系统(AOS)作为当前研究的技术热点,应用前景乐观,但对AOS帧同步信号发送器的研究还不是很多.AOS帧同步信号发送器信号发送的核心问题,是实现与主机间的数据通信.采用cypress公司支持USB2.O协议标准的EZ.USB FX2系列之CY7c68013芯片作为帧同步信号发送器的usB接口芯片,在uVision2开发环境下完成了满足帧同步信号发送器基本要求的固件设计,采用相关技术,最后协助编写USB底层驱动程度实现了固件自动下载.很好地完成了AOS帧同步信送器的研究与实现.     

不同帧长度制定方案对帧同步精度及吞吐量的影响

通过对CCSDS AOS协议的研究,指出影响AOS协议包业务吞吐量的因素,并分析采用可变帧长、固定帧长以及在不同误码率情况下使用不同帧长度的最优帧长方案对帧同步精度及系统吞吐量的影响.仿真结果表明,固定帧长方案比可变帧长方案能获得更高的正确同步概率和吞吐量,而当误码率小于某一门限值时,最优帧长方案可以在不降低正确同步概率的情况下,获得更高的吞吐量.     

兼容61850的变电站子站的协议转换策略

该文介绍了当前电网故障信息系统中实现IEC61850所遇到的一个重要问题,分析如何实现基于IEC61850技术的新系统与基于传统技术的现有系统之间的兼容,指出了兼容的必要性。并探讨了一种采用3层信息模型和基于映射的兼容61850的变电站子站协议转换策略,提出了并用两种网关和两种映射方式的实现方案。分析了该转换策略和实现方案的可行性与优缺点。     

具有动态帧长的一点对多点数据通信协议

提出了一个采用动态帧长的选择重发型一点对多点数据通信协议,并对其进行了协议效率分析和计算机模拟,结果表明,在一个误码率为非恒定值的卫星数字信道上,采用动态帧长的一点对多点数据通信议其性能远好于固定帧长协议。     

电力线物联网系统数据链路层协议

为了提高由电力传输线构建的物联网传输数据的效率,设计出一种适用于电力线物联网的数据链路层通信协议。该协议包含新型帧结构及一套符合CENELEC EN560065-1等规范的数据传输时序,除去了现有电力线通信协议帧结构中网络层路由计数器、传输层协议控制信息等复杂的部分,使基于电力传输线物联网的各节点在数据采集过程中避免节点发生碰撞,在多重噪声干扰的环境中得以可靠通信。运用C语言编程实现该协议内容,并通过搭建实物电路进行1万次实验验证,结果表明,该协议可保证同变压器下的可靠通信,将电力线物联网系统中数据传输的正确率从协议使用前提高了1%。     

后向散射通信的动态帧和充电时长调整策略

针对后向散射通信广泛采用的EPC Gen2协议在传输大量数据时效率较低,且不能很好适应能量捕获条件和信道质量变化的问题,首先对EPC Gen2协议原有流程进行了优化,采用突发传输减少空闲等待时隙,引入纠删码减少确认帧等待时延;接着,推导了特定能量捕获条件和信道条件下的有效吞吐量表达式,归纳出有效吞吐量最大化问题,通过穷举法得到帧长、编码冗余度和充电时间理论最优值;然后,提出一种动态帧和充电时间在线调整策略,在运行时根据阅读器端的吞吐量测量反馈调整帧长及编码冗余度,控制充电时间,并设计了相应的数据帧和确认帧格式;最后,为验证本文方法的有效性,设置了不同能量捕获条件和信噪比条件,通过仿真得到本文所提方法采用的帧长、编码冗余度、达到的有效吞吐量和消耗的能量,与EPC Gen2协议固定帧长方案和通过数值分析得到的理论最优值进行了比较。仿真结果表明,本文所提方法相比EPC Gen2协议固定帧长方案能显著提高有效吞吐量,且吞吐量性能接近理论最优值。可见,本文对协议流程的优化及动态调整帧长及编码冗余度的策略在改善系统吞吐量性能方面是有效的。     

无线局域网络的可靠多播差错控制协议

为了解决现有无线局域网中媒体访问控制层协议多播时效率较低的问题,在扩展隐式媒体访问控制层确认帧协议基础上,提出了一种无线局域网下的可靠多播差错控制协议——确定时间的随机扩展隐式媒体访问控制层确认帧协议.该协议通过引入领导者(Leader)和减少纠错时多播允许发送帧数量,降低了发送数据帧时所需占用信道的时间,提高了用于数据传输的实际时间开销占整个多播过程的时间比例.仿真实验结果表明,新协议有效地提高了多播的总体性能,显著增加了网络的实际吞吐量.     

超远距离工业监控信息集成

基于工业监控相应背景提出了超远距离信息集成的概念。详细分析了其功能特点、技术需求和实现途径。提出了一种基于GSM短消息、具有脚本扩展功能的开放式超远距离监控系统。在GSM短消息编解码技术的基础上,设计了短消息通讯的应用架构、传输协议、应用指令协议。重点讨论了数据报传输过程中的分帧定义、收发和故障处理流程、监控指令和开放式的脚本扩展功能。作者设计开发的系统实现了数百公里范围内的超远程工业监控信息集成和功能扩展。     

PLI—CRC校验码在EoS封装技术中的实现

EoS（Ethernet over SDH）技术结合了SDH和以太网两者的优势,实现了以太网数据在SDH上传输。针对硬件资源优化及EoS系统中数据帧长PLI的CRC-16校验码算法特点,提出基于FPGA的改进实现方法,通过电路仿真与综合结果表明,该方法实现了对高速并行化数据传输的有效保护,在资源消耗、实现效率两方面都取得了较好效果。     

基于FPGA的TDM over IP的设计

设计一种TDM over IP的技术系统。该系统用FPGA将E1数据包通过串并转换到千兆以太网数据包,经IP网传输到终端设备,再通过并串转换将以太网数据包转换成E1数据包完成传输。经过软件和硬件测试验证了此系统在千兆以太网上传输的可行性,系统没有出现误码,固有输出抖动是0.55UI,最大峰值抖动指标均满足ITU-G.823标准要求。     

城域网传输技术的分析

城域网传输技术是提高网络利用率的关键。自“城域网”的概念在中国首次亮相以后，城域网的高速建设就吸引了各种城域网传输技术。目前城域网传输技术主要是基于SDH、ATM、以太网和WDM的多业务平台，以及MSTP和RPR等。每种技术都有自己的优缺点。     

基于以太网的列车通信网络性能仿真研究

给出了一种基于工业以太网的列车通信网络体系结构。在对实际列车业务流量进行建模的基础上,利用网络仿真软件OPNET建立了以太网列车通信网络仿真模型,研究了车载工业以太网在进行大容量信息传输过程中的以太网时延、网络载荷、丢包率及以太网的极限流量等关键性能。仿真结果表明：通过合理设置网络参数,以太网可以满足列车通信网络对带宽和数据传输时延的要求,将以太网用于高速列车网络系统具有充分的可行性。     

遗传禁忌混合算法用于3层光网络静态虚拓扑设计

考虑实际中SDH网络技术的广泛应用,研究了IP/SDH/WDM光网络中的静态虚拓扑设计问题,提出一种混合了遗传和禁忌搜索算法的虚拓扑设计算法,详细研究了其关键要素,使其兼有遗传算法的并行搜索和禁忌搜索算法的局部搜索性能以形成综合优势.在NSFnet网络下与已有智能算法的性能进行仿真对比,验证了该算法在资源效用方面的有效性.     

SDH网络管理系统接入的研究

结合华北电力大学开发的ＴＪＸ－Ｄ电力通信网监控系统，通过对富士通ＳＤＨ网络管理系统的分析和研究，对如何将ＳＤＨ的网络管理系统与ＴＪＸ监控系统综合的问题进行了探索性和实用性的研究，并通过软件对富士通ＳＤＨ的网管协议进行翻译和转换，实现了在ＴＪＸ监控系统中对富士通ＳＤＨ设备的监视。     

SMI接口在MSP430x1xx系列单片机系统中的实现

随着网络的迅速发展,以太网技术得到了非常广泛的应用,由此作为关键网络设备的以太网交换机也得到了长足的发展.其中,以太网交换机所使用的以太网控制专用芯片多具有SMI接口,以实现对芯片的控制.考虑到以太网交换机的节能趋势,使用美国德州仪器TI公司的MSP430x1xx系列单片机作为以太网专用芯片的主控器件,使用软硬结合的方法,设计并实现了单片机系统与SMI接口的通信.介绍了SMI接口的特征和时序,并以以太网控制芯片RTL8305SC为例,给出了在MSP430x1xx系列单片机上用I/O实现SMI接口的硬件电路和相关程序.     

基于以太网的网络测试系统的应用与研究

对以太网和基于以太网的网络测试系统的几种结论作了阐述，并通过具体实例进行说明，得出基于以太网的网络测试系统可以使得资源共享、远距离操作．     

多种以太网交换机仿真教学系统的硬件设计与实现

在高等教育学校中,为了更好地培养IT专业学生的理论结合实际的能力,大多数学校都在寻找适合自身实验室条件和师资力量的实验设备,而以太网交换机实践教学作为计算机网络教学中的重要组成部分,也存在着这种需求.为了满足某高校计算机网络实验室对以太网交换机的市场需求,设计了一款多种以太网交换机仿真教学系统.综合考虑以太网交换机的发展现状和趋势,分析系统的功能需求和可行性后,采用了硬件层、驱动层和软件应用层三级体系结构,使用软硬件结合的方法进行实现.使用Realtek公司的以太网控制器RTL8309SC和德州仪器TI公司的MSP430F149单片机成功搭建了一个具有标准接口的硬件支持平台,实现了系统的硬件层和驱动层.该硬件支持平台可以为使用者搭建一个性价比较高的真实网络环境,由于是自主研发,所以可以更灵活地实现以太网交换机硬件相关实验,具有较强的实用价值.     

基于以太网传输的远程抄表系统的研究

提出一种基于以太网传输的远程抄表系统方案;详细介绍了系统的硬件设计,以及通过89C52控制RTL8019AS实现以太网通信的方法。由于将应用十分广泛的以太网作为传输媒介,故系统具有良好的经济性和可扩展性。