用工业以太网描述和替代MVB网络

工业以太网广泛应用于各类工业控制领域,相比多功能车辆总线(MVB)在通信性能上存在优势,可适用于列车控制通信网络。文中先对工业交换式以太网模型进行了修改,用其来描述MVB网络的通信过程,对工业以太网模型和MVB网络模型作了比较,指出两者的相似性以及制约MVB通信性能的因素,然后提出了一种采用WFQ队列调度策略的环型工业以太网结构,并使用Opnet网络仿真软件仿真分析其在不同网络参数下的实时性能,通过比较,指出其在实时性方面可以替代MVB网络。     

通信网络的运行可靠性评估新方法

通信网络的可靠性在通信网络管理及决策中发挥着重要作用。传统的通信网络可靠性分析和评估方法大多只考虑了某一方面性能或指标,无法全面准确地进行评估。根据可靠性理论和系统工程思想,提出了基于多指标决策的通信网络运行可靠性评估模型。该模型针对评估指标的相对性、模糊性和灰色性,运用灰色关联投影法定量计算得到通信网络运行可靠性的综合评估值,并依此对通信网络进行排序和优选;采用熵值法客观地确定指标权重,避免了人为主观因素的影响。通过两个实例验证了该模型的工程实用性,其评估结果表明灰色关联投影法比模糊灰关联法和熵权双基法更有效。     

一种新型的CAN转Modbus网络模型的设计及优化

文章采用AT89S52、SJA1000和PCA82C250设计了一种新型的CAN转Modbus网络模型,给出了模型结构及软、硬件设计,并对该模型的硬件优化和通信的稳定性能参数的优化进行了研究。实际应用表明,该网络模型能够使CAN总线与任何基于Modbus协议的通信模块通信,不需开发额外的监控软件,有效地提高了工业通信网络的实时性、通用性和稳定性。     

高速铁路宽带通信网络管理体系结构设计

为保证高速铁路宽带通信网络运行的稳定性和可靠性,在对基于TD-LTE(time division-long term evolution)的高速铁路宽带通信网络的结构进行分析的基础上,重点针对实现高速铁路宽带通信网络的可靠性、时效性以及对多类通信业务和通信设备管理的兼容性等问题,设计了适用于高速铁路宽带通信网络的网络管理体系结构,分别从组织模型、信息模型、通信模型和功能模型4个方面对其进行了详细设计和分析。     

基于Petri网的通信网络可靠性评估建模仿真

该文重点研究基于Petri网的建模仿真方法在通信网络可靠性评估中的应用。首先对Petri网和通信网络可靠性进行概述,并在分析通信网络体系结构和失效模式的基础上,引入了基于Petri网建模仿真的递增建模方法;最后将该方法用于通信网络可靠性评估研究,采用不同的模型,评估得到不同的指标值。结果表明该方法在通信网络可靠性分析与评估方面具有一定的可操作性。     

衰落网络信道通信能力建模仿真分析

对衰落网络信道通信能力进行分析,对网络遇到攻击后使信道衰落的修复具有重要的意义.网络入侵对信道产生的衰落性方面具有随机性和不可控性,不同网络受到不同入侵破坏后,网络信道的衰落程度也不同,引起的网络通信能力下降程度也不同.传统的方法仅仅以相同损伤权值认定入侵破坏衰落过程,对信道衰落程度与入侵强度间接的关联性分析较为模糊,存在一定的弊端.提出一种依据网络信息熵的衰落网络信道通信能力评估模型,从计算机网络受到弱入侵和强入侵后信道衰落程度的角度,分析了网络熵的概念,依据简化的网络信道性能指标规范,采用网络熵差的运算方法,将层次分析法应用于衰落网络信道通信能力的建模中,基于衰落网络信道通信能力评估层次结构模型,塑造评估矩阵,实现衰落网络信道通信能力的准确分析.实验结果说明,模型在网络通信效率、网络信道利用率以及信道延迟率三方面都优于传统模型,模型能够准确分析衰落网络信道通信能力.     

基于模糊理论的Ad Hoc网络可信性研究

在分析Adhoc网络的通信能力的基础上,确定网络可信度影响因子,并采用模糊层次分析法计算可信度影响因子的权重值.提出了基于模糊理论的AdHoc网络可信性评判模型.该模型对Adhoc网络进行了单因素评判和综合评判,并通过实例运算证明了模型的科学性与合理性.     

MESH结构无线传感器网络路径确定性探讨

针对工业环境对无线传感器网络的实时性、确定性要求,在确保优化网络能耗、延长网络寿命的前提下,采用OMNeT++通信网络仿真平台,搭建了基于混合型MESH结构的无线传感器网络仿真模型.在仿真网络中,运用经典的最小路径算法确定网络中数据的传输路径.最后对仿真过程中数据传输的跳数、路径进行统计分析.结果表明,该通信网络模型实现了MESH结构无线传感器网络数据传输路径的确定性.     

一类网络控制系统的建模及分析

网络控制系统由于将通信网络引入控制系统的闭环反馈中,使得对其的分析、仿真和设计非常复杂。作为这些工作的基础,对网络控制系统如何建模以及建立合适的模型,意义尤显重要。在给出一定合理假设的条件下,对通信网络只存在于传感器和控制器之间的一类网络控制系统结构进行了分析,建立了其适当的数学模型。考虑到网络控制系统中通信网络的存在会导致多数据包传输的情况,因此在给出模型的基础上,又建立了多数据包传输的网络控制系统模型,并做了分析。     

基于鲸鱼优化算法的无人机通信网络链路拥塞控制研究

为了提高无人机通信网络的安全性,解决由于链路拥塞而导致的通信数据误码与丢失问题,提出基于鲸鱼优化算法的无人机通信网络链路拥塞控制方法。采用NetFlow技术获取无人机通信链路实时运行数据,度量链路利用率等指标,识别当前网络链路的拥塞状态。模拟无人机通信与链路拥塞过程,综合考虑无人机通信直视径、反射径和散射径三个分量,构建网络链路模型。在无人机通信网络链路拥塞控制协议的约束下,均衡调度无人机通信数据,利用鲸鱼优化算法选择通信链路的最优解,完成通信链路切换工作,实现无人机通信网络链路的拥塞控制任务。实验结果表明:在设计方法控制下,无人机通信网络链路的时延减小了61s,吞吐率提升135kbit/s,证明优化方法能够有效缓解链路的拥塞程度,通过对通信网络误码率和溢出丢包率的分析,证明优化控制方法不会对网络的通信任务产生明显影响。     

Profibus-DP在日立三电控制系统的应用

日立三电控制系统采取了信息网、控制网、设备网三级通讯结构.传统的设备网不支持Profibus-DP网络通讯,无法与Profibus-DP接口的设备进行通讯.为了解决日立三电控制系统与Profibus-DP网络之间通讯的问题,国内某酸轧机组通过运用Anybus-M接口技术,开发主、从站通讯接口模块和编制通讯接口程序,建立...     

两级计算机通信网络在宝钢三期原料场的应用

计算机通信网络在工业自动化领域中的应用十分广泛。宝钢三期原料场控制系统采用以太网和Genius网组成的两级计算机通信网络,本文结合该控制系统的建设,简要介绍了IEEE802．3CSMA／CD以太网与IEEE802．5令牌环Genius网的主要技术指标,详细论述了两级计算机通信网络的工作原理、网络部件和系统构成。     

基于CC-Link现场总线的电梯群控系统

电梯群控系统是一个分布式控制系统,对稳定性和抗干扰性要求很高,传统的计算机通讯标准已不能满足可靠性和实时高速的通讯要求。针对这一问题,采用开放型的CC-Link现场总线来构建电梯群控网络,实现对每部电梯的局部控制和整体调度。在分析电梯工作原理的基础上,对电梯群控系统进行了设计,详细阐述了系统的硬件设计、通讯软件结构、PLC的地址分配和软件设计。应用表明,由CC—Link现场总线组成的网络控制系统．提高了系统的可靠性,实现了电梯系统的最优控制和管理．     

基于嵌入式的无线通信网络远程终端控制系统设计

考虑到传统无线通信网络远程终端控制系统的功能和性能无法满足设计要求,提出了基于嵌入式的无线通信网络远程终端控制系统。基于设计无线通信网络远程终端控制系统总体架构,设计了嵌入式无线通信网络用户授权控制器和无线通信网络远程终端控制电路,完成系统硬件设计。在系统软件设计中,重构无线通信网络远程终端控制信号,通过小波变换设计无线通信网络远程终端控制算法,实现了无线通信网络的远程终端控制。测试结果表明,文中系统的功能满足设计要求,有效提高了控制中心的链路占有率,降低了冲突率,满足系统性能要求。     

列车通信网数据差错控制

列车通信网(TCN)是在开式列车上使用实时协议的数据通信局域网,它由多功能车辆总线MVB和绞线式列车总线WTB构成。它的数据差错控制能力是保证系统安全性的重要因素,由于TCN本身的特点,决定了它不能采用传统局域网的差错控制方式。论文介绍了TCN中的差错控制方法,并将其与以太网中所采用的差错控制方法进行了比较。详细讨论了TCN中使用“半比特检错”方式的优点并分析了TCN各类差错出现的概率。     

基于CANopen的列车通信网络状态反馈控制系统设计

列车通信网络负载过大,会导致数据传输延迟或丢失,进而影响系统的反馈控制效率和准确性。为了保证列车通信网络的安全性,设计基于CANopen的列车通信网络状态反馈控制系统。加设CANopen网关设备,改装列车通信网络数据采集器和网络状态反馈控制器,调整反馈控制器驱动电路的连接方式,完成系统硬件的优化。设置CANopen作为列车通信网络的通信协议,采用报文捕获的方式采集列车通信网络实时状态数据,通过网络状态特征的提取与匹配,确定当前列车通信网络状态。从缓存长度、负载、时延等方面,计算列车通信网络的控制量,通过公平分配列车通信网络信道、列车通信网络拥塞调度控制两个步骤,实现系统的列车通信网络状态反馈控制功能。实验结果表明,在铁路列车和公路列车通信网络环境下,负载控制误差平均值分别为0.6Mbps和0.8Mbps,在所提方法控制下,通信网络的缓存队列长度平均为10Mbps,由此证明优化设计方法在控制功能和控制效果方面具有明显优势。     

数控车床网络通信服务器的设计与实现

本阐述了一种用于数控车床联网的网络通信服务器及其在数控编程与培训网络教学系统中的应用。重点论述了该网络通信服务器的设计思想与软硬件方案。     

军事通信系统网络管理体系研究与设计

为了能够很好地监控通信网络运行的性能,合理使用网络资源,需要完善网络管理的功能。主要介绍了现有军事通信系统网络管理的体系和设计,并且将这种体系应用到军事通信系统中。     

基于ZigBee和STM32L的罐车液位监控系统设计

针对罐车洗井施工现场罐车管理无序的问题,利用ZigBee技术的无线自组网功能,设计了基于ZigBee的罐车液位监控系统。罐车液位监控系统由监控中心计算机、通信转换节点、电容式液位传感器和数据采集节点构成。通信转换节点的主要功能是RS232总线与ZigBee网络的通信转换,实现监控中心计算机与ZigBee网络连接。数据采集节点主要功能包括采集所设计电容式液位传感器液位数据和ZigBee网络连接,数据采集节点采用STM32L作为主控制器,利用FZB5200型ZigBee模块实现ZigBee网络互联。所设计监控系统实时获得现场罐车液位信息,实现罐车进场和离场的有序管理,提高罐车洗井施工效率并保障施工的连续性。     

MPI网络技术在冷冻水供水自动控制系统中的应用

西门子公司的MPI网络技术采用全局数据通信模式,可实现PLC间的少量数据交换。由于不需要额外的硬件和软件,结构简单,成本低。介绍了MPI网络技术及全局数据通信的原理,基于该技术构建了冷冻水供水自动控制系统的网络结构,给出了该系统的组成及网络组态方法。该系统目前已投入使用,运行稳定、可靠。