关键词： 控制电路
通信控制电路设计（精选十篇）
通信控制电路设计 篇1
通信控制电路主要完成通信各种工作方式的控制与切换 (包括位置闭环控制、自动跟踪与通信指向控制) 、系统性能测试、设备故障检测、告警指示等, 完成测量数据与运行状态的实时显示、记录、处理;同时它与系统监控台进行双工通信, 接收轨道引导数据、远控指令及参数并完成相应的操作, 同时将测量数据与通信控制系统运行状态实时上报。其主要功能如下:
·完成控制和通信状态的采集及显示;
·完成各种工作方式的设置和切换, 具有远控功能, 可以由系统监控台进行远程控制操作;
·完成正割补偿、位置校正等实时计算任务;
·完成通信大地系到测量系的坐标变换和逆变换;
·完成分系统设备工作状态的监测、监控, 以及工作参数的设置;
·完成分系统设备的自动巡检、故障告警和诊断;
·完成与系统监控台的通信, 接收系统监控台送来的轨道引导数据、状态查询信息、远控指令及工作参数并解释执行;向系统监控台传送通信测角数据、分系统设备工作状态及参数、巡检等信息;
·完成主界面上各信息、参数的刷新与显示;
·完成通信测角数据以及跟踪参数的记录和存储;
·完成指向数据的处理与误差修正;
·完成分系统性能指标的自动化测试功能;。
·自动化运行:根据系统监控台下发的轨道预报数据和任务计划以及相关设备配置参数, 自动进行等待点预置、程序引导、自动捕获及目标丢失重捕、数据记录和存储等工作;
·完成与PDU的通信, 获得带精确时标的方位、俯仰、第三轴角度数据, 频率100Hz;
·完成与PCU的通信, 具有远控PCU的功能, 以此控制极化开关同时接收并显示PCU上报的各种设备状态。
·通信控制电路操控台具备一键“急停”切换, 一键“远控”上、下电功能;
二、软件设计
软件是通信控制电路不可缺少的组成部分。从某种意义上讲, 它是通信控制电路中最重要的组成部分。软件的质量是通信控制电路研制是否成功的关键。通信控制电路的软件设计将严格按照软件工程的要求, 认真做好软件的需求分析、概要设计和详细设计, 制定完整的软件测试计划和软件验收标准, 确保所开发的通信控制电路软件满足各项技术要求, 并在此基础上完成通信控制电路软件的编写、调试、测试、联调等。
在通信控制电路软件的编写过程中, 注重软件的正确性、可靠性、完整性和可扩展性。继承以往工程成熟的软件部件和控制算法。在满足用户功能要求的前提下, 尽可能将人机界面设计的简洁明了、操作友好。
1、软件总体描述
软件是控制系统的灵魂, 其主要任务是指挥协调硬件设备完成相应的功能。从宏观上讲软件功能主要有通信控制功能、设备监视功能、信息显示功能、通讯功能、数据采集处理功能、存储功能等。
通信控制电路应用程序采用单进程多线程的结构。由于线程的优先级可以设定, 因此, 对于实时性要求较高的监控部分放在高优先级的线程中执行。
根据研制任务书的要求和通信控制电路在系统中所处的位置和作用。
2、软件系统的组成
通信控制电路的软件系统由系统支持软件和应用软件两部分组成。
(1) 支持和调试软件
操作系统:中文版WindowsXP
开发环境:C++
(2) 应用软件
1) 通信控制电路的应用软件为一个在中文版MS WindowsXP下独立可运行的应用软件包, 其最终运行不依赖于编程环境和调试软件。
2) 应用软件的安装位置位于D:通信控制电路目录, 其中包括:
·主运行文件:通信控制电路.EXE。该文件是一个Windows下的可执行文件, 是通信控制电路软件系统唯一的可执行文件, 在系统加电、操作系统运行后自动将其加载。主运行文件提供系统的集成化操控环境 (IOE) ;提供通信跟踪分系统与系统操作人员的交互界面;完成全部控制算法和保护逻辑;显示系统状态并完成数据的记录。
·驱动程序:驱动程序是主运行文件的支持文件, 由主运行文件调用, 用于向IOE提供系统实时控制方面的服务功能, 如硬件接口控制、通讯控制和中断控制等。驱动程序有两种:一种是用于进行系统实时控制的底层模块库;一种是硬件厂商提供的设备驱动程序。接口板包括:A/D板、D/A板、计数卡、串口通信板等。
3) 数据记录文件:数据记录文件用于记录系统运行时产生或采集的各种数据, 数据记录文件有多个, 分别用于记录系统的跟踪数据、系统的历史状态记录等。
3、人机界面
人机界面设计的出发点是显示的信息直观、明了, 操作使用方便、可靠。人机界面分为常驻和非常驻两大部分。常驻部分不能被其他部分覆盖, 它包括实时角度、误差电压、工作方式等主要信息。非常驻部分包括功能参数设置、帮助提示信息、输入对话框等。
4、主要技术特点
1) 全数字化
通信控制单元已实现了数字化设计, 实现了方位、俯仰、第三轴的位置环数字PID调节器算法, 测角数据的采集和传送, 系统参数的设置和保存, 伺服系统测试与仿真, 跟踪接收机送来的和、差电压量化, 目标自动捕获等功能, 控制可靠、灵活。
2) 友好、操作使用方便的界面
通信控制单元采用LCD型彩色平板显示器、全图形界面、显示信息丰富、图文并茂、直观生动、美观大方。常驻画面包括三轴实时角度、位置方式的引导角度、误差显示器、AGC电平、工作方式选择、通信系统工作状态、绝对时间。子窗口画面包括参数设置子画面、系统配置子画面、系统状态子画面、数据处理子画面、测试子画面等。
为了更加醒目、直观, 系统的各种工作状态及故障告警状态以不同的颜色标示在显示屏上。
三、控制电路的工作方式
通信的工作方式主要是指方位/俯仰轴的工作方式, 主要有:待机、手速、手轮、位置、扫描、程序跟踪、自动跟踪、归零、收藏/解锁、本/远控等。在执行任务前, 根据轨道预报文件, 通信控制电路根据最高仰角判断是否需要提前预置第三轴东倾或者西倾到位。通信的方位/俯仰轴可实现除待机、收藏以外的任意工作方式自动转入自动跟踪工作方式。
根据接口协议, 凡是需要远控的工作方式, 其操作及完成的功能与本控完全一致。通信控制单元设有以下几种主要的工作方式, 各种方式的功能及含义如下所述。
四、控制电路的辅助功能设计
1. 远控
通信控制单元具有完善的远控功能。在远控方式下, 允许SMCU通过通信控制单元对通信实时控制。远控方式的进入和退出只能在通信控制电路人机界面上实施, 监控计算机本身不能进入该方式。在任何时刻, 通信控制电路都可以无条件的退出远控方式。凡是需要远控的工作方式, 其操作及完成的功能与本控完全一致、没有区别。
2. 带宽
带宽设为高带和低带两种选择方式, 低带≥0.6Hz, 高带≥1.2Hz。工作在高带, 系统则具有较好的动态性能, 主要用于跟踪较近距离的目标;工作在低带, 系统则具有较好的稳定性和低的噪声效应, 主要用于跟踪较远距离的目标。
3. 自动捕获
跟踪捕获可设为手动或自动方式。手动方式下, 通信满足自跟踪条件, 则可手动切换到自跟踪工作方式, 不满足, 则退出自跟踪。自动方式下, 通信一旦满足自跟踪条件, 则从其他工作方式 (除待机方式以外) , 自动转为自跟踪工作方式, 不满足, 则转为程序引导或其它工作方式。自捕功能的实现方法, 本控、远控是一样的。
摘要：本文通过对校园网升级扩展项目建设过程中问题的提出, 阐明在信息化建设中实施项目管理的必要性。
无线通信控制系统设计与实现论文 篇2
摘要：本文针海上无线通信电台通信距离过短、电台覆盖范围较小的问题，设计了一套无线通信控制系统，通过IP网络将远端无线电台设备连接至通信中心枢纽，进而扩大海上无线通信覆盖范围，有效解决了单部电台通信距离受限的问题，并且实现了电台之间互为备份，提高了海上超短波通信的可靠性。
关键词：无线电台;远程控制;IP网络
超短波通信利用视距传播方式，比短波天波传输稳定性高，受季节和天气变化的影响小，通常为调频的调制方式，信噪比比较高，通信质量也优于短波电台，因此超短波电台是海上与岸站通信的主要手段。但是超短波电台存在通信距离较近等问题，在实际使用中，由于干扰等因素的存在，使得通信距离大大缩短，实际使用中通信距离经常会小于50公里。在海上通信中，由于船只分布比较分散，船载电台与岸端电台距离会比较远，从而造成无法正常通信的问题。通过在沿海高地间隔一定距离布设无线电台的方式，可以扩大无线电信号的覆盖范围，便于海上面分散船只进行指挥，同时电台之间互为备份，可以增加海上超短波通信的可靠性。通过远程控制的方式操作电台设备，可以使得岸站通信枢纽不用随着电台的位置而变换。
1系统网络结构及设备组成
调度台布设在岸站通信枢纽，远端机布设在远端电台位置，调度台通过远端机来对远端电台进行控制，实现对电台的远程控制。系统可实现中心设备与调度台、远端机的联网，中心设备可以支持管理多个调度台、远端机;中心设备与调度台、远端机之间通过以太网互联，构成海上无线通信控制系统，如图1所示。图1系统网络结构整个系统组成包含中心设备和用户设备，中心设备包含：综合控制中心、网络交换机、网管;用户设备包含：调度台、远端机、超短波电台。设备组成见图2。
2系统工作原理
系统工作流程如下：调度台通过IP接入网络，话音信息经模数转换芯片转为数字信号，ARM将语音信息送至网口芯片转为IP包，交换中心根据网管具体配置信息对路由链路及设备状态进行查询，从而进行语音包的转发。其中交换中心的核心部分为主控程序，主控程序负责调度台、远端机、系统交换机的集中管理，对设备入网状况、设备参数配置、设备协议交互、网管信息配置进行统计，根据具体情况进行路由的建立与断开和协调管理。从交换中心转发出来的语音包送到远端通过IP连接的远端机，远端机将IP包信息进行话音与控制信令的转换，控制与远端机连接的电台，电台将语音通过无线信号发送到相应船只，从而实现通信枢纽到船只的信息通信。系统可以接入多路调度台和多路远端机，可进行一对多、多对多、一对一等多种模式的通话。收通路处理流程相反。系统媒体流及控制指令处理流程见图3。
2.1综合控制中心工作原理
综合控制中心是系统的核心功能设备，对外提供连接调度台、远端机、本地网管的所有接口功能，对内提供中心设备所有其它功能设备的互联接口。由主控板与交换板组成，主控板管理本中心设备内用户数据库，实现所有业务的汇接交换;执行与调度台、远端机数据通信协议，登记、修改网内所有设备数据信息;交换板提供内部所有单板间的IP数据交换及对外的以太网接口。
2.2调度台工作原理
调度台为通信枢纽人机交互的主要设备，采用电话机模式。调度台内部主要包括转换板与主控板，转换板负责将平衡语音数据与控制信令转换为IP数据包。主控板主要管理显示屏的显示、指示灯控制、响应键盘操作等。调度台原理框图如图4所示。
2.3远端机工作原理
远端机为系统与电台沟通的桥梁，远端机从IP口接收到数据后，通过ARM/DSP将数据包发送至FPGA，FPGA将接收到的数据包发送至主控板，主控板将接收到的信号进行分流，语音信息发送至FPGA进行语音合并，电台控制信息送至MCU进行解析。MCU将控制信息转换成电台所能识别的远控指令发送至电台遥控口，FPGA则将收到的`Frame信息解析成相应的PTT、BUSY、语音包等进行收发控制与语音的转发。
3网管终端
网管终端软件提供图形可视化界面方便对系统进行管理配置操作，主要管理交换中心的参数信息，通过网管软件即可完成系统配置、远端机所控电台的类型切换及电台的参数更改等一系列配置。软件对配置数据、历史告警信息、用户管理等多种信息可长期保存，并提供可视化的管理界面。采用功能模块化设计，便于以后功能增加，提供更多可视化的管理操作，提升海上无线通信控制系统的管理和使用效率。
4结束语
本文基于海上远程控制的需求，设计了海上无线通信控制系统，详细描述了系统的组成与工作原理，充分利用了电台技术与互联网技术各自的优势，不仅可以拓展无线电台的通信范围，而且可以对电台进行远程控制。该系统已经应用于实践中，效果达到了设计要求。系统的扩展能力较好，并且通过简单的改造，可以适用于其它类型电台设备的远程控制，具有广泛的应用价值。
参考文献：
[1]何君，徐益平，陈雪丽.基于ARM9的无线电台网络控制系统的设计与研究[J].仪器仪表学报，.
[2]苏锦海，张传富.军事信息系统[M].北京:电子工业出版社，.
通信基站消防控制系统的设计与研究 篇3
关键词：通信基站；消防控制系统；系统设计；系统研究；计算机技术；通信技术 文献标识码：A
中图分类号：TU89 文章编号：1009-2374（2016）17-0015-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.17.007
1 概述
随着几次工业革命的浪潮，随之而来的是各行各业的飞速发展，人们的生活也变得越来越美好。自20世纪90年代以来，我国各行各业的发展，如雨后春笋般突飞猛进，势如破竹。进入新世纪以来，通信行业更是独树一帜，独占鳌头，特别是移动通信系统，因其具有便捷性、移动性、不受时空限制等独特的优势，深受人们的青睐和认可，因此愈来愈多的移动通信基站遍布全国各地。特别是在道路崎岖、交通不发达、发展迟缓的山区地带，移动通信基站的建设为穷乡僻壤的居民带来了各种福利和福音。
2 通信基站设置消防控制系统的必要性
2.1 通信基站的位置一般在离住户较远的位置
随着新世纪的进步以及网络技术和信息技术的飞速发展，通信技术可以说是发展得比较快的了，比较有代表性的就是位于中国深圳总部的华为公司，该公司的管理体系已促使一大批朝气蓬勃、年纪轻轻的工作者流向该公司，该公司可以说是中国通信行业的巨头。我们可以了解到该公司在山村地区作业的状况，条件是极其艰苦的，而且大部分的移动通信基站是建在山顶或是没有住户的地方，更重要的是，这些地方一般也都是杂草丛生，各种枯树枯枝满地都是，这些地方的通风一般也都比较好，因此很容易发生火灾。另外，建设在一线城市比如北京、上海、广州等地方的通信基站一般也大都是分布在郊区，一般这些地方都很少有居住户，一旦发生火灾将不容易被发现。
2.2 通信基站的大多设备比较容易失火
一般来说，通信系统以及通信基站的大多设备都是通电的，比如各种各样的电源机器的柜子、通讯机的柜子、各种型号和大小的待用用电池组块、各种型号的空调以及连接各种各样设备的电线和电缆等。这些设备和仪器都是常年一直不间断运行的，发热特别严重，均比较容易起火，且一般来说电气一旦发生火灾，其蔓延的速度将很快，一旦发生后果将不堪设想。大部分的通信基站都是建在各种高建筑的顶层或是巍峨高大的山顶上，而且大都是在一直无人看守的情况下高速运转和工作的，因此这些建立在远离居住户的通信基站一旦发生火灾后果将不堪设想，不仅造成不能正常提供服务，还会产生和造成巨大的经济损失。
3 消防控制系统的设计
随着全球变暖，大部分地区温度呈现上升趋势，暖冬在大部分地区呈现。在做好其他方面防火的同时，我们更应该保护好通信基站。综上所述，通讯基站以及移动通讯基站给我们带来了各种各样的便利，但这些通信基站也存在很多安全隐患，必须高度重视这些安全隐患。就通信基站火灾的特点而言，应如何加强以及完善各种各样的消防措施，如何正确选用各种灭火装置以及对灭火装置定期的检查和维护更换以及维修等以及如何正确设计消防控制系统来保证通信基站的各种安全等，这都是值得我们思考和研究的问题。
3.1 建立完整的防护体系
思维是指导行动的巨人，防护措施的创建将对通信基站的防护起到不小的作用。应根据相关的防火文件，调动所有参与人的积极性，保证每次都能责任到人，责任到事，依据当地的实时情况做出一套完整的方案来确保相关的工作可以持续地进行下去，进而保证所有的系统都能保质保量地运行下去。主要包括移动通信基站的相关设备是否正常运行，通信基站的四周有没有偷盗和盗窃的行为，通信基站的灭火器是否可用、数量是否充足、指示是否明确等。以上都是我们防护措施里面应该考虑到的，一定要引起高度重视。
首先，通信基站一般建立在高层建筑或山坡上，这时我们要保证通信基站周围环境的安全，如除去杂草、枯叶和树枝以及一些易燃易爆的垃圾或是一些其他的东西；其次，对通信基站进行定期的检查和维护，检查出的安全隐患要及时报告领导，这时候领导层要引起一定的重视，并及时安排到人在最快的时间内进行抢修，否则的话后患无穷；再次，可以与当地的居住户、村委等进行定期的联系和沟通，如发生火灾他们可以在第一时间告诉相关的部门和政府，政府或者是相关人员可以第一时间配送消防人员进行灭火等；最后，对相关的开展维修的工作人员进行定期的培训，以巩固他们在防火安全、操作技能等方面的知识贮备。
3.2 消防控制系统的设计
3.2.1 消防控制系统的设计的基本要求。消防控制系统不仅是现代社会所有建筑必备的东西，更是通信基站必不可少的一部分，对通信基站的消防能起到事半功倍的效果。消防控制系统的主要目的是探测通信基站的火灾隐患，通过整个系统的控制快速、准确地消灭火灾。通信基站的消防控制系统不仅要具备基本的消防装置所必备的技能，更需要满足通信基站的消防控制系统所具备的特有的特征，只有这样才能达到基本的设计理念和灭火装置的要求。如能及时判断火灾的发生，第一时间进行遏制其往更大范围内的扩展，达到判断准确，没有错误的状态；其报警装置使用起来也应更方便快捷，不出现漏报、误报、错报等现象，以减少不必要的损失；系统的相关后期维护比较简单方便，基本装置都较稳定，减少维护的相关费用。
3.2.2 消防控制系统的设计分析。在设计通信基站的相关消防控制系统时要进行全盘的考虑，比如应根据通信基站所在的位置进行一定的分析，不同地点不同位置的通信基站可能建设的消防控制系统不大一样，这时候我们要具体问题具体分析。消防控制系统的设计是不是会对通信基站的正常工作照成一定的影响，如信号干扰、通信基站不能正常工作等。
3.2.3 消防控制系统的设计。综上所述，消防控制系统的设计一般包含以下主要部分：首先，能够广播火灾事故的广播。在发生火灾时，能够及时通知到附近的居住户，居住户可以告知领导，然后派去相关的人员进行一定的维护，但在安装广播的同时不能干扰到相关的通信基站的正常运行；其次，应急照明灯和疏散人员指示图。这样当通信基站发生火灾的时候当地的居民或者是靠近通信基站的过路人就不会不知所措，一片惊慌，明确的疏散指引图和正常使用的应急照明灯将会对突发事情的应急起到很好的作用；最后，自动喷水灭火系统。目前主要有两种喷火系统，分别是湿式自动喷水灭火和干式自动喷水灭火系统，但就目前而言，前者比较常见，也比较常用。在火灾发生前，干式喷水灭火系统的管网中是没有准备水的，当系统遇到火警报警信号之后才会执行相关的一系列操作和指令，开启开关向管网内注水，然后才开始相应的喷水操作，从而达到灭火的目的。另外在一些传输节点或核心基站从保护设备的出发点考虑亦可布置七氯丙烷气体灭火和吊装干粉灭火装置。消防控制系统图如图1所示：
4 结语
随着计算机技术和通信技术的飞速发展，通信基站在我们的生活中随处可见，为我们的生活带来了各种福利。但是，通信基站日夜高速运转，其中的设备很容易发生各种火灾，希望通过本研究能为我们的生活实践和类似的研究提供相关的参考和借鉴。
参考文献
[1] 芦永春.浅议火灾自动报警及消防联动系统在建筑中的应用[J].建筑与城市信息，2009，（10）.
[2] 万绍杰.高层建筑防火设计应把握的几个要点[J].广西民族大学学报（自然科学版），2007，（S1）.
[3] 林照优，王伟.火灾自动报警系统的干扰因素、对策及浦防联动系统的设计探讨[J].科技创新导报，2009，（5）.
作者简介：朱稷锴（1983-），男，新疆乌鲁木齐人，中国联合网络通信有限公司中山市分公司助理工程师，研究方向：建筑机电、大型局房基站建设、通信建筑消防安全。
Skype通信控制方案设计 篇4
一、一种普适的数据流识别方法及系统框架
由于Skype采用多种防拦截措施, 因此找到单个数据包特征的难度很大 (并且要求是不可缺少的关键数据包) , 而且针对单包特征的拦截方法往往存在拦错和漏网的问题。虽然试验结果表明, 单包特征而配置的包过滤规则的拦截效果是相当好的, 但是仍然存在误拦截的可能, 而且只能支持串联部署方式。
为了实现对Skype流量的精确识别, 实施有效的、不影响其他应用的拦截或干扰控制策略, 笔者提出一种普适的数据流识别方法。这个方法首先通过特征规则匹配算法对单个数据包进行识别, 然后通过将符合特征的数据包进行关联分析, 从而实现与具体协议无关的准确的数据流识别方法, 并支持对单向和双向数据流的识别。在此基础上, 通过定义流关联 (流关联是同一个节点发出的到不同节点的数据流之间的关联) , 可以准确地识别更为复杂的数据流。该方法的核心思想是, 如果两个节点之间 (以节点地址为唯一标志符, 对于Internet而言是IP地址+端口号) 在给定时间内出现符合预先定义特征的某个序列的数据包, 就认为两个节点之间在传输某种数据流。在识别出数据流之后, 可以根据已定义的策略触发处理动作, 这样就可以解决误拦截的问题。
数据包特征库主要是存储定义单个数据包特征的规则, 由流ID表和数据包特征规则表组成。
流ID表, 存储流的名称、流ID (必须是大于0的整数) 和流有效时间。
数据包特征规则表, 存储对应某个流l D的数据包特征规则序列, 内容是流ID、规则序列号 (与同一个流ID相关的特征规则从l开始连续编号) 、关联流ID、特征描述 (特征描述支持AND的逻辑运算, 例如包长等于56的TCP包AND TCP标志位是PSH-ACK) 、方向标签、动作ID。规定与某个流ID对应的第1条特征规则匹配 (并且这条规则的关联流ID必须为0) 的数据包是流触发数据包, 而与某个流ID对应的第1条特征规则匹配 (并且这条规则的关联流ID非O) 的数据包是流关联数据包。关联流ID可以有多个, 多个关联流ID之间为OR逻辑关系, 只要关联ID序列中的某个流已经建立就满足要求。
方向标签, 指明这个数据包在流中出现的方向 (1—外方向, 0—内方向) 。
动作ID, 长度为一个字节, 左边4位代表预先定义的对数据包的处理策略, 规定:1—拦截, 2—转发, 3—增加时延, 4—增加抖动, 5—随机丢弃, 6—流建立, 7—流终止, 8—TCP连接终止, 9—联动。右边4位代表附加参数。规定:当左边4位的值是5时, 右边4位的值代表丢弃的比例 (取值范围从0001、1111、1111表示全部丢弃) 。这些处理策略由动作执行模块和流干扰处理模块实施。
流缓存表。存储与流有关的数据, 内容是流ID、规则序列号、源IP、源端口、目IP、目端口、流触发时问、流建立标记 (1—建立, 0—未建立) 。另外, 规定从内方向接收到的数据包的源/目IP和源/目端口是流缓存中的源/目IP和源/目端口, 从外方向接收到的数据包的源/目IP和源/目端口是流缓存中的目/源IP和目/源端口。
流刷新定时器, 读取数据包特征库中定义的每个流的有效时间, 然后定期清除流缓存表中到期的流表项。
输入处理模块, 按照接口方向配置 (预先定义外接口和内接口) 将接收到的数据包贴上方向标签, 然后交给数据包特征规则匹配处理模块根据特征规则对数据包进行匹配处理。
输出处理模块, 根据数据包的方向标签来决定数据包的输出接口 (外方向标签的数据包向内方向接口转发, 内方向标签的数据包向外方向接口转发) 。
为了加快查表的时间, 提高系统的吞吐量, 采用TCAM硬件查找表技术或HASH查找表技术。
二、Skype通信控制方案——基于ACL的新装用户登录拦截方案
利用前面所描述的普适的数据流识别系统框架模型, 可以设计出并联方式的信令拦截方案。实现数据流识别的系统可作为一个独立的二层透明的设备部署在网络上, 通过在现有网络设备上配置镜像端口将流量复制到数据流识别系统, 数据流识别系统所需配置的规则基本一致, 只是将数据包特征规则表中各个流的最后一条特征规则的动作ID改为8 (TCP连接终止) 即可。当流干扰处理模块接收到动作执行模块的指令时, 流干扰处理模块向流的源地址发送一个TCP RST报文, 中断Skype到SN的TCP连接。
1. 拦截效果。能够实时中断Skype到SN的TCP连接, 造成Skype频繁切换SN, 使Skype认为网络质量太差而处于脱机状态。
2. 方案优点。不增加现网设备的负担, 采用专用设备进行信令拦截处理;部署设备时不需要中断链路, 从而保证了业务的可用性。
3. 方案缺点。
并联方式需要在现有网络设备上配器端口镜像功能, 增加了设备的转发负载, 有可能影响设备的性能, 增加了网络故障的出现概率, 因此需要对设备的镜像性能进行细致的测试。数据流识别系统主动向Skype发送TCP RST报文, 这一情况可能会被用户发现。
基于ACL的用户登录拦截方案不需要新增设备, 部署较为容易, 可以起到降低Skype用户增长速度的作用, 因此可以作为第一阶段的部署方案。如果需要对Skype通信质量实施干扰, 则建议采用串联方式的媒体流干扰方案。
三、结论
通信控制电路设计 篇5
摘要：通过多串口通信技术在金刚石合成控制系统中的应用，讨论了32位Windows操作系统下，VC多串口通信技术的设计与实现方法，并运用面向对象方法和多线程技术设计了一个比较完善的串口通信类。阐述了用VC开发上位机与PLC之间的串口通信程序设计方法和实现技术。关键词：串口通信；面向对象方法；多线程；PLC
1引言
传统的金刚石合成机控制系统是由一个PLC和一个可显示终端构成。这种传统的控制系统一般具有如下缺点：
(1)系统所有的工作都由PLC完成，其控制精度较差，致使合成的金刚石质量较差；
(2)显示终端的平面尺寸过小，这一方面使得操作人员观察系统的状态很不方便，另一方面?也常常会引起误操作；
(3)金刚石合成工艺复杂，需控制的参数很多，但原控制系统不能对参数进行保存，这样在根据不同产品和工艺要求对部分参数进行调整时，每次都必须重新设置所有的参数，操作非常麻烦；
（4）界面不友好；
（5）不能通过控制系统自动考核操作人员的工作质量。
为了提高控制精度、方便操作，开发新的控制系统迫在眉睫。笔者针对以上问题，将IPC与PLC有机结合在一起，开发了一套新的控制系统。通过该系统可在上位机（IPC）和PLC之间通过RS－232与RS－485进行大量串口通信。
2VC串口通信分析
在32位Windows系统下使用VC开发串口通信程序通常有如下4种方法：
（1）使用Microsoft公司提供的名为MSCOMM的通信控件；
（2）直接使用Windows应用程序接口（API）；
（3）自行设计一个串口通信类；
（4）通过开发一个ActiveX控件来实现串口通信功能。
在上述几种方法中，实际上还是使用WindowsAPI函数，然后把串口通信的细节给封装起来，同时提供给用户几个简单的接口函数。上述几种方法各有优缺点，但在实际情况下，大多数编程人员喜欢使用API函数自行设计串口通信类。
用WindowsAPI函数进行串口通信的编程流程如图1所示。其中打开串口是确定串口号与串口的打开方式；初始化串口用于配置通讯的波特率、每字节位数、校验位、停止位和读写超时等；读写串口用于向串口进行发送数据和从串口接收数据；关闭串口用于将串口关闭并释放串口资源（Windows系统下串口是系统资源）。
由于绝大多数控制系统中串口通信是比较费时的，而且监控系统还要进行数据处理和显示等，所以一般采用多线程技术，并用AfxBeginThread函数创建辅助线程来管理串口通信，这样，主进程就能在进行串口读写的同时，处理数据并完成用户指令的响应，但是设计时一定要处理好数据的共享问题。
串口读写既可以选择同步、异步方式，也可以选择查询、定时读写和事件驱动方式。由于同步方式容易造成线程阻塞，所以一般采用异步方式；而查询方式要占用大量的CPU时间，所以一般采用定时读写或者事件驱动方式，事件驱动方式相关文献较多，故此重点讨论定时读写方式。定时读写方式就是上位机向下位机发送固定格式的数据，在下位机收到后向上位机返回状态信息数据。由于数据的传输需要时间，所有上位机发送数据后就调用＿sleep（）函数进行休眠，休眠的时间可根据需要进行不同的设置。这样，可以节省CPU时间，以使系统能够很好地进行监控工作和处理其它事务。
3VC串口通信的设计与实现
笔者在Windows系统下，采用面向对象的方法和多线程技术，并使用VisualC6．0作为编程工具开发了一个通用串口通信类CSerialPort，该CSerialPort类封装了串口通信的基本数据和方法，下面给出CSerialPort类的简单介绍。
CSerialPort类头文件中的主要成员变量和成员函数如下：
ClassCSerialPort
{
private:
HANDELm_hPort;
DCBm_Dcb;
COMMTIMEOUTSm_TimeOuts;
DWORDm_Error;
Public:
CSerialPort;??／／构造函数
virtual～CSerialPort();??／／析构函数
／／InitPort()函数实现初始化串口
BOOLInitPort(
char＊str＝“com1”,
UINTBaudRate＝9600,
UINTParity＝0,
UINTByteSize＝8,
UINTStopBits＝1,
UINTReadMultiplier＝0,
UINTReadConstant＝0,
UINTWriteMultiplier＝10,
UINTWriteConstant＝1000);
DCBGetDCB();?／／获得DCB参数
／／SetDCB()函数实现设置DCB参数
BOOLSetDCB(
UINTBaudRate＝9600,
UINTParity＝0,
UNITByteSize＝8,
UINTStopBits＝1);
／／GetTimeOuts()函数获得超时参数
COMMTIMEOUTSGetTimeOuts();
／／SetTimeOuts()函数设置超时参数
BOOLSetTimeOuts(
UINTReadMultiplier＝0,
UINTReadConstant＝0,
UINTWriteMultiplier＝10,
UINTWriteConstant＝1000);
／／WritePort()函数实现写串口操作
voidWritePort(HANDLEport,CString);
CStringReadPort(HANDLEport);／／读串口操作
BOOLClosePort();?／／关闭串口
};
下面对该类的重要函数作以说明：
(1）在构造函数CSerialPort（）中已对该类的数据成员进行了初始化操作。
（2）初始化串口函数InitPort（）函数用于完成串口的初始化工作，包括打开串口、设置DCB参数、设置通信的超时时间等。
打开串口使用CreateFile（）函数，其中InitPort（）函数中的第一个参数为要打开的串口，通常将该参数赋给CreateFile（）函数中的第一个参数；设置DCB参数应调用该类中的SetDCB（）函数，并将InitPort（）函数中的第2至第5参数赋给SetDCB（）函数；设置通信的超时时间应调用该类中的SetTimeOuts（）函数，并将InitPort（）函数中的第6至第9参数赋给SetTimeOuts（）函数。另外，该串口是系统资源，应该根据不同要求对其安全属性进行设置。
（3）SetDCB（）函数用于设置DCB参数，包括传输的波特率、是否进行奇偶校验、每字节长度以及停止位等。
（4）SetTimeOuts（）函数用于设定访问的超时值，根据设置的值可以计算出总的超时间隔。前面两个参数用来设置读操作总的超时值，后面两个参数用来设置写操作总的超时值。
（5）WritePort（）函数用来完成向串口写数据。由于该系统需要对多个串口进行通信，所以首先应把串口号作为参数传递给该函数；接着该函数把按参数传递过来的、要发送的数据进行编码（也就是加入校验，这样能减少误码率），然后再调用WindowsAPI函数WriteFile（）并把数据发送到串口。
（6）ReadPort（）函数用来完成从串口读数据，由于有多个串口，所以应把串口作为参数传递进来，然后调用API函数ReadFile（），并把下位机发送到串口，数据读出来放到缓存里面，接着对数据进行处理以将其变换成字符串
（CString）类型并返回。
（7）GetDCB（）函数主要用于获得串口的当前配置，可通过调用API函数GetCommState（）来实现，然后再进行相应的处理。
（8）GetTimeOuts（）函数用于获得访问超时值。
（9）ClosePort（）函数可用来关闭串口。因为在Windows系统中串口是系统资源，因而在不用时，应将其释放掉，以便于其它进程对该资源的使用。
4基于串口通信的金刚石合成控制
金刚石合成控制系统采用主从式控制方式，上位机为微机、下位机为PLC。上位机的主要功能是对系统进行实时监控，下位机的主要功能是对系统进行实时控制。上位机采用Windows98操作系统，其监控程序可用VC开发，上、下位机之间通过RS－232与RS－485串口进行通信，它们之间采用的通信波特率为9600bps，无奇偶校验，每字节8位，并有1位停止位。上、下位机之间传送的数据格式可自己定义。由于传输数据时可能会引起错误，所以加入了校验算法。该系统通过上位机向下位机发送数据，下位机收到后就把当前系统的状态参数返回给上位机。由于该系统中所控制的参数具有迟滞性，所以应采用定时发送数据的方法来采集现场状态信息。
上位机编程时，可用VC6．0生成一个对话框类型的`程序框架，然后将自己编写的CSerialPort类加入到该工程中，并在主界面类?CCrystal?中添加一个CSerialPort类的成员变量serial。当监控系统开始工作时，可用AfxBeginThread??函数创建辅助线程来管理串口通信，当调用CSerialPort类中的WritePort??函数向串口发送数据后，可调用＿sleep??函数使辅助线程休眠一段时间，以便使PLC有充分的时间返回数据；接着再调用CSerialPort类中的ReadPort（）函数并从串口读数据，然后再调用＿sleep（）函数使辅助线程再休眠一定的时间。这样设计后，当进行串口通信时，主线程就能继续完成监控功能和处理其他事务。辅助线程函数的主要代码如下：
UINTSerialPro（void＊param）
{
Ccrystal＊mdlg＝（Ccrystal＊）param?
CStringstr；
intflag＝1；
／／如果初始化串口失败返回
if（！InitPort（“com2”））
{AfxMessageBox（“打开串口2失败”）；
return0；
}
／／循环读写串口，直到结束
while（flag）
{
／／这里把要发送的数据传送给变量str
……
／／向串口写数据
mdlg－＞serial．WritePort(hport，str);
／／让辅助线程休眠100ms
＿sleep(100);
／／从串口读数据并赋给变量str
str＝mdlg－＞serial．ReadPort(hport);
／／这里把从串口得到的数据进行处理
……
5结束语
地铁列车总线通信控制网络探讨 篇6
【关键词】列车总线通信控制網络；WTB/MVB；LonWorks；ARCNET
前 言
20世纪70年代末80年代初，以单片机为代表的计算机开始应用到列车控制及故障诊断、显示系统。工业控制总线技术和控制方式的不断进步，并在列车中得到推广应用，使得许多原来用硬连接线不易实现或不可能实现的功能成为可能。而随着地铁运输要求的提高以及计算机网络技术的不断发展，在地铁领域逐步形成了所谓的列车通信控制网络。早期的列车微机控制系统仅用于传动装置的控制，随着计算机技术的发展以及控制、服务对象的增多，计算机在地铁列车上的应用依次划分为：列车控制、车辆控制、传动控制和过程驱动。目前，在国际上运用比较广泛的列车总线通信控制网络有：TCN（Train Communication Net-work），LonWorks（Local Operating Networks），ARCNET（Auxiliary Resource Computer Network）等。
1、三种列车总线通信控制系统
1.1TCN列车总线通信控制网络
这里用Adtranz公司以TCN为标准开发的MITRAC系统，来介绍TCN列车总线控制网络。
早期Adtranz的MICAS-S2系统将列车通信网络分成列车总线和车辆总线，列车总线采用FSK（频移键控），通信波特率为19.2kb/s,车辆总线采用RS-485串行通信标准；局部总线采用双绞线，远程总线采用光缆，通信波特率为1.5Mb/s。MITRAC系统则是在MICAS-S2的基础上发展起来的分布式列车控制网络，其协议已完全符合TCN的标准。应用TCN标准的列车通信总线（WTB）能实现整列车之间的通信，应用多功能车辆总线（MVB）能实现固定车辆组之间及车辆内部的通信。
后由于Adtranz被Bombardier收购,所以MITRAC现在被叫做：庞巴迪轨道车辆牵引控制的电子系统。基于MITRAC系统组成的车辆控制和通信系统叫TCC（即固定单元组的MVB）。有协调所有总线之间的通信和控制列车的功能。其系统的核心是列车控制单元VTCU，它是一个总线管理器，连接MVB和WTB，管理列车控制和网关通信。每个三车单元都有相同结构的TCC和硬件结构。总线管理器控制总线成员之间的通信，它管理所有的总线成员。
1.2LonWorks列车总线通信控制网络
LonWorks是用于开发监控网络系统的一个完整的技术平台，并具有现场总线技术的一切特点。其通信协议LonTalk支持OSI全部的七层模型，这是LonWorks总线最突出的特点。
我国已将LonWorks制定为列车通信网络标准的一部分。对LonWorks网络的规定：适用于连接一个基本运转单元（单个车辆或车辆的固定组合）或一组基本运转单元内的电子装置，传送时间不太紧迫、时间不要求确定的由事件驱动的消息数据的传送，主要应用于列车监控系统中。由于列车监控系统监控对象组成的相对固定和列车编组的特殊性，标准同时规定了最为常用的网络拓扑结构和网络中的总线关系。
1.3ARCNET列车控制网络系统
ARCNET是一个开放标准协议，1999年成为美国国家标准ANSI/ATA-878.1。它是一种基于令牌传递（Token Passing）协议的现场总线。从OSI参考模型来看，ARCNET位于ISO/OSI七层网络体系模型中的物理层和数据链路层。每个ARCNET物理节点包括一个数据链路层的通信控制器芯片和一个物理层的收发器芯片。在数据链路层，它采用令牌环机制，各节点通过传递令牌来协调网络使用权。节点使用唯一的MAC地址标识自己，单个ARCNET子网最多可有255个节点，ARCNET支持点对点的定向消息和单点对多点的广播消息。
ARCNET在列车上的应用以日本为主要代表。日立的ATI-C系统就是基于ARCNET总线技术设计的。以三动三拖的地铁列车为例，ATI系统列车总线采用ARCNET总线，车辆总线采用RS-485通讯总线。
2、三种列车总线通信控制网络比较
三种列车总线通信控制网络分别在不同的三个地区得到不断发展，欧洲TCN，美国LonWorks，日本ARCNET。现阶段三种列车总线控制技术都较为成熟，但三者间存在着较大差异。TCN网络是专门为列车设计的，而LonWorks和ARCNET是为办公自动化而设计的网络，由于其优越的过程处理能力而被移植到列车控制网络当中。TCN只能组成总线型网络，LonWorks能组成任何形式的网络，ARCNET可以组成总线型或环型网络，但在列车控制网络中一般都采用总线型网络。TCN网络中，WTB总线只能作为列车级总线，MVB总线作为车辆级总线（可承担部分列车级总线功能）。LonWorks网络中，定义列车级与车辆级为不同的域(DOMAIN)。跨越两个域的节点可作为路由器(ROUTER)、代理节点(PROXY)或网关(GATEWAY)。在同一域可以点对点、点对多点通信，可以按子网(SUBNET)或组(GROUP)组网，即在同一条物理介质上实现多个网络的组网。ARCNET网络中，ARCNET作为列车级总线，其车辆总线由RS-485总线或其它总线组网。目前，几种网络之间存在着不同的组网方式，如：TCN与LonWorks混合组网，其形式为：以WTB总线为列车级总线，LonWorks为车辆级总线。例如：新泽西的“慧星”号列车由采用TCN的ADtranz机车和采用LonWorks的ALSTOM客车组成。在列车级网络中，WTB总线通信不经过中间车辆路由传递，而是由总线直接连接，LonWorks和ARCNET总线中列车级总线通信是通过中间车辆的路由传递来完成的。在数据通信差错控制方面，三者一般均采用循环冗余校验码（CRC）。在介质访问控制方式方面，TCN网络采用载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）。LonWorks网络采用P-CSMA。而ARCNET采用令牌传递总线（Token-Passing Bus）方式。这三种介质访问控制方式中ARCNET的令牌传递总线方式最为稳定，因为它采用的令牌方式是一种按照一定顺序的在各站点传递令牌的方法，谁得到令牌，谁才有发起通信的权利，从而避免几个结点同时发起通信而产生的冲突，特别适合在数据流量巨大的情况下应用。编码方式上，TCN和LonWorks一般采用Manchester编码（曼彻斯特编码）、而ARCNET一般采用NRZI编码（非归零反相编码）。
3、结束语
国外的列车总线通信控制技术发展都相当的快速，而且也很成熟。出现多种不同的控制方式主要是由于各大公司之间的利益与竞争导致的结果。而列车总线通信控制技术是我们国家地铁列车的薄弱环节，所以今后我们应该加快对国外先进技术的学习消化吸收，提高国产化率，这对我们国家降低制造列车成本有着重要的意义。
参考文献
[1]李国平.列车通信网络WTB／MVB与LonWorks的技术比较与应用. 青岛.铁道车辆第42卷第1期2004年1月
[2]姜娜.WTB底层协议的研究与实现.北京交通大学. 硕士学位论文.2007
[3]赵子涛 ，赵延华.LonWorks 现场总线技术在列车监控系统中的应用.（1.河南 济源 454681；2.江苏 南京）.
[4]李勇.基于LonWorks的列车通信网络及智能单元的研究.北京交通大学. 硕士学位论文.2007
三线制同步串行通信控制器接口设计 篇7
航天工程领域中, 星地通讯等远距离遥测遥控是嵌入式卫星数管计算机重要功能之一, 利用三线制同步串行[1]遥测遥控通道对指令和数据进行收发操作是通信链路的重要环节。
目前许多处理器芯片都已集成了同步串行接口, 但基于三线制同步串行[2]接口的处理器并不多。利用传统设计方法[3]所实现的三线制同步通信硬件电路接口虽然能满足一般工程设计要求, 但在“低成本、小体积、低功耗和灵活性”设计理念的推动下, 传统设计显然弊大于利。采用可编程逻辑器件CPLD/FPGA技术[4], 对三线制同步串行通信接口电路进行结构设计与实现, 可以大幅度减小系统体积, 降低功耗, 提高设计的灵活度。同时, 还可以在其中增加其他逻辑功能模块, 并能很方便地应用到相关的嵌入式系统中。
1 三线制同步串行通信机理
三线制同步串行通信[5]时, 发送端和接收端必须使用共同的时钟源才能保持它们之间的准确同步。为达到准确同步的目的, 其中一个方法就是采用编码和解码的原理, 即在发送端利用编码器把要发送的数据和发送时钟组合在一起, 通过传输线发送到接收端, 在接收端再用解码器从数据流中分离出接收时钟。常用的编码解码器有曼彻斯特编码解码及NRZ-L码。本文中收发信号采用的码型是NRZ-L码。
三线制同步串行通信主要包括三个信号:采样信号 (也叫帧同步信号) 、时钟信号和串行数据信号, 其时序逻辑关系如图1所示。
从图1可看出, 数据接收或发送时, 首先帧同步信号先触发一个瞬时启动脉冲, 之后保持低电平有效, 时钟信号紧随其后, 数据在时钟信号的上升沿保持稳定, 并开始采样和传输, 每个时钟周期收发一位字符数据, 串行数据成批连续发送和接收。
2 三线制同步串行通信控制器接口结构设计
2.1 基于传统设计的硬件电路接口实现
在三线制同步串行通信控制器接口的传统硬件电路设计[6]中, 需使用多片元器件来实现其功能, 包括:异步四位计数器、移位寄存器、8位D触发器、与门、与非门和反相器等主要功能器件, 接口电路原理图在Protel 99 SE[7]中实现。
三线制同步串行通信控制器接收接口硬件电路如图2所示。
从图2中可看到, 通过复位信号rstn、片选信号CS、门控信号strobe和读写信号RW等的不同组合, 实现逻辑控制功能。通过异步四位计数器SN54HC161的计数功能, 使得移位寄存器SN54HC164顺利进行数据的串/并转换, 将8位并行数据通过8位D触发器SN54HC374锁存在内部总线上等待系统接收。在输出端, 通过双D触发器SN54HC74产生中断信号int, 通知系统内的微处理器进行数据接收操作。
三线制同步串行通信控制器发送接口硬件电路如图3所示。
从图3可知, 系统时钟start-clk通过分频电路模块产生发送时钟原始信号code-clk, 用于电路的时钟状态控制。系统内的微处理器将要发送的8位并行数据通过8位D触发器SN54HC377, 将数据锁存在其Q端口等待发送, 然后在异步四位计数器SN54HC161的计数功能控制下, 移位寄存器SN54HC165进行数据的并/串转换操作。在输出端, 通过双D触发器SN54HC74产生中断信号, 然后开始通过单向总线驱动器SN54HC244进行帧同步信号、时钟信号及数据的发送操作。
2.2 基于CPLD/FPGA的接口结构设计
为解决传统硬件电路元器件多, 功耗大, 体积大等缺点, 利用CPLD/FPGA[4]技术, 同时结合VHDL[8]硬件描述语言设计三线制同步串行通信控制器接口已成为一种必然, 结合三线制同步串行通信机理, 设计出了基于CPLD/FPGA[9,10]的三线制同步串行通信控制器接口内部结构[11], 其功能结构如图4所示。
整个三线制同步串行通信控制器接口的内部结构主要由时钟分频模块、系统接口控制逻辑、数据接收模块、数据发送模块等四大模块构成。
时钟分频模块主要用于数据收/发模块产生同步时钟信号。系统接口控制逻辑主要用于各种逻辑功能信号的控制, 同时还可以接收中断仲裁逻辑模块产生的中断信号, 控制数据的接收或者发送操作。
数据接收模块是三线制同步串行通信控制器接口进行数据接收的核心部分, 其模块结构如图5所示。
数据接收流程:在帧同步脉冲信号触发下, 串行数据在时钟信号rclk上升沿到来时保持稳定, 并通过rdata信号线进入数据接收模块。在该模块内部, 串行数据经过串/并变换, 接收FIFO作为数据缓冲器, 将接收到的数据锁存在VHDL程序指定的两个地址寄存器中, 一个地址单元存储数据的高八位, 另外一个地址单元存储数据的低八位, 当数据存满这两个地址单元后, 接口向系统发出一个“接收缓存满”的接收中断标志int, 系统微处理器响应后, 数据被全部取出, 并行数据被送往系统的数据总线上, 重复进行相同操作, 直至连续接收完所有数据, 数据接收过程结束。
数据发送模块也是三线制同步串行通信接口进行数据发送的核心部分, 其模块结构如图6所示。
数据发送流程:在sgate帧同步脉冲信号触发下, 系统数据总线上的并行数据在时钟信号sclk上升沿到来时保持稳定, 并通过数据发送模块开始数据发送。在模块内部, 首先发送FIFO数据缓冲器, 当并行数据存满该缓存单元后, 数据发送模块向系统发出一个“发送缓存满”的发送中断标志int, 系统微处理器响应后, 并行数据从发送FIFO内读出, 经过并/串变换成串行数据, 最高位MSB最前, 最低位LSB最后, 并被送往发送数据信号线Sdata上, 发送至外围设备接口, 重复进行相同操作, 直至发送完毕所有数据, 数据发送过程结束。
3 结 语
本文在介绍了三线制同步串行通信机制基础上, 首先对三线制同步串行通信接口进行了硬件电路设计, 然后针对传统电路设计方式的不足, 构建了基于CPLD/FPGA的三线制同步串行通信控制器接口结构, 详述了各个功能模块及其工作原理, 设计合理, 并且满足了实际应用要求。目前, 此接口结构模块已作为FPGA设计中的关键子模块被成功应用于某航天项目及其配套的硬件测试平台中。
参考文献
[1]张德民.数据通信[M].北京:科学技术文献出版社, 1997.
[2]杨承富, 徐志军.SPI总线接口的FPGA设计与实现[J].现代电子技术, 2004, 27 (2) :73-74.
[3]侯伯亨, 李伯成.十六位微型计算机原理及接口技术[M].西安:西安电子科技大学出版社, 1992.
[4]任晓东.CPLD/FPGA高级应用开发指南[M].北京:电子工业出版社, 2003.
[5]MAXIM Corp.SPI/I2C Bus Lines Control Multiple Peripherals[EB/OL].http://www.maxim-ic.com/an4024.2007.
[6]李伯成.基于MCS-51单片机的嵌入式系统设计[M].西安:西安电子科技大学出版社, 2005.
[7]赵晋.电路设计与制版Protel 99 SE高级应用[M].北京:人民邮电出版社, 2000.
[8]侯伯亨, 顾新.VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计[M].西安:西安电子科技大学出版社, 2001.
[9]王彦.基于FPGA的工程设计与应用[M].西安:西安电子科技大学出版社, 2000.
[10]李玉山, 来新泉.电子系统集成设计技术[M].北京:电子工业出版社, 2002.
[11]张树刚.基于FPGA的智能通信控制器设计[D].西安:西安微电子技术研究所, 2007.
通信工程建设中的进度控制设计 篇8
(一) 多项目共同进行环境中的必然要求。
随着通信企业在近几年的迅猛发展, 企业项目无论是数量、资金来源、规模等都呈现出了多元化的特点, 同时项目本身复杂化程度的提高也使项目管理复杂化的程度远远超过了以往的通信工程。在通信企业的发展中, 大型通信项目数量较少, 但是投资往往要达到数百亿元之多, 如联通的CDMA, 而其他的具有中小规模的通信项目在一个较大的通信公司中往往需要几十个甚至数百个来同时进行建设, 这些中小项目虽然规模上相比较CDMA而言要小得多, 但是仍旧涉及到许多智能部门并需要占用各类资源, 在此背景下, 为了实现资源的优化配置以及让这些通信项目能够及早发挥出本身的功能, 就必须对通信工程的建设进度进行严格的控制以确保通信工程在预期的工期内顺利完工而不会打乱通信企业在通信工程建设中的整体计划。
(二) 通信企业保持并提高自身竞争力的根本需求。
在信息化高速发展的背景下, “大鱼吃小鱼”已经成为了市场竞争中的规律, 而如果通信企业不具备良好的竞争实力, 就可能制约企业本身的发展。在通信工程建设方面, 众多通信企业都处在充满激烈竞争与频繁创新的市场中, 而效率则成为了这些通信企业提高自身竞争力的重要内容。通信工程进度控制要求通信企业能够对各类资源进行充分的规划和利用, 在具有明确目标、严密组织和精确管理的基础上实现通信工程的建设进度控制, 所以对通信工程进度进行控制的过程, 同时也是对企业内部管理进行优化、内部员工素质进行提高的过程, 这对于企业组织运行效率的提高以及企业竞争力的提高具有重要的意义。
二、通信工程建设中进度控制设计的具体思路
(一) 制定通信工程建设进度计划。
通信工程项目在建设进度计划中需要以交付通信工程项目的时间以及项目合同具体要求和实际的项目建设条件为依据来对通信工程建设的日程作出合理的安排。在通信工程建设进度计划的制定过程中需要对各项分部分项项目最早的开始时间以及最早的结束时间和最晚的开始时间以及最晚的结束时间进行确定, 并通过分析最早的开始时间与最晚的结束时间来确定出通信工程中最为重要和紧迫的分项分部工程内容, 从而找出通信工程建设中进行进度控制的关键点, 并在对这些关键点建设进度作出严格把控的基础上实现对整个通信工程建设进度的有效控制。同时通过这种方法, 也可以为通信工程建设的整体进度控制计划编制提供良好的依据, 并且有利于落实通信工程建设过程中的监督工作与检查工作。在完成通信工程建设进度计划制定工作后, 可以将整体进度计划进行细化和具体化, 即要求在整体进度计划的引导下由通信工程分项小组根据自身的实际工作编制小组的进度计划以及个人的进度计划, 在此过程通信项目建设的整体计划被细化为通信项目分项小组进度计划, 而分项小组进度计划又具体为小组中个人的进度计划。由此也可以看出通信工程建设整体进度计划制定的关键性, 这就要求在通信工程建设整体进度计划的编制中能够以通信工程建设的实际要求与实际情况为依据来保证整体进度计划的科学性与可行性, 从而为有效的对通信工程建设进度做出控制打下基础。
(二) 对通信工程建设进度规划进行严格控制。
制定通信工程建设进度计划是进行进度控制的基础, 只有对通信工程建设进度计划进行严格控制才能够使通信工程的各项任务能够在规定的时间内开始与结束, 并确保通信工程建设能够在预定的时间内完成。为了确保通信工程能够有序地按照建设计划进行, 在通信工程建设过程中进行建设进度计划控制的方法主要包括以下几种:一是建立严格的通信工程建设进度计划控制制度;二是建立严格的通信工程建设进度计划审批制度;三是对通信工程建设进度计划的完成情况进行动态的监督、检查, 并对进度进化进行更新, 同时有针对性地对进度计划中存在的偏差进行调整;四是对进度计划的执行情况进行考核以及奖惩, 并将考核与奖惩制度化。在此过程中为了确保通信工程项目能够在预定工期内完工, 就需要强调在通信工程建设进度计划控制过程中对比较关键的任务作出跟踪控制, 在此工作中要求通信工程各分项工程小组以及小组内工作人员能够对通信工程建设的整体计划进行严格的执行与落实, 并且要求对小组制定的进度计划以及个人计划进行严格的审批以确保小组进度计划与个人进度计划的科学性与可行性, 同时要通过及时了解小组以及个体工作人员的施工情况和反馈意见来对整体工期计划作出调整与优化。
(三) 对通信工程建设过程中的进度计划变更进行严格管理。
在通信工程建设过程中无论是人为的原因还是自然原因都可能对通信工程建设的环境产生一定的影响, 而不稳定或者不可预知因素出现时就不可避免地要对原来的通信工程建设进度计划作出变更。其中业主对通信工程的需求或者期望发生变化是产生通信工程建设进度计划发生变更的主要原因, 而一旦发生通信工程范围或者内容的变更, 通信工程中的进度流程、文件资料等也会发生改变, 所以无论是项目本身成本的增加或者是工期的延误等都可能出现。为了能够在成本预算范围内保质保量的完成通信工程项目的建设, 需要针对通信工程建设中出现的偏差采取有针对性且有效的行动与措施来弥补这些偏差, 而有效的行动和措施则主要体现为两点:一是重新安排通信工程项目进度并重新制定通信工程项目进度规划;二是重新分配通信工程项目资源。无论是在通信工程建设中作出何种调整, 修改行为都必须建立在反复推敲以及业主与施工方达成共识的基础上。而鉴于工程变更给进度控制带来的不良影响, 在通信工程建设中有必要加强风险控制, 以避免业主需求变更而产生的工程变更现象。
(四) 处理好通信工程建设进度、成本以及质量之间的关系。
进度、成本以及质量是通信工程建设管理中最为主要的三个要素, 这三个要素在通信工程建设的过程中可以相互作用和相互影响。通过严格控制通信工程建设质量可以有效避免返工现象的出现, 而通信工程建设进度自然也会加快, 否则则会因为返工而使工期延长。建立在施工成本合理使用基础上的施工成本增加能够有效加快通信工程建设进度, 但是施工成本同样是通信工程管理中重要的控制内容, 所以在不增加施工成本并确保通信工程质量的基础上按期完成通信工程建设才是通信工程管理的主要目标, 但是如果在不增加成本的基础上过分强调工程进度的提前, 则会加大建设人员的劳动强度, 从而产生工程质量难以控制并由于返工等情况的出现而衍生出工程成本增加的情况。所以在通信工程建设的进度控制工作中, 要对工程成本预算以及工程质量要求作出综合考虑, 在对成本预算和质量要求进行分析的基础上得到合理的工程建设进度计划。
参考文献
[1].周彬.浅议项目管理在通信工程设计中的应用[J].邮电设计技术, 2002
[2].穆明英.浅谈通信工程项目的网络优化方法[J].今日科苑, 2009
[3].郭玮.通信工程建设全过程管理研究[J].科学之友, 2010
通信工程设计项目成本管理及控制 篇9
一、项目成本管理的概述
项目成本管理是一项非常复杂的工作, 涉及了很多方面的内容, 它一般主要是采用科学合理的技术、经济和管理活动来实现设定的目标, 使企业获得更多的盈利, 在既满足工程质量, 还要按照合同的具体要求完成工程的前提下, 成本管理人员务必对整个项目施工过程中产生的成本费用进行管理, 依靠一定的计划、组织以及协调等来不断完成既定的成本目标, 最大限度地降低成本费用的一种科学的管理活动。现阶段, 我国的通信工程虽然一定程度上取得一定成就, 但是仍然存在一些问题, 比如, 缺少一套完善科学的成本管理制度, 使通信设计企业没有约束机制, 也不利于企业进行项目的成本控制。以下我们列出了很多我国通信设计项目成本控制的现状, 主要体现在:第一, 在管理人力成本方面, 一般情况下, 企业的管理层要合理任用工作人员, 给他们安排合理的岗位, 同时激发他们工作的积极性和热情, 培养他们创造能力, 进而提高工作的效率。第二, 我们在住宿费用控制方面, 企业对于住宿费用的管理必须要结合当地物价整体水平来制定明确的住宿等费用控制标准。第三, 加强车辆的成本控制, 通信施工企业在项目实施中会有很多用车的情况, 因此企业必须要与车辆租赁公司签订合同, 以满足业务中用车的需求, 有利于企业加强对使用车辆成本支出的管理[1]。
二、通信工程实施设计项目成本管理中所存在的问题
(一) 缺少一套完善的责权利相结合的成本管理体制
通信企业的设计经营成本一般情况下包含了很多方面, 主要有人力费用、车辆交通费用以及工具、材料管理费用等, 发展到目前还没有形成一套完善的通信工程设计成本管理体制, 使实际施工中缺少必要的约束机制, 我们现行的成本管理体制, 不能很好地体现出责权利三者的结合, 希望我们能够尽快完善成本管理体制。
(二) 进行成本控制的过程中缺乏管理创新
社会上很多通信设计企业采用很简单的方式来降低生产成本, 一般情况下, 他们采用降低人员的薪酬和KPI考核或者用裁减人员的途径来加强对人力成本的管理, 这些措施治标不治本, 不能从根本上达到成本的管理, 这种简单的方式没有从企业的长远利益、战略管理出发, 是不利于企业长远发展的[2]。
(三) 缺乏一个科学合理的方法来实施成本管理
现阶段我国通信工程在设计经营成本管理上缺乏一个科学合理的通信工程设计项目成本管理及控制理论, 需要我们不断加强努力, 探索出一套完善的成本管理体系, 保证在项目设计过程中, 相关责任人要清晰地了解客户的需求, 根据客户要求, 加强对项目配备资源进行施工, 但是片面满足客户的需求, 却忽略了对节约成本的考虑, 也没能制定成本核算考核的制度, 这些都是不利于企业成本管理的, 是当前我们亟需解决的问题。
(四) 没有按照工程项目的质量和工期成本进行管理和控制
工程项目的质量和工期在整个工程中是非常重要的一部分, 然而其成本也是在通信设计实施项目中容易被忽略的, 质量成本是在整个施工过程中花费的费用, 用来保证其质量或者当工程不符合工程标准所要承受的经济损失。通常, 在通信工程项目执行的过程中, 项目负责人会片面的追求最大的经济利益, 使用中出现偷工减料等情况, 但是却适得其反, 没有考虑到由于工程质量造成工程因未达到质量标准所付出的额外的质量成本, 反而加重了质量管理成本, 同时对企业的声誉造成很大的影响。同时, 我们还要考虑到工期对通信工程项目的成本的重大影响, 一般情况主要体现在, 由于项目设计的变更使通信工程项目成本变大。随着人们生活水平的不断提高, 他们对工程设计的质量和服务水平的要求也在不断的提高, 因此使工程项目设计成本得到很大程度地增长, 此外我们还有一些工程项目是为了更好地追赶工期, 让工作人员昼夜进行加班赶工, 无疑增大了工程项目的支出。
三、通信工程项目设计在实施成本管理中所存在的问题以及解决的措施
结合我国通信工程项目成本管理特点以及社会上比较先进的成本管理方法, 加强通信工程项目设计中实施成本管理主要可以从以下几个方面进行考虑:
(一) 对通信工程企业内部成本管理体制进行深化改革
相关工作人员必须要变革通信工程企业内部的组织结构, 结合通信工程自身的生产状况以及通信工程未来的发展战略, 适当地调整工程内部的组织结构, 本着民主集中制的原则, 遵循严格的标准规范, 对目前施工中的一些工作人员和管理人员进行适当的调配, 使他们找到适合自己的岗位。首先要建立一套规范、统一、标准的责、权、利相互结合的成本管理体制。鼓励管理人员要采用科学现代的工程项目成本管理途径, 加强对工程项目中各个环节的成本预测以及成本控制, 力图全方位的做到对成本的控制, 这样做既能够有效地控制整个工程项目设计的成本, 还可以高效地实现整个工程的成本管理目标。
(二) 对通信工程的项目设计质量和工程工期成本管理的提高
影响通信工程项目设计成本的主要因素是工程的质量以及工程的工期。我们在分析通信工程项目设计成本不断增长的因素时, 我们从很多家通信工程企业了解到, 80%的原因都是由于工程质量不合格以及工程工期拖延造成的。因此通信工程在有效地降低工程项目设计成本的同时, 还需要加强通信工程设计的质量和工期成本的管理[3]。具体应该从以下几个方面进行考虑:提高通信工程设计人员技术水平和知识素养。在通信工程企业内部, 我们并不能保证每位员工都具有超强的责任意识以及敬业精神, 因此通信工程企业中我们必须要采取一些措施来提高工作人员的素质和综合设计能力, 让每位员工必须尽快的去适应通信行业, 另外还要加强现场勘查工作。提高设计人员现场勘查能力, 同时加强对其工作进行监督。对于一个通信设计企业来讲, 企业运营的最大成本就是企业项目设计成本, 因此必须要加强项目设计成本的管理, 对企业的整体运营成本有非常大的影响。
四、结语
综上所述, 目前我国通信工程项目设计成本管理取得一定的成绩, 但是仍然存在一些急需改善的地方, 本文针对当前存在问题提出相应的解决策略, 从成本管理体制改革, 增强企业领导和员工的管理成本控制意识, 采用科学先进的成本管理方法, 进行有效的成本考核等方面加强管理, 希望能够根据企业自身的发展特点, 不断提高自身竞争优势, 在保证工程质量的同时, 最大限度地节约成本支出, 为企业更好、更快的发展做出巨大的贡献。
摘要：目前我国通信事业发展非常迅速, 通信工程的数量也越来越多, 因此必须要加强对项目成本的管理和控制。本篇文章针对当前一些通信工程设计项目成本管理进行详细地研究, 对存在的问题进行剖析, 同时提出了一些促进成本管理的对策, 旨在为现实通信工程设计项目成本的管理工作提供重要的指导, 以克服成本管理的困难, 希望给实际工作提供重要的参考。
关键词：通信工程,设计项目,成本管理,问题,对策
参考文献
[1]王琪.浅谈通信工程的成本管理与控制[J].信息系统工程, 2011 (09) .
[2]姜晓辉.浅谈通信工程的成本管理与控制[J].民营科技, 2010 (07) .
通信工程设计项目成本管理及控制 篇10
目前,我国通信工程项目设计成本管理取得了一定的成绩,但是仍然存在一些急需改善的地方,本文针对当前存在问题提出了相应的解决策略,从成本管理体制改革,增强企业领导和员工的管理成本控制意识,采用科学先进的成本管理方法,进行有效的成本考核等方面加强管理,希望能够根据企业自身的发展特点,不断提高自身竞争优势,在保证工程质量的同时,最大限度地节约成本支出,为企业更好、更快的发展做贡献。
2项目成本管理的概述
项目成本管理是一项非常复杂的工作,涉及了很多方面的内容,它一般主要是采用科学合理的技术、经济和管理活动来实现设定的目标,使企业获得更多的盈利,在既满足工程质量,还要按照合同的具体要求完成工程的前提下,成本管理人员务必对整个项目施工过程中产生的成本费用进行管理,依靠一定的计划、组织以及协调等来不断完成既定的成本目标,最大限度地降低成本费用的一种科学的管理活动。现阶段,我国的通信工程虽然在一定程度上取得一定成就,但是仍存在一些问题,比如,缺少一套完善科学的成本管理制度,使通信设计企业没有约束机制,也不利于企业进行项目的成本控制。以下我们列出了一些我国通信设计项目成本控制的现状:一是在管理人力成本方面,一般情况下,企业的管理层要合理任用工作人员,给他们安排合理的岗位,同时激发他们工作的积极性和热情,培养他们创造能力,进而提高工作效率。二是在住宿费用控制方面,企业必须要结合当地物价整体水平来制定明确的住宿等费用控制标准。三是加强车辆的成本控制,通信施工企业在项目实施中会有很多用车的情况,因此企业必须要与车辆租赁公司签订合同,以满足业务中用车的需求,有利于企业加强对使用车辆成本支出的管理。
3通信工程成本管理中的问题
3.1材料成本控制严重不足
从实际状况来看,通信工程成本控制对材料的控制严重不足,其主要表现在现场测量等相关工作的不到位,最终导致材料购置不准确,造成部分材料浪费的同时,又出现部分材料紧缺,还表现在施工水平不高(如返工等)造成材料的额外购置导致成本控制超出其控制范围,以及对材料使用成本控制的不严格,粗犷型管理等原因。
3.2对项目成本控制的重视不够
在通信工程项目具体实施的过程中,项目相关现场管理负责人对成本控制的重视程度不够,没有成为真正意义上“责、权、利”到位的责任制项目经理,本身的绩效待遇不会受到项目利润成本的影响,没有跟项目的收入、利润挂钩,而项目上也没有针对现场管理负责人及其他相关人员制定成本控制的相关规定与考核制度,整个系统的项目管理体系最终让现场管理负责人对成本控制没有考核概念,也不重视,从而导致成本控制不到位或出现失控状态。
3.3成本控制支出计划制定不到位
一般来说,在通信工程项目整体开工前,项目管理负责人都会组织进行成本控制计划相关报表的编制,它同时也是工程具体实施过程中成本控制的重要依据,其重要作用是不容忽视的。但在实际中,往往存在对通信工程项目实施中各种干扰与影响因素考虑不到位,计划制定的预测性、合理性、实际性、执行力严重不足,与实际工作变化脱节,从而形成成本控制支出计划与实际相差甚远,成本计划的参考依据不足,出现成本控制出现较大的偏差。
4完善通信工程项目设计的建议
4.1对通信工程企业内部成本管理体制进行深化改革
相关工作人员必须要变革通信工程企业内部的组织结构,结合通信工程自身的生产状况以及通信工程未来的发展战略,适当地调整工程内部的组织结构,本着民主集中制的原则,遵循严格的标准规范,对目前施工中的一些工作人员和管理人员进行适当的调配,使他们找到适合自己的岗位。建立一套规范、统一、标准的责、权、利相互结合的成本管理体制,鼓励管理人员要采用科学现代的工程项目成本管理途径,加强对工程项目中各个环节的成本预测以及成本控制,力图全方位做到对成本的控制,这样做既能够有效地控制整个工程项目设计的成本,还可以高效地实现整个工程的成本管理目标。
4.2对通信工程的项目设计质量和工程工期成本管理的提高
影响通信工程项目设计成本的主要因素是工程的质量与工期。我们在分析通信工程项目设计成本不断增长的因素时,从很多通信工程企业了解到,80%的原因都是由于工程质量不合格或者工期拖延造成的。因此,通信工程在有效降低工程项目设计成本的同时,还需要加强通信工程设计的质量和工期成本的管理。一是提高通信工程设计人员技术水平和知识素养。在通信工程企业内部,我们并不能保证每位员工都具有超强的责任意识和敬业精神,因此通信工程企业中必须要采取一些措施来提高工作人员的素质和综合设计能力,让每位员工必须尽快适应通信行业,还要加强现场勘查工作。二是提高设计人员现场勘查能力,同时加强对其工作进行监督。对于一个通信设计企业来讲,企业运营的最大成本就是企业项目设计成本,因此必须要加强项目设计成本的管理。
4.3培养优质的工程项目财务管理人员
随着通信行业的进一步发展,对现代财务管理人员提出了更高的要求。通信项目企业应按照市场及项目需求,积极引进各种优秀的财务管理人员,除加强专业财务培训外,还要对其定期进行相关工程施工成本管控等的培训,做到财务与工程相融合,使之能更好地胜任财务管理工作。同时,财务管理人员在日常的工作中,还应该保持先进的财务管理意识,不断探索出新的财务管理方法,运用先进的财务会计及现代网络科技来提高会计信息传递及服务质量,推动通信企业更快更良性的运转。
5结束语
总之,通信工程项目成本控制对整个项目乃至整个通信工程企业的盈收能力具有重大的影响,项目成本的有效控制需要采取合理、科学、精细的控制措施,才能做好通信工程项目成本控制的有关工作。
参考文献
[1]王琪.浅谈通信工程的成本管理与控制[J].信息系统工程,2014(09)
[2]姜晓辉.浅谈通信工程的成本管理与控制[J].民营科技,2015(07)
