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光网络的研究与应用论文摘要

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光网络的研究与应用论文摘要

接入网(Access Network),一般也将其称为接入层网络,对于接入网的定义,我精心推荐的一些接入网技术论文,希望你能有所感触! 接入网技术论文篇一 接入网服务分析 【摘 要】通信技术的迅猛发展,使得社会生活与换联网的接触越来越紧密,而互联网行业竞争也在不断增加,这种竞争贯穿整合互联网服务的始终,在这种背景下,对于互联网一些容易被忽视的问题的研究就变得很重要。这就要求我们把研究目光从以前的核心地带转向电信网的边缘――接入网。 【关键词】接入网;接入网技术;服务 最近几年,互联网行业迅速发展,可以说互联网已经成为人们生活和工作的必备品,在这样的情况下,互联网的重要组成部分,接入网服务技术开始成为电信领域的重要研究内容。面对通信行业的竞争,互联网客户成为电信行业工作的核心服务对象,更好的解决接入网服务问题,对于客户的稳定以及国家互联网行业的发展都有重要意义。 一、接入网概况 接入网(Access Network),一般也将其称为接入层网络,对于接入网的定义,选取的定义角度不同,就会产生不同的定义,但一般认可的是,接入网,或用户接入网,就是一系列的传送实体,这种传送实体是以相关用户网络接口以及业务节点接口为作用载体,其目的是把用于某项业务的网络节点之间的网络设施与用户终端设备连接起来,最终实现用户终端设备与外围网络的无阻碍信息共享。一般情况下接入网的长度为几百米左右,最长的有几公里,同时它直接与用户终端联系,所以专业领域内经常将之形象的称为“最后一公里”。在接入层网络实实在在地存在通信网络很多年之后,“接入网”的概念才于1995年7月被国际电信联盟确定下来,这里对于接入网的定义更官方也更准确,是目前通用的定义,接入网就是指通过一系列业务节点接口(SNI)以及用户网络接口(UNI)二者之间的结合而产生的传送主体(这些传送主体以为电信业务提供所需传送承载能力为存在点)组成的实施系统。由此可见,接入网并不是通常所理解的简单的网络区域,而是具有一定功能的实时系统。 接入网由业务节点接口(SNI)、用户网络接口(UNI)和管理接口(Q3)共同界定,即,在网络侧,经SNI与业务节点相连;在用户侧,由UNI与用户相连;管理方面则由Q3接口与电信管理网(TMN)相连。这三个接口也概括了接入网的几个基本功能:用户端口功能、核心功能、传送功能、业务端口功能和系统管理功能,下面对这几个功能作一个简单的介绍。 用户端口功能,是将用户网络接口UNI的要求适配为核心功能和系统管理功能。接入网既支持不同的接入,又需要特定功能的用户网络接口。业务端口则是为处理选择信息服务的,它在接入网的系统管理中以业务节点接口的要求为基础,找到适配的公共承载信道,最终实现信息的处理和选择。核心功能,顾名思义,它是整个接入网组成的核心,由于接入网主要就是解决家庭对于公共网络信息的需求而产生的,所以它的核心功能就是为了实现公共传送与用户业务端口承载需求的适配。传送功能就是把公共承载通过一定的通路没接传送至用户端口,实现信息的重复使用。这四个功能相辅相成,通过互相协作完成了用户对于信息的需求。 二、接入网的三个层次 把接入网按照垂直方向分为三个层次,即电路层、通道层和传输媒质层,这样可以方便网络的设计与管理。这三个层次是完全并列的关系,同时也是互相衔接的,每一层都有三个方面的作用,首先是实现本层面信息的流通,另外就是在与它相邻的高层需要时为其提供传送服务,再有就是与它相邻的下层为它提供传送服务时,它要充分的利用这些服务内容。采用分层,可以单独设计和运行每一层网络,简单方便,条理清晰。同时,分层之后,各个层次之间都有独立的功能,这样就免于不同功能之间的互相干扰,同时也可以灵活的运用技术的更新,比如某一新技术出现,由于层次的存在,那么这一技术可能只适用于某个层次或某些层次,这样就可以在不改变其它层次服务功能的情况下引入新技术,既更新了服务水平,同时也保证了整个接入网的稳定,此外还大大减少了接入网服务更新成本。另外层次之间的互相配合也可以保证服务的完整性和紧密性。总之,接入网分层对于整个接入网服务而言,有着不可替代的作用。 三、接入网技术介绍 以传输方式为基础,可以把接入网分为有线接入网和无线接入网,这两种接入网在本质上名没有很大的区别,只是在信息传输的载体上有一定出入。有线接入网的载体主要有铜线、光纤、以及混合光纤、同轴电缆等,而无线接入网则以移动数据为载体。 传统的接入网由于载体的限制,一般使用铜缆,服务范围仅限于语音服务和少量的数据业务。然而随着以互联网为代表的新技术革命以及人们对新业务,特别是宽带综合业务需求的日益增加,催生了一系列接入网的新技术,这其中包括:以现有双绞线为基础的铜缆新技术、混合光纤/同轴(HFC)技术和无线接入技术。 以现有双绞线为基础的铜缆新技术是当前用户接入网技术的主要组成部分。铜缆新技术以非加感的用户线为基础,充分发挥数字信号处理技术,传输容量大大增加的一种接入手段。但是铜线传输的固有缺点,如损耗大、维护费用高、传输频带窄等都使其越来越难以适应当代用户的需求。在此背景下,光纤接入网开始成为主要选择。 光纤入网传输质量好,可靠性高,无需中继器,同时也符合人们对于互联网发展的需求,有很好的市场发展潜力。有利有弊,光纤的巨额成本据顶了光纤接入网投入使用时自然需要较高成本,并且这正网络传输对于技术的要求也非常高,这可能会成为制约其在未来发展的几个主要因素。而混合光纤同轴电缆接入网则应用了更高端的技术,将光纤逐渐向用户延伸,成为一种新型的、经济的演进策略。 在某些因地理环境或其他紧急情况的影响下,建立有线接入网络耗费成本高、难度大,这样就使得无线接入网有了存在的价值。与传统的有线接入网络相比,无线接入技术更加经济、迅速、便捷、灵活,覆盖面也更广阔。绝对可以称得上是当代接入网络技术中迅速突起的一支异军。 四、接入网发展未来趋势 全球宽带接入网在21世纪后进入了一个大发展阶段。人们对于互联网的需求增加直接带动了宽带业务的拓展,同时电信行业的发展也势必成为接入网发展的新契机。,在巨大的市场利益驱动下,我们不难预见接入网领域会发生新的变革。 从业务方面来讲,未来接入网能够提供的业务也将在档次上有很大提升。满足用户组建中、高速计算机网的图像通信、立体换面的通话以及办公多媒体业务等都会不断被开发出来,并走入人们的日常生活。 从技术方面上看,支持接入网的技术会更加多样化。笔者认为,未来的接入网会以光纤接入为主要发展方向,无线接入成为一个重要组成部分,同时铜缆技术也在不断更新。 五、结束语 如今,电信领域的核心网已基本实现了信息的宽带高速传输,用户环路成为整个电信网络中的“瓶颈”,限制了整个电信网传输各种信息。接入网服务在这样的环境中自然更有发展前景。 【参考文献】 [1]糜正琨,王文鼐.软交换技术与协议[M].北京:人民邮电出版社,2002:1-30. [2]尤燕飞.浅谈综合业务接入网的发展趋势[J].科技资讯,2008(06). [3]刘伟.用户接入网技术与工程[M].北京:科学出版社,2007. 接入网技术论文篇二 光纤接入网技术 摘要:本文简单介绍了光纤接入网的基本原理和技术发展,介绍并阐述了有源光网络与无源光网络的原理和实现,并根据两种光网络组成不同,对两种光网络的几种典型的接入模式进行了较为具体的研究,探讨了光纤接入网建设的基本思路。 关键词:有源光网络 无源光网络 APON 接入网 FTTx 近年来,以互联网为代表的新技术革命正在深刻地改变传统的电信概念和体系结构,随着各国接入网市场的逐渐开放,电信管制政策的放松,竞争的日益加剧和扩大,新业务需求的迅速出现,有线技术(包括光纤技术)和无线技术的发展,接入网开始成为人们关注的焦点。在巨大的市场潜力驱动下,产生了各种各样的接入网技术。光纤通信具有通信容量大、质量高、性能稳定、防电磁干扰、保密性强等优点。在干线通信中,光纤扮演着重要角色,在接入网中,光纤接入也将成为发展的重点。光纤接入网是发展宽带接入的长远解决方案。 一、光纤接入网的基本构成 光纤接入网(OAN),是指用光纤作为主要的传输媒质,实现接入网的信息传送功能。通过光线路终端(OLT)与业务节点相连,通过光网络单元(ONU)与用户连接。光纤接入网包括远端设备――光网络单元和局端设备――光线路终端,它们通过传输设备相连。系统的主要组成部分是OLT和远端ONU。它们在整个接入网中完成从业务节点接口(SNI)到用户网络接口(UNI)间有关信令协议的转换。接入设备本身还具有组网能力,可以组成多种形式的网络拓扑结构。同时接入设备还具有本地维护和远程集中监控功能,通过透明的光传输形成一个维护管理网,并通过相应的网管协议纳入网管中心统一管理。 光纤接入网(OAN)从系统分配上分为有源光网络(AON,ActiveOpticalNetwork)和无源光网络(PON,PassiveOpticaOptical Network)两类。 二、有源光纤接入网 有源光网络又可分为基于SDH的AON和基于PDH的AON。有源光网络的局端设备(CE)和远端设备(RE)通过有源光传输设备相连,传输技术是骨干网中已大量采用的SDH和PDH技术,但以SDH技术为主,本文主要讨论SDH(同步光网络)系统。 1.基于SDH的有源光网络 在接入网中应用SDH(同步光网络)的主要优势在于:SDH可以提供理想的网络性能和业务可靠性;SDH固有的灵活性使对于发展极其迅速的蜂窝通信系统采用SDH系统尤其适合。当然,考虑到接入网对成本的高度敏感性和运行环境的恶劣性,适用于接入网的SDH设备必须是高度紧凑,低功耗和低成本的新型系统,其市场应用前景看好。 接入网用SDH的最新发展趋势是支持IP接入,目前至少需要支持以太网接口的映射,于是除了携带话音业务量以外,可以利用部分SDH净负荷来传送IP业务,从而使SDH也能支持IP的接入。支持的方式有多种,除了现有的PPP方式外,利用VC12的级联方式来支持IP传输也是一种效率较高的方式。总之,作为一种成熟可靠提供主要业务收入的传送技术在可以预见的将来仍然会不断改进支持电路交换网向分组网的平滑过渡。 2.基于PDH的有源光网络 准同步数字系列(PDH)以其廉价的特性和灵活的组网功能,曾大量应用于接入网中。尤其近年来推出的SPDH设备将SDH概念引入PDH系统,进一步提高了系统的可靠性和灵活性,这种改良的PDH系统在相当长一段时间内,仍会广泛应用。 三、无源光纤接入网络 无源光网络(PON),是指在OLT和ONU之间是光分配网络(ODN),没有任何有源电子设备,它包括基于ATM的无源光网络APON及基于IP的PON。 APON的业务开发是分阶段实施的,初期主要是VP专线业务。相对普通专线业务,APON提供的VP专线业务设备成本低,体积小,省电、系统可靠稳定、性能价格比有一定优势。第二步实现一次群和二次群电路仿真业务,提供企业内部网的连接和企业电话及数据业务。第三步实现以太网接口,提供互联网上网业务和VLAN业务。以后再逐步扩展至其它业务,成为名副其实的全业务接入网系统。 APON采用基于信元的传输系统,允许接入网中的多个用户共享整个带宽。这种统计复用的方式,能更加有效地利用网络资源。APON能否大量应用的一个重要因素是价格问题。目前第一代的实际APON产品的业务供给能力有限,成本过高,其市场前景由于ATM在全球范围内的受挫而不确定,但其技术优势是明显的。特别是综合考虑运行维护成本,在新建地区,高度竞争的地区或需要替代旧铜缆系统的地区,此时敷设PON系统,无论是FTTC,还是FTTB方式都是一种有远见的选择。在未来几年能否将性能价格比改进到市场能够接受的水平是APON技术生存和发展的关键。 IPPON的上层是IP,这种方式可更加充分地利用网络资源,容易实现系统带宽的动态分配,简化中间层的复杂设备。基于PON的OAN不需要在外部站中安装昂贵的有源电子设备,因此使服务提供商可以高性价比地向企业用户提供所需的带宽。 无源光网络(PON)是一种纯介质网络,避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响,减少了线路和外部设备的故障率,提高了系统可靠性,同时节省了维护成本,是电信维护部门长期期待的技术。无源光接入网的优势具体体现在以下几方面: (1)无源光网体积小,设备简单,安装维护费用低,投资相对也较小。 (2)无源光设备组网灵活,拓扑结构可支持树型、星型、总线型、混合型、冗余型等网络拓扑结构。 (3)安装方便,它有室内型和室外型。其室外型可直接挂在墙上,或放置于“H”杆上,无须租用或建造机房。而有源系统需进行光电、电光转换,设备制造费用高,要使用专门的场地和机房,远端供电问题不好解决,日常维护工作量大。 (4)无源光网络适用于点对多点通信,仅利用无源分光器实现光功率的分配。 (5)无源光网络是纯介质网络,彻底避免了电磁干扰和雷电影响,极适合在自然条件恶劣的地区使用。 (6)从技术发展角度看,无源光网络扩容比较简单,不涉及设备改造,只需设备软件升级,硬件设备一次购买,长期使用,为光纤入户奠定了基础,使用户投资得到保证。 四、光接入网的拓扑结构 光纤接入网的拓扑结构,是指传输线路和节点的几何排列图形,它表示了网络中各节点的相互位置与相互连接的布局情况。网络的拓扑结构对网络功能、造价及可靠性等具有重要影响。其三种基本的拓扑结构是:总线形、环形和星形,由此又可派生出总线―星形、双星形、双环形、总线―总线形等多种组合应用形式,各有特点、相互补充。 1.总线形结构 总线形结构是以光纤作为公共总线(母线)、各用户终端通过某种耦合器与总线直接连接所构成的网络结构。这种结构属串联型结构,特点是:共享主干光纤,节省线路投资,增删节点容易,彼此干扰较小;但缺点是损耗累积,用户接收机的动态范围要求较高;对主干光纤的依赖性太强。 2.环形结构 环形结构是指所有节点共用一条光纤链路,光纤链路首尾相接自成封闭回路的网络结构。这种结构的突出优点是可实现网络自愈,即无需外界干预,网络即可在较短的时间里从失效故障中恢复所传业务。 3.星形结构 星形结构是各用户终端通过一个位于中央节点(设在端局内)具有控制和交换功能的星形耦合器进行信息交换,这种结构属于并联形结构。它不存在损耗累积的问题,易于实现升级和扩容,各用户之间相对独立,业务适应性强。但缺点是所需光纤代价较高,对中央节点的可靠性要求极高。星形结构又分为单星形结构、有源双星形结构及无源双星形结构三种。 (1)单星形结构:该结构是用光纤将位于电信交换局的OLT与用户直接相连,基本上都是点对点的连接,与现有铜缆接入网结构相似。每户都有单独的一对线,直接连到电信局,因此单星型可与原有的铜现网络兼容;用户之间互相独立,保密性好;升级和扩容容易,只要两端的设备更换就可以开通新业务,适应性强。缺点是成本太高,每户都需要单独的一对光纤或一根光纤(双向波分复用),要通向千家万户,就需要上千芯的光缆,难于处理,而且每户都需要专用的光源检测器,相当复杂。 (2)有源双星形结构:它在中心局与用户之间增加了一个有源接点。中心局与有源接点共用光纤,利用时分复用(TDM)或频分复用(FDM)传送较大容量的信息,到有源接点再换成较小容量的信息流,传到千家万户。其优点是灵活性较强,中心局有源接点间共用光纤,光缆芯数较少,降低了费用。缺点是有源接点部分复杂,成本高,维护不方便;另外,如要引入宽带新业务,将系统升级,则需将所有光电设备都更换,或采用波分复用叠加的方案,这比较困难。 (3)无源双星形结构:这种结构保持了有源双星形结构光纤共享的优点,将有源接点换成了无源分路器,维护方便,可靠性高,成本较低。由于采取了一系列措施,保密性也很好,是一种较好的接入网结构。 五、光纤接入网的形式 根据光网络单元(ONU)的位置,光纤接入方式可分为如下几种: FTTB(光纤到大楼);FTTC(光纤到路边);FTTZ(光纤到小区);FTTH(光纤到用户);FTTO(光纤到办公室);FTTF(光纤到楼层);FTTP(光纤到电杆);FTTN(光纤到邻里);FTTD(光纤到门);FTTR(光纤到远端单元)。 其中最主要的是FTTB(光纤到大楼)、FTTC(光纤到路边)、FTTH(光纤到用户)三种形式。FTTC主要是为住宅用户提供服务的,光网络单元(ONU)设置在路边,即用户住宅附近,从ONU出来的电信号再传送到各个用户,一般用同轴电缆传送视频业务,用双绞线传送电话业务。FTTB的ONU设置在大楼内的配线箱处,主要用于综合大楼、远程医疗、远程教育、及大型娱乐场所,为大中型企事业单位及商业用户服务,提供高速数据、电子商务、可视图文等宽带业务。FTTH是将ONU放置在用户住宅内,为家庭用户提供各种综合宽带业务,FTTH是光纤接入网的最终目标,但是每一用户都需一对光纤和专用的ONU,因而成本昂贵,实现起来非常困难。 六、光接入网的优点与劣势 与其他接入技术相比,光纤接入网具有如下优点: (1)光纤接入网能满足用户对各种业务的需求。人们对通信业务的需求越来越高,除了打电话、看电视以外,还希望有高速计算机通信、家庭购物、家庭银行、远程教学、视频点播(VOD)以及高清晰度电视(HDTV)等。这些业务用铜线或双绞线是比较难实现的。 (2)光纤可以克服铜线电缆无法克服的一些限制因素。光纤损耗低、频带宽,解除了铜线径小的限制。此外,光纤不受电磁干扰,保证了信号传输质量,用光缆代替铜缆,可以解决城市地下通信管道拥挤的问题。 (3)光纤接入网的性能不断提高,价格不断下降,而铜缆的价格在不断上涨。 (4)光纤接入网提供数据业务,有完善的监控和管理系统,能适应将来宽带综合业务数字网的需要,打破“瓶颈”,使信息高速公路畅通无阻。 当然,与其它接入网技术相比,光纤接入网也存在一定的劣势。最大的问题是成本还比较高。尤其是光节点离用户越近,每个用户分摊的接入设备成本就越高。另外,与无线接入网相比,光纤接入网还需要管道资源。这也是很多新兴运营商看好光纤接入技术,但又不得不选择无线接入技术的原因。 参考文献: [1] 胡德春,肖石林. 下一代无源光接入网技术PON的技术演进 [2] 深圳市首迈通信技术有限公司. 无源光网络(PON)和有源光网络(AON)技术比较 作者简介: 袁小杭,男,籍贯杭州,现就职于浙江省邮电工程建设有限公司,通信助理工程师,主要从事线路、管道设计。看了"接入网技术论文"的人还看: 1. 宽带光纤接入网的发展趋势论文 2. 浅谈网络技术的论文3篇 3. 关于网络实用技术论文怎么写 4. 通信技术毕业论文范文 5. 蜂窝移动宽带无线接入技术论文

探讨光纤通信传输技术优点和缺点及其在现代通信中的应用论文

在学习、工作中,大家都经常看到论文的身影吧,论文是进行各个学术领域研究和描述学术研究成果的一种说理文章。相信很多朋友都对写论文感到非常苦恼吧,下面是我为大家整理的探讨光纤通信传输技术优点和缺点及其在现代通信中的应用论文,欢迎阅读与收藏。

摘要: 随着通信技术的发展, 光纤的诞生使信号传输发生了质的转变, 当今信息时代, 通信网络的复杂程度不断提高, 为现代化通信的发展打下坚实基础。目前通信工程中最广泛的技术就是现代光纤传输技术, 大大的提升了通信传输的可靠性和传输速率。本文通过对现代光纤通信传输技术优点和缺点的分析, 探讨光纤传输技术在现代通信中的应用。

关键词:光纤通信; 传输技术; 应用;

一、光纤通信技术

1、光纤通信传输技术简述。

光纤通信传输技术是以光纤作为媒介, 具有进行长距离传输、大容量的通信、对环境污染小等优点, 光纤分为通信光纤、感用光纤两种类型, 能够对不同的情况进行整形、分频、调制光波等。在现实应用中, 光纤通信传输技术有更高的光波频率, 与普通的传输方式相比, 光纤有较高的传输质量并且损耗较小。

2、光纤通信技术的`特点。

(1) 施工成本低损耗小。随着传输技术水平的提高, 光纤传输的过程不断降低损耗, 光纤通信主要是以石英制成的绝缘体作为材料, 与其他类型的光纤相比具有成本低、损耗小等优点, 施工过程中不用安装回路和接地, 又具有较好的绝缘性, 从而使施工成本大幅降低。

(2) 容量大。相对于电缆和铜缆的传输, 光纤传输传输中损耗小并且具有更高的带宽, 通过特殊技术手段扩大光纤传输信息量, 实现远距离高效传输。

(3) 占用空间小。光纤的直径很小, 在施工过程中占据的空间越小, 就能减少施工的任务和后期的检修, 节约光纤维修的时间, 对于通信系统集成化具有非常重要的作用。

(4) 良好的保密性以及抗干扰能力。石英光纤有较好的绝缘性和抗腐蚀性, 不论是高压线释放的电磁干扰和自然活动中的电磁干扰都具较强的抵抗力, 不会干扰到信号的传输, 在军事方面运用的非常广泛。传统的电波通信容易出现电波泄露的问题, 保密性比较差, 但光纤通信技术却有较强的保密性, 更好的保护传输的内容。

二、现代光纤通信传输技术的应用

(1) 单纤双向传输技术。如今, 将现有的双纤双向改用为单纤双向技术, 更有效的节省能源, 降低光纤的消耗, 单纤双向传输技术是在不同的波段中用手法信号调制, 通过技术改进, 更适用于光纤末端设备的接入。

(2) FTTH接入技术。即光纤到户接入技术, FTTH主要采用PON无源光网络和P2P这两种通信方案进行传输, 具有全光纤、全透明的光接入网方式, 为三网融合进程的不断加快提供了有力支持。为满足消费者对通信技术的需求, 必须要有光纤到户接入技术, 虽然ADSL技术为信息通信领域中的提供良好基础, 但在未来的通信业务中的运用却越来越少, 尤其是在会议电视、网上游戏和HDTV高清数字电视等业务中。

(3) 在电力通信中的应用。未来电力通信的发展是以内部需求为主。在电网内部;

一是要降低成本;

二是要重视通信的重要性,电网外部, 一是要面对市场的变革;

二是要克服对外界的影响。据此要求, 需要电力通信相关工作人员提升专业水平、加强沟通工作, 保证电力通信的正常运行。

(4) 光交换技术。光交换技术是光纤传输技术的信息传递过程中通过光信号进行交换, 传统的通信网络是以金属线缆为物理基础, 传输信息数据的线路中是以电子信号的方式存在的, 电子信号是利用电子交换机进行交换, 目前传统的电缆通信网络已经被光纤通信技术替代, 除用户末端部分是采用光纤限号传输, 信息数据是以光信号的形式存在, 但是技术还是电信号交换技术, 由于光开关技术不成熟, 只通将光信号转换为电子信号再变成光信号传输, 这种方式效率低、技术成本高, 因此, 大容量光开关器件的研发对光交换技术的实现提供了支持, 但是由于大容量光交换技术在小颗粒、低速度信号交换中的技术还不成熟, 也可以在小颗粒的信号交换中采用电子交换技术。

三、光纤通信技术的发展趋势

(1) 光网络智能化。我国的光纤通信方式主要是以传输为主线, 但是随着计算机技术的快速发展, 计算机技术使网络通信技术得到了更进一步的发展。信息自动发现技术、系统保护恢复功能以及自动连接控制技术更多的运用现代光网络技术, 促进了光网络的智能化发展, 光网络的智能化也是通信领域发展的主要方向。

(2) 光器件的集成化。为了促进网络通信传输速度的发展, 光器件的集成化是实现全光网络的重要发展方向, 传统的ADSL宽带接入无法满足时下信息传输的需求, 因此必须先完善光器件性能提高信息传输速度, 所以, 为了推动光纤传输技术的发展实现光器件的集成化是必然发展方向。

(3) 全光网络。全光网络是在信号的交换过程和网络传输的过程中以光的形式存在, 在进出网络时进行电光和光电的转换。传统的光网络系统在网络结点处使用电器件, 在节点间形成全光化, 影响光纤通信干线的总容量, 因此, 实现全光网络是一个重大课题, 为了实现纯粹的全光网络, 必须建立光转换技术和WDM技术提高网络信息传输速度和网络资源的利用率。

结语:

光纤通信传输技术已经成为现代社会信息传输的重要技术, 信息通信领域中光纤通信技术的广泛运用, 大容量、高速度、长距离成为了我们追求的主要目标。网络时代的到来, 我们必须尽快了解光纤通信传输技术的现状及优缺点, 促进光纤通信传输技术的发展。

1网络速度的现状�今天,网络的发展为我们提供了更大的发展空间和机会。但网络的传输速度也越来越成为利用网络自身发展的障碍。一系列新的Internet服务,包括提供音频、视频流,本地信息服务(社区资讯和服务),视频点播以及其他大量网上服务,都受制于网络速度而得不到广泛应用。甚至WWW(Word Wide Web,万维网,字面意思是“世界范围的网络”)得到了一个无奈的外号:“World Wide Wait”(世界范围的等待)。一字之差,却反映出人们的无奈、需要和期待。于是,人们开始竞相研究各种Internet宽带接入技术。比如ISDN(Integrated Service Digital Network,综合业务数字网,俗称“一线通”),ADSL(非对称数字用户线),DSL(Digital Subscriber Loop,数字用户环路),ATM(帧中继)等。本文介绍的是另一种解决方案:利用Cable Modem(电缆调制解调器)将电脑接入有线电视网络,实现网络操作,包括时下热门的�Internet接入�。Cable Modem的上行带宽可达10MHz,下行带宽可达35MHz。�2有线电视网的资源潜力�我国的有线电视网虽然没有得到国家投资,但却依靠自身力量发展起来了。目前它的覆盖范围比电信网还广,已经建成12989km的国家级干线光缆网络,在许多地方已建成光缆和同轴电缆混合网,联通全国22个省、市、自治区。截至1998年底,有线电视用户超过7000万户。从用户数量看,我国拥有世界上最大的有线电视网络。�目前我国有线电视网有两大优势:最后“一公里”带宽很宽;覆盖率高于电信网。电信网形成时,只是为了一个业务,那就是打电话,而打电话只要求64kHz的带宽。所以整个网络的设计也就局限于这64kHz,包括入户的双绞线。这样一来,电信网的“最后一公里”就成了瓶颈,限制了网络速度的提高。尽管电信采取了IDSM、ADSL,目前带宽可以做到10MHz、8MHz、6MHz,但在当前价位上提高的余地不大。再往前走,成本将非常高。而CATV(有线电视)的同轴电缆的带宽很容易可以做到800MHz,就现在的带宽需求而言,CATV网的最后“一公里”是畅通的。由于有线电视网当初是用于广播式的电视传播,也就是说,是单向的,所以若要用于电脑网络,则必须对现有的网络前端和用户端进行改造,使之具有双向传输功能。�总的来说,有线电视网相对于电信网络具有以下优势:�——高传输速率;�——线路始终通畅(不用拨号,没有忙音);�——多用户使用一条线路(包括完整的电视信号);�——不占用公用电话线;�——提供真正的多媒体功能。�3Cable Modem的原理和使用�3�1什么是Cable Modem�Cable Modem名为电缆调制解调器,又名线缆调制解调器。它是近几年随着网络应用的扩大而发展起来的,主要用于有线电视网进行数据传输。�Cable Modem与以往的Modem在原理上都是将数据进行调制后在Cable(电缆)的一个频率范围内传输,接收时进行解调。其传输机理与普通Modem相同,不同之处在于它是通过有线电视的某个传输频带进行调制解调的。而普通Modem的传输介质在用户与交换机之间是独立的,即用户独享通讯介质。Cable Modem属于共享介质系统,其它空闲频段仍然可用于有线电视信号的传输。�Cable Modem彻底解决了由于声音图像的传输而引起的阻塞,其传输速率上行已达10Mbit/s以上,下行传输速率更高。而传统的Modem虽然已经开发出传输速率为56Kbit/s的产品,但其理论传输极限为64Kbit/s,再想提高已不大可能。�Cable Modem也是组建城域网的关键设备,光纤同轴电缆混合网(HFC)主干线用光纤,光结点小区内用树枝型总线同轴电缆网连接用户,其传输频率可达550/750MHz。在HFC网中传输数据就需要使用Cable Modem。�我们可以看出,Cable Modem是未来网络发展的必备之物,但是,目前尚无Cable Modem的国际标准,各厂家产品的传输速率均不相同,因此,高速城域网宽带接入的组建还有待于Cable Modem标准的出台。�3�2Cable Modem技术原理�Cable Modem从下行的模拟信号中划出6MHz频带,将信号转化为符合以太网协议的格式,与电脑实现通讯。用户需要给电脑配置以太网卡和相应的网卡驱动程序。�同轴电缆中的6MHz频带用于提供数据通讯。电视和电脑可以同时使用,互不影响。�射频信号在用户和前端之间沿同轴电缆上行或下行。上行和下行信号共享6MHz频带,但是调制在不同的载波频率上,以避免相互干扰。�3�2�1物理层�下行通道的频率范围为88~860MHz,每个通道的带宽为6MHz(NTSC 6 G-MHz,PAL 8MHz),采用64QAM或256QAM调制方式,对应的数据传输速率为30�342Mbit/s或42�884Mbit/s。上行通道的频率范围为5~65MHz,每个通道的带宽可为200、400、800、1600、3200kHz,采用QPSK或16QAM调制方式,对应的数据传输速率为320~5120Kbit/s或640~10240Kbit/s。上行通道的带宽可根据所需的数据传输速率设定。在同样的带宽内,QPSK调制的速率比16QAM调制方式低,但其抗干扰性能好,适用于噪声干扰较大的上行通道,而16QAM调制适用于信道质量好且要求高速传输数据的场合。在CMTS设备中,为了减小上行通道的干扰,一个下行通道一般对应多个不同频率的上行通道,CMTS设备根据信道的噪声状况自动跳频到干扰较小的通道,而用户察觉不到该跳频过程。�3�2�2媒体通路控制层MAC(Media Access Control Layer)和逻辑链接控制层LLC(Logical Link Control Layer)�这两个协议层规定了不同信号和用户怎样共享公共带宽。由于目前还没有统一的行业标准,故不同的Cable Modem厂家采用不同的协议,较常见的协议有:用于以太网的公共CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection,载波复用通路/冲突检测)和先进的ATM(Asynchronous Transfer Mode,异步传输模式)协议。这些协议都可以有效地使用上行通道,可以根据需要分配带宽,保证通讯质量。�3�2�3有线电视前端�在上行方向,Cable Modem从电脑接收数据包,把它们转换成模拟信号,传送给网络前端设备。该设备用于分离出数据信号,转换为数据包,并传送给Internet服务器。同时该设备还可以剥离出语音(电话)信号,并传送给交换机。�3�3Cable Modem系统的配置、使用和管理�Cable Modem和前端设备的配置是分别进行的。Cable Modem有用于配置的Consol接口,可通过VT终端或Win9x的超级终端程序进行设置。�Cable Modem加电工作后,首先自动搜索前端的下行频率,找到下行频率后,从下行数据中确定上行通道,与前端设备CMTS建立连接,并交换信息,包括上行电平数值、动态主机配置协议(DHCP)和小文件传送协议(TFTP)服务器的IP地址等。Cable Modem具有在线功能,即使用户不使用,只要不切断电源,就与前端始终保持信息交换,用户可随时上线。 Cable Modem具有记忆功能,在断电后再次上电时,使用断电前存储的数据与前端进行信息交换,可快速地完成搜索过程。�从上述可看出,在实际使用中,Cable Modem一般不需要人工配置和操作。如果进行了设置,例如改变了上行电平数值,则会在信号交换过程中自动设置到CMTS指定的合适数值上。�每一台Cable Modem在使用前,都需在前端登记,在TFTP服务器上形成一个配置文件。一个配置文件对应一台Cable Modem,其中含有设备的硬件地址,用于识别不同的设备。Cable Modem的硬件地址标示在产品的外部,有RF和以太网两个地址。TFTP服务器的配置文件需要地址。有些产品的地址需通过Consol接口联机后才能读出。对于只标示一个地址的产品,该地址为通用地址。�前端CMTS是管理控制Cable Modem的设备,其配置可通过Consol接口或以太网接口完成。通过Consol接口的配置与Cable Modem配置类似,以行命令的方式逐项进行,而通过以太网接口的配置,需使用厂家提供的专用软件。�CMTS的配置内容主要有:下行频率、下行调制方式、下行电平等。下行频率在指定的频率范围内可以任意设定,但为了不干扰其它频道的信号,应参照有线电视的频道划分表选定在规定的频点上。调制方式的选择应考虑信道的传输质量。此外,还必须设置DHCP、TFTP服务器的IP地址,CMTS的IP地址等。�上述设置完成后,如果中间的线路无故障,信号电平的衰减符合要求,则启动DHCP、TFTP服务器,就可以在前端和Cable Modem间建立正常的通信通道。�一般地说,CMTS的下行输出电平为110~121dBμV,接收的输入电平为44~86-dBμV;Cable Modem接收的电平范围为45~75dBμV;上行信号的电平为68~118dBμV(QPSK)或68~115dBμV(16QAM)。上下行信号在经过HFC网络传输衰减后,电平数值应满足这些要求。�CMTS设备中的上行通道接口和下行通道接口是分开的,使用时需经过高低通滤波器混合为一路信号,再送入同轴电缆。在实际使用中,也可用分支分配器完成信号的混合,但对CMTS设备内部的上下行通道的干扰较大。�在CMTS和Cable Modem间的通道建立后,可使用简单网络管理协议(SNMP)进行网络管理。SNMP是一个通用的网络管理程序,对于不同厂家的CMTS和Cable Modem设备,需将厂家提供的管理信息库(MIB)文件装入到SNMP中,才能管理相应的设备。也可使用行命令的方式进行管理,但操作不直观,容易出现错误。

电讯号(例如电压变化)转变成光讯号(光强变化),发送——传输——接收,光讯号转变成电讯号——应用。例如光纤通讯。

网络安全的研究与应用论文

高校校园网网络安全问题分析与对策 【摘要】随着互联网的高速发展和教育信息化进程的不断深入,校园网在高校教学、科研和管理中的作用越来越重要,同时高校校园网络安全问题也日益突出。如何提高校园网的安全性已是迫切需要解决的问题。文章从高校校园网的特点出发,分析了目前高校校园网普遍存在的安全问题,并提出了加强高校校园网安全管理的对策。 【关键词】校园网 安全问题 分析 对策 高校是计算机网络诞生的摇篮,也是最早应用网络技术的地方。校园网是当代高校重要基础设施之一,是促进学校提升教学质量、提高管理效率和加强对外交流合作的重要平台,校园网的安全状况直接影响着学校的各项工作。在校园网建设初期,网络安全问题可能还不突出,但随着应用的不断深入和用户的不断增加,高校校园网上的数据信息急剧增长,各种各样的安全问题层出不穷。“校园网既是大量攻击的发源地,也是攻击者最容易攻破的目标”[1],校园网络安全已经引起了各高校的高度重视。本文对高校校园网的安全问题进行了分析,并探讨了加强高校校园网安全管理的对策。 1 高校校园网安全问题分析 高校校园网的特点 与其它局域网相比,高校校园网自身的特点导致网络安全问题严重、安全管理复杂。其特点可以概括为两个方面: (1)用户群体的特点。高校校园网用户群体以高校学生为主。一方面,用户数量大、网络水平较高。随着高校的扩招,现在各高校的在校学生规模越来越大,校园网用户少则几千,多则几万,而且往往比较集中。高校学习以自主性学习为主,决定了高校学生可供自主支配的时间宽裕。通过学习,高校学生普遍掌握了一定的计算机基础知识和网络知识,其计算机水平比普通商业用户要高,而且他们对网络新技术充满好奇,勇于尝试,通常是最活跃的网络用户。另一方面,用户网络安全意识、版权意识普遍较为淡薄。高校学生往往对网络安全问题的严重后果认识不足、理解不深,部分学生甚至还把校园网当成自己的“练兵场”,在校园网上尝试各种攻击技术。另外,由于资金不足和缺乏版权意识等原因,导致高校学生在校园网上大量使用盗版软件和盗版资源。攻击技术的尝试和盗版软件的传播既占用了大量的网络带宽,又给网络安全带来了极大的隐患。 (2)校园网建设和管理的特点。一方面,校园网建设需要投入大量的经费,少则几百万,多则几千万,而高校的经费普遍是比较紧张的,有限的投入往往用于扩展网络规模、增加网络应用这些师生都能看到成果的方面,而往往忽视或轻视师生不容易看到成果的网络安全方面。由于投入少,缺少必要的网络安全管理设备和软件,致使管理和维护出现困难。另一方面,各高校为了学校的教学、科研、管理以及学生学习生活的需要,目前基本上都建立了千兆主干、百兆桌面,甚至万兆主干、千兆桌面的校园网,高带宽的校园网给校园网用户带来了方便,但同时也大大增加了网络完全管理的难度。 当前高校校园网面临的主要网络安全问题和威胁 (1)安全漏洞。校园网内普遍存在用户操作系统漏洞和应用软件安全漏洞,这些漏洞影响用户系统的正常使用和网络的正常运行,对网络安全构成严重的威胁,一旦被黑客或病毒利用,甚至有可能导致灾难性的后果。 (2)病毒和攻击。网络病毒发病和传播速度极快,而许多校园网用户由于各种各样的原因,没有安装杀毒软件或不能及时更新杀毒软件病毒库,造成网络病毒泛滥,不仅严重地危害到了用户计算机安全,而且极大的消耗了网络资源,造成网络拥塞,给每一个用户都带来极大的不便。同时外来的攻击和内部用户的攻击越来越多、危害越来越大,已经严重影响到了校园网的正常使用。 (3)滥用网络资源。在校园网内,用户滥用网络资源的情况严重,有私自开设代理服务器,非法获取网络服务的,也有校园网用户非法下载或上载的,甚至有的用户每天都不断网,其流量每天都达到几十个G,占用了大量的网络带宽,影响了校园网的其它应用。 (4)不良信息的传播。不良信息的传播对正在形成世界观和人生观的大学生而言,危害是非常大的。网络上的信息良莠不齐,其中有违反人类道德标准或法律法规的,如果不对这些信息加以过滤和处理,学生就会有在校园网内浏览淫秽、赌博、暴力等不健康网页的机会。要确保高校学生健康成长、积极向上,就必须采取措施对校园网络信息进行过滤和处理,使他们尽可能少地接触网络上的不良信息。 (5)垃圾邮件。垃圾邮件对校园网的破坏性很大,它占用网络带宽,造成邮件服务器拥塞,进而降低整个网络的运行效率,同时也是网络病毒、攻击和不良信息传播的重要途径之一。现在虽然很多高校都建立了电子邮件服务器为校园网用户提供邮件服务,但由于缺乏邮件过滤软件以及缺少限制邮件转发的相关管理制度,使邮件服务器成为了垃圾邮件的攻击对象和中转站,大大增大了校园网的网络流量,浪费了大量的校园网带宽,造成校园网用户收发邮件速度慢,甚至导致邮件服务器崩溃。 (6)恶意破坏。恶意破坏主要是指对网络设备和网络系统的破坏。设备破坏是指对网络硬件设备的破坏。现在各高校校园网的设备数量多、类型杂、分布比较分散,管理起来非常困难,个别用户可能出于某些目的,会有意或无意地将它们损坏。系统破坏是指利用黑客技术对校园网络各系统进行破坏,如:修改或删除网络设备的配置文件、篡改学校主页等等。而这两个方面的破坏均会影响校园网的安全运行,造成校园网络全部或部分瘫痪,甚至造成网络安全事故。 2 加强高校校园网安全管理的对策 高校校园网络安全管理是一项复杂的系统工程,要提高网络安全,必须根据实际情况,从多个方面努力。 加强网络安全管理制度建设 “三分技术、七分管理”,网络安全尤为如此。各高校要根据校园网的实际情况,制定并严格执行有效的安全管理制度。如:校园网网络安全管理制度、网络主干管理与维护制度、校园网非主干维护制度、网络安全管理岗位职责、网络运行管理制度、主页维护管理制度、校园网信息发布与管理制度、病毒防治管理制度、重要数据备份与管理制度等。此外,为更加有效控制和减少校园网络的内部隐患,各高校必须制定网络行为规范和违反该规范的具体处罚条例。 做好物理安全防护 物理安全防护是指通过采用辐射防护、屏幕口令、状态检测、报警确认、应急恢复等手段保护网络服务器等计算机系统、网络交换路由等网络设备和网络线缆等硬件实体免受自然灾害、物理损坏、电磁泄漏、操作失误以及人为干扰和搭线攻击的破坏②。如:将防火墙、核心交换机以及各种重要服务器等重要设备尽量放在核心机房进行集中管理;将光纤等通信线路实行深埋、穿线或架空,防止无意损坏;将核心设备、主干设备以及接入交换机等设备落实到人,进行严格管理。物理安全防护是确保校园网络系统正常工作、免受干扰破坏的最基本手段。 加强对用户的教育和培训 通过网络安全教育使用户对校园网络所面临的各类威胁有较为系统、全面的认识,明确这些威胁对他们的危害,增强他们的网络安全意识,让所有校园网用户都来关心、关注网络安全。通过对校园网用户的培训,使他们能尽量保证自己使用的计算机安全,能处理一些简单的安全问题,从而减少网络安全事故的发生。遇到网络安全问题时,能做好记录并及时向有关部门报告。 提高网络管理人员技术水平高水平的网络管理人员能够根据校园网的实际安全状况,通过对校园网的重要资源设置使用权限与口令、通过对相应网络安全设备尤其是核心设备进行系统配置以有效地保证校园网系统的安全。因此要保证校园网的安全运行,就需要培养一支具有较高安全管理意识的网络管理员队伍,提高他们维护网络安全的警惕性和应对各种攻击的能力。各高校要从两个方面着手:一是要加强对现有网络管理技术人员的培训,提高他们应对网络安全问题的能力和水平;二是要引进高水平的网络安全管理技术人员,提升网络管理技术人员整体技术水平。 规范出口、入口管理 为适应管理和工作的需要,现在高校校园网都有多个网络出口(如:教育网、电信网等),要实施校园网的整体安全策略,首先就要对多出口进行统一管理,以解决校园网多出口带来的安全问题,使校园网络安全体系能够得以实施,为校园网的安全提供最基础的保障,如:不同出口间的隔离,封锁病毒端口,阻止入侵者的攻击,应用ACL拒绝IP地址欺等。 配备网络安全设备或系统 为减少来自校园网内外的攻击和破坏,需要在校园网中配置必要的网络安全设备,如网络入侵保护系统、主页防篡改系统、防火墙、网络防病毒系统、漏洞扫描系统、内容过虑系统、补丁升级系统、服务器的安全监测系统等等。通过配置网络安全设备,能够实现对校园网络的控制和监管,能够阻断大量的非法访问,能够过滤来自网络的不健康数据信息,能够帮助网络管理员在发生网络故障时迅速定位。充分利用好这些网络安全设备可以大大提高校园网的安全级别。 建立全校统一的身份认证系统 身份认证系统是整个校园网络安全体系的基础,是校园网上信息安全的第一道屏障,是保证校园网内各应用系统安全运行的依靠。各高校要建立基于校园网络的全校统一身份认证系统,对校园网用户上网进行身份认证。这样不仅可以阻止非法用户的上网行为,而且也能统一监控合法户上网的行为。 建立更安全的电子邮件系统 目前有些优秀的电子邮件安全系统具有强大的高准确率和低误报率,独特的策略模块可以帮助用户轻松地实现邮件系统的管理与维护,有的电子邮件系统判别垃圾邮件的准确率接近百分之百。各高校要多方分析、比较,选择优秀的电子邮件安全系统保证校园网的邮件系统安全,以改变邮件系统存在垃圾邮件、邮件病毒、邮件泄密等安全隐患的现状。 做好备份和应急处理 对校园网来说,一套完整的备份和恢复方案是迫切需要的。备份既指对校园网重要数据的备份,也指核心设备和线路的备份[3]。对网页服务器,要配置网页防篡改系统,以防止网页被更改;对校园网中的核心设备的系统配置要进行备份,以便设备出故障时能及时恢复;对校园网中的核心线路要留有冗余,以便线路出故障时能立即启用冗余线路以保证校园网络主干的运行。应急响应是校园网整体安全的重要组成部分,各高校的校园网络管理部门要制定网络安全的有关应急处理措施和制度,以保证在出现网络安全问题时要及时按照应急处理措施处理以减少损失。 3 结束语 校园网的安全管理是一项复杂的系统工程,没有一劳永逸的安全措施。各高校要在校园网的建设和管理过程中及时分析校园网中的安全问题,并研究方法,制订措施,确保校园网正常、高效、安全地运行,为学校的教学、管理和科研服好务。 参考文献 [1] 沙桂兰.浅谈校园网络安全控制策略[M],电脑知识与技术.2007,3. [2] 高冰.网络安全措施探讨[M],东北财经大学学报.2003,4. [3] 林涛.网络安全与管理[M].北京:电子工业出版社.2005. [4] 中国教育在线.

网络安全与大数据技术应用探讨论文

摘要: 随着互联网技术的高速发展与普及,现如今互联网技术已经广泛应用于人们工作与生活之中,这给人们带来了前所未有的便利,但与此同时各种网络安全问题也随之显现。基于此,本文主要介绍了大数据技术在网络安全领域中的具体应用,希望在网络系统安全方面进行研究的同时,能够为互联网事业的持续发展提供可行的理论参考。

关键词: 网络安全;大数据技术;应用分析

前言

随着近年来互联网技术的不断深入,网络安全事故也随之频频发生。出于对网络信息安全的重视,我国于2014年成立了国家安全委员会,正式将网络安全提升为国家战略部署,这同时也表示我国网络信息安全形势不容乐观,网络攻击事件处于高发状态。木马僵尸病毒、恶意勒索软件、分布式拒绝服务攻击、窃取用户敏感信息等各类网络攻击事件的数量都处于世界前列。时有发生的移动恶意程序、APT、DDOS、木马病毒等网络攻击不仅会严重阻碍网络带宽、降低网络速度、并且对电信运营商的企业声誉也会产生一定影响。根据大量数据表明,仅仅依靠传统的网络防范措施已经无法应对新一代的网络威胁,而通过精确的检测分析从而在早期预警,已经成为现阶段网络安全能力的关键所在。

1网络安全问题分析

网络安全问题不仅涉及公民隐私与信息安全,更关乎国事安全,例如雅虎的信息泄露,导致至少五亿条用户信息被窃;美国棱镜门与希拉里邮件门等等事件都使得网络安全问题进一步升级、扩大。随着互联网构架日益复杂,网络安全分析的数据量也在与日俱增,在由TB级向PB级迈进的过程,不仅数据来源丰富、内容更加细化,数据分析所需维度也更为广泛。伴随着现阶段网络性能的增长,数据源发送速率更快,对安全信息采集的速度要求也就越高,版本更新延时等导致的Odav等漏洞日渐增多,网络攻击的影响范围也就进一步扩大;例如APT此类有组织、有目标且长期潜伏渗透的多阶段组合式攻击更加难以防范,唯有分析更多种类的安全信息并融合多种手段进行检测抵御。在传统技术架构中,大多使用结构化数据库来进行数据存储,但由于数据存储的成本过高,系统往往会将原始数据进行标准化处理后再进行存储,如此易导致数据的丢失与失真以及历史数据难以保存而造成的追踪溯源困难;同时对于嘈杂的大型、非结构化数据集的执行分析以及复杂查询效率很低,导致数据的实时性及准确性难以保证,安全运营效率不高,因此传统网络安全技术已经难以满足现阶段网络安全分析的新要求。大数据技术这一概念最初由维克托.迈尔.舍恩伯格与肯尼斯.库克耶在2008年出版的《大数据时代》一书中提出的,大数据是指不采用随机分析法,而是对所有的数据进行综合分析处理。大数据技术作为现阶段信息架构发展的趋势之首,其独有的高速、多样、种类繁多以及价值密度低等特点,近年来被广泛应用于互联网的多个领域中。大数据的战略意义在于能够掌握庞大的数据信息,使海量的原始安全信息的存储与分析得以实现、分布式数据库相比传统数据库的存储成本得以降低,并且数据易于在低廉硬件上的水平扩展,极大地降低了安全投入成本;并且伴随着数据挖掘能力的大幅提高,安全信息的采集与检测响应速度更加快捷,异构及海量数据存储的支持打造了多维度、多阶段关联分析的基础,提升了分析的深度与广度。对于网络安全防御而言,通过对不同来源的数据进行综合管理、处理、分析、优化,可实现在海量数据中极速锁定目标数据,并将分析结果实时反馈,对于现阶段网络安全防御而言至关重要。

2大数据在网络安全中的应用

将大数据运用到网络安全分析中,不仅能够实现数据的优化与处理,还能够对日志与访问行为进行综合处理,从而提高事件处理效率。大数据技术在网络安全分析的效果可从以下几点具体分析:

数据采集效率

大数据技术可对数据进行分布式地采集,能够实现数百兆/秒的采集速度,使得数据采集速率得到了极大的提高,这也为后续的关联分析奠定了基础。

数据的存储

在网络安全分析系统中,原始数据的存储是至关重要的,大数据技术能够针对不同数据类型进行不同的数据采集,还能够主动利用不同的方式来提高数据查询的效率,比如在对日志信息进行查询时适合采用列式的存储方式,而对于分析与处理标准化的数据,则适合采用分布式的模式进行预处理,在数据处理后可将结果存放在列式存储中;或者也可以在系统中建立起MapReduce的查询模块,在进行查询的时候可直接将指令放在指定的节点,完成处理后再对各个节点进行整理,如此能够确保查询的速度与反应速度。

实时数据的分析与后续数据的处理

在对实时数据的分析中,可以采用关联分析算法或CEP技术进行分析,如此能够实现对数据的采集、分析、处理的综合过程,实现了更高速度以及更高效率的处理;而对于统计结果以及数据的处理,由于这种处理对时效性要求不高,因此可以采用各种数据处理技术或是利用离线处理的方式,从而能够更好地完成系统风险、攻击方面的分析。

关于复杂数据的分析

在针对不同来源、不同类型的复杂数据进行分析时,大数据技术都能够更好的完成数据的分析与查询,并且能够有效完成复杂数据与安全隐患、恶意攻击等方面的处理,当网络系统中出现了恶意破坏、攻击行为,可采用大数据技术从流量、DNS的角度出发,通过多方面的数据信息分析实现全方位的防范、抵御。

3基于大数据技术构建网络系统安全分析

在网络安全系统中引入大数据技术,主要涉及以下三个模块:

数据源模块

网络安全系统中的`数据及数据源会随着互联网技术的进步而倍增技术能够通过分布式采集器的形式,对系统中的软硬件进行信息采集,除了防火墙、检测系统等软件,对设备硬件的要求也在提高,比如对服务器、存储器的检查与维护工作。

数据采集模块

大数据技术可将数据进行对立分析,从而构建起分布式的数据基础,能够做到原始数据从出现到删除都做出一定说明,真正实现数据的访问、追溯功能,尤其是对数据量与日俱增的今天而言,分布式数据存储能够更好地实现提高数据库的稳定性。

数据分析模块

对网络安全系统的运营来说,用户的业务系统就是安全的最终保障对象,大数据分析能够在用户数据产生之初,及时进行分析、反馈,从而能够让网络用户得到更加私人化的服务体验。而对于用户而言,得其所想也会对网络系统以及大数据技术更加的信任,对于个人的安全隐私信息在系统上存储的疑虑也会大幅降低。当前网络与信息安全领域正在面临着全新的挑战,企业、组织、个人用户每天都会产生大量的安全数据,现有的安全分析技术已经难以满足高效率、精确化的安全分析所需。而大数据技术灵活、海量、快速、低成本、高容量等特有的网络安全分析能力,已经成为现阶段业界趋势所向。而对互联网企业来说,实现对数据的深度“加工处理”,则是实现数据增值的关键所在,对商业运营而言是至关重要的。

4结语

在当下时代,信息数据已经渗透到各个行业及业务领域中,成为重要的社会生产因素。正因如此,互联网数据产生的数量也在与日倍增中,这给网络安全分析工作带来了一定难度与压力,而大数据技术则能够很好的完善这一问题。在网络系统中应用大数据技术不仅能够满足人们对数据处理时所要求的高效性与精准性,并且能够在此基础上构建一套相对完善的防范预警系统,这对维护网络系统的安全起着非常关键的作用,相信大数据技术日后能够得到更加广泛的应用。

参考文献:

[1]鲁宛生.浅谈网络安全分析中大数据技术的应用[J].数码世界,2017.

[2]王帅,汪来富,金华敏等.网络安全分析中的大数据技术应用[J].电信科学,2015.

[3]孙玉.浅谈网络安全分析中的大数据技术应用[J].网络安全技术与应用,2017.

热心相助 开题报告参考模板XXXXXX学院毕业论文开题报告课题名称 手机无线联网安全技术及应用研究 学 院 电子信息学院 专 业 网络工程 班 级 BX0907 学 号 12 姓 名 XXX 指导教师 XXX 定稿日期: 2013 年 01 月 18 日 手机无线联网安全技术及应用研究摘要:从第一台计算机发明到现在短短的几十年内,计算机和网络使得人们的生活发生着巨大的改变。电脑上网方式发生了很大的改变,人们不在局限于通过网线接入网络,出现了各种无线网络。但随着手机技术的发展,人们开始使用手机来接入网络浏览网页,聊天,下载各种需要的事物等等。但是手机网络就如同计算机网络一样不是一个很成熟的,其中有着各种漏洞,黑客可以通过相关的漏洞来进行对手机用户的攻击。很多人通过手机下载各种java程序,而java程序中可能包含着木马病毒等等不利于手机用户的东西。本文重点进行手机上网安全,手机病毒的危害,黑客攻击手机的方法手段,以及对应的预防措施等等关键词:手机上网,网络安全,手机病毒,防范措施。1 文献综述 随着手机技术的日趋成熟,接入互联网轻松获得大量的信息已成为未来手机发展的必然趋势。而且随着配备Java功能的i模式手机登场,手机接入互联网更为便捷,势必会因此增加手机感染病毒的机会。由于通过网络直接对WAP手机进行攻击比对GSM手机进行攻击更加简便易行,WAP手机已经成为电脑黑客攻击的重要对象。黑客对手机进行攻击,通常采用以下三种方式:一是攻击WAP服务器,使WAP手机无法接收正常信息;二是攻击和控制“网关”,向手机发送垃圾信息(严格地说,以上两种手机病毒还属于电脑病毒,不会破坏手机本身);三是直接攻击手机本身,使手机无法提供服务。新一代的WAP手机由于其功能的多元化,因此病毒带来的灾害也会更大。侵袭WAP手机的病毒可能会自动启动电话录音功能、自动拨打电话、删除手机上的档案内容,甚至会制造出金额庞大的电话账单。手机上网:WAP无线应用协议是一个开放式的标准协议,可以把网络上的信息传送到移动电话货其他无线通讯终端上。WAP是由多家通信业巨头统一制定的,它使用一种类似于HTML的标记式语言WML,并可通过WAP Gateway直接访问一般的网页。通过WAP,用户可以随时随地利用无线通讯终端来获取互联网上的即时信息或公司网站的资料,真正实现无线上网。CMWAP多用于WAP开头的网站为主。CMNET可以浏览WWW网站。手机上网(WAP)是移动互联网的一种体现形式。是传统电脑上网的延伸和补充。通过WAP,用户可以随时随地利用无线终端来获取互联网上的即时信息货公司网站的资料,真正实现无线上网。手机病毒:手机病毒是一种具有破坏性,传染性的手机程序。可以通过发送彩信、短信,浏览网站,下载铃声,蓝牙等方式传播,会导致用户手机关机、死机、向外发送垃圾邮件泄露个人信息、自动拨打电话、发短信彩信等进行恶意扣费,甚至会损毁芯片、SIM卡等硬件,导致手机用户无法正常使用手机。史上最早的手机病毒于2000年被发现,在当时手机公司Movistar大量收到名为“Timofonica”的骚扰短信,该病毒由西班牙电信公司 “Telefonica”的移动系统向系统内的手机用户发送垃圾短信。此病毒仅仅被称作为短信炸弹。真正意义上的手机病毒直到2004年6月才出现,为一种名为“Cabir”蠕虫病毒,通过诺基亚s60系列手机进行复制,然后不断寻找安装了蓝牙的手机。在此之后手机病毒正式开始泛滥。据统计2012年二季度手机病毒数量达到23413个,接近2011年度全年数量。 2 选题背景及其意义随着手机技术的日趋成熟,以及手机的便于携带功能使得手机接入网络的频率越来越高了,然而手机网络和计算机网络有很多的相似点,对于网络方面的法律不是很完善所以如何处理手机联网安全变成了一个广大手机用户的一个重要的问题。智能手机(smartphone)与一般手机相比,它具有一般手机的通讯功能,还带有相应的操作系统(OS),可以通过下载安装应用软件来拓展手机的其他功能,如安装浏览器来浏览网页,收发邮件,查看股票、交通情况、天气情况,看电影,通过相应的软件来听音乐,玩游戏等,这类具有独立操作系统的手机被称之为智能手机。智能手机具有以下几个特点:1、具有接入无线互联网的能力, 2、具有PDA(Personal Digital Assistant),包括PIM(个人信息管理) 日程记事,任务安排,多媒体应用,浏览网页;3、具有开放性的操作系统,可以根据需求来安装需要的应用程序,使手机的功能等到极、大地拓展;4、具有强大的功能,极强的拓展能力,大量的第三方软件支持。据统计至2012/06,中国手机上网用户人数突破3亿,手机上网用户比例占全部使用互联网人数的10%。手机用户多用于QQ聊天,微博,微信,查收电子邮件,手机游戏等等,通过以上所诉的方式可以使各种病毒在手机之间传播,而现在随着电脑和手机的高速发展,手机病毒发展的速度也日益加快。由于3G的高速数据传播使得3G渐渐地取代了以前的2G以及。据调查WCDMA是世界上运用最广泛的,终端种类最多样的一种3G标准,已有538个WCMDA运营商于世界上246个国家和地区开通了WCDMA网络,3G商用市场份额超过80%,而WCDMA向下兼容的GSM网络已覆盖184个国家,遍布全球,WCDMA用户已超过6亿。因此研究手机联网安全随着Symbian系统渐渐地退出智能手机的舞台,现在智能手机使用的主要操作系统分为Android系统以及IOS系统。Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统,主要适用于便携设备。据2012年11月数据显示Android系统在全球智能手机操作系统市场所占的份额为76%,在中国市场占有率为90%。IOS系统是由苹果公司开发的操作系统,同样适用于便携设备。IOS是一种闭源系统,但IOS系统又不是传统意义上的闭源系统,随着Android系统地不断进化,IOS系统想要保持客户的情况,必须有所发展以适应相应的变化,因此IOS系统出现了一种新的闭源方式,系统代码封闭,其他的可以与第三方软件商分享利益;苹果手上的代码不会开放,但它们也会随着时间地变化而出现变化。于2011年11月数据显示,IOS占据全球智能手机系统市场份额的30%,在美国的市场占有率为43%。随着通信技术地进步,智能手机与第三方软件的开发和普及等在一定的程度上促使了手机病毒的制造和传播,据统计在Andriod平台上的病毒已经占到所有手机病毒的84%,研究手机安全的主要在于Andriod平台。但是2012年12月13日全球知名信息安全专家、亚洲网络信息安全组织SyScan创始人Thomas Lim在360SyScan国际安全会议上透露:“随着全球智能手机普及化的迅猛发展,苹果的IOS系统已成为黑客们攻击的新热点。”目前黑客正在试图通过程式组来攻击IOS,以一连串的方式对系统中的多个漏洞进行攻击。通过攻击,黑客完全控制掌握用户的IOS系统,录像、录音,通话等信息将会被攻击者窃取。由于这种形式的攻击复杂程度高,涉及底层系统的各个层面技术较为繁琐,现在还没有安全的预防方式。但是这是因为技术的复杂程度,所以目前对于IOS系统的攻击还是相对较少。故而目前研究手机病毒的焦点在于开放的Andriod平台。现在无线互联网领域的焦点是智能手机的信息安全,在移动安全领域出现的新威胁展现出了“作恶手法创新、危害加剧”的态势。根据目前智能手机市场上的占有量,Andriod系统的手机是信息安全、手机木马的重灾区,苹果IOS系统和塞班系统紧随其后。现在安全趋势主要体现在三个方面:首先,黑客借助鱼恶意软件来进行垃圾、欺诈短信的传播;其次,流氓推广木马趋泛滥,危害方式愈发隐蔽;第三,感染的途径方式在日益增多,二维码、微博正成为智能手机用户“中招”的新途径。 权限管理;一般指根据系统设置的安全规则或者安全策略,用户可以访问而且只能访问自己被授权的资源,不多不少。在安装应用程序的时候,手机用户需要注意应用程序索要的权限,有些病毒是在安装的时候通过获得更高地权限来进行各种不法的行为。手机“肉鸡”如同电脑“肉鸡”一样也给手机用户带来极大的危害,许多手机在出厂前便被植入各种木马病毒,然后在用户使用手机的时候来进行各种操作,手机“肉鸡”的危害远大于电脑“肉鸡”,手机病毒可以给植入者带去相当可观的收入来源,曾报道过服务供应商可以在一个月内收入数亿的重款,因此导致相关的手机病毒木马更加频繁地出现在各种手机平台。除此外在手机中的各种乱收费业务中,不少的是在于手机购买时的问题,由很多山寨的手机在出厂的时候内置各种系统,很多用户在不知不觉中被强制性地扣掉了不少的费用。有的却是在送去维修的时候被不甚感染了病毒木马等。 3 研究内容手机联网所受到的威胁1)应用程序的漏洞 2)病毒 3)恶意或间谍软件 4)网络监听5)手机出厂时内置的系统无线网络的完全无线网络是利用无线电技术取代传统网线进行连入互联网。通过现在流行的手机无线联网方式(WIFI,3G等)来进行无线网络安全分析和研究。无线网络安全标准(Wired Equivalent Privacy)B. WPA(WI-FI Protected Access)C. WAPI(WLAN Authentication and Privacy Infrastructure) 网络安全的攻防方式通过现有的各种手机上网的威胁进行研究,了解现阶段的攻防方式网络边界安全网络边界是内部网络和公共网络的分界线,网络边界路由器是所有流量出入内部网络的关键设备。网络边界安全是指在网络边界上采用的安全措施和手段,他通常包括防火墙,VPN设备等部件。网络终端安全终端的安全是网络安全的重要组成部分,只有首先保证终端上没有病毒或木马的存在,才能最大可能地保证网络中数据的安全。 4 工作特色及其难点,拟采取的解决措施了解手机用户使用手机时遇到的各种病毒有些困难。拟通过网络投票方式来查看一下有多少用户遇到过类似恶意扣费,自动拨打电话等问题,以及问题的种类。通过网络投票来了解用户使用的手机类型以及手机系统。手机安全方面目前还没有一个完整的体系,使得应对手机安全有着不小的难度。由于安卓的开放源代码使得手机病毒可以迅速发展,当出现新的病毒时,不能够及时的了解和预防。通过查找文献资料来研究手机病毒和黑客攻击手机的各种方式,对此进行如何使用手机来进行防御。 5 论文工作量及预期进度2012/11/15-2013/01/ : 确定选题、资料准备、翻译有关外文资料及阅读技术文献、撰写开题报告。2013/01/ -2013/02/30: 调研分析、具体研究及新技术应用2013/03/01-2013/05/01: 撰写毕业设计报告2013/05/26-2013/06/05: 毕业设计答辩6 预期成果及其可能的创新点预计成果:通过研究黑客入侵手机的方式以及手机病毒的种类来了解和处理手机联网安全问题。通过手机病毒与计算机病毒的对比,来了解和应用手机联网安全技术,掌握有关手机联网安全的一些实际应用。通过文献资料来研究骇客攻击手机的方式,手机病毒的传播方式,手机权限相对应的功能,以及手机病毒的预防措施等。可能的创新点;通过现在主流的各种上网方式(wifi,3G等),不同手机操作系统来研究手机的安全问题。 参考文献[1] 贾铁军主编. 网络安全实用技术清华大学出版社.2011[2] 贾铁军主编. 网络安全管理及实用技术. 机械工业出版社.2010[3] 杨哲、 Zerone无线安全团队.无线网络黑客攻防.中国铁道出版社.2011[4] 中国密码学会.无线网络安全.电子工业出版社,2011[5] 贾铁军.网络安全技术及应用(第2版).机械工业出版社,2014.[6] 王继刚.手机病毒大曝光.西安交通大学出版社,2009.[7] 诸葛建伟.网络攻防技术与实践. 清华大学出版社,2011[8] 米歇尔(Mitchell .). 大数据技术丛书:机器学习. 机械工业出版社,2008[9] 王建锋.计算机病毒分析与防治大全(第3版).电子工业出版社,2011[10]金光,江先亮. 无线网络技术教程:原理、应用与仿真实验.清华大学出版社,2011[11]斯托林斯,无线通信与网络.清华大学出版社,2005[12]雅各布森(Douglas Jacobson),网络安全基础:网络攻防、协议与安全.电子工业出版社,2011[13]海吉(Yusuf Bhaiji).网络安全技术与解决方案(修订版).人民邮电出版社,2010[14]麦克卢尔(Stuart McClure) , 斯卡姆布智(Joel Scambray), 库尔茨(George Kurtz).黑客大曝光:网络安全机密与解决方案(第6版).清华大学出版社,2010[15]石志国 , 薛为民, 尹浩. 计算机网络安全教程(第2版).清华大学出版社,2011[16]杨哲.无线网络安全攻防实战进阶.电子工业出版社,2011指导教师意见 随着手机技术的日趋成熟,接入互联网轻松获得大量的信息已成为未来手机发展的必然趋势。而且随着配备Java功能的i模式手机登场,手机接入互联网更为便捷,势必会因此增加手机感染病毒的机会。由于通过网络直接对WAP手机进行攻击比对GSM手机进行攻击更加简便易行,WAP手机已经成为电脑黑客攻击的重要对象。 黑客对手机进行攻击,通常采用以下三种方式:一是攻击WAP服务器,使WAP手机无法接收正常信息;二是攻击和控制“网关”,向手机发送垃圾信息(严格地说,以上两种手机病毒还属于电脑病毒,不会破坏手机本身);三是直接攻击手机本身,使手机无法提供服务。新一代的WAP手机由于其功能的多元化,因此病毒带来的灾害也会更大。侵袭WAP手机的病毒可能会自动启动电话录音功能、自动拨打电话、删除手机上的档案内容,甚至会制造出金额庞大的电话账单。 该生能够按要求针对论文所涉及课题目的和意义进行分析,文献综述叙述较完整,研究内容阐述较合理,对实现设计的技术路线有初步的了解,对后期论文工作的进度安排较适当。 在以后的工作中,要按开题的要求进行论文工作,每周应按时与指导老师针对论文撰写及程序编写、调试过程中遇到的问题进行交流和沟通。因此,同意开题。指导教师签名: 2013年2月28日评议小组意见 1、论文选题:□有理论意义;□有工程背景;□有实用价值;□意义不大。 2、论文的难度:□偏高;□适当;□偏低。 3、论文的工作量:□偏大;□适当;□偏小。 4、设计或研究方案的可行性:□好;□较好;□一般;□不可行。 5、学生对文献资料及课题的了解程度:□好;□较好;□一般;□较差。 6、学生在论文选题报告中反映出的综合能力和表达能力: □好;□较好;□一般;□较差。 7、学生在论文选题报告中反映出的创新能力: □好;□较好;□一般;□较差。 8、对论文选题报告的总体评价:□好;□较好;□一般;□较差(在相应的方块内作记号“√”)二级学院所确定评议小组名单(3-5人) 组长: 、 组员: 、 、 、 单位盖章 主管领导签名: 年 月 日 评议结论 评议小组组长签名: 评议小组组员签名:年 月 日

光学的研究与应用论文

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引言 光全息学是在现代激光的发现之后才迅速发展起来的,本文将就光全息学的一些主要的研究课题进行探讨,并针对一些应用课题进行研究。现代光全息学的起源,发展和人物,新型应用,本文将告诉你. 利用干涉原理,将物体发出的特定光波以干涉条纹的形式记录下来,使物光波前的全部信息都储存在记录介质中,这样记录下来的干涉条纹图样称为“全息图”,而当用光波照射全息图时,由于衍射原理能重现出原始物光波,从而形成与原物体逼真的三维象,这个波前记录和重现过程称为“全息术”或“全息照相” 光束全息照相由盖伯于1948年提出的,而当时没有足够强的相干辐射源全息研究处于萌芽时期。当时的全息照相采用汞灯为光源,且是同轴全息图,它的+/-1级衍射波是分不开的,即存在所谓的“孪生像”问题,不能获得很好的全息像。这是第一代全息图。1960年激光的出现,1962年美国科学家利思和乌帕特尼克斯将通信理论中的射频概念推广到空域中,提出离轴全息术,他用离轴的参考光照射全息图,使全息图产生三个在空间互相分离的衍射分量,其中一个复制出原始物光,第一代全息图的两大难题因此得以解决,产生了激光记录,激光再现的第二代全息图。当代光全息学发展主要课题有:1. 球面透镜光学系统2. 光源和光学技术3. 平面全息图分析4. 体积全息图衍射5. 脉冲激光全息学6. 非线性记录,散斑和底片颗粒噪声7. 信息储存8. 彩色全息学9. 合成全息图10. 计算机产生全息图11. 复制,电视传输和非相干光全息图而伴随光全息学的发展也产生一些光全息技术应用,比如高分辨率成像,漫射介质成像,空间滤波,特征识别,信息储存与编码,精密干涉测量,振动分析,等高线测量,三维图象显示等方面的用途。本论文将就当代光全息学的研究与应用两大课题进行学术研究一. 当代光全息学研究 球面透镜不仅能形成光振幅分布的影象,而且易形成该分布的傅立叶变换图形。因此,用一个简单透镜可使物光在全息平面上成为某原始图形的傅立叶变换。存储在全息图中的变换所具有的特性,在光学图形识别中有重要的应用。透镜,作为形成影象的器件,可以在全息术中用来构成像面全息图。一个透镜可以形成:a.傅立叶变换和b.输入复振幅分布的影象 由于利用激光光源来制作全息图片,使得全息学开始成为一门实用的学科。对形成全息图所用光源提出的要求取决于由于物体和必要的光学部件的安排所决定的参数。从单一光源取得物波和参考波有如下图所示两种普通方法:A. 分波前法B. 分振幅法 在光源与全息图之间(通过物表面或参考镜的反射)传播的光线的最大光程差必须小于相干长度。激光的相干性与激光器的振荡模式有关,就全息术而论,它要求在任一个横模振荡的激光器的空间相干的辐射,由于高介模的振荡较不稳定,并有以两个或者多个模式同时振荡的倾向,因此最好的振荡模式是最底阶的模式。激光束的输出功率必须分成物体照明波和参考波。若物体要求从不止一个角度(以消除阴影),就需要将激光束分成好几束,一般采用分振幅法,因分振幅法能产生较均匀的照明,而且对光束的展宽要求小,既可以在分配前也可以在分配后展宽。平面全息图分析用非散射光记录的共线全息图上的条纹间隔与感光乳剂的厚度相比为较宽的。照明这张全息图的波前中的一条光线在通过全息图前只和一条记录条纹相互作用。因此全息图的响应近似于一个有聚焦特性的平面衍射光栅。加伯在分析这些特性时是把这样的全息图严格地当作二维的。用对二维模型分析的结果也很符合实验观察。在应用利思与乌帕尼克首先采用的离轴技术所得到的全息图上,其条纹频率则超过共线全息图,超过了量正比于物光束与参考光束之间的夹角。条纹间隔的典型值可以考虑由两平面波的干涉得到。正弦强度分布的周期d可以由下式决定:2dsinθ=λ, θ为波法线与干涉条纹间的夹角,波长λ,条纹间隔d式中当θ=15°,λ=微米(绿光)时,则d=1微米。记录离轴全息图的感光乳剂的厚度通常为15微米,实际上,在这样的乳剂中记录的全息图已不能当作是二维的了。因此重要的是要记录住平面全息图的分析结果只能准确地应用于使用相当薄的介质所形成的全息图。体积全息图衍射基本的体积全息图对相干照明的响应可以用偶合波理论来描述。假设有两个在yz平面传播的并具有单位振幅的平面波,其进入记录介质并进行干涉的情况,按折射定律,有sin /sin =sin /sin =nn为记录介质的折射率; 及 分别表示两个波在空气中与z轴的夹角; 及 则为两个波在介质中与z轴的夹角。布拉格定律可以用空气中的波长 ,全息片介质折射率 写成如下形式: 2dsinθ= / 体积全息图的特性由布拉格定律确定,因此对照明显示出选择响应。 二.光全息学典型应用高分辨率成像当一张全息图用与制作全息图参考光束共轭的光束照明时,在理论上能再现没有像差没有畸变的物波,其投影实象的分辨率仅受全息图边界衍射的限制。由于分辨率将随全息图尺寸的增加而增加。由于全息图可以做的很大,因此可以指望在现场大到5×5厘米时空间频率高到1000线/毫米。显然此种情况下放大率为1,但1:1的高分辨率投影成像,在集成电路的光刻工艺中有重要的潜在应用。将光刻掩模精密成象在半导体薄片上的工作,目前是用接触印象法来完成的。但这方法很快就会使模板损坏。用投影方法将影象转移到薄片上是一理想的可供选择的方法,但要非常优良和非常昂贵的镜头才能使投影的掩模象达到要求的分辨率和视场。当用相干光源照明制作全息图时,摄影乳剂的收缩,表面变形,非线性及洽谈噪声源的影响就更大了。它们可使图象产生斑纹,衬度降低和边缘模糊,这些缺陷又是用光刻法制作集成电路所不允许的。新的,更稳定的材料可能是这些问题的解答。特征识别由空间调制参考波形成的傅立叶变换全息图的许多特性,曾被范德鲁等人用于特征识别。他们采用全息法作成的空间滤波器完成了“匹配滤波”在特征识别中的应用。匹配滤波与概念,形成与应用可由下图说明 当要把形成的空间滤波器作为特征识别时,在输入平面内z轴上方部分是一个由平面波透明的,在不透明背景上包含M个透明字符的透明片。我们将这一组字符阵列的透过率表示为 这里所有字符均围绕 点对称分布, 是阵列中的一个典型字符,其中心在 点。另外,在输入平面内 处,有一光强度为 δ 的明亮的点光源,并在空间频率面εη面上形成一张傅立叶变换全息图。这一全息图可以看作是t 与δ函数形成的平面波干涉的记录。但是当全息图完成识别功能时,仅由透过t的一小部分,即通过入射平面内的一个或几个字符的光所照明,我们将会看到,在输出平面上我们所关心的再现,是表示识别结果的一个明亮的象点。信息储存与编码全息图既可以存储二维信息也可以存储三维信息。信息可以是彩色的或者编码的,图象的或者字母数字的;可以存储在全息图的表面,或存储在整个体积中;可以为空间上分离的,或者重叠的;可以是永久记录或者是可以消象的。记录的内容可以是彼此无关的或者相互成对的;可以是可辨认的影象或似乎是无意义的图形。现代光全息学的发展前景十分广阔,而其实用技术必然会实现普及,有识之士当携手共同研究以促进社会进步.

随着社会的不断进步,人民对提高生活质量的需求,尤其是对视力保健的关注度越来越高。统计数据表明, 中国 在校小学生佩戴眼镜的人数比例达到30%,中学生为50%,而大学生则达到了75%,成为名符其实的眼镜王国”。 一、应社会需求 发展 起来的新学科 1988年,中国计量 科学 研究院(以下简称“计量院”)组织了新中国成立以来首次、也是北京市第一次眼镜市场的产品质量调查。根据英国标准化协会(BSI)的标准,京城20多家大眼镜店被抽查的上千副眼镜的质量合格率不足10%。 为此,我国著名光学专家王大珩院士率先向社会发出呼吁:眼镜是保健用品,不是一般的商品,全社会都应陔关注消费者的视力健康!一些政协委员和人大代表电纷纷提出提案,建议国家有关部门对眼镜行业进行治理和整顿。 眼镜质量问题引起了原国家技术监督局的高度重况和关注.眼镜立即在“质量万里行”活动中被列为重点监督的产品。计量院正是从这时开始涉足眼科光学领计量和检测标准的研究的。近20年过去了,具有中国旖色的眼科光学计量取得了长足的发展和进步。 二、眼科光学与相关产业密切结合、与其他学科相巨交叉 眼科光学是集眼科学、计量学、光学和光学仪器、验光学、眼镜学、像质评价技术、光电检测技术、光谱光度学、神经学、生物学、材料学、制造工艺等为一体的新兴的边缘学科。眼科光学计量是眼科诊断、 治疗 、视力矫正和眼保健的基础保证。 根据国际标准化组织(ISO)的专业划分,至少有五大产业领域与眼科光学密切相关,它们是眼镜镜片、眼科仪器、角膜接触镜、人工晶体和个体眼部防护用品。由此可见,眼科光学又是医疗卫生、眼镜行业和光学 工业 的结合体。 三、具有中国特色的眼科光学计量体系 根据日益增长的国际市场和贸易全球化的需要,20世纪80年代中期,ISO在IS0C172“光学和光子学”标准化技术委员会下面设立了SC7“眼科光学和仪器”标准化分技术委员会。由于信息不畅以及行业划分的制约,中国的眼科光学计量研究与国际IS0C172,sC7的建立虽然同步,却又毫不相干。而国际计量界的同行们,无论是德国联邦物理技术研究院(PTB)、美国国家标准与技术研究院(NIST),还是英国国家物理实验室(NPL),都还没有开展这一领域的研究。 命运注定,中国眼科光学计量的生存、确立和发展必须自主创新。 1。独创性 由于有了计量院这样一支实力雄厚的技术队伍的实质性介入,仅仅十几年,中国已经开始步人国际先进水平的行列。 在国家质检总局的大力支持下.计量院会同全国质监系统先后研究建立了顶焦度计量基准、验光机顶焦度工作基准、角膜接触镜顶焦度工作基准等一系列有代表性的基、标准装置,并在全国范围内建立了具有中国特色的顶焦度量值传递和溯源体系,如图1所示。 纵观国际眼科光学大家庭,中国的眼科光学计量颇具独创性。正如国际计量局局长瓦拉德于2005年下半年参观计量院眼科光学实验室时所说的:“我在你们这里看到了一片新天地。” 2.建标与量值传递的新模式 传统的计量工作,往往是先投入巨资研究检测装置,待建立计量基准或计量标准后,再对社会开展周期检定和量值溯源。 计量院在开展眼科光学计量研究的初期.面临着技术上走哪条路的抉择。由于服科光学计量服务的对象是一个个不同的生命体,从某种意义上说.如果初期没有选择好突破口,计量检定方法不能通过临床医学的考验,就不可能得到今天医学界的承认,更不会被国内外市场广泛使用并接受,也绝无可能发展到今天的规模和水平。回顾 历史 ,眼科光学计量所实现的突破在于: (1)选择了以动态或在线检测为研究目标 事实证明,这种模式能够较好地适应眼镜行业或医学界在使用现场进行动态测量或在线校准和检测的需求显然,传统的、基于静态或分量程的工业计量模式,以及高成本低使用率的计量建标和检定模式.不适于眼科临床医学的需求。而中国自主研发的各种眼科光学计量标准器具,如标准镜片和标准模拟眼等,则以其高科技含量、低成本高使用率、便于携带等显著特点.一下子就被国内外客户广泛接受,并占领了市场。 (2)以Map手段实现量值传递的新模式 面对具有3.6亿用户的眼镜市场,我们只有通过大面积的建标和计量检定,才能有效控制眼镜行业的产品质量,才能保证全国范围内顶焦度量值的统一。而Map了用客传递手段,就像勾画一张全国地图一样,把顶焦度一级或二级标准、验光机顶焦度标准、瞳距仪检定装置、透射比计量标准装置、角膜曲率计检定标准等通过自上而下的逐级推广、很快就覆盖了全国除 台湾 和西藏以外的大部分省、市地区计量所,甚至远销海外。这种新模式,满足了我国眼镜行业分布区域大、计量检定贯穿始终、无所不在的市场的需求。 四、计量基标准与科研成果转化 眼科光学领域内的基本物理量是顶焦度——VertexPowero 围绕着顶焦度这个重要物理量,我国先后研究建立了各项基(标)准,并将其迅速转化为市场上可流通的商用计量标准器具。例如:“顶焦度标准镜片”、“主观式和客观式标准模拟眼”、“接触镜顶焦度专用标准镜片”、“眼镜片透射比测量装置”、“瞳距仪计量检定装置”和“商用瞳距仪样机”、“角膜曲率计标准器”等。 上述计量标准器具均可直接用于对眼科光学计量仪器进行强制检定和计量校准,且具有包容性强、较长期的适应性、研究费用低廉、易于操作和大范围推广等优点,有利于调动地方质监部门的积极性。 上下齐抓共管大好局面的形成,使我国政府对眼科光学领域的产品质量实施市场监督的目标能够落到实处。 五、发挥龙头作用、形成计量院与地方技术机构双赢的局面 眼科光学计量之所以能够在短短十几年里取得如此快速的发展.并为提高我国眼镜行业产品质量的提高作出举足轻重的贡献,除了计量院自身的努力之外,另一个重要的原因就是这项工作得到了全国各地质监部门的积极响应和大力协助。 目前.除台湾、西藏以外的大多数省市级的计量和质检机构都开展了眼科光学计量检定和产品质量监督工作.各地技术机构直接使用计量院提供的计量标准器具。这种“统一研制、统一推广、统一培训、统一周期检定”的“四个统一”模式有效解决了巨大市场需求下的量值溯源和量值统一问题,使将原来看起来十分复杂和困难的技术管理和市场监督工作变得简化和顺畅起来。 眼科光学计量走出了一条计量为国民 经济 服务、为社会发展服务、为提高人民生活质量和身体健康服务的新思路,不但使社会和国民从中受益,也形成了计量院与地方技术机构双赢共进的新局面。 六、中国眼科光学计量研究实现“从零的突破到质变的跨越” 眼科光学计量所走过的路。为计量科学技术的发展开拓了广阔的研究领域,使计量科学更贴近生活,更贴近国民经济。也锻炼和造就了一批了解市场、了解 企业 需求。通过为社会服务而发现和寻找科研方向的新型的科技人员。 顶焦度计量标准(基准)、验光机工作基准、角膜接触镜顶焦度工作基准的相继研发成功。确立了计量院在国内眼科光学领域的“科研龙头”地位.同时。为提高中国在国际眼科光学界的地位赢得了关键的一票。

铁路网络安全的研究与应用论文

安全是铁路运输永恒的主题,是改革发展的保证,是企业生存和发展的生命线,也是铁路做好一切工作的重要前提。下文是我给大家整理收集的关于2017年铁路安全管理毕业论文的内容,欢迎大家阅读参考!2017年铁路安全管理毕业论文篇1 浅谈高速铁路牵引供电安全管理 摘要:高铁牵引供电安全管理是一项较为复杂且系统的工作,其在确保高铁安全运营方面具有不可替代的地位和作用。因此加强对其的研究是非常有必要的,对此本文分析了高速铁路牵引供电安全管理的相关方面,从而为为高速铁路牵引供电安全技术奠定了平稳发展的安全基础。 关键词:高速铁路;牵引供电;安全管理 1、高铁牵引供电系统的负荷特性及安全管理的特点分析 、高铁牵引供电系统的负荷特性 高铁牵引供电系统的负荷特性与普通铁路存在着非常明显的区别: (1)负荷波动频繁。负荷大小与供电臂运行的列车数量、线路坡度及列车运行速度等有关。高铁牵引变电所的负荷会随着两供电臂内列车的数量及其负荷状态随时出现波动。 (2)牵引负荷大。高铁列车具有速度快、高峰时段密度大等特点,而空气阻力会随着速度提高成倍增加,此时的列车牵引力需要克服空气阻力运行,这使得牵引负荷较大,高速列车单车电流可达600~1000A,而普速列车电流一般不大于300A。 (3)高铁列车在高速运行的过程中,常常需要克服空气阻力行进,如果列车想要维持高速行驶,就必须持续从接触网获取电能,这使得列车本身的负载率相对较高,并且受电时间较长。 (4)功率因数高。采用交-直-交动车组,功率因数在以上。 、安全管理特点 高铁牵引供电安全管理的特点主要体现在以下四个方面: (1)动态性。高铁的牵引供电负荷具有非常明显的移动性和不确定性,并且负荷常常处于不平衡的状态,这使得各种安全问题的发生存在动态变化,一旦出现行车事故或是供电间断,势必会造成巨大的经济损失和严重的负面影响。 (2)反复性。由于牵引供电设备全部设置在露天的环境当中,设备的运行受温度变化和气候条件的影响相对较大,从而使得季节性安全问题反复发生。 (3)复杂性。牵引供电系统的接触网具有非常明显的复杂性,如环境复杂、气候变化无常、没有备用设备等等。 (4)独特性。高铁牵引供电的冲击性负荷非常频繁,且谐波含量较大,同时运行环境的污染也比较严重,这对牵引供电安全管理提出了较高的要求。为此,必须采取有效的措施提高牵引供电安全管理水平,这对于确保高铁安全、稳定、可靠运营具有非常重要的现实意义。 2、牵引供电系统面临的主要安全问题 目前牵引供电系统面临的主要问题有:谐波问题、负序电流问题、功率因数问题、机车过分相问题、接地问题、继电保护问题、弓网关系问题、绝缘配合问题、电磁兼容问题。 1)谐波电流注入供电系统将会对通信系统、控制系统的可靠性带来不利因素,降低用电设备的运行效率。 2)负序电流可以降低用户电能的利用率,引起用户旋转电机转子表面温升过高。 3)机车过电分相时中性段断电出现过电压现象,过电压水平有时能达到击穿接触导线绝缘子的数值,出现的电弧有可能烧损接触网吊弦;机车重新带电时,出现过电流现象,过电流水平可达到机车正常运行电流的5~7倍,过流有可能损害设备的正常寿命、影响继电保护动作正确性。 4)接触网系统是无备用系统,机车通过受电弓与接触网滑动连接,取得电能。机车在运动过程中,存在不同方向的振动,这些振动通过受电弓传递到接触网,接触网随之振动。良好的弓网关系是接触网振动特性和受电弓振动特性一致,两者之间为一个随动系统,使接触网和受电弓保持良好的接触。 5)高压设备的带电部分与设备外壳、大地之间需要绝缘,不同电压等级、不同相别的高压设备之间也需要绝缘。绝缘配合,就是在一个供电系统中,由于存在众多的绝缘部分,通过对各部分绝缘水平(耐工频电压、冲击电压能力)的选择,在满足系统绝缘水平要求的前提下,达到一个技术指标和经济指标的合理水平。绝缘配合问题是近年来电气化铁路研究的重要课题之一,之所以引起重视,是因为在不同的环境下,如果不考虑绝缘配合问题,接地技术措施的应用难以达到预期效果。 3、影响牵引供电系统安全的主要因素 影响牵引供电系统安全可靠的主要因素可分为设备因素、供电质量因素、外部影响因素、系统运行因素、管理因素等几部分。在每部分大因素当中还有很多小因素,本文主要将各类影响因素列表如下,见表1: 表1牵引供电影响的因素 4、加强牵引供电安全管理的措施 现代社会,高速铁路已经成为一种先进、重要、快速的运输手段,保障牵引供电系统的正常运转非常重要。 、强化高速铁路专业人员技能,提高安全技能 想要达到电气化高铁牵引供电体系的安全要求,确保电气化高铁运行的安全有效进行,保障牵引供电体系的正常化运转,一是强化高铁安全专兼职人员培训。组织安全管理人员培训班,进行安全法律法规、安全管理技能知识培训,促进高速铁路牵引供电的安全管理。二是组织高铁维护人员的培训班,加强安全管理知识学习,提高其安全技术能力;定期组织高铁技术业务研讨班,分析维护高铁安全工作中存在问题,提出解决问题的思路,使各班组安全管理的经验、教训资源共享,达到共同提高的目的。三是强化员工的高铁安全意识培训。将安全培训与培训基地建设相结合,将员工培训与安全培训相结合。将安全培训内容纳入员工技能培训的课程中,一体培训、一体考核,严格安全培训准入制度。 、增强过程监控力度 对于工作人员的管理要加大监控的力度,若遇到问题,必须及时进行改正,避免后期再在同样的事情上犯错误,继而产生不必要的损失。同时加大考核力度,一定要对工作人员进行定期或者不定期的考核,一定要保证工作人员不能怠慢工作,用严格的规范标准要求自己,出现问题时,在尽量减少损失的前提下,保障问题的圆满解决,追究问题人员的责任,提高工人人员的警惕性、工作的严谨性,这是保障安全的重要手段。 、增强创新管理意识 对人员的管理方面,要注重不断增强创新意识,加强管理制度的规范性,不断更新管理条例,运用新的管理手段增强团队意识,还要注意在不增加劳动强度的大前提之下,提升管理的水平和电气化高铁牵引供电体系的安全性以及稳定性,进而使机车的营运质量得到提升。 、规范完善台账精细化管理 规范和完善各种设备台账履历,梳理细化设备台账格式和内容,做到及时更新,使台账具有可追溯性和时效性。对设备发生的变化,要明确台账更新的流程和相关责任,以点带面,提高高速铁路安全技术资料管理水平。 、提高牵引供电设备质量 想要达到电气化高铁牵引供电体系的安全性和可靠性,就要利用先进的装备、信息化手段不断加强管理,保障设备的安全性,例如在高铁运行的牵引供电系统的管理过程中,可以采用SCADA系统(数据采集与监视控制系统)对现场的运行设备进行监视和控制,进而逐渐提升设施的安全性和可靠性。为了确保没有工作人员值班依然可以正常营运,在体系里可以使用远动视频装备来进行管理,这样不但可以保障机械的正常运转,还能够有效减少人力资源的浪费。同时还可以运用电阻测试仪、红外成像等高科技设备进行监控,这对于提升设施的监测标准和确保营运的有序性及安全性都是非常重要的。 提高“天窗点”设备检修利用率 接触网设备的检修维护主要利用列车运行途中不铺化列车运行线或调整、抽减列车运行为营业线施工和维修的时间进行。成立组织机构,加强领导,逐级负责的原则,制定“天窗”管理办法,用制度约束落实,加大天窗管理、认真考核天窗兑现率,使天窗利用率达到100%。同时加强设备检修,考核设备检修,提高行车设备运行质量 。 绝缘清扫 为确保高速铁路牵引供电设备在雪、雾等恶劣天气下的正常运行,防止出现大面积绝缘子污闪。根据所建立高速铁路重污区台帐,合理组织人员进行绝缘清扫,按照瓷质绝缘子必须进行一次人工清扫,复合绝缘子采用小型水冲洗机、水冲洗列冲洗,水冲洗作业漏冲洗的绝缘子进行人工清扫的原则。一是瓷质绝缘子采用停电人工清扫结合带电水冲洗列冲洗。二是复合绝缘子采用停电小型水冲洗或带电水冲洗列冲洗。水冲洗作业漏冲洗的绝缘子要补充进行人工清扫。做到一片不漏、一棒不漏、不留死角。 主导电回路测温 根据设备运营单位制定测温计划,并结合设备的实际运行情况利用测温仪器对牵引供电设备主导电回路、接续点、上网点、电缆接头线夹等处所进行检测,参照所测环境温度和设备温度进行对比,及时发现设备隐患,预防设备故障,确保牵引供电设备安全运行 检查补偿装置及线岔卡滞、坠砣a值超标、线索张力过大、电连接及隔开引线过紧过松、上网点连接状态不良、附加导线间距不足、附加导线对地距离不满足规程要求等安全隐患,组织设备管理单位通过步行巡视、上网检查、添乘巡视等方式对线索驰度进行检查。 根据高铁速设备的特点和季节天气的变化,要有针对性的开展防鸟害、危树整治、防洪、防雷击、防风、防冰柱、防寒、防断、防磨、电缆等专项检查,通过开展专项检查,全面提升高速铁路设备运行质量。 、编制事故应急预案 由于牵引供电系统本身的特殊性,常常会出现各种突发性事故。为此,必须编制科学合理、切实可行的安全应急预案,这是处理突发事故的根本保障。一是完善抢修预案,对抢修预案进行模块化管理,制定各种突发情况下的具体安全应对措施。二是有针对性地制定演练项目,将非正常应急处置纳入常态化管理,增强应急处置的实效性。三是定期组织应急演练,要按照“一处一案、一事一案”的要求,全面提高抢修效率,缩短抢修时间;不断提高应急抢修能力。四是是对抢修工料具,储备的应急物资进行经常性的检查、维护、保养,确保其完好、可靠。 、加强接触网的全面管理 接触网因为是大型的现场定制工程组合的设备设施,他的性能和安全可靠性是否能完善的发挥,完全取决于设计制造和现场施工。所以应做好建设和管理的各个环节,来保证此设施的安全稳定。 总之,牵引供电系统是电气化铁路的重要的组成部分,确保其安全是非常重要的,因此需要引起我们的重视,对此本文分析了高速铁路牵引供电安全管理,以期提供一些借鉴。 参考文献 [1]曹江华.浅谈高速铁路牵引供电安全管理[J].西铁科技,2014,02:17-18. [2]戚广枫.高速铁路牵引供电安全技术发展及展望[J].中国铁路,2012,11:18-21. [3]王蔚.高速电气化铁路牵引供电安全管理研究[D].西南交通大学,2011. 2017年铁路安全管理毕业论文篇2 浅谈铁路中间站安全管理 【摘 要】随着铁路改革和发展,铁路技术设备装备水平日益提高,列车速度提高、行车密度增加、牵引质量加大,面对新时期运输组织变化给安全管理带来的新情况、新变化、新问题,表现出了不适应当前改革发展步伐加快的节奏,安全管理面临着诸多问题,如何解决新时期铁路中间站安全管理,从安全风险管理的新思路入手,进行了有益的探讨。 【关键词】中间站;安全;风险;管理 安全是铁路运输永恒的主题,是改革发展的保证,是企业生存和发展的生命线,也是铁路做好一切工作的重要前提。积极探索高速、重载、新形势下的铁路安全管理是每一个管理者重要的职责。中间站作为铁路车务站段管辖的最基层群体,是铁路运输的重要环节,在保安全、保稳定、保畅通方面有着非常重要的作用。铁路部分中间站均处在地理位置比较偏僻的地方,远离机关,环境较差、交通不便、生活困难,诸多困难因素叠加,给中间站管理带来很大难度,因此,搞好中间站的安全管理工作是我们当前需重点研究解决的课题。 1.中间站管理存在的问题 安全工作缺乏高标准。 高标准是做好工作的前提和基础,既是目标要求,也是质量要求;既是源头性要求,也是结果性要求。一些中间站之所以没能实现安全目标,甚至在安全上打了败仗,关键就是标准不高,满足于过得去,不求过得硬,使本车站的安全工作在低水平上徘徊,许多问题发展成顽症,同类事故反复出现。具体表现在:一是标准认识模糊不清。尽管这几年我们反复强调标准问题,但直至现在,一些干部职工对作业标准、技术标准、设备标准含糊不清,高标定位成为了一种口头禅。二是标准执行不够彻底。经过多年的整章建制,从路局到站段已形成了一整套安全管理制度标准,在确保运输安全中发挥了重要作用。但在日常工作中一些中间站缺乏执行制度标准的严肃性、自觉性、持久性,不按标准办事,结果引发了事故。 人员素质不适应 近年来,随着铁路体制改革的不断推进,新技术、新设备的逐步投入使用,再加上培训教育机制跟不上,导致整体职工素质已越来越不适应新形势下安全运输生产的要求。一是有些站长已跟不上新的管理步伐,新的管理知识贫乏,新技术知识掌握的不深,不能更好的指导车站各岗位的作业,造成车站关键作业把控不住。二是有些职工没有牢固树立“安全第一”思想,安全意识淡薄,责任心不强,作业行为不规范;技术业务水平较差,特别是新技术知识掌握的少,非正常情况作业应急处置能力不强,习惯性作业比较普遍,简化作业程序用语,违章作业习以为常,给安全生产造成一定的安全隐患。 安全管理不适应 长期以来,受传统管理的影响,安全管理还停留在固有的管理模式上,管理往往还是粗放式的、静态的、被动式的,没有做到与时俱进,安全风险管理还基本上是初浅的,管理方法还比较简单,缺乏预见性,管理思路没有理清。主要表现在:①管理理念落后,主动管理滞后,不能严抓细管,有部分站长存在“不出事故就是安全”的片面认识,淡化了预防为主,消除隐患的思想;②有部分站长缺乏进取精神,好人主义和形式主义严重、作风漂浮、责任心不强,对职工违章作业、简化作业程序视而不见,使职工在作业中养成了习惯成标准的风气;③站长一日工作发挥得不好,对车站的班前点名及交接班会抓得质量不高,甚至有的简化交接班会,深入各岗位检查作业情况没有抓住主要问题,表面化现象较多;④不注重技术业务培训学习,应付多,解决实际问题的少,基本上是流于形式;⑤安全隐患的超前防范落实的较差,关键作业程序控制乏力。 安全风险管理控制不力 有些站长对安全风险管理思路不清、认识模糊,缺乏科学管理手段,只重视结果,不重视过程。一是对自站的关键作业,特别对特殊时期及阶段的重点工作不能及时的进行排查,更缺乏超前研判的能力,对排查出的风险源点的针对性控制措施制定的也不严谨、不细致,缺乏可操作性。二是对各项作业的关键部位和环节控制不力,不能认真落实规章制度和作业标准,把不住重点,如施工作业组织、非正常情况接发列车、调车作业、停留车防溜和接发有特殊要求的列车不能严格按规定进行卡控关键作业程序,对反复出现的惯性问题,纠偏力度小,跟踪落实差,构成对安全生产的严重威胁。 2.提高车站安全管理控制能力的几点建议 车站安全管理,主要是指在车站各个生产过程中,通过采取各种安全措施,严格执行规章制度和作业标准,遵守劳动纪律和作业纪律,强化过程作业控制,消除不安全因素,从而防止发生人身伤亡事故和行车事故的一系列实施和监督手段。 提高人员素质,打牢安全基础 安全生产是一项复杂的系统工程,要搞好这项系统工程必须打下一个牢固的基础,这个基础就是人员素质。只有人员素质不断提高,才能不断适应铁路发展的要求,安全生产才有可靠地保证。 中间站站长既是中间站安全管理的组织者,又是安全生产活动的指挥者和普通参与者。中间站的安全工作是经常的、大量的、细致的,这些工作都离不开站长,同时站长还必须亲自参与并监控特殊情况下的关键作业程序,中间站站长本身的素质如何,对整个车站的安全生产管理有举足轻重的影响。为此,提高中间站站长的综合素质至关重要。车务站段应加强中间站站长的培训管理,注重培养后备站长,给他们提供一个提升的平台,必要时可引入竞争机制,选拔出称职合格的中间站站长;同时可组织各站站长走出去、请进来,互相交流学习,拓宽思路,取长补短,博采众长,有效提高他们的管理水平和技术业务水平。 随着技术设备装备水平的不断提升,行车组织的变化,对行车主要工种人员的技术业务素质也要求越来越高,不适应新形势下铁路安全运输生产的要求已逐步显现。因此要大力开展技术业务培训工作,创造浓厚的学习氛围。要针对新技术、新设备和新要求,组织形式多样的培训活动,注重实效,选树好技术业务能手和尖子,做到以点带面达到全面提高的目的。通过职工综合素质的提高,真正做到班组管理规范、职工业务过硬、安全有序,从而使安全生产步入良性循环发展的轨道。 加强基础建设,强化班组管理 抓企业管理,首先必须从基础抓起,抓基础也必须从班组抓起,所以班组管理是安全管理的出发点和落脚点。一是根据中间站管理要求,并结合自站实际情况,进一步完善、补充、制定各项管理办法、规章制度和考核制度,重点要加强《站细》的修订完善工作,逐步建立以《站细》为主体,各种作业办法和措施为延伸的规章制度体系,做到规范合理、重点突出、针对性和可操作性强,为安全生产提供制度保障。二是行车班组长既是行车指挥者,又是行车组织者,所以应选拔责任心强、技术熟练、以身作则、敢抓敢管,在工作中能起组织和带头作用的职工为班组长,使班组整体技术业务技能和班组长的行车组织指挥能力得到进一步提升。三是坚持开展班前预想、班中互控、班后分析总结活动,做到针对性的提前预防、作业中互控关键作业程序和班后的滚动提高。四是落实岗位作业标准,提高标准化作业水平,强化自控、互控、联控制度。五是以建设自控型班组为抓手,加强整章建制工作,进一步规范班组管理,落实自控型班组实施办法,培育一支素质过硬、自觉遵章守纪的生力军,为确保安全生产奠定坚实的基础。六是建立安全生产激励机制,实行安全联防经济责任制,落实个人保班组,班组保车站,车站保站(段)的包保责任制,实行层层包保,层层定责,以责考绩,奖功罚过,奖优罚劣,充分调动起全员安全生产的积极性。 加强安全管理,强化作业过程控制 狠抓过程控制,确保安全管理各环节全面受控 所谓作业全过程控制是指在整个作业过程中,所有参加作业的有关人员通过自控,明确控制项目、内容、办法及有关责任人员,实现作业岗位控制和程序控制,使作业全过程的每个环节都置于控制之下,进而保证作业安全质量的过程,所以严格标准化作业也就是作业程序的控制。 过程控制要立足于“预防为主、抓小放大、防患未然、防微杜渐”的理念,变重结果为重过程,变处理为预防。严格执行“自控、互控、联控、监控”制度,坚持以自控为核心,以互控、联控为重点,以监控为关键,对安全实行全员、全方位、全过程的动态控制是安全管理的控制中心,也是安全控制的有力保证。 加强安全风险管理,强化关键环节控制 在铁路运输的生产过程中,某一环节失控都可能导致行车事故的发生,就是说控制与失控同在,安全与事故并存。所以我们要把握安全与事故的内在联系,系统分析,排查研判。要结合自身安全生产的实际,根据本单位的生产组织、设备设施、人员素质的特点,人身安全等风险作为重点,把可能导致事故的管理风险、作业风险、设备风险作为关键,进行全面排查研判,全方位识别风险源和风险点,重点进行有效防控。一是加强重点作业的控制。对车站各项作业过程中薄弱部位、薄弱环节应加强安全控制。如施工作业组织、非正常情况接发列车、调车作业、停留车防溜和接发有特殊要求的列车等均需我们进行重点卡控。二是要加强安全隐患的超前防范,重点抓好苗头性、倾向性和规律性问题的防范和控制,同时要对惯性问题和倾向性问题的整改落实,尽力解决难点、关键问题。 树立安全管理的理念,确保安全持续稳定健康发展 安全生产得之于严,失之于宽。严格有效的管理是确保安全生产的前提。安全管理是个系统工程,涉及到方方面面,要分清主次,抓住主要矛盾,要敢于管理、善于管理。把科学管理的理念渗透到日常工作中,继续深化安全风险管理,按照“问题在现场,原因在管理”的思路,大力强化管理基础,解决重点、难点问题,推动各项安全工作严格落实,确保安全有序可控。 3.结束语 在铁路不断改革发展的新形势下,抓好中间站安全管理至关重要。面对中间站诸多实际困难,应进一步理清管理思路,以大力推进安全风险管理为突破口,加强风险排查、研判和控制。以加强安全源头管理、强化现场作业控制、严格安全检查监督为手段,采取针对性的控制措施,确保中间站运输安全生产的健康发展。 猜你喜欢 1. 铁路安全管理论文 2. 铁路施工安全论文 3. 铁路运输安全管理论文 4. 地铁安全管理论文

有关针对铁路通信系统接入网施工技术的应用的分析论文

科技进步带动铁路交通运输行业的发展,从现阶段铁路交通的运输管理、维护操作角度出发,需要优化铁路人机结合的处理方式,保证传输技术、接入方法的先进性。对铁路运输而言,通信系统的重要价值不容忽略,是集信息控制、指挥操作、安全报警等功能为一体的网络平台,对铁路通信接入网的建设处理操作具有重大指挥作用。

一、通信系统接入网施工的特点

铁路通信系统接入网技术特点

该系统一般包括上层干线传输网、中间长途传输网和下层地区传输体系。其中上层、中间层的传输网络对铁路建设具有关键影响作用。本文主要针对区段、地区传输网的接入网技术进行了探讨。相比于传统电信网,铁路通信网络具有结构复杂、维护难度高、成本大的特点。如音频专线板,增加了通信网络安全运行的维护难度。

铁路通信系统接入网技术的应用

接入网技术结合网络发展、技术操作为一体,主要包括有线、无线两种形式。当前流行的有线接入网技术主要有以下几种:能够向用户提供多路数字图像信号的非对称数字用户环路技术;高速率数字用户环路技术;混合光纤同轴电缆接入技术;光纤用户环路技术等等。

铁路无线网接入中,加强接入网无线传输媒介的合理控制,实现对用户终端、移动终端的合理掌控。借助移动接入、固定接入法实现操作。现阶段工程应用结果表明,无线接入具有操作简单、建设便捷的优势,取得了广泛的发展前景。传统简单无线列调系统已经无法适应现代化建设需求,为此,需要建立适应铁路发展的无线通信体系。

二、铁路通信系统接入网施工方法

有线接入方案

第一、金属线接入。该方法包括铜线电缆用户、非加感电缆用户。借助数字信号的特殊处理,实现金属线传输的能力。包括非对称用户环路技术、用户增容技术等。

第二、光纤接入。光纤接入网技术采取光纤作为介质载体。针对企业、事业单位进行较为灵活的接入处理。该体系结构中采用 SHD 自愈形结构,结合 ATM 交换机提供的音频、数据交互型业务的 SHD 技术;光纤环路技术和无源光网络、有源光网络等等。施工处理中,借助主干线系统的传输操作实现对数字传输的有效控制处理。无源光网络借助光功率进行信息分配,对应用户获取其相关信息,施工中需要借助 G652 光纤,工作波长为 1310nm 和 1550nm,拓扑结构主要由树形、总线形、环形和星形。有源光网络一般借助设备进行信息传送处理,在邮件发送往来中较为广泛应用。

第三、混合接入网施工。该方法包括两方面:混合光纤同轴网、不对称数字用户环路技术。前者需要借助调制载波实现控制,系统频率为 750MHz,后者采取 DMT 技术,在多音频线路的编码处理中应用较多。

无线接入技术分析

无线接入在接入网中的`应用主要是在部分或全部进行无线传输的处理。保证用户具有对应固定终端的服务操作。施工中包括:点对点、一对多的服务形式,包括无线电话、卫星通信等。固定无线接入技术,一般为点点对应的无线服务功能,用户借助地址接入对应系统内部,实现对应多路多点的业务需求,以及本地多点业务分配的需求,还包括无线接入、卫星系统等功能。移动无线技术包括数字无线电话、卫星通信技术、个人通信技术几方面。

三、铁路通信技术接入网的发展分析

信息化时代条件下,通信网络的快速发展带动了铁路安全性的提升,为了保证具有良好的服务功能、通信需求,需要加强列车定位、调度控制处理。保证铁路管理实现智能化、自动化的目标。为此需要加强通信接入网技术的开发,建立对应微蜂窝处理系统和移动系统。国内铁路运行状况方面分析,铁路运输已经从传统的大众化管理延伸至偏远地区的管理控制,部分偏远地区的通信系统尚未完善,为此,需要借助已有的通信系统资源进行规划处理,充分考虑扩容要求。铁路通信息化与公用网络的融合是未来发展的必然趋势,将会促进用户在铁路通信网络覆盖范围内科实现交流沟通,同时在运行的列车上也可满足相应的交流服务需求。为了充分实现这一目标,需要结合国内铁路通信系统现状,进行合理的技术改革优化,加强第三代CDMA技术的全面发展。结语:通信系统的升级优化是当代科技发展的必然趋势,接入网技术已经成为铁路行业的重点,必须加强现代接入网技术的深入研究,旨在提高接入网技术的研究深度,保证铁路运输状况、规划发展建设共同进步。

光电传感器的应用与研究论文

传感器知识-新型传感器仿生传感器人类已制造出:仿视觉传感器,仿听觉传感器,仿嗅觉传感器,以及DNA 芯片等仿生传感器,这些传感器能自动捕获信息、处理信息,模仿人类的行为。最典型的代表就是机器人所用的传感器。机器人传感器一般分为机器人外部传感器和机器人内部传感器。器人内部传感器概述1.机器人用位置检测传感器机器人用位置检测传感器主要有微型限位开关、光电断路器和电磁式接近开关等。2.机器人用位移检测传感器机器人用位移检测传感器主要有直线电位器、可调变压器、磁性传感器和磁尺等。3.机器人用角位移检测传感器机器人用角位移检测传感器主要有旋转式电位器、旋转式可调变压器、鉴相器、光电编码器等。4.机器人用速度检测传感器机器人用速度检测传感器常用的有测速电机及脉冲发生器两类,它不仅可以测试速度,还可以测试动态响应补偿。5.机器人用加速度检测传感器机器人用加速度检测传感器主要有差动变压器型和应变仪型。6.机器人用力检测传感器 机器人外部传感器 1.视觉传感器视觉检测主要利用图象信号输入设备,将视觉信号转换成电信号。信号取出方法有:MOS 型和CCD 型。类别检测内容应用目的传感器件明暗觉是否有光,亮度多少判断有无对象,并得到定量结果光敏管、光电断续器色觉对象的色彩及浓度利用颜色识别对象的场合彩色摄影机、滤色器、彩色CCD位置觉物体的位置、角度、距离物体空间位置,判断物体移动光敏阵列、CCD 等形状觉物体的外形提取物体轮廓及固有特征,识别物体光敏阵列、CCD 等接触觉与对象是否接触,接触的位置决定对象位置,识别对象形态,控制速度,安全保障,异常停止,寻径光电传感器、微动开关、薄膜接点、压敏高分子材料压觉对物体的压力、握力、压力分布控制握力,识别握持物,测量物体弹性压电元件、导电橡胶、压敏高分子材料力觉机器人有关部件(如手指)所受外力及转矩控制手腕移动,伺服控制,正确完成作业应变片、导电橡胶接近觉与对象物是否接近,接近距离,对象面的倾斜控制位置,寻径,安全保障,异常停止光传感器、气压传感器、超声波传感器、电涡流传感器霍尔传感器、滑觉垂直于握持面方向物体的位移,旋转重力引起的变形修正握力,防止打滑,判断物体重量及表面状态球形接点式、光电式旋转传感器角编码器、振动检测器、传感器知识-新型传感器2.听觉传感器语音识别实质上是通过模式识别技术识别未知的输入声音。实现这种技术的大规模集成电路的声音识别电路早已问世,其典型代表:TMS320C25FNL。3.接触觉传感器接触觉传感器可检测机器人是否接触目标或环境,用于寻找物体或感知碰撞。4.接近觉传感器接近觉是一种粗略的距离感觉,接近觉传感器的主要作用是在接触对象之前获得必要的信息,用来探测在一定距离范围内是否有物体接近、物体的接近距离和对象的表面形状及倾斜等状态。在机器人中,主要用于对物体的抓取和躲避。接近觉一般用非接触式测量元件,如霍尔效应传感器、电磁式接近开关和光学接近传感器。5.嗅觉传感器嗅觉传感器中开发应用最广泛的是电子鼻,它由传感器阵列构成,阵列中的每个传感器覆盖着不同的具有选择性吸附化学物质能力的导电聚合物。吸附作用将改变材料的电导率,从而产生一个能测量的电信号。 光纤传感器光纤传感器是20 世纪70 年代中期发展起来的一种新技术, 它是伴随着光纤及光通信技术的发展而逐步形成的。光纤传感器和传统的各类传感器相比有一定的优点,如不受电磁干扰,体积小,重量轻,可绕曲,灵敏度高,耐腐蚀,高绝缘强度,防爆性好,集传感与传输于一体,能与数字通信系统兼容等。 光纤结构 光导纤维简称光纤,它是一种特殊结构的光学纤维,由纤芯、包层和护层组成。 光纤传感器的工作原理众所周知,光在空间是直线传播的。在光纤中,光的传输限制在光纤中,并随着光纤能传送很远的距离,光纤的传输是基于光的全内反射。光纤传感器原理实际上是研究光在调制区内,外界信号(温度、压力、应变、位移、振动、电场等)与光的相互作用,即研究光被外界参数的调制原理。外界信号可能引起光的强度、波长、频率、相位、偏振态等光学性质的变化,从而形成不同的调制。光纤传感器一般分为两大类:一类是利用光纤本身的某种敏感特性或功能制成的传感器,称为功能型(Functional Fiber, 缩写为FF)传感器,又称为传感型传感器;另一类是光纤仅仅起传输光的作用,它在光纤端面或中间加装其它敏感元件感受被测量的变化,这类传感器称为非功能型(Non Functional Fiber, 缩写为NFF)传感器,又称为传光型传感器。 光纤传感器的特点(1)抗电磁干扰,电绝缘,耐腐蚀。(2)灵敏度高。(3)重量轻,体积小,可弯曲。(4)测量对象广泛。(5)对被测介质影响小。 光纤传感器的应用举例1. 光纤加速度传感器2. 光纤温度传感器光纤温度传感器是目前仅次于加速度、压力传感器而被广泛使用的光纤传感器。根据工作原理它可分为相位调制型、光强调制型和偏振光型等。3. 光纤旋涡流量传感器光纤旋涡流量传感器是将一根多模光纤垂直地装入管道,当液体或气体流经与其垂直的光纤时,光纤受到流体涡流的作用而振动,振动的频率与流速有关。 微型传感器 电容式微型传感器电容式微型传感器是利用蚀刻法制成的硅传感器,它的优点是耗能少、灵敏度高以及输出信号受温度影响小,常用于压力、流量和加速度的测量。1.电容式微型压力传感器2.电容式微型流量传感器 电感式微型传感器主要应用是微型磁通门式磁强计. 压阻式微型传感器原理:半导体材料的压阻效应,利用扩散工艺制作的四个半导体应变电阻处于同一硅片上,工艺一致性好,灵敏度相等,漂移抵消,迟滞、蠕变非常小,动态响应快。 热敏电阻式微型传感器主要用来测量气体的流量和流速。 集成传感器集成传感器是将传感元件、测量电路以及各种补偿元件等集成在一块芯片上,它体积小,重量轻,功能强,性能好。 集成温度传感器集成温度传感器是将温度传感器、放大电路、温度补偿等功能集成在同一块极小的芯片上而制成的,可以完成温度测量及信号输出功能的专用IC。按输出的信号可以分为模拟集成温度传感器和数字集成温度传感器。1.AD590 传感器性能特点2.AD590 的测温误差3.AD590 的应用 智能压力传感器智能压力传感器也称为数字式压力测量仪,它是把敏感元件和信号处理电路集成在一起,并把被测压力以数字的形式输出或显示的仪器。1.压力传感器的基本结构和特性2.温度补偿:温度补偿的方法较多,最简单的方法是在传感器和电源之间串联电阻。3.传感器放大电路:在测量电路中使用放大器将传感器的输出电压进行放大以驱动后续的电路。4.A/D 转换器5.电路装调及压力连接6.校准:电路的校准包括零点校准和满量程校准两个方面。 新型传感器研发的重点领域新型传感器研发的重点领域主要有以下几个方面:1.基于MEMS 技术的新型传感器2.生物、医学研究急需的新型传感器3.新型环保化学传感器4.工业过程控制和汽车传感器

这个题目太大了,传感器有很多种类,我建议你跳其中一个产品应用到一个项目上就可以了。比如将光电传感器应用在花苗移栽上,替代人工移栽等,随便乱想都可以想出很多,反正不要用你现在的这个题目,这个题目那么大,只能写一些发展趋势还差不多,只能给你点提示,我想没有人会去帮你写这个1500字的论文的。

光电开关是利用被测物体阻挡或反射光束,由同步电路选择电路,从而检测被阻挡物体的存在。所有反射光线的物体都能被探测到。光电开关将输入电流转换为发射器上的光信号并发射出去。然后接收器将根据接收到的光的强度或存在来检测目标物体。大多数光电开关使用红外线,其波长接近可见光。光电开关厂家表示,在各种光电开关分类时采用不同的标准和分类方法,代表不同的属性类别,它们之间有一些分类方法有交叉性,光电开关在选购时将无法通过一种分类方法的简化、融合利用需求进行多层次的对应选择。 1.按检测方法分类 一种是光量法,大部分光电开关用于检测物体是否为光量方式,既由光源由物体遮光还是反射,辐射和阴影引起的光线量变化来检测物体是否有。此外,光电开关厂家也引入了三角测距法,光线量容易受到物体表面平整度和粗糙度以及颜色的影响,因此在一些要求较高的场合需要采用距离法检测。激光测量方法是由激光对目标发射一个光信号,然后接受目标反射光信号,光电开关厂家表示,正是通过前后测量光信号计算出目标距离。 2.光源类型分类 光电开关厂家表示,目前光源大多采用发光二极管,根据使用目的不同,白炽灯型(可见光)需要白光标志探测器,由于使用寿命和抗震性能都比较少。发光二极管(LED)型(可见光和近红外光)调制方便,寿命长,体积小,消耗少,地震的优点是理想的光源光电开关,光电开关制造商表示可用于各种用途,荧光型(可见光)主要用于光电系统需要长度(图像传感器等)、紫外线(不可见)通过紫外线照射检测物体可见光(荧光整理缺陷、食品中异物等)。气体激光(可见光)光束相对较强,用于探伤系统和条码系统及强光衰减场合,光电开关厂家所说的稳定运行如蒸汽、火焰等场合。 光电开关厂家也纠正了一些人的错误,有人认为选购光电开关时只需选择高价产品,但实际上由于其空间环境适应的差异,高价产品将无法充分保证适用性,所以想通过光电开关的基本原理、元件结构和工作范围的任意选择,安装完成后将通过跟踪测量判断光电开关状态

  • 索引序列
  • 光网络的研究与应用论文摘要
  • 网络安全的研究与应用论文
  • 光学的研究与应用论文
  • 铁路网络安全的研究与应用论文
  • 光电传感器的应用与研究论文
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