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信息技術教學論文格式范文
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信息技術教學論文格式范文【1】
試論智能光網絡在電力通信系統中的應用初探
[論文關鍵詞] 智能光網絡 電力通信系統 應用
[論文摘 要] 智能光網絡技術彌補了傳統電力通信系統中SDH技術的不足，其在電力通信系統中的應用已經成為大勢所趨。
本文首先簡要分析電力通信中光纖通信的現狀，然后介紹智能光網絡的概念及其主要技術，進而探討其在電力通信系統中的應用。
我國智能化電網建設的加速對電力通信系統實時控制的要求更高，電力通信工作越來越重要。
現有SDH光傳輸網絡難以滿足電網發展的需求，以SDH以及光傳送網為基礎的智能光網絡的成為電力通信系統發展的方向。
一、我國電力光纖通信的現狀
目前我國電力光纜主要由普通光纜、ADSS光纜以及OPGW光纜組成，近幾年的光纜建設以OPGW光纜為首要選擇，輔以普通光纜，基本覆蓋110kV的開閉所以及變電站，通過光纖線路實現網絡連接。
就傳輸網絡而言，已有的SDH電力通信系統通常采用環網結構，即使用SDH光端機進行組網，傳輸容量一般為2488Mb/s或者622Mb/s。
目前我國電力通信系統光線通信主要存在以下幾個方面的問題。
首先是靈活性比較差。
通信網的業務調度能力較差，靜態的端到端業務配置效率低.業務的疏通以及匯聚時往往出現阻塞，對于突發特較強的數據業務先天不足，并且SDH的網管功能使得其對網管的依賴性較強，一旦網管出現故障后果不堪設想。
其次是業務模式比較單調。
由于SDH網絡無法對不同的用戶和業務進行分級，因此提供的保護方式單一，網絡資源的利用率比較低.更無法實現對資源的優化配置。
再次是光纜的安全性比較差。
SDH網絡只能依靠2個光纜路由組成環形網絡，難以應對網絡光纜中斷的故障，有著多站點通信失靈的危險。
最后是擴展性能差。
由于傳統電力光纖通信的管理針對廠商，環網數量的增加帶來了資源瓶頸，電路調度以及環間資源的優化往往比較繁瑣。
二、智能光網絡概述
(一)智能光網絡的概念
智能光網絡是在SDH以及光傳送網上增加獨立的控制平面后形成的，支持目前傳送網提供的不同速率以及信號特性的業務。
智能光網絡能夠在兩個客戶網之間提供固定帶寬的傳輸通道，因此它對于新業務有著較強的可擴展性，能夠支持多種業務模型。
與傳統的SDH網絡相比而言，智能光網絡有著以下幾個方面的優點。
首先是采用動態分布式的重路由，將全網的空閑鏈路當做備份路由，可以為多重節點故障時恢復鏈路提供更多的解決方案，因此能夠使用備用寬帶保障重要業務，并且它提供多種業務等，能夠根據不同的需求定制特定的恢復方式，提高網絡資源的利用率，為用戶提供差異化的服務。
其次是智能化的端到端配置。
智能光網絡中的業務配置能夠根據網絡資源、用戶要求等使信令協議自動地進端到端的指配，創建動態的交叉連接并以此連接做為實體進行管理。
快速配置的能力可以現狀提高新業務的效率，實現資源的充分利用，并且信令的快速配置有利于未來多廠商互聯互通。
最后是資源的動態分配。
在智能光網絡中能夠根據用戶的需求提供帶寬，達到按需分配的目的。
通過設置自動觸發帶寬調整條件可以利用智能光網絡的自動化以及智能化能力來完成帶寬的自動無損調整。
(二)智能光網絡的關鍵技術
第一，路由技術。
路由技術是智能光網絡中控制平面的重要技術，分為域內路由協議以及域間路由協議，前者適用于同一運營商的不同控制域，后者則適用于是不同運營商的控制域之間。
第二，信令技術。
在SDH中主要依靠網管集中實現調度，信令技術并不重要，而在智能光網絡中信令技術是其重點，信令協議用于建立、維護以及拆除分布式連接，傳送資源發現、呼叫控制、連接選擇以及連接控制等信息。
第三，自動發現技術。
自動發現指的是網絡通過信令協議實現網絡資源的自動識別，包含控制實體、層鄰接以及物理媒介層的邏輯鄰接和業務發現。
第四，鏈路管理技術。
鏈路管理運行于鄰接節點間的傳輸面上，用于提供鏈路并管理節點之間的控制信道，其核心作用在于信道管理、故障定位以及隔離等等，是實現光路自動配置的關鍵。
第五，生存技術。
生存技術是保證網絡在故障發生后對受損業務的恢復，在智能光網絡中其生存技術基于GMPLS協議的，該協議分為路徑保護與區段保護，路徑保護在連接終端上，
當故障發生后替換到替代的路徑上，區段保護則位于兩個個相鄰的結點之間，在故障發生后工作鏈路轉移到備用的鏈路。
三、智能光網絡在電力通信系統中的應用
智能光網絡是構建下一代光網絡的核心技術，這種技術和組網思路能帶來顯著的優勢，不過不便之處在于這種技術目前尚處于發展之中，尤其是接口規范以及協議標準等都還處于制定過程當中。
因此，可以采取以下措施在電力通信系統中應用智能光網絡技術。
首先是充分利用已有的網絡資源，在保證目前投資的情況下逐漸引入智能光網絡，達到少投入并且多收益的目的。
其次是要堅持網絡的兼容性以及技術的標準性，信令協議標準是智能光網絡在電力通信系統中應用的前提，因此應當根據現有設備與網絡以及評價方案選擇標準協議抑或專有協議。
最后要根據自身業務以及網絡發展的實際狀況引入并開展新的業務，逐步過渡到智能光網絡。
從技術層面而言，智能光網絡在電力通信系統中的應用可以從以下幾個方面入手。
第一是在已有的網絡中引入集中控制系統，與此同時要向外提供標準的UNI接口，實現帶寬與流量的按需配置。
可以考慮在已有的光傳輸網層面選擇核心節點配置大型交叉連接系統，通過這種方式能夠屏蔽目前網絡條件下的多廠商環境，構建一個靈活強大的智能核心層，
也可以在保持已有傳輸網的前提下在集中管理系統上進行智能控制系統的配置，借助提供的標準OIF-UNI接口來實現與數據業務層之間的自動互聯，最終搭建起結構重疊的智能光網絡。
第二，等智能光網絡技術實現標準化后，可以在電力通信網絡中建立信令機制，配置帶寬的工作就可以由信令網來實現。
對于目前電力通信網絡中的帶寬配置則仍然可以繼續使用集中控制系統來實現。
在一段時間內兩種方式共同使用，平滑過渡，保證全網間的端到端配置。
智能光網絡技術是構建下一代電力通信系統的核心技術之一，它的網絡體系結構能夠給電力通信網絡帶來深遠的影響。
目前智能光網絡技術受制于協議標準等問題的掣肘而沒有得到廣泛的應用，并且其產品的成熟度也有待考驗。
不過智能光網絡在電力通信系統中的應用已是大勢所趨，可以通過上述兩種方式逐步推廣應用以提高電力通信系統的通信效率。
總而言之，在電力通信系統中應用智能光網絡技術能夠實現技術上的自動化以及信息化，提高光纜的利用率以及光纖通信的可靠性，
改善網絡的多業務接人能力，并且其友好的操作界面也便于管理用戶信息，從而達到降低成本提高電網運作效率的目的。
參 考 文 獻
[1]張白淺.談智能光網絡的特點及應用[J].技術與市場.2009.
吳佳偉.智能先網絡技術白皮書[J].電力系統通信.2010.
鄭偉軍.智能光網絡在嘉善電力的應用[J].華東電力.2009.
李瑞梅，莊其仁.智能光網絡在電力通信中的應用[J].福建電腦,2010.
信息技術教學論文格式范文【2】
試論移動通信在鐵路通信系統中相關應用
論文關鍵詞：移動通信 鐵路通信系統 應用
論文摘要：鐵路運輸是國家的經濟大動脈，鐵路通信系統是直接保證鐵路運輸的重要工具，它的質量的好壞直接影響鐵路運輸的效率以及運輸速度和安全。
隨著科技的進步和發展，各種高薪技術被廣泛地應用在鐵路通信系統中，使得鐵路通信系統得到逐步提高和完善，并提高了鐵路運輸的運輸速度、效率以及安全可靠性，本文主要討論移動通信在鐵路通信系統中的相關應用。
一、鐵路通信的作用
通信，指人與人或人與自然之間通過某種行為或媒介進行的信息交流與傳遞。
鐵路通信就是指利用有線通信、無線通信、光纖通信等現代化技術和設備，將鐵路運輸生產和建設過程中的各種信息進行傳輸和處理交換。
從1825年的人工搖旗引導到1839年的指針式閉塞電報設備的發明以及應用，就說明現代通信技術一開始就是與鐵路運輸是緊密相關的。
隨著我國高速鐵路的建設和運行，對鐵路通信技術提出了更高的要求，只有不斷地發展和完善鐵路通信系統，才能為現代化鐵路的建設與運行提供重要技術支持和安全保障。
下面我們就來討論移動通信在鐵路通信系統中的相關應用。
二、無線列調
無線列調是重要的鐵路行車通信設備，主要負責列車的位置和運行方向。
無線列調系統主要解決行車調度員、車站值班員和機車司機之間的通信和車站值班員、機車司機和運轉車長之間的通信。
雖然無線列調具有節約資源的優點，但目前使用的無線列調是同頻單工電臺，隨著列車提速的不斷深入和列車建設密度的加大，在僅有的一個頻道上集中了眾多用戶，再加上場強的越區嚴重，容易致使系統阻塞，甚至于癱瘓。
對于現代化的高速鐵路而言，這種通信系統過于簡單，滿足不了建設發展的需求。
三、集群通信
集群通信系統是一種高級移動調度系統，代表著專用移動通信網的發展方向。
它能按照動態信道指配的方式，實現多用戶共享多信道。
由于它具有調度、群呼、優先呼、漫游等功能，被廣泛地應用于政府、鐵路、航空等部門，其中以源自歐洲的TETRA較為出色。
不過這種通信系統也有一定的缺點，比如系統設備采購、建網成本和終端價格較高，同時也存在信息丟失、保密性不高、易受干擾等，這從上海局目前所建成的集群系統就能看出來。
這些缺點對普通語音通信的影響不大，但對要求較高的場合并不適用，比如列車與指揮中心的實時雙向數據通信。
四、GSM-R
GSM-R通信技術最早起源于歐洲，是在GSM公眾移動通信系統的基礎上增加了鐵路運輸專用調度通信功能，它主要由交換機、基站、機車綜合通信設備、
手機等組成，目前在德國、意大利、瑞典等大多數國家普遍應用，我國鐵道部于2000年底正式確定將GSM-R作為我國鐵路通信系統的發展方向。
它主要提供無線列調、編組調車通信、區段養護維修作業通信、應急通信、隧道通信等語音通信功能，可為列車自動控制與檢測信息提供數據傳輸通道，并可提供列車自動尋址和旅客服務。
比如全世界海拔最高的青藏鐵路，它的絕大部分線路都是在高原缺氧的無人區，為了滿足鐵路運輸通信、信號及調度指揮的需要，就采用了GSM-R移動通信系統。
另外還有：大秦線、膠濟線、合武線、京津城際線，京滬高鐵等。
五、衛星通信
衛星通信是指利用人造地球衛星作為中繼站來轉發或反射無線電信號，在兩個或多個地面站之間進行通信。
它的主要優點是通信范圍大、不受陸地災害的影響，可靠性高、電路開通迅速、多址連接等，不過也存在成本高、傳輸延時大、傳輸帶寬有限等不足。
相對而言，比較適合鐵路應急部門使用。
六、無線寬帶WIMAX
WIMAX技術是一項于IEEE 802.16標準的寬帶無線接入城域網技術。
目前，在鐵路通信系統中的最新應用成果就是中國神華能源股份有限公司的自主研發項目 -“WIMAX技術在鐵路移動通信中的應用研究”。
該項目自主研發了基于WIMAX無線寬帶技術的機車同步操控通信、列尾通信、無線列調通信、視頻監控等組成的鐵路通信應用系統，
在經過車載運行實驗和室內動力分布實驗后，經專家組檢驗，表明該系統可滿足朔黃鐵路運行的技術要求，具有創新性，技術成果達到國際領先水平。
七、結束語
鐵路通信是以運輸生產為重點，主要功能是實現行車和機車車輛作業的統一調度與指揮。
但因鐵路線路分散，支叉繁多，業務種類多樣化，組成統一通信的難度較大。
所以，在鐵路通信系統中應當將各種現代化的通信技術有機結合，以保證行車安全、防止作業事故，提高運輸效率，加速機車周轉，以及改善服務質量等。
參考文獻：
[1]田裳,沈堯星主編.鐵路應急通信[J].中國鐵道出版社,2008,6(16):154-156
丁奇編著.大話無線通信[J].人民郵電出版社,2010,1(24):1021-1024
鐘章隊等編著.鐵路綜合數字移動通信系統GSM-R[J].中國鐵道出版社,2003,10(15):323-325
陳玲,李毓才,邢智明.鐵路移動信息傳輸安全平臺的設計與實現[J].中國鐵道科學,2007,3(10):125-127
信息技術教學論文格式范文【3】
試論基于數據加密的網絡通信系統的設計與應用
論文關鍵詞：三重IDEA算法 RSA算法 網絡通信系統 數據加密
論文摘要：網絡通信系統已經具備了一定的加密系統，而我們說到的是在原有的加密體系上，設計一種更加安全、有效的加密系統。
該系統在原有的安全系統上將數據以三重IDEA加密，而密鑰則采用RSA加密，并用單向數字函數SHA—1實現數字簽名，從而確保了用戶在使用時更加的安全。
本文主要介紹該系統的設計以及其應用。
一、網絡通信系統分析
目前網絡通信系統采用的協議都是TCP/IP協議，因此，在對網絡通信系統中傳輸的數據進行加密時主要研究的就是會話應用層。
在數據形成的最初就將其加密不僅可以使數據在通過網絡傳輸的過程中更加的安全，還能夠避免在傳輸過程中需要進行加密的繁瑣。
由此可見，在進行加密設計時首先必須將整個網絡通信系統的結構弄清楚，然后才可以根據網絡系統的結構設計出最適合該網絡的加密系統。
二、基于數據加密網絡通信系統的設計
為了確保網絡通信系統的安全，數據加密已經普遍的投入使用，也確保了網絡通信系統的安全。
但是原有的數據加密網絡通信系統難免存在一些漏洞，因此，我們就在原有的數據加密網絡通信系統上進行了一些設計，從而確保數據的傳輸更加的安全、可靠。
(一)加解密模塊的設計。
本系統是將對稱密碼算法和公鑰密碼算法相結合，使兩者的優缺點相互結合，以彌補各自的不足。
對稱密碼算法具有加密速度快、加密強度高的特點，可以滿足大量數據的高效加解密;而公鑰密碼算法具有加密速度慢、加密強度高、密鑰便于管理的特點，因此，它可以對明文的密鑰進行加密。
這樣就彌補了對稱密碼算法中密鑰不便于傳遞的缺陷。
兩者結合，各取其優點，使之互補，能夠更便于網絡通信系統的加密。
(二)用外部CBC模型三重IDEA算法加解密。
三重IDEA算法是分組密碼算法中比較優秀的算法，該算法的密鑰長為128bit，而且它還具有較好的抗差值分析和相位分析性，并且便于硬件和軟件的實現。
三重IDEA算法即是采用IDEA算法在三個密鑰的作用下對一個明文進行多次加密，在該算法加密的系統中所使用的三個密鑰必須保證相互獨立。
假設所使用的三個密鑰為K1、K2、K3，明文為P，密文為C，用密鑰加密過后用EK表示，解密過后則用DK表示。
因此，整個算法的過程的描述
加密：C=EK3(DK2(EK1(P)));解密：P=DK1(EK2(DK3(C)))
CBC不是一種加密算法，而是一種算法的實現方式，是一種密碼模式。
密碼模式不會損壞密碼算法的安全性，而CBC模式的應用主要就是在明文被加密之前將其與前面的密文進行異或運算。
在一組明文分組被加密過后，其結果會被存在反饋寄存器里面，然后再進行下一組明文分組加密的時候，
CBC模式就會先將這一組明文分組與前面加密過后的密文進行異或運算，然后將結果又存到反饋寄存器中，又將其與下一組明文分組進行異或運算，一直循環到明文分組加密結束。
CBC模式采用這樣的方法主要就是為了將完全相同的消息加密成不同的密文消息，這樣就可以避免竊聞者采用分組重放的方式再進行攻擊。
整個加密過程實現起來并不難，但是必須保證用于加密的密鑰相互獨立，而該系統所使用的密鑰是由系統的隨機函數產生的。
三、用RSA算法對密鑰加密
RSA算法的安全性與大數的分解難度是息息相關的。
使用RSA算法求取密鑰的方法大致首先，我們隨機的選擇兩個大素數P和Q;然后將兩個數相乘計算出模數，將兩個數分別減去1相乘，
計算出歐拉函數Φ(n);計算出歐拉函數后選擇與其互素的正整數d，其必須滿足gcd(d，Φ(n))=1的條件;最后計算密鑰e，而其必須滿足的條件是d*e=1mod(Φ(n))。
這些密鑰中e、n是公開的，而p、q、d則是保密的，e是公開的加密密鑰，d是秘密解密密鑰。
四、基于數據加密網絡通信系統的應用
該加密系統是基于Internet的C/S通信模型建立的，也主要是在該模型中使用。
它主要是在應用層對數據進行加密、數字簽名或身份認證等運算，然后發送方再將數據用三重IDEA算法進行加密，
用單向散列函數SHA-1實現數字簽名，并將三重IDEA的密鑰K1，K2，K3等信息用RSA算法進行加密，最后將加密完成的密文發送給接收方。
而接受方在接受到信息后將會按照發送方加密的方式對數據進行解密，得到發送方發送的原文，然后進一步進行驗證。
這樣，客戶端與服務器之間的通信就可以正常的進行了，從而保障了兩者之間通信的安全性。
基于數據加密的網絡通信系統在很多的領域都可以用到，它主要就是避免信息在傳輸的過程中被截取或是篡改，在需要用到通信系統的領域都需要使用加密系統，從而才能保障網絡中信息的安全性。
加密系統是網絡通信系統必不可少的一個部分，也在網絡通信系統中將它的作用發揮的淋漓盡致。
五、結語
在信息急速發展的時代，網絡通信系統的安全是非常重要的，也受到了極大的重視。
而為了保證網絡通信系統的安全，研究以及使用加密系統就顯得非常必要了。
我們在文中談到的加密系統在進行測試的過程中確實實現了對數據加密以及數字簽名等功能。
而網絡通信系統在不斷的發展，加密系統也將會不斷的發展。
加密系統在網絡通信系統中也將其作用發揮了出來，并且隨著發展將會為網絡通信系統提供更加完善的安全保障。
參考文獻：
[1]孟艷紅,秦維佳,辛義忠.基于數據加密的網絡通信系統的設計與實現[J].沈陽工業大學學報,2004,26(1):93-95
夏美鳳,施鴻寶.基于數據加密的網絡通信系統安全模型與設計[J].計算機工程,2001,27(10):117-126
王智超.基于數據加密的網絡通信紫銅的研究[D].河北工業大學,2006,11
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