關于網絡通信技術的介紹

　　今天學習啦小編就要跟大家講解下網絡通信技術的知識~那么對此感興趣的網友可以多來了解了解下。下面就是具體內容!!!

　　網絡通信技術的介紹

　　1、計算機網絡

　　通過通訊設備和線路把地理位置不同的獨立工作的計算機或者設備連接起來，最終實現傳輸信息和共享資源的計算機系統(tǒng)。網絡各節(jié)點之間可以互相通信并且可以共享資源，這里的資源包括硬件、軟件和數據庫資源。計算機有6種互聯設備，分別是：(1)中繼器，負責兩個節(jié)點之間的物理層按位傳遞信息。(2)集線器，是網絡傳輸介質的中央結點。(3)網橋，將兩個局域網相連。(4)交換機，操作簡便、價格低廉、性能高，工作在數據鏈路層。(5)路由器，兩個局域網之間由路由器來轉發(fā)數據包。(6)網關，在兩個協(xié)議差別很大的計算機網絡相連時使用[1]。

　　2、數據通信概述

　　計算機之間、計算機和設備之間的數據交換過程即為數據通信。數據通信需的傳輸數據信號過程需要通信網絡的參與。數據通信包括模擬通信、數字通信和數據通信。模擬通信的載體是模擬信號，數字通信的載體是數字信號，數據通信指的是信息源產生的是數據。數據的傳輸方式有三種，分別是：(1)基帶傳輸與頻帶傳輸。(2)串行傳輸與并行傳輸。(3)同步技術[2]。

　　3、計算機控制與網絡通信技術的發(fā)展

　　第一時期，聯機系統(tǒng)，不同地理位置的大量分散計算機通過中央處理機連接起來，中央處理機的功能十分強大，包括運算、收集指令和存儲等功能。中央處理機的運行速度受到計算機連接數量的影響，系統(tǒng)中的計算機越多處理機的運行速度越慢，指令的傳達就會滯后導致信息到達通信終端的速度減慢。針對運行速度的問題，前端處理機和通信控制器有效地予以了解決，它們處于中央處理機和通信線路之間負責控制和終端間的信息。

　　第二時期，20世紀60年代興起了計算機互聯網和許多的計算機互聯系統(tǒng)。這時系統(tǒng)的特點主要有分散交換和控制、資源多向共享，網絡分層協(xié)議，各生產廠家那時的標準沒有得到統(tǒng)一，所以這個系統(tǒng)具有獨立和封閉的特點，網路的信息共享和互通不能得到最大程度的實現[3]。

　　第三時期，20世紀80年代出現了標準化的網絡，計算機技術因為微處理器的誕生而有了長足的發(fā)展，而后集成電路更是為計算機的發(fā)展提供了強大的動力，微型計算機的運行速度和可靠性得到很大的提高。在這一標準化網絡出現的時期，局域網的發(fā)展也十分迅速，信息共享可以通過路由器和調制解調器得到真正意義上的實現。

　　第四時期，20世紀90年代是互連和高速網絡時代，信息高速公路一經在美國建設之后世界各國紛紛效仿建立了自己國家的NII(國家信息基礎工程)。現在全球的網絡與通信技術核心為互聯網，通過互聯網全球的資源得到了共享。

　　4、目前的網絡與通信技術的控制技術類型

　　4.1 現場總線技術

　　生產現場和微機化測量控制設備間應用現場總線技術，它可以實現開放式和數字化的通訊系統(tǒng)。控制、通信和計算機技術通過現場總線技術得到了完整地實現。八種現場總線標準通過了國際電工協(xié)會的認定，包括高速以太網、基金會現場總線FF等。測量控制設備通過現場總線技術轉換為網絡節(jié)點，分散的設備通過現場總線連接成網絡化的控制系統(tǒng)，它可以實現互相通信和共同完成任務。

　　現場總線技術具有六個特征：(1)以微處理器為核心，總線拓撲連接了現場設備。

　　(2)數據的通信方式是基帶傳輸，它具有實時性好、抗干擾能力強的特點。

　　(3)集散控制系統(tǒng)的1/0控制站被廢棄。

　　(4)功能模塊分散，具有很強的可靠性和系統(tǒng)維護便利等優(yōu)點。

　　(5)互聯結構為開放式，同層的網絡之間可以實現互連，并且還可以與信息管理網絡相連。

　　(6)具有互操作性，不同廠家的設備產品可以在通信協(xié)議相同的情況下實現統(tǒng)一組態(tài)。

　　4.2 以太網

　　以太網目前已經壟斷了商用計算機和過程控制領域的中高檔信息的管理和通信，下一步有進軍工業(yè)現場的趨勢。以太網之所以有這樣的優(yōu)勢是因為它應用的范圍廣和先進的技術。以太網的5點優(yōu)點可以概括為:(1)應用范圍廣。(2)網絡成本低。(3)通信的速率很高。(4)有豐富的軟硬件資源。(5)具有很大的被持續(xù)開發(fā)的潛力[4]。

　　以太網的信息傳輸速度快、沒有現場總線的標準問題，這是它最大的優(yōu)勢。以太網的這些優(yōu)勢使網絡共享和及時通信得到了很好地實現。以太網具有簡單的原理和低廉的價格，這使其成為現今網絡與通信技術的主流控制技術。以太網具有很大的發(fā)展?jié)撃埽嘈鸥咝阅芨焖俚囊蕴W會盡早出現[5]。

　　4.3 控制網絡的現狀

　　現場總線雖然有很多優(yōu)點，比如穩(wěn)定性和可靠性高、技術比較成熟和實時性好等，但是也躥在總線標準多，總線標準不同時實現設備互聯困難，總線的傳輸速度比以太網慢等不足之處。以太網在速度和方便互連上占優(yōu)勢，但是它的可靠性、實時性和安全性都比現場總線差，技術也不夠成熟。目前現場設備控制還沒有大范圍使用以太網，但是這是未來的發(fā)展趨勢。目前一個企業(yè)的信息化網絡通常是采用以太網和現場總線相結合的方式，它由三個層次構成，分別是現場設備層、過程監(jiān)控層和信息管理層。

　　一個企業(yè)的信息化網絡最上層是信息管理網絡，它傳輸企業(yè)的計劃、銷售、財務等信息，快速以太網是其構成網絡。過程監(jiān)控層是中間層網絡，現場信息置入實時數據庫就是由它來完成的，并且還可進行先進控制和查詢歷史數據、打印報表等，這部分網絡由高傳輸速率的網段組成。最底層的網絡是現場設備層，它是控制系統(tǒng)中現場設備之間測量與控制信息和其它信息的傳輸。現場總線等低速網段構成了現場設備網絡。