現(xiàn)代通信的主要要求可以歸納為如下特點：大容量、遠(yuǎn)距離、多用戶、抗干擾、安全保密等。根據(jù)這些要求，山東兗州礦業(yè)（集團）有限責(zé)任公司近年來和其他礦區(qū)一樣比較廣泛深入地開展了研究應(yīng)用，兗州礦區(qū)的通信事業(yè)已經(jīng)逐漸向現(xiàn)代化的目標(biāo)邁進。

　　1 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)業(yè)務(wù)及其應(yīng)用

　　兗州礦業(yè)（集團）公司通訊計算中心對綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）的業(yè)務(wù)特性、服務(wù)類型、業(yè)務(wù)種類和應(yīng)用等方面開展了研究分析，認(rèn)為綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)具有顯著的優(yōu)越性和廣泛的應(yīng)用前景。綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)是一種數(shù)字化電話連接系統(tǒng)。受帶寬和服務(wù)的限制，傳統(tǒng)的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)被稱之為窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，與如今的寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（BISDN）相對。幾十年來，電話通信使用的一直是模擬連接方式，而綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)是第一部定義數(shù)字化通信的協(xié)議。該協(xié)議支持標(biāo)準(zhǔn)線路上的語音、數(shù)據(jù)、視頻和圖形等的高速傳輸服務(wù)。綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的承載信道負(fù)責(zé)同時傳送各種媒體、數(shù)據(jù)信道主要負(fù)責(zé)處理信令。綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)不僅限于公共電話網(wǎng)絡(luò)，其傳輸還可以通過分組交換網(wǎng)絡(luò)、電報網(wǎng)或有線電視網(wǎng)絡(luò)等完成。實現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)最重的一個目的就是在電話綜合數(shù)字網(wǎng)（IDN）的基礎(chǔ)上廣泛綜合一切話音與非話音業(yè)務(wù)，著力解決諸業(yè)務(wù)網(wǎng)分割、各自并行發(fā)展和重復(fù)建設(shè)的不合理性。

　　綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的業(yè)務(wù)種類很多，其業(yè)務(wù)能力隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開發(fā)而發(fā)展。綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)電信業(yè)務(wù)可以分為提供基本傳輸功能的承載業(yè)務(wù)和包括終端功能的用戶終端業(yè)務(wù)，此外還有可以為用戶提供許多方便功能的補充業(yè)務(wù)。綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的應(yīng)用范圍十分廣泛，主要的應(yīng)用領(lǐng)域有局域網(wǎng)（依據(jù)PRI基群速率接口和BRI基本速率接口這兩種接口的接口能力為用戶實現(xiàn)靈活的端到端數(shù)字連接）、電視會議（只需在每個會議成員的終端上預(yù)先裝入綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)會議軟件即可）、家庭（居家辦公、上網(wǎng)、電子購物、自動讀表等）、視頻領(lǐng)域（桌面系統(tǒng)、遠(yuǎn)端教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療等）、商業(yè)銷售點（POS終端機）系統(tǒng)、證券交易等。

　　2 波分復(fù)用技術(shù)在局、礦遠(yuǎn)程圖象傳輸系統(tǒng)應(yīng)用

　　兗州礦業(yè)（集團）有限責(zé)任公司與中國礦業(yè)大學(xué)合作建立了綜合管理調(diào)度信息系統(tǒng)，在原有光纖光纜電信傳輸業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上，不增加通信線路，利用光纖波分復(fù)用技術(shù)實現(xiàn)局、礦遠(yuǎn)程圖象傳輸。煤炭企業(yè)生產(chǎn)以礦務(wù)局為主體，下屬礦與局之間相距比較遠(yuǎn)，一般覆蓋近百公里，局與礦之間的通信在“九五”期間以光纖通信為主。目前光纖通信信道主要完成局、礦之間的程控電話傳輸，但光纖信道本身具有傳輸寬頻帶圖象信息：有線電視、電視電話、工業(yè)電視等能力，而各個礦務(wù)局在敷設(shè)光纜時，由于整個光纜信道投資大，一般沒有過多的備份光纖，所以在已有的光纖信道上傳輸電話通信業(yè)務(wù)時引入圖象通信業(yè)務(wù)具有明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。

　　兗州礦業(yè)（集團）公司下屬礦興隆莊、南屯、鮑店、東灘、北宿、濟二煤礦等已建立了井上/下光纖工業(yè)電視，要實現(xiàn)（集團）公司與下屬礦處的會議電視及工業(yè)電視雙向傳輸，利用波分復(fù)用(WDM)技術(shù)在光纖傳輸電話業(yè)務(wù)的同時傳輸工業(yè)電視、會議電視及有線電視，具有投資少、擴容性強、信息傳輸效果好的優(yōu)點。波分復(fù)用(WDM)的工作原理是在發(fā)送端，將不同波長的已調(diào)光載波信號(電話、電視等)，通過復(fù)用器(WDM)組合在一起并耦合進同一根光纖進行傳輸。到接收端后通過復(fù)用器(WDM)，再將不同的光載波分開，進入光接收機，進行解調(diào)恢復(fù)原信號，這樣就可在同一根光纖中同時傳輸多個光載波信號。煤炭企業(yè)已經(jīng)敷設(shè)了大量的光纖線路，提高原有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)間通信容量的方法主要有四種，其余三種方法的成本都很高。WDM既不需要敷設(shè)新的光纖線路，也不必廢棄原有的光纖傳輸設(shè)備，只需在原有的傳輸中加入另一不同波長的光信號，就能夠?qū)ο到y(tǒng)進行擴容。

　　3 遠(yuǎn)程通訊適配器研制成功

　　山東科技大學(xué)和兗州礦業(yè)（集團）公司鮑店煤礦研制出了一種基于AT89C2051的遠(yuǎn)程通訊適配器，具有紅外無線通信與遠(yuǎn)程全數(shù)字通信的功能，提高了煤礦安全管理工作的效率。目前，煤礦生產(chǎn)中影響安全的諸因素是由安檢員到井下檢查并且記錄下來，然后再將表格帶到井上，由人工錄入計算機形成各種安檢報表。由于影響煤礦安全的因素很多，人工記錄和錄入的傳統(tǒng)方式不僅費力費時，而且安全信息的收集、處理和反饋速度難以滿足現(xiàn)場的實際需要。新研制的適配器安裝在安檢人員的辦公室中，與信息管理中心的計算機有較遠(yuǎn)的距離（一般近1000m），因此通信適配器與計算機之間的遠(yuǎn)程全數(shù)字通信是由屏蔽雙絞線將兩者連接起來實現(xiàn)的。

　　安檢人員將井下安全信息輸入到智能記錄儀，根據(jù)通信協(xié)議通過通訊適配器將數(shù)據(jù)傳輸給計算機，然后計算機將下一次需要檢查的內(nèi)容傳送給智能記錄儀，計算機還可以根據(jù)要求打印出相關(guān)的檢查表格。在煤礦井下生產(chǎn)環(huán)境中進行安全檢查，要求智能信息記錄儀有很好的密封性而且容易清洗，所以儀器本身沒有外露的接插件，可以達(dá)到防塵、防潮的目的，保證儀器可靠地工作。智能信息記錄儀與通訊適配器之間沒有連接電纜，采用紅外通信方式的最大優(yōu)點就是無線通信和抗干擾能力強，對煤礦井下的惡劣環(huán)境十分適用。適配器可以將由計算機發(fā)出的經(jīng)RS232/RS485轉(zhuǎn)換以后的RS-485標(biāo)準(zhǔn)信號，再通過調(diào)制由紅外發(fā)射管發(fā)射給智能信息記錄儀，完成計算機與智能信息記錄儀兩者之間的通信功能。

　　4 虛擬技術(shù)在煤礦調(diào)度通信中的應(yīng)用

　　我國煤礦調(diào)度通信的現(xiàn)狀是在礦井建設(shè)初期先根據(jù)當(dāng)時的需要配置一套調(diào)度通信系統(tǒng)為井下生產(chǎn)及地面重點崗位服務(wù)；隨著礦井的發(fā)展，電力系統(tǒng)、選煤廠逐步建成和完善，下屬一些部門又根據(jù)自己的需要再各自配置一套獨立的通信系統(tǒng)，造成很多重復(fù)建設(shè)。兗州礦業(yè)（集團）公司通訊計算中心通過對虛擬技術(shù)在煤礦調(diào)度通信中應(yīng)用的研究，認(rèn)為根據(jù)建設(shè)現(xiàn)代化、集約化通信系統(tǒng)的要求，先在每個礦井配置一套調(diào)度通信系統(tǒng)，然后再利用虛擬技術(shù)在選煤廠和發(fā)電廠等處配置相對獨立的通信系統(tǒng)，取得合理配置通信網(wǎng)資源、大量降低建設(shè)和運營成本的效果。

　　從原理上看，虛擬技術(shù)虛擬的是指令集。所有的IT設(shè)備，不管是PC、服務(wù)器還是存儲器都有一個共同點，即被設(shè)計用來完成一組特定的指令。這些指令組成一個指令集。對于虛擬技術(shù)而言，虛擬實際上就是指的這些指令集。虛擬機有許多不同的類型，但是它們有一個共同的主題就是模擬一個指令集的概念。每個虛擬機都有一個用戶可以訪問的指令集，虛擬機把這些虛擬指令映射到計算機的實際指令集。

　　虛擬專用網(wǎng)是業(yè)務(wù)提供者利用公眾網(wǎng)的資源為客戶構(gòu)成的專用網(wǎng)。它有兩層含義：首先它是虛擬的網(wǎng)，即任意兩個節(jié)點之間的連接并沒有傳統(tǒng)專用網(wǎng)所需要的端到端的物理鏈路，而是通過一個共享網(wǎng)絡(luò)環(huán)境實現(xiàn)的，網(wǎng)路只有在用戶需要的時候才建立；此外它是利用公眾網(wǎng)的設(shè)施構(gòu)成的專用網(wǎng)，這樣一個網(wǎng)兼顧了公眾網(wǎng)和專用網(wǎng)的許多優(yōu)點，將公眾網(wǎng)的可靠、功能豐富與專用網(wǎng)的靈活、高效結(jié)合在一起，是介于公網(wǎng)與專用網(wǎng)之間的一種網(wǎng)。因此，虛擬技術(shù)具有建設(shè)成本低、安全保障、服務(wù)質(zhì)量保證、可擴充性和靈活性、可管理性的優(yōu)越性。

　　5 通訊專網(wǎng)與程控交換機開設(shè)鏈接

　　目前，兗州礦業(yè)（集團）公司通訊計算中心建設(shè)了以C＆C08（B型機）程控交換機為主要設(shè)備的通訊網(wǎng)絡(luò)，原來的sopho系列程控交換機設(shè)備繼續(xù)服務(wù)，通過與C＆C08程控交換機建立直接聯(lián)網(wǎng)再與大運營商直通，達(dá)到全網(wǎng)暢通的目的。配置過程包括硬件配置和C＆C08交換機側(cè)的軟件設(shè)置，如增加基本業(yè)務(wù)字冠、增加號段、增加局由、增加子路由、增加路由、增加路由分析、增加ISDN數(shù)據(jù)、增加PRA用戶、增加PRA鏈路、增加PRA中繼、增加PRA 中繼電路和修改交換機呼叫內(nèi)部參數(shù)。增加PRA以下數(shù)據(jù)時，必須要在C＆C08側(cè)配置PRA板和LAPRA板兩種物理設(shè)備的數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上才能配置 PRA路由、信令鏈路和用戶數(shù)據(jù)。硬件設(shè)置時要注意C＆C08側(cè)RTM中繼板需要進行CRC4校驗。

　　PRA的實現(xiàn)方式有用戶方式和中繼方式兩種，兩者區(qū)別在數(shù)據(jù)中的體現(xiàn)是通過被叫分析表中的字冠業(yè)務(wù)屬性來實現(xiàn)的。用戶方式字冠業(yè)務(wù)屬性設(shè)置為“ 本局”，中繼方式字冠業(yè)務(wù)屬性設(shè)置為“本地”。如果字冠業(yè)務(wù)屬性設(shè)置為“本地”，即將PRA用戶作本地用戶，僅對PRA端口對應(yīng)的缺省用戶進行PRA管理。做PRA號碼號段時最好單獨用一個號段，不要同模擬用戶、ISDN用戶混用號段。PRA用戶號碼最好單獨占用一個或N個獨立號段，而不與PRA或模擬用戶混編。由于在ADD PRA中，號碼是按照模塊設(shè)定的，所以PRA分布在多個模塊中就要使用多個號碼。局向號為90，對端局類型為用戶機，對端局級別為下級，網(wǎng)標(biāo)識為國內(nèi)，目的信令點編碼為10006，局向名為ISDN-SHPHO1。廠家在開局時的連接方式是C＆C08交換機和SOPHO系列交換機之間通過№1號信令方式。但是通過一段時間下來發(fā)現(xiàn)內(nèi)部呼叫存在接續(xù)時間較長、呼損較高的情況，于是通過在本部母局進行實驗，將雙方之間的連接信令方式改為ISDN PRA連接，結(jié)果非常滿意。

　　6 基于BRAS和PPPoE的認(rèn)證方法分析

　　兗州礦業(yè)（集團）公司通訊計算中心開展了對“基于BRAS和PPPoE的認(rèn)證方法”的分析研究。目前寬帶接入的方式主要有xDSL、LAN、 HFC、WLAN等。在用戶管理方面常用兩種以太網(wǎng)接入認(rèn)證技術(shù)——基于BRAS（寬帶接入服務(wù)器）和PPPoE（基于以太網(wǎng)的點到點協(xié)議）認(rèn)證方法、基于以太網(wǎng)端口的用戶訪問控制技術(shù)IEEE 802.1x協(xié)議和WEB/Portal認(rèn)證方式�；�于BRAS和PPPoE的認(rèn)證方法是較早出現(xiàn)也是最常見的一種用戶管理手段，采用安裝在端局POP節(jié)點的BRAS，負(fù)責(zé)終結(jié)由用戶PC機發(fā)起的PPPoE進程，并在BRAS后面連接運營商的RADIUS（遠(yuǎn)程認(rèn)證撥入用戶服務(wù)）認(rèn)證服務(wù)器和RADIUS 計費服務(wù)器。當(dāng)用戶登錄時，BRAS將用戶名和口令傳送到認(rèn)證服務(wù)器，驗證通過后，BRAS將允許用戶接入網(wǎng)絡(luò)，并啟動計費服務(wù)器對用戶進行計費。

　　BRAS投資昂貴，采用BRAS+PPPoE這一認(rèn)證方法將增加城域網(wǎng)建設(shè)的投資。BRAS的業(yè)務(wù)接入方式與窄帶撥號接入服務(wù)器相同，采用 PPP方式。采用PPP協(xié)議的好處是：成熟便于實現(xiàn)，可以支持多協(xié)議，容易與ISP設(shè)施配合，支持加密、認(rèn)證和記賬等功能。在傳統(tǒng)以太網(wǎng)設(shè)備基礎(chǔ)上，基于端口的網(wǎng)絡(luò)訪問控制技術(shù)采用IEEE 802.1 x協(xié)議，提供了對基于以太網(wǎng)的點到點連接的端口用戶進行認(rèn)證和授權(quán)的能力，從而使以太網(wǎng)設(shè)備達(dá)到電信運營要求。用戶側(cè)的以太網(wǎng)交換機上放置一個擴展認(rèn)證協(xié)議（EAP）代理，用戶PC機運行EAPoE（EAPover Ethernet）的客戶端軟件與交換機通信。當(dāng)用戶通過EAPoE登錄交換機時，交換機將用戶名和口令傳送到后臺的RADIUS認(rèn)證服務(wù)器上，如果用戶名 / 口令通過驗證，則相應(yīng)以太網(wǎng)端口打開，允許用戶訪問；如果認(rèn)證失敗，端口接入將被阻止。由于以太網(wǎng)技術(shù)十分成熟且使用廣泛，而PPP協(xié)議在傳統(tǒng)的撥號上網(wǎng)應(yīng)用中顯示出良好的可擴展性和優(yōu)質(zhì)的管理控制機制，所以兩者結(jié)合而成的PPPoE協(xié)議得到了寬帶接入運營商的認(rèn)可并廣為采用。

　　7 兗州礦區(qū)通信網(wǎng)優(yōu)化

　　兗州礦業(yè)（集團）公司設(shè)計院對礦區(qū)專用通信網(wǎng)進行了一系列的優(yōu)化改造設(shè)計，適應(yīng)了通信行業(yè)的發(fā)展趨勢。

　　其主要經(jīng)驗如下：

　�、賰�(yōu)化交換點。礦區(qū)通信網(wǎng)開始建設(shè)時，因當(dāng)時的通信技術(shù)水平所限，沒有ISDN網(wǎng)絡(luò)的概念，機關(guān)駐地各單位都設(shè)置了自己的小交換機，使得后來的礦區(qū)通信網(wǎng)交換點多、中斷線路方向雜亂，影響了網(wǎng)上信號的傳輸質(zhì)量，不利于通信網(wǎng)規(guī)模的發(fā)展。為此，根據(jù)機關(guān)駐地住宅區(qū)及辦公區(qū)的分布情況，僅保留了3個交換站，分批撤除了各單位的小交換機，交換點間用光纜做中繼線。機關(guān)與各礦的中繼線也增加了光纜路由，建成了真正的寬信道數(shù)字網(wǎng)，可同時傳輸電話、電視、微機等多種信號，為實現(xiàn)全礦區(qū)微機、電視聯(lián)網(wǎng)提供了條件。

　�、谥鞲删�路的建設(shè)。由于安裝電話用戶數(shù)量的飛速增長，原有主干線路變得嚴(yán)重不足，改擴建工作十分頻繁。為減少今后擴建時道路重復(fù)開挖的工程量，在去各居住小區(qū)的主要道路上建設(shè)留有較大發(fā)展余地的通信管道或電纜橋架。主干電纜容量按每戶2線考慮，采用HYAT型石油膏充填電纜，不需要充氣，使用壽命較長。

　�、坌�區(qū)線網(wǎng)建設(shè)。對于新建小區(qū)，電纜埋地敷設(shè)，由交接箱向每棟樓引1條通信電纜，然后在各單元進線處做電纜分線接頭，各單元分線箱容量按每戶2 線再加20%富裕系數(shù)設(shè)置。對于改造的老區(qū)，電纜沿建筑物外墻吊掛敷設(shè)，由交接箱向每棟樓引電纜1根，各單元在進線處作電纜分線接頭，單元分線箱按每戶1 線再加30%富裕量設(shè)計容量，原有線網(wǎng)凡可繼續(xù)使用者均予以保留。④室內(nèi)布線。新建小區(qū)每戶2線，老區(qū)改造是明敷，使用帶外護套的用戶線。

　　8 高密度區(qū)移動通訊網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)

　　兗州礦業(yè)（集團）公司通訊計算中心針對移動通訊市場用戶不斷擴大和增值業(yè)務(wù)不斷擴充的特點，對高密度區(qū)移動通訊網(wǎng)絡(luò)進行了優(yōu)化。高密度區(qū)移動通訊區(qū)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是各地區(qū)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重點。他們主要采取了以下措施：

　�、偻ㄓ嵳军c地址選擇。站址選擇在建網(wǎng)初期相對較為容易，主要是為解決無線覆蓋問題。但是，在網(wǎng)絡(luò)不斷擴容的過程中，特別是已具相當(dāng)規(guī)模的今天，覆蓋問題只存在于極少數(shù)偏遠(yuǎn)郊區(qū)及市區(qū)的高樓大廈間、地下室和大樓內(nèi)部等地方，已不是主要問題。因此，站址選擇的思路也發(fā)生了重大變化，以解決高話務(wù)區(qū)的高阻塞和盲點問題。由于目前一般市中心區(qū)域基站間距僅400m左右，其中有相當(dāng)一部分基站為早期建設(shè)所設(shè)，天線高度、發(fā)射功率和站址位置等不能符合現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)需求，需要根據(jù)具體地形大力尋找新站，對于部分大廈、娛樂場所及商業(yè)街則可通過增加微蜂窩來解決。

　　②通訊設(shè)備優(yōu)化。全球移動通信系統(tǒng)（GSM網(wǎng)絡(luò)）在建網(wǎng)或擴容時普遍存在周期短、速度快的現(xiàn)象，因此無論在工程中還是在規(guī)劃中都留下一些質(zhì)量問題，需要在優(yōu)化中找出并解決。在優(yōu)化過程中需主要以下設(shè)備問題：基站經(jīng)緯度有誤；天線水平角及方位角有誤；分集接收天線間距過小，收發(fā)天線不平行；天線阻擋；天線過高。

　�、垲l率優(yōu)化。根據(jù)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)高話務(wù)高密度的特點，原有的各類頻率規(guī)劃方案（一般4﹡3、5﹡3頻率復(fù)用方式）已不能適用。由于頻率資源對移動通信發(fā)展制約很大，因此如何開發(fā)新的頻率資源以及進一步提高現(xiàn)有頻率資源利用率，盡可能增加系統(tǒng)容量，已成為落規(guī)劃與優(yōu)化的重點。④系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化。包括小區(qū)參數(shù)設(shè)置（如TA值和接入?yún)��?shù)的使用）、切換參數(shù)設(shè)置等。

　　9 RS232/RS485轉(zhuǎn)換電路設(shè)計

　　兗州礦業(yè)（集團）公司職工大學(xué)根據(jù)RS485接口芯片SN75LBC184的主要特點和功能，設(shè)計出了一種低成本、帶光電隔離的 RS232/RS485轉(zhuǎn)換器電路。為了克服單片機的功能不足，在很多分布式數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)中都引入了PC機，并采用主從式結(jié)構(gòu)模式，即以PC機為主機、分布在現(xiàn)場的各個單片機系統(tǒng)為從機而組成的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。大部分PC機的通信端口為9芯D型插頭。在實際使用PC機進行串行通信的時候，通常只使用其中 RTS、RXD、TXD與GND四個端口，以構(gòu)成簡易的四線通信線路。他們利用光電耦合器的隔離特性和RS232工作時RTS線與TXD線之間的電平關(guān)系，給出簡單可靠的電路設(shè)計。該電路使用三片光電耦合器TLP521-1進行隔離，使PC機與SN75LBC184間完全沒有電的聯(lián)系，提高了工作可靠性。

　　當(dāng)RS232的RTS端為邏輯電平1（-12V）時，光電耦合器的發(fā)光二極管不發(fā)光，光敏三極管不導(dǎo)通，輸出端為TTL邏輯電平1（+5V），此時選中RS485的DE端允許RS485接收，RS232的TXD端就可發(fā)送數(shù)據(jù)（工作邏輯與RTS端相似）。當(dāng)RS232的RTS端為邏輯電平 0（+12V）時，光電耦合器的發(fā)光二極管發(fā)光，光敏三極管導(dǎo)通，輸出端為TTL邏輯電平0（0V），此時選中RS485的RE端允許RS 485發(fā)送。當(dāng)RS485的R端輸出為邏輯電平1時，光電耦合器發(fā)光二極管不發(fā)光，光敏三極管不導(dǎo)通。這樣，在RS232輸出停止時，其TXD電平為 -12V，電容被充電到-12V使其輸出也變成-12V，即邏輯電平1；當(dāng)其端輸出為邏輯電平0時，光電耦合器發(fā)光二極管發(fā)光，光敏三極管導(dǎo)通，這時其輸出為+5V，也在RS232邏輯電平0的范圍內(nèi)，即為邏輯電平0。將上述轉(zhuǎn)換器應(yīng)用于分布式溫度采集和控制系統(tǒng)時，可獲得較滿意的轉(zhuǎn)換效果，目前已有應(yīng)用實例。因此，在對下位機實時性要求較高、通信數(shù)據(jù)量不太大的分布式控制場合，這種低成本、高可靠性的RS232/RS485轉(zhuǎn)換器具有較大的應(yīng)用價值。

　　10 控制單片機并行通訊運用

　　兗州礦業(yè)（集團）公司職工大學(xué)研究出了一種單片機多機并行通訊系統(tǒng)，使用89C51作為主機、多片89C2051作為從機，適用于在多站點、多層次的檢測和控制系統(tǒng)中充當(dāng)通信控制器的角色，也適合于用作單片機串行口擴充電路。在單片機構(gòu)成的多機并行通訊系統(tǒng)中，總線上的信息交換一般采用 PIO（并行接口）和雙端口寄存器等方法，并輔助以總線仲裁電路。通常使用的并行接口芯片有8155、8255等。此次研究的并行接口電路既能取代 8255等芯片，還能使電路結(jié)構(gòu)更加簡單和緊湊。

　　該電路由1片74HC74和1片74HC646（300MIL窄封裝）構(gòu)成。74HC646是三態(tài)總線緩沖寄存器，其實也是一個雙端口共享存儲器，只是共享存儲區(qū)很小，僅有1個數(shù)據(jù)輸入寄存器與1個數(shù)據(jù)輸出寄存器。用它作為單字節(jié)通信數(shù)據(jù)的臨時中轉(zhuǎn)站，每傳送一個字節(jié)，主從機間握手一次，把數(shù)據(jù)取走后再繼續(xù)下一字節(jié)的通信。74HC646可以將2條總線的數(shù)據(jù)分別鎖存，再由芯片內(nèi)部總線進行數(shù)據(jù)交換。74HC646具有4種工作狀態(tài)，利用對這4 種工作狀態(tài)的控制，可以實現(xiàn)多個單片機利用數(shù)據(jù)口進行數(shù)據(jù)交換，省下其余口線做其它的工作，如驅(qū)動LED、控制開關(guān)等。74HC646對數(shù)據(jù)進行的鎖存只為完成數(shù)據(jù)交換作了信息準(zhǔn)備工作，單片機多機之間通訊的實現(xiàn)還必須具備通訊聯(lián)絡(luò)手段，以使單片機了解總線上的工作狀態(tài)，避免發(fā)生總線沖突。他們采用四線握手聯(lián)絡(luò)：兩條由發(fā)送方送接對方，通知接收方數(shù)據(jù)已經(jīng)準(zhǔn)備好；兩條由接收方送發(fā)送方，通知發(fā)送方數(shù)據(jù)已經(jīng)收到。通信聯(lián)絡(luò)信號則是由74HC74電路產(chǎn)生的。

　　11 井下全雙工無線通信裝置

　　兗州礦業(yè)（集團）公司通訊信息中心研究出一種煤礦井下全雙工無線通信裝置，采用微微蜂窩體制，移動臺和基站的射頻收發(fā)都采用TI公司低能耗16 位單片機MSP430控制該公司專用RF半雙工芯片TRF6900的方式來實現(xiàn)。MSP430最大的時鐘周期為8M。在這種MSP430控制 TRF6900用軟件實現(xiàn)時分雙工的情況下，TRF6900的數(shù)據(jù)率應(yīng)在96kbps以下，小區(qū)基站可以設(shè)計為有3個速率為8kbps的話音業(yè)務(wù)信道，話音編碼采用CVSD，基站多址方式采用TDMATRF6900是可工作在ISM波段半雙工FM/FSK高集成射頻收發(fā)芯片，非常適合用在電池供電、有低功耗要求的低電壓供電系統(tǒng)中。TRF6900采用的關(guān)鍵技術(shù)是直接數(shù)字頻率合成技術(shù)（DDS），具有高頻率分辨率、低相位噪聲及雜散特性優(yōu)良、輸出頻帶寬等特點，且頻率穩(wěn)定時間快。接收采用一次變頻技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá)115.2kbps。

　　TRF6900外圍只需用很少的元件就可以構(gòu)成一個完整的無線收發(fā)系統(tǒng)。基站無語音編解碼部分，其射頻的硬件部分和移動臺一樣。TRF6900 的幀是由數(shù)據(jù)頭和數(shù)據(jù)兩部分組成的，而數(shù)據(jù)頭又是由1010···數(shù)據(jù)流和幀同步字節(jié)組成。TRF6900在接收數(shù)據(jù)時分為學(xué)習(xí)模式和保持模式兩個階段。在學(xué)習(xí)模式接收數(shù)據(jù)頭的1010···數(shù)據(jù)流，在保持模式接收數(shù)據(jù)和幀同步字節(jié)。在1幀之前的1010···數(shù)據(jù)頭對TRF6900來說，是提供給處在接收狀態(tài)的TRF6900內(nèi)部接收用預(yù)置式均衡器的1個訓(xùn)練序列。它使TRF6900接收模塊能適應(yīng)并識別隨后而至的數(shù)據(jù)電平。當(dāng)TRF6900由發(fā)射經(jīng)收發(fā)保護變?yōu)榻邮沼?xùn)練序列時，MSP430先將其設(shè)為保持模式。當(dāng)準(zhǔn)備接收幀同步字節(jié)和數(shù)據(jù)之前，先將TRF6900設(shè)為保持模式。TRF6900從發(fā)射到接收的轉(zhuǎn)換需較長的穩(wěn)定時間。在傳輸數(shù)率為64kbps時相當(dāng)于13位的時間，TRF6900自動均衡器至少需要20位的訓(xùn)練系列，故至少33位訓(xùn)練系列。

　　12 ARP攻擊原理及解決方法

　　兗州礦業(yè)（集團）公司濟寧三號煤礦開展了對ARP攻擊原理及解決方法的研究，保證了通信的順利進行。在每臺安裝有TCP/IP協(xié)議的電腦里都有一個ARP緩存表，表里的IP地址與MAC地址是一一對應(yīng)的。當(dāng)攻擊源大量向局域網(wǎng)中發(fā)送虛假的ARP信息后，就會造成局域網(wǎng)中的機器ARP緩存的崩潰。原本發(fā)往相應(yīng)IP的包全部都要經(jīng)過攻擊源。攻擊源就可以查看包中某些特定信息。一些盜號程序就是利用了這點。如果你所在的局域網(wǎng)出現(xiàn)某些機器無故掉線，只有重新啟動或者修復(fù)網(wǎng)絡(luò)連接才能恢復(fù)。

　　按照以下方法查看是否受到ARP攻擊：第一種是查看ARP緩存表。在命令提示符下，輸入“arp-a”就可以查看ARP緩存表中的內(nèi)容了。如果發(fā)現(xiàn)自己電腦上網(wǎng)關(guān)對應(yīng)的MAC地址與其它正常上網(wǎng)電腦中存儲的網(wǎng)關(guān)MAC地址不一樣，那么你就是受到了ARP攻擊，而這個假網(wǎng)關(guān)MAC地址對應(yīng)的電腦就是攻擊發(fā)起端。第二種是觀察交換機或路由器日志。如果交換機日志中出現(xiàn)大量不同IP對應(yīng)同一個MAC地址或者路由器日志中出現(xiàn)大量MAC地址更改為某一個地址的話，應(yīng)該是出現(xiàn)過或正在遭受ARP攻擊。同樣此MAC地址對應(yīng)的電腦就是攻擊發(fā)起端。

　　解決方案：第一種是應(yīng)急辦法。在命令提示符下，輸入“arp-a”可以清空本機ARP緩存表，這樣可以獲取暫時上網(wǎng)的時間。第二種是被動防御方式。在開始—程序—啟動里創(chuàng)建一個批處理文件，目的是對網(wǎng)關(guān)地址進行綁定。第三種是通過在路由器或者交換機中查詢，在列表中查詢攻擊發(fā)起端電腦對應(yīng)的端口，直接找到該電腦，然后就可以對中毒電腦進行殺毒處理。這里要注意的是：某些網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件如網(wǎng)絡(luò)崗就是利用ARP攻擊原理來禁止某些用戶上網(wǎng)的。第四種是購買能夠防御ARP病毒的路由交換設(shè)備。

來源：資源網(wǎng)