电子通信技术研究的通信论文

时间：2023-04-01 09:32:04 通信工程毕业论文我要投稿

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关于电子通信技术研究的通信论文

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关于电子通信技术研究的通信论文

　　光纤通信技术下的车载电子通信安全技术研究【1】

　　摘要：车载电子通信技术的应用时间不长，但是已经在汽车、地铁、火车等多种交通工具上进行了推广。

　　车载电子通信技术的应用可以极大加强通信的安全性，为驾驶员、乘客等提供更好的安全保障和行车环境。

　　本文从车载电子通信的定义、技术特点和缺陷、改善和应用的方法等方面对其进行了探究。

　　关键词：车载电子通信;光纤通信;通信安全

　　车载电子通信是安装在汽车上的移动通信设备。

　　这一通信系统以车辆为载体，能够实现信号的移动传输，从而提高汽车通信的安全性和稳定性。

　　随着汽车功能的不断完善，车载电子通信的安全性也获得人们更多的关注。

　　在汽车研究和设计领域，专家们不断研究新的技术和设备，以提高车载电子通信技术的水平。

　　车载电子通信系统结合了汽车技术、电子技术、计算机技术等多项先进科学技术，其安全保障也是一项复杂的工作。

　　本文对车载电子通信系统的安全技术问题进行探讨，希望能够为这一技术的进一步发展和完善提供思路。

　　1车载电子通信系统的定义

　　车载电子通信是在智能交通技术和传感技术上发展起来的，它的具体应用是依靠无线通信的方式实现的。

　　车载电子通信技术的应用有效实现了交通的智能化和信息化。

　　对车主来说，车载电子通信技术能够帮助他们及时了解路况信息，提高行车的效率和安全性。

　　此外，车载通信技术还能建立起一定的信息网络，实现信息共享，从而减少安全事故的出现频率，提高城市整体的交通状况水平。

　　在车载电子通信技术得到应用前，驾驶员在开车过程中进行通信会极大影响行车安全，甚至造成严重的安全事故，对城市整体的交通状况也会造成不良影响。

　　而一个良好的车载电子通信系统能在实现驾驶员行车途中的通信要求，也保障行车的安全性。

　　通过使用车载电子通讯设备，驾驶员只需要一个按钮就可以接通电话，并完成收发邮件、浏览新闻等过程。

　　此外，在车载电子通信中还设置有GPS定位系统和电子导航系统，能够为驾驶员提供更好的路线指导，提高行车效率，确保行车质量。

　　2车载电子通信安全的重要性

　　一个良好的车载电子通信系统应当满足数据信息准确可靠、具有权威的质量认证、信息传输时效性高的特点。

　　当前，广泛使用的车载电子通信系统通常都具备实时监测路况信息、提供车辆周围环境状况、确保无线通信畅通等功能。

　　要实现这些功能，就必须保证车载电子通信系统数据传输的效率和准确性，还要有较高的抗干扰性，不能在传输过程中泄露用户重要的私人信息。

　　为了符合这一要求，车载电子通信系统中传输的数据都是经过一定的加密处理的，这样即使在传输过程中信息遭到窃取，也不会泄露用户重要的私人信息。

　　车载电子通信系统还具有信息认证功能，这样能确保数据的可靠性，不会被第三方篡改和攻击。

　　与此同时，在信息传输过程中，数据的完整性和真实性也要有一定保障，也就是确保数据传输方和数据接收方的数据内容完全一致。

　　3车载电子通信安全需求

　　车载电子通信要达到广泛应用的要求，必须满足一些基本要求，如信息的保密性、认证的权威性、资料的完整性、技术的可操作性等。

　　车载电子通信承担着车辆状况的实时监测、路线定位、无线通信、车辆调度、环境监测、移动办公等多项工作，而数据传输的稳定性是这些功能得以完成的前提保障。

　　车载电子通信系统都需要有一定的认证功能，这样在数据传输过程中即使遭到窃取也不会泄露用户有用的个人信息。

　　同时，系统中的信息也不会被第三方伪造或侵入。

　　除此之外，车载电子通信系统还要具备一些特殊的安全功能，如在车辆受到撞击或发生故障、事故时，仍然能够保持无线通信的畅通。

　　车载电子通信系统中的信息都是通过数字网络传输的，因此还必须采取措施对数字网络的安全性进行保护，防止数据被复制，并及时记录通信系统中的各项操作进行存档。

　　4光纤通信技术概述

　　光纤通信是信息高速公路的核心技术，对信息的产生、传播和应用具有重要意义。

　　光纤通信产业是一个庞大且复杂的工程系统。

　　它的各个组成部分相互依存、相互联系。

　　光纤通信技术主要包含以下几个方面的内容，分别是光纤光缆技术、传输技术、网络技术等。

　　近年来，光纤技术的应用主要分为两个方向，分别是通信系统所用的光纤和特种光纤。

　　光纤通信具有低损耗、低色散的优点，传输的容量能够达到传统传输方式的几百倍甚至是上万倍。

　　光纤通信技术的应用能够带来极大的经济效益，因此具有广阔的应用前景。

　　5光纤通信技术在车载电子通信安全技术中的应用

　　5.1车载电子通信安全协议

　　车载电子通信系统的安全协议是较为容易受到攻击的环节。

　　安全协议所受到的攻击主要来自于路由链路。

　　车载电子通信系统无线链路的一个特点就是具有较高的开放性，导致通信过程极其容易受到其他节点偷听，且这种行为还很难被检测出来。

　　除此之外，路由链路的攻击还会造成安全协议的失效、链路被篡改等。

　　为了有效应对链路攻击，当前采取的安全协议有SAODV、Ariadne、SRP等。

　　SAODV是利用数字签名来进行信息的安全验证。

　　在这种验证方式下，其他节点是无法对信息进行篡改的，从而起到了防止链路攻击的作用。

　　Ariadne协议采用单向信息检测模式，能够更好地提高节点身份的可靠性以及链路信息的完整性和可靠性，实现信息传输端和接收端身份的同步验证，从而防止恶意节点的入侵。

　　SRP协议则是通过共享密钥和安全链接的方式来防止链路的攻击。

　　SRP协议通过对节点的身份进行一一验证来确保节点身份的可靠性，从而防止恶意节点对服务器的攻击。

　　5.2车载电子通信密钥管理安全技术

　　在车载电子通信系统的安全保护中，加密技术也是最有效和最常用的手段之一。

　　车载电子通信系统研制出特有的密钥管理方式，分别是局部分布式认证、完全分布式认证和自发认证三种方式。

　　局部分布式采用的是公钥加密方式，再使用共享算法的形式进行密钥分配，从而确保每一个节点都能获得相应的安全证书，最终再组合成一个完善的证书。

　　这些证书还能进行定期更新，从而确保证书始终具有较好的可靠性和有效性。

　　但是，这种密钥管理方式也存在自身的缺陷，就是没有证书的撤销机制，且对证书的同步性有较高的要求。

　　一旦处于离线状态，公钥的管理效果就会下降，实用性并不强。

　　完全分布式认证也使用了密钥共享机制，但是不局限于特殊节点，而是将密钥在所有节点中进行平均分配。

　　因此，即使处于离线状态下，管理的效果也有较好的保障。

　　缺陷则在于密钥的初始化和更新过程较为复杂，耗时也较长。

　　自发式认证改变授权中心认证这一流程，而是直接由节点发布认证，从而提高系统工作的效率和灵活性，大大提高了安全性。

　　5.3车载电子通信入侵检测安全技术

　　入侵检测技术是对上述安全保护技术的补充。

　　它主要是对数据进行检测、分析，一旦发现数据存在不符合安全策略的现象，就能启动安全保护机制，对通信系统进行实时保护。

　　车载电子通信的数据收集和传输都仅限于在无线通信环境下进行，因此对入侵行为的检测就仅仅局限在局部和本地检测，而无法对系统的异常状况进行深入检测，特别是在系统入侵和系统故障的分辨上还存在着较大缺陷。

　　6加强车载电子通信安全的措施

　　要加强车载电子通信的安全性，就要更好地确保数据的安全性和保密性，并建立完善的安全管理机制，及时找到通信系统上的缺陷和漏洞，更好的确保车载电子通信系统的安全性。

　　6.1完善车载电子通信系统的安全机制，加大科技创新力度

　　要建立更加完善的车载电子通信系统，就需要有良好的科技创新水平作为支撑，才能研发出更加优良、更具推广性的安全保护机制。

　　同时，还要不断加强对软件的开发力度，加大对资金的投入。

　　相关研究部门还要加大对技术人才的培养和培训，提高研究人员的工资待遇，提高他们的工作积极性，促进技术创新。

　　只有这样，才能促进车载电子通信技术的与时俱进。

　　车载电子通信的网络机制也需要进行一定创新，对系统中存在的漏洞进行及时修补，使系统中的各部分能够更好地协调统一。

　　6.2做好车载电子通信系统数据资料保密工作

　　车载电子通信系统通过一定的软件和硬件设备，实现车辆在行车过程中的无线通信。

　　车载无线通信系统的应用能够为驾驶员提供实时的路况和车辆信息，以及车辆周边的环境情况，实现车辆之间的信息共享，提高城市的交通状况和行车的安全性。

　　在这一过程中，数据的安全性起到了重要作用。

　　要确保系统的功能得到有效实行，就要做好数据的保密工作。

　　良好的数据保密工作可以确保信息的安全性、可靠性，更好、更及时地披露信息。

　　在车辆电子通信系统环境下，可以使用网络技术对车辆信息、路况信息等进行管理，并对各项数据进行及时记录和存档，防止数据的遗失和泄露。

　　6.3提高车载电子通信的密钥管理，规范路况信息发布制度

　　建立良好的密钥管理制度和防火墙，可以更好地确保车辆信息的安全性。

　　为此，政府部门应当尽快完善车辆信息发布制度，并设置专门的部门对这一工作进行管理，从而从根本上确保信息传播的规范性和有序性。

　　7结语

　　车载电子通信系统的应用为城市交通管理、交通事故的控制等提供了更好的工具。

　　要更好地实现车载电子通信系统的各项功能，应当加强对通信系统的安全管理，防止信息的泄露和窃取。

　　EPON下的配网通信技术思考【2】

　　摘要：配电网通信系统作为配电网建设的重要组成部分，直接对电网运行的可靠性、稳定性产生影响，是我国未来智能电网建设不可或缺关键技术之一，研究、应用前沿性、可行性的配网通信技术对于配电网的可持续发展而言具有重要的意义。

　　其中，EPON配电网通信技术以其传输速率高、运行稳定、抗干扰能力强、组建方式灵活等诸多优点正好满足了目前配电网发展需要。

　　因此，有必要对EPON配网通信技术进行研究。

　　关键词：EPON;配电网;通信

　　近年来，随着城市经济的快速发展，用电规模持续扩大、电能质量要求不断提高，这就需要建设自动化程度较高的智能电网，以实现对配电网的集中监控、远方控制，但要实现这一目标离不开信息通信技术的支撑。

　　由于配电网终端设备具有分布广、节点多、传播数据大、施工难度高等特点，这就需要一个在技术、性能、造价、施工、维护等各方面都能满足要求的通信组网方式。

　　而EPON配电网通信技术正好满足了以上要求，该技术具有组网灵活、运行可靠、维护方便等诸多优点，是我国目前智能电网建设不可或缺的通信技术之一。

　　可以说，EPON技术在配电网通信系统中的应用，不仅为配电网建设奠定了坚实基础，还提供了重要技术保障。

　　因此，基于EPON配电网通信技术的重要性，有必要对其进行研究。

　　文章在简要概述配电网EPON通信技术原理及网络结构的基础上，提出了具体的通信组网方案，具有一定的实践借鉴价值。

　　1配电网EPON通信技术概述

　　EPON能够成为目前配电网通信技术的优先选择，与其自身的工作原理及技术特点是密不可分的，对其技术原理及网络结构的了解是将EPON技术应用于实践的基本前提。

　　1.1EPON技术原理

　　EPON技术不仅能实现媒介共享，还具有点到点网络的优点。

　　EPON下行采用广播模式，OLT以广播的形式将数据包发送出去，ONU选择性地接收数据，这完全匹配了传统以太网的传输特性，从而实现网络数据的共享，易于开展视频共享和数据交互等业务。

　　EPON上行采用P2P模式，无源光合路器/分路器的定向性特点导致ONU的数据帧不能到达其他ONU，而只能到达OLT。

　　这种点对点的网络通信方式，采用时分多址(TDMA)技术对各通道进行了隔离，进而保证了配电网信息数据的安全。

　　1.2EPON网络结构

　　配电网EPON通信网络主要由光线路终端、光网络单元(ONU)和光分配电网络(ODN)这三部分组成，具体网络结构如图1所示。

　　可以看出，OLT处于EPON系统的局端位置，一般位于变电站侧，可以是开放式系统互联(OSI)参考模型中的第二层交换机或第三层路由器，为光接入网提供区域骨干网与本地接入网之间的接口，并经由ODN与用户侧的ONU通信。

　　EPON通信网络中，OLT为多业务接入平台，其与ONU为主从通信关系。

　　而ODN为OLT与ONU之间的光传输通道，包括光纤光缆、无源分光器、光连接器等OLT与ONU中间连接的所有部分，其主要任务是分配光信号功率。

　　基于配电网科学规划和设计考虑，光分配电网络设计过程中，应重点考虑光链路保护、分光级数、扩容和资源预留等参数。

　　从EPON通信技术的技术原理和网络结构可以看出，其应用于配电网通信系统的优势是非常明显的，符合我国智能电网建设实际需求，这也充分说明了研究配电网EPON通信技术具有重要的实际意义。

　　2配电网EPON通信网络具体方案

　　配电网EPON通信技术研究的关键还是将其应用于实践，唯此才能发挥EPON通信技术的真正价值和优势，笔者结合实际工作经验提出了以下配电网EPON通信网络组建具体方案，具有一定的借鉴价值。

　　2.1组网方式选择

　　在配电网EPON通信网络组建过程中，应结合配电网一次网架结构来布局，整个EPON通信网络结构应与配电网线路结构相符合，进而可采用单辐射、双电源双T网、手拉手环网等组网模式。

　　基于配电系统各业务的高可靠性要求，宜采用双无源光网络(PON)口、双介质访问控制(MAC)地址的ONU设备向相应OLT注册。

　　另外，EPON网络宜采用光路全保护方式，如手拉手全链路保护模式。

　　从目前配电网EPON通信网络的应用现状来看，主要是基于非均匀分光的链形结构和基于均匀分光的星形结构。

　　其中，非均匀分光会带来较大插损，且OLT与ONU之间的多个光纤熔接点和活接头也会带来插损，再加上分光器数量较多，在一定程度上增加的现场终端施工难度。

　　因此，基于配电网通信系统运行、造价及未来的扩容、调整等需求考虑，均匀分光结构更具有优势，是EPON通信网络结构的优先选择。

　　在选择均匀分光结构过程中需遵行一定的方法及原则，以采用变电站和环网柜两级均匀分光配合的模式为例：其一，对于10kV配电主干线路环网柜，采用分光器位于变电侧的一级均匀分光，基于配用电业务的智能化发展需求，可因地制宜选择1∶2或1∶4均匀分光;其二，对于大分支线路或分支分界开关，可在环网柜侧采用二级均匀分光，根据实际情况选择1∶4或1∶8均匀分光。

　　2.2通信光缆敷设

　　虽然近些年光缆价格不断降低，但施工及赔偿费用且在逐年提高，重复布放光缆将会带来较大的建设成本。

　　因此，基于可行性、经济性考虑，光缆敷设应充分考虑未来配用电业务对通信网络的实际需求：首先，光缆路径应以变电站为中心，并考虑配电终端地理分布、施工、维护、抢修等实际需求，宜沿靠公路，两端接入不同变电站，互为冗余。

　　其次，一次网架结构设计时应考虑光缆的敷设，在配电网线路建设过程中应预留通信专用管孔。

　　最后，根据地区经济增长、未来业务发展、分光点的布置来综合、超前选择光缆芯数。

　　2.3通道损耗设计

　　光通道损耗为ODN的重要性能指标，因此，为了保证满足OLT与ONU之间光功率预算要求，配电网EPON通信系统设计过程中都需详细考虑光通道损耗。

　　光通道损耗为分光器插入损耗、光缆本身损耗、光缆熔接点损耗等各项损耗的总和，必须控制ODN中最大的衰减值，建议控制在26dB以内。

　　一般情况下，EPON网络光通道损耗计算可按1：4和1：8两级均匀分光考虑，10kV主干线采用48芯光缆按10km考虑，支线采用24芯光缆按0.5km考虑。

　　3结语

　　虽然EPON的配网通信技术优势明显，但其应用过程具有一定的复杂性，文章只是结合实际工作经验提出了普遍性EPON配网通信系统实施方案，在实践过程中，还需考虑配电网的实际情况及未来发展，以此充分发挥EPON通信技术的各项优势。

　　参考文献：