發(fā)布時(shí)間：2023-04-06 18:39:53
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的數(shù)據(jù)通信論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
1.報(bào)文交換。所謂的報(bào)文交換，是指將用戶的報(bào)文暫存在交換機(jī)的存儲(chǔ)器當(dāng)中，當(dāng)所需要輸出電路是空閑的時(shí)候，就將該報(bào)文發(fā)到所需要接收的交換機(jī)或者是終端，這種傳輸方式可以有效的提高斷線和電路的利用率，更重要的是可以提高其工作效率。
2.分組交換。所謂的分組交換，指的是將用戶發(fā)過(guò)來(lái)的報(bào)文的整體分成若干個(gè)定長(zhǎng)的數(shù)據(jù)段，然后將這些分好的數(shù)據(jù)段進(jìn)行存儲(chǔ)，在網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行傳輸。每一個(gè)數(shù)據(jù)段也就是一個(gè)分組，每一個(gè)分組都標(biāo)識(shí)著接收地址和發(fā)送的地址。同時(shí)不同的用戶的分組數(shù)據(jù)都采用的動(dòng)態(tài)傳輸，也就是同一條路徑可以有不同的用戶在進(jìn)行分組傳送，因此，這種方式的傳輸效率較高。
二、數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用及發(fā)展前景
（一）移動(dòng)數(shù)據(jù)通信在業(yè)務(wù)上的應(yīng)用。1.移動(dòng)數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用是利用移動(dòng)通信的系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，它不僅可以作為固定的數(shù)據(jù)通信，還能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)的圖文傳真、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)距離傳輸?shù)?。由于移?dòng)數(shù)據(jù)的通信設(shè)備具有個(gè)性化的特點(diǎn)，因此數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)候往往會(huì)由于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)端口會(huì)被人們多次使用，所以會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)擁堵的情況，由此便造成了多個(gè)連接終端不順利進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸。但是移動(dòng)數(shù)據(jù)通信就不會(huì)出現(xiàn)這種情況，我們只需要根據(jù)正常的程序進(jìn)行，一個(gè)終端只負(fù)責(zé)一個(gè)用戶，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?。除此之外，移?dòng)數(shù)據(jù)通信還能夠?qū)崿F(xiàn)電腦與電腦之間的遠(yuǎn)程操作和簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)傳送，這樣就利于人們?cè)跇I(yè)務(wù)頻繁的時(shí)候，可以隨時(shí)隨地的進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從而達(dá)到省時(shí)高效的目的。由此可以發(fā)現(xiàn)，移動(dòng)數(shù)據(jù)的通信可以使用戶及時(shí)的收發(fā)消息。2.幀中繼技術(shù)應(yīng)用。所謂的幀中繼應(yīng)用，主要是指使用光纖作為主要的傳輸方式，由于幀中繼由于具有出錯(cuò)率低的技術(shù)特點(diǎn)，從而受到了人們的廣泛關(guān)注。目前為止，這種技術(shù)被作為主要的寬帶數(shù)據(jù)接口，也是交換數(shù)據(jù)的一種手段。但是這種方式不適用語(yǔ)音或者是視頻這類傳輸，其具有特定的服務(wù)特性。
（二）數(shù)據(jù)通信的發(fā)展前景。從目前的情景來(lái)看，數(shù)據(jù)的通信已經(jīng)成為了現(xiàn)代人們生活的重要組成部分，無(wú)論是在人們的工作中還是學(xué)習(xí)中，都離不開(kāi)數(shù)據(jù)的通信，只有通過(guò)大量的信息的傳輸和累積，才可以使我國(guó)的數(shù)據(jù)通信更加成功，如此才能走得更加長(zhǎng)遠(yuǎn)。
三、結(jié)束語(yǔ)
非分組型終端分為可視圖文終端、用戶電報(bào)終端、PC機(jī)終端等；而分組型終端包括數(shù)字傳真機(jī)、計(jì)算機(jī)、智能用戶電報(bào)終端（TeLetex）、專用電話交換機(jī)（PABX）、用戶分組裝拆設(shè)備（PAD）、用戶分組交換機(jī)、局域網(wǎng)（LAN）、可視圖文接入設(shè)備（VAP）等。數(shù)據(jù)電路可分為終端設(shè)備（DCE）和傳輸信道，傳輸信道分為模擬信道和數(shù)字信道。
2數(shù)據(jù)通信的分類
1）有線數(shù)據(jù)通信。①數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN），主要由四部分組成，分別是用戶環(huán)路、DDN節(jié)點(diǎn)、數(shù)字信道及網(wǎng)絡(luò)控制管理中心。DDN是一種數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)，它把數(shù)字通信技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、光遷通信技術(shù)以及數(shù)字交叉連接技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起。②分組交換網(wǎng)（PSPDN），又稱為X.25網(wǎng)，采用CCITTX.25協(xié)議。PSPDN采用存儲(chǔ)—轉(zhuǎn)發(fā)的方式，將用戶傳來(lái)的報(bào)文分割成一定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段，并在各數(shù)據(jù)段上添加控制信息，構(gòu)成一個(gè)能在網(wǎng)上傳輸?shù)膸в械刂返姆纸M組合群體。PSPDN的主要優(yōu)點(diǎn)是為了達(dá)到多用戶同時(shí)使用，可同時(shí)開(kāi)放多條虛通路于一條電路上，并具有先進(jìn)的誤碼檢錯(cuò)功能和動(dòng)態(tài)路由選擇功能，但通信性能較差。③幀中繼網(wǎng)，起源于X.25分組交換技術(shù)，主要包括存取設(shè)備、交換設(shè)備、公共幀中繼服務(wù)網(wǎng)三部分。幀中繼網(wǎng)它可在幀中繼幀中將不同長(zhǎng)度的用戶數(shù)據(jù)組包封，并在網(wǎng)絡(luò)傳輸前添加控制及尋址信息。2）無(wú)線數(shù)據(jù)通信。無(wú)線數(shù)據(jù)通信是以有線數(shù)據(jù)通信為基礎(chǔ)，而采用無(wú)線電波傳送數(shù)據(jù)的通信方式，也可稱為移動(dòng)數(shù)據(jù)通信，它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信相結(jié)合的產(chǎn)物，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)之間或人與計(jì)算機(jī)終端之間的通信。無(wú)線數(shù)據(jù)通信也是依靠有線數(shù)據(jù)網(wǎng)將網(wǎng)路應(yīng)用擴(kuò)展至便攜式用戶。
3網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議
1）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（ComputerNetwork），是指通過(guò)通信線路將多臺(tái)具有獨(dú)立功能、地理位置不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接起來(lái)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)軟件及通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)信息傳遞和資源共享。按地理位置劃分，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、網(wǎng)際網(wǎng)四種。局域網(wǎng)是在一個(gè)較小的局部的地理范圍內(nèi)，如一棟樓、一所學(xué)校等，它是目前使用最多的一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。城域網(wǎng)覆蓋范圍較局域網(wǎng)大，一般在10-100公里范圍內(nèi)，通常是在一個(gè)城市轄區(qū)內(nèi)；廣域網(wǎng)一般覆蓋范圍是整個(gè)國(guó)家（100-1000公里之間），連接該國(guó)家內(nèi)各個(gè)地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)際網(wǎng)一般指覆蓋全球的Internet。2）網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是指在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)交換所使用的語(yǔ)言，它分為很多類型，如OSPF、LDAP、HSRP、EIGRP、TCP/IP等，我們?nèi)粘Ｊ褂玫膮f(xié)議一般是TCP/IP。它適用于各種大小不同的網(wǎng)絡(luò)。TCP/IP協(xié)議具有開(kāi)放體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，易于用戶管理。TCP/IP是相關(guān)協(xié)議的集合體，是一種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（含因特網(wǎng)協(xié)議和傳輸控制協(xié)議），它提供一種可靠的數(shù)據(jù)流服務(wù)，在程序之間傳送數(shù)據(jù)，IP協(xié)議（網(wǎng)絡(luò)之間互連的協(xié)議）用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與通信。TCP/I協(xié)議具有跨平臺(tái)性，采用四層層級(jí)結(jié)構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)接口層，利用實(shí)際網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù)，即接收和發(fā)送物理幀；網(wǎng)絡(luò)層：負(fù)責(zé)基本的數(shù)據(jù)封包傳送；傳輸層：負(fù)責(zé)節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)傳送；應(yīng)用層：負(fù)責(zé)應(yīng)用程序間的溝通。目前，IP協(xié)議采用二進(jìn)制，共計(jì)32位，如200.10.85.120可用來(lái)表示網(wǎng)絡(luò)上某臺(tái)計(jì)算機(jī)終端所使用的IP地址，它在網(wǎng)絡(luò)上是獨(dú)一無(wú)二的。
4結(jié)束語(yǔ)
1）微波中繼通信方式
通信載體為微波，亦稱微波接力通信，是采用中繼（接力）方式在地球表面進(jìn)行無(wú)線通信的方式。具有傳輸頻帶寬容量大、跨越空間能力強(qiáng)、傳輸信號(hào)穩(wěn)定質(zhì)量高等特點(diǎn)。模擬微波通信采用的調(diào)制技術(shù)一般為SSB/FM/FDM，數(shù)字微波通信采用的調(diào)制技術(shù)有，BPSK、QPSK及QAM。
2）移動(dòng)通信
主要分為全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)（GSM）和碼分多址傳輸技術(shù)（CDMA）。數(shù)字移動(dòng)通信主要包括以下關(guān)鍵技術(shù)：調(diào)制技術(shù)、糾錯(cuò)編碼技術(shù)和數(shù)字話音編碼技術(shù)。
3）衛(wèi)星通信方式
其實(shí)質(zhì)也是一種微波通信，該系統(tǒng)的中繼站是衛(wèi)星，由其發(fā)射微波信號(hào)，并在各地面基站之間傳輸。主要特點(diǎn)是通信覆蓋面積大、傳輸容量大、受地域限制少、可靠性高等。數(shù)字衛(wèi)星通信多采用數(shù)字調(diào)制、頻分多址技術(shù)。
2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)終端（DTE）
分為非分組型終端（NPT）及分組型終端（PT）兩類。非分組型終端分為可視圖文終端、用戶電報(bào)終端、PC機(jī)終端等；而分組型終端包括數(shù)字傳真機(jī)、計(jì)算機(jī)、智能用戶電報(bào)終端（TeLetex）、專用電話交換機(jī)（PABX）、用戶分組裝拆設(shè)備（PAD）、用戶分組交換機(jī)、局域網(wǎng)（LAN）、可視圖文接入設(shè)備（VAP）等。數(shù)據(jù)電路可分為終端設(shè)備（DCE）和傳輸信道，傳輸信道分為模擬信道和數(shù)字信道。
3數(shù)據(jù)通信的分類
1）有線數(shù)據(jù)通信
①數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN），主要由四部分組成，分別是用戶環(huán)路、DDN節(jié)點(diǎn)、數(shù)字信道及網(wǎng)絡(luò)控制管理中心。DDN是一種數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)，它把數(shù)字通信技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、光遷通信技術(shù)以及數(shù)字交叉連接技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起。②分組交換網(wǎng)（PSPDN），又稱為X.25網(wǎng)，采用CCITTX.25協(xié)議。PSPDN采用存儲(chǔ)—轉(zhuǎn)發(fā)的方式，將用戶傳來(lái)的報(bào)文分割成一定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段，并在各數(shù)據(jù)段上添加控制信息，構(gòu)成一個(gè)能在網(wǎng)上傳輸?shù)膸в械刂返姆纸M組合群體。PSPDN的主要優(yōu)點(diǎn)是為了達(dá)到多用戶同時(shí)使用，可同時(shí)開(kāi)放多條虛通路于一條電路上，并具有先進(jìn)的誤碼檢錯(cuò)功能和動(dòng)態(tài)路由選擇功能，但通信性能較差。③幀中繼網(wǎng)，起源于X.25分組交換技術(shù)，主要包括存取設(shè)備、交換設(shè)備、公共幀中繼服務(wù)網(wǎng)三部分。幀中繼網(wǎng)它可在幀中繼幀中將不同長(zhǎng)度的用戶數(shù)據(jù)組包封，并在網(wǎng)絡(luò)傳輸前添加控制及尋址信息。
2）無(wú)線數(shù)據(jù)通信
無(wú)線數(shù)據(jù)通信是以有線數(shù)據(jù)通信為基礎(chǔ)，而采用無(wú)線電波傳送數(shù)據(jù)的通信方式，也可稱為移動(dòng)數(shù)據(jù)通信，它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信相結(jié)合的產(chǎn)物，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)之間或人與計(jì)算機(jī)終端之間的通信。無(wú)線數(shù)據(jù)通信也是依靠有線數(shù)據(jù)網(wǎng)將網(wǎng)路應(yīng)用擴(kuò)展至便攜式用戶。
4網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議
1）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（ComputerNetwork），是指通過(guò)通信線路將多臺(tái)具有獨(dú)立功能、地理位置不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接起來(lái)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)軟件及通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)信息傳遞和資源共享。按地理位置劃分，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、網(wǎng)際網(wǎng)四種。局域網(wǎng)是在一個(gè)較小的局部的地理范圍內(nèi)，如一棟樓、一所學(xué)校等，它是目前使用最多的一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。城域網(wǎng)覆蓋范圍較局域網(wǎng)大，一般在10-100公里范圍內(nèi)，通常是在一個(gè)城市轄區(qū)內(nèi)；廣域網(wǎng)一般覆蓋范圍是整個(gè)國(guó)家（100-1000公里之間），連接該國(guó)家內(nèi)各個(gè)地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)際網(wǎng)一般指覆蓋全球的Internet。
2）網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)電話主叫信息識(shí)別FSK數(shù)據(jù)通信
電話主叫識(shí)別信息發(fā)送及接收（俗稱來(lái)電顯示），簡(jiǎn)稱CID（CallingIdentifyDelivery），是電信局向被叫電話用戶提供的一種服務(wù)項(xiàng)目，是指在被叫用戶終端設(shè)備上顯示主叫電話號(hào)碼、主叫用戶姓名、呼叫日期和時(shí)間等主叫識(shí)別信息并進(jìn)行存儲(chǔ)，以供用戶查閱的服務(wù)項(xiàng)目。被叫用戶根據(jù)顯示的主叫識(shí)別信息而決定是否接聽(tīng)電話，可以避開(kāi)一些不愿接聽(tīng)或不友好的電話。利用這個(gè)功能可以進(jìn)行FSK信息解碼的電話網(wǎng)數(shù)據(jù)通信，應(yīng)用于實(shí)際生活中。
1電話主叫識(shí)別原理和傳送協(xié)議
實(shí)現(xiàn)電話主叫信息識(shí)別業(yè)務(wù)的基本方法是，發(fā)端程序交換機(jī)將主叫電話號(hào)碼等信息通過(guò)局間指令系統(tǒng)傳磅給終端交換機(jī)，終端交換機(jī)再將主叫識(shí)別信息以移頻鍵控FSK（Frequency-ShiftKeying）或雙音多頻DTMF（DualToneMulti-Frequency）方式，在第一次振鈴或第二次振鈴間隔期前傳送給被叫用戶終端設(shè)備。我國(guó)的通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定，統(tǒng)一采用FSK方式提供主叫電話來(lái)顯示服務(wù)。在一次呼叫中，若被叫用戶申請(qǐng)了CID業(yè)務(wù)，則電信局的終端交換機(jī)就會(huì)向該被叫用戶傳送主叫識(shí)別信息數(shù)據(jù)。傳送流程與時(shí)序如圖1所示。
其中A、B、C、D、E為數(shù)據(jù)傳送時(shí)的狀態(tài)持續(xù)時(shí)間，各段時(shí)間值如表1所列。在數(shù)據(jù)傳送前或傳送過(guò)程中，如果用戶摘機(jī)，則傳送停止，但呼叫處理正常進(jìn)行。
表1CID信號(hào)傳送各段時(shí)間值
符號(hào)時(shí)間值說(shuō)明
tA1s第一次鈴流信號(hào)
tB0.5s<tB<1.5s第一次振鈴結(jié)束與數(shù)據(jù)傳送開(kāi)始之間的時(shí)間間隔
tC≤2.9s傳送數(shù)據(jù)的時(shí)間，包括信道占用信號(hào)和標(biāo)志信號(hào)
tD≥200ms數(shù)據(jù)傳送結(jié)束與第二次振鈴開(kāi)始的時(shí)間間隔
tE1s第二次鈴流信號(hào)
tB+C+D≤3.6s各時(shí)段可根據(jù)具體情況確定
2主叫識(shí)別信息數(shù)據(jù)格式
FSK主叫識(shí)別信息數(shù)據(jù)的傳輸格式有兩種：?jiǎn)螖?shù)據(jù)消息格式SDMF（SingleDataMessageFormat）和復(fù)合數(shù)據(jù)消息格式MDMF（MultipleDataMessageFormat）。前者的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可容納的信息內(nèi)容較少，如主叫號(hào)碼、日期和時(shí)間；后者的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，可容納的信息長(zhǎng)度較長(zhǎng)，除單數(shù)據(jù)格式內(nèi)容以外還可以主叫用戶的姓名等。本文主要介紹FSK主叫信息數(shù)據(jù)格式的接收。
單數(shù)據(jù)消息格式由消息頭和消息體組合，消息頭由消息類型和消息長(zhǎng)度組成，它們均為8位字。消息類型的值來(lái)識(shí)別消息的特征；消息長(zhǎng)度指明后面所跟消息字的長(zhǎng)度。消息體包括交換機(jī)需傳給終端用戶的消息。消息體可容納1～255個(gè)8位的消息字。每個(gè)字用8位帶校驗(yàn)位的7位ASCII編碼字符集表示。
一個(gè)完事的消息幀由信道占用信號(hào)、標(biāo)志信號(hào)、數(shù)據(jù)信息和校驗(yàn)字組成。信道占用信號(hào)和標(biāo)志信號(hào)用來(lái)提示電話終端準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)；校驗(yàn)字用來(lái)作差錯(cuò)檢查，如圖2所示。
①信道占用信號(hào)。這是發(fā)送主叫信息時(shí)要首先發(fā)出的頭標(biāo)志，由一組300個(gè)連續(xù)的“0”和“1”交替地組成。其第一個(gè)位為“0”，最后一個(gè)位為“1”。在通話狀態(tài)下，此信號(hào)不發(fā)送。
②標(biāo)志信號(hào)。在掛機(jī)狀態(tài)下，程控交換機(jī)向用戶發(fā)送主叫信息時(shí)要先發(fā)送的第二個(gè)標(biāo)志信號(hào)，由180個(gè)標(biāo)志位（邏輯“1”）組成。在通話狀態(tài)下，此信號(hào)不發(fā)送。
③標(biāo)志位。程控交換機(jī)根據(jù)線路使用情況隨機(jī)插入的標(biāo)志位，由0～10個(gè)邏輯“1”組成。
④數(shù)據(jù)字。主叫信息，每個(gè)數(shù)據(jù)字之前先行一次“0”作起始位，在最后加一位“1”作結(jié)束位，每個(gè)數(shù)字的最低位先發(fā)送。這樣，實(shí)際每個(gè)字為10位，即1PXXXXXXX0，其中P為奇偶校驗(yàn)位。
電話主叫信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)，信道占用信號(hào)首先發(fā)送，后接標(biāo)志信號(hào)，最后連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)字。根據(jù)數(shù)據(jù)傳送情況，間隔地插入一些標(biāo)志位。一般標(biāo)志位會(huì)加在如下字的傳送之間：
a.消息類型字與消息長(zhǎng)度之間；
b.消息長(zhǎng)度字與第一個(gè)參考數(shù)字或消息字之間；
c.參數(shù)類型字與相應(yīng)的參數(shù)長(zhǎng)度字之間；
d.參考長(zhǎng)度字與第一個(gè)參考字之間；
e.最后一個(gè)參數(shù)字與下一個(gè)參數(shù)類型字之間；
f.最后一個(gè)參考字或消息字與校驗(yàn)字之間。
單數(shù)據(jù)消息格式數(shù)據(jù)傳送按消息類型（04H）、消息長(zhǎng)度、消息字、月、日、時(shí)、分、主叫號(hào)碼（或“O”或“P”）的順序排列組成消息進(jìn)行傳送。所有的消息字和參數(shù)字都有奇數(shù)偶校驗(yàn)位，采用奇偶校驗(yàn)的方式傳送。
3電話FSK信息通信電路設(shè)計(jì)
本文以FSK信息解調(diào)器SM8220P芯片與單片機(jī)及外電路接口為例，介紹FSK信息的通信接收方法。SM8220P解調(diào)器是日本NPC公司生產(chǎn)的雙列直插、低功耗CMOS集成電路FSK解調(diào)芯片，其解調(diào)器的引腳功能如表2所列。
表2SM8220P引腳功能
符號(hào)引腳功能
TIP-RING1,2電話信號(hào)輸入端。信號(hào)輸入必須隔直流
AGND3模擬地，要通過(guò)一個(gè)電容接地
RDIN4振鈴檢測(cè)輸入。要把振鈴信號(hào)經(jīng)衰減后連接到此引腳
RDRC5振鈴檢測(cè)RC延時(shí)電路，低電平有效
RDET6振鈴檢測(cè)輸出，內(nèi)部接施密特觸發(fā)電路。當(dāng)為低電平時(shí)，表明檢測(cè)到振鈴信號(hào)輸入；不用時(shí)應(yīng)接地
PWDN7掉電控制，平時(shí)應(yīng)保持為低電平。若為高電平，進(jìn)入掉電工作模式，COSCOUT、CDET和DOUT自動(dòng)被設(shè)置成高電平，AGND、FOUT被設(shè)置成高阻抗?fàn)顟B(tài)
GND8器件地
OSCIN/CLKIN9振蕩放大器輸入，外部振蕩放入器信號(hào)經(jīng)此引腳輸入
OSCOUT10振蕩放大器輸出，使用外部振蕩信號(hào)時(shí)必須開(kāi)路
CDET11載波檢測(cè)輸出端，低電平有效。為低電平時(shí)，表明此時(shí)有FSK載波信號(hào)輸入
NC12空腳
DOUT13數(shù)據(jù)輸出，平時(shí)為高電平。當(dāng)CDET=0時(shí)，表明此時(shí)電話經(jīng)上有一個(gè)有效的FSK信號(hào)輸入，經(jīng)解調(diào)后由該腳輸出
DMIN14解調(diào)器輸入端
FOUT15FSK帶通濾波器輸出端，通過(guò)一個(gè)電容耦合連接到DMIN
VDD16電源正極（3～5.5V)
SM8220P遵循Bell202和ITU-TV.23協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，以連續(xù)二進(jìn)制脈沖頻移鍵控信號(hào)的方式傳輸，傳輸速率為1200bps。支持FSK號(hào)碼顯示和姓名顯示等多種功能；芯片內(nèi)部包含電源掉電檢測(cè)電路、振鈴檢測(cè)電路和載波檢測(cè)電路；信號(hào)輸入檢測(cè)靈敏度高，電源工作電壓較寬（3～5.5V），是進(jìn)行電話FSK信息解碼通信的較好的集成芯片。
為實(shí)現(xiàn)電話FSK信息的接收，采用P87LPC764單片機(jī)控制SM8220P電路，以完成電話FSK信息解碼通信的工作。電話FK信息通信具體電路如圖3所示。
從圖3中可知，對(duì)于從電話線上傳輸來(lái)的FSK信號(hào)，信號(hào)傳送在第一次振鈴和第二次振鈴之間。振鈴信號(hào)經(jīng)過(guò)整流、分壓，加到TIL113光電耦合器件的發(fā)射管上，使發(fā)射管有電流通過(guò)而發(fā)光，照射到光敏三極管的基極，臻使光敏三極管飽和導(dǎo)通。在R6上得到大于1V的脈沖信號(hào)，輸入到單片機(jī)外部中斷0，喚醒單片機(jī)準(zhǔn)備接收。0.5s后FSK信號(hào)經(jīng)過(guò)C3、C4、R1、C2的隔直和衰減，輸入到FSK接收器SM8220P的差分輸入端TIP和RING腳，將FSK信號(hào)讀取解調(diào)后從DOUT腳輸出ASCII碼的串行序列，由P87LPC764單片機(jī)接收處理，提取出相應(yīng)的電話FSK信息，發(fā)到多功能LED顯示模塊MAX7219驅(qū)動(dòng)數(shù)碼顯示和24C64保存。
4FSK信息接收通信軟件設(shè)計(jì)
單片機(jī)對(duì)SM8220P輸出的ASCII碼串行序列的識(shí)別過(guò)程，由接收和數(shù)據(jù)整合兩部分組成。由于FSK信號(hào)波特率為1200bps，每發(fā)1位的時(shí)間是833us，因此，可以設(shè)定定時(shí)器每833us接收1位，每10位提取出1個(gè)數(shù)字。如此反復(fù)循環(huán)，直到接收完全FSK信息。當(dāng)有電話來(lái)時(shí)，在第一聲振鈴后，單片機(jī)開(kāi)始準(zhǔn)備檢測(cè)接收信號(hào)，SM8220P開(kāi)始接收300個(gè)由0、1組成的頻率為1200Hz的信道占用信號(hào)和180個(gè)“1”標(biāo)志信號(hào)，緊接著接收主叫號(hào)碼和時(shí)間。每收到1個(gè)數(shù)字，SM8220P都把它變換成10位（1PXXXXXXXX0）的串行序列，由13腳輸出傳送給P87LPC764單片機(jī)，P87LPC764經(jīng)過(guò)精確的定時(shí)編程將其檢測(cè)整合出相應(yīng)的FSK號(hào)碼、時(shí)間等數(shù)據(jù)，完成FSK信息解碼、接收通信、接收到的電話號(hào)碼可以保存在24C64串行E2PROM中，也可以輸出到LCD上顯示。SM8220P的11腳用來(lái)提示電話線上是否有新的FSK信息的輸入。若有新的FSK信息輸入，此引腳將產(chǎn)生低電平。單片機(jī)接收FSK主叫信息可以采用定時(shí)中斷方式，也可以采用延時(shí)查詢的辦法進(jìn)行。電話FSK信息接收通信程序流程如圖4所示。
1.1結(jié)合實(shí)際應(yīng)用
數(shù)據(jù)通信的發(fā)展迅猛，在移動(dòng)通信中從第一代模擬窩蜂移動(dòng)通信系統(tǒng)產(chǎn)生至今，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。我們經(jīng)歷了2G、3G時(shí)代，現(xiàn)在已經(jīng)是4G時(shí)代了，而GSM技術(shù)已過(guò)時(shí)。這些都是學(xué)生身邊的例子。那么就可以通過(guò)實(shí)際例子讓學(xué)生了解具體通信專業(yè)的研究?jī)?nèi)容，知道所學(xué)的基礎(chǔ)理論有什么用，讓學(xué)生有目的性的來(lái)學(xué)習(xí)這門(mén)專業(yè)課。下面就結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的教學(xué)方式做具體介紹。例如在講解數(shù)據(jù)通信中的差錯(cuò)控制原理時(shí)，可以先列舉出一些實(shí)際例子，如在網(wǎng)上匯款時(shí)除了要輸入密碼還需要輸入一個(gè)動(dòng)態(tài)碼，或銀行匯款時(shí)除了要寫(xiě)匯款金額外要寫(xiě)中文字樣的總款額，這里的動(dòng)態(tài)碼和中文字樣的款額都是多余的內(nèi)容，那么這些多余的內(nèi)容起到什么了作用？它可以保證用戶的安全和確保信息的可靠性。在通信中的發(fā)送端我們要傳遞一些有用的信息，為了確保在接受端能正確接收這些信息，我們也需要增加一些多余的信息來(lái)保證有用信息的可靠。這些多余的信息在通信中稱為監(jiān)督碼。這就引出了差錯(cuò)控制的概念。那么究竟信息碼后要加幾位監(jiān)督碼才能保證接收端能收到正確的信息呢？這里以“打籃球”為例，收發(fā)雙方約定好，用“1”表示球進(jìn)了，用“0”表示球沒(méi)進(jìn)。當(dāng)接受端接收到一個(gè)“1”時(shí)認(rèn)為球進(jìn)了，接受端接收到一個(gè)“0”時(shí)認(rèn)為球沒(méi)進(jìn)。假設(shè)傳輸過(guò)程中出現(xiàn)了錯(cuò)碼，發(fā)送端發(fā)送一個(gè)“0”時(shí)，接收端接收的是“1”，此時(shí)接收端是無(wú)法知道接收的信息是錯(cuò)的。我們加一些監(jiān)督碼來(lái)觀察一下是否可以發(fā)現(xiàn)錯(cuò)碼，在原來(lái)“1”和“0”后分別多加一位監(jiān)督碼“1”和“0”，此時(shí)收發(fā)雙方約定用“11”表示球進(jìn)了，用“00”表示球沒(méi)進(jìn)。通常在傳輸過(guò)程中要么沒(méi)有錯(cuò)碼要么錯(cuò)一位碼，假設(shè)傳輸過(guò)程中出現(xiàn)了錯(cuò)碼，發(fā)送端發(fā)送“11”時(shí)，接收端接收的是“10”，此時(shí)接收端知道產(chǎn)生了錯(cuò)嗎，但究竟發(fā)送的是“11”還是“00”呢，不知道。這時(shí)我們?cè)俣嗉右晃槐O(jiān)督碼來(lái)驗(yàn)證一下可以得出結(jié)論，當(dāng)沒(méi)有監(jiān)督碼時(shí)檢測(cè)不出錯(cuò)誤，當(dāng)加一位監(jiān)督碼時(shí)可以檢測(cè)到錯(cuò)誤但不能糾正錯(cuò)誤，當(dāng)加兩位監(jiān)督碼時(shí)可以檢測(cè)到錯(cuò)誤并能糾正錯(cuò)誤。這就引出了差錯(cuò)控制的原理。我們發(fā)現(xiàn)監(jiān)督碼加的越多糾檢錯(cuò)能力越強(qiáng)，那是不是越多越好的？從數(shù)據(jù)通信的性能指標(biāo)出發(fā)，監(jiān)督碼越多傳輸效率越低，在回到網(wǎng)上匯款那個(gè)例子來(lái)看，如果動(dòng)態(tài)碼越多花費(fèi)的時(shí)間也就越多，相當(dāng)于在信道中傳輸?shù)亩嘤嘈畔⒍?，那么必然影響傳輸效率。那么究竟監(jiān)督碼加幾位號(hào)呢？之后便可以給學(xué)生引入一些概念了，如漢明碼、循環(huán)碼和線性分組碼。這些例子形象具體便于學(xué)生理解，其中在每講完一個(gè)知識(shí)點(diǎn)后提出新的問(wèn)題讓學(xué)生思考，在與學(xué)習(xí)探討的過(guò)程中引出新的解決方案，導(dǎo)出方法和原理。運(yùn)用學(xué)生身邊例子可以深入淺出的加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，對(duì)于復(fù)雜問(wèn)題要引導(dǎo)學(xué)生自主思考，從簡(jiǎn)單現(xiàn)象入手總結(jié)一般性，以提高學(xué)生思維能力。
1.2更新教學(xué)手段
教學(xué)手段改革是提高教學(xué)質(zhì)量的重要方式。在教學(xué)手段上采用傳統(tǒng)手段和現(xiàn)代多媒體技術(shù)相結(jié)合。傳統(tǒng)教學(xué)手段是采用黑板和粉筆，這用方式在“數(shù)據(jù)通信原理”的教學(xué)中有利有弊。由于這門(mén)課涉及的公式推導(dǎo)很多，如果單純的在黑板上寫(xiě)公式這樣既效率低，教學(xué)效果也不好。如果簡(jiǎn)單的把教學(xué)內(nèi)容制成課件，這樣內(nèi)容的信息量雖然大，但學(xué)生在理解上有困難。因此不能片面強(qiáng)調(diào)單一教學(xué)手段。對(duì)于復(fù)雜公式、各種波形圖、頻譜圖則使用多媒體，這樣教學(xué)內(nèi)容既生動(dòng)又直觀，對(duì)于難理解的地方在板書(shū)作出強(qiáng)調(diào)，這樣的教學(xué)手段事半功倍，提高了教學(xué)效果。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革
課堂教學(xué)改革是課程改革系統(tǒng)工程中的一個(gè)重要組成部分，其具體目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，即促使學(xué)生自主、合作、探索的學(xué)習(xí)方法?！皵?shù)據(jù)通信原理”是一門(mén)理論與實(shí)踐結(jié)合性較強(qiáng)的工具式課程。課堂上的內(nèi)容是可以在學(xué)生操作的過(guò)程中，通過(guò)思索能夠獲得的。理論結(jié)合實(shí)際應(yīng)用是學(xué)好本門(mén)課的有效手段，這也就決定了實(shí)驗(yàn)課重要性。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式是“模仿式”教學(xué)，即老師對(duì)所做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行原理分析，給學(xué)生做具體演示，然后學(xué)生進(jìn)行模仿，當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果達(dá)到規(guī)定的數(shù)據(jù)要求時(shí)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)成功。這種傳統(tǒng)教學(xué)方法的教學(xué)不佳，下面列舉幾種改革方法。
2.1“創(chuàng)新法”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
“創(chuàng)新法”是事先給學(xué)生做出一個(gè)實(shí)驗(yàn)，演示具體的波形，在此基礎(chǔ)上提出一些改良方案，讓學(xué)生“創(chuàng)新”。最后讓學(xué)生演示所得結(jié)果，進(jìn)行討論。這種方法是把大部分時(shí)間交給學(xué)生，讓學(xué)生通過(guò)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行拓展，加深對(duì)課程內(nèi)容的理解，進(jìn)而提到學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力。
2.2“開(kāi)放式”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
在規(guī)定學(xué)時(shí)之外開(kāi)放一周實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)放時(shí)間段是每天晚上19：00—21：00，事先對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，每組3個(gè)人，每組發(fā)放一本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，老師給出10個(gè)實(shí)驗(yàn)題目，每組選擇其中的三個(gè)題目去完成。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，相應(yīng)的給出一些“優(yōu)惠政策”，如具體完成時(shí)間自己掌握，可以天天來(lái)也可以不用天天來(lái)。對(duì)最先提出設(shè)計(jì)方案并能完成實(shí)驗(yàn)的前5組學(xué)生進(jìn)行答辯，如實(shí)驗(yàn)結(jié)果達(dá)到要求的話，平時(shí)成績(jī)滿分。對(duì)實(shí)驗(yàn)完成質(zhì)量高并有創(chuàng)新點(diǎn)的學(xué)生，期末卷面成績(jī)上會(huì)給予加分。結(jié)合我院情況，往往實(shí)驗(yàn)課積極思考并能提前完成實(shí)驗(yàn)規(guī)定任務(wù)的學(xué)生期末的考試成績(jī)也是名列前茅的。
2.3利用Matlab仿真
Matlab是這門(mén)課的先修課程，學(xué)生對(duì)這個(gè)軟件比較熟悉，所以可以利用Matlab讓學(xué)生仿真對(duì)數(shù)據(jù)通信課程所涉及內(nèi)容。進(jìn)行仿真具有形式生動(dòng)、形象直觀、啟發(fā)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。它既能增強(qiáng)學(xué)生更好的學(xué)習(xí)這門(mén)課，又能彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、儀器設(shè)備和經(jīng)費(fèi)缺乏的不足。具體的方法是提前把要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)任務(wù)布置給學(xué)生，讓學(xué)生自行仿真，在實(shí)驗(yàn)課時(shí)檢查學(xué)生的仿真結(jié)果。對(duì)此實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)學(xué)生提出新的問(wèn)題和任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新精神。
3.結(jié)語(yǔ)
數(shù)據(jù)高速傳輸，需有較大的總線傳輸容量，且還必須保證外界噪聲不會(huì)影響到該系統(tǒng)。在高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中應(yīng)用光纖通信網(wǎng)絡(luò)，不僅可滿足高寬帶的需要，且與光纖信號(hào)均不會(huì)被外界噪聲影響的特點(diǎn)相符合，最終可完成數(shù)據(jù)采集及傳輸。光纖通信網(wǎng)絡(luò)在高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要包括:(1)光波傳輸容量較大、頻率較高。(2)具有良好保密性，不會(huì)受到電磁干擾。(3)信號(hào)不輕易衰減，具有較長(zhǎng)的中繼距離。(4)低廉、豐富的光纖材料來(lái)源，能夠節(jié)省眾多有色金屬，且光纖材料重量輕、直徑小，并具有良好地可撓性。隨著現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)充、建設(shè)及提速，對(duì)光纖材料的需求也隨之不斷增長(zhǎng)［3］。
2在高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用
2.1高速采集模塊
將Atmega168芯片應(yīng)用于系統(tǒng)主控制器中，時(shí)鐘時(shí)序由CPLD產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)對(duì)高速數(shù)據(jù)的控制及采集，數(shù)據(jù)采集模塊具體方案如圖1所示。高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)運(yùn)行原理為:通過(guò)傳感器將模擬量信號(hào)中攜帶的物理量信息進(jìn)行電壓量的轉(zhuǎn)化，再通過(guò)ADC轉(zhuǎn)換模塊以數(shù)字電壓量代替模擬電壓量，進(jìn)而實(shí)施數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、傳輸及處理。由CPLD和AVR共同控制完成高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，并對(duì)所采集到的模擬信號(hào)實(shí)施模數(shù)轉(zhuǎn)換后，在FIFO中緩存結(jié)果，再在Flash陳列中進(jìn)行轉(zhuǎn)存與保存。整個(gè)系統(tǒng)工作過(guò)程中，F(xiàn)IFO既具有緩存作用，還可使A/D對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)位數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的匹配問(wèn)題得到全面解決，有效調(diào)整了與Flash存儲(chǔ)器中所包含的數(shù)據(jù)線位數(shù)。
2.2控制程序設(shè)計(jì)
在高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，編程采集功能的實(shí)現(xiàn)選用兩條通道實(shí)施時(shí)鐘分析，若控制信號(hào)屬于低電平狀態(tài)，觸發(fā)采集，8路數(shù)據(jù)通道存儲(chǔ)采集到的數(shù)據(jù)，EOC電平逐漸下降［5］。在數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，所有通道均具有相同的工作原理，且最終都在存儲(chǔ)區(qū)中存入所采集到的數(shù)據(jù)。以此為基礎(chǔ)，在CPLD中載入相關(guān)程序，系統(tǒng)性調(diào)試電路，同時(shí)實(shí)施8通道的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及控制，所產(chǎn)生出的波形如圖2所示。由此可見(jiàn)，1、3、4、5四路將8個(gè)連續(xù)脈沖分別產(chǎn)生出來(lái)，且具有準(zhǔn)確的時(shí)序位置，即控制器可同時(shí)對(duì)8路信號(hào)進(jìn)行采集與控制，不會(huì)發(fā)生時(shí)序或邏輯方面的錯(cuò)誤［6］。因此，光纖通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的采集程序符合設(shè)計(jì)要求，依照所采集的脈沖寬度，能夠?qū)⑾到y(tǒng)采集速度最高值為10Mbit·s－1計(jì)算出來(lái)。采用電光調(diào)制將采集到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行成光信號(hào)的轉(zhuǎn)換，并于光纖通信網(wǎng)絡(luò)中實(shí)施加載，再采用光纖通信網(wǎng)絡(luò)將所采集的數(shù)據(jù)傳輸至高速數(shù)據(jù)主控制系統(tǒng)中。
2.3外接存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)
光纖通信網(wǎng)絡(luò)在通過(guò)光的形式與模塊接入后，其數(shù)據(jù)速率比FPGA數(shù)據(jù)處理能力高，為了能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地傳輸信號(hào)，故設(shè)計(jì)外接存儲(chǔ)體是必要的。多累存儲(chǔ)器在市場(chǎng)中有多種，其中主要包括DDRSDRAM、SDRAM、VCM、DRDRAM等。根據(jù)光纖通信具有高速率、大數(shù)據(jù)量等特征，再與總體硬件設(shè)計(jì)相結(jié)合，該系統(tǒng)選用DDRSDRAM。DDRSDRAM通過(guò)雙倍速率結(jié)構(gòu)增加對(duì)所采集數(shù)據(jù)進(jìn)行高速讀取的能力，此雙倍速率結(jié)構(gòu)中的所有時(shí)鐘周期均會(huì)實(shí)施讀寫(xiě)操作，從而達(dá)到雙倍數(shù)據(jù)讀寫(xiě)速度的效果。此外，控制命令、數(shù)據(jù)及地址被寄存在不同的時(shí)鐘跳沿，所以DDRSDRAM必須精準(zhǔn)的對(duì)時(shí)鐘進(jìn)行判斷。為與該要求相滿足，時(shí)鐘信號(hào)于DDRSDRAM中通過(guò)雙端差動(dòng)實(shí)施數(shù)據(jù)傳輸，即CK#與CK.在CK變高、CK#變低的情況下，會(huì)認(rèn)定CK為上跳沿;而若CK變低、CK#變高的情況下，會(huì)有時(shí)鐘CK下跳沿的認(rèn)識(shí)。時(shí)鐘CK上跳沿對(duì)控制命令與地址予以寄存，可將所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行高、低劃分，并分別存儲(chǔ)在時(shí)鐘上下跳沿。DDRSDRAM在高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的工作原理，如圖3所示。與系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量要求與處理速度相結(jié)合，選用現(xiàn)階段技術(shù)較成熟的HY5DU(L)T芯片。該芯片擁有32MB的容量，16位的數(shù)據(jù)總線寬度，芯片在最佳狀態(tài)下的數(shù)據(jù)吞吐率最大值為2×16×166×106=5.312Gbit·s－1。由此可見(jiàn)，DDRSDRAM芯片并不能解決光纖信號(hào)網(wǎng)絡(luò)速率在10Gbit·s－1時(shí)所存在的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)問(wèn)題［9］。此外，因系統(tǒng)設(shè)計(jì)難以滿足DDRSDRAM芯片速率最高值，故為了確保外部存儲(chǔ)器余量充足，可通過(guò)4片芯片并聯(lián)模式有效提升數(shù)據(jù)吞吐力，使其達(dá)到21.248Gbit·s－1。
3系統(tǒng)測(cè)試
在對(duì)基于光纖通信網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行性能測(cè)試時(shí)，需通過(guò)對(duì)已知信號(hào)進(jìn)行采集，并將信號(hào)存儲(chǔ)后，對(duì)比已知信號(hào)，最終完成測(cè)試。具體測(cè)試步驟為:通過(guò)光通信協(xié)議儀將特殊信號(hào)發(fā)送出去，達(dá)到9.953Gbit·s－1的信號(hào)速率，15520Byte的幀長(zhǎng)，為便于分析信號(hào)，需對(duì)信號(hào)幀同步碼設(shè)置成“F6F6F6282828”的序列，將0設(shè)置在幀頭剩余部位，并將5設(shè)置在幀內(nèi)剩余部位，由此避免對(duì)信號(hào)實(shí)施直接擾碼與傳輸。在對(duì)光信號(hào)接收后，系統(tǒng)應(yīng)該實(shí)施光電降速與轉(zhuǎn)換處理，由系統(tǒng)中的FPGA對(duì)數(shù)據(jù)及時(shí)鐘實(shí)施接收，對(duì)其相應(yīng)處理后轉(zhuǎn)入外部存儲(chǔ)器實(shí)施緩存［10］。數(shù)據(jù)存滿外部存儲(chǔ)器后，可暫停采集數(shù)據(jù)，根據(jù)順序?qū)ν獠看鎯?chǔ)器數(shù)據(jù)實(shí)施重新讀取，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中送入千兆以太網(wǎng)接口實(shí)施統(tǒng)計(jì)對(duì)比分析。試驗(yàn)結(jié)果得出數(shù)據(jù)幀同步碼，即“F6F6F6282828”，這些同步碼后有若干個(gè)0，所有凈荷均為常數(shù)5。試驗(yàn)結(jié)果顯示，發(fā)送特定數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)相同。此外，為對(duì)系統(tǒng)誤碼率進(jìn)行測(cè)試，將固定數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為偽隨機(jī)碼以做信號(hào)凈荷，結(jié)果顯示誤碼率在10～12以下。
4結(jié)束語(yǔ)
1.1信息化薄弱
隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，大數(shù)據(jù)的分析已經(jīng)深入了各行各業(yè)，作為醫(yī)療的前沿，醫(yī)院在信息化建設(shè)方面相對(duì)于其他行業(yè)相對(duì)薄弱。醫(yī)院信息化薄弱問(wèn)題一方面來(lái)自管理層對(duì)醫(yī)院信息化建設(shè)的不重視問(wèn)題；另一方面，醫(yī)院信息化建設(shè)需要巨大的財(cái)力、物力和人力，醫(yī)院將精力投入在醫(yī)療設(shè)備的改進(jìn)和醫(yī)療水平的提高方面，在信息化建設(shè)上就難以投入過(guò)多的精力。
1.2信息化統(tǒng)計(jì)內(nèi)容單一
在大數(shù)據(jù)時(shí)代，醫(yī)院信息統(tǒng)計(jì)工作內(nèi)容越來(lái)越豐富，然而一些醫(yī)院并沒(méi)有意識(shí)到信息統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的重要性，信息統(tǒng)計(jì)內(nèi)容還只局限于對(duì)病人的病例進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。由于統(tǒng)計(jì)內(nèi)容的單一，難以形成有效的分析數(shù)據(jù)，對(duì)于醫(yī)院的管理和醫(yī)療水平的提高不能發(fā)揮出統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)實(shí)際的價(jià)值。
1.3信息化統(tǒng)計(jì)專業(yè)性差
信息化在醫(yī)院管理中的應(yīng)用缺乏統(tǒng)計(jì)的專業(yè)性，目前，醫(yī)院所采用的信息化系統(tǒng)主要包括HIS醫(yī)院管理系統(tǒng)和CIS臨床信息系統(tǒng)，這兩套系統(tǒng)主要功能是降低勞動(dòng)化強(qiáng)度輔助醫(yī)院進(jìn)行人和物的管理，而對(duì)于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)適用性并不強(qiáng)。所以醫(yī)院信息化急需具有專業(yè)性的統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，充分利用數(shù)據(jù)的價(jià)值，幫助醫(yī)院進(jìn)行管理和醫(yī)療能力的提高。
2發(fā)展對(duì)策
2.1提高統(tǒng)計(jì)信息質(zhì)量
在大數(shù)據(jù)時(shí)代，大量的信息集中在醫(yī)院的信息科，如何快速將這些信息進(jìn)行分類和提取是信息科所要面臨的重要課題。信息的準(zhǔn)確性是信息統(tǒng)計(jì)工作必須嚴(yán)格管控的內(nèi)容，在現(xiàn)代化醫(yī)療體系建設(shè)中，把握信息的質(zhì)量的關(guān)鍵在于建立信息內(nèi)容評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和信息應(yīng)用規(guī)范，信息數(shù)據(jù)的應(yīng)用具有3個(gè)主要特征，一是準(zhǔn)確性，二是適用性，三是及時(shí)性。統(tǒng)計(jì)信息的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用規(guī)范主要圍繞信息數(shù)據(jù)這3個(gè)主要特征進(jìn)行確立。
（1）信息的準(zhǔn)確性
信息的準(zhǔn)確性對(duì)于來(lái)自方方面面的信息真?zhèn)芜M(jìn)行判斷，只有準(zhǔn)確的信息才能夠成為有效信息，在醫(yī)院中如果誤用了錯(cuò)誤信息數(shù)據(jù)則會(huì)造成嚴(yán)重的問(wèn)題。提高信息的準(zhǔn)確性首先要明確信息的來(lái)源，其次要對(duì)信息的真?zhèn)芜M(jìn)行辨別，最后對(duì)信息的價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià)。
（2）信息的適用性
在醫(yī)院的信息管理中，如何從大量的信息內(nèi)容中獲取對(duì)信息應(yīng)用目標(biāo)有用的數(shù)據(jù)是信息管理的內(nèi)容之一。信息的適用性選擇需要建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，避免“張冠李戴”造成信息錯(cuò)用的問(wèn)題。信息的適用性原則主要從醫(yī)院自身的信息采集為標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)椴煌尼t(yī)院在信息產(chǎn)生上都不相同，只有利用自身的信息才能確保信息的適用性。
（3）信息的及時(shí)性
信息具有時(shí)效性，相同的事情在不同的階段所產(chǎn)生的信息不一定完全相同，因此，在信息采集和統(tǒng)計(jì)時(shí)，必須要以最新數(shù)據(jù)為價(jià)值參考，加快信息刷新的頻率，降低失效信息勿誤的可能性。信息統(tǒng)計(jì)的及時(shí)性主要表現(xiàn)在醫(yī)院建立信息及時(shí)交流的基礎(chǔ)上，只有增強(qiáng)科室之間、部門(mén)之間、人員之間的信息溝通機(jī)制才能保證信息及時(shí)被利用。
2.2科學(xué)化管理
利用大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)促進(jìn)醫(yī)院科學(xué)化管理是醫(yī)院信息統(tǒng)計(jì)工作的核心內(nèi)容。醫(yī)院信息統(tǒng)計(jì)科學(xué)化管理主要實(shí)現(xiàn)以下幾方面工作目標(biāo)：
（1）信息統(tǒng)計(jì)的評(píng)測(cè)
信息統(tǒng)計(jì)的評(píng)測(cè)功能可以對(duì)醫(yī)院的人員、設(shè)備、耗材等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，還可以對(duì)近段時(shí)間的醫(yī)患病因進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，通過(guò)對(duì)醫(yī)院各項(xiàng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與近期醫(yī)患病因的統(tǒng)計(jì)可以分析出在某段時(shí)間醫(yī)院需要加強(qiáng)某方面醫(yī)療的能力。利用信息統(tǒng)計(jì)的評(píng)測(cè)功能還可以對(duì)醫(yī)院某一專項(xiàng)的醫(yī)療水平進(jìn)行評(píng)測(cè)，統(tǒng)計(jì)醫(yī)療過(guò)程中的不足，幫助醫(yī)生及時(shí)調(diào)整醫(yī)療方案。
（2）信息統(tǒng)計(jì)的決策
我國(guó)醫(yī)療體制改革不斷完善進(jìn)行中，對(duì)于來(lái)自各個(gè)層面的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，能夠?yàn)獒t(yī)院的管理者提供準(zhǔn)確的決策依據(jù)，幫助決策者正確判斷醫(yī)院經(jīng)營(yíng)方向。并且通過(guò)對(duì)本院的統(tǒng)計(jì)信息可以快速找到醫(yī)院系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)，依靠準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)為管理者提供醫(yī)院改革的參考。
（3）信息化統(tǒng)計(jì)的監(jiān)督
醫(yī)院醫(yī)療和服務(wù)的質(zhì)量是醫(yī)院水平的重要表現(xiàn)，醫(yī)院信息統(tǒng)計(jì)可以對(duì)醫(yī)院的各個(gè)科室、每一位醫(yī)生及護(hù)士的工作能力和工作狀態(tài)進(jìn)行一個(gè)時(shí)期的統(tǒng)計(jì)，通過(guò)數(shù)據(jù)可以客觀地、真實(shí)地反映出不同科室的醫(yī)療質(zhì)量和個(gè)人的服務(wù)水平。信息化統(tǒng)計(jì)的監(jiān)督功能是保障醫(yī)患關(guān)系融洽的重要手段，通過(guò)建立獎(jiǎng)懲制度提高醫(yī)生和護(hù)士的工作認(rèn)真性，而信息化的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)則是衡量和監(jiān)督醫(yī)生和護(hù)士工作積極性的重要參考。
3結(jié)語(yǔ)
1.1惡意的對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行攻擊伴隨著計(jì)算機(jī)的軟件發(fā)展，各種方面的軟件、硬件都在出現(xiàn)和更新中。作為計(jì)算機(jī)最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等功能也進(jìn)入了開(kāi)放性越來(lái)越強(qiáng)的變新中。在醫(yī)院的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)中使用的是局域網(wǎng)，在這個(gè)局域網(wǎng)里面的用戶基本都可以訪問(wèn)到數(shù)據(jù)庫(kù)及應(yīng)用系統(tǒng)。這樣的互享模式如果是在醫(yī)院內(nèi)部倒也沒(méi)什么，只是各種惡意的軟件橫行，會(huì)導(dǎo)致不少來(lái)自外界未知的惡意軟件對(duì)醫(yī)院的計(jì)算機(jī)進(jìn)行攻擊。這些都給醫(yī)院的信息管理系統(tǒng)的安全造成了極大的威脅。一旦醫(yī)院的數(shù)據(jù)庫(kù)信息被泄露，從收費(fèi)的數(shù)據(jù)到醫(yī)療的信息、從病人隱私的保密到管理信息保密都會(huì)處于一個(gè)透明的狀態(tài)，這對(duì)于醫(yī)院的信息管理是一個(gè)巨大的沖擊，也會(huì)帶給病人一些重大麻煩。為了避免這類事情發(fā)生。需要醫(yī)院信息管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)處在非常安全的環(huán)境里。這也是本文研究基于SQL數(shù)據(jù)庫(kù)的醫(yī)院信息管理綜合應(yīng)用平臺(tái)設(shè)計(jì)的重心。
1.2被動(dòng)的進(jìn)行攻擊在不影響正常網(wǎng)絡(luò)使用的情況下，還會(huì)有更高明的竊取破譯數(shù)據(jù)庫(kù)的方法，這也是所謂的被動(dòng)的進(jìn)行攻擊。在這種竊取、破譯的行為下，當(dāng)事人醫(yī)院數(shù)據(jù)庫(kù)很難查悉這行為，因此會(huì)造成非常重要的機(jī)密性文件數(shù)據(jù)的泄露。醫(yī)院的數(shù)據(jù)庫(kù)是整個(gè)醫(yī)院信息系統(tǒng)的靈魂，很多黑客病毒都會(huì)以此為突破點(diǎn)以獲得很重要的機(jī)密數(shù)據(jù)。無(wú)論是主動(dòng)的還是被動(dòng)的攻擊方式，都是現(xiàn)今使用的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的抖動(dòng)，為了保證醫(yī)院的計(jì)算機(jī)信息安全，保證醫(yī)院和病人的隱私，有必要針對(duì)這些缺陷進(jìn)行改進(jìn)?；赟QL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的綜合信息應(yīng)用平臺(tái)設(shè)計(jì)可以更貼近實(shí)際，防止人為惡意的網(wǎng)絡(luò)安全的攻擊。這也是醫(yī)院今后采用SQL數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行工作時(shí)的防范重點(diǎn)。
2SQL數(shù)據(jù)庫(kù)在醫(yī)院信息管理綜合應(yīng)用中的完善
2.1根據(jù)具體的需要相應(yīng)的增加或者減少相應(yīng)的模塊數(shù)量醫(yī)院和個(gè)人可以根據(jù)自己的具體需要，進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的維護(hù)，將系統(tǒng)的模塊進(jìn)行增加或減少。并且在增減模塊的同時(shí)注意維護(hù)編程的界面，這樣才能設(shè)計(jì)出很友好的系統(tǒng)模塊。有了針對(duì)性的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用平臺(tái)不僅更符合醫(yī)院信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，而且還增大了獨(dú)立性和獨(dú)特性，因此也可以整體提高系統(tǒng)的可維護(hù)性和可靠性。選用這樣模塊化的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用平臺(tái)也是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。
2.2采取開(kāi)發(fā)式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)研究基于SQL數(shù)據(jù)庫(kù)的醫(yī)院信息管理綜合應(yīng)用設(shè)計(jì)就必須要仔細(xì)斟酌這數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)硬件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這個(gè)也是整個(gè)信息系統(tǒng)的核心內(nèi)容。當(dāng)前采取的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)模式執(zhí)行的是TCP/IP的協(xié)議。如果要進(jìn)一步加強(qiáng)系統(tǒng)給的可靠性，保證醫(yī)院和病人信息的安全就應(yīng)當(dāng)采取開(kāi)發(fā)式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。采取這樣的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以減少冗余的配置，保證系統(tǒng)可靠性。在整體的醫(yī)院數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)中，最重要的就是這個(gè)系統(tǒng)。在完善機(jī)遇SQL數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)時(shí)自然需要通過(guò)增強(qiáng)系統(tǒng)給的整體可靠性，以聯(lián)合增強(qiáng)SQL數(shù)據(jù)庫(kù)的互聯(lián)網(wǎng)安全機(jī)密新能。SQL依然可支持遠(yuǎn)程的訪問(wèn)，這也是醫(yī)院信息數(shù)據(jù)庫(kù)需要有的特點(diǎn)。因此，雖然可支持遠(yuǎn)程訪問(wèn)的功能會(huì)導(dǎo)致醫(yī)院的信息保密功能不太安全，卻也不能刪除。但是可具體根據(jù)醫(yī)療方面的任務(wù)對(duì)應(yīng)的增加遠(yuǎn)程訪問(wèn)的時(shí)間限制、地點(diǎn)限制和次數(shù)限制。這也是開(kāi)發(fā)式硬件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。
2.3系統(tǒng)性能優(yōu)化SQL數(shù)據(jù)庫(kù)歷經(jīng)幾年的研究和使用已經(jīng)近乎完美，因此對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的性能進(jìn)行優(yōu)化是個(gè)非常困難的任務(wù)。然而，只要是實(shí)際工作有需要的，都應(yīng)當(dāng)做出針對(duì)性的系統(tǒng)性能優(yōu)化。為了保證醫(yī)院信息的安全，也為了保證醫(yī)院工作的效率，系統(tǒng)性能優(yōu)化的完善勢(shì)在必行。在醫(yī)院日常的工作中，最繁重的就是數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和索引了，若性能得到優(yōu)化，就可以大大加快數(shù)據(jù)庫(kù)的反應(yīng)速度，這樣也能使醫(yī)院的工作和服務(wù)得到提升。
3結(jié)論
