一、光纤工业网络中实时数据传输方法的研究（论文文献综述）
钟震宇[1]（2020）在《冰情检测系统的构建及雾无线网络传输技术研究》文中指出河流冰情环境检测是获取河流冰情及灾害等监控数据的基础,是水文与冰情灾害预测预报、水环境监测、水工设施安全预警的重要依据。在河流冰情环境检测工作中,利用数据采集、无线传感器网络远程监控实现对河流冰情灾害的实时预测预警十分重要。在实际组成的冰情检测系统中,由于各种新型冰情传感器的使用,监测范围的不断扩展,以及恶劣工作环境引起的大量奇异（干扰）冰情信号的存在,使得数据采集、现场冰情信号的实时处理以及冰情信号的远距离传输工作量的增大,加重了冰情检测网络的负担,影响数据质量与实时性,亟需研究可以应用于工程现场实际的新型冰情检测设备与冰情数据实时处理算法,引入新的数据通信方式与组网结构,以适应冰情检测的需求。在过去的几十年中,移动数据流量有了巨大的增长,这推动了无线网络的巨大的转变。5G网络的发展正是伴随着这种趋势,将通信技术从人与人的连接扩展到人与物、物与物的连接。在5G接入网络技术中,如何为大量用户提供数据密集型和延迟敏感型服务一直是研究的热点,雾无线接入网络（Fog Radio Access Network,F-RAN）被认为是一种有效的解决方案,可以通过将缓存和计算的网络功能从远程云服务器扩展到接近用户设备的边缘,实现减轻回程链路的负担,显着提高网络信息传输的性能。针对现有冰情检测网络的不足,本文将NB-Io T（Narrowband Internet of Things）物联网通信接口技术、5G无线F-RAN网络及无线传感器网络组网技术引入冰情检测系统中,设计研制了具有NB-Io T物联网通信接口功能的冰情检测传感器;提出了一种基于5G无线F-RAN雾无线网络分层内容分发的数据传输方法,结合冰情检测特定的环境,运用雾无线网络原理去解决数据在现场检测网络分布的检测设备间的传输速率低,分析受限问题。同时,在前端无线传感器网络组网过程中,为了解决调度冲突问题,提出了一种基于动态优先级调度的分簇方案组建传感器网络。针对前端数据传输过程中数据融合问题,提出改进K-means算法提高多种类型传感器采集数据的融合效率。在后端结合采集数据,采用弹性BP网络进行训练建立数据模型库,使数据能够在后端实时解析并判定出河流冰情环境整体的状况。论文的主要研究工作如下:1.在对课题组多年研究的几类新型冰情检测传感器检测原理及结构进行总结研究的基础上,将NB-Io T物联网无线通信技术融入冰情检测传感系统中,从通信结构上将传感器改进为可以直接应用于5G网络的新一代智能终端设备,并具有无线传感器网络组网能力,在此基础上,结合5G大带宽视频文件传输能力,设计基于新型传感器的5G冰情检测网络系统结构,可实现前端采集、后端分析的目标,为物联网技术应用于河流冰情环境检测系统奠定基础。2.本文通过对前端无线传感器网络组网技术的研究,提出了一种基于动态优先级调度的分簇方案组建传感器网络,提高传感器节点间数据调度效率。利用多数据融合方法实现多种类型传感器采集数据的融合,提出改进Kmeans算法提高在传感器簇节点端数据的融合效率。在后端采用弹性BP网络对采集数据进行训练并建立数据模型库,使数据能够在后端实时解析、判定出河流冰情环境整体的状况。该方案整体解决了现有传感器网络在多种传感器节点增加,部署的比较稠密时产生的网络负载增加,网络寿命降低的问题,适用于低温以及复杂环境中的试验研究。通过仿真验证,对比测试,提出的方案能够实现利用现有传感器网络,高效、准确的传递多种类型传感器采集的数据,达到实时检测河流冰情环境的目标。3.以5G雾无线网络传输架构为基础,结合冰情检测特定的环境,提出了一种新的F-RAN分层内容分发数据传输方法。在提出的分层内容分发策略下,具有随机文件请求的C-UE（普通终端设备）和与其关联的BS和FUE（带缓存功能的终端设备）在一定距离的范围内共同和分层地提供服务,使冰情检测网络中视频数据大文件可以在多个终端设备中高效协同传输。依据提出的F-RAN分层内容分发策略的传输理论,推导了在F-RAN中BS的传输概率,然后,在分散概率缓存放置的假设下,进一步推导出F-UE的平均传输概率。在此基础上,推导了网络覆盖概率的解析表达式,通过仿真实例验证了分层内容分发策略模型传输优势,提出的分层内容分发策略可以显着提高数据传输质量,满足冰情检测网络中视频数据大文件在多个终端设备中高效协同传输及回传的需求。
李春春[2]（2018）在《EAST实时网络通信系统的研究》文中研究说明随着EAST物理实验的深入开展,等离子体位形、压强、偏滤器热负荷和磁流体不稳定性等先进控制内容不断集成到等离子体控制系统（Plasma Control System,PCS）中,为了实现从百微秒到几十毫秒不同时间尺度、多输入多输出等离子体参量的有效控制,需要解决强干扰复杂电磁环境下数据实时获取及传输问题,发展更加可靠的实时网络系统和操作系统,及支持分布式的实时数据采集、传输和存储系统。本文在调研国内外托卡马克装置中实时网络通信系统的基础上,综合先进的信息技术,采用提供确定性响应时间的RedHat MRG-R（Messaging,Realtime and Grid-Realtime）实时Linux作为操作系统,并对不同的实时控制需求提供操作系统实时定制;为了加快推进EAST实时数据采集国产自主可控替代计划,结合了 CPU亲和性技术、多线程技术、数据缓存技术等实现了多块ADLINK DAQ PXI-2022采集卡的多通道同步实时数据采集,可以满足10kHZ以上的实时同步采集和控制的需求;还采用具有高速、实时性好、可靠性高等特点的反射内存卡（Reflective Memory,RFM）作为实时网络,并在此基础上设计了一种轻量型的实时通信协议,能够实时传送采集数据,同时完成PCS控制命令的发送,对RFM的数据读写模式进行了深入的分析和研究,提出了一种基于“地址映射”的RFM读写速度优化方法,解决了 PCIe接口类型的读写速度过慢的问题,优化了读/写速度,从原先8.6MBps/47.7MBps提升到现在的51.4MBps/51.3MBps（在读写512 Bytes时）,显着降低了数据的实时传输延时,从而达到了控制总延时小于100微秒的要求。由于RFM网络是光纤网络,可以克服强的电磁干扰,保证了实时诊断数据与命令的无损传。为了实现海量数据的快速可靠传输,设计了一种基于“时间片”的实时传输存储机制,有效解决千兆以太网的带宽瓶颈问题,满足了诊断数据同步传至EAST服务器的需求。为了保证控制网络的安全可靠运行,还开发了基于Cacti的网络监控系统,实现了对EAST实验网络设备的流量监控以及对故障设备的报警功能,为实验人员提供了良好的监控工具。本文设计的系统为聚变装置提供了一整套通用的实时数据获取方案及规范,能够有效解决聚变实验中的实时通信问题。本文工作能够充分体现所采用的计算机硬件、软件技术在聚变实验实时数据通讯及控制中的成功运用,有着重要的现实意义和集成创新;同时论文在实时操作系统、实时数据采集和实时网络三方面对EAST等离子体控制系统完成了基础架构的扩充,提供了更多可靠的选择,对建立我国自主化等离子体控制系统具有重要意义。
崔思恒[3]（2021）在《光网络中基于强化学习的动态资源分配技术研究》文中提出随着新型业务的不断发展,光网络面临着巨大的挑战。与传统业务相比较,新型业务有着动态性丰富并且难以预测的特点,同时它们对于时延和带宽提出了更苛刻的要求。传统的光传输技术由于受到带宽瓶颈的限制,无法满足日益增长的业务需要。丰富的动态性也使光网络动态资源的分配变得十分复杂。数字孪生（Digital Twin,DT）作为智能制造业中的新兴信息技术,致力于实现低成本、高效率的物理设备动态建模和控制。与此同时,深度强化学习（Deep Reinforcement Learning,DRL）被证明能够通过与环境的实时交互来感知复杂的环境状态并学习最佳策略,可以用作数字孪生的使能技术。本论文分析了数字孪生技术在光网络中可能的应用方向,描述了光网络中的数字孪生架构,并指出了将深度强化学习和数字孪生相结合可以带来的优势。基于深度强化学习使能的数字孪生技术,通过对可编程光收发机（Programmable Optical Transceiver,POT）进行智能配置,实现了光网络中的动态资源分配。论文的主要创新点如下:第一,在接入网场景下,为了保证时延性能,业务通常占用较大带宽,这就造成了带宽浪费。针对此接入网环境,提出了一种采用DRL-enable DT的可编程光收发机配置方案。该方案使用了数字孪生技术,基于深度强化学习算法,对学习提升模型进行了实现。该方案能够适应网络条件和物理条件的变化,同时对网络时延和带宽占用进行优化。仿真结果表明,在时延仅提升0.7%的代价下,减少了 19.4%的频谱占用。最终实现接入网中可编程光收发机的自适应配置。第二,在传送网场景下,渴望提高传送网的频带利用率,提高整个网络的吞吐量。提出了并实现了光传送网中基于DRL-enable DT的可编程光收发机配置方案。实验结果表明,与基于静态控制模型和神经网络的传统方案相比,所提出的方案平均可以降低7.0%的阻塞率,并提高15.5%的吞吐量。
田博[4]（2021）在《面向5G的前传光网络若干关键技术研究》文中研究表明为了应对5G不断增长的数据业务需求,降低运营成本,集中式接入网络（C-RAN）被看作5G可能的系统架构,受到广泛关注,前传光网络作为基带处理池（BBU Pool）和远端射频单元（RRH）之间数据传递的通道,是C-RAN在5G中实现规模化和产业化部署的关键。然而,随着小区的密集化部署,运营商将部署更加复杂的前传光网络,同时对其在满足5G新业务发展需求方面提出了更高的要求,现有的前传光网络存在以下几个方面的不足:一是前传光链路连接固定,架构不灵活,导致资源利用率低;二是不断扩大的网络规模造成更多的能量消耗,链路故障概率增加;三是无法保障多样化业务在相同的物理网络中共存时的服务质量;四是不断增长的数据传输速率导致数字前传光网络面临严峻的带宽压力。针对上述问题,本文围绕5G通信业务的需求,深入分析和开展了前传光网络在资源调度、可靠性、能效、多样化业务共存和数据传输能力等方面的研究工作,从而尽可能地提高前传光网络的性能。本文的主要研究工作和创新点如下:1.针对现有前传光链路连接固定,架构不灵活导致资源利用率低的问题,本文提出一种基于深度学习流量预测的前传光网络资源动态映射的方法。该方法打破了 BBU和RRH之间的静态配置,基于RRH的流量预测结果,以最小化系统总能耗,包括BBU池执行基带信号处理产生的能耗、BBU板卡激活与关闭状态间切换的能耗以及RRH在不同的BBU板卡间切换产生的能耗为目标,建立整数线性模型（ILP）,并提出一种基于最小切换数的BBU和RRH之间的动态资源映射算法。仿真结果表明,和静态配置的前传网络相比,所提出的动态资源映射方法可以将流量集中到少数BBU中,使系统的平均能耗减少34%。2.针对不断扩大的前传光网络规模造成更多的能量消耗以及链路故障概率增加的问题,本文提出一种面向前传光网络可靠性和能效联合优化的基站部署策略。首先,提出一种利用带内毫米波在RRH之间进行资源实时调度的方法来提高前传光网络的可靠性和降低能耗。考虑到毫米波覆盖范围小的特点,RRH的部署位置会很大程度影响RRH之间资源调度的能力,进而影响前传光网络的可靠性和能效。因此,本文进一步地提出面向前传光网络可靠性和能效联合优化的网络部署问题,建立ILP模型,并提出一种求解最优化RRH部署位置的自适应遗传算法。仿真结果表明,所提方法在提升前传光网络可靠性和能效方面有较好的效果,且对比它们在不同约束条件下的性能差异,为运营商在未来网络建设中提供参考。3.针对目前的前传光网络无法保障多样化业务服务质量的问题,本文提出一种面向eMBB和uRLLC业务共存的成本最优化的网络升级策略。该策略考虑两种业务在时延、可靠性和吞吐量等方面差异化的需求,提出联合毫米波RRH和前传链路的网络升级方法。网络升级过程中,将带内毫米波作为光纤链路的一种补充的前传方式,有助于降低部署成本,且针对uRLLC业务超高可靠性的需求,提出一种基于双连接结构的可靠性保障方案。本文以最小化网络的升级开销为目标,建立ILP模型,并提出一种协同优化RRH和前传链路的网络升级算法。仿真结果表明,和其他两种非联合优化的网络升级策略相比,本文所提出的联合优化方法的网络升级成本平均降低43%和20%。4.针对不断增长的数据速率导致数字前传光链路带宽压力严峻的问题,本文提出一种基于QAM-MPPM-RZ混合调制格式的光载射频前传光网络传输方案,和标准QAM信号相比,QAM-MPPM-RZ信号将能量集中在少量脉冲时隙中,可以有效地提高信号的接收能力。此外,QAM和MPPM信号携带不同速率的基带信息,通过光纤和无线电资源的共享,为同一个RRH中差异化的用户需求提供服务,有助于降低C-RAN中的部署成本。本文搭建仿真平台,分析验证QAM-MPPM-RZ信号的传输效果,结果表明,传输相同比特速率的数据时,QAM-MPPM-RZ信号具有更好的传输效果。此外,在仿真部分考察了 QAM-MPPM-RZ信号对于激光器线宽的容忍能力,仿真结果表明,在线宽较大时,QAM-MPPM-RZ信号仍然保持较好的传输效果。因此,在前传光网络的部署过程中,可以考虑选择成本低的高线宽激光器,进一步降低整个系统的部署开销。
乔锐[5]（2021）在《基于物联网技术的无线漏水监测系统研究设计》文中研究说明水是生命之源,真正可供人类使用的淡水资源非常有限。供水管网的漏水不仅会造成水资源的浪费而且还会带来诸如生态环境污染、人民生命财产安全等问题。所以对供水管网区域漏水事件的监测是非常必要的。有线的、智能化程度低的、能量损耗较大的漏水检测系统是我国漏水检测系统的主要特征,在实际的应用环境下存在许多问题。本文通过对光纤分布式传感技术和物联网技术的研究和分析,将两种技术进行有效的结合突破传统漏水监测技术,设计一种面向物联网的智能无线光纤传感漏水监测系统。首先,本文对漏水检测的相关背景和国内外漏水检测研究现状做了介绍。然后从任务目标的需求出发,通过分析任务需求确定系统的总体设计方案,确定了物联网无线漏水监测系统低功耗、高精确度、高可靠性的研发目的。物联网前端的感知层是光纤漏水传感器,本文利用漏水事件会改变光纤传感点位耦合区域介质的折射率,引起输出光强突变的原理,设计了光纤漏水传感器。充分发挥了光纤分布式传感技术在一维空间可分布式连续测量和集“传”与“感”于一体的特点。针对光纤输出光强信号的特点,设计了一系列信号处理电路;对比多种无线物联网通信技术,物联网的网络层是基于低功耗无线传感网络传输技术Zigbee,研究设计一个多跳对等的无线自组织传感网络,实现感知层漏水信号和应用层漏水监测上位机的无线通信。重点介绍了CC2530核心芯片电路设计和Zig Bee协议栈的使用,阐述了协调器、终端节点的软件设计;物联网应用层则利用虚拟仪器软件Labview设计了无线漏水监测上位机,实现对漏水信号和系统工作状态的实时监测,最终完成了一个分布式、高精度智能无线漏水监测预警系统。最后对系统的硬件电路和整个传感网络进行测试,测试结果表明系统的传感网络可以稳定实现数据传输,满足系统的任务需求。
葛良[6]（2021）在《HIAF同步定时系统原型设计及验证》文中研究说明强流重离子加速器装置（High Intensity heavy-ion Accelerator Facility,HIAF）是一台具有国际领先水平、学科用途广泛的下一代重离子科学研究装置,该装置采用加速器级联的方式实现束流的高功率、高流强,级联方式的运行需要对设备进行高精度的时序控制,高精度的同步定时是实现设备精确操控的关键,决定了硬件设备运行的准确性和精确性。HIAF装置分布在1km范围内,时序调度设备约600台,同步准确度需好于2ns;同时为了满足BEIF装置建设的需要,设计系统需具有更大范围的设备覆盖能力和更高精度的时间同步提升空间,这为时序控制的实现提出了挑战。同步定时系统是实现HIAF时序调度的系统级方案,本文基于标准时间同步协议,设计方案增强了HIAF的拓展性;好于2ns的同步准确度和亚纳秒的同步精度提高了HIAF的注入、俘获、加速和引出效率,同时优化了装置并行供束的模式。系统级层面,本文设计的绝对时间同步定时方案,对国内同类系统的设计具有借鉴意义,对时序调度的优化具有重要意义。本文基于White Rabbit协议,设计HIAF的同步方案,实现大跨度、多节点、实时校准的同步系统,解决通用定时系统存在的长距离传输同步精度降低、多节点改变网络结构和单工通信不能实时校准的难题。系统可靠性方面,本文率先将网络设计技术应用到同步定时系统的设计中,通过分析网络拓扑结构的可靠性,研究网络拓扑结构对同步和数据传输的影响机制,获得基本的网络冗余方案;分析同步定时网络中数据传输的可靠性,重点研究不同冗余参数下数据的可靠传输,给出适用于HIAF同步定时系统的数据冗余方案和参数,进一步提高了数据传输的可靠性;分析不同数据占用的网络带宽,研究设备控制信息在网络中的传输时间,给出了数据传输优先级及划分VLAN的方案;调研主流的网络监控解决方案,选用Zabbix和Grafana的方案实现整个系统的实时监控,提升了全系统的可靠运行。本文在国内首次将同步信息、设备控制信息、节点配置信息和节点报警信息在一条链路上进行融合传输,基于模块化设计,分离同步信息和其他信息,优化了需要通过数据网络对接入节点配置及状态监控的方案;基于高精度延时电路和时间数字转换器技术,研究了一种构建延迟链实现亚纳秒延时输出和时间标记的算法,将定时调节步长和时间标记精度提升到四百皮秒左右。在接口方面,对不同设备的接口进行统一化抽象建模,优化同步定时系统硬件接口的设计方案,有效解决了不同设备接入系统难的问题。本文以项目需求为导向,设计系统级的解决方案,实现数据主节点、时钟主节点、同步网络和终端节点的软硬件模块。以同步定时系统设计原型为依托,搭建系统级的测试平台,实现全系统的测试,得到同步准确度好于1ns、同步精度好于60ps、对外参考触发输出偏差小于300ps,满足HIAF同步定时系统需求和具有一定性能提升空间的结论。
郑晓丹[7]（2021）在《光纤光栅传感复用扩容及波长检测技术研究》文中提出光纤传感技术是利用光纤为媒介以光波为载体,感知和传输待测信号的一种传感技术。光纤光栅（Fiber Bragg Grating FBG）凭借其传输过程中能量损耗小、机械工作强度高、复用传感器数量多等众多优势而广泛应用于输油管道泄漏预警、桥梁隧道结构健康监测以及高压电力传输线路安全保护等领域。随着光纤传感理论及其应用技术的高速发展,光纤传感技术正朝着大容量、长距离和高精度及网络化方向持续发展。本文在分析国内外光纤光栅传感技术的基础上,以大容量光纤光栅传感网络解调技术和系统作为研究对象,针对光纤光栅复用扩容和波长检测技术这两个关键问题展开了初步探索研究:（1）对传感网络组网复用部分提出有效的去噪方案和相应的算法改进,最终实现传感网络的大容量光纤光栅组网复用扩容。（2）对光纤光栅进行温度传感实验并检测其波长变化。本文研究内容和取得的成果主要包括:（1）在总结分析光纤光栅传感技术相关的国内外研究工作的基础上,根据光纤光栅耦合模理论,研究光纤光栅的计算方法和光谱特性,建立了光纤光栅波分/时分混合复用模型;并进一步探究光谱阴影效应和多脉冲干扰对传感信号造成串扰的原因;（2）在分析常用的组网去噪算法的基础上探索大容量光纤光栅组网复用系统中去噪的新方法。提出了CEEMDAN与小波包结合去噪算法,并进行了仿真验证。结果表明:提出的算法具有自适应噪声的完整集成经验模态分解与小波包算法相结合的特征,CEEMDAN与小波包结合去噪算法在4种不同信噪比的情况下,连续20次重复性试验平均误差均最多可降低0.245,拥有更高的可靠性,为后续解调的精准性提供保障;（3）设计并搭建了大容量光纤光栅传感网解调系统测试平台。运用本文提出的CEEMDAN与小波包结合去噪算法进行去噪后搭建的系统,通过不同温度下的中心波长的温度传感实验测试分析表明:在5℃～60℃温度测试范围内,解调系统的温度平均误差大幅降低至0.2507℃,该论文对大容量光纤光栅组网复用解调系统的研究成果,对于工程实际应用具有一定的理论参考价值和技术借鉴意义。
赵盛烨[8]（2021）在《基于云计算技术的区域安全通信技术研究》文中认为基于云计算技术的区域安全通信技术是计算机与通信的超融合技术,解决了无线通信技术中按身份分配不同通信权限的问题。其中,“云计算技术”是基于实时数据通信的控制方法,“区域”描述了精准限定的物理覆盖范围,“安全通信技术”是特定区域的受控通信控制技术。前人在通信速率和便捷程度的需求下,研发出的通信系统往往只是解决了通信的效率、可靠性、便捷性问题,较少考虑通信技术的发展对保密机构的破坏和这些机构的特殊需要,在各类通信协议的标准当中也不存在这样的信令集供特殊功能的通信设备研发。同时,当前在网的2G-3G通信系统出于通信效率考虑较少地使用了计算机辅助单元,因此作者在研究提升云计算算法效率的基础上,将2G-3G通信系统进行上云改良,再结合4G和5G通信协议,研究通信系统对移动台终端鉴权和定位的原理,并通过科研成果转化实验,在一定区域范围内对特定终端用户群体实现了这一目标,同时该固定区域之外的移动台用户不受该技术体系的影响。文章以区域安全通信为研究对象,结合当前云计算、人工智能的新兴技术展开研究,具体工作如下:1.提出一种云环境下异构数据跨源调度算法。针对云计算中异构数据跨源调度传输耗时问题,现有的调度方法很多都是通过启发式算法实现的,通常会引起负载不均衡、吞吐量和加速比较低的问题。因此,本文提出了一种云环境下异构数据跨源调度方法,在真正进行调度之前进行了数据预取,大大减小了调度时的计算量,从而减小了调度资源开销。然后,更新全部变量,对将要调度的异构数据跨源子数据流质量进行排列,并将其看做子流数据的权重,每次在调度窗口中选择异构多源子流数据中最佳质量的子流数据进行调度传输,直到全部数据子流处理完毕。实验结果表明,本文所提的方法能够在云环境下对异构数据进行跨源调度,同时具有较高的负载均衡性、吞吐量和加速比。2.提出一种云环境下改进粒子群资源分配算法。云计算中,云平台的资源分配,不仅面对单节点的资源请求,还有面对更复杂的多节点的资源请求,尤其对于需要并行运行或分布式任务的用户,对云集群中节点间的通信都有非常严格的时延和带宽要求。现有的云平台往往是逐个虚拟机进行资源分配,忽略或者难以保障节点间的链路资源,也就是存在云集群多资源分配问题。因此,本文提出了一种新的云资源描述方法,并且对粒子群云资源分配方法进行改进。仿真实验结果表明,本文方法能够有效地对云资源进行分配,提高了云资源的平均收益和资源利用率,在资源开销方面相比于传统方法减少了至少10%,而且有更短的任务执行时间（30ms以内）。3.提出一种智能化区域无线网络的移动台动态定位算法。无线网络影响因素较多,总是无法避免地产生定位误差,为取得更好的可靠性与精准度,针对智能化区域无线网络,提出一种移动台动态定位算法。构建基于到达时延差的约束加权最小二乘算法,获取到达时延差信息,根据移动台对应服务基站获取的移动台到达时延差与到达角度数据,利用约束加权最小二乘算法多次更新定位估计,结合小波变换,架构到达时延差/到达角度混合定位算法,依据智能化区域无线网络环境的到达时延差数据采集情况,将估算出的移动台大致位置设定为不同种类定位结果,通过多次估算实现移动台动态定位。选取不同无线网络环境展开移动台动态定位仿真,分别从到达时延测量偏差、区域半径以及移动台与其服务基站间距等角度验证算法定位效果,由实验结果可知,所提算法具有理想的干扰因素抑制能力,且定位精准度较高。4.构建了基于云计算技术的区域安全通信系统。系统包括软件系统和硬件系统,整个系统是完整的,并且已经得到了实践的验证。通过SDR软件定义的射频通信架构,实现系统间的通信超融合。对于非授权手机与非授权的SIM卡要进行通信阻塞,同时要对手机与SIM卡分别进行授权,当有非授权手机或者授权手机插入非授权SIM卡进入监管区域中后,要可实现对其通讯的完全屏蔽和定位,软件系统应对非法用户进行控制,所有非法用户的电话、短信、上网都应被记录和拦截。硬件系统主要对顶层模块、时钟模块、CPU接口模块、ALC模块、DAC控制模块进行了设计。同时,本文使用改进的卷积定理算法提高了信号的保真度。5.智能化区域安全体系研究。未来的区域安全管理员还需要对多个进入的移动台终端进行鉴别,解决谁是终端机主、是否有安全威胁、真实身份是什么等问题,针对这些问题建立智能化区域安全通信体系,并将其保存在存储设备中,该体系可以实现自我学习。最后,通过实际应用对上述研究工作进行了验证,取得了较好的应用效果,满足了特定领域特定场景下的区域安全通信需求。
刘林[9]（2021）在《面向能源互联网的电力骨干通信网资源优化配置研究》文中指出能源互联网是能源电力系统今后发展演化的方向,构建以电力网络为骨架进行能源传输和交换的能源互联网具有重要意义。电力骨干通信网作为电力系统的专用通信网络,对于承载能源互联网业务,提升能源系统的双向交互能力,促进能源互联网的发展起到推动作用。我国现有的电力骨干通信网已投运多年,存在带宽不足、设备老化等问题,有效性和可靠性有待提升。能源互联网新业务汇聚后通过电力骨干通信网进行承载,将会给现有电力骨干通信网的运行增加更多负担。一旦电力骨干通信网不堪重负,发生故障,将会给能源互联网的运行控制造成毁灭性灾难。因此,调整电力骨干通信网的运行配置策略,使其更好地承载能源互联网业务,具有十分重要的价值。本文提出相应的配置算法对电力骨干通信网的运行配置进行优化,主要研究内容如下:针对能源互联网通信业务非均匀分布导致的电力骨干通信网带宽瓶颈问题,提出均衡路由和保护优化算法。先依据工作带宽占用总带宽的比率设置业务均衡因子,提出基于业务均衡的改进Dijkstra路由算法。然后以高效链路保护P圈算法为基础,提出计及链路带宽约束的无备选圈链路保护P圈生成配置一体化算法,建立混合整数线性规划模型,对电力骨干通信网的保护通道进行配置。最后结合能源互联网及电力骨干通信网的业务需求来设计P圈的分裂机制,满足P圈长度的限制,降低通信延时。通过业务均衡因子的选择和链路保护P圈的配置来缓解能源互联网业务通过电力骨干通信网承载造成的带宽不足问题。针对能源互联网通信业务呈汇聚型分布导致的电力骨干通信网带宽瓶颈问题,提出一种保护带宽优化算法。提出了以汇聚节点为中心进行通信站点势值划分的等势路径P圈生成算法,分别基于能源互联网业务的路径长度及路径与P圈的位置关系等参数,合理评估等势路径P圈对能源互联网业务的保护性能。先基于混合整数线性规划设计最优化等势路径P圈配置算法,然后基于启发式算法设计等势路径P圈动态配置算法来提升求解效率。在此基础上,根据电力骨干通信网相关规范制定约束条件,分析路径长度限制对电力骨干通信网容量的影响,评估业务均衡因子对电力骨干通信网容量的影响。针对能源互联网业务跨层映射和复杂交互而导致的共享风险链路问题,提出一种业务保护优化算法。对共享风险链路组成员与链路保护P圈的位置关系进行分类建模,基于混合整数规划模型,提出了一种计及共享风险情况下的无备选圈链路保护P圈生成和配置一体化算法,并对该模型进行线性化处理,以提升算法的求解效率。基于不同的业务需求,在共享风险的情况下,实现能源互联网的业务路由与P圈保护独立优化、联合优化两种不同的优化策略,分析了共享风险链路组的数量变化对能源互联网业务路径配置的影响。针对能源互联网业务的高可靠性需求,对业务的双重故障问题进行研究,提出了多路径不相交路由分配算法和带宽共享优化算法。计及电力骨干通信网的拓扑连通度等实际情况,利用门杰尔定理对电力骨干通信网抗双重故障的能力进行分析。以双链路故障为例,设计电力骨干通信网拓扑增强算法,通过新增链路,使得电力骨干通信网具备抗双重链路故障能力。对增强之后的电力骨干通信网拓扑,提出一种基于路径参数预估的链路不相交多路径路由分配算法。该算法可以为每个能源互联网业务分配3条及以上路由,并确保这些路由是链路不相交的,从而有效应对电力骨干通信网的双链路故障。针对可共享链路带宽的情况,进一步设计了能源互联网业务间链路带宽最优共享算法,降低通信通道的冗余度。
二、光纤工业网络中实时数据传输方法的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、光纤工业网络中实时数据传输方法的研究（论文提纲范文）
（1）冰情检测系统的构建及雾无线网络传输技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 冰情检测技术研究现状 |
| 1.2.1 冰层厚度检测技术的研究进展 |
| 1.2.2 积雪深度检测技术的研究进展 |
| 1.2.3 静冰压力检测技术的研究进展 |
| 1.2.4 河道流凌密度检测技术的研究进展 |
| 1.3 通信网络传输技术研究现状及发展前景 |
| 1.3.1 通信网络传输技术发展历程 |
| 1.3.2 移动通信网络发展历程 |
| 1.3.3 5G移动通信网络研究现状 |
| 1.3.4 通信网络传输技术在冰情检测领域的应用现状 |
| 1.4 本论文的主要研究工作及章节安排 |
| 第二章 冰情检测方法及具有5G网络入网功能的冰情检测传感系统设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 具有5G网络入网功能的冰情检测系统设计 |
| 2.2.1 NB-IoT技术发展历程 |
| 2.2.2 NB-IoT模块结构 |
| 2.2.3 基于NB-IoT与5G网络数据传输技术的冰情检测系统设计 |
| 2.3 冰层厚度及冰下水位检测传感器 |
| 2.3.1 冰层厚度及冰下水位检测的基本原理 |
| 2.3.2 冰层厚度及冰下水位检测传感器 |
| 2.3.3 基于NB-IoT接口技术的冰层厚度及冰下水位检测传感器设计 |
| 2.4 积雪深度检测传感器 |
| 2.4.1 积雪深度检测的基本工作原理 |
| 2.4.2 积雪深度检测传感器 |
| 2.4.3 基于NB-IoT接口技术的积雪深度传感器电路设计 |
| 2.5 静冰压力检测传感装置 |
| 2.5.1 静冰压力检测的基本原理 |
| 2.5.2 光纤传感器基本工作原理 |
| 2.5.3 基于NB-IoT接口技术的多通道光纤静冰压力检测传感装置设计 |
| 2.6 河道流凌密度检测 |
| 2.6.1 河道流凌密度检测系统设计 |
| 2.6.2 河道流凌密度检测系统及检测数据传输原理 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 基于冰情检测传感系统动态优先级调度的分簇组网技术 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 无线传感器系统组网方法及调度算法原理 |
| 3.2.1 无线传感器系统组网方法 |
| 3.2.2 无线传感器系统调度算法原理 |
| 3.3 基于分簇组网的冰情检测网络 |
| 3.3.1 基于分簇组网的冰情检测传感器网络结构 |
| 3.3.2 基于Zig Bee的冰情检测网络内部传输功能设计 |
| 3.3.3 动态优先级分配的冰情检测网络调度算法 |
| 3.4 基于动态优先级分配的分簇组网冰情检测传输技术仿真分析 |
| 3.4.1 基于动态优先级分配算法仿真参数设置 |
| 3.4.2 仿真测试及结果分析 |
| 3.5 改进的K-means冰情检测数据融合算法理论研究 |
| 3.5.1 数据融合理论模型 |
| 3.5.2 改进的基于距离代价函数的K-means算法 |
| 3.6 基于BP神经网络及改进型K-means算法的冰情检测数据分析 |
| 3.6.1 BP神经网络算法原理 |
| 3.6.2 基于BP神经网络的冰情检测数据分析 |
| 3.6.3 基于BP神经网络及改进型K-means算法的仿真测试与实验分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于分层内容分发的5G雾无线网络传输技术及其在河道流凌密度检测应用中建模及仿真研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 雾无线网络传输技术研究 |
| 4.2.1 5G网络架构及关键技术 |
| 4.2.2 雾无线接入网络架构 |
| 4.2.3 基于分层内容分发的F-RAN网络原理 |
| 4.3 河道流凌检测传输系统模型 |
| 4.3.1 F-RAN传输系统模型 |
| 4.3.2 分层内容分发策略模型 |
| 4.4 河道流凌检测雾无线网络BS和F-UE的传输概率模型 |
| 4.4.1 BS的传输概率理论模型 |
| 4.4.2 F-UE的传输概率理论模型 |
| 4.5 基于分层内容分发雾无线网络的河道流凌密度数据传输技术仿真分析 |
| 4.5.1 BS提供服务的河道流凌密度检测C-UE设备的SCDP |
| 4.5.2 河道流凌密度检测F-UE提供服务的C-UE的SCDP |
| 4.5.3 河道流凌密度检测C-UE的均值SCDP |
| 4.5.4 河道流凌密度检测数据传输方案数值模拟及仿真结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文研究工作总结 |
| 5.2 研究工作的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）EAST实时网络通信系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 核聚变研究现状 |
| 1.1.2 EAST实验装置及等离子体控制系统 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 DⅢ-D中的实时网络通信系统 |
| 1.2.2 KSTAR中的实时网络通信系统 |
| 1.2.3 ASDEX-U中的实时网络通信系统 |
| 1.2.4 ITER中的实时网络通信系统 |
| 1.3 现有EAST PCS存在的问题与不足 |
| 1.4 研究内容与研究意义 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 1.5 论文创新点 |
| 1.6 论文组织结构 |
| 第2章 实时操作系统定制方法 |
| 2.1 研究背景与内容概述 |
| 2.2 实时操作系统 |
| 2.3 关键技术 |
| 2.4 实时操作系统定制方法的设计与实现 |
| 2.4.1 RTOS优化 |
| 2.4.2 系统服务进程设置方法 |
| 2.5 实时系统定制方法性能评估 |
| 2.5.1 实验平台搭建 |
| 2.5.2 实验测试流程 |
| 2.5.3 实时性能评估 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 实时网络的研究 |
| 3.1 研究背景及内容概述 |
| 3.2 信号长距离传输方式 |
| 3.2.1 电缆直接传输 |
| 3.2.2 模拟信号数字化后光纤传输 |
| 3.2.3 以太网传输 |
| 3.2.4 Myrinet网络传输 |
| 3.2.5 低延时万兆以太网传输 |
| 3.2.6 反射内存网络传输 |
| 3.3 RFM读写速度优化方法 |
| 3.4 实时通信协议的体系结构设计 |
| 3.4.1 传统通信协议存在的不足 |
| 3.4.2 数据链路层设计 |
| 3.4.3 应用层设计 |
| 3.4.4 通信协议体系结构设计 |
| 3.5 实验性能评估 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 数据实时处理的研究 |
| 4.1 研究背景与内容概述 |
| 4.2 数据实时采集设备的研究 |
| 4.2.1 采集卡设备 |
| 4.2.2 ADLINK PXI-2022连续采集模式 |
| 4.2.3 ADLINK PXI-2022实时采集模式设计 |
| 4.3 数据实时存储机制的研究 |
| 4.3.1 并发技术 |
| 4.3.2 多任务并发机制设计 |
| 4.3.3 基于时间片的存储机制 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 网络监控系统的研究 |
| 5.1 研究背景与内容概述 |
| 5.2 网络监控系统 |
| 5.2.1 网络监控系统概述 |
| 5.2.2 SNMP协议 |
| 5.2.3 RRDTool绘图工具 |
| 5.3 基于Cacti的网络监控系统的设计与实现 |
| 5.3.1 基于Cacti的硬件架构设计 |
| 5.3.2 监控系统功能设计 |
| 5.3.3 监控系统功能验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 EAST实时网络通信系统的设计与实现 |
| 6.1 研究背景与内容概述 |
| 6.2 系统总体设计 |
| 6.3 系统硬件架构设计 |
| 6.3.1 总体硬件架构设计 |
| 6.3.2 EAST子系统采集设备硬件结构设计 |
| 6.4 系统数据流设计 |
| 6.5 系统集成测试与分析 |
| 6.5.1 EAST放电控制时序概述 |
| 6.5.2 EAST实时网络通信系统的台面测试 |
| 6.5.3 EAST实时网络通信系统的现场测试 |
| 6.5.4 综合分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 缩写词对照表 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（3）光网络中基于强化学习的动态资源分配技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 灵活光网络和可编程光收发机 |
| 1.2.1 灵活光网络 |
| 1.2.2 可编程光收发机的研究现状 |
| 1.3 数字孪生的研究现状 |
| 1.3.1 数字孪生的发展现状 |
| 1.3.2 数字孪生技术在通信与网络中的研究现状 |
| 1.4 机器学习在光通信中的应用研究现状 |
| 1.4.1 监督学习在光通信中的应用 |
| 1.4.2 非监督学习在光通信中的应用 |
| 1.4.3 强化学习在光通信中的应用 |
| 1.5 论文的主要工作和结构 |
| 第二章 数字孪生和深度强化学习原理 |
| 2.1 数字孪生原理 |
| 2.1.1 数字孪生的概念 |
| 2.1.2 数字孪生的基本结构 |
| 2.1.3 数字孪生的特点和应用方向 |
| 2.2 光网络中的数字孪生架构 |
| 2.3 深度强化学习原理 |
| 2.3.1 强化学习交互过程 |
| 2.3.2 基于价值的强化学习原理 |
| 2.3.3 Q-learning与ε-greed策略 |
| 2.3.4 DQN算法 |
| 2.4 深度强化学习与数字孪生结合的优势 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 光接入网中的动态资源分配技术研究 |
| 3.1 接入网中可编程光收发机的应用 |
| 3.2 接入网中基于DRL-enable DT的POT配置方案 |
| 3.3 实验设置 |
| 3.3.1 接入网环境设置 |
| 3.3.2 超参数调整 |
| 3.4 结果分析 |
| 3.4.1 与传统方法之间的性能比较 |
| 3.4.2 与ANN-based方法的性能比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 光传送网中的动态资源分配技术研究 |
| 4.1 光传送网及其可编程光收发机配置 |
| 4.2 OTN中基于DRL-enable DT的POT配置方案 |
| 4.3 物理层仿真设置和参数调整 |
| 4.4 结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（4）面向5G的前传光网络若干关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 集中式接入网架构的演进 |
| 1.3 5G前传光网络面临的挑战和关键问题 |
| 1.3.1 面向业务动态性的网络资源灵活调度问题 |
| 1.3.2 面向可靠性和能效优化的网络部署问题 |
| 1.3.3 面向多样化业务共存的网络升级问题 |
| 1.3.4 面向高速率数据业务的网络高性能信号传输问题 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 前传光网络中动态资源分配研究现状 |
| 1.4.2 前传光网络中可靠性和能效优化的研究现状 |
| 1.4.3 多样化业务在相同物理网络共存的研究现状 |
| 1.4.4 基于光载射频的前传光网络研究现状 |
| 1.5 本文的主要研究内容和创新点 |
| 1.6 本文组织结构 |
| 参考文献 |
| 第二章 面向潮汐业务的网络资源动态映射策略研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于LSTM网络的流量预测算法 |
| 2.2.1 数据集预处理 |
| 2.2.2 基于LSTM的流量预测算法 |
| 2.3 BBU和RRH间动态资源映射问题 |
| 2.3.1 问题描述 |
| 2.3.2 ILP模型 |
| 2.4 基于最小切换数的BBU和RRH间动态资源映射算法 |
| 2.5 仿真结果分析 |
| 2.5.1 流量预测性能分析 |
| 2.5.2 资源映射算法性能分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 面向网络可靠性和能效联合优化的基站部署策略研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于异构C-RAN结构的RRH间资源实时调度的方法 |
| 3.2.1 网络结构 |
| 3.2.2 毫米波RRH间资源实时调度方法 |
| 3.3 面向可靠性和能效联合优化的基站部署问题 |
| 3.3.1 问题描述 |
| 3.3.2 ILP模型 |
| 3.4 一种面向可靠性和能效多目标优化的自适应遗传算法 |
| 3.5 仿真结果分析 |
| 3.5.1 仿真设置 |
| 3.5.2 结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 面向多样化业务共存的网络升级策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统模型和eMBB/uRLLC业务传输模式 |
| 4.2.1 场景模型 |
| 4.2.2 传输模型 |
| 4.2.3 时延计算模型 |
| 4.2.4 eMBB/uRLLC业务穿插/叠加技术 |
| 4.2.5 uRLLC业务可靠性保障方案 |
| 4.3 面向多样化业务共存的网络升级问题 |
| 4.4.1 问题描述 |
| 4.4.2 ILP模型 |
| 4.4 基于成本优化的联合RRH和前传链路的网络升级算法 |
| 4.5 仿真结果分析 |
| 4.5.1 仿真设置 |
| 4.5.2 结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 基于混合调制技术的光载毫米波前传方案研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于LN-MZM的外调制技术 |
| 5.3 基于QAM-MPPM-RZ混合调制格式的RoF前传光网络方案 |
| 5.3.1 网络架构设计 |
| 5.3.2 QAM-MPPM-RZ混合调制格式的编码原理 |
| 5.3.3 QAM-MPPM-RZ混合调制格式信号传输分析 |
| 5.4 仿真结果分析 |
| 5.4.1 仿真设置 |
| 5.4.2 结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 缩略语 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表论文情况 |
（5）基于物联网技术的无线漏水监测系统研究设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 无线漏水监测的国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外无线漏水监测研究 |
| 1.2.2 国内无线漏水监测研究 |
| 1.3 论文主要内容及组织结构 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 论文组织结构 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 无线漏水监测系统总体架构和关键技术 |
| 2.1 漏水监测系统总体设计 |
| 2.1.1 无线漏水监测系统需求分析 |
| 2.1.2 无线漏水监测系统整体设计 |
| 2.1.3 系统模块功能分析 |
| 2.2 光纤传感技术与漏水检测原理 |
| 2.2.1 光纤传感器概述 |
| 2.2.2 塑料光纤折射率敏感机理 |
| 2.2.3 光纤侧向耦合效应的漏水检测原理 |
| 2.3 基于Zigbee的无线物联网技术 |
| 2.3.1 物联网技术介绍 |
| 2.3.2 无线传输技术的对比 |
| 2.3.3 Zigbee协议栈的使用 |
| 2.3.4 对等的网络拓扑结构 |
| 2.4 对等网状网络的路由算法 |
| 2.4.1 无线传感网络路由算法 |
| 2.4.2 网络传输的路由机制 |
| 2.4.3 网络节能路由设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 无线漏水监测系统的硬件平台搭建 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 漏水检测传感器设计 |
| 3.2.1 光纤漏水传感器的设计模型与定位原理 |
| 3.2.2 传感器封装结构设计 |
| 3.3 信号处理模块设计 |
| 3.3.1 光电转换电路设计 |
| 3.3.2 I-V转换电路 |
| 3.3.3 放大滤波电路的设计 |
| 3.3.4 主控电路设计 |
| 3.4 Zigbee无线自组网络节点硬件设计 |
| 3.4.1 核心芯片选型与节点电路设计 |
| 3.4.2 串口转接设计 |
| 3.5 电源模块设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 无线漏水监测系统软件设计 |
| 4.1 组网软件开发环境搭建 |
| 4.1.1 IAR集成开发环境 |
| 4.1.2 Z-Stack协议栈 |
| 4.2 协调器和终端节点软件设计 |
| 4.2.1 构建网状通信网络 |
| 4.2.2 终端节点入网软件设计 |
| 4.3 漏水定位信号的混合编程 |
| 4.4 上位机软件的设计 |
| 4.4.1 软件开发平台 |
| 4.4.2 漏水监测上位机功能设计 |
| 4.4.3 漏水监测上位机功能实现 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 测试结果与分析 |
| 5.1 传感采集处理模块测试 |
| 5.1.1 传感器采集数据测试 |
| 5.1.2 传感点位数据测试 |
| 5.2 无线网络测试 |
| 5.2.1 网状网络组建测试 |
| 5.2.2 网络自组织自愈测试 |
| 5.2.3 网络节点通信测试 |
| 5.3 系统功能集成测试 |
| 5.3.1 系统测试平台 |
| 5.3.2 模拟漏水实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 下一步工作建议与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及研究成果 |
| 致谢 |
（6）HIAF同步定时系统原型设计及验证（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 HIAF简介 |
| 1.1.2 论文课题的提出及其创新性 |
| 1.2 课题研究现状 |
| 1.2.1 上海光源定时系统 |
| 1.2.2 中微子实验时钟系统 |
| 1.2.3 LHASSO时钟系统 |
| 1.2.4 大型强子对撞机的定时系统 |
| 1.2.5 小结 |
| 1.3 论文研究内容与组织结构 |
| 第2章 时间同步方法和协议 |
| 2.1 时钟与时间 |
| 2.1.1 术语 |
| 2.1.2 时钟信号 |
| 2.1.3 时间戳数字表示 |
| 2.2 网络时间协议 |
| 2.3 卫星授时系统 |
| 2.4 精密时钟同步协议标准 |
| 2.4.1 IEEE1588 时钟模型 |
| 2.4.2 IEEE1588 同步链路模型 |
| 2.5 White Rabbit协议 |
| 2.5.1 White Rabbit协议原理 |
| 2.5.2 White Rabbit同步链路模型 |
| 2.5.3 White Rabbit链路参数标定 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 HIAF同步定时系统原型设计 |
| 3.1 粒子加速器运行机理 |
| 3.2 HIAF同步定时系统需求分析 |
| 3.3 HIAF同步定时系统整体结构及原型设计 |
| 3.3.1 整体框架 |
| 3.3.2 时钟主结点设计 |
| 3.3.3 数据主结点功能设计 |
| 3.3.4 定时信息设计 |
| 3.3.5 同步定时网络设计 |
| 3.4 数据传输可靠性及流量计算 |
| 3.4.1 控制信息传输可靠性 |
| 3.4.2 同步定时网络数据流量计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 终端节点原型设计 |
| 4.1 终端节点功能概述 |
| 4.2 终端节点硬件设计 |
| 4.2.1 对外接口设计 |
| 4.2.2 主控单元设计与关键器件选型 |
| 4.3 终端节点功能设计 |
| 4.3.1 同步与数据传输设计 |
| 4.3.2 数据处理单元设计 |
| 4.3.3 事件动作转换单元设计 |
| 4.3.4 延时单元及TDC设计 |
| 4.3.5 对外输出单元设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 HIAF同步定时系统原型验证 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 同步网络搭建及同步性校准 |
| 5.3 数据主节点功能验证 |
| 5.4 终端节点功能验证 |
| 5.5.1 同步性测试 |
| 5.5.2 事件动作转换测试 |
| 5.5.3 延时及TDC测试 |
| 5.5.4 输出模式测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 后续工作及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）光纤光栅传感复用扩容及波长检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 光纤光栅传感技术研究现状 |
| 1.2.2 大容量光纤光栅传感网络研究现状 |
| 1.2.3 光纤光栅波长检测技术研究现状 |
| 1.3 论文需要进一步探究的方面 |
| 1.4 论文主要研究内容和结构安排 |
| 第2章 光纤光栅传感网络的基本理论 |
| 2.1 光纤光栅传感原理 |
| 2.1.1 光纤光栅温度传感原理 |
| 2.1.2 光纤光栅应变传感原理 |
| 2.2 光纤光栅波长检测技术 |
| 2.2.1 光谱仪解调法 |
| 2.2.2 匹配光栅解调法 |
| 2.2.3 可调谐F-P滤波器解调法 |
| 2.2.4 色散解调法 |
| 2.2.5 成像光谱解调法 |
| 2.2.6 不同解调技术的性能比较 |
| 2.3 大容量光纤光栅传感网络的组网技术 |
| 2.3.1 光纤光栅波分复用传感网络 |
| 2.3.2 光纤光栅时分复用传感网络 |
| 2.3.3 光纤光栅空分复用传感网络 |
| 2.3.4 光纤光栅混合复用传感网络 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 光纤光栅传感网络系统设计 |
| 3.1 光纤光栅传感网络解调系统的设计方案 |
| 3.1.1 解调系统设计方案 |
| 3.1.2 解调系统设计框图 |
| 3.2 光纤光栅传感系统的组成 |
| 3.2.1 ASE光源 |
| 3.2.2 光环形器 |
| 3.2.3 光电探测器 |
| 3.3 大容量光纤光栅混合复用网络中噪声信号的形成机制 |
| 3.3.1 波分+时分混合复用模型 |
| 3.3.2 光谱阴影效应 |
| 3.3.3 多次串扰噪声 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 光纤光栅复用传感网络中去噪算法的研究 |
| 4.1 常用组网复用去噪算法 |
| 4.1.1 小波阈值算法 |
| 4.1.2 CEEMDAN+小波阈值降噪算法 |
| 4.2 CEEMDAN+小波包阈值去噪算法 |
| 4.2.1 CEEMDAN算法 |
| 4.2.2 小波包阈值去噪算法 |
| 4.2.3 CEEMDAN+小波包降噪算法的实现 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 大容量混合复用光纤光栅传感解调系统测试 |
| 5.1 CEEMDAN+小波包降噪算法实验结果分析 |
| 5.1.1 实验的对象 |
| 5.1.2 实验的过程 |
| 5.1.3 实验结果与分析 |
| 5.2 光纤光栅传感网络解调性能测试 |
| 5.2.1 光纤光栅波长-温度关系实验 |
| 5.2.2 光纤光栅解调系统精度分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士期间研究成果 |
（8）基于云计算技术的区域安全通信技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 移动通信系统 |
| 1.2.2 通信系统与通信终端 |
| 1.2.3 区域安全通信现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 区域安全通信理论基础 |
| 2.1 移动通信研究对象 |
| 2.1.1 2G移动通信技术 |
| 2.1.2 3G移动通信技术 |
| 2.1.3 4G移动通信技术 |
| 2.1.4 5G移动通信技术 |
| 2.2 SDR设备原理 |
| 2.3 云计算技术 |
| 2.3.1 虚拟化 |
| 2.3.2 云计算安全 |
| 2.3.3 云计算与通信的超融合 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 一种云环境下异构数据跨源调度方法 |
| 3.1 相关研究 |
| 3.2 算法模型 |
| 3.2.1 异构多源数据的预取 |
| 3.2.2 异构数据跨源调度算法 |
| 3.3 实验与分析 |
| 3.3.1 实验环境与实验过程 |
| 3.3.2 实验结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 一种云环境下改进粒子群资源分配方法 |
| 4.1 相关研究 |
| 4.2 算法模型 |
| 4.3 实验与分析 |
| 4.3.1 实验环境与实验过程 |
| 4.3.2 实验结果与分析 |
| 4.4 本章小节 |
| 第5章 一种智能化区域无线网络的移动台动态定位算法 |
| 5.1 相关研究 |
| 5.2 基于智能化区域无线网络的移动台动态定位 |
| 5.2.1 TDOA下约束加权最小二乘算法 |
| 5.2.2 融合及平滑过渡 |
| 5.2.3 TDOA/AOA混合定位算法 |
| 5.2.4 TDOA/AOA混合定位算法流程 |
| 5.3 实验仿真分析 |
| 5.3.1 实验环境与评估指标 |
| 5.3.2 实验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 安全通信系统设计 |
| 6.1 软件系统设计 |
| 6.1.1 功能设计 |
| 6.1.2 界面设计 |
| 6.1.3 信令模组设计 |
| 6.2 硬件系统重要模块设计 |
| 6.2.1 时钟模块设计 |
| 6.2.2 CPU接口模块设计 |
| 6.2.3 ALC模块设计 |
| 6.2.4 DAC控制模块设计 |
| 6.3 实验部署与验证 |
| 6.3.1 实时控制过程和验证 |
| 6.3.2 传输验证实验设计 |
| 6.3.3 实验设备部署 |
| 6.3.4 天馈系统实验方案 |
| 6.3.5 实验安全事项 |
| 6.3.6 实验环境要求 |
| 6.3.7 实验验证测试及调试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（9）面向能源互联网的电力骨干通信网资源优化配置研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 能源互联网通信网研究现状 |
| 1.2.2 电力骨干通信网研究现状 |
| 1.2.3 运营商骨干网相关技术研究现状 |
| 1.3 面向能源互联网的电力骨干通信网架构 |
| 1.3.1 能源互联网的典型业务场景及通信需求分析 |
| 1.3.2 面向能源互联网的电力骨干通信网架构优化 |
| 1.4 论文研究内容 |
| 第2章 计及非均匀分布的电力骨干通信网资源优化配置 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 计及均衡路由的链路保护P圈基础原理 |
| 2.2.1 基于资源预留的均衡路由原理 |
| 2.2.2 基于链路保护P圈的预留保护资源配置原理 |
| 2.3 计及均衡路由的链路保护P圈配置算法 |
| 2.3.1 计及均衡因子的业务路由算法 |
| 2.3.2 计及带宽约束的链路保护P圈生成配置算法 |
| 2.4 仿真与分析 |
| 2.4.1 仿真环境及参数设置 |
| 2.4.2 算法性能评估算例仿真及分析 |
| 2.4.3 P圈分裂算例仿真及分析 |
| 2.4.4 扩展算例仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 计及汇聚特征的电力骨干通信网资源优化配置 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 等势路径P圈的工作原理 |
| 3.3 等势路径P圈的生成及配置模型 |
| 3.3.1 等势路径P圈的生成算法 |
| 3.3.2 基于混合整数线性规划算法的等势路径P圈配置 |
| 3.3.3 基于启发式算法的等势路径P圈配置 |
| 3.4 仿真与分析 |
| 3.4.1 带宽受限条件下的算例仿真及分析 |
| 3.4.2 业务并发条件下的算例仿真及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 计及共享风险的电力骨干通信网资源优化配置 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 优化模型的工作原理分析 |
| 4.2.1 共享风险的原理分析 |
| 4.2.2 共享风险条件下的P圈工作原理分析 |
| 4.3 共享风险条件下的电力骨干通信网优化建模 |
| 4.3.1 计及共享风险的路由模型 |
| 4.3.2 共享风险条件下的P圈保护模型 |
| 4.3.3 共享风险条件下的联合优化模型 |
| 4.4 仿真与分析 |
| 4.4.1 仿真环境及参数设置 |
| 4.4.2 计及共享风险的算例仿真及分析 |
| 4.4.3 扩展算例仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 计及双重故障的电力骨干通信网资源优化配置 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 电力骨干通信网的双重故障保护可行性分析 |
| 5.3 双重链路故障条件下的电力骨干通信网保护模型构建 |
| 5.3.1 应对双重链路故障的电力骨干通信网扩容算法 |
| 5.3.2 任意双重链路故障条件下的路由及带宽分配模型 |
| 5.3.3 多路径链路带宽共享算法 |
| 5.4 仿真与分析 |
| 5.4.1 仿真环境及参数设置 |
| 5.4.2 通信链路故障的影响评估 |
| 5.4.3 通信网抗双重链路故障的案例分析 |
| 5.4.4 双重链路故障条件下的电力骨干通信网优化仿真算例 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、光纤工业网络中实时数据传输方法的研究（论文参考文献）
- [1]冰情检测系统的构建及雾无线网络传输技术研究[D]. 钟震宇. 太原理工大学, 2020(07)
- [2]EAST实时网络通信系统的研究[D]. 李春春. 中国科学技术大学, 2018(01)
- [3]光网络中基于强化学习的动态资源分配技术研究[D]. 崔思恒. 北京邮电大学, 2021(01)
- [4]面向5G的前传光网络若干关键技术研究[D]. 田博. 北京邮电大学, 2021(01)
- [5]基于物联网技术的无线漏水监测系统研究设计[D]. 乔锐. 中北大学, 2021(09)
- [6]HIAF同步定时系统原型设计及验证[D]. 葛良. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2021(01)
- [7]光纤光栅传感复用扩容及波长检测技术研究[D]. 郑晓丹. 长春工业大学, 2021(08)
- [8]基于云计算技术的区域安全通信技术研究[D]. 赵盛烨. 中国科学院大学(中国科学院沈阳计算技术研究所), 2021(09)
- [9]面向能源互联网的电力骨干通信网资源优化配置研究[D]. 刘林. 华北电力大学(北京), 2021(01)