发布时间:2023-03-20 16:18:34
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的通信线路论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
关键词:客运专线;通信系统;武广;系统组成
中国铁路客运专线由很多控制系统构成。通信系统是客运专线重要组成系统之一,武广客运专线正线全长968.52km双线,共设18个车站,通信系统建设通过采用先进、成熟、经济、适用、可靠的系统设备,构建高可靠、数字化的综合通信网络平台,为客运专线行车指挥和运营管理提供语音、数据、图像等多种通信手段。
1武广客运专线通信系统构成
通信系统是客运专线重要系统组成之一,系统由通信承载系统、通信业务系统以及通信支撑系统组成,共14个通信子系统。通信承载系统由传输系统、数据网、通信线路以及车站、段所综合布线系统组成,为通信系统以及其他各类应用系统提供语音、数据、图像业务的传送服务。
通信业务系统由电话交换及接人系统、调度通信系统、专业移动通信系统、会议电视系统、应急救援指挥通信系统、综合视频监控系统组成,提供有线、无线相结合的公务通信、调度通信等基本通信业务。通信支撑系统由通信综合网管系统、同步和时钟系统、电源系统、电源及通信信号机房环境监控系统组成,作为上述通信承载网、通信业务网相关子系统的运营支撑,提供电源、时钟同步、网络管理等功能。
2通信各子系统功能
2.1传输网
提供对车站间物理层业务、数据链路层业务的支持,实现TDM、以太网等业务的接入、处理和传送。
满足信号系统、牵引供电系统、客运服务等涉及安全生产、资金往来的应用系统的通信传送需求,并为通信业务网提供传送通道。
采用STM-6410Gb/s系统组建多业务传输平台(MSTP)骨干汇聚层;采用STM-4622Mb/s接入网系统组建多业务传输平台(MSTP)接人层;采用STM-6410Gb/s设备组成链型网络,MSP链型复用段保护方式;采用STM-4622Mb/s设备,根据业务节点的类型组成多个通道保护环。
2.2数据网
为不涉及安全生产、资金往来的各种应用系统提供网络层的广域网互联服务,包括综合视频监控、会议电视、各类信息系统等。采用MPLSVPN技术提供各个业务系统业务数据的隔离和QoS保证,利用本线MSTP传输系统作为承载平台。采用核心、汇聚、接入3层结构。核心层在客专调度所设置骨干路由器,对全线的数据业务进行转发;汇聚层在沿线大站设置汇聚路由器,负责区域内数据业务的转发;接入层在沿线客运站、段所、客专公司设置接人路由交换设备,负责站内数据业务的接人。节点之间通过MSTP系统提供的155Mb/s通道互连,构成环形、星型双归。
利用MSTP多业务光接入网提供未设置数据网没备节点的数据业务的汇聚和接人。
2.3通信线路
在铁路两侧电缆槽道内各敷设1条主干32芯光缆,形成不同物理路径的光缆线路,纤芯容量及分配满足各专业的需求;沿线另敷设8芯短段光缆解决GSM-R光纤直放站的纤芯需求。
2.4车站、段所综合布线
在客运公司、动车段、综合维修段及各车站设置综合布线系统,由工作区子系统、水平子系统、干线子系统、设备间子系统、管理子系统组成。
2.5电话交换及接入系统
利用铁通既有程控交换设备,按照综合维修段管界分段纳人既有铁路电话交换网统一编号组网。新没接入网系统,沿线车站新设ONU设备,分段接入新设OLT设备,OLT设备通过V5.2接人铁通程控交换设备。
2.6调度通信系统
提供各种具有调度通信特征的语音通信业务,实现固定用户与移动用户的统一呼叫。提供铁路专用通信、站场通信、站间通信。
采用固定用户接人交换系统WAS组织调度通信系统。通过与CSM-R系统互连,实现有线无线调度一体化。在客专调度所、通信站新设调度所FAS设备,互为备用,实现调度所FAS设备的同城异地备用。
沿线各车站、动车段、动车运用所新设站段FAS,通过传输系统提供的E1接入调度所FAS设备。新设FAS设备通过30B+D接口、DSS1信令与既有部干调、路局数调系统互联,解决调度台间联络业务。
2.7专用移动通信系统
采用GSM-R系统提供无线列调、ETCS-2列控、车次号跟踪、调度命令传输、区间公务移动通信等业务应用。系统采用GSM-R技术实现,由交换子系统、基站子系统、运行与维护子系统、移动智能网子系统、通用分组无线业务子系统以及GSM-R终端组成。
交换子系统、移动智能网子系统、通用分组无线业务子系统由GSM-R核心网工程建设。
为避免基站子系统部分设备的单点故障提高GSM-R系统的可靠性,基站子系统可采用单网冗余覆盖建设方案,当某一个基站出现故障时,相邻两个小区的覆盖电平仍然能够达到系统规定的性能要求。
根据行车密度、车站股道数和定员数,结合话务模型进行测算,基站容量按枢纽站四载频、一般车站三载频、区间基站两载频设计。
2.8会议电视系统
会议电视系统为全线的运营管理提供高质量的视频会议功能。系统采用H.323架构,H.264压缩编码格式,利用数据网进行承载。
2.9应急救援指挥通信系统
应急救援指挥通信系统由应急中心设备以及沿线现场设备组成,紧急情况下为应急中心提供事故现场的实时动态图像,并建立双向的语音、数据传输。
长大水底隧道(武广浏阳河隧道)另设紧急电话系统、隧道视频监控系统和广播系统,为隧道的紧急救援提供更多的通信保障。
2.10综合视频监控系统
由监控中心、监控分中心、监控终端以及前端设备构成。监控中心设于客专调度所,负责全线视频监控设备及网络的统一管理和调度,可以对全线的视频监控图像进行调用。监控分中心设于沿线客运站,负责本站及相邻区间的图像存储、后期分析处理以及图像的分发管理。
监控终端设于调度所、综合维修段、路局相关部门。可以对管内的视频监控图像进行调用。前端由摄像机设备、光端机、视频服务器(编码器)设备组成,设置于沿线车站、区间现场,实现对监控对象图像的采集和前期分析处理。
2.11通信综合网管系统
在客专调度所设置综合网管系统中心设备,包括数据库服务器、应用、采集服务器、磁盘阵列、交换机、第三方软件、应用软件、管理终端等,实现对客专调度所管辖范围内通信网络的管理。
前端通过与各通信子系统网元级管理系统互连,实现对通信子系统网管信息的采用。在综合维修段、路局没置远程管理工作终端,满足相关运营维护人员对其管内通信系统的管理。
2.12同步及时钟分配系统
为通信系统以及其他信息系统提供时钟同步、时间同步功能。时钟同步采用主、从同步方式,沿线设置多个二级节点时钟BFF$,时钟同步源取自铁通既有LPR时钟信号。
在客专调度所设置中央主时钟(包括GPS)以及NTP分配单元,通过数据网、传输系统提供标准时间信号。
2.13电源系统
系统采用直流通信设备提供高可靠性的48v直流电源、交流通信设备提供高可靠性的220V交流电源。
采用组合开关电源设备和阀控式密封铅酸蓄电池组,电源整流模块采用N+I方式备份,配置2组蓄电池组,后备时间1h。采用UPS系统和后备电池组,配置1组蓄电池组,后备时间1h。
2.14通信电源及通信信号机房环境监控系统对通信、信号机房的机房运行环境和安全等进行实时监控,可监测的环境量包括温湿度、烟雾、水浸、门禁、非法入侵、空调的控制;对通信系统所采用的交、直流电源设备进行监测。
由一级监控中心、二级监控中心、前端监测单元SU设备构成。一级监控中心设于客专调度所,负责对全线动力设备和环境的集中监控和管理;二级监控中心没于沿线通信站、综合维修段,负责对其管内的动力设备和环境进行监控和管理。
前端监测单元由设置在各个机房的智能一体化采集器及环境传感器(温湿度、烟雾、水浸、门禁、空调控制等)等构成,实现对各种信息量的采集。
道路作为货物从门到门运输的主要载体,就如同人体的血脉一样,大部分的生产生活物资都离不开道路运输。而危险品道路运输作为道路运输的一种特殊形式,在人们生活中也是不可或缺的。随着经济的迅速发展,各行业、地区对危险品需求量逐渐增加,尤其是国家实施西部开发,各项支边政策纷纷出台,支援经济发展相对落后地区的力度逐年加大,但经济发展相对落后地区由于基础设施的薄弱,形成对物资运输的瓶颈,尤其是对于危险品道路运输,在公路路况不良的状况下,安全隐患相对加大。这就要求危险品道路运输企业,必须要认真做好各项统计调查、统计分析工作,对企业的经营活动状况进行及时的统计监督,为企业发展和区域发展提供翔实可靠的统计资料和统计咨询意见。一方面通过统计成本测算工作,宏观地体现区域发展的整体状况,为国家了解区域内交通条件和运输状况、制定交通运输行业发展规划和作出宏观调控决策提供真实依据,使国家制定的区域政策更加符合区域道路运输企业的发展实际,进而推动企业的有序竞争科学发展。另一方面通过企业成本统计工作,真实反映企业的实际经营状况,为企业制定发展规划、调整产业方向、明确运营程序提供理论依据。以利于企业趋利避害、有效控制经营成本,特别是在车辆调度、货物配运、资金周转、成本支出和企业收益等方面有了可靠的预期,能够详细了解企业经营管理状况,并以统计数据为依据适时作出经营战略的调整,对企业经营状况做到心里有底数,以保证企业的正常经营秩序。由此看来,企业统计管理如同企业的管理中枢,企业要发展,企业统计管理工作是绝对不容忽视的管理环节,做好企业统计管理工作,对企业、区域乃至国家的经济发展具有不可替代的价值,尤其是能够发挥推动企业发展的积极作用。
二、危险品道路运输企业统计工作主要内容
对于危险品道路运输企业来说,统计工作应包括这样几方面内容:一是把握国家政策导向。要熟知国家关于行业管理的各种规定,在国家、地区法律条例规定的框架内对企业经营提出指导意见或建议,确保危险品道路运输企业的一切经营活动符合市场准入标准和运行资质。在投资规模、设施配备、经营活动等方面严格遵守国家法律、地区规章和行业管理制度,这是保障企业合法存在、合理运作、合规经营的前提和基础。二是熟悉行业发展状况。要对危险品道路运输行业的相关因素、相关信息做到及时掌握、及时提供,例如业务涉及区域内的交通运输状况、成本浮动情况、货品供需实况等行业信息,统筹考虑到由于天气等自然条件变化、货品价格浮动、机械设备折旧以及区域文化生活差异给企业成本投入带来的影响。以四川地区为例,由于天气变化,降雨和泥石流时而发生,山区内地形复杂且道路状况很差,冬夏两季危险品道路运输的成本就会有很大差距。同时危险品价格不稳定等因素也给企业经营带来一定的风险。而要有效规避这些不确定的风险,就必须及时掌握并熟悉行业发展状况,及时在经营价格上作出合理调整。三是确保数据全面可靠。危险品道路运输统计数据要真实反映道路运输的数量、规模和结构以及发展水平等方面的特点。统计内容要体现运输总量、运输强度、运输效率、运输距离等道路运输的相关数据,同时要将经营成本,诸如文化差异过程中产生的交易投入、油料价格浮动增加的运输成本、设备维护保养费用和运输过程中的营运管理费用等等都纳入到统计工作范畴,综合所有相关因素得出成本、收入、利润的比例数据,这些数据必须要从基层实践得来,确保数据全面可靠,这样才能指导企业经营管理,才能促进企业持续有序经营。
三、企业统计工作面临的主要问题分析
近年来,统计工作虽然越来越引起企业的重视,企业也充分认识到统计工作的指导作用,企业统计工作由此而得到了长足进展。但由于此项工作起步较晚、经验不足等诸多原因,还存在着很多问题。同样以危险品道路运输为例,企业统计工作就明显存在统计数据针对性不强、统计信息资源整合不够、统计内容还不够全面、统计人员素质亟待提高等很多问题。这些问题应该引起企业经营管理者的高度重视,只有重视起来彻底解决这些问题,才能更好发挥企业统计工作的指导作用。首先统计数据针对性不强主要体现在:危险品道路运输统计工作侧重于企业内部成本核算,大都忽略了对主要运输路线的分析和运输条件的研究,对企业相关的营运路线、运输条件等信息掌握不全、把握不准,在运输条件的客观因素发生变化时,不能够对企业经营成本作出及时调整,进而极大削弱了企业的竞争能力和管理水平。其次统计信息资源整合不够主要体现在:危险品道路运输企业为了企业的一己之力,对应该公开的统计信息严密封锁,导致信息资源的综合利用程度不高。对于有用的统计信息,企业要出资出力搜集整理,对统计数据的调查整理上难免出现重复交叉的现象,不但增加了企业的统计成本,同时也导致了统计数据的局限性。部分企业为了应付工作,甚至出现随意制发统计报表或统计数据等现象,使得统计数据失去了应有的利用指导价值。第三统计内容还不够全面主要体现在:一些道路危险品运输企业的统计工作为了着重反映企业的经营状况,仍旧局限于运量、周转量、运距和能源消耗等这些内容,对于货值、货种、流向、经济区域间客货流交流、运输通道生产等相关内容关注的较少,甚至根本还没有开展统计工作。这样以一概全的统计方式和统计数据信息完全不能够全面反映行业经济运行的实际状况,所以统计内容所体现的信息与现实存在着很大的差距。出现这些问题的根本原因,笔者认为还是由于统计人员素质没有完全适应行业的发展,提高统计工作人员的综合素质是危险品道路运输企业和其他行业发展过程中亟待解决的问题。
四、做好企业统计工作的措施和方法
从上面问题分析中可以看出,要加强企业统计管理、做好企业统计工作,就必须针对问题找到症结,使得企业统计与国家管理体制、行业运行机制和企业发展实际相结合,这样才能促使统计工作更好地为企业经营服务、为行业进步服务、为国家发展服务。要做好企业统计工作,就必须做好以下几点:
一要丰富统计内容,完善信息共享。要进一步拓宽统计工作领域、延伸统计工作触角。把统计工作放在企业发展、行业发展和国家发展的大局上进行安排部署。例如危险品道路运输企业要把统计管理提高到更高的层次,统计要着眼于服务企业运营、行业发展的大局上来,进一步扩充现有统计项目内容,除了对运输产品特性指标进行完全统计外,还要对交通运输指标、行业专项数据展开调查统计。在此基础上,进一步完善信息共享机制,通过网上交流、建立数据库等有效形式实现行业间、企业间、部门间的信息交流互动,实现统计资源的互补共享,最大限度发挥统计工作的实践指导作用和统计数据的价值。
关键词:电力工程;光纤通信;通信线路;安全评估
中图分类号:TIV915 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)07-0116-03
一、概述
随着国民经济的飞速发展,电力系统逐渐成为国家经济发展的命脉之一,而电力通信系统对于电力系统的正常稳定工作有着非常重要的影响。目前应用在电力系统中的电力通信系统主要包含载波通信、微波通信、卫星通信、移动通信和光纤通信等几种方式,其中光纤通信由于低廉的成本、稳定可靠的通信质量而受到广大用户的热捧。但是另一方面,光纤通信的质量直接决定了电力系统的工作可靠性,因此,必须要对电力系统中的光纤通信系统进行研究。
本论文主要结合电力光纤通信线路的安全性进行分析研究,以期能够从中找到电力系统光纤通信线路的安全性评估方式与方法,从而能够为进一步提高电力系统中的光纤通信线路稳定性和可靠性提供技术基础,并以此和广大同行分享。
二、电力光纤通信线路安全性
电力通信专网最重要的特点就是可靠性和实时性,一旦发生故障所引发的不仅是经济上的损失,更重要的是对电网安全产生了潜在的威胁,直接影响着电网运行的安危,造成的影响和损失将十分巨大。所以,加强对电力通信网的安全性评估研究是一项非常迫切的任务,对于进一步提高电网运营效率,对于电力市场改革的成功与否,对于发挥国家电网公司在资源优化配置和电力市场建设方面,具有十分重要的意义。因此,电力光纤线缆应该尽量避免发生故障,这就要求尽可能提高光纤通信线路的安全性。
一般说来,电力通信光纤的安全性主要是指光纤在工作过程中发生故障、损毁的概率,假如说电力光纤信号传输质量好、发生故障损毁的概率低,那么就可以理解为光纤安全性好。通常来说,对于电力系统的通信光纤,其工作故障通常可以分为外在因素和内在因素两大类,下面逐一分析说明。
(一)外在因素
外在因素主要是指一些不可抗拒的因素所造成的光纤传输的故障与损坏,例如雷击、地震、火灾等等,这些自然灾害属于不可控因素;当然,也有一些可控的但是不可抗拒的因素也会导致光纤传输的瘫痪,例如灰尘或者湿气过大,也会给电力通信网络带来安全隐患。
(二)内在因素
对于光纤传输线路的内在因素而言,主要是指对光纤线路的维护管理,以及对光纤传输网络的管理等,这些是由于人为的操作或者管理而给光纤通信线路带来故障隐患,因此,在对光纤通信线路进行日常维护过程中,应该加强对网络拥塞及光纤通信线路故障的排查,提高光纤通信线路的通畅性与安全性。
三、电力光纤通信线路安全性维护探讨
(一)电力光纤通信常见故障测试分析
对于电力光纤通信线路而言,其线路安全性是与故障成反比的,因此,要保障电力通信光纤的安全稳定可靠工作,就必须对电力通信光纤进行状态监测,对常见的故障进行排除,以提高电力通信光纤的安全性。由于电力通信光纤电缆是特种光纤线缆,不同于一般的光学电缆,因此对于电力通信光纤线路的故障诊断,必须要借助于专业的光纤故障诊断设备进行安全性分析和测试。下面对电力通信光纤常见的故障测试手段与方法进行分析,以提高电力通信光纤工作的安全性。
对电力通信光纤的安全性故障测试,与传统光缆测试不同,其不同之处在于PON光缆网络是一点对多点的通信连接,由于引入大分光比的分光器,分光器后面会有多条光缆,从而带来测试的复杂性。由于PON网络涉及分光器和后面大量的光缆,不适宜采用备纤测试,只能采用波分复用技术。加入波分设备(WDM),利用与PON业务波长不同的1650nm波长进行测试,在接收端使用滤波器把测试波长滤除,消除测试光对ONU(Optical Network Unit)的影响。测试时1650nm测试光和业务光通过合波后经过OLT(Optical Line Terminal)侧光缆,到分光器件,再分到每个ONU段光缆。测试光在OLT至分光器段的光反射是单条光缆的反射信号,而分光器至ONU是将所有ONU光缆上的1650nm反射光传送回来,经过分光器聚合叠加后的反射信号送至OTDR进行分析,每段光缆的特征信号是叠加总信号中,加上测试光经过分光器衰减后信号本身损耗较大,反射的信号也不强。为此加入特别设计的强反射器单元,以增加每段ONU光缆在最末端的反射光能量。除增强ONU末端光缆强反射外,监测站(RTU)采用针对PON的OT-DR测试信号分析算法,以及配置专用的OTDR模块,能分辨出长度差异在2m内的多条ONU光缆特征。即使采用164分光器,每段ONU光缆的末端反射信号都能被分辨出来。当其中一个ONU光缆中断,相应的强反射峰会消失,借助这个强反射峰的消失,系统可以准确判断出对应光缆产生中断故障。在线方式充分利用现有PON网络现有的分光器件和在用纤芯,不需要额外占用纤芯、安装分光器和进行工程跳纤,能保证100%测试出电力通信光纤中的纤芯情况,且不影响现有的电力通信业务。
(二)电力光纤通信线路的安全性评价及应用措施
1.进一步完善电力通信光纤线路安全性评估方法。过去对于电力通信光纤的安全性评估方法,主要是采用安全检查表法、专家评议法、预先危险分析法、故障假设分析法等几种传统的安全评估方法,这些方法在实际操作起来工作量大,且评估结构的可信性受操作人员的知识水平和经验影响,尤其是像专家评议法这样的评估方法,完全取决于专家的个人经验和专业知识,可信性无法得到保证。
借鉴国外的经验,这里提出以故障树分析法作为电力通信光纤安全评估的方法。故障树分析法(Fault Tree Analysis,缩写FTA)采用逻辑方法,将事故因果关系形象的描述为一种有方向的“树”:把系统可能发生或已发生的事故(称为顶事件)作为分析起点,将导致事故原因的事件按因果逻辑关系逐层列出,用树性图表示出来,构成一种逻辑模型,然后定性或定量的分析事件发生的各种可能途径及发生的概率,找出避免事故发生的各种方案并优选出最佳安全对策。FTA法形象、清晰,逻辑性强,它能对电力通信系统的光纤危险性进行识别评价,既适用于定性分析,又能进行定量分析。
在利用故障树分析法对电力通信光纤线路进行安全性评估时,具体操作步骤如下:
(1)首先要详细了解要分析的对象,包括光纤常见的故障类型,故障原因,环境状况及控制系统和安全装置等。
(2)通过实验分析、事故分析以及故障类型和影响分析确定顶上事件,明确光纤系统的边界、分析深度、初始条件、前提条件和不考虑条件。
(3)确定光纤系统事故发生概率、事故损失的安全目标值。
(4)调查原因事件,也就是找出系统的所有潜在危险因素的薄弱环节,包括光纤线路的硬件故障、软件故障、人为差错及环境因素。
(5)确定不予考虑的事件,寻找故障树的顶事件,确定定量分析的深度,并编制事故树。
(6)当事故发生概率超过预定目标值时,通过重要度分析确定采取对策措施的重点和先后顺序,找出消除故障的措施方法,从而得出光纤线路安全性分析、评价的结论。
2.进一步提升电力通信光纤线路安全性的几点建议。
(1)制定定期维护和状态检修机制。由于电力通信光纤线路结构都较为复杂,因此对于电力光纤的维护,不能采用故障维修的模式,这样会大大减少设备的光纤寿命,可以借鉴大型生产设备的维护模式,采用定位维护和状态检修相结合的方式。定期对电力通信光纤进行维护,根据定期维护的检测结果对设备的状态进行诊断,对设备进行状态检修,从而可以将设备故障消灭在萌芽中,提高电力通信光纤的安全性和可靠性。
(2)定期进行性能测试。正如上文分析的那样,可以定期对电力通信光纤进行性能测试,选取几个合理的性能指标,通过观测和记录性能指标来对光纤进行安全性的评估,从而为故障诊断提供基础性数据和决策依据。
(3)加快人才队伍建设。电力通信光纤是一个新发展起来的网络应用领域,其安全性运行维护需要专业的技术队伍,传统的网络设备技术人员未必能够适应光传输网络设备的维护,因此需要加快人才队伍的建设,构建一支专业的电力通信光纤的安全维护队伍,从而提高光纤运行的可靠性和安全性。
四、结语
随着电力通信系统规模的不断扩大,电力通信网络的安全性逐渐被提上了举足轻重的地位,其安全稳定运行对于整个电力系统的工作都有着非常重要的影响。本论文就重点结合电力光纤通信线路的安全性,对电力光纤线缆的故障诊断、测试及安全性维护做了全面的分析讨论,对于提高电力通信光纤电缆的故障诊断水平和安全性维护应用水平具有较好的理论指导和实践应用的意义,因而是值得推广应用的。
参考文献
[1] 张淑娥,孔英会,高强.电力系统通信技术[M].北京:中国电力出版社,2005.
[2] 丁慧霞.光纤通道传输继电保护信号的研究[D].北京:中国电力科学研究院,2007.
[3] 吕欣.我国信息网络安全现状与趋势(2006-2007) [J].信息安全与通信保密,2007,(2).
关键词:通信传输;信号衰减;问题;处理方法
信息时代的来临,信息技术已经成为经济社会发展的关键部分,推动通信行业的整体发展,为人们的生活提供便利,成为全球信息交流的重要组成部分。在通信传输中信号是其中的关键部分,对整体的通信传输起到非常关键的作用,因此通信传输中的关键是信号的质量。但是在实际环境中信号的影响因素是多方面的,因此需要具体的分析影响信号的质量的因素,并针对这些因素制定更加适宜的处理方法。
1 造成通信信号衰减的因素
通信魇渲行藕胖饕是通过通信线路进行信号的传递,以此达到信息传输的目的,但是在进行信息传输的过程中信号会受到一定的影响,可以从通信线缆的好坏以及安装连接工艺等方面对影响信号的因素进行分析。
1.1 线缆自身造成的影响
线缆在生产的过程中整体的质量是参差不齐的,有些线缆在制作的过程中就存在明显的质量缺陷,一些线缆在建设的过程中使用的线缆质量无法得到保证,内径没有处于中心位置,这样就会出现通信传输中信号受到干扰,使得整体通讯连接性不足。从科学的角度分析,线路如果出现信号传输的不连贯,就会造成信号在传输过程中出现就减弱的情况,造成整体的信号传输不利。因此在进行通信传输过程中需要关注线缆的作用,提升线缆的整体建设水平。
1.2 缆线连接在红的问题
如果缆线自身参差不齐,就会出现线路表面因为熔后接触点处出现通信信号的不连贯,造成线路因为信号内部的受损造成信号减弱。进行线缆切线的过程中主要的方式是断切线法,但是这种方法会造成线缆切面的存在差异的情况,因此应该及时对工作流程进行科学的规范,减少线缆的损耗。同时,空气中的杂质较多,当线路熔接点的端面沾染到一些特殊的物质,就会产生线路内部的损耗,一些通信信号会受到这些杂质的影响,造成信号的终端和削弱,严重的时候会出现附加的损耗,影响线路的正常使用。
1.3 线路弯曲造成的影响
通信信号的强度不同会直接的影响传输模式,因此通信信号的弯曲会造成信号的连接处传输方式发生改变,使得整体线缆的传输模式发生变化,如果严重弯曲的话,一部分信号出现辐射的情况,形成一层辐射膜,可以将信号进行屏蔽,使得信号无法按照既定的路线进行传输,造成信号受到影响。其次,信号的损耗程度和线路的弯曲半径成正比,如果线路弯曲程度增大,相应的损耗程度也会增加,因此需要更好的控制线路的弯曲半径,防止线路出现信号的严重衰减。
2 控制信号传输质量衰减的措施
在进行通信信号的管理中,信号衰减问题对整体的通讯质量影较大,因此在进行管理的过程中需要工作人员对经验进行不断的总结,掌握更加充足的解决方法,为控制信号传输质量进行更加全面的控制。
2.1 控制使用线缆的质量
在进行通信线缆生产的过程中需要对生产方式进行更加规范化的管理,提升生产工作工艺,严格的规范生产行为,尽量避免缆线的质量缺陷。在进行施工之前,需要全面的检查线缆的质量,仔细对线缆从生产到使用的各项工作流程进行严格的审查,并全面对线缆进行检测,掌握其中存在的瑕疵和缺陷,同时尽量选择质量能够得到保证的供应商,并且尽量采用统一批次线缆,以此来减少线缆连接时的接头损耗,缓解因为线缆原因造成的线路损耗。
2.2 对连接手段进行革新
在进行线路连接的过程中需要关注通信线路的结合尺寸,保证线路的半径误差尽量在较小的范围内,对连接的情况进行仪器检测,保证线路连接过程中性能始终保持良好的状态,降低障碍性损耗值。在进行线路连接时,需要使用正确的操作方法,将一些不良的线路连接设备进行规范,保证每根切线都具有整齐的切线。同时,在进行线路安装的过程中,需要保证线路安装过程的整洁性,在进行施工的过程中,需要重视切割设备的整洁性,在施工之前需要控制好发电器、发电机和作业台的整洁性,尽量消除线路污染造成的散射损耗和吸收损耗。最后,尽量提升工作人员的综合素质,规范操作人员的技术素质,掌握更加充足的测试工艺,掌握更加全面的通讯管理费方法,认真调整连接设备的工作参数,尽量的将损耗降到最低。
2.3 减少缆线的弯曲
在进行缆线的安装时,需要对线缆的有效弯曲进行控制,在出现较大半径的弯曲时需要技术人员进行及时的维修,保证维修的过程中对线路接头进行全面的管理和控制,尽量避免出现弯曲的情况。对技术人员进行这方面的施工和培训工作,施工中尽量减少缆线弯曲的情况,在安装的过程中就将线缆拉直,避免因为线缆的问题造车损耗的发生。同时定期的进行线缆的检查工作,并对经常出现问题的地方进行记录,在日后的检查中对可能出现问题的地方进行更加细致的检查,保证线缆运行中弯曲现象及时得到解决。
3 结束语
通信信号的传输是进行信号管理的重要内容,但是信号在实际工作中经常会出现减弱的情况,使通信线路在应用过程中产生严重的损耗,近而造成通信信号的衰减,最终导致信息传输中断,极有可能造成用户巨大的经济损失。因此在进行通讯发展中需要关注影响信号的诸多因素,使用符合质量要求的线缆,规范线缆的连接形式,提升线缆的整体安装质量,为信号传输进步创造良好的条件,使得信号在传输中减少外部环境的干扰。
参考文献
[1]刘健.通信传输中信号衰减的原因及解决对策[A].旭日华夏(北京)国际科学技术研究院.首届国际信息化建设学术研讨会论文集(二)[C].旭日华夏(北京)国际科学技术研究院:,2016:1.
[2]赵新宇,孙岩.试析通信传输中信号衰减问题的处理对策[J].信息通信,2015,08:166.
关键词:防护;纵电动势;光缆线路;电力输电
中图分类号:F407.61 文献标识码:A 文章编号:
引言
随着我国社会经济和科学技术的不断发展,现代信息传输的主要手段之一就是光缆线路。光缆由塑料外皮、塑料保护套管、以及如头发般细的玻璃丝——光导纤维组成。光纤按照一定方式构成的缆心为光缆。在信息化高度发达的信息化社会,各种信息网络的传播工具离不开光缆,光缆一旦阻断或遭到破坏,就会给各个部门带来巨大损失,严重的会导致业务瘫痪。光缆其结构包括铜线型、有金属构件无铜线型、无金属型。光是一种电磁波,在不同的物质中,光的传播速度不同,相同波长光的折射角度在不同的物质中是不同的,而光纤通信的形成基于光的反射、折射原理。光纤的特点:采用光纤通信可安全用于易爆、易燃的场所,因其不带电;利用光纤进行传输,其体积小、重量轻;光纤具有很宽的通频带等等。文章主要针对铜线型光缆线路受电力输电的影响进行分析。当与变电站或发电厂的接地网、交流电气铁道、高压电力线铜线型光缆线路相接近时,铜线型光缆线路就会受到电位升高或者电磁感应所带来的干扰,电磁感应会直接危害到光缆内部的金属构件、铜线回路、铜线。光缆线路受到电力输电的影响可以从两个方面来看,第一是工作状态,第二是短期故障状态对铜线产生的影响。光缆通信受电力输电的干扰主要是指铜线回路受到光缆内铜线所产生的纵电动势的干扰。
电力输电所产生的电磁危害
将发电厂发出的电能通过输电系统,进行相邻电网的电能互送,或输送到负荷中心,形成统一电网。
1.1当高压电力线非常接近于光缆通信线路时,在金属护套和光缆铜线上,若电力线路产生短路故障,铜线光缆内部的铜线这时也处于远供回路状态,则铜线上的纵电动势可按照如下公式进行计算。≤,在公式中,为远供电压;为处于中继段的直流试验电压;是铜线上纵电动势。假设远供电压为,铜线上的容许纵电动势则≤,表明其短期影响未超过。若因不平衡电流通过磁耦合,电力线路短路,可以通过如下公式来计算金属护套以及光缆铜线上所产生的纵电动势:,公式中,是铜线回路与电力线路平均互感系数;是综合屏数系数;是影响电流;是在电力线路中,接近段光缆的平行长度;是电力线路的电流频率;是光缆铜线感应作用下的纵电动势。,公式中,为电力线与光缆的隔距;、是汉克尔函数的虚部和实部。设短路电流,影响电流则为,而的电力线路短路电流是,综合屏数系数若为,纵电动势的不同情况可计算如表1所示。
表1光缆线路纵电动势受不同电力线路短路影响
由以上分析得知,①土壤电阻率越大,光缆线路所受的影响也越大;②电力线路与光缆线路其间距越小,所产生的影响就越大;③在电力线路中,光缆线路的平行长度越大,所产生的影响则越大。这些因素都是导致铜线光缆线路纵电动势所受电力线路短路的影响。为了减小对光缆线路产生的影响,在电力输电处于工作状态时,建议采用小电流高电压传输方式。
1.2铜线光缆线路受交流电气接触网干扰
采用公式来计算感应纵电动势。高压电力线路短路电流要远高于交流电气铁道接触网短期故障电流,我们所要顾虑的不是短期危害,而是要计算工作状态下金属护套和光缆铜线所受的纵电动势。在设计光缆线路时,应考虑到光缆线路与交流电气网线路平行长度超过二十公里时,尽管光缆线路受到交流电气网影响小,但是还是会超出光缆铜线的纵电动势范围。
铜线光缆的防护
在分析了电力输电线路对光缆线路造成的影响后,针对采用铜线光缆线路进行设备连接、施工以及设计时,可预先采取相应的防护措施,以有效防止铜线光缆受到电力输电产生的电磁危害。
2.1保护滤波器的接入
滤波器是用来消除干扰的电气部件,它能够消除或者减小谐波对电力系统产生影响。滤波器就是有效滤除特定频率频点频率的电路。滤波器的作用是消除特定频率或者得到特定频率。滤波器是有电容器和电感器组成的网路,滤波器能分开混合的交直流电流。控制外来干扰,限制其进入用电设备,与此同时限制了向电网传播的线路电磁干扰,这就是低通电源滤波器的功能。较为常见的保护滤波电路主要是由差模滤波电路以及共模滤波电路构成。
2.2保护器的安装
最严重的自然灾害之一为雷电灾害,雷电灾害给人类造成的财产损失与人员伤亡不计其数,而在电力系统中,雷电会对电力设备和系统造成严重的损害,因此,防护雷电灾害,保证电子信息系统的正常运行势在必得。保护器,是电子设备雷电防护中不可或缺的装置,又称电涌保护器。将信号传输线、电力线的瞬时过点电压控制在系统或者设备所能承受的范围内,使系统或者设备不受损坏,这就是电涌保护器的作用。电涌保护器采用了限压、分流等方式,控制雷电过电压,通常,保护器由气体放电管或半导体以及氧化锌压敏电阻构成。按照其用途,可分为信号线路和电源线路。在对进行安装时,需要协调多级能量;在与设备之间搭建等电位连接;防止产生感应回路,对设备的导体进行标记;对在设备终端引起额外电压降的导线进行标记;确定放电电流路径。由于变频设备和大容量设备在供电系统工程中的使用,内部浪涌问题逐渐产生,供电电源电压都有着各自的允许范围,特殊情况下,电压冲击会造成设备电源的全部或部分损害,而采用了保护器后,可避免这类事故的产生。通过光缆系统远供方式,向中继机以定电流串联、直流、高压等方式供电。为有效抑制电力系统短路所导致的瞬时电位提升,可将电涌保护器接入光缆铜线的远供系统中。
2.3减小平行走向长度
当电力系统产生短路故障时,要升高地电位,电力系统接地网与光缆线路十分相近,计算电位公式如下:,公式中,是地网距离光缆的等效半径距离;是地网接地电阻;是通过地网的短路电流;则是光缆周围的地电位。通过该公式,继而得出。通过公式,能够对强电设施与光缆线路的隔距数据进行估算。
结束语
因电力系统所产生的故障导致通信系统中断会带来巨大损失,严重的情况还会对人的生命造成威胁。人们只有充分了解电力输电对铜线光缆的影响与危害后,才能够预先采取相应的对策,确保通信系统的正常运行。
参考文献
[1]马大明,许久良,马勇. RFID与影像地图技术在光缆线路维护管理中的应用[J].互联网天地,2013(1).
[2]原徐杰,张俊喜,季献武,肖嵘,马行驰,蒋俊,吕小增,竺欢. 电力输电杆塔用镀锌钢在污染环境中的腐蚀行为研究[J].腐蚀科学与防护技术,2013(1).
[3]杨汉元. 关于110kv以下电力输电线路设计技术要点分析[J].北京电力高等专科学校学报自然科学版,2012(1).
[4]陈晓燕,吴静. 电子元件质量保证的校准系统—分规范—电力输电线用光缆[J].光纤光缆传输技术,2011(1).
论文摘 要 随着信息时代的到来,计算机技术的飞速发展,计算机信息系统在各行业各部门内的运用也逐渐频繁并深入,在医学、教育、工程等很多领域都有涉及,计算机信息管理系统在通信工程领域已经得到了很大的普及和发展,利用计算机信息管理系统庞大的覆盖面、强大的数据分析以及多方面全方面的计算操作系统,实现了通信工程规划中线路的布局、线路的监管及设施的保护等诸多方面的信息管理,提高了城市通信工程规划的工作效率。文章分析并研究了计算机信息管理在通讯工程规划中的应用价值。
在刚刚公布的“十二五”规划中,明确提出了通信工程规划的主要任务:结合城市通信实况和发展趋势,确定规划期内城市通信的发展目标;合理确定邮政、电信、广播、电视等各种通信设施的规模、容量;科学布局各类通信设施和通信线路;制定通信设施综合利用对策与措施,以及通信设施的保护措施。任务包括四个方面:邮政设施规划;城市电话系统规划;城市移动通信规划;城市广播电视设施规划。随着科技的突飞猛进,计算机信息管理已经达到了空前的繁荣,在庞大的信息资源管理和强大的数据检索技术的帮助下,有效的推动了通信工程规划事务的发展,将繁琐变简单,大大提高了通信工程规划的工作效率。现就“十二五”规划明确下达的主要任务针对的四个方面进行论述。
1 邮政设施规划
邮政设施作为城市的一项基础设施建设,在连接城与城、乡与乡、城与乡之间的通信方面起到了至关重要的作用。由于覆盖面积广、事务的繁琐导致信息量庞大,靠旧式的人力式管理已经很难达到要求。如今,计算机信息管理系统在通信工程规划中得到了广泛的应用,在邮政设施方面,计算机信息管理也起到了很大的作用。
1.1 邮政枢纽的设计与完善
在计算机信息管理系统的辅助下,邮政枢纽的设计明显比过去要完善很多,通过计算机信息管理系统,可以很容易的实现“一键化”、“自动化”操作,工作人员将勘测到的现场情况信息输入到信息管理系统中,可以很容易的得到理想的设计方案,不仅方便快捷,枢纽的设计较过去相比也很完善,同时节省了大量的人力物力。
1.2 中心地区与周边地区的连接
在计算机信息管理系统的应用下,城市中心地区和周边地区的通信设施得到了很好的连接。工作人员将周边地区的邮政设施及用户的信息输入到计算机信息管理系统中,信息管理系统就能够快速的计算并设计最理想的连接线路,在保证效率的同时,又提高了安全性。
1.3 邮政设施的保护
工作人员把各邮政点、各邮政设施的信息输入到信息管理系统中,信息管理系统会将这些信息储存,并利用其强大的存储和记忆功能,在邮政设施出现故障时,可以很清晰快速的指出故障地点、原因及解决方案,通信工作不再需要工作人员长途跋涉前往现场,通过计算机信息管理系统可容易很轻松的发现连接中的问题,针对性的提出解决方案,很大的程度上提高了工作效率。
2 城市电话系统规划
在现代通信的发展中,电话系统已经成为一项很重要的基础项目。电话系统的质量和完整,标志着这个城市的整体发展水平。计算机信息管理系统的应用,很大程度上提高了城市电话系统的质量和工作效率。
2.1 固定电话的办理
用户在办理固定电话业务时,提供所需办理电话业务的地点以及用户的身份证明,业务员将用户的基本信息输入到计算机信息管理系统中,信息管理系统就会自动将用户的信息进行储存,并自动生成固定电话号码。用户在以后进行固定电话相关业务操作的时候,只需要携带用户的身份证明以及固定电话号码,便可以办理相关业务。
2.2 固定电话故障维修
在固定电话出现故障的时候,只需要拨打客服电话,提供用户固定电话号码,系统就会自动发出指令,指派相关维修维修人员前往,减少了很多繁琐的步骤,高效可行。
3 城市移动通信
在移动通信发展的今天,我们的生活已经离不开移动通信,因此,保证移动通信的健全畅通,是通信工程规划的一项至关重要的任务。在移动通信中,计算机信息管理系统已经得到了很大的应用,从业务办理、到业务查询、再到问题反馈,计算机信息管理系统都提供着很大的辅作用。用户在办理移动通信业务的时候,业务员将用户信息输入到计算机信息管理系统中,计算机信息管理系统将用户的信息进行储存,并提供安全保护,当用户的电话卡出现丢失、损坏等问题的时候,可以持身份证明到业务网点进行办理。信息系统会自动识别用户信息,提交用户问题,记录问题信息,业务员通过计算机信息管理系统进行相关问题处理。
4 城市广播电视设施规划
广播电视设施是城市规划中最基础性的设施,由于覆盖面积广、用户信息量庞大以及易出现故障,因此在通信工程规划工作中,广播电视设施的规划是一项重中之重。在网络系统中,广播和电视的信号利用卫星以及庞大的网络传到每一个用户,在计算机信息管理系统的应用下,数据信息可以及时、便捷、准确地到达每一个用户手中,极快捷的信息处理方式,在业务办理、故障报停、线路维修等方面,为城市广播电视设施规划提供了很大程度的帮助。
5结论
运用计算机信息管理系统使通信工程规划工作逐步走向科学化、系统化、规范化,对通信工程规划的日常工作管理更加及时、准确。计算机信息管理系统强大的的数据分析和庞大的信息存储,大大减轻了工作人员的工作难度,在保证数据信息的准确安全的同时,大大提高了工作效率,通信部门可以通过计算机网络,即时地清晰地了解到整个城市的通信工程情况,为通信部门提供了准确快捷的消息,也为城市通信工程规划发展提供了真实可靠的依据。
参考文献
[1]徐勰.计算机信息管理系统研究[j].信息系统工程,2012,2:56-57.
【关键词】高压 线路 环境影响
中图分类号:U463.62 文献标识码:A 文章编号:
一、前言
在高压与超高压架空输电线路中,除与弱电线路(如通信线、信号线、遥控遥测线等)平行接近外,与移动的、固定的金属物体之间的相互靠近的现象越来越普遍, 有时甚至是不可避免的。当人们接触或接近这类金属物体时, 有时会危及生命安全。
二、建设过程中对于环境的影响以及采取的措施
1、植被破坏以及水土流失等环境问题
基于高压送电线路建设的工点相对分散以及工程跨距较长的特点,所以,在建设高压送电线路的时候, 就会相应的出现植被破坏以及水土流失的环境问题。从而给环境以及生态造成很大的威胁, 不利于环境进行可持续的发展, 进而给人们的生活带来较大的影响。
2、针对这些问题所采取相应措施
(1)合理地选择科学的接地形式。尽量地缩小接地槽之间的开挖长度,并且按照等高线的伸展方向进行挖掘,以免雨水沿着接地槽将其冲出一些冲沟。为了更好的控制接地槽的长度, 应该采取一些环保降阻剂, 这样就会较好的控制它的长度。并且,若是在高土壤上电阻率塔位上使用这种材料那么就可以很好的把接地槽合理的安置在塔基四周的有限范围内,这样以来,不管是对于水土保持,还是对于铁塔自身的安全, 都是有很大的好处的。
(2)合理地选择高压送电线路的路径以及塔位。对于其的选择是高压送电线路给环境带来影响大小的一个决定性因素。所以在选择线路时,应该避开那些城镇中的开发区、规划区、文物区、居民区、厂矿以及军事设施等一些重要的区域,从而把对于区域环境的影响降到最低处;同时,还应该尽量地避开那些比较陡的坡以及一些容易发生滑坡或者是塌方的其危险地段等等;通过合理的、科学的选择,降低对于土石的开挖量,从而有效的缩小其建设对于环境的影响。
(3)合理地选择高压送电线路的基础形式。依据不同的地基形式, 采取一些基础性的、合理的选型以及优化方案,从而把合理的经济先、可靠的安全、进的技术以及友好的环境相互融合在一起, 推动其建设的合理发展。还要充分地利用原貌的土壤承载力以及变形较小的、良好的力学性能,采用因地制宜的方式,对其进行合理的建设,尽可能的避免大刀阔斧的开挖基础, 进而达到保持水土的目的。
三、运行阶段的影响及防治措施
1、电磁辐射
(1)影响。过量的电磁辐射能造成电磁污染。产生电磁辐射的电磁波按频率分为长波、中波、短波、超短波和微波。一般来讲,波长越短频率越高。对人体影响越大,因此。微波的影响最为突出。高压输电线产生的电磁波是极低频的,强度与电压、相线距离及塔高有关。由于重力作用位于两塔之间的高压线最靠近地面,该处电场强度也最大。ICNIRP推荐的公众接触电场强度限值为5kv/m,在高压线下行走的人有可能受到超过接触限值的辐射。
(2)防治措施。为了防止送电线路运行对环境和人员造成危害,在路径选择时尽可能远离或避开居民区、环境敏感区;在线路设计中采取增加导线对地高度、双回路导线逆相布置以及高、低压导线分层架设等措施,以降低地面电场强度,工作人员采取局部屏蔽和限制工作时间等保护措施,也能起到减少电磁辐射影响的作用。
2、无线电干扰
(1)影响。高压送电线路在运行时,不断产生电磁脉冲。向空间辐射各种宽频带的高频电磁波.这种电磁波沿着输电线路两侧横向传播,影响一定范围内的无线电接收设备接收的有用信号的波形、幅值和相位。导致无线电接收设备达不到正常工作所需的信噪比。送电线路无线电干扰主要由电晕放电、间隙放电火花等引起,电晕放电造成无线电干扰是高压架空送电线的固有特性,由于电晕放电会因天气的变化而变化,雨天交流线路电晕放电明显变强,但会在项目投入运行后逐步减弱并趋于稳定,干扰不会对人产生危害。火花放电主要对电视频段造成干扰,与居民区的防护距离大于100m时,它的影响很小。
(2)防治措施。工程中推荐路径对微波通信塔等无线电设施的防护距离为350—500m,因此无线电干扰的信噪比远低于最高限值55dB。不会对无线信号的接收产生影响。
3、电磁性噪声
(1)影响。通常情况下.架空线路无线电噪声的产生有3种因素:导线及其金属表面的电晕放电;绝缘子承受高电位梯度区域放电并产生火花;连接松动或接触不良产生的间隙火花放电。输电线路在运行中由于以上因素影响,周围形成电磁性噪声,一般在50dB以下。只有遇到潮湿天气时,才会产生部分人耳可听噪声,但一般不会超过50dB,即使与背景叠加后,也远小于GB3096-1993《城市区域环境噪声标准》一类标准要求(昼间≤5dB、夜间≤45dB)。
(2)防治措施。在实际工程中也采取各种技术措施,如提高导线高度.合理选择导线截面、导线布置方式等,以预防各类噪声超标。因此,架空线路无线电噪声不会对沿线居民产生噪声污染。
四、高压送电线路对周边环境的影响和防治措施
1、输电线路对通信线的干扰及防护措施
由于高压及超高压输电线路在其附近形成很强的电磁场且线路延伸的范围又很远, 故对周围的通信线路将产生干扰。只有在正常运行时出现三相电压不对称或存在换位不完全时, 输电线才对通信线有静电感应电流产生。静电干扰将使得通话产生杂音, 影响通话质量或甚至无法通话。为此,对各类等级的通信线路的噪声电势值,均应限制在某一规定值以下。而对电压在330kV及以下的输电线路,当它们与通信线相距超过100m时,则可以不计其影响。电磁感应电压除了与感应电流的大小有关之外,还与电力线和通信线之间的互感系数M有关。
减低静电干扰的具体措施有:
(1)使三相线路尽量做到换位完善。
(2)增大电力线与通信线之间的距离。
(3)在电力线与通信线之间架设屏蔽线或采取其他屏蔽措施;。
(4)采用光纤通信等先进的通信方式。
2、静电感应及防护措施
在运行的超高压线路和设备的下面,由于电场强度极高,当人在输电线下面通过或在附近工作的人员与对地绝缘的金属体(如汽车和拖拉机等)相接触时,都会因静电感应而产生一种麻痛的触电感,这不仅使人感到不安,而且严重时甚至可能危及生命。因此,在设计超高压输变电设备时,必须对静电感应问题予以足够的重视。通常,可通过下列措施来减轻静电感应的影响。
(1)增加导线的对地高度。显然导线悬挂愈高, 则地面场强愈低。但通过增高导线所取得的降低地面场强的效果还与导线的布置方式、根数、相间距离等因素有关系。这项措施应在设计时通过全面技术经济比较来确定。
(2)提高变电设备的金属底座(或水泥底座)的高度。这样既提高了高压导体的对地高度, 又增大了底座的屏蔽效应,其效果特别明显。
(3)设立屏蔽体。如地面场强过高而依靠其他措施又无法降低时,则应通过整体或局部设立屏蔽体以求得地面场强的降低。作为屏蔽体可以采用屏蔽线、屏蔽栅等。另据研究,种树也是一很好的屏蔽,可使地面场强降低。
(4)在静电感应严重地区,可以采用屏蔽服作为个别人员的人身防护措施。此外, 相邻线路间的相序、高压导体及均压环的尺寸等因素对静电感应也有影响, 在设计时也应予以注意。
结论
将环境保护理念体现到送电线路设计中,是保证工程建设顺利进行和长期安全运行不可缺少的措施,虽然工程设计和施工难度大大提高,但可以有效控制送电线路对生态环境的影响和沿线水土流失现象,将线路建设对沿线环境的影响降至最低水平。总之,通过环保措施.力求达到线路与自然的和谐,提高线路建设的综合效益。
【参考文献】
关键词 教育技术学;信息技术;电化教育
中图分类号:G40-057 文献标识码:A
文章编号:1671-489X(2013)24-0001-04
1 引言
构建中国特色的教育技术学理论体系框架是每个从事教育技术学教学和研究人员的期望,多年来许多学者对这个问题进行了积极的探索研究。笔者认为,要能够深刻地认识教育技术学学科,就要深入到它生存方式的背后考察其原始性的根源,进而说明它生存演化的内在逻辑,从而确立其生存方式的前提性和基础性的东西,而不能简单地对它的生存做出经验的描述和简单的肯定与否定的价值判断。我国教育技术学的发展从电化教育名称和学术内涵正式确立至今,已有近80年的历史,通过近80年的发展积累了丰富的实践资料,为建立中国特色教育技术学理论体系提供了最有力的依据。考察教育技术学的原始性根源,就要从分析教育技术学的历史开始。
2 中国教育技术学的产生和发展特点
有不少学者提出,电化教育与教育技术学不是同一回事,它不是电化教育的发展。杨开诚认为:“教育技术学的前身是一种媒体技术的教育应用领域,这个研究领域关注的并不是教育,而是教育中的技术应用。教育技术学并不是由电化教育演化而来,更不是电化教育的当代版本。信息化教育倒是可以看作是电化教育的当代版本。”从教育技术学和电化教育的历史发展过程看,笔者认为,作为一个知识体系,教育技术学只是我国电化教育的改名,至于名称包含的含义的不同,只是由于盲目改名等原因造成的。但是,两者在我国的学科建设中的终极目标是相同的。因此,本文为了叙述清晰,统一用教育技术学这个名称。
关于中国教育技术学产生的历史背景及发展,笔者已在《电化教育研究》杂志2011年第9期的文章《从我国电化教育的发展历史看其发展特点》中进行了详细论述,这里不再重复。
从我国教育技术学产生和发展的历史中看到,中国教育技术学的快速发展依赖于信息技术的快速发展。从刚开始的幻灯、电影教学到广播电视教育,再到今天的网络化、智能化,几乎每一种新的信息技术的产生,都会被应用到教育中并对教育产生影响。从刚开始用这些信息技术作为传输教学内容的工具,到现在不仅用作传输工具,而且用信息技术创造教学环境,信息技术的应用逐步深化。因此,教育技术学的诞生,其根源是由于信息技术的发展,信息技术的每一次变革都对人类社会产生深远的影响,对人类文明继承的重要活动——教学,当然也会有重大的影响,要深入了解教育技术学的产生原因,有必要研究信息技术发展对教学的影响。
3 信息技术的含义
根据信息技术使用的目的、范围和层次的不同,人们对信息技术的含义做出至少10种不同的表述。通过分析人们对信息技术所做的各种定义发现,虽然表述各不相同,但其核心思想都认为信息技术包括了各种与信息有关的技术。并且认为信息技术的内涵包括两个方面:其一是手段,即各种信息媒体是一种物化形态的技术;其二是方法,这是一种智能形态的技术。方法又包括两类:一是信息媒体应用的方法,如运用信息媒体对各种信息进行获取、存储、处理、传输的方法;二是信息系统的优化方法,即信息系统设计。信息技术就是由信息媒体、信息媒体应用的方法和信息系统的优化方法三个要素所组成的。比如:信息的数字化传输是一种信息技术,俗话说的“话有三说,巧说为妙”是信息技术,教学中要求教师的语言组织合理,也是一种信息技术。
全国科学技术名词审定委员会对信息技术从通信科技和资源科技两个领域给出两个不同的定义。
通信科技的定义表述为:信息技术是有关数据与信息的应用技术。其内容包括数据与信息的采集、表示、处理、安全、传输、交换、显现、管理、组织、存储、检索等。
资源科技的定义表述为:利用电子计算机、遥感技术、现代通信技术、智能控制技术等获取、传递、存储、显示和应用信息的技术。
比较全国科学技术名词审定委员会的两个定义,通信科技的定义更广泛,因此,讨论的信息技术以全国科学技术名词审定委员会的通信科技定义为主。
4 信息技术对教学的影响
人类历史发展至今,信息技术的发展主要经历了5次革命性的变化:语言的产生;文字的出现;纸和印刷术的出现;电报、电话、广播电视为代表的电子技术的出现和发展;计算机的普及应用及同网络通信技术的结合。有人将电子信息技术和计算机及网络通信技术合起来称现代信息技术。从人类社会发展的历史看,每一种信息技术的出现对人类社会的发展都会产生重要的影响,当然它们的出现对传承人类文明的教学活动也会产生重要的影响。
研究表明,从语言到现代信息技术,随着信息技术的不断发展,教学也发生着重大的变化。如表1所示,是信息技术变革对教学的影响。
为什么信息技术能够对教学发展产生如此巨大的变化?因为教学系统是一个信息传输系统,信息技术发展变化造成教学系统的变化是必然的。从图表中可以看到,信息技术引起教学内容呈现形式、传输方式、教学组织形式、教和学的方式等发生变化。其实信息技术还引起教学过程中的权力结构发生变化,教师不再是知识的权威。究其变化的原因,从语言到网络随着信息技术的不断发展,信息的传输速度在不断加快,由于信息运动速度缺乏同质性,就产生组织模式的多样性,所以,任何传递信息的新媒介都会改变权力结构。
信息技术的出现和发展改变了人们的生活环境,同样也改变了教学环境。正如麦克卢汉所说,每一种新技术的出现都创造一种环境。从面对面“口耳相传”教学的自然环境到班级教学环境,再到多媒体教学环境、虚拟环境,信息技术的发展使得教学环境也不断发生变化。引起教学环境的变化的根源是由教学方式的变化导致的,当一种新的信息技术应用于教学中时,它就会重新组织教学中各要素,从而导致一种新环境的产生。
从信息技术对教育的影响看,信息技术在教学中的作用是比较突出的。正是这种外在的信息技术使人类发展过程中积累的经验知识不会随着个人生命的结束而消失,最终被后人所继承和传承。文字和纸张出现后,人类的知识用文字这种抽象的符号表示,但是这种抽象的符号在人的学习认识过程中并不是最容易的。从19世纪后,信息技术应用于教育中彻底改变了这种状态,人们进入了“读图时代”,这使得知识由抽象变得形象,容易被人们接受和学习。特别是随着知识积累的增多,社会发展的加快,需要人们掌握知识的速度和广度不断增加,这种改变将极大地改进人们对知识的掌握速度和知识传播的广度。
不可否认,导致教学发展变化的因素与各种技术有关,但是最根本的原因在于信息技术的发展和应用,信息技术的发展是导致上述变化的根源。所以,教育技术学是视听媒体应用于教学中的偶然和信息技术发展对教学产生影响的必然共同作用产生的。教育科学领域需要有一门深入研究信息技术发展对教学影响的学科,以促进教学改革适应社会发展对人才培养的需要,可以说教育技术学的产生是社会发展对教育提出新要求导致的必然产物。也可以预言,教育技术学将会在信息技术不断发展的推动下,为了满足人类社会对教育事业日益增长的需求中,不断进化自身。
5 教育技术学的研究对象
5.1 学科的研究对象
谈及学科的研究对象有必要说说研究客体,它们是两个相互联系又不同的概念。研究客体是相对于研究主体而言的,研究的主体当然是从事研究的人,教育技术学中研究主体是教育技术学的研究工作者。科学研究是一种认识活动,研究客体是科学所研究的现实领域,是认识活动的另一极——认识客体,它是客观的。从认识论的层次看,认识客体是那些在主体对象性活动中,同主体一起构成(实践的和思维的)活动的两极,并发生相互作用的功能关系的外部客观事物,认识客体与认识主体的思维、意志和活动是相关联的。研究对象是依据研究目的而选择的客体中的某一部分或方面的指向,是研究客体范围内的一定研究方面的全部。举个简单的例子:要认识一栋楼,它是要研究的客体;要认识这个客体,就要分析研究它的方方面面,比如它的整体外观设计,它内部的电网线路布置、钢筋结构等;假如由于通信技术的发展,要给它安装通信设备,现在就要获得关于它内部的通信线路的布置知识,那么这整个楼体的通信线路布置就是要研究的对象。研究的通信线路布置是整个楼体的,而不是单独一层或一间房屋的,即它是这个研究客体(这栋楼)整个通信线路布置方面的全部,而不是部分。这也和杨小微教授认为的“研究者的活动所针对的实际领域是该研究的客体,而研究主体与研究客体之间的中间环节才是该研究领域的对象。这里的客体和对象不是一回事。研究对象包含在研究客体之中,并不是研究客体的全部”是一致的。
确定研究对象是为了获得关于研究客体的新知识,而不是重复众所周知的原理。这就催生了研究问题的出现。问题是科学地图上的空白点,是“关于无知的知识”。在生活实践中,当人们掌握的知识不能解释和预测(实践的和思维的)某一领域内出现的现象或不能指导实践时,就会产生问题,正是这些问题促使科学研究活动的产生。但是这些问题并不是研究对象本身,问题只是研究主体达到对研究对象掌握的桥梁。因此,研究对象更不是研究问题的简单集合,而是这些问题共同所反映的某种客观本质。研究对象的进一步推广,就成学科的研究范围,它包括对象领域中所反映的全部事物。而一门学科的研究对象就是其研究范围的抽象与概括。研究对象既然是具体研究范围的抽象,那么研究教育技术学的研究对象,可以从教育技术学发展过程中教育技术学学者所研究的范围领域中分析而得到。
5.2 教育技术学的主要研究范围
教育技术学学科研究范围和发展趋势,一直是所有学者关注的问题。许多学者通过对教育技术学的一些核心期刊的文章分析或从博士论文分析去发现其规律。把已有的各学者研究结果数据绘制成研究范围统计表(表2),通过对各作者论文的分析,结合数据比较表,可以看出教育技术学的基本理论、技术开发与资源建设和教与学的应用三个范围始终是教育技术学领域学者关注的主要研究范围。这三个范围的研究在整个教育技术学研究领域占到85%以上的份额。
5.3 教育技术学的研究对象
在上面得出的三个范围中,除了基本理论研究属于学科自身建设和发展方面的内容,其他两个研究范围决定了教育技术学存在的价值。要知道教育技术学的研究对象,就应对这两个范围进行详细的分析。
首先,无论是“技术开发与资源建设”,还是“教与学的应用”研究,其根本是对信息技术在教学中应用的研究。“技术开发与资源建设”主要研究各种信息技术的特点或利用信息技术开发教学所需的各种资源,“教与学的应用”则是对信息技术在教育教学中直接或间接的应用,特别是利用信息技术对各教学要素的改变以追求更理想的教学。即便是对教学理论和学习理论的研究,也是为了能与信息技术融合更好,以促进教学为目的的。
其次,“技术开发与资源建设”和“教与学的应用”二者不是相互独立的,它们是密切联系的。“技术开发与资源建设”的目的是为了能在“教与学中应用”。也就是说对一些信息技术的研究或利用信息技术开发教学资源,都是为了教学的需要,希望将它们应用于教学中,更好地实现教学的目的。“教与学的应用”研究包括信息技术的应用和资源的应用研究。如果“技术的开发与资源的建设”不以“教与学的应用”为目的,则失去了其意义;“教与学的应用”研究没有信息技术的应用,就失去了教育技术学存在的价值。
不论是从教育技术学的发展史分析,还是从教育技术学研究范围的分析,可以看到离开信息技术,就不可能产生教育技术学;没有了信息技术,教育技术学的研究范围也就没有了自己的特点。再从信息技术对教学的影响看,信息技术的每一次发展都对教学产生了重要的影响。所以,笔者认为教育技术学的研究对象是信息技术的教学应用,目的是利用信息技术促进教学改革。教育技术学则是一门研究利用信息技术改变教学传播因素,实现教学系统优化,促进人们对教学信息传播和掌握的一门学科。信息技术的教学应用是一种现象,这种现象是由于信息技术不断发展对教学产生影响而产生的。
教学系统是一个信息传输系统,任何一种信息技术能够应用于教学是理所当然的。但是不同的信息技术在教学中的应用在不断地对教学系统中各个要素产生不同的影响。首先,不同的信息技术应用于教学系统,引起教师教学方式和学习者学习方式在不断改变。其次,教学内容的呈现方式以及存储方式等也在不断发生变化,同时教学内容的传输过程也一改以往的面对面教学,在距离以及工具上产生变化。最后,信息技术的应用对整个教学系统的环境也产生影响,形成各种不同的教学环境,比如多媒体教学环境、虚拟教学环境等。
在信息技术在教学应用中,会遇到的一系列的问题,例如:在教学中使用什么样的信息技术?如何在教学中把信息技术应用的潜能和效益充分发挥出来?如何利用信息技术实现对教学的预期目标?如何对信息技术应用效益评价?等等。对信息技术应用于教学中出现的问题,大体可以归结为两类,一类是“用什么”的问题,一类是“怎么用”的问题。第一类主要是选择的问题,因为没有任何一种“超级媒体”适合于所有的教学目标、教学内容或教学对象。第二类是效益问题,为了优化教学系统怎么应用信息技术,前面分析到的“资源建设”和“教与学的应用”都是这一类的问题。而这两类问题是相互关联的。正是这些问题构成了教育技术学的学科研究领域,也是教育技术学学科知识形成的源泉,问题的解决过程是教育技术学知识实践应用的场所。
6 总结
从语言产生到19世纪前,无论是信息技术的发展还是社会的发展,都是非常缓慢的,社会对人才的需要也从来没有像今天这样紧迫。这期间人们虽然将信息技术应用到了教学中,但是就信息技术对教学影响的关注和研究还是很少的。教育的对象是人,所以人们将重点放在了对人的心理研究、对知识特点的研究和教学规律等方面,希望能从这些方面的研究成果中发现促进教育教学发展的秘密。不可否认,这些方面的研究对教育教学的发展起到了积极促进的作用,但是从19世纪后,信息技术飞速发展、知识积累剧增,社会对教学提出更高的要求。这就让人们从新审视信息技术对教学的影响,力求从以信息技术为依靠改革教育,促进教育的发展,从而促使一门新学科的产生。教育技术学的产生既是教育科学发展逻辑的必然,更是社会需求的必然。从教育技术学的产生和发展中可以看到,没有信息技术就不可能出现教育技术学,教育技术学的研究也就没有自己的特点。因此,笔者认为教育技术学的研究对象是信息技术的教学应用,教育技术学即是一门研究利用信息技术改变教学传播因素,实现教学系统优化,促进人们对教学信息传播和掌握的学科。
参考文献
[1]杨开诚.教育技术学何以作为一门学科[J].现代远程教育研究,2010(6).
[2]欧阳明,杨彦栋,贺卫宏.从我国电化教育的发展历史看其发展特点[J].电化教育研究,2011(9):106-108.
[3]杨彦栋.中国教育技术学理论体系构建探索[D].昆明:云南大学,2012.
[4]南国农.让信息技术有效地推进教学改革[J].中国电化教育,2007(1):5-8.
[5]程玉,张兴柱,杨君普.浅论信息技术的发展历程及主要应用[J].电脑知识与技术,2008(19):19-20.
[6]李泽清,王经锡.信息技术的界定及发展历程[J].科技与社会,2009(3):52-53.
[7]郭.教育的“技术”发展史[J].北京大学教育评论,2011(3).
[8]麦克卢汉.理解媒介:论人的延伸[M].何道宽,译.北京:商务印书馆,2000.
[9]克拉耶夫斯基.教育学原理[M].张男星,等,译.北京:教学科学出版社,2007.
[10]贾甄陶.认识论引论[M].北京:人民出版社,1986.
[11]汪基德.中国教育技术学科的发展与反思[M].北京:中国社会科学出版社,2008.
[12]焦健利.教育技术学基本理论研究[M].广州:广东教育出版社,2008.
[13]南国农.教育技术理论研究的新发展[J].电化教育研究,2010(1):9-10.
[14]北京师范大学教育技术学院学术委员会.教育技术研究新进展:第1辑[M].北京:北京师范大学出版社,2010(11).
[15]项国雄,赵芸辉.从《电化教育研究》刊发的论文看教育技术学研究的现状和发展趋势[J].电化教育研究,2008(3):26-32.