网络通信技术应用研究

马 牮

（杭州市公安局 西湖名胜风景区分局，浙江 杭州 310003）

0 引 言

近年来，科学技术飞速发展，通信技术和互联网技术在社会生活的各个领域都得到了广泛应用，通信技术是利用计算机和网络通信等设备对信息进行收集、存储以及传输的技术[1]。在现实生活中，利用通信技术可以实现将各种数据资源进行最大程度的共享和传输，其基本要素包括通信介质、通信模块以及数据通信3个部分。通信技术的发展使得人们的生产生活更加便利，利用通信技术建立起的连接，结合各种智能设备，使人们即使远隔万里也可以实现面对面交流，如常见的视频聊天和视频会议等。当前，我国已经建立起相对完善的通信基础设施，手机和平板电脑的普及使得通信技术发挥的作用越来越重要，同时互联网的快速发展也进一步推动了通信技术的发展，使得通信质量更加优良。本文对网络通信技术应用开展分析和研究，详细分析各种典型的通信技术及其在社会生活各领域的代表性应用，希望能够为相关领域研究人员提供参考和借鉴。

1 常见网络通信技术分析

常见的网络通信技术通常包括IP网络通信技术、无线通信技术以及射频识别技术等。

1.1 IP网络通信技术

IP网络通信技术是目前应用较为广泛的通信技术，通常可分为两类，一类是利用互联网传输信息，即常见的计算机网络。计算机网络由主机、网关以及路由器等设备构成，用户利用计算机网络可以相互传递文本、图像、视频以及语音等各种信息，常见的应用包括各种分布式管理系统和各种社交软件等。另一类是利用互联网传输语音信息，这种传输方式与传统的通信技术相比费用较低，使得IP网络通信技术普及速度较快。IP电话是其中的典型应用之一，通常由电话机、网关以及网络管理者等组成，电话机是通信终端，网关包括互联网和电话网等之间的网络接口，能够对传输的语音信号进行压缩、寻址以及呼叫控制，网络管理者主要是维护和管理整个通信过程，记录通信过程中的通信时长和通信地址等，为用户的通信收费提供依据[2]。

1.2 无线通信技术

无线通信技术包括无线传感器网络通信技术、短波通信技术以及卫星通信技术等。其中，无线传感器网络通信技术利用分布式的传感器节点，结合无线通信方式构建的自组织网络，收集和感知传感器分布范围内的环境或特定对象的信息，然后通过自组织网络将信息发送到特定接收端。利用传感器网络可以感知特定区域的电压、温度以及压力等，典型的应用如高铁沿线的环境监测[3]。短波通信技术是在指定的频率上发射电磁信号，利用电离层对电磁信号进行反射和折射，在发射端和接收端传递信息，进而实现超视距通信的技术，但短波通信技术传输信息质量对环境依赖较大，因此信息传输质量不高。目前，短波通信在民用领域应用较少，在军事领域的应用较为广泛，如飞机和舰船之间的通信等。卫星通信技术是目前应用较为广泛的通信技术，是利用人造卫星作为中继站对无线信号进行转发的通信方式，具有传输距离远、覆盖范围广、传输质量高以及传输延迟小等特点，典型应用如导航定位系统和卫星电话等。

1.3 射频识别技术

射频识别技术是一种近距离无线通信技术，其特点是不需要电池，发送方和接收方不需要直接接触，且由于这种通信技术具有密码的唯一性特点，因此具有较高的安全性，使用期限也较长。这些特点使得射频识别技术在多个领域得到了广泛应用，如门禁系统、物品追踪以及用户身份识别等。射频识别技术通常有Reader和Transponder两个部分构成，工作时Reader在设定的频率上发送无线电磁波，Transponder在接收到Reader发送的电磁波后，将ID Code发送给Reader，Reader接收到ID Code信息通过验证后再执行后续的操作。

2 现代网络通信技术应用分析

现代网络通信技术的应用范围较为广泛，本文主要从电力系统、企业、航海导航以及通信电源集中监控等方面详细分析现代网络通信技术的应用情况。

2.1 现代网络通信技术在电力系统中的应用分析

电力系统是维持企业正常运行和人们日常生活的基础设施，而通信技术是支持电力系统正常工作的基本技术。目前，现代通信技术在电力系统中发挥了重要作用，应用时间较长，且电力技术和通信技术经过多年的发展，技术契合度已相对成熟。在电力系统中的通信技术中，应用最为广泛的技术是PLC通信技术。PLC通信技术将电力线路作为通信的介质和载体进行通信，具有使用方便和通信覆盖范围广等优点，且同时可以提供实时在线功能[4]。PLC通信技术在实际工作中的基本流程可以分成信息数据发送和信号接收两个阶段，在信息数据发送阶段，首先设定信号传输的通信频段，其次根据信道特性，利用相关的信号调制技术对传输的信号进行调制处理，将信号调制成适合在信道中传输的信号类型，最后利用发送设备将信号发送给接收端。在信号接收阶段，接收设备首先采用滤波技术处理接收到的信号，然后利用相应的解调设备将调制信号还原成原始信号。在整个通信过程中，发送端发送的信号经过调制处理利用电力线路传输给接收端，较为常见的调制技术是正交频分复用技术（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFMD），可利用频分技术使数据在信道中实现并行高速传输。与其他的调制技术相比，该技术具有较好的抗多径衰弱能力，且能够同时支持多用户接入使用。

2.2 现代通信技术在企业中的应用

目前，企业的正常运行已经离不开以通信技术作为基本支撑技术的信息基础设施。通信技术在企业中的应用主要体现在信息化管理方面，利用通信技术中的TCP/IP套接字技术，企业可以高效并及时处理运行过程中出现的各类问题，同时TCP/IP套接字技术还可在企业的不同终端机、服务器以及不同的网络之间建立连接，为企业员工提供交互性良好的软件界面，形成不同主机之间的互相通信终端节点[5]。企业的数据共享平台是通信技术的典型应用，对大中型企业来说，不同部门或不同地理位置的分店之间的数据共享均需要利用通信技术实现。利用拨号连接的方式可以保存和传输分布在不同位置的客户端的数据，在传输数据时，TCP/IP套接字处理和提取服务器中的数据，并存储在本地服务器中，然后采用拨号连接的方式将数据发送到各个终端设备。

2.3 现代通信技术在航海导航中的应用

航海中的导航服务也是现代通信技术的典型应用。船只在海洋中选择航行方向时通常难以找到参照物，如果没有通信技术提供导航服务，极易迷失方向甚至出现严重事故。同时对救援船只来说，如果未配备精确的导航系统，将难以精确定位出现事故船只的位置，从而导致救援工作无法有效开展，造成严重的经济损失或人员伤亡。当前大部分船只均配备了导航定位系统，可提供精确的定位服务，也能够与其他的船只之间交换数据，在民用领域可为航行导航和海上救援提供技术支持，在军用领域也可提高舰只的航行作战能力。传统的船只导航系统大多采用串行接口进行通信和传输数据，连接方式往往较为简单，虽然能够提供数据传输和保证数据传输的安全性，但是数据传输速度较慢，难以满足现阶段实际应用需求。为此，我国新型船采用先进的控制器局域网络（Controller Area Network，CAN）总线通信技术，这种技术具有信息传输距离远且传输速度快的优点，同时对传输数据的利用率较高，前期需投入的成本较低。在实际应用时，可融合使用CAN总线通信技术与常见的以太网和串口等技术，共同构成性能先进的通信系统，既能够发挥不同技术的优势，同时又弥补了各种技术本身存在的短板和缺陷。

2.4 现代通信技术在通信电源集中监控中的应用

通信电源集中监控是应用网络通信技术的典型场景。通信站通常分布在不同的地理位置，通信电源集中监控系统能够监控和管理分布在不同位置的电源设备，实时掌握运行参数，一旦发现故障可以及时处理。通信电源集中监控系统中，通常利用TCP/IP协议作为通信组网协议，可提供网络虚电路服务，保证各种数据传输的准确性。当前大多数电源集中监控系统的每一个中心通常采用多串口卡的方式进行连接，容易出现数据丢失和响应延迟，而利用TCP/IP协议可以避免通信数据损坏、分组信息丢失以及信息传输混乱等问题，还可以解决网络拥塞等难题。采用客户机/服务器模式或对等网模式构建的电源集中监控系统，不仅可以利用文件传输协议（File Transfer Protocol，FTP）传输设备运行时产生的各种数据，保证数据传输的快捷性和安全性，还可以利用超文本传输协议（HyperText Transfer Protocol，HTTP）技术为用户提供万维网浏览。超文本传输协议可以将文件以超文本标记语言（HyperText Markup Language，HTML）的方式进行编码，然后传输到任何联网的计算机上。此外，电源集中监控系统通常也为用户提供Web浏览功能，使得电源集中监控系统向智能化方向发展。

3 结 论

网络通信技术的发展推动了社会的不断进步，通过利用网络通信技术实现了社会的各个行业的数据交换和共享，促进了人们之间的沟通和交流，而且具有实时性和准确性强的优点，应用范围越来越广。随着信息技术的不断进步和人们需求的不断提高，还需要进一步研究网络通信技术，在实际应用中，研究人员需要投入较大的人力物力，不断积累经验，探索各种创新方法，从而完善和提高网络通信技术。