計算機通信專業(yè)的有關(guān)論文(2)
計算機通信專業(yè)的有關(guān)論文
計算機通信專業(yè)的有關(guān)論文篇二
《試論計算機控制中的網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)》
關(guān)鍵詞:自動控制系統(tǒng);網(wǎng)絡(luò);通信;總線;以太網(wǎng)
一、緒論
計算機控制中的網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)就是計算機自動控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,它是隨著信息技術(shù)的共享和信息傳遞的要求而發(fā)展起來的。它利用通信設(shè)備和線路,將地理位置不同的,功能獨立的多個計算機系統(tǒng)連接起來,然后借助功能強大的計算機信息處理軟件,對通信設(shè)備發(fā)出指令,用以控制整個網(wǎng)絡(luò)與通信設(shè)備的正常運營。在這個系統(tǒng)中,多臺聯(lián)網(wǎng)的計算機共同組成了指揮命令的中樞系統(tǒng),而網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備猶如四肢,擔(dān)當(dāng)著信息的共享與傳遞任務(wù),他們共同組成了一個完整統(tǒng)一的信息處理系統(tǒng)。
二、計算機控制和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展在歷史上經(jīng)過了這樣四個階段
第一階段,聯(lián)機系統(tǒng),主要有一臺中央主處理機將大量地理位置分散的其他計算機連接起來,這臺主處理機擔(dān)負(fù)了運算,指揮,數(shù)據(jù)的收集和存儲等大量功能,而其他計算機只擔(dān)負(fù)部分信息的收集和反饋功能,因此,由于連接終端的計算機越來越多,中央主處理機擔(dān)負(fù)的數(shù)據(jù)處理任務(wù)就越來越多,導(dǎo)致運行速度變慢,指令傳達(dá)延后,通信終端獲取信息的速度就大受影響,所以,后來,就在通信線路和中央主處理機中間設(shè)置了一個前端處理機FEP(Front End Processor)或通信控制器CCU(Communication Control Unit),專門負(fù)責(zé)與終端之間的信息控制。
第二階段,計算機互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。20世紀(jì)60年代,出現(xiàn)了多個計算機互聯(lián)系統(tǒng)。這一時期計算機網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的主要特點就是,資源多向共享,分散控制,分組交換,采用專門的通信控制處理機,分層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。由于當(dāng)時各生產(chǎn)廠家的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,因此,這個系統(tǒng)還是一個相對獨立、封閉的系統(tǒng),不能完全實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通,信息完全共享。
第三階段,標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)。20世紀(jì)80年代,隨著微處理器的產(chǎn)生,計算機技術(shù)的獲得了長足的進(jìn)步,集成電路的出現(xiàn),更是引領(lǐng)了計算機脫胎換骨的變化,微型計算機的運行速度越來越快,可靠性大大提高,體積卻越來越小,功能越來越齊全,成本卻越來越低。并且局域網(wǎng)也在這一時期獲得了快速發(fā)展,通過路由器和調(diào)制解調(diào)器可以將許多的計算機和通信系統(tǒng)共同組成一個交互式網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)真正意義上的信息共享。
第四階段,網(wǎng)絡(luò)互連與高速網(wǎng)絡(luò)。20世紀(jì)90年代,美國宣布建設(shè)信息高速公路。全世界許多國家紛紛響應(yīng),建立自己的NII(Nation information Infrastructure,國家信息基礎(chǔ)工程)。目前,全球已經(jīng)形成了以internet為核心的網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù),達(dá)到了全球資源的共享。
三、當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)采用的控制技術(shù)主要是以下幾種
(一)現(xiàn)場總線技術(shù)
現(xiàn)場總線技術(shù)完整地實現(xiàn)了控制技術(shù),通信技術(shù)與計算機技術(shù)的集成。國際電工協(xié)會(IEC)1999年認(rèn)定通過基金會現(xiàn)場總線FF(Foundation Fieldbus)、ControlNet、Profibus、P-Net、FF(Foundation Fieldbus、高速以太網(wǎng)HSE等八種現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)。
現(xiàn)場總線技術(shù)存在著實時性好、穩(wěn)定性和可靠性高、技術(shù)成熟的優(yōu)勢,但有也存在著總線標(biāo)準(zhǔn)多,互聯(lián)互通困難,數(shù)據(jù)傳輸速度較慢的不足。
(二)以太網(wǎng)
以太網(wǎng)最大的優(yōu)勢在于其傳輸信息速度快、不存在現(xiàn)場總線的多種標(biāo)準(zhǔn)問題,可以較好地實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享,及時通信。早期的以太網(wǎng)存在著集線器不能隔絕沖突擴散,網(wǎng)絡(luò)性能不能完全發(fā)揮的缺點,現(xiàn)在由于交換機作為一種隔絕沖突的二層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,極大地提高了網(wǎng)絡(luò)的性能,且由于以太網(wǎng)原理簡單,便于實現(xiàn)同時又價格低廉的局域網(wǎng)技術(shù),因此,以太網(wǎng)控制技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的主流。相信隨著更高性能的快速以太網(wǎng)的出現(xiàn)更使其成為最有前途的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
參考文獻(xiàn):
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