数据通信方式篇1
关键词:计算机；网络；数据；通信技术
远程教育离不开计算机和网络,数据通信是计算机网络的基础,没有数据通信技术的发展,就没有今天的计算机网络,在数据通信技术中,信息,数据和信号是非常重要的,它们分别涉及到三个不同层次的通信问题。通信的目的是交流信息,而数据实体则是信息的传输,它涉及到事物的具体形式:信息是对数据的解读,是数据的内容和含义,它可以有数字,文字,声音,图形,以及各种形式的图像,信号是数据的表示,也被称为电磁或电子编码数据,它允许数据在媒体上以适当的形式被传送。
1模拟数据与数字数据
数据一般分为两大类:模拟数据和数字数据。模拟数据被连续地改变由传感器采集而获得的值,如温度,压力,是目前在电话,广播电视中的声音和图像,数字数据是模拟数据之后,在由量化获得的离散值,它采用了一系列符号代表信息,前面的每个符号只可以取采取有限的值。
2模拟信号和数字信号
信号通常是以时间为自变量,在数据(振幅,频率或相位)作为因变量的参数表示。是否信号其连续因变量的值可分为模拟和数字信号。(1)模拟信号是与完全可变信号的变化连续地变化的信息信号的结果。模拟信号的自变参数可以是连续的或也可以是分散的,但它必须是一个连续的因变量。电视视频信号,语音信号(PA卜)信号的脉冲相位调制(PPM)和脉冲宽度调制信号(PWM)也属于模信号。(2)数字信号是指表示该数字信号的信息是一个离散因变量,自变量的值是离散时间的标志,数字信号是有限的变量状态,通常表示为刘nT)。数字电话,计算机数据和数字电视等都是利用数字数据,可以是一系列电压脉冲或光脉冲来表示的断续变化。
3数据通信方式
至少由三部分组成的通信系统,发射器、传输介质,接收机。发送器产生信息,通过传输介质发送到接收机。在数据通信系统的设计中,还需要考虑以下几个问题:
3.1单工、半双工与全双工通信根据双方通信的分工和信号传输的方向可以分为三种模式:单工,半双工和全双工。单工模式:双方的通信设备中发射器与接收器明确分工,只能在发送器向接收器单一固定的方向传送数据。如早期的计算机的读卡器就是采用单工通信的典型发送设备,象打印机就是典型的接收设备。半双工模式:通信两方面既是接收器也是发射器,两方设备可互相传送数据,但有时候也只能往一个方向发送数据。如,步话机在某一时该只能一方说话,故此也是半双工设备。全双工方式,通信两方面的设备既是接收器,也是发射器,两方面的设备能同时向对方传送数据。如,双方可以同时讲话的电话就是全双工设备。在计算机网络中一般都采用全双工模式,但局域网采用半双工方式。
3.2串行通信与并行通信根据通信使用数据的信道数,可分成串行通信和并行通信。通过传输线逐位传输数字代码的为串行通信,两方面都以数据帧为单位传输信息。用串行方式通信时只要在收发双方建立一条通信通道。对远程教学来说,串行模式通信的造价低,可以采用。并行模式的通信方式是要用一组传输线多位同时传输数据,收发两方之间要建立多条并行的通信通道,要让并行的各条线路都一至,因此便要传输定时和控制信号,但并行的各条线路的信号经过转发和放大处理时,会有不同的延迟与变型,所以也很难做到并行同步。要是采用很复杂的技术,线路和设备这样成本会很高,在远距离数字通信中不适合使用。
3.3同步技术
发送者和接收者必须在同一时间上的通信过程进行同步,一方保持码元之间的同步,在另一方,必须保持起止时间的安全符号或符号组成的数据块之间的同步。实现字符之间的常用方法或数据块的开始和结束的时间同步有两种,异同传输和同步传输。每一次只传输一个字符,每一个字符以一位起始位为向导,一到两个停止位结束。收接方要衣据“1”至`,0’,变跳来辨别一卜新安符白勺开始,之后收接字符的所有位。异步传输是指字符之间的时间间隔和字符是可变性的。也不用来格地规定它们的时间关系。起始位为“0’’,代表了时间,停止位为,’l”,代表的1一2位的持续时间。发送方可以在没有数据传输时发送连续的停止位也称空闲位。这种通信方法简便,如计算机和调解器之间的通信就是使用这种方法,它的缺点是每个字符有2一3位开销,降低了通信效率。在同步传输模式中,一般以数据块为传输单位。为了使接收机能够确定该数据块的开始和结束,需要在每个数据块的开始和结束处各加一个帧头和一个帧尾,只有加有帧头和帧尾的数据才称为一帧,帧头与帧尾取决于数据块是面向字符(字符同步)还是面向位(山tsyn山ornons)的。如利用面向字符的方法,这个数据块以一个或多个同步字符作为起始位,一般被称为SYN,控制字符的位方式与传送的任意数据字符有着明显的区别。帧尾是另一个独特的控制字符ETX。则可以更快地接收数据,直至帧尾字符ETX白勺末端被发现。然后,接收器确定下一个字符的sYN。面向位的方法是把数据块作为位流面而不是作为一个字符流处理。除了帧头和帧尾的原理有些区别外其它基本一致。
4结语
数据通信技术目前已成为当代通信发展的主导力量之一,计算机在数据通信方面的应用正在以更广的覆盖范围和更高的速率向前发展,与计算机结合的数据通信将会逐步实现快速的发展,其发展前景也将会更好。
参考文献
[1]毕德刚,于锁利.计算机网络[刚.黑龙江大学出版社,2008(10):273.
[2]蔡伟.浅谈数据通信及应用前景[司.信息系统工程,2O14(12):19.
数据通信方式篇2
关键词：配网馈线；自动化；通信方式；数据传输；一点对多点文献标识码：A
中图分类号：TM764文章编号：1009-2374（2015）06-0137-02DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0496
随着社会的进步，我国普遍应用配网馈线自动化通信方式，但是由于配网馈线自动化通信方式具有如下特征：配网馈线中具有大量的FTU，可靠性强，具有开放兼容性。配网馈线的这些特征导致在进行自动化通信的过程中出现许多困难，尤其是技术方面难度加大。本文主要是分析配网馈线中的自动化网络通信方式以及其自动化传输对数据、FTU单元的要求。
1配网馈线自动化网络的通信方式
配网馈线自动化通信方式主要是应用基于无线和基于光纤两种网络通信方式，下面就分别对这两种网络通信方式进行分析：
1.1基于无线的一点对多点的点对点式通信方式
在配网馈线的自动化通信过程中经常采用的方式有基于无线、双绞线、电话线、电力载波等一点对多点式的点对点通信方式，这种方式是互联网络结构，能够使主单元与各个FTU单元之间拥有多个无线点对点通信接口，进而使各个单元之间进行自动化通信。
采用这种方式进行自动化通信的优点是：（1）容易建设网络。利用点对点式的通信方式在建设网络方面不需要进行电缆敷设；（2）网络的可靠性高。每一个FTU单元之间的连接路径十分多，能够利用互联网络的通信协议进行网络路径优化，进而在数据传输过程中互不干扰；（3）点与点之间的传输数据速率快。点与点式的通信方式不会出现碰撞阻塞的现象，因此数据之间的传输速度非常快，并且能够在较短的时间内找出故障出现的原因；（4）方便接入FTU。点对点式的通信方式能够在任何时间和地点轻松地将FTU连接到网络中去。
采用这种方式进行自动化通信的缺点有：（1）FTU单元在进行数据传输的时间比较长。为了避免这种时间上的影响，一般是在每一个FTU单元上设置自身隔离和检查的功能，进而在同一时间进行所有单元的检测；（2）通信的功率和频带会受到无委会的管理。基于无线的通信方式会受到无委会的相关管理，不能够轻易使用这种方式，为了减少无委会的管理，可以减少无线通信的功率，进而使其能够在噪声中进行数据传输，减少点与点之间的距离；（3）其通信的质量会受到环境的影响。利用无线进行数据传输会受到电磁干扰，因此可以使用相关调制的无线扩频通信装置进行数据传输。
1.2基于光纤的一点对多点的多点式共线通信方式
基于光纤的一点对多点的多点式共线通信方式，它主要是通过光MODEM在光纤总线环网上连接多个FTU
单元。
采用这种方式进行自动化通信的优点是：（1）网络数据的可靠性比较高。使用光纤进行数据传输，能够提高网络数据的可靠性，并能够多个光纤进行数据传输，不会互相干扰，环网总线式的通信方式，若单个光纤出现问题，将不会影响到馈线主单元及其他FTU的数据传输；（2）能够传输较大容量的数据。众所周知，利用光纤进行数据传输的速率可以达到Mb/PS以上，然后利用多芯光纤进行数据传输能够向多个FTU进行数据，提高数据传输的容量；（3）抗干扰的能力强。利用光纤进行数据传输能够抵抗一定的电磁干扰；（4）FTU之间的数据传输速率快。使用这种对等实时的通信方式，每一个FTU之间进行数据传输的速度非常快，能够在较短的时间内进行配网馈线的故障检查和隔离。
采用这种方式进行自动化通信的缺点有：（1）在进行FTU分期接入过程中比较困难；（2）容易发生碰撞阻塞现象。利用光纤以及对等实时通信协议进行数据传输，会出现碰撞阻塞现象。为了减少碰撞阻塞现象的产生，应该要利用总线监听技术，这样可减少碰撞阻塞所带来的不利影响，同时进行多点式共线通信方式的施工建设所使用的费用比较高。
2自动化数据通信对FTU单元的要求
通过网络和连接方式对数据进行自动化通信，对FTU单元也有相应的要求，具体如下：（1）要按照数据的逻辑地址进行数据传输，FTU单元进行数据传输主要是按照对象的逻辑地址进行多方向数据传输，这样就要求网络内核相关系统要对数据传输的地址进行处理并能够自动映射，能够减少工作人员的工作量；（2）要按照服务器的模式进行数据通信，FTU既是一个数据服务器，又能够满足客户的需求，因此在进行客户需求解决过程中，FTU既要对网络系统提出申请，又要进行结果响应；（3）要具有网络内核相关的操作系统，这样才能够在FTU单元初始化的过程中进行预先连接，进而在运行过程中按照相关的协议进行数据传输；（4）数据传输要对数据对象方式进行组织定义。FTU单元在传输数据的过程中要对其他单元的数据进行定义，主要是在网络内核相关的操作系统中进行网络连接，进而进行数据对象定义，然后才能够把数据传输到其他单元，并进行浏览。
3配网馈线自动化通信数据的相关要求
根据配网馈线自动化通信方式的特征，可以推断出配网馈线自动化通信数据主要有以下要求：
3.1按照相关的连接方式进行数据传输
为了保证数据传输的可靠性和目的性，要按照一定的连接方式进行数据连接，这样能够使数据通过逻辑地址在单元之间进行传输，能够保证自动化馈线数据传输的实时性。
3.2根据网络方式进行数据传输
每一层的网络数据传输都是具有一定的独立性，在传输过程中，应该按照网络层次方面的协议进行数据传输，这样能够使不同网络数据进行兼容，进而能够在FTU单元之间进行数据传输。
3.3根据不同的对象方式进行应用层协议的数据传输
在进行数据传输过程中，一般是采用这种方式，能够根据相应的功能代码进行变化，这样只要增加了功能代码，然后根据修改的协议结构进行数据编程和传输。值得注意的是，这种技术十分复杂，比较难实现。
3.4选用国际标准化的应用层协议进行数据传输
在配网馈线自动化通信过程中，一般是采用标准化的应用层协议，主要是因为该协议融合了MMS和各种系列标准。该协议拥有如下特点：（1）独立性，每一个FTU单元都是独立存在的，既可以作为数据服务器，又可以针对客户的需求进行数据传输；（2）开放性，每一个单元的数据，客户都是可以进行查询的，比较开放；（3）自定义性，每一个FTU单元的数据都是可以自身进行定义的，这种定义能够确定对象的各种属性；（4）封装性，客户在进行数据查询时，只关注数据对象，对其具体内容和实现方式并不是十分关心。
4结语
通过分析可以发现配网馈线自动化通信方式主要是有以下几方面的特征：基于无线的一点对多点的点对点式通信方式在传输数据的过程中具有容易建设网络、方便接入FTU、数据传输速率快、网络可靠性高等优势，但是其质量容易受到环境影响以及无委会的管理，并且数据传输时间较长；基于光纤的一点对多点的多点式共线通信方式在传输数据的过程中具有网络可靠性高、数据容量大、传输速度快、抗干扰能力强等优势，但是也存在碰撞阻塞等缺点。因此在进行自动化通信的过程中要合理选择通信方式。
参考文献
[1]朱寿斌，周仁华.馈线自动化技术及其应用[J].电力自动化设备，1999，19（2）.
[2]朱锡贵，国志宏，贾明泉.有信道馈线故障处理技术[J].电力系统自动化，2000，（10）.
数据通信方式篇3
【关键词】网络通信;数据安全;数据加密技术
1.引言
计算机网络通信技术已经广泛应用于各行各业，成为人们生活中不可缺少的重要技术，人们对于计算机网络通信的依赖性越来越高，对于计算机网络通信安全面临的各种问题也越来越重视，为了保障计算机网络通信安全，人们采取了各种技术手段和防护策略，其中一个常用的并且十分有效的措施就是数据加密技术，采取数据加密技术可以实现数据的完整性、保密性和有效性，保证信息安全，促进计算机网络通信技术健康有序发展。
2.网络通信和数据加密技术简介
（1）网络通信
网络是为了达到资源共享与通信的目的，将各个独立的工作站或者主机用物理链路相连在一起，形成数据链路。通信是指信息的交流和传递。网络通信通常指的是网络协议，它是信息沟通和交流的桥梁，网络协议主要对传输代码、信息传输的速率、传输控制步骤、出错控制等做出规定和制定标准。
（2）数据加密技术
数据加密技术是网络通信中保障信息安全和私密的重要措施，在网络通信过程中，任何信息的交流和传递都是通过数据的传输进行的，数据加密是指对原来为明文的数据按照一定的算法和规律进行处理，使之成为不可读的密文，接收方接收以后再依照一定的算法和规律进行解密，将其转换为明文，对明文和密文进行转换的算法和规律叫做“密钥”，加密数据只有在输入相应的密钥后才能供正常阅读和使用，这就对数据使用者的身份进行了限制，只有通过身份验证的使用者方可获得数据，有效降低了重要私密数据被截获、窃取、破坏和泄露的可能，保证了信息的安全。
3.数据加密方法
目前，数据加密的方法主要可以分为对称式加密和非对称式加密两大类。
（1）对称式加密。对称式加密是实际应用中经常使用的加密方法，它在数据加密和解密的时候使用的是同一个密钥，因此操作起来比较简便、高效，对称式加密方法目前被广泛采用，比如美国政府的DES加密就是一种非常标准的对称式加密。单一密钥在开放的计算机网络中如何传输和保管至关重要，密钥的安全是对称式加密方法有效运用、保障网络通信信息安全的关键。如果密钥的安全得不到保障，对称式加密自然失去作用，因此在使用对称式加密方法的时候一定要严格规范密钥的传递和保管。
（2）非对称式加密方法。非对称式加密方法不同于对称式加密方法使用单一密钥，非对称式加密在加密和解密的操作中使用完全不同的密钥，它使用两组密钥，分别是公钥和私钥。在使用非对称式加密方法的过程中，公钥和私钥需要进行配对使用，否则不可以打开加密文件，其中公钥可以进行公开使用，但是私钥只能由持有人保管，必须绝对保密。非对称式加密相对于对称式加密的优点就在于不需要将私钥在网络中进行传输，数据接收人在接收数据后将自己保管的私钥输入即可，这样便可以有效避免密钥传递安全问题，但同时，非对称式加密相对耗时较长，加密和解密的速度赶不上对称式加密方法。
4.常见的数据加密技术
在实际操作和应用中，常见的数据加密技术主要有：链路加密、节点加密和端到端加密，它们主要是根据加密和解密的位置和阶段不同进行区分的，各自具有不同的优势和缺点，下面分别对这几种加密技术进行介绍。
（1）链路加密。链路加密，又叫做在线加密，它对网络通信链路进行加密。信息在传输前进行加密，链路中的每个节点对经过的数据进行解密，然后进入下一个链路后再使用另一套密钥进行加密，再传输，在整个传输的过程中，数据经过每个节点和链路被解密后再重新加密，因此整个通信链路中的数据都是以密文形式存在的，链路加密掩盖了信息的发出和接收点，从而使信息的长度和频率被隐藏起来，防止通信内容被非法用户分析。链路加密为数据在网络中的安全传输提供了保障，但是由于链路加密要求链路两端的加密设备同步后以一种链路模式进行加密，因此会给网络性能带来一定的负担。
（2）节点加密。节点加密与链路加密比较相似，都是在节点对数据进行解密和再加密，都是在通信链路中对数据安全提供保障，但与链路加密不同的，节点加密中数据经过节点不可以以明文的形式出现，节点中有一个安全模块，它是一个与节点机连接的密码装置，数据在这个安全模块中进行解密和加密。由于节点加密中为了让中间节点获得如何对数据进行处理的信息，报头和路由信息被要求以明文的形式进行传输，因此节点加密对于防止通信业务被攻击者分析是不利的。
（3）端到端加密。端到端加密过程中，数据在从出发点到接收点的整个传输过程中，从头到尾都是以密文形式出现的。端到端加密，又叫做包加密或着脱线加密，数据在传输之前进行加密，在传输的过程中不进行解密，直至数据被接收后，接收人根据密钥对数据进行解密使之恢复明文状态，数据的安全性和保密性在整个传输过程中受到保护。与其它两种加密方式相比，端到端的加密方法具有一定的优势，它不会因为某一节点损坏导致数据无法正常传输，而且它的设计和使用相对比较简单和稳定，因此成本较低，同时，因为端到端加密方法对于设备同步性没有大的要求，因此对网络性能不会造成大的负担。但是它具有无法掩盖发出点和接收点的缺陷，在使用中我们必须要考虑这一问题。
5.结束语
计算机网络通信技术的发展，给人们的工作和生活带来了不可想象的便利，尽管我国的计算机网络通信技术起步较晚，但是近几年发展势头迅猛，今后必将不断完善，更加广泛的应用于各行各业，面对已经出现的甚至潜在的对于计算机网络通信安全的威胁，各机构和部门已经给予了充分的重视并采取了多重保护措施，其中数据加密技术的应用尤为重要，数据加密技术为数据在传输和存储过程中的完整性、保密性和有效性提供了安全保证，完善了计算机网络通信的安全防御和保障措施，为计算机网络通信技术的健康有序发展提供了支持，让人们可以放心地运用计算机网络通信，为社会的和谐发展做出贡献。
参考文献
[1]张冰心.计算机网络通信安全中关于数据加密技术的运用探讨[J].中国新通信，2012，14（12）：54-55.
[2]李幼放.浅谈数据加密技术在计算机网络通信安全中的应用[J].计算机光盘软件与应用，2011（15）：15-15.
[3]DadhichA，GuptaA，YadavS.SwarmIntelligencebasedlinearcryptanalysisoffour-roundDataEncryptionStandardalgorithm[C]//IssuesandChallengesinIntelligentComputingTechniques（ICICT），2014InternationalConferenceon.IEEE，2014：378-383.
数据通信方式篇4
1.现行空地通信网状态及其局限性
现行的空地通信网是由甚高频（VHF）空地通信系统，高频（HF）空地通信系统和VHF数据通信系统即飞机通信选址报告系统（ACARS）组成的。其中甚高频（VHF）空地通信系统和高频（HF）空地通信系统主要用于话音通信。
现行空地通信系统构成如图1所示。
图1
甚高频（VHF）空地通信是一种优秀的通信方式，它是现行ATM中应用的最广泛的空地通信方式。目前民航的VHF通信以话音通信为主，但是存在许多局限和不足。话音传信速度慢，占用信道时间较长，同时，容易出错，口音不一致可能导致听不懂、听错等。另外，还存在多信宿的限制以及业务种类限制。
高频（HF）通信时一种廉价的远距离通信手段，被广泛用于政府、外交、气象和军事等专业部门。高频通信在民航方面也主要用于话音通信。但是高频电台传播信号是利用电离层反射，容易受到干扰，性能较差。
利用空地数据通信可以克服话音通信的缺点。自从20世纪80年代后期，美国开始使用ARINC公司的飞机通信、寻址和报告系统（ACARS）以来，世界各国民用航空普遍利用空地数据链进行通信，但是随着民航业的快速发展，尤其是飞机数量与飞行量的不断增加，空地数据通信量也迅速增加，当前国外部分区域的ACARS系统已达到饱和状态。我国也由民航数据通信公司引进了ARINC的ACARS系统，网络覆盖了国内大部分主要航路。然而与新技术相比，目前的ACARS数据链还存在着缺陷。首先，调幅调制方式决定了频率利用率相对较低，并且容易受射频干扰。其次，ACARS数据链作为面向字符的系统不如面向比特的通信技术灵活，与预定用于航空电信网（ATN）的开放系统互连（OSI）方式不兼容。另外，如果要使话音和数据链同时工作，现行系统需要两套航空电子设备，同时用两个射频载波工作。
鉴于现行空地通信网的种种限制及缺点，新航行系统中的空地通信系统的具有良好的发展前景。
2.新航行系统中的空地通信系统
ICAO鉴于21世纪全世界所有地区民航客流量和空中交通将有巨大的增长，而现有的民用航空通信、导航、监视和空中交通管理系统存在着明显的缺陷和局限性，为了适应21世纪全球民用航空的需求和满足新的要求，在1983年提出了新航行系统的概念，并且经过论证，得出了新航行系统的具体实施措施。
CNS/ATM对于通信系统实施的关键问题是地面与空中数据的双向传输。其传输途径包括：
（1）保留并发展甚高频（VHF）空地通信系统，用作语音和数据链通信，主要用于高交通密度的陆地和终端区域。
（2）引进航空卫星移动业务通信（AMSS），主要用于海洋和边远陆地飞行使用。
（3）高频（HF）空地通信系统，对于边远陆地，卫星通信不能覆盖的地方，将保留并发展HF通信。
（4）二次雷达S模式（SSRS）数据链通信，在空中交通高密度空域和终端区供空中交通服务（ATS）使用；
（5）建立航空电信网（ATN），将地面数据和空地数据通信融为一体，将上述各种子网交联后，在相应的计算机系统之间进行高速的数据交换。
下面本文主要对VHF空地数据通信系统做详细的介绍。
VHF空地数据通信系统（又称VHF空地数据链）由机载航空电子设备、遥控地面站（RGS）、地面数据通信网、网络管理与数据处理系统（NMDPS）、和各用户子系统构成。
（1）机载航空电子设备（AvionicSystem）是甚高频（VHF）数据通信系统的空中节点，其主要功能是将机载系统采集的各种飞行参数信息通过空地数据链路发到地面的遥控地面站（RGS）站，并接收地面网中通过RGS站转发来的信息。
（2）遥控地面站（RGS）是甚高频（VHF）数据链系统的地面节点，用机与地面数据通信网的连接，并可实现地面数据通信网节点问数据通信。RGS站通过VHF接收机接收来自飞机的数据，信道间隔25KHz，采用单信道半双工工作方式，数据传输速率为2400bit/s，用MSK调制方式发射或接收数据。RGS站对于下行信息的处理，解调出来的数据将存贮在缓存器中，直到获得网络管理中数据处理系统（NMDPS）取消数据的命令，才释放存储器的数据。
（3）网络管理与数据处理系统（NMDPS）是VHF空地数据网的中心，它采用以太网的拓扑结构，使用工业标准的TCP/IP网络协议。NMDPS作为VHF空地数据通信网的核心，它的功能主要是：
对航空公司地面用户经过RGS到达飞行器上的信息进行交换，完成数据信息的寻址、路由选择及一系列的处理；
对飞行器发射的报文，经过RGS到达航空公司地面用户所在地的信息进行交换寻址和传输；
记录发送和接收的信息，此信息可实时查阅，同时可下载到公告栏里，以供分析等；
提供系统管理功能，包括状态对RGS的控制和监测，整个子系统状态的监控、配置、管理，实施对射频（RF）信道的分配，以及NMDPS组件和BGS运行时间的控制；
另外，还可以灵活地根据管理者的需求增加许多功能，包括航空公司的各种管理应用、空中交通管理的应用。民航运行保障管理的应用和该子系统自身管理的完善。
（4）用户子系统可按应用对象分为面向航空公司的飞行管理系统，面向空管部门的空管信息系统和面向管理部门的管理信息系统。通过用户子系统的终端，空管中心的地面管制员。航空公司的签派员可以直接看到与之相关的飞机数据报文，包括飞机识别信息、航班号、飞机四维信息（经度、纬度、高度和时间）以及起飞和降落报告等。
目前已有四种甚高频（VHF）数据链方案写入了附件10，他们分别命名为：方式1（VDL1），方式2（VDL2}，方式3（VDL3），方式4（VDL4）。
（1）VDL1是从现有ACARS和其他VHF数据通信方式向VHF数据链方式过渡的中间步骤。
（2）VDL2是ICAO航空移动通信专家组（AMCP）在1997年指定的空地数据链方式，有许多国家参与了开发和建设。目前，欧洲各国是VDL2的主要支持者和实施者。他们从2001年开始对使用VDL2数据链的可行性进行试验，一个基于VDL2的ATN网络项目Link2000+正在建设当中。日本也在实施VDL2数据链建设，已建了2个地面站，并计划在2004年再建8个。
（3）VDL3是美国FAA大力推行的数据链方案。FAA计划逐步替换美国现有的46000个地面VHF电台和UHF电台。
（4）VDL4是由瑞典提出的方案。其利用GNSS系统信息定时，采用面向比特协议，与ATN网完全兼容，还可提供超过ATN网性能的服务，如广播和空空通信。
在4种优选甚高频（VHF）数据链手段中，VDL1由于传输速率低，频谱利用率差而没有得到进一步发展，VDLmode2，3，4成为更受关注的实现方案。
3.新航行系统中的空地通信系统在我国的应用前景
预计到2022年，我国商用运输飞机保有盘将达到2000架，而且通用飞机也会有很大发展。随着飞机数量和飞行数量的增加，以及空地之间大量信息交换的需要，今后民航空地通信的信道需求将不断增长，并将越来越多地使用空地数据链。
对我国而言，如果采用多种数据链方式共存、逐步过渡的方案，将需要引进不同的地面和机载系统。由于不同数据链技术彼此互不兼容，设备和软件不能通用，因此只选用一种数据链方式，逐步过渡是一种经济的和易于操作的方案。中国目前航路话音通信多依赖HF电台。传统的单边带通信的话音效果较差，易受干扰。考虑到既能改善话音通信的质量，同时满足所有ATN数据传输需求，并且飞机设备配备方面成本相对较低，VDL3应该是一个具有吸引力的方式。对于过渡的具体实施，可以考虑分区域逐步部署地而设施，使用多模式电台，允许在一段时间内与传统通信方式共存，分阶段实现数据链对所有航路和航站的覆盖，直至完成向ATN的最终过渡。
4.总结
随着数据链技术的不断完善及其在地-地、地-空系统的广泛应用；随着卫星通信技术的不断应用，新航行系统将逐步趋于完善，通信、导航、监视将成为一个不可分割的整体。新航行系统将各种有效的手段融合在一起，对各个方面的信息进行及时、有效的处理，为各用户提供实时、可靠、全天候的服务，并最终实现全球一致的、连续的、无缝的空中交通管理。数据链在飞机、地面、地面之间传输各种实时、有效的信息，可以显著地减轻飞行人员的工作负担、减少信道拥挤和现行话音方式的字符通信错误。更为精确的数据将使提高安全、减少延误、增加空域和机场能力成为可能，适应用户优选航路的能力将进一步提高。
总之，新航行系统的空地通信系统特别是甚高频（VHF）空地通信系统将作为一种有效的通信手段越来越被人们所重视，它所起的作用也日益显著，它必将为我国以及世界的空中交通管理事业发展起到极为积极的作用。
参考文献
[1]邓曙康.新航行系统中的甚高频空地数据链，中国民航学院学报，2005，06.
[2]田八林，叶正寅.新航行系统中VHF数据链通信技术，信息安全与通信保密，2004，12.
[3]张晓瑜，李艳，董健康.甚高频空地数据链通信协议架构及转换流程研究，航空维修与工程，2007，05.
[4]毕心安.新航行系统的关键技术，空中交通管理，2003，06.
数据通信方式篇5
1模拟数据与数字数据
数据一般分为两大类:模拟数据和数字数据。模拟数据被连续地改变由传感器采集而获得的值,如温度,压力,是目前在电话,广播电视中的声音和图像,数字数据是模拟数据之后,在由量化获得的离散值,它采用了一系列符号代表信息,前面的每个符号只可以取采取有限的值。
2模拟信号和数字信号
信号通常是以时间为自变量,在数据(振幅,频率或相位)作为因变量的参数表示。是否信号其连续因变量的值可分为模拟和数字信号。
(1)模拟信号是与完全可变信号的变化连续地变化的信息信号的结果。模拟信号的自变参数可以是连续的或也可以是分散的,但它必须是一个连续的因变量。电视视频信号,语音信号(PAM)信号的脉冲相位调制(PPM)和脉冲宽度调制信号(PWM)也属于模信号。
(2)数字信号是指表示该数字信号的信息是一个离散因变量,自变量的值是离散时间的标志,数字信号是有限的变量状态,通常表示为x(nT)。数字电话,计算机数据和数字电视等都是利用数字数据,可以是一系列电压脉冲或光脉冲来表示的断续变化。
3数据通信方式
至少由三部分组成的通信系统,发射器、传输介质,接收机。发送器产生信息,通过传输介质发送到接收机。在数据通信系统的设计中,还需要考虑以下几个问题:
3.1单工、半双工与全双工通信
根据双方通信的分工和信号传输的方向可以分为三种模式:单工,半双工和全双工。单工模式:双方的通信设备中发射器与接收器明确分工,只能在发送器向接收器单一固定的方向传送数据。如早期的计算机的读卡器就是采用单工通信的典型发送设备,象打印机就是典型的接收设备。半双工模式:通信两方面既是接收器也是发射器,两方设备可互相传送数据,但有时候也只能往一个方向发送数据。如,步话机在某一时该只能一方说话,故此也是半双工设备。全双工方式,通信两方面的设备既是接收器,也是发射器,两方面的设备能同时向对方传送数据。如,双方可以同时讲话的电话就是全双工设备。在计算机网络中一般都采用全双工模式,但局域网采用半双工方式。
3.2串行通信与并行通信
根据通信使用数据的信道数,可分成串行通信和并行通信。通过传输线逐位传输数字代码的为串行通信,两方面都以数据帧为单位传输信息。用串行方式通信时只要在收发双方建立一条通信通道。对远程教学来说,串行模式通信的造价低,可以采用。并行模式的通信方式是要用一组传输线多位同时传输数据,收发两方之间要建立多条并行的通信通道,要让并行的各条线路都一至,因此便要传输定时和控制信号,但并行的各条线路的信号经过转发和放大处理时,会有不同的延迟与变型,所以也很难做到并行同步。要是采用很复杂的技术,线路和设备这样成本会很高,在远距离数字通信中不适合使用。
3.3同步技术
发送者和接收者必须在同一时间上的通信过程进行同步,一方保持码元之间的同步,在另一方,必须保持起止时间的安全符号或符号组成的数据块之间的同步。实现字符之间的常用方法或数据块的开始和结束的时间同步有两种,异同传输和同步传输。每一次只传输一个字符,每一个字符以一位起始位为向导,一到两个停止位结束。收接方要衣据1”至0”变跳来辨别一个新安符的开始,之后收接字符的所有位。异步传输是指字符之间的时间间隔和字符是可变性的。也不用来格地规定它们的时间关系。起始位为0”,代表了时间,停止位为1”,代表的1-2位的持续时间。发送方可以在没有数据传输时发送连续的停止位也称空闲位。这种通信方法简便,如计算机和调解器之间的通信就是使用这种方法,它的缺点是每个字符有2-3位开销,降低了通信效率。在同步传输模式中,一般以数据块为传输单位。为了使接收机能够确定该数据块的开始和结束,需要在每个数据块的开始和结束处各加一个帧头和一个帧尾,只有加有帧头和帧尾的数据才称为一帧,帧头与帧尾取决于数据块是面向字符(字符同步)还是面向位(ditsynchronons)的。如利用面向字符的方法,这个数据块以一个或多个同步字符作为起始位,一般被称为SYN,控制字符的位方式与传送的任意数据字符有着明显的区别。帧尾是另一个独特的控制字符ETX。则可以更快地接收数据,直至帧尾字符ETX的末端被发现。然后,接收器确定下一个字符的SYN。面向位的方法是把数据块作为位流面而不是作为一个字符流处理。除了帧头和帧尾的原理有些区别外其它基本一致。
数据通信方式篇6
【关键词】计算机；单片机；串行通信技术
单片机现在的应用越来越广泛，主要就是因为单片机在使用的时候比较的灵活，而且性价比也是非常的高，但是单片机还是有一些自己本身的缺点，那就是单片机的存储容量是比较的小，从而使得单片机在处理数据的时候量不是很大。所以为了能够解决单片机在使用过程当中的这些缺点，就可以把计算机和单片机进行连接，由单片机来进行数据的采集，然后将采集到的数据进行汇总传输到计算机当中，再由计算机来对这些采集到的数据进行处理。为了能够很好的实现这一做法，就必须要完成计算机和单片机之间的通信技术，而现在计算机和单片机之间的通信技术一般采用的都是串行的通信技术。
一、对于通信技术的一些基础介绍
（一）数据进行传输的方式分类
首先就是单工的数据传输方式，主要就是指在进行数据传输的时候，传输的方向是固定不变的，在传输数据的时候只能朝着一个方向进行数据的传输。所以这样的一种传输方式，也就使得它的应用范围是有一定限制的，主要就是应用在那些串行口的打印机在传输打印数据或者是单一方向的对数据进行采集。因为这种数据的传输方式是不能双向进行的，所以也就不能够完成数据之间的一个交换。然后就是半双工的数据传输方式，这种数据的传输方式就是可以进行双向的数据传输，但是在传输的时候却是需要分时段来进行，而且数据传输的效率是比较低的。这样的传输特点也会使得这样的数据传输方式在应用的时候会受到一定的限制，一般都只有在某种特定的情况下才会使用这样的数据传输方式，如开关切换的时候进行的数据之间的传输。其次就是全双工的数据传输方式，这种数据的传输方式就能够很好的解决上述两种传输方式的一些局限性，对于那些双方都有数据需要进行传输和交互的情况之下，几句可以采用这种全双工的数据传输方式，这种传输的方式能够很好的提高设备的使用效率，而且对于那些传输设备的负责度也相应的提高了很多，应用的范围也是比较的广。最后就是多工的数据传输方式，上面所说的那几种数据的传输方式，数据的信息都是在相同的线路上，而且在进行数据传输的时候频率还是特定的。而多工的数据传输方式主要就是在通信技术不断发展和进步的情况下，使用一些新技术和新设备然后通过某种特定的线路来完成更多的数据传输。
（二）串行通信技术的分类
串行通信技术主要就是指在相同的一根线路之上，一位一位的进行数据之间的传输。在计算机和单片机正常工作的时候都需要一个工作的前提，那就是时钟基准。如果按照时钟是否一致来对串行通信技术分类的话就可以分为同步和异步串行通信。同步串行通信主要就是指接收方和发送方在进行数据传输的时候采用的是同一种时钟，它们之间的步调是相同的。在进行数据传输的时候，传输的步调是不需要起始位和停止位来进行协调的，而在对传输的数据包进行区分的时候主要就是用传输标志。这种数据的传输方式一般应用在那些传输的数据量非常大的地方。而异步串行通信主要就是指接收方和发送方在进行数据传输的时候采用的不是同一种时钟，它们之间的步调也是不相同的。
二、计算机的串行通信技术
在计算机进行串行通信的时候，串口是通信的设备，和一般的USB接口是不一样的。串口在进行数据传输的时候主要是以bit来完成的，在串口传输一个字节的时候需要发送8bit，在计算机的串口通信当中，波特率是一种最常用的参数，波特率主要就是指在一定的单位时间内传送的比特位，经常是用秒来作为单位的。在串口的通信数据传输当中，数据的位数通常就是数据位，在确定数据位时候，通常是依靠相关的协议要求来确定的，一般情况之下可以是5、7、8位。而停止位主要就是指在串口通信进行数据传输的时候，数据包的最后一位就是停止位，一般情况下可以是1、1.5、2。在串口通信进行数据传输的时候，也是会受到一些外界的干扰从而发生数据的传输错误，而对于一些简单的校错方式基本上都是通过校验码来提供的，而在数据的传输过程当中，校验码是可以没有的。在对串口通信进行分类的时候，可以根据串行通信之间的不同协议，分成RS232、RS442、RS485。在这几个串口通信当中，RS232的出现是最早的，而后通过对RS232进行一定的改进和完善就有了RS442和RS485。而这几种串口通信也有着自己的一些缺点和优势。计算机的通信接口如图1所示。
三、单片机的串行通信技术
现在很多的单片机当中都有一个双全工的串口，它不仅可以接收数据，同时还可以发送数据。在每一个单片机的手册当中，都有对这个单片机的串口进行比较详细的介绍。用户在对单片机的硬件进行设计的时候，应该要按照相应的手册说明来进行合理的设计，然后再和的设备进行连接，而在对单片机的软件进行设计的时候，应该要在单片机开机初始化的时候就要对单片机的寄存器进行合理的编程，这样的话单片机才能够进行正确的初始化，从而才能够让单片机按照用户的一些设计要求来进行工作。在单片机当中，寄存器是非常重要的，所以不管单片机简单还是负责，都应该要在编程的时候对寄存器进行相应的设置。
四、结束语
随着社会科学技术的不断进步和发展，使得现在的单片机应用的范围是越来越广泛，但是如果只是依靠单片机技术的话，是很难去满足实际生产的需要的，所以为了能够很好的解决这一问题，就可以采用计算机和单片机的串行通信技术，来实现远程数据的传输。在使用串行通信技术的时候，那些远程的数据传输能够得到很好的质量保证，使得这项技术在实际的生产应用当中具有很好的实用价值。在科学技术不断发展和进步的时候，物联网技术的大力发展和推广，也将会使得计算机和单片机之间的串行通信技术更加的具有实用的发展。
参考文献
[1]周子琛，申振宁.用VB实现计算机与单片机的串行通信[J].半导体技术，2002，01：42-44.
[2]许杨文.PC机与单片机的串行通信[J].金华职业技术学院学报，2006，03：29-31.
[3]彭顺，潘玉田.单片机串行口的并行通信技术[J].机械管理开发，2007，05：95-96.
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