传输软件范文第1篇

（中国电子科技集团公司第二十研究所导航事业部，陕西 西安 710000）

【摘　要】近年来，BeiDou的应用日益广泛，在精密单点定位解算、BeiDou基线解算、站坐标解算等应用中，需要大量iGMAS站点观测数据。为了满足iGMAS跟踪站对数据传输的要求，实现智能化数据上传，作者研制了基于Linux QT下的iGMAS 服务数据专用 FTP 客户端。实验测试结果表明：该软件操作简单，能快速准确地实现数据传输功能。

关键词 iGMAS数据传输；智能化；QT

0　引言

iGMAS系统是2007年开始建设，在2011年9月份，在联合国卫星导航国际委员会第六届大会上，中国政府的创意提案得到了参会代表的一致赞同，并且成立了监测评估国际工作组。目前系统的建设现状是已经建成十个站，包括中国境内有八个，另外南北极各建一个站，同时全球还有二十五个跟踪站正在建设之中。通过全球布站，把跟踪站上的数据发到数据中心，汇集到分析中心经过数据处理，对空间星座卫星状态进行检测评估，对空间导航的信号质量进行监测评估等。

一般的FTP客户端软件可用于上传、下载数据文件[1]，但需要大量的人工操作，如寻找相应目录，并将数据分别上传至相应目录下或从目录下多个文件中逐个选择进行下载，工作异常繁琐。因此，本文根据iGMAS数据文件类型及其存放特点，研制了专门上传iGMAS数据的客户端软件，提高了上传工作的智能化水平，降低了对操作人员的技术要求。

1　iGMAS产品及存放规则分析

1.1　产品类型

目前，iGMAS定期向用户提供以下两类数据[2]：一是iGMAS全球跟踪站的观测数据；二是iGMAS的产品，包括：①BDS卫星的最终星历、快速星历、超快速星历；②BDS卫星钟的信息等，本文的数据传输软件主要针对跟踪站观测数据的自动上传。

1.2　产品命名及存放规则

iGMAS提供的所有文件均可在其FTP服务器上找到，它们都以Z格式的压缩文件存放。数据类型文件存放在/pub/data/iGMAS/BDT路径下，此路径下同一年的文件存放在一个文件夹中，文件夹名为年份，每一年的文件夹下按照年积日分列子文件夹，年积日文件夹下按照小时分列子文件夹，小时子文件夹下按照高频和小时文件分别进行数据的存放，具体存放规则见图1。

iGMAS跟踪站观测数据文件均采用RINEX格式，每个文件都由文件头和数据记录两部分组成。命名规则为：aaaabbbc.yyt。其中：aaaa表示测站名；bbb表示年积日；c表示一天内的文件序号；yy表示年号；t表示文件类型。文件类型具体包含以下几种：a表示多径数据、d表示观测值文件，e表示电离层数据、g表示GLONASS星历、i表示完好性数据、j表示抗干扰数据、k表示健康数据、l表示GALION星历、m表示气象数据、n表示gps星历、r表示BDS星历、t表示时差数据。

2　软件设计

2.1　设计思路

该软件需要将接收机采集到的数据，按照RINEX格式要求，将数据打包，自动上传至iGMAS相应目录。同时该软件还需显示上传进度、上传速度等信息方便用户了解上传情况。上传完成后要能生成上传日志，方便用户查询上传数据的状态。此外，从软件的健壮性考虑，该软件还应该具有判断运行过程中的错误并自动显示的能力[3]。

根据上述要求，该软件必须做到：①能够访问iGMAS提供的FTP服务器，自动寻找指定的文件并下载该文件；②能够提示运行过程中各种错误；③需要具备一个人性化的人机交互界面，提高智能化水平，使得用户不局限于专业人员。

2.2　软件实现

本软件的开发环境为Linux CentOS 6.4，选择QT 4.8为开发平台。该软件可分为两部分，第一部分为获取接收机数据，对数据进行解析、打包生成上传文件名和上传路径，第二部分为网络传输，将数据上传至iGMAS数据中心。

2.2.1　文件名与上传地址生成

由第2节可知，文件名的生成，关键是将接收机数据中的周内秒，转换成BDS周和年积日后，根据iGMAS数据中心的相应地址可以很方便的生成需上传的文件名filename。由filename可直接生成上传地址p。

p =“pub”+“data”+“iGMAS”+“BDT”+年+年积日+“highrate”+小时+时刻+filename； / /高频文件

p =“pub”+“data”+“iGMAS”+“BDT”+年+年积日+“hourly”+小时+filename； / /小时文件

2.2.2　上传功能实现

QT类库是一个跨平台的面向对象的C++类库，目前主要用于Linux下的开发。QT的高度面向对象和模块化的特征能够将开发人员从繁琐中解脱了出来，并提高开发的效率和程序的可靠性。因此本软件采用了QT作为工具开发 FTP 客户端。

QT对象间通讯类似于Microsoft MFC的消息映射和事件循环，他的对象间通讯采用的是signal-slot机制，signal就好像是事件，而slot则是响应事件的方法，如果需要实现对象间的通讯，只需要把一个对象的slot和另外一个对象的signal“连接起来”就可以实现“事件驱动”。

通信实际开发的主要步骤为：

1）获取iGMAS数据中心登陆信息：选择需要上传的数据中心，并查找到登陆用户名及密码；

2）初始化网络连接状态：使用QT中的QFtp函数建立FTP客户端，并创建相应的槽函数；

3）获取网络连接状态：查看网络状态主要看步骤2中建立的槽函数的响应情况，如果有响应值并返回为TRUE，则表示网络握手成功，否则返回FALSE；

4）数据上传：第2节提到默认数据上传时间是每一小时的00、15、30和45分钟，在每一个规定时间下，调用QFtp的类函数将数据put到相应的路径下。

5）获取上传数据状态：调用QFtp的类函数对步骤4上传的文件进行状态查询，获取上传文件的进度，如果返回TRUE，则表示上传完成。

2.3　图形界面设计

该软件的图形界面主要实现以下功能：①提供接收机配置信息，让用户可以设置接收机的登录信息；②提供数据中心配置信息，让用户可以设置数据中心的登录信息；③显示运行过程中出现的各种错误；④显示上传速度与进度。

3　结果分析

以2015年1月1日，iGMAS跟踪站xia1的站点为例，统计一个月上传至数据中心的数据并与本地产生的数据进行对比，具体如图3所示：

根据iGMAS对跟踪站上传数据的要求，A、E、J、T四个数据类型的文件仅需上传小时文件，每天产生文件的数量为24个；其余八个数据类型的文件同时具备高频和小时文件，每天产生文件的数量为120个。由于伽利略卫星过少，每天观测到的时长不固定，因此L文件数据类型一般比较少，数据量不固定。图3中蓝色表示的是本地计算机产生的数据量，红色表示上传至数据中心的数据量，可以看出蓝色和红色均重叠，因此表明上传数据正常。

4　结束语

通过测试结果比较，可以证明软件在网络正常时可以按需的上传数据文件，保证上传工作正常进行。本软件基本能满足iGMAS系统对跟踪站数据传输的需求，并且能实现无人值守式运行，能充分保证跟踪站设备的运行。

参考文献

［1］龚明,王毅.远程数据传输的研究[J].现代通信技术,2005(5):52-55.

［2］陈欣,杨博,李爱荣.IGS数据下载方法[J].软件导刊,2013(5):147-148.

传输软件范文第2篇

引 言论文联盟

每一个油田都拥有众多的油气井, 并且分布在山川旷野里，油气井的管理方式多为由人工每日值守，定时检查设备运行情况，记录相关数据。这种方式增加了用工人数，加大了护井工劳动强度，最重要的是影响对设备的监控。当抽油机、电泵出现微小故障时，往往很难被人工及时发现，从而得不到有效地防护与控制??［9］?。?

为了能有效地发现油井、地层、油藏的变化，可用油井远程测控系统,通过在抽油机上安装位移传感器和载荷传感器，检测抽油机的工况，实时在线监测抽油机工作参数，及时发现故障并报警，及时维护。本文提出了一种基于rtu的油井远程测控系统的数据采集与传输层设计方案，并将该方案用于实际的井场应用中。?

1 油井远程测控系统总体架构?

油井远程测控系统的总体架构如图1所示，整个测控系统的组网架构分为现场局域网、企业信息网两大部分。网络拓扑采用分层星型拓扑，是为了在中央测控室的中央测控服务器与现场局域网的各个测控服务器的测控对象之间建立更有效的连接方式。每个测控分站设测控服务器，实时发送或读取的井场设备数据先经测控服务器处理后再并行传输到中央测控服务器，这样既让等级高的设备预警信号得到现场级的及时响应，又减轻了中央测控服务器处理数据的压力。web服务器与中央测控服务器通过数据库服务器连接，这种连接方式使web服务器面向的对象是数据库服务器，有利于web服务器在处理管理用户的指令时与中央监控服务器保持一定的时差，避免了相互动作间的冲突??［2］?。而所有这些数据来自于测控服务器通过井场数据采集与传输层得到的。it目前最常见的数据采集与传输层的工作方式有图1所示的两种情况。其中井场1针对安装多个传感器的油气井，在每个油气井处安装一个rtu从站,能够对该油气井的传感器进行统一管理，并在每个井场设置一个rtu主站，采用主叫/从响应的方式，采集各从站的传感器数据，然后将各从站数据上传到上位机(测控服务器)；井场2针对安装几个传感器的油气井，在每个井场放置一个rtu,直接将传感器的数据采集后发送到上位机；为了能够兼容这两种工作方式，本文设计了一个基于rtu的数据采集与传输层系统软件。?

2 数据采集与传输层硬件基础——rtu?

有些油气田由于地理原因，不易铺设电缆，本系统引入物联网技术，加入无线通信zigbee模块,并利用其自组织原理，实现在井场无线自组织寻址和数据传输,可以简单、方便地实现井场实时数据采集，利用这些有效数据指导油田油气生产,提高产量,其构成一个物联网回路,改变了油田生产方式??［5］?。?

油井远程测控系统rtu采用samsung公司的s3c2440a，具有400 mhz的工作频率，主要控制数据流的输入输出；采用具有2 mb存储能力的nor flash (en29lv160ab)存储程序；用有128 mb存储能力的nand flash(k9f2g08u0b)存储数据；利用ad转换器ads7952采集8通道12位模拟数据；系统环境温度由温度传感器tmp100获得；考虑到zigbee模块的接口以及有线方式下的长距离传输等因素，rtu的串行链路口为rs 232及rs 485；为与测控服务器pc机相连，rtu采用dm9000实现以太网连接；rtu的初始配置信息采用e?2prom存储；rtu内还包含隔离电路、控制单元等几个部分。rtu的硬件框图如图2所示。?

3 数据采集与传输层系统软件?

3.1 数据采集与传输层通信协议?

modbus通信协议已经非常广泛地应用于自动控制和通信领域中，通过此协议，控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以实现通信。modbus网络属于一种主从网络，允许一个主站和一个或多个从站通信。它采用命令/应答方式，每种命令报文都对应着一种应答报文。网络中的每个从站都必须分配一个唯一的地址。主站发出的命令中含有要求访问的从站地址，只有具有该地址的从站才会对该命令响应。?

3.1.1 modbus/rtu通信协议?

rtu主/从站串口通信时，通常使用的是modbus/rtu传输模式。在modbus报文rtu帧中，如果两个字符之间的空闲间隔大于1.5个字符时间，那就认为报文帧不完整，此时接收站应该丢弃这个报文。时长至少为3.5个字符时间的空闲间隔将报文帧区分。rtu消息帧的典型格式如表1所列。?

表1 modbus/rtu消息帧典型格式?

地址设备功能码数据crc校验

8 bits8 bits8n bits16 bits

转贴于论文联盟

3.1.2 modbus/tcp通信协议?

modbus/tcp是一种应用层的协议，上层为 modbus协议,下层为 tcp协议，它规定了网络互联节点间的请求/应答的通信方式。帧格式必须严格遵守协议所规定的adu(application data unit)格式，才能在以太网上实现数据的传输。图3所示即为 modbus/tcp的数据帧格式??［3］?。?

mbap报文头 (modbus application protocol header)是tcp/ip使用的专用报文头，用来识别modbus的应用数据单元论文联盟。mbap共有 7个字节，其具体组成及含义如表 2所列。?

国际互联网编号分配管理机构iana(internet assigned numbers authority)专门为其赋予了一个tcp端口号502端口，利用tcp发送所有的modbus/tcp adu??［1］?。?

3.1.3 modbus/tcp与modbus rtu数据帧的区别?

modbus/tcp虽然包括了从站地址、功能码和传输的数据，但是没有校验控制码，这是因为modbus/tcp校验功能已经在下面的四层如 tcp/ip协议和链路层的校验机制得到了保证。?

3.2 数据采集与传输层系统软件设计?

油井远程测控系统的数据采集与传输层主要完成的功能：传感器数据的采集、传输和对继电器的控制。图1中提到了两种常见的工作方式。在井场1中存在rtu主站和从站：主站主要负责对各从站进行轮询、数据打包和向上位机发送数据，从站主要负责数据的采集、继电器的控制和轮询命令的响应，主从站之间的通信使用的是modbus/rtu。在井场2中只存在一个rtu，主要完成数据的采集、继电器的控制和向上位机发送数据，通信使用的是modbus/tcp。在数据采集与传输层的工作过程中，考虑到系统的兼容性，对rtu软件设计提出了可配置的要求，不需要重新下载程序，只需要使用系统配置软件就可选择不同的工作方式和通信方式，这就保证了系统的可操作性和兼容性，系统的适应性大大加强。?

在软件开发过程中，考虑到串行通信速度较慢的特点，采用多线程技术，故引入实时操作系统μc/os_ii，将modbus/rtu通信、modbus/tcp通信等放在单独的线程中进行，而数据采集和控制等则采用另外的线程实现。?

3.2.1 μc/os_ii的移植?

μc/os_ii是可移植、可剪裁的抢占式实时多任务操作系统内核，适用于工业控制中的实时监控。本系统成功地将实时操作系统μc/os_ii移植到s3c2440a微处理器上，并实现了modbus通信协议。?

μc/os_ii可以管理64个任务，具有信号量、互斥信号量、消息队列、任务管理、时间管理和内存块管理等系统功能。μc/os_ii的移植主要包括三部分代码：μc/os_ii核心代码、μc/os_ii配置代码、μc/os_ii移植代码。其中μc/os_ii移植代码包括1个汇编文件、1个c程序文件和1个头文件。这部分代码与微处理器相关，是移植的关键??［6］?。?

3.2.2 modbus通信的实现?

rtu与上位机使用modbus/tcp进行以太网通信时，需不断接收上位机发送的查询命令，处于服务器(从站)状态。rtu在使用modbus/rtu进行串口通信时，需单独完成主从站功能。在实际应用中，不存在modbus/tcp和modbus/rtu的从站并存在同一rtu的情况，因而在程序编写过程中，modbus/tcp和modbus/rtu的从站使用同一个modbus从站库，但对其帧头的处理略有不同。以下分别讲述modbus/tcp服务器(从站)在tcp/ip协议栈上的实现以及modbus/rtu主站在串口通信上的实现。?

(1) modbus/tcp通信协议实现?

由于操作系统μc/os_ii本身没有tcp/ip协议栈，故先移植嵌入tcp/ip协议栈，再编写modbus/tcp服务器(从站)程序。在μc/os_ii下嵌入了tcp/ip协议栈后就监听tcp502端口的连接请求，只有在与客户机建立了连接之后才能进行数据处理。服务器端在收到客户机的请求之后，会确认和客户机的连接，同时接收并分析客户机的请求报文。如果 mbap报文头正确，则读完所有的报文，只有协议类型值为0x00时才对请求帧进行下一步操作，否则直接丢弃报文。接着分析 pdu中的功能代码，不同的功能对参数要求也不同，最后根据数据域中的参数规定，执行相应的操作。若有错误出现，直接丢弃报文，仍继续处理 pdu的数据显得不必要，影响实时性。根据对客户端请求报文的分析处理，有两种响应结果，一种是正常的响应报文，另一种是异常响应报文，即返回的是错误信息。其modbus/tcp的从站通信流程如图4所示。?

图4 modbus/tcp服务器(从站)设计流程图

(2) modbus/rtu通信协议实现?

modbus主站需要处理发送请求帧、等待应答、处理应答、处理差错和等待转换延时等事件。其主站设计流程如图5所示。?

modbus/rtu报文帧是否完整和帧与帧之间的区分可以通过空闲间隔来实现，但这需要使用定时器完成1.5个字符和3.5个字符的定时，并在定时到后，进入接收处理函数，然后实现adu数据到pdu数据的处理。?

3.2.3 系统软件的实现?

系统上电后，首先进行初始化操作，主要包括设置串口、定时器等内容，并读取eeprom中的配置信转贴于论文联盟

息，对rtu进行配置，包括主从工作模式选择、ip地址设置、轮询的通信方式选择、传感器的开关状态、继电器输出状态等。若处于主站状态，还可以获取从站配置信息并配置从站，配置成功后，主站开始对各从站进行扫描，并对从站报文进行处理；每扫描完一个从站，主站就对轮询到的数据进行存储；在扫描从站的同时，如果主站传感器和外部继电器处于开状态，会同时采集模拟通道和数字通道的数据并控制外部继电器，采集到的数据存于相应寄存器中，等待上位机请求命令，按照modbus协议将相应数据打包，并上传到上位机。若处于从站，采集模拟通道和数字通道的数据并控制外部继电器论文联盟，采集到的数据存于相应寄存器中，并等待rtu主站轮询命令，当轮询到该从站时，按modbus协议打包数据并发送到rtu主站。不管该rtu是主站还是从站，其tcp/ip的服务器程序一直等待系统配置软件的配置信息，当收到配置信息后，将数据存入eeprom并复位系统程序，整个系统设计流程图如图6所示。?

从图6中可以同时看到modbus/rtu和modbus/tcp的从站处理函数，在实际应用中，rtu处于modbus/rtu主站时，其modbus/rtu从站的处理任务不运行，modbus/tcp从站的处理任务运行,该状态下rtu可用于图1中井场1的rtu主站和井场2的rtu两种情况;处于modbus/rtu从站时，该状态下rtu可用于图1中井场1的从站情况，以太网服务器任务只等待配置信息。?

4 测试?

本系统的测试采用了第三方的modbus测试工具modbus poll v4.3.3、modbus slave v4.3.1和实验室自主开发的配置软件。?

4.1 轮询测试?

利用系统配置软件的界面如图7所示，设置一个rtu主站和两个rtu从站，在一台pc机上运行modbus poll程序，模拟modbus/tcp客户机，通过以太网与rtu主站相连，rtu主从站之间通过无线zigbee模块(或rs 485模块)相连。串行通信的波特率设置为38 400 b/s，无校验位，停止位为1位。?

pc端的modbus/tcp客户机可向rtu主站发送命令，并读取存于rtu主站输入寄存器的从站数据。当从站的数字输入端接高电平(24 v)时，从modbus poll的对应地址可读取到1，图8所示是modbus/tcp客户机接收到的轮询数据，其中地址500~507为从站1中8通道数字输入端对应的状态值；地址508~515为从站2中8通道数字输入端对应的状态值。经多次测量，均正确无误。?

4.2 控制测试?

pc端模拟的modbus/tcp客户机向rtu的保持寄存器写入数据，rtu会将对应寄存器的数据输出到对应的数字输出端口，例如地址100对应数字输出端口0，当对地址100置1时，对应指示灯亮，输出高电平。?

4.3 数据采集测试?

转贴于论文联盟

rtu模拟输入端0接一定频率的正弦波，数字输入端接高电平信号，利用modbus poll查询rtu模拟输入端与数字输入端的数据。?

图9所示为modbus/tcp客户机所接收到的采集数据。?

rtu采集到数字输入端的脉冲值以及开关状态，地址0~7对应相应通道的脉冲值，地址8~15对应相应通道的开关状论文联盟态值；地址19为rtu板上的温度传感器的值，当前rtu的温度是24 ℃；地址?20~49?为模拟通道0采集到的正弦波信号，之后为其他通道采集到的ad值，每个通道的采样点数和频率可调。?

传输软件范文第3篇

传输控制系统一般都是采用构件设计的方法,目标是实现大系统中信息的传输和控制,软件功能主要包括信息输人控制、链路管理控制和信息输出控制,下面分别介绍这三种功能:信息输人控制,主要是对将要输人的信息进行处理,以保证系统各部分获取准确的信息,通常采用异步方式传输,实时接收系统中的各类信息,并负责信息的脱密和拆包组装以及校验等工作,将信息及时准确的发送到应用软件部分;链路控制管理就是负责通信链路的建立和设置,对整个链路层进行实时监控,具备链路自动切换功能,保证通信渠道的稳定性和可靠性;信息输出控制负责信息的输出部分,一般会采用非阻塞方式,将信息根据类型和目标对象进行协议封装、缓冲管理等,直至发送到目标节点。传输控制软件或者是系统一般与其他应用部分相分离,进行独立设计,主要是对各种通信操作包括信道管理、协议解析、队列管理、信息安全、信息以及优先级管理等进行封装,为应用部分提供信息输人和信息输出的接口和一些传输服务。传输控制是服务软件,根据不同的传输需求进行构架设计,通常需要包括四层,即系统接订层、交换服务层、管理控制层、传输服务层,每一层都有传输控制的构件,这样可以增加传输控制的灵活性。管理控制层提供信道的状态以及统一管理的策略,传输服务层提供节点的心到监控和管理,以及一些安全处理,还有传输协议的确定和封装、拆解,交换服务层提供信息交换的协议

二、传输控制软件实现的要点分析

1.松散藕合设计

以往传输控制软件的设计,对于功能模块的边界划分不是很清晰,各部分的依赖性很强,也就是藕合度比较高,这对于系统的重组、扩展和维护都极为不便,甚至限制系统的扩展性。而现在的传输控制主要是采用构件设计法,包括信息、信道选择、信息安全和信道监测等功能模块都是如此,设计者可以根据应用层的具体内容进行配置,是整个系统的扩展性和重组性得到优化,也便于软件的维护。系统集成人员可以根据系统规模、实际具备的通信手段选择安装与需求相关的功能构件,动态满足对不同报文格式、传输协议、传输对象及通信信道的信息传输要求。这样可以让模块之间的信息更加清楚,有利于维护人员准确快速的找到问题的根源,并提供问题解决的方法和途径,各模块单独维护的时候不会影响到整个系统的运行。

2.跨平台设计部分

跨平台设计部分主要包括信息跨平台传输和软件跨平台移植,下面具体介绍这两部分:信息跨平台传输,对于应用层各平台的信息,多字节数据类型的高地位解释并不相同,但是传输控制通常默认某一种解释方法,对来自不同平台的数据包进行自己的解读,这将导致数据包的信息不能正确的传输和解释,导致跨平台传输失败。因此传输控制软件有必要对外部接口进行定义,将各平台的数据包在输人和输出之前增加预处理功能,对数据进行统一的标准设置,方便传输控制解读数据;软件跨平台移植,这主要是为了避免平台异构导致复杂度增加,传输控制服务软件针对各平台不同的驱动机制和通信接口进行了封装,提供统一接口,一方面有利于软件的跨平台移植,方便软件版本在不同平台上的统一管理;另一方面有利于软件的代码结构清晰,方便后续的修改完善。

3.可靠实时传输的设计

电子信息系统对于传输软件的要求有两个重要的指标,这就是可靠性和实时性,可靠性就是要保证信息传输的准确和稳定,实时性就要求信息传输的及时。对于不同的信息,这两个指标的侧重点也是不同的,例如指令类的信息,更强调可靠性,可能会牺牲一些实时性,而对于感知类信息实时性态势要求较高,因此更强调实时性。现在信息传输方式越来越多,无线信息传输成为近些年的焦点,但是无线传输的可靠性还是受到质疑,所以无线传输必须更加强调可靠性。主要采取的措施包括三级缓存机制和两套重发机制。三级缓存机制是指一级缓冲要发送的缓冲区数据,二级缓冲为可靠文报缓冲区,三级缓冲为可靠性检测回执缓冲区。两套重发机制是指限时重发和限次重发机制。限于篇幅这里不再详细介绍这两种机制的具体实现。

4.有序有效的信息发送

在采用低速信道传输数据时,往往会发生信息拥塞。通信控制软件摒弃了单一队列机制,将各类信息按重要性和紧急度划分为若干优先级,分别为每个优先级设置相对独立的缓冲序列,按照优先级由高到低的顺序,依次提取待发送信息。按优先级排序的机制使得重要信息到来时,可以按照其优先级的高低寻求一个较为合理的排队位置,得到尽可能优先的发送时机。同时采用流星控制,信息在进人排队时,新信息及时替代旧信息,排除缓冲区中排队过久、已丧失使用价值的旧信息,在具备发送条件时,从队列中提取信息发送,有效地解决了信息在不同带宽信道之间的拥塞问题。

5.报文组合设计

传输软件范文第4篇

1计算机中使用的软件的功能及架构

计算机中使用的软件千差万别,对于功能的体现也是有许多,但主要目的就是只有一个,那就是和传输信息。利用网络的实效性以及普遍性将信息及时的并传输是计算机系统主要进行的任务,因此对于计算机信息传输技术的要求是极高的。在具体介绍技术应用之前,首先了解一下软件功能,具体的有以下几点:

1.1控制信息输入脱密、拆包、组装、校验、筛选是信息获取后进行的一系列处理路径,计算机通常采用异步这种方式对信息进行接收,在经过以上步骤处理后,最终交给应用软件进行处理。

1.2控制管理链路能够做到对整个通讯链路的良好控制是功能的一大体现。建立起对于设置系统的通讯链路是控制管理链路的主要目的,这对于通讯链路能否在一个安全有效的环境中工作是极具必要性的,同时还能够保障通讯链路的稳定性。对通讯链路进行监测还能够使其根据实际情况进行自动切换,使通讯链路符合要求,很好地为计算机信息传输功能服务。

1.3控制信息输出非阻塞是计算机信息系统对信息的输出运用的主要方式,但是由于传输的信息种类以及目的都不同,存在极大的差异,因此应该依据不同的种类对信息进行封住处理,最后一步就是将封好的信息发送到相应的目标节点,这是将获取的信息分门别类的传输,是计算机信息技术的一大特点,就是能依据不同要求控制信息的输出。依据传输控制要求,计算机中信息传输控制服务软件在设计时通常需要有四层架构,每一层架构都有各自的传输控制构建。四层架构模式使传输控制服务更具有灵活性。(1)管理控制层的作用在于使管理通道维持统一,并为信息提供不同的通讯通道。(2)交换服务层作用在于分发信息并对信息进行封装同时可以交换解析协议。(3)传输服务层作用在于提供管理与信道监视确保处理信息以及封装和解析传输协议环境的安全。(4)系统接口层作用在于利用主机通讯接口为系统提供统一的调用接口。

2技术实施要点

2.1功能模块设计信道优选、信道状态检测等功能模块在设计时都可以运用构建化设计,针对不同功能模块的需求可选择不同的配置。这种松散耦合设计在功能模块设计中的应用避免了传统设计中相邻模块依赖性强、边界模糊的紧密耦合限制,加强了系统的维护性、重组性和扩展性。系统建设人员可通过了解现有的通讯手段以及系统规模对功能软件进行选取,报文格式要满足不同的动态需求、传输对象及传输协议要满足传输要求。为了确保系统维护人员能够准确的发现问题出现的地点及对问题进行解决,要确保不同模块之前的关系清晰,保证对某个模块进行维护时不会给软件的工作带来影响。

2.2跨平台设计(1)软件跨平台移植技术的应用主要是为了降低平台异构所带来的难度,软件针对不同通讯接口和驱动提供统一接口,这样做一方面可以使软件中使用的编码结构更加清晰,另一方面对软件在不同平台上的应用也有一定好处,方便日后对软件进行修改。(2)跨平台的信息传输。由于多字节数据在不同平台上的解释有所不同,如果软件对字节都采取默认的解释那么无法对数据进行正确识别,因此不同的软件数据包在对数据输入输出前要用统一字节序对数据包中的数据进行处理。

2.3透明封装与解析在计算机系统中处于同一层的封装和解析对外提供的结构是一致的,这也使得信息传输实现了透明化,使软件处理变的更加简单。传输协议、交换协议是传输过程中两个不同的层面,前者的封装在交换协议外完成,后者信息封装要在应用层内完成,主要用于对信息进行标示,在进行一些简单信息传输时可没有交换协议。例如,利用加密软件对上层信息进行处理或与信道相关的上述两个不同层面时,转换格式要在交换服务层内完成,同时交换协议的封装与解析也都将在传输服务层内完成的。在两个操作相对独立的层面中,实现透明化。

2.4信息发送在进行信息发送时如果采用低速信道那么经常会造成信息拥塞现象。通讯控制软件的使用放弃了单一队列机制,软件根据信息的紧急度和重要性的差别,将信息划分成多个等级,同时针对优先级设置独立缓冲序列,发送信息时根据信息的优先级从高到低进行。通过优先级排列机制当有重要信息到来时,系统可以对其重要级别进行判断,通过判断结构给信息一个合理的位置,使重要信息能够先发送。同时运用流量对其进行控制,当有信息进行排队时,旧信息将会被新信息顶替掉,避免在缓冲区长时间等待已失去价值的信息在满足发送条件的时候又被系统当作有价值信息发送。优先级排列机制解决了不同宽带通信道下信息传输的堵塞问题。信息传输过程中还需要注意的一点就是要将实时传输同可靠传输相结合。实时性和可靠性是信息传输中较为重要的两点,实时传输通常情况下应用在实时性强的信息,可靠传输一般用于指令信息。在无线信道中的信息传送信道特点影响传送质量受到严重的制约,经常会出现信息传送失败的情况。因此在无线信道传送信息时,要特别注重对可靠性处理。

2.5控虚拟网安全对虚拟网的安全控制就是根据不同用户对不同资源的访问,将其划分成多个VLAN,在每个VLAN中可以进行多播,同时工作可以通过绑定端口、设置防火墙、设置防火墙等多种方式对不同的VLAN进行控制,避免他们之间进行信息交换。VLAN的应用可以使局域网内的信息传输的安全得到保证,同时也提高了控制网络资源的能力。

3结束语

传输软件范文第5篇

关键词：自动气象站；数据传输；故障；处理

中图分类号：P415 文献标识码：A

自动气象站是一种能对气象信息进行自动传输、存储、处理、收集的装置，主要由系统软件和硬件设备组成。硬件设备主要包括计算机、系统电源、通讯接口、采集器、传感器等，系统软件只要包括地面测报软件和采集软件。其作用主要在于进行地面测报时，对空气湿度、温度、能见度、风速、风向、太阳辐射、气压、降水量、土壤温度等气象要素进行24h的现场监测，具有极高的精密性与可靠性。与气象中心中央设备之间利用多种通讯方式进行通讯，将采集到的气象数据不间断的传输到中央数据库中，并对收集到的气象数据进行分析、统计和处理。气象数据站采集来的气象数据必须具备真实性与科学性的要求，因此，自动气象站在对信息中心进行数据传输时，必须准确、迅速、及时。为了保证其数据传输的准确性与及时性，对自动气象站数据传输常见故障进行分析和处理就显得尤为重要。

1 通讯传输故障

在自动气象站中，通讯网络运输的可靠性与稳定性，对气象站数据资料能否及时传输有着极为重要的影响。自动气象站中的通讯设备主要包括上级计算机与自动计算机之间的网络通讯以及计算机与采集器之间的串口通讯，设备之间的连接均由电缆完成。当通讯传输出现故障时，首先应对当地网络与上级网络之间的运行状况进行检查和确认，在对网络是否通畅进行确认后，再对系统软件中的网络通讯设置进行检查，确认其是否符合标准的通讯格式。如果网络通讯传输仍然存在异常现象，则应从以下几方面对故障进行处理：首先，利用万能表对电缆通断情况进行测量，确认电缆是否完好。其次，对设备之间的各连接部位进行检查，确认其是否存在松动现象。此外，还应对设备串口进行检查，确认其串口是否存在问题。最后，是对设备串口是否与软件串口一致进行检查。

另外，当数据传输出现故障后，必须立即启动应急备份通讯方式，将数据传输至总服务器，主要包括以下几种传输方式：

1.1 拨号备份方式

拨号备份方式主要是指通过拨号方式，利用调制调节器对气象局总服务器进行访问。采用拨号备份方式，只需将电话线和调制调节器配置在计算机上，并建立一个新的拨号连接，根据文件要求规定对用户名和密码进行设置，便能完成与气象局总服务器之间的连接。

1.2 VPN备份方式

VPN备份方式主要是指将VPN客户端的系统软件安装在接入互联网的计算机上，并将客户端运行启动，创建一个新的连接，根据提示对用户口令、用户名、组名以及组口令等进行设置，并将其保存。在使用时，直接点击主窗口便可与区域服务器进行连接。

1.3 接入互联网备份方式

通过接入互联网进行备份，只需将计算机接入互联网，并将气象数据资料利用FTP服务器进行手动上传，保存在远程目录中。自动气象站能够预先在FTP服务器中对远程目录、IP地址、站点名称、用户名以及密码等项目进行设置，并将其保存。在对其进行使用时，只需对站点进行点击，便可时气象数据资料传输到规定目录中。不仅提高了数据传输的便捷性，同时也在很大程度上减少了数据传输的失误。

2 硬件设备故障

通过对采集软件显示数据的分析，对设备故障进行判断，进而对其故障进行处理和维护。在完成对上述通讯传输故障的处理后，如果系统软件接收数据仍然存在误差或无法接收数据，则极有可能为硬件设备出现故障。通过对采集器运行指示灯的查看，能够准确判断硬件设备是否出现故障。在自动气象站中，硬件设备常见故障主要包括以下几种：

2.1 采集器数据无法传入计算机

当采集器采集到的气象数据资料无法传入计算机时，应首先对其通讯端口进行检查。对电缆、串口等部位进行检查，确认电缆连接是否存在问题以及串口处是否存在损坏现象。同时，对原数据进行备份，并将软件进行重新安装，若数据资料仍不能对故障存在进行准确显示，则应对采集器中的芯片和通讯电路进行检查，若芯片存在损坏现象，则应立即对芯片进行更换，从而保障系统运行正常。

2.2 数据无法正常显示

当传输数据无法正常显示时，首先必须对通讯线路进行检查，如果串口、线路等部位运行均正常，则导致数据无法显示的主要原因在于采集器出现故障。将采集器盖打开，并对通讯线路进行测量，若串口通讯线出现故障，两引脚连接线断开，则应重新对其进行焊接，从而保证其数据正常显示。

3 系统软件故障

系统软件出现故障主要表现为D：＼OSSMO 2004＼AwsNet文件夹无法对自动气象站传输数据进行完全显示或无法对部分数据进行正常传输。对上述故障进行处理，可采用以下方法：将计算机桌面中的工作栏拖动到任一位置，并单击右键，使对话框弹出，在该对话框中点击任务管理器，如果显示无法响应，则点击结束任务，退出该对话框。在完成以上操作后，对桌面进行反复刷新，并将通讯软件重启，重复两次便可使数据恢复正常传输。

另外，还可以通过将计算机运行软件关闭，并对通讯软件、监控软件和计算机进行重启的方法使数据恢复正常传输。若数据传输故障仍然存在，则应对原有数据进行备份，并重新安装气象站监控系统。

4 结语

要想保证自动气象站数据传输质量，就必须提高气象工作的责任感和业务水平，对自动气象站的设备、仪器做好日常维护，提高计算机系统与自动站设备的运行状态，定期对错误指示灯、充电指示灯以及系统传输指示灯进行检查，同时，还要对采集器与电缆进行定期检查，确认其是否存在老化、损坏现象。气象工作人员要在实践中积累更多的经验，增强对传输故障的处理能力和保养能力，从而有效提高自动气象站数据传输的准确性与及时性。

参考文献

[1] 江润志，尹娜.基于人工触发闪电自动气象站垂直信号线感应过电压特征分析[J].中国科技博览，2013（4）.

[2] 柳红，司志华.ZQZ-II系列自动气象站对闰年识别错误正点数据缺测的处理方法[J].绿色科技，2011（8）.