摘要:随着计算机技术的发展,计算机自动控制系统广泛应用在了各个领域中。计算机控制中的网络与通信技术就是计算机自动控制技术和网络通信技术相结合的产物。论文首先介绍了计算机控制和网络通信技术发展的四个阶段,接着介绍了当前网络与通信技术采用的两种主要控制技术。并指明了各自的优势和不足,文末指明了这种技术未来的发展趋势。
关键词:自动控制系统;网络;通信;总线;以太网
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 11-0000-01
The Network and Communication Technology in the Computer Control
Wang Wei(Hebei Branch of Tianjin Public Security Bureau,Tianjin300150,China)
Abstract:With the development of computer technology,computer control systems are widely used in various fields.Computer control and communication technology in the network is the computer automation and network communication technology product of the combination.Paper first introduces the computer control and network communication technology development in four stages,then introduced the current network and communication technology used in two main control technology.And indicate their respective advantages and disadvantages,the end pointing out the trend of the future development of this technology.
Keywords:Automatic control system;Network;Communication;Bus;
Ethernet
一、绪论
计算机控制中的网络与通信技术就是计算机自动控制技术和网络通信技术相结合的产物,它是随着信息技术的共享和信息传递的要求而发展起来的。它利用通信设备和线路,将地理位置不同的,功能独立的多个计算机系统连接起来,然后借助功能强大的计算机信息处理软件,对通信设备发出指令,用以控制整个网络与通信设备的正常运营。在这个系统中,多台联网的计算机共同组成了指挥命令的中枢系统,而网络和通信设备犹如四肢,担当着信息的共享与传递任务,他们共同组成了一个完整统一的信息处理系统。
二、计算机控制和网络通信技术的发展在历史上经过了这样四个阶段
第一阶段,联机系统,主要有一台中央主处理机将大量地理位置分散的其他计算机连接起来,这台主处理机担负了运算,指挥,数据的收集和存储等大量功能,而其他计算机只担负部分信息的收集和反馈功能,因此,由于连接终端的计算机越来越多,中央主处理机担负的数据处理任务就越来越多,导致运行速度变慢,指令传达延后,通信终端获取信息的速度就大受影响,所以,后来,就在通信线路和中央主处理机中间设置了一个前端处理机FEP(Front End Processor)或通信控制器CCU(Communication Control Unit),专门负责与终端之间的信息控制。
第二阶段,计算机互联网络。20世纪60年代,出现了多个计算机互联系统。这一时期计算机网络通信系统的主要特点就是,资源多向共享,分散控制,分组交换,采用专门的通信控制处理机,分层的网络协议。由于当时各生产厂家的标准不统一,因此,这个系统还是一个相对独立、封闭的系统,不能完全实现网络互联互通,信息完全共享。
第三阶段,标准化网络。20世纪80年代,随着微处理器的产生,计算机技术的获得了长足的进步,集成电路的出现,更是引领了计算机脱胎换骨的变化,微型计算机的运行速度越来越快,可靠性大大提高,体积却越来越小,功能越来越齐全,成本却越来越低。并且局域网也在这一时期获得了快速发展,通过路由器和调制解调器可以将许多的计算机和通信系统共同组成一个交互式网络,实现真正意义上的信息共享。
第四阶段,网络互连与高速网络。20世纪90年代,美国宣布建设信息高速公路。全世界许多国家纷纷响应,建立自己的NII(Nation information Infrastructure,国家信息基础工程)。目前,全球已经形成了以internet为核心的网络与通信技术,达到了全球资源的共享。
三、当前网络与通信技术采用的控制技术主要是以下几种
(一)现场总线技术
现场总线技术完整地实现了控制技术,通信技术与计算机技术的集成。国际电工协会(IEC)1999年认定通过基金会现场总线FF(Foundation Fieldbus)、ControlNet、Profibus、P-Net、FF(Foundation Fieldbus、高速以太网HSE等八种现场总线标准。
现场总线技术存在着实时性好、稳定性和可靠性高、技术成熟的优势,但有也存在着总线标准多,互联互通困难,数据传输速度较慢的不足。
(二)以太网
以太网最大的优势在于其传输信息速度快、不存在现场总线的多种标准问题,可以较好地实现网络共享,及时通信。早期的以太网存在着集线器不能隔绝冲突扩散,网络性能不能完全发挥的缺点,现在由于交换机作为一种隔绝冲突的二层网络设备,极大地提高了网络的性能,且由于以太网原理简单,便于实现同时又价格低廉的局域网技术,因此,以太网控制技术已经成为当前网络与通信技术的主流。相信随着更高性能的快速以太网的出现更使其成为最有前途的网络技术。
参考文献:
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