高速數(shù)據(jù)通信與系統(tǒng)加固技術(shù)

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摘要：本文分析了高速數(shù)據(jù)通信與系統(tǒng)加固技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，并針對這兩方面進行了深入的研究，對其在今后的發(fā)展與應(yīng)用也進行了討論。

關(guān)鍵詞：高速；數(shù)據(jù)通信；系統(tǒng)加固技術(shù)

在信息高速發(fā)展的今天，數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用也在不斷的研究，例如我國一些航天通信事業(yè)的發(fā)展就對數(shù)據(jù)通信與系統(tǒng)加固技術(shù)提出了更高的要求。在數(shù)據(jù)處理當中，系統(tǒng)加固也是需要的，并成為了研究人們需重點研究的領(lǐng)域。通過對高速數(shù)據(jù)通信與系統(tǒng)加固技術(shù)的研究，來實現(xiàn)通信系統(tǒng)的穩(wěn)固發(fā)展，達到更有效的實用效果。

1高速數(shù)據(jù)通信與系統(tǒng)加固技術(shù)的發(fā)展概述

1.1高速數(shù)據(jù)通信技術(shù)的發(fā)展情況

在傳統(tǒng)的電路設(shè)計中，通常采用的是總線設(shè)計的技術(shù)。這類技術(shù)的接口較為簡單，通常是以TTL電平為主，這類技術(shù)只是對于較為簡單的數(shù)據(jù)處理時較為適用。而現(xiàn)階段計算機需要處理的數(shù)據(jù)量越來越大，這類技術(shù)就顯得不是那么靈活[1]。與并聯(lián)技術(shù)相比，現(xiàn)階段多數(shù)采用的是串行總線的技術(shù)。這類技術(shù)的主要工作原理是在發(fā)送數(shù)據(jù)時，運用串行的方式，將數(shù)據(jù)串聯(lián)在一條數(shù)據(jù)上，這樣不僅方便了數(shù)據(jù)的發(fā)送，也簡化了互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的復(fù)雜度，更加使數(shù)據(jù)的傳送質(zhì)量得到了保障。當?shù)蛪盒盘柍霈F(xiàn)時，增加了串行技術(shù)的安全性，使其避免受到干擾，也使高速數(shù)據(jù)通信有了新的發(fā)展途徑。目前，許多的通信系統(tǒng)的加固采用的都是這種串行技術(shù)，成為了高速數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)加固的主要方案。

1.2高速數(shù)據(jù)通信模型

隨著數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)傳輸面臨著巨大的發(fā)展挑戰(zhàn)，急需構(gòu)建高速的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。而高速數(shù)據(jù)通信也設(shè)計出了新的應(yīng)用模型，包括標準協(xié)議的可靠通信模型和自定義協(xié)議的傳輸模型[2]。前者是有鏈接的通信，在單工模式下對于數(shù)據(jù)進行單向傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)。后者是實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效傳輸，只需要一對差分線就可以構(gòu)建高速數(shù)據(jù)的通道，這種通信模型在數(shù)據(jù)傳輸過程中的穩(wěn)定性大大提高。

2數(shù)據(jù)通信與系統(tǒng)加固技術(shù)的研究

由于抗輻照技術(shù)的產(chǎn)生，拓展了數(shù)據(jù)通信的研究領(lǐng)域，新的數(shù)據(jù)通信加固技術(shù)也會應(yīng)運而生。數(shù)據(jù)通信的加固目的與系統(tǒng)加固是一樣的，都是為了使計算機系統(tǒng)更加穩(wěn)固[3]。而數(shù)據(jù)通信的加固技術(shù)相對于系統(tǒng)加固技術(shù)來說，其操作更加簡便些，通信加固在無線的應(yīng)用上主要靠的是信道編碼，使誤碼率降低；在有線上的運用主要是在數(shù)據(jù)的傳輸過程中，來改善信號的傳輸效率。但是現(xiàn)在數(shù)據(jù)通信加固技術(shù)在有線的應(yīng)用上還處在摸索的階段，一般已經(jīng)在無線上實現(xiàn)了應(yīng)用，雖然在無線上的應(yīng)用能夠提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋鄳?yīng)的也會發(fā)生誤碼的現(xiàn)象。我國雖然在系統(tǒng)加固技術(shù)的研究上受到多方面的影響，在高速數(shù)據(jù)通信與系統(tǒng)的加固技術(shù)研究上傾向于內(nèi)容的研究，具體的實驗室研究相對較少，但是我國在抗輻照的原理和措施上研究的比較多，也取得了一定的研究成果。

2.1冗余設(shè)計

冗余設(shè)計的基本設(shè)計思路是在原有的基礎(chǔ)上加大功能模塊，在出現(xiàn)受損模塊時，能夠及時的進行更換，冗余的實質(zhì)性的設(shè)計目的也就是實現(xiàn)模塊的備份，能夠保證系統(tǒng)的維修速度，使系統(tǒng)能夠正常的運作。在這里冗余的設(shè)計模式也是多種多樣的，包括一些硬件冗余、信息冗余等都是常見的冗余設(shè)計，在這里硬件冗余設(shè)計是應(yīng)用最為廣泛的[4]。

2.2差錯控制與動態(tài)重構(gòu)

差錯控制也可以說是一種糾錯技術(shù)，在一定的程度上及時的對系統(tǒng)故障進行糾錯，提高通信系統(tǒng)的安全性和抗輻照的能力[5]。差錯控制主要應(yīng)用于星載系統(tǒng)中，在此系統(tǒng)中利用差錯控制主要是能夠檢測到錯誤，并且糾正錯誤的電子信息，避免通信系統(tǒng)出現(xiàn)故障。使用該控制技術(shù)時要確保通信數(shù)據(jù)在錄入時，能夠生成驗證碼進行數(shù)據(jù)的判斷與保存。

2.3ASIC設(shè)計

ASIC這種設(shè)計技術(shù)能夠解決星載系統(tǒng)中出現(xiàn)的許多問題，不僅能夠使通信系統(tǒng)的體積縮小、減少消耗的資源，而且還能夠加強通信系統(tǒng)的穩(wěn)固性。ASIC這種設(shè)計在具體的實施上有嚴格的技術(shù)要求，需要根據(jù)通信的實際情況來確定，主要是采用一些專門的材質(zhì)進行系統(tǒng)的加固，提高通信系統(tǒng)的抗輻照能力，加強自身的穩(wěn)定性。但ASIC技術(shù)在我國的研究還處于起步階段，由于這種技術(shù)的耗資大、開發(fā)時間長，靈活性也較差，所以在實際的操作過程中要充分的考慮這些因素，進行合理的開發(fā)與應(yīng)用。

3結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展，出現(xiàn)了新興的高速數(shù)據(jù)通信與系統(tǒng)加固技術(shù)，而由于計算機需要處理的數(shù)據(jù)量不斷加大，對數(shù)據(jù)通信與系統(tǒng)加固技術(shù)也提出了更高的要求。不僅在技術(shù)上加大了難度，在系統(tǒng)的維護上也增添了新要求，所以，需要更多的技術(shù)研究者加強對高速數(shù)據(jù)通信與系統(tǒng)加固技術(shù)的研究，使其能夠合理的應(yīng)用，促進通信系統(tǒng)的發(fā)展。

參考文獻

[1]喬利軍，趙鵬，劉殿飛．基于差分跳頻的短波高速跳頻通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析[J]．無線互聯(lián)科技，2012,10(02):71

[2]鐘貴彬．高速鐵路CBTC的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)故障-安全策略分析[J]．中國鐵路，2012,11(06):48-51

[3]謝京華，崔明雷，汪學(xué)剛．基于PCI接口的技術(shù)及其在高速數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]．現(xiàn)代電子技術(shù)，2006,03(01):16-18

[4]吳華，趙于康，趙勇，趙梅生．實用化光纖量子加密電話網(wǎng)絡(luò)和高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)——現(xiàn)場應(yīng)用與安全管理[J]．中國科學(xué)：信息科學(xué)，2014,03(05):312-321

[5]顧濤．上海市高速公路信息通信系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)工程關(guān)鍵技術(shù)分析[J]．上海公路，2014,03(08):77-79+87+12.

作者：劉曉星 王安印 單位：中國兵器裝備集團成都火控技術(shù)中心