监控技术及课程设计第1次作业

监控技术及课程设计第1次作业
参考答案：按照信息传输的方向，以及能否双向进行，通信方式可以分为单工通信、半双工通信和全双工通信。

16.按照网络中计算机之间的几何连接形式，可以把网络分为、、
、等。

参考答案：按照网络中计算机之间的几何连接形式，可以把网络分为星形网络、树形网络、总线形网络、环形网络等。

17.为什么在微机监控系统中主要设备要采用冗余备用方式？
参考答案：所谓冗余，是指一设备或系统与另一设备或系统的基本功能完全相同,它们不管其中一个运行还是故障,另一个都可以执行要求的功能。

对微机系统中的主要设备采用冗余配置，使得设备故障后备用设备可立刻投入，减少故障时间，提高系统可靠性
18.比较串并结构与并串结构两种冗余备用方式可靠性的优劣。

参考答案：
串并结构多个功能模块串联完成一定的功能，将这多个模块并联进行的冗余备份，并串结构是对每个功能模块进行冗余备份再串联完成一定的功能。

并串结构的可靠性要高于串并结构。

并串结构中的并联子系统中
各单元互为备用，某单元故障并不影响子系统。

但它的结构更复杂，成本也高；串并结构有一定的冗余，结构相
对简单。

19.在编码理论中，任意两码字间
称为该两码字之间的，简称码距。

参考答案：在编码理论中，任意两码字间对应位取值不同的个数称为该两码字之间的汉明距离，简称码距。

20.微机监控系统的主要性能指标有、容量及功能、
、。

参考答案：
微机监控系统的主要性能指标有可靠性、容量及功能、实时性、抗干扰能力。

21.一个（n，k）码的最小码距指的是什么，它与该（n，k）码的检纠错能力有何关系？参考答案：
最小码距：所有码字中（许用码组），任意两码字间距离的最小值称
正确答案：说法正确
解答参考：
（注意：若有主观题目，请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。

在线只需提
交客观题答案。

)
四、主观题(共17道小题)
14.调度端由哪些设备构成？各完成什么功能？你想象中调度端是什么样子？
参考答案：
调度端由服务器，WEB服务器，调度员工作站，维护工作站，分析员工作站,通信前置机及打印机，模拟屏（大屏幕显示器）等外设组成，其结构图如下图所示。

服务器：网络服务、数据处理、设备监管、定时服务、进程监管
调度员工作站：网络通信、上行实时信息处理、操作管理
通信前置机：网络通信、查询RTU、上下行信息转发、信道监视
维护工作站：用于生成、维护、修改、管理系统的实时数据库、历史数据库及用户画面，并定义、修改系统运行参数等
模拟屏：系统状态同步显示
打印机：打印报表或记录等
不停电电源UPS系统：保证在停电状保持运行30分钟（60分钟）
GPS系统：保证调度端与执行端及的一致性，便于故障分析和判断
15.简述调度端软件的结构、功能。

参考答案：
远动系统调度软件是指对在调度端系统运行的所有程序总称，一般分为系统软件、应用软件和数据库软件。

结构图如下图所示：
系统软件：计算机中所使用的操作系统，面向计算机本身，不针对特定用户，具有一般性。

支持软件：开发支持环境和数据库管理系统（DBMS）。

应用软件：在远动监控系统中特指为实现调度自动化功能设计的应用程序，面向用户，具有针对性。

实现五遥、数据报表统计、记录事件分析等调度自动化管理各项功能。

16.被控站置于何处？由哪些设备构成？有哪些功能模块？
参考答案：
被控站是置于变电所、开闭所、分区亭用以采集和发送实时运行参数，接收并执行调度中心控制与调节命令的终端设备。

其硬件结构包括：主处理器CPU，只读存储器ROM，随机存储器RAM，定时器，中断管理及串、并接口和外围电路等。

其功能模板包括：CPU板，系统支持板，键盘显示板，开关量输入板，A/D 板，通信板，控制输出板。

17.什么是事件顺序记录？什么是事件分辨率？
序框图。

参考答案：接口电路为：
软件程序框图为：
23.采用1片SN74LS244和8片SN74151实现64路遥信量输入。

参考答案：
下图为采用1片SN74LS244和8片SN74151实现64路遥信量输入的接线图。

8片SN74151共可接64路遥信量，其输出分别接至SN74LS244的8个输入端，SN74LS244的输出端接至8031CPU的数据总线上。

SN74151的数据选择由80 31的P1.0~P1.2控制，SN74LS244的片选信号由8031的P2.7产生。

24.请设计一个远动监控系统的RTU，给出其组成框图，指出每个组成部分的主要功能。

参考答案：
25.开放式系统互连参考模型（OSI）分层结构有、、
、、、、。

参考答案：开放式系统互连参考模型（OSI）分层结构有应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。

26.什么是调制与解调？为什么要进行调制与解调？
参考答案：
调制：用待传输的基带信号去控制高频正弦波或周期性脉冲信号的某个参数，使它按基带信号变化；解调：从调制的载波信号中将原调制信号复原的过程。

作用（为什么）：将信号的频谱搬移到我们所希望的频率位置上，以便适合于在信道上传输；实现信道的频分多路复用；改善传输系统的抗干扰性能。

27.同步通信与异步通信的根本区别是什么？
参考答案：
异步通信是“起—止”同步（Start —stop mode）方式通信，即以起始位开始、停止位结束的一个字符内按约定频率进行同步接收。

各字符之间允许有间隙，且两个字符之间的间隔不固定的；在同步通信方式中，不仅同一字符中的相邻两位间的时间间隔要相等，而且字符间的间隔也要求都相等。

异步通信的传输控制是面向字符的，同步通信的传输控制可以面向比特，也可以面向字符。

在计算机网络中，传输控制规程属于链路级和物理级通信协议。

28.什么是基带和频带传输？为什么要进行频带传输？
参考答案：
直接利用基带信号进行传输的方式称为基带传输；用频带信号进行数据传输称频带传输。

进行频带传输可以加长传输距离，减小传输干扰。

29.下图为电力线载波通信原理图。

由哪些元件组成，各元件的作用是什么？
参考答案：
1 阻波器是一个LC谐振电路，它对高频信号有很大的阻抗，可以阻止高频信号进入高压母线上，限制高频信号对工频波形的影响，同时也减少高频信号的损耗；
2 高压耦合电容，3结合滤波器电容，4结合滤波器耦合电容和结合滤波器共同构成高频信号的通路，将高频信号引入电力线上，同时将电力线上的工频高压、大电流与通信设备隔开，保证人身、设备的安全；
5保护间隙
6通信电缆信号传输的通道
7载波机完成对远动信号的调制和解调
30.下图为鉴频法原理框图，简述其工作原理。

参考答案：
采用选频回路将频率的变化转换成幅度的变化，然后象调幅信号一样通过幅度检波而得到基带信号，还原数字信号。

首先对信号在接收带通滤波器限制。