武宇

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，各種新的通信技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，一方面提高人們的生活質(zhì)量，同時也促進(jìn)了工作的整體效率。在這些新的通信技術(shù)中，水利通信系統(tǒng)中運(yùn)用到通信技術(shù)就顯得比較重要?；诖耍疚年U述了通信技術(shù)的主要通信原理及傳輸特征，并對其在水利系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：水利通信系統(tǒng);通信原理及特征;應(yīng)用

引言

通信技術(shù)的發(fā)展，在一定程度上推動了我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。其主要是充分應(yīng)用信息化技術(shù)，以此來提高相關(guān)行業(yè)的技術(shù)、資本、人力資源以及知識等進(jìn)行合理配置，從而優(yōu)化我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。從目前我國的通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來看，其中在水利通信系統(tǒng)中的應(yīng)用發(fā)揮著積極作用，成為水利通信系統(tǒng)的重要支持技術(shù)，對傳輸效率以及質(zhì)量的提高發(fā)揮著重要作用。

1通信技術(shù)的主要通信原理及傳輸特征

1.1光纖通信技術(shù)的原理及特征

光纖通信技術(shù)主要是通過光導(dǎo)纖維來進(jìn)行信號傳輸?shù)?，有效的?shí)現(xiàn)了 信息的傳遞。光纖通信技術(shù)具有強(qiáng)抗干擾能力，傳輸量大和傳輸衰耗小的特點(diǎn)。在實(shí)際的使用過程中，光纖通信技術(shù)對信息的傳播速度較快，故得到了廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)階段，光纖通信技術(shù)的主要發(fā)展方向就是超高速度、超長距離以及超大容量，這也是傳輸系統(tǒng)的主要研究方向。

1.2無線通信技術(shù)的原理及特征

無線通信就是通過電磁波的信號在無線的空間內(nèi)進(jìn)行信息的傳播與交換，是近幾年我國通信領(lǐng)域發(fā)展較為迅速的技術(shù)。無線通信技術(shù)具有建設(shè)周期短、投資少、靈活性高、易用性強(qiáng)、設(shè)備維護(hù)便捷的諸多優(yōu)點(diǎn)。它將傳統(tǒng)光纖技術(shù)中存在的不足之處進(jìn)行改善，降低了自然災(zāi)害對其造成的影響，避免了在自然災(zāi)害過程中網(wǎng)絡(luò)徹底癱瘓的現(xiàn)象，達(dá)到保障電網(wǎng)的安全與穩(wěn)定運(yùn)行的目的。無線通信技術(shù)是電力系統(tǒng)的重要輔助，不僅可以對傳統(tǒng)光纖通信技術(shù)中存在的缺陷進(jìn)行改善，也可以加快數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋瑵M足社會發(fā)展新形勢下人們對網(wǎng)絡(luò)的要求，為我國通信的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。此外還有移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和寬帶電力線通信技術(shù)等。其中寬帶電力線通信技術(shù)是通過電力線來進(jìn)行信息的傳輸，不需要重新布置線路就可以進(jìn)行視頻、數(shù)據(jù)等等信號的傳輸，在終端上接入電源就可以使網(wǎng)絡(luò)接入、接收、撥打電話等等，真正的實(shí)現(xiàn)四網(wǎng)融合。

2通信技術(shù)在水利通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1通信技術(shù)的優(yōu)勢

光纖通信技術(shù)作為一種新興技術(shù)具有很多方面的優(yōu)勢：容量大、抗電 磁干擾能力好、傳輸性能高的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)很好地彌補(bǔ)了水利通信網(wǎng)絡(luò)中存在的問題，這就決定了該技術(shù)在水利通信系統(tǒng)中將具有廣泛應(yīng)用。

2.1.1光纖通信技術(shù)在混凝土面板裂縫監(jiān)測中的應(yīng)用

混凝土面板堆石壩目前廣泛應(yīng)用于壩工結(jié)構(gòu)當(dāng)中。由于該壩型的面板 與堆石分別屬于兩種不同的材料，二者結(jié)合處容易出現(xiàn)裂縫，而裂縫的大小與工程安全息息相關(guān)。那么如何才能準(zhǔn)確監(jiān)測到裂縫的情況呢？根據(jù)實(shí)踐得知，將光纖傳感技術(shù)應(yīng)用到面板裂縫監(jiān)測中，通過對魚跳電站等多個混凝土面板裂縫的監(jiān)測，為提高在該方面的監(jiān)測精度提供了難得的經(jīng)驗(yàn)。

2.1.2光纖通信技術(shù)在土石壩滲漏監(jiān)測方面的應(yīng)用

正常運(yùn)行的土石壩滲流場主要由、地下水、大氣降水庫水位等因素影響，呈現(xiàn)出有規(guī)律的變化。而當(dāng)擋水結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的時候，壩體的流量會逐漸增大，但是在初期由于變化不大很難及時發(fā)現(xiàn)。此時壩體的滲流場卻會發(fā)生很大的變化，傳統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)很難準(zhǔn)確反映滲流場的變化，利用光纖傳感技術(shù)間接監(jiān)測土體溫度場的變化可及時找出滲漏點(diǎn)，為滲漏點(diǎn)的確定提供了一條新途徑。目前，分布式光纖傳感技術(shù)以其巨大的優(yōu)勢開始被研究者運(yùn)用于滲漏監(jiān)測中。

2.1.3分布式光纖溫度檢測系統(tǒng)在水利大壩的應(yīng)用

分布式光纖溫度檢測系統(tǒng)安裝方便，可快速監(jiān)測到壩體混領(lǐng)土結(jié)構(gòu)內(nèi) 部溫度場的變化且對施工干擾小。分布式光纖經(jīng)久耐用，安全可靠，由它構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)可遍布壩體，猶如神經(jīng)系統(tǒng)，可感知壩體各部位相關(guān)信息，由此而構(gòu)成光纖智能大壩，更加便于工程人員使用。隨著光纖傳感技術(shù)的發(fā)展，這種技術(shù)是目前是目前最為理想的大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)。

2.2無線通信技術(shù)在水利自動化監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

目前我國水利自動化監(jiān)控系統(tǒng)的通信方式基本全部采用通信光纜等有線通信方式。有線通信方式由于其本身存在在的成本較高、擴(kuò)展性差、建設(shè)周期較長和維護(hù)性差等弊端，很大程度上導(dǎo)致我國水利自動化監(jiān)控系統(tǒng)至今無法實(shí)現(xiàn)全國、甚至地區(qū)性組網(wǎng)。而無線通信技術(shù)具有建設(shè)周期短、投資少、靈活性高、易用性強(qiáng)、設(shè)備維護(hù)便捷的諸多優(yōu)點(diǎn)，如果將無線通信技術(shù)與有線通信技術(shù)相結(jié)合，將更好、更全面的在水利自動化監(jiān)控系統(tǒng)中得到應(yīng)用。

2.2.1無線通信技術(shù)在水利綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

在水利綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用中，包括了河道綜合治理與大中型水庫的除險(xiǎn)加固這兩個方面。近年來，我國對大中型水庫，大型河道等水利工程都基本進(jìn)行了除險(xiǎn)加固與新建。水利綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)的組網(wǎng)方式主要采用光纜作為主要的信道，接著再使用光電轉(zhuǎn)換的形式。由于此種組網(wǎng)方式施工所需成本較高，且難度較大，導(dǎo)致工程建設(shè)的后期維護(hù)費(fèi)用較高，且支出費(fèi)用超過了預(yù)算。根據(jù)實(shí)際情況，可以采用有線與無線相結(jié)合、局域與廣域相融通的組網(wǎng)方式進(jìn)行。在組網(wǎng)方式的選擇方面，可以在每一個河壩的監(jiān)控終端設(shè)置Wi-Fi等無線局域網(wǎng)技術(shù)搭建小型網(wǎng)絡(luò)，如小型辦公網(wǎng)絡(luò)，工控?cái)?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)等，作為有線通信網(wǎng)絡(luò)的有益補(bǔ)充，用以完成保密性不強(qiáng)、傳輸較近的輔助性傳輸任務(wù)，實(shí)現(xiàn)對監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效傳輸。

2.2.2無線通信技術(shù)在水利水情自動化監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

通常水利水情自動化監(jiān)控系統(tǒng)主要包括農(nóng)田水利自動化監(jiān)測系統(tǒng)和雨水情自動化監(jiān)測系統(tǒng)。以農(nóng)田水利自動化監(jiān)測系統(tǒng)為例，其檢測內(nèi)容一般包括水位、水流速度、風(fēng)速、土壤的含水量、降水量等。其特點(diǎn)是具有一定的集中性與分散性，監(jiān)控點(diǎn)之間的距離較短，直線距離一般不超過10km。由于建設(shè)條件有限，因此系統(tǒng)建設(shè)必須一次性完成，后期免服務(wù)費(fèi)和通訊費(fèi)，故采用廣域無線網(wǎng)絡(luò)不合適。由于有線組網(wǎng)施工距離長，費(fèi)用高，也不合適，故可以將無線局域網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與有線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)相結(jié)合，從而組建出數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，避免高額建設(shè)，減少了監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)費(fèi)用。

目前，通信技術(shù)還廣泛運(yùn)用于軍事，武器，航天航空等等其他領(lǐng)域，為我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮著極大的推動作用。

結(jié)束語：綜上所述，通信技術(shù)在水利系統(tǒng)中的應(yīng)用，為水利工程發(fā)揮了重要支撐作用。隨著社會發(fā)展，人們需求不斷提高，信息技術(shù)的開發(fā)還將是一個長期的過程，未來信息和通信技術(shù)將運(yùn)用于越來越多的領(lǐng)域，因

此對通信技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析具有重要意義。

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