摘要：传统通信传输信号转换过程中，容易出现丢包问题，导致信号切换控制效果不佳，因此需要注重多频段信号源切换控制技术的使用。本文针对这一控制技术进行了研究，在了解通信传输设备运行特点的条件下，设计信号源控制框架，确定信号节点位置，并利用丢包计算公式及远程控制机制，加大对信号源切换的控制，确保物联网系统中信号有效传递。
关键词：通信传输设备；多频段信号源；远程切换控制
前言：随着物联网规模的扩大，网络环境中安装大量信号传输设备，这类设备感知和输出的信号都是物联网有关信息，确保物联网正常运行，为了保障物联网内各项活动顺利进行，要求通信传输设备具有远程切换控制及管理功能，通过建立控制系统，进行通信传输设备的远程管理，保证信号准确传递。
一、信号源远程切换控制系统
物联网多频道信号源切换的远程控制中，离不开切换控制系统的作用，通常来讲，控制系统包括信号转换线路、信号源切换器及工控机等部分，当发射节点为N个时，需设置N+1台切换装置，用于信号源切换和监听。在信号传输中，信号节点向工控机传输状态信息，切换器按照工控机发出的指令进行操作，完成信号源切换过程。其中切换器串口，能实现设备运行信号传输和信号源切换的功能，完成切换操作后，可将信号源切换状态信息传递至工控机，由工控机根据切换状态发布操控指令；串口转换器具有即插即用、安全可靠的特点，能实现不同接口间的智能转换。实际使用时可利用自动控制技术，提高转换效率[1]。而在软件功能的实现上，用户应根据信号源切换实际情况，监听相应的信道运行信号，准确呈现监听信息。设计切换器和工控机间的通信程序，以便完成编程操作，保证串口通讯正常进行。用户操作界面设计上，应采用图形窗口设计方式，在界面上显示多个信号源的使用及切换情况，并通过点击界面按钮完成信号源切换及监听控制。
二、物联网通信传输设备多频段信号源远程切换控制
（一）节点监控
在通信设备多频段信号传输中，对物联网中任一节点的信号源远程转换状态进行控制，保证信号源有效切换，提高网络运行性能，因此，可利用节点监控方式来控制多频道信号源切换。建立控制系统，在系统监控功能下，自行完成多信号源监控，确保监控全面性和及时性。该方法的运用，能对通信业务层全部信号节点进行控制，运用原理为增加各个节点位置的信号采集及报警功能，具体节点控制流程如下图所示。
图1 信号源远程切换节点监控
其中探测节点主要针对物联网终端设备进行信号切换监测，分析并统计信号往来，形成探测数据库，而接入节点能实现终端信号的采集，并将信号传输到下一节点。汇聚节点是指进行全部通信信号的汇总，将信号传输至骨干节点，之后确定信号传输信道。要想保证物联网多频段信号源的有效切换，需要增加节点控制功能，当信号源出现问题时，能及时确定产生原因及部位，结合感知信号进行远程控制。另外，还可利用感知功能，对通信设备运作状况进行判断，确保节点监控满足系统正常运行的要求。目前物联网中的监控节点分布广泛，针对各个通信设备配置相应的监控节点，当两个信号源间信号转换出现故障时，能根据节点监控情况发现，是节点监控部署重要性的体现。
（二）问题信号节点的定位
在多频段信号源传输过程中，会出现切换故障，需要及时确定问题节点位置，结合信号传输特点及通信流程确定产生信号源切换差的节点位置，为通信传输设备正常运作提供保障。在监控信号传输过程时，如果信号源切换正常，则监控系统会自动生成物联网运行分析数据，客观反映通信时间，了解通信传输设备各阶段运行状态，并能结合当前信号源切换特点，确定之后物联网发展方向，保证信号源远程切换及控制合理化。
物联网传输信号控制，重点在于信号动态阈值的合理设定，结合实际传输过程确定信号控制范围，并实施动态监控，通过设置最低阈值，当信号切换超过规定范围时，系统自行发出报警信号，及时解决信号源远程控制问题。面对切换故障时，需要采取恰当的应对措施。实践表明，物联网内通信设备间的信号切换误差发生几率最大，主要原因为信号节点功能差，不能满足信号准确传递的要求，为了保证远程控制有效性，需要增加节点的报警功能，结合装置运行情况为技术人员提供报警信息，优化信号节点性能。要想准确发出预警信号，应设定节点预警条件，当出现信号切换差时能传递相应的信号，从而提高设备运行稳定性。具体来说，明确问题信号节点，是提高远程控制水平的关键，根据预警信息采取恰当的处理行为，为信号源间正常转换提供基础条件。
（三）节点位置信号源切换控制
物联网信号源切换过程中，容易出现丢包问题，对于引起这一问题的信号节点，可通过信号控制机制来确定并进行远程控制。当链路信号存在误差时，由控制终端发出控制信号，远程调节信号传输流程，将信号转移到正常链路上，是多频段信号源传输的主要优势。当物联网中丢包问题发生频繁时，应将控制重点信号转换的时延问题上，确定故障位置，解决信号源切换故障。为了实现上述控制技术，应采用节点控制公式，确定信号切换差，将控制措施落实到信号传输全过程，以便加大信号切换控制。利用信息节点的识别功能，来统计一段时间内的信号流量，并定期收集网络终端数据，明确信号传输状态[2]。
主要收集信息类型包括传输目的地址、数据服务信息、端口信息、出口信息和入口信息等。将Netflow技术应用到数据收集中，能实施统一采集，结合多样化信息确定信号切换情况，并根据分析结果，对通信节点进行实时控制。考虑到未来物联网建设，将更加注重多频道信号源的切换，应确保节点监控效果，对任意两节点间的信号传输进行监控，并在动态阈值约束下，将信号传输流量控制在物联网承载范围内，以免出现传输故障。
结论
综上所述，在物联网环境中配备多个通信传输设备，为了解决通信设备信号源切换控制误差大的缺陷，本文提出在节点控制基础上的多频段信号源切换控制技术，提高信号源切换质量。通过利用切换控制技术来建立控制系统，并针对各个节点信号源实施切换控制，能在不同网络运行状态下，做好信号源切换控制。
参考文献
[1]邢鹏康,杨文铂.物联网通信传输设备多频段信号源远程切换控制技术[J].计算机测量与控制,2018,26(12):101-104.
[2]邵勇,丁心庆.电子通信技术在广播电视信号源系统中的应用[J].河南科技,2018(23):17-19.
论文作者:郑玉芬
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签：信号源论文; 信号论文; 节点论文; 通信论文; 频段论文; 设备论文; 功能论文; 《基层建设》2019年第14期论文;