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第23卷第7期 计算机应用与软件Vol.23，No.72006年7月 Computer Applications and Software Jul.2006Internet 网络测量方式综述牛燕华1，2任新华1 毕经平21（太原理工大学网络信息中心 山西太原030024） 2（中国科学院计算技术研究所 北京100080）收稿日期：2004-03-15。
本文受国家自然科学基金（90104006）和国家863计划（2001AA112135）的支持。
牛燕华，硕士生，主研领域：网络测量与分布式系统应用研究。
摘 要 随着网络规模的迅速膨胀及其复杂性的增加，网络测量受到越来越多的重视。
根据测量方式，可把网络测量分为主动测量和被动测量两大类。
对这两类测量方式的原理及各自的优缺点分别阐述并进行比较，特别强调了采用每种测量方式所需注意的安全问题，同时剖析了国内外相关领域的研究现状，并通过一个实例具体讲述这两种测量方式在实践中的应用。
关键词 网络测量 主动测量 被动测量 FOXA SURVEY ON INTERNET MEASUREMENT MODENiu Yanhua 1，2Ren Xinhua 1 Bi Jingping 21（Network Information Center ，Taiyuan University of Technology ，Taiyuan Shanxi 030024，China ）2（Institute of Computing Technology ，Chinese Academy of Sciences ，Beijing 100080，China ）Abstract With Internet expanding in quantity and complexity ，network measurement becomes more and more important.According to measurement mode ，network measurement could be classified into the following two categories ：active measurement and passive measurement.In this paper ，the principles of the two measurement modes are explored.The strong and weak points are given.The security aspects are accen-tuated.The development of the relative research field is introduced.And the theory is expatiated through an exact example.Keywords Network measurement Active measurement Passive measurement FOX1 引 言伴随着飞速增加的带宽、实时和多媒体应用的普及、几乎持续地以指数规律增长的规模，Internet 的控制机制和行为特征日趋复杂和难以理解。
文章编号:1003-8337(2002)06-0003-03国内高压绝缘子在线检测方法综述王雪 张冠军 严璋(西安交通大学电气工程学院 陕西西安710049)摘要:评述了国内高压绝缘子(主要是玻璃及瓷绝缘子)在线检测各种方法的检测原理~检测设备~优缺点等 并提出了实际测量装置及信号处理方法上的一种设想G关键词:高压绝缘子9在线检测9原理中图分类号:TM 216文献标识码:B1前言高压绝缘子暴露于大气中并长期工作在强电场~强机械应力~骤冷骤热~风吹雨打等恶劣环境中 因此绝缘子出现故障的机率很大 严重威胁电力系统的安全运行G 据统计国内110kV 线路发生不明原因闪络所占的比例为故障率的22%[1] 造成很大的经济损失G一般来说绝缘子故障主要有以下几个方面:绝缘子内部出现裂隙~绝缘子表面破损~绝缘阻抗降低~污闪等 绝缘子种类不同 出现故障时所呈现的现象也不同G 如:绝缘子串中存在不良绝缘子时 不良半导体釉绝缘子温度变化可能较大 而玻璃绝缘子和普通釉绝缘子的温度变化较小G 相应的高压绝缘子在线检测方法也多种多样 绝缘子分布的广泛性和安装点的特殊性更增加了绝缘子检测的难度G 国内已经出现了很多高压绝缘子在线检测方法G 并取得了一定的效果 但不少方法存在着测量工作量大~危险性高~设备造价高~测量不准确~抗干扰能力差等问题G 因此寻找一种经济~切实有效的高压绝缘子在线检测方法一直是国内外电力部门十分关注的问题G2国内高压绝缘子在线检测主要方法国内高压绝缘子在线检测的主要方法一般分为两类:一类是非接触式检测法 另一类是接触式检测法G2-1非接触式检测法主要包括超声波检测法~激光多普勒振动法~红外测温法~电晕摄像机法~声波检测及无线电波检测法等G 其检测原理~主要设备及优缺点见表1G 由表1可见 非接触式检测法中多数方法都对某一种或某几种类型的故障检测效果明显 但对其他类型的故障难以检测出 且设备造价昂贵G 设备简单~操作方便的检测设备 其检测效果多数不是很理想G 虽多数方法可不登杆登塔 但需到现场逐个进行检测G 2-2接触式检测法接触式检测法按工作原理主要有电压分布法~泄漏电流检测法及脉冲电流检测法等G2-2-1电压分布法目前很多实验和理论研究已经证明 正常绝缘子串的电压分布为不完全马鞍型 即靠近导线处绝缘子所承受的电压最高 约为接地端绝缘子所承受电压的1-7~3-0倍[2] 而绝缘子串中间部分所承受的电压最低G 当出现不良绝缘子时 绝缘子串上的电压将重新分布 如把实际测得电压分布与正常时绝缘子串上的电压分布作比较 有利于判断不良绝缘子是否存在G 目前国内利用电压分布原理进行绝缘子检测的方法较多 主要有短路叉法~火花间隙法~光电式检测杆法~声脉冲检测法等G短路叉法及火花间隙法[3]是早期绝缘子检测的主要方法G 短路叉法是依靠单片绝缘子短路时所发出的火花及放电声音来检测不良绝缘子的G 测试结收稿日期:2002-06-20作者简介:王雪(1978-) 男 黑龙江哈尔滨市人 在读硕士 从事电气设备在线监测及诊断技术的研究G-3-2002年第6期(总第190期)电瓷避雷器INSULATORS AND SURGE ARRESTERS2002Number6(Ser- 190)表非接触式绝缘子在线检测方法比较检测方法检测原理主要设备优点缺点超声波检测法当绝缘子存在裂隙超声波进入或穿过绝缘子时会在裂隙处发生反折射和模式变换通过对接收到的超声波进行处理可检测出劣质绝缘子超声波发射及接收装置可以较准确地检测出开裂的绝缘子对未开裂绝缘子不起作用超声波本身存在耦合和衰减需到现场逐个检测激光多普勒振动法开裂绝缘子的振动中心频率与正常绝缘子不同激光多普勒振动仪对开裂绝缘子的检测效果明显对未开裂绝缘子不起作用设备造价很高体积庞大笨重操作及维修复杂不适于野外作业需到现场逐个检测红外测温法利用绝缘子表面电流引起的热效应进行测量红外热象仪对半导体釉绝缘子的检测效果明显设备造价高对玻璃绝缘子及普通釉的瓷绝缘子检测效果不明显环境对检测效果影响大需到现场逐个检测声波检测法不良绝缘子放电发出声波根据声波的强弱有无可判断是否存在劣质绝缘子声波接收装置设备简单操作方便受环境背景噪声影响很大需到现场逐个检测且有时需登杆登塔无线电波检测法不良绝缘子放电发出电磁波根据接收电磁波天线的方向及电磁波的强度来判断是否存在劣质绝缘子电磁波接收装置设备简单操作方便抗干扰能力差灵敏度低需到现场逐个检测电晕摄像机法不良绝缘子的存在使其他正常绝缘子上的电晕现象增强电晕摄像机可以清晰地测到电晕放电而不受阳光辐射的影响对内部放电观察不到设备造价较高需到现场逐个检测果受周围环境背景噪声影响很大且因测试人员的判断不同而异火花间隙法是用可调间隙来测量每片绝缘子上的电压主要缺点是读数分散性大两种方法最主要的优点是测试设备原理简单操作方便最大的缺点是准确度低且都要登杆登塔因而劳动强度大危险性高光电检测杆法是随着光纤技术的发展而产生的主要原理是将高压探头上的感应电压经光电转换变成光信号经绝缘杆内部的光纤传到低压侧经处理后以数字形式显示出来其优点是测量危险性小绝缘子串电压分布能够直观地测量出来不足之处仍需到现场逐个进行测量且需登杆登塔声脉冲检测法的主要原理是某片绝缘子上电压通过两个探头组成的回路对电容器充电然后经放电管和扬声器放电扬声器发出声波的频率及发声间隔随两个探头之间电压变化而变化因此根据测量扬声器所发出的声脉冲周期及频率来检测沿绝缘子的电压分布泄漏电流法及脉冲电流法当绝缘子表面积累了污秽物或绝缘子串中存在不良绝缘子时泄漏电流将增大且不良绝缘子阻值降低使正常绝缘子上分得的电压变大电晕脉冲电流增大当绝缘子表面污秽物积累到一定程度或不良绝缘子劣化到一定程度时在一定的外界环境下就可能造成绝缘子的闪络因而可通过测量泄漏电流的大小变化来对绝缘子进行检测目前实用的泄漏电流传感器已经很多测量的准确度比较高因此泄漏电流的测取已不存在大问题但泄漏电流的测取过程中存在着大量的干扰泄漏电流的大小受周围环境温度湿度气压风速等是否采取屏蔽措施以及绝缘子的种类等因素的影响很大在抑制干扰方面比较有代表性的方法是自适应噪声对消法基本原理是使用一个或多个传感器将其放置在噪声场中将测得的参考值输入并加以过滤从泄漏电流传感器所测得的带有噪声的电流信号中减去从而使噪声衰减或消除原理图见图信号源原始输出系统输出滤波器噪声源图自适应噪声对消原理图对测得的泄漏电流进行分析判断比较常用的年第期电瓷避雷器总第期方法是利用绝缘子闪络过程的典型波形进行判断绝缘子闪络的典型波形分为非预报区预报区及闪络危险区三部分预报区的泄漏电流呈不稳定状态常出现脉冲群且脉冲群幅值多为几十至几百毫安因此不少是根据预报区的泄漏电流脉冲密度及幅值增加的现象进行绝缘子工作状态的判断如文献中把绝缘子泄漏电流的报警值设为O记录超过报警值的脉冲数根据脉冲数的变化来判断绝缘子的状态此种方法的优点是设备原理简单易于实现主要缺点是泄漏电流及脉冲数的报警值的大小需由大量经验来确定准确性不高易误判当绝缘子串中存在不良绝缘子时由于不良绝缘子绝缘电阻降低回路阻抗变小或其他绝缘子上分压比正常时大也引起电晕脉冲电流变大通过测量脉冲电流来判断绝缘子状态的方法称为脉冲电流法目前脉冲电流法中数据处理最常用的方法是不同指数法从杆塔接地线中测得的脉冲电流是三相高压作用于各相绝缘子上共同产生的因而有的将此电流按三相电压的相位不同利用电子开关分解为三相脉冲电流然后对每相脉冲电流进行计数并取出各相脉冲电流数的最大值和最小值将最大值与最小值的比值定义为不同指数正常情况下各相脉冲电流产生的状态大体上是相同的处于一种平衡状态因此不平衡指数近于当某串绝缘子中出现不良绝缘子时不平衡状态就被破坏不同指数就偏离因此可以根据不同指数是否偏离来判断绝缘子的状态但这种方法的精确度受不良绝缘子的阻值不良绝缘子在绝缘子串中的位置绝缘子串的片数以及正常绝缘子的电晕起始电压的影响文献中的实验分析认为不良绝缘子的阻值越低在绝缘子串中的位置越靠近导线绝缘子串片数越少正常绝缘子的电晕起始电压越低检测的分辨率越高泄漏电流的测量是通过连接在绝缘子上的泄漏电流传感器测得的较方便的方法是将整个采集系统固定在杆塔顶端将采集的数据通过无线电或红外数传装置发送到地面的接收装置处但仍需工作人员到现场采集数据脉冲电流法是通过宽频率范围大的信号放大倍数的传感器从杆塔接地线中测得脉冲电流多数仍需到现场逐个测量高压绝缘子在线检测方法的设想从目前国内高压绝缘子在线检测的方法来看无论是非接触式检测法还是接触式检测法都需要到现场逐个进行测量工作量很大有的需要登杆登塔危险性高而且在数据分析处理方面运用综合分析的很少绝缘子故障判断的准确性不高因此寻找一种从根本上减小劳动量提高绝缘子故障判断准确性的检测方法是十分有意义的文献中提出了一种基于全球移动通信网络<GSM>的高压绝缘子在线检测方法此方法在降低劳动量方面有很大的发展潜力但此方法有三个令人担心的问题<>在偏远地区GSM网络能否覆盖的问题;<Z>如果每串绝缘子都要安装一套数据采集及发送装置存在设备造价高的问题;<>GSM网络使用费用也就是运行费用问题笔者在这三个问题上的看法是<>目前国内GSM网络的覆盖率已达95%以上且随着经济的发展技术的进步GSM网络的覆盖率将不断提高且绝缘子的主要故障污闪多发生在经济发达地区如东南沿海地区这些发达地区无需担心GSM网络的覆盖问题在偏远地区杆塔的安装位置多数位于海拔相对较高的地方这些地方GSM信号一般较强<Z>可根据各地区的具体情况进行选点检测不必在每串绝缘子上都安装此装置<>随着移动通信的发展GSM网络的运行费用不断降低且可根据具体情况选择地方性通信网络降低系统运行费用采用哪种策略还需要考虑其经济性对不同地区不同线路由于情况不同要求不同投入也不宜统一即应因地制宜如有些地区需要进一步提高绝缘子故障判断的准确度可以利用多参量测量多种数据处理及分析判断方法综合运用的思路如从绝缘子表面测得的泄漏电流并从泄漏电流中分离出脉冲电流信号可以对泄漏电流及脉冲电流两方面分别进行分析来判断绝缘子的绝缘状况也可用泄漏电流对绝缘子的绝缘状况进行初步检测然后用脉冲电流进行进一步的检测在数据处理分析判断中除了用传统的方法之外应积极地采用突破常规且具有有效性的方法如基于神经网络9 及基于距离函数O 的绝缘子故障诊断方法等进行多种处理判断方法的综合分析而且在对绝缘子进行检测的同时应对周围环境的影响因素<如<下转第页>-5-Z OOZ年第期国内高压绝缘子在线检测方法综述<总第9O期>表1回波信号B1~B2的幅值与金相组织的相互关系类别回波信号幅值特征金相组织I B12Z O%B Z<45%B Z/B1<Z.O内部存在气孔类缺陷或结合不良1B1<Z O%B Z245%B Z/B1>Z.O 锌环内组织均匀内部无缺陷组织不均匀局部区域呈各向异性s.s产品质量识别合理选择实验参数应用该套检测系统(无损检测)对任意选取的另外Z Z个样品分别进行测定并与辽大@1676-86-B7标准(有损检测)测量结果进行比较实验结果见表Z显然两种方法得到的检测结果能够较好地吻合由于前者是通过无损方式进行的相比之下采用该种方法不仅可以实现产品质量的全面检测而且从根本上解决了抽检过程中资源损失~漏检问题的发生表2两种方法对样品质量进行评价(表中数据为锌环的结合不良率)序号1Z34567891O11无损检测194Z765Z583156591有损检测Z O4O7O5O5Z4136461序号1Z13141516171819Z O Z1Z Z 无损检测1Z3O465535343O6784566Z 有损检测1O Z84O543O31Z8688O54594结论(1)以超声波检测技术为基础的数显式自动检测是一种对悬式绝缘子钢脚锌环质量进行无损评价的技术(Z)利用该检测技术可以保证产品在无损伤条件下对其质量进行检测满足大规模自动化生产的需要检测结果与有损检测能够较好的吻合(3)该检测装置具有明显的实用性和创新性参考文献:[1]张魁侠等.中国企业报[N].1998 8.[Z]张洪军.直流绝缘子钢脚腐蚀的研究[J].电瓷避雷器1996 (5).[3]张家骏.超声检测技术的某些新进展[J].无损检测1993 11(15):3Z4~3Z7.[4]方京.超声检测学[M].武汉:武汉测绘大学出版社1991.(上接第5页)大气状况等)进行测量利用模糊集合理论分别赋予不同外界影响因素以不同的隶属度来综合分析提高绝缘子故障判断的准确性4结束语随着传感器技术~通信技术~计算机技术的不断发展相信不远的将来困扰着电力工作者的这一高压绝缘子在线检测难题将圆满解决参考文献:[1]陈耀高等.高压绝缘子在线监测系统简析[J].电网技术Z OO1 (11):83~85.[Z]聂一雄尹项根.绝缘子在线检测方法的探讨[J].现代科学仪器Z OOO (1):Z7~Z9.[3]严璋.电力绝缘在线检测技术[M].北京:中国电力出版社1995.[4]刘满贵.声脉冲式零值绝缘子带电检测仪的研制[J].华北电力技术Z OOO (1Z):Z5~Z8.[5]刘涤尘.自适应噪声对消应用于高压绝缘子泄漏电流检测的研究[N].武汉大学学报Z OO1 8.[6]刘金华等.绝缘子泄漏电流在线监测系统[J].华中电力Z OOO (Z):8~1O.[7]施倩等.脉冲电流法检测不良绝缘子分辨率的研究[J].高电压技术1998 (9):44~46.[8]张亚萍等.LJC型线路绝缘子污秽监测报警器[J].高电压技术Z OOO (1Z):Z6~Z7.[9]李卫东等.基于神经网络的故障绝缘子诊断新方法[J].高电压技术1994 (9):Z4~Z7.[1O]张宇辉.基于距离函数的绝缘子故障诊断[N].东北电力学院学报1994 6.08Z OOZ年第6期电瓷避雷器(总第19O期)国内高压绝缘子在线检测方法综述作者：王雪， 张冠军， 严璋作者单位：西安交通大学电气工程学院,陕西,西安,710049刊名：电瓷避雷器英文刊名：INSULATORS AND SURGE ARRESTERS年，卷(期)：2002(6)被引用次数：29次1.陈耀高高压绝缘子在线监测系统简析[期刊论文]-电网技术 2001(11)2.聂一雄;尹项根绝缘子在线检测方法的探讨[期刊论文]-现代科学仪器 2000(01)3.严璋电力绝缘在线检测技术 19954.刘满贵声脉冲式零值绝缘子带电检测仪的研制[期刊论文]-华北电力技术 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网络测量系统的分析与设计摘要：本文对网络测量进行了详细阐述，给出了网络性能测量基础架构，并对网络测量的主动测量和被动测量进行了分析，指出了它们的优点和缺点。
最后介绍了常见的网络测量系统，对网络测量系统的组成和实现的功能进行了说明，并给出了系统架构图。
关键词：网络测量网络流量计量网络测量系统1、引言随着网络技术的不断发展，因特网的规模不断扩大，所应用的领域也在不断扩张，但是因特网在快速发展的同时却面临了更多、更大的困难。
一方面消费者对通信运营商流量收费不透明的质疑越来越多，从而产生的纠纷也屡见不鲜，所以计量部门对通信运营商进行网络流量测量显得很重要，另一方面通过网络流量测量通信运营商可以充分了解网络运行状况，排除故障，提高网络服务，保障安全，优化网络环境等等。
所以为了能够更好的监测网络流量性能和保证其高效、快捷的服务，必须进行网络流量测量。
2、网络测量概述网络测量是伴随着互联网的产生，指按照一定的方法和技术，利用软件和硬件来测试或验证表征网络性能指标的一系列活动的总和。
网络性能指标包括带宽、时延、响应时间等。
在网络计量方面，我们主要关心的是网络的带宽和产生的流量大小测量的精准度。
目前，网络流量测量的具体方法和准确度没能实现突破性的进展，主要原因在网络系统的庞大性和复杂性。
但是ietf对网络性能测量的基础架构（图1）进行了定义，定义指出网络流量测量方法的可重复性和无偏性，即用同样的方法在相同的环境、相同的条件下测量结果是一样的。
该定义只是笼统的分析了网络性能的测量，没有详细具体的测量和评价方法。
由图1可知网络流量测量系统主要由4个部分组成：1、数据管理器：管理器主要功能是配置采集器和管理采集读取器，负责给采集器发送配置命令。
2、数据采集器：采集器置放在测量节点上，记录网络行为特征。
3、数据采集读取器：采集读取器把原始数据从采集器中读取出来，发送给分析程序使用。
4、分析程序：分析程序处理采集读取器得到的数据，得出网络性能特征。
电子信息工程领域的最新技术与应用研究综述概述：电子信息工程是现代工程技术的重要领域之一。
随着科技的不断进步和创新，电子信息工程领域的技术也在不断演进和应用。
本综述将介绍一些目前在电子信息工程领域中最新的技术和应用。
一、人工智能在电子信息工程中的应用1. 机器学习：机器学习是人工智能领域的重要分支，它通过让计算机学习和识别模式来提高性能。
在电子信息工程领域，机器学习可以应用于图像和语音识别、自然语言处理等方面，从而实现智能化的系统和设备。
2. 深度学习：深度学习是机器学习的一种进化形式，它模拟人脑神经元网络的结构，可以自动化提取特征并进行复杂的模式识别。
在电子信息工程领域，深度学习可以应用于图像识别、智能交通系统等领域。
3. 智能机器人：随着机器人技术的不断进步，智能机器人在电子信息工程领域的应用越来越广泛。
智能机器人可以通过视觉、声音和触觉等感知方式与人类进行交互，并完成一系列任务，如服务机器人、工业机器人等。
二、物联网技术在电子信息工程中的应用1. 传感器网络：传感器网络是物联网中的重要组成部分，通过将传感器连接到互联网上，可以实现对现实世界的监测和控制。
在电子信息工程领域，传感器网络可以用于环境监测、智能家居、智能交通等领域。
2. 无线通信技术：物联网中的设备需要能够进行互联和通信，无线通信技术在其中起到了重要的作用。
例如，蓝牙、Wi-Fi、NFC等技术可以实现设备之间的无线连接和数据交换。
3. 大数据分析：物联网中生成的数据量庞大且复杂，如何从数据中提取有用的信息和知识成为一个挑战。
大数据分析技术可以帮助电子信息工程领域的研究人员对物联网数据进行处理和分析，以便辅助决策和优化系统性能。
三、光电子技术在电子信息工程中的应用1. 光纤通信：光纤通信是近年来兴起的一种通信方式，其具有高速、长距离传输等优点。
在电子信息工程领域，光纤通信技术可以用于构建高速互联网络，满足大数据时代对传输带宽的需求。
测绘学科发展综述一、引言测绘学科是地球科学领域的一个重要分支，主要研究地球表面及其空间分布的自然和人文现象的位置、形状、大小、性质和相互关系。
随着科技的不断进步，测绘学科逐渐从传统的测量技术向数字化、智能化方向发展。
本文将综述测绘学科的发展历程、现状与前沿动态，并分析其发展趋势。
二、测绘学科发展历程测绘学科的发展历史悠久，早在古代，人们就开始利用简单的测量工具进行土地测量和天文观测。
随着科技的进步，测绘学科逐渐发展成为一门独立的学科。
进入21世纪，测绘学科迎来了数字化、智能化的新时代，各种先进技术和方法不断涌现，推动了测绘学科的飞速发展。
三、测绘学科现状与前沿动态1.现状：目前，测绘学科已经形成了较为完善的学科体系，涵盖了大地测量、摄影测量、遥感技术、地理信息系统等多个专业领域。
测绘技术在国民经济建设、国防建设、科学研究等方面发挥着重要作用。
2.3.前沿动态：近年来，测绘学科的研究热点主要集中在以下几个方面：4.（1）高精度定位与导航技术：随着卫星导航系统的发展，高精度定位与导航技术成为测绘学科的研究热点。
例如，基于全球卫星导航系统（GNSS）的高精度定位技术，已经广泛应用于智能交通、无人机航测等领域。
（2）遥感技术与地理信息科学：遥感技术是测绘学科的重要组成部分，通过遥感卫星获取地球表面的信息，为地理信息系统的建设提供了丰富的数据源。
地理信息科学的发展使得测绘学科从传统的数据处理向空间数据分析、数据挖掘等方向拓展。
（3）三维测绘与可视化技术：三维测绘技术是近年来测绘学科的热门研究方向，通过激光扫描、倾斜摄影等技术获取三维空间数据，实现地形地貌、建筑物等的真三维表达。
同时，可视化技术的发展为三维数据的展示提供了有力支持，使得测绘成果更加直观、生动。
四、发展趋势分析展望未来，测绘学科将继续朝着数字化、智能化、网络化方向发展。
具体表现为：1.多源数据融合与集成：随着各种传感器和观测平台的不断发展，未来测绘学科将更加注重多源数据的融合与集成，提高数据的精度和时效性。
