基于无线通信技术的水利自动化监控系统研究
智能水利控制系统的设计与实现
智能水利控制系统的设计与实现随着我国水资源紧缺问题的日益严重，传统的水利控制方式已经无法满足现代化、智能化水利控制的需求。
智能化水利控制系统是以现代电子、计算机、通信技术为基础，利用先进的水文水资源预测及决策支持系统，实现水利工程信息化、智能化管理的一种新型水利控制系统。
智能水利控制系统是指利用各种现代化控制手段实现水利工程自动化和智能化的系统。
它是通过各种技术手段，将实时数据、现场控制和维护、水文预报等信息进行集中管理、处理和分析，实现水利工程管理和人工干预的自动化和智能化。
智能化水利控制系统主要由数据采集、存储、传输、处理、分析、控制、调度、管理等功能模块组成。
智能水利控制系统的设计需要考虑如下几个方面：一、数据采集和传输对于智能水利控制系统来说，数据采集是非常关键的环节。
如何获取更加准确、实时的水文气象要素，是设计智能水利控制系统的首要问题。
采集到数据之后，还要进行传输。
针对远离城市、数据传输困难等问题，可以采用无线传输、卫星传输等手段。
同时，为了保障系统数据的安全性，在数据传输的过程中，设计可以通过加密、传输协议等方式来保障系统数据的安全性和稳定性。
二、数据存储和处理数据的存储和处理是智能水利控制系统的关键环节之一。
设计过程中需要考虑到数据的存储格式、存储位置、存储时间等参数，需要满足数据分析和查询的需要。
同时，数据的处理也需要高效、准确的算法，可以通过模型预测、数据挖掘等方式对数据进行处理。
三、智能化控制和调度智能化控制和调度是智能水利控制系统的核心，也是系统实现智能化、自动化管理的关键环节。
在设计智能水利控制系统的过程中，需要考虑到水利控制自动化的各个节点之间的互联互通，采用控制算法和软件的实时整合，以及对水利设备的控制和调度等方面，实现更加精准的水量控制、水利水电自调节等等功能。
四、人机界面和通信交互在智能水利控制系统的设计中，对于人机界面的设计也是非常关键的。
设计师需要针对用户的使用场景，考虑到人机界面的易用性、友好性等因素，为用户提供更加直观、高效的操作界面。
水利工程智能化监控与管理技术研究
水利工程智能化监控与管理技术研究随着人们生活水平的提高，对于供水和灌溉的要求越来越高，所以水利工程的建设和运行变得越来越重要。
为了确保水利工程的运行，智能化监控解决方案逐渐成为水利工程管理的重要手段。
本文将探讨水利工程智能化监控与管理技术的研究。
一、智能化监控与管理基本概念与意义智能化监控与管理是建立在信息技术基础上的现代化管理方式。
其核心是通过网络、遥感、GIS等技术手段进行水资源信息的采集、传输、分析以及运维，从而实现对于水资源的动态监控和管理。
智能化监控与管理的意义就在于提高水利工程运行的效率和管理的水平。
在智能化监控与管理下，水利工程相关者及时获得水情、气情、墒情等相关信息，准确判断水利工程运作情况，从而有效降低事故风险和人工巡逻的工作量。
二、智能化监控与管理技术的原理1.信息采集水利工程智能化监控与管理技术的基础是信息采集系统，它包含气象站、水文站、地下水位监测站、遥感监测等设备。
其中，气象站和水文站会采集水量、水温、水压等水利工程的基本信息。
地下水位监测站和遥感监测则通过地下水位变化和深度信息等方面来获得更多的数据。
2.传输处理信息采集好以后，需要传输给管理人员或者相关部门，这里智能化监控与管理技术又可以利用现代数据传输技术来实现。
传输方式有很多种，例如GPRS、3G、4G等，通过数据传输系统将这些数据传输给水利管理平台。
3.平台管理水利工程的运行情况要实时监测，需要通过水利管理平台来实现。
水利管理平台的研发基于大数据的处理和分析，可通过智能算法来判断水利工程的状态，并及时发出警报或者采取措施。
三、智能化监控与管理技术的应用前景智能化监控与管理技术在水利工程中的应用前景非常广阔。
随着科技的发展和人工智能的成熟，未来的水利工程管理越来越将依赖智能化监控与管理技术。
在以下几个方面，智能化监控与管理技术将对于水利工程的管理和维护起到重要的作用：1.自动化维护水利工程智能化监控技术可实现自动化维护，对于问题能迅速反应出来并采取措施。
探讨水利水电自动化系统中无线通讯技术的运用
从我国水库的建设情况来看 ， 绝大多数 的 中型及 以上 的水库都 已经拥 有 了 自己 的 自动化系统 。 就现今的水库建设发展趋势来 看 ，自 动化系统全覆盖是迟早的事。相 比传 统 的有限运输 、通讯 ，无线通讯技术有着显 著的优势。以往 ， 有线运输都受 到了地理环 境 、自 然天气 、 磁场等 的影响 ，而且 出现 问 题时不能及 时得到维修。但是 ， 无线通讯技 术的发展很好 的解决了这一些 问题 。
一
传输的信息量更大 ，传输更加稳定 、准确 ，
并且很大程度上的减少了通讯 中断 、 信息残 缺不全等现象 。就 目 前 的发展趋势来看 ， 卫 星通讯技术必将成为通讯技术 的主流 ， 这与 它 自身的优势是息息相关的。 （ 四） 短波通信技术 短波技术就是利用波长在 １ ０ ０ ｍ 以内、 频率在 ３ Ｏ兆赫 以内的无线电波进行 的信息 传输 。 虽然现代化通讯技术发展迅猛 ， 但是 短波通信技术还是没有退出历史 的舞 台因 为现代化的通讯技术都依赖通信 中介 。 换句
一
、
无线通讯 技术 的分类
（ 一） 数传 电台技术 数传 电台技术作 为无 线通讯 技术 的一 类， 可以直接与计算机进行一对一 和一对多 的数据传输 ，具有携带方便 、耗能小、抵抗 外界磁场能力大 、 传输精确 、 适应性强 的特 点 。但相比 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ 来说 ，仍然还有需要完善 的地方。 例如 ： 数传 电台技术传输距离有限 ， 覆盖面小。但是 ，Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ就不存在这方面 的 问题 。正是 由于数传 电台仪器 的价格 相 比 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ来说 ， 更加经济 。 所 以还能够有足够 多的运用。但就 目前 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ 的发展来看 ，其 仪器的价格不可能一直居 高不下 。只是相对 来说 ，目前数 传电 台的市场份 额还是 比较 大 ，而且两项技术都在发展 ， 彼此之 间可 以 相辅相成 ， 这样才能更好 的服务大众 。 （ 二） 扩频微波和无线 网桥技术 扩频微 波和无线 网桥 技术是 现如今 比 较流行的数据传输技术 。两项技术都有很强 的抗干扰能力和足够长的传输距离 。 但是相 对来看 。扩频微波技术更 具灵活性 和隐私性 及适 用性 ，它可以不受 地理 和电源等 的 限 制 ，还可 以多渠道、多方式、多种类 的传输 数据。而无线网桥技术能耗大 ， 需要充足 的 电源作保 障， 并且对于宽带的传输速率有很 高的要求 ， 但是无线网桥技术 的传输距离相 比扩频微 波就长的很多。 所 以两项技术都有 着各 自的独特优点和缺点 ， 也有着相似 的共 同点 ，就是希望两项技术在 以后 的发展上 ， 能够互相借鉴 ，相互发展 。 （ 三） 卫星通信技术 卫星 通信技术 简而言 之就是 通过 卫星 这一中转站， 无线通讯设备将信息传达给另 台无线通讯设备 。 正是由于航天技术 的发 展 ，才衍生 出卫星通讯技术。相 比传统 的通 讯技术来说 ，卫星通讯技术传输距离更远 ，
基于3G和GSM技术高度自动化节水灌溉系统的研究
１ 背 景 与 意 义
近些年 来 ． 随着水 资源 的 日趋紧张 ． 世界 各国都在积极探索行 之 有效 的节水途径和措施 农业灌溉是各 国用水量 较大的部分 ． 目前各 国都 在加 大节水灌溉技术的发展与推广力度 节水灌溉要采用合理的 灌溉制度 ． 应该在一定 的气候 、 土壤和农业技术条件下 ． 根据作物生长 发育对水分的要求来确定灌水时间和灌水定额问题 ． 及要求适时地适 量地灌水 以满足作物高产所需的水分 适时灌 水可以根据气象指标 、 土壤指标 和作物指标进行 作物 的生长情况实际上能综合反映天气和 土壤水分的变化情 况 ． 故合理灌水应 以作物生长情况为主要依据 。但 目前 已开发 的节 水灌溉系统大 多只关注土壤水分指标 或土壤水分和 气象指标 ． 数据 采集 不完善 ． 影响决策 应用 当今 的 ３ Ｇ网络技术 ， 结 合松下网络摄像机的功能 ． 可将摄像机采集到的压缩 的视频数据通过 网络把数据传送 到用户端 Ｇ Ｍ 网络远程监控技术经过多年 的发展 Ｓ 完善 ． 现在 已经非常成熟 ， 因此利用手机短信来实现报警 、 超远程遥控 节水灌溉设备 、 传输数据是一个非常不错 的选择 。同时我 国在 推广节 水灌溉 时必须考虑到我 国农民科学素质普遍较低 的现状 ． 且现有高技 术节水灌溉系统投资大 、 求管理者科学 素质较高 ， 要 因此高科技 在我 国农 民 中推 广 有 一 定 的 难 度
一
【 关键词】Ｇ和 Ｇ Ｍ 技术 ； ３ Ｓ 节水灌溉 ； 动化 系统 ； 自 灌水指标
此系统基于 ３ Ｇ和 Ｇ Ｍ技术 ， Ｓ 以作物灌水 中气象指标 、 土壤指标 、 理员可 以用短信首先设定 每 日 采集数据 的时间 间隔和次数 ． 以及对 接 防止其他非法手 机号码 的 作物指标和作物群体动态等基本信息为基础 ． ３ 以 Ｇ网络和 Ｇ Ｍ远程 收人员 的号码进行一对一或一对 多的设定 ． Ｓ 控制系统为基本手段 ． 依靠 ３ Ｇ手机接 收和发送信息 ， 管理人员综合 分 干扰 。 析决策 ， 达到高效 、 准确的灌溉模式 ， 实现节水灌溉 的高度 自动化 。 Ｇ Ｍ远程监控系统基本原理如下 图： Ｓ
基于模糊控制和无线宽带通信的水利灌溉控制系统的设计与应用
整个灌区的水利灌溉系统进行了现代化改造。
１ 系统组 网及其工作原理
１ １ 系统 组 网 ．
根据张掖市盈科灌 区中心控制站 、 党寨Байду номын сангаас管站
提供 了技 术保 证 ， 广 泛的应 用前景 。 有 关键 词 ： 水利灌 溉 ；Ｌ 无线 宽 带通信 ； Ｐ Ｃ； 模糊 控 制 中图分类 号 ：Ｖ ３ Ｔ ９ 文献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ：００— ６２ ２０ ）５— ０ １ ０ １０ ０８ （０７ ０ ０４ — ３
Ｔｈ ｓｇ ｎｄ ａ ｐｌ ａｔ ｎ ｆａ ａ ｔ ｍ ａ ｉ ｒ ｉ ａ ｉ ｎ ｃ ｎｔｏ ｙ ｔ ｍ ｅ ｄｅ ｉ ｎ ａ ｐ ｉ ｉ ｏ ｎ ｕ ｏ ｃ ｏ ｔｃ ｉ ｒｇ ｔｏ ｏ ｒ ｌｓ ｓ ｅ
（ ｏｅｅｏ ｌ Ｃ ｌｇ ｌ ｆＥｅ Ｉ ｏＥ ｇＬｎｈｕＵ ｉ ｒｔ ｅｈｏｏｙ Ｃ ｎｕＬ ｎｈｕ７ ０ ５ ， ｈｎ ｃ＆ ｎ ｎ ａ ｚｏ ｎｖ ｓｙｏ Ｔｃｎｌ ，ａ ｓ ａ ｚｏ ３０ ０ Ｃ ｉ ｆ ｅｉ ｆ ｇ ， ａ）
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水利大坝自动化监测预警系统方案
小浪底水利大坝安全自动化监测预警系统设计方案目录1项目背景 (4)1.1 项目概况 (4)1.2 水利大坝监测预警的必要性 (5)2 区域地理环境背景 (6)3大坝安全监测系统 (7)3.1监测内容、方法 (8)3.2系统组成 (10)3.2 大坝监测工程选点 (11)3.2.1 监测点选择原则 (11)3.2.2 监测手段配置 (12)4 监测系统特点和功能 (12)4.1 系统特点 (12)4.2 系统功能 (13)5 预警系统建设 (14)5.1 信息采集监测站建设 (14)5.1.1 前端采集站 (14)5.1.2 坝体表面位移自动监测站 (17)5.1.3 深部位移监测站 (21)5.1.4 雨量监测站 (25)5.1.5 裂缝监测 (26)5.1.7 裂缝报警器 (29)5.1.8无线预警广播站 (30)5.1.9 地灾信息中心建设 (31)5.2 地质灾害自动化监测系统平台建设 (33)5.2.1 预警系统软件设计 (34)5.2.2 预警系统平台设计 (35)5.3 预警信息发布平台 (40)5.3.1预警发布终端 (40)5.3.2 短信预警信息发布终端 (42)5.4 系统通讯网络构建 (43)6 工作部署汇总 (45)7 具体经费预算 (45)8 保障措施 (47)8.1 组织保障措施 (47)8.1 质量保障措施 (48)8.2 技术保障措施 (49)8.3 安全及劳动保护措施 (50)1项目背景1.1 项目概况黄河小浪底水利枢纽工程位于河南省洛阳市孟津县小浪底，在洛阳市以北黄河中游最后一段峡谷的出口处，南距洛阳市40公里。
上距三门峡水利枢纽130公里，下距河南省郑州花园口128公里。
是黄河干流三门峡以下唯一能取得较大库容的控制性工程。
黄河小浪底水利枢纽工程是黄河干流上的一座集减淤、防洪、防凌、供水灌溉、发电等为一体的大型综合性水利工程，是治理开发黄河的关键性工程，属国家“八五”重点项目。
水资源管理的信息通信技术与智能化
水资源管理的信息通信技术与智能化近年来，随着科技的发展和社会进步，水资源管理也逐渐引入了信息通信技术和智能化的概念。
信息通信技术与智能化的应用，为水资源管理带来了诸多优势和便利。
本文将探讨信息通信技术和智能化在水资源管理中的应用，以及对水资源管理的影响与挑战。
一、信息通信技术在水资源管理中的应用1. 水文数据采集与共享信息通信技术的广泛应用使得水文数据的采集和共享更加便捷和高效。
传感器网络和遥感技术的引入，使得水文数据的监测和获取变得更加全面和精确。
水文数据的实时传输和共享，为水资源管理者提供了更准确的信息，从而能够更好地制定管理决策和应对紧急情况。
2. 水资源管理系统的建设与优化信息通信技术为水资源管理系统的建设和优化提供了基础。
通过建立水资源管理信息系统，实现水资源的统一管理和监控。
管理者可以通过该系统对水资源进行评估、分析和预测，制定合理的水资源分配和利用方案。
同时，系统还可以实现对水资源的在线监控和智能预警，及时发现问题并采取相应措施。
3. 智能水表与远程抄表智能水表的使用，使得水资源管理更加智能化和高效化。
智能水表能够实现远程抄表和自动计费，消除了传统抄表的人工操作和错误。
同时，智能水表还能够实时监测和记录用户的用水行为，为管理者提供与用户用水相关的数据，以便更好地进行资源分配和用户管理。
二、智能化在水资源管理中的应用1. 智能供水管网系统智能供水管网系统是智能化在水资源管理中的重要应用之一。
通过在供水管网中安装传感器设备和智能控制器，实时获取管网的信息，并进行监控和控制。
如智能泵站能够根据供水需求动态调整泵的运行状态，实现供水的智能调节和节约水资源。
2. 智能灌溉系统农业用水是水资源管理中的重点领域之一，其智能化对于水资源的合理利用至关重要。
智能灌溉系统通过监测土壤湿度、气象数据等，智能控制灌溉设备的工作。
根据植物的需水量和土壤的水分状况实现灌溉的精确控制，避免浪费水资源，并提高作物的产量和质量。
水利工程运行管理中远程监控技术的有效应用
水利工程运行管理中远程监控技术的有效应用随着信息化技术的不断发展和水利工程的不断完善，远程监控技术在水利工程运行管理中的应用也越来越广泛，为水利工程运行管理带来了新的机遇和挑战。
远程监控技术通过实时、准确地监测和控制水利工程的运行数据，为水利工程的安全、稳定运行提供了有力支持。
本文将从远程监控技术的概念和特点、在水利工程运行管理中的应用效果、存在的问题及解决对策等方面进行探讨，以期为水利工程运行管理中远程监控技术的有效应用提供参考。
一、远程监控技术的概念和特点远程监控技术是指通过远距离传输技术，实现对被监控对象的实时监测、数据采集、数据传输和远程控制。
其主要特点包括实时性强、准确性高、安全性可靠和便捷性高等。
远程监控技术通过各种传感器和监测仪器对水利工程中的各项运行参数进行实时监测和采集，然后利用传输网络将数据传输到远程监控中心，由工作人员对数据进行分析和处理，并对水利工程进行远程控制，以保证水利工程的安全、稳定运行。
1. 提高运行效率远程监控技术可以实现对水利工程运行参数的实时监测和远程控制，减少了对人力物力的要求，提高了运行效率。
通过远程监控技术，工作人员可以远程监测水利工程的运行状况，及时发现问题并进行处理，避免了人为差错和延误。
2. 提高安全性远程监控技术可以实时监测水利工程的运行参数，一旦发现异常情况，可以立即采取措施进行处置，降低了事故发生的风险，提高了水利工程的安全性。
4. 优化资源配置通过远程监控技术，可以实现对水利工程的统一监测和控制，优化了资源配置。
可以实现对多个水利工程的远程监控和控制，统一调度资源，提高了资源利用效率。
三、存在的问题及解决对策1. 安全性问题远程监控技术在传输过程中存在着数据安全性的问题，容易受到黑客攻击和数据泄露的风险。
解决对策是加强对远程监控系统的安全防护，采取加密传输技术、建立安全防火墙等手段，保障远程监控系统的安全性。
2. 技术问题远程监控技术在应用过程中存在技术难点，需求对操作人员的技术水平要求较高。
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基于无线通信技术的水利自动化监控系统研究
摘要在1889年的时候无线通信就已经被发明。
无线通信指的是不经过电缆就能将电能从发电装置传送到需要电力的地方的技术。
无线通电技术研究的难点在于解决无线颠簸在传输过程中存在的问题，尤其是弥散和衰减的问题。
电波的弥散对无线通信而言是有益的，对无線通信来讲，却是没有好处的。
因科学技术的发展，无线通信在其他地方的应用也越来越多。
本文主要讲述无线通信技术在水利自动化方面的研究。
水利管理的自动化系统总的来说就是供水调度系统，是一个综合性较强的供水信息化平台。
可以从多方面的管理水利信息，比如对自来水公司范围内的取水泵站、水源井等重要供水单位进行管理和监控。
关键词无线通信；水利自动化；监控系统
水利行业的发展为我国提供了新的清洁能源。
在2011年的时候，我国就已经决定要加快对水利改革的发展。
水资源是我们人类的生命之源，为我们的生活提供基本的能量。
水的作用可大可小，小到仅仅解决口渴的问题，大到可以促进我国经济水平的发展和人类社会进步。
现在水资源面临的问题就是水资源浪费严重、利用率低、循环利用低。
水利的发展技术影响着现代化农业的发展，两者有密不可分的关系。
无线输电的发展可以为水利自动化监控提供保障，也能带动水利自动化监控的研究，提高我国水利自动化监控水平，从而促进经济的发展。
1 无线通信技术
无线通信技术是人类进入电气化时代最重要的标志。
最大的作用是用于传输电能为人们的日常生活提供便利。
他在我们生活中可以说是随处可见，提高了我国的生活水平。
比如用在手机、电脑、打印机、电灯等所有的东西都需要无线通信技术才能实现。
但是电线是电力运输的方式，许许多多杂乱的电线就成了目前最难解决的问题。
我国对于超高压输电技术到高温超导体的材料研究，目的是为了提高运输电力的效率。
目前有许多科研人员正在尝试解决电线的问题，希望通过无线的方式输送电力。
目前，日本国家在无线通信方面的研究取得了巨大的突破。
2015年的时候，在日本神户港这个地方。
三菱重工业公司首次使用了一块平板型的无线送电设备，占据了以往占据主导地位的圆锅型无线送电设备。
成功地将10千瓦的电力转换成电波，再发送到500米以外的无线受电装备。
日本还做了第二个无线实验，使用其他方式成功的通过无线的传输方式传输电力。
这几个无线通电的实验的成功表明了无线通电技术已经进入可使用的阶段。
无线通电技术的应用为水利监控系统提供了有利的条件，解决了在水利自动化终端上面的一些不足[1]。
2 水利自动化
水利自动化系统的作用主要是为水利工程的管路提供自动测量、监控系统。
自动化系统的内容包括自动采集、传输、存贮和处理等。
水利管理系统的优点是可以提高获取信息的速度和准确度，为水利工作人员提供可靠的数据，做出相对应的预报和决策。
水利的管理系统有三个最主要的作用，包括地下水的检测、防洪调度和供水调度。
地下水的检测主要依托中国移动公司提供的GPRS网络系统，工作人员可以在水利监测中心获得地下水、温度等的数据，这样的书库可以为我们地下水的工作提供科学的依据。
防洪调度主要是对各个检测站的水位、流量、雨量等数据进行采集并加以分析[2-4]。
3 自动化监控系统
水利自动化的监控系统技术的实现一共需要三个方面的技术。
第一是对水文数据的采集、水文数据传输的硬件设备和软件系统的设计。
对于水利自动化的检测少不了无线通信技术的支持。
由于对水利自动化监控系统的技术需要较高的要求，一定要满足精确、可靠、先进的技术。
水利控制主板的数据采集大致过程是先对总线程传输数据、接收数据、最后对接收到的数据尽心打包处理传送到CDMA设备上。
水利控制主板的每个部分都有拥有不同的功能，设备RS-485串口和水利模块连接，进行对水文资料收集的整理工作，终端CDMA和RS-232将对处理完的数据进行打包全部传送到水利中心控制中心。
水利自动化的监控设备主要是在硬件设备的基础上发挥作用，如软件相结合，二者相辅相成，缺一不可。
软件的设计就需要程序设计。
自动化监控的终端设备通常情况写会放在湖泊、水库等水资源丰富的地区。
水利自动化的监控难免会遇到信号网络不好的情况，这种情况下，接收到的数据将会进行缓存，在网络信号好的时候，再按照顺序分送到各个终端。
各个数据中心的软件主要是对接收到的数据进行存储，对接收的水文数据进行判断。
对动态监测接收的数据会制作成曲线图，把数据做成曲线图是为了让工作人员更加直观的了解水库等的动态[5]。
4 结束语
利用自动化的监控系统可以及时掌握水的情况。
对水资源的合理管控、水文预报、防洪等工作提供了可靠的数据。
这就需要监控系统通过无线通信的传输，对信息进行高效的采集和传送功能。
运用网络技术CDMA可以对水源水位和水量等进行实时的采集。
面对无线通信技术在水利自动化监控系统的应用，我们还存在许多不足的地方，但是既然有问题就说明有发展可研究的空间。
我相信水利自动化监控系统将会越来越完善。
参考文献
[1] 肖坚，陆存乐.水资源实时监控系统中的无线数据通信技术[J].水利水电技术，2008，39（10）：9-13.
[2] 肖坚，陆存乐.公用无线通信资源在水资源实时监控系统中的应用[J].水利水电技术，2007，38（11）：9-14.
[3] 郭江，秦继伟.地下水供水水源井远程监控技术应用研究综述[J].水电站机电技术，2015，（6）：23-27.
[4] 陈凤.浅析无线通信技术在水利自动化监控系统中的合理应用[J].城市建筑，2015，（32）：276.
[5] 李晓辉，严琳，班莹，等.基于无线通信技术的水利自动化监控系统的应用分析[J].南方农机，2016，47（12）：33-34.
刘鑫杨（1986-），男，黑龙江省汤原人；毕业院校：黑龙江大学，专业：通信工程专业，学历：本科，现就职单位：水利部海河水利委员会通讯中心，研究方向：无线通信方向。