時間:2022-05-14 12:04:13
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇通信網絡設計論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
智能化住宅小區通信網絡是小區內綜合信息服務、小區與外界廣域網連接、小區智能物業管理的物理平臺。構建小區通信網絡平臺,要考慮網絡提供綜合信息與資訊服務的能力,網絡的先進性、擴展性、性價比以及開發商(用戶)對投資費用的承受能力。綜合考慮各方面因素,小區寬帶通信網絡平臺采用以大網或有線電視HFC網,也可采用兩者結合的方式。
1.以太高坡同構建小區寬帶通信網
1.1以太網技術
以太網是目前應用最為廣泛的局域網絡,它采用基帶傳輸,通過對絞線和傳輸設備,實現10Mbps/100Mbps/1000Mbps的數據傳輸。由于應用廣泛,各大網絡設備生產商均投入極大精力于這類技術產品的研究和開發,技術不斷創新,從最初的同軸電線上的共享10Mbps傳輸技術,發展到現在的在對絞線和光纖上的100Mbps甚至100OMbps的傳輸、交換技術。目前,大部分局域網絡均采用以太網,在大型網絡系統中的各個子網也多數構成以太網。從應用來看,辦公室自動化、證券、校園網、控制系統等各類應用均以以太網為主要的通訊傳輸方式,應用非常廣泛,而且仍保持很猛的發展勢頭,可以預見,將來的局域網仍將以以太網為主流技術。總之,以太網是目前網絡技術中先進成熟,實時性強,應用廣泛,性能穩定,價格低廉的通訊技術,是智能化住宅小區通訊網的理想選擇。
千兆以太網繼承了傳統以太網的特點,并極大地拓寬了帶寬,與10/1OOMbps以大網保持良好的兼容性,增加了對Qos的支持,以高帶寬和流量控制的策略來滿足應用的需要,是智能化住宅小區局域骨干網的理想選擇。
1.2智能化住宅小區局域以太網
方案設計
(1)功能說明和設計要求
智能住宅小區局域網一般涵蓋若干標用戶住宅樓、小區管理控制中心、小區公共會所、小區物業管理公司以及區內各類集團用戶,并通過一定的方式與小區智能控制網連接。
網絡設計要求采用可靠、先進、成熟的技術;所有信息點具有交換能力;支持虛網劃分;支持多媒體應用;能進行良好的網絡管理;具有良好的擴充性和升級能力。
(2)網絡系統
整個網絡包括廣域網(Internet、各專業網)接入、小區網絡系統及小區網絡智能控制中心。
小區網絡系統采用星型拓撲結構,分為系統中心(小區管理控制中心)、區域中心、住宅樓棟和用戶四級。根據小區的規模和用戶樓棟的分布情況,為便于網絡設計和管理,可將整個小區分成若干個區域,每個區域設一個區域中心,管轄若干個相近的樓棟。根據小區網絡設計要求,小區局域主干采用千兆以太網,在系統中心設一千兆以太網核心交換機,在各區域中心設置工作組交換機,各工作組交換機配置1000MbpsFX上聯端口,通過光纖與核心交換機連接,構成智能化住宅小區千兆以太骨干網。每個區域內,在各樓棟設備間設置100/10Mbps交換式集線器,交換式集線器通過100MbpsTX上聯端口經五類對絞線與工作組交換機連接,根據需要也可通過100MbpsFX端口經光纖連接。在樓內,交換式集線器通過10MbpsTX端口經樓內5類綜合布線連接用戶計算機。這樣,核心交換機與工作組交換機之間可提供高達1000Mbps的傳輸速率,工作組交換機向各樓棟提供100Mbps的傳輸速率,每個最終用戶可獨享10Mbps的通信帶寬。
小區管理控制中心是整個網絡系統的中心,系統的主要通信設備集中于此,除網絡核心交換機外,還包括與廣域網連接的路由器、各類服務器以及管理工作站等。
小區局域網通過DDN專線或ADSL與Internet連接,隨著信息化的不斷發展,今后還可以通過155MbpsATM或通過千兆IP城域以太網與Internet連接,以提高小區接入帶寬、網絡系統結構。
該系統具有良好的開放性和擴展性,可根據小區的實際情況靈活組合與配置。區域中心可以包括若干棟單元樓,也可以只管轄一棟高層住宅,小區內的集團用戶、公共會所、物業管理公司以及各應用子系統以適當的方式就近接入各自所在的區域中心網絡,形成一體化的統一網絡。
(3)住宅綜合布線設計
上文所述,在樓內交換式集線器通過綜合布線與用戶計算機連接,綜合布線系統是智能化住宅的基礎設施,為住宅樓的通訊網絡提供高速信息通道。朗訊、西蒙、阿爾卡特、麗特等國際大公司都相繼推出各自的智能化住宅綜合布線產品。智能化住宅布線系統按功能區域分為三大部分:住宅單元子系統、樓層管理間和垂直干線子系統以及設備間子系統,各系統布線都采用5類以上對絞線。
住宅單元子系統
在每一個住宅單元設置一個家庭布線系統接線箱,作為與戶外布線系統連接的界面,對戶內外布線系統的變動帶來極大的方便。接線箱可安裝各種系統接線模塊,包括數據和語音通信模塊、家庭安防系統模塊、可視對講系統模塊等等,根據需要自由組合安裝。戶內數據通信布線采用5類以上UTP(非屏蔽對絞線),信息插座采用RJ45制式接口。
樓層管理間和垂直干線子系統垂直主干布線采用新型拓撲方法,由設備間主配線架敷設至各樓層管理間的干線電纜構成,系統采用五類以上4對UTP作為系統主干電纜。樓層管理間設置橋式模塊板通過不同跳線實現水平線纜與垂直干線的連接。
設備間子系統
設備間子系統內安置交換式集線器和主配線架,所有主干線纜都端接在主配線架上,通過跳線與交換式集線器連接。
2、HFC網構建小區信息傳輸網
2.1HFC網絡技術
我國有線電視覆蓋范圍廣闊,用戶普及率高,是電信網之外的另一個資源大網。隨著技術的發展,有線電視網逐步發展為雙向HFC綜合信息網,除傳送常規的廣播電視信號外,還可以進行高速的數據傳輸,傳送圖像、數據和語音等多媒體數據。HFC雙向混合光纖同軸電纜傳輸網從有線電視前端中心用光纖將信號送到各小區的光節點,從光節點處通過同軸電纜分配網與住戶連接。HFC網有效網絡帶寬為850MHz,具有豐富的頻帶資源,將42MHz以下頻段傳輸上行數據信號,SO—55OMHZ用于傳輸普通廣播電視信號,55O—85OMHz用于傳輸下行數據信號。HFC網頻帶寬、速度快、性能可靠穩定,是智能化住宅小區理想的信息傳輸網絡平臺。
HFC網絡系統主要由位于前端的CMTS、位于用戶端的CableModem(電纜調制解器cm)以及傳輸設備組成。其工作原理
;CMTS從網絡接收的數據幀封裝在MPEG-2TS幀中,通過下行數字調制成RF信號輸出到HFC網,同時接收上行數據,并轉換成以太網的幀傳送給網絡。用戶端的CM的基本功能是將上行數字信號調制成RF信號,將下行的RF信號解調為數字信號,從MPEG-2TS幀中抽出數據,轉換成以太網的數據,通過10/100BaseT自適應以太網接口輸出到用戶PC。在HFC網上采用頻分復用,在某一頻率上的信道則是多用戶共享,CM用戶在連接時并不占用一固定帶寬,而是與其它活動用戶共享,僅在發送和接收數據的瞬間,使用網絡資源,它通過MAC控制用戶信道分配與競爭,支持不同等級的多媒體業務。
2.2網絡設計方案
基于HFC的智能化住宅小區信息傳輸網絡如圖3所示,有線電視臺控制中心總前端通過IP主干城域網與各個分前端連接,分前端通過光纖連接各光節點,光節點以下是雙向同軸電纜分配網連接到用戶端。若CMTS位于小區內,則小區智能控制中心為有線電視的一個分前端,
CMTS與CM之間是采用同軸電纜分配網進行連接。
在雙向HFC網上構建小區寬帶信息傳輸網時,根據網絡結構,在小區控制管理中心設置電纜調制解調器頭端系統(CMTS)和路由交換機,用戶端設置電纜調制解調器(CM),由此構成雙向HFC網的用戶寬帶接入傳輸平臺。
(1)HFC前端
HFC前端主要包括路由交換機、CMTS。前端路由交換機通過光纖與千兆IP城域網連接。CMTS用于連接雙向HFC網和寬帶數據網,為用戶端的CM提供控制、管理和數據傳輸功能,它提供動態帶寬管理、高速信息流量集中、數據網絡資源的接入控制并保證數據服務質量。每個CMTS
可支持和管理2000個CM。
(2)用戶端
HFC網用戶端核心設備是電纜調制解調器(CM),用于完成HFC網與用戶PC之間的數據格式轉換,使用戶PC通過HFC網絡與前端設備進行全雙工的數字通信。CM通過標準的10/100BAS-T以太網自適應接口與用戶的PC連接,通過F頭與HFC網連接。
根據小區用戶的類型和需求,用戶的寬帶接入可采用不同方式,主要包括通過電纜調制解調器接入和局域網高速專線接入。
l對家庭用戶,用戶PC通過10-100BASE-T自適應以太網接口直接連接CM,實現上行10Mbps,下行36Mbps傳輸速率的寬帶接入。也可多個用戶通過集線器的寬帶接入。也可多個用戶通過集線器共用一個CM,共享上、下行傳輸帶寬,以降低接入成本。
2對小型企業用戶,企業內部網通過集線器或路由交換機共用一個CM接入HFC網,以降低接入成本,這時局域網用戶共享上、下行傳輸帶寬。
關鍵詞:移動通信;網絡信息監控;系統設計
中圖分類號:TN929.5 文獻標識碼:A文章編號:1000-8136(2009)24-0144-02
1 引言
目前。各個移動通信網絡的運營商的網絡環境是異質的,其中包括了GSM網、IP網、智能網、信令網、GPRS等,它們的結構比較復雜,而且管理和控制的費用相對較高,更重要的是目前還不能將全網的管理信息集中起來進行統一處理。隨著未來幾年IN、GPRS、移動IP、WAP等新業務的高速發展,這一切都迫切要求加快網管建設,提高維護管理水平和規劃能力,保證移動通信業務向更深更廣層次的發展。
研發移動通信網絡智能監控系統是為了能夠實時監控移動通信網絡的通信質量,從而為移動通信網絡優化工作人員優化網絡提供有力的科學依據。我國移動通信發展速度很快,而相應的網絡管理和維護水平滯后,從而出現通信容量不夠、小區劃分和話務量分配不合理、同頻干擾嚴重、無線覆蓋不好等亟待解決的問題。因此,加強網絡監控,搞好運行維護,改善網絡通信質量,保證網絡的正常運行和安全,已成為一項重要的課題。
2 移動通信網絡監控系統總體設計
2.1 層次架構分析
移動通信多業務智能監控系統是基于GSM網絡的無線通信多業務仿真平臺。該仿真平臺可根據需要加載不同業務并對其運行質量進行分析和評估,滿足多種移動業務的需求。此外,該平臺還可建立與BSC的連接,通過對特定通信過程中上行和下行信令的比較來對網絡故障進行深入分析。
監控系統通常有兩種結構形式:集中式和分布式。前者的優點在于結構簡單、成本低,但由于信號電纜過長,信號易失真、易受干擾,且由于數據采集通道數和存儲量的增加導致監測實時性差,只適用于測點較少且比較集中的場合;后者可靠性高、易于擴展、適用于大規模且監測點分散的場合。根據移動通信網絡分布的特點,要能監控移動通信網絡在任意點的通信質景,必須采用分布式的監控系統。本文所設計的智能監控系統是分布式的。
從體系結構上,智能監控系統一般包括3個層次:
(1)數據采集層主要包括由智能數據采集模塊和數據上傳功能的數據采集前端。
(2)網絡通信層主要完成采集終端和監控中心之間的數據傳輸。
(3)監控中心層主要面向具有管理和調度權限的管理人員,由計算機在此完成集中監測。
2.2 系統的結構設計
根據終端監測儀離散分布的特點,移動通信網絡智能監控系統采用分布式的監控系統。整個系統主要有終端監控子系統、監控中心和通信網絡組成。
(1)測試監控子系統:測試監控子系統可以分布在任意測試監控點,負責采集監控系統所要監測的內容,同時能夠將采集到的數據按照設計的協議通過短消息的方式發送到監控中心。終端監控子系統由GSM模塊和測試控制兩部分組成,用于測試移動網絡在固定點的網絡通信質量的相關參數,同時可以使用短消息的方式將數據及時傳送到監控中心。本系統中是采用單片機來實現的。
(2)移動短消息服務中心:完成系統中終端監控子系統和監控中心的短消息互發功能。
(3)監控中心:通過短消息的方式和各個終端監測儀進行數據交互,從而設置終端監測儀的工作參數和控制它們采集數據。同時監測中心軟件系統可以分析處理終端監控子系統傳送的數據,為移動網絡維護工作人員提供查詢和報表功能。所以監控中心必須設計開發一套獨立的軟件系統。
3 移動網絡監控系統的實現
3.1 監控平臺中的硬件設計分析
本系統的硬件核心設備由放置在基站或者直放站(主要)附近的監控點組成,它們通過服務器端的終端進行撥測。監測點終端系統由手機終端和控制系統兩部分組成,該終端系統接收服務器命令,進行業務測試,并將測試結果以短信方式發送至服務器控制終端以備查詢。
監控系統的硬件主要使用兩套終端設備,終端設備由手機終端和終端控制系統構成:一套是安置在監控主服務器端的控制終端系統,負責發送測試命令和測試數據的接收,并將數據傳遞到監控系統的監控服務器;另一套是安置在監測,該終端接收服務器命令,進行業務測試,并將測試結果以短信的方式發送至控制終端。這兩套系統在硬件方面都是相同的,只是在具體的控制程序上有所不同。
3.2 監控平臺中的軟件設計分析
移動業務監控系統平臺軟件的設計的總原則是:在不影響現有網絡的正常運行或者降低原網絡的性能和安全性的前提下,進行分層次,模塊化設計,不僅可以集中操作維護,而且可以靈活的升級和擴展。下面以網絡監控系統的主要構成:監控主服務器、監控從服務器和DB服務器為例進行說明分析。
(1)監控主服務器
它是監控系統的核心所在。完成監控系統的所有功能,包括:用戶的管理策略、監控系統的接口配置(055接口、DB服務器、從服務器、監測點、SMS、GPRS)、不同業務的處理單元(語音/SMS/GPRS)、信令分析和統計指標形成模塊、告警信息的處理和生成、數據采集分析模塊、平臺配置模塊和日記文件系統。一個監測系統只能有—個主服務器。
(2)監控從服務器
從服務器是Web Service服務器。一個監控系統可以有多個從服務器組成,根據不同的業務需要可以增加相應的從服務器來擴充功能。主服務器和從服務器直接的通信是通過基于XML的SOAP(簡單對象訪問協議)進行通信。它的功能是監控任務的定制和調度,SMS短信收發和配置管理。
(3)DB服務器
數據庫服務器主要完成數據的存儲:基礎數據,統計信息等所有設計到的數據的存儲。各個服務器與DB的數據交互通過ADO.NET高效數據訪問技術和SQL語句。
論文關鍵詞:通信網絡 實驗平臺 綜合 建設
論文摘要:針對目前通信技術的發展狀況及就業形勢,并結合我院實驗室現狀,提出了建設綜合通信網絡實驗平臺的必要性;給出了綜合通信網絡實驗平臺的拓撲結構;論述了SDH傳輸系統、程控交換系統及EPON光接入等系統的詳細配置情況。
隨著通信技術的發展及信息業務量的劇增,社會對通信專業人才的需求不斷加大,從近幾年的就業情況來看,企業需要的是既有較好的理論基礎,又有較強的實踐能力,并且了解通信行業技術的綜合應用型人才。因此,高校必須不斷完善通信實驗室建設,改進實驗模式,才能適應市場對人才的需求。我院于2009年提出了建設綜合通信網絡實驗平臺的計劃,并獲得了中央地方共建專業特色實驗室項目的資助。
1實驗室現狀及建設綜合實驗平臺的必要性
2000年以來我院先后建設了計算機技術、電子技術、通信原理、高頻電子、EDA等基礎實驗室及檢測與控制專業實驗室。2004年通信專業開始招生,為滿足教學要求,籌建了通信專業實驗室。由于當時學校經費緊張,制定了通信專業實驗室的建設在現有基礎上分兩步走的計劃:第一步,建設以滿足教學需求的基本型專業實驗室,主要完成光纖、程控、通信網、移動通信等專業課程實驗。該實驗室建設方案以各種實驗箱及相關的儀器設備組成,基本1人1箱,其特點是:技術成熟,投資少,維護方便。第二步,建設綜合通信網絡實驗室。第一步建設方案已于2006年完成。
2006年以來,通信專業實驗室在實驗教學工作中發揮了其應有的作用。但這些設備各自獨立,沒有形成網絡,系統性不強,實驗內容多以演示、驗證為主。隨著通信技術的迅猛發展,這類實驗室條件局限性較大,沒有通信全程全網的系統性,學生對所學的專業課程缺乏系統整體概念,無法滿足對通信技術的深入研究及市場對人才的需求。因此建設綜合通信網絡實驗平臺是非常必要的。
2綜合通信網絡實驗平臺的建設思路與目標
隨著通信行業的不斷發展,電信領域正在向著移動化、寬帶化的方向不斷融合。因此,綜合通信網絡實驗平臺建設的基本思路是建設一個集傳輸、交換、寬帶接入及有線、無線通信為一體的綜合現代通信網絡,是一個類似于電信系統的全真式網絡。該系統能夠實現模擬網絡運行,各個網絡對接,并能夠完成每種設備平臺的實訓與研究。通過該實驗系統,讓學生從軟件到硬件全方位感受現代通信的真實環境,對所學專業有直觀的認識及深入的了解,提高專業素質,鍛煉動手能力,把學生培養成符合社會需求的綜合型、應用型通信技術人才。
3綜合通信網絡實驗平臺的建設方案與內容
建設方案既要技術先進,又要經濟合理,通過反復多次的論證,提出了適應現有資金條件,適合當代通信技術發展的綜合通信實驗平臺。整個平臺由SDH傳輸網、程控交換網、移動無線接入網、EPON光接入網、網規、網優等系統構成。
3.1 網絡拓撲結構網絡拓撲結構如圖1所示。
圖1 綜合通信網絡實驗平臺拓撲圖
3.2 光傳輸系統
光傳輸系統是整個實驗網絡的核心,溝通了各模塊之間的通信聯絡。系統采用SDH技術,由3臺STM-1設備構成環形網絡。SDH技術是目前通信網絡的主流技術,它以其突出的技術優勢為網絡提供優質、高效、可靠的通信業務,能夠滿足寬帶數據及視頻圖像等多業務的傳輸需求,自愈功能強。掌握傳輸技術對通信工程專業的學生來說,是非常重要的。
傳輸系統選用華為公司的Optix155/622HMetro1000型設備,主要功能及配置如下:
(1)系統高階交叉能力為136×136VC4,低階交叉能力1638×1638VC12。
(2)單臺傳輸系統配置STM-1光接口2個,E1接口21個,FE接口數量為4個,支持155M至2.5G光速率的在線升級能力。
(3)具備多業務處理能力,提供多路E1,T1,E3和T3業務及各種音頻接口,數據接口功能。
(4)系統采用MSTP第三代技術,支持以太網信號的匯聚、二層交換和VLAN。
(5)傳輸系統配備了設備級管理軟件,在提供完備的網元級管理功能的同時,提供了網絡層管理功能,支持傳統業務的端到端管理。
(6)整個傳輸網絡保護機制健全,交叉、時鐘、電源均采用1+1保護措施,具備強大的告警分析和故障自動診斷功能,提高了網絡系統的安全性和可靠性。
3.3 程控交換系統
程控交換系統采用華為公司C&C08程控交換設備,通過傳輸網絡及其他配合設備構建一個完全模擬實際應用的,具有局間交換、遠端接入功能的完整交換網絡。主要配置為:
(1)系統交換能力為16K×16K,配置模擬電話用戶96路,數字中繼120DT(最大可擴充至50000線模擬用戶及10000線數字中繼)。
(2)提供中國1號信令、7號信令,滿足局間通信的要求;提供語音業務及其他綜合接入業務,配置各種接口。
(3)提供設備級網管軟件,可對硬件設備進行設置、配置, 進行信令的觀測、跟蹤等。
3.4 TD-SCDMA移動通信無線網絡系統
TD-SCDMA技術是目前廣為使用的新技術,大幅提升了數據傳輸速率,實現了移動寬帶,能夠處理圖像、音樂、視頻等多種媒體形式,提供網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務。
系統由TD-SCDMA無線側基站控制器單元(RNC)、無線側基帶處理及射頻單元(Node B)及無線網絡操作維護中心(OMC-R)等主要設備及相關系統軟件組成。
TD-SCDMA無線側基站控制器單元(RNC)采用華為公司新一代基站控制器DRNC820型設備,該設備集成度高、容量大、可靠性好,可以滿足未來高速分組業務發展,大大提升TD-SCDMA全系統的帶寬和容量。系統采用MAIO(Multiple Access To I n One)技術,統一ATM,TDM和IP交換體系,既支持對2G傳輸資源的前向兼容,也支持向全網IP的演進。設備采用模塊化設計,支持單框解決方案與平滑升級;采用雙平面GE Star交換網,可提供最大120Gbps的交換容量;接口豐富,可提供多種組網方式。
TD-SCDMA無線側基帶處理及射頻單元采用業界技術領先的多形態統一模塊設計,具有體積小、容量大、功耗低、安裝靈活的特點,最大可支持36載扇的TD-SCDMA基帶處理能力。
操作維護系統主要完成軟件管理、故障管理、性能管理、測試管理、傳輸管理等功能。
3.5 EPON光接入系統
EPON光接入系統采用華為公司MA5680T型設備,具備多種豐富的功能特性,可提供大容量、高速率、高帶寬的語音、數據和視頻業務接入。設備為GPON/EPON一體化設備,滿足用戶擴容升級需要;系統能力滿足背板交換容量為275Gbps,業務交換容量雙向為68G;單框可支持ONU/ONT數為7168;支持3層特性,支持RIPV1/V2和OSPF路由協議;滿足多種FTTx組網應用,滿足基站傳輸、IP專線互聯、批發等業務組網需求。
3.6 網規網優系統
無線網絡測試系統選用鼎利公司的測試軟件,具備完善的GSM/GPRS/TD-SCDMA/HSDPA網絡測試功能。能夠提供多種測試方法。
3.7 專用e-bridge實驗軟件
由于本次實驗平臺選用的硬件設備均為商用設備,所以要考慮整個網絡系統如何適合于學生進行實驗,一般來說,實際商用設備的管理終端數只有一個,這樣對于有40名學生的班級來說,需要分40組,顯然不現實。訊方公司研發的專用e-bridge實驗軟件,解決了多人操作的問題,滿足每個系統平臺可以40名學生進行實驗操作,把商用設備轉化為適合高校教學的實驗設備。
專用e-bridge實驗軟件具備實驗過程控制功能,實驗教師可靈活分配實驗項目和實驗時間,可以調整每組學生的實驗時間,軟件能同時滿足多人多次上機實驗的要求。
綜合實驗平臺系統組成除配置以上設備、軟件外,還考慮設置了通信電源設備、光纖配線架、數字配線架、音頻配線架等其他配合設備。
4實驗項目內容
整個實驗系統通過通信網管軟件,可滿足40個學生終端進行實驗操作,可開展的主要實驗項目內容如下:
(1)SDH光傳輸系統:①傳輸設備配置實驗:通過傳輸網管軟件對設備進行操作加載及維護;硬件數據配置、分配功能模塊資源等;②組網實驗:可進行SDH鏈型網、環型網組網配置;③通道保護實驗:通過對傳輸光口、邏輯系統、保護制式的設定,實現通道保護和復用段保護機制的實驗;④網管操作實驗;⑤開銷分析實驗:⑥傳輸復用解復用字節分析實驗等。
(2)程控交換系統:①交換機硬件配置實驗:通過交換機網管軟件對設備進行操作加載及維護;分配各個功能模塊資源;②用戶實驗:配置、分析用戶及號碼;本局用戶新業務設定及注冊等;③電話呼叫處理實驗:觀察呼叫處理過程、信號流程;④局間中繼信令系統實驗:包括NO1和NO7中繼調試,局向設置、路由選擇,觀察計發器信令流程及出局呼叫過程;⑤計費系統實驗;⑥全局綜合業務實驗等。
(3)RNC系統實驗:①數據配置實驗:對RNC設備狀態、網絡結構、后臺數據庫進行配置;②鏈路、通道信息配置;③小區參數配置、優化、參數測試實驗;④RNA網絡結構實驗;⑤手機注冊、呼叫、切換流程分析等實驗。
(4)網優、路測實驗內容:①手機終端的測試:包括呼叫、數據業務、手機強制測試等;②室內、樓宇、樓層測試、數據分析;小區覆蓋測試分析;③鄰區優化測試,2G/3G系統間鄰區優化分析;④網優綜合測試實驗等。
(5)其他操作實驗:線纜布放、光纖接續、光纜終端盒接續等實驗。
5綜合通信網絡實驗平臺的特色
(1)技術新,功能強,適用面寬。該實驗平臺模擬現代通信網絡系統,集傳輸、交換、移動通信于一體,可進行通信工程課程實驗、畢業設計、專業實習等綜合實訓內容。
(2)內容廣泛、系統性強。以往的實驗內容基本以驗證為主,綜合通信網絡實驗平臺的建成,提供了豐富、寬泛的實驗內容,可開展大量的綜合型、設計型、研究型實驗,為師生提供了全程全網的實驗環境。
(3)系統配置高、操作性好。整個平臺硬件設備技術先進,軟件管理功能全面,可為學生提供良好的實驗操作條件。
綜合通信網絡實驗平臺的建設,從方案確定到設備選型、系統配置,思路明確、定位準確,建立了完善的實驗系統,提升了實驗內容的綜合程度,促進了理論與實踐的結合,必將為提高學生的創新思維、綜合能力,提高實踐教學質量起到重要的作用。
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關鍵詞:通信網絡;智能電網;計算機技術
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)06-0015-03
建設智能電網已然成為當下我國乃至世界各國發展電力輸送的一個必然趨勢。由于智能電網具有穩定的電力輸送框架基礎,擁有基于通信網絡和計算機系統平臺來達到對發電、儲電、變電、輸電、配電、用電和相關調度等多個方面智能控制的一套完整系統。在實現以上操作過程中,我們利用其完全智能化的系統作業即可以通融電力行業和通信行業之間的業務,由始至終,不管是哪一階段的實現都離不開通信網絡技術的輔助作用;由此可見,通信網絡技術在智能電網中的應用是至為重要的。
1 智能電網的發展背景
(1)我國電網的規劃及建設無不在大電量消耗和電網建設費用高的壓力之下完成,實際上對我國電網建設是否合理的問題上一直以來都會聽到一些不同的聲音,所面臨的考驗可想而知。
(2)電網的運行在直接應對供電用戶的用電安全要求必然會很高,不管是在電網建設階段還是后期的運行維護階段都應該對電網設備的運行狀況了如指掌,如電網設備的當前運行狀況、維修程度以及更換相關零配件的最佳時機等等。
(3)有關電網設備維修質量和相關電力作業費用是否合理也是一方面問題。
(4)電網建設會涉及電力營銷,電力需求管理的服務水平、電力成本回收率和竊電行為造成損失都應及時得到收集和掌握。利用所收集電網的各種數據信息來作為電網和電力設備的建設投資指導,電力設備可在趨近于設備最大電容量或實際運行能力的前提下運作,可充分發揮電力設備的運作潛力。利用電網的即時重構及優化運作的方式,將電力設備能夠在其自身可允許的實際電力容量范圍內良性運行,以保證電力設備使用年限的達標。同時,充分采集電力設備的即時數據信息,確保設備在運作過程停電時間最少,對需求側管理的力度進一步提升,保證實現基本的經濟效益和社會效益,從而為合理的電網投資建設提供有效的決策依據。
為滿足當先社會生產力的需要,智能電網的形成和發展將進一步拓展了在系統設計方面自動化監視功能,強化了基礎數據信息的采集程序和整合程序;這也有助于系統對電網業務的深入分析與優化,逐步發展電網系統的智能化、自動化水平。如圖1智能電網概念圖所示我國電力系統呈現的網絡功能構架,也是實現社會發展需要提高生產力水平的重要保障。
圖1 智能電網概念圖
通常意義上講,我國智能電網系統主要被分為五個層面,即電網數據信息采集、數據信息傳輸、數據信息集成系統分析及優化、數據信息展現。
電網數據信息采集:即時數據信息是提供智能電網的重要依據,其內容一般包含三個方面,即電網的運作數據信息、電力設備的運作狀態數據信息和用電客戶的計量數據信息。我國在電力這一行業中,企業關于電網數據信息采集工作的側重點依然在于電網的運作數據信息。如圖2所示,我們只有著手于加強各階段對智能電網的建設工作,將整個電網的可視化水平提高,并為智能化進程夯實基礎。
圖2 通信網絡技術優化方案
數據信息傳輸:標準開放化的數字通信網絡可保障用電客戶的計量、電力設備狀態數據信息和電網數據的安全傳輸。
數據信息集成系統分析及優化、數據信息展現:智能電網的數據信息集成系統分析及優化和數據信息的展現過程主要在于對計算機信息網絡技術的應用。利用前期采集和通信網絡傳送來的數據信息作為電力規劃與設計、電力系統運作和投資資產的方案優化提供更為科學的決策依據。電網的設計優化可利用對用電客戶在負荷模式之下進行分析,而清晰地確定哪條負荷線路超載而需要改造;同時利用電力設備的壽命周期性分析,得到的結果可針對電網的檢修計劃方案進行優化,又可掌握每一位用電客戶在負荷模式下能夠采集的詳細數據信息,來提升三相負荷的平衡性,而降低了電力輸送對網絡系統的損耗。
2 智能電網中的通信需求
傳統的通信網絡工程主要特征表現為具有區域性的網絡體系,且如果在寬帶不足的條件下不會具備對整個電網系統即時數據的實時監視功能。本文所討論的通信網絡技術在智能電網中的應用是現代電網對通信網絡技術要求的不斷提升,分析其具體表現有以下幾點:(1)要求SCADA系統的數據信息傳輸效率高;(2)對于用電監測和計量的設備實現更高等級的自動化;(3)系統數據信息傳輸的通信寬帶要求高;(4)要求電網系統運作擁有高標準可執行的通信規約;(5)要求電網系統運作擁有可拓展的監測程序。
通信網絡技術的發展是以高新計算機技術應用作為基石,同時期電網技術在智能電網中應用數據的處理能力得到了進一步的提高,Internet網絡和ICP/IP網絡協議的廣泛推廣與應用致使每一位電力用戶在不同地點和位置都可方便對各類信息進行查詢。
3 通信網絡技術在智能電網中的應用
通信網絡技術在智能電網中應用的首要任務是以配電網的自動化為先手,在主要電網路中可依托于現有的SDH網絡和綜合性較強的數據信息網做數據信息的接入工作,而就我國當下配電網自動化的內容仍然存在大片空白,下文以配電網絡中通信網絡技術在智能電網中的應用展開介紹。
(1)骨干層。采用工業級以太網交換機構成冗余光纖環形網絡結構,用光纖鏈路連成環狀拓撲結構。此結構充分利用了工業冗余環網結構的優點,當鏈路發生故障時網絡傳輸的恢復時間被控制在50毫秒以內。而如果用普通民用以太網交換機構造鏈路冗余網絡,其恢復時間長達30秒以上,顯然無法滿足數據傳輸不間斷的要求,這也是工業以太網交換機比較明顯的優勢。
此環形拓撲結構便于工程擴充和維護,安全性能高。采用網絡監控軟件對網絡控制器進行網絡實時監控,同時和電網測控系統進行有機協調,保證互不影響。此外,信息通信網的骨干層,還可采用同步數字體系、波分復用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)、光傳送網(Optical Transport Network,OTN)、多業務傳送平臺(Multi-Service Transfer Platform,MSTP)、分組傳送網(Packe tTransport Network,PTN)等多種信息傳送技術。另外,無線通信方式(如微波和衛星)也是組建信息通信網骨干層的補充技術。
(2)接入層。兩種情況。第一種情況是測控點數據量較多、且距離光纖網絡較近的區域,推薦采用工業以太網交換機配光纜構成環形網絡結構。此結構具有與骨干層結構一樣特點,當鏈路發生故障時,通信網絡傳輸的恢時間被控制在50毫秒之內。第二種情況則是測控點及數據量較少、且跟離光纖網絡較遠的區域,推薦采用數字工業級配載波設備構成樹型或鏈型網絡結構。此結構充分利用了載波通信系統的優點,使用現有電纜資源作為通信介質;地埋電纜和架空電纜均適用選擇不同的耦合設備。載波通信通道建立時間小于300毫秒,電纜干擾的情況有四個頻點可供通信設備選用,設備端接受靈敏度可達-70dB,并可在無中繼的情況下傳輸5km。載波設備有多種通信接口可供選擇,如RS232、RS485等接口,方便級聯進上層網絡。
此外,信息通信網的接入層是相對于骨干層而言的,處于整體網絡接入的位置。接入層類似于人體的神經組織,也可以理解為神經末梢,它將所收集的信息通過骨干層網絡傳送到對端。接入層按照傳輸介質不同,可分為有線接入和無線接入兩種方式,彼此之間相互補充。在智能電網中,有線接入還包括無源光網絡(Passive Optical Network,PON)、電力線載波等,無線接入則包括TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000、WiMAX、Wi-Fi、ZigBee等。
智能電網建設必以安全可靠的通信網絡作為基礎,需選擇安全可靠的設備來組網。世界各國在配電網中的工業設備中往往采用以太網+TCP/IP協議作為其通信與控制的標準。一般來看,以太網+TCP/IP協議在工業控制網絡中主要是為負責不同廠站網絡區段之間關鍵自動化設備的聯系,安全性和可靠性要求較高。
4 結語
我國將全國電網建設的目標制定為:實現信息化、數字化、自動化和互動化的智能電網絡,國家及地方電力部門都將以此分為不同階段進行推進化建設和發展。在整個建設與發展過程中,通信網絡技術在智能電網中的作用至關重要,我們也期待在未來有關國家電網建設工作對于通信網絡技術的應用更為廣闊和延伸。
參考文獻
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論文摘要:分析了電力系統專用通信網的管理要求,針對網絡管理層次多、設備種類多、網絡結構復雜的特點,從技術的角度提出了建設電力通信網網絡管理系統的基本要求及解決方案。方案以TMN為基礎兼容其他網管系統標準,強調接口的開放性,強調系統的一體化和獨立性,強調網絡化和對各種體系結構的兼容性。為網管系統設計和方案選擇提供一些有益的建議。
1 電力通信網絡管理的設計原則
1.1 全面采用TMN的體系結構
TMN是國際電信聯盟ITU-T專門為電信網絡管理而制定的若干建議書[1],主要是為了適應通信網多廠商、多協議的環境,解決網管系統可持續建設的問題。TMN包括功能體系結構、信息體系結構、物理體系結構及Q3標準的互聯接口等項內容。通過多年來的不斷完善和發展,TMN已走向成熟。國際上的許多大的公司(例如SUN,HP等)都開發出TMN的應用開發平臺,以支持TMN的標準;越來越多國際、國內的通信設備制造廠商也宣布接受Q3接口標準,并在他們的設備上配置Q3接口。國內的公用網、部分專用通信網都有利用TMN來建設網管系統的成功范例,例如:全國長途電信局利用HP的TMN平臺OVDM建設全國長途電信三期網管;無線通信局利用SUN的SEM平臺建設TMN網絡管理系統[2]。TMN的優點在于其成熟和完整性,是目前國際上被廣泛接受的體系中最為完整的通信網管標準體系;TMN的不足在于其復雜性和單一化的接口。這些問題在網管系統建設中應該加以考慮。
1.2 兼容其他網管系統標準
在接受TMN的同時,兼容其他流行的網管系統的標準以解決TMN接口單一的問題,對電力通信網管系統的建設十分有好處,尤其在強調技術經濟效益的今天,這一點更為重要。
SNMP簡單網路管理協議所構成的網絡管理是目前應用最為廣泛的TCP/IP網絡的管理標準,SNMP網絡管理系統實際上也是目前世界上應用最為廣泛的網絡管理系統。不僅計算機網絡產品的廠商,目前越來越多的通信設備制造廠商都支持SNMP的標準。因此電力通信網管系統應該將SNMP簡單網路管理協議作為網絡管理的標準之一,尤其在通信網與計算機網的界限越來越模糊的今天,其效益是顯而易見的。
2 電力通信網管系統方案
2.1 需求分析
在選擇網管系統方案時各種因素都會影響最終的決定,如網絡管理要求、通信系統規模、通信網絡結構、技術經濟指標等。網絡管理要求應是確定網管系統方案的首要因素。并不是在任何情況下網管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只關心對通信設備的實時監控,那么最佳方案是選擇監控系統。在完成監控功能方面,監控系統的實時性能、準確程度都較復雜的網管系統要高。同樣如果管理要求只關心通信設備的信息,只需要建立網元管理系統即可。但如果是一個管理一定規模的通信網絡而且提供通信服務的管理單位,那么就應該選擇能夠涵蓋整個通信網的網管系統。
2.2 網絡設計
初期的網管系統一般只注重網絡某些部分(如通信設備)的管理,其主要原因是通信網管系統在發展初期一般依賴于通信設備生產廠商。真正的網絡管理系統應包括以下各個層次:
網元數據采集層:網元(設備)的數據接入、數據采集系統。
網元管理層:直接管理單個的網元(設備),同時支持上級的網絡管理層。這一層主要是面向設備、單條電路,是網絡管理系統的基礎內容。其直接的結果實現設備的維護系統。
網絡管理層:在網元管理的基礎上增加對網元之間的關系、網絡組成的管理。主要功能包括:從網絡的觀點、互聯關系的角度協調網元(設備)之間的關系;創建、中止和修改網絡的能力;分析網絡的性能、利用率等參數。網絡管理層的另一個重要的功能是支持上層的服務管理。
服務管理層:管理網絡運行者與網絡用戶之間的接口,如物理或邏輯通道的管理。管理的內容包括用戶接口的提供及通道的組織;接口性能數據的記錄統計;服務的記錄和費用的管理。
業務管理層:對通信調度管理人員關于運行等事項所需的一些決策、計劃進行管理。對運行人員關于網絡的一些判斷的管理。這一層管理往往與通信企業的管理信息系統密切相關。其功能包括:日志記錄,派工維護記錄,停役、維護計劃,網絡發展規劃等。
網絡管理系統應當是全網絡的,對于面向用戶服務的規模較大的通信網絡,管理的重點應放在網絡、服務、業務等層次的管理上。
2.3 系統功能
一個完善的網絡管理系統應具備如下功能。
故障管理:提供對網絡環境異常的檢測并記錄,通過異常數據判別網絡中故障的位置、 性質及確定其對網絡的影響,并進一步采取相應的措施。
性能管理:網絡管理系統能對網絡及網絡中各種設備的性能進行監視、分析和控制,確保網絡本身及網絡中的各設備處于正常運行狀態。
配置管理:建立和調整網絡的物理、邏輯資源配置;網絡拓撲圖形的顯示,包括反映每期工程后網絡拓撲的演變;增加或刪除網絡中的物理設備;增加或刪除網絡中的傳輸鏈路;設置和監視環回,以實施相關性能指標的測試。
安全管理:防止非法用戶的進入,對運行和維護人員實現靈活的優先權機制。
2.4 系統結構
為了保證網管系統能較好適應電力通信網的特點,滿足電力通信網的管理要求,網管系統應能兼容多機種、多種操作系統;應能設計成冗余結構保證系統可靠性;應能充分考慮系統分期建設的要求,充分考慮不同檔次的網管系統的需求。網管系統可采用IP級的網絡實現系統中各硬件平臺之間的互聯,利用現有的各種管理數據網絡的路由,組織四通八達的網管系統網絡。
數據服務器:是網管管理信息數據庫的存儲載體,用于存儲和處理管理信息。
網管工作站:為網管系統提供人機接口功能。它為用戶提供友好的圖形化界面來操作各被管設備或資源,并以圖形的方式來顯示網絡的運行狀態及各種統計數據,同時運行各種網管系統的應用程序。
瀏覽工作站:通過廣域網、Internet或Intranet網接入網管系統,提供網管系統數據信息的瀏覽功能。
協議適配器:完成網管系統與被管理設備之間的協議轉換。
前置機:通過遠方數據輪詢采集及網管系統與采集系統之間的協議轉換,實現對各種通信站、通信設備的實時管理。
網管系統的軟件由管理信息數據庫、網管核心模塊、若干應用平臺、若干網絡高級分析程序及數據轉換接口程序組成。
管理數據庫:負責存儲和處理被管設備、被管系統的歷史數據, 以及非實時的資料、統計檢索結果、報表數據等離線數據。
網管核心模塊包括管理信息服務模塊、管理信息協議接口及實時數據庫;
通信調度應用平臺包括系統運行監視、運行管理、設備操作、圖形調用、數據查詢等功能。
圖形系統實現網管系統圖形應用界面,包括圖元制作工具、繪圖工具、圖形文件管理工具、數據庫維護工具等。
通信運行管理應用平臺提供網管系統所需的各種管理功能,包括運行計劃管理、維護管理、報表管理、權限管理等。
網絡高級分析軟件包括網絡故障分析、性能分析、路由分析、資源配置分析。
3 結語
電力通信網絡管理系統的開發與應用起步比較遲,相對于公用網和其他一些專用網都落后了一步。目前,在電力通信網中未見真正的規模比較大的網絡管理系統,網絡的運行管理主要依靠通信監控系統和一些隨通信系統和通信設備引進的網元、網絡管理系統。隨著網絡規模、管理水平的提高,越來越顯示出目前這種狀況的不適應性。從事電力通信網運行、管理、開發的建設者們有能力、有決心解決好這些問題。
參考文獻
[1]ITU-T M.3010-96.Principles for a Telecommunication Management Networks.
關鍵詞:移動通信 后備人才 應用型本科 創新的教學模式
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)09(a)-0121-03
在近數十年來,移動通信技術和互聯網一樣,從無到有,并經歷了飛速的發展,給這個世界帶來了巨大的變化,并深刻地改變了人們的生活。
而移動通信技術的飛速發展離不開一支強大的技術隊伍的支持,例如優秀的工程師,優秀的產品經理等。而這支強大的技術隊伍的后備人才就是各個院校的通信專業的畢業生。
但是許多通信公司有這樣的疑問,為什么通信專業的本科畢業生對通信的網絡架構不熟悉,對通信的產品很陌生,連一些很基本的東西都不會?學生們到底掌握了多少技能?同時,通信專業的本科畢業生也普遍有這樣的疑惑:學了這么多專業基礎課,學了這么多通信的理論知識,到底該如何去應用?畢業后到底能做些什么工作?
這是目前橫在用工單位和畢業生之間的一條“鴻溝”,而這“鴻溝”是由于在現有的高等教育模式下,理論和實踐的不匹配,脫節所造成的。
那么如何才能解決這個問題,填平這條“鴻溝”呢?這就要求當前高校中從事通信專業教學的工作者要有清醒的頭腦,充分認識到目前通信專業教學中存在的問題和不足,從而要及時更新教學理念,創新教學模式,培養理論與實踐相結合,既能動腦,又能動手的復合性人才,培養出一支合格的通信人才后備軍。
1 當前社會對通信專業的需求
在當今社會中,通信技術飛速發展,給人們的學習,工作和生活帶來了極大方便。在我國,移動通信網絡從20世紀80年代末的1G網絡,到90年代中期的2G網絡(主要是GSM),到21世紀初的3G網絡,再到目前如火如荼的4G網絡,經歷了顯著的發展。通信網絡從給人們提供最簡單的打電話功能,逐步發展到讓人們利用網絡發短信、彩信,再到目前的讓人們利用通信網絡上互聯網,瀏覽網頁,下載電影,以及使用微信、手機QQ、手機淘寶等。手機終端也從笨重的模擬制式手機(俗稱大哥大),發展到輕巧的數字制式功能機(以諾基亞為代表),再到現在的智能手機(以蘋果,華為等為代表)。
我國的移動通信產業在近30年的發展中,也取得了長足的進步。以華為,中興為代表的一批高科技企業,從1G、2G時代的跟隨者,到3G時代的競爭者,再到4G時代的領跑者,在國際競爭中贏得了一席之地。華為,中興擁有自己的一大批專利和許多創新發明,而這得益于這兩家高科技公司擁有自己的一支強大的技術隊伍。而這些技術人員都是全國各高校的通信專業的畢業生。
可見,社會目前及將來對通信專業的畢業生有著大量的需求。而通信專業的畢業生們也都會有較輝煌的職業發展前景。
結合本校的實際情況來考慮,我校太湖學院位于經濟較發達的無錫。在無錫,國內三大通信運營商中國移動,中國聯通,中國電信在無錫都有分公司。而無錫作為全國經濟較發達的城市,人們在日常的生活,學習和工作中,對移動通信的需求也是較大的。無錫移動,無錫聯通,無錫電信都已拿到 4G牌照,并且都在建設各自的4G精品網絡。另一方面,在無錫的大街小巷,廣大消費者也都在用著最時新的智能手機。
所以對于廣大的通信專業畢業生,如果在無錫從事移動通信行業的話,一方面可從事三大運營商的移動網絡的建設和維護工作;另一方面可從事移動終端(手機)的檢測維修工作等。前景看好。
同時,當前物聯網行業正在興起,而無錫作為物聯網的全國戰略發展基地,在物聯網方面大有可為。而物聯網是和通信行業緊密相關的。比如人們想利用手機來遙控家中的一些家用電器,就必須要經過移動通信網絡。所以通信專業的畢業生在物聯網行業將如魚得水。
總之,無錫作為長三角的一顆明珠,經濟發達,在移動通信和物聯網行業對通信專業的畢業生有著巨大的需求。太湖學院的通信專業畢業生在無錫,長三角,乃至全國,都將有著巨大的用武之地。
2 培養應用性通信專業本科畢業生的必要性
對于培養通信專業人才的高等院校來說,為解決學生理論和實踐相脫節的問題,就必須讓學生在充分掌握通信理論知識的基礎上,加強對通信理論知識的實際應用能力的鍛煉,以達到培養出“基礎知識比高職高專學生深厚、實踐能力比傳統本科生強”的應用型本科通信專業人才的目的[1]。
應用型本科通信專業培養目標的定位就是培養具有較強實踐能力,能勝任通信產品的研發與設計、通信產品的調測和技術支持、通信企業的運行管理等方面工作的高級應用型人才。
應用型本科院校,人才培養特色主要應該體現在“應用”與“本科”二者的有機結合上,體現在扎實的理論基礎知識與優秀的實踐動手能力的結合上。應用型本科院校有別于普通的高職高專學院,其定位的本科辦學層次,決定了教學內容中理論基礎部分的重要性和不可替代性;應用型本科院校也不同于傳統的本科院校,它必須面向市場,主動適應市場需求,培養經得起市場檢驗的人才,因此,必須注重對學生進行專業知識實踐應用技能的培養。
3 大四學生實訓教學模式的運行
為實現高級應用型通信人才培養目標,學院通過產學研合作、工學結合,利用學院和企業兩種不同的教育環境,將理論和實踐訓練有機結合起來,實行大四學生實訓的教學模式,即:學生在大一,大二,大三主要是學習書本上的理論知識、課程設計和相關課程實驗,在最后一年,大四則主要進行專業實訓,即到相關的通信公司從事硬件和軟件方面的實際工作,通過對通信系統的實際調測,技術支持,軟件編程和測試,一方面將所學的通信理論用于實際中;另一方面通過實際的操作來更好地理解通信的理論。
3.1 整合優化專業基礎課程――強化大一至大三的基礎作用
通信專業基礎課程的授課時間從4年縮短為3年,不是說一味地將原有課程全部壓縮到3年里上完,這樣會過多地占用學生原本的課余時間,造成學生的負擔過重,不利于理論知識的消化吸收,也不符合大學生自我學習的特點,同時對學校教學設施和上課教師的安排上都會產生不小的影響,這就必須對所授課程的數量和課時進行必要的調整。但是調整并不只是簡單的刪減,而是突出骨干理論課的作用,例如《通信原理》《移動通信概論》《物聯網概論》等課程,強化了通信理論知識的基礎作用。
調整主要從整合、優化課程體系著手。首先,將知識點相近的課程整合,從而合并了重復的內容,減少相應的課時;其次,專業基礎課要全面扎實,專業課則應與專業方向結合更加緊密,與專業方向聯系不大的課程可作為選修課,在培養計劃中可留出一部分學時,但不宜過多;再次,在一些專業課程中,根據實用夠用的原則,進一步精簡內容,減少課時;最后,在三年里的每個學期中,可適當增加一些課時量,將一部分課程,按承上啟下的銜接關系,適當提前。
當然在調整專業基礎課程的過程中,也應融入相應的實踐內容,主要是通信認知和通信基礎方面的實踐,以實驗和課程設計的形式為主。主要環節有:通信原理實驗和課程設計、移動通信實驗和課程設計、物聯網通信實驗和課程設計等。
3.2 增加專業實訓活動――加強實訓在教學中的作用
在大四這一年的時間里,增加專業實訓活動,將理論與實踐更好的結合起來,這階段主要是綜合性、專業性的實踐。
一方面讓學生從事和通信專業方向結合緊密的實踐活動。例如,通過在通信運營商公司中從事通信網絡(2G,3G,4G)的運行維護,來更好地理解移動通信的理論和移動通信網絡的架構。使得學生們在畢業后能立即投入移動通信的行業中,成為移動通信領域的生力軍。
另一方面讓學生在做畢業論文時,所選取的畢業論文題目為通信公司所實際需要的課提,即在實際中所真正需要解決的問題,而不是“空對空”的題目。例如,目前,各大通信運營商都在大力發展4G(LTE)網絡的建設,通信運營商之所以要大力發展4G(LTE),是因為4G(LTE)和3G相比,具有以下特點:LTE支持1.25~20MHz帶寬,提供上行50 Mbit/s,下行100Mbit/s的峰值數據數率;LTE提高小區邊緣的比特率,改善小區邊緣用戶的性能;LTE的頻譜效率達到3GPP R6的2至4倍;LTE支持增強型的廣播組播業務等。這些特點使得人們在用4G(LTE)網絡通話時,話音質量更清晰;用4G(LTE)網絡瀏覽網頁,下載視頻時,速度更快,畫面更逼真。所有這些,使得4G(LTE)的大力發展成為大勢所趨。但是在目前階段,由于4G(LTE)網絡還處于建設期,所以在不少地方還有盲區,信號未能有效的覆蓋,這是通信公司所頭痛的問題。針對這個實際存在的問題,有學生在做畢業論文時,就選取通信公司所需要的4G(LTE)網絡覆蓋優化作為畢業論文題目,在完成畢業論文的同時,又解決了通信公司的實際需要。將所學的通信知識和理論用于實訓中,同時通過實訓又反過來加深對通信知識和通信理論的深刻理解。
4 大四實訓教學模式運行體系的完善
4.1 轉變學生的觀念[2]
大四實訓的教學模式與學生所了解的傳統的教學模式是不同的,前三年課程緊,學生容易產生抱怨情緒,第四年不上課,都是專業性綜合性實踐活動,學生容易產生“我已經實習了,學校方面馬馬虎虎就好”的錯覺,從而把精力都放在實習、找工作上,不能很好的完成學校安排的各項實踐教學任務。因此要注重對學生的動員工作,轉變學生的觀念,讓他們理解實行大四實訓教學模式的初衷,更好的學習基礎理論知識,更好的提高分析解決實際問題的能力。
4.2 “教師,工程師:雙師型”教師的培養
師資是教學工作之本,有一支業務精良、結構合理、敬業愛崗的高素質的教師隊伍,教育質量得到提高。而大四實訓的教學模式下,培養本科應用型人才則需要大量的“雙師型”教師,其專業實踐經歷和能力顯得格外重要,因此,學校應該推出相關措施。一方面,可以引進具有實踐工作經驗的工程師補充到教師隊伍中來;另一方面,讓新教師半脫產或在崗到校內外一些實際工作崗位上鍛煉,校內師資的培訓也可以通過定期選派教師到校內外實習基地鍛煉[3]。“雙師型”教師不僅可以將自己的實踐工作經驗結合理論知識傳授給學生,同時還可以帶入一些企業需要的科研項目,使理論教學、專業實踐緊跟時代的步伐,切實滿足實際工作的需要。同時,當前社會是一個需要“終生學習,時時學習”的時代,學生必須掌握相當強的自學能力。“授人與魚,不如授人與漁”,雙師型教師由于兼具了在高等院校象牙塔和實際工礦企業的雙重經歷,在“授人與漁”方面便具有較強的優勢,可以教會學生如何來掌握一套行之有效的自學方法,“觸類旁通,舉一反三”,以便學生離開學校,踏上社會后,在工作中能自學新的理論知識,更好地服務于實際工作。
4.3 實訓單位和實訓內容的審核
學生需要與所學專業相對口的實訓單位來提高實踐能力,而企業也需要專業對口,基礎知識扎實的學生來為自己工作、創造利潤,這實際上既是一個雙向的選擇,又是一個雙贏的選擇。同時出于教學培養的要求和對學生的保護,這選擇又必須在學校的掌控和監管之下。學生必須向學校提供實訓單位的證明,由學校負責對實訓單位的資質和學生實訓的內容進行全面細致的審核,從而保證學生實訓的質量。如果學生將實訓單位的實際項目作為畢業設計課題,那么學校還必須根據本科畢業設計要求,對項目中應由學生獨立完成的部分進行細致的審核,同時安排一名校內教師作為該生的指導教師,而指導教師會全程跟進該畢業設計,以保證該學生畢業設計的獨立性及畢業設計的優良質量。
4.4 對實訓活動進行合理的管理制度
(1)制定了大四學生實行每日早晚簽到制,這樣既能保證學生能有充分的自我支配時間以開展畢業設計和實習工作,又能使學生形成優良的作息規律,培養其自我控制和自我管理的能力,同時也提高了學生的組織紀律性。
(2)以畢業設計指導老師為組長,以學生輔導員,學生所在班級的班干部,學生本人為組員,來成立小組,形成對學生實行院系、班級、小組、寢室的多級交叉管理制度,相互監督,相互溝通,相互交流,加強管理,以達到發現問題能及時解決問題的目的,確保學生實訓活動的順利進行。
(3)學生實行定期匯報制,學生每隔一段時間,就將實訓活動的進度,實訓活動中已完成的工作,實訓活動中遇到的問題,向指導教師進行匯報。指導教師據此來規范學生的實訓活動,使學生養成優良的科學研究習慣,進而提高其整體科研水平及在實際工作中發現問題,分析問題與解決問題的能力。
(4)實行學校定時對實訓單位回訪的制度,通過回訪,了解實訓單位到底對學生期望怎么樣的專業技能和理論基礎知識,這樣學校便能在教學活動中“有的放矢”,知道理論中的哪些知識點,要點是實際工作中所迫切需要的,那么教師對這些知識點,要點就要給學生講細,講透,便于學生能在實際工作中更好地工作。
5 結語
大四實訓教學模式整合了優化專業基礎課程,增加了專業實踐活動,以培養學生扎實的理論基礎知識與優秀的實踐動手能力為目的,符合應用型本科通信專業培養目標。教學實踐證明,有很強的教學價值,并且得到了用工企業的普遍歡迎,用工企業紛紛表示,經過大四實訓教學模式的學生,實際動手能力強,在工作中能快速上手,迅速成長為骨干力量。
最近,愛立信公司描繪了移動市場發展的基本面,并點出了如下關鍵點,到2020年,先進的移動通信技術將無處不在,全球70%的人口將使用移動智能手機,移動寬帶網絡將覆蓋全球90%的人群[4]。
通信產業蒸蒸日上,我相信,經過大四實訓教學模式的通信專業畢業生必能成為通信產業的合格后備人才,為經濟建設做出自己的貢獻。
參考文獻
[1] 莊華潔,周金其.本科應用型人才培養模式的研究與實踐[J].高等教育研究, 2004(6):108-109.
[2] 李正梅,王林.高校旅游管理專業“3+1”教學模式初探[J].內江科技,2006(5):65.
論文關鍵詞:課程體系;集成化通信實驗教學平臺;通信網絡;質量工程;應用能力
21世紀是網絡的時代,數字化、寬帶化、移動化、個性化、智能化的網絡已經成為人類社會的基礎設施。飛速化發展的通信網絡基礎設施對高等學校的教學改革、課程設置尤其是實驗室建設提出了挑戰。雖然目前國內許多高校都辦有通信工程專業和電子與信息工程專業,并建立了條件較好的基礎實驗室,為培養社會需求的電子與通信人才創造了良好的教學環境和條件。但是專業實驗室的匱乏尤其是通信網絡實驗教學條件的匱乏嚴重制約了課程體系的建設和教學效果的保證。
目前對于通信技術的學習主要是側重于講述某一特定技術,如:程控交換、光纖通信、微波技術、移動通信、接入技術、通信網等,學生很難由此建立起通信的整體概念。本研究項目從全局出發,優化課程體系,從全程全網的角度講述各類通信技術,對所涉及的通信技術進行詳細的討論,構建具有科學性、準確性、系統性、完整性、新穎性和實用性的知識結構和內容體系,主要內容包括現代通信的概念和發展概況,通信業務與通信終端,通信傳輸系統,通信交換系統,通信網和新一代通信技術。不僅使學生在全程全網概念的基礎上學習到各類通信技術知識,還強調工程方法論的學習,培養學生掌握科學的研究方法和迅速學習新技術的能力。
面向網絡時代飛速發展的通信領域人才需求,研究、設計并實現一個有利于培養學生全程全網概念和具有現代通信技術基本素質、有利于鼓勵學生自主思維和努力創新的教學平臺,以體現現代通信與全程全網教學的整體內涵,體現課堂教學與實驗教學的有機融合,體現培養模式的優化為研究目的。最終辦出信息與通信工程類專業的特色,培養出高素質的應用型IT技術人才。
一、構建完整的“現代通信技術”課程體系,培養創新型、應用型通信工程專門人才
1.指導原則
以全面提高素質為根本,以建立寬厚的知識平臺為基礎,以培養創新能力、實踐能力和科學綜合能力為核心,以教學內容和課程體系的改革為重點,以教育模式和教學方法的改革為保障。
培養目標:培養在信息科學技術領域內具有創新精神、實踐能力、全面素質的寬口徑專門人才,能從事信息科技領域的研究、設計、制造、運行維護和經濟管理等工作。
2.培養規格多樣化
以培養工程技術型和應用型人才為主,兼顧經營管理型的有信息工程背景的復合型人才。
3.培養模式
實行面向創新的系統理論教學和面向創新的系統實踐訓練相結合。實行柔性培養計劃和個性化教學,加大選修課比例,適應不同規格、不同愛好的人才的培養。我們同深圳潤天智圖像技術有限公司合作,采用“3+1”的人才培養模式,為企業實現訂單式培養,第一批20名學生已于2008年7月畢業,其中70%的學生經過雙向選擇留在這家企業工作。并受到用人單位的好評。2008年我們又與冠捷科技集團武漢分公司合作開展人才培養的工作,選拔學生參加了冠捷公司有關液晶顯示器的生產、調試、研發工作,提出學校與企業相結合的“系統創新訓練”方案,均取得良好效果。目前,冠捷顯示科技有限公司已吸納我校多名學生就業。其中一名畢業生在該公司已擔任總工程師,在該公司工作的許多學生均受到好評。
4.特色定位
隨著互聯網的普及,通信網絡所承載的業務也從傳統的以語音業務為主發展到多種不同帶寬需求的業務并存,網絡結構日益扁平化、IP化,各種現代通信技術發展迅速,其生命周期也長短不一,因此在通信工程人才培養方案中,除了設置各門專業基礎課和專業課外,我們還系統地安排了能夠反映目前主流通信技術的發展方向的選修課和技術講座,對NGN、軟交換、IMS、IPV6、第三代、第四代移動通信技術、ASON、OTN、G-PON等在現有通信網中逐漸應用甚至已成為主流的新技術進行全面的介紹。通過對電信行業發展深入細致的調查了解,我們認識到:經過十多年的電信業改革,我國的電信市場運營已經從一家壟斷到了全行業充分競爭的市場格局。各運營商之間為爭奪客戶,獲取更高的市場份額,在市場營銷方面各展拳腳,客戶不斷被細分,差異化服務日趨明顯,多種針對性強的業務不斷推出。而通信工程專業的課程設置一向重技術輕業務、輕經營,而目前專業營銷人才是我國電信業最需要的人才。因此,我們讓學生通過講座、社會調研、社會實踐等形式充分了解目前電信市場的新業務種類和特點、市場競爭態勢、主要營銷手段及其利弊得失等,使我們的畢業生能夠更適應行業的需求。我們與中國電信武漢分公司、武漢電信工程有限公司、湖北電信工程有限公司等單位保持長期的合作關系。聘請了電信工程有限公司有關領導和多名技術人員做我們的校外特聘教授,為學生的實習就業奠定了良好基礎。
5.課程體系優化
我們以培養具有創新精神和實踐能力的應用型人才為目標,以課程體系和教學內容改革為核心,優化信息通信類課程體系,從全程全網的角度講述各類通信技術,構建具有系統性、完整性、實用性和新穎性的知識結構和內容體系。不僅使學生在全程全網概念的基礎上學習各類通信技術知識,更重要的是培養他們掌握科學的研究方法,成為具備高素質的應用型人才。我們從傳授知識、培養能力、提高素質三大目標出發,通過對信息通信類專業現代通信技術相關課程內容的深入研究和改革,結合各門課程教學的特點、難點和需求,建立了當前可實現的“知識平臺”,按照整體優化原則調整課程的內外接口,減少交叉重復,精簡學時,協調各相關課程內容之間的銜接,充實新內容。我們采用主教材、輔教材、CAI課件、教學儀器、教學實驗和課程設計、遠程網絡課件等綜合配套措施,形成了“理論、抽象、設計”三個過程相統一的課程教學體系,保證了教學質量,取得了良好的教學效果。以此為指導思想,我們在2009年完成了信息通信類課程大綱的重新修訂工作,2010年完成了課程簡介的編寫工作。
二、理論聯系實際,構建通信技術全程全網實驗平臺
21世紀的高等教育,教育方式應從應試教育向素質教育轉變,人才觀念應從單一專業型向復合型、創新型轉變。要實現這兩種轉變,實踐教學起著至關重要的作用,它是實現素質教育和創新人才培養目標的重要環節。實驗教學相對于理論教學具有實踐性、綜合性與創新性等特點,在加強對學生的素質教育與創新能力培養方面起著重要的、不可替代的作用。而目前大多數針對信息與通信學科學生開設的實驗多為專業基礎實驗,通信專業實驗則較為薄弱,學生的學習范圍主要集中在基礎理論,對實際的通信設備與通信環境缺乏足夠的接觸與操作經驗。因此建立通信專業實驗室,開設通信專業實驗,開拓學生視野,增強學生實際經驗,提高學生的工程素質,使學生盡可能地不出校門就可以從實用角度理解并掌握通信技術。本成果通過建設一個盡可能覆蓋實際通信網環境(包括數據網、電信網、移動網、智能網、接入網、信令網、同步網、傳輸網)等特點的全程全網通信專業實驗室,開設出既與專業知識理論學習相關聯,又與實際通信網絡及設備相聯系的實驗課程,創建一個良好新型的具備通信專業特色的實驗教學環境,提高實驗教學水平,使學生能夠通過實驗環節,開拓視野,充分發揮主觀能動性,理論聯系實際,理論和實踐有機結合,充分提高綜合素質和創新能力,鍛煉其組織能力、溝通能力,培養并提高學生的工程素質。
我們建設全程全網的現代通信實驗平臺的思路是:參考并利用國際國內知名公司以及著名學者所提供的現代通信網絡專業實驗室建設方案,立足于信息學院學生進行“現代交換”、“現代通信網”、“計算機網絡”、“移動通信”、“光纖通信”、“NGN網絡”等專業課程的實驗教學基本需求,利用有限的經費盡量覆蓋從物理層到應用層各個網絡層次,從有線到無線、從電到光各種信道方式,從局域網到廣域網各種網絡形式的寬闊而廣泛的實驗內容,形成包括數據配置、維護管理、網絡數據觀測與分析、軟件開發、硬件設計、網絡設計與建設等基礎型、綜合設計型、研究探索型3層次專業實驗教學模式。在基礎型實驗中,提供對有關課程的基本原理與基本問題的驗證性、探索性實驗,幫助學生理解、掌握、驗證課程的基本原理、學習課程相關的基本實驗方法,探索并找到學習難點的結果和方案;在綜合設計型實驗中,以Assignment(任務)的形式,由教師提出要求,學生獨立完成實驗項目的分析、設計、元器件采購、實現、調試、與實驗報告撰寫等工作,最后由教師驗收和評判。在研究探索型實驗中,采用Project(項目)的形式,由來自企業界的實際項目,教師科研項目與學生創新基金資助項目的形式確定項目研究方向和研究內容,由幾個學生分工協作,每個學生獨立承擔一部分內容,在教師的指導下共同完成。
目前已建成的全程全網實驗室包括:
(1)計算機40套;《通信原理》教學實驗設備20套;《移動通信》教學實驗設備10套;《光纖通信》教學實驗設備10套;《現代通信網》教學實驗設備4套;《程控交換》教學實驗設備20套。
(2)數字電視系統5套,由視音頻A/D,D/A模塊,視音頻信源編碼、解碼模塊,TS流形成與解復用模塊,DVB SPI收發接口等模塊組成。
(3)微波設備3套,其中SD3100射頻電路實驗訓練系統,是以300MHz可測量S參數的頻率特性測試儀、DDS合成信號發生器、通用計數器和電視(TV)收、發系統為基礎,進行射頻通信設備及射頻電路的實驗系統。SD3200微波通信實驗訓練系統,是以1000MHz TV收發系統,進行圖象和話音的微波傳輸為基礎,進行微波通信設備及微波電路和器件的實驗系統。可利用網絡分析儀、頻譜分析儀等測量儀器,開展對微波電路及器件特性參數的測量。SD3300移動通信射頻工程實驗訓練系統,是以800-2500MHz可測量S參數的微波反射計、微波功率計、頻譜分析儀、微波合成信號發生器和微波功率信號發生器、通用計數器及通信設備——直放站、干線放大器等為基礎,進行移動通信網絡優化的試驗,同時,提供一套移動通信網絡優化工程的實驗——室內天線覆蓋系統,開展移動通信射頻工程的系統實驗。SD3400微波中繼傳輸實驗訓練系統,是以射頻/微波TV收發信機和微波中繼站組成的微波中繼傳輸系統為基礎,進行微波頻率中繼傳輸電視信號實驗。
(4)接入網設備一套。本接入網實訓系統依據實際的寬帶接入應用,組織相應的典型設備,包括交換局端的部分設備、線路、以及用戶接口設備,從機房、線路、到終端盡可能進行完整展現。
三、利用現代化教學手段提高教學效率
構建全程全網通信實驗教學平臺的在線系統,制作電子素材庫,供學生利用校園網進行學習。充分利用多媒體技術開展基于計算機、網絡的通信技術實驗研究,精心選擇具有代表性的實驗,使學生可以通過網絡瀏覽、熟悉和回顧實驗內容,盡量利用多媒體方式和網絡資源來表達實驗內容,將現金、具體的教學手段引入到教學中,是的抽象的概念和理論更形象、生動和直觀,提高實驗環節的質量和效率。
四、研究的特色和應用情況
1.研究的特色
(1)隨著通信技術的發展與社會需求日益多樣化,現代通信網正處在變革與發展之中,本教改項目擬在改變以往授課方法,從新的網絡構架入手,采用了網絡分層的結構(應用層、業務網、傳送網和下一代網)來講述相關通信技術。
(2)根據通信技術類課程特點,從全局出發,對網絡分層中所涉及的通信技術進行較詳細的論述,目的是使學生建立起全程全網的概念,從而加強學生對現代通信技術的認識和全程全網的了解,在此基礎上可根據專業和個人情況,今后就某一個專業技術方向進行更深入的學習。
(3)“全程全網現代通信網絡”教學實驗平臺整合了多種通信技術,以實用設備構建出真實的通信網試驗環境,突出通信全程全網的整體性,與課堂學習有機結合,相輔相成,實驗內容從簡單驗證型向自主設計型過渡;實驗教材由參考產品手冊、資料光盤完成實驗指導書的;實驗方式以點帶面,觸類旁通,以專項通信實驗促進專業課的學習,使學生有效建立起通信大網絡的觀念。
2.項目的創新點
(1)實現實驗教學理念的改革:改變一成不變的命題式實驗方式,結合理工科專業特色,引入現代通信網絡中實際應用系統級設備,可實現如下功能:為低年級學生提供認知環境;為中年級學生提供測試環境;為高年級學生及學院老師提供研發環境。
(2)提高學生的理論知識與實踐能力:擺脫傳統的被動性驗證性實驗,通過師生們積極主動地設計實驗拓撲,搭建實驗平臺,使理論和實踐相結合,更好地掌握通信理論知識及通信業務發展的先進技術。
(3)為教師提供開發測試平臺:目前,隨著通信設備制造技術的日益成熟,在硬件上,業界的產品都大同小異,現今的重點是在軟件和增值服務方面的發展。而“全程全網現代通信”實驗平臺為教師和學生提供了一個開放的、真實的開發環境和測試環境。
3.應用情況
關鍵詞:列車通信網絡;形式化建模;靜態屬性分析;形式化驗證;模擬驗證
我國幅員遼闊、人員眾多的基本國情決定了構建安全可靠、經濟環保以及實用快捷的高速列車的重要意義。隨著二十一世紀初葉我國第一條高速鐵路京津城際高鐵的正式通車運營,我國從此邁入了高速列車時代。根據《中國鐵路中長期規劃》,二零二零年我國將建設二百公里時速以上的高速鐵路長達約兩萬公里,以便滿足人民群眾日益增長的出行需要。隨著列車通信網絡的逐漸發展和創新升級,其取得了不菲的成就,然而在自主研發、設備制造以及維護運營等相關問題上尚未有切實可行的方案。但是我國鐵路尚還處于起步階段,迫切需要高速列車關鍵技術的技術支持。
一、列車通信網絡系統的形式化建模概述
(一)UML
UML是Unified Modeling Language的英文縮寫,又稱為統一建模語言。UML是二十世紀末期由對象管理組織的一種建模語言,其具備定義良好、功能強大以及使用便捷等諸多優點,因而在業界得到了廣泛使用[1]。UML支持對軟件密集系統的可視化建模,并且具有面向對象語言的特征,即其理念是“讓語言適應問題,而不是要問題適應語言”,它能夠讓開發人員關注與系統的模型和結構,而不是系統實現的具體細節,適用于數據建模、業務建模、對象建模以及組件建模等。
(二)Petri網
Petri網是德國科學家Carl Adam Petri博士于二十世紀中葉在其博士論文《Kommunikationmit Automaten》中首次提出的,然后經過了長達40余年的發展和完善,逐步形成的一種完整、系統的通用建模語言[2]。Petri網不僅可以勾勒系統的結構,還能描述系統的動態行為,當前其在計算機科學與技術、自動化科學技術、機械設計與制造、工業過程控制以及經濟學等領域都得到了普及應用。Petri網是一種基于圖形的數學建模語言,其既可以通過圖形界面模擬系統的行為特征,又能夠結合線性代數、矩陣論等相關數學理論對系統的性質進行有效的分析,Petri網的分類如圖1所示。
PetriW理論經過業界多年的實踐與完善,目前已經形成多層次、多分支的理論結構,從其外延上可以分為基本Petri網、有色Petri網、增廣Petri網以及含時間因素的Petri網等,其中有色Petri網、增廣Petri網以及含時間因素的Petri網均可以稱作高級Petri網。高級Petri網是對基本Petri網的擴展和抽象,其能夠做到對網中的托肯進行分類、解析和運算,減少網系統中國的基本元素,以便實現縮小網系統規模的目標[3]。高級Petri網的主要優勢是當其對復雜的系統進行建模時,所建立的模型將更為簡單、清晰以及直觀。
(三)時間自動機
時間自動機是一種用于實時系統建模和驗證的理論,其以基本有限自動機的為基礎,并加入了實時變量建模時鐘集合,時鐘變量的限制用于控制自動機的行為,相關研究機構在其理論技術上開發了時間自動機屬性驗證工具,比如UPPAAL以及Kronos等,實現了自動化驗證過程的高效執行。
二、列車通信網絡系統的形式化驗證方法
形式化驗證過程如圖2所示,較其他驗證方法,其具備四大優勢:第一,驗證情況蘊含所有的激勵空間,驗證過程和理論是完整的;第二,驗證結果的正確性以數學理論為保障,與系統的激勵情況無關;第三,驗證結果不需要建立參考模型,生成期望的輸出序列;第四,當驗證發現錯誤時,可以生成簡單易懂的錯誤調試信息[4]。當前,形式化驗證方法主要包括定理證明、模型檢查以及等價性檢查。
(一)定理證明
定理證明(Theorem Proving)的目標是借助公理和推理規則等形式化邏輯證明設計的正確性。在理論證明系統中,通過邏輯架構對設計進行描述,并用引理對一系列性質進行描述,引理需要通過一些推理規則證明正確性。一級邏輯和高級邏輯能夠準確無誤地實現系統信息的表達,進而有效規避了自然語言描述系統帶來的不準確的風險。
定理證明系統可以處理復雜的邏輯運算,定理證明過程以公理、推理規則、中間引理以及派生定義為依托,一般而言,往往需要具有專業素養過硬的人員進行推理路線的選定,進而交互式的完成證明過程。
(二)模型檢查
上世紀末期E.M.Clarke等提出了基于師太邏輯和有限狀態轉移圖的模型檢查方法之后,模型檢查方法因為較定理證明方法具有更高的自動化程度的優勢,而在世界上各個研究機構和實驗室得到深入研究和普及應用,以后經過了許多年的實踐和完善。模型檢查方法以時態邏輯為基本思想,描述程序或電路的時序性質,使用Kripke結構表示程序或電路的行為和結構,通過Kripke結構驗證其是否滿足時態邏輯公式。
結語
綜上所述,我國幅員遼闊、人員眾多的基本國情決定了構建安全可靠、經濟環保以及實用快捷的高速列車的重要意義。盡管高速列車網絡系統仍存在一些問題,但是隨著高速列車網絡系統形式化建模和驗證方法的實踐和不斷完善,我國的高速列車客運業到一定可以實現更為良好的發展。
參考文獻:
[1] 孫立宏,洪一.??基于VMM統一驗證平臺的處理器芯片功能驗證[J]. 火控雷達技術. 2010(01)
[2] 陳江,陳建國,陸慧娟,王康健.??UML時間順序圖的實時系統建模及驗證[J]. 中國計量學院學報. 2010(01)
1、軟件工程。專業介紹:軟件工程專業以計算機科學與技術學科為基礎,強調軟件開發的工程性,使學生在掌握計算機科學與技術方面知識和技能的基礎上熟練掌握從事軟件需求分析、軟件設計、軟件測試、軟件維護和軟件項目管理等工作所必需的基礎知識、基本方法和基本技能,突出對學生專業知識和專業技能的培養,培養能夠從事軟件開發、測試、維護和軟件項目管理的高級專門人才。培養要求:本專業是培養適應計算機應用學科的發展,特別是軟件產業的發展,具備計算機軟件的基礎理論、基本知識和基本技能,具有用軟件工程的思想、方法和技術來分析、設計和實現計算機軟件系統的能力,畢業后能在IT行業、科研機構、企事業中從事計算機應用軟件系統的開發和研制的高級軟件工程技術人才。就業方向:本專業學生畢業后可以從事各級各類企事業單位的辦公自動化處理、計算機安裝與維護、網頁制作、計算機網絡和專業服務器的維護管理和開發工作、動態商務網站開發與管理、軟件測試與開發及計算機相關設備的商品貿易等方面的有關工作。除考取國內外名牌大學研究生外,主要畢業去向是計算機軟件專業公司﹑信息咨詢公司﹑以及金融等其它獨資、合資企業。
2、通信與信息系統。研究方向:新一代通信網絡、光纖寬帶通信網、網絡探測和網絡管理、移動通信、寬帶/高速無線通信、衛星通信、專用無線通信系統、網絡與信息安全、電子商務、通信抗干擾系統、電子對抗系統、指揮自動化系統、衛星遙感系統、信息編碼與信號傳輸、語音與圖像處理及多媒體通信技術、通信信號處理、自適應信號處理、語音信號處理、圖象處理等。培養目標:本專業研究生能從事通信、信息科學及相關領域的科研開發與教學工作;較為熟練地掌握一門外國語,以便進行學術研討;能在本學科及相關學科領域獨立開展工作。專業特色:通信與信息系統是一級學科信息與通信工程下設的二級學科。該專業是現代高新技術的重要組成部分,是信息社會的主要支柱,是國民經濟高速發展的前提,國家的神經系統和命脈。現代通信與信息技術正影響著我們生活的方方面面。
3、地圖學與地理信息系統。專業介紹:地理信息系統(geographic information system或 geo-information system,簡稱GIS)有時又稱為“地學信息系統”或“資源與環境信息系統”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統。培養要求:本專業根據地圖學、遙感和地理信息系統在國內外的最新研究成果、發展趨勢和相關的技術應用需求,設立了資源與環境信息系統、地理空間與地理過程模擬、網絡GIS及地圖制圖等研究方向,培養環節包括課程學習、教學實踐、學術活動、科學研究、系統開發及學位論文等。就業前景:隨著國家近幾年的擴招比例逐漸增大,高校畢業生就業難的問題已經存在, GIS專業的學生數量也在不斷增加,就業壓力也是不言而喻的。學生們應該認識到當前的大形勢,然后正確定位。現在的各行業在未來都不能不應用GIS,科研地學研究,車船導航定位,軍事指揮,救災搶險,城市規劃,旅游,只要是你能想到的沒有不能和GIS扯上關系的!應用如此之廣,為畢業生提供更多的就業機會。
4、電子與通信工程。專業介紹:電子通信工程英文名為Electronics and Communication Engineering,是電子科學與技術和信息技術相結合,構建現代信息社會的工程領域,利用電子科學與技術和信息技術的基本理論解決電子元器件、集成電路、電子控制、儀器儀表、計算機設計與制造及與電子和通信工程相關領域的技術問題,研究電子信息的檢測、傳輸、交換、處理和顯示的理論和技術。研究方向:電子與通信工程專業研究內容包括信息傳輸、信息交換、信息處理、信號檢測、集成電路設計與制造、電子元器件、微波與天線、儀器儀表技術、計算機工程與應用等。就業方向:學生畢業后可在通信企事業單位從事通信網絡的設計和維護工作,并能從事通信系統的建設、監理及通信設備的生產、營銷等方面工作。
(來源:文章屋網 )
【關鍵詞】傳輸技術;通信工程應用;發展趨勢
信息社會的不斷發展進步,人們對通信的要求不再僅僅是手機和其他一些簡單的方法,尤其是在最近幾年各種通信業務都在不斷的進步。如何探索目前新業務成為市場競爭中的成功或失敗的關鍵因素。傳輸業務進行各種基于業務的物理平臺,得到比較平穩的發展。更為靈活,安全,高效,網絡建設等業務的傳輸網絡的主要工作。
1. SDH和DWDM技術現狀
最近兩年普遍應用的基于單波道的最高傳輸容量一直停留在SDH9.9Gb/s。459.9Gb/s仍然在繼續應用。但它在一些方面存在的問題還沒有很好的解決,比如在網絡應用、系統的性能價格以及節點技術等方面存在的問題。影響459.9Gb/sSDH系統走向商用的原因是因其存在著具有部分可替代性的解決方案,例如DWDM,DWDM技術提高光傳送容量的最高水平基本上都保持在 10Tb/s 。根據OFC2001和OFC2002 報導光纖傳輸系統最高傳輸容量的記錄已達到9.9Tb/s 而OFC2003 報導的光纖傳輸系統最高傳輸的記錄僅為6.3 Tb/s。
2.SDH傳輸技術的原理
SDH 是新數字傳輸網體制,它是在SONET的標準的基礎上形成,主要是針對光纖傳輸,信號固定的地方是幀結構中,以一定的速度在光纖上傳送,帶著信號的光纖再通過光纖分配架進入 ADM時信號必須要通過 O/E 轉換和設備上的支路卡,這時才能形成基本電信號,然后通過數字配線架和通信電纜接到用戶接口。SDH 傳輸系統在國際上有著統一的幀結構,數字的傳輸有著標準的光路接口以標準速率,它可以使網絡管理系統相互聯通,所以SDH 系統有著很好的橫向兼容特性,它還可以和已存在的PDH完全兼容,并且可以容納各種新的業務信號,形成一個全球完全統一的數字傳輸體制的標準,以此提高網絡的可靠性。
3.當前通信傳輸應用技術的熱點
小型化:小型化的直觀體現就是產品外型的減小,比如信號延伸類傳輸產品、光纖收發器現在已經可以做到比巴掌還要小,產品的高度不會超過1.5個U。產品外形的縮小會給制造商帶來很多方面的好處,材料成本會降低,運輸費用也會減少,這對提高產品的性能價格比帶來了空間。
一體機:傳輸的一體機技術可以將各個同速率的單板機集成為一體,使多臺設備共用一框,方便實施統一的監控管理,可以分散供電也可以集中供電。這種設備不是簡單的物理集合,一套監控管理系統使他們成為有機的整體,還可以在重要的路由器上設備備用系統,方便及時的控制倒換的實施。
多功能:多功能也就是多業務傳輸。小型化是多業務傳輸的基礎,把過去分由各個獨立設備傳送的信號,或者實現的功能集中到一臺設備上,這將大減少了對光纜芯數的占用,而且還提高了傳輸線路容量的利用率,這也會因此而增加了同一對線纜傳送的業務類別。多功能的優勢特性主要是它能使過去純粹用于傳送信號的設備具有了直接的接入功能。提高了設備的技術含量,給傳輸設備提供了增值業務的能力。
4.本地傳輸網與長途干線傳輸網的應用
4.1本地傳輸網
本地傳輸網是的主要節點都是在一些縣市中心,進入市區后的光纜一般都是以管道形成敷設,SDH急需要解決的問題就是如何利用光纖資源。本地傳輸網容量相對比較小,采用DWDM的經濟價值會比較高。 做到一個環網的連接甚至不需要 EDFA 就可以,數量中等的波長的設備本身也是升級、備份、管理等方面,這些方面都有潛力可挖。在價格方面也更容易接受一些。
4.2長途干線傳輸網
早期的 SDH一直都是以其強大的網管和同步復用能力得到用戶的好評,但是SDH 產品在反射、色度色散以及偏振膜色散方面的要求的太高,因此受到限制,導致擴大網絡容量成本比較高。假如使用WDM與SDH結合的系統只需要新開幾個波長的信號就可滿足要求,不必增加光纜和對設備升級,它們結合后可形成Nx2.5Gb/s的光通道,傳輸容量可以擴大到幾倍到幾十倍。EDFA 的商用化還可以在省去大量的SDH中繼設備后依然完成超長距離的傳輸,這將大在節約成本。
使用ASON 加DWDM組網方式,利用DWDM系統的長途傳輸能力和寬帶容量,以及ASON 節點的靈活調度能力和寬帶容量建成一個功能強大的網絡,在骨干匯聚層面ASON 可以完成傳統 SDH設備所能完成的一切功能,而且還可以提供更大的節點寬帶容量和靈活快捷的電路高度能力。ASON 節點提供的單節點交叉容量能緩解網絡節點關鍵問題。
5.傳輸技術在通信工程中的發展趨勢
5.1發展ASON傳輸技術
ASON技術將WDM高容量同SDH系統的保護能力相互結合,能夠同智能網絡進行交接;其能能自動搜索可用的網絡資源;并滿足客戶多樣化的通信需求,構建暢通的通信網絡。所以SAON通信技術在未來通信傳輸系統建設時,發展潛力很大。
5.2通信設備體積小型化
隨著城市現代建設進程的不斷深入,大量的建筑設施占據城市大量的土地資源,人們居住的城市也更加擁擠,通信建設小型化是未來通信技術發展必然趨勢。在保持將通信設備功能的同時,盡可能的控制設備積體,有利于設備運輸、安裝,降低設備制作材料的消耗。目前通信設備小型化的發展在很大程度上促進了通信傳輸技術推廣和使用,顯著的降低了通信網絡建設周期,更加有效的利用城市緊缺的土地資源。
5.3通信技術的多功能化
通信技術的多功能化也是該領域發展的一個主流趨勢,通常基于設備小型化的發展,普通大小的通信設備上,往往能夠集成多個功能各異的獨立通信設備,也就可以提升傳輸線路的使用效率,降低通信成本。通信設備多功能化的另一優勢在于,可以讓傳統的信號傳輸的設備具有接受和傳輸的多種功能,提高了通信傳輸設備開展增值業務的能力,也更有利于通信網絡的接入以及通信傳輸。
6.結束語
隨著進步的時代,技術驅動型企業的網絡驅動器方向的業務發展勢頭越來越明顯。在這個領域,如何實現更好的創新自己的業務,其新穎性和實用性構建企業的競爭力,以不斷滿足客戶的需求,市場競爭已成為不可忽視的一個熱點。
參考文獻:
[1] 漆強.SDH 和DWDM傳輸技術在江西網通省內長途傳輸網上的工程應用[ D ].碩士學位論文.2009.
關鍵詞 微功率無線 智能抄表 無線自組網
中圖分類號:f626文獻標識碼: A
0、引言
智能電網的核心在于,構建具備智能判斷與自適應調節能力的多種功能統一入網和分布式管理的智能化網絡系統,采用最經濟與最安全的輸配電方式將電能輸送給終端用戶,實現對電能的最優配置與利用,提高電網運營的可靠性和能源利用效率。與以往AMR系統相比,AMI系統的發展對AMI系統的組網和通信能力提出了更高的要求。為了實現上述目標,一個能滿足上述要求的本地通信網絡是關鍵。
1、本地通信網絡技術方案
綜合評估現在市場上現有的本地通信網絡的技術方案如下:
類型 支持速率 路由深度 工程難度 擴展狀態 成本估算
無線 10kbps 8 安裝簡易 雙向實時,支持互動 適中
窄帶載波
寬帶載波 200Mbps 無 無法覆蓋散點 隨用電負載變化,可支持實時互動 較高
RS485 9600bps 無 穿線困難 雙向實時,支持互動 高
我們可以從用戶需求以及整體方案等方面做進一步分析,并做出載波與無線兩大類本地通信網絡技術的對比,顯示微功率無線通信的技術優勢所在:
(1)能全面覆蓋、全面實施預付費等增值功能。低壓PLC通信網絡的可靠性僅能勉強滿足周期性抄表的要求,但完成實時性要求高的增值服務卻很困難,而微功率無線通信網絡的通信更可靠而且速率更快,因此單次抄表成功率更高,實時性更好。
(2)大規模實施能源信息采集系統時,應用環境非常復雜。對于低壓PLC而言,電網的信號衰減、阻抗的時變性、干擾源多且強,會嚴重影響電力線載波通信的性能。而微功率無線通信能采用無線自組網的方式來保證通信環境的自適應能力。
(3)未來若干年的通信可靠性是AMI實施風險重點考慮的方面。對于低壓PLC而言,當設備安裝完畢,其所采用的載波技術就固化了,但電網的污染會向前發展,而過分規管和治理低壓電力線上干擾數據通信的因素可能會不合理和不經濟。對于微功率無線網絡而言,現場運行的同頻段的各種無線信號的傳播范圍較小,再加上調頻等頻率自適應機制,能避免單頻點工作,從目前使用的效果來看,微功率無線網絡作為下一代無線抄表技術已得到確認。
2、微功率無線抄表
與其他通信技術比較而言,微功率無線抄表的成功應用需要注意三個核心問題:一是低成本問題,由于無線自動抄表系統涉及到千家萬戶,其本身的成本直接影響用戶的接受程度;其次是低功耗問題,絕大部分用戶側表計都需要以節能為優先,從而影響到網絡通信技術和協議設計;最后是自組網問題,為了保證表計計量數據和控制中心命令及時準確的傳輸,可靠性和自愈能力也是無線自動抄表網絡的重要要求。
在無線通信理論中,簡單的點對點通信很難達到很好的區域覆蓋,自組織MESH網絡是網絡節點能夠根據環境的特征構建自組織成一個關聯的網絡,該網絡能夠實現在覆蓋范圍內電波的非視距的曲線傳播,從而達到一定區域范圍內的通信覆蓋。綜合而言,無線自組網MESH協議才是目前國內微功率無線發展的關鍵領域,該問題也是國內微功率無線設備在標準和應用上進行產業化大規模推廣的主要突破口。
3、無線自組網
洪泛算法是最早、最簡單的無線自組網路由協議。節點以廣播的形式發送消息,接收到消息的節點再以廣播形式轉發數據包給所有的鄰節點,這個過程重復執行,直到數據包到達目的地或者達到預先設定的最大跳數。層次型自組織算法是為無線傳感器網絡設計的低功耗自適應聚類路由算法,主要通過隨機選擇聚類首領、平均分攤中繼通信業務來實現。以數據為中心的自組織算法的主要思想是,通過高層的描述方式―元數據來命名傳感數據。在發送真實的數據之前,傳感器節點廣播采集數據的描述信息元數據,當有相應的請求時,才有目的地發送數據信息。以上算法均在無線傳感器網絡的自組織算法上取得不少進展,但均有不同程度的局限性,這說明無線自組網路由協議方面還有待進一步改進和完善。
圖1 無線網絡
4、微功率無線與國內電網應用的融合
國內對微功率無線通信技術在電網抄表業務上已經應用較多,比較典型的“持卡購電,遠程下發購電信息”的業務模式對本地通信網絡的應用需求可以概括如下:
(1)售電信息交互時效性:具備較高的售電信息交互成功率和及時性,提升客戶享受購電服務的便捷性和可靠性,降低運行維護工作量。
(2)數據采集時效性:具備較高的通信穩定性和成功率,支撐各項業務的正常開展。
(3)安裝調試的可操作性:安裝調試盡量簡單,提升施工可操作性,確保工程質量和進度。
(4)運行過程的易維護性:具備較高的可維護性,減少外界因素的影響,現場排查和故障處理工作技術簡單易操作,降低技術門檻,確保今后運行維護工作的可實施性。
(5)各類環境的普遍適用性:具備對各類低壓臺區,各類建筑結構的普遍適用性。
(6)對臺區線損管理的支撐能力:簡化臺區線損管理,輔助排查臺區電源關系,及時跟蹤臺區電源關系的調整變化。
(7)對終端設備自動管理的支撐能力:支持報警信息、異動信息的主動上報,并能夠輔助系統主站實現對基礎信息的自動化管理。
由上能明確看到,微功率無線通信技術的優勢可以有力支撐業務需求,但也要認識到,該技術在對各類環境的普遍適應等方面還有較多改進的地方,需要對微功率無線設備的頻率自調整和自適應能力進行增強,并開展互聯互通技術研究,提升對電力自動化的技術支持能力。
5、微功率無線的互聯互通
目前國內的微功率無線應用在用電信息采集規模相對較小,現有無線設備運行效果均能基本滿足電力相關業務的需求,而且其應用效果對硬件設備沒有過多依賴,各個廠家產品的組網技術各具特色,具有相互融合統一的條件。從國內供電企業的角度來看,實現互聯互通不僅能保證用電信息采集系統長期運行的可靠性和穩定性,也利于統一安裝調試標準,提升現場工作標準化水平,提高工作效率。在電力資產管理方面,更可以減輕備品壓力,降低庫存,節約維護投入,提升微功率無線設備的利用水平。
為了有效的推進微功率無線設備的互聯互通工作,需要嚴格執行國家無線電管理有關規定,依據國家電網公司用電信息采集和智能電能表技術標準,統一機械性能和電氣性能等技術指標,統一空中幀格式,遵照OSI協議架構,規范物理層、MAC層、網絡層和應用層的功能,實現表端模塊對集中器功能的全兼容,實現頻點自調整和頻率自適應,并建立對應的檢驗測試體系,開展驗證比對。
圖2 微功率無線協議棧分層結構
6、結論
隨著電力事業的發展,科學新技術已不斷的滲透到我們工作的每一個環節,提高了我們的工作效率,增加了公司的效益水平。微功率無線通信在電力集抄方面的應用,支撐了供電企業相應的營業模式,優化了電力系統的營銷流程,節省了勞動力、提高了工作效率,降低了低壓線損率,實現了經濟效益的最大化。但它目前總體上還是一種處于推廣應用的新技術,需要更多的應用實踐,因此加強管理、改進技術、不斷完善是保證微功率無線通信技術繼續向前發展的基礎。
參考文獻:
[1]陳博、徐建政、劉宵、基于Si4432的新型微功率無線抄表系統的設計、中國高等學校電力系統及其自動化專業第二十六屆學術年會暨中國電機工程學會電力系統專業委員會2010年年會,2010。
[2]趙成、楊鳳海、微功率無線抄表技術的研究與應用、第一屆智能化先進測量系統學術研討會議論文集,2010。
【關鍵詞】 通信管理 標準化 建設
一、標準化背景
通信管理系統主要由四大部分組成,是一種集各種管理為一體的綜合管理系統。主要包括網絡設施管理和承載業務管理以及資源管理和專業職能管理。另外,通信管理系統支撐公司電網的生產調度,是電力公司信息化業務管理的重要技術手段。21世紀以來,我國經濟和科技迅猛發展,這對相關信息企業的通信管理系統也提出了新的要求,因此很多企業逐漸將注意力轉移到信息管理的標準化建設上面。對于中小企業,最初起主要作用的有建設辦公系統、管理信息系統和決策支持系統等,但這些系統并沒有取得很大的成效。對于大型企業建設,資源計劃系統曾被廣泛應用,但由于信息管理的標準不夠完善,員工對通信管理系統的作用認識缺乏,導致該系統在國內企業取得成功的案例也寥寥無幾。眾所周知,信息企業的發展主要依賴信息系統的管理與完善,那么要保障信息系統充分發揮其作用,通信管理系統的標準化建設尤為重要。通過企業通信管理系統的標準化建設,將有利于提高信息企業的管理水平和生產水平,從而大大增強企業在市場中的競爭力。
二、通信管理系統標準化建設
2.1 通信管理系統現狀
目前,相關電力企業建立的通信管理系統主要由三部分組成:綜合監控、資源管理以及運維管理。通過在通信運行和管理中廣泛應用這三大類網管系統,電力企業的通信管理水平已大大提高。但是,通信網絡的規模越來越大,電網的發展越來越快,對電力企業通信管理體系的改革與完善提出了更高的要求。因此,通信運維和通信管理需要更加高效與規范的技術支持手段來減輕通信運行的壓力。當前的電網通信管理系統距離高效規范的標準還有很大的差距,其主要存在的問題如下:(1)互聯互通性不高。由于最初規劃和建設通信綜合網絡管理系統時,沒有從宏觀上充分把握各單位之間的協調和組織,使得他們在系統的框架結構、使用功能、信息模型以及接口形式等方面的差別比較大,進而導致了系統、信息或應用孤島的形成。各單位之間不能互相聯通,也就無法支持通信系統的運行一體化。(2)規范化水平較低。具體表現在:沒有規范的界定綜合網管系統的功能和設備網管系統的功能;綜合網管系統沒有標準的總體結構、互聯接口和安全防護;設備網管系統沒有統一的系統部署、功能配置和北向接口。這些都嚴重影響了通信網絡管理系統的建設水平,并大大制約了其運行維護管理水平的提高。(3)集約化程度不高。當前,大規模通信運行體系對通信管理系統縱向和橫向的集約化程度都有很高的要求。但是,現有的通信管理系統基本都是由各個單位根據其自身管理的通信網絡建成的,沒有經過系統的層級劃分和合理的部署。而且,這些通信綜合管理系統不能與內部的監視和資源管理等系統之間有效的聯系,也無法及時給外部有關系統提供數據支持,所以難以實現在大規模通信環境下運作。
近年來,相關國際組織已在通信網絡管理領域開展了大量的標準化工作并頒布了TMF 814等管理標準。這也更加表明,隨著通信網絡劇烈的規模化和復雜化,未來的通信管理必定要趨于標準化,才能更好的降低網絡管理的難度,有效推動通信運維管理的規范化。
2.2 通信管理系統標準化建設的主要內容
通信管理系統的標準化主要包括技術基礎標準化、規劃設計標準化、工程建設標準化、運行維護標準化以及安全環保標準化等以下五個方面的內容:(1)技術基礎標準化。該分類中的基本文件由整個標準體系共用,這要求其含有統一的術語定義、統一的通信資源命名以及信息交互的通用協議等。(2)規劃設計標準化。規劃設計主要用來指導通信管理系統的設計,它根據《智能電網通信管理系統建設工作框架》來制定相關的技術規范。(3)工程建設標準化。工程建設標準通常分為四個方面,分別是工程建設、軟件開發以及系統測試和工程驗收,主要指導通信管理系統的工程建設與管理。(4)運行維護標準化。動力環境管理應用、骨干通信網管理應用和終端通信接入網管理應用是通信管理系統的三大類應用管理。運行維護標準化就是針對這三大應用管理的運行管理規程。(5)安全環保標準化。安全環保標準化規范與通信管理系統建設和運行中的安全環保問題密切相關,因此,此類規范主要對系統進行安全防護和節能環保等方面的指導。
2.3 通信管理系統標準化面臨的關鍵問題及完善舉措
由國家電網公司系統內部頒布或著正在擬定中的與通信相關的標準規范有很多,但這些標準都是各級通信部門根據自身情況自行制定的,它們沒有一個總體上的協調運作機制,建設標準也不同。這樣的通信管理系統規范難免會影響信息共享,降低系統管理效率并造成人力資源與時間資源的浪費。
通信管理系統標準化建設面臨的關鍵問題主要有:(1)標準規范存在重復。在與通信相關的90條標準規范里,幾乎有一半屬于運行管理規范,并且與通信設備和業務相關。此外,各級的通信部門也有重復制訂標準規范的情況。(2)標準規范的覆蓋面窄。目前電力系統內部已經制訂的相關通信的標準還不全面,比如規劃設計、運行維護、工程建設以及專業管理等領域與通信相關的業務都缺乏相關的指導標準。(3)標準規范的適用性差。由于大多數通信部門制定的標準規范都是量身訂制,不具備通用性,所以其他通信部門若想直接參考或引用就比較困難。
通信管理系統的標準化建設工作還需要大力推進,這就要求國家電網公司牽頭建立工作組來全面負責與監督通信管理系統標準化工作的實行情況。具體的標準化工作內容應該注重以下四個方面的完善:(1)對標準化的運行機制進行完善。組建標準化專家小組對工作計劃進行細化,并嚴格按照工作計劃組織實施各項工作。(2)進一步制訂通信相關的標準草案。通過組織有關電力企業部門和單位對國內外相關技術標準進行調研,著重完善與實際建設和運行維護有關的草案及編制說明的編寫。(3)推廣標準體系的應用。組織相關專家對通信相關的標準體系開展有步驟、有計劃地宣貫工作,確保各級通信部門能在實際生產運行過程中很好的落實與執行相關的標準體系。(4)建立和完善知識產權申報和處理機制。這將有助于解決在標準制(修)訂過程中可能出現的的知識產權問題,從而有效規避法律侵權的風險。
三、總結
通信管理系統如果能實現在技術層面、工作層面以及管理層面等相關層面的標準化建設,將有利于上級和下級單位之間的信息傳遞和共享,從而能夠建立起信息縱向與橫向的相互聯接通道,進而使各層級通信管理系統之間存在的信息孤島問題得到透明及時和快速的解決。提高通信管理系統的標準化程度不僅能夠簡化網絡管理程序,更對推動通信運維管理的規范化具有重大的現實意義。
參 考 文 獻
[1] 李學京. 標準化總論[M]. 北京:中國標準出版社,2008
[2] 楊峰,傅俊. 高新技術企業標準化管理的關鍵要素分析[J]. 武漢理工大學學報 信息與管理工程版,2007(29):72-74