無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)論文范文

時(shí)間:2023-03-18 03:23:30

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無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)論文

篇1

關(guān)鍵詞:醫(yī)院;網(wǎng)絡(luò)安全;無(wú)線網(wǎng)絡(luò);安全建設(shè)

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是采用無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò),它既包括允許用戶建立遠(yuǎn)距離無(wú)線連接的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),也包括為近距離無(wú)線連接進(jìn)行優(yōu)化的紅外線技術(shù)及射頻技術(shù),與有線網(wǎng)絡(luò)的用途十分類似,最大的不同在于傳輸媒介的不同,利用無(wú)線電技術(shù)取代網(wǎng)線,可以和有線網(wǎng)絡(luò)互為備份。伴隨著臨床信息化,醫(yī)院正逐步地實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化、無(wú)膠片化和無(wú)線化,醫(yī)院無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟和普及。利用PDA、平板無(wú)線電腦和移動(dòng)手推車隨時(shí)隨地進(jìn)行生命體征數(shù)據(jù)采集、醫(yī)護(hù)數(shù)據(jù)的查詢與錄入、醫(yī)生查房、床邊護(hù)理、呼叫通信、護(hù)理監(jiān)控、藥物配送、病人標(biāo)識(shí)碼識(shí)別等,充分發(fā)揮醫(yī)療信息系統(tǒng)的效能,突出數(shù)字化醫(yī)院的技術(shù)優(yōu)勢(shì),但同時(shí)醫(yī)院無(wú)線網(wǎng)絡(luò)也面臨有較大的安全威脅。因此,全面實(shí)現(xiàn)醫(yī)院無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)是醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中較為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

1無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)措施

1.1安全策略集中控制

構(gòu)建智能化無(wú)線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架,將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全控制策略全部集中到網(wǎng)絡(luò)控制器上進(jìn)行統(tǒng)一的控制和,包含有:無(wú)線電頻率管理、無(wú)線入侵檢測(cè)、病毒庫(kù)、安全加密、入網(wǎng)行為控制等。將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全策略使用到網(wǎng)絡(luò)管理上,防止由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)被盜而產(chǎn)生的安全信息泄露。

1.2接入點(diǎn)零配置

在日常使用的普通無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中,黑客能夠通過(guò)竊取無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的方式獲得密碼從而進(jìn)入到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器上對(duì)無(wú)線接入點(diǎn)進(jìn)行智能控制,保證本地不保存無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的任何數(shù)據(jù),并將全部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器,在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)零配置,這在很大程度上能夠提升無(wú)線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全性,較大程度的降低了黑客竊取無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信息的可能性,本地的接入工作量也得到了較大的簡(jiǎn)化。

1.3病毒入侵防護(hù)

首先是準(zhǔn)入檢查,當(dāng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收器嘗試進(jìn)入到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)時(shí),在進(jìn)行用戶認(rèn)證之前對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中防病毒定義、防病毒軟件、操作系統(tǒng)補(bǔ)丁等進(jìn)行全面的檢查,若檢查未通過(guò)則其則禁止進(jìn)入到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中,也可以將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用戶重定到具體的某一臺(tái)升級(jí)服務(wù)器上,只有其安裝指定的防病毒軟件、系統(tǒng)補(bǔ)丁之后才能接入到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中。其次是數(shù)據(jù)檢查,通過(guò)了第一步的準(zhǔn)入檢查之后,通過(guò)數(shù)據(jù)檢查才能實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的有效監(jiān)控與檢查,通過(guò)設(shè)置對(duì)應(yīng)的策略,將所有用戶的數(shù)據(jù),進(jìn)行全面的防病毒數(shù)據(jù)檢查,若通過(guò)檢查,則進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,若不能通過(guò)檢查,則將數(shù)據(jù)丟棄,從而全面的實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)終端的病毒防護(hù)。

1.4非法入侵檢測(cè)

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)接入點(diǎn)和有線網(wǎng)絡(luò)集線器較為類似,為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的中心,其為移動(dòng)客戶端接入到網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn),可以將其簡(jiǎn)潔方便的安裝到墻壁或者天花板上,僅需要對(duì)無(wú)線AP能夠覆蓋的區(qū)域進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)置,就能夠連接到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中,這就導(dǎo)致非法的AP可通過(guò)設(shè)置進(jìn)入到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中,給無(wú)線網(wǎng)絡(luò)造成較大的安全隱患,出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)寬帶安全和數(shù)據(jù)安全等相關(guān)的問(wèn)題。例如,當(dāng)非法的AP用戶對(duì)合法的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)進(jìn)行侵?jǐn)_時(shí),常常被誤認(rèn)為AP運(yùn)行不穩(wěn)定或者無(wú)線電波信號(hào)不穩(wěn)定等相關(guān)的情況,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接中斷,而網(wǎng)絡(luò)管理人員不能在第一時(shí)間內(nèi)收到報(bào)警。通過(guò)在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置非法入侵檢測(cè),利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù),可以在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置無(wú)線網(wǎng)絡(luò)入侵模式庫(kù),可以將異常的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)檢測(cè)出來(lái),顯示并記錄無(wú)線網(wǎng)絡(luò)入侵格式,自動(dòng)的開啟對(duì)應(yīng)的警報(bào)和保護(hù)響應(yīng)。

1.5安全準(zhǔn)入控制

首先為身份認(rèn)證,對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的身份進(jìn)行行為授權(quán),避免非法授權(quán)終端的進(jìn)入,通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用戶硬盤ID的綁定及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)身份權(quán)限的授權(quán),從而實(shí)現(xiàn)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備的聯(lián)動(dòng),拒絕未授權(quán)用戶的訪問(wèn)。其次為設(shè)置安全策略,應(yīng)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)置統(tǒng)一的安全策略。當(dāng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)終端接入到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)后,立刻進(jìn)行多策略安全檢查,例如進(jìn)行注冊(cè)表、進(jìn)程檢查,防病毒軟件、補(bǔ)丁監(jiān)測(cè)等。動(dòng)態(tài)策略管理提供可定制、可擴(kuò)展的安全策略,可分組織和角色靈活實(shí)施;提供多種安裝策略并基于系統(tǒng)環(huán)境選擇安裝,及時(shí)、主動(dòng)消除各種安全缺口;提供上網(wǎng)行為審計(jì)、USB移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、系統(tǒng)進(jìn)程監(jiān)控等安全策略,對(duì)用戶違規(guī)行為進(jìn)行審計(jì)和取證,幫助提高用戶安全意識(shí),保障IT資源的合理使用。系統(tǒng)自動(dòng)收集終端軟、硬件資產(chǎn)信息,跟蹤資產(chǎn)變更,實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)管理IT化,保障信息資產(chǎn)可控可管。

2醫(yī)院無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)應(yīng)用實(shí)踐

2.1無(wú)線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

某三級(jí)甲等醫(yī)院在醫(yī)院內(nèi)建設(shè)了無(wú)線網(wǎng)絡(luò),從而保證醫(yī)院內(nèi)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋,為醫(yī)院內(nèi)網(wǎng)絡(luò)用戶提供一個(gè)便捷安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

2.2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與部署

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制采用有源以太網(wǎng)作為交換機(jī),采用了大容量的無(wú)線AP,接入點(diǎn)采用智能零漫游無(wú)線接入。POE網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)采用了1000M以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接,數(shù)據(jù)傳輸采用了大容量無(wú)線AP,利用專用的超柔性饋線實(shí)現(xiàn)對(duì)功率分配器的連接,智能單元通過(guò)穿墻進(jìn)入室內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)醫(yī)院內(nèi)無(wú)線信號(hào)的全覆蓋,室內(nèi)的大容量無(wú)線AP可通過(guò)放裝的方式較好的達(dá)到了醫(yī)院開放式區(qū)域內(nèi)部對(duì)無(wú)線信號(hào)覆蓋的需求。

2.3無(wú)線控制器冗余備份

在進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器設(shè)置時(shí),采用了N+1冗余集群備份技術(shù),將其中的一臺(tái)控制器作為中心控制器,剩下的N臺(tái)控制器作為輔助控制器。當(dāng)進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的初始化時(shí),僅僅主控制器能夠進(jìn)行AP注冊(cè)請(qǐng)求,在主控制器內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議配置和接入點(diǎn)控制,并將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)備份控制信息傳輸給每一個(gè)AP,然后每一個(gè)AP可以通過(guò)備份構(gòu)建一條虛擬的WAP網(wǎng)絡(luò),當(dāng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切換時(shí),網(wǎng)絡(luò)切換均在50mm之內(nèi),保證用戶體驗(yàn)良好不會(huì)出現(xiàn)掉線情況。

2.4非法信號(hào)監(jiān)測(cè)

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)利用智能無(wú)線AP,設(shè)置2種模式實(shí)現(xiàn)對(duì)非法電磁信號(hào)的監(jiān)測(cè),其一為對(duì)AP每隔一定的時(shí)間進(jìn)行在線安全掃描;其二為將AP設(shè)置為連續(xù)監(jiān)控的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控掃描模式。通過(guò)設(shè)置上述2種方式,智能無(wú)線AP按照預(yù)先的設(shè)置實(shí)現(xiàn)對(duì)周邊環(huán)境中所有的MAC地址的檢測(cè),可實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)集標(biāo)示、通道信息的全面安全檢查。對(duì)未經(jīng)授權(quán)的AP可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別和警告,從而更好的防止非法信號(hào)的侵?jǐn)_。

2.5認(rèn)證鑒別機(jī)制

為了更好的保證無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全性,需對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)入認(rèn)證設(shè)置,本次無(wú)線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建采用了Mac和Web認(rèn)證方式,因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)差異化,對(duì)不同類型的移動(dòng)終端,采用了不同種類的操作系統(tǒng),另外針對(duì)Web認(rèn)證系統(tǒng)兼容性較為局限的特點(diǎn),在進(jìn)行Web認(rèn)證鑒別時(shí),通過(guò)將MAC地址綁定的方式進(jìn)行了雙重認(rèn)證鑒別,從而在醫(yī)院內(nèi)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)安全全部鑒別,當(dāng)移動(dòng)終端被授權(quán)之后,只有獲得CA安全證書,并保證和MAC地址一致后才能進(jìn)入到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)內(nèi),并通過(guò)設(shè)置雙重認(rèn)證鑒別的方式,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全身份的識(shí)別,攔阻了外來(lái)非法無(wú)線終端的接入。

3結(jié)論

綜上分析,在醫(yī)院內(nèi)部增強(qiáng)自身的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)對(duì)于保證自身無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的正常使用有著非常重要的作用。因此,醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員,應(yīng)結(jié)合本院無(wú)線網(wǎng)絡(luò)使用方式與特點(diǎn),建立針對(duì)性的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)措施,使無(wú)線網(wǎng)絡(luò)更好的為醫(yī)院服務(wù)。

作者:柯傳琪 單位:福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬第二人民醫(yī)院

參考文獻(xiàn):

[1]黃波.無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在醫(yī)院信息化建設(shè)中的應(yīng)用分析[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2015(9):43-45.

[2]劉華.銳捷網(wǎng)絡(luò)醫(yī)院無(wú)線網(wǎng)絡(luò)解決方案助力總參總醫(yī)院移動(dòng)醫(yī)療建設(shè)[J].中國(guó)數(shù)字醫(yī)學(xué),2012(1):67.

篇2

論文摘要:在信息化浪潮的推動(dòng)下,院校校園網(wǎng)飛速建設(shè),但信息技術(shù)的發(fā)展和更新卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們預(yù)見(jiàn),它使得傳統(tǒng)有線校園網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和應(yīng)用的片面性逐漸呈現(xiàn)。新時(shí)期,如何對(duì)校園網(wǎng)進(jìn)行升級(jí)、拓展應(yīng)用成為當(dāng)前校園網(wǎng)建設(shè)和改造要考慮的重要問(wèn)題。

近幾年來(lái),有線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、運(yùn)行和維護(hù)的實(shí)踐表明,由于目前網(wǎng)絡(luò)是“有線”的,所以在應(yīng)用中有相當(dāng)多的問(wèn)題不可避免。諸如,很多學(xué)校只在部分區(qū)域接入網(wǎng)絡(luò),而無(wú)法顧及所有區(qū)域;那么,在不宜進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)布線的場(chǎng)館該如何聯(lián)網(wǎng)呢?在教室、實(shí)驗(yàn)室等場(chǎng)合如何突破網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)限制,實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)上網(wǎng)呢?這些傳統(tǒng)有線校園網(wǎng)的“網(wǎng)絡(luò)盲點(diǎn)”問(wèn)題,與教員、學(xué)員“隨時(shí)隨地獲取信息”的新需求之間的矛盾如今將可以通過(guò)無(wú)線技術(shù)輕松解決。

    1“無(wú)線”的優(yōu)勢(shì)所在

    1.1全覆蓋:以高速無(wú)線的方式覆蓋整個(gè)校園,主要包括教學(xué)樓辦公室、禮堂、公寓、圖書館、廊道綠地等,強(qiáng)大的無(wú)縫漫游功能,確保了網(wǎng)絡(luò)通信的流暢性,讓學(xué)校師生隨時(shí)隨地可以接人網(wǎng)絡(luò),享受無(wú)線校園帶來(lái)的樂(lè)趣。

    1.2可管理:由于校園有線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)建成,統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理已經(jīng)投人使用,本次建成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),將可以很好的融合進(jìn)現(xiàn)有校園管理系統(tǒng)中,便于統(tǒng)一管理和維護(hù)。

    1.3可擴(kuò)充性:在校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷發(fā)展的情況下,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可滿足在不改變主體架構(gòu)與大部分設(shè)備的前提下,平滑實(shí)現(xiàn)升級(jí)和擴(kuò)充,降低原有網(wǎng)絡(luò)的硬件投資,并保證擴(kuò)展后的系統(tǒng)可用性與穩(wěn)定性。

    1.4多種服務(wù)的支持:基于校園級(jí)網(wǎng)絡(luò)的未來(lái)可持續(xù)發(fā)展,采用的無(wú)線產(chǎn)品均具備可適應(yīng)未來(lái)發(fā)展校園級(jí)無(wú)線寬帶應(yīng)用(如無(wú)線語(yǔ)音應(yīng)用、無(wú)線視頻會(huì)議應(yīng)用、無(wú)線多媒體通信應(yīng)用等)的需要,并提供低成本的無(wú)縫升級(jí)和前后兼容。

    2“無(wú)線”的設(shè)計(jì)方案

    無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有無(wú)縫覆蓋、可移動(dòng)通信等優(yōu)點(diǎn),可與有線網(wǎng)絡(luò)互為補(bǔ)充,但就目前無(wú)線技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,無(wú)線最大的優(yōu)勢(shì)仍在于對(duì)現(xiàn)有有線網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充。在高等網(wǎng)絡(luò)中,完善的解決方案將開辟無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在高等教育的應(yīng)用,進(jìn)而引發(fā)深刻的整個(gè)高等網(wǎng)絡(luò)變革。

    根據(jù)校園網(wǎng)絡(luò)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境的特點(diǎn),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)解決方案大體分為兩套:室內(nèi)和室外。

    2.1室內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)主要針對(duì)不方便進(jìn)行大規(guī)模布線或不宜布設(shè)太多信息點(diǎn)的建筑,如:圖書館、辦公大樓、教學(xué)樓、網(wǎng)絡(luò)教室、會(huì)議室、學(xué)員宿舍和報(bào)告大廳等。在室內(nèi)實(shí)現(xiàn)全方位的無(wú)線上網(wǎng),這將成為無(wú)線應(yīng)用的新趨勢(shì)。

   2.2室外無(wú)線解決方案主要針對(duì)分布較遠(yuǎn)的校區(qū)之間、布線不甚方便的校園建筑物之間以及適合學(xué)習(xí)的室外場(chǎng)所,如草坪、操場(chǎng)空地等。

    3“無(wú)線”的安全性能

    長(zhǎng)期以來(lái),安全性能制約著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。隨著802. l國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和wapi國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的相繼出臺(tái),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全性得到了全面提升。國(guó)內(nèi)的wapi國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),具有支持雙向鑒別、數(shù)字證書鑒別等優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)設(shè)備的身份認(rèn)證、證書鑒別、訪問(wèn)控制和用戶信息在無(wú)線傳輸狀態(tài)下的加密保護(hù),為無(wú)線終端接人提供更高等級(jí)的安全保障。

    無(wú)線網(wǎng)絡(luò)提供的比較常用的安全機(jī)制有如下三種:

    3.1基于mac地址的認(rèn)證:基于mac地址的認(rèn)證就是mac地址過(guò)濾,每一個(gè)無(wú)線接人點(diǎn)可以使用mac地址列表來(lái)限制網(wǎng)絡(luò)中的用戶訪問(wèn)。實(shí)施mac地址訪問(wèn)控制后,如果mac列表中包含某個(gè)用戶的mac地址,則這個(gè)用戶可以訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò),否則,如果列表中不包含某個(gè)用戶的mac地址,則該用戶不能訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)。

    3.2共享密鑰認(rèn)證:共享密鑰認(rèn)證方法要求在無(wú)線設(shè)備和接入點(diǎn)上都使用有線對(duì)等保密算法。如果用戶有正確的共享密鑰,那么就授予該用戶對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)權(quán)。

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關(guān)鍵詞:高校校園網(wǎng),無(wú)線局域網(wǎng),無(wú)線基站AP

 

0引言

隨著現(xiàn)代多媒體技術(shù)的發(fā)展,以及筆記本電腦、掌上型、膝上型電腦等便攜式終端設(shè)備的廣泛使用,學(xué)校師生對(duì)無(wú)線上網(wǎng)需求越來(lái)越高,希望利用移動(dòng)式、便攜式的上網(wǎng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信、信息資源檢索、遠(yuǎn)程教學(xué)、移動(dòng)辦公、移動(dòng)會(huì)議、移動(dòng)學(xué)習(xí)等活動(dòng),校園無(wú)線局域網(wǎng)為之提供了可能。因此,組建校園無(wú)線局域網(wǎng)能更有效的促進(jìn)高?,F(xiàn)代化教學(xué)。

1高校有線局域網(wǎng)現(xiàn)狀及問(wèn)題分析

近年來(lái),信息技術(shù)的發(fā)展日新月異,正以不可抗拒的力量改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式,同時(shí)也正在影響并改變著學(xué)校的管理模式、教學(xué)模式乃至師生的學(xué)習(xí)方式,校園網(wǎng)(有線局域網(wǎng))在教學(xué)、科研和管理上發(fā)揮了巨大的作用。但是,有線網(wǎng)絡(luò)也存在一定的局限性:

(1)網(wǎng)絡(luò)組建受布線的限制。在校園有線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、運(yùn)行和維護(hù)的實(shí)踐過(guò)程中,由于眾多高校的校園網(wǎng)大多是通過(guò)光纖、網(wǎng)線連接起來(lái)的“有線網(wǎng)”,有線網(wǎng)絡(luò)在某些場(chǎng)合要受到布線的限制,例如:已裝修好的住宅、圖書館、校園中具有歷史意義怕受破壞的古跡及年久失修的歷史建筑不適合鉆孔布線,不便施工的報(bào)告廳、操場(chǎng)、展覽會(huì)館等。

(2)不方便移動(dòng)辦公。諸如很多學(xué)校只在部分區(qū)域接入有線網(wǎng)絡(luò),而無(wú)法顧及所有區(qū)域,有線網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)比較固定,網(wǎng)中的各節(jié)點(diǎn)不可移動(dòng),而且接口數(shù)量也有限,布線、改線工程量大,線路容易損壞等等。因此,移動(dòng)設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)很不方便,移動(dòng)辦公受到很大限制。免費(fèi)論文,高校校園網(wǎng)。

(3)難以滿足日益變化發(fā)展的校園格局?,F(xiàn)階段高校有一個(gè)顯著的特點(diǎn)就是建立分校區(qū),校本部與分校區(qū)之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介主要依賴銅纜或光纜構(gòu)成有線局域網(wǎng)。當(dāng)要把相離較遠(yuǎn)的節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)時(shí),架設(shè)專用通信線路的布線施工難度大、費(fèi)用高、耗時(shí)長(zhǎng),因此,對(duì)正在迅速擴(kuò)大的聯(lián)網(wǎng)需求形成了嚴(yán)重的瓶頸阻塞。

2無(wú)線局域網(wǎng)概述

無(wú)線局域網(wǎng)是無(wú)線通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。從專業(yè)角度講,無(wú)線局域網(wǎng)就是通過(guò)無(wú)線信道來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信,并實(shí)現(xiàn)通信的移動(dòng)化、個(gè)性化和寬帶化。通俗地講,無(wú)線局域網(wǎng)就是在不采用網(wǎng)線的情況下, 提供以太網(wǎng)互聯(lián)功能。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備特點(diǎn):

(1)無(wú)線網(wǎng)卡:無(wú)線局域網(wǎng)中無(wú)線網(wǎng)卡是操作系統(tǒng)與無(wú)線產(chǎn)品之間的接口,用來(lái)創(chuàng)建透明的網(wǎng)絡(luò)連接,其作用與有線網(wǎng)卡類似。無(wú)線網(wǎng)卡按照其接口類型的不同,主要有三種:PCMCIA無(wú)線網(wǎng)卡(適用于筆記本電腦,支持熱插拔)、PCI無(wú)線網(wǎng)卡(適用于臺(tái)式機(jī))和USB無(wú)線網(wǎng)卡(適用于筆記本電腦和臺(tái)式機(jī),支持熱插拔),它們都用于短距離無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信。

(2)無(wú)線基站AP(Access Point):無(wú)線接入AP 是一個(gè)無(wú)線子網(wǎng)的基站,它在無(wú)線局域網(wǎng)和有線網(wǎng)絡(luò)之間接收、緩沖、存儲(chǔ)和傳輸數(shù)據(jù),是支持一組無(wú)線用戶入網(wǎng)的設(shè)備。免費(fèi)論文,高校校園網(wǎng)。AP作為無(wú)線子網(wǎng)中的核心設(shè)備是必不可少的,同時(shí)也是WLAN 和LAN 之間的橋接設(shè)備,WLAN工作站也可漫游(Roaming)在不同的AP之間,無(wú)線訪問(wèn)接入AP通常通過(guò)以太網(wǎng)線連接到有線網(wǎng)絡(luò)上,并通過(guò)天線與無(wú)線設(shè)備進(jìn)行通信,其作用半徑取決于天線的方向和增益(若不加外接天線, AP的覆蓋范圍理論上在視野所及之處約230m,但若在半開放性空間,或有間隔的區(qū)域,則約20~30m左右,由于微波是直線傳播,所以微波都是小角度穿透幾面墻體, 墻體將減弱信號(hào), 如果墻體為鋼筋混凝土,信號(hào)則會(huì)更弱。所以在實(shí)際情況下,尤其在室外還需要加上外接增益天線,使傳輸距離到達(dá)更遠(yuǎn)、信號(hào)更強(qiáng))。

(3)無(wú)線路由器(Wireless Router):無(wú)線路由器是典型的網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備,是兩個(gè)局域網(wǎng)之間傳輸數(shù)據(jù)包的中介系統(tǒng),負(fù)責(zé)完成網(wǎng)絡(luò)層中繼或第三層中繼任務(wù)。近年來(lái),為了提高無(wú)線通信的能力和效率,不少無(wú)線路由設(shè)備整合了交換機(jī)和防火墻的功能。

(4)校園無(wú)線局域網(wǎng)可提供常規(guī)的Web服務(wù)、ftp服務(wù)、E-mail服務(wù)、撥號(hào)服務(wù)、服務(wù)、圖書館電子借閱等多種服務(wù),還可以根據(jù)各高校特點(diǎn),開通國(guó)際著名電子期刊瀏覽、移動(dòng)辦公系統(tǒng)、移動(dòng)BBS討論系統(tǒng)、移動(dòng)答疑系統(tǒng)、移動(dòng)新聞系統(tǒng)、移動(dòng)教室管理系統(tǒng)、MIS等多種服務(wù)。學(xué)校應(yīng)該進(jìn)一步完善無(wú)線局域網(wǎng)軟硬件的建設(shè),以此來(lái)進(jìn)一步推進(jìn)數(shù)字化校園建設(shè)。

3校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò)終端配置

3.1無(wú)線接入器的配置

網(wǎng)絡(luò)的物理連接就是一根網(wǎng)線接入AP作為信息的入口,在無(wú)線上網(wǎng)的計(jì)算機(jī)上安裝好無(wú)線網(wǎng)卡,通過(guò)AP 和無(wú)線網(wǎng)卡之間的無(wú)線電信號(hào)接受信息,網(wǎng)絡(luò)物理連接后就是具體參數(shù)的設(shè)置,也就是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)終端配置的關(guān)鍵。這主要涉及兩個(gè)方面:

(1)首先要設(shè)置一臺(tái)能配置AP參數(shù)的計(jì)算機(jī),將一根網(wǎng)線一頭接入AP ,而將另一頭接入用于配置AP參數(shù)的計(jì)算機(jī),同時(shí)還要保證這臺(tái)計(jì)算機(jī)的IP地址和需要設(shè)置的AP在同一網(wǎng)段,以保證直接通信;

(2)進(jìn)入Web 配置界面后會(huì)看到AP的運(yùn)行狀態(tài)、無(wú)線設(shè)置、TCP/IP設(shè)置、流量統(tǒng)計(jì)、軟件升級(jí)、保存加載設(shè)置和修改密碼等選項(xiàng),因此只需要對(duì)TCP/IP的IP 地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)和DHCP客戶端等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,這些參數(shù)基本和有線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置一樣。若考慮到網(wǎng)絡(luò)安全性,就要在無(wú)線設(shè)置中選擇安全設(shè)置,使用WEP加密模式可以阻止無(wú)線網(wǎng)絡(luò)所有非經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn),AP經(jīng)過(guò)這一序列設(shè)置后,就可把信號(hào)源的網(wǎng)線接入AP。

3.2無(wú)線網(wǎng)卡的配置

在安裝無(wú)線網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)或筆記本電腦上安裝好驅(qū)動(dòng)程序后,就會(huì)出現(xiàn)和普通網(wǎng)卡一樣的網(wǎng)絡(luò)屬性,如果其網(wǎng)絡(luò)屬性和有線網(wǎng)絡(luò)狀況下不一樣,就可能是驅(qū)動(dòng)程序安裝不正確造成的,就要檢查驅(qū)動(dòng)程序是否正確,無(wú)線網(wǎng)卡的配置與當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)和AP的DHCP 配置有關(guān),即當(dāng)AP的DHCP 設(shè)為Disabled時(shí),無(wú)線網(wǎng)卡的IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)和DNS都必須作相應(yīng)設(shè)置。如AP設(shè)置為192.168.1.1,則無(wú)線網(wǎng)卡的IP 地址就為192.168.1.x(x為2-254 之間一個(gè)地址,但不能和網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)分配的地址重復(fù)),子網(wǎng)掩碼就為255.255.255.0,默認(rèn)網(wǎng)關(guān)就為192.168.1.1,DNS設(shè)置就為222.172.200.x(學(xué)校的DNS服務(wù)器)。

4校園無(wú)線局域網(wǎng)的構(gòu)建

4.1無(wú)線校園網(wǎng)構(gòu)建方法

一是閥值法。通過(guò)調(diào)整AP的閥值設(shè)置,控制AP接入覆蓋范圍,從而在相同覆蓋面積條件下,通過(guò)增加AP數(shù)量,提高系統(tǒng)容量;

二是頻率復(fù)用。學(xué)校人群主要由管理人員、教師、科研人員和大量學(xué)生構(gòu)成,以上人群工作和學(xué)習(xí)主要分布在以下區(qū)域:教學(xué)樓、圖書館、辦公樓、實(shí)驗(yàn)研究樓、學(xué)生宿舍、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)以及校內(nèi)各類休閑活動(dòng)場(chǎng)地(草坪、廣場(chǎng)等)。因此,在同一覆蓋范圍內(nèi)的多個(gè)AP利用802.11g協(xié)議規(guī)定的13個(gè)可用信道中相互干擾最小信道進(jìn)行設(shè)計(jì),客戶端無(wú)線網(wǎng)卡根據(jù)各AP信號(hào)強(qiáng)度,選擇不同信道工作,從而提高系統(tǒng)容量。

4.2室內(nèi)無(wú)線網(wǎng)

室內(nèi):指原先沒(méi)有安裝有線網(wǎng)絡(luò)的教室、會(huì)議室、臨時(shí)移動(dòng)辦公室等。

設(shè)備的選擇:室內(nèi)AP(WST-330)、全向天線、吸頂天線。免費(fèi)論文,高校校園網(wǎng)。在室內(nèi)部署WLAN的第一步是要確定AP的數(shù)量和位置,也就是要將多個(gè)AP形成的各自的無(wú)線信號(hào)覆蓋區(qū)域進(jìn)行交叉覆蓋,各覆蓋區(qū)域之間無(wú)縫連接。所有AP通過(guò)雙絞線與有線骨干網(wǎng)絡(luò)相連,形成以有線網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),無(wú)線覆蓋為延伸的大面積服務(wù)區(qū)域,所有無(wú)線終端通過(guò)就近的AP接入網(wǎng)絡(luò),訪問(wèn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)資源。免費(fèi)論文,高校校園網(wǎng)。覆蓋區(qū)的間隙會(huì)導(dǎo)致在這些區(qū)域內(nèi)無(wú)法連通,技術(shù)人員可以通過(guò)地點(diǎn)調(diào)查來(lái)確定AP的位置和數(shù)量。地點(diǎn)調(diào)查可以權(quán)衡實(shí)際環(huán)境(如教室的面積等)和用戶需求,考慮到教學(xué)環(huán)境對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬、網(wǎng)絡(luò)速度的要求, 這包括覆蓋頻率、信道使用和吞吐量需求等。多個(gè)AP通過(guò)線纜連接在有線網(wǎng)絡(luò)上,使無(wú)線終端能夠訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)部分。免費(fèi)論文,高校校園網(wǎng)。

通常情況下,一個(gè)AP最多可以支持多達(dá)80臺(tái)計(jì)算機(jī)的接入,數(shù)量為20~30臺(tái)時(shí)工作站的工作狀態(tài)最佳,AP的典型室內(nèi)覆蓋范圍是30~100m,根據(jù)教室和會(huì)議廳的大小,可配置1個(gè)或多個(gè)無(wú)線接入器。針對(duì)不同區(qū)域無(wú)線校園網(wǎng)覆蓋方案有所不同:

①教學(xué)樓主要為教室,是學(xué)生和教師主要活動(dòng)場(chǎng)所。教室的結(jié)構(gòu)是完整的整體空間,在每個(gè)教室根據(jù)面積和容納人數(shù)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)AP,從而使信號(hào)覆蓋教室各角落。

②圖書館內(nèi)多為寬敞、高大空間,適于無(wú)線局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋,使用設(shè)備少,覆蓋率高,可根據(jù)室內(nèi)面積和估計(jì)容量布置AP。

③辦公樓、實(shí)驗(yàn)研究樓和宿舍樓通常是在走廊放置若干AP,讓無(wú)線信號(hào)覆蓋各房間;也可通過(guò)室外無(wú)線覆蓋法,在樓外架設(shè)AP和增益天線,透過(guò)窗戶讓網(wǎng)絡(luò)覆蓋各宿舍,相對(duì)而言通過(guò)室外構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)成本較低,且可以兼顧宿舍周邊地帶無(wú)線上網(wǎng)需要。免費(fèi)論文,高校校園網(wǎng)。室內(nèi)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示:

 

圖1 室內(nèi)WLAN拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

4.3室外無(wú)線網(wǎng)

室外:指校園操場(chǎng)及其他室外公共場(chǎng)所等。

設(shè)備的選擇:高功率無(wú)線AP(WST-400)、無(wú)線全向天線、無(wú)線定向天線。全向天線:在所有水平方位上信號(hào)的發(fā)射和接收都相等。定向天線:在一個(gè)方向上發(fā)射和接收大部分的信號(hào)。室外考慮因素與教室、會(huì)議室不同,在校園區(qū)室外配置無(wú)線接入點(diǎn)要復(fù)雜一些,要把各自成一個(gè)局域網(wǎng)而又有一定距離的各棟樓房連接起來(lái)。在網(wǎng)絡(luò)的每一端接入AP,并在距離遠(yuǎn)或信號(hào)弱的地方同時(shí)外接高增益天線,就可以實(shí)現(xiàn)有效距離內(nèi)兩個(gè)網(wǎng)段之間的互連。例如:在圖書館樓頂架設(shè)一個(gè)全向室外天線和一個(gè)室外定向天線。全向天線覆蓋校園各教學(xué)樓和操場(chǎng);在教學(xué)樓上架設(shè)定向天線,將信號(hào)傳遞給理學(xué)樓A;理學(xué)樓A上也要架設(shè)定向天線,將信號(hào)傳遞給理學(xué)樓B;在理學(xué)樓B上架設(shè)全向天線可以將無(wú)線信號(hào)覆蓋草坪, 同時(shí)也可以將信號(hào)傳遞給理學(xué)樓C。其他實(shí)驗(yàn)樓、體教樓依此類推。具體操作時(shí),要根據(jù)實(shí)際情況(如各棟樓之間的實(shí)際距離以及障礙物等)來(lái)考慮選擇設(shè)備(如設(shè)備型號(hào)、是否要加用全向、定向天線, 以及增減設(shè)備數(shù)量等)。在樓房上架設(shè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備還需加裝避雷器、防潮箱等輔助設(shè)備,以防止無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的損壞。

針對(duì)校園湖、體育場(chǎng)以及各類休閑區(qū)域一般多為室外空曠地帶,可使用室外型AP配合功率放大器和大功率天線,以取得大面積網(wǎng)絡(luò)覆蓋。由于目前802.11g無(wú)線局域網(wǎng)自身的局限性,建筑的布局和結(jié)構(gòu)基本決定了每個(gè)AP的覆蓋范圍。因此,在進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí),必須先對(duì)每個(gè)建筑物進(jìn)行詳細(xì)的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)試,同時(shí)根據(jù)在AP間無(wú)線覆蓋縫隙最小的條件下,盡量擴(kuò)大AP間距的設(shè)計(jì)原則定位每個(gè)AP的位置。室外網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示:

 

圖2 室外網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

4.4校園無(wú)線局域網(wǎng)安全設(shè)計(jì)

在安全方面,由于無(wú)線局域網(wǎng)中數(shù)據(jù)是以廣播的形式傳播的,容易被非法用戶截獲,給無(wú)線局域網(wǎng)用戶帶來(lái)?yè)p失。因此,就必須使用無(wú)線加密功能,對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密。在無(wú)線局域網(wǎng)安全設(shè)計(jì)上,WLAN 技術(shù)提供了與有線網(wǎng)絡(luò)等價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)——專用(WEP)安全體系結(jié)構(gòu),并提供了128位的加密密鑰。Cisco1100或1240系列無(wú)線AP采用了基于IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)的集中安全體系結(jié)構(gòu)。這種新安全體系結(jié)構(gòu)利用Cisco Secure Access Control Server 2000 EAP型RADIUS(遠(yuǎn)程授權(quán)撥號(hào)接入用戶服務(wù))服務(wù)器軟件,提供與網(wǎng)絡(luò)登錄集成的集中用戶認(rèn)證,用戶提供學(xué)校授權(quán)的用戶名和密碼后,客戶機(jī)將通過(guò)AP與放置于網(wǎng)絡(luò)中心的RADIUS服務(wù)器交互確認(rèn)信息,RADIUS 服務(wù)器對(duì)客戶機(jī)進(jìn)行認(rèn)證后,將密鑰發(fā)送給AP,借助這種基于標(biāo)準(zhǔn)的集中管理體系結(jié)構(gòu),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全才能夠得到保證,并且可以滿足不同等級(jí)信息安全的要求。

5結(jié)束語(yǔ)

校園無(wú)線局域網(wǎng)具有靈活性、低成本、移動(dòng)方便、易安裝等特點(diǎn),隨著無(wú)線技術(shù)的快速發(fā)展,無(wú)線局域網(wǎng)在技術(shù)上已經(jīng)日漸成熟,應(yīng)用日趨廣泛,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)雖然還不能完全脫離有線網(wǎng)絡(luò),但無(wú)線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成功服務(wù)于某些高校,以它的高速傳輸能力和靈活性日益發(fā)揮重要的作用,但無(wú)線局域網(wǎng)也存在數(shù)據(jù)可靠性、安全性、網(wǎng)絡(luò)傳輸距離有限等問(wèn)題,大學(xué)校園應(yīng)大力進(jìn)行校園無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)研究和實(shí)用化工作,有效彌補(bǔ)校園有線網(wǎng)絡(luò)的不足,應(yīng)用無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)最大限度地?cái)U(kuò)展延伸校園有線網(wǎng)絡(luò)。

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篇4

【關(guān)鍵詞】TD-LTE規(guī)劃基站

一、引言

目前,有關(guān)TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的論文和專著很多,但大部分都是側(cè)重于TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的理論分析。本文結(jié)合工程實(shí)際對(duì)TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的一些關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行探討。由于國(guó)內(nèi)尚未明確TD-LTE所采用的頻段,故本文將不討論頻率規(guī)劃,只從覆蓋范圍的選擇、站點(diǎn)規(guī)模、規(guī)劃站點(diǎn)選取、天線選擇、分布系統(tǒng)建設(shè)等方面進(jìn)行探討。

二、覆蓋范圍選擇

TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要以市場(chǎng)業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向,將網(wǎng)絡(luò)建設(shè)到用戶真正需求的地方。中國(guó)移動(dòng)建設(shè)TD-LTE最大的可能是采用D頻段(2570-2620MHz)或者F頻段(1880-1900MHz),而TD-LTE覆蓋范圍與頻段的選擇是密切相關(guān)的。通常情況下,D頻段覆蓋室外熱點(diǎn)區(qū)域,F(xiàn)頻段進(jìn)行室外全覆蓋。選擇TD-LTE覆蓋范圍時(shí)不應(yīng)僅僅考慮網(wǎng)格測(cè)試區(qū)、主城區(qū)、城區(qū)等范圍,建議綜合考慮下面的因素:(1)覆蓋范圍應(yīng)重點(diǎn)考慮數(shù)據(jù)熱點(diǎn)區(qū)域與網(wǎng)格測(cè)試區(qū)。(2)在規(guī)劃TD-LTE覆蓋區(qū)域時(shí)應(yīng)盡量連續(xù),特別是規(guī)劃D頻段時(shí),不能因?yàn)镈頻段是覆蓋熱點(diǎn)區(qū)域,而被劃分成一個(gè)個(gè)的小區(qū)域,如果規(guī)劃覆蓋范圍過(guò)小,會(huì)造成后期網(wǎng)絡(luò)測(cè)試及TD-LTE業(yè)務(wù)推廣均會(huì)出現(xiàn)很大的問(wèn)題。(3)由于高校的數(shù)據(jù)流量一般較高,所以大學(xué)城等高校密集區(qū)域,應(yīng)考慮在覆蓋范圍內(nèi)。從現(xiàn)網(wǎng)TD-SCDMA的數(shù)據(jù)來(lái)看,雖然高校區(qū)域的TD-SCDMA載頻更多,但高校區(qū)域的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)利用率仍高于非高校區(qū)域的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)利用率,高校區(qū)域也是TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)首先需要擴(kuò)容的區(qū)域,應(yīng)優(yōu)先建設(shè)TD-LTE。(4)對(duì)機(jī)場(chǎng)、重要的黨政軍機(jī)關(guān)、重要的酒店(例如處于郊區(qū)的但經(jīng)常召開重要會(huì)議的酒店)應(yīng)該包含在TD-LTE覆蓋范圍內(nèi)。

圖1是某城市的覆蓋區(qū)域示意圖,左圖是數(shù)據(jù)密度仿真結(jié)果,右圖是本次規(guī)劃確定的TD-LTE覆蓋范圍。

D頻段覆蓋熱點(diǎn)區(qū)域,可根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)密度仿真及區(qū)域重要性劃分為四個(gè)大的區(qū)域,包含了該城市中心城區(qū)、新城區(qū)、大學(xué)城等區(qū)域,如右圖紅色區(qū)域所示(包含藍(lán)色區(qū)域)。F頻段進(jìn)行全覆蓋,可根據(jù)TD-SCDMA覆蓋區(qū)域及現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)密度仿真來(lái)確定覆蓋范圍,如右圖綠色+黃色區(qū)域所示,綠色為TD-SCDMA覆蓋主城區(qū)范圍,藍(lán)色區(qū)域?yàn)橹鞒菂^(qū)以外的熱點(diǎn)區(qū)域。

三、宏站規(guī)模

通常根據(jù)覆蓋預(yù)測(cè)來(lái)進(jìn)行TD-LTE宏蜂窩站點(diǎn)數(shù)量的確定。根據(jù)理論計(jì)算,在達(dá)到同等覆蓋質(zhì)量的前提下,如果使用F頻段可比使用D頻段節(jié)省46%的建站資源(隨傳播模型不同,該值會(huì)不一樣)。在進(jìn)行TD-LTE規(guī)劃時(shí),D頻段站點(diǎn)可略多于覆蓋預(yù)測(cè)的站點(diǎn)。但由于TD-LTE D頻段規(guī)劃站點(diǎn)多于現(xiàn)網(wǎng)TD-SCDMA站點(diǎn)數(shù),受限于選點(diǎn)難度,新選站點(diǎn)不宜太多。但在進(jìn)行F頻段的TD-LTE規(guī)劃時(shí),相對(duì)于覆蓋預(yù)測(cè),建議加大F頻段的站點(diǎn)數(shù)量。因?yàn)樵赥D-LTE采用F頻段時(shí),站點(diǎn)數(shù)少與同覆蓋區(qū)的TD-SCDMA站點(diǎn)數(shù),站點(diǎn)可選擇的余地較大,而且TD-LTE采用F頻段的目的是進(jìn)行連續(xù)覆蓋,為了保證TD-LTE的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量,宜加大F頻段的站點(diǎn)數(shù)量。

四、規(guī)劃站點(diǎn)選擇

在進(jìn)行TD-LTE前期規(guī)劃時(shí),規(guī)劃站點(diǎn)選擇很重要,在不考慮現(xiàn)網(wǎng)實(shí)施條件的情況下,建議按以下原則進(jìn)行規(guī)劃站點(diǎn)選擇:(1)TD-LTE站點(diǎn)不能僅僅在已建TD-SCDMA站點(diǎn)中選擇,而應(yīng)該綜合GSM網(wǎng)絡(luò)和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有資源來(lái)選擇。GSM網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)數(shù)通常比TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)更多,而且建設(shè)更早,綜合GSM網(wǎng)絡(luò)和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有和規(guī)劃站址一起來(lái)規(guī)劃TD-LTE站點(diǎn),選擇余地更大。(2)先考慮容量站點(diǎn),再考慮覆蓋站點(diǎn)。容量站點(diǎn)中優(yōu)先選擇高校站點(diǎn)和單站流量(G+T流量)比較高的站點(diǎn)。建設(shè)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的目的是吸收高數(shù)據(jù)流量,高校站點(diǎn)通常數(shù)據(jù)流量比較高,而且發(fā)展?jié)摿Υ?,?yīng)優(yōu)先選擇。同理,單站流量(G+T流量)比較高的非高校站點(diǎn)也應(yīng)該優(yōu)先選擇。(3)在容量站點(diǎn)確定后,才考慮覆蓋站點(diǎn)的選擇。覆蓋站點(diǎn)優(yōu)先選擇建設(shè)單位標(biāo)明的VIP站點(diǎn),建設(shè)單位標(biāo)明的VIP站點(diǎn)通常除了高流量站點(diǎn)外,大部分為需重點(diǎn)覆蓋的站點(diǎn),這些站點(diǎn)如果在TD-LTE覆蓋范圍內(nèi)應(yīng)全部選擇。除了上述站點(diǎn)以外還需要挑選站點(diǎn)的,建議按下面的順序考慮:①優(yōu)先考慮已建TD-SCDMA/GSM共址站點(diǎn);②其次考慮已建單GSM站點(diǎn);③再次考慮已在前期規(guī)劃但尚未建設(shè)的TD-SCDMA或者GSM網(wǎng)站點(diǎn)。

因?yàn)樵赥D-SCDMA/GSM共址站和單GSM站點(diǎn)中選擇時(shí),單GSM站點(diǎn)有可能不具備再增加一套系統(tǒng)的條件,所以優(yōu)選TD-SCDMA/GSM共址站點(diǎn)。在已建、規(guī)劃站點(diǎn)中選擇時(shí),應(yīng)優(yōu)先選擇已建站點(diǎn),因?yàn)門D-SCDMA或者GSM網(wǎng)規(guī)劃的站點(diǎn)存在不確定性,后期可能會(huì)改址,會(huì)影響TD-LTE的規(guī)劃。

五、天線選擇

TD-LTE的天線選擇也與其采用的頻段密切相關(guān)。如果LTE采用F頻段,可直接使用現(xiàn)網(wǎng)的F+A天線。如果LTE采用D頻段,有兩種選擇,可選擇新建單D天線,也可選擇將原有F+A天線替換為FAD天線。

從業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,中國(guó)移動(dòng)TD-LTE宏基站網(wǎng)絡(luò)最終會(huì)走向F/D頻段共同組網(wǎng),所以對(duì)于新建站點(diǎn),建議一次建設(shè)到位,直接采用FAD天線,避免后期再進(jìn)行改造。

對(duì)于D頻段改造站點(diǎn)來(lái)說(shuō),建議優(yōu)先采用新建單D天線的方式,因?yàn)楦鼡Q現(xiàn)網(wǎng)天線會(huì)對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量造成影響,而且FAD天線單價(jià)遠(yuǎn)高于單D頻段天線單價(jià)。在前期規(guī)劃過(guò)程中,應(yīng)優(yōu)先選擇天面條件較好的站點(diǎn)作為TD-LTE站點(diǎn),只有對(duì)于天面新增天線施工困難的情況,才考慮替換原有天線。

六、分布系統(tǒng)選擇

因?yàn)門D-LTE的頻段較高,對(duì)于規(guī)劃區(qū)內(nèi)的TD-SCDMA物業(yè)點(diǎn)均建議建設(shè)TD-LTE系統(tǒng)。

TD-LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方式包括單路建設(shè)方式和雙路建設(shè)方式兩種。雙路分布系統(tǒng)相對(duì)于單路分布系統(tǒng)具有1.5~1.8倍的容量增益,對(duì)于提升小區(qū)吞吐量和用戶峰值速率體驗(yàn)具有明顯的性能優(yōu)勢(shì),故在數(shù)據(jù)流量較大的區(qū)域,LTE應(yīng)建設(shè)雙路分布系統(tǒng)。

中國(guó)移動(dòng)集團(tuán)在《LTE擴(kuò)大規(guī)模試驗(yàn)無(wú)線網(wǎng)建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)》中建議:“對(duì)于新建場(chǎng)景,建議除物業(yè)點(diǎn)的地下室(無(wú)人員聚集)、停車場(chǎng)、電梯區(qū)域外,均建設(shè)雙路分布系統(tǒng)。對(duì)于改造場(chǎng)景,優(yōu)先采用單路室分系統(tǒng)改造方式,在容量需求較高或示范作用顯著的物業(yè)點(diǎn)建設(shè)雙路分布系統(tǒng),覆蓋除地下室(無(wú)人員聚集)、停車場(chǎng)、電梯外的區(qū)域。”

但實(shí)際規(guī)劃設(shè)計(jì)中很難按此考慮。雙路分布系統(tǒng)由于需要雙路饋線和雙倍天線,建設(shè)難度很大,特別對(duì)已建單路分布系統(tǒng)的物業(yè)點(diǎn),再建設(shè)一路分布系統(tǒng)協(xié)調(diào)難度很大。對(duì)某地市的現(xiàn)網(wǎng)情況進(jìn)行調(diào)研后發(fā)現(xiàn),現(xiàn)網(wǎng)有雙路分布系統(tǒng)的物業(yè)點(diǎn)不到1%,主要原因就是因?yàn)閰f(xié)調(diào)困難。而且從投資效益上說(shuō),雙路分布系統(tǒng)投資接近翻倍,但是很多物業(yè)點(diǎn)并沒(méi)有建設(shè)雙路分布系統(tǒng)的必要?,F(xiàn)網(wǎng)很多分布系統(tǒng)是為了解決TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的覆蓋需求而建設(shè)的,并沒(méi)有很高的用戶數(shù)及數(shù)據(jù)流量,在這些物業(yè)點(diǎn)建設(shè)雙路分布系統(tǒng)會(huì)造成投資浪費(fèi)。

筆者建議僅對(duì)高校、交通樞紐等物業(yè)點(diǎn)建設(shè)雙路分布系統(tǒng),其他物業(yè)點(diǎn)個(gè)別有需要的才建設(shè)成雙路分布系統(tǒng)。

篇5

論文摘 要:本文介紹了智能小區(qū)、以太控制網(wǎng)及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的概念,提出了將以太控制網(wǎng)應(yīng)用到智能小區(qū)中,組建一種靈活的小區(qū)智能控制系統(tǒng)。即在家庭中配置家庭控制終端,利用藍(lán)牙技術(shù)組建家庭網(wǎng)絡(luò);在大樓和小區(qū)中采用以太控制網(wǎng)完成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。

信息化、智能化如今已經(jīng)成為一種潮流。智能化的家居系統(tǒng)、智能化的建筑,已經(jīng)成為人們生活中的重要組成部分。智能小區(qū)概念的提出已久,技術(shù)也日趨成熟。將以太控制網(wǎng)引入智能小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中是一條重要的途徑。

一、智能小區(qū)與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)

1、智能小區(qū)。智能小區(qū)的根本特征在于網(wǎng)絡(luò)化,網(wǎng)絡(luò)化是小區(qū)智能化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的前提和基礎(chǔ)。隨著網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的發(fā)展,Internet,Intranet和Infranet三網(wǎng)的融合成為可能,并成為未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。

2、以太控制網(wǎng)。以太網(wǎng)是目前應(yīng)用最廣泛的局域網(wǎng)技術(shù),具有開放性、低成本和廣泛應(yīng)用的軟硬件支持等明顯優(yōu)勢(shì)。以太控制網(wǎng)最典型的應(yīng)用形式是Ethernet+TCP/IP。他的底層是Ethernet,網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層采用國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP。以太控制網(wǎng)容易與信息網(wǎng)集成,組建統(tǒng)一的企業(yè)網(wǎng)。以太控制網(wǎng)克服了現(xiàn)場(chǎng)總線的不足,更好的實(shí)現(xiàn)了控制網(wǎng)與信息網(wǎng)的集成,較好解決了Infranet與Internet和Intranet的融合問(wèn)題,已成為控制網(wǎng)絡(luò)的新趨勢(shì)。

3、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是21世紀(jì)全球信息技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志之一。無(wú)線接入、無(wú)線局域網(wǎng)等技術(shù)在最近幾年得到了蓬勃發(fā)展。其中Bluetooth,802.11等技術(shù)已經(jīng)日趨成熟。Bluetooth是1998年由Ericsson,IBM,Intel,Nokia和Toshiba五家聯(lián)合發(fā)起制定的近距離無(wú)線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),具有低成本、短距離、小范圍等特點(diǎn)。Bluetooth在發(fā)射功率為0 dB(1 mW)時(shí)通信距離為10 m,當(dāng)發(fā)射功率提高到20 dB(100 mW)時(shí)為100 m。Bluetooth工作在無(wú)需申請(qǐng)?jiān)S可證的2.4 GHz的ISM頻段,采用FHSS技術(shù),具有較強(qiáng)的抗干擾能力。遵循Bluetooth協(xié)議的設(shè)備能以無(wú)線方式接入Internet,Intranet和Infranet等網(wǎng)絡(luò)中。Bluetooth采取PPP連接協(xié)議,可構(gòu)成由1個(gè)Master(主設(shè)備)和7個(gè)Slave(從設(shè)備)組成的Piconet,如果采用休眠-喚醒方式,則互聯(lián)設(shè)備數(shù)不受限制,但最多只能同時(shí)激活8個(gè)。

二、家庭和小區(qū)智能控制系統(tǒng)的構(gòu)建

在將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和以太控制網(wǎng)相結(jié)合以后,構(gòu)建的系統(tǒng)可以將整個(gè)小區(qū)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫隙的智能化。從智能小區(qū)各單元的服務(wù)對(duì)象和工作范圍而言,整個(gè)智能小區(qū)系統(tǒng)可分割成家庭控制終端、大樓管理中心、小區(qū)管理中心3個(gè)層次。

1、家庭控制終端和家庭網(wǎng)絡(luò)

家庭控制終端完成了家庭控制網(wǎng)的集線作用,承擔(dān)對(duì)家庭智能儀表、安防設(shè)施等的綜合控制及與外部完成通信的功能,起到了小區(qū)系統(tǒng)中下位機(jī)的作用,是家庭網(wǎng)絡(luò)和大樓中心進(jìn)行通信的關(guān)鍵器件。一個(gè)基本的家庭控制網(wǎng)絡(luò)上的終端設(shè)備包括各種智能化儀表、安防報(bào)警以及各種智能家電、PC等。方便、靈活、可靠是家庭網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)的要求。如今,家庭內(nèi)部的控制網(wǎng)絡(luò)多以RS485總線構(gòu)建為主。該種方式組網(wǎng)簡(jiǎn)單、成本低廉、可靠性較強(qiáng),但同時(shí)也存在不夠靈活、布線相對(duì)比較復(fù)雜的缺點(diǎn)。這種方式特別是對(duì)原有普通住宅進(jìn)行智能化改造時(shí)較為復(fù)雜。而RS485的這些缺點(diǎn)恰好是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的長(zhǎng)處,因而在家庭控制網(wǎng)中采用無(wú)線技術(shù),對(duì)于智能家居系統(tǒng)有很大的意義。轉(zhuǎn)貼于 設(shè)備主要分為2大類:一類為各種智能儀表設(shè)備和智能家電,這些終端的特點(diǎn)是從設(shè)備對(duì)主設(shè)備的詢問(wèn)進(jìn)行響應(yīng),并反饋信息;另一類為安防報(bào)警等終端,其特點(diǎn)為從設(shè)備對(duì)主設(shè)備發(fā)出的突發(fā)性信息,由主設(shè)備給出響應(yīng)。兩類設(shè)備的優(yōu)先級(jí)別不同,由于第2類從設(shè)備的信息直接關(guān)系著居住人的安全,故應(yīng)該將其置于較高的優(yōu)先等級(jí)上,而對(duì)于第1類從設(shè)備則處于相對(duì)較低的優(yōu)先等級(jí)。對(duì)于不同類型的從設(shè)備,可以從藍(lán)牙設(shè)備的標(biāo)識(shí)碼中進(jìn)行區(qū)別。對(duì)于第2類從設(shè)備,在發(fā)現(xiàn)緊急情況后,主動(dòng)喚醒藍(lán)牙裝置,并向主設(shè)備發(fā)出呼叫和報(bào)警,主設(shè)備確認(rèn)后,切斷主設(shè)備與其他設(shè)備的連接,并不停的向大樓和小區(qū)發(fā)出呼叫和報(bào)警,直到大樓和小區(qū)發(fā)回應(yīng)答信息為止。 對(duì)于第1類從設(shè)備,平時(shí)處于休眠狀態(tài),等待大樓和小區(qū)發(fā)出的詢問(wèn),當(dāng)大樓或小區(qū)發(fā)出詢問(wèn)并由主設(shè)備確認(rèn)詢問(wèn)后,按標(biāo)識(shí)碼尋找到詢問(wèn)的對(duì)象從設(shè)備,并向該從設(shè)備發(fā)出詢問(wèn),喚醒從設(shè)備完成詢問(wèn)要求的工作后,主設(shè)備得到從設(shè)備的回答,經(jīng)過(guò)確認(rèn),向大樓或小區(qū)發(fā)回回答信息。

2、大樓管理中心與大樓網(wǎng)絡(luò)

大樓管理中心是整個(gè)大樓信息處理和控制的中心,也是聯(lián)系大樓內(nèi)家庭控制終端和小區(qū)管理中心的樞紐。目前,大樓控制網(wǎng)絡(luò)采用的多是RS485總線或LonWorks總線技術(shù)。如果改用以太控制網(wǎng),則可以和大樓信息網(wǎng)乃至Internet網(wǎng)結(jié)合,若采用802.11構(gòu)建無(wú)線以太網(wǎng),又可具有無(wú)線網(wǎng)靈活、架設(shè)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)實(shí)際需要靈活的選擇有線或無(wú)線方式構(gòu)建以太控制網(wǎng),既適用在新建各智能大樓上,也可快速、靈活的完成普通大樓的智能化改造。相對(duì)于家庭網(wǎng)絡(luò),大樓網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離和速率要求都要高一些。為此,在組建無(wú)線以太網(wǎng)時(shí)候,采用了802.11系列標(biāo)準(zhǔn)。由于控制網(wǎng)絡(luò)一般信息傳輸量不是很大,故一般情況下采用最大傳輸速率為11 Mb/s的802.11b即可。該標(biāo)準(zhǔn)目前技術(shù)成熟,且產(chǎn)品價(jià)格便宜,選擇余地較廣。

對(duì)于大樓管理中心,配置幾臺(tái)PC作為大樓服務(wù)器,其主要工作是實(shí)現(xiàn)家庭與小區(qū)之間的通信,完成對(duì)家庭控制 系統(tǒng)的上級(jí)指令控制及大樓內(nèi)公用設(shè)備的管理,這些PC承擔(dān)的就是整個(gè)系統(tǒng)中位機(jī)的任務(wù)。大樓管理控制中心的主要工作可由軟件完成,且軟件實(shí)現(xiàn)不是很復(fù)雜。程序?qū)崿F(xiàn)方法可以采用類似家庭網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控主從問(wèn)答式。對(duì)于智能儀表的數(shù)據(jù)采集任務(wù),可以由小區(qū)管理中心下達(dá)定時(shí)采集的指令,由大樓中心在小區(qū)中心規(guī)定的時(shí)間段內(nèi)對(duì)各家庭發(fā)出采集指令,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,以大樓數(shù)據(jù)表的形式向小區(qū)進(jìn)行報(bào)告,并向家庭回送本用戶的匯總信息。

3、小區(qū)管理中心

小區(qū)管理中心是智能小區(qū)的“大腦”,而小區(qū)網(wǎng)絡(luò)可以說(shuō)是智能小區(qū)的“中樞神經(jīng)”。小區(qū)管理中心負(fù)責(zé)的除了對(duì)各大樓的智能管理外,還要完成小區(qū)其他設(shè)施的管理。包括車輛與停車場(chǎng)管理、保安與巡更管理、小區(qū)門禁與出入管理、小區(qū)防越界管理、小區(qū)公用設(shè)施管理等。除上述監(jiān)視管理功能外,小區(qū)中心同時(shí)提供用戶信息數(shù)據(jù)(如三表數(shù)據(jù))供各用戶查詢。對(duì)于小區(qū)網(wǎng)絡(luò)可以采用以太控制網(wǎng)進(jìn)行構(gòu)建。由于小區(qū)網(wǎng)絡(luò)的通信信息量較大,同時(shí)小區(qū)網(wǎng)絡(luò)多在戶外條件下建設(shè),并建成后變動(dòng)不大,在此情況下,可選擇有線以太網(wǎng)。同時(shí)對(duì)于一些較獨(dú)立的設(shè)施和系統(tǒng),可以采用無(wú)線方式實(shí)現(xiàn)作為有線的很好補(bǔ)充。

小區(qū)管理中心采用PC機(jī)作為上位機(jī),利用VC,Delphi等進(jìn)行軟件開發(fā)。軟件主要分為大樓(家庭)用戶數(shù)據(jù)采集及查詢模塊、報(bào)警監(jiān)視模塊、小區(qū)保安與出入管理模塊、小區(qū)公用設(shè)施管理模塊和車輛管理模塊等。

總之,利用以太控制網(wǎng)藍(lán)牙技術(shù)構(gòu)建小區(qū)控制網(wǎng)絡(luò),能使小區(qū)網(wǎng)絡(luò)的靈活性與可擴(kuò)展性大幅度提高,為控制網(wǎng)與信息網(wǎng)的集成奠定了基礎(chǔ)。系統(tǒng)進(jìn)一步改進(jìn)后,可全面實(shí)現(xiàn)Internet,Intranet和Infranet的融合,構(gòu)建一體化的智能小區(qū)網(wǎng)絡(luò)。

參考文獻(xiàn)

篇6

論文摘要:目前,2G通信直放站已經(jīng)在國(guó)內(nèi)得到了重要的應(yīng)用,現(xiàn)今國(guó)內(nèi)外已有不少運(yùn)營(yíng)商已紛紛推出正式商用的3G移動(dòng)通信直放站,相信在3G到來(lái)的時(shí)候,直放站會(huì)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)起到更重要的補(bǔ)充作用。

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,城市的室內(nèi)覆蓋已不存在問(wèn)題,覆蓋的重點(diǎn)也逐漸向山區(qū)、高速公路等高難度覆蓋區(qū)域轉(zhuǎn)移。直放站以其靈活簡(jiǎn)易的特點(diǎn)成為解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的重要方式。本文通過(guò)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋問(wèn)題的分析,討論了直放站在移動(dòng)通信中的重要作用及應(yīng)用。

1直放站的定義

直放站(又叫中繼器)屬于同頻放大設(shè)備,是指在無(wú)線通信傳輸過(guò)程中起到信號(hào)增強(qiáng)的一種無(wú)線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備。無(wú)論是GSM直放站、CDMA直放站還是3G直放站,其原理是基本相同的。直放站的基本功能就是一個(gè)射頻信號(hào)功率增強(qiáng)器。

2直放站的分類

2.1從傳輸信號(hào)分有GSM直放站、CDMA直放站和3G直放站

2.1.1GSM移動(dòng)通信直放站是為消除GSM900MHz/1800MHz頻段移動(dòng)通信網(wǎng)的小范圍信號(hào)盲區(qū)或弱信號(hào)區(qū)而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的通信設(shè)備。被廣泛應(yīng)用于地下商場(chǎng)、停車場(chǎng)、地鐵、隧道、高層建筑的辦公室等基站信號(hào)所無(wú)法到達(dá)的信號(hào)盲區(qū),同時(shí)對(duì)于消除城市因受高樓大廈影響而產(chǎn)生的室外局部信號(hào)陰影區(qū)或邊遠(yuǎn)郊區(qū)個(gè)別村鎮(zhèn)的弱信號(hào)區(qū)也具有相當(dāng)好的覆蓋效果。

2.1.2CDMA直放站可以擴(kuò)大CDMA基站的覆蓋范圍,大大節(jié)省CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資(一個(gè)CDMA直放站的投資約為一個(gè)CDMA基站的十分之一)。特別是在高層樓宇、地下(如地鐵)、以及盲區(qū)等特殊環(huán)境下,CDMA直放站將充分發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì)。由于各種地理環(huán)境和用戶的要求不同,所需的CDMA直放站的類型也不同。

2.1.3CDMA直放站是為了消除移動(dòng)通信網(wǎng)覆蓋盲區(qū)或弱信號(hào),延伸基站信號(hào)覆蓋的一種中繼設(shè)備,它能解決消除城市因受高樓大廈影響而產(chǎn)生的室外局部信號(hào)陰影區(qū),地下停車場(chǎng)、地下隧道、商場(chǎng)、電梯等基地?zé)o法到達(dá)信號(hào)的盲區(qū),提高了覆蓋范圍增強(qiáng)了信號(hào)覆蓋延伸。

2.1.4與傳統(tǒng)的2G無(wú)線通信系統(tǒng)相比,由于3G無(wú)線通信系統(tǒng)主要使用的頻段在2000MHz附近,根據(jù)電波傳播衰減規(guī)律,顯然3G的無(wú)線信號(hào)比2G的無(wú)線信號(hào)衰減得更快。這樣,在同等功率情況下的3G基站和直放站的覆蓋范圍都比2G的要小。所以在達(dá)到與2G網(wǎng)絡(luò)同等的覆蓋水平時(shí),需要更多的直放站來(lái)完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋。由此我們可以預(yù)期,在即將到來(lái)的3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,直放站也必然仍將扮演著重要的角色。

2.2從傳輸帶寬來(lái)分有寬帶直放站和選頻(選信道)直放站

2.2.1GSM移動(dòng)通信寬帶直放站的主要特點(diǎn):

高的系統(tǒng)增益且增益連續(xù)可調(diào);采用先進(jìn)的數(shù)字濾波技術(shù),帶外抑制特別好;全雙工工作,很高的上/下行隔離度;兩端口標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),安裝極為方便;內(nèi)置電源且設(shè)計(jì)有電源保護(hù)系統(tǒng)和免維護(hù)備用電源接口;采用ALC技術(shù),輸出電平連續(xù)可調(diào),穩(wěn)定可靠;可選智能監(jiān)控,故障自動(dòng)報(bào)警及遠(yuǎn)程維護(hù);高線性功放,性能穩(wěn)定等。

2.2.2GSM移動(dòng)通信頻帶選擇直放站的主要特點(diǎn):

高的系統(tǒng)增益且增益連續(xù)可調(diào);全雙工工作,很高的上/下行隔離度;中心頻率和帶寬任意可調(diào),滿足不同客戶要求,帶外抑制好,不同營(yíng)運(yùn)商之間的信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生相互干擾;內(nèi)置電源且設(shè)計(jì)有電源保護(hù)系統(tǒng)和免維護(hù)備用電源接口;兩端口標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),安裝極為方便;采用PLL控制技術(shù)的選頻模塊,性能穩(wěn)定可靠,噪聲系數(shù)低等。

2.3從傳輸方式來(lái)分有無(wú)線直放站、光纖直放站和移頻傳輸直放站

2.3.1無(wú)線傳輸直放站

下行從基站接收信號(hào),經(jīng)放大后向用戶方向覆蓋;上行從用戶接收信號(hào),經(jīng)放大后發(fā)送給基站。為了限帶,加有帶通濾波器

2.3.2光纖傳輸直放站

將收到的信號(hào),經(jīng)光電變換變成光信號(hào),傳輸后又經(jīng)電光變換恢復(fù)電信號(hào)再發(fā)出。

2.3.3移頻傳輸直放站

將收到的頻率上變頻為微波,傳輸后再下變頻為原先收到的頻率,放大后發(fā)送出去。

3直放站的應(yīng)用

直放站可以擴(kuò)大服務(wù)范圍,消除覆蓋盲區(qū),如高山,建筑物,樹林等阻擋物而形成的信號(hào)盲區(qū);在郊區(qū)能夠增強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng),擴(kuò)大郊區(qū)站的覆蓋;沿高速公路架設(shè),增強(qiáng)覆蓋效率;還可以解決室內(nèi)覆蓋,如大型建筑物內(nèi)信號(hào)衰減信號(hào)盲區(qū)、地下商城、遂道等衰減信號(hào)盲區(qū);另外,將空閑基站的信號(hào)引到繁忙基站的覆蓋區(qū)內(nèi),實(shí)現(xiàn)疏忙等。

3.1公路、郊區(qū)重點(diǎn)農(nóng)村的覆蓋

隨著社會(huì)的發(fā)展,高速公路逐漸增多,公路的覆蓋成為一個(gè)很大難題,為了有效節(jié)約資源,直放站在這里得到了廣泛應(yīng)用。,某條高速公路如果全部利用宏基站覆蓋,共計(jì)需要15個(gè)宏基站,采用宏基站帶直放站方式,只需要8個(gè)宏基站,在很大程度上節(jié)約了成本。

3.2“L”型覆蓋

某一風(fēng)景區(qū)位于山谷中,距離基站不到4公里,但由于被山脈阻擋,根本無(wú)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。在山脈的盡頭安裝一直放站,由于直放站接收信號(hào)的方向和發(fā)射信號(hào)的方向成一定的角度,相當(dāng)于基站的電波在直放站處轉(zhuǎn)了一個(gè)彎。依靠山體的阻擋,直放站的施主天線和服務(wù)天線分別放在山體的兩側(cè),隔離度很大,直放站的性能可以充分發(fā)揮,很好地解決了該風(fēng)景區(qū)用戶的通信問(wèn)題,還使該基站的通信距離向山谷里延伸了6公里。

3.3開闊地域的覆蓋

人口分布較少的開闊地域是使用直放站進(jìn)行覆蓋的典型場(chǎng)合。當(dāng)直放站采用全向天線時(shí),只要有一定的鐵塔高度,在直放站工作正常的情況下,3公里內(nèi)可以明顯地感覺(jué)到直放站的增益作用。但距離超過(guò)5公里以后,直放站的增益作用就迅速消失,用手機(jī)進(jìn)行基站接收信號(hào)電平測(cè)試,無(wú)論直放站是否工作,接收電平都沒(méi)有明顯變化。這是因?yàn)樵谄皆_闊地區(qū),房屋建筑和地形地貌造成的傳輸衰耗相對(duì)較小,而隨空間距離的增加,電波按32.45+20logf(MHz)+20logD(公里)的規(guī)律衰減;即距離每增加一倍,電波衰減6dB。

4直放站的優(yōu)點(diǎn)及不足

4.1直放站的優(yōu)點(diǎn)

4.1.1同等覆蓋面積時(shí),使用直放站投資較低。在平原地區(qū)室外一個(gè)全向基站可以有10km覆蓋半徑;一個(gè)全向直放站可以有4km覆蓋半徑;就覆蓋面積而言,六個(gè)直放站約相當(dāng)于一個(gè)基站。六個(gè)直放站的設(shè)備價(jià)約為一個(gè)基站的80%。但考慮到機(jī)房租用和裝修、交直流電源、空調(diào)、傳輸系統(tǒng)和電路租金等費(fèi)用,六個(gè)直放站的費(fèi)用只相當(dāng)于于一個(gè)基站的50%,甚至更低。

4.1.2覆蓋更為靈活。一個(gè)基站基本上是圓形覆蓋,多個(gè)直放站可以組織成多種覆蓋形式。如“一”字型排開,可以覆蓋十幾至幾十公里的路段。也可以組織成“L”型、“N”型和“M”型覆蓋,特別適合于山區(qū)組網(wǎng)。

4.1.3在組網(wǎng)初期,由于用戶較少,投資效益較差,可以用一部分直放站代替基站。用戶發(fā)展起來(lái)后現(xiàn)更換為基站,替換下來(lái)的直放站再進(jìn)一步放置在更邊緣的地區(qū),這樣一步步地滾動(dòng)發(fā)展。

4.1.4由于不需要土建和傳輸電路的施工,建網(wǎng)迅速。

4.2直放站的不足

不能增加系統(tǒng)容量。

4.2.1引入直放站后,會(huì)給基站增加約3dB以上的噪音,使原基站工作環(huán)境惡化,覆蓋半徑減少。所以一個(gè)基站的一個(gè)扇區(qū)最好帶兩個(gè)以下的直放站工作。

4.2.2直放站只能頻分不能碼分,一個(gè)直放站往往將多個(gè)基站或多個(gè)扇區(qū)的信號(hào)加以放大。引入過(guò)多的直放站后,導(dǎo)致基站短碼相位混亂導(dǎo)頻污染嚴(yán)重,優(yōu)化工作困難,同時(shí)加大了不必要的軟切換。

4.2.3直放站的網(wǎng)管功能和設(shè)備檢測(cè)功能遠(yuǎn)不如基站,當(dāng)直放站出現(xiàn)問(wèn)題后不易察覺(jué)。

篇7

關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)技術(shù);水利工程測(cè)量函授課;創(chuàng)新教學(xué)方法

中圖分類號(hào):

F49

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1672-3198(2013)20-0176-01

1 引言

在信息社會(huì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已滲透到人們生活,工作,學(xué)習(xí)等方方面面,深刻改變傳統(tǒng)成人高等教育教學(xué)方式。在水利工程測(cè)量函授課的教學(xué)中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用,以其靈活、開放、便捷等不可比擬的優(yōu)勢(shì),迅速成為水利工程測(cè)量函授課的重要組成部分,對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)產(chǎn)生了巨大影響。加快發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在水利工程測(cè)量函授課中的應(yīng)用,構(gòu)建靈活開放的教育體系,推進(jìn)學(xué)習(xí)型社會(huì)建設(shè)。

我校水利工程專業(yè)成人高等教育,在本校雄厚的師資力量及水利部行業(yè)支持,舉辦成人本、專科函授教育、積極開展局長(zhǎng)崗位培訓(xùn)、水利領(lǐng)導(dǎo)干部培訓(xùn)、中高級(jí)水利工程技術(shù)人員培訓(xùn)、積極為云南省水利工程的發(fā)展培養(yǎng)技術(shù)人才。學(xué)校初步形成了多類別、多層次、多形式、多規(guī)格的成人教育、繼續(xù)教育辦學(xué)體系,為云南培養(yǎng)工程一線水利工程技術(shù)人才。面向信息社會(huì),單憑學(xué)歷教育所獲知識(shí)已過(guò)時(shí),無(wú)法在科學(xué)技術(shù)飛速進(jìn)步的信息社會(huì)立足。函授教學(xué)其特點(diǎn)是短,平,快,教學(xué)內(nèi)容是最新技術(shù)及直接面向工作崗位培訓(xùn),有特別針對(duì)性,特別滿足水利工程技術(shù)人員的現(xiàn)時(shí)需求,知識(shí)更新,掌握最新測(cè)繪技術(shù),無(wú)論建筑施工、水資源開發(fā)、地方農(nóng)林水利建設(shè)工程項(xiàng)目都與工程測(cè)量技術(shù)密切相關(guān),都急需學(xué)校輸送工程測(cè)量高技能人才,也需提升在職工程技術(shù)員的測(cè)量能力和素質(zhì),這是云南省創(chuàng)建學(xué)習(xí)型社會(huì),用網(wǎng)絡(luò)高效快速傳播最新技術(shù),進(jìn)行終身教育,創(chuàng)新教育的現(xiàn)代教學(xué)模式。

2 應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)建立現(xiàn)代水利工程測(cè)量函授課測(cè)量課程教學(xué)模式

2.1 云南水利工程測(cè)量函授課測(cè)量課程網(wǎng)站

網(wǎng)站面向云南省教師、學(xué)生、工程公司和社會(huì)自主學(xué)習(xí)者,一流測(cè)繪儀器,先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用,只要在網(wǎng)絡(luò)上注冊(cè)了學(xué)籍就可以因地至異的,足不出戶的水利工程測(cè)量函授課,這使得遠(yuǎn)程教育的地位和作用在慢慢地顯現(xiàn),而這種教育可以貫穿人的一生。云南各地函授學(xué)員可用函授課測(cè)量課程網(wǎng)站進(jìn)行工程測(cè)量PPT及視頻下載、師生網(wǎng)上互動(dòng)、測(cè)量?jī)x器操作指導(dǎo)、自我學(xué)習(xí)自我考試、上傳課程作業(yè)、模擬考題、隨時(shí)進(jìn)行在線測(cè)試、它使得文本、圖形、動(dòng)畫、視頻技術(shù)成為一體,達(dá)到測(cè)量教學(xué)的信息化、網(wǎng)絡(luò)化,生動(dòng)化,形象化。師生可以自主上網(wǎng)學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)了課程教案、課件、教學(xué)和學(xué)術(shù)論文的資源共享。學(xué)生可以在網(wǎng)上進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、測(cè)試與提問(wèn),教學(xué)不再受時(shí)間和空間的限制。網(wǎng)站建測(cè)量遠(yuǎn)程成人教育學(xué)習(xí)網(wǎng)校,側(cè)重于信息化測(cè)繪技術(shù)傳授,用測(cè)繪工程項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行授課。

2.2 測(cè)量課程局域網(wǎng)上的資源庫(kù)

工程測(cè)量技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)的建設(shè),不僅能夠滿足高職專業(yè)人才培養(yǎng)需要,同時(shí)為企業(yè)員工崗位培訓(xùn)、從業(yè)人員技術(shù)更新及自主學(xué)習(xí)者多樣化學(xué)習(xí)提供無(wú)障礙支持,在建設(shè)學(xué)習(xí)型社會(huì)中發(fā)揮重要作用,如基礎(chǔ)層次的測(cè)量媒體素材庫(kù)、測(cè)量課件庫(kù)、案例庫(kù)、CAI課件、試題庫(kù),網(wǎng)絡(luò)課程庫(kù)等,使用層次的教學(xué)題庫(kù)、教學(xué)管理庫(kù)、教案庫(kù)、課程資源庫(kù)、圖書館、電視直播、公告信息等。

2.3 無(wú)線網(wǎng)絡(luò),教育云服務(wù)在水利工程測(cè)量函授課中的應(yīng)用

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)不受地理位置的限制,具有無(wú)縫覆蓋、易擴(kuò)展性、靈活性、和低維護(hù)費(fèi)用的特點(diǎn),其在網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域,無(wú)線終端在網(wǎng)絡(luò)覆蓋的任何角落都可以接入網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地接入網(wǎng)絡(luò),目前已在水利工程測(cè)量函授課方面有應(yīng)用的報(bào)道。水利工程測(cè)量函授教育云服務(wù)是以智能開放架構(gòu)和云計(jì)算平臺(tái)為基礎(chǔ),通過(guò)深度集成整合全國(guó)各種測(cè)量教學(xué)資源、平臺(tái)和應(yīng)用,按需向用戶提供各類服務(wù),滿足教育用戶的需求。

3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在水利工程測(cè)量函授課中的應(yīng)用

3.1 網(wǎng)絡(luò)建設(shè),使水利工程測(cè)量函授課無(wú)處不在

目前我國(guó)水利工程測(cè)量函授課主要通過(guò)自考、網(wǎng)絡(luò)、函授或者夜大的方式進(jìn)行,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)首先解決了水利工程測(cè)量函授課過(guò)程中的場(chǎng)地和面授來(lái)回的時(shí)間問(wèn)題,可以不受時(shí)間、距離的制約,學(xué)員可以在自己家或者任意有網(wǎng)絡(luò)的地方參與水利工程測(cè)量函授課,省去了水利工程測(cè)量函授課中的租賃場(chǎng)地和來(lái)回返程大量時(shí)間的問(wèn)題。

3.2 網(wǎng)絡(luò)通信使水利工程測(cè)量函授課教學(xué)方式多樣化

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信是指計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)之間以及計(jì)算機(jī)和用戶之間的通信,文件傳輸服務(wù)、電子郵件服務(wù)、遠(yuǎn)程登錄服務(wù)等,為自主學(xué)習(xí)提供了有力的支持,將水利工程測(cè)量函授課的教學(xué)工作帶入了全新的信息時(shí)代。其次利用網(wǎng)絡(luò)能對(duì)師生信息素養(yǎng)的培養(yǎng)具有重要作用,可培養(yǎng)學(xué)生對(duì)信息的獲取、存儲(chǔ)和交流的能力,是信息社會(huì)對(duì)技術(shù)員基本素質(zhì)要求,利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行教學(xué)工作,能有效提高教師和學(xué)生的信息素養(yǎng)。

3.3 建立網(wǎng)絡(luò)測(cè)量仿真實(shí)驗(yàn)室

把全站儀、GPS、RS,GIS、精密水準(zhǔn)儀、激光掃平儀等先進(jìn)測(cè)量?jī)x器實(shí)際操作視頻。掛在網(wǎng)絡(luò)上,使學(xué)生隨時(shí)下載學(xué)習(xí)、把南方cass7.1成圖軟件上傳測(cè)量仿真實(shí)驗(yàn)室、學(xué)生可利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的模擬練習(xí)和操作,快速理解掌握專業(yè)技能。也可進(jìn)行測(cè)量工程視頻播放,3維影像地形圖閱讀。測(cè)量實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)前在網(wǎng)上通知學(xué)生觀看測(cè)量實(shí)習(xí)視頻(MP4),把水準(zhǔn)儀儀,經(jīng)緯儀,全站儀和GPS儀器及各部件的作用、儀器操作步驟及注意事項(xiàng)、維護(hù)保養(yǎng),反復(fù)對(duì)學(xué)生講解,加深了學(xué)生對(duì)測(cè)量?jī)x器印象,以便在真正測(cè)量實(shí)習(xí)掌握內(nèi)容。3.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)水利工程測(cè)量函授課的意義

3.4.1 快捷的教學(xué)交流途徑

集中全球測(cè)繪教學(xué)資源,建現(xiàn)代開放式學(xué)習(xí)網(wǎng)校,使學(xué)生在任何時(shí)間、地點(diǎn)都可以進(jìn)行學(xué)習(xí)。使云南工程測(cè)量技術(shù)及相關(guān)專業(yè)數(shù)萬(wàn)名學(xué)生及從業(yè)者受益??旖莸慕虒W(xué)交流途徑,使用便捷、功能齊全、便于學(xué)習(xí),降低專業(yè)人才培養(yǎng)成本,開發(fā)60個(gè)虛擬實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、制作50小時(shí)的高新設(shè)備的操作演示視頻,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程指導(dǎo),學(xué)習(xí)者能夠利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行技能訓(xùn)練,提高實(shí)訓(xùn)效率,節(jié)約教育成本。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建遠(yuǎn)程教育模式,組建數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境,為學(xué)生異地自主學(xué)習(xí)提供條件.

3.4.2 先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)課程等教學(xué)手段

可以看公路測(cè)量工程項(xiàng)目視頻了解公路測(cè)量全部教學(xué)內(nèi)容,還可以看衛(wèi)星測(cè)繪工程項(xiàng)目視頻了解GPS測(cè)量全部教學(xué)內(nèi)容,打破時(shí)間空間界限,滿足終身學(xué)習(xí)需要,支持遠(yuǎn)程學(xué)習(xí),把學(xué)習(xí)者從固定化的學(xué)習(xí)模式中解放出來(lái),實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地自主學(xué)習(xí)的終身學(xué)習(xí)模式。用網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新考試方式,使用網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng),可考到理論知識(shí),也考查測(cè)量?jī)x器實(shí)際操作能力,也可因材施教個(gè)性化考試。每人不一樣題,教師網(wǎng)絡(luò)閱卷登成績(jī)單,徹底無(wú)紙化教學(xué),同時(shí)方便學(xué)生和老師。

4 測(cè)量智慧教學(xué)建立

4.1 測(cè)量智慧課堂建立

在開展具體的測(cè)量實(shí)踐活動(dòng)中,學(xué)生通過(guò)功能完善的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),真正實(shí)現(xiàn)測(cè)繪數(shù)據(jù)共享,所有資料網(wǎng)絡(luò)快速流通,數(shù)據(jù)無(wú)縫連接。學(xué)生的最終計(jì)算成果通過(guò)網(wǎng)絡(luò)激光打印機(jī)和大幅面繪圖儀打印輸出。教師可以實(shí)時(shí)檢查學(xué)生測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,即時(shí)給予相應(yīng)的指導(dǎo)和糾正。同時(shí)學(xué)生也可以根據(jù)測(cè)繪工作的實(shí)際需求,解決具體測(cè)量工作問(wèn)題,提高教學(xué)水平和質(zhì)量,教師利用多媒體教學(xué)設(shè)備連接無(wú)線網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地查看學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、完成備課及進(jìn)行科研工作。其核心是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的課堂利用,實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化教學(xué)。

4.2 測(cè)量智慧教育展望

將來(lái)升級(jí)進(jìn)行測(cè)量智慧教育。該體系由云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字課件、公共服務(wù)平臺(tái)和先進(jìn)的云端設(shè)備組成的開放校園。任何人可以在任何時(shí)候、任何地方借助電腦、數(shù)字電視、手機(jī)等各種云端設(shè)備進(jìn)行主動(dòng)、高質(zhì)量和個(gè)性化的學(xué)習(xí)。應(yīng)用測(cè)量電子書包,學(xué)生在校內(nèi)能從學(xué)校數(shù)字教育管理平臺(tái)下載測(cè)量電子教材、課件、輔導(dǎo)材料和家庭作業(yè),校外可以用它進(jìn)行復(fù)習(xí)、完成及提交作業(yè),并可以與教師實(shí)時(shí)互動(dòng)交流。這是一種新穎實(shí)用的教學(xué)互動(dòng)模式,把信息技術(shù)應(yīng)用于測(cè)量課堂教學(xué)和家庭教育,學(xué)生在任何時(shí)間、地點(diǎn)都可以進(jìn)行水利工程測(cè)量學(xué)習(xí)。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著當(dāng)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)水利工程測(cè)量函授課已起到了巨大的推動(dòng)作用,使水利工程測(cè)量函授課體系不斷發(fā)展、完善,教學(xué)任務(wù)高效快速完成;教學(xué)質(zhì)量不斷提高。利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行水利工程測(cè)量函授課,是現(xiàn)階段最強(qiáng)有力的教學(xué)模式,全面提高教學(xué)水平,加大了師生對(duì)教學(xué)資源的整合獲取力度,提升了師生信息素養(yǎng)和自主學(xué)習(xí)能力。不僅能夠滿足成人教育教學(xué)的需要,同時(shí)為工程公司員工崗位培訓(xùn)、從業(yè)人員技術(shù)更新及自主學(xué)習(xí)者多樣化學(xué)習(xí)提供無(wú)障礙支持,在建設(shè)學(xué)習(xí)型社會(huì)中發(fā)揮重要作用,能夠?yàn)樵颇鲜±^續(xù)教育節(jié)省大量的資金,推動(dòng)云南教育信息化建設(shè),為云南省社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展培養(yǎng)更高素質(zhì)工程科技人才。

參考文獻(xiàn)

篇8

關(guān)鍵詞:TD-LTE;組網(wǎng)選擇;基站選址;全頻段天線

1 前言

當(dāng)今,隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展,移動(dòng)通信的更新?lián)Q代的速度越來(lái)越快。現(xiàn)有的2G,3G技術(shù)已經(jīng)不能滿足人們對(duì)于高速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需要。而LTE(Long Term Evolution)是3GPP的長(zhǎng)期演進(jìn),是3G與4G技術(shù)之間的一個(gè)過(guò)渡,是3.9G的全球標(biāo)準(zhǔn)。LTE采用OFDM和MIMO作為其無(wú)線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的唯一標(biāo)準(zhǔn),在20MHz的頻帶內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)下行100Mbit/s與上行50Mbit/s的峰值速率。同時(shí),由于LTE采用MIMO和OFDM技術(shù),可以有效的克服無(wú)線通信中的多徑衰落的問(wèn)題。

經(jīng)過(guò)近幾年的研究,LTE技術(shù)已經(jīng)趨于成熟。國(guó)內(nèi)外都在加緊部署商用的LTE網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)GSA的統(tǒng)計(jì),今年年底將有87個(gè)國(guó)家部署248個(gè)LTE網(wǎng)絡(luò)。在LTE終端方面,目前已經(jīng)有97個(gè)設(shè)備商提供821款商品,全球用戶已經(jīng)達(dá)到1.07億。

2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀及問(wèn)題

今年將是中國(guó)4G的開局之年。據(jù)悉,中國(guó)移動(dòng)已于日前正式啟動(dòng)2013年度TD-LTE無(wú)線網(wǎng)勘察設(shè)計(jì)服務(wù)集采工作。根據(jù)中國(guó)移動(dòng)之前的規(guī)劃,今年將會(huì)在344個(gè)城市部署超過(guò)20萬(wàn)個(gè)TD-LTE基站。廣東移動(dòng)的TD-LTE基站數(shù)已經(jīng)達(dá)到7000多個(gè),在建TD-LTE基站近1000個(gè),主要分布在深圳、廣州等大城市,2013年規(guī)劃增加TD-LTE基站2.4萬(wàn)個(gè)。

有組織對(duì)TD-LTE中國(guó)市場(chǎng)的發(fā)展進(jìn)行兩種預(yù)測(cè),稱中國(guó)TD-LTE用戶發(fā)展取決于運(yùn)營(yíng)商格局,在一家TD-LTE運(yùn)營(yíng)商情況下,2016年中國(guó)TD-LTE用戶(僅中國(guó)移動(dòng))將會(huì)超過(guò)1.1億;而在樂(lè)觀預(yù)期下,由于其他運(yùn)營(yíng)商(指中國(guó)聯(lián)通和中國(guó)電信)在3G階段已經(jīng)有了巨大的投入,中國(guó)移動(dòng)的TD-LTE市場(chǎng)策略將會(huì)促進(jìn)其他運(yùn)營(yíng)商發(fā)展TD-LTE。

同時(shí),眾所周知,LTE可以提供高速的數(shù)據(jù)傳輸。不需要網(wǎng)線,一部幾個(gè)G的高清電影,幾分鐘就能下載完成;公司可以利用視頻開會(huì),不僅高清,而且可以在移動(dòng)中進(jìn)行;乘車時(shí)可以隨時(shí)打開網(wǎng)絡(luò)社區(qū),與好友進(jìn)行視頻聊天、傳送有趣的文件;在地鐵車廂里不僅能快速上傳下載大容量資料,還能用互聯(lián)網(wǎng)電視流暢觀看高清大片。然而,在LTE的巨大光環(huán)之下,LTE網(wǎng)絡(luò)的部署卻遭遇到很多問(wèn)題。

2.1 組網(wǎng)方案的選取問(wèn)題

首先需要解決的一個(gè)問(wèn)題就是組網(wǎng)方案的選擇。據(jù)悉,在運(yùn)營(yíng)商內(nèi)部和設(shè)備商中對(duì)于建網(wǎng)方案都沒(méi)有形成一個(gè)統(tǒng)一的意見(jiàn),分歧主要在于是新建網(wǎng)絡(luò)還是升級(jí)原有的網(wǎng)絡(luò)。

目前可供中移動(dòng)建網(wǎng)的頻段至少有F頻段和D頻段,其中,D頻段是國(guó)際電信聯(lián)盟確定的全球主流TD-LTE頻段,中國(guó)工信部也已經(jīng)明確該頻段的共計(jì)190MHz頻率(2500-2690MHz)用于TD-LTE。F頻段則是此前中國(guó)移動(dòng)TD-SCDMA的主頻段。這樣一來(lái),中國(guó)移動(dòng)的4G建網(wǎng)就有F頻段、D頻段,以及F/D混合組網(wǎng)等多種方案,而F頻段又有基于原TD-SCDMA基站升級(jí)和共址新建兩種方案。從技術(shù)指標(biāo)、運(yùn)營(yíng)商長(zhǎng)遠(yuǎn)利益等因素出發(fā),新建方案更加理想。因?yàn)椋紫菷頻段所處位置復(fù)雜,既有小靈通,又有TD-SCDMA,設(shè)備射頻性能的先天不足,會(huì)讓網(wǎng)絡(luò)受到干擾,影響網(wǎng)絡(luò)性能,只有通過(guò)大規(guī)模替換原有3G設(shè)備的RRU才能解決問(wèn)題;其次,TD-LTE使用時(shí)分雙工的方式,上下行時(shí)隙配比決定了兩種方案的時(shí)間資源分配,F(xiàn)頻段升級(jí)方案會(huì)造成下行容量下降約25%;第三,TD-LTE技術(shù)與現(xiàn)有2G、3G網(wǎng)絡(luò)存在較大差異,對(duì)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化提出了不同的要求,升級(jí)方案會(huì)加大運(yùn)營(yíng)商后期的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化難度。然而,升級(jí)方案不僅可以實(shí)現(xiàn)快速部署,而且有助于運(yùn)營(yíng)商節(jié)省投資近50%。如果一個(gè)城市現(xiàn)有的3G網(wǎng)絡(luò)符合LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要求,采用F頻段升級(jí)是最合理的方案。

2.2 選址問(wèn)題

另一個(gè)重要的問(wèn)題是LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的選址問(wèn)題。近年來(lái),人們?cè)絹?lái)越意識(shí)到基站會(huì)對(duì)于人體造成輻射。當(dāng)在小區(qū)樓頂安裝基站時(shí),附件的居民會(huì)不可避免的遭到電磁輻射的影響。LTE網(wǎng)絡(luò)選取的頻段更高,覆蓋面積越小,所以基站的數(shù)量相對(duì)于GSM基站來(lái)說(shuō)會(huì)更多。過(guò)多的基站不僅影響美觀,增加選址的難度,增加建設(shè)的費(fèi)用。據(jù)悉,上海的TD-LTE建設(shè)六期宏基站規(guī)劃的2400個(gè)基站中,無(wú)法完成購(gòu)足的近500個(gè),占比約20%,其中有近一半源于業(yè)主阻撓,有30%為居民區(qū)及學(xué)校,均由于對(duì)電磁輻射等的擔(dān)憂,對(duì)建設(shè)TD-LTE基站表示極度反感與不配合,難以協(xié)調(diào)。國(guó)際經(jīng)驗(yàn)證明,信號(hào)的廣泛覆蓋是TD-LTE取得先機(jī)的重要保障。目前,TD-LTE在我國(guó)還處于擴(kuò)大規(guī)模試驗(yàn)階段,產(chǎn)業(yè)鏈還有待完善,很多問(wèn)題都阻礙著TD-LTE進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)模試驗(yàn)覆蓋范圍乃至商用化的步伐。

一個(gè)基站的拆遷,不只是影響覆蓋范圍內(nèi)的信號(hào),更有可能改變整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的布局,可謂“遷”一發(fā)而動(dòng)全身。對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō),TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)越快,覆蓋越好,越早進(jìn)入大規(guī)模商用階段,就越能吸引全球產(chǎn)業(yè)鏈加入,從而實(shí)現(xiàn)全球漫游能力、規(guī)模化、低成本化,帶動(dòng)全社會(huì)進(jìn)入4G時(shí)代。為此,需要國(guó)家在政策制定、頻率規(guī)劃等方面給予TD-LTE更多的指導(dǎo),需要地方政府在基站選址和性能測(cè)試等方面給予更多的支持,需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游在芯片研發(fā)、終端制造、應(yīng)用開發(fā)等方面與運(yùn)營(yíng)商共同努力。

3 解決方案

3.1 F+D混合組網(wǎng)的確定

通過(guò)建設(shè)和試用經(jīng)驗(yàn)總結(jié),已經(jīng)明確未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)采用F+D混合組網(wǎng),F(xiàn)頻段的建設(shè)以升級(jí)為主,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理站點(diǎn)采用新建方式,D頻段全部新建。從成本上比較,利用F頻段新建的設(shè)備投入成本比F頻段升級(jí)高出近50%,而利用D頻段建設(shè)的話,同一片區(qū)域相同的覆蓋范圍,單純用F頻段建設(shè),與單純用D頻段建設(shè)相比,D頻段要多建設(shè)約26%的基站量。由于中國(guó)移動(dòng)整體規(guī)劃2013年4G一期網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以快速實(shí)現(xiàn)覆蓋為目標(biāo),頻段側(cè)重以F頻段升級(jí)為主,對(duì)原F頻段站址站高等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理的站點(diǎn)則采用新建方式,D頻段則在合適的區(qū)域進(jìn)行輔助建設(shè)。那么一個(gè)城市的網(wǎng)絡(luò)就會(huì)形成這樣的結(jié)構(gòu):第一層網(wǎng)絡(luò)是F頻段的覆蓋,里面有一個(gè)小圈是D頻段的,D頻段所覆蓋的區(qū)域肯定是F+D頻段的同覆蓋,F(xiàn)頻段用來(lái)解決廣覆蓋以及部分區(qū)域的深度覆蓋,D頻段用來(lái)解決熱點(diǎn)區(qū)域以及主城區(qū)的容量吸納。因?yàn)镕頻段只有一個(gè)載頻,D頻段可以做到兩到三個(gè)載頻,這樣的話,F(xiàn)頻段做第一層網(wǎng)絡(luò),D頻段做容量的吸納,會(huì)是一個(gè)比較科學(xué)合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

F頻段的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是以升級(jí)為主,還是以新建為主呢?如果一個(gè)城市現(xiàn)有的3G網(wǎng)絡(luò)符合LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要求,采用F頻段升級(jí)是最合理的方案;如果部分3G站點(diǎn)結(jié)構(gòu)不夠合理,比如說(shuō)站址、站高、站間距的不合理設(shè)計(jì),采用F頻段升級(jí)建設(shè)方案的話,LTE網(wǎng)絡(luò)就難以達(dá)到優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的這個(gè)目標(biāo),而這部分站點(diǎn)需要進(jìn)行新建。

3.2 減小基站數(shù)量和選擇問(wèn)題

而對(duì)于選址困難的問(wèn)題,一方面需要增大宣傳力度,向群眾耐心說(shuō)明。電磁輻射強(qiáng)度是與距離的平方成反比,也就是發(fā)射基站越高,對(duì)人體的影響就越小。通信基站產(chǎn)生的輻射值不如一臺(tái)電磁爐甚至電視機(jī)對(duì)人體的影響大。由于TD基站采用智能天線,發(fā)射功率只需要8W左右,大大降低了對(duì)周圍環(huán)境的影響,實(shí)際輻射更小。

另一方面,在部署網(wǎng)絡(luò)時(shí),應(yīng)當(dāng)盡量少建基站。因?yàn)?,在我們的生活環(huán)境中,到處都布滿了各種各樣的天線。包括我們通話用的GSM網(wǎng)絡(luò)、3G TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)、用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的無(wú)線局域網(wǎng)WLAN以及即將商用的LTE網(wǎng)絡(luò)。這些通信網(wǎng)絡(luò)需要不同的天線,因?yàn)樗麄兊墓ぷ黝l段不同,不能采用一種天線來(lái)實(shí)現(xiàn)所有網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。如果采用單一的天線,同時(shí)覆蓋GSM、TD-SCDMA、WLAN、TD-LTE這些網(wǎng)絡(luò)所需要的頻段,就可以大量的減少基站的數(shù)量。這樣既可以大幅度的節(jié)省建設(shè)成本,還可以減少布網(wǎng)中選址的難度。同時(shí),也可以美化我們的生活環(huán)境。根據(jù)當(dāng)前的研究現(xiàn)狀來(lái)說(shuō),實(shí)現(xiàn)LTE的1.71-2.69 GHz的頻段范圍的天線設(shè)計(jì)已經(jīng)不再是一個(gè)難題,很多設(shè)備供應(yīng)商都已近生產(chǎn)出多種LTE天線。但是,能同時(shí)將800~900MHz GSM頻段和LTE頻段同時(shí)實(shí)現(xiàn)的天線還很少。個(gè)別廠商采用在一個(gè)大的天線罩中同時(shí)安裝兩組不同的天線來(lái)達(dá)到全頻段的覆蓋。但是,這樣使得天線的尺寸大大的增加,饋電變得復(fù)雜。如果采用單個(gè)天線陣子可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)全頻段的覆蓋將是一個(gè)很大的進(jìn)步。不僅可以減小天線的尺寸,還可以大大降低生產(chǎn)成本,據(jù)悉這方面的研究已經(jīng)有了一定的成果,相信不久的將來(lái)會(huì)出現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,覆蓋全頻段的天線。屆時(shí),將大大減小中國(guó)移動(dòng)LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投入。

4 總結(jié)

LTE通信已經(jīng)是當(dāng)今通信的主流方向,中國(guó)也已經(jīng)進(jìn)入了LTE無(wú)線通訊投資和布網(wǎng)的關(guān)鍵時(shí)期,中國(guó)移動(dòng)作為國(guó)內(nèi)電信運(yùn)營(yíng)商的龍頭,更需要把握好方向和發(fā)展進(jìn)度。在組網(wǎng)方面的選擇和無(wú)線通訊設(shè)備的選擇上需要更加睿智,著眼于未來(lái),把握好方向,以較低的成本實(shí)現(xiàn)更高的效益。

[參考文獻(xiàn)]

[1]蘇航.TD_LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究.北京郵電大學(xué)碩士論文.2012年6月.

[2]方暉.TD_LTE系統(tǒng)中的MIMO空分復(fù)用技術(shù)研究.南京郵電大學(xué)碩士論文.2013年4月.

篇9

論文摘要:目前3G還處于起步階段,但其發(fā)展前景十分看好。隨著通信網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)的不斷發(fā)展,3G技術(shù)環(huán)境下電信增值業(yè)務(wù)進(jìn)入了高速發(fā)展,業(yè)務(wù)范圍持續(xù)擴(kuò)大,經(jīng)營(yíng)主體趨向多元,經(jīng)營(yíng)模式日益創(chuàng)新的新階段。文章介紹了3G(第三代移動(dòng)通信系統(tǒng))的含義及3G技術(shù)的基本特點(diǎn),分析了3G技術(shù)在通信中的應(yīng)用。

面向未來(lái),人們對(duì)3G技術(shù)充滿了美好的期待。目前3G還處于起步階段,但其發(fā)展前景十分看好。隨著通信網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)的不斷發(fā)展,3G技術(shù)環(huán)境下電信增值業(yè)務(wù)進(jìn)入了高速發(fā)展,業(yè)務(wù)范圍持續(xù)擴(kuò)大,經(jīng)營(yíng)主體趨向多元,經(jīng)營(yíng)模式日益創(chuàng)新的新階段。

一、3G的含義

3G是英文3rd Generation的縮寫,指第三代移動(dòng)通信技術(shù)。相對(duì)第一代模擬制式手機(jī)(1G)和第二代GSM、TDMA等數(shù)字手機(jī)(2G),第三代手機(jī)一般的講,是指將無(wú)線通信與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。它能夠處理圖像、音樂(lè)、視頻流等多種媒體形式,提供包括網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。為了提供這種服務(wù),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度,也就是說(shuō)在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2MBps(兆字節(jié)/秒)、384KBps(千字節(jié)/秒)以及144KBps的傳輸速度。

二、3G技術(shù)基本特點(diǎn)

從目前已確立的3G標(biāo)準(zhǔn)分析,其網(wǎng)絡(luò)特征主要體現(xiàn)在無(wú)線接口技術(shù)上。蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的無(wú)線技術(shù)包括小區(qū)復(fù)用、多址/雙工方式、應(yīng)用頻段、調(diào)制技術(shù)、射頻信道參數(shù)、信道編碼及糾錯(cuò)技術(shù)、幀結(jié)構(gòu)、物理信道結(jié)構(gòu)和復(fù)用模式等諸多方面??v觀3G無(wú)線技術(shù)演變,一方面它并非完全拋棄了2G,而是充分借鑒了2G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn),在技術(shù)上兼顧了2G的成熟應(yīng)用技術(shù),另一方面,根據(jù)IMT-2000確立的目標(biāo),未來(lái)3G系統(tǒng)所采用無(wú)線技術(shù)應(yīng)具有高頻譜利用率、高業(yè)務(wù)質(zhì)量、適應(yīng)多業(yè)務(wù)環(huán)境,并具有較好的網(wǎng)絡(luò)靈活性和全覆蓋能力。3G在無(wú)線技術(shù)上的創(chuàng)新主要表現(xiàn)在以下幾方面:

(一)采用高頻段頻譜資源

為實(shí)現(xiàn)全球漫游目標(biāo),按ITU規(guī)劃IMT-2000將統(tǒng)一采用2G頻段,可用帶寬高達(dá)230MHz,分配給陸地網(wǎng)絡(luò)170MHz,衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)60MHz,這網(wǎng)絡(luò)為3G容量發(fā)展,實(shí)現(xiàn)全球多業(yè)務(wù)環(huán)境提供了廣闊的頻譜空間,同時(shí)可更好地滿足寬帶業(yè)務(wù)。

(二)采用寬帶射頻信道,支持高速率業(yè)務(wù)

充分考慮承載多媒體業(yè)務(wù)的需要,3G網(wǎng)絡(luò)射頻載波信道根據(jù)業(yè)務(wù)要求,可選用5/10/20M等信道帶寬,同時(shí)進(jìn)一步提高了碼片速率,系統(tǒng)抗多徑衰落能力也大大提高。

(三)實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)、多速率傳送

在寬帶信道中,可以靈活應(yīng)用時(shí)間復(fù)用、碼復(fù)用技術(shù),單獨(dú)控制每種業(yè)務(wù)的功率和質(zhì)量,通過(guò)選取不同的擴(kuò)頻因子,將具有不同QoS要求的各種速率業(yè)務(wù)映射到寬帶信道上,實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)、多速率傳送。

(四)快速功率控制

3G主流技術(shù)均在下行信道中采用了快速閉環(huán)功率控制技術(shù),用以改善下行傳輸信道性能,這一方面提高了系統(tǒng)抗多徑衰落能力,但另一方面由于多徑信道影響導(dǎo)致擴(kuò)頻碼分多址用戶間的正交性不理想,增加了系統(tǒng)自干擾的偏差,但總體上快速功率控制的應(yīng)用對(duì)改善系統(tǒng)性能是有好處的。

(五)采用自適應(yīng)天線及軟件無(wú)線電技術(shù)

3G基站采用帶有可編程電子相位關(guān)系的自適應(yīng)天線陣列,可以進(jìn)行發(fā)信波束賦形,自適應(yīng)地調(diào)整功率,減小系統(tǒng)自干擾,提高接收靈敏度,增大系統(tǒng)容量,另外軟件無(wú)線電技術(shù)在基站及終端產(chǎn)品中的應(yīng)用,對(duì)提高系統(tǒng)靈活性、降低成本至關(guān)重要。

三、3G的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)在2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000和TDS-CDMA三大主流無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn),寫入3G技術(shù)指導(dǎo)性文件《2000年國(guó)際移動(dòng)通訊計(jì)劃》(簡(jiǎn)稱IMT-2000)。

W-CDMA即Wide-bandCDMA,也稱為CDMA Direct Spread,意為寬頻分碼多重存取,其支持者主要是以GSM系統(tǒng)為主的歐洲廠商,這套系統(tǒng)能夠架設(shè)在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)上,對(duì)于系統(tǒng)提供商而言可以較輕易地過(guò)渡,而GSM系統(tǒng)相當(dāng)普及的亞洲對(duì)這套新技術(shù)的接受度預(yù)料會(huì)相當(dāng)高。因此W-CDMA具有先天的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。

CDMA2000也稱為CDMA Multi-Carrier,由美國(guó)高通北美公司為主導(dǎo)提出,這套系統(tǒng)是從窄頻CDMA One數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)衍生出來(lái)的,可以從原有的CDMA One結(jié)構(gòu)直接升級(jí)到3G,日前,中國(guó)電信集團(tuán)公司獲得增加基于CDMA2000技術(shù)制式的3G業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)許可,中國(guó)電信在收購(gòu)了中國(guó)聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡(luò)之后,啟動(dòng)了44個(gè)重點(diǎn)城市的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程,并于去年年底前完成了340多個(gè)城市的CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作,滿足了82個(gè)無(wú)線城市的無(wú)線上網(wǎng)需求。中國(guó)電信還了“天翼”品牌并啟動(dòng)了189號(hào)段放號(hào)。由于之前所采購(gòu)的設(shè)備都支持CDMA2000制式,中國(guó)電信不需要重新建設(shè)網(wǎng)絡(luò),在3G牌照發(fā)放后,只需進(jìn)行軟件升級(jí),中國(guó)電信就會(huì)在第一時(shí)間里建設(shè)起一個(gè)全國(guó)覆蓋的3G網(wǎng)絡(luò)。

TD-SCDMA是由中國(guó)大陸?yīng)氉灾贫ǖ?G標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)將智能無(wú)線、同步CDMA和軟件無(wú)線電等當(dāng)今國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)融于其中,在頻譜利用率、對(duì)業(yè)務(wù)支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。另外,由于中國(guó)內(nèi)的龐大的市場(chǎng),該標(biāo)準(zhǔn)受到各大主要電信設(shè)備廠商的重視,全球一半以上的設(shè)備廠商都宣布可以支持TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)。

四、3G技術(shù)的應(yīng)用

當(dāng)前,一些移動(dòng)流媒體業(yè)務(wù)已經(jīng)能夠在2.5G網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn),3G網(wǎng)絡(luò)將為移動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)展提供更有效的支撐。由于3G網(wǎng)絡(luò)擁有更高的數(shù)據(jù)傳輸速率和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支撐能力,3G運(yùn)營(yíng)商不僅可以向用戶提供高質(zhì)量的語(yǔ)音業(yè)務(wù),而且還能夠提供高速率的流媒體業(yè)務(wù)。從全球來(lái)看,隨著3G商用進(jìn)程的加快,日本和韓國(guó)以及歐美地區(qū)的一些移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商已相繼推出了基于移動(dòng)流媒體技術(shù)的視頻業(yè)務(wù),移動(dòng)流媒體業(yè)務(wù)已成為3G網(wǎng)絡(luò)的核心業(yè)務(wù)和熱點(diǎn)業(yè)務(wù)。從實(shí)際應(yīng)用的情況來(lái)看,移動(dòng)流媒體可提供點(diǎn)播、直播、下載播放三種業(yè)務(wù)形式。其中,點(diǎn)播應(yīng)用主要包括電影片花、精彩片斷、MTV等;直播包括電視節(jié)目、視頻監(jiān)控、重大賽事、音樂(lè)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)等;下載播放比較適合于那些非在線、對(duì)音視頻質(zhì)量要求較高的多媒體節(jié)目。

目前國(guó)人對(duì)手機(jī)、電腦等移動(dòng)高速上網(wǎng)的需求都在增長(zhǎng),相對(duì)于其它業(yè)務(wù),移動(dòng)寬帶很可能短時(shí)間內(nèi)成為3G的主流應(yīng)用。中國(guó)電信日前推出的“天翼”品牌,主打“互聯(lián)網(wǎng)手機(jī)”概念,就是充分利用目前CDMA網(wǎng)絡(luò)峰值傳輸速率能達(dá)到153.6KBps的優(yōu)勢(shì),為用戶打造高速率、全域覆蓋、使用便捷的手機(jī)互聯(lián)網(wǎng)體驗(yàn),滿足用戶互聯(lián)網(wǎng)商務(wù)、娛樂(lè)、生活、信息咨詢等需求。作為回應(yīng),中國(guó)移動(dòng)大幅降低了手機(jī)GPRS上網(wǎng)費(fèi)。很顯然,在3G時(shí)代,三大運(yùn)營(yíng)商在圍繞移動(dòng)寬帶展開競(jìng)爭(zhēng)的同時(shí),也必將為消費(fèi)者帶來(lái)更豐富、更實(shí)惠的差異化應(yīng)用。

篇10

論文關(guān)鍵詞:數(shù)字化校園;建設(shè)目標(biāo);建設(shè)規(guī)劃;需求分析;教育技術(shù);現(xiàn)代化

近年來(lái),我國(guó)特別重視并強(qiáng)調(diào)利用教育技術(shù)推進(jìn)教育改革。建設(shè)數(shù)字化校園,實(shí)現(xiàn)教育信息化,強(qiáng)化各項(xiàng)管理,提升綜合實(shí)力,是各類學(xué)校的一項(xiàng)緊迫任務(wù)。數(shù)字化校園是學(xué)校的一張網(wǎng)絡(luò)名片,是一部永遠(yuǎn)放映的宣傳片,學(xué)??赏ㄟ^(guò)這個(gè)窗口向世界展示自身的實(shí)力和形象。

數(shù)字化校園是將現(xiàn)實(shí)校園的各項(xiàng)資源數(shù)字化,形成的一個(gè)數(shù)字空間,以現(xiàn)實(shí)校園在時(shí)間和空間上延伸。它是以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),從環(huán)境(包括設(shè)備、教室等)、資源(如圖書、講義、課件等)到活動(dòng)(包括教學(xué)、管理、服務(wù)、辦公等)的全部數(shù)字化。校園網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成整個(gè)校園的神經(jīng)系統(tǒng),完成校園的信息傳遞和服務(wù)。在數(shù)字化校園里,可以通過(guò)現(xiàn)代化手段,方便地實(shí)現(xiàn)學(xué)校的教學(xué)、科研、管理、服務(wù)等活動(dòng)的全部過(guò)程,從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量、科研水平、管理水平的目的。

總體設(shè)計(jì)方針與目標(biāo)

設(shè)計(jì)方針我校的數(shù)字化校園建設(shè)的總體設(shè)計(jì)方針是:在未來(lái)的三到五年里建設(shè)一個(gè)包括數(shù)字環(huán)境建設(shè)、數(shù)字管理建設(shè)、數(shù)字教學(xué)建設(shè)、數(shù)字生活建設(shè)在內(nèi),能充分使用教育技術(shù)手段的數(shù)字化學(xué)校,以資源和數(shù)據(jù)共享為主導(dǎo),有步驟、分層次地完成學(xué)校數(shù)字化校園的建設(shè)。

建設(shè)目標(biāo)第一,建設(shè)以高速、穩(wěn)定、可靠、可控校園網(wǎng)為基礎(chǔ),覆蓋全校主要樓宇及公共設(shè)施的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái),使之成為數(shù)據(jù)、監(jiān)控、廣播的綜合通信平臺(tái),滿足數(shù)字化圖書館系統(tǒng)、數(shù)字化教學(xué)系統(tǒng)、校園綜合管理信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)、校園服務(wù)一卡通系統(tǒng)等的建設(shè)要求,實(shí)現(xiàn)真正意義上的“一卡、一庫(kù)、一網(wǎng)”數(shù)字化校園格局。第二,建設(shè)覆蓋全校樓宇及室外空間的通訊網(wǎng)絡(luò),滿足實(shí)現(xiàn)有線及無(wú)線通訊系統(tǒng),有線電視(包括數(shù)字電視接收系統(tǒng))、校園公共廣播、背景音樂(lè)、消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)、校園安保監(jiān)控系統(tǒng)等的要求。第三,建設(shè)智能化系統(tǒng),并保證建成后能適應(yīng)教育發(fā)展的需要,建立相應(yīng)的軟、硬件平臺(tái),實(shí)現(xiàn)信息共享、資源共享、科學(xué)管理和網(wǎng)絡(luò)信息集成。第四,系統(tǒng)軟、硬件配置采用模塊化、開放式結(jié)構(gòu),以適應(yīng)系統(tǒng)靈活組網(wǎng)、擴(kuò)展和系統(tǒng)能力提升的需要。第五,系統(tǒng)配置采用有長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)壽命的產(chǎn)品,回避使用短期過(guò)渡性技術(shù)產(chǎn)品。第六,實(shí)現(xiàn)各個(gè)子系統(tǒng)有機(jī)互聯(lián)、資源共享、信息共享、增強(qiáng)對(duì)突發(fā)事件的響應(yīng)能力;提高設(shè)備利用率、降低能耗、節(jié)約能源。第七,設(shè)備配置在保證系統(tǒng)可靠性、先進(jìn)性、容錯(cuò)性和易維護(hù)性的同時(shí),使系統(tǒng)具有良好的性價(jià)比。第八,立足高起點(diǎn),采用成熟、先進(jìn)、實(shí)用的技術(shù),進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化集成設(shè)計(jì)。按照“按需設(shè)置、量體裁衣”的方針,提出系統(tǒng)近期的實(shí)施方案、中期的擴(kuò)容方案和遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)劃。

建設(shè)需求分析

我校數(shù)字化校園基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要將校園網(wǎng)絡(luò)與教學(xué)系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、電視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、校園一卡通系統(tǒng)等進(jìn)行合理的結(jié)合,構(gòu)建成一套科學(xué)、便捷、穩(wěn)定、有效的,能滿足學(xué)校教學(xué)和管理智能化和數(shù)字化運(yùn)行的綜合系統(tǒng)。因此,必須建設(shè)好硬件基礎(chǔ)平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)支撐平臺(tái)以及若干應(yīng)用系統(tǒng)。

硬件基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)(1)中心機(jī)房建設(shè)。該中心是全校主要服務(wù)器、交換機(jī)等設(shè)備放置地,是全校辦公、管理、科研、教學(xué)、運(yùn)營(yíng)中心。整個(gè)中心機(jī)房建設(shè)包括裝修、線纜敷設(shè)、照明與應(yīng)急照明、空調(diào)系統(tǒng)、機(jī)房的防雷接地系統(tǒng)、機(jī)房的供電系統(tǒng)等。(2)綜合布線系統(tǒng)。該系統(tǒng)用于傳輸數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、影像等信息,可將教學(xué)樓、辦公室、電腦、電話等的傳輸網(wǎng)絡(luò)與其他信息管理系統(tǒng)相互連接。(3)防雷與接地系統(tǒng)。所有的通信設(shè)備、交換設(shè)備、控制設(shè)備、服務(wù)器、電源和用戶終端都是互相連接在一起的,各個(gè)設(shè)備的零電位有差距就有可能給設(shè)備的正常工作帶來(lái)影響,外界所帶來(lái)的影響也可能使設(shè)備造成損壞,尤其是雷電,因此良好的接地是整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的前提和保障。

網(wǎng)絡(luò)支撐平臺(tái)建設(shè)(1)網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)。整個(gè)校園網(wǎng)設(shè)計(jì)為主干核心層、匯聚層和接入層三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。需要利用網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備將全校所有的教學(xué)辦公區(qū)、學(xué)生宿舍區(qū)樓宇,以及廣場(chǎng)、圖書館、電子閱覽室、禮堂、體育館的服務(wù)器、PC機(jī)等進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接,使整個(gè)校區(qū)形成一個(gè)整體,實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)的統(tǒng)一、集中管理。(2)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)及備份系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)中心將儲(chǔ)存各類教育、教學(xué)和管理信息,其中包括多媒體教學(xué)信息庫(kù)、外部教學(xué)資源數(shù)據(jù)庫(kù)、教學(xué)音視頻數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體教學(xué)光盤等,主要涵蓋了資源管理系統(tǒng)、資源媒體介質(zhì)管理、資源瀏覽和檢索、數(shù)字化教室等,從而具備校園業(yè)務(wù)變化的適應(yīng)性、高度的安全性,能大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理等特點(diǎn)。(3)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。整個(gè)校園網(wǎng)建成后,將有大量的交換機(jī)、服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,需通過(guò)一種高效的、快捷的手段來(lái)完成對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及系統(tǒng)的安全控制、性能優(yōu)化、運(yùn)營(yíng)管理等,同時(shí)節(jié)約人員成本。

基礎(chǔ)應(yīng)用建設(shè)(1)校園一卡通系統(tǒng)。主要包括POS消費(fèi)機(jī)、讀卡器、條碼機(jī)、寫卡器、水控器等,從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生收費(fèi)管理、校園消費(fèi)、上機(jī)管理、學(xué)籍管理、圖書管理、轉(zhuǎn)賬(銀行)、會(huì)計(jì)業(yè)務(wù)、查詢服務(wù)、綜合業(yè)務(wù)、門禁考勤、醫(yī)療管理、水控管理、科研經(jīng)費(fèi)、巡更等。(2)LED屏幕顯示系統(tǒng)。在學(xué)生公寓、綜合樓、教學(xué)樓、實(shí)訓(xùn)樓、食堂等樓宇入口及綜合樓、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)主席臺(tái)設(shè)置LED顯示屏,用于顯示文字、表格、動(dòng)畫、視頻等,也可實(shí)現(xiàn)新聞節(jié)目、文藝晚會(huì)、運(yùn)動(dòng)會(huì)、體育比賽的直播或轉(zhuǎn)播等。(3)有線電視系統(tǒng)??梢詫?shí)現(xiàn)全校性的視頻影音傳送,實(shí)現(xiàn)教學(xué)影音資料的資源共享,還可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)及綜合活動(dòng)同期實(shí)況轉(zhuǎn)播,召開全校電視會(huì)議等。(4)監(jiān)控及報(bào)警系統(tǒng)。對(duì)校門、校園內(nèi)、圖書信息樓等要害部位和重點(diǎn)部門進(jìn)行監(jiān)控及入侵報(bào)警,只要通過(guò)該系統(tǒng)在監(jiān)控中心就能發(fā)現(xiàn)校門、園內(nèi)、要害部位等的情況,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題即時(shí)解決,不需要保衛(wèi)人員到處巡邏,節(jié)約人員成本。(5)多媒體教學(xué)系統(tǒng)。節(jié)目播出均可以實(shí)現(xiàn)電腦控制,可以接收并播放音視頻信號(hào),具有教學(xué)評(píng)估功能,多媒體教室也可接收并集中控制各類節(jié)目源等。(6)多媒體查詢系統(tǒng)。充分利用圖、文、聲、像以及交互性等多媒體特征對(duì)用戶的操作、信息查詢與接收等進(jìn)行合理導(dǎo)引,以便用戶以最少的時(shí)間和精力查詢到最多的信息。(7)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。可以按流量、時(shí)間和包月計(jì)費(fèi),可以對(duì)接入的用戶進(jìn)行驗(yàn)證和控制,為數(shù)字校園的規(guī)范管理提供可靠保障。(8)電話語(yǔ)音系統(tǒng)。學(xué)??膳c當(dāng)?shù)仉娦胚\(yùn)營(yíng)商協(xié)商,由運(yùn)營(yíng)商投資建設(shè)和管理,學(xué)校只是按照使用付給投資方使用費(fèi)。(9)智能建筑管理系統(tǒng)(IBMS)。包括樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視和綜合管理、分散控制、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)、優(yōu)化運(yùn)行等,從而提高本項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)管理水平,降低運(yùn)行成本等。(10)信息網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)。以整個(gè)校園網(wǎng)安全建設(shè)、管理、運(yùn)行為重點(diǎn),保障整個(gè)校園網(wǎng)絡(luò)、各類應(yīng)用、管理等的正常運(yùn)行,降低校園網(wǎng)系統(tǒng)存在的各種安全隱患。

建設(shè)項(xiàng)目列表

根據(jù)以上需求情況,設(shè)置建設(shè)項(xiàng)目:綜合布線;中心機(jī)房、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及整體網(wǎng)絡(luò)建設(shè);校園一卡通;監(jiān)控及報(bào)警;防雷、接地;有線電視、校園廣播;多媒體教學(xué)和查詢;LED屏幕顯示;學(xué)生機(jī)房、數(shù)字語(yǔ)音室、模擬導(dǎo)游室、電子閱覽室等;辦公會(huì)議室、教學(xué)多功能廳、演播室等;校園精品課程全自動(dòng)錄播;網(wǎng)絡(luò)數(shù)字教學(xué)點(diǎn)播平臺(tái);各類教育教務(wù)、辦公自動(dòng)化及其他網(wǎng)絡(luò)管理軟件;樓宇自控系統(tǒng)、建筑智能管理等。

網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃

網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是建設(shè)數(shù)字化校園的基礎(chǔ),必須放在第一位(無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)可以視條件擇機(jī)進(jìn)行)。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)包括:

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)包括供電系統(tǒng);校園管道系統(tǒng);機(jī)房:雙路供電、不間斷電源、制冷、防雷與接地等系統(tǒng)。

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)包括校園主干光纖;數(shù)字結(jié)構(gòu)化布線;校園網(wǎng)絡(luò)架構(gòu);IP地址與NAT;統(tǒng)一儲(chǔ)存;認(rèn)證與計(jì)費(fèi);出口管理;網(wǎng)絡(luò)安全;網(wǎng)絡(luò)管理;運(yùn)行與維護(hù);行政管理與制度。

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)包括網(wǎng)站;基于網(wǎng)絡(luò)的視頻監(jiān)控系統(tǒng);多媒體系統(tǒng);多種教學(xué)系統(tǒng);精品課程等。

構(gòu)建數(shù)字化校園進(jìn)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題

數(shù)字化校園的建設(shè)推進(jìn)了學(xué)校教學(xué)內(nèi)容的數(shù)字化和教學(xué)手段的現(xiàn)代化,加快了教育技術(shù)現(xiàn)代化進(jìn)程,進(jìn)一步改善了學(xué)校各專業(yè)的教學(xué)條件,強(qiáng)化了高素質(zhì)人才的培養(yǎng)力度。但在建設(shè)過(guò)程中容易出現(xiàn)以下問(wèn)題:

經(jīng)費(fèi)投入不足、不及時(shí)由此延誤了部分項(xiàng)目的建設(shè),影響了項(xiàng)目建設(shè)的整體效果,影響了項(xiàng)目功能的發(fā)揮。

技術(shù)力量分散對(duì)教育技術(shù)的人力資源沒(méi)有進(jìn)行充分有效的整合,技術(shù)力量分散,不利于發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

管理水平不高注重硬件系統(tǒng)的投入,忽視制度和管理體系建設(shè)。學(xué)校應(yīng)投入相應(yīng)的人力和經(jīng)費(fèi),建設(shè)與之相配套的優(yōu)質(zhì)管理服務(wù)保障體系,還應(yīng)制定一整套規(guī)章制度和工作流程,建立以人為本、以教學(xué)為中心的服務(wù)體系,促進(jìn)管理水平的提高。