移動(dòng)通信設(shè)施范文
時(shí)間:2023-10-17 17:37:43
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篇1
截至2011年3月n日,我國已實(shí)現(xiàn)100寫l)移動(dòng)通信基站密度大、類型多且覆蓋面廣,可滿足低空監(jiān)視通信臺(tái)站按需優(yōu)化選址的需要。目前,移動(dòng)通信基站城區(qū)一般為30Om左右一個(gè),在郊區(qū)及農(nóng)村地區(qū),一般為2一3kml個(gè),少數(shù)為4一6kml個(gè)。天線塔高度一般為40一45m,特殊情況下視情增加。天線塔形式主要有三腳塔、四腳塔、單管塔等形式。低空監(jiān)視通信臺(tái)站如需在一定高度以上(如10Om)連續(xù)覆蓋,臺(tái)站密度一般只需幾十千米(如70km)一個(gè)。移動(dòng)基站備選站點(diǎn)密度如此之高,完全可以根據(jù)低空監(jiān)視通信臺(tái)站的建設(shè)需要,選擇合適的塔高、塔形,實(shí)現(xiàn)低空臺(tái)網(wǎng)的優(yōu)化覆蓋。2)移動(dòng)通信基站設(shè)施條件完備,可滿足低空監(jiān)視通信臺(tái)站設(shè)備運(yùn)行和組網(wǎng)需要。移動(dòng)通信基站一般都配備有完備的供電設(shè)施(多路供電、蓄電池組、開關(guān)電源等)、環(huán)控設(shè)施(空調(diào)、通風(fēng)設(shè)備等)和機(jī)房監(jiān)控設(shè)施(環(huán)境動(dòng)力監(jiān)控、視頻監(jiān)控、門禁等),可為設(shè)備的運(yùn)行保障提供良好的設(shè)施條件。移動(dòng)通信基站主要采用光纜信道傳輸,少量采用微波信道傳輸,信道帶寬資源充足,并且多具備自愈環(huán)能力。光信道資源提供可選用SDH方式,在大量新建基站(如3G)還可選用lP傳輸(PTN)方式。目前,對(duì)空監(jiān)視和地空通信臺(tái)站信道帶寬需求并不高(El),移動(dòng)通信基站信道資源可充分滿足低空監(jiān)視通信臺(tái)站組網(wǎng)需要。3)移動(dòng)通信公司技術(shù)隊(duì)伍完備,技術(shù)手段先進(jìn),可滿足低空監(jiān)視通信臺(tái)站設(shè)施運(yùn)行管理維護(hù)需要。
目前,各地方公司都已建立起了覆蓋面非常廣、專業(yè)分工非常細(xì)致的運(yùn)維(或代維)技術(shù)隊(duì)伍,并且廣泛采用自動(dòng)化的監(jiān)控管理和維護(hù)手段,可以滿足低空監(jiān)視通信臺(tái)站高效運(yùn)行管理維護(hù)需要。無線設(shè)備共址干擾問題分析新建的低空對(duì)空監(jiān)視設(shè)備(lo90ES數(shù)據(jù)鏈地面站)和地空通信設(shè)備(超短波電臺(tái))與各類移動(dòng)基站設(shè)備(ZG、3G、LTE等)都采用無線通信方式且共址建設(shè),排除各設(shè)備收發(fā)之間的相互干擾是首先需要解決的問題,也是影響該建設(shè)模式能否順利實(shí)施的關(guān)鍵所在。移動(dòng)通信設(shè)備主要工作在800M(CDMA,ZG)、gOOM(GSM)、1SOOM(GSM)和1SOOM以上(3G、LTE等)頻段,如圖1所示。IOgOES工作頻帶為1088.7一1091.3MH:,與目前移動(dòng)通信使用非常廣泛的900MGSM工作頻段最為接近,共址干擾問題首先需要排除。80OMCDMA(2G)采用了直接序列擴(kuò)頻(DS)方式,信號(hào)功率譜密度相對(duì)較低且自身具有較強(qiáng)的抗干擾能力,1sooMGSM距離logoES工作頻段較遠(yuǎn),共址干擾測(cè)試可根據(jù)90oMGSM的測(cè)試情況進(jìn)一步展開。3G及LTE都工作在1800M以上工作頻段,共址干擾測(cè)試的必要性要遠(yuǎn)低于上述各移動(dòng)通信體制。因此,900MGSM是需要重點(diǎn)測(cè)試的對(duì)象。超短波話音電臺(tái)工作頻段為108一137MH:,雖與移動(dòng)通信工作頻段間隔較遠(yuǎn),但由于存在發(fā)射且發(fā)射功率比較大,也需要重點(diǎn)分析驗(yàn)證。
實(shí)驗(yàn)室測(cè)試及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)情況
1實(shí)驗(yàn)室測(cè)試情況測(cè)試過程2011年6月,依托中國移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院,重點(diǎn)對(duì)GSM90O系統(tǒng)與109oES地面站、超短波話音電臺(tái)與移動(dòng)通信設(shè)備共址建設(shè)時(shí)的電磁兼容性進(jìn)行了分析,并在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下對(duì)GSM900系統(tǒng)(華為BTS38121)、109OES數(shù)據(jù)鏈地面站(中國電科28所MGS--ol型)和超短波話音電臺(tái)(76。廠某型)之間的電磁兼容性進(jìn)行了測(cè)試。
1.1理論分析結(jié)果GSM90O系統(tǒng)與超短波話音電臺(tái)、109OES系統(tǒng)之間的干擾類型主要為雜散干擾和阻塞干擾。根據(jù)超短波話音電臺(tái)標(biāo)定指標(biāo)、lo90ES設(shè)備廠家實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和3GPPTS45.005規(guī)定的GSM主要參數(shù)計(jì)算,超短波話音電臺(tái)和GSM900系統(tǒng)之間的互干擾最嚴(yán)重情況為超短波話音電臺(tái)雜散輻射干擾GSM900系統(tǒng),需要的隔離度為93.3dB;而109OES和GSMgO。系統(tǒng)之間的互干擾最嚴(yán)重情況為GSM900對(duì)109OES系統(tǒng)的阻塞干擾,需要的隔離度為65dB。
1.2測(cè)試結(jié)論當(dāng)109oEs數(shù)據(jù)鏈地面站工作在單收模式時(shí),GSM90o系統(tǒng)與109oES數(shù)據(jù)鏈地面站、超短波話音電臺(tái)之間不存在相互干擾。而如果109OES地面站開啟發(fā)射功能,對(duì)GSM900存在一定的干擾,引起了一次掉話,并且話音質(zhì)量有一定程度的下降,話音質(zhì)量在。鎮(zhèn)X鎮(zhèn)2級(jí)別范圍內(nèi)的比例有3%一4%的下降。
2現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)情況
2.1試驗(yàn)過程2011年10月,在中國移動(dòng)通信集團(tuán)公司、中國移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院、北京移動(dòng)通信公司的大力支持配合下,依托通州柴廠屯和通信所兩個(gè)移動(dòng)通信基站,架設(shè)相關(guān)設(shè)備并調(diào)配地面光纜El信道,搭建了一個(gè)包括1個(gè)中心、2個(gè)對(duì)空臺(tái)站的試驗(yàn)環(huán)境,如圖2所示,并組織有關(guān)廠家,重點(diǎn)對(duì)logoEs數(shù)據(jù)鏈地面站、超短波話音電臺(tái)與移動(dòng)通信基站共址建設(shè)時(shí)的相互干擾情況進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。通州柴廠屯基站109OES設(shè)備、超短波話音電臺(tái)天線與移動(dòng)通信天線同平臺(tái)架設(shè),通信所基站1090ES設(shè)備、超短波話音電臺(tái)天線與移動(dòng)通信天線異平臺(tái)架設(shè)。參測(cè)設(shè)備包括中國電科28所、國營783廠、中航工業(yè)6巧所研制的109OES數(shù)據(jù)鏈地面站,國營760廠研制的超短波話音電臺(tái),中國電科28所和東進(jìn)記錄科技有限公司研制的話音組網(wǎng)設(shè)備。
2.2主要試驗(yàn)內(nèi)容l)超短波話音電臺(tái)與移動(dòng)基站設(shè)備的相互干擾(空口發(fā)射、接收)情況。2)移動(dòng)基站設(shè)備和超短波電臺(tái)對(duì)1090ES數(shù)據(jù)鏈地面站(單收)的干擾情況。3)移動(dòng)基站機(jī)房電磁環(huán)境對(duì)超短波話音組網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備的干擾情況。
2.3測(cè)試結(jié)論依托移動(dòng)通信基站建設(shè)低空空域?qū)毡O(jiān)視和地空通信對(duì)空臺(tái)站,無論是對(duì)空臺(tái)站天線與移動(dòng)通信天線同平臺(tái)(指天線塔)架設(shè)還是異平臺(tái)架設(shè),均不會(huì)對(duì)移動(dòng)通信造成影響性干擾;移動(dòng)通信對(duì)超短波電臺(tái)、109OES地面站、話音組網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備無影響性干擾,均可正常工作。
篇2
【關(guān)鍵詞】校企合作;高職院校;移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地
前言
實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)是最有效也是最直接的高學(xué)校的教育發(fā)展,大大加強(qiáng)了對(duì)技能型和應(yīng)用型人才的培訓(xùn)、教育,讓學(xué)生們把學(xué)到的知識(shí)理論從而變成實(shí)踐運(yùn)用,滿足了當(dāng)今對(duì)技術(shù)型和應(yīng)用型人才的需求,加強(qiáng)了學(xué)生們的實(shí)踐操作能力,同時(shí)大大減少了“就業(yè)難”問題的發(fā)生。
1“校企合作”
(1)在“校企合作”的實(shí)訓(xùn)基地中,充分發(fā)揮了資源的共享,在實(shí)訓(xùn)基地里,學(xué)生可以提高自身的實(shí)際操作技能,改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式,讓學(xué)生從被動(dòng)的學(xué)習(xí)中變?yōu)榉e極的學(xué)習(xí)。利用相似的實(shí)訓(xùn)環(huán)境,讓學(xué)生們的操作能力得到提升,在短時(shí)間內(nèi)可以充分把握自身的基礎(chǔ)技能理論知識(shí)和實(shí)踐操作相互結(jié)合,從而鞏固技能知識(shí),并且可以組織學(xué)生在企業(yè)的部門中學(xué)習(xí),在實(shí)習(xí)的過程當(dāng)中,不僅理解了工作的意圖和目的,而且還為企業(yè)贏得了利益,同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的自主能力和動(dòng)手能力,增加了學(xué)生的“就業(yè)率”實(shí)現(xiàn)了雙贏。(2)“校企合作”為學(xué)校提供了可持續(xù)發(fā)展路線,通過“校企合作”創(chuàng)建的專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地,學(xué)校才能去改善自身環(huán)境,去適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展需求,這樣就保障了學(xué)校在教學(xué)質(zhì)量提高的同時(shí),形成了自身特色獨(dú)立的教學(xué)特色,從而為移動(dòng)通信技術(shù)專業(yè)提供了更多的優(yōu)秀人才,實(shí)現(xiàn)學(xué)校的可持續(xù)發(fā)展道路。(3)在“校企合作”下培養(yǎng)的學(xué)生,可以在畢業(yè)后直接的投120通信設(shè)計(jì)與應(yīng)用身服務(wù)社會(huì)當(dāng)中,因?yàn)樵趯?shí)訓(xùn)基地的學(xué)習(xí)當(dāng)中,訓(xùn)練的模式和社會(huì)的工作環(huán)境可以說是基本相似的,這樣學(xué)??梢栽趯W(xué)生畢業(yè)之后直接的對(duì)企業(yè)投入“新鮮血液”。作為培養(yǎng)學(xué)生的訓(xùn)練基地,他們把企業(yè)崗位需要的技能考察、職業(yè)培訓(xùn)和技能水平都有一個(gè)系統(tǒng)的評(píng)判,從而高效的增進(jìn)了社會(huì)和學(xué)校的關(guān)系,并在服務(wù)社會(huì)中得到社會(huì)的認(rèn)可,只有將高校和社會(huì)融為一體,才能獲得兩者的順利發(fā)展和生存。(4)在“校企合作”的大環(huán)境下,我國政府也進(jìn)行了大量的支持和補(bǔ)貼。這樣企業(yè)可以從被動(dòng)轉(zhuǎn)為主動(dòng),積極地培養(yǎng)了自身人才的儲(chǔ)備系統(tǒng),加強(qiáng)了企業(yè)知名度,通過對(duì)人才的培養(yǎng)儲(chǔ)備加強(qiáng)企業(yè)自身的人力資源均衡。
2生產(chǎn)性實(shí)驗(yàn)基地
專業(yè)人才的培養(yǎng)規(guī)格應(yīng)該是讓這些專業(yè)人才的專業(yè)對(duì)接產(chǎn)業(yè),在教學(xué)過程和生產(chǎn)過程進(jìn)行對(duì)接的一個(gè)路線,通過教學(xué)過程的高真實(shí)度從而讓學(xué)生們成為符合產(chǎn)業(yè)需求的人才,在通信行業(yè)中,因?yàn)樗且粋€(gè)高新行業(yè),設(shè)備的價(jià)格昂貴,更新速度過快,導(dǎo)致了一般職業(yè)院校無法承受這個(gè)支出,依托校企合作,就可以讓學(xué)生體會(huì)到這些設(shè)備從而進(jìn)行操作,并且通過校企合作,我們可以不會(huì)遇到在教學(xué)模式中進(jìn)行大批學(xué)生操作一臺(tái)設(shè)備的情況發(fā)生,而是一個(gè)人實(shí)時(shí)的在線操作,所以依托校企合作,完成專業(yè)對(duì)產(chǎn)業(yè)、教學(xué)過程和生產(chǎn)過程對(duì)接的突破口。只有依托生產(chǎn)性實(shí)驗(yàn)基地,才能開展校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)和教學(xué),讓學(xué)生在真實(shí)的工作崗位實(shí)踐中體會(huì)和領(lǐng)悟自身的職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)道德,也可以提升學(xué)生們對(duì)專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的積極性,提升自身的實(shí)踐操作部分的能力,因?yàn)樵谀壳暗穆殬I(yè)教育中讓學(xué)生們的知識(shí)面受到限制,動(dòng)手操作能力幾乎失去,所以只有讓學(xué)生們充分了解自身可能面臨的工作崗位需要的規(guī)范和要求,培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力,依托校企合作的有利條件下,激發(fā)學(xué)生的熱情和學(xué)習(xí)積極性。所以目前來說生產(chǎn)性實(shí)驗(yàn)基地建設(shè)是必要的。
3建立通信專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地
依托“校企合作”模式,是實(shí)現(xiàn)校企雙方所開展的“開放互助,合作共贏”,讓企業(yè)積極參加和配合,讓基地在滿足企業(yè)生產(chǎn)需求的同時(shí),服務(wù)于學(xué)校的教學(xué)活動(dòng)中。例如柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例。他們的通信專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)是值得我們進(jìn)行參考的。(1)電信營銷組織和策劃工作模式。在“校企合作”的趨勢(shì)下,例如鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院的實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)是通過了中國移動(dòng)柳州分公司、中國電信分公司和中國聯(lián)通分公司的共同合作進(jìn)行組建,在學(xué)習(xí)當(dāng)中利用了三大分公司的優(yōu)勢(shì),讓學(xué)生們?cè)跔I業(yè)廳中進(jìn)行正常的基本業(yè)務(wù)、業(yè)務(wù)辦理和業(yè)務(wù)展示,充分發(fā)揮他們的假期時(shí)間從校內(nèi)的營銷開展到校外的營銷實(shí)踐模式當(dāng)中,充分發(fā)揮和挖掘了實(shí)訓(xùn)基地所存在的意義,將營業(yè)廳模式帶入帶了日常教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)當(dāng)中,具體的做法應(yīng)該是通過真實(shí)的業(yè)務(wù)辦理中,集合基地已經(jīng)開展的電信業(yè)務(wù)推廣方案來進(jìn)行業(yè)務(wù)知識(shí)的介紹,通過真實(shí)的客戶的業(yè)務(wù)介紹和推薦過程當(dāng)中,結(jié)合自身的知識(shí)進(jìn)行基礎(chǔ)的理解和掌握,強(qiáng)化了學(xué)生在電信營銷方面的職業(yè)技能,通過專業(yè)項(xiàng)目的培訓(xùn)實(shí)踐,增強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)技能,形成良好的職業(yè)素養(yǎng),一方面鍛煉了學(xué)生在整個(gè)業(yè)務(wù)的辦理過程中遇到的方方面面都會(huì)有完美的解決辦法,鍛煉了他們的營銷策劃能力,另一方面,在得到了一線職工的職業(yè)指導(dǎo)后,他們的學(xué)習(xí)效果會(huì)有更好的體現(xiàn),學(xué)生們的實(shí)踐大大促進(jìn)了營業(yè)廳業(yè)務(wù)數(shù)量的發(fā)展,也提高了企業(yè)的生產(chǎn)能力,實(shí)現(xiàn)了校企之間的互利互惠。(2)通信工程施工和管理工程隊(duì)模式。這個(gè)模式是利用了學(xué)校的工薪工程和管理實(shí)訓(xùn)教室中現(xiàn)有的硬件設(shè)施和裝備從而和電信公司等公司進(jìn)行合作,組建了學(xué)生間的通信施工隊(duì)伍和管理施工隊(duì)伍,間接的通信建設(shè)等工程,這個(gè)模式所獨(dú)有的特點(diǎn)是,企業(yè)來進(jìn)行承接業(yè)務(wù)和項(xiàng)目分配,學(xué)校從而提供自身設(shè)備和人才,校園和企業(yè)的完美結(jié)合從而共同的完成項(xiàng)目建設(shè),充分利用學(xué)生們的課余、周末時(shí)間,在各個(gè)公司分部進(jìn)行寬帶方面的安裝和維護(hù)工作,如間接承包某學(xué)校的宿舍網(wǎng)絡(luò)工程等,培養(yǎng)自身的實(shí)踐能力。這種生產(chǎn)類型的實(shí)訓(xùn)方式,可以促進(jìn)學(xué)生們的動(dòng)手能力,實(shí)踐操作能力,從而依托學(xué)生的動(dòng)手操作能力經(jīng)驗(yàn)的積累,在通信工程施工和管理課程的教學(xué)中,把這些經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行系統(tǒng)的提煉,從而在往后的實(shí)踐中錘煉學(xué)生們的職業(yè)技能,熏陶學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng),培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。(3)通信網(wǎng)絡(luò)試運(yùn)行和維護(hù)部模式。在上述三大運(yùn)營商的企業(yè)融入學(xué)校后,依靠企業(yè)的優(yōu)勢(shì),學(xué)習(xí)傳輸和通信數(shù)據(jù)等設(shè)備,同時(shí)三大運(yùn)營商建立了三個(gè)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)教室,學(xué)生可以在老師的專業(yè)指導(dǎo)下進(jìn)行機(jī)房的運(yùn)行和維護(hù)管理。(4)通信終端測(cè)試和維修車間模式。通信終端測(cè)試和維修車間的教育中,學(xué)校應(yīng)該進(jìn)行專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室重組,面對(duì)目前來說社會(huì)中需要什么樣的通信專業(yè)技術(shù)上的服務(wù),從而在學(xué)習(xí)方面和運(yùn)行方面應(yīng)該讓自己動(dòng)手負(fù)責(zé),老師只是個(gè)銜接作用,在學(xué)生不懂得時(shí)候進(jìn)行專業(yè)的指導(dǎo)、教育、故障排除和解決方案建議。
4結(jié)語
生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地對(duì)于通信技術(shù)專業(yè)的學(xué)生來說是重要的實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),目的就是要產(chǎn)業(yè)對(duì)接我們的專業(yè),在教學(xué)過程中對(duì)接生產(chǎn)過程,這樣才能積極的調(diào)動(dòng)學(xué)生們對(duì)自身專業(yè)的學(xué)習(xí)積極性。配合著企業(yè)的融入結(jié)合,“校企合作”可以提升學(xué)生們的實(shí)踐能力和未來的就業(yè)機(jī)會(huì)。課題項(xiàng)目:“高職院校校企合作實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)———以移動(dòng)通信技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)為例”(NSZY1436(Q))。
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篇3
(太極計(jì)算機(jī)股份有限公司 北京 100083)
摘 要 針對(duì)智能手機(jī)圖像的加密應(yīng)用需求與目前臺(tái)式加密系統(tǒng)不能很好地適用于移動(dòng)終端平臺(tái)等問題,本文設(shè)計(jì)了一套適用于智能手機(jī)的圖像加密系統(tǒng),結(jié)合基于混沌算法的圖像加密技術(shù),提出了適用于移動(dòng)端應(yīng)用的低配置、快速實(shí)現(xiàn)圖像加密的技術(shù)方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,系統(tǒng)采用的并行多線程技術(shù)路線,可以提高大像素圖像的加解密效率三倍以上,為智能手機(jī)的實(shí)時(shí)圖像加密提供了一種可實(shí)現(xiàn)解決方案。
關(guān)鍵詞 移動(dòng)終端,即時(shí)通信,多線程,圖像加密
doi:10.3969/j.issn.1674-7933.2015.04.005
作者簡介:萬玉晴,女,1973 年生,碩士,高級(jí)工程師,主要從事及研究領(lǐng)域:計(jì)算機(jī)應(yīng)用、數(shù)據(jù)分析、軟硬件開發(fā),Email :wyq@mail.taiji.com.cn。
0 引言
近年隨著移動(dòng)終端設(shè)備的普及、硬件及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的提升,其傳遞消息的及時(shí)性、種類的多樣性一直受到眾多群體的喜愛,圖像作為即時(shí)通信中的重要信息媒介,其具有的直觀性和豐富性已普及流行并有與文字信息并駕齊驅(qū)的趨勢(shì)。
隨著即時(shí)通信理念及移動(dòng)設(shè)備的普及,即時(shí)通信系統(tǒng)終將進(jìn)入到各個(gè)專門的領(lǐng)域,針對(duì)特殊群體設(shè)計(jì)的即時(shí)通信系統(tǒng)將越來越受到關(guān)注,提供一個(gè)既安全又具有多種實(shí)用性功能的面向?qū)I(yè)人群的即時(shí)通信系統(tǒng)將越來越受到歡迎。目前主流的即時(shí)通信系統(tǒng)雖然面向?qū)ο筝^廣、功能較全面。但也存在多種因素制約,如安全性不高,未能對(duì)商業(yè)人群、安全部門、政府機(jī)關(guān)等特定群體提供具有專業(yè)特色的功能;再如隱私照片、內(nèi)部資料、以及會(huì)議視頻等圖像文件的加密無線移動(dòng)推送和保存。
圖像信息作為資訊分享、信息傳遞、文件審閱等方面的重要載體,它的應(yīng)用將更加廣泛。出于安全性考慮,人們迫切希望即時(shí)通信工具在提供圖像分享功能的過程中應(yīng)保證圖像存儲(chǔ)的安全、圖像信息的安全,保證其不被他人惡意竊取。因此,為即時(shí)通信平臺(tái)提供高效、安全可靠的圖像加密功能具有重要意義。
圖像中往往包含個(gè)人信息、敏感信息、商業(yè)信息等不適合公開的內(nèi)容,由于互聯(lián)網(wǎng)存在的固有安全問題,圖像泄露或者被竊取會(huì)給個(gè)人甚至社會(huì)帶來負(fù)面影響。因此,圖像加密是即時(shí)通信中不可或缺的一環(huán)。由于移動(dòng)終端內(nèi)存、計(jì)算單元的限制,傳統(tǒng)做法是將圖像在服務(wù)器端進(jìn)行加密處理后轉(zhuǎn)儲(chǔ)到移動(dòng)端,該方法需要較多的時(shí)間,消耗更多帶寬,而且受限于網(wǎng)絡(luò),用戶無法隨時(shí)隨地為移動(dòng)設(shè)備上的圖像進(jìn)行加密。
本文采用的移動(dòng)通信終端的圖像加密算法已經(jīng)在《一種用于手機(jī)圖像處理的混沌加密改進(jìn)算法》一文中做了介紹,故在此不再贅述,有興趣讀者可以見
參考文獻(xiàn)[1]。出于便捷性考慮,移動(dòng)終端往往采用比桌面設(shè)備更小的內(nèi)存和性能更低的中央處理器,但圖像加密往往涉及到較大的內(nèi)存開銷及大量的計(jì)算[2]。作為系統(tǒng)在保證敏感信息的加密前提下,如何盡量減少系統(tǒng)的運(yùn)算量,提高加密效率,解決移動(dòng)終端進(jìn)行圖像加密遇到的內(nèi)存溢出問題?;谏鲜鲆蛩?,傳統(tǒng)的圖像處理方案在移動(dòng)終端上并不完全適用,在此主要介紹手機(jī)的圖像加密算法結(jié)合多線程技術(shù)的特點(diǎn),充分利用移動(dòng)終端的處理器特點(diǎn),提高加密速度,使移動(dòng)終端的圖像加密具有更高的效率,是一種簡單、有效的實(shí)現(xiàn)方法。
1 系統(tǒng)需求分析
即時(shí)通信平臺(tái)中的移動(dòng)終端圖像加密子系統(tǒng),在應(yīng)用中主要包括加密圖像、解密圖像、上傳圖像、下載圖像、瀏覽圖像、下載圖像等功能,如圖1所示。
根據(jù)圖像加密系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求,本系統(tǒng)技術(shù)上主要實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)功能:圖像預(yù)覽功能、圖像加密的實(shí)現(xiàn)、圖像解密的實(shí)現(xiàn)、圖像上傳與下載、圖像存儲(chǔ)等功能。
1) 圖像預(yù)覽功能
圖像預(yù)覽功能是指用戶可以通過列表形式查看本地已經(jīng)保存的已加密圖像或者經(jīng)解密的圖像;通過縮放形式查看完整的本地已經(jīng)保存的已加密圖像或者經(jīng)解密的圖像;查看本地已經(jīng)保存的圖像或者通過攝像頭捕獲的圖像。
2) 圖像加密功能
圖像加密功能是指在用戶從本地存儲(chǔ)選取了照片或者從攝像頭獲取了照片,并在選定的加密區(qū)域上,用戶輸入加密密碼;在得到用戶輸入的加密密鑰后,利用系統(tǒng)加密算法隱藏圖像中的選定信息。
3) 圖像解密功能
圖像解密功能是指在用戶獲得了一張待解密圖像并選擇解密操作后,提示用戶輸入解密密碼;在得到用戶輸入的解密密鑰后,利用系統(tǒng)解密算法本功能要求,在用戶已準(zhǔn)確輸入解密密鑰的情況下,為用戶所選取的加密圖像進(jìn)行解密,顯示圖像中的隱藏信息。
4) 圖像上傳功能
該功能在用戶完成對(duì)圖像加密操作之后,為用戶提供將本地圖像備份至即時(shí)通平臺(tái)的后臺(tái)服務(wù)器中,該功能只能用來將已加密的圖像上傳至服務(wù)器中。利用該功能,用戶可以將本地信息存儲(chǔ)至服務(wù)器,降低本地的存儲(chǔ)負(fù)擔(dān)。
5) 圖像下載功能
該功能實(shí)現(xiàn)了用戶從遠(yuǎn)端服務(wù)器獲取本用戶的所有已上傳圖像,或者他人提供的具有統(tǒng)一資源定位URL(Uniform Resource Locator)信息的圖像信息。利用該功能,用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)存儲(chǔ)在服務(wù)器端的圖像。
6) 圖像存儲(chǔ)功能
該功能要求能對(duì)經(jīng)過加密程序處理的圖像、經(jīng)過解密程序處理的圖像、已上傳至服務(wù)器的圖像實(shí)現(xiàn)保存至本地的功能。該功能提供了用戶操作過程中可以將重要信息進(jìn)行本地備份。
除了上述系統(tǒng)應(yīng)用功能外,系統(tǒng)運(yùn)行還涉及到性能方面的需求,如需提供高效的信息加密速度,可靠的信息備份與恢復(fù)等功能。在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下,應(yīng)盡量提高系統(tǒng)整體的安全:從源頭獲取圖像、中途網(wǎng)絡(luò)傳輸過程以及在移動(dòng)終端存儲(chǔ)的安全性。
因此,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程中,還需要考慮系統(tǒng)的性能指標(biāo),如系統(tǒng)后臺(tái)處理系統(tǒng)的并發(fā)用戶數(shù)及響應(yīng)時(shí)間的需求。各種手機(jī)的圖像顯示屏規(guī)格需求;移動(dòng)端加解密響應(yīng)時(shí)間等。
作為面向?qū)嶋H應(yīng)用的系統(tǒng),可靠性和安全性是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的必要保障,系統(tǒng)不僅需要保證傳統(tǒng)即時(shí)通信所應(yīng)有的及時(shí)性,還應(yīng)保證加密系統(tǒng)的穩(wěn)定性,如使用過程中不會(huì)因內(nèi)存溢出、系統(tǒng)無響應(yīng)等問題導(dǎo)致程序崩潰。此外還應(yīng)具有系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性和多重備份,為數(shù)據(jù)的恢復(fù)提供支持。
2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
2.1系統(tǒng)架構(gòu)與功能設(shè)計(jì)
移動(dòng)通信加密子系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為前臺(tái)用戶界面和后臺(tái)服務(wù)器兩部分,前臺(tái)主要實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端的圖像加密處理。本文采用Android Studio編寫用戶UI,用Java編程語言實(shí)現(xiàn)加解密功能、圖像上傳與下載等功能。后臺(tái)選用MySQL數(shù)據(jù)庫保存用戶信息及圖像資料等數(shù)據(jù)。用戶上傳或下載圖像通信使用Openfi re服務(wù),fast FDS文件服務(wù)器系統(tǒng)用于存放用戶上傳的圖像文件,Nginx作為HTTP和反向服務(wù)器,系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖像加密系統(tǒng)包含六個(gè)功能模塊,包括圖像加密、圖像解密、圖像上傳、圖像下載、圖像預(yù)覽和圖像保存模塊。圖像加密、解密模塊作為本系統(tǒng)研究的主要功能,為圖像加密和解密提供支持;圖像上傳、下載模塊保障了圖像的備份與恢復(fù);圖像預(yù)覽模塊是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)模塊,為其他各個(gè)模塊提供支持;圖像保存模塊用于將加密圖像或已解密圖像存儲(chǔ)在本地系統(tǒng)中,此外還提供刪除操作。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)示意系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。
2.2 系統(tǒng)加解密流程設(shè)計(jì)
圖像加密模塊的主要功能是為用戶的圖像進(jìn)行加密,用戶可以從本地存儲(chǔ)卡或者相機(jī)選擇待加密的圖像,系統(tǒng)會(huì)直接顯示該圖像,用戶通過滑動(dòng)手指選擇需加密區(qū)域,此后選擇加密操作,在輸入密碼之后,點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕,以此啟動(dòng)整個(gè)加密過程。其中,采用Activity類作為操作界面,用來顯示待加密的圖像區(qū)域選擇框、操作選擇、密碼輸入;Bitmap類實(shí)現(xiàn)對(duì)本地圖像或者照相機(jī)獲取的圖片的調(diào)用及保存;Image Manage類實(shí)現(xiàn)對(duì)Image類的管理;Image類主要用來顯示原始圖像及已加密的圖像;Encrypt作為實(shí)現(xiàn)對(duì)原始圖像進(jìn)行加密操作的類。圖像加密模塊的流程見圖4。
實(shí)現(xiàn)圖像加密的具體處理流程如下:
第一步:從本地圖庫或者照相機(jī)獲取到待加密的圖像,將其在activity上進(jìn)行顯示;
第二步:通過拖拽矩形框選擇需要加密的區(qū)域;
第三步:點(diǎn)選加密按鈕,并在密碼輸入框中鍵入密碼;
第四步:后臺(tái)程序?qū)@取的密碼串通過轉(zhuǎn)化得到混沌序列的初始值;
第五步:利用圖5中所示原理,對(duì)像素點(diǎn)值進(jìn)行異或處理,完成對(duì)所選擇區(qū)域的像素操作,并將加密區(qū)域的矩陣信息寫入到圖像中;
第六步:將經(jīng)過加密后的圖像顯示在activity中,并提示用戶加密已完成,請(qǐng)選擇保存、上傳、取消等操作。
同理,圖像解密模塊設(shè)計(jì)思路基本類同加密模塊,僅是逆向操作而已,現(xiàn)做一簡單的介紹。作為圖像加密的逆操作,圖像解密操作包括自獲取用戶輸入的解密密碼到為用戶呈現(xiàn)原始圖像信息的過程。
2.3 圖像加密操作設(shè)計(jì)
手機(jī)圖像加密子系統(tǒng)的操作主要由七個(gè)界面構(gòu)成,包括主界面、原始圖像展示界面、加密圖庫界面、解密圖庫界面、已加密圖像展示界面、已解密圖像展示界面和臨時(shí)圖像展示界面。
系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)默認(rèn)進(jìn)入到主界面,主界面是系統(tǒng)的程序入口,有3個(gè)按鈕,對(duì)應(yīng)功能為圖像選擇、加密圖庫和解密圖庫的三個(gè)入口。選擇“選取照片”將會(huì)彈出對(duì)話框讓用戶選擇是從本地相冊(cè)獲取圖像或者從照相機(jī)獲??;選擇“解密圖庫”將跳轉(zhuǎn)到已經(jīng)過解密的圖像列表;選擇“加密圖庫”將跳轉(zhuǎn)到已經(jīng)過加密的圖像列表,具體示意見圖6。
臨時(shí)圖像展示界面展示經(jīng)過加密或者解密但還未保存至本地的圖像,在本界面用戶可以選擇保存圖片、上傳圖片、放棄圖片操作。
3 并行多線程技術(shù)與實(shí)驗(yàn)
在手機(jī)圖像加密過程中,需對(duì)圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行像素值運(yùn)算,而圖像的像素點(diǎn)一般都達(dá)到百萬級(jí)別,由于加密算法對(duì)單個(gè)圖像的處理不影響其他像素點(diǎn)的處理,因此可以通過多線程技術(shù),實(shí)現(xiàn)圖像加密的并行多線程計(jì)算[3]。
設(shè)定Pix數(shù)組為該圖像的點(diǎn)陣序列;其中iw為圖像的寬度;ih為 圖像的高度;key為圖像加密密鑰,利用該密鑰進(jìn)行多次迭代得到系統(tǒng)混沌序列的初始值;offset為所需處理的圖像點(diǎn)陣相對(duì)于起點(diǎn)的高度偏移量。然后利用混沌序列對(duì)圖像中像素點(diǎn)的像素值進(jìn)行異或操作,分別獲得當(dāng)前像素點(diǎn)的RGB值與三個(gè)不同的混沌值進(jìn)行異或操作,將達(dá)到的新RGB值進(jìn)行位移操作,得到像素點(diǎn)的新像素值,并返回處理后的圖像點(diǎn)陣。
本文實(shí)驗(yàn)采用操作系統(tǒng)為Android 4.1.2,4核CPU,主頻1.6GHz的手機(jī),進(jìn)行了并行多線程圖像加解密性能測(cè)試。為直觀比較性能測(cè)試數(shù)據(jù),選擇圖7(左)作為本次測(cè)試的原始圖像,圖像分辨率為1920×2560,通過對(duì)該圖像等比例縮放,得到不同規(guī)格的原始圖像。為測(cè)試圖像加密過程中系統(tǒng)避免內(nèi)存溢出問題,本實(shí)驗(yàn)選擇對(duì)整張圖像進(jìn)行加密,加密結(jié)果如圖7(右)所示。
圖8中的數(shù)據(jù)是多線程技術(shù)與單線程加密算法在處理不同尺度規(guī)格的圖像所耗費(fèi)的時(shí)間對(duì)比圖。系統(tǒng)加密響應(yīng)時(shí)間從系統(tǒng)調(diào)用加密算法開始,到加密算法完成返回完整的圖像為止。
通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn):
1) 圖像規(guī)格較小情況下,多線程加密技術(shù)與單線程加密方法效率幾乎相當(dāng);
2) 單線程技術(shù)的加密響應(yīng)時(shí)間隨圖像規(guī)格的增長呈線性增長;
3) 多線程加密技術(shù)的加密響應(yīng)時(shí)間隨著圖像規(guī)格的增長基本穩(wěn)定不變;
4) 單線程技術(shù)在處理規(guī)格為1920×2560圖像時(shí),響應(yīng)時(shí)間超過2 000ms,用戶體驗(yàn)極差,不能滿足實(shí)際應(yīng)用需求;
5) 當(dāng)圖像規(guī)格超過480×640后,多線程加密技術(shù)的加密效率是普通加密方法的3倍以上,且系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存溢出問題。
同時(shí)還進(jìn)行了解密運(yùn)算,解密作為加密操作的逆過程,在原理上與加密操作類似。本測(cè)試?yán)眉用苓^程中產(chǎn)生的不同規(guī)格文件作為操作對(duì)象,利用解密算法對(duì)圖像進(jìn)行解密。待解密圖像如圖7(右)所示,還原后的圖像如圖7(左)所示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析表明,系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)加密與解密時(shí)間基本相當(dāng),且呈現(xiàn)與加密類同的時(shí)間響應(yīng)特征。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析還表明,采用多線程技術(shù)的圖像加密系統(tǒng),在加密性能上得到顯著提高,運(yùn)行于當(dāng)前主流的移動(dòng)設(shè)備上,能充分發(fā)揮移動(dòng)設(shè)備的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定、高效的圖像加密功能。
4 結(jié)論
本文的移動(dòng)終端圖像加解密子系統(tǒng)目前已在全國多個(gè)公安部門試點(diǎn)應(yīng)用,為公安干警的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用提供了圖像信息的安全加密采集和傳送技術(shù)實(shí)現(xiàn)。本子系統(tǒng)采用的基于混沌序列的圖像加密算法保證了信息采集和傳送的安全性,避免被輕易破解;在實(shí)際應(yīng)用中采用的多線程技術(shù)提高系統(tǒng)的加密效率,降低了設(shè)備內(nèi)存配置要求,提高了用戶體驗(yàn)深度,保障了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,避免出現(xiàn)內(nèi)存溢出現(xiàn)象。
本文作為
參考文獻(xiàn)[1]的補(bǔ)充,描述了移動(dòng)終端圖像加密子系統(tǒng)的研究與應(yīng)用工作。雖然經(jīng)實(shí)驗(yàn)和實(shí)戰(zhàn)已經(jīng)證明,本文提出的移動(dòng)終端圖像加解密設(shè)計(jì)是可實(shí)現(xiàn)的,但是還有許多方面需要進(jìn)一步完善,特別是推廣應(yīng)用到民用領(lǐng)域,還需要對(duì)不同移動(dòng)終端操作系統(tǒng)、不同廠家生產(chǎn)的不同手機(jī)設(shè)備進(jìn)行廣泛性適配實(shí)驗(yàn)。對(duì)加密算法和系統(tǒng)效率等性能指標(biāo)還有很大改進(jìn)余地,有待于今后努力。
參考文獻(xiàn)
萬玉晴, 盛榮春. 一種用于手機(jī)圖像處理的混沌加密改進(jìn)算法[J]. 軟件產(chǎn)業(yè)與工程, 2015,(5):30.
篇4
【關(guān)鍵詞】移動(dòng)通信系統(tǒng);基站設(shè)備;網(wǎng)絡(luò);測(cè)試
移動(dòng)通信是在移動(dòng)中進(jìn)行信息交換的通信方式。它是有線通信網(wǎng)的延伸,它由無線和有線二部分組成。無線部分提供用戶終端的接入,運(yùn)用有限的頻率資源在空中可靠傳送語音和數(shù)據(jù);有線部分完成網(wǎng)絡(luò)功能,包括交換、用戶管理、漫游等,組成公眾陸地移動(dòng)通信網(wǎng)(PLMN)。移動(dòng)通信作為有線和無線相結(jié)合的通信方式;無線電波傳播存在嚴(yán)重的多徑衰落;具有在互調(diào)、鄰頻、同頻干擾環(huán)境下工作的能力;具有終端用戶的移動(dòng)性。
1、移動(dòng)通信基站設(shè)備的測(cè)試
1.1基站側(cè)的本機(jī)測(cè)試
(1)基站站點(diǎn)的參數(shù)表。
基站站點(diǎn)參數(shù)表是基站工程參數(shù)表,基站本機(jī)在測(cè)試時(shí)應(yīng)該對(duì)基站的站點(diǎn)參數(shù)表實(shí)施采集與核對(duì),確保各個(gè)參數(shù)的真實(shí)有效,以利于后期對(duì)基站的正常工作和基站維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化予以基本保證?;竟こ虆?shù)表主要有基站的工程參數(shù)信息,如基站的站名、站號(hào)、經(jīng)緯度、天線高度、天線增益、天線半功率角、天線方位角、俯仰角等。以上參數(shù)多數(shù)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、規(guī)劃階段已進(jìn)行了確定,此時(shí)應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行核實(shí)檢查,確保參數(shù)與具體情況一致。對(duì)因特殊情況進(jìn)行調(diào)整過的參數(shù),要實(shí)施修改登記,保證基站工程參數(shù)表內(nèi)容為實(shí)際的最新參數(shù)。
(2)基站的測(cè)試。
①基站基帶部分測(cè)試。它主要有基站發(fā)射機(jī)測(cè)試與接收機(jī)測(cè)試。第一種測(cè)試需對(duì)發(fā)射頻率的偏差、相位誤差、載波功率電平、功率/時(shí)間包絡(luò)圖、調(diào)制頻譜及雜散輻射電平進(jìn)行測(cè)試。第二種測(cè)試需參考靈敏度、同頻干擾保護(hù)比及臨頻干擾保護(hù)比進(jìn)行測(cè)試。
設(shè)備絕大多數(shù)參數(shù)在出廠時(shí)已進(jìn)行了測(cè)試。但基站射頻部分尚需再次檢測(cè)、進(jìn)行功率校準(zhǔn)及線性調(diào)整?,F(xiàn)在,許多基站的定標(biāo)發(fā)射功率為20W,基站射頻部分功率較小,這可能對(duì)基站的覆蓋范圍造成影響;而功率太大,會(huì)因無線上下行鏈路的不平衡導(dǎo)致基站覆蓋范圍與有效使用范圍出現(xiàn)差異。要定期對(duì)基站發(fā)射機(jī)與接收機(jī)進(jìn)行檢查,防止因功率偏移導(dǎo)致基站覆蓋范圍的變化。
②基站本機(jī)單板測(cè)試。主要有根據(jù)各基站設(shè)備廠家要求進(jìn)行的基站板件的調(diào)測(cè)與數(shù)據(jù)的檢查。為避免基站設(shè)備老化等緣故導(dǎo)致的發(fā)射指標(biāo)下降而產(chǎn)生電磁環(huán)境惡化,排除無線電干擾隱患,要定期對(duì)基站設(shè)備實(shí)施測(cè)試,通過調(diào)測(cè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生故障或有故障隱患的板件,防止出現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的危害。
在移動(dòng)通信中,駐波比表示饋線與天線的阻抗匹配狀況。出現(xiàn)不匹配時(shí).發(fā)射機(jī)發(fā)射的電波一部分反射回來,在饋線中產(chǎn)生反射波。反射波到發(fā)射機(jī)最終變?yōu)闊崃肯牡?,接收時(shí)一般因不匹配導(dǎo)致接收信號(hào)不好。駐波比過高時(shí),除把部分功率損耗為熱能,減少效率、基站的覆蓋范圍,還可能對(duì)基站發(fā)射機(jī)及接收機(jī)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。天饋線駐波比的測(cè)試要根據(jù)需要使用駐波比測(cè)試儀,駐波比應(yīng)≤1.5。
各個(gè)基站的饋線長度不同、饋線型號(hào)和天線型號(hào)并不一定相同,要計(jì)算各基站天饋線系統(tǒng)的增益,要以此式計(jì)算和調(diào)整各基站基帶射頻的發(fā)射功率,確?;镜奶炀€輸出功率一致,確?;镜母采w范圍,以為后期的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化提供保證?;緶y(cè)試工作是長期的。設(shè)備在運(yùn)行和使用可能發(fā)生一些難以防范的問題,所以,定期的基站測(cè)試是網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的重要保障。
1.2交換側(cè)的測(cè)試
(1)交換系統(tǒng)功能檢驗(yàn)的內(nèi)容。系統(tǒng)建立功能:即系統(tǒng)初始化、系統(tǒng)自動(dòng)/人工再裝入及系統(tǒng)自動(dòng)/人工再啟動(dòng);系統(tǒng)信號(hào)方式:檢測(cè);基本業(yè)務(wù)處理功能:撥打業(yè)務(wù)類別電話;補(bǔ)充業(yè)務(wù)功能:短消息與語音信箱業(yè)務(wù);傳真;承載業(yè)務(wù);移動(dòng)性管理功能;安全管理功能;計(jì)費(fèi)功能;維護(hù)管理功能;話務(wù)統(tǒng)計(jì)功能;系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理。
(2)移動(dòng)交換子系統(tǒng)設(shè)備性能指標(biāo)測(cè)量。一是接通率。在開局前適用模擬呼叫器和人工撥打進(jìn)行大話務(wù)測(cè)試,主要對(duì)局內(nèi)和局間,包括移動(dòng)局和本地局接通率的測(cè)試。局內(nèi)接通率必須達(dá)到99.96%,局間接通率必須達(dá)到98%。二是局間中繼測(cè)試。正常通話、久叫不應(yīng)、中繼忙、呼叫空號(hào)等性能要保持良好。三是同步檢驗(yàn)。時(shí)鐘基本功能、同步設(shè)備倒換功能及時(shí)鐘頻率偏移要滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。四是ZMbit 接口參數(shù)。
2、移動(dòng)通信設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試
這種測(cè)試一般對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試,主要包含網(wǎng)絡(luò)性能統(tǒng)計(jì)測(cè)量、路側(cè)和撥打測(cè)試。驗(yàn)證測(cè)試能為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化服務(wù),適時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理網(wǎng)絡(luò)中存在的問題,提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量。
2.1網(wǎng)絡(luò)性能的統(tǒng)計(jì)測(cè)量
網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)量是通過網(wǎng)絡(luò)操作管理中心(OMO)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)實(shí)施統(tǒng)計(jì)測(cè)量,反映整體網(wǎng)絡(luò)的性能。重要指標(biāo)包含話務(wù)掉話比、掉話率、話務(wù)量、切換成功率、網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷、擁塞率、系統(tǒng)接通率、壞小區(qū)比例等。通過統(tǒng)計(jì)測(cè)量,把握網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀,建立切合網(wǎng)絡(luò)實(shí)際的話務(wù)模型,開展具體優(yōu)化工作,這對(duì)今后的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容及網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃具有指導(dǎo)意義。
2.2路測(cè)
路測(cè)是借助測(cè)試軟件、測(cè)試手機(jī)、GPS、電子地圖及測(cè)試車輛等按一定路線實(shí)施無線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和語音質(zhì)量測(cè)定。通過收集在移動(dòng)中移動(dòng)臺(tái)呼叫及通話中的信令消息,反映移動(dòng)過程中的網(wǎng)絡(luò)覆蓋、信號(hào)質(zhì)量、接通率等技術(shù)問題。路測(cè)獲取的數(shù)據(jù)借助軟件分析,對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)施評(píng)估和分析查找問題,進(jìn)行優(yōu)化處理。
2.3撥打測(cè)試
撥打測(cè)試是在測(cè)試區(qū)內(nèi)選取幾個(gè)測(cè)試點(diǎn),在各個(gè)點(diǎn)進(jìn)行一定數(shù)量的呼叫,通過呼叫的接通情況及測(cè)試者對(duì)通話質(zhì)量的評(píng)估,分析網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量和存在的缺陷。撥打測(cè)試可客觀地反映網(wǎng)絡(luò)的狀況。在大城市應(yīng)選30~50個(gè)測(cè)試點(diǎn),測(cè)試點(diǎn)選擇要根據(jù)地理、話務(wù)、樓宇功能多因素進(jìn)行考慮,選點(diǎn)要均勻,在市區(qū)內(nèi)要選擇車站、碼頭等交通樞紐、商服娛樂區(qū)、高層建筑、賓館及話務(wù)密度區(qū)的室內(nèi)測(cè)試點(diǎn)。還要結(jié)合客戶服務(wù)中心記錄用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量投訴地點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
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篇5
關(guān)鍵詞:特種行業(yè) 移動(dòng)通信技術(shù) SIP/IMS核心網(wǎng)
中圖分類號(hào):TN925 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)06(a)-0236-02
目前特種行業(yè)無線通信大都采用落后的對(duì)講機(jī)、數(shù)字集群等通信技術(shù),遠(yuǎn)落后公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)。該文采用的新一代行業(yè)移動(dòng)寬帶通信平臺(tái)解決方案基于普通手機(jī)作為終端,攻克平臺(tái)高度集成化的難題,構(gòu)建電信級(jí)通信質(zhì)量的便攜式無線移動(dòng)寬帶通信平臺(tái)和指揮調(diào)度系統(tǒng),從而提高行業(yè)內(nèi)部通信及指揮調(diào)度能力,提高各生產(chǎn)、服務(wù)行業(yè)工作效率。
特種行業(yè)無線移動(dòng)寬帶通信平臺(tái)的需求如下:
大量語音用戶接入能力,可以兼容手機(jī)設(shè)備以節(jié)約大量終端購買費(fèi)用開支。
具備一對(duì)多的語音通話能力,以實(shí)現(xiàn)指揮調(diào)度功能。
具備移動(dòng)通信能力,適應(yīng)在中高速運(yùn)動(dòng)下的語音通信。
具備一定的雙向數(shù)據(jù)傳送能力,以滿足當(dāng)前大量電子材料的傳送。
具備超便攜特性,隨時(shí)部署或搬移以適應(yīng)遷移式作業(yè)需要。
1 設(shè)計(jì)原理
平臺(tái)核心為基于SIP協(xié)議的緊湊型核心網(wǎng)系統(tǒng)。行業(yè)移動(dòng)寬帶通信平臺(tái)可提供電信級(jí)的語音、短信、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和調(diào)度指揮功能。系統(tǒng)嚴(yán)格遵循3GPP2的體系結(jié)構(gòu)及ITU-T、IETF各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,采用統(tǒng)一的IP移動(dòng)軟交換體系和開放式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),本項(xiàng)目開發(fā)了專用的SIP CDMA軟交換系統(tǒng)和純軟件版本的分組域核心網(wǎng)(分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)PDSN和AAA服務(wù)器),用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的CDMA核心網(wǎng)系統(tǒng)。傳輸速率實(shí)現(xiàn)下行速率3.1 Mbps,上行速率1.8 Mbps,設(shè)備體積小,用戶容量大,覆蓋范圍廣,組網(wǎng)快速方便,可以通過衛(wèi)星/Internet與公網(wǎng)連接。
行業(yè)用戶通信中,指揮對(duì)講功能必不可少。傳統(tǒng)的調(diào)度指揮系統(tǒng)是針對(duì)專用調(diào)度終端。在實(shí)際應(yīng)用中,專用調(diào)度終端成本高,數(shù)量少,緊急情況下難以獲得。指揮調(diào)度平臺(tái)有軟硬件共同構(gòu)成,其分為指揮調(diào)度機(jī)與基于SIP協(xié)議的核心網(wǎng)內(nèi)指揮調(diào)度軟件系統(tǒng)兩部分。核心指揮調(diào)度功能部署在核心網(wǎng)設(shè)備上,用戶的分組、優(yōu)先級(jí)配置、強(qiáng)插、強(qiáng)拆、監(jiān)聽、錄音等功能均有核心網(wǎng)側(cè)部署的軟件實(shí)現(xiàn),手機(jī)端無需增加硬件模塊或是軟件,為整體指揮調(diào)度節(jié)省了成本。
完整的移動(dòng)通信系統(tǒng)包括接入網(wǎng)系統(tǒng)與核心網(wǎng)系統(tǒng)。其中接入網(wǎng)系統(tǒng)包括基站和基站控制器,核心網(wǎng)系統(tǒng)主要包括移動(dòng)交換機(jī)、短消息中心、分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)等。本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)目標(biāo)之一是實(shí)現(xiàn)超小型移動(dòng)通信系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)接入網(wǎng)部分利用外方合作企業(yè)提供微蜂窩基站,自主開發(fā)射頻前端模塊,包括天線端雙工濾波器器,低噪聲放大器,高功率放大器,近端雙工濾波器。核心網(wǎng)部分開發(fā)實(shí)現(xiàn)高集成度的核心網(wǎng)功能模塊,指揮調(diào)度功能模塊,實(shí)現(xiàn)小型的移動(dòng)通信系統(tǒng)設(shè)備。
2 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
在整體構(gòu)架中,如圖1所示。主要網(wǎng)絡(luò)實(shí)體包括Femtocell(微蜂窩基站)、IP PBX(Private Branch Exchange,交換機(jī))和CN Platform(核心網(wǎng)平臺(tái))組成。其中CN Platform又包含F(xiàn)NG(Femtocell Network Gateway蜂窩網(wǎng)關(guān))、FSM(Femtocell Service Manager蜂窩服務(wù)管理)和SIP/IMS Core Network(SIP/IMS核心網(wǎng))等功能模塊。
Femtocell同時(shí)支持1xRTT(CDMA2000 IS-2000標(biāo)準(zhǔn)在蜂窩網(wǎng)絡(luò)上支持語音數(shù)據(jù)服務(wù))和EVDO(CDMA2000HRPD標(biāo)準(zhǔn)在蜂窩網(wǎng)絡(luò)上支持高速數(shù)據(jù)包傳送服務(wù))。Femtocell通過IP回程網(wǎng)與CN Platform(核心網(wǎng)平臺(tái))連接。用戶語音由1xRTT承載并傳送給Femtocell,然后被轉(zhuǎn)換由SIP/RTP(會(huì)話發(fā)起協(xié)議/實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)承載傳送給核心網(wǎng)。用戶數(shù)據(jù)則是在建立一個(gè)IP主之后在普通的IP承載上傳送。
PBX完成企業(yè)內(nèi)部之間以及與公共電信網(wǎng)絡(luò)的電話交換。該部分采用商用設(shè)備即可,本設(shè)計(jì)中采用思科通用小型化設(shè)備。且該設(shè)備支持通過SIP/RTP與核心網(wǎng)平臺(tái)進(jìn)行交互。
FNG是一個(gè)安全接入網(wǎng)關(guān)來許可Femtocell接入核心網(wǎng),F(xiàn)SM是一組管理Femtocell的服務(wù)程序其管理協(xié)議基于TR-069(Technical Report-069)協(xié)議。其組件完成兩項(xiàng)功能,一個(gè)是基礎(chǔ)設(shè)備管理功能,另外一個(gè)是多Femtocell下的自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及網(wǎng)絡(luò)管理。
SIP/IMS Core Network運(yùn)行在linux操作系統(tǒng)上,硬件采用通用的X86處理器,使得核心網(wǎng)的成本大大降低。其提供了基本的移動(dòng)性管理和呼叫處理功能,與Femtocell的接口為Abis協(xié)議,通過SIP協(xié)議與IP PBX通信,實(shí)施媒體傳輸協(xié)議為RTP。PDSN(分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn))功能也是純軟件方式完成,并未采用任何專用通信處理器。本系統(tǒng)PDSN全面支持簡單IP模式和移動(dòng)IP模式。由于采用的純軟件方式完成核心網(wǎng)功能,核心網(wǎng)功能包括:系統(tǒng)控制和管理模塊、A11信令處理模塊、IP協(xié)議處理及IP包轉(zhuǎn)發(fā)模塊、PPP協(xié)議處理模塊、隧道協(xié)議處理模塊、AAA(認(rèn)證、授權(quán)及計(jì)費(fèi)體系)處理模塊等。
3 系統(tǒng)測(cè)試
基于SIP協(xié)議的緊湊型核心網(wǎng)及核心網(wǎng)硬件集成,選用成熟可靠的工業(yè)控制嵌入式計(jì)算機(jī)架構(gòu),作為核心網(wǎng)主要功能實(shí)現(xiàn)平臺(tái),將移動(dòng)運(yùn)營商重量為幾噸,造價(jià)上千萬的設(shè)備集成到可單兵背負(fù),且成本僅為其幾十分之一。單兵背負(fù)的核心網(wǎng)實(shí)物如圖2所示。
基于普通手機(jī)的指揮調(diào)度功能包括強(qiáng)插、強(qiáng)拆、監(jiān)聽、分組等多種功能,免資費(fèi)的語音通信及內(nèi)部寬帶服務(wù),為行業(yè)定制移動(dòng)運(yùn)營不具備的指揮調(diào)度功能,亦填補(bǔ)了移動(dòng)運(yùn)營商、移動(dòng)通信設(shè)備制造商無法顧及的特種行業(yè)用戶。
研發(fā)純軟件版本的PDSN技術(shù),CDMA EVDO達(dá)到分組數(shù)據(jù)速率:CDMA2000 1x:153.6Kbps,CDMA2000 Ev-Do Rev.A:3.1 Mbps/1.8 Mbps。
測(cè)試結(jié)果表明核心網(wǎng)采用成熟工業(yè)控制嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)后,體積、重量、成本都大大的降低,更加適于特種行業(yè)的應(yīng)用、部署和遷移。增加了企業(yè)用戶才有的指揮調(diào)度功能,且完全免費(fèi)通信并具備數(shù)據(jù)傳輸能力?;贓VDO的無線移動(dòng)寬帶通信可以滿足對(duì)視頻等大數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)囊螅⒖梢噪S空口技術(shù)進(jìn)步演進(jìn)至LTE,滿足高清視頻等更大數(shù)據(jù)帶寬的應(yīng)用需求。
參考文獻(xiàn)
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篇6
關(guān)鍵詞:移動(dòng)通信實(shí)訓(xùn)室;高職院校;信息技術(shù)
中圖分類號(hào):G434文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào)文章編號(hào):1672-7800(2013)012-0181-03
作者簡介:孫金霞(1984-),女,碩士,蘇州工業(yè)園區(qū)服務(wù)外包職業(yè)學(xué)院助教,研究方向?yàn)橐苿?dòng)通信;蔣建鋒(1977-),男,碩士,蘇州工業(yè)園區(qū)服務(wù)外包職業(yè)學(xué)院助教,研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通信。
0引言
通信行業(yè)是一個(gè)技術(shù)導(dǎo)向型行業(yè),隨著TD-SCDMA/WCDMA/CDMA2000等3G技術(shù)、WLAN無線通信技術(shù)、ADSL/EPON/GPON等寬帶接入技術(shù)和LTE(Long Term Evolution)4G技術(shù)的發(fā)展,我國的通信行業(yè)得到了高速發(fā)展。高職院校培養(yǎng)的人才要能夠跟得上通信技術(shù)發(fā)展的腳步,就必須以職業(yè)能力為核心,以就業(yè)能力和發(fā)展需求為目標(biāo),學(xué)習(xí)最新的技術(shù),學(xué)為所用。鑒于此,移動(dòng)通信實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)尤為重要。
移動(dòng)通信是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,傳統(tǒng)的理論、知識(shí)原理方面的學(xué)習(xí)已無法滿足學(xué)生的需求,也無法適應(yīng)信息化社會(huì)的高速發(fā)展。移動(dòng)通信實(shí)訓(xùn)室的最終目的是在校園網(wǎng)環(huán)境下模擬完整的電信運(yùn)營商環(huán)境,實(shí)現(xiàn)商業(yè)運(yùn)營環(huán)境中各項(xiàng)業(yè)務(wù)需求的在校實(shí)訓(xùn)。通過實(shí)訓(xùn),學(xué)生可以認(rèn)識(shí)到商用網(wǎng)絡(luò)的整體運(yùn)行環(huán)境,并且可以學(xué)習(xí)和練習(xí)各種業(yè)務(wù)的配置和設(shè)備的調(diào)試,同時(shí)在此基礎(chǔ)上,可以進(jìn)行一些增值業(yè)務(wù)的開發(fā)和維護(hù),從而達(dá)到實(shí)踐能力的全面提高,同時(shí)提高職業(yè)能力和就業(yè)競(jìng)爭力。教師也可以借此提高對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的理解,在相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)上的深入研究,這樣必然帶動(dòng)師資隊(duì)伍建設(shè),提升師資整體實(shí)力。
1高職院校移動(dòng)通信實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案
目前,國內(nèi)主流的3G網(wǎng)絡(luò)使用3種不同的制式WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000。通過比較,選擇與國際接軌的WCDMA制式,以下的實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案均選用WCDMA的制式。針對(duì)不同高校的實(shí)際情況,移動(dòng)通信的實(shí)訓(xùn)室建設(shè)有不同的方案。
1.1第一種方案:使用仿真模擬軟件
該方案針對(duì)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)資金不充裕的情況下,可以選擇訊方公司提供的WCDMA仿真教學(xué)平臺(tái)。該平臺(tái)真實(shí)體現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)中的機(jī)房機(jī)構(gòu),以無線網(wǎng)絡(luò)RNC(無線網(wǎng)絡(luò)控制器)與NodeB(基站)組網(wǎng)方式為例,模擬再現(xiàn)了RNC、NodeB硬件結(jié)構(gòu)和工程現(xiàn)場(chǎng)無線操作維護(hù)中心。為學(xué)生深入理解和掌握華為公司的WCDMA RNC相關(guān)技術(shù)建立了一個(gè)高度仿真平臺(tái)。學(xué)生通過網(wǎng)管數(shù)據(jù)配置、告警、信令、業(yè)務(wù)測(cè)試等方面的學(xué)習(xí),掌握無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中各個(gè)網(wǎng)元設(shè)備的配置,理解無線網(wǎng)絡(luò)信令流程,以及無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)接數(shù)據(jù)的含義、業(yè)務(wù)功能,從而掌握無線網(wǎng)絡(luò)開局的一個(gè)完整流程,有效提升學(xué)生的理論與實(shí)踐水平。
WCDMA仿真教學(xué)平臺(tái)包括模擬真實(shí)機(jī)房、客戶端仿真環(huán)境模塊、仿真數(shù)據(jù)配置模塊、仿真故障系統(tǒng)模塊、仿真撥打測(cè)試模塊、完善的幫助功能等多個(gè)模塊。
(1)模擬真實(shí)機(jī)房。模擬真實(shí)的機(jī)房和樓層結(jié)構(gòu),樓房樓層按實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)布置來實(shí)現(xiàn)。
(2)客戶端仿真環(huán)境模塊。該模塊能夠?qū)崿F(xiàn)如下功能:①在軟件搭建的“虛擬機(jī)房”中可以看到真實(shí)環(huán)境結(jié)構(gòu)、真實(shí)的操作維護(hù)臺(tái)、設(shè)備機(jī)房的機(jī)柜排列、機(jī)房環(huán)境等;②實(shí)現(xiàn)機(jī)房里的RNC設(shè)備和NodeB單板指示燈的不同狀態(tài)和狀態(tài)說明,以及單板功能的文字介紹,將真實(shí)設(shè)備與教學(xué)方式有機(jī)結(jié)合,便于學(xué)生快速掌握;③三維動(dòng)畫生動(dòng)展現(xiàn)了BBU(基帶處理單元)和RRU(射頻拉遠(yuǎn)模塊)的動(dòng)畫安裝過程,BBU的機(jī)柜安裝、機(jī)框安裝、蓄電池安裝以及電源線、信號(hào)線與RRU的連接饋線、光纖的安裝和連接都在三維動(dòng)畫中一一生動(dòng)展現(xiàn);④射頻部分設(shè)備通過真實(shí)工程現(xiàn)場(chǎng)線纜連接圖和三維動(dòng)畫詳細(xì)介紹硬件安裝和線纜連接等。
在該軟件搭建的虛擬機(jī)房中,學(xué)生通過全面的互動(dòng)查看,可以對(duì)機(jī)房布置、硬件結(jié)構(gòu)達(dá)到較深入的了解,由軟件形象具體的場(chǎng)景建立起基本概念,增加學(xué)習(xí)興趣,為進(jìn)一步的學(xué)習(xí)奠定良好的理解基礎(chǔ)。在“虛擬機(jī)房”中學(xué)生還可以通過軟件搭建的“虛擬設(shè)備安裝”演示全面了解設(shè)備結(jié)構(gòu),同時(shí)深入掌握各設(shè)備之間接口、線纜的連接規(guī)范及方法,從而分析整個(gè)RNC、NodeB的硬件物理組網(wǎng)。
(3)仿真數(shù)據(jù)配置模塊。仿真配置是讓學(xué)生通過“數(shù)據(jù)配置”模塊對(duì)RNC和NodeB數(shù)據(jù)進(jìn)行配置,學(xué)生可以在“數(shù)據(jù)配置”中體驗(yàn)如同真實(shí)環(huán)境下的數(shù)據(jù)配置操作過程。
(4)仿真故障系統(tǒng)模塊。該模塊能夠?qū)崿F(xiàn)如下功能:①真實(shí)反映設(shè)備的故障狀態(tài)和數(shù)據(jù)配置結(jié)果,并給出真實(shí)的故障告警信息,提供故障信息瀏覽窗口方便排查故障;②利用真實(shí)信令跟蹤功能,配合故障告警,便于排除故障;③利用仿真撥打測(cè)試功能排除故障。
仿真故障系統(tǒng)模塊是在學(xué)生配置完成設(shè)備數(shù)據(jù)、接口數(shù)據(jù)、無線小區(qū)數(shù)據(jù)的情況下,利用仿真軟件加載完成數(shù)據(jù)后,在故障系統(tǒng)中真實(shí)反應(yīng)數(shù)據(jù)的配置正確與否,根據(jù)配置參數(shù)顯示對(duì)應(yīng)的故障信息,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行故障排錯(cuò)功能。
(5)仿真撥打測(cè)試模塊。
該軟件可以提供模擬撥打電話的功能,當(dāng)數(shù)據(jù)配置成功時(shí),打開“信令跟蹤測(cè)試模塊”,通過撥打電話來體驗(yàn)配置數(shù)據(jù)成功實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的喜悅,并對(duì)手機(jī)的呼叫流程達(dá)到全面的理解。通過仿真軟件真實(shí)、動(dòng)態(tài)的反饋,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效果,讓學(xué)生對(duì)移動(dòng)通信平臺(tái)有一個(gè)基本認(rèn)識(shí),并具備一定的網(wǎng)絡(luò)配置能力。
1.2第二種方案:使用真實(shí)的設(shè)備和實(shí)驗(yàn)管理軟件
該方案針對(duì)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)資金相對(duì)比較充裕的情況下,可以選擇華為公司的WCDMA設(shè)備來構(gòu)建移動(dòng)3G移動(dòng)通信實(shí)訓(xùn)室。
無線接入側(cè)模塊是高校移動(dòng)通信專業(yè)比較關(guān)注的模塊,WCDMA移動(dòng)通信平臺(tái)由無線接入和核心網(wǎng)組成,無線接入網(wǎng)絡(luò)的主要功能為無線資源管理與控制、接入控制、移動(dòng)性處理、功率控制、隨機(jī)接入的檢測(cè)和處理等。核心網(wǎng)又分為核心交換域(即CS域)和核心分組域(即PS域),其中核心交換域(及CS域)為電路承載域、處理語音信號(hào),業(yè)務(wù)主要包括一些語音業(yè)務(wù),如64K語音等,也包括一些電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),最為常見和經(jīng)典的就是傳真業(yè)務(wù);核心分組域(即PS域)為數(shù)據(jù)域,用于手機(jī)上網(wǎng)等功能,其業(yè)務(wù)就是常見的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),包括流媒體業(yè)務(wù)、VOIP(Voice over IP)等。
無線接入側(cè)由NodeB、RNC等組成,核心交換域分別由移動(dòng)軟交換中心、歸屬位置寄存器、通用媒體網(wǎng)關(guān)等三大部分組成;核心分組域由服務(wù)GPRS(通用無線分組業(yè)務(wù))支持節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)組成,整個(gè)實(shí)訓(xùn)室組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。
整個(gè)WCDMA組網(wǎng)的資金投入非常大,可以根據(jù)各個(gè)學(xué)校的實(shí)際情況采用分步進(jìn)行的思路進(jìn)行WCDMA移動(dòng)通信平臺(tái)建設(shè),分步建設(shè)的思路如下:
第一期:建設(shè)WCDMA移動(dòng)通信平臺(tái)無線接入系統(tǒng),無線側(cè)由基站和基站控制器組成。
(1)基站采用華為DBS3900分布式基站。基站由BBU和RRU兩部分組成,BBU和RRU之間需要通過光纖連接,二者之間的部署位置通過光纖可以長距離拉遠(yuǎn)?;静捎脴I(yè)界技術(shù)領(lǐng)先的多制式、多形態(tài)統(tǒng)一模塊設(shè)計(jì),適應(yīng)各種安裝場(chǎng)景的特點(diǎn),有效解決移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多制式融合發(fā)展的需求、移動(dòng)寬帶化的解決方案、綠色通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等,支持向LTE(Long Term Evolution)的平滑演進(jìn)。
(2)基站控制器采用華為公司的BSC6900。BSC6900采用業(yè)界領(lǐng)先的多制式、IP化、模塊化設(shè)計(jì)理念,融合UMTS(通用移動(dòng)通信系統(tǒng)) RNC 和 GSM BSC(基站控制器)業(yè)務(wù)功能,有效滿足移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多制式融合發(fā)展的需求。BSC6900遵循3GPP R9標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議版本,支持單用戶峰值速率下行 84Mbps和上行11.5Mbps,為用戶提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)體驗(yàn)。
一期只建設(shè)接入側(cè)部分,對(duì)于核心網(wǎng)的設(shè)備,可以和華為或其它公司協(xié)議先借用其核心網(wǎng)的設(shè)備進(jìn)行移動(dòng)通信的實(shí)訓(xùn)。
第二期:建設(shè)WDMA通信系統(tǒng)核心網(wǎng)的CS域,CS域由移動(dòng)軟交換中心、媒體網(wǎng)關(guān)及歸屬位置寄存器組成。移動(dòng)軟交換設(shè)備采用華為公司的MSoftX3000,同時(shí)支持GSM、3GPP R99、3GPP R4-R7等組網(wǎng)方案。歸屬位置寄存器采用華為的HLR9820,系統(tǒng)集成了HLR(歸屬位置寄存器)和AC(鑒權(quán)中心)的功能。HLR9820 提供開放的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)接口,可以保證和不同廠家設(shè)備之間的互連互通,同時(shí)為各協(xié)議接口提供了各種類型的物理接口,可以充分利用傳輸資源,滿足不同的組網(wǎng)需求。通過該平臺(tái)的學(xué)習(xí),學(xué)生可以掌握核心電路交換的信令流程和語音呼叫流程。
經(jīng)過二期建設(shè),核心網(wǎng)的PS域部分可以繼續(xù)借用其它公司的設(shè)備。
第三期:建設(shè)WCDMA移動(dòng)通信平臺(tái)PS域,PS域由服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)組成。服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)采用華為的SGSN9810,SGSN9810 是華為公司開發(fā)的2.5G 和3G 合一的SGSN設(shè)備,可同時(shí)支持最大量300萬用戶。網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)采用GGSN 9811,GGSN9811 是華為公司自主開發(fā)的網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn),可同時(shí)應(yīng)用于2.5G GPRS 系統(tǒng)和3G UMTS系統(tǒng)。作為MS(移動(dòng)臺(tái))接入外部PDN(公用數(shù)據(jù)網(wǎng))的網(wǎng)關(guān)設(shè)備,GGSN9811 處于GPRS/UMTS 分組核心網(wǎng)和外部PDN 的連接處。通過對(duì)該平臺(tái)的學(xué)習(xí),學(xué)員可掌握數(shù)據(jù)呼叫流程和多媒體信令過程。
通過三期的建設(shè),WCDMA實(shí)訓(xùn)室的硬件部分建設(shè)完成。但是移動(dòng)通信設(shè)備的造價(jià)昂貴,一般實(shí)訓(xùn)室只有一套硬件設(shè)備,一套設(shè)備不能滿足多人多次上機(jī)實(shí)驗(yàn)的問題,所以需要控制軟件來控制學(xué)生操作設(shè)備。在實(shí)訓(xùn)室第一期建設(shè)時(shí),選用訊方e-Bridge通信實(shí)驗(yàn)軟件,該軟件能夠?yàn)檫M(jìn)行試驗(yàn)的每組學(xué)生提供良好的上機(jī)環(huán)境和多人同時(shí)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方式,是專門針對(duì)商用設(shè)備開發(fā)的實(shí)驗(yàn)控制軟件。該軟件具備多網(wǎng)元并發(fā)多線程實(shí)驗(yàn)的能力,一套設(shè)備可滿足40~60組學(xué)生排隊(duì)實(shí)驗(yàn),可進(jìn)行多網(wǎng)元并發(fā)多線程實(shí)驗(yàn),能夠同時(shí)開啟多個(gè)網(wǎng)元服務(wù),處理多個(gè)隊(duì)列,每個(gè)隊(duì)列獨(dú)立處理數(shù)據(jù)互不干擾。
至此,一套完整的WCDMA移動(dòng)通信實(shí)訓(xùn)室建設(shè)完成。該實(shí)訓(xùn)室不僅能滿足學(xué)生實(shí)訓(xùn)的需要,也為教師的科研提供了一個(gè)很好的平臺(tái),同時(shí)也符合高職院校校企合作的辦學(xué)思路。教師可以使用項(xiàng)目教學(xué)方法,與企業(yè)合作將企業(yè)項(xiàng)目帶入教學(xué)實(shí)踐中,使學(xué)生在走出校門之前獲得一線的工作經(jīng)驗(yàn)。
2結(jié)語
本文通過企業(yè)調(diào)研提出了兩種移動(dòng)通信實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案,這兩種方案相比較而言,第二種方案真實(shí)實(shí)現(xiàn)了第一種方案中各個(gè)模塊的功能,并且使用的設(shè)備都是運(yùn)營商使用的設(shè)備,學(xué)生能夠接觸到真實(shí)設(shè)備,學(xué)習(xí)更加直觀,對(duì)設(shè)備的理解和應(yīng)用要優(yōu)于第一種方案。但是第一種方案是完全使用軟件對(duì)WCDMA組網(wǎng)和數(shù)據(jù)配置的模擬,建設(shè)成本相對(duì)要低很多。各個(gè)院校可以根據(jù)自身資金情況和專業(yè)建設(shè)需求,靈活地選擇不同的移動(dòng)通信實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案,使移動(dòng)通信實(shí)訓(xùn)室既能滿足高職院校的教學(xué)目標(biāo)與任務(wù),真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生的零公里就業(yè),又能為教師的科研服務(wù),為移動(dòng)通信專業(yè)的中長期發(fā)展提供必要的軟、硬件支持。
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Research of Design Scheme of Training Room for Mobile Communications in College
篇7
0引言
計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展移動(dòng)互聯(lián)正深入生活的方方面面將會(huì)受到互聯(lián)網(wǎng)的觸及,不斷深刻影響人們的日常生活。這樣的背景下,圖書館資源信息系統(tǒng)的升級(jí)是勢(shì)在必行的,構(gòu)建基于移動(dòng)平臺(tái)的資源信息系統(tǒng)的應(yīng)用,可以讓圖書館的用戶從原本繁瑣的圖書館信息獲取渠道中解放出來,極大提高了圖書館服務(wù)的效率,有著較好的運(yùn)營可行性。
而在現(xiàn)今的圖書館信息系統(tǒng)中,由于種種原因,鮮有進(jìn)行移動(dòng)互聯(lián)化的嘗試,這方面是一片藍(lán)海,為我們提供了極大的空間,在現(xiàn)代化的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)當(dāng)中,圖書館轉(zhuǎn)變思路,提升服務(wù)水平,克服困難、迎接挑戰(zhàn)是必須要經(jīng)歷的工作。因此,建立移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)之上的圖書館資源信息系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和社會(huì)效益。
1系統(tǒng)規(guī)劃
基于移動(dòng)平臺(tái)的圖書館信息系統(tǒng)的建設(shè)目的是為了豐富原有的學(xué)校信息化基礎(chǔ)設(shè)施,緊跟信息技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),帶給學(xué)校師生更加方便快捷的使用圖書館渠道,同時(shí),提高圖書館服務(wù)水平,加快圖書館信息化建設(shè),系統(tǒng)的基本規(guī)范如下:
(1)充分利用學(xué)校圖書館現(xiàn)有的功能接口,利用好已有的數(shù)據(jù)和功能,整合到移動(dòng)平臺(tái)端,更好地為師生服務(wù);
(2)智能化的策略,如軟件可以記錄用戶的操作習(xí)慣,并對(duì)一些固定數(shù)據(jù)進(jìn)行保存,加快操作的效率,增強(qiáng)用戶體驗(yàn);
(3)符合大多數(shù)用戶操作習(xí)慣的用戶解決和交互設(shè)計(jì),對(duì)經(jīng)常使用的功能應(yīng)該可以讓用戶非常方便地獲得;
2系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)
系統(tǒng)的架構(gòu)如圖1所示,系統(tǒng)是由三個(gè)部分組成,客戶端、服務(wù)端和數(shù)據(jù)端,三個(gè)層次在系統(tǒng)中承擔(dān)的角色各不相同。
客戶端就是指移動(dòng)終端,用戶通過3G或者WIFI利用移動(dòng)設(shè)備進(jìn)入系統(tǒng),與系統(tǒng)建立通信。對(duì)于本系統(tǒng)來說,該層是基于安卓的應(yīng)用程序搭建,其中包括應(yīng)用程序的界面部分(Android View)和應(yīng)用程序的邏輯控制(Android Controller)搭建。該層通過調(diào)用服務(wù)端接口獲取信息。
服務(wù)端是一個(gè)基于J2EE平臺(tái)的WEB應(yīng)用,與傳統(tǒng)的J2EE網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序不同的是,該層不包含界面的展示,只是為前臺(tái)提供JSON數(shù)據(jù)接口。該層包括控制層和業(yè)務(wù)邏輯層,控制層負(fù)責(zé)提供外部接口以及對(duì)接口進(jìn)行數(shù)據(jù)定義,業(yè)務(wù)邏輯類定義了訪問獲取數(shù)據(jù)庫信息的邏輯和訪問數(shù)據(jù)庫的方式。
數(shù)據(jù)層包含兩個(gè)數(shù)據(jù)源,一部分是本地?cái)?shù)據(jù)庫的訪問,另一部分是對(duì)現(xiàn)有的基于WEB的圖書館信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的訪問。無論是數(shù)據(jù)的交互還是界面以及流程的設(shè)計(jì),本系統(tǒng)都遵循了MVC設(shè)計(jì)原則,盡把系統(tǒng)的功能流程拆分成為具有單獨(dú)功能的層次,這樣一來,當(dāng)未來需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行修改或者擴(kuò)展的時(shí)候就會(huì)變得非常方便,簡而言之,提升了系統(tǒng)的擴(kuò)展性。
3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用
在構(gòu)建的技術(shù)方面,本系統(tǒng)在構(gòu)建的過程中,本著盡量利用原有基于WEB平臺(tái)的圖書館信息系統(tǒng)功能的指導(dǎo)思想,提出了利用J2EE構(gòu)建服務(wù)端作為中間層,調(diào)用原有后臺(tái)接口和本地?cái)?shù)據(jù)庫接口,然后封裝成為JSON數(shù)據(jù)發(fā)送給移動(dòng)設(shè)備端的技術(shù)方案,實(shí)踐證明,該方案穩(wěn)定、可行性高、靈活度高,對(duì)構(gòu)建本系統(tǒng)有著比較重要的作用。
4總結(jié)和展望
篇8
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);自動(dòng)化;管理系統(tǒng);DMS;電力系統(tǒng) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):TM73 文章編號(hào):1009-2374(2017)02-0039-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.02.018
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)于配網(wǎng)自動(dòng)化的要求越來越高,電力系統(tǒng)現(xiàn)代化發(fā)展中,配網(wǎng)自動(dòng)化是必然的趨勢(shì),因此有必要對(duì)新一代配電網(wǎng)自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行探討。
1 配電網(wǎng)自動(dòng)化及管理系統(tǒng)概述
智能電網(wǎng)的建設(shè)需要配電網(wǎng)作為基礎(chǔ),相比國際上的發(fā)達(dá)國家,國內(nèi)配電網(wǎng)無疑是落后的,原因包括兩個(gè)因素:一是時(shí)間因素,國內(nèi)起步相對(duì)較晚;二是經(jīng)濟(jì)因素,國家投入很多,但投資更多落到各級(jí)電網(wǎng)的主網(wǎng)上。就配網(wǎng)自動(dòng)化而言,我國起步晚,尚處于初級(jí)階段,而國外發(fā)達(dá)國家不但起步早,且電網(wǎng)的發(fā)展圍繞配網(wǎng)自動(dòng)化這一重心展開。如歐洲電網(wǎng),目前圍繞分布式電源―微網(wǎng)―主動(dòng)配網(wǎng)展開,其中配網(wǎng)自動(dòng)化就是基礎(chǔ)和前提,而這也是智能電網(wǎng)的又一個(gè)基本要素。
1.1 配網(wǎng)自動(dòng)化
配網(wǎng)自動(dòng)化就是利用現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)及電力設(shè)備有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)正常運(yùn)行及故障情況下的檢查、保護(hù)、控制、計(jì)量和供電部門的工作管理,其目的在于為用戶提供穩(wěn)定、可靠的供電,減少停電時(shí)間和范圍,提高配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性、管理水平和工作效率,進(jìn)而改善服務(wù)水平。
1.2 配網(wǎng)管理系統(tǒng)
配網(wǎng)管理系統(tǒng)(Distribution Management System,簡稱DMS),是指通過把從變配電到用電過程的監(jiān)視、控制和管理的C合自動(dòng)化系統(tǒng),其目標(biāo)在于實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的全面自動(dòng)化管理。其架構(gòu)如圖1所示,整套系統(tǒng)涵蓋生產(chǎn)管理、用電管理、配電網(wǎng)管理、調(diào)度管理、WEB查詢五個(gè)子系統(tǒng)。
配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng),由RTU服務(wù)器(前置機(jī)服務(wù)器)、SCADA服務(wù)器、MMI(調(diào)度工作站)、報(bào)表工作站、DA服務(wù)器、GIS服務(wù)器等組成,基于NAP(因特網(wǎng)路由選擇層次體系中的通信交換點(diǎn))。RTU服務(wù)器的其中一臺(tái)主前置服務(wù)器出現(xiàn)故障,另外一臺(tái)服務(wù)器將自動(dòng)成為主前置服務(wù)器。SCADA服務(wù)器的運(yùn)行原理同RTU服務(wù)器一致,可以說配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)是整個(gè)配電網(wǎng)自動(dòng)化的數(shù)據(jù)中心。
2 DMS存在的主要問題
2.1 DA+SCADA的局限
從圖2可知,DA+SCADA是DMS功能當(dāng)中的一部分,DA主要實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)故障自動(dòng)化處理,也就是自動(dòng)隔離配電線路當(dāng)中的故障段,同時(shí)使非故障段恢復(fù)供電,減少停電時(shí)間。作為DMS系統(tǒng)當(dāng)中的一個(gè)基本功能,由于資金方面的問題,DA的覆蓋面比較窄。事實(shí)上,也DA的功能大部分只涵蓋日常調(diào)度工作當(dāng)中的部分內(nèi)容,投入產(chǎn)出比不夠明顯。
在我國的北京、上海、天津等相對(duì)發(fā)達(dá)的地區(qū),用戶平均停電時(shí)間相對(duì)較短,基本能夠達(dá)到美國、德國這樣的程度,但同日本相比差距十分明顯。但從全國來看,差距明顯。從這里就可看出,我國配電網(wǎng)自動(dòng)化在DA方面的覆蓋面狹窄,互供能力差,最直觀的感受就是停電時(shí)間長。
2.2 GIS瓶頸
我國幅員遼闊,相應(yīng)的配電網(wǎng)規(guī)模大而分散、復(fù)雜,運(yùn)行方式變化大,這種情形下,單純依靠工程師的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行管理,顯然是不科學(xué)的。GIS(地理信息系統(tǒng))可以為配電網(wǎng)的管理提供具備地理信息的模型,進(jìn)而有效管理配電網(wǎng)的相關(guān)資產(chǎn)、設(shè)計(jì)、規(guī)劃、施工及檢修等。在這方面,國內(nèi)進(jìn)行了積極的探索,但就性能來說,不是很理想,且發(fā)展不平衡,可供參考的實(shí)用案例較少,且更多以圖紙資料管理為主,這是GIS與SCADA之間信息交互不暢而產(chǎn)生的瓶頸。
2.3 信息孤島
從圖1中可知,DMS涵蓋了配電網(wǎng)生產(chǎn)、調(diào)度、運(yùn)行、及服務(wù)的全過程,也就是說,DMS系統(tǒng)涵蓋了供給側(cè)與需求側(cè)的所有信息,這些信息就目前的實(shí)際來看,基本由不同部門的子系統(tǒng)保存。比如說用電側(cè)的實(shí)時(shí)信息由數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)收集并儲(chǔ)存,設(shè)備信息由GIS系統(tǒng)收集并儲(chǔ)存,用戶信息則由CIS(客戶信息系統(tǒng))收集儲(chǔ)存,而這三個(gè)子系統(tǒng)又分屬于不同的部門,這在客觀上形成了信息孤島。這也是頂層系統(tǒng)不完善的必然結(jié)果,就目前來看,配網(wǎng)自動(dòng)化的主站系統(tǒng)有著較高的技術(shù)壁壘,國網(wǎng)系的主站供應(yīng)商(開發(fā)商)占據(jù)著比較明顯的壟斷優(yōu)勢(shì),但事實(shí)上供應(yīng)商較少是一個(gè)不爭的事實(shí),這就導(dǎo)致了實(shí)現(xiàn)各種功能的子站產(chǎn)品陸續(xù)推出,卻沒有一家的產(chǎn)品能夠集成GIS、SCADA、CIS、MIS(信息管理系統(tǒng)),其根源在于缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),各家的產(chǎn)品兼容性不足,無法順利實(shí)現(xiàn)信息的交互共享,可以說打破信息孤島還要走很長的一段路。
3 DMS的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
基于對(duì)上述問題、配電網(wǎng)自動(dòng)化及DMS系統(tǒng)的分析,新一代DMS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)以覆蓋全網(wǎng)設(shè)備為基礎(chǔ),以利用信息資源為手段,以生產(chǎn)指揮及調(diào)度為主體,提高管理水平為目標(biāo)作為設(shè)計(jì)原則。
3.1 DMS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
從上文對(duì)DMS系統(tǒng)的分析來看,這一系統(tǒng)并不僅僅是一個(gè)信息管理系統(tǒng),而是一個(gè)安全可靠,能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用并執(zhí)行各種高級(jí)服務(wù)的開放式平臺(tái),通過應(yīng)用程序接口API,封裝底層通信及數(shù)據(jù)庫訪問控制權(quán)限等功能,這樣才能在平臺(tái)上應(yīng)用滿足各種需求的應(yīng)用程序。
3.2 DMS的實(shí)現(xiàn)
3.2.1 網(wǎng)絡(luò)管理子系統(tǒng)。CORBA技術(shù)能夠兼容各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)管理子系統(tǒng)工作時(shí),先與每臺(tái)設(shè)備上構(gòu)筑信息通道,保證數(shù)據(jù)的傳輸,上層軟件通過該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息的交互,并通過該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)NAP功能。同時(shí)在該系統(tǒng)配置標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序接口,實(shí)現(xiàn)用戶自定義程序與上層軟件的信息交互。這就使網(wǎng)絡(luò)管理子系統(tǒng)成為數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站,承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)通信任務(wù),可方便實(shí)現(xiàn)模塊化組件的接入。
3.2.2 分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫。根據(jù)上文的分析,SCADA主站集成RTU服務(wù)器、SCADA服務(wù)、MMI、DA服務(wù)器、報(bào)表工作站、GIS服務(wù)器等??梢哉fSCADA是一個(gè)數(shù)據(jù)收集處理中心,而DMS系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性要求較高,專業(yè)化程度高,DRTIDBS(分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫)可滿足DMS的實(shí)時(shí)性要求。同時(shí)DMS系統(tǒng)還需要儲(chǔ)存一些歷史數(shù)據(jù),那么可以采用商業(yè)數(shù)據(jù)庫對(duì)這些歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。通過在網(wǎng)絡(luò)管理子系統(tǒng)與各應(yīng)用子系統(tǒng)之間建立RTDB,并由分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)形成DMS的一個(gè)數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng),這就是頂層設(shè)計(jì)當(dāng)中的數(shù)據(jù)中心。
3.2.3 C++Wrapper。C++Wrapper可使DMS系統(tǒng)具備移植性,便于移植到計(jì)算機(jī)平臺(tái)或網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上,在DMS及OS間添加C++Wrapper,使操作系統(tǒng)之間的差異被隱藏。C++Wrapper具備進(jìn)程管理、線程調(diào)度、網(wǎng)絡(luò)通信、內(nèi)存管理等邏輯結(jié)構(gòu),與java虛擬機(jī)不同,C++Wrapper可嵌入在DMS
平臺(tái)中,可有效提高DMS的運(yùn)行效率,不過還是有一定的缺陷。就是在移植到新系統(tǒng)時(shí),需要重新編譯整個(gè)系統(tǒng)。
3.2.4 應(yīng)用系統(tǒng)。新一代DMS的特色就在于高級(jí)應(yīng)用子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),比如圖形子系統(tǒng)、Web子系統(tǒng)、報(bào)表子系統(tǒng)、負(fù)荷預(yù)測(cè)、配電潮流等,此處就前三者進(jìn)行闡述。
首先,圖形子系統(tǒng),該系統(tǒng)是SCADA的關(guān)鍵部分,以直觀方式呈現(xiàn)當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)運(yùn)行狀況,同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)供給側(cè)與需求側(cè)交互的主要應(yīng)用界面,該系統(tǒng)應(yīng)實(shí)時(shí)顯示電力元器件的運(yùn)行狀況、以曲線的形式呈現(xiàn)電力系統(tǒng)當(dāng)中的參數(shù)變化。采用Document/View設(shè)計(jì)概念,分離應(yīng)用數(shù)據(jù)及圖形顯示,此時(shí)只需實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)類的處理,就可生成各種需求的圖形子系統(tǒng)。并將應(yīng)用數(shù)據(jù)當(dāng)作服務(wù)器,以Java Applet改造圖形顯示,通過CORBA遠(yuǎn)程調(diào)用或直接通信,就能實(shí)現(xiàn)Web的圖形子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理。
其次,報(bào)表子系統(tǒng),DMS提供一套與Excel相似的制表工具,根據(jù)DMS的特點(diǎn),將表格與圖形有機(jī)結(jié)合,圖文并茂,并能夠通過人工置數(shù),在數(shù)據(jù)庫永久保存,報(bào)表格式一致,提高在不同設(shè)備上的兼容性。
最后,Web子系統(tǒng),這是新一代DMS系統(tǒng)的標(biāo)志,因此需要實(shí)現(xiàn)具備強(qiáng)大Web瀏覽功能的瀏覽器,用戶可使用該Web瀏覽器,實(shí)現(xiàn)本地或異地的數(shù)據(jù)修改與查閱,可查閱內(nèi)容包括遙測(cè)值、計(jì)算值、計(jì)劃值、變損、線損、日志、不平衡率、表計(jì)參數(shù)等,顯示方式包括表格或曲線以不同的顏色區(qū)分不同的狀態(tài)。Web服務(wù)以組件技術(shù)形式建立EIB組件模型,包括數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)庫連接等組件,這種方式能使配電管理系統(tǒng)具備較好的兼容性。
3.3 無縫集成DMS與GIS
解決問題的關(guān)鍵就是實(shí)現(xiàn)GIS與SCADA系統(tǒng)的互聯(lián),使實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在地理信息圖當(dāng)中現(xiàn)實(shí),并且為GIS的分析提供數(shù)據(jù),某供電局配網(wǎng)GIS與SCADA實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步,這種配網(wǎng)GIS本身可支持SCADA的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示。但是配網(wǎng)GIS在該供電局自動(dòng)化辦公網(wǎng)段上運(yùn)行,而SCADA在另一網(wǎng)段上運(yùn)行,要實(shí)現(xiàn)在GIS系統(tǒng)上顯示SCADA的數(shù)據(jù),可利用WebSRV也就是雙網(wǎng)卡設(shè)置兩個(gè)網(wǎng)段的IP地址。用這種設(shè)備當(dāng)作SCADA拘束的轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器,利用GISSRV作為接受服務(wù)器,通過轉(zhuǎn)發(fā)程序?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)網(wǎng)段的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步。
4 結(jié)語
對(duì)于配電網(wǎng)自動(dòng)化來說,DMS系統(tǒng)是不可或缺的組成部分,可使電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)真正意義上的可靠運(yùn)行,改善配電質(zhì)量,促進(jìn)服務(wù)水平的提高。因此,新一代DMS系統(tǒng)應(yīng)從標(biāo)準(zhǔn)、管理、技術(shù)等多個(gè)方面考慮,以SCADA為基礎(chǔ),建立分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫,通過合適手段實(shí)現(xiàn)GIS與DMS的無縫集成,并以通暢的信息交互方式,實(shí)現(xiàn)信息的共享。
參考文獻(xiàn)
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篇9
一、多碼合一,打破信息孤島,促進(jìn)共享共用
長期以來,黨政群機(jī)關(guān)、事業(yè)單位被多個(gè)部門分別賦予不同的身份代碼,比如事業(yè)單位法人證書號(hào)、納稅人識(shí)別號(hào)、組織機(jī)構(gòu)代碼等,相當(dāng)于一個(gè)機(jī)構(gòu)擁有多個(gè)“身份證”。這些代碼長度、含義、作用不同,主要用于各部門內(nèi)部管理,部門間信息數(shù)據(jù)相互割裂封閉,存在碎片化管理、信息孤島問題。機(jī)關(guān)事業(yè)單位多頭申請(qǐng)代碼,不僅增加了行政成本,而且由于編碼不統(tǒng)一、多頭賦碼、多碼并存,影響了同一主體信息比對(duì)和數(shù)據(jù)的匯聚、交換,制約了部門間信息共享和協(xié)同監(jiān)管。針對(duì)這些問題,山東省在黨政群機(jī)關(guān)和事業(yè)單位全面實(shí)行統(tǒng)一社會(huì)信用代碼制度,一個(gè)機(jī)構(gòu)賦予一個(gè)穩(wěn)定且唯一的代碼,其他代碼逐步取消,實(shí)現(xiàn)各部門、各領(lǐng)域的信用記錄歸集整合。同時(shí),建立源頭追溯制度,機(jī)構(gòu)注銷后代碼仍保留回溯查詢功能,實(shí)現(xiàn)代碼管理從多頭到統(tǒng)一、資源從分散到統(tǒng)籌、流程從脫節(jié)到銜接的轉(zhuǎn)變,形成完整統(tǒng)一的主體信用檔案,為褒揚(yáng)誠信、懲戒失信創(chuàng)造條件。
二、全程網(wǎng)辦,簡化優(yōu)化流程,提高服務(wù)效能
為方便機(jī)關(guān)事業(yè)單位代碼辦理工作,山東省編辦堅(jiān)持簡政放權(quán),簡化辦理環(huán)節(jié),最大程度提高辦事效率。一是全程網(wǎng)上辦理。按照方便行政相對(duì)人的原則,對(duì)事業(yè)單位監(jiān)督管理信息系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造,增加黨政群機(jī)關(guān)入口和統(tǒng)一代碼模塊。除發(fā)證環(huán)節(jié)外,證書申領(lǐng)或信息變更全程網(wǎng)上辦理,讓信息數(shù)據(jù)多跑路,工作人員少跑腿。統(tǒng)一代碼證書從申請(qǐng)到辦結(jié),整個(gè)流程最少1個(gè)工作日即可完成,極大提高了行政效能。二是簡化優(yōu)化辦理流程。黨政群機(jī)關(guān)辦理統(tǒng)一代碼證書,除證書刊載內(nèi)容的證明材料外,其他申請(qǐng)材料一律取消,并將部分證明材料由相關(guān)行政主管部門出具簡化為申請(qǐng)對(duì)象自行確認(rèn)。事業(yè)單位法人不需重新申領(lǐng),持原事業(yè)單位法人證書直接換碼,降低了轉(zhuǎn)換成本,減輕了單位負(fù)擔(dān)。三是添加二維碼查詢功能。黨政群機(jī)關(guān)統(tǒng)一代碼證書和事業(yè)單位法人證書不再使用印鈔紙,改為二維碼防偽,掃描即能顯示證書刊載內(nèi)容、鏈接省事業(yè)單位監(jiān)督管理網(wǎng)查詢指引,方便查詢?nèi)诉M(jìn)行真?zhèn)伪葘?duì)和信息檢索。四是強(qiáng)化服務(wù),提高工作效率。切實(shí)提高服務(wù)意識(shí),通過電話、QQ群、遠(yuǎn)程操作等方式,及時(shí)解決部門、單位辦理過程中存在的問題。對(duì)發(fā)現(xiàn)的共性問題和普遍反映的操作難點(diǎn)及時(shí)梳理匯總集中,確保賦碼工作順利進(jìn)行。
三、依托統(tǒng)一代碼,完善制度機(jī)制,加強(qiáng)事業(yè)單位事中事后監(jiān)管
篇10
隨著社會(huì)對(duì)信息需求的日益迫切,促使通信技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,現(xiàn)已成為國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)展最快的行業(yè)之一。高職通信技術(shù)專業(yè)的教學(xué)與實(shí)踐必須針對(duì)當(dāng)前通信行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)與特點(diǎn),分析市場(chǎng)對(duì)通信技術(shù)人才的需求,及時(shí)、準(zhǔn)確地做出調(diào)整,培養(yǎng)滿足通信行業(yè)發(fā)展與通信企業(yè)需要的實(shí)用型人才。
由于在個(gè)人通信、多媒體通信業(yè)務(wù)、Internet應(yīng)用、各種信息網(wǎng)絡(luò)的綜合與融合具有無可取代地位,移動(dòng)通信終端――手機(jī)已普及到了千家萬戶。工業(yè)和信息化部的統(tǒng)計(jì)顯示,2010年上半年,全國移動(dòng)電話用戶累計(jì)凈增5797萬戶,總數(shù)達(dá)到8.33億,手機(jī)已經(jīng)成為當(dāng)今信息互動(dòng)不可或缺的工具。隨著手機(jī)普及率的提高以及手機(jī)功能的日益復(fù)雜化,手機(jī)發(fā)生故障的可能性也越來越大,這也使得手機(jī)售后維修服務(wù)有了廣闊的市場(chǎng)前景。在與多家通信類企業(yè)的技術(shù)人員和行業(yè)專家共同研究,探討了通信技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案和課程設(shè)置之后,認(rèn)為高職通信技術(shù)專業(yè)學(xué)生應(yīng)面向移動(dòng)通信終端設(shè)備的安裝、測(cè)試、維修等崗位群就業(yè),決定開設(shè)移動(dòng)通信終端檢測(cè)與維修實(shí)訓(xùn)作為職業(yè)核心技能課程,采取理論實(shí)踐一體化教學(xué),安排52學(xué)時(shí)(兩周時(shí)間)集中進(jìn)行實(shí)踐。
基于工作過程進(jìn)行課程定位與設(shè)計(jì)
基于工作過程教育思想的內(nèi)涵是重視職業(yè)技能及知識(shí)在工作過程中的獲得,形成以職業(yè)綜合能力為基礎(chǔ),勝任工作崗位要求的教學(xué)體系,其核心就是如何使學(xué)生具備從事某一職業(yè)所必須的職業(yè)能力,移動(dòng)通信終端檢測(cè)與維修實(shí)訓(xùn)就是依據(jù)這種思想進(jìn)行課程定位與設(shè)計(jì)。
作為通信技術(shù)專業(yè)的職業(yè)核心技能課程,移動(dòng)通信終端檢測(cè)與維修實(shí)訓(xùn)旨在培養(yǎng)從事移動(dòng)電話維護(hù)、維修、營銷、生產(chǎn)等領(lǐng)域的高技能型人才。根據(jù)企業(yè)調(diào)研,以及與行業(yè)專家、技術(shù)人員進(jìn)行探討,我們掌握并確定了目前移動(dòng)通信類企業(yè)所需求的工作崗位,將企業(yè)生產(chǎn)過程中的典型項(xiàng)目設(shè)置為工作任務(wù),并針對(duì)每項(xiàng)任務(wù)所應(yīng)具備的職業(yè)能力進(jìn)行了分析,如圖1所示。
通過對(duì)企業(yè)需求工作崗位的確定、明確生產(chǎn)過程相應(yīng)的工作任務(wù)、掌握學(xué)生應(yīng)具備職業(yè)能力后,再來確定學(xué)生在校內(nèi)應(yīng)掌握的理論知識(shí)和應(yīng)具備的實(shí)踐能力,設(shè)置相應(yīng)的課程。移動(dòng)通信終端檢測(cè)與維修實(shí)訓(xùn)安排在第四學(xué)期,先修課程有電路原理、電子技術(shù)基礎(chǔ)(模電與數(shù)電)、單片機(jī)原理與應(yīng)用、電子設(shè)計(jì)應(yīng)用、通信技術(shù)基礎(chǔ)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。后續(xù)課程有手機(jī)應(yīng)用程序開發(fā)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和頂崗實(shí)習(xí)。該實(shí)踐類課程是對(duì)先修課程的總結(jié)和驗(yàn)證,要求將通信技術(shù)專業(yè)各門課程融會(huì)貫通,并通過實(shí)踐操作驗(yàn)證移動(dòng)通信的各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)現(xiàn)過程,最主要的還是培養(yǎng)學(xué)生相應(yīng)的職業(yè)能力,為其頂崗實(shí)習(xí)和就業(yè)奠定基礎(chǔ)。
由企業(yè)崗位需求直接確定職業(yè)能力
通過市場(chǎng)調(diào)查和與企業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行多方面的交流,確定了學(xué)生就業(yè)主要在移動(dòng)終端設(shè)備生產(chǎn)、測(cè)試、檢修、裝配、技術(shù)支持等方向。這些崗位要求學(xué)生熟練使用移動(dòng)通信終端測(cè)試的儀器儀表、熟練掌握移動(dòng)通信終端相關(guān)性能指標(biāo)的測(cè)試、掌握移動(dòng)通信終端的常見維修手段或常見故障維修技術(shù)。因此,在確定教學(xué)內(nèi)容時(shí),充分考慮到崗位需求所對(duì)應(yīng)的職業(yè)能力,我們對(duì)典型的工作任務(wù)所應(yīng)具備的崗位專業(yè)能力進(jìn)行了詳細(xì)的分析(見表1),并通過實(shí)訓(xùn)中的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué),圍繞學(xué)生應(yīng)具備的職業(yè)能力進(jìn)行重點(diǎn)講解和實(shí)踐,讓學(xué)生“真刀真槍”地在手機(jī)上進(jìn)行拆裝、檢測(cè)、檢修、焊接,最終讓學(xué)生學(xué)會(huì)分析及排除手機(jī)常見故障。
經(jīng)過市場(chǎng)調(diào)研及對(duì)移動(dòng)終端設(shè)備相關(guān)崗位的考察,我們選定了目前市面上具有代表性的MT6226芯片組,針對(duì)該芯片組的手機(jī)工作原理和外圍電路,設(shè)計(jì)了一些典型的故障作為課程項(xiàng)目。我們?cè)谑袌?chǎng)上收集了較多的MT6226芯片組的故障手機(jī),要求學(xué)生在實(shí)訓(xùn)時(shí)直接在故障手機(jī)上找到對(duì)應(yīng)的故障點(diǎn)進(jìn)行故障分析和排除,在進(jìn)行維修的同時(shí),穿插講解手機(jī)的工作原理及故障可能的原因,讓學(xué)生能夠舉一反三,真正達(dá)到掌握MT6226芯片組手機(jī)的典型故障維修的能力要求。在實(shí)踐過程中,比對(duì)企業(yè)崗位所應(yīng)具備的職業(yè)能力進(jìn)行重點(diǎn)練習(xí),如BGA芯片的焊接、整機(jī)電路圖的識(shí)別、各種手機(jī)的拆裝、手機(jī)軟件編程與升級(jí)等,讓學(xué)生能夠?qū)W以致用。表2為移動(dòng)通信終端檢測(cè)與維修實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目化實(shí)施安排情況。
教學(xué)內(nèi)容突出“教學(xué)做”一體化
我們按照企業(yè)所需求的崗位應(yīng)具備的職業(yè)能力設(shè)置實(shí)訓(xùn)各個(gè)環(huán)節(jié),而如何在以實(shí)踐為主的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中穿插相應(yīng)的理論知識(shí)點(diǎn)是一個(gè)難題。針對(duì)手機(jī)檢測(cè)與維修目的性比較強(qiáng)的特點(diǎn),我們?cè)谠O(shè)置項(xiàng)目時(shí)突出手機(jī)工作時(shí)容易遇到的故障,以框圖的形式給學(xué)生講解故障產(chǎn)生的過程和產(chǎn)生原因,并要求學(xué)生在實(shí)體手機(jī)上根據(jù)整機(jī)電路圖找到故障點(diǎn)所在位置,用各種儀器進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)可能產(chǎn)生故障的外圍電路進(jìn)行逐一排查,讓學(xué)生在此過程中掌握該類型所有故障排查方法,如在項(xiàng)目十四中設(shè)置了藍(lán)牙功能失靈這個(gè)故障點(diǎn)。首先要學(xué)生根據(jù)整機(jī)電路圖找到藍(lán)牙芯片所在的位置以及其外圍電路。教師在教學(xué)過程中給出藍(lán)牙工作時(shí)的電路框圖,如圖2所示,簡單講解其工作過程。然后要求學(xué)生在自己的故障手機(jī)中測(cè)試藍(lán)牙功能是否正常。針對(duì)藍(lán)牙芯片可能出現(xiàn)的其他故障,如不能啟動(dòng)藍(lán)牙功能、藍(lán)牙傳輸距離縮短、藍(lán)牙的接收能力或發(fā)射能力下降,要求學(xué)生自己總結(jié)可能是哪些芯片產(chǎn)生的問題,并提出相應(yīng)的解決方案。檢修方法及步驟:(1)測(cè)藍(lán)牙供電是否產(chǎn)生,如果沒有則測(cè)U702的3腳有無啟動(dòng)信號(hào),沒有則換CPU或借信號(hào),有則更換U702(借電壓);(2)代換U701,或更換CPU;(3)檢查藍(lán)牙天線回路;(4)刷手機(jī)軟件資料;(5)更換藍(lán)牙模塊。
通過對(duì)實(shí)體故障手機(jī)有針對(duì)性地講解,讓學(xué)生很直觀地了解手機(jī)各個(gè)模塊電路工作原理和故障產(chǎn)生的原因,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,讓他們自己尋找解決方法,解決相關(guān)的各種類型故障。