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網絡工程移動通信方向范文1
【關鍵詞】移動建設;4G無線網絡;管理
4G是第四代移動通信及技術的簡稱,下載速率設計為100Mbks,在4G通信中引入了很多尖端的通信技術,具有很大的優越性,中國移動是我國規模最大的運營商,具備建立4G無線網絡工程,本文先分析了4G無線網絡工程建設現狀,進而研究管理策略。
1.4G無線網絡工程現狀
中國移動在2013年啟動TD-LTE擴大規模項目,建設兩萬個基站,覆蓋13個城市,移動4G無線網絡建設管理中牽扯到通信專業,分為主設備工程和配套功能兩大類型,主設備工程主要是指室外的天饋設備以及基站主設備的建設,配套工程主要涉及土建、管線以及配套設備等工程的建設。
從建設周期方面來說,移動4G無線網絡建設分為啟動設計以及驗收階段,在啟動階段主要完成的任務包括獲取站址以及追被工程信息系統等;設計階段主要包括勘察站點、設計批復等;施工階段主要涵蓋了土建、鐵塔、管線等的施工。在工作安排中,要求在啟動階段初步勘察規劃站址等,簽訂購買協議,在設計階段主要是編制后期建設的各個設計文件并通過審批,施工階段就是依照設計土質進行施工,并接受監督,驗收階段由網絡維護等部門實現,并進行工程歸檔。
2.4G無線網絡特點
4G無線網絡工程技術含量高,屬于知識密集型的工程,在建設中不但會有新技術、新產品以及新工藝等應用其中,因此在工程的管理工作中會存在技術方向的把握問題,由于4G設備是應用到世紀網絡工程建設中,因此技術的應用也為管理造成很大的麻煩。與2G/3G網絡工程相比,4G天饋線的建設極大的增加了工程量以及施工難度,電源線也是極大的增多,在天線的架設中穩定度以及方位角等都有著很高的要求。
基站天饋線與建筑物或者是其他通信系統之間的連接需要采取適當的隔離措施,要求建筑物距離天饋線的距離至少1m,與GSM天線的垂直距離大于0.3m,水平距離大于0.5m。雖然FAD智能寬頻天線很好的利用了TD-LTE的優勢,但是這種優勢也為施工管理增加了難度,安裝難度大,種類多,各種防雷接地措施繁多,管理非常復雜。
從時間上分析,通信工程項目需要實現市場擴張目標,延長工期,必然會影響投資的收益,因此通信工程一般要求的工期都非常短,很多單位共同合作,這就為管理加大了難度。從需求角度分析,通信工程在建設中設計到很多專業,存在多種不確定因素,建設中時常出現爭議以及返工的情況。受到網絡規劃的需求,站點分散在各個城市內,環境復雜多變,容易受到天氣、業主以及市政管道等工程的影響。
3.4G無線網絡工程管理策略
公司管理層應成立相應的管理小組,及時了解工程的進展以及遇到的各種管理問題等,針對網絡建設項目需要制定相應的管理辦法,明確相關工作流程以及相應的獎罰措施等。由于工程的建設牽涉多家單位,因此需要對合作單位的工作作出考評,避免后期出現矛盾。在團隊建設的管理方面需要成立4G無線網絡項目組,由設計、監理以及施工等單位參與其中,共同完成管理工作。邀請專業人員對團隊成員進行培訓,提高管理人員的工作積極性。
在工程建設中,參與人員非常多,工程信息更新也是非??欤诠芾碇幸竽軌蜻M行及時的溝通工作,在此管理中可以成立辦公場所保障等,提高管理工作效率。在資金以及技術等的管理中,可以采用優先撥付的方式,優先保證站址獲取的效率,工程物資在管理中需要實行優選采購和配發的原則,避免因為設備或者材料產生誤差,在管理技術手段的應用中充分發揮出設備所具有的網關功能,提高工作效率。
4G無線網絡工程管理人員應從以下幾方面做好管理措施,實時記錄具體數據以及指標的應用情況,要求施工單位及時修改不合格的項目。在機房以及室內條件的建設管理中,需要注意安全性、承重以及裝修等問題,檢查走線架、接地系統等的安裝位置,保證防雷措施的有效性。在天線抱桿的施工管理中,檢查抱桿數量、懸臂伸出長度以及偏差等,保證滿足要求。在接地以及天饋線的安裝管理中,需要檢查接地位置預留情況、饋線走線位置等,要求天線垂直度誤差小于1度,方位角誤差小于5度,GPS探險與天線呈現45度角。
在饋、跳線制作安裝的管理工作中,要求在制作以及安裝中,需要做好相應的防水處理措施,嚴格依照要求安裝天饋線以及走線等,饋線轉彎處曲率半徑不小于線徑的20倍,饋線窗在管理中要求密封完好不透光,天饋系統電壓駐波比小于1.5。在室內設備安裝中,先檢查設備以及主材料的質量和數量等,滿足要求后在檢查安裝位置的準確性,要求同類機架間距不大于3mm,垂直度偏差小于0.1%,直線誤差大于3‰。在線纜布放工藝的管理中,嚴格檢查材料、電源線的質量、顏色等,要求信號線與電源交流線分開排放,線纜頭制作完全符合要求,并檢查標識。在無線基站系統開通調測的管理方面,選取合適的測試工程師,明確方案中的項目、內容以及步驟等,檢查儀器以及校驗標準,檢查電源的連接性。
4.需要注意的重要管理問題
在接地方面的管理中,接地措施主要是為工作地單位做好防雷措施,避免基站設備的損害,在接地中,需要秉著聯合接地系統原則,也就是指把變壓器站、鐵塔地和機房地聯合成一個系統,在管理中需要注意個體設備的等電位連接等問題,各配電柜、交流配電箱等都嚴格依照等電位接地,針對傳輸綜合柜的光纜還需要加強接地措施的管理。
在天饋系統的防雷管理方面,要求天線的建設完全在避雷針45度保護范圍內,天饋線與機房前其金屬外護層的接地點至少有三點,室外接地所采用的銅排引下線應采用直徑大于95mm的通道縣,長度需要限制在30m范圍內,天饋線在進入到機房內的1m范圍中需要就近設置避雷器等,一些射頻放大器需要采取相應的防雷措施,電源線一般采用鎧裝二芯電纜,這點需要根據當地的實際情況改變,若是出現多雷區域需要加強防雷措施。在電源方面的管理中,需要重點管理基站電源施工質量,保證各線纜的防雷效果以及安全性,基站電源的質量也會影響傳輸線路環內各基站的服務站時間等信息。
5.結束語
綜上所述,本文先分析了中國移動4G無線網絡工程建設現狀以及管理存在的難度,進而分析管理策略和需要格外注意的問題。我國工信部已在2013年12月發放4G牌照,獲得TD-LTE牌照的不僅中國移動一家,在以后的建設中還需要不斷總結前期建設管理遇到的問題,為后期的工程管理提供寶貴的經驗。
參考文獻
[1]韓冬偉.省地一體網優工程管理系統實現[J].信息系統工程,2013,15(11):40-41,43.
[2]許準.NJ移動4G無線網絡建設項目的進度管理研究[D].南京理工大學,2013.
網絡工程移動通信方向范文2
我國《高等學校網絡工程專業培養方案》中指出,網絡工程專業的培養目標是培養德智體全面發展的,具有深厚的專業基礎知識和扎實的專業知識,具備較強的網絡工程專業能力,能從事網絡設備和網絡協議的研發、網絡工程的規劃設計與實施、網絡應用系統開發、網絡管理和維護、網絡安全保障等技術工作的高級網絡技術人才,而英國貝德福德大學網絡工程專業培養目標—Thiscoursefocusesonthetechnicalaspectsofnetworkdesign,networkinstallationandconfiguration,systemsadministration,maintenanceandmanagement,aswellashowtheycanbeappliedinmoderntechnologies[2]。同時,其在培養目標中明確指出該專業的就業與深造方向,見表1。我國在培養目標上的定義注重宏觀的專業技能,涵蓋面很廣,對專業理論知識要求比較高,對技能要求也相當高,必須有研發、工程規劃等各種技能。從表1中我們可以看出英國貝德福德大學對網絡專業學生的培養目標定義得很細化,明確指出這個學科注重對網絡設計、網絡實現配置和網絡維護管理的技能培養,并告訴該專業的學習者通過該專業的學習可以勝任哪些具體工作—Bystudyingthiscourse,you'lldeveloptherequiredskillstoimplementcomputernetworkinfrastructuresinallsectorsofthecommunity.Emphasisisplacedonthedevelopmentofstrongtechnicalskillsincombinationwiththemanagementofnetworks,implementedthroughdesign,andmanagingtheneedsofclientsandbusinesses[2],如為各行各業設計部署網絡通信系統、滿足客戶和商業系統的需求等??梢钥闯?,英國貝德福德大學的教學目標不僅是培養學生基礎研究的能力,而且以市場為導向,以應用為目標,培養具有豐富經驗的網絡工程師。這對我們國內一些非985的一般性地方高校具有一定啟發意義。
2課程建設情況
國內對網絡工程專業的課程建設主要是在一般理工科基礎課程的基礎上,首先開設專業基礎課程(計算機類和通信類),然后對于網絡工程類專業課,不同院系根據自己的培養目標設置不同的方向,大致可分成網絡設計與維護的課程群(包括網絡通信原理與設計、網絡工程規劃與設計、綜合布線、組網技術、網絡性能測試等課程)、網絡管理課程群(包括網站管理、網絡入侵檢測等課程)、網絡應用開發課程群(包括聯網應用、移動通信應用開發、Web開發技術等課程)[3]。英國貝德福德大學網絡工程專業的核心課程設置見表2,課程關系如圖1所示。如圖1所示,貝德福德大學網絡工程專業開設的核心課程數量不多,但由于每個課程被設置為一個單元并且教學時間是一個學年,周期較長,因此教學知識點覆蓋面廣。一般一門課程根據知識點的差異,由多名教師進行教學。以Networking為例,該課程是網絡專業的核心基礎課程,主要以網絡協議為主線展開教學,在教學中,物理層涉及電子技術相關知識點,由通信專業的教師講授,而網絡層的通信協議和原理主要由網絡專業的教師講授,高層應用協議由具有應用軟件開發經驗的教師講授。各個教師可以在自己的專業方向上展開教學,體現了教學的深度;在授課過程中,依據教學大綱是唯一的教學要求,教師可以對自己所授內容進行個性化教學,一般不指定教材,但會要求學生閱讀大量指定參考文獻,因此一個單元的教學比國內一門課程的教學內容信息量大,并且知識點可以隨時更新,不受教材的制約,體現了教學的廣度。同時,貝德福德大學計算機系為每個課程單元設置課程組長,負責協調和檢查課程教學進度。導師制從研究生拓展到本科生,每名學生都有一名指導教師負責協助其選擇所學教學模塊,安排學生的學習進度并督促其學習,同時幫助其解決在學習中遇到的各種問題。
3實踐教學研究
計算機網絡工程強調理論和實踐的有機結合,必須圍繞工程實踐思想組織實施教學,重點突出知識的應用性和實踐性,以實際應用場合為核心,以工程經驗為指導,強化實戰技能,全面培養學生用網、建網、管網、網絡應用開發等各方面能力,為學生畢業后適應各種崗位的需求打下基礎[4]。然而,國內各高校在教學過程中出于各種主觀和客觀原因,往往將實踐教學弱化或流于形式。貝德福德大學為了強化實踐教學,主要采取以下3種措施。(1)在課程設置上將網絡實踐作為一門獨立的課程開設。同樣以Networking為例,該課程在國內一般是64學時,而實踐課時可能只有12學時或16學時,這樣就嚴重影響了實踐教學的開展。貝德福德大學從Networking中分離出一門獨立的實踐課程NetworkTechnologies,該課程作為一個獨立的單元,與理論課程相呼應,但又不拘泥于基礎理論,拓展了實踐內容的教學時間和范疇,提高了實踐教學質量。(2)借用企業培訓平臺。在實踐教學過程中,貝德福德大學和通信企業思科公司洽談,利用思科的通信實驗教學平臺和培訓模式,強化實踐的社會性和實用性,令網絡工程專業的學生在學習過程中就接觸到市場上的主流技術和培養模式。(3)注重學生項目開發的培訓。圖1中,UndergraduateProject的前驅課程有兩門,一是SocialandProfessionalProjectManagement,二是ResearchMethodologiesandEmergingTechnologies。前一課程的教學目標是掌握項目管理的方法和技能,教師都有過大型項目開發經驗,在教學過程中不僅需注重技術問題,還要注重團隊合作、項目規劃、進度控制等問題。學生必須在課程學習過程中自主建立一個團隊,用所學的項目管理知識完成一個開發項目;后一課程主要直接針對學生的畢業設計,向學生講授學術研究方法和工程技術實施過程。在經過這兩門課程的培訓后,學生將對網絡工程大型項目的實施和管理有一定的實際操作經驗。
4結語
網絡工程移動通信方向范文3
一、校企共建實驗室,加強學生實踐能力培養
校企共建實驗室首先要考慮自身的專業優勢、擬發展的專業覆蓋區域的工業環境和人才需求情況,其次要分析擬合作企業的發展戰略、資源優勢和合作的切入點,第三要思量自身師資條件能否支撐擬建平臺的課程開設,第四要保證建立的實驗平臺能在硬件開發能力、軟件開發能力和通信設備實際維護能力等幾個方面培養學生的動手能力,從而提高學生對就業崗位的適應能力。
1.與思科公司合作建設數據通信網絡實驗室
與思科公司合作建設實驗室首先得從思科的捐贈戰略[2]說起。1997年思科公司針對全球網絡技術人才短缺,制約著互聯網和IT業的發展的現狀,設計了一個基于網絡的遠程教育課程,進行網絡管理的培訓和認證即思科網絡學院項目。這是思科公司利用自己獨有的資源和專業,以及遍布全球的分支機構,創建了一個慈善項目。思科公司還為網絡學院的畢業生建立了一個全球性的就業機會數據庫,創造出一個更具效率的就業市場,這給思科所處的組群、畢業生本人和他們所生活的地區都帶來了好處。通過切切實實的改善競爭環境,而不只是簡單地捐錢贈款,思科在國際上贏得了對該項目的肯定,在員工中激發了由衷的熱情和自豪感,在合作伙伴中得到了良好的商譽,在慈善事業中奠定了領導者的地位。
了解到思科公司上述戰略意圖,2005年我校通信工程專業剛成立,我們就開始與思科公司洽談申辦思科網絡技術學院事宜,2006年5月長沙學院思科網絡技術學院正式成立,同時獲得了思科公司的實驗室設備采購優惠,其中設備價格優惠30%,國家稅收優惠15%。當時我們采購了部分安全路由器、語音網關、語音服務器、交換機、無線交換機、無線路由器、防火墻、安全自適應模塊、入侵檢測系統等設備,為學院節省了大筆開支。2007年我校成為思科網絡通信設備在湖南地區的首家受贈高校,其中受贈的硬件設備有6臺路由器,6塊廣域網模塊,3臺交換機,2臺無線路由器等,市場價值2.9萬多美元;受贈的軟件授權有中文電子教材、輔助教學軟件、項目支持、認證費用、教師培訓費用等,價值10萬美元。思科數據通信實驗室的建設和思科網絡學院教育項目的引入,為我校通信工程專業的教學內容、教學方法、課程建設、師資培養等各方面的改革提供了很好的平臺。
2.與中興公司合作建設在局運行通信網絡實驗平臺2006年6月,中興通訊學院成立了近30人的網絡通信(NC)教育項目組,開展了促進高校通信工程專業改革的NC教育研究探索,專門面向高校通信專業的學生進行“中興通訊NC工程教育”。中興致力于同高校合作開展專業共建,向高校輸出中興通訊學院的企業培訓資源,實現在大學校園里的企業化訓練過程[3]。
中興推出的在局運行通信網實驗平臺選擇了大規模的程控交換機,GSM、3G移動通信設備,SDH光網絡傳輸設備、智能網設備等。這些設備充分結合了當前主流通訊技術及典型工程應用,模擬了真實的在局運行環境,能夠真正實現以就業為導向的通信專業工程教育。該實習平臺在“程控交換”、“網絡交換”、“智能網”、“傳輸網”、“移動網”等方面為學生創造優良的實踐環境,為教師提供先進的教學手段。
我們抓住中興通訊大力推行中興NC工程教育的機會,根據學校實驗室建設情況和建設規劃于2007年先期建設了光傳輸實驗平臺和程控交換實驗平臺,獲得了中興設備優惠和部分NC教育資源。這幾年的教學實踐證明:通過在局運行通信網絡實驗平臺的實習,學生所學習的知識點在實習過程中交織使用,學生的能力逐步提高,最終達到了對整體專業技術的綜合理解,并具備了針對此類系統的上崗工作能力。下一步我們還將建設智能網實驗平臺和移動通信實驗平臺。
二、請企業培訓教師,加強師資隊伍建設
大學教師擁有企業培訓師不具備的卓越授課經驗和深厚的理論知識修養,但企業培訓師有大學教師需要學習和轉化的特質:教學內容的工程化、教學方式的互動化、教學管理的規范化。大學校園里的企業訓練是工程教育的最高境界?,F代工程教育改革中,師資和設備平臺是兩個基礎要素。只有具有實際工程技術的教師,才能夠開展以就業能力為導向的實踐教學。和設備投入相比,師資培養的投入產出是最高的[3]。自本專業成立起我們就非常重視與國內外知名企業聯合培養師資,大力加強教師的實踐能力培養。2005年有2名教師去思科網絡技術學院參加思科網絡工程師培訓,2006年有1名教師去中興通訊學院參加程控交換培訓,2007年有1名教師去中興通訊參加督導師培訓,2008年有2名教師去思科網絡技術學院參加思科網絡工程師培訓,2名教師到中興通訊學院學習光傳輸和程控交換技術,2009年又派出2名教師到中興通訊公司學習3G移動通信技術。培訓歸來的教師在教學中發揮了很好的作用,受到學生普遍歡迎。
三、引進企業教材和教學監控體系,提高教學質量
一些知名通信企業有很好的企業培訓資源包括反映通信前沿技術的課程,先進的教學、實驗方式和具有學習、作業、在線考試及教學質量監控體系。與他們合作可以提升教學總體水平。
1.引進思科公司企業教材
思科網絡技術學院教程是思科公司集結世界頂尖網絡技術專家和資深教育家共同開發、編寫和制作的,而且每三個月更新一次,以適應數據通信網技術日新月異的發展。思科公司現已經形成了一套完善的網絡教學體系,既有網絡教材,又有現場指導的教師,完善的互動功能,大大提高了學生的學習效率和實踐能力。
2007年我們將思科公司的網絡技術課程納入到教學計劃中的選修模塊,并且使用了思科公司的學習、作業、在線考試和質量監控模塊;在課程開始的時候我們把學生注冊進他們公司的教學平臺,在課程的學習過程中學生必須在網上完成思科公司提供的一整套教學訓練,有理論的也有在線的實訓,還可以在網上參加在線課程的學習,進行相關資源的下載等。通過近4年的教學實踐,證明這一引進形式對學生的幫助很大,他們的學習興趣倍增,學習積極性高漲,對知識的掌握和運用能力大幅提高。
2.引進中興公司企業教材
在校企合作中,中興通訊NC教育吸收教師進入中興通訊NC課程開發團隊,開展適合本科和高職高專的NC教材編寫合作;提高教材的職業針對性,在知識架構中為學生提供針對性的職業知識教育和足夠的職業技能訓練;提高專業教材的技術性,大幅減少技術理論和概述性介紹,課程體系的設置采用“理論夠用原則”;從2007年開始實施模塊化的課程設計,目前新課程的開發平均僅需不到1個月的時間,保持教材內容對新技術的跟蹤性,有效解決講述前沿技術的難題;開發的教材具有很好的可讀性,極大地促進了教學和學習效率,課程體系反映了專業技術體系,而不搞人為割裂[3]。2008年我專業開始在光纖通信、程控交換、移動通信等課程教學中部分講授中興公司的企業課程內容;2010年“SDH原理與技術”、“程控交換”這兩門課程,全部使用了中興公司的企業課程,收到了良好的教學效果。企業教材的引進,學生不僅完成了學習任務,還可根據自己的愛好、特長參加思科公司的CCNA認證和中興公司的NC認證等職業資格認證。
四、在企業建立實習基地,提高學生就業崗位適應能力
網絡工程移動通信方向范文4
[關鍵詞]通信工程 通信網絡 監測
中圖分類號:TP393.09 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)06-0112-01
一、通信工程的概念及現狀
通信工程是電子工程技術中的重要組成部分,通常也可以叫做電信工程技術,或者弱電工程、遠距離通信工程。通信工程是電子信息領域中的子專業,它主要解決的問題是通信過程中的信號處理以及信息傳輸的應用及原理。在通信系統、通信網、通信技術等方面的應用。我國通信領域主要是用來設計、制造、研究、運營,以及在國民經濟各個部門,在國防工業中應用于開發、應用通信技術與設備。
通信工程主要涉及數字移動通信、web互聯網通信以及光纖通信等信息技術發展迅速以及具有活力的領域,而在通信的過程中,主要是實現對信息的傳輸和獲得,給人們在通信領域帶來便捷。通信工程主要要解決兩大難點問題:1、通信工程中偏向于傳輸的通信與信息網絡系統。2、偏向于對信號處理以及編解碼信息處理。通信工程主要的研究內容是研究信號的產生,對信息的交換和處理操作,以及低信息的傳輸檢測及控制。通信工程還涉及到在計算機通信、衛星通信、光纖通信、數字通信、平流層通信、信息高速公路、個人通信、蜂窩通信、數字程控交換、多媒體技術等方面的理論和工程應用問題。
二、綜述網絡監測
通常情況下的監測實現方式是通過在通信技術上,模擬用戶的訪問,并通過分析的請求回應,與正常的回應進行數對比,從而得出結論。網絡監測有許多模式。而主要的監測來源可以是一個工具或者是安裝在管理員的工作電腦上的一個程序。由管理員的電腦作為信息來源?;蛘呖梢杂煞仗峁┥谈鶕蛻籼岢鲆蟮男畔⒆鳛橹付▉碓?,然后在Internet上模擬真實用戶的地理分布規律和變化情況,以及物理路由等等對具體情況進行指定,向監測服務提供有效的監測服務。
網絡監測方式是多種多樣的,按照監測的方式的信號來源可以分為動態來源和固定來源兩種網絡監測方式。而按照監測信息的來源數量作為區分對象的話,又可以分為單來源網絡監測技術和多來源網絡監測技術。上述固定來源網絡監測技術的定義是指從任意一臺服務器上,對監測目標進行訪問監測和檢查監測,從而來監視和鎖定目標服務是否處在正?;顒臃秶討B來源網絡監測方式是指:監測的發起者并不是某個任意的一個固定不變的來源,而是在不同的監測環境中,監測的來源是隨機的變化的不固定的。通常情況下,動態來源網絡監測方式中,大多數都是多來源網絡監測方式。而單來源網絡監測技術是指:在相當長的網絡監測周期過程中,作為網絡監測的發起者的來源有且只有一個;單來源網絡監測技術一般都是固定來源兩種網絡監測方式。多來源網絡監測技術是指:在相當長的網絡監測周期過程中,作為網絡監測的發起者的來源會有多個不確定的信號來源。
三、網絡監測對通信工程的作用
隨著通信工程的發展,網絡監測技術在通信工程中的地位越來越顯得至關重要。沒有一個安全的通信環境,整個通信工程就可能面臨著嚴峻的信息泄露問題。如今國內的網絡環境是異常復雜,提供的第三方網絡監測的渠道,如果無法實施國內個性化網絡監測服務的話,整個通信服務的質量將會大打折扣。中國正在建立一個以互聯網為中心的網絡通信城市。因此,涌現出的是否具備高質量的網絡監測通信服務,是很多通信工程下一步選擇IDC的一個重要考慮因素之一。進行對通信網絡工程的監測和最終用戶體驗的通信網絡工程的監測及評估,換句話說就是要最大效能地發揮運維團隊的整體能力和功效、網絡運行的能力以及硬件及軟件設備的能力,從而真正實現達到從用戶的視角對整個通信工程及自身的監測服務進行切身體驗和監測性操作。而通信工程網絡監測技術的最根本的監測辦法也是最有效的辦法,就是啟用第三方網絡監測服務平臺。只有讓單一的模塊規劃到指定的單位或指定的對象,這樣才能更好地進行實現對通信工程的網絡監測操作。
四、對網絡監測在通信工程中適用性展望
處在這個信息風暴的時代里,通信技術與信息監測控制系統作為信息社會的主要支柱,也是現代高新技術領域的重要組成部分之一。通信技術與信息監測控制系統是國家國民經濟的神經和命脈。面向新的世紀的通信安全及監測技術,通信工程專業技術將會迎來其發展的新一波潮流。而通信技術以及通信應用在生活和生產中的廣泛使用,它包括上至太空中的衛星、飛船。下至海底的潛艇、探測器,無不是活躍著通信工程以及對應的通信安全技術。現今中國技術與世界接軌,這勢必會給中國包括通信工程在內的信息產業的發展,帶來更加廣闊的發展平臺和提供更加龐大的提升空間。因此網絡監測技術在通信工程中顯得至關重要。
參考文獻
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網絡工程移動通信方向范文5
關鍵詞: 移動通信網協作通信信道編碼發射分集
中圖分類號:S972.7+6 文獻標識碼:A 文章編號:
由于網絡及技術的復雜性,以及實驗室測試環境的限制,很多參數設置很難不在現場環境下就能準確地做出,也必須在實際的網絡優化過程中加以調整。因此,通過網絡優化將能適時調整解決不適應業務開展和不符合市場需要的問題,促使網絡性能和服務質量的提升。
一、移動通信網絡規劃與優化的必要性與特點
當前移動通信網絡無論是在網絡架構還是在技術更新,都有了很大的變化。數據業務發展迅速,給網絡的規劃和優化帶來很大的挑戰。從市場情況看,用戶數的迅速增加,使得其使用率增加,使用時間延長;同時業務種類豐富,個性化要求高,市場需求變化非??欤@樣對網絡的要求也日趨復雜。從網絡角度看,由于頻率資源的限制,使得網絡頻率復用度很高,這些都需要通過網絡優化的手段加以逐步解決。終端的快速發展顯得更加明顯,終端已經不僅僅只是一個通信工具,利用移動終端作為上網、娛樂、工作甚至新的生活方式已經成為了一個主流方向。這種變化不僅僅體現在終端上,對網絡也產生了影響。
移動通信網絡一切做法都是圍繞著覆蓋、容量和質量來進行的。網絡的規劃和優化也是圍繞著這三個維度來進行的。一般而言,網絡的規劃和優化遵循的原則是:綜合建網或優化成本最低,盈利業務覆蓋情況最好,網絡有效容量最大,核心業務服務質量最優,網絡未來可升級性最好,競爭力最強等。
二、移動通信網絡規劃與優化的主要內容
網絡規劃優化的主要內容就是如何合理有效地利用各種資源滿足用戶對網絡性能的最高需求。例如天線資源,包括天線高度、位置、下傾角、方位角等;無線資源,包括承載信息的頻率、碼字、功率、時隙等;傳輸資源,包括接口帶寬、傳輸路由等;網絡資源,包括路由交換資源等。通常,一個完整的無線網絡規劃是由規劃目標定義及需求分析(確定網絡覆蓋、容量與業務質量的各項指標),傳播模型校正,無線網絡的預規劃(不使用網絡規劃工具,僅根據鏈路預算和容量估算對基站數目做粗略計算),站址初選和查勘,無線網絡的詳細規劃(通過站址查勘,取得站址詳細資料,輸入到網絡規劃工具進行仿真)等幾個階段構成。而規劃目標則按照覆蓋、容量和質量的要求,主要包含連續覆蓋業務要求、接入成功率、呼損率、覆蓋指標和質量指標等。
無線網絡優化的主要目標就是無限趨近網絡的最佳工作狀態,盡可能通過網絡性能提高滿足不斷變化和發展的業務需求和用戶需求,這是一個長期的、不斷循環的過程,包括無線網絡評測、無線網絡數據采集、數據分析、制定優化方案、評估等幾個步驟。
優化過程首先是根據定期進行的網絡評測結果對網絡質量進行評估,對網絡的覆蓋、容量和質量進行綜合評價,找出網絡中存在的問題進行網絡優化。然后就是要建立網優平臺,開始進行相關數據的采集。在獲得數據之后,下一步就需要對數據進行分析,需要從宏觀和微觀的角度進行考慮,既要考察某個具體基站的運行狀況,更要從全網的角度考察系統的性能。網絡的覆蓋與容量及其變化范圍、變化趨勢、波動情況不僅僅與用戶的直接感受有關也是后期網絡優化的依據。最后,還需要根據不同的網絡情況制定相應的網絡優化解決方法,主要是網絡中各個廠家參數的配置和調整、優化方法,這些方法將對覆蓋、容量和質量進行增強,滿足相應的需求。對優化方案進行評定后就可以根據優化方案進行實施。網絡優化解決方法在實際工作中將體現為網絡優化建議,根據這些建議進行網絡調整,并再次通過數據收集以確認這次網優的有效性和準確性,從而就形成了網優的成果,完成了一次網優過程。
無線網絡優化技術是一個不斷發展的過程,特別是隨著 3G網絡的建設,新的優化方法、優化軟件也不斷出現,以滿足新技術網絡和多網并存及干擾協調等方面的需要??傮w來看,常規的網絡評估和分析方法包括:根據網管話務統計對網絡性能指標進行分析,對不同層次的網絡單元負荷及其構成進行分析,切換與位置更新分析,小區通話流程分析, DT(驅車測試), CQT(呼叫質量測試或定點網絡質量測試),網絡資源利用和瓶頸分析,建立符合實際情況的話務模型,容量預測等。還可以根據用戶的投訴情況進行分析。優化手段包括參數優化,頻率優化,容量優化,配置優化等。隨著優化技術的發展,優化軟件也應運而生,成為優化工作不可缺少的輔助手段。目前的優化軟件大致有:路測數據分析軟件,頻率規劃與優化軟件,信令分析軟件,話務統計數據處理軟件,地理信息系統等。
三、移動通信網絡規劃與優化的新發展
逐步建立先進的自動路測系統和網優平臺,以實現面向端到端服務質量和用戶體驗質量的優化。與傳統的路測系統相比,該系統具有很強的實時性、準確性和低成本的優勢。網優平臺集成了大量的網優工具和軟件,同時還積累了很多經驗和數據庫。通過網優平臺,可以完成 MR、信令等網優數據的管理,支撐無線網絡日常優化和網絡結構優化專題分析等工作。網絡優化的方法也將會隨著網絡的發展而不斷創新,最終會使網絡質量得到不斷的提高。
1.移動通信網絡中的協作通信
多輸入多輸出(MIMO)系統可以提供發射分集增益(Alamouti空時碼),因此該技術得到愈來愈廣泛的關注,并被納入一些無線通信標準中。在蜂窩移動通信系統基站中,使用該技術可以獲得發射分集增益,但由于受系統設備尺寸、硬件復雜度和成本等限制,移動臺一般僅有單根天線。為此,本文介紹一種稱作協作通信的新方法,該方法可以使具有單根天線的移動臺獲得類似 MIMO系統的增益。其基本思想是在多用戶環境中,具有單根天線的移動臺可以按一定方式共享彼此天線,從而產生虛擬MIMO系統,獲得發射分集增益。
在協作無線通信中,主要考慮移動蜂窩網或Adhoc網,將移動臺統稱為用戶,通過協作可以明顯改善比特差錯率、塊差錯率甚至中斷概率等用戶業務質量問題。在協作通信系統中,每個用戶既要發送自己的數據,同時也要作為其他用戶的協作。很明顯,協作機制將導致碼速率和發射功率的折衷。就功率而言,一方面,在進行協作通信時,由于每個用戶既要發射自身數據,又要中繼其他用戶數據,所以需要更高功率;另一方面,由于產生了分集增益,每個用戶基本發射功率可以適當減小。速率也存在同樣問題,在協作通信時,雖然每個用戶既要發送自身數據,又要中繼其他伙伴數據,但由于產生了協作分集,每個用戶的頻譜效率都得到改善,信道碼速率由此提高。這也形成了一個折衷。有人把協作通信看作功率和帶寬的聯合博弈。協作前提是對用戶功率和帶寬采取某種分配策略改善系統性能。在資源協作分配中,每個用戶都為其他多個用戶發送數據。
2.協作通信在很多方面與中繼信道存在差異
首先,目前的研究集中在如何產生克服衰落的分集,其次,中繼信道的中繼目的是為了幫助主信道,協作通信整個系統資源是固定的,用戶既是信息源又是中繼者。下面介紹幾種協作信號處理方法。
(1)檢測轉發機制:該方法與傳統中繼方法很接近。這里考慮兩個用戶伙伴相互協作情況,用戶首先嘗試檢測出用戶伙伴的數據比特,然后將檢測出的比特重新發送。用戶伙伴可以通過基站或其他技術進行指定。這樣在實際中,每個用戶都有一個伙伴為它提供第二條路徑,從而形成分集。在第一和第二時間間隔內,每個用戶都發送自己的比特信息和檢測其他用戶的第二比特;在第三時間間隔內,兩個用戶均發送自己第二比特和伙伴第二比特的線性組合。對于第一、二、三時間間隔,其發送功率可變,根據上行和用戶信道之間的條件,可以對相關發射功率進行優化,該方法對信道狀態具有自適應能力。
當用戶之間信道狀態較好時,將分配更多協作功率;反之,當用戶之間信道狀態不好時,將減小用戶協作功率。這種信號處理機制非常簡單,但還存在以下問題:一是用戶對伙伴信號的檢測可能失敗,這時協作對在基站進行的最后檢測是有害的;二是為了獲得最優譯碼,基站需要知道用戶之間信道的差錯特性。
(2)放大轉發機制:在該機制中,每個用戶接收并放大其伙伴發送的帶有噪聲的信號,再將已放大的帶有噪聲的信號重新發送?;緦τ脩艏捌浠锇榘l送的數據進行合并判決。盡管協作者在放大信號的同時也放大了噪聲,但基站能接收到兩個獨立的衰落信號,并能作出較好的判決。在放大轉發機制中,如果用戶間信道系數已知,就可以進行最優譯碼,所以該機制必須進行必要的信道估計和信息交換。對該機制而言,另一個挑戰是對模擬信號進行抽樣、放大和重傳,但這種技術并不簡單。總之,該機制還是較簡單的協作機制,方便分析,對進一步理解后面的協作通信系統非常有幫助。
(3)編碼協作機制:編碼協作機制是信道編碼思想和協作的綜合。編碼協作機制通過兩條獨立的衰落信道發送每個用戶碼字的不同部分,其基本思想是每個用戶都將增加的冗余信息發送給其伙伴。當他們之間的信道非常惡劣時,該機制自動恢復到非協作模式。該機制的突出特點是通過信道協作編碼設計實現,無須用戶之間的反饋。
用戶發送的源數據包括有效信息和循環冗余校驗(CRC)信息。在編碼協作機制中,每個用戶數據發送周期都分為兩個階段,每個階段稱為一幀。通常,各種信道編碼方法都可以用于編碼協作網絡中。
系統仿真采用二進制移相鍵控(BPSK),接收機采用相干檢測。編碼協作機制采用信道編碼,為了相對公平,需考慮碼率為1/4的編碼系統在無協作、放大轉發機制、檢測轉發機制和編碼協作機制等各種協作機制下的性能。
對于檢測轉發機制和放大轉發機制,用戶通過鑿孔來發送碼率為1/2的RCPC碼字。該碼字隨后被中繼重復,這樣整個系統碼率就為1/4。對于編碼協作機制,其協作水平為
1/4。通過鑿孔,兩個用戶在第一幀的發送碼率為1/3;在第二幀,發送在第一幀被鑿掉的比特,這樣所有用戶的碼率都是 1/4。
通過協作在高SNR時可以明顯改善系統性能,能提供分集,分集階數為誤塊率對 SNR的斜率,它等價于兩根發射天
線和單根接收天線所產生的分集。仿真還能說明協作通信的健壯性,即使用戶間的信道非常惡劣,通過協作仍能明顯改善系統性能。兩個用戶性能差別明顯減小,表明協作能以更有效的方式分配資源。
通過對幾種協作方式的比較,發現在低 SNR時,放大轉發機制和編碼協作機制效率都不高,這是由于此時系統相當于重復編碼,編碼協作機制的性能與未協作系統的性能相差不多;在中、高 SNR時,編碼協作機制的性能遠優于其他協作機制。
網絡工程移動通信方向范文6
關鍵詞:網絡覆蓋;直放站
隨著網絡的發展,城市的室內覆蓋已不存在問題,覆蓋的重點也逐漸向山區、高速公路等高難度覆蓋區域轉移。直放站以其靈活簡易的特點成為解決簡單問題的重要方式。本文通過對無線網絡覆蓋問題的分析,討論了直放站在移動通信中的重要作用及應用。
一、直放站的定義
直放站(又叫中繼器)屬于同頻放大設備,是指在無線通信傳輸過程中起到信號增強的一種無線電發射中轉設備。無論是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射頻信號功率增強器。
二、直放站的分類
2.1從傳輸信號分有GSM直放站、CDMA直放站和3G直放站
2.1.1GSM移動通信直放站是為消除GSM900MHz/1800MHz頻段移動通信網的小范圍信號盲區或弱信號區而設計生產的通信設備。被廣泛應用于地下商場、停車場、地鐵、隧道、高層建筑的辦公室等基站信號所無法到達的信號盲區,同時對于消除城市因受高樓大廈影響而產生的室外局部信號陰影區或邊遠郊區個別村鎮的弱信號區也具有相當好的覆蓋效果。
2.1.2CDMA直放站可以擴大CDMA基站的覆蓋范圍,大大節省CDMA網絡建設的投資(一個CDMA直放站的投資約為一個CDMA基站的十分之一)。特別是在高層樓宇、地下(如地鐵)、以及盲區等特殊環境下,CDMA直放站將充分發揮它的優勢。由于各種地理環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通信網覆蓋盲區或弱信號,延伸基站信號覆蓋的一種中繼設備,它能解決消除城市因受高樓大廈影響而產生的室外局部信號陰影區,地下停車場、地下隧道、商場、電梯等基地無法到達信號的盲區,提高了覆蓋范圍增強了信號覆蓋延伸。
2.1.4與傳統的2G無線通信系統相比,由于3G無線通信系統主要使用的頻段在2000MHz附近,根據電波傳播衰減規律,顯然3G的無線信號比2G的無線信號衰減得更快。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。所以在達到與2G網絡同等的覆蓋水平時,需要更多的直放站來完成網絡覆蓋。由此我們可以預期,在即將到來的3G無線網絡建設中,直放站也必然仍將扮演著重要的角色。
2.2從傳輸帶寬來分有寬帶直放站和選頻(選信道)直放站
2.2.1GSM移動通信寬帶直放站的主要特點:
高的系統增益且增益連續可調;采用先進的數字濾波技術,帶外抑制特別好;全雙工工作,很高的上/下行隔離度;兩端口標準設計,安裝極為方便;內置電源且設計有電源保護系統和免維護備用電源接口;采用ALC技術,輸出電平連續可調,穩定可靠;可選智能監控,故障自動報警及遠程維護;高線性功放,性能穩定等。
2.2.2GSM移動通信頻帶選擇直放站的主要特點:
高的系統增益且增益連續可調;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,滿足不同客戶要求,帶外抑制好,不同營運商之間的信號不會產生相互干擾;內置電源且設計有電源保護系統和免維護備用電源接口;兩端口標準設計,安裝極為方便;采用PLL控制技術的選頻模塊,性能穩定可靠,噪聲系數低等。
2.3從傳輸方式來分有無線直放站、光纖直放站和移頻傳輸直放站
2.3.1無線傳輸直放站
下行從基站接收信號,經放大后向用戶方向覆蓋;上行從用戶接收信號,經放大后發送給基站。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,經光電變換變成光信號,傳輸后又經電光變換恢復電信號再發出。
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,放大后發送出去。
三、直放站的應用
直放站可以擴大服務范圍,消除覆蓋盲區,如高山,建筑物,樹林等阻擋物而形成的信號盲區;在郊區能夠增強場強,擴大郊區站的覆蓋;沿高速公路架設,增強覆蓋效率;還可以解決室內覆蓋,如大型建筑物內信號衰減信號盲區、地下商城、遂道等衰減信號盲區;另外,將空閑基站的信號引到繁忙基站的覆蓋區內,實現疏忙等。
3.1公路、郊區重點農村的覆蓋
隨著社會的發展,高速公路逐漸增多,公路的覆蓋成為一個很大難題,為了有效節約資源,直放站在這里得到了廣泛應用。,某條高速公路如果全部利用宏基站覆蓋,共計需要15個宏基站,采用宏基站帶直放站方式,只需要8個宏基站,在很大程度上節約了成本。
3.2“L”型覆蓋
某一風景區位于山谷中,距離基站不到4公里,但由于被山脈阻擋,根本無網絡信號。在山脈的盡頭安裝一直放站,由于直放站接收信號的方向和發射信號的方向成一定的角度,相當于基站的電波在直放站處轉了一個彎。依靠山體的阻擋,直放站的施主天線和服務天線分別放在山體的兩側,隔離度很大,直放站的性能可以充分發揮,很好地解決了該風景區用戶的通信問題,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行覆蓋的典型場合。當直放站采用全向天線時,只要有一定的鐵塔高度,在直放站工作正常的情況下,3公里內可以明顯地感覺到直放站的增益作用。但距離超過5公里以后,直放站的增益作用就迅速消失,用手機進行基站接收信號電平測試,無論直放站是否工作,接收電平都沒有明顯變化。這是因為在平原開闊地區,房屋建筑和地形地貌造成的傳輸衰耗相對較小,而隨空間距離的增加,電波按32.45+20logf(MHz)+20logD(公里)的規律衰減;即距離每增加一倍,電波衰減6dB。
四、直放站的優點及不足
4.1直放站的優點
4.1.1同等覆蓋面積時,使用直放站投資較低。在平原地區室外一個全向基站可以有10km覆蓋半徑;一個全向直放站可以有4km覆蓋半徑;就覆蓋面積而言,六個直放站約相當于一個基站。六個直放站的設備價約為一個基站的80%。但考慮到機房租用和裝修、交直流電源、空調、傳輸系統和電路租金等費用,六個直放站的費用只相當于于一個基站的50%,甚至更低。
4.1.2覆蓋更為靈活。一個基站基本上是圓形覆蓋,多個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,特別適合于山區組網。
4.1.3在組網初期,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。用戶發展起來后現更換為基站,替換下來的直放站再進一步放置在更邊緣的地區,這樣一步步地滾動發展。
4.1.4由于不需要土建和傳輸電路的施工,建網迅速。
4.2直放站的不足不能增加系統容量。
4.2.1引入直放站后,會給基站增加約3dB以上的噪音,使原基站工作環境惡化,覆蓋半徑減少。所以一個基站的一個扇區最好帶兩個以下的直放站工作。
4.2.2直放站只能頻分不能碼分,一個直放站往往將多個基站或多個扇區的信號加以放大。引入過多的直放站后,導致基站短碼相位混亂導頻污染嚴重,優化工作困難,同時加大了不必要的軟切換。
4.2.3直放站的網管功能和設備檢測功能遠不如基站,當直放站出現問題后不易察覺。
4.2.4由于受隔離度的要求限制,直放站的某些安裝條件要比基站苛刻的多,使直放站的性能往往不能得到充分發揮。
4.2.5如果直放讓自激或直放站附近有干擾源,將對原網造成嚴重影響。由于直放站的工作天線較高,會將干擾的破壞作用大面積擴大。
參考文獻
[1]CDMA擴頻通信原理,A.J.維特比著、李世鶴等譯,人民郵電出版社,1997年1月,北京。