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网络规划与设计方案

时间:2023-05-31 09:42:26

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇网络规划与设计方案,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

网络规划与设计方案

第1篇

关键词:城域网;传输网络;设计方案;优化策略

随着通信技术的日新月异发展,传输网络技术也得到了不断的提高。伴随着业务流量和种类的增长,传统的SDH传输网络技术已经成为基础网络发展的新瓶颈,基于此我们更应加大对成熟的MSTP、DWDN等传输技术在传输网络中的应用。新的传输技术应用到传输网络设计规划中不仅对解决城域网发展至关重要,同时也给予了技术再次更新的发展平台。

1. 城域网业务特点

1.1城域网的业务流量大

相比骨干网络,城域网上的业务流量远远大于它。过去业务流量增长主要是语音、数据和图像等业务的增长,在整个城域网的运行中,本地语音业务占据了很大的份额,基于此点,城域网的业务流量明显大于骨干网络。当然,现在的数据传输业务已经占据了主体,所以绝大部分人认为骨干网络已经远远大于城域网的流量,但是从业务长期发展来看,图像、视频等业务的本地化展开势必将引导带宽占用量超过前两者。图像、视频等业务的大规模应用从一开始就富有本地化业务特征,而且带宽业务的加大已经在中心城市开始显现。

1.2城域网的业务复杂性

    目前城域网中有标准的传统SDH业务,也有视频、数据传输业务。仅数据业务就包括以太网卡、路由器以及其他各种业务类型。因而,在城域网的规划设计中,不同业务的兼容性必须给予充分的考虑。此外,基于不同城市的接人业务范围难以统一,所以设计还需要考虑到对不同业务颗粒的就近汇集整理以此来提高网络的实际利用率。

1.3等效节点的带宽能力

    城域网中业务调度和转接量繁杂而量大。因此如何提高等效节点的带宽管理能力是网络利用率提高的核心之一。即使传输网络中的调度已经用尽,网络的传输容量的利用率也可能很低,很明显等效节点的综合利用已经影响到了带宽流通能力提高,提高节点,强化调度才能提高网络传输容量的有效利用率。

2. 传输网络规划设计方案比较

传输网络的规划方案对城域网的业务流量传输和运营商的业务有效开展至关重要,现行的规划方案多数依据应用的通信技术进行区分的,以下对各种方案的应用和显著特点进行详细的阐述。

2.1光纤直连方案

光纤连接通常指以太网卡、路由器、ATM交换机直接与光纤相连接。这种舍弃业务传输设备的方案成本低廉但实际运行中有明显的缺点。由于没有传输媒介,所以光纤的质量和性能不能及时监控和保护;另外基于每几个业务传输就需要一对光纤,导致光纤的用量极其浪费;如果业务量和区域增大,那么交换机和路由器的端口将成倍增加,最终给业务端口造成极大的运行压力。

2.2SDH/ATM/IP 混合传输网方案

    SDH/ATM/IP混合传输业务是基于多业务平台而建立的网络。在此平台中,传统ATM、IP业务都可以接入并正常高速传输,而且通过此平台与成熟的SDH技术组合可以进行以上几种业务的交叉和交换,虽然此传输方案兼容性大但却具有ATM和IP的自身保护属性。

2.3 DWDM 城域网方案

(1)具有良好的带宽扩展性并利于扩容。DWDM除去具有同一根光纤载有不同长波信号的功能,DWDM系统设备还具有良好的扩张性,足以应付城域网业务的多变性。

(2)速率和协议透明。首先,DWDN协议透明性可以使传输网络在共同的平台支持任何衍生出的业务,而传统的ATMSDH则需要用不同的波长支持不同的业务。DWDN不仅具有不同的传输结构而且同光纤提供不同的速率,城域网可以借助于此允许业务串行一个波道而用转换信号格式。其次,DWDM系统可以使光层恢复成为可能光层恢复比电层恢复要经济得多。考虑到光层恢复是独立于业务和速率的,那么原来一些自身无保护功能的体制,则可以利用DWDM系统来进行保护。这就使原始和衍生业务共同享受升级的福利。

(3)具有自愈能力。全天候工作并且硬件冗余、光缆环故障保护自愈能力强,具有同SDH 媲美的网络自愈能力且能根据不同的业务需要提供不同级别的保护手段。

2.4 MSTP 城域网方案

(1)可以利用传统的网络体系,进行多种物理接口兼容。在保证兼容于传统SDH网业务的同时,MSTP 系统能够提供各种物理接口来满足不同终端接入用户的设备要求,能够提供多业务灵活接入可以大大减少现有SDH设备重新升级的成本,这对于运营商的设备升级低成本是很重要的。

(2)网络结构优化,支持多协议处理。

新构建的MSTP系统要实现数据业务的高效传输,必须尽可能地减少IP与扩层的网络层次,而不是在SDH 系统上叠加另一层协议,通过增加可扩展的更细粒度业务交换控制模块,保证多种协议高效地复用传输,有效地利用光纤带宽。同时在MSTP 系统中,接口与协议相分离,通过可编程ASIC芯片技术,可以实现对新业务的灵活支持,避免运营商对新业务的设备投资。

(3)传输的可靠性和自动保护功能。MTSP在全天候工作的同时具有硬件冗余、小于50ms的自动保护恢复,相比传统的SDH自愈能力更胜一筹。这一点得到了网络用户的极大认可。

(4)功能性载体集成,有效带宽管理。MSTP 可集传统SDH/DXC/DWDM功能于一体,具有更细粒度的交换和交叉连接模块,网络拓扑的逻辑结构与物理结构相分离功能实现了线路连接的快速提供,并且在任意节点能够提供业务内部处理,避免了大量的手工调度和链接,对运营商降低成本无疑是亮点。

3. 城域网传输网络方案的整体不足和优化策略

3.1城域网传输网络设计方案的不足

    城域网的传输网络目前参杂着各种运行技术,并且不同区域内采用的方案不一致,甚至同城区都有分化的趋向,这给传输网络规划设计提出了警示。原有SDH网络基础构架利用率不足,多数项目都想充分应用DWDNMSTP技术是好的初衷,但是打破原有基础构架建立全新的网络无疑是极大的成本。DWDNMSTP等优越技术参与虽然对于业务的开展和系统升级以及成本的降低有莫大的益处,但是由于区域业务的不同,所以网络总 体规划,分层建设、技术选用有很大的差异,所以任何技术的应用都切合实际,切不可盲目上马,抛离总体设计方案。

3.2现阶段城域传送网络设计方案的优化策略

参考城域网的层次结构来确定现阶段城域传送网络的总体规划。

(1)为实现与直达路由大容量的传送,骨干层可采用DWDM技术来实现,并且DWDN技术还能够提供带宽较大的传输平台给予下层的SDH等方案。

(2)在接入层,通过MSTP技术平台,以环形组网为主的方式,实现多种业务的兼容并通过可调整的容量和速率提供不同的传输服务。

(3)充分利用现有的SDH系统、已铺设的光纤资源以及部分地区采用少量密集波复用系统来提高网络能力。

第2篇

(1)培养学生综合运用所学知识,结合实际独立完成课题的工作能力.

(2)对学生的知识面,掌握知识的深度,运用理论结合实际去处理问题的能力,实验能力,外语水平,计算机运用水平,书面及口头表达能力进行考核.

2.要求

(1)要求一定要有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并要求技术含量较高.

(2)设计或论文应该在教学计划所规定的时限内完成.

(3)书面材料:框架及字数应符合规定

3.成绩评定

(1)一般采用优秀,良好,及格和不及格四级计分的方法.

(2)评阅人和答辩委员会成员对学生的毕业设计或毕业论文的成绩给予评定.

4.评分标准

优秀:按期圆满完成任务书中规定的项目;能熟练地综合运用所学理论和专业知识;有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有较高技术含量.

立论正确,计算,分析,实验正确,严谨,结论合理,独立工作能力较强,科学作风严谨;毕业设计(论文)有一些独到之处,水平较高.

文字材料条理清楚,通顺,论述充分,符合技术用语要求,符号统一,编号齐全,书写工整.图纸完备,整洁,正确.

答辩时,思路清晰,论点正确,回答问题基本概念清楚,对主要问题回答正确,深入.

(2)良好:按期圆满完成任务书中规定的项目;能较好地运用所学理论和专业知识;有一定的结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有一定的技术含量.立论正确,计算,分析,实验正确,结论合理;有一定的独立工作能为,科学作风好;设计〈论文〉有一定的水平.

文字材料条理清楚,通顺,论述正确,符合技术用语要求,书写工整.设计图纸完备,整洁,正确.

答辩时,思路清晰,论点基本正确,能正确地回答主要问题.

(3)及格:在指导教师的具体帮助下,能按期完成任务,独立工作能力较差且有一些小的疏忽和遗漏;能结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,但技术含量不高.在运用理论和专业知识中,没有大的原则性错误;论点,论据基本成立,计算,分析,实验基本正确.毕业设计(论文)基本符合要求.

文字材料通顺,但叙述不够恰当和清晰;词句,符号方面的问题较少i图纸质量不高,工作不够认真,个别错误明显.

答辩时,主要问题能答出,或经启发后能答出,回答问题较肤浅.

(5)不及格:任务书规定的项目未按期完成;或基本概念和基本技能未掌握.没有本人结合实际的具体设计内容或独立见解的论证,只是一些文件,资料内容的摘抄.毕业设计(论文)未达到最低要求.

文字材料不通顺,书写潦草,质量很差.图纸不全,或有原则性错误.

答辩时,对毕业设计(论文)的主要内容阐述不清,基本概念糊涂,对主要问题回答有错误,或回答不出.

对毕业设计(论文)质量要求

----论文内容符合任务书要求

1.对管理类论文要求:

·对毕业论文的要求是一定要有结合实际的本人独立论证的内容.

·要求论点明确,立论正确,论证准确,结论确切

·论证内容要求有调查研究,有统计数据,对统计数据要有分析,归纳,总结,

·根据总结得出结论.

·最后有例证说明

管理类论文毕业论文行文的逻辑要领

增强毕业论文行文的逻辑力量,达到概念明确,论证充分,条理分明,思路畅通,是写好毕业论文的关键.提高毕业论文行文的逻辑性,需把握以下几点:

(1)要思路畅通

写毕业论文时,思维必须具有清晰性,连贯性,周密性,条理性和规律性,才能构建起严谨,和谐的逻辑结构.

(2)要层次清晰,有条有理写毕业论文,先说什么,后说什么,一层一层如何衔接,这一点和论文行文的逻辑性很有关系.

(3)要论证充分,以理服人,写毕业论文,最常用的方法是归纳论证,即用对事实的科学分析和叙述来证明观点,或用基本的史实,科学的调查,精确的数字来证明观点.

(4)毕业论文行文要注意思维和论述首尾一贯,明白确切.

(5)文字书写规范,语言准确,简洁.

2.对工程设计性论文要求:

·有设计地域的自然状况说明和介绍

·有原有通信网概况介绍及运行参数的说明

·有设计需求,业务预测

·有具体的设计方案

·有相应性能及参数设计和计算

·有完整的设计图纸

例如:A市本地SDH传输网设计方案

一,A市概况简介

二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)

1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量

2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测

三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案

1,网络拓扑结构设计

2,设备简介

3,局间中继电路的计算与分配

4,局间中继距离的计算

四,SDH网络保护方式

1,SDH网络保护的基本原理

2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计

五,SDH网同步

1,同步网概念与结构

2,定时信号的传送方式

3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计

六,方案论证,评估

3.计算机类型题目论文要求:

管理信息系统

·需求分析(含设计目标)

·总体方案设计(总体功能框图,软件平台的选择,运行模式等)

·数据库设计(需求分析,概念库设计,逻辑库设计,物理库设计,E-R图,数据流图,数据字典,数据库表结构及关系),

·模块软件设计(各模块的设计流程),

·系统运行与调试.

·附主要程序清单(与学生设计相关的部分,目的是检测是否是学生自己作的).

校园网,企业网等局域网设计

·功能需求

·对通信量的分析

·网络系统拓扑设计

·设备选型,配置

·软件配置

·子网及VLAN的划分

·IP地址规划

·接入Internet

·网络安全

例如:××人事劳资管理信息系统的开发与设计

1,开发人事劳资管理信息系统的设想

(1)人事劳资管理信息系统简介

(2)人事劳资管理信息系统的用户需求

2,人事劳资管理信息系统的分析设计

(1)系统功能模块设计

(2)数据库设计

—数据库概念结构设计

—数据库逻辑结构设计

(3)系统开发环境简介

3,人事劳资管理信息系统的具体实现

(1)数据库结构的实现

(2)应用程序对象的创建

(3)应用程序的主窗口

(4)菜单结构

(5)数据窗口对象的创建

(6)登录程序设计

(7)输入程序设计

(8)查询程序设计

(9)报表程序设计

4,总结

设计报告格式与书写要求

·设计报告应按统一格式装订成册,其顺序为:封面,任务书,指导教师评语,内容摘要(200~400字),目录,报告正文,图纸,测试数据及计算机程序清单.

·报告构思,书写要求是:逻辑性强,条理清楚;语言通顺简练,文字打印清楚;插图清晰准确;文字字数要求1万字以上例如:(1)A市本地SDH传输网设计方案

一,A市概况简介

二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)

1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量

2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测

三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案

1,网络拓扑结构设计

2,设备简介

3,局间中继电路的计算与分配

4,局间中继距离的计算

四,SDH网络保护方式

1,SDH网络保护的基本原理

2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计

五,SDH网同步

1,同步网概念与结构

2,定时信号的传送方式

3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计

六,方案论证,评估

(2)A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案

一,A地区GSM数字蜂窝移动通信现状

1,A地区概况;人口,地形,发展情况

2,系统现状;现有基站,话务状况

3,现行网络运行中存在的问题及分析

①接通率数据采集与分析

②掉话率数据采集与分析

③拥塞率数据采集与分析

4,话务预测分析计算

二,A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案

1,优化网络拓扑图设计

2,硬件配置及参数的优化

3,基站勘测设计及安装

4,交换局容量及基站数量

5,传输线路的设计

三,网络性能及分析对比

1,优化前网络运行情况

2,数据采集与分析

3,拨打测试

四,网络优化方案评价

(3)A市无线市话系统无线侧网络规划设计

一,无线市话网络概述

1,A市通信网络发展情况

2,IPAS网络特点

二,A市本地电活网络现状

1,现有传输网络结构

2,传统无线网络规划

三,无线网络规划设计方案

1,A市自然概况介绍

2,总体话务预测计算

3,IPAS网络结构设计及说明

4,覆盖区域划分,基站数量预测计算

(l〉每个覆盖区话务预测计算

(2)基站容量频道设计

5,基站选址,计算覆盖区域内信号覆盖情况

6,寻呼区的划分

(1〉各个网关寻呼区的划分

(2〉各个基站控制器寻呼区的划分

7,网关及CSC的规划

(1)网关到CSC侧2M链路设计

(2)CSC到CS线路设计

四,基站同步规划

(4)A市GSM无线网络优化

一,GSM网络概述

二,A市GSM网络情况介绍

2.1网络结构

2.2网元配置

2.3现网突出问题表现

三,GSM网络优化工作分类及流程

3.1GSM网络优化工作分类

3.2交换网络优化流程

3.3无线网络优化流程

3.3.1无线网络优化流程

3.3.2无线网络优化流程的实际应用

四,网络优化的相关技术指标

4.1接通率

4.2掉话率

4.3话务量

4.4长途来话接通率

4.5拥塞率

4.6其它

五,无线网络优化设计及调整

5.1网络运行质量数据收集

5.2网络质量优化及参数调整

第3篇

关键词:计算机网络;可靠性;途径;方法

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 02-0068-01

当前,所有使用计算机的人员比较关心的是计算机网络会不会被外界因素干预而无法正常可靠的运行下去。确保计算机网络具有良好的安全性,提高其的可靠性,从而推动我国信息化建设与发展步伐,这已经成为了我们当前迫切需要解决的事项。

一、计算机网络可靠性概念及其基本设计原则

(一)概念。计算机网络可靠性是在一种已定的环境与时间里,来获取计算机网络实际对业务的完成能力。充分点说,特定的环境与时间以及业务的完成能力对于计算机网络可靠性有着决定性作用。从本质上而言,计算机网络可靠性除了体现出网络实际运行能力外,并且还是进行计算机网络设计与规划时的重要参照对象。现阶段,计算机网络发展过程中一个瓶颈问题就是如何保证其的可靠性。如果计算机网络发生故障,不仅会对人们的工作、学习,乃至生活造成极大的影响,同时,还会严重制约我国政治经济等领域的发展。所以,应深入研究分析计算机网络可靠性。

(二)基本设计原则。在设计计算机网络时,应在有关原则基础上进行,因为只有这样,才能够保证计算机网络可靠性。实际设计过程中,除了要严格按照国际标准进行外,还要在其具有的先进性、成熟性、通用性原则基础上来设计。通常情况下,开放式网络体系结构的设计会遵循国际标准。该结构不仅会对系统予以有效的支持,充分连接计算机各种不同设备,并且,还使得计算机系统有了更大的升级空间。由于计算机网络的互联网能力水平高,实际运行过程中,不仅对各种通信协议予以支持,同时,还可以将其放到一个网络中储存起来。从计算机网络角度上出发,有着极高的安全性与可靠性要求,具体要求冗余能力与容错能力要强,并具备数据安全保护能力,从而确保计算机网络健康正常的运行。所以,在设计计算机网络系统时,应首选冗余能力与容错能力强的产品。

二、提高计算机网络可靠性的具体途径及方法

(一)设计容错性方案。从计算机网络角度上分析,在设计容错性时,一般会遵循下列流程:对整体计算机网络系统线路进行并行设计,计算出精准的冗余,这一设计方案很大程度上能够让用户终端的连接位置处两个关键的网络点上,实现双网络连接,使得计算机网络的容错性进一步提升。使用该容错性的设计方案,当网络发生故障时,不会对各网络使用者造成影响。该方案可以使计算机网络抗故障能力不断增强,确保了网络的可靠性。

(二)关于构件层次布局设计方案。应对计算机网络系统进行明确的划分,即,网络服务层、网络物理硬件层、网络应用层、网络操作系统层,通过这几个层次来健全计算机网络系统。其中,服务层的作用是提供网络服务、电子邮件、力图数据库等;应用层主要是实现使用者的需求,比如,实现自动办公系统等,网络物理硬件层主要呈现的是网络硬件的拓扑结构,诸如服务器结构等;网络操作系统层主要负责的是网络软件。在设计上述层次时,必须具备科学合理性,注明每一层次的功能作用,以确保网络磁通的完整性,使计算机网络可靠性不断提升。

(三)设计双网络结构方案。其主要是在已有的网络结构上增添相应的备用网络,该网络需要获取原网络的冗余,以确保计算机网络系统具有较好的容错性。并且,采用双网络结构形式,可以使得网络数据信息的同步传输能力不断增强,另一个网络还可以当做网络系统的备份。一旦发生故障或者主网络发生故障难以有效运行时,该备用网络系统就会代替之前的网络系统,确保相关数据信息正常的运输,使计算机网络处于安全状态良好的运行。在使用备用的网络系统与容错性设计方案后,保障了计算机网络的安全运行,增强了其的可靠性。和容错性设计方案相比,这一双网络设计方案需要花费较高的造价,但是,一旦网络发生故障,其可以有效维护网络系统,使其安全运行,能够轻而易举的排除故障和发现故障,虽然容错性设计方案造价相对不高,但是,由于存在着容错性,很难及时的发现故障,对于修复的手段与技术有着较高的要求,由此可以看出,采用双网络结构方案更加的合理,保证了计算机网络的可靠性。

(四)设计整个计算机网络体系方案。假如计算机网络的运行处于正常,那么,其就会有着较高的可靠性。计算机网络通过使用先进的设备与网络结构设计可以使其可靠性提升。随着社会的快速发展,在计算机网络方面有了更高的要求,采用分散的网络结构,其功能要比集中式的网络结构设计好,这不仅是网络技术发展过程中的根本性需求,同时还是实现计算机网络需求的最佳途径及方法。该结构设计进一步延伸了网络的内部结构,对于计算机网络运行时出现的问题能够很好的处理,使得计算机网络系统更加的可靠与安全。

三、结论

综上所述可知,当前,计算机网络已经成为了国民经济发展过程中一项不可或缺的技术,不仅是国家进行现代化建设的基础设施,还是企业实现信息化的根本途径。而计算机网络可靠性已经成为了计算机专门系统科学。为了使这一科学更加的完善,应积极的构建一套完善的理论与实践体系。随着科学技术的快速发展,对于计算机网络可靠性的要求会越来越高。为了适应实际需求,应更深入的分析研究计算机网络可靠性的提升方法,从而推动计算机网络持续健康的发展。

参考文献:

[1]曹吉龙.计算机网络的可靠性优化[J].电子世界,2012(09).

[2]苏海娜.网络系统安全维护策略研究[J].北华航天工业学院学报,2009(06).

第4篇

关键词:桥梁;涵洞;水文设计;水毁

公路桥梁是公路工程建设的一个重要组成部分,一经建成就会成为永久性的跨河建筑物,其应当成为河道两岸的关键交通枢纽,满足道路建设的整体规划接线要求。在进行桥涵建设以前,需要合理选择桥位,这一工作具有深远的、超前的决定性意义。一直以来,桥涵方案的经济技术比较都是一项复杂的工作,做好桥位方案选择,对于节约建设投资、保证桥涵使用效果都具有重大意义。

一、桥位方案的选择、比较

桥位方案比选的主观性较强,常需要考虑到各方面因素,比如地形地貌、水文、地质、河道演变、城市规划、水利设施、路网规划、景观作用、交通功能等,通过对这些因素进行综合分析,加以取舍。桥位方案比选的理论基础多采用模糊数学理论,通过定量与定性相结合的方法构建决策模型,利用模糊综合评价法筛选出最优方案。

在桥位方案比选中,有部分指标因素是确定的,如工期、临时工程费、工程造价等,可进行定量表示,但是也有部分指标因素是不确定的,如通航要求、桥梁美观、施工难度等,这些因素会增加比选工作的难度,仅能凭借经验进行定性估计。所以,在对桥位方案进行评价时,应当充分结合定性及定量指标,以寻找出最优的方案。多目标模糊综合评价法,是利用评价对象相关单因素的评价结果,构成评价矩阵,再利用决定各因素重要性程度的权重因子作为模糊变化,从而终获得评价结果。模糊评价模型的建立步骤如下:

(一)确定评价方案集合

根据工程施工条件及要求,选取几个较为可行的方案。例如:综合评价n个方案,其构成的对象集合为:

U={u1,u2,u3,……,un},其中U为评价方案集。

(二)确定指标特征矩阵

根据最佳设计方案中需要考虑的相关因素(如社会适应性、桥梁造型、工期、投资等),集合评价对象相关评价指标,形成评价因素集合V={f1,f2,f3,……,fm},不同方案的评价因素指标向量ui={f1j,f2j,f3j,……,fmj}T,其中,j=(1,2,3,……,n),将第j个方案第i个评价因素指标假定为fij,第n个方案第m个评价因素特征矩阵为:

(三)构建隶属度矩阵

从单因素出发,确定评价对象对U的隶属程度Ri=(ri1,ri2,ri3,……,rin)。根据单因素的隶属函数式,可将指标矩阵换算为单因素隶属度(rij),从而就能将矩阵(F)转变为隶属度矩阵(R),隶属度矩阵为:

为便于对同一情况下的同一个V进行综合考虑,还需做归一化计算:

,式中j=(1,2,……,n),i=(1,2,……,m)

当时,可得到UV的关系式:

(四)构建权重矩阵

将A假定为U的模糊子集,其反应的单因素重要性程度即为权重,满足条件,ai≥0,A=(a1,a2,……,am)

(五)多因素评价矩阵

在确定各单因素的权重后,要应用模糊矩阵进行合成运算,如果将合成运算后的多因素模糊评价集矩阵表示为B,则其计算公式为:

B=R0・A={b1,b2,b3,……,bn},

bj=,j=(1,2,3,……,n),式中・表示模糊算子(模糊变换法则)。根据实际情况,可选用不同变换法则,以获得具体综合评价指标bj(j=1,2,3,……,n),将上式进行矩阵乘法变化,获得bj。对于指标评价的处理,采用最大隶属度法,将最大评价指标对应方案视为最优方案。

U={UL|UL―maxbj}

多因素模糊评价集B表达设计方案多因素的综合评价,它的大小表示设计方案综合评价的优劣,作为优选的依据。不同的设计方案可依据不同的条件、特点和情况给出不同的定量指标和定性因素。依据问题的特点要求出A和R,从而可求B。

二、洪水冲刷计算

目前,我国桥涵工程设计常用的洪水冲刷理论主要有包尔达柯夫理论、别列柳伯斯基理论等。河床冲刷是一个复杂的过程,相应的影响因素也较多,在进行计算时,都会进行相应的简化及假定。目前,关于土质河床的计算方法较多,但对于岩石河床、大漂石河床的冲刷计算,还没有公式可循,仅能依靠研究来确定。所以,有必要在河床冲刷计算特点的基础上,寻找一种新的能反映实际河床冲刷特点的分析方法。人工神经网络是一种模拟人脑信息处理过程及神经结构的构造性,其具有强大的大规模非线性并行处理能力,其在土木、交通、测绘等领域都得到了广泛的应用。

因神经网络能实现输入到输出的复杂非线性映射,所以可考虑将其应用于河床冲刷计算。若能获得该地区河床冲刷相关资料,就能利用BP网络建立相应的计算网络模型。

(一)建立BP神经网络模型

一般冲刷:桥下断面一般冲刷受多种因素共同影响,在建立模型时,需要考虑输(Q2/Qc)桥墩阻水折减系数(λ)河槽最大水深(hcm)单宽流量集中系数(Ad)桥墩水流侧向压缩系数(μ)。

局部冲刷:桥墩局部冲刷主要受床沙粒径、水深、桥墩形式、桥墩宽度、水流速度等因素影响。在建立局部冲刷计算模型时,需考虑河床泥沙平均粒径(d)最大水深(hp)桥墩计算宽度(B1)墩形系数(Kξ)一般冲刷后的墩前行进速度(v)。

(二)选择样本、处理参数

选定如表1、表2所示的一般冲刷、局部冲刷样本数据。在实际网络训练中,为提高收敛的计算精度及速度,应用了拟牛顿算法,使用神经网络matlab中的trainbfg(拟牛顿法函数)做网络训练,网络参数分别为:

网络迭代过程:net.trainParam.show=500

训练要求精度:net.trainParam.goal=0.01

最小梯度要求:net.trainParam.min_grad=le-10

最大训练次数:net.trainParam.epochs=5000

表1 一般冲刷样本数据及输出结果

表2 局部冲刷样本数据及输出结果

网络训练的输出结果、收敛性与实际输出的误差结果来看,采用BP神经网络构建河床冲刷计算模型预测冲刷深度具有可行性。其能实现河床冲刷计算从输入到输出的非线性映射。在实际中,冲刷计算模型是不可能对局部冲刷、一般冲刷的深度分别进行考虑的,在冲刷过程中,局部冲刷与一般冲刷其实是交替进行、互为影响的,所以在构建计算模型时,可充分利用神经网络计算特点,在一个模型中考虑一般冲刷、局部冲刷两个部分,采用一个统一的计算模型来对河床冲刷特性进行研究。

参考文献:

[1]崔振宇. 公路工程水文设计计算系统[D].北京交通大学,2013.

[2]赵志宇,李海川. 浅谈内蒙古小桥涵水文调查与计算[J]. 内蒙古科技与经济,2013,13:101-102.

[3]王辉. 模糊综合评价方法在桥涵水文计算中的应用研究[D].山东大学,2011.

[4]陈中月,朱俊,朱永红. 公路中小桥涵水文分析计算[J]. 安徽建筑,2009,06:87-88+92.

第5篇

在园林建筑行业不断进步的同时,信息网络技术也迅速普及,在园林施工中的应用日益广泛,且取得了显著成果。我国起步较晚,与国外发达国家相比,对新型信息网络技术的应用能力较低。如思想上不重视、技术投入不足、新功能未能得以实现等,以至于虽建立起了数据库,但难以发挥实际作用。再加上环境问题日益突出,园林施工越来越复杂,网络技术的应用已是迫在眉睫。

2新型网络技术在园林施工中的应用分析

(1)在设计阶段,设计人员往往会将自己的审美观和意图在设计图中体现,而这一切要以大量的调查资料为基础。

包括工程规模、布局图片等,都需要通过计算机加以分析,提前将设计效果进行初步展示。在此过程中,如若发现某些缺陷或需要更改处,可及时调整方案。现代化网络技术日新月异,可将设计效果更加精确地展示,使得设计方案的修改更加方便,同时方案的可行性更高,大大降低了施工中的风险。

(2)园林功能多样,除了实用,还应具有一定的艺术性,以满足人们越来越高的精神文化需求。

可从布局方式、景观划分、假山置石等多方面进行设计,所以在有限的空间内,有必要运用信息网络技术对实际自然条件进行分析,然后制定出科学的规划方案。包括建筑、植物分布以及各个景点之间的联系等,将理想的园林景观模拟出来。大致流程通常是先采集信息资料,然后输入计算机分析整理;由专业软件将这些分析结果转化为园林建设底图,初步设计施工方案;设计人员根据工程要求绘制出设计轮廓,专业技术人员根据此构建三维立体模型;同时还要考虑空间结构和环保问题。先进的设计思想和新型网络技术的结合,增强了设计的科学性,也体现了人文情怀。当前技术日臻成熟,利用数字化虚拟技术可实现设计方案到最终成果的转化。

(3)图像处理是计算机网络技术的基础功能之一,新型网络技术的图像处理功能更加强大,可实现图像的后期处理。

然后用彩色激光打印机将图样打印出来,再利用计算机的特殊滤镜功能完成图像的艺术效果分析。如有不满意之处,可及时修整。人们对园林的要求越来越高,已不再满足于简单的视觉欣赏,更需要有种身临其境的感觉。这就要求设计人员必须全面考虑并注重细节,对温湿度进行最恰当的设计,如此才能使园林建设既满足人们欣赏娱乐的需要,又能起到改善空气、保护环境的效果。网络技术的应用可使最终设计更加规范标准。

(4)在设计方案经过多次调整后,可使用投影仪演示设计成果。

设计理念、园林功能可通过计算机网络技术与三维动画相结合,并在其中插入图片音乐,最终将清晰直观的园林设计画面进行立体地展示。网络技术打破了空间限制,可实现各种文件的远距离传输,同样可将设计成品传输至异地,加强异地交流合作。

3关于信息网络方案的实际应用分析

3.1实例工程

某市新区规划中有一片空地,面积为25000m2,计划在此建一座现代化园林。既能吸收工业废弃,净化城市空气,又能供市民娱乐休息。资金有限,但又要保证园林质量,并体现独特之处。最终决定将信息网络技术应用于设计施工中,提前根据各项资料合理地设计信息网络方案。

3.2信息网络方案

其优势有很多,如直观性强,可将园林全貌进行直观展示;内容详细,主次分明,表达的有条不紊;能够根据建设要求对所需资源和施工时间进行分析预估,把握后续工作中存在的风险并实时对方案进行调整;计算机的绘图和运算速度快且精确度高,可缩短编制时间。另外关键作业的施工进程能够有所提升,进而缩短工期、节约成本。编制信息网络方案通常要经过3个环节,先确定目标,然后分解项目,列举明细表。信息网络技术的应用原理有两点,一是利用网络形式来表述园林工程的各个阶段,并将各部分之间的关系进行展示;二是使用图解模型及相关计算方法所计算出来的计划关键工作,在时差改进的网络计划基础上,实现了更加有效的监督控制。

3.3信息网络方案在园林施工中的应用效果分析

与普通方案相比,信息网络方案应用于园林施工中可节约很多成本。由此可见:通过信息网络方案的贯彻可以强化园林建设施工单位的管理权威,保持建设施工的资源管理的均衡状态。信息网络方案能够成为园林广场建设施工的管理方面的核心管理方法,这种方案不断地将园林建设施工单位的管理推向理想的顶端,使得单位更具有园林建设施工的活力。

(1)信息网络方案的实施,能够真正的管理好时差,从整体展开,规模管理,合理地管理好物资,使得资源均衡、施工人员能够在时间以及空间的角度分配好自己的工作,每种资源在相应的程序中都得到合理的分配和使用,在一定意义上缩短了工程的周期,取得的经济效益显著。

(2)如果刚开始的信息网络方案有效,(假设信息网络方案均衡),且达到系统的平衡效果,对某一单位的建筑施工程序进行系统的管理,周期明显缩短,相对普通方案节约了1/4的时间。与此同时,信息网络方案的实施,还增加单位信息网络方案的信度,使得整体的交工时间得到保障。

(3)将园林划分为3个区域,既使网络总图清晰,易于观察,又增加了计划的灵活性,便于单体计划的修改。这与园林建筑施工中变化较多的情况相适应。

4结束语

第6篇

【关键词】TD-SCDMA 奥运中心区 覆盖 容量 干扰

2008年北京奥运会是一项具有重大政治意义、经济意义和社会效益的体育盛事,为北京奥运会提供3G移动通信服务是中国政府的郑重承诺;而应用具有我国自主知识产权的TD-SCDMA技术不仅可以为用户提供高质量的3G体验,同时也突出了“科技奥运”的亮点,实践了“自主创新”的科学发展观精神。

1 奥运中心区室外公共区介绍

北京奥林匹克公园地处城市中轴线北端,包括森林公园和奥运中心区等区域。其中奥运中心区指的是北四环路、北辰东路、北辰西路和科荟路之间的区域,长约2.4km,宽约1.4km。在中心区内,集中了国家体育场、国家体育馆、国家游泳中心等重量级竞赛场馆和国家会议中心等非竞赛场馆,另外还有中国科技馆、文物资料馆等文化设施,龙形水系和绿化广场等景观设施,空间开阔、环境优美。

按照建筑物或室外空间区分,中心区又分为室内和室外两大类场景:室内部分包括场馆、办公、会议、商业和运营建筑;室外公共区包括广场、停车场、交通枢纽和景区,担负着重要的人群集散和流动通路的任务,并且兼具景观和休闲的作用,其规划设计的合理性对整体方案的衔接贯通起着举足轻重的作用。

2 规划目标

由于奥运中心区的重要性,加上其具有高话务密度(预测赛时日峰值观众达到26万人次,短时间内可能大量聚集)、高流动性的话务特征,网络规划需要同时兼顾覆盖和容量需求,建设一个容量充足、质量优良、功能丰富的网络,在提供完善覆盖的基础上最大程度地满足容量需求。

根据中国移动通信集团的明确要求,奥运中心区总体规划目标如下:

覆盖目标:实现中心区室外区域的全覆盖;

容量目标:尽可能利用所有可争取资源,使用当前技术所能达到的极限容量进行设计,并在设计时充分考虑网络的可扩展性。

3 规划重点考虑的问题

奥运中心区室外公共区规划时应重点考虑以下问题:

(1)注意和场馆覆盖区域的衔接

各场馆内均需建设室内覆盖系统,场馆出入口等邻近区域的规划策略是由室内信号进行覆盖,采用这样的设计可以避免在场馆出入口出现频繁切换的情况,并且可以充分共享场内的资源。因此,室外公共区的覆盖范围应以到达场馆一定区域为宜。

(2)避免室外信号对室内的影响

当使用室外宏基站实现大范围覆盖时,对室内会形成较强渗透,其频率设置需与室内异频,以避免干扰;在中轴广场这样容量需求大而空间较开阔的区域,天线设置形式尽量以小范围覆盖为主,以精确地控制覆盖,减少对室内的干扰,提升网络质量和容量。

(3)充分考虑网络的灵活调整性

由于话务量预测存在风险(设备容量有可能调整),网络规划时应提供快速调整无线资源的可能性,对话务模型估算偏差进行补救;另外应考虑到奥运赛时与赛后覆盖、容量方案的灵活调整,当赛后容量变少时,小区可以重组以便基站的容量解放出来用于其它途径或移走。

4 规划设计方案

为保证规划目标的实现,综合考虑以上重点问题,同时结合中心区可利用的资源和建设情况,对奥运中心区室外公共区的TD设计方案进行如下分析。

4.1 单独应用宏基站方案可行性分析

即利用景观信息柱建设宏基站,同时结合中心区周边宏基站共同进行覆盖。TD宏基站可以通过使用智能天线,有效地减少用户间干扰,提高上行和下行的接收灵敏度,增加系统的覆盖和容量;加之频率规划较为简单,直接使用N频点组网方式即可。但由于受资源限制,站址选择受限,中心区内只能利用呈“一”字型分布的信息柱建设宏站,有别于常规组网;而且宏站选址也异常困难,较难选到理想位置,因此部分区域可能覆盖不足,而部分区域由于无线环境的复杂性,可能出现宏小区越区覆盖而导致信号杂乱、存在导频污染以致影响网络性能的情况。

在单独应用宏基站方案条件下所作的仿真如图1所示:

可以看出,虽主干道覆盖较好,但高建筑物周围或建筑物之间的小路上信号强度较弱,并且中心区东、西两侧区域弱覆盖较多。

另外由于美化要求,信息柱宏站只能应用小尺寸的双极化智能天线;而当时双极化天线正处于测试验证阶段,在高密度高话务场景下赋形效果和干扰抑制能力还有待检验,容量能否能达到理想状况也有待考证。并且景观大道、中心区西南主出入口及中心区东面等区域为高话务区,容量压力较大,需重点保障;而当时受设备能力及频率资源限制,单小区的最大容量仅为3载波,即仅靠单层宏站小区难以满足容量需求。

从覆盖和容量角度可见单独实施宏基站方案无法满足设计要求。

4.2 单独应用微分布方案可行性分析

即利用相关的信息柱及灯杆将TD RRU和2G光远端机合路后馈入到微分布系统进行覆盖。覆盖示意图见图2:

本方案规划较为灵活,可在宏站覆盖难以达到的地区进行补盲,同时对容量需求高的区域进行补热。另外多小区共BBU设置,可以实现载频池的功能,通过调配BBU和RRU的连接方式,实现灵活的小区分裂或重组,以控制网络容量。但本方案在实施过程中,由于部分灯杆设备安装空间有限,不足以加装RRU设备,即只能选择有条件的灯杆安装TD RRU和合路设备;另外由于分布系统采用的是普通室分板状天线,无法使用TD赋形天线,因此若微分布小区按照连续覆盖形式设置,则无法满足同频干扰的要求,即某些区域必须通过适当收缩小区范围来避免同频干扰。

该方案只能定位于作宏基站覆盖的补充,进行重点区域的补盲和补热。

4.3 宏基站和微分布混合组网方案分析

根据以上分析,宏基站方案和微分布方案独立实施均存在较大问题,因此必须将二者结合起来,互为补充,才能最大程度地保障中心区TD网络的覆盖和容量需求。

最终室外公共区采用了三层网络设计方案,以实现整体全面的保障:

宏基站层。利用信息柱宏站和中心区周边宏站共同进行“伞型覆盖”,以满足中心区的基本覆盖和通信需求。

微分布层。建设微分布小区,满足部分区域补盲需求和重点区域容量需求。

应急层。利用TD应急车做后备,对可能出现的网络中断、突发大话务量区域进行应急保障。

本方案综合利用了宏基站和微分布方案的优点,设计网络容量可等效为多个微小区和宏小区容量的叠加,如能理想实施则可以全面保证奥运中心区的覆盖质量并有效提高重点区域的通信容量。但两个方案的同时存在也带来了一些问题,如要顺利实施则必须解决以下难点:

(1)高、低两层网的话务分担问题。虽然当时主设备已支持HCS(两层网并存时的话务调度策略)功能,但基于前期测试结果发现终端支持还有问题,因此中心区尚无法开启HCS功能。只能通过分别对宏站和微站设置一定场强偏置的重选和切换偏移,让用户优先驻留在微站,再通过负荷均衡策略,在微站容量达到一定门限后,将部分用户均衡到宏站上。

(2)需要进行周密的频率规划。本方案室外宏基站使用3个频点,微分布小区和场馆室分系统共同使用其余的6个频点,因此相邻微分布小区间必须异频设置以避免干扰;同时加上国家体育场和水立方膜结构对无线信号传播的通透性,在人群密集的庆典广场等地必须进行精细的频率规划。

(3)由于TD和2G微分布系统采用合路和共用天线方式,因此调整天线方位角、下倾角时必须同时兼顾两个系统的性能,需尽量保证两个系统均能达到最优。

(4)需要合理控制各宏站小区的覆盖范围,避免越区覆盖、切换过于频繁等问题。

这些难点还需要在后期网络优化时通过反复调整解决。

5 网络优化

5.1 网络优化前测试指标

5.2 存在问题分析

(1)部分区域C/I较差

主要是有些站点频率规划有问题,使部分地区存在同频干扰现象。

(2)部分区域越区覆盖现象严重,个别区域切换频繁、有导频污染

主要是由于测试时有些站点尚未调整方向角、下倾角等,在中心区范围内覆盖比较混乱;另外部分站点的邻区关系配置不够合理,还需进一步调整。

5.3 优化措施

(1)调整中心区周围宏站天线的方向角和下倾角,同时个别站点降低发射功率,以达到消除宏站越区覆盖的现象。

(2)合理配置邻区,减少终端的切换次数。

(3)修改个别站点频点配置减少同频干扰。

5.4 网络优化后测试指标

第7篇

关键字:城市道路;设计方案;规划实施

一、城市道路与交通基本概念与特征研究

城市道路是指在城市区域内依据不同道路与设施的功能特征,以交叉与连接的网络结构分布于不同道路区域的地面交通设施。而城市道路设计与规划有利于加强基础交通设施建设,修建城市主、支干路,提高路网密度,有利于改善城市道路网络。关于城市道路,我们应从“点-线-面”三个层次去展开研究。

“点”即是城市道路节点,重点研究城市道路交叉口或节点;尤其是交通要塞应优先设计。为了提高城市交通效率,可在交叉口设置交通时差信号灯,或改造车道的功能,拓宽交叉口宽度,实现路口的畅通无阻。

“线”即为城市道路各分路段,主要依据各分路段交通运行特征及道路宽度要求,研究各路段的道路设施与交通组织设计。同时结合各路段不同时期的道路特征,合理设置交通组织方案与各通行干道道路宽度,为不同区域道路改造与建设提供参考。

“面”即指城市道路网,即由不同的“节点”与路段交叉和连接而成。城市道路网主要是通过分析城市道路与土地利用特征,和交通运行需求与特征,再依据交通路网评价指标以及路网密度指标,来研究不同区域用地情况和交通布线,以及人流出行效率与交通运行效率。

以这三项指标研究城市道路设计与规划,有利于我们由浅入深,层层深入探索与规划城市道路。而进一步了解城市道路的交通特点是进行城市道路设计与规划的重要依据。首先要把握其交通特点,即生活出行与交通便捷度,一般以有目的、有关联的出入交通为主体,上下班为交通高峰期。考虑到城市居民出行需要,道路规划应优先考虑公交专用道。而生活性道路则以人行道为主,考虑到行人的安全有必要实行人、车行道分离,对于支路可视交通情况而定,适当采用“一幅路”或“两幅路”形式布置人行横道,有利于居民平面过街。

二、实例分析城市道路设计方案与规划实施

2.1 工程概况

拟建道路工程位于中部平原地区,以最大限度地利用了土地,综合发展城市经济为基础目标,采取居住用地、工业用地、商业用地综合发展为基本原则,建立城市“民-工-商”共同发展基地。所选用场地为湖南某城市边郊城区某待建道路场地。沿线筑路材料丰富,运输方便,有利于外购与内采,通过材料调查与外出勘察、试验得到基本数据。路段所经处为湘江等水质纯净的天然河流,供应充足可作工程用水所需,沿线电力供应充足,输电线路布设良好,还可自备发电,以备急需。

2.2 道路设计依据与指标

该道路工程根据我国公路设计与施工《规范》与《标准》,以及经有关部门批准的设计任务书与地质勘测报告来设计道路网。该道路设计的技术指标主要有道路荷载、抗震等级(分别为城市次干路Ⅰ级,BZZ-100,裂度Ⅴ度),限速(40Km/h),路面结构临界年限(30年),交通饱和年限(15年),停车与会车视距(分别为40m和80m),尤其要注意其路面防滑指标,在竣工验收阶段与设计年限内的摆式仪测定值分别为F0不小于45,和F不小于35,且构造深度TD=0.2-0.4mm,石料磨光值PSV不小于35.

2.3设计方案

在设计的初始阶段,首要任务是对城市道路作基本规划,主要可分为:平面规划、纵向规划、横断面规划与交通工程规划。而规划的重点则要从“点-线-面”三个层次去分析,充分考虑道路的长度与宽度,起点与止点,节点与交叉口,坡度与高程,车道划分(人行道3*2m,非机动车道3*2m,机动车道18m)。而进行交通工程规划时,则要充分考虑车道宽度与路通控制。因此其设计方案也应从平面,纵断面,横断面与路基结构,及材料与施工要求等方面进行全面系统的规划设计。

2.3.1 平面设计方案

道路平面设计可依据其基本规划的坐标体系,设置起点与止点桩号,再根据城市用地实况与交通需要在不同交叉口设置平曲线R=500,对于非机动车道结构要设置挡土墙,在人行道过街位置要设置相应的信号控制灯。

2.3.2 纵断面设计方案

根据基本规划,将纵断面高程定为21.8-22.8米之间,纵坡坡度为0.3258%。

2.3.3 横断面设计方案

横断面道路标准路段为30米,包括机动车道18米,非机动车道2*3米和人行道2*3米,其中机动车道坡度为1.5%,指向两侧,非机动车道与人行道则为2.0%,指向道路中线。

2.3.4路基路面结构设计方案

对于路基与路面结构设置可根据表1.1与表1.2的基本参数来设计,具体情况如以下两表所示。

表1.1 路基结构设计参数表

道路/结构 填方 挖方

车行道 0-80cm,93%;80-150cm,90%;>150cm,90% 0-30cm,93%

人行道 0-80cm,90%;80cm以下,87% 0-30cm,90%

备注:以上皆为管道沟槽回填土要求,上基回弹模量>20MPa,弯沉

根据以上参数分布来处理全线地基时,还要充分考虑各工程路段的地质条件及拟建场地范围内的土层分布状况。

表1.2 路面结构设计参数表

路面 水泥砼路面 水泥稳定碎石 路面弯沉值

机动车道 22cm厚,f r=5.0 M Pa 30 cm厚,5:95 L g

非机动车道 18cm厚,f r=4.5 M Pa 20 cm厚,5:95 L g

人行道 6cm厚彩色步砖+2cm

M10水泥砂浆座浆 15 cm厚,5:95 /

备注:砼用42.5硅酸盐水泥,水泥稳定饱和压强度>3.0 M Pa

根据以上参数,配置相应材料时,还要进行相应的物理化学指标合格检验,对应的水泥、集料、砂料进行配比试验要符合合成级配要求。

2.4规划实施

2.4.1 公交站点与交通工程的设计与实施

公交车站点多设在离路口较远的地方不方便乘换,直流通行的道路设计 , 可使 十字路口的公交车站点可以其正中间的路边上 在垂直交叉处用阶梯式人行道上下南北连接;同时也可通过转盘式人行道连接任意一个生活区 。

2.4.2道路交通工程设计

道路交通工程设计应采取“ 交通分离,交通流控制与调节 、 均衡布局 , 按交通流性质进行疏导”的原则,一方面利用行政管理手段合理组织城区与单向道路交通,禁止停车路段,设置限速路段;另一方面借助道路交通工程技术设置过街信号灯、无障碍通道、中心安全岛,以及错位过街横道线 ,使道路交通设计更为人性化。

2.4.3交通组织设计与实施

交通组织设计第一步是对拟建场地进行交通分析,包括人行过街、调头、公交车站、道路开口等的间距,且依据相关设计规范,人行横道间距可为 250-300m,主干路上开口间距应不小于 300m。

2.4.4实施道路与休闲广场一体化

在城市用地高度紧张的今天 , 市民的生活空间变得越来越拥挤 , 城市的绿地 、景观太少 , 对人们的心理会产生压抑感。可在一些非人群聚散地区或靠近市民生活区的人行道上,在满足宽度的条件下,设置小型甚至是微型的休闲广场。

2.4.5无障碍设计与实施

《城市道路和建筑物无障碍设计规范》规定在城市道路设施中应设计缘石坡道,和提示盲道等人性化道路设施。在城市绿化带设置宽度为0.5m的盲道,转折点处设计相应的提示标示,圈围危险物和障碍物,便利残障人士通行;同时对于人行道缘石坡道部位应根据其不同类别分设坡度为1:12或1:20的缘石坡道,保持人行道平坦畅通。

2.4.6道路环境设计与实施

道路环境设计应体现以人为本的基本原则,通过道路布局、建筑特色与景观风貌形成美观的空间组合,以及对道路路面结构、绿化、主体色彩等设计,使其相互协调、和谐美观,以提升整体环境水平。

三.城市道路路网规划方案评价体系

城市道路网的设计规划涉及到路网密度、交通运行效率、非直线系数与道路使用率等等指标;而路网密度反映了城市道路覆盖面积,反映不同等级城市道路的平衡程度,是最重要的指标。而本工程属于支路网建设还要以所在区域公共交通覆盖程度以及居民出行效率作为参考指标,建立评价体系检验该方案的可行性与优越性。根据所设计的道路特征对路网的使用值进行汇总如下表1.3所示:

表1.3 城市道路网络密度指标使用值表

城市用地类型 研究对象 公交运行密度 道路网密度 备注

居住用地 公交停靠站覆盖范围、居民出行可容忍时耗及其在该区域内出行特征 4.5 13-14 一类住宅

用地

工业用地 公交线路服务范围、平均站距、工业占地面积 4.5 16-17 二、三类住宅用地

商业用地 商业建筑基本尺寸、公交线路平均站距、居民出行特征 6.67 14 大型商场、写字楼,建筑密度高,占地面积大

6.67 19 中小型商场、写字楼,建筑密度低,占地面积小

根据上表使用值对比国家规范标准判断达到了各道路模块用地标准,,也较适合拟建范围内居民生活需求;同时也满足了居民出行容忍时间,说明该设计方案是可行且具备一定优越性的。

参考文献:

第8篇

【关键词】 移动通信 室分设计 调测参数 切换方式

原有设计人员在室分设计方案中存有一定的缺陷,一方面没有对传输损耗进行设计分析,另一方面没有对信号的切换方式进行调整,造成出现严重的掉话现象。但通过现有模式的调整,不但优化了室分设计内部的方案,而且也降低了通话系统的掉话率。

一、室分系统组成结构

室分系统包括:信号源、无源器件、天线及馈线组成,当前室分设计所用的信号源主要包括宏蜂窝、射频拉远模块、微蜂窝以及直放站等。宏蜂窝信号源系统稳定,但该基站在施工过程中操作较为复杂,一般对于选用的信号源类型为BBU+RRU的形式,该模式的信号源系统在安装条件上能独立分开,设备通过电接口直接把数据信息模块传输至宏基站机房内。微蜂窝信号源能够将多个设备集中于一点,该模式适用于话务量较多的分布局域。射频拉远模块是在宏蜂窝基础上进行了演进,一种是在宏蜂窝中直接采用BBU+RRU的形式,另一种是在宏基站内直接采用RRU,该两种形式需要对运行环境进行测定分析,然后选用适当的接入模式。无源器件包括功分器、耦合器、电桥、合路器以及衰减器等,功分器的主要作用便是分散传输信号;耦合器的主要功能是提取有效部分信号;电桥的主要功能是将输出功率与输入功率的波形等幅输出,输出显示的波形为平行状态。天线及馈线包括:全向天线及定向天线,全向天线适用于较为集中区域,保证各个区域都能接收到天线发射的信号。定向天线适用于室外,能够减少室内无线信号的损耗。

二、室分设计无线网络优化程序

室分设计在无线网络优化程序层次结构上分为了两个阶段,分别是:网络建设初期规划、后期运营维护优化,其中工程优化(全网优化)包括:单站优化、簇优化以及全网优化;而运维优化(日常优化)主要是完成商用放号后的工作,主工作内容包括:日常网络设备的维护和网络数据运维分析。

1.全网优化。单站优化是室分设计工程优化中的一项,主要通过基站自身检测的数据,查看问题所在以及优化内容。单站优化查看基站终端设备的吞吐量、基站的切换频点以及基站的覆盖角度等。优化项目与评判标准具有一致性,优化单站数据库、DT/CQT测试数据、功能数据测试更新以及硬件故障处理信息记录。在对室分设计无线环境优化分析中,优化的数据指标都在通用的标准范围内,RSCP优化数据指标在80%-90%,MOS优化数据指标在3-7,DT话音BLER优化数据指标在94%-98%,以及Tx_Power优化数据指标在91%-95%。全网优化解决的是室分设计网络信号覆盖问题,若信号发射功率小于-90dBm时,则会通过增大传输功率或者更换增益较大的天线,增大传输功率主要是增强基站的导频强度,增大原有的辐射范围。而换用较大增益的天线,主要指减少相邻基站信号的重叠,导致出现信号衰减区。

2. 运维优化。运维优化项目类型有:后台话务信息数据检测、用户投诉分析、路测数据分析以及CQT拨打测试数据分析,后台优化分析中包括:OMC数据的统计和基站告警分析,主要分析起呼的掉话率,技术人员在对室分设计CDMA1X数据分析时,出现故障的原因可能是基站天线信号的干扰,也有可能是由于外界障碍物挡住了的信号,使传输的信号无法覆盖至该区域,导致出现用户掉线的现象。运维优化能够实时分析掉话率的原因,使其保证用户通话率的畅通。

三、 室分设计网络优化问题及解决措施

1. 导频问题。导频问题的出现会使EC/IO数据值降低,通话率降低,其次还会使通信系统的容量降低,对于距离基站较远的区域,无线系统无法进行接入,导致主导导频功率的下降。在优化措施上要对导频功率或者对天线方位进行调整,若EC/IO的数据线出现断续时,在解决方案上可将机械角度下调2度,使原有的2度角转变为现有的4度角或者增大2db的发射功率,保证发射功率处于稳定阶段。

2. 切换问题。切换问题便是用户基站的选用,若一个用户距离2个基站距离不同,则会选用的基站也会不同。若用户到达另一个区域,选用的基站是另一区域的基站。在解决优化措施上对路测采集的信息点数进行采集,然后再切换方式上采用软切换,用户手机在切换至另一个站点时,才会断开与远站点数据的连接,防止出现掉话的现象。

结语:通过对移动通信室分覆盖设计方案的探究分析,使得笔者对方案的规划设计有了更为深刻的认知。在方案设计中要综合导频、切换以及覆盖问题,保证用户正常的通话质量。通过调测天线的俯仰角度,使得RSCP的参照系数达到正常数据值,保证通话质量的畅通性。

参 考 文 献

[1]高伟东,彭涛.TD-SCDMA无线网络规划优化及无线资源管理[M].人民邮电出版社,2007.

第9篇

【 关键词 】 等级保护;信息系统;安全设计;安全实现

0 引言

强力安全部门等级化保护注重信息产品的安全性能和系统运行状态安全检测、评估和定级,更重要的是等级化保护是围绕信息系统安全保障全过程的一项基础性工作,是保障和促进信息化建设健康发展的一项基本制度。对于即将投入建设的信息系统,通过将等级化保护方法和安全体系方法有效结合,设计一套满足信息系统安全需要的体系方案,是系统化解决信息系统安全的一个非常有效方法。

1 设计基础

等级保护测评针对的是已经建设完成且运行中的系统。许多系统建设单位对系统建设中的信息安全不够重视或设计思路不佳,导致建设完成的系统存在“先天不足”。通过实施等级保护评测,评估信息系统和相应的安全等级保护标准的差距和所面临的安全风险。根据评测结果对系统进行技术类、管理类全方位整改,提高信息系统的安全性,达到国家和国际等级保护要求。然而,系统从上线运行至整改完成的一段时间内,长期暴露于安全缺陷的危险之中,而且用户并不知晓,使信息系统在一段时间内面临着极大的风险。针对这一问题,若信息系统在建设前先进行评估定级,依据该等级保护级别的标准指导系统建设,系统建设完成后便与国家信息安全技术标准要求“零差距”。与目前信息系统相比,上线运行时就不存在安全缺陷,有效地规避系统整改前所面临的风险。

在信息系统建设中,如何设计和实施一个安全、稳定可靠同时又兼顾成本的架构是至关重要的事。关于系统质量与成本的关系,业界有一个著名的“1:10:100”成本法则,即假设信息系统在建设初期设计时发现一项缺陷并加以弥补,仅需1元钱;如果此缺陷在系统建设中被发现,需要10元钱代价来弥补;如果此缺陷在系统上线后在运行中被发现近,则需要花费100倍甚至上千倍的代价来弥补。这个观点不难理解,根据经验,对运行中的信息系统进行整改不仅需要极大的成本支撑,甚至难以实现。如物理安全整改,涉及机房环境等基础设施的改造时,“伤筋动骨”且实施难度巨大;应用安全整改,在线的应用系统已经开发成型,如果涉及应用软件功能模块的增添或底层协议接口的改变,即便开发商支持,也将面临系统停运等重大影响和损失。如果信息系统的设计和建设始终参照等级保护标准,经过科学的安全设计和实施,信息系统建设完成后便足够“优秀”,不仅避免了目前信息系统普遍面临的安全整改难题,而且节约成本,是投资资本效能最大化。更重要的是,系统上线即达到等级保护标准技术要求,同时降低和消除了可能发生在物理、网络、应用和数据传输层面的安全威胁,从安全管理层面也大大降低了系统内部的脆弱性。如此一来,信息系统整体安全保障在设计、建设中逐一体现,良好的设计铸就了安全。

2 方案总体设计

等级化保护贯穿信息系统设计和建设的整个生命周期,这是与已建系统等级保护实施过程的主要区别。结合自身信息化建设或改造的需要,在建设的整个生命周期中依据等级保护要求规划与建设,符合建设单位和项目规划的安全目标要求,保证信息系统上线后平稳、安全运行。

以等级保护标准指导信息系统方案设计,需遵循以下原则。

1)整体安全原则。按照国家信息安全保护标准,以整体设计安全为原则,分别从技术类和管理类共十个方面,指导系统设计与实施全过程。确保系统建设完成后即达到相应等级保护级别的要求。

2)资金效能最大化原则。保证信息系统高质量与安全目标的同时,力求在系统建设前设计时花“一元成本”和在建设中花“十元成本”解决安全问题原则,避免由于安全缺陷造成巨大损失和高成本整改漏洞。

3)扩展性原则。系统在设计时遵循可扩展性原则,可根据用户信息系统及信息安全的要求,增加客服端和进行各种功能扩展。尤其是物理安全设计,采取比系统所定等级保护级别“高一级”的设计方案,用户未来根据业务需求增添系统时或需要部署高一级的信息系统,物理安全部分不需要做相应的整改,可由当前物理机房做无缝承载。

新建等级保护系统,是保障系统信息安全的有效手段,也是落实国家信息化领导小组指示的“实行信息安全等级保护”的最佳实践。该方案用于提高客户信息系统的规范性和整改安全性。总体框架如图1所示。

新建等级保护项目的实施主要步骤实现。

第一阶段:定级阶段

定级阶段的主要目标是确定信息系统及其子系统的安全等级。定级结果是进行安全规划与设计的基础。定级阶段主要包括两个工作过程。

1)系统识别与描述:应准确识别并描述出整体的电子政务系统,以及系统可以分解的子系统。系统识别要确定系统的范围和边界,识别系统包含信息和系统提供的服务,作为后续定级工作的输入。

2)等级确定:进行系统整体定级和子系统分别定级,形成系统的定级列表,作为后续阶段的基础,定级工作的流程如图2所示。

第二阶段:安全规划和安全设计阶段

1)需求分析:根据建设单位和项目规划的安全目标,划分信息系统及各层保护对象的安全等级,提出信息系统特殊的安全运行环境和威胁系统安全的保护要求,明确完整的系统安全需求。

第10篇

1对网络工程专业实验室的需求分析

1.1来自培养方案和课程体系的需求众所周知,目前国内各普通高校的计算机专业本科人才培养方案,基本是以国际主流的ACM和IEEE系列课程教学计划即著名的计算学科教学计划2004(ComputingCurricula2004,简称CC2004)为主制订的,CC2004列出该专业学生建构其领域核心知识体系结构框架所必需的核心知识单元模块,并基于此开设相应的专业课程。计算机网络或曰面向网络的计算便是其中之一的重要核心知识单元。[1][2]多年来的教学实践和反馈表明,仅仅开设《计算机网络》一门课程,对于主要以培养工程应用型本科毕业生、以满足学生就业和在该行业领域内生存与职业发展需求为主的普通高校,以及具有自主设置目录外二级学科网络工程专业、定位于为社会培养网络工程师的高校而言,还远远不足,对课程体系的研究与改革、整合与建设势在必行。参考笔者《普通高校工程型应用型网络人才培养专业方向课程改革与实践初探》一文,[3]将计算机网络这一公认的较难学懂、理论与实践性较强的课程作为基础入门性的必修课程,通过网络工程与技术、网络管理、信息安全、网络程序设计、Web开发技术等一系列后续拓展的特色课程群,构建出一个完整的网络专业课程体系和具有特色及优势的专业方向课程群。[4]例如:可以形成以网络工程与技术、网络管理、信息安全等课程为主的、适当偏硬的系统集成/组网工程类网络人才的培养路线,其未来的职业定位以网络工程师、网络/系统管理员为主;或者也可以形成以网络程序设计、WEB开发技术等课程为主构成的、适当偏软的网络应用系统研发/站点设计类网络人才的培养路线,其未来的职业定位以软件工程师、网站站长等为主。基于课程整合和课程体系/课程群建设的理念,改革人才培养方案和教学内容与教学方法,并开展配套实验教学条件的建设。如图1所示,在建设网络工程专业实验室时,需要统筹规划,兼顾多门专业课程的实践教学需求,并配合课程群的建设需要,避免出现很多高校把专业实验室建成了计算机机房、仅有联网PC机数量优势的普遍现象。1.2来自课题研究型教学环节和课外延伸教育的需求毋庸置疑,普通高校网络工程专业的人才培养,应以大力培养学生的动手实践能力和适应社会需求的职业技能为首要目标,同时支撑专业方向上的课程群(课程体系)的建设。因此,实验室的建设在满足课程内的实验教学需求的同时,还要考虑到课程设计环节,以及校内实习实训基地、毕业设计/毕业论文环节的条件改善和综合实践教学体系建设的需要。只有充分运用好这些配套的实践教学环节,才能使学生在网络工程的方案规划设计、网络系统管理与运行维护、网络程序设计与开发、网络设备配置与安全保障等方面的动手实践技能得到综合训练和提高。由于近年来社会和IT行业对网络工程、网站建设、网络运行管理和安全维护等方面的人才需求持续升温,驱动学生看好网络工程与技术领域的就业前景,使得学生选择该方向作为就业首选或选择该专业方向作为自己的毕业设计或论文题目的数量逐年上升。但是,由于不少院校现有硬件条件不足,缺乏必要的硬件设备作为支撑,使得指导教师在课程设计、毕业设计/毕业论文题目的选题设计上受到极大限制,一些非常想做或者值得指导学生去做的课题项目或题目,不得不迫于无法给学生提供相应的实践环境而被迫放弃,制约了师生进一步提高课程设计、毕业设计或论文的选题水准和课题质量,加剧了在课程设计、毕业设计教学环节上师生对于实践条件的需求与现实条件不具备之间的矛盾。因此,除了满足课内实验项目的需要,网络工程专业实验室还应提供开展集中式课程设计实习、毕业设计/毕业论文和以SRP项目、大学生创新实验项目等研究型、课题型教学环节改革试点的基础硬件条件和场所。此外,还可兼顾考虑提供开展面向社会或学生需要的诸如思科认证考试、NCNE国家软考、NCRE全国计算机等级考试等相关考试培训、学生竞赛活动参赛集训等课外延伸教育项目的场所和设备,使学生在分析设计能力、工程化的思想和理念、动手实践应用等方面都能得到良好的综合训练机会和条件。

2网络工程专业实验室的建设规划与设计方案

综合上节所述,问题的核心在于找寻和设计出一种既能兼顾满足各种教学环节需求、又能分阶段集成且一次性投入不高的可行方案。通过深入地分析比较和实践探索,笔者所在的课题组提出了如图2所示的一种可行的网络工程专业实验室建设方案。该方案通过逐步添购、分阶段调整到位配套的计算机与联网设备的方式,可使新建专业实验室提供不同的、可逐步扩展的实验条件。例如:在一次性投入的初期,可以提供8人一组一桌、一次支持2-3个行政班(共12个组/桌)的实验教学条件。若每班以32人计,则一次可支持3个行政班约96人同时上实验课,每8人一组,共12组,每组配备一台服务器、2台路由器、2台交换机、8台PC机;然后,根据资金情况和可能性,通过分期分批阶段性扩展,改善每实验组/桌的配套设备数。这样的每个实验组/桌,不仅可以保障学生人手一台PC机,同时还可以通过配置,使每实验组/桌的设备自成子网或以VLAN划分,独立构成一个典型的LAN网络应用环境,并能提供各种B/S、C/S架构的集成开发环境。实验组/桌上的服务器,可由学生根据项目需要自主安装和支配使用,条件不足时,可通过Vmware等虚拟技术构建多服务器OS系统,条件允许时,可通过添置多台物理硬件构建服务器集群环境。实验组/桌上的路由器/交换机设备,可供在相关课程中进行网络设备配置、IOS系统操作等课内实验项目、课程设计或毕业设计题目以及认证培训项目中使用。在数量上仍不足的,亦可通过在PC机上安装模拟器软件的方式,开展设备配置类实验和学生研究型课题;条件允许时,还可支持远程开放式实验,即通过远程登录方式连接至设备进行IOS系统的配置。DMZ区的服务器群还可为各门专业课程的教学提供基础性的公共资源存储与共享,或者作为实验室的网管或安全方面的基础设施,例如提供给网络管理、信息安全等课程作攻击用的靶机实例。每实验组即每张桌面上的设备连接拓扑可采用图3所示的逻辑设计,具体到实际的物理环境中,可视环境因素合理进行布局调整和摆放。

3网络工程专业实验室后期建设与管理刍议

3.1实验教学体系的建设实验教学在培养学生实际动手能力方面所具有的独特作用与优势,要求我们在实验内容设计、实验教学方法改革、实验教学体系完善等内涵建设上要下大力气、花真功夫。一方面,要认真研究如何对实验内容进行系统地优化组合,把培养目标真正融入到实验课程和实验项目中;另一方面,要积极探索对实验教学方法与教学手段的改革和实践,积极寻求能够真正突出学生在实践中进行自主性和创新性活动的主体地位的解决之道,尽量使学生能够较早地接触网络工程和技术实现过程中的实际问题,并较早地参与初步的科学研究和创新活动。在此基础上,研究建立多层次、一体化、开放式的实验教学新体系,将系统训练、技能培养和开放实验相结合,把单纯为课程实验教学服务的实验室转化为立体化的教学资源和能够为多元目标服务的实验条件,提高实验室建成后的功效。基于这一理念,笔者所在的教研室全体成员不仅针对新建的实验室进行了课内实验项目的再设计,而且整合了各门相关课程的配套课程设计和毕业设计课题等工作的需求,使新建实验室可统一支持下述8大类课题型的实践项目活动的开展:①网络工程项目规划/方案设计类题目②网络互联设备配置实现类题目③应用服务配置实现类题目④基于套接字编程的数据通信传输类题目⑤Web站点开发设计类题目⑥网络互联设备的协议仿真/算法实现类题目⑦网络管理及信息安全编程类题目⑧学生自拟的网络方向研究探索类题目3.2实验室管理规范的建设通常,一个专业实验室的建设需要分阶段实施,首先实现阶段性的目标。如在基础建设阶段,需要完成必备设备的购置、安装、调试,开出相应的实验项目,实现能够初步为专业方向的一系列课程提供实验教学服务;在第二步的规范性建设阶段,通过实验室的系列化规范管理制度的建设,为师生提供符合规范的开放式实践教学体系;在第三步的拓展性建设阶段,则要充分综合利用实验室的条件和资源,变单纯的实验教学条件为立体化的、能够为多元目标服务的多层次的一体化教学资源;而在第四步的稳定运行阶段,则需要新建实验室在健全完善的管理制度下,发挥最大的功效和作用,为师生提供一个优良的实验教学和研究环境。因此,基于阶段性建设、流程化管理的理念,实验室的管理规范、制度建设亦不容忽视。[5]例如:如何安排设计实验室的开放制度?有关实验室日常运行维护方面的管理规定,实验档案记录等等。

4结语

针对如何设计和持续建设好网络工程专业实验室的问题,本文分析了以工程应用型网络专业人才培养为主的普通高校对于该类专业实验室的建设需求和目标,并基于此给出了新建此类实验室的一种设计方案,在此基础上,进一步探讨了此类实验室在后期的持续性内涵建设和管理规范化改进方面应当把握的问题。本文提出的设计方案和建设思路,具有一次性投入成本低、易于实施、便于扩展、灵活性和适应性强等优点,建成后的实验室可支撑和满足网络方向课程群的实验教学、课程设计、毕业设计、第二课堂等多个环节的需求,并能够随时被部署为远程开放式的实验室,因此不失为一种可行的选择。

作者:曹传东李伟 刘 马洪亮 隋贤俊 单位:石河子大学 信息科学与技术学院

第11篇

【关键词】LTE 室内分布系统 共建共享

1 引言

LTE(Long Term Evolution,长期演进)是3GPP主导的新一代移动通信的统一技术标准,其主要设计目标如下:

(1)下行峰值100Mbps,上行峰值50Mbps;

(2)控制面延时小于100ms,用户面延时小于5ms;

(3)移动性350km/h(在某些频段支持500km/h);

(4)支持1.4MHz~20MHz多种带宽(1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz);

(5)支持全球现有2G/3G主流频段和新增频段。

LTE支持FDD(Frequency Division Duplexing,频分双工)和TDD(Time Division Duplexing,时分双工)两种双工模式,业界通常简称为LTE FDD和TD-LTE。与3G技术标准相比,LTE引入了OFDMA/SC-FDMA、MIMO、干扰控制技术、SON等诸多新技术,支持移动网络向宽带化、分组化和扁平化演进。

业务统计情况表明,3G网络70%以上的数据业务发生在室内环境[1],预期LTE将进一步提升室内数据业务需求,通过室内分布系统吸收数据业务需求将为运营商带来更多业务收入。由于LTE室内分布系统建设规模大、要求高、投资压力大,因此有必要对LTE运营商间通过室内分布系统共建共享节约成本展开探讨。

2 LTE网络发展现状简介

目前LTE技术已大规模商用,产业链逐步成熟并发展壮大。国内LTE牌照发放预期加速,各运营商前期规划设计、测试、试商用等工作开展得如火如荼。其中:

(1)中国移动:2012年TD-LTE试商用网络扩大到厦门、广州、深圳、上海、南京、杭州、北京、天津、青岛、沈阳、宁波、成都、福州共13个城市,2013年将进一步加大LTE网络覆盖和建设力度,预期TD-LTE基站建设规模将超过20万个;

(2)中国电信:2012年三季度已陆续启动广州、上海、武汉、南京等地LTE测试网建设, LTE网络测试、规划、建网部署等相关前期研究工作正积极开展;

(3)中国联通:预期将在上海等地展开LTE部署试点工作。

3 LTE时代室内分布系统共建共享需求

分析

3.1 LTE牌照发放的假设

目前国内LTE牌照发放尚无定论,其主要悬念在于各运营商所获牌照的制式、频段和具体时间。根据各运营商LTE试商用网/测试网所选择的频段和制式情况,结合我国移动通信频谱分配现状,对各运营商获得LTE牌照制式、频段和时间进行如下假设(假设要点仅为简化分析,不影响本文分析结论):

(1)发放牌照时间假设:2013年下半年,三家运营商均获颁LTE牌照;

(2)发放牌照制式、频段假设:中国移动获得TD-LTE牌照(1.9GHz、2.1GHz、2.3GHz、2.6GHz等多个频段);中国电信和中国联通分别获得TD-LTE和LTE FDD牌照之一或TD-LTE与LTE FDD牌照组合(制式选择和获得频谱捆绑),其中TD-LTE频段为2.6GHz,LTE FDD频段为1.8GHz或2.1GHz。

3.2 国内各运营商对室内分布系统建设的需求分析

综合考虑成本压力、网络布局调整的限制和选址难度,运营商建设LTE室外网络时普遍采用与原有2G/3G共用站址(适度补点建设)的方式。由于采用更高频段会带来更大的空间传播和穿透损耗等原因,高频段LTE网络覆盖能力明显弱于国内运营商已部署的2G/3G网络,在室内需要LTE网络提供更高数据速率时覆盖能力差距更为明显。因此,为满足LTE需求,运营商通过改造现有和建设更多的室内分布系统,以保障LTE网络可提供更好的网络覆盖(消除室内盲区/弱覆盖区)、容量(提高热点区域容量)和质量(增强主导服务小区,提升网络质量)成为必然的选择。

LTE网络建设室内分布系统的重点区域和典型覆盖需求如表1所示。LTE牌照发放后,预计各运营商对于室内分布系统移动通信覆盖制式和频段需求如表2所示。

分析表1和表2可知,在LTE网络情况下,各运营商自身对重点场所的室内深度覆盖需通过多频段、多系统、多制式室内分布系统建设满足需求,而各运营商对频段、覆盖的总体需求基本一致,多运营商间共建共享室内分布系统具备较好的技术协调、成本共担基础。

4 LTE时代室内分布系统共建共享方案

探讨

4.1 共建共享的必要性和可行性

(1)监管部门的要求

2008年9月工信部《关于推进电信基础设施共建共享的紧急通知》(235号文件)中对于各基础电信企业(中国移动、中国电信、中国联通等)室内分布系统共建共享有如下相关明确要求:“新建其他基站设施(其中包括室内分布系统)具备条件的应联合建设,已有基站设施具备条件的应开放共享;基础电信企业租用第三方站址、机房等各种设施,不得签订排他性协议以阻止其他基础电信企业的进入。”根据文件要求,在工信部、各省通管局的大力推进下,各基础电信企业均已将共建共享考核结果纳入企业业绩考核体系,共建共享推进情况与各省、市运营商主要负责人的利益直接挂钩,监管部门的要求是促动多运营商共建共享室内分布系统工作落实的重要抓手。

(2)运营商节约成本的诉求

如上所述,为满足LTE覆盖、容量和质量要求,各运营商自行新建或改造现有2G/3G室内分布系统时需要提供多系统、多频段、多制式覆盖能力,室内分布系统建设规模和建设投资明显加大。且因LTE高频段高数据业务需求,各运营商间室内分布系统建设方案选择趋同,此时多运营商间共建或改造共享室内分布系统,额外投入成本较少,共担成本比自建节约投资效果明显。

(3)业主方的特定要求

LTE系统覆盖能力弱于现有的2G/3G系统,同等覆盖面积下室内分布系统天线数量明显增加。在民众环保意识日趋增强的背景下,具备较强话语权的重要场所经营管理者(如地铁、机场、车站、重要经营场所业主单位等)普遍反对各运营商独立建设分布系统而导致室内天线林立的情况,此时多运营商分布系统共建共享将成为运营商和业主博弈的妥协选项。

4.2 共建共享的主要内容

移动通信网络室内分布系统主要由以下两部分组成:

(1)信号源:主要为宏蜂窝、微蜂窝基站、RRU设备、直放站等;

(2)信号布线系统:主要包括POI等多频段合路器、同轴电缆、泄漏电缆、光缆、功分器、耦合器、室内天线等无源器件,以及补偿信号源功率的干线放大器、线路放大器等有源器件。

此外,还包括保障室内分布系统正常运行的安装空间、电源、传输接入等配套基础设施。

室内分布系统功能结构组成如图1所示。

多运营商共建共享室内分布系统的核心是多制式合路,即将多系统无线信号合路后共用一套信号分布系统。

多运营商共建共享一般采用的方式为:信号源有源设备各运营商独立配置;附属基础配套设施(市电、开关电源、蓄电池及其他配套设施等)、设备安装空间(机房、走线路由、天馈线安装位置等)应满足多运营商总体需求;信号分布系统中的无源天馈部分由运营商共建共享。

5 室内分布系统共建共享需要关注的问

题和建议

5.1 共建共享方案统筹兼顾,保障效果

多运营商共建共享室内分布系统首先必须满足各运营商各系统本身的网络建设需求。尽管运营商间总体建设需求基本一致,但由于多系统制式、频段和覆盖、容量、室内外协同等方面的特定细节差异,各运营商仍有必要共同协商,最大化求同,统筹明确符合各运营商目标的共建共享整体建设需求。

室内分布系统容量目标可由运营商独立自行选择、配置信号源设备容量来满足,网络质量目标则需要运营商通过统筹进行室内外协同规划、优化等方式加以保障(对于重要室内场所,考虑到室内分布系统共建或改造完成之后再次优化调整的难度,更多地需要运营商依托于室内分布系统建设情况,通过室外优化调整保障室内外协同后的网络整体质量)。因此,室内分布系统多运营商间共建共享时需重点聚焦和协商明确的主要细节仍是覆盖目标,即共建室内分布系统所需覆盖区域、相应覆盖制式、覆盖频段需求等。

为统筹保障各运营商高质量、低成本的建设需求,并兼顾网络易维护、可扩展的后期维护扩展需要,多运营商共建共享室内分布系统方案制定难度远高于单个运营商独立建设室内分布系统的情况。因此,建议由运营商共同选择、委托第三方规划设计公司统筹考虑满足多运营商整体覆盖需求的方案设计工作。

共建共享分布系统方案设计时需注意,由于分布系统所覆盖建筑物内多为人群活动频繁的区域,天线口输出功率要符合国家标准“环境电磁波卫生标准”的要求。考虑电磁辐射要求,并适当考虑未来网络扩容、扩展等因素,通常建议室内天线入口设计总功率上限不高于15dBm。设计方案需兼顾多运营商、多制式、多频段的覆盖和干扰控制需求(关键无源器件、天线、馈线应支持800MHz~2700MHz频段以覆盖各运营商2G/3G/LTE频段;多系统合路器、耦合器件等选取应满足系统间干扰控制和隔离要求)。在确定不同系统室内天线出口功率时,应在满足电磁辐射要求的前提下兼顾覆盖和经济性要求,出口功率的取值需考虑不同制式、频段覆盖指标和传播损耗、馈线损耗差异对覆盖的影响,合理设定天线覆盖范围,以保障各系统、各制式、各频段覆盖效果基本一致(重点是精心设计不同系统的功率匹配方案),从而保障各运营商多系统整体覆盖效果。此外,设计方案中还应尽量实现相关资源多系统共用,以节约总体建设成本。

5.2 明确共建共享管理和协调机制,提升效率

室内分布系统建设和维护通常涉及业主单位、运营商建设部门和维护部门、规划设计单位、移动通信主设备(基站、RRU等主要信号源)提供商、分布系统器件提供商/建设集成商,部分情况下还可能涉及其他第三方安装调测公司/代维公司等多个责任主体。多运营商共建共享使得关联责任主体更多,需要重点关注关联责任主体之间的职责界面划分和利益协调机制,方能切实有效地推进共建共享工作。

室内分布系统建设情况千差万别,大量的日常沟通协调、技术细节确定等工作牵扯过多关联方。为减少多头协调、多头管理导致的低效率,建议运营商共建共享室内分布系统时以站点为单位,协商约定其中一家为相应站点的主导运营商,代表各运营商总体负责共建共享时与其他共同第三方的沟通协调、协议/合同签订和相关费用结算工作,并牵头负责后期维护的总体管理和协调工作。各运营商间应常设室内分布系统共建共享联合工作组,负责审查规划设计单位编制的室内分布系统共建共享设计方案和相应预算方案,审查确认后的设计和预算方案作为统一建设、改造实施及验收的基础,由主导运营商负责推进实施,并作为后期维护分工、成本分摊和费用结算的参考依据。

6 结束语

LTE背景下各运营商建设、改造室内分布系统在网络覆盖需求和具体的建设指标方面明显趋同,成为推进各运营商共建共享室内分布系统的关键基础,多运营商共建共享室内分布系统在技术上可行、管理和协调上可操作、经济上合理,符合监管要求和环境保护趋势。预期LTE牌照发放后,共建共享将逐步成为移动通信网络室内分布系统建设的主流模式。

第12篇

关键词:BAS系统 换乘站 PLC。

中图分类号:U231+.4 文献标识码:A 文章编号:

随着城市轨道交通线路不断建设,形成线网是必然,2条以上的线路换乘的车站越来越多,换乘车站各系统施工、调试比非换乘站面临更多困难、问题,因此设计方案犹为重要,合理的设计方案不仅需要技术上可行,而且还要便于建设施工和调试。本文从安装调试及后期维护的角度讨论换乘站BAS系统的设计方案。

一、换乘站的分类

地铁工程换乘站大概分为以下几种情况:

1.通过通道换乘的车站;

2.同步建设共用站厅的换乘站;

3.不同步建设共用站厅的换乘站。

二、各换乘车站BAS系统设置方案

地铁车站BAS系统肩负着监控机电设备的正常运转、车站环境的控制及启动灾害模式的重任,是地铁自动化控制系统的重要组成部分。

目前换乘站各线之间互通信息通常采用接口计算机(FEP),FEP通常采用嵌入式设计,当数据量较大时,运算速度慢且稳定性较差,可靠性不高。因此采用现场总线层的互联方案,可大大提高BAS系统整体的可靠性。

考虑建设期安装调试的协调工作量及后期维护界面的划分,不同类型的换乘站BAS系统应该采用不同的系统结构与之相适应:

1.通道换乘的车站

通道换乘的车站,各线分别设置BAS系统,并由各线路分别管理,可设置接口计算机(FEP)互传信息,也可由综合监控系统间设置的FEP互通信息。

图1

2.同步建设共用站厅的换乘站

如建设主体相同,在设计阶段,宜将此类换乘站作为一个整体进行考虑,可减少线路之间的接口和后期调试的协调量。如建设主体不一样,宜分别设置BAS系统,通过现场总线网关进行信息交换。

2.1 建设主体相同的换乘站

假设1、2#线的建设主体相同,1#线为运营主体,2#线接入1#线,2#线仅作1#线的1个或几个网络节点。应由1#线完成所有BAS系统(含MCC)设备的采购、深化设计及调试工作,可避免硬件的重复设置、总线网络复杂以及调试期间承包商间推诿扯皮等诸多问题,同时通过在BAS主控PLC规划数据区,可实现线路之间监控权限的控制,降低综合监控系统HMI调试的工作量。以罗克韦尔产品为例,在主控PLC冗余机架上分别增设1块以太网模块接入2#线综合监控骨干网,将2#线所需的监控信息(如区间设备)上传至2#线的控制中心。如有多条线路或网络节点过多,可分层设置网络。系统结构如下图所示:

图2

2.2 建设主体不相同的换乘站

假设1、2#线的建设主体不相同,1#线为运营主体。1、2#线分别设置BAS系统。两种不同的现场总线通过网关传递信息,各自设置以太网模块,将相关监控信息上传至线路控制中心。以罗克韦尔和西门子产品为例,系统结构如下图所示:

图3

3.非同步建设共用站厅的换乘站;

如BAS系统PLC品牌相同,宜采用图2的系统结构,考虑到一般新的产品能够兼容旧的产品,但旧产品一般不能兼容新产品,应该将先建设线路的BAS系统接入后建设线路,且不宜取消先建设线路BAS系统的主控PLC,以避免调试期间对已运营车站的影响。

如BAS系统PLC品牌不相同,宜采用图3的系统结构。

三、结束语

目前BAS系统的技术比较成熟,无论采用以上那种结构,从技术的角度均能实现。但从深圳地铁二期工程的经验来看,换乘站BAS系统如果设计的系统结构不明确或不合理,都将给后期的安装调试、系统维护带来许多困难。

参考文献

黄允凯谈英姿 《深入浅出NetLinx网络架构》 机械工业出版社 2008.9

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