时间：2022-05-14 12:04:13
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篇通信网络设计论文，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。
智能化住宅小区通信网络是小区内综合信息服务、小区与外界广域网连接、小区智能物业管理的物理平台。构建小区通信网络平台，要考虑网络提供综合信息与资讯服务的能力，网络的先进性、扩展性、性价比以及开发商（用户）对投资费用的承受能力。综合考虑各方面因素，小区宽带通信网络平台采用以大网或有线电视HFC网，也可采用两者结合的方式。
1.以太高坡同构建小区宽带通信网
1.1以太网技术
以太网是目前应用最为广泛的局域网络，它采用基带传输，通过对绞线和传输设备，实现10Mbps／100Mbps／1000Mbps的数据传输。由于应用广泛，各大网络设备生产商均投入极大精力于这类技术产品的研究和开发，技术不断创新，从最初的同轴电线上的共享10Mbps传输技术，发展到现在的在对绞线和光纤上的100Mbps甚至100OMbps的传输、交换技术。目前，大部分局域网络均采用以太网，在大型网络系统中的各个子网也多数构成以太网。从应用来看，办公室自动化、证券、校园网、控制系统等各类应用均以以太网为主要的通讯传输方式，应用非常广泛，而且仍保持很猛的发展势头，可以预见，将来的局域网仍将以以太网为主流技术。总之，以太网是目前网络技术中先进成熟，实时性强，应用广泛，性能稳定，价格低廉的通讯技术，是智能化住宅小区通讯网的理想选择。
千兆以太网继承了传统以太网的特点，并极大地拓宽了带宽，与10／1OOMbps以大网保持良好的兼容性，增加了对Qos的支持，以高带宽和流量控制的策略来满足应用的需要，是智能化住宅小区局域骨干网的理想选择。
1.2智能化住宅小区局域以太网
方案设计
(1)功能说明和设计要求
智能住宅小区局域网一般涵盖若干标用户住宅楼、小区管理控制中心、小区公共会所、小区物业管理公司以及区内各类集团用户，并通过一定的方式与小区智能控制网连接。
网络设计要求采用可靠、先进、成熟的技术；所有信息点具有交换能力；支持虚网划分;支持多媒体应用；能进行良好的网络管理；具有良好的扩充性和升级能力。
（2）网络系统
整个网络包括广域网（Internet、各专业网）接入、小区网络系统及小区网络智能控制中心。
小区网络系统采用星型拓扑结构，分为系统中心（小区管理控制中心）、区域中心、住宅楼栋和用户四级。根据小区的规模和用户楼栋的分布情况，为便于网络设计和管理，可将整个小区分成若干个区域，每个区域设一个区域中心，管辖若干个相近的楼栋。根据小区网络设计要求，小区局域主干采用千兆以太网，在系统中心设一千兆以太网核心交换机，在各区域中心设置工作组交换机，各工作组交换机配置1000MbpsFX上联端口，通过光纤与核心交换机连接，构成智能化住宅小区千兆以太骨干网。每个区域内，在各楼栋设备间设置100／10Mbps交换式集线器，交换式集线器通过100MbpsTX上联端口经五类对绞线与工作组交换机连接，根据需要也可通过100MbpsFX端口经光纤连接。在楼内，交换式集线器通过10MbpsTX端口经楼内5类综合布线连接用户计算机。这样，核心交换机与工作组交换机之间可提供高达1000Mbps的传输速率，工作组交换机向各楼栋提供100Mbps的传输速率，每个最终用户可独享10Mbps的通信带宽。
小区管理控制中心是整个网络系统的中心，系统的主要通信设备集中于此，除网络核心交换机外，还包括与广域网连接的路由器、各类服务器以及管理工作站等。
小区局域网通过DDN专线或ADSL与Internet连接，随着信息化的不断发展，今后还可以通过155MbpsATM或通过千兆IP城域以太网与Internet连接，以提高小区接入带宽、网络系统结构。
该系统具有良好的开放性和扩展性，可根据小区的实际情况灵活组合与配置。区域中心可以包括若干栋单元楼，也可以只管辖一栋高层住宅，小区内的集团用户、公共会所、物业管理公司以及各应用子系统以适当的方式就近接入各自所在的区域中心网络，形成一体化的统一网络。
（3）住宅综合布线设计
上文所述，在楼内交换式集线器通过综合布线与用户计算机连接，综合布线系统是智能化住宅的基础设施，为住宅楼的通讯网络提供高速信息通道。朗讯、西蒙、阿尔卡特、丽特等国际大公司都相继推出各自的智能化住宅综合布线产品。智能化住宅布线系统按功能区域分为三大部分：住宅单元子系统、楼层管理间和垂直干线子系统以及设备间子系统，各系统布线都采用5类以上对绞线。
住宅单元子系统
在每一个住宅单元设置一个家庭布线系统接线箱，作为与户外布线系统连接的界面，对户内外布线系统的变动带来极大的方便。接线箱可安装各种系统接线模块，包括数据和语音通信模块、家庭安防系统模块、可视对讲系统模块等等，根据需要自由组合安装。户内数据通信布线采用5类以上UTP（非屏蔽对绞线），信息插座采用RJ45制式接口。
楼层管理间和垂直干线子系统垂直主干布线采用新型拓扑方法，由设备间主配线架敷设至各楼层管理间的干线电缆构成，系统采用五类以上4对UTP作为系统主干电缆。楼层管理间设置桥式模块板通过不同跳线实现水平线缆与垂直干线的连接。
设备间子系统
设备间子系统内安置交换式集线器和主配线架，所有主干线缆都端接在主配线架上，通过跳线与交换式集线器连接。
2、HFC网构建小区信息传输网
2.1HFC网络技术
我国有线电视覆盖范围广阔，用户普及率高，是电信网之外的另一个资源大网。随着技术的发展，有线电视网逐步发展为双向HFC综合信息网，除传送常规的广播电视信号外，还可以进行高速的数据传输，传送图像、数据和语音等多媒体数据。HFC双向混合光纤同轴电缆传输网从有线电视前端中心用光纤将信号送到各小区的光节点，从光节点处通过同轴电缆分配网与住户连接。HFC网有效网络带宽为850MHz，具有丰富的频带资源，将42MHz以下频段传输上行数据信号，SO—55OMHZ用于传输普通广播电视信号，55O—85OMHz用于传输下行数据信号。HFC网频带宽、速度快、性能可靠稳定，是智能化住宅小区理想的信息传输网络平台。
HFC网络系统主要由位于前端的CMTS、位于用户端的CableModem（电缆调制解器cm）以及传输设备组成。其工作原理
；CMTS从网络接收的数据帧封装在MPEG－2TS帧中，通过下行数字调制成RF信号输出到HFC网，同时接收上行数据，并转换成以太网的帧传送给网络。用户端的CM的基本功能是将上行数字信号调制成RF信号，将下行的RF信号解调为数字信号，从MPEG－2TS帧中抽出数据，转换成以太网的数据，通过10/100BaseT自适应以太网接口输出到用户PC。在HFC网上采用频分复用，在某一频率上的信道则是多用户共享，CM用户在连接时并不占用一固定带宽，而是与其它活动用户共享，仅在发送和接收数据的瞬间，使用网络资源，它通过MAC控制用户信道分配与竞争，支持不同等级的多媒体业务。
2.2网络设计方案
基于HFC的智能化住宅小区信息传输网络如图3所示，有线电视台控制中心总前端通过IP主干城域网与各个分前端连接，分前端通过光纤连接各光节点，光节点以下是双向同轴电缆分配网连接到用户端。若CMTS位于小区内，则小区智能控制中心为有线电视的一个分前端，
CMTS与CM之间是采用同轴电缆分配网进行连接。
在双向HFC网上构建小区宽带信息传输网时，根据网络结构，在小区控制管理中心设置电缆调制解调器头端系统（CMTS）和路由交换机，用户端设置电缆调制解调器（CM），由此构成双向HFC网的用户宽带接入传输平台。
（1）HFC前端
HFC前端主要包括路由交换机、CMTS。前端路由交换机通过光纤与千兆IP城域网连接。CMTS用于连接双向HFC网和宽带数据网，为用户端的CM提供控制、管理和数据传输功能，它提供动态带宽管理、高速信息流量集中、数据网络资源的接入控制并保证数据服务质量。每个CMTS
可支持和管理2000个CM。
（2）用户端
HFC网用户端核心设备是电缆调制解调器（CM），用于完成HFC网与用户PC之间的数据格式转换，使用户PC通过HFC网络与前端设备进行全双工的数字通信。CM通过标准的10／100BAS－T以太网自适应接口与用户的PC连接，通过F头与HFC网连接。
根据小区用户的类型和需求，用户的宽带接入可采用不同方式，主要包括通过电缆调制解调器接入和局域网高速专线接入。
l对家庭用户，用户PC通过10-100BASE-T自适应以太网接口直接连接CM，实现上行10Mbps，下行36Mbps传输速率的宽带接入。也可多个用户通过集线器的宽带接入。也可多个用户通过集线器共用一个CM，共享上、下行传输带宽，以降低接入成本。
2对小型企业用户，企业内部网通过集线器或路由交换机共用一个CM接入HFC网，以降低接入成本，这时局域网用户共享上、下行传输带宽。
关键词：移动通信；网络信息监控；系统设计
中图分类号：TN929.5 文献标识码：A文章编号：1000-8136(2009)24-0144-02
1 引言
目前。各个移动通信网络的运营商的网络环境是异质的，其中包括了GSM网、IP网、智能网、信令网、GPRS等，它们的结构比较复杂，而且管理和控制的费用相对较高，更重要的是目前还不能将全网的管理信息集中起来进行统一处理。随着未来几年IN、GPRS、移动IP、WAP等新业务的高速发展，这一切都迫切要求加快网管建设，提高维护管理水平和规划能力，保证移动通信业务向更深更广层次的发展。
研发移动通信网络智能监控系统是为了能够实时监控移动通信网络的通信质量，从而为移动通信网络优化工作人员优化网络提供有力的科学依据。我国移动通信发展速度很快，而相应的网络管理和维护水平滞后，从而出现通信容量不够、小区划分和话务量分配不合理、同频干扰严重、无线覆盖不好等亟待解决的问题。因此，加强网络监控，搞好运行维护，改善网络通信质量，保证网络的正常运行和安全，已成为一项重要的课题。
2 移动通信网络监控系统总体设计
2．1 层次架构分析
移动通信多业务智能监控系统是基于GSM网络的无线通信多业务仿真平台。该仿真平台可根据需要加载不同业务并对其运行质量进行分析和评估，满足多种移动业务的需求。此外，该平台还可建立与BSC的连接，通过对特定通信过程中上行和下行信令的比较来对网络故障进行深入分析。
监控系统通常有两种结构形式：集中式和分布式。前者的优点在于结构简单、成本低，但由于信号电缆过长，信号易失真、易受干扰，且由于数据采集通道数和存储量的增加导致监测实时性差，只适用于测点较少且比较集中的场合；后者可靠性高、易于扩展、适用于大规模且监测点分散的场合。根据移动通信网络分布的特点，要能监控移动通信网络在任意点的通信质景，必须采用分布式的监控系统。本文所设计的智能监控系统是分布式的。
从体系结构上，智能监控系统一般包括3个层次：
(1)数据采集层主要包括由智能数据采集模块和数据上传功能的数据采集前端。
(2)网络通信层主要完成采集终端和监控中心之间的数据传输。
(3)监控中心层主要面向具有管理和调度权限的管理人员，由计算机在此完成集中监测。
2．2 系统的结构设计
根据终端监测仪离散分布的特点，移动通信网络智能监控系统采用分布式的监控系统。整个系统主要有终端监控子系统、监控中心和通信网络组成。
(1)测试监控子系统：测试监控子系统可以分布在任意测试监控点，负责采集监控系统所要监测的内容，同时能够将采集到的数据按照设计的协议通过短消息的方式发送到监控中心。终端监控子系统由GSM模块和测试控制两部分组成，用于测试移动网络在固定点的网络通信质量的相关参数，同时可以使用短消息的方式将数据及时传送到监控中心。本系统中是采用单片机来实现的。
(2)移动短消息服务中心：完成系统中终端监控子系统和监控中心的短消息互发功能。
(3)监控中心：通过短消息的方式和各个终端监测仪进行数据交互，从而设置终端监测仪的工作参数和控制它们采集数据。同时监测中心软件系统可以分析处理终端监控子系统传送的数据，为移动网络维护工作人员提供查询和报表功能。所以监控中心必须设计开发一套独立的软件系统。
3 移动网络监控系统的实现
3．1 监控平台中的硬件设计分析
本系统的硬件核心设备由放置在基站或者直放站(主要)附近的监控点组成，它们通过服务器端的终端进行拨测。监测点终端系统由手机终端和控制系统两部分组成，该终端系统接收服务器命令，进行业务测试，并将测试结果以短信方式发送至服务器控制终端以备查询。
监控系统的硬件主要使用两套终端设备，终端设备由手机终端和终端控制系统构成：一套是安置在监控主服务器端的控制终端系统，负责发送测试命令和测试数据的接收，并将数据传递到监控系统的监控服务器；另一套是安置在监测，该终端接收服务器命令，进行业务测试，并将测试结果以短信的方式发送至控制终端。这两套系统在硬件方面都是相同的，只是在具体的控制程序上有所不同。
3．2 监控平台中的软件设计分析
移动业务监控系统平台软件的设计的总原则是：在不影响现有网络的正常运行或者降低原网络的性能和安全性的前提下，进行分层次，模块化设计，不仅可以集中操作维护，而且可以灵活的升级和扩展。下面以网络监控系统的主要构成：监控主服务器、监控从服务器和DB服务器为例进行说明分析。
(1)监控主服务器
它是监控系统的核心所在。完成监控系统的所有功能，包括：用户的管理策略、监控系统的接口配置(055接口、DB服务器、从服务器、监测点、SMS、GPRS)、不同业务的处理单元(语音／SMS／GPRS)、信令分析和统计指标形成模块、告警信息的处理和生成、数据采集分析模块、平台配置模块和日记文件系统。一个监测系统只能有—个主服务器。
(2)监控从服务器
从服务器是Web Service服务器。一个监控系统可以有多个从服务器组成，根据不同的业务需要可以增加相应的从服务器来扩充功能。主服务器和从服务器直接的通信是通过基于XML的SOAP(简单对象访问协议)进行通信。它的功能是监控任务的定制和调度，SMS短信收发和配置管理。
(3)DB服务器
数据库服务器主要完成数据的存储：基础数据，统计信息等所有设计到的数据的存储。各个服务器与DB的数据交互通过ADO．NET高效数据访问技术和SQL语句。
论文关键词：通信网络 实验平台 综合 建设
论文摘要：针对目前通信技术的发展状况及就业形势，并结合我院实验室现状，提出了建设综合通信网络实验平台的必要性；给出了综合通信网络实验平台的拓扑结构；论述了SDH传输系统、程控交换系统及EPON光接入等系统的详细配置情况。
随着通信技术的发展及信息业务量的剧增，社会对通信专业人才的需求不断加大，从近几年的就业情况来看，企业需要的是既有较好的理论基础，又有较强的实践能力，并且了解通信行业技术的综合应用型人才。因此，高校必须不断完善通信实验室建设，改进实验模式，才能适应市场对人才的需求。我院于2009年提出了建设综合通信网络实验平台的计划，并获得了中央地方共建专业特色实验室项目的资助。
1实验室现状及建设综合实验平台的必要性
2000年以来我院先后建设了计算机技术、电子技术、通信原理、高频电子、EDA等基础实验室及检测与控制专业实验室。2004年通信专业开始招生，为满足教学要求，筹建了通信专业实验室。由于当时学校经费紧张，制定了通信专业实验室的建设在现有基础上分两步走的计划：第一步，建设以满足教学需求的基本型专业实验室，主要完成光纤、程控、通信网、移动通信等专业课程实验。该实验室建设方案以各种实验箱及相关的仪器设备组成，基本1人1箱，其特点是：技术成熟，投资少，维护方便。第二步，建设综合通信网络实验室。第一步建设方案已于2006年完成。
2006年以来，通信专业实验室在实验教学工作中发挥了其应有的作用。但这些设备各自独立，没有形成网络，系统性不强，实验内容多以演示、验证为主。随着通信技术的迅猛发展，这类实验室条件局限性较大，没有通信全程全网的系统性，学生对所学的专业课程缺乏系统整体概念，无法满足对通信技术的深入研究及市场对人才的需求。因此建设综合通信网络实验平台是非常必要的。
2综合通信网络实验平台的建设思路与目标
随着通信行业的不断发展，电信领域正在向着移动化、宽带化的方向不断融合。因此，综合通信网络实验平台建设的基本思路是建设一个集传输、交换、宽带接入及有线、无线通信为一体的综合现代通信网络，是一个类似于电信系统的全真式网络。该系统能够实现模拟网络运行，各个网络对接，并能够完成每种设备平台的实训与研究。通过该实验系统，让学生从软件到硬件全方位感受现代通信的真实环境，对所学专业有直观的认识及深入的了解，提高专业素质，锻炼动手能力，把学生培养成符合社会需求的综合型、应用型通信技术人才。
3综合通信网络实验平台的建设方案与内容
建设方案既要技术先进，又要经济合理，通过反复多次的论证，提出了适应现有资金条件，适合当代通信技术发展的综合通信实验平台。整个平台由SDH传输网、程控交换网、移动无线接入网、EPON光接入网、网规、网优等系统构成。
3.1 网络拓扑结构网络拓扑结构如图1所示。
图1 综合通信网络实验平台拓扑图
3.2 光传输系统
光传输系统是整个实验网络的核心，沟通了各模块之间的通信联络。系统采用SDH技术，由3台STM-1设备构成环形网络。SDH技术是目前通信网络的主流技术，它以其突出的技术优势为网络提供优质、高效、可靠的通信业务，能够满足宽带数据及视频图像等多业务的传输需求，自愈功能强。掌握传输技术对通信工程专业的学生来说，是非常重要的。
传输系统选用华为公司的Optix155/622HMetro1000型设备，主要功能及配置如下：
(1)系统高阶交叉能力为136×136VC4，低阶交叉能力1638×1638VC12。
(2)单台传输系统配置STM-1光接口2个，E1接口21个，FE接口数量为4个，支持155M至2.5G光速率的在线升级能力。
(3)具备多业务处理能力，提供多路E1，T1，E3和T3业务及各种音频接口，数据接口功能。
(4)系统采用MSTP第三代技术，支持以太网信号的汇聚、二层交换和VLAN。
(5)传输系统配备了设备级管理软件，在提供完备的网元级管理功能的同时，提供了网络层管理功能，支持传统业务的端到端管理。
(6)整个传输网络保护机制健全，交叉、时钟、电源均采用1+1保护措施，具备强大的告警分析和故障自动诊断功能，提高了网络系统的安全性和可靠性。
3.3 程控交换系统
程控交换系统采用华为公司C&C08程控交换设备，通过传输网络及其他配合设备构建一个完全模拟实际应用的，具有局间交换、远端接入功能的完整交换网络。主要配置为：
(1)系统交换能力为16K×16K，配置模拟电话用户96路，数字中继120DT(最大可扩充至50000线模拟用户及10000线数字中继)。
(2)提供中国1号信令、7号信令，满足局间通信的要求；提供语音业务及其他综合接入业务，配置各种接口。
(3)提供设备级网管软件，可对硬件设备进行设置、配置， 进行信令的观测、跟踪等。
3.4 TD-SCDMA移动通信无线网络系统
TD-SCDMA技术是目前广为使用的新技术，大幅提升了数据传输速率，实现了移动宽带，能够处理图像、音乐、视频等多种媒体形式，提供网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。
系统由TD-SCDMA无线侧基站控制器单元(RNC)、无线侧基带处理及射频单元(Node B)及无线网络操作维护中心(OMC-R)等主要设备及相关系统软件组成。
TD-SCDMA无线侧基站控制器单元(RNC)采用华为公司新一代基站控制器DRNC820型设备，该设备集成度高、容量大、可靠性好，可以满足未来高速分组业务发展，大大提升TD-SCDMA全系统的带宽和容量。系统采用MAIO(Multiple Access To I n One)技术，统一ATM，TDM和IP交换体系，既支持对2G传输资源的前向兼容，也支持向全网IP的演进。设备采用模块化设计，支持单框解决方案与平滑升级；采用双平面GE Star交换网，可提供最大120Gbps的交换容量；接口丰富，可提供多种组网方式。
TD-SCDMA无线侧基带处理及射频单元采用业界技术领先的多形态统一模块设计，具有体积小、容量大、功耗低、安装灵活的特点，最大可支持36载扇的TD-SCDMA基带处理能力。
操作维护系统主要完成软件管理、故障管理、性能管理、测试管理、传输管理等功能。
3.5 EPON光接入系统
EPON光接入系统采用华为公司MA5680T型设备，具备多种丰富的功能特性，可提供大容量、高速率、高带宽的语音、数据和视频业务接入。设备为GPON/EPON一体化设备，满足用户扩容升级需要；系统能力满足背板交换容量为275Gbps，业务交换容量双向为68G；单框可支持ONU/ONT数为7168；支持3层特性，支持RIPV1/V2和OSPF路由协议；满足多种FTTx组网应用，满足基站传输、IP专线互联、批发等业务组网需求。
3.6 网规网优系统
无线网络测试系统选用鼎利公司的测试软件，具备完善的GSM/GPRS/TD-SCDMA/HSDPA网络测试功能。能够提供多种测试方法。
3.7 专用e-bridge实验软件
由于本次实验平台选用的硬件设备均为商用设备，所以要考虑整个网络系统如何适合于学生进行实验，一般来说，实际商用设备的管理终端数只有一个，这样对于有40名学生的班级来说，需要分40组，显然不现实。讯方公司研发的专用e-bridge实验软件，解决了多人操作的问题，满足每个系统平台可以40名学生进行实验操作，把商用设备转化为适合高校教学的实验设备。
专用e-bridge实验软件具备实验过程控制功能，实验教师可灵活分配实验项目和实验时间，可以调整每组学生的实验时间，软件能同时满足多人多次上机实验的要求。
综合实验平台系统组成除配置以上设备、软件外，还考虑设置了通信电源设备、光纤配线架、数字配线架、音频配线架等其他配合设备。
4实验项目内容
整个实验系统通过通信网管软件，可满足40个学生终端进行实验操作，可开展的主要实验项目内容如下：
(1)SDH光传输系统：①传输设备配置实验：通过传输网管软件对设备进行操作加载及维护；硬件数据配置、分配功能模块资源等；②组网实验：可进行SDH链型网、环型网组网配置；③通道保护实验：通过对传输光口、逻辑系统、保护制式的设定，实现通道保护和复用段保护机制的实验；④网管操作实验；⑤开销分析实验：⑥传输复用解复用字节分析实验等。
(2)程控交换系统：①交换机硬件配置实验：通过交换机网管软件对设备进行操作加载及维护；分配各个功能模块资源；②用户实验：配置、分析用户及号码；本局用户新业务设定及注册等；③电话呼叫处理实验：观察呼叫处理过程、信号流程；④局间中继信令系统实验：包括NO1和NO7中继调试，局向设置、路由选择，观察计发器信令流程及出局呼叫过程；⑤计费系统实验；⑥全局综合业务实验等。
(3)RNC系统实验：①数据配置实验：对RNC设备状态、网络结构、后台数据库进行配置；②链路、通道信息配置；③小区参数配置、优化、参数测试实验；④RNA网络结构实验；⑤手机注册、呼叫、切换流程分析等实验。
(4)网优、路测实验内容：①手机终端的测试：包括呼叫、数据业务、手机强制测试等；②室内、楼宇、楼层测试、数据分析；小区覆盖测试分析；③邻区优化测试，2G/3G系统间邻区优化分析；④网优综合测试实验等。
(5)其他操作实验：线缆布放、光纤接续、光缆终端盒接续等实验。
5综合通信网络实验平台的特色
(1)技术新，功能强，适用面宽。该实验平台模拟现代通信网络系统，集传输、交换、移动通信于一体，可进行通信工程课程实验、毕业设计、专业实习等综合实训内容。
(2)内容广泛、系统性强。以往的实验内容基本以验证为主，综合通信网络实验平台的建成，提供了丰富、宽泛的实验内容，可开展大量的综合型、设计型、研究型实验，为师生提供了全程全网的实验环境。
(3)系统配置高、操作性好。整个平台硬件设备技术先进，软件管理功能全面，可为学生提供良好的实验操作条件。
综合通信网络实验平台的建设，从方案确定到设备选型、系统配置，思路明确、定位准确，建立了完善的实验系统，提升了实验内容的综合程度，促进了理论与实践的结合，必将为提高学生的创新思维、综合能力，提高实践教学质量起到重要的作用。
参考文献
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关键词：通信网络；智能电网；计算机技术
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）06-0015-03
建设智能电网已然成为当下我国乃至世界各国发展电力输送的一个必然趋势。由于智能电网具有稳定的电力输送框架基础，拥有基于通信网络和计算机系统平台来达到对发电、储电、变电、输电、配电、用电和相关调度等多个方面智能控制的一套完整系统。在实现以上操作过程中，我们利用其完全智能化的系统作业即可以通融电力行业和通信行业之间的业务，由始至终，不管是哪一阶段的实现都离不开通信网络技术的辅助作用；由此可见，通信网络技术在智能电网中的应用是至为重要的。
1 智能电网的发展背景
（1）我国电网的规划及建设无不在大电量消耗和电网建设费用高的压力之下完成，实际上对我国电网建设是否合理的问题上一直以来都会听到一些不同的声音，所面临的考验可想而知。
（2）电网的运行在直接应对供电用户的用电安全要求必然会很高，不管是在电网建设阶段还是后期的运行维护阶段都应该对电网设备的运行状况了如指掌，如电网设备的当前运行状况、维修程度以及更换相关零配件的最佳时机等等。
（3）有关电网设备维修质量和相关电力作业费用是否合理也是一方面问题。
（4）电网建设会涉及电力营销，电力需求管理的服务水平、电力成本回收率和窃电行为造成损失都应及时得到收集和掌握。利用所收集电网的各种数据信息来作为电网和电力设备的建设投资指导，电力设备可在趋近于设备最大电容量或实际运行能力的前提下运作，可充分发挥电力设备的运作潜力。利用电网的即时重构及优化运作的方式，将电力设备能够在其自身可允许的实际电力容量范围内良性运行，以保证电力设备使用年限的达标。同时，充分采集电力设备的即时数据信息，确保设备在运作过程停电时间最少，对需求侧管理的力度进一步提升，保证实现基本的经济效益和社会效益，从而为合理的电网投资建设提供有效的决策依据。
为满足当先社会生产力的需要，智能电网的形成和发展将进一步拓展了在系统设计方面自动化监视功能，强化了基础数据信息的采集程序和整合程序；这也有助于系统对电网业务的深入分析与优化，逐步发展电网系统的智能化、自动化水平。如图1智能电网概念图所示我国电力系统呈现的网络功能构架，也是实现社会发展需要提高生产力水平的重要保障。
图1 智能电网概念图
通常意义上讲，我国智能电网系统主要被分为五个层面，即电网数据信息采集、数据信息传输、数据信息集成系统分析及优化、数据信息展现。
电网数据信息采集：即时数据信息是提供智能电网的重要依据，其内容一般包含三个方面，即电网的运作数据信息、电力设备的运作状态数据信息和用电客户的计量数据信息。我国在电力这一行业中，企业关于电网数据信息采集工作的侧重点依然在于电网的运作数据信息。如图2所示，我们只有着手于加强各阶段对智能电网的建设工作，将整个电网的可视化水平提高，并为智能化进程夯实基础。
图2 通信网络技术优化方案
数据信息传输：标准开放化的数字通信网络可保障用电客户的计量、电力设备状态数据信息和电网数据的安全传输。
数据信息集成系统分析及优化、数据信息展现：智能电网的数据信息集成系统分析及优化和数据信息的展现过程主要在于对计算机信息网络技术的应用。利用前期采集和通信网络传送来的数据信息作为电力规划与设计、电力系统运作和投资资产的方案优化提供更为科学的决策依据。电网的设计优化可利用对用电客户在负荷模式之下进行分析，而清晰地确定哪条负荷线路超载而需要改造；同时利用电力设备的寿命周期性分析，得到的结果可针对电网的检修计划方案进行优化，又可掌握每一位用电客户在负荷模式下能够采集的详细数据信息，来提升三相负荷的平衡性，而降低了电力输送对网络系统的损耗。
2 智能电网中的通信需求
传统的通信网络工程主要特征表现为具有区域性的网络体系，且如果在宽带不足的条件下不会具备对整个电网系统即时数据的实时监视功能。本文所讨论的通信网络技术在智能电网中的应用是现代电网对通信网络技术要求的不断提升，分析其具体表现有以下几点：（1）要求SCADA系统的数据信息传输效率高；（2）对于用电监测和计量的设备实现更高等级的自动化；（3）系统数据信息传输的通信宽带要求高；（4）要求电网系统运作拥有高标准可执行的通信规约；（5）要求电网系统运作拥有可拓展的监测程序。
通信网络技术的发展是以高新计算机技术应用作为基石，同时期电网技术在智能电网中应用数据的处理能力得到了进一步的提高，Internet网络和ICP/IP网络协议的广泛推广与应用致使每一位电力用户在不同地点和位置都可方便对各类信息进行查询。
3 通信网络技术在智能电网中的应用
通信网络技术在智能电网中应用的首要任务是以配电网的自动化为先手，在主要电网路中可依托于现有的SDH网络和综合性较强的数据信息网做数据信息的接入工作，而就我国当下配电网自动化的内容仍然存在大片空白，下文以配电网络中通信网络技术在智能电网中的应用展开介绍。
（1）骨干层。采用工业级以太网交换机构成冗余光纤环形网络结构，用光纤链路连成环状拓扑结构。此结构充分利用了工业冗余环网结构的优点，当链路发生故障时网络传输的恢复时间被控制在50毫秒以内。而如果用普通民用以太网交换机构造链路冗余网络，其恢复时间长达30秒以上，显然无法满足数据传输不间断的要求，这也是工业以太网交换机比较明显的优势。
此环形拓扑结构便于工程扩充和维护，安全性能高。采用网络监控软件对网络控制器进行网络实时监控，同时和电网测控系统进行有机协调，保证互不影响。此外，信息通信网的骨干层，还可采用同步数字体系、波分复用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）、光传送网（Optical Transport Network，OTN）、多业务传送平台（Multi-Service Transfer Platform，MSTP）、分组传送网（Packe tTransport Network，PTN）等多种信息传送技术。另外，无线通信方式（如微波和卫星）也是组建信息通信网骨干层的补充技术。
（2）接入层。两种情况。第一种情况是测控点数据量较多、且距离光纤网络较近的区域，推荐采用工业以太网交换机配光缆构成环形网络结构。此结构具有与骨干层结构一样特点，当链路发生故障时，通信网络传输的恢时间被控制在50毫秒之内。第二种情况则是测控点及数据量较少、且跟离光纤网络较远的区域，推荐采用数字工业级配载波设备构成树型或链型网络结构。此结构充分利用了载波通信系统的优点，使用现有电缆资源作为通信介质；地埋电缆和架空电缆均适用选择不同的耦合设备。载波通信通道建立时间小于300毫秒，电缆干扰的情况有四个频点可供通信设备选用，设备端接受灵敏度可达-70dB，并可在无中继的情况下传输5km。载波设备有多种通信接口可供选择，如RS232、RS485等接口，方便级联进上层网络。
此外，信息通信网的接入层是相对于骨干层而言的，处于整体网络接入的位置。接入层类似于人体的神经组织，也可以理解为神经末梢，它将所收集的信息通过骨干层网络传送到对端。接入层按照传输介质不同，可分为有线接入和无线接入两种方式，彼此之间相互补充。在智能电网中，有线接入还包括无源光网络（Passive Optical Network，PON）、电力线载波等，无线接入则包括TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000、WiMAX、Wi-Fi、ZigBee等。
智能电网建设必以安全可靠的通信网络作为基础，需选择安全可靠的设备来组网。世界各国在配电网中的工业设备中往往采用以太网+TCP/IP协议作为其通信与控制的标准。一般来看，以太网+TCP/IP协议在工业控制网络中主要是为负责不同厂站网络区段之间关键自动化设备的联系，安全性和可靠性要求较高。
4 结语
我国将全国电网建设的目标制定为：实现信息化、数字化、自动化和互动化的智能电网络，国家及地方电力部门都将以此分为不同阶段进行推进化建设和发展。在整个建设与发展过程中，通信网络技术在智能电网中的作用至关重要，我们也期待在未来有关国家电网建设工作对于通信网络技术的应用更为广阔和延伸。
参考文献
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论文摘要：分析了电力系统专用通信网的管理要求，针对网络管理层次多、设备种类多、网络结构复杂的特点，从技术的角度提出了建设电力通信网网络管理系统的基本要求及解决方案。方案以TMN为基础兼容其他网管系统标准，强调接口的开放性，强调系统的一体化和独立性，强调网络化和对各种体系结构的兼容性。为网管系统设计和方案选择提供一些有益的建议。
1 电力通信网络管理的设计原则
1.1 全面采用TMN的体系结构
TMN是国际电信联盟ITU-T专门为电信网络管理而制定的若干建议书[1]，主要是为了适应通信网多厂商、多协议的环境，解决网管系统可持续建设的问题。TMN包括功能体系结构、信息体系结构、物理体系结构及Q3标准的互联接口等项内容。通过多年来的不断完善和发展，TMN已走向成熟。国际上的许多大的公司（例如SUN，HP等）都开发出TMN的应用开发平台，以支持TMN的标准；越来越多国际、国内的通信设备制造厂商也宣布接受Q3接口标准，并在他们的设备上配置Q3接口。国内的公用网、部分专用通信网都有利用TMN来建设网管系统的成功范例，例如：全国长途电信局利用HP的TMN平台OVDM建设全国长途电信三期网管；无线通信局利用SUN的SEM平台建设TMN网络管理系统[2]。TMN的优点在于其成熟和完整性，是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系；TMN的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。
1.2 兼容其他网管系统标准
在接受TMN的同时，兼容其他流行的网管系统的标准以解决TMN接口单一的问题，对电力通信网管系统的建设十分有好处，尤其在强调技术经济效益的今天，这一点更为重要。
SNMP简单网路管理协议所构成的网络管理是目前应用最为广泛的TCP/IP网络的管理标准，SNMP网络管理系统实际上也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。不仅计算机网络产品的厂商，目前越来越多的通信设备制造厂商都支持SNMP的标准。因此电力通信网管系统应该将SNMP简单网路管理协议作为网络管理的标准之一，尤其在通信网与计算机网的界限越来越模糊的今天，其效益是显而易见的。
2 电力通信网管系统方案
2.1 需求分析
在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定，如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好，如果管理要求只关心对通信设备的实时监控，那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面，监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息，只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位，那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。
2.2 网络设计
初期的网管系统一般只注重网络某些部分（如通信设备）的管理，其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次：
网元数据采集层：网元(设备)的数据接入、数据采集系统。
网元管理层：直接管理单个的网元(设备)，同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路，是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。
网络管理层：在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括：从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系；创建、中止和修改网络的能力；分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。
服务管理层：管理网络运行者与网络用户之间的接口，如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织；接口性能数据的记录统计；服务的记录和费用的管理。
业务管理层：对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、计划进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括：日志记录，派工维护记录，停役、维护计划，网络发展规划等。
网络管理系统应当是全网络的，对于面向用户服务的规模较大的通信网络，管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。
2.3 系统功能
一个完善的网络管理系统应具备如下功能。
故障管理：提供对网络环境异常的检测并记录，通过异常数据判别网络中故障的位置、 性质及确定其对网络的影响，并进一步采取相应的措施。
性能管理：网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制，确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。
配置管理：建立和调整网络的物理、逻辑资源配置；网络拓扑图形的显示，包括反映每期工程后网络拓扑的演变；增加或删除网络中的物理设备；增加或删除网络中的传输链路；设置和监视环回，以实施相关性能指标的测试。
安全管理：防止非法用户的进入，对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。
2.4 系统结构
为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点，满足电力通信网的管理要求，网管系统应能兼容多机种、多种操作系统；应能设计成冗余结构保证系统可靠性；应能充分考虑系统分期建设的要求，充分考虑不同档次的网管系统的需求。网管系统可采用IP级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联，利用现有的各种管理数据网络的路由，组织四通八达的网管系统网络。
数据服务器：是网管管理信息数据库的存储载体，用于存储和处理管理信息。
网管工作站：为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源，并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据，同时运行各种网管系统的应用程序。
浏览工作站：通过广域网、Internet或Intranet网接入网管系统，提供网管系统数据信息的浏览功能。
协议适配器：完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。
前置机：通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换，实现对各种通信站、通信设备的实时管理。
网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。
管理数据库：负责存储和处理被管设备、被管系统的历史数据， 以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。
网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库；
通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。
图形系统实现网管系统图形应用界面，包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。
通信运行管理应用平台提供网管系统所需的各种管理功能，包括运行计划管理、维护管理、报表管理、权限管理等。
网络高级分析软件包括网络故障分析、性能分析、路由分析、资源配置分析。
3 结语
电力通信网络管理系统的开发与应用起步比较迟，相对于公用网和其他一些专用网都落后了一步。目前，在电力通信网中未见真正的规模比较大的网络管理系统，网络的运行管理主要依靠通信监控系统和一些随通信系统和通信设备引进的网元、网络管理系统。随着网络规模、管理水平的提高，越来越显示出目前这种状况的不适应性。从事电力通信网运行、管理、开发的建设者们有能力、有决心解决好这些问题。
参考文献
[1]ITU-T M.3010-96.Principles for a Telecommunication Management Networks.
关键词：移动通信 后备人才 应用型本科 创新的教学模式
中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）09（a）-0121-03
在近数十年来，移动通信技术和互联网一样，从无到有，并经历了飞速的发展，给这个世界带来了巨大的变化，并深刻地改变了人们的生活。
而移动通信技术的飞速发展离不开一支强大的技术队伍的支持，例如优秀的工程师，优秀的产品经理等。而这支强大的技术队伍的后备人才就是各个院校的通信专业的毕业生。
但是许多通信公司有这样的疑问，为什么通信专业的本科毕业生对通信的网络架构不熟悉，对通信的产品很陌生，连一些很基本的东西都不会？学生们到底掌握了多少技能？同时，通信专业的本科毕业生也普遍有这样的疑惑：学了这么多专业基础课，学了这么多通信的理论知识，到底该如何去应用？毕业后到底能做些什么工作？
这是目前横在用工单位和毕业生之间的一条“鸿沟”，而这“鸿沟”是由于在现有的高等教育模式下，理论和实践的不匹配，脱节所造成的。
那么如何才能解决这个问题，填平这条“鸿沟”呢？这就要求当前高校中从事通信专业教学的工作者要有清醒的头脑，充分认识到目前通信专业教学中存在的问题和不足，从而要及时更新教学理念，创新教学模式，培养理论与实践相结合，既能动脑，又能动手的复合性人才，培养出一支合格的通信人才后备军。
1 当前社会对通信专业的需求
在当今社会中，通信技术飞速发展，给人们的学习，工作和生活带来了极大方便。在我国，移动通信网络从20世纪80年代末的1G网络，到90年代中期的2G网络（主要是GSM），到21世纪初的3G网络，再到目前如火如荼的4G网络，经历了显著的发展。通信网络从给人们提供最简单的打电话功能，逐步发展到让人们利用网络发短信、彩信，再到目前的让人们利用通信网络上互联网，浏览网页，下载电影，以及使用微信、手机QQ、手机淘宝等。手机终端也从笨重的模拟制式手机（俗称大哥大），发展到轻巧的数字制式功能机（以诺基亚为代表），再到现在的智能手机（以苹果，华为等为代表）。
我国的移动通信产业在近30年的发展中，也取得了长足的进步。以华为，中兴为代表的一批高科技企业，从1G、2G时代的跟随者，到3G时代的竞争者，再到4G时代的领跑者，在国际竞争中赢得了一席之地。华为，中兴拥有自己的一大批专利和许多创新发明，而这得益于这两家高科技公司拥有自己的一支强大的技术队伍。而这些技术人员都是全国各高校的通信专业的毕业生。
可见，社会目前及将来对通信专业的毕业生有着大量的需求。而通信专业的毕业生们也都会有较辉煌的职业发展前景。
结合本校的实际情况来考虑，我校太湖学院位于经济较发达的无锡。在无锡，国内三大通信运营商中国移动，中国联通，中国电信在无锡都有分公司。而无锡作为全国经济较发达的城市，人们在日常的生活，学习和工作中，对移动通信的需求也是较大的。无锡移动，无锡联通，无锡电信都已拿到 4G牌照，并且都在建设各自的4G精品网络。另一方面，在无锡的大街小巷，广大消费者也都在用着最时新的智能手机。
所以对于广大的通信专业毕业生，如果在无锡从事移动通信行业的话，一方面可从事三大运营商的移动网络的建设和维护工作；另一方面可从事移动终端（手机）的检测维修工作等。前景看好。
同时，当前物联网行业正在兴起，而无锡作为物联网的全国战略发展基地，在物联网方面大有可为。而物联网是和通信行业紧密相关的。比如人们想利用手机来遥控家中的一些家用电器，就必须要经过移动通信网络。所以通信专业的毕业生在物联网行业将如鱼得水。
总之，无锡作为长三角的一颗明珠，经济发达，在移动通信和物联网行业对通信专业的毕业生有着巨大的需求。太湖学院的通信专业毕业生在无锡，长三角，乃至全国，都将有着巨大的用武之地。
2 培养应用性通信专业本科毕业生的必要性
对于培养通信专业人才的高等院校来说，为解决学生理论和实践相脱节的问题，就必须让学生在充分掌握通信理论知识的基础上，加强对通信理论知识的实际应用能力的锻炼，以达到培养出“基础知识比高职高专学生深厚、实践能力比传统本科生强”的应用型本科通信专业人才的目的[1]。
应用型本科通信专业培养目标的定位就是培养具有较强实践能力，能胜任通信产品的研发与设计、通信产品的调测和技术支持、通信企业的运行管理等方面工作的高级应用型人才。
应用型本科院校，人才培养特色主要应该体现在“应用”与“本科”二者的有机结合上，体现在扎实的理论基础知识与优秀的实践动手能力的结合上。应用型本科院校有别于普通的高职高专学院，其定位的本科办学层次，决定了教学内容中理论基础部分的重要性和不可替代性；应用型本科院校也不同于传统的本科院校，它必须面向市场，主动适应市场需求，培养经得起市场检验的人才，因此，必须注重对学生进行专业知识实践应用技能的培养。
3 大四学生实训教学模式的运行
为实现高级应用型通信人才培养目标，学院通过产学研合作、工学结合，利用学院和企业两种不同的教育环境，将理论和实践训练有机结合起来，实行大四学生实训的教学模式，即：学生在大一，大二，大三主要是学习书本上的理论知识、课程设计和相关课程实验，在最后一年，大四则主要进行专业实训，即到相关的通信公司从事硬件和软件方面的实际工作，通过对通信系统的实际调测，技术支持，软件编程和测试，一方面将所学的通信理论用于实际中；另一方面通过实际的操作来更好地理解通信的理论。
3.1 整合优化专业基础课程――强化大一至大三的基础作用
通信专业基础课程的授课时间从4年缩短为3年，不是说一味地将原有课程全部压缩到3年里上完，这样会过多地占用学生原本的课余时间，造成学生的负担过重，不利于理论知识的消化吸收，也不符合大学生自我学习的特点，同时对学校教学设施和上课教师的安排上都会产生不小的影响，这就必须对所授课程的数量和课时进行必要的调整。但是调整并不只是简单的删减，而是突出骨干理论课的作用，例如《通信原理》《移动通信概论》《物联网概论》等课程，强化了通信理论知识的基础作用。
调整主要从整合、优化课程体系着手。首先，将知识点相近的课程整合，从而合并了重复的内容，减少相应的课时；其次，专业基础课要全面扎实，专业课则应与专业方向结合更加紧密，与专业方向联系不大的课程可作为选修课，在培养计划中可留出一部分学时，但不宜过多；再次，在一些专业课程中，根据实用够用的原则，进一步精简内容，减少课时；最后，在三年里的每个学期中，可适当增加一些课时量，将一部分课程，按承上启下的衔接关系，适当提前。
当然在调整专业基础课程的过程中，也应融入相应的实践内容，主要是通信认知和通信基础方面的实践，以实验和课程设计的形式为主。主要环节有：通信原理实验和课程设计、移动通信实验和课程设计、物联网通信实验和课程设计等。
3.2 增加专业实训活动――加强实训在教学中的作用
在大四这一年的时间里，增加专业实训活动，将理论与实践更好的结合起来，这阶段主要是综合性、专业性的实践。
一方面让学生从事和通信专业方向结合紧密的实践活动。例如，通过在通信运营商公司中从事通信网络（2G，3G，4G）的运行维护，来更好地理解移动通信的理论和移动通信网络的架构。使得学生们在毕业后能立即投入移动通信的行业中，成为移动通信领域的生力军。
另一方面让学生在做毕业论文时，所选取的毕业论文题目为通信公司所实际需要的课提，即在实际中所真正需要解决的问题，而不是“空对空”的题目。例如，目前，各大通信运营商都在大力发展4G（LTE）网络的建设，通信运营商之所以要大力发展4G（LTE），是因为4G（LTE）和3G相比，具有以下特点：LTE支持1.25～20MHz带宽，提供上行50 Mbit/s，下行100Mbit/s的峰值数据数率；LTE提高小区边缘的比特率，改善小区边缘用户的性能；LTE的频谱效率达到3GPP R6的2至4倍；LTE支持增强型的广播组播业务等。这些特点使得人们在用4G（LTE）网络通话时，话音质量更清晰；用4G（LTE）网络浏览网页，下载视频时，速度更快，画面更逼真。所有这些，使得4G（LTE）的大力发展成为大势所趋。但是在目前阶段，由于4G（LTE）网络还处于建设期，所以在不少地方还有盲区，信号未能有效的覆盖，这是通信公司所头痛的问题。针对这个实际存在的问题，有学生在做毕业论文时，就选取通信公司所需要的4G（LTE）网络覆盖优化作为毕业论文题目，在完成毕业论文的同时，又解决了通信公司的实际需要。将所学的通信知识和理论用于实训中，同时通过实训又反过来加深对通信知识和通信理论的深刻理解。
4 大四实训教学模式运行体系的完善
4.1 转变学生的观念[2]
大四实训的教学模式与学生所了解的传统的教学模式是不同的，前三年课程紧，学生容易产生抱怨情绪，第四年不上课，都是专业性综合性实践活动，学生容易产生“我已经实习了，学校方面马马虎虎就好”的错觉，从而把精力都放在实习、找工作上，不能很好的完成学校安排的各项实践教学任务。因此要注重对学生的动员工作，转变学生的观念，让他们理解实行大四实训教学模式的初衷，更好的学习基础理论知识，更好的提高分析解决实际问题的能力。
4.2 “教师，工程师：双师型”教师的培养
师资是教学工作之本，有一支业务精良、结构合理、敬业爱岗的高素质的教师队伍，教育质量得到提高。而大四实训的教学模式下，培养本科应用型人才则需要大量的“双师型”教师，其专业实践经历和能力显得格外重要，因此，学校应该推出相关措施。一方面，可以引进具有实践工作经验的工程师补充到教师队伍中来；另一方面，让新教师半脱产或在岗到校内外一些实际工作岗位上锻炼，校内师资的培训也可以通过定期选派教师到校内外实习基地锻炼[3]。“双师型”教师不仅可以将自己的实践工作经验结合理论知识传授给学生，同时还可以带入一些企业需要的科研项目，使理论教学、专业实践紧跟时代的步伐，切实满足实际工作的需要。同时，当前社会是一个需要“终生学习，时时学习”的时代，学生必须掌握相当强的自学能力。“授人与鱼，不如授人与渔”，双师型教师由于兼具了在高等院校象牙塔和实际工矿企业的双重经历，在“授人与渔”方面便具有较强的优势，可以教会学生如何来掌握一套行之有效的自学方法，“触类旁通，举一反三”，以便学生离开学校，踏上社会后，在工作中能自学新的理论知识，更好地服务于实际工作。
4.3 实训单位和实训内容的审核
学生需要与所学专业相对口的实训单位来提高实践能力，而企业也需要专业对口，基础知识扎实的学生来为自己工作、创造利润，这实际上既是一个双向的选择，又是一个双赢的选择。同时出于教学培养的要求和对学生的保护，这选择又必须在学校的掌控和监管之下。学生必须向学校提供实训单位的证明，由学校负责对实训单位的资质和学生实训的内容进行全面细致的审核，从而保证学生实训的质量。如果学生将实训单位的实际项目作为毕业设计课题，那么学校还必须根据本科毕业设计要求，对项目中应由学生独立完成的部分进行细致的审核，同时安排一名校内教师作为该生的指导教师，而指导教师会全程跟进该毕业设计，以保证该学生毕业设计的独立性及毕业设计的优良质量。
4.4 对实训活动进行合理的管理制度
（1）制定了大四学生实行每日早晚签到制，这样既能保证学生能有充分的自我支配时间以开展毕业设计和实习工作，又能使学生形成优良的作息规律，培养其自我控制和自我管理的能力，同时也提高了学生的组织纪律性。
（2）以毕业设计指导老师为组长，以学生辅导员，学生所在班级的班干部，学生本人为组员，来成立小组，形成对学生实行院系、班级、小组、寝室的多级交叉管理制度，相互监督，相互沟通，相互交流，加强管理，以达到发现问题能及时解决问题的目的，确保学生实训活动的顺利进行。
（3）学生实行定期汇报制，学生每隔一段时间，就将实训活动的进度，实训活动中已完成的工作，实训活动中遇到的问题，向指导教师进行汇报。指导教师据此来规范学生的实训活动，使学生养成优良的科学研究习惯，进而提高其整体科研水平及在实际工作中发现问题，分析问题与解决问题的能力。
（4）实行学校定时对实训单位回访的制度，通过回访，了解实训单位到底对学生期望怎么样的专业技能和理论基础知识，这样学校便能在教学活动中“有的放矢”，知道理论中的哪些知识点，要点是实际工作中所迫切需要的，那么教师对这些知识点，要点就要给学生讲细，讲透，便于学生能在实际工作中更好地工作。
5 结语
大四实训教学模式整合了优化专业基础课程，增加了专业实践活动，以培养学生扎实的理论基础知识与优秀的实践动手能力为目的，符合应用型本科通信专业培养目标。教学实践证明，有很强的教学价值，并且得到了用工企业的普遍欢迎，用工企业纷纷表示，经过大四实训教学模式的学生，实际动手能力强，在工作中能快速上手，迅速成长为骨干力量。
最近，爱立信公司描绘了移动市场发展的基本面，并点出了如下关键点，到2020年，先进的移动通信技术将无处不在，全球70%的人口将使用移动智能手机，移动宽带网络将覆盖全球90%的人群[4]。
通信产业蒸蒸日上，我相信，经过大四实训教学模式的通信专业毕业生必能成为通信产业的合格后备人才，为经济建设做出自己的贡献。
参考文献
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论文关键词：课程体系；集成化通信实验教学平台；通信网络；质量工程；应用能力
21世纪是网络的时代，数字化、宽带化、移动化、个性化、智能化的网络已经成为人类社会的基础设施。飞速化发展的通信网络基础设施对高等学校的教学改革、课程设置尤其是实验室建设提出了挑战。虽然目前国内许多高校都办有通信工程专业和电子与信息工程专业，并建立了条件较好的基础实验室，为培养社会需求的电子与通信人才创造了良好的教学环境和条件。但是专业实验室的匮乏尤其是通信网络实验教学条件的匮乏严重制约了课程体系的建设和教学效果的保证。
目前对于通信技术的学习主要是侧重于讲述某一特定技术，如：程控交换、光纤通信、微波技术、移动通信、接入技术、通信网等，学生很难由此建立起通信的整体概念。本研究项目从全局出发，优化课程体系，从全程全网的角度讲述各类通信技术，对所涉及的通信技术进行详细的讨论，构建具有科学性、准确性、系统性、完整性、新颖性和实用性的知识结构和内容体系，主要内容包括现代通信的概念和发展概况，通信业务与通信终端，通信传输系统，通信交换系统，通信网和新一代通信技术。不仅使学生在全程全网概念的基础上学习到各类通信技术知识，还强调工程方法论的学习，培养学生掌握科学的研究方法和迅速学习新技术的能力。
面向网络时代飞速发展的通信领域人才需求，研究、设计并实现一个有利于培养学生全程全网概念和具有现代通信技术基本素质、有利于鼓励学生自主思维和努力创新的教学平台，以体现现代通信与全程全网教学的整体内涵，体现课堂教学与实验教学的有机融合，体现培养模式的优化为研究目的。最终办出信息与通信工程类专业的特色，培养出高素质的应用型IT技术人才。
一、构建完整的“现代通信技术”课程体系，培养创新型、应用型通信工程专门人才
1.指导原则
以全面提高素质为根本，以建立宽厚的知识平台为基础，以培养创新能力、实践能力和科学综合能力为核心，以教学内容和课程体系的改革为重点，以教育模式和教学方法的改革为保障。
培养目标：培养在信息科学技术领域内具有创新精神、实践能力、全面素质的宽口径专门人才，能从事信息科技领域的研究、设计、制造、运行维护和经济管理等工作。
2.培养规格多样化
以培养工程技术型和应用型人才为主，兼顾经营管理型的有信息工程背景的复合型人才。
3.培养模式
实行面向创新的系统理论教学和面向创新的系统实践训练相结合。实行柔性培养计划和个性化教学，加大选修课比例，适应不同规格、不同爱好的人才的培养。我们同深圳润天智图像技术有限公司合作，采用“3+1”的人才培养模式，为企业实现订单式培养，第一批20名学生已于2008年7月毕业，其中70%的学生经过双向选择留在这家企业工作。并受到用人单位的好评。2008年我们又与冠捷科技集团武汉分公司合作开展人才培养的工作，选拔学生参加了冠捷公司有关液晶显示器的生产、调试、研发工作，提出学校与企业相结合的“系统创新训练”方案，均取得良好效果。目前，冠捷显示科技有限公司已吸纳我校多名学生就业。其中一名毕业生在该公司已担任总工程师，在该公司工作的许多学生均受到好评。
4.特色定位
随着互联网的普及，通信网络所承载的业务也从传统的以语音业务为主发展到多种不同带宽需求的业务并存，网络结构日益扁平化、IP化，各种现代通信技术发展迅速，其生命周期也长短不一，因此在通信工程人才培养方案中，除了设置各门专业基础课和专业课外，我们还系统地安排了能够反映目前主流通信技术的发展方向的选修课和技术讲座，对NGN、软交换、IMS、IPV6、第三代、第四代移动通信技术、ASON、OTN、G-PON等在现有通信网中逐渐应用甚至已成为主流的新技术进行全面的介绍。通过对电信行业发展深入细致的调查了解，我们认识到：经过十多年的电信业改革，我国的电信市场运营已经从一家垄断到了全行业充分竞争的市场格局。各运营商之间为争夺客户，获取更高的市场份额，在市场营销方面各展拳脚，客户不断被细分，差异化服务日趋明显，多种针对性强的业务不断推出。而通信工程专业的课程设置一向重技术轻业务、轻经营，而目前专业营销人才是我国电信业最需要的人才。因此，我们让学生通过讲座、社会调研、社会实践等形式充分了解目前电信市场的新业务种类和特点、市场竞争态势、主要营销手段及其利弊得失等，使我们的毕业生能够更适应行业的需求。我们与中国电信武汉分公司、武汉电信工程有限公司、湖北电信工程有限公司等单位保持长期的合作关系。聘请了电信工程有限公司有关领导和多名技术人员做我们的校外特聘教授，为学生的实习就业奠定了良好基础。
5.课程体系优化
我们以培养具有创新精神和实践能力的应用型人才为目标，以课程体系和教学内容改革为核心，优化信息通信类课程体系，从全程全网的角度讲述各类通信技术，构建具有系统性、完整性、实用性和新颖性的知识结构和内容体系。不仅使学生在全程全网概念的基础上学习各类通信技术知识，更重要的是培养他们掌握科学的研究方法，成为具备高素质的应用型人才。我们从传授知识、培养能力、提高素质三大目标出发，通过对信息通信类专业现代通信技术相关课程内容的深入研究和改革，结合各门课程教学的特点、难点和需求，建立了当前可实现的“知识平台”，按照整体优化原则调整课程的内外接口，减少交叉重复，精简学时，协调各相关课程内容之间的衔接，充实新内容。我们采用主教材、辅教材、CAI课件、教学仪器、教学实验和课程设计、远程网络课件等综合配套措施，形成了“理论、抽象、设计”三个过程相统一的课程教学体系，保证了教学质量，取得了良好的教学效果。以此为指导思想，我们在2009年完成了信息通信类课程大纲的重新修订工作，2010年完成了课程简介的编写工作。
二、理论联系实际，构建通信技术全程全网实验平台
21世纪的高等教育，教育方式应从应试教育向素质教育转变，人才观念应从单一专业型向复合型、创新型转变。要实现这两种转变，实践教学起着至关重要的作用，它是实现素质教育和创新人才培养目标的重要环节。实验教学相对于理论教学具有实践性、综合性与创新性等特点，在加强对学生的素质教育与创新能力培养方面起着重要的、不可替代的作用。而目前大多数针对信息与通信学科学生开设的实验多为专业基础实验，通信专业实验则较为薄弱，学生的学习范围主要集中在基础理论，对实际的通信设备与通信环境缺乏足够的接触与操作经验。因此建立通信专业实验室，开设通信专业实验，开拓学生视野，增强学生实际经验，提高学生的工程素质，使学生尽可能地不出校门就可以从实用角度理解并掌握通信技术。本成果通过建设一个尽可能覆盖实际通信网环境（包括数据网、电信网、移动网、智能网、接入网、信令网、同步网、传输网）等特点的全程全网通信专业实验室，开设出既与专业知识理论学习相关联，又与实际通信网络及设备相联系的实验课程，创建一个良好新型的具备通信专业特色的实验教学环境，提高实验教学水平，使学生能够通过实验环节，开拓视野，充分发挥主观能动性，理论联系实际，理论和实践有机结合，充分提高综合素质和创新能力，锻炼其组织能力、沟通能力，培养并提高学生的工程素质。
我们建设全程全网的现代通信实验平台的思路是：参考并利用国际国内知名公司以及著名学者所提供的现代通信网络专业实验室建设方案，立足于信息学院学生进行“现代交换”、“现代通信网”、“计算机网络”、“移动通信”、“光纤通信”、“NGN网络”等专业课程的实验教学基本需求，利用有限的经费尽量覆盖从物理层到应用层各个网络层次，从有线到无线、从电到光各种信道方式，从局域网到广域网各种网络形式的宽阔而广泛的实验内容，形成包括数据配置、维护管理、网络数据观测与分析、软件开发、硬件设计、网络设计与建设等基础型、综合设计型、研究探索型3层次专业实验教学模式。在基础型实验中，提供对有关课程的基本原理与基本问题的验证性、探索性实验，帮助学生理解、掌握、验证课程的基本原理、学习课程相关的基本实验方法，探索并找到学习难点的结果和方案；在综合设计型实验中，以Assignment（任务）的形式，由教师提出要求，学生独立完成实验项目的分析、设计、元器件采购、实现、调试、与实验报告撰写等工作，最后由教师验收和评判。在研究探索型实验中，采用Project（项目）的形式，由来自企业界的实际项目，教师科研项目与学生创新基金资助项目的形式确定项目研究方向和研究内容，由几个学生分工协作，每个学生独立承担一部分内容，在教师的指导下共同完成。
目前已建成的全程全网实验室包括：
（1）计算机40套；《通信原理》教学实验设备20套；《移动通信》教学实验设备10套；《光纤通信》教学实验设备10套；《现代通信网》教学实验设备4套；《程控交换》教学实验设备20套。
（2）数字电视系统5套，由视音频A/D，D/A模块，视音频信源编码、解码模块，TS流形成与解复用模块，DVB SPI收发接口等模块组成。
（3）微波设备3套，其中SD3100射频电路实验训练系统，是以300MHz可测量S参数的频率特性测试仪、DDS合成信号发生器、通用计数器和电视（TV）收、发系统为基础，进行射频通信设备及射频电路的实验系统。SD3200微波通信实验训练系统，是以1000MHz TV收发系统，进行图象和话音的微波传输为基础，进行微波通信设备及微波电路和器件的实验系统。可利用网络分析仪、频谱分析仪等测量仪器，开展对微波电路及器件特性参数的测量。SD3300移动通信射频工程实验训练系统，是以800-2500MHz可测量S参数的微波反射计、微波功率计、频谱分析仪、微波合成信号发生器和微波功率信号发生器、通用计数器及通信设备——直放站、干线放大器等为基础，进行移动通信网络优化的试验，同时，提供一套移动通信网络优化工程的实验——室内天线覆盖系统，开展移动通信射频工程的系统实验。SD3400微波中继传输实验训练系统，是以射频/微波TV收发信机和微波中继站组成的微波中继传输系统为基础，进行微波频率中继传输电视信号实验。
（4）接入网设备一套。本接入网实训系统依据实际的宽带接入应用，组织相应的典型设备，包括交换局端的部分设备、线路、以及用户接口设备，从机房、线路、到终端尽可能进行完整展现。
三、利用现代化教学手段提高教学效率
构建全程全网通信实验教学平台的在线系统，制作电子素材库，供学生利用校园网进行学习。充分利用多媒体技术开展基于计算机、网络的通信技术实验研究，精心选择具有代表性的实验，使学生可以通过网络浏览、熟悉和回顾实验内容，尽量利用多媒体方式和网络资源来表达实验内容，将现金、具体的教学手段引入到教学中，是的抽象的概念和理论更形象、生动和直观，提高实验环节的质量和效率。
四、研究的特色和应用情况
1.研究的特色
（1）随着通信技术的发展与社会需求日益多样化，现代通信网正处在变革与发展之中，本教改项目拟在改变以往授课方法，从新的网络构架入手，采用了网络分层的结构（应用层、业务网、传送网和下一代网）来讲述相关通信技术。
（2）根据通信技术类课程特点，从全局出发，对网络分层中所涉及的通信技术进行较详细的论述，目的是使学生建立起全程全网的概念，从而加强学生对现代通信技术的认识和全程全网的了解，在此基础上可根据专业和个人情况，今后就某一个专业技术方向进行更深入的学习。
（3）“全程全网现代通信网络”教学实验平台整合了多种通信技术，以实用设备构建出真实的通信网试验环境，突出通信全程全网的整体性，与课堂学习有机结合，相辅相成，实验内容从简单验证型向自主设计型过渡；实验教材由参考产品手册、资料光盘完成实验指导书的；实验方式以点带面，触类旁通，以专项通信实验促进专业课的学习，使学生有效建立起通信大网络的观念。
2.项目的创新点
（1）实现实验教学理念的改革：改变一成不变的命题式实验方式，结合理工科专业特色，引入现代通信网络中实际应用系统级设备，可实现如下功能：为低年级学生提供认知环境；为中年级学生提供测试环境；为高年级学生及学院老师提供研发环境。
（2）提高学生的理论知识与实践能力：摆脱传统的被动性验证性实验，通过师生们积极主动地设计实验拓扑，搭建实验平台，使理论和实践相结合，更好地掌握通信理论知识及通信业务发展的先进技术。
（3）为教师提供开发测试平台：目前，随着通信设备制造技术的日益成熟，在硬件上，业界的产品都大同小异，现今的重点是在软件和增值服务方面的发展。而“全程全网现代通信”实验平台为教师和学生提供了一个开放的、真实的开发环境和测试环境。
3.应用情况
关键词：列车通信网络；形式化建模；静态属性分析；形式化验证；模拟验证
我国幅员辽阔、人员众多的基本国情决定了构建安全可靠、经济环保以及实用快捷的高速列车的重要意义。随着二十一世纪初叶我国第一条高速铁路京津城际高铁的正式通车运营，我国从此迈入了高速列车时代。根据《中国铁路中长期规划》，二零二零年我国将建设二百公里时速以上的高速铁路长达约两万公里，以便满足人民群众日益增长的出行需要。随着列车通信网络的逐渐发展和创新升级，其取得了不菲的成就，然而在自主研发、设备制造以及维护运营等相关问题上尚未有切实可行的方案。但是我国铁路尚还处于起步阶段，迫切需要高速列车关键技术的技术支持。
一、列车通信网络系统的形式化建模概述
（一）UML
UML是Unified Modeling Language的英文缩写，又称为统一建模语言。UML是二十世纪末期由对象管理组织的一种建模语言，其具备定义良好、功能强大以及使用便捷等诸多优点，因而在业界得到了广泛使用[1]。UML支持对软件密集系统的可视化建模，并且具有面向对象语言的特征，即其理念是“让语言适应问题，而不是要问题适应语言”，它能够让开发人员关注与系统的模型和结构，而不是系统实现的具体细节，适用于数据建模、业务建模、对象建模以及组件建模等。
（二）Petri网
Petri网是德国科学家Carl Adam Petri博士于二十世纪中叶在其博士论文《Kommunikationmit Automaten》中首次提出的，然后经过了长达40余年的发展和完善，逐步形成的一种完整、系统的通用建模语言[2]。Petri网不仅可以勾勒系统的结构，还能描述系统的动态行为，当前其在计算机科学与技术、自动化科学技术、机械设计与制造、工业过程控制以及经济学等领域都得到了普及应用。Petri网是一种基于图形的数学建模语言，其既可以通过图形界面模拟系统的行为特征，又能够结合线性代数、矩阵论等相关数学理论对系统的性质进行有效的分析，Petri网的分类如图1所示。
PetriW理论经过业界多年的实践与完善，目前已经形成多层次、多分支的理论结构，从其外延上可以分为基本Petri网、有色Petri网、增广Petri网以及含时间因素的Petri网等，其中有色Petri网、增广Petri网以及含时间因素的Petri网均可以称作高级Petri网。高级Petri网是对基本Petri网的扩展和抽象，其能够做到对网中的托肯进行分类、解析和运算，减少网系统中国的基本元素，以便实现缩小网系统规模的目标[3]。高级Petri网的主要优势是当其对复杂的系统进行建模时，所建立的模型将更为简单、清晰以及直观。
（三）时间自动机
时间自动机是一种用于实时系统建模和验证的理论，其以基本有限自动机的为基础，并加入了实时变量建模时钟集合，时钟变量的限制用于控制自动机的行为，相关研究机构在其理论技术上开发了时间自动机属性验证工具，比如UPPAAL以及Kronos等，实现了自动化验证过程的高效执行。
二、列车通信网络系统的形式化验证方法
形式化验证过程如图2所示，较其他验证方法，其具备四大优势：第一，验证情况蕴含所有的激励空间，验证过程和理论是完整的；第二，验证结果的正确性以数学理论为保障，与系统的激励情况无关；第三，验证结果不需要建立参考模型，生成期望的输出序列；第四，当验证发现错误时，可以生成简单易懂的错误调试信息[4]。当前，形式化验证方法主要包括定理证明、模型检查以及等价性检查。
（一）定理证明
定理证明（Theorem Proving）的目标是借助公理和推理规则等形式化逻辑证明设计的正确性。在理论证明系统中，通过逻辑架构对设计进行描述，并用引理对一系列性质进行描述，引理需要通过一些推理规则证明正确性。一级逻辑和高级逻辑能够准确无误地实现系统信息的表达，进而有效规避了自然语言描述系统带来的不准确的风险。
定理证明系统可以处理复杂的逻辑运算，定理证明过程以公理、推理规则、中间引理以及派生定义为依托，一般而言，往往需要具有专业素养过硬的人员进行推理路线的选定，进而交互式的完成证明过程。
（二）模型检查
上世纪末期E.M.Clarke等提出了基于师太逻辑和有限状态转移图的模型检查方法之后，模型检查方法因为较定理证明方法具有更高的自动化程度的优势，而在世界上各个研究机构和实验室得到深入研究和普及应用，以后经过了许多年的实践和完善。模型检查方法以时态逻辑为基本思想，描述程序或电路的时序性质，使用Kripke结构表示程序或电路的行为和结构，通过Kripke结构验证其是否满足时态逻辑公式。
结语
综上所述，我国幅员辽阔、人员众多的基本国情决定了构建安全可靠、经济环保以及实用快捷的高速列车的重要意义。尽管高速列车网络系统仍存在一些问题，但是随着高速列车网络系统形式化建模和验证方法的实践和不断完善，我国的高速列车客运业到一定可以实现更为良好的发展。
参考文献：
[1] 孙立宏，洪一.？？基于VMM统一验证平台的处理器芯片功能验证[J]. 火控雷达技术. 2010（01）
[2] 陈江，陈建国，陆慧娟，王康健.？？UML时间顺序图的实时系统建模及验证[J]. 中国计量学院学报. 2010（01）
1、软件工程。专业介绍：软件工程专业以计算机科学与技术学科为基础，强调软件开发的工程性，使学生在掌握计算机科学与技术方面知识和技能的基础上熟练掌握从事软件需求分析、软件设计、软件测试、软件维护和软件项目管理等工作所必需的基础知识、基本方法和基本技能，突出对学生专业知识和专业技能的培养，培养能够从事软件开发、测试、维护和软件项目管理的高级专门人才。培养要求：本专业是培养适应计算机应用学科的发展，特别是软件产业的发展，具备计算机软件的基础理论、基本知识和基本技能，具有用软件工程的思想、方法和技术来分析、设计和实现计算机软件系统的能力，毕业后能在IT行业、科研机构、企事业中从事计算机应用软件系统的开发和研制的高级软件工程技术人才。就业方向：本专业学生毕业后可以从事各级各类企事业单位的办公自动化处理、计算机安装与维护、网页制作、计算机网络和专业服务器的维护管理和开发工作、动态商务网站开发与管理、软件测试与开发及计算机相关设备的商品贸易等方面的有关工作。除考取国内外名牌大学研究生外，主要毕业去向是计算机软件专业公司﹑信息咨询公司﹑以及金融等其它独资、合资企业。
2、通信与信息系统。研究方向：新一代通信网络、光纤宽带通信网、网络探测和网络管理、移动通信、宽带/高速无线通信、卫星通信、专用无线通信系统、网络与信息安全、电子商务、通信抗干扰系统、电子对抗系统、指挥自动化系统、卫星遥感系统、信息编码与信号传输、语音与图像处理及多媒体通信技术、通信信号处理、自适应信号处理、语音信号处理、图象处理等。培养目标：本专业研究生能从事通信、信息科学及相关领域的科研开发与教学工作;较为熟练地掌握一门外国语，以便进行学术研讨;能在本学科及相关学科领域独立开展工作。专业特色：通信与信息系统是一级学科信息与通信工程下设的二级学科。该专业是现代高新技术的重要组成部分，是信息社会的主要支柱，是国民经济高速发展的前提，国家的神经系统和命脉。现代通信与信息技术正影响着我们生活的方方面面。
3、地图学与地理信息系统。专业介绍：地理信息系统(geographic information system或 geo-information system，简称GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。培养要求：本专业根据地图学、遥感和地理信息系统在国内外的最新研究成果、发展趋势和相关的技术应用需求，设立了资源与环境信息系统、地理空间与地理过程模拟、网络GIS及地图制图等研究方向，培养环节包括课程学习、教学实践、学术活动、科学研究、系统开发及学位论文等。就业前景：随着国家近几年的扩招比例逐渐增大，高校毕业生就业难的问题已经存在， GIS专业的学生数量也在不断增加，就业压力也是不言而喻的。学生们应该认识到当前的大形势，然后正确定位。现在的各行业在未来都不能不应用GIS，科研地学研究，车船导航定位，军事指挥，救灾抢险，城市规划，旅游，只要是你能想到的没有不能和GIS扯上关系的!应用如此之广，为毕业生提供更多的就业机会。
4、电子与通信工程。专业介绍：电子通信工程英文名为Electronics and Communication Engineering，是电子科学与技术和信息技术相结合，构建现代信息社会的工程领域，利用电子科学与技术和信息技术的基本理论解决电子元器件、集成电路、电子控制、仪器仪表、计算机设计与制造及与电子和通信工程相关领域的技术问题，研究电子信息的检测、传输、交换、处理和显示的理论和技术。研究方向：电子与通信工程专业研究内容包括信息传输、信息交换、信息处理、信号检测、集成电路设计与制造、电子元器件、微波与天线、仪器仪表技术、计算机工程与应用等。就业方向：学生毕业后可在通信企事业单位从事通信网络的设计和维护工作，并能从事通信系统的建设、监理及通信设备的生产、营销等方面工作。
（来源：文章屋网 ）
【关键词】传输技术；通信工程应用；发展趋势
信息社会的不断发展进步，人们对通信的要求不再仅仅是手机和其他一些简单的方法，尤其是在最近几年各种通信业务都在不断的进步。如何探索目前新业务成为市场竞争中的成功或失败的关键因素。传输业务进行各种基于业务的物理平台，得到比较平稳的发展。更为灵活，安全，高效，网络建设等业务的传输网络的主要工作。
1. SDH和DWDM技术现状
最近两年普遍应用的基于单波道的最高传输容量一直停留在SDH9.9Gb/s。459.9Gb/s仍然在继续应用。但它在一些方面存在的问题还没有很好的解决，比如在网络应用、系统的性能价格以及节点技术等方面存在的问题。影响459.9Gb/sSDH系统走向商用的原因是因其存在着具有部分可替代性的解决方案，例如DWDM，DWDM技术提高光传送容量的最高水平基本上都保持在 10Tb/s 。根据OFC2001和OFC2002 报导光纤传输系统最高传输容量的记录已达到9.9Tb/s 而OFC2003 报导的光纤传输系统最高传输的记录仅为6.3 Tb/s。
2.SDH传输技术的原理
SDH 是新数字传输网体制，它是在SONET的标准的基础上形成，主要是针对光纤传输，信号固定的地方是帧结构中，以一定的速度在光纤上传送，带着信号的光纤再通过光纤分配架进入 ADM时信号必须要通过 O/E 转换和设备上的支路卡，这时才能形成基本电信号，然后通过数字配线架和通信电缆接到用户接口。SDH 传输系统在国际上有着统一的帧结构，数字的传输有着标准的光路接口以标准速率，它可以使网络管理系统相互联通，所以SDH 系统有着很好的横向兼容特性，它还可以和已存在的PDH完全兼容，并且可以容纳各种新的业务信号，形成一个全球完全统一的数字传输体制的标准，以此提高网络的可靠性。
3.当前通信传输应用技术的热点
小型化：小型化的直观体现就是产品外型的减小，比如信号延伸类传输产品、光纤收发器现在已经可以做到比巴掌还要小，产品的高度不会超过1.5个U。产品外形的缩小会给制造商带来很多方面的好处，材料成本会降低，运输费用也会减少，这对提高产品的性能价格比带来了空间。
一体机：传输的一体机技术可以将各个同速率的单板机集成为一体，使多台设备共用一框，方便实施统一的监控管理，可以分散供电也可以集中供电。这种设备不是简单的物理集合，一套监控管理系统使他们成为有机的整体，还可以在重要的路由器上设备备用系统，方便及时的控制倒换的实施。
多功能：多功能也就是多业务传输。小型化是多业务传输的基础，把过去分由各个独立设备传送的信号，或者实现的功能集中到一台设备上，这将大减少了对光缆芯数的占用，而且还提高了传输线路容量的利用率，这也会因此而增加了同一对线缆传送的业务类别。多功能的优势特性主要是它能使过去纯粹用于传送信号的设备具有了直接的接入功能。提高了设备的技术含量，给传输设备提供了增值业务的能力。
4.本地传输网与长途干线传输网的应用
4.1本地传输网
本地传输网是的主要节点都是在一些县市中心，进入市区后的光缆一般都是以管道形成敷设，SDH急需要解决的问题就是如何利用光纤资源。本地传输网容量相对比较小，采用DWDM的经济价值会比较高。 做到一个环网的连接甚至不需要 EDFA 就可以，数量中等的波长的设备本身也是升级、备份、管理等方面，这些方面都有潜力可挖。在价格方面也更容易接受一些。
4.2长途干线传输网
早期的 SDH一直都是以其强大的网管和同步复用能力得到用户的好评，但是SDH 产品在反射、色度色散以及偏振膜色散方面的要求的太高，因此受到限制，导致扩大网络容量成本比较高。假如使用WDM与SDH结合的系统只需要新开几个波长的信号就可满足要求，不必增加光缆和对设备升级，它们结合后可形成Nx2.5Gb/s的光通道，传输容量可以扩大到几倍到几十倍。EDFA 的商用化还可以在省去大量的SDH中继设备后依然完成超长距离的传输，这将大在节约成本。
使用ASON 加DWDM组网方式，利用DWDM系统的长途传输能力和宽带容量，以及ASON 节点的灵活调度能力和宽带容量建成一个功能强大的网络，在骨干汇聚层面ASON 可以完成传统 SDH设备所能完成的一切功能，而且还可以提供更大的节点宽带容量和灵活快捷的电路高度能力。ASON 节点提供的单节点交叉容量能缓解网络节点关键问题。
5.传输技术在通信工程中的发展趋势
5.1发展ASON传输技术
ASON技术将WDM高容量同SDH系统的保护能力相互结合，能够同智能网络进行交接；其能能自动搜索可用的网络资源；并满足客户多样化的通信需求，构建畅通的通信网络。所以SAON通信技术在未来通信传输系统建设时，发展潜力很大。
5.2通信设备体积小型化
随着城市现代建设进程的不断深入，大量的建筑设施占据城市大量的土地资源，人们居住的城市也更加拥挤，通信建设小型化是未来通信技术发展必然趋势。在保持将通信设备功能的同时，尽可能的控制设备积体，有利于设备运输、安装，降低设备制作材料的消耗。目前通信设备小型化的发展在很大程度上促进了通信传输技术推广和使用，显着的降低了通信网络建设周期，更加有效的利用城市紧缺的土地资源。
5.3通信技术的多功能化
通信技术的多功能化也是该领域发展的一个主流趋势，通常基于设备小型化的发展，普通大小的通信设备上，往往能够集成多个功能各异的独立通信设备，也就可以提升传输线路的使用效率，降低通信成本。通信设备多功能化的另一优势在于，可以让传统的信号传输的设备具有接受和传输的多种功能，提高了通信传输设备开展增值业务的能力，也更有利于通信网络的接入以及通信传输。
6.结束语
随着进步的时代，技术驱动型企业的网络驱动器方向的业务发展势头越来越明显。在这个领域，如何实现更好的创新自己的业务，其新颖性和实用性构建企业的竞争力，以不断满足客户的需求，市场竞争已成为不可忽视的一个热点。
参考文献：
[1] 漆强.SDH 和DWDM传输技术在江西网通省内长途传输网上的工程应用[ D ].硕士学位论文.2009.
关键词 微功率无线 智能抄表 无线自组网
中图分类号：f626文献标识码： A
0、引言
智能电网的核心在于，构建具备智能判断与自适应调节能力的多种功能统一入网和分布式管理的智能化网络系统，采用最经济与最安全的输配电方式将电能输送给终端用户，实现对电能的最优配置与利用，提高电网运营的可靠性和能源利用效率。与以往AMR系统相比，AMI系统的发展对AMI系统的组网和通信能力提出了更高的要求。为了实现上述目标，一个能满足上述要求的本地通信网络是关键。
1、本地通信网络技术方案
综合评估现在市场上现有的本地通信网络的技术方案如下：
类型 支持速率 路由深度 工程难度 扩展状态 成本估算
无线 10kbps 8 安装简易 双向实时，支持互动 适中
窄带载波
宽带载波 200Mbps 无 无法覆盖散点 随用电负载变化，可支持实时互动 较高
RS485 9600bps 无 穿线困难 双向实时，支持互动 高
我们可以从用户需求以及整体方案等方面做进一步分析，并做出载波与无线两大类本地通信网络技术的对比，显示微功率无线通信的技术优势所在：
（1）能全面覆盖、全面实施预付费等增值功能。低压PLC通信网络的可靠性仅能勉强满足周期性抄表的要求，但完成实时性要求高的增值服务却很困难，而微功率无线通信网络的通信更可靠而且速率更快，因此单次抄表成功率更高，实时性更好。
（2）大规模实施能源信息采集系统时，应用环境非常复杂。对于低压PLC而言，电网的信号衰减、阻抗的时变性、干扰源多且强，会严重影响电力线载波通信的性能。而微功率无线通信能采用无线自组网的方式来保证通信环境的自适应能力。
（3）未来若干年的通信可靠性是AMI实施风险重点考虑的方面。对于低压PLC而言，当设备安装完毕，其所采用的载波技术就固化了，但电网的污染会向前发展，而过分规管和治理低压电力线上干扰数据通信的因素可能会不合理和不经济。对于微功率无线网络而言，现场运行的同频段的各种无线信号的传播范围较小，再加上调频等频率自适应机制，能避免单频点工作，从目前使用的效果来看，微功率无线网络作为下一代无线抄表技术已得到确认。
2、微功率无线抄表
与其他通信技术比较而言，微功率无线抄表的成功应用需要注意三个核心问题：一是低成本问题，由于无线自动抄表系统涉及到千家万户，其本身的成本直接影响用户的接受程度；其次是低功耗问题，绝大部分用户侧表计都需要以节能为优先，从而影响到网络通信技术和协议设计；最后是自组网问题，为了保证表计计量数据和控制中心命令及时准确的传输，可靠性和自愈能力也是无线自动抄表网络的重要要求。
在无线通信理论中，简单的点对点通信很难达到很好的区域覆盖，自组织MESH网络是网络节点能够根据环境的特征构建自组织成一个关联的网络，该网络能够实现在覆盖范围内电波的非视距的曲线传播，从而达到一定区域范围内的通信覆盖。综合而言，无线自组网MESH协议才是目前国内微功率无线发展的关键领域，该问题也是国内微功率无线设备在标准和应用上进行产业化大规模推广的主要突破口。
3、无线自组网
洪泛算法是最早、最简单的无线自组网路由协议。节点以广播的形式发送消息，接收到消息的节点再以广播形式转发数据包给所有的邻节点，这个过程重复执行，直到数据包到达目的地或者达到预先设定的最大跳数。层次型自组织算法是为无线传感器网络设计的低功耗自适应聚类路由算法，主要通过随机选择聚类首领、平均分摊中继通信业务来实现。以数据为中心的自组织算法的主要思想是，通过高层的描述方式―元数据来命名传感数据。在发送真实的数据之前，传感器节点广播采集数据的描述信息元数据，当有相应的请求时，才有目的地发送数据信息。以上算法均在无线传感器网络的自组织算法上取得不少进展，但均有不同程度的局限性，这说明无线自组网路由协议方面还有待进一步改进和完善。
图1 无线网络
4、微功率无线与国内电网应用的融合
国内对微功率无线通信技术在电网抄表业务上已经应用较多，比较典型的“持卡购电，远程下发购电信息”的业务模式对本地通信网络的应用需求可以概括如下：
（1）售电信息交互时效性：具备较高的售电信息交互成功率和及时性，提升客户享受购电服务的便捷性和可靠性，降低运行维护工作量。
（2）数据采集时效性：具备较高的通信稳定性和成功率，支撑各项业务的正常开展。
（3）安装调试的可操作性：安装调试尽量简单，提升施工可操作性，确保工程质量和进度。
（4）运行过程的易维护性：具备较高的可维护性，减少外界因素的影响，现场排查和故障处理工作技术简单易操作，降低技术门槛，确保今后运行维护工作的可实施性。
（5）各类环境的普遍适用性：具备对各类低压台区，各类建筑结构的普遍适用性。
（6）对台区线损管理的支撑能力：简化台区线损管理，辅助排查台区电源关系，及时跟踪台区电源关系的调整变化。
（7）对终端设备自动管理的支撑能力：支持报警信息、异动信息的主动上报，并能够辅助系统主站实现对基础信息的自动化管理。
由上能明确看到，微功率无线通信技术的优势可以有力支撑业务需求，但也要认识到，该技术在对各类环境的普遍适应等方面还有较多改进的地方，需要对微功率无线设备的频率自调整和自适应能力进行增强，并开展互联互通技术研究，提升对电力自动化的技术支持能力。
5、微功率无线的互联互通
目前国内的微功率无线应用在用电信息采集规模相对较小，现有无线设备运行效果均能基本满足电力相关业务的需求，而且其应用效果对硬件设备没有过多依赖，各个厂家产品的组网技术各具特色，具有相互融合统一的条件。从国内供电企业的角度来看，实现互联互通不仅能保证用电信息采集系统长期运行的可靠性和稳定性，也利于统一安装调试标准，提升现场工作标准化水平，提高工作效率。在电力资产管理方面，更可以减轻备品压力，降低库存，节约维护投入，提升微功率无线设备的利用水平。
为了有效的推进微功率无线设备的互联互通工作，需要严格执行国家无线电管理有关规定，依据国家电网公司用电信息采集和智能电能表技术标准，统一机械性能和电气性能等技术指标，统一空中帧格式，遵照OSI协议架构，规范物理层、MAC层、网络层和应用层的功能，实现表端模块对集中器功能的全兼容，实现频点自调整和频率自适应，并建立对应的检验测试体系，开展验证比对。
图2 微功率无线协议栈分层结构
6、结论
随着电力事业的发展，科学新技术已不断的渗透到我们工作的每一个环节，提高了我们的工作效率，增加了公司的效益水平。微功率无线通信在电力集抄方面的应用，支撑了供电企业相应的营业模式，优化了电力系统的营销流程，节省了劳动力、提高了工作效率，降低了低压线损率，实现了经济效益的最大化。但它目前总体上还是一种处于推广应用的新技术，需要更多的应用实践，因此加强管理、改进技术、不断完善是保证微功率无线通信技术继续向前发展的基础。
参考文献：
[1]陈博、徐建政、刘宵、基于Si4432的新型微功率无线抄表系统的设计、中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十六届学术年会暨中国电机工程学会电力系统专业委员会2010年年会，2010。
[2]赵成、杨凤海、微功率无线抄表技术的研究与应用、第一届智能化先进测量系统学术研讨会议论文集，2010。
【关键词】 通信管理 标准化 建设
一、标准化背景
通信管理系统主要由四大部分组成，是一种集各种管理为一体的综合管理系统。主要包括网络设施管理和承载业务管理以及资源管理和专业职能管理。另外，通信管理系统支撑公司电网的生产调度，是电力公司信息化业务管理的重要技术手段。21世纪以来，我国经济和科技迅猛发展，这对相关信息企业的通信管理系统也提出了新的要求，因此很多企业逐渐将注意力转移到信息管理的标准化建设上面。对于中小企业，最初起主要作用的有建设办公系统、管理信息系统和决策支持系统等，但这些系统并没有取得很大的成效。对于大型企业建设，资源计划系统曾被广泛应用，但由于信息管理的标准不够完善，员工对通信管理系统的作用认识缺乏，导致该系统在国内企业取得成功的案例也寥寥无几。众所周知，信息企业的发展主要依赖信息系统的管理与完善，那么要保障信息系统充分发挥其作用，通信管理系统的标准化建设尤为重要。通过企业通信管理系统的标准化建设，将有利于提高信息企业的管理水平和生产水平，从而大大增强企业在市场中的竞争力。
二、通信管理系统标准化建设
2.1 通信管理系统现状
目前，相关电力企业建立的通信管理系统主要由三部分组成：综合监控、资源管理以及运维管理。通过在通信运行和管理中广泛应用这三大类网管系统，电力企业的通信管理水平已大大提高。但是，通信网络的规模越来越大，电网的发展越来越快，对电力企业通信管理体系的改革与完善提出了更高的要求。因此，通信运维和通信管理需要更加高效与规范的技术支持手段来减轻通信运行的压力。当前的电网通信管理系统距离高效规范的标准还有很大的差距，其主要存在的问题如下：（1）互联互通性不高。由于最初规划和建设通信综合网络管理系统时，没有从宏观上充分把握各单位之间的协调和组织，使得他们在系统的框架结构、使用功能、信息模型以及接口形式等方面的差别比较大，进而导致了系统、信息或应用孤岛的形成。各单位之间不能互相联通，也就无法支持通信系统的运行一体化。（2）规范化水平较低。具体表现在：没有规范的界定综合网管系统的功能和设备网管系统的功能；综合网管系统没有标准的总体结构、互联接口和安全防护；设备网管系统没有统一的系统部署、功能配置和北向接口。这些都严重影响了通信网络管理系统的建设水平，并大大制约了其运行维护管理水平的提高。（3）集约化程度不高。当前，大规模通信运行体系对通信管理系统纵向和横向的集约化程度都有很高的要求。但是，现有的通信管理系统基本都是由各个单位根据其自身管理的通信网络建成的，没有经过系统的层级划分和合理的部署。而且，这些通信综合管理系统不能与内部的监视和资源管理等系统之间有效的联系，也无法及时给外部有关系统提供数据支持，所以难以实现在大规模通信环境下运作。
近年来，相关国际组织已在通信网络管理领域开展了大量的标准化工作并颁布了TMF 814等管理标准。这也更加表明，随着通信网络剧烈的规模化和复杂化，未来的通信管理必定要趋于标准化，才能更好的降低网络管理的难度，有效推动通信运维管理的规范化。
2.2 通信管理系统标准化建设的主要内容
通信管理系统的标准化主要包括技术基础标准化、规划设计标准化、工程建设标准化、运行维护标准化以及安全环保标准化等以下五个方面的内容：（1）技术基础标准化。该分类中的基本文件由整个标准体系共用，这要求其含有统一的术语定义、统一的通信资源命名以及信息交互的通用协议等。（2）规划设计标准化。规划设计主要用来指导通信管理系统的设计，它根据《智能电网通信管理系统建设工作框架》来制定相关的技术规范。（3）工程建设标准化。工程建设标准通常分为四个方面，分别是工程建设、软件开发以及系统测试和工程验收，主要指导通信管理系统的工程建设与管理。（4）运行维护标准化。动力环境管理应用、骨干通信网管理应用和终端通信接入网管理应用是通信管理系统的三大类应用管理。运行维护标准化就是针对这三大应用管理的运行管理规程。（5）安全环保标准化。安全环保标准化规范与通信管理系统建设和运行中的安全环保问题密切相关，因此，此类规范主要对系统进行安全防护和节能环保等方面的指导。
2.3 通信管理系统标准化面临的关键问题及完善举措
由国家电网公司系统内部颁布或着正在拟定中的与通信相关的标准规范有很多，但这些标准都是各级通信部门根据自身情况自行制定的，它们没有一个总体上的协调运作机制，建设标准也不同。这样的通信管理系统规范难免会影响信息共享，降低系统管理效率并造成人力资源与时间资源的浪费。
通信管理系统标准化建设面临的关键问题主要有：（1）标准规范存在重复。在与通信相关的90条标准规范里，几乎有一半属于运行管理规范，并且与通信设备和业务相关。此外，各级的通信部门也有重复制订标准规范的情况。（2）标准规范的覆盖面窄。目前电力系统内部已经制订的相关通信的标准还不全面，比如规划设计、运行维护、工程建设以及专业管理等领域与通信相关的业务都缺乏相关的指导标准。（3）标准规范的适用性差。由于大多数通信部门制定的标准规范都是量身订制，不具备通用性，所以其他通信部门若想直接参考或引用就比较困难。
通信管理系统的标准化建设工作还需要大力推进，这就要求国家电网公司牵头建立工作组来全面负责与监督通信管理系统标准化工作的实行情况。具体的标准化工作内容应该注重以下四个方面的完善：（1）对标准化的运行机制进行完善。组建标准化专家小组对工作计划进行细化，并严格按照工作计划组织实施各项工作。（2）进一步制订通信相关的标准草案。通过组织有关电力企业部门和单位对国内外相关技术标准进行调研，着重完善与实际建设和运行维护有关的草案及编制说明的编写。（3）推广标准体系的应用。组织相关专家对通信相关的标准体系开展有步骤、有计划地宣贯工作，确保各级通信部门能在实际生产运行过程中很好的落实与执行相关的标准体系。（4）建立和完善知识产权申报和处理机制。这将有助于解决在标准制（修）订过程中可能出现的的知识产权问题，从而有效规避法律侵权的风险。
三、总结
通信管理系统如果能实现在技术层面、工作层面以及管理层面等相关层面的标准化建设，将有利于上级和下级单位之间的信息传递和共享，从而能够建立起信息纵向与横向的相互联接通道，进而使各层级通信管理系统之间存在的信息孤岛问题得到透明及时和快速的解决。提高通信管理系统的标准化程度不仅能够简化网络管理程序，更对推动通信运维管理的规范化具有重大的现实意义。
参 考 文 献
[1] 李学京. 标准化总论[M]. 北京：中国标准出版社，2008
[2] 杨峰，傅俊. 高新技术企业标准化管理的关键要素分析[J]. 武汉理工大学学报 信息与管理工程版，2007（29）：72-74
