通信网络设计论文范文
时间：2023-04-12 02:57:51
导语：如何才能写好一篇通信网络设计论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
1.1系统框架设计软件体系结构设计为三层B/S（浏览器/服务器）结构，将应用功能分为表示层、功能层和数据层三部分［5］。用户工作界面通过浏览器实现，极少部分事务逻辑在前端实现，主要事务逻辑在服务器端实现，形成所谓的三层结构。以目前的技术看，局域网建立B/S结构的网络应用，并通过Internet/Intranet模式下数据库应用，相对易于把握，成本也较低。它是一次性到位的开发，能实现不同的人员、从不同的地点、以不同的接入方式访问和操作共同的数据库，有效保护数据平台和管理访问权限，服务器数据库也很安全。本文设计实现的移动通信网络监控系统在软件体系结构上同样分为表示层、功能层和数据层，其结构如图1所示。1）表示层表示层直接面向客户，是应用的用户接口部分，实现用户与应用之间的对话功能。表示层会检查用户通过键盘、鼠标等输入的数据，显示应用输出的数据。为保证用户能够直观进行操作，一般使用图形用户接口，操作简单，使用方便。本文设计的移动通信网络监控系统中各种操作和查询结果以百度地图、专题图表、表格图形等方式展现，为用户提供直观、形象的操作界面。2）功能层功能层是应用的本体，根据表示层用户提供的指令或数据，处理具体的业务逻辑，访问数据层，从数据层提取相关数据、修改相关数据以及删除相关数据等，并将处理结果传回表示层。功能层与表示层的数据交往要尽可能简洁，保证表示层中用户的检索信息能一次性全部传给功能层，功能层处理之后的结果数据也能一次性全部传回表示层。功能层又可以划分为BLL（业务逻辑层）和DAL（数据访问层）两个子层，DAL在BLL之下，即DAL访问数据并将数据传送给BLL，BLL调用DAL的类和对象。3）数据层数据层即数据库管理系统，负责存储和管理移动通信网络的各类数据，包括基础网络资源数据、话务数据、网络性能指标数据、网络质量数据等。移动通信网络数据量庞大，这就要求数据库管理系统必须能迅速进行大量数据的更新和检索，因此，从功能层到数据层大多使用SQL（结构化查询语言）。
1.2功能模块设计在系统目标的指导下，结合移动通信网络实际优化工作情况，详细分析和总结系统功能需求后，将移动通信网络监控系统分为分析呈现、数据管理、系统管理和网络评估四个模块。1）分析呈现模块。a）云图呈现模块以不同的颜色在百度地图上标示珠海市移动通信网络状况，包括全网综合及各类型网络话务量、全网综合及各类型网络数据流量、各类型网络语音业务质量、各类型网络数据业务质量。支持地图基本操作（如平移、缩放等）功能。地图放大后可以显示更细致的地理区域的网络云图，还可以选择显示全网基站分布和小区覆盖情况。支持自定义基站定位、自定义地理位置定位、自定义地理区域云图呈现功能。b）统计信息呈现模块用各类型统计图表呈现不同时间粒度、不同空间粒度、不同网络类型的网络产能和网络质量信息，包括它们的历史变化趋势曲线、绝对数值及其变化幅度、达标和不达标情况等。2）数据管理模块。a）数据查询模块对各类数据进行分类、多条件组合查询，提供文字选择和在地图上自定义地理区域等查询方式，查询结果是个性化的数据报表。b）数据编辑模块能对数据库中的数据进行编辑（如新增、修改、删除等），并且所有的数据均有历史备份，可以追溯查询。b）数据输出模块根据系统用户需要自定义输出数据报表、各类数据图表及网络质量或产能云图。3）系统管理模块。对系统操作权限和系统维护进行管理，包括用户管理、系统权限管理、密码管理、日志管理等。4）网络评估模块珠海移动通信网络现有网络质量评判标准是按照网络接入性能、网络质量、网络保持能力和网络资源四类指标数据进行评估。从话务统计指标中筛选出每一类的多个具有代表性的性能指标，根据客户感知体验和对总体网络的影响，确定各性能指标在本评估体系中的优差门限和得分权重比例，综合四类指标数据得到无线网络中每个逻辑小区的网络质量得分。本文所设计和实现的移动通信网络监控系统需要建立地理栅格级别的网络质量评估算法，在小区覆盖范围与地理栅格匹配关系已建立的基础上，可以采用层次分析法，结合现有逻辑小区网络质量评判标准和地理栅格中逻辑小区重要程度，对现有网络进行新的评估。影响地理栅格中逻辑小区重要程度的因素包括逻辑小区的面积大小及其所覆盖范围的场景属性。这种方法考虑了网络的应用场景，使评估结果更符合用户感知。
1.3数据库设计从实用性和经济性等方面考虑，本文描述的移动通信网络监控系统的数据库采用SQLServer2008。SQLServer是关系型数据库管理系统，具有使用方便、可伸缩性好、与相关软件集成度高等优点［3］。为了保证系统的处理和响应速度，数据库的连接方式采用ADO（ActiveX数据对象）方式。ADO方式使用简单、速度快、内存支出小［2］，是一种高性能的数据库访问方式。数据库设计时，数据库安全问题也很重要［6］。在数据库权限配置能力内，根据用户的业务需要，配置其所需的最小权。通过区分不同的访问者、不同的访问类型和不同的数据对象，进行分别对待，获得数据库的安全保密性。
2系统实现
2.1系统开发环境结合本系统实际需求情况，数据库管理使用SQLServer2008，以MicrosoftVisualStudio2010作为开发工具，以百度地图API作为地图服务工具，.net作为应用程序设计平台，C#、JavaScript等作为开发语言来开发本系统功能。
2.2系统运行以分析呈现模块中的统计信息呈现模块为例介绍系统运行界面。统计信息呈现模块分为产能概览、质量概览、分区域产能、分区域质量、分网络产能、分网络质量六个子模块，每个模块均以今日、本周、本月三种不同时间粒度呈现相应的历史变化趋势曲线、绝对数值及其变化幅度、达标和不达标情况等信息。以今日分区域产能为例，界面呈现的内容包括珠海三大区域（香洲、金湾、斗门）今日产能总量趋势图，一天24小时的达标与不达标时段统计堆积图，当天香洲、金湾、斗门产能占比，当天香洲、金湾、斗门增幅，香洲（或金湾、斗门）GSM/TD/WLAN/LTE数据流量占比，香洲（或金湾、斗门）GSM/TD/WLAN/LTE数据流量增幅。图2是某一天珠海三大区域数据流量趋势图。
2.3系统运行效果系统在珠海移动网优中心试运行后，通过实时监测珠海移动通信网络状况，及时发现网络异常情况，工作人员能立即解决网络问题，提高了运营商网络运维的质量和效率，达到了控制整个网络状况的效果。我们对2013年11月1日至11月30日珠海一个月的无线网络均衡指标得分进行统计，结果表明，在保持人员配比不提高的情况下，无线网络均衡指标得分较系统运行之前提升了17.5%，说明移动网络服务质量得到了显著提高。截止到2013年12月底，珠海移动网络优化人员配比由2012年底的91.19%下降到了68.49%，经济效益明显。
3结束语
篇2
【关键词】住宅小区；智能化通信网络；平台设计
中图分类号：F287文献标识码： A 文章编号：
一， 前言
改革开放以来，我国的互联网计算机技术取得了辉煌的发展成果，互联网覆盖范围不断扩大，计算机技术迅速普及，并运用到多个领域，网络通信日渐深入到居民的生活工作学习各个方面，通信网络成为了人们互相交流，互相学习的重要工具，也是人们获取各种资料信息的关键途径，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]。本文重点介绍以太网技术为基础的网络平台设计。
二．凭借以太网为基础构建住宅小区智能化通信网络平台设计概述和方案
1，以太网概述
在我国现阶段的网络系统中，以太网无疑是运用最为深入，最为普遍的的局域网络之一，由于这种网络被采用的范围很广泛，运用很普遍，社会各界的科研人员都在这类型的设备和技术研究上加重了投资力度，到目前为止，以太网已经可以通过基带输送，结合对绞线和各种新型的网络传输设备将10Mbps／lOOMbps／1000Mbps的数据完美的传输成功。到目前为止，以太网已经广泛运用到各种自动化和控制系统中来，而且日益渗入到社会的各个角落，和居民的生活已经逐渐融为一体。
相比其他几种计算机网络信息技术而言，以太网在不断的研究完善中，日益走向了成熟，与以前相比，以太网的兼容性更强大，性能也更加稳定，也正是因为这种网络系统已经趋向成熟，所以，在很多方面的成本比较低，显得更为廉价更加实惠，这也是以太网广泛运用的原因之一，在现阶段的经济水平下，从居民的平均收入水平出发，以太网从价格从性能上来讲，都具有着独特的优势，在很长一段时间中，将会成为小区住宅智能化网络通信平台设计的构建基层，构建主流之一。
2，将以太网作为基础的智能化平台设计方案
（一） 智能化平台设计的原则
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[2]。同时，要采用先进的技术，进行科学合理的设计，使得任何一点的信息点都能够实现互相交换，要能够广泛的支持各种多媒体，要有着科学的管理，最后也是最为关键的，必须使得这个平台具有可升级性。
（二） 智能化平台的设计整体网络系统
整个网络包括广域网(Internet、各专业网)接人、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[3]。
三，以以太网为基础的网络平台设计在小区中的设计操作
1.对整个住宅的综合布线设计
在以太网的网络平台设计中，做好布线系统工作室实现整个智能化住宅小区建设的最基本工作，通过采用各种先进的交换式集线器，采取好合理科学的布线是设计，将小区内部计算机用户连接一起，从而形成住宅小区的各种信息的网络平台通道，一般而言，智能化住宅的小区在实施布线设计时候，多半将整个小区分为三个方面，住宅单元子系统、楼层管理间和垂直干线子系统以及设备问子系统。各系统布线都采用5类以上对绞线．
2.住宅单元子系统
布线系统接线箱的出现使得只智能化小区的布线变得更加方便科学系统，通过在小区的每个单元住宅安装布线箱，使得布线箱成为用户和整个布线系统的中介。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。[4]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。如图1可分析得知。
3楼层管理阃和垂直干线子系统
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问的干线电缆构成，系统采用五类以上4对UTP作为系统主干电缆。楼层管理问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。
4.设备间子系统
在以太网为基础的网络平台设计中，一般都在设备间子系统中安装上质量较好的交换式集线器和必将科学合理的布置主配线架，使得各种用途的主干网络线缆都通过主配线架接通，并输出，然后再连接跳线，最后和交换式集线器实现连接。
四，凭借HFC为基础的智能化网络平台设计简述
1. HFC技术概述
伴随着我国经济的飞速发展和科学技术的不断突破，有线电视网在我国的覆盖率越来越广泛，但随着人们生活水平的提高，对各种网络信息的要求更高，使得有线电视网开始实现朝着双向HFC综合信息网络的转变，不仅仅可以传输居民日常娱乐所采用的广播电视信息网络，而且可以用超高速将居民小区中所需要的各种数据，比如图像，视频，语音等各种信息，同时，在HFC网络中，通过使用双向的混合光纤电缆将各种信号快速传输到各个住宅小区，并实施科学严密的住户分布，使得宽带网络更加的迅速，同时网络信息也会变得更加稳定，因此，在新时期下，住宅小区智能化网络平台设计中，其也成为了一种比较广泛采用的设计方式，受到众多住宅小区智能化网络平台设计者的欢迎，随着信息化，网络化的普及，必将发展成为主流趋势之一。
2.HFC基于用户端和前端的平台设计
（一）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。
（二）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。
五．结束语
加强对以太网和HFC网络技术的研究，不断实现理论的创新和技术的突破，加大对住宅小区智能化平台的建设力度，让现代计算机网络更加广泛的服务于人民的生活学习，实现整个居民小区智能化的监控和管理，从而推进整个住宅小区的信息化和智能化的进程，为我国的现代化，信息化发展，做出贡献。
参考文献：
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[3]季伟 智能化住宅小区通信网络平台设计 [期刊论文] 《中国科技博览》 -2010年3期
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[5]汤涛 基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计与实现 [期刊论文] 《电脑知识与技术（数字社区&智能家居）》 -2006年10期
[6]雒宏礼 基于宽带无源光网络的数字化社区建设[会议论文]-2006
篇3
近年来，随着移动通信业的高速成发展，电信部门管理手段的现代化也逐步受到各级领导的高度重视。为了使通信网络的管理更加合理化、科学化，就需要用现代化的技术手段来代替低效、繁琐的手工方式。因此使用计算机技术对移动通信设备进行管理已经势在必行，这时移动通信网本地网管系统就应运而生。
同时，随着计算机技术的迅速发展，许多传统学科与计算机技术相结合从而诞生了一批新兴学科，地理信息系统就是其中之一。其英文名称为GeographicInformationSystem，简称GIS。它能够处理大量含有地理成分的数据信息，使你可以简单而迅速地在大量的信息中查看其模式和关系，而不必不断地访问数据库。
在通信网络中，大量的设备都有其地理位置，同时，有大量的处理如果通过地图来进行，则会又方便又直观。因此在网管系统中，引入GIS系统，在电子地图上显示基站、小区等各类通信网元的分布情况，并对网元进行实时监控管理、浏览配置信息和性能查看分析。
二、选题的目的及意义
选题背景出自项目“移动通信网本地网管系统”。该系统立足于TMN，以操作维护、环境监控工作为重点，实时监测全网的运行情况，快速响应网上的各种事件，提供性能分析报告，不仅为设备的集中操作提供了方便、可靠的技术手段，而且为网络优化和经营管理决策提供了参考依据。
地理视图作为本系统的一个子系统，是使用GIS技术，在电子地图上，将各类通信网元按地理位置显示成一个分布图。用户可以对图进行操作，也可以对网元的告警、配置和性能信息进行查看和分析处理。地理视图是直接与用户交互的前台界面，其制作质量的高低将直接影响用户对整个系统的认识，可见地理视图在此项目中的重要作用和地位。此外，GIS还广泛应用于诸如交通管理、商业销售等领域的软件开发中，因此，研究和开发GIS系统是很有意义的。
三、研究的重点内容
本毕业设计涉及到的主要内容有：数据库存、Internet网络应用、MapInfo和ASP技术。
系统的GIS软件平台采用了MapInfo公司的MaxXtreme。MapXtreme是一个基于Internet的地图应用服务器，可以通过Internet或企业内部的Internet向用户地理信息。
该地理视图系统是浏览器／地图服务器／数据库服务器三层结构，需要WindowsNTServer。其中
地图服务器：WindowsNT，InternetInformationServer，MapXtreme
客户机：windows95／98。
由于采用了MaxXtreme，使系统在结构上成为浏览器／服务器的形式，顺应了企业内部网向Intranetx演变的潮流。在服务器端是用微软的ASP技术，需要用到其中的ActiveX和VBScript技术。
地理视图子系统要通过Socket通信方法从网管系统的其他子系统获得有关各种网元的数据流，对通信网中各种信息进行实时动态的监控、分析与显示，并将处理所得数据传入数据库，以便进行信息查询，同时数据库要动态更新。可见，本次毕业设计既需要了解硬件知识，又需要有较熟练的软件编程能力，既需要计算知识，又需要通信知识，是我所学专业知识在具体工作中的应用。
本次设计具有较高难度，但我相信，通过学习和不断的努力，我一定能高质量的完成本次毕业设计任务。
四、进度安排
3月20日－4月15日
分析题目，查阅资料，学习与毕业设计相关的知识，作好前期准备工作。
4月16日－5月10日
划分软件工能块，进行方案论证，编制软件。
篇4
可以从不同角度对网络安全作出不同的解释。一般意义上，网络安全是指信息安全和控制安全两部分。国际标准化组织把信息安全定义为“信息的完整性、可用性、保密性和可靠性”；控制安全则指身份认证、不可否认性、授权和访问控制。
当今社会，通信网络的普及和演进让人们改变了信息沟通的方式，通信网络作为信息传递的一种主要载体，在推进信息化的过程中与多种社会经济生活有着十分紧密的关联。这种关联一方面带来了巨大的社会价值和经济价值，另一方面也意味着巨大的潜在危险--一旦通信网络出现安全事故，就有可能使成千上万人之间的沟通出现障碍，带来社会价值和经济价值的无法预料的损失。
2通信网络安全现状
互联网与生俱有的开放性、交互性和分散性特征使人类所憧憬的信息共享、开放、灵活和快速等需求得到满足。网络环境为信息共享、信息交流、信息服务创造了理想空间，网络技术的迅速发展和广泛应用，为人类社会的进步提供了巨大推动力。然而，正是由于互联网的上述特性，产生了许多安全问题。
计算机系统及网络固有的开放性、易损性等特点使其受攻击不可避免。
计算机病毒的层出不穷及其大范围的恶意传播，对当今日愈发展的社会网络通信安全产生威胁。
现在企业单位各部门信息传输的的物理媒介，大部分是依靠普通通信线路来完成的，虽然也有一定的防护措施和技术，但还是容易被窃取。
通信系统大量使用的是商用软件，由于商用软件的源代码，源程序完全或部分公开化，使得这些软件存在安全问题。
3通信网络安全分析
针对计算机系统及网络固有的开放性等特点，加强网络管理人员的安全观念和技术水平，将固有条件下存在的安全隐患降到最低。安全意识不强，操作技术不熟练，违反安全保密规定和操作规程，如果明密界限不清，密件明发，长期重复使用一种密钥，将导致密码被破译，如果下发口令及密码后没有及时收回，致使在口令和密码到期后仍能通过其进入网络系统，将造成系统管理的混乱和漏洞。为防止以上所列情况的发生，在网络管理和使用中，要大力加强管理人员的安全保密意识。
软硬件设施存在安全隐患。为了方便管理，部分软硬件系统在设计时留有远程终端的登录控制通道，同时在软件设计时不可避免的也存在着许多不完善的或是未发现的漏洞(bug)，加上商用软件源程序完全或部分公开化，使得在使用通信网络的过程中，如果没有必要的安全等级鉴别和防护措施，攻击者可以利用上述软硬件的漏洞直接侵入网络系统，破坏或窃取通信信息。
传输信道上的安全隐患。如果传输信道没有相应的电磁屏蔽措施，那么在信息传输过程中将会向外产生电磁辐射，从而使得某些不法分子可以利用专门设备接收窃取机密信息。
另外，在通信网建设和管理上，目前还普遍存在着计划性差。审批不严格，标准不统一，建设质量低，维护管理差，网络效率不高，人为因素干扰等问题。因此，网络安全性应引起我们的高度重视。
4通信网络安全维护措施及技术
当前通信网络功能越来越强大，在日常生活中占据了越来越重要的地位，我们必须采用有效的措施，把网络风险降到最低限度。于是，保护通信网络中的硬件、软件及其数据不受偶然或恶意原因而遭到破坏、更改、泄露，保障系统连续可靠地运行，网络服务不中断，就成为通信网络安全的主要内容。
为了实现对非法入侵的监测、防伪、审查和追踪，从通信线路的建立到进行信息传输我们可以运用到以下防卫措施：“身份鉴别”可以通过用户口令和密码等鉴别方式达到网络系统权限分级，权限受限用户在连接过程中就会被终止或是部分访问地址被屏蔽，从而达到网络分级机制的效果;“网络授权”通过向终端发放访问许可证书防止非授权用户访问网络和网络资源;“数据保护”利用数据加密后的数据包发送与访问的指向性，即便被截获也会由于在不同协议层中加入了不同的加密机制，将密码变得几乎不可破解;“收发确认”用发送确认信息的方式表示对发送数据和收方接收数据的承认，以避免不承认发送过的数据和不承认接受过数据等而引起的争执;“保证数据的完整性”，一般是通过数据检查核对的方式达成的，数据检查核对方式通常有两种，一种是边发送接收边核对检查，一种是接收完后进行核对检查;“业务流分析保护”阻止垃圾信息大量出现造成的拥塞，同时也使得恶意的网络终端无法从网络业务流的分析中获得有关用户的信息。
为了实现实现上述的种种安全措施，必须有技术做保证，采用多种安全技术，构筑防御系统，主要有：
防火墙技术。在网络的对外接口采用防火墙技术，在网络层进行访问控制。通过鉴别，限制，更改跨越防火墙的数据流，来实现对网络的安全保护，最大限度地阻止网络中的黑客来访问自己的网络，防止他们随意更改、移动甚至删除网络上的重要信息。防火墙是一种行之有效且应用广泛的网络安全机制，防止Internet上的不安全因素蔓延到局域网内部，所以，防火墙是网络安全的重要一环。
入侵检测技术。防火墙保护内部网络不受外部网络的攻击，但它对内部网络的一些非法活动的监控不够完善，IDS（入侵检测系统）是防火墙的合理补充，它积极主动地提供了对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护，在网络系统受到危害之前拦截和响应入侵，提高了信息安全性。
网络加密技术。加密技术的作用就是防止公用或私有化信息在网络上被拦截和窃取，是网络安全的核心。采用网络加密技术，对公网中传输的IP包进行加密和封装实现数据传输的保密性、完整性，它可解决网络在公网上数据传输的安全性问题也可解决远程用户访问内网的安全问题。
身份认证技术。提供基于身份的认证，在各种认证机制中可选择使用。通过身份认证技术可以保障信息的机密性、完整性、不可否认性及可控性等功能特性。
虚拟专用网(VPN)技术。通过一个公用网(一般是因特网)建立一个临时的、安全的连接，是一条穿过混乱的公用网络的安全、稳定的隧道。它通过安全的数据通道将远程用户、公司分支机构、公司业务伙伴等跟公司的内网连接起来，构成一个扩展的公司企业网。在该网中的主机将不会觉察到公共网络的存在，仿佛所有的机器都处于一个网络之中。
漏洞扫描技术。面对网络的复杂性和不断变化的情况，仅依靠网络管理员的技术和经验寻找安全漏洞、做出风险评估，显然是不够的，我们必须通过网络安全扫描工具，利用优化系统配置和打补丁等各种方式最大可能地弥补最新的安全漏洞和消除安全隐患。在要求安全程度不高的情况下，可以利用各种黑客工具，对网络模拟攻击从而暴露出网络的漏洞。
结束语
目前解决网络安全问题的大部分技术是存在的，但是随着社会的发展，人们对网络功能的要求愈加苛刻，这就决定了通信网络安全维护是一个长远持久的课题。我们必须适应社会，不断提高技术水平，以保证网络安全维护的顺利进行。
参考文献
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[7]姜春祥.通信网络安全技术是关键.网络安全技术与应用，2005.
篇5
论文关键词：电力系统通信网络网络管理系统Q3适配器SNMPTMN
中图分类号：TM7文献标识码： A
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。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.
篇6
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.
篇7
关键词：网络融合；通信运营企业；发展策略
中图分类号：F626
随着当前网络运行外部环境发展与变化，新时期的通信业要实现可持续发展，必须根据外部环境的变化进行创新改革，通信产业网络融合是在先进通信技术的基础上，面对通信业发展的需求而确定的通信业发展思路，确定了我国通信业的发展方向。
1 通信企业网络融合概述
1.1 网络融合实质。通信业网络融合不是单一的某一层面的融合，而是涵盖了网络技术以及通信市场需求等方面，并应用通信技术实现通信网络的融合发展。网络融合具有良好的发展前景，这是由于网络技术分组交换和IP交换取代了传统的电路交换，IE业务发展增长显著，是网络技术未来发展的首要趋势。此外，核心网络技术、接入网络技术以及通信业务等不断向综合化、集中化发展，这为通信业网络融合提供了良好的基础。通信网络融合技术中，核心网络的划分改变了传统的依照专业进行的方式，而是采取网络层次划分方式，各层次技术单一，不仅便于对各层次进行操作，同时也提高了不同网络间的兼容性，便于网络间的互通，一般核心网络按照网络层次划分传送层、控制层、业务层以及执行层等。
1.2 网络融合背景下通信运营企业发展要求。网络融合背景下通信运营企业发展要求包括：（1）单一通信业务向综合信息业务的转变。传统的通信业务单一的满足用户信息传输方面的需求，业务内容只是为用户提供端到端的通道，忽视了用户在信息交流内容方面的需求。同时，传统的通信业务营利中，只是根据用户传输的数据信息量收费，没有充分挖掘信息传输过程中附带的其它增值业务，随着网络融合与通信业的发展，综合信息业务在通信中的重要地位及其经济优势也会逐渐得到通信企业的重视。（2）单一通信服务向全面服务的转变。我国社会经济文化的发展提高了人们对通信服务的要求，传统的通信服务品种单一，不能真正满足人们的通信需求，为提高通信服务质量、保证通信业快速稳定发展，通信企业必须加强自身建设，提高通信业务能力，为客户提供全方面的服务。（3）网络技术同质化向差异化、个性化的转变。通信业网络融合核心技术由同质化向差异化、个性化的转变是通信运营企业工作的重要特点，这是提高通信服务质量、挖掘潜在客户价值、保证通信网络顺利运行的保障。网络技术的转变要根据网络技术转型特点，制定完善合理的措施，全面管理通信网络运行情况，实现网络系统高效率、高质量、低成本运行，提高网络资源利用率。
2 网络融合在通信企业运营中的重要意义
2.1 价值网集成。价值网是供应商、服务商、通信运营企业以及客户之间进行信息传递的网络，是一个虚拟网络，具有较强的动态性，价值网实现了人们快速获得所需信息，以及对信息进行处理的功能。价值网集成是按照一定的标准对收集到的信息进行分类、处理以及，协调价值网中各方对信息的需求，提高信息利用率，对价值网进行有效的管理。
2.2 建立综合信息服务提供商。综合信息服务供应商是通信运营企业的目标，通信运营企业拥有大量的客户资源，信息来源广泛，企业从不同渠道中收集信息，并进行筛选、整合等处理，根据客户需求的不同有目的、有方向的向客户发送信息，建立集信息收集、处理与等多功能于一体的信息平台，提高信息利用率与价值网运营水平，推动企业建设与发展。
3 网络融合背景下通信运营企业发展策略
3.1 网络融合策略考虑角度。网络融合背景下，通信运营企业实现自身发展首先要明确总体目标，网络融合总体目标是建立完善合理的服务体系，满足客户需求，为客户提供个性化服务并对服务体系进行集中管理，保证网络服务质量，保证网络融合建设符合我国经济发展对通信业的需求。网络融合背景下制定通信运营企业的发展策略要从各个角度考虑，综合各方发展需求，合理制定发展策略。首先，从网络架构角度来看，可以根据控制层面、业务层面、传输层面等不同网络层次的需求，有针对性的进行融合，提高各层次运行质量。其次，从网络通讯服务角度来看，融合是将单一的业务或服务进行融合，为客户提供丰富的网络服务，提高服务质量，发展潜在的客户群体。再次，从接入角度来看，网络融合改变了传统网络设备功能单一的情况，实现了网络功能或实体设备能同时接受多种接入方式，减少运行成本。最后，从用户的角度考虑，网络融合是指客户在通信业务以及其它服务等方面获得体验。
3.2 网络融合核心功能。网络融合的核心功能是建立完善、集中、合理的管理模式，提高通信业务管理能力，网络融合核心功能包括网络基础设施管理以及未来业务管理两部分，其中，网络基础设施管理是保证通信系统正常运行的保障，网络基础设施包括网络资源的接入管理与控制、网络运行质量管理与控制、网络运行安全管理以及故障处理等，保证网络融合各部分运行质量，是保证网络系统发挥功能与价值的重要保障。未来业务管理是指对通信业务及其内容、用户群以及用户终端等进行管理，与网络基础设施管理相比，未来业务发展能力更注重于用户层面在使用过程中的感受，尤其是用户群和用户终端，以逐步实现业务智能化发展。
3.3 网络融合发展周期。网络融合发展周期分为过渡期和转型期两个阶段，企业在过渡期要完成网络技术管理型到服务管理型的过渡，提高通信网络信息分析处理能力，网络技术管理注重于网络运行质量，服务员管理注重于通信业务服务质量以及客户端服务质量，过渡期主要工作是实现两者的平衡发展，建立完善的通信网络管理模式，保证通信系统运行各环节质量。转型期工作在过渡期工作完成后开展，过渡期的发展与建设为转型期提供了网络基础，在这一基础上，针对客户对通信服务的需求以及历史通信服务开展情况，建立符合客户需求的运维模式，并建立全面覆盖的维护模式，对通信服务工作的开展情况及质量进行控制并及时解决服务中存在问题，保证通信网络系统运行的稳定性。
3.4 通信运营企业发展中网络融合的定位。网络融合在通信运营企业发展中的定位首先要实现网络扁平化设计以减少中间环节，这主要是考虑网络结构便于管理的因素，一般网络结构采用骨干、省网、地市网三级结构的形式，并增加网络转接和互联点，提高通信网络管理质量，保证通信网络高效率、高质量运行，推动通信运营企业的进一步发展。其次，网络融合的定位要重视通信业务研发能力的提高，推动通信运营企业的发展只依靠企业自身力量是不够的，必须与通信服务开发商、供应商以及通信设备开发商等密切合作，优化通信企业产业链，提高通信运营企业业务水平，推动企业发展。其次，网络融合要以以客户为中心，这是以为客户是通信业务的直接受益者，客户对于通信业务评价直接影响通信业务的开展，因此，应重视客户对于通信网络的体验，围绕客户需求对通信业务进行相应的调整，逐步提高通信业务的服务质量。最后，网络融合要提高网络系统规范化运行，通信运营企业数量较多，各企业具有不同的运行标准，这给网络融合工作造成了一定的困难，因此，网络融合开始前，各企业要进行系统的规划与设计，保证网络融合标准化、规范化进行，提高网络系统整体运行质量与效率。
4 结束语
网络融合对于我国通信业以及信息产业的发展具有重要意义，通信运营企业在网络融合背景下，应充分抓住这一机遇，根据自身特点制定发展策略，准确定位市场需求，保证企业正常运行，促进企业进一步发展，推动我国信息产业化发展建设。
参考文献：
[1]林思远，盛盛.通信网络和计算机网络融合研究[J].计算机光盘软件与应用，2011（18）：86-87.
[2]张松，吴先锋.网络融合下通信企业转型的策略[J].江西通信科技，2011（04）：65-66.
[3]齐博.通信运营管理体制变革研究――以网络融合趋势为背景[J].现代商贸工业，2010，21（18）：74-75.
篇8
【关键词】 通信系统 高速公路 网络冲突 数据
一、绪论
高速公路通信系统是集合各种交通信息、监控、语音、数据、地图等业务的一个软件平台，系非常适用于车主的一个网络通信平台。由于通信技术的日新月异，各个地区的经济发展水平高低差异，使得各地在高速公路通信网的规划和设计、应用集成和数据库处理等方面存在着很大的差异，导致高速公路通信系统可靠性、开放性不足。利用通信系统结合高速公路运营各个业务特点寻求一种适合高速公路系统运行的通信平台非常重要[1]。
二、高速公路通信系统的重要性
高速公路通信系统是高速公路建设中的重要配套机电工程项目和基本组成部分，它为高速公路各级部门的运营、管理以及沿线设立的收费、监控系统提供语音、图像、数据的传输，是实现高速公路快速、安全、高效运行的重要保障。
三、目前我国高速公路通信网络的主要现状及发展趋势
现阶段我国的高速公路通信系统利用还比较局限，也缺乏集中数据处理，网络冲突也影响着通信系统的运行。由于各个地区的技术水平以及经济水平和地形情况差异比较大，监控设施的不完善出现局部正常与非正常的现象。各类数据的采集和集中处理不能够完全实施，交通系统的安装、维护费用也比较高使得某些地区的监控设施并不能够发挥相应的用途。目前高速公路通信系统存在以下几点主要问题：1、通信系统的复杂化，高速公路通信网承担着高速公路管理、收费监控部门之间多种信息的交换业务，应尽可能的做到中心交换大容量，一次转换、少汇接和端所双归属，以利于网络优化和扩展[2]。2、通信网络中由于所应用的技术限制，并不能充分利用传输宽带，导致不能真正意义上的实现大等级输送功率。3、接入网络的可扩展性不足，通信网络所提供的综合业务平台中并未有开放和统一标准，同时在容错性、安全性以及可管理性并不能很好的满足实际情况的需要。
通信系统管理复杂、混乱而且成本较高，并不能满足高速公路通信大众化、简约化。高速通信系统是高速正常运行的主要核心，故通信系统必须满足高速运行的正常需求，确保道路的畅通、安全以及车主对该路段的了解。第一，必须保证信息传输的畅通和不间断。第二，必须满足高速的管理和运营的需求。第三，通信系统必须保证全天候的不间断服务。第四、保证此通信系统的延展性以满足高速发展的需求。最后，合理的经济投资是此通信平台能够建立的根本因素。
由此可见减少网络的转换或者网络转换区段化，保证快速传递信息数据并降低成本，预留系统后续发展空间，是高速公路通信系统发展的趋势。必须结合以往的通信系统优势和弊端，研究出更加适合高速公路的通信系统。IP结构的通信系统建成不仅实现了人们的意愿还最大程度的保证了人们的路途安全[3]。
四、IP结构的通信系统在高速公路运行中的应用及优势
IP结构的通信系统综合信息服务系统将分析处理后的交通数据信息，借助网络、调频广播台和无线通讯技术等媒介，使车主在出行过程中随时了解所需交通信息，选择最佳路线，最好的实时交通路况以及最经济的行驶费用。IP结构的通信系统与以往的系统相比，更具有延展性，适合最新的发展趋势，用户范围更广，要求更高。随着信息形式越来越丰富和通信系统的广泛应用，需要更适合高速公路的通信系统。IP结构的收费系统是电子收费系统。它首先是安装在车辆挡风玻璃上，在收费站安装感应器，并建立微波通讯。电子收费系统是通过计算机技术和银行后台结算分析数据实现车辆通过收费站不停车的功能，车道安装此技术可以提升好几倍的车道通行能力。解除车主们迫切的心情，减少因服务而造成的矛盾。随着IP结构通信系统逐渐投入高速公路，高速公路系统信息的处理和的实时性越来越高，实现了信息管理的智能化、网络化、集约化。IP结构的通信系统综合管理将收费、交通、路政、监控、养护等系统联合在一个信息高度共享、集成性高的综合管理系统中。以公路采集数据为基础，以业务管理为核心，实现管理的现代化、科学化、智能化和规范化、集约化。并具有良好的可扩展性，可以将功能扩充到高速公路管理局、交通厅、政府监管部门。
五、结论
总之，随着IP网路技术的发展，IP结构的高速公路通信系统将不断得到推广。IP结构的通信系统在高速公路的应用，实现了高速公路各信息的合并，更好的管理，更快了解各个区段的路段信息，更快的处理交通事故。IP结构的高速公路通信系统将会是一个低成本、高质量、高效率的新一代通信网络。
参 考 文 献
[1]董悦.孙大跃.基于嵌入式系统的高速公路IP语音系统[M].第二届中国智能交通年论文集，2008年
篇9
关键词：物流；移动定位；管理系统
中图分类号：F506 文献标识码：A
90年代以来，随着我国物流产业的高速发展，物流企业之间竞争越来越激烈，加上油价节节攀升，如何降低物流企业运营成本，提高运输效率，成为各物流企业在竞争中制胜的关键。研究表明，我国物流企业中运输成本在企业整体运营成本中所占的比例在50%以上，并且物流水平越高，运输成本在企业整体运营成本中所占的比重越高。物流企业必须对车辆进行动态控制，合理调度，优化运输方案，从而降低物流企业运营成本。另一方面，安全也是物流运输的一大问题。近年来，我国交通安全事故频发，很大一部分就是货物运输的安全事故，特别是贵重货物和危险品的运输。
移动定位技术是第三代移动通信系统的一个重要支撑技术，至今已经发展得相当完善。将移动定位技术和城市地理信息系统（GIS）相结合,可以为客户和物流企业提供一系列的服务，将对物流的优化组织、科学管理，提高物流企业的工作效率，保证安全，增加企业利润起到积极的作用。
一、现代物流运输
物流是为了满足消费者需求而进行的对原材料、中间库存、最终产品及相关信息从起始地到消费地的有效流动与存储的计划、实施与控制的过程。一般认为,物流具有运输、保管、装卸、包装四个基本功能, 从物流管理者的角度看,物流的四项基本功能是物流业发展的中心内容。其中物流运输是使商品产生价值增量的过程,是物流的核心。物流运输包含从生产地到消费地的运输,也包含消费地向消费者配送时的运输回归。
降低货物运输成本,缩短货物送达时间,随时掌握货物在途中的状态,是整个物流运输管理中的重要环节.近年兴起的移动定位技术恰恰能满足货物运输这些方面的需求.
二、移动定位技术
1.移动定位技术概述
移动定位技术是在移动通信网络中获取移动终端位置信息，并且在电子地图系统支持下提供用户所需要的方向、位置等信息。国际上对移动定位技术的研究与应用始于20世纪60年代的自动车辆导航系统（AVL），最早的定位服务源于1996年美国政府FCC（美国联邦通讯委员会）对突发事件服务制定的强制性法规（E-911法规）。我国移动运营商提供定位服务起步较晚，但是近年来发展很快，也已经比较成熟。目前的移动定位方案,根据进行定位估计的位置、定位主体及采用的设备的不同可将对移动台的移动定位方分为三类:基于移动台的定位方案、基于网络的定位方案、GPS铺助定位方案,以及组合定位方案。
2.基于GSM网络的定位原理
GSM定位技术是基于现有的GSM移动通信网络实现移动台(手机或GSM移块)位置的确定。基本原理是通过测出电磁波从发射机(移动台)传播到多个接收机的传播时间或时间差来确定目标移动台的位置。电磁波从发射机传播到接收机的距离与电磁波传播时间成正比，若电磁波从目标发射机到第个固定位置接收机的传播时间为T，电磁波传播速度为C，发射机的位置坐标为，接收机位置些标为，则发射机必定处在以为圆心，以为半径的圆上。在多个接收机上进行上述计算，则目标发射机的二维位置坐标可由三个以上圆的相交点确定。
通过三个基站可以确定出发射机的当前位置坐标，测出电磁波从发射机传播至多个基站的传播时间或时间差来确定目标移动台的位置。定位原理如图 1所示。
从该方程组可解出所要的发射机的当前坐标。
三、系统结构功能及实现技术
1.系统构架及功能
基于移动定位技术的物流运输管理系统主要由车载移动定位模块、GSM网络服务系统和调度信息中心组成，调度中心配有先进的GIS。
当物流运输车辆装车出发后，车辆只需间隔一段时间向调度中心发出一个信号，GSM服务网络通过三个基站可以确定出车辆的当前位置，然后通过GSM通信网络传给监控调度中心，调度信息中心将接收到的位置坐标以及其他数据进行处理后，与GIS系统的电子地图进行匹配，在电子地图上对车辆的准确位置进行直观显示。通过这样，调度中心的管理人员可以实时掌握运输车辆的动态信息，如位置、速度、行驶状态等。并且可以通过与交通管理系统、气象信息系统的接口根据运输车辆所在区域交通流量状况和沿途天气情况对运输车辆行驶路径进行优化。
2.系统主要实现技术
（1）调度信息中心
信息管理中心主要有运输车辆管理，GIS信息（最优路径选择）管理，物流资源和需求管理，以及与其他系统的接口功能。
调度信息中心的核心功能是实现对运输车辆的动态管理。该系统利用GSM/GIS技术，提供一个动态的电子地图，可以动态掌握整个运输网络车辆状态和物流需求状况。可以为物流企业管理人员提供准确的车辆定位查询，最优路径选择以及其他一些管理功能。被授权的客户也可以用公司所提供的用户密码登录该管理系统行信息查询。
调度信息中心和车载终端进行通信的时间间隔是可以改变的，根据车辆的实际运行状况和应用需求，系统动态的控制信息发送间隔，在满足实时监控需要的前提下，尽量降低系统的运行费用。
（2）定位技术以及通信网络
移动定位技术是21世纪一项很重要的增值业务，较之传统的GPS定位技术具有费用低，不受树木、高层建筑遮蔽影响，初次定位时间短等优点。
在移动通信网络中，GSM数字蜂窝移动通信网市场应用广泛，目前已遍及我国大部分地区，技术上很成熟可靠性高，误码率低。GSM定位技术的定位精度在50-100米之间，满足该系统的精度要求。所以，该系统利用GSM移动通信网络进行定位和通信。
四、结束语
作者提出了建立结合移动定位技术和GIS技术的物流运输管理系统，本文的设计思想符合现代物流企业对运输车辆动态控制的需要，对降低物流企业成本，提高企业利润起到积极作用。
该系统在具体实现中还存在许多技术问题需要进一步解决，很多设计思想还很难从应用层面上得到解决，但是随着技术的进步建立基于移动定位技术的物流运输管理系统必将成为现代物流业发展的趋势。
作者单位：烟台职业学院
参考文献:
[1]缪六莹.物流运输技术管理实务 [M].成都：四川人民出版社,2002.120-125.
[2]佚名.论物流的概念、功能及发展趋势[J].武汉交通科技大学学报, 1999,2:45-47.
篇10
[关键词]仿真技术；通信工程；仿真软件工具
[中图分类号]G40―057
[文献标识码]A
[论文编号]1009―8097(2009)13―0309―03
一 仿真在现代通信技术中已成为重要的工程设计手段
随着通信技术和计算机技术的进步，通信系统仿真技术已经逐渐成为通信系统设计和验证的主要手段。近二十年以来，数字信号处理方法和软件无线电技术得到了广泛应用，传统的设计手段和设计方法已经不能适应急剧增加的通信系统复杂性的要求。今天，如果没有计算机仿真方法，系统设计和性能测试是不可能完成的。
传统的通信系统设计中，主要考虑的是对热噪声的性能指标问题。传输信道一般建模为加性高斯信道，性能指标的评估采用传统的解析计算方法就可胜任。然而，许多现代通信系统，尤其是工作环境十分复杂的无线电通信系统和抗干扰通信系统中，其工作频率在数千兆频带，电磁波传播特性也十分复杂，衰落和多径效应成为系统设计主要问题。相应接收机的复杂性大大提高：例如复杂的同步算法，信道估计和符号检测，RAKE体系结构以及非线性系统在现代无线电通信中被广泛采用。对此，传统的理论解析分析方法都不再总是有效的，对于现代通信系统而言，仿真方法是必需的设计和分析手段。
现代通信网络和网络协议的复杂也是必须采用仿真方法研究的原因。传统的排队理论和运筹学可以解决对简单通信信息流量模型的性能分析和计算问题，但是现代通信网络协议的复杂性已经远远超出了传统数学的分析能力。为了快速、便捷而且准确地对通信网络协议性能做出评估，采用基于事件的离散事件仿真方法几乎是唯一的选择。采用仿真方法可以避免理论性能分析的障碍，通过系统建模，参数选择和调整，能够迅速得出系统在模拟真实环境中的行为表现，从而对所应用的信号处理算法、通信协议做出评估和改进。
微处理器和数字信号处理芯片技术的进步在硬件上保证了现代通信系统的实现问题，在此背景下，算法和协议的软件实现越来越成为系统功能实现的主要手段。仿真中应用的算法和真实系统中的功能实现算法已经融合。同时现代微型计算机的处理能力大大超过了数年之前的大型计算机，已经基本能够满足通信仿真软件和仿真数值计算对计算机运算能力和存储空间的需要。现在，在整个通信业界，基于仿真技术的系统设计分析已经被广泛采用，成为研究新理论，开发新技术的主流方法。掌握仿真技术也是通信业界所必需的技能之一。
二 仿真技术是现代通信实验必不可少的环节
学习和研究现代通信技术是一个理论与实践相结合的过程。在通信工程实践环节中，仿真技术得到了广泛的应用。透过仿真技术，通信工程专业的学生可以学习和研究比传统通信理论所研究的对象更为复杂，更为接近真实工作环境的通信模型。而在传统理论框架中，系统模型必须加以简化才能得出解析结果。另外，利用仿真技术可以十分方便地修改系统参数，并且可以很快评估这些参数变化对系统整体性能的影响。随着交互式仿真环境的成熟，设计者利用简单的程序编写和系统方框图建模方法就可以模拟出复杂系统的工作行为，这样，通信工程师就能够将主要精力集中在通信系统的设计和本身改进的关注上，而不需将精力浪费在仿真程序，的编程技巧和调试上。
在复杂工作环境中，通信系统性能研究的基础是对传输信道的建模仿真问题。因此，信道仿真也就成为了系统评估中所必需的。同时，为了适应复杂的和时变的传输环境，现代通信系统的信号处理算法趋于复杂化。例如采用信道估计自适应算法，多天线技术，智能天线波束成形算法，CDMA蜂窝网络中的多用户检测算法，正交多载波调制算法，信道编解码算法等等。这些技术的实现必须依靠高速信号处理芯片和软件实现。对算法在实际通信环境中的适应性验证和评估就必须借助于仿真来完成。
现代通信系统中，通信协议设计和验证几乎都是基于仿真技术的。为了保证通信的实时性和利用效率，现代通信系统中提出了各种复杂的具有层次结构的通信协议，从而构成通信网络。排队理论和运筹学只能对通信协议做出简化的性能估算，与实际系统中的运行往往存在较大差别。由于实际系统行为的复杂性，解析分析几乎是不可能的，因此，对通信协议在实际网络环境中的评价就成为了网络协议仿真分析的主要任务。
现代通信系统的实现也是基于仿真技术的。通信功能的软件化实现、通信节点传输行为的智能化以及软件无线电技术本身是计算机技术和通信技术结合的结果。通信系统的电路级设计已经从基于纯硬件集成电路的模式转变为以可编程逻辑器件为编程对象的VHDL软件编程映射模式。VHDL程序设计和调试都是以仿真方法完成的。在系统级设计中，系统仿真和系统实现是统一的，仿真算法可以直接映射为DSP的实现代码。而在更高层的协议级设计中，通信网络协议仿真代码也就是协议实现的核心代码。软件无线电技术使得通信信号处理方法得到广泛应用，在基带信号处理中可以通过软件实现信号处理变换，得出射频波束成形，预编码，自适应均衡，自适应数字调制，解调，信道编解码，信源编解码，信息安全算法等等，而对这些算法的仿真算法和实现算法相同，代码可以直接应用于实际系统中。
现代通信系统的测试设备价格高昂，而且，实际工作中的通信系统往往具有不可测试特性。例如，对营运中的通信网络性能测试对于高校学生来说是几乎不可能的，也是营运通信网络所不允许的。但另一方面，对于通信系统和通信网络的研究是必须有实践对象的，在这种情况下，通信仿真和网络仿真是就必然成为唯一的选择。
总之，现代通信系统是一个复杂巨系统，对现代通信技术的学习和研究必须采用现代系统论的观点和方法。现代系统论指出，复杂巨系统往往是非线性系统，对系统的数学建模已属不易，对所建立的数学模型进行解析分析计算基本上是不可能的。对复杂巨系统的研究，关键在于把握系统在外界环境中的交互行为和系统状态的变化。对于计算机仿真来说，可以充分利用计算机的数值计算能力，在解析计算十分困难的情况下，采用相对简易的数值计算获得工程上可用的结果。工程设计的目的是得出符合实际的结果，在这个意义上来说，仿真方法是一条捷径。
三 仿真是培养学生的学习兴趣、创造性思维、建立理论与实践结合的桥梁
通信工程专业对学生的数学基础要求高，除了传统微积分知识之外，还要求具有积分变换，概率论和随机过程、信息论的基本知识，排队论和离散数学的基本知识等等。通信工程专业课程都是建立在这些数学基础之上的。对通信工程本科学生的学习调查结果显示，大多数学生是出于对就业前景憧憬和单纯向往选择了该专业的。他们对通信工程专业的
技术素质要求和未来从事的工作性质并不十分了解。于是，虽然学生有很高的学习热情，但又普遍存在着对数理基础知识的轻视和畏惧。抽象的理论和工程实际脱节是本专业面临的教学困境之一：一方面通信系统的复杂性使得实验室不可能拥有系统级实验环境，另一方面通信工程的实际工作环境正是对系统级的通信网络设备的设计、运营和维护。如果把通信工程比喻为有血有肉活生生的人，那么通信理论就好比是人的骨架。如此，学生对学习理论知识的畏惧心理就是可以理解的了。如何在通信理论这个骨架上附着血肉，将专业知识作为活生生的技术事物展现给学生，是专业课程教师必须思考的问题。学习兴趣是通过教学艺术培养出来的，教学艺术不是空洞的，而是具体的适应与专业特征的方法。学习心理学指出。对于学习成效而言，学生的学习兴趣比刻苦精神重要得多。
在多年探索中，我们发现，对于通信工程专业的教学实践，通信仿真方法较成功地成为了理论联系实践的桥梁。首先，仿真方法将纯粹的数学理论知识通过计算机转化为生动的数学实验，成为理论实验的有效工具。利用仿真方法，通过数值计算得出生动的曲线图表，学生可以从中理解数学理论的实际内涵，从而加深对理论知识的理解和掌握。重建学习的兴趣。其次，仿真建模分析可以通过相对简单的仿真过程去对比理论解析结果，将抽象的理论模型通过仿真实现为具体的可以进行行为调试的软通信机。通过仿真建模过程，学生既对理论分析有了深入的认识，同时也清楚了实际通信系统的工作原理和系统参数对通信机性能指标的影响。例如，对调制解调的波形及其频域分析使得学生能够直观地感受到调制解调的作用，噪声对传输的影响以及傅里叶分析的应用：对纠错编解码的仿真可以直接测试出编码的抗干扰能力；而对信道和通信收发信机的仿真可以得出信号噪声功率比对系统传输差错率的曲线关系，并可比较各种调制制式的性能。这样，通过仿真实验将通信理论的核心问题实例化，从而深刻理解理论本身的实质和意义。通过系统仿真，学生可以从理论到数学建模，再到计算机建模和仿真，在得出结果的过程中，从建模过程和实验结果中体会通信系统的实质。经过这样的过程，学生就不再视通信系统是抽象的死的东西。
大学教育不仅仅是对专业知识的灌输，专业教育应更加重视创造力的培养。没有适当的实践手段和方法，是很难有效地培养创造性，利用仿真手段，学生可以将其头脑中利用专业基础知识和创造灵感得到的系统模型在计算机中加以实现，创造性地构建通信系统，验证其思想，不断总结工程经验，验证系统行为的过程，如此反复，会使得学习的主动性大大提高。创造能力也就在这一生动的实践活动中逐步培养得以形成。
通信仿真实验是对传统硬件软件实验的综合和升华。对于通信工程的学生，具备基本的电子技术知识是十分重要的，尤其是电子技术的实践经验对于专业学习和未来的工作能力起着关键作用。电路模块是通信系统的构成元素，线性系统是电路的功能模型，而信号处理则是线性系统理论的应用提升。通信工程专业是一门系统级的工程学科，通信系统就是通过通信协议联系起来的以信号处理为功能实体的复杂系统。从层次上，只有对传统的硬件和软件具有实践经验的人才能够真正理解通信系统，也才能在系统仿真中把握物理实质。通信仿真实验通常是系统级的，即把通信系统模块视为功能模块。以协议联系这些模块，仿真就是考察系统行为的过程。
四 现代通信仿真技术的层次和软件需求
根据仿真对象的不同，相应的仿真手段、方法和适用的软件也有所不同。随着仿真技术在通信领域的推广，在通信技术的各层次都产生了相应的仿真工具。通信技术从底至上，大体可以划分为：电路系统、功能模块、通信系统方框图以及通信网络等几个层次。
在电路系统层次，工程目标是设计满足要求的电路系统，对于模拟电路，如设计放大器、频率综合器、锁相环、变频、调制解调器等等。对于数字电路，如各种时序逻辑电路、伪随机码发生器、编解码器等等。在电路系统层次的设计关键是电路拓扑设计和电参数选择。仿真语言Pspice可以胜任模拟电路领域的设计和仿真问题，集成了Pspice语言的可视化仿真软件众多，常用的有EWB、ORCAD、Protel DXP以及最新的Altium(Protel)EDA设计软件。其中EWB简单易用，目前已经广泛用于模拟电路课程教学和实验中，0RCAD和Protel DXP是电路设计的专业软件，从电路原理图设计、原理图级仿真到印制板图生成和印制板级仿真都可完成，Altium(Protel)EDA设计软件则逐渐成为了现代电子系统设计中从芯片开发、板级设计、电磁兼容到机电一体化设计整个环节的统一仿真设计平台。数字电路的设计现在已经转入了大规模可编程逻辑器件时代，主要以VHDL语言作为软件设计语言，不同厂商为其产品提供了相应的设计和仿真平台，如Max-Plus Ⅱ等等。对于数字信号处理芯片(DSP)的设计，也有厂商提供的编程仿真环境可用，如T1的DSP编程仿真平台CCS，可完成编程、软件仿真和目标板硬件仿真直到代码下载全过程。功能模块层次的仿真任务是解决通信功能模块的输入输出参数指标设计问题，也包括模块内部的结构和算法问题。如电磁传播环境仿真、信道均衡，波形估计和信号参数估计，智能天线、编码调制等等。在通信系统方框图层次的任务是根据设计目标构建通信系统，包括发信机、信道以及收信机。仿真目标是研究整个通信系统在使用信道环境下的适应性，如传输差错率性能，抗干扰性能等等。
适用于功能模块层次和通信系统方框图层次的仿真软件众多，有Matlab／Simulink，Scilab和SystemView等等。其中，SystemView是通信系统专用的系统级仿真软件，软件模块库提供了全面的通信系统模块，完成可视化模块建模后立即可得出仿真结果。Matlab／Simulink则是较为通用的系统仿真和科学计算平台，几乎所有理工学科的仿真实验和数值计算均可在该平台上完成。Matlab通过编程可完成算法仿真，Simulink是Matlab的扩展，是可视化方框图建模仿真工具。Matlab提供了C／C++编译和C／C++语言的接口，其信号处理工具箱还提供了DSP代码翻译接口，将仿真和算法实现统一起来。Scilab是法国国立信息与自动化研究院INRIA开发的一个开放源码的免费科学计算仿真软件，与Matlab相兼容。
在通信网络层次的仿真问题以通信网络协议仿真为主，主要以网络信息流量和阻塞率指标为参数。广为采用的仿真平台有OPNET和NS，OPNET是商用专业网络仿真软件，工作于Windows平台，在C++编译器的支持下，可进行从广域到局域，有线到无线的全网络仿真。NS是Linux下的开源软件，也是广为应用的网络仿真平台。
五 实践效果评价和建议
