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中图分类号:F570 文献标识码:A
Abstract: With the speed of urban rail transit construction, some cities in China have entered the network operation stage in China, such as Beijing, Shanghai, Guangzhou, Shenzhen, Nanjing and so on. Therefore, it is important to summarize the characteristics of passenger flow in the process of urban rail transit, which will play an important role in further grasping the development trend of passenger flow and improving the planning and operation and management of urban rail transit. This paper mainly analyzes the time characteristics, spatial characteristics and intensity of passenger flow of urban rail transit passenger traffic under network conditions.
Key words: urban rail transit; network operation; characteristics of passenger flow; intensity of passenger flow
近年来,随着城镇化速度的加快,中国城市轨道交通建设进入快速发展期。截止2016年末,中国大陆地区共有28个城市开通城市轨道交通,共计112条线路,运营线路总长度达3 778.8公里(如图1所示)。随着城市轨道交通建设速度的加快,我国部分城市已进入网络化运营阶段,如北京、上海、广州、深圳、南京等。因此,总结城市轨道交通网络化进程中的客流特征,对于今后进一步把握客流发展趋势、提高城市轨道交通规划设计与运营管理水平具有重要作用。本文主要分析城市轨道交通线网网络化条件下,城市轨道交通客流在时间、空间及客运强度三方面所表现出的特征。
1 网络化条件下城市轨道交通客流时间特征分析
1.1 日客流变化分析
日客流量变化规律是指一个昼夜循环内的运营时间内,不同时间段内网络客流量变化情况。对国内北京、西安等大量数据对比分析可知,路网客流量呈现明显双峰突变情况,客流在峰值处集中突发增长,峰值时段客流量明显高于其它时段客流量,表现出明显的早、晚高峰突变,其中一般线路早高峰时段为7:00~9:00,晚高峰时段为17:00~19:00。对东京、首尔城市轨道交通典型线路各年度日均客流变化情况分析,可以发现,位于建成区范围的轨道交通线路将遵循“客流追随型”成长的一般规律;而位于新开发区域的轨道交通线路将遵循“客流引导型”成长的一般规律[1-2]。
1.2 周客流变化分析
周客流量变化规律是指一周内各工作日客流量变化情况。
在工作日,绝大部分居民需要上下班、上下学,居民在这两个时间段集中出行,使客流急剧增加,线路及网络客流量发生突变形成峰值。在非工作日,城市轨道交通吸引的上下班、上下学客流明显少,不会出现由于上下班、上下学引起的两次客流集中现象。由图2可以看出,大部分线网均呈现工作日客流量明显高于非工作日客流特征,但机场线因其特殊性,工作日与非工作日客流变化较小,呈平稳波动。
1.3 月客流变化分析
城市轨道交通月客流量变化分析主要是指对城市轨道交通路网内各线网各月客流量变化情况进行对比。目前,我国大多数城市的城市轨道交通网络只是初步形成,网络吸引的客流量呈现快速增加的态势。而像北京城市轨道交通路网已成规模,本文以北京市部分线网月客流为例进行分析。
由图3、图4可以看出,年初各条线网客流量均会呈现出明显下降的特点,而后月客流量处于平缓波动,在7月又有明显上涨趋势。从2013~2015年各线网同月份数据对比来看,客流量呈逐年增加趋势。
2 网络化条件下城市轨道交通客流空g特征分析
在空间分布上,主要分析路网中各线路客流特征、高峰断面客流特征及进出站客流特征。
2.1 线网客流分布特征分析
在城市轨道交通网络中,由于各线路的网络结构位置、辐射范围、沿线交通走廊等方面各不相同,因此不同线路的客流量不同,甚至差异很大,网络客流分布呈现不均衡状态,以北京市为例进行分析。截至2016年12月31日,北京地铁共有19条运营线路(包括18条地铁线路和1条机场轨道),组成覆盖北京市11个市辖区,拥有345座运营车站(换乘车站重复计算,不重复计算换乘车站则为288座车站)、总长574千米运营线路的轨道交通系统[3](如表1、图5所示)。
从图6中2014年北京市轨道交通部分线网全日客流量分布情况可以看出:(1)穿越城市中心区域的线路客流量明显高于郊区线路客流量,如1、5、6号线;(2)在路网中,与中心区线网相连接的线路客流量明显高于未连接线网的线路客流量,如未连接中心区线网的八通线、房山线等;(3)特殊用途线路(如机场线)客流量较小[1];(4)路网中的环形线路全日客流量高于大部分放射线,如线网中的2、10号环形线路。主要由于环线连接路网中的各个放射线,且环线通过城市主要活动区域,通达性较好,为乘客换乘提供便利,因此环线承担客流量较高。
2.2 断面客流分布特征分析
断面客流量是指在单位时间内,沿同一方向通过轨道交通线路某断面的乘客数量,即通过该断面所在区间的客流量,分为上行断面客流量和下行断面客流量。城市轨道交通网络化进程中,随着新线的开通,可能导致路网中原有线路断面客流分布形态、最大断面客流量的变化。而实际影响高峰小时最大断面客流量对应的是其高峰小时系数。
通过剖析东京、大阪、上海城市轨道交通的高峰小时最大客流断面高峰系数:(1)东京、大阪城市轨道交通近阶段系数值基本在20%~35%,部分线路曾经超过40%;上海系数值基本在20%~24%,相对较小,仍应处于增长状态中;(2)连接多个商业中心的线路系数值较小,其非高峰时期的商务客流量较大;(3)断面前有连接城市轨道交通换乘站的系数值较小,断面前的换乘站从一定程度上可能改变断面客流;(4)城市轨道交通线网密度较小处断面系数值较大,在线网基本构成后有所缓解;(5)位于进入市中心第一个换乘点的断面系数值较大,高峰时在此断面聚集了大量的客流;(6)线路延伸、环线贯通,高峰时段列车及全日列车运行调整,可能改变系数值[4]。
由此可见,网络化进程中,断面客流会随着线网规模的扩大而增加,而后趋于稳定,且路网中换乘车站的增加会改变线网断面客流分布形态。
2.3 进出站客流分布特征分析
线网中各车站进出站客流量与车站性质、车站所处区位及时间等因素有关。在城市轨道交通网络化进程中,线网中各站日均进站量尤其是早晚高峰进站量通常会有所增加,但高峰小时进站量占全日进站量的比例会发生变化,且早晚高峰变化规律并不相同[5]。
车站性质的不同会导致进出站客流分布的不同,如可以将城市轨道交通网络中车站划分为六种类型,主要包括居住区车站、办公区车站、居住办公组团车站、商业区车站、站场区车站、枢纽区车站[1]。由于车站用地类型不同,进站客流的规模和时间分布,特别是工作日与周末的客流特征存在较大差异,商业及文体景区类、对外枢纽类、高校类等车站周末进站量高于工作日,且决定车站规模的进站客流最大时段并非全部发生于工作日[1,6]。
以北京为例,4号线进、出站客流量较大的站点有中关村、动物园、西直门及北京南站,与站点周边地区承载的用地功能有关系。例如,中关村及动物园的商业客流量较大,西直门及北京南站的枢纽功能使其往返于城区与郊区的客流量或长途客流量较大[7]。
同一线路上车站所处区位的不同,各车站进出站客流峰值时间点会有较大差异。北京地铁1号线为例,车站的早高峰时间随区位有所不同,如四环以内高峰时间为8:00~9:00,四环至五环高峰时间为7:00~8:30,五环外为7:00~8:00;四环以内在高峰前的1h产生客流激增的现象,并随着高峰小时结束而迅速下降到某一恒定的客流量范围直至晚高峰开始。四环以外,客流变化相对平缓;晚高峰中,高峰客流峰值明显小于早高峰,高峰时间延长。而5号线客流总体状态呈双峰型,具有明显的潮汐现象[8]。
从车站性质、区位等进行分析,不同性质、不同区位的车站进出站客流早晚高峰规律不同,商业性、枢纽性车站非工作日客流量较大,而办公区车站工作日客流较大;总体来说,通勤客流对高峰时段的影响最大。
3 网络化条件下城市轨道交通客流强度特征分析
客流是指单位时间内,轨道交通线路上一定方向(上行或下行)的乘客流动人数。它指明了乘客的数量和所对应乘客移动的方向[9]。城市轨道交通客流强度是指轨道交通网络或线路每公里每H平均承担的客运量,是反映轨道交通线网运营效率和经济效益的一个重要指标[10]。
ZHAO Wei
(Shen Zhen Institute of Technology, Shenzhen 518045, China)
Abstract: Project-based teaching has been popularized in the vocational education field. The "network planning and design" course further promotes the project teaching by performing process-managed project management based on the actual project operation mode of the enterprise. The article fully defines the role function of the students in the course of the project running, and tries to correspond with the role function of the enterprise project. The three-layer evaluation mechanism of key process points is proposed to ensure that each project in the course is controlled and exported according to the fixed process criterion. The program is tested in practical teaching, the students' participation is high, the implement ability is strong, and the quality of teaching is improved.
Key words: vocational education; integrated curriculum; process project management; evaluation of key process points; definition of work role
1 引言
?槭视ι钲诓?业转型升级和经济社会发展需要,提高人才培养质量,深圳技师学院在总结“工作过程导向的项目课程改革”基础上,对所有专业进一步深化“一体化”课程教学改革。一体化课程教学改革是“项目课程”的深化与发展、传承与提高。一体化课程教学改革要体现“理论教学和实践教学融通合一、专业学习和工作实践学做合一、技能训练与职业素养育人合一、能力培养和就业创业对接合一”。
本文以职业教育院校计算机网络专业的《网络规划与设计》课程为教学改革目标,合理选取以深圳技师学院校园网络的规划与设计为依托项目,定义教学项目的项目流程,实施项目的流程化管理,引入企业管理对项目的三级评审制度,结合企业的职业角色定义学生的角色的职能,引导学生输出有质量的网规课程报告。
2 流程化管理项目
流程化管理是指以流程为主线的管理方法。强调以流程为目标,以流程为导向来设计项目化课程。在公司化运作过程中,完成项目一定是以规范的项目运作流程来实现的。所有的项目分解工作都在流程描述的范畴之内。以此为借鉴,在职业教育过程中,在项目式教学模式下,《网络规划与设计》课程中选取的项目,以流程化管理的方式,提炼出流程的每个阶段对应网络规划与设计需要完成的分解任务。
考虑到网络系统的生命周期,一个网络系统从构思开始,到最后被淘汰的过程,这个周期至少应该包括网络系统的构思和计划、分析和设计、运行和维护的过程。网络设计的五阶段周期是较为常见的划分方式:需求规范、通信规范、逻辑网络设计、物理网络设计、实施阶段。考虑到网络规划与设计课程选取的项目多是中等规模的网络,考虑到现实情况下应用范围较广的中小企业网络建设,因此这里设计的项目流程是以五阶段的工作内容为模型,详见图1。
在“项目立项”启动项目后,五个主要业务流程环节中,每个业务环节都必须依据上一阶段的成果作为本阶段的工作,并形成本阶段的工作成果,作为下一个环节的工作依据。这就形成了项目的流程化管理。在这五阶段流程中,各个流程中的主要工作在这里做个描述:
(1) 需求/通信规范分析:是计算机网络设计过程中最关键的起步,确定项目需求,包括商业、用户、应用、计算机平台、网络等需求分析,完成通信规范的分析;
(2) 网络结构设计:通过分析网络的各类资源,选取网络系统的层次结构,完成网络拓扑图的概要设计;
(3) 逻辑网络设计:完成网络技术的评价及选择,确定网络资源――IP地址与路由的分配,确定网络的安全管理方案,完成网络拓扑图的详细设计;
(4) 设备选型:根据详细的网络拓扑图,完成网络设备的合理选型,输出网络设备清单;
(5) 网络实施工程设计:完成网络的施工工程设计,包括工程的物理结构设计,完成相关技术参数的配置方案设计。
上述五阶段的流程满足大部分网络规划与设计的项目工作范畴,当然有些项目会有侧重点不同的规范要求,可根据项目本身对流程进行细化和扩展。本流程是基于中型企业为和校园网局域网的规划与设计而定义的。每个项目结束的标志是设计文档的归档化。
3 合理的工作角色设计
项目流程要被顺利的执行,需要合理设计项目组内的学生工作分工。流程与参与项目的每一个人都息息相关。因此规范《网络规划与设计》中的项目角色与职能非常重要。
在网络规划与设计项目中,力求按照企业工程师的职责定义学生的工作角色,这里概要地定义了角色在项目组中的职责:
(1) “项目组长”角色:能够按照项目流程管理好项目的运作,制定工作计划,督促各模块的工作输出,整合工作文档,并通过关键点的审核保证项目的输出质量;
(2) “产品技术”人员的技能:能够掌握主流网络技术,理解计算机网络的通信原理;理解网络设备的工作原理;
(3) “产品市场”人员的技能:能够掌握主流网络设备的产品系列,能够比较主流设备厂商的产品优缺点;
(4) “产品售后”人员的技能:能够掌握主流设备厂商之间的互联互通的约束条件,熟悉至少一家主流厂商的产品配置方案;
(5) “行政”人员的技能:熟练掌握文档的编辑技巧和文档的整合技巧,熟练使用绘图软件制作网络拓扑图,以及工程施工图。
为保证项目小组的成功组建,在课程初始阶段,教师要参与其中,了解学生的特点,合理分配学生资源,使项目角色的职能可以在小组内部得以顺利运转,充分锻炼学生的职业技能。
以流程4《设备的选型》阶段为例,该流程的各个角色的工作职责如图2《设备选型》阶段的各角色工作范畴。
(1) 项目组长负责设备选型的工作分工,输出工作计划安排;
(2) 产品经理负责设备的技术方案的制定;
(3) 市场经理负责同类型设备的产品报价的对比;
(4) 售后服务经理负责设备提供的服务等级的选择;
(5) 行政人员负责项目汇报文档的整理,报价表的整理及产品清单的输出。
项目组最终在设备选型阶段输出设备选型的方案报告。
4 关键流程点的项目评审机制
为保证学生项目组能够输出一份有竞争力的网络规划与设计方案,在传统教学的基础上,按照流程端到端的管理,课程设计了三层评审架构。在项目的关键流程点执行三层评审,明确了小组内的评审,班级的综合评审,和教师的决策评审环节。如图3网络规划与设计的关键流程点的三层评审机制所示。
针对每个项目,项目组在关键流程点需要输出《需求分析报告》,《网络拓扑图报告》,《逻辑网络的规划报告》,《设备选型报告》,《网络施工方案设计报告》。
关键流程点的评审机制是保证每个网络规划与设计项目成功的有效手段,是有效进行项目风险管理的方法。三层评审机制各层的工作评审范畴侧重点不一样:
(1) 学生小组内的评审:组长对报告的完整性进行审核,项目负责人检查各个模块的工作完整性,做到模块分工合理,报告要点不遗漏。
(2) 班级的评审:做到班级内部小组的互评,互评的双方要做到:评审方提出问题列表,被评方给出问题的解答,问题的澄清过程需要作为报告文档的一部分。课程实施过程中,在课程时间安排充裕的前提下,尽量全部小组能够互评。
(3) 教师的决策点:审核班级所有小组的报告,列出存在的共性问题,同时,教师应独立的输出项目的各阶段报告,作为学生参考的模板。
为提高评审质量,课程整理了流程各阶段评审表模板,进一步细化了流程各阶段的评审要点,使评审过程更为简单和实用。
以《设备选型》阶段为例,小组内各角色的工作评审要点如表1 :
5 结论
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)05-0155-01
21世纪是信息时代,随着社会的发展和科技的不断进步,网络技术正在以惊人的速度不断更新。网上聊天、网上教学、远程医疗、远程控制等等这些基于网络的应用正在越来越深刻地改变着人们的工作和生活方式。网络,在可预见的未来已经成为工作、生活的纽带,将思维的世界、虚拟的世界、现实的世界等等紧密的联系在一起。网站是网络的节点。网络信息传播的快速和盲目性,使网站的影响颇具“蝴蝶效应”:网站建设的好坏尤其是知名网站和重要网站的建设,可以直接或间接影响整个网络体系作用的发挥,从而影响到一项工作、一个公司、一个行业甚至一个国家。因此,在外来网站林立的竞争环境中,除了创新的思维和理念,如何建立好一个功能齐全、界面清新、实用便捷、更能满足不同人群个性化需求的网站,对一个公司、企业、学校或者政府来说至关重要。
1、网站规划设计的主要原则
(1)准确定位。虽然当前综合性网站比比皆是,但大家可以从实践中得出这样一个结论:每个知名或者成功的网站一定有它的特色,也就是具有别人在这方面不可比拟的优势。例如:腾讯是从发展QQ起家的,即使腾讯也建立了新闻、博客、购物、游戏等等为一体的综合性网站,但真正能吸引客户,制造经济效应,成为网站主打业务的还是和QQ相关。腾讯凭借着QQ的成功,带动其周边的网络产品,使它迅速发展成为中国屈指可数的网络公司。因此,建立一个网站,无论是单一性的还是综合性的,它的策划定位很重要。合理的策划定位可以让网站的建设得到事半功倍的效果。因为不同的行业类型,在网站建设的架构、流程和功能实现上会有不同的需求,准确的定位可以为网站未来的发展奠定坚实的基础。
(2)功能完善。完成一个网站的准确定位之后,如何完善功能以实现这些定位,就是网站规划设计的下一个目标,如果说定位是为网站建设提供了一个目标和主旨,那么完善功能相当于为这个目标建立了一个框架,网站任何的进一步规划设计和细节完善都围绕着如何完美的实现这个框架进行。
当然,在完成网站自有功能设计的同时,还必须特别注重所有网站都需要的一个共同的功能,那就是可扩展。因为随着科技的发展和网站的建设,无论是考虑软硬件或者是业务发展,网站都不可能停滞在当前的状态上,因此,网站在功能设计上必须考虑到采用当前先进的技术设备,可以使网站在相当长的一段时间内可以满足各项业务和技术需求,不至于落后或者被淘汰。
(3)安全可靠。安全可靠是网站规划设计的一个重要原则。无论是政府部门、商业机构或者是院校军队等等,安全可靠是网站能够正常运作,完成其各项功能的基础。试想一个链接不正常,功能不能正常实现,内部信息不能够得到有效保护的网站,是不可能有发展前景的。应当从软硬件两个方面着眼,从系统的安全体系、网络拓扑结构、通信线路等等方面入手,考虑如何保证整个系统的安全性和可靠性。
(4)经济实用。网站的经济性主要体现在:网站的建设要充分利用所拥有的资金,以较高的性价比来建设网站,即在满足用户需求和网站功能的基础上,尽量减少投入的资金以及进行日常维护的费用。
网站的实用性在于:一是建立扁平化结构,减少访问层次,使访问者可以便捷快速的完成操作,实现自己的想法;二是操作手法的大众化,采用的是网络通用的手段和方法,避免因生僻的因素使访问者失去耐心,丧失潜在的回头客;三是掌握大众心理,网站实现的主要功能都是与网民工作生活息息相关的内容,以贴近生活需求和人性化的服务赢得点击率。
2、网站规划设计的主要流程
如果说把一般的建站原则看作是规划设计构思的基础,那么规划设计的流程就是如何实施的蓝图。在网站建设前对市场进行分析、确定网站的目的和功能,需要对网站建设中的技术、内容、费用、测试、维护做出规划。规划网站是企业迈向电子商务的最重要的环节。因此,一个网站规划设计的流程可以分为以下几步来进行。
(1)确定网站建设目的。建设电子网站,必须首先确定网站建设的目的。电子网站建设的目的一般要求开展推销业务,用于企业形象建设,拓展企业联系渠道,作为交易中间商,建立市场交易场所,开展中介服务,作为服务性网站,其他应用目的等。
(2)定位网站客户。对于电子网站必须清楚目标市场,客户为什么会光顾这个站点,是否还会再次访问。要摸清真正需要或即将需要产品/服务的是哪些人。这将成为整个网站所有设计思想的基础,无论企业网站采用何种形式,提供什么内容,都要以此为出发点来考虑。
(3)理顺结构和层次。确定建站目的和客户群体后,需要构架网站的框架,这是网站的核心内容。确定内容框架后,就可以勾画网站的结构图。多数网站会综合运用不同的结构图。例如,给水泥厂设计网站结构,在说明制造过程时,用生产流程图可以体现质量的保证;销售渠道可以用全国地图的网络分布图就可以体现水泥产品销售市场的分布状况和辐射力。
(4)设定网站盈利模式。任何企业网站必须有利润的保真,盈利模式对网站是十分重要的。网站的经营收入与知名度、网站的浏览量、网站的宣传力度和广告吸引力、上网者的购买行为等因素有十分密切的关系。例如我国的特价酒店网,它为了吸引游客利用网上资源作旅游节目,它以解决游客的需求,如交通工具、住宿和景点区的特色来获取收入;同时也利用对全国各地旅行社和宾馆的网上推荐,得到不菲的广告费。
(5)设定主要业务流程。网上交易流程应当尽量做到对客户透明,使客户购物操作方便,让客户感到在网上购物与在现实世界中的购物流程没有本质的差别和困难。在很多电子网站中上网者都可以找到“购物车”、“收银台”、“会员俱乐部”这样熟悉的词汇,不论购物流程在网站的内部操作多么复杂,其面对用户的界面必须是简单和操作方便的。
3、结语
随着高科技的发展,我国计算机网络的已经使社会成为地球村,建设符合企业需要的电子网站,快速提高企业的市场竞争能力,跟上时代步伐,加快我国经济发展,是中国企业共同的努力方向。
参考文献
引言
我国经历了十几年的大规模城乡电网规划建设,按现状分析、负荷预测、变电站及网络规划等流程的传统规划发挥了重要作用。该领域也出现了大量的研究成果。对已基本发展成型的配电网,其重点应该转向是如何优化和规划现状电网,有必要探索新的规划方式和方法。
TSC 是指一定供电区域内配电网满足N-1 准则条件下,同时计及变电站站内主变与配电网络转供能力以及实际运行约束下的最大负荷供应能力。TSC 从概念上与传统规划最大不同在于 TSC 能够在负荷未知的条件下,计算满足 N-1安全约束的配电网最大供电负荷,挖掘电网的供电潜力,非常利于基于已有电网的分析和优化。智能电网下实现高级配电自动化的中压配电网络将具备快速的负荷转供能力,TSC 理论强调了网络负荷转供对变电站的支撑。基于 TSC 的规划从理念上优先考虑充分利用已有网络消纳新增负荷,更适应负荷增长放缓和占地通道资源紧张的城市建成区配电网规划需求。
1.配网供电之现状
随着国家经济的高速发展,企业也逐步增多,居民生活质量在提高,用电量大幅度的增加。由于配网供电设备的低智能化,人工检修力度滞后等问题常常在出现电路故障问题时难以及时检修,造成停电时间太长,自然灾害天气中人工检修难度加大等问题。电量供应不足,城市在夏季等用电高峰期因为电力供应不足经常出现强制性停电现象。
2.配网供电的可靠性
配电系统是电力系统的最后一个环节,通过它可以给用户提供电力。配网供电可靠性就是指电力公司为用户提高可持续电力。如果配电系统出现问题,那么就会中断对下游用户的电力供应,据统计,配网供电方面出现故障问题是导致停电问题的主要原因。
3 .TSC 理论的发展过程
2000 年以来,随着城乡电网的大规模建设改造,供电能力逐渐成为评价配电网建设水平的一个新指标。供电能力的研究经历了 3 个阶段:(1)阶段是以变电容量评估配电系统供电能力阶段,典型方法如容载比法。该阶段方法虽计算简单但未详细考虑下级网络的作用。(2)阶段是网络供电能力阶段,典型方法如最大负荷倍数法、负荷能力法。该阶段方法把馈线作为供电能力计算依据,提出了网络转移能力的思想,但仅以馈线负荷来估计网络转移供电能力是不够的。(3)阶段是近 3 年来计及 N-1 安全准则、变电站与网络转供能力结合计算的阶段,典型方法如基于变电站主变互联的解析计算法、建模计算法。
4 .TSC 理论与传统规划的对比
(1)首先,目前导则将规划分解为变电站选址定容和网架布线两个子问题。对于变电站选址定容子问题,传统规划通常采用容载比法来衡量需要的变电容量,而后在确定变电站主变容量配置应用N-1 安全原则时,也仅考虑站内主变的相互支持,而未计及配电网络中负荷互供的影响。而供电能力理论能够有效地将网络的负荷转移能力和变电站站内供电能力结合起来,能够从整个配电网角度分析评估,为更精细地规划提供了新的指标和方法。
(2)其次,传统规划依赖于负荷预测准确性,而负荷发展涉及因素众多,存在不确定性,因此准确预测是非常困难的。供电能力的计算则无需负荷,更关注电网本身的潜力,从一定程度上减小了对负荷预测的依赖。
(3)最后,N-1 安全性一直是配电网规划和运行中重要关注点,传统规划主要采用 N-1 仿真校验来评价安全性,即对电网在给定某负荷水平下发生元件退出时能否持续安全供电逐个案例(case)校验,再加工处理所有 case 的校验结果得到安全性指标,从而评价配电网在某负荷水平下的安全性。供电能力方法的实质也是 N-1 安全性,与仿真法的区别是在未知负荷情况下计算满足 N-1 的最大可能负荷,这种方式特别适用于挖掘电网的潜力,为未来的配电网规划建设发展和运行提供了新的理论工具。
5 结论
(1)探讨了基于最大供电能力的新规划理念。与传统规划的最大区别在于:对于新增负荷,传统规划优先考虑新增变电容量然后布局网络;基于TSC 的规划则优先考虑利用已有网络进行销纳然后再考虑新增变电容量。传统规划更适合于负荷快速增长电网快速发展的场景;TSC 规划更适合于负荷发展相对缓慢电网较成熟的场景。
中图分类号:TN915.0-4;G712
《通信网络优化》这门课主要是围绕网络规划优化工程师所应具备的理论与工程技术展开,使学生获得移动通信网络系统及网络规划、优化基本理论和基本知识,掌握移动通信网络规划及优化的基本概念及工程实施方法。
1. 基于工作过程的《通信网络优化》课程开发
按照最新的高职教育人才培养方案开发规范,《通信网络优化》课程开发是以职业岗位需求调研为起点,通过开展“工作岗位分析典型工作任务记录、分析知识、技能重构专业课程体系构建实训平台推演、设计”等系统化的设计方法。其基本方法如图1所示。
对于《通信网络优化》这门核心课所涉及的典型工作任务,主要有:网络规划,资源管理,数据分析,网络优化,新技术测试,工程勘测以及核心网软件管理等多个代表性工作内容,对应不同的通信工作岗位,对其课程内容以及实训平台方案需更针对性的设计与开发,以满足网络优化技术岗位对通信人才职业技能的要求。
2. 教学内容的组织与安排
通过对实际工作岗位分析,以真实工作任务及其工作过程为依据整合《通信网络优化》课程的教学内容,将学生职业岗位的基础知识,基本技能以及基本素质融合贯穿于整个课程的教学过程,结合理论知识,分解真实岗位任务,科学设计出学习性工作任务。
2.1教学内容的组织与编排
具体教学内容的组织与安排,本课程从整体上分为五个教学阶段:
3G网络优化与规划的概述(入门);
3G网络关键信令流程分析(基础知识);
3G网络测试方法与流程(网络测试技能)
3G网络性能分析与优化方法(网络分析技能);
3G网络优化的实践与优化报告的编写(测试,分析,文档处理等综合技能)。
2.2 学习性工作任务的形成
第一阶段和第二阶段的教学内容,主要是以理论为主,因此这两个阶段的学习性工作任务主要是以习题测试的形式,通过大量习题以及一些小案例,使学生深刻理解网络优化的工作流程以及岗位所具备的基础理论知识,为后三个阶段的教学以及任务奠定基础。
第三阶段和第四阶段的教学内容,主要是以技能培养为主,这两个阶段的学习性工作任务主要是由岗位工作过程分解的若干个实际小型工作任务,以锻炼学生基本技能的掌握以及基本素质的培养。
第五阶段的教学内容,主要是以综合技能培养为主,总结实际网络优化的整个工作流程,网络测试(采集数据),网络分析(调整网络的手段),优化方案的形成并编写报告等工作任务,以分组的形式,使学生们完成工程网络优化中的每个工作步骤,并最终形成网优报告,以检验学生们对于网络优化内容的掌握程度。
针对上述归纳的不同职业技能,总结教学中若干个学习性工作任务,以下按学习顺序列出几项主要的大任务,而每个大任务还可以细分为若干个小任务:
熟练路测相关流程――任务一:熟悉路测的数据采集过程
熟练专业测试软件和工具――任务二:熟悉各种测试方法,掌握测试中所需工具
网络故障分析与处理能力――任务三:对实际网络故障进行分析,提出解决方案
文档编辑处理能力――任务四:将制定的网络优化方案,形成规范的文档资料
网络优化是一种实际经验为主的工程流程,而该课程《通信网络优化》引导学生对网络优化规划的理解与入门,而后续的继续学习与实际经验是必不可少的,从工程案例中积累经验,形成一套独特的分析解决问题的思路。
3. 教学模式的设计与创新
目前,本课程主要用“以案例教W为主,任务驱动,项目导向为辅”的模式讲授,结合大量的工程案例帮助学生在课堂环境上就可以体验到实际网络优化工程的案例流程与工作步骤;同时在每个学习小阶段以学习性工作任务为学习驱动,协助学生们在课堂上掌握实际网优等相关工作岗位所具备的职业技能;最终使若干学习性工作任务集合为一个整体,导向为一个项目,使学生们在课堂上能轻松完成实际工程中的小项目的每个环节。
这种“案例教学为主,任务驱动,项目导向为辅”教学模式的指导思想是“学以致用,体验网优工程”。该课程的讲授是面向学生未来将从事于移动通信网规网优工程师的职业定位,而网规网优工程师是需要丰富的网优经验与扎实的理论基础,缺一不可。如果仅从理论讲解移动通信原理与关键技术,以及网络优化方法等理论知识,会令学生感觉知识难以实用化,没有目的,会令学生缺乏学习动力与兴趣。采用该学习模式,使学生们灵活运用所学的理论知识,找出网络故障问题所在,并得出可行性方案,养成一个良好的网络优化思路,提前体验网优的工程过程,利于日后尽早进入工作状态,成为出色的网规网优工程师。
4. 结束语
《通信网络优化》课程是移动通信专业的一门重要的核心课程,无论从学生职业能力培养还是职业素养的养成,都起主要支撑和促进作用。培养目标是为学生成为移动通信网络优化专业知识的高技能人才积累理论经验,为学生毕业从事移动通信网络规划、优化及维护测试工作打下良好的基础。
参考文献:
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作者简介:
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)21-5106-02
目前,全球已进入信息化时代,实现校园信息化对一所学校的成功发展有着重要作用。校园网建设是将各种不同应用的信息资源通过高性能的网络设备相互连接起来,形成校园区内部的Intranet系统,对外通过路由设备接入广域网。本文最终实现在Packet Tracer软件的图形用户界面建立整个网络拓朴,并提供数据包观察它在网络中行进的详细处理过程,配置、排除网络故障,保证学校内部网络可以访问到外部网络,校外用户可以访问学校网站,校外终端不得访问校内用户,以保证校园网络的安全,保证网络运行正常。
1 校园网需求分析
1.1 建筑物布局
学校网络建设是根据学校实际情况而设定基本结构的,本校建筑包括学校办公楼、教学楼、微机室、图书馆、电子阅览室、宿舍楼、计算机中心楼以及学校网站服务器等,该方案打算将该校园网的网络中心安排在计算机中心楼。网络主干线缆的走向与建筑物的走向完全一致。
1.2 信息点分布
经实地勘察,该校园网的信息点分布如表面1所示。
2 校园网的规划与设计
2.1 整体规划
通过对网络需求进行分析,可以确定网络中有四类设备:路由器、交换机、服务器、PC终端。
1) 规划创建学校办公楼、教学楼、微机室、图书馆、电子阅览室、宿舍楼、计算机中心楼以及学校网站服务器等。
2) 规划连接学校整个网络拓朴。微机室、图书馆与电子阅览室同在一交换机下,办公楼与教学楼同在一交换机下,几栋宿舍楼同在一交换机下,学校网站服务、FTP服务器及MAIL服务器同在一个交换机下,然后全部汇聚到核心交换机,通过中心路由器连接到Internet网。
3) 规划IP地址(私网地址:192.168.0.0/16,公网地址:10.1.1.0/28),其中:微室机提供200个私网地址;办公楼提供100个私网地址;教学楼提供100个私网地址;宿舍楼提供200个私网地址;图书馆与电子阅览室提供120个私网地址;学校服务器提供1个公网地址。
4) 编写程序,划分vlan,其中:办公楼1、办公楼2为vlan10;第1教学楼、第2教学楼、第3教学楼为vlan20;图书馆、电子阅览室为vlan30;微机室为vlan40;学生宿舍楼为vlan50。
5) 制作核心交换机与中心路由器以及外网路由数据。保证使学校内部网络可以访问到外部网络,校外用户可以访问学校网站。
6) 在路由器中添加NAT转换及ACL访问控制数据,使得校外终端不得访问校内用户,以保证校园网络的安全。
2.2 业务流程分析
1) 校园网络访问Internet流程图如图1所示。
2) 校园网络访问学校内部网站流程图如图2所示。
3) 校园网络间互相访问流程图如图3所示。
该网络有两大个部分:即Internet与学校网络。其中,学校网络包括五个部分,即微机楼子网、办公楼子网、教学楼子网、学生宿舍子网和学校服务器。学校内部网络可以相互访问,同样可以访问Internet,学校内部终端与校外终端都可以访问学校网站,为了保证校园网络的安全,校园外终端不可以访问校内用户终端。
在该网络的开发过程中还用到了NAT转换等技术、ACL访问控制列表技术、IP地址设计及数据制作与配置,篇幅有限,不再详谈。
3 结论
该校园网规划与设计通过Packet Tracer模拟实现。在Packet Tracer软件的图形用户界面建立整个网络拓朴,并提供数据包观察它在网络中行进的详细处理过程,配置、排除网络故障,保证学校内部网络可以访问到外部网络,校外用户可以访问学校网站,校外终端不得访问校内用户,保证了校园网络的安全和网络运行正常。
参考文献:
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1.Wi-Fi技术的发展背景
Wi-Fi又叫802.11b标准,是IEEE定义的无线通信的工业标准。它是由美国电工电子技术协会为了解决无线网络设备之间的互联,在1997年7月的标准。这些标准都是802.11x系列标准。所以一般所谓的802.11x系列都属于Wi-Fi。其特性为:速度快,可靠性高,组网成本较低。该技术目前使用2.4GHz附近的频段,是一个免费的频率段,正因为如此,也不需要去缴纳任何的费用,开发商可以免费使用,而因此也成为Wi-Fi无线网络技术发展的必要有利条件。
在现在社会,Wi-Fi这一功能已得到了很多设备商的重视和应用,他们将其应用于更多的终端设备,比如电脑笔记本、汽车、家电等,致使终端设备的发展也越来越快。伴随着人们的需求,Wi-Fi技术的发展也越来越成熟。以智能手机为例,目前约半数智能手机带有Wi-Fi,2014年这一比例将提高到约90%。促使智能手机内置Wi-Fi的因素是可通过Wi-Fi实现文件传输、上网或聊天等功能,从而满足用户的需求,实现上网的随意性。
2.Wi-Fi技术进程与优缺点
2.1 Wi-Fi技术发展进程
IEEE 802.11是IEEE最初制定的无线局域网标准,工作频段在2.4000~2.4835GHz,传输速率2Mbps,因为传输速率不高,所以它主要用于数据的存取业务。随着用户的需求,IEEE相继制定了其他标准。首先制定的标准是1999年IEEE 802.11a,该标准的工作是频段5.15~5.825GHz,其数据的传输率远远大于802.11标准,传输速率可达到54Mbps,甚至72Mbps。同年,802.11b标准批准并制定,它是对802.11标准的一个补充,工作频段2.4~2.4835GHz,数据传输速率达到11Mbps。一个显著地特点是,该标准数据的传输率可在11Mbps、5.5Mbps、2Mbps、1Mbps之间根据实际的情况进行自动切换,且在2Mbps、1Mbps速率时与802.11兼容。随后,在2007年又了802.11n标准,它是新一代的Wi-Fi标准,数据传输速率非常快,可传输速度高达500Mbps,用户需求进一步满足,从而使无线网络移动性极大提高。
2.2 Wi-Fi技术的优势与不足
其一,Wi-Fi的覆盖范围半径约100米左右,而蓝牙15米左右,覆盖范围优于蓝牙技术。
其二,虽传输质量和安全性不及蓝牙技术,但llmbs的传输速度为个人信息化提供保障。
其三,厂商不需耗费资金进行网络布线,只要在指定地点设置好“AP”,接入网络,然后“AP”通过电磁波,发射到距接入点半径10-100米的范围,用户将支持无限网络的设备拿到该区域内,就可高速上网,从而节约了成本。
不过现阶段,Wi-Fi还只能作为特定条件下的应用,相对于有线网络来说,无线网络在其覆盖的范围内,它的信号会随着距离的增加而减弱。同时也会因建筑物的阻碍和雷电天气的影响而造成网络信号的不稳定和速率下降。而且,Wi-Fi网络因为频率的公共性,网络易饱和和被攻击。
3.网络规划
Wi-Fi技术的发展和优势,让更多的运营商投入其市场,并采用更多的技术去发展。作为运营商,了解Wi-Fi网络规划的流程也显得尤为重要。
在无线区域准备进行网络规划时,首先考虑网络规划的基本需求,根据基本需求一步一步的规划设计区域的覆盖方案。满足了基本需求和其他需求。再结合现场勘查需求和工程建筑勘察,就可进行网络规划了。以下是网络规划设计流程图。
图1网络规划设计流程图
了解了网络规划的基本方面,完成网络规划时现场数据的需求,就可进行下一步网络规划方案的设计和规划。
3.1 网络规划方案设计
网络规划的设计一般有室内设计和室外设计两种,两种设计区别只在于选择的一些设备和覆盖的地方不是很一致外,其他步骤基本一致,所以本文仅已室内设计为例,室外设计方案不再赘述。
无线网络在室内进行设计的时候,一般从室内金属墙木/塑料、板玻璃、玻璃、天花板管道等建筑物方面造成的损耗干扰考虑。所以“热点AP”发射功率的调整,都是在计算完这些损耗从而进行调整的。(中国移动无线局域网规范对24G覆盖要求:设计目标覆盖区域≥95%,无线网络覆盖接收信号强度≥-75dBm)。
以下从一个例子进行简单说明: f取24GHz,按照规范要求,其接受信号的强度必须≥-75dBm。公式Lbs=324+20lgF(MHz)+20lgD(km)=100+20lgD(km)(Lbs:自由空间的路径传播损耗)。
设“AP”,取天线的发射功率为20dBm,24G覆盖天线增益为3dBi,则天线的输出功率为23dBm,则无线网络信号损耗为:Lbs =100+20lgD(km)+建筑物特性损耗。
现在取距离为10米,查表得10米损耗60 dB,由此最小场强为
P20m =23dBm-60dB-30dB-5dB
=-72dBm>-75dBm (仅考虑混凝土墙损耗30dB、天花板损耗5dB)
符合要求,按照公式,即可确定发射功率。
准备完以上工作,初步就可设计网络规划方案了。首先根据建筑物的格局,进行平面设计;其次根据无线网络规范的设计要求,设计“热点”个数和位置,并均匀分布;再进行交换机的确认和安装位置;最后汇总所有相关数据(含记录的数据,现场的照片以及设计结果)进行上报,这样一个基本的网络规划方案就算基本完成了。
4.Wi-Fi网络技术的市场发展
从无线网络的市场现状分析,其一,无线网络Wi-Fi传输速度比较快,网络连接也比较方便,不用进行专门的网络布线就可接入网络,节省了组网成本。其次,Wi-Fi网络它具有移动性,具有灵活多变的组网方式,使用外部环境的能力比加强,从而更为方便和快捷的满足人们对网络的需求。
从网络目前的使用情况来析,无线网路Wi-Fi已经具有了市场化发展的有力和必要条件。因为从用户的需求和应用看,不论是室内的家庭布网,还是公共场所的室外的组网,反应都比较良好。这样的结果,为运营商带来了很大的收入和利益,也引起开发商进一步投入的动力。
综合以上两个方面可看出,Wi- Fi技术将会有很大的发展前景。目前4G网络虽已推出,但由于Wi- Fi的性能和优势,即使移动运营商推出4G网络,Wi-Fi无线技术将仍然在无线网络接入领域占有一席之地。(作者单位:1.西安正建工程咨询有限公司;2.西安交通大学城市学院)
参考文献
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)05-0216-02
中国联通2G网络经过二十年的建设、优化,整个2G网络的覆盖水平及质量均已达到较好的水平。这给联通3G网络的规划建设提供一个很好的网络参考基础。中国联通3G规划初始阶段可以基于2G网的站址、配套传输电源设备以及网优数据进行规划WCDMA网络。下面通过六个方面对中国联通2G(gsm制式,以下称GSM系统)和3G(WCDMA制式,以下称WCDMA系统)的无线网络规划差异性对比,从而阐述3G(WCDMA制式)无线网络规划的要点及规划流程。
1 GSM系统和WCDMA系统的网络规划差异对比
GSM系统和WCDMA系统同属于数字蜂窝移动通信系统,前者采用TDMA时分多址技术而后者采用CDMA码分多址技术。这两个第二、三代通信系统进行网络规划时存在差异性,主要表现在如下六点。
1.1 覆盖规划
GSM网络覆盖规划是根据基站发射机的输出功率、馈线损耗、天线增益、移动台接收灵敏度、传播模型通过特定公式计算出基站最大的覆盖距离。同时通过控制基站的发射功率保持上下行链路平衡。因此在规划时可通过调整基站的发射功率控制小区覆盖半径,调整小区的方向角和倾角就可以控制小区的覆盖方位。
而WCDMA系统是自干扰系统,需要控制每个小区的覆盖范围减少导频污染。WCDMA系统独特的多径分集效果提高了小区覆盖能力。一般通过链路预算来计算站间距,链路预算同样要考虑上下行平衡,但需要注意两点:链路预算需要考虑软切换增益、扩频增益、干扰余量、阴衰余量、快速功控余量等因素;容量与覆盖此消彼长关系:容量大、负荷大、干扰多、覆盖收缩;反之亦然。
1.2 容量规划
GSM系统的容量由硬件资源载频数决定,一个小区多少个载频就决定同时能接入服务的用户数。小区容量不够则扩载频,当超过小区的容量极限时则需要分裂小区或增加站址,此时需要小范围调整频率计划。
WCDMA系统的容量与所受干扰是强相关的,是软容量的概念。上下行链路的质量直接决定WCDMA系统的容量。所有用户到达基站的功率总和是单个用户在上行链路的干扰源,因此用户越多、上行负荷越重、上行干扰越大、系统噪声抬升越大,这三者是正相关的。单个用户接收到本小区的非正交信号、邻区信号是下行链路的干扰源,因此基站发射功率越大、用户越靠近基站、可接入服务的用户就越多即容量越大。WCDMA系统异频之间的切换是硬切换,硬切换占用系统资源。容量规划要考虑一定的信号余量,“补偿”因用户增多而产生的干扰。
1.3 频率规划
运营商获得的可用频点数决定GSM系统的容量,在一个区域内需要对有限的频点数进行合理复用才能获得容量最大化。频点复用会产生同频和邻频干扰,因此规划时一定要满足同邻频载干比,才能在容量和话音质量取得最大平衡。
WCDMA系统以码分区别小区,不同小区可采用相同频点,故WCDMA无需进行频率规划。但如果异频组网、异频切换、本地网之间硬切换等则需要考虑频率规划。
1.4 邻区规划
单个GSM小区可以配32个邻区。但邻区过多会使切换判断变慢影响切换速度,也换导致切换到非最佳邻区。建议不超过15个邻区。
单个WCDMA小区同GSM小区一样可配置32个邻区(含异频小区),但建议不超过8个邻区。两者的邻区规划原则也基本一致。
1.5 站址规划
GSM站址规划要保证站址之间合理信号衔接,不能太过覆盖(两个基站之间信号重叠面积太多)也不能产生孤站(两个基站之间信号覆盖衔接不上);根据热点地区、郊区、农村等覆盖模型不同、站间距应有所不同;总之,站址规划要充分考虑站址所处地理位置、站址高度及周边环境。
WCDMA站址规划与GSM基本相同,但有一点需要注意:WCDMA信号越区覆盖会对其他邻区造成导频污染,故尽量避免规划太高的站址。导频污染对网络质量、小区容量影响较大。因此覆盖控制是WCDMA规划的重要工作,要避免过高站址。
1.6 与GSM系统相比,WCDMA系统特有的规划项目
(1)公共信道功率配比
WCDMA系统需要通过功率分配来满足各种公共信道的目标误码率、Ec/Io值、处理增益等性能要求。在保证覆盖、符合信道性能要求的基础上,为各条下行公共信道分配足够低的功率。在实际操作中,需要在默认的初步配置基础上进行优化、调整。
(2)小区扰码规划
WCDMA使用下行主扰码来识别不同小区信号。WCDMA系统下行主扰码共有512个,复用资源比GSM宽松许多,可满足各种条件下的建网需求、无需特别规划。
(3)规划仿真
WCDMA系统的覆盖范围、通信质量和用户容量三者相互关联、制约。我们可通过仿真软件预测满足一定用户容量下网络的覆盖范围和用户通信质量情况。只有通过仿真才能预测网络建成后的实际情况,这是WCDMA无线网络规划的特点。
2 WCDMA无线规划要点及流程
(1)综合对比WCDMA和GSM系统无线网络规划六个方面的差异性,故在进行WCDMA无线规划时需要注意如下几个要点。
①频率规划:减少不必要的干扰采取相应的方案与措施。
②容量分析:WCDMA系统的覆盖范围、通信质量和用户容量三者相互关联、制约。因此容量规划设计须考虑三者因素的影响。
③导频污染:导频污染控制不好,会业务通信质量、软切换等。因此规划时要通过站址规划、天线方位、无线参数设置等尽量减小导频污染。
④覆盖分析:容量与覆盖是此消彼长关系:容量大、负荷大、干扰多、覆盖收缩;反之亦然。故要处理好容量与覆盖的关系,以保证设计性能指标满足需求
(2)WCDMA规划过程分为信息采集、网络评估和调整反馈三个阶段。
①信息采集阶段是对现网GSM资源分析(站址、传输、电源配套等)、市场业务需求调研、运营商需求分析等,确立本次规划目标(含容量大小、覆盖范围、通信质量等具体目标)。
②网络评估阶段是对基站上行和下行链路损耗值预算以及估算基站的覆盖范围及容量大小。在满足覆盖要求的前提下,根据小区公共信道开销、负荷的上下限和小区初始功控参数等,估算出所需的基站数和单个基站容量。综合对现有2G网络站址分布、覆盖现状和话务数据的分析,结合中国联通的3G建网策略来确定覆盖范围、区域。必要时进行CW测试,并将CW结果与仿真预测结果对比分析不断校正传播模型参数,使之更贴近实际地理环境,增加无线覆盖评估准确性。网络评估阶段得出每个基站的初始位置以及基站数。
③调整反馈阶段是仿真校验和调整站址。根据基站的初始位置,对整网进行仿真;如果仿真结果无法满足规划目标要求,则必须对相关的站址位置删减、撤换、新增等调整动作,调整之后再将站址输入仿真,反复如此直至满足规划目标要求,最后输出全网规划报告。
总之,中国联通拥有非常成熟、覆盖优良的GSM网络,在此基础上对比GSM和WCDMA规划的差异点、利用现有2G网的资源和用户数据模型、把握WCDMA规划的要点进行WCDMA网络建设规划,这样可使联通的3G网络规划达到事半功倍的效果。
移动网络及用户需求量的提高,要求移动运营商应不断根据动态变化的实际运行情况,及时调整、优化GSM网络。目前,GSM网络的优化是移动通信行业发展的关键点,因此掌握其优化流程,研究其优化方法是运营商必须完成的事情。
一、GSM 网络优化流程
作为一项循序渐进的系统工程,应在实际工作中,正确把握网络优化过程。笔者通过翻阅大量文献,发现梁红安提出的工作流程,其实施的结果较为令人满意。其主要流程为:网络规划、网络普查、数据采集和分析、制定优化方案并予以实施实施、检查优化效果。网络规划的是否完备,关系到下面的优化流程,做好网络规划能合理配置大量的人力和物力;网络普查的主要工作是资料与系统的调查;数据采集有多种方式,交换操作维护中心、基站操作维护中心都可顺利进行,此外在有限部分可采用仪表、无限接口可选用专门的测试采集工具,在进行GSM 网络优化时,必须做好充分的准备,以免在工作时出现丢三落四的现象。
二、 GSM 网络优化方法
1 话务统计分析
根据所收集的话务统计报告数据,将其做好分类并整理,便于分析网络质量报告的完成,这就是话务统计分析。话务统计分析的主要目的是均衡移动通信网中的话务量,其手段是通过修改 BSC 参数及调整通话服务小区来进行的。通过研究GSM 网络的主要问题,对网络参数设置是否合理进行科学分析,然后有针对性的分析、整理系统中的每一个小区的各项指标。通过调整某些小区或全网参数,使得小区的指标得到提高,从而加速全通信网的发展。
2 信令分析
在话务统计中,许多计数器是由信令发出的,因此信令可用来检验统计项目是否异常,也就是说确定和解决疑难问题的重要方法可以用信令进行追踪及分析。这种方法一般是采集及分析A 接口和 Abis 接口的数据,从中找出网络异常情况。由于这种方法针对性较强,只是对有问题的小区进行分析,因此能够做出问题的初始定位。为了保证做出的结果具有较强的正确性,将信令分析与其他方法连用,综合分析,保证结果的可靠性。
3 路测分析
路测分析在网络优化中较常用,因为其能够发现日常统计无法发现的问题,因此在网络运行情况分析中,其测出的数据具有一定的参考性。路测分析是指根据测试软件、 GPS 等工具,沿着特定的路线进行网络参数的测试形式。通过路测分析,可检测出是否存在盲区、切换次数和切换电平是否正常、是否有孤岛效应、扇区有无错位、天线高度是否合理等情况,然后根据检测出的这些结果为制定网络优化的方案提供一定的依据,路测分析能反应出网络覆盖和通信质量的实际情况。
4 切换参数优化
(1) 触发切换的原因
引起触发切换的原因较多,一般包括功率预算切换、救援性质量切换、救援性电平切换、距离切换及话务切换,一般来说,功率预算切换应不低于切换总数的50%。
(2)切换容限(HO MARGIN)
切换容限可作为BSC在切换中的控制参数,不仅能够在功率预算(PBGT)切换、电平切换中发挥作用,还在质量切换、距离切换中占有重要的地位。当相邻小区电平高于服务区电平HO MARGIN后触发切换。取值为[-24,24]dB,步进为1dB。
切换容限能够有效预防乒乓切换,该参数的设置对相邻小区的切换难度有很大的影响,设置太高会造成切换滞后,进而使切换效率降低。
(3)T3103计时器
切换时,BSC按照计时器发起切换小区和目标小区的同时保留TCH信道的时间。T3103在BSC发出切换命令消息时启动,收到切换完成时(INTRA BSC)或清除命令时(INTER BSC)清除。取值[0,255]s。
维持信道足够长的时间是T3103计时器最重要的任务,只有保持的时间足够长,才能支撑MS返回信道,在切换的过程中,BSC将按照此计数器定义的来在发起小区和目标小区中同时保留TCH信道。只要该计数器在计时,就会保留两个信道。最长的切换(INTER MSC)大概有5s的时间,因而通常该值设为5s,太大会使系统资源造成不必要的浪费。
网络优化是一项复杂而又多变的工作,但对移动网络运营商又是具有重要的意义,它不仅是运营商发展的转折点,还是其未来发展的方向,因此了解优化流程,掌握优化方法对于运营商是至关重要的。
参考文献
1 引言
随着电信运营商的全业务运营和LTE网络的大规模部署,城域承载网各层级在制定承载网络目标架构时需要各层级网络间相互渗透、相互融合。目前各层级网络规划相对独立,被动接受业务需求,最终导致了承载网架构不合理、资源冗余、网络安全性低等问题,大大增加了网络的建设成本和资源浪费。
2 城域承载网络总体目标架构
城域承载网的范畴是指城域出口至用户接入间的各层级数据承载网络,包含城域IP网、城域传送网及综合接入网(PON网络、IP RAN/PTN)等。
如图1所示,IP城域网包含核心层CR、业务接入控制层BRAS/SR/MSE、汇聚交换机等间的数据网络,以单一平面/单边缘为主要目标,今后将结合新技术的引入,推进网络架构简洁化和重点业务的高效承载,满足自有业务和OTT业务承载的需求。
城域传送网包含城域WDM/OTN、SDH/MSTP及中继光缆等传输网络,目前处于新老技术的更新阶段,今后以打造一张快速灵活、统一融合、高效安全和平滑演进的“OTN+光纤+综合接入”平台为目标,不断提升综合业务的承载能力。
综合接入网包含PON宽带接入网、IP RAN/PTN移动承载网等,今后的目标是加强与IP城域网、城域传送网间的衔接,逐步向高带宽、扁平化、高转发效率方向演进。PON推进“大容量、少局所”的OLT目标布局,IPRAN网络向着打造承载3G/LTE的基站综合接入的目标方向演进。
图1 全业务和LTE环境下城域承载网总体架构
3 城域承载网协同规划方法
网络协同规划的目标是追求网络承载效率最高化、综合成本最低化,打造“一张承载网”,这需要各层级间的相互配合,相互渗透。本文提出了一种科学的承载网协同规划思路,从各层级网络自身的发展策略和建设成本出发,研究各专业规划间的协同方法。
如图2所示,接入网作为最边缘的业务接入网络,首先对IP城域网和城域传送网提出相应需求,IP城域网和城域传送网根据接入网提供的需求(关键衔接点已在图2中给出)进行方案规划。当IP城域网和城域传送网根据自身的发展策略和建设成本在可接受范围内仍无法满足接入网的需求时,给出接入方案修改意见,进行二次规划。同理,IP城域网与传输网之间的协作规划也是经过多次“反馈”。“反馈”的目标是达到一个最佳的“状态”:承载效率最高化、建设成本最低化。
图2 承载网协同规划方法
3.1 IP城域网规划的协同关键点
IP城域网规划需要重点关注以下3个关键点与其他网络层级的协同:
(1)业务控制层的部署
受机房基础设施、光缆资源、传输资源和domain域等因素的影响,进一步对业务控制层进行缩容,提升设备利用率。对于大中型城域网OLT直挂业务控制层的规模逐渐增大的节点,建议通过在城域二层汇聚层部署OTN传输系统代替光缆承载。小型城域网业务控制层本身就比较集中,在流量增长较缓的情况下,仍以光缆承载较为合适。
(2)多边缘场景下接入层与IP城域网的衔接
存在多边缘的城域网建议通过在城域二层汇聚层部署OTN传输系统代替光缆承载,减少光缆资源过度消耗,具体如图3所示:
图3 二层汇聚层网络架构
(3)带宽类型选择的分析
业务控制层下行:根据OLT单方向流量合理选择承载方式,当小于6G时仍可采用GE链路通过汇聚交换机汇聚至BRAS/SR设备,充分利用交换机的汇聚功能,降低OTN或者BRAS/SR设备的槽位被大量占用及光缆纤芯占用的问题。OLT单方向流量超过6G至8G时,随着流量增大,汇聚交换机流量收敛效果减弱,可以采用10GE链路直挂业务控制层,通过直挂方式规避交换机背靠背投资浪费问题,优化网络架构,降低整体造价。
业务控制层上行:对于中大型城域网,随着业务控制层设备进一步收缩,单台设备单方向流量达到50G,对比100G/40GE和10GE每G综合造价以及现有100G/40G传输系统资源程度。当100G/40GE成本较低,100G/40G传输系统已部署的情况下,IP城域网业务控制层引入40GE。对于小型城域网,单台业务控制层流量增长较缓,仍以10GE链路为主,无需部署40GE链路。
3.2 城域传送网规划的协同关键点
城域传送网规划需要重点关注以下3个关键点与其他网络层级的协同。
(1)OTN网络架构
运营商核心层OTN的网络架构受IP业务影响较大,分析IP城域网节点分布和链路流向,对OTN到达和尚未到达的节点进行统计,没有部署OTN的节点需要分析IP业务量大小。同时评估光缆和管道资源是否丰富,若运营商光缆资源近期内出现紧张局势,可逐步推进OTN的建设。
汇聚层OTN网络架构受OLT-汇聚交换机-BRAS模式、OLT直联BRAS模式以及IPRAN/PTN上联模式等因素影响。当业务量较小、距离较短时采用裸纤方式,当业务量较大、距离较远时采用OTN承载。
在OTN节点配置上,需要分析与OLT、IPRAN/PTN汇聚节点布局及光缆网的匹配程度,合理规划OTN节点布局,可选择用户密集、带宽流量大、光缆资源紧张的区域汇聚节点或OLT节点配置为OTN节点。
(2)传输链路带宽
OLT上联采用裸纤方式时GE链路占用纤芯资源很多,需要分析近期OLT上联GE改10G的改造情况,做好传输资源的合理配置,避免光缆和OTN建设的投资浪费。不同的链路数量采用OTN或者光纤直连方式承载成本不同,链路较多时采用OTN具有成本优势,链路较少时采用光纤直连的方式具有优势。
(3)网络安全性
传输网规划不能一味地追求高安全性,应根据IP城域网和接入网的安全性特点进行评估,选择合适的保护策略,在满足网络安全性要求的同时,网络建设成本也相对较低。目前运营商IP城域网自身已考虑了保护策略,传送网无需进行1+1保护,只需对双归属链路进行路由分开。
3.3 接入网规划的协同关键点
接入网规划需要重点关注以下4个关键点与其他网络层级的协同。
(1)安全策略
单台OLT单方向流量较小时,采用N×2条GE单挂至1台汇聚交换机上的不同板卡,对城域网的要求是每台汇聚交换机至少配置2块接口板卡,并且作链路捆绑;单台OLT单方向流量较大时,采用N×2条GE或者10GE,通过双挂至不同设备(汇聚交换机或BRAS)实现保护。
(2)链路方向
在单台OLT需要与多个边缘网关设备对接的情况下,由于每个方向流量相对较小,链路利用率低,采用裸纤承载对光缆资源消耗较大,因此建议通过OTN承载。
(3)带宽类型
当电信运营商单台OLT覆盖宽带用户数超过5 000时,单方向流量预测超过6Gbps,考虑采用10GE链路上行,节省运营商光缆资源。原有多GE链路改万兆之后,大约释放60%光缆资源。此时需要IP城域网业务控制层侧结合投资,预留与之匹配的10GE端口与OLT 10GE链路直接对接,并根据OLT直挂业务控制层的规模逐步弱化汇聚交换机。
(4)IPRAN/PTN与OTN的协同
当汇聚层OTN已覆盖的节点部署IPRAN B类或PTN二层汇聚设备时,IPRAN/PTN上联可采用OTN承载;当IPRAN/PTN汇聚设备节点无OTN资源时,因IPRAN/PTN链路数量较少,建议采用裸纤承载,不能为单纯部署IPRAN/PTN而建设OTN。
4 城域承载网融合规划流程
IP城域网、城域传送网和接入网的融合规划,首先是规划流程的融合。
如图4所示,在网络规划初期,网络各层级主要负责业务需求的分析、网络现状问题的收集、技术演进趋势研究和环境政策研究,同时考虑其他约束条件及场景假设等。
在网络规划中期,接入、IP、传输3个网络应加强融合,统筹考虑3个网络的总体成本、安全性要求,共同分析节点设置和路由组织等问题,优化承载网络结构,提出城域承载网发展思路和融合目标网。
在网络规划终期,能够确立融合化的目标网络架构、融合化的业务网承载方案、网络演进步骤与实施方案以及规划期建设规模和投资。
5 结束语
随着电信运营商LTE和全业务运营的不断推进,业务的多样化导致了承载技术的多样化,城域承载网作为运营商重要的基础资源之一,其涵盖范围越来越多,网络复杂度也越来越大,给网络规划带来了一定的困难。本文从近年来城域承载网的各层级网络规划协同点出发,研究并分析了城域承载网协同规划策略及流程,从而提高运营商网络承载效率,减轻网络规划工作量,对于未来3~5年的城域承载网的网络规划工作具有重要指导意义。
参考文献:
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通信工程建设是移动通信的基础,而为了保证工程的质量,监理则必不可少。在监理中使用网络图的技术在一定程度上可以对监理过程进行优化,提升监理的效率与水平,从而促进通信工程建设质量的提升。
1网络图技术在通信工程监理中的应用必要性
随着现代科技的进步,通信技术革命的开展,我国的移动通信经历了多个发展阶段,目前已经实现了4G网络的全覆盖。对通信工程进行建设可以促进各地区之间的信息与经济的交流,并且通信工程还是移动通信的基础,通信工程建设的质量,会对移动通信的质量与稳定性起到直接的影响。因而,对于通信工程建设过程中的监理则必不可少,通过对建设过程的监督管理,可以把控工程施工的进度与其质量等各个方面,促进移动通信的发展。而为了更好的进行监理工作,在监理工程中可以运用网络图的技术,对项目的各个要点进行更为直观的呈现,对监理流程的优化也能起到促进的作用。在监理工作中应用网络图技术,主要是将工程的施工与项目事件流程等通过工程模型图解的方式更加清晰的展示出来,方便对其的进一步分析,寻找出优势与不足,以便后续通过一定的方式加以优化,进而提升监理的效果与水平,间接促进工程质量的提升。在对通信工程建设进行监理的过程中,主要是以工程项目的运行、维护与管理为重点,对工程项目的建设进行合理的规划,以便于更好的发挥监理的作用,保障通信工程的质量[1]。由于运用网络图技术可以更加直观的展示工程进展,故工程监理人员可以更为及时直接的把握工程建设的具体细节与进展,及时发现问题并解决问题,并对一些潜在问题加以预防。
2网络图技术在通信工程监理中的应用策略
2.1对施工周期加以优化
在监理中运用网络图的技术可以对施工的周期起到优化的作用,在监理中,使用该技术对周期进行优化可以确保项目运行与维护的优化。在通信工程监理监理中,网络图技术可以减少工程项目的运行体系,从而减少项目建设中的成本,。在监理工作时使用网络图技术,很有可能对通信工程的项目结构起到优化的作用。相关技术人员应当了解工程项目的整体结构,熟练掌握网络图技术的运用方法与操作规范,保证该技术在工程项目监理中实现有效的运用。在监理中应用网络图技术,要求相关技术人员要在充分了解监理流程的情况下,制定合理明确的施工规划,进而优化施工的流程,达到节约成本,缩短工期的目的。为了更好的保障工程施工的质量以及施工进度,在工程监理中应当应用网络图技术,使用网络图技术来尽可能的缩短工期,优化流程,实现保证质量情况下的高效率施工,节约成本。
2.2对资源配置加以优化
在通信工程的建设中,监理人员可以利用网络图技术对工程中所需要的各种资源进行管理与控制,将各子系统的资源加以整合,可以以网络图为依据制定具体详细的工程计划,达到更好把控工程进展与质量的目的,还可以提高资源的利用效率,节约成本。在对通信工程进行监理的过程中,监理人员应当提升自身的工作水平与专业技能,充分掌握通信工程建设的各方面信息,保证通信工程监理的质量,保证工程的质量与进度。同时网络图技术还可以实现对于人力资源的整合与利用,提升人力资源效率。
2.3网络图技术在通信工程监理中的操作流程