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一、概述通信网络点对点传输
通信网络点对点传输,即 peer-to-peer(P2P)。它作为一种网络新技术又称作对等互联网络技术。它主要依靠于网络参与者的计算优劣和宽带,并通过Ad Hoc的连接来连接节点。P2P技术已经被广泛用于实时媒体业务等的数据通讯中,它不仅为人们提供了自由和便利,还有效的将互联网中潜在的资源整合在一起,使互联网利用网页将自己变成利于人们自由交互和动态存取的海量信息平台。P2P技术与网络的结合改变了计算机网络概念以及人们获取信息的模式,实现了“网络、计算机为一家”的梦想。除了以上特点,其在技术上的优势体现在以下几个方面:一是促进成本低。P2P将不同的资源安置在各种对等体上,减少了运营商对服务器的投资,另一方面也降低了用户使用网络费用以及提高了资源下载速度,使得网络的宽带得到了充分的利用。比如:网络电话。二是使用效率的提高。P2P技术将一些边缘资源充分利用起来,解决了过去服务器中心所遇到的瓶颈问题。这将通信网络变得简单直接,其与一些边缘实体的结合运行大大提高了用户的效率。三是海量信息网络。如今互联网上的所有资源和应用都广泛运用到了P2P技术,它所提供的目标信息和服务以及对信息具有强大的搜索、传输和管理能力,使用户迅速获取所需资料,使用方便高效。四是有着较强的稳定性。P2P网络技术淘汰了过去以服务器为中心的单点服务,形成非中心化且自发组织的体系特点,这种体系结构解决了中心单点所造成的故障问题。
二、点对点传输的弊端
尽管通信网络点对点传输具有许多优势,但仍然存在一定的弊端问题,其主要体现在以下几个方面:一是网络宽带资源大量消耗。P2P所具有的并发连接特点使大量资源迅速消耗,使得网络容易拥塞,从而导致降低互联网中其它的应用性能。尤其现在人们对网络宽带需求量的提高,大多的运营商都采取包月形式迎合用户的需求,可是却没有达到收益增长的目的,反而导致运营商投资和回报不成正比的窘境。二是传统话音通信业务的降低。P2P的话音通信业务,如MSN、QQ、微信为代表的业务已经逐渐取代传统话音通信业务。P2P话音通信业务的最大特点即可以免费进行通信,因此用户对其的选择分流了基本运营商的收入。三是不便于管理业务。P2P具有无中心化特点,因此其运用范围非常之大,除了部分限制用户外,基本上没有别的限制管理手段,而该手段在某种程度上并不适用。同时,许多P2P应用采用的私有协议或者动态随机端口,这使得P2P通信业务难以监控。四是不良信息的扩散。这种弊端的产生是由于P2P业务在身份识别和信息管理上缺少有效的手段,才会引发大量违法、骚扰等不良信息的传播,使得社会、用户等对P2P缺乏信心,对其造成消极影响。五是用户终端的安全。P2P在互联网中广泛的利用,使一些人利用该系统的漏洞侵犯用户隐私,对其资料造成破坏等。还有一些病毒利用P2P也对用户电脑的安全造成威胁,使用户对其失去信心并停止使用。六是知识产权的保护。P2P的下载应用使盗版更加泛滥,然而服务提供者或者管理者又无法采取有效措施禁止,因此P2P成为了盗版业务的天堂,在知识产权方面毫无保障。以上所存在的问题和弊端无不影响着P2P的发展和应用,因此当务之急则是找到应对措施。
三、点对点传输弊端的改进
通信网络点对点传输的弊端尽管存在,但并不是毫无解决办法。其面临的最大问题不是孤立的,而是整个体系的,产业链的问题。下面,笔者对P2P弊端的应对改进策略方面提出几点建议:
(一)技术
1.采取以技术为基础的业务导向,从而合理发展P2P。P2P如今发展迅速,业务种类繁多,竞争激烈,然而却并不能为运营商盈利。因此要根据网络情况和用户需求,开发完全适用于用户的P2P业务。其开发的前提主要是保证P2P的技术,它是通信发展的基础和动力,作为一种新兴技术,其技术和业务的创新是必要趋势,因此必须鼓励和促进P2P的创新和发展。同时,在P2P业务的管理、控制、监视、安全保密等方面都要进行加强,从而确保P2P用户业务的安全可靠。
2.P2P业务和技术的规范。通信之所以能安全可靠的提供业务,即主要因为其具有规范性,因此,P2P也需加强规范。由于P2P技术是一个新兴技术,其在标准规范上相对滞后,在此方面需根据P2P的实际情况制定同时具有开放、灵活、扩展、安全等特点的标准规范。
(二)运营。
在这个方面主要需要加强基础网络的建设和改变计费方式,从而做到既保护用户的利益又使运营商赢利。前文中提到由于P2P的下载导致网络拥塞,因此运营商不断扩充基础网络,然而在扩充中又出现不合理的地方,因此,需将过去粗狂型建设改变为集约型,从而优化网络容量。而传统的计费方式也不能适应P2P发展的趋势,流量计费方式将更为合理。
(三)监管
监管方面需要在三个方面进行监管。首先是P2P应用来源的监管,基于市场的需要和特点,应对于不符合市场良性发展的P2P服务提供商进行限制,从而保证P2P市场的优质。其次是确保市场经营行为的规范性,许多P2P服务提供商为适应市场竞争,利用网络开放性进行违法市场经营行为,其行为对P2P的健康发展造成一定的不良影响,因此需制定相关条例进行对其的约束。最后P2P行业内应该要自律,从而使其健康发展。条例的制定等都只能从某一程度上对P2P进行监管,然而最根本的监管即是自身监管,因此P2P服务提供商需有自律机制。
综上所述,同性网络点对点传输对于通信行业同时具备挑战和机遇,应该克服其存在的弊端,如病毒造成用户的不便等,对其进行改进,即技术、运营和监管三个方面,从而抓住机遇,使其优势得到最大化的发挥和利用。
参考文献
[1]张银犬;基于P2P技术的信息资源共享模式研究【J】;图书馆建设;2005年05期
一、楼宇高层移动网络覆盖概述
移动通信网络信号覆盖优化的主要目的就是解决建筑高层用户通话质量差、网络信号弱覆盖杂乱,频繁切换等问题,切实有效地提高移动通信用户的使用体验,目前主流的高层建筑移动网络覆盖技术包括分布系统、直放站结合以及改造基站子系统等等。与普通建筑的移动通信网络信号覆盖相比高层建筑覆盖技术难度系数更大,通信质量问题出现的几率也更高。目前城市中的高层楼宇普遍采用钢筋混凝土结构,移动通信的TD-LTE无线高频信号在这种厚度较大的钢混楼板中衰减较大,如果采用传统的基站覆盖技术,将直接导致高层建筑内部的电梯、通道以及地下室等区域成为信号盲区,楼宇外部基站的移动网络信号根本无法覆盖到。
二、楼宇高层移动网络信号覆盖方案
2.1室内覆盖方案信号源以及信号分布系统是建筑高层网络信号覆盖系统的主要组成部分,由于楼宇高层自身建筑性质以及对移动网络信号要求的特殊性一般采用直放站或者是微蜂窝作为高层覆盖系统的信号源,微蜂窝的成本较高但是网络容量更大,通信质量更高,适用于大范围的高层建筑的网络信号覆盖,直放站则用于小范围的楼宇高层网络信号覆盖或者是室内覆盖盲区的信号引入。移动通信的高层网络信号覆盖广泛应用的室内分布系统主要有有源分布系统、无源天馈分布系统、泄漏电缆分布系统以及光纤分布系统四种。不同的分布系统以及建筑具体状况对于天线的要求也会存在差别,单根天线、全向天线、并线双付天线等都有所应用。2.2室外覆盖方案楼宇高层通过分布系统方案可以有效提高信号覆盖的成效以及用户的通信质量,但是室内分布系统的成本较高针对一些高层住宅区的局部信号弱的情况如果采用分布系统则会造成资源的浪费,这是便可以与室外覆盖方案配合使用。室外信号基站的设置对于高层楼宇的室外信号覆盖优化来说至关重要,主要方式就是室外架设重发特形天线,从而使得外部的无线网络信号可以穿过墙体实现房屋内部的信号覆盖,在室外覆盖方案中天线类型的选择是极其重要的部分,需要综合考虑基站分布情况、建筑结构以及移动网络信号要求等多种要素。
三、移动网络信号高层覆盖系统设计
1、信号覆盖测试。信号优化覆盖方案必须要有针对性其成效才有保证,因而在确立好高层覆盖模型之后首先需要进行信号覆盖的测试,确定出当前高层信号覆盖存在的问题。一般来说室内分布系统一般是采用微蜂窝作为信号源因而需要确定不同频段的信号,为了使信号源发射频率以及室内天线频率设置更加准确相关技术人员需要到不同的楼层进行信号的测试和收集,并根据各个楼层的强信电平计算出最小电平,从而使得设计中微蜂窝的载干比更加准确,提高设计的合理性。2、路径损耗测试。泄漏电缆以及光纤分布系统都会产生一定的路径损耗,尤其是泄漏电缆。高层建筑构造、墙体材质以及内部的摆设等都会使得网络信号在传输的过程中产生一定的损耗,路径损耗测试方式议案是利用移动终端在高层建筑的各个点测试发射机信号的电平,并通过计算得出发射机的有效辐射功率,用EIRP来表示。3、下行功率计算。通过下行功率的预算可以确定出信号源的信号强度,从而指导天线的铺设设计。在进行上下行功率计算式需要将移动网络信号传输过程中在各个阶段所产生的损耗都需要计算在内,因此在实际测试过程中各器件的损耗都要涉及到,计算时发射机的有效辐射功率就等于基站发射功率与天线增益之和减去在各个器件处产生的损耗,包括耦合器损耗、馈线损耗以及功分器损耗等等。4、系统设计。进行高层移动网络信号覆盖系统设计的主要环节包括功率计算、系统连接图确定、问题阐述以及解决措施等等,为了确保信号源以及天线末端的信号损耗不至于过高,保证建筑内部的信号天平必须要进行对信号覆盖情况、路径损耗以及上下行功率等进行测试和计算,并根据计算的结果选择恰当的线缆,包括光纤以及同轴电缆。
四、结束语
综上所述,楼宇高层移动网络覆盖技术较为复杂,且信号容易受到环境等多方面因素的影响,为此必须要通过技术的革新加设方案的完善等优化移动通信网络信号楼宇高层覆盖,从而促进我国通信行业的进步和发展。
参考文献
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2016)12-66-03
Abstract: In view of the problems existing in the experiment teaching of network communication technology course, the experiment teaching system model of network communication technology is proposed in this paper. The model includes the integration of experimental platforms, the improvement of experimental teaching methods, the design of experimental content and innovation of experimental approaches etc. Practice shows that the experiment teaching system of network communication technology in accordance with the model improves the teaching effect and cultivates students' ability of network application.
Key words: networking communication technology; experiment teaching; teaching reform; experimental approach
0 引言
随着“互联网+”这一新兴概念和经济形态的产生,我们看到互联网信息技术与传统产业的紧密联合,能够优化生产要素,更新业务体系,让产业升级从而提升经济生产力,最后实现社会财富的增加。而这些都要建立在互联网技术的基础之上,社会对掌握计算机网络技术的网络应用型人才的需求明显增加。网络应用型人才不但要有扎实的理论基础,而且应具备较强的网络实践能力和解决问题的能力[1]。然而如何培养当前对网络应用更高需求的学生,现有的教学缺乏对学生综合应用能力的培养,必须进行教学改革,网络通信技术作为网络工程的核心课程,其改革显得尤为必要[2]。
1 网络通信技术实验教学存在的问题
网络通信技术作为网络工程专业核心专业课程,其目的是使学生通过本课程的学习,建立起网络通信技术的基本思想和概念,掌握各种型号的交换机、路由器、防火墙等设备的选择和配置,掌握广域网的配置技术和方法,明确企业网的设计、配置与维护等,培养从事网络相关行业,进行网络管理和设计的高级工程技术人才。
网络通信技术课程是学生掌握网络应用实践性较强的一门课程,它可以培养学生的实践操作能力和创新能力,所以网络通信技术的实验教学显得尤为重要,但目前还存在以下一些方面的问题。
⑴ 传统教学方法使教学效果不明显。传统教学方式是把所有学生集中起来,先理论讲授,然后上机实践,在理论讲授的过程中,由于知识量比较大,命令较多,如果学生不能及时消化吸收,在进行实验时已经忘了大半,再加上如果基本原理没有灵活掌握,必然造成机械性的实验,缺乏对问题分析和解决能力的锻炼,时间一长,必然导致学生学习兴趣低,学习效率低,教学效果不佳。
⑵ 没有优化利用现有实验平台。目前实验平台有两个:一个是在思科模拟软件上进行实验操作,这种方法虽可以使每个学生亲自完成和检验配置过程,但毕竟与真实环境始终有所不同,无法模拟真实环境中遇到的各类问题,不利于培养学生的实际动手能力和故障排查能力;另一个是在实际设备上进行实验操作,计算机网络实验室现有设备是神州数码公司的产品,而模拟软件Package Tracer是思科公司的,两者的开发命令有所不同,所以学生要在两者之间切换使用,需要有很长时间的适应期,而实验课时有限,学生不能很好地掌握;同时,实际设备的操作需要在特定的软件环境下使用,束缚了学生思想,减少了真正接触实际设备的机会。
⑶ 实验内容设计不合理。现有实验内容以验证性实验为主,缺少设计型实验和创新型实验,仅有验证性实验不利于学生解决问题能力和创新精神的培养,同时学生缺少实际接触大型网络的机会,这对学生以后直接从事网络应用工作带来了困境。
⑷ 实验方法孤立。使用模拟软件进行实验可以让每个学生都得到独立操作配置的锻炼,而不受到有限的网路设备使用的约束,这是当前很多课程采用较多的实验方式,这也是网路通信技术实验主要采用的方式。但这种单一的实践模式,缺少了学生对实际工作场景的接触,缺少了对学生的团队协作意识、实际动手能力、问题分析能力和故障排查能力的培养。
这些问题会导致网络通信技术的实际教学效果与预期之间存在一定的差距,除此以外,还有其他一些问题,如评价机制单一等等。
2 网络通信技术实验教学体系模型
重新构建实验教学体系模型是一个复杂综合的系统工程,从网络通信技术实验教学的目的和实验的本义出发,本文提出了一个网络通信技术实验教学体系模型,该模型由实验平台整合、实验教学方法改进、实验内容设计、实验方法创新以及评价机制优化五个模块构成,其目的是能够充分利用现有的实验平台,引入翻转课堂[3],让学生不孤立的学习知识,将实际动手能力与所学知识系统的联系起来。我们基于项目设计实验内容[4],建立基于理论、软件和实际设备相融合的实验项目,激发学生的专业兴趣和学习主动性,培养其实际动手能力、团队协作能力、大型网络的设计与实现能力等等,最终达到专业培养目标。
3 模型的实现
3.1 实验平台整合
我校早在几年前就已经配置了8套网络实验设备,每套中包含2台二层交换机,2台三层交换机,4台路由器和1台防火墙设备,可供60名学生同时实验。但这些设备的使用非常不方便,必须在特定的管理软件平台下操作,与实际设备的使用脱离,给学生的操作带来的一定的局限性。很多老师就舍弃了对网络实验设备的操作,而这正是学生迫切需要的,因此,需对现有实验平台进行重新整合。
⑴ 改变计算机网络实验室网络设备的既定布线,弃用统一的管理软件,让学生直接操作交换机、路由器等设备。通过一些如交换机的基本配置、Telnet用户的远程登录,VLAN的划分、简单路由协议的配置等实验,让学生对交换机和路由器的型号选择、接口配置有实际认识。
⑵ 在接触了实际网络设备后,使用模拟器来完成实验。熟悉命令的使用,设备的选择,网络拓扑结构的搭建以及大型网路的规划、设计与配置。每个学生可以独立完成实验。
通过对两种实验平台融合使用,学生既可以操作实际设备,又能够规划和配置大型网络,保证了每个学生实际动手能力的培养。
3.2 实验教学方法改进
教学方法是课程教学的灵魂,好的教学方法能够激发学生学习的兴趣,提高学习效果。我们对网络通信技术实验教学的方法做了如下改进。
⑴ 教、学、做一体化。打破原有授课模式,在一次课堂内完成讲授和实验,形成以教师先进行理论讲授,然后进行任务实施,最后学生进行实验的融教、学、做一体的教学方式,尽量做到教师边讲边演示,学生边学边操作。
⑵ 翻转课堂。网络通信技术课程的特点就是知识点多但都很简短,将所有知识点制作为视频供学生利用课前的业余时间学习,尤其是一些提高型的实验内容。在有限的课堂时间内,教师可以参与到学生实验和讨论中去,与学生互动,提高了学生的学习积极性和主观能动性。
3.3 实验内容设计
从网络通信技术实验教学的目的出发,重新认识实验在课程中的重要性,重新构建实验内容,让学生在这过程中能自主完成设定的教学目标,提高综合运用知识的能力,全方位地培养综合素质,提高实验教学质量。我们把实验类型分为验证型实验、提高型实验、综合型实验、创新型实验。
⑴ 验证型实验。验证型实验是在讲授每一个知识点后进行的实验,这些实验以验证性为主,老师给出实验拓扑结构,学生按要求进行配置和测试。这类实验占总实验数的百分之六十,要求学生掌握基本原理和基本知识。根据课程内容,将验证型实验细分为四个模块,分别为网络基础实验、局域网实验、路由实验和WAN实验。详细如表1所示。
⑵ 提高型实验。提高型实验是学生自学并完成的实验。老师将一些提高型实验的知识点制作成播客课件,由学生自己课后学习,并完成相应的实验。提高型实验由于是学生自主学习的形式,所以更能够锻炼学生的判断问题,分析问题,解决问题的能力。此类型实验包括:IPV6的配置;网络管理软件的使用;ARP协议的配置;多区域OSPF协议配置;BGP路由配置;PAT;VPN配置等。
⑶ 综合型实验。在验证型实验的每一个模块完成后,开设一到两次的综合性实验,让学生能够在学习完每一个模块的所有知识点后,综合运用所学知识,完成一个综合性实验。老师给出实验设备和实验需求,然后讲解基本的设计思路和方法,由学生完成拓扑结构的设计和系统的配置与测试。
⑷ 创新型实验;在学完全部课程后,开设一到两次创新型实验。学生运用课程所学知识,完成实验。这类实验对学生的要求较高,但最能锻炼学生。老师提出一个具体的网络需求,例如一个校园网或一个企业网,学生根据需求,完成网络的设计、设备的选型、网络的配置与测试。
3.4 实验方法创新
传统的一人一机使用模拟软件实验的方法比较适合验证性实验和提高型实验,对于综合型和创新型实验,我们也探索了其他的实验方法,如可以采用小组完成的实验,以2到3人一组,选出一个组长,由组长带领组员了解实验需求后分工合作,搭建实验环境,进行配置和测试,攥写实验报告。在协调分工合作的过程中,既可以让知识点掌握不好的学生得到帮助和提高,也培养了他们团队的合作能力;我们还可以安排学生参与网络管理,每周安排2名学生去学校校园网中心辅助网络管理老师适当参与网路管理;还可以积极寻找企业合作让学生参与到企业网的规划与设计中去,让学生获取实际经验,从而培养符合市场需求的高层次人才。
3.5 评价机制优化
好的评价机制能够激发学生的学习积极性和创造性。为了激励学生更积极、主动地学习,提高学习效果,教师必须建立多角度的成绩评价机制,具体有以下一些做法。
⑴ 增加平时成绩的维度。不再简单地以学生是否完成平时的实验给出平时成绩,增加平时成绩的维度,如学生完成实验的效率、学生参与实验讨论的积极性、回答问题的质量等作为平时成绩参考。
⑵ 小组同学相互评价。在小组完成的实验中,实行小组成员相互打分。小组成员对每个人完成的工作量的多少,是否起到主导作用,是否具有团队协作能力等方面进行打分。
⑶ 实习老师的评价。参与学校校园网管理以及参与企业网规划和设计的学生,由实习老师给出评价,作为总评成绩的重要参考。
4 结束语
完备、合理的实验教学体系是本科教学的重要组成部分,能显著提高课程的实验教学水平。本文提出网络通信技术的实验教学体系模型,从实施情况来看,有效地解决了以往实验教学存在的各种难题,取得了良好的教学效果。今后,我们仍然要拓宽思路,积极探索、创新和改革,顺应市场应用需求,培养出高端的网络应用人才。
参考文献(Reference):
[1] 张纯容,施晓秋,吕乐.面向应用型网络人才培养的实践教
学改革初探[J].电子科技大学学报(社科版),2008.10(4):62-65
[2] 袁志翔,秦峰等.网络工程专业人才培养与教学模式改革研
究[J].计算机教育,2010.5:70-73
[3] 李燕君.翻转课堂模式下的计算机网络课程教学[J].计算机
1在网络通信中应用数据信息安全保障技术的重要意义
网络是一个具有较强开放性的空间,在网络空间内,任何人都有研发网络信息以及开创网络信息的权限,这虽然在一定程度上方便了人们的生活,提升了人们对于网络活动的参与性,但是从现实应用的情况来看,网络空间的这一特点也为很多不法分子提供了可乘之机。在这样的大背景下,在发展网络通信技术的过程中,技术人员需要关注的问题就是维护网络数据安全。不法分子在利用网络的开放性进行违法操作的过程中,多数情况下都是通过盗取他人信息来谋取非法利益,利用网络的虚拟性展开诈骗活动,严重威胁人们的财产安全,影响社会稳定[1]。
现阶段,各个领域都在进行信息化建设,而在此过程中,一些不法分子也会利用网络信息传播范围广的特点来传播病毒信息,导致网络通信的安全性受到影响,严重影响人们的网络通信技术应用安全。与此同时,不法分子在对企业信息系统进行攻击的过程中,还会导致企业重要信息泄露,致使企业内部出现严重的经济损失,严重者还会直接威胁企业的生存。因此,要想最大限度保障网络通信平台中数据信息的安全性,就需要采取合理有效的策略,对网络通信环境进行优化,使网络信息的安全能够得到保障,在此基础上,保障用户在网络通信空间活动过程中的安全性。
2在网络通信中应用数据信息安全保障技术的策略
2.1网络身份验证技术的应用策略
现阶段,网络用户在登录网络平台开展各种网络活动的过程中,多数情况下都需要进行身份验证,最常用的身份验证方法包括用户姓名以及登录密码。从这一网络身份验证技术的结构角度来讲,用户的姓名与密码之间相互分离,不存在联系,因此,能够最大限度避免用户丢失密码的情况出现。
现阶段,用户名以及密码的身份验证方式已经被广泛应用于各大网络通信平台中,这种方式在一定程度上能够保障用户的信息安全,但是从应用情况来看,依然存在一定的缺陷,用户相关信息被盗取的概率相对较高,因此,常用于对非重要信息的保护。而随着移动支付技术的发展,越来越多的用户在参与商业活动的过程中习惯进行移动支付,而为了保障用户的财产信息安全,指纹身份信息验证的方式以及人脸身份信息验证的方式应用较多,这两类信息具有不可复制性,因此,能够最大限度保证用户的信息安全,降低用户信息被盗取问题的发生概率。通常情况下,人脸身份验证技术以及指纹身份验证技术常用于重要信息的保护,对于用户的信息安全保障有着十分重要的现实意义[2]。
2.2网络加密处理技术的应用策略
网络通信活动的开展过程中,网络加密处理技术的应用越来越广泛,其不仅包含我们日常所说的密码设定等方面的内容,与此同时,也包含信息加密等方面的操作。在实际应用网络加密技术对网络数据信息安全进行保障的过程中,通常情况下,网络加密方式需要根据实际情况进行选择。在实际传递信息的过程中,为了保障信息安全,做好信息加密处理工作是前提条件。信息的加密处理需要根据实际的信息传输需要来进行,相关的处理方式需要根据实际情况进行选择,在此基础上,确保所需要传递的信息能够到达预定的位置。通常情况下,在实际排列数据信息的过程中,排列工作的开展需要依据相应的数据区块来进行,在针对第1个群组进行数据信息区块构建的过程中,其他部分的数据区块信息也需要主动参与,在此基础上,逐步形成自身个性化的数据区块,这项技术的应用能够有效避免用户的网络数据信息被篡改的情况出现,使用户网络信息的安全能够得到维护。
2.3IP地址保护技术的应用策略
要加大对网络交换机的管理力度,做好管控工作,在此基础上,提升在树形网络中信息传递的有效性。在实际传递数据信息的过程中,通常情况下交换机会被设置在IP结构的第2层,在此基础上,切实达到有效保护用户IP地址的目的。除此之外,要想有效保证网络通信活动开展过程中数据信息的安全,做好针对路由器的保护工作也是一个十分重要的方面,通过对路由器的保护,使访问地址得到明确。在此基础上,有效减少不法分子攻击用户IP的情況出现。
2有线传输技术的主要传输方式
2.1同轴电缆传输方式
同轴电缆方式是非常普通的有线传输通讯技术,它是利用网状铜包裹铜线的方式来构建传输通道,其基本包括铜线、绝缘塑料层、网状铜层(或者其他网状导体)、外皮层等部分。根据使用用途一般分为两种:第一种,机电同轴电缆。它的用途一般被用来进行数字传输;第二种,宽带同轴电缆。它的用途一般用于电视信号传输。根据使用直径一般又可被分为粗同轴电缆和细同轴电缆。由于其传输形式结构相对复杂,但是却具有其他传输形式不具备的技术优势,目前已经被通讯工程行业广泛应用,并取得了很好的应用效果。但是,同轴电缆的缺点也很明显,这种电缆最怕弯曲,当电缆弯曲后,信号传输就会折返,从而极大的降低其传输效率,其接收端的信号也会变得非常微弱。可是,尽管它这一缺点较大,但由于这种传输形式具有信号稳定、敢看绕能力强,传输速度快等优势,它还是被广泛应用到电视信号传输和监控信号传输业务中。并且由于同轴电缆传输信号却受距离影响很大,有效距离仅仅有200米,一旦超过这个范围,其信号质量会随着距离的增加而变差,因此,该技术在应用中还需要考虑距离因素,或者采用其他手段来改进,否则在实际应用中很受阻碍。
2.2光纤传输方式
光纤是一种非常高效、实用的有线传输通讯方式,它是以光和信号为载体,进行信息传输的技术,它比双绞线的容量大,并且传输质量也高,所以应用很广泛。随着科技的不断发展,光纤传输技术已经成熟,成为了目前最为实用的有线传输技术,由于它具有传输速率快,传输距离长,传输质量高等技术优势,它一经投入市场,就得到了客户的广泛认可和肯定,特别是对于宽带业务来说,已经完全取代了以前的传输技术,从而实现了宽带业务服务质量上的提高。光纤在没有断点的情况下,它的传输距离可以达到几百里,这是其他有线传输技术难以实现的,并且它在实际传输中,信息的安全性高,本身又不带电,可以在化工厂扥特殊领域应用,解决了很多以前传统有线传输技术难以解决的问题。可以说,这种材质基本不受外界因素的影响,任何条件都难以对光纤传输造成严重影响,所以,该传输技术应用领域很广泛,其业务范围也正在不断的扩大。但是需要值得注意的是,光纤材料的质地较脆,在实际使用很容易损坏,因此,光纤安装工作要求工作人员一定要认真仔细,不断提高自身的技术水平,这样才能有利于后期进行光纤维护。
2.3双绞线传输方式
双绞线是通信工程早期的有线传输技术,它是一种非常常见的传统传输形式。双绞线是由两条相互绝缘的导体编织在一起,其工作中两条导线的电波相互抵消,一般被应用于传递电视信号业务。该种传输技术被分为两类:(1)屏蔽双绞线;(2)非屏蔽双绞线。这两种传输方式常被应用于复杂的通讯工程中,由于双绞线传输的两种传播介质相互绝缘且相互交合,各自又都具有较强的抗干扰能力,在传输信号中可以抵消更强的辅助电波,所以,双绞线传输的抗干扰能力更强,这进一步保障了数据的安全性和信号的稳定性,具有其他传输技术不具备的能力,其实际的应用价值很大。但是,双绞线传输也有一定的缺点,其中非屏蔽式双绞线尽管成本较低,安装操作简单,但是却容易被窃听;而屏蔽式双绞线抗干扰能力很强,但是安装相对复杂,成本较高,还需要接地,这给实际应用带来了难度。
2.4架空明线传输方式
架空明线传输技术是最为普遍的有线传输方式,它是利用电线杆来搭建电路线路,从而形成信息传输通道,这种有线传输方式应用时间最早,基本被应用到电话、传真、电报等通讯工程中,其尽管安装成本较低,维修方便,但是这种传统的传输技术受传输距离和传输速度的影响,已经逐渐被其他传输方式所取代。可是对于一些相对偏僻的地区,受当地的地质情况影响,还只能采用该技术进行信息数据传输,因此,尽管架空明线传输效果不好,但是还占据着一部分业务区域。
3有线传输通信技术网络化改进的策略
有线传输通信技术是通信技术中的重要部分,加快有线传输通信技术创新和提高,对通信工程行业发展来说意义重大,本文认为改进有线传输通信网络化发展要做好以下方面内容。
3.1改进传输材料和方法
一、SDH传输网络现状及存在问题
上虞电力SDH光通信系统始建于1999年,建设初期链路容量为155Mb/s,随着系统规模的不断扩大,SDH光通信系统已多次升级并于2010年建设开通了ASON智能光网络,目前核心层容量为2.5G(更换光卡后即可升级到10G),接入环传输容量大部分为622M。
上虞市供电公司现有的SDH光传输网络(以下简称本地网)以ASON网络为核心,下带7个622M接入环网,采用爱立信(或马可尼)SDH光通信设备。上虞地区SDH光传输网络示意如图1所示:
目前上虞电力传输网络存在以下问题:
(1)上虞电力传输网络始建于1999年,目前部分设备的投运年限较长,存在设备运行不稳定等问题。部分设备投运年限已超过10年,需要进行整体改造。(2)日前上虞电力传输网络的主环容量为2.5G,接入环容量为622M,现有容量使用率已经较高,随着各种新型网络的建设,各种IP业务的接入,对骨干通信网提出了更高的IP支撑能力和更大的带宽的要求,也给整个网络的运行带来了巨大的压力,业务带宽和网络容量已不足,已严重影响企业运行效率,需尽快扩容。(3)上虞地区爱立信传输网络与绍兴市区传输网和其他县市传输网络相互独立,随着电网业务形态发生变化,现有网络架构已不适用业务承载的要求,需要对绍兴地区现有传输网络进行整合,随着绍兴地区市县一体化的发展,有必要对上虞地区现有传输网络进行整体改造。
因此,需对国网浙江信通公司绍兴上虞片区传输网络进行改造。本次选取7个节点建设上虞片区10G汇聚环,同时选取6个llOkV变电站内的爱立信传输设备进行整体改造。
二、网络架构优化方案对比分析
2.1 上虞地区可采用以下两方案进行建设
方案一:采用华为设备替换老旧爱立信设备,并采用华为10G设备组上虞汇聚环。1)采用华为10G光传输平台组上虞县域子网汇聚环,汇聚环选取5个220KV站点、新大楼和上虞局大楼共7个节点,并通过上虞变和沥汇变与绍兴地区华为传输网络相连,形成绍兴地区市县一体化传输网络。2)采用华为2.5G光传输平台替换投产年限达到10年的爱立信传输设备,根据本工程规模,对6个llOkV变电站内的爱立信传输设备进行整体改造,改造后将该6个站点组成2个2.5G接入环。
方案二:采用爱立信设备替换老旧设备,并采用华为10G设备组上虞汇聚环。1)采用华为10G光传输平台组上虞县域子网汇聚环,汇聚环选取5个220KV站点、新大楼和上虞局大楼共7个节点,并通过上虞变和沥汇变与绍兴地区华为传输网络相连,形成绍兴地区市县一体化传输网络,、2)采用爱立信光传输平台替换投产年限达到10年的爱立信传输设备,根据本工程规模,对6个llOkV变电站内的爱立信传输设备进行整体改造,改造后接入到原有的环网中。
2.2 技术方案比较与选择
从设备投资规模、市县一体化传输网络建设、网络结构合理性、网络运行维护及网络管理性等4个方面对方案一和方案二进行比较。
1)设备投资规模。方案一新增6套华为lOG光传输设备和6套华为2.5G光传输设备,方案二新增6套华为10G光传输设备和6套爱立信2.5G光传输设备。从本次方案建设规模进行比较,单套的爱立信2.5G光传输设备比华为2.5G光传输设备较高略高,方案一的投资会少于方案二的投资。从上虞供电公司传输网络整体情况分析,上虞传输网络现有46套爱立信设备,其中投产年限较长的设备24套。从上虞县域传输网络整体建设考虑,方案一需建设46套设备,方案二需建设24套设备。采用方案二的投资明显少于方案一的投资。
2)市县一体化传输网络建设。爱立信马可尼品牌传输设备基本实现绍兴地区llOkV及以上变电站全覆盖,绍兴电网范围内在运爱立信马可尼传输设备共计202套。但该品牌设备大部分均已运行六年以上,设备运行故障率相对较高,接口较少,备品备件价格较高。而且,目前国网系统对于进口设备采购的敏感性,爱立信马可尼SDH网已较难维持存续。
华为品牌传输设备在绍兴地区已得到广泛应用,绍兴电网范围内在运华为传输设备共计138套。目前绍兴市区及绍兴县范围内已建设华为多业务MSTP网络,诸暨、新昌、嵊州范围内变电站也均已全部或部分建设华为多业务MSTP设备。根据国网公司总部传输设备品牌国产化的要求,后续传输设备采购在国产主流品牌中进行选择,根据以上原则及浙江省电力通信传输网现状,绍兴地区传输网络升级优化推荐以“华为MSTP多业务网”为基础进行补强和优化可实现对各县域网现有设备资源的充分利用,提升了绍兴电力光通信传输网的整体性和可管理性。
从现有设备运行、采购以及其他县级片区华为一体化传输网络建设等情况分析华为设备较爱立信设备存在优势,上虞县域传输网络采用方案一相比方案二存在巨大优势。
3)网络结构合理性。方案一采用的上虞区5个220kV变电站和2个局大楼作为汇聚环节点,其余的llOkV和35kV节点作为接入层节点,该型网络结构符合电网业务流向特征。并且220kV变电站和局大楼占用丰富的光缆资源,能使传输网络更加健壮。方案二中爱立信网络选取了3个llOkV、2个220kV和1个局大楼作为汇聚环节点,将部分220kV变电站作为接入层站点。方案一在网络结构合理性上相比方案二存在优势。
4)网络运行维护及网络管理性。华为传输设备和爱立信传输设备在绍兴电力的应用都相当普遍,绍兴电力维护人员对两种设备都具备较强的维护能力。而上虞供电公司县域传输网络采用的是爱立信传输设备,上虞电力维护人员对爱立信设备的熟悉度较华为设备更高,从这方面考虑,方案一采用的华为设备整体改造方案不如方案二采用的爱立信设备改造方案。上虞公司已经建立了爱立信和华为两套网管系统,从网络管理性方面分析,方案一和方案二都不存在问题。
综上所述,为符合三集五大建设对通信建设的要求,结合设备采购政策和绍兴地区市县一体化传输网络建设情况,为保证坚强智能化电网的安全、可靠运行,本工程推荐方案一,即采用华为设备替换老旧爱立信设备,采用华为10G设备组上虞汇聚环方案。
三、SDH改造建设方案
3.1 10G汇聚环建设方案
建设上虞供电公司lOG华为传输设备汇聚环,汇聚环选取5个220kV站点、新大楼和上虞局大楼共7个节点,共需配置7台10G华为光传输平台。其中2个220kV变电站作为绍兴地区市县一体化核心环节点。如图2所示。
3.2 2.5G接入环及6个变电站老设备改造方案
需对6个llOkV变电站内的爱立信传输设备进行整体改造,该6台爱立信传输设备投产于2004年以前。建设2个2.5G华为设备接入环,其中上虞局、沥汇变和虞北变为10G汇聚环节点。
建设2.5G接入站点数量为6个,共计配置6套华为2.5G光传输平台。改造后上虞县域子网华为设备网络结构图如图3所示:
3.3 上虞县域子网爱立信网络结构调整方案
改造6个llOkV变电站内的爱立信光传输设备后,将拆除该6个变电站内的爱立信传输设备,业务割接到新配置的华为传输设备上。设备拆除后原有环路进行光路跳通,继续组环,改造后上虞县域子网爱立信设备网络结构图如图4所示。
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.136
1 SDH传输系统
(1)什么是SDH传输系统。SDH(Synchronous Digital Hierarchy)传输系统是一种融合了复接、线路传输与交换等功能,并由统一的网管系统进行操作的综合性信息传输网络,该系统是美国贝尔通信技术研究所在1985年提出的。目前SDH传输系统得到了极为广泛的有,在卫星传输、光纤通信体制和微波传输中都发挥着极其重要的作用,从而有效实现了对通信网络的综合性管理,使通信网络能够随时随地接受监控和维护,网络资源的利用率由此得到了极大的提升。SDH传输网络相对于传统的PDH传输网,在继承了其优点的基础上,增加了网络信号的监控、处理功能,并且恢复能力极高,因此更加具有安全性和可靠性。
(2)SDH传输系统的优越性。SDH与传统的PDH传输网络相比,拥有非常明显的优越性,其优点主要可以归纳为以下四个方面:
一是SDH传输系统的信息结构等级具有标准化的特点,在SDH的传输网络中,虽然信号速率不尽相同,但是由网络构成了同步复接关系,能够将不同SDH设备的光口实现互联。
二是极大地提升了对网络的监控、维护、故障检测的能力,网络维护的功能一般是通过将开销字节加入到SDH帧结构中来实现的。
三是简化了通信网络中上下支路的信号,这种简化是通过同步复用方式来实现,这样一来就提升了网络系统的自愈能力。
四是SDH传输网络具有极强的兼容性,SDH传输网络不仅能够处理传统的PDH系统的通信信号,同时还可以处理FDDT、ATM等数字信号。
(3)电力通信SDH传输系统的组成。随着我国现代化建设的不断发展,电网的覆盖率也得到了极大的提升,由此SDH传输节点的数目也在不断增加。SDH传输系统的主要构成部分是终端复用器、数字交叉连接设备、分插复用设备、光纤等。一般来说除了SDH传输网中心节点的业务会存在一部分差异外,其他节点基本是一致的。通过这种传输结构,可以将通信通道进行简化。
2 电力通信SDH传输网络架构的现存问题
(1)电力通信SDH传输网络架构的现状。SDH传输网的优点主要包括兼容性强、可靠性高、网络建设快和安全系数高等,因此目前SDH网络在我国的应用十分广泛,不同地区的供电局根据当地实情分别建立了覆盖中心站和多处变电所的光纤通信系统,这样一来电力通信网就有了可靠的调度电话和远动信息传输通道。
(2)电力通信SDH传输网络架构的现存问题。虽然我国的电力通信SDH传输网络架构在不断建设和发展,但是在其中也存在着不容忽视的问题,会阻碍电力通信的进一步发展,目前我国电力通信SDH传输网络架构中主要存在的问题有以下几种:
一是SDH的传输网络架构较为薄弱。目前我国的SDH传输网络仍然相对比较分散,尚未形成一套完整的环网,因此在多节点故障的保护上存在着较大的问题,如果说某个地区传输网线路的节点出现了故障,那么分担故障路线的传输任务就难以通过迂回线路来实现。
二是SDH传输网络的通信网干线传输容量不足。目前我国SDH传输网络的主干电路容量一般是155Mbps,该容量很难完全满足不同地区不同时段内各个变电所的通信需求,这就对电力通信网的进一步发展形成了阻碍。
三是SDH传输网络的管理模式相对比较落后。虽然SDH传输网络进一步覆盖为电力通信带来了便利,但是与硬件设备不配套的管理模式却对SDH传输网络的发展和进步造成了阻碍。现在许多地区对于SDH传输网络的管理仍然只是简单的进行分路检测和调控,并且由于没有统一的调控标准也给管理的进步增加了难度。
四是对于电力通信网未来的发展没有进一步的规划。由于SDH传输网络具有明显的地区性特征,因此在统一的传输网络建设中缺少科学的规划和实施方案,对于一些技术的更新也较为缓慢,这就使得原本发展迅速的SDH传输网络架构与现在的通信网络的发展脱节。
3 电力通信SDH传输网络架构的优化设计与改造
(1)电力通信SDH传输网络架构优化设计与改造的目标。针对目前我国SDH传输网络架构中仍然存在的问题进行分析,必须对其进行进一步的优化设计和改造,才能适应通信网络的发展需求,在进行具体方案的设计前必须先行确定SDH传输网络架构优化设计与改造的目标。
根据我国目前电网建设的要求,SDH传输网络架构的优化改造应该与现代化光纤通信网的发展相适应,从而使整个地区的变电所话音、数据通信传输网络被完整覆盖。同时还应该不断提升SDH传输网络的安全性和可靠性,使其更好地满足电力传输网络的发展需求。同时光纤传输网网构也许不断的发展和完善,通过加大财力投入的方式升级主干光缆网络,纤芯数不得少于12芯,这样才能使SDH通信网的电路容量得到提升。
(2)电力通信SDH传输网络架构优化设计与改造的方案。在进行SDH传输网络架构优化设计与改造时,必须先确定相关的技术政策,在保证SDH传输网络架构的安全性与可靠性的基础上来进行方案的设计,并且严格遵守国家与行业标准,才能使优化与改造科学合理,SDH传输网络架构的优化设计与改造主要包括两个方面:
一是规划调整光线电路。不同地区根据当地实情和各个变电所的所在位置调整通信光缆的分布情况,可以在ADSS光缆或者OPGW光缆中挑选使用,并根据需求进行升级,将8芯的光缆线路逐步替换成16芯或者24芯的光缆线路,而原有的8芯光缆线路可以将其作为备用的迂回通道。
二是重新对传输网络进行规划设计。对SDH传输网络进行重新设计,就必须对其拓扑结构、网络同步、自愈环、业务分配、设备选型等方面进行统一的规划,从而使SDH传输网络架构的传输效率得到进一步的提升。
(3)电力通信SDH传输网络架构优化设计与改造的具体步骤。在确定了当地的电力通信SDH传输网络架构的优化与改造的具体方案之后,可以分不同的A段对现存的SDH传输网络进行施工,主要分成以下三个阶段。
第一阶段是建设MSTP环,这一阶段是根据方案中的网络拓扑来实现,主要是建设完成SDH传输网主干环路和不同的接入环主要节点,从而实现主干电路容量的升级工作,在这一施工阶段中,传输网网管系统不会纳入建设工作中。
第二阶段是改造传输网接入环的MSTP,从而使各个接入环的网络得到科学合理的改造,从而使接入环传输线路的电路容量得到进一步的升级。
第三阶段是升级改造整个SDH传输网络,对前两阶段剩下的部分站点进行进一步的优化和升级,使整个网络形成统一的业务传输平台,对于一些不具备升级条件的站点仍然可以使用先前的SDH传输网络,从而完成整个SDH传输网络的升级工作。
4 结语
随着科学技术的不断发展,现代化社会的进程越来越迅速,我国的社会经济也得到了极大的发展,由此我国的电网需求也变得越来越大,这就对电力通信网提出了更高的要求,传统的PDH传输网络已经不能很好地满足现在的电力通信需求,这就催生了SDH传输网络。虽然我国的SDH传输网络起步较晚,同时还存在着不少问题,但是随着电网需求的进一步扩大,对电力通信SDH传输网络架构优化设计与改造也提上了日程,通过对光纤电路、传输网等方面进行优化升级,从而使SDH传输网络等到进一步提升,形成更加完整的电力通信网,有利于我国电网事业的进一步发展。
参考文献:
[1]朱亚萍,尚炜,徐坤,李韶阳.电力通信SDH传输网络架构优化及改造[J].中国新通信,2015(10).
【关键词】计算机 通信网络 安全
计算机通信网络在不断的发展,通信网络的安全问题已经从之前普通的防范改变为专业领域的防范。构建一套完善的通信网络安全制度至关重要,不但能够带来巨大的社会效应与经济价值,同时可以有效预防一些安全事故的发生,从而有效促进信息化技术的健康发展。
1 通信网络安全问题与安全维护概述
所谓计算机通信网络,其属于一门具有较强综合性的科学技术,关系到多个方面的知识领域,包含信息安全技术、应用数学、信息论、保密技术、防火墙技术、网络科学、通信科学以及计算机科学等等。而计算机通信网络自身的安全问题也涉及到多个领域,包括计算机通信网络系统的软件与硬件等数据遭受威胁,网络服务遭受攻击无法提供服务,系统遭受攻击不能正常运行,内部信息遭受恶意的篡改、破坏以及出现泄漏的情况等。
计算机通信网络安全维护的概念第一次提出是因为1988年的“蠕虫”事件,在这个事件以后,世界上对于计算机通信网络的安全性与维护方法的研究分析才正式启动。国内针对计算机通信网络安全维护方面的研究发展历程较短,直到2009年,为了有效促进计算机通信网络的健康发展,我国才针对计算机通信网络的重要文件备份、等级保护以及安全性评估采取了对应的策略,相较于发达国家来说存在非常大的差距。通常来说,计算机通信网络的安全维护工作主要内容包含受到通信网络威胁的资料备份、通信网络的风险性评估以及通信网络的等级性安全保护等。现阶段,针对计算机通信网络的安全维护仍然停留在提前预防的环节,即采用对应的措施来评估通信网络的安全性,根据评估实施对应道德安全防护措施来防止、限制以及控制通信网络当中对于计算机通信网络构成威胁的信息资源,从而有效保护计算机通信网络的数据信息、软件、影响以及系统。除此之外,计算机通信网络的安全还包含传输资源的安全维护、电脑的设施安全以及用户个人的信息安全等。
2 计算机通信网络安全维护策略探讨
2.1 构建防火墙防御技术
设计防火墙的目的主要在于预防通信网络的信息泄露,其通过提前制定的网络安全措施,真多通信网络内外进行强制性的访问监控,从而有效保障通信网络的安全。其针对通信网络间传输的各种信息、数据实施安全检查,时刻监管通信网络的运行情况。一个健全的防火墙保护系统能够有效的阻挡威胁到用户及信息的相关程序,阻挡网络黑客采用病毒程序来访问通信网络中的资源,预防网络中的不安全资源进入到通信网络所在的局域网络当中。应当将通信网络当中用户所使用的账户密码设置到最高级别,禁用或者删除一些无用的帐号,定期或者不定期修改账户的密码都能够有效预防病毒的入侵。因为网络黑客、病毒等具有动态性与实时性的特点,因此,通信网络当中的防火墙软件必须要能够达到实时监控的目标,通过实时监控技术来过滤到之前使用过的一些程序,查杀网络当中的可疑资源与程序,从而有效保障通信网络的实时安全。
2.2 通信网络的身份认证技术
所谓计算机通信网络当中的身份认证技术,其主要指的是做出基于身份的认证,将其用在各类身份的认证体系当中。通过采用身份认证技术能够保证通信网络中客户信息的不可否认性、可控性、机密性以及完整性。
2.3 通信网络的检测入侵技术
防火墙防御技术能够有效保障通信网络内部信息不会遭受外部网络信息资源的入侵,然而防火墙防御技术在通信网络内部非法活动监控方面还较为欠缺,这就需要运用检测入侵技术来进行弥补,通过与防火墙进行有机结合,主动面对操作失误、内网攻击以及外网攻击所造成的信息损失,其能够在通信网络系统遭受入侵以前实施有效的拦截,从而有效提升通信网络的安全性。
2.4 通信网络的加密技术
通过运用通信网络加密技术能够有效预防公有的、私有的信息遭到窃取、拦截,其属于通信网络安全维护的重要内容。通过通信网络的加密技术,能够有效加密与封装通信网络当中的IP传输包,使得信息传输的保密性与完整性得到保障。通信网络加密技术不仅能够处理公网当中信息的安全问题,同时还能够处理远程用户进入到内网的安全性问题。
3 结语
综上所述,计算机通信网络的安全维护属于一项具有高度综合性的工程,因此我们要想切实加大对于计算机通信网络的安全维护力度,不仅要积极探索、开发全新的安全维护技术,同时还应当加强与国际的接轨,完善与之相关的法律法规。
参考文献
[1]符军.基于遗传算法的计算机通信网络可靠性分析及优化[J].才智.2009(12).
通常来说油田光缆通信网络技术主要包括先进的告警技术、测试技术、数据库技术、网络控制技术、业务流程优化技术、地理信息系统等技术。除此之外,油田光缆通信网络技术的有效应用还能促使其将光纤测试、网管告警、维护体制建立等工作更加合理的结合起来,因此很好的促进了油田网络的全面发展。另外,油田光缆通信网络技术还包括实时监控、自动监控、告警信息分析、故障自动定位等功能,因此能够很好地确保将故障发生的概率降到最低。
2网络组成
众所周知油田光缆通信网络的系统主要由监测中心、监测站、操作终端这三部分组成。通常来说监测中心是整个油田光缆通信网络的控制中心,其作用主要在于更好地接收光功率告警并且更好地向光开关发送相应的测试命令与切换命令。而监测站的主要作用在于检测、分析、判断这些命令的准确性并且技术向系统报告测试结果。而操作终端则是根据监测站提供的测试结果对其进行具体操作并且在操作中对相应的故障进行合理的解决。
3应用效益
上文已经叙述过,油田光缆通信网络技术的应用具有很强的应用效益,这主要体现在系统效益上。即通过监测中心、监测站、操作终端这一系统化运作方式油田光缆通信网络能够很好地对网络进行集成并且对模块进行监控与此同时对系统进行测试。除此之外,油田光缆通信网络技术的应用还能更好地提升整个系统的操作终端的操作水平,从而在方便用户管理、维护网络线路资源的同时更好地提升工作效率。
4未来发展
由于油田光缆通信网络技术的发展具有很强的优越性,因此这一技术的应用在极大程度上提升了油田光缆通信网络的运行效率并且很好的改变了以往光缆自动监测系统维护过程中被动局面,从而可以尽早地发现光缆线路隐患并且及时的进行网络维护。例如油田光缆通信网络技术的应用使得光缆的维护方式从上升式维护方式变成了受控式维护方式。这一方式的改变使得通信网络系统能够更好地与光缆线路巡检系统相结合,从而在很大程度上提升了通信网络维护部分、管理部门的工作水平并且使得油田光缆通信网络的运行显得更为集中、直观。除此之外,油田光缆通信网络技术的应用还可以很大程度上优化实时工作人员的巡检工作。即在减少整体工作量的前提下更好地实现通信网络维护工作的智能化、规范化、现代化。从而为油气的生产通信服务提供更加便利、安全、可靠、畅通的通信网络。
无线通信就是指不需要任何介质既可以实现信号传播、信息交换的通信方式。无线通信主要包括两种通信方式,其一,微波通信指的是通过无线电波进行信息交换的传播方式,此种方式最大的优点就是通信容量较大,但是其传送距离较短(仅有几十千米)。其二,卫星通信是指以卫星作为信号的中继站在地面上实现点对点之间的微波通信连接的通信方式。无线网络的优化主要是辅助于无线通信网络的正常运行,即是在无线通信网络投入运行或无线网络有变动时,为了保证无线网络所覆盖的范围,并保证信号质量良好,需要采取相应的优化措施,如调整基站设备以及小区的参数等。
2无线通信网络优化的意义
如今通信网络的建设与发展完全依赖于无线通信网络技术的进步,因此无线通信网络优化技术的发展能够极大的促进通信事业的建设。无线通信网络优化是一个系统性的工程,主要经过准备工作、采集数据、分析数据、优化实施以及优化评估几个流程完成无线网络的优化。无线网络优化可以解决无线通信网络空间内存在着诸多影响无线通信的不确定因素,如无线电波传播的不稳定性,通信设施的变化,用户对通信质量的要求等。当无线网络中出现问题时,网络运营部门必须要就行网络优化,这样才能提高服务质量以及通信质量,同时可以提高用户的满意度,为企业带来长足的发展。
3无线通信网络优化的技术
3.1干扰控制技术
干扰控制技术是网络优化技术中的一种,无线通信网络中对电磁波通信信号质量影响最大的就是信号干扰。因此控制无线网络中信号干扰的问题对于提升网络性能的意义是巨大的。对于无线通信网络中的干扰问题的解决主要通过以下几个步骤:第一,数据采集,利用信号监测仪器获得信号干扰相关数据信息。第二、数据分析。分析所采集的数据,确定干扰源。第三、根据对数据的分析制定优化措施,解决干扰问题。一般来说,对于无线通信基站间的干扰问题,可以通过基站信号的覆盖范围予以改善,对于基站内部不确定因素的干扰问题,可以通过微调通信频率的措施加以改善。
3.2话务均衡技术
为了方便无线通信网络终端用户对无线网络的应用,在各个地区都会设有信号基站,但是由于每个地区的人流量不同,致使每个地区的话务量也不同,在加上每个地区信号基站容量的限制,造成了无线通信网络应用的不平衡,如有些地区的信号基站长期处于空闲状态,但也一些地区的信号基站一直处于饱满状态。此时就需要利用话务平衡技术来平衡各个信号基站的无线网络的应用,进而提高信号基站资源的利用率。
3.3切换性能优化技术
通常,无线通信网络终端用户对于移动通信的质量要求的都比较高,特别是通信的移动性,用户在不同基站之间活动的应用无线网络,这期间主要依靠网络的切换技术来保障的通信性能,切换效果的好坏影响着用户的无线通信网络的应用体验。为了优化无线通信网络的切换性能,可以通过对基站临区数量进行设置以及对切换成功率的检测等方式来实现。
3.4覆盖优化技术
覆盖优化技术就是是对信号基站的信号覆盖范围进行优化,信号范围覆盖过大会导致基站间出现信号干扰的问题,影响通信质量,覆盖范围过小就会导致通信信号间断的故障。为了避免出现无线网络通信故障,必须采取覆盖优化技术来调整信号覆盖范围。实施覆盖优化技术同样要先采集基站天线所处的地理环境及其高度等方面的数据信息并进行分析,进而通过调整天线的方位、角度以及设置发射功率的参数来实现对信号覆盖的优化。
4无线通信网络优化的工具
4.1话统分析工具
近年来,随着社会经济的快速发展,电力运行过程中对通信技术的依赖和利用程度不断提高,电力系统的运行对电力光纤通信网络提出了更高的要求。一方面要求电力光纤通信网络通信能力要强,另一方面还要求其运行必须安全可靠。这要求在当前的形势下,需要对电力光纤通信网络规划设计中存在的问题进行综合分析。
1光纤通信网络规划设计概述
为确保电力光纤通信网络规划设计质量,实践中应当严格遵循基本原则,根据实际情况和需要制定规划设计目标,以推动光纤通信网络系统规划设计的有序发展。一般而言,规划和设计电力光纤通信网络的主要目标,在于促进通信网络可以有效满足电力网络系统管理需求,以增进电力通信网络的先进性、科学性为基本原则,并在此基础上建立安全、稳定和可靠的通信网络体系。在此过程中,确保光纤通信网络的现代化、先进性,以确保电力通信技术能够得以有效的应用,在确保通信网络安全可靠性的基础上,保证通信网络正常运行,二者不可或缺,而且不得偏废其一。为实现电力通信网络高效、经济的运行,在规划设计过程中,应当严格遵循通信网络的可靠性原则,考虑技术与经济的结合,从而实现光纤通信网络规划设计的优化和改善。基于对电力通信的特点考虑,其表现出点多、面广以及可靠性和安全性要求非常的高。通常情况下,在电力通信网络规划设计时,布设重点是自愈环网,同时还应考虑布设分支路站,并以此来克服线路改造、迁移和自然破坏等原因而造成的线路中断。在此过程中,基于对计算机网络、远程监视和通信等需求的考虑,加之对满足路由、开放服务时间以及光缆芯数需求的考虑,通常将通信网络结构布设成放射型、环型等构架。为了能够有效提高光纤电力调度通信以及网络远程监视的稳定性,在光缆选择时应当采用各种类型的芯数光缆进行优化配置。从实践来看,目前主要有48、36以及24和12几种规格的芯,既可以满足技术工艺的要求,又节约了成本,性价比较高。
2电力光纤通信网络规划设计过程中的问题分析
光纤作为一种新型的通信方式,相较其它传输煤质,有通信容量大、传输距离远,抗电磁干扰、传输质量佳,信号串扰小、保密性能好,缆适应性强、寿命长等优势。在电力系统中光纤通信目前已逐步取代以往的电通信方式,促使电力通信网络发展到一个新的高度。虽然电力光纤通信技术的应用已经取得了一定的成绩,但在实践中依然存在着一些问题与不足。针对这些问题与弊端,重点是要做好通信网络的科学规划与设计,否则会严重影响网络运行质量和效率,甚至会造成安全隐患。以下将对国内电力光纤通信网络规划与设计实践中的一些问题与弊端进行深入的分析,并提出一些建设性建议。
2.1拓扑结构规划设计中存在的问题与不足
对于电力光纤网络而言,拓扑是信息入口,其规划设计科学合理与否,直接关系着通信网络系统的运行质量和效率。在电力光纤通信系统规划与设计实践中,应当对拓扑结构进行优化设计。就当前国内通信网络拓扑结构及其应用实践来看,包括几种类型,比如星形、环形以及链形。由于各拓扑结构的应用特点存在较大的区别,因此有关部门在布设拓扑结构时,应当综合考虑其特点。比如,星形网络拓扑结构,其应用优势在于其简洁性;在运行实践中,安全而又稳定。值得一提的是,因其对角节点比较多,从而能够有效的满足信息海量传输要求。
2.2设备选型及其规划设计问题
电力光纤通信设备选型,根据网络应用情况,优选适用的设备。在选择设备时,其主要标准是从组网容量、特点以及线路兼容性等方面着手,并非兼容性、容量越大就越好;同时,还要根据光纤通信网络线路的实际运行情况、通信特点等优选设备,否则就会造成设备容量废置,严重浪费资源,运维管理支出增大。就当前国内市场光纤通信设备运行情况来看,通常存在着以下几种问题,应当给予高度的重视:①国内多数电力光纤通信设备都是按照通信网进行规划设计的,其受到地域网络的限制,在应用过程中难以实现灵活应用。不同厂家或者不同批次的通信产品,没有统一的、合理的配网标准,就会造成市场上的电力通信设备、网络连贯性较差。目前国内电力光纤通信设备接口种类小,以致于应用实践中难以实现广泛的应用。不同厂家生产的产品兼容性较差,通信网络就存在安全隐患;②通信设备选择以及优化设计过程中,电力光纤通信设备和传输设备包括两种类型,即准同步与同步。其中,同步通信设备标准通信光接口以及网管性能和同步复用能力比较强,其在目前国内光纤通信系统中得以广泛的应用。通常情况下,准同步通信设备包含着几种容量,比如155、622Mbit/s;就应用功能而言,其包括几种类型,即分插复用型、终端型以及交叉连接型。在电力光纤通信网络规划设计过程中,尤其是传输设备选择时,应当综合考虑传输网络构建及其后序发展需要,在确保投资能力基础上,尽可能选择容量可扩大、有升级空间以及配置比较灵活的通信设备。
2.3专用电缆选型与设网管功能问题
对于电力光纤通信网络而言,电缆选型关系着网络系统的运行质量,而且产生的影响较大。就当前国内现状来看,光纤电缆系统所选用的电缆,主要有三种,即复合光缆、无金属自撑式光缆、缠缆式光缆。三种类型的光缆,在实际应用过程中存在着一定的差异,设计人员必须根据网络实际需要对其进行优化选择。同时,还存在着网管功能问题,随着电力光纤通信网络系统建设以及通信技术水平的不断提高,其应用成效比较显著,正逐步取代以往通信网络,并逐渐应用在生产生活的各行业和领域之中。然而,我们可以看到,部分通信网络实践应用过程中依然存在着问题,需采用先进的管理模式和方法克服之。就当前的现状来看,国内电力光钎通信网络的缺陷和不足表现在如下方面,具体分析如下:(1)系统运行过程中的模板主要按专业进行分块,而且各专业体系相对比较独立。在该种情况下,协调和调解能力相对较差,无法形成全网概念。(2)国产和进口设备存在较大的差异。通常情况下,一个监控中心需要监控的设备比较多,操作方式和界面方式差别较大,因而规划设计难度增大。(3)一些通信设备专业检测能力差,电信网络“盲点”问题突显。(4)系统的自动化程度比较差。一般而言,大量数据运行过程中,多靠人工方式统计、比较,以致于电力光纤通信网络应用过程中的自动化程度低,无法有效满足应用需求。针对上述四种缺陷,电力生产运行管理部门应当加大投资力度,建立高效的通信及其管理系统,深入研究模块设计以及操作方式,以此来优化通信网络设计方案,以期能够达到各种类型通信网络、设备和业务高效管理的需求,从而实现通信的自动化。
2.4自愈切换方式以及所需时间控制问题
这里所研究的自愈,实际上就是光纤通信网络在实际运行时,可在故障问题发生以后,能够自动恢复至正常运行状态,尽快恢复其应有的功能。该种自愈能力,能够有效规避通信故障引发的相关安全问题,这对切换方式、所需的时间提出了更高的要求,需要尽可能选择切换时间相对较短,而且切换的方式应当更加的灵活,这样有利于实现通信网络故障尽快自我恢复。
3结语
近年来,随着国内社会经济的快速发展和电力网络系统构建的高质量要求,在现代电力光纤通信网络系统建设过程中,要求电力通信技术必须实时更新和改进,以实现提高电力通信网络系统运行安全可靠之目的。
参考文献
[1]范宏,高亮,周利俊,李露莹,张鑫.智能电网的电力光纤入户技术及其应用[J].电力自动化设备,2013(07).
[2]曾瑛.电力通信网可靠性分析评估方法研究[J].电力系统通信,2011(08).