通信工程网络方向范例(12篇)
通信工程网络方向范文1篇1
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,DVBSPI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1000MHzTV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
通信工程网络方向范文篇2
关键词:政务外网运维服务体系
随着国家电子政务外网(以下简称“政务外网”)工程建设的不断深入,接入用户不断增多,网络承载业务陆续开通,对政务外网运维服务能力的要求也越来越高。运维服务的好坏,将直接关系到政务外网能否发挥预期效益、能否获得持续发展。
一、统一运维体系的提出
政务外网是服务于党委、人大、政府、政协、法院和检察院等部门的政务公用网络,逐步覆盖中央、省、地、县四级政务部门,主要满足各级政务部门社会管理、公共服务等方面的需要,为我国各级政务部门的非电子政务业务系统提供承载服务。
当前,政务外网建设与我国行政体制同构,采用了“分级建设、分级管理”的模式。作为公共网络,政务外网承载的业务应用具有端到端的特点。以某个中央部委发起的纵向业务应用来说,其范围包括中央部委和各省与之对应的厅局,跨越了中央和省两级政务外网。
对于业务应用来说,它并不关心网络是如何组成的,也不关心两级网络是如何维护的,它关心的是数据通信的高速畅通,故障出现时的快速响应等。换言之,政务外网为业务应用提供的应该是统一的、端到端的服务。
业务应用的特点决定了政务外网必须要构建统一运维体系,为承载业务提供统一的、端到端的服务,保障业务应用的高效、顺畅和稳定运转。
二、政务外网的运维服务内容
“运维”是运行维护的简称,包括运行和维护两方面内容,对于运行管理来说,主要是面向网络承载的业务,侧重监视、控制、调度;对于维护管理来说,主要是面向网络设备(路由器、交换机、服务器等),侧重软硬件的维护、测试、管理。政务外网必须在面向业务和面向网络两个层面开展各项维护服务工作。
从工作内容角度衡量,当前政务外网必须开展运行监控、设备维护、配置管理、故障管理、变更管理、资源管理、信息管理、安全管理、业务开通、故障响应等项工作(参见图1),才能保证全网的稳定运行及对已承载的业务提供有力支撑。
运行监控:包括对链路、设备状态的实时监测,网络流量的实时监控,安全事件的实时监控及面向部委业务应用的实时监控等。
设备维护:包括设备的定期检测、保养,数据备份,配置检查,主备功能的倒换测试等。
配置维护:管理网络的配置参数,按要求完成路由、访问控制、策略控制、设备端口等数据的配置、修改和删除。
故障管理:包括制定故障管理办法,建立故障资料库,故障发生时快速定位故障,调度全网进行解决,控制故障的影响等。
资源管理:包括资源数据库的建立,定期进行资源数据的整理、核对、统计等,备品备件的使用管理,资源使用的请求响应等。
安全管理:包括安全策略的制订与变更,安全配置检查,安全事件响应,安全日志的分析、审计,以及定期的安全预警等工作。
变更管理:指设备、资源、配置的变更管理工作,以及业务的割接管理工作,包括制定变更管理办法、提出变更申请、变更的审核与实施,以及变更的响应等。
信息管理:通过网络运行情况的统计和分析,为领导、其他相关部门提供准确的网络运行数据。
故障响应:实时响应客户网络故障申告,全程跟踪、协调处理并反馈信息;对故障处理信息进行统计和分析,向客户提供故障处理报告、网络运行分析报告。
业务开通:按照相关接口部门(如工程技术部门、客户服务部门等),制定的网络、业务开通方案,完成具体的设备配置、尾纤跳接、开通测试等工作。
三、统一运维体系的基本框架
政务外网必须建立统一运维体系,其核心主要体现在上级运维机构对下级运维机构的统一调度上。为了实现统一调度,必须在组织建设、制度规范建设、流程建设和技术支撑平台建设等四个方面,从上到下、从中央到地方实现统一(参见图2)。
⒈统一组织体系
中央和地方各级政务外网都需要设立相应的运维机构,根据各自的职责范围,做好本级政务外网的运维保障工作。
参照电信运营网络在运维管理方面的具体实践,结合政务外网的实际需求,按照管理一条线、维护一条线以及客户故障响应一条线的原则,中央级政务外网运维机构划分为运行管理、运行维护和客户故障响应三部分,它们各司其职,共同完成政务外网的运维工作。
管理线内,可设置综合管理、技术管理、安全管理、资源管理等职能;维护线内,可设置网络监控、设备维护等岗位,其中设备维护岗位可以按专业进一步划分为网络设备维护、服务器和存储设备维护、应用维护、基础安全维护、CA系统维护等,响应线内设置客户故障响应职能。
为了实现中央对地方的统一调度,地方运维机构的设置必须和中央保持相对一致。根据中央运维机构的设置要求,地方运维机构需要按照运行管理、运行维护以及客户故障响应三条线来设置相应的职能,以便接口中央的相关调度工作,通过中央与地方的密切配合,共同完成各项维护工作(参见图3)。
⒉统一制度规范
政务外网内必须建立起一套适用于全网的、规范全网维护工作并要求全网各级运维机构共同遵守的制度规范,从根本上保证维护工作有序、高效开展,提高管理效率,并防患于未然。
统一的制度规范包括规章制度、技术规范两类。规章制度用于规范全网运维管理工作的职责分工、工作要求等;技术规范用于对设备维护提出操作规范,对网络运行提出质量规范,对运维支撑系统提出功能性规范、接口规范和数据格式规范等。
通过建立全网统一的制度规范,并在实际工作中严格执行,同时实施监督与考核,才能保证各项维护工作有章可循,全网一致,最终保证全网网络运行稳定、业务服务高效。
对于中央运维机构制订的各项制度规范,凡是对地方运维工作提出明确要求的,各省级政务外网运维机构都应当严格遵循并贯彻执行(参见图4)。
⒊统一业务流程
全网范围内必须建立起面向网络维护、面向业务保障的标准工作流程,以流程的方式固化标准工作内容、工作要求和工作范围。
业务流程既包括运维机构的内部日常工作流程,也包括各级运维机构之间的业务协同流程。对于业务协同流程,要求各级运维机构、人员共同遵守,全网范围内都要做到统一。
中央和地方的业务协同内容主要包括两个方面:业务开通和故障处理。业务开通主要指中央部委用户利用政务外网开展全国性的业务,需要依托中央骨干网和各省级政务外网,建立联结中央部委和省内有关厅局用户的业务网络。一般来说,此类业务开通协作由工程建设/技术部门牵头,相关部门配合,应视为工程建设任务。因此,和运维相关的协同内容主要指中央和地方在故障处理方面的协同,统一业务流程也主要指的是统一故障处理协同流程。
中央和地方在故障处理协同方面需要遵循两条原则:首问负责原则和属地受理原则。原则上,用户应当向故障发生地或用户所在地的运维机构申告故障,第一个受理客户故障申告的运维机构或人员,有责任协调故障处理,全程跟踪故障处理的进展状态,并及时向客户反馈。
在上述原则的基础上,需要从故障受理、判断、处理、测试、反馈5个阶段分别进行协同,配合完成故障处理(参见图5)。流程要点如下:
①地方必须设置服务响应岗位和网络监控岗位,在故障处理协同中,作为中央网络监控和地方网络监控协同的接口;
②在故障受理时,中央和地方均可以受理客户申告,遵循首问负责和属地受理的原则,谁受理谁负责;
③在故障处理过程中,中央指导地方,相互沟通协调并遵循先抢通后修复原则进行故障的处理。
⒋统一运维支撑平台
运维支撑平台作为政务外网统一运维体系中重要的IT支撑工具,从技术方面减轻了维护人员和管理人员的压力,有力地支撑了政务外网运维工作的顺利开展。通过建立起全网统一的运维支撑平台,以电子化的手段实现全网范围内的统一指挥、统一调度、统一维护,从而实现横纵一体化的运维支撑体系。
运维支撑平台分为两级三个子系统:中央级运维支撑系统包括监控管理子系统、电子运维子系统和资源管理子系统,与此相对应,省级运维支撑系统也应当包括上述三个子系统,在满足中央统一规范要求的前提下,各省也可以结合自身条件进行扩展(参见图6)。
⑴监控管理子系统
实现全网拓扑和故障、性能告警的监控,并且将网络运行状态和故障、性能告警信息与业务应用进行有效的关联,重点显示和分析对业务应用的影响范围和影响程度。网络运行监控要实现“下看一级”,即中央监控子系统能够动态监控省级政务外网的运行状态,中央运维人员能够实时发现和中央部委业务运行有关的省网的告警信息。
⑵资源管理子系统
资源是指需要独立进行分配、维护和监控,且具有配置、性能和故障等信息的物理或逻辑对象。资源管理子系统主要用于管理政务外网的相关资源,提供相关资源的配置信息,掌握各种资源的配备及使用情况,对资源进行统一规范管理,逐步做到对资源的动态管理,发挥资源的最大效益。通过电子化手段,实现政务外网资源数据的规范化管理,实现中央和各省的资源数据动态统一与共享,满足网络运维统一调度管理的要求。
⑶电子运维子系统
电子运维子系统通过电子化的流程管理和工单管理,实现日常运维工作的流程化、自动化、规范化,保证运维管理的有效性和一致性,从而有效提高生产效率,保留业务痕迹,为业务统计、考核、监督提供基础数据。
三个子系统在横向和纵向上都通过相应的接口,实现数据交换功能:
在横向上,监控管理子系统可将告警信息送到电子运维子系统中,形成事件提交运维管理人员处理,通过与资源管理子系统的数据共享,实现告警、性能、拓扑等监控信息与网上承载业务信息的关联。
在纵向上,中央监控管理子系统与省级监控管理子系统通过告警数据的交换,支撑全程全网的统一监控功能。中央资源管理子系统与各省资源管理子系统能够通过资源数据的交换,实现信息共享。中央电子运维子系统和各省电子运维子系统通过各类工单的传递,支撑并实现“中央-省级”故障处理的业务协同。
四、结束语
政务外网作为中国第一个部级政务网络平台,不同于任何一个政务部门的内部专网,具有“公共”的属性,如何管理好这样的公共网络,使其发挥最大效益,是一个非常重要的课题,国内没有先例可循。笔者对构建政务外网统一运维体系所需要考虑的组织体系、制度规范、业务流程、支撑平台等问题进行了初步探讨,以期抛砖引玉。相信随着我国电子政务建设不断深入发展,政务外网作为国家重要的基础网络平台,必将发挥越来越重要的作用。
作者简介:
徐春学,男,汉族,1977年生,江西瑞昌人,国家信息中心公共技术服务部副处长,政务外网工程办运行组副组长;主要研究方向为电子政务、IT服务管理。
通信工程网络方向范文1篇3
【关键词】无线通信网络;数据采集;工程优化
1无线通信网络的概况
无线通信网络是近年信息通信领域发展中发展速度最快、应用最广泛的通信方式。无线网络中的无线电波其有传送的距离远、频带宽、通信容量大的特点。无线通信网络已经逐渐深入到人们的日常生活和工作当中,比如我们常用的手机、无线电话和数字电视等都离不开无线网络技术。无线通信网络系统的实质是自干扰系统,尤其是相同载频的邻区,网络的负载量越高,干扰就会越大,覆盖范围就会越小。所以,为了提高无线通信网络的质量,就必须加快无线通信网络优化的进程,提高无线通信网络的覆盖范围,提高接通率,保证网络容量能够充分满足所有用户的要求。
实现无线通信网络优化,需要对目前正在运行的网络工程进行数据采集和性能分析,并找出影响网络通信质量的源头,并及时修改通信网络的参数设置,调整通信网络的结构和设备的配置,采取高科技技术手段优化通信网络,从而确保无线通信系统高质量的运行,让现有的无线网络资源体现出其最佳的效益。
2无线通信网络优化的必要性
无线通信网络的网络环境、网络结构、用户分布都不固定,随时都在不断的变化。无线通信网络规模的扩张,网络覆盖率,网络通信的话务模型与业务模型的改变,都有可能导致无线通信网络性能和运行情况发生变化,为适应无线通信网络的各种变化,就要求我们加大对无线通信网络的优化,从而持续不断地对网络变化进行调整。
由于无线方式具有很多的不确定因素,而这些因素对无线通信网络都有很大的影响,其性能的优劣是用户通信质量好坏的决定性因素。所以,当无线通信网络的无线电波传播不稳定定、基站设备有变动、用户对话务需求及服务质量要求增加等情况下需要网络优化;还有当无线通信网络覆盖不均匀、语音质量差、掉话、接入失败、信道拥塞等故障时更需要网络优化。只有对无线通信网络进行了不断的网络优化后,才能减少呼叫连通时间,减少通话掉线次数,提高通话质量,提高网络的可靠性和可用性,这不仅为用户提高了服务质量,同时也为通信事业带来了显著和长远的经济效益。
3无线通信网络的优化流程
3.1数据采集
无线通信网络的数据采集工作是网络优化的基本的前提和基础。采集数据是指对网络设计目标、网络总体运行和其工程情况的系统数据进行采集,其目的是对网络性能和质量能够更加有针对性的分析。采集数据的方法有话务数据采集和路测数据采集两种。话务数据采集主要有网络接入性能数据、信道接通率、可用率、拥塞率、掉线率、话务转换成功率、话统报告图表等。路测数据采集则是指通过路测设备对无线通信网络的覆盖、转换、质量现状等进行定性定量定位。网络优化最重要的手段是路测(DT)和CQT测试,下面重点介绍路测(DT)和CQT测试。
通过到网络通信有问题的地方进行实地路测测试,能够详细地记录测试点附近的接收质量和网络通信所占用的小区、信道等数据。如果路测到的数据不符合理论数据,比如通话质量差的原因不是因为信号的强弱而引起的;阻塞不是由于没有进行正常切换;通信信号的电平过低和TA过大等。就需要在对通信网络路测数据分析的基础上,对邻近关系与切换参数进行检查修改,调整通信网络的天线倾角和方向,查找通信网络的干扰来源,找出通信网络天馈系统的安装错误。
CQT测试上要尽量突出重点,测试的地点要选择用户相对集中的场所,比如商场和居民小区这类地点,选点一般要在30个以上。对客户的投诉要进行归类整理,从通信掉话,通信接入困难和通话质量不好等方面进行分类,并要注意客服投诉的时间和地点。尽量地收集和分析这些信息有利于掌握无线通信网络存在的主要问题,并及时有效地解决,从而提高工作效率。
3.2性能分析
性能分析是指通过上面的两种数据采集方法,对采集到的数据进行有效分析,以便制定网络优化方案。对采集的数据主要从干扰、掉话、转换、话务均衡四个方面来分析通信网络性能。无线通信网络一般发生的故障有:接入失败、切换失败、掉话、高错误帧率等。在COT测试数据分析的基础上,对通信网络全网进行分析,充分考虑到掉话率,切换成功率,呼叫成功率和信道可用率等重要指标的数据是否合理,找出指标数据过高或者过低的原因,及时地解决这此问题。
3.3工程优化
在性能分析完成后,就要实施优化方案。无线通信网络的工程优化能够最大程度上扩大网络覆盖区域,降低通话掉话率,减少呼叫的失败率,提供切换的稳定性,提高无线通信网络系统资源的使用率,扩大通信系统的容量。无线网络的工程优化具体做法是:
(1)合理设置网络工程的设计参数和系统参数。在无线通信网络所用的设备中,所有设备都有大量的参数,通过对参数的设置来控制小区的信道配置,实现手机等移动设备的寻呼、接入和位置更新等行为。这些参数的设置直接影响到小区网络信号的覆盖率,小区间切换和小区话务负荷的分布等。为了能够充分合理地运用现有的无线资源,就需要对参数进行准确的设置,尽可能让全网的业务量和信令流量能够均匀,这对网络平均服务水平的提高有着重要的作用。在对参数进行设置的时候要适量,如果参数设置太小就根本起不到作用,而参数设置太大则有负面的影响,还需要考虑到参数的调整对相邻区间的影响,否则就会违背无线通信网络优化的初衷。
(2)网络基站群的划分,网络基站的数量一般是20-30个之间,需要根据具体情况进行灵活的调整,提高网络信息的覆盖率,满足网络信息覆盖区域的相对独立性。
(3)选择好基站群,让基站的建设规模能够适应本地区的发展要求,达到网络工程优化的准确性和连续性。
(4)路测数据的分析,要充分利用后台处理软件对路测数据进行分析,及时地发现问题并解决问题,同时针对数据分析结果对网络参数进行适当的调整,所有指标都要满足网络的性能。
除此以外,还可以利用微蜂窝完善无线通信网络。与宏蜂窝相比,微蜂窝的优势表现得更加明显,微蜂窝的安装和使用也更加方便。微蜂窝可以充分地补充宏蜂窝。主要表现在:通过在无线通信网络信号比较复杂的路段建设微蜂窝,可以让这些地段形成主导信号,进而改善无线网络通信的质量;通过微蜂窝增加室内分布系统能够有效地解决宏蜂窝网络信号很难覆盖的盲点地区,比如商城和地下停车场;合理运用微蜂窝能够有效地分担热点地区的话务量,还能完善高速公路覆盖的盲区,采用微蜂窝的定向天线,向公路的两个走向分别发射,从而解决高速公路网络信号的覆盖盲区。
4结语
无线通信网络优化直接贯穿于无线网络发展的全过程,为了让无线通信网络质量再上一个台阶,需要更加深入的、持久的进行网络优化工作。此外,无线通信的网络优化工作也是比较繁重的,它对延续网络的生命期有着非常重要的作用和意义。做好无线通信网络优化工作,不仅能够不断地提高现有无线通信的网络质量,网络服务水平和无线电频谱效率,还能在最大程度上降低企业的运营成本,从而为用户提供最优质的网络服务,实现企业经济效益的最大化。
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通信工程网络方向范文篇4
【关键词】电力信息;通信工程;网络技术;应用
【前言】随着我国社会经济的快速发展以及科技的进步,人们的生活品质得到了很大提升,对用电量的需求也在不断增大,同时对供电的稳定和安全性也提出了更高的要求。电力信息通信工程是我国电力系统中的重要组成部分,可以有效保证电力系统的安全性和稳定性。顺应我国当前各个行业向智能化方向发展的趋势,利用网络技术进行智能化电网的构建已经成为我国电力通信工程发展的重要途径之一。
一、电力信息通信网络技术概念及特点
电力产业是我国重要的基础型产业,与国计民生都有些密切的联系,人们的生产生活都离不开电力系统的支撑。在科学技术发展的支持下,我国的电力信息通信工程获得进一步发展。特别是网络技术的发展和应用,给电力信息通信的有效性提供了重要的保障,促进了我国电力信息通信的高效、安全稳定运行电力信息通信中的网络技术与其他技术存在很多不同,电力信息通信系统与网络技术进行了有效的融合,其主要特点如下:首先,电力信息通信中的网络技术可以覆盖更广的范围,在发电、输电、变电、配电以及用电的各个方面都发挥着重要作用;其次,电力信息通信中的网络技术具有较高的专业性,结合了计算机技术和通信技术等多项内容;另外,电力信息通信中的网络技术具有比较明显的地域特征与差异,实现标准化还有一定的难度。
二、电力信息通信中应用网络技术的重要性
(一)提升电网控制能力
提升电网的控制能力是当前电力企业需要专注研究的一项重要内容。在进行电力信息通信工程的建设时,通过应用和融合网络技术,可以有效控制电力信息通信系统,方便进行系统管理,从而有效促进电力系统的安全稳定运行[1]。
(二)改善部门发展模式
电力部门的发展需要符合信息化与智能化的发展趋势。因此,可以有效利用网络技术和计算机建立人与电网之间更直接更准确的联系,不仅有利于改善电力部门的发展模式,创造更符合电力部门管理需求的发展模式,还能有效提升电力部门的工作效率,促进电力企业的发展,实现电网的智能化[2]。
(三)提高监督管理能力
进行电力信息通信系统的监督管理是电力企业的重点工作之一,对保证电网稳定与供电安全都发挥着重要作用。将网络技术运用到电力信息通信的监督过程中,可以有效检测、分析和控制电力信息通信系统的状态,进一步提升电力信息通信工程的安全系数,推动整个系统的安全稳定运行。
三、电力信息通信工程中网络技术的应用
(一)网络新技术的应用
就目前情况来看,应用较多的网络新技术有身份验证技术、VLAN技术和NAT+DHCP技术等,这些网络新技术的应用促进了电力信息通信系统的稳定运行。比如VLAN技术可以把整个网络划分成一个个的部分网络,从而进行有效控制;通过使用NAT技术可以有效规避内部网络的不可视化带来的风险。此外,采用访问控制技术可以有效限定用户访问的范围以及使用端口的数量等,以减小服务器的负荷,降低被攻击的可能性,从而保证网络安全。
(二)多层防病毒体系应用
由于我国目前的电力信息通信网络还存在一些不足,有些时候容易受到病毒的恶意攻击。为了有效保证通信网络的有效运行,需要实现通信网络和IP业务的良好对接。首要任务是要建立一个网内管理中心,在各个部位安装合适的防病毒的软件,从而促进网内管理中心对各个服务器的监控。并在合适的阶段进行客户端的自动升级,不断强化电力信息网络系统的安全性能,为电力信息通信网络的稳定运行提供有效的保障。
(三)在电力信息通信业务上的应用
电力信息通信业务中的重要传统业务之一电力调度业务,也就是我们常说的调度电话和行政电话业务,对网络技术的应用有着极大的需求。通过使用和融合现代网络技术,可以为电力调度行政工作的通信平台提供更加高效快速的语音业务,并保证通信语音的安全性,还可以有效分担通信平台的任务,减小工作压力。另外,在处理电力调度业务时,需要收集实时数据,由于需要保证各种数据和参数的精准度,仅通过传统的方法是比较困难的,所以为了满足数据的精准度需求,需要积极地将网络技术应用到电力信息通信工程中,实现自动化收集实时数据。
(四)网络技术体制的选择和应用
就目前情况来看,我国的电网改造项目比较复杂,同时也具有一定规模的基层电力企业,一些电力通信专用网络也得到了有效开发和使用。但是还存在一些明显的不足,需要进一步完善。另外随着竞争的加剧以及数据信息和业务量的增多,迫切需要现代化的网络技术的支持。就普遍水平来讲,我国电力信息通信网络结构主要是链状网络,其可靠性不高。我国现阶段很多地方电力通信网络技术的运行依然依靠电线走向进行,有效保证电力信息通信网络安全几乎只能依靠线路保护倒换的方式。另外我国的电力信息通信系统还不能对一些突发的IP业务进行处理,局限性十分明显。所以,在今后的发展中,电力信息通信系统对网络技术会有越来越大的需求,IP业务的处理也会越来越重要,所以在今后电力信息通信系统的发展中应注重融合使用各种现代网络技术,如把RPR弹性分组环技术、MSTP传输平台等进行融合,促进网络技术体制在电力信息通信网络中的有效应用。
四、结语
总而言之,电力产业是我国的基础产业,电力系统的安全和稳定对我国社会经济的发展与人民生活质量的提升都具有重要意义。顺应智能化、自动化以及信息化发展的大趋势,我国的电力信息通信工程应该积极应用现代网络技术,通过合理利用网络技术的不同优势,给电力信息通信系统的安全运行提供更有效的保障,并通过网络信息技术实现电力系统运行稳定性和高效性的提升,从而促进我国电力信息通信的稳定健康发展,进一步提升我国经济的发展水平。
通信工程硕士论文参考文献
[1]陈旗风.电力信息通信中网络技术的应用[J].科技致富向导,2015,(18):72.
通信工程网络方向范文篇5
随着网络、移动通信技术迅猛发展和普及,人类社会已进入了网络信息时代,当前传统的医院思想政治教育工作已无法适应网络信息时代要求,医院思想政治教育工作必须根据网络信息传播的突出特点和内在规律,不断获得创新和发展。
【关键词】
网络信息时代;医院思想政治教育工作;创新和发展
随着网络信息技术及其延伸扩展的移动通信信息技术的迅猛发展和普及,人类社会已进入以微信、微博、QQ、博客为代表的全面网络信息时代。开放海量的信息资源、便捷即时的信息传递、平等自主和互动个性化的信息沟通,正以惊人的速度改变着人们的思维观念、生活方式、工作模式,在一定程度上左右着社会人群的心理、价值取向和行为选择。当前我国公立医院传统的思想政治教育的方法和模式,已无法适应网络信息时代要求,医院思想政治教育工作亟须创新和发展。
一、网络信息时代医院思想政治教育工作的困惑和挑战
医院思想政治教育工作应顺应时展需要,服从和服务于医院工作大局,营造良好和谐的内外舆论环境,为医院各项工作提供强大的舆论保障、精神动力和智力支持,促进医院的改革、发展和稳定。当前医院思想政治工作面临一系列困惑和挑战。
(一)网络信息技术的发展,医院思想政治教育工作的内涵和外延在不断发展。
当今社会正处于经济市场化、政治民主化、价值多元化的变革时期,社会公众的独立意识、民主意识、法律意识、社会参与意识有了较大的提高,价值取向已从传统价值向现代价值转变,他人导向向自我导向转变,义务导向向利益导向转变,不管是医院内部职工和服务对象,还是相关社会群体的思想政治状况和利益诉求表现出前所未有的相异性和复杂化。医院思想政治教育工作必须针对教育对象思想政治状况的变化趋势,及时调整思想政治教育的内容,选择合适的方法和形式。网络信息的发展扩大了医院思想政治教育的内容范围,改变教育的方法和形式。同时,网络信息是一个色彩缤纷的思想舞台,信息传播来自社会的各个阶层,代表不同社会群体的声音,并通过微信群、QQ群、微博、博客等各种现代网络信息传播途径,跨越时空的限制,在短时间内实现大范围的人际叠加传播。医院信息的范围已不仅仅局限于院内职工、就医病人和家属服务群体,甚至还扩大到了更广阔的社会相关人群。部分信息获得者在获知信息后,往往凭借一定的网络知识自主编制和相关评论,表达自我观念。因此,医院思想政治工作的时空范围随着信息时代的发展,已变成社会性的开放的立体空间。
(二)网络信息技术的发展,医院思想政治教育的工作内外环境愈来愈严峻复杂。
近年来,随着我国医疗体制改革的不断深入,大量民营医院抓住历史机遇纷纷崛起,国家在推进公立医院公益性改革的过程中,公立医院的盈利空间被不断压缩,在国家财政投入十分有限的情况下,一些公立医院负债运转,经营出现了较大困难,影响到了职工的工资和福利待遇,在职工中积累了大量不满情绪。同时,社会转型的过程中,社会价值取向越来越利益化和功利化,部分医院职工价值取向也出现了偏移,利义相权时取利舍义,思想问题比较突出,政治立场出现了不同程度的动摇。医院职工的思想政治教育工作越来越复杂。网络信息技术的发展,突破了信息交流的时空限制,为大范围内的各种思想文化交流提供了可能,加剧了各种思想文化的交融和碰撞,为思想文化的交流创造了新的环境,为不同社会思潮和各种利益诉求提供了便捷的舆论通道。外部环境的变化对医院主流思想政治教育产生了巨大的负面冲击,消弱了主流教育的正能量。长期在各种不良思想政治观念的影响下,医院部分职工的世界观、人生观、价值观发生了扭曲偏移,助长了拜金主义、享乐主义、狭隘利己主义的滋生蔓延,从而使部分医务工作者降低了医德要求,片面追求物质利益,激化了医患矛盾,给医务人员的社会形象造成了巨大损害。
(三)网络信息技术的发展,医院思想政治教育的舆论导向愈来难以控制。
随着网络技术的普及和发展,一方面,降低了网络信息的技术门槛和准入条件,任何一个普通人都可以较为容易地掌握网络信息操作技术,不受限制地实时有关信息,加之网络信息的同时具有较强的匿名性,信息传播往往不受法律和道德的控制,纷繁芜杂的网络信息让人良莠难辨。另一方面,造成了网络信息平台使用的相对分散,开展网络思想政治教育工作时所使用的工具层面很难统一,全面掌控特定人群的思想行为动态存在较大困难,这进一步增加了舆论控制的难度。医院思想政治教育的困惑和挑战,除了网络信息传播无法实现有效控制外,当前思想政治教育工作者的权威性也受到前所未有的挑战。在传统媒体时代,由于信息传播工具不发达,知识的传播渠道比较单一,思想政治工作者可凭借专业知识的长期积累和较一般人更多的社会信息,树立了思想政治教育的权威性。但随着网络信息时代的不断发展,一般社会人群也可以通过各种网络信息平台,十分便捷地获得一样丰富的资讯,建立在教育双方知识信息不对称基础上的优势格局被打破,思想政治工作者的知识、思想的权威性受到了较大影响。
二、网络时代医院思想政治教育工作的创新和发展
网络信息及其延伸和扩展的移动通信信息同传统信息比较具有突出的优点,其中主要表现在以下四个方面:一是传播主体的平等自主;二是传播方式的开放交互;三是传播速度的快速便捷;四是传播途径的丰富多样。医院思想政治教育必须结合网络信息传播的特点,扬长避短,充分发挥网络信息的优势,推进医院思想政治教育工作的创新和发展。
(一)充分利用网络信息传播的快速便捷性,增强医院思想政治教育工作的时效。
网络信息的时效性主要受以下三个时间距离的影响,一是信息事件的发生到信息在网上的时距;二是信息在网上到网上信息被关注之间的时距;三是信息在网上被关注到网络信息所产生的一定的社会影响之间的时距。提高网络信息的时效,必须尽可能地缩短网络信息传播过程中各个环节的时距,即时吸引网络信息浏览群体的情感注意力,从而在较短时间内形成一定的社会信息效应。网络信息的传播融合了单向性的大众传播和双向性的人际传播的特征,是一种散布网状传播结构。在这种传播结构中,任何一个环节都能生产、信息,并且所有环节生产和的信息都能以非线性方式流入网络中。网络信息借助于技术的发展,信息传播的时距越来越短,在网络信息传播中,传播和接受信息几乎可以同时完成,信息传播者和信息获取者在瞬间就能实现角色转换。这种网络信息的互动性为网络信息角色的转换提供了自由空间,信息获取者可以通过网络角色的转换,主动地掌握、控制信息的生产和传播,从而大大缩短了社会信息传播的时距,为网络信息的快速传播提供了技术支持,为人们获取信息、信息提供了便捷。医院思想政治教育工作者应充分利用网络信息传播的快速便捷,提高医院思想政治教育的时效。一是医院应及时向社会信息,掌握议程设置的主动权。医院政工部门和思想政治教育工作者,应通过各种网络信息平台有选择性地及时地向社会公布医院重要新闻信息以及重大决策和举措,把职工和相关社会人群的注意力引导到预设的舆论方向上来,通过设置议程的方法来影响他们对医院相关事件的关注。但在以信息获得者为中心的网络信息传播中,信息获得者的选择余地和主动权得到了极大提高,医院提供的一些议题有时得不到相关社会人群应有的关注和重视,甚至在一定的环境下他们对相关信息还会产生逆反心理,预设议题会发生走样变形。因此,议题设置应抓住医院职工和相关社会人群的兴趣点,并尽可能阐述清楚各种利益关系。二是加强网络不良信息传播的管制,及时消除医院负面信息的不良社会影响。在信息流动过程中,职工和相关社会人群对特定信息的反馈应得到及时关注,提防各种不良思想认识在网络中的肆意蔓延。医院负面事件在网络环境里,很容易被当作负面新闻形成公众议题,并通过转载或复制在各类网络论坛和网络资讯平台形成新闻热点,一些所谓的幕后外延信息也被恶意挖掘”出来,形成更大范围的舆论风暴,误导受众对事件本身和外延事件的错误认识和过度解读。因此,医院应在第一时间采用应对措施,通过删帖和跟帖等方式,消除各种不良信息,澄清错误信息,控制负面信息在更大范围内发酵和炒作。
(二)充分利用网络信息沟通的开放交互性,提高医院思想政治教育的驾驭力。
网络信息时代的思想政治教育不同于封闭单向性的传统教育模式,思想政治教育必须建立在对不同社会群体的思想状况、行为方式、心理需求和对现代网络信息传播的内在机制等的深入研究的基础上,充分利用网络信息传播开放性、交互性、参与性特征,以平等的参与者的身份,主动深入被教育者习惯和熟悉的网络环境中,倾听他人心声,收集他人意见,进行思想交流,探究具体问题,寻求最大共识。由于网络信息交流不受地位、身份、年龄差别的影响,是一种相对平等的隐匿性自由交流,参加网络信息交流的人可以在隐匿个人全部信息的情况下,进行语言文字交流,在网络信息交流中人际心理距离可以缩小到最短,在这种意义上,网络信息交流是最真实、最直接、最开放的人际间的思想沟通,因此,在这种隐匿性很强的网络信息交流中,即使性格非常内向的人,有时也会毫无顾忌地打开自己心扉,发表个人意见,表露心迹。思想政治工作者可以利用网络信息交流的开放便捷,走进他人的心灵,帮助他人弄清事实真相,走出思想认识的狭隘和偏见,帮助他人提高思想认识和辨别能力,主动掌控社会舆论动向,在一定程度上引领社会思潮的发展。同时,网络信息沟通是一种更具时代元素深受普遍欢迎的交流方式,是开展思想政治教育工作的重要平台。医院思想政治工作者应积极主动地学习、掌握现代网络信息交流技术和运行模式,在主动深入到被教育者习惯和熟悉网络环境的过程中,通过微信群、QQ群、微博、博客等网络信息交流平台,同职工和其他特定人群建立相对稳定的网络联系,结交网络朋友,走进对方的心灵,及时了解对方的思想状况、困难和需求以及对医院各项工作的看法和态度,化解误解和心结,积极引导对方形成积极向上的生活态度、工作态度,在潜移默化中帮助对方提高思想境界和道德水平,并让对方感受到来自医院同事的关爱和温暖。同时,通过相关网络信息交流平台,以丰富多样的网络信息形式向社会宣传医院形象,澄清各种有损医院形象的不实传言和小道消息,维护医院社会形象,提高医院知名度。
(三)充分利用网络信息的传播形式的多样性,创新医院思想政治教育工作方式。
传统思想政治教育方式主要有听报告、读报纸、看电影电视、听广播、开会等形式,这种单向灌输的信息交流模式,缺少思想政治教育的感染力和吸引力,很难适应交互性十分突出的网络信息时代,在教育实践中,特别在年轻群体中,常常不太受欢迎,经常遇到消极抵触情绪,思想政治教育效果不太理想。同时,由于医务人员工作和生活环境相对固定,常局限于行业内和日常生活的小圈子,对外交流也以学术活动居多,信息面比较狭窄,社会生活参与少,在生活闲暇之余,他们希望能以最便捷的方式获取更多的社会信息,同圈外生活保持一定的联系,同外部世界形成一定的思想互动,而单向、程序化、内容枯燥、形式呆板、耗时的传统的思想政治教育,在一定程度上违背了他们的内心需求,不符合他们求新求变的心理需要。再次,随着网络信息技术和移动通讯技术的发展,互联网和移动手机已经成为了新兴的、广受欢迎的信息获取的重要渠道,报纸、电台、电视等传统媒体的影响力已被网络和移动手机等新兴第四传媒”挤兑影响空间。因此,思想政治教育应无缝对接,充分利用发挥网络信息载体优势,创新思想政治教育工作方式。在新的信息时代环境下,医院思想政治工作者应与时俱进,了解网络信息时代带来的变化,关注网络信息的应用传播,充分发挥网络信息在思想政治教育中的地位和作用,积极开辟网上思想政治教育工作的新阵地,例如在院内网站开设党建和思想政治教育主题网页,建立职工、社会意见反馈平台,创建或加入院内不同群体QQ群、微信群,从而有利于医院思想政治工作者,随时了解职工和社会相关群体共同关心的话题,掌握职工和社会相关人群思想动态,掌控社会舆论导向,创新医院思想政治教育工作方式。
总之,医院思想政治教育工作必须根据网络信息传播的突出特点和内在规律,充分发挥网络信息技术在思想政治教育中的优势,不断获得创新和发展。
作者:金志永单位:永州市第一人民医院(永州职业技术学院附属医院)
【参考文献】
[1]李景怡,李淑华•信息时代网络思想政治教育的挑战和对策研究•甘肃理论学刊,2015(2).
[2]高钢•互联网时代公共信息传播的理念转型[J]•当代传播,2014(2).
通信工程网络方向范文篇6
通信技术和计算机技术得到不断的发展和进步过程中,网络资源也逐渐实现了共享,全球信息化顺势成为当今社会的发展潮流。计算机网络是信息传播的主要形式,也是全球范围内数据通信的主要方式,具有方便、快捷,经济等特点。除了日常的信息交流和沟通之外,重要部门需要加密的内部文件、资料、执行方案和个人隐私等信息内容也会通过网路系统实现传输,但是网络数据给人们带来方便的同时,自身也存在极大的风险,因此,如何有效应用信息网络,并保证网络信息传输的安全,是网络安全建设的主要内容之一。
1BP神经网络中间形式通信方式
文中主要对安全通信的中间形式以达到信任主机间安全通信的目的,在系统中的位置属于安全通信层,该通信层位于系统中网络结构组织的最底层,位置越低,具备的安全性能越高,稳定性更强,不轻易受到干扰,从而在一定程度上增加了技术的实行难度。
如图1所示。安全通信层的插入点是与网卡相接近的位置,即NDIS层。安全通信层中具有明显的优势对数据包进行截获,数据包的类型有FDDI、EtherNetS02.3或者EtherNetS02.5等,建立其完整的网络协议,数据包实行过滤、加解密或者分析等。并保证上层的协议得到完整的处理。安全通信的中间形式具有的主要功能包括:
(1)根据上层协议发出的数据实行加密处理后,将特征进行提取,并根据网卡从信任主机所接收到的数据实行解密后,对待数据进行还原。
(2)以相关的安全准则为基础,对各种存在的网络协议数据实行具体的过滤和分析。
(3)不同的用户实行相应的身份识别和校验。当前网络环境中,对数据包的过滤分析的技术和身份认证技术相对成熟,进而有效提升安全准则的定义。文中将省略安全通信中间形式的协议的过滤分析、安全准则定义和用户认证工作等内容,注重对BP神经网络模型在实行数据特征提取和数据还原等方面进行分析,并与其他的加密算法相结合,从而达到增大数据通信保密性的目的。
2BP神经网络模型
人工神经网络是近年来逐渐兴起的一门学科,该网络主要是由具有适应性的简单单位组成,且具备广泛特点,实现互相连接的网络系统,且能够模仿人的大脑进行活动,具备超强的非线形和大数据并行处理、自训练与学习、自组织与容错等优势。尤其是由Rumelhart指出的多层神经网络,即BP算法,得到多数的研究学者所重视。
BP网络是利用多个网络层相结合而成,其中有一个输入层和输出层、一个或者多个隐层,每一层之间的神经单位并不存在相关的连接性。
BP网络是通过前向传播和反向传播相结合形成,前向传播表现为:输入模式通过输入层、隐层的非线形实行变换处理;而传向输出层,如果在输出层中无法达到期望的输出标准,则需要通过转入反向传播的过程中,把误差值沿着连接的通路逐一进行反向传送,进而修正每一层的连接权值。
实现规范的训练方式,通过同一组持续对BP网络实行训练,在重复前向传播与误差反向传播的过程中,需要保证网络输出均方误差与给定值相比下,数值较小。
以第四层的BP网络系统进行分析,即具体的算法实现和学习过程。假设矢量X=(X0,X1…Xn-1)T;第二层有n1个神经元,即X’=(X’0,X’1,…X’n1-1)T第三层有n2个神经元,Xn=(Xn0,Xn1,…,Xnn2-1)T;输出m个神经元,y=(y0,y1,…,ym-1)T。设输入和第二层之间的权值为Wab,阈值为θb;第二层与第三层的权值为Wbc,阀值为θc;第三层与输出层的权为Wcd,阈值为θd。正常情况下会使用非线性连续函数作为转移函数,将函数设为:
3BP神经网络的数据安全通信设计
当前,数据包过滤和分析的技术、安全准则制定和身份认证技术均达到一定发展程度,因此,文中主要对安全通信的中间形式,以BP神经网络为实验模型,对网络数据特征的提取和原有数据还原等方面内容实行分析。在BP神经网络发展的基础上,与相关的认证系统,安全准则和加密算法等技术相结合,能在一定程度上提升数据通信保密性、整体性和有效性,从而达到促进数据传输速度的目的。
BP网络中含有多个隐层,经过相关的研究证明,无论是处于哪一个闭区间之间的连接函数都能利用一个隐层的BP网络来靠近,因此,一个3层的BP网络能够随意完成n维到m维的映射变化。如果网络中含有的隐层单位数较多,具有较多的可选择性,则需要进行慎重考虑;如果隐层中的单元数过少,极有可能会导致训练失败,影响到网络系统训练的发展,因此网络训练所拥有的容错性不强;如果隐层中的单元数过多,则需要花费更长的时间进行学习,得到误差结果也较大,因此为了有效提升训练结果误差的准确性,建议在实际操作过程中,可以依照公式n1=log2n,公式中的n是输入神经的元数值,n1表示的是隐层的单位元数值。
对网络传输数据实行特征提取和数据的还原过程中,详见图2所示。
如图2中所示,三层神经元结合而成的BP网络,所具有的输入层和输出层每个神经元的个数全部相同,设定个数为n个,中间所隐藏的单元个数为n1=log2n,当输入了学习的样本内容后,利用BP网络的学习,让输入和输出层保持一致,因为隐层的神经元个数明显小于进入输入层的原始网络数据,而将隐层神经元作为原始网络数据特征的样本。在实行网络传输过程中,只需要将隐层神经元的数据进行传输。作为数据的接收方,收到的数据应该是隐层的神经元数值,如果在此基础上,将数据乘上隐层至输出层的权值即可根据发送方提供的原始网络数据实行还原。通过这一计算法积累的经验,合理与相关的加密算法相结合进行计算,具体如:RSA、DES等,最大限度降低了网络的总流量,进而提升了数据通信的保密性。
4结论
将特定的网络数据作为具体的训练样本,开展BP网络训练,把一串8个bit位的代码作为输入样本,在隐层中含有3个神经元,通过BP网络的学习过程中,需要保证输出与输入数据相一致。实行网络数据传输过程中,接收方应该以事前获得的隐层与输出层之间存在的不同的权系数,使用该系数与接收的隐层神经元数据相乘计算,就能有效恢复原先的网络数据,以及8个bit位的输入层。
因为人工神经网络拥有明显的自学习和自适应、联想与记忆、并行处理以及非线形转换等优势,无需进行复杂数学过程,并能够在样本缺损、资料不完备和参数出现漂移的状态下继续保持稳定的输出模式,基于此,文中主要使用一个3层的BP网络有效对网络数据实行特征提取和数据还原工作,并以该工作为基础,与相应的加密算法和认证体系相联系结合,通过中间件的形式贯穿在整体系统的主要核心内容,从而不仅能够实现对网络通信技术的过滤和分析,还能够在另一方面保障了数据通讯的完整安全性。
通信工程网络方向范文篇7
关键词物联网安全标准体系
中图分类号:TP393文献标识码:A
物联网被称为继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,将给IT和通信带来广阔的新市场。目前,各国都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正高度关注、重视物联网的研究。
1标准化组织概述
物联网应用所涉及的技术保罗万象,整合了近年来各个计算机以及通信领域的前沿科技,例如标示技术、信息存储、信息处理、无线通信、信息安全等。在每一项技术领域都有相应的标准化组织在推进发展着该领域的标准文件。如国际标准化组织最大的推动者ISO,国际物品编码协会GSI,美国电气与电子工程师协会IEEE等。物联网的发展与大力推广需要得到标准化组织的支持,标准制定与推广直接关系到物联网应用的范围、领域以及普及程度。
2国内外标准化组织的研究方向与路线
国际电报联盟(InternationalTelegraphUnion,ITU)是联合国的一个专门机构,它由电信标准化部门(ITU—T)、无线通信部门(ITU—R)和电信发展部门(ITU—D)组成。ITU开展的与物联网相关的工作包括:标签,网络架构与需求以及传感器网络安全等。
ITU—T_SG17是专门研究泛在网安全问题的小组。针对泛在网总体框架方面进行系统研究的国际标准组织比较有代表性的就是国际电信联盟ITU—T。欧洲电信标准化协会是由欧盟批准建立的,其标准化领域主要是电信业。在物联网领域的研究方向是M2M的应用需求、架构,以及设备标识、寻址、安全隐私、计费等。
第三代合作伙伴计划包含了欧洲的ETSI、日本的ARIB、日本的TTC、韩国的TTA、美国的TI和中国通信标准化协议六个组织。其物联网领域的研究方向有移动终端、无线接入、业务架构和安全等。3GPP首先对以移动通信网络为基础发展M2M通信进行了可行性研究,然后重点研究支持MTC对移动通信网络的增强要求,包括对GSM、UTRAN、EUTRAN的增强要求,以及对GPRS,EPC等核心网络的增强要求。在安全方面,3GPP首先研究与物联网安全相关的业务需求,并对M2M设备的远程签约信息的管理进行研究,包括远程签约的可信任模式、安全要求以及对应的解决方案等。在已有工作的基础上,3GPP研究支持MTC对移动网络的安全特征和要求。
Internet工程任务组是一个由为互联网技术发展做出贡献的专家自发参与和管理的国际民间机构。致力于互联网技术与运行研究,对互联网协议标准及用途进行解释与建议。在物联网领域,其正在推广的应用于低功耗,短距离通信的轻量级IPV6协议栈得到业界学者的重视与认可。
中国通信标准化协会是国内企业、事业单位联合组织的。CCSA主要致力于推动国内通信业的标准化进程,其在物联网领域内的标准化工作主要包括网络融合、机器类通信、感知延伸等方向的标准化制定。CCSA的物联网技术路线是以规模化应用为目标,分阶段实现移动通信网络与传感网络的融合,最终实现物联网的可运营、可管理和产业化。
3标准化成果与进展
3.1ITU—T
IUT—T近年来在物联网安全方面主要成果表现在生物测定安全以及提供安全通信服务的内容上。生物测定安全即在通信业务中,利用用户的生物特征作为认证工具是通信安全的一种有前景的技术手段。生物测定安全的过程分为:生物特征获取过程—提取过程—匹配过程—存储过程—判断过程—应用过程。将生物测定系统扩展到公众网络一直是ITU—T_SG17小组努力的目标,由于生物特征数据相当敏感,当数据在公网中传输时,需要有相应的安全解决方案。
ITU—T_SG17规定安全通信服务研究领域包括:家庭网络安全、移动安全、基于应用层安全协议以及网页服务安全。如基于证书的家庭网络安全研究,移动通信认证架构研究,移动通信增值服务安全研究以及反垃圾信息研究等。在基于证书的家庭网络安全方面主要工作是为家庭网络应用建立证书管理体系,通过适当简化x.509证书属性内容,应用在家庭网络中。
3.2ETSI
ETSI详细说明了M2M系统相关的安全需求,在机密性、完整性、身份认证以及授权批准这些基本需求上进行详述并且提供了系统需要防范的潜在威胁的特例。此外,ETSI还对M2M系统的功能架构进行了阐述,提出了高层的架构方案,并对架构中各部分涉及安全的模块进行了分析。
3.33GPP
3GPP描述了智能交通、智能读表、智能售货机和财产/货物跟踪四个用例,提出了与物联网安全相关的若干业务需求:Dos攻击防范需求、终端安全需求和远程签约信息的配置和更改需求等。3GPP为了解决远程签约信息的配置和更改的问题,提出了三种解决方案,并对各种方案细节做了分析。
3.4IETF
IETF总结了6Lowpan网络中存在的安全挑战,主要包括要求是资源消耗最小化影协将安全性能最大化;6Lowpan的部署使得安全包含被动加密到主动干涉;网络处理过程包含端到端信息传输网的中间节点等。同时,该组织提出了6Lowpan网络的安全需求,包括:数据机密性、数据认证、完整性、新鲜指数、有效性、鲁棒性、能量使用效率等。大多数6Lowpan中对用户数据安全的攻击或威胁,看似可信的,其实后果很糟糕,这主要是因为6Lowpan是通过无线方式接入英特网。对6Lowpan安全的研究从研究网络各层中的各种各样的威胁开始,分为:物理攻击、DOS攻击、网络层攻击、传输层攻击。
3.5CCSA
CCSA泛在网工作组成立较晚,目前各项标准正在紧锣密鼓的研究中,尚未取得明显工作成果,且多数标准文稿暂时都是保密的。在物联网安全方面,CCSA的无线通信技术委员会(TC5)制定的《M2M业务研究报告》中,针对M2M应用,对涉及的安全问题进行了阐述。
4分析与讨论
物联网安全研究是各大标准化组织的研究重点之一,ETSI在完成安全需求阶段工作基础上,第二阶段网络架构也已经获得初步成果。3GPP的研究重点在于移动网络优化技术对安全的影响和设备接入安全问题,目前已经有了阶段性的研究成果;3GPP研究了多种行业应用需求,其中包括安全需求,成果向应用的移植过程比较平稳,同时这两个标准化组织注意保持两个研究体系间的协同和兼容。ITU主要研究了泛在网中的安全问题,涵盖面比较广泛,任何与安全有关的话题都可以进行讨论。IETF主要在6Lowpan网络上讨论了安全威胁与应对措施,并未形成工作组正式草稿。国际各大组织对物联网纷纷启动标准研究工作,虽取得一定进展和成果,但物联网关键技术和协议尚未统一。
国内的标准化组织虽然起步晚,但对物联网标准化的形成工作仍紧锣密鼓地进行,并取得了一定的进展。但从本文对国内外物联网安全标准化体系的研究与分析可以看出,国内标准化进程还存在一定的问题。本文提出三点建议。首先,需要加快标准化研究,建立物联网产业技术同盟,建立跨行业、跨领域的标准化协作机制,积极参与制订我国物联网安全的相关技术规范。其次,确定核心研究方向,尽快形成统一标准。最后,攻破核心物联网安全技术,掌握标准制定主动权。
参考文献
通信工程网络方向范文篇8
关键词:网络穿透;网络防护;防火墙;入侵检测
中图分类号:TP393.08
伴随着互联网的迅猛发展,互联网世界越来越丰富多彩,上网的人数和网络应用服务激剧增加,新的应用协议,新的网络服务层出不穷,对整体信息安全提出了巨大的挑战。为了保护网络内部的安全和进行网络管理,政府、企业和用户都采用防火墙、入侵检测系统和病毒检测等防护设备,来检测和防御来自于网络上的恶意行为,以提供安全保障。然而,网络攻击与防护是一个不断对抗和发展的过程,当前,攻击者可以利用防火墙、入侵检测设备和其他检测技术上的漏洞和脆弱点,进行网络穿透。
通过网络穿透,不法分子可以大肆谈论不法内容、发泄对社会的不满、造谣惑众、传播不法的思想,危害国家和社会安全;结合木马、病毒和其他恶意程序,绕过网络安全防护设备,达到非法控制、传播和获取秘密信息的目的;为盗版软件、垃圾邮件和色情暴力等信息的传播提供了平台,破坏社会秩序[1]。因此,网络穿透对网络安全和监管带来了严重的冲击,对网络穿透技术进行研究十分有必要。本文从攻击者的角度研究了网络穿透技术,并最终给出相应的对策。首先对网络防护设备进行研究,分析了防火墙和入侵检测系统,接着分析了网络穿透技术,阐述了网络穿透通信模型和基本原理,分析了网络穿透的关键技术,最后给出了应对当前穿透技术的几点对策。
1网络防护设备
为了保证网络内部的信息安全,政府、企业和用户都会使用一些网络防护设备进行网络监视和管理。常见的网络防护设备有防火墙和入侵检测系统。
1.1防火墙。防火墙是指设置在不同网络(如可信任的企业内部网和不可信的公共网)或网络安全域之间的一系列部件的组合。它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,能根据不同的安全策略,实现对网络流量的控制,它本身具有较强的抗攻击能力。它是提供信息安全服务,实现网络和信息安全的基础设施。在逻辑上,防火墙是一个分离器,一个限制器,也是一个分析器,有效地监控了内部网和Internet之间的任何活动,保证了内部网络的安全[2]。
防火墙是网络安全的屏障,可以强化网络安全策略,对网络存取和访问进行监控审计,并防止内部信息的外泄。防火墙根据不同的网络体系结构,可以分为个人防火墙、网络级防火墙、应用级网关防火墙和电路级网关防火墙。其主要通过包过滤、检查IP地址和端口,实现数据包的通行或阻止,通过检测网络会话的发起端,结合网络流量的方向,判断相互通过的信任关系,通过对网络数据包的重组,分析数据包的内容,来实现有无秘密信息的传输,来达到对内外网络流量的控制和管理。
1.2入侵检测系统。入侵检测技术(IntrusionDetection)的定义为:识别针对计算机或网络资源的恶意企图和行为,并对此做出反应的过程。IDS则是完成如入侵企图或行为(Intrusion),同时监控授权对象对系统资源的非法操作(Misuse)[3]。入侵检测技术作为一种积极主动的安全防护技术,它能够对外部入侵和内部攻击进行实时监视,在网络系统受到危害时,进行拦截和响应,发现入侵行为。
入侵检测系统能很好地弥补防火墙的不足,通过安全审计、流量识别和响应监视加强对网络的监管,及时发现不法的入侵行为,加强了网络的安全管理能力,提升了网络基础安全的完整性。入侵检测系统被认为是防火墙的第二道安全闸门,它通过分析网络流量,提取正常通信和异常通信的特征和行为区别,形成检测规则,在网络流时中监视是否有非法的入侵行为。异常通信行为在通信数据包的特征上和通信的行为上肯定有着不一样的地方,如某些木马特定的通信端口、病毒数据包上的标志以及恶意程序操作行为会有明显的标识,这些特点都被入侵检测系统用来对网络进行实时的监测。入侵检测系统还能够在发现入侵行为之后,及时做出响应,包括:事件记录、报警存储和网络连接切断等。
2网络穿透技术
2.1网络穿透通信模型。网络穿透,从狭义上讲是点对点的,通过检测和发掘防火墙、IDS等网络安全设备和系统存在的漏洞,采用一些特定的技术,穿透这些安全设备,从而达到对目标机器和目标网络的攻击;广义上讲,凡是将攻击代码、隐秘数据等传到网络地址转换(NAT)、防火墙、IDS等网络安全设备之后的目标主机上的技术都可以看成一种穿透[4]。因此,网络穿透通信模型可以描述成如下。
如图1所示,网络穿透通信模型包括了主机、防火墙、Internet部分、服务器和网络服务,其中防火墙根据部署的位置不同,可以分为个人防火墙和网络防火墙,本文主要从攻击者角度,重点研究如何利用网络穿透技术实现对网络防火墙的穿透,即实现主机穿透网络防火墙后,经过互联网,实现对远程主机、服务器和其他网络服务的访问。
2.2网络穿透工作原理。网络穿透之所以能够穿透防火墙,实现对限制资源的访问,主要的工作原理有:
2.2.1进行欺骗,伪装成正常的通信。防火墙在配置的时候,通常会信任某些应用程序和端口对网络的访问。通过分析防火墙所信任的应用程序,放行的IP地址、端口,就可以将自己有针对性地伪装成防火墙已信任的通信。这样,在网络通信发生时,防火墙将会误认为是正常的数据通信,便允许其通过。例如,在正常的防火墙设置中,都会放行端口为80和443的通信,以保证该网络正常的网络访问,那么就可以将相应的网络通信伪装端口为80或443的数据包,以达到欺骗防火墙,达到网络穿透的目的。入侵检测系统的主要思想是区分异常通信和正常通信,那么相应的网络通信只要进行欺骗,伪装成正常的通信行为,那么也使得入侵检测系统的检测难度极大加强。
2.2.2进行加密,实现数据内容无法检测。当前防火墙和入侵检测设备,能够实现对通信过程中数据包内容的重组,从而达到对通信数据内容的监视,从内容中判断是否有网络穿透行为的发生。然而,攻击者可以利用一些加密通信隧道实现对数据内容的加密,使得防火墙和入侵检测系统只能监测到加密后的密文,无法实现对数据内容的判断和过滤。例如,可以通过建立HTTPS隧道[5],通过SSL协议,实现对网络数据的加密处理,这样处理后的数据包只带有通信双方的IP和端口,通信的内容完全是进行加密的,这样的通信内容便可以顺利穿透防火墙和入侵检测系统,从而达到对目标的非法访问。通信数据进行加密,极大的隐藏了通信双方的内容,使得以监控内容的防护设备失效,而且进行数据解密的难度相当大,因此该工作原理,能够实现较好的网络穿透。
2.2.3进行隐蔽,实现网络匿名通信。虽然进行加密,能够进行网络穿透,但是加密的方式,还是实现不了对通信双方身份的隐藏,防火墙和入侵检测设备仍然可以对一些非法的通信IP地址进封锁,从而实现对网络穿透一定的监管。而且攻击者可以利用信息隐藏技术和P2P技术,实现匿名通信,从而实现通信双方或单方的身份隐藏,从而实现网络穿透。例如,可以利用一些数据包上的特殊的空闭字段,填入约定好的数据比特,实现信息的隐藏传输,从而达到通信双方身份的隐藏,如:基于共享DNS的防火墙穿透技术和基于ICMP协议的网络穿透技术等[6]。还有就是利用P2P网络实现对访问目标身份的隐藏,如基于Tor平台匿名通信的网络穿透技术。
2.3网络穿透关键技术分析。根据网络穿透的工作原理,分析国内外当前的网络穿透技术,主要的关键技术有如下:
2.3.1服务技术。服务技术是常见的进行间接访问网络信息资源的中转技术,它能够实现服务器和访问目标之间的信息转发和控制,实现网络穿透,常见的有:SOCKS4、SOCKS5和HTTP等,其中SOCKS4只支持TCP,SOCKS5支持TCP和UDP协议。通过服务技术,可以实现突破IP地址的封锁、隐藏自己的身份和访问限制资源,进行网络穿透的行为。
2.3.2网页和端口转向技术。网页转向技术是指很多网站有提供网页的自动转向功能,那么在内网用户可以利用该网页重定位技术,通过这些合法网站,进行网络穿透。端口转向技术是指针对防火墙的设置,将要访问的端口转向防火墙开放的端口,实现网络穿透,如可以将端口转向防火墙常开放的80和443端口。网页和端口转向技术主要利用了数据包的修改和转发,实现利用正常的网络通信行为承载非法的通信,从而实现网络穿透。
2.3.3反弹连接技术。该技术源于木马通信的发展,从开始的主动连接通信,通过木马控制端主动去连接植入目标的木马服务端,该方法容易被防火墙封阻,因此,发展了反弹连接方法,木马程序的服务端通过访问服务器或域名解析获取控制端IP地址,从而主动发起对指定IP的连接,连接方面与主动边接相反是从内向外的,容易实现网络穿透。当前大多数木马都采用了该技术,进行网络穿透,如:灰鸽子、PoisonIVY和PcShare等。
2.3.4隧道穿透技术。隧道穿透技术是一种较常见网络穿透技术,它使用一些常用服务接入端口如WEB服务、邮件、即时聊天工具端口,或者使用动态扫描获得的开放端口,通过变化通信端口来出避免防火墙和入侵检测系统的检测。例如:利用HTTP隧道技术,将要通信的数据用HTTP协议进行封装,伪装成正常的WEB访问数据,从而实现网络穿透,当然也可以封装成邮件或即时聊天数据。该隧道穿透技术还可以结合加密技术,实现对数据内容的加密,如匿名HTTPS隧道木马[5],其实现了用户数据伪装成HTTPS数据包加密传输,达到网络穿透的目的。
2.3.5基于P2P的穿透技术。结合网络探测技术和拓扑发现等技术,穿越和绕过NAT和防火墙,使得NAT和防火墙如同虚设。其中有基于TCP协议和UDP协议的P2P穿透技术,该穿透技术可以实现对通信双方或单方的隐藏。如:SKYPE即时通讯工具,它采用P2P技术,运用STUN和TURN的协议演变出的类似协议来探测网络拓扑结构,并实现UDP连接方式下的穿透NAT,或者寻找出绕出防火墙等安全设备的路径[7]。
2.3.6匿名通信技术。匿名通信技术是通过信息隐藏的方法,将信息流中的通信关系加以隐藏,使得窃听者无法直接获知或推知双方的通信关系或者通信的某一方。匿名通信的重要目的就是隐藏通信双方的身份或者通信关系,从而实现对网络用户的个人通信隐私以及通信内容的更好保护,使监管更为困难。如:以MIX、洋葱路由器、TOR技术为代表的匿名通信技术发展快速,为穿透技术提供了新的平台[8]。
3防范对策
当前网络穿透技术的不断发展,而且各种网络穿透技术被综合运用,对网络安全监控和管理提出巨大的考验,针对该情况,本文尝试给出几点建议。
3.1从技术研究上,要不断紧跟新的网络穿透技术,深入研究,寻找对策。当前新的网络穿透技术不断呈现,信息安全人员要不断紧跟新的网络穿透技术的研究,结合防火墙技术和入侵检测技术,不断寻找应对网络穿透的方法。技术的对策,是最直接有效的,而且也是需要大力投入人力和经费的。网络穿透技术当前已经呈观出通信特征正常化、数据传输加密化和通信身体隐蔽化的特点,从技术上加强对网络穿透技术的研究,并寻找相应的措施是十分有必要。
3.2从设备部署上,要在重点的网络关口,骨干网络加强部署防火墙和入侵检测系统等防护设备。应用行之有效的网络防护设备才能够在一定程度上阻止网络穿透行为的发生,要研究企业或政府网络的关键节点,部署防火墙或入侵检测设备进行监视。在各个骨干节点上部署防火墙和入侵检测设备,可以强化防护设备之间的联动作用,进行分布式监管,形成有效的监视网。还有就是要对企业和政府等网络的关键数据设备如:文件服务器、WEB服务器等加强监控,部署防护设备。
3.3从规章制度上,要建立一套完善的、合理的互联网上网规范,形成良好的监管制度。企业或政府部分可以建立一套相对完善的上网规范,规范用户的上网行为规范,从而形成良好的监管制度。攻击者之所以能够进行网络穿透行为,他们利用了互联网上大量的资源,如:服务器、匿名网络和肉鸡等,通过完善的上网规范,可以从一定程度上遏制这些资源的存在,以进化整个网络的环境,形成良好的秩序。
3.4从教育引导上,要强化宣传教育,引导网民树立良好的互联网纪律意识,从思想上遏制网络穿透行为的发生。当前有人利用网络穿透技术,进行一些非法行为,如:传播非法言论、盗版软件和色情暴力电影等,对该非法行为的违法之处还认识不深,警示不够。要从网民的思想教育上抓起,树立在互联网上什么能做,什么不能做的意识,并警示如果违反,将受到制度和法律的惩罚。养成良好的思想意识,这样才能减少网络穿透非法行为的发生,从而保证企业和政府的网络安全。
4结束语
随着计算机技术的普及,在互联网中网络穿透不断发生,通过网络穿透,不法分子可以达到大肆造谣、非法传播和数据窃取等目的,直接危害网络信息安全。本文简介了当前主要防护设备,即:防火墙和入侵检测系统,接着从网络穿透的通信模型、工作原理和关键技术分析了网络穿透技术,给出了网络穿透的通信模型,从欺骗、加密和隐蔽分析网络穿透的工作原理,从六个方面分析网络穿透的关键技术,最后从技术、设备、制度和教育四个方面给出网络穿透技术的防范对策。网络穿透技术与反穿透技术,必将是一个不断对抗和发展的过程,我们应该不断紧盯网络穿透技术的新发展,及时给出反穿透技术,从而保证网络信息安全。
参考文献:
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通信工程网络方向范文
目前国内高校车辆工程专业网络通信类课程教学普遍存在以下问题:
(1)课时比重偏低,缺乏对新概念、新技术的介绍;
(2)设备陈旧,缺乏实用性实验的开设;
(3)科研活动参与率低,未形成完善的创新培养体系;因此,在培养体系、课程平台、教学模式等方面对车辆工程专业网络通信类课程进行全新的探讨,既可以作为对“机电结合,特色分流”交叉教学的补充和深化,也可以通过车辆工程专业“以点带面,见贤思齐”,带动其他专业学生对网络通信类课程的兴趣和创新能力的培养。
2培养体系的改革
现有网络通信类的课程教学以车载CAN和LIN网络理论的认识为主,实验教学则以演示性和验证性内容为主。但是,传统的车载网络已失去原有的主导地位。针对“以车为本兼顾网络”的原则,需要逐步扩大网络通信类的广度和深度,鼓励学生立足本专业课程,学科交叉,勇于探索。通过车辆工程专业导论和认知实习,重点在于拓宽学生视野,初步建立学生对车载网络知识体系的感性认识。展示本专业前期积累的各项成果,如飞思卡尔智能小车等,为后续知识体系交叉学习打下基础。在验证、巩固和加深理论教学的基础上,选择车辆相对独立、功能简单,但系统结构较为完整的网络通信类实验项目,力求学生能在课程实验中能加深对车载网络通信理论知识的理解,掌握车载网络算法优化等方面的基本技能。以课程设计、竞赛的形式,选择适当的课题展开具有实际工程应用的综合训练。围绕汽车行业生产、研发过程中具有实际工程意义的问题进行选择,力求实现能正常运行的实验室样机,提高学生在车载网络通信及优化方面的综合能力。
3课程平台的改革
围绕培养体系的三个层次,对车辆工程专业的课程体系进行了创新性规划,在专业基础课中增设网络通信类基础课程,整合优化成“大机械类基础课程平台”,并配合车辆工程专业主干课,适当增设专业特色选修课,引导学生进行机械设计方向和车载网络通信方向的分流。在先修机械类、通信类公共课程的基础上,以学生的专业兴趣为主要依据,搭建“车载网络特色课程平台”。对原有的课程体系进行调整,既要增设网络通信类课程,还要兼顾原有机电类课程的设置。相互支撑,构建车载网络特色课程群,通过车辆机械与电子信息学科体系的交叉,实现创新型、综合型人才培养的目标。
3.1基础平台
通过增设通信原理、计算机网络等基础课程,结合相应的课程实习,将通信网络类课程融入到基础课程平台中。以主题会议、专家报告等方式向低年级学生介绍行业前沿技术以及网络在汽车中具体应用,形成直观的认知,增强学生的兴趣。由于总课时的限制,通信网络类基础课程以小课时、重实践、多交叉的形式进行调整。由于机械类课程在车辆工程总课时中占有较大的比重,因此网络通信类的课程根据“不同方向不同要求”的原则进行压缩。在总课时不变的前提下,压缩课时量,以增设相关网络通信课程。需要注意的是,在总学时不变的前提条件下,如果不进行专业分流,势必会造成机械类课程与电子信息类课程在学时分配上发生冲突。面向高年级学生进行专业分流,形成车辆与通信互为支撑、优势互补的格局。创新性的将部分学生引导到车载网络通信方向,有效缓解机械与通信类课时冲突的问题。
3.2特色平台
围绕新能源汽车、车载网络等汽车行业重点研究方向,设置课题研究小组,由教授或副教授担任负责人,配备2-3位中级职称的教师和实验室教师,团队结构合理,知识体系交叉,阶梯分工明确形成结构合理的学术团队。鼓励不同专业方向的学生进行自由组合,选择部分动手能力强的学生参加科研课题研究,为学生的科技创新提供支持。创新平台的课程覆盖了车辆、机械、通信等领域,涉及汽车电子、新能源和通信网络等多个方向,满足车辆工程本科专业学生的兴趣要求。团队结构合理,知识体系交叉,阶梯分工明确;对部分优秀本科生,仿照研究生的培养方式实行导师指导的培养制度,进入实验室协助配合研究生完成相应的课题研究,实现导师负责、研究生协助的双导师培养制度。
4教学模式的构建
教师在课程中的教学质量直接影响到学生的学习兴趣和创新能力的培养。网络通信类课程的改革,要求教师同时具备车辆工程和网络通信的知识,既能将教学内容从机械知识结构拓展到网络通信领域,也能够将网络通信领域的最新技术应用到车辆工程中。但我国高校中在机械工程和电子信息领域中的“双师型”教师数量明显不足,缺乏具有实践经验的中高级技术人员。为了充实教学队伍,可以聘请汽车行业有经验的技术人员作为兼职教师。同时,支持和鼓励教师深入企业学习新技术。鼓励学生将新想法、新创意,以发明专利、科技创新竞赛的形式实现。对构思新颖的选题给予必要的科研经费和指导,同时设定创新学分,进一步推动创新研究。
5结语
通信工程网络方向范文篇10
Abstract:ThispaperselectstheSiemensS7-200PLCasthemaincontroller,theautomaticassemblylinehasintegratedcommunicationportofRS485withthefunctionofPPInetworkcommunication.BasedonPPInetwork,thehardwareconnectionanddebugginghasbeenrealized.AndalsoSiemensS7-200PLCreadingandwritingdataofprogramcompilinganddebuggingbasedonthecomplexPPInetworkhasbeenrealized.
关键词:西门子;通信;PPI网络
Keywords:Simens;communication;PPI
中图分类号:TP273文献标识码:A文章编号:1006-4311(2013)27-0200-02
0引言
可编程序控制器(PLC,ProgrammableLogicController)在目前来讲是一种新型的、通用的自动控制装置,这个装置具有的优点有功能强、使用灵活方便、可靠性高和在工业环境下使用等。近些年,这种装置在工业自动化、机电一体化、传统产业技术等方面的应用越来越广。由于很多的工业现场需要在各个PLC之间进行传输和交换数据,所以我们就要依据PLC的网络结构形式,采取与之对应的通信模式,由用户编制控制程序来完成整个通信的过程。
在本自动生产线中,我们以本国的天煌科技集团为例,以它的自动生产线实训设备为基础,讲述PLC网络通信的设计过程。实训的设备安装有井式供料、切削加工、多工位装配、气动机械手搬运、皮带传送分拣等工作站及相应的电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器及交流电机模块、步进电机驱动模块、伺服电机驱动模块和各种工业传感器等控制检测单元。系统采用PLC工业网络通信技术实现系统联动,实现工业自动生产线中的供料、检测、搬运、切削加工、装配、输送、分拣过程。
1何为PPI
PPI(Point-to-Point)是一种主-从协议通信,是一种最基本的通信方式,它是S7-200CPU默认的,并且通过S7-200CPU内置的PPI接口(Port0或Port1),采用通用RS-485双绞线电缆进行联网,它的主站可以是S7-300/400等其他CPU也可以是SIMATIC编程器、TD200文本显示器等。它在工作时的通信波特率可以是9.6kbps、19.2kbps也可以是187.5kbps。在网络中所有的S7-200CPU都默认为PPI从站。作为一种主—从协议通信,它的主—从站在一个令牌环网中,主站靠一个PPI协议管理的共享连接来与从站通信,它的从站不发送信息,只是等待主站发送的要求并以此做出响应。虽然PPI不限制与任意一个从站通信的主站数量,但我们要明白在一个网络中,主站的个数不能超过32,我们可以使用网络读写指令来读写从站的信息,但前提是我们在用户程序中使用PPI主站模式。
2怎样实现PPI通信
2.1设置各通信端口的参数对网络上的每一台PLC,我们都应设置其系统块中的通信端口参数。那些用作PPI通信的端口(PORT0或PORT1)更是不能例外,我们要指定其PLC地址(站号)和波特率,然后将进行过设置的系统快下载到PLC,其具体方法为:
首先是运行个人电脑上的STEP7V4.0程序,打开设置端口的界面(图1)。再利用PC/PPI编程电缆把输送站PLC系统块里端口为0的PLC地址设置为1,波特率设置成9.6kbp(图2)。然后我们用同样的方法将供料站、加工站、装配站、分拣站的PLC端口0的PLC地址分别设置为2,3,4,5,波特率都设置为9.6kbp。
2.2用专用的网线连接各个站的PLC端口0,用PC/PPI编程电缆连接网络连接器的编程口,将主站的运行开关设置成STOP。随后用SETP7V4.0软件搜索网络中的5个站(图3)如果能够将它们全部搜到则表明网络连接正常。
2.3网络结构简图
2.4选择通信口用户可以选择应用Port0通信口或Port1通信口进行通信。因为根据向导定义的网络操作,只能一直使用一个口与其他CPU进行通信,所以一旦选择了通信口,向导中所有的网络操作都将通过该口操作。其中西门子S7-200PLC中的SMB30和SMB130均为自由端口控制寄存器,其中SMB130是控制Port0的通信方式,SMB130是控制Port1的通信方式。其中,我们可以对SMB30、SMB130进行读、写操作,我们将这些字节设置自由端口通讯的操作方式写成下表,并提供自由端口或者系统协议之间的选择。
如图5所述,这段程序是将PLC的自由端口0的通信方式设置为“PPI/主站模式”。
2.5使用网络读写指令NETR(网络读)与NETW(网络写)都是根据指令对“TBL”(表)的定义,通过指定的“PORT”(端口)从远程设备的通信缓冲区传输数据,其不同点在于前者是读数据而后者是写数据,前者的指令最多可以从远程站点读取16个字节的信息,后者的指令最多可以向远程站点写入16个字节的信息。所以,NETR指令初始化一个读的通信操作,而NETW指令初始化一个写的通信操作。
2.6利用指令向导完成网络配置。
3结束语
PLC的的终极目标是在实践中应用,是为了提高其生产力。在解决多控制任务的复杂工业控制问题时,我们往往将很多台小型的可编程控制器连成相应的网络,然后各个单元用一台可编程序控制器单独进行控制,通过各单元间的共同配合体现系统整体性本文通过PLC控制及工业通信网络在自动生产线中的应用实现,能处理的关键问题是在现有设备的基础上,通过合理编制程序,提高系统各站之间的有效通信,使整个系统既能单站工作又能多站共同工作,且保证在运行过程中准确灵活,实现系统模块化。
参考文献:
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通信工程网络方向范文篇11
关键词:产学研结合开放实验室实验平台科技创新
0、引言
迈普公司是中国主流的路由器供应商和网络综合解决方案提供商,致力于向客户提供全系列路由器产品和IP语音、信息安全、综合接入、交换机等网络设备,在网络核心交换设备领域具有优势,是重庆邮电大学的董事单位之一。重庆邮电大学在计算机科学与技术、信息与通信工程、控制科学与工程领域特色突出、优势明显。
(1)联合研究中心和实训平台(以下简称平台)的建设能同时提高迈普公司和重庆邮电大学网络技术领域的科研水平。网络技术是重庆邮电大学特色优势学科中的重要组成部分。与迈普公司合作建立联合研究中心和实训平台,共同进行前沿技术的研发和应用,一方面能够提高学校在网络技术领域的科研水平,另一方面,可以与迈普一起加快科研成果的产品化进程,促进整个国民经济和社会的进步。
(2)平台的建设能有效提高迈普公司在信息产业领域的声誉。作为重庆邮电大学的董事会成员,迈普公司在重庆邮电大学建设联合研究中心和实训平台,对于迈普公司及其产品在当前的信息产业领域都会产生一系列较好的影响,并以高校资源作为公司业务拓展的一个重要渠道。
(3)平台的建设对重庆邮电大学网络工程领域的核心教学能力和创新实践有很大的推动作用。通过建设联合研究中心和实训平台,教师可以和一流的网络设备厂商保持密切的联系,及时跟进国际上最新的网络技术,提升网络工程创新实践和教学能力。
(4)平台的建设将改进网络工程专业的就业能力。平台的成功建设,将在网络工程专业领域持续培养具有实践创新能力的高技术人才,对学生的就业能力有很大的帮助。随着培养学生工作的开展,毕业后的学生将为学校和公司带来很大的潜在发展动力和市场。
(5)平台的建设将促进双方横向课题的合作和纵向课题的申报。平台提供的基础环境,将为学校和公司在网络行业提供更多的机遇。通过横向课题的深入合作和开展,其中遇到的问题也可通过申报政府对应的项目资助,以进一步推动平台的研究工作。
1、实验室建设内容
信息技术的发展使网络技术成为了人们经常使用的工具之一,因此计算机网络实验平台应面向本科和研究生提供不同层次的实验环境,开展不同层次的实验教学内容。
1.1建设目标
为适应国家及地方经济社会和行业发展新形势对人才培养的需要,在学校现有科研成果的基础上,通过与迈普合作,在网络核心路由器和交换设备等领域形成自己的研究特色,培养并锻炼一支人员结构合理的网络工程领域专业研究队伍,为迈普公司培养对应的网络工程师。在人才培养和学科建设方面,充实学校在计算机网络领域的教学、科研与培训,增强学校与业界的合作与交流,促进地区的计算机网络技术应用与发展。
将平台建成一个高水平的综合科研开发、创新实验、专业实验和专业实训的平台,在平台上运行多种研究应用系统,使联合研究中心和实训平台成为满足不同层次教学需要的、面向全校学生开放的研究基地和人才培养基地,同时成为迈普公司新产品研发、科技攻关、技术标准制定、知识产权和科技成果奖励申报等的核心依托。
平台将在网络工程实验平台现有的基础上,建设以高速核心路由器和交换设备为基础的网络技术研发环境,形成带动研究生、本科生创新实验的创新平台,丰富部分网络基础实验环境,提高学生在网络方面的创新实践能力。教师可利用平台的相关设备和形成的科研成果等进行实践教学,避免以往教学过程中的原理化、抽象化的教学形式。另一方面,在深入掌握计算机网络原理、网络应用、网络管理、网络安全等相关的网络知识基础上,学生可通过在联合研究中心和实训平台提供的创新实践环境,进一步培养网络工程的核心设计能力、管理能力和安全部署能力。
1.2建设计划
研究中心和实训平台的建设主要包括研究平台、实验实践教学体系和专业队伍3个方面。
1.2.1研究平台建设
联合实验室将建设网络协议安全和优化技术研究、高速(万兆)网络系统测试、网络行业应用解决方案3大平台,针对高端网络路由器、交换机、网络接入等目标产品,设置路由器配置、高级网络组网、网络设备研发等研究模块。研究中心和实训平台总体架构如图1所示。
研究中心和实训平台作为企业与学校的共建科研基地,一方面作为企业技术研发的支持,另一方面也作为学校人才培养基地,具有如下功能:
(1)作为计算机网络方向的研发中心,围绕迈普的研发需求,组织团队开展技术攻关研究,通过与企业合作,服务于地方。
(2)作为创新实验室,支持教师和研究生、本科生(特别是网络工程专业)在组网技术、流量分析、协议分析、网络管理、故障诊断等方面的创新实验和实习实训。
(3)可以结合迈普公司的产品、系统,开展技术培训工作对外技术培训和服务,支持对企业员工的培训和认证考试。
(4)以导师制方式,完成对选拔学生在本领域的创新类实践活动的辅导和参加各种网络大赛,争取创建“MAIPU杯”网络技术大学生挑战赛等。
1.2.2实验实践教学体系建设
依照“强化基础训练、着力能力提高、实现综合培养”的实践教学总体改革思路,建设和完善以综合设计、工程实训和创新拓展为主的实验实践教学体系,改革人才培养模式、教学方法、教学内容和教学手段。实践内容主要针对高年级本科生和研究生的课程设计、专业实习、毕业设计、科技活动、科学研究和社会培训。
(1)综合设计类实践:提供主干网络和核心网路中的路由器和交换机部署和配置、IPv4和IPv6、MPLS、VPN等网络互联、网络安全方案设计和部署、路由算法设计验证等,训练网络系统设计和开发能力。
(2)工程实训类实践:提供无线环境组网、VoIP系统应用、网络系统测试、网络应用程序开发、项目管理等实习实训环境,提高工程实践能力。同时面向迈普公司提供订单式的培训服务。
(3)创新拓展类实践:提供个性化创新实验环境,结合网络发展和实际应用,以科技活动、课题研究等形式为主,提高科学素养和综合素质。该类实践主要采用导师指导团队形式[4]。
1.2.3专业队伍建设
高素质、高水平的科研队伍不仅有利于指导学生完成综合性实验、设计性实验和创新性实验,还有利于提高学生的工程实践能力。通过迈普重庆邮电大学联合研究中心和实训平台的建设,在现有教学团队的基础上,加强培养和引进,促进科研队伍建设,努力构建一支结构合理、素质优良、业务精湛、勇于创新、人员稳定、能实现优质教学和高水平科研的教师队伍。
1.3建设内容
1.3.1科研平台建设
平台面向网络核心交换设备以及IP语音、信息安全、综合接入等方面,主要包括3个部分:网络系统研发平台、高速网络(万兆)系统测试和实验平台、网络应用开发。联合研究中心和实训平台架构如图2所示。网络系统研发平台主要提供高速核心路由器和交换开发和网络设计的基础设备,支撑科研和研究生创新实验。网络系统测试平台主要解决在高速网络环境下,完成流量、稳定性、安全等测试实验,也包括无线测试、网络运行测试等。网络应用开发可以提供教师和研究生、本科生实习实训的需要。
平台需主干路由器8600和主干交换8900两套构成主干网络结构,MP7500核心路由和MP6800核心交换机两套构成核心层接人,MP7200接人层路由器两套和$3000/$4000系列接入层交换机3套,WA2000无线路由l套,FE21智能机架根据实际情况配置,2700/3700系列路由完成最后用户的接入层路由,并配置适当的网络安全设备(网络防火墙等)2套。为了更好地完成创新实验,将配置VoIP协同通信软硬件2套,MP2100一体化路由器2套。作为学生和教师的研发和实验场地,将另外配置若干不同类型网络工作站。
1)网络系统研发平台。
网络系统研发平台侧重于围绕迈普的研发需求,组织团队开展技术攻关研究,解决企业急需解决的难题,同时将科研成果公开部分转为学生的创新实践项目,支撑研究生和本科的创新实验需求。网络系统研发平台结构如图3所示,网络系统研发平台需要的主要设备清单见表1。
2)网络集成测试平台。
网络集成测试平台就是在已经有网络实验室的基础上利用专业网络测试仪器等专业网络测试设备搭建各种实际的网络测试环境,让学生和研究人员通过在实验室内对设计的线缆、网络拓扑、网络设备配置等进行测试分析,从而直观、全方位地了解各种网络设备的操作及其应用环境,加深对网络原理、协议、标准的理解,提高网络故障维护与诊断实战技能,并可在此平台上进行科研开发。
网络集成测试平台侧重于部件、设备和网络系统功能和性能的测试和调优,训练学生的组网和网络系统测试能力。网络集成测试平台所需的主要设备清单见表2。
3)网络应用开发平台。
网络应用开发平台通过路由器、交换机、防火墙、语音模块、服务器、网络存储等网络设备提供真实的网络环境,可以让学生亲自搭建网络、亲自动手调试、配置网络,从而让学生直观而全方位地了解各种网络设备和应用环境,真正加深对网络原理、协议、标准的认识。通过实验室中的学习,真正提高学生的网络技能和实战能力。而且在网络实验室中的学习和实践,可以使学生具有扎实的理论基础和很强的实践动手能力,这些都会成为他们在将来的就业竞争中具有非常明显的优势。
网络应用开发平台旨在提供开放的创新实验环境,培养具有坚实的理论基础、较强的创新意识,并且具有一定科学实践能力和科学观察力的全面发展的科技创新型人才。在网络上可以开发许多应用和服务,如视频点播、可视电话、电子邮件、web浏览、地图服务、上网卡、机器人、移动商务、即时信息、游戏等。学生可以结合网络通信、工业控制等领域的应用和服务需求,采用小组合作的方式,自主选题并制订实验计划,提出设备需求,独立分析和实现,并撰写技术报告,以此锻炼学生的自主学习、技术运用、团结协作和攻关能力。
1.3.2实验实践教学体系建设
实验室将围绕网络系统设计、应用开发、系统测试、系统集成、项目管理等实验模块的建设,改造和新增实验项目,改革人才培养模式,改进教学方法、教学内容和教学手段,并拟增设或改进一些主要综合、设计型实验内容。
1)本科实验。
本科实验要求掌握有关计算机网络原理、网络互联技术、协议工程、网络管理、信息安全、多媒体通信以及信息管理与信息系统等方面的原理和技术,具有对信息网络进行实际操作和维护的能力。拟增设或改进的主要综合、设计型本科实验内容见表3。
2)研究生创新实验。
研究生创新实验要求学生能够全方面地熟悉网络技术,并掌握当前先进的前沿技术,成为技术全面型的网络专家。拟增设或改进的主要综合、设计型研究生创新实验内容见表4。
3)面向研究的实验项目。
面向研究的实验项目以研究为主,通过对当前计算机网络和通信技术发展的前沿领域进行跟踪和研究,并应用在所搭建的网络上。拟增设或改进的主要综合、设计型面向研究的实验内容见表5。
1.3.3专业队伍建设
研究中心和实训平台的建设实施对教师的学术、教学和管理水平提出了更高的要求,从而促进教师主动地跟踪技术前沿,参与实验教学改革。为了进一步提高团队教师的学术水平、教学能力和工程实践能力,我们将充分发挥团队中青年骨干教师的作用,加大青年教师的培养力度,通过培养与引进相结合,以科学研究促进教学水平提高,进一步优化师资队伍结构,逐渐形成一支凝聚力强、层次结构合理、教学与科研并举的团队。
同时,加强与电子信息、软件产业领域知名企业的联系,与惠普、富士康、甲骨文、IBM、Intel等企业紧密合作,了解产业动向和企业用工需求,聘请企业工程师参与课程建设和实验指导,通过校企共建,补充教学资源,改善实验教学条件,改革人才培养模式,及时补充和更新教学内容,理论联系实际,加强科研成果转化,提高工程实践能力。
2、成果
平台建成后,在网络协议,设备外观,网络功能等方面每年产生专利2~5个,产品雏形1~2个,专利和产品通过双方协商,可共享或独享;5年内争取联合申报国家或省部级科技奖1项;联合申报国家和省部级科研项目每年1~2个,提升了迈普公司在政府和市场的影响,学校在网络工程领域的影响力度;每年针对迈普公司需要,为不同行业的网络应用提供有针对性的网络解决方案2~5项,培养对口的具备高级应用和设计能力的研究生3~5名,培养对口的具有基本网络部署和管理能力的本科生20~40名。
2.1服务社会
通过研究中心和实训平台的建设,能够发挥重庆邮电大学在信息技术领域的专业和人才优势,促进产学研合作,适应国家和重庆市战略信息产业发展和重庆市产业结构调整对信息人才的需求。研究中心和实训平台不仅服务于重庆邮电大学的相关学科建设和人才培养,还为迈普公司在信息产业领域的社会影响力提升提供了直接有效的帮助。
2.2行业影响
重庆邮电大学和迈普公司通过该研究中心和实训平台的建设,可以各自发挥在科研生产平台、测试试验环境、研发团队、科技成果等方面的基础和优势,共同提高在行业内的影响,促进重庆邮电大学和迈普公司的科技成果转化和产品推广,争取建成重庆市重点网络工程技术中心。
2.3人才培养
通过研究中心和实训平台的建设,将面向学校计算机、通信、控制、管理等学科的22个本科专业,同时服务于研究生培养和社会培训。当然,该研究中心和实训平台将承担迈普公司的员工培训和科技项目实验研究等一系列的工作。在软硬件设施和实验内容上给学生以充分发挥自主学习的空间,改进和新增综合性、设计性、创新型实验项目200余项,培养学生的工程实践、创新协作和独立分析解决问题的能力,力争建成重庆市实验教学示范中心。
通信工程网络方向范文
1.1PLC的控制过程PLC实现控制的过程一般有以下几个步骤:(1)输入刷新。(2)运行用户程序。(3)输出刷新。(4)再输入刷新。(5)再运行用户程序。(6)再输出刷新。系统不断反复循环运行,在运行的同时系统会作公共处理,包括循环时间监控、外设服务及通信处理等。
1.2PLC的控制方式不同的PLC的控制方式不尽相同,主要有开关量的逻辑控制、模拟量控制、运动控制、过程控制等四种控制方式。
2PLC通信网络
从通信网络的应用领域和功能来看,通信网络可分为工控管理级网络(如ETHERNET)、控制级网络(如CON仪OLNET、MODBUSPLUS等)、现场设备级网络(如现场总线)和远程I/O。
2.1工控管理级网络为了满足企业级的管理需求,该层网络主要,提供实时、高速、大容量的数据交换,与企业各管理部门互连,为企业MIS提供基础数据,依据上层决策实施控制系统的优化工作。以西门子的SINECL1为例,其主要功能为PLC及其与上位机间的互连。连接设备有PLC和PC,以同轴电缆,光纤为介质,节点是1024,速率为10Mbps。控制的距离分为两种,同轴电缆是1500m或者光纤是4600m。而且以总线型为拓扑结构。工控管理网及其发展特点有:开放性、标准化、光纤介质、拓扑结构灵活、高速性、WEB技术支持。
2.2控制网络与工控管理级网络相比,控制网络具有明显的两大特点:第一是控制网络主要用于生产设备的控制,对生产过程的状态检测、监视与控制;第二是控制网络要求具备实时性、安全性和可靠性,数据传输量一般较小。以西门子的SINECL1为例,虽然以总线型为拓扑结构,但是其主要功能为PLC间互连。连接设备有PLC,以双绞线为介质,节点是仅仅为31,速率为9.6kbPs。控制的距离只有50km。控制级网络及其发展具有的特点:通信速率更高、网络范围更广、结构灵活、介质简单、扩展性更好。与工控管理网、现场设备级网络的结合。
2.3现场设备级网络在该层网络中,是需要应用现场总线的,现场总线是计算机技术、通信技术、仪表技术以及控制技术高度集成起来的一种全数字化、串行、双向、多站的通信网络。现场总线也是当前控制系统的发展趋势。功能是PLC与现场设备的互连,在当前PLC产品的现场总线中,西门子的PROFIBUS和A一B厂家的的DEVICENET是应用较为广泛的。
2.4远程I/O远程I/O作为很早推出的通信技术,它向高速率、高可靠性的方向发展,同时也向分布式I/O方向发展。SIEMENS公司的S7系列就是具有分布式I/O的能力。
3结论