時間：2023-06-08 15:17:42
引言：易發表網憑借豐富的文秘實踐，為您精心挑選了九篇網絡通信基本概念范例。如需獲取更多原創內容，可隨時聯系我們的客服老師。
關鍵詞：智能電網；通信技術；通信架構；統一標準
中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）35-0068-02
1 智能電網的基本概念及發展
由于各國存在不同的國情和社會問題，并未能對智能電網制定出相同的概念，因此各國對于智能電網各個方面的著力點和研發方向不盡相同。
針對我國的國情和現狀，相關技術人員在2009特高壓輸電技術國際會議上提到要以特高壓為基本骨架聯合各地區進行協調發展，突出電網的智能性，在保障規模的情況之下，與時俱進實現技術的自主創新，創造安全高效的工作環境，全國各地電網不是孤立的，運用智能理念將其連接起來，增強地區之間的互動合作，一方面擴充了信息量，一方面能夠實現安全發展以及經濟運行高效合理。
從目前各國對于智能電網的研究以及實施情況來看，現在的智能電網作為一種基礎設施，主要是處理電力系統的信息，并且將通信技術的信息進行整理分析，從中獲取有利的數據能夠保障電網發展的持續性和安全性。這樣的管理模式一方面是可以滿足各個地區對于信息和資源的需求，另一方面又可以讓用戶真正體驗其中，成為電網能源的管理者。所以說，雖然各國因為國情針對智能電網提出不同的理念，但是這些理念提出的初衷以及理念背后蘊藏的深遠含義是相似的。各國的起步不同，因此智能電網的發展快慢不同。在科學不斷進步的今天，各國針對智能電網提供了更加豐富的內涵和實施經驗。
2 智能電網的通信技術
電網有很大的廣泛性，遍及地區滿足各地對于聯通的需求，通信系統與電網相同，在形成很大的信息聯絡網絡的同時，對電網數據獲取和保護以及最后的控制形成更好的支持。通信系統作為實現智能電網的基礎能夠迅速高效的傳播，實現雙向溝通，實時傳播并且對于數據進行集合和及時處理。因此，通信系統是實現智能電網的基礎更是保障，通信系統所擁有的高效實時以及雙向聯通這些特征能使智能電網提高供電性能、有效運用資源、將信息和電力進行實時互動，長久以來能夠有效的提升我國電網的價值并且高效安全的運營系統給予的保護增強了電力市場的經濟效益提高其市場資產的占有率。
智能電網的自我監控需要依賴于通信系統，而在整個校正過程中，通過監控可以提供相關補償和回饋，對于資源進行重新分配以避免嚴重事故的影響持續擴大。但是高效的通信系統為實現雙向發展，所要運用的技術非常豐富，包括針對不同突發狀況而設計的智能電子設備進行智能勘探和記錄、對實時訊息的控制、電力系統需要的電子控制器對電力系統進行持久的保護以維護網絡通信的暢通性，通過這些技術有效提高對于電網的駕馭和保護。
在整個技術運用過程中，需要著力注意的兩個事項是：第一，通信系統應該擁有一個開放式的框架，這樣能省時省力又有所效率，使得電網各部件各環節都能實現網絡通信；第二，供電和提供設備的一方應該與受眾指定長久穩定的標準規章，完成設備和系統之間或者相互交叉所需要的交流合作，能夠得到信任和聯通。以往傳統的電網很難成為一個真正的整體，因為整個發電的過程直至輸送和配送都未能連接成一個高速可靠的雙向網絡系統，所以現今數字網絡的快速發展中應該著重于雙向網絡的建設，在突況發生時能高效協調資源避免或者盡可能的減少損失。
主網或高電壓等級以及主要以高、中、低壓配電網為主的電力通信配網和用戶通信集合組成了智能電網。其中，主網或高電壓等級主要是運用控制調節的調度中心以及獨有的雙向管理平臺進行電力全國各地的高效穩健的輸送，同時這也為實現電網的自動化發展這一過程，該過程非常簡單，全程無人操縱，因此也能通過網絡廣泛的覆蓋性滿足N―M下的通信要求為下一代的網絡通信奠定基礎。另外，電力通信配網和用戶通信是有一些電力通信系統和豐富的通信手段組成的，例如現在已經普及至每家每戶的電表盒電器等等。
智能電網現今作為電力通信網絡的主網架需要不斷地結合國際最新的科學技術進行創新，逐漸擴大容量，提高效率，推動電網的智能化和寬帶化的快速發展。下一代光網絡有點到點，集全IP進行統一控制管理，進行多點多面的網絡傳輸，由此來提高智能電網的高速快捷的發展。光網絡只是傳輸網絡的一個代表，新時代的網絡發展將傳輸和數據緊密結合，增強其對于突發問題的反應及應對能力，控制成本降低能耗的同時，提高傳輸網絡的效率。
在技術層面上，網絡安全技術作為一種基本的網絡形式為網絡運營提供保障，這就需要相關科技人員有很強的綜合能力，在考察用戶行為的時候能夠結合業務流量進行統計得出有根據的結論。在交換層面，應該多引進一些新的傳媒手段和傳媒技術進行網絡控制，比如說IMS就是一種新的手段，由此為客戶終端的用戶提供更多又安全高效的業務服務。
3 總 結
綜上所述，現今不斷提升的科技水平推動著“下一代網絡”朝著更高層面發展使得通信網絡也因此更加具備競爭實力，支撐和保障電力系統發展的一個不可或缺的手段是將電子通信的主要著力點轉移至流量和業務的管理。
為了達到這樣一種轉移，各個實體需要簽署相應的協議維持整個合作的標準和尺度，同時也只有基于具備統一性的網絡才能有效的以業務帶動網絡發展。
現在新的網絡手段和媒體技術都是基于電網建設這個基礎領域，綜合能力被有效地運用于各個領域，長久以往這樣的綜合發展必然能夠帶動整個電網企業走向繁榮，同時也拉動國家經濟帶來深遠的社會效益，從而不斷走向繁榮。
參考文獻：
[1] 孫晶.智能電網及其通信技術[J].電力系統通信，2010，31（12）：1-3，7.
[2] 李乃湖，倪以信，孫舒捷，等.智能電網及其關鍵技術綜述[J].南方電網技術，2010，4（3）：1-7.
關鍵詞：4G網絡通信 LTE-Advanced 3GPP 載波聚合中繼技術（Relay） 多點協作（CoMP）
中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）12-0022-01
1 引言
當今移動通信技術步入4G時代，2013年6月韓國三星了LTE Advanced版的Galaxy S4，LTE-Advanced網絡采用了當前一代LTE的技術，并在其基礎上進行了演進。目前，LTE-Advanced網絡的下載速度最高達102Mbps，比中國普通家用寬帶無線傳輸速度快100倍以上。從理論上講，LTE-Advanced網絡的數據傳輸速度還能更快，根據最新的研究數據表明，LTE-Advanced網絡數據下載速度最高能達到150Mbps，數據上傳速度最高能達到37.5Mbps。
2 LTE-Advanced基本概念及主要技術參數
LTE-Advanced（LTE-A）是LTE（Long Term Evolution，長期演進）的后續演進，是LTE-Advanced的簡稱，2008年3月開始，2008年5月確定需求。LTE-Advanced是LTE（Long Term Evolution）的演進，但其并非5G，而是對現存LTE技術的更高效運用。LTE-Advanced的技術參數如下：帶寬為100MHz；理論下行峰值速率為1 Gbps，理論上行峰值速率為500 Mbps； 上行峰值頻譜利用率為15Mbps/Hz，下行峰值頻譜利用率為30Mbps/Hz。
3 LTE-Advanced的關鍵技術研究
為了滿足IMT-Advanced（4G網絡）的需求，3GPP結合當前的技術，針對LTE-Advanced（LTE-A）提出了幾項無線網絡傳輸的關鍵技術，包括載波聚合（Carrier Aggregation）技術，多天線增強（Enhanced Multiple Antenna Transmission）技術，中繼（Relay）技術，協作多點發送和接收（Coordinated Multi-point Transmission and Reception）技術等，通過這些關鍵技術的應用，LTE-A的網絡速度可以得到大幅的提高。本文將對這些關鍵技術做如下分析和研究。
（1）載波聚合（CA）技術。載波聚合（CA）技術是聚合兩個或者更多的基本載波，滿足網絡傳中更大的帶寬需求，以便達到高速傳輸的要求。LTE-A中提出下行采用載波聚合技術，從而可以滿足帶寬大于20Mhz的網絡傳輸需求。按照頻譜的連續性，載波聚合可以分為連續的載波聚合與非連續的載波聚合。按照系統支持業務的對稱關系，可以分為對稱載波聚合和非對稱載波聚合。載波聚合的研究場景可以分為以下3類：同帶連續CA；同帶非連續CA；異帶非連續CA。
（2）多天線增強（Enhanced Multiple Antenna Transmission）技術。由于無線網絡傳輸受到頻率資源的限制，多天線增強技術可以通過擴展空間的傳輸維度進而能夠成倍地提高信道容量而被多種標準廣泛采納。受限于發射天線高度對信道的影響，LTE-A系統上行和下行多天線增強的重點有所區別。在LTE系統的多種下行多天線模式基礎上，而LTE-A要求支持的下行最高多天線配置規格為8x8，同時多用戶空分復用的增強被認為是標準化的重點。因此LTE-A相對于LTE系統的上行增強主要集中在如何利用終端的多個功率放大器，利用上行發射分集來增強覆蓋，上行空間復用來提高上行峰值速率等。
（3）協作多點發送和接收（CoMP）技術。協作多點發送和接收技術（CoMP，Coordinated Multiple Points Transmission/Reception）是指地理位置上分離的多個傳輸點，協同參與為一個數據終端的數據（PDSCH）傳輸或者聯合接收一個數據終端發送的數據（PUSCH）。
根據參與協作多點發送和接收（CoMP）處理的小區是否歸屬于一個eNB來區分，它可以分為Intra-eNB和Inter-eNB CoMP兩種方式。前者只需要本基站內部各小區間交互CoMP處理相關的業務數據和控制信息，較易于實現，而后者則需要在基站間交互這些信息，對X2接口帶寬有很高要求，時延也比前者更大，目前標準中討論的CoMP方案基本上都是Intra-eNB方式。
（4）中繼（Relay）技術。中繼技術是在原有站點的基礎上，引入中繼站，中繼站和基站通過無線連接，下行的數據先由基站發送到中繼站，再由中繼站傳輸至終端用戶，上行的數據則反之，如圖1所示，為中繼（Relay）技術的傳輸原理圖。通過中繼站能夠增強無線網絡的覆蓋范圍，并且可以支持臨時性網絡的分布，也可以支持群移動網絡的分布，同時還能夠降低網絡分布的成本等。
4 LTE-Advanced的發展前景
LTE-Advanced具有良好的發展前景，隨人類對無線移動網絡高速度的渴望越來越強烈，在全世界范圍內的無線終端設備商（例如三星、蘋果等）對LTE-Advanced的研發投入必將進入一個新的，全球的無線網絡運營商（例如中國移動、中國聯通等）對LTE-Advanced網絡建設的投入也必將進入一個新的階段。雖然就目前來說，LTE-Advanced的發展還處于該產業發展的探索階段，但是隨著需求的旺盛和技術的不斷投入和更新，在不久的將來，LTE-Advanced也將迎來快速發展期。
參考文獻
[1]沈嘉，索士強，全海洋.3GPP長期演進（LTE）技術原理與系統設計[M].北京：人民郵電出版社，2008.
關鍵詞：計算機網絡；學歷教育；初級指揮；通信工程專業
文章編號：1672-5913（2013）14-0072-05 中圖分類號：G642
0 引言
自20世紀末美軍提出“網絡中心戰”概念以來，戰爭模式逐漸從武器平臺對抗轉變為以網絡為中心的體系對抗，在全球范圍掀起了一場以信息化、網絡化為基本特征的新軍革浪潮。從根本上說，網絡技術的飛速發展和廣泛應用是推動這一變革的原動力。鑒于網絡技術對軍事行動乃至整個人類活動的深刻影響，計算機網絡課程已經成為培養通信工程專業初級指揮人才信息素養的重要環節。
計算機網絡一般被視為計算類專業的核心課程，而在軍校通信工程專業的全期培養計劃中長期作為拓展知識面的選修課對待，教學目標定位比較模糊，嚴重影響了后續軍事網絡相關課程的教學效果。筆者針對這一問題，根據通信工程專業初級指揮人才的職業價值取向，按照理工大學“學為主體，教為主導”的教學理念，結合多年教學實踐經驗，從通信工程專業定位出發，探討計算機網絡課程的教學目標定位、教學內容安排和教學方法設計。
1 教學目標定位
1.1 專業定位
傳統上，計算機相關課程在通信工程專業課程體系中所占的比重很小，學時十分有限。然而，計算機網絡是通信技術與計算機技術相結合的產物，并且在戰場“制信息權”爭奪中起決定性作用，這就要求通信工程專業初級指揮人才必須深入了解網絡原理才能勝任未來聯合作戰的崗位需求。2006年，美軍在新版的聯合出版物《聯合通信系統》中提出不再使用“指揮、控制、通信和計算機（C4）系統”這一術語，改用“指揮與控制（C2）”和“通信系統”替代心，這反映出新軍革背景下通信與計算機融合的發展趨勢。即便是在民用領域，“三網融合”技術也使得傳統通信網絡“終端+傳輸+交換”格局向“終端+云”模式轉變。因此，筆者認為軍校通信工程專業必須加大計算機教育的比重，某種意義上說應該將其作為“準計算機專業”對待。
對于計算機專業來說，IEEE和ACM制訂的《計算課程體系2005（CC2005）》是世界范圍內廣泛認可的課程設置指導性文件。根據CC2005的定義，所謂計算是指“任何需要、得益于或者創造計算機的面向目標的活動”。計算學科主要被劃分為計算機工程、計算機科學、信息系統、信息技術和軟件工程5個專業。
2008年，全國高等院校計算機基礎教育研究會推出的最新版《中國高等院校計算機基礎教育課程體系2008（CFC2008）》指出：對非計算機專業學生進行計算機教育的目的是“使他們掌握應用計算機的知識，能夠將計算機與信息技術用于其工作領域，成為既精通本專業知識又掌握計算機應用技術的復合型人才”。各院?？梢愿鶕陨硖攸c對推薦的課程體系進行適當修改，進一步體現自己的辦學特色。
軍隊高等教育首先是國民教育的一個組成部分，在具體課程體系設置和教學內容安排上應滿足高等教育的基本要求。但是軍隊高等教育又有其獨特的職業價值取向，即培養勝任部隊第一任職的“基礎寬厚、信息主導、技指合一、全面發展”的高素質初級指揮人才。從CC2005劃分的專業來看，面向部隊初級指揮崗位的通信工程專業更接近信息技術專業或信息系統專業，具體的需求可以表述為：在特定軍事應用環境下，通過選擇、創造、應用、集成和管理的網絡通信技術來滿足作戰需要，或者關注戰場信息資源的獲取、部署、管理及使用，并能分析戰場信息需求和相關的組織運用過程，詳細描述、設計、組織、維護與作戰目標相一致的網絡通信系統。
筆者認為，使學員理解現代指揮信息系統的組成與工作原理，并在戰爭實踐中發揮作戰效能應該是教學的出發點和立足點，具體目標應該落實到針對網絡體系中的各種部件、裝備乃至系統做到“能組網、懂管理、會應用”，這應該是軍事院校通信人才培養的基本定位和鮮明特色。
1.2 課程定位
計算機網絡是增強學員的信息素質至關重要的一門課程，這一觀念基本上已經形成普遍共識。由于計算機網絡是當展最快的信息技術之一，課程內容非常龐雜。而對于軍校通信工程專業來說，計算機類課程學時非常有限，遠不能與地方高校同類專業相比。因此，在具體教學過程中，教學目標定位一直比較模糊。早期計算機網絡并不單獨設課，而是采取在一些涉及網絡的相關專業課程中泛泛介紹7層協議概念。近年單獨設課后，一度出現了寬帶通信網與Internet的主線之爭。目前仍然存在偏重基礎理論還是偏重應用能力的分歧。
CFC2008對理工類非計算機專業網絡技術與應用課程的要求是“從應用的角度出發，以TCP/IP協議作為基礎，以Intemet作為實例講解計算機網絡技術的基本原理，使學生建立計算機網絡的基本概念，掌握計算機網絡的構成和基本工作原理，學會計算機網絡的基本應用方法，了解網絡技術的最新發展”。從中可以看出，計算機網絡教學應該以Internet為主線，并且要強調基本原理。
筆者認為網絡基本概念和原理作為教學重點是毋庸置疑的，因為素質教育要求必須著眼學員未來職業生涯的長期發展，必須培養學員關注表面現象背后的科學問題，鍛煉對問題的抽象思維能力。但是網絡應用能力同樣需要給予高度關注，這一點對于軍校學員尤其重要。如何處理學時有限的矛盾呢？關鍵是要摒棄用一門課解決所有問題的幻想，通過合理設計課程體系和分層次的應用能力培養環節達到基礎理論和應用能力并舉的目標。
結合理工大學通信工程學院的實際情況，筆者梳理的通信工程專業課程體系中與網絡相關的模塊見圖1。數字通信原理、計算機硬件基礎和程序設計基礎是先修課程。計算機網絡課程的基本定位是使學員了解并掌握計算機網絡的基本概念、體系結構、協議工作原理和基本網絡工具的使用。在此基礎上通過后續課程理解和掌握軍事網絡的技術特點，比如戰術環境下對網絡協議、設備、組網應用的特殊要求。網絡應用能力則可以通過學員自主選擇開放實驗，或者在本科導師的指導下申請創新課題，完成畢業設計得到必要的培養和拓展訓練。
2 教材選取
目前公開出版的計算機網絡教材種類繁多。筆者重點比較了幾本獲得大多數本科院校公認的教材：Tanenbaum教授編著的《計算機網絡》、謝希仁教授編著的《計算機網絡》、Peterson和Davie編著的《計算機網絡――系統方法》、Kurose和Ross編著的《計算機網絡――自頂向下方法》。
Tanenbaum教授與謝教授的《計算機網絡》早期版本都以OSI 7層協議模型為主線，較新的版本改為以TCPhP的5層結構來組織內容，并結合了一些新出現的技術和標準。課程內容從物理層向應用層自底向上講解網絡的概念、基本原理、技術和體系結構，教學比較偏重理論，不便于開展實驗。
《計算機網絡――系統方法》同樣采用自底向上逐層講解的思路，但是作者反對嚴格地分層，強調計算機網絡的系統觀，圍繞“為什么這樣設計網絡”闡述關鍵技術和協議如何在實際應用中發揮作用，需要有充足的學時保證才能達到良好的教學效果。
筆者選用了《計算機網絡――自頂向下方法》，講授內容以Intemet為線索，自應用層向下逐層講解協議原理。自頂向下方法避免了傳統方法講解體系結構內容枯燥、不易理解的通病，從學員最熟悉的應用層開始層層深入。該教材的另一個特點是精心設計了大量的課后實踐任務，使復雜的網絡問題變得易于理解，便于學員開展自主學習。
3 教學內容安排
對于計算機網絡這樣飛速發展的領域來說，教學內容面面俱到是不可取的，應該著重培養學員的洞察力，能夠通過自己思考辨別什么重要，什么不重要，哪些是本質的，哪些是表面的；因此在教學內容選取上既要兼顧知識的系統性，又要考慮學員的接受能力，同時還要強調網絡基本應用能力。
對于不同專業來說，普遍認可的方法是對教學層次和內容進行分類，以更好地滿足不同專業的教學需求。筆者認為即便對同一專業的學員也應該提供分層次的自主學習和實驗環節，鼓勵學員依據自己的興趣愛好，深入鉆研網絡中的科學和技術問題，達到個性化教學的目的。
筆者按照通信工程專業初級指揮人才的培養目標，突出“學為主體”的教學理念，從理論教學和實踐環節兩個方面進行了詳細設計，以解決學時不夠這一突出矛盾。理論教學內容僅選取了教材《計算機網絡――自頂向下方法》的前5章，具體內容和知識點見表1，強調重要概念的對比理解。實踐環節區分了協議分析實驗、編程實驗、虛擬實驗、開放實驗和創新課題5個層次，見表2。其中，協議分析實驗、編程實驗和虛擬實驗要求課內完成，開放實驗和創新課題則由學員自主選擇。理工大學通信工程學院規定在畢業設計開題之前每名本科生至少要完成一個開放實驗或創新課題。
4 教學方法設計
鑒于計算機網絡課程的重要地位和作用，理工大學通信工程學院一直在探索和推廣以小班化教學模式進行本課程的教學。近幾年，筆者多次承擔了計算機網絡課程重點教學改革試點，在多種教學形式和方法綜合運用的基礎上，總結了兩種行之有效的教學法：問題驅動式教學法和課題研討教學法。
4.1 問題驅動式教學法
問題驅動式教學法采取“提出問題一解決問題一歸納分析”的模式，從實際到理論，從具體到抽象，從個別到一般。課程教學中，困擾學員的第一個問題就是網絡協議為什么要分層？教材第1章對這個問題的解釋并不能完全打消他們的疑慮，實際上這個問題必須等到對整個網絡的發展史、廣域網、局域網等基本概念以及網絡程序設計有一定認識之后才能真正理解。因此，筆者并不急于解釋這個問題，而是讓學員帶著這個問題從應用層逐層向下邊學習、邊思考、邊實踐，直到最后安排一次課堂討論，得出大家都能夠接受的答案。再比如，講解HTTP協議時，筆者首先從早期互聯網上多媒體信息共享不便的問題，講到Berners-Lee在一個“靈感”啟發下用3個創新發明了萬維網，然后通過軍訓網上的具體實例分析，發現非持久連接HTTP協議傳輸效率低下的問題，引導學員提出并發連接、持久連接、流水線式持久連接等改進方案。最后，結合當前萬維網信息檢索不便的問題，展望未來語義網的發展。實踐證明，這種問題驅動的方法符合計算機應用教育的特點和學員的認知規律，讓學員從關注知識點轉向關注思維過程，取得了很好的教學效果。
4.2 課題研討式教學法
筆者根據班級人數制定了十幾個課題，不僅側重原理應用同時也兼顧理論。課題主要是用Wireshark分析協議的工作原理和交互過程，另外還有Diikstra算法和Socket網絡編程，以及ALOHA和CSMA協議性能分析等。教員提供必要的參考資料、示例程序和課外閱讀材料，要求每個學員完成所有課題，課堂上指定一名學員上講臺簡短報告完成情況，就其中的重要原理和問題展開集體討論。近幾年的教學實踐情況說明，這是在課內學時有限的情況下，督促和引導學員利用課余時間自主學習網絡技術，鍛煉網絡應用能力的好方法，受到學員的普遍歡迎。
通過上述教學手段和方法的綜合運用，計算機網絡課程教學效果良好，激發了學員學習、應用、開發網絡的濃厚興趣。2012年度理工大學通信工程學院立項的本科生創新課題項目中，有40%與網絡應用有關，特別是在軟件制作類項目中比例高達70%。2011年本科畢業設計選題中，30.1%的學員選擇網絡方面的研發課題，2012年這一比例上升到33.4%。
【關鍵詞】教學內容;教學手段;通信網
隨著網絡通信技術和通信產業的快速發展，通信網已深入到社會生活的各個層面，成為現代社會重要的關鍵基礎設施，通信產業也成長為國家的支柱產業。高校將《通信網》課程列為電子信息類專業的專業必修課，部分高校將其確定為專業核心課程，通過該課程的學習，使學生建立現代通信網系統的概念，掌握現代通信網的基本概念、組成、通信網要解決的基本問題;掌握現代通信網的工作原理、關鍵技術、體系結構、現狀及發展趨勢。為學生從事相關專業的工作打下基礎。
1.課程存在的問題
以往《通信網》課程主要的教學內容是以電話通信網和電路交換原理為核心，展開介紹各種電信網的組成原理和主要技術。目前，電信業務已經從話音通信時代過渡到信息和多媒體通信時代，通信網的網絡體系架構產生了較大改變，所以要對《通信網》課程的教學內容以及配套教學方法進行調整和改革。
2.教學內容調整
《通信網》課程的教學內容決定了學生對通信網絡的理解和認知，而通信行業自身的特點是發展速度快，所以我們要隨時對課程內容進行調整。
教學內容的改革，采取“由大到小”的方法，即先建立通信網的基本概念，再詳細介紹通信網中主要技術的細節。整體分為三大部分：
第一部分主要介紹各種業務網和支撐網的網絡拓撲結構，體系結構、控制機理等關鍵技術，旨在給學生建立全程全網的概念;這部分內容以電話網為核心，作為《通信網》課程的入門網絡，由于學生對電話網的并不陌生，所以很多抽象的知識點可以通過相關的實例幫助學生理解。學生對電話網有了較深入的理解和認知后，“傳輸網”部分的內容可以結合電話網中的PDH技術引出SDH技術，“接入網”強調光纖接入技術以及HFC技術， 然后介紹“支撐網”的內容。
第二部分主要介紹各種主流的交換技術，包括電路交換技術，分組交換技術，ATM交換技術，IP網的交換技術，MPLS交換技術，光交換技術等，旨在詳細地介紹各種交換技術。
第三部分著重介紹分組數據網的內容。目前，數據通信已經超過了電話業務成為現代通信網的主要業務。在教學內容上，應適當縮小電話通信網和電路交換技術的比重，增加大IP 技術的授課學時，以適應現代通信網的發展趨勢[1]。
3.教學手段改革
傳統課堂理論教學主要采用板書的形式，隨著多媒體教學手段的豐富，理論教學采用以多媒體手段為主 ，板書講授為輔的方式，形象而且直觀地將現代通信網的最新科技成果和發展趨勢引入到教學中，保持新鮮的教學內容，啟發學生對該課程的興趣。多媒體教學中的教學內容主要以動畫、圖片、視頻和文字的形式展示，切“忌板書搬家”現象的出現。在授課過程中，教師應注意學生的反饋信息，觀察學生的表情、動作等來感受學生的理解程度，及時地做出調整，保證學生能及時地消化課程內容[2]。同時在教學過程中針對典型通信網的發展趨勢采用講座與課堂教學相結合的方式，拓展學生的知識面。
在教學過程中引入網絡教學，搭建了通信技術課程群網絡教學平臺，利用其中一個模塊作為《通信網》課程教學區，任課教師將與課程相關的視頻、參考材料以及試題庫等信息源加載到網絡教學平臺上，學生可以通過此平臺在線瀏覽或下載材料。該平臺具有資源豐富、內容新穎、人機界面良好、交互性強、靈活多樣、更新及時、使用方便等特點，如圖 1所示。網絡教學模式比傳統教學模式更有利于能培養學生的信息獲取、加工、分析、創新、利用、交流能力;能夠培養學生良好的信息素養，把信息技術作為支持終身學習和合作學習的手段，為適應信息社會的學習、工作和生活打下必要的基礎。
4.結論
通過對《通信網》課程教學內容和教學手段的優化改革，解決了課程的教學內容較新技術滯后和知識點結構混亂的問題，學生在理論知識的學習過程中，能夠接觸到最新的通信技術并輕松地掌握相關知識點，網絡教學平臺的利用，激發了學生的學習主動性，取得了良好的教學效果。
參考文獻
[1]郭娟，廖亮.通信工程專業通信網系列課程教學改革的探索與實踐[J].西安郵電學院學報，2006（9）.
[2]趙泓揚.《現代通信網》課程教學網絡建設與教學研究[J].教育技術，2011（6）.
[3]邱恭安，章國安，楊永杰.基于項目設計的現代通信網教學模式探討[J].長春理工大學學報，2010.
[4]秦嶺，杜永興，楊立東，高鷺.現代通信網課程體系的改革[J].科技資訊，2008.
關鍵詞：物聯網 關鍵技術 發展現狀
一、 前言
物聯網 （Internet of Things） 顧名思義，是實現物物相連的互聯網。IoT在信息產業領域是繼計算機、互聯網、移動通信之后的又一次重大變革。物聯網是在互聯網的基礎之上的一種延伸和拓展，本質上就是互聯網的一部分，通過信息傳感設備，如射頻識別系統、紅外感應系統、GPS、智能掃描儀、氣體感應器等，按照一定的網絡協議，賦予物體感知能力，并通過接口將互聯網與大量物體連接起來，從而進行信息交換和通信，實現智能化物體識別、定位、跟蹤以及監控和管理，甚至實現人類與自然環境的融合。
早在1999年物聯網的概念就已經被提出，到2012年中國第一個物聯網五年規劃――《物聯網“十二五”發展規劃》頒布，物聯網已經被貼上“中國式”標簽。
隨著物聯網應用的快速發展，其關鍵技術已經被深入研究并取得重大成果，但缺乏總結分析。本文主要分析了物聯網系統架構的關鍵技術的發展現狀，對現有的技術進行分析和總結，論述了物聯網的發展前景和挑戰，最后對全文進行了總結。
二、物聯網的關鍵技術
物聯網作為當今計算機網絡和信息科學技術的研究熱點，具有海量信息，多種接入設備，智能化物物交互的特點。物聯網的成功依賴于多種技術的融合，主要包括物聯網的系統架構技術，統一識別與識別技術，網絡通信技術以及安全隱私保護技術。
1、系統架構技術
物聯網的系統架構技術主要包括感知層，網絡層和應用層，它要求用戶網絡服務器具有可擴展性，可靠性，自組織性和用戶公平性。感知層即利用射頻識別（RFID），無線傳感器網絡等技術識別物體并讀取該物體的相關信息，讀取的相關信息反映物體自身的特點。網絡層是物聯網實現信息傳輸，信息處理和服務質量優化的重要環節，并通過與移動通信網，互聯網或其它專網相結合，將物體的信息準確地實時傳遞出去。應用層直接為用戶終端提供服務，把感知層得到的信息進行處理，從而實現智能化物體識別，定位，跟蹤，監控和管理。
2、統一識別和識別技術
物聯網的一大特點是實現物體與物體之間的信息交換，即每個物體都應該是獨立的，因此物聯網的關鍵技術應該能夠反映每個物體自身的特點。統一識別和識別技術應該包括射頻識別（RFID），無線傳感器網絡。射頻識別技術類似于條碼掃描，RFID的主要功能是非接觸式識別，即不需通過機械或光學在識別系統和識別物體之間建立接觸，就可以通過無線電技術識別物體并讀取其靜態信息。對于物聯網的發展，了解特定物體的動態信息也很關鍵，因此依賴于無線傳感器網絡來探測物體的動態改變，也縮小了生活實際與網絡虛擬之間的差距。在物聯網快速發展的今天，微型化技術和納米技術也將快速融入物聯網的關鍵技術，這意味著越來越小的物體將與互聯網實現連接。
3、網絡通信技術
物聯網的網絡通信具有通信量大和范圍廣的特點，它為各種硬件技術包括射頻識別，無線傳感器系統的控制提供操作平臺，并通過移動通信網絡，衛星通信等方式實現識別系統和需識別物體端到端的連接。在網絡通信的基礎上，方便用戶對物聯網進行有效的管理，降低用戶操作物聯網的復雜度，且實現了物聯網服務質量的最優化，滿足了海量通信的需求?，F代網絡通信技術還引入了云計算技術和自組織組網管理技術，在網絡層協調各個部分的任務管理和分配，提高網絡傳輸數據的速度和質量。
4、安全隱私保護技術
安全隱私保護技術可以為物置信息或數據提供安全性和保密性，阻止用戶未經授權信息的訪問，保護個人隱私和商業機密等內容。安全隱私保護技術的實現還需要其他技術的支持，如云計算保護技術，數據加密和保護技術，用戶身份驗證技術等。
三、我國物聯網發展現狀和存在的問題
自2010年我國將物聯網寫入發展戰略和第十二和五年規劃，物聯網產業得到了很快的發展。到2012年第一個關于物聯網的五年計劃《物聯網“十二五”發展規劃》頒布，物聯網的發展得到了高度的重視和完善。
物聯網的發展為我們的生活帶來了很大的便利，但依然存在一些問題。為了讓物聯網真正地實現在物與物，人與物之間暢通無阻的交流，目前應用在物聯網的技術仍然需要不斷地完善。主要存在以下幾個問題：
1.物聯網缺少物聯網的統一技術標準。我國各行各業都積極加入到物聯網的發展中，但各領域發展產業分散，不能實現互聯，這都是國家沒有統一物聯網技術標準的結果，且物聯網想要實現海量信息的處理和物物相連，也需要統一的編碼和統一的尋址。
2.物聯網的發展技術問題。物聯網的發展需要多技術融合和多學科交叉，因此容易遇到技術瓶頸。物聯網的技術核心是異構網絡，如何實現異構網絡的協調和融合，以及如何處理和儲存海量的信息，都是物聯網發展中存在的問題。
3.物聯網的安全性問題。物聯網涉及范圍無處不在，個人隱私，商業機密，甚至于國家政治軍事等信息，如果被泄露后果不堪設想。因此如何保證信息安全問題也是我國物聯網發展要面臨的挑戰。
4.物聯網的商業可行性。物聯網的建設需要大量的資金投入，而用戶的接受度和投Y回報等問題都是無法估算的，且如何使用戶自覺維護物聯網的問題也是亟待解決的。
四 、物聯網的未來發展理念
我國物聯網的發展應該在物與物互聯互通的共性上及時制定統一的標準，采取開放的態度，完善國內物聯網與國際物聯網的互聯，實現快速與國際物聯網對接。循環物聯網經濟產業鏈，循環經濟可以把握物體和資源在配置上的合理性，從而實現物聯網的可持續發展。綠色低碳經濟發展理念，物聯網的智能化很大程度上避免了資源的浪費，“綠色，環保，節能，低碳經濟”是現代經濟發展的大趨勢，隨著物聯網的深入，各個行業可以節省人力物力，實現環境資源的高效利用。
五、 結束語
本文分析了物聯網的關鍵技術，我國物聯網發展存在的問題與挑戰，并且提出了物聯網的未來發展理念。物聯網實現了物與物，人與物的信息傳遞方式，實現了海量數據的處理，信息傳遞的高效性和便捷性。我國物聯網技術的研究也處于世界物聯網研究的前列，因此我國物聯網技術研究人員應該抓住此時的機遇，爭取突破物聯網目前發展遇到的問題，從而帶動我國信息產業和經濟的快速發展。
參考文獻：
[1]錢志鴻等.物聯網技術與應用研究[J].電子學報，2012年，40（5）
[2]劉錦等.我國物聯網現狀及發展策略[J].企業經濟，2013年，（3）
融合通信技術屬于計算技術和傳統通信技術融合的一種新型通信技術，其融合了計算機網絡和通信網絡，在網絡平臺上實現傳真、短信、電話、實時通信以及多媒體會議等眾多網絡通信服務。隨著電網業務不斷改革，對于通信平臺的信息交換要求變得更高，電力通信通過互聯網實現不同方式的網絡信息交換服務。融合通信技術將通信系統和IP設備集成到一起，創建一個涵蓋整個企業的通信平臺，將用戶像電一樣實現實時溝通。本文針對電網企業中采用融合通信技術的應用進行討論，分析了融合通信技術基本概念、發展現狀以及融合通信平臺構建等內容，為相關研究者提供參考。
一、融合通信簡介
融合通信技術實現了計算機技術和傳統通信技術融一種新型整合通信模式和解決方案，融合通信技術構建的網絡平臺具有較強的靈活性、集成性以及實用性較強的特點。融合通信技術實現了企業客戶之間進行網絡交流全新體驗，簡化了交流方式和提高了溝通效率。融合通信技術將會把持企業內部所有的通信模式，將固定電話通信、電子郵件通信以及移動設備通信等實現數據相互交換。融合通信技術將固定通信和移動通信模式整合到一個平臺，實現了提高數據交互效率和節約交流溝通成本，并最終實現電網企業的綜合實力提升。融合通信技術具有通信網絡的融合性、擴展性和多樣性，網絡通信的融合性將終端統一到一個網絡之上，并實現網絡統一管理和維護；網絡通信擴展性將通信功能更好的嵌入應用系統之中；網絡的多樣性使得網絡不僅是IP網絡、固定網絡，還包含了GSM網絡和無線網絡。
二、電網企業通信環境現狀
隨著人們對電力網絡的需求日益增多，電網企業的通信網絡服務負擔越來越大，如何實現高效通信將變得越來越重要?，F代的電網企業故障造成的損害非常大，要求電力用戶必須要快速高效尋找應對策略。電網企業的員工和業務合作伙伴之間的溝通方式主要有下面幾種：移動電話、語音通信、郵件通信、傳真通過信、即時軟件通信以及短消息等方式。伴隨著電話會議、視頻會議、Web會議、移動互聯網和多媒體的普及，人們對于溝通交流的網絡通信質量也正在不斷提高。通過融合通信技術構建起組織結構，在組織機構中工作人員的溝通，通信的核心數據的準確性和數據來源相當重要。目前，核心數據主要來源于LDAP目錄。其主要的內容包含了組織機構人員的固定電話、郵件信息、Ip電話、手機號等重要信息。通過組織機構、個人組織和公共組進行分析和統計，使得用戶可以更加方便查詢。
三、融合通信技術應用效果
3.1優化工作人員及業務流程效率
融合通信技術可以幫助企業員工更加高效合作，通過融合通信技術來開拓員工之間的關系，使得員工關系更具有價值。按照電網企業的分布式通信對象進行集中統一綜合，從而獲得更加高效的通信模式。融合通信技術可以幫助電網企業員工協助工作。
3.2拓展電網企業價值
融合通信技術可以充分利用現代的企業資源設備，并創造出新的價值。傳統的通信模式遷移到IP電話，用戶的所有設備均能夠得到大部分保留。通過融合通信技術擴展資源能力，充分發揮出企業的價值。
3.3更好發揮軟件應用價值
融合通信技術不僅可以為電網企業提供更加全面的多廠協作通信服務，而且還可以更大限度的發揮出企業的價值。將企業的更多資源集中到企業的核心文化之中，并且通過企業的核心業務來實現資源集中。
四、結束語
關鍵詞：網絡協議動態鏈接庫協議工作說明書
一、引言
PRT-GET定義為一個協議模擬器，所謂協議模擬器就是通過某種途徑模擬各式各樣的網絡通信協議從而可以進行具體而實際的網絡通信，最終達到同時支持多種通信協議的目的。PRT-GET不同于現今網上存在的各種網絡工具，使用它可以編寫基本上所有的基于Socket應用層的通信協議，PRT-GET的設計解決了用戶使用網絡工具時難以支持新出現的協議的問題。
二、PRT-GET的特點
作為一個優秀的協議模擬器，PRT-GET具備以下的幾個特點：
1．PRT-GET是一個動態鏈接庫。考慮到應用程序的擴展極其的不方便，所以沒有把PRT-GET設計成應用程序的形式，而采用動態鏈接庫的方式，該方式可以方便地進行二次開發，也方便擴展軟件的功能。
2．PRT-GET是完全面向對象的。PRT-GET是一個可二次開發的動態鏈接庫，所以面向對象的設計模式能令二次開發更加高效。
3．PRT-GET的代碼擴展性高。使用PRT-GET時，如果PRT-GET本身提供的功能不夠，那么用戶可以通過擴展PRT-GET中對應的類，以實現自定義的功能。
4．PRT-GET支持自定義協議。PRT-GET的最大特色就是支持用戶自定義應用層協議，通過用戶編寫的協議工作說明書，PRT-GET忠實地執行用戶在說明書中指定的每一個操作，也就是說，用戶無需編寫任何一句代碼就可以使PRT-GET支持自定義協議。
5．PRT-GET的使用方便。PRT-GET使用時只需要調用動態鏈接庫就可以輕松地使用其中的協議控制類。
三、PRT-GET的設計
1．PRT-GET的工作層次
PRT-GET設計為一個動態鏈接庫，它為系統應用程序提供中間層服務，使得應用程序無需了解網絡通信的具體邏輯，只需把網絡的內容當作本地的內容操作即可，從這點看起來PRT-GET也是一個協議，而且更是一個能提供很多協議服務的協議支持軟件。PRT-GET在網絡中的工作層次如圖1所示。
對于使用PRT-GET作為網絡通信協議的應用程序來說，用戶可以指定PRT-GET使用哪個協議進行工作，因為PRT-GET是在需要使用時才加載協議內容的，所以用戶可以隨時動態指定PRT-GET使用的協議，甚至可以動態修改PRT-GET使用的協議內容。當協議組里面包含的協議不滿足用戶要求時，用戶還可以添加新的協議，這只需要添加一個協議工作說明書到協議組里面就可以了。
應用程序
計算機
PRT-GET
協議組
協議內容
服務器
服務程序
用戶
圖1PRT-GET工作層次
PRT-GET工作時根據用戶指定的協議加載協議工作說明書，然后再依照協議說明書內容與遠端服務器/客戶端協作工作。對于PRT-GET來說，遠端機器是透明的，PRT-GET的機器透明性是基于工作在TCP協議上的Socket的，所以對于PRT-GET來說沒有機器的差別，沒有平臺的差別。
2．PRT-GET的幾個概念
在PRT-GET中，有一些基本概念貫穿于整個PRT-GET的設計和實現過程中。
（1）協議
PRT-GET中的協議對應著一個網絡協議。協議在PRT-GET程序中只是一個邏輯的存在，并沒有具體的某個協議的實現，所以如果要使PRT-GET支持某個協議的話，需要編寫一個具體的協議工作說明書與PRT-GET相配合。也就是說協議工作說明書是PRT-GET的具體協議的載體，也是PRT-GET支持協議的體現。
（2）元素
元素是PRT-GET的一個新概念。所有的協議都是一些基本通信單元的組合，而PRT-GET就是通過將協議分解成一個個的基本單元從而做到支持各種協議的。這種基本單元就是元素。元素是PRT-GET中協議構成的基本單位，一個PRT-GET的協議本質上就是一些PRT-GET的元素序列，同樣的，對元素的不同組合可以生成不同的協議，這就是PRT-GET可以支持不同協議的本質原因。
程序中的一個元素類的對象對應著協議工作說明書的實際一行，也就是代表著通信交互中的一個基本交互單元。協議工作說明書中指定了每一個通信單元應當使用的元素類，并執行相應動作實現對應的通訊單元。
為更好的實現通訊單元的分割和減少通信協議工作說明書的編寫難度，定義了動作元素和輔助元素這兩個概念。
動作元素：對應著一個通訊基本操作，它指明了對于本次操作應該如何進行。
輔助元素：對動作單元進行輔助處理的單元，它是從屬于動作單元，一個動作元素可以有零個或多個輔助元素。
動作元素和輔助元素指定了協議的一個通信單元的工作方式，而本次通信的內容就由內容項指定了。一個元素由動作元素和輔助元素、內容三項組成，其結構如下：
動作單元[輔助單元]*[內容]
（3）分析器
PRT-GET中并沒有協議的實體存在，代替的是用協議工作說明書作為協議的載體，而協議工作說明書只是一個文本文件，如何將這個協議工作說明書的內容加載到內存并轉變為一個一個對應的元素，這個工作是由分析器來解決的。
分析器有協議分析器和元素分析器兩種，分別用于不同用途。
協議分析器：協議分析器主要的工作是分析協議工作說明書并創建該說明書對應的元素序列，輔助Protocol實體的創建。
元素分析器：元素分析器的工作是從一個字符串中分解出輔助元素和內容，以支持元素類的動作。
PRT-GET工作流程
PRT-GET的使用非常的方便，只需要使用URL創建出具體的一個協議對象則可以與主機通信，而此URL的要求為“protocol://host:port/file”格式，其中port并不是必須的，如果沒有指定的話就會使用對應協議的協議工作說明書中指定的默認端口。
PRT-GET工作時，將會根據用戶提交的協議名檢查其協議說明書庫中是否有該協議，如果發現對應的協議不存在則拋出一個異常提示用戶。找到指定協議后，PRT-GET將創建一個協議對象以實現通信，并將協議工作說明書加載進內存中，分析生成一個元素序列，最后就執行元素序列以實現實際通信目的，其工作流程如圖2所示。
是
讀取
否
開始
結束
查找協議工作說明書
協議組
協議存在
拋出異常
創建協議對象
分析工作說明書
執行元素動作
圖2PRT-GET工作流程圖
四、主要包的設計
對PRT-GET的設計采用按功能結構分包的方式，將功能相近的類放置在一起，并按邏輯位置將其放在不同的命名空間之中。
PRT-GET中最核心的三個包分別是Element（元素包）、Analyze（分析工具包）和Util（其他工具包），此外，還有ProtocolManager和Protocol兩個核心類。
PRT-GET將網絡操作分為基本的單元——元素，在程序中的體現就是元素（Element對象），PRT-GET將所有的元素類都放置在Element包中，并通過接口IElement實現元素動作的統一。
Analyze包是一個存放存放分析器的包。PRT-GET經常需要對協議工作說明文件進行分析，這就需要一個分析器專門對協議中的字符串進行分析，Analyze包中的類就是負責此類工作。
PRT-GET在進行一些處理時經常會用到一些方法，為增加代碼的重用率，將所有經常使用到的方法或操作封裝為類存放在Util包中。
五、協議工作說明書
協議工作說明書是協議的真正載體，它以“協議名+.prt”為文件名存放在PRT-GET動態鏈接庫目錄的“protocol”文件夾下，PRT-GET加載協議時到這查找該協議是否存在，當查找到時就會加載為一個協議實體。
1．協議工作說明書的組成
網絡通信主要是發送內容和接收內容，PRT-GET的主要作用就是屏蔽了這一層中繁瑣的通信，使得用戶可以直接對通信的有用內容進行處理。
基于網絡通信只有發送和接收兩種情況，協議工作說明書也只有兩種基本元素：Send和Receive。Send發送數據，而發送的數據可以是在協議說明書中指定的常量，也可以是用戶動態加載的內容。Receive同樣也可以接收常量，或者接收到內存中對應的元素的Data數據中。除了這兩種基本元素外，PRT-GET還擴展了另外兩種元素：Skip和Repeat。Skip能忽略用戶不感興趣的內容，Repeat的作用就是重復進行用戶的一些煩瑣的操作，這些對提高用戶的工作效率有很大的幫助。此外，還有其它一些輔助元素可以指定各種動作元素的具體操作內容。
2．協議工作說明書編寫要求
編寫協議工作說明書必須滿足以下格式：
Port端口號
（Element名[輔助元素名]*內容）*
協議說明書的最開始應該是端口號說明，而后出現的是元素字符串。元素字符串由三部分組成，其中元素名是指該動作元素的名稱；輔助元素指定了動作元素的一些要求，一個動作元素可以有幾個輔助元素的存在；第三個部分就是內容，內容可以是常量內容，也可以是變量，也就是用戶指定的數據。
一個協議說明書只能由一個端口號，但是卻可以有多個元素，不同元素之間用換行隔開即可。定義一個協議說明書必須以該協議名稱加上“.prt”為協議工作說明書名稱，并將其放置在PRT-GET的動態鏈接庫目錄下的protocol文件夾內。
六、應用實例
多協議服務器是一個使用PRT-GET作為通信層的服務器軟件，以文件映射作為虛擬路徑管理手段。通過該服務器軟件可以設置虛擬目錄，用戶可以指定訪問需要使用的網絡協議（如HTTP），當有客戶端請求時，服務器調用PRT-GET創建一個協議實體執行通信，并由服務器解釋請求的URL，將其映射為相關系統文件，客戶端可以和服務器進行通信，請求服務器上的文件資源如圖3所示。
圖3利用PRT-GET模擬HTTP通信
七、結語
本文討論了多協議模擬器PRT-GET的設計思路和方法，并通過實例模擬HTTP協議驗證了文中所提設計方案的可行性。由于PRT-GET目前的版本設計中輔助元素還不夠多，模擬器的交互設計還有所欠缺，下一步將增加輔助元素的設計，豐富模擬器的功能，增強其應用的靈活性。
參考文獻
[1]陳富春.中XML數據與關系數據的交互技術.現代計算機.2005(04):P35-37
關鍵詞:網絡故障診斷;路由器;分層診斷技術;網絡接口
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A
文章編號:1009-2374 (2010)25-0070-02
0引言
計算機網絡是指將地理位置不同的具有獨立功能的多臺計算機及其外部設備,通過通信線路連接起來,在網絡操作系統,網絡管理軟件及網絡通信協議的管理和協調下,實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。實現計算機網絡有四個基本要素:通信線路和通信設備;有獨立功能的計算機;網絡軟件軟件支持;實現數據通信與資源共享。所以網絡故障無非就是這四個方面的故障。本文先介紹網絡和路由器的基本概念,而后通過介紹網絡分層診斷技術來詳細闡述排除網絡連通性故障的方法。
1網絡與路由器概述
網絡診斷是一門綜合性技術,涉及網絡技術的方方面面。為方便下面的討論,首先回顧一下網絡和路由器的基本概念。
(1)計算機網絡按其覆蓋范圍通常被分為局域網和廣域網。局域網覆蓋地理范圍較小,一般在數米到數十公里之間。廣域網覆蓋地理范圍較大。按拓撲分類可分為總線型,星型,環形以及網狀網絡。
(2)為了完成計算機間的通信,把每部計算機互連的功能劃分成定義明確的層次,規定了同層進程通信的協議及相鄰層之間的接口和服務,將這些層、同層進程通信的協議及相鄰層之間的接口統稱為網絡體系結構。國際標準化組織(ISO)提出的開放系統互連參考模型(OSI)是當代計算機網絡技術體系的核心。該模型將網絡劃分為7個層次:物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。
(3)Internet依靠TCP/IP協議,在全球范圍內實現不同硬件結構、不同操作系統、不同網絡系統的互聯。在Internet上,每一個節點都依靠唯一的IP地址互相區分和相互聯系。IP地址是一個32位二進制數的地址,由4個8位字段組成,每個字段之間用點號隔開,用于標識TCP/IP宿主機。
(4)路由器(Router)是用于連接多個邏輯上分開的網絡,所謂邏輯網絡是代表一個單獨的網絡或者一個子網。當數據從一個子網傳輸到另一個子網時,可通過路由器來完成。因此,路由器具有判斷網絡地址和選擇路徑的功能,它能在多網絡互聯環境中,建立靈活的連接,可用完全不同的數據分組和介質訪問方法連接各種子網,路由器只接受源站或其他路由器的信息,屬網絡層的一種互聯設備。路由器技術始終處于核心地位。
2網絡故障診斷概述
網絡故障診斷有以下三方面的目的:確定網絡的故障點,恢復網絡的正常運行;找到網絡配置和規劃中的欠缺之處,改善和優化網絡的性能;觀察網絡的運行狀況,及時預測網絡通信質量。
網絡故障診斷以網絡原理、網絡配置和網絡運行的知識為基礎。從故障現象出發,以網絡診斷工具為手段獲取診斷信息,確定網絡故障點,查找問題的根源,排除故障,恢復網絡正常運行。
網絡診斷可以使用包括局域網或廣域網分析儀在內的多種工具:路由器診斷命令;網絡管理工具和其它故障診斷工具。CISCO提供的工具足以勝任排除絕大多數網絡故障。查看路由表,是解決網絡故障開始的好地方。ICMP的ping、trace命令和Cisco的show命令、debug命令是獲取故障診斷有用信息的網絡工具。
網絡故障的故障癥狀包括一般性和較特殊的。一般故障排除模式如下:第一步,當分析網絡故障時,首先要清楚故障現象;第二步,收集需要的可能的故障原因信息,充分了解故障現象;第三步,根據收集到的情況考慮可能的故障原因,然后根據具體故障現象排除不符合的故障原因;第四步,根據最后的可能的故障原因,建立一個診斷計劃;第五步,執行診斷計劃,認真做好每一步測試和觀察,直到故障癥狀消失;第六步,每改變一個參數都要確認其結果。
3網絡故障分層診斷技術
3.1物理層及其診斷
物理層是第一層,它雖然處于最底層,卻是整個開放系統的基礎。物理層為設備之間的數據通信提供傳輸媒體及互連設備,為數據傳輸提供可靠的環境。
物理層的故障主要表現在設備的物理連接方式是否正確;MODEM、CSU/DSU等設備的配置及操作是否正確?？梢允褂胹how interface命令來檢查路由器各端口物理連接是否正常,檢查端口狀態,EIA狀態和協議建立狀態。
3.2數據鏈路層及其診斷
數據鏈路層是OSI參考模型的第二層,該層解決兩個相鄰結點之間的通信問題,實現兩個相鄰結點鏈路上無差錯的協議數據單元傳輸。數據鏈路層傳輸的協議數據單元稱為數據幀。數據鏈路層不關心數據包中包含什么信息,而僅是將其傳遞到網絡中的下一結點。
3.3網絡層及其診斷
網絡層提供建立、保持和釋放網絡層連接的手段,包括路由選擇、流量控制、傳輸確認、中斷、差錯及故障恢復等。
排除網絡層故障的基本方法是:沿著從源到目標的路徑,查看路由器路由表,同時檢查路由器接口的IP地址。如果路由沒有在路由表中出現,應該通過檢查來確定是否已經輸入適當的靜態路由、默認路由或者動態路由。然后手工配置一些丟失的路由,或者排除一些動態路由選擇過程的故障,包括RIP或者IGRP路由協議出現的故障。
4路由器接口故障排除
4.1串口故障排除
串口出現連通性問題時,為了排除串口故障,一般是從show interface serial命令開始,分析它的屏幕輸出報告內容,找出問題之所在。串口報告的開始提供了該接口狀態和線路協議狀態。接口和線路協議的可能組合有以下幾種:串口運行、線路協議運行,這是完全的工作條件。該串口和線路協議已經初始化,并正在交換協議的存活信息;串口運行、線路協議關閉,這個顯示說明路由器與提供載波檢測信號的設備連接,表明載波信號出現在本地和遠程的調制解調器之間,但沒有正確交換連接兩端的協議存活信息;串口和線路協議都關閉,可能是電信部門的線路故障、電纜故障或者是調制解調器故障;串口管理性關閉和線路協議關閉,這種情況是在接口配置中輸入了shutdown命令。通過輸入no shutdown命令,打開管理性關閉。
正常通信時接口輸入或輸出信息包不應該丟失,或者丟失的量非常小,而且不會增加。如果信息包丟失有規律性增加,表明通過該接口傳輸的通信量超過接口所能處理的通信量。解決的辦法是增加線路容量。
4.2以太接口故障排除
以太接口的典型故障問題是:帶寬的過分利用;碰撞沖突次數頻繁;使用不兼容的類型。使用show interface ethernet命令可以查看該接口的吞吐量、碰H沖突、信息包丟失、和類型的有關內容等。
(1)通過查看接口的吞吐量可以檢測網絡的利用。如果網絡廣播信息包的百分比很高,網絡性能開始下降。光纖網轉換到以太網段的信息包可能會淹沒以太口?；ヂ摼W發生這種情況可以采用優化接口的措施,即在以太接口使用no ip route-cache命令,禁用快速轉換,并且調整緩沖區和保持隊列。
(2)兩個接口試圖同時傳輸信息包到以太電纜上時,將發生碰H。以太網要求沖突次數很少,不同的網絡要求是不同的,一般情況發現沖突每秒有三五次就應該查找沖突的原因了。
(3)如果節點的物理連接正常,接口和線路協議報告運行狀態也正常,可是還是不能通信。原因可能是兩個節點使用了不兼容的幀類型?？梢試L試重新配置使用相同幀類型。
4.3異步通信口故障排除
互聯網絡的運行中,異步通信口的任務是為用戶提供可靠服務,但又是故障多發部位。
異步通信口故障一般的外部因素是:撥號鏈路性能低劣;電話網交換機的連接質量問題;調制解調器的設置。如果調制解調器丟失了它的設置,應采用一種方法來初始化遠程調制解調器。簡單的辦法是使用可通過前面板配置的調制解調器,另一種方法是將調制解調器接到路由器的異步接口,建立反向telnet,發送設置命令配置調制解調器。
show interface async 命令、show line命令是診斷異步通信口故障使用最多的工具。show interface async 命令輸出報告中,接口狀態報告關閉的唯一的情況是接口沒有設置封裝類型。線路協議狀態顯示與串口線路協議顯示相同。show line命令顯示接口接收和傳輸速度設置以及EIA狀態顯示。show line命令可以認為是接口命令(show interface async)的擴展。show line命令輸出的EIA信號及網絡狀態:
noCTS noDSR DTR RTS:調制解調器未與異步接口連接。
CTS noDSR DTR RTS:調制解調器與異步接口連接正常,但未連接遠程調制解調器。
CTS DSR DTR RTS:遠程調制解調器撥號進入并建立連接。
確定異步通信口故障一般可用下列步驟:檢查電纜線路質量;檢查調制解調器的參數設置;檢查調制解調器的連接速度;檢查rxspeed 和txspeed是否與調制解調器的配置匹配;通過show interface async 命令和 show line命令查看端口的通信狀況;從show line命令的報告檢查EIA狀態顯示;檢查接口封裝;檢查信息包丟失及緩沖區丟失情況。
5結語
網絡發生故障是不可避免的。網絡建成運行后,網絡故障診斷是網絡管理的重要技術工作。搞好網絡的運行管理和故障診斷工作,提高故障診斷水平需要注意以下幾方面的問題:認真學習有關網絡技術理論;清楚網絡的結構設計,包括網絡拓樸、設備連接、系統參數設置及軟件使用;了解網絡正常運行狀況、注意收集網絡正常運行時的各種狀態和報告輸出參數;熟悉常用的診斷工具,準確的描述故障現象。
參考文獻
[1] 李江,戴金萍,彭婷.淺談醫院網絡常見故障的分類診斷[J].中國管理信息化,2010,(7).
[2] 莊保新.網絡中的常見故障診斷及分析[J].硅谷,2010,(8).
[3] 代樹強.計算機網絡日常維護方略[J].硅谷,2010,(1).
【關鍵字】4G通信網絡技術 網絡結構 關鍵技術
一、4G通信網絡技術
1、4G通信網絡技術的基本概念。4G通信網絡技術為用戶提供了12.5MB/s～18.75 MB/s的下行速度，用戶可以體驗到高質量的影像服務。3G網絡通信盡管給人們帶來了便捷的應用，但是4G通信網絡技術更具優越性，通信質量遠遠勝于3G網絡通信技術，并且4G通信網絡技術被更多的技術和應用支持，拓展領域更大，兼容性也更加的好。用戶可以使用較低的投入就可以享受到4G通信的樂趣，上網的速度更快，可以更好的適應用戶的需求。
2、4G通信技術特點。4G通信網絡技術具有的特點有：傳輸速率很快，最高可以達到150Mbps；網絡頻譜遠寬于3G通信技術；通信方式靈活。4G通信網絡技術使得人們可以實現使用任何一件物品都有可能成為移動通信的終端，可以隨時隨地進行網絡通信，聯網游戲等。
二、4G通信的網絡結構分析
4G通信網絡結構主要由無縫網絡結構和接入技術層結構兩部分組成，有著十分廣闊的應用前景，在現在和未來需要不斷的進行完善和更新。
2.1 4G通信接入技術層結構
當我們明確實際網絡應用的范圍和需求后，就可以利用4G通信接入技術層結構確認匹配的通信網絡系統。在這種結構下就可以對網絡技術進行合理的利用和安排。
2.2 4G通信無縫網絡結構
4G通信網絡技術相比于3G通信網絡技術的突出特點在于可以實現通信在各類接入技術之間以及各種有線系統的平衡。4G通信網絡技術在發展的過程中著重注意的是涉及到的接入系統需求。并且目前的4g通信網絡技術安全性有更好的保障，主要體現在通信網絡用戶業務、移動設備管理方面的安全性和可靠性能。
三、4G通信的關鍵技術分析
3.1正交頻分復用技術
正交頻分復用技術主要應用于多載波調制范圍內，將信道進行分解，分解成多個正交子信道，利用這種切換就可以轉換一定數量的高速數據信號，形成相應的低速子數據流，就可以進行調制處理，在每個子信道里進行數據傳輸。通過這種正交頻分復用技術就可以在接收端對正交信號進行分開處理，能夠有效的消除頻率選擇性衰落，在避免碼間串擾的同時提高了通信的性能。
3.2智能天線技術
可以在基站的現場的雙向天線設置智能天線，利用可編程電子相位關系的固定天線單元明確具體的方向，與此同時，還可以保障基站和移動臺之間的所有鏈路相關方向的特征。
3.3空分多址技術
實現多址通信的關鍵在于利用空間劃分獲取不同方位的信息和地址。這樣就可以提高傳輸信號在有限的頻率資源中進行有效的傳輸，各種途徑的傳輸信號就可以在在特定同一時間間隙領域中的實現。所以對于各類渠道的傳輸信號來講，同一時間內，利用空分多址技術就可以對信號的干擾問題進行有效的解決，提高信號的質量。
3.4多用戶檢測技術
應用多用戶檢測技術可以避免獨立用戶出現擴頻碼的正交情況，同時還可以解決用戶之間互相干擾和相互約束的問題。實現多用戶檢測技術的關鍵部分還是在于減少各用戶干擾報銷算法的復雜度。
3.5無線鏈路增強技術
