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關鍵詞：PLC網(wǎng)絡；電力線通信

1 PLC網(wǎng)絡概述

隨著Internet應用的迅速普及，登錄上網(wǎng)的用戶數(shù)急劇增加。在網(wǎng)絡干線基礎設施相對完善的情況下，連接千家萬戶的接入網(wǎng)絡成為制約網(wǎng)絡用戶增長的主要障礙。新增或擴充計算機接入網(wǎng)絡，人們通常都是敷設新的有線信道，如光纖、雙絞線等。研究表明接入網(wǎng)的費用要占網(wǎng)絡總投資的50%以上[Halid2001C]，因為新增線路不僅造價較高，而且對于已經(jīng)使用的建筑物會造成一定程度的損壞。雖然利用無線或紅外通信不會對建筑物造成破壞，但這類通信容易受天氣原因、建筑物遮擋以及其它各種干擾等因素的影響，因而也不是一種理想的選擇。能不能找到一種省錢、實用、方便的通信介質？近年來，利用低壓電力線介質建立計算機局域網(wǎng)及接入網(wǎng)絡已經(jīng)成為國際上IT領域的熱門研究內(nèi)容[1]。

利用電力線介質傳遞信息分為中高壓電力線載波通信和低壓PLC計算機網(wǎng)絡兩個基本類別。中高壓電力線載波通信指利用35kV以上高壓電力線以載波方式傳遞信息，其主要特點是通訊速率低、傳輸距離遠、采用點對點通信方式；低壓PLC計算機網(wǎng)絡指利用220V/380V的用戶電力線為傳輸介質，在末端變壓器和用戶住宅之間或住宅內(nèi)建立計算機局域網(wǎng)及接入網(wǎng)絡，其特點是通訊速率高、傳輸距離近、采用網(wǎng)絡化通信方式。中高壓電力線載波通信并不是一種新出現(xiàn)的技術，它已經(jīng)有近百年的發(fā)展歷史[2]。長期以來，電力部門利用該技術在中高壓（35kV以上）輸電線路上通過電力線載波機傳遞遠動信息、調(diào)度電話語音信息等，傳輸速率一般為300―600bps，載波頻率為9-490kHz。本文主要討論利用低壓電力線介質建立計算機局域網(wǎng)及接入網(wǎng)絡的相關技術（以下簡稱PLC網(wǎng)絡）[3]。

2 PLC網(wǎng)絡技術的發(fā)展及其現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的電力線通信技術主要包括InteUon CEBus、Echelon Lon Works及AdaptiveNetworks等，下面簡要介紹以上技術及其優(yōu)缺點[4]。

2.1 Intellon CEBus技術

Intellon是一個生產(chǎn)符合消費電子總線CEBus（ConsumerElectronicsBus）標準產(chǎn)品的私有公司，CEBus標準是一個為在電力線和其它媒介上通信分別提供物理層規(guī)范的開放標準。Intellon技術面向住宅網(wǎng)絡提供控制能力，包括兩個基本單元――一個使用擴頻技術的收發(fā)器和一個完成協(xié)議的微控制器。采用擴頻技術，收發(fā)器以大約10kbps的速率傳輸數(shù)據(jù)包，每個數(shù)據(jù)包包含必需的發(fā)送地址和接收地址。CEBus協(xié)議使用對等通信模式，網(wǎng)絡上的任何節(jié)點可以在任何時間訪問介質。為了避免數(shù)據(jù)沖突，其使用載波偵聽多路訪問/沖突檢測和解決CSMA/CDCR（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detectand Resolution）協(xié)議，該協(xié)議是在載波偵聽多路訪問/沖突檢測CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect）的基礎上加入解決沖突功能的結果。這種介質訪問控制協(xié)議要求一個網(wǎng)絡節(jié)點等待線路上沒有其它數(shù)據(jù)包傳送時才能發(fā)送數(shù)據(jù)包。CEBus包括一種公共應用語言CAL（Common Application Language），允許設備之間使用一種公共的語法和詞匯彼此傳遞命令和狀態(tài)請求。CAL定義了一系列叫做“環(huán)境”的電子設備功能子單元，例如電視機、立體聲音響、CD播放器或盒式磁帶。錄像機的音量控制就是一種CAL環(huán)境。每種環(huán)境還可進一步細分為代表不同環(huán)境控制功能的“對象”，例如音量、低音、高音或靜音功能。最后，對象被定義為一套規(guī)定對象功能操作的實例變量，例如音量對象的隱含或當前設定值。通過應用CAL規(guī)范，Intellon確信他們的芯片可以同其它CAL兼容設備通信。

2.2 Echelon Lon Works技術

像Intellon一樣，Echelon規(guī)定了一種對等通信協(xié)議來完成CSMA技術。Echelon提供一種基于擴頻技術的10kbps電力線芯片，還提供一種經(jīng)過改進的、專有的、嵌入其神經(jīng)元芯片中的MAC協(xié)議來服務于對等網(wǎng)絡層。目前有兩個版本的神經(jīng)元芯片，都包含三個8位處理器、10k字節(jié)RAM和10k字節(jié)ROM。Echelon的專有協(xié)議策略最近有所變化，開放了其神經(jīng)元協(xié)議，以允許同第三方的電力線收發(fā)器接口。由于Echelon芯片設計的巨大開銷和MAC層能力，使得其對住宅用戶解決方案來說價格較貴。因此Echelon技術應用被限制在工業(yè)/商業(yè)解決方案，而不是住宅應用。實際上，商業(yè)建筑自動化系統(tǒng)獨占Echelon收入的30%，另外的30%來自面向工業(yè)的控制。

2.3 Adaptive Networks技術

像ntellon和Echelon一樣，Adaptive也提供基于擴頻技術的電力線芯片組，但其提供低速和高速兩套芯片組，速率分別為19.2kbps和100kbps。與Intellon和Echelon使用的對等CSMA/CDCR模式相對應，Adaptive使用一種混合的令牌介質訪問模式。混合令牌模式允許網(wǎng)絡節(jié)點在輕負荷環(huán)境下使不必要的令牌傳遞減到最小，而在重負荷情況下保持令牌的可靠性。雖然Adaptive技術提供比Intellon和Echelon更快的傳輸速率，但對一些高帶寬的應用來說它還略顯不夠，例如文件共享、打印共享、數(shù)字話音和圖像傳輸。

2.4 現(xiàn)有的PLC技術的比較

表1.1列出了以上各現(xiàn)有PLC網(wǎng)絡技術在速率、接入數(shù)量、通信方式和MAC層協(xié)議方面的比較情況。

3 現(xiàn)有高速PLC網(wǎng)絡技術淺析

目前國際上關于高速PLC網(wǎng)絡技術主要有兩種模式。其一是以美國為代表的住宅連網(wǎng)模式。這種模式只提供住宅內(nèi)部連網(wǎng)，戶外訪問使用其它的通信方式。美國推薦這種模式是因為其ADSL技術和產(chǎn)品已經(jīng)比較成熟和普及。支持該模式的國際組織是HomePlug，目前該組織已制定了有關的技術規(guī)范（Specification1.0），用于規(guī)范PLC網(wǎng)絡的調(diào)制方式、壓縮編碼方式、使用頻帶、發(fā)送功率、MAC協(xié)議等相關技術細節(jié)，以增強各廠商產(chǎn)品的兼容性。目前室內(nèi)PLC網(wǎng)絡較高速率的產(chǎn)品有Intellon公司的PowerPacket，速率達到14Mbps，1TRAN公司的產(chǎn)品速率達12Mbps。這兩種產(chǎn)品目前均處于實驗室階段。另一種模式是面向歐洲和亞太市場，提供自配電變壓器到用戶住宅的PLC網(wǎng)絡全面解決方案，包括“最后一公里”和住宅內(nèi)的各類信息設施連網(wǎng)。該模式的國際組織是國際電力線通信論壇（IPCF，International Powerline cornlrlunicationForum）。由于室外產(chǎn)品和室內(nèi)產(chǎn)品的環(huán)境差異，在技術上實現(xiàn)起來比較困難，因此目前能夠提供該方案的系統(tǒng)產(chǎn)品很少，大都處于實驗室階段。

3.1 高速PLC原理簡介

低壓配電網(wǎng)在物理上呈樹狀總線結構，因此目前國際上大部分PLC研究實體將PLC網(wǎng)絡構建為總線型結構的以太網(wǎng)。其介質訪問控制主要以CSMA/CD方式工作，或使用令牌環(huán)（Token Ring）方式。但這些都是應用現(xiàn)有技術，是研究實體為盡快生產(chǎn)出產(chǎn)品而采取的權宜措施，它并不是適合PLC網(wǎng)絡流量特性的最佳訪問結構。因此，設計高速PLC網(wǎng)絡上具有高性能的MAC層協(xié)議以及MAC的性能分析是高速PLC領域中的重要課題[5]。

由圖可知，高速PLC網(wǎng)絡由兩部分組成：室內(nèi)部分包括所有可能通過電力線連網(wǎng)的信息產(chǎn)品，如計算機、傳真機、數(shù)字電視機等數(shù)字家電產(chǎn)品；室外部分包括跨接電表的設施，以及各住戶通過“最后一公里”組建的網(wǎng)絡。變壓器是高速PLC網(wǎng)絡的外部“網(wǎng)關”。電能通過變壓器從高壓側送到居民用戶，而PLC計算機網(wǎng)絡則通過安裝在變電站的網(wǎng)關實現(xiàn)與Internet連網(wǎng)。信息產(chǎn)品使用PLC調(diào)制解調(diào)器連接到PLC介質，PLC調(diào)制解調(diào)器主要由接口、調(diào)制解調(diào)和耦合等三部分組成。接V1部分是指電力線調(diào)制解調(diào)器同用戶設備間的雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕涌?，這些接口包括同智能設備之間的RS一232接口、同計算機之間的RJ.45以太網(wǎng)接口或USB接口、同模擬電話之間的RJ一11接口；調(diào)制解調(diào)部分由數(shù)字信號處理單元和相應的電路組成。數(shù)字信號處理單元負責同用戶設備間的雙向通信、實現(xiàn)MAC層協(xié)議，并將來自用戶的數(shù)據(jù)進行編碼、調(diào)制后進行數(shù)模轉換、放大、濾波后送往耦合單元，或將來自耦合單元經(jīng)濾波、放大、模數(shù)轉換后的信號進行解調(diào)、解碼后送往用戶設備；耦合單元是電力線同調(diào)制解調(diào)部分的結合設備，它將調(diào)制好的高頻模擬信號送入電力線進行傳輸，或在電力線上提取出高頻信號以便進行解調(diào)[6]。

3.2 PLC網(wǎng)絡技術的優(yōu)勢

PLC網(wǎng)絡利用四通八達、遍布城鄉(xiāng)，并與用戶直接相連的220W380V低壓電力線高速傳輸信息。因其免除布線、覆蓋范圍廣、連接方便的顯著特點，PLC網(wǎng)絡被認為是提供“最后一公里”解決方案最具競爭力的技術之一。目前國外PLC網(wǎng)絡的通信速率已經(jīng)達到12Mbps，預計2003年將達到45Mbps，這種速率足以傳輸各種多媒體信息。與常規(guī)通信介質網(wǎng)絡相比較，PLC網(wǎng)絡具有一個獨特的優(yōu)勢：即充分利用現(xiàn)有的低壓電力線基礎設施，無需任何布線，是一種“無線”技術手段，節(jié)約有線資源，無需挖溝和穿墻打洞，避免了對建筑物的損壞，節(jié)省資金、人力、時間；

與常規(guī)通信介質網(wǎng)絡一樣，PLC網(wǎng)絡還具有以下明顯的優(yōu)勢[7]：

1）低速的PLC網(wǎng)絡是家居自動化的有效手段。通過遍布住宅內(nèi)的電源插座，可對智能家用電器連網(wǎng)，并通過網(wǎng)關與外部連接。住宅主人在家可以享受數(shù)字化住宅設施的舒適和便利，在外可以通過互連網(wǎng)絡及時了解和設定住宅內(nèi)設施；

2）高速的PLC網(wǎng)絡可以為人們提供Internet接入服務，并且可以享受居家視聽一體化的服務。通過電力線實現(xiàn)網(wǎng)絡瀏覽、網(wǎng)上購物、視頻點播以及可視電話等將不再是遙遠的夢想；

3）利用PLC的永久連接在線，可構建住宅樓宇自動化系統(tǒng)，如防火、防盜防有毒氣體泄漏的保安監(jiān)控系統(tǒng)讓上班族倍感放心，醫(yī)療急救系統(tǒng)讓住有老人、兒童或病人的家庭心里踏實。

以上插述的PLC網(wǎng)絡的技術優(yōu)勢和美好前景，有些已經(jīng)在國外成為現(xiàn)實，而其它甚至更好的未來正在探求之中。可以預測，PLC網(wǎng)絡這一新技術對促進經(jīng)濟發(fā)展必將帶來新的機遇。尤其對于中國這樣的發(fā)展中國家，經(jīng)濟實力不夠強大，要趕超發(fā)達國家的信息化水平，需要投入巨大的資金，而PLC網(wǎng)絡提供了另一種可能的技術手段，這種技術手段可以幫助我們以較少的投入加快國家信息化的進程，我們沒有理由不盡快研究適合中國電力網(wǎng)環(huán)境的PLC網(wǎng)絡技術。

3.3 目前PLC網(wǎng)絡技術存在的主要技術問題

PLC網(wǎng)絡的關鍵技術難點集中在物理層和MAC子層，面臨的主要問題和關鍵技術有[8]：

1）線路阻抗匹配問題。常規(guī)專用通信介質有比較固定的負載連接，而電力線介質不象其它專用通信介質那樣，連接在電力線上的任何動力負荷都會影響電力線的阻抗。由于用電負荷接入和斷開具有隨機性，例如開關任何一盞電燈都可能引起線路負載變化。因此，收、發(fā)信機的輸出阻抗和輸入阻抗很難和線路的阻抗匹配。自適應均衡技術目前被認為是改善這個問題的關鍵技術之一，它可以動態(tài)診斷信道狀態(tài)和動態(tài)設置信道參數(shù)，從而盡可能匹配阻抗。

2）多徑反射問題。低壓配電網(wǎng)絡具有很復雜的樹型結構，連接在電力線上的收發(fā)信機因位置不同，會產(chǎn)生多路徑的信號反射，這種反射會引起傳輸信號的選擇性衰減和碼間串擾。OFDM調(diào)制技術是目前PLC網(wǎng)絡的一項關鍵技術，它特別適用于像電力線這種具有頻率選擇性失真的信道。

3）頻譜范圍很寬的噪聲問題。電力線的根本用途是輸送能量，線路上連接著無數(shù)的配電設施和用電器具。當使用電力線傳遞信息時，除了存在和常規(guī)專用傳輸介質同樣的問題之外，連接在電力線上的各種設施也成了噪聲來源，因此PLC網(wǎng)絡傳輸信道中存在頻譜范圍很寬的噪聲。主要的噪聲來源有：

?家用電器，尤其是計算機、電視機開關電源產(chǎn)生的噪聲；

?利用可控硅制作的電子調(diào)光器、節(jié)能燈及其相關產(chǎn)品所產(chǎn)生的噪聲；

?配電開關設備在電力線上產(chǎn)生的噪聲；

?電動機產(chǎn)生的強噪聲；

?其它高頻信號在空間傳輸中耦合到電力線上的噪聲。

在各種噪聲中，一種稱為非周期性脈沖干擾的噪聲是影響PLC網(wǎng)絡信道的最關鍵問題之一，也是當今本領域專家最關心的熱點問題。在MAC層就如何消除非周期的異步脈沖干擾也沒有獲得有效進展。因此，如何消除或減弱脈沖干擾對物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的影響是PLC網(wǎng)絡中最關鍵的技術之一[9]。

4）電磁兼容性（EMC）問題。作為接入網(wǎng)的PLC網(wǎng)絡，必須使用較高的信號頻率和一定的發(fā)射功率，這就存在產(chǎn)品的EMC問題，包括其它電器對PLC產(chǎn)品的影響和PLC產(chǎn)品對其它產(chǎn)品的影響。目前國際上還沒有制定統(tǒng)一的PLC網(wǎng)絡產(chǎn)品EMC標準。

5）國外產(chǎn)品在國內(nèi)的適應性問題。盡管國外已經(jīng)研究出一些實驗型PLC產(chǎn)品，但是直接拿到國內(nèi)來使用可能造成意想不到的后果。因為我國的低壓配電網(wǎng)絡比國外的配網(wǎng)更復雜，用戶多、接線方式多、線徑細、屏蔽不好，這些特點將導致國內(nèi)電力線的通信參數(shù)與國外有所不同。因此，必須對國內(nèi)線路進行嚴格測試，國外產(chǎn)品必須在滿足國內(nèi)測試結果的條件下才能應用。

6）PLC網(wǎng)絡的MAC層技術研究十分薄弱。由于PLC物理層本身尚有許多問題需要攻克，目前國外把PLC網(wǎng)絡的研究重點放在PLC物理層，包括調(diào)制方式、編碼方式、使用頻帶、發(fā)送功率等。而MAC層則簡單地采用常規(guī)介質的處理方式。由于電力線介質與常規(guī)介質具有不同的特性，照搬常規(guī)介質的MAC協(xié)議將導致PLC網(wǎng)絡的MAC協(xié)議運行失敗或性能低下。事實上，針對電力線的特點，研究MAC的協(xié)議工作方式、信道分配方式、數(shù)據(jù)幀的設定等都是擺在我們面前的課題。

7）PLC網(wǎng)絡研究人才匱乏。PLC網(wǎng)絡不僅在國內(nèi)是一個剛剛興起的研究課題，而且在國際上也尚處于初期研究階段，從概念定義、理論研究、技術標準、工程試點以及管制政策等方面都有大量需要明確的問題。研究內(nèi)容涉及電力、通訊、計算機等多個專業(yè)學科，要求研究人員具有電力配網(wǎng)、通信、計算機網(wǎng)絡等方面的知識，對研究人員要求高[10]。

4 結論

PLC網(wǎng)絡技術是最近10年來發(fā)展起來的技術，具有廣闊的市場應用前景，但作為新興的通信和網(wǎng)絡技術，PLC網(wǎng)絡面臨許多有待攻克的技術難題.目前國外把PLC網(wǎng)絡研究重點放在它的物理層，包括抗干擾、調(diào)制方式、編碼方式、頻帶分配等，而它的MAC層則簡單的采用常規(guī)介質計算機網(wǎng)絡的MAC層的工作方式，由于電力線介質與常規(guī)介質具有不通的物理特性，照搬常規(guī)介質的MAC協(xié)議將導致PLC網(wǎng)絡的MAC協(xié)議運行失敗或性能低下，因此，針對電力線的特點，研究MAC的協(xié)議工作方式、信道分配方式、數(shù)據(jù)幀長度的設定等都是擺在我們面前的課題。

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【關鍵詞】通訊網(wǎng)絡信息系統(tǒng)；維護技術；網(wǎng)絡技術

通訊網(wǎng)絡信息系統(tǒng)是目前移動網(wǎng)絡通信發(fā)展的基礎設備，其技術是計算機技術和數(shù)據(jù)庫技術。其主要功能是實現(xiàn)了網(wǎng)絡資源的共享，使得信息化的傳播效率更高。通過不同地區(qū)的數(shù)據(jù)傳輸使得通信信號增強。信息通信網(wǎng)絡的系統(tǒng)維護對其發(fā)展具有積極作用，就目前看，我國企業(yè)對于通信網(wǎng)絡信息系統(tǒng)的認識并不深。

1信息通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)維護的意義和內(nèi)容

1.1信息通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)維護的意義

信息通信系統(tǒng)的安全性是企業(yè)發(fā)展的基本保證，企業(yè)在發(fā)展過程中，通信系統(tǒng)負責信息的收集、提取或儲存，使企業(yè)獲得第一手的市場信息，促進企業(yè)發(fā)展。信息通信安全系統(tǒng)還為企業(yè)提供了安全防護措施，保證信息收集的安全性，維護企業(yè)的利益。隨著我國信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，通信網(wǎng)絡系統(tǒng)在社會范圍內(nèi)具有重要作用，如信息通信系統(tǒng)應用于公共機關或者服務機構中，可以為民眾提供巨大的方便，實現(xiàn)資源的查找和共享功能。信息通信系統(tǒng)在我國多個行業(yè)有廣泛的應用，其目的在于服務社會公眾，保護系統(tǒng)不受外界攻擊。

1.2信息通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)維護的內(nèi)容

信息通信系統(tǒng)維護的主要方向為軟硬件維護和病毒防范。軟件維護需要一定的技術支撐，檢查內(nèi)容包括系統(tǒng)的兼容性和運行環(huán)境分析，另外還需要對軟件自身的性能進行核查，保證其功能的完整性。計算機系統(tǒng)在運行中，面臨較多的威脅，影響系統(tǒng)安全。硬件系統(tǒng)是信息通信網(wǎng)絡的基礎，具體內(nèi)容包括硬件功能的維護與檢查，硬件性能主要體現(xiàn)在設計上，對設備的性能質量做好基本把控，并且要做必要的日常檢查。其次：計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的操作不當和自身缺陷均可能帶來病毒。病毒入侵影響網(wǎng)絡通信效果，甚至導致系統(tǒng)崩潰。尤其是在移動通信網(wǎng)絡技術更新的初級階段，技術的成熟度遭到質疑，病毒更容易入侵。因此，信息通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)維護技術的主要內(nèi)容就是完善系統(tǒng)，防止病毒入侵。要求對系統(tǒng)的軟硬件進行殺毒，并對網(wǎng)絡實施必要的監(jiān)控，一旦出現(xiàn)病毒或者判斷存在病毒隱患，要及時處理和確保計算機網(wǎng)絡安全。

2通訊網(wǎng)絡信息系統(tǒng)的常見安全威脅

2.1主動捕獲用戶身份信息

計算機網(wǎng)絡病毒的形式眾多，一些病毒植入后可以進入計算機核心系統(tǒng)，主動獲得用戶信息，破壞網(wǎng)絡服務的正常運行，一般主動捕獲類病毒包括以下幾種：①偽裝網(wǎng)絡實體。是通過一些具有誘惑性的鏈接發(fā)送植入計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，用戶對這類信息要采取忽視態(tài)度，偽裝網(wǎng)絡實體不容易被發(fā)現(xiàn)，因此對網(wǎng)絡的干擾往往較大。②物理等級干擾。是指通過惡意手段對網(wǎng)絡服務體系的無線鏈路實施進攻，盜取用戶信息，并對網(wǎng)絡服務體系造成嚴重破壞。③協(xié)議等級干擾。移動通信系統(tǒng)的運行要在某些指定的網(wǎng)絡程序下進行，攻擊者利用這些協(xié)議的漏洞對其實施攻擊，最終導致程序無法運行。

2.2非法訪問

通信網(wǎng)絡運行中，攻擊者通過非正常手段進入網(wǎng)絡內(nèi)部，就屬于非法訪問。非法訪問包括病毒植入模式，也包括秘鑰解鎖等其他模式，一般是具有目的性的訪問，進入后對網(wǎng)絡通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行破壞。移動通信網(wǎng)絡的信息控制、信令和信息收集等過程中均易造成非法訪問，大量的數(shù)據(jù)信息丟失。我國移動通信業(yè)務正處于快速發(fā)展中，網(wǎng)絡設備等技術更新不及時就會導致其存在漏洞，給非法訪問留下機遇。

3信息通信網(wǎng)絡系統(tǒng)維護技術應用

3.1信息技術的應用

通信系統(tǒng)的應用一方面體現(xiàn)在信息技術行業(yè)，在我國信息系統(tǒng)維護過程中，信息維護的作用十分明顯。失去信息維護將造成大量的信息被盜。在信息傳輸中，利用信息技術可有效降低系統(tǒng)故障，及時查找系統(tǒng)隱藏的不安全因素?？傊畔⒓夹g作為系統(tǒng)維護的一種主要手段，確保信息的傳輸高效性。

3.2網(wǎng)絡技術的應用

計算機網(wǎng)絡維護的其中一個重要項目就是無線網(wǎng)絡遠程技術。目前，遠程技術在我國發(fā)展迅速，在醫(yī)療、交通等多個領域具有重要的作用。網(wǎng)絡技術大量應用于信息通信網(wǎng)絡系統(tǒng)，運行過程中存在一定的安全隱患，維護技術是確保其安全的關鍵。網(wǎng)絡遠程監(jiān)測技術具有區(qū)域性特征，未來可以利用移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡特征來實現(xiàn)區(qū)域化連接，保證某個區(qū)域的高效發(fā)展，實現(xiàn)全過程的遠程監(jiān)控，可以及時發(fā)現(xiàn)企業(yè)運行中存在的問題，發(fā)揮遠程監(jiān)控的作用。同時，可以利用遠程遙感與控制實現(xiàn)來對遠程服務器進行維修和處理，提升了工作效率。

4總結

總之，信息通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)具有重要作用。在運行過程中，保證信息通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的安全運行，需要進行必要的維護。目前，移動通信網(wǎng)絡信息系統(tǒng)面臨的威脅包括非法訪問、病毒植入等方式。設計者要認識到信息通信系統(tǒng)的重要性和其存在的威脅，對其實施必要的維護，并不斷的實現(xiàn)信息通信系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定，發(fā)揮信息技術與網(wǎng)絡通信技術的重要作用。

參考文獻

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[2]王晨.計算機網(wǎng)絡技術在電力系統(tǒng)的應用分析[J].中國新技術新產(chǎn)品，2012（5）.

篇(3)

【關鍵詞】4G通信網(wǎng)絡 網(wǎng)絡結構 關鍵技術

隨著我國的進一步發(fā)展，人們對于通信網(wǎng)絡提出了更高的要求。3G通信網(wǎng)絡技術在一定程度上已經(jīng)不能滿足人們對于通信網(wǎng)絡的要求.4G通信網(wǎng)絡技術作為3G網(wǎng)絡的再發(fā)展，在通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的深度以及廣度方面有了很大深化，同時4G網(wǎng)絡與WLAN網(wǎng)絡技術的結合，有效的提升了移動網(wǎng)絡終端設備的通信網(wǎng)絡質量。4G網(wǎng)絡的開發(fā)和應用給當前的通信網(wǎng)絡運營商帶來非常大的挑戰(zhàn)和機遇，其通信網(wǎng)絡結構和關鍵性技術問題是一個值得通信網(wǎng)絡技術人員思考的問題。

一、當前4G的通信網(wǎng)絡結構

當前情況下4G通信網(wǎng)絡技術相對于3G通信網(wǎng)絡技術還是一個新鮮詞語，其普及程度遠遠落后于3G通信網(wǎng)絡技術。其中很大的原因也是由于4G通信網(wǎng)絡技術在很多方面還處于開發(fā)階段，現(xiàn)階段研發(fā)的4G通信網(wǎng)絡技術主要網(wǎng)絡結構由兩部分組成：無縫網(wǎng)絡結構和接入技術層結構，先分述如下；

（一）4G通信無縫網(wǎng)絡結構

4G通信網(wǎng)絡技術相對于3G通信網(wǎng)絡技術的最大特點就是能夠實現(xiàn)各種有線系統(tǒng)和各類接入技術之間的平衡通信。從4G通信網(wǎng)絡技術的發(fā)展歷程也可以看出，4G通信網(wǎng)絡中包含的接入系統(tǒng)特別注重不同通信網(wǎng)絡和相同通信網(wǎng)絡之間的信息傳遞，逐步的構建成一個全IP無縫核心結構網(wǎng)絡，同時4G通信網(wǎng)絡技術在移動設備管理以及通信網(wǎng)絡用戶業(yè)務的安全性和可靠性方面提供了相對于3G通信網(wǎng)絡更加安全的保障技術。

（二）4G通信接入技術層結構

4G通信網(wǎng)絡的接入技術層結構就是根據(jù)實際的通信網(wǎng)絡需求以及通信網(wǎng)絡的應用范圍，確定出相應的與之相匹配的通信網(wǎng)絡系統(tǒng)。利用分層結構的形式實現(xiàn)對于各類網(wǎng)絡技術的安排和利用。例如，4G網(wǎng)絡技術當中的CELLULAR 網(wǎng)絡層，其主要代表作用是無線通信技術，通過限有的無線傳輸頻率，針對各類蜂窩明確相應的頻率，如此一來，就確保了現(xiàn)有的無線資源充分使用，現(xiàn)階段其主要應用在一般性多媒體設備和個人PC設備的連接方面。

二、4G通信網(wǎng)絡技術中的關鍵技術

所謂的4G網(wǎng)絡通信技術是一種對整個通信網(wǎng)絡的概括和整合，其進步和發(fā)展必須需要在相關關鍵性技術方面的進步，現(xiàn)階段4G通信網(wǎng)絡開發(fā)中的關鍵技術主要包括空分多址技術、正交頻分復用技術、無線鏈路增強技術、多用戶檢測技術、智能天線技術以及多入多出技術等6大關鍵技術，先分述如下：

（一）4G通信網(wǎng)絡技術中空分多址技術

4G通信網(wǎng)絡技術中空分多址技術就是一種以不同的坐標方位的信息實現(xiàn)多個地址之間的通信，其各個地址之間信息的獲取主要通過詳細的空間劃分來實現(xiàn)的，因此，在有限的信號頻率資源下，4G通信網(wǎng)絡能夠有效及時的將信號傳遞過去，同時，各個間隙領域之間，各種途徑的信號能夠在第一時間內(nèi)實現(xiàn)高效率的傳遞。此外，通過此種方式傳遞的信號，各個信號接收端，所接受的信號是由各個明確的渠道而來的，在很大程度上能夠避免各個信號之間的影響，這對于提高信號之間的傳輸質量是非常有幫助的。

（二）4G通信網(wǎng)絡技術中正交頻分復用技術

4G通信網(wǎng)絡技術中正交頻分復用技術主要是用一種多載波調(diào)整技術，通過將信道劃分為幾個正交自算信道，將通訊網(wǎng)絡當中的高速通信信號轉變成相應的低速通訊數(shù)據(jù)流，通過相應的子信道進行快速的傳輸，通過采用相關技術將正交信號在接收端分開，有效消除由于信道的多徑效應而導致的頻率選擇性衰落情況，防止產(chǎn)生碼間串擾，對通信性能質量的提高有著非常重大的意義。

（三）4G通信網(wǎng)絡技術中無線鏈路增強技術

4G通信網(wǎng)絡技術中無線鏈路增強技術主要作用是通過無線鏈路的增強技術能夠增大通信容量，同時能夠提升時間分集、空間分集等分集方面的分集性能。4G通信網(wǎng)絡中可通過多天線通信網(wǎng)絡技術利用兩根或四根通信網(wǎng)絡天線進行發(fā)射分集通信。此外，4G通訊網(wǎng)絡中利用多輸出多輸入技術實現(xiàn)發(fā)射和接受分集。

（四）4G通信網(wǎng)絡技術中多用戶檢測技術

4G通信網(wǎng)絡技術中多用戶檢測技術開發(fā)的主要目的是通信網(wǎng)絡獨立用戶在逐漸衰退的環(huán)境中使用通信時相應的通信擴頻碼之間的正交，從而避免所用的通信網(wǎng)絡用戶之間出現(xiàn)相互干擾的情況和用戶內(nèi)部的通訊容量約束?，F(xiàn)階段的多用戶檢測技術開發(fā)的主要方面是將各個通信網(wǎng)絡用戶的干擾算法的復雜程度降低到各個通訊網(wǎng)絡用戶能夠接受的水平。

（五）4G通信網(wǎng)絡技術中智能天線技術

4G通信網(wǎng)絡技術中智能天線技術其實就是一種雙向天線的應用，主要的安裝方位就是通信網(wǎng)絡的基地現(xiàn)場，可利用固定天線進行方位的獲取，這種智能天線本身帶有一組可以自動編碼的電子相關關系，通過這個自動編碼的電子相關關系獲得移動電塔與基地現(xiàn)場的鏈路準確方向。

智能天線技術在很大程度上能夠避免通信網(wǎng)絡多進衰落的現(xiàn)象出現(xiàn)，而且將4G通信網(wǎng)絡相對于3G通信網(wǎng)絡的優(yōu)勢和通信性能表現(xiàn)出來，更好的提升了核心通信網(wǎng)絡的實際運行質量和實際運行速度。此外，4G通信網(wǎng)絡的智能天線技術在很大程度上還能夠避免各個通訊信號之間的干擾，這對于提高4G通信網(wǎng)絡的通話以及網(wǎng)上沖浪質量是非常有幫助的。

（六）4G通信網(wǎng)絡技術中多入多出技術

要想實現(xiàn)4G通信網(wǎng)絡技術中多入多出技術必須首先在通信網(wǎng)絡的終端安裝兩個以上的通信網(wǎng)絡天線，這個天線的主要作用是為整個4G通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)打開了相應的通訊空間復用和通信空間之間的分集。通訊空間的復用是指一種在一個相同的通信網(wǎng)絡頻段內(nèi)，利用不同的各個子信號發(fā)射的通信信號，實現(xiàn)多量多徑，通訊天線數(shù)量越多，傳輸?shù)耐ㄓ嵕W(wǎng)絡數(shù)量也就越多。

三、結束語

隨著我國再次快速發(fā)展，國家各個行業(yè)對于通信質量的要求會越來越高，作為現(xiàn)階段最高級的通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)4G通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的發(fā)展前景是非常明朗的，但其中的很多技術是有待完善的。

參考文獻

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[2]羅劍鋒.產(chǎn)業(yè)鏈變革的動態(tài)視角下通信運營商合作伙伴選擇與合作機制研究[D].中南大學，2013.

篇(4)

【關鍵詞】計算機網(wǎng)絡；通訊網(wǎng)絡；網(wǎng)絡故障；故障處理；日常維護

中圖分類號：G250文獻標識碼： A

引言

1994年，中關村地區(qū)教育與科研示范網(wǎng)絡與美國的Internet互聯(lián)成功，形成了我國最早的國際互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡。隨著計算機技術的快速發(fā)展，計算機及計算機網(wǎng)絡已深入到各行各業(yè)，并成為經(jīng)濟行業(yè)的建設基礎和信息支柱。在計算機網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡故障是比較現(xiàn)實的問題，隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，網(wǎng)絡故障問題也越來越多，處理方式也越來越復雜。

1計算機通訊網(wǎng)絡故障診斷及處理

1.1計算機通訊網(wǎng)絡故障診斷的目的

計算機通訊網(wǎng)絡出現(xiàn)故障，要根據(jù)故障的具體情況進行分析處理，著手故障問題，進行診斷分析。進行網(wǎng)絡故障診斷的目的：

通過診斷，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)網(wǎng)絡故障的問題點，通過分析、處理、恢復網(wǎng)絡，保持正常運行。

發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡規(guī)劃結構和網(wǎng)絡配置中有所欠缺的地方，優(yōu)化網(wǎng)絡結構，改善網(wǎng)絡性能。

時時檢測計算機通訊網(wǎng)絡的運行狀況，并監(jiān)控通訊網(wǎng)絡質量和數(shù)據(jù)流量、數(shù)據(jù)安全。

1.2計算機通訊網(wǎng)絡故障診斷步驟

第一、確定網(wǎng)絡故障的具體情況，并收集故障的相關信息。常見故障有：網(wǎng)絡不通、網(wǎng)絡速度過慢、特殊操作不可行、僅部分功能可行、收發(fā)數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)差距較大、網(wǎng)絡延遲嚴重等等。了解發(fā)生網(wǎng)絡故障前是否進行磁盤整理、優(yōu)化系統(tǒng)等操作，發(fā)生故障時是否正在進行軟件安裝；分析故障發(fā)生是否具有時間的規(guī)律性、故障的局部性、故障的隨機性。正確分析和了解計算機通訊網(wǎng)絡故障具體情況是實現(xiàn)故障處理的基礎，通過向計算機使用用戶詢問發(fā)生網(wǎng)絡故障的問題，了解發(fā)生故障的可能因素。

第二、通過從網(wǎng)絡管理系統(tǒng)，對通訊協(xié)議進行分析并跟蹤，采用路由器診斷命令將故障信息報告輸出。

第三、根據(jù)收集到的故障相關信息，分析可能產(chǎn)生的原因，并排除部分故障原因，將故障原因范圍縮小。

第四、根據(jù)縮小的故障原因，依據(jù)故障可能發(fā)生的程度，列出故障原因表，并建立故障診斷計劃。

第五、依據(jù)故障診斷計劃，從最可能發(fā)生故障的問題開始分析、檢查、測試，逐步執(zhí)行診斷計劃。在診斷時，改變參數(shù)要進行記錄并確認結果，有必要時要進行多故障綜合考慮。

第六、查找網(wǎng)絡故障。查找計算機通訊網(wǎng)絡故障要從物理層故障、網(wǎng)絡設備故障、網(wǎng)絡層故障、操作系統(tǒng)層故障入手。進行物理層故障檢查時，要查看網(wǎng)卡接觸是否良好，網(wǎng)絡接頭是否接觸，網(wǎng)絡線路是否出現(xiàn)中段；觀察網(wǎng)絡設備交換機上的工作指示燈，一般情況下綠燈表示工作和連接正常，紅燈表示出現(xiàn)連接故障，指示燈不亮時通常為網(wǎng)絡設備故障或連線不通。網(wǎng)絡設備根據(jù)數(shù)量流量大小，會出現(xiàn)指示燈的時快時慢的隨機閃爍，指示燈同時閃爍的，有可能是網(wǎng)絡不正常。網(wǎng)絡層故障檢查主要是查看計算機網(wǎng)絡協(xié)議是否正確配置、IP地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關、DNS服務器設置是否正確；計算機操作系統(tǒng)層檢查是對計算機操作系統(tǒng)的檢查，如出現(xiàn)病毒或其他木馬，會導致系統(tǒng)機能缺失發(fā)生網(wǎng)絡故障。

第七、檢查處理結果。對診斷問題進行觀測和檢查，分析故障問題是否得到正確的處理，故障是否真正排除。

2計算機通訊網(wǎng)絡故障處理

2.1Ping命令網(wǎng)絡故障測試

采用計算機網(wǎng)絡命令Ping進行檢測，判斷網(wǎng)絡故障問題是否發(fā)生在配置、物理層或路由器設置引起的，通過向主機發(fā)生internet控制消息協(xié)議（icmp）回響請求信息，驗證與主機TCP/IP的ip連接。在網(wǎng)絡運行正常情況下，命令提示符窗口的Ping命令結果為所有發(fā)送包都被成功接收，其丟包率為0。通過對數(shù)據(jù)包數(shù)目和網(wǎng)絡丟包率大小，來測試網(wǎng)絡穩(wěn)定性，并檢查與主機的連通性。采用直接Ping主機IP的方式，如果不能Ping通，說明故障原因有可能是本機引起的。此時要檢查本機網(wǎng)絡配置、計算機協(xié)議、IP地址等信息是否出現(xiàn)設置錯誤，同時要查看數(shù)據(jù)交換設備是否開機、運行是否正常。

2.2ipconfig-all命令故障檢測。

2.3Netstat命令檢測網(wǎng)絡故障。

Netstat命令能夠顯示當前計算機有關統(tǒng)計信息和網(wǎng)絡TCP/IP連接情況，并能檢查本機網(wǎng)絡端口開放和連接情況。在計算機網(wǎng)絡中沒有安裝特殊的網(wǎng)絡管理軟件的情況下，采用Netstat命令對整個網(wǎng)絡進行了解非常有用。

2.4采用分層故障排除法處理網(wǎng)絡故障。

計算機通訊網(wǎng)絡故障通常為物理層中物理設備相互連接或硬件本身存在問題、數(shù)據(jù)接口配置問題、網(wǎng)絡協(xié)議配置和操作問題、傳輸層設備的性能故障或傳輸通訊擁塞。在OSI七層模型中，常見網(wǎng)絡故障要關注網(wǎng)絡層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的信息。關注網(wǎng)絡層中地址分配、路由協(xié)議設置參數(shù)；關注數(shù)據(jù)鏈路層中封裝協(xié)議和鏈路利用率及相關參數(shù)；關注物理層中各電線電纜、連接頭、編碼、組幀等。

進行網(wǎng)絡層診斷時，要從網(wǎng)絡層建立、保持、釋放手段入手，采取路由選擇、流量控制、終端等方法，來進行故障診斷。其主要故障類型為ACL、路由策略、用戶受到攻擊。排除故障方法為：沿著從源到目標的路勁，檢查路由器的路由表，查看路由器接口和IP地址。

數(shù)據(jù)鏈路層排除故障要查看數(shù)據(jù)交換機的配置，檢查各連接端口的數(shù)據(jù)共享和同一數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)封裝情況。

物理層故障診斷和排除主要是看網(wǎng)線連接是否正常、數(shù)據(jù)交叉線是否正確、交換機端口是否正常、端口模塊是否正常。

2.5常見網(wǎng)絡故障原因：

物理層：網(wǎng)線接觸、網(wǎng)線連接問題，數(shù)據(jù)交換機端口故障。

網(wǎng)絡層：路由問題（路由重復、被引入黑洞）、網(wǎng)絡流量過大（端口堵塞、設備間端口堵塞）、病毒攻擊（ARP攻擊）、配置出錯（IP地址、網(wǎng)關、子網(wǎng)掩碼、NDS服務器配置錯誤、網(wǎng)絡設備配置錯誤）。

在進行計算機網(wǎng)絡維護時，最重要的就是對網(wǎng)速的維護。在某些情況下，計算機通訊網(wǎng)速的速度經(jīng)常只有幾kb，計算機網(wǎng)速過慢嚴重影響了用戶的工作和學習，遇到類似情況時我們首先要根據(jù)交換機的狀態(tài)燈的閃爍情況來判斷原因，一般情況下，是由于交換機過分疲勞造成的，這個時候我們應當將交換機關閉一段時間，并切斷其電源，扒掉電源插口和水晶頭端口，待交換機冷卻后，再重新進行連接。

結語：計算機通訊網(wǎng)絡的應用給人們進行工作和學習的帶來了極大的方法，但一旦計算機網(wǎng)絡出現(xiàn)故障就會給用戶帶來重大的損失和使用不便，所以，必須清晰地了解計算機網(wǎng)絡通訊障礙的常見問題和控制手段，并做到對計算機進行經(jīng)常的維護，以適應我國計算機網(wǎng)絡通訊技術的需要，推動計算機網(wǎng)絡通訊的良性發(fā)展

參考文獻：

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[2]吳娜,魯東明.網(wǎng)絡管理技術的研究與發(fā)展[J].計算機應用研究,2000,4

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關鍵詞:RS-485通訊地址,自動分配,沖突檢測

0、引　言

RS-485通訊網(wǎng)絡使用方便、可靠性高、價格低廉,在工業(yè)控制、家用電器等領域均有廣泛的應用。在傳統(tǒng)的RS-485網(wǎng)絡設計中,通常使用撥碼開關或者人機輸入方式對從機地址進行設置,故在實際的工程應用中,需要現(xiàn)場手工對地址進行設置,在某些場合很不方便。也有部分應用通過電腦串口軟件對地址進行設置,但是這種方法只能離線設置,設置好再進行工程安裝和組網(wǎng),故難以適用于一般的工程。隨著電器和設備網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展,研究和發(fā)展RS-485通訊網(wǎng)絡的地址自動分配算法意義重大。

1、RS-485通訊網(wǎng)絡的結構特點

鑒于需要實現(xiàn)多節(jié)點通訊,RS-485通訊網(wǎng)絡使用共享總線的半雙工傳送方式(halfduplex):某一時刻A方只能發(fā)送信息,B方只能接收信息,而在另一刻,B方只能發(fā)送信息,A方只能接收信息。網(wǎng)絡結構上,采用主機――從機結構方式,一個主機,多個從機實現(xiàn)通訊,主機和從機通過RS-485總線連接在一起。系統(tǒng)簡圖如下圖1所示。

基于RS-485通訊網(wǎng)絡結構特點,要實現(xiàn)通訊首先要進行網(wǎng)絡身份識別。目前最常用的網(wǎng)絡身份識別方法有三種:一通過撥碼開關等硬件設置;二是通過鍵盤和顯示利用人機界面輸入,三是通過電腦串口軟件對地址進行設置。這三種方法最主要的問題是都要人工設置,很多時候現(xiàn)場操作不方便。

2、地址自動分配算法的設計

2.1　算法設計目標

首次上電時,實現(xiàn)RS-485通訊網(wǎng)絡從機地址自動分配和識別,不需要人工干預。以后再次上電記憶原分配的地址。

2.2　算法設計的基本思路

本算法主要參考計算機互聯(lián)網(wǎng)的CSMA(Carrier Sense Multiple Access,載波檢測多路訪問)思想。在主機發(fā)出地址分配信息時,從機進行數(shù)據(jù)沖突檢測,首先監(jiān)聽信道,看當時是否有其它從機發(fā)送數(shù)據(jù)出來。如果信道忙則一直等待到信道空閑,如果信道空閑則延時一個隨機時間,如果信道依然空閑,則回復發(fā)送一幀數(shù)據(jù)。在地址分配期間從機一直檢測其它從機的數(shù)據(jù),如果發(fā)現(xiàn)有其它從機的地址和本機相同,就檢測到地址沖突,并對沖突的從機重新進行地址分配。隨機時間通過調(diào)用隨機函數(shù)實現(xiàn),根據(jù)RS-485波特率產(chǎn)生一個毫秒為單位的隨機時間。就這樣,通過實時檢測信道數(shù)據(jù)和選擇有效的數(shù)據(jù)發(fā)送時間窗口,從而避開數(shù)據(jù)沖突和地址沖突。這種方法單獨一次不能完全避免沖突,故需要發(fā)現(xiàn)沖突再多次重復檢測。

2.3　算法使用假設條件

1)總線上每一幀數(shù)據(jù)的時間間隔最小為TO。

2)主機點名從機,如果從機沒有回復數(shù)據(jù),則點名間隔為Tl;如果從機回復數(shù)據(jù),則下一次點名時間為收完從機數(shù)據(jù)延時T2。

3)T分鐘為地址分配時間,根據(jù)網(wǎng)絡的大小進行選擇,要保證有足夠時間將地址分配完。

4)A為偽隨機函數(shù)產(chǎn)生的時間,范圍0-(T1-TO)。

4)從機有效地址范圍為1-B。B根據(jù)網(wǎng)絡中連接從機的最大數(shù)量確定。

5)從機具備記憶功能,可以記憶本機地址。

2.4　算法執(zhí)行過程

1)上電,所有從機的本機地址初始化為0x00,表示沒有分配地址。

2)從記憶模塊讀取本機地址。如果為有效信(校驗正確,并且在有效地址范圍),則將記憶的地址作為本機地址。

3)之后的T分鐘內(nèi),進行地址沖突檢測和地址自動分配操作。

4)如果已經(jīng)獲得有效的本機地址,跳到步驟7)進行地址沖突檢測;否則進行地址自動分配。

5)從機本機地址賦值為0x00,表示沒有分配地址。

6)主機依次點名從機,地址從1到B,將有效地址點名一圈。從機監(jiān)聽總線上主機的一個通訊點名循環(huán)數(shù)據(jù),記錄所有在線從機地址。并將沒有在線的地址的最小一個作為本機地址。

7)從機監(jiān)聽總線,發(fā)現(xiàn)主機點名地址與本機地址相符,則延時(TO+A)時間,如果總線空閑則回復主機。

8)如果從機在延時(TO+A)時間里,在總線上收到其它從機的數(shù)據(jù),即發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)沖突,則取消本次回復。

9)在有效的時間T內(nèi),重復5-9操作,從機在第T分鐘時刻記憶有效本機地址。否則,重復7-9操作。

10)超過T時間,從機無法獲得有效地址,則顯示出錯信息。

2.5　算法流程圖

主機流程圖較簡單,這里不再列出。從機執(zhí)行算法的流程圖如下:

2.6　算法的驗證

對10個從機節(jié)點的小網(wǎng)絡進行驗證。使用9600的波特率,編程中使用的參數(shù):T0為10毫秒,Tl為500毫秒,T2為10毫秒,T為3分鐘,B為15。每次地址都可以自動分配成功。網(wǎng)絡規(guī)模增加時,T1、T要相應增大,具體要結合實際應用調(diào)整。

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【關鍵詞】移動核心網(wǎng)；優(yōu)化；要點

一、移動通訊網(wǎng)絡現(xiàn)狀分析

移動通訊網(wǎng)絡通過信號交換站（NSS）、基站建設（BSS）以及操作維護部分實現(xiàn)信號的全覆蓋。使用者可以通過自己手中的移動設備作為連接移動通訊網(wǎng)的平臺。

其中NSS系統(tǒng)可以提供的服務包括進行網(wǎng)絡內(nèi)部之間的資料調(diào)整，完善客戶資料，構建具備移動性和相對安全的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。在通訊網(wǎng)絡中，NSS的這些功能通過MSC、VLR、ACU等部件的運轉才能實現(xiàn)。其中MSC是整個通訊系統(tǒng)的關鍵部件，可以實現(xiàn)它所控制的使用者手中的移動設備的話路變化，同時它還承擔著移動通訊網(wǎng)絡和另外一些公用的通訊網(wǎng)絡相互連接的責任?？傊?，它扮演的角色包括網(wǎng)絡連接端口、公用信號連接通道和計價收費等，同時它也是BSS、MSC部件進行相互交換的平臺，可以幫助系統(tǒng)實現(xiàn)無線連接的移動化管理。

二、核心網(wǎng)優(yōu)化在移動通信網(wǎng)絡優(yōu)化中的作用及重要性

核心網(wǎng)優(yōu)化主要是對移動無線網(wǎng)絡進行優(yōu)化，其包含在無線網(wǎng)絡優(yōu)化內(nèi)，無線網(wǎng)絡優(yōu)化是當前移動運營商的首要任務，同時也是最難的工作，運營商不僅要重視無線網(wǎng)絡優(yōu)化，也要注重核心網(wǎng)的優(yōu)化，只有無線網(wǎng)絡和核心網(wǎng)優(yōu)化到位，移動運營商才能為用戶提供高質量的網(wǎng)絡，才能滿足用戶當前對網(wǎng)絡的需求。在移動通信網(wǎng)絡中，軟交換網(wǎng)絡優(yōu)化就屬于核心網(wǎng)優(yōu)化范疇，通過軟交換核心網(wǎng)的優(yōu)化設計，不僅能豐富用戶的網(wǎng)絡需求，也為移動運營商帶來了很大的經(jīng)濟效益和社會效益。移動核心網(wǎng)絡優(yōu)化的目標主要是使網(wǎng)絡結構趨于合理、網(wǎng)絡升級方便，便于集中維護和管理、大容量和高集成度、增強網(wǎng)絡安全性、核心網(wǎng)全部實現(xiàn)軟交換和VOIP、業(yè)務支撐能力增強等方面，交換核心網(wǎng)的優(yōu)化，也為用戶提供了多功能的語音服務和多媒體信息服務，因此，核心網(wǎng)優(yōu)化在移動通信網(wǎng)絡優(yōu)化中具有重要意義，通過核心網(wǎng)優(yōu)化，可以有效解決當前移動運營商面臨的問題，包括：

1.針對移動通信網(wǎng)絡的運行狀況，通過優(yōu)化可以對其全面的進行分析和評估；

2.可以全面掌握整個移動通信網(wǎng)絡的運行情況；

3.對于通信網(wǎng)絡中的常見故障，如連通3G網(wǎng)絡系統(tǒng)的常見問題，可以及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中的問題，進而解決網(wǎng)絡中所存在的問題；

4.優(yōu)化、調(diào)整通信網(wǎng)絡結構；

5.配合無線網(wǎng)絡的優(yōu)化和解決其他網(wǎng)元的常見問題；

6.增強網(wǎng)絡安全性，提供一個高質量的網(wǎng)絡；

7.確保通信網(wǎng)絡安全運行；

8.充分掌握移動通信網(wǎng)絡的未來發(fā)展趨勢，為網(wǎng)絡通信實施提供參考依據(jù)。

三、移動核心網(wǎng)優(yōu)化的要點及方法

1.網(wǎng)絡結構的優(yōu)化方法。網(wǎng)絡結構的合理性將直接影響到移動網(wǎng)絡的質量。網(wǎng)絡結構優(yōu)化主要為對信令網(wǎng)與話務網(wǎng)的連接方式、網(wǎng)絡結構、本地網(wǎng)絡配置和路由設置等各個方面進行規(guī)范與調(diào)整。隨著移動核心網(wǎng)的發(fā)展和網(wǎng)絡規(guī)模的擴大，網(wǎng)絡容量也在不斷增加，移動核心網(wǎng)需要做好網(wǎng)絡結構優(yōu)化，以保證網(wǎng)絡系統(tǒng)的可靠性與安全性。例如在電路域核心網(wǎng)的優(yōu)化中，運營商需要做好網(wǎng)絡性能的調(diào)查、業(yè)務路由分析、信令網(wǎng)分析、網(wǎng)絡阻塞分析和網(wǎng)絡負載觀察等各項內(nèi)容的優(yōu)化，以找出業(yè)務性能較差環(huán)節(jié)；在分組域核心網(wǎng)的優(yōu)化中，通過對設備與業(yè)務容量分析、網(wǎng)絡拓撲性能的優(yōu)化、分組核心網(wǎng)絡的安全性及配置分析和業(yè)務模型分析等，得出網(wǎng)絡瓶頸、負載分擔和容量浪費的狀況，從而提高用戶對網(wǎng)絡性能的滿意度。

2.系統(tǒng)配置的優(yōu)化方法。在移動核心網(wǎng)系統(tǒng)的配置相同時，如果設置方法不同，則會使核心網(wǎng)出現(xiàn)負荷不均衡問題，為移動網(wǎng)絡埋下安全隱患。因此，在交換機的開局過程匯總，運營商需要進行合理規(guī)劃，將同局向信令與話路分配于不同模塊上，同一模塊也需要均衡配置不同局向，以避免在移動核心網(wǎng)運行的過程中模塊負荷出現(xiàn)不均衡或者局向信令全集中于統(tǒng)一模塊上，影響移動網(wǎng)絡運行的安全性與穩(wěn)定性。在進行系統(tǒng)配置優(yōu)化時，運營商可以采取均衡負荷、擴容模塊和調(diào)整模塊局向等措施，這樣既可以提高移動網(wǎng)絡利用率與安全性，又可以對移動網(wǎng)絡進行全面系統(tǒng)的分析，為移動核心網(wǎng)的進一步優(yōu)化提供依據(jù)。

3.接續(xù)時長的優(yōu)化方法。尋呼的接續(xù)時長直接關系到移動核心網(wǎng)的質量。影響尋呼接續(xù)時長的主要因素為尋呼、被叫支配與主叫支配。因此，在對尋呼的接續(xù)時長進行優(yōu)化時，需要從如下方面入手：

3.1尋呼方面。尋呼方面的因素主要為尋呼間隔、再尋呼的次數(shù)和映射位置的登記等，調(diào)整尋呼因素對優(yōu)化尋呼的接續(xù)時長有著重要的意義。映射位置的登記對尋呼接續(xù)時長影響最為顯著，運營商可以通過增加訪問的時間和減少辯解等途徑，降低尋呼中映射位置登記比例，實現(xiàn)優(yōu)化尋呼的接續(xù)時長目的。

3.2尋呼的成功率方面。雖然優(yōu)化尋呼的成功率不直接影響其接續(xù)時長，但是在修改SCI值、優(yōu)化再尋呼的次數(shù)及尋呼間隔的過程中，也可以減少尋呼失敗的次數(shù)，提高用戶對移動網(wǎng)絡的信任度和感受度。

3.3早指配方面。指配分為早支配與晚指配，二者區(qū)別主要為TCH信道的分配時機不相同。對主叫而言，早指配順序為指配Alerting消息，晚指配為Alerting指配；對被叫而言，早支配順序為指配摘機，晚指配順序為摘機指配。因為指配和尋呼的接續(xù)時長較大，所以早支配最為適合，在主叫支配將要結束時，發(fā)送出Paging請求，使主叫側指配請求和尋呼可以同時進行，從而減少接續(xù)時延，提高尋呼的成功率。

結束語：

移動核心網(wǎng)絡的優(yōu)化方法和重要性，是每一位交換機維護人員所關心的問題，掌握有效的優(yōu)化方法不僅能提升移動核心網(wǎng)的維護水平和網(wǎng)絡質量，同時也是直接影響用戶對運營商網(wǎng)絡感知、影響電信運營部門業(yè)務收入的一個主要因素。移動核心網(wǎng)絡優(yōu)化是一項技術不斷更新且更切合用戶需求的優(yōu)化工作，隨著移動通信網(wǎng)絡的發(fā)展，各種新業(yè)務需求及業(yè)務也快速上升，全程全網(wǎng)保證業(yè)務的穩(wěn)定和業(yè)務量的逐步增加也成為運營商關注的焦點，而移動核心網(wǎng)絡的優(yōu)化方法和重要性也將凸顯出來。

參考文獻：

篇(7)

生產(chǎn)實習是電子信息工程專業(yè)學生不可缺少的實踐環(huán)節(jié)，本次實習是在學生學完所有基礎課及技術基礎課和大部分專業(yè)課后進行。實習的目的在于通過在網(wǎng)絡和通信公司、企業(yè)廣域網(wǎng)和內(nèi)聯(lián)網(wǎng)(internet/intranet)或實習基地的生產(chǎn)實踐，使學生能將所學的理論和實踐相結合，鞏固消化所學的知識，培養(yǎng)實踐操作技能，建立網(wǎng)絡、信息系統(tǒng)集成概念，并為后繼課教學及畢業(yè)環(huán)節(jié)打下基礎。

二、實習要求：

1.了解計算機通訊網(wǎng)絡及企業(yè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)的構成和配置，掌握所接觸信息系統(tǒng)(軟硬件)的工作原理，結構，安裝，及故障識別方法，熟悉基本網(wǎng)絡測試工具的使用方法和系統(tǒng)規(guī)劃軟件和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫的使用方法。

2.了解服務器、交換機、hub、網(wǎng)卡、光纖和粗細纜的功能，安裝，維護及使用方法，了解它們選型的一般原則及對應的網(wǎng)管軟件使用等。

3.了解所在企業(yè)信息流的組成，即供應鏈、產(chǎn)品鏈，資金鏈、信息鏈的性質和用途，初步形成企業(yè)信息系統(tǒng)和計算機通訊網(wǎng)絡的整體概念。

4. 通過講座、參觀，了解通訊及網(wǎng)絡技術、企業(yè)信息管理系統(tǒng)、電子商務的發(fā)展情況、使用情況、新成果新技術的應用情況。

三、實習內(nèi)容：

講座(1)金杯cims

時間、地點、報告人、單位、報告內(nèi)容、專業(yè)認識和體會

講座(2)大顯網(wǎng)絡集成工程建設

時間、地點、報告人、單位、報告內(nèi)容、專業(yè)認識和體會

講座(3)鐵通光纖數(shù)據(jù)通信、網(wǎng)絡設計

時間、地點、報告人、單位、報告內(nèi)容、專業(yè)認識和體會

注：側重內(nèi)容：通信設備、方案設計、設備選型、組網(wǎng)、內(nèi)容總結、心得

實習單位(1)：沈陽鐵通公司

時間、地點、參觀單位簡介、參觀過程、情況總結、心得

側重內(nèi)容：局域網(wǎng)的組成、光纖通信

實習單位(2)：大顯網(wǎng)絡工程公司

時間、地點、參觀單位簡介、參觀過程、情況總結、心得

側重內(nèi)容：企業(yè)生產(chǎn)流程、控制網(wǎng)和管理網(wǎng)集成硬件平臺、軟件平臺、企業(yè)信息管理系統(tǒng)軟件結構、功能、實現(xiàn)、應用情況

注：

(1) 實習報告分為封皮和實習報告正文(封皮應表明專業(yè)、班級、學號、姓名，報告正文如果較長，可以加目錄;也可以不加，同學們可以自行選擇)

(2) a4紙，正文小四號字，宋體，標題四號字，加粗，單倍行距

(3) 講座報告和實習單位分開寫

(4) 字數(shù)限制在8頁以上

(5) 星期五(9月16號)下班前各班將實習報告盒實習筆記交到8#實驗樓316或311處，交給各班負責的實習老師;交報告前，請各班學委清點人數(shù)，標明未交報告的同學名單

實習單位(3)：沈陽汽車制造廠