通信网共建规划研究

通信网共建规划研究（精选5篇）

通信网共建规划研究 篇1

0前言

企业与高校进行校企合作共建移动通信技术研究机构,这是一项提高高职教育教学质量的措施,是贯彻科教兴国和人才强国战略,促进和谐社会建设的有益实践。从专业角度 , 希望以产学研合作关系为纽带,进一步加强通信专业与通信企业的合作,在产学研结合上取得突破并实现学校与用人单位的合作“双赢”。通信类专业与润建通信股份有限公司共建实习基地,合作建立专业课程 , 合作改革现有人才培养模式,合作建立通信技术研究机构,促进高校及企业通信技术人才加速成长。

1 校企合作研究机构存在的意义

校企合作研究机构是高职院校谋求自身发展、实现与市场接轨、大力提高育人质量、有针对性地为企业培养高素质技能技术型人才的重要举措,其初衷是让学生在校所学与企业实践有机结合,让学校和企业的设备、技术实现优势互补、资源共享,以切实提高育人的针对性和实效性,提高技能技术型人才的培养质量。

通信行业由于是一个技术发展超快,通信市场的变化快,设备更新快,唯有用校企合作共同研究的方式才能跟上行业发展的需求。在实验设备上企业可提供强有力的支持,高校的通信设备单靠学院出资来购买完全不符合许多院校的实际情况,即便购买了许多通信设备,很快也会过时。

2 校企合作研究机构组织的架构

校企合作专业分理事会是沟通行业、学校、企业等单位之间的联系以及共商合作发展建设事项的机构和平台 , 必须构建起合理的组织架构 , 才能很好地履行分理事会的各项职能。校企合作研究机构是在专业分理事会的指导下,在行业市场的引导下,通过达成校企合作协议,以企业为主导,以长期合作和专利技术、专业课程设置为特征,以产权机制为保障,以股份制为实现形式,以创造成员最大利益为目标的企业和高校共同组成的产学研实体。

校企合作研究机构组织的架构主要包括两方面涵义 :第一、它是教育与产业部门这两个相对独立单位之间的有机结合,这种结合是在社会分工日益精细和现代化大生产和科技进步基础上的结合,它既要遵循教育自身发展的规律,也要遵循生产活动的经济发展的规律。第二、校企合作研究机构是一种双向主动参与的结合,是建立在双方内在需要的基础上的结合。高职教育校企合作共同研究,其实质是使高职教育与社会、生产融为一体,形成相互依存、相互促进、优势互补、密不可分的有机整体。校企合作理事会组织架构设置应遵循学生导向原则、动态原则和区域原则。

3 校企合作通信研究机构体现了“以就业为导向”的办学方针

“以服务为宗旨,以就业为导向”办学方针的提出,要求职业教育必须更新人才培养观念,把就业放在极其重要的位置,切实从专业学科本位向职业岗位和就业本位转变,我们举办了五期《润建班》,实现教育与就业的对接,而校企合作共同研究模式就是贯彻这一办学方针的有效途径。

校企合作共同研究模式可使职业学院学生获得实际的工作体验,帮助他们顺利就业。在人才市场上,诸多用人单位希望录用具有一定工作经验的人员,这对一直在学校学习的学生来说是不切实际的,但通过校企合作、工学结合,按照企业实际的生产和服务要求参加工作实践,获取工作经验,学生在校期间就具备了企业等用人单位录用新员工所需的工作经验。

4 共建研究机构的具体作法

校企共建研究机构以企业为主体,高校在企业出资的帮助下负责研究产生专利产品或技术、研究通信专业课程设置和改进,企业把专利产品或技术在市场上完成商业化,高校可根据通信专业课程设置和改进,提高学生的专业素质和跟上行业不断变化的步伐。高校以知识产权的形式入股,企业为研发以及知识成果转化费用出资,参与投资以及利润的分配。校企共建研究机构作为战略联盟的一种,是一种校企合作组织,要素之问不仪有信息的集成、知识的集成、资源的集成、资金的集成,而且彼此之间还有复杂的委托关系、信任管理关系、利益分配关系等,因此,本质上,它是一种利益共享、风险共担、要素水平式双向或多向流动的研究组织体,资源共享、信息对流和联动互进。

5 校企合作研究机构在通信专业设置和实践改进方面的优势

校企合作研究机构发挥学校和企业的各自优势,共同培养社会与市场需要的人才,不仅是职业教育办学的显著特征之一,而且有助于加强学校与企业的合作,教学与生产的结合,根据通信行业的变化,不断地改变课程设置,加强课程设置上的实践环节,提高学生的专业素质。校企双方互相支持、互相渗透、双向介入、优势互补、资源互用、利益共享,是实现职业教育现代化,促进生产力发展,使教育与生产可持续发展的重要途径。由此可见,产学研结合是促进科技、经济及企业发展的有效手段,校企合作共同研究是办好职业教育,培养生产、建设、管理、服务一线人才的重要途径。

校企合作共同研究模式能够有效提高学生的职业能力,使毕业生能快速实现由学生向社会人的角色转变。在顶岗实习期间,学生参与工作实践,有利于培养爱岗敬业、吃苦耐劳的精神,增强对岗位、职业的感情,较早地接受企业文化的熏陶。同时把理论知识和实践能力融为一体,使学校的教学质量得以真正提高,更重要的是,学生的动手能力、综合分析能力、独立完成工作的能力和应变能力等这些职业岗位能力得到了很好的培养和锻炼,这是岗位实践活动以外任何形式无法完成的。

校企合作共同研究模式能够及时帮助学生掌握就业信息,实现学生就业和企业用工的顺利对接。使他们在实际生产和服务过程中,熟悉企业对人才素质的要求,了解企业聘用新员工的意向,直接或间接获得有用的就业信息。同时,通过校企合作,很多学校把握了行业发展趋势,掌握了企业用人需求,实现了校企合作新型的培养模式,大大改善了毕业生的就业状况。

6 结束语

随着通信技术的飞速发展,“无线化和宽带化”日益成为通信发展的两大主要趋势,我国移动通信产业朝气勃勃,形成了三个全业务通信运营企业,通信服务和移动代维企业如雨后春笋般涌现。企业需要大批掌握移动新技术、能适应全业务运营需要的高技能人才,移动通信高职教育亟需加快人才培养模式转型,建立基于工学结合校企合作共同研究的移动通信技术专业人才培养模式。

摘要：本文分析了校企合作共建移动通信技术研究机构的意义,介绍了共建研究机构的具体作法,探索了"校企合作共建研究机构"的优势,初步建立了深度融合的校企合作共建移动通信技术研究机构的机制,与行业企业形成了良性互动关系。

关键词：校企合作共建研究机构,移动通信技术,校企合作机制

校企共建通信技术专业实践与思考 篇2

【关键词】校企共建；通信技术；人才培养

校企共建专业是学校与企业共同进行专业调研，共同进行人才需求分析，共同制定人才培养方案，共同建设实验室与实习实训基地，共同实施人才培养的全过程。并根据企业对人才的需求调整课程内容与跟岗实习和企业顶岗实习的时间，确保人才培养满足社会的需求。

一、校企共建实施

1.专业申报

2011年我院着手申报通信技术专业，在中嘉博众集团的大力支持下，对近20家通信行业的企业进行调研，通过对12个岗位技术人员的知识与能力分析，形成了通信技术人才的社会需求报告，多次共同研究制定了通信技术专业的人才培养方案，并签订校企共建通信技术专业协议。2013年9月在辽宁交通高等专科学校顺利通过教育厅新专业申报答辩，在教育厅备案，取得招生资格。并于2014年开始招生，当年录入75人。

2.共建实验实训室

学院建有网络实验实训室，购置网络设备6套，投入98万元；学院提供90平方米的实验室，为通信技术专业建设仿真实训室，设备由企业提供，50台计算机，全套网络设备与专业仿真软件，共计50万元。

在沈阳、大连、吉林、广东等地建立校外实训基地10个，确保教学实习与顶岗实习的顺利进行。

3.教学实施

教学组织与实施依照学院教学管理执行，企业参与教学管理的全过程，企业派2名人员住校进行管理，1名是导员身份，1名是技术人员。企业导员协助学院导员对学生进行日常管理，进行相关职业素质教育与职业规划，协调和解决教学过程中的问题。技术人员负责网络实验室、仿真实训室的技术维护，实验实训指导，实习实训的计划与实施过程。每学期安排2-3名技术人员进行知识传授与实训指导。

二、校企共建，优势互补，互惠互利

1.学院优势

学院具有65年的办学历史，17年的高职办学经验，2001年开办计算机应用技术专业，具备先进的网络设备，形成了一支年龄结构、职称结构、学历结构合理的教学团队，在办学模式、教学方法、教学管理等方面适合职业教育的要求。

2.企业优势

通信行业是高科技行业，集先进知识与技术于一体，雄厚的资金与丰富的人力资源于一体。中嘉博众集团创始于2001年，是人才服务与教育科技信息产品解决方案提供商。集团下设多家分公司：沈阳博之众科技有限公司、北大青鸟APTECH（沈阳）大区培训机构、沈阳博众教育培训学校、摩通通信技术有限公司等。经过10余年的发展，集团业务在职业技能教育、科技应用研发、创业孵化基地、网络平台建设、自主技能实训产品研制等方面取得丰硕成果，社会职业教育累计培养上万人次。 集团注重产品研发、创新的及时性，研发了软件开发、电子商务和网络通讯类教育产品体系，还自主研制了终端PAD学习平台和P2T的教育产品实训平台。

3.学院获利

与企业共同进行高职教育教学改革，直接反映出社会对人才的需求，共同制订人才培养方案。教师参与指导，使教师接触到实际工程项目，尤其是项目的研发，大大地提高了教师实践操作能力与研究能力，校企共建通信技术专业，使教师更多地接触企业，接触先进知识与技术，提升教师的实践能力。充分利用了企业技术、资金、设备等条件进行教学，为学院节省了大量的资金，技术人员参与教学，也补充了教师的不足。学生在企业教学实习与顶岗实习，感受到了企业氛围，为顶岗实习创造了条件，避免了顶岗实习安排难、管理难，安全隐患多，费用高等问题。学生以员工的身份进入企业参加真实的生产过程，使知识与技能紧密结合，系统地了解和一定程度上掌握通信设备安装与调试，故障的维修等技能，为毕业后走入社会打下了良好的基础。

4.企业获益

与学校共同培养学生也是某些企业的一个追求，利用学校的教育资源与师资为企业带来长远的利益。企业在培养学生过程中，可以发现一批生产和管理方面的人才，为企业后续发展贮备人才，毕业生进入到社会工作后，还会为企业带来更多的生产任务，以及为企业推广产品。学生入校即入职，上学即上岗，毕业后参加工作就有近3年工作经验与经历，大大降低了新员工入职前的培训成本，很快为企业带来经济效益。由教师与工程技术人员组成的技术研发小组，可以充分利用专业教师的技术力量进行新产品的开发，解决生产过程中的难题等，为企业在市场竞争中占有有利地位给予有力的技术支持。企业还可以充分利用校企合作办学的政策获利。

三、校企共建应思考的几个问题

1.共建专业学生认可度问题，学生和学生家长对现代职业教育不了解，尤其是校企共建专业更是了解的更少，必须解决好学生对共建专业的认可度。首先在招生宣传上要讲清楚共建专业的办学模式，教学方法，教学内容，实习企业，工作面向，就业方式。在教学过程中体现职业特色，增加学生与企业技术人员的沟通与交流时间，开展职业技能比赛，设立企业奖助学金。让学生和学生家长体验到校企共建专业的特点与优势。

2.企业利益最大化问题，企业追求利益是必然的，在共建过程中会更多地考虑人力财力的投入，如压缩课时减少技术人员授课时间，调整人才培养方案中教学进程，使学生更早地顶岗实习，设备投入中降低设备标准等。这些问题处理时，首先要把学校与企业的感情放在第一位；其次要坚决遵守协议内容，坚守教学规律，坚持原则。在处理任何问题时必须把学生的利益放在第一位，多研究、多协商，换位思考，合理解决。

3.共建专业师资队伍建设问题，学院教师多数是理论性强而实践能力差，企业技术人员实践能力强，而教学规律，教学方法不够强，对学生心理了解少。学院教师与企业人员要相互学习，取长补短，共同研究教学方法，学院教师努力提升实践能力，企业技术人员要尽快掌握教学方法与教学规律。

四、体会

校企合作、工学结合是职业院校必走之路，校企深度融合，共建专业是解决人才培养与企业用人需求最有效的途径。共建专业建设过程与教学实施中可实现优势互补，互惠互利，使教学过程与生产过程相对接。最终目的是使学校、企业、学生三方都受益。

参考文献：

[1]教育部关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见：教职成[2011]12号.

[2]宋轶玲.校企合作“厂中校”建设利基点分析[J].辽宁高职学报，2013（4）15-17.

通信网共建规划研究 篇3

电信业是一个基础设施产业, 由于体制原因, 电信业长期以来都存在着重复建设的现象, 这不仅造成对资源的极大浪费和对环境的负面影响, 同时带来了三大运营商网络能力投资不足和投资回报效率低下等问题。同时由于电信效益增幅放缓, 竞争已从网络技术转向服务和业务, 因此实施电信基础设施共建共享, 避免重复建设迫在眉睫。

二、共建共享规划后评估体系设计

一套系统科学完善的评价指标体系是实施共建共享规划后评估的基础, 它直接关系到考评结果的有效性。为了保证共建共享规划后评估体系的科学性、规范性和普适性, 又能体现共建共享管理的价值导向目标, 本文在参考某运营商多个省公司相关共建共享规划后评估报告的基础上, 通过咨询专家和实地访谈调研确定了后评估指标体系 (图1) 。

三、共建共享规划后评估方法

规划后评估的方法有很多, 目前应用较为广泛的评估方法主要有模糊综合评价法、群体决策德尔菲法、层次分析法等。共建共享规划后评估是一个涉及多因素综合评价问题, 指标的重要程度由人们的主观判断确定, 不可避免地带有结论上的模糊性, 因此本文选择能够处理多因素、模糊性及主观判断等问题的评价方法———AHP及模糊综合评价法, 结合AHP方法和模糊综合评价的优点, 基于科学的数学原理和数学计算, 为共建共享规划后评估提供了依据。

3.1指标权重确定

美国运筹学家Satty教授提出AHP方法, 可以将复杂的相关问题分解成若干个不同的层次, 通过逐步分析, 将主观判断进行定性分析量化[7], 层次分析法在规划后评估也得到了广泛应用。不同的指标对共建共享规划后评估的影响作用及重要程度不同, 因此要根据各指标要素对共建共享规划后评估的影响高低确定其在整个后评估指标体系中的权重, 本文构建的测度指标权重的分析过程为: (1) 根据共建共享规划后评估指标体系层次结构模型, 用九分法比较尺度并综合专家群体咨询意见, 从而构建判断矩阵; (2) B矩阵按列归一化处理:; (3) 矩阵按行求和:vi=∑ijbij; (4) 矩阵归一化处理得矩阵的特征向量值, 即一级指标Bi的相应权重; (5) 利用公式进行满意一致性检验; (6) 对共建共享规划后评估指标体系的二级指标重复 (1) — (5) 。

3.2模糊综合评价

以上用AHP法能确立后评估指标体系中各层次指标对整个规划后评估目标影响的程度, 由于共建共享规划后评估指标体系中指标层级边界存在模糊性, 为了更科学地评价出指标体系的优劣程度, 本文采用模糊综合法计算模糊指标隶属函数值。Hwan将模糊数学方法引入到项目后评估中, 形成了模糊综合评价法[8]。

(1) 确定评价集。依据共建共享规划后评估指标体系结构, 用Ui={U1, …, U6}表示准则层B的指标集;用Uij={Ui1, …, Uij}表示准则层Bi对应的指标层C的指标集。用V={V1, V2, V3, V4}表示评判集{差, 中, 良, 优}, 通过专家评分法确定每个层级的上限值u1, …u4

(2) 建立模糊关系矩阵。邀请多位专家对指标集Uij进行打分, 求得各专家打分的平均值, 然后建立其隶属函数, 转换方式如下:

得到共建共享规划后评估体系中从U到V的模糊评价矩阵:

(3) 模糊综合评价。根据模糊评价原理可求得Uij对于V的隶属向量Ei=Wio Ri, 其中o为模糊算子。通过上述Uij的评价运算, 可得到模糊综合评价矩阵R, 继而可求得U对于V的隶属向量E=Wo R, 根据最大隶属原则即可确定共建共享规划的优劣, 从而可以有效的指导共建共享工作。

四、共建共享规划后评估实证分析

本实证分析案例来源于某运营商某省公司电信基础设施共建共享规划项目, 按照图1的层次结构, 综合了来自于各运营商、设计院、通管局及各高校教授的权威性和代表性专家意见, 进行了AHP权重计算及模糊综合评估。

4.1权重计算

通过层次分析法的计算, 得到电信基础设施共建共享规划后评估体系中各指标权重, 将指标体系中各准则层B相对于目标层A的权重与指标层C相对于准则层B的权重相乘, 即可得到整个指标体系中各指标的组合权重, 如表1。

由以上权重计算可知, 对规划后评估影响程度由大到小的因素依次为:目标后评估、经济效益后评估、影响后评估、流程后评估、持续性后评估, 而从指标层C综合权重可知, 对规划后评估影响最大的几个因素分别是:共建节约投资、共建完成率、共享完成率、自建预留比例。

4.2模糊综合评估

(1) 根据某运营商某省公司共建共享的实际情况及专家经验采用百分制法, 确定隶属函数属性值的上限为 (45, 60, 75, 90) , 各个专家根据该运营商某省公司的共建共享规划的实际实施情况, 分别对各个指标进行打分, 并求得平均分, 用于下面的隶属度计算。 (2) 由隶属度的计算公式 (1) - (5) 计算出各因素的隶属度, 将这些隶属度组成评判矩阵, 如下。

(3) 根据公式Ei=Wio Ri可求得共建共享规划后评估五方面的模糊综合评价结果为:

整个规划后评估的最大隶属度为0.3437, 为评价集V中的优级, 说明该运营商某省公司共建共享规划实施情况总体良好, 在规划设施中, 该省各地州分公司高度重视共建共享规划的实施, 以规划为依据, 严格管理共建共享工作, 规划实施效果明显。

4.3结果分析

(1) 目标后评估属于优级, 目标完成情况较好, 说明规划实施过程中, 大力开展共建共享工作, 拓展了共建共享的范围。 (2) 过程后评估属于优级, 过程实施情况较好, 保障了共建共享工作高效推进, 在规划实施过程中也得到了较好的执行。 (3) 影响后评估属于良级, 说明该规划具备了电信行业网络建设的规划性和前瞻性, 促进了通信行业的发展;提升了社会对通信行业的满意度。 (4) 经济效益后评估为优级, 不仅缓解了该省公司运营的资金压力, 同时提高电信基础设施资源利用率和价值。 (5) 持续性后评估属于中级, 推动了共建共享工作的持续推进。

五、结论

本文针对共建共享工作的特点, 提出了一套适合共建共享规划后评估的指标体系, 并提出了运用AHP和模糊综合评估法对后评估体系进行综合评价的分析步骤, 最后对某省公司共建共享规划后评估进行了研究, 研究结果能够较好地反映共建共享规划实施情况, 证明本文的评估体系和模型的操作性较强, 为推行共建共享规划后评估工作奠定了一定理论基础和方法借鉴。

参考文献

[1]卢安文, 胡明哲.电信基础设施共建共享策略研究文献综述[J].改革与战略, 2012, 28 (3) :184-187

[2]卢安文, 王跃平.电信基础设施共建共享推进策略研究[J].改革与战略, 2010, (1) :123-125

[3]韩九云.常州市经济开发区土地利用规划后评估研究[D].中国地质大学 (北京) , 2010

[4]谌彦如.绿色城市道路规划后评价体系研究[D].湖南大学, 2011

[5]徐慧浩.大型铁路客站规划后评价指标体系研究[D].西南交通大学, 2012

通信网共建规划研究 篇4

未来信息化战场上,战术通信网主要在野战条件下构建,在一定的空域、时域、频域上要大量使用无线传输设备,工作频率非常集中,频率资源异常紧缺,战场电磁环境十分复杂。因此,科学合理地对战术通信网进行频率规划具有十分重要的意义。为提高频率资源的利用率,高效的频率规划方法都依据频谱的三维特性,即不仅考虑频谱和时间,而且还要考虑空间因素来指配和使用频率。地理信息系统(Geographic Information System,以下简称GIS)具有将空间数据与属性数据无缝连接的功能,在空间量测、网络分析、统计分析、空间数据可视化等方面具有独特的优势,充分满足了战术通信网频率规划与管理工作的需求。将GIS技术引入频率规划中,可为战术通信网频率规划提供有力的辅助决策支持。本文主要研究了与战术通信网频率规划相关的可视化显示、无线覆盖预测、场强分析和干扰分析方法,对基于GIS的战术通信网频率规划系统进行了软件结构设计。

1 基于GIS图形功能的频率规划可视化显示

GIS能按一定的空间拓扑关系,以数据库的形式来存储各种空间地理要素及属性数据,它利用图形方式来描述各种空间地理要素,将地理属性数据管理和空间数据的拓扑关系相结合,能满足各类不同要求的地图绘制,具有图形、属性数据的输入、编辑、输出以及地图管理等功能。

GIS的图形功能解决了数据库的数据可视化问题,它将数据库中有关台站信息和敌我态势等以图标的形式自动描绘在数字地图上,在图形与数据库之间建立了直接的联系,同时使得数据的查询极为方便和直观。GIS采用分层技术对地理信息和态势信息进行处理,即将不同类型的要素分别表示在不同的层面上,可以对其叠加和隐藏,增强了战术通信网的综合管理和分析能力。GIS提供了几种常用的直观图,如柱形图、饼图、折线图、面积图等,这些图形可用在战术通信网频率规划的各种统计分析上。

2 基于GIS空间分析的无线覆盖预测技术

战术通信网无线覆盖预测是频率规划的基础,它不仅是频率规划的依据,还是台站开设所必需的计算基础。在战术通信网无线覆盖预测中,地形地貌是影响电波传播及信号覆盖的最重要因素。GIS空间分析主要是在DEM(Digital Elevation Model,数字高程模型)上进行地形属性计算和特征提取等方面的功能。利用空间分析可以帮助频率规划者了解台站的空间特征和周边情况,合理选择台站位置,为场强分析提供地形因子信息,从而为频率规划提供辅助功能。

2.1 地形分析

地形分析主要包括两个方面:一是地形数据的基本量算(如:确定点的高程、两点之间的距离和方位等),二是数据的地形特征分析(如:坡度/坡向分析、通视性分析、剖面分析等)。

通视分析在战术通信网频率规划中发挥着重要作用。战术通信网在野战条件下开设,大量使用接力机和超短波电台。在微波、超短波频段,由于无线电波沿地面传播时衰减很大,遇到障碍物时绕射能力较弱,又无法通过电离层折射进行通信,属视距通信,因此两点间能否通视直接影响到通信质量,也是计算接收点场强的重要依据。GIS地理信息处理模块一般都提供两点通视和区域通视的功能,这些通视分析功能为优化台站信号覆盖范围和均衡台站的选址提供了基本的决策支持。如频率规划中的台站选址,可利用数字地形模型,借助三维分析的通视分析功能,在定义视点与台站辐射半径值的基础上,可分析地形的可视区域和盲区,用不同方式区分显示分析区域的通视区域和盲区,最终形成一个通视区和盲区有对比效果的分析结果,再辅以二维电子地图的背景数据形成通视分析的专题图件,在专题图件上可以很清晰地看到可视区域和盲区,如图1、图2所示。通过多个点之间的分析,最终选择出一组能全部覆盖全部分析区域,同时台站数量又最少的组合,这样的组合就是该区域范围内较为理想的台站位置分布。

坡度分析是根据DEM资料计算出地面上每一点的坡度,然后在地图上按坡度的大小,以不同颜色区分开来,绘制成坡度图,以便为频率预测服务。断面分析是根据DEM获得发射机任意方向上场强计算所需要的有关地形参数,还可以根据需要生成该方向高程的分布曲线,反映了区域的地貌形态、地势变化、地质构造等,是台站选址的重要依据。

2.2 重叠分析和缓冲分析

在战术通信网频率规划中,对台站覆盖效果进行分析是一项很重要的工作。在这一过程中,GIS重叠分析技术和缓冲区分析技术是有效的手段。通过矢量叠加、栅格叠加分析,可以确定目标覆盖区的地磁要素、军事区域、陆地地貌及土质等内容,从而为台站选址提供合理化建议。通过缓冲区分析,可以对频率规划效果进行科学分析,如统计某一地区内还未覆盖的区域,需要在求解缓冲区后与现有台站综合覆盖区进行空间叠加求差计算,从而为无线覆盖决策分析提供科学依据。

3 基于GIS的覆盖区场强分析

无线通信链路的通信可达性除和地形有关外,无线电传播损耗也是一个关键因素。为了保证无线电通信用户的通信质量,确保无线覆盖范围和电波传播的可靠性,降低频率干扰程度,必须进行无线电传播损耗计算,分析覆盖区场强。

3.1 传播模型的选择

理论上讲,自由空间无线电波的传播损耗大小与传播距离的平方及使用频率的平方成正比关系,但是在确定无线电系统实际通信距离、覆盖范围和无线电干扰影响范围时,同时还要考虑到在传播路径上存在着各种各样的影响,如高空电离层影响,高山、湖泊、海洋、地面建筑、植被以及地球曲面的影响等,因此传播模型的选择至关重要。传播模型是一种数学模型,在选择时需要考虑很多的因素,包括:功能设计、准确性和有效性、简单易用、对计算资源的需求、数据的需求、模型间关系、公认度和可接受性、运算速度、通用性等。

为了预测电波的传播,很多专家、公司都推出了自己的传播模型,例如在移动通信系统设计中,就有奥村-哈塔模型、Cost-231模型、EGU模型等等。而在电波传播模型中,最重要的是模型的可接受性,当在研究中出现相互矛盾的结果时,公认性就显得十分重要了,如国际电信联盟推荐的ITU-RP.1546模型,是进行无线电台站电磁兼容分析计算、地面业务国内、国际间频率协调最常用的传播模型。同时,传播模型的选择也要符合军队的相关规范。在传播模型选择的基础上,还需在不同的地形条件中对传播模型参数进行修正,得到反映不同地区实际无线环境对无线电信号影响情况的模型修正系数。

3.2 场强分析

在选择合适传播模型的基础上,可计算相应点的场强,并将计算结果叠加到地图上。传统的方向分析法是以台站为中心,在给定的方向上作一条射线,沿着这条射线寻找出满足覆盖条件的边界点(称为边界测试点,简称测试点)。根据计算的精度和计算量,可以在测试点周围确定出任意个方向作射线,通常可以间隔10度确定出36个方向,分别寻找出满足覆盖条件的边界点,再将这些边界点连接起来,形成一个闭合的多边形,这个多边形的区域就是符合覆盖条件的覆盖区域。基于上述场强计算方法,根据计算需求可以获得不同场强等级的多边形区域,类似于地图上的等高线,分别表示不同场强值对应的区域。在频率规划时对不同覆盖区进行空间拓扑分析、距离分析,然后判断该频点在该点是否可用。

场强覆盖区可利用GIS作图,将覆盖区场强用不同颜色绘制成连续区域。具体实现上,可由点对点的场强分析组合得出。如图3所示,0点为视点,OP的长度为台站的覆盖半径,0点至P点的传播损耗情况可采用离散判定法,即在观察者与目标连线上取等间隔的点进行判定,然后以X轴正向为起点(0弧度),将待通视直线OP以台站所在位置0点为圆心旋转一周(2π弧度),即可完成台站的覆盖区场强情况分析。

4 基于地理空间信息的干扰分析

为实现战术通信网频率规划的有效性,需要进行干扰分析。干扰分析是频率规划中不可或缺的部分,是频率规划的前提,同时也是检验频率规划效果的方法。干扰分析着重考虑台站间的空间分布及相关性能参数,求解台站干扰区和服务区在地理空间上的分布。干扰分布区域在空间上呈面状分布,可将其拓扑关系分为边界重叠、内相切、外相切、相交、内相离、外相离等状态。在实际的频率规划中,根据干扰场强值的大小要求画出覆盖区,然后判断覆盖区域之间的拓扑关系,从而可以得出相关台站之间是否存在干扰,进而求出干扰区和服务区在地理空间上的分布。通过地理空间叠加和融合处理分析技术,可以科学给出“解扰”的决策方案,如根据地形、距离确定天线方向、极化方式,根据台站空间分布情况确定新增台站或调整现有相关台站。

5 基于GIS的战术通信网频率规划系统软件结构设计

在软件结构设计上,鉴于频率规划系统较多地涉及到GIS相关功能的调用,为提高开发效率,降低开发难度,应将频率规划系统与GIS有机集成。基于对GIS相关功能进一步封装的思想,系统软件结构可分成如图4所示的三层结构。

其中,平台支撑层主要由GIS和数据库管理系统组成,为频率规划系统提供必要的支撑服务。功能集成层主要为频率规划系统提供所需的具体应用功能,是对GIS相关功能的封装与集成开发。用户交互层是为用户提供直接交互的操作环境,分为频率监测、频率分配、接力通信频率指配、超短波网频率指配和短波网频率指配模块,完成用户所需功能的具体调用。

6 结束语

在战术通信网频率规划过程中,为充分利用频率资源,需要合理设置台站位置、科学计算无限覆盖区,了解不同台站之间的干扰情况,最终实现频率利用率的最大化。本文利用GIS实现了抽象的无线电频率规划的可视化显示,研究了无线覆盖预测、场强分析和干扰分析,为战术通信网频率规划提供了辅助决策功能,最后对基于GIS的战术通信网频率规划系统进行了软件结构设计。

在战术通信网频率规划中引入GIS技术,可以为频率规划提供辅助决策功能,提高频率规划的有效性,还可以为频率规划系统提供基础地理信息空间平台。本文在如何利用GIS提高战术通信网频率规划的效率和有效性上作了一定的研究,相信随着GIS技术的持续发展和相关功能的不断开发,必将促进频率规划水平的整体提高。

参考文献

[1]陈东.电磁频谱工程[M].北京:解放军出版社,2007.

[2]朱华华,范荣双.基于GIS空间分析的广播电视频率规划研究[J].广播与电视技术,2008(1).

通信网共建规划研究 篇5

“十二五”期间,陕西省电力公司(简称公司)将加快建设以750 kV电网为骨干网架,各级电网协调发展,具有信息化、自动化、互动化特征的坚强智能电网[1]。电力通信网络贯穿智能电网各个环节,是支撑电网智能化和企业管理信息化的重要基础平台[2]。坚强的智能电网发展新趋势,对电力通信网络是一个巨大的挑战。

根据国家电网公司《关于公司系统通信网“十二五”规划报告编制工作要求的通知》(国家电网调通[2009]391号),陕西省电力公司信通中心紧紧围绕公司发展方式和电网发展方式转变的指导思想和建设坚强智能电网的要求,以陕西电网“十二五”发展规划为基础,结合各专项规划,对“十二五”末电力通信业务的种类及流量进行了预测。根据需求预测结果,分析了目前陕西电力通信网存在的主要问题,并提出了“十二五”期间陕西电力通信网的建设目标和发展规划。

1 陕西电力通信网现状

1.1 骨干通信网概况

截止到2009年底,陕西电力骨干通信网已建成三级主干光缆4 114.56 km,四级区域光缆7 604.2 km;三级骨干通信网基本形成了“四纵两横四环网”的主干光纤网络结构,传输容量以25 G为主;四级骨干通信网以公司各地市供电局(公司)为中心,形成了链状与环形网相结合的网架结构,传输容量以622 M或155 M为主;330 kV变电站光纤覆盖率达到100%;110 kV变电站光纤覆盖率为90.43%;35 kV变电站光纤覆盖率为34.81%。

1.2 配、用电通信网概况

由于受规划、标准、投资、需求、安全等方面综合因素的制约,10 kV及以下的配网通信没有形成较为完善的网架结构,基本是点对点通信方式,光缆总体覆盖率很低。截止到2009年底,公司地市级营业网点光纤覆盖率48.15%,县级及以下营业网点光纤覆盖率9.4%。

1.3 陕西电力通信网存在的主要问题

(1)三级主干基础网架较为薄弱。三级通信网虽然光纤覆盖面达到100%,但仍有个别区段光缆资源缺乏,安全性差。

(2)四级通信网中仍有36个110 kV变电站光缆没有覆盖,网络传输容量小,灵活性差。

(3)配网通信网基础薄弱、资源不足,配网通信与四级网的互连互通性差,基本上是孤岛运行,无法形成网络规模,影响了通信网资源的集成和整合。

2 陕西通信网规划原则

(1)保障性原则。紧紧围绕公司发展思路,满足特高压电网、统一坚强智能电网和公司信息化业务需求,全方位提高通信基础支撑和保障作用。

(2)统一性原则。各级通信网规划与建设遵照“统一规划、逐级编制、逐级审查、分级建设管理”的原则,在技术体制、基础设施等方面做到协调配合,资源互补,保证通信网络的整体性。

(3)可持续发展原则。坚持通信网可持续发展的原则,以适合电网需求为切入点,适度超前电网的发展,确保投资的有效性。

(4)先进性原则。在充分分析和掌握各种通信新技术的基础上,高度关注通信技术标准的成熟性和有效性,采用先进、成熟、适用的通信技术。

(5)安全性原则。以通信网安全运行为目标,优化网络结构,简化运行维护管理,提升电力通信系统安全、稳定运行水平,提高应急处置和通信保障能力,为电网的发展和安全稳定运行提供有效支撑。

(6)创新性原则。深入研究和了解智能电网发、输、变、配、用、调6个环节对通信的需求,以技术创新满足智能电网发展的要求。重点加强配、用电通信网规划的研究和指导,全面提升配、用电通信网技术手段和运行管理水平。

3 需求预测

3.1 承载业务分析

“十二五”期间,智能电网发、输、变、配、用、调6个环节和公司信息化建设,将以坚强通信平台作为支撑,除传统电力通信业务外,电力通信网络还将承载应智能电网发展需求而产生的新业务[3]见表1。

3.2 基于网架结构的容量预测

根据国家电网公司《公司通信网“十二五”规划通信业务流量及带宽需求统计预测方法》的要求,可以通过各地市区域内直属单位、直调变电站、直调电厂以及站间业务数量,预测出“十二五”末公司至各地市公司的业务流量,见表2。

依托陕西电力通信网络的拓补结构(如图1所示),将全省三级骨干传输网网架划分为4个断面,陕北一关中断面、关中西部断面、关中东部断面、关中一陕南断面,分别对每个断面的业务流量进行预测,从而估算传输电路所需的带宽。按照满足N-1条件下通信业务100%保障的可靠性要求,各断面主干电路的容量需求见表3。

3.3 预测结果分析及网络规划建议

根据需求预测结果,“十二五”期间公司与地市公司之间通信需求急剧上升,在一些重要的核心节点和断面上,通信容量与供给现状形成了突出的矛盾,需要采用以下措施解决。

(1)应持续优化现有传输容量为2.5 G普通光传输设备组成的MSTP网络运行方式,为继电保护、调度数据网、调度交换网、行政交换网及视频会议等小颗粒业务提供可靠的保证。

(2)建设以10 G容量ASON设备为平台的智能光网络,为继电保护站间业务提供双设备、双通道专用光板,实现各供电局至省公司调度数据网第二平面、信息广域网、配网智能业务、调度交换网、行政交换网的大颗粒业务在一些重要核心节点的灵活转接;同时对一些重要业务,可与MSTP传输层相互备用。

(3)对于ASON设备仍不能满足传输容量需求的大颗粒业务密集地区,在超大容量枢纽节点上,建设OTN波分复用系统,为业务密集型区域至公司提供专用的大颗粒业务平台;从而解决光缆芯数不足和ASON传输容量受限的双重矛盾。

(4)对重要小颗粒业务,ASON设备与普通MSTP设备应相互备用;对大颗粒业务,ASON设备与OTN设备应互为备用,从而实现各种重要业务的可靠传输,为陕西电网安全、稳定运行提供坚强、可靠的通信保障。

4 陕西电力通信网规划

4.1 发展目标

(1)三级骨干通信网以330 kV线路和750 kV线路OPGW光缆和重要的330 kV以上光通信站为主网架,不断优化和建设网状网结构的10 G ASON智能光网络和“四纵两横五环网”的MSTP 2.5 G基础网络;建设OTN波分核心层传输平台;改造MSTP传输网络链路接入方式;建成覆盖公司和10个地市供电局(公司)的三层(OTN层、ASON层、MSTP层)六环(2个OTN环+4个MSTP环)九网格(ASON层MESH网)的骨干传输网络(即:“三六九”目标网架)。为智能电网建设提供大容量、高可靠性的智能通信支撑平台。

(2)四级骨干通信网。全面组建各地市公司110 kV光通信网络;建成满足区域电网要求的2.5 G MSTP主网架结构,并在条件成熟的区域建设以ASON智能设备为主的网状网;35 kV及以上变电站光纤覆盖率达到100%;各地市公司双路由接入三级骨干光传输网,为智能电网信息的传送提供统一、坚强的通信平台。

(3)配用电通信网。全面建成陕西10个地区较为完善的城区主干和区县主干10 kV光纤通信网络或环网,并通过110 kV/35 kV变电站作为上联节点,实现配用电通信网和骨干通信网的纵向贯通。2015年,达到县级调度或调控一体化中心,具备条件的10 kV开闭所和各级营业网点光纤通信的100%覆盖。

4.2 建设方案

4.2.1 骨干通信网规划和建设重点

(1)2011年底之前,随配用电通信网络建设,改善、建设地市公司入局光缆通道,使地市公司接入三级骨干通信网的光缆在地市公司所在城区满足N-1的可靠性要求,同时扩充纤芯资源,为三级网ASON传输设备组网、信息三级网组网提供12芯可用纤芯资源。

(2) 2011—2012年随着关中、陕北750 kV线路的建成,光缆资源的不断丰富,推进全省三级骨干光传输网ASON平面10G智能光网络的建设,初步建成公司至10个地市供电局(公司)及安康电厂的大容量智能光传输网络。

(3) 2013～2015年,根据业务的发展需要,积极引入波分复用设备,利用技改项目,建设覆盖、陕南7个供电局的南部OTN环网和覆盖陕北3个供电局公司的北部OTN环网,以满足信息三级网、调度数据网等因智能电网建设和企业信息化发展而激增的业务带宽需求。

4.2.2 配用电通信网规划和建设重点

(1)随着西安供电局配电自动化系统试点建设,敷设光缆2 674 km,达到西安主城区具备条件的开关站、配电室、环网设备和柱上开关等重要配电自动化站点光纤通信的100%覆盖,建成西安主城区完备、坚强的中压配电光缆网络。

(2)随着公司营销部电力用户用电信息采集系统的建设,开展9个地市主城区和24个县城区的光纤通信网络建设,显著提高电力通信专网对用电环节终端的接入能力。在2014年底,实现城网公变考核点光纤覆盖率达到100%,农网公变考核点光纤覆盖率达到10%的目标,为用电信息采集系统远程通信提供一个安全、可靠的光纤通信网络[4]。

(3)开展全省供电营业所光纤通信联网建设[5]敷设光缆3 104 km,安装通信设备685台。使地市级营业网点光纤覆盖率达到100%;县级营业网点光纤覆盖率达到98%。

(4)开展全省电动汽车充放电站通信系统建设,建设光缆365 km,安装通信设备139台。光纤覆盖电动汽车充电站50个,电动汽车充电站光纤覆盖率达到100%。

5 结论及建议

5.1 主要结论

(1)通过“十二五”期间骨干通信网光缆的建设,三级骨干通信网将新建光缆3 397 km,四级骨干通信网将新建光缆8 395 km。到2015年末,陕西电力三、四级骨干通信网将全面覆盖所辖范围,以普通MSTP光设备、智能光设备(ASON)、光波分复用设备(OTN)为主的陕西电力光纤通信网络得到进一步加强,以汇聚层、骨干层为核心的传输网将形成结构清晰的双平面相互支撑的网架结构;传输网上所承载的各业务将按要求及重要性合理分配、快速传递、实现不同路由自动保护。一个全新、安全、可靠、合理、高带宽、大容量的陕西电力通信网,将为陕西电网安全生产和管理信息需求提供可靠的通信保障。

(2)通过“十二五”期间配用电通信网光缆的建设,陕西10个地市城网和农网的10 kV线路将新建光缆12 876 km。主城区实现配电自动化区域覆盖面积预计将达到476 km2。到“十二五”末,陕西地区配用电通信网将实现配用电信息业务的统一接入。配电通信网光纤将覆盖城区负荷中心的主要线路和自动化网元,用电通信网将通过多种方式实现灵活便捷的通信接入,总体上将初步形成结构坚强、接入灵活、高速便捷的智能型配用电通信网络,满足配电网自动化、用电信息采集等环节在不同区域和不同业务层面的基本通信需求。

5.2 建议

通信网统一规划、统一组网,有其全程全网的特点,目前的建设方式下,通信网设备分散到不同部门、不同项目多头管理。设备招标采购环节为了符合招标管理的程序,往往难以充分考虑通信网组网的技术需求,给通信网规划的落实造成一定困难。因此建议对骨干通信网,特别是配用电通信网的规划、设计、建设、运维和管理实行归口管理,对列入不同项目、来源于不同渠道的建设及改造资金实行统筹安排。

参考文献

[1]陕西省电力公司.陕西电网“十二五”主网架规划设计报告[R].西安:陕西省电力公司,2010.

[2]陕西省电力公司.陕西“十二五”电网智能化规划报告[R].西安:陕西省电力公司,2010.

[3]国家电网公司.公司通信网“十二五”规划通信业务流量及带宽需求统计预测方法[R].北京:国家电网公司,2010.

[4]陕西省电力公司.陕西省电力公司电力用户用电信息采集系统建设规划(2010—2014年)[R].西安:陕西省电力公司,2010.