无线网络融合

无线网络融合（通用12篇）

无线网络融合 篇1

1 应用需求与背景

目前,在我国智能建筑的通信网络建设中,有线通信占据着主导地位。如家庭与办公环境普遍采用的电话业务是基于电信运营商公用交换电话网络(PSTN)固话系统;因特网宽带上网是基于电信或有线电视运营商的光纤或电缆承载的业务系统。

无线通信,无论是现在或将来,在智能建筑领域都会有广泛的应用。如在下列应用中,就发挥着有线通信不可取代的作用。

(1)宽带无线接入。在有线(含光纤)未接入的区域,利用高效率的无线技术,向用户提供宽带接入的技术。宽带无线接入应用的系统基本采用结合了时分和频分多址OFD-MA技术;

(2) Wi-Fi与WLAN技术。与上述技术有相似之处,一般用于解决楼宇内的覆盖问题,以减少有线网络布线施工的困难;

(3)在较短距离(一般在房间)内的传输,采用蓝牙技术,减少各类线缆布放与设备连接的麻烦;

(4)卫星接入。通常采用Ku或C波段传输设备,解决超远距离传输与公共电信运营商网络覆盖尚未通达地域的特殊需求;

(5)采用基于无线会议系统技术的无线应急背景广播系统,以备在诸如各类自然或不期灾害发生情况下的应急呼叫,便于组织人员有序撤离与疏散等。

无线通信在智能建筑领域其他方面的应用,还可以列举一些。

基于对现状的分析,智能楼宇有必要建立一个通信有序、网络通畅、保障有力的无线指挥调度系统,并实现与有线网络的融合。要实现这个目标,必须要解决有线通信网络与无线通信网络互联互通的一系列技术问题,形成一种性价比优越、工程实施可行的解决方案。实现融合的通信系统,可以承载各种通信业务,包括话音业务、数据业务及图像传输业务等,如图1所示。

2 通信融合实施方案

因地制宜地选用合适规模的有线与无线融合通信模式,是建设经济适用的综合型通信系统的先决条件。在实际工程中,可分别选用以程控交换机为中心的模式和以无线通信平台为中心的模式两个大类。实现通信融合(如图2),互联互通功能的实现可以基于以下几种通信手段。

(1)利用固话,连接到转换控制侧的无线路由,如卫星传输通道、NG/3G传输链路,与程控调度交换机直接连接的话机,或以VoIP的通信方式与现场通信;

(2)通过手机(2G/3G或卫星电话终端)直接拨打转换控制侧设备的无线通信平台,利用无线通信平台的分组、会议、转接等功能,实现与现场的通信;

(3)利用各种短波/超短波电台,通过各种无线覆盖延伸设备,与现场的各种电台(包括车台、手持台等)进行联络,实施与现场的通信。

有线与无线通信融合的方式,可分为以下情况:

2.1 模式1:基于程控交换机技术

基于专用程控交换机系统,实现对公网/专网的接入,以及与现有的无线系统接入,包括常规电台与集群电台,或卫星电话等终端。

有线、无线通信系统间语音通路的连接是实现有线、无线用户间的语音互通,并通过有线通信系统汇接其他系统或网络的用户。语音通路连接可以通过四线音频中继接口(E&M)或数字用户及VoIP接口与无线系统的四线音频接口。同时,可以接收有线用户对按键对讲(PTT)用户终端双音多频(DTMF)或数字信令方式的拨号。在实际工程中,采用如下方式:

(1)有线交换机内置专用四线音频接口方式

通过有线交换机内置的专用四线音频接口,可以直接与无线系统进行音频连接,使有线通信系统的音频连接更加快捷,并可以减少二/四线转换带来的侧音效应;同时,使用E&M线进行PTT的控制。

(2)通过VoIP接口方式

对于远程无线系统的连接可以采用VoIP的方式,通过IP数字用户终端同时传送语音和控制信号,并可以建立双路连接用于音频通道的备份和回馈信号监听。

整合语音通道(E&M接口)的解决方案,在实际工程实施中,要求从各路无线信道机分别输出一路E&M中继线连接到程控交换机,且要求该E&M中继线上只传输语音信号,不包含无线控制信令。

无线集群设备与有线程控交换机通过无线调度台(或E&M中继)方式连接在一起,不需要无线手持机,通过有线固话实现有线、无线系统的融合。

2.2 模式2:无线通信平台技术

无线通信平台由PSTN公网接入模块、无线电台接入模块、IP交换中心模块、网络接入模块、终端接入模块等组成互联互通通信系统。该平台组成框图如图3所示。

平台与各类终端的连接方式为:

(1)与电话互联互通

PSTN是日常办公最重要的通信工具,无线通信平台设置了电话接口。配置若干路用户端FXS的网关,通过局域网和电话互联互通连接,可以按需接入固话,包括无绳电话。这些电话终端通过以下中继方式与市话公网连接。

卫星中继:即通过卫星作为载体通信,其可靠性、稳定性很强,特别是在应急情况下,如地震、冰雪、火灾等,普通通信方式中断,基站倒塌,这时卫星是最可靠的保障手段。

PSTN中继:根据需求提供若干路程控交换机用户电路板FXO接口,就有对应数量的电话线路作为中继。

手机中继:根据需要适当选配2G/3G模块,如GSM模块、CDMA模块或各类3G模块作为中继。

IP中继:即通过IP网络和程控交换机上的分机联系,这种方式对组网、分布式调度、整个平台的扩展非常有利。选用IP中继,则要通过因特网接入运营商的软交换平台。

(2)与无线电台互联互通

无线电台主要是通过无线调度平台互联互通设备上的无线适配器连接,然后利用数字信号处理(DSP)技术把每种电台、电话、手机联系在一起。手持台根据实际需要配置。

3 无线覆盖延伸的解决方案

提供楼宇间、小区间,乃至更大范围内的无线通信手段,无线覆盖的延伸是必须解决的课题。目前面对的情况是,一方面,无线通信需要无线网络覆盖条件的支撑;而另一方面,无线覆盖网的建设、维护需要一定规模的资金投入与相对较长的建设周期。实际工程建设中,可实施的方式是,利用已有的有线与无线网络来解决现场的无线通信网络覆盖不能满足需求的问题。

为解决辖区内无线网络的覆盖,以有线的IP延伸模式或移动运营公网的GSM (或2G/3G)延伸模式,把有线、无线通信的互联互通覆盖到任何需要通信联络的现场。

信息化基础设施,包括无线网络覆盖的建设与维护是一个较为长期与复杂的工作。利用“专网”的有线覆盖与我国移动运营商提供的2G/3G移动公网的无线覆盖,延伸与扩大无线通信网络覆盖,衔接现有各频段(短波、超短波)无线网,连接各个无线子网形成的“孤岛”,不失为一种较好的解决方案。采取这种技术手段,既是着眼于逐步建设与优化现有的专用无线通信覆盖网,也把无线网覆盖的建设与在通信领域不断出现的先进技术,如2G/3G移动通信、VoIP (IP电话)、PoC (建立在移动蜂窝公网上的PTT服务)以及卫星通信、短波通信等技术手段有机结合起来,达到“相互补充,相互促进”的功效。

3.1 利用“专网”的覆盖延伸模式

解决方案:可以采用一些专用的、基于IP技术的、利用有线网络的覆盖延伸设备。此种无线通讯终端网络接入设备,通过先进的语音处理技术和软交换技术可以使不同类型、不同频段的无线对讲机、无线电台等设备无缝接入到IP网络。既可实现远距离的无线对讲通讯,也可实现无线设备与有线设备间的互联互通,方便解决无线网络调度、管理及大范围组网调度中存在的难题,可广泛适用于智能建筑,乃至政法公安、野战部队及武警、铁路交通等其他有无线对讲业务的单位,实现远距离大规模无线组网通信。

3.2 利用移动运营公网的覆盖延伸模式

3.2.1 无线延伸控制器的原理

无线延伸控制器由一个小交换控制模块和公网移动通信模块(一般采用网络覆盖较好的制式如GSM等,也可以是2G/3G其他制式的模块)组成,可以连接两台不同频率的常规电台(或一台常规,一台集群),通过交换控制可实现不同频率电台之间、GSM与电台之间的语音交换。

3.2.2 无线通信网络覆盖的延伸

对于采用短波或超短波的无线通信来说,一般采用单频单工开放对讲方式。原则上,每个无线常规对讲群体在现场各自独立一个信道,对集群系统来说每个群体组成一个独立通话小组。

解决网络覆盖,目前存在如下两个主要问题:

(1)单个群体独立执行任务超出无线网覆盖区后,在没有无线通信转信台等现场支持覆盖的情况下,往往失去与群体内其他成员直接无线通信的能力;

(2)如要面对多个网络与多个方向的通信联络,往往要携带多部无线对讲终端,因而带来行动与操作的不便。

为此,采用基于移动公网的无线延伸控制器,以解决上述两个问题。此类设备一般要求具有DSP数字芯片技术,具有话音侦测、低延迟、语音清晰、可配置拨号/自动接听等特点。该设备的应用连接示例可解决上述覆盖问题,如图4所示。

3.3 利用公网集群的通信方式

对于现场无线通信群组,经常要使用常规或集群对讲设备。目前,模拟网络提供的服务受到各种移动限制,主要表现在受频点限制、覆盖区域受基站和组网方式的影响、网络信号覆盖差、保密性低等。数字集群网络可以有效地解决这些问题,但是建设与维护成本也在很大程度上制约着该技术的应用。

作为无线通信指挥的补充手段,随着IP多媒体技术的发展、无线网络带宽的升级和资费的降低,构建基于移动公网的集群通信系统成为可能。将信息业务网络延伸到个人随身携带的手持或车载终端上,以提升用户便捷通信的手段。

基于移动通信公网的PoC集群通信系统是建立在电信运营商2.5G与3G移动通信网络上的基础承载业务,通过无线数据网提供的高速分组数据业务平台,提供端到端的高质量单工双路的数据话音业务,如图5所示。

有别于传统话音业务,PoC业务可实现基于IP分组数据网络的个人通话(点对点)、群组通话(一对多),开机后永久在线,无须拨号,按键即可对讲,可自如切换个人或群组作为通话对象,可与传统话音业务灵活转换,提高效率,共享资源。

(1)系统特征

PoC系统具有延迟小、性能稳定、功能强大等优点,稳定清晰、简单快捷,软件具有友好的操作界面,通话可以做一般手机用,不影响手机原有的一切功能。

使用广域覆盖的移动数据通信网络,支持各大运营商网络接入,采用专线接入方式,保证数据传输安全,防止窃听及便于管理。

(2)系统功能

此类系统具有一对一直接呼叫、一对一组提示呼叫、会议组呼叫、群组临时组呼叫、用户状态信息显示、终端侧用户状态设置、永久在线、错过呼叫记录显示、呼叫等待功能、加入/离开正在通话的组、离线用户返回、用户权限优先级管理、普通用户Web管理、系统管理员、组管理员Web管理、群组容量设置、从服务器侧更新终端程序的设置、灵活设置某个具体用户可用的业务功能、通过数据线更新终端即时通程序、通过无线侧更新终端程序、与其他PoC手机互通、与电脑之间互通等多种功能。

无线网络融合 篇2

一、报纸与网络竞争和融合的现状

现在报纸的发展可以说是处于瓶颈期，因为高科技发展比较迅速，人们对高科技的追求热度正在逐渐上涨，再加上互联网的快速发展，报纸自然就处于被动地位，在人们的意识里只有老年人才去看报纸，这样的想法是不是意味着在人们的眼里报纸正在走向老龄化？其实现在出现的这种情况主要是报社对报纸和网络不能够恰当地进行联系，觉得报纸的发展用不到网络，网络的发展也不能影响到报纸的发展，认为走各自的发展道路就可以，这种错误的思想从而导致报纸的发展停滞不前，所以说报社要对其引起重视，努力把报纸和网络的竞争和融合做好，让报纸重获光明。

二、针对报纸与网络竞争融合的战略研究提出建议

1.实现新媒体战略，与网络恰当融合最近一两年，关于一些媒体停刊的消息越来越多。尤其是2017年元旦《京华时报》停刊的消息，让众媒体人唏嘘不已。在这个日新月异的移动互联网时代，如果传统媒体人依然固执地坚守着“无冕之王”、“发行量致胜”的老想法，那么你看到的停刊的报社才只是个开始，接下来会有越来越多的报纸杂志要停刊。这是因为，在当今的移动互联网时代，“无冕之王”、“发行量致胜”的老观点，不会让你重新风光，只会让你在经营下滑的泥潭里越陷越深。为了改变这一现状，就需要报纸和网络恰当结合。现在人们的信息接受途径非常多，为了适应需求，报纸只能以更丰富的内容为人们服务。这就要与网络结合，把报纸数字化，引用到互联网中，以同样的报纸格局设计编排版块内容，只是改变方式向人们传播信息，多利用网络进行传播，减少以纸为媒介的传播，这样既减少投资，又给人们增加了新鲜感。

比如在互联网上开通报纸数字化平台，这是一个交流平台，可以让人们把自己的身边事或者一些购房、求职、美食、征婚、培训等信息在这个平台上进行发布，和读者形成互动。还可以在互联网上开通报纸网络版、手机报等等，让人们在互联网或者手机上就可以阅读“纸质新闻”，减少人们买报纸的费用，同时也增加他们的乐趣，也减少了报社的成本。还可以开通微信、手机网站、手机APP、直播等，这些措施就是要让报纸和网络恰当融合，促进报纸的发展。

例如《人民日报》很早就有报纸与网络融合的意识，在2012年就在互联网上建立人民网，并且建立微信公众号、官方微博等等供人们阅读，把报纸与网络相结合，实现报纸数字化。与此同时，浙江日报报业集团在2011年就开始对报纸进行与网络的结合，实现全媒型报纸，正是与网络的互相融合，在网络上构建报纸的整个体系，在报纸中融入多媒体等一系列信息，浙报集团连续三年都入选“世界媒体500强”，融合发展实力位居国内纸媒第二。这就是报纸与网络融合的成功事例，相关的报社一定要掌握好该项融合，然后更好地去发展报纸。

2.发挥自身优势，提高报纸质量

其实报纸本身有很大的优越性，它的权威性和公信力网络无法能比。就算网络新闻发展比较迅速，但人们还是会对一些信息产生质疑，觉得可信度不高，所以报社就要发挥报纸优势，提高报纸质量，努力去抓住人们的眼球，提高“访问量”。虽然网络对人们的生活确实提供了便利，但也有不好的影响。比如给人们带来了懒惰的思想，同时长时间观看电脑、手机对人们的身心健康发展也有影响，这时候报纸就应该把握好优势，和网络进行质量的竞争，让更多的人去关注报纸。而要想达到这一目标，报社应该怎样做呢？

报社可以在报纸内容上进行创新。比如新闻的采集，多去关注一些人们身边经常接触的事进行报道。比如人们比较关注的时政新闻和一些娱乐新闻，同时广告的植入也要贴合实际，报社一定要对这一版块的设计及内容严格要求，要将最新的时事进行编辑，同时要做一些深入报道。报纸的整体设计也是比较关键的，为了吸引人们的眼球还要把报纸的“表面工作”做好。精美的报纸版块设计会在第一时间引起人们的注意。按美术设计的专业眼光，一张报纸首先应确立色彩基调，以体现报纸的办报理念、市场定位及独有的神韵，确立主色调后，还要注意营造色调的变化，以活跃版面。与此同时要把不同的版块进行色彩区分，这样可以吸引人们的眼球。此外，报纸还要借鉴杂志版面设计中的一些独到之处，对版面进行艺术化处理。如在内页上半版中使用超出版心的插图等，丰富版面的艺术美感。力争做到大方、大气。所以说报社一定要对报纸的设计和内容进行高质量要求，目的就是发挥优势，提高“访问量”。

网络与课堂的融合 篇3

评价一个教学设计，我认为应该用这样几个标准来衡量：

1.教学目标明确，符合实际。

(1)是否设定了明确、合适的教学目标。

(2)教学目标是否符合教学对象的实际，即年龄、心理和理解接受能力。

2.教学策略适当，操作性强。

(1)是否突出了学生的主体地位，给学生搭建了一个便于自主学习的平台，预留了发挥的空间。

(2)设计的活动和问题是否有不同的难度，能够关照到不同层次的学生。

(3)便于操作，便于评价。

3.教学环节（过程）合理，有逻辑性。

(1)导学是否自然合理，能否激发学生的学习兴趣。

(2)各个教学环节是否在具有相对独立性的前提下，又具有很好的连贯性。

(3)整体设计构思与教学内容相适应，无明显雕琢痕迹。

(4)是否有启迪作用，能促使学生主动深入地进行探究。

4.教学理念先进，有创造性。

我们就用这样几个标准来衡量李黎老师的这堂在教师主导下、学生自主探究的研究性学习课《生肖与民俗文化》的教学设计。

首先，我们可以看到，该设计中设定了情感、能力、认知等属于三个不同维度的教学目标，并且能力目标还区分了不同的层级，综合性强。这样的教学目标，又是在教师对学生的实际状况有较为充分的了解的基础上设定的。因此，这个教学目标，既抓住了本课教学内容的重点，又基本符合小学四年级学生的实际。

其次，我们分析一下教学策略和教学环节的设计。

从教学策略方面看，教师在掌握大量素材的前提下，设计制作了《生肖与民俗文化》的主题网站这样一个具有信息量大、活动空间大等突出特点的平台。进而让学生在这个网络平台上体验感受，钻研探讨，交流评价。多彩的图片、动态的画面、优美的歌曲，会让学生很感兴趣。而在这个平台上，所有学生，无论其能力如何，都能够参与进来。根据提出的问题分成小组研究探讨，有利于同学的相互交流，以强带弱，既注意到了层次的差异，又避免了能力相对较差学生自卑。设计了多层面、多形式的多元评价方式，这种评价方式快捷、全面、客观，具有很强的时效性和操作性。

在导入环节中，教师先让学生欣赏Flash动画《十二生肖歌》，创设了较好的氛围；然后又提出来自现实生活中的问题，拉近了现实生活与课堂的距离，会让学生感到亲切，有兴趣。接下来，在“感受生肖”的环节，学生们观览同学带来的生肖物品和教师搜集来的各种生肖作品图片，这样，就会对生肖作品种类的众多和美妙有更深切的感受，从而产生出更为浓厚的兴趣。课堂上学生们不时发出的“哇，太漂亮了”、“真是太美了”的感叹充分反映了这个环节的作用和效果是很好的。有了浓厚的兴趣就有了进一步研究探讨的动力，它为下一个环节“生肖研究”作了非常好的铺垫。在这种情况下，过渡到“研究生肖”的环节就是水到渠成的了。研究总结之后，各小组汇报交流，进入“交流反馈”环节，再到具有竞赛性质的“生肖PK台”，学生都会有比较强的参与积极性。最后，依托在前面各个环节中对“生肖和民俗文化”的初步了解，进行“拓展延伸”是很合理的。而教师预设的五个汇报主题，使学生在课外活动的时候避免了盲目性，这样的延伸又是适度的。总体来看，各个教学环节的设计，内容充实，与教学内容相得益彰；环环相扣，有逻辑性和连贯性；既体现了匠心，又无雕琢痕迹。

从上面的分析中，我们可以看出，李黎老师的教学理念是很新的。他的教学设计是根据实际需要进行的，不照搬模仿。在整个活动设计中，他自己的角色是主导者，学生的自主研究探讨是课堂的最主要内容，随着各个环节的推进，教学目标得到落实。借助网络架构平台，潜隐式分层次教学，多元评价——整个设计体现了李黎老师的创新思维和智慧，我认为这是这个设计的最大的亮点。

如果要说还有不足的话，在前面谈教学目标时我说“基本符合小学四年级学生的实际”，是有所保留的。在“情感目标”中有“认识属相与人的命运没有联系，培养学生相信科学的思想，破除迷信的意识”，这无疑是正确的。但是，为了落实这个目标，在“研究生肖”的环节中设定的研究题目的第四个“生肖与人的命运有关系吗”是一个难度很大的思考题，其难度远远超出了四年级学生的能力范围，恐怕学生驾驭不了而失去了意义。

从总体上看，李黎老师的这个教学设计是一个比较优秀的设计。

异构无线网络融合切换算法研究 篇4

伴随着支持高数据速率, 多媒体服务和覆盖, 智能移动终端具有互操作性的空中接口和灵活的软件组件和基于IP的应用的若干个无线技术的出现, 为移动用户产生了任何时间、任何地方和任何类型的服务连接平台。4G无线系统致力于全球无线连接[3,4]。全球漫游和高数据速率服务提升了之前版本的4G无线网络[5]。4G系统的设计目标是提供给移动终端在异构网络中的无缝移动, 提供服务的连续性, 同时保证服务的质量。4G系统的架构目标, 包括非常平滑和自适应收敛的, 支持多个移动终端和网络的技术, 内置的无缝接入的潜力。更多的提供多样化服务的无线技术的应用和实施, 增加了切换过程的复杂性, 却提高了系统性能, 同样也是十分重要。

1 移动性管理

跟踪移动用户的位置, 使呼叫和其他服务具有连续性是移动性管理的目标。移动性管理是位置管理和切换管理的结合。切换管理保证了移动终端在漫游过程中, 改变接触点 (基站) 的同时保持服务的连续性[4]。影响切换管理的因素是移动性场景、网络条件、用户偏好、最佳网络选择和执行协议的网络选择策略 (切换决策技术) 。

每个移动性场景不是系统内部漫游, 就是跨系统间漫游。水平切换发生在系统内部漫游时, 移动终端从某个领域的接入路由器分离, 登记接入到另一个领域的接入路由器。而垂直切换发生在跨系统间漫游时, 为了获得移动用户要求的服务类型和质量的合适连接, 移动终端在不同的网络技术之间移动。

无缝网络切换是垂直切换管理的挑战。接收信号强度的评价不足以作垂直切换判决, 额外的参数, 如网络条件、服务类型、网络覆盖、成本、功率消耗和用户偏好都应考虑[6]。找到合适的时间进行切换对切换非常关键。切换机制可用两个方式控制, 网络控制或者是移动终端控制机制。网络控制切换策略不能确定越区切换的正确时间, 因为它们没有当前的移动终端最新信息的情况。而且网络控制机制不适合垂直切换的执行, 因为该网络不可能知道所有其它网络的特点。移动控制切换决策方案对垂直切换不是最优的, 因为移动终端更了解自己目前的情况。图2描述了各种网络最小数据速率的异质性。

宽带移动通信与宽带无线接入的区别日趋模糊, 互联网、移动通信和数字化的广播电视网将在业务、网络和终端3个层面不断融合。当通话中的用户进入极端建筑物时, 移动信号质量很差, 移动终端可切换至各种其它网络, 如WLAN;用户在保持通话状态下, 如果下载或传输文件, 数据传输可切换至速度更快的无线数据传输网络, 如Wi MAX。

2 切换类型

为了保持移动用户不中断通信, 当移动台从一个小区移动到另一个小区时, 进行的信道切换称为越区切换[7,8]。切换是保证移动用户在移动状态下实现不间断通信。

按照移动终端环境切换可分为5种类型, 硬切换、软切换、接力切换、快速切换和平滑切换。按照谁控制切换决策, 切换可分为4种类型。切换类型如表1所示。

切换管理策略设计目标如下: (1) 设计的切换过程的算法应该是非常快速的, 以避免移动终端通过任何种类的服务降级或中断。 (2) 减少切换总数, 减少切换总时间花费。 (3) 在切换过程中全部数量的信息损失, 应该被减少到最小程度。 (4) 新呼叫阻塞概率应降低。 (5) 应提高整个切换过程中的功率保护。 (6) 网络资源的使用应该尽快。 (7) 越区切换算法的上下文感知的同时, 优先考虑用户的喜好。 (8) 越区切换越可靠, 意味着切换发生时, 所提供的服务越令人满意。 (9) 越区切换算法应灵活, 可扩展和安全。

2.1 硬切换和软切换

硬切换和软切换是移动通信常见的切换类型。硬切换是在进入一个新的小区, 先中断与旧基站的连接, 然后再与新基站建立连接。软切换是先与新基站建立连接, 再中断与旧基站的连接。另外, 更软切换是一种蜂窝内的切换, 发生在2个扇区或3个扇区之间。硬切换主要是FDMA和TDMA移动通信系统使用, 软切换和更软切换在CDMA系统中使用。

2.2 接力切换

接力切换精确地利用定位技术, 在对移动台进行定位的基础上, 再辅助以移动台距离和方位信息, 判断移动台的位置, 是否进入到了相邻基站的区域。实现接力切换要有以下条件:网络要准备获得移动台的位置信息, 包括移动台的信号到达方向以及移动台与基站的距离。

接力切换的切换过程如下:先将上行链路转移到目标小区, 下行链路与原小区仍保持连接, 然后与新基站进行短时间的通信过程后, 再将下行链路连接到目标小区, 接力切换完成。接力切换是一种具有稳定性能的优化的切换方法。TD-SCDMA中采用了接力切换。

2.3 前向切换和后向切换

如果移动设备和网络之间, 和切换相关的信息, 由旧的路径进行传输, 则称为后向切换。切换由基站发起。在GSM系统中使用此方法, 与切换过程有关的所有信息通过旧基站交换。

如果移动设备将相关信息直接送给新基站, 这种切换方式为前向切换。目的基站将建立新链路, 切换也由目的基站发起。

前向切换要比后向切换快。前向切换的缺点是:很难恢复失败的前向切换, 旧的连接可能丢失, 很难支持加密的连续性, 密钥必须传送到新基站。

2.4 快速切换

无线局域网中的切换技术, 是基于移动IPv6技术的, 快速切换和平滑切换是它的2种切换类型[7,8]。

快速切换指低延时, 它的基本过程是提前注册, 与前一个网络保持通信, 在与新的网络切换还没有完成时, 就可以实现快速切换。快速切换有预先切换, 基于隧道的切换2种机制。

2.5 平滑切换

当移动终端进入到一个新网络, 在没有完成注册、没有发完原先转发的数据包前, 会造成大量的数据包丢失。平滑切换可以有效降低IP数据包丢失率。这种切换方案通过一种缓存机制, 移动终端要求当前子网的路由器先缓存它的数据包, 完成注册后, 缓存的数据包可从刚才的路由器再转发过来。

3 混合网络垂直切换策略

异构无线网络各层网络间的垂直切换, 如图3所示。每个垂直切换判决策略分为2个阶段:识别切换判决准则和选择决策策略实施。切换判决准则包括监控网络条件, 给出一个切换必要性的标志。切换判决准则用来选择最佳网络。切换判决策略主要关注的是切换判决的顺序、切换频率、延迟引起的切换、切换过程中数据包丢失、越区切换后的整体服务质量。切换决策策略可以在各种算法进行设计, 如消耗剩余算法、模式识别算法、模糊逻辑网络算法、上下文感知算法、基于阈值的算法、位置感知算法、多属性算法和基于函数的算法。虽然用多个决策标准和考虑用户偏好, 相应地增加了越区切换策略设计的复杂性, 但是最优性能却是每个切换策略所追求的目标。

各种垂直切换策略的研究表明, 有效的垂直切换算法的设计要面对用户满意度[9]。用户的偏好可能从服务到服务或应用到应用发生变化。每个垂直切换算法的目标都应该满足用户的偏好。

垂直切换算法的主要挑战之一是“如何处理不精确的数据”。模糊逻辑或许是处理不精确的数据的理想选择。虽然多属性决策模型是被证明了的数学模型, 提供精确的输入数据对垂直切换是非常重要的。

另一个影响垂直切换算法的主要参数是语境信息。在垂直切换判决中, 了解用户订阅网络的上下文信息, 移动终端等信息也是非常重要的。

4 结语

异构无线网络是具有互补性的多种网络的融合, 其目的是提供各种高质量的服务。垂直切换是移动终端跨越这些多服务网络中无缝漫游所需的基本特征。垂直切换判决是提供无缝服务的核心问题。在这个决策阶段, 应考虑各种参数, 如作为移动和网络环境下的信息, 用户的偏好和服务质量参数等。

本文对切换进行了分类, 讨论了各种切换策略, 从中可得出, 一个有效的切换决策过程, 先进的分析策略是至关重要的, 充分利用网络资源可以同时提高用户的满意度和成本的有效性。有效切换过程中的2个关键问题是, 估计切换发生时最好的网络和切换时的正确时间。其他需要考虑的重要问题是:谁控制和谁辅助切换过程。切换过程中的信息采集阶段和性能评价框架也是需要处理的关键问题。

摘要：异构无线网络融合和泛在化是未来宽带无线通信发展的必然趋势。文章首先概述了移动性管理;然后对切换进行了分类, 讨论了各种切换策略;最后讨论了混合网络垂直切换策略, 不同网络间的快速无缝切换是未来异构无线网络的一个极大挑战。

关键词：异构无线网络,移动性管理,切换类型,垂直切换

参考文献

[1]Coulibaly Y, Kaddoum G, Ahmed M F A.Mobile Virtual Network Operator Strategy for Migration towards 4G[C].International Conference on Information and Communication Technology Research, 2015.

[2]Mirchandani V, Kibria M R, Jamalipour A.An Open System 4G/B3G Network Architecture[C].IEEE International Conference on Communications, 2005.

[3]Shi K, Tang M, Wang Z.Research of Heterogeneous Network Protocol Data Fusion in Smart Home Control System Based on Spatial Outlier[C].Fourth International Conference on Instrumentation and Measurement, Computer, Communication and Control, 2014.

[4]Akyildiz, Xie J, Mohanty S.A Survey of Mobility Management in Next Generation All IP Based Wireless Systems[J].IEEE Wireless Communications, 2004 (4) :16-28.

[5]Dekleva S, Shim J P, Varshney U, et al.Evolution and Emerging Issues in Mobile Wireless Networks[J].Communications of ACM, 2007 (6) :38-43.

[6]Mc Nair J, Zhu Fang, Vertical Handoffs in Fourth Generation Multi Network Environments[J].IEEE Wireless Communications, 2004 (3) :8-15.

[7]Wang L, Feng X, Gan X, et al.Small Cell Switch Policy:A Reinforcement Learning Approach[C].Sixth International Conference on Wireless Communications and Signal Processing, 2014.

[8]Dong Y J, Huang K.Research on Switching Strategy of 3G/Wi Fi Combined Wireless Data Transmission[C].International Conference on Measurement, Information and Control, 2012.

西部传统产业与网络经济的融合 篇5

我国西部经济跨越是在网络经济蓬勃发展和西部地区自身经济发展水平较低而传统产业尚具有一定优势的背景下提出的。在这种条件下，西部的现实之举是传统产业主动融入网络经济，在融合中提升产业竞争力，促进西部经济跨越。

一、西部经济跨越的提出背景

(一)网络经济迅猛发展

从20世纪后期以来，处于“朝阳”阶段的网络经济在世界范围内迅猛发展，我国也不例外。从10月到6月，我国网站数量增加17倍，上网人数激增26倍.据高盛咨询公司预测，到，中国的上网人数将达到8000万[1]。另据 1月17日中国互联网信息中心(CNNIC)发布的第九次《中国互联网络发展状况统计报告》显示，截止12月31日，我国的上网计算机数达到1245万台，比20同期增加40.6％；国际线路总容量达到7597.5M，比年同期增加1.7倍；网民数量达到3370万人，比2000年增长1100万人[2]。上网人数的成倍增加是发展网络经济的良好契机。这组数据还阐明，网络经济的快速成长将在很大程度上带动相关产业的发展，进而促进整个经济系统的高新技术改造热潮，最终促进经济跨越式发展。

网络经济的核心是高新技术，尤其是信息技术。周振华撰文指出，以信息技术为支撑的网络经济，具有高强度创新性、广泛渗透性、高度效率倍增性和深度产业关联性等四个明显特点[3]。因此，网络经济的发展并不是简单地排斥传统产业部门，相反，却是对传统产业部门的深度改造。也就是说，一方面，传统产业必须在主动接受网络经济改造的基础上才能更好地生存与发展；另一方面，网络经济也只有在聚敛了大量的资本、知识等资源后，依托于现有传统产业实体，才能寻求进一步的扩散和发展。从这个意义上讲，网络经济的发展趋势是整合传统产业及其资源，从而带动产业调整，并提升产业竞争力。

(二)西部经济发展面临的严峻形势

这一形势可以从两个方面进行分解：一是西部面临着艰巨的任务，二是经济跨越对西部提出的严格要求。

1、西部面临的主要发展任务

经过建国后50年，尤其是改革开放来的大规模建设，西部地区取得了举世瞩目的成就，在经济总量扩张、产业结构调整、技术结构嬗变以及人民生活水平提高等方面均有不同程度的进步和改善[4]。但西部与全国平均水平尤其是东部沿海地区相比，差距仍然较大，并有逐步扩大之态势。主要表现是：(1)西部地区在国民经济中所占份额呈下降态势。东部GDP占全国的比重不断提高，在1978、1990、1995和四个年份分别是50.1％、15.9％、57.7％和58.3％；西部地区该指标则呈下降趋势，在上述四个年份分别为15.6％、15.9％、14.0％和13.9％。(2)人均收入差距加大。东西部人均 CDP之比，由1978年的1：0.52(以下东部地区为1)扩大到1995年的1：0.43和19的1：0.42。(3)综合差距扩大。东西部在经济发展、观念、体制、管理、信息、教育、科学、技术等方面均存在明显的差距，全国近600个贫困县，90％以上集中在中西部地区。(以上数据均来源于《中国统计年鉴》)

以上分析表明，我国西部地区的经济社会发展相对于东部沿海地区落后了整整一个阶段。西部面临的艰巨任务主要有加快基础设施建设，加强生态环境保护和建设，巩固农业基础地位，调整产业结构、大力发展独具地方特色的优势产业和高新技术产业，大力发展科技、教育和文化卫生事业，以及进一步扩大对外开放等。一句话，西部地区必须奋起直追，实现经济跨越。

2、经济跨越对西部经济增速的要求

经济跨越式发展是指欠发达地区为快速缩小其与发达地区之间的差距，引进、吸收和应用发达地区甚至是世界上先进的技术和人才，聚合成高成长性的区域主导产业，从而高起点地发展本地区经济。欠发达地区实施这种发展模式，可以在较短的时间内使本地区整体经济水平达到一个相当的高度。

经济跨越式发展客观要求有较高的经济增长速度。根据四川大学经济学院朱欣民教授的测算，四川要实现经济跨越，在―每年至少要有11.42％的经济增长速度。相对于全国同期预计的平均经济增长速度7％而言，四川必须有4.42个百分点的超额经济增长速度。这就是说，经济跨越式发展迫切要求寻求增长依托。对西部地区而言，这种依托有两种：一是实现经济跨越式发展的地域依托，即必须依赖部分重点地区进行重点区域开发；二是实现经济跨越式发展的产业依托，即必须依赖一些区域主导产业和先导产业进行重点产业建设。而后一点对西部地区而言，更有现实可能性。因为，着眼于传统优势产业及其与网络经济的融合，可以实现经济后发优势，从而实现经济腾飞，满足跨越式发展对超额经济增长速度的要求。

四川是西部经济发展水平较高的地区，西部要真正实现经济跨越，所需的发展速度确实要求四川传统产业必须要有所作为。

二、西部地区的产业特征

整体讲，我国西部的产业特征决定了其必须接受以网络经济为代表的高新技术的改造，主动融入网络经济，从而提升西部传统产业优势，实现西部经济跨越。

西部的产业结构目前主要呈现出以下特征：

1、产业门类齐全，产业层次低

新中国成立以来，西部地区先后经历了“一五”、“二五”等几个五年建设时期、大小“三线建设”时期以及西部大开发时期国家的大规模投入和建设。其结果是，西部地区基本形成了比较齐全的产业体系。

但是，毕竟西部地区经济社会发展的起点较低，而且，“一五”、“二五”等几个五年建设时期和大小“三线建设”时期国家在西部地区的投入形成的产业体系没有及时进行结构调整与升级。改革开放以来，随着产业梯度演进理论的盛行，西部地区主动接受了相当数量东部地区和西方工业发达国家转移出的产业，但这些转移的产业层次多半不高。西部大开发的起点虽然较高，但毕竟刚刚开始。所以，西部地区的产业层次总体较低。

就目前而论，西部地区工业技术老化，产业结构畸形，基础设施薄弱，自我积累能力差，储蓄率远低于全国平均水平和东部沿海省份。从表1中可以看出，西部地区的储蓄率、投资率和人均投资额均落后于全国平均水平，更不用说东部沿海省份了。

表1  我国东中西地区储蓄和投资指标的比较

储蓄率(％)

投资率(％)

人均投资额(元)

全国平均

42.0

48.2

2039.8

东部地区

52.1

57.8

3662.6

中部地区

40.6

40.5

1237.9

西部地区

33.4

46.4

1218.9

资料来源：根据(中国统计年鉴(1995)》各省数据整理得出。

2、劳动密集型产业为主

我国劳动力资源丰富，西部地区的部分省区劳动力资源尤其丰富而资本资源缺乏。基于这一现实，西部地区发展起了大量的劳动密集型产业。从表1可以看出，西部地区的储蓄率、投资率都既远远低于东部，也低于全国平均水平；人均投资额也是如此。因此，西部地区的产业的.资本有机构成相对地偏低。而且，不容忽视的是，这是在西部地区较低的经济发展水平之上的显著偏低。这几项指标综合地说明，西部地区产业结构水平较低而且呈现出比较明显的劳动密集型特征。

3、传统产业占据主导成分

西部地区虽然在各个时期陆陆续续地都有国家的大规模投入，但是在“一五”、“二五”和大小“三线建设”时期国家投入形成的产业部门，到今天基本都已经成为了传统产业部门。而改革开放以来，在产业梯度演进理论的影响下，西部地区主动接受东部地区和西方工业发达国家和转移出的产业，其产业层次也多半不高。所以，目前相对于世界各国和国内其他相对发达地区而言，西部地区仍然是传统产业占据主导地位。

三、西部传统产业与网络经济融合的理由

西部提升传统产业优势，实现经济跨越，有两个基本途径。其一是西部传统产业实现自身的升级，或者通常所说的进行产业结构调整。其二是西部传统产业接受以网络信息技术为代表的高新技术改造，融入网络经济，从而提升产业竞争力，促进西部经济跨越。

应该说，西部地区在当前条件下，更应该着眼于第二个途径。原因如下。

1、发展网络经济已成欠发达地区实现经济跨越的潮流

网络经济的载体是网络产业，其内核是网络信息技术。有不少学者指出，网络经济的发展，粗略地讲，就是信息化过程。信息化主导着新时期工业化的方向，使工业化朝着高附加值化发展，用信息化武装起来的自主和完整的工业体系，为经济超常规发展提供了坚实的物质基础。因此，网络经济及其产业的建设可以助跑西部经济跨越，或者说，西部要实现经济跨越应该借助于网络经济的发展；而且要与信息化同步推进。正是在这一层面上，有学者分析道，西部经济跨越必须是以信息化带动工业化。[5]其主要论点，一是信息化改变了传统的工业化实现方式，二是信息化为高起点推进工业化提供了可能。网络经济的发展使我们有可能不再走传统的工业化道路，不再重复别人已经走过的某些技术发展环节，先工业化、后信息化，而是必须将二者紧密地结合起来，缩短时间，实现经济的跨越式发展。同时，信息技术的渗透、增值和应用特性，为高起点地发展高新技术产业或是改造传统产业提供了可能，使我们能够跨过某些发展阶段，节约巨大的研究并发投资和宝贵的时间，在较短时间内实现经济跨越。直接地吸收和引进发达国家的先进技术，在新的起点上用更短的时间和更低的成本，实现与信息化相结合的现代工业化，这正是我国发挥后发优势，实现跨跃的合理内涵。

2、西部地区的传统产业优势决定了我们不能舍本逐末

一方面，西部地区经济发展水平较低，不可能指望一蹴而就，大规模地发展网络经济；另一方面，也不应该一味地步别人后尘，这难以实现经济快速发展，更别说实现经济跨越式发展和个性化突进以及创新性发展。西部地区必须依托现有优势，现实地选择经济发展模式。

网络经济的兴起并不意味着传统产业的过时或淘汰，相反，它将为传统产业的发展提供新的机遇，是传统产业优化升级的巨大动力。实际上，众多学者认为，我国尤其是西部地区的传统产业目前仍保持着相对优势。[6]所谓传统产业，目前通常是指食品加工、纺织服装、农林牧业、机械设备、汽车、冶金等产业部门。我国目前仍然是一个传统产业占主体地位的国家，传统产业部门对我国经济发展及社会稳定极为重要。人力资源丰富，劳动力便宜，是我们重要的比较优势，这种比较优势也只有在传统产业部门中才能充分体现出来。

3、传统产业融入网络经济可以发挥更大优势

改造传统产业的目的是提高传统产业的竞争力。新经济增长理论并不否定比较优势理论，单纯为技术而技术的改造不可能培育出新的竞争优势，相反有落入技术追赶的陷阱。因此，针对我国的现实情况，形成新的比较优势循环，乃是问题的关键。[7]这一关键问题很好地体现于传统产业与网络经济的融合，其着眼点是提高产业的竞争力，或是重塑竞争平台基础，培养核心竞争力。正是在此基础之上，传统产业融入网络经济可以有更大的发挥空间。因为传统产业融入网络经济的过程，实际上就是高新技术改造和优化传统产业的过程，就是不断采用新技术、使用新设备、增加产品技术含量的过程，也就是在更高起点上发挥传统产业的优势的过程。

四、西部传统产业与网络经济融合的形式

传统产业与网络经济融合的形式正在随着时间的发展而不断创新。从传统产业与网络经济的融合关系角度讲，有三种基本形式：一是传统产业向网络经济新产业延伸，具有网络产业的某些特点。一些传统企业如汽车产业借助网络开展柔性制造和形成全球营销服务网。二是网络经济向传统产业渗透，具有实体经济的相应依托。比如电子商务顺应潮流而发展起来的物流业。三是二者结合创造新兴产业，形成国民经济新的经济增长点。到目前为止，传统产业与网络经济结合已经培育出了一些新的行业，比如某些ICP (内容提供商)、ISP(服务提供商)等。

参考文献：

[1)于立.我国网络产业制度建设探讨(上).[J].北京：中国工业经济.2000年12.

[2)汪洛萍.CNNIC报告显示中国互联网四大趋向[N].北京：经济日报..1.24.

[3)周振华.信息化改造传统产业：基本内涵及其实现机制[J].天津：天津社会科学.2000.6.

[4)李诗白.关于综合运用经济杠杆，实施我国西部开发战略之研究[J].北京：金融与保险 2001.9.

[5)王亚平.以信息化带动工业化实现跨越式发展的思考[J].北京：经济要参2001.46.

[6)樊刚.传统产业仍是中国经济的支柱[N].北京：中国经营报.2000.5.23；陈庆修.在新经济时代旧经济如何再现活力[J]。北京：人大报刊复印资料<国民经济管理>.2001.4.

融合，网络安全大势所趋 篇6

从某层面上来讲，云技术要求大量用户参与，难以避免出现隐私问题。用户参与即要收集某些用户数据，容易引发用户数据安全的担心。很多用户担心自己的隐私会被云技术收集。

正因如此，在加入云计划时很多厂商都承诺尽量避免收集到用户隐私，即使收集到也不会泄露或使用。但不少人还是怀疑厂商的承诺，他们的怀疑也不是没有道理的。不少知名厂商都被指责有可能泄露用户隐私，并且泄露事件也确实时有发生。

事实上，国家在大力提倡建设云计算中心的同时，对云技术与互联网的安全性也高度重视。

发改委等七部委联合发布《关于下一代互联网“十二五”发展建设的意见》中强调：互联网是与国民经济和社会发展高度相关的重大信息基础，加强网络与信息安全保障工作，全面提升下一代互联网安全性和可信性。

信息安全行业是政策重点扶持的行业，政策也一直是推动信息安全产业发展的第一动力。国家安全委员会和中央网络安全与信息化领导小组的成立，标志着信息安全已上升至国家战略高度。随着信息安全形势的日益严峻，国家对信息安全产业的重视程度日益提高，政府及行业合规需求的推动，必将促使中国信息安全市场空间日益扩大。

IDC 预计后续的相关信息安全法规将推出，有效完善行业监督管理机制，并将在计算机信息系统安全保护制度、互联网信息服务、电子交易安全、信息采集与利用、法律责任等方面做出明确规定，从而有效完善行业监督管理机制，解决过去因为没有统一完善的信息安全法导致的交叉管理、职能不清晰等问题，将有效完善行业监督管理机制，催生行业相关需求。

技术热点左右网络安全走向

除了政府政策的驱动，IT 第三平台的新兴技术云计算、大数据、移动以及社交网络的发展给信息安全市场带来了严峻挑战，同时这些技术热点也将成为引领未来安全领域增长的主要方向。

从市场特点与未来发展趋势的角度分析，以下要点特别值得关注：

安全即服务。即安全云的概念，它是将云计算技术和业务模式应用于信息安全领域，实现安全即服务的一种技术和业务模式，使用户无需亲自对安全设施进行维护管理，并在最小化服务成本的情况下获取便捷、按需、可扩展的信息安全防护服务。安全云不是产品也不是解决方案，是基于云计算的一种互联网安全防御理念，其领域覆盖 DDoS 防护、病毒恶意代码检测、网络流量过滤、漏洞扫描、Web 等特定应用的安全检测、异常流量检测等。

安全云服务在欧美发达国家应用得非常成熟，尤其是针对中小企业。但是在中国，由于管理体系导致企业连接公有云的主动性不高，出于对自身信息可控的考虑，更容易接受私有云的方式。但是，信息安全专业人才的短缺在一定程度上制约了私有云的发展，而且随着用户对安全服务认知度的提高，将会有越来越多的用户采用安全云服务来更准确地把握全网安全动态。

大数据驱动的威胁情报。传统的静态防御手段已经不能应对新型的安全威胁，而基于大数据的威胁情报可以作为一个强有力的新武器来应对它们。针对传统的威胁，我们采用的防御和检测机制基本上是以特征检测为主，而新型威胁更多地利用 0day 进行攻击，这意味着防守方可能无法提前获知特征信息，从而无法发挥现有检测机制的作用。

参照典型 APT 的攻击链，攻击者从侦查目标、选择攻击手段、执行攻击、发现弱点、获取权限、执行进程、远程维护，直到长期地控制目标。随着这种新型的高级定向攻击不断增加，企业和组织应对这种新型威胁需要从传统被动式防御转向主动式防御，在漏洞溢出之前就阻断攻击者，更好地应对这些新型的攻击，所以威胁情报分析市场应运而生并蓬勃发展。但未知威胁防护领域，许多国内外安全企业目前都是基于行为分析的模型，通过数学建立模型以及机器学习，分析内部网络流量的行为，发现异常并及时响应。

整合安全架构。安全主管关注独立工具，而首席信息安全官则更专注于构建终端到终端的整合安全架构。在这方面，一些国外的安全领先厂商已经开始布局，如思科展示了安全集成中心，利用这个中心与 Blue Coat、Citrix 和 Lancope 实现安全架构集成，以构建广泛的合作伙伴生态系统；McAfee 也构建了集成中心，包括其威胁情报中心和数据交换层；IBM 使用 QRadar 作为其集成中心，将取证、风险管理和漏洞管理整合到共同平台；Splunk 已经成为安全应用平台，Bit9、F5 和 FireEye 等安全供应商已经在该平台构建了应用程序；Symantec 和趋势科技也都有类似的战略。国内厂商在整合安全架构方面还非常欠缺，期待未来能够有更多的国内安全厂商间的分享与协作。

笔者在前期的市场调查中得到来自迪普科技的观点认为，信息安全市场将会出现两个趋势，一是互联网企业与传统安全厂商合作和整合，互联网通过安全厂商的企业级安全产品进军企业级安全市场，改变以往专注消费级市场的局限性；另一个是网络与安全的进一步融合，安全产品与网络产品不再有严格的区分，能更加符合云计算环境下的安全产品部署要求。

迪普主张的网安融合对业界的意义是什么？以往，网络和安全是泾渭分明的两种产品，先建网络再建安全，网络的“通”是建网的首要任务，安全和网络是割裂的两个系统。迪普认为的网安融合，是因为目前网络建设的首要任务已经从“通”转向了“控”。因为“通”已经不再是一个非常难的要求，各种网络产品和协议都已标准化，性能也很高。但是安全问题越来越严重，而业界对于“控”的方法却是各有不同。迪普科技认为，安全应该在建网开始就要考虑到，并且是作为网络的核心来考虑。而要作为核心，安全产品必须具备网络级的性能、全面支持各种网络协议，同时，安全也应该成为网络产品的基本特性，所以网安融合是未来的发展方向。

nlc202309031130

网络安全的主要推动力量

云计算。随着时间的推移，云计算的价值将慢慢转移到一些新的智能层面和以用户为中心的工作流程中。云计算相关的硬件制造、软件开发、运营服务等领域将成为重点。随着云的成熟与落地，用户将更加关注 IT 安全建设。

移动互联。移动互联已经成为 IT 服务行业发展的热点领域，因为它不仅将传统互联网平台平移至移动客户端，而且在用户数量、业务模式、应用开发等各方面都在以惊人的速度全面赶超传统互联网。互联网应用的社交化、移动化，将带来新的安全挑战，也必将推动 IT 安全市场的快速发展。

大数据。基于大数据的安全分析技术，通过搜集来自多种数据源的信息安全数据，深入分析挖掘有价值的信息，对未知安全威胁做到提前响应，降低风险，实现最佳的安全防护，基于大数据的智能安全分析将成为安全领域的发展趋势。基于大数据的安全分析技术，通过搜集来自多种数据源的信息安全数据，深入分析挖掘有价值的信息，实现最佳的安全防护。

企业级市场。企业级的移动应用将是大势所趋，而移动安全是企业移动信息化的首要问题，企业希望通过移动信息化提升企业业务效率，带来更多业务发展空间，但也不希望移动智能终端的接入给企业业务系统带来安全隐患，甚至造成重大损失。建立企业级移动平台将为企业用户带来新的安全挑战，这将推动移动安全市场的快速发展。

安全市场生态系统变革

厂商收购与整合增多。为了快速占领市场，国内 IT 行业的收购将逐步增加，“新尖精”技术将受到大型 IT 企业的追捧。在 IT 安全领域，云安全、虚拟化安全、移动互联网安全、芯片安全等技术将成为新一轮市场竞技的热点。预计未来各种形式的收购或市场整合案例将会增多。收购与整合有利于提高 IT安全行业的整体竞争力，也是厂商快速获取市场与技术的手段，国内并购市场尚处于初级阶段，但将逐步走向成熟。并购效果将取决于合并公司的战略与产品的融合度。

用户规模多样化。当防火墙、杀毒软件等产品逐渐成为最终用户搭建网络架构时的“必需品”，安全产品的渗透率逐渐提高，由大型高端用户向中小型用户发展，而且在产品采购中更加关注数据保护，防止数据泄漏给企业造成重大损失。大型用户的需求将有力地推动 IAM、SVM、DLP 等产品市场的发展，而中小型用户需求的增加也大大提高了传统安全产品的采用率。

安全产品融合化。安全产品进一步向专业化与融合化的方向发展，包括网络与安全融合、软件与硬件融合、不同安全技术的融合。无论是硬件级别的融合产品，如综合安全网关 UTM，还是软件级别的终端安全管理套件产品，由于性价比高，都将受到更多中小型企业用户的关注。

硬件带动IT安全市场高增长。2014 年，更多的信息安全厂商应用新的技术，如多核芯片、机架插板技术，以满足客户高性能以及融合安全的需求。安全硬件依然主导着中国 IT安全市场，在 IPS、UTM、SSL、VPN、SCTM 硬件市场增长的带动下，整体 IT 安全市场未来五年将持续增长。高性能、专业化产品，如万兆安全设备在大型企业数据中心的应用将会增加。

企业级安全软件市场更激烈。随着国内主流防病毒软件厂商的业务转型，消费类市场持续低迷，而企业安全软件市场的竞争将逐渐加大消费类安全市场以免费模式为主导的趋势，而企业级安全软件市场的竞争将越来越激烈。

人才短期限制安全服务发展。安全服务还主要集中在重点行业和大型企业用户，安全厂商对于中小企业的业务仍然以产品销售为主，其次安全服务提供商的经验不足、人才短缺也是国内安全服务市场急需清除的障碍。随着用户对安全服务理念的认知度越来越高，中国的安全服务市场的规模将进一步增加。

无线网络融合 篇7

关键词：Zigbee,GPS,传感器网络,远程监控,网关系统

1引言

随着计算机技术、无线通信技术、智能传感技术的快速发展, 由微处理器、传感器模块、无线通信模块组成的无线传感器网络WSN (Wireless Sensor Network) 应运而生, 并得到空前的发展。无线传感器网络将客观上的物理世界和逻辑上的信息世界有机的融合在一起, 人与自然的交互方式得到了极大的变化, 满足了人类日益增加的需求, “物联网”因此应之而生, 并逐渐改变了人们的生活。“物联网”被称为继计算机、互联网之后, 世界信息产业的第三次浪潮。

但是, 物联网的发展还面临着许多技术难题, 包括可大规模组网的低功耗低成本传感器网络、远程数据传输系统和数据存储管理系统等。针对上述难题, 我们尝试搭建了一套面向物联网应用的远程传感监测与控制系统, 可应用于自然环境的远程监控和智能家居等。

2 系统整体工作描述

2.1 系统整体结构

本系统由传感器信息采集网络、网关系统、移动通信网络、GPS网络、短信发送平台、服务器和客户端组成, 整体的结构如图1所示。

Zigbee网络用于传感器信息的长期监测与采集, 相对于传统的蓝牙、红外线等技术, 网络功耗低、组网规模大、具自愈功能, 且真正实现了无需人为干预的智能控制。但是, Zigbee技术不适于远距离传输, 我们通过3G移动通信技术进行远距离数据传输。由于Zigbee网络与3G网络的网络协议和数据格式不同, 不能实现数据的直接相互传输, 我们利用ARM处理器开发了网关系统, 实现了Zigbee网络和3G网络之间的准确衔接, 数据可以在二者之间实现透明传输。搭建了服务器和数据库, 当Zigbee数据通过3G网络远程传输到监控中心后, 存储在服务器中, 客户端通过访问服务器完成对数据的查询、分析、运算以及管理。同时, 系统利用GPS定位技术实现了对数据采集节点的GPS定位, 方便客户端对采集节点的实时控制, 并集成了短信发送模块, 可在紧急情况下自动发送警报信息给服务器。

2.2 传感器信息采集网络工作流程

传感器信息采集网络是获得数据的关键, 节点的稳定、可靠以及低功耗特性保证了节点能够良好的根据命令采集数据, 并通过Zigbee网络传送出去。数据采集节点分为协调器、路由器和终端节点三种。

Zigbee协调器:协调器是整个Zigbee网络的中心节点, 是第一个需要启动的网络节点。它的主要功能是完成Zigbee网络的启动、配置和数据收发, 一旦完成启动和配置, 协调器就相当于路由功能, 其中组网功能包括Zigbee网络的建立和节点的入网。首先, 在协调器上电复位后对包括硬件和软件的各个模块进行初始化, 接下来开始扫描信道、进行能量检测以及选择信道等, 成功之后就广播网络ID、信道, 网络就建立了;然后, 协调器进入监听状态, 等待子节点发送入网请求信号, 允许子节点入网并分配网络短地址;最后, 协调器收到来自子节点的数据请求后, 将接受数据并通过串口线传输给3 G-Zigbee网关。

Zigbee路由器:路由器节点具有路由功能, 能够实现数据的中转, 是扩大网络面积的一个重要节点。它主要完成数据的中继转发和维护功能。首先, 路由器上电复位后也要进行各个模块的初始化。完成之后, 选择周围合适的信道, 开始搜索网络, 发送入网请求, 等待协调器允许加入网络;然后, 路由器进入监听状态, 如果是数据请求, 则处理后开始转发给协调器节点。如果是其他的请求, 包括子节点入网等其他处理命令, 则定时转发, 从而实现了网络维护的功能。

Zigbee终端节点:终端节点负责数据的采集并将采集的数据发送给路由器, 是最接近被测对象的节点。首先, 终端节点也需要初始化和发送入网请求, 实现节点入网;然后, 节点进入休眠模式, 这有助于降低功耗。当接收到任务指令时, 激活各个传感器模块, 采集周围的环境数据, 并将采集的数据打包后发送给路由器, 发送成功后继续进入休眠模式, 若发送失败则继续发送。

3 关键环节设计

在一些特定的传感器网络应用中, 需要实时获取监测节点的地理位置, 比如防走失系统、野外监测系统, 因此终端节点需要配置GPS芯片以获得定位信息。

本设计提供了两种可配置方案:固定GPS信息方案和实时更新GPS方案。对于防走失系统, 需要GPS信息实时更新, 将GPS芯片通过Uart接口与Zigbee终端连接起来, 系统通过GPS芯片实时更新GPS信息, 并传输至远程管理中心。对于野外监测系统, 节点位置一般固定不动, GPS一般不会改变。如果也在每一个终端上都挂接一片GPS芯片, 将造成成本的急剧增加 (因为一般为大规模监测, 终端数据巨大) 。同时, 也完全没有必要。这时, 只需要在布置的时候将GPS信息烧写进终端即可, 永久有效。

3.1 GPS手持烧写终端

基于绑定的基本原理, 我们开发了一套独特的获取GPS信息的手持终端系统, 在布置节点的时候, 通过手持终端, 将GPS信息烧写进布置的节点, 并永久有效, 直到人为改变。如果在室内, 则可在窗台等位置通过GPS信息进行精确定位, 在以此为参考节点, 通过室内节点与参考节点的RSSI值对室内节点进行粗略定位。

GPS手持定位终端重点在于手持终端获取GPS信息以及将GPS信息计入进布置的节点中。分为以下步骤:

(1) 绑定手持终端与布置的节点;

(2) 手持终端从GPS芯片获取GPS信息;

(3) 将手持终端的GPS信息传输至布置的节点;

(4) 布置的节点将GPS信息写入FLASH, 永久保存;

(5) 解除绑定。

节点绑定流程如图2所示。

3.2 GPS信息可视化显示

现在大多数据采集系统中, 都只是将采集到的数据进行罗列, 对于管理者来说十分不便。系统不仅搭建了数据库专门用于数据的管理, 而且在客户端上, 对节点拓扑结构和地理位置关系数据进行了可视化 (图3所示) 。通过我们的可视化界面, 展示了节点类型和拓扑结构图, 并且对节点在图中的位置排列按照GPS信息进行排列, 因此, 节点的拓扑结构和地理位置关系一目了然。

4 系统应用与分析

在远距离监控系统中, 需要监测终端节点的定位信息, 以保证工作节点能采集到有效的数据, 本文基于Zigbee和3G的远程监测系统, 采用ATK-NEO-6M GPS芯片, 对传感器终端节点的定位信息进行测量。各个终端节点与固定在周围的路由器节点和协调器节点组成网状Zigbee无线传感器网络, 对定位数据进行采集和汇集, 再通过3G-Zigbee无线网关将定位数据发送到3G网络, 经过3G网络传输使远程监控中心接收数据, 并对数据进行分析和处理, 远程监控中心也可以通过TCP/IP协议访问无线网关, 对终端节点下达停止数据采集的命令, 从而实现对终端节点的控制。

我们在方圆几公里的范围内利用研制的终端节点进行定位:首先, 将手持终端测量的GPS信息与手机测得的结果进行比较, 由于手机测得结果精确性不是很高, 因此, 只能提供一定的参考。结果发现芯片定位结果与手机定位结果只在1/100秒的范围内存在误差, 一定程度上反映了芯片GPS测量结果是可信的。然后, 将手持终端获得的GPS结果写入布置的终端传感器节点, 即用手持终端的GPS信息代替终端节点的定位信息, 两者应该是存在误差的。但是, 在两者尽量靠近的情况下, 误差在1/10000秒的级别, 基本可以忽略不计。系统目前正准备投入实际使用, 预计能达到项目的设计要求。

5 结束语

本文设计的远程监测控制系统, 为实现对被测对象的远程实时监测提出了一种较新的可行的解决方案。整个系统融合了Zigbee、GPS和3G等多种主流的无线通信技术, 有效提高了系统的稳定性, 扩大了终端监测范围, 利用3G网络的优势使得监测系统更加强大, 可进一步融合其他网络技术。特别是GPS手持烧写终端的研究制作, 可以方便地对传感器终端写入定位信息, 且稳定不易丢失, 大大提高了监测系统的可靠性, 降低了系统的硬件成本。实践证明, 本文所设计的系统在远程监控领域有较好的应用前景, 系统只需要更改终端节点挂接的传感器类型, 并修改客户端应用程序, 即可将系统扩展至不同的应用。

参考文献

[1]蒋挺, 赵成林.紫蜂技术及其应用.北京:北京邮电大学出版社, 2006.

[2]Bob Heile, Ph.D.Chairman, Zig Bee Alliance.Zigbee Wireless Networking.2008.

[3]Shahin Farahani.Zig Bee Wireless Networks and Transceivers.2006.

[4]翟雷, 刘盛德, 胡咸斌.Zig Bee技术与应用.北京:北京航空航天大学出版社, 2007.

[5]吕志安.Zig Bee原理与应用开发.北京:北京航空航天大学出版社, 2008.P:2-15.

无线网络融合的QoS研究分析 篇8

随着社会信息化进程的飞速发展,无线通信需求日益迅速提高,相继出现了WLAN、WiMAX、UWB、Wi-Fi、Ad Hoc等各种类型的无线网络,各种网络之间优劣互补、相互融合,使得网络呈现蓬勃发展趋势,然而网络之间融合涉及技术层面很多,其中保证网络满足用户需求,使得用户在使用过程中不受任何影响,是最为关键的方面,而服务质量QoS是衡量的重要标准之一,包括吞吐量、丢包率、端到端时延等网络性能参数。

无线网络的异构性和开放性促使网络融合成为网络发展的必然趋势。

在异构网络环境中,不同网络将提供不同的QoS,每类移动终端对网络处理业务能力的要求有所不同,主要包括接入能力、移动能力和快速选择接入网络的能力,选择最合适、最有效的接入网络并且成功无缝切换到目标网络。无线网络的异构性主要体现在频谱资源、组网模式、业务需求和运营管理上,无线网络融合要求各种接入技术协调服务、互相支持。

无线信道的开放性导致信号干扰与衰落,无线链路呈现出带宽低、稳定性差、误码率高的特点。另一方面,移动网络的拓扑结构和资源的动态变化也导致网络安全性存在威胁。这些特点使得无线移动网络中保证QoS比有线网更困难,其中终端的动态移动性和无线链路的低可靠性是提供有效QoS保证的主要瓶颈,这就需要对传统QoS技术进行改进和扩展以适应无线网络融合。

1 QoS相关服务

QoS技术指标,一般衡量的具体参数有传输时延、抖动、丢包率、带宽、吞吐量等。

广义的QoS还包括指资源调配和利用能力、各层之间的协调能力,服务质量涉及服务的各个层次。不同的传输业务特性不同,对终端提出的QoS要求也不同。

无线网络中的QoS保证机制涉及到网络中的各个层次,这里主要从网络层、传输层、应用层进行研究分析。

1.1 网络层QoS

网络层Q o S主要使用区分服务—DiffServ,是一种基于类的QoS技术,广泛用于骨干网。区分服务,根据服务要求在网络入口处对业务进行分类以及流量控制,并且设置报文的DSCP域;在网络中根据设置好的QoS机制来区分每一类通信,并提供服务。DiffServ域中的所有节点根据相应的DSCP字段来实现资源分配、队列调度以及分组丢弃。区分服务通过将业务定义为有限的类,可以很好的解决扩展性问题。同时,由于区分服务沿袭了IP技术理念,因此在现有IP网络中容易实现。现有商用网络中的QoS大都是基于区分服务实现。区分服务用不同等级来标志用户对数据流的服务质量要求,任何安全的数据都可以进入网络,当发生拥塞时则使用任务调度算法,主要调度算法有:静态优先级算法、轮转算法、平均时延算法等。任务调度算法是区分服务的核心,当然其他因素如:终端的移动性、频谱资源的有限性、无线信道的误码率等对区分服务体系也都有一定影响。

1.2 传输层QoS

传输层端到端的流量控制也是影响QoS性能的关键技术。传输层主要协议TCP和UDP,在网络融合中都有一定的局限性,为此相继提出了一些增强性的传输协议,其中流量控制传输协议(SCTP)和数据报拥塞控制协议(DCCP),都应用在拥塞控制机制中实现资源合理分配、有效利用网络资源。

1.3 应用层QoS

应用层QoS解决方案是基于合理并充分利用闲置资源,同时应用服务器需要对代理服务以及内容分发网络的分发进行有效设计,目的是通过在现有的网络中增加一层新的网络架构,将网站的内容发布到离用户最近的网络“边缘”,使得用户可以就近取得所需内容。

2 无线融合的QoS关键技术

2.1 无线资源管理

研究无线网络服务质量关键是合理充分利用并有效管理无线资源。无线资源管理旨在有限的带宽条件下,保障更多用户的业务质量,其实质是在网络话务量分布不均、信道特性不断变化的情况下,灵活性分配网络可用资源以及动态调整无线传输路径等,尽量提高无线频谱利用率,防止网络阻塞。无线资源管理的主要作用包括三个方面:第一,通过合理分配接口资源的使用,保证用户申请业务的QoS,具体参数如:误码率、端到端延时、吞吐量等;第二,充分保证覆盖区域的规划范围;第三,提高系统容量。无线资源管理包括:算法模块、决策模块、资源分配模块、无线资源数据库和接口模块,其中算法模块起决定性作用,包括:(1)功率控制模块:目的是在保证链路通信质量的前提下尽可能小的消耗功率资源,延长终端电池的使用时间,将网络中的接口之间的相互干扰降至最低。(2)切换控制模块:保证用户穿越区域边界时信号连续,通信不中断。另一方面保证用户基于负载等原因通信链路区域转移时功能切换正确。(3)接入控制模块:当有新用户发起呼叫时,网络执行呼叫接入控制,维护网络的稳定性同时保证已接纳用户的服务质量。(4)负载控制模块:计算网络的负荷信息,并将这些信息提供给其他模块,当出现网络负载时,联合其他资源管理模块进行控制恢复网络正常。此外,无线资源管理还包括信道动态分配、分组调度以及区域选择等模块。无线资源管理定位在网络层,但所有算法都是基于物理层技术设计的。

2.2 相关算法及其扩展改进

目前国内外无线资源管理技术的研究主要包括:功率控制、接纳控制、资源分配、切换技术等,主要算法有呼叫接入控制算法、垂直切换算法和网络选择算法。

2.2.1 呼叫接入控制算法(CAC算法)

无线资源管理中呼叫接入控制是重要组成部分。研究有效的接入控制策略和资源分配机制,更好的合理利用有限资源,有效地提高业务的QoS保障,使得异构网络协调工作。异构网络融合系统中无线接入技术的异同以及各种业务对服务质量的不同要求,使得设计有效的CAC算法需要综合多方面考虑。

(1)呼叫接入控制的基本思想及原理

呼叫接入控制依据相关准则决定到达的呼叫请求允许接入还是拒绝,实现在复杂的场景下,利用系统为用户提供最好的QoS。

呼叫接入控制的基本原理是对新到达系统的呼叫请求根据系统情况判断分配信道和建立连接与否,其原理如下图:

(2)异构网络呼叫接入控制机制重点解决的问题

A.网络移动性

大范围覆盖的网络中用户移动速率很高,而室内的无线局域网等短距离通信网络中,用户移动速率较低或相对静止。因而,传统的用户均匀移动模型不再合适异构融合网,须考虑不同覆盖区域内用户的不同移动性。

B.网络异构性

网络融合系统中具有存在多种无线接入技术,各种无线接入网络之间呈现异构性。如蜂窝网络有基础设施,基站管理用户对信道资源的接入,并提供QoS保障服务。IEEE802.11无线局域网采用CSMA/CA信道资源接入,虽然考虑了实时业务的信道资源接入,增强了QoS保证,但与蜂窝网络相比,提供的服务质量保障对实时业务还不够。所以,用户会在异构网络间发生垂直切换,设计CAC算法时应考虑到垂直切换呼叫类型的特殊性,确定其优先级,并计算呼叫中断概率。垂直切换中断概率是异构网络融合的重要性能指标,必须在可接受范围以内[1]。

C.业务多样性

异构网络为用户提供多种业务服务,不同业务需求的QoS保障不同。语音、视频等实时业务要求时延短保证实时性,非实时业务对分组丢失敏感,文件传输等尽力而为业务要求传输准确。蜂窝网络能够有效支持实时业务,保证其实时性,WLAN等短距离通信网络提供了高数据传输速率,而对实时业务的支持还有待提高,这些要求设计呼叫接入控制算法时,能对业务等级分类,并根据不同业务提供相应的QoS网络服务。

D.跨层设计

使用相关层优化有助于提高网络性能,因而,可以通过跨层设计提高呼叫级和分组级的QoS性能。

目前,在对蜂窝、WLAN网络中呼叫接入控制算法的研究较多。文献[2]提出了WLAN优先算法,它的缺点是没有充分考虑语音和数据业务的不同点。文献[3]提出了蜂窝/WLAN融合系统的两层CAC算接入控制算法仅考虑了蜂窝中呼叫接纳控制,而没考虑到WLAN网络。现在,呼叫接入控制算法考虑异构网多方面特征的甚少,因此异构网络CAC算法的研究需不断探索。

2.2.2 垂直切换算法

垂直切换是指不同类基站、不同类接入技术之间的切换,异构网络融合系统中垂直切换包括三个阶段:切换发起、切换决策和切换执行。切换发起阶段的任务负责发现可以切换的目标网络。切换决策阶段是在终端决定切换操作后依据信号强弱、链路质量、资费及用户喜好等进行选择切换目标网络、切换机制和切换时间的判决。切换执行阶段是完成所有判决操作之后的具体执行。

垂直切换算法关键是要解决异构网络切换过程中非期望的数据传输性能下降和切换时延问题。异构网络业务类型主要是基于IP的数据业务,不能容忍错误发生,切换算法的目标除保证平均时延,主要是降低丢包率实现无损切换。具体算法有:基于简单加权和的方法、基于模糊推理的方法、基于层次分析法。多数垂直切换算法都存在下列问题:一,资源分配未考虑异构网环境,一般以带宽表达资源,但是异构网为容纳多用户,往往在不同的正交空间上切割资源,导致没有以带宽表达的资源可供分配。二,资源分配等效为最优化问题,但在有多个异构网络存在而又资源离散情况下,约束条件多,最优化问题非凸,往往找不出最优解[4]。

改进的研究提出等效频谱带宽的概念,尽管无线资源根据不同的多址方式,在不同系统中的表述不一,然而介质都是电磁波,故电磁频谱分割可映射为对频谱的占用。目前,提出基于信号干扰噪声比(SINR)的垂直切换算法,在无线网络控制器中使用基于信干噪比的垂直和水平切换,来统一无线资源管理从而保证用户的QoS和异构网络的负载平衡[5],实现无缝移动。

2.2.3 网络选择算法

无线网络融合系统中,用户网络选择的依据是:使用户在任何时间、地点都能获得最好的QoS保障。目前,主要的网络选择算法归纳为多属性决策(MADM,Multiple Attribute Decision Making)算法和非MADM网络选择算法两大类[6]。

MADM算法中引入了有效点和向量化的概念,在有多个准则存在,彼此不能代替情况下,对事先拟定的方案进行选择判决,使用决策信息,对被选方案进行排序并选择,因此多属性决策应用在无线网络中的切换判决有利于网络选择,MADM算法有简单加权法、乘法指数加权法、接近理想方案的序数偏好方法和层次分析法。简单加权法[7]选择网络的得分取决于其所有属性值和权重,用rij表示第i个备选网络属性j的属性值,Wj表示该属性的权重,N表示属性参数集合,M表示备选网络的集合,A表示网络得分,则得分公式如下:

由于网络选择涉及多方面因素,包括业务服务类型、用户偏好、终端性能、有效网络、资源有效性、费用及覆盖范围,因此势必增加算法复杂度,无线接入优化(RAO,Radio Access Optimization)算法[8]使得网络选择过程有所简化,其主要考虑两个因素:网络流量的增加与用户满意度,根据这两因素构造目标函数来衡量备选网络,请求业务用RS表示,XA表示网络A,NXA表示网络A中的业务数量,Si表示网络A的业务索引值,其他网络用Xj表示,NXj表示网络j中的业务数量,Sk表示网络j的业务索引值,US(RS,XA)表示请求业务RS对网络A的满意度,其他业务对网络A的满意度影响,表示网络A对其他网络的满意度影响。用户的业务请求对网络A的RAO目标函数为:

为了适应不断变化的用户业务需求,网络选择算法要有很好的灵活性,尽量减少时间、能量和资金损失,尽可能提高网络资源利用率。

3 结语

异构网络的融合具有多方面的优势,融合可以扩大网络的覆盖范围,使得网络具有更强的可扩展性;融合可以充分利用现有的网络资源,降低运营成本,降低用户费用,提高竞争力;融合满足多种用户的服务需求;融合增强了网络的可靠性、抗攻击能力等。因此,异构网络融合是下一代网络发展的必然趋势,更多的核心技术有待进一步研究探讨。

参考文献

[1]SuKyoung Lee,Sriram,K.,Kyungsoo Kim,Yoon Hyuk Kim.Golmie.N,Vertical Handoff DecisionAlgorithms for Providing Optimized Performance inHeterogeneous Wireless Networks[J].IEEE Trans.onVehicular Technology.2009

[2]李军.异构无线网络融合理论与技术实现[M]北京:电子工业出版社,2009,3

[3]程乔.基于WiMAX和Wi.Fi以及3G网络融合技术的研究.大众科技,2009,1l(1):65-67

[4]朱辉,改进的异构无线网垂直切换算法,西安邮电学院学报,2012,1

[5]K.Ayyappan,K.Narasimman,P.Dananjayan,SINR Based Vertical Handoff Scheme for QoS inHeterogeneous Wireless Networks,InternationalConference on Future Computer and Communication2009

[6]张培阳.异构无线通信网网络选择算法研究.硕士学位论文,南京邮电大学,2010.12

[7]Wei Shen and Qing-An Zeng.Cost-Function-basedNetwork Selection Strategy in Integrated Wirelessand Mobile Networks[J].IEEE TRANSACTIONS ONVEHICULAR TECHNOLOGY,VOL.57,NO.6,NOVEMBER 2008

无线网络融合 篇9

1.1 数字家庭服务

数字家庭服务是以家庭融合网络和智能终端为载体,联通网络虚拟社会和现实生活环境,面向家庭提供文化娱乐、生活消费、社区公益等综合服务的一种现代新型服务形态。数字家庭服务产业是网络化、信息化、智能化与服务化融合发展的新兴战略产业,是现代服务业的重要组成部分。近年来,随着三网互通、4C (计算机、通讯、消费电子、内容)融合、三屏合一的数字化家庭网络技术革新和基础设施改造步伐加快,数字社区、文化内容、电子商务、网络医疗教育等现代服务产业正在快速发展,孕育了以家庭为核心的新型数字化文化娱乐和生活消费理念,催生了现代数字家庭新兴服务产业,人类生活已逐步进入智慧家庭时代。

数字家庭服务平台是开展各类社会民生服务、数字文化娱乐服务、社会公共服务等现代服务的重要载体。数字家庭服务技术不但包括家庭网络和家庭设备互联技术、各类服务资源的整合、处理、发布及互联互通技术,还应涉及跨网络服务接入、服务资源集成、服务交易融合计费与结算等多个环节,因此这些涉及数字家庭服务关键环节的技术问题就成为发展数字家庭服务产业必须要解决的问题。在数字家庭服务跨网接入、集成管理、服务交易等关键支撑技术方面取得突破,为数字家庭服务的应用推广提供必要的技术支撑,已成为发展数字家庭服务产业的关键。

在业务计费方面,国内外电信、互联网、广电运营商使用的计费模式主要包括:基于使用量的计费、基于周期时长的计费、基于交易次数的计费、基于交易值的计费、基于服务/内容价值的计费、基于服务质量的计费。现有计费系统基于不同业务独立设计和开发,未考虑融合业务的计费需求,如未考虑多计费模式并存且可灵活组合的需求,融合改造困难且风险较大,不能满足新业务的扩展需要,难以实现融合网络情况下跨业务、跨网络业务捆绑综合优惠,不能满足数字家庭综合服务运营多业态服务统一计费的需求。

1.3 融合计费需求

当前,各运营商正逐步开展面向家庭的融合业务实践,融合计费技术需要实现融合网络情况下跨业务、跨网络的业务捆绑综合优惠、解决数字家庭综合服务运营多业态服务统一计费问题,从而有利于数字家庭新业务的扩展。针对上述需求,数字家庭服务融合计费技术研究需要在以下几个方面开展工作。

(1)服务交易融合计费技术研究工作

针对网络融合和业务融合背景下的各种业务形态,研究新兴业务、跨网络捆绑业务和“一单式”服务等方面的计费需求,需要研究灵活、可扩展、可配置的融合计费模型、面向数字家庭综合服务的多业务融合计费方法,为数字家庭服务融合计费服务提供基础理论模型和技术实现方法。

(2)融合计费系统与相关系统间的接口协议及规范研究工作

根据数字家庭文化娱乐、生活消费、社区公益等服务融合计费的要求,需要规范融合计费系统与外部业务系统和运营支撑平台其他子系统之间的接口协议,确保新兴业务快速、灵活的计费接入。

(3)交易数据管理控制技术研究工作

在实际的服务交易过程中会存在交易数据源头多、数据量大的特点,需要通过研究对服务交易数据和计费后交易数据进行管理和控制,以实现对海量异源、异类交易信息的集中汇集和高效处理,同时为运营支撑技术中的数据挖掘系统和综合结算系统提供数据服务。

(4)数字家庭服务融合计费系统开发工作

围绕社群互动、家庭购物、文化公益等特色服务,需要集成融合计费技术理论成果开发数字家庭服务融合计费系统,实现数字家庭服务的多业务融合计费,并通过与数字家庭服务综合集成平台对接,支撑数字家庭特色服务的开展。

1.4 体系建设目标

基于数字家庭服务融合计费模型和融合计费接口体系,集成服务交易融合计费技术、服务交易数据管理控制技术,开发数字家庭服务融合计费系统,实现内容计费、新业务灵活计费接入和跨业务跨网络捆绑综合优惠,实现数字家庭综合服务的统一灵活、实时、高效的计费。

2 技术方案

2.1 系统定位

数字家庭服务融合计费系统,实现数字电视、视频点播、宽带业务、高清购物、互动游戏、智能家居、生活缴费、数字广告、数字图书等多类业务的统一计费和综合优惠,解决了跨业务捆绑和“一单式”服务问题,用于支撑数字家庭服务相关网络运营商如广电运营商进行数字家庭综合业务和特色业务的拓展。

2.2 研究路线

数字家庭服务融合计费技术体系研究的技术路线如图1所示。

技术路线具体说明如下:

(1)研究服务交易融合计费技术

服务交易融合计费技术研究,首先需要建立融合计费模型,然后基于融合计费模型,研究融合计费方法,根据融合网络和融合业务环境下的各种业务形态,分析多业务融合计费需求,确定多业务融合计费建模方法,从算法、规则、定价和产品四个层次,自下而上建立融合计费分层模型;然后基于融合计费模型,从数据准备、计费调度、业务授权等环节分析融合计费处理流程,形成基于规则的多业务融合计费方法。

(2)研究融合计费系统接口体系

分析接口分类方法,制定各类接口协议,建立融合计费系统接口体系,主要包括制定融合计费系统与电子商务、音视频点播、电视彩信、数字出版、生活缴费以及其他第三方服务等外部业务系统之间的接口协议规范,定义服务使用记录或在线计费消息等数据的交换格式和传输方法;制定融合计费系统与运营支撑平台用户产品管理、综合结算、智能挖掘等子系统之间的接口协议规范。

(3)研究服务交易数据管理控制技术

交易数据管理控制包括交易数据采集、交易数据处理、计费结果整合分发三个环节。在交易数据采集环节,基于融合计费系统接口协议,实现不同业务系统交易信息的集中汇集和分类存储;在交易数据处理环节,对采集的交易信息进行格式转换、数据过滤、拆合关联、业务识别、错误处理、数据分发等处理,为融合计费、智能挖掘、综合结算等系统提供标准化可识别的服务交易数据;在计费结果整合分发环节,对计费后的计费结果数据进行分类、汇总,通过融合计费接口实现数据分发,为运营支撑系统其他子系统和外部业务系统提供标准化可识别的计费结果。

(4)研发数字家庭服务融合计费系统

在上述模型、规范、技术之上构建开发数字家庭服务融合计费系统。系统主要由融合计费综合采集接口系统、交易数据管理控制系统、融合计费处理系统和融合计费业务管理系统组成。其中,融合计费综合采集接口系统负责融合计费系统与外部系统间的统一接口管理;交易数据管理控制系统负责交易数据集中汇集、高效处理和分类存储;融合计费处理系统实现融合计费后台处理流程,包括计费控制、计费引擎、规则引擎等业务组件;融合计费业务管理系统负责融合计费的规则、定价等模型管理和计费结果分析。

2.3 技术突破

数字家庭服务融合计费系统建设中的关键技术突破主要有以下几点。

(1)融合计费模型设计中实现产品、定价、规则、算法四者的分离,建立灵活、可配置、可扩展的数字家庭服务融合计费模型,实现对各类业务服务计费要素的统一配置和管理,实现基于规则的多业务融合计费处理算法,解决统一计费和综合优惠问题。

(2)利用规则引擎,可灵活定义业务规则,实现业务规则与业务逻辑的分离,从定价策略分解出计费/结算规则、解析计费/结算规则完成相应的算法调用,以实现规则化的融合计费方法和规则化的结算处理方法,确保业务的快速定义与推出。

(3)利用流程控制引擎,采用计费结算流程的融合控制方法,灵活配置业务功能组合、业务流程开发和加载运行,实现海量异源异类交易数据自动识别流程化处理。

(4)制定融合计费系统与服务运营业务系统间的接口协议规范,实现对各类业务系统的统一计费接入及与运营支撑系统其他子系统的数据交互。

(5)提出海量异源、异类交易信息的管理和控制方法,实现数字家庭服务交易数据的集中汇集和高效处理,为融合计费提供标准化可识别的交易记录。

(6)数字家庭融合计费系统实现对电子商务、音视频点播与下载、电视彩信、互动游戏、数字出版、其他第三方服务等多类业务的统一计费和综合优惠。

3 体系结构

3.1 系统结构

数字家庭服务融合计费系统实现新业务灵活计费接入、多类业务的统一计费和综合优惠。数字家庭服务融合计费系统体系结构图如图2所示。融合计费系统包括数据管控子系统、融合计费处理子系统和计费业务管理子系统。

(1)数据管控子系统完成与外部系统间的统一接口管理、交易数据集中汇集、高效处理和分类存储,主要包括配置管理、数字采集、数据预处理和数据分发等功能模块。其中,配置管理完成对系统参数、数据库参数、接口协议的统一配置,以实现协议适配和多网络数据接入;数据采集实现交易数据的数据巡检,加密、压缩、传送等数据传输功能,以及离线和在线采集过程中数据校验、采集监控、异常处理、数据备份、数据入库等采集处理功能;信息共享管理实现数据共享,以便支持全业务融合计费、在线离线融合计费、计费账务的融合处理;数据预处理完成交易记录的格式转换、分拣过滤、检错纠错、记录排重、拆合关联、业务识别,及计费处理前后的数据进行分类汇总;数据分发,一方面将交易数据根据用户计费属性和业务类别的不同进行分拣,供后续系统进行计费处理,另一方面将计费批价后形成的详单数据,汇总后形成的明细账单数据,根据各个系统的不同需求,传送给其他系统

(2)融合计费处理子系统接收数据管控系统数据预处理的输出数据,实现融合计费后台处理流程,主要包括计费控制、计费引擎、批价依据管理、风险控制等功能模块。其中,计费控制负责灵活调度业务授权、计费调度、详单处理、差错处理等功能,实现在线计费或离线计费的整体调度;“规则驱动”的计费引擎完成对在线及离线算费流程的动态调用和流程重组;账务处理是指对综合账单的生成、管理及核算的过程,包括账务管理、账务处理等;风险控制针对余额不足和费用额度高的情况,实现欠费风险管理和高额处理。

(3)融合计费业务管理子系统完成融合计费的规则、定价等模型设置和计费结果分析。其中,基础管理主要包括权限管理和计费查询等模块;权限管理负责对权限、角色、人员、设备、机构等信息管理,计费查询包括计费信息查询,及错单、详单等票据信息查询;计费模型设置主要包括融合计费模型涉及的概念、参数、规则、定价、产品、组合产品信息的管理;计费批价测试实现计费人工控制过程,在新的产品资费和计费规则正式推出之前,进行计费处理和局部算法流程的测试,验证系统产品资费实现是否合理,资费/优惠计算是否正确的处理过程。

3.2 技术架构

融合计费系统技术架构如图3所示。将融合计费系统划分为五个层次,包括接入服务层、数据控制层、计费处理层、Web应用服务层和终端展示。其中,接入服务层完成外部各系统的接入适配,屏蔽异构平台之间的通信协议,负责融合计费系统与外联系统之间的通信传输;数据控制层完成交易数据集中汇集、处理和分发,包括数据采集、数据预处理和数据分发等环节;计费处理层完成在线/离线计费整个批价、优惠处理的计费控制过程,以及对计费过程欠费/高额度等风险的控制;Web应用服务层完成融合计费模型数据的设置、计费结果查询等服务,为融合计费处理提供批价依据数据,并为计费处理前后的数据提供结果查询接口;终端展示层为电视、PC、移动终端等各种设备提供融合计费业务管理信息操作和展示界面。

3.3 接口体系

数字家庭服务融合计费系统与服务运营业务系统间的接口协议规范,包括两方面内容:一是融合计费系统与面向数字家庭的第三方服务等外部业务系统之间的接口协议规范,定义服务使用记录或在线计费消息等数据的交换格式和传输方法;二是融合计费系统与运营支撑平台综合结算、智能挖掘等子系统之间的接口协议规范,定义从运营支撑平台产品管理、用户管理等子系统获得产品资费、用户定购等计费参考信息的接口协议,以及向综合结算、智能挖掘等子系统输出计费结果的接口协议。

数字家庭服务融合计费系统接口体系框架图如图4所示。按照接口功能可以分为五大类。

第一类:共享数据同步接口,从外部系统获取产品、资费、用户账户等批价依据信息。

第二类:交易数据离线采集接口,从外部系统获取批量服务使用记录。

第三类:交易数据在线采集接口,从外部系统获取在线计费消息。

第四类:交易数据分发接口,为外部系统传送标准化可识别的服务使用记录。

第五类:计费数据分发接口,为外部系统传送标准化可识别的计费结果数据、计费结果查询接口数据。

按照通讯协议分类,融合计费系统接口主要分为两大类:

(1) Socket接口

Socket接口由融合计费系统发布,每个接口完成系统间特定功能通信,主要为共享数据同步接口、交易数据在线采集接口等。服务运营业务系统作为Socket接口调用的客户端基于TCP/IP协议与融合计费系统实现消息通信,融合计费系统对消息调用做出回应。双方互相开放自己的IP地址和固定端口号,双方均支持使用标准的TCP/IP协议进行通讯。数据包体默认XML格式,兼容ASCII格式。

(2) FTP接口

FTP接口提供数据采集文件传输服务功能,业务系统作为客户端通过FTP通讯协议将数据采集文件上传到融合计费系统,数据文件须遵守融合计费系统接口协议规范所规定的文件命名规则、文件数据格式等。通过对业务系统中某个规定的位置的巡检来判断是否有新的数据文件生成,如果有则把文件上传到规定的数据采集文件夹,与此同时通过TCP/IP协议的方式通知文件采集接口对新生成的文件进行增量或者全量采集。文件格式默认XML格式,兼容TXT格式。

4 小结

融合网络环境下,各运营商将多种新的业务形态引入数字家庭,开展面向家庭用户的融合业务。现有计费系统基于不同业务独立开发和维护,未考虑融合业务的计费需求,如何解决跨业务、跨网络、跨运营商的业务捆绑综合优惠及多业态服务统一计费的融合计费问题,具有一定的难度,也非常急迫。

摘要：本文通过对数字家庭服务及业务计费现状的分析,提出了融合网络下数字家庭服务融合计费需求,并介绍了数字家庭服务融合计费技术体系建设目标和融合计费技术体系建设技术方案。

无线网络融合 篇10

融合网的技术方案, 即无线广播网与无线宽带网协同覆盖的通道建设, 包括CMMB无线广播网与无线广播电视双向交互网的融合、广播大塔与交互小塔的协同覆盖、无线广播电视双向交互网与有线电视网的融合、Wi-Fi与有线电视网融合等。无线双向网的Wi-Fi覆盖, 是利用U频段做中继, 实现公共区域、交通工具、家庭的Wi-Fi覆盖, 实现对现有手持或移动终端的支持。而我国的卫星网络仍为单向传输信道, 其在融合网中的双向数据交互仍然需要由双向有线电视网或无线广播电视双向交互网来协助完成, 构建其逻辑回传通道。

融合网的物理层基本架构有六大特点:标准创新, 活灵活现;载波聚合, 性能增强;频谱感知, 规避干扰;IP广播, 动态高效;业务对接, 引入内容;业务支撑, 提前规划。融合网的功能和支持的业务, 主要有4个方面:政务为先、行业为主、双向融合、物联扩展。面向政府、企业, 它可以提供公共安全、企业集群、政府调度等服务;面向普通消费者, 可以提供无线宽带接入+地面电视服务;在公共场所面向移动用户, 可以提供公交、地铁、商业楼宇等服务;面向旅游区、办公园区、企业园区, 可以提供智能园区、智能社区的相关服务。广电的双向融合应用, 主要包括以无线方式实现双向化改造和完善应急广播网络。在提供视频内容+Wi-Fi接入、视频内容资源分发方面, 上海广电双向网已经建成了公共交通宽带接入与投放的平台。

无线网络融合 篇11

Microsoft Exchange性能：在所有的Microsoft Exchange服务器平台上，QLogic 3GCNA的性能都超越了Brocade融合网络适配器，FCoE性能效率平均提升30%（IOPS按CPU百分比划分）。对于Microsoft Exchange和网络性能来说，QLogic 8200系列融合网络适配器能够在消耗最少的CPU的情况下可运行多个卸载的协议，是虚拟化环境的理想解决方案。

网络吞吐：QLogic 3GCNA在1500 U和4线程上的传输吞吐率比Brocade融合网络适配器高15%。对于双向网络传输流量而言，QLogic适配器的吞吐比Brocade高17%，但所消耗的CPU周期则更少。

并发卸载：采用ConvergeFlex™技术的QLogic 8200系列是业内唯一一款可以在同一网络下卸载TCP/IP、 FCoE和iSCSI的融合网络适配器，同时提供了并发的超高性能。

VMflex：QLogic的flex技术能够减少物理控制器的虚拟化操作系统（OS）软件费用，以消除瓶颈并提供便携式虚拟机（无论在哪里配置，都可以用于追踪基于云和虚拟的资源）。VMflex实现了在虚拟端口的服务质量（QoS）应用，这可以提高I/O性能，同时还保持了较低的总拥有成本。

企业数据中心的选择：QLogic 8200系列的高可编程性架构和强大的功能设置特别适合于存储系统的OEM厂商。凭借10Gb iSCSI的硬件工作卸载功能，QLogic 8200系列能够以高I/O率来处理数据包，大大减轻存储系统的负担，这样系统能够将更多资源用于应用的运行。QLogic在业内具备广泛的驱动器认证和兼容性。几大主流的OEM厂商均出售QLogic的融合网络适配器。

Wikibon.org的总裁Dave Vellante说道：“IT业务正在迅速向以服务为基础的环境转移，其容量是虚拟、灵活和按需购买的。这增加了对IT基础设施管理的压力，它要更加灵活高效，并且可用于数千个内部用户以及几百万乃至数十亿个外部用户。QLogic的第三代CNA提供了重要的互连技术，使OEM厂商和渠道合作伙伴能够为下一代基于服务的应用提供灵活的数据中心连接层。”

Box 简讯

大唐电信推进企业战略转型

进入“十二五”，我国信息通信产业面临重大的发展机遇，既要有效把握网络与业务的融合，以拓展新的产业，又要不断创新各种新业务、新应用，以催生新的产业链。而如何转变自身发展方式，也已成为企业面临的共同话题。

在积极探索和创新商业模式，推动企业战略转型方面，国内领先的专业信息产品与服务提供商大唐电信为业内企业做出了示范。“2011年是大唐电信实践面向整体解决方案战略转型的关键转折年，‘大终端+大服务’成为公司产业布局的显著特征和规模支柱，面向整体解决方案转型初见成效”，大唐电信相关负责人表示。经过年初面向整体解决方案转型的运营管理模式变革，大唐电信进入了面向明确战略方向上的快速发展之路。

电信及服务器电源新驱动

UCC27524_NPR.jpg

日前，德州仪器 (TI) 宣布推出 3 款可提高高密度隔离式电源效率与可靠性的新一代双通道输出栅极驱动器，进一步壮大其 MOSFET 驱动器产品阵营。

UCC27210 与 UCC27211 是业界首批 120 V 启动高低侧双通道输出 MOSFET 驱动器，可在解决驱动器输入 -10 V 直流电 (VDC) 抗扰度问题的同时，提供高达 4 A 的输出电流。这两款驱动器提供 18 纳秒 (ns) 传播延迟，支持多种高频率半桥及全桥电源拓扑。上述综合特性可为具有 100 V 浪涌需求的电信、服务器以及工业电源设计提高效率，增强可靠性。

此外，TI 还面向二次侧同步整流器 MOSFET 及 IGBT 电源开关推出了业界速度最快的 5 A 双通道低侧驱动器。该 UCC27524 提供低脉冲失真与高效性，并支持 12 ns 传播延迟， 6 ns 上升时间与 1 ns 输出延迟匹配。该驱动器支持 4.5 V 至 18 V 宽泛工作电压，可高度灵活地结合两组输出驱动电机驱动器系统等高达 10 A 的应用。

无线网络融合 篇12

网络作为信息的载体必须满足信息发展的要求,以实现任何人在任何时间、任何地点通过任何设备都可以经济、快速、有效、安全地获取任何质量的信息。广播电视网、宽带电信网和互联网的融合发展,实现了可以通过不同的网络平台向用户提供广播电视服务和信息服务,方便灵活。广播电视网为适应三网融合发展的新形势,在继续提供高质量广播电视节目的基础上,还要能够提供各式各样的信息服务,扩大广播电视网的服务能力和服务水平。

《国务院关于印发“宽带中国”战略及实施方案的通知》(国发[2013]31号)明确指出,“积极利用各类社会资本,统筹有线、无线技术加快宽带接入网建设。以多种方式推进光纤向用户端延伸,加快下一代广播电视网宽带接入网络的建设”。随着人们生活水平的提高,单一的有线电视网已远远不能满足广大群众的需求,必须积极推动广播电视有线、无线双向和卫星协同覆盖,尤其是在我国广大的农村地区,通过U频段无线广播电视双向交互网、CMMB与地面数字电视无线广播网协同覆盖,可实现农村地区数字电视双向化,推动农村信息化建设,充分满足人们不同层次的文化生活需求。

2 业务场景分析

基于无线广播电视双向交互网、Wi-Fi、地面数字电视无线广播网、CMMB、卫星技术和有线网络为个人、家庭企业、行业用户提供有线无线卫星广播电视融合业务服务,为用户提供良好的移动数据和地面数字电视使用体验,如图1所示。

2.1 个人用务

通过融合网个人终端,可以接收地面数字电视、CMMB和无线广播电视双向交互网络信号,为个人智能移动终端和PC提供随时随地进行互联网冲浪、信息查询、VoIP、数字电视收看以及互动电视点播等服务。

业务场景一:个人用户通过MiFi使手机或Pad等智能终端接入U频段无线网络,可以不受时间和地点限制联入互联网和收看数字电视直播节目。比如到了吃饭时间,用手机或平板电脑上网查看周边有哪些餐馆,了解它们特色菜、价位以及宾客对餐馆的评价;还可和朋友通过个人终端建立局域网,共享上网,玩联网游戏。通过融合网个人终端还可以接收实时路况信息、区域信息广播、多媒体杂志等服务。遇到精彩的直播节目身边没有电视,可以通过融合网用手机和移动终端不受地点和时间限制的观看数字电视。

业务场景二:个人用户使用Dongle通过USB接口让个人PC联入互联网,进行收发电子邮件、即时通信、网络购物、信息查询等互联网业务。

2.2 家庭用户业务

通过融合网家庭终端可以接收无线广播电视双向交互网、卫星、地面数字电视无线广播网、CMMB和Wi-Fi信号为家庭提供无线上网、数字电视、互动点播和物联网服务。

业务场景三:对于有线数字电视已经覆盖但有线宽带没有覆盖的家庭,通过有线数字电视提供数字电视直播,通过无线广播电视双向交互网为家庭提供互动数字电视回传通道和上网等数据业务。

业务场景四:对于有线数字电视和有线宽带都覆盖的家庭,通过有线数字电视广播网提供数字电视直播和互动数字电视服务,通过有线宽带提供互动数字电视回传及上网等数据业务。并可以结合蓝牙和Zigbee支持各种家庭物联网业务。

业务场景五:对于有线数字电视和有线宽带都没有覆盖的家庭,通过卫星、CMMB和地面数字电视无线广播网提供数字电视直播服务,通过无线广播电视双向交互网络为家庭提供OTT和上网等数据业务。

2.3 车载用户业务

通过融合车载终端为车辆提供地面数字电视直播和数据业务。

业务场景六:通过地面数字电视无线广播网和CMMB为车载电视提供地面数字电视直播服务,通过无线广播电视双向交互网络为车辆轨迹跟踪、车载导航、视频监控、车联网、信息接收等提供数据通道。

业务场景七:通过地面数字电视无线广播网、CMMB为车辆内的乘客提供手机电视直播服务。通过无线广播电视双向交互网络为车内乘客提供手机上网、车载音乐、即时通讯、信息查阅、玩互联网游戏等服务。

2.4 楼宇业务

通过楼宇定制终端为楼宇用户提供楼宇电视、触摸屏信息下发、监控视频回传、区域热点覆盖等服务。

业务场景八:通过地面数字电视无线广播网、CMMB为楼宇电视和触摸屏提供视频内容下发。通过Wi-Fi在楼宇中建立区域热点,提供上网及其他数据业务。

业务场景九:通过Wi-Fi为楼宇中的监控提供监控视频传输通道,结合Zigbee提供楼宇内各物联网业务。

业务场景十:通过无线广播电视双向交互网络(eMBMS)建立热点,使楼宇内的用户可以上网并接收区域信息广播、区域电视、多媒体杂志等服务。

2.5 户外公共业务

通过户外终端在户外公共区域建立热点覆盖,为用户提供互联网数据业务和数字电视业务。

业务场景十一:通过地面数字电视无线广播网和CMMB提供电视直播服务。通过无线广播电视双向交互网建立热点,为有移动需求的用户提供移动上网等数据业务。例如在游船上部署热点,提供上网和数字电视服务,提高旅游服务和品质。公安、保安、城管等携带移动无线视频摄像头巡逻,发现违法、违规行为和嫌疑人,可以实时记录现场取证并为指挥中心提供现场情况汇报。

2.6 应急广播业务

业务场景十二:当发生重大自然灾害、突发事件、公共卫生与社会安全等突发公共危机时,通过融合网系统向手机、机顶盒、楼宇/户外屏及其它应急广播系统第一时间发送灾害消息或灾害可能造成的危害,以减小社会和个人的损失。

3 业务类型分析

相对于现有广播电视网络,有线无线卫星一体化融合网络在业务方面将发生深刻变化,由原来的传统广播服务方式向全向融合业务方式发展,通过业务的多通道分发调度,提供实时广播电视业务与增值业务(包括互联网接入),形成智能融合的全媒体服务网络,如图2所示。

根据业务应用场景,归纳业务类型如下。

3.1 基础广播电视业务

广播电视具有独特的信息内容资源优势以及普及率高的用户优势,是国家现代服务业及国家信息化建设的重要组成部分。作为最普及、最便捷、最直接、最生动的信息工具和信息载体,广播电视对社会和人民群众的生活影响巨大,在国民经济和社会发展中具有十分重要的地位和作用。基础广播电视业务仍然是未来广电融合网络的基础业务,包括高质量音视频广播、电子节目指南(EPG)、信息广播等,并逐步完成广播电视的高清化、超高清化。

3.2 交互广播电视业务

广播电视融合网络的交互电视业务可以满足大众在观赏电视节目的同时所产生的系列触动需求、关联需求及延伸需求,从而拓展新的用户价值和商业价值增益点,以推动传统媒体的升级换代。

交互电视业务是基于双向交互、可管可控的广播电视融合网络开发的增值服务,包括电视信息服务类、电视应用服务类和电视交易服务类,用户通过融合终端就可以查阅各种信息、玩电视游戏、进行电视投票、使用电视银行等。在丰富了数字电视服务和百姓文化生活的基础上,为用户提供了极大的便利。这使融合网终端既是电视终端,又是信息终端、应用终端、支付终端,真正实现了从“看电视”到“用电视”的转变。

3.3 移动互联网接入业务

移动互联网接入业务根据应用场景的不同分为宽带移动互联网接入、宽带多媒体通信两大类。随着移动互联网技术的迅猛发展,百姓生活真正进入了信息时代。无线广播电视双向交互网能够为个人、家庭、政府、企业、行业等客户提供内容可控、传输可信、终端可管的宽带无线接入业务,可进行电子邮件、网页浏览、OTT TV、多媒体通信等业务。

3.4 物联网业务

通过对城市公共安全日常监管的现状分析,实现公共安全管理功能;通过物联网智能传感器对环境温度、湿度等信息的采集和处理,反馈控制楼宇的自动中央调温系统,实现楼宇的自动温度和湿度控制,达到节能减排的目标;通过物联网技术构建的智能车辆识别管理系统由智能标签、监控识别节点、移动监测设备、后台管理系统组成,实现各种场合的车辆智能识别和管理。有线无线卫星融合网络就是一个高端的物联网,它将上千万个数字电视机顶盒、家庭网关、多媒体终端、移动终端通过广播电视网络连接起来,为广大用户提供交互视频、视频共享、实时多媒体通信、数字家庭、智能家居等各种应用,最终实现高端物联网应用。

3.5 跨行业应用

随着互联网技术的发展,人们的生活进入到真正的信息化时代,互联网提供了前所未有的海量信息内容和多样化互联网应用。虽然互联网以其开放性海纳百川,容纳了创新速度最快,内容及形式最丰富的各类服务模式,但是由于存在信息内容良莠不齐、缺少有效的监管机制、应用繁复、需要一定的专业知识等缺点,从而限制了信息的有效传播。

鉴于上述这种情况,广播电视有线无线卫星融合网作为具备双向高带宽、安全可靠、可管可控可信、开放的架构和平台体系等特性的泛在网,可以实现跨行业的可管可控的应用服务。跨行业应用可充分利用一体化融合网络的网络特性,为广电之外的行业提供开放的高可信网络,既利于国计民生,又能够通过和重大行业需求的结合,产生直接的经济效益和社会效益,提高了社会的服务能力,包括专网业务应用、城市交通、民航、铁路等行业应用等。

3.6 应急广播

应急广播是通过广播电视有线无线卫星融合网络的业务平台向公众通告政府公告或紧急事件的方式。紧急广播提供一种迅速快捷的通告方式,平日可作为政务信息、政府公告的传达平台,保证政令通达;当发生自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全等突发事件,造成或者可能造成重大人员伤亡、财产损失、生态环境破坏和严重社会危害,危及公共安全时,可及时有效控制、减轻和消除突发事件引起的社会危害,保护人民群众生命财产安全。

4 业务支撑特性

作为一种融合了广播电视网、互联网和移动通信网的综合型网络,该融合试验网使有线运营商具备了全业务运营的网络基础,可实现不同网络业务的集成分发。为了适应未来全业务运营需求,该融合试验网应支持多种组网模式,实现城乡基本覆盖和局部区域增强覆盖,降低网络部署成本,实现全程全网可管、可控、可信,支持对网络传输、用户接入、网络内容的安全保证。具体如下:

鲁棒、灵活、易扩展的网络架构:为了便于与现有或者未来的有线无线接入方式融合,为用户选择最优的接入方式并提供随时随地、统一的宽带多媒体业务,融合网应提供一个鲁棒、灵活、易扩展的网络架构,具有自组织、自愈合的能力。应通过合理的技术创新和标准设计,保证融合网络具备面向未来平滑演进的能力,可以依据技术发展状况和产业成熟条件,不断地将更先进的技术纳入融合网络中来,满足用户不断增长的业务需求。

多样化的业务承载能力:可开展基础广播电视、交互电视,又包括移动互联网业务和物联网业务等。对于这些业务应用,系统都应具有良好的业务支持能力,满足不同业务的承载需要和接口能力。此外,网络还需要支持各种扩展业务的承载。

高质量的业务支撑能力:应具有高质量的业务支撑能力,提供对于服务范围、服务质量、服务内容的多目标约束和保障,提供业务导向的普适性QoS保障,可保障关键业务的QoS。

高效的资源调度能力:应具有良好的资源调度能力,可根据各种业务模型实现资源按需分配和上、下行资源的动态调整。网络应具有良好的节能降耗能力,节约运营费用。

具备良好的兼容性:应具备向后兼容和向前兼容的扩展能力。所谓“向后兼容”,是指融合网可以兼容现有无线广播标准和系统,从而可以最大限度的利用已有系统的产业和用户基础;所谓“向前兼容”,是指系统应采取技术手段,保留未来平滑升级和演变的可能性,尽可能延续系统的生命力。

安全可靠的管控机制:网络架构要符合广播电视业务内容监管的需要,充分利用网络的双向交互能力,强化全程全网的内容安全、网络安全和业务安全管控机制,保障信息安全。

统一的用户管理机制:要提供统一的用户管理,有利于保证接入认证、移动性管理,提出适应于移动接收的快速认证机制。

灵活的终端接入能力:终端作为用户接入融合网络的最终载体和业务呈现工具,必须能够完全展示融合网业务,支持融合网丰富业务形态的开展,要求可支持户外大屏、电视、电脑、平板电脑、手机等多种尺寸;支持便携、移动、固定等多种接收方式;支持通用及行业定制类型。并支持融合网络的无缝适配,具有良好的网络接入特性,可支持融合网络信号的接入。

5 总结

本文对目前聚焦的广播电视有线无线卫星融合网络开展了业务需求研究,从业务场景、业务类型和支撑特性三个方面进行了深入分析。融合网络具有鲁棒、灵活、易扩展的网络架构,多样化的业务承载能力,高质量的业务支撑能力,高效的资源调度能力,良好的兼容性,安全可靠的管控机制,统一的用户管理机制,灵活的终端接入能力等业务支撑特性。作为未来广播电视网络的发展方向,融合网涵盖了广播电视现有主要传输网络,并在无线领域进行了延伸,承载现有广电业务的同时,充分挖掘新业务,满足不同业务的承载需要和接口能力。面向个人用户、家庭用户、车载用户、楼宇、户外公共业务以及应急广播等应用场景,开展基础广播业务、双向电视业务、移动互联网、物联网、跨行业应用和应急广播等多种业务类型,满足不同用户的业务需求。毫无疑问,针对广播电视有线无线卫星融合网络业务的开展将是今后一段时间内广电行业讨论的热点。

参考文献

[1]周睛.面向全业务运营的网络演进.北京:人民邮电出版社,2009:126-128.

[2]高佳.从全球网络互动电视发展看中国“三网融合”下网络互动电视前景[J].西北大学学报,2011,12(51):24-25

[3]李红山.面向三网融合的广电新业态[J].广播与电视技术,2010,37(9):88.

[4]周裕.三网融合下的广电业务拓展分析[J]。西部广播电视,2014(6).