网络中继

2024-06-18

网络中继(共12篇)

网络中继 篇1

摘要:在认知协作中继网络场景下,中继节点利用其与认知基站以及认知用户的不同公共信道为两者的通信转发数据,可以提高频谱利用率和系统吞吐量。针对认知无线电系统的协作通信问题,提出了一种基于放大转发模式下联合优化中继选择和预编码设计算法,在中继节点发射功率约束和主用户干扰功率约束的情况下,最大化认知系统的吞吐量。通过半定松弛技术,忽略1-秩约束条件,同时利用Charnes-Cooper变换,将原优化问题转化为半定规划,最后利用已有的内点法工具箱CVX对其进行有效的求解。仿真结果表明,提出的预编码方案能获得更高的平均吞吐量。

关键词:认知无线电,协作中继,多输入多输出,预编码,凸优化

0 引言

认知无线电技术(Cognitive Radio,CR)可在不影响主用户(Primary User,PU)正常通信的情况下,智能地利用空闲频谱以满足认知用户(Secondary User,SU)的可靠通信,从而提高频谱利用率。因此,CR是提高频谱利用率的一种潜在技术[1,2]。近年来,协作中继技术可提高系统的传输能力,将协作中继技术与认知无线电技术相结合,不仅能够降低发射功率(即减少对主用户的干扰),增强无线网络覆盖,而且能够提高系统的吞吐量[3,4]。因此研究这种场景下的资源分配问题尤为重要。

目前研究较多的中继策略有两种:放大转发(Amplify and Forward,AF)和解码转发(Decode and Forward,DF)。在认知协作中继网站中,文献[5]提出了两种信道和中继分配算法,即:并行算法和贪婪算法,能够有效地改善认知网络的吞吐量。文献[6]研究了多个单天线认知中继节点分布式波束成形,提出了两种方案:最大信干比的最优策略和基于迫零准则的次优策略。文献[7]研究了认知中继协作通信场景下基于放大转发的功率分配问题,提出了一种最优功率分配算法。文献[8]研究了认知无线电频谱共享场景下基于放大转发的多中继选择问题,通过分析认知用户信噪比的一阶偏导数特征,提出了一种迭代中继选择方案。文献[9]研究了非再生认知中继网络中预编码的设计,完美信道信息(Dhannel State Information,CSI)和非完美CSI分别被考虑,作者仅仅考虑了单个中继节点。在保证授权用户服务质量和认知用户最大功率受限条件下,文献[10]提出一种新的机会式解码转发功率算法。近年来,单向和双向认知多中继网络预编码设计方案也被研究[11,12,13,14]。文献[11]提出了联合中继选择和功率分配方案,在主用户干扰功率受限的条件下最大化系统的吞吐量。文献[12]提出了一种最佳中继选择的自适应协作分集方案,并且推导出了认知系统中断概率表达式。文献[13]考虑了双向认知中继网络中联合预编码与优化功率分配方案,每个通信节点配置单根天线。文献[14]提出了双向认知中继网络的预编码方案,在每个节点发送功率和主用户干扰功率的约束下最小化认知用户均方误差和。然而,文献[11-14]工作只考虑了在多个中继节点上放置单根天线,多输入多输出技术没有被充分利用。

针对上述多中继选择方案的不足,在认知无线电场景下,本文考虑了多个中继节点。通过联合优化中继选择和预编码,最大化认知用户的吞吐量。同时保证了主用户和认知用户的正常通信。利用半定松弛技术和Charnes-Cooper变换,每个中继节点的预编码设计转化为凸的半定规划。最后利用现有的内点法,即CVX工具箱得以解决。

1 系统模型设计

本文考虑认知网络与主网络共享相同频谱的场景,如图1所示。假设认知协作中继网络中有一个认知基站、K个中继节点、一个认知用户和一个主用户。认知基站、认知用户和主用户都配置单根天线,每个中继节点都配置N根天线。利用中继节点通信可以扩大认知基站的辐射范围,从而降低了认知基站的发射功率。假设在认知基站与认知用户之间不存在直接通信链路,整个系统工作在半双工时分多址(TDD)模式下。同时假设所有的信道都服从独立同分布的瑞利衰落。

图1 认知多中继网络模型

在第一个时隙阶段,认知基站发射信号给中继节点。第r个中继节点接收到的信号表示为:

其中,x是认知基站的发射信号,并且E[|x|2]=ps;h1r∈CN×1表示认知基站到第r个中继节点的信道增益。nr~CN(0,σr2I)表示第r个中继节点接收到的加性高斯白噪声。

在第二个时隙阶段,选择第r个中继节点将接收到的信号放大并转发给认知用户。因此,认知用户接收到的信号可以表示为:

其中,符号(·)H表示共轭转置,h2r∈CN×1表示第r个中继节点到认知用户的信道增益,Fr∈CN×N表示第r个中继节点的线性预编码矩阵,z~CN(0,σd2)表示认知用户端的加性高斯白噪声,均值为0,方差为σd2。

认知用户的接收信噪比(SNR)可以表示为:

由于中继节点的功率限制,每个中继节点的发射功率不能超过最大允许值,因此第r个中继节点的发射功率受限于门限值pr,max,即:

为了保护主用户的正常通信,认知基站和中继节点对主用户产生的干扰功率不能大于主用户预先设定的最大容忍干扰值。因此,在第一个时隙阶段,认知基站对主用户产生的干扰功率约束可以表达为:

其中,g1p表示认知基站到主用户的信道增益。

在第二个时隙阶段,第r个中继节点对主用户产生的干扰功率约束可以表示为:

其中,g2p∈CN×1表示中继节点到主用户的信道增益。

本文研究的问题是:在中继节点发射功率受限和主用户干扰功率约束条件下,最大化认知用户的吞吐量。因此,优化问题的数学模型可以表示为:

其中,目标函数由香农公式C=log2(1+SNR)得出,系数1/2表示中继半双工通信由两个时隙组成。第一个约束条件表示中继节点发射功率受限,第二个约束条件表示主用户干扰功率受限。

2 预编码设计方案

在前面系统模型和问题的数学描述基础上,本节研究第r个中继节点预编码的优化。通过令f=vec(Fr),h=h*1rh2r,H=h*1rI,H2=Ih2r,G1p=h*1rg2p,G2p=Ig2p。这里,vec(·)表示把矩阵的列向量堆成一个矢量,表示克罗内克积(Kronecker product)。优化问题式(7)可以等效为:

不难看出,上述问题是一个带有多个二次约束条件的分数二次约束非凸二次规划问题(fractional Quadratically Constrained Quadratic Problem,QCQP),很难得到解决。为了解决问题式(8),将其转化为下面的半定规划问题(Semidefinite Programming,SDP):

可以利用Charnes-Cooper转换[15],同时采用半定松弛技术,忽略非凸约束条件rank(W)=1,将上述二次半定规划问题进一步转化为凸半定规划问题。同时令W=S/α,并且tr(A2,W)+σd2=1/α,问题式(9)可以等效转化为:

从中容易看出,问题式(10)是一个凸半定规划问题,利用已有的内点法能有效解决,即CVX包[16]。需要注意的是,本文提出的预编码设计方案的复杂度为O(O6.5)[17]。

3 仿真实验与结果分析

本节将通过数值仿真分析前述所提出的认知中继网络预编码方案的性能。仿真结果取1 000次独立蒙特卡洛试验的平均值。假设所有信道是独立同分布服从零均值、单位方差的复高斯随机变量,噪声变量σr2=σd2=σ2。中继节点最大发射功率与噪声功率的比率为。假设中继节点数K=3,中继节点的发射天线数N=3。

为了展示本文所提方案的优越性,首先介绍两种传统方案。文献[18]给出了最大比接收-最大比传输方案(MRR-MRT)和最大比接收-正交映射最大比传输方案(MRR-OPMRT)。MRR-MRT方案:预编码矩阵为Fr=βh2rhH1r,β用于满足式(7)中的约束条件。MRR-OPMRT方案:预编码矩阵为Fr=β(I-VVH)h2rhH1r,V由奇异值分解得到g2p=U∧VH。从仿真图2中可以看出,本文提出方案相比两种传统方案平均吞吐量有明显提高,尤其是在高发射功率与噪声功率比的情况下,从而证明本文设计方案性能好。

图2 不同方案时平均吞吐量随中继最大发射功率与噪声功率比的变化曲线

在中继节点发射天线数分别为N=2,N=3和N=4的条件下,给出了平均吞吐量随着发射天线数变化的性能差异曲线。从图3中可以看出,随着发射天数的增加,平均吞吐量也在不断增加。同时还可以看出3条曲线之间的间隙在缩小,这是因为天线数增加的同时,认知用户对主用户造成的干扰也在增加,从而限制了平均吞吐量的成倍增加。

图3 不同发射天线数时的平均吞吐量比较

4 结束语

本文研究了认知多中继网络中基于放大转发的预编码设计问题。在中继节点发射功率约束和主用户干扰功率约束的条件下,联合优化中继选择和预编码设计以便最大化认知用户的吞吐量。采用半定松弛技术,把复杂的优化问题转化为半定规划问题,最终利用已有的内点法工具箱CVX有效解决。仿真结果表明,本文所提出方案相比传统的认知中继预编码方案能获得更高的平均吞吐量。

网络中继 篇2

2020中继教学习心得篇一:

通过中继教相关课程的学习,我知道,学校要发展,必须有一支政治素质过硬,教学能力突出的优秀教师。作为一名普通的教师,我向这个目标看齐,认真参加了中继教的一切培训和活动,完成了学校规定的中继教任务的几年科目的学习。现在的社会是一个竞争的社会,逆水行舟,不进则退。作为一位人民教师,应该意识到,教学也需要与时俱进,否则就会害人害己。我已圆满地完成了中继教任务,在新的一年里,我想,我一定要积极地投入到中继教的洪流中去,不断地提高自己。

我们都知道:中学教师继续教育是教师教育的重要组成部分,是提高个人整体素质和促进教师专业化的有效途径,也是全面实施素质教育的关键。在工作中,我积极参加学校的继续教育培训,扎实工作,取得了明显的成效,有力地推动了自我教育水平的提高。

总之,通过本学期继续教育培训学习,让我深切地学习到:做为一名教师,不仅要有崇高的奉献精神、高标准的师德,也需有先进完备的教学策略与方法。从而使我在教学工作中能“因材施教”,对学生能给予学习上的指导,生活中的关心,认识的点拨,思想的疏导。并能公正、公平地对待每一个学生,满足他们求发展、求进步的需要,并且能悉心研究每位学生的生理、心理特点、兴趣爱好和个性特长,不遗弃,不淘汰任何一个学生,为学生的健康成长和发展牢牢打好各方面的基础。

2020中继教学习心得篇二:

作为一名普通的中学老师,我知道,学校要发展,必须有一支政治素质过硬、教学能力突出的优秀教师。在中继教学习过程中,我认真参加了中继教的一切培训和活动,圆满地完成了学校规定的中继教任务,提高了自己的教学能力,培形成了自己新的教师素质,为了把自己培养成具有新课程理念,具有执行新课程的能力,具有一定的课程研究和开发能力的高素质教师,确保新课程改革的顺利、高效实施,为使今后自己在课题研究和继续教育工作方面更加有序,现将参加中继教培训作做如下总结:

1、强化教师依法治教、以德治教的意识,统一思想,提高认识。同时,深入学习《新时期师德修养》、《新理念》、《新知识》、等,通过认真学习,能顺利结业。通过不断学习,自觉规范自身的教育行为,不断提升自身的师德素养,提高相关技术技能。学校成立了工作领导小组,组织部署具体工作,分解各层面师德教育活动任务,设定个人师德奋斗目标,保证师德教育活动顺利开展,促进自己的师德师风建设。加强政治学习,深入理解科学发展观,提高对基本国情的认识,增强教师的工作责任感,树立为人的可持续发展进行教育的观念。我们教的是人,人有一个成长的过程,学校生活只是其人生的一朵小浪花。我们不可能将人生一切的内容都教给学生,只能教给他们态度与精神,教给他们正确的原则与审美的基础,而让他们自己去体味,去延伸。随着时代的发展,科技日新月异,我们不可能打包票说能将

所有的先进知识灌输给学生,我们只有教给他们一定的方法,授之以渔,让他们养成自学的好习惯,将来能脱离学校而不失进取之心,知道如何获得知识,如何利用知识。同时,我也关注中国感动人物的事迹,向优秀老师学习,并且研究《新时期师德修养》,认识到作为一名老师,在学校教学质量不好的情况下,在工资福利待遇与别人相差很大的情况下,更应该守住教师道德的底线,战斗在教学的第一线,为当地教育事业的崛起贡献自己的力量。本年度,我参加了学校组织的各种关于干部素质和师德修养及时事政治学习的竞赛和考试,不断提高了思想素质。

2、加强新课程基本理论学习。新课标的使用,教材的改变,给 我们老师带来了许多困惑。为此,学校结合教育部出版的培训教程,组织了系统细致的培训,组织相关课任老师参加培训并作报告。我参 加了培训,深有感受。新课程强调我们老师应该让学生成为学习主体,养成他们努力自学和合作学习及研究性学习的良好习惯,让他们产生 对学习知识、体味生活和追求理想的乐趣,并且使他们在学习中全面 发展自己的素质,并形成特长。而对教材的改变,我通过上课来熟悉,抓住教学大纲来掌握重难点。我也感到,新课程的学习不是一蹴而就 的事,是一场持久战,要花很多的功夫。

3、加强校本培训学习,提高工作技巧,就如何与家长、学生和 工作伙伴加强沟通、如何有效地帮助和促进学生成长和进步等问题进 行深入的学习研讨,强化“视学生如亲子,视家长为‘伙伴’,视质 量如生命,视学校如家庭”的意识,学习育人艺术和技巧,不断提高自己的人格魅力和育人水平。

4、认真对照检查,撰写自我剖析材料等。但是,培训中,有些内容的学习流于形势,不能更深入地学习其理论精髓。并且,培训活动单一,不能很好地把地方特色教材运用上来。

总之,中继教的工作还很多,我只谈了其中的几个方面。现在的 社会是一个竞争的社会,逆水行船,不进则退。作为一位人民教师,应该意识到,教学也需要与时俱进,否则就会害人害己。我已圆满地 完成了中继教任务,在新的一年里,我想,我一定要积极地投入到中 继教的洪流中去,不断地提高自己。

2020中继教学习心得篇三:

教师继续教育工作是教师教育的重要组成部分,是提高教师整体素质和促进教师专业化的有效途径,也是全面实施素质教育的关键。

通过本学期的教师继续教育培训学习,使我在教育思想,教育理念及业务能力等方面受益颇多,我深切地认识到了时代在更新,随着社会在不断的进步,教育教学工作更是要适应素质教育的需要,必须不断地全面提高自身的素质,而现代教育观念的树立,正是教师的立教之本。

本学期的继续教育,培训内容多,涉及的知识面广,现将本学期的教师继续教育工作总结如下:

1、师德培训,我按时参加学校和上级教育主管部门组织的各种教培训,无缺旷和病事假,并在培训班中认真做好笔记,在课余时间认真自学习,集中学习和自学都按照计划要求,达到了集中学习5学时,自学3学时,并按学校的要求结合自己的实际,认真撰写并上交了师德学习心得体会。通过师德培训,使我认识到,成为一名合格的教师容易,要想成为一名优秀的教师必须流行细节,充满师爱,从细微处入手,充分了解、关爱每天一个学生,学习一些优秀教师的先进事迹后,更加坚定了我从事教育行业的信心和决心。

2、新理念。

认真按时参加了学校组织的新理念学习和按要求进行了自学,学时达到了既定要求,即集中学习6学时,自学4学时。并结合自身的实际,对自己的教育教学进行了反思,从思想上更新了教育教学观念,并把这些新理念融入到自己的教育教学中,收到了良好的教学效果,真正达了教师继续教育服务于课堂教学的目的。

3、新知识。

教师要想给学生一碗水,自己就必须有一桶水,而且是为断更新的水。本学期中,我认真学习了《法制教育和学科课程整合》以及各种经典案例,拓宽了我的知识视野,使我的知识得到了及时的补充和更新。学时和笔记都达到了既定的要求。

4.新方法,随着知识和教育理念的更新,教师的教学方法也要不断地更新。本学期中,我除了按照学校的计划和要求认真学习并做好学习笔记外,并且大量阅读了各种教学方面的书籍,使我能在教学中能训练地运用一些常见的如启发式、讨论式、控究式等教学方法,改进了课堂教学的组织方式和教学模式,也程教学质量在一定程度上得到了提升。

5、新技能。

新一轮课程改革最显著的特征就是现代教育技术与学科课程的整合。本学期中,我按照学校的安排和自己的计划,积极参加学校组织的新教育技术培训,认真听取取教师的详细讲解并做好课堂笔记,并在课后上机操作训练,不但使我的学习能达到学校的要求,而且能制作各种ppt、幻灯片、AW课件,为自己的课堂教学服务。

不足之处,教师继续教育的学习渠道不宽,知识来源的途径单一,在理论与实践联系起来的时候收不到理想的效果。

中继卫星搭建天基网 篇3

在成功与“天宫一号”实施两次交会对接以后,11月17日晚,“神舟八号”安全返回,标志着“神舟八号”与“天宫一号”的交会对接实验画上了句号。

但是对很多在电视机前清晰看到对接过程的亿万观众而言,很多人的心中依旧充满了疑惑:在距地球340多公里高空的交会对接,整个过程他们为何会看得清清楚楚呢?

清晰观看神八对接归功于中继卫星

其实这个疑惑在2008年就已出现。当年9月,在“神州七号”上天时,通过中央电视台,全国亿万观众全程直击了航天员翟志刚身穿国产航天服走出舱门、太空行走、返回轨道舱的全过程。

这种全面清晰的信号传输是如何实现的?原来,配备在飞船船体和伴飞卫星上的摄像镜头,记录了航天员的每一个动作,并通过中继卫星将视频信号传输到电视台,观众便可以看到清晰的图像。

此前的2008年4月25日,我国首颗中继卫星“天链一号”01星,在西昌卫星发射中心由“长征三号丙”运载火箭成功发射升空,让我国成为了世界上继美国、俄罗斯、日本、欧空局之后,第五个拥有自己中继卫星的航天俱乐部成员,也正是“天链一号”01星这颗中继卫星,让我们清晰地看到了翟志刚出舱的整个过程。

今年7月11日,中国第二颗中继卫星“天链一号”02星成功送入太空,其和“天链一号”01星一起,在本次“神舟八号”与“天宫一号”的交会对接中立下大功。

三颗中继卫星就可实现全球覆盖

北京大学地球与空间科学学院教授肖佐说,中继卫星的一个突出优点是轨道覆盖率高,它的作用相当于把地面的测控站升高到了地球静止卫星轨道高度,可居高临下地观测到在近地空间内运行的大部分航天器。

长时间以来,地面与航天器之间的联系是通过地基测控系统实现的,也就是利用地面(陆地、海上和空中)的测控设备,对航天器发射和在轨运行进行测控与通信支持。

据了解,我国的神舟飞船围绕地球飞行时,一个地面站捕获飞船的时间大约在六七分钟左右。为了能让太空传输下来的画面、语音不间断,地面站、测量船需要一个接一个地把信号接收下来。但即使这样,包括借助国内外测控站、多艘测量船,我国对飞船的测控覆盖率也只有约12%。

虽然从理论上讲,只要建立足够多的地面站(据测算约需250个),就能够实现对航天器100%的覆盖率。但是在现实中,不可能在全球建立如此多的站点。除了成本方面的原因,地理条件例如海洋的阻碍和国家行政区划的限制也是十分重要的因素。

但是一颗中继卫星就能观测到大部分在近地空域内飞行的航天器,由适当配置的两颗卫星和一座地球站组网,就能基本上覆盖整个中、低轨道的空域,可取代分布在世界各地的许多测控站,实现对中、低轨道航天器85%~100%的轨道覆盖,而三颗中继卫星就可实现全球覆盖。

这样通过构建的中继卫星系统,就可以大容量、高速和实时进行数据传输。也正是由于这样的原因,目前世界各国都在努力拓宽中继卫星的应用领域。

自然灾害信息可以更及时传播

民政部国家减灾中心总工程师李京教授表示,中继卫星未来在资源调查、自然灾害监测卫星的数据传输方面也将发挥重要作用。他说, 没有中继卫星,资源卫星、环境卫星等应用卫星获得的科学数据,只有在卫星经过地面站上空时才能下传使用,如果突发重大自然灾害,往往就会失掉最佳的应对处置时机。

“有了中继卫星,环境卫星所获得的信息就可以避免地面站的限制,从而可以及时传送,而在一些台风等自然灾害多发的地方,获取及时的灾害情报则显得尤为重要,往往只有依靠它,政府部门才能够在最短的时间内了解灾区的详细灾情,并根据灾情作出正确的决策。”李京说,对众多的老百姓而言,中继卫星的最大好处就是可以让他们更加及时地获得更为充分的气象、自然灾害等信息,从而为自己的生产和生活带来方便。

“将来,我国计划发射一批大分辨率的资源、环境等卫星,而这种要求更高的数据传输,中继卫星的作用就会更大。”李京说。

肖佐也表示,发展中继卫星,其在军事方面也具有重要意义。在没有中继卫星时,以往各类军用的通信、导航、气象、侦察、监视和预警等卫星的地面航天控制中心,常常需要通过地球站点和民用通信网进行跟踪、测控和数据传输,但是在战争中,一旦地球站点和民用通信网遭到破坏,这些军用的卫星有时就要变成“聋子的耳朵”,难以发挥应有的效用。

可是在有了中继卫星及其构建的天基测控网以后,由于中继卫星可以摆脱对绝大多数地球站的依赖,而自成一个独立的专用系统,因此能够更有效地为军事服务。

中继卫星可以帮助航天器抢修故障

目前在各大航天大国中,中继卫星主要被用于航天工程。在载人航天中,中继卫星系统可以提供高覆盖率的实时图像和高速数据的中转传输,并能同时对多个目标进行测控通信,为航天员安全、空间交会对接和返回着陆提供支持。

肖佐告诉记者,在太空中,航天器出现故障,抢救时机往往以秒计,一旦错过就可能造成永远无法挽回的损失。随着中国卫星数量的增多,故障率不可避免要增加,而中继卫星投入应用后,将使航天器故障能够及早发现、尽早解决。

浅谈NGN网络中继优化 篇4

近年来, 我国电信网络发展迅速, 取得了巨大成绩, 综合通信能力明显增强。但是, 随着产业界的融合趋势, 电话网、计算机网、有线电视网趋于融合, 网络面临的压力越来越大。网络面临着负荷在不断增大, 业务需求也趋于多样化, 运营商必须提供越来越多的多媒体业务、数据业务才能吸引住用户, 而这些新型的多样性业务, 是当前的P S T N、P L M N网络所难以提供的, NGN网络因此得到了广泛的应用。

NGN是指下一代融合网, 泛指不同于目前一代, 大量采用新技术, 以IP为中心, 同时支持语音、数据和多媒体业务的融合网络。从业务上看NGN支持语音、视频和多媒体业务;对电话网而言, 指软交换体系;对移动网而言, 指IP3G和后3G;数据网而言, 指下一代因特网和IPV6。基于数据与数据、数据与话音、数据与图象、图象与话音的业务整合, 已经成为未来发展的趋势。

2 企业应用的NGN融合网络中, 中继故障现象

2.1 NGN融合网络故障原因

在企业应用的NGN融合网络中, 不仅包括NGN网络中语音、数据、多媒体业务的融合, 还可能遇到与现有的P S T N网络, CDMA网络, IP城域网的融合, 随着网络规模的不断扩大, NGN网络与其他网络之间的中继不均衡情况会逐渐出现, 反应的现象一方面表现为某些局向出现中继占用率过高, 出现呼损;另一方面某些局向中继占用率有过低, 浪费大量资源, 因此必须对N G N网络的中继进行调整。

现有的网络中包括NGN网络, PSTN网络, CDMA网络, IP城域网, 每一网络中都承载了大量的用户, 因此在调整的过程中必须将对用户的影响降低到最小, 同时由于中继板的价格非常高, 因此在调整的过程中必须精确计算各局向的话务量, 尽可能的节约宝贵的中继资源。

2.2 NGN网络中继故障现象

故障现象可以分为以下几种。

(1) 中继电缆出现故障, 造成用户无法拨通电话出现呼损。

(2) 配线架端子松动造成接触不良, 造成2M电路时断时通出现呼损, BNC接头不合格, 造成2M电路时断时通出现呼损。

(3) 中继数量不足, 造成中继占用率高, 忙时呼叫出现无法拨通现象。

(4) 数据制作出现错误, 造成某些号段拨打不正常。

(5) 话路迂回, 造成出局电话无法拨通N G N。

(6) 中继网关对电路控制不合理, 造成中继出现同抢。

3 中继故障解决的方法

3.1 中继电缆故障解决方法

中继电缆出现故障, 造成用户无法拨通电话出现呼损;应查明所有发生故障的中继电缆并修复, 加强员工培训, 制定定期检查制度, 及时发现中继问题, 并及时解决, 有效地提升了公司故障应急反应能力。现有部分光缆由于多次发生施工铲断或偷盗割断等现象后进行过修复, 造成一条光缆中接头有的多达15个, 因此光缆的损耗较大、误码率较高, 有的光缆处于临界状态, 随时有可能发生业务中断。一方面将部分光缆进行更换, 降低了接头的数量, 一方面将对某些损耗较大的接头重新熔接, 降低损耗, 这些措施, 对提高光缆的传输质量会得到明显的改善, 误码率大为降低。

3.2 BNC接头故障解决方法

配线架端子松动造成接触不良, 造成2M电路时断时通出现呼损, BNC接头不合格, 造成2M电路时断时通出现呼损;采购时严格采用符合国标的产品, 更换所有不合格的B N C接头。

3.3 中继数量不足解决方法

中继数量不足, 造成中继占用率高, 忙时呼叫出现无法拨通现象;如果直接增加电路的数量, 可以很快满足电路的需求, 但是需要增加大量的中继板, 需要增加大量的设备投资。经分析发现N G N到网通中继数量并不均衡, 而且存在与网通多个汇接局统计开通中继电路。网络结构较为复杂, 网络维护难度大, 且某些汇聚点之间为单链路结构, 安全性较低。将各局向电路统一进行规划, 有原来的多个汇聚点改为统一汇聚到网通汇1、汇2两个平台, 每个平台采用双链路。将网通入中继数据统一规划到新的电路中, 增加部分直达网通的中继数量, 使现有中继数量符合NGN网络的呼叫量, 既扩充了中继电路, 又节约了成本。采取这样的方法, 一方面既解决了电路数量不足的问题, 又解决了某些电路存在大量空闲的问题;另一方面将电路统一为两个平台并采用双链路, 可以降低网络的复杂度, 提高网络的可靠性。

3.4 数据制作错误解决方法

数据制作出现错误, 造成某些字冠拨打不正常;对端局向缺少我公司局向数据, 联系各电信运营商, 增加相关数据, 使我公司相关字冠数据与各电信运营商智能网平台数据一致, 及时将我公司新开字冠数据通知运营商, 以便及时启用, 加强与各运营商的联系, 避免类似问题发生。

3.5 话路迂回解决方法

话路迂回, 造成铁通电话无法拨通NGN;话路迂回, 改为直达中继, 铁通中继直达NGN, 同时降低5ESS的中继占用, 与铁通联系, 修改相关数据, 为使方案能够完全落到实处, 使实施中不可遇见的问题能更好地得到解决, 提出“协作维护数据、定期观察数据、提前发现并解决问题”的三步工作流程, 并在施工中实行动态化管理, 及时作好动态跟踪, 应指定专人负责定期与各运营商进行沟通, 负责字冠数据和中继数据的制作。

3.6 中继网关对电路控制的解决方法

中继网关对电路控制不合理, 造成中继出现同抢。按照信令点大、控制偶数电路的原则进行修改, 保证双方电路数据按照奇偶分别控制。对于施工中没有国家统一规范的情况下, 可以按照常用的制作惯例进行数据制作或双方协商, 不应单独制作数据。

4 结语

由本文的分析可见, NGN下一代融合网络是电信网络发展的趋势, 语音、数据和多媒体业务的网络融合, 增加了网络的复杂性, 为了保证网络正常运行, 对网络中继进行优化是解决问题很重要的一环, 采取科学的分析方法, 合理地制定对策, 不仅可以有效地提升网络的接通率、降低了用户的投诉, 同时合理的利用了闲置资源, 可以节约了大量的设备投入, 创造较高的经济效益。

摘要:通过对NGN网络在企业网中应用出现中继故障的分析, 得出解决故障的方法。

中继教学习计划 篇5

从江县往洞中学201x—201x学中继教个人学习计划

王运祥 经过一年时间的努力,我有了不少进步,但还有很多的知识需要学习。学校也为我们创设了非常好的学习机会,在接下来的时间里,我会从以下几个方面继续努力,向其它老师认真学习,努力提高自己的教育教学水平,争取尽快地成长成一名优秀的人民教师。

一、理论方面:

作为一名教师,首先,我要继续认真学习《教师职业道德规范》具备良好的师德。师德不是一个抽象的政治说教,而是具有深刻的知识内涵和文化品格的,一个有广博知识的教师才会有道德感召力,仅仅依靠说教的道德教育必然是苍白的。同样,教师的师德魅力也是以其深厚的文化为底蕴的。唯有如此,教师才能完成其教书育人的神圣使命。

二、业务方面:

1、认真学习领会新课标,掌握自己所教学科的学科特点,教的最优化要落实到学的最优化,形成自己的教学风格。

2、继续探索生活化、情境化的创设方法,掌握生活化、情境化的课堂风格。

3、使自己具备一定的教学科研能力。

4、计算机水平有较大的提高,计算机能与课程整合。

为实现以上目标我准备采取以下措施:

1、加强师德师风的修养,形成高尚的人格,有一颗进取的心。要热爱学生,对学生有博爱之心,要以诚相待,要宽容和有强烈的责任感。

2、树立终身学习的理念。教师终身学习应具备五种能力:学习能力、教育科研能力、适应现代教学能力、研究学生能力、自我调控能力,今后我要在这些方面多下功夫。

3、更新教育观念,不断学习与反思,勤动笔,勤动脑。不光认真钻研本学科知识,同时不断拓宽自己的知识视野,增加自身的知识含量。这其中最重要的一点就是必须持之以恒。

三、向师傅学习方面

首先,要勤听课,多反思。只要有时间,有机会,就多听师傅和老教师的课。在听课过程中,不仅要认真学习师傅的各大教学环节和对学生兴趣的调动,而且要认真学习师傅对每节课的重点和难点的讲解方法。只听课是远远不够的,重要的是听课后的反思。每听完师傅的一节课,都要认真反思,写下自己的感受和收获。然后对照自己的教案进行修改完善。对一些细节的处理上,如不理解或有不同意见,要及时的与师傅进行交流沟通。并将修改完的教案拿给师傅看,使每一节课都做好充分的准备。在师傅的指导下,不断完善自己,努力提高自己的专业技能,尽快找到符合自身特色的教学思路和教学风格。

其次,认真学习教育理论知识,多读一些有关教师成长和教育理论方面的书籍。读完以后,要认真思考,同自己的课堂教学相联系,写下自己的想法和收获。在以后的教学过程中,将所学的教育理论应用于实际的课堂教学中。

再次,课后要多思考。每上完一节课都要进行回顾与反思,想一下这一节课的不足,试着找出原因,以利于以后改正。尤其是在课堂上出现的一些问题,而在备课中却没有预设到的,要及时在备课本上记录下来。在一点点的积累中不断完善自己。

总之,我会在同行的指导下,结合自己的理论学习,逐步完善自己的教学,不断积累经验,尽快形成自己的教学风格,使自己尽快的成长起来

探讨变电运行中继电保护问题 篇6

【关键词】变电站;继电保护;装置;二次回路

电力系统继电保护主要是利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化构成继电保护动作的原理,还有其他的物理量,如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下,不管反应哪种物理量,继电保护装置都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。微机继电保护以及综合自动化系统得到了普遍应但在电网运行中,难免会发生继电保护装置的异常、拒动、误动等现象,导致安全事故的发生带来不必要的损失,所以变电运行工作人员应对微机继电保护的管理规定以及工作原理有更深的理解。

1.继电保护装置的作用

(1)在电网运行正常时,应能完整、安全地监视各种运行设备的运行状态,为运行人员提供可靠的运行依据。

(2)如电网中发生故障时,应能自动地、迅速地、有选择性地切除故障部分,保证非故障部分继续运作。

(3)当电网出现异常运作状况的时候,它应能及时准确地发出信号或警报,通知运行人员尽快做出处理。

从以上三点可以看出,继电保护装置的主要作用是通过缩小事故范围或预防事故的发生来达到提高系统运行的可靠性,并能最大限度地保证供电可靠性。

2.继电保护的危险点分析

2.1继电保护装置自身问题

目前保护装置趋向微机化、智能化基本都具有完善的自检功能,可以通过软件检测装置内部主要元件的工况以及逻辑功能软件的执行情况,并具有完善的闭锁措施,因此继电保护装置的安全性、可靠性和灵敏性明显提高。由保护装置本身缺陷引发的故障也越来越少,大多异常多来自产品自身问题如电源插件老化或质量问题、逻辑回路中的出口继电器节点焊接质量问题。

事例1:某110kV变电站所有10kV馈线保护装置经常报装置异常及通讯中断信号,经现场检查部分保护装置黑屏,经检修人员检查为电源插件质量问题。

事例2:某110kV变电站某10kV线路保护动作不正确越级至母线,经传动检查此线路保护装置装置正确动作但未出口跳开断路器致使故障越级,经检查为逻辑回路中的出口继电器节点焊接质量问题,节点未闭合。

2.2继电保护三误问题

保护“三误”指的是误碰、误接线、误整定。由于微机保护和综合自动化装置屏中二次接线、保护压板、电流切换端子等布置比较紧密,且功能趋于复杂多样化,如果对二次接线端子、保护定值、保护压板以及电压切换把手等管理不善,对装置中各种标识功能理解不到位,极易造成运行人员误碰、误判断或操作不当,导致保护误动。继电保护装置一旦不能正确动作,往往会扩大事故。造成严重后果,其正确动作率的高低,除了装置本身的质量因素以外,在很大程度上取决于设计,安装,调试,管理维护人员的专业技术水平。近年来公司加大了对人员的安全知识教育和继电保护定值的专项管理,误碰及误整定事件已极少发生,大量问题已突出体现在误接线上。

2.3一次设备配置不合理问题

一次设备配置不合理问题已突出体现在电流、电压互感器组别不够,级别不够,伏安特性不满足继电保护装置要求。

事例3:2013年7月27日晚22点29分,110kV某变电站10kV1线发生故障,保护拒动,越级至2#主变使主变低后备保护跳开102开关导致10kV母线失电,损失负荷5.75兆瓦。事故前运行方式110kV某变运行方式为1#主变开关351在合位,开关101在分位,开关350分位,由1#主变中压带所有35kV负荷。2#主变开关352在分位,开关102在合位,开关100在合位,由门2#主变低压侧带门楼变所有10kV负荷。检修人员现场检查1板保护整定定值检查无误整定情况,保护检查,无误动、拒动情况,CT一次升流正确,CT规格为200/5,厂家为郑州三晖互感器有限公司三个绕组等级为1绕组为0.2S级、2绕组为0.5级、3绕组为10p10级。经查看保护装置的故障录波图为尖顶波,结合保护绕组级别10p10(10倍额定电流状态下误差不超过10%)级,故障确定为CT过饱和的情况下,无法正确反映故障量,导致保护部能正确动作。

2.4与继电保护相关联的二次回路问题

随着微机继电保护装置的广泛应用,继电保护装置的安全性、可靠性和灵敏性大幅度提高,因此及时发现并消除二次回路存在的隐患,避免继电保护不正确动作意义重大。继电保护二次回路接线复杂,环节多,涉及面广,综合各种因素,二次回路中存在的缺陷隐蔽性强,有些隐患只有在遇到设备故障或大的系统故障冲击时才被发现,危害极大,往往影响继电保护装置的正确动作,造成设备损坏或电网瓦解等重大事故。

事例4: 2013年7月5日,110kV某变电站35kV候寨线发生故障,兰候1开关保护动作跳开兰候1开关,重合闸动作合上兰候1开关,候寨线故障未切除,后加速动作,开关未跳开致使越级切除兰考变35kV南母。经现场检查兰候1开关控制回路有问题,开关控制回路断线信号一直持续12秒,与兰候1保护配合不当,兰候1开关未及时跳开,致使故障越级跳闸。

认知中继网络功率分配的优化算法 篇7

在认知网络中,认知用户(SU)以动态频谱接入的方式共享主用户(PU)的频谱资源。然而由于认知用户的动态频谱接入,认知网络频谱资源分配的不平衡性问题相对于传统无线通信网络更为严重。另一方面,中继通信作为一种强有力的空间分集技术,它可以改善点对点的通信性能,并且将协作中继引入认知网络可以缓解频谱资源分配的不平衡性。

考虑到认知用户传输功率受限以及主用户干扰容限等因素,传统中继网络的功率分配优化算法对认知中继网络不再适用。认知用户传输功率受限可以分为单节点功率受限和总功率受限两种情况。由于优化算法的复杂性,多数文献只考虑了单节点功率受限的情况。文献[1]建模了基于AF中继模式的认知网络,在认知用户单节点功率以及主用户干扰容限下,研究了功率优化分配方案;文献[2]考虑了基于DF中继模式的认知网络,在不考虑主用户干扰容限的条件下,研究了功率和信道的联合分配方案。

由于实际中继网络的客观需求,认知用户总功率受限的情况是不可避免的,因此本文分别提出了在认知用户单节点功率和总功率受限下,基于AF和DF中继模式的功率分配优化算法。

2 系统模型

本文建立了主用户与源节点、认知中继节点、目的节点共存的认知中继网络模型,如图1所示。源节点与目的节点间的传输分为两个阶段。第一阶段,源节点同时向认知中继节点和目的节点发送数据(占用信道1和信道2)。第二阶段,中继节点放大接收的信号(AF中继模式)或者对接收的信号进行译码(DF中继模式),然后向目的节点重传(占用信道3)。当认知用户对主用户的干扰在干扰容限下,认知用户可以共享主用户的频段。但是当主用户接收端(PU-RX)与择机接入网络的认知用户之间的距离足够小时,主用户的服务质量难以得到保障。因此,此时被P U-R X占用的频段不可以被认知用户择机接入[3]。在认知中继网络中PU-RX对认知用户的干扰通常被认知用户直接考虑为高斯白噪声。

假设主用户P U 1、P U 2、P U 3分别出现在目的节点,认知中继节点和源节点的附近。对源节点而言,由于PU3的影响,其只能占用信道1和信道2向认知中继节点和目的节点传输数据;对认知中继节点而言,由于PU2的影响,其只能占用信道1和信道3来接收和传输数据;同样,由于PU1的存在,目的节点占用了信道2和信道3作为接收信道[4]。为了不失一般性,本文分别考虑了基于AF和DF中继模式的认知网络,为了提高网络的吞吐量,研究其功率分配优化方案。

3 功率分配的优化方案

3.1 AF中继模式下认知用户单节点功率受限的功率优化分配方案

假设认知用户可获得主用户的瞬时信道增益并且实时获得主用户可容忍的干扰容限。则认知用户对主用户的干扰功率限制为

式中P1、P2、P3分别为源节点向认知中继节点,源节点向目的节点以及认知中继节点向目的节点发送的信号功率。分别为源节点与P U 1、PU2之间的信道增益,是认知中继节点与P U 3之间的信道增益;它包含了阴影效应,信道损耗和衰落的影响。此外,I1、I2、I3分别是是PU1、PU2、PU3可容忍的最大干扰功率。

考虑到无线电前端容量,功率以及成本等因素,认知用户的传输功率也必须受到限制,因此,认知用户单节点功率受限可以表示为

式中,Pnode是每个认知用户节点的最大传输功率。假设,目的节点不考虑分集合并,在认知用户单节点功率受限以及干扰容限受限的情况下,可建立优化认知中继网络吞吐量的模型[5]

式中,分别为源节点与认知中继节点,源节点与目的节点以及认知中继节点与目的节点之间的信道增益。由式(3)可以得知,认知中继网络的吞吐量随P3单调递增。且由式(1)、(2)可得

因此,可将目标函数由三元变量降元为二元变量。对于上述优化问题,目标函数是一个非凹函数,可用拉格朗日对偶法分析上述优化问题[6]。首先根据约束条件构造拉格朗日函数

式中,λ1、λ2、λ3为拉格朗日乘子,通过求解KarushKuhn-Tucker(KKT)条件,可以得到最优功率分配方案的闭式表达解

式中

其中,max(x)+=max(x,0)。λ1、λ2、λ3通过迭代进行更新,而l为迭代的步长。当λ1、λ2、λ3趋近收敛时,迭代过程结束,此时所得到的解为认知用户功率分配的优化结果。

3.2 AF中继模式下认知用户总功率受限的功率优化分配方案

认知用户总功率受限的条件可以表示为

所建立优化认知中继网络吞吐量的模型为

此时,优化方案可以分为两个步骤;

步骤一:目标函数是一个三元变量非凹函数,同样根据拉格朗日对偶法,构造拉格朗日函数为

求解K K T条件,得到闭式表达解为

式中

在迭代过程中,当P1*、P2*、P3*中任何一个变量满足限制条件时,迭代结束,此时获得的解并不是全局最优解。

步骤二:判别步骤一求得的解并进行二次功率分配。假设将步骤一求得的P1*、P2*、P3*与a、b、c相比较,如果P1*、P2*、P3*满足P1*

3.3 DF中继模式下认知用户单节点功率受限的功率优化分配方案

DF中继模式下,认知中继网络的吞吐量可表示为[7]

对DF中继模式而言,要求上行链路的吞吐量(源节点到认知中继节点)不大于下行链路的吞吐量(认知中继节点到目的节点),则

所建立优化认知中继网络吞吐量的模型为

由于目标函数是凹函数,可以采用凸优化方法[8]来求解,通过构造拉格朗日函数,可以得到闭式表达解

3.4 DF中继模式下认知用户总功率受限的功率优化分配方案

对DF中继模式而言,在认知用户总功率受限下,当满足时,认知中继网络的吞吐量达到最大。因此可将目标函数变量由三元降为二元。假设则目标函数是关于P*和P2*的变量。用凸优化方法可以求解此问题。

4 仿真结果与分析

下面,通过Matlab仿真平台验证本文算法的有效性。对认知中继网络模型进行参数设置,假设各节点间的距离均为100m;且源节点、认知中继节点、目的节点在笛卡尔坐标系的坐标分别为(100m,0m)。PU1、PU2、PU3的最大干扰容限分别为I1=I2=I3=10-7w,认知用户传输功率限制在1w到2w范围之内。为简便起见,只考虑单位带宽,且信道服从瑞利衰落,噪声功率为-96d Bm。

为评估功率优化分配方案的性能,将所提方案与等功率分配方案进行对比。“OPAS”和“EPAS”表示单节点功率受限下,功率分配优化方案和等功率分配方案下的网络吞吐量,而“OPAT”和“EPAT”表示认知用户总功率受限下,功率分配优化方案和等功率分配方案下的网络吞吐量。

图2表明了在A F中继模式下,基于最优功率分配和等功率分配方案的网络吞吐量,可以看出,功率分配优化方案优于等功率分配方案。同时,认知中继系统的吞吐量随认知用户传输功率单调递增;并且传输功率越大,曲线越平滑。这是由于功率最优解受到主用户干扰容限的限制。此外,当单节点传输功率与总传输功率相等时,单节点受限的情况表现出更好的系统性能

图3表明了在D F中继模式下,功率分配优化方案仍然优于等功率分配方案。将A F中继模式与D F中继模式比较可以看出,DF中继模式下认知中继网络的吞吐量较大,这是由于A F中继模式的中继节点在放大功率的同时也放大了噪声。

5 结束语

本文分别研究了在AF和DF中继模式下,在主用户干扰容限以及认知用户传输功率受限条件下,认知中继网络吞吐量的数学优化问题。对于认知用户传输功率受限的条件,分别考虑了单节点功率受限和总功率受限的情况。通过拉格朗日乘数法,解决了非凸函数和凸函数优化问题,仿真结果表明所提出的算法优化了认知中继网络的吞吐量。

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[7]T.COVER,and A.E.GAMAL,“Capacity theoremsfor the relay channel,"[J].IEEE Trans.Information Theory.,1979,25,(5):572-584.

网络中继 篇8

在无线通信系统中,作为对抗衰落的有效技术的协作通信近来被广泛研究。实质上,协作通信利用了无线信道的广播特性,源节点广播信息,它附近的其它节点和目的节点接收都可以接收到信息,那么这些节点可以转发源信息到目的节点,从而达到更有效、更可靠的通信。协作通信的基本理论是在移动终端用户之间建立虚拟的多输入多输出(MIMO)系统。

在解码转发协议下的多用户协作通信系统中,如何给每个用户分配一个中继是目前面临的一个挑战。通常情况下,伙伴选择策略被分成两类,一类是多协作伙伴选择策略,另一类是单协作伙伴选择策略。前者是为一个用户选择多于一个伙伴帮助其传输,而后者是为用户选择最佳中继。文献[1]的作者是在解码转发(Decode-and-Forward, DF)协议下多中继场景中进行最佳伙伴选择方案研究,采用最小最大化原理,即从中继解码集合中选出使源到中继信噪比与中继到目的节点信噪比中最小值最大的那个中继作为最佳中继,在协作传输的第二阶段,该最佳中继只有在其源到中继和中继到目的节点之中信噪比最小值大于直传链路信噪比时,才参与协作转发源节点信息。而在放大转发(Amplify-and-Forward, AF)协议下,选择策略为使源到中继和中继到目的节点之间信噪比中最小值最大的那个中继即为最佳中继,然后参与协作传输[2]。

近年来,在协作通信系统中针对资源分配问题作了广泛研究[3,4],在三节点组成的协作分集系统中,在假设中继选择分集被利用的条件下推导了中断概率最小的功率分配方案[3]。文献[4]则是在文献[3]基础上提出了次优的解决方案,但是其在计算和实现复杂度方面却有很大改善。

在多用户多中继网络中,如何为每个用户选择合适中继,并合理分配系统资源,前人所做工作不是很多,针对上述问题本文提出了改进方案。

系统模型

在多用户网络环境下,如图1所示。网络中有M个源节点或者用户Si, N个中继Rj和共同的目的节点D。

所有节点假设装备了一个天线,节点采用半双工的工作方式。系统采用DF协议[5]下协作分集方案,传输被分成两个阶段,第一阶段是选择中继,源节点发送信息到目的节点,该信息也被其它节点接收解码,如果该节点可以正确解码源信息,第二阶段它将转发源信息到目的节点;否则中继不转发源信息。假设目的节点接收且采用最大比合并(MRC)它所收到的分别来自于源节点发送和中继转发的信息。假设源-目的节点,源-中继和中继-目的节点通信信道是独立平坦瑞利慢衰落信道[6]。最后,假设整个协作通行系统使用无编码二进制相移键控(BPSK)调制。

让x代表经过BPSK调制的调制信号,考虑路径损耗和阴影衰落,对于源节点Si, i=1, 2,…,M,第一阶段在目的节点D和第j个中继节点处接收到的信号可以表示为

其中Ps代表源节点的发射功率,nSi D和nSi Rj是加性噪声项,本文中噪声都假设为循环对称复高斯均值为零方差为N0的随机变量。HSi D和HSi Ri分别代表链路Si→D和Si→Ri的信道衰减,包括路径损耗和小尺度衰落影响。

第二阶段由伙伴选择策略挑选出的中继转发源节点的信息,目的节点接收到的来自中继的信息为

其中Pr代表中继转发功率,nRj D是加性噪声项,也是循环对称复高斯均值为零方差为N0的随机变量。然后目的节点采用MRC合并式(1)和式(3)的接收信号,解码获得源Si信息。

选择策略分析

本节从公平性、复杂度和中继集合寿命三方面研究分析协作伙伴选择策略。

A.公平性

研究网络公平性,即为源选择中继时,考虑整个中继集合的公平性。在第一阶段源广播信息,目的节点和所有中继接收信息。有人提出中继选择策略为[1]

其中λSRi,λiR D分别代表链路Si→Ri和Ri→D的瞬时信噪比,Ri代表源节点的解码集合,sel代表所选择中继的标志。其中节点i, j之间的瞬时信噪比表示为

其中P是发射功率,|Hij|代表信道质量的大小,包括路径损耗和小尺度衰落影响,N0代表噪声方差。在第二阶段转发信息,当所选中继链路的信噪比中的最小值大于直接传输链路信噪比时,目的节点才让该中继参与协作传输[1]

否则,所选中继不参与协作传输。式(6)中λSD代表链路S→D的瞬时信噪比。

上述方案用于多用户网络,当用户节点数相对较多时,链路质量最好的中继由于频繁被选为中继而使其能量很快消耗完了,这样对于该节点,就是不公平。为了避免协作伙伴集合中的某个节点过早地耗尽能量,本文提出基于服务质量(Quality of Service, QoS)的中继选择改进策略,对于源Si,使中继链路信噪比中最小值与该节点剩余功率乘积最大的中继被选中作为源节点的最佳中继,即:

其中Rsel (Si) 代表源节点Si选出的中继,ℜ表示中继集合,式(8)在文献[10]中描述,PRj代表中继Rj的总功率,∆PRj代表为源节点Si选择中继之前中继Rj已经消耗的功率,因此RP′j表示在为源节点Si选择中继Rj之前中继的剩余功率。

考虑用户QoS要求如数据率Rreq要求。假设中继可以正确解码数据的条件是它接收到的瞬时信噪比λ要超过信噪比门限λth,该门限值λth是支持所要求数据率Rreq的最小值。考虑节点工作的半双工模式限制和协作传输涉及两个传输阶段,在用户和目的节点的直传链路上信噪比门限λth与要求数据率Rreq关系为:

因此在协作传输的第一个阶段,协作伙伴Rj能够正确解码源节点Si数据至少需满足:

在第二阶段,目的节点D采用最大比合并方案合并它所接收到的分别来自源节点Si和中继节点Rj的信号,即目的节点D要满足成功解码源节点Si数据的瞬时信噪比条件是:

它也是协作伙伴Rj转发数据所需的最小发射功率,由式(11)和式(5)可以推出[10]:

根据式(12)的计算结果只要中继使用转发功率,就可以保证在目的节点处正确解码源节点信息。

B.复杂度

文献[1,4,7]中关于解码转发协议的协作通信中继选择策略,所选择的中继都是从解码集合中挑选,这样就需要所有中继对源节点信息先进行解码。因此对于多用户网络,源的个数为M,中继个数为N,那么理论上需要解码次数为NM,当N和M较大时,这是一个很庞大的计算量,复杂度很大。因此,在多用户网络中,为了降低复杂度,本文提出一种改进方案,先依据本文中继选择策略来选择中继Rj,然后让该中继Rj对源节点Si的信息进行解码,若解码正确,则该节点即为最佳中继,在协作传输的第二阶段协作源节点Si传输信息;若解码错误,则从中继集合中去除该节点Rj,然后按照上述过程重新为源节点Si选择最佳中继。这样可以大大降低复杂度,更利于系统的实现。

C.中继集合寿命

前人研究网络寿命都是用剩余电池功率作为标准来衡量,而文献[8]提出的算法中使用节点寿命,从节点u发送到节点v的节点寿命为:

其中Ru是节点u当前剩余电池容量,p (u, v) 是节点u发送到节点v所使用的功率。对于两跳网络中源节点Si,其节点寿命则为[5]:

其中集合ℜi为源节点Si的解码集合,lifetime (Lij) 表示源节点Si到目的节点D通过最佳协作中继的链路,表示节点i发送到节点j的节点寿命。

网络中第一个节点能量耗尽的时间作为网络寿命截止时间,其剩余能量率为[9]:

其中Prj为剩余功率,P为中继节点j的发射功率,P0j为节点j的初始功率。因此,根据以上分析,本文研究了中继集合寿命,即以整个中继集合为单位,把集合中第一个节点的能量耗尽时作为中继集合寿命,其表达式为:

其中PRj0为协作伙伴节点Rj的初始功率。

仿真结果

本文研究仿真场景是按照文献[10]设置,源、中继和目的节点分布在600m的圆盘上。目的节点位于圆盘中心2/3, 5个协作伙伴均匀分布在距离中心半径的扇形圆周上,源节点或者用户随机分布在半径为400m到600m的扇形圆环内。仿真过程假设用户数为20个,并假设中继到目的节点之间的路径损耗因子分别为3.51, 3.20, 3.52, 3.51和3.51,假设所有源到中继和源到目的节点的路径损耗因子都为4.0,源节点的发射功率为0.1W,所有中继的初始功率均为5W,所有用户要求数据率均为1.0bps/Hz,在信噪比为15d B下进行仿真。

如图2所示,图中横坐标表示中继,纵坐标表示剩余功率所占百分比,其中R1、R2、R3、R4和R5分别代表五个中继,而Rs是二种选择方案各自系统中继集合。从系统总剩余功率百分比可以看出,几种不同方案的中继集合最终剩余功率相等,但是从各个中继节点单独看,对比论文[10]中提出的方案Fair Relay Selection (FRS),本文改进型方案modi-FRS使各个中继节点消耗的功率更趋向于均衡,尽管中继节点R2的链路质量最好,导致其消耗的功率最多,但是本文改进方案相比文献[10]方案来说,仍然尽可能的节约了最容易功率消耗完的节点功率,更好地使中继集合功率消耗趋于公平化。

在图3中横坐标表示用户个数,纵坐标表示解码总次数(只要解码就计数一次,不管解码正确与否)。从图中可以看出,本文改进方案在计算复杂度方面具有明显优势,更有利于系统实现。不管在多用户多中继网络中,还是在单源单宿多中继系统中,本方法都适用。

文献[10]方案FRS的中继集合寿命曲线下降得快,随着用户个数的增加,中继集合寿命很快逼近零,而本文所提出的改进型方案的中继集合寿命下降缓慢,即延长了中继集合寿命(如图4所示)。

结束语

本文针对多用户无线通信网络中协作伙伴选择策略,提出了一个改进型方案,无论在系统公平性方面还是中继集合寿命方面,都具有明显的优势。就公平性而言,系统资源在所有中继节点之间更公平地分配,以便系统可以容纳更多的用户。就中继集合寿命而言,改进策略使系统的寿命更长。另外,在保证了系统QoS要求(如数据率要求)下,降低了系统复杂度,方便于系统实现。

参考文献

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[9]Qin Qin, Zhimin Zeng, Tiankui Zhang et al.A Dynamic Multi-relay Cooperation Node Selection Algorithm[C].in Proc.IEEE MINES2010, Nov2010:106-110

网络中继 篇9

参考文献[3]提出了针对多中继节点网络的中继方案,在高信噪比环境下,网络容量随中继数的对数线性增加。该文提到了相干与非相干两种MIMO中继网络:假定M表示源端与目的接收端的天线数,N表示中继节点数,K表示中继节点的天线数,且满足K≥1。那么相干型MIMO中继网络的容量可以表示为C=(M/2)log(N)+O(1),(M值固定,K值为任意整数且固定,N→∞);在高信噪比条件下,非相干型MIMO中继网络的容量则为:C=(M/2)log(SNR)+O(1),(M、K值固定,K≥1)。

参考文献[4,5]中提到,当信道状态信息CSI(Channel State Information)已知时,中继端进行线性处理可以获得更大的系统容量,这些文献的研究都集中于最佳中继矩阵的获取。参考文献[6]则研究了具有Qo S要求的无线网络中,满足约束的性能要求比功率限制更为重要。在中继网络中,每个分支子信道都存在成功传输信号所需的期望信噪比(SNR)(或称为目标信噪比),根据这一要求,中继方案的设计要满足两个优化条件,期望SNR限制和功率限制,求解带约束的优化方程获得MI-MO中继网络的渐近最优解。对于单天线(single-antenna)中继网络,类似的优化问题在参考文献[7]中已经得到研究。本文着重考虑多天线中继网络的容量优化问题。假设各中继分支的期望信噪比相同,即各分支的信噪比增益不变,随着中继节点数的增加,容易达到低中继功率的期望SNR要求。

1 MIMO中继网络模型

考虑如图1所示的MIMO中继网络模型,假设在信源端和目的接收端没有直接传输链路,需要借助中继节点进行辅助传输。本文设计的中继网络采用带有固定信道条件的高斯MIMO中继信道,采用K个中继节点。在信源端、目的接收端以及中继端均采用多天线。令信源端和接收端分别具有Ns和Nd根天线,为简化分析,假设Ns=Nd。中继节点处有Nr根天线,且满足Nr≥Ns,系统模型如图1所示。

在图1中,H1k、H2k分别表示第k个中继节点所对应的后向和前向信道矩阵,它们中每个元素均为独立同分布的零均值方差为1的复高斯随机变量。n1k、n2k分别表示后向和前向信道上零均值的高斯白噪声向量,且满足E{n1knH1k}=σ12INr,E{n2knH2k}=σ22INd。令x为{Ns×1}的输入信号矢量,各元素间相互独立,满足E{xx H}=σx2INs,其中σx、σ1、σ2分别表示信号功率、后向和前向的信道噪声功率,INs、INr、INd分别表示单位矩阵。Qk代表第k个中继节点的线性处理中继矩阵(参考文献[4]称为线性预编码矩阵,参考文献[5]称为无记忆权重矩阵),y表示接收信号,简化的MIMO中继网络流程图如图2所示。

本文采用两跳半双工信号传输模式,假设所有的中继节点随机分布在一个固定区域,它们被选为信号传输节点的概率相同,不计路径损耗。在信号传输的第一个时隙内,信号经发射端通过后向信道传到中继节点处,则在第k个分支的中继节点接收到信号可以表示为:

在第二个时隙,中继节点经线性处理,将数据转发到目的接收端,则接收信号可表示为:

其中,上式右端前一部分为接收信号中的有用成分,记为:

则式(2)可以写成:

2 中继端线性处理过程

由式(3)可以看出,中继矩阵直接影响有用信号。接收端有用信号与原始信号x之间的关系是影响网络Qo S的关键。例如,它们之间的均方误差(MSE)表示为:

定义信噪比增益为期望信噪比与输入信源端信噪比的比值。在本文中,将信噪比增益代入上式,在信源信号x前乘上一实对角矩阵G,G=diag(G1,G2,…,GN),其元素为中继系统各分支信噪比增益。得到修正后的均方误差(Modified MSE)为:

则最佳中继矩阵为:

为简化起见,令各中继分支的信噪比相等,则每个中继分支的信噪比增益相同。为得到最佳中继矩阵,需求解式(7)[6]。首先要对Qk求偏导,将式(3)代入式(6)中,令,k=1,2…,K,并且信号x与噪声分量n1k互不相关。由于假设Nr≥Ns,因此前向信道矩阵H2k为列满秩矩阵。因此可得:

令等号右端前两项为一变量△,则上式可以写成:

在式(9)左右两端同乘H1k,并从k=1,2,…,K进行累加后,由式(8)和式(9),可以得到下式:

观察上式,未知的中继矩阵Qk已被化简,分支信噪比矩阵G,中继数K和后向噪声与信号功率比(σ12/σx2)INs都可预先获取,在固定后向信道条件下,H1k也可以确定,所以在设计中继方案时,中间变量△可以提前进行设计。

假设中继端的平均功率受限,则各分支中继端的中继矩阵Qk必须满足以下限制[7]:

其中,Pr为中继节点功率,由式(9)和式(11)获得最佳中继矩阵还需满足以下约束条件:

通过拉格朗日乘子法求解以上方程,令Ω、Ψ为拉格朗日乘子,构造以下函数:

由,整理后可得

将式(9)代入上式,经变换可以得到:

通过对式(7)和式(12)两个优化方程的求解,可知中继端线性处理过程即为最佳中继矩阵的获取过程,观察式(17),若已知H1k、H2k和中间变量△的值,最后可经由矩阵运算得到最佳中继矩阵Qk-opt。

3 中继网络容量分析

将式(2)表达的接收信号写成矩阵形式为:

由香农定理,系统容量可表示为:

根据参考文献[7],当中继节点数足够大时,可使用下式的近似表述:

SNRk表示各分支中继接收信噪比,式(19)可近似表示为:

当K足够大时,容量趋近于一组并联SISO(SingleInput-Single-Output)信道的容量,即:

也可以看出,期望信噪比的值远比K值大时,有:

综上所述,MIMO中继系统容量与中继数K、各中继天线数Nr以及信号功率与后向噪声功率有关。它随着信源天线数Ns呈线性增长,即MIMO中继系统容量可以获得大小为Ns的空间复用增益。

4 仿真结果分析

本文采用MATLAB对网络容量进行数值仿真。为简化,令源端、中继端和目的端的天线数相同,即Ns=Nd=Nr=2;后向和前向信道的噪声功率相等,即σ12=σ22。信号调制方式为QPSK。期望信噪比15 d B,因此可通过简单计算各分支的信噪比增益G=diag(G1,G2,…,GN),例如,传输信道的信噪比为10 d B时,信噪比增益约为1.77。假定每一帧有200次采样,随机产生100 000组不同的信道。

首先验证中继节点数对系统性能的影响。图3显示了在信噪比固定为15 d B的情况下,中继节点数对均方误差(MSE)性能的影响。由图可知,MSE性能随着中继节点数的增加而显著降低,且随着中继节点数的增加,仿真与理论结果的差距逐渐变小,当中继数大于4时,两者的MSE误差几乎为零。该图说明了MIMO中继系统要想获得更高的性能,选择的中继数目要适当,这样才能达到理想的Qo S需求。

图4给出了中继节点数与分支接收SNR等因素对系统容量(采用频谱利用率进行表示)的影响。由图可知,中继节点数N与系统容量呈正比关系,中继节点数取值越大,容量值越大,根据式(22)和式(23),在低信噪比时,容量的对数增长趋势比较明显;在高信噪比条件下,网络容量接近于一组并联SISO信道的容量。

图5将本文推导的MIMO中继网络容量与参考文献[3]所提的两种不同的中继方案的网络容量进行了对比。在中继节点数取值相同的情况下,随着信噪比的增加,本文所提方案所获得的网络容量优于参考文献[3]中的网络容量,尤其是在低信噪比的情况下,两者的差距比较明显,在高信噪比情况下,两者差距逐渐变小。其原因在于,根据式(17)所求的最佳中继矩阵代入式(19),得到式(21)所示的MIMO中继信道容量解析式,当中继数逐渐增大时,容量趋近于一组并联SISO信道的容量,它仅与信源天线数和各分支中继接收SNR有关。因此,本文所提方案在低接收信噪比下也可以获得较高的容量增益。

本文根据Qo S需求,将期望信噪比增益引入新的计算法则中,用以实现MIMO中继系统容量方案设计。Qo S性能分析的结果表明,中继节点数取值越大,系统性能(MSE、容量等)改善越明显。随着中继节点数的增加,每个中继节点的平均功率和中继网络的总功率分别降为O(I/K2)和O(I/K)。在无线中继网络中,选择合适的中继节点数对于获得理想Qo S指标十分重要。本文假定所有的中继节点与源端及目的端距离相等,且随机分布在MIMO中继网络中,每个中继节点被选为转发节点的概率也相等。根据参考文献[3],中继节点利用分布式阵列增益可以使网络获得更优的性能,结合本文所提新策略,将其应用于分布式阵列中继,分析该MIMO中继网络的渐近网络容量将是下一步的研究方向。

参考文献

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[5]TANG Xiao Jun,HUA Ying Bo.Optimal design of non-regenerative MIMO wireless relays[J].IEEE Transactions onWireless Communications,2007,6(4):1398-1407.

[6]KHAJEHNOURI N,SAYED A H.A distributed MMSErelay strategy for wireless sensor networks[J].IEEE Transac-tions on Signal Processing,2007,55(7):3336-3348.

浅谈本地中继传输网网络规划方法 篇10

随着3G技术的应用在我国普通群众生活中的普及, 本地传输网对大容量的业务支撑遇见了较大的压力, 在通信网络建设中, 一个好的本地传输网规划显得尤为重要。在本地传输网中为使网络结构更加简单清晰, 方便网络的规划、管理、维护、使用, 从而把网络分为中继传输层与接入传输层。中继传输节点之间的传输系统、光缆称为中继传输层。下面我们就如何对中继传输层进行网络规划的方法做一些探讨。

我们都知道本地传输网络的规划方法一般由网络现状描述及分析、业务需求预测、网络发展思路和策略、建设需求及投资估算等几方面内容。中继传输网规划也遵循这个规律。

二、中继传输网的现状及存在问题分析

中继传输网的现状一般可通过表格, 光缆网络图和文字叙述的方式来描述。在填写网络资源现状表的基础上, 应当同时画出中继光缆网络图, 可以清晰简洁的反映光缆网络的具体路由走向、纤芯数, 光缆敷设方式等实际的地理信息。并注意图、表和所论述内容的一致性。

图例:鹰潭某运营商本地中继传输光缆现状图

中继传输网存在的问题一般包括以下几个方面内容:

1、SDH环上节点数和节点顺序不合理, 是各种中继传输网络中比较常见的问题。

造成这种问题的部分原因是受限于地理条件、光缆条件、但是也有相当比例是因为早期业务量小、建设资金紧张与组网理念尚不成熟等原因。

当环上存在大量汇聚型业务电路时, 核心节点在环上相邻或其他布点不合理, 会大大影响环上带宽与设备的利用率。

2、本地网在网络发展上存在思路不清晰的问题。

这种问题体现在组网技术的选择上。在网络架构的搭建上, 缺乏明确的组网原则, 或者由于各期网络建设中采用的组网原则不一致, 导致呈现出来的网络架构比较混乱。

3、传输组网缺乏对业务网或业务流的把握。

传输组网没有充分考虑业务网络的需要, 传输组网过分跟随交换组网。在组网速率的选择上, 部分本地网存在对高速率系统的偏好。对业务流预测不准, 可能出现节点的调度能力与带宽能力配置上不匹配的情况。

4、网络资源应用不合理。

本地网使用的2M端口和155M端口存在数量级上的差别。没有充分发挥和利用SDH技术的优势, 部分本地传输网络中采用固定的通路组织形式进行传输带宽管理。网络中存在不合理的迂回路由。

三、中继传输网业务需求预测

中继传输网业务需求预测中主要考虑因素有:各种业务层网络对带宽的需求、网络运行所需的支撑网和企业运作所需要的运营支撑系统等对带宽的需求、网络带宽出租、其他及备用带宽。

需求预测的方法:业务层网络的带宽需求预测, 由相关的网络层面提供具体的需求, 传输网络直接采用这些数据, 作为传输带宽需求预测的输入项。网络带宽出租业务受当地的社会经济情况、业务发展、竞争形式的重要影响外, 还和其他运营商的网络建设情况以及我们与其他运营商的合作关系等有密切的关系。

其他及备用带宽的需求预测, 为了应付到一些突发性业务和无法预测的业务还需要预留一定得网络带宽。

四、中继传输网网络发展思路和策略

本地中继传输网一般按照以下思路进行组网和优化。

1、结合业务网发展, 合理配置及架构本地中继传输网。

2、加强现有网络资源清查, 结合业务需求, 对现有网络进行优化、调配, 挖掘网络潜力, 提高网络资源的利用率。

3、加强传输环网带宽管理能力, 灵活解决环网业务调度, 并节省机房空间资源。

4、在传输网络发展的过程中, 结合话音、数据等业务需求, 逐步形成和完善全网的多业务传送能力。

5、逐步提高传输网络的安全、可靠性, 消除网络安全隐患。

6、配合本地网3G网络规划, 适度做好中继传输网核心层的传输资源的储备工作。

7、对于本地传输网络中已停产的SDH传输设备系统, 根据设备使用年限, 实际故障情况逐步退网。

五、建设需求及投资估算

近期网络发展目标可以将远期目标作为网络发展方向。建议近期规划目标的设定, 主要是针对现有情况下有迫切需求, 而且网络能力急需提高的地方, 进行重点建设。网络上的新建项目, 更加强调不应该是网络资源的简单叠加、堆积、必须结合网络优化的目的而提出。

六、结束语

由于本地中继传输网在本地网中距离相对较长, 覆盖面积较广, 承载着本地网重要的传输系统, 对安全性要求普遍较高, 所以一个合理的中继传输网络规划对中继传输系统乃至整个通信网络的良好发张是至关重要的。

摘要:本文概述了本地中继传输网网络规划方法, 并且介绍了中继传输网络规划的侧重点, 及中继传输网络的发展思路和策略。

关键词:中继传输网,网络规划

参考文献

通过中继形态确定外汇交易入场点 篇11

前不久,马先生在纽元/美元中期大型下跌旗形中继的区间下沿0.7260位置满仓做多了纽元,谋求形态的反转。而接下来纽元在实际运行过程却直接跌破了形态下沿,展开了一轮幅度超过600点的下跌,马先生在这笔交易中损失惨重。可见,在行情运行节奏与预期节奏相反时,及时离场保存实力非常有必要。

当投资者进入一个未知的投资领域时,一定要对这个市场进行充分了解。只有充分了解这个市场的运行规则,明确哪些因素对收益有利,哪些因素不利,趋利避害,才能在这个市场活得更长久。不能静下心来对市场进行学习和研究的交易者,将资金交给专门的公司进行打理是更好的选择。如果自己做交易,进场后马上能够见到利润是每一位投资者的梦想,这其中选择进场点就显得至关重要。

1 利用中继形态判断进场点

中继形态,顾名思义就是对原有趋势的顺势调整,经过一段时间的整固之后仍然延续原来的运行方向。中继形态体现了顺势交易思维,投资者可依据中继形态自身的风险控制功能设置相应的止损和合理的目标预测。在凌厉的单边运行过程中,中继形态的出现非常频繁。如果配合均线、趋势线和通道等技术分析手段,中继形态的成功率可以进一步提高。由于中继形态为投资者的交易提供了更好的进场点位,因此在交易过程中应尽量做到早发现、早规划。

这个市场上的很多原理都来自于自然界,无论是外汇、股票,还是期货市场,其行情都是自然规律的反映。一段行情的运行过程与水的流动非常相似,当水流遇到阻挡的时候就会停下来,当水的力量积蓄到足够的强度能够突破这个阻挡时,水流就会继续按照原来的方向运行。其实,中继形态也是如此,经过一段连续的涨势或者跌势之后,遇到了一些支撑或者阻力位,此时趋势就会以一段“横向”的图表状态运行,直到形成力量的充分积累,从而推动趋势的继续运行,这里的“横向”运行过程就是中继形态的构筑过程。

在以上述案例中,马先生的进场时点见图1,纽元对前期构筑的调整区间下沿形成突破之后,最低下行到0.7170,获支撑出现了一轮长达3个月的低位盘整,在重新回调到区间下沿附近反弹动能有所增强。此时,马先生主观认为纽元经历了连续的下跌应该已经见底,会形成中期走势的反转,所以在0.7260位置布局做多纽元,但没有设置止损。在买入纽元之后,纽元急转直下,直接突破了0.7170支撑,延续了中期的跌势,在纽元连续下跌的过程中,马先生损失惨重。

马先生这笔交易存在3个问题:一是逆势的交易思维;二是提前认定行情要发生转势;三是入场的同时没有设置止损。前两个问题导致了交易的亏损,而不设止损则导致亏损幅度进一步扩大。交易成败是一个概率事件,中继形态和反转形态在运行过程中也有可能会失败,所以在入场的同时一定要设置相应的止损。

2 操作要领

中继形态包括旗形和矩形中继、三角形中继形态、楔形形态。楔形形态在运行过程中有时能够起到中继的作用,而有时又会形成走势的反转,因此在这里主要对矩形、旗形和三角形中继形态进行探讨,图1中纽元的走势就属于旗形中继形态。

2.1 三角形中继形态的操作要领

三角形中继形态可以细分为对称三角形、上升三角形和下降三角形3种运行节奏。这3种类型的三角形都由6个点、5个边构成。

对称三角形中继形态(如图2所示)是由一些上下沿逐步收窄的调整区间形成的,在三角形构筑过程中需要在4个顶点确立之后才能认定为对称三角形形态雏形。接下来,e点的上方为对称三角形中继形态的入场点,形态上沿突破的同时也预示着一个入场点位的出现。三角形中继形态突破后的回抽机会点不一定会发生,一旦发生,则比突破点和e点进场更安全,下跌趋势中的对称三角形则刚好相反。最小目标测算线是三角形中继形态的短线平仓目标。在实际运行过程中,经常会超过最小目标,在延续性较好的趋势运行过程中,还会形成三角形中继形态接中继形态的现象,不断扩大盈利。

对称三角形及上升趋势中的上升三角形都是以a点的突破作为止损,但是在上升趋势中的下降三角形,由于三角形的下沿基本上是水平的,因此这里a点和e点的价位基本上是一致的,所以只能以下沿的突破作为止损。另外,上升趋势中的下降三角形及下跌趋势中的上升三角形其成功率略低于对称三角形及上升趋势中的上升三角形或者下跌趋势中的下降三角形,如图3所示。

一个完整的三角形中继形态需要有6个点、5个边,在实际运行过程中,调整时间较长,而运行条件也较为苛刻,完整的三角形中继形态较少,更多的时候是在三角形中继形态雏形运行过程中直接在d点形成了突破,从而延续原来的运行趋势。如图4所示,美元/日元直接对三角形中继形态雏形的上沿形成突破,延续了中期的涨势。同时,三角形中继形态有的情况下并没有向上突破,而是对下沿形成了突破,演变成为旗形中继形态,然后再延续原来的运行趋势。因此,交易过程中三角形中继形态的止损尽量能够包含演变为旗形后可能的点位。

2.2 旗形中继形态的操作要领

无论是在股市还是在外汇市场中,旗形中继形态是最常见的,矩形中继形态其实就是斜率为0°的旗形中继形态,因此将旗形中继和矩形中继统一作为旗形中继形态进行简单介绍。文章开始的案例中,马先生的那笔纽元的交易其实就是在运行到下跌过程中的旗形中继形态下沿附近进行的反向操作。

旗形中继形态在中继形态中出现的概率是最高的,旗形在构筑过程中的震荡次数并没有进行详细的规定,最少为2次向下震荡,以构成最基本的参考点。投资者常常看到的震荡次数是3~4次,但并不是次数越多对于原来的趋势延续就越有利,重点是关注调整过程中斜率的变化情况,如图5所示。一般建议选择斜率低于30°的中继形态进行交易,如果斜率在30°~45°之间,就需要降低仓位进行操作。

在旗形构筑过程中,有几个交易的提示点位。以上涨过程为例,旗形下沿第二次(含)之后的触及点位,其中第二次触及为博弈点位,如果触及3次或3次以上就为正常的交易点位。如果此时入场,止损应设置在入场点位的下方,以形态的突破作为止损。

另外一个点位就是对旗形上沿形成突破后的突破进场点,此时的止损应设置在最近形态下沿附近作为止损。

还有一种进场点位,不一定每一次都会形成,但是一旦形成,比突破进场点位更佳。这就是形态突破后的回抽旗形上沿的点位,此时的止损也是设置在形态下沿的下方位置。上涨过程中,旗形通道向上等距离平移1倍得到旗形的最小目标;旗杆向上平行移动1倍则作为旗形的“理想目标”。在实际交易过程中,投资者还需要考虑不预测超过前期的强阻力,如果是日内的机会,则不预测超过日内平均波幅。

3 结语

无论是在股市、黄金和外汇市场还是期货市场中,旗形和三角形中继形态都是常见的运行形态。 这种类型的形态体现了顺势交易的思维,在单边运行过程中这种类型的形态经常会出现,越是凌厉的单边,其成功的概率越高。在某一段走势中,反转形态只在开始和结束两个阶段内形成,而中继形态却贯穿这段走势的大部分时间,因此在交易过程中投资者应尽早识别、多规划中继形态以达到交易利润的最大化。

收稿日期:2015-07-13

网络中继 篇12

关键词:动态主机配置协议,DHCP中继代理,Windows Server2003

0 引言

连接到因特网的每一台计算机都需要配置一个合法的网络地址,即IP地址才能和其他计算机进行通信。最初因特网使用的配置IP地址的协议为引导程序协议BOOPT,但这是一种静态配置协议,对网络中的每一台计算机手工配置一个固定IP地址。这样,在一个大型网络中,直接配置所有主机所需的工作量将会非常大,而且由于需要确保每台主机得到正确且唯一的IP地址,手工配置过程非常容易出错;另外对于局域网中的计算机可能经常会改变位置,如从一个子网移动到另一个子网中,相应的IP地址也需变化。因此,目前广泛使用一种动态的配置协议--动态主机配置协议DHCP。

1 DHCP工作原理

DHCP提供一种即插即用联网的机制,这种机制允许一台计算机自动加入网络及获取IP地址。这种机制依赖于DHCP服务器的存在,DHCP服务器拥有一个永久IP地址,其数据库中存有一个IP地址池及相关配置信息,负责向网络中的其他主机分配、传送配置参数。网络中的其他主机充当DHCP客户的角色。DHCP协议配置的过程如图1所示。

图1 DHCP协议配置过程(参见右栏)

1.1 DHCP发现

需要IP地址的主机在启动时就在本网络内部发送一个广播报文DHCPDISCOVER,由于没有关于IP的任何信息,这条消息的目的IP地址为255.255.255.255,源IP地址为0.0.0.0,源端口号为68,目的端口号为67。本网络上所有主机都会接收到此广播消息,但只有DHCP服务器对此做出响应。

1.2 DHCP提供阶段

本网络中的所有D H C P服务器会对DHCPDISCOVER做出响应。然后从其数据库中的IP地址池中取出一个IP地址,以单播的形式发送给请求IP的客户机,即发送DHCPOFFER报文。DHCPOFFER报文中不仅包含IP地址,还包含相应的子网掩码、租用期和DHCP服务器的地址。

1.3 DHCP选择阶段

网络中可能存在多个DHCP服务器,对于客户机来说就可能收到多条DHCPOFFER报文,客户机选择其中的一个DHCP服务器(通常选择第一个报文所属的服务器),向其发送DHCPREQUEST报文附有所选择的DHCP服务器的IP地址。为了使其他DHCP服务器知道自己未被选择,DHCPREQUEST报文应是一个广播消息,未被选择的服务器不再预留所提供的地址,可以被其他客户所使用。

1.4 DHCP确认阶段

被选择的DHCP服务器向客户机发送DHCPACK报文。客户机收到此报文就可以开始使用所提供的IP地址、子网掩码等配置信息了。

2 DHCP中继代理的工作过程

由于路由器隔离广播消息,根据上述DHCP的工作原理,需要给每一个物理子网配置一台DHCP服务器,但这种方法成本太高,一般不采用。较经济的做法是可以在一个物理子网中配置DHCP服务器,在其他的每个子网中配置一台DHCP中继代理。中继代理可以是一台运行中继代理程序的服务器,也可以是一台具有DHCP中继代理功能的路由器,它能够把DHCP广播信息转发到另一个子网中。DHCP中继代理的工作过程如图2。

当DHCP客户机发送广播消息DHCPDISCOVER时,DHCP中继代理收到此消息,再以单播的方式向DHCP服务器转发此报文。DHCP服务器收到DHCPDISCOVER后从IP地址池中取出一个与DHCP中继器网络号相同的IP地址,以单播的形式发送给DHCP中继器,DHCP中继器再广播发送给DHCP客户机。这样通过设置DHCP中继代理的方式使主机的IP信息得以配置。

3 DHCP中继代理的配置

基于服务器的DHCP中继代理配置。在每个不存在DHCP服务器的子网中放置一台Windows Server2003服务器,运行DHCP中继代理程序,充当DHCP中继代理,负责将本子网DHCP信息转发到DHCP服务器中及接收DHCP服务器发给本子网客户机的信息。

以图3所示的拓扑为例。

DHCP服务器存在于子网A中,子网B使用一台Windows Server2003作为DHCP中继代理。子网A中的PC1直接通过广播发送DHCPDISCOVER给DHCP服务器得到IP配置信息,而子网B中的PC2获得IP配置信息的过程如下:

(1)若DHCP服务器的IP地址为192.168.10.1,可分配的IP地址的范围分为两个区域:192.168.10.2-192.168.10.253供子网A中的主机所使用,192.168.20.2-192.168.20.253供子网B中的主机所使用。

(2)DHCP中继代理Windows Server2003的IP地址设为192.168.20.1,默认状态下,

Windows Server2003系统未安装DHCP中继代理程序,所以必须先安装DHCP代理服务器的程序,过程如下:启动“路由和远程访问”服务,在窗口中单击“本地服务器”,然后选“IP路由选择”→“常规”,右键单击“常规”选项,在快捷菜单中选择“新增路由协议”,打开窗口选择“DHCP中继代理程序”,然后单击“确定”按钮。这样就把该Windows Server2003设置成为DHCP中继代理。

(3)为DHCP中继代理程序指定一个合适的DHCP服务器,这样DHCP中继代理程序一旦接收到子网中的主机发来的DHCPDISCOVER时,就自动把这些信息转发到这个指定的DHCP服务器中处理。过程如下:右键单击新增“DHCP中继代理程序”,快捷菜单中选择“属性”,打开对话框,选择“常规”,在“服务器地址”栏中输入DHCP服务器的IP地址:192.168.10.1,依次单击“添加”→“确定”即可。

(4)完成上面的各项工作后,DHCP中继代理程序还不能立刻发挥作用,还需对访问接口进行一下合适配置:再次右键单击“DHCP中继代理程序”,快捷菜单中选择“新增接口”,打开对话框在“接口”下拉菜单中选择访问DHCP服务器的接口,单击“确定”即完成访问接口配置。

(5)最后,右键单击“DHCP中继代理程序”,快捷菜单中选择“属性”,打开对话框在“中继DHCP数据包”选项前打勾,则这台服务器就可以执行DHCP中继功能。

基于路由器的DHCP中继代理配置

若充当DHCP中继代理的是一Cisco路由器R1,配置过程如下:

4 结束语

通过在园区子网中设置DHCP中继代理,使得处于不同子网的DHCP客户机和DHCP服务器之间能够进行相互通信,完成了协议配置的工作。实践表明,与在每个子网中配置一台DHCP服务器相比,不仅节约了成本,而且更易于日后的管理和维护。

参考文献

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[4]杨武军,郭娟,石敏.IP网络技术与应用[M].北京:北京邮电大学出版社,2010.

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