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論文關(guān)鍵詞:課程體系;集成化通信實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái);通信網(wǎng)絡(luò);質(zhì)量工程;應(yīng)用能力
21世紀(jì)是網(wǎng)絡(luò)的時(shí)代,數(shù)字化、寬帶化、移動(dòng)化、個(gè)性化、智能化的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人類社會(huì)的基礎(chǔ)設(shè)施。飛速化發(fā)展的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)高等學(xué)校的教學(xué)改革、課程設(shè)置尤其是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)提出了挑戰(zhàn)。雖然目前國(guó)內(nèi)許多高校都辦有通信工程專業(yè)和電子與信息工程專業(yè),并建立了條件較好的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室,為培養(yǎng)社會(huì)需求的電子與通信人才創(chuàng)造了良好的教學(xué)環(huán)境和條件。但是專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的匱乏尤其是通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件的匱乏嚴(yán)重制約了課程體系的建設(shè)和教學(xué)效果的保證。
目前對(duì)于通信技術(shù)的學(xué)習(xí)主要是側(cè)重于講述某一特定技術(shù),如:程控交換、光纖通信、微波技術(shù)、移動(dòng)通信、接入技術(shù)、通信網(wǎng)等,學(xué)生很難由此建立起通信的整體概念。本研究項(xiàng)目從全局出發(fā),優(yōu)化課程體系,從全程全網(wǎng)的角度講述各類通信技術(shù),對(duì)所涉及的通信技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的討論,構(gòu)建具有科學(xué)性、準(zhǔn)確性、系統(tǒng)性、完整性、新穎性和實(shí)用性的知識(shí)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容體系,主要內(nèi)容包括現(xiàn)代通信的概念和發(fā)展概況,通信業(yè)務(wù)與通信終端,通信傳輸系統(tǒng),通信交換系統(tǒng),通信網(wǎng)和新一代通信技術(shù)。不僅使學(xué)生在全程全網(wǎng)概念的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)到各類通信技術(shù)知識(shí),還強(qiáng)調(diào)工程方法論的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)的研究方法和迅速學(xué)習(xí)新技術(shù)的能力。
面向網(wǎng)絡(luò)時(shí)代飛速發(fā)展的通信領(lǐng)域人才需求,研究、設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)有利于培養(yǎng)學(xué)生全程全網(wǎng)概念和具有現(xiàn)代通信技術(shù)基本素質(zhì)、有利于鼓勵(lì)學(xué)生自主思維和努力創(chuàng)新的教學(xué)平臺(tái),以體現(xiàn)現(xiàn)代通信與全程全網(wǎng)教學(xué)的整體內(nèi)涵,體現(xiàn)課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有機(jī)融合,體現(xiàn)培養(yǎng)模式的優(yōu)化為研究目的。最終辦出信息與通信工程類專業(yè)的特色,培養(yǎng)出高素質(zhì)的應(yīng)用型IT技術(shù)人才。
一、構(gòu)建完整的“現(xiàn)代通信技術(shù)”課程體系,培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型通信工程專門(mén)人才
1.指導(dǎo)原則
以全面提高素質(zhì)為根本,以建立寬厚的知識(shí)平臺(tái)為基礎(chǔ),以培養(yǎng)創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和科學(xué)綜合能力為核心,以教學(xué)內(nèi)容和課程體系的改革為重點(diǎn),以教育模式和教學(xué)方法的改革為保障。
培養(yǎng)目標(biāo):培養(yǎng)在信息科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力、全面素質(zhì)的寬口徑專門(mén)人才,能從事信息科技領(lǐng)域的研究、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行維護(hù)和經(jīng)濟(jì)管理等工作。
2.培養(yǎng)規(guī)格多樣化
以培養(yǎng)工程技術(shù)型和應(yīng)用型人才為主,兼顧經(jīng)營(yíng)管理型的有信息工程背景的復(fù)合型人才。
3.培養(yǎng)模式
實(shí)行面向創(chuàng)新的系統(tǒng)理論教學(xué)和面向創(chuàng)新的系統(tǒng)實(shí)踐訓(xùn)練相結(jié)合。實(shí)行柔性培養(yǎng)計(jì)劃和個(gè)性化教學(xué),加大選修課比例,適應(yīng)不同規(guī)格、不同愛(ài)好的人才的培養(yǎng)。我們同深圳潤(rùn)天智圖像技術(shù)有限公司合作,采用“3+1”的人才培養(yǎng)模式,為企業(yè)實(shí)現(xiàn)訂單式培養(yǎng),第一批20名學(xué)生已于2008年7月畢業(yè),其中70%的學(xué)生經(jīng)過(guò)雙向選擇留在這家企業(yè)工作。并受到用人單位的好評(píng)。2008年我們又與冠捷科技集團(tuán)武漢分公司合作開(kāi)展人才培養(yǎng)的工作,選拔學(xué)生參加了冠捷公司有關(guān)液晶顯示器的生產(chǎn)、調(diào)試、研發(fā)工作,提出學(xué)校與企業(yè)相結(jié)合的“系統(tǒng)創(chuàng)新訓(xùn)練”方案,均取得良好效果。目前,冠捷顯示科技有限公司已吸納我校多名學(xué)生就業(yè)。其中一名畢業(yè)生在該公司已擔(dān)任總工程師,在該公司工作的許多學(xué)生均受到好評(píng)。
4.特色定位
隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及,通信網(wǎng)絡(luò)所承載的業(yè)務(wù)也從傳統(tǒng)的以語(yǔ)音業(yè)務(wù)為主發(fā)展到多種不同帶寬需求的業(yè)務(wù)并存,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日益扁平化、IP化,各種現(xiàn)代通信技術(shù)發(fā)展迅速,其生命周期也長(zhǎng)短不一,因此在通信工程人才培養(yǎng)方案中,除了設(shè)置各門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課外,我們還系統(tǒng)地安排了能夠反映目前主流通信技術(shù)的發(fā)展方向的選修課和技術(shù)講座,對(duì)NGN、軟交換、IMS、IPV6、第三代、第四代移動(dòng)通信技術(shù)、ASON、OTN、G-PON等在現(xiàn)有通信網(wǎng)中逐漸應(yīng)用甚至已成為主流的新技術(shù)進(jìn)行全面的介紹。通過(guò)對(duì)電信行業(yè)發(fā)展深入細(xì)致的調(diào)查了解,我們認(rèn)識(shí)到:經(jīng)過(guò)十多年的電信業(yè)改革,我國(guó)的電信市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)已經(jīng)從一家壟斷到了全行業(yè)充分競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)格局。各運(yùn)營(yíng)商之間為爭(zhēng)奪客戶,獲取更高的市場(chǎng)份額,在市場(chǎng)營(yíng)銷方面各展拳腳,客戶不斷被細(xì)分,差異化服務(wù)日趨明顯,多種針對(duì)性強(qiáng)的業(yè)務(wù)不斷推出。而通信工程專業(yè)的課程設(shè)置一向重技術(shù)輕業(yè)務(wù)、輕經(jīng)營(yíng),而目前專業(yè)營(yíng)銷人才是我國(guó)電信業(yè)最需要的人才。因此,我們讓學(xué)生通過(guò)講座、社會(huì)調(diào)研、社會(huì)實(shí)踐等形式充分了解目前電信市場(chǎng)的新業(yè)務(wù)種類和特點(diǎn)、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)、主要營(yíng)銷手段及其利弊得失等,使我們的畢業(yè)生能夠更適應(yīng)行業(yè)的需求。我們與中國(guó)電信武漢分公司、武漢電信工程有限公司、湖北電信工程有限公司等單位保持長(zhǎng)期的合作關(guān)系。聘請(qǐng)了電信工程有限公司有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和多名技術(shù)人員做我們的校外特聘教授,為學(xué)生的實(shí)習(xí)就業(yè)奠定了良好基礎(chǔ)。
5.課程體系優(yōu)化
我們以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才為目標(biāo),以課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革為核心,優(yōu)化信息通信類課程體系,從全程全網(wǎng)的角度講述各類通信技術(shù),構(gòu)建具有系統(tǒng)性、完整性、實(shí)用性和新穎性的知識(shí)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容體系。不僅使學(xué)生在全程全網(wǎng)概念的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)各類通信技術(shù)知識(shí),更重要的是培養(yǎng)他們掌握科學(xué)的研究方法,成為具備高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。我們從傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)三大目標(biāo)出發(fā),通過(guò)對(duì)信息通信類專業(yè)現(xiàn)代通信技術(shù)相關(guān)課程內(nèi)容的深入研究和改革,結(jié)合各門(mén)課程教學(xué)的特點(diǎn)、難點(diǎn)和需求,建立了當(dāng)前可實(shí)現(xiàn)的“知識(shí)平臺(tái)”,按照整體優(yōu)化原則調(diào)整課程的內(nèi)外接口,減少交叉重復(fù),精簡(jiǎn)學(xué)時(shí),協(xié)調(diào)各相關(guān)課程內(nèi)容之間的銜接,充實(shí)新內(nèi)容。我們采用主教材、輔教材、CAI課件、教學(xué)儀器、教學(xué)實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)課件等綜合配套措施,形成了“理論、抽象、設(shè)計(jì)”三個(gè)過(guò)程相統(tǒng)一的課程教學(xué)體系,保證了教學(xué)質(zhì)量,取得了良好的教學(xué)效果。以此為指導(dǎo)思想,我們?cè)?009年完成了信息通信類課程大綱的重新修訂工作,2010年完成了課程簡(jiǎn)介的編寫(xiě)工作。
二、理論聯(lián)系實(shí)際,構(gòu)建通信技術(shù)全程全網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
21世紀(jì)的高等教育,教育方式應(yīng)從應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變,人才觀念應(yīng)從單一專業(yè)型向復(fù)合型、創(chuàng)新型轉(zhuǎn)變。要實(shí)現(xiàn)這兩種轉(zhuǎn)變,實(shí)踐教學(xué)起著至關(guān)重要的作用,它是實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)于理論教學(xué)具有實(shí)踐性、綜合性與創(chuàng)新性等特點(diǎn),在加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的素質(zhì)教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面起著重要的、不可替代的作用。而目前大多數(shù)針對(duì)信息與通信學(xué)科學(xué)生開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)多為專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),通信專業(yè)實(shí)驗(yàn)則較為薄弱,學(xué)生的學(xué)習(xí)范圍主要集中在基礎(chǔ)理論,對(duì)實(shí)際的通信設(shè)備與通信環(huán)境缺乏足夠的接觸與操作經(jīng)驗(yàn)。因此建立通信專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,開(kāi)設(shè)通信專業(yè)實(shí)驗(yàn),開(kāi)拓學(xué)生視野,增強(qiáng)學(xué)生實(shí)際經(jīng)驗(yàn),提高學(xué)生的工程素質(zhì),使學(xué)生盡可能地不出校門(mén)就可以從實(shí)用角度理解并掌握通信技術(shù)。本成果通過(guò)建設(shè)一個(gè)盡可能覆蓋實(shí)際通信網(wǎng)環(huán)境(包括數(shù)據(jù)網(wǎng)、電信網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)、智能網(wǎng)、接入網(wǎng)、信令網(wǎng)、同步網(wǎng)、傳輸網(wǎng))等特點(diǎn)的全程全網(wǎng)通信專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,開(kāi)設(shè)出既與專業(yè)知識(shí)理論學(xué)習(xí)相關(guān)聯(lián),又與實(shí)際通信網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備相聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)課程,創(chuàng)建一個(gè)良好新型的具備通信專業(yè)特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平,使學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),開(kāi)拓視野,充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,理論聯(lián)系實(shí)際,理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,充分提高綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力,鍛煉其組織能力、溝通能力,培養(yǎng)并提高學(xué)生的工程素質(zhì)。
我們建設(shè)全程全網(wǎng)的現(xiàn)代通信實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的思路是:參考并利用國(guó)際國(guó)內(nèi)知名公司以及著名學(xué)者所提供的現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案,立足于信息學(xué)院學(xué)生進(jìn)行“現(xiàn)代交換”、“現(xiàn)代通信網(wǎng)”、“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”、“移動(dòng)通信”、“光纖通信”、“NGN網(wǎng)絡(luò)”等專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本需求,利用有限的經(jīng)費(fèi)盡量覆蓋從物理層到應(yīng)用層各個(gè)網(wǎng)絡(luò)層次,從有線到無(wú)線、從電到光各種信道方式,從局域網(wǎng)到廣域網(wǎng)各種網(wǎng)絡(luò)形式的寬闊而廣泛的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,形成包括數(shù)據(jù)配置、維護(hù)管理、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)觀測(cè)與分析、軟件開(kāi)發(fā)、硬件設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與建設(shè)等基礎(chǔ)型、綜合設(shè)計(jì)型、研究探索型3層次專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。在基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)中,提供對(duì)有關(guān)課程的基本原理與基本問(wèn)題的驗(yàn)證性、探索性實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生理解、掌握、驗(yàn)證課程的基本原理、學(xué)習(xí)課程相關(guān)的基本實(shí)驗(yàn)方法,探索并找到學(xué)習(xí)難點(diǎn)的結(jié)果和方案;在綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)中,以Assignment(任務(wù))的形式,由教師提出要求,學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的分析、設(shè)計(jì)、元器件采購(gòu)、實(shí)現(xiàn)、調(diào)試、與實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)等工作,最后由教師驗(yàn)收和評(píng)判。在研究探索型實(shí)驗(yàn)中,采用Project(項(xiàng)目)的形式,由來(lái)自企業(yè)界的實(shí)際項(xiàng)目,教師科研項(xiàng)目與學(xué)生創(chuàng)新基金資助項(xiàng)目的形式確定項(xiàng)目研究方向和研究?jī)?nèi)容,由幾個(gè)學(xué)生分工協(xié)作,每個(gè)學(xué)生獨(dú)立承擔(dān)一部分內(nèi)容,在教師的指導(dǎo)下共同完成。
目前已建成的全程全網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室包括:
(1)計(jì)算機(jī)40套;《通信原理》教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備20套;《移動(dòng)通信》教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備10套;《光纖通信》教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備10套;《現(xiàn)代通信網(wǎng)》教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備4套;《程控交換》教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備20套。
(2)數(shù)字電視系統(tǒng)5套,由視音頻A/D,D/A模塊,視音頻信源編碼、解碼模塊,TS流形成與解復(fù)用模塊,DVB SPI收發(fā)接口等模塊組成。
(3)微波設(shè)備3套,其中SD3100射頻電路實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練系統(tǒng),是以300MHz可測(cè)量S參數(shù)的頻率特性測(cè)試儀、DDS合成信號(hào)發(fā)生器、通用計(jì)數(shù)器和電視(TV)收、發(fā)系統(tǒng)為基礎(chǔ),進(jìn)行射頻通信設(shè)備及射頻電路的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。SD3200微波通信實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練系統(tǒng),是以1000MHz TV收發(fā)系統(tǒng),進(jìn)行圖象和話音的微波傳輸為基礎(chǔ),進(jìn)行微波通信設(shè)備及微波電路和器件的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)??衫镁W(wǎng)絡(luò)分析儀、頻譜分析儀等測(cè)量?jī)x器,開(kāi)展對(duì)微波電路及器件特性參數(shù)的測(cè)量。SD3300移動(dòng)通信射頻工程實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練系統(tǒng),是以800-2500MHz可測(cè)量S參數(shù)的微波反射計(jì)、微波功率計(jì)、頻譜分析儀、微波合成信號(hào)發(fā)生器和微波功率信號(hào)發(fā)生器、通用計(jì)數(shù)器及通信設(shè)備——直放站、干線放大器等為基礎(chǔ),進(jìn)行移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的試驗(yàn),同時(shí),提供一套移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程的實(shí)驗(yàn)——室內(nèi)天線覆蓋系統(tǒng),開(kāi)展移動(dòng)通信射頻工程的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。SD3400微波中繼傳輸實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練系統(tǒng),是以射頻/微波TV收發(fā)信機(jī)和微波中繼站組成的微波中繼傳輸系統(tǒng)為基礎(chǔ),進(jìn)行微波頻率中繼傳輸電視信號(hào)實(shí)驗(yàn)。
(4)接入網(wǎng)設(shè)備一套。本接入網(wǎng)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)依據(jù)實(shí)際的寬帶接入應(yīng)用,組織相應(yīng)的典型設(shè)備,包括交換局端的部分設(shè)備、線路、以及用戶接口設(shè)備,從機(jī)房、線路、到終端盡可能進(jìn)行完整展現(xiàn)。
三、利用現(xiàn)代化教學(xué)手段提高教學(xué)效率
構(gòu)建全程全網(wǎng)通信實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的在線系統(tǒng),制作電子素材庫(kù),供學(xué)生利用校園網(wǎng)進(jìn)行學(xué)習(xí)。充分利用多媒體技術(shù)開(kāi)展基于計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)的通信技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究,精心選擇具有代表性的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)瀏覽、熟悉和回顧實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,盡量利用多媒體方式和網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)表達(dá)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,將現(xiàn)金、具體的教學(xué)手段引入到教學(xué)中,是的抽象的概念和理論更形象、生動(dòng)和直觀,提高實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量和效率。
四、研究的特色和應(yīng)用情況
1.研究的特色
(1)隨著通信技術(shù)的發(fā)展與社會(huì)需求日益多樣化,現(xiàn)代通信網(wǎng)正處在變革與發(fā)展之中,本教改項(xiàng)目擬在改變以往授課方法,從新的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架入手,采用了網(wǎng)絡(luò)分層的結(jié)構(gòu)(應(yīng)用層、業(yè)務(wù)網(wǎng)、傳送網(wǎng)和下一代網(wǎng))來(lái)講述相關(guān)通信技術(shù)。
(2)根據(jù)通信技術(shù)類課程特點(diǎn),從全局出發(fā),對(duì)網(wǎng)絡(luò)分層中所涉及的通信技術(shù)進(jìn)行較詳細(xì)的論述,目的是使學(xué)生建立起全程全網(wǎng)的概念,從而加強(qiáng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)代通信技術(shù)的認(rèn)識(shí)和全程全網(wǎng)的了解,在此基礎(chǔ)上可根據(jù)專業(yè)和個(gè)人情況,今后就某一個(gè)專業(yè)技術(shù)方向進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)。
(3)“全程全網(wǎng)現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)”教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)整合了多種通信技術(shù),以實(shí)用設(shè)備構(gòu)建出真實(shí)的通信網(wǎng)試驗(yàn)環(huán)境,突出通信全程全網(wǎng)的整體性,與課堂學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合,相輔相成,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容從簡(jiǎn)單驗(yàn)證型向自主設(shè)計(jì)型過(guò)渡;實(shí)驗(yàn)教材由參考產(chǎn)品手冊(cè)、資料光盤(pán)完成實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)的;實(shí)驗(yàn)方式以點(diǎn)帶面,觸類旁通,以專項(xiàng)通信實(shí)驗(yàn)促進(jìn)專業(yè)課的學(xué)習(xí),使學(xué)生有效建立起通信大網(wǎng)絡(luò)的觀念。
2.項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn)
(1)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念的改革:改變一成不變的命題式實(shí)驗(yàn)方式,結(jié)合理工科專業(yè)特色,引入現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)中實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)級(jí)設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)如下功能:為低年級(jí)學(xué)生提供認(rèn)知環(huán)境;為中年級(jí)學(xué)生提供測(cè)試環(huán)境;為高年級(jí)學(xué)生及學(xué)院老師提供研發(fā)環(huán)境。
(2)提高學(xué)生的理論知識(shí)與實(shí)踐能力:擺脫傳統(tǒng)的被動(dòng)性驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),通過(guò)師生們積極主動(dòng)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)拓?fù)?,搭建?shí)驗(yàn)平臺(tái),使理論和實(shí)踐相結(jié)合,更好地掌握通信理論知識(shí)及通信業(yè)務(wù)發(fā)展的先進(jìn)技術(shù)。
(3)為教師提供開(kāi)發(fā)測(cè)試平臺(tái):目前,隨著通信設(shè)備制造技術(shù)的日益成熟,在硬件上,業(yè)界的產(chǎn)品都大同小異,現(xiàn)今的重點(diǎn)是在軟件和增值服務(wù)方面的發(fā)展。而“全程全網(wǎng)現(xiàn)代通信”實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為教師和學(xué)生提供了一個(gè)開(kāi)放的、真實(shí)的開(kāi)發(fā)環(huán)境和測(cè)試環(huán)境。
3.應(yīng)用情況
1月18日,我國(guó)發(fā)射的世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”圓滿完成了4個(gè)月的在軌測(cè)試任務(wù),正式交付用戶單位使用。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院、西安衛(wèi)星測(cè)控中心、中科院國(guó)家空間科學(xué)中心等單位相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)在交付使用證書(shū)上簽字。
那么,咱們來(lái)了解一下,“墨子號(hào)”到底有多牛。
世界上第一顆空間量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星
“墨子號(hào)”是由我國(guó)完全自主研制的世界上第一顆空間量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星,于2016年8月16日發(fā)射升空。該衛(wèi)星從科學(xué)概念的提出到關(guān)鍵技術(shù)突破,從有效載荷研制到科學(xué)成果的產(chǎn)出,由中國(guó)科學(xué)院量子信息與量子科技前沿卓越創(chuàng)新中心主導(dǎo)完成。 “墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星掠過(guò)阿里量子隱形傳態(tài)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上空(2016年12月9日攝。)
面對(duì)在國(guó)際上首次開(kāi)展空間尺度量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)這一全新的領(lǐng)域,從2003年開(kāi)始,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)和中科院上海技術(shù)物理研究所、中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院、中科院光電技術(shù)研究所、國(guó)家天文臺(tái)、國(guó)家空間科學(xué)中心等單位的研究人員經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)10余年的協(xié)同攻關(guān),創(chuàng)新性地突破了包括星地量子信道、空間單光子探測(cè)、高亮度空間量子糾纏光源等多項(xiàng)國(guó)際領(lǐng)先的關(guān)鍵技術(shù),確保了衛(wèi)星的成功研制,為各項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)的順利開(kāi)展奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
星地量子保密通信,千公里級(jí)量子糾纏分發(fā)
“墨子號(hào)”的主要應(yīng)用目標(biāo)是通過(guò)衛(wèi)星和地面站之間的量子密鑰分發(fā),實(shí)現(xiàn)星地量子保密通信,并通過(guò)衛(wèi)星中轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)可覆蓋全球的量子保密通信。“墨子號(hào)”可以在千公里外的外太空以10kbps的速率給地面站分發(fā)量子密鑰,比地面同距離光纖量子通信水平提高了15個(gè)數(shù)量級(jí)以上。該項(xiàng)技術(shù)突破不僅使得我國(guó)具備了對(duì)光纖無(wú)法覆蓋的地^――如我國(guó)的南海諸島、駐外使領(lǐng)館、遠(yuǎn)洋艦艇等――直接提供高安全等級(jí)量子通信保障的能力,并為我國(guó)未來(lái)構(gòu)建覆蓋全球的天地一體化量子保密通信網(wǎng)絡(luò)提供可靠的技術(shù)支撐。
“墨子號(hào)”的另一前沿研究目標(biāo)是在量子物理基本問(wèn)題檢驗(yàn)領(lǐng)域:即通過(guò)千公里量級(jí)的量子糾纏分發(fā),首次在空間尺度檢驗(yàn)量子力學(xué)的非定域性,并利用量子糾纏在地面和衛(wèi)星之間實(shí)現(xiàn)量子隱形傳態(tài)。通過(guò)“墨子號(hào)”的星地糾纏分發(fā),我們能夠在相距1200公里以上的兩個(gè)地面站之間以1對(duì)/秒的速度建立起量子糾纏,將使得人類首次具有在空間尺度開(kāi)展量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力,并為未來(lái)在外太空開(kāi)展廣義相對(duì)論、量子引力等物理學(xué)基本原理的檢驗(yàn)做好了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)準(zhǔn)備,成為我國(guó)在基礎(chǔ)物理學(xué)領(lǐng)域?qū)κ澜绲挠忠恢匾暙I(xiàn)。
測(cè)試階段性能卓越,超過(guò)系統(tǒng)指標(biāo)要求
量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星在軌測(cè)試階段全面完成了衛(wèi)星平臺(tái)測(cè)試、有效載荷自測(cè)試和天地一體化鏈路測(cè)試,衛(wèi)星平臺(tái)和有效載荷工作一切正常,成功構(gòu)建了星地單向、星地雙向、地星單向量子信道,系統(tǒng)信道效率、時(shí)間同步精度、跟蹤瞄準(zhǔn)精度均超過(guò)系統(tǒng)指標(biāo)要求,可以滿足空間量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求。
在交付儀式前,量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星工程常務(wù)副總師王建宇研究員向與會(huì)領(lǐng)導(dǎo)和專家做了衛(wèi)星在軌測(cè)試總結(jié)報(bào)告,并表示量子衛(wèi)星已經(jīng)在世界上首次建立了天地一體化量子通信實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái),具備了開(kāi)展空間量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)的條件。量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星首席科學(xué)家潘建偉院士代表科學(xué)研究團(tuán)隊(duì)做了量子衛(wèi)星壽命期工作安排報(bào)告。據(jù)潘建偉介紹,目前研究團(tuán)隊(duì)正在有條不紊地開(kāi)展相關(guān)科學(xué)實(shí)驗(yàn)工作,已獲取了初步的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。研究團(tuán)隊(duì)對(duì)順利完成星地量子密鑰分發(fā)實(shí)驗(yàn)、廣域量子密鑰應(yīng)用演示實(shí)驗(yàn)、星地雙向量子糾纏及地星量子隱形傳態(tài)實(shí)驗(yàn)全部預(yù)先設(shè)定的科學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)充滿信心。
改變世界的十大創(chuàng)新技術(shù)
關(guān)鍵詞:通信工程;有效途徑;施工控制
前言
隨著改革開(kāi)放的不斷深入,通信事業(yè)在我國(guó)也蓬勃發(fā)展起來(lái)。迅猛發(fā)展的通信事業(yè)向通信工
程建設(shè)提出了更多、更新的要求。為了進(jìn)一步完善通信工程建設(shè)的要求,在項(xiàng)目審計(jì)和工程管理方面進(jìn)行了調(diào)查,,存在的一些問(wèn)題也不容乎視,必須引起我們的高度重視。
一、我國(guó)通信工程建設(shè)常見(jiàn)的問(wèn)題
隨著信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用。人類社會(huì)經(jīng)歷著一場(chǎng)前所未有的全方位的深刻變革,網(wǎng)絡(luò)通信已廣泛地應(yīng)用于政治、軍事,經(jīng)濟(jì)及科學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域,它改變了傳統(tǒng)的事務(wù)處理方式,對(duì)社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展起著很大的推動(dòng)作用,與此同時(shí),人們也越來(lái)越意識(shí)到信息安全的重要性,因此,信息在網(wǎng)絡(luò)通信中的安全性、可靠性13趨受到通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者與網(wǎng)絡(luò)用戶的重視。鑒于信息安全開(kāi)始對(duì)國(guó)家安全產(chǎn)生了重大的影響,需要準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)信息安全的基本問(wèn)題與表現(xiàn)方式,清晰了解保障信息安全所依賴的信息網(wǎng)絡(luò)化的客觀規(guī)律。從而做到有的放矢,以便真正發(fā)揮作用,在這里我們著重討論通信工程中的網(wǎng)絡(luò)通信安全。網(wǎng)絡(luò)通信安全一般是指網(wǎng)絡(luò)信息的機(jī)密性、完整性、可用性、真實(shí)性、實(shí)用性、占有性。從技術(shù)層面上來(lái)看,反映在物理安全、運(yùn)行安全、數(shù)據(jù)安全、內(nèi)容安全四個(gè)不同的層面中。而現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)通信的安全問(wèn)題可以大體分為;內(nèi)網(wǎng)通信安全和網(wǎng)絡(luò)問(wèn)信息傳播安全兩個(gè)方面。通信工程多種多樣,單項(xiàng)工程節(jié)較多,做業(yè)比較復(fù)雜,工程建設(shè)存在的問(wèn)題也不盡相同。歸納起來(lái)主要有以下幾種:
1.缺乏科學(xué)論證與認(rèn)真的準(zhǔn)備通信工程建設(shè)是系統(tǒng)工程,不論工程大小開(kāi)工前都要認(rèn)真準(zhǔn)備,詳細(xì)的計(jì)劃??涩F(xiàn)在有些工程,開(kāi)工前缺乏系統(tǒng)的論證,沒(méi)有詳細(xì)的計(jì)劃,領(lǐng)導(dǎo)者心中無(wú)數(shù),施工人員職責(zé)不清,器材物資準(zhǔn)備不足;還有的工程為了趕進(jìn)度,倉(cāng)促上陣,開(kāi)起工來(lái)現(xiàn)琢磨,結(jié)果不是缺東就是少西,組織無(wú)序,造成施工混亂。
2.設(shè)計(jì)不規(guī)范。設(shè)計(jì)是通信工程建設(shè)的主要依據(jù),現(xiàn)在,有的工程不正式履行設(shè)計(jì)程序搞正規(guī)設(shè)計(jì)而是私下設(shè)計(jì),這樣的設(shè)計(jì)受人力、時(shí)間、設(shè)備限制,往往是論證不充分,計(jì)設(shè)不準(zhǔn)確,圖紙不完備。有的正規(guī)設(shè)計(jì)也勘察不細(xì)、設(shè)計(jì)粗糙、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)和實(shí)際情況出入較大。工程設(shè)計(jì)中,個(gè)別設(shè)計(jì)單位提供的設(shè)計(jì)依據(jù)為信息產(chǎn)業(yè)部廢止的設(shè)計(jì)規(guī)范和施工驗(yàn)收規(guī)范。例如:某電纜線路單項(xiàng)工程一階段設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)說(shuō)明提供的設(shè)計(jì)依據(jù)已在2006―6一1日廢止?,F(xiàn)場(chǎng)勘查時(shí),發(fā)現(xiàn)工程實(shí)施中存在不符合相關(guān)規(guī)范要求的問(wèn)題。例如.某接入網(wǎng)新建工程,在吊線與電力線交越時(shí)未按要求采取保護(hù)措施,電纜引上時(shí),存在引上保護(hù)不規(guī)范等問(wèn)題。上述問(wèn)題反映出在工程建設(shè)設(shè)計(jì)、會(huì)審、施工、監(jiān)理、施工驗(yàn)收中存在相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)徹不到位的問(wèn)題,給日后通信設(shè)施的運(yùn)行和維護(hù)造成安全隱患。
3.施工管理較亂,標(biāo)準(zhǔn)不高。現(xiàn)在,有的通信工程建設(shè)施工缺乏嚴(yán)格管理,施工現(xiàn)場(chǎng)管理混亂;有的工程缺乏總體控制,分工不明確,計(jì)劃不全面,施工隊(duì)伍各行其是,互不配合進(jìn)度不協(xié)調(diào),甚至丟項(xiàng)落項(xiàng);有的施工現(xiàn)場(chǎng)管理監(jiān)工人員責(zé)任心不強(qiáng),工作不到位,使一些間題不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)糾正,造成工程返工浪費(fèi),有的施工隊(duì)伍不按設(shè)計(jì)施工,做業(yè)程序、方法、場(chǎng)地嚴(yán)重違反規(guī)范要求,不按標(biāo)準(zhǔn)用料,嚴(yán)覓地降低質(zhì)量,尤其是一些隱蔽工程這類問(wèn)題尤為突出。
4.施工隊(duì)伍多,人員素質(zhì)低?,F(xiàn)在社會(huì)上承攬通信工程的隊(duì)伍多種多樣,有郵電系統(tǒng)的專業(yè)施工隊(duì),有郵電系統(tǒng)非工程專業(yè)單位的第三產(chǎn)業(yè)隊(duì)伍;有社會(huì)上一些非郵電通信的專業(yè)隊(duì)伍,還有一些集體或個(gè)體隊(duì)伍。這些隊(duì)伍除了專業(yè)施工隊(duì)伍外,多數(shù)是通信行業(yè)的退休、辭職職工挑頭組隊(duì)或是受聘于工頭,這樣的隊(duì)伍沒(méi)有嚴(yán)格的有制約力的組織體系,大多數(shù)人缺乏必要的訓(xùn)練和施工經(jīng)驗(yàn),有的隊(duì)伍甚至不具備基本的施工能力。有許多專業(yè)隊(duì)伍,由于技術(shù)更新、人員更替,職工專業(yè)技術(shù)素質(zhì)低下的問(wèn)題也很突出。
二、通信建設(shè)工程中質(zhì)量控制與投資控制、進(jìn)度控制的關(guān)系質(zhì)量控制、投資控制、進(jìn)度控制是我們進(jìn)行通信建設(shè)項(xiàng)目管理的三大重要控制目標(biāo),這三個(gè)管理目標(biāo)之間有著相互依存和相互制約的關(guān)系。我們進(jìn)行通信建設(shè)項(xiàng)目管理的最終目標(biāo)是:以較少的投資,在預(yù)定的工期內(nèi),完成符合通信工程質(zhì)量指標(biāo)的建設(shè)項(xiàng)目。然而,單純的過(guò)高的質(zhì)量要求會(huì)造成投資的加大和進(jìn)度的延長(zhǎng);相反對(duì)質(zhì)量要求過(guò)低,將會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量事故劇增,嚴(yán)重的也會(huì)拖延工期,造成投資費(fèi)用增加,且對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的產(chǎn)出質(zhì)量造成嚴(yán)重后果。這就要求我們要從實(shí)際情況出發(fā),對(duì)通信建設(shè)項(xiàng)目的類別和建設(shè)規(guī)模,確定出符合實(shí)際需要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
三、影響通信工程建設(shè)質(zhì)量的主要因素
影響通信建設(shè)項(xiàng)且的工程質(zhì)量因素很多,歸納為我們常說(shuō)的五個(gè)大的方面:人、材料、機(jī)械、方法和環(huán)境。參與通信建設(shè)項(xiàng)目的人員主要來(lái)自建設(shè)單位、施工單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位;通信建設(shè)所用材料也種類繁多,五花八門(mén),有時(shí)受特殊環(huán)境制約甚至使用非標(biāo)材料和設(shè)備;施工用機(jī)械的設(shè)備性能和操作者的熟練程度;通信建設(shè)過(guò)程中參與者的管理思路、設(shè)計(jì)方案、施工組織等方式方法。通信建設(shè)工程還有它同于其他行業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的不同之處,例如:大型通信建設(shè)項(xiàng)目涉及的地域廣泛,有時(shí)甚至非常復(fù)雜;施工用機(jī)械設(shè)備大都具有行業(yè)專用性;施工用材料工具多數(shù)也屬于行業(yè)專用。因此,通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項(xiàng)目管理是一項(xiàng)復(fù)雜的工作過(guò)程,由于項(xiàng)目的一次性的特點(diǎn),以及通信建設(shè)項(xiàng)目的復(fù)雜性和技術(shù)的不斷更新,給質(zhì)量控制管理帶來(lái)了更大的難度。
四、通信工程質(zhì)量控制過(guò)程對(duì)策建議
1.堅(jiān)持質(zhì)量第一。
通信工程質(zhì)量是產(chǎn)品使用價(jià)值的集中體現(xiàn),用戶最關(guān)心的就是網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的優(yōu)劣,或者說(shuō)用戶的最大利益在于通信工程質(zhì)量。在項(xiàng)目施工中必須要求施工單位樹(shù)立“企業(yè)發(fā)展質(zhì)量第一”的思想。
2.堅(jiān)持質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是評(píng)價(jià)工程質(zhì)量的尺度,數(shù)據(jù)是質(zhì)量控制的基礎(chǔ)。工程質(zhì)量是否符合質(zhì)量要求,必須通過(guò)嚴(yán)格檢查。以數(shù)據(jù)為依據(jù)。
3.堅(jiān)持以人為控制核心。
人是質(zhì)量的創(chuàng)造者,質(zhì)量控制必須“以人為核心”,把人作為質(zhì)量控制的動(dòng)
力,發(fā)揮人的積極性、創(chuàng)造性。
4.加強(qiáng)對(duì)工程設(shè)計(jì)變更的控制和管理。嚴(yán)把設(shè)計(jì)變更關(guān),預(yù)防施工結(jié)算突破預(yù)算。建設(shè)單位要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理,
嚴(yán)格控制來(lái)自施工方的工程變更、材料代用、現(xiàn)場(chǎng)簽證、額外用工等各種預(yù)算外費(fèi)用,無(wú)殊情況不作設(shè)計(jì)變更。對(duì)于必須變更的工程.要先做出工程量和投資的增減分析,經(jīng)建設(shè)單位同意,監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位審查簽證,必要時(shí)補(bǔ)充相應(yīng)的圖紙和說(shuō)明后,方可變更。如果遇有重大設(shè)計(jì)變更,總投資突破原投資估算或設(shè)計(jì)總概算時(shí),還必須報(bào)原審批部門(mén)批準(zhǔn)后方可變更。
關(guān)鍵詞:4G;LTE;無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
中圖分類號(hào): TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、前言
4G,指的是第四代移動(dòng)通信技術(shù)。該技術(shù)主要包括TD-LTE和FDD-LTE兩種制式(LTE盡管被宣傳為4G無(wú)線標(biāo)準(zhǔn),但它其實(shí)并未被3GPP認(rèn)可為國(guó)際電信聯(lián)盟所描述的下一代無(wú)線通訊標(biāo)準(zhǔn)IMT-Advanced,因此在嚴(yán)格意義上其還未達(dá)到4G的標(biāo)準(zhǔn)。只有升級(jí)版的LTE Advanced才滿足國(guó)際電信聯(lián)盟對(duì)4G的要求)。4G是集3G與WLAN于一體,并能夠快速傳輸數(shù)據(jù)、高質(zhì)量、音頻、視頻和圖像等。4G能夠以100Mbps以上的速率下載,比目前家用寬帶ADSL(4兆)快20倍,并能夠滿足幾乎所有用戶對(duì)于無(wú)線服務(wù)的要求??梢?jiàn),4G有著不可比擬的優(yōu)越性。
2013年12月4日,工業(yè)和信息化部向中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通正式發(fā)放了第四代移動(dòng)通信業(yè)務(wù)牌照(即4G牌照),中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通三家均獲得TD-LTE牌照,此舉標(biāo)志著中國(guó)電信產(chǎn)業(yè)正式進(jìn)入了4G時(shí)代。
二、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的特點(diǎn)和重要意義
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是為無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)制定的比較全面長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展計(jì)劃,是對(duì)未來(lái)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展整體性、長(zhǎng)期性、基本性問(wèn)題的考量,設(shè)計(jì)未來(lái)整套行動(dòng)的方案。
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是實(shí)際網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的指導(dǎo),因此目標(biāo)必須具備確定性、專一性、合理性、有效性及可行性。其作為實(shí)際網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基礎(chǔ),更應(yīng)充分考慮實(shí)際網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的可能情況,以及對(duì)未知的可能情況做具體的預(yù)防措施,以降低規(guī)劃存在的漏洞或?qū)嶋H網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的可能情況的發(fā)生所產(chǎn)生的不可挽回的后果或影響。
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的制定從時(shí)間上需要分階段,由此可以使行動(dòng)目標(biāo)更加清晰,使行動(dòng)方案更具可行性,使數(shù)據(jù)更具精確性,使經(jīng)濟(jì)運(yùn)作更具可控性以及收支合理性。中國(guó)電信行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃一般以三年為周期進(jìn)行滾動(dòng)規(guī)劃。
我國(guó)電信行業(yè)正處于4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的初期,在各大運(yùn)營(yíng)商啟動(dòng)大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)建設(shè),投入巨量的資金之前,未雨綢繆,對(duì)4G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面和系統(tǒng)的規(guī)劃尤為重要,這不僅關(guān)系到未來(lái)4G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和發(fā)展方向,也決定了運(yùn)營(yíng)商的投資效益和成本回收,更關(guān)系到國(guó)有資產(chǎn)的有效管理和利用。因此,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃對(duì)于4G的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和發(fā)展具有極其重要的意義。
三、4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的方法
4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃應(yīng)遵循無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本要求,立足于指導(dǎo)4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),為4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展提供綱領(lǐng)性文件,總的來(lái)說(shuō),可分為以下步驟:
1、分析無(wú)線網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的第一步是要理清當(dāng)前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀,這既包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模、覆蓋、容量、質(zhì)量以及承載的業(yè)務(wù)量信息,也包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)所處的地理、人文環(huán)境和競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。只有通過(guò)對(duì)大量的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治觯l(fā)現(xiàn)目前存在的問(wèn)題,才能在后續(xù)的工作中有針對(duì)性的去發(fā)展和完善。因此,現(xiàn)狀的調(diào)研與數(shù)據(jù)的獲取和分析是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的第一步,也是至關(guān)重要的一步,它是后續(xù)的預(yù)測(cè)和決策的首要依據(jù),決定了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的方向。在實(shí)際的工作中,準(zhǔn)確、詳實(shí)的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)的獲取,往往需要運(yùn)營(yíng)商各部門(mén)間的密切配合,以及強(qiáng)有力的統(tǒng)一指揮協(xié)調(diào)。而對(duì)于數(shù)據(jù)的分析,要采用定性和定量分析相結(jié)合的方法,依據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)理論,充分利用圖表和折線等直觀醒目的方式,從數(shù)量上看趨勢(shì),從表象上看本質(zhì),進(jìn)而發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中存在的問(wèn)題。
2、預(yù)測(cè)用戶的發(fā)展和市場(chǎng)需求
滿足市場(chǎng)的發(fā)展與用戶的需求是發(fā)展和建設(shè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。因此,對(duì)市場(chǎng)需求的分析和用戶發(fā)展的預(yù)測(cè),將直接決定4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的大方向。
4G是面向下一代移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng),主要針對(duì)的是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。因此,對(duì)于市場(chǎng)需求的分析,要著重分析不同業(yè)務(wù)對(duì)于4G網(wǎng)絡(luò)的速率需求。要從網(wǎng)絡(luò)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和理論分析兩方面入手,制定有依據(jù),切實(shí)可信的不同業(yè)務(wù)模型。
用戶的發(fā)展預(yù)測(cè)要以市場(chǎng)部門(mén)的現(xiàn)網(wǎng)用戶數(shù)為依據(jù),主要是采用聯(lián)合預(yù)測(cè)法,即趨勢(shì)外推法和普及率預(yù)測(cè)法的聯(lián)合運(yùn)用,以減少預(yù)測(cè)誤差,提高預(yù)測(cè)的效果。
在預(yù)測(cè)的業(yè)務(wù)模型和用戶數(shù)的基礎(chǔ)上,可以得到4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)量需求,業(yè)務(wù)量需求將可以決定未來(lái)4G網(wǎng)絡(luò)資源的投入方向和數(shù)量。
3、制定總體發(fā)展思路與策略
在完成4G網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀分析和業(yè)務(wù)量預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上,我們可以明確目前網(wǎng)絡(luò)存在的問(wèn)題和未來(lái)網(wǎng)絡(luò)需求的方向。據(jù)此,可以制定4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的總體思路和策略??傮w思路和策略將解決4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的一些基本問(wèn)題,如采用哪種制式組網(wǎng),使用的頻段,覆蓋的區(qū)域以及覆蓋區(qū)域的推進(jìn)策略,為4G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)指明方向。
結(jié)合目前我國(guó)三大通信運(yùn)營(yíng)商的現(xiàn)狀,除中國(guó)移動(dòng)的4G網(wǎng)絡(luò)已將只采用TD-LTE制式外,中國(guó)聯(lián)通和中國(guó)電信將更傾向于采用TD-LTE和LTE FDD混合組網(wǎng)的方式。
在使用的頻段上,工信部已完成了TD-LTE頻段的劃分:
中國(guó)移動(dòng)獲得130MHz頻譜資源,分別為1880 -1900 MHz、2320-2370 MHz、2575-2635 MHz;中國(guó)聯(lián)通獲得40MHz,分別為2300-2320 MHz、2555-2575 MHz;中國(guó)電信獲得40MHz,分別為2370-2390 MHz、2635-2655 MHz。
在覆蓋區(qū)域和推進(jìn)策略上,三大運(yùn)營(yíng)商都將優(yōu)先保證省會(huì)級(jí)等一線城市的4G覆蓋,然后將基本遵循密集市區(qū)->一般市區(qū)->縣城->鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村的覆蓋優(yōu)先策略。
4、明確網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標(biāo)
在總體思路和策略的指導(dǎo)下,將針對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的周期制定網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標(biāo),進(jìn)一步回答在規(guī)劃期內(nèi)將建成什么樣的網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題,規(guī)劃目標(biāo)主要包括網(wǎng)絡(luò)的覆蓋目標(biāo)、容量目標(biāo)和質(zhì)量目標(biāo)等。
網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃目標(biāo)的制定要從實(shí)際出發(fā),以前期的調(diào)研數(shù)據(jù)和市場(chǎng)預(yù)測(cè)為基礎(chǔ),以總體思路和策略為指導(dǎo),確保制定的目標(biāo)具有系統(tǒng)性、合理性和可行性。同時(shí),網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)的制定也應(yīng)按規(guī)劃周期分為近期目標(biāo)和長(zhǎng)期目標(biāo),要尊重事物發(fā)展的自然規(guī)律,切勿好高騖遠(yuǎn),也要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的側(cè)重點(diǎn),對(duì)目標(biāo)區(qū)分輕重緩急,要對(duì)最重要的目標(biāo)要投入更多的精力,組織相關(guān)人員和專家,認(rèn)真的研究分析,確保在規(guī)劃期內(nèi)有最大的實(shí)現(xiàn)可能。
5、制定具體的建設(shè)方案
在明確了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃目標(biāo)的基礎(chǔ)上,要進(jìn)一步研究分析,為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)制定切實(shí)可行的建設(shè)方案,還要對(duì)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中可能存在的情況和問(wèn)題進(jìn)行分析,并針對(duì)不同的情況和問(wèn)題制定相應(yīng)的預(yù)案,給出指導(dǎo)意見(jiàn)。
對(duì)于4G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃來(lái)說(shuō),具體的建設(shè)方案一般包括:基站的建設(shè)規(guī)模,主設(shè)備選型和配置方案,電源及配套的建設(shè)方案,傳輸方案,核心網(wǎng)建設(shè)方案以及在不同的場(chǎng)景下的建設(shè)指導(dǎo)方案。
確定基站的建設(shè)規(guī)模和主設(shè)備的選型和配置方案要以現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)為依據(jù),結(jié)合目標(biāo)覆蓋區(qū)域的環(huán)境特點(diǎn)(用戶分布和無(wú)線傳播特性等),運(yùn)用專業(yè)的通信仿真軟件,對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行仿真分析。仿真分析是一個(gè)循環(huán)往復(fù)的過(guò)程,為達(dá)到預(yù)期的網(wǎng)絡(luò)指標(biāo),需要進(jìn)行多次仿真,并根據(jù)每一次仿真的結(jié)果,對(duì)仿真的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,最后得到最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)配置,根據(jù)該配置確定最終的基站的建設(shè)規(guī)模和主設(shè)備的選型配置方案。
電源及配套的建設(shè)方案可在基站的建設(shè)規(guī)模和主設(shè)備的選型配置方案確定的基礎(chǔ)上,根據(jù)無(wú)線基站電源和基礎(chǔ)配套建設(shè)的相關(guān)要求,結(jié)合目標(biāo)區(qū)域的實(shí)際環(huán)境情況、現(xiàn)網(wǎng)資源情況和運(yùn)行維護(hù)需要,制定合理可行的建設(shè)方案。
確定傳輸和核心網(wǎng)的建設(shè)方案也要以基站的建設(shè)規(guī)模和主設(shè)備的選型配置方案為依據(jù),結(jié)合目標(biāo)區(qū)域的傳輸資源情況和組網(wǎng)方式,在保證網(wǎng)絡(luò)傳輸可靠性的基礎(chǔ)上,要兼顧傳輸資源的高效與合理利用。
不同的場(chǎng)景下的建設(shè)指導(dǎo)方案即是針對(duì)在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中出現(xiàn)的一些典型情況和具體問(wèn)題,在吸收現(xiàn)網(wǎng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合其他建設(shè)方案和策略,統(tǒng)籌分析,對(duì)這些問(wèn)題提出的更有針對(duì)性和指導(dǎo)性的解決意見(jiàn)。
網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃具體方案,是一般網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中所占篇幅最大的部分,它是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)所要采取的具體措施,是回答為實(shí)現(xiàn)目標(biāo),網(wǎng)絡(luò)該如何建設(shè)的問(wèn)題。
6、進(jìn)行投資及經(jīng)濟(jì)性分析
在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的具體方案確定之后,需要對(duì)規(guī)劃期所需要的投資進(jìn)行估算,并運(yùn)用建設(shè)工程經(jīng)濟(jì)學(xué)知識(shí),進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析,通過(guò)財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率和靜態(tài)投資回收期等相關(guān)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo),衡量所制定的方案在經(jīng)濟(jì)上是否是合理可行的。
如果制定的方案無(wú)法滿足經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的要求,則需要對(duì)具體方案進(jìn)行調(diào)整,重新進(jìn)行投資估算,經(jīng)濟(jì)性分析,這也是一個(gè)循環(huán)往復(fù)的過(guò)程。直到具體方案可以滿足經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)要求為止。
[關(guān)鍵詞]:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)絡(luò)安全;加密技術(shù);防火墻
近幾年來(lái),Internet技術(shù)日趨成熟,已經(jīng)開(kāi)始了從以提供和保證網(wǎng)絡(luò)連通性為主要目標(biāo)的第一代Internet技術(shù)向以提供網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息服務(wù)為特征的第二代Internet技術(shù)的過(guò)渡。與此同時(shí),數(shù)以萬(wàn)計(jì)的商業(yè)公司、政府機(jī)構(gòu)在多年的猶豫、觀望之后,意識(shí)到采用Internet技術(shù)并使企業(yè)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)成為Internet的延伸已成為發(fā)展趨勢(shì)。這使得企業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)正迅速地從以封閉型的專線、專網(wǎng)為特征的第二代技術(shù)轉(zhuǎn)向以Internet互聯(lián)技術(shù)為基礎(chǔ)的第三代企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)。這些,都促使了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)迅速的大規(guī)模使用。眾所周知,作為全球使用范圍最大的信息網(wǎng),Internet自身協(xié)議的開(kāi)放性極大地方便了各種計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng),拓寬了共享資源。但是,由于在早期網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計(jì)上對(duì)安全問(wèn)題的忽視,以及在管理和使用上的無(wú)政府狀態(tài),逐漸使Internet自身安全受到嚴(yán)重威脅,與它有關(guān)的安全事故屢有發(fā)生。對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的威脅主要表現(xiàn)在:非授權(quán)訪問(wèn),冒充合法用戶,破壞數(shù)據(jù)完整性,干擾系統(tǒng)正常運(yùn)行,利用網(wǎng)絡(luò)傳播病毒等方面。這已要求我們與Internet互聯(lián)所帶來(lái)的安全性問(wèn)題予以足夠重視。
1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中存在的問(wèn)題
隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的來(lái)臨,人們?cè)谙硎苤W(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的無(wú)盡的快樂(lè)的同時(shí),也面臨著越來(lái)越嚴(yán)重和復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)安全威脅和難以規(guī)避的風(fēng)險(xiǎn)。原來(lái)由單個(gè)計(jì)算機(jī)安全事故引起的損害可能傳播到其他系統(tǒng)和主機(jī),從而引起大范圍的癱瘓和損失,另外加上缺乏安全控制機(jī)制和對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全政策及防護(hù)意識(shí)的認(rèn)識(shí)不足,這些風(fēng)險(xiǎn)正日益加重。常見(jiàn)的威脅主要來(lái)自以下幾個(gè)方面:一是自然威脅自然威脅可能來(lái)自與各種自然災(zāi)害、惡劣的場(chǎng)地環(huán)境、電磁輻射和干擾、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的自然老化等。這些無(wú)目的的事件有時(shí)也會(huì)直接或間接地威脅網(wǎng)絡(luò)的安全,影響信息的存儲(chǔ)和交換。二是非授權(quán)訪問(wèn)指具有熟練編寫(xiě)和調(diào)試計(jì)算機(jī)程序的技巧并使用這些技巧來(lái)獲得非法或未授法的網(wǎng)絡(luò)或文件訪問(wèn),侵入到他方內(nèi)部網(wǎng)的行為。網(wǎng)絡(luò)入侵的目的主要是取得使用系統(tǒng)的存儲(chǔ)權(quán)限、寫(xiě)權(quán)限以及訪問(wèn)其他存儲(chǔ)內(nèi)容的權(quán)限,或者是作為進(jìn)一步進(jìn)入其他系統(tǒng)的跳板,或者惡意破壞這個(gè)系統(tǒng),使其毀壞而喪失服務(wù)能力。三是后門(mén)和木馬程序從最早計(jì)算機(jī)。被入侵開(kāi)始,黑客們就已經(jīng)發(fā)展了“后門(mén)”這門(mén)技術(shù),利用這門(mén)技術(shù),他們可以再次進(jìn)入系統(tǒng)。后門(mén)的功能主要有:使管理員無(wú)法阻止種植者再次進(jìn)入系統(tǒng);使種植者在系統(tǒng)中不易被發(fā)現(xiàn);使種植者進(jìn)入系統(tǒng)花費(fèi)最少時(shí)間。木馬,又稱為特洛伊木馬,是一類特殊的后門(mén)程序,英文叫做“trojian horse”,其名稱取自希臘神話的“特洛伊木馬記”,它是一種基于遠(yuǎn)程控制的黑客工具,具有隱蔽性和非授權(quán)性的特點(diǎn)。木馬里一般有兩個(gè)程序,一個(gè)是服務(wù)器程序,一個(gè)是控制器程序。如果一臺(tái)電腦被安裝了木馬服務(wù)器程序,那么,黑客就可以使用木馬控制器程序進(jìn)入這臺(tái)電腦,通過(guò)命令服務(wù)器程序達(dá)到控制你的電腦的目的。四是計(jì)算機(jī)病毒計(jì)算機(jī)病毒指編制或在計(jì)算機(jī)程序中插入的破壞計(jì)算機(jī)功能和數(shù)據(jù),影響計(jì)算機(jī)使用并且能夠自我復(fù)制的一組計(jì)算機(jī)指令或者程序代碼。如常見(jiàn)的蠕蟲(chóng)病毒,就是以計(jì)算機(jī)為載體,利用操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的漏洞主動(dòng)進(jìn)行攻擊,是一種通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)的惡性病毒。它具有病毒的一些共性,如傳播性、隱蔽性、破壞性和潛伏性等等,同時(shí)具有自己的一些特征,如不利用文件寄生(有的只存在于內(nèi)存中),對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成拒絕服務(wù),以及和黑客技術(shù)相結(jié)合等。其他常見(jiàn)的破壞性比較強(qiáng)的病毒有宏病毒、意大利香腸等。
2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的防范措施
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的防范可以從技術(shù)和管理上兩個(gè)方面來(lái)考慮解決。
2.1從技術(shù)上解決信息網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題
2.1.1數(shù)據(jù)備份
所謂數(shù)據(jù)備份就是將硬盤(pán)上的有用的文件、數(shù)據(jù)都拷貝到另外的地方如移動(dòng)硬盤(pán)等,這樣即使連接在網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)被攻擊破壞,因?yàn)橐呀?jīng)有備份,所以不用擔(dān)心,再將需要的文件和數(shù)據(jù)拷回去就可以了。做好數(shù)據(jù)的備份是解決數(shù)據(jù)安全問(wèn)題的最直接與最有效措施之一。望通過(guò)它更好地采集和保護(hù)客戶數(shù)據(jù)。銷售人員離職時(shí)偶有發(fā)生的對(duì)客戶數(shù)據(jù)的破壞或者刪除,是很多中小企業(yè)老板相當(dāng)頭疼的問(wèn)題。我們來(lái)看看這4種軟件是如何解決這個(gè)問(wèn)題的。Salesforce回收站功能,可以通過(guò)權(quán)限設(shè)置賦予用戶查看他人刪除數(shù)據(jù)或者清除回收站權(quán)限。XToolsCRM回收站功能,老板用戶可以真正刪除數(shù)據(jù)或者清空回收站。數(shù)據(jù)日志功能,記錄數(shù)據(jù)的編輯和修改歷史,只有老板可以查看。C 3 C R M和S S C R M沒(méi)有發(fā)現(xiàn)類似功能。:不管是回收站還是數(shù)據(jù)日志,都是給企業(yè)老板的定心丸。充分考慮老板對(duì)數(shù)據(jù)安全的擔(dān)憂,是供應(yīng)商應(yīng)該重視的問(wèn)題。
2.1.2物理隔離網(wǎng)閘
物理隔離網(wǎng)閘是使用帶有多種控制功能的固態(tài)開(kāi)關(guān)讀寫(xiě)介質(zhì)連接兩個(gè)獨(dú)立主機(jī)系統(tǒng)的信息安全設(shè)備。由于物理隔離網(wǎng)閘所連接的兩個(gè)獨(dú)立主機(jī)系統(tǒng)之間,不存在通信的物理連接、邏輯連接、信息傳輸命令、信息傳輸協(xié)議,不存在依據(jù)協(xié)議的信息包轉(zhuǎn)發(fā),只有數(shù)據(jù)文件的無(wú)協(xié)議“擺渡”,且對(duì)固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)只有“讀”和“寫(xiě)”兩個(gè)命令。所以,物理隔離網(wǎng)閘從物理上隔離、阻斷了具有潛在攻擊可能的一切連接,使“黑客”無(wú)法入侵、無(wú)法攻擊、無(wú)法破壞,實(shí)現(xiàn)了真正的安全。
2.1.3防火墻技術(shù)
防火墻就是一個(gè)位于計(jì)算機(jī)和它所連接的網(wǎng)絡(luò)之間的軟件。該計(jì)算機(jī)流入流出的所有網(wǎng)絡(luò)通信均要經(jīng)過(guò)此防火墻。防火墻對(duì)流經(jīng)它的網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行掃描,這樣能夠過(guò)濾掉一些攻擊,以免其在目標(biāo)計(jì)算機(jī)上被執(zhí)行。防火墻還可以關(guān)閉不使用的端口,而且它還能禁止特定端口的流出通信,封鎖特洛伊木馬。最后,它可以禁止來(lái)自特殊站點(diǎn)的訪問(wèn),從而防止來(lái)自不明入侵者的所有通信,在很大程度上保護(hù)了網(wǎng)絡(luò)的安全性。一個(gè)防火墻系統(tǒng)通常由屏蔽路由器和服務(wù)器組成。屏蔽路由器是一個(gè)多端口的IP路由器,它通過(guò)對(duì)每一個(gè)到來(lái)的IP包依據(jù)一組規(guī)則進(jìn)行檢查來(lái)判斷是否對(duì)之進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。屏蔽路由器從包頭取得信息,例如協(xié)議號(hào)、收發(fā)報(bào)文的IP地址和端口號(hào),連接標(biāo)志以至另外一些IP選項(xiàng),對(duì)IP包進(jìn)行過(guò)濾。
2.1.4加密技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)安全中,加密作為一把系統(tǒng)安全的鑰匙,是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全的重要手段之一,正確的使用加密技術(shù)可以確保信息的安全。數(shù)據(jù)加密的基本過(guò)程就是對(duì)原來(lái)為明文的文件或數(shù)據(jù)按某種算法進(jìn)行處理,使其成為不可讀的一段代碼,通常稱為“密文”,使其只能在輸入相應(yīng)的密鑰之后才能顯示出本來(lái)內(nèi)容,通過(guò)這樣的途徑來(lái)達(dá)到保護(hù)數(shù)據(jù)不被非法人竊取、閱讀的目的。該過(guò)程的逆過(guò)程為解密,即將該編碼信息轉(zhuǎn)化為其原來(lái)數(shù)據(jù)的過(guò)程。與數(shù)據(jù)加密技術(shù)緊密相關(guān)的另一項(xiàng)技術(shù)是智能卡技術(shù)。所謂智能卡就是密鑰的一種媒體,一般就像信用卡一樣,由授權(quán)用戶所持有并由該用戶賦予它一個(gè)口令或密碼字,該密碼與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上注冊(cè)密碼一致,當(dāng)口令與身份特征共同使用時(shí),智能卡的保密性是相當(dāng)有效的。
3.從管理上解決信息網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題
在強(qiáng)調(diào)技術(shù)解決信息網(wǎng)絡(luò)安全的同時(shí),還必須花大力氣加強(qiáng)對(duì)使用網(wǎng)絡(luò)的人員的管理,注意管理方式和實(shí)現(xiàn)方法,因?yàn)橹T多的不安全因素恰恰反映在組織管理或人員工作時(shí)錄入、使用等方面,而這又是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全所必須考慮的基本問(wèn)題。所以,要采取切實(shí)可行的方法,加強(qiáng)管理,立章建制,增強(qiáng)內(nèi)部人員的安全防范意識(shí)。
總之,解決安全的措施有很多,僅靠其中的某一項(xiàng)或幾項(xiàng)是很難解決好網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的。在具體工作中還需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況做出細(xì)致而全面的多級(jí)安全防范措施,盡可能提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全可靠性,使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)更安全地為大家服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
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[關(guān)鍵詞]生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)課程 開(kāi)發(fā)與實(shí)踐
[作者簡(jiǎn)介]劉威(1963- ),女,吉林長(zhǎng)春人,北京電子科技職業(yè)學(xué)院,副教授,碩士,研究方向?yàn)闊o(wú)線通信技術(shù);李莉(1978- ),女,山東濟(jì)寧人,北京電子科技職業(yè)學(xué)院,講師,博士,研究方向?yàn)橥ㄐ偶夹g(shù);陳海燕(1972- ),女,江蘇南京人,北京電子科技職業(yè)學(xué)院,工程師,碩士,研究方向?yàn)橐苿?dòng)通信技術(shù)。(北京 100015)
[中圖分類號(hào)]G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1004-3985(2014)09-0145-02
隨著通信行業(yè)的飛速發(fā)展和通信技術(shù)的不斷更新,傳統(tǒng)的課程內(nèi)容及教學(xué)方法已經(jīng)跟不上時(shí)展的腳步。《教育部關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》(教高[2006]16號(hào))明確指出,課程建設(shè)與改革是提高教學(xué)質(zhì)量的核心,高等職業(yè)院校要積極與行業(yè)企業(yè)合作開(kāi)發(fā)課程,根據(jù)技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位(群)的任職要求,參照相關(guān)的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),改革課程體系和教學(xué)內(nèi)容。為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生崗位綜合能力、創(chuàng)新能力及工程應(yīng)用能力的目標(biāo),本文根據(jù)文件精神,深入企業(yè)認(rèn)真調(diào)研,以“寬帶接入與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組建”生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)課程為例,對(duì)其教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等內(nèi)容的創(chuàng)新進(jìn)行了初步探索。
一、課程建設(shè)總體理念
我校為培養(yǎng)通信行業(yè)高端技能型人才,在開(kāi)展基于職業(yè)過(guò)程的課程建設(shè)與改革中,以“寬帶接入與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組建”生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)課程開(kāi)發(fā)為切入點(diǎn),搭建基于通信領(lǐng)域最新技術(shù)WIFI-MESH 和WIMAX無(wú)線校園網(wǎng)項(xiàng)目為生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)平臺(tái),以此項(xiàng)目工程實(shí)施的職業(yè)行動(dòng)過(guò)程為載體,進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)方法手段等內(nèi)容的改革。
職業(yè)能力的形成是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,其培養(yǎng)滲透于生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)整個(gè)課程體系中。探索從分散、單項(xiàng)的技能學(xué)習(xí)到綜合技能的應(yīng)用,從實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證到真實(shí)環(huán)境應(yīng)用,從生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地職業(yè)能力訓(xùn)練到企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)職業(yè)崗位體驗(yàn),實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力的遞進(jìn),從而達(dá)到質(zhì)的飛躍。在這些教學(xué)過(guò)程中,校內(nèi)的生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)課程是實(shí)現(xiàn)學(xué)生轉(zhuǎn)化為社會(huì)職業(yè)人的關(guān)鍵,為培養(yǎng)具有一定通信網(wǎng)絡(luò)專業(yè)技能、綜合應(yīng)用能力強(qiáng)、同時(shí)兼?zhèn)渎殬I(yè)素養(yǎng)的人才奠定基礎(chǔ)。
通信新技術(shù)的不斷發(fā)展,以及各種應(yīng)用、多個(gè)行業(yè)的相互融合,要求教師必須具備對(duì)新技術(shù)、新應(yīng)用的捕獲能力。通過(guò)對(duì)課程內(nèi)容的改革,推動(dòng)教師積極參加相關(guān)學(xué)術(shù)交流、培訓(xùn)、調(diào)研等工作,擴(kuò)大教師的專業(yè)視角,提高教師的專業(yè)實(shí)踐能力、綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力,為實(shí)踐教學(xué)、創(chuàng)新教學(xué)做好充分的師資力量準(zhǔn)備。另外,通過(guò)課程內(nèi)容改革,實(shí)現(xiàn)了在“雙師”結(jié)構(gòu)的師資隊(duì)伍建設(shè)中帶動(dòng)專業(yè)創(chuàng)新平臺(tái)的開(kāi)發(fā)與建設(shè),為建設(shè)一支教育理念先進(jìn)、富有創(chuàng)新精神、學(xué)術(shù)水平高、業(yè)務(wù)能力強(qiáng)、教學(xué)和科研兼?zhèn)涞膸熧Y隊(duì)伍奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、從職業(yè)出發(fā)的課程開(kāi)發(fā)與建設(shè)
1.基于職業(yè)出發(fā)的課程設(shè)計(jì)理念。在職業(yè)教育領(lǐng)域,生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)課程一直飽受爭(zhēng)議,如何界定生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)課程,不同的研究者往往給出不同的答案。在“寬帶接入與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組建”生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)課程開(kāi)發(fā)與建設(shè)過(guò)程中,通過(guò)不斷地探索與實(shí)踐,該課程的主要特征體現(xiàn)在三個(gè)方面,即環(huán)境設(shè)備真實(shí)性、訓(xùn)練崗位職業(yè)性、實(shí)訓(xùn)基地校企共建性。具體來(lái)說(shuō),首先是具備真實(shí)性。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目以真實(shí)的無(wú)線校園網(wǎng)工程項(xiàng)目為載體,采用一流的技術(shù)設(shè)備組建校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)校園數(shù)字化建設(shè),服務(wù)全校師生,具有“生產(chǎn)產(chǎn)品”實(shí)用性。其次是具備職業(yè)性。實(shí)訓(xùn)過(guò)程中,學(xué)生是以職業(yè)崗位角色,按崗位職責(zé)進(jìn)行校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)教學(xué),完成項(xiàng)目工程任務(wù)。最后要具備共建性。實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)有多家企業(yè)參與,其中加拿大公司可以提供一流的最新基站設(shè)備、美國(guó)福祿克公司可以提供可靠性極高的測(cè)試儀表,大唐電信工程人員參與施工。教學(xué)團(tuán)隊(duì)中的企業(yè)師資也來(lái)源于上述企業(yè),全程參與課程的開(kāi)發(fā)與教學(xué)過(guò)程。
2.基于真實(shí)項(xiàng)目的課程開(kāi)發(fā)路徑。生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)課程的開(kāi)發(fā)是基于企業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域里的工作過(guò)程而開(kāi)發(fā)的。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中,一方面,根據(jù)企業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋項(xiàng)目的售前流程和工程實(shí)施流程,及其對(duì)應(yīng)的崗位種類、崗位能力要求;另一方面結(jié)合學(xué)校教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)環(huán)境、硬件與軟件資源、學(xué)生未來(lái)從業(yè)方向和從業(yè)崗位要求。最后,還要結(jié)合無(wú)線新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),重新設(shè)計(jì)項(xiàng)目教學(xué)流程、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段,提高學(xué)生實(shí)踐能力和崗位意識(shí),完成對(duì)學(xué)生關(guān)鍵能力和核心能力的綜合訓(xùn)練,實(shí)現(xiàn)與頂崗實(shí)習(xí)以及未來(lái)就業(yè)的零對(duì)接。教學(xué)流程和內(nèi)容設(shè)計(jì)路線見(jiàn)146頁(yè)圖1。
3.基于職業(yè)工作過(guò)程的學(xué)習(xí)情景設(shè)計(jì)。與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的多家公司合作,成立課程開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì),參與人員有企業(yè)項(xiàng)目經(jīng)理、技術(shù)總監(jiān)、工程部人員及老師,共同完成基于企業(yè)項(xiàng)目流程和規(guī)范的項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施流程,使學(xué)生在教學(xué)中即可體驗(yàn)企業(yè)無(wú)線項(xiàng)目的運(yùn)行模式,為學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)一種全新模式。該模式為“寬帶接入與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組建”這門(mén)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)課程提供了很好的實(shí)踐載體。
在課程開(kāi)發(fā)過(guò)程中,由于學(xué)校教學(xué)與企業(yè)環(huán)境存在差異,不能全盤(pán)照搬企業(yè)工作流程,因此結(jié)合我系的專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生從業(yè)走向,設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境,形成項(xiàng)目教學(xué)流程(如圖2所示)。
三、教學(xué)方法設(shè)計(jì)與改革
“寬帶接入與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組建”生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)課程通過(guò)組建具有職業(yè)身份的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì),力求在真實(shí)的環(huán)境中進(jìn)行項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)。整個(gè)教學(xué)活動(dòng)注重學(xué)生職業(yè)核心能力和關(guān)鍵能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練,突出職業(yè)崗位工作流程、崗位職責(zé)的要求,最大限度地接近生產(chǎn)一線的職業(yè)活動(dòng)。
1.采用集中實(shí)踐教學(xué)方式。生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式是基于真實(shí)項(xiàng)目的實(shí)施流程,完成時(shí)間為集中3~4個(gè)教學(xué)周,大體分成兩個(gè)階段:第一階段為售前階段,完成項(xiàng)目的信息收集和分析,技術(shù)方案的提供、成本分析等任務(wù);第二階段為項(xiàng)目工程實(shí)施階段,主要完成項(xiàng)目的設(shè)備選型、技術(shù)方案的變更、設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的安裝調(diào)試等任務(wù)。
教師要制訂詳細(xì)的教學(xué)方案,將崗位職業(yè)要求應(yīng)用在項(xiàng)目實(shí)施流程活動(dòng)中。以無(wú)線覆蓋項(xiàng)目為典型實(shí)例,實(shí)踐教學(xué)以項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)小組為單位,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)人員的崗位將按項(xiàng)目教學(xué)流程設(shè)計(jì)的崗位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)招聘。學(xué)生遞交個(gè)人簡(jiǎn)歷,教學(xué)團(tuán)隊(duì)的校企教師共同進(jìn)行面試招聘。每個(gè)小組共招聘6~8人。團(tuán)隊(duì)的每個(gè)成員按照項(xiàng)目教學(xué)流程進(jìn)行活動(dòng)分工、責(zé)任分工,共同完成校園無(wú)線組網(wǎng)工程建設(shè)實(shí)訓(xùn)任務(wù)。
2.采用角色扮演方式。在以項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)為單位的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中,每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)班共設(shè)5個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì),每個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)中的項(xiàng)目經(jīng)理和技術(shù)工程師由學(xué)生扮演,團(tuán)隊(duì)中的顧問(wèn)和客戶由實(shí)訓(xùn)老師扮演,全真模擬企業(yè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程。通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施這個(gè)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)學(xué)生間互動(dòng),讓學(xué)生完全融入角色、融入情境,處理項(xiàng)目實(shí)施活動(dòng)中發(fā)生的各種問(wèn)題和矛盾,從而達(dá)到對(duì)職業(yè)崗位的理解,同時(shí)加深對(duì)專業(yè)理論知識(shí)的運(yùn)用,提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
3.采用團(tuán)隊(duì)合作方式?;趫F(tuán)隊(duì)合作為主體的生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn),整個(gè)教學(xué)過(guò)程始終突出項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的整體表現(xiàn)和成效。在項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)組建后,學(xué)生首先學(xué)會(huì)責(zé)任分工和角色定位,在團(tuán)隊(duì)建設(shè)初期,確定團(tuán)隊(duì)文化、團(tuán)隊(duì)制度和管理協(xié)作方式,并通過(guò)有效的團(tuán)隊(duì)建設(shè)理念進(jìn)行團(tuán)隊(duì)組建與管理。這種以團(tuán)隊(duì)為單位的教學(xué)模式,有利于學(xué)生形成以團(tuán)隊(duì)利益為第一位的思想和共同協(xié)作的能力,為走向社會(huì)、融入企業(yè)做好準(zhǔn)備。
四、基于崗位要求的立體化考評(píng)方式
從企業(yè)崗位要求和可操作性出發(fā),根據(jù)各項(xiàng)能力要素在崗位整體能力構(gòu)成中的重要性不同,采用等級(jí)排列法確定各項(xiàng)能力要素的權(quán)重。考評(píng)要素分為四部分:考勤情況、關(guān)鍵能力、核心能力和小組考評(píng)。其中關(guān)鍵能力為企業(yè)通用技能的要求,主要是溝通表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和文案處理能力。核心能力主要是對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握情況,以及在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的再學(xué)習(xí)能力。在生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中,注重學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程以及綜合能力的表現(xiàn),由于每個(gè)學(xué)生在項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)中的角色不同,崗位不同,在項(xiàng)目實(shí)施流程中的分工不同,應(yīng)根據(jù)學(xué)生的參與程度、具體工作內(nèi)容以及小組考評(píng)進(jìn)行綜合打分,如下表所示。
[參考文獻(xiàn)]
[1]教育部 財(cái)政部關(guān)于實(shí)施國(guó)家示范性高等職業(yè)院校建設(shè)計(jì)劃 加快高等職業(yè)教育改革與發(fā)展的意見(jiàn)(教高[2006]14號(hào))[Z].2006-11-03.
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本文在引言部分闡述了流媒體技術(shù)的基礎(chǔ):流媒體的一般概念及相關(guān)的概念。在正文部分介紹了流媒體技術(shù)的原理以及媒體服務(wù)器的硬件平臺(tái)。最后主要的介紹了流媒體技術(shù)了兩種教育應(yīng)用:校園網(wǎng)視頻系統(tǒng)的解決方案和遠(yuǎn)程多媒體教學(xué)方案。
關(guān)鍵字:流媒體流式傳輸媒體服務(wù)器校園網(wǎng)視頻系統(tǒng)遠(yuǎn)程多媒體教學(xué)系統(tǒng)
一、引言
在網(wǎng)絡(luò)上傳輸音/視頻等多媒體信息目前主要有下載和流式傳輸兩種方案。A/V文件一般都較大,所以需要的存儲(chǔ)容量也較大;同時(shí)由于網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制,下載常常要花數(shù)分鐘甚至數(shù)小時(shí),所以這種處理方法延遲也很大。流式傳輸時(shí),聲音、影像或動(dòng)畫(huà)等時(shí)基媒體由音視頻服務(wù)器向用戶計(jì)算機(jī)的連續(xù)、實(shí)時(shí)傳送,用戶不必等到整個(gè)文件全部下載完畢,而只需經(jīng)過(guò)幾秒或十?dāng)?shù)秒的啟動(dòng)延時(shí)即可進(jìn)行觀看。當(dāng)聲音等時(shí)基媒體在客戶機(jī)上播放時(shí),文件的剩余部分將在后臺(tái)從服務(wù)器內(nèi)繼續(xù)下載。流式不僅使啟動(dòng)延時(shí)成十倍、百倍地縮短,而且不需要太大的緩存容量。流式傳輸避免了用戶必須等待整個(gè)文件全部從Internet上下載才能觀看的缺點(diǎn)。
流媒體指在Internet/Intranet中使用流式傳輸技術(shù)的連續(xù)時(shí)基媒體,如:音頻、視頻或多媒體文件。流式媒體在播放前并不下載整個(gè)文件,只將開(kāi)始部分內(nèi)容存入內(nèi)存,流式媒體的數(shù)據(jù)流隨時(shí)傳送隨時(shí)播放,只是在開(kāi)始時(shí)有一些延遲。
在這篇文章中,主要是討論流媒體的技術(shù)基礎(chǔ),以及流媒體技術(shù)在教育中的應(yīng)用。
二、流媒體技術(shù)基礎(chǔ)
1、流媒體技術(shù)的原理
流式傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)需要緩存。因?yàn)镮nternet以包傳輸為基礎(chǔ)進(jìn)行斷續(xù)的異步傳輸,對(duì)一個(gè)實(shí)時(shí)A/V源或存儲(chǔ)的A/V文件,在傳輸中它們要被分解為許多包,由于網(wǎng)絡(luò)是動(dòng)態(tài)變化的,各個(gè)包選擇的路由可能不盡相同,故到達(dá)客戶端的時(shí)間延遲也就不等,甚至先發(fā)的數(shù)據(jù)包還有可能后到。為此,使用緩存系統(tǒng)來(lái)彌補(bǔ)延遲和抖動(dòng)的影響,并保證數(shù)據(jù)包的順序正確,從而使媒體數(shù)據(jù)能連續(xù)輸出,而不會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)暫時(shí)擁塞使播放出現(xiàn)停頓。通常高速緩存所需容量并不大,因?yàn)楦咚倬彺媸褂铆h(huán)形鏈表結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù):通過(guò)丟棄已經(jīng)播放的內(nèi)容,流可以重新利用空出的高速緩存空間來(lái)緩存后續(xù)尚未播放的內(nèi)容。
流式傳輸?shù)倪^(guò)程一般是這樣的:用戶選擇某一流媒體服務(wù)后,Web瀏覽器與Web服務(wù)器之間使用HTTP/TCP交換控制信息,以便把需要傳輸?shù)膶?shí)時(shí)數(shù)據(jù)從原始信息中檢索出來(lái);然后客戶機(jī)上的Web瀏覽器啟動(dòng)A/VHelper程序,使用HTTP從Web服務(wù)器檢索相關(guān)參數(shù)對(duì)Helper程序初始化。這些參數(shù)可能包括目錄信息、A/V數(shù)據(jù)的編碼類型或與A/V檢索相關(guān)的服務(wù)器地址。
A/VHelper程序及A/V服務(wù)器運(yùn)行實(shí)時(shí)流控制協(xié)議(RTSP),以交換A/V傳輸所需的控制信息。與CD播放機(jī)或VCRs所提供的功能相似,RTSP提供了操縱播放、快進(jìn)、快倒、暫停及錄制等命令的方法。A/V服務(wù)器使用RTP/UDP協(xié)議將A/V數(shù)據(jù)傳輸給A/V客戶程序(一般可認(rèn)為客戶程序等同于Helper程序),一旦A/V數(shù)據(jù)抵達(dá)客戶端,A/V客戶程序即可播放輸出。
需要說(shuō)明的是,在流式傳輸中,使用RTP/UDP和RTSP/TCP兩種不同的通信協(xié)議與A/V服務(wù)器建立聯(lián)系,是為了能夠把服務(wù)器的輸出重定向到一個(gè)不同于運(yùn)行A/VHelper程序所在客戶機(jī)的目的地址。實(shí)現(xiàn)流式傳輸一般都需要專用服務(wù)器和播放器,其基本原理如圖1所示。
圖1.流式傳輸?shù)幕驹?/p>
2、媒體服務(wù)器硬件平臺(tái)
視頻服務(wù)器把存儲(chǔ)在存儲(chǔ)系統(tǒng)中的視頻信息以視頻流的形式通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送給相應(yīng)的客戶,響應(yīng)客戶的交互請(qǐng)求,保證視頻流的連續(xù)輸出。視頻信息具有同步性要求,一方面必須以恒定的速率播放,否則引起畫(huà)面的抖動(dòng),如MPEG-1視頻標(biāo)準(zhǔn)要求以1.5Mb/s左右的速度播放視頻流。另一方面,在視頻流中包含的多種信號(hào)必須保持同步,如畫(huà)面的配音必須和口型相一致。另外,視頻具有數(shù)據(jù)量大的特點(diǎn),一個(gè)經(jīng)MPEG-1壓縮的90min的電影,長(zhǎng)度約為1GB,它在存儲(chǔ)系統(tǒng)上的存放方式,直接影響視頻服務(wù)器提供的交互服務(wù),如快進(jìn)和快倒等功能的實(shí)現(xiàn)。視頻服務(wù)器必須解決視頻流特性提出的要求。
視頻服務(wù)器的工作模式是當(dāng)服務(wù)器響應(yīng)客戶的視頻流后,從存儲(chǔ)系統(tǒng)讀入一部分視頻數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)于這個(gè)視頻流的特定的緩存中,然后此緩存中的內(nèi)容送入網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送到客戶。當(dāng)一個(gè)新的客戶請(qǐng)求視頻服務(wù)時(shí),服務(wù)器根據(jù)系統(tǒng)資源的使用情況,決定是否響應(yīng)此請(qǐng)求。系統(tǒng)的資源包括存儲(chǔ)I/O的帶寬、網(wǎng)絡(luò)帶寬、內(nèi)存大小和CPU的使用率。
三、流媒體技術(shù)的應(yīng)用
互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展和普及為流媒體業(yè)務(wù)發(fā)展提供了強(qiáng)大的市場(chǎng)動(dòng)力,流媒體業(yè)務(wù)正變得日益流行。流媒體技術(shù)廣泛用于多媒體新聞、在線直播、網(wǎng)絡(luò)廣告、電子商務(wù)、視頻點(diǎn)播、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、網(wǎng)絡(luò)電臺(tái)、實(shí)時(shí)視頻會(huì)議等互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)的方方面面。流媒體技術(shù)的應(yīng)用將為網(wǎng)絡(luò)信息交流帶來(lái)革命性的變化,對(duì)人們的工作和生活將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
一個(gè)完整的流媒體解決方案應(yīng)是相關(guān)軟硬件的完美集成,它大致包括下面幾個(gè)方面的內(nèi)容:內(nèi)容采集、視音頻捕獲和壓縮編碼、內(nèi)容編輯、內(nèi)容存儲(chǔ)和播放、應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)容管理及用戶管理等。
下面就介紹流媒體技術(shù)在教育上的兩個(gè)具體的應(yīng)用方案。
1、校園網(wǎng)視頻系統(tǒng)
校園網(wǎng)的建設(shè)隨著教育產(chǎn)業(yè)的興起和發(fā)展也逐漸呈現(xiàn)出蓬勃向上的態(tài)勢(shì)。隨著多媒體技術(shù)的不斷發(fā)展,特別是多媒體傳輸技術(shù)的突破,使網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)得以實(shí)現(xiàn)?,F(xiàn)在已經(jīng)有許多的成熟的產(chǎn)品可以用來(lái)組建網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)的解決方案。
一般一個(gè)校園網(wǎng)視頻系統(tǒng)的要求有:
(1)通過(guò)校園網(wǎng)實(shí)現(xiàn)音、視頻實(shí)況轉(zhuǎn)播、視頻預(yù)訂,制作并存儲(chǔ)節(jié)目。
(2)在校園網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)VOD教學(xué)。
圖2.校園網(wǎng)系統(tǒng)方案
每個(gè)教室安裝相應(yīng)的軟件及視頻卡,攝像頭,麥克風(fēng),可以把教室實(shí)時(shí)的聲音和圖象通過(guò)校園網(wǎng)傳到監(jiān)控中心。在存儲(chǔ)服務(wù)器安裝SERVER軟件,可以存貯傳輸過(guò)來(lái)的實(shí)時(shí)圖象。在點(diǎn)播服務(wù)器安裝SERVER軟件,存儲(chǔ)視頻節(jié)目。
雖然現(xiàn)在校園網(wǎng)絡(luò)硬件水平和質(zhì)量現(xiàn)在都非常高,但是,困惑也隨之而來(lái),具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:
A、校園網(wǎng)投入大,但沒(méi)有用在教育主業(yè)上。
B、網(wǎng)絡(luò)僅用在辦公自動(dòng)化中,投資效益低。
C、無(wú)法實(shí)現(xiàn)充分共享。即享受好的教育資源的學(xué)生很有限;同樣的課程需要年復(fù)一年的教授;同樣的問(wèn)題需要一次次重復(fù)回答;材質(zhì)差異明顯的學(xué)生按同一模式接受教育,做不到因材施教。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在教育產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀和由此產(chǎn)生的問(wèn)題引起了教育界和計(jì)算機(jī)界對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)條件下教學(xué)模式的思考。教學(xué)模式在網(wǎng)絡(luò)條件下最終會(huì)變化成什么樣子?目前和將來(lái)一段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展到底能導(dǎo)致產(chǎn)生哪些更富成效的教育手段,逐步推動(dòng)教學(xué)模式的改變?
2、遠(yuǎn)程多媒體教學(xué)系統(tǒng)
知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代需要人們不斷的學(xué)習(xí)新的知識(shí)、技能,才能跟上時(shí)代的步伐。學(xué)習(xí)必須轉(zhuǎn)變成一個(gè)伴隨每個(gè)人一生的過(guò)程。網(wǎng)上教育突破了傳統(tǒng)"面授"教學(xué)的局限,為求知者提供了時(shí)間分散、資源共享、地域廣闊、交互式的教學(xué)新方式,因而廣受人們觀注。
從遠(yuǎn)程教育的定義可以看出它有下列三方面的內(nèi)涵:學(xué)生與教師的分離,學(xué)生與學(xué)生的分離,利用傳播媒體和傳輸系統(tǒng)組織教學(xué)。從技術(shù)上講,遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)是建立在現(xiàn)代傳媒技術(shù)基礎(chǔ)上的多媒體應(yīng)用系統(tǒng),它通過(guò)現(xiàn)代的通信網(wǎng)絡(luò)將教師的圖象、聲音和電子教案?jìng)魉徒o學(xué)生,也可以根據(jù)需要將學(xué)生的圖象、聲音回送給教師,從而模擬出學(xué)校教育的授課方式;同時(shí)還可以利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)條件建立虛擬的班級(jí),加強(qiáng)學(xué)生之間的交流。
鑒于遠(yuǎn)程教育的深遠(yuǎn)意義,我們的遠(yuǎn)程多媒體教學(xué)系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的功能有:實(shí)現(xiàn)教學(xué)課件的點(diǎn)播(VOD),教學(xué)直播,網(wǎng)絡(luò)課堂等等。
在IP網(wǎng)上開(kāi)展遠(yuǎn)程教學(xué)活動(dòng),需要解決兩個(gè)基本問(wèn)題:音頻、視頻流信息的傳送以及它們與數(shù)據(jù)之間的同步。由于音頻、視頻信息的帶寬比較寬,不可能讓學(xué)生將所有的節(jié)目下載到本地計(jì)算機(jī)上后再播放,必須要采用先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)播放技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)邊發(fā)送邊播放。此外,由于在教學(xué)過(guò)程中教師會(huì)經(jīng)常使用電子教案來(lái)輔助教學(xué),比如用PowerPoint,而電子教案的展示與音頻、視頻流之間有嚴(yán)格的時(shí)間同步關(guān)系,這就要求在傳輸過(guò)程中我們?nèi)匀灰3炙鼈冎g的同步關(guān)系。
圖3.遠(yuǎn)程教育網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)的工作過(guò)程如下:輸入的視頻和音頻信號(hào)將送給MPEG4的編碼器進(jìn)行編碼,編碼器輸出的節(jié)目流既可以存入存儲(chǔ)設(shè)備也可以直接送給MediaServer,MediaServer的主要功能是完成節(jié)目流的播出。MediaServer播出的節(jié)目有三個(gè)來(lái)源,它可能是保存在存儲(chǔ)設(shè)備中的ASF文件,也可以是編碼器實(shí)時(shí)傳送來(lái)的節(jié)目,它播出的節(jié)目還可以從其它的MediaServer上獲取。普通的用戶可以通過(guò)LAN或通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入到該系統(tǒng)之中。
參考文獻(xiàn)
[1]曹功靖,王暉,吳玲達(dá)Real流媒體技術(shù)及其在遠(yuǎn)程教學(xué)中的應(yīng)用計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究2001.
MPEG壓縮技術(shù)已是目前視頻壓縮的重要技術(shù)之一。它解決了以往硬盤(pán)容量有限及計(jì)算機(jī)總線瓶頸效應(yīng),因而擴(kuò)大了多媒體應(yīng)用空間的自由度及靈活度。它開(kāi)拓了很多不同的數(shù)字影像應(yīng)用,VCD節(jié)目制作就是運(yùn)用了MPEG壓縮技術(shù)。VCD盤(pán)上存儲(chǔ)的影視圖像和聲音是采用MPEG算法壓縮的數(shù)字信息,并按MPEG的格式交錯(cuò)存放在VCD盤(pán)上。在數(shù)字多媒體壓縮(特別是視頻壓縮)領(lǐng)域內(nèi)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)有很多,如ISO/ITU-T(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電信同盟)技術(shù)委員會(huì)下的JPEG(Joint Photographic Experts Group)標(biāo)準(zhǔn),CCITT(國(guó)際電報(bào)電話咨詢委員會(huì))制定的H.261標(biāo)準(zhǔn)等,而著名的MPEG(Moving Pictures Experts Group,運(yùn)動(dòng)圖像專家組)是ISO(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織)和IEC(國(guó)際電工委員會(huì))內(nèi)動(dòng)作的一個(gè)工作組,它組建于IEC(國(guó)際電工委員會(huì))內(nèi)動(dòng)作的一個(gè)工作組,它組建于1988年,開(kāi)始時(shí)只有15位專家。
MPEG的任務(wù)是開(kāi)發(fā)運(yùn)動(dòng)圖像及其聲音的數(shù)字編碼標(biāo)準(zhǔn),專家組最初的任務(wù)有三個(gè):實(shí)現(xiàn)1.5Mb/s、10Mb/s、40Mb/s的壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn),即MPEG-1、MPEG-2、MPEG-3。但因?yàn)镸PEG-2的功能已使MPEG-3為多余,所M以MPEG-3于1992年撤消。MPEG-4項(xiàng)目是1991年5月建議并于1993年7月確認(rèn)。到現(xiàn)在為止,MPEG公布的標(biāo)準(zhǔn)有:①M(fèi)PEG-1標(biāo)準(zhǔn):1993年8月公布。用于傳輸1.5Mb/s數(shù)據(jù)傳輸率的數(shù)字存儲(chǔ)媒體運(yùn)動(dòng)圖像及其伴音的編碼;②MPEG-2標(biāo)準(zhǔn):1994年11月公布。其全稱為:“運(yùn)動(dòng)圖像及其伴音的編碼”,主要針對(duì)高清晰度電視(HDTV)所需要的視頻及伴音信號(hào),傳輸速率為10Mbps,與MPEG-1兼容,適用于1.5Mbps~60Mbps甚至更高的編碼范圍;③MPEG-4標(biāo)準(zhǔn):2002年10月公布。該標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)為:支持多種多媒體應(yīng)用(主要偶重于多媒體信息內(nèi)容的訪問(wèn)),可根據(jù)應(yīng)用的不同要求現(xiàn)場(chǎng)配置解碼器。目前,MPEG將研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)向了交互性更加高級(jí)的形式,在未來(lái)的幾年里,技術(shù)的發(fā)展將使這種高級(jí)形式成為可能。
1 MPEG的發(fā)展及其特點(diǎn)
1.1 MPEG-1
在MPEG出現(xiàn)之前,關(guān)于圖像壓縮已經(jīng)有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),即用于靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)壓縮的JPEG和用于電視電話、會(huì)議電視圖像壓縮的H.261,但是他們都與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)關(guān)。這就要求制定一個(gè)圖像、伴音、存儲(chǔ)和傳輸四個(gè)方面的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和廣播電視都統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),從而有利于各種媒體廣泛交流,因此MPEG就應(yīng)運(yùn)而生了。
MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)完成的基本任務(wù)就是質(zhì)量適當(dāng)?shù)膱D像(包括伴音)數(shù)據(jù)必須成為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的一種,和已有的數(shù)據(jù)(如文字、繪圖等數(shù)據(jù))在計(jì)算機(jī)內(nèi)兼容,并且這些數(shù)據(jù)必須在現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和廣播電視等通信網(wǎng)絡(luò)中兼容傳輸。MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)有3個(gè)組成部分:MPEG視頻、MPEG音頻、MPEG系統(tǒng)。所以MPEG涉及的問(wèn)題是視頻壓縮、音頻壓縮及多種壓縮數(shù)據(jù)流的復(fù)合和同步問(wèn)題。MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)是適用于傳輸1.5Mbps數(shù)據(jù)傳輸率的數(shù)字存儲(chǔ)媒體動(dòng)力圖像及其伴音的編碼標(biāo)準(zhǔn),可以處理各種類型的活動(dòng)圖像,其基本算法對(duì)于壓縮水平方向360個(gè)象素、豎直方向288個(gè)象素的空間分辨力,每秒24至30幅畫(huà)面的運(yùn)動(dòng)圖像有很好的效果。與JPEG不同,它沒(méi)有定義產(chǎn)生合法數(shù)據(jù)流所需的詳細(xì)算法,而是在編碼器設(shè)計(jì)中提供了大量的靈活性,另外定義已編碼位流和解碼器的一系列參數(shù)都包含在位流本身當(dāng)中,這些特點(diǎn)允許算法可以用于不同大小和寬度比的圖像,也可以用在工作速率范圍很大的信道和設(shè)備上。
MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)壓縮首先對(duì)色差信號(hào)進(jìn)行亞采樣,減少數(shù)據(jù)量,采用運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù),減少幀間冗余度,利用二維DCT變換云除空間相關(guān)性,對(duì)DCT分量進(jìn)行量化,舍去不重要的信息,將量化后DCT分量按照頻率得新排序,將DCT分量進(jìn)行變字長(zhǎng)編碼,最后對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)塊的直流分量(DC)進(jìn)行預(yù)測(cè)差分編碼。MPEG視頻的編碼和解碼框圖如圖1所示。
MPEG-1的壓縮目標(biāo)是先對(duì)分辨率為30幀/秒(NTSC制式)或704×576、25幀/秒(PAL制式)的視頻圖像在水平方向和垂直方向上使象素減少一半,即變成352×240(NTSC制式)或352×288(PAL制式)的SIF圖像格式,再對(duì)其與立體聲伴音進(jìn)行壓縮。
1.2 MPEG-2
MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)全稱為“運(yùn)動(dòng)圖像及其伴音的編碼”,主要針對(duì)高精晰度電視(HDTV)所需要的視頻及伴音信號(hào),傳輸速率為10Mbps。
MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)分為八個(gè)部分,統(tǒng)稱為ISO/IEC1318國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。第一部分:系統(tǒng),描述多個(gè)視頻,音頻和數(shù)據(jù)基本碼流合成傳輸碼流和節(jié)目碼流的方式;第二部分:視頻,描述視頻編碼方法;第三部分:音頻,描述與MPEG-1音頻標(biāo)準(zhǔn)反向兼容的音頻編碼方法;第四部分:符合測(cè)試,描述測(cè)試一個(gè)編碼碼流是否符合MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的第一、二、三部分的軟件實(shí)現(xiàn)方法;第五部分:數(shù)字存儲(chǔ)器體-命令與控制,描述交互式多媒體網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)器與用戶間的會(huì)話信令集;第六部分;非向后兼容的音頻,規(guī)定不與MPEG-1音頻反向兼容的多通道音頻編碼;第七部分:10比特視頻,現(xiàn)已停止;第八部分:實(shí)時(shí)接口,規(guī)定了傳送碼流的實(shí)時(shí)接口。
MPEG-2視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)按等級(jí)劃分的系列,按編碼圖像的分辨率分成4個(gè)“級(jí)”:低級(jí)(LL:low level),輸入信號(hào)的像素為ITU-R601格式的四分之一;主級(jí)(ML:main level),輸入信號(hào)的像素為ITU-R601;高級(jí)-1440(H14L:high-1440 level)為4:3模式電視高清晰度格式;高級(jí)(HL:high level)為16:9模式電視的高清晰度格式。按所使用的編碼工具的集合分成5個(gè)“類”:簡(jiǎn)單類(SP:simple profile),只有基準(zhǔn)幀I和預(yù)測(cè)幀P;主類(MP:main profile),比SP增加了雙向推測(cè)幀B;信雜比分層類(SNRP:SNR scalable profile);空間可分層類(SSP:spatial scalable profile);高類(HP:high profile)?!凹?jí)”與“類”的若干組合構(gòu)成MPEG-2視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)在某種特定應(yīng)用下的子集。對(duì)某一輸入格式的圖像,采用特定集合的壓縮編碼工具,產(chǎn)生規(guī)定速率范圍內(nèi)的編碼碼流。MPEG-2的編碼碼流分為6個(gè)層次。從上至下依次為:視頻序列層(Sequence);圖像組層(GOP:GroupofPicture);圖像層(Picture);像條層(Slice);宏塊層(MacroBlock)和像塊層(Block)。
MPEG-2的編碼流程:在幀內(nèi)編碼的情況下,編碼圖像僅經(jīng)過(guò)DCT,量化器和比特流編碼器即生成編碼比特流,而不經(jīng)過(guò)預(yù)測(cè)環(huán)處理。DCT直接應(yīng)用于原始的圖像數(shù)據(jù)。在幀間編碼的情況下,原始圖像首先與幀存儲(chǔ)器中的預(yù)測(cè)圖像進(jìn)行比較,計(jì)算出運(yùn)動(dòng)矢量,由此運(yùn)動(dòng)矢量和參考幀生成原始圖像的預(yù)測(cè)圖像。而后,將原始圖像與預(yù)測(cè)像素差值所生成的差分圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行DCT變換,再經(jīng)過(guò)量化器和比特流編碼器生成輸出的編碼比特流。
1.3 MPEG-4
MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)是:支持多種多媒體應(yīng)用(主要側(cè)重于對(duì)多媒體信息內(nèi)容的訪問(wèn)),可根據(jù)應(yīng)用的不同要求現(xiàn)場(chǎng)配置解碼器。MPEG-4旨在為視(音)頻數(shù)據(jù)的通信、存取與管理提供一個(gè)靈活的框架與一套開(kāi)放的編碼工具。
在MPEG-4圖像與視頻標(biāo)準(zhǔn)中,視頻表示工具的目標(biāo),是為多媒體環(huán)境下的紋理、圖像和視頻數(shù)據(jù)的有效存儲(chǔ)、傳輸及管理提供標(biāo)準(zhǔn)化的核心技術(shù)。尤其強(qiáng)調(diào)這些工具對(duì)圖像和視頻內(nèi)容的原子單元(稱為視頻對(duì)象VO)的編解碼能力。對(duì)任意形狀的視頻對(duì)象進(jìn)行有效的表示,以支持所謂基于內(nèi)容的功能集。而此功能集支持內(nèi)容(即場(chǎng)景中的物理對(duì)象VO)的單獨(dú)編碼和解碼,這一特性為交互性提供了有力的底層機(jī)制支持,也為在壓縮域?qū)D像或視頻的VO內(nèi)容進(jìn)行靈活的表示和管理提供了有利條件。MPEG-4圖像與視頻標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一支持傳統(tǒng)矩形和任意形狀圖像與視頻的編解碼。對(duì)于基于內(nèi)容的應(yīng)用,輸入的圖像序列可能具有任意形狀和位置。形狀可以用8位透明分量表示(一個(gè)VO由多個(gè)其它對(duì)象構(gòu)成時(shí))或用一個(gè)二值掩模描述。另外,通過(guò)對(duì)場(chǎng)景中每個(gè)物理采用適當(dāng)?shù)暮途?xì)的基于對(duì)象的運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)工具,可以大大提高某些視頻序列的壓縮比。對(duì)于MPEG-4擴(kuò)展的基于內(nèi)容的編碼可視為傳統(tǒng)的VLBV內(nèi)核或HBV工具由矩形輸入向任意形狀輸入的邏輯延伸。從這個(gè)意義上,基于內(nèi)容的編碼是VLBV和HBV內(nèi)核的超集。
MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)在原有的基礎(chǔ)上增加了七個(gè)新的功能。增加的各個(gè)功能的特點(diǎn):
(1)基于內(nèi)容的操作與比特流編輯支持無(wú)需編碼就可進(jìn)行基于內(nèi)容的操作與比特流編輯。(2)自然與合成數(shù)據(jù)混合編碼。提供將自然視頻圖像同合成數(shù)據(jù)(文本、圖形)有效結(jié)合的方式,同時(shí)支持交互性操作。(3)增強(qiáng)的時(shí)間域隨機(jī)存取。MPEG-4將提供具有效的隨機(jī)存取方式:在有限的時(shí)間間隔內(nèi),可按幀或任意形狀的對(duì)象,對(duì)一音、視頻序列進(jìn)行隨機(jī)存取。(4)提高編碼效率。在與現(xiàn)有的正在形成的標(biāo)準(zhǔn)的可比擬速率上,MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)將提供更好的主觀視覺(jué)質(zhì)量的圖像。(5)對(duì)多個(gè)并發(fā)數(shù)據(jù)流的編碼。MPEG-4將提供對(duì)一景物的有效多視角編碼,加上多伴音聲道編碼及有效的視聽(tīng)同步。在立體視頻應(yīng)用方面,MPEG-4將利用同一景物的多視點(diǎn)觀察所造成的信息冗余,在足夠的觀察視點(diǎn)條件下有效地描述三維自然景物。(6)錯(cuò)誤易發(fā)環(huán)境中的抗錯(cuò)性“靈活多樣”是指允許采用各種有線網(wǎng)和各種存儲(chǔ)媒體,MPEG-4將提高抗錯(cuò)誤能力,尤其是在易發(fā)生嚴(yán)重錯(cuò)誤環(huán)境下的低比特應(yīng)用中(移動(dòng)通信鏈路)。MPEG-4是第一個(gè)在其音、視頻表示規(guī)范中考慮信道特性的標(biāo)準(zhǔn),目的不是取代已由通信網(wǎng)提供的錯(cuò)誤控制技術(shù),而是提供一種對(duì)抗殘留錯(cuò)誤是緊韌性。(7)基于內(nèi)容的尺度可變性。內(nèi)容尺度可變性意味著給圖像中的各個(gè)對(duì)象分配優(yōu)先級(jí)?;趦?nèi)容的尺度可變性是MPEG-4的核心,因?yàn)橐坏﹫D像中所含對(duì)象的目錄及相應(yīng)的優(yōu)先級(jí)確定后,其它的集內(nèi)容的功能就比較容易實(shí)現(xiàn)了。對(duì)甚低比特率應(yīng)用來(lái)說(shuō),尺度可變形成一個(gè)關(guān)鍵的因素,因?yàn)樗峁┝俗赃m應(yīng)可用資源的能力。
以上七個(gè)新的功能可以歸納為三類:基于內(nèi)容的交互性、高壓縮率和靈活多樣的存取模式。前三個(gè)功能為基于內(nèi)容的交互性,四、五為高壓縮率模式,最后兩個(gè)為靈活多樣的存取模式。
1.4 MPEG-7
MPEG-7標(biāo)準(zhǔn)稱為“多媒體內(nèi)容描述接口”,它將擴(kuò)展現(xiàn)有內(nèi)容識(shí)別專用解決方案的有限能力,特別是還包括了更多數(shù)據(jù)類型。換言之,MPEG-7將規(guī)定一個(gè)用于描述各種不同類型多媒體信息的描述符的標(biāo)準(zhǔn)集合。
MPEG-7對(duì)定義其它描述符及其結(jié)構(gòu)(描述方案)和他們之間關(guān)系的方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。這種描述(也就是描述符和描述方案的組合)將與內(nèi)容本身關(guān)聯(lián)起來(lái),以便對(duì)用戶感興趣的素材進(jìn)行快速高效的搜索。MPEG-7標(biāo)準(zhǔn)化了一種用來(lái)定義描述方案的語(yǔ)言,即描述定義語(yǔ)言(DDL)。加之相關(guān)的MPEG-7數(shù)據(jù)的AV素材,就可以被加上索引,并可進(jìn)行檢索。
MPEG-7像MPEG家族中其他成員一樣,是針對(duì)滿足特定需要的音、視頻信息的標(biāo)準(zhǔn)化表述,MPEG-7的描述符并不依賴于描述的內(nèi)容是編碼的或存儲(chǔ)的方式,可以把MPEG-7的描述說(shuō)明附加到模擬制的電影里或使用紙張打印出來(lái)的圖片上。然而,盡管MPEG-7 描述不依賴于所處理素材的(編碼)表示方式,但由于在一定程度上它是在MPEG-4的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,而MPEG-4采用了按照具有一定時(shí)間關(guān)系和空間關(guān)系的對(duì)象來(lái)進(jìn)行音、視頻編碼的處理方式,因此用MPEG-4編碼有可能把描述說(shuō)明附加到場(chǎng)景中的成員(對(duì)象)。所以,MPEG-7在描述中要提供不同的程度,才可能實(shí)現(xiàn)不同等級(jí)的識(shí)別。
因?yàn)槊枋鎏卣鞅仨氃趹?yīng)用環(huán)境中才有意義,所以會(huì)因用戶范圍的不同和應(yīng)用領(lǐng)域的不同而有所區(qū)別。這就意味著,同樣的素材,因?yàn)橐蛻?yīng)用范圍相匹配,可能會(huì)使用不同類型的特征來(lái)描述。當(dāng)然,所有這些描述都會(huì)以高效方式進(jìn)行編碼,業(yè)績(jī)能提高搜索的效率。同時(shí),中間也可能存在過(guò)渡的抽象等級(jí)。抽象等級(jí)與提取特征的方式有關(guān),許多低等級(jí)的特征可以用全自動(dòng)的方式提取出來(lái),而高等級(jí)的特征就需要更多的人工交互。
2 MPEG的未來(lái)展望
MPEG視頻壓縮系統(tǒng)是一個(gè)技術(shù)含量很高的復(fù)雜集成系統(tǒng),在世界上也只有少數(shù)極有實(shí)力的公司才能推出商業(yè)產(chǎn)品。由于MPEG視頻壓縮系統(tǒng)的技術(shù)復(fù)雜、設(shè)備昂貴,故至今為止普及程度很低。但隨著技術(shù)的進(jìn)步、工藝的成熟和價(jià)格下降,其應(yīng)用面正在拓寬。過(guò)去需要花費(fèi)上百萬(wàn)元才能做成的事,現(xiàn)在幾萬(wàn)元即可實(shí)現(xiàn)。如果你已有這樣的MPEG視頻壓縮系統(tǒng),就可以很容易地把錄像、照片、圖片、電影等節(jié)目加以壓縮存放在計(jì)算機(jī)中生活錄像、檔案管理等各類視頻制作中。
MPEG制定的是一系列的標(biāo)準(zhǔn),實(shí)際上很多情況下并沒(méi)有給出具體的實(shí)現(xiàn),最后的實(shí)施還要通過(guò)各個(gè)廠商和研發(fā)人員實(shí)現(xiàn)。MPEG的研空主要集中在兩方面:(1)對(duì)MPEG實(shí)現(xiàn)的研究;(2)進(jìn)一步研究圖像壓縮方法已獲得更大數(shù)據(jù)的壓縮比并且實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話的功能。
【關(guān)鍵詞】郵政合同;郵政企業(yè);用戶;損失賠償
郵政具有悠久的歷史,它是人們進(jìn)行政治、經(jīng)濟(jì)、科學(xué)、文化、教育信息交流和人們聯(lián)系交往所使用的最普及、最廣泛的方式,是現(xiàn)代社會(huì)所必不缺少的信息服務(wù)業(yè)。正因?yàn)猷]政業(yè)作用巨大,是人們?nèi)粘I钏鶡o(wú)法離開(kāi)的,近年來(lái),郵政企業(yè)因?yàn)檎`投、吳送、遲延、丟失等原因產(chǎn)生了各種各樣的郵政合同糾紛案件如:江蘇漣水縣張某訴郵局遲延送達(dá)大學(xué)錄取通知書(shū)案、湖北襄陽(yáng)張某狀告郵局錯(cuò)投大學(xué)錄取通知書(shū)案等。也正是由于郵政服務(wù)的普遍性,使得因郵政合同而引發(fā)的糾紛上引起了廣泛的關(guān)注,特別是在法律適用和賠償原則上在法學(xué)理論界、實(shí)務(wù)界以及郵政行業(yè)出現(xiàn)了很大的分歧。筆者將就郵政合同的幾個(gè)基本問(wèn)題作一下分析,從而提出筆者對(duì)郵政合同在法律適用和賠償原則上的一些見(jiàn)解。
1.郵政合同的內(nèi)涵
從我國(guó)現(xiàn)行的立法規(guī)定來(lái)看,修訂的09年《郵政法》第十四條對(duì)郵政經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)作了如下表述:“郵政企業(yè)經(jīng)營(yíng)下列業(yè)務(wù):(1)郵件寄遞;(2)郵政匯兌,郵政儲(chǔ)蓄;(3)郵票發(fā)行及集郵品制作、銷售;(4)國(guó)內(nèi)報(bào)刊、國(guó)家等出版物發(fā)行;(5)國(guó)家規(guī)定的其他業(yè)務(wù)?!钡珔s沒(méi)有對(duì)郵政合同的定義作出明確的界定,而僅僅是規(guī)定了郵政企業(yè)的經(jīng)營(yíng)范圍。
在法律界有人將郵政合同表述為:“郵政合同是郵政企業(yè)通過(guò)郵政通信網(wǎng)絡(luò),將寄件人交寄的郵件投交收件人,由寄件人交付郵費(fèi)的合同。依照合同規(guī)定或者雙方約定的地點(diǎn)或者設(shè)施投交的,視為投交收件人。”[1]而有人則認(rèn)為:“郵政合同是指明確郵政企業(yè)與用戶之間相互權(quán)利義務(wù)的協(xié)議,是有關(guān)郵政企業(yè)提供服務(wù)的各種合同的總稱,包括郵件寄遞,報(bào)刊發(fā)行,郵品買(mǎi)賣(mài)等合同?!盵2]理論界對(duì)郵政合同的定義存在不同的解釋,從大體上看也就分為廣義和狹義兩種觀點(diǎn)。
廣義的郵政合同是指郵政企業(yè)向用戶提供郵政服務(wù)的所有合同的總稱。由以上郵政企業(yè)的業(yè)務(wù)范圍,按照郵政合同廣義的定義可以將郵政合同分為郵件寄遞合同、國(guó)內(nèi)報(bào)刊發(fā)行合同、郵政儲(chǔ)蓄合同三類。[3]
而狹義上的郵政合同僅僅指郵政企業(yè)按照用戶要求寄遞郵件,用戶支付郵費(fèi)的合同。[4]所以狹義郵政合同只是郵件寄遞合同。在筆者看來(lái),郵件發(fā)行合同主要反映了郵政企業(yè)和出版單位之間的委托關(guān)系,而郵政儲(chǔ)蓄合同與一般儲(chǔ)蓄合同相比幾乎無(wú)太大的不同,這兩種合同同郵件寄遞合同相比無(wú)法反應(yīng)出郵政企業(yè)的特色,所以郵政合同應(yīng)該采取狹義定義,郵政合同是指郵政企業(yè)根據(jù)用戶的要求將郵件送達(dá)目的地,用戶支付相關(guān)的郵費(fèi)為對(duì)價(jià)的一種服務(wù)合同。
2.郵政合同的性質(zhì)
首先,郵政合同屬于民事合同。
由于郵政關(guān)系著國(guó)計(jì)民生,屬于國(guó)家壟斷經(jīng)營(yíng)的行業(yè),承擔(dān)著普遍服務(wù)的義務(wù),郵政企業(yè)根據(jù)法律的規(guī)定,又承擔(dān)著行政管理的職責(zé),所以有人認(rèn)為郵政合同應(yīng)當(dāng)屬于行政合同,歸屬于行政法的調(diào)整。另外在《郵政法》中對(duì)郵政業(yè)務(wù)的種類、用戶使用郵政業(yè)務(wù)的義務(wù)、郵件損失賠償都做出了直接規(guī)定,用戶不享有傳統(tǒng)民事合同所遵循的契約自由的權(quán)利,而且對(duì)用戶在交付郵件時(shí)故意使用不符合規(guī)定的郵資憑證《郵政法實(shí)施細(xì)則》還作出了行政處罰的規(guī)定。
但這都是表層的的現(xiàn)象,只有通過(guò)分析郵政合同的內(nèi)在本質(zhì)才能正確把握它的法律屬性。行政合同是行政機(jī)關(guān)為了完成特定的行政目標(biāo),與公民、法人和其他組織所認(rèn)的協(xié)議,其目的是使得行政機(jī)關(guān)很好的履行特定的職能。而郵政合同則是郵政企業(yè)與用戶訂立的合同,是為了向用戶提供郵政服務(wù),而不是進(jìn)行一種行政上的管理。另外在行政合同中,作為合同一方當(dāng)事人的行政機(jī)關(guān),享有單方面變更、解除合同的權(quán)利,在合同履行過(guò)程中享有指揮權(quán),還可以采取行政指令的方式讓對(duì)方履行合同,而郵政合同的雙方當(dāng)事人的法律地位則完全平等,任何一方不享有特殊權(quán)利。
所以郵政合同是民事合同而非行政合同,郵政企業(yè)與廣大用戶所發(fā)生的法律關(guān)系也屬于民事法律關(guān)系,應(yīng)受到《郵政法》的約束,因?yàn)椤多]政法》的關(guān)于郵政合同的規(guī)定則屬于民法中類似合同法部分的特別法。
其次,郵政合同是一種格式合同。
郵政合同不同于其他民事合同的一個(gè)很重要的特征就是它屬于格式合同。格式合同是指合同條款由一方當(dāng)事人預(yù)先擬定,而對(duì)方當(dāng)事人只能一概接受或一概拒絕,不能就個(gè)別條款進(jìn)行商議討論的合同。由于現(xiàn)代市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,交易頻繁發(fā)生,面對(duì)眾多的客戶,一方當(dāng)事人無(wú)法做到一一與之進(jìn)行討論,因?yàn)檫@樣會(huì)大大降低效率,增加成本,浪費(fèi)時(shí)間,而格式條款在相對(duì)人數(shù)量龐大的公共事業(yè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用如供水供電合同、電信合同、保險(xiǎn)合同、鐵路運(yùn)輸合同和郵政合同等。[5]
可是格式合同限制了用戶的自由,用戶要么對(duì)格式條款全部接受,要么全部拒絕,不能變更,但為了保障用戶的利益郵政合同應(yīng)該遵循一定的原則。如我國(guó)《合同法》規(guī)定格式條款提供方應(yīng)采取合理方式提請(qǐng)對(duì)方注意免除或限制其責(zé)任的條款,經(jīng)對(duì)方要求要對(duì)該條款作出說(shuō)明。在郵政合同中含有免責(zé)或者限責(zé)的條款由于含有很多專業(yè)術(shù)語(yǔ),一般用戶由于自身知識(shí)的局限而無(wú)法理解,所以郵政企業(yè)必須要盡到必要的提醒和說(shuō)明義務(wù),將自身免責(zé)情況和賠償?shù)姆秶m當(dāng)?shù)母嬷脩?。郵政合同也不能排除法定條款。《郵政法》中關(guān)于郵件的損失賠償規(guī)定即為法定條款,郵政合同不能對(duì)其作出任何變更,它直接在郵政企業(yè)與用戶之間發(fā)生法律效力。郵政企業(yè)在訂立郵政合同后必須經(jīng)有關(guān)部門(mén)進(jìn)行審批方可采用,尤其是其中關(guān)于郵政資費(fèi)的問(wèn)題。當(dāng)對(duì)郵政合同發(fā)生爭(zhēng)議時(shí)要做出有利于用戶的解釋,不做利于郵政企業(yè)的解釋,因?yàn)槲覈?guó)《合同法》規(guī)定對(duì)格式條款有兩種以上解釋的時(shí)候應(yīng)當(dāng)作出不利于提供格式條款的一方的解釋。這些有關(guān)郵政合同的規(guī)定在平衡郵政企業(yè)與用戶之間利益時(shí)很必要。