网络通信基本概念大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇网络通信基本概念范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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在对智慧城市进行建设的同时还应站在国土规划管理的视觉进行考虑，确保通信工程建设能够有充足的用地空间进行支撑。所以，在建设智慧城市的过程中，最大的前提条件便是制定全新的通信基础设施规划标准。

2.智慧城市建设过程中应坚持的基本原则。

首先应重视系统工程，科学合理地构建智慧城市，确保智慧城市能够得到完整的统筹与规划，并集合各类有效资源，实现良好的整体效果，并使智慧城市下的产业经济及政府管理、社会环境共同实现智慧化管理；其次应重视配置的合理性，创建两型化社会，即是资源良好配置型社会及环境友好型社会，尽可能实现人与环境之间的共享与和谐，加大配置优化程度，搭理发展我国城市的产业化经济及民生管理。

二、智慧城市中通信工程建设的规划

1.城市中通信工程建设的规划内容。

合理规划、适当引导、资源共享、系统完善、满足需求，这是我国对于智慧城市建设所提出的基本要求，通过这些内容可以看出，随着智慧城市建设工作的不断进展，我国信息网络的承载能力将会得到进一步提升，与此同时，通信工程的综合利用率及信息通信的集中辐射程度也会得到提高，主要体现在以下几个方面。

1.1宽带城市建设。

宽带城市建设可以轻松改变传统网络宽带的传输能力，因此在建设DWDM全光设备传送网络的过程中必须确保有效的安全性及可靠性，在一些新建设的楼房安装光纤电缆时，必须严格根据标准来进行操作，除此之外，在对一些已安装光纤电缆的老楼房进行维护或改造时，必须确保每座楼房及每个用户都装有最新的网络宽带，不可有遗漏现象发生。

1.2智慧公共服务。

为了尽快实现城市中各类资源的共享，在建设智慧公共服务及城市管理系统的过程中，需要利用强化医疗就业文化等专业应用来进行系统的建设，通过规范城市建设及提高智能水平来有效推动城市公共资源在全市范围内的共享，协调城市中人流、信息流及资金流之间的平衡性及协调性，在提高城市运行效率及服务水平的同时积极促进城市转型的实现。

1.3无线城市建设。

强化城市无线网络的建设水平和进度，例如WIFI无线网络技术、WLAN热点网络技术、3G网络技术及4G网络技术。

1.4三网融合建设。

三网融合建设主要是包含了两个方面的内容，一方面是广电业务，另一方面是电信业务。因此三网融合建设工作的工作方向就是将广电及电信业务进行同步开发及推动，实现双向辐射，必须保障最终建设完成的三网融合业务的运行方式能够与当前的社会经济发展方向相适应，并满足网络信息安全及文明管理等各方面要求。

1.5数据中心建设。

必须强化云计算数据中心的开发与建设，确保所建设的云计算数据处理中心具有强大而有效地数据处理储存、分析及处理能力，具有高度的可靠性及稳定性，并适用于各个领域，对云计算环境的布局进行合理分配。

1.6智慧安居服务。

开展智慧社区安居的试点工作，选择一些具有代表性的小区作为试点区域进行试点工作，在进行试点工作的过程中必须全方面考虑到公共区、商务区及居住区所面临的不同问题及需求，与无聊网、互联网、无线网等各类通讯技术进行有效融合，开展社区政务工作，建设智慧家居系统、智能楼房管理系统、智慧社区管理系统及远程监控系统等，使居民的工作、生活都逐渐向智能化、信息化靠近，对智慧社区安居相关的标准进行探索与总结，推动智慧社区安居工作的标准化进展，为今后全市新住宅及楼宇的智能化管理工作打下坚定的基础。

2.智慧城市建设过程中通信工程的规划要求。

随着我国智慧城市建设要求的不断提高及通信工程建设的不断进展，对现有的通信楼宇的规划提出了两个要求，分别是数量要求及容量要求。

篇（2）

0 引言

在信息系统风险量化评估过程中，由于系统风险的复杂性，存在着诸多不确定性的影响因素，造成了诸多问题。信息系统的安全保障体系作为开放式网络互联的重要工程，是为了克服信息系统互连互通中的安全隐患。在解决信息系统的问题和风险前，需对信息系统理论进行充分了解。

1 信息系统的基本概念

信息系统通常解释为有目的、和谐地处理信息的主要工具，它对所有形式的信息进行收集、组织、存储、处理和显示。从安全保障角度看，信息系统包括系统主体、客体以及运行环境，涉及技术、管理和人等多方面，其结构复杂、规模庞大，带有不确定性和随机性。

2 信息系统的一般特征

2.1 目的性

系统的目的决定着系统的基本功能和作用，而系统的功能通过一系列子系统的功能来体现，这些子系统的目标之间往往相互有矛盾，其解决的方法是在矛盾的子目标之间寻求平衡。

2.2 系统要素

每个系统都由各种可以相互区别的具有不同属性的元素组成。在考虑一个系统时，必须联系到组成系统各要素的状态。

2.3 相关性

系统的组成要素是相互依存又相互制约的，子系统之间也是如此。组成系统各要素之间的相互作用和约束一定要协调、合理并容易控制。

2.4 结构层次性

系统可分为一系列的子系统，这种子系统是系统目标、系统功能和任务的分解。而各子系统又可分解为更低一层的子系统。

2.5 整体性

评价一个系统不要只从系统的单独部分，即系统的要素或子系统来评价，而要从整个系统出发，从总要求和目标进行评价。只有当系统的各个组成部分和它们之间的联系服从系统的整体目标和要求、服从系统的整体功能并协调运行时，才能使系统成为整体，发挥系统的应有的功能。

2.6 环境适应性

一个系统本身总是从属于更大的系统，它是这个大系统的一个子系统。任何系统都存在于一定的环境中，环境可以理解为各系统的补集。系统要发挥它应当的作用，达到应有的目标，系统自身一定要适应环境的要求。

3 信息系统的基本功能

信息系统在需要时能向有关人员提供有用的信息，因此它还具有信息采集、处理、存储、管理、检索和传输等基本功能。

3.1 信息采集

信息系统首先应把分布在各部门、各处、各点的有关信息收集起来，并将代表信息的数据按一定格式转化成信息系统所需形式。

3.2 信息处理

对进入信息系统的数据进行加工处理。信息处理的数学含义是排序、分类、归并、查询、统计、预测、模拟以及进行各种数学计算。

3.3 信息存储

数据被采集进入系统之后，经过加工处理，形成对管理有用的信息，然后由信息系统负责对这些信息进行存储。当组织相当庞大时，就得依靠先进的海量存储及其管理技术。

3.4 信息管理

一个系统中要处理和存储的数据量很大，盲目采集和存储，将成为数据垃圾箱。因此需对其加强管理。信息管理的主要内容是：规定应采集数据的名称、种类、代码等，规定应存储数据的逻辑组织方式、存储介质等。

3.5 信息检索

存储在各种介质上的庞大数据要让使用者便于查询。

3.6 信息传输

从采集点采集到的数据要传送处理中心，经加工处理后的信息要送到使用者手中或管理者指定的地点，各类用户要使用存储在中心的信息等，这些都涉及到信息的传输。

4 信息系统的构成要素

从安全保障的角度来看，构建在开放系统互连网络环境下的信息系统由系统主体、客体和运行环境三要素组成，客体包括计算机网络、软硬件设备和数据等，主体是指管理与使用计算机网络的人，而运行环境则为主体和客体提供了共存的空间。三者之间相互联系、相互作用。

4.1 客体

信息系统客体，主要指计算机网络硬软件基础设施、通信平台以及信息体等众多系统资源元素的集合。

计算机网络硬软件基础设施，主要是指计算机操作系统和网络硬件等基础设施，它是计算机信息处理和网络通信的基础；网络通信平台主要是指为信息系统提供通信的一些协议，主要包含TCP/IP协议和各类非IP协议中用于网络传输的各种协议；信息体是信息系统防御体系所要保护的对象，无论是对软件硬件、通信平台、应用平台，还是对主体和使用环境所采取的保护措施都是为了保护信息体，主要包括以字符或数据形式储存、传输和处理的各类信息。

4.2 主体

信息系统的有序运行、资源利用、维护管理和安全保障是依靠系统的使用者和管理者来具体实施的，他们既是信息系统的主体，也是信息系统安全管理的对象。系统管理者是指代表国家、组织、利益共同体以及个人对计算机网络信息系统行使管理和技术管理的人，如系统行政管理与技术管理人员和维护人员等。系统使用者是利用信息系统完成岗位业务职能的个人和组织，如系统的各类终端用户等。

4.3 运行环境

运行环境，指系统运行过程中主体和客体所处的内部和外部环境要素集合。信息系统的运行环境主要是指各类人员和软、硬件设施所处的内部环境要素以及相关的外部环境要素。运行环境对于信息系统的影响，包括设备内部和外部的抗电磁冲击和电磁泄露，系统设备可用性和完整性的破坏，以及对各类主体的假冒攻击等。

5 结语

信息系统的正常运行是开放式互联网络的重要保证，是推进社会发展的必要条件。本文阐述了信息系统的基本概念、一般特征、基本功能和构成要素，旨在为信息系统的合理使用、运行和维护提供可靠的理论依据，为保障社会的良好通信提供技术支持，进而推动社会进一步高速发展。

【参考文献】

[1]王贵驯，江常青，张利.对我国信息系统认证与认可过程的探讨[J].计算机工程与应用，2003（11）：73-75.

[2]孟广均，沈英，等.信息系统资源管理导论[M].北京：科学出版社，1998.

[3]钟义信.信息科学原理[M].北京：北京邮电大学出版社，2002.

[4]戴宗坤，罗万伯.信息系统安全[M].北京：电子工业出版社，2002.

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文章编号：1672-5913（2013）14-0072-05 中图分类号：G642

0 引言

自20世纪末美军提出“网络中心战”概念以来，战争模式逐渐从武器平台对抗转变为以网络为中心的体系对抗，在全球范围掀起了一场以信息化、网络化为基本特征的新军革浪潮。从根本上说，网络技术的飞速发展和广泛应用是推动这一变革的原动力。鉴于网络技术对军事行动乃至整个人类活动的深刻影响，计算机网络课程已经成为培养通信工程专业初级指挥人才信息素养的重要环节。

计算机网络一般被视为计算类专业的核心课程，而在军校通信工程专业的全期培养计划中长期作为拓展知识面的选修课对待，教学目标定位比较模糊，严重影响了后续军事网络相关课程的教学效果。笔者针对这一问题，根据通信工程专业初级指挥人才的职业价值取向，按照理工大学“学为主体，教为主导”的教学理念，结合多年教学实践经验，从通信工程专业定位出发，探讨计算机网络课程的教学目标定位、教学内容安排和教学方法设计。

1 教学目标定位

1.1 专业定位

传统上，计算机相关课程在通信工程专业课程体系中所占的比重很小，学时十分有限。然而，计算机网络是通信技术与计算机技术相结合的产物，并且在战场“制信息权”争夺中起决定性作用，这就要求通信工程专业初级指挥人才必须深入了解网络原理才能胜任未来联合作战的岗位需求。2006年，美军在新版的联合出版物《联合通信系统》中提出不再使用“指挥、控制、通信和计算机（C4）系统”这一术语，改用“指挥与控制（C2）”和“通信系统”替代心，这反映出新军革背景下通信与计算机融合的发展趋势。即便是在民用领域，“三网融合”技术也使得传统通信网络“终端+传输+交换”格局向“终端+云”模式转变。因此，笔者认为军校通信工程专业必须加大计算机教育的比重，某种意义上说应该将其作为“准计算机专业”对待。

对于计算机专业来说，IEEE和ACM制订的《计算课程体系2005（CC2005）》是世界范围内广泛认可的课程设置指导性文件。根据CC2005的定义，所谓计算是指“任何需要、得益于或者创造计算机的面向目标的活动”。计算学科主要被划分为计算机工程、计算机科学、信息系统、信息技术和软件工程5个专业。

2008年，全国高等院校计算机基础教育研究会推出的最新版《中国高等院校计算机基础教育课程体系2008（CFC2008）》指出：对非计算机专业学生进行计算机教育的目的是“使他们掌握应用计算机的知识，能够将计算机与信息技术用于其工作领域，成为既精通本专业知识又掌握计算机应用技术的复合型人才”。各院校可以根据自身特点对推荐的课程体系进行适当修改，进一步体现自己的办学特色。

军队高等教育首先是国民教育的一个组成部分，在具体课程体系设置和教学内容安排上应满足高等教育的基本要求。但是军队高等教育又有其独特的职业价值取向，即培养胜任部队第一任职的“基础宽厚、信息主导、技指合一、全面发展”的高素质初级指挥人才。从CC2005划分的专业来看，面向部队初级指挥岗位的通信工程专业更接近信息技术专业或信息系统专业，具体的需求可以表述为：在特定军事应用环境下，通过选择、创造、应用、集成和管理的网络通信技术来满足作战需要，或者关注战场信息资源的获取、部署、管理及使用，并能分析战场信息需求和相关的组织运用过程，详细描述、设计、组织、维护与作战目标相一致的网络通信系统。

笔者认为，使学员理解现代指挥信息系统的组成与工作原理，并在战争实践中发挥作战效能应该是教学的出发点和立足点，具体目标应该落实到针对网络体系中的各种部件、装备乃至系统做到“能组网、懂管理、会应用”，这应该是军事院校通信人才培养的基本定位和鲜明特色。

1.2 课程定位

计算机网络是增强学员的信息素质至关重要的一门课程，这一观念基本上已经形成普遍共识。由于计算机网络是当展最快的信息技术之一，课程内容非常庞杂。而对于军校通信工程专业来说，计算机类课程学时非常有限，远不能与地方高校同类专业相比。因此，在具体教学过程中，教学目标定位一直比较模糊。早期计算机网络并不单独设课，而是采取在一些涉及网络的相关专业课程中泛泛介绍7层协议概念。近年单独设课后，一度出现了宽带通信网与Internet的主线之争。目前仍然存在偏重基础理论还是偏重应用能力的分歧。

CFC2008对理工类非计算机专业网络技术与应用课程的要求是“从应用的角度出发，以TCP/IP协议作为基础，以Intemet作为实例讲解计算机网络技术的基本原理，使学生建立计算机网络的基本概念，掌握计算机网络的构成和基本工作原理，学会计算机网络的基本应用方法，了解网络技术的最新发展”。从中可以看出，计算机网络教学应该以Internet为主线，并且要强调基本原理。

笔者认为网络基本概念和原理作为教学重点是毋庸置疑的，因为素质教育要求必须着眼学员未来职业生涯的长期发展，必须培养学员关注表面现象背后的科学问题，锻炼对问题的抽象思维能力。但是网络应用能力同样需要给予高度关注，这一点对于军校学员尤其重要。如何处理学时有限的矛盾呢？关键是要摒弃用一门课解决所有问题的幻想，通过合理设计课程体系和分层次的应用能力培养环节达到基础理论和应用能力并举的目标。

结合理工大学通信工程学院的实际情况，笔者梳理的通信工程专业课程体系中与网络相关的模块见图1。数字通信原理、计算机硬件基础和程序设计基础是先修课程。计算机网络课程的基本定位是使学员了解并掌握计算机网络的基本概念、体系结构、协议工作原理和基本网络工具的使用。在此基础上通过后续课程理解和掌握军事网络的技术特点，比如战术环境下对网络协议、设备、组网应用的特殊要求。网络应用能力则可以通过学员自主选择开放实验，或者在本科导师的指导下申请创新课题，完成毕业设计得到必要的培养和拓展训练。

2 教材选取

目前公开出版的计算机网络教材种类繁多。笔者重点比较了几本获得大多数本科院校公认的教材：Tanenbaum教授编著的《计算机网络》、谢希仁教授编著的《计算机网络》、Peterson和Davie编著的《计算机网络――系统方法》、Kurose和Ross编著的《计算机网络――自顶向下方法》。

Tanenbaum教授与谢教授的《计算机网络》早期版本都以OSI 7层协议模型为主线，较新的版本改为以TCPhP的5层结构来组织内容，并结合了一些新出现的技术和标准。课程内容从物理层向应用层自底向上讲解网络的概念、基本原理、技术和体系结构，教学比较偏重理论，不便于开展实验。

《计算机网络――系统方法》同样采用自底向上逐层讲解的思路，但是作者反对严格地分层，强调计算机网络的系统观，围绕“为什么这样设计网络”阐述关键技术和协议如何在实际应用中发挥作用，需要有充足的学时保证才能达到良好的教学效果。

笔者选用了《计算机网络――自顶向下方法》，讲授内容以Intemet为线索，自应用层向下逐层讲解协议原理。自顶向下方法避免了传统方法讲解体系结构内容枯燥、不易理解的通病，从学员最熟悉的应用层开始层层深入。该教材的另一个特点是精心设计了大量的课后实践任务，使复杂的网络问题变得易于理解，便于学员开展自主学习。

3 教学内容安排

对于计算机网络这样飞速发展的领域来说，教学内容面面俱到是不可取的，应该着重培养学员的洞察力，能够通过自己思考辨别什么重要，什么不重要，哪些是本质的，哪些是表面的；因此在教学内容选取上既要兼顾知识的系统性，又要考虑学员的接受能力，同时还要强调网络基本应用能力。

对于不同专业来说，普遍认可的方法是对教学层次和内容进行分类，以更好地满足不同专业的教学需求。笔者认为即便对同一专业的学员也应该提供分层次的自主学习和实验环节，鼓励学员依据自己的兴趣爱好，深入钻研网络中的科学和技术问题，达到个性化教学的目的。

笔者按照通信工程专业初级指挥人才的培养目标，突出“学为主体”的教学理念，从理论教学和实践环节两个方面进行了详细设计，以解决学时不够这一突出矛盾。理论教学内容仅选取了教材《计算机网络――自顶向下方法》的前5章，具体内容和知识点见表1，强调重要概念的对比理解。实践环节区分了协议分析实验、编程实验、虚拟实验、开放实验和创新课题5个层次，见表2。其中，协议分析实验、编程实验和虚拟实验要求课内完成，开放实验和创新课题则由学员自主选择。理工大学通信工程学院规定在毕业设计开题之前每名本科生至少要完成一个开放实验或创新课题。

4 教学方法设计

鉴于计算机网络课程的重要地位和作用，理工大学通信工程学院一直在探索和推广以小班化教学模式进行本课程的教学。近几年，笔者多次承担了计算机网络课程重点教学改革试点，在多种教学形式和方法综合运用的基础上，总结了两种行之有效的教学法：问题驱动式教学法和课题研讨教学法。

4.1 问题驱动式教学法

问题驱动式教学法采取“提出问题一解决问题一归纳分析”的模式，从实际到理论，从具体到抽象，从个别到一般。课程教学中，困扰学员的第一个问题就是网络协议为什么要分层？教材第1章对这个问题的解释并不能完全打消他们的疑虑，实际上这个问题必须等到对整个网络的发展史、广域网、局域网等基本概念以及网络程序设计有一定认识之后才能真正理解。因此，笔者并不急于解释这个问题，而是让学员带着这个问题从应用层逐层向下边学习、边思考、边实践，直到最后安排一次课堂讨论，得出大家都能够接受的答案。再比如，讲解HTTP协议时，笔者首先从早期互联网上多媒体信息共享不便的问题，讲到Berners-Lee在一个“灵感”启发下用3个创新发明了万维网，然后通过军训网上的具体实例分析，发现非持久连接HTTP协议传输效率低下的问题，引导学员提出并发连接、持久连接、流水线式持久连接等改进方案。最后，结合当前万维网信息检索不便的问题，展望未来语义网的发展。实践证明，这种问题驱动的方法符合计算机应用教育的特点和学员的认知规律，让学员从关注知识点转向关注思维过程，取得了很好的教学效果。

4.2 课题研讨式教学法

笔者根据班级人数制定了十几个课题，不仅侧重原理应用同时也兼顾理论。课题主要是用Wireshark分析协议的工作原理和交互过程，另外还有Diikstra算法和Socket网络编程，以及ALOHA和CSMA协议性能分析等。教员提供必要的参考资料、示例程序和课外阅读材料，要求每个学员完成所有课题，课堂上指定一名学员上讲台简短报告完成情况，就其中的重要原理和问题展开集体讨论。近几年的教学实践情况说明，这是在课内学时有限的情况下，督促和引导学员利用课余时间自主学习网络技术，锻炼网络应用能力的好方法，受到学员的普遍欢迎。

篇（4）

另外，在向学生介绍OSI参考模型之前，同样应该避免一开始就让学生面对复杂的七层协议模型，而应换之以一种学生容易理解的简化模型来说明网络工作流的原理，并在此基础上逐步过渡到实际应用的情况。

教学实录

师：同学们，对于怎么使用网络大家早就驾轻就熟了，可大家有没有想过，你为什么能通过网络浏览到网页？为什么能通过网络播放音乐和电影？这些在遥远地方的东西，为什么能瞬间呈现在你的面前？这一切都要归功于顺畅的网络通信，有谁知道网络通信的工作过程？先谈谈自己的认识吧。

通过与学生交谈，了解学生的已有认识。

（体验活动1）

师：大家可以想象到，网络的工作原理肯定是非常复杂的。但是，同学们也不必被它给吓住了，其实任何看似复杂的概念、结构都是源自于生活的。所以今天，我们也要尝试着从生活中寻找灵感与体验。现在，网购已经成了百姓生活的寻常事了，请有网购经历的同学来谈谈快递收发包裹的情景和流程吧。

生：商家把货物交给快递员，然后经当地快递公司送到客户所在快递公司，再由快递员送给客户。

师：你的讲述非常完整，这个过程也可以用一个U形的图示来表示（出示U形结构图）。我们准备在这儿模拟一下这个过程。现在，我就是远在南京的商户，你们中有一位同学从我的网店里订购了一枚钻石胸针（当然是水钻的），现在需要快递给在金坛的她，至于她是谁，等会儿自见分晓。现在，请大家来策划一下，完成这个过程还需要几个角色，你愿意当什么角色？

生：还需要商家与客户两端的快递与物流，一端两个，共四个。

教师与其他五个角色（包括事先确定的客户）配合模拟整个快递过程，然后请学生思考三个问题：

1.商家没有把货品直接送给客户，而是层层传递，这是为什么？

2.你认为这个由6个角色形成的结构可以分几层？谈谈你的理由。

3.在这个结构中，上层与下层之间有什么关系？

教师组织学生进行充分的研讨、交流，并指出：刚刚对现实的模拟让我们明白了一点，一项复杂的活动往往不是一个人可以独立完成的，而需要多人采取分工合作的方式来完成整个活动过程，这就是我们今天要理解的第一个概念——分层协作。

（体验活动2）

师：接下来，我们再来模拟一个实际的场景：开一场国际会议（在屏幕上显示示意图）。一家跨国公司里有四个来自不同国家的职员，他们早上聚到一起开会。一见面，大家通常都会问声好。从职员A开始分别用各自的母语向右边的职员问好。

教师选定四位学生，分别教其中三位用德语、法语、日语说“早上好”，然后组织模拟用法语、日语、德语以及汉语对旁边的“外国同事”问好，并提出以下问题请全体学生思考：

请大家想象一下，如果你是这个跨国公司的老板，你觉得今天这个会还开得下去吗？那该怎么办？

生：可以将各种语言进行相互翻译，或者规定一种标准用语。

师：大家提出的方案都很好。从中我们可以看出，若想顺畅地进行信息交流，要有一个什么重要的前提？

生：相互之间要统一。

师：非常好！有人提到了“统一”这个词，现在我们给它一个确定的称谓——标准。如果是我一个人做一件事，那无所谓。但是，只要涉及多方之间进行交流与协作，“标准”就是活动能够正常开展的首要前提。

师：现在，我们对刚刚进行的两个模拟情景进行一下回顾，并请同学们思考如下问题：一项复杂的系统活动包含的要素有哪些？

生：协作、标准。

（体验活动3）

师：通过刚刚的活动，我们了解了“协作”与“标准”在现今复杂的社会活动过程中的重要意义。到此，肯定有同学会产生这样的疑惑：这与我们要学习网络基础原理有什么关系？“分层合作”与“协议”正是构建网络基础结构的两个最重要的思想方法。接下来，我们还是请6位同学来合作模拟一下网络的基本工作流程。请大家注意：我们是要模拟出网络是怎么运作的。（向学生展示一幅网络数据流模型图。）

师：我先来简单解释一下这个模型图。整个流程图表示的是用户A在纸条一面写下一句他想对用户B（是谁别人不知道，只有用户A自己知道）的话，然后用户A在纸条的背面写下用户B的姓名，接下来用户A把纸条交给中间层A，中间层A首先把纸条封装进一个信封，然后根据用户B的姓名在信封上写下对应的地址（此处我们用座位号来代表），接下来中间层A会把封装好的信封交给物理层A，物理层A收到从中间层传过来的信封后，就把它送到对方的网络上去（我们现在假定坐在另一排的同学就是另一个网络）。到了对方之后，大家来考虑一下，信封先到了谁的手上？

生：物理层B。

师：是的，然后物理层B把信封交给谁？是直接交给用户B了吗？

生：不是，交给中间层B。

师：非常好！中间层B把信封拆开，取出里面的纸条，然后呢？它怎么知道这个纸条该交给谁呢？

生：根据信封上的地址（座位号）。

师：接下来的事情就很自然了，中间层B根据信封上的地址将纸条交到用户B的手中，用户B就可以阅读到内容了。

组织6位学生根据刚才描述的规则模拟网络工作流的状态，然后请学生继续思考两个问题：

1.网络通信的过程中是怎么体现出协作理念的？

2.在这个过程中是怎么体现出标准的？

生：从用户A写下纸条开始一直到用户B收到并阅读信息为止，整个过程总共有6个模块参与了，而且每个模块都各有分工，通过多个模块相互协作共同完成一件事，这充分体现了网络通信中的“分层协作”理念。

师：非常好。那请同学们再考虑第二个问题：网络通信中如何体现出“标准”呢？

学生沉默。

师：（走到扮演中间层A的同学身旁）刚刚这位中间层A在信封上填写的地址是什么？

生：用户B的座位号13。

师：好的，现在请大家想象一下，假如中间层A在信封上填写的不是数字，而是字母如A、C，这份数据能不能发出去？

学生意见不统一。有的说可以，有的说不可以。

师：认为不可以的同学请别忘了一点，中间层A填写好了地址之后它接着做了什么？

生：发送给物理层A。

师：对的，中间层有自己的职责而且也会严格执行的，所以它封装好了纸条并填写好了地址，尽管地址是错误的，它还是把数据交给物理层A了。之后呢，物理层A会不会把数据送到对方网络上去？

生：会的，因为物理层A也只是执行自己的任务。

师：非常好，大家现在可以做到按照机器的思路去思考了。现在数据到了物理层B，然后呢？

生：交给中间层B。

师：好的，现在是关键时刻了。这份数据到中间层B后还能继续传递吗？

生：不能，因为地址格式是错的，中间层B就不知道数据该送给谁了。

师：是的，中间层的地址不能随便写，其格式应该要遵循一定的什么？

生：标准！

师：大家现在能体会到在网络中标准的重要性了吧。当然，IT人给了“标准”一个时髦的名称，叫“协议”。以后大家看到协议可别被它给唬住了，所谓的协议就是指一定的标准。现在，我们把刚刚的假设再进一步延伸一下，除了中间层需要采用一定的协议标准之外，用户层等其他层是否需要协议呢？

生：用户层也需要，假如这位用户A用法文写了一句话准备给用户B，这份数据经过几个层的传递好不容易千里迢迢送到了用户B的手上，可用户B不懂法文，怎么办？

师：你们已经意识这个问题的重要性了，当然物理层也肯定存在着它自己的协议标准。

师：刚刚我们模拟的就是网络通信的基本流程，大家从中可以发现它也是借鉴了现实生活中的协作与标准，技术源于生活。当然这只是最基本的流程，实际的情况要比这复杂一些，接下来我们来看一个由专家们设计的模型（出示OSI参考模型的结构图）。

师：如果上课一开始就给大家看这张图的话，我估计全班一半的同学被它搞晕了，另一半早就被它给吓坏了。在大家初步认识了网络工作模型、原理之后再来看这个OSI，就会觉得也没什么了，只不过它分的层比刚才的多，层层之间的协议也多了而已。（要求学生短时间阅读文本后，进行简单的交流互动。）

师：不知道大家有没有注意到“OSI”后面“参考模型”这几个字？换句话说，这是一个供参考的模型，现实中人们也的确只是参考它而并没有使用它，真正使用的是TCP/IP协议体系（向学生展示TCP/IP示意图）。

师：看着这张图，大家应该会感觉顺眼多了吧。我们先看一下它的名字：TCP/IP协议体系。从这个名字中的“协议体系”我们就可以得知，这是一个完整可使用的框架，而不仅仅是一个参考模型。大家可以把它和OSI对比起来看，（当然如果你愿意，还可以把我们刚刚自己的模型也和它们排在一起看）你会发现这些模型也好，协议体系也好，它们本质上都是基于什么样的思想构建的？

生：分层协作和标准。

师：非常好。这就是网络的基本工作原理。现在我们来通过一个Flas来完整地看一下整个工作流程（播放Flash）。

师：今天这节课，我们通过三个情景模拟逐步地从“分层协作”与“协议标准”入手理解了网络的工作流程。我们并不是一开始就直接面对复杂的概念，而是先模拟了一个简单的模型，通过这个简单的模型紧紧把握住核心和本质的东西，在此基础之上来理解真正的OSI和TCP/IP时，一切都显得是那么自然，仿佛就应该是这样的。这种先抽象并构建出简单的模型，然后再根据实际情况不断修正和完善最初的模型，最后达到和真实情况近似的学习方法，大家在平时的学习过程中可以适当借鉴和采用。

评析与反思

篇（5）

“网络就是计算机，计算机就是网络”，这句话应该说包含着十分专业的内含。所以，非计算机类专业的学生首先要从理解网络开始。要搞清楚个人PC与计算机网络的区别与联系。根据笔者多年从事计算机网络教学的心得，非计算机类专业学生应掌握计算机网络的分类与用途，了解数据通信的基本概念，关键在这里有几个知识点：如描述网络快慢的速率，组网使用的通信介质及常用的网络通信设备（网卡、交换机）等；协议的概念、三要素及计算机网络体系结构中的七层协议；局域网组网的拓扑结构，局域网组网的工作模式：工作组模式和域模式；VLAN、WLAN和IEEE802的意义；广域网，特别是Internet，采用的协议是TCP/IP协议，TCP/IP协议的分类及使用；操作系统与网络操作系统的区别；DNS、DHCP、FTP、WWW意义及对Web的理解；网络管理与安全的一些基本概念；在网络应用方面要特别强调是Internet的应用，这也是他们很感兴趣的知识点；如何进行网上搜索及浏览网上信息，如何使用好自己的E-mail，用工具软件下载网上资源，利用网上即时通工具（如QQ、MSN等）聊天与娱乐，如何写日志、建好自己的博客？Internet的接入，在这些基础知识的前提下如何组建对等网等等，都应是现代网民应具备的网络课的基本内容。

参考文献

篇（6）

一、融合通信简介

融合通信技术实现了计算机技术和传统通信技术融一种新型整合通信模式和解决方案，融合通信技术构建的网络平台具有较强的灵活性、集成性以及实用性较强的特点。融合通信技术实现了企业客户之间进行网络交流全新体验，简化了交流方式和提高了沟通效率。融合通信技术将会把持企业内部所有的通信模式，将固定电话通信、电子邮件通信以及移动设备通信等实现数据相互交换。融合通信技术将固定通信和移动通信模式整合到一个平台，实现了提高数据交互效率和节约交流沟通成本，并最终实现电网企业的综合实力提升。融合通信技术具有通信网络的融合性、扩展性和多样性，网络通信的融合性将终端统一到一个网络之上，并实现网络统一管理和维护；网络通信扩展性将通信功能更好的嵌入应用系统之中；网络的多样性使得网络不仅是IP网络、固定网络，还包含了GSM网络和无线网络。

二、电网企业通信环境现状

随着人们对电力网络的需求日益增多，电网企业的通信网络服务负担越来越大，如何实现高效通信将变得越来越重要。现代的电网企业故障造成的损害非常大，要求电力用户必须要快速高效寻找应对策略。电网企业的员工和业务合作伙伴之间的沟通方式主要有下面几种：移动电话、语音通信、邮件通信、传真通过信、即时软件通信以及短消息等方式。伴随着电话会议、视频会议、Web会议、移动互联网和多媒体的普及，人们对于沟通交流的网络通信质量也正在不断提高。通过融合通信技术构建起组织结构，在组织机构中工作人员的沟通，通信的核心数据的准确性和数据来源相当重要。目前，核心数据主要来源于LDAP目录。其主要的内容包含了组织机构人员的固定电话、邮件信息、Ip电话、手机号等重要信息。通过组织机构、个人组织和公共组进行分析和统计，使得用户可以更加方便查询。

三、融合通信技术应用效果

3.1优化工作人员及业务流程效率

融合通信技术可以帮助企业员工更加高效合作，通过融合通信技术来开拓员工之间的关系，使得员工关系更具有价值。按照电网企业的分布式通信对象进行集中统一综合，从而获得更加高效的通信模式。融合通信技术可以帮助电网企业员工协助工作。

3.2拓展电网企业价值

融合通信技术可以充分利用现代的企业资源设备，并创造出新的价值。传统的通信模式迁移到IP电话，用户的所有设备均能够得到大部分保留。通过融合通信技术扩展资源能力，充分发挥出企业的价值。

3.3更好发挥软件应用价值

融合通信技术不仅可以为电网企业提供更加全面的多厂协作通信服务，而且还可以更大限度的发挥出企业的价值。将企业的更多资源集中到企业的核心文化之中，并且通过企业的核心业务来实现资源集中。

篇（7）

（①淮海工学院计算机工程学院，连云港 222005；②中国矿业大学管理学院，徐州 221116）

（①School of Computer Engineering，Huaihai Institute of Technology，Lianyungang 222005，China；

②School of Management，China University of Mining and Technology，Xuzhou 221116，China）

摘要： 电子商务融合了计算机技术、网络通信技术，涉及到了金融学、管理学、市场营销学等多门学科，文理渗透，理论与实践相结合的课程。本文旨在结合计算机专业要求和学生特点，探索出计算机专业的电子商务教学模式，合理取舍，激发学生的兴趣和热情。

Abstract: The e-commerce integrates computer technology, network communication technology, the finance, management, and marketing. This paper aims to find appropriate electronic business teaching mode of computer major to inspire students' interest and enthusiasm, combing with computer professional requirements and the characteristics of students.

关键词： 电子商务 计算机 教学 探索

Key words: electronic commerce；computer；teaching；explore

中图分类号：G42 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）27-0198-01

1电子商务的地位

电子商务是一门新兴的交叉性课程，它融合了计算机技术、网络通信技术，涉及到了金融学、管理学、市场营销学等多门学科，是一门学科综合、文理渗透、理论和实践应用相结合的课程。电子商务是当今世界商务活动的现实，也是商务活动发展的趋势，并将在本世纪的一定时期内独领。本课程的教学目标则是通过对电子商务的基本理论、基础知识、基本方法的学习，通过上机、上网等教学实践以及有关教学案例的讨论和思考，使学生树立起电子商务的一个基本框架，同时掌握电子商务的基本原理、基本技术、管理知识、营运实务，为培养更多的实用型人才、高层次的复合型专业人才奠定基础。

2计算机专业的开课目的

通过本课程的学习，使学生计算机专业本科系统地了解电子商务系统的基本概念、电子商务系统的特点、电子商务系统发展中的热点技术、电子商务系统的基本发展过程，熟悉电子商务系统的设计开发过程，能够对电子商务系统进行规划、系统分析，进行电子商务系统设计、企业信息门户设计，能够设计电子商务应用系统、设计电子支付系统，熟悉电子商务安全子系统规划设计，了解电子商务系统建设实施，能够对电子商务系统进行维护管理。总之，通过对电子商务的理论和实践的学习、研究和分析，掌握电子商务的基本知识和基本原理，提高学生结合自身特点从事商务实践的理论素养和电子商务的能力。

3针对计算机专业学生的特点设计电子商务的教学重点

本课程中涉及的概念繁多，学时较少（32-48学时），因此教学过程中针对计算机专业学生培养计划和电子商务的知识体系，必须做出取舍，查缺补漏。一个比较适合计算机专业学生的电子商务教学的重点、难点和要求设计如下：

（1）熟悉电子商务的各种基本概念，了解电子商务的基本框架。

（2）熟悉Internet商务的基本框架，掌握B2C、B2B电子商务交易方法与特点。

（3）了解EDI商务，了解EDI的基本概念、术语、标准等基本概念。

（4）掌握企业实施电子商务的策略。

（5）掌握流通业、生产业、信息服务业电子商务的特点。

（6）掌握电子货币基本类型、网络银行的基本业务、网上支付的模式。

（7）掌握安全交易的体系，掌握安全交易的方法。

（8）了解电子商务物流的基本概念。

（9）掌握网络营销的策略、网络广告策略。

（10）熟练掌握电子商务网站建立。

从以上的教学要求可以看出，在本课程中弱化了对计算机专业开发技术的要求，这是因为学生已经有了计算机程序设计、计算机网络、网站建设与网页制作等课程的基础，而网络信息安全技术、软件工程、软件新技术等课程是学生的后续课程，因此在本课程的教学中，可以对先修和后续课程中的知识不做重点讲授。而在课程教学中，讲授的重点应该是计算机专业其他课程中所不能涉及的与商务相关的概念、原理等知识。

4课堂教学重在激发学生灵感和探索热情

计算机专业学生在先修课程中已经建立了较为扎实的专业基础和素养，培养了对计算机专业的兴趣。开设电子商务课程，可以使学生在专业基础之上，了解电子商务，开拓视野，为将来的就业拓宽途径和渠道。因此，在课堂教学中，教师应适时引入一些商务和IT经典案例和故事，吸引学生，激发学生的学习兴趣和探索热情。对于学生感兴趣的热点和想法，鼓励学生大胆尝试，敢于实践。教师可给以积极的引导和培育，可建议学生申请学校的大学生创新项目的支持，在教师的指导下进一步开展研究和探索；还可以在毕业设计时中进一步的完善和提高，有的方案就可能成为将来的就业或创业的方向。在几年的电子商务教学中，通过引导和培育，使学生对电子商务产生了浓厚的兴趣，并有多人成功地创业。另外，鼓励有兴趣的同学报考国家助理电子商务师、电子商务师等职业认证，将来可成为融IT与商务于一身的高素质复合型人才。

5适时推行双语教学

在经济全球化、教育国际化的发展趋势下，双语教学越来越呈现出其优越性和迫切性。同时双语教学也是我国现今教育改革的一个热点话题，是电子商务专业教学改革的需要。商务在全球的飞速发展，带来了电子商务人才大量的需求。作为一门由欧美国家创造的新的学科，其中有大量的专业词汇及专业英文文章的出现，电子商务的双语教学作为一个辅助的教学手段就很有发展的必要。开展双语教学，要求教师和学生都能运用这两种语言进行科目知识的教学与交流，最终达到用这两种语言的思维方式进行学科学习、思考和研究。

6搭建电子商务实践平台

电子商务实验，是对已经学习过的电子商务专业知识进行重复、加深和运用，用实践的形式来巩固知识、理解知识和综合运用知识，把在专业理论课中学习过的知识点，转变为可以操作的活动和过程，联结成一个具有明显实践特征的经验型知识体系，并运用于实践之中，引导学生完成对知识的认知，体验，应用和创新的活动。

7结论

在教学过程中结合学生实际情况充分运用了上述方法，激发了学生的学习兴趣和积极性，培养了学生扎实的理论基础和较强的实践能力，同时鼓励同学报考国家职业资格考试，这为后续专业课程的学习打下了良好的基础，已有多名学生在电子商务课程的启发下毕业后走上了成功的创业之路。

参考文献：

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中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）08-1692-03

1 TCP/IP与Socket关系

TCP/IP协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）定义了网络设备如何接入Internet以及数据如何在它们之间传输的标准。协议采用了四层的层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的协议来完成自己的需求。如今TCP/IP协议已经成为计算机网络协议事实上的标准。如图1表明了这些协议的关系。

在计算机网络体系的TCP/IP四层结构中，终端的应用进程要相互通信，网络层为两端提供了逻辑通信，运输层为两端应用进程提供了端到端的逻辑通信。而TCP/IP协议簇的一个接口，提供了可靠的运输层协议。这就表明应用程序在使用数据传输之前，必须建立TCP连接。在传输数据完毕后，必须释放已经建立的TCP连接。其中，每一条TCP连接只能是点对点的，TCP连接的端点不是主机，不是主机的IP地址，不是应用进程，也不是传输层的协议端口号，而是套接字（Socket）。绑定端口号及IP地址即构成套接字。图2说明了应用程序、套接字、协议之间的关系。

2 Socket的长/短连接

Socket通信在客户端与服务器端的连接上分为长连接和短连接。具体的说，长连接指在客户机和服务器连接后，可以连续发送数据包，当没有数据包发送时，该连接一直保持，但这种建立起来的连接是不稳定的。一般在较长时间没有数据传输的情况下，双方需要发送“心跳包”来维持该连接有状态。长连接一般的步骤是：连接数据传输保持连接（心跳）数据传输保持连接（心跳）……关闭连接；

短连接是指客户端和服务端在需要通信时就建立一个Socket连接，在数据传输完成后关闭此连接。比如银行一般都采用短连接。短连接一般的步骤是：连接数据传输关闭连接；

下面分析一下使用长连接和短连接的典型环境。当数据在两端传输比较频繁，而且连接数不太多的情况下一般使用长连接。因为每个TCP的连接都需要三次握手，如果使用短连接不断的建立连接在关闭。这样就耗费了大量的时间，而且降低了网络通信的效率。所以在建立连接后不断开，通信时直接发送数据包就行。例如：数据库的连接一般使用长连接，如果用短连接频繁的通信会造成Socket错误。又如HTTP服务，只是连接、请求、关闭。这个过程时间较短，服务器在响应后即可关闭连接。

其实长连接是相对于通常的短连接而说的，也就是长时间保持客户端与服务端的连接状态。

3 Socket网络通信长/短连接切换的C/S模型

Socket网络通信是C/S（Client/Server）模型在互联网上最常用的方式之一。服务器（Server）始终运行，所以用死循环来完成，其一直监听客户机（Client）的连接。当客户端发出连接时，服务器即可获得一个用于通信的套接字，客户机使用该套接字与服务器进行通信。本文采用长/短连接切换的C/S模型，其在服务器端设置了两层循环，第一层循环为死循环，重复监听客户端的Socket连接请求。第二层循环进行长/短连接的切换。本模型中添加了一个标志变量，在标志变量表示为长连接时，第二层循环始终保持，当标志变量为短连接时，退出第二层循环。图3说明了本模型中客户机与服务器进行长/短连接切换的通信步骤。

4 Socket通信中客户端的实现

客户端向服务器发起连接请求后，就被动的等待服务器的响应。下面给出主要的重点代码，典型的TCP客户端也都包括了以下内容：

1）创建一个Socket实例。用于向指定的远程主机和端口建立一个TCP连接。

Socket c = new Socket（AddressFamily.InterNetwork， SocketType.Stream， ProtocolType.Tcp）；//创建一个Socket

IPEndPoint iep =new IPEndPoint（IPAddress.Parse（"127.0.0.1"）， 12345）；

2）通过发送ShortComT/ ShortComF字符串来确定当下是采用长连接还是短连接。字符串”ShortComT”为短连接，字符串”ShortComF”为长连接。

//跟服务器Socket连接，建立长连接

public static Socket CreatLongLink（）{

c.Connect（ipe）；//连接到服务器

byte[] sendbytes = Encoding.Default.GetBytes（"ShortComF"）；

c.Send（sendbytes， sendbytes.Length， 0）；

return c；

}//关闭长连接，服务器切换至短连接

public static void CloseLongLink（Socket c）{

//发送一个短连接命令

Byte[] sendbytes = Encoding.Default.GetBytes（"ShortComT"）；

c.Send（sendbytes， sendbytes.Length， 0）；

c.Close（）；}

5 Socket服务器端的性能改进

服务器端的设计采用长/短连接可切换的方式，这样可以根据系统的实际需求，来采用具体的连接方式，在实际项目中，有时候数据的传输比较少，有时候传输又比较频繁。为了提高服务器的性能，节约网络资源，设计了一种长/短连接可切换的模型。要注意异常处理代码的编写。

private Thread _listenerThread = null； //定义线程，用于开启服务器Socket监听

private Socket _serverSocket = null； //定义服务器Socket对象

private bool shortCom = true； //定义长/短连接标志，Socket通信默认为短连接

//包含应用程序连接到主机上的服务所需的主机和本地或远程端口信息。通过组合服务的主机 IP 地址和端口号

IPEndPoint iep =new IPEndPoint（IPAddress.Parse（"127.0.0.1"）， 12345）；

//线程运行定义的方法，主要是开启服务器Socket监听

_listenerThread = new Thread（new ThreadStart（SocketServerRun））；

_listenerThread.Start（）；

//定义方法，开启服务器Socket监听，通过对客户端发送的连接标志进行判断来切换长/短连接

private void SocketServerRun（）{

//创建基于TCP协议的服务器端Socket对象

_serverSocket = new Socket（AddressFamily.InterNetwork， SocketType.Stream， ProtocolType.Tcp）；

_serverSocket.Bind（iep）；//绑定端口及IP

_serverSocket.Listen（0）；//开始监听

try{do{//本层循环为了不断地监听客户端的Socket连接请求

Socket _clientSocket= _serverSocket.Accept（）；//阻塞直到有客户端Sokcet请求

do{//本层循环用于长连接，由长/短连接标志变量控制

byte[] recvCMDBytes = new byte[1024]；

string recvCMDStr += Encoding.Default.GetString（recvCMDBytes， 0， _clientSocket.Receive（recvCMDBytes， recvCMDBytes.Length， 0））； //从客户端接受信息

if （recvCMDStr.Length > 0）{

switch （recvCMDStr）{

case "ShortComT"： //短连接命令

shortCom = true；

break；

case "ShortComF"：//长连接

shortCom = false；

break；

case ……： //其他

…… //处理事务

break；

}}} while （！shortCom）；

//断开客户端的连接

_clientSocket.Close（）；

} while （true）；

}catch （Exception ex）{ //异常出现，重启服务器的Socket监听

shortCom = true； //默认线程短连接

_serverSocket.Close（）；//Socket关闭

_listenerThread = new Thread（new ThreadStart（SocketServerRun））；// 重启服务器的Socket监听

_listenerThread.Start（）；

}}

6 总结

本文介绍了TCP/IP网络编程的原理及Socket的相关知识，提出了服务器端的Socket连接方式的优化方案，读者可以针对实际项目的需求，合理地选择Socket服务器端的连接类型，同时本文还提供了较实用的参考代码。使用长/短连接切换技术实现了特定场合C/S架构下Socket编程的需求。对相关开发人员有一定的启发意义。

参考文献：

[1] 谢希仁.计算机网络[M].北京：电子工业出版社，2013（6）.

[2] 陈浩，张伟.基于java socket的TCP/IP网络编程 [J].计算机光盘软件与应用，2013（1）.

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一、4G通信网络技术

1、4G通信网络技术的基本概念。4G通信网络技术为用户提供了12.5MB/s～18.75 MB/s的下行速度，用户可以体验到高质量的影像服务。3G网络通信尽管给人们带来了便捷的应用，但是4G通信网络技术更具优越性，通信质量远远胜于3G网络通信技术，并且4G通信网络技术被更多的技术和应用支持，拓展领域更大，兼容性也更加的好。用户可以使用较低的投入就可以享受到4G通信的乐趣，上网的速度更快，可以更好的适应用户的需求。

2、4G通信技术特点。4G通信网络技术具有的特点有：传输速率很快，最高可以达到150Mbps；网络频谱远宽于3G通信技术；通信方式灵活。4G通信网络技术使得人们可以实现使用任何一件物品都有可能成为移动通信的终端，可以随时随地进行网络通信，联网游戏等。

二、4G通信的网络结构分析

4G通信网络结构主要由无缝网络结构和接入技术层结构两部分组成，有着十分广阔的应用前景，在现在和未来需要不断的进行完善和更新。

2.1 4G通信接入技术层结构

当我们明确实际网络应用的范围和需求后，就可以利用4G通信接入技术层结构确认匹配的通信网络系统。在这种结构下就可以对网络技术进行合理的利用和安排。

2.2 4G通信无缝网络结构

4G通信网络技术相比于3G通信网络技术的突出特点在于可以实现通信在各类接入技术之间以及各种有线系统的平衡。4G通信网络技术在发展的过程中着重注意的是涉及到的接入系统需求。并且目前的4g通信网络技术安全性有更好的保障，主要体现在通信网络用户业务、移动设备管理方面的安全性和可靠性能。

三、4G通信的关键技术分析

3.1正交频分复用技术

正交频分复用技术主要应用于多载波调制范围内，将信道进行分解，分解成多个正交子信道，利用这种切换就可以转换一定数量的高速数据信号，形成相应的低速子数据流，就可以进行调制处理，在每个子信道里进行数据传输。通过这种正交频分复用技术就可以在接收端对正交信号进行分开处理，能够有效的消除频率选择性衰落，在避免码间串扰的同时提高了通信的性能。

3.2智能天线技术

可以在基站的现场的双向天线设置智能天线，利用可编程电子相位关系的固定天线单元明确具体的方向，与此同时，还可以保障基站和移动台之间的所有链路相关方向的特征。

3.3空分多址技术

实现多址通信的关键在于利用空间划分获取不同方位的信息和地址。这样就可以提高传输信号在有限的频率资源中进行有效的传输，各种途径的传输信号就可以在在特定同一时间间隙领域中的实现。所以对于各类渠道的传输信号来讲，同一时间内，利用空分多址技术就可以对信号的干扰问题进行有效的解决，提高信号的质量。

3.4多用户检测技术

应用多用户检测技术可以避免独立用户出现扩频码的正交情况，同时还可以解决用户之间互相干扰和相互约束的问题。实现多用户检测技术的关键部分还是在于减少各用户干扰报销算法的复杂度。

篇（10）

当3G技术刚刚走入人们的视线尚未完全完全普及之时，对下一代通信技术的展望早已悄悄地拉开了帷幕。尽管3G技术与2G相比有着巨大的优势，但并未在技术层有重大的改变，只是在视频应用上迈出了重要的一步。3G技术的发展主要有以下几个方面的局限：

第一，较高的通信速率。3G虽然标称能达到2Mbit/s的速率，但平均速率只能达到384 kbit/s尽管目前3G增强型技术不断发展，但其传输速率还有差距。

第二，不能提供动态范围多速率业务。由于3G空中接口主流的三种体制WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA所支持的核心网不具有统一的标准，难以提供具有多种QoS及性能的多速率业务。

第三，不能真正实现不同频段不同业务环境间的无缝漫游。由于采用不同频段的不同业务环境需要移动终端配置有相应不同的软、硬件模块，而3G移动终端目前尚不能实现多业务环境的不同配置。

3G系统以上的局限性使其发展受到限制，很多公司已经开始着手4G概念通信系统的研究。本文主要介绍4G概念通信的技术特点以及可能采用的关键技术。

1 概述 4G 移动通信技术

4G 移动通信技术在上世纪末就已被提出，国际电信联盟还将“IMT-2000”及其以后的系统作为计划工作中的一项，同时在规划中提出要在 2010 年完成 4G 的初步商用。进入新世纪以来，随着网络通信技术飞速发展和计算机技术的进步，IMT-2000 系统成为了研究的重点，在国际电信联盟的支持下，于 2000 年在加拿大成立了专门研究小组，为的是将全球范围内的研究工作组统一化。我国对 4G 技术越来越关注，相应的研究工作也已经正式列入国家 863 项目。可从以下几点来理解第四代移动通信系统：（1）是一种新的无线通信系统，其系统是建立在新的频段上的；（2）以分组数据信息为基础，实现其高速率的传输；（3）真正的“全球一统”；（4）基于全新网络体质的系统，或者说其无线部分将是对新网络的无线接入；（5）将不是单纯的通信系统，而是融合了数字通信、数字音/视频接受和网络计入的崭新系统。第四代移动通信有其创新之处，和前几代的系统有很大不同，其系统网络架构以路由技术为主，在以往的系统中，核心网络只有一个，即移动网络的作用。而在第四代通信系统中，它更像是一个统一的固定网络，具有移动管理的功能，而且可以和有线、无线相连接使用。当与无线相接时，接入点具有多种选择，如无线局域网、蜂窝系统基站等，这些接入方式虽然略有差异，但信令结构是相同的，关于信息格式，通常有IP 分组和 ATM 信元两种。此外，无线接入点也有很多变化，用户可随时接入，而且在通信过程中还能完成接入点之间的转换。须注意的是，核心网络意义重大，需要实时掌握用户的具置，对用户的身份进行鉴别。

2 4G 移动通信技术要点

目前，第三代移动通信已经开始规模化商用，但是其自身所具有的技术局限性已经引起人们的注意，因此世界通信业界的专家们已经将目光投向了后 3G 技术即 4G 技术。在 3G向 4G 技术演进过程中产生并发展了一系列的移动通信新技术，主要包括 OFDM 技术、智能天线、MUD 技术等。

2.1 OFDM 技术

作为一种特殊技术，OFDM 是利用多载波来实现信号的传输和接收工作的，该技术的原理在于，在一定的频域内，系统会将已设置好的信道进行划分，形成多个正交子通道，传输工作或窄带调制就在子通道上完成，通常信道宽度会比信号的快带要略宽一些。通过窄带调制，可降低高速串行的数据速度，使其成为低速的子数据流，借助子载波对这些转换后的子数据流进行调制，使它们相互正交，最终实现并行传输。OFMD 技术由于能够抗干扰，频谱利用率而受到广泛关注，成为未来移动通信系统的关键技术之一。

2.2 智能天线技术

智能天线通过天线阵元信号的加权幅度和相位来改变阵列的方向图形状，具有侧向和调零功能，能够把天线阵列方向图主瓣对准用户信号到达方向，并自适应实时跟踪信号，同时将旁瓣或零陷对准干扰信号的到达方向，从而抑制干扰信号，提高信号的信噪比，改善整个通信系统的性能，并能识别不同入射方向的直射波和反射波。

2.3 MUD 技术

该技术是多用户检测技术，当使用用户较多时，必然会占据某个信道，而各自的信号幅度等因素不尽相同，MUD 技术结合某些用户的时间、相位及信号强弱等信息因素进行考虑，在此基础上，对单个用户的信号状况进行检测，以实现用户之间的最佳联合检测。

2.4 无线ATM技术

WATM 的基本概念是采用标准 ATM 信元用于网络级功能，同时在无线链路中增加无线首标/尾标用于无线信道专用协议子层（媒体接入控制、数据链路控制及无线网络控制）。

2.5 IPv6 技术

IPv6 将地址长度增加了 4 倍，从 IPv4 的 32 位增加到了128 位。IPv6 不仅解决了 IP 地址不够用的问题，而且提高了网络的安全性和服务质量。其主要有这些特性：扩展了 IP 的地址空间；增强了认证与私密性；简化报头格式，加强了对扩展报头和选项部分的支持；对数据流进行标识；改进移动网络和实时通信方面的性能。

3 对4G移动通信技术发展趋势的展望

目前，全球已经拥有了一个数量及其庞大的手机使用团体，更多的人在体验了手机 3G上网以后对手机上网速度有了新的认识，使用手机上网的用户不断增多，相比较 3G 通信技术，4G 通信技术在技术方面具有更大的优势，因此，未来 4G移动通信技术必然会进入一个飞速发展的时期。

参考文献

[1]张茹芳.浅析4G移动通信技术的概念和要点以及发展趋势分析[J].信息通信,2013,1(11):9-10.

[2]张玉龙,李志峰,赵勋.对 4G 移动通信技术应用与发展的展望[J].信息通信,2013,10(31):95-96.

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一、数字化变电站的基本概念

数字化变电站大致可以理解为是在现有变电站技术的基础上,同时结合光纤网络通信技术、电子式互感器和站内设备互操作技术,向自动化、数字化、智能化和网络化方向逐一迈进。数字化变电站中的“数字化”的含义,所以也可以理解为变电站技术的一个发展过程,数字化在不同时期应该有不同程度的含义。

二、数字化变电站的技术基础

1IEC61850标准

数字化变电站采用的是IEC61850标准，该标准保证了数字化变电站站内的设备具有互操作性的特点。传统变电站的信息描述和网络通信协议的标准会存在差异,这就会导致不同设备间信号识别困难、互操作性差。但是IEC61850标准具有完整性、系统性和开放性得特点，就弥补了上述传统变电站所存在的问题。数字化变电站采用的IEC 61850标准对于电子设备的信息描述都进行了全面的定义和规范,这样就形成了统一的通信规约平台,这样就很好地解决了设备间的互操作问题。

2 网络技术

数字化变电站的二次设备除了具有传统意义上的数字式设备的特点外,还具备对外光纤网络通信接口 ,数字化变电站二次信号传输是基于光纤以太网实现的。传统的以太网采用的是随机的网络仲裁机制(carrier sense multiple access/collision detection，CSMA/CD)，该网络仲裁机构传输的不确定性是以太网推广过程中的主要障碍。传统的以太网拓扑结构中是永远也不会出现环路的，该问题只能依靠生成树算法解决。快速生成树协议使得收敛的过程从1min 降低到1~10s，这样就可以采用多种冗余链路设计来确保网络的可靠性。

采用了虚拟局域网(VLAN，virtual local area network)技术。VLAN 就是将局域网内的各个设备按照一定的逻辑关系划分成多个网段,而不需依赖物理的组网方式和设备的安装位置，从而保证了控制网段的实时性。

3 信息同步采取网络同步机制

一般在变电站内会有1个或多个GPS接受器，这就实现了对间隔层内各种lED设备的对时，由于间隔层内的设备众多，在实际应用中变电站会存在多个GPS接受器同时运行去对不同的设备进行对时。数字化变电站内的信息传送使用网络通信方式，所以采取网络对时也是一种必然的选择，在过程层采取IEEE1588信息同步机制，在间隔层采取SNTP时间同步机制。

三、数字化变电站的优势

1、信号抗干扰能力强

传统变电站内的设备都是电缆相连,传输环节很多,经常会出现电磁干扰、电缆损耗以及电磁兼容都会导致传输的模拟信号出现误差;而电子式互感器是通过光缆进行传输数字的。这极大程度上增强了信号传输环节的抗干扰能力。

2、信号量测精度及互感器动态性能好且精度高

数字化变电站采用光纤传输数字信息,避免了传统电磁式互感器产生的铁磁谐振影，这就大大地提高保护测量精度，数字化变电站采用的电子式互感器具有频率响应宽、动态性能好的特点,这就为自动装置提供更加准确的电气暂态性能。

3、经济性

采用电子式互感器,使得数字化变电站工程占地面积跟以往相比会减少很多,二次回路的简化又极大地减少了工作量,从而缩短了建设工期，铜属于国家的稀有资源，数字化变电站大幅减少铜质电的用量，从而节省了矿产资源。

4、设备自检管理水平好

数字化变电站内设备均具备相应自检功能,能够实时地查看各设备的运行状况,发现问题及时维护。数字化变电站里面的信息传输主要是基于网络通信技术实现的, 间隔层和过程层等设备等环节都可以得到非常好的监控,这就大大地提高变电站运行的可观性和自动化水平。

四、数字化变电站建设的可行性探讨

随着电子式互感器、在线监测技术以及计算机网络通信技术不断发展，,数字化变电站应用已经进入工程实用化阶段,所以数字化变电站技术发展也是科技进步的必然趋势。国内电子式互感器的制造工艺不断地改进,电子式互感器技术的日趋成熟也为数字化变电站的实施提供了保证。基于IEC 61850的数字化变电站自动化系统以及二次系统网络通信协议使得数字化变电站的互操作性成为了现实。

五、结论

目前数字化变电站建设中的各种相关环节的制定都相对滞后，很多标准和规范都需要在数字化变电站技术的应用过程中不断完善,使得进一步规范数字化变电站技术的推广和发展。进一步推进数字化变电站体现了技术革新的要求,对克服常规变电站的技术瓶颈,从而进一步提高变电站运行的安全性和可靠性具有重大意义。

我们相信随着现有技术水平不断发展，数字化变电站将具有智能化、安全性、数字化、自动化和互操作性等优势,数字化变电站的建设就会像雨后春笋般一样地展开。

参考文献：

[1] 曾庆禹．变电站自动化技术的未来发展二——集成自动化、寿命周期成本[J]．电力系统自动化，2000，24(20)：1-5．