发布时间:2023-10-12 17:40:18
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇移动通信基础设施,期待它们能激发您的灵感。
1.1降低重复建设投资
现阶段我国存在三大主要的移动运营商,均为了更好的扩大自身利益,在大量的进行移动通信设施的建设,同时大部分为自用自建,存在较为严重的资源浪费的情况。根据我国审计部门在2014年的相关统计数据表明,在2010年--2014年五年间,我国主要的三大移动运营商在移动通信设备方面投入的资金超过30000亿元,但是这些移动通信设施综合利用效率不高,造成较大的资源浪费情况,因此,全面的实现我国三大移动运营商的移动通信基础设施共建共享对于降低运营成本是较为关键的。
1.2有利于平衡运营商实力,促进有效竞争的形成
网络质量是移动运营商竞争的重要保证之一,但是受到移动通信天然垄断性的影响,很多移动通信管线建成之后,其他运营商很难进入,这就形成了不对称的竞争局面。因此,实行移动通信基础设施建设共享共建,能够在很大程度上改变传统的垄断格局,对于提升移动运营商市场进一步公平竞争有着较为重要的作用。
1.3对环保及经济带来的益处
随着我国移动通信共建共享的不断深入实施,能够更好的实现移动通信进入一些较为偏远的地区,更好的带动这些偏远地区经济的发展,从而促进我国经济的进一步提升。在环境保护方面,随着移动通信共建共享的不断实施,能够较大的减少天线杆及通信发射塔的建设数量,能够减少资源的消耗,从而降低碳的排放。也能降低钢材、水泥等高耗能、高污染性材料的使用。
2、影响我国移动通信共建共享的因素分析
2.1移动通信共建共享的激励不足
移动运营商一般为较为独立的主体,均存在着较为激烈的竞争,因此,各个移动运营商均希望使用自身建设的基础设施,使其更好的为自己提供服务。此外,虽然我国移动通信运营商均为国有单位,但是在实际运行中均是以委托人的方式进行运营的,这就出现了移动通信运营商与管理者利益不同的情况,委托人在管理过程中为更好的追求自身利益,对于移动通信重复建设的情况关心不足,而只关注企业的市场竞争能力及市场占有率,这就给移动通信基础设施共建共享带来较大的阻碍。
2.2移动通信运营商与政府之间协调欠缺
移动通信基础设施共建共享均是在政府协调与监督下进行的,因此,现阶段国内移动通信基础设施共建共享发展速度较慢与政府监督不力有着较为直接的关系。很多地方性政府对于移动通信基础设施共建共享认知有限,导致移动通信运营商与政府之间存在信息严重不对称的情况,影响了我国移动通信基础设施共建共享的进程。
2.3移动运营商间存在较为严重的利益冲突
我国三大移动运营商采用的网络标准有着一定的差异,因此,在共建共享中有着不同的优化要求,在共建共享中均会从自身利益出发,尤其在城市内部,各大移动通信运营商之间较难在新建基站位置选择等方面达成一致。此外,从现阶段各个运营商签订的移动通信基础设施共建共享协议中可以看出,在成本投入及后期维护方面并没有给出较为明确的细则,这将直接的影响到共建共享基础设施的使用。
3、推进我国移动通信基础设施共建共享的策略分析
3.1政府领头、政府与移动通信企业全面配合
由于在移动通信基础设施共建共享中直接涉及到移动通信运营商的实际利益,导致很多移动通信运营商对于共建共享条文较为冷淡。此时就需要政府做好牵头工作,为整个移动通信基础设施共建共享指引道路,全面的做好在各大运营商之间的交流与斡旋工作,逐步的做到对移动通信基础设施共建共享的统一协调,更好的提升移动通信基础设施共建共享的建设效率。此外,地方政府应结合自身地区的实际情况,将移动通信基础设施共建共享工作纳入到政府工作规划中进行,从而更好的提升移动通信基础设施共建共享工作的效率。
3.2增强对各大移动通信运营商的激励力度
现阶段移动通信市场利润较大,这在一定程度上导致移动通信运营商对基础设施共建共享带来的效益不够敏感。因此,全面的加强对各大移动通信运营商的激励力度对于提升移动通信基础设施共建共享是较为关键的。在具体实施中,可以制定出完善的共建共享补贴资金,对于补贴资金的来源,可以分为政府出资与运营商出资两大方面,这不仅体现了取之于企业用之于企业的资金使用原则,同时也更好的彰显了政府在整个移动通信基础设施共建共享的调控与支持的作用。同时在进行奖励资金的管理时,省级财政部应门会同其他部门进行全面的管理,构建出完善的补偿及奖励资金管理体系,做好对资金使用的记录,为移动通信基础设施共建共享提供较为有利的支持。更好的促进移动通信基础设施共建共享有效实施。
4、结束语
1通信基础设施纳入城乡规划现状
1.1城乡规划体系简介
按照《中华人民共和国城乡规划法》,城乡规划体系包括城镇体系规划、城市规划、镇规划、乡规划和村庄规划。城市规划、镇规划分为总体规划和详细规划。详细规划分为控制性详细规划和修建性详细规划。通信基础设施规划作为专项规划,在《国务院关于加强国民经济和社会发展规划编制工作的若干意见》中进行了规定,其是通信基础设施建设因专业性突出,特定编制的专项规划。通信基础设施规划和城乡规划的衔接,是要将通信基础设施的规划成果,充分体现到城乡规划体系的总体规划和详细规划中。相关的通信企业在编制自身的企业发展规划时,也应该吸纳通信基础设施的规划成果。两条规划路径衔接和协调,才能充分保障通信基础设施规划的落地和实施。
1.2通信基础设施规划现状
目前,移动通信基站、宽带网络设施等规划不完善,选址难、建设难等问题比较突出,“光纤到户”还面临诸多困难,制约城市信息通信网络快速发展。现有通信管道多为早期建设,管孔容量只为满足单一业务发展考虑。同时随着城市化进程推进,道路改造增多,也导致通信管道多次建设和扩容,管道的共建共享率也有待提高。2015年9月,住房和城乡建设部、工业和信息化部联合印发了《关于加强城市通信基础设施规划的通知》(以下简称《通知》)。《通知》明确了有关目标、原则和工作任务,要以加快构建“宽带、融合、安全、泛在”的下一代国家通信基础设施为目标,按照“统一规划、合理布局、远近结合、共建共享”的原则,结合城市规划改革创新,统筹各类通信基础设施规划,推进通信基础设施建设和技术升级,提升通信网络覆盖范围和服务质量,促进通信基础设施又快又好发展。《通知》的出台明确了我国通信基础设施规划的目标和要求,为解决当前通信基础设施的规划和建设中遇到的困难提供了法规依据和指导框架,但在具体实施中,如何在现有基础设施建设的基础上,实现通信基础设施规划和城乡规划、道路规划、综合管廊规划的衔接仍然是很大的挑战。
2通信基础设施纳入城乡规划方法
城市通信基础设施专项规划要与经济社会发展规划、城乡规划、土地利用总体规划、通信行业发展规划等上位规划和前期相关规划进行衔接,遵循统筹规划、合理布局、适当超前、优化配置、资源共享以及可持续发展的思路。
2.1通信机房规划
按照面积大小和机房的用地情况,通信机房可分为核心机楼、汇聚机房、接入机房三类。核心机楼设置一般需要考虑通信技术发展对机楼需求的影响、运营商网络布局和用户需求等方面的影响。核心机房是独立用地的机房,在总体规划和详细规划中、在用地规划图纸中,需标明核心机房的位置和用地面积。核心机房的选址应首选办公用地或者商业用地,避免选择在居住用地和教育用地中,以避免对居民和学生产生不必要的干扰。汇聚机房和接入机房都是非独立用地的机房,在城市中,汇聚机房的覆盖半径通常为1.5~3.5公里,汇聚机房应结合社区中心的位置进行选择,在社区中心的建筑中,划出汇聚机房所使用的面积,供多个运营商使用。接入机房是距离用户最近的局端机房,随着宽带业务和移动通信的不断发展,用户的接入距离不断缩短,导致接入机房的设立也趋于分散化。
2.2通信管道规划
通信管道的规划必须与城市总体规化、市政道路规划、各区域控制性详细规化、综合管廊规划相互结合协调。收集了解当地的城市布局、人口发展规模、土地利用性质规划,道路网规划建设资料、管线综合管廊规划资料,甚至水文气象资料等,是通信管道规划的首要原则。通信管道规划主要内容包括管道路由规划、管道管孔容量规划和通信管道选型规划。管道路由规划,应以城市各个级别的道路网规划、或道路综合管线规划、或小区区域综合管线规划为依据进行。管道管孔容量规划主要依据城市建设、用户发展。用户管道管孔需求量是以规划期末交接区的预测用户数为基础,按规划路由分段累计为主要依据。通信管道的选型要按照通信管道规划的原则进行,结合通信网络的整体性,确保管道的安全性、经济性,保障整个通信网络的路由安全。另外,管道规划应与城市管线综合管廊的规划相互协调。通信管道规划为管线综合管廊在确定管孔容量规模时提供参考数据,管线综合管廊的规划建设为通信管道的路由提供了一个全新的模式。在规划有综合管廊的道路,沿路现状通信管线及规划通信管线在技术条件允许的情况下,原则上必须入廊。
2.3通信光缆规划
通信光缆规划是要建设以主干光缆、配线光缆、引入光缆三层结构为主的目标网络,其中主干光缆以环形组网为主,配线光缆、引入光缆以星、树形组网为主;在光节点设置上分为主干光节点、配线光节点和引入光节点。接入光缆网应面向基站、宽带用户、有线用户、政企客户等“统一接入”的思路,统一规划、统一建设。
2.4移动通信基站规划
城市移动通信基站布局规划属于宏观层次的规划,主要内容是明确基站的建设目标、建设原则、设置不同片区中各种类型基站的设置原则,整合和优化现状基站,确定城市移动通信基站的整体布局。移动通信基站规划要求规模适当、布局合理,能够满足通信发展需求,能够与城市规划紧密结合。新建基站既能够满足通信需求,又能够实现与环境的和谐统一。实现基站建设在不同运营商之间的共建共享,节约站点建设成本,降低资源消耗。目前移动通信网络制式主要包含GSM、CDMA、3G(CDMA2000、TD-SCDMA、WCDMA、LTE)等。一般基站规划是指基站物理站址的规划,在该规划的站址上,各家运营商都可以根据需求和相关规定建设所需制式的通信系统。由于频率越高信号衰减越大,覆盖距离越短,因此基站规划方案一般依据频率较高的LTE系统的站间距需求进行网络规划。基站覆盖半径及站间距与无线电波传播模型及链路预算有关。根据网络类型、覆盖区域类型、覆盖目标和校正后的传播模型进行前反向链路预算,并结合实际无线网络规划设计经验确定,根据不同的基站高度和周围具体的建筑物情况,取不同覆盖半径和站间距。
3总结
综上所述,通信基础设施是信息时代推动经济社会发展的关键基础设施,包括通信机房、通信管道、通信光缆、移动通信基站和通信铁塔等。本文阐述了城乡规划体系和通信基础设施规划现状,重点研究了基于城乡规划的通信基础设施专项规划方法。希望本文对通信基础设施专项规划纳入城乡规划工作提供参考。
作者:沈海红 单位:广东省电信规划设计院有限公司
参考文献:
[1]住房城乡建设部工业和信息化部关于加强城市通信基础设施规划的通知.(建规[2015]132号).
[2]工业和信息化部国务院国有资产监督管理委员会关于2015年推进电信基础设施共建共享的实施意见.(工信部联通[2014]586号).
[3]城市工程管线综合规划规范.(GB50289-2016).
1基站站址规划工作的总体情况
(1)已实施的基站站址规划为解决新基站选址难度大、建设周期长和旧基站的历史遗留问题,深圳从科学布局、共建共享、有序建设、规范管理的角度出发,从开展基站管理调研入手,已经完成一个总体规划、三个专项规划和一个滚动规划。①《深圳市公众移动通信基站站址专项规划》该规划自2005年开始立项,2007年8月由深圳无管局和市规土委规划局联合委托市城规院进行编制,2010年6月由深圳市大规委审批。该专项规划确定了基站预测模型,总结了宏基站、室内分布系统在“点线面”多种情况下的设置规律,确定了城市规划落实基站站址的具体方式,即城市建设区以法定图则为平台按地块落实站址,而郊野公园、市政道路等公共区域以项目落实站址。该规划结合《深圳市近期建设规划》,针对深圳市5年内规划的重点片区、公共建筑、城市公园、郊野公园、城市干线等项目,同步规划建设移动通信基站管线、电力、杆塔的基础设施,是深圳市基站站址规划的一个总体规划,是落实基站建设的一个指导性规划。②《深圳湾滨海休闲带基站选址专项规划》该规划于2011年9月,是针对深圳后海湾滨海休闲带区域编制的一个专项规划,该区域沿深圳湾带型分布,长约9.06公里,面积48.3万平方公里。共规划8个大站,其中3个与现状成形乔木结合,两个与现状设施结合,3个与新栽乔木结合;共规划25个小站,8个挂在大站上,6个附在公园建筑物上,11个独立杆立在观光道路树丛中,上述站点目前已经全部建设完成并投入使用。该规划同步规划了管道和电力,与公园同步规划、同步建设、同步开通。③《宝安区绿道基站详细规划》该规划于2014年7月,主要针对宝安区区域绿道2号线,全长62公里,北起东莞与深圳交界处润龙山,南至白芒检查站。该规划考虑到绿道人群分布等因素,采用统一规划、分步建设的原则,共规划站址22个,目前已建成并投入使用15个,另外7个根据绿道建设分期完成建设。④《华强北移动通信基站智慧路灯专项规划》结合华强北升级改造的规划,同步进行了移动通信基站智慧路灯的规划,同步建设、同步开通,将建成100多根智慧路灯杆,智慧路灯杆涵盖移动通信基站、WiFi基站、各类视频监控、报警、广播、照明等功能,基站已经全部开通并正常运行,与街区整体环境协调、效果好。⑤《深圳市独立式基站站址滚动规划(2014-2015)》该规划于2015年12月,是针对深圳全市陆域的一个滚动规划。共规划站址446个,全部为独立占地建设的基站,规划了具置,与规划体系的法定图则和详细规划结合,是一个完全可直接建设的规划,不需另外选址和报批即可建设,现已经全部建设完成。(2)2017年启动编制的规划今年深圳无管局进一步加大基站规划的力度,主要完成如下的工作:①《深圳市独立式基站站址滚动规划(2017-2018)》该规划于2017年2月完成招标,由深圳移动、联通、电信提交需求,铁塔公司统筹,市城规院中标。这是一个针对深圳全市陆域的滚动规划,规划即可建设,不需再报批,拟规划站址近千个,计划于2017年内编制完成并。②《前海区域基站站址专项规划》前海是深圳未来重点建设发展的一个创新区,多数基础设施还处在规划和建设阶段。针对此情况,深圳无管局于2016年已经先行在该区域与业主单位和物业管理单位开展试点合作,移动通信基站规划由运营商负责,所有基础设施由业主单位或物业管理单位负责投资建设,验收后租给运营商。该模式有助于提高建设效率,且与城市发展高度协调。在试点的基础上,今年拟开展前海深港合作区基站站址规划,拟规划基站将和该区公共基础设施进行同步规划、同步建设,以租代建,若成功将是基站建设的一大突破。③《郊野公园基站站址专项规划》郊野公园是优化城市空间格局、供人们游憩和健身的重要场所。通过对郊野公园发展概况、主要活动项目、配套设施建设与相关规划条例等方面进行比较分析,从而进行站址规划。郊野公园等除节假日外通信业务量不是特别大,但事关市民生命财产安全,这类规划政府部门会重点推进建设。④《坪山区移动通信基站智慧路灯专项规划》在前期探索智慧路灯作为移动通信基站站址建设的基础上,已经形成了一套较为完善的操作模式;特别在华强北地区成功实施后,可以明确智慧路灯是基站建设的一个发展方向。今年拟开展坪山区移动通信基站智慧路灯专项规划,深圳无管局和铁塔公司已经与坪山区政府进行了多次交流沟通,初步选定坪山区步行街和深圳高新区坪山园区为重点区域进行规划;同时,为5G基站的管理和建设探索经验。
2基站站址规划的实现方式
上述规划都是由深圳无管局和市规土部门联合编制、共同实施的。总体规划还需经过市大规委批准,大规委主任由市长担任,成员由所有市直部门负责人和专家组成,通过后其效用等同深圳法规。其他专项和滚动规划由深圳无管局和规土委批准。各类规划的实现形式主要有以下两种:(1)政府出资,政府主导,企业参与《深圳市公众移动通信基站站址专项规划》由深圳无管局申请立项和申请资金,《宝安区绿道基站详细规划》由宝安规土局申请立项和申请资金,都是由政府部门申请进行立项、报批,三家运营商参与进行编制。这种做法的缺点是规划从立项到编制周期较长,很难满足快速增长的基站建设需求。(2)企业出资,政府主导,企业参与大部分规划的编制都采取谁受益、谁出资的原则,由受益方运营商或铁塔公司出资,采取公开招标的方式,由中标方进行编制,深圳无管局和规土委审查、批准并联合署名,如《深圳湾滨海休闲带基站选址专项规划》、《华强北移动通信基站智慧路灯专项规划》、《深圳市独立式基站站址滚动规划(2014-2015)》等,这种做法从提出需求到规划前后不到一年时间,能有效满足基站建设需求。
3基站站址规划的主要特点
(1)规划原则以人为本原则。基站规划过程中兼顾信号覆盖要求并尽量考虑减少基站电磁辐射对人体的影响,既满足市民通信需求又确保辐射强度不超过国家相关规定标准。全覆盖原则。基站覆盖尽可能满足不同用户在建设区、建设控制区、生态区的通信使用需求,力争做到信号全覆盖。尊重现状原则。规划以现有基站为基础,在此基础上开展规划,以控制新建基站的数量。差异化原则。在差异化需求的基础上,根据不同制式、不同业务分区、不同覆盖形态预测基站规划模型,既满足通信需求又不造成浪费。共址共享原则。不同运营商、不同制式的新建基站全部进行共址共享集约化建设。结合深圳城市建设特点,共址采取一地多杆的实现形式,避免单根杆塔太过高大影响城市景观;若出现需求不同步的情况,先行建设的运营商需先建好机柜和线缆。景观化原则。新建基站必须满足城市整体景观要求,基站设置形式、外形、色彩须与周边环境相协调。(2)建立科学的基站预测模型在近10年的基站规划研究过程中,深圳无管局创新地建立了基站预测模型,以“法定图则片区”作为基本预测单元,将片区按业务密度分为高密区、密集区、一般区、边缘区,从城市建设的最终规模和人口规模出发,抓住总量不变的特征,估算有效用户数量,依据总量确定宏基站和室分系统的布局与数量,预留备用站址进行弹性补充,满足不确定性需求。(3)实地勘察站址,广泛征求意见在站址规划选择实施的过程中,深圳无管局和规土部门会联合规划编制部门和运营商对站址进行现场勘察,看是否符合建站条件,勘察比例不少于规划总量的30%;同时,征求各单位和受众人群意见,并在网上公示。最后根据勘察结果对站址进行确认或微调,以达到运营商需求以及城市景观、周边人群意见等因素的平衡。(4)创新建设模式,实现“三同步”对接传统的基站建设工程往往是在道路、隧道、绿化或主体建设完成以后,再进行基站建设,不但施工困难,而且势必对现有设施进行破坏,既浪费又无法保证工程质量。为落实科学发展观、创新建设模式,深圳推行基站与城市基础设施建设同步规划、同步设计、同步开工,并与基础设施设计方、施工方同步对接,在验收环节同步进行验收,既节约建设成本,又保证工程质量,形成多方共赢的局面。在重点规划建设区域(如红树林、前海等),在对基站站址进行规划的同时,也对管道、电力等设施同步进行规划,在基础设施建设过程中同步建设基站的通信管道、电力供应和机房、杆塔,节省人力物力成本。(5)简化审批程序,优化审批流程为加快基站建设步伐,深圳市协调各相关部门优化基站建设的审批流程,简化审批程序。对于已纳入现行基站规划的站址,建设单位无须向相关部门申报审批即可开工进行建设;对于未纳入现行基站规划的站址,按照“同时申报、并行审批、风险自担、事后补齐”的原则,由建设单位同步施工和报审,建成后需补齐相关审批手续并列入下一次的基站规划修订中;若相关部门审核意见不通过,即停止施工并恢复原貌,施工风险由建设单位自行承担。(6)专项统一规划,分步实施建设如《宝安区绿道基站详细规划》属专项规划,共规划了22个站址,已经充分预测未来一段时间的通信需求。在实施落地的过程中,考虑到近期的需求,建设完成了15个站点;日后待需求进一步增加时,再完成其他站点的建设。
4基站站址规划取得的效果
【关键词】 中国铁塔 存量 共享改造 前景
2014年7月15日,中国移动、中国联通、中国电信三家电信运营商合资成立中国通信设施服务股份有限公司(2014年9月更名为中国铁塔股份有限公司,以下简称中国铁塔),经营范围为铁塔建设、维护、运营;基站机房、电源、空调配套设施和室内分布系统的建设、维护、运营及基站设备的维护。中国铁塔的成立意味着三家运营商针对基站共享迈出了关键的一步。中国铁塔的成立有利于提高电信基础设施共建共享水平,有效盘活资产,加快转型升级。
一、铁塔共享的必要性
1、降低运营成本:移动通信网络基础设施所需投资巨大,一直是制约服务普及和市场竞争的主要因素之一。运营商方面,近年来移动数据业务流量激增,但陷入增量不增收的窘境,降低网络部署和运营成本成为主流运营商的共性需求。
2、促进市场竞争,铁塔共享也能起到明显作用。三大运营商垄断了网络资源,其会根据自身的目标和利益来遏制或推动市场需求。只有网络资源趋同,才有可能增强市场吸引力,才可充分全面竞争,倒逼运营商在业务层面进行更彻底的改革来参与电信业的竞争。
3、解决重复建设:点对点的通信问题只需要建设一张网,三运营商各自建网会导致浪费,而且建设三张网会对稀缺的站点资源、土地资源造成挤占,导致道路反复开挖、基站布点密集、难以达到最优布点等问题。
4、提高通信覆盖:偏远山区、农村等高建设成本和低消费能力地区,运营商通常不愿意在这些地区建网,使得这些地区的消费者无法享受高质量的通信服务。
二、某地通信行业分析
1、地市概况:某省某市地处京津冀区域冀中南地区中心,是华北地区重要的能源基地。辖2个区17个县市,总面积12486平方公里,人口718.86万,位于晋冀鲁三省之中,是中国北方最早形成城市的地区之一,是中原经济区的最北端。
2、地市运营商基站情况。物理基站数量占比:中国移动占比48%、中国联通占比38%、中国电信占比14%。网上客户数占比:中国移动占比65%,中国联通占比20%,中国电信占比15%。4G建设情况:2013年12月4日三大运营商获得TD-LTE牌照,中国移动率先布局,已基本实现市区、县城、重要乡镇的4G覆盖;2015年2月27日中国电信和中国联通获得FDD-LTE 牌照, 4G布局落后于移动,且4G有效覆盖对基站数量要求较高。快速、高质量地满足运营商对4G网络建设需求,一方面逐步开始建设新塔,重中之重是整合存量铁塔,加快共建共享推进。
三、基站共享改造方式、方法及前景
1、清查核资,存量基础夯实,快速实现简单共享
存量铁塔清产核资关系到新建需求的满足效率、存量资产改造整合的效果。中国铁塔首要任务是加速存量铁塔资源的整合,加强运营商之间共建共享,提速4G建设、商用,实现统一规划铁塔等基础设施的建设和维护,不断提升网络的整体覆盖水平,降低建设成本。针对满足铁塔承重需求的基站快速安装抱杆完成简单共享改造,实时交付运营商使用。
2、通信基础设施建设纳入城乡发展规划,共建即共享
移动通信网络规划不仅仅是企业的竞争行为,同时是某个地市的整体信息化水平的基础,选址和建设等通信基础设施建设纳入城乡发展规划,新建中的共建项目也是铁塔共享的一方面,通信基础建设统一管理,与地方城乡建设规划进行对接,方便统筹规划和科学管理。
3、 借鉴国外经验,由简单共享到较为深入的有源共享
近年来,国际主流运营商,尤其是饱受经济危机困扰的欧洲运营商,开始加快移动网络共享的步伐。Vodafone、Orange、Telefonica、T-Mobile等运营商两两之间,在不同国家市场已签订了多个移动网络共享协议,从简单的站址共享到较为深入的有源共享,从2G/3G网络到最新部署的4G网络,均在这些共享协议中有所涉及。传统的基础设施公司也在逐渐调整自身的发展方向,如美国的Crown Castle 、American Tower等铁塔公司几年来就在不断提升城市地区屋顶站在自有站址组合中的比例,满足运营商对城区高业务量地区站址的需求。产业链上不同环节的公司均开始探索“网络即服务”(Network as a Service)或者更为聚焦的“小基站即服务”(Small Cell as a Service, SCaaS)的模式。
综上所述,移动通信基础设施共享是国际主流运营商和监管机构关注的热点问题之一。共享的范围、深度及具体实施细则将对市场竞争格局产生重要影响。同时,基站共享的模式和主要目标也处于发展变化之中,其发展趋势及长期影响也应引起产业界的充分关注。
参 考 文 献
[1]《2013-2014年中国移动通信设备市场研究年度报告》
【关键词】公用移动通信基站 共建共享 城乡规划
1 引言
如今,中国的移动通信全面跨入了3G时代,合理、经济地建设3G网络已成为通信行业非常重视的一个问题。而公用移动通信基站建设是3G网络发展的基础,是保障整个产业发展的关键所在。但是,由于城市建设的快速发展,移动通信基站建设与城市规划建设出现了脱节现象,移动通信基站建设未按照“先规划、后建设”的基本要求来进行,导致目前移动通信基站的建设存在很多问题。
2 基站建设的特点
(1)基站数量多、密度大
移动通信基站属于通信接入设施,具有体量小、数量多、分布广等特点。在密集市区,话务量大,通信基站平均站距为500米左右,局部地区仅300米左右。此外,3G网络除了传输2G的模拟语音信号外,最主要的是传输互联网数字信号,对带宽要求较高,相对通信距离受限,加之3G基站本身功率不高,要达到与2G同样的效果,3G基站布点密度就要明显高于2G基站。
(2)天线架设要求高
无线信号传输受地理环境和建设环境影响较大,因此天线架设的高度、位置、角度等都必须符合要求。
(3)以宏基站为主
无线网络原则上不作分层覆盖,主要采用宏蜂窝基站设置,达到3G覆盖区内室外良好覆盖。大型建筑内部、地下室及电梯内,则采用室内分布系统,达到室内覆盖要求。
3 基站建设存在的问题
(1)重复建设严重
目前由于缺乏政府部门的统一规划管理,各运营商在建设基站等通信设施时未完全遵循共享共建原则,为抢占市场,大规模的重复建设造成了投资以及空间资源的浪费。
(2)审批困难
移动通信基站建设缺乏相关规划规范指导,也未纳入到城乡规划体系之中;同时,在城乡规划相关管理文件中也缺乏对基站规划管理的明确条文,导致规划管理部门在基站审批时,缺乏相关依据支撑,审批非常困难。
(3)选址困难
随着手机迅速普及,以及视频数据等新业务的快速发展,特别是3G业务的大规模推广,基站建设密度大幅增加。而随着城市建设的快速发展,土地资源日益珍贵,站址资源愈加稀少,基站选址与土地资源日益珍贵的矛盾越来越尖锐。
(4)建设困难
不少居民对基站辐射强度、范围及影响等方面缺乏科学的认识,基站建设常常遭到当地居民的投诉和反对,居民抵制、阻挠基站建设的事件时有发生。
(5)建设影响环境
随着移动通信用户数量的急剧增加,移动通信基站数量越来越多,天线架设五花八门,楼顶、女儿墙、铁架和铁塔等上面都竖起了众多天线,与周围建筑严重不协调,在一定程度上影响了城市景观。
(6)建设影响周边土地开发价值
在某地块内建设通信基站,不仅占用了有限的土地资源,而且直接影响了该地块以及周边地块的土地开发价值。
4 对策研究
随着3G业务的大规模推广,大量的3G基站建设面临着规范选址、土地审批、共建共享、与城市环境和谐一致等问题。因此,需尽快研究相关对策,保障通信基站与城市和谐共建,保障通信行业的顺利发展。
(1)尽快出台《无线通信规划技术管理规定》
《无线通信规划技术管理规定》是城市公用移动通信基站规划编制和审批的依据,是规范基站规划、选址、建设的根本前提;因此相关部门应尽快出台该技术管理规定,使通信基站规划、审批、建设有法可依、有章可循。
(2)编制《城市公用移动通信基站专项规划》
移动通信基站等同于水、电、气、道路等基础设施,其选址和建设应纳入城市规划,并应符合《城乡规划法》以及城市规划的要求。但是目前由于种种原因,各地市尚未编制移动通信基站相关规划,移动通信基站建设未能很好地纳入城市规划建设之中。
《城市公用移动通信基站专项规划》编制的主要思路是:根据相关城市规划、规划区话务量特点、各通信运营商在规划区内的无线覆盖目标,确定规划区内移动通信基站的平均站距、基站数量,对基站进行合理布局,并落实各基站站址,对移动通信基站的规划做到定量和定位,切实有效地指导下一阶段移动通信基站的设计和建设。
根据该专项规划内基站规划情况,将通信基站纳入土地出让条件中,将通信基站建设由事后配套变为事前参与,确保基站的有序建设。
根据工业和信息化部《电信基础设施共建共享工程技术暂行规定》(YD 5191-2009),规划的移动通信基站均为多家运营商共同建设,并合理有效地分配使用,尽量满足不同运营商在不同时期的发展需求;在此前提下,最大限度地降低成本,提高城市通信基础资源和土地资源的利用率。
(3)根据规划成果进行审批
在审批环节上,政府部门在相关区域与建筑物的规划审批以及建设和验收时,根据上述专项规划成果,将基站资源作为基础条件来控制,确保预留好基站建设空间。
(4)加强后续管理
相关管理部门应出台基站设置管理的规范性文件,明确基站设置审批的程序、相关部门的职责等,加强公用移动通信基站的管理。
(5)加大宣传力度,为基站建设营造和谐的外部环境
相关管理部门和通信运营商要充分利用电视、广播、报刊、互联网等媒体,及时全面地向社会各界宣传无线电常识、电磁辐射科学知识,引导公众走出对电磁辐射的认识误区,消除恐慌心理,为移动通信基站建设提供和谐的发展环境。
5 结束语
城市公用移动通信基站已成为现代化城市不可或缺的基础设施,其规划、建设和管理对促进社会全面、协调、可持续发展具有重要的意义。因此,需尽快出台《无线通信规划技术管理规定》,编制好《城市公用移动通信基站规划》,并纳入到城乡规划体系之中,使通信基站规划、审批、建设有法可依、有章可循,同时加强基站后续管理,保障通信行业健康有序发展,从而促进无线城市以及社会经济的可持续发展。
参考文献:
[1] 李毅,朱靓慧,孙炼. 纳入城市规划、规范移动通信基站建设[J]. 电信工程技术与标准化, 2006(01).
移动通信运营商面临着越来越大的市场竞争。主要针对移动通信运营商的IT基础设施建设和运营的技术问题,陈述了利用云计算来构造移动通信运营商办公云平台。给出了移动运营商办公云的技术架构,并且从系统运维的角度,讨论了利用大数据技术对办公云的运行状态数据进行数据挖掘与分析,实现对办公环境的精细化管理、智能化和自动化的运维,进而合理利用资源并提升用户体验。
【关键词】
办公云 智能运维 大数据 移动通信
中图分类号:TP392 文献标识码:A 文章编号:1006-1010(2014)-01-0061-04
近年来,云计算[1]、大数据和智慧城市成为了后互联网时代标志性的IT技术和应用。云计算、大数据作为智慧城市的支撑,从技术和模式上为实现智慧城市打下了基础。智慧城市在应用上迎合了现代对城市精细化运作的需求。在一定程度上,云计算成为了大数据和智慧城市的核心技术及使能技术。缺乏云计算的支撑,大数据和智能城市的实现将会面临极大的技术与管理上的挑战。
1 历史发展推动的技术变革
在后互联网时代,人类社会面临着越来越复杂的问题,需要越来越强大的计算系统来协助解决。由此,IT基础设施的规模越来越大,形成了大量的规模在万个节点以上的数据中心和集群系统。如此庞大的基础设施,其管理成本和复杂度远远超越传统小型数据中心的成本与复杂度。要有效地利用如此大规模的基础设施,必须要有一个高效的方法,能够对大规模基础设施以及相关的资源进行自动化的、动态的管理和控制[2]。
同时,复杂的问题和大规模的基础设施,必然意味着更加复杂的计算以及更加大体量的数据[3]。当前很多复杂的问题以及海量的数据,都超越了单体高性能计算设备的能力。也就是说,目前已经构建的单体计算设备,其配备的计算能力、存储能力或者数据处理能力难以应对这些复杂问题或者如此体量的数据。
大规模、分布式基础设施以及横向扩展的系统在这种情境下成为了一个必然的趋势,由此推动了云计算的形成。
2 云计算的本质
巨型的IT基础设施带来多方面的挑战,从技术层面看,其挑战有2个:
(1)如何有效地管理和整合超大规模IT基础设施,形成高效运作、具有超大资源和能力的系统?
(2)如何高效地利用集群系统应对复杂问题,特别是海量数据的处理?
从运营层面看,其挑战也有2个:
(1)如何完成资源和能力的交付?
(2)如何实现资源和能力的高效运转与运营?
云计算的形成,针对性地响应了上述挑战:
在技术层面,云计算通过利用虚拟化技术等,管理IT基础设施,构造由中央管控、集中调配的资源池,实现IT资源的高效运作[4];通过特定的应用平台或者框架,实现资源和任务的自动管理与调度、透明的并行化处理等,支持对海量数据的存储和处理。
在运营层面,云计算通过按需索取的形式在运营层面进行资源分配,利用虚拟化服务的形式交付资源和能力。利用云计算,小规模企业可以避免大规模基础设施的投资门槛,以租赁的形式获得大规模基础设施的使用权,构造自身的业务系统;大规模企业可以通过基础设施的集约化建设和集中管理,提升资源的利用效率。
3 运营商办公云架构
结合移动通信运营商的业务背景,云计算可以支撑移动通信运营商的内部办公业务、通信业务、基础设施管理业务以及增值业务等。
从内部办公业务角度看,移动通信运营商雇佣有大量的工作人员。这些工作人员的主要办公都是基于信息化的手段,通过计算机和网络实现无纸办公与网络协同。因此,移动通信运营商的办公过程中,需要有大量的桌面办公电脑支撑。由此带来的问题有以下几个:
(1)大量、分散的桌面办公设备的日常维护工作量大。桌面办公电脑的配置、地理上的分散以及其数量带来了大量的日常维护工作,日常的维护无法高效、自动化地完成。
(2)分散的桌面电脑容易引起安全问题。桌面办公设备的权限管控等难以完全统一实施;同时,分散在桌面电脑上的数据的保护,如私密性和完整性等,都难以开展;对于桌面电脑上的数据备份容灾就更难。
(3)大部分的桌面电脑的利用率低下。大部分桌面电脑主要是用来应对办公的文书处理、资料录入和检索等简单信息化应用,由此大部分桌面电脑的计算和存储资源被大大地浪费。
利用云计算,可以有效地解决上述问题,具体的架构如图1所示:
运营商办公云通过对物理资源进行虚拟化处理,把物理资源构造为两个资源池[5]:一个是办公虚拟机池,一个是虚拟服务器池。其中办公虚拟机池主要承载终端办公的计算业务和临时存储业务,以及承载面向外部接入的应用系统;虚拟服务器池主要承载后台业务系统。
4 办公云的智能运维
在运营商办公云中,资源的分配需要完成动态的调整才能够实现高效的利用。运营商办公云需要对资源池内各个独立资源的使用情况进行有效的监控,了解该资源承载的用户和系统的状态,并对这些状态进行实时的分析挖掘,然后根据相应的决策模型进行决策,形成相应的调整方案,最终通过相应的运维接口来完成资源的调整。
智能自动优化方案贯穿监控、分析、决策、运维四大流程,涉及用户状态监控、系统状态监控、运维数据分析挖掘、资源自适应调度模型、智能运维模型、故障恢复模型和应激式自动化运维等核心模块。整体框架流程如图2所示。
(1)用户状态监控
在虚拟化平台核心部件和资源池主机中部署用户状态监控探针,实时采集与用户状态和用户体验密切相关的资源信息,包括虚拟机的用户登录时间、使用时间、使用习惯、用户资源性能指标(CPU、内存、磁盘I/O、网络等)。
采集的监控数据根据多个维度进行分类(如用户的级别或权限、资源所属的集群、用户接入模式等),方便形成不同维度的用户状态性能指标基线。
(2)系统状态监控
在虚拟化平台各个系统部件中部署系统状态监控探针,实时采集与系统状态密切相关的资源和状态信息,其中包括:
1)虚拟化平台关键部件的性能监控(CPU、内存、存储、网络等核心参数);
2)虚拟化平台提供服务的各Windows应用服务器的性能监控(CPU、内存、磁盘I/O、网络等核心参数)。
采集的监控数据根据多种维度进行分类(如系统部件所属的层次、按服务时段等),方便形成不同维度的系统状态性能指标基线。
(3)运维数据分析挖掘
通过监控模块获得的大量非结构化运维信息数据,作为本模块的输入,然后进行数据分析和挖掘,挖掘流程可以分成四个层次依次执行。详细层次结构如表1所示。
根据运维信息的级别,本模块使用不同的响应流程:
1)对于级别为“故障”、“错误”类的运维信息,本模块会立即进行相关数据检测,在确认非误报的情况下,形成“故障”消息包,传递到决策模块的故障恢复模型。
2)对于级别为“预警”类的用户状态运维信息,本模块会进一步收集与用户资源弹性调整相关的信息,形成“用户预警”数据消息包,传递到决策模块的资源自适应调度模型。
3)对于级别为“预警”类的系统状态运维信息,本模块会进一步收集与资源弹性调整及资源精细化整合相关的信息,形成“系统预警”数据消息包,传递到决策模块的智能运维模型。
4)对于级别为“日志”类的状态运维信息,本模块会将信息转储,并定期启用海量数据分析引擎,对日志类状态运维信息进行筛选过滤处理,主要实现以下需求:
运维规律预测:根据对大量历史数据的分析,可以对未来的系统运行规律进行预测,从而有针对性地在运维策略上做出提前响应,输出相关知识模型到智能运维模型。
基线对比修正:对采集到的性能日志数据与当前定义的基线进行对比,如果发现平台及系统状态未能达到基线定义要求,可以触发预警信号,通知人工对性能基线做出调整,或重新增加资源达到当前定义的基线要求。
资源整合发起:在用户空闲时段(例如晚上),对当前系统及用户行为的空闲规律进行分析,当闲置的资源达到特定条件(临界值)时,触发资源调整回收的信号,通知对应消息到决策模块的智能运维模型。
(4)资源自适应调度模型
统一桌面云智能优化需要建立一个自适应资源调度模型,依据该模型,系统可以进行资源分配决策,实现资源供给的自动调整,以适应用户的业务负载和资源消耗的需求。
(5)智能运维模型
云智能优化需要建立一个智能运维模型。依据该模型,系统可以根据状态感知,在资源占用达到一定阈值时(如资源需求低谷,或局部资源占用过量导致其他用户可能达不到性能基线要求时),对自身管理的资源进行重新规划和部署调整。其主要实现在保证当前服务质量的前提下,提高资源利用率。
(6)故障恢复模型
云智能优化需要建立一个故障恢复模型。根据该模型,系统能够在接收到各种“错误”、“异常”类消息时,使用既定的模式,执行一系列的故障恢复动作,最后对是否恢复做后续的跟踪检查。
(7)应激式自动化运维
应激运维自动化模块主要是维护一个自动化运维脚本,以适应各种虚拟化平台或用户资源的运维需求。该模块的主要任务是接收决策模块的指令集,并执行对应的自动化运维动作。
5 云计算在运营商应用的远景
本文仅从运营商办公云的角度来介绍云计算以及在运营商办公领域的应用。实际上,云计算在通信领域有着更多的应用,限于篇幅,本文不一一叙述。
笔者认为,云计算在通信领域的应用未来将着重在两个方面:
(1)云计算作为基础设施以及IT服务交付手段,协助运营商完成业务系统以及增值服务的快速部署。特别是在移动互联网应用中,运营商需要承载数量庞大的应用的后台服务,这些后台服务需要具备充足的弹性并能够抓紧市场时机进行快速部署。云计算将是最主要的技术手段。
(2)云计算作为使能技术,协助运营商构建大数据中心。移动通信受益于其庞大的用户群体、丰富的业务应用以及完备的基础设施,能够持续不断地产生大量有潜在价值的数据,运营商需要利用大数据技术充分挖掘利用这些数据来提升自身的竞争力。云计算将作为大数据的核心技术和承载平台,推动移动通信的进一步发展。
参考文献:
[1] Peter Mell, Timothy Grance. The NIST Definition of Cloud Computing[EB/OL]. (2012-04-27). http://csrc.nist.gov/publications/nistpubs/800-145/SP800-145.pdf.
[2] 邢丘丹,蒲建华,严康. 浅析B2C电子商务的云计算解决方案[J]. 科技与管理, 2011,13(5): 48-51.
[3] Dillon T, Chen Wu, Chang E. Cloud Computing: Issues and Challenges[A]. 2010 24th IEEE International Conference on Advanced Information Networking and Applications(AINA). Perth, 2010: 27-33
[4] 邓倩妮,陈全. 云计算及其关键技术[J]. 高性能计算发展与应用, 2009(1): 2-6.
[5] Nurmi D, Wolsk R. The Eucalyptus Open-source Cloud-computing System[A]. 9th IEEE/ACM International Symposium on Cluster Computing and the Grid 2009(CCGRID'09). Shanghai, 2009: 124-131.
作者简介
匡华:硕士毕业于北京邮电大学,现任中国移动通信集团广东有限公司信息系统部项目经理、工程师,研究方向为云计算和大数据,曾获“2011年度中国移动科技进步及业务服务创新奖”的科技进步奖三等奖、“2010—2011年度广东公司创新成果奖”二等奖等奖项。
《电信业务分类目录》
一、基础电信业务
(一)固定网国内长途及本地电话业务
固定网国内长途电话业务固定网本地电话业务(二)移动通信业务
大区制无线电移动通信业模拟集群通信业务模拟蜂窝移动通信业务数字集群通信业务第二代数字蜂窝移动通信业务 TDMA(GSM)数字蜂窝移动通信业务CDMA数字蜂窝移动通信业务第三代数字蜂窝移动通信业务(三)卫星通信业务
卫星移动通信业务卫星转发器出租、出售业务卫星固定通信业务甚小地球站(VSAT)通信业务(四)因特网及其它数据传送业务
因特网骨干网数据传送业务其它因特网传送业务 X.25数据传送业务DDN数据传送业务ATM数据传送业务帧中继数据传送业务公众电报和用户电报业务无线数据传送业务(五)网络元素出租、出售业务
带宽、光通信波长的出租,出售业务电缆、光纤、光缆的出租,出售业务通信管孔的出租,出售业务(六)网络接入及网络托管业务
网络接入业务 有线接入无线接入网络托管业务(七)国际通信基础设施,国际电信业务
国际通信基础设施服务业务 地面国际通信网络带宽、光通信波长、电缆、光纤、光缆及其它网络元素出租,出售业务卫星国际专线业务国际电信业务 国际长途电话业务国际数据通信业务国际图像通信业务(八)无线寻呼业务
单向无线寻呼业务双向无线寻呼业务(九)转售的基础电信业务
第(二)项业务中的大区制无线电移动通信和模拟集群通信业务,第(三)项业务中的甚小地球站(VSAT)通信业务,以及第(八)项无线对呼业务和第(九)项转售的基础电信业务比照增值电信业务管理。
二、增值电信业务
(一)固定电话网增值电信业务
电话信息服务业务呼叫中心服务业务语音信箱业务可视电话会议服务业务(二)移动网增值电信业务
(三)卫星网增值电信业务
(四)因特网增值电信业务
一、信息基础设施显著改善
到2014年上半年,适应我市经济社会发展需要的宽带、融合、安全、泛在的新一代信息基础设施初步建成,城市家庭宽带接入能力基本达到每秒8兆比特(Mbps),部分可达到20Mbps,农村家庭宽带接入能力达到4Mbps,农村宽带用户2万,行政村通宽带比例达到95%。智慧城市建设取得长足进展。四代移动通信(4G)基站遍及全市各乡镇,手机网速最高可达100Mbps。
二、信息消费市场健康活跃
面向生产、生活和管理的信息产品和服务更加丰富,创新更加活跃,市场竞争秩序规范透明,消费环境安全可信,信息消费示范效应明显,居民信息消费的选择更加丰富,消费意愿进一步增强。企业信息化应用不断深化,公共服务信息需求有效拓展,各类信息消费的需求进一步释放。信息消费规模快速增长。到2013年,信息消费规模超过1.8亿元,广电网络消费规模1400万元,年均增长10%以上。
三、完善全市宽带网络基础设施,实施“宽带中国”战略,统筹推进移动通信发展
第三代移动通信(3G)网络覆盖全市,优化网络结构,提升网络质量。2014年中国移动第四代移动通信(4G)在我市开通运营,4G手机用户达4000多部;全市手机达到28万用户。宽带网络升级改造加快,推进光纤入户,城乡宽带网络普及水平和接入能力在大幅提高,全市宽带网络拥有6万余用户。有线广播电视达4.5万用户,新一代广播高清电视网建设正在进行,9月开通。
四、存在的问题
一、服务和规范通信市场建设工作目标
以科学发展观为统领,根据《工业和信息化部关于规范当前电信市场秩序的意见》和《省无线电管理条例》等文件要求,县政府成立全县服务和规范通信市场建设秩序工作领导小组及办公室,大力规范通信市场建设秩序,有效遏制各种违法违规行为,实现资源共享、公平竞争,推动通信行业规范有序发展,服务全县经济社会发展大局。
二、大力规范通信设施建设
当前,我县需要规范建设的通信设施,主要包括移动通信基站和地下弱电共同管网两大类。
(一)规范移动通信基站建设。一是基站规划。根据全县城市总体规划要求和通信行业发展需要,本着“站址资源统筹共享、选址布局优化合理”的原则,组织住建、国土、规划及通信运营单位等有关单位合理规划通信基站。领导小组办公室和各通信运营单位要参与新建、改造和扩建住宅小区的规划评审,将基站设置用地及场所纳入建设项目的规划设计,并与建设项目同步施工和验收。二是基站建设。根据通信基础设施建设共建共享要求,现有的通信铁塔(通信杆)必须开放共享,不具备共享条件的采取技术改造、扩建等方式进行共享。各通信运营单位设立新基站时,要依据《移动通信基站建设申报审批流程》(附件2),向领导小组办公室提交相关申请材料,领导小组作出设台批复后,方可进行基站建设。三是基站保护。移动通信基站是重要的公共事业基础设施,任何单位或个人不得擅自拆迁已投入运营的基站设施,特殊情况必须拆迁的,应当征得通信运营单位同意。各单位要按照各自职责保障基站的正常运营,维护移动通信安全。基站因自然灾害或者其他原因遭受破坏,致使移动通信网络中断的,各单位要积极协助有关通信运营单位进行抢修,以及时恢复移动通信服务功能。
(二)规范地下弱电共同管网建设。一是建设原则。地下弱电共同管网是指电信、移动、联通等通信缆线、广播电视缆线和交通警察电子信号传输缆线,按照国家有关技术规范统一设计、统一布设的弱电缆线埋入地下建设的共同管网。为避免重复建设和不正当竞争,地下弱电共同管网工程建设遵循由领导小组“统一规划、统一建设、统一管理、有偿使用、分步推进”的原则。二是规划、建设和管理。领导小组办公室根据相关规划及用户需求,组织相关单位编制《县地下弱电共同管网专项规划》,并合理组织地下弱电共同管网的实施和建设,避免重复开挖城市道路;已完成改造的项目,原则上不再增加地下弱电共同管网;未经改造区域新增立杆或地下管网的,由领导小组办公室统一实施和建设。管网建设要结合城中村改造、城区道路改造、新区建设及工业区建设逐步实施,领导小组和各通信运营单位要参与建设项目的规划评审;城市新区、工业区、新建住宅小区、新建道路等地下管网建设和入户管网设施与其他工程同步规划设计,并一次性实施到位。三是入网程序。各通信运营单位要依据《弱电共同管网入网申报审批流程》(附件3),向领导小组办公室提交相关入网申请材料,领导小组作出批复后方可入网。
三、强化保障措施
(一)加强组织领导。全县服务和规范通信市场建设秩序工作领导小组,负责通信市场建设秩序工作的组织领导和通信设施建设的审批工作;领导小组办公室设在县经信局,负责通信市场建设秩序工作的协调调度和通信设施建设的受理工作。同时,建立联席会议制度,定期调度全县通信市场建设工作,及时解决遇到的困难和问题。
1.完善管理政策和制度,强化无线电行政管理职能,推动自身建设和发展
1985年,无线电管理工作从军队转移到地方政府,无线电管理成为各级政府的一项重要行政管理职能,由此确定了各级无线电管理机构是国家专门管理无线电频谱和卫星轨道资源的行政机关。云南无线电管理机构作为地方政府的一级机构,自成立以来,始终坚持实现“管理资源、维护安全、促进发展”的工作任务和目标,紧紧围绕行政管理职能,搭建起了以国家和省无线电管理条例为基础,涵盖体制建设、法律制度、行政管理、技术监管的无线电管理政策体系,全面提升了政策执行力。
(1)探索无线电行政管理体制,强化各级政府的无线电管理职能
在《云南省无线电管理条例》起草和制定中,云南省无线电管理机构深入开展无线电管理体制建设研究,根据《中华人民共和国无线电管理条例》规定和有关无线电管理机构建设的要求,明确云南省无线电管理实行当地政府和上级无线电管理机构双重领导的体制,规定“县级人民政府应当在政府办公室或者其他机构中配备专职或者兼职管理人员,协助上级无线电管理机构做好无线电管理工作”,建立全省、州(市)、县(市、区)三级无线电管理工作机构。2004年,云南省各县成立了无线电管理领导小组,并在政府办设立办公室,配备无线电管理专兼职人员281人。目前,机构改革后,各县(市、区)政府保留了无线电管理领导小组,无线电管理职能大部分移交给当地工业和信息化主管部门,内设股室并配备专职人员;少部分县(市、区)的无线电管理职能仍在政府办公室。2007年,为贯彻落实《云南省无线电管理条例》,云南省政府办公厅组织开展了《云南省无线电行政管理体制和队伍建设研究》课题,形成《云南省加强县级无线电管理体制建设的意见》,制定并颁布了《云南省县级无线电管理人员监管办法》,明确了县级机构和人员的职能职责,完善了县级无线电管理工作制度。同时,制定并颁布了《云南省无线电管理工作评议考核办法》,连续3年,省政府与各州(市)政府、各州(市)政府与各县级政府签署了《云南省无线电管理工作责任状》,实行上级政府对下级政府无线电管理工作的目标责任考核,实现了云南省无线电管理工作从省和州、市两级无线电管理机构实施管理,过渡到各级政府各负其责的管理体制,无线电管理工作全面纳入各级政府工作,适应了新形势下无线电事业的发展要求,对云南无线电管理事业的发展产生了深远的影响。
(2)加强法制保障能力建设,构建无线电管理法规制度体系,强化法律手段
为适应无线电管理工作需要,根据《中华人民共和国无线电管理条例》各项法律制度规定,2003年,《云南省无线电管理条例》颁布实施,进一步明确了无线电管理机构的法律地位,确定了管理职权和范围,完善了规划管理职能,设立了无线电监测许可,健全了监管制度,并在行政处罚行为和罚款额度上有了新的突破。2008年,云南省无线电管理机构组织专家学者深入研究无线电管理与环境保护的法律关系,完成了《云南省无线电电磁环境保护条例》的起草工作,经省人大常委会审议后颁布执行。《条例》确定了无线电管理机构是无线电电磁环境保护工作的行政主管部门,严格划分了与环境保护部门的职责、权限和管理范围,争取了电磁环境保护工作的主动权。在国家和云南省三部条例的框架下,云南省全面推进无线电管理政策研究工作,云南省委、省政府相继出台了《云南省无线电频率台站行政许可程序规定》、《云南省无线电频率台站行政许可监督检查办法》、《关于加强移动通信干扰器使用管理的通知》、《关于加强民航无线电通信导航台站电磁环境保护工作的要求》、《云南省军地无线电管理协调办法》等9部规范性文件。云南省无委办制定出台了《云南省无线电频率和台站行政许可实施办法》、《云南省无线电台操作资格管理暂行办法》、《云南省无线电行政执法程序规定》、《云南省无线电监测规范》、《云南省无线电干扰查处程序》等一系列配套的规范性文件,细化了法律制度,建立起以国家和省条例为主线的无线电管理法规制度体系,为云南省无线电管理依法行政奠定了坚实的法制基础,提供了政策依据和法制保障。与此同时,云南省大力加强法规制度的执行监督检查工作。2004年至今,云南省人大常委会对各级政府执行《云南省无线电管理条例》情况进行了执法检查,云南省政府连续两年对各部门、各行业、各无线电用频单位执行国家和省无线电管理条例情况进行了执法检查,云南省无委办组织开展了民航导航台专项执法检查、无线电广播和电视行政执法专项检查、卫星地球站专项执法检查、会议干扰器专项执法检查、对讲机专项执法检查、大功率无绳电话专项执法检查,整治航空、广播、电视、移动通信等无线电业务中存在的问题。针对突出问题,云南省无线电管理机构出台相关文件,明确管理政策和措施,促进问题的解决,维护无线电管理秩序,树立了行政管理的权威。
(3)建立规划管理体系,强化行政决策和监管能力,完善行政管理手段
为适应无线电事业快速发展的要求,推进云南经济社会发展战略的实施,加强行业指导,提升无线电管理行政决策能力和水平,云南省组织编制了《云南省“十二五”无线电事业发展规划纲要》和《云南省“十二五”无线电管理规划》、《云南省“十二五”无线电频率规划》、《云南省“十二五”城乡无线电基础设施建设规划》、《云南省“十二五”无线电电磁环境保护规划》、《云南省“十二五”无线电安全应急保障规划》、《云南省“十二五”无线电产业发展规划》的“一个”总纲“六个”子规划的云南无线电规划体系;完成了150MHz、400MHz、800MHz频率规划和全省无线电台站址规划、12个民航机场电磁环境保护规划的编制工作。通过无线电规划体系的建立和执行,实现了云南省无线电管理工作与国民经济发展规划的结合,加强了对无线电行业发展的引导和指导作用,有利于规范有关无线电项目的建设,更加合理有效地利用频谱资源,以及加强无线电电磁环境保护。规划管理手段的建设,强化了无线电管理的宏观管理职能,健全了行政管理手段,增强了管理工作的主动权,促进了无线电管理工作的科学化、系统化。云南省全面推进无线电管理法规制度体系的贯彻执行,建立健全了无线电频率、台站、设备管理,以及军地协调、无线电台操作人员资格考试等管理机制:实行无线电频率和台站行政许可合法性审查、技术审查和行政审批工作制度,综合运用法律、行政、技术手段,形成无线电管理行政许可、技术监管、监督检查闭环工作流程,实现行政审批的科学化和规范化;执行广播电视无线电发射设备检测制度,关停、整改不合格的大功率无线电发射设备,保障航空无线电通信导航安全和广播电视播出安全;开展无线电台操作人员资格考试,颁发操作资格证书,台站操作人员持证上岗;编制无线电电磁环境保护规划,划定无线电电磁环境保护区域,并纳入城乡建设发展规划,确保重要无线电台站工作环境安全可靠;贯彻军地联席会议制度,健全军地协调工作机制和程序,在满足部队军事工作需要的同时确保地方无线电台站工作的电磁环境安全等等。通过法规制度的落实和工作机制的建设,云南省无线电管理机构强化了管理职能,完善了管理手段,规范了工作程序,取得了良好的管理成效。#p#分页标题#e#
(4)明确无线电监测工作目标,建设无线电技术监管体系,健全无线电技术管理手段
云南省的无线电监测工作以管理无线电频谱资源、为行政管理提供技术支持为工作目标,立足无线电监测职能职责,科学构建无线电监测网。目前,云南省监测面积达到20万平方千米,占本省实际国土面积的一半,具有良好的无线电频谱监测和应急能力。2006年5月,根据《云南省无线电监测工作规范》要求,云南省无线电管理机构在全省推行了监测月报制度,对监测到的无线电信号进行分析和处理,使干扰投诉大幅度下降。监测部门每月都要汇总分析电磁环境状况,总结干扰排查和查处非法信号情况,形成频谱监测报告,提出管理意见和建议,并由行政管理部门组织实施。同时,建立起“基础监测数据—分析统计数据—提取管理信息”的监测工作流程,全面了解无线电电磁环境状况,掌握了频率占用度情况,实现了对重要台站的实时监管,无线电技术监管水平显著提高,深刻影响并推动着无线电管理和监督检查方式的转变。
2加强无线电管理政策的引导和支持作用,推动无线电技术和业务的应用,促进无线电事业快速持续发展
(1)以规划为纲领,加强宏观指导,加大无线电管理政策保障力度
随着社会经济的发展,无线电技术和无线电业务广泛应用于政府服务、民生服务的政务信息、卫生急救、远程教育、移动多媒体、无线支付、无线识别等各领域,成为社会事业发展的重要推动力,无线电设施、设备成为城乡建设发展的重要基础设施。为加快云南无线电基础设施的建设,云南省无线电管理机构组织编制了《云南省“十二五”城乡无线电基础设施建设规划》,提出围绕云南国民经济发展战略,大力发展无线电基础设施,提升无线电基础设施为经济社会发展的服务功能,保障社会安全,满足云南省工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化深入发展的要求。该《规划》设定了无线电基础设施发展专项目标:一是进一步改善农村通信条件,农村无线电基础设施建设取得更大发展,为农村提供无线电通信普遍服务;二是为公共服务的无线电设施建设取得更新的发展,着力保障和改善民生,并为公众提供普遍的无线电服务;三是无线电安全保障和应急无线电设施建设取得进一步发展,进一步建立健全应急通信保障体系,完善公用通信网,建立有线与无线相结合、基础电信网络与专用通信系统相配套的应急通信系统,确保突发事件应对工作的通信畅通;四是“无线城市”网络设施作为城市基础设施项目、创新发展项目进行稳步推进,并取得新的突破;五是国际大通道无线电通信系统建设取得新的进展,强力保障国际大通道的运输调度安全,信息化、智能服务水平得到较大提高。《规划》要求建立有利于无线电基础设施发展的完善的法制体系、先进的无线电基础设施和科学的无线电管理服务体制,营造出有利于无线电基础设施发展的公平市场环境,加大资金投入,确保无线电基础设施建设任务的全面完成。
(2)建立健全政策体系,完善工作机制,确保无线电基础设施建设目标的实现
为认真贯彻工业和信息化部关于推进3G工作支持TD-SCDMA发展的政策,全面推进云南省公众移动通信网络基础设施建设项目,云南省政府办公厅下发了《关于大力支持第三代移动通信发展的通知》(云政办发〔2009〕100号)、《关于成立云南省推进第三代移动通信产业发展领导小组的通知》(云政办发〔2009〕101号)、《关于加快推进第三代移动通信网络建设的通知》(云政办发〔2010〕76号)等文件,将公众移动通信基础设施作为经济和社会公共服务基础设施,纳入土地利用、城乡建设、市政规划和公路建设等规划,要求3G网络建设中涉及土地、林业、环境保护、气象等方面的行政审批事项,按州(市)实行打捆方式申报,行政机关和企事业单位办公楼宇为网络建设开放场地,并明确各有关部门和行业的支持政策。云南省政府与各通信运营商签订了合作框架协议,委托省工信委领导代表省政府与通信运营商分年度签订《移动通信基础网络建设目标责任书》,规定了网络建设任务和投资额度。2011年,云南省政府办公厅下发了《关于2010年度推进第三代移动通信网络建设工作进行奖励的通报》,对领导小组成员单位和通信运营商进行了奖励。为确保公众移动通信基础网络建设的快速健康发展,移动通信基础网络建设任务和目标已纳入云南省无线电规划体系,被列为重大建设项目。云南省无线电管理机构还组织制定并向云南省住房和城乡建设厅申报了云南省工程建设地方标准《室内无线电信号覆盖系统建设规范》,云南省住建厅和工信委联合下发了贯彻《规范》的通知,将室内无线电信号覆盖系统纳入建筑物、构筑物设计内容一并审查,实现同步设计、施工、验收,并对多运营商共建共享行为进行了规范。2010年,《云南省公众移动通信网络建设管理办法(草案)》的起草工作完成,并报送省政府列入2011年政府规章立法计划,使政策实现制度化、法制化。
3.围绕国家和云南省的发展战略与目标研究制定政策措施,促进经济社会发展、维护边疆稳定,提升无线电行政管理能力和水平
无线电频谱资源是经济发展和社会进步的基础性资源,直接或间接创造着巨大的经济价值和社会价值。因此,2003年,云南省组织开展了《无线电与经济社会发展研究》课题,对无线电频谱资源在云南省经济社会发展中创造的价值作出了统计评估。2011年,云南省组织开展了《云南省无线电事业发展指标体系研究》课题研究,以无线电规划体系为基础,分别建立指标体系,并提炼出统计指标进入云南省国民经济发展统计指标,增强了无线电管理的宏观经济指导能力。云南省是我国通往东南亚和南亚的重要陆上通道,战略地位十分重要。2011年5月6日,为促进云南省经济社会又好又快发展,进一步完善国家对外开放格局,国务院下发了《关于支持云南省加快建设面向西南开放重要桥头堡的意见》(国发〔2011〕11号)。无线电管理工作紧紧围绕云南省委、省政府“两强一堡”发展战略,提出了全面构建云南无线电频谱资源支撑体系,充分有效利用频谱资源,促进涉外无线电频率协调工作,支持云南经济社会发展和对外开放的目标,包括:结合云南连接东南亚、南亚国家的基础设施建设、公共服务均等化发展目标,大力发展移动通信基础网络,建设“无线城市”,加快城市信息化、智能化、国际化建设;推进交通领域无线电基础设施建设,优化无线电通信导航和安全保障体系,完善健全交通运输无线电调度通信体系;加快安全领域无线电基础设施建设,建设无线电应急通信和安全保障体系,提高应急无线电通信水平和应对非传统安全威胁的无线电安全保障能力。#p#分页标题#e#
关键词:移动通信;工程;勘探;建设
引言:
随着我国信息化科技的高速发展,人们生活水平的日益提高,移动通信已经成为人们赖以生活的一部分,移动通信的基础设施建设,,直接影响到通信系统的正常运行,因此在对移动通信工程的建设过程中,一定要保证工程的建设质量,这是在工程勘探所必须掌握和控制的主要环节。质量控制作为移动通信建设勘探过程中重要的工作,是移动通信工程建设项目的中心目标。在对移动通信勘探的进程中,只是片面地追求工程进度,而忽视了对工程质量的探讨和研究,对于移动通信的建设是一个根本的失误。如果事先没有进行具体细致的工程勘探,就盲目地进行工程投资,都可能会给移动通信工程的质量,造成质量和责任事故,出现不可预知的安全隐患,这种损失将会难以估量。尤其是对一些军事领域,如果忽略了移动通信的质量问题,就会直接危及到国家的军事保密信息,严重地影响到国家军事国防的安全。在移动通信工程建设的过程中,必须要坚持先勘探,再进行设计,最后才能进行工程施工的“三步走”的原则,坚持要以预防为主,以对通信工程勘探的进程中,质量进行全过程的控制,积极采用先进的科学技术和管理方法进行实施,提高建设工程质量。
一、移动通信工程勘探的特点
1、移动通信工程勘探,是工程设计的基础。
移动通信工程具有很高的科技性,不同于一般的建筑工程。传统的建筑工程,只要通过简单的工程勘探,就可以将工程的预算、建设、结算所需要的费用估算出来,对于移动通信工程来说,尤其是对于要求必须具有严密性的国防军事移动通讯工程,在进行移动工程通信勘探的建设进程中,就需要更加系统地进行研究,保证其勘探工作安全性、实用性、可靠性[1]。这就需要具有相应勘探和建设资质的单位进行承担, 工程管理也可以委托监理公司,在对移动工程勘探的过程中,针对军事移动通信所具有特点,在对工程的进度安排上,需要指定专门的富有通信工程经验的人员到现场进行勘探。
2、移动通信专业人员的素质
由于移动通信勘探,是为进一步的现场施工做准备,所以有必要明白一些相关的通信知识的问题,没有相关的通信知识做指导, 移动通信的现场勘探,很难有一个细致的结果。因此需要拥有明确的移动通信专业的知识,以专业化的水准进行现场勘探,同时需要具有认真负责的工作态度,所以现场勘探人员,必须要选择一些技术水平过得硬的人员进行参与。
二、移动通信勘探,需要勘探的内容。
1.对于移动通信二次下电的勘探
为确保移动通信的基站传输系统,在基站停电的情况下不至于中断信号传输,在基站的开关电源中,需要设置了二级低压保护装置,在基站停电的情况下,也可以由蓄电池对基站的BTS及传输设备进行供电给。当电池电压低于二级保护关断电压时,保护关断电压初步设定在42V,当切断基站的传输设备的供电,保护蓄电池会出现电池过放电。如图一
图一所示,各级保护的切电压要设置为可调,根据不同移动通信基站的不同特点,可以设置不同的关断电压,对于第二级切断电压不能低于42V,否则会直接影响到蓄电池的使用寿命。从基站的一级分路处供电,在市电断电之后,蓄电池能够保证4-6小时的放电时间,二级分路处供电保证8个小时以上的供电时间。因此,为保证传输的安全性,要求增加传输用直流分路时必须从二级保护处引电[2] 。
2.对于移动通信的机房平面的勘探
对于新建局站进行勘探,需要与建设单位统一进行协商,使机房的设计更加趋于合理性。对于机房的合理布局,需要在设备平面上进行布置,其中包括传输设备、中继设备、网管设备、电源设备、DDF、ODF设备架等的位置,并且在施工现场要与建设单位以及维护部门确定起一个正确的方案。要求在每一个设备平面布置图上,都相应地表明各种设备的具置,并在勘探中确定本次工程装机列数序号,确定出本工程各种安装缆线,各种光纤、时钟线、网管线、电源、各种信号线等各种保护地线的布线路由及长度,实现对于机房平面勘探的目的。
3.对于移动通信ODF的勘探
对于线路侧ODF架的勘探,需要记录厂家、机架尺寸、规格型号、高度、结构框图、等已经使用部分的情况,对于本工程所需要使用模块位置,需要调用的ODF大容量,通过OTU客户端必须终端达到调度ODF架,调度ODF架容量按满配置计算,确定工程DDF的安装位置,以及使用方法,并确定出工程传输设备DDF的距离[3]。向建设单位说明工程所能确定的DDF规格型号,并征询建设单位意见。
4. 对于移动通信网管的勘探
对于现场确定网管室的位置,并需要在平面图上标明,以便确定网管设备,到工程传输设备间的分布线路的长度。确定出网管设备以及相配套的DCN设备采用的供电方式,勘探出网管配套设备放于传输机房,还是放于网管室[4]。
总之,移动通信工程建设需要进行细致的勘探,这将是保证通信畅通的重要保证,但是对于通信工程建设进行勘探,需要明确一些标准,来在勘探的过程中进行落实,这样才能为下一步的工程建设铺设出一条良好的基础。
参考文献
[1] 魏铭涛,王源;如何做好勘察设计项目计划管理[J];河北建筑科技学院学报(社科版);2003(02)14-15.
[2] 刘伟雄;勘察设计项目时间管理研究[D];广西大学;2005年22-23.
关键词:4G移动通信网络;关键技术;网络结构
在电子信息技术快速发展的大背景之下,移动通信网络技术的发展,呈现出惊人的发展速度。从2G发展到4G,充分表明信息技术时代,移动通信网络技术是时代的发展产物,更是现代文明社会发展的内在需求。我国4G移动通信网络技术起步晚,但发展快速,诸多核心技术实现突破、自有化发展,我国4G移动通信技术进入世界强国行列。本文基于4G移动通信网络技术的发展现状,对4G移动通信网络技术及其关键技术的发展与应用进行了具体阐述。
14G移动通信网络技术的发展现状
从2G到3G,再到当前的4G,我国移动通信网络技术迈入了发展的新阶段,展现出无线通信网络核心技术的发展实力。4G移动通信技术凭借通信更加灵活、通信速度更快、智能性能更高的技术优势,迅速成为高速公路联网技术的应用热门技术,很大程度上契合现代社会发展对无线通信网络技术的要求。相比于欧美发达国家,我国4G移动通信网络技术起步晚,但发展速度快,我国在诸多核心技术领域取得突破性的自有化发展。我国在推进4G移动通信网络技术发展的进程中,虽然技术自有化程度提高,但在众多技术难题面前,我国4G移动通信网络技术的发展困境依然十分突出,集中表现为:(1)随着现代社会的不断发展,人们对于4G移动通信数据传输的效率有了更高要求,现有最高的100Mbit/s在未来也可能无法满足需求;(2)对于4G系统,其内部的EMC对人类健康的影响估量十分必要,特别是在未来的发展中,4G技术的发展需要依托于良好的内外环境,系统中电磁兼容性问题的科学估量显得尤为重要;(3)要实现4G的应用与推广,应更新与改善现有的移动通信基础设施,在这个过程中,不仅需要投入大量的资金,也影响了4G移动通信网络技术走进市场;(4)在移动通信网络技术领域,美国一直处于领先地位,5G(超宽带技术)已在美国的一些行业领域得到应用,而欧洲、日本等诸多发达国家与地区也在推进5G技术的研究发展,这对于我国4G的市场推进及发展会造成影响。
24G移动通信网络技术的体系结构及关键技术
2.14G移动通信网络技术的体系结构4G移动通信网络技术的发展,是现代电子技术与互联网快速发展的重要产物,是现代文明发展的内在需求。相比于3G,4G移动通信网络技术的体系结构表现出显著的特殊性。图1是4G移动通信网络技术的体系结构图。从图1中可以知道,4G的蜂窝网络的应用范畴更广泛,能够适用于世界的任何蜂窝核心网。一方面,4G移动通信网络技术中融入了IP技术,这是网络智能化的集中体现,更是推动全网智能化的演变及发展;另一方面,核心网的接入方式实现了多样化,无论是蓝牙、WCDMA,还是IEEE802均可接入,很大程度上满足了4G网络接入方式多样化的技术要求。2.24G移动通信网络的关键技术4G移动通信网络技术的发展,涉及面广,诸多核心技术的攻克,是推进4G通信技术发展的重要基础。当前,4G移动通信网络发展的关键技术主要在于OFDM技术、MIMO技术和IPv6技术等领域。2.2.1OFDM技术4G移动通信技术,是基于OFDM技术发展的。因此,在4G发展的进程中,OFDM技术的重要性尤为突出。OFDM技术将信道分为N个正交子信道,这样一来不仅能够提高通信数据信号的传输速度,而且可以提高信号传输的质量。在数据信号的接收过程中,接收端基于分类好的子信道获取信号,有效避免子信道之间的相互干扰,而对信号传输质量造成影响。与此同时,在原信道宽带之中,子信道的宽带所占相对较少,这就有助于保证信道的均衡性。2.2.2MIMO技术对于MIMO技术而言,其主要通过设立分离式多天线,来增加信道容量。因此,在4G移动通信网络中出现信道受阻的情况,则可以利用MIMO技术来处理,确保信号数据传输的高效性。因此,4G移动通信网络技术的发展,MIMO技术的发展及应用,对于提高4G技术水平,满足现代网络信息技术发展需求,起到重要的作用。2.2.3IPv6技术从图1可以知道,4G移动通信系统中,IPv6技术处于重要地位,是实现数据流传输的关键技术。IPv6的技术优势十分突出,地址空间大、QoS服务、自动化控制、移动性等技术特点,决定了其在4G移动通信系统中的应用价值。
3结语
随着网络信息技术的不断发展,4G移动通信网络技术的进步,是信移动通信技术现代化发展的必然要求。在发展的过程中,既面临发展的机遇,同时也面临发展的挑战,无论是核心技术的攻克,还是资金的投入、基础设施的改善,都是我国全面推进4G移动通信网络技术发展及应用的工作重点。
作者:郭爽 单位:重庆市合川区移通学院
参考文献
随着人们对摆脱有线网络束缚、随时随地可以进行自由通信的渴望,近几年来无线网络通信得到了迅速的发展。人们可以通过配有无线接口的便携计算机或个人数字助理来实现移动中的通信。目前的移动通信大多需要有线基础设施(如基站)的支持才能实现。为了能够在没有固定基站的地方进行通信,一种新的网络技术——Ad Hoc网络技术应运而生。Ad Hoc网络不需要有线基础设备的支持,通过移动主机自由的组网实现通信。Ad Hoc网络的出现推进了人们实现在任意环境下的自由通信的进程,同时它也为军事通信、灾难救助和临时通信提供了有效的解决方案。
1 Ad Hoc网络的概念
Ad Hoc网络是一种没有有线基础设施支持的移动网络,网络中的节点均由移动主机构成。Ad Hoc网络最初应用于军事领域,它的研究起源于战场环境下分组无线网数据通信项目,该项目由DARPA资助,其后,又在1983年和1994年进行了抗毁可适应网络SURAN(Survivable Adaptive Network)和全球移动信息系统GloMo(Global Information System)项目的研究。由于无线通信和终端技术的不断发展,Ad Hoc网络在民用环境下也得到了发展,如需要在没有有线基础设施的地区进行临时通信时,可以很方便地通过搭建Ad Hoc网络实现。
在Ad Hoc网络中,当两个移动主机(如图1中的主机A和B)在彼此的通信覆盖范围内时,它们可以直接通信。但是由于移动主机的通信覆盖范围有限,如果两个相距较远的主机(如图1中的主机A和C)要进行通信,则需要通过它们之间的移动主机B的转发才能实现。因此在Ad Hoc网络中,主机同时还是路由器,担负着寻找路由和转发报文的工作。在Ad Hoc网络中,每个主机的通信范围有限,因此路由一般都由多跳组成,数据通过多个主机的转发才能到达目的地。故Ad Hoc网络也被称为多跳无线网络。
Ad Hoc网络可以看作是移动通信和计算机网络的交叉。在Ad Hoc网络中,使用计算机网络的分组交换机制,而不是电路交换机制。通信的主机一般是便携式计算机、个人数字助理(PDA)等移动终端设备。Ad Hoc网络不同于目前因特网环境中的移动IP网络。在移动IP网络中,移动主机可以通过固定有线网络、无线链路和拨号线路等方式接入网络,而在Ad Hoc网络中只存在无线链路一种连接方式。在移动IP网络中,移动主机通过相邻的基站等有线设施的支持才能通信,在基站和基站(和)之间均为有线网络,仍然使用因特网的传统路由协议。而Ad Hoc网络没有这些设施的支持。此外,在移动IP网络中移动主机不具备路由功能,只是一个普通的通信终端。当移动主机从一个区移动到另一个区时并不改变网络拓扑结构,而Ad Hoc网络中移动主机的移动将会导致拓扑结构的改变。
2 Ad Hoc网络的特点
Ad Hoc网络作为一种新的组网方式,具有以下特点。
2.1 网络的独立性
Ad Hoc网络相对常规通信网络而言,最大的区别就是可以在任何时刻、任何地点不需要硬件基础网络设施的支持,快速构建起一个移动通信网络。它的建立不依赖于现有的网络通信设施,具有一定的独立性。Ad Hoc网络的这种特点很适合灾难救助、偏远地区通信等应用。
2.2 动态变化的网络拓扑结构
在Ad Hoc网络中,移动主机可以在网中随意移动。主机的移动会导致主机之间的链路增加或消失,主机之间的关系不断发生变化。在自组网中,主机可能同时还是路由器,因此,移动会使网络拓扑结构不断发生变化,而且变化的方式和速度都是不可预测的。对于常规网络而言,网络拓扑结构则相对较为稳定。
2.3 有限的无线通信带宽
在Ad Hoc网络中没有有线基础设施的支持,因此,主机之间的通信均通过无线传输来完成。由于无线信道本身的物理特性,它提供的网络带宽相对有线信道要低得多。除此以外,考虑到竞争共享无线信道产生的碰撞、信号衰减、噪音干扰等多种因素,移动终端可得到的实际带宽远远小于理论中的最大带宽值。
2.4 有限的主机能源
在Ad Hoc网络中,主机均是一些移动设备,如PDA、便携计算机或掌上电脑。由于主机可能处在不停的移动状态下,主机的能源主要由电池提供,因此Ad Hoc网络有能源有限的特点。
2.5 网络的分布式特性
在Ad Hoc网络中没有中心控制节点,主机通过分布式协议互联。一旦网络的某个或某些节点发生故障,其余的节点仍然能够正常工作。
2.6 生存周期短
Ad Hoc网络主要用于临时的通信需求,相对与有线网络,它的生存时间一般比较短。
2.7 有限的物理安全
移动网络通常比固定网络更容易受到物理安全攻击,易于遭受窃听、欺骗和拒绝服务等攻击。现有的链路安全技术有些已应用于无线网络中来减小安全攻击。不过Ad Hoc网络的分布式特性相对于集中式的网络具有一定的抗毁性。
3 Ad Hoc网络的应用需求
Ad Hoc网络的应用范围很广,总体上来说,它可以用于以下场合:
a)没有有线通信设施的地方,如没有建立硬件通信设施或有线通信设施遭受破坏。
b)需要分布式特性的网络通信环境。
c)现有有线通信设施不足,需要临时快速建立一个通信网络的环境。
关键词:4G的关键技术;网络优缺点
中图分类号:TN929.5
1 3G技术的主要弱点
相对于2G技术,3G技术在速率上有很大的提升,但还是有以下3个方面的局限:
(1)提供动态范围多速率业务能力较低。主流的三种3G空中接口体制WCDMA、dma2000、TD-SCDMA所支持的核心网不具有统一的技术标准,提供动态范围多速率业务能力较低;(2)不能实现较高的通信速率。尽管目前3G增强型技术不断发展,但其传输速率与需求相比还有很大差距。3G虽然标称能达到21Mbit/s,但平均速率只能达到2M kbit/s;(3)无法真正提供不同频段多业务服务。由于3G移动终端目前尚不能提供多业务环境的不同配置硬件,所以无法真正提供不同频段多业务服务。
2 第4代移动通信(4G)的主要技术特征
可从以下4点来理解第四代移动通信系统:(1)是一种崭新的无线通信系统,其架构是建立在新的频段上的;(2)以分组数据信息(IP)为基础,可以提供高速率的传输;(3)是汇聚了数字音、视频接收、数字通信和网络接入的系统;(4)全球统一标准。
3 第4代移动通信(4G)移动通信采用的关键技术
3.1 正交频分复用(OFDM)技术。OFDM是利用多载波来实现信号的传输和接收的,OFMD技术抗干扰能力强,频谱利用率高而受到广泛重视,成为4G移动通信系统的关键技术之一。该技术的基本设计考虑是,在固定的频段内,系统将已设置定好的信道进行划分,形成多个正交子通道,通过窄带调制技术,降低高速串行的数据传输速率,使其成为低速的子数据流,再用子载波对这些转换后的信号流进行调制转换,使它们成正交关系,最终实现并行传输。
3.2 智能天线技术。智能天线技术可以通过天线阵元信号的加权相位和幅度两个方面来改变阵列的方向图波形,能够把天线阵列方向图主瓣对准用户信号到达方向,具有侧向和调零功能,从而抑制干扰信号,提高信号的信噪比,并能识别不同入射方向的直射波和反射波,从根本上改善整个通信系统的性能,
3.3 MUD技术。MUD技术是多用户检测技术,当多个用户使用时,一定会占据多个信道,而各个信道的信号、幅度等因素不尽相同,MUD技术综合考虑某些用户的时间、相位及信号强弱等因素进行分析判断,对单个用户的信号状况进行检测,进而达到用户之间的最佳联合检测的目的。
3.4 IPv6技术。IPv6将地址长度增加到128位,是Ipv432位的4倍。IPv6不但提供了足够多的IP地址,而且提高了网络的服务质量和安全性,显著增强了认证与私密性,大大简化了报文格式,而且加强了对扩展报头的支持,极大地改善了移动网络实时通信方面的性能。
4 第4代移动通信(4G)网络的主要优点与缺点.
4.1 4G移动通信网络的主要优点。(1)通信速度快。采用4G通信的目的是移动设备快速接入互联网,相对于2G、3G更快的无线通信速度是4G留给人印象最深刻的特征;(2)网络频谱宽。LTE FDD网络的通信带宽上比CDMA2000网络带宽提高了许多倍,CDMA2000网络每个信道只占有5MHZ的频谱,而LTE FDD网络每个信道占有的频谱将是CDMA2000的20多倍;(3)通信多样化。在2G时代手机可能还可以归为“电话”类别;随着通信技术发展到3G时代,加上智能手机的普及,人们的通信生活也有了不小的改变;当通信技术进入4G时代后,人们可以利用4G网络在线打游戏,在线观看体育赛事直播,及时了解全球的新闻资讯、观看高清视屏等等,逐步的将我们引入智能化社会时代;(4)高质量通信。第四代移动通信不仅仅是为了应用终端用户的增加,更重要的是改善通信品质问题,保证高质量的通信,其次让流媒体传输更流畅,保障用户高速下载的速度。
4.2 4G移动通信网络的主要缺点。(1)标准繁多复杂。虽然4G的设计理念是全球统一标准,但到目前使用4G网络的移动通信公司采取的都不是同一种网络技术,因此4G在目前还没有实际统一的标准,系统彼此互不兼容,给移动终端用户带来诸多不便。因此,4G移动通信系统首当其冲应该解决通信制式等需要全球统一的标准化问题,这样全世界的通信厂商生产的产品才会受到用户青睐;(2)容量受限制。理论上说其所谓的每秒100Mbps的宽带速度(约为每秒12.5MB),相比2009年传输速度每秒10KB要快1000多倍,但手机的速度会受到通系统容量的限制,因为系统的容量在短期内是有限的,当移动终端用户越来越多时,访问互联网的速度必定变慢。据行业人士透露,4G手机只有在理想的状况下才能够达到100Mbps,所以如果手机用户访问互联网的速度跟不上,4G群体用户数量必将大打折扣;(3)4G在国内市场推广艰难。第三代移动通信都还有一定的生命周期,4G技术到时候可能成为了3G到5G的过渡性产品;(4)基础设施没无法及时更新。现今的通信设施大部分都是基于第二代和第三代移动通信系统建立的,当盲目的追求第四代移动通信技术转移时,可能会导致其结果适得其反,因为全球无限基础设施都需要进行大量的改革和更新,所以短时间内4G通信无法全面商用
5 结束语
市场的巨大需求和移动互联网技术的飞速发展是促进4G产生、发展、应用的主要因素,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(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(31):95-96.