测试方法发展下的光纤通信论文

2022-05-05 版权声明 我要投稿

【摘要】信息技术的发展推动了光纤通信工程的发展,通信光缆工程的建设环境更加复杂,在通信光缆线路施工中要结合实际情况,加强施工过程的监管,并对通信光缆施工中的问题要进行分析和预先控制,才能保证通信光缆线路施工的质量。通信行业搭乘了信息技术的大船,得到了飛速的发展,带动了其他经济产业的发展,从而推动了整体经济的发展。下面是小编为大家整理的《测试方法发展下的光纤通信论文 (精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

测试方法发展下的光纤通信论文 篇1:

智能变电站技术及其对继电保护的影响探讨

【摘要】近年来,在经济的推动下,智能变电站技术获得了广阔的发展空间,并代表了变电站自动化技术发展的新方向。智能变电站是智能电网的重要支撑,对于电网继电保护技术的发展有着深远的影响。本文以此为中心,在分析智能变电站技术的基础上,探讨该技术对于继电保护的影响。

【关键词】智能变电站技术继电保护影响

智能变电站是由可靠、节能、先进且环保设备组合而成的,其能够通过高速网络通信平台,为信息的传输提供坚实的基础平台,并完成信息的自动采集、控制、测量、保护以及检测等工作。随着对电网自动化要求的提升,智能变电站技术得到了广泛的应用,并且该技术对于继电保护工作有着深远的影响,下面本文就结合工作实际,对这一问题进行具体的分析论述。

一智能变电站技术分析

和传统的变电站结构体系相比较,智能变电站的结构分化更为具体,并且能够通过不同的结构分工达到优化工作效率的目的。一般来讲,智能变电站的结构体系主要分为站控层、间隔层以及设备层。

智能变电站技术在当前的发展要求中应用较为广泛,主要得益于其技术优势。信息的高度共享、控制的自动化和智能化以及设备的先进性,都是该技术的重要特征。下面本文从具体的层面对该技术进行分析。

首先,从控制终端引入的角度进行分析。从整个变电站的系统来看,计算机终端就是变电站的主体,引入该终端,就为变电站的智能化运行提供了富有指挥能力和引导能力的大脑,这样,变电站就能够更为及时和准确的接受各方的信息,并将这些信息和数据实现反馈,下达正确的指令。同时,拥有智能技术的指导,还能够在最短的时间内发现电网系统中存在的各种问题,采取有效措施加以解决。

其次,从局部及全局控制的角度进行分析。对于智能变电站来讲,光电技术的应用成为必然的选择。如在变电站设备中应用光电技术,就地控制柜就会变成一个微型的GIS系统,实现智能化和科学化的控制。与此同时,通过在二次设备中配置具有漏电闭锁功能和自动控制功能的高压电流闭锁装置,能够很好的解决电网系统中存在的细微问题。

再次,从光纤技术应用的角度进行分析。在智能变电站中应用光纤技术,能够更好的实现各个控制层之间信息的传递效果,并提升信息传递速度,完成各项信息的接收和管理工作。同时,在计算机数字化技术的使用下,变电站中电能检测工作、管理设备以及控制工作都朝着集成化的方向发展,这样也能够在一定程度上实现信息的高效传递,既能够确保电网的安全运行,又能够提升电网的运行效率。

最后,从分级控制技术的应用角度进行分析。分级控制技术就是在站控层、间隔层和设备层采用符合安全规定的控制技术,并在每个层次设置具有处理能力和控制能力的设备,这样能够使每个层次具有更好的独立性,并且能够更好的对电网系统进行控制和调节。同时,应用该技术,还能够提升抗风险的能力,即使某一个层次出现了问题,其他层次也能够进行自动化的监测和控制。

二智能变电站技术对继电保护的影响

从当前技术发展的情况来看,智能变电站技术的应用能够更好的实现继电保护工作,下面本文就从以下几个方面分析该技术对继电保护的影响。

首先,从数据信息和保护原理的影响角度进行分析,智能变电站技术对于其影响主要表现在以下几点。

第一,电子互感器代替了电磁互感器,这样的转变改变了继电保护元数据,同时,电子互感器带来的数据延迟和同步等问题,也给继电保护工作带来了一定的影响,在这种影响下,需要对其进行深入的分析评估,并且要充分的发挥其在线性度、响应速度和频带宽度等层面的优势,更好的实现继电保护工作。

第二,继电保护的数据传输方式也在智能变电站技术的影响下发生了一定的变化,其从二次电缆连接转变为信息网络传输,这样的改变使得跨间隔保护变得更为灵活和便捷,能够提升继电保护的效率,提升保护的效果。

第三,在IEC61850的标准要求下,二次信息实现了统一建模,这样继电保护的数据处理和利用方式发生了较大的变化。不同设备之间的互通互联和互换也更为频繁,这样给IED设备和二次信息的分离打下了坚实的基础,在这种情况下,给继电保护工作带来了新的影响。

其次,从技术角度分析智能变电站对继电保护的影响。技术是有序开展继电保护工作的前提和基础,随着技术的进步,在智能变电站中,光纤通信网络取代了电缆硬连接技术和间隔层装置之间的信息联系,使得每层信息联动更为快速。同时,保护、监控装置信息的采集和命令的发出都完全依靠计算机网络技术,这样能够提升信息的计算和应用效率,达到最佳的应用效果。由此可见,技术在继电保护工作中起到了关键性的作用,对这一工作的顺利开展产生了深远的影响。

再次,从对继电保护的实现机制的影响角度进行分析。智能变电站技术的影响,打破了继电保护工作原有的采样、计算和出口一体化的模式,使得电网中的数据信息、保护装置以及设备对象不再进行绑定,这样能够使得数据实现动态传输,并且能够实现即时的调整和存储。这样一来,就会降低保护设备和过程网络交互的复杂性,也能够很好的为继电保护工作提供数据信息平台。

除此之外,在继电保护工作中应用智能变电站技术,还能够有效改善二次回路中的不可测控问题,并能够实时的掌握网络数据的动态发展情况,这样就可以最大限度的提升继电保护工作的可靠性和科学性,有效避免继电保护工作中存在的信息孤岛问题。

最后,从继电保护的调试及维护影响角度进行分析。从继电保护调试和维护的角度来看,其运行模式和保护形态发生了较大的改变,改善了周期维护和测试方法等方面存在的滞后性,让继电保护的二次回路监测工作更好的进行,同时让保护设备的狀态检修变得更易操作,使变电站建模实现了一体化、集成化和智能化的发展。同时,智能变电站的设计维护和调试工作需要多方参与者共同商量研究,对拟定的方案进行反复的协调和修正,这样才能够更好的确保继电保护工作的顺利进行,并且更好的防范电网运行中的安全隐患。

三智能变电站继电保护配置分析

在智能变电站发展运行的过程中,继电保护工作也由传统的模拟方式转变为数字式,在这个过程中,能够更好的实现继电保护的智能化。

对于智能变电站来讲,其中的一次设备智能化和二次设备网络化,能够使每个电气设备达到信息资源的共享和交互操作,这样能够提升信息的传递和共享效果。在分层配置的继电保护方案中,变压器的保护、线路的保护都安排在过程层,这样就能够直接取代MU智能操作的数据资料,减少了经过过程层的交换程序,更好的提升了继电保护的效率。

结束语:随着技术的发展,智能变电站技术得到了广泛的应用,并且在继电保护工作中发挥了关键性的作用。智能变电站能够以数字化继电保护方式作为辅助手段,实现科学可靠的监督和控制。本文就以此为中心,结合工作实际,从智能变电站技术角度,该技术对于继电保护的影响以及智能变电站继电保护配置三个方面进行了分析,希望通过本文的论述,能够为今后的继电保护工作提供借鉴,更好的促进电网系统的安全运行。

参考文献:

[1] 蔡泽祥王海柱智能变电站技术及其对继电保护的影响机电工程技术,2012年第05期

[2] 李旻智能变电站技术对继电保护的影响城市建设,2013年第7期

[3] 张小俊陈艳浅谈智能变电站技术及其对继电保护的影响通讯世界,2013年第11期

[4] 黄懿探索智能变电站技术及其对继电保护的影响中国电子商情:科技创新,2013年第21期

[5] 于哲吴雨晴智能能变电站技术对继电保护的影响科学时代,2013年第14期

作者:杜飞 王薇

测试方法发展下的光纤通信论文 篇2:

通信光缆线路施工中存在的问题及解决措施

【摘要】信息技术的发展推动了光纤通信工程的发展,通信光缆工程的建设环境更加复杂,在通信光缆线路施工中要结合实际情况,加强施工过程的监管,并对通信光缆施工中的问题要进行分析和预先控制,才能保证通信光缆线路施工的质量。通信行业搭乘了信息技术的大船,得到了飛速的发展,带动了其他经济产业的发展,从而推动了整体经济的发展。通信光缆工程的关键技术是光缆的铺设,当下的通信光缆线路施工中存在一定的问题,影响了通信光缆工程的质量,不利于通信产业的发展。基于此,本文从通信光缆线路施工中存在的问题入手,从而提出可行的解决方法,以推动通信产业的良性发展。

【关键词】通信光缆;线路施工;问题;方法

在当下的通信产业发展过程中,对通信工程的建设要求逐渐增高,面对行业发展新要求,市场发展新标准,在实际的通信光缆工程中,应关注所有施工环节,光缆的铺设作为通信光缆工程的关键环节,要保证光缆线路铺设质量,就要控制施工过程中的问题,保证施工的顺利进行。在通信光缆工程中,如果光缆线路铺设不合格,就会影响整个通信光缆工程的质量,降低通信质量,同时随着通信工程的不断增多,在实际的光缆线路施工中遇到的问题有了更好的解决方法,保证了整体通信光缆工程的施工质量,虽然光缆铺设问题有了更好的解决方法,但是施工部门仍旧要重视光缆施工,做好施工把控,才能提升光缆铺设水平。

1. 通信光缆线路施工中存在的问题

1.1 光缆接头损伤大

通信光缆线路施工中存在最大的问题就是光缆接头容易损伤,结合光缆施工标准,在施工过程要保证光缆连接器的损耗应控制在0.04dB范围内,然而在实际控制过程中,难度较大,存在诸多阻碍。一般在混凝土施工过程中,光缆接头损耗的因素极多,结合诸多实际光缆铺设工程案例,可以总结得出导致光缆接头损耗的原因主要有以下几个方面:第一,在光缆线路施工中,受到焊接工艺、刀具的影响,会加大光缆接头的耗损,从而导致光缆接头的损伤增大;第二,在实际的光缆线路施工中,受到施工盲区的影响,施工会受到阻碍,进而导致光缆接头的耗损加大;第三,在光缆线路施工完成后,会进行通信效果的测试,但是在实际测试中多采用单次测试方法,单次测试结果的真实性较低,影响了判断的正确性,进而导致光缆接头的耗损加大;第四,在光缆线路施工中,在端面放置上未经把控,导致端面放置不正确,继而会加大光缆接头的损耗。以上几个实际因素,都会影响光缆线路施工效果点,所以在实际的光缆线路施工中,应该结合实际因素,加大施工控制,对影响光缆铺设效果的因素进行分析和控制,并提出可行的措施,以降低光缆接头的耗损。

1.2 光缆线路中出现断纤

在通信光缆施工中,光缆的损伤比较常见,除了常见的光缆变形、蒙皮,光缆铺设还会受到很多实际因素的限制,继而出现光缆问题,例如,光缆的生产工艺、施工中所用到的工具、施工人员的技术水平、监理单位的管理不足等都会影响到光缆铺设,从而出现断纤的实际问题,继而影响其功能。受到实际因素的限制,一般在光缆线路工程交付后,会出现很多实际问题,继而影响正常通信,导致通信工程整体质量较低,给很多其他工程的运行带来不便。

1.3 光缆线路铺设问题

在光缆线路铺设施工过程中,要做好前期的准备工作,如果没有对施工区域进行清理,就会造成一系列的问题,要对施工区域进行清理,清除施工范围内可能会阻碍电缆铺设的有害物体,才能保护光缆的保护套不被损坏,但是在实际铺设施工前,施工人员未对施工区域进行有效清理,进而为光缆铺设埋下了隐患。在光缆施工过程,缺乏对光缆的集中管理,管理人员管理力度不足,进而导致施工人员在拉拽光缆时力度把控不到位,导致光缆保护层层受损,最后将铝箔暴露在外,同时也可能会因为光缆折叠、弯曲造成光缆损坏,继而影响了光缆中的光纤,光缆的保护层对光缆有重要的保护隔离作用,一旦损坏保护层,就会导致光缆被损坏,最终影响光缆的性能。在光缆线路施工过程中,拉拽光缆的力度过大,动作不当,都会导致光缆外皮损伤,根据外皮损伤程度对光缆要进行更换。一般情况下,如果更换光缆,就会加大施工成本,如果不更换光缆,可能会造成后期的安全隐患,所以在施工中,要对光缆施工的成本进行考虑,并且要结合光缆的损伤程度进行更换,才能保证施工效益,并减少施工成本。

1.4 光缆外皮损坏

光缆外皮损坏会直接影响光纤的使用,光缆一旦受到外部环境的负面影响,就会降低光纤的使用效率。光缆主要是传输信号,主要采用地面施工的模式,所以极易受到外部环境的限制。同时光缆施工完成后,后期光缆的维护和保养难度也极高,如果遇到暴雨天气,雨水会冲刷土地,久而久之会让光缆裸露在地表上,在各种动物的撕咬下,会影响光缆外皮的性能,从而导致光缆外皮出现破裂变形的问题。一般出现光缆破损问题后,当地通信部门要及时更换光缆,并实施补救措施,以防止光缆的破坏程度加深,但是如果相关部门不重视后期的维护,可能会导致光缆破损程度加深,进而会波及整条光缆线路,最终造成巨大的损失,加大光缆施工成本。

2. 光缆线路施工技术研究

对光缆线路施工技术加以研究可以从技术角度预防光缆铺设中的问题,才能提升光缆铺设施工质量。

2.1 光缆线路铺设施工技术

在光缆线路铺设施工中,要对整体施工环境予以把控,才能保证施工技术的应用,进而提升光缆铺设施工的质量。在铺设施工前,要做好前期的准备工作,施工队要做好铺垫,可以安排技术人员到施工现场进行指导,保证各种技术的有效应用,同时为了提升管理效果,要安排经验丰富的监督管理人员进行现场施工监督,进而强化现场管理,确保光缆线路施工高效运行。第一,保证工程施工准备充分,将不同工程材料、设备、人员、工具等合理安排,落实不同施工监督工作,对施工技术人员进行严格的控制,通过前期的准备,才能保证后期工程的有序进行;第二,在光缆线路铺设完成后,实施标准化的工程检验工作,结合通信工程光缆线路铺设标准验工,把控好每一个施工程序的监管,提升光缆铺设工程的质量。

2.2 光缆线路测试施工技术

测试施工技术作为光缆线路施工后的重要环节,主要是为了测试光缆通信效果,一般在光缆线路施工完成后就要进行质量测试,在测试时应该结合以下要点:第一,结合背向散射线曲线原理,了解光缆的连续性,保证光缆有良好的信号传输性能;第二,对光缆内部的光纤进行重点检测,看其是否完整,保证有良好的信号传输环境,创设稳定的信息传送环境;第三,重点检测光时域反射数据,如果反射仪无法识别数据,会影响工程检测。检测环节是光缆施工的重点部分,要予以重视,才能保证通信工程的良好运行。

2.3 光纜线路施工质量检测技术

光缆线路施工质量直接影响工程运行,直接影响通信质量,对光缆线路施工质量的检测要予以重视,一般可以从三个方面对其质量加以检测:第一,对光缆外部进行检测,查看外层是否完好,要对整条光缆进行检测;第二,分析光缆线路的质量,可以安排经验丰富的技术人员进行检测,了解并记录光缆的内折射率,为后期的光缆施工提供数据;第三,分析光缆线路的性能,掌握光缆线路施工的标准,结合施工标准进行施工。

2.4 光缆线路施工质量验收

施工质量验收是光缆施工后的最后一个环节,在验收环节要重视质量管理,查看工程质量隐患,加大隐蔽工程的检测,对极易出现问题的工程点进行重点分析,保证通信工程安稳运行。在光缆施工后的工程质量验收环节,应该重视检测数据的填写,保证数据的正确性,之后将数据加以整理移交上级管理人员进行二次审核,最后将光缆施工验收数据分类存档管理,为后期的光缆维修保养提供基本数据。

3. 提升通信光缆线路施工质量的方法

3.1 光缆接头损耗的解决方法

3.1.1 光缆接连工艺不过关的处理

为了保证光缆接连的流畅性,在光缆连接时,要注意接续工艺的应用,并做好接续处理的测试,在进行单盘测试时,要保证OTDR的测试尾纤的长度在2km以上,不仅可以保证测试效果,也可以避免由于测试距离不够而引起的测试不精准的问题,避免了由于测试结果波动较大问题的出现。在连接施工中,可以采用双向监测的方式,保证接头盒安装和合理性,在安装完接头盒后,要进行多次测试,以保证连接的准确性,避免了反复施工的问题,提升了接头的整体连接效益。

3.1.2 把控光缆接头的施工细节

在接头施工中有很多细节工作需要处理,因此在实际施工中要处理好细节工作,要随时观察,精准释放光缆,结合光缆施工标准进行施工,保证光缆可以有序、高效埋入地下。在施工前,应该将光缆放置于焊接室和导轨槽中,并借助测试仪器对光缆进行调整,保证光缆铺设位置的精准性,如图1所示的光缆铺设图,在实际的光缆施工中,在取出光纤后,还要检查光纤表面是否存在杂物,如粉尘颗粒等附着物,如果存在附着物,要小心清理,查看光缆端头是否完好,有无断裂和侧面反射的问题,在操作过程中,还要检查光纤是否有拉、挂、挤的问题,保证光缆的质量是做好施工的关键,也是光缆施工细节操作的基础。

3.2 光缆线路中断纤的解决问题

3.2.1 重视测试

要解决光缆线路中的断纤问题,要做好测试工作,一般测试是在施工完成后,施工队伍可以安排经验丰富的检测人员进行全方位的检查,通过全面检测了解线路安装质量,同时在实际的光缆施工中,要结合实际情况进行全程化的记录检测。为了有效解决光缆施工中的实际问题,要合理安排测试工作,保证测试工作顺利实施,并对实际问题进行针对性解决。在具体的测试工作中,一般要采用分段测试的方法,分段测试的方法可以减少测量不到位的问题,在后续测试中,也可以利用“弯曲光缆”,让光缆中的光纤产生损耗,并结合OTDR测试光缆弯曲点和故障点的距离,以减少故障范围,并排查出光缆故障位置,进而实现精准测量。

3.2.2 光缆链路台阶和断纤解决方法

在处理光缆链路台阶和断纤问题时,应该结合问题的严重程度,结合实际情况采取合理措施,一般最常采用的方法是将出现故障的部分切除,这是最直接的方法,也是见效最好的方法,在切除故障部分后,然后用合格的光缆加以更换。光缆铺设工作多在地下施工,且施工深度较深,在做光缆更换工作时比较复杂,所以在具体的施工中要精准施工,技术人员要准确找到故障的断点,然后才能对故障光缆进行处理和更换。在更换新光缆时,仍旧要处理好光缆接头,防止接头耗损过大问题的出现。

3.3 光缆线路施工中存在问题的解决方法

3.3.1 做好施工准备

在施工前,技术人员应做好充分的准备:第一,借助穿孔机对施工管道进行检测,清理管道中的污泥,然后放置光缆,防止光缆被污染;第二,在施工前要对管道的入口进行处理,实施密封,同时在准备过程中应结合光缆施工标准,加强对前期管道中光缆的保护和控制;第三,标明施工线路,标明施工线路可以为光缆铺设工作减少很多问题,也可以保证光缆线路的铺设效率,更可以减少很多施工阻碍。施工人员可以进行前期的施工勘察,结合实际情况,分析施工影响因素,规划铺设线路方案,并在规划好的光缆线路上做相应的标记,为施工提供参考;第四,精准测量间距,要提升光缆线路施工的质量,就要做好光缆线路环节间距的测量,结合施工标准落实监测工作。城市光缆通信工程较为复杂,主要集中于人行道和马路线上,所以要做好路况的勘测,可以用现代信息技术建立道路模型,制定光缆铺设施工方案,通过3D模拟,解决施工变更问题,减少了电缆铺设成本,缩短了施工工期;第四,对管线间距的测量也十分关键,要尽量缩小管线误差,将误差控制到合理范围内,并要重视对施工现场的清理,将杂物、砂石等清理干净,保证施工环境的整洁。

3.3.2 提高施工人员的素质

要想提升光缆施工效果,减少光缆施工中的实际问题,就要提高施工人员的素质,光缆施工人员的素质直接影响通信光缆的铺设效果。要提升铺设质量,就要重视施工人员的素质提升,保证施工人员具备成熟的施工技术,有较高的专业素养,掌握扎实的光缆通信知识,同时对于施工人员的职业素养也要予以重视,督促施工人员在实践中积累相关经验。然而在实际的光缆施工中,部分光缆施工人员的素质还有待提升,很多施工人员不管是专业技术还是职业素养都存在一定的欠缺,不能滿足当下的光缆施工要求,所以可以加大对施工人员的技能培训,保证光缆施工人员掌握较高的职业技能,待其有上岗资格后再投入施工中。

3.3.3 强化施工细节的控制

要做好通信光缆施工的细节控制,如果细节处理不到位,很容易出现各种问题,所以施工人员要认真负责,做好施工监督,以施工安排为准,做好应急方案,保证各项工序的有序落实,同时为了做好光缆敷设工作,各个施工人员要严格按照施工规则、标准、制度施工,才能防患于未然,避免很多问题的出现。由于光缆的特殊性,在施工中要保护光缆不被剐蹭,进而影响其性能,一旦光缆被剐蹭后,防水功能受到影响后,在潮湿的环境下光缆可能会被腐蚀,最终影响其信号的传输。例如在接头盒装配、连接作业完成后,要将连接盒架设置于高处,避免被锐器剐蹭。

4. 结束语

综上所述,光缆通信工程中光缆线路铺设环节十分重要,要提升光缆铺设施工质量,不仅要关注光缆施工的每一个环节,更要注重光缆施工技术的应用,把控施工要点,重点分析光缆线路施工中存在的问题,结合实际,提出解决对策,才能提升光缆施工质量,保证通信行业的高速发展。

参考文献:

[1]叶泉.探讨通信光缆线路施工中的问题及对策[J].广播电视信息,2021(S1):85-86.

[2]鄂士野,王汝锋,王杨,张平.通信光缆线路施工中存在的问题与解决方法研究[J].中国新通信,2021,23(11):22-23.

[3]王建国.通信光缆线路施工常见问题与对策[J].通信电源技术,2019,36(06):191-192.

[4]苏太来.通信光缆线路施工常见问题分析[J].中国新通信,2019,21(07):8.

[5]郭瑞欣,王培宇.光纤通信工程光缆线路施工技术分析[J].中文科技期刊数据库(文摘版)自然科学:00315-00315.

作者简介:胡小东,湖北洪湖人,工程师,从事通信工作.

作者:胡小东

测试方法发展下的光纤通信论文 篇3:

基于IEET认证的4G课程教学标准设计探讨

摘要:全球通信技术的迅速发展,企业对通信技术人员的能力提出了更高的要求,为了提高人才培养质量国际化,在专业参与IEET 工程教育认证下,该文对通信技术专业的教学标准进行了研究,提出基于职业核心能力的4G课程教学标准。为专业的人才培养课程体系设计和工程认证提供参考。

关键词:IEET;教学标准;核心能力;4G课程(4G移动通信设备开通及优化)

Key words:IEET;teaching standard;Core competence;4G Course (Opening and Optimizing of 4G Mobile Communication Equipment)

1 概述

通信行业连续十几年保持快速发展,业务量、业务收入和用户总数持续快速增长,据统计,2017年中国4G用户总数达到9.1亿户,占移动电话用户的66.3%,成为全世界最大的单一4G用户市场[1]。通信信息网络作为支撑信息行业的必要基础设施,将会大力建设,网络运维逐步从以网络为中心向以业务质量和用户感知为中心转型,从被动运维向主动运维转变,通过资源整合、组织调整、流程重造,从而提升运维工作效率。通信行业的这种转型升级,将对通信网络建设及维护人才提出了新的要求:适应信息通信与商业、工业、智能制造的深度融合;掌握互联网+、大数据等新技术,适应网络经济的发展需要,具备协同创新的能力。

中山市地处珠江三角洲,长期以来通信业务得到了持续发展。随着中国移动、中国电信、中国联通三大运营商的4G网络建设,艰巨的建设任务及新网络的维护需要大量的信息类人才。特别是通信工程建设、通信网络维护、移动网络优化、通信概预算、通信监理、通信营销和信息化服务方面的人才的需求还将得到进一步提升。

2 IEET 工程教育认证

IEET工程教育认证由美国、英国等6个国家在1989年发起和签署了《华盛顿协议》,协议详细规定了达到各层级工程师标准所应具备的能力与知识标准[2-3],以科学的标准弥合各国工程教育过程的差别,但却要在培养结果上达到的统一指标,从而实现工程师资格的国际互认[4]。

IEET工程教育认证以“成果导向”设计9个认证规范,规范1教育目标、规范2学生、规范3 教学成效及评量、规范4课程组成、规范5教师、规范6设备及空间、规范7行政支持与经费、规范8领域认证规范、规范9持续改善成效[5]。強调学生毕业时应具有8个核心能力[6]:核心能力1运用通信工程领域所需的基础数学,核心能力2外语和工程知识的能力,核心能力3善用电子技术、信息技术等知识分析电子通信设备的问题,核心能力4掌握通信设备的安装、调试和维护技能,核心能力5具备有效沟通与团队合作的能力,核心能力6具备持续学习通信新技术、新技能和新方法的能力,核心能力7遵守职业道德、具备人文素养、负有社会责任。

IEET工程教育认证不设置任何量化的指标[7-8],主要以学生毕业生具备专业核心能力,并评估毕业后3-5年的专业知识及技能、实务执行与领导统御之基本能力、从事研究之基本能力、培养服务社会之能力。进而进行专业调制和改进,达成具有自己的特色教育目标。其目的让参与认证的专业依照各个专业的定位、行业标准、特色、学生背景及相关环境做出自己专业的学生应该具备的核心能力。并考核学生之学习成果,评量学系、研究所学程是否达到其自设的教育目标[9],及其毕业生是否拥有进入职场应具备之基础专业核心能力。其主要目的是为促进其建立并落实持续改善机制,不断提高工程教育质量。

3 本课程的设计

由于IEET工程认证首先通过评估教学目标、设计或改进学生应具备的核心能力,并考核学生的核心能力。课程规划与教学须符合产业需求,并能培养学生将所学应用于实务技术的能力。

故通过毕业生问卷调查和企业问卷调查,确定通信技术专业的4G移动通信设备开通及优化课程是在熟知2G移动通信、交换、计算机网络等知识的基础上,使用MML命令,进行基站的配置,使手机、电脑等移动终端完成语音、数据等信息传递;并使用网络优化软件测试4G无线网络质量,分析网络质量问题并解决,保证正常信息交换。是移动通信网络运行的一个重要环节,是移动网络维护、优化工程师必须掌握的技能之一。论文研究IEET认证的所要求的毕业生应具备的核心能力,进行了毕业生和企业的调查,以此设计4G移动通信设备开通及优化课程的定位、目标及学生应该具备的能力。

3.1 课程定位

本课程主要是培养具有“4G移动通信系统设备开通和维护,无线网络优化”能力的高素质高技能型人才,能够使用MML命令,进行基站的配置,使手机、电脑等移动终端完成语音、数据等信息传递;并使用网络优化软件测试4G无线网络质量,分析网络质量问题并解决,保证正常信息交换。主要对接的岗位是4G无线网络维护、优化工程师工作,面对的企业为通信工程公司、代维公司、运营商及通信产品生产厂家。同时培养学生的规范操作、团队合作的职业素质和从事网络运维所需的方法能力和社会能力。

前修课程:光纤通信、软交换、计算机网络;

后续课程:通信新技术、通信工程概预算。

3.2 课程设计思路

1) 以校企合作,专兼结合为基础,以保证课程能够与工作岗位直接对接,保证案例及标准的实时更新。

2) 课程服务于在校学生、中山及周边通信企业,以岗位需求和职业发展为导向,注重职业能力培养,参考通信工程师职业资格标准,以运营商商用设备为基础,以真实工作任务和工作过程为载体,并结合知识的认知规律和学生的学习特点构建基于工作过程系统化的教学任务。

3) 课程内容定位为“4G移动通信设备开通+4G网络优化”,具体选取目前运营商广泛采用的DBS3900基站设备作为设备开通实操,鼎立公司研发的商用网络优化软件为组织教学内容的载体。且始终与行业企业发展同步,持续更新并调整教学任务。

4) 任务教学中,以工程的深入认知为重要前提,通过丰富多样的教学资源达到4G通信站点开通及故障处理,4G无线网络优化测试及分析为目的,适应企业实际应用需求,适应工程不断发展更新的现状。

5) 以移动网络优化省实训基地及校内通信实训室为基础,采用“混合式”与“教学做”一体化的教學模式,采用任务驱动、分组教学、角色扮演等多种教学方法,运用微视频、设备实操、仿真演示等多种教学手段,充分发挥学生的主体作用,实现教与学、学与做的统一,促进学生全面素质提升。

6) 采用阶段性测试、分层分类的过程性、多元化考核方法,追求学生的个性化发展与职业发展的统一。

3.3 教学目标

3.3.1 总体目标

通过教学和实践训练使学生系统掌握4G移动通信系统的组成和运行原理及网络优化,具备移动4G移动通信无线网络施工、无线网络侧设备安装、数据配置、系统维护及无线网络优化等方面的工作能力,为从事4G移动通信无线网络设备的安装、调测、维护和优化等工作岗位打下基础,注重学生自主学习能力、团队合作能力、职业道德和诚信教育,提高学生的核心能力与综合素质。

3.3.2 知识目标

1) 熟知4G移动通信的网络结构、基本原理和关键技术;

2) 熟悉4G硬件结构及其原理;

3) 熟知4G典型设备及其安装、连线;

4) 掌握4G通信网络数据规划;

5) 熟练掌握4G通信单基站、多基站数据配置及其故障排查方法;

6) 熟练解读4G无线网络基本原理及参数;

7) 熟练解读4G无线网络典型信令流程;

8) 熟练掌握4G无线网络室内打点测试;

9) 熟练掌握4G无线网络问题分析方法并提出解决问题方案;

10) 熟练掌握4G无线网络软件图层等其他文件的制作。

3.3.3 核心能力及素养目标

2、掌握移动通信的英语专业词汇;

3、理解移动通信工程的基本概念; 毕业生的核心能力2 善用电子技术、信息技术等知识分析电子通信设备的问题 1、分析并熟悉4G设备的组成原理、软硬件结构; 毕业生的核心能力3 掌握通信设备的安装、调试和维护技能 1、掌握4G移动通信子网设备的安装、调测与配置开通方法;

2、熟悉4G无线网络优化的设备安装及调试; 毕业生的核心能力4 掌握移动通信网络的质量监测及网络优化技能 1、掌握用AirBridg软件对网络进行测试,优化的技能

2、掌握用Pilot Pioneer软件对网络进行测试,优化的技能 毕业生的核心能力5 具备有效沟通与团队合作的能力 1、分组确定移动通信子网的组网方案;

2、分组完成移动通信子网设备的组网、数据与调试;

3、小组合作分析组网过程中出现的各种问题,提出解决办法并实施; 毕业生的核心能力6 具备将宽带网络、移动通信、传输与交换等知识综合应用于实际通信网络的能力 1、掌握4G移动通信、固网的电话互通; 毕业生的核心能力7 具备持续学习通信新技术、新技能和新方法的能力 1、举一反三,掌握4G移动通信多子网多个站点组网设计;

2、举一反三,掌握学习5G、NB-IOT等移动新技术的学习能力; 毕业生的核心能力8 遵守职业道德、具备人文素养、负有社会责任 1、熟悉并遵守4G移动通信设备维护工作人员的职业道德;

2、熟悉并遵守移动通信工程施工单位的职业道德;

3、熟悉并遵守移动通信工程设计单位的职业道德;

4、熟悉移动通信工程设计文件的基本要素与编辑要求;

5、树立为建设单位负责、为施工单位负责的态度; ]

3.4 学习情境、授课内容与学时分配

3.5 教学内容及要求

(一) 4G移动通信概述

? 4G移动通信发展历程;

? 4G移动通信的帧结构;

? 4G移动移动通信的信道;

要求:熟悉4G移动通信的帧结构及信道结构,熟悉移动通信的发展历程及发展趋势。

(二)4G移动通信关键技术

? 高阶调制和AMC(自适应调制编码);

? MIMO和Beam Forming(波束赋型);

? OFDM(正交频分复用);

? 多址和双工技术;

? ICIC(小区间干扰协调);

? SON(自组织网络);

要求:掌握4G移动通信关键技术的工作原理、特性和优点。

(三)4G移动EPC子网设备

? EPC网络架构;

? eNodeB网元设备及功能;

? MME网元设备及功能;

? SAE功能;

? SGW功能;

? OMC功能;

要求:熟悉eNodeB网元设备及其连线,熟悉各网元逻辑功能及其数据规划、连线。

(四) LTE仿真单站配置及练习

? 规划IP 地址;

? 子网单站设备搭建、连线及其IP地址配置;

? 配置单板;

? 单站的全局配置;

? 单站的传输数据配置;

? 单站的无线数据配置;

要求:熟悉4G子网的数据规划及配置,掌握单站子网的设备搭建、单板配置、数据配置和调试。

(五) LTE仿真单站练习

? 根据要求规划IP;

? 根据要求搭建设备、数据配置;

? 调试;

? 故障排查;

要求:熟悉4G子网的数据规划及配置,掌握单站子网的设备搭建、单板配置、数据配置和调试。

(六) 仿真单站故障排查

? 单板配置问题;

? 传输连线问题;

? 传输地址配置问题;

? 协议配置問题;

? 无线频点配置问题;

要求:掌握故障和分析方法,并提出解决方案,进行修改、调试,使网络畅通。

(七)单站配置三个小区

? 增加RRU设备;

? 增加小区的配置及连线;

? 调试;

要求:熟悉4G单站多小区的配置及调试方法。

(八) 3基站6个小区配置

? 增加RRU设备;

? 增加小区的配置及连线;

? 邻区增加;

调试;

要求:熟悉4G多单站多小区的配置及调试方法。

(九) 3基站9个小区配置

? 增加RRU设备;

? 增加小区的配置及连线;

? 邻区增加;

? 调试;

要求:举一反三、掌握多单站多小区的配置及调试方法。

(十)EPC硬件及网关配置

? eCNS600设备;

? eCNS600硬件配置规划原则;

? eCNS600的硬件数据配置方法;

? eCNS600的硬件数据配置调测;

要求:熟悉eCNS600的硬件组成、机框单板及其作用,熟悉eCNS600的硬件数据配置及调试。

(十一) EPC接口及用户数据配置

? eCNS典型组网;

? PLMN、MME配置信息;

? S11、S1-MME、S1-U接口的业务IP地址;

? 签约数据;

? 用户鉴权参数;

? APN模板;

? 鉴权等级;

? 添加SIM卡;

要求:熟悉EPC组网形式及设备搭建,掌握用户数据配置。

(十二) eNodeB数据配置

? eNodeB的基本数据配置;

? eNodeB的传输数据配置;

? eNodeB无线数据配置;

要求:熟悉eNodeB数据配置流程及调试。

(十三) 4G移动网络与固网互相通话

? IAD设备、电话安装;

? 固网电话配置;

? 调试整网;

? 实现手机、固定电话互通;

要求:熟悉移动网络与固网之间的数据配置及调试。

(十四) AirBridge前台测试、后台分析

? 软件安装;

? 创建工程;

? 创建分类页;

? 创建分析报告;

要求:掌握AirBridge无线网络优化的使用方法。

(十五) 4G实验室无线信号测试

? 驱动安装;

? 配置设备;

? 导入室内测试图层;

? 开始测试、保存;

? 分析测试数据;

要求:掌握AirBridge室内无线信号的打点测试和分析方法。

(十六) 无线信号信令分析

? 开机流程;

? 承载流程;

? 寻呼流程;

? TAU流程;

? 切换流程;

? 去附着流程;

要求:掌握用AirBridge软件分析移动通信过程中典型信令流程。

(十七) 报表制作

? 专题分析报表;

? LTE分析管理器;

? 分析工具栏;

? 报表;

要求:掌握用AirBridge软件分析制作各种分析报表。

(十八)问题分析

? 弱覆盖;

? 超远覆盖;

? 干扰;

? 解决方案;

要求:掌握用AirBridge软件对测试数据进行分析,并提出解决方案。

(十九) Pilot Pioneer无线网络优化软件

? 安装;

? 破解;

? 界面;

要求:熟悉Pilot Pioneer软件的安装和使用。

(二十) Pilot Pioneer室内测试

? 绘制室内图层;

? 导入图层;

? 设置FTP;

? 数据测试;

要求:掌握Pilot Pioneer室内数据测试方法。

(二十一) Pilot Pioneer故障分析

? 绘制室内图层;

? 导入图层;

? 设置FTP;

? 数据测试;

要求:掌握Pilot Pioneer室内数据测试方法。

(二十一) Pilot Pioneer故障分析

? 弱覆盖;

? 超远覆盖;

? 干扰;

? 解决方案;

要求:掌握Pilot Pioneer软件分析4G测试数据,并对故障点分析形成分析报告。

3.6 课程实施的建议

(一)教学方法

贯彻“以学生为中心”的教学理念,实施行动导向教学方法,學生以小组形式,在教师的引导下通过项目的完成,达到专业知识学习和专业技能训练的目的。

将任务驱动、项目导向贯穿在教学之中,根据教学要求和目标,紧扣实际应用。

(二)教学评价

以过程考核为主,着重考核学生掌握所学的基本知识和技能,并能综合运用所学知识和技能去分析问题解决问题。

(三)师资条件

由专任教师和企业兼职教师共同完成教学任务,专任教师负责理论教学和部分实践教学,企业兼职教师负责部分实践教学。

1) 专任教师的基本要求如下:

? 具有硕士以上学历或中级以上职称;

? 熟悉以工作过程为导向的教学组织与管理;

? 熟练掌握移动通信技术方面的理论知识和专业技能;

? 具有3年以上的企业工作经历。

2) 企业兼职教师的基本要求如下:

? 具有本科及以上学历或中级以上职称;

? 具有较强的专业技术能力;

? 具有3年以上的网络维护或网络优化的工作经历。

(四)教学条件

1) 教学场地条件

本课程要求的教学场地条件如下:能容纳40-45人(20-25组)同时做实训的场地,具备多媒体设备。

2) 实训设施、仪器配备要求:

PC机、LTE全网设备、4G测试手机、IAD、SIP电话。

3) 分析软件

LTE仿真软件、AirBridge网络优化软件、Pilot Pioneer网络优化软件等。

4 结论

文章借鉴IEET认证规范和理念,根据人才需求的核心能力,本文从培养目标、学习情境、授课内容与学时分配、教学内容及要求、课程实施等进行了4G课程的设计。

参考文献:

[1] 通信业观察家,项立刚.中国通信业从跟随走向引领[N].中国电子报,2017-9-5.第006 版.

[2] 曾寿金,江吉彬,黄卫东,等.工程认证背景下应用技术大学机械专业人才培养体系构建[J].教育教学论坛,2018(12):86-88

[3] 刘小强,蒋喜锋.质量战略下的课程改革-20世纪80年代以来美国本科教育顶点课程的改革发展[J].清华大学教育研究,2010,31(4):69-76.

[4] 段雄春.台湾地区工程教育认证考察及启示[J].职教论坛,2017(12):92-96.

[5] 金诚.台湾地区工程教育认证国际化之路[J].中国高等教育,2010(5):59-60.

[6] http://www.ieet.org.tw/InfoT.aspx?n=stdTACTAC认证规范.

[7] 许统德.基于IEET认证规范的高职院校专业人才培养方案设计研究[J].广东农工商职业技术学院学报,2018,34(2):26-31.

[8] 江燕涛,赵仕琦,杨艺.IEET工程认证下建环专业课程体系和教学评价的探讨[J].制冷,2018,37(3):71-77.

[9] 金诚.台湾工程及科技教育认证十年[J].高等工程教育研究,2016(6):37-41.

[通联编辑:王力]

作者:刘雪燕 袁宝玲

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