通信工程專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)訓室建設研究論文
摘要:從培養應用型通信人才的角度出發(fā)，該文論述了基于先進(jìn)的實(shí)際商用通信設備構建的通信工程專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)訓平臺。通過(guò)建設一套完整電信運營(yíng)網(wǎng)絡(luò )微型化的現代網(wǎng)絡(luò )通信實(shí)驗平臺，提高了學(xué)生的工程能力和綜合應用能力。
關(guān)鍵詞:SDH光傳輸;EPON光接入;軟交換;電信業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)
通信專(zhuān)業(yè)傳統的實(shí)踐教學(xué)偏向理論講授和驗證性、仿真性實(shí)驗，這使得學(xué)生常常有“學(xué)了不知道做什么?”“實(shí)際到底怎么實(shí)現?”等疑惑，為適應迅速發(fā)展的通信行業(yè)對人才的需求，改革現有的通信專(zhuān)業(yè)教學(xué)體系，建設緊跟通信行業(yè)發(fā)展的新型綜合實(shí)訓室就成為當務(wù)之急［1］。為了讓學(xué)生更好地掌握通信大網(wǎng)基本原理，培養學(xué)生掌握最新的通信技術(shù)，真正實(shí)現實(shí)驗實(shí)訓教學(xué)由“知識儲備”到“技能轉化”的飛躍，建設一套完整電信運營(yíng)網(wǎng)絡(luò )微型化的綜合通信實(shí)訓平臺對教學(xué)有著(zhù)很重要的意義［2］�；谝陨纤悸�，湖南工程學(xué)院計算機與通信學(xué)院以中央與地方共建實(shí)驗室為契機，建立了通信技術(shù)與通信網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗中心(以下簡(jiǎn)稱(chēng)中心)。
1實(shí)驗中心建設總體設想與拓撲圖
中心主要由EPON光接入平臺、SDH光傳輸平臺、企業(yè)級軟交換平臺、視訊業(yè)務(wù)平臺和電信業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)平臺構成，每個(gè)平臺均為實(shí)際的商用設備，既可以獨立存在，又可以組成整個(gè)現代通信固網(wǎng)系統，整網(wǎng)拓撲圖如圖1所示。建設平臺橫向涵蓋了通信大網(wǎng)中接入層、傳輸層、交換層以及業(yè)務(wù)層等層面;縱向覆蓋了應用平臺和開(kāi)發(fā)平臺，為培養復合型人才提供了一個(gè)良好的平臺。
2實(shí)驗中心分平臺介紹
2.1EPON光接入平臺
EPON光接入平臺采用行業(yè)領(lǐng)先技術(shù)的華為MA5680T光接入一體化機，MA5680T通過(guò)EPON接入，利用單根光纖提供多種接入方式，并支持多種組網(wǎng)方式，適應電信用戶(hù)個(gè)性化需求提供大容量高速率高寬帶的多業(yè)務(wù)接入，實(shí)現光接入數據業(yè)務(wù)實(shí)驗。為了滿(mǎn)足教學(xué)實(shí)驗要求將光纖接入技術(shù)更形象地展現在教學(xué)平臺，為滿(mǎn)足多學(xué)生終端實(shí)驗操作的要求，此次特配置1∶16分光器。通過(guò)此平臺，可讓學(xué)生掌握新一代寬帶接入網(wǎng)的技術(shù)與原理，并且能夠在現網(wǎng)中對其熟練應用，深入學(xué)習EPON基本原理、FTTX解決方案及寬帶接入網(wǎng)的發(fā)展方向等。
2.2SDH光傳輸平臺
SDH光傳輸實(shí)驗平臺采用華為公司的1臺OSN2000和4臺Metro1000傳輸設備，速率等級為STM－4(622M)，用SDH光傳輸網(wǎng)絡(luò )可傳輸語(yǔ)音信號和IP信號，該平臺還可以提供基于MSTP技術(shù)的IP、ATM等多業(yè)務(wù)接入形式［3］，可以實(shí)現單向通道保護環(huán)和復用段保護環(huán)等多種業(yè)務(wù)需要。學(xué)生可以在該平臺上完成鏈型、環(huán)型、環(huán)帶鏈和相切環(huán)等多種組網(wǎng)實(shí)驗，體現了通信大網(wǎng)SDH傳輸模型。
2.3軟交換平臺
企業(yè)級軟交換實(shí)驗平臺以華為的SoftCo9500作為接入主設備，該設備是一個(gè)小型的NGN設備。SoftCo9500整合了SoftSwitch、TMG、SG、MＲS功能，可以與IAD綜合接入設備、QuidwayAＲ系列路由器混合組網(wǎng)，提供全面的IP語(yǔ)音通信解決方案［4］，也可以直接下接普通電話(huà)機進(jìn)行VOIP呼叫。與視訊平臺融合可以實(shí)現局內普通電話(huà)、視頻電話(huà)接入到視頻會(huì )議中，進(jìn)而實(shí)現整個(gè)通信實(shí)驗平臺系統實(shí)驗的綜合性實(shí)驗開(kāi)設。
2.4視訊平臺
基于NGN的視訊方案終端采用MC850視頻電話(huà)，使用華為ViewPoint8650C作為接入設備，支持完整的會(huì )議控制、多畫(huà)面、標清/高清電視墻及寬頻語(yǔ)音，可以配合新一代的業(yè)務(wù)平臺，提供更完善、更易用的會(huì )議管理與預約調度功能。通過(guò)IP承載網(wǎng)連接到企業(yè)級軟交換設備，可完成相關(guān)視訊實(shí)驗項目。并與光傳輸平臺有機融合，開(kāi)設相關(guān)綜合性實(shí)驗項目。
2.5電信業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)平臺
電信業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)平臺是在基于NGN軟交換平臺的基礎上建設的，該平臺提供商用電信增值業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)的開(kāi)發(fā)平臺及開(kāi)發(fā)工具包(SDK)，能夠完成對視頻、音頻及數據流的處理。
3建設項目驅動(dòng)型實(shí)訓課程體系
實(shí)訓課程以在當今市場(chǎng)占主流的華為通信設備和技術(shù)為依托，以生產(chǎn)過(guò)程作為特點(diǎn)而設計出的學(xué)習情境項目為載體，設置教學(xué)訓練項目，每一個(gè)訓練項目力圖接近最真實(shí)的實(shí)際工作過(guò)程，按著(zhù)認識設備—利用設備組網(wǎng)—進(jìn)行相關(guān)參數配置—故障分析排除這樣一個(gè)由淺入深，不斷漸進(jìn)的過(guò)程進(jìn)行�，F以SDH光傳輸平臺實(shí)訓教學(xué)為例講解以工學(xué)結合為特點(diǎn)的項目驅動(dòng)的實(shí)訓課程教學(xué)體系。SDH光傳輸平臺共設計了5個(gè)學(xué)習情境項目，教學(xué)項目平臺設計如圖2所示。項目分工如圖3所示。在項目實(shí)施的過(guò)程中，學(xué)生以小組為單位(每小組6名)，小組成員之間相互協(xié)作，共同完成任務(wù)，培養了學(xué)生的職業(yè)素養和團隊合作精神�，F以二纖雙向復用段保護環(huán)組建實(shí)驗為例講解項目的分解與實(shí)施過(guò)程。
4各平臺融合實(shí)現通信全網(wǎng)的實(shí)訓
為了讓學(xué)生對電信網(wǎng)絡(luò )有全程全網(wǎng)的大局觀(guān)，對接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、交換網(wǎng)和業(yè)務(wù)網(wǎng)之間有更深的理解。在實(shí)訓中，以SDH傳輸設備組成的傳輸網(wǎng)為核心，分別接入EPON光接入設備、NGN軟交換設備、視訊設備，形成一個(gè)多網(wǎng)絡(luò )綜合的業(yè)務(wù)通信網(wǎng)。中心利用先進(jìn)的SDH傳輸承載技術(shù)和EPON接入技術(shù)將傳統電信固網(wǎng)、因特網(wǎng)進(jìn)行融合，同時(shí)引入軟交換、視訊等業(yè)務(wù)平臺為例建立整網(wǎng)運行機制，從而提供一張模擬電信運營(yíng)商環(huán)境的整體通信網(wǎng)。為了提高學(xué)生的團隊合作精神，實(shí)訓中將每個(gè)班級的學(xué)生分為幾個(gè)小組，每個(gè)小組7名學(xué)生，先分別完成接入設備、傳輸設備、交換設備和業(yè)務(wù)平臺的數據配置;然后通過(guò)FE、E1和光纖將這4個(gè)平臺進(jìn)行對接，將通信網(wǎng)中的接入設備、傳輸設備、交換設備融入一體，并在整網(wǎng)中完成語(yǔ)音信號和數據信號的聯(lián)調測試，完成綜合實(shí)訓的學(xué)習任務(wù)［5］。1)接入層。采用EPON光接入技術(shù)，組網(wǎng)過(guò)程中全面采用FTTX技術(shù)。電話(huà)機和PC機接入到HG813e設備(ONT)，HG813e經(jīng)過(guò)分光器通過(guò)光纖連接到MA5680T(OLT)的業(yè)務(wù)接口。在MA5680T上完成EPON寬帶、語(yǔ)音業(yè)務(wù)的開(kāi)通和配置。2)傳輸承載層。采用3臺SDH設備組成環(huán)型組網(wǎng)結構，同時(shí)為EPON光接入平臺、軟交換平臺提供網(wǎng)絡(luò )接口。MA5680T的上行接口通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)接入到SDH設備的以太網(wǎng)接口，在SDH設備上完成環(huán)型以太網(wǎng)配置實(shí)驗，用SDH光傳輸網(wǎng)絡(luò )來(lái)傳輸IP信號。3)業(yè)務(wù)交換平臺。ViewPoint8650CMCU視訊平臺設備和Soft-Co9500軟交換設備通過(guò)以太網(wǎng)對接，利用SM/ＲM管理平臺軟件對SoftCo9500進(jìn)行放號操作，實(shí)現視頻終端的可視電話(huà)互通功能。SDH設備與軟交換設備通過(guò)交換機在一個(gè)局域網(wǎng)內，從SDH設備下的2M業(yè)務(wù)經(jīng)過(guò)軟交換設備交換，可與軟交換設備下掛的電話(huà)機完成語(yǔ)音通信。
5結束語(yǔ)
該實(shí)訓中心是在校園網(wǎng)環(huán)境下模擬完整的電信運營(yíng)商環(huán)境，實(shí)現商業(yè)運營(yíng)環(huán)境中各項業(yè)務(wù)需求的在校實(shí)訓，學(xué)生通過(guò)在此環(huán)境下的學(xué)習和實(shí)踐，可以認識整網(wǎng)的運行環(huán)境，并進(jìn)行各種設備調試，實(shí)現各種平臺環(huán)境下的業(yè)務(wù)需求，達到實(shí)踐能力的全面提高，提升學(xué)生的職業(yè)能力和就業(yè)能力。同時(shí)對于高年級有研發(fā)能力的學(xué)生，還可以提供電信業(yè)務(wù)研發(fā)平臺和視訊業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)平臺，根據自身的興趣進(jìn)行一些業(yè)務(wù)級的開(kāi)發(fā)，提高研發(fā)能力。
參考文獻
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