通信核心网NFV的部署策略探究论文

时间:2022-12-13 07:46:56 论文 收藏本文 下载本文

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通信核心网NFV的部署策略探究论文

篇1:通信核心网NFV的部署策略探究论文

通信核心网NFV的部署策略探究论文

摘 要 随着数字化中国的建设,全国统一的互联时代即将来临。流量带宽的加大、流量资费的降低,促使运营商加快网络转型。5G网络的部署离不开NFV技术,NFV云化促进网络转型,而5G核心网演进实现网络转型。NFV技术的运用需要一定的条件,要一改传统通信核心网的机房设备以及内部软硬件技术,才能够保证虚拟化技术的顺利运行。本文对通信核心网NFV技术的部署策略进行探究。

关键词 NFV技术;SDN;解耦;分步推进

NFV通过虚拟化技术,将软硬件解耦,从而能快速地对业务进行部署。在核心网引入NFV技术,是满足通信互联网时期业务和产品极大丰富化的需求,实现业务和新功能快速上线、灵活部署的条件,是促进基础资源动态共享,提高网络运营效率的重大技术策略之一。鉴于NFV云化涉及设备形态、组网、规划建设及运维管理的重大变革,属CT/IT深度融合在专业通信领域内的首次落地实践探索。部分运营商已经开始规模的NFV网络建设,希望借助NFV技术,在软硬件解耦、硬件通用化、资源虚拟化、管理云化的基础上,让电信网络架构更开放敏捷,加快业务上线速度,加速I务创新,同时能提升运维效率降,降低运营成本。

1 NFV技术部署策略

1.1 机房环境要求

NFV技术的顺利运行需要相应的机房设备支持,但是目前我国的机房设备主要包括数据中心和传统通信机房两类,数据中心指的是具有安装传输、核心网等通信设备功能的新型数据中心,不仅具有较低的成本,而且可以以较高的效率完成数据的传输和通信。传统通信机房是为了满足核心网、业务网、支撑网、传送网等传统设备而设立的机房,传统通信机房相较于数据中心来说数量更多,使用率更高。NFV技术的运用需要建立起电信云机房,国家只有根据NFV技术的发展进程对机房进行相应的改进,才可以实现技术的顺利运用。首先NFV应该建立起新型的数据中心,使用新型的多档单机架,新型空调系统,满足NFV技术的运行条件。新型的数据传输除去传统的外网连接,还需要建立IP承载网专网、连接网管、计费开通的专网等。在进行新型电信云机房的过程中,为了满足NFV技术的下沉需求,需要对中心数据的周边承载网络进行提前规划,一改传统中心机房与通信机房数量差距过大的弊端,实现数据的下沉需求。电信云机房要做好容灾备份,具备不同路由的市电和传输。

以数据中心机房为核心,分级部署NFV。数据中心机房整体建设思路是分集团、区域、本地、边缘四级,每级承载不同的业务,满足不同用户的体验诉求。集团级主要承载集约化运营业务,如运营商的公有云业务、集约化IT等。区域级以承载有属地化需求和计算类敏感的业务为主,如政企业务以及省份IT;控制面和信令面网元也可以集中部署在区域级。本地级主要部署转发敏感类网元(时延要求高),用户面网元跟随CDN下沉到地市,满足用户对高清视频等业务的体验诉求。边缘级更进一步,部署对转发极度敏感的网元(时延要求极高),用户面网元跟随CDN下沉到基站位置,满足未来用户业务的极致体验诉求。

1.2 软硬件解耦部署

NFV技术在使用的过程中,将传统的网元分为硬件层、虚拟层、虚拟网元层,因此传统的由厂商统一提供和维护的软硬件设备被替换成不同型号的通用设备。虚拟化网元架构相较于传统网元架构来说,增加了由虚拟机监控器组成的虚拟层。在解耦方面,分为二层解耦与三层解耦,即软硬解耦和软软解耦。运营商普遍采用三层解耦模式,只有分层解耦才能满足NFV开放、开源的要求,形成“应用软件+云操作系统+通用硬件”架构,不仅实现软硬件解耦,更实现了应用软件与运行平台的`解耦,构建开放、敏捷的电信网络,实现ICT转型。

NFV开放合作的理念即是分层解耦模式。NFV基于分层解耦后软硬件解耦开放性不同的特性,将集成策略分为单厂家、共享虚拟资源池、硬件独立、三层全解耦等4种方案。分层解耦模式下的各层产品,都可以由不同厂家提供有竞争力的产品,运营商可在每层灵活选择有竞争力的解决方案,有效避免厂商锁定。为保障现网业务稳定,在建设引入NFV技术的初期,虚拟层和主要VNF网元建议同厂家建设,先做二层解耦,从软硬件解耦入手,实现硬件和软件的分离,在硬件层面实现资源共享。技术成熟稳定后,可以实现三层解耦,即可实现不同厂家不同网元软硬件资源的共享,并达到硬件层、虚拟层、虚拟网元层采用不同厂家,避免对同厂家过度依赖。三层全解耦方式对技术要求较高,运营商可以先采用硬件独立设置的方式进行解耦,逐渐实现三层全解耦。

1.3 SDN组网演进

NFV技术是通过灵活的资源调度从而寻找最佳资源调度方案,为了实现灵活的资源调度,NFV技术需要采用SDN架构,即采用集中式控制面和分布式承载面的扁平化网络,以便于更好地进行资源调度。NFV负责把各种网元进行虚拟化,而SDN负责把传统网络进行虚拟化,并且使网络作为管道变得更加智能。

传统网络业务需求新增或改变,需要在每一层网络设备(路由器、交换机、防火墙)上修改配置,工作量大且繁琐。SDN技术屏蔽了来自底层网络设备(路由器、交换机、防火墙)的差异,无需反复配置每个节点的路由器,网络中设备是自动化连通的,使用时只需定义简单的网络规则即可。路由器自身内置的协议可以变更,通过编程的方式即可对其修改,实现更好的数据交换性能。

2 NFV分步实施策略

2.1 基于网元特性部署

按照“从控制到转发、从核心到边缘、从增量到存量”策略,分步推进网元功能的虚拟化。基于网元特性,综合考虑产品成熟度、部署需求、技术实现难度等问题,建议采用从EPC/IMS域信令面网元(MME)向数据面网元(PCRF),再向媒体面网元(VOLTE SBC、SAEGW)渐进式部署。智能网、彩铃平台等基础通信相关的业务平台,也可逐步部署。

2.2 基于业务领域部署

将围绕物联网专网、固定接入和VoLTE三大应用领域开展技术推进。在物联网专网方面,利用NFV的灵活扩展能力,提供多样的物联网服务。在固定接入方面,利用NFV架构优势,高起点发展固网,推进降本增效。在VoLTE方面,主要是利用NFV快速部署和升级的特点,利用规模性发展VoLTE新网络。

3 NFV在管理上的变革

3.1 规划建设流程的跟进

调整规划建设模式,以适应NFV带来的管理变革。制定分臃旨兜耐络规划建设流程。并且现阶段NFV电信云与私有云的硬件资源池、虚拟化系统、管理系统均独立规划建设。

3.2 运维体系的升级

加快构建分层维护、高效敏捷的运维体系。NFV的维护不再是某个网元,而是一个虚拟层。针对NFV技能维护需求,制定培训计划,提升技能,优化团队结构。

3.3 采购模式的变化

为了保障虚拟网元快捷入网,应研究适应NFV网络建设的新型采购模式,分层级、分业务类型执行采购。

4 NFV运用所面临的挑战

在运维方面,解耦后的处理方式和传统方式差异很大,分成了硬件设备维护、软件设备维护和虚拟化网络资源编排及云管理维护等。运行维护的范围也从以省级为单位向更广范围扩展,虚拟化网络能实现区域级、集团级的统一控制和资源的灵活调度。为了完成网络集成工作,要改变网络维护模式,以分层维护模式取代网元分类维护模式,将硬件与软件分类维护。政府还应当加强对于软硬件专业维护人员的培训,培训一批高技能的维护人员。专用机房的建设,新型的IP网络、信令采集、网络安全等内容均需进行深入研究,保证NFV技术在各方面的顺利运行。

5 结论

迈向5G必经过NFV、SDN、API、大数据、ICN等网络资源建设,第一步推进NFV进度,第二步部署C/U分离网络。目前,电信云和IT云融合的统一资源协同编排能力建设,电信增强特性软件能力建设,新型数据中心组网的云化网络体系架构等方面仍存在诸多挑战,只有产业链中的各方齐心努力,通过实践对其进行完善和推进,NFV、SDN等技术才能在网络转型中起到关键的作用。

参考文献

[1]李艳君,张小锋.大数据时代的智能数据采集设备的设想[J].邮电设计技术,(2):84-87

[2]赵慧玲,史凡.SDN/NFV的挑战[J].信息通信技术,2016(1):4-9.

[3]张大鹏.数据通信技术前景略瞻[J].通讯世界,(15):70-71.

篇2:面向未来移动通信核心网架构研究论文

面向未来移动通信核心网架构研究论文

以虚拟化网络以及软件定义网络为基础的虚拟化核心网架构,不仅可以使核心网的接口与协议更加简化,而且还对智能化管理模块进行构建,可以使未来移动网络更具自动化,使5G网络可以在各种环境中正常通信。同时虚拟化核心架构可以对功能进行集成,将处理模块与用户模块进行分离,使核心网更好的进行分布式处理。

一、以4G网络为基础的核心网虚拟化

在4G网络架构中,核心网是由一系列的物理网元构成的,同时物理网元之间有标准化接口进行连接通信。在4G网络架构中控制面与用户面是分开的,其中控制面负责用户的接入管理、鉴权、会话管理等;而用户面主要是对用户的数据包进行转发、隧道管理、地址管理等。虽然4G网络架构中控制面与用户面是分开的,但用户面的相应网元中依然有部分控制面的功能,主要负责IP地址分配、会话管理等功能。对核心网虚拟化时,最简捷的方法就是对物理网元分别进行虚拟化。

二、面向未来的移动通信核心网架构

1、集成虚拟核心网架构。虚拟核心网架构构建的前提是不改变4G架构。在虚拟化平台上网元之间的数据是共享的,明显减少网元之间的接口以及信令交互,从而缩短时延,提升通信效率。同时在虚拟化平台上可以更加容易实现核心网元的功能。而集成的核心网软件包可以减少网元之间的接口,简化流程,有效缩短时延,提升系统的便捷程度。

2、多张网络并存的核心网。5G网络具有较强的多样性,可以满足各种场景的不同需求。5G网络不仅需要支持超密集网络,而且需要支持海量连接,同时还需要确保高速传输与可靠性。在5G网络场景中并不需要同时对所有性能进行支持,如果在同一张网络中对所有需求进行支持,不仅会提升网络要求,而且不利于对网络性能的'优化。而在5G时代,网络需求会更多、更高,用一张网络对各种功能进行支持的难度越来越大。而运用网络虚拟化技术,可以对新的移动核心网进行有效构建,只需要把不同版本与功能的虚拟核心网网元的相应原件与需求告诉编排器,就可以自动的为核心网分配硬件资源,对相应软件进行加载,对网元进行实例化与配置,并对网元之间的链路进行分配。如图1所示,为多张核心网并存的未来网络运营模式。图中运营商同时运用两张虚拟核心网,其中一个是针对人与人之间进行通信的网络,另一个是针对物联网的专用核心网。运营商可以运用专用网络作为物联网的终端服务,可以以物联网的特点为依据对网络进行有针对性的优化。同时不同的虚拟核心网可以对基础设施与转发设备进行共享。

3、智能管理。智能管理可以自动的对网络进行配置,对正在运行的网络进行实时监控,并以网络的运行情况为依据进行恰当、有效的调整,以确保网络达到最佳的运行状态。5G网络时代,NFV的引入与应用使多个专用核心网同时运行成为可能。但是核心网的配置与维护工作量会提升。所以需要对网络自动安装、部署、配置与维护的实现进行重点研究。为了对网络智能管理进行支持,首先需要对正在运行的网络相应状况信息进行收集;其次,需要对空闲资源的情况进行收集;最后,还需要对与业务有关的信息进行收集。

在所需信息收集完全后,对信息进行分析。而收集信息的主要目的就是对终端的行为模式进行了解与掌握,并以此为依据对网络进行优化。网络智能管理系统不仅需要对各种信息进行收集,并进行有效的分析处理,而且还需要提供接口,可以使运营商管理人员对必要信息进行配置。例如:策略信息、可以选择的、新型的网络服务需求。其中策略信息可以是网络部署策略、优化策略等,而网络服务需求就是企业、政府、运营商等大客户的需求。

网络智能管理系统需要根据相应要求进行网络部署与优化。结束语:以虚拟化4G核心网为依据,利用5G网络的热点技术进行有效简化,提出了一种集成的虚拟化核心网架构,可以支持网络智能管理,并实现多种核心网的并存。集成的虚拟化核心网架构可以对核心网功能进行集成,并将处理模块以及用户模块分离,从而使网络可以更好地进行分布式处理。同时智能管理模块的引入与应用,可以使网络实现运行与维护的自动化。

参考文献:

[1]杨国健,侯慧峰,张晓龙.移动核心网络技术发展研究[J].信息安全与技术.(10).

篇3:计算机通信网络安全防护策略论文

1.1人为因素

当前,很多网络管理人员的网络安全意识淡薄,他们在平时的工作中经常会出现一些人为失误,比如:无意中将密码口令泄露给其他人、并没有严格按照规定的步骤来进行操作等。还有一些*客会伪装自己的身份,以此来盗取商业机密或者盗取一些重要的数据,严重的情况下还会导致数据的丢失。同时计算机终端用户自身缺乏安全意识,他们在使用计算机的时候,经常会访问一些缺乏安全性的网址,因此他们的计算机极容易染上病毒。

1.2计算机因素

当前,计算机网络系统已经进入到人们的日常生活中,再加上网络具有开放性的特点,这就导致在传递过程中无法保证数据信息的安全。同时计算机软件系统本身也存在着问题。在设计软件的时候,设计者的.考虑不全面,因此软件应用系统中存在着问题。如果*客了解到该系统的漏洞之后,其往往会借助漏洞来攻击计算机系统。一些普通的设计者会设置一些后门程序,但是如果*客可以解开设计者的后门程序,那么会给整个计算机系统带来严重的创伤。现阶段,计算机病毒也威胁着计算机系统。所谓计算机病毒是指利用自身所设计的程序来破坏计算机原有的系统、数据以及程序指令。近几年来,在计算机技术快速发展的同时,计算机病毒的种类也变得越来越多。现在3G网络已经普及,人们认为在不久的将来3G运行平台有可能成为传播病毒的一个平台。

篇4:计算机通信网络安全防护策略论文

2.1集中管理软件的安装

在计算机通信网络安全防护过程中,集中管理软件安装是一项非常重要的工作。究其原因在于集中管理软件以及安装软件影响着计算机通信网络防护的质量,还影响着计算机通信网络的安全。从某种程度上来讲,通过将安装软件与检测系统技术有效结合起来才可以真正保证计算机通信网络的安全。当前已经开始涌现出很多种检查网络安全的软件,但是在平时的检测过程中,相关工作者要依据实际情况来选择合适的检测软件,这样做可以保证计算机通信网络具有安全性。

2.2提高计算机通信网络安全技术

当前计算机通信网络安全防护技术在维护计算机通信网络安全中起着非常重要的作用。通常情况下要想促使计算机通信网络安全防护技术得以提高,这就要做好以下几项工作:

(1)提高加密技术。所谓加密技术是指以伪装信息技术为支撑,然后要设置密码,避免他人侵入到计算机通信系统中。现阶段对称、不对称这两种加密方式成为加密技术经常用到的。与此同时,代替、乘积以及移位这三种密码是现代密码最主要的类别。

(2)设置防火墙。为了能够维护计算机通信网络的安全,这就要做好设置防火墙的工作。通常情况下,数据过滤、代理等技术是经常用到的防火墙技术。所以防火墙可以有效的识别外来数据,并且也可以拒绝外来数据的入侵,以此来确保计算机通信网络具有安全性。

(3)提高鉴别技术。一般通过鉴别技术来检查计算机通信网络中是否隐藏着安全隐患。在鉴别过程中,如果发现计算机通信网络中存在着安全隐患,那么就要及时采取有效的措施来解决这些安全问题。

(4)把握好计算机通信网络内部协议。在设计协议过程中,要考虑到加密技术,以便于更好的保护计算机通信网络的安全。

(5)入侵检测技术。当病毒侵入到计算机通信网络中,此时借助该技术可以检测到病毒的类型,然后工作人员根据病毒类型来采取措施。

2.3提高计算机通信网络系统自身性能

在防护计算机通信网络安全时,要充分认识到计算机通信网络的实效性以及安全性这两个特点。同时还要提高安全等级鉴别技术以及安全防护技术,以此来提高计算机通信网络系统的安全性。

2.4加强计算机通信网络安全教育和内部管理

通过注重计算机通信网络的内部管理,增强工作人员的安全意识来维护计算机通信网络的安全。在平时的工作中,要向工作人员灌输相关的安全思想,让他们在潜移默化中来提高自身的安全意识。与此同时要做好相关的教育工作,在教育中让工作人员真正了解到相关的安全技术,确保这些工作人员在日后遇到相关安全问题时可以及时采取有效的措施来确保计算机通信网络的安全。

3结束语

当前,很多计算机用户都比较关注计算机通信网络的安全问题,一些人为因素、计算机自身系统原因都会影响到计算机通信网络的安全。在这两种因素中,人为因素对计算机通信网络的危害是非常大的。所以要制定完整的安全策略,还要不断增强工作人员的安全意识,以此来为计算机用户提供更为优质的服务。

篇5:5G移动通信网络架构中SDN与NFV技术的应用论文

关于5G移动通信网络架构中SDN与NFV技术的应用论文

【摘要】在当前的移动通信网络之中,关键在于突破软件定义网络(SDN)和网络功能虚拟化(NFV)的相关技术难题。在此之前,我们了解到如果在5G网络架构中运用SDN和NFV技术,将产生很大程度上的便利;再者,对国际上SDN与NFV技术最前沿的研究状况进行了阐述,对以SDN/NFV的网络架构为基础的设计理念进行了探究;最后,综合各种因素对在SDN/NFV技术之上的5G网络架构展开了试探性的探讨,并且对其中技术上的重难点进行了剖析,提出了相应的解决方案,希望能够为行业发展做出一定的贡献。

关键词软件定义网络;网络功能虚拟化;5G网络架构

一些市场研究机构经过调研得出这样一个结论,第五代移动通信(以下简称为5G)网络大概会在左右把相关协议确立下来,实现商业化的时间暂定为。然而,近年来互联网流量消耗量不断升高,市场方面需求紧迫,再加之第五代移动通信技术在未来战略中占据着重要的位置,因此,市场上早已开始了对5G网络技术的研究,5G网络的需求正变得越来越迫切。

在国内市场,部分企业和组织也顺应时代的发展,接连开启了对5G网络的技术攻关。国际上更是如此,各国电信运营商争相提出自己的5G设想,并且都在对自己的方案进行技术论证。显然,不管是国外还是国内,无论是运营商还是设备商,都开始了对5G技术研究的漫漫长路。各组织之间的较量对达成行业内的技术共识是十分重要的,对于行业巨头来说,这是获取专利抢占技术高地,决胜未来的关键时期。现在的5G技术,还没有在关键领域达成技术共识。也正因如此,移动通信领域将迎来巨大的变革,这也将带来前所未有的机遇和挑战。

一、将SDN和NFV引入5G网络架构所带来的好处

SDN严格来说是一种网络创新架构,它有一些明显的特点:

1)控制部分与转发部分是隔离开的;

2)控制集中化;

3)用到的软件接口都是被广泛定义的。

核心要点在于,把控制面与数据面隔开,转发的功能仅由硬件设备的下层实现,其上层则分离,用于集中实现控制,从而实现网络应用与功能的可编程性。在集中化的控制系统中,可以掌握所有用户的网络使用情况,进而在全局上对网络流量进行宏观调控,合理配制网络资源,提高对资源的利用率。

在未来的网络中可以科学合理的利用SDN的这些优势,使其可以在网络通信行业大展拳脚。正是由于SDN技术的合理运用,才使得移动网络的基本功能得到更加有效地发挥,这也使其纵向融合变成现实,简化网络的同时可以适应逐渐增长的接入速率。追根溯源,SDN首创于斯坦福大学,而NFV的概念则来源于运营商联盟,他们的目的在于处理硬件设施笨重、传统与难以拓展等问题的同时,可以更好地使用现有的网络,使得投资利益最大化。

在不久前发布的NFV白皮书中可以了解到,他们对于SDN与NFV的关系是这样定义的:首先,这两者有着一种互补关系,他们是可以实现融合的,不过两者并没有依赖关系,换句话说,也就是NFV可以实现独立的'布置,而不用考虑SDN的影响。但是两者是存在互补性的,其主要表现在SDN能使NFV具有更大的兼容性和操作简便的特点,反过来,NFV的虚拟化等技术则可以提升SDN的灵活性。

二、目标网络架构初探

就目前市场现状来看,阿朗及中国的华为、中兴等信息通讯公司、各大主要研究机构与论坛等争相提出自己设想的5G白皮书,这些白皮书分别承载了各大公司对5G网络时代的展望,对市场供需关系的理解。当今世界的5G网络架构并不成熟,几乎所有构想都处于刚刚提出,正在进行技术认证的阶段。

在SDN与NFV等基础思想的指导下,设计的5G移动通信网络架构主要有以下三种设计思路:

(1)对网元功能采用划分处理

当前的网络有着封闭且无序的特点,甚至部分功能存在相互冲突的情况,这就需要重新定义网络功能,进行更加清晰地梳理和划分。第一步要做的就是将控制端与转发端进行分离,以及实现软件与硬件的解耦。通过分离可以实现将控制功能全部置于SDN控制器之上的目的,在转发面使用合适的转发设备,一般都是标准件,其优势在于成本低廉,他们在同一接口实现连接。在控制面和转发面上均可以实现扩容或升级功能,这就使得设备愈发便捷高效。

(2)网络功能抽象

在对各部分网元功能进行分开处理之后,还需要做共性提取的工作,经过一定规律的封装,将具有不同功能的模块分离出来,对各模块之间使用的连接口均采用标准件。对比于未划分之前的网络功能,经过分解的网络功能模块将变得越来越多,这就将使得接口和协议变得极为复杂。

经过抽象处理实现网络功能的模块化,在各功能模块之间使用API接口,使得他们更加具有开放性,在相关标准的基础上对其进行重组,让重组后的网元功能具有全网视图,同时尽量满足用户的需求,为客户带来最佳的业务数据流传送与整合方法,进而实现网络资源的合理利用,强化互联网的服务能力。

当今的互联网技术发展日新月异,基于互联网行业的创新实践多如牛毛,这一切的一切都与其使用公共硬件平台,让客户使用开放的API接口,简化民众创新环节,减少创新要求有着极为重要的联系。故而,将API公布给开发者,使其随意使用,互联网的设计与开发突破传统的只针对运营商,转变为面向更为广大的用户群体,让运营商有着更加灵便的网络能力,进而解决已有的因硬件问题而引发的升级困难、扩展性差等缺点。

(3)网络功能重构

将已经开放接口的各功能子模块分选出来,按照一定的需求进行组合使用,这样一来不但可以拥有基础的现有网络的基本功能,更重要的是可以让各组件相互独立,甚至实现动态性的伸缩,与此同时,可以结合未来的发展趋势进行快速研发、调试和合理布置,体现全新的功能。因此,在这个基础之上网络资源就能够实现共享,而且还能在实际业务的要求下进行按需编排和故障隔离等。这其实也就是进行重新划分并抽象的目的所在。

众所周知,IT技术具有灵活快速的优点,@一点也被电信网络所学习,在即将到来的5G时代,其网络架构将不可能是以往的固定、封闭的架构,取而代之的将是一个全新的依托于虚拟化技术的构架。对现有的模块进行划分及重组之后,不但可以实现最为基本的现有的网络功能,而且更重要的是可以减持冗余。举例说明,比如一些模块的功能或业务已然超过了使用寿命,而且也达到了退出市场的条件。但实际真的如此吗?根据测算其现有电路交换机的两千余个功能使用率甚至不超过百分之一,在模块化的基础之上,运营商就能够根据自己的实际需求进行选择,在最大限度利用投资资源的同时做到省去无用花费的目标。

三、结束语

文章在SDN和NFV技术的基础上,实现现有网络的解耦、抽象和重构,提出了一些创造性的使用设想,比如控制面与转发面实现分离、控制集中化、可编程的未来移动通信网络架构,并对未来移动通信的网络架构采取了试探性的摸索。经过总结分析可以知道,基于SDN和NFV的新型网络架构,不但能解决传统架构固有的一些缺点,还能够满足未来不断增多的新业务对网络可编程和快速响应的要求。

【参考文献】

[1] 王建国. NFV及SDN对运营商网络架构产生的影响[J]. 工程技术:全文版, (12):00152-00152.

[2] 张臻. 5G通信系统中的SDN/NFV和云计算分析[J]. 移动通信, 2016, 40(17):56-58.

[3] 赵明宇, 严学强. SDN和NFV在5G移动通信网络架构中的应用研究[J]. 移动通信, (14):64-68.

篇6:电力通信网通信电源故障维护策略论文

电力通信网通信电源故障维护策略论文

摘要:想要保证电力通信网稳定运作,就需要有可靠的电力通信电源给予支持。文章通过研究发现,有很多种因素会影响通信环境的稳定性,电源故障就是一项非常关键的影响因素。因此,准确判断电力通信网电源故障,有利于对其电源故障及时排除,确保电力通信网的稳定运行。

关键词:有关通信网的论文

1电力通信网中通信电源实际配置

当前,我国通信行业,在电力通信系统模块直流系统中广泛应用了蓄电池,其已成为电源重要的构件之一。由于蓄电池自身体积并不大,重量也很轻,在有序供电通信电源基础上,很多情况蓄电池都处于满电备用的情况,应用十分方便。在电力通信网中,通信站通常包括微波通信站、光纤通信站以及各级调度通信中心等等。光纤通信当前已经普遍覆盖了日常办公以及电力生产各大领域之中,并已经代替了传统载波通信形式。通信电源从之前的混合使用交流电(AlternatingCurrent,AC)和直流电(DirectCurrent,DC),逐渐转变成为单一DC模式,中心站因为存在很多网管设备。因此,对交流有着较高需求,通常都会为其设备配置UPS。通信电源由很多部分组成,其主要包括蓄电池、整流屏以及直流配电屏等等,无论是输入电源,还是输出电流,都采用双路形式,起到了1+1保护作用,并且平常由交流经整流模块对设备供电后,对蓄电池进行浮充,交流失压由蓄电组实施供电,结合电压等级的差异,对供电时间有着不同要求[1]。图1为具体的通信电源系统方框。在电力通信电源系统稳定有序运作过程中,其系统所配置的蓄电池组尤为关键,当系统中交流供电有异常状况出现后,蓄电池组就需要发挥其具体的供应电流作用,确保电力通信系统正常稳定运作。

2通信电源出现故障的原因

2.1通信电源故障

(1)电源模块出现故障。在通信电源具体运作过程中,单个整流模块发生故障情况是一种常见的故障。导致模块出现故障的原因有很多方面,其具体包括:产品老化、环境恶劣、元件质量差等等。

(2)温度出现异常情况的告警。在通信电源运行环境温度过高或者过低时,其监控单元就会发出警告,以达到提醒有关人员来进行处理的目的。

(3)交流电压太高或者太低出现的告警。对监控单元显示的交流电压值进行检测,检测其是否正常,若是处于正常值范围中,检测设置的'交流电压告警上限值与下限值是否科学。

(4)高频开关电源出现失压。若是电力通信主干线路网端有失压状况,应先检查开关电源,若是某个开关电源已给出告警信号,应对电源详细检查,如果有接近零的整流模块电压,就表明高频开关电源出现故障。

(5)输出过压告警。对输出电压值是否过高进行检测,若是电压处于正常范围内,应对监控单元中输出电压告警上限值进行检测,检测是否被改变[2]。

(6)蓄电池出现短路。在分析各种变电站事故之后,可对蓄电池内部是否出现短路情况进行检测,若是短路,电池容易出现爆裂,就会对电池组负极绝缘层有所损坏,从而引发蓄电池架爆裂。

(7)输出欠压的告警。这种情况一般是因为电池放电之后引发的,并不是真正意义上的故障。先是对输出电压值进行检查,若是电压值太低,就需要进行上调[3]。

2.2引发通信电源故障的具体原因

(1)管理中的问题。当前,我国并没有制定电力通信电源系统具体操作规范,也缺少相应的技术指导规范,更缺少高水平、高素质的管理工作者,造成我国当前电源维护情况并不理想,以至于对电力通信网稳定有序运行造成严重影响。

(2)缺少专业的机房设施。在通信电源持续稳定运行中,良好、干净的机房环境是必需的,电力通信站应对主机房设备设施严格规范和设置,但结合实际情况来分析,我国有关部门却常常忽视电源室建设环境,很大程度上影响了设备设施的使用年限。(3)不科学的设计、不规范的使用。通常而言,电力通信电源设计就需要保证可靠性,若是没有完善的停电应急系统,也没有相应的备用电源,就会造成很长一段时间内无法正常进行通信供电,不规范的操作也会出现很多问题,这些情况都需要我们在平常工作中高度注意。

3解决通信电源故障的措施

3.1规范使用方法,注重后期维护管理

相关工作人员应严格遵循相关技术规范要求,对安装电源与设计审查需要按操作流程进行,不能因为一味地追求低成本,而造成有关质量要求不符合实际的问题出现。此外,需要通过规范化操作,并选择质量优良的制作材料,结合设备性能,对相关设备进行合理放置。认真对电缆接头有效处理,防止出现安全事故。结合通信设备电源制作材料的特征,并采用相应保护对策,对电源设备有效维护,提前预防电源中有可能会发生的故障,做好妥善解决故障的准备工作。

3.2完善机房条件,改善运作环境

结合实际情况,应保证良好的设备运行环境,并确保运行设备的优良性,可在机房内安装监控设备,对通信电源系统运行状况进行有效掌握,确保通信系统一直都能够处于稳定运行状态。并对通信电源机房环境有效改善,最好可以在机房中安装上空调设备,便于电源更好地散热,对电源的湿度和温度有效调节。同时,灰尘侵袭会影响设备正常稳定运行,这也是损坏通信设备的一大原因之一,应保证好机房内卫生,减少由于灰尘因素造成通信设备损坏。

3.3及时升级设备,强化设备性能

使用完善的、技术先进的电源设备,及时引进其他国家先进技术,并大力研究硬件设备,以便开发出新型的设备设施,及时淘汰传统落后设备,使电源设备与时俱进,进而大力提高整个电力行业发展实力。另外需要做好应急电源日常维护保养工作,在停电之后可以及时启动应急电源设备,确保通信电路的通畅。

4结语

总而言之,随着电网规模不断扩大,通信技术水平得以普遍提高,电力整体水平也在不断提升,同时也对电力通信提出了更高的要求。通信电源的状态关系着电力通信网实际发展,有着良好性能的通信电源能够确保电力通信正常稳定运行,并且也大大降低了生产成本,为广大社会公众营造了更好的通信环境。但在考虑如何降低成本的同时,应该考虑通信网的可靠性与稳定性。这就需要相关研究学者开展深入研究,为企业提供稳定性越来越好的电源设备。

参考文献

[1]徐宣.浅谈我国电力通信网的发展及规划[J].通信电源技术,2016(6):143-145.

[2]朱涛.电力通信网的风险分析及其控制措施探究[J].通讯世界,(7):119-120.

[3]杨仁泉.探究电力通信网的缺陷[J].科技风,2017(6):209.

篇7:通信领域手机结构类案件的跨领域检索策略探讨论文

通信领域手机结构类案件的跨领域检索策略探讨论文

本文就通信领域手机结构类案件的跨领域检索策略进行了一些思考,分析了该领域进行跨领域检索的必要性,并详细阐述了有效获取相近领域信息的几种方式。

一、引言

在通信发明审查领域,有大量与手机有关的案件,主要涉及对手机“结构”进行的改进,如对手机本体结构以及手机专用配件做出的改进。

对于涉及“手机结构”的专利,由于绝大多数涉及的是对手机零部件及部件间连接关系等物理结构的改进,技术方案本身并不难理解。

但由于对应领域审查员均来自通信相关专业,对机械结构等通用领域的技术并不熟悉,在进行此类案件的检索时,往往存在检索效率不高的现象。

二、跨领域检索策略

本文中的“跨领域检索”是指扩展到具有类似功能或应用的相近技术领域进行检索。

跨领域检索具备一定的难度,其对于在检索过程中对相关知识的敏感度,以及在不熟悉领域快速学习知识的能力有更高的要求。

以下主要针对手机结构类案件,列举利用分类信息确定需要扩展的技术领域的具体方式,以使跨领域检索更有针对性,避免扩展的盲目性,提高检索效率。

2.1利用本申请分类信息

手机结构类案件的发明构思,往往在于具体的结构特征,而根据现有分类规则,除将技术主题作为一个整体来分类外,如果技术主题的'某组成部分本身代表了对现有技术的贡献,那么,该组成部分构成发明信息,也应当对其进行分类。

如专利申请1,其IPC分类信息为H04M1/02和F16C11/10,其中,H04M1/02为应用分类,含义为电话机的结构特点,F16C11/10为功能分类,含义为枢轴连接中的锁定装置,该申请的发明构思涉及一种特殊结构的铰链。

此时,若需进行技术领域的扩展,则可以充分利用本申请中涉及功能分类的分类号,将检索领域扩展至F16C11/10。

2.2利用分类表信息

分类表如IPC、ECLA、UC、CPC中都会包括分类号的关联信息,可以利用附注中的关联信息进行技术领域扩展。如对于二点组F16C11/10。

其上位组为 F16C11/04,含义为“枢轴连接(用于窗或门的入E05D)”。

而E05D含义为“门、窗或翼扇的铰链或其他悬挂装置(一般的枢轴连接件入F16C11/00)”。

由此,F16C11/04的附注“用于窗或门的入E05D”对技术领域的扩展提供了方向,可以进一步扩展至功能相似的技术领域E05D下对门或窗的铰链结构进行检索。

2.3利用同族或中间文件获得有用分类信息

对于具有同族的专利申请,可以充分利用同族的分类信息,同时也可利用检索过程中获取的中间文件分类信息,对技术领域进行扩展。

如上述申请,其美国同族的IC分类信息为H05K7/00、E05D7/00和E05F1/12,美国同族标引的CPC分类为H04M1/022、G06F1/1681、E05D3/18、E05F1/1253、E05Y2900/606、E05D3/12、E05Y2201/638、G06F1/1618,美国同族标引的EC分类信息与CPC分类类似。

可以看出,除E05D下子分类外,还有G06F下的多个子分类,均是涉及便携计算机的结构或装置,因此,在进行技术领域扩展时,还应注意与手机相近的技术领域如便携式计算机领域。

同时也可以看出,同族的CPC/EC分类信息比IPC标引更加丰富,这对于确定需扩展技术领域可以提供更多的辅助信息,有利于扩展检索思路。

通过对分类信息的相关性进行统计,由于其直接利用了文献的已分类信息,与通过分类表或通过同族或中间文献进行技术领域扩展相比,可以对某个特定技术领域与其他相关技术领域的关联性有较为宏观全面的了解,对跨领域检索的方向有一定的参考价值。

三、总结

对通信领域手机结构类案件的审查而言,其通用性的特点决定了跨领域检索的必要性,如果相关领域的检索不全面,容易导致漏检或检索效率不高,降低了审查质量。

篇8:移动通信频谱重耕的价值与实施策略论文

移动通信频谱重耕的价值与实施策略论文

目前,我国移动业正在快速的发展,资料显示我国已规划的移动通信资源已经高达687MHz,移动、联通和电信三大运营商所占比例巨大,大部分已经开发。但移动通信设备的运行过程中依然要受到外界环境、噪音等影响,出现信道衰落等现象。为了提高移动通信效率,降低影响因素,应开发移动通信的频谱价值,为用户提供更优质的服务。依据现阶段移动通信的发展现状以及频谱重耕的作用,我们将其价值及应用分析如下。

一、无线频谱重耕的价值

无线频谱主要用于移动通信的网络覆盖,为不可再生资源。无线频谱的应用影响移动网络的覆盖质量,具有较高的价值。无线频谱的另一个价值就是减少了基站建设和天线的运用,降低了通信成本。无线频谱技术的核心为MIMO技术,在我国大城市中已经大量使用。频谱重耕主要是指将原有的GSM网络关闭,并转向WCDMA网络模式,也就是我们熟知的2G网转化为3G网。频谱重耕大大提高了资源的利用率,提高了信息的传输效率,目前我国已经大范围的实现了3G网覆盖,并且逐渐转向4G网络覆盖,进一步扩展频谱重耕。随着频谱重耕的进行,网络覆盖更加完善,能够满足我国人口密集的特点,充分利用2G网络覆盖,并且通过频谱重耕的方式将其转化为低频段网络,将有助于我国移动通信业的发展。

二、频谱重耕的实施策略

频谱重耕对我国移动通信业的发展具有积极作用,也能够满足客户的需求和经济发展的目的,因此改造网络制式,利用科技手段,完成频谱重耕是当下必然的选择。

1、多网协同。多网协同有助于相互促进,提高网络运行效率,适合我国国情。我国最早提出四网协同战略,也就是将无线网络、2G网、3G网和4G网联合使用,逐步实现网络迁移。另外,我国移动通信网络在未来一段时间内的发展还要注重国际漫游业务的`开展,重点研究和建设LTE-FDD网络。不可否认,不同制式的网络在很长时间内将共存,资源的融合有助于满足更多用户的需求。其中,LTE-FDD与TDD的融合将推进移动宽带容量与速率。多网协同下的网络迁移也将成为长期的战略目标。在这一过程中,还需要注意频谱的正确分配,要根据地域特征、需求进行调整。引导用户平稳的进行迁移和替换,确保资源的有效利用,同时也确保不同网络系统之间的互操作干扰降低,提高移动通信的质量。

2、部署VoLTE业务。LTE技术已经呈现出落后性,单纯的IP系统无法满足未来网络通信的快速发展,移动通信已经改造并形成了以2G/3G网为主的链路,部署VoLTE业务,拓展移动通信使用范围具有必要性。三大运营商已经着手解决这一问题,并且将实现LTE的商用化,增加了语音、视频等多项功能。VoLTE业务不在依赖2G和3G网络,这种方式与2G网和3G网同时使用,有效的利用了频谱资源。实现了2G网和3G网的频谱重耕。VoLTE业务的部署一定程度上减少了网络铺张,降低了移动通信成本。开展VoLTE业务还能够使通信业务得到延伸,出现多种不同的语音模式。可见,VoLTE业务的开展具有必要性,首先将VoLTE商用化的国家是韩国,随后日本和美国也逐渐实现了VoLTE的商用化。我国开始承认这一模式的重要性,并且在实现了VoLTE的商用化,拓展了移动通信业务,促进了移动通信业的发展。

3、终端多模多频技术。LTE时代的特点在于频谱杂乱,分配不均,并且通信制式得不到统一和相互配合,国际漫游无法实现。为了改善这一问题,我国实施了通信频谱的重耕,提出了相关的概念和实施方案。并且在20全面实现了LTE向VoLTE转变,实现了多网协同,充分利用了资源。我国初步提出的是LTE终端采购的五模十频模式,五模十频支持多个制式和频段的多模式共同运行,但是这一问题依然处于研究之中,双卡双待解决了多模多频共同使用的问题,但依然需要改善芯片。目前市场上的手机多达到了3G水平,这一代表着我国3G网的普及,并且将朝着4G方向发展。,随着28nm的LTE芯片取得突破,相关问题得到了更好的解决,多网系统模式和频谱重耕都是我国移动通信发展中不可缺失的策略,具有重要的价值。

三、总结

我国移动互联网和移动通信业都在快速的发展,三大运营商开发并利用了频谱资源为使用者提供了方便。但是随着通信业的发展和使用者需求的提高,移动通信面临资源枯竭的问题,频谱资源属于一次性资源,如何开发并确保其可持续利用就成为移动通信业的主要任务。就我国国情而言,研发低频率的频谱资源是解决问题的主要途径。频谱重耕将2G网转变为3G网络,提高了资源的利用率,其使用具有积极意义。在未来一段时间内,要求我国相关人员要承认移动通信频谱重耕的价值,并对其进行深入的研究与开发。

参考文献:

[1]朱东照.移动宽带的协同发展[J].移动通信,(15).

[2]周广琪,段红梅,王加义.中国移动LTE-TDD/FDD融合发展路径探讨[J].移动通信,2014(15).

篇9:通信运营商物联网产业发展路径与市场选择的策略研究论文

中图分类号:F253.9文献标识码:A文章编号:1009-914X(2018)04-0384-02

一、中国物联网产业将进入高速发展期

近年来,物联网产业整体发展迅猛。一方面,早在2013年,国务院就印发了《关于推进物联网有序健康发展的指导意见》。到了2015年,随着“互联网+”,“中国制造2025”,“一带一路”等国家战略的提出,尤其是十八届五中全会《“十三五”规划纲要》提出,将大力促进大数据、云计算、物联网的广泛应用,支持推进新型城镇化和农业现代化,加快改善生态环境,这标志着物联网、大数据、云计算等技术将成为支撑规划落地的重要基石,也是未来5年中国ICT发展的重要风向标。

另一方面,物联网相关市场规模巨大,增幅迅猛。从规模上看,随着物联网技术加速成熟,社会的数字化改造进程从生活消费领域进入生产制造领域,使得物联网将会涉及到数字化社会生产生活的方方面面,促进物联网发展进入快车道,这也衍生出巨大的物联网市场。根据咨询机构预测,中国物联网连接规模预计在十三五期间将增长4倍,其中蜂窝物联网连接规模增长超过10倍,市场规模将增长7倍,成长为百亿连接和万亿市场。

二、我国物联网的行业应用分布与发展路径

从行业应用分布情况来看,按中移物联网公司的统计,目前国内物联网应用行业主要分布在车联网、金融服务(主要是无线POS机)、物流服务、可穿戴设备、能源抄表和安防监控等领域,而医疗和工业制造领域的应用程度相对较低(图1)。

从应用行业发展路径来看,一方面,国内物联网的行业渗透领域与“互联网+”在经济社会的发展路径是非常契合的。互联网要素或者说物联网的渗透主要集中在可穿戴设备、无线POS、安防监控、车载信息消费等消费领域,并逐步向物流、金融等生產服务领域传导,但是对生产制造环节的改造尚不明显,这主要是由于物联网与互联网类似,对垂直行业的颠覆作用是非常明显的,从消费向生产制造的渗透过程中阻力会逐步增大。另一方面,物联网技术标准尚未完全成熟,物联网在很多行业的应用与发展还有很大潜力。如蜂窝物联网以传统cIOT为主,在多接入能力、覆盖广度、成本、能耗等方面难以达到要求,因此在工业控制等应用场景适配性不好。又如带宽和时延方面相对于未来的5G技术存在一定差距,因此在医疗、无人驾驶等方面的应用也尚未展开。随着物联网技术的成熟,未来行业应用场景还有很大的发展空间。

三、通信运营商在物联网领域的标杆案例分析和主要机会市场

(一)国际运营商物联网发展案例分析

物联网是多方参与的复杂生态系统,主要参与方可以大致分为垂直行业解决方案提供商(以GE、IBM和华为为代表),互联网OTT企业(以Google、Apple和阿里为代表)以及电信运营商。从国外业界情况来看,包括国际运营商在内,所有参与方切入物联网产业的发展方式均是依托自身核心优势的向产业价值链两侧拓展,一侧是向前端的芯片模组与终端设备拓展,一侧是向后端的IT基础设施、大数据IT服务与业务平台拓展。例如GE依托其工业传感器优势进行切入,Google依托其人工智能与业务平台优势向智能终端拓展,Apple则依托其消费电子终端优势构建物联网业务平台(图2)。

以AT&T为例,其物联网战略思路为依托连接优势,基于连接和使能开放平台,聚焦物流、汽车、安防、制造、建筑、医疗六大重点业务领域,构建物联网开放生态圈。具体战略举措包括三个方面:一是平台化,依托自身较强的软件和平台开发能力,通过外采和自建从终端、连接管理平台向能力开放平台演进;二是多维度服务集成,提供大数据、应用集成、定制平台开发等服务;三是商业模式创新,通过物联网流量共享套餐、后端流量计费、终端、业务与流量打包等模式以灵活满足多场景多行业需求。

因此,可以总结出国际运营商的物联网发展经验主要是聚焦特定行业,从单纯连接向价值链两端延展,集成大数据、云计算等多种服务,尽量满足用户差异化需求,并基于开放平台对不同应用场景进行商业模式创新。相比之下,国内运营商目前处于连接增值服务阶段,侧重垂直行业解决方案提供商,而不是物联网OTT企业。

(二)国内运营商在物联网领域的主要机会市场

从自身优势看,运营商在互联网领域优势主要体现在渠道与客户规模、无处不在的网络覆盖、值得信赖的质量与安全保障、丰富的大数据资源与IT基础设施等方面,应对基于自身优势发展市场机会。国际运营商也走了这条道路,其行业应用场景主要聚焦在与网络连接紧密结合,易于规模化标准化,差异化高价值机会较大的领域。而传统蜂窝网络cIOT和LPWA市场恰好符合这一特点,是运营商的主要机会市场。

从发展前景看,传统蜂窝网络cIOT和LPWA的应用领域主要包括智慧家庭(智能家居、安防监控、医疗健康、节能清洁等),车联网(车辆管理、状态监控与告警、信息与娱乐交互等),公共服务(环境监测、特种设备监控、物流跟踪、交通管理、能源监测等),有研究表明这三大领域在十三五期间将占据物联网80%以上的市场空间,潜力巨大。

四、国内运营商物联网发展策略

(一)拓展物联网连接规模是第一要务

无论从国内几大运营商的定位,还是国际运营商的物联网发展实践来看,物联网连接是运营商发展的关键切入点,也是物联网实现价值贡献的基础。所以在产业成熟窗口期内(2016-2018年),即当前发展阶段,第一要务是实现物联网连接规模的快速增长,但同时要注意对连接价值的保护,避免过快透支物联网连接价值,避免牺牲效益盲目追求用户规模的情况,为后续应用与服务发展保有一定的'窗口期。

(二)加快产品与增值服务融合,提升连接价值

目前物联网连接附加值很低,这既有产业发展阶段的原因,也有对目标垂直行业价值诉求不清的问题,同样也表现在互联网后端的产品、应用与服务难以达到用户预期。但产品格局未定,各环节融合渗透还未形成,为运营商探索连接与应用服务的集成留有窗口期。因此,应用与服务的集成要通过专线、大数据、IDC、云平台等与自有能力,自有业务相融合,加快基础通信与基础设施能力开放,积极拓展物联网价值边界。

(三)积极借力上下游企业,打造物联网生态

物联网价值链很长,产业竞合格局未定,单一参与方很难获得话语权,且在产业差异化核心环节与高端价值集中环节运营商均无优势可言,仅就连接而言对垂直行业的吸引力有限。相比之下,功能与服务才是核心价值。因此,构建物联网生态显得尤为重要,应依托产业链上下游潜在合作伙伴,逐步确立在业务平台、应用开发、系统解决方面的优势,着手探索一体化的物联网解决方案与合作机制。

(四)依托传统优势,探索创新商业模式

B2B2C模式是物联网产业的重要组成部分,不仅垂直行业希望借助物联网提高自身生产经營效率,越来越多的其他行业也希望推广其物联网产品,既为终端个人客户提供方便快捷的服务,也推动拓展市场份额,典型案例包括可穿戴设备、智能家居、车载信息消费等应用场景。因此,运营商巨大的客户资源、渠道资源实际上蕴含着巨大的商业机会,在连接、应用、服务之上不应忽略商业模式创新带来的价值,如在线广告、后向流量、渠道服务、客户资源共享等。

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