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序論:在您撰寫通信設備時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
TANCHER DESIGN AWARD 2008設計大賽的主題是“你好未來”,以目前到2014年間可能出現的未來通信設備為設計方向,包括連接、平衡、信息等內容。比賽期間大賽組委會收到了來自美國、意大利、荷蘭、新加坡、中國、印度等20個國家的參賽作品,獲獎作品風格獨特,采用了大量的新技術和新理念,展現了未來通信設備的發展趨勢。
大賽的評獎標準包含以下幾方面內容: 包括通信方式、娛樂和信息處理等方面在內的用戶界面設計; 如何在人類慣常的通信方式和現代科技間保持平衡; 如何延伸感官知覺,使人們的溝通更有效(包括聲音、視頻、氣味、情緒……); 信息交換,視頻、音頻信息的泛濫是否會引起移動通信設備外觀的改變; 移動設備和社會之間如何互相影響; 材料、技術、用戶界面和溝通方式之間會產生怎樣的影響等。
transformer
由烏克蘭設計師Shkinder Maxim設計的概念手機,由可以圍繞特別設計的主軸旋轉360度的三個主要部分構成,包含移動電話、圖片/視頻記錄器、多媒體播放器、多媒體投影儀、支持全息圖像的投影儀和三維掃描儀等功能。
softphone
由中國設計師姜倩設計,是一款完全使用軟材料的概念型智能手機,整體采用織物材料,界面功能通過對手機功能模塊的擠壓實現。這是一種新型的交互式體驗,材料中使用了硅膠,從而使得手機非常柔軟且可攜帶。
Concept
由英國設計師Fedoseev Alexey設計的概念手機,可以通過指紋和使用習慣對操作者身份進行驗證,一旦有可疑情況發生,將自動鎖定并要求身份確認。如果試圖用暴力強行打開它,則會由內部識別芯片控制自動銷毀全部資料。
light flash
由瑞典設計師Peter Zsolt Koren設計的概念手機,采用黑色硬塑料超薄機身,大屏幕將可能由LCD、OLED顯示屏或電子紙構成。全屏觸控模式操作界面簡潔明了,可以用一個手指操控,支持橫向或縱向轉換; 手機頂部安裝了攝像頭和800×600分辨率的迷你投影機。
All near at hand
由俄羅斯設計師Petrova Elena設計的概念手機,便于隨身攜帶,主要針對愛好運動和需要在移動環境中使用通信設備的人群設計,采用了人體工程學的設計理念。
關鍵詞:通信設備;接地;分類
中圖分類號:TP307 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599 (2011) 18-0000-01
Ground Communications Equipment
Meng Zidong
(Henan Province Information Design Research Co.,Ltd.,Zhengzhou 450002,China)
Abstract:This paper introduces the basic concepts of ground,refine the classification of ground communications equipment,and to further explore the practical work in a reasonable manner.
Keywords:Communications equipment;Ground;Classification
接地技術在現代電子領域有著廣泛而深入的應用。接地就是指在系統與某個電位基準面之間建立低阻的導電通路?!敖哟蟮亍笔且缘厍虻碾娢粸榛鶞?,并以大地作為零電位,把電子設備的金屬外殼、電路基準點與大地相連。因此通信設備的“地”通常有兩種含義:一種是“大地”(安全地),另一種是“系統基準地”(信號地)。在實際工作中把通信設備“接大地”,往往是出于以下考慮:(1)起到屏蔽保護作用,提高設備電路系統得穩定性;(2)靜電泄放,為工作人員提供安全保障。以下介紹接地的類型和作用:
一、安全接地
安全接地即將通信設備的外殼與大地連接。一是防止機殼上積累電荷,產生靜電放電而危及設備和人身安全;二是當設備的絕緣損壞而使機殼帶電時,促使電源的保護系統動作而切斷電源。三是可以屏蔽設備,起到保護作用。
二、工作接地
工作接地是為了保證通信設備電路正常工作而提供的一個基準電位。這個基準電位一般設定為零。該基準電位可以設為電路系統中的某一點、某一段或某一塊等。當該基準電位不與大地連接時,視為相對的零電位。但這種相對的零電位是不穩定的,它會隨著外界電磁場的變化而變化,使系統的參數發生變化,從而導致電路系統工作不穩定。當該基準電位與大地連接時,基準電位視為大地的零電位,而不會隨著外界電磁場的變化而變化。但是不合理的工作接地反而會增加電路的干擾。比如接地點不正確引起的干擾,通信設備的共同端沒有正確連接而產生的干擾等。為了有效控制電路在工作中產生各種干擾,使之能符合電磁兼容原則。通常在設計電路時會根據電路的性質將工作接地分為以下不同的種類。比如:信號地、模擬地、數字地、電源地、功率地等等。不同的接地,不在一個電路里面將它們混合設在一起。例如數字地和模擬地就不能共一根地線,否則兩種電路將產生非常強大的干擾,使電路陷入癱瘓!
三、信號地
信號地是各種物理量信號源的公共基準地線。由于信號一般都比較弱,所以不合理的接地容易使電路產生干擾,因此對信號地的要求較高。
四、模擬地
模擬地是模擬電路零電位的公共基準地線。模擬電路中有小信號放大電路、多極放大、整流電路、穩壓電路等等。不適當的接地會引起干擾,影響電路的正常工作。模擬電路中的接地,對整個電路來說有很大意義,它是整個電路正常工作的基礎之一。所以模擬電路中合理的接地對整個電路的作用不可忽視。
五、數字地
數字地是數字電路零電位的公共基準地線。由于數字電路工作在脈沖狀態,特別是脈沖的前后沿較陡或頻率較高時,會產生大量的電磁波而干擾電路。如果接地不合理會使干擾加劇。所以對數字地的接地點選擇和接地線的敷設也要充分考慮。
六、電源地
電源地是電源零電位的公共基準地線。由于電源往往同時供電給系統中的各個單元,而各個單元要求的供電性質和參數可能有很大差別,因此既要保證電源穩定可靠的工作,又要保證其他單元穩定可靠的工作,就必須很謹慎的做好接地工作。
七、功率地
功率地是負載電路或功率驅動電路的零電位的公共基準地線。由于負載電路或功率驅動電路的電流較強、電壓較高,如果接地的地線電阻較大,會產生顯著的電壓降而引起較大的干擾,所以功率地線上的干擾較大。因此功率地必須與其他弱電地分別設置,以保證整個系統穩定可靠的工作。
八、屏蔽接地
(一)電路的屏蔽罩接地。各種放大源和信號器等,易受電磁輻射干擾的電路應設置屏蔽罩。由于信號電路與屏蔽罩之間存在寄生電容,因此要將信號電路地線末端與屏蔽罩相連,以消除寄生電容的影響,并將屏蔽罩接地,以消除共模干擾。
(二)低頻電路電纜的屏蔽層接地。低頻電路電纜的屏蔽層接地應采用單點接地的方式,屏蔽層接地點,應當與電路的接地點一致,一般是電源的負極。對于多層屏蔽電纜,每個屏蔽層應在一點接地,但各個屏蔽層應相互絕緣。
(三)高頻電路電纜的屏蔽層接地。高頻電路電纜的屏蔽層接地應采用多點接地的方式。高頻電路的信號在傳遞中會產生嚴重的電磁輻射。因此,屏蔽層接地一般采用以下原則:當電纜長度大于工作信號波長的0.15倍時,采用工作信號波長的0.15倍的間隔多點接地。如果不能實現,則至少將屏蔽層兩端接地。
九、設備地
在通信設備中,往往含有多種電路。比如低電平的信號電路(如高頻電路、數字電路、小信號模擬電路等)、高電平的功率電路(如供電電路、繼電器電路等)。為了安裝電路板和其他元器件、為了抵抗外界電磁干擾而需要設備具有一定機械強度和屏蔽效能的外殼。這些較復雜的設備接地一般要遵循以下原則:
安全接地螺栓設在設備金屬外殼上,并有良好電氣連接。為防止機殼帶電,危及人身安全,絕對不允許用電源零線作地線代替機殼地線。
關鍵詞:直擊雷 感應雷 通信設備防護
雷電作為一種自然現象,我們并不陌生,雷電給人類帶來的災害也屢見不鮮。富蘭克林曾經試想把雷電的能量存貯起來,但是沒有能夠成功。近年來,通信需求的增加,帶動了通信業務的發展,通信設備數量也不斷增加。在汛期,雷電擊壞設備的顯現是有發生。2010年的汛期即將到來,在這里將我對于防雷的幾點淺薄認知與大家共同交流。
1、雷電的認識
1.1 什么是雷電,它是怎么形成的
簡單的說,伴有閃電和雷鳴的一種雄偉壯觀而又有點令人生畏的自然現象,是一部分帶電的云層與另一部分帶異種電荷的云層,或者是帶電的云層對大地之間迅猛放電。這種放電過程產生強烈的閃光并伴隨巨大的聲音。
1.2 雷電的特點是什么
(1)沖擊電流大(其電流高達幾萬-幾十萬安培)。(2)沖擊電壓高(強大的電流產生的交變磁場,其感應電壓可高達上億伏)。(3)時間短(一般雷擊分為三個階段,即先導放電、主放電、余光放電。整個過程一般不會超過60微秒)雷電流變化梯度大(雷電流變化梯度大,有的可達10千安/微秒)。
1.3 雷電的危害形式有哪些
雷電的放電對地面的入侵造成災害是多渠道的。一般可分為以下幾種:(1)直接雷擊:雷云通過人體、建筑物、其它金屬物體等對地放電所產生的電擊現象,稱為直接雷擊。(2)感應雷擊:雷雨云從其形成到發生閃電放電的整個過程中,會產生三種物理現象,其中兩種為靜電感應和電磁感應。(3)雷電過電壓侵入:由直擊雷或感應雷使導線或金屬管道產生過電壓,這種過電壓沿著導線或金屬管道從遠處侵入到建筑物內部或設備內部,對建筑物或設備造成危害。(4)雷電反擊:在雷暴活動其間,當雷電閃擊到接閃裝置時,接閃裝置及接地體的地電位瞬間升高,會對近旁的金屬物體產生閃擊的現象。
1.4 雷電的危害
(1)雷擊導致人員傷害并引發火災;(2)雷擊造成設備損壞;(3)影響或干擾設備的正常使用功能;(4)傳輸或存儲的信號或數據受到干擾或丟失,甚至使電子設備產生誤動作或暫時癱瘓,造成設備停機,網絡遭到破壞。
1.5 雷電的選擇性
(1)易遭雷擊的地點:1)土壤電阻率較小的地方,如有金屬礦床的地區、河岸、地下水出口處、湖沼、低洼地區和地下水位高的地方;2)山坡與稻田接壤處;3)具有不同電阻率土壤的交界地段。(2)易遭受雷擊的建(構)筑物:1)高聳突出的建筑物,如水塔、電視塔、高樓等;2)排出導電塵埃、廢氣熱氣柱的廠房、管道等;3)內部有大量金屬設備的廠房;4)地下水位高或有金屬礦床等地區的建(構)筑物;5)孤立、突出在曠野的建(構)筑物。(3)同一建(構)筑物易遭受雷擊的部位:1)平屋面和坡度≤1/10的屋面,檐角、女兒墻和屋檐;2)坡屋度>1/10且<1/2的屋面;屋角、屋脊、檐角和屋檐;3)坡度>1/2的屋面、屋角、屋脊和檐角;4)建(構)筑物屋面突出部位,如煙囪、管道、廣告牌等。
2、雷電防護原理
(1)根據不同的雷電危害形式,現代防雷有以下幾種手段:A--躲避,B--等電位,C--傳導,D--分流(SPD),G--接地,S--屏蔽。
(2)雷電防護分類。1)外部防雷-直擊雷防護。直擊雷:所謂直擊雷,是指雷電直接擊在建筑物、構架、樹木、植物上,因電效應、熱效應和機械力效應等造成建筑物等損壞以及人員傷亡。一般防直擊雷是通過外部避雷裝置即:接閃器(避雷針、避雷帶、避雷網、避雷線)、引下線、接地裝置構成完整的電氣通路,將雷電流泄入大地。接閃器、引下線和接地裝置的導通只能保護建筑物本身免受直擊雷的損毀,但雷電仍然會透過多種形式及途徑破壞電子設備。2)內部防雷-感應雷防護。屏蔽(隔離)。等電位連接。合理布線。加裝電涌保護器(SPD)。
3、接入設備防雷之我見
萊蕪地處魯中山區,丘陵地帶,地下礦石較多,礦石上面還有巖石,導電率差,屬于易受雷擊的地方。2008年、2009年,連續兩年我公司的大量樓宇交換設備遭受雷擊,接入網機房設備也多次遭受雷擊,造成大面積的用戶通信中斷。分析其原因,大概有以下幾方面:
3.1 防雷設施
各類機房對于接地電阻的要求和防雷的級數都有嚴格的要求,對于重要機房則更是層層防護,所以,很少有核心機房設備遭受雷擊的情況;接入網接入網機房也有2級電源防雷,過濾掉了大部分從電力線過來的感應雷。電纜也有接地系統,能泄掉大部分的雷擊。
對于樓宇交換機,都是取用的小區的交流電,早期的小區還都是布的明線,早期也沒有做樓宇交換機接地裝置,也沒有安裝任何避雷裝置,五類線直接到用戶家里,為雷電的連接搭起了橋梁。
3.2 我公司近年的雷擊情況
據不完全統計2008年,我公司因雷擊毀壞樓宇交換機60余臺,2008年年底為部分樓宇交換機加裝地先后,情況有所好轉,2009年6、7、8月份樓宇交換機遭雷擊的數量有所減少,但是9月份的一次雷電,卻讓鋼城分公司隨損壞報廢樓宇交換機30余臺。
3.3 對比分析
針對這種情況,運維部積極與其他情況類似的兄弟公司取經、對比。與萊蕪相近的臨沂、日照分公司在咋2009年幾乎沒有因雷擊而損壞的設備,原因就是這兩個分公司在做樓宇交換機地線的同時,還加裝了等電位防雷設備,對絕大部分的感應雷起到了防護作用,一些較小的直擊雷也可以防護。由于直擊雷較少發生,所以我公司的接入網機房和電纜遭受雷擊的次數明顯小于樓宇交換機遭受雷擊的次數,因此我們的防護重點應放在感應雷的防護上。
近年來,我國的城市地鐵呈現出高速密集發展的趨勢,引進和自主研發了一批具有高技術含量的專業設備以實現更復雜的任務處理能力。作為地鐵運營的重要組成部分,地鐵通信系統的相關技術及設備革新也如火如荼地進行著。然而,現今大多數城市軌道交通公司還在沿用傳統的設備管理方法,難以適應設備高度智能化、復雜化的發展趨勢,在傳統維護管理方法下,許多設備的維護管理沒有達到合理水平,從而導致了一些本應該避免的運行故障和事故的發生,造成了生命財產損失。
由于地鐵系統涉及到許多復雜的專業技術,各種不同的系統和設備需要具備不同知識和能力的專業維護人員進行維護管理,而且這些不同的專業領域也有許多相互交叉的區域。傳統的管理方法很難適應這種復雜集成系統的一個重要原因在于,在傳統模式下,設備的管理被認為的切割成獨立的個體,每個單獨的設備有固定的管理人員,主要是通過人工填寫維修和護理表格等方式來確認維護任務的完成。少有多系統、多設備的聯動維護和測試,這就導致了在復雜的系統聯系下,對單個設備進行檢查維護根本無法判定該設備能否在運行中正常發揮其系統性作用,因此傳統的設備保養方法以及很難適應現在的地鐵通信設備的維護和管理需求。
1 我國地鐵通信設備的維護現狀
任何現代化設備都需要有必要的維護和管理以保證其發揮合適的可期的功能作用。特別是對于通信設備來說,通信設備負責傳輸信息流,任何一個環節出現問題都可能導致信息的失真甚至是全網通信的癱瘓。因此,維護和保證地鐵通信設備得到科學的管理和維護是保證公共交通安全的重要手段。
目前我國主要的地鐵通信系統是由無線通信和有線通信兩個部分所構成。這兩個系統的相互補充為我國的地鐵及其他城市軌道交通形式提供了更高的使用可靠性。其中,有線通信系統為城市地鐵提供了較強的抗干擾能力,可以保證地鐵運行和維護的各種數據準確及時地傳達,并排除不良因素的干擾;而無線通信傳輸則可以保證地鐵運行和控制區域內的通信信號覆蓋,提高了通信設備使用的合理性和運行的穩定性。
隨著我國經濟的發展和科學技術能力的提高,目前我國地鐵中使用了大量了國產或者進口的先進技術設備,這些設備不僅可以更好地發揮無線和有線通信傳輸系統的功能,也為如何維護和利用這些設備帶來了一些難題。目前我國地鐵通信設備的維護主要有以下一些問題亟待解決。
首先,地鐵通信設備維護的工作重點不明確。
地鐵通信系統是一個復雜的技術密集的的系統,其設備也非常多,然而一般來說城市地鐵的專業維護人員并沒有按照設備的不同而進行精細化區分,往往是一個維護人員要熟知多種設備的維護和管理內容,完成相關的維護和管理工作。這就導致了工作人員無法重點維護對應設備,時間過長極易造成一些設備運行正常,而另一些設備沒有及時得到維護保養,產生運行故障甚至是安全隱患。
其次,地鐵通信設備維護的管理體系不健全。
現在我國許多城市的地鐵通信設備的維護管理還在沿用傳統的對工業設備維護管理的辦法,這種傳統管理模式一般有多層機構,多種要求,標準模糊而且反饋單一。大多數情況下,在這種管理體系下設備的維護人員知識進行例行的工作程序,沒有系統性地反饋,也缺少對于問題的責任認定和追責手段,導致了實際上的工作效率地下,而且設備的維護效果不佳。
此外,目前的管理體系的要求下,一般是對設備進行周期性的檢查,如日檢、周檢、月檢等。然而城市地鐵通信系統每天都有海量的數據傳輸,而且隨著出行人數和客觀情況的不同有著顯著的變化。這種固定的周期性檢查方式并不適合對于地鐵通信設備的維護和管理。
地鐵交通網絡在城市發展規劃中開始扮演越來越重要的角色,對地鐵設備的管理也經歷了從經驗管理到科學現代化管理的發展階段。而且由于技術的不斷發展,特別是通信行業近年來各種技術的發明和使用,使得對于地鐵通信設備的維護管理還需要不斷地發展和完善。
2 地鐵通信設備的維護管理模式
2.1 傳統模式
我國對于工業設備有一套較為完整的傳統的維護和管理模式,在相當長的一段時間里這種維護管理模式確保了我國各種工業企業的平穩運行。傳統模式的核心在于企業自己組織一批維護管理的人員,針對不同的通信設備進行分工維護管理。目前國內多數擁有地鐵的城市都還在采取這一傳統的通訊設備維護管理模式。這一模式的優勢在于各個地鐵企業根據自身的企業運行情況和通信設備特點組織完整、分工明確地進行設備的維護保養,可以保證設備維護的完整性,在日常運營中為地鐵通信提供了良好的可靠性和安全性。
但是隨著技術設備的升級,傳統的通信設備維護管理模式開始出現了一些難以解決的問題和矛盾。
首先,在傳統模式下,維護保養隊伍一般有著較為完整的組織結構,分區、分功能、分時段有著明確的人員和相關資源的分配。然而這種模式也造成了多層的領導管理,許多職能崗位的功能重疊,資源沒有被最有效地利用,從而導致了成本散失,效率低下;
其次,在傳統模式下,一般地鐵企業的維護保養人員分工明確,從而導致人員較多,平均的人員福利水平降低,這可能直接導致了維護人員的工作積極性以及其在工作崗位上的工作水平的提高,從而降低了工作質量;
最后,由于地鐵的通信技術發展極快,無論是運營通信技術還是商、民用通信技術都面臨著不斷快速升級的巨大挑戰。這也要求地鐵相關的維護人員要不斷地提高自身的能力水平,以便于更好地理解和處理通信設備所遇到的問題。不僅如此,由于技術的發展,不同設備提供商所采用的技術標準有著非常大的區別,如何掌握各種設備供應商之間的技術差異,也是在傳統模式下維護人員所要面臨的重要難題。
2.2 外包模式
由于市場在資源配置中的決定性作用,越來越多地企業在市場分工中更加專注,因此有一些地鐵公司開始嘗試將特定線路的通信設備的維護管理工作委托給外部公司進行,從而增加了工作的專業度。在外包模式下有兩種選擇,第一是將通信設備的維護管理委托給通信設備的生產商或經銷商;第二是委托專業的第三方設備維護管理機構進行管理。
在第一種外包方式下,設備由該設備的生產商或經銷商進行售后的維護保養工作。該模式的優勢在于設備的生產商或經銷商對于設備的技術手段、功能特點、系統性作用和常見故障都非常熟悉,有利于及時準確地發現設備故障,保證日常運行,提高地鐵通信系統的可靠性。然而,在此種模式下會增加對相關設備廠商的依賴性,從而在商業上處于不利地位,造成成本控制的困難。
在第二種外包方式下,設備由地鐵公司邀請第三方專業的維護保養機構對通信設備進行維護管理。這種模式的優勢在于這種機構有較強的專業度,而且在其日常經營實踐中對于多種設備屬性有著更多了解,擁有豐富的問題解決經營,可以很好地為設備提供維保。而且,由于該種機構對于多種標準、多種技術的了解,可以制定出具有參考的且更加科學合理的維護管理標準,提高維保效率。此外,該種機構為通信設備的維護保養提供了更多的選擇和談判空間。然而此種方式的主要問題在于需要在維保過程中加強對通信信息安全的保護,以防外部因素影響到公共交通的通信安全。
2.3 聯合模式
一般情況下,地鐵公司都會有自己相關的技術人員,可以維持日常的通信設備運行,因此一些公司利用自有資源負責地鐵通信設備的日常維護,在設備出現不明故障時邀請專業的維護機構對設備進行維修。在此模式下,雙方資源互補,降低了維保成本。然而由于不同體系間的維保人員經常會缺少溝通,可能會導致在通信設備維護管理中的盲點。
3 地鐵通信設備維護管理模式的選擇
目前我國的地鐵建設正處在高速發展期,各地地鐵公司對于通信設備的維護管理要求越來越多且承多元化趨勢。這要求隨著經濟和技術的發展有越來越多的專業的維護管理人員參與到地鐵通信設備的維護中來,而且地鐵公司也更應該尋求更多的市場化合作模式,利用市場力量確保通信設備乃至地鐵線路的安全穩定運行。然而如上文所述,目前國內對地鐵通信設備進行維護管理的模式有多種,各地地鐵公司如何根據地區情況乃至于線路情況選擇合適恰當的地鐵通訊設備維護管理模式也是本文討論的重點。由于各地情況迥異,在引入市場因素的前提下,筆者認為選擇合適的模式應該把握住以下標準:
3.1 有利于控制成本
成本控制包括對運行成本、維護成本、修理成本和優化升級成本。選擇合適與當地實際情況的維護管理模式應綜合考慮以上成本的情況。在同等質量標準下,綜合比較各類成本在人員工資、維保工具、耗材、技術費用、時間成本、機會成本等一系列條件,根據當地的市場情況、人員工資水平合理比較不同模式所需成本,選擇更加有利于控制成本的設備維護管理模式。
除此之外,也應該看到在設備維護管理的過程中可以產生的外部效應。例如,數據采集、乘客滿意度、對其他部門工作的影響等方面。根據成本和外部效應的綜合結果選擇管理模式。
3.2 有利于降低運行風險
地鐵作為城市的重要公共交通工具,每天運送的乘客數量非常巨大,因此任何故障都有可能造成極大的社會經濟影響。所以在選擇合適的地鐵通信設備維護管理模式時,必須要把運行故障和風險降到最低。運行的風險在于在對公眾開放的運行時間區間內發生的各種導致地鐵通信系統失靈的問題。無論是電話系統、視頻系統、廣播系統還是圖像和數據系統,任何一個環節的缺失都有可能產生嚴重后果。
更加重要的是,無論采取哪種維護管理模式,針對地鐵信息系統的不同子系統應該有保護的優先級設置,更加優先的應該是保證乘客和工作人員的生命安全,在成本控制的情況下,在系統維護的過程中對于優先級別子系統的相關設備也應該有所側重。
3.3 有利于培養優質人才
如上文所述,地鐵通信系統所涉及的相關技術發展日新月異,系統的優化升級越來越頻繁。這就要求地鐵公司有一批優秀的設備管理人才,能夠應對快速的技術升級。除此之外,對于引入外部資源管理地鐵通信設備的城市來講,也可以通過公共事業的發展為城市整體發展提供更多地可利用的人力資源,優化人力資源結構,提升人力資源水平。
結束語
地鐵的通信設備管理不僅是各地發展公共交通事業進入高科技系統化時代都需要面臨的問題,也可以從該問題入手更好地規劃城市軌道交通的整體發展思路,以至于通過市場手段為公共事業和各市場主體之間增加聯系,實現資源的優化配置。
關鍵詞:近場通信設備;協同;中繼;通信方法
近場通信設備主要采用P2P的通訊方式,隨著人們對無線通信質量和可靠性的要求不斷提高,中繼通信技術和協同通信技術在無線通信中得到了廣泛應用。中繼站作為一個傳輸節點,可以起到橋接源節點的作用,從而克服信道衰落問題,擴大基站信號的覆蓋范圍。系統技術則能夠使系統開銷得到平衡,合理利用信道資源,提高通信系統的整體性能,在消除干擾、多點調度方面具有顯著作用。
1近場通信設備簡介
近場通信技術(NFC)是一種新型半雙工通信技術,與藍牙通信、紅外線通信技術相比,NFC的可靠性更高,而且通信方便快捷,具有低成本、低能耗等優點。目前近場通信技術主要被應用于移動支付、電子票務、門禁、身份認證等領域,并逐漸開始在智能手機中得到應用。近場通信設備具有三種工作模式,一是讀寫模式,在這種模式下,近場通訊設備相當于讀卡器,對NFC標簽進行讀寫操作。二是卡模式,即自身相當于NFC標簽,被執行讀寫操作。三是點對點(P2P)通信模式,支持兩臺設備進行相互通信。在NFC論壇中制定了NFC技術的標準規范,其中,NFC數據交換格式(NDEF)中明確規定了采用NFC技術進行通信時的數據封裝格式,在簡單NDEF交換協議中還規定了NFC設備在P2P通信模式下兩臺設備通信的規范。此外,還有讀卡器通信的專屬應用協議數據單元(APDU)命令,可以以此對讀卡器操作命令[1]。
2協同技術與中繼技術
(1)中繼技術。中繼通信技術的應用主要是為了解決信道多徑衰落問題,無線信道衰落具有隨機性,如果正在使用的通信信道處于衰落狀態,將對無線通信質量產生較大影響,這是就需要通過中級節點獲得信號增益??梢岳脽o線信道路徑的獨立性進行分集和服用增益,通過預編碼操作增加系統容量,降低誤碼率和用戶之間的相互干擾。中繼通信的示意圖如圖1所示[2]。圖1中繼通信示意圖(2)協同技術。協同通信技術的發展起源于中繼信道,通過中繼節點的使用提升通信系統性能,實現大容量高速率通信??梢栽诓辉黾宇l率資源和發送功率的情況下提高通信效率,使無線通信更加可靠。協同技術的時分雙工技術主要是利用信道互易原理,不需要增加額外的信道開銷,通過隨發送端進行預編碼反饋,提升通信性能[3]。
3協同中繼通信方法在近場通信設備中的應用
3.1MIMO中繼協同傳輸
中繼通信技術主要可以分為放大轉發(AF)、解碼轉發(DF)和壓縮轉發(CF)三種類型,其除主要區別是信號處理方式的不同。AF中繼系統中的中繼節點只對通信信號進行放大和轉發。DF中繼系統的中繼節點首先對信號進行解碼,然后重新編碼再發送給目標節點。CF中繼系統是對信號進行壓縮處理,然后發給目標節點。目前在中繼技術中應用最廣泛的AF模式,其特點是復雜度低、信息傳輸時延低。MIMO技術的引入可以進一步提高協同中繼傳輸的頻譜效率,一般可分為單中繼系統和多中繼系統,單中繼多用戶MIMO系統如圖2所示[4]。目前MIMO中繼系統在近場通信設備中的應用主要的研究問題是收發機傳輸策略,即通過源節點、中繼節點預編碼矩陣和目標節點的接受矩陣提高系統傳輸效率和信號傳輸的可靠性,從而滿足用戶對近場通信設備的通信要求。MIMO中繼的預編碼優化準則主要由最小均方誤差、最大信干燥比、以及最大容量準則等。
3.2中繼資源的高能效管理
隨著移動網絡的快速發展,人們對移動通信的需求越來越高,無線網絡的資源能耗面臨著嚴峻挑戰,早在2007年通信行業的耗電量就超過了200億千瓦。無線通信的能源消耗還會導致二氧化碳排放量的快速提升,為了實現社會的可持續發展、符合生態環保要求,必須實現對中繼資源的高能效管理。無線通信的能源消耗主要來自基站的電能消耗,其中無線接入部分能耗占50%,功放能耗占50%~80%。因此,必須提高無線通信的能量使用效率,尤其是降低無線接入能耗。中繼協同由于可以極大縮短通信距離,提高傳輸信噪比,而且發射功率較小,所以成為綠色通信網絡建設的優先選擇。目前高能效中繼資源管理是綠色信道研究的主要研究方向。現有的研究成果主要是單相中繼系統的高效能中繼資源管理,相比于單相中繼網絡,雙向中繼能充分利用中繼節點協作在兩個時隙內完成信息交換,從而提高網絡頻譜效率[5]。
3.3信息與能量的協同傳輸
能耗已經成為制約無線通信發展的重要問題,無論是從節能環保角度還是降低通信成本角度,近場通信設備的無線銅線傳輸都要充分考慮無線通信的能耗問題。從用戶角度來看,目前智能手機的應用功能不斷豐富,同時也增加了設備能耗,從而減少了使用時間,對用戶體驗產生嚴重影響?;诟吣苄У臒o線側接入技術可以有效降低通信系統能耗,滿足用戶的持久通信需求。目前基于能量收集的通信技術也是綠色通信建設的研究熱點,其主要理念是利用可再生能源或無線電磁波轉化為電能,延長網絡運行時間。由此產生了一種信息與能量協同傳輸(SWIPT)的新技術,即將無線信號同時作為信息與能量的媒介,使二者在無線信道下共同傳輸。這些新的中繼協同技術在近場通信設備中的應用可以極大提高近場通信設備的信息傳輸質量和信息傳輸效率,使用戶獲得更好的使用體驗。
4結語
總而言之,近場通信技術是一種新型的無線通信技術,相對于傳統技術有其獨特的優勢,與新型中繼協同技術結合可以使近場通信設備的性能和通信質量大大提高。
參考文獻:
[1]李廣平.無線協同通信中繼策略和資源分配方法研究[D].鄭州大學,2015.
[2]曹耘瑕.無線協同通信中繼協議與中繼選擇策略研究[D].重慶大學,2014.
[3]李金.協同通信系統中能量優化的中繼選擇算法研究[D].蘭州理工大學,2013.
[4]李為.無線協同通信資源分配和物理層安全技術研究[D].國防科學技術大學,2012.
1.1通信設備日常維護保養為消防部隊滅火救援工作提供強有力支持
消防部隊作為和平年代的一支重要力量,承擔著保護人民群眾的生命財產安全、國家和人民公共財產安全的神圣使命和職責,日常滅火救援任務比較繁重,遇有重大政治活動或重要節日時,消防部隊還擔負著現場勤務和防火檢查等消防保衛任務。為在日常出警和重大勤務現場能夠保證通信設備的完好無損,時刻處于靈敏良好的正常使用狀態,日常定期對所使用的通信裝備進行測試、維護保養工作就顯得尤為重要。每日交接班前由專人負責對本單位所有通信設備進行巡檢測試,填寫日常通信設備巡檢記錄本,檢測人檢查后簽字確認各類通信設備的檢測結果、是否處于良好狀態、發現問題后及時上報處理,使設備時刻處于最佳、靈敏好用的使用狀態,在出警和重要活動前務必確保手持電臺電量充足,其他通信設備正常使用無故障,能夠確保現場通信長時間保持連續、不間斷暢通,聯絡質量良好,信號穩定,各級指揮部門層級間實現溝通無障礙、無盲點覆蓋聯系的狀態;遇有故障的通信設備,作為消防支隊信通崗位人員,要第一時間掌握情況,及時更換備用設備,現場歸隊后及時進行維修,排除故障投入備防,確保日常戰備的通信保障需要,保證基層部隊一線官兵在滅火救援和消防保衛現場通信正常,為提高消防部隊的日常戰斗力奠定堅實的基礎。
1.2為消防部隊各層級指揮員間實現實時通信提供保障
通信設備和器材可以分為無線和有線兩大類,無線通信器材包括:電臺、Poc無線對講機、3G無線單兵圖傳設備、圖像監控成套設備、物聯網監控、移動終端等器材裝備;有線通信器材包括:計算機、直連的打印復印機設備、相機DV等影像器材、視頻會議系統設備、大屏幕等器材裝備。各類通信器材維護保養的時間和方法不盡相同,但每周必須進行測試,在測試過程中檢查器材的性能,對其進行維護保養,通過檢測發現故障,先期可進行簡單排除,主要采取逐段和逐層級排除,超出自身排障能力范疇的及時聯系有關技術人員進行維保,需要返廠維修時啟用備用設備,確保修理期內有保養良好的備用設備能夠頂替而不影響正常的執勤戰備。作為消防支隊信通專業技術崗位人員,日常需要做好各類通信設備的維護,包括對硬件、軟件、公安網絡進行時時維護,學習掌握各類通信設備常出故障的簡單維修技能,提高自身處理、排除故障的能力,及時保證通信設備恢復正常使用狀態,同時掌握所有通信設備的數量、性能、使用狀態和歷史記錄等資料信息,實現全面掌控,心中有數。好的維護保養在設備的正常更換時間內,更換使用的設備在維修保養完后及時換回,保持良性循環,為各級消防部隊通信設備保持良性運轉,為現場通信提供強力保障,能使各層級指揮員間實現實時通信暢通。
1.3能大大減少維修經費的支出
維護保養做得好與壞將直接影響到維修經費的支出狀況。若通信設備維護不好、保養不到位、使用人員素質不高、責任心不強,導致設備故障率高和損壞程度大,外修送檢盲目,均會造成維修經費虛高,給國家造成不必要的浪費;若通信專職人員平時加強對設備使用和操作人員的技術培訓,增強業務能力,提高維護保養、保護愛惜設備的責任意識,加強責任心,堅持認真做好日常對設備進行維護保養的良好習慣,同時提高自己的維修排障業務能力,加強自身綜合技能,減少外修率,這樣將會降低或減少設備不必要的故障率、損壞率和外修率,從而也就會減少維修支出費用,為國家節省開支。
1.4故障案例分析
1.4.1案例1
(1)故障發生。2013年3月19日15時35分許,筆者所在消防支隊某中隊突然出現斷網故障(公安信息網無法訪問)。接到故障報告,有關專職人員立即到達現場檢、排故障,現場檢查設備機柜內光收發器(光貓)指示燈狀態異常,綠色電源指示燈常亮,接收和發送的兩個指示燈均不亮,聯系詢問查實該中隊網絡上一級系統運行狀態正常且光纖連接鏈路輸出均無異常,故此網絡故障排除。后經仔細排查發現連接插入光收發器(光貓)的兩條黃色光纖線與接口接觸不良,沒有插實出現松動,將接插件重新插緊后公安信息網恢復正常,斷網故障排除。(2)分析故障原因。①直接原因:有人員在日常工作活動中觸碰了連接線路接插件或是在清掃衛生時不慎碰到了設備連接線使其松動導致了故障的發生。②主要原因:負責使用該設備的人員維護保養意識不強,日常對易造成故障的連接線、接插點等檢查不到位。往往造成小疏忽,大故障。③間接原因:對日常在設備間、工作區活動的工作人員,增強其對設備的維護保養常識重視不夠,思想上對可能造成故障的行為無意識。(3)預防措施。①加強日常對設備的維護保養責任到人。②對在設備間工作活動的人員由專職人員進行培訓學習使其充分認識到對設備日常維護保養的重要意義。③設備工作間的衛生由專人負責,每次清掃衛生完成后或對易觸碰的線點檢查到位,排除故障的人為因素,防止小故障引發大的設備損壞。保證公安信息網和調度指揮網的正常狀態。
1.4.2案例2
(1)故障發生。2013年4月20日8時30分許,某中隊報告:接警電腦公安網登錄故障,無法正常接警。專職人員到達現場后發現機柜電源指示燈正常,接收指示燈不亮,發送指示燈一直閃爍,經檢查設備所有連接線、接插件均正常,故障可能因外部原因所致。聯系網絡上端,上端也發現了類似故障。隨即迅速聯系網絡服務公司,報送了情況。中午時分,專業維護技術人員趕到現場,用專用設備進行檢測后發現網絡光纖有斷點,且該斷點距故障現場在500m為直徑的范圍之內。后經工程技術人員搜尋發現一施工工地在施工中不慎將光纜割斷,將光纜修復后,該中隊接警電腦恢復正常。(2)分析故障原因。此次故障案例說明由人為因素、自然災害等客觀不確定或不可抗拒的原因導致出現的各種故障是存在的。在分析故障原因時這一點是不能忽視的。只要做好日常對維護保養工作積累經驗,當故障出現時,就能清晰準確的對故障原因做出判斷,就能及時的排除故障解決問題,從而更好的保障維護網絡設備的安全運行。
2通信系統后期運行維護和日常通信設備臺賬管理
2.1通信系統運行維護、臺賬管理的作用
消防支隊通信系統包括公安網電腦辦公平臺使用系統、視頻會議系統、大屏幕操作控制系統、消防中隊圖像監控系統,上述4個系統是消防支隊現在使用最多利用率最高的集成系統,這四個系統同時也是存在風險隱患點和一定的危險性的,具體來說,公安網電腦的使用管理存有一定的安全隱患,“一機兩用”、失泄密等惡性事件一旦發生后果將不堪設想。(1)消防部隊近兩年實行競爭選拔制度后,部隊人員交流、調動調整涉及的數量逐漸增多,由于電腦不跟隨人員一起流動,因此給落實公安網電腦“誰使用、誰負責”的要求帶來一定難度,為此,信通專職人員制作了電腦信息統計明細表,內容包括IP地址(不連入公安網電腦的計算機不填寫),本地物理地址(MAC地址),公安網電腦注冊人姓名、實際使用人簽字,變更日期以及變更使用人的詳細記錄等詳細信息,每半年更新一次。這些措施極大地提高了消防部隊通信管理水平,設備故障、損壞率等大幅降低,很大程度上避免了責任事故的發生,對網絡的正常安全運行起到了很好的保障作用。(2)其它通信設備的臺賬管理也應由專人負責,對經常處于動態的設備更要及時核對更新。(3)管理固定資產和所有電臺,可充分利用ACCESS數據庫建立管理模式,分門別類制作兩個動態更新數據庫,按照不同的組合查詢固定資產或電臺的各類信息,包括使用狀態、使用時間、借用及歸還情況、動態調整情況等信息,時時掌握所有設備的使用情況,做到動態更新,為查詢所有通信設備的使用信息提供方便。為消防部隊的滅火救援提供強有力的支持和保障。
2.2通信崗位人員應盡的職責
(1)通信設備日常定期測試、檢查、完整操作、維護保養,確保各類通信設備時刻處于靈敏完整好用狀態,每日做好檢查登記記錄,檢查后簽字確認檢查結果,增強責任意識,每月匯總留存;(2)通信系統每周不少于兩次日常測試實地操作,對下屬單位開展實操演練,加強下級人員操作熟練技能,減少人為故障率提高通信系統的使用率,增強系統的效能,保證隨時能連通,有效的傳輸全部重要和及時更新的數據,加強系統的敏感度,處于正常使用狀態以應對突發警情或任務,保證在應急響應時能夠發揮現有通信系統的最大功能作用和效能;(3)發現故障后,利用自身已掌握的通信業務理論知識,按照應急預案使用備用設備或系統,先保障不影響正常通信聯絡排除故障,并分析原因,總結經驗,提高能力;(4)處于當前飛速發展的信息時代,消防通信專業崗位人員必須刻苦學習,跟上時展的步伐,勇于創新,改造自身全面提高,業務水平本著時時進日日新的精神努力盡責地完成好維護保養工作,做一名合格的通信人才。
3結束語
[關鍵詞]不良庫存通信設備制造業
庫存管理是供應鏈管理的重點,庫存對企業的生產計劃、營銷策略、資金利用、服務水平等方面有重要影響。從通信設備制造企業的實際來看,不良庫存(呆滯、呆死庫存)已經成為影響甚至制約企業發展的重要原因,本文將從該行業的特點入手,分析并提出對不良庫存的改進策略。
一、通信設備制造企業庫存狀況特點
通信設備可分為構建通信基礎設施網絡的網絡端設備和最終客戶用于接收通信服務的終端設備。本文研究對象為前者,即網絡端設備(以下簡稱網絡設備)。
網絡設備在其產品形態、市場需求、生產、研發等方面有以下的一些特點:
1.產品形態一般為同一設備個體中具備可支持不同業務的多種業務模塊,業務模塊種類可根據不同客戶需求在此設備主控模塊允許范圍內增減,并且相同的業務模塊常常可適應多種不同型號機型的主控模塊,所以網絡設備更多的以半成品即業務模塊的形態進行研發、生產、儲存和表達客戶需求??膳可a的固化有特定業務功能的產品僅占少數。
2.市場需求一般可分為電信級需求、企業級需求和個人需求。本文主要討論前兩種需求。相比企業級需求而言,電信運營商提出的電信級需求更加大量也更加連續,此外,由電信運營商成熟業務帶來的網絡設備需求更加穩定,而新業務和特殊業務導致的設備需求更加多變。一般大中型通信設備制造企業均在不同程度上參與電信級市場和企業級市場的競爭,從而導致企業所面對的市場需求較為復雜。
3.生產任務一般分制造任務和裝配調試任務。制造任務以半成品為對象,制造完成后或者立刻進行裝配調試,或者入庫存放。當客戶實際訂單來到后,由裝配調試任務進行半成品的挑揀并最終產出可發往客戶的成品。
4.在研發管理上,網絡設備往往以整機機型作為研發目標,但在技術支撐上,不同的整機研發可能共用相同或相似的技術平臺,這樣做的好處不但可以使技術積累的優勢得以充分利用,而且各種物料甚至半成品均可因共用而降低研發成本。
由于網絡設備具有上述特點,并且在激烈的市場競爭中,各個企業均將快速響應客戶需求作為拉動供應鏈運作的核心點,所以在一般的通信設備制造企業中,其庫存結構往往有如下特點:
(1)一般采用PTO(按訂單撿料Picktoorder)模式和安全庫存策略指導生產,即在外部客戶訂單和內部安全庫存訂單的指導下進行撿料、制造、裝配和調試(其中安全庫存訂單一般不進行裝配和調試),而不做預先的成品庫存準備。
(2)在全球化合作的今天,即使國際上知名的大型通信設備制造企業也需要在全球范圍內進行生產合作,并且網絡設備技術復雜、器件繁多,這就導致網絡設備生產所需原材料品種多且供貨周期差異極大(可在數日到數月不等),而客戶要求成品到貨期限一般都較短(數日到數周),所以通信設備制造企業一般會對常用的半成品和原材料進行一定量的庫存準備。
(3)由于大中型通信設備制造企業的產品種類往往成百上千種,且研發成本很高,所以其研發機構需設置單獨的庫存來滿足研發需求,從而導致在企業內部存在生產庫存和研發庫存兩個庫存系統,且這兩個系統之間互通性不強。
(4)客戶需求復雜多變,尤其是新業務需求和特殊業務需求在需求量、需求時間、需求確定性等方面均存在較大風險,在牛鞭效應下,通信設備制造企業往往因此產生較大的呆滯庫存,除此以外,即使成熟業務需求也不能保證不發生波動,所以不良庫存成為行業內的通病。
二、通信設備制造業不良庫存的改進策略
傳統的單一庫存管理模式中,各節點企業的庫存管理各自為政,渠道商、產品制造商、原材料供應商都有自己的庫存和自己的庫存策略,且互相封閉、不通信息,企業無法利用整個供應鏈上的資源。渠道商僅僅將顧客的訂貨信息反饋給制造商,并不預測和傳達顧客的需求預測,同時也不知道上游制造商的庫存量和庫存策略,供應鏈上游的制造商與供應商之間也是如此,為了規避無法預測的市場風險,每個企業不得不保留大量的庫存,從而導致整個供應鏈庫存成本的高昂。這樣的庫存管理模式隨著激烈的市場競爭、全球協作和產業規?;陌l展顯現嚴重的不足,從而推動其向基于整個供應鏈的庫存管理方向進行演化。
通信設備制造業的庫存管理也經歷了以上的過程,并且仍然處在從基于企業庫存管理向基于供應鏈庫存管理變化的階段。核心企業仍然以自備庫存應對市場不確定性為重要甚至是主要的策略,但也積極的尋求與供應鏈上相關企業的合作,分擔風險。通信設備制造業面對的供應鏈極其復雜,呈現全球化、網絡化形態,節點企業成千上萬,難以同步協調所有企業的信息共享和意見統一,本文結合行業特點及目前較為成熟的基于供應鏈的庫存管理理論,如供應商管理庫存VMI(VendorManagedInventory)、聯合庫存管理JMI(JointedManagingInventory)以及協同規劃、預測和補給CPFR(CollaborativePlanningForecasting&Replenishment)等,對改進通信設備制造業庫存管理以降低不良庫存提出以下建議:1.供貨期短、低端、標準化程度高的產品的渠道商庫存由供應商管理。低端產品一般可批量生產,并經過渠道商進行銷售,如果一些低端產品供貨期較短,則供應商就具備對這些產品快速補貨能力,在此前提下,由供應商管理渠道商的庫存,并在多家渠道商之間實現庫存調配,從而能同時降低各方庫存成本。
2.重要產品的庫存管理以核心企業為主聯合決策。大中型通信設備制造企業的所有產品系列中,重要產品的銷售額和供應成本一般都在企業中占很大的比重。這些重要產品或是支持客戶的成熟業務、或是產品制造商主推的產品、又或是為了爭奪重要市場而準備的產品等,總之,相比其他產品而言,保證這些重要產品的及時供應顯得更加重要和緊迫,此外,由于這些重要產品的備貨量一般較大,一旦出現決策失誤,給企業帶來的損失也較大。所以在制定這些重要產品的庫存策略時,應由核心企業為主,使供應鏈上下游相關企業共同參與、聯合決策,在信息共享的基礎上,充分評估缺貨或呆滯的風險,在對成本分擔原則協商一致的情況下,確定各環節的庫存量和調配方式。
這樣的聯合決策體現了戰略供應商聯盟的新型合作關系,可有效解決供應鏈系統中由于各節點獨立庫存運作導致的需求扭曲現象,提高供應鏈的同步化。
3.共同參與重點市場的分析和預測。對某個市場的預測和分析涉及的不是單一產品,而是多種產品共同滿足市場總需求,且所需產品種類和數量存在不確定性,供應鏈上下游的原材料供應商、網絡設備制造商、渠道商甚至最終大客戶共同參與重點市場的分析和預測有助于各方達成共識,使各企業的生產計劃和需求計劃基于同一銷售預測報告,從而在相同的指導下安排各自的內部運作。這樣可從全局的觀點出發,各方制定統一的管理目標以及方案實施辦法,以庫存管理為核心,兼顧供應鏈上的其它方面的管理,因此在更高的層面實現伙伴間更廣泛深入的合作,不再局限于對具體產品的協作。
4.生產庫存系統與研發庫存系統之間信息互通和資源調配。生產庫存系統針對的是定型產品的生產供應,而研發庫存系統針對的是不成熟產品的試驗需求,二者在庫存量、庫存種類、庫存時間等方面的要求都不同,所以不宜將其合并。但這兩個庫存系統存儲的原材料、半成品和成品仍有一定的重合度,在實現信息互通的情況下,可對這部分雙方都有的庫存進行統一規劃和利用,降低庫存成本,而且在市場緊急需求時,可將研發庫存作為備用調配源來使用。
5.信息系統向上下游企業延伸。大中型核心企業一般都有MRP(物料需求計劃materialrequirementsplanning)系統或ERP(企業資源計劃EnterpriseResourcePlanning)系統等信息系統承載供應鏈運作中的信息流。隨著信息技術和通信網絡的發展,以及協作意識的增強,一些實力較強的行業內領先企業已經著手實施內部信息系統的外延,即將自身的信息系統延伸到上下游合作伙伴或與合作伙伴的已有信息系統連接,從而在不泄露企業秘密的情況下,各方實時快速的掌握必要的數據信息,使供應鏈的資源協調處在相同的信息覆蓋下,保證步調一致。
參考文獻: