发布时间:2023-07-30 10:17:10
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的网络规划的定义样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
关键词:PRL;NV;MRU
1 概要
当多个CDMA运营商使用同一频段的不同频点覆盖同一区域时,部分CDMA移动台可能会附着到其它网络上。通过对CDMA协议和高通终端代码的深入分析,可以通过在移动台上设置特定的PRL来解决。
2 问题分析
2.1 相关协议分析
2.1.1 移动台PRL及其中的重要参数简介
PRL中主要参数分为三大类,分别是Properties、Acquisition Records、System Records。重要字段主要有:
PREF_ONLY:设置为1,只能使用在SYS_TABLE中定义且PREF_NEG为1的网络;如果设置为0,可以使用PREF_NEG不为0的其它网络。
ACQ_TABLE:该表格用于设置移动台上网频点信息。
ACQ_TYPE:需要用户指定多个频点,则一般该值用‘0011’。
SYS_TABLE:该表格用于设置每一组网络的信息。
SID:系统SID。 NID:系统NID。
PREF_NEG:如果为0,则移动台不能使用该组记录定义的网络。
PRI:移动台应该优先选择前面一条记录中定义的网络,则设置为1。
ACQ_INDEX:频点列表记录索引。
ROAM_IND:0显示漫游标志,1不显示漫游标志,2显示闪烁的漫游标志。
2.1.2 移动台NV中存储的选网相关参数
NAM:存储移动台号码的一组数据。如果移动台使用R-UIM卡,则如果相当于使用R-UIM卡中的NAM和R-UIM卡中对应的PRL。Enable PRL:重要参数,是否使用PRL。如果使用PRL,必须设置为1。
2.1.3 移动台选网规则
⑴移动台首先要搜索到一个CDMA频点,需要搜索的频点由以下部分组成:
1)MRU存储的频点;
2)Enable PRL为0,移动台NV中设置的频点信息。
3)Enable PRL为1,移动台会按照PRL中ACQ_TABLE的频点进行搜索。
⑵移动台在一个频点捕获到CDMA网络后会判断该CDMA网络是否能够使用,并根据优先级确定使用的网络:
1)PRL Enable为0,如果为Home Only,只能使用HOME SID NID定义的网络;如果为A Pref、B Pref、Home Pref,则能够使用Lockout SID NID定义之外的网络;
2)PRL Enable为1,如果PREF_ONLY为1,则只能使用在SYS_TABLE中定义且PREF_NEG为1的网络;如果PREF_ONLY为0,则可以使用PREF_NEG不为0的其它网络;
2.1.4 结论
通过对网络的规划,对移动台参数(PRL)的合理设置,并保证其选网行为的规范性,可以满足同一地区、同一频段多个CDMA网络共存的要求。通过PRL列表的维护和更新,也可以满足各个CDMA网络之间漫游的需求。
3 解决方案
PRL是解决多CDMA网络混合覆盖区域移动台选网问题的根本方式。
3.1 组网的要求
①每个CDMA运营商需要有分配给自己网络的SID/NID②同一地区不同运营商的CDMA网络必须使用不同频点。③如果需要支持漫游,则运营商需要获取签订漫游协议网络的相关信息④如果运营商在更新PRL希望通过向移动台发送消息的方式进行,则系统侧要支持OTASP/OPAPA功能,或提供UTK服务器。
3.2 对移动台/R-UIM卡的要求和设置建议
①移动台要遵循IS-683-A协议。②Enable PRL设置为1。③移动台只使用自己网络,PREF_ONLY设置为1。④移动台存储量必须达到运营商需要设置的最大PRL信息。⑤为了不影响漫游,建议将移动台Preferred Serving System设置为Home preferred,将HOME SID NID设置为通配符。⑥通过向移动台发送消息的方式更新PRL,移动台要支持OTASP/OPAPA,或UTK功能。
3.3 网络规划可能造成的问题
由于本网信号覆盖不好,移动台可能会出现掉网现象。当几家运营商使用同一频段内的不同频点重叠覆盖时,尽量做到共站址;如不共站址,注意保护带宽和异系统站间距。
3.4 终端规范性测试建议
对终端进行严格入网测试,从源头确保移动台能够正常选网。
[参考文献]
【关键词】 电力 通信 网络管理
近年来,电力通信网逐步向智能化方向发展,业务种类也逐渐增加,以往的网络管理方式很难满足发展需求,如何管理和规划电力通信网,是我们当前急需解决的问题。
一、面临挑战
电力通信网的网络管理方面面临的挑战可系统分为以下四点:网管系统的质量、互操作性以及可持续性,以及网管技术的融合[1]。(1)可持续性。在建设和发展电力通信网的过程中,不断采用新的技术,扩大网络的容量和规模,业务需求逐渐增加,这就对网络的灵活性、安全性以及服务质量提出了更多的要求。因此,网管系统应该注重网络建设的可持续性。(2)互操作性。电力系统建设一般采用不同厂家的网管系统和通信设备,因为没有统一标准的网管以及通信设备接口,所以网络管理系统中的设备只能按各自设备厂家的接口连接,当升级通信设备时,各厂家的接口也会随之变化,就会严重影响网路管理系统的正常运行。(3)管理技术融合。网络管理涉众多的技术类型,涉及范围大,例如:人机界面以及数据库技术等,还有很多网络管理技术,主要的网管技术有面向数据网和计算机网的SNMP、面向网络互连的OSI、面向电信级的TMN、面向系统互连的CORBA、面向分布处理的ODP、还有WEB、JAVA等。所以,网络管理要考虑多种管理技术的融合。(4)网管质量。随着网络管理的功能逐渐完善和发展,网管的质量也需要随之提高,例如:客户需要动态定义网管故障级别,也就是不在开发和运行系统之前定义故障级别,而是网管用户使用后按需进行自动、动态的定义。
二、TMN体系结构
网管系统TMN时通过一个具有统一接口标准的体系结构,将电信设备与操作系统互连,形成一个标准化、自动化的网络管理体系。TMN的体系结构包括三个方面:信息结构、功能结构以及物理结构。(1)物理结构。物理结构是用来描述物理接口及实体的结构类型。物理实体是其基本的结构单元,主要包括:MD协调设备、WS工作站、QA适配器、NE网络单元以及OS运行系统等。物理实体对应着特定的功能实体。(2)功能结构。功能结构主要是用来描述功能分布的,功能块是其结构基础。TMN有五种功能块:MF协调功能、WSF工作站功能、QAF适配功能、NEF网络单元功能以及OSF运行系统功能。①OSF运行系统。运行系统功能主要是处理管理通信信息,控制、协调或监视各通信管理任务的完成。OSF分为网元管理层、网络层、服务层以及商务层。②NEF网络单元。主要是实现通信设备的功能、为通信设备以及网管系统提供接口。③QAF适配。QAF可以提供非TMN管理实体间的互联接口,TMN的主要任务是综合统一管理全网系统,QAF可以为非TMN接口的设备之间提供接口适配。④WSF工作站。工作站功能主要是一种为信息管理用户提供TMN信息解释的手段。主要具有以下几个方面的功能:用户编辑输入、屏幕数据维护、TNN接入、支持分页、窗口、屏幕和菜单、确认和格式化输出、确认和识别输入、安全登录和接入终端等。⑤MF协调。TMN的Q3接口属于管理接口。但是很多设备没有Q3接口,只有QX接口。MF就是实现QX和Q3之间的转化,从而实现OSF。(3)信息结构。信息结构是基于目标的,可以描述各功能块信息管理特性,主要结构基础是通信模型、组织模型、信息模型以及管理层模型。
三、网络管理和规划的原则
电力通信网建设中,网管系统、标准以及技术支持的选择都应遵守相关原则,从电力通信网络管理和规划的实际出发,满足网络发展的需求。网络管理的设计和规划要向功能多样化、标准化以及网络化方向发展[2]。
(1)网络化。网络化主要包括三点:第一,网管系统相互兼容;第二,各网管系统的独立性;第三,网络分成:网元管理层、网络管理层、网络服务层。(2)标准化。第一,统一标准的建立,直线不同厂家接口兼容;第二,数据库面向对象模式,电力管理动态化。(3)多样化。网络管理具有多样化的功能:故障管理、性能管理、配置管理、资源管理、拓扑管理、安全维护以及账目管理等功能。
四、网络管理及规划的注意事项
网络管理及规划要与网络的发展相协调,一切联系实际,从而保障网络管理的成熟性和实用性。网络管理要基于模块化,采用规划统一、实施分期、适当提取的设计原则,选取最佳的网络管理方案。
参 考 文 献
关键词:切换 干扰 覆盖
1 网络优化的思路
1.1 一般原理和常用方法介绍
网络优化是一件复杂的系统工程。优化本身是由全网的频率规划、基站安装建设和系统参数设定完成后所产生的不正确性引起的。网络优化是运行维护工作的一个重要组成部分,是以日常维护为基础的更高层次的维护工作,它不同于网络规划和工程建设,又和网络规划、工程建设密不可分。定期地在扩容工程后进行网络优化,是提高网络服务质量的最佳途径。
网络优化工程利用路测直接收集来的移动网无线网络数据,网络资源参数和GSM网OMC平台采集的话务统计记录报告等一系列的数据,在带地理信息处理能力的平台上对测试数据加以地理化分析,在有经验的网络系统工程师的指导下,找出和改正网络现存的问题,并调整系统,以提高网络的整体质量。
网络优化的工作流程具体包括五个方面:系统性能收集、数据分析及处理、制定网络优化方案、系统调整、重新制定网络优化的目标。网络优化的常用方法有基站布局优化、基站设备告警排查、DT测试、CQT测试、无线参数优化、天线优化、室内覆盖优化等。
1.2 霸州市GSM无线网络优化过程
1.2.1 GSM系统切换失败的原因及解决方法。所谓切换,就是指当移动台在通话过程中从一个基站覆盖区移动到另一个基站覆盖区,或者由于外界干扰而造成通话质量下降时,必须改变原有的语音信道而转接到一条新的空闲语音信道上去,以继续保持通话的过程。切换根据手机和基站测出的上下行电平质量和TA值作为最基本的测量数据,根据切换判断算法和资源分配算法来决定是否应该切换和切向哪个小区。切换是移动通信系统中一项非常重要的技术,切换失败会导致通话失败,影响网络的运行质量。因此,切换成功率(包括切入和切出)是网络考核的一项重要指标,如何提高切换成功率、降低切换失败率是网络优化的重点工作之一。
①测试车辆沿104国道由西向东行驶到小枣林村附近时,主叫MS由LFG038B切到TJ1168C(CI=11683)小区,随着车辆由南向北行驶占用TJ1168C信号下降到-90dbm左右,此时其邻区中的LFG067B、LFG038B信号-75dbm满足切换条件仍没有切到廊坊小区,占用TJ1168C无法切出出现连续的弱覆盖现象,经天津方面添加TJ1168C(CI=11683)和LFG067B、LFG038B、LFG038F的邻区关系,并添加TJ1168C和LFG038A\LFG067C的邻区关系。重新对该路段进行测试,MS由TJ1168C顺利切换到LFG038B小区,占用LFG038B信号话质良好,没有发生切换不及时或不切换的现象,复测正常。跨地市边界经常出现不切换的情况,修改外部小区参数应及时通知邻地市做相应修改防止切换异常。②测试车辆沿廊涿高速由西南向东北行驶,主叫MS占用BJ8348信号强度下降到-100dbm左右,信号强度满足切换条件,但占用BJ8348始终没有切到LFG677C小区。主叫占用BJ8348信号-100dbm左右,话质7级掉话从测试数据看主叫MS占用BJ8348小区电平下降时其邻区中的LFG677C(88-65)信号很强-65dbm左右,信号强度满足切换条件,但占用BJ8348始终没有切到LFG677C小区,通过查看现网参数和话务统计发现LFG677C并无异常,后经核查北京方面定义的外部小区LFG677C的BSIC和现网定义不一致导致无法切换,联系北京方面更改其定义的外部小区LFG677C的BSIC。重新对该路段进行复测,车辆沿廊涿高速由西南向东北行驶,被叫MS由BJ8348顺利切换到LFG677C小区,占用LFG677C信号话质良好,北京小区向廊坊小区切换正常,复测正常。在地市边界处经常出现无法切换的情况,其中很大一部分原因为外部小区参数定义有误导致,因此在更换边界小区参数如BSIC时要及时通知对方,保证双方数据的一致性。③测试车辆沿京津塘高速由南向北行驶到北京廊坊边界,主被叫MS占用LFGA 22A小区信号强度下降到-90dbm以下,邻区中的北京小区信号很强但是没有切到北京小区。主被叫MS占用LFGA22A不向北京小区切换。现网查看LFBS3定义的外部小区BJ50288\ BJ50287\BJ50289小区的LAC号均为4220,从TEMS测试数据看BJ50288\BJ50287\BJ50
289的LAC号为4200。LAC号定义错误导致边界不切换。修改LFBS3定义的北京外部小区的LAC号4220->4200修改后查看切换统计发现廊坊小区向北京小区切换恢复正常,DECISION切换成功率有原来的0%提高到80%以边界地市数据定义错误直接导致切换异常,在修改边界数据时应及时通知邻地市修改相关数据。④交换侧数据错误引起的切换成功率低。9月6日,霸州基站维护工程师反应从东阳庄基站小区切不进基站北落店的小区,查看话务统计,发现从该站3个小区到东阳庄小区的切换是正常的,该站3个小区之间的切换也是正常的,但从东阳庄基站小区到该基站3个小区的切换请求次数在数百次,但全部不成功,仔细检查了双方的无线切换关系数据后没有发现问题,因该站是新建基站,于是请交换优化工程师检查该基站3个小区的INTERCELL设置,发现该基站3个小区的BSC信令值定义有误,改正后问题得到解决。越区覆盖,降低功率,BSPWRB/T由45修改为43,统计发现该小区主要与LFG615B切换失败比较多,与LFG615B的BQOFFSET由3修为0。优化前后对比:切换成功率由84.04%上升到97.21%
1.2.2 系统干扰的分析和解决。①测试车辆沿京津塘高速由北京向天津方向行驶,行驶到天津廊坊边界附近话音质量出现4~6级波动。回放测试数据发现主叫占用LFGA25A小区信-75dbm,话质出现较大波动,LFGA25A的82号频点和天津新建小区TJ29231同频干扰。修改LFGA25A的BCCH 82->84。重新对该路段进行复测,占用TJ29231信号话质良好,复测正常。②霸州工业大楼LFGE21A,主要是下行质量引起掉话和突然掉话,存在4级干扰,通过软件发现63号和68号频点的干扰系数很大,分别是29.22%和17.77%,从MCOM地图上发现与LFGE10C和LFE01A同频干扰,修改LFE01A的频点68->94,LFGE21A的频点63->50。处理结果:4级干扰减少,掉话减少,由于霸州基站附近基站相对密集,载波配置高,比较难找到干净的频点,可以减少900站的配置,新建1800站来吸收话务。对基站相对密集的市区,可以减少发射功率,调整天线来减少干扰,减少越区。
1.2.3 基站告警排障。①测试问题:肉联厂10613小区MAIO=2所在的TRX发射功率低。测试分析:手机占用MAIO=2的载频后,手机接受电平为-80dBm左右,比正常发射功率低大约15个dBm 左右,经过现场更换CU6 和CU7的槽位后,问题仍然存在,排除CU硬件问题,后再经过现场检查发现,原本应该接在本小区4:2DUAMCOM上的接线被接到第二小区的DUAMCOM接口上,小跳线接错位导致发射功率不正常,调整跳线连接,复测效果:肉联厂10613小区MAIO=2所在的TRX 发射功率正常。②用户反映金威铜业工厂通话质量差,经常有话音断续现象。该问题区域内手机信号主要占用到开发区1小区(LAC:21886 CI:38271)其接收电平较好Rxlev=60db
~70db之间,通话质量较差Rxqual=4~6之间,经查此小区频点与周围小区频点不存在由同邻频干扰现象,随后关闭跳频后拨打测试发现TCH:58频点上其电平波动比较大由发起呼叫时的-65dbm到接通电话后陡降至-85dbm,初步断定是由于设备硬件造成,在对基站硬件进行检查时发现CU5的TX 钢跳线存在有裂口,更换钢跳线后通话正常。
1.2.4 频率优化。通过查看话务统计发现LFG029B切换成功率低,查看切换统计发现LFG029B向LFG086B切出成功率低。首先用RXMFP查看了LFG029B和LFG086B均无硬件告警,查看话统亦无上行干扰。经核查LFG029B的邻区中LFG010C和LFG086B同BCCH,BSIC也相同。同频同色导致LFG029B向LFG086B切出成功率低,统计中LFG029B向LFG010C切换申请数为0。通过话统发现LFG010C随机接入失败次数每小时几百次,无线接入性指标很差。同频同色导致切出成功率低,修改LFG010C的BCCH 90->84、BSIC 51->70。LFG029B向LFG086B切换成功率指标恢复正常,LFG029B向LFG010C切换成功率指标恢复正常,LFG010C接入失败明显减少:
同BCCH和BSIC对网络指标的影响很大,频率规划时应尽量避免同频同色,如无法避免同频同色的小区应尽量远。同频同色对随机接入的影响相对于上行弱信号的影响会更大,个人经验是上行弱信号导致的随机接入失败次数出现的时段不固定,而同频同色的情况是每个时段接入失败次数都很多。
1.2.5 覆盖优化。京九铁路测试中北舍星路段切换频繁,话质多在4-6级之间波动,邻区中有多个信号相当小区,缺少主覆盖。话质差切换多主要是多个小区过覆盖无主覆盖小区导致,应下压周边的过覆盖小区,明确主覆盖。下压LFG703A(史各庄)下倾角2->5;LFG750C(东洋疃)的下倾角在现有基础下压两度;调整LFG783A(上武各庄)的方向角60->50,下倾角3度;调整LFG749B(北舍星)的方向角170->165,下倾角3度。重新对该路段复测,话音质量有明显改善,切换更加合理,对于缺乏主覆盖的路段通过天线调整效果更加明显,明确主覆盖的同时下压其他过覆盖小区的天线,改善覆盖和话质。小区过覆盖会带来频率干扰、孤岛等一系列问题,应严格控制小区覆盖,通过下压天线角度控制覆盖是常用的手段。
1.2.6 系统掉话分析。①LFG501A,掉话多,查找掉话原因,上下行弱信号,上下行质量,其他原因掉话,突然掉话都不多,发现半速率话务量很高,现网查看DTHAMR=90,DTH NAMR=90,半速率太高导致掉话,修改为DTHAMR=40,DTHNAMR=40,BSPWRT/BSPWRB由45->43,防止拥塞,PT由0->31,CRO->3。处理结果:掉话减少,未出现拥塞。②胜芳电视台LFGB20A,掉话多,主要是下行质量引起掉话和突然掉话载波配置高,37,8,20同频干扰严重,难找到干扰小的频点,IRC由OFF->ON。处理结果:掉话明显减少。
2 优化前后关键指标评估
通过此次优化廊坊霸州市GSM无线网络质量得到显著提升,以下为网络关键指标对比,SDCCH拥塞率,由优化前的0.21%降低到优化后的0.05%。下降效果明显,TCH拥塞率指标从优化前的0.30%下降到优化后的0.25%,无线接通率从优化前的99.47%上升到优化后99.67%,切换成功率从优化前的97.85%上升到优化后的99.79%。通过优化前后关键指标的对比了解到霸州市GSM无线网络质量有一个较大幅度的提升,TCH、SDCCH拥塞率明显降低,无线接通率、切换成功率得到了显著提高、掉话、弱覆盖、热点地区投诉持续减少。
参考文献
[1]张威.《GSM网络优化―原理与工程》.人民邮电出版社,2003年11月1日.
[关键词]TD-LTE eNPs软件 Outum软件 网规网优
1 引言
自2004年3GPP在多伦多启动LTE项目之后,TD-LTE开始飞速发展。截至2011年6月,在全球累计已经有24张TD―LTE商用网络开始提供服务,同时有166张TD-LTE网络正在进行部署或已在规划中,其中TD-LTEi~验网目前在全球已经有16个,目前TD-LTE的阵营已共有12家电信运营商。2010年上海世博会期间,中国移动就已通过全球首个TD-LTE演示网进行了业务展示。随后,为加快带动TD-LTE产业发展和国际化进程,2010年底,工信部批准中国移动启动了TD-LTE规模技术试验,该试验网将覆盖上海、杭州、南京、广州、深圳、厦门6个城市。
2 大唐移动TD―LTE系列产品解决方案
随着六大城市试验网建设如火如茶地开展,大唐移动TD―LTE规划优化系列产品呼之欲出,同时伴随3GPP标准的快速制定和完善,相应的TD-LTE产品规划演进也在稳步前进。
在TD―LTE试验网建设初期,基站从选址、覆盖、站点的密集程度,天线的下倾角如何确定,到站点建成后小区的PCI规划和管理、邻区规划、X2链路规划等工作,都只能通过手工来进行规划,这不仅需要投入大量人力,而且只能在基站数目相对较少的情况下,质量才能得到保证。同样地,在测试过程中,由于缺乏成熟的路测软件,只能通过串口来采集消息,记录的Log时常丢失关键消息,造成许多异常事件无法定位,设备问题迟迟得不到解决。
同时,终端厂商提供的配套测试软件无法通过地理化显示来跟踪测试过程,且无法直接评估每条道路上的网络质量;在网络性能和指标测试中,小区的吞吐量需要手动记录,切换时延等指标只能通过随车测试人员手动记录,这样既不能保证数据的真实性和完整性,又大大增加了测试所需要的时间和人力。随着试验网的建设,站点数、小区数逐渐增加,TD-LTE网络规划优化工作已经无法只靠手工或是简单的小工具来进行,亟需高效、智能、人性化的工具软件来提升质量和效率。
目前,大唐移动已经规划并开发的TD-LTE系列产品包括TD―LTE网络规划仿真软件eNPS和TD―LTE路测软件Outum。这两款软件几乎贯穿了网络建设、网络规划优化的整个生命周期,软件可为运营商提供如下功能特性:
提供强大的预规划功能。协助运营商在TD-LTE网络规划初期,对站址规模、网络覆盖、容量预估等进行合理地规划。
提供完整的无线参数规划功能、自动规划频率和邻区、PCI等参数,使运营商能够动态管理大量无线资源参数。
提供完备的信令跟踪和采集功能、GIS地图实时显示测试路线功能、测试结果导出和生成报表等功能,帮助运营商在网络优化阶段对网络指标、网络性能进行测试,对于网络问题进行定位和优化。
考虑到后期大规模的测试和优化需求,大唐移动计划开发针对TD-LTE网络的自动路测设备,继续发挥TD―SCDMA时期在自动路测领域的优势。
与此同时,在TD-LTE时代,运营商将至少有GSM/TD/TD-LTE三张网络共存,网络的复杂程度越来越高,管理和维护成本和难度不断上升。因此,TD-LTE网络SON(Self-Organized Networks)管理框架必是趋势所向,大唐移动也对此提出了对应的网络自组织、自治愈、自优化的产品演进方向。通过定义自动化的流程,用于检测新的网络站点,选择最优位置、初始化硬件配置、天线设置,提供初始的软件无线电参数和传输系统参数等。
3 TD-LTE系列产品之规划仿真软件eNPS
该软件集网络仿真和网络规划两大功能干一体,基于TD-LTE NPS开发,完全向下兼容TD-SCDMA网络规划功能,能够提供包括网络预规划、网络仿真、网络无线参数规划等全套的解决方案。
(1)网络仿真
该模块提供了强大的网络仿真功能,集成了调度、功控、ICIC等一系列仿真算法,目前为业界算法最为完整且集成度最高的一款网络仿真软件,其仿真模块具体实现功能参见图1。
参数设置模块,提供了仿真基础参数动态设置的功能,用户可按照网络实际情况,对于仿真地区的基站数目、随机用户数、接纳判决门限等进行设置,以适应各种网络环境和各种指标要求下的仿真。
传播预测模块,提供对以TD-LTE参考信号CRS为主的各种参考信号及各信道的覆盖情况仿真,为初期网络建设选址和覆盖方案提供了强有力的参考,并为后期网络规划中邻区规划提供了信号强度依据。
MonteCarlo仿真模块,针对用户和业务仿真模块的中心,提供随机用户生成、网络对随机用户的接纳,并在调度算法中对用户进行资源分配,且资源分配的方式是可根据实际情况进行配置的。
最后,网络仿真模块提供对仿真结果以图层的方式显示和统计输出功能,并提供各种覆盖和干扰报表的输出,方便使用者通过图形化和数字化的各种方式对网络情况和覆盖质量进行评估。
(2)网络规划
TD-LTE规划仿真软件(网络规划)简介参见图2。
参数设置模块,提供对真实网络的无线数据进行导入和导出功能,并可以由用户自定义模板,以更好地支持实际网络的无线规划工作。
预规划模块,主要作用于网络建设初期,对于给定设备的损耗指标,以及根据TD-LTET作频段上的损耗特性,计算出信号在传播过程中的路径损耗,进而估计各种业务的最大覆盖半径,软件实现中提供射线法和逐点分析法两种方法。
无线资源规划,其功能首先基于仿真中传播预测的结果,根据仿真所得到每一个点的接收信号强度来对覆盖交叠情况进行判断,进而规划邻区及切换关系。在TD-LTE中,物理小区ID涉及到物理层比特级加扰的各信道扰码初始值,如果不进行合理规划,会在小区边缘造成非常大的干扰,故该软件考虑了各个信道所占时频位置带来的干扰影响水平,最终综合各种要求进行物理小区ID的规划,以保证小区间干扰的随机化。
4 TD―LTE系列产品之路测软件Outum
TD-LTE系统的路测软件继承了TD-SCDMA路测软件的巨大优势,在此基础上不仅增加了TD-LTE各种特性,更优化了系统界面操作,提高了路测Log导入导出效率,大大提升了路测工程师的操作体验,同时也为分析和定位问题提供了有力的保障。
(1)软件支持显示完整的TD-LTE测量信息参数
基本测量参数:RSRP、RSSI、RSRQ、SINR、中心频点、PCI等;
邻小区测量:异频邻区、同频邻区、异系统邻区信息等;
信道质量信息:CQI、PMl、RI、MCS等级、初传、重传BLER、HARQ信息等;
业务性能信息:PRB占用量、调度次数、用户级的上、下行吞吐量、信道估计、频谱效率等;
业务过程信息:AMC、调度、HARQ、功控、MIMO等。
(2)全新规划针对TD-LTE网络典型业务的测试和评估体系
支持灵活的系统带宽配置下的测试;
支持TD-LTE常规和后续扩展的GBR、NGBR业务测试;
支持各类上下行组合业务测试;
支持不同调度方式下的对比测试;
支持不同多天线技术的性能对比测试,支持语音质量评估(MOS)测试、视频质量评估测试(VMOS)。
(3)更加人性化的界面设计
支持窗口灵活定制,并支持用户编辑:基站基础信息显示窗口、信令跟踪窗口、图形化显示关键参数窗口、基站和测试路线地理化窗口等;
支持地图上预定义车行路线、方向显示和多种夹角、距离测量;
支持窗口联动、同步;
支持锁定,能够在测试记录的同时分析历史数据;
支持告警或语音提示关键事件。
5 全方位启动未来规划
今年七月,TD-LTE规划软件eNPS在与运营商的合作课题中,表现不俗。作为大唐移动TD-LTE规划优化系列特色产品的Outum软件,相信同样会在以后的网络优化工作中有出色表现,届时将会以直观、美观的界面,完备的参数设置,快速流畅的信令解析及准确的网络事件,IE定义,人性化的操作体验,给客户带来全新的体验。
Process Project Management for The Course of Data Network Planning
ZHAO Wei
(Shen Zhen Institute of Technology, Shenzhen 518045, China)
Abstract: Project-based teaching has been popularized in the vocational education field. The "network planning and design" course further promotes the project teaching by performing process-managed project management based on the actual project operation mode of the enterprise. The article fully defines the role function of the students in the course of the project running, and tries to correspond with the role function of the enterprise project. The three-layer evaluation mechanism of key process points is proposed to ensure that each project in the course is controlled and exported according to the fixed process criterion. The program is tested in practical teaching, the students' participation is high, the implement ability is strong, and the quality of teaching is improved.
Key words: vocational education; integrated curriculum; process project management; evaluation of key process points; definition of work role
1 引言
?槭视ι钲诓?业转型升级和经济社会发展需要,提高人才培养质量,深圳技师学院在总结“工作过程导向的项目课程改革”基础上,对所有专业进一步深化“一体化”课程教学改革。一体化课程教学改革是“项目课程”的深化与发展、传承与提高。一体化课程教学改革要体现“理论教学和实践教学融通合一、专业学习和工作实践学做合一、技能训练与职业素养育人合一、能力培养和就业创业对接合一”。
本文以职业教育院校计算机网络专业的《网络规划与设计》课程为教学改革目标,合理选取以深圳技师学院校园网络的规划与设计为依托项目,定义教学项目的项目流程,实施项目的流程化管理,引入企业管理对项目的三级评审制度,结合企业的职业角色定义学生的角色的职能,引导学生输出有质量的网规课程报告。
2 流程化管理项目
流程化管理是指以流程为主线的管理方法。强调以流程为目标,以流程为导向来设计项目化课程。在公司化运作过程中,完成项目一定是以规范的项目运作流程来实现的。所有的项目分解工作都在流程描述的范畴之内。以此为借鉴,在职业教育过程中,在项目式教学模式下,《网络规划与设计》课程中选取的项目,以流程化管理的方式,提炼出流程的每个阶段对应网络规划与设计需要完成的分解任务。
考虑到网络系统的生命周期,一个网络系统从构思开始,到最后被淘汰的过程,这个周期至少应该包括网络系统的构思和计划、分析和设计、运行和维护的过程。网络设计的五阶段周期是较为常见的划分方式:需求规范、通信规范、逻辑网络设计、物理网络设计、实施阶段。考虑到网络规划与设计课程选取的项目多是中等规模的网络,考虑到现实情况下应用范围较广的中小企业网络建设,因此这里设计的项目流程是以五阶段的工作内容为模型,详见图1。
在“项目立项”启动项目后,五个主要业务流程环节中,每个业务环节都必须依据上一阶段的成果作为本阶段的工作,并形成本阶段的工作成果,作为下一个环节的工作依据。这就形成了项目的流程化管理。在这五阶段流程中,各个流程中的主要工作在这里做个描述:
(1) 需求/通信规范分析:是计算机网络设计过程中最关键的起步,确定项目需求,包括商业、用户、应用、计算机平台、网络等需求分析,完成通信规范的分析;
(2) 网络结构设计:通过分析网络的各类资源,选取网络系统的层次结构,完成网络拓扑图的概要设计;
(3) 逻辑网络设计:完成网络技术的评价及选择,确定网络资源――IP地址与路由的分配,确定网络的安全管理方案,完成网络拓扑图的详细设计;
(4) 设备选型:根据详细的网络拓扑图,完成网络设备的合理选型,输出网络设备清单;
(5) 网络实施工程设计:完成网络的施工工程设计,包括工程的物理结构设计,完成相关技术参数的配置方案设计。
上述五阶段的流程满足大部分网络规划与设计的项目工作范畴,当然有些项目会有侧重点不同的规范要求,可根据项目本身对流程进行细化和扩展。本流程是基于中型企业为和校园网局域网的规划与设计而定义的。每个项目结束的标志是设计文档的归档化。
3 合理的工作角色设计
项目流程要被顺利的执行,需要合理设计项目组内的学生工作分工。流程与参与项目的每一个人都息息相关。因此规范《网络规划与设计》中的项目角色与职能非常重要。
在网络规划与设计项目中,力求按照企业工程师的职责定义学生的工作角色,这里概要地定义了角色在项目组中的职责:
(1) “项目组长”角色:能够按照项目流程管理好项目的运作,制定工作计划,督促各模块的工作输出,整合工作文档,并通过关键点的审核保证项目的输出质量;
(2) “产品技术”人员的技能:能够掌握主流网络技术,理解计算机网络的通信原理;理解网络设备的工作原理;
(3) “产品市场”人员的技能:能够掌握主流网络设备的产品系列,能够比较主流设备厂商的产品优缺点;
(4) “产品售后”人员的技能:能够掌握主流设备厂商之间的互联互通的约束条件,熟悉至少一家主流厂商的产品配置方案;
(5) “行政”人员的技能:熟练掌握文档的编辑技巧和文档的整合技巧,熟练使用绘图软件制作网络拓扑图,以及工程施工图。
为保证项目小组的成功组建,在课程初始阶段,教师要参与其中,了解学生的特点,合理分配学生资源,使项目角色的职能可以在小组内部得以顺利运转,充分锻炼学生的职业技能。
以流程4《设备的选型》阶段为例,该流程的各个角色的工作职责如图2《设备选型》阶段的各角色工作范畴。
(1) 项目组长负责设备选型的工作分工,输出工作计划安排;
(2) 产品经理负责设备的技术方案的制定;
(3) 市场经理负责同类型设备的产品报价的对比;
(4) 售后服务经理负责设备提供的服务等级的选择;
(5) 行政人员负责项目汇报文档的整理,报价表的整理及产品清单的输出。
项目组最终在设备选型阶段输出设备选型的方案报告。
4 关键流程点的项目评审机制
为保证学生项目组能够输出一份有竞争力的网络规划与设计方案,在传统教学的基础上,按照流程端到端的管理,课程设计了三层评审架构。在项目的关键流程点执行三层评审,明确了小组内的评审,班级的综合评审,和教师的决策评审环节。如图3网络规划与设计的关键流程点的三层评审机制所示。
针对每个项目,项目组在关键流程点需要输出《需求分析报告》,《网络拓扑图报告》,《逻辑网络的规划报告》,《设备选型报告》,《网络施工方案设计报告》。
关键流程点的评审机制是保证每个网络规划与设计项目成功的有效手段,是有效进行项目风险管理的方法。三层评审机制各层的工作评审范畴侧重点不一样:
(1) 学生小组内的评审:组长对报告的完整性进行审核,项目负责人检查各个模块的工作完整性,做到模块分工合理,报告要点不遗漏。
(2) 班级的评审:做到班级内部小组的互评,互评的双方要做到:评审方提出问题列表,被评方给出问题的解答,问题的澄清过程需要作为报告文档的一部分。课程实施过程中,在课程时间安排充裕的前提下,尽量全部小组能够互评。
(3) 教师的决策点:审核班级所有小组的报告,列出存在的共性问题,同时,教师应独立的输出项目的各阶段报告,作为学生参考的模板。
为提高评审质量,课程整理了流程各阶段评审表模板,进一步细化了流程各阶段的评审要点,使评审过程更为简单和实用。
以《设备选型》阶段为例,小组内各角色的工作评审要点如表1 :
5 结论
《网络规划与设计》是计算机网络专业的核心课程,综合性高、实践性强,根据职业教学特点,项目的实施过程复杂;因为课程涉及的知识面广,不易控制教学质量;另外项目的角色设计职能界定不清,多数同学的角色工作内容一致,职业技能锻炼的面窄,参与度不高。
关键词:运输网络;最小费用最大流;网络流量;matlab
中图分类号:F25文献标识码:A文章编号:16723198(2015)17005302
0引言
运输作为现代物流过程的主要职能之一,是物流各项业务的中心活动。同时,运输产生的费用也是供应链和整个物流系统成本结构的重要组成部分。可以说,一个高效率、低成本和高反应能力的运输网络对一个成功的物流配送体系至关重要,这就使得运输网络的优化成为配送体系中一项重要的运营决策,关系到物流设计体系的成功与否。运输网络的优化主要是对运输路线的安排,即选择合理的配送路线,既能保证配送效率的最大化,又能同时使运输成本最低。
图论是运筹学中一个重要的分支,是用来描述运输网络的数学理论基础。本文基于图论的相关理论知识,针对物流运输中最小费用最大流问题,建立了基于matlab的优化数学模型,以求最大限度的提高运输效率,同时节约运输费用。
1最小费用最大流模型
1.1网络流量基本概念及定义
为了实现对网络流量最大流值和最低成本的优化,首先需明确几个基本定义:
定义1:容量―费用网络。给定一个有向图D=V,A,对任意的弧vi,vj∈A,设lij,uij为弧的运输容量上下界函数,其中0≤lij≤uij,也称uij为弧的容量;cij是弧vi,vj上单位流量的费用,称之为费用函数;对任意的节点vi∈V,称avi为节点vi的供应量或需求量,称之为供需函数,且满足vi∈Va(vi)=0。由此得到的网络称为容量―费用网络。
定义2:可行流及其总费用。设fij是给定网络N上的由节点vi到节点vj的一个流量,且满足:
f+(vi)-f-(vi)=f(vi)
lij≤fij≤uij (1)
式中,f+vi=vj∈Vfij,f-vi=vj∈Vfji,分别称为流出和流入节点vi的流量,fvi为该节点的净输出量。
当满足式(1)时,则称f=fij为网络N 上的一个可行流,且可行流f的总费用为
c(f)=(vi,vj)∈Acijfij (2)
1.2最小费用问题概念及数学模型
最小费用问题是物流运输网络优化的核心问题,目标是在满足供应条件的前提下,寻求供应网络总成本最小的最优解。
根据上述定义,最小费用问题属于线性规划问题。其数学模型如下:
min z=c(f)=(vi,vj)∈Acijfij (3)
约束条件为式(1)。
其中,目标函数是通过网络N供应的总成本最小。决策变量fij指通过弧vi,vj的流量。约束条件有供应点的净流量(总流出量减去总流入量)为正,所有需求点的净流量为负,对于所有中转点(中间点)的净流量为0,所有弧的流量受到弧的容量lij,uij的限制,且弧的流量为非负。
1.3最大流问题概念及数学模型
最大流问题也与网络中的流有关,但是其优化目标与最小费用流不同,最大流问题是寻求一个可行流的方案,使得通过网络的流量最大。
根据最大流问题的概念,最大流问题也属于线性规划问题。其数学模型如下:
max z=fvs (4)
除满足约束条件式(1)外,还应满足式(5):
f+(vi)-f-(vi)=fvs,i=s(源)
-fvs,i=t(汇)
0,i≠s,t(中转点)(5)
其中,目标函数是通过供应点vs的净流出量f(vs)(或需求点vt的净流入量f(vt))最大,决策变量是通过各个弧的流量fij,约束条件有所有中转点的净流量为0,所有弧的流量受到弧的容量lij,uij的限制,且弧的流量为非负。
1.4最小费用最大流问题概念及数学模型
前面小节中介绍的“最小费用流问题”的目标是在完成规定任务的条件下,使得网络供应的总成本最小,即解决流量一定成本最小的路线安排问题。“最大流问题”的目标是寻求一个可行流的方案,使得通过供应网络的流量最大,即不考虑成本的情况下,解决单纯的流量最大的路线安排问题。但是实际情况往往比较复杂,不仅考虑流量还需要兼顾费用。例如,物流系统中一个运输网络,不仅要争取网络中货运量最大,还要力求使总费用最小,即解决更贴合实际的流量最大成本最低的路线安排问题,这就是“最小费用最大流问题”。
因此,我们可以把“最小费用最大流问题”看成是“最小费用流问题”和“最大流问题”的结合。求解该问题自然可以分为两步:首先,按照“最大流量问题”的求解方法找到网络可通过的最大流量;其次,在保证该最大流量的前提下找到成本最小的线路。
根据最小费用最大流问题的概念,最小费用最大流问题也属于线性规划问题。其数学模型如下:
min z=(i,j)∈Acijfij (6)
s.t.f+(vi)-f-(vi)=fvs,i=s(源)
-fvs,i=t(汇)
0,i≠s,t(中转点)
0≤lij≤fij≤uij((i,j)∈A) (7)
2算例
基于上述分析,本文以某公司链接产地到销地的物流运输体系为例进行说明。其中,产品运输网络如下图1所示,图中各弧表示运输道路。由于道路实际地质情况不同,使得每条道路上的运输费用也不同,因此优化该运输系统除考虑货物的最大流外,还需要考虑道路运输的最小费用,即可基于本文所提的最小费用最大流模型予以求解。
图1某公司产品运输网络图1中弧上括号内的数字分别表示对应运输道路的容量限制和单位运费。
对算例按照最小费用最大流问题建模,过程如下:
(1)建立最大流模型。
maxz=fvs=fs1+fs2 (8)
满足约束条件(1)。
(2)建立最小费用模型。
minz=(vi,vj)∈Acijfij (9)
满足约束条件(7)。
(3)利用MATLAB软件实现算例,在命令窗口中编写MATLAB程序并执行,得到结果如图2所示。
图2程序仿真结果由图2所示,该运输网络最大运输量为14吨,最小运输总成本为20500元,优化后的运输方案如图3所示。
图3优化运输方案3结束语
随着电子商务和物流业的迅速发展,物流运输的地位越来越受到重视。本文将最小费用最大流模型运用到物流运输网络的优化中,为优化运输网络路线提供了一种可行方法,实现了在实际优化中既考虑最大运量同时也寻求运输总成本最小化的目标。需要指出的是:在优化运输网络过程中,优化运输路线只是其中的一个部分,还需要对物流节点进行优化,比如物流节点的选址问题,这两类问题应该综合考虑进行优化,这些问题有待进一步的研究。
参考文献
[1]杜洁,郝妍,王璐.多目标应急物流运输问题优化研究[J].物流工程与管理,2010,32(4):113114.
[2]王桂平,王衍,任嘉辰.图论算法理论、实现及应用[M].北京:北京大学出版社,2011:131208.
[3]王锐,甘凯.图论优化法在物流运输中的运用[J].商场现代化,2005,(28):137138.
网络营销的概念剖析
网络营销,百度百科给的定义如下:以国际互联网络为基础,利用数字化的信息和网络媒体的交互性来辅助营销目标实现的一种新型的市场营销方式。简单的说,网络营销就是以互联网为主要手段进行的,为达到一定营销目的的营销活动。
更简单的说,网络营销=网络+营销。个人网络营销包含:网络营销策略规划、网站平台建设、网络推广、客服销售、数据分析、团队组建、运营管理这几大模块。其中其核心是:一、不断持续提升网站或网店的转化率,二、不断持续向目标客户传播设计的信息。
从项目管理运营角度来看,网络营销包含“计划、组织、领导、控制”这四大管理运营的基本过程和环节。
网络营销和网络推广的关系
网络推广其实更应该理解为网络传播,即利用互联网向目标受众传递有效信息。
从过程来说,网络推广要经过三个步骤:要首先确定目标受众,即向谁说?再次,要策划传播内容信息,即说什么?第三,采取什么方式推广,即怎么说?只有经过这三个有机组合的策划,才能构成一个成功的传播案,达到传播的目的。
从方式来说,网络传播推广可分为:活动创意(这方式可细分太多了)、话题事件病毒、信息、互动游戏、创意软文、图片视频多媒体等等。
从传播管道来说,网络推广可分为:SEM、SEO、论坛推广、博客推广、微博推广、新闻软文推广、B2B平台推广、QQ(IM)推广、电子书推广、邮件推广、广告投放、广告联盟等等各种各样的传播管道形式。
在信息爆炸时代,眼球成为第一要素,网络成功的核心:不仅要明确说什么、怎么说,更需要创造性解决怎么说的问题,这样才能穿透各种信息干扰,将网络推广的信息成功传递到达目标受众心中。
说到这里,大家应该都能理解,网络推广侧重的是信息传递传播。而网络营销不仅仅是推广,更重要的是要让客户实现行动,从知道、信任、喜欢再到购买,其重点是激起客户行动,也就是提升转化率。菜根谭网络机构在为客户提供服务的核心也在于此,而不是简单的信息。
网络营销和电子商务的关系
电子商务,就是利用电子(主要还是网络)为手段从事的商业商务活动都是电子商务。这是广义的电子商务概念。而大家通常所指的电子商务,是狭义的网络销售和网络购物的概念,即通过网络完成支付和下单的商业过程。
电子商务是一种商业模式,是从业态形式来定义的,他是和传统的商务形式相对应的一个概念。从商业角度来看,电子商务包含所谓的B2C、B2B,现在出现了B2B2C、O2O等更多的电子商务新模式。一个商业模式的项目,一般都包括营销、财务结算、仓储物流、人力资源行政等模块。
关键词:流媒体;网络课程;资源集成;SMIL
中图分类号:TP37,TP393 文献标识码:B 文章编号:1004373X(2008)1810304
Network Course Resource Integration and Its Key Techniques Based on Streaming Media
PAN Luyi
(Zhejiang Vocational College of Commerce,Hangzhou,310053,China)
Abstract:Network course is a basic element and an important resource of the network teaching.It introduces the Synchronized Multimedia Integration Language(SMIL).Based on the developing environment of realsystem streaming media,it researches a few key techniques in the process of network course integration,such as the medium combination,time line programming and broadcast layout setup.It points out the relevant problem and strategy to accomplish these key techniques,and gives out the related examples.
Keywords:streaming media;network course;resource integration;SMIL
1 引 言
随着网络技术的快速发展和校园网的普及,网络化教学作为一种高效新型的教学模式,越来越受到重视。网络课程是网络教学的基本要素和重要资源,是指通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和,包括按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境。网络课程给人们提供便捷的学习机会,使学习活动更加自主化、个性化,学习者可以选择适合自己的学习时间、地点、方式、进度,用浏览器播放教学内容,在教学形式上既可以实时学习,也可以使学习者进行非实时的自主或协同学习,还可以实现师生之间的直接对话交流,形成一个开放和交互的远程教育环境。对于创新教学模式,提高教学效果,培养学生良好的学习习惯和学习能力等有着重要的积极意义。
网络课程的开发需要相关的技术支撑,流媒体技术和理论的日趋成熟,为网络课程的开发和实施提供了强有力的技术基础。基于流媒体技术的网络课程,能高效、便捷地进行网上实时和远程教学,并能确保音视频播放流畅,有良好的同步效果。
基于流媒体的网络课程的开发实质上是运用网络课程开发工具,把课程素材转换为流媒体形式的文本、音频 、视频、动画等,并按课程教学要求,集成为课程的流媒体课件或教学节目,再通过Web。目前网络流媒体平台主要有Realnetworks公司的Realsystem、微软公司的Windows Media和苹果公司的QuickTime。Realsystem优良的性能使得用户数量上处于领先地位,Realsystem的文件格式主要有rm(流式音视频)、ra(流式音频)、rp(流式图像)、rt(流式文本)。网络课程开发涉及许多技术问题,其中流媒体教学素材的集成是最关键的技术,利用SMIL同步集成多媒体语言,可以将Internet上不同位置的媒体文件关联到一起。本文依据Realsystem流媒体开发平台,研究网络课程开发过程中流媒体教学素材集成及其关键技术。
2 同步多媒体集成语言SMIL简介
世界W3C协会(World Wide Web Consortium)于1998年6月开始推广一种和HTML具有相同结构的标记语言:同步多媒体集成语言(Synchronized Multimedia Integration Language,SMIL)。这是一种简单而有效的关联性标记语言,它可以将Internet上不同位置的媒体文件通过它们的URL关联起来,形成多媒体文件。在播放时,播放器会自动从它们的存放位置进行调用,并按文件中设置的播放顺序和位置等属性,将这些文件集成到同一窗口播放。实际上SMIL文件仅是一个关联文件,并不包含真正的媒体内容。SMIL支持的媒体格式有静止图片文件、RealPix,RealText、动画、音频、视频等。目前支持SMIL文件的播放器主要有RealPlayer,QuickTime等,用户浏览器端只要安装RealPlayer或QuickTime的相应的插件,也可以播放SMIL文件。
SMIL文件是纯文本文件,其文件扩展名为“.smil”或“.smi”。整个文件以<smil>开始,</smil>结束,其中包含由<head></head>标记定义的头部以及由<body></body>标记定义的正文部份。在SMIL文件的正文部分,用媒体标记将媒体文件引入SMIL文件中。下面代码关联一个流服务器上的流式音频文件sound1.rm。
<body>
<audio src=”rtsp://:554/audio/sound1.rm”/>
</body>
3 流媒体素材集成的关键技术
在网络课程中,通常需要把音频、视频、演示文稿、图片等教学信息按一定的组合同时或顺序播放,构成一个情景交融的多媒体教学环境,让学习者可以在一个动态的交互性的学习环境中学习。在网络课程中,可以按照课程教学策略、教学目标,组织多媒体内容,设置组合后的播放布局和播放方式。实现流媒体集成的关键技术主要包括关联媒体文件、设置媒体的组合方式、规划时间线、设置播放布局等。
(1) 关联媒体文件。在SMIL文件的正文部分,用媒体标记将相关媒体文件引入SMIL文件中,同时通过设置标记属性,描述媒体文件的文件格式和所处的位置,以及媒体文件在SMIL文件中的其他行为。常用的媒体标记有<animation../>,<textstream../>,<img../>,<audio../>,<video../>等,分别用于关联动画文件、流式文本文件、图像文件、音频文件和视频文件等。下面代码关联一个流服务器上的流式视频文件class1.rm。
<video src=”rtsp://:554/video/class1.rm”/>
(2) 媒体的组合播放及带宽分配策略。在流媒体网络课程中,有些媒体文件是紧密联系的,如在播放演示文稿时,要同步配音,或在播放视频时要显示相应的文稿和图片等。这就要将媒体文件进行组合播放。在SMIL中,可以用<seq>和</seq>组合标记实现媒体文件的顺序播放,用<par>和</par>标记实现媒体文件的同步播放,同时两种组合标记还可以进行嵌套组合。如下面的代码实现了4个流媒体文件的组合。
<par endsync="last" >
<ref src="graph/pic1.rp" region="graphregion" />
<seq>
<textstream src="text/word1.rt" region="textregion" />
<video src="videos/vid1.rm" begin="20s" region="videoregion" />
</seq>
</par>
<video src="videos/vid2.rm" region="videoregion" />
在默认情况下,同步组合的播放结束要等到其所包含的所有媒体对象播放结束之后。要改变这种情况,可以通过设置<par>标记的end属性规定同步组合的绝对时间,也可以通过<par>标记的endsync属性设置同步组合的播放结束与某一个媒体对象结合起来。endsync属性的默认值为“last”,表示当组合中持续时间最长的那个媒体对象播放结束时,整个同步组合播放结束。当endsync属性为“first”时,表示当组合中持续时间最短的那个媒体对象播放结束时,整个同步组合播放结束。如果要指定当某个媒体对象结束时,整个同步组合播放结束,则可设置endsync属性为“id(相应媒体对象的id值)”。
必须注意,在媒体服务器每一个流媒体文件时,都会占用一定的传输带宽。这个带宽的具体数值是在创建媒体文件时预先设定好的,同步播放组合时所占用的传输带宽,就是组合中所有媒体文件的传输带宽的总和。为了保证同步效果以及整个多媒体文件传输顺利和播放平滑,这个带宽的总和不应该超过用户和服务器连接的最大传输带宽,否则就会产生带宽“瓶颈”。这种“瓶颈”通常出现在两个或多个高带宽消耗的媒体文件同步播放时。因此,在组合同步播放文件时,要尽量将高带宽文件和低带宽文件组合在一起。在流媒体播放的开始阶段,先播放低带宽的媒体文件,如RealText文件和压缩程度较高的Real音频文件,这样在它们播放的同时,播放器可以利用多余的网络带宽预先传送后面将要播放的高带宽消耗的数据。这种“幕后传输”的播放组合方式,可以使用户端的播放器预先存储足够多的数据以保证后续播放的平滑性。
(3) 规划SMIL文件的时间线。所谓流媒体的时间线就是这个媒体文件的播放时间计划。比如,一个流式视频文件播放长度为3 min,这个视频文件的时间线就是3 min。流式音频、视频和动画文件都具有内部时间线,在媒体文件建立时,生成软件就将其内部时间线结合到文件的结构中去,这些文件的时间线不能再修改,除非重新改变文件的结构。RealText和RealPix文件的时间线是通过标记语言建立的,可以随时修改。在组合流媒体时,一般先建立音频、视频和动画文件,然后建立RealText和RealPix文件的时间线,使之与这些文件匹配。
当多个媒体文件组合时,各个媒体文件的时间线以及它们在多媒体文件中播放的计划又组成了整个多媒体节目的时间线。合理计划流媒体的时间线可以有助于合理使用用户的连接带宽,避免播放迟滞和“再预置”现象的出现。SMIL语言通过时间标记元素建立和改变SMIL文件的时间线。如通过begin和end属性设置媒体播放的开始、结束时间及前后播放的间隔时间,通过clipbegin和clipend属性可以播放连续性媒体文件内部的一个片段,还可以通过dur属性设置播放的持续时间等。下面代码是一个比较合理的流媒体时间线设计的例子。
<par>
<seq>
<par> <! -- 文件组1-->
<ref src="graph/ image.rp" region="graphregion" />
<seq>
<textstream src="text/ text.rt" region="textregion" />
<video src="videos/video1.rm" begin="20s" region="videoregion" />
</seq>
</par>
<! -- 文件组2-->
<video src="videos/video2.rm"region="videoregion" />
</seq>
</par>
上述代码所对应的时间线效果如图1所示。
在文件组1中,首先播放的是image.rp文件和text.rt文件,由于text.rt文件的带宽消耗很小,使image.rp文件有充足的带宽来传输数据。当video1.rm视频文件开始播放时,image.rp文件的数据已经传输结束,这时的带宽全部可以为视频文件video1.rm所占用。虽然文件组1和文件组2按顺序播放,但最外层的组合会平衡组合中的媒体文件的带宽消耗,当文件组1开始播放之后,存在多余带宽,它就会开始传送文件组2的数据,这样就可以最大程度地掩盖文件组2的预置过程,使得整个SMIL文件的播放不出现停顿而显得平滑。
(4) 设置媒体播放的窗口布局。在流媒体课件中,除了声音文件外,其他的媒体内容通常需要不同的播放区域。在SMIL文件的头部,通过<layout>和</layout>标记设置窗口布局;在这个layout标记群内,通过<root-layout/>标记定义底层区域,即播放器的主窗口的大小;在定义了底层区域后,再通过<region/>标记定义每一个播放区域的大小和位置。在SMIL文件的正文部分,通过定义相关标记的region属性,在各播放区域中放置相应的可视媒体对象。下面的代码中定义了二个区域分别播放视频和流式文本。
<smil>
<head>
<layout>
<root-layout width="500" height="100" />
<region id="textregion" top="0" left="0" width="200" height="100" />
<region id="videoregion" top="0" left="200" width="300" height="100" />
</layout>
</head>
<body>
<par>
<textstream src="T5_1.rt"region="textregion" />
<video src="V5-1.rm"region="videoregion" />
<audio src="A5-1.rm" />
</par>
</body>
</smil>
在复杂的流媒体播放应用中,可能需要建立动态或重叠的播放区域,这可以通过SMIL的<region>标记的zindex参数实现。zindex参数的值越大,播放区域就越处于播放窗口的前方。SMIL文件中所定义的播放区域,只要不定义其背景色,在默认状态下是透明的。对于最上层播放区域,如果有媒体文件在其中播放,下面各层的区域就被覆盖。如果区域中没有媒体文件的播放,它就处于透明状态,下层中正在播放媒体文件的区域就被显示。如果所有区域中都没有正在播放的内容,所有的区域都处于透明状态,播放器窗口就显示SMIL文件中<rootlayout>定义的底层区域,它总是位于所有播放层的最底层。下面的代码定义了2层区域,并实现播放区域的动态转换。
<smil>
<head>
<layout>
<root-layout width="400" height="360" />
<! C 第一层:左右排列的区域 -- >
<region id="left" top="10" left="10" width="185" height="340" z-index="1" />
<region id="right" top="10" left="205" width="185" height="340" z-index="1"/>
<! C 第二层:上下排列的区域,重叠于第一层前方 -- >
<region id="top" top="10" left="10" width="380" height="165" z-index="2" />
<region id="bottom" top="185" left="10" width="380" height="165" z-index="2"/>
</layout>
</head>
<body>
<par>
<seq>
<par> <! -- 文件组1:左右排列 -- >
<ref src="title.rp" region="left" fill="remove" />
<textstream src="words.rt" region="right"
fill="remove" />
</par>
<par> <! -- 文件组2:上下排列 -- >
<video src="film.rm" region="top" />
<textstream src="text.rt" region="bottom " />
</par>
</seq>
</par>
</body>
</smil>
上述代码定义了2个显示层,每层定义了2个区域,显然,“top”和“bottom”区域位于“left”和“right”窗口的前方。尽管这些区域都是在SMIL播放的一开始就建好的,但是通过zindex,fill=“remove”以及区域默认的透明背景色,给用户的感觉就是播放区域是在媒体文件开始播放时动态建立的。
4 结 语
流媒体运用特殊的数据压缩和传输技术,可以使得声音和视频文件变得很小,通常只有WAV和AVI文件的3%~5%。因此,基于流媒体的网络课程,能确保课程中音频、视频、演示文稿、图片等资源在网络上快速连续平滑的传输。利用SMIL同步集成多媒体语言,可以将网络课程资源进行有效的关联组合。本文针对基于流媒体的网络课程开发,从技术层面详细介绍了在网络课程流式资源集成过程中,按照课程教学策略、教学目标和多媒体教学环境要求,实现流媒体的组合、规划时间线、设置播放布局等关键技术。只有很好地解决这些关键技术,才能确保音频、视频播放流畅,音频与视频图像有良好的同步,产生良好的视觉效果,使得网络课程能高效、便捷地进行网上实时和远程教学,构成一个情景交融的多媒体教学环境。
参 考 文 献
[1]孙力,钱维莹.流媒体技术与创作[M].北京:中国青年出版社,2002.
[2]张丽.流媒体技术大全[M].北京:中国青年出版社,2001.
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