通信與信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)研究論文
電子科技大學(xué)“通信與信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”是2008年獲教育部批準(zhǔn)的國家級(jí)本科專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范建設(shè)單位。實(shí)驗(yàn)中心依托學(xué)�！巴ㄐ趴垢蓴_國家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”、“光纖傳感與通信教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”，在“211工程”、“985工程”持續(xù)投入的支持下，通過整合通信、信息、網(wǎng)絡(luò)等方向原有的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，形成涵蓋通信、網(wǎng)絡(luò)、信息、數(shù)字信號(hào)處理、通信集成電路、射頻無線電、光通信等學(xué)科專業(yè)領(lǐng)域的本科及研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)基地。
實(shí)驗(yàn)中心以學(xué)科發(fā)展方向?yàn)闋恳詫?shí)驗(yàn)課程建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革為動(dòng)力，以系統(tǒng)性、綜合性和實(shí)戰(zhàn)性為基點(diǎn)，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)和資源整合，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)中心整體架構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃和設(shè)計(jì)，構(gòu)建了集傳輸、交換、接入、信息處理于一體的大型綜合通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，建立了一批與現(xiàn)代技術(shù)同步的高水平實(shí)驗(yàn)室，形成了基礎(chǔ)、系統(tǒng)、綜合的多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)[1<，為高水平創(chuàng)新人才培養(yǎng)提供了一流的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。
為了加強(qiáng)對(duì)學(xué)生專業(yè)能力、工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)中心進(jìn)一步實(shí)施了實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的建設(shè)和改革，既保留和規(guī)范了傳統(tǒng)的專業(yè)基礎(chǔ)訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，又增添和完善了系統(tǒng)級(jí)和多系統(tǒng)綜合的應(yīng)用性、設(shè)計(jì)性和工程性訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，提高學(xué)生理論到實(shí)踐的應(yīng)用能力及建立全局的系統(tǒng)性觀念。同時(shí)，在多系統(tǒng)綜合平臺(tái)上開設(shè)了綜合性、創(chuàng)新性和工程性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，構(gòu)建了“基礎(chǔ)型、應(yīng)用型、綜合型、設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型”的分層次、循序漸進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系[4_5]。
本文介紹了實(shí)驗(yàn)中心結(jié)合“循序漸進(jìn)、逐步深人”專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，制定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系規(guī)劃和建設(shè)工作，分析了通信與信息系統(tǒng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)需求，提出了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與技術(shù)同步的可持續(xù)發(fā)展建設(shè)思路，并用新建實(shí)驗(yàn)室的實(shí)例對(duì)該建設(shè)思路進(jìn)行了說明。
1實(shí)驗(yàn)中心定位與實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革
我校通信與信息系統(tǒng)國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心是教育部批準(zhǔn)的為數(shù)不多以專業(yè)命名的示范中心。其知識(shí)體系有專業(yè)主線貫穿于專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)技術(shù)、專業(yè)系統(tǒng)、綜合應(yīng)用和工程實(shí)踐中，學(xué)生由人門開始，循序漸進(jìn)、逐步深人學(xué)習(xí)，最終達(dá)到對(duì)知識(shí)體系融會(huì)貫通和靈活運(yùn)用的目的X。
1.1實(shí)驗(yàn)中心定位
實(shí)驗(yàn)中心以我校通信與信息系統(tǒng)優(yōu)勢學(xué)科為依托、以國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)為引導(dǎo)、培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)戰(zhàn)能力，建設(shè)專業(yè)能力和掌握國際先進(jìn)技術(shù)的能力;培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)思維方法、探索知識(shí)與勇于創(chuàng)新的精神;促進(jìn)學(xué)生專業(yè)知識(shí)、能力與素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展;培養(yǎng)專業(yè)能力強(qiáng)、工程素質(zhì)高、創(chuàng)新意識(shí)好的通信與信息技術(shù)優(yōu)秀人才。
1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)
電子科技大學(xué)長期堅(jiān)持“基礎(chǔ)理論與工程實(shí)踐并重”的人才培養(yǎng)理念，規(guī)劃設(shè)計(jì)了學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)：“公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)+多個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”[8]。公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)提供全校公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，專業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)提供按專業(yè)方向進(jìn)行整合的專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。按照學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的總體規(guī)劃，依據(jù)基礎(chǔ)理論與工程實(shí)踐的人才培養(yǎng)理念[9]，實(shí)驗(yàn)中心從以下4方面入手，著重打造通信與信息系統(tǒng)學(xué)科的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系：
1)構(gòu)建與國內(nèi)外一流企業(yè)合作的聯(lián)合培養(yǎng)模式：建立一批國內(nèi)外一流企業(yè)密切合作的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，不斷引進(jìn)新技術(shù)和新設(shè)備，保持實(shí)驗(yàn)設(shè)備與技術(shù)同步發(fā)展的實(shí)驗(yàn)條件和手段。
2)科研成果向?qū)嶒?yàn)項(xiàng)目轉(zhuǎn)化：利用學(xué)科科研團(tuán)隊(duì)的技術(shù)力量和科研環(huán)境，實(shí)現(xiàn)科研成果向?qū)嶒?yàn)項(xiàng)目的轉(zhuǎn)化，為學(xué)生營造探索、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
3)建設(shè)一流的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)：構(gòu)筑一個(gè)集現(xiàn)代通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處理技術(shù)為一體的，技術(shù)先進(jìn)、功能比較齊全的國內(nèi)一流的“通信與信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”;配置品質(zhì)精良、結(jié)構(gòu)合理、數(shù)量充足的儀器設(shè)備，滿足本學(xué)科通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)類專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要。
4)多層次人才培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)體系：強(qiáng)調(diào)綜合性、設(shè)計(jì)性、開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力、設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng);促進(jìn)學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)綜合協(xié)調(diào)發(fā)展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。
1.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系建設(shè)
實(shí)驗(yàn)中心根據(jù)本科專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)循序漸進(jìn)、逐步深入的特點(diǎn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，把四年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為一個(gè)整體來統(tǒng)一考慮，著力打造了“三種實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、四類教學(xué)形式、五層次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。
1)三種實(shí)驗(yàn)平臺(tái)：專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、專業(yè)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、工程與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
2)四類教學(xué)形式：課程實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)課程、專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)、科技制作。
3)五層次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：基礎(chǔ)型、應(yīng)用型、綜合型、設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型。
為配合學(xué)生逐步深人學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，實(shí)驗(yàn)中心提供了與之相適應(yīng)的從原理驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)到系統(tǒng)性、綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。通信射頻電路、通信ASIC、通信信號(hào)處理、嵌人式系統(tǒng)、通信與交換系統(tǒng)、通信網(wǎng)技術(shù)、接入網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與路由技術(shù)等一系列的實(shí)驗(yàn)成為實(shí)驗(yàn)中心的核心實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
整體實(shí)驗(yàn)體系改變了一門課一個(gè)實(shí)驗(yàn)、缺少整體匹配、教學(xué)內(nèi)容既交錯(cuò)重疊又有空隙的問題。對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，把四年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為一個(gè)整體來統(tǒng)一考慮。
層次化實(shí)驗(yàn)從基礎(chǔ)性的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)到綜合性、創(chuàng)新性的研究型實(shí)驗(yàn)，構(gòu)建了層次多樣的實(shí)驗(yàn)體系，達(dá)到了對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)研究、專業(yè)技能、工程素養(yǎng)三方面均衡能力培養(yǎng)的目的。
為適應(yīng)新技術(shù)的發(fā)展需要，讓學(xué)生了解和掌握當(dāng)前最先進(jìn)的專業(yè)技術(shù)，中心借助先進(jìn)的軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施，依托高水平的科研項(xiàng)目，根據(jù)實(shí)際需要不斷對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目從以下3個(gè)方面進(jìn)行調(diào)整和更新。
1)加大設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)比例：在確保基礎(chǔ)型、應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)質(zhì)量的同時(shí)，通過各種方式增加綜合型、設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的比例。學(xué)生通過參加各級(jí)各類比賽或提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)成果的方式完成創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。
2)增加學(xué)科發(fā)展方向的新實(shí)驗(yàn)：減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，借助科研成果，增加反映學(xué)科發(fā)展方向的新實(shí)驗(yàn)和融研究、創(chuàng)新、實(shí)踐于一體的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
3)利用科研成果豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：加大科研成果向?qū)嶒?yàn)轉(zhuǎn)化的力度，研制高水平實(shí)驗(yàn)設(shè)備，設(shè)計(jì)高水平實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
2科學(xué)規(guī)劃，建設(shè)一流的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境
1994年電子科技大學(xué)集中了通信、信息和網(wǎng)絡(luò)等方向的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，正式成立了通信與信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中心。實(shí)驗(yàn)中心包括了通信工程實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室、信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、廣播電視工程實(shí)驗(yàn)室、無線電技術(shù)實(shí)驗(yàn)室以及微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)室。2.1把握學(xué)科發(fā)展方向，樹立可持續(xù)性發(fā)展的.建設(shè)思路
從2000年開始，我們重新整理實(shí)驗(yàn)中心的建設(shè)思路，重點(diǎn)關(guān)注如何更好地保持實(shí)驗(yàn)中心的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)環(huán)境與技術(shù)發(fā)展同步?如何加強(qiáng)學(xué)生在系統(tǒng)性和工程性方面的訓(xùn)練等問題?各個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)難以在技術(shù)發(fā)展中持續(xù)發(fā)揮作用，也難以提供多系統(tǒng)綜合的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和工程實(shí)踐環(huán)境。為此，我們提出了“規(guī)范基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練、統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)架構(gòu)、保障可持續(xù)發(fā)展”的實(shí)驗(yàn)中心建設(shè)思路。經(jīng)過充分論證和和詳細(xì)設(shè)計(jì)，我們確定了實(shí)驗(yàn)中心通過建設(shè)一個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)共享平臺(tái)，以此平臺(tái)為基礎(chǔ)，將多個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有機(jī)整合為大型綜合性系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，形成可持續(xù)性發(fā)展的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)架構(gòu)的建設(shè)規(guī)劃。
通信與信息系統(tǒng)學(xué)科各專業(yè)的一個(gè)共同點(diǎn)是：幾乎所有的專業(yè)技術(shù)都與通信信道有直接或間接的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)條件也幾乎都涉及一種或多種信道。信道資源是該學(xué)科各專業(yè)的共性資源，并且是學(xué)科技術(shù)持續(xù)發(fā)展不可或缺的資源〇因此，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種集傳輸網(wǎng)、交換網(wǎng)、IP網(wǎng)、接入網(wǎng)為一體的大型綜合通信系統(tǒng)——骨干傳輸系統(tǒng)，作為實(shí)驗(yàn)中心的共享實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，提供模擬信道、數(shù)字信道、電路交換與分組交換網(wǎng)等多種類型的信道和網(wǎng)絡(luò)資源，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的整合，所構(gòu)成的以骨干傳輸系統(tǒng)為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所7K。
該共享平臺(tái)需要具備如下特點(diǎn)：
1)資源共享性。為各實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)平臺(tái)提供基礎(chǔ)'資源共享的能力。
2)平臺(tái)組合性。各個(gè)系統(tǒng)既是獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，又是綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的組成部分。
3)持續(xù)發(fā)展性。較強(qiáng)的擴(kuò)展能力，為實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)架構(gòu)可持續(xù)發(fā)展需要提供保證。
4)系統(tǒng)整合性。能實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)的有機(jī)整合，構(gòu)成反映現(xiàn)代技術(shù)的大型綜合性系統(tǒng)。
5)發(fā)展繼承性。共享平臺(tái)的擴(kuò)展能力使得在新建或擴(kuò)建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)時(shí)，能充分利用共享平臺(tái)和其他原有平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)資源。
通過與國內(nèi)外著名通信和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商如CISCO、Motorola、TI、ALTERA、華為、中興、邁普等共建實(shí)驗(yàn)室的方式，實(shí)驗(yàn)中心建設(shè)了骨干傳輸系統(tǒng)共享實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[圖1(a)]。平臺(tái)采用成熟的商用系統(tǒng)，按照電信工程規(guī)范設(shè)計(jì)建設(shè)，提供了與運(yùn)營商真實(shí)系統(tǒng)完全一致的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中為學(xué)生提供了接觸、研究和操作真實(shí)系統(tǒng)的工作體驗(yàn)和工程實(shí)踐條件[圖1(b)]。該平臺(tái)傳輸網(wǎng)采用三節(jié)點(diǎn)的SDH構(gòu)成，提供豐富的多種速率的傳輸信道;電路交換網(wǎng)采用兩臺(tái)商用程控交換機(jī)通過SDH系統(tǒng)構(gòu)成，提供豐富的電路交換的模擬信道資源;IP網(wǎng)絡(luò)采用多個(gè)廠商的路由器以太網(wǎng)交換機(jī)和無線AP接人點(diǎn)，在SDH上分別構(gòu)建了廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)和無線局域網(wǎng)系統(tǒng);接人網(wǎng)采用撥號(hào)Modem和ADSL接入通過程控交換網(wǎng)構(gòu)成。為學(xué)生提供了語音、數(shù)據(jù)、因特網(wǎng)、接人網(wǎng)、無線網(wǎng)等多種業(yè)務(wù)的多系統(tǒng)綜合多功能實(shí)驗(yàn)環(huán)境和工程實(shí)踐環(huán)境覆蓋了通信與信息系統(tǒng)的絕大部分的主流應(yīng)用系統(tǒng)，是實(shí)驗(yàn)中心提供信道和網(wǎng)絡(luò)通信資源的共享平臺(tái)。在該共享平臺(tái)基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)中心對(duì)各專業(yè)實(shí)驗(yàn)骨干傳輸系統(tǒng)具備的“便于平臺(tái)整合、易于系統(tǒng)擴(kuò)充，共享通信資源、統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)架構(gòu)、可持續(xù)發(fā)展能力”的特點(diǎn)，在其后實(shí)驗(yàn)中心的建設(shè)發(fā)展過程中得到印證。2008年以來新建和計(jì)劃建設(shè)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，同時(shí)需要考慮與原有平臺(tái)的有效整合時(shí)，骨干傳輸系統(tǒng)起到了重要支撐作用。
實(shí)驗(yàn)中心的共享實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)架構(gòu)的建設(shè)思路，成為國內(nèi)多所高校通信與信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的仿效對(duì)象。深圳訊方公司以此系統(tǒng)架構(gòu)為藍(lán)本，推出了高校通信與網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)產(chǎn)品。據(jù)訊方公司統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)已有近百所高校及高專的通信與網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)采用該系統(tǒng)產(chǎn)品。
2.2緊跟技術(shù)發(fā)展，建設(shè)先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境
科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，要求實(shí)驗(yàn)中心的實(shí)驗(yàn)環(huán)境能跟上技術(shù)發(fā)展的步伐，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供與技術(shù)發(fā)展先進(jìn)水平相適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，讓學(xué)生能不斷接觸先進(jìn)技術(shù)的前沿領(lǐng)域，開展研究分析，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新探索。
實(shí)驗(yàn)中心要及時(shí)將先進(jìn)技術(shù)的最新成果和系統(tǒng)納入到中心的共享平臺(tái)架構(gòu)中，不斷發(fā)展、更新和整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，在新建和擴(kuò)建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)時(shí)，為使實(shí)驗(yàn)平臺(tái)能發(fā)揮最大效用和充分利用原有實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的資源，應(yīng)把握和遵循了以下4個(gè)原則：
1)與學(xué)科發(fā)展方向和趨勢保持一致;
2)能反映當(dāng)代技術(shù)最新發(fā)展的特征;
3)能提供多功能多層次的實(shí)現(xiàn)環(huán)境;
4)能與實(shí)驗(yàn)中心的現(xiàn)有平臺(tái)進(jìn)行有效整合。2008年以來，針對(duì)通信與信息系統(tǒng)學(xué)科在通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、DSP技術(shù)、嵌人式技術(shù)方向的室平臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行整合，互聯(lián)與路由、計(jì)算機(jī)通信和程控交換三個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)歸并到骨干傳輸系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室中。所形成的統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。
發(fā)展現(xiàn)狀，實(shí)驗(yàn)中心陸續(xù)新建和擴(kuò)建了“網(wǎng)絡(luò)工程”、“通信系統(tǒng)”，“綜合接入網(wǎng)”和“微處理器與嵌入式設(shè)計(jì)”等實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，保持了實(shí)驗(yàn)中心的實(shí)驗(yàn)環(huán)境能及時(shí)反映當(dāng)前最新技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀。
限于篇幅，在此僅簡要介紹新建的“網(wǎng)絡(luò)工程”和“綜合接人網(wǎng)”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)整合到實(shí)驗(yàn)中心共享平臺(tái)實(shí)驗(yàn)體系架構(gòu)中的建設(shè)思路。
1)網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)思路
網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)(圖3)應(yīng)為學(xué)生展現(xiàn)當(dāng)前多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相互滲透、相互融合的技術(shù)和發(fā)展趨勢。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)能夠靈活實(shí)現(xiàn)多種類型組網(wǎng)形態(tài)，為學(xué)生提供組網(wǎng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、測試、評(píng)價(jià)等多方位的綜合設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)環(huán)境，訓(xùn)練學(xué)生的知識(shí)綜合運(yùn)用能力和工程實(shí)踐能力。
網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)由6個(gè)平臺(tái)節(jié)點(diǎn)組成(圖3(a))。每個(gè)節(jié)點(diǎn)平臺(tái)包含了4臺(tái)路由器和4臺(tái)以太網(wǎng)交換機(jī)，自身就可組建一個(gè)小型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可提供小組的內(nèi)部級(jí)別的組網(wǎng)實(shí)驗(yàn)。平臺(tái)節(jié)點(diǎn)又通過共享系統(tǒng)的SDH信道實(shí)現(xiàn)連接。利用SDH可靈活改變連接關(guān)系的特性，這6個(gè)節(jié)點(diǎn)組成的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)形成一種可靈活組建各種形式的廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)等實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在此平臺(tái)上可進(jìn)行多網(wǎng)互聯(lián)、內(nèi)部/外部路由等專業(yè)技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)，提供園區(qū)網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)、運(yùn)營網(wǎng)、廣域網(wǎng)等組網(wǎng)架構(gòu)和工程技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)，還可提供大型網(wǎng)絡(luò)性能模型、流量模型等方面的理論分析的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。圖3(b)展示了用該平臺(tái)構(gòu)建的一種企業(yè)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
2)綜合接入網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)思路
綜合接人網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)反映了當(dāng)前接入網(wǎng)技術(shù)呈現(xiàn)的多種接人方式并存、接入控制手段繁復(fù)的現(xiàn)狀。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為學(xué)生建立多種接人方式的實(shí)驗(yàn)環(huán)境’建立各種接人方式的控制以及綜合的接入控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
平臺(tái)建設(shè)根據(jù)“電信接入網(wǎng)”和“IP接人網(wǎng)”在體系架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)上的發(fā)展趨勢，在原有的ADSL接入和撥號(hào)接入的基礎(chǔ)上，擴(kuò)充了新的駐地網(wǎng)、無線網(wǎng)、無源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)等接入方式。自主設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了綜合接人控制系統(tǒng)，構(gòu)成了一種與接人網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展趨勢相吻合的綜合接人技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)(圖4)，為學(xué)生提供了一種認(rèn)知、分析和研究探索接人網(wǎng)最新發(fā)展的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)境。
過整合，將骨干傳輸系統(tǒng)的資源和已有實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的部分資源納人到了綜合平臺(tái)中。綜合接人網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的匯聚網(wǎng)、核心網(wǎng)、駐地網(wǎng)、專線接人、無線接人均是原有的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)資源，僅新增了EPON接人系統(tǒng)，在不影響原有系統(tǒng)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)功能的條件下，通過簡單整理組合，以較少的投資實(shí)現(xiàn)了接人手段相對(duì)齊全、接人體系結(jié)構(gòu)完整的綜合接人網(wǎng)平臺(tái)。
3結(jié)束語
通信與信息系統(tǒng)學(xué)科既是一個(gè)古老又是一個(gè)新興的學(xué)科。它的古老在于它的歷史悠久，它的新興在于它的新陳代謝十分活躍，使該學(xué)科的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和持續(xù)發(fā)展既有機(jī)遇又有挑戰(zhàn)。本文對(duì)該學(xué)科“循序漸進(jìn)、逐步深人”的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行了分析，討論了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的思路，提出了以共享平臺(tái)為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)中心平臺(tái)建設(shè)方案。通過將多個(gè)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)平臺(tái)整合形成統(tǒng)一的綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)，在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)間形成資源共享、繼承和擴(kuò)展關(guān)系，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中心平臺(tái)保持與技術(shù)同步的可持續(xù)發(fā)展。
結(jié)合實(shí)驗(yàn)中心新建的“網(wǎng)絡(luò)工程”、“綜合接人系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)例，介紹了新建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)在共享實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的共享、繼承和擴(kuò)展的建設(shè)思路。
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