时间：2023-03-17 18:06:40
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关键词蓝牙技术办公网络蓝牙协议
一、前言
在现代企业的办公局域网络中．个人电脑要登录单位内部的局域网以及Internet，访问网上资源，个人电脑之间要进行文件、资料和设备的共享。这样一来PC机与各种外设之间，PC机与各种共享设备之间．以及PC机与局域网插口之间，就存在许许多多的连线，给移动办公及调度管理带来了极大的不便。蓝牙技术发展的初衷是为了用一种统一的无线通信技术来取代各种数字化设备之间相互连接的电缆。利用蓝牙技术组建企业内部通信网．构建Internet网络平台．不仅可以改善人们的办公环境，而且可以提高企业的现代化管理水平．加快现代企业的办公自动化进程。
二、蓝牙技术
蓝牙（Bluetooth）技术是由爱立信、诺基亚、Intel、IBM和东芝5家公司于1998年5月共同提出开发的。蓝牙技术的本质是设备间的无线联接，主要用于通信与信息设备。近年来，在电声行业中也开始使用。依据发射输出电平可以有3种距离等级，Class1为100m左右、Class2约为10m、Class3约为2-3m。一般情况下，其正常的工作范围是10m半径之内。在此范围内，可进行多台设备间的互联。但对于某些产品，设备间的联接距离甚至远隔100m也照样能建立蓝牙通信与信息传递。
借助采用了蓝牙技术的PDA个人数字助理，用户可很方便地进人因特网。有了蓝牙技术，存储于手机中的信息可以在电视机上显示出来，也可以将其中的声音信息数据进行转换，以便在PC个人电脑上聆听。东芝公司已开发上市了一种蓝牙无线Modem和PC卡，将2张卡中的一张插人Modem的主机上，另一张插人PC个人电脑。这样，用户就成功实现了与因特网的无线联网。
蓝牙技术的特点包括：1、采用跳频技术，数据包短，抗信号衰减能力强；2、采用快速跳频和前向纠错方案以保证链路稳定，减少同频干扰和远距离传输时的随机噪声影响；3、使用2.4GHzISM频段，无须申请许可证；4、可同时支持数据、音频、视频信号；5、采用FM调制方式，降低设备的复杂性。
该技术的传输速率设计为1MHz，以时分方式进行全双工通信，其基带协议是电路交换和分组交换的组合。一个跳频频率发送一个同步分组，每个分组占用一个时隙，使用扩频技术也可扩展到5个时隙。同时，蓝牙技术支持1个异步数据通道或3个并发的同步话音通道，或1个同时传送异步数据和同步话音的通道。每一个话音通道支持64kb/s的同步话音；异步通道支持最大速率为721kb/s，反向应答速率为57.6kb/s的非对称连接，或者是432.6kb/s的对称连接。
目前，蓝牙技术已被普遍应用在笔记本电脑上，以帮助两台（或多台）笔记本电脑之间实现无线通信。较红外线传输“必须保证传输信息的两个设备正对，且中间不能有障碍物”、“几乎无法控制信息传输的进度”、“没有成为被广泛接受的工业标准、设备种类不多”等致命的缺陷，蓝牙的优势显示出了勃勃生机。全世界已有2161家公司参加了SIG(SpecialInterestGroup)组织，并正在共同制定蓝牙技术标准。SIG的核心公司除上述最初提出开发蓝牙技术的5家公司外，还有3com、Lucent技术、微软和摩托罗拉4家。SIG成员公司包括：PC个人电脑、移动电话、网络相关设备、辅助设备和A/V设备、通讯设备和汽车电子、自动售货机、医药器械、计时装置等诸多领域的设备制造公司。
三、蓝牙体系结构
蓝牙体系结构包括3部分，各部分的构成见图1。下面就硬件、软件、路由机制3方面作简略说明。
1、硬件部分
1.1射频模块
将基带模块的数据包通过无线电信号以一定的功率和跳频频率发送出去，实现蓝牙设备的无线连接。
1.2基带模块
采用查询和寻呼方式，使跳频时钟及跳频频率同步，为数据分组提供对称连接(SCO）和非对称连接（ASL)，并完成数据包的定义、前向纠错、循环冗余校验、逻辑通道选择、信号噪化、鉴权、加密、编码和解码等功能。它采用混合电路交换和分组交换方式，既适合语音传送，也适合一般的数据传送。每一个语音通道支持64kb/s同步语音，异步通道支持最大速率723.2kb/s（反向57.6kb/s）的非对称连接或433.9kb/s的对称连接。
2、蓝牙协议（软件）
2.1链路管理协议（LMP）
通过对链接的发送、交换、实施身份鉴权和加密，并通过协商确定基带数据分组的大小，控制射频部分的电源模式、工作周期及网络内蓝牙设备的连接状态。
2.2逻辑链路控制与应用协议（L2CAP）
L2CAP与LMP平行工作，共同实现OSI的数据链路层的功能。它可提供对称连接和非对称连接的数据服务。
2.3串行电缆仿真协议（RFCOMM）
在蓝牙的基带上仿真RS-232的功能，实现设备串行通信。例如，在拨号网络中，主机将AT命令发送到调制解调器，再传送到局域网，建立连接后，应用程序就可以通过RFCOMM提供的串口发送和接收数据。
2.4服务发现协议（SDP）
按照用户需要，发现相应服务及有关设备，并给出服务与设备列表。工作过程如下：主设备广播1条信息，从设备做出相应的反应，将收集到的地址存于主设备的内存中，然后主设备从中选择1个地址，利用链路管理所提供的进程在物理层建立连接。一旦建立了服务发现协议，在主从设备之间的物理层连接上就建立了一条LZCAP点对点通信层。
3、无线办公网络的路由机制
利用蓝牙技术构建现代企业无线办公网络，实现的基本功能包括：1、文件、档案、报表、设备资源的共享和互连，比如PC机之间的互连，PC机与各种外设或智能设备的互联和共享等；2、利用蓝牙设备无线访问单位内部局域网以及Internet；3、通过一定的路由机制实现办公网络内部的各个匹克网之间的互连。
根据企业的实际需要，企业无线网络由多个匹克网（piconet）构成，而不同匹克网之间的通信应该只在办公网络内部进行路由，而不应通过局域网，这就需要建立一种特殊的路由机制，使得各匹克网之间的通信能够进行正确的路由，达到方便快捷的通信、拓宽通信范围、减轻网络负载的目的。
3.1蓝牙网关
用于办公网络内部的蓝牙移动终端通过无线方式访问局域网以及Internet；跟踪、定位办公网络内的所有蓝牙设备，在两个属于不同匹克网的蓝牙设备之间建立路由连接，并在设备之间交换路由信息。
主要功能包括：
①实现蓝牙协议与TCP/IP协议的转换，完成办公网络内部蓝牙移动终端的无线上网功能。
②在安全的基础上实现蓝牙地址与IP地址之间的地址解析，它利用自身的IP地址和TCP端口来唯一地标识办公网络内部没有IP地址的蓝牙移动终端，比如蓝牙打印机等。
③通过路由表来对网络内部的蓝牙移动终端进行跟踪、定位，使得办公网络内部的蓝牙移动终端可以通过正确的路由，访问局域网或者另一个匹克网中的蓝牙移动终端。
④在两个属于不同匹克网的蓝牙移动终端之间交换路由信息，从而完成蓝牙移动终端通信的漫游与切换。在这种通信方式中，蓝牙网关在数据包路由过程中充当中继作用，相当于蓝牙网桥。
3.2蓝牙移动终端（MT)
蓝牙移动终端是普通的蓝牙设备，能够与蓝牙网关以及其他蓝牙设备进行通信，从而实现办公网络内部移动终端的无线上网以及网络内部文件、资源的共享。各个功能模块关系如图2所示。
如果目的端位于单位内部的局域网或者Internet，则需要通过蓝牙网关进行蓝牙协议与TCP/IP协议的转换，如果该MT没有IP地址，则由蓝牙网关来提供，其通信方式为MT-BG–MT。如果目的端位于办公网络内部的另一个匹克网，则通过蓝牙网关来建立路由连接，从而完成整个通信过程的漫游．其通信方式为MT-BG-M_MT(为主移动终端)-MT。采用蓝牙技术也可使办公室的每个数据终端互相连通。例如多台终端共用1台打印机，可按照一定的算法登陆打印机的等待队列，依次执行。
四、蓝牙技术的发展前景
蓝牙技术是一种新兴的技术，尚未投入广泛应用，目前许多蓝牙设备还处于实验室试验阶段，还有待于实际使用的严格检验。2002年下半年起，蓝牙产品的生产量将明显增加，市场进一步扩大。除日本外，韩国的LG、三星、大宇以及台湾诸多公司已着手开始步人蓝牙技术与产品的开发行列，有的已推出成品。如LG公司的LG-P610B，一种用于PCS个人通信服务的蜂窝式电话。由于在PC个人电脑开发制造上的成功与经验，台湾制造业界期望2005年蓝牙工业在台湾能占台湾无线通信工业的15％，产值达到6.5亿美元。2002年夏季开始，台湾的一些制造厂商已开始在天线、滤波器、模块、笔记本电脑、PDA、键盘和鼠标器等信息设备中采用蓝牙技术，并将推出用于dongle（一种保护软件被拷贝的设备）、PCMCIA卡和LAN局域网间联络的蓝牙通信中转装置。至今，日本已有7家公司在笔记本电脑中采用了蓝牙技术。
蓝牙的发展轨迹符合当今新技术发展的理想模式即竞争前合作。据ABI(AlliedBusinessIntelligence）的一项调查显示，尽管最近蓝牙市场有点迟滞，但其发展没有减缓的趋势。ABI的官员说，越来越多的人考虑给自己的设备增加无线连接，他们也逐步意识到蓝牙技术的低功耗和低成本解决方案是理想的。蓝牙的使用范围已不仅仅局限于笔记本电脑和蜂窝电话，蓝牙收发器（即蓝牙卡）已经越来越多地嵌人到从PC机到工业设备的各种设备中，蓝牙不仅仅是电缆替代品。不过，ABI同时提醒到，在Bluetooth成功的道路还存在着一定的障碍，其主要表现在以下几个方面：(l）因硅半导体价格的昂贵，蓝牙芯片过于昂贵以致一时难以普及。(2）蓝牙协议的实现与标准不一致,使硬件的互操作性、软件的互操作性以及软硬件之间的互操作性不佳。(3）软件开发还难以为蓝牙应用提供完整的解决方案，跨平台移植难以实现。
尽管这些问题正在减缓蓝牙设备投放市场的速度，但随着SIG新标准的制定，预计这种统一数据传送方式会被广泛应用，到那时，全球将有数以亿计的计算机和通信设备使用蓝牙技术，它将带来一个无线通信的新时代。
五、具体组网方案
根据前述蓝牙路由机制，图3给出了一种无线办公网络具体应用的原理图。蓝牙网关通过RJ45插头与局域网接入接口相连；图中的个人电脑及各种设备均需安装有蓝牙通用模块或蓝牙网卡，以使其蓝牙化。蓝牙网关与各终端的最大直线不能大于100m，且一个蓝牙网关最多可连接7个带通用外界模块的设备。
组网方案中，主要部件功能如下：
1、蓝牙网关（金欧公司LLTR-1S）
*采用时分多址技术，支持异步数据，支持点对点、点对多点的蓝牙数据通信；
*具有同时与有线网络和蓝牙设备通信的接口及能力；
*在安全的基础上实现蓝牙地址与IP地址间的地址解释；
*实现IP网际协议以及TCP传输控制协议，从而能够完成蓝牙协议与TCP/IP的协议转换；
*在底层协议栈的基础上，通过实行特定的蓝牙路由机制解决匹克网间的路由问题，以最终解决蓝牙不同匹克网间不同单元的通信问题。
2、网络适配器（BlueBerry蓝牙USB）
安装在网络内部的PC机、笔记本电脑上，使设备蓝牙化。
3、为了使得办公室内部的打印机、投影仪、扫描仪等办公设备具有蓝牙功能，选用金欧公司的通用蓝牙模块，该通用蓝牙模块具有串口、USB和并口可供选择。
六、结束语
关键词：第三代移动通信；TD-SCDMA，关键技术；HSPA；WI-MAX；MPLS；技术融合
一、TD-SCDMA简要介绍
TD-SCDMA是中国提出的时分双工模式的第三代移动通信技术。TD-SCDMA采用智能天线、同步CDMA技术、多用户联合检测技术、动态信道分配技术、软件无线电、接力切换等一系列高新技术，具有高频谱利用率、低成本、上下行不对称信道可适用于不对称业务等特点。
中国移动2007年在全国选取8个城市建立TD的试验网，2008年奥运期间得到试用，在此之前和奥运期间都存在一个明显的问题：高掉话率。GSM网络由建立到成熟经历了一个漫长的过程，TD一个刚刚应用的技术也一定需要一段过渡时间来慢慢成熟。2009年中移动全面在二级城市展开TD建设，并着手LTE即第四代网络演进做出预测及初步部署。
二、3G发展预测
(一)3G与无线局域网高速传输技术融合互补趋势
随着无线技术在各个领域的发展，新的技术和应用不断涌现。尤其在移动通信领域，除3G技术外，比较引人注目的还有几种技术WLAN、WiMax，以及Bluetooth。在此背景下，已经有人提出以下几个问题：3G会受到2.5G与WLAN的联合夹击?WiMax会是3G的掘墓者?而Bluetooth在这种关系中又处于何种地位?这几种技术彼此之间有什么关系?
实际上3G、Bluetooth、WLAN、WiMax这几种技术在本质上存在互补性，尽管它们之间在边缘上是竞争的，从图2.2-1无线接入全球标准中可以看出这几种技术各自的定位。Bluetooth主要定位于最后10m的接入，即个人区域(PAN，PersonalAreaNetwork)；WLAN主要定位于最后100m的接入，即局域网(LAN，LocalAreaNetwork)；WiMax遵循802.16标准，主要是定位于城域网(MAN，MetropolitanAreaNetwork)建设的标准；而3G是定位于广域网(WAN，WideAreaNetwork)建设的标准。
其他几种技术在本文不加详述，这里主要来谈谈WiMax技术与3G的关系。经过对两者仔细地分析，我们会发现普遍流传的一种预言，即WiMax将成为3G的杀手，是一个错误的定论。3G网络的核心功能是提供移动电话服务，也可以用来传输数据；WiMax的标准是高速率的数据传输，语音质量并不是其关键要求。因此这两种技术各自的任务和目标都不相同。WiMax的着眼点是实现宽带无线化，而3G则更多地倾向于实现无线宽带化。两者从根本上说完全可以技术互补，并不存在谁是谁的杀手。
实际上，如果运营商选择WiMax，更多的用于接入层上，可以更加迅速的占领移动高速无线接入市场。WiMax最初的市场定位也是最后一公里的接入，这样就省去很多基础网络的建设和运营维护，从而与3G运营商实现技术资源互补达到双赢。一再强调事实上竞争力不在一个层面上的WiMax和3G技术是互相竞争对立，这样是盲目而不客观的。
作为分别着眼于MAN与WAN两个层面分明的领域内的技术，WiMax与3G并非冤家对头，而是总体网络框架中优势互补的有机组成部分。
(二)国内的通信产业演进方向的预测
目前国内重组后的三大运营商都着手于网络向3G演进的工作。中移动于2008年启动28个城市的TD试验网，另外把原电信的两个城市的TD试验网也接手。2009年中移动在全网一二线主要城市全面展开TD网络建设。电信更是在2008年9月份开始在很多城市开展无线局域网的应用和试商用。网通也于2008年开始着手占用3G资源频率的小灵通全面退网工作。
为了彻底解决运营商基础设施重复建设问题，广东移动内部人士称，国家正考虑组建一家“国”字头企业，运营全国网络，而移动、联通、电信则向该公司租赁网络。以后所有的运营商都得租国资委下面一个骨干网络公司的网络资源，包括基站光纤等。暂不说消息的可靠性，但租凭网络在国外非常盛行，而此时针对重复性建设的问题提出这个建议看见也并非空穴来风。此前，工业和信息化部联合国资委《关于推进电信基础设施共建共享的紧急通知》(以下简称“通知”)，要求电信运营商实行基础设施共建共享。工信部更制定了严厉的共享共建考核制度，还将成立专门领导小组，要求运营商“不折不扣地坚决执行”。采取网络一家接管，运营商租赁，一方面可以彻底杜绝电信设施重复建设。同时，由于WTO条款原因，外资纷纷入股电信商，原目前联通第二大股东即是外资，采取上述制度有利于国家安全，因为骨干网络被外资介入显然不是件好事情。其实，网络租凭在中国电信行业已经有了先例，比如，铁通网络出口原则上由总部统一租用电信的，但是个别省也有私下租的。此前电信也租赁了原联通的C网运营。
纵观国内通信产业全局从运营商到用户都在期待3G网络的早日铺设调测完毕，国家也在先期通信网络建设和运营方面汲取了宝贵的经验和教训，一切都为了3G顺利实现打下了良好的铺垫和坚实地支撑，相信以个人通信为目标的3G离我们已经越来越近。
(三)移动通信咨询设计行业的简单展望和预测
随着技术变革的加大，技术复杂度的加深，对从事设计咨询行业人员的素质要求会越来越高，专业化和综合化人才两极发展需求逐渐增强，传统的核心网专业、数据专业、传输设备专业、传输线路专业、基站设备专业、基站电源专业等划分将打破模糊界限，各专业融合逐渐体现。各专业配合的重要性日益加强，重复型、劳动密集型转向集团协同作业和技术型作业转换，与此同时将会衍生新的更加细化的专业划分。具体的运行模式目前正处于酝酿期，一旦形成适用的高效的运转模式，将会在行业内迅速复制。现有的管理模式将逐渐演变，而项目负责人的作用和权限将会在设计人员素质达到一定标准和具备相应资质后得到极大的提升。
对此，我们从事设计咨询的人员要看清大势所趋，抓紧时间选取自己的发展方向，有意识培养自己的专业方向能力和项目总体管理能力，为即将到来的机遇做好充分准备。
机会是留给做准备的人，这句话既做为本小节的结，也用以作为本文的尾。
最后祝愿我们的行业蓬勃发展的同时，通信人特别是从事咨询设计的通信人水平节节攀升，抓住历史的机遇展现自我的风采。祝愿我国的通信产业蒸蒸日上，继续为我国的经济建设和人民生活做出更多的贡献。
参考文献：
[1]李世鹤.TD-SCDMA第三代移动通信系统标准.北京：人民邮电出版社.2003
[2]广东杰赛通信规划设计院.TD-SCDMA规划设计手册.北京：人民邮电出版社，2007
基于当前工业环境中对于局域网数据存储安全的需求，内网海量文件数据存储原型系统（MFDSS）在局域网环境中得到了广泛应用。其逻辑结构参见图1。在MFDSS系统环境中，各个组件通过网络实现联系，构成逻辑层面共同工作的整体。其中客户端直接与用户保持沟通，负责维护用户存储视图，并且用户面向应用服务器实现请求和响应的传输。并且在获取到服务器授权的前提下，支持客户端与基于iSCSI的存储设备SD之间实现直接通信。而应用服务器从逻辑上位于中介位置，需要负责与客户端保持沟通，并且面向客户提供统一的存储视图，同时还需要与SD保持沟通，实现对于主机认证以及设备操作认证的控制，并且实现文件到对象的映射转换。而在MFDSS体系中，元数据是重要的概念，具体分为系统元数据、内容元数据和存储元数据三种，对应的元数据服务器则关注元数据管理的相关工作，并且实现元数据在存储对象上的映射索引，同时支持从逻辑层面上对于多个SD设备的管理。这样的文件存储体系，相对于传统文件体系而言有着十分显著的工作特征。传统文件存储体系中，元数据通常由文件服务器实现维护，因此每次对数据访问的相关操作都需要获取元数据，因此在访问请求频繁发起的时候，承担元数据相关操作的设备就必须同时面对多个请求，对应的形成资源瓶颈的可能性也相对较大。对应的无序访问进一步加剧整个系统存储环境安全隐患的产生。而在MFDSS系统中，每次操作只有一次对于元数据的访问请求，并且进一步由专门的SD存储设备和应用服务器来共同实现对于整个存储访问过程的管理，因此在元数据的操作方面实现了有效的降低和控制，从而增强了整个系统的弹性，在安全水平方面也有所改进。
2.MFDSS体系得到实现的基础
还可以进一步加强多协议文件系统（MPSFS）的建设。MPSFS系统从性能角度看，保留了分布式文件系统本身的灵活性优势，并且在并发访问管理以及安全性方面都有很大改善。从技术角度看，MPSFS系统除了提供文件的存取接口以外，更为重要的在于采用存储卷实现存储。存储卷中包括文件目录结构以及其固有的存储模式，对应的进一步包括元数据结构、操作接口、功能函数集以及对于空间的利用优化算法和数据结构。在MPSFS工作环境之下，能够实现面向不同的用户区分提供不同的存储访问视图，因此在油田工作环境中，能够更好地实现与权限身份控制更好的数据管理机制。除此以外，MPSFS还能够实现更为完善的用户身份认证，具体是通过相应的专用认证服务器，来依据内部的多个证书文件来实现对于身份的确定。
3.结论
1.重知识、轻能力。电子信息工程专业学生既要掌握广泛的人文社会科学知识和扎实的数理基础知识，掌握电路与电工学、信号与系统、计算机、电磁场与电磁波等专业基础知识，掌握电子系统设计、软件开发、信号与信息处理等专业方向知识，更要具备自学能力、信息获取与表达能力、系统认知能力、创新思维能力、工程实践能力、系统开发能力以及团队协作能力。新时代对人才，特别是对创新型人才的要求，已经从知识体系走向能力体系[2]。对于数据通信与计算机网络课程来说，知识点多、更新快，因此，培养学生获取知识、应用知识的能力比单纯传授知识本身更重要。该课程传统的开卷考核方式和闭卷的考核方式对课本的依赖程度较高，考试内容侧重于理论知识，忽视了对各种能力的考核。学生往往借助死记硬背的方法获得较高的分数，从而使学生养成了错误的学习观念，不利于对学生创新能力和应用能力的培养。
2.形式单一。一门课程的考核应该全面考核该课程涉及的各种知识以及应用这些知识的能力，不同的知识或能力应采取不同的考核形式。目前一般都是通过期末一张试卷考核，无论是采取开卷还是闭卷形式，都无法全面考核学生的真实知识和能力。闭卷考试比较死板，注重知识，弱化运用；开卷考试虽灵活，但轻基础。由于受限于试卷篇幅和答题时间，单次考试无法兼顾知识和能力，只能侧重于知识点的考核，导致学生紧抓书本，视野狭窄，缺乏综合运用知识的能力和创新能力。考试期末“一锤定音”，只重结果、不重过程。通过一次考试决定学生一门课程的最终成绩，存在极大的偶然性。必然导致学生平时不学，考前突击复习，造成很多学生只注重考试期的临阵磨枪，而忽视了平时的过程学习。必然出现学生缠着教师划范围、指重点，学生也只是简单地复习重点内容，无法把握知识体系，更谈不上知识的应用了。另外，仅考期末考试，大大削弱考试的反馈作用，不利于教师及时调整教学内容和方法，也不利于发挥考试对学生平时的激励和引导作用。
二、考试改革的主要方法
1.全过程。所谓全过程就是考核持续在整个教学过程中完成，不是仅仅局限在期末考核。全过程的考核能够更加真实地反映学生的学习状况，能够更好地反馈教学效果，及时指导教师调整教学方法和手段，及时帮助学生重新分配时间和精力、调节侧重点，更好地完成学业。除期末考试外，在每次教学过程中进行学风考评，在每一章节的教学结束后进行知识点检测，在每个专题进行中，培养和反馈学生综合运用知识的能力。通过遍布整个教学过程中的考核，督促学生全面深入地掌握各门课程的内涵与外延，给予学生展示学习状况、心得体会和思考探讨的机会，全面充分地评价学生的学业，避免一次考试定终身的弊端，以提高考核的合理性、公平性和真实性。在数据通信与计算机网络的教学过程中，全过程考核主要涉及这样几个阶段。①教学过程中，随堂小测验。可以在一节课结束时进行，检查本节课的教学效果，也可以在一节课开始时进行，检查前面学习过的内容。②单元结束后，设置单元小考。单元小考不宜过于频繁，一门课设置二三次即可。③自学环节的评价。在整门课程的教学过程中，安排一两个章节由学生自学，在课堂上师生共同评价自学效果。④期末考试，全面考核教学情况。各个阶段的考核应该合理调配，保证每两次课有一次考核，要么单元测试，要么自学评价，要么随堂小测验，使得学生紧紧跟住教学活动，及时掌握相应知识，培养相应能力。
在计算机网络设计活动中，关系数据库技术是一种辅助手段，为计算机网络设计活动提供数据支持。在计算机网络设计活动中，关系数据库的巨大容量和包含数据信息种类的多元性，为计算机网络设计活动提供了充分的数据资源支持。在关系数据库的运用活动中，使用者只需要在关系数据库中进行数据的赋值就可以进行关系数据的存取和调用活动，让网络设计活动中遇到的数据和数值问题能够得到及时、有效的解决。而在传统的数据库运行活动中，数据库的录入和调用需要借助人工操作来完成，这种数据库运行模式不仅极大的浪费了人力资源，而且在数据运行的效率和质量上也有很大的缺陷，经常会导致数据的输入、输出环节出现错误，甚至会极大的拖延网络设计活动的进程。当采用关系数据库以后，数据库以网络设计活动为服务对象，对内部的数据信息内容进行了关联化的处理，让数据库由过去的数据堆积体衍变成为一种数据的有机管理主体，内部的网络设计数据与常用的数据关系连接起来，并采用基于可扩展语言设计了数据库与使用者之间的信息交互界面，让关系数据库可以与使用者进行数据关系形式的交流，并根据使用者的数据要求对内部数据信息进行整理、关联。实现了计算机网络设计活动数据管理的智能化。
2关系数据库技术在计算机网络设计中的基本原理
在计算机网络技术发展的过程中，数据库技术存在着众多的种类，其中根据数据库模型的运行模式可以分为：网状模型数据库技术、层次模型数据库技术以及关系数据模型数据库技术。这些数据库技术在不同的计算机网络设计活动中有各自的优势，其中关系数据模型数据库技术，以其完美的数据连结技术和高度的数据模型适应性，成为计算机网络设计活动中通用的一种数据库技术。其在运行过程中展示出的完善的数据连结性，能够在计算机网络设计活动中，对任何相关的计算机网络数据进行关联，并能够在一定数据基础上对多种数据进行综合性的关系链接。这种数据信息服务的全面性和数据链接服务形式的多样性，能够极大的满足计算机网络设计活动中多样化的数据信息需求，所以在具体的计算机网络设计活动中成为使用者首选的数据库类型，被广泛的应用于计算机网络设计中。计算机网络设计活动是一个复杂、系统的工程性活动，在其运行活动中要求下属的各个模块都要最大程度上的兼具数据信息服务的全面性和便捷性。在关系数据库中这一系统要求被很好的体现了出来，关系数据库拥有自己管理信息交互平台，能够基于C语言等网络编程语言与使用者进行数据库信息的交流，提高了数据库使用的便捷性和全面性。在计算机数据库软件系统结构中包含着两个数据库访问系统，一个是开放数据库连接性（ODBC），一个是数据访问对象（DAO），这两个数据库访问系统相互独立，能够单独向用户提供数据信息服务。其中ODBC不仅能够基于SQL语言与使用者进行数据信息交互，而且对C语言和SQL数据库之间的访问机制进行了定义，让使用者可以通过C语言这样一种计算机网络设计活动中常见的语言形式与数据库进行信息交互，保证了关系数据库对计算机网络设计活动数据信息交互，让计算机网络设计人员能够通过其最常用的信息交互方式与关系数据库进行交流，保证了关系数据库与计算机网络设计活动积极、有效的互动。DAO为计算机网络设计提供了数据库机制，这一机制是从关系数据库的整体出发对关系数据库内部组成部分和内容的一种规范。当一个关系数据库体系结构由多个DAO构成时，DAO自身的数据库管理机制就会发挥作用，从DAO自身的数据资源特点出发，对关系数据库整体进行协同管理，保证整个关系数据库的数据信息服务的高效进行。DAO的这种自我管理机制和其自身的数据访问对象本质是相互分离的，在具体的管理活动中自我管理机制和数据访问对象能够进行各自独立的管理，让每一个DAO都可以在保证自身数据访问对象性质的基础上，同时实现自身和DAO群体的管理，这种各自独立的数据访问对象管理和运行管理，在保证DAO数据服务对象专业性的同时，也方便了自身的升级改造。而且在关系数据库运行活动中，DAO可以链接相应的网络数据库，实现数据资源的网络化共享和管理。
3关系数据库在计算机网络设计中的优势
关系数据库在计算机网络设计中具有强大的数据存储功能，以及简便的数据转换功能等强大的优势，以下将对关系数据库在计算机网络设计中的优势进行详细的阐述。
3.1强大的数据存储功能
强大的数据存储功能，是关系数据库在计算机网络设计活动中运用的主要优势。随着计算机网络设计应用范围的不断扩大，计算机网络设计活动的内容含量越来越大，内容的组成形式也变得越来越复杂，面对计算机网络设计活动这样一种发展趋势，相应的关系数据库的数据储存能力和数据管理能力变得极为重要。关系数据库的应用，不仅能够对计算机网络设计活动中需求和产生的大量计算机网络设计数据进行及时的存储，而且能够借助内部管理机制的帮助，对这些数据进行有效、准确的规划和管理。关系数据库的应用让计算机网络设计活动的数据管理环节，成为计算机网络设计环节的一个效率增长点。在具体的操作活动中计算机网络设计人员，可以利用数据库强大的数据存储功能将设备参数输入到网络拓扑结构中，进而借助网络拓扑结构对关系数据库进行高效、快捷的操作。如果不能有效的利用关系数据库的辅助作用，有效管理复杂的数据信息，那么计算机网络设计势必会陷入困境中。
3.2简便的数据转换功能
关系数据库在计算机网络设计活动中的优势，还体现在不同数据之间的转换功能。在计算机网络设计活动中，因为设计活动本身可能会涉及到社会经济的各个领域，自身的设计形式也会因为网络设计目标的不同而大相径庭，在计算机网络设计活动中，计算机网络设计的数据从呈现形式和传递方式上都是有本质上的不同的，所以在对计算机网络设计数据进行管理的时候，不同数据之间的转换是一个关键性的问题，只有解决了计算机网络设计活动中的数据转换和数据转换效率的问题，才能促进计算机网络设计活动高效进行。关系数据库在计算机网络设计活动中的应用在一定程度上解决了这一关键性问题，因为关系数据库本身存在的关联性，就是要从两组不同数据中寻找共同点，并基于这些共同点建立二者之间的普遍联系，关系数据库的这种工作机制，在不同形式的数据之间的转换活动中也有积极的作用。数据的两种不同呈现形式本质上也是两种不同数据之间联系的一种体现，二者之间本质内容和内在逻辑的联系是普遍存在的。关系数据库可以根据这一特点，结合自身的工作机制，对二者进行本质上的联系，这样一种在计算机网络设计活动中复杂无比的问题，在关系数据库的参与下立刻变得可实现、可操作。关系数据库的存在只是解决了计算机网络设计活动数据转化能力的有无问题，只有强化计算机网络设计活动中数据转化能力的效率和便捷性，才能在网络设计的实际工作中起到更加积极的效果。所以在关系数据库的建立健全活动中，对其自身的数据转换能力的强化，是关系数据库发展完善的未来方向。这一改进必须要将关系数据库的数据转化能力与关系数据库的信息交互系统结合起来，保证使用者对关系数据库的数据转换能力有更加直接的参与和应用，同时要结合计算机网络设计活动发展的实际，对网络设计活动中可能会涉及到的数据呈现形式进行系统、详细的统计，并在关系数据库中对这些数据的呈现形式进行广泛的应用。具体而言，就是要在关系数据库中，对计算机网络设计活动中可能会涉及到的数据呈现形式进行定义，并设置相应的数据转化机制，在对数据信息进行存储时，尽量选择应用范围最广的数据呈现形式进行存储，以最大限度的保证计算机网络设计活动的数据需求，同时也要定义好各种数据呈现形式的转化机制，在使用者产生特殊的数据呈现形式需求时，能够运用相应的数据转换机制，进行数据呈现形式的转换，以保证计算机网络设计活动的高效进行。
4结束
(1)面向业务操作者的业务工具。工作人员可以借助、使用应用局域网络管理软件平台进行器具收集、器具发放、证书制作、证书审核、证书打印、财务收费和证书领取等操作。(2)面向客户的器具送检工具。应用局域网络管理软件平台实现了局域网上送检业务受理功能，可以及时了解送检客户计量仪器检定情况。(3)高效的证书制作流程。应用局域网络管理软件平台充分考虑了制作证书环节各要素间的逻辑关系，通过关联匹配关系的设置，最大化减少了人为操作，提高了检定员制作证书的工作效率，同时可根据用户的要求合并多个器具到一张证书。(4)完整的财务管理。应用局域网络管理软件平台有到账确认、证书领取、发票关联等财务模块，成功地解决了证书领取不规范、到账确认不严谨、收费统计不准确等问题，实现了规范和灵活的高度统一。(5)方便的内检委托单生成功能。对于内检计量器具，应用局域网络管理软件平台可以自动生成相关的单据，规范和简化了工作流程。(6)有效的监管功能。通过建立和计量监督机构的数据共享，应用局域网络管理软件平台可以实现监督、检定(校准)的联动，提高了监督部门的工作效率，降低了工作强度，加强了计量技术机构的工作针对性。(7)资料的规范化管理。通过对计量标准、计量仪器信息及时补充，实现了业务管理部门对各种考核、认证资料电子化管理和自动生成、更新，从而降低了业务人员的工作强度。(8)高效方便的操作体验。批量录入送检仪器、检定任务自动分配、鼠标滚轮滚动加减数字输入，系统尽最大可能减少了用户操作键盘的输入强度。
2应用局域网络管理软件功能
应用局域网络管理软件由九大模块构成，分别为:基础信息、计量标准、标准器、仪器收发、检定业务、证书制作、统计查询、系统管理和消息平台。
2.1基础信息
基础信息模块包括专业类别信息、人员管理信息、格式模板管理信息、数据模板管理信息、规程规范管理、开展项目信息、授权签字人权限、客户管理、个性化设置等，为系统的运营提供了基本的数据支持。(1)专业类别信息。对检定专业以及对应的证书序号进行管理。(2)人员管理信息。对工作人员进行管理，对人员所使用的规程、设备、模板、开展项目和专业类别进行管理，并且可以设置人员是否为登录用户。(3)格式模板管理、数据模板管理信息。对证书的首页模板和续页模板文件进行管理。其中首页模板文件根据国家对检定证书的统一要求来管理。续页模板是指输出检定数据的模板，是采用Word文件形式制作的模板，方便用户自己设置模板文件。(4)规程规范管理。对计量标准考核规范信息进行管理，可以保证使用的是现行有效规程规范。(5)开展项目信息。对机构可以开展的检定项目进行管理，并对其相关联的规范、设备和模板进行维护。(6)授权签字人权限。对科室中规定时间段内具有审核权限的人员进行管理。
2.2计量标准
计量标准模块包括计量标准名称分类、计量器具名称与分类代码、计量标准三个部分，主要是为制作证书提供必要的计量标准数据。根据JJF1022—1991《计量标准命名技术规范》，JJF1051—2009《计量器具命名与分类编码》对命名进行规范。计量标准主要对所建的考核标准进行管理，并对标准的重复性、稳定性和考核复查信息进行记录。建标时对其中所规定的标准器、配套设备、配套设施和规程都建立了对应关系。
2.3标准器
标准器模块包括标准器分类、标准器管理、标准器维护、上级溯源单位和制造厂商五个部分。(1)标准器分类。对标准器分类信息进行管理。(2)标准器管理。对标准器的基本信息、标准器对应的参数、附件和附件的参数信息进行管理。(3)标准器维护。对标准器的动态信息，包括对过期或报废的标准器进行更换、修理记录、量值溯源信息、期间考核计划、使用记录进行管理。
2.4仪器收发
仪器收发包括委托单管理、器具分发、退检管理、器具返回、证书打印、发放证书和报价单管理等。(1)委托单管理是指对客户送检器具所填写的委托协议书相关信息进行管理，主要包括客户器具信息的管理、客户单位的添加、送检器具的信息一览表，实现了对送检过的器具的管理，方便快速录入和查询相关信息。委托单中的“流水号管理”指的是仪器收发室的手写单上的流水号;信息“是否连续”指的是手写单上的流水号是否连续没有断号。在手写单多页的情况下能自动生成相应的流水号，不需要录入人员输入每个流水号。用户可以通过流水号对送检器具信息进行查询。委托单中，将计量器具分到相应科室的一系列信息，如“检定科室”、“到样日期”、“客户要求”，“附件”、“备注”自动变为可编辑状态。系统可以对多条信息的列(如“检定科室”、“客户要求”、“备注”等)设置相同内容，方便用户录入。根据客户实际要求在“客户要求”中选择相应的选项，“附件”用于记录客户送检器具的附带物品。(2)器具分发是指对客户的送检器具指定相应的检定科室，系统会根据委托单的信息进行自动分发。(3)证书打印、发放证书是指证书的打印以及给用户发放的记录。(4)报价单管理是指打印用户送检器具的报价单信息。
2.5检定业务
检定业务包括分配任务、个人任务管理、领取器具、规程规范领用记录、报价管理和证书费用修改。(1)分配任务是指科室负责人把科室任务分配给相应的检定人员。(2)个人任务管理是指检定员对分配给自己的任务进行查看和管理。(3)领取器具是指检定人员从仪器收发室领取个人任务中的客户送检器具。(4)证书费用修改是指对没有生成缴费单的证书，检定员自己修改证书的费用。
2.6证书制作
证书制作包括证书管理信息，制作证书信息，证书的核验、审核和审批，证书废弃审核，这些均应符合质量管理体系要求。
3结束语
“数据通信与计算机通信网”课程的内容知识点有些零散，但可以围绕计算机网络分层体系结构将其整合。民航系统中存在大量的地—空和地—地数据传输，拥有许多类型的通信网络。如:X．25数据业务网、卫星通信系统、飞机通信寻址报告系统(ACARS)以及航空电信网(ATN)等。如果将其引入课程教学，抽象的理论知识就可以具体化、形象化，再结合实际科研项目将其实现方法与步骤展示给学生，就可以很好地实现理论教学与行业应用的无缝衔接。基于此，笔者设计的课程教学过程如图1所示。
2课程教学实例
ACARS系统是目前国际民航广泛应用的地空数据链通信系统，通常工作在甚高频波段，用机与地面之间的实时双向数据传输，可实现航空公司、空管部门等地面用户对飞机的运行管理与控制。由于ACARS系统报文中含有许多重要的数据信息，所以该系统是当前民航领域在用的重要通信系统。这里以ACARS引入课堂教学为例，阐述课程教学的具体实施过程。(1)基本知识点的讲述及分层归纳“数据通信与计算机通信网”课程包含数据通信基础部分的教学内容，具体包括信号传输特性、传输介质、数据编码、差错检测与控制、接口特性以及多路复用等。这些内容分布在不同的章节，比较分散，初学者不容易整体把控。如果我们将其与网络层次体系相对应，就可实现知识点分层归纳和对比讲解，如差错控制属于数据链路层实现的功能，而编码与调制、接口特性属于物理层实现的功能等。(2)引入ACARS系统学生有了数据通信基础部分相关知识之后，教师立即将ACARS系统引入课堂教学。在简单介绍ACARS系统功能及在民航中的应用之后，重点说明ACARS系统中所包括的课程所学知识点。比如，ACARS数字信号采用MSK调制方式，上下行报文按照字符形式装配，其中的接收地址与发送地址由飞机标识码表示［5］，差错检测方式为循环冗余校验码(CRC)，多路访问采用非坚持-载波侦听多路访问(CSMA)机制。为了实现数据的可靠传输，ACARS系统采用停等ARQ方式。表1给出了两者部分知识点的对应关系。结合实际民航数据通信系统，学生对于所学的抽象的理论知识不再感到遥不可及，而是实实在在存在于应用系统之中。(3)科研项目引入教学教师随后可将相关的科研项目介绍给学生。笔者曾参与完成ACARS系统仿真项目，教学过程中除了通过图片、图形或者动画等形式介绍项目背景，展示相关的研究成果外，还将部分实现方法和开发流程介绍给学生。比如，该项目仿真软件编程语言采用C#，开发平台为VisualStudio2008。模拟ACARS系统手动发送报文功能的流程以及相应的功能函数说明如图2所示。除了课堂教学外，部分小的功能模块(如CRC码的实现)可直接让学生参与实践，课后再让学生参观实验室和研究基地。通过了解科研项目，学生对知识点的理解会更加透彻，不仅明白所学知识用在哪里，如何重要，而且也知道在工程上如何实现，这很容易激发他们对科研工作的兴趣。
3结语
