通信專業(yè)交通通信方向?qū)嵺`能力培養(yǎng)

許登元，曹建秋，宋 軍

（重慶交通大學 信息科學與工程學院，重慶 400074）

0 引言

傳統(tǒng)的通信工程專業(yè)的就業(yè)領(lǐng)域主要為通信設(shè)備制造商和運營商，但是這樣的定位對重慶交通大學信息科學與工程學院本科畢業(yè)生并不適合，主要原因有：

①重慶交通大學信息科學與工程學院的通信工程專業(yè)是新專業(yè)，社會知名度不高，許多用人單位尚不了解重慶交通大學信息科學與工程學院的通行工程專業(yè)；

②通信設(shè)備運營商和設(shè)備制造商對本科生的需求量并不大，這些單位的招人重點放在研究生和具有工作經(jīng)驗的工程師上，有限的對本科生的需求也定位于重點院校，非重點院校通信工程專業(yè)本科生到以上單位就業(yè)的數(shù)量很少；

③交通通信系統(tǒng)在交通行業(yè)的需求量較大，隨著交通行業(yè)的發(fā)展，為了及時檢測交通的實時狀況，并及時采取各種預案措施，交通通信系統(tǒng)在交通行業(yè)的作用越來越引起交通行業(yè)各級部門的關(guān)注[1]。以重慶高速公路為例，按照重慶市高速公路網(wǎng)規(guī)劃[2]，到 2011年將建成 2000公里、“二環(huán)八射”的高速路網(wǎng)，到2020年將形成約3600公里、“三環(huán)、十射、三聯(lián)線”的高速路網(wǎng)。隨著重慶高速公路的發(fā)展，交通通信系統(tǒng)作為一項系統(tǒng)工程，在高速公路的運營、管理中起著越來越重要的作用，是高速公路整體效益充分發(fā)揮的重要保障[3]。但是目前中國既懂交通行業(yè)知識，又具備通信系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計與運營維護能力的本科畢業(yè)生很少[1]，因此學校在通信工程專業(yè)設(shè)置交通通信系統(tǒng)方向具有現(xiàn)實意義。

④重慶交通大學在交通行業(yè)中具有天然的優(yōu)勢，重慶交通大學在 2000年之前，一直隸屬于原交通部，與交通行業(yè)關(guān)系密切。交通行業(yè)熟悉重慶交通大學，重慶交通大學也熟悉交通行業(yè)的需求。同時由于其他高校（非交通類高校）對交通行業(yè)不熟悉，因此學校的畢業(yè)生在交通行業(yè)有自己獨到的優(yōu)勢。

所以在經(jīng)過深入調(diào)研后，學校通信工程專業(yè)增設(shè)一個研究方向：交通通信系統(tǒng)。

1 交通通信系統(tǒng)實踐能力要求

交通通信系統(tǒng)方向?qū)嵺`能力培養(yǎng)主要分為以下兩種能力：

①基本動手能力：主要包括計算機操作能力、編程能力、模電與數(shù)電基本能力等?；緞邮帜芰χ饕诖髮W一、二年級完成，尚沒有涉及到專業(yè)知識，這里不做討論。

②專業(yè)實踐能力：主要包括專業(yè)課程的實驗部分、工程實訓、畢業(yè)實習、畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)。

專業(yè)課程的實驗部分主要是讓學生通過實驗深入理解該課程的基本原理，內(nèi)容相對簡單；畢業(yè)設(shè)計在第 8學期由學生在交通行業(yè)相關(guān)部門進行，或者在學校從事與交通相關(guān)的科研與工程項目的研究或設(shè)計。畢業(yè)設(shè)計因人而異，在此也不進行討論。這里主要討論交通通信系統(tǒng)方向的工程實訓和畢業(yè)實習。

2 交通通信系統(tǒng)方向的工程實訓

交通通信系統(tǒng)方向的工程實訓主要在學校的工程實訓基地進行，根據(jù)交通行業(yè)對通信系統(tǒng)的要求，該方向的工程實訓主要包括光傳輸系統(tǒng)、程控交換系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)等方面。

2.1 光傳輸系統(tǒng)

目前中國高速公路的傳輸方式主要為光纖傳輸，所以光傳輸系統(tǒng)是學校交通通信系統(tǒng)方向工程實訓的重要內(nèi)容。光傳輸系統(tǒng)的實訓主要為光傳輸設(shè)備與系統(tǒng)的配置、操作。

通過對在線實際光傳輸設(shè)備的操作，讓學生對光傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有整體理解；對光傳輸通信設(shè)備及其原理有較系統(tǒng)的認識；熟練配置光傳輸設(shè)備滿足高速公路以及交通行業(yè)其他部門的光傳輸系統(tǒng)典型應用需求。

實訓內(nèi)容主要是光傳輸設(shè)備與系統(tǒng)的配置，分為：①光傳輸系統(tǒng)的基礎(chǔ)配置，如：同步數(shù)字體系（SDH，Synchronous Digital Hierarchy）光傳輸點對點組網(wǎng)實驗、環(huán)帶鏈組網(wǎng)，相交、相切形的組網(wǎng)等；②光傳輸系統(tǒng)的業(yè)務(wù)配置，如：光傳輸平臺網(wǎng)管配置、業(yè)務(wù)性能測試、MADM交叉連接等；③業(yè)務(wù)保護配置，如：1+1/1:1/1:N復用段保護環(huán)、共享光纖虛擬路徑保護等。

2.2 程控交換系統(tǒng)

目前，多數(shù)交通部門內(nèi)部建立了程控交換系統(tǒng)，比如重慶市高速公路集團，該程控交換系統(tǒng)不僅用于集團中心、分公司、監(jiān)控站之間的業(yè)務(wù)通話，還保證應急電話的暢通。因此學校的交通通信系統(tǒng)方向?qū)⒊炭亟粨Q系統(tǒng)作為工程實訓的重要內(nèi)容之一。

該實訓平臺每組采用 1套企業(yè)用數(shù)字程控交換機[4]，程控交換機為各個傳輸單元側(cè)提供業(yè)務(wù)電話，信令交換業(yè)務(wù)。

該實訓除了要求學生熟悉程控交換機的操作與配置以外，通常模擬交通部門的需要，讓學生進行設(shè)計。如：有三個高速公路監(jiān)控管理所 A、B、C，其中 A、B處于 1號區(qū)域管理中心，而監(jiān)控管理所 C屬于 2號區(qū)域管理中心，告訴其通常話務(wù)量需求，要求學生進行程控交換系統(tǒng)設(shè)計，傳輸需要光傳輸系統(tǒng)，要求學生給出設(shè)計方案，并根據(jù)設(shè)計方案，配置程控交換系統(tǒng)并調(diào)試成功。

此次實訓讓學生對高發(fā)司程控交換系統(tǒng)有了較為深入的理解。

2.3 無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

傳感檢測技術(shù)在交通行業(yè)應用廣泛，比如：橋梁裂縫與橋梁撓度監(jiān)測、山區(qū)地區(qū)高速公路山坡滑坡監(jiān)測、隧道溫度與空氣質(zhì)量監(jiān)測等，由傳感器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)利用無線方式多跳傳輸將會成為未來發(fā)展趨勢，同時無線傳感網(wǎng)也屬于交通物聯(lián)網(wǎng)的感知層。因此學校交通通信系統(tǒng)方向?qū)o線傳感網(wǎng)技術(shù)作為實訓的一個重要內(nèi)容。

該實訓在學生學習了《無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》之后進行，目前的實訓內(nèi)容是：學生基于 TI芯片在應用層做開發(fā)，無線傳感網(wǎng)可以實現(xiàn)自動拓撲發(fā)現(xiàn)，將溫度、濕度等傳感器的信息通過多跳傳輸?shù)絽R聚（Sink）節(jié)點上，然后通過通用分組無線業(yè)務(wù)（GPRS，General Packet Radio Service）傳送到遠端服務(wù)器上。

多數(shù)同學在老師的指導下可以完成應用層的開發(fā)，部分能力較強的同學利用課外時間自己實現(xiàn)了某個路由協(xié)議和定位算法。通過該實訓，讓學生對無線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有了全面、深入的理解。

2.4 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)在交通行業(yè)應用廣泛，比如：高速公路路網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、市內(nèi)十字路口的違章抓拍視頻的傳輸系統(tǒng)等。

目前學校的實訓主要集中在點對點視頻通信和視頻會議方面，讓學生對視頻系統(tǒng)有全面的了解，能力比較強的同學可以在老師的指導下研究視頻編解碼技術(shù)。

3 交通通信系統(tǒng)方向的畢業(yè)實習

該方向的認識實習在交通企業(yè)進行，比如這次畢業(yè)實習在重慶高速公路發(fā)展有限公司（簡稱高發(fā)司）進行。

實習第一天，高發(fā)司副總工程師介紹了交通通信系統(tǒng)在交通行業(yè)的應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。對交通通信系統(tǒng)在高速公路的應用有了總體了解后，學生結(jié)合自己的個人愛好，分別到機電部、路網(wǎng)中心、建設(shè)公司的機電建設(shè)部、營運公司的機電養(yǎng)護部等進行深入實習，其中大部分學生愿意到機電設(shè)備第一線實習。

實習期間要求學生將自己視為公司的一名新員工，與一線的工人師傅吃住在一起。每個施工或養(yǎng)護路段的學生劃分為一個小組，每個小組設(shè)一名小組長。

除了要求每位學生每天撰寫實習日記外，小組內(nèi)部還利用業(yè)余時間討論實習心得，同時討論對設(shè)計方案、設(shè)備施工中遇到的問題，若問題在小組內(nèi)不能得到解決，要及時請教施工現(xiàn)場的監(jiān)理、工人師傅或者帶隊老師。

實習最后一天，高發(fā)司相關(guān)部門項目經(jīng)理與實習學生進行了較為深入的座談，學生提出實習中尚沒有解決的疑問，請相關(guān)的項目經(jīng)理進行解答。部分學生對現(xiàn)行的交通通信系統(tǒng)存在的不足、施工管理中存在的問題提出了自己的觀點，部分觀點得到了相關(guān)項目經(jīng)理的認可。

通過到交通企業(yè)進行實習，學生了解了自己的專業(yè)方向在實際工作中的具體應用，認識到專業(yè)課程的重要性，體會到了施工現(xiàn)場的艱苦性，明確了今后的發(fā)展方向。同時，學生與現(xiàn)場的監(jiān)理、項目經(jīng)理和工人師傅建立了深厚的友誼，項目經(jīng)理希望部分同學畢業(yè)后能留下。

4 結(jié)語

交通通信系統(tǒng)方向的工程實訓和畢業(yè)實習是該方向?qū)嵺`動手能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。通過工程實訓，學生對交通行業(yè)需要的主要的通信系統(tǒng)（如光傳輸系統(tǒng)、程控交換系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)等）的方案設(shè)計、設(shè)備配置與維護等有了較為深入的理解。通過畢業(yè)實習，學生了解了自己的專業(yè)方向在實際工作中的具體應用。

交通通信系統(tǒng)方向的工程實訓和畢業(yè)實習還處于探索階段，有許多尚待改進之處，比如未來融合通信系統(tǒng)將成為交通通信系統(tǒng)的重要發(fā)展方向，目前學校的工程實訓還沒有這方面的內(nèi)容；無線傳感網(wǎng)絡(luò)的實訓內(nèi)容還比較單一，實訓深度還有待提高。畢業(yè)實習單位的選擇和實習考查方式尚有待改善等。

[1] 任建衛(wèi).聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控是高速公路區(qū)域管理的必由之路[J].中國交通信息產(chǎn)業(yè)，2006(12):58-60.

[2] 重慶市交通委員會.重慶市高速公路網(wǎng)規(guī)劃[M].北京：人民交通出版社，2009.08.

[3] 上海交通設(shè)計所.重慶高速公路監(jiān)控總中心機電系統(tǒng)[M].北京：人民交通出版社，2010.06.

[4] 商書明.數(shù)字程控交換技術(shù)與應用[M].北京：北京理工大學出版社,2008.