智能光網(wǎng)絡(luò)模擬訓(xùn)練環(huán)境構(gòu)建初探

林初善+鄧大鵬+冉金志

【摘要】針對(duì)院校培訓(xùn)任務(wù)艱巨與教學(xué)保障設(shè)備缺乏之間的矛盾，從智能光網(wǎng)絡(luò)模擬訓(xùn)練環(huán)境的現(xiàn)實(shí)需求出發(fā)，提出并構(gòu)建了具有完備的訓(xùn)練功能、可重構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)組織以及逼真的配套環(huán)境等特點(diǎn)的智能光網(wǎng)絡(luò)模擬訓(xùn)練環(huán)境。

【關(guān)鍵詞】 智能光網(wǎng)絡(luò) 模擬訓(xùn)練 環(huán)境 構(gòu)建

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）36-0186-02

光纖通信專業(yè)是高等專業(yè)院校的一個(gè)重要專業(yè)。為提高教學(xué)質(zhì)量，在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，往往需要一定規(guī)模的實(shí)裝設(shè)備作為教學(xué)支撐。但是，由于光纖技術(shù)的發(fā)展非常迅速，光通信設(shè)備不斷更新?lián)Q代，要求高校實(shí)習(xí)設(shè)備與實(shí)裝設(shè)備同步是不現(xiàn)實(shí)的，因此需要另辟蹊徑。模擬訓(xùn)練器材具有低成本、多功能、易更新等優(yōu)點(diǎn)，是解決培訓(xùn)需求與實(shí)裝設(shè)備矛盾的有效方法之一。

一、智能光網(wǎng)絡(luò)模擬訓(xùn)練環(huán)境構(gòu)建的現(xiàn)實(shí)需求

為實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的人才培訓(xùn)目標(biāo)，提高學(xué)生的第一崗位任職能力，教學(xué)實(shí)施中往往要求有一定量的實(shí)踐環(huán)節(jié)，必然要求提供充足的教學(xué)設(shè)備保障。但是，院校的培訓(xùn)任務(wù)非常艱巨，而教學(xué)保障設(shè)備卻跟不上，嚴(yán)重制約了教學(xué)質(zhì)量的提升。

此外，由于實(shí)裝設(shè)備不是專門為訓(xùn)練而設(shè)計(jì)，因此對(duì)于訓(xùn)練效果往往難于進(jìn)行評(píng)估，甚至根本無(wú)法評(píng)估。而且，實(shí)裝設(shè)備很難進(jìn)行常見(jiàn)故障的設(shè)置和重現(xiàn)，對(duì)于實(shí)際工作中可能出現(xiàn)的故障也無(wú)法進(jìn)行模擬再現(xiàn)，導(dǎo)致訓(xùn)練效果受到影響。

二、智能光網(wǎng)絡(luò)模擬訓(xùn)練環(huán)境構(gòu)建的要求

構(gòu)建智能光網(wǎng)絡(luò)模擬訓(xùn)練環(huán)境，必須緊貼智能光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)的實(shí)際，滿足崗位需求。

1.完備的訓(xùn)練功能是基本要求

為達(dá)到良好的訓(xùn)練效果，要求訓(xùn)練環(huán)境中的模擬訓(xùn)練器材不僅具備實(shí)裝設(shè)備的主要功能，而且還應(yīng)具備常用訓(xùn)練功能。例如：（1）測(cè)試功能，該功能體現(xiàn)實(shí)裝設(shè)備的主要功能。由于光網(wǎng)絡(luò)值勤維護(hù)過(guò)程中經(jīng)常使用儀表進(jìn)行測(cè)試，因此模擬訓(xùn)練器材應(yīng)該支持使用常用儀表進(jìn)行測(cè)試的功能，而目前大多數(shù)模擬訓(xùn)練器材并不支持此功能。（2）故障設(shè)置功能，該功能是模擬訓(xùn)練器材的最大優(yōu)勢(shì)。實(shí)裝設(shè)備的研制強(qiáng)調(diào)的是可靠性和穩(wěn)定性等指標(biāo)，不僅沒(méi)有設(shè)置故障的功能，如果人為設(shè)置故障，還可能導(dǎo)致設(shè)備受損，因此在實(shí)裝設(shè)備上是無(wú)法進(jìn)行大部分的故障重現(xiàn)的，也就不能進(jìn)行相應(yīng)的訓(xùn)練。而模擬訓(xùn)練器材在研制設(shè)計(jì)初期就可以把故障設(shè)置功能考慮進(jìn)去，將常見(jiàn)的故障現(xiàn)象用硬件和軟件結(jié)合的方式加于呈現(xiàn)，從而提高訓(xùn)練效果。（3）訓(xùn)練效果評(píng)估功能，該功能最能體現(xiàn)模擬訓(xùn)練器材的價(jià)值。實(shí)裝設(shè)備只有一種手段來(lái)評(píng)價(jià)訓(xùn)練效果，即業(yè)務(wù)是否正常，對(duì)于群體性行為的評(píng)價(jià)則無(wú)能為力。模擬訓(xùn)練器材則完全勝任各種統(tǒng)計(jì)工作，可以對(duì)每個(gè)批次參訓(xùn)人員的總體情況、各個(gè)訓(xùn)練科目完成情況等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，亦可以對(duì)多個(gè)批次之間的訓(xùn)練情況進(jìn)行綜合比較分析，以多種方式呈現(xiàn)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果可以得出參訓(xùn)人員的薄弱環(huán)節(jié)，為有針對(duì)性地補(bǔ)訓(xùn)提供數(shù)據(jù)支撐。（4）訓(xùn)練組織功能，該功能是模擬訓(xùn)練器材的特色。實(shí)裝設(shè)備的組訓(xùn)方式相對(duì)單一，難于對(duì)不同層次的學(xué)員進(jìn)行區(qū)別對(duì)待。而模擬訓(xùn)練器材可以通過(guò)下發(fā)不同的訓(xùn)練任務(wù)，實(shí)現(xiàn)不同學(xué)生訓(xùn)練任務(wù)難度的不同，大大增強(qiáng)了訓(xùn)練的針對(duì)性，提高了訓(xùn)練效果。

2.可重構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)組織是根本保證

智能光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維訓(xùn)練中，網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)是一個(gè)重要的影響因素。實(shí)際運(yùn)行的智能光網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)是多樣的，在訓(xùn)練過(guò)程中不能使用固定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，否則會(huì)嚴(yán)重影響訓(xùn)練效果。因此，模擬訓(xùn)練環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)必須是可重構(gòu)的，即網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)可以根據(jù)不同的訓(xùn)練任務(wù)快速變換，以達(dá)到最佳訓(xùn)練效果。

3.逼真的配套環(huán)境是重要手段

外部環(huán)境對(duì)人的思維方式和反應(yīng)有著重要影響，只有將其放在真實(shí)的工作環(huán)境中，才能達(dá)到良好的訓(xùn)練效果，發(fā)生故障時(shí)才能做到泰然自若。模擬訓(xùn)練環(huán)境只有通過(guò)營(yíng)造逼真的實(shí)戰(zhàn)環(huán)境，才能發(fā)揮最好的訓(xùn)練效果。在這個(gè)過(guò)程中，配套環(huán)境起著重要作用。

三、智能光網(wǎng)絡(luò)模擬訓(xùn)練環(huán)境構(gòu)建的方法

從實(shí)效要求上構(gòu)建光網(wǎng)絡(luò)模擬訓(xùn)練環(huán)境，應(yīng)從模擬訓(xùn)練器材和規(guī)模的選擇、網(wǎng)絡(luò)拓樸的組織以及配套環(huán)境建設(shè)等方面入手，最大限度發(fā)揮模擬訓(xùn)練的作用和優(yōu)勢(shì)，提高訓(xùn)練效果。

1.模擬訓(xùn)練器材

上文提及，模擬訓(xùn)練器材的訓(xùn)練功能是否完備，直接影響訓(xùn)練效果。因此，在模擬訓(xùn)練環(huán)境構(gòu)建過(guò)程中，選擇合適的模擬訓(xùn)練器材至關(guān)重要。就智能光網(wǎng)絡(luò)模擬訓(xùn)練環(huán)境而言，可以從以下兩個(gè)方面來(lái)考慮：

（1）功能，包括設(shè)備功能模擬和訓(xùn)練功能模擬。設(shè)備功能模擬是指模擬訓(xùn)練器材應(yīng)具備實(shí)裝設(shè)備的主要功能，這是基本前提；訓(xùn)練功能模擬是指針對(duì)訓(xùn)練中的各個(gè)環(huán)節(jié)而進(jìn)行的組織管理功能，主要包括測(cè)試功能、故障設(shè)置功能、訓(xùn)練效果評(píng)估功能以及訓(xùn)練組織功能等。

（2）規(guī)模，即需要配備多大規(guī)模的模擬訓(xùn)練器材。不同院校的培訓(xùn)任務(wù)需求差異較大，建設(shè)模擬訓(xùn)練環(huán)境時(shí)應(yīng)從本校的實(shí)際出發(fā)，合理確定模擬訓(xùn)練器材的規(guī)模。既要能貼合本單位的實(shí)際，又不能盲目求“大”，以“夠用”、“管用”為最佳。

2.網(wǎng)絡(luò)拓樸

智能光網(wǎng)絡(luò)值勤維護(hù)中的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)是多樣的，各個(gè)單位所維護(hù)的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)不可能一致。因此，在模擬訓(xùn)練環(huán)境建設(shè)中，為達(dá)到理想的訓(xùn)練效果，必然要求網(wǎng)絡(luò)的拓樸是多變的。在固定規(guī)模的模擬訓(xùn)練環(huán)境，實(shí)現(xiàn)“多變”的網(wǎng)絡(luò)拓樸的唯一方法是“可重構(gòu)”。這種可重構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)可以快速重組網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，形成新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的可重構(gòu)可以通過(guò)手動(dòng)改變連纖關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)，該方式與實(shí)裝設(shè)備訓(xùn)練無(wú)任何區(qū)別，不能體現(xiàn)模擬訓(xùn)練環(huán)境的優(yōu)勢(shì)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率低。更為有效的方式是利用“光纖交換設(shè)備”來(lái)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)連纖關(guān)系的改變，從而完成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重組，圖1是利用光開關(guān)作為光纖交換設(shè)備實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的示意圖，圖中通過(guò)光開關(guān)矩陣把各個(gè)方向的光纖根據(jù)需要進(jìn)行連接，從而可以形成多種多樣的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)。

此外，配套環(huán)境是營(yíng)造逼真的實(shí)際工作環(huán)境的有效手段。通過(guò)配套器材布設(shè)、現(xiàn)場(chǎng)模擬等手段，突出訓(xùn)練的真實(shí)性，提高訓(xùn)練水平。在智能光網(wǎng)絡(luò)模擬訓(xùn)練環(huán)境中，配套器材主要模擬網(wǎng)絡(luò)的末端用戶，如電話用戶、以太網(wǎng)用戶等，在環(huán)境建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)增加這些末端用戶設(shè)備，如PCM設(shè)備和計(jì)算機(jī)終端等設(shè)備，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)用戶體驗(yàn)，提高光網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員的服務(wù)意識(shí)和責(zé)任意識(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄧宏懷.著眼院校信息化建設(shè)創(chuàng)新教學(xué)保障模式[J].國(guó)防大學(xué)學(xué)報(bào)，2006（6）：26-31.