最优化理论

最优化理论

科技名词定义

中文名称：最优化理论

英文名称：optimality theory

定义：自然选择总是倾向于使动物最有效地传递其基因，因而也是最有效地从事各种活动，包括使它们活动时的时间分配和能量利

优化原理可这样阐述：一个最优化策略具有这样的性质，不论过去状态和决策如何，对前面的决策所形成的状态而言，余下的诸决策必须构成最优策略。简而言之，一个最优化策略的子策略总是最优的。一个问题满足最优化原理又称其具有最优子结构性质。

最优化方法（也称做运筹学方法）是近几十年形成的，它主要运用数学方法研究各种系统的优化途径及方案，为决策者提供科学决策的依据。最优化方法的主要研究对象是各种有组织系统的管理问题及其生产经营活动。最优化方法的目的在于针对所研究的系统，求得一个合理运用人力、物力和财力的最佳方案，发挥和提高系统的效能及效益，最终达到系统的最优目标。实践表明，随着科学技术的日益进步和生产经营的日益发展，最优化方法已成为现代管理科学的重要理论基础和不可缺少的方法，被人们广泛地应用到公共管理、经济管理、国防等各个领域，发挥着越来越重要的作用。本章将介绍最优化方法的研究对象、特点，以及最优化方法模型的建立和模型的分析、求解、应用。主要是线性规划问题的模型、求解（线性规划问题的单纯形解法）及其应用――运输问题；以及动态规划的模型、求解、应用――资源分配问题。

全球移动通信系统

科技名词定义

中文名称：全球移动通信系统

英文名称：global system for mobile communications;GSM

定义：由欧洲电信标准化协会提出，后来成为全球性标准的蜂窝无线电通信系统。主要有

GSM、DCS1800、PCS1900三种系统。

应用学科：通信科技（一级学科）；移动通信（二级学科）

GSM无线网络优化是通过对现已运行的网络进行话务数据分析、现场测试数据采集、参数分析、硬件检查等手段，找出影响网络质量的原因，并且通过参数的修改、网络结构的调整、设备配置的调整和采取某些技术手段（采用MRP的规划办法等），确保系统高质量的运行，使现有网络资源获得最佳效益，以最经济的投入获得最大的收益。

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、重新制定网络优化目标。在网络优化时首先要通过OMC-R采集系统信息，还可通过用户申告、日常CQT测试和DT测试等信息完善问题的采集，了解用户对网络的意见及当前网络存在的缺陷，并对网络进行测试，收集网络运行的数据；然后对收集的数据进行分析及处理，找出问题发生的根源；根据数据分析处理的结果制定网络优化方案，并对网络进行系统调整。调整后再对系统进行信息收集，确定新的优化目标，周而复始直到问题解决，使网络进一步完善。

OMC-R（无线接入网网元管理系统）是无线接入网网元统一管理平台。

主要功能

OMC-R具有如下几个主要功能：

（1）配置管理（含状态管理）；

（2）故障管理；

（3）性能管理；

（4）拓扑管理；

（5）软件管理；

（6）安全管理（含日志管理）；

（7）测试跟踪管理；

（8）系统管理；

（9）命令行操作方式管理；

（10）北向网管接口。

OMC-R结构

OMC-R采用客户端/服务器的工作方式，OMC-R软件分为客户端软件和服务器软件，客户端软件和服务器软件相对独立，并分别运行在客户端和服务器上。

OMC-R系统通过网元协议网关与网元进行通信，网元协议网关将网元信息转换为OMC-R系统内部通用的XML格式的信息。

OMC-R客户端采用PC机，可以根据需要同时配置多个客户端。根据需要，OMC-R 可以配置一台服务器，也可以配置两台服务器（主备用方式）构成高可靠性系统。

1．OMC-R服务器软件由各个功能管理模块组成，这些软件模块通过CORBA软

件总线通信。

2．客户端子系统向用户提供图形化用户界面（GUI，Graphic User Interface），实现对所管理网元的操作维护。

OMC-R软件的组成部件

3．OMC-R系统通过网元协议网关与网元进行通信，网元协议网关将网元信息转换为OMC-R系统内部通用的XML格式的信息。

4．上级网管代理主要完成对上级网管下发操作维护指令的转换以及网元设备状态、性能、告警等信息的上报。根据3GPP推荐该接口使用CORBA构架。

OMC-R配置

OMC-R的配置主要考虑系统的处理能力和存储能力。

1．处理能力计算

告警：根据测算OMC-R标准配置下单网元告警30条/s，多网元告警100条/s。

性能：按照5min最小粒度计算，每个小区计数器个数为900个（平均值），每个载频的计数器个数为50个。

2．存储能力计算

性能指标需保存3个月告警数据（含事件告警），每个网元的告警数据为：网元数×每日告警条数× 30天× 3个月

根据性能指标需要保存3个月的性能数据，每个计数器占用4个字节空间，性能数据最短每5min上报一次。

基站上报的性能数据容量（含载频）：

基站上报的性能数据容量= 小区上报性能数据容量+ 载频上报性能数据容量= （小区数×每小区计数器个数+ 载频数×每载频计数器个数）×每小时上报次数× 24小时× 30天× 3个月×每计数器字节数

每个RNC上报的性能数据容量：

RNC上报的性能数据容量= RNC计数器个数×每小时上报次数×24小时×30天× 3个月×每计数器字节数

编辑本段OMC-R(基站子系统操作维护中心)

一OMC-R系统简介

OMC-R(基站子系统操作维护中心)是GSM数字蜂窝移动通信系统的组成部分之一，用来实现对基站子系统(BSS)设备的操作和维护，主要包括面向GSM无线子系统的基本操作维护功能以及提供管理服务的辅助功能。OMC-R一般采用服务器/客户端架构，其中服务器做为整个OMC-R的核心，要求具备处理能力强、数据存储量大、

反应时间块、稳定可靠等特点，一般推荐采用稳定性高的UNIX服务器(如SUN系列等)，在有些小容量场合也可采用PC服务器；客户端是提供给各种用户使用的前端装置，用户通过客户端上运行的人机界面程序进行BSS系统的各种管理工作以及监控和管理ZXG10-OMCR(V2.0)系统自身，一般采用基于Windows系统的PC客户端；数据库系统一般采用大型关系型数据库系统(如Oracle等)，提供数据存储和查询等服务。从和上层网络互联的角度看，OMC-R通过Q3或者数据库DB接口实现上层网管TMN 系统的接入，向下则一般通过通讯接口(局域网或者广域网)和本地BSC系统相联，实现对BSS系统的配置管理、故障管理、性能管理、安全管理、系统管理等操作维护管理功能。[1]

二GSM网络发展对集中OMC-R的需求

随着GSM网络建设的不断发展和深入，加上近两年边际网如火如荼的建设和联通GSM1800建设的方兴未艾，各地GSM网络逐步呈现出了多厂商设备共存、厂家设备分散的特点，传统本地化的OMC-R解决方案则暴露了建设成本高、不便集中维护、管理维护复杂等缺点，GSM网络的发展要求有新的OMC-R建设方案与之相适应，下面着重介绍适应GSM新形势尤其是适合边际网和GSM1800建设的集中OMC-R的解决方案。

三OMC-R的几种组网方案

1、本地OMC-R组网方案

根据OMC-R和BSC相对位置的不同，可分为本地和远程OMC-R组网方案，本地OMC-R一般通过局域网和BSC设备相联，实现对集中在一起的一套或多套BSS 系统的操作维护，这也是传统本地网最普遍采用的方式。

2、远程OMC-R组网方案

集中OMC-R解决方案就是在省公司设立一套集中的厂家OMC-R操作维护中心，各地市采用远程客户端的形式实现对分散在不同地市的本厂家BSS设备的操作维护，形成了省公司运维部统管全局、各地市只负责各自设备管理的两级管理格局。这样做主要是基于如下几方面的考虑，

(1) 原来一般每个本地网一套OMC-R，现在多个本地网共用一套OMC-R，这样能极大地节省设备投资成本；

(2) 省公司运维人员技术力量较强，这样更有利于全省设备的集中管理和性能统计，也便于更有效地定位和解决问题；

(3) 通过合适的权限管理，省公司和地市运维人员各司其职，有利于保证网络的安全运行。为了适应新的网络发展形势，集中维护越来越成为运营商的首要选择。从采用的中间数据传输通路的不同，集中维护又可分为如下几种方式：* PCM方式

PCM组网可利用本地网与省公司中心机房之间已经存在的2Mbit/s的PCM链路或其它专用的PCM链路做为传输网管信息的链路，这种方式借用已有的PCM链路中的时隙来传输OMC信息，根据网络容量的不同，链路传输速率可达n×64kbit/s(n为占用的时隙数)。根据通常的网络吞吐量，四个时隙256kbit/s 就可以满足一个中等规模的BSC的通信需求，如故障管理、配置管理、性能管理等，对于软件装载、前后台同步等通信量大的情况，可采用多路复用方法、或选择空闲时段进行传输。此种方式经济实用，能充分利用现有的资源，不需要运营商支付昂贵的DDN线路组用费。

根据可利用的PCM资源情况，最常用的方式是采用本地网MSC和省公司中心机房TMSC之间的PCM链路，一般本地MSC和BSS放在地市中心机房，TMSC作为省级汇接中心和厂家OMC-R放在省公司中心机房，这样就可利用MSC和TMSC之间的空余时隙来传输OMC-R信息。在远程BSC的局域网中，利用路由器的信道化E1模块(如CISCO公司的NM-1CE1U)将E1线连接到MSC的空闲E1端口，并且配置好该E1线上所用的数据时隙，通过在MSC配置半固定连接至MSC到TMSC的E1的相应时隙里，这样远程BSC和OMC-R之间的通信链路就经由PCM传输线建立起来。

* DDN方式

DDN方式是在OMC-R和远程BSC之间采用DDN租用专线的解决方案，即在OMC-R端通过HUB接入路由器，路由器经基带MODEM连接租用的DDN线路；在远端BSC通过以太网接口采用同样的方法接入DDN租用线路。DDN网稳定可靠，传输速率较高，最大可达2Mbps速率，但是因为线路租用费较高，也需要大量的基带Modem设备，相对于PCM方式来说投资成本较大，主要在运营商自身建有DDN 节点机的场合得到了一些应用。

* X.25方式

该种方式采用路由器+基带MODEM方案，具体实现方式类似DDN方式。但是因为X.25方式传输速率较低(一般只有64kbps)，在采用图形界面操作时，反应速度较慢，所以在现网一般不推荐采用。

四中兴通讯OMC-R的现网运行实例

中兴通讯OMC-R系统支持本地和远程等多种组网方案，下面以陕西联通

图1 . 陕西联通OMC-R组网图

OMC-R为例进行介绍和分析，陕西联通OMC-R组网图如图1 所示：图1 . 陕西联通OMC-R组网图

中兴通讯GSM设备自2002年进入陕西联通以来，网络容量不断增长，目前已有超过3000TRX的GSM1800和GSM900边际网设备服务于陕西联通的西安、渭南、咸阳、宝鸡等关中四地市，结合当初和未来网络发展的趋势，经过和省公司充分的协商，在陕西联通采用了PCM方式的远程OMC-R组网方案，累计扩容至今，OMC-R服务器采用了2～3套SUN系列高端服务器，同时结合磁盘冗余技术以保证数据的可靠存储。数据链路采用了MSC至省公司TMSC之间的PCM链路的剩余时隙，既保证了链路可靠性，又充分利用了现网资源，节省了数据专线的租用费。省公司作为OMC-R 的核心，实现对全省中兴BSS设备的集中维护和管理，西安、渭南、咸阳、宝鸡四地采用PC设备作为集中OMC-R的返牵客户端，实现对各地市分公司BSS设备的操作维护和管理。

中兴OMC-R系统以其功能强大、组网方式灵活、界面友好等特点获得了运营商的广泛认可和好评，已在陕西移动、陕西联通、山东移动、山西联通、重庆移动等十几个省份得到了广泛的市场应用。

不要听什么培训公司的宣传，无线网络优化工程师一般是厂家和合作单位自己培养起来的，从低端开始做起，边学边做。工作内容从基本的路测、道路问题点分析、网络评估、系统指标等等。需要掌握的基础知识包括网络情况、网络系统架构等。

如果真要学习的话，找一份相关工作吧，一般描述内容是路测工程师，无线网络优化工程师，系统工程师等。不管南北方此类公司特别多，只要你想去，在找工作网站上可以看到一堆一堆的，慢慢挑吧。

至于认证机构一般指的是设备厂家，例如：诺西、爱立信、摩托等内部或合作方的认证分级体系。

运营商移动、电信、联通原来没有并不是特别看重网络优化，现在也慢慢增加了此类岗位，并有相应的分级。

要作为无线网络优化工程师的前提是能够熟练操作电脑、有一定的英文阅读能力（当然现在中文的技术文档也不少）。至于本科学历不是特别重要，因为大部分人都是中专毕业的啊。

希望以上资料能够对你有用。

“基于Matlab的室内定位算法分析与比较”，这是用无线传感器的

基于MATLAB和PRO/ENGINEER优化设计实例解析（货号：10703715）

我做毕业设计就是这个题目，这本书介绍了：优化设计是将数学规划理论和计算机技术应用在工程设计中，从大量的可行设计方案中自动寻找出最佳设计方案，从而获得显著的技术和经济效益的一种现代设计法。本书力图从技术应用的特点和层次出发，讲解优化设计应用有关的问题，注重优化问题的技术应用。该书还针对技术应用特色，加强了基于工程设计软件Pro/ENGINEER和MATLAB的结构参数优化设计内容，本书中包含了作者进行科研和结合企业生产实践技术应用的成果，如优化问题的几何描述、多目标优化的规格化加权等。为方便优化技术

的计算机辅助应用，书中还讲述了优化设计数学基础中的函数梯度和模、海赛矩阵和正定性的计算，在常用优化设计方法中的黄金分割法等，并都附有MATLAB 的计算程序和运行示例说明。