探讨边坡生态防护工程现状及可持续进展.docx
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探讨边坡生态防护工程现状及可持续进展
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1.前言
生态建设和环境爱惜是21世纪人类一起关注的热点话题,也是世界各国政府和人民为之不懈尽力解决的核心问题。
大体建设的快速进展与生态环境的不和谐,致使了人类赖以生存环境的生态破坏,同时也制约了社会经济的可持续进展,对人类的生存和社会进展组成了要挟。
因此,项目开发与环境爱惜兼顾是经济可持续进展的重大课题,在工程建设中合理利用资源、爱惜环境、美化环境,是咱们必需正视和认真对待的问题。
公路、铁路、水利等工程建设与自然环境紧密相关。
其工程规模大、项目多、涉及面广,土石填挖工程形成的大量土石袒露边坡,破坏了既有植被,对本地生态环境阻碍较大,以往通常采纳单纯的工程防护,如浆(干)砌片石、喷锚防护等,这些工程方法都致使原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。
国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境爱惜,国务院下达了[2000]31号文件“关于进一步推动绿色通道建设的通知”,工程建设中的生态建设、环境爱惜已提上议程,这对整个工程建设的可持续进展战略的实施起到了推动作用。
2.边坡生态防护现状
近十连年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用,又能改善工程环境、表现自然环境美的边坡植物防护新技术,与传统的坡面工程防护方法一起形成了边坡工程植物防护体系。
依照不同的边坡土质条件,采纳不同的施工方式和施工工艺可将边坡植物防护技术分为:
①人工种草护坡;②平铺草皮护坡;③液压喷播植草护坡;④土工网植草护坡;⑤OH液植草护坡;⑥行栽香根草护坡;⑦蜂巢式网格植草护坡;⑧客土植生植物护坡;⑨喷混植生植物护坡。
各类边坡植物防护技术的要紧作用及应用条件各不相同。
2.1人工种草护坡
人工种草护坡,是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护方法。
多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。
具有施工简单、造价低兼等特点。
但由于草籽播撒不均匀,草籽易被雨水冲走,种草成活率低等缘故,往往达不到中意的边坡防护成效,而造成坡面冲沟,表土流失等边坡病害,致使大量的边坡病害整治、修复工程,使得该技术最近几年应用较少。
2.2平铺草皮护坡
平铺草皮护坡,是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护方法。
具有施工简单、工程造价较低等特点。
适用于周围草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各类土质及严峻风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程,是设计应用最多的传统坡面植物防护方法之一,但由于施工后期养护治理困难,平铺草皮易被冲走,且成活率低,工程质量往往难以保证,达不到中意的边坡防护成效,而造成坡面冲沟,表土流失、坍滑等边坡病害,致使大量的边坡病害整治、修复工程。
最近几年来,由于草皮来源紧张,使得平铺草皮护坡的作用慢慢受到了限制。
2.3液压喷播植草护坡
液压喷播植草护坡,是国外近十连年新开发的一项边坡植物防护方法,是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按必然比例在混合箱内配水搅匀,通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。
其特点是:
①施工简单、速度快;②施工质量高,草籽喷播均匀发芽快、整齐一致;③防护成效好,正常情形下,喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上,二个月后形成防护、绿化功能;④适用性广;⑤工程造价低。
目前,国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中利用较多。
2.4土工网植草护坡
土工网植草护坡,是国外近十连年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护方法。
该技术所用土工网是一种边坡防护新材料,是通过特殊工艺生产的三维立体网,不仅具有加固边坡的功能,在播种初期还起到避免冲洗、维持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟,坡面慢慢被植物覆盖,如此植物与土工网就一起对边坡起到了长期防护,绿化作用,土工网植草护坡能经受4m/s以上流速的水流冲洗,在必然条件下可替代浆(干)砌片石护坡。
目前,国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中利用较多,铁路部门相对较少。
2.5OH液植草护坡
该项技术是国外近十连年新开发的一项边坡化学植草防护方法。
它是通过专用机械,将新型化工产品HYCEL_OH液用水按必然比例稀释后和草籽一路喷洒于坡面,使之在极短时刻内硬化,而将边坡表土固结成弹性固体薄膜,达到植草初期边坡防护目的,3~6个月后其弹性固体薄膜开始慢慢分解,现在草种已发芽、生长成熟,根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重成效,具有施工简单、迅速,不需后期养护,边坡防护、绿化成效好等特点。
尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化成效,但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化,使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右,故目前还无法推行应用。
只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性实验。
2.6行栽香根草护坡
香根草是近十连年才被人们“从头发觉”的一种禾本科植物,具有长势挺立,在3~4月内可长成茂盛的活篱笆;根系发达、粗壮,一年内一样可深切地下2~3m;根系抗拉强度大,达75MPa,耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。
行栽香根草护坡确实是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程方法,该技术充分利用了香根草的优良特点,具有显著增强边坡稳固性和理想的固土护坡功能,大有取代传统片石护坡之趋势。
目前国内应用较少,还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步实验推行。
2.7蜂巢式网格植草护坡
蜂巢式网格植草护坡,是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。
是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后,在网格内铺填种植土,再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护方法。
该技术所用框砖可在预制场批量生产,其受力结构合理,拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流,减缓水流速度,避免坡面冲洗,爱惜草皮生长。
这种护坡施工简单,外观齐整,造型美观大方,具有边坡防护、绿化双重成效,工程造价适中,略高于浆砌片石骨架护坡,该技术多用于填方边坡的防护。
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2.8客土植生植物护坡
客土植生植物护坡,是在边坡坡面上挂网机械喷填(或人工铺设)必然厚度适宜植物生长的土壤或基质(客土)和种子的边坡植物防护方法。
该技术的特点是可依照地质和气候条件进行基质和种子配方,从而具有普遍的适应性,多用于一般条件下无法绿化或绿化成效差的边坡。
由于客土能够由机械拌和,挂网实施容易,因此施工的机械化程度高,速度快,不管从效率和本钱上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越,而且植被防护成效良好,大体不需要养护即可维持植物的正常生长。
该技术在公路边坡防护中已被大量应用,在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方式加以应用。
2.9喷混植生植物护坡
喷混植生植物护坡,是在稳固岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后,采纳专用喷射机,将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上,植物依托“基材”生长发育,形成植物护坡的施工技术,具有防护边坡、恢复植被双重作用,能够取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工方法。
该技术利用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳固剂、PH减缓剂和水等组成,其种植基材的配方是成功的关键,良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具有必然的强度爱惜坡面和抗击雨水冲洗,又具有足够的间隙率和肥力以保证植物生长。
该技术已普遍应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。
3.边坡绿化工程中的难点问题
随着边坡植物防护技术的推行应用,各类边坡植物防护技术已进展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部份,但也存在一些难点问题。
3.1边坡植草的退化
在公路、铁路等工程建设中,其边坡绿化防护上投入的资金比例较低,在低投入、低养护或无养护情形下,边坡草坪处于自生自养状态,极易退化、死亡。
因为人工种植草种生长较弱、品种单一,随着时刻的增加,在养分水分供给较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象,这是一个十分突出和严峻的问题,假设草被退化得不到解决,不仅造成重复建设、资金浪费,而且起不到边坡绿化防护成效,最终可能会引发水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。
3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态
在较短的时刻内把开挖的边坡恢复到自然状态,施工者将面临:
①植物种子的配比如何确信;②如何考虑本地自生优势群落的结构特点进行种子配比;③如何确信喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。
只有对这些问题作详尽的调查研究分析,才能正确指导施工,不然边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。
3.3干旱对土体很薄的坡面植物组成要挟
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开挖后的岩石边坡,岩石层厚、整体性好,坡体高陡,对边坡进行植物绿化后,随着时刻的增加,秋冬季干旱、夏伏季酷热,土体养分慢慢流失,土壤肥力降低,如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热要挟,这将直接阻碍到边坡最终的绿化成效和生态效益。
4.边坡绿化工程可持续进展的着眼点
可持续进展,是指在人类与自然和谐的前提下,不断提高人类的生活质量和环境承载能力,知足今世人的需求又不损害对子孙后代的需求;知足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。
依照可持续进展内涵的要求,边坡绿化工程中应着眼于与自然环境(生态系统)的和谐性和环保生态功能,结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题,提出以下计谋与建议。
4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入
在公路、铁路设计与建设中,人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及平安功能上,而生态功能的设计与投资力度不足,生态防护工程往往采取低价中标的方式,这种低投入、低质量的恶性循环,使边坡生态环境进展不够好,抗灾能力不强等。
应成立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境爱惜的专项资金,在设计上要深切细化,依照不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情形单独设计,注重落实边坡的生态环境爱惜方案。
4.2边坡植草退化的防治技术
防治边坡草被退化的重要方法确实是乔灌草相结合,尽可能模拟出本地的植物群落结构,走向本地化。
事实上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。
天然植被一样都是草木混生的,在较高的贫瘠土质或石质边坡上,采纳草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工,能够将草种和灌木树种进行混播,初期以草坪防护为主,后期以灌木防护为主,构建乔灌草立体防护生态体系,达到恢复自然植被的目的。
植物种子的选择及配置应走本地化的道路,以地带性植被、乡土植物为基调,适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。
同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合,还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物,如此才能使植物更能适应本地气候与自然植被融为一体,建设一个具有生物多样性的稳固的、生命力强的立体生态群落。
4.3踊跃引进开发边坡生态防护新技术
边坡绿化工程中的难点问题,是对边坡生态防护可持续进展和环境科学技术的挑战,边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科,必需不断在这些理论领域有所冲破,踊跃引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备,充分吸收新的科研功效、先进技术和工程施工体会,注重国际和行业间的技术交流与合作。
总之,提高边坡生态防护技术的科技含量,是边坡绿化防护工程成败的重要环节。
目前在边坡绿化防护工程中,液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术;在边坡绿化养护工程中,滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、增进草灌木植物生长的浇灌技术;在土壤肥力方面,ABT生根粉、菌根菌、农菌及各类微生物肥料的应用,具有增进植物生根、生长和发育,提高植物的生理性能和抗逆性。
在这些新技术的应用进程中,还有许多问题和工艺需要探讨、改良,使其本钱更低、操作更为简单、成效更好。
随着边坡生态防护各项科研技术的不断深切,其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。
5.结论
①在边坡植物绿化防护施工方法中,依照目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量成效比较,液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术,符合边坡绿化工程可持续进展的理念,值得普遍推行应用。
②正确的决策必需成立在相关科学研究的基础上,在边坡生态防护方面,针对难点问题有必要开展系列研究,加大这方面的科研投入,踊跃引进先进的技术和设备,鼓舞和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向进展,为完全解决边坡生态防护可持续进展问题提供坚决的基础。
③在公路、铁路设计与建设中,应将生态功能与工程功能及平安功能一样考虑,并依照具体情形相应提高经费投入的比例,其可持续进展的生态效益是庞大的。
④边坡生态防护工程建设,应树立“尊重自然、恢复自然”的理念,采取一切方法,尽快恢复边坡原先的自然植物,使防护工程的植被与周围环境融为一体。
依照本地的生态植物结构,将乔、灌、草有机结合、合理配置,恢复其生态平稳,实现人工强制绿化向自然植被的自我繁衍。
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1.绪论
1.1研究背景
网络被以为是互联网进展的第三时期。
网络的设计和实施能够带来切身实际的利益,城域网、企业网、局域网、家庭网和个人网络都是网络进展的表现。
网络发明的初衷并非仅仅是表此刻它的规模上,而是互联互通,资源共享,排除资源访问的壁垒,让生活加倍方便、快捷、高效。
随着网络技术的进展,网络在应用方面也表现出了专门大的潜力,能够共享和调度成千上万的计算设备协同并发工作,能汇聚数百万计的信息资源加以归类、分析和发布,还能够让世界每一个角落的人们实时沟通交流。
在现代高速进展的社会里,企业与企业之间的联系日趋紧密,大量的、复杂的信息交流显得由为重要。
随着电子科技的高速进展,那些如何复杂大量的信息,通过网络技术帮忙下,就能够够轻而易举的从某一地址传送到另一地址,而且简单、快速、准确,给人们带来了专门大的方便。
而在现代企业中,网络技术在治理中的应用,已显得举足轻重。
随着企业信息化进程的进一步深切和进展,运算机在企业中的应用愈来愈普遍,而企业对运算机的依托愈来愈强。
随着网络应用的日趋丰硕和人们在日常生活中对网络依托的日渐紧密,那么关于网络吞吐量,网络延时,网络链路的稳固性和网络效劳的多样性就会产生新的要求,同时也希望网络应用的开销能加倍低廉,如此针对电信网络运营商所提供的效劳将会产生庞大的挑战,本实时通信系统的成功应用将会给运营商们提供加倍方便,快捷,稳固,而且低廉的网络运营本钱,本实时通信系统帮忙企业实现庞大的商业价值的同时也为用户带来的加倍高效,快速,稳固而且廉价的网络效劳资源。
1.2选题理论
1.2.1需求分析方式
在软件的设计和开发进程中,需求分析是一个重要的时期,是项目开发的大体要素,是项目实现和实行的关键。
软件工程的需求分析指的是了解用户需求,在软件的功能上和客户沟通而且达到一致,评估软件的风险系数和项目需要付出的代价,最终形成一个完善设计实现的复杂进程。
目前比较流行的软件需求分析方式有:
结构化分析方式和面向对象的分析方式。
1.结构化分析
结构化分析方式给出一组帮忙系统分析人员产生功能规约的原理与技术。
它一样利用图形表达用户需求,利用的手腕要紧有数据流图、数据字典、结构化语言、判定表和判定树等。
结构化分析的步骤如下:
①分析当前的情形,做出反映当前物理模型的DFD;②推导出等价的逻辑模型的DFD;③设计新的逻辑系统,生成数据字典和基元描述;④成立人机接口,提出可供选择的目标系统物理模型的DFD;⑤确信各类方案的本钱和风险品级,据此对各类方案进行分析;⑥选择一种方案;⑦成立完整的需求规约。
2.面向对象分析
面向对象是在结构化设计方式显现很多问题的情形下应运而生的。
从结构化设计的方式中,咱们不难发觉,结构化设计方式求解问题的大体策略是从功能的角度凝视问题域。
它将应用程序看成实现某些特定任务的功能模块,其中子进程是实现某项具体操作的底层功能模块。
在每一个功能模块中,用数据结构描述待处置数据的组织形式,用算法描述具体的操作进程。
面对日趋复杂的应用系统,这种开发思路慢慢暴露了一些弱点。
那么面向对象的分析第一依照客户需求抽象出业务对象;然后对需求进行合理分层,构建相对独立的业务模块;以后设计业务逻辑,利用多态、继承、封装、抽象的编程思想,实现业务需求;最后通过整合各模块,达到高内聚、低耦合的成效,从而知足客户要求。
1.4.2系统开发设计方式
软件的开发设计模型是将软件开发的整个进程、事件和任务提取汇总而成的结构化框架。
软件的开发包括了需求分析、系统设计、编码实现和单元、系统测试等时期,有时也会有一部份的后期保护时期。
软件的开发设计模型能够加倍清楚、直观地反映出软件设计开发的全数进程,明肯概念了开发进程中所需要完成的事件和任务。
常见的软件设计模型有:
边做边改模型、瀑布模型、原型模型、增量模型、螺旋模型、演化模型、喷泉模型、智能模型、混合模型等,下面将列举并介绍其中比较经常使用的两种模型。
第2章实时通信系统的需求分析
2.1客户业务需求分析
网络现在已经成为人们日常生活中不可或缺的一部份,不管是个人娱乐仍是工作拓展,和以后的智能生活和办公需求,都需要网络的承载,随着网络应用进展的突飞猛进,人们对网络的承载能力,业务种类的多样性,和网络的稳固性提出了更高,更多的要求。
本通信系统针对自己的核心客户需求给出了不同的定制方案,本文针对各大客户的一起需求,有以下几个方面.
1.网络带宽方面,要求核心网单口接入全面铺设10Gbps端口,最大单机承载达到960Gbps。
2.效劳多样性方面,要求全面支持IEEE802.1q,802.1p,802.1ad等全业务承载,关于多用户网桥要求支持基于虚拟专用局域网业务建连,关于核心网要求采纳MPLS方式承载接入。
3.网络稳固性方面,要求支持多链路,多接点通信爱惜,倒换时刻不超过50ms,核心网爱惜需要支持BFD,FRR两种工作模式。
4.链路保护方面,要求支持ITU-TY.1731的链路检测和诊断。
5.网络运营质量和分级治理方面,要求支持层次化业务分级和治理。
6.网管方面:
需要提供图形化治理界面,需要具有跨厂商设备识别治理能力,动态路由计算能力,多业务配置治理能力。
2.2网络拓扑和设备需求分析
通过对客户现网运营拓扑的分析,本系统给出了适用的各类网络需求拓扑和相应的设备安排。
本系统的网络拓扑中需要包括一个MPLS核心域和多个以太网互换边缘域,称之为标准域。
第3章实时通信系统的详细设计.....................24-44
3.1基于单点直通业务的模块功能设计...................24-34
3.2基于多点桥接业务的模块功能设计...................34-44
第4章实时通信系统相关功能的实现...................44-60
4.1协议转换模块的实现...................45-54
4.2业务承载模块相关功能的实现...................54-60
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第5章实时通信系统测试...................60-65
5.1端到端系统测试...................60-62
5.1.1链路爱惜业务承载测试...................60
5.1.2节点爱惜业务承载测试...................60-61
5.1.3多节点爱惜业务承载测试...................61-62
5.2基于RFC2544网络设备互联基准...................62-65
5.2.1吞吐量测试...................62-63
5.2.2丢包率测试...................63
5.2.3延时测试...................63-64
5.2.4背靠背测试...................64-65
结论
该项目历时两年,本人参与了全数的客户需求分析,设计,系统实现和现网试运营测试,本实时通信系统为公司签下了多家闻名网络效劳提供商的现网布局定单,而且成功在现网当中运行,从客户的反馈方面,不管是现网容量的提升,多业务的承载,灵活的Qos效劳仍是高质量的网络稳固性,都取得了客户的确信,运营商们通过本系统提供的高质量网络效劳,博得了更多的用户,在商业上也取得了更大的盈利,同时对网络用户而言,网络质量加倍稳固,网络带宽加倍宽敞,同时价钱也加倍低廉。
通过该项目的设计与实现,本人对以太网通信技术有了加倍深刻的了解,最重要的是通过那个项目的实施,能够对现网运营方面有一个整体了解,对客户的真实需求也有了必然的熟悉,在项目中取得的这些宝贵体会不管是在尔后的工作和研究方面都是很重要的帮忙和财富。
随着语音市场的饱和和语音业务每用户平均收入的下降,运营商的利润增加面临挑战。
多业务提供商向IP/Ethernet平台转移,不仅能开发更有价值的个性化多媒体业务,还能有效降低本钱。
多业务提供商正在寻觅能够支持从2G向3G和宽带无线接入滑腻演进的传输解决方案。
同时,他们希望能在网络规模不断增大的情形下有效地操纵运营本钱,于是他们纷纷考虑建设自己的下一代移动承载网。
关于咱们设备效劳供给商来讲,希望能够给移动运营商们提供支持多种业务的接入承载层网络,这同时也是本人下一个时期的工作重点,中国电信运营商重组后,三大全业务经营商要经营固网宽带业务,营移动业务。
但本来地传输网存在一系列的不足,必需对传输网尤其是网络融合方案进行深切研究。
全业务所承载的要紧业务包括传统的语音及其增值业务、宽带数据承载及接入业务、行业和企业大客户VPN专线业务、移动语音和移动数据及其增值业务等;——传统语音及其增值业务关于传统的固网运营商来讲,接入网和互换机模块均是通过传输网进行承载。
基于语音的智能网业务及彩铃、一号通等业务包括信令网的承载也对传输网电路也存在必然的需求。
各运营商还建设了比例不多基于NGN的MSAG和MSAN软互换接入网关系统,也是承载在接入传输网的MSTP上,语音业务占原固网运营商传输网络整体负荷的需求的35%左右。
——宽带数据承载及接入业务固网运营商IP城域网的核心层至汇聚层大体上均承载于光纤或波分系统上,关于传输网的核心层压力较小,可是城乡结合部、郊区、乡镇和部份农村所存在的宽带接入需求,如ADSL、ADSL2+、LAN及部份宽带接入专线,这些业务承载在传输网的汇聚层和接入层的MSTP上,每用户带宽需求在1~4M之间,随着宽带用户和宽带用户带宽需求的不断增加,传输接入网的电路容量日趋成为进展瓶颈,宽带数据接入业务需求占原固网运营商传输网接入环整体负荷的55%左右。
——大客户专线接入业务大客户专线业务进展的初期,大量采纳PDH和集中式PDH进行组网,随着传输设备的不断进展,小型化、微型化的传输设备日趋完善,部份城市的本地网已经大规模采纳微型和小型传输设备接入大客户专线,关于业务平安性需求不大的部份用户,这些业务量部份转移到基于数据网的MPLSVPN网络上。
大客户专线接入业务占本接入传输网容量的10%左右;——移动语音和数据业务随着电信重组后三大全业务运营商的成立,传输网需要为原有2G及建设中的3G的网络中提供移动话音和数据通信效劳,包括核心网和接入网。
这些业务需求
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