现代通信技术及应用范文
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篇1
多址通信:多个用户使用一个公共信道实现备用户间通信的方式。又称任意选址通信和多元联接。在多址通信的联接方式下,一个地点(地址)的通信设备可以同时与另外多个地点(地址)的通信设备相联接;参与多址通信的各个地点的通信设备实际上构成了一个通信网。
在工程上,多址通信也称为点对多点通信。点对点通信(一个地点的通信设备只与另外一个指定地点的通信设备相联接)是多址通信的简单特例。按照信号的参量,多址通信的具体联接方式可以分为频分多址、时分多址、码分多址和空分多址等不同方式。频分多址的特点是给不同的地址分配不同的频率;时分多址的特点是给不同的地址分配不同的时隙位置;码分多址是给不同地址分配不同的码型;空分多址则是给不同地址分配不同的传输方位(空间)。多址与多路复用的含义不同:多址是指不同地点的通信站之间的联接关系;多路复用是指同一通信站内不同用户信号之间共用信道的关系。多址方式:在移动通信中,许多用户同时通话,以不同的移动信道分隔,防止相互干扰的技术方式称为多址方式。
主要有频分多址(FDMA),时分多址(TDMA),码分多址(CDMA),空分多址(SDMA)等方式。
1.频分多址——以频率来区分信道。它是一种最基本的多址接入方式,基于频率划分信道,其多址干扰主要有:互调干扰、邻道干扰和同频道干扰。(1)互调干扰——系统内由于非线性器件产生的各种组合频率成份落入本频道接受通带内,造成对有用信号的干扰。当干扰信号的强度足够大时,将会对有用信号造成损害,产生波形失真。
常用的减少互调干扰的方式主要有:合理规划载波中心频率,控制各载波中心频率的间隔,合理配置各载波频率的位置。尽可能提高系统的线性程度,减少发射机的互调和接收机的互调。(2)邻道干扰——相邻频道中存在的寄生辐射落入本频道接受通带内造成对有用信号的干扰。当邻道干扰强度足够大时,将会对有用信号造成损害;减少邻道干扰的方法主要有:加大频道间的保护间隔;合理进行频率规;严格规定收发信机的技术指标。(3)同频干扰——相同频率信道之间的干扰。在蜂窝系统中,同频干扰是指相邻区群中同频率信道之间的相互干扰,它与频率规划和蜂窝结构有关。
对蜂窝系统,减少同频道干扰的主要方法有:合理规划频率。选择合适的蜂窝结构。采用功率控制技术。
2.时分多址——在一个无线频道上,按时间分割为若干个时隙,每个信道占用一个时隙,在规定的时隙内收发信号。时分多址只传数字信息,信息需经压缩和缓冲存储的过程,在实际使用时常FDMA/TDMA复分使用。TDMA较之FDMA具有通信口号质量高,保密较好,系统容量较大等优点,但它必须有精确的定时和同步以保证移动终端和基站间正常通信,技术上比较复杂。TDMA系统具有以下特点:每载频多路信道、利用突发脉冲序列传输、传输速率高、自适应均衡、传输开销大、对于新技术是开放的、共享设备的成本低、移动台设计较复杂。
3.码分多址一一采用扩频通信技术,每个用户具有特定的地址码(相当于扩频中的PN码),利用地址码相互之间的正交性(或准正交性)完成信道分离的任务。码分多址(CDMA)移动通信系统中,每个用户在传输信息时所需要的信号不是靠频率和时隙来区分的,而是依靠每个用户特定的编码来加以辨别,或者是依靠信号的不同波段来加以辨别。如果从频道或者时隙方面来观察,那么大部分的CDMA信号之间是相互重叠一起的。接收模块用相关的设备可以在多个CDMA信号中赛选出与用户编码一致的信号并连接。其他与接受设备不同编码的信号将被排除在外。所以它们的存在类似于在信道中引入了噪声和干扰,通常称之为多址干扰。
码分多址蜂窝通信系统有如下特点:(1)CDMA蜂窝通信系统的全部用户共享无线信道,用户信号的区分只是所用码型的不同。因此,CDMA蜂窝通信系统具有软容量,或者说软过载特性。(2)CDMA蜂窝通信系统具有软切换能力。(3)CDMA蜂窝通信系统可以充分利用人类对话的不连续特性,实现话音激活技术以提高系统的通信容量。(4)CDMA蜂窝通信系统以扩频技术为基础,因而它有抗干扰、抗多径衰落和具有保密性等优点。
4.空分多址——通过空间的分割来区别不同的用户,从而实现多址通信的方式。目前有多种方法利用来自无线通信系统中天线阵列的数据,其中较先进的一种方法称为空分多址(Spatial Division MultipleAccess)。在基站中,SDMA不断调整无线环境,为每位用户提供优质的上行链路和下行链路信号。在网络中,这种先进的基站性能可以用来增加基站覆盖范围,从而降低网络成本,提高系统容量,最终达到提高频率利用的目的。SDMA可以与任何空间调制方式或频段兼容,因此具有巨大的实用价值。
篇2
关键词 现代光纤通信技术;介质;特点;光波
中图分类号TN91 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)99-0206-02
0引言
随着现代科学技术突飞猛进的发展,光纤通信技术倍受越来越多的人的喜爱,并得到了普及。那究竟光纤通信是什么呢,通俗的讲就是光波在通信中的有效应用。光纤是通信网络中的介质,光纤通信以调整率高、容量大问世,成为目前最主要的传输技术。光纤通信技术在现代的通信中起了重要的作用,在未来几年将会有更大的发展。
1 现代光纤通信技术
光纤由纤芯,涂层和包层组成,内芯一般为几十或几微米,比一根头发丝还细。涂层的作用就是增加光纤的韧性保护光纤,中间层称为包层,通过纤芯和包层折射率的不同,从而实现光信号在纤芯内的全反射也就是光信息的传输。
我国在1991年决定大力发展光纤通信技术。光纤通信是以光纤作为传输的通信方式、利用光作为信息的载体。光纤通信独特的优势被评为通信史上的一次革命性改革,在长途和市话通信网上,光纤通信代替了现有的电缆通信网,这已经被人们公认。
2 现代光纤通信的特点
与铜质电缆相比较,光纤通信明显具有其他传输介质无法比拟的优点。
2.1传输信号的频带宽,通信容量大
信号衰减小,传输距离长;抗干扰能力强,应用范围广。光纤比电缆、铜线的传输带宽,特别是密集波分复用技术有效增加了光纤的传输容量。
2.2 抗化学腐蚀能力强
适用于一些特殊环境下的布线。
2.3抗电磁干扰能力强
它不受外部环境的任何干扰,也不受电缆的干扰。因为能免除电磁脉冲效应,在各领域通讯中起着重要的作用。
2.4无串音干扰,保密性强
在电磁波传播过程中容易泄漏,保密性能差。而在光纤传播中,不会发生串扰,保密性强。光纤是一种介质光波导,光波可以被封闭在其中进行传输,光波在光纤中传输,光信号被限制在光波导结构中,而泄漏的射线就被环绕的光纤不透明包层吸收掉,即使是转弯的地方,泄漏的光波也很少;光纤内的光纤无论多少,相邻信道都不会出现串音干扰,同时光缆的外面,无法监听到光纤内部的传输信息。保证了信息的保密性。
2.5损耗低
目前使用的光纤为石英系光纤,主要是靠提高玻璃纤维的纯度来减少损耗。由于光纤的损耗低,所以传输距离长。例如,400MB/s速率的信号,光纤通信能达到100km以上的无中继距离,而同样的速率在电缆通信系统,无中继距离仅为16km左右。
2.6原材料资源丰富
光缆、光纤的主要原料是SiO2。电缆的主要原材料是铝、铜等金属。光纤存在优点的同时,也有一定的缺点。如,光纤连接困难、怕水、抗拉强度低、光纤性质脆、机械强度低、分路、耦合比较麻烦。
3 现代光纤技术的应用
3.1光纤接入技术
通信技术的发展越来越进步,更加便捷的方便了人们的生活,各种新技术的植入,也倍受用户的欢迎。光纤入网分为有源光网络和无源光网络。光纤到户是光纤宽带的一种方式,是全光接入可以充分体现光纤的宽带特性,为用户提供更好的服务。
在光纤的应用中,主要采用了光纤有源接入技术和光纤无源接入技术,有源接入技术是实现用户和端口的自动连接,提高了用户的使用效率。当前,光纤技术为用户提供了FE和GE两种带宽,对一些大中型企业来说是比较理想的。
3.2光复用技术
在SDH传输网中,电信号的分复用是由多路信号的利用得到的。全光通信网中多路信号的复用直接对光信号复用。在波长上,把时间分成若干时隙,然后光网络单元上的每帧指定时隙向上行信道发送信号,在满足所有的条件下,光交换网络在接收光单元信号,不易混淆。
采用WDM技术不仅加大了通信的容量,并且产生了巨大的利益空间,所以近几年来发展的很好。随时科学的不断进步与发展,波分复用的间隔越来越小,可容纳更多光载波。光的码分复用集合光纤传输和码分复用的优点,安全性高。是因为用户有特有的正交码,即使知道了用户的正交码,也会受距离的限制,对盗窃者造成了一定的抵挡。因为码分复用是所有用户一起享用整个信道,方便了用户的随时异步接入。
3.3全光通信网
近年来,因特网的飞速发展,人们不再满足于上世纪的传输网络系统,随之而来诞生了光纤网络,即全光网络。全光网络是以光纤作用物理介质,采用了光波的光交换机、分复用设备,光路由器、光放大器等设备组成。
通信网正在向全光网过渡,其中光信息处理技术还不算很成熟,波长变换技术距实用化也有距离,但是在此领域也在不断的取得突破。各种各样的全光试验也在不断的进行,预示着第三代全光网即将到来。
3.4光孤子通信
光孤子通信又叫孤立波,是一种特殊的超短脉冲,光脉冲在光纤中传播,当光强密度大时光脉冲变小,脉冲宽度是不到1个Ps,这种非线性光学现象为光孤子现象。光孤子通信系统是以光放大器、光隔离器、脉冲信号发生器、光检测器、光孤子源组成,光孤子源为光孤子通信系统的关键。光纤的光场强度和折射率成正比,脉冲相位正比于光场强度。
3.5相干光通信
在相干光通信中利用的是外差检测和相干调制技术。外差检测技术,就是用本机产生的激光与输入信号的光混频器中进行混频,得到与信号光的振幅、频率、相位按相同规律变化的中频信号。
相干光通信有选择性好、灵敏度高的优点,所以能做成距离长、容量大的干线网。因为选择性好,可以传输多个频道;由于相干光通信的灵敏度高,用户量也大大提升。目前来说,相干光通信技术还只是在测试,但我们有理由相信随着计算机科技的不断发展,,在未来,相干光通信技术会发挥着重大的作用。
4结论
光纤通信技术已是当今信息传输业重要的传输方式之一。在上文中主要讨论了光纤通信的特点及新技术的应用。光纤通信以抗电磁干扰能力强、抗化学腐蚀能力强、无串音干扰,保密性强等特点,在军事领域也有所应用。同时,在因特网的不断发展中以它特有的特性,光纤通信技术的应用必然会代替其他的信息传输方式,预示着第三代全光网即将到来。
参考文献
[1]李超.浅谈光纤通信技术发展的现状与趋势.沿海企业与科技,2007(7).
篇3
随着现代通信技术发展,气象信息传播不再是依赖传统的电视广播、电话短信和传真通信、纸质文字报告等,而是越来越依赖于多模式和多渠道的现代通信手段,卫星通信、无线网络和手机APP等多方式共同运用已经成为气象信息主要传输手段,在这样的模式下一定程度扩宽了气象服务信息传播渠道,加强了气象信息数据接收和探测能力,为气象防灾减灾提供了保障,同时也为气象服务业务和气象工作人员现代通信技术能力提出了新的要求。本文将介绍一些现代通信技术在气象防灾减灾工作中的应用,以供相关气象工作人员进行参考。
2现代通信技术在气象防灾减灾中的应用
2.1卫星技术的应用
卫星技术在防灾减灾中的应用是在现代化通信广播技术、灾害点导航定位技术、现代气象探测技术发展和广泛应用的必然成果。在气象探测技术方面,在2010年左右,全国大多数气象部门升级了卫星传输系统(CMACAST),该系统能够通过接收天线接收到统一的气象预报相关数据,包括MICAPS预报资料、风云3C卫星云图探测数据、T639和日本、欧洲中心预报相关资料等。在防灾减灾工作中,卫星探测系统不会受到任何灾害,其通信功能具有无障碍性,能够全天时、全天候地进行气象观测[1]。因此将卫星连续大面积覆盖的观测、卫星照片的高度分辨率与地面自动气象站数据收集系统相结合是在灾害过程中进行气象实时观测的重要手段。对于偏远地区和灾害中常规通信手段受到破坏的情况下,卫星通信技术也是最有保障的通信手段之一。特别是基于海事卫星的实时通信技术除了在灾害过程中做为应急备份通信通道,还广泛应用于气象灾害调查、气象视频传输、气象应急车指挥等。但是卫星通信的部分功能还受到TCP/IP网络的限制,例如CMACAST卫星接收天线接收到的数据要通过卫星接收机进行处理,之后还要放在后台服务器上,在实际运用时还要通过TCP/IP网络进行连接后才能对数据读取使用。
2.2WIFI无线通信系统的应用
WIFI无线通信因受到路由器信号、热点的局限性,目前主要应用于对传统有线气象视频会商系统的改进,它主要是通过WIFI无线网络实现对气象部门天气预报会商平台的控制,也可以在有条件的地方通过WIFI接入公网后再进行VPN拨号接入气象部门内部网络,从而实现气象应急车和应急指挥部的灾害现场气象实时数据获取,通过无线通信,在突发性灾害天气中可以快速地为气象防灾减灾预警提供天气实况,为救灾部门决策指挥提供最为可靠的科学依据。另外,WIFI无线系统的使用为气象防灾减灾应急指挥,灾害性天气监控,气象信息资源共享等提供了良好的会商平台[2]。通过WIFI搭建的无线网络快速便捷地实现了省、市、县三级同时进行视频联席会商,在会商中各救灾单位均能将自己的音、视频进行转播,及时为各单位提供救灾的情报及信息交换平台,提高了救灾防灾工作效率,更提高了防灾救灾中气象预警服务工作的现代化水平。
2.3基于手机营运商的无线通信应用
手机营运商的无线通信应用是指利用移动、联通和电信的GPRS、GSM和CDMA无线网络进行数据传输。这种通信方式要受到通信营运商基站信号的限制,目前主要应用于气象部门对一些偏远地区和山区的灾害点气象观测实时数据的传输,例如在每个乡镇、村庄或地址灾害点由气象部门安装的两要素(雨量、温度)、单要素(雨量)和常规气象观测站的就是利用手机营运商的网络进行传输,它的主要传输方式是通过简易气象观测站探测灾区各类气象要素,然后通过营运商的无线网络传输到省级气象部门服务器数据库内存储,再由市州级和县区级气象部门通过内部有线网络直接从省级服务器上读取所监测到的气象数据。在发送数据时有通过普通短信发送和在无线网络直接发送数据两种方式,这两种方式的特点是通信成本低,可以大面积覆盖,是目前气象部门和其它防灾减灾部门所应用的主要无线通信手段。但是这种通信方式也面临着很多缺点,包括传输速率受基站信号影响,实时性较弱等,通常在一些大型灾害发生时(例如地震、山体塌方、雷暴等),基站往往会受到影响,有时候甚至会失去传输功能,例如贵州省赫章县妈姑镇在2010年5月5日发展重大泥石流灾害,在这次灾害发生的过程中,当地无人值守的小型气象站在监控到30mm降水时,由于移动基站被雷击出现故障,导致之后降水情况再没有正常传输,监控人员误以为降水已经停止,直到事故发生后第二天才有维护人员赶往现场才读取的降水时的真实数据为1.5h降水98mm,另外在汶川地震、雅安地震时移动基站受到破坏导致无法通信的情况也都有发生,因此,这种情况下还要准备卫星收发信号的数据通信方式和传统单边带短波电台通信发方式作为备份,以实现在防灾减灾过程中的通信保障。
2.4手机气象软件业务的应用
目前手机营运商的无线通信除了应用于防灾减灾过程中的气象数据传输,还有很多利用手机软件业务在气象防灾减灾中也得到了应用。这种应用主要以两种方式出现,一种是基于WEB的浏览器资料查询方式,这种方式包括了WebServer和WebGIS的实现方式,通过用户打开手机上的网页浏览器进入气象服务网站进行灾害相关信息查询,通常这种浏览页面也可以实现在PC机浏览器上打开,但介于手机界面大小的局限性,用浏览器打开的气象服务网站大多比较简单和不清晰;另一种是基于手机APP软件开发的应用,目前大多数用户都是通过在移动设备上安装专用的天气软件客户端查询天气情况,这种查询方式仍然要访问气象信息数据库,由于是专业的服务软件,查询信息多样化,显示清楚,能够满足大多数用户的需求,出此之外,基于微信、微博客户端的气象公众号也开始得到推广和被人们广泛关注。总体来说,由于可以利用手机用户数量庞大、移动设备携带方便、网络覆盖广的优势,使最广大的用户可以随时随地浏览相关灾害预警预报信息,获取最快捷、最权威的气象服务产品,具有重大的社会效益,也是目前全国气象部门科技投入和产品推广的热点。
2.5气象电视频道防灾减灾应用的初探
气象电视频道是利用有线和无线电视多媒体传输网络构建的多媒体气象专业节目。在美国,气象频道是落地率最高的频道之一,覆盖了全美一亿多家庭[3]。在中国,由于气象节目中的预报信息普遍比较单一,缺乏品牌效应,气象频道的普及程度还远远落后于发达国家,但是随着现在人们对气象防灾减灾关注度的逐步提高,国内很多电视台也开始和气象部门合作开展多种多样的气象类防灾减灾节目,这类节目在日常生活中逐步得到广大群众的认可,在各个电视频道,特别是地方电视台的电视节目中都占有一席之地。国内气象频道节目一般分为气象新闻咨询、天气预报、气象专题、本地气象、气象科普宣传和气象防灾减灾预报和预警服务。与其它电视节目不同,气象节目主要是以服务对象需求为导向的性质更加明确,由于现代人生活方式的改变,通过电视频道传播的气象防灾减灾信息往往在中老年人群中更能够得到人们的关注和认同,因此,在气象节目中增加预报信息的种类,提高天气预报准确率,结合实时现状的防灾减灾科普宣传和有效预警信息将是国内气象节目提升收视率和群众关注程度的主要手段,另外还可以通过气象频道和网络互连的方式,增加气象节目和观众的互动性,从而实现气象防灾减灾科普宣传更加广泛,使气象节目的观众年龄更加年轻化,从而提高对气象节目的关注度。
3结论
篇4
关键词:通信技术 机电设备 应用
一、机电通信系统简介
1、系统硬件组成
( 1 )电源。电源的通常规格为 220V 交流电,该电源设备的
设计标准是按照通信系统的电源要求设计。 与此不同的是网络设备的电源要求是 48V 的直流电源。 电缆与管线是电源的重要组成部分, 所以对电缆与管线的通电量以及耐受力有较高的要求。( 2 )接入网。 接入网的存在实现了中心网络设备与各个用户之间的网络连接,实现了互通互融。 它的角色担当似一个桥梁,沟通起主体与支流,连接彼此。 接入网 OLT 是接入网中最重要的部分。 该部分主要任务是处理大部分的通信业务。( 3 )交换系统。 该系统一般由用户接入端、中继转换、计费器等部分组成完整的系统。 大部分情况下,该系统应用在独立局域网中,系统作用的发挥才更加完善。 一般而言,交换系统运行遵从 V5 协议内容规定, V5 协议的存在使得交换系统可以实现用户和中继接续的沟通和连接任务。( 4 )急电系统。 急电系统的作用十分明显,尤其是在高速救援当中的作用不容小觑。 所以在建设高速通信系统的过程中,要将急电系统摆在重要位置,切实加强它的建设和完善。
2、系统软件组成
机电系统因要适应高速公路的特殊性, 其软件系统要与硬件系统相互配合。 电源装备、接入装置、交换器以及急电系统等部分都是高速公路机电系统的硬件设施, 所以作为机电系统的软件设备需要根据硬件系统的要求进行设计安装。 机电通信系统的软件系统主要有以下几个部分组成, 分别是事故警告软件、系统安全维护软件以及资源管理等。 只有用户网元同局域网网元有机的连接起来, 才能够发挥系统软件的重要作用。
3、系统数据传输
电缆传输、音频话路传输、模拟传输、光纤传输是高速公路机电通信网络数据传输方法的重要组成部分。 以上几种传输方式的用途大不相同。 举例:电缆和音频话路传输方式要建立在有监控设备维持的条件之上, 并且音频话路传输会同样被应用在设备数据传输过程中; 光纤传输通常情况以传输图片为主。它属于一种辅助的传输工具。模拟传输一般用于监控外场。 不同的传输方式有着不同的作用,只有将这些传输方式结合使用,机电通信系统的优越性才能彻底体现。
二、现代通信技术在机电设备管理中的应用
1、构建通信技术的应用系统
通过构建现代通信技术的应用系统,能够很好的使通信技术应用于机电设备的管理之中。该系统主要用于规划和设计试算,并在不同阶段给工作人员提供相应的参考资料[1]。首先,在系统的帮助下,能够为工作人员提供案例资料库。工作人员只需要通过规划、设计试算,就能获知其所需要的工程规划设计案例。在了解相关的案例资料之后,工作人员就能掌握机电设备的管理方式。其次,它能够提供技术资料库。管理人员只需要输入所需要查询的相关目标的限定条件,就能找到与限定条件相关的技术资料。最后,设置登陆账号、密码。这主要是防止其他人员由于不懂得操作该系统,而给系统造成损失的不良情形。不仅如此,在账号、密码的保护下,也能保护系统中存储的技术信息。
2、动态地管理机电设备
将现代通信技术应用于机电设备的管理之后,就能够实现动态的管理机电设备的目标。因为在之前的机电设备管理中,由于管理手段不佳,机电设备的产出比较低,而且设备的使用效率也不高。与此同时,很多管理人员没有及时核对由于设备管理维修而增加的账目,所以,这就在一定程度上影响了企业的台账信息的准确性[2]。不仅如此,由于机电设备的管理维修资料相对比较分散,从而降低了整个机电设备资产管理的效果。
在现代通信技术的帮助下,由于具备了相对完善的应用系统,企业能对各种数据资料进行快速审核、备份,并及时清理企业的资产台账。同时,这也提升了账目数据的准确度。更为重要的是,管理人员凭借现代通信技术应用系统,能够掌握企业机电设备的现实状况,这就大大方便了各种机电设备的采购、维修。
3、规范地管理机电设备
在应用现代通信技术之前,机电设备的管理人员主要依靠自身的管理经验,来实现对机电设备的有效管理。但在这种管理方式下,由于整个操作流程不规范,管理效果就不是很理想。将现代通信技术应用于机电设备的管理之后,整个管理过程大大优化了。借助于应用系统,可以使整个管理分成不同的层次,并制定规范的业务流程。当然,在现代通信技术融入机电设备管理的同时,管理人员可以将自身的管理经验外化于系统之中,这能提升整个应用系统的科学性。
比如,在当前的煤矿大型机电设备维修管理中,一般采用在线监测与故障诊断系统进行维修检测工作,该系统就是在现代通信技术应用于机电设备管理之中的重要成果。在此之前,煤矿工人主要通过目测、敲击和触摸等方式来诊断机电设备的故障,其可靠性较低。该系统包括YHZ18矿用本安型振动监测分析仪和KGS18矿用本安型振动加速度传感器两部分。振动监测仪主要用于实时采集数据、自动计算故障频率,在上述基础上,运用其独特的故障定量分析法进行智能诊断。不仅如此,借助于“黑匣子”,振动监测仪还能在设备异常时保存数据信息,并在高速以太网接口/RS485的帮助下传输各种数据。而矿用本安型振动加速度传感器主要用于煤矿机电设备损伤部件的检测,其振动范围在0~20g之间,输出灵敏度为0.8mA/g。
4、采用高质量设备
除了管理制度以外,另一影响设备运行的一大因素就是设备本身的质量。如今有许多厂家贪图一时的利益而选择引进一些价格亲民但质量较差的设备,这一行为便无形当中增加了安全事故的发生概率。质量较差的设备使用寿命往往较短,并且设备中的器件大部分尺寸误差较大,连接不牢固,甚至存在次品器件。不难想象,这种设备的运行危险系数极高,一旦出现问题发生安全事故,不仅对工厂造成巨大的经济损失,对工作人员的生命造成的危害也是不可挽回的,可谓得不偿失。因此,相关单位应严格要求自己,采用质量较高,安全性好的设备,以避免安全事故的发生对经济。对生命造成不可挽回的伤害。从长远角度看,幼稚的设备能够更大程度的为工厂带来更多的经济效益。
结束语
就当前通信技术的现状来看,其主要包括数字通信技术、信息传输技术以及通信网络技术等,在这些通信技术的帮助下,人与人之间的沟通交流非常方便。不仅如此,现代通信技术也对机电设备管理,带来很大的影响。
参考文献
[1]邱爽. 楼宇智能化在现代建筑中的应用与发展[D].郑州大学,2014.
[2]李书耕. 高速公路机电设备维护管理系统分析与设计[D].长安大学,2014.
篇5
[关键词]网络通信技术;当代现实;应用;分析
中图分类号:TN91 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2014)42-0109-01
在电子计算机和互联网发展健全完善之后,网络通信技术应运而生,建立在互联网之上的网络通信技术承载了现代技术便捷、快速的优点,为人们提供着方便。我国的网络通信实现了立体同步发展,移动设备、固定电话、电子计算机的普及体现网络通信发展的速度。不仅如此,网络通信技术还应用在电力线路上、网络视频监控技术上、IP电话上、射频识别上以及变电站和航海导航等等。
一、网络通信技术在电力线路上的应用
电力线载波通信技术是具有强大市场和广泛实用性的技术,通过可编程控制器来实现高互联网普及率。通过一个特定的频率传输信号,经过调制后进行传导。在传输过程中,调制解调器发挥着较大的作用。OFDM以其特有的抗脉冲干扰性和快速算法等到了网络通信公司的喜爱。
对于电力载波通信技术在人们日常生活中的应用,一般就表现在宽带的网络连接上,在每家每户的普通家庭中,连接一个网络是方便简捷的,只需简单的网线连接,将以太网接入电线,将信号利用调制解调器进行简单的处理,便可以正常使用,还可以利用无线路由扩大网络范围。
对于学校或者单位这种办公场所,又或者是学生公寓这种大面积的网络安装,可以使用组网的方法进行联网。为了保证大面积的空间区域都能拥有良好的信号,在每一楼层的相应位置可以放置适配器以及桥梁机,通过设置相应的网络账号来使用网络,通过费用的缴纳来节约网络资源。
可见,电力线路的网络通信技术有覆盖面积大,范围广,安装上网快,价格低等多项优点,在今后的网络通信技术的应用上越来越广泛。
二、网络通信技术在网络视频监控技术上的应用
数字化智能化是现在科技产业和高新技术开发中都想要追求的目标,如今网络视频监控技术的发展就利用了网络通信技术实现了数字智能化。依托网络通信技术的高智能化网络视频监控技术已经基本有了雏形而且正在发展。包括安全防护、智能系统和外空间寻找等多个方面,网络视频监控都可以较为直观方便的监察控制情况,辅助监控需要。在公安网络系统中,网络视频监控技术可以帮助刑警收集案件资料,为破案提供证据。在小区或人群密集的学校、闹市街区,网络视频监控技术又能够为人们安全提供监察途径。我国安防系统从最初的人防进化到电子安防,安防科技产品多样出现,推动了我国安防业的发展,也为新一代安防系统的建立提供物质、技术条件。
三、网络通信技术在IP电话上的应用
IP电话是网络的一种附属产物,自然属于网络通信技术之内,它以TCP/IP协议为基础的一种传输语音传递消息的一种途径。在实际传输过程中,IP电话将人与人的通话进行编码与译码进而解码的过程,信号从发出者一端出发,传输至中心服务器,经过转换,中心服务器再将信号转发给被接受者。这一过程的实现,并不需要高昂的费用,通过低廉的信息服务费就能实现。IP电话采用的是数据压缩的形式,传递的内容是数字化的形式,利用网络通信的快捷语音传输信号,提高了线路利用汇率。IP电话在今后的通信领域潜力巨大,在技术发展上有很大发展空间。
四、网络通信技术在射频识别上的应用
无线电频率识别(RFID)通过信息的扫描录入,利用专门的阅读器读取。完整的RFID不需要使用电池,不需要进行接触,也无需刷卡,因此不会弄脏污损、寿命长。RFID的密码晶片具有独一性,无法复制,因此安全性强。RFID的应用领域是十分广泛的。在物流业,利用RFID制造独特的商品标签,以此传输商品不同的信号,用来高效率的管理商品,有效分类。RFID还可以随商品存放或者植入商品内作为识别。初次之外,典型的应用还有汽车防盗芯片、停车场以及门禁管制。在制造业、自动化生产、医疗方面、身份识别方面、贵重物防伪方面,RFID也有着非常广泛成熟的应用。
五、网络通信技术在变电站上的应用
通过网络通信技术的利用,可以保证变电站的稳定生产。自动化生产建设的变电站中,网络通信技术提供了实时的信息交换传输,帮助变电站检测情况,发现变电站的异样情况,发现异样后,网络通信技术还能根据数据分析进行快速反应,改变异况,维持变电站的稳定高效生产。另外,网络通信技术还能够对变电站电量做出合理的智能分配,整合保护、监测、调控功能,使变电站更加数字化智能化。
六、网络通信技术在航海导航上的应用
船只在海上航行,需要灯塔的指引,或是罗盘的导航,可是在恶劣天气下,灯塔不易被看见,罗盘的导航也缺乏准确性,这样的情形就有引发航海灾难的可能。所以,航海导航需要有更为精准的方法手段。以网络通信技术为依托的海上导航仪就能够解决船只航行的导航问题。网络定位,精准可靠,导航仪能够准确找到船只的位置,提供航行的线路,并及时将船舶的各种信息向陆地信息中心给予反馈,备案数据。我国战舰利用串行口来传输数据,CAN总线通信技术通过安全可靠的传输方式使之及保密了信息,又实现了战舰信息快速的交流。由此观之,网络通信技术在航海导航上的应用是多样健全的。
七、总结
如今是信息化高速发达的时期,网络通信技术的发展与其在当代现实中的广泛应用和大面积普及,丰富和便捷了人们的生活工作。在电力线上网上应用广泛,网络视频监控可以通过防盗和网络监控技术方便生活。网络通信技术的快速发展和健全完善,不仅仅对人们日常生活产生影响,而且对于社会上的各行各业的工作的进行也有着巨大的作用,网络通信技术的发展更是带动了相关产业的进步,这就要求网络通信技术的研发人员主动创造,学习更新知识,充分比较国内外研究经验,为我国的网络通信技术提供更好的技术支持,使网络通信技术能够能加进步与繁荣。
参考文献
[1] 唐雪怡.网络通信技术在现实中的应用研究[J].电子技术与软件工程,2013,19:35.
[2] 李虹波 Li Hongbo.网络通信技术在现实中的应用分析[J].城市建筑,2013,18:259.
篇6
关键词:超宽带;无线通信;应用
中图分类号:TB
文献标识码:A
doi:10.19311/ki.1672 3198.2016.22.094
0 引言
超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)最为关键的技术在于冲击无线电技术,冲击无线电技术之所以成为超宽带无线通信技术的核心技术,是因为它可以以极高的速度传输数据信息,还可以防止其他信号的干扰,凡是在十米的范围以内的无线个人局域网,它都可以满足他们的需求。
1 超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)的起源与发展
UWB刚开始只被应用于雷达和遥感领域,比如说当发生自然灾害或其他灾害的时候,可以采用UWB进行人员搜救,除此之外,军事行动中的各种各样的测距问题也都应用该技术来实现。到了二十一世纪的初期,随着该技术不断的发展和成熟,超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)逐渐被用于通信,该技术开始走入普通老百姓的视野。随后全球各地区的相关研究部门和组织也纷纷对该项技术展开研究,其中最值得一提的是包括英特尔公司和美国Time Domain公司在内的八个机构和公司组成了联盟,提出了超宽带无线通讯技术的多带脉冲物理层模型,两个月后,多频带OFDM联盟被建立。
超宽带无线通信技术的特殊性(UWB,Ultra-Wide Band)在于这种技术可以不需要任何载波就能完成数据的传输与接收,并且它拥有很宽的带宽,单位可以达到GHz(吉赫),因此超宽带无线通信技术可以实现数据的高速传输,速度甚至可以高于每秒1000兆位。除此之外,这种技术需要的成本不高,耗能又相对较低,尤其是抗干扰能力很强,因此吸引了广泛的关注。
2 超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)的优势
2.1 带宽很宽,数据传输速率极高
超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)的带宽可以达到10GHz,并且是以共享频带的方式进行数据的传送和接收,有利于缓解目前频率资源不足的问题。另外,超宽带无线通信技术的数据传输速率也是十分惊人的,在距离为五米至十米的范围以内,蓝牙技术的数据传输速度为每秒七十兆比特,802.11无线网络技术的数据传输速度是每秒五十四兆比特,这都远远不如超宽带无线通信技术,UWB的数据传输速率可以到达每秒一百兆比特。这种可以实现高速率数据传输的技术,正符合了当今社会人们对于大容量数据传输要求。
2.2 生产成本很低
超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)由于采用的是无载波通信的方式,即以0或1的方式发送瞬间信号,而不是连续的脉冲信号,并且发射功率也比较低(单位是毫瓦),仅占其他无线通信系统发射功率的十分之一到百分之一,这个特点大大减少了电能的使用。对比分析的结果显示,超宽带无线通信技术的用电量仅占传统通信方式用电量的百分之一到千分之一。
2.3 保密度很高
由于超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)的发射功率不高,信噪差异比较小,所以很难被检测器检测接收,除此之外,该技术采用的扩频方式并不是连续的,因此如果要截获其相关的发射数据信息就必须得到发射端的发射序列。这个特点使UWB拥有了保密性极强的优势。
2.4 抵御信息干扰的能力很强
超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)使用扩频方法并不是连续的扩频方法,这种特点使得超宽带无线通信技术输出的发射信号比较低,信噪差异不明显,处理增益更大,除了UWB的接收器外,一般其他系统的接收机很难接收识别UWB发射的输出信号,对比于以往使用的无线通信技术来说,UWB更能防止自身的数据信号被影响。
2.5 穿透能力强
由于超宽带无线通信技术发射的脉冲速度很高,可以轻易的透过厚木板、混凝土、水泥等物,所以超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)拥有了包括测量距离、物体透视、确定位置、防止交通工具相互撞击等在内的更为广阔的应用领域。
3 超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)的劣势
3.1 对其他无线通信系统造成一定程度的干扰
UWB技术虽然拥有非常宽的带宽,而且是共享通信频带,但是也存在一种可能,即超宽带无线通信系统(UWB,Ultra-Wide Band)和现存传统通信系统所用频带有相互重叠的部分。而且在航空航天、军事应用和天文等领域的应用中不能提供符合要求的极宽的频带区域。研究表明,超宽带无线通信技术在接收和发射信号时会对包括全球定位系统等在内的应用窄带的无线通信系统产生影响,干扰这些系统的信号。
3.2 超宽带无线通信系统(UWB,Ultra-Wide Band)的信号接收受其他系统影响
当传统无线通信系统的门限值比超宽带无线通信系统(UWB,Ultra-Wide Band)门限值高的时候,传统无线通信系统的发射器发射的窄频信号就要比超宽带无线通信系统(UWB,Ultra-Wide Band)的发射器发射的门限值高。这就导致了超宽带无线通信系统(UWB,Ultra-Wide Band)的接收器的频带宽度与相对应的滤波器和天线的频带宽度精确度要求不相符合,在这种情况下,传统无线通信系统会对UWB技术的信号接收造成影响。
3.3 其他的劣势
超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)由于是瞬时脉冲,脉冲具有瞬间性,不能进行精确的定时,给检测接受带来麻烦。另外,超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)不能像其他的无线通信技术一样,仅控制外噪声干扰,它不仅要控制外噪声,还要对微型控制器所产生的噪声进行一定的控制和处理。
如果想要在不产生干扰的前提条件下,拥有高信道容量,提高传送和接收数据的速度,只能通过提高平均脉冲的频率等方式来实现。从这一点来看,超宽带无线通信技术和其他的无线通信技术没有区别,都是需要将带宽效率、发送峰值功率以及性能等进行有机的结合,灵活的运用。
4 超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)的应用
超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)在这个信息被大量需求的时代备受关注,该技术在各个领域几乎都得到了应用。起初军事雷达和许多定位系统等在内的不少军事设备的制作都是采取了超宽带无线通信技术。此后UWB开始进入普通老百姓的视野,普通非军用目的的测距、定位以及扫描成像、交通工具的防撞等都采用该技术。
5 结束语
自二十世纪六十年代兴起以来,超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)实现了数据的高速传输,拥有成本低、能耗少尤其是抗干扰能力和保密能力很强等特点,吸引了世界眼光的关注。然而,超宽带无线通信技术(UWB,Ultra-Wide Band)目前还存在一些尚未解决问题,为了解决这些技术难题,我们应该不断研究学习,为我国超宽带无线通信技术的进一步发展的贡献力量。
参考文献
[1]张恩定,高健武.多天线阵列的矿井超宽带无线通信系统(UWB,Ultra-Wide Band)[J].中国新通信,2013,25(4):23 25.
[2]黄齐,赵松波,张慧敏.无线通信中的超宽带技术研究[J].中国新通信,2012,38(9):47 48.
篇7
关键词:传统工艺美术;现代设计;融合创新;发展理念
传统工艺美术是中华民族重要的传统艺术,在现代设计中应用传统工艺美术,可以使传统工艺美术在现代设计理念下得到不断改进与更新,在现代文化艺术百花园中绽放更加绚丽的光彩,从而有力地推动中华民族传统艺术的传承与创新。很多现代设计师从传统工艺美术中找到创作灵感,使现代艺术设计作品蕴含丰富的民族传统文化和浓厚的审美艺术情趣,使现代艺术设计作品更好地走向世界。
一、中国传统工艺美术的内涵和特殊价值
1.中国传统工艺美术的内涵
中国传统工艺美术是运用各种材料和工艺设计制作出的能满足人们物质和精神需要的人工造型的统称。中国传统工艺美术是中国造型艺术的核心,具有实用性和审美性。传统工艺美术作品能体现创作者的个人情感和情趣爱好,在视觉上能引起受众的情感共鸣和独特感受,是实用性和审美性的统一体。现代服装设计、室内装饰设计、商业招贴广告设计都注重增强设计的实用性和艺术性,不断提高人们的生活品质。
2.中国传统工艺美术的特殊价值
其一,文化的标志性。一些传统工艺美术作品是我国重要的非物质文化遗产,如中国传统的青铜工艺,其冶铸技术之先进、装饰雕刻之精美、文化内涵之丰富,是举世无双的,它是中华传统文化的重要标志之一。其二,技艺的特殊性。传统工艺美术技艺是传统文化、民族精神的具体体现。如漆艺,有史料记载的就达数百种,但如今很多已经失传,现存的漆艺水平普遍达不到历史的高度。其三,经济的无价性。无论是彩陶艺术还是佛雕艺术,其精品的艺术价值与经济价值难以估算,可以说价值连城。如,中国元代瓷器《鬼谷子下山图》青花罐、南京云锦、成都蜀锦、苏州宋锦、广西壮锦与乔家大院、北京故宫、西安兵马俑等都是我国传统工艺美术的无价之宝。其四,精神的凝结性。我国传统工艺美术是中华民族世世代代的智慧结晶,其物质实体反映了当时的物质生产和文化水平,其造型、色彩、装饰等视觉形象体现了当时的审美观和价值观。所以,我国传统工艺美术具有亟须传承的精神价值。
二、中国传统工艺美术和现代设计的融合
当代,中国传统工艺美术与现代设计的融合是必然趋势,现代设计需要传统工艺美术来充实、丰富,使作品既有民族感又具现代感。中国传统工艺美术的创新发展需要遵循市场规律。现代社会已步入经济全球化时代,中国经济要想在世界经济中独领,现代设计必须引领社会时尚潮流,必须更多地融入中国传统文化元素,使设计作品底蕴更深厚、底气更充足,呈现出独特的东方文化魅力,让世界了解中国,让中国走向世界。如,在现代平面设计中应用剪纸艺术、皮影艺术、年画艺术,能使作品更具灵活性、更富有生命力。此外,这些传统艺术元素还直接推动了中国动画的发展。凤翔的泥塑艺术和景德镇的陶瓷艺术都具有较高的审美观赏价值。在现代包装设计中运用泥塑和陶瓷器皿上的花纹,可以使现代包装呈现出传统文化特色和民间艺术风格。
三、传统工艺美术在现代设计中的创新应用
1.设计思想的创新
在现代设计中应用中国传统工艺美术,不是简单地照搬照抄,而是要把儒、释、道的思想融入产品的形态、色彩、功能设计,以现代审美观念改造、提炼和运用中国传统元素,追求天人合一、自然无为的思想境界,强调人与自然的和谐统一,使设计富有鲜明的时代性和民族性。
2.设计形态的创新
中国古人一向认为天圆地方,所以在钟鼎、器皿的形态设计中都运用了方与圆的元素,并赋予其特定的含义。现代产品设计者要结合产品的使用功能进行科学、合理的设计,对传统精神与传统造型进行深度加工提炼,使设计契合现代美学思想,实现传统艺术和现代艺术的高度融合。
3.设计色彩的创新
中国古人运用的色彩蕴含了阴阳、五行、中庸的精神内涵,贯穿了生动传神的美学理念。现代设计师应该先对传统色彩进行深刻感悟,然后进行再加工、再提炼、再升华,要符合现代社会的时尚潮流,以此表达人们对美的向往和追求,使设计具有旺盛的生命力和艺术活力。
四、结语
中国传统工艺美术是中华民族智慧的结晶,现代设计在理念、形态、色彩等方面,要在吸收外来文化的同时不断地注入民族血液、融入中国传统工艺美术,使中国传统文化元素与现代美学理念相结合,创造出富有东方韵味的现代设计作品,使中国传统工艺美术永葆生机与活力。
参考文献:
[1]赵娜.浅谈中国传统工艺美术设计的发展.现代园艺,2011(5).
篇8
宽带脉冲无线电技术之所以能够得到广泛的应用,就是由于其具有速率高、低功耗、结构简单等优势。这一技术在使用的时候能让系统中丰富的频谱资源实现极高的传输速率,因此,在定位领域、医疗领域、军事领域、无线传感器网络等领域中发挥了极大的功效。
1 宽带脉冲无线电系统关键技术的研究
1.1 脉冲无线电超宽带系统新型调制技术
1.1.1 DPPM差分脉冲位置调制
DPPM在光通信系统的应用十分广泛,它能够将系统中的误码性能、频谱性能和编码性能达到更高的程度,在位置的调制上一般来说是要先建立一个简单的系统模型并进行信号的构造,通过符号映射和空间传播等方式就能够在系统的接收端建立一个完整的模型,从而进行相应的研究。
建模工作完成之后,就应该分析系统中的误码率,分析的过程中要使用接收器来将信号进行接收,并通过检测器来对信号进行全面的检测,这样才能得出相应的正确的判决。同时还要对符号的边界进行定义,并对系统中的每一帧进行详细的判断。如果系统中的一帧出现了差错,那么就会导致整个帧出现更加严重的错误。另外,如果在系统中有多个用户在一起进行活动的时候,就能让赶超的长度降为最低,在使用性能上也能达到最高的程度[1]。
在系统容量的分析过程中,应该将系统的总容量和离散时间进行充分的考虑,并且还要在模型的运行过程中建立相关输入和输出的信息,从而让系统获取更大的信道容量。
1.1.2 DPPAM差分脉冲位置幅度调制
位置调制的过程也需要在事先建立一个相应的系统模型,系统模型在建立的过程中与DPPM的方式大致相同,并且也要在系统中设立相应的接收器,有效的降低系统解调的复杂程度。
由于系统在传输的过程中可能会出现信号传输的错误,所以为了避免系统在运行汇总会出现错误,就应该要对系统中非零值的位置进行正确的判断,并且还应该充分的判断脉冲的幅度,这样才能让判决器在工作的时候做出最正确的判断,减少过程中的失误现象,让系统的运行更加安全稳定。
1.2 脉冲无线电系统脉冲波形
1.2.1 系统的设计及设计方法
在进行系统设计的时候,首先是要在其中生成一个准确的频谱,例如埃尔米特脉冲系列或者高斯脉冲系列等等。其次是要运用反向推理法来进行频谱的反响变换过程,使用帕萨瓦尔定理来最终确定理想的脉冲频谱。但是,这种方法在使用的时候具有一定的复杂性,在比较复杂的结构中比较难以分析。所以系统在设计的时候也可以使用频谱搬移法来进行系统设计,这种设计方法能够让中心频谱的频率转换在可以控制的范围之内,从而就能让对系统中功率谱密度和中心频率进行实时的控制[2]。
1.2.2 脉冲波形对系统容量和性能的影响
系统的容量和性能会收到啥脉冲波形的影响,具体来讲就是在建模和设计的过程中,如果环境有一定的干扰,那么测量的数据就会产生一定的变化,从而导致其参数的不一致性,使系统的容量和性能受到了一定的影响。
2 宽带脉冲无线电系统的应用
2.1 脉冲无线电超宽带图像传输系统
2.1.1 系统的构建的方法
在脉冲无线电超宽带图像传输系统的应用上,首先要构建一个整体的系统模型,将系统整体的图像信息分为斜线高频部分、垂直高频部分、水平高频部分和低频部分这几种,前3种在应用的时候包含一些噪声和细节的部分,最后一部分包含的是系统中图像的轮廓信息。所以由此看来,低频部分所反映出的信息是系统中的主要信息,而噪声与细节只是其中的次要部分。在通过宽带脉冲无线电技术应用在脉冲无线电超宽带图像传输系统中的时候,是要运用二维离散小波变换算法来详细的划分图像信息。
2.1.2 选择信道衰落阀值
在选择信道衰落阀值的时候所使用的也是二维离散小波变换技术,来将传输的图片数据进行划分,将其分为关键数据和次要数据两种,如果传输的信道比较好,系统就会自动的将关键信息传输出去。如果传输的信道较差,系统就会将次要信息进行传输。所以在应用的过程中,使用宽带脉冲无线电技术能够让系统传输的信息误码率较低,还能够充分的保证传输图片的质量[3]。
2.1.3 仿真工作
系统的仿真工作可以通过信道的传输特性,并通过阀值来对数据进行传输,接受到的数据再进行相应的恢复工作,这样就能通过仿真的工作来对图像的质量进行充分的调整。
2.2 脉冲无线电UWB在智能电网中的应用
2.2.1 家庭能源管理系统中的应用
在很多发达国家中,家庭智能电表的应用已经十分广泛,很多的电力公司也使用了宽带脉冲无线电技术在家庭能源管理系统当中,就可以实现灵活定电价的功能。如果是在用电高峰期的时候,电价相应的就会比较高,如果不是在用电高峰期的时候,电价就相应的会有所降低。这一系统的运用有效的减少了电力能源的浪费,同时也实现了智能化的控制手段。
另外,家庭能源管理系统还能够让电力的消费和供应得到全面的优化和更新,对家庭中各种电器都能进行充分的监控,包括厨房电器、冰箱、洗衣机、空调、微波炉等等,消费者可以随时对家中电力的使用情况进行了解,从而实行更加优化的用电方式,达到了减少电力资金投入的目的[4]。
2.2.2 无线传感器中的应用
无线传感器中使用了UWB技术,有效的满足了传感器网络低成本、低复杂性的要求,这一系统在很大的程度上能够降低其他系统的干扰。例如可以实现打印机、计算机和其他机器设备的连接功能,并组成简单高效的网络,从而让系统的性能达到更高的水平[5]。
篇9
摘要:现代化信息技术在教学中运用,改变了以往粉笔加黑板的教学秩序,加快了新课改的进程。本文就现代化信息技术在改革高中英语课堂教学中的体现阐发几点认识。
关键词:高中英语 教学 现代化信息技术 改革
随着现代信息技术迅猛发展,多媒体和网络技术不仅能提供图文声像并茂的多种感官综合刺激,还能按超文本、超链接方式组织管理学科知识和各种教学信息。这种特性有利于学生的主动发现、主动探索,发展联想思维和建立新旧知识之间的联系,这是传统课堂教学模式无法比拟的。现代信息技术为新课标下的英语教学改革提供了良好的技术保障。
一、现代化信息技术与传统教学方法的相比的优势
(1)在为学生提供教学资源的多样性上优于传统的教学方式
一方面,相比传统教学资源,现代化信息技术 配备了现代计算机技术。它能够处理各种信息如视频、图片、声音、数据、信号、图、字符等。为了在这一点上强调它的好处,Collins 等人辩称“现代化信息技术进入学校被很多人视为科技革命中的重要一步”。另一方面,各种基于计算机的教学工具可以应用于类如计算机、微软的Office Power Point 软件、互联网、计算机辅助语言学习软件、光盘、投影仪、电子笔和电子屏幕。在装备精良的现代化信息技术教室使用这些工具可帮助教师更好地完成教学任务。起初,Power Point 软件首先应用于商业演示文稿, 其目的是对客户阐明产品特性。为什么之后它被逐渐应用于教学? 其一,它可以在有限时间内,给语言学习呈现较大数量的信息。其二,软件操作者可以自由在演示过程中提供各种丰富的有声资源。这些优势大大有助于高中生的英语习得, 而且增加了他们进一步的学习兴趣。
(2)现代化信息技术的运用可以使学生获得更主动的学习动机
首先,现代化信息技术 技术提供了强大和有吸引力的视觉资源。通常情况下,这些适当的可视化方案会引起青少年的兴趣,因为它们符合青少年的心理特点。例如,青少年总是对不同文化背景下英语国家的事物感到好奇。因此,如果教师可以播放此类视频节目,学生自然而然会渴望知道节目中在介绍什么。
其次,通过互动活动,现代化信息技术 使学生参与到仿真的语言环境中。Slater 和Varney-Burch表明“现代化信息技术的介入会提高学习者的动机”。最后,现代化信息技术的快速反馈还有助于保持学习者的兴趣和注意力,而传统教学有没有这种途径。
(3)提高单词的学习效率
现代化信息技术教学具有很强的交互性,在高中英语教学中能够满足不同水平学生的不同需要,增强学生的自信心,同时又能扩大教学容量,加大教学密度,有效提高课堂效率。例如学习英语单词的时候,教师可以利用现代化信息技术将需要学习的单词提前做成课件,根据单词的构词规则拆分单词,引导学生积极思考,找出按照同一规则构成的其他单词,借助现代化信息技术演示单词的拆分过程并带领学生进行朗读。通过这样的方式学习单词,学生不仅不会觉得枯燥乏味,还能调动主动参与的积极性,有助于对单词的理解和记忆,增加词汇量,提高学习效率。
二、现代化信息技术在改革高中英语课堂的具体运用
(1)运用信息技术创设导入情景
在英语阅读教学中,导入情景是感知、接受和理解课文的关键一步。“导入”(lead in)作为英语阅读教学的第一个环节――组织教学,是最基本的一个课堂教学环节,它所占的时间不多,比重不大,但它的作用却不可低估。一堂课如果导入得当,就能直接吸引学生的注意,激发学生学习的兴趣,使之主动参与学习,完成“任务”。导入对一堂课能否顺利进行,能否圆满完成教学任务起着重要作用。然而,迄今为止,国内对阅读教学导入这一环节的研究颇少,且多停留在经验总结的层面上。本研究尝试运用信息技术创设导入情景,通过课堂实验研究的方法,探寻优化英语阅读教学课堂导入的途径,克服前人研究始终停留在方法上的不足,提高英语阅读教学的效率。
(2)提供丰富的教学情景,优化阅读教学
阅读是英语教学的重要组成部分。在高中英语阅读教学中,引领学生欣赏文章情境,是激发学生阅读兴趣的有效途径。传统的英语阅读课情境创设方式比较单调,这种教学过程显然无法很好地调动学生的学习积极性。然而运用现代化信息技术网络信息技术创设英语阅读情境,通过光学媒体、音响媒体、声像媒体、网络资源等将阅读内容与情境有机结合起来,使阅读教学更加生动、形象,更富有感染力,使学生更易于理解阅读材料,从而更好地完成阅读教学任务。
(3)提供更多语言实践机会,培养思维的开阔性
新课标要求突出学生主体地位,给学生提供更多的语言实践,让学生在语言实践中培养运用英语能力,激发他们乐学兴趣,思考并解决问题,培养学生思维开阔性。因此,笔者的教学以学生为核心,交际为目的,组织英语语言活动情景化,训练形式多样化,形成快节奏、高密度、多信息的课堂互助教学法。如教学Computers,笔者先用课件展示电脑发明前后人们生活各方面变化情况的词汇,给予学生足够进行语言运用能力训练的机会,激发出来他们参与语言实践的欲望。现代化信息技术的运用使课堂教学容量相对增大,给学生提供的语言实践机会增多了,也更有利于学生语言运用能力的提高。
(4)利用现代化信息技术教学提高学生英语综合运用能力
新课程标准要求高中学生能运用英语进行写作,且不论是记述事件还是阐述自己的观点和立场,都要求语句通顺、文体规范。由此可见,写作教学是高中英语教学比较重要的部分。写作既是学生的一项思维活动,又是学生用以表达自己思想的文字方式;英语写作既是英语教学必须达到的教学目的之一,又是英语教学中非常重要的教学手段。现代化信息技术教学就可以为高中英语教师提供很大的帮助。教师可以让学生利用现代化信息技术把自己的英语作文输进电脑,并且让学生在局域网上进行浏览、相互点评和修改,教师可以从旁指导。这种互改作文的学习方式不仅使教师获得学生写作情况的反馈信息,还为教师节省大量的精力和时间,同时学生通过与其他学生的沟通与交流,既提高自身英语综合运用能力,也有助于团队意识的增强。
三、结语
总之,作为一种主导的教学辅助手段,现代化信息技术在语言习得过程中有着不可替代的作用。随着新课改的实施,高中英语教学方法应该跟随科技发展的步伐,现代化信息技术被认为是此方面的绝佳例子。然而我们可以看到,过度使用多媒体资源可能会淡化语言学习本身的主题,而且课堂上将可能没有足够的机会让学生获得个别指导,这表明在使用多媒体教学与传统教学方法之间必须有适当的平衡。只有这样,才可以在现实中产生最有效的英语教学结果。
参考文献:
篇10
【关键词】 模具 设计 制造
模具是现代工业生产中非常关键的工艺装备,模具工业是现代工业的基础,模具生产零件有着高效率、高质量、低能耗等优点,逐渐发展为现代工业生产的主流技术,工艺水平不断增加,各种高新技术也不断应用到模具的设计制造中,为模具行业自身形式也带来了一定的改变。
一、模具设计制造新技术
1.1数字化设计制造
数字技术与网络技术不断发展完善,模具数字化设计制造技术逐渐成为研究人员的工作热点。我国从上世纪90年代开始,尝试模具设计的可视化、工程分析简化的CAE技术,通过CAD、UG、CAE等基于数字化和计算机网络技术的虚拟可视化技术,模具工程师能够实现模具运动过程三维仿真模拟,从而实现模具运动协调,控制运动干涉,在设计阶段控制制造过程中因为设计不合理导致的各种质量问题,有效降低了模具设计制作的成本,保证了模具最终的生产质量。
1.2基于CAE的冲压技术
板料冲压成型是一项历史悠久的技术,CAE在模具设计制造中的应用催生了很多新的工艺,冲压技术也发生了很大变化。
高强钢材料钢板强度高,应变硬化大,有着更优秀的均匀变形能力和疲劳特性。但是在模具设计制造中,采用高强钢却面临着很多问题,尤其是冲压过程中,高强钢回弹量很高,甚至会发生侧壁卷曲,导致高强钢冲压件尺寸精度难以符合标准。
热冲压成型技术就是专门解决高强钢的冲压问题,高温下,高强钢冲压成型,模具内发生马氏体相变,能够保证高强钢的强度,同时改善其加工性能。高强钢热冲压技术能够明显改善高强钢的成形性能,有效减小了冲压回弹量,并且加工精度很高,无需升级冲压机,而且热形成工件的高延展率使得零件的强度进一步上升。
1.3快速成型技术
模具的快速成型技术主要有直接制造、陶瓷铸造等方法。
1、直接制造。直接制造是使用树枝、粉末塑料等材质制作凹凸模,能够用于薄板,应用硅橡胶、金属粉、树脂份以及低熔点合金将原型复刻成模具,这种方法在产品试产阶段得到了广泛应用。除此之外,金属粉烧结模型和LOM模具也是比较常见的模具快速成型技术。
2、陶瓷铸造。陶瓷精密铸造适用于单件或者小批量生产。首先使用RP原型作为母模,浸挂陶瓷砂浆之后烧结并去掉母模,一般使用丙烯酸盐树脂和LOM纸质材料在1000以下能够脱模,再经过预热、烧铸、抛光、冷却等过程就能够得到注塑模,陶瓷精密铸造法需要的工艺设备比较简单,但是却能够获得极好的表面光洁度和理想的尺寸精度。
3、模型铸造。有砂型铸造和石蜡铸造等工艺类型。RP原型制作砂型,之后铸钢获得模具工作部分。现阶段采用ABS材料,其高强度特性明显改善了浇钢的性能,尤其适用于大型坚固实心模型。
二、高新技术在传统模具设计制造中的应用
以某汽车模锻件生产基地的技术改进为例,对高新技术在传统模具设计制造中的应用进行分析。该汽车模锻件生产基地现有Lasco公司的电液对击锤,3150t级压力机和三条模锻自动生产线,另配备1250t、1500t模锻压力机组以及其它配套模具生产线,年产曲轴、前轴、转向节、齿轮等模锻件可达5万t。
2.1 CAD/CAM模拟技术的应用
市场形势发生变化,对模具的开发速度要求更高,对模具设计和制造技术提出了新的挑战。基地建立模具CAD/ CAM室,在CAM系统和硬件支持下,具备了模具模拟仿真设计制造能力,最终达到了输出满足设计要求的产品图样。
2.2 CAE技术的应用
CAD/CAM技术配合CAE技术,能够实现在计算机上进行模具局部的虚拟渲染,应用虚拟技术进行模具局部结构的反复修正调整,对模具的设计方案进行不断的改正,在设计阶段将各种在生产解决可能出现的问题迅速解决,力求通过CAE技术的修正,实现CAD结构的一次成型,应用局部修正来大幅度缩短模具的调试周期,节省调试成本。
三、结语
现阶段,模具设计制造行业出现了很多新技术,包括CAD/CAM技术、CAE技术、高速冲压、高速切削等,新技术在模具设计制造中的应用能够明显提高模具的生产效率,降低次品率,节约能耗,虽然在设备改造方面需要一定的投入,但是在生产成本的控制和生产效率与质量方面的提高却是长效的,值得开展进一步的研究和在模具生产厂家的大规模应用。
参 考 文 献
[1]吕世梅,曲贵龙.应用现代高新技术改造传统的模具设计和制造[J].机械工人冷加工,2012(02).