通信论文范文10篇

时间:2023-03-23 18:30:45

通信论文

通信论文范文篇1

【论文摘要】:在许多基于单片机的应用系统中,系统需要实现遥控功能,而红外通信则是被采用较多的一种方法。红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点,是一种较为常用的通信方式。

在许多基于单片机的应用系统中,系统需要实现遥控功能,而红外通信则是被采用较多的一种方法。红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点,是一种较为常用的通信方式。红外线通信是一种廉价、近距离、无线、低功耗、保密性强的通讯方案,主要应用于近距离的无线数据传输,也有用于近距离无线网络接入。从早期的IRDA规范(115200bps)到ASKIR(1.152Mbps),再到最新的FASTIR(4Mbps),红外线接口的速度不断提高,使用红外线接口和电脑通信的信息设备也越来越多。红外线接口是使用有方向性的红外线进行通讯,由于它的波长较短,对障碍物的衍射能力差,所以只适合于短距离无线通讯的场合,进行"点对点"的直线数据传输,因此在小型的移动设备中获得了广泛的应用。

1.红外通信的基本原理

红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体,即通信信道。发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号,通过红外发射管发射红外信号。接收端将接收到的光脉转换成电信号,再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调,还原为二进制数字信号后输出。常用的有通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制(PWM)和通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制(PPM)两种方法。

简而言之,红外通信的实质就是对二进制数字信号进行调制与解调,以便利用红外信道进行传输;红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。

2.红外通讯技术的特点

红外通讯技术是目前在世界范围内被广泛使用的一种无线连接技术,被众多的硬件和软件平台所支持:

⑴通过数据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现无线的数据收发;

⑵主要是用来取代点对点的线缆连接;

⑶新的通讯标准兼容早期的通讯标准;

⑷小角度(30度锥角以内),短距离,点对点直线数据传输,保密性强;

⑸传输速率较高,目前4M速率的FIR技术已被广泛使用,16M速率的VFIR技术已经。

3.红外数据通讯技术的用途

红外通讯技术常被应用在下列设备中:

⑴笔记本电脑、台式电脑和手持电脑;

⑵打印机、键盘鼠标等计算机设备;

⑶电话机、移动电话、寻呼机;

⑷数码相机、计算器、游戏机、机顶盒、手表;

⑸工业设备和医疗设备;

⑹网络接入设备,如调制解调器。

4.红外数据通讯技术的缺点

⑴通讯距离短,通讯过程中不能移动,遇障碍物通讯中断;

⑵目前广泛使用的SIR标准通讯速率较低(115.2kbit/s);

⑶红外通讯技术的主要目的是取代线缆连接进行无线数据传输,功能单一,扩展性差。

5.红外通信技术对计算机技术的冲击

红外通信标准有可能使大量的主流计算机技术和产品遭淘汰,包括历史悠久的调制解调器。预计,执行红外通信标准即可将所有的局域网(LAN)的数据率提高到10Mb/s。

红外通信标准规定的发射功率很低,因此它自然是以电池为工作电源的标准。目前,惠普移动计算分公司正在开发内置式端口,所有拥有支持红外通信标准的笔记本计算机和手持式计算机的用户,可以把计算机放在电话机的旁边,遂行高速呼叫,可连通本地的因特网。由于电话机、手持式计算机和红外通信连接全都是数字式的,故不需要调制解调器。

红外通信标准的广泛兼容性可为PC设计师和终端用户提供多种供选择的无电缆连接方式,如掌上计算机、笔记本计算机、个人数字助理设备和桌面计算机之间的文件交换;在计算机装置之间传送数据以及控制电视、盒式录像机和其它设备。

6.红外通信技术开辟数据通信的未来

目前,符合红外通信标准要求的个人数字数据助理设备、笔记本计算机和打印机已推向市场,然而红外通信技术的潜力将通过个人通信系统(PCS)和全球移动通信系统(GSM)网络的建立而充分显示出来。由于红外连接本身是数字式的,所以在笔记本计算机中不需要调制解调器。便携式PC机有一个任选的扩展插槽,可插入新式PCS数据卡。PCS数据卡配电话使用,建立和保持对无线PCS系统的连接;扩展电缆的红外端口使得在PCS电话系统和笔记本计算机之间容易实现无线通信。由于PCS、数字电话系统和笔记本计算机之间的连接是通过标准的红外端口实现的,所以PCS数字电话系统可在任何一种PC机上使用,包括各种新潮笔记本计算机以及手持式计算机,以提供红外数据通信。而且,由于该系统不要求在计算机中使用调制解调器,所以过去不可能维持高性能PC卡调制解调器运行所需电压的手持式计算机,现在也能以无线方式进行通信。红外通信标准的开发者还在设想在机场和饭店等地点使用步行传真机和打印机,在这些地方,掌上计算机用户可以利用这些外设而勿需电缆。银行的ATM(柜员机)也可以采用红外接口装置。

预计在不久的将来,红外技术将在通信领域得到普遍应用,数字蜂窝电话、寻呼机、付费电话等都将采用红外技术。红外技术的推广意味着膝上计算机用户不用电缆连接的新潮即将到来。由于红外通信具有隐蔽性,保密性强,故国外军事通信机构历来重视这一技术的开发和应用。这一技术在军事隐蔽通信,特别是军事机密机构、边海防的端对端通信中将发挥出重要的作用。正如前面所述,它还将对计算机技术产生冲击,对未来数据通信产生重大影响。

参考文献

[1]蒋俊峰.基于单片机的红外通讯设计[J].电子设计应用,2003,11.

[2]曾庆立.远距离红外通讯接口的硬件设计与使用[J].吉首大学学报(自然科学版),2001,4.

[3]邓泽平.一种多用途电度表的红外通讯问题[J].湖南电力,2003,4.

[4]朱磊,郭华北,朱建.单片机89C52在多功能电度表中的应用研究[J].山东科技大学学报(自然科学版),2003,2.

通信论文范文篇2

视频通信实质上是多媒体技术、计算机网络技术与现代通信技术相结合的产物。它通过多媒体技术和网络通信技术的支持,为不同地域的人们提供了类似与面对面的交流方式,为身处异地的人们提供了一个相互讨论问题并可协同工作的环境,它集计算机的交互性、通信的分布性,以及电视的真实性为一体,具有明显的优越性。

二、视频通信的组成

(一)组成

一个视频通信系统包括节点机和通信网络两部分。典型的会议节点机主要由音/视频获取设备、回放设备、媒体编解码器、通信接口卡和会议功能模块构成。网络部分主要指支持实时多点传输的网关和信道。完整的视频会议系统的逻辑结构模型由六大模块构成:(1)人际交互模块,即视频会议系统的人机界面。(2)会议文档部件,包括会议文档的自动生成、管理和查询等功能模块以及与数据库的接口模块。(3)媒体处理部件,包括音、视频信息的获取、编码、回放等处理模块。(4)共享空间部件,包括共享空间管理模块、电子白板及应用过程共享功能模块。(5)会议管理部件,包括会议的发起、与会人员的管理(加入/退出)、会话建立以及会议结束等处理模块。

(二)软硬件与网络条件

要进行网络视频通信,需要一定的软件和硬件设备作为支撑。

1.所需硬件环境。

要使用网络视频会议,除了要有一台较高性能的多媒体计算机或显示屏外,还需要配备摄像头、麦克风、音箱或耳机等外部设备,其中最主要的设备为摄像头,它是用来进行视频获取的一个重要硬件,摄像头分为模拟摄像头和数字摄像头两大类,前者捕获的为模拟视频信号,需要将其输入到视频捕捉设备进行数字化后方可转换到计算机中使用。而数字摄像头可以直接捕捉影像,然后通过串、并口或者USB接口传到计算机里。

2.所需软件环境。

(1)操作系统软件:目前绝大多数的网络视频会议软件都支持Windows98/Me/2000/XP/2003系统,另外也可有一些视频会议软件支持在Linux等非Windows系统中运行。

(2)网络视频软件:要进行网络视频会议,必须借助于网络视频会议软件。网络视频会议软件支持点到多点的视频会议应用,即可以在用户之间,也可以实现多个用户进行联机视频会议。

(3)其他软件:音频连接模块、网络交换机、多媒体加速软件、多媒体编码/解码软件等。

3.承载网络。

要在网络视频通信系统中使用视频,用户必须具有可供视频流畅传输的网络链路,也就是说用户必须具有足够带宽的局域网环境和宽带接入Internet的网络环境。

三、视频通信系统的实现

NetMeeting作为一款免费网络电话与协作办公工具,它除了支持视频、音频的实时交流外,还提供了文档与应用程序共享、电子白板和远程桌面共享等多种功能,是一款用于网络视频通信的优秀软件,使用它我们可以轻松的进行网上视频通信。

(一)安装视频软件

首先,检查需要进行视频通信的系统中是否安装了视频软件,如果没有安装,可以通过填加组件的形式进行安装。

(二)连接信息设置

确认NetMeeting已经安装在系统后,单击“开始”>“程序”>“附件”>“通信”>“NetMeeting”命令,启动程序。首次运行NetMeeting,软件会出现一个向导,要求用户信息进行简单的设置,单击“下一步”按钮,输入个人信息。接下来,向导要求用户设置网络连接方式,可以根据具体的网络连接情况选择ADSL、局域网等。单击“下一步”按钮跳过NetMeeting服务器设置,此时向导会要求对计算机声卡和麦克风进行测试。单击“下一步”按钮完成向导之后,即可进入NetMeeting主界面。

(三)开始视频通信

1.新建视频通信。单击“呼叫”“主持会议”命令新建一个视频会议,在弹出的“主持会议”对话框中设置会议名称(不能使用中文名)和密码,然后,将“会议工具”中的“共享”、“聊天”、“白板”、“文件传送”四个复选框全选上,单击“确定”按钮。

2.呼叫主机。建立会议后,与会的计算机即可呼叫主持会议的主机,方法是单击“呼叫”“新呼叫”命令,或单击NetMeeting面板中的“呼叫”按钮,打开发出“呼叫”的对话框,输入IP地址,并单击“呼叫”按钮即可对主机进行呼叫。

3.接入验证。此时,被呼叫方的计算机中会出现是否应接呼叫的对话框,单击“接受”按钮。然后,拨入方计算机即可登录会议,如果在“主持会议”对话框中设置了会议密码,此时还会弹出一个对话框要求用户提交验证密码。

4.进行视频通信。各个不同地方的参与视频通信的人员,只需要单击主界面中的“开始视频”按钮,即可发送视频流。将发言请求发送到中心站的服务器上,由主会场主持人来确定允许还是否定发言请求,一旦确定可以发言,即可实现通话。

(四)其他功能

NetMeeting界面下方有四个按钮,分别对应了“共享”、“聊天”、“白板”和“文件传送”四项主要功能(这四项功能需要在会议属性中启用,否则在非会议中处于不可用状态):

1.“共享”功能。通过共享功能可以便于同其他会议参加者在获得授权后控制本地主机上的应用软件进行演示与操作。

2.“聊天”功能。单击“聊天”按钮,NetMeeting会弹出一个聊天对话框,可以对所有或某一与会者发送聊天信息。

3.电子白板。系统提供多块白板,与会人员都可通过白板进行绘制矢量图,可以进行文字输入、粘贴图片等。在主控模式,主持可以禁止其他人使用白板。

4.传送文件。“传送文件”功能用来在与会者之间传送与接收文件。使用方法比较简单,只需单击“文件传送”按钮并选择需要传送的文件即可。

四、结束语

随着网络的发展和视频通信技术的进一步完善,视频通信技术将越来越多地被人们利用到工作及生活中,甚至改变人们的生活和工作方式。人们根据自身对网络质量需求的不同,自由选择传输方式及终端设备,更多的行业、企业、个人都将享受到视频通信所带来的便利。

参考文献:

[1]陈亮,引爆视频会议[J].互联网周刊,2008,(Z1):51.

[2]刘伟,浅析卫星视频会议系统[J].数字通信世界,2008,(03):58-60.

通信论文范文篇3

[论文摘要]宽带通信技术和数字视频处理技术的迅速发展,为视讯通信业务面向公众广泛运营已经准备好技术条件。结合当前通信领域和计算机领域的出现的技术,对如何实现远程视频通信进行研究。

随着人们对视频和音频信息的需求愈来愈强烈,追求远距离的视音频的同步交互成为新的时尚。近些年来,依托计算机技术、通信技术和网络条件的发展,集音频、视频、图像、文字、数据为一体的多媒体信息,使越来越多的人开始通过互联网进行各方面通讯,缩短了时区和地域的距离。

一、视频通信概述

视频通信实质上是多媒体技术、计算机网络技术与现代通信技术相结合的产物。它通过多媒体技术和网络通信技术的支持,为不同地域的人们提供了类似与面对面的交流方式,为身处异地的人们提供了一个相互讨论问题并可协同工作的环境,它集计算机的交互性、通信的分布性,以及电视的真实性为一体,具有明显的优越性。

二、视频通信的组成

(一)组成

一个视频通信系统包括节点机和通信网络两部分。典型的会议节点机主要由音/视频获取设备、回放设备、媒体编解码器、通信接口卡和会议功能模块构成。网络部分主要指支持实时多点传输的网关和信道。完整的视频会议系统的逻辑结构模型由六大模块构成:(1)人际交互模块,即视频会议系统的人机界面。(2)会议文档部件,包括会议文档的自动生成、管理和查询等功能模块以及与数据库的接口模块。(3)媒体处理部件,包括音、视频信息的获取、编码、回放等处理模块。(4)共享空间部件,包括共享空间管理模块、电子白板及应用过程共享功能模块。(5)会议管理部件,包括会议的发起、与会人员的管理(加入/退出)、会话建立以及会议结束等处理模块。

(二)软硬件与网络条件

要进行网络视频通信,需要一定的软件和硬件设备作为支撑。

1.所需硬件环境。

要使用网络视频会议,除了要有一台较高性能的多媒体计算机或显示屏外,还需要配备摄像头、麦克风、音箱或耳机等外部设备,其中最主要的设备为摄像头,它是用来进行视频获取的一个重要硬件,摄像头分为模拟摄像头和数字摄像头两大类,前者捕获的为模拟视频信号,需要将其输入到视频捕捉设备进行数字化后方可转换到计算机中使用。而数字摄像头可以直接捕捉影像,然后通过串、并口或者USB接口传到计算机里。

2.所需软件环境。

(1)操作系统软件:目前绝大多数的网络视频会议软件都支持Windows98/Me/2000/XP/2003系统,另外也可有一些视频会议软件支持在Linux等非Windows系统中运行。

(2)网络视频软件:要进行网络视频会议,必须借助于网络视频会议软件。网络视频会议软件支持点到多点的视频会议应用,即可以在用户之间,也可以实现多个用户进行联机视频会议。

(3)其他软件:音频连接模块、网络交换机、多媒体加速软件、多媒体编码/解码软件等。

3.承载网络。

要在网络视频通信系统中使用视频,用户必须具有可供视频流畅传输的网络链路,也就是说用户必须具有足够带宽的局域网环境和宽带接入Internet的网络环境。

三、视频通信系统的实现

NetMeeting作为一款免费网络电话与协作办公工具,它除了支持视频、音频的实时交流外,还提供了文档与应用程序共享、电子白板和远程桌面共享等多种功能,是一款用于网络视频通信的优秀软件,使用它我们可以轻松的进行网上视频通信。

(一)安装视频软件

首先,检查需要进行视频通信的系统中是否安装了视频软件,如果没有安装,可以通过填加组件的形式进行安装。

(二)连接信息设置

确认NetMeeting已经安装在系统后,单击“开始”>“程序”>“附件”>“通信”>“NetMeeting”命令,启动程序。首次运行NetMeeting,软件会出现一个向导,要求用户信息进行简单的设置,单击“下一步”按钮,输入个人信息。接下来,向导要求用户设置网络连接方式,可以根据具体的网络连接情况选择ADSL、局域网等。单击“下一步”按钮跳过NetMeeting服务器设置,此时向导会要求对计算机声卡和麦克风进行测试。单击“下一步”按钮完成向导之后,即可进入NetMeeting主界面。

(三)开始视频通信

1.新建视频通信。单击“呼叫”“主持会议”命令新建一个视频会议,在弹出的“主持会议”对话框中设置会议名称(不能使用中文名)和密码,然后,将“会议工具”中的“共享”、“聊天”、“白板”、“文件传送”四个复选框全选上,单击“确定”按钮。

2.呼叫主机。建立会议后,与会的计算机即可呼叫主持会议的主机,方法是单击“呼叫”“新呼叫”命令,或单击NetMeeting面板中的“呼叫”按钮,打开发出“呼叫”的对话框,输入IP地址,并单击“呼叫”按钮即可对主机进行呼叫。3.接入验证。此时,被呼叫方的计算机中会出现是否应接呼叫的对话框,单击“接受”按钮。然后,拨入方计算机即可登录会议,如果在“主持会议”对话框中设置了会议密码,此时还会弹出一个对话框要求用户提交验证密码。

4.进行视频通信。各个不同地方的参与视频通信的人员,只需要单击主界面中的“开始视频”按钮,即可发送视频流。将发言请求发送到中心站的服务器上,由主会场主持人来确定允许还是否定发言请求,一旦确定可以发言,即可实现通话。

(四)其他功能

NetMeeting界面下方有四个按钮,分别对应了“共享”、“聊天”、“白板”和“文件传送”四项主要功能(这四项功能需要在会议属性中启用,否则在非会议中处于不可用状态):

1.“共享”功能。通过共享功能可以便于同其他会议参加者在获得授权后控制本地主机上的应用软件进行演示与操作。

2.“聊天”功能。单击“聊天”按钮,NetMeeting会弹出一个聊天对话框,可以对所有或某一与会者发送聊天信息。

3.电子白板。系统提供多块白板,与会人员都可通过白板进行绘制矢量图,可以进行文字输入、粘贴图片等。在主控模式,主持可以禁止其他人使用白板。

4.传送文件。“传送文件”功能用来在与会者之间传送与接收文件。使用方法比较简单,只需单击“文件传送”按钮并选择需要传送的文件即可。

四、结束语

随着网络的发展和视频通信技术的进一步完善,视频通信技术将越来越多地被人们利用到工作及生活中,甚至改变人们的生活和工作方式。人们根据自身对网络质量需求的不同,自由选择传输方式及终端设备,更多的行业、企业、个人都将享受到视频通信所带来的便利。

参考文献:

通信论文范文篇4

关键词:现代通信原理;教学;改革

0引言

“现代通信原理”课程为通信工程、信息工程专业必修的主干专业基础课程,也是许多学校通信类专业研究生入学考试的必考课程之一.“现代通信原理”课程的内容是介绍通信系统的基本理论、基本分析方法和各项性能指标.“现代通信原理”的先修课程有“信号与系统”、“概率论”、“高频电子线路”,“信息论与编码”;后续课程有“通信系统”、“计算机通信网”、“移动通信”、“卫星通信”、“软件无线电”、“扩频通信”等专业课程.因此该课程是一门承前启后的课程,也是通信专业最重要的课程之一.其教学质量的好坏对通信工程专业、信息工程专业的学生有着重大的影响.

为了提高“现代通信原理”课程的教学质量,提高教学效果,提高学生分析问题和解决问题的能力,以适应现代科学技术发展对高质量人才的需求,本人对“现代通信原理”课程的教学大纲、教学方法、教学手段、实践教学环节等进行了全方位的改革.

1“现代通信原理”课程教学改革思路

我校从20(0年开始正式招收通信工程专业学生,因此和其他办学时间长的专业相比,我们在课程建设上还需要努力,尽快提高课程建设的水平.

针对“现代通信原理”课程的特点,我们改革的基本思路是:

1.1要有一个革新的教学大纲

我们要求的教学大纲,不是章节内容的堆砌,而是本门课程教学的指导性文件;不只是讲授大纲,还应是指导学生自学的纲要.教学大纲除了对本课程的基本内容提出明确要求外,还应根据学科的发展加以更新,提出培养学生能力的措施,阐明本课程与有关课程间的联系,充分体现优化课内、强化课外、激发学生主动学习的精神,并提出相应措施和办法.

1.2要有一套新的教学方法

我们要改变过去传统的单纯在课堂上进行灌输知识的教学方法,而实行启发式和讨论式的教学.教师在课堂上,主要起到讲清思路、突出重点、引导开拓的作用.并强调要恰当地处理传授知识和培养能力的关系.我们还要求在研究课程的教学方法时,不管是安排自学、讲解重点和难点,还是组织课堂讨论或在讲授中穿插讨论,都要注意调动学生的积极性,把原来“满堂灌”的过程改为在教师引导下师生共同探索的过程.而在讲授过程中,要把讲授的重点由单纯讲知识本身转向同时讲授获得知识的方法和思维方法.

1.3要有一套先进适用的教材

不论采用校内外优秀出版教材还是国外教材,都必须建设一批配套的教学辅助材料.代例如,编写或介绍一些参考书、实验指导书、外文读物等等.此外,特别强调要指导学生查阅文献、阅读大量与课程教学内容相关的参考资料,以培养学生掌握学科最新发展动态和开拓知识的能力,除在数量上要做到恰到好处,还要在质量上反映出高要求,

1.4要有一套科学的考核方法

考试对学生起着重要的引导作用,考试不仅是评价学生的知识和能力.而且还应推动学生的学习向最佳方向发展,同时也是对教学效果的信息反馈,可以促进教学工作的改善.考核的重点,除了“三基”内容外,我们要求着重考核分析问题、窿决问题的能力.考核的方式可以是闭卷、开卷、口试、考查或写小论文,通过全程考核激发学生学习的主动性和积极性.全面考核学生的能力和素质.

1.5要有一套现代化的教学手段

课程要尽可能应用现代化教学设备,除广泛使用幻灯、投影仪、电影、电视录像等电化教学手段外,特别是鼓励教师充分利用网络技术,开发计算机辅助教学,使用计算机多媒体教学手段,以提高敦学效率,增强直观教学和提高教学效果.

2“现代通信原理”课程教学改革实践

2.1探讨适合该课程的教学方法

“现代通信原理”课程是一门理论性和实践性都很强的课程,代而且理论比较难以理解.针对这个特点,在教学时强调重点理解概念,使学生理解其物理意义.在教学中理论联系实际,加深学生对理论知识的理解.并在教学中引入了先进的计算机仿真系统,在课堂中采用了SystemView通信系统仿真软件,可以在课堂中现场仿真各种通信系统,比较各种通信系统的优劣,并可直观地观察到结果,使学生加深了对通信系统各部分的理解,对通信系统有了全面的了解.

我们还及时把教改成果引入到教学中.通过教改课题,建立起EDA实验室,为“现代通信原理”课程的实验提供了条件,我们随后购买了浙江大学信电系生产的CDFD—BAS实验系统进行实验,改革实验方法和实验手段(采用EDA技术;采用硬件实验和软件仿真相结合的办法;通过以上方法,使实验从验证性实验转向设计性实验),

在教学方法的改革上,强调启发引导,把学习的主动权交给学生,让他们有较多的自学和研究的余地,重视教会学生善于学习,使学生具有独立获取知识的能力,2,2探索教学内容的改革

在教学中对教学内容进行改革,在教学中理论联系实际,紧密结合当前的通信系统的发展趋势.介绍较新的知识.如现在数字通信已大量地取代模拟通信系统,因此在教学中缩减模拟通信系统的内容,增加数字通信的内容.在教学的同时,还向学生传授系统的概念.在教学中,融知识传授、能力培养、素质教育于一体,进行教学内容改革,使学生对”现代通信原理”课程有了很大的兴趣,学习积极性很高,学习效果很好,改革效果明显.

2.3建立了一套科学的考核方法

“现代通信原理”课程的考核采用讨论、答辩等口试以及各种形式的笔试方式,这样就淡化了总结考试对学生成绩的影响,把考试和培养过程紧密结合起来,促进教师与学生共同参与教学活动.在笔试中,试题的难度、区分度安排合适,符合大纲要求,试题注重考察学生的学习能力,试卷评分过程严谨、规范,试卷和成绩质量分析中肯,认真进行考试工作总结.

“现代通信原理”课程的实验考核采用通过实验检查情况,平时考勤,平时学生对实验的态度,实验报告评定成绩,以及最后的实验结果对学生进行考核.

在“现代通信原理”课程设计中,要求学生采用SystemView仿真系统进行通信系统仿真.我们对考核方式作了改革,不是采用通常的只对课程设计报告进行考核的方式.我们考核的方式是,要求学生交了课程设计报告后,要学生在老师面前采用Sys.temView仿真系统当场搭接电路,并进行仿真,得出仿真结果.这样有效地避免了在课程设计中互相抄袭的现象,促进了学生认真地进行课程设计工作.

2.4“现代通信原理”课程的实验教学改革

实践教学环节是将知识转化为能力的重要过程,对培养学生的能力起着重要作用.我们非常重视实验教学的改革.在2004年新建了通信原理实验室,实验室面积达到200m,同时在实验中配备了多媒体教学设备,可以在实验教学中采用多媒体进行教学.

在实验教学中采用了桂林电子工业大学生产的《现代通信原理、综合、系统实验箱》.并在2004年新购买了浙江大学信电系生产的(CDVD—BAS实验系统》.《现代通信原理、综合、系统实验箱》是采用中小规模集成电路进行实验,在实验中需要学生根据实验电路进行搭线,实验结果可通过示波器等设备观察出来,通过实验,可以提高学生的动手能力,提高学生的使用仪器设备的能力.在实验中还会遇到各种问题需要解决.因此通过实验,还可以提高学生分析问题、解决问题的能力.通过实验使学生的实践能力得到提高.但该实验系统有一个缺陷,就是由于实验箱是固定的,因此不能进行设计性的实验,不能提高学生的创新能力.

((CDVD—BAS实验系统》是采用复杂可编程逻辑器件CPLJ)进行实验.在实验中学生根据实验内容,采用VHDL语言进行编程,然后下载到CDFD—BAS实验系统中,运行结果可通过实验系统的输出,采用示波器观察到,同时也可以从计算机中显示出来.在实验中,学生可以根据自己掌握的知识、采用不同的电路、不同的程穿去实现.能进行设计性、综合性实验.通过实验、可以提高学生实验素质和科学研究能力,培养学生的刨新精神.培养创新型人才.

采用两种实验手段进行实验,可以综合两种实验设备的特点,互相取长补短,可以培养学生的分析问题的能力、解决问题的能力和设计能力,使学生能够全面地发展.

2.5采用多媒体教学手段

“现代通信原理”课程是一门理论性较强的课程,公式和推导较多.另外,“现代通信原理”课程教学中的某些知识点很难用传统的教学方式口述清楚,很难直观形象的表述出来,如信号的时域波形图和频谱图等.所以采用了多媒体技术后,利用多媒体技术制作了课件,可以达到直观、省时、高效的目的.

在制作多媒体课件时,我们不只是把教材中精选出来的内容制作成课件,还结合教学内容,利用国际上公认的优秀通信系统仿真软件SystemView进行仿真.采用SystemView仿真软件进行仿真,可以针对同一个通信系统,采用不同的参数设计系统,通过仿真.对仿真结果加以分析,并与理论结果相比较.这样可以将“现代通信原理”课程中较难掌握和理解的内容形象生动地展现出来,从而使学生对所学知识的理解更加透彻.

“现代通信原理”课程的教学大纲、教案、实验指导、习题、参考文献目录等现在已制作完成,已经上网.网络课件已在网上开放,并能在网上进行网上答疑.

通信论文范文篇5

关键词:16C552;串行通讯;异步

当实现PC机与DSP的串行通讯时,通常可直接利用DSP的串行通讯接口(SCI)模块和SCI多处理器通讯协议(即空闲线路模式和地址位模式)来在同一串行线路中实现多个处理器之间的通讯,也可以采用SCI异步通讯模式实现串行通讯。这两种方式虽然都能方便地实现串行通讯,但它们都需占用系统较多的硬件和软件资源,因而不适用于对实时性要求比较高且系统资源紧张的应用场合。笔者在研制电力有源滤波实验系统中,由于采用了异步通讯芯片16C552,从而成功解决了这个问题。本文将从电路结构和软件编程两个方面介绍该方案的实现方法。

116C552简介

1.1功能特点及结构框图

16C552是TI(TL16C552)和VLSI(VL16C552)等公司生产的异步通信芯片,具有两个增强的通用异步通讯单元通道和一个增强的双向打印机端口;支持TL16C450和FIFO两种模式,其16字节的FIFO可减少CPU中断;每个通道都具有独立的发送、接收、线路状态和设置中断功能,同时具有独立的MO-DEM控制信号、可编程的串行数据发送格式(包括数据位长度、校验方式、停止位长度)和可编程波特率发生器;另外,每个通道的数据和控制总线还具有三态TTL驱动功能。

TL16C552AM是TI公司的68脚PLCC(PlasticLeadedChipCarrier)封装芯片,其管脚及功能框图如图1所示。从图中可以看出,它的串行口主要完成两个功能,一是把外设或调制解调器接收来的串行数据转换成并行数据;二是把CPU的并行数据转换成串行数据以便发送。在正常操作过程中,CPU可以随时读取16C552的状态信息,以报告16C552传输操作的类型和状态,包括各种错误状态,如奇偶校验、溢出、帧错误和FIFO错误等。此外,16C552还具有完整的MODEM控制功能,并有CTS、RTS、DSR、DTR、RI、DCD等信号端。

16C552具有一套完善的中断系统,可以自动设定优先级。它的串行口和并行口都可以独立地工作于中断和查询两种工作方式。

1.216C552的内部寄存器

16C552内部有12个单字节寄存器,这些寄存器占用了8个I/O口地址,其地址由A0~A2决定。其中有些寄存器共用一个I/O口地址,共用的I/O口可以通过读/写信号和线路控制寄存器(LCR)的D7位(DLAB)来进行区分,具体描述见表1所列,需要说明的是:只有当16C552的CS0或CS1为低电平时,串行通道才能被访问。

表1I6C552的内部寄存器

DLABA2A1A0符号寄存器

LLLLRBR接收缓冲寄存器

LLLHTHR发送保持寄存器

LLLLIER中断允许寄存器

XLHHIIR中断识别寄存器

XLHLFCRFIFO控制寄存器

XLHHLCR线路控制寄存器

XHLLMCRMODE控制寄存器

XHLHLSR线路状态寄存器

XHHLMSRMODEM状态寄存器

XHHHSCR高速缓存器寄存器

HLLLDLL除数锁存器低位

HLLHDLM除数锁存器高位

关于各寄存器内容的具体规定,限于篇幅,这里不作详述,有兴趣者可参看TI公司的相关产品资料介绍,但在串行通讯应用中,要重点搞清楚FCR、LCR、IER等几个寄存器的内容。此外,在实际应用中,有时可能会忽视MODEM控制寄存器中的D4位,该位为自测试循环回送状态控制位,利用它可以对串口的自测试进行控制,因此,在自测试进行完毕后,还应对该位进行复位,以保证系统的正常运行。

2通讯系统硬件接口电路

本系统的硬件接口电路如图2所示。其中,地址译码电路可以根据实际需要采用不同的电路实现。为了使系统使用灵活方便,本方案中采用一片CPLD来进行系统的地址分配。复位电路可以利用专用复位芯片,也可用上拉电阻方式实现。外接晶振可以自行选择,然后根据晶振频率设置除数锁存器的高位和低位,从而获得通讯系统正确的波特率,本系统中使用的晶振是8MHz。此外,由于16C552A有两个串行通道和一个标准并行口,它们相互之间的配合使用在硬件和软件上都要加以注意。建议将不用端口的片选接到高电平(16C552A的片选为低电平有效),以免出现错误。

3串行通讯软件设计

3.1通讯协议

本设计的通讯协议包括以下几点:

(1)波特率为9600。

(2)通讯命令由2个字节构成:第一个字节是同步字节0XFF;第二个字节是命令码,主要用来指示各种控制命令。

(3)每个字节包括8位数据位和1位停止位,无校验。

(4)在通讯过程中,上位机向TMS320F243发送同步命令,TMS320F243接收到后立即应答,若应答错误则重发。

(5)通讯程序向TMS320F243发送控制命令时,TMS320F243返回接收正确应答信号;通讯程序向TMS320F243查询系统参数命令时,TMS320F243按照规定格式返回所需数据。

PC机和TMS320F243均采用异步通讯方式,PC机采用事件驱动方式来接收数据,TMS320F243采用中断方式接收数据,而用查询方式发送数据。

3.2上下位机通讯软件设计

在PC机上编写串行通讯程序至少有三种方法,分别为汇编语言、C语言和Visual系列通讯控件(MSComm)。相比较而言,Visual系列通讯控件能够用少量的代码轻松高效地完成编程任务。实际应用中,可用以VisualBasic(简称VB)6.0中的通讯控件MSComm为基础编写PC机的串行通讯程序,而用汇编语言编写下位机(F243)软件。上、下位机的串口程序流程分别如图3和图4所示。16C552的初始化程序如下:

;THE16C552INITIALIZATIONPROGRAM

C552_INIT:

LDP#00h

SPLK#83h,GSR0

OUTGSR0,0E003h;设置LCR

SPLK#34h,GSR0

OUTGSR0,0E000h;设置DLL

SPLK#00h,GSR0

OUTGSR0,0E001h;设置DLM

SPLK#03h,GSR0

OUTGSR0,0E003h;设置LCR

SPLK#08h,GSR0

OUTGSR0,0E004h;设置MCR

SPLK#01h,GSR0

OUTGSR0,0E002h;设置FCR

SPLK#01h,GSR0

OUTGSR0,0E001h;设置IER

RET

图4

通信论文范文篇6

关键词:ECP协议互锁握手虚拟外设

引言

扩展能力端口模式ECP(ExtentedCapabilityPort)是一种IEEE1284标准的工作模式之一。它能实现双向数据传输,具有DMA传输、数据RLE压缩、双向寻址等功能。它要求主机外设双方的硬件都必须实现状态机的功能,即自动产生各种控制信号。ECP模式是唯一定义了寄存器实现的IEEE1284传输协议。在计算机端操作ECP并行协议,仅需对相应的寄存器进行读写就会触发硬件完成各种时序。ECP模式的数据传输率可以达到2~4MB/s。

SX52BD是SX系列产品,是采用CMOS工艺制造的、可配置的通信控制器。它是一种高速单片机,指令大都是单周期的,其工作频率可达到50MHz。由于其特有速度,设备可实现虚拟外设(软件代替硬件的功能)。本文讲述的通信就是基于此完成的。

1ECP协议

ECP传输通过标准并行端口实现。其DB25接口的引脚定义如下:

1—HostClk;2~9—双向D1~D8;

10—PeriphClk;11—PeriphAck;

12—nAckReverse;13—Xflag;

14—HostAck;15—nPeriphRequest;

16—nReverseRequest;17—IEEE1284Active;

18~25—各信号地。

ECP模式分以下8个操作阶段。

①模式商议阶段。主机把ECP的能力请求值放到数据总线上,然后置IEEE1284Active为高,HostAck为低。外设应该置PeriphClk为低,nPeriphRequest为高,Xflag为高,nAckReverse为高。主机置HostClk为低,然后置HostClk和HostAck为高,表示已经确认了一个兼容于ECP模式的外设。接着,外设置nAckReverse为低,PeriphAck为低,Xflag为高,PeriphClk为高。接口进入设置阶段。

②ECP设置阶段。主机置HostAck为低,外设置nAckReverse为高,响应主机。接口进入正向空闲阶段,可以开始传输数据。

③正向空闲阶段。外设置PeriphAck为低,主机检测到此信号可开始传输数据。

④ECP正向传输阶段。主机将数据放到数据总线上,置HostClk为低。外设置PeriphAck为高,应答。主机置HostClk为高,外设接收数据并置PeriphAck为低,完成这次传输。

这种握手方式即互锁握手(interlockedhandshake)。互锁握手是指每一个控制信号的跳变都由接口对方相互应答。使用这种方式,外设可以控制传输的时间以满足它进行操作的需要。

⑤ECP正向到反向转换阶段。在正向空闲阶段,主机置8位数据总线为高阻状态,并设置HostAck为低。为等待最小建立时间后,置nReverseRequest为低。外设置nAckReverse为低应答,进入反应空闲阶段。

看上去相当复杂,但PC端操作却很简单,仅需对后面介绍的寄存器读写即可。单片机端略微复杂,但也只需对I/O口置位、复位、读取,编程并不难。

2SX52BD单片机简介

SX52BD片内程序存储器容量为4096字节,数据存储器容量为262×8位。SX52BD具有5个8位I/O端口A、B、C、D、E,2个带8位预定标器的16位定时器,1个带预定标器通用8位定时器,1个模拟比较器,1个brownout检测器及看门狗定时器,1个内部RC振荡器。端口A、B、C为双向I/O口;端口B可作为唤配置、比较器、定时器1的输入;端口C可作为定时器2的输入;端口D、E仅做输入用。

SX52BD有3种不同的寻址方式:间接寻址、直接寻址、半直接寻址。对寄存器寻址模式的选取依赖于指令中5位“fr”的值。

*间接模式:fr=00h

*直接模式:(frbit4=0)fr=01h~0Fh

*半直接模式:(frbit4=1)fr=10h~1Fh

由于SX52BD运行速度可达50MHz,由指令运行产生时序完全可达到ECP协议的时序时间要求,并且它的I/O口驱动能力满足PC机要求。因此,不用使用任何额外的硬件电路产生时序,这就是虚拟外设的概念。

3ECP通信在SX52BD与PC机间的实现

由于采用了虚拟外设,因此硬件电路结构极其简单:将SX52BD单片机的25个双向I/O口接入PC机即可。

ECP通信的实现由软件完成。主机设置好BIOS后,可通过操作寄存器直接产生硬件所需时序。寄存器定义如表1。

表1寄存器定义(基址0x378)

名称地址偏移读写大小功能

ecpAFifo0x000W-R/W大小地址寄存器

dsr0x001R字节状态寄存器

dcr0x002R/W字节控制寄存器

ecpDFifo0x400R/W双字节数据寄存器

ecr0x402R/W字节扩展控制寄存器

其中状态寄存器dsr位定义如图1,控制寄存器dcr的位定义如图2。扩展控制寄存器ecr中定义了ECP对FIFO、DMA的使用,在速度要求较高时才对其操作。

下面列出了实现简单的ECP协议。图3为SX52BD端的程序流程图,图4为PC机端的程序流程图。

通信论文范文篇7

关键词:光纤通信技术特点发展趋势光纤链路现场测试

一、光纤通信技术

光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。光纤由内芯和包层组成,内芯一般为几十微米或几微米,比一根头发丝还细;外面层称为包层,包层的作用就是保护光纤。实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤,而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。由于玻璃材料是制作光纤的主要材料,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路;光波在光纤中传输,不会发生信息传播中的信息泄露现象;光纤很细,占用的体积小,这就解决了实施的空间问题。

二、光纤通信技术的特点

2.1频带极宽,通信容量大。光纤的传输带宽比铜线或电缆大得多。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的限制往往发挥不出带宽大的优势。因此需要技术来增加传输的容量,密集波分复用技术就能解决这个问题。

2.2损耗低,中继距离长。目前,商品石英光纤和其它传输介质相比的损耗是最低的;如果将来使用非石英极低损耗传输介质,理论上传输的损耗还可以降到更低的水平。这就表明通过光纤通信系统可以减少系统的施工成本,带来更好的经济效益。

2.3抗电磁干扰能力强。石英有很强的抗腐蚀性,而且绝缘性好。而且它还有一个重要的特性就是抗电磁干扰的能力很强,它不受外部环境的影响,也不受人为架设的电缆等干扰。这一点对于在强电领域的通讯应用特别有用,而且在军事上也大有用处。

2.4无串音干扰,保密性好。在电波传输的过程中,电磁波的传播容易泄露,保密性差。而光波在光纤中传播,不会发生串扰的现象,保密性强。除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设;光纤的原材料资源丰富,成本低;温度稳定性好、寿命长。正是因为光纤的这些优点,光纤的应用范围越来越广。

三、不断发展的光纤通信技术

3.1SDH系统光通信从一开始就是为传送基于电路交换的信息的,所以客户信号一般是TDM的连续码流,如PDH、SDH等。伴随着科技的进步,特别是计算机网络技术的发展,传输数据也越来越大。分组信号与连续码流的特点完全不同,它具有不确定性,因此传送这种信号,是光通信技术需要解决的难题。而且两种传送设备也是有很大区别的。

3.2不断增加的信道容量光通信系统能从PDH发展到SDH,从155Mb/s发展到lOGb/s,近来,4OGB/s已实现商品化。专家们在研究更大容量的,如160Gb/s(单波道)系统已经试验成功,目前还在为其制定相应的标准。此外,科学家还在研究系统容量更大的通讯技术。

3.3光纤传输距离从宏观上说,光纤的传输距离是越远越好,因此研究光纤的研究人员们,一直在这方面努力。在光纤放大器投入使用后,不断有对光纤传输距离的突破,为增大无再生中继距离创造了条件。

3.4向城域网发展光传输目前正从骨干网向城域网发展,光传输逐渐靠近业务节点。而人们通常认为光传输作为一种传输信息的手段还不适应城域网。作为业务节点,既接近用户,又能保证信息的安全传输,而用户还希望光传输能带来更多的便利服务。

3.5互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势近年来,互联网业发展迅速,IP业务也随之火爆。研究表明,随着IP业的迅速发展,通信业将面临“洗牌”,并孕育着新技术的出现。随着软件控制的进一步开发和发展,现代的光通信正逐步向智能化发展,它能灵活的让营运者自由的管理光传输。而且还会有更多的相关应用应运而生,为人们的使用带来更多的方便。综上所述,以高速光传输技术、宽带光接入技术、节点光交换技术、智能光联网技术为核心,并面向IP互联网应用的光波技术是目前光纤传输的研究热点,而在以后,科学家还会继续对这一领域的研究和开发。从未来的应用来看,光网络将向着服务多元化和资源配置的方向发展,为了满足客户的需求,光纤通信的发展不仅要突破距离的限制,更要向智能化迈进。

四、光纤链路的现场测试

4.1现场测试的目的对光纤安装现场测试是光纤链路安装的必须措施,是保证电缆支持网络协议的重要方式。它的目的在于检测光纤连接的质量是否符合标准,并且减少故障因素。

4.2现场测试标准目前光纤链路现场测试标准分为两大类:光纤系统标准和应用系统标准。①光纤系统标准:光纤系统标准是独立于应用的光纤链路现场测试标准。对于不同的光纤系统,它的标准也不同。目前大多数的光纤链路现场检测应用的就是这个标准。②光纤应用系统标准:光纤应用系统标准是基于安装光纤的特定应用的光纤链路现场测试标准。这种测试的标准是固定的,不会因为光纤系统的不同而改变。

4.3光纤链路现场测试光纤通信应用的是光传输,它不会受到磁场等外界因素的干扰,所以对它的测试不同于对普通的铜线电缆的测试。在光纤的测试中,虽然光纤的种类很多,但它们的测试参数都是基本一致的。在光纤链路现场测试中,主要是对光纤的光学特性和传输特性进行测试。光纤的光学特性和传输特性对光纤通信系统对光纤的传输质量有重大的影响。但由于光纤的特性不受安装的影响,因此在安装时不需测试,而是由生产商在生产时进行测试。

4.4现场测试工具①光源:目前的光源主要有LED(发光二极管)光源和激光光源两种。②光功率计:光功率计是测量光纤上传送的信号强度的设备,用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗。在光纤系统中,测量光功率是最基本的。光功率计的原理非常像电子学中的万用表,只不过万用表测量的是电子,而光功率计测量的是光。通过测量发射端机或光网络的绝对功率,一台光功率计就能够评价光端设备的性能。用光功率计与稳定光源组合使用,组成光损失测试器,则能够测量连接损耗、检验连续性,并帮助评估光纤链路传输质量。③光时域反射计:OTDR根据光的后向散射原理制作,利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息,可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等。从某种意义上来说,光时域反射计(OTDR)的作用类似于在电缆测试中使用的时域反射计(TDR),只不过TDR测量的是由阻抗引起的信号反射,而OTDR测量的则是由光子的反向散射引起的信号反射。反向散射是对所有光纤都有影响的一种现象,是由于光子在光纤中发生反射所引起的。公务员之家

虽然目前光通信的容量已经非常大,但仍有大量应用能力闲置,伴随着社会经济和科学技术的进一步发展,对信息的需求也会随之增加,并会超过现在的网络承载能力,因此我们必须进一步努力研究更加先进的光传输手段。因此,在经济社会发展的推动下,光通信一定会有更加长久的发展。

参考文献:

[1]王磊,裴丽.光纤通信的发展现状和未来[J].中国科技信息.2006.(4).

[2]何淑贞,王晓梅.光通信技术的新飞跃[J].网络电信.2004.(2).

通信论文范文篇8

近年来,在应用需求的强大驱动下,我国通信业有了长足的进步。现有通信行业中的许多企业单位,如电信公司或移动集团,其信息系统的主要特征之一是对线路的实时监控要求很高,数据量庞大,如何将实时控制与信息系统集成在一起便成为系统实施的一个关键部分。

在参与了某个通信公司的一套网管系统以及决策支持系统的设计后,我们分析了两者的集成与应用工作,深切地感受到有一个良好的设计策略以及重视所选用的工具是一个关键。这个项目主要是对下属各分站的子网以及有关链路的连通情况进行实时监控、实现报警、路由控制和授权等功能,其关键在于提供一个实时显示情况的地图界面,井将数据汇总和组织,建立起数据仓库以及进一步实施数据挖掘分析,从而能支持企业的决策分析。我作为设计人员之一,着重在本文中讨论控制系统与信息系统集成时的策略。

【正文】

众所周知,通信行业需要有一整套监控通信网络的手段,其工作特点是涉及到的各分站与基站的在地理位置L的分布性,更加需要有在更高一级提供检测不同分站链接情况的手段。一般来讲,由于数据都是海量的,所以,如何将整个网络系统所得的数据及时处理,以便和决策部门的分析相结合,也成为迫切需要解决的重要课题。简言之,分布性、实时性以及数据海量性是解决整个系统设计和集成的核心问题。

首先,让我们来讨论一下“网管监控系统”。由于我参与设计与开发的这个系统并不是位于基层的分站,其定位在将下属各分站的主机通信数据(包括数据流量、链路负荷、通往其他结点即主机的连通情况等)加以收集,所以对于具体通信事务的底层操作要求并不很高。

考虑到上述原因,我们采用了一个地理信息系统开发平台Mapinfo并采用Delphi编程,后台用SQLServer数据库(这是由于考虑到决策所需要用到的是Microsoft公司的OLAPService)。在分析和计划之前,我们先对ITU801标准做了详细的探讨,这只是一个有关子网和链路定义以及分层等描述的标准,在听取了许多分站人员的建议后,将MAPINFO公司提供的一个相关的MAPX的ActiveX控件嵌入到Delphi程序中,利用MAPX中提供的丰富的类以及操作,比如Object、Layer等实现网管界面,井且加入了子网和链路的概念,对属下的分站可以随意地组合成为不同子网,而且实现了放大与缩小的功能,大致可以将整个地区的分站集中在一张地图中,能显示在屏幕上,这时,只是显示出各个分站的概要,小到可以显示出某台主机的机柜、机柜直到插件板(因为这些都要实时监控)。我们采用了分层的方法来实现以上缩放。对于一些静态的数据,如分站,主机的位置等则先用Mapinfo公司提供的一套编制地理信息的工具(MAPX是其提供给编程工具的一个ActiveX控件)做成静态的层次图放置于数据库中。

我们新做成的这套系统通过与各分站的专用线路加以连接,能实时地得到数据,显示于地图上,反映出各站、各子网、各链路的实时状态,并能将控制命令传回分站(如强制链路中断、路由转换等)。

现在,让我们来讨论其中最为关键的问题,即是要将实时控制系统与企业信息系统加以集成,我们的设想和体系结构大体上可以用一张简图表示。

在这个体系结构中,由各分站保留着详细的数据,网管系统则在一定时间间隔内将汇总到的数据作少量统计,抽取其中需要保存的内容放入数据库,如每分钟流量,某分站与其他分站每分钟通信流量,在该分站中某个链路的负荷(这些链路有可能是动态分配的,也可能是固定分站之间的通信链路)。尽管如此,数据仍然是海量的,因此,如果要把这些数据都直接送到各个决策部门,比如送给市场部门是不现实的。所以,我们在数据库的基础上建立了数据仓库,确定了客户、时间、通信量、计费和故障等几个数据仓库的主题,每隔一定时间对数据库中的原始数据进行清理与抽取等预处理工作,建立好数据仓库。这里的预处理包括了许多方面的内容,比如有建立计算时间,但是无计费的(计费值为零)的数据,应视为建立失败的无效数据,需要予以剔除;某些企业租用的是专用线路按月计费,中间的通信因此无计费的一些有关记录也应剔除等。在预处理之后,再利用OLAPService的分析将数据融合与汇总。按照决策部门的需要提供相应数据(比如:市场部门需要每一分站的收益,客户分布情况以及客户费用等)。这些都可以由OLAPService对数据作预先处理,此时处理完的数据在逻辑上是以立方体(CUBE)形式存在的,其占用的存储空间便能显著地降低,如1999年8月有2000万条通讯记录,即使形成作为备份的文本都需要4G空间,经过OLAPService处理后仅需200M左右空间,因此,经处理后的数据主要存放于另外的相关部门的机器中,而不能与主服务器放在一起。

最后,再来讨论由决策人员所使用的系统。由于这些部门并不分散,我们就没有采用OLAPServce的Web方案。采用Delphi编制了访问OLAPService的客户端软件,用了OLAPService提供的、CubeBrowser控件,用相似于网页的界面提供了数据立方体的各种操作,如上钻(观察角度从月转到季度甚至年),切片,旋转等操作。为了便于输出打印数据,还内嵌了Microsoft的Excel数据透视表,可以将在CubeBrowser上所看到的数据转化为Excel的表格形式,或者转换成饼形图、柱形图和曲线图等,比如可以观察每天24小时通信流量的分布曲线图,可以发现在夜间12点以后明显通信流量减少,而决策部门便可制定某些优惠或减价措施吸引更多客户在12点之后使用网络。

另外,在采用OLAPService中的数据挖掘功能时,其中提供的两类算法分别是基于决策树的分类和基于决策树的聚类,市场部门的聚类算法将客户根据费用情况加以聚集,以期发现处于同一消费水平的客户的共同特征,便于制定政策,吸引客户。这方面的努力我们将会进一步持续进行,以保证有足够的海量数据而发现其中的规律。

整个系统运行后,其数据采集,数据处理等一系列工作都由程序定期地自动进行,该系统应用已有一段时间,受到了不少好评。当然,也发现了其中有不少问题,比如;主服务器数据库的容量问题,主站与分站的通信效率问题,还有在网管系统中,网络故障的确定还不够细致,需要由分站再具体化加以确定,决策系统与网管系统之间还缺少直接通信手段等,这些都有待于进一步的解决与改进。

通信论文范文篇9

论文摘要:早在七十年代,人们开始研究无线电通信技术。无线电通信技术有线电通信相比,具有不用架设传输线路线、脱离传输距离限制、传输距离远、通信灵活等优点,备受市场的青睐。无线电通信技术为人们的生产和生活带来的影响无疑是巨大的,但它亦有不容忽视的缺点,譬如声音、文字、数据、图像和视频等传输的质量不甚稳定,由此造成的声音失真、文字模糊、数据滞后、图像和视频失真都亟须改进之处,还有信号容易受到干扰、容易被人截获造成通信内容保密性差[1],尤其在军事和经济领域,再一次说明无线电通信技术通信方法的拓新势在必行。本文就无线电的优缺点进行分析,探讨其通信技术所需拓新之处,并提出建议。

1无线电通信技术的发展历程

1895年5月7日俄国物理学家波波夫已“金属屑与电振荡的关系”的论文向全世界宣布无线电通信技术的诞生,并当众展示了他发明的无线电接收机,那天俄国当局定为“无线电发明日”。

1896年3月24日,波波夫将无线电通信的通信距离延长到250米,做了用无线电传送莫尔斯电码的表演为无线电通信技术拉开新的序幕。

1898年,年轻的意大利青年马可尼利用游艇证明了他的无线电电报能够在20英里的海面畅通无阻地通信,第一次实际性地使用无线电通信技术。

1901年,他在相隔2700公里英国和纽芬兰岛之间成功地进行了跨越大西洋的远距离无线电通信,从此人类进入无线电波进行远距离通信的新时代。

随后,无线电通信技术如雨后春笋其涌现出来。直到1946年,美国人罗斯.威玛和日本人八本教授利用高灵敏度摄像管家用电视机接收天线问题,从此超短波转播站一些国家相继建立了,无线电通信技术迅速普及开来[2]。

随着电子技术的高速发展,信息超远控制技术为满足遥控、遥测和遥感技术的需要,于人们生产与生活中被广泛使用;后来微电子技术也推动了电子计算机的更新换代,使电子计算机信息处理功能大大增加,日益成为信息处理最重要和必不可少的工具。

信息技术是以微电子和光电技术为基础,以计算机和通信技术为支撑,以信息处理技术为主题的技术系统的总称,是一门综合性的技术。今天的信息化时代,就是电子计算机和通信技术紧密结合的标志。

无线电通信技术发展到今日,拥有无限潜力。军事、气象、生活、生产等各个领域都对其都有空前的需求。虽然无线电通信技术优点虽然卓越,但其缺点至今给技术的发展带来很大的障碍,都是我们亟须解决的难题。

2无线电通信技术的特点

近些年无线电通信技术领域引入无线接入技术,是迅速发展起来的新技术领域,不需要传输媒质,部分接入网甚至入网的全部皆可直接采用无线传播手段代替,无论是概念上还是技术含量上都产生了一个重大的飞跃,实现了降低成本、提高灵活性和扩展传输距离的目的。其特点喜忧参半,优点主要体现在传输线路线、通信方式等方面,我们可以总结如下:

不受时空限制。大多数情况下,人们对通信运用的时间、地点、容量需求无法预知,而无线电通信不受时空限制的优点能够采取灵活多样的手段和方法,确保通信联络综合高效,语音、数据、图像的综合传输畅通无阻,随着近年来国内各个经济领域和国际经济的来往,无线电通信技术不受时空限制方法为其打开方便之门,尤其通信与网络的连接,通信技术踏上新的台阶。

具备高度的机动性及可用性。无线电通信技术传输数字化、功能多样化、设备小型化、智能化及系统大容量化决定了其具备高度的机动性和可用性,尤其在军事构建地域通信网方面起到很大的作用。

可靠性高。无线电通信比起有线通信的一个卓越优点在抵抗水淹、台风、地震等方面有较大的可靠性,一般情况下除非信号干扰都能保持通信的畅通,这也是无线架输的最大特点。

无线电通信技术虽然解决了架设传输线路线、脱离传输距离限制、传输距离远、通信灵活等的难题,但其信号容易受到干扰、影响,还有容易被截获造成了该项技术的保密性极差。无线电通信技术的缺点几百年来都是让人头疼的问题,目前全球化经济愈演愈热,其信号的稳定性与安全性上升为经济领域里关注的焦点,因此,无线电通信技术的通信方法拓新成为其发展的新话题。

3无线电通信技术之通信方法的拓新

21世纪无线电通信技术正处在关键的转折时期,尤其最近几十年最为活跃。信息化的飞速发展和IP技术的兴起,欲求无线电通信技术适应未来社会生产和生活的需求。务必在通信方法上进行一系列的拓新。针对以上无线电通信技术的缺陷,笔者认为,我们可以从通信技术、信息技术、网络技术、蓝牙技术、软件技术等方面进行尝试,主要可总结一下八点:

3.1采用了数字通信技术

提高系统频谱资源的利用率,维持信号上的稳定,避免通信信号收到干扰,增大了系统通信容量,提供话音、图像和数据等多种通信服务,确保用户信息安全保密。

3.2推广通信信息技术宽带化的发展

信息的宽带化对于光纤传输技术和高通透量网络的发展起到关键的推进作用[3],尤其近年来世界范围内全面展开,无线通信技术正朝着无线接入宽带化的方向演进,这个方向对无线电通信信号源稳定来说的确非常之重要。

3.3推广个人信息化技术

个人信息化在全球个人通信已经有着不争的发展趋势。个人信息话,能够有效地减低传输路线的信息量堵塞,大幅度提高通信的传播速度。

3.4拓新接入网络的样式

技术上融合实现固定和其他通信等不同业务,在无线应用协议(WAP)的出现以后,无线数据业务的开展得到大幅度的推动,促进了信息网络传送多种业务信息的发展。随着市场竞争的需要,传统的电信网络与新兴的计算机网络融合,尤其具备开发潜力接入网部分通过固定接入、移动蜂窝接入、无线本地环路入等不同的接入设备,满足了生活与生产地各种通信需求。

.5过渡电路交换网络

关于过渡电路交换网络,IP网络无疑是核心关键技术,是最合适的选择对象,处理数据的能力电路交换网络大大提升,这一点对保持通信畅通方面解决了信号容易受到干扰的难题。

3.6使用Bluetooth技术作为信号传感器

Bluetooth技术具有更高的安全性和适用性,利用蓝牙做出来的传感器随时反映出用户所需要的信号方向,一旦连接到Internet上的话,即可以实现更具备高度的机动性及可用性。

3.7推广软件无线电

软件无线电通信侦察与对抗方面世人瞩目,但它仅限于军事通信领域,如果能够推广到市场,对于无线电通信技术的通信内容保密性来说将是一大跨步的改革创新。

3.8提高无线通信网络可持续性

无线电通信技术的网络设备如果没有良好的配置和网络部署,一旦受到安全威胁,其后果不堪设想。因此,无线电通信技术通信方法的拓新我们与必要提高网络设备性能、优化设备配置、冗余备份等等手段来保证网络的可靠性[4]。

结束语

回顾无线通信的发展历程,无线电通信技术的传输路线、传输距离、通信灵活性、信号稳定性、保密性等方面的需求将愈来愈突出。通信方法新技术的拓新将有愈来愈广阔的活动舞台及光明的发展前景。鉴于市场对经济的推进作用,尽管我国的无线电通信技术发展速度飞快,但面对我国12亿人口的通信需求,无线电通信技术普及率低的问题,面对我国12亿人口,网络规模和容量方面就变得苍白无力了。同时,无线电通信技术愈来愈激烈竞争局面促使各无线电通信运营企业积极拓新新的技术涵盖面,提升自身的营业水平,为市场提供丰更加富的选择,满足用户各个方面、各个层次的需求。因此,在无线电通信技术通信方法应用开发的发展潜力无穷,这要求我们积极加快无线领域的科技进步,为无线电通信技术创新出谋划策,为全球信息化及经济全球化的通信事业贡献力量。

参考文献

[1]《信号与系统(第二版)》A.V.Oppenheim西安交通大学出版社2000年.

[2]《数字与模拟通信系统》LeonW.Couch,II电子工业出版社.

通信论文范文篇10

关键词:USB终端人机接口设备(HID)列举

引言

USB作为一种新的PC机互连协议,使外设到计算机的连接更加高效、便利。这种接口适合于多种设备,不仅具有快速、即插即用、支持热插拔的特点,还能同时连接多达127个设备,解决了如资源冲突、中断请求(IRQs)和直接数据通道(DMAs)等问题。因此,越来越多的开发者欲在自己的产品中使用这种标准接口。而RS232是单个设备接入计算机时,常采用的一种接入方式,其硬件实现简单,因此在传统的设备中有很多采用了这种通信方式。一般的IC卡门禁考勤系统也使用RS232接口与PC机通信。如果将USB技术应用于IC卡门禁考勤系统与PC机之间的数据通信,这样,不仅能使IC卡门禁考勤设备具备USB通信的诸多优点,而且对PC机而言还可以节余1个RS232串口为其它通信所用。

1USB系统概述

USB规范描述了总线特性、协议定义、编程接口以及其它设计和构建系统时所要求的特性。USB是一种主从总线,工作时USB主机处于主模式,设备处于从模式。USB系统所需要的唯一的系统资源是,USB系统软件所使用的内存空间、USB主控制器所使用的内存地址空间(I/O地址空间)和中断请求(IRQ)线。USB设备可以是功能性的,如显示器、鼠标或者集线器之类。它们可以作低速或者高速设备实现。低速设备最大速率限制在1.5Mb/s,每一个设备有一些专有寄存器,也就是端点(endpoint)。在进行数据交换时,可以通过设备驱动间接访问它。每一个端点支持几种特殊的传输类型,并且有一个唯一的地址和传输方向。不同的是端点0仅用作控制传输,并且其传输可以是双向的。

系统上电后,USB主机负责检测设备的连接与拆除、初始化设备的列举过程,并根据设备描述表安装设备驱动后自动重新配置系统,收集每个设备的状态信息。设备描述表标识了设备的属性、特征并描述了设备的通信要求。USB主机根据这些信息配置设备、查找驱动,并且与设备通信。

典型的USB数据传输是由设备驱动开始的,当它需要与设备通信时,设备驱动提供内存缓冲区,用来存放设备收到或者即将发送的数据。USB驱动提供USB设备驱动和USB主控制器之间的接口,并将传输请求转化为USB事务,转化时需要与带宽要求及协议结构保持一致。某些传输是由大块数据构成的,这时需要先将它划分为几个事物再进行传输。

具有相似功能的设备可以组成一类,这样便于分享共有的特性和使用共同的设备驱动程序。每个类可以定义其自己的描述符,如:HID类描述符和Report描述符。HID类是由人控制计算机系统的设备组成的,它定义了一个描述HID设备的结构,并且表明了设备的通信要求。HID设备描述符必须支持端点输入中断,固件也必须包括一个报告描述符,表明接收和发送数据的格式。在IC卡门禁考勤系统引入RS232到USB的接口转换模块后,从系统所具有的特性来看,应该属于HID设备。因此,两种特殊的HID类请求必须被支持:SetReport和GetReport。这些请求使设备能接收和发送一般的设备信息给主机。在没有中断输出终端时,SetReport是主机发送数据给HID设备的唯一方式。

2系统要求

为了实现IC卡门禁考勤系统中RS232-USB的接口转换,需要1台支持USB的主机,同时还要提供主机上用于与外设通信的驱动,一般由操作系统提供。此外,还需开发在主机上执行的客户端应用程序。在设备端,需要提供具有USB接口的主控制器芯片,以及编写主控制器上执行的USB通信代码和用于执行外设功能的相关代码。

2.1主机要求

主机必须能够通过设备驱动接收USB数据,并且使这些数据对处理这些请求的应用程序有效。在主机中必须有一个驱动负责处理USB传输、辨识设备、向USB设备收发数据;同时,还需要有一个设备驱动-虚拟化串行口,仿效真实的串口。这个驱动必须能够像真实的串口接收和发送USB数据。

从应用的观点,设备驱动必须能收发数据,可以通过使用一个虚拟化的串口或通过转化为USB数据实现。微软提供了一个叫作USBPOS的设备驱动,它允许应用程序访问USB设备时,好像它们连接到标准串口上一样。系统大致结构方框图如图1所示。

2.2设备要求

在定义即将使用的微控制器时,必须说明一些通信要求,如:通信速率、频率、传输的数据量等。考虑到IC卡门禁考勤系统有效的通信速率,可以把转换器作为一个低速的设备使用,低速设备通信速度可以在10~100Kb/s的范围变化。考虑到传输的数据量和传输的频率,此系统中使用中断的传输类型。中断传输可以在2个方向进行,但不能同时进行,这种类型的传输要求在规定的时间里完成相当大数据量的传输任务。

对于转换模块,它可以用于PC机的数据收发,操作系统提供了HID驱动,允许使用中断传输模式。对于低速设备的一个事务,中断传输最大的包容量是8字节,如果需要发送大量的数据,则必须把它分割为很多事务。

转换模块要定义的另一个特性是所需端点数。如上所述,端点是微控制器在USB通信过程中所用来发送和接收数据的缓冲区。此系统中,该转换器定义了2个端点:一个端点(端点0)用来控制传输,另一个端点是中断输入端点,定义为发数据给PC机。

根据以上要求,通过研究比较现有的微控制器,考虑到如内存空间、价格和开发包等因素,我们选用Cypress家族的一种8位RISC微控制器CY7C634XX/5XX。它使用哈佛总线结构,是对较高I/O要求的低速应用设备的低价解决方案。

图2为IC卡门禁考勤系统USB通信实现硬件方框原理图。

3软件设计和执行

系统软件由6部分组成:定义描述符、设备检测和列举、端点中断服务程序、USB数据交换模块、串行口数据交换模块、USB/Serial模块接口。下面简要描述其中部分模块程序的功能和实现思想。

3.1描述符定义

描述符是数据结果或信息的格式化块,它可以使主机知道这个设备。每个描述符包含了这个设备整体的信息或者某个元素的信息。所有的USB外设必须响应对标准的USB描述符的请求。

该系统中使用了1个接口和2个终端(控制和中断输入)。由于受Win98的限制还不能使用中断输出终端,因此为了解决这个问题,我们通过在端点0中使用SetReport传输PC机欲送往IC卡门禁考勤设备的数据。

数据接收是在OutputReports中完成的。它根据送往IC卡门禁考勤设备最大的数据量,系统定义为16K个8位域。发送数据给主机是在输入报告中完成的,它是8K个8位域。

3.2设备检测和列举

当1个USB人机接口类(HID)设备第一次连接到总线,它将被总线供电但仍然非功能性等待1个总线复位。D-端的上拉电阻通知Hub连接上了新的设备,主机也同时知道了新连接的USB设备,并将它复位。紧跟输入包之后,主机发送1个配置包,从缺省地址0处读取设备描述符。读到描述符后,主机将分配一个新的地址给设备,并继续查询关于设备描述、配置描述、人机报告描述的信息,设备将开始对新分配的地址作出反应。根据从设备处返回的信息,主机知道了被设备支持的数据终端的数量,完成列举过程。列举结束后,Windows将把新的设备加入到控制面板的设备管理器中显示。

为此,在微控制器中必须写入访问描述符的代码,这样便于对主机在列举设备时发送的请求作出有效的辨识和响应。在设备方面需要创建一个INF文件,使Windows能够辨识设备,并且为设备找到其驱动。由于操作系统提供了简单的INF文件,因此,开发中只需要编写写入到微控制器中的程序。

3.3数据发送和接收过程

发送数据到门禁考勤系统是通过控制端点0中使用SetReport来完成的。主机先向门禁考勤系统请求发送数据,设备响应请求后,主机便开始执行。当有数据到达设备的终端0时,将对设备产生一个中断。此时,相应的中断服务程序便将数据复制到数据缓冲区。一旦进入端点0的中断服务程序,所有的中断必须关闭,确保能够正确地复制数据。

微处理器的数据缓冲区编程为可以接收64个字节,这个值是存放在设置包的包头请求信息中。从主机处接收到的最大包大小,是根据它将发送给门禁考勤系统的最大数据量来决定的。

系统还使用了Put_command线程,通过1个I/O端口引脚,向门禁考勤系统串口发送数据。在执行此线程时,根据串口通信协议插入了起始位、停止位以及相应的延时。

从门禁考勤系统接收数据的过程是利用端点1完成的。端点1配置为1个中断输入端点,当有1个起始位到达引脚时,GPIO中断必须打开,并关闭所有其它类型中断。设计中通过使用1个Get_Serial线程来收集I/O引脚发出的串行数据,并把它存入数据缓冲区。同时该线程负责检验接收到的起始位和停止位的正确性。当收到8个字节时,将接收缓冲区中的数据复制到终端1的缓冲区,并且允许微处理器响应中断输入请求。