通信原理论文范文10篇

时间:2023-04-09 02:08:01

通信原理论文

通信原理论文范文篇1

论文摘要:扩频通信是现代通信系统中新的通信方式,它具有较强的抗干扰、抗衰落和抗多径性能,频谱利用率高。本文介绍了扩频通信的工作原理、特点、及其发展应用。

一、扩频通信的工作原理

在发端输人的信息先调制形成数字信号,然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱,展宽后的信号再调制到射频发送出去。在接收端收到的宽带射频信号,变频至中频,然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩,再经信息解调,恢复成原始信息输出。可见,一般的扩频通信系统都要进行3次调制和相应的解调。一次调制为信息调制,二次调制为扩频调制,三次调制为射频调制,以及相应的信息解调、解扩和射频解调。与一般通信系统比较,多了扩频调制和解扩部分。扩频通信应具备如下特征:(1)数字传输方式;(2)传输信号的带宽远大于被传信息带宽;(3)带宽的展宽,是利用与被传信息无关的函数(扩频函数)对被传信息的信元重新进行调制实现的;(4)接收端用相同的扩频函数进行相关解调(解扩),求解出被传信息的数据。用扩频函数(也称伪随机码)调制和对信号相关处理是扩频通信有别于其他通信的两大特点。

二、扩频通信技术的特点

扩频信号是不可预测的、伪随机的宽带信号,其带宽远大于要传输的数据(信息)带宽,同时接收机中必须有与宽带载波同步的副本。扩频系统具有以下特点。

1.抗干扰性强

扩频信号的不可预测性,使扩频系统具有很强的抗干扰能力。干扰者很难通过观察进行干扰,干扰起不了太大作用。扩频通信系统在传输过程中扩展了信号带宽,所以即使信噪比很低,甚至在有用信号功率低于干扰信号功率的情况下,仍能不受干扰、高质量地进行通信,扩展的频谱越宽,其抗干扰性越强。

2.低截获性

扩频信号的功率均匀分布在很宽的频带上,传输信号的功率密度很低,侦察接收机很难监测到,因此扩频通信系统截获概率很低。

3.抗多路径干扰性能好

多路径干扰是电波传播过程中因遇到各种非期望反射体(如电离层、高山、建筑物等)引起的反射或散射,在接收端的这些反射或散射信号与直达路径信号相互干涉而造成的干扰。多路径干扰会严重影响通信。扩频通信系统中增加了扩频调制和解扩过程,利用扩频码序列间的相关特性,在接收端解扩时,从多径信号中分离出最强的有用信号,或将多径信号中的相同码序列信号叠加,这样就可有效消除无线通信中因多径干扰造成的信号衰落现象,使扩频通信系统具有良好的抗多径衰落特性。

4.保密性好

在一定的发射功率下,扩频信号分布在很宽的频带内,无线信道中有用信号功率谱密度极低,这样信号可以在强噪声背景下,甚至在有用信号被噪声淹没的情况下进行可靠通信,使外界很难截获传送的信息,要想进一步检测出信号的特征参数就更难了.所以扩频系统可实现隐蔽通信。同时,对不同用户使用不同码,旁人无法窃听通信,因而扩频系统具有高保密性。

5.易于实现码分多址

在通信系统中,可充分利用在扩频调制中使用的扩频码序列之间良好的自相关特性和互相关特性,接收端利用相关检测技术进行解扩,在分配给不同用户不同码型的情况下,系统可以区分不同用户的信号,这样同一频带上许多用户可以同时通话而互不干扰。三、扩频技术的发展与应用

在过去由于技术的限制,人们一直在走增加信号功率,减少噪声,提高信噪比的道路。即使到了70年代,伪码技术已经出现,但作为相关器的“码环”的钟频只能做到几千赫兹也无助于事.近几年,由于大规模集成电路的发展,几十兆赫兹,甚至几百兆赫兹的伪码发生器及其相关部件都已成为现实,扩频通信获得极其迅速的发展.通信的发展史又到了一个转折点,由用信噪比换带宽的年代进入了用宽带换信噪比的年代.从最佳通信系统的角度看扩频通信.最佳通信系统一最佳发射机+最佳接收机.几十年来,最佳接收理论已经很成熟,但最佳发射问题一直没有很好解决,伪码扩频是一种最佳的信号形式和调制制度,构成了最佳发射机.因此,有了最佳通信系统一伪码扩频+相关接收这种认识,人们就不难预测扩频通信的未来前景.从9O年代无线通信开始步人扩频通信和自适应通信的年代.扩频通信的热浪已经波及短波、超微波、微波通信和卫星通信,码分多址(CDMA)已开始广泛用于未来的峰窝通信、无绳通信和个人通信以及各种无线本地环路,发挥越来越大的作用.接入网是由传统的用户线、用户环路和用户接入系统,逐步发展、演变和升级而形成的.现代电信网络分为3部分:传输网、交换网和接入网.由于接入网发展较晚,往往成为电信发展的“瓶颈”,各国都很重视接入网的发展,因此各类接人技术和系统应运而生.由于ISM(IndustryScientificMedica1)频段的开放性,经营者和用户不需申请授权就可以自由地使用这些频段,而无线扩频技术所使用的频段(2.400~2.483)正是全世界通用的ISM频段,包括IEEE802.11协议架构的无线局域网也大部分选用此频段.在无线接人系统中,扩频微波与常规微波相比有着3个显著的优点:抗干扰性强、频点问题容易处理、价格比较便宜.而且,扩频微波接入技术相对有线接入技术来说,有成本低、使用灵活、建设快捷的优势,在接入网中起着不可替代的作用.

扩频微波主要应用在以下几个方面.语音接入(点对点);数据接入;视频接入;多媒体接入;因特网(Internet)接入。

四、结语

扩频通信是通信的一个重要分支和发展方向,是扩频技术与通信相结合的产物。本文主要论述了扩频通信的特点、理论可行性及典型的工作方式。扩频通信的强抗干扰性、低截获性、良好的抗多路径干扰性和安全性等特点,使它的应用迅速从军用扩展到民用通信中,它的易于实现码分多址的特点,使它能与第三代移动通信系统完美结合,发展前景极为广阔。

参考文献:

[1]曾兴雯等.扩展频谱通信及其多址技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.

通信原理论文范文篇2

关键词:扩频通信原理特点发展应用

一、扩频通信的工作原理

在发端输人的信息先调制形成数字信号,然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱,展宽后的信号再调制到射频发送出去。在接收端收到的宽带射频信号,变频至中频,然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩,再经信息解调,恢复成原始信息输出。可见,一般的扩频通信系统都要进行3次调制和相应的解调。一次调制为信息调制,二次调制为扩频调制,三次调制为射频调制,以及相应的信息解调、解扩和射频解调。与一般通信系统比较,多了扩频调制和解扩部分。扩频通信应具备如下特征:(1)数字传输方式;(2)传输信号的带宽远大于被传信息带宽;(3)带宽的展宽,是利用与被传信息无关的函数(扩频函数)对被传信息的信元重新进行调制实现的;(4)接收端用相同的扩频函数进行相关解调(解扩),求解出被传信息的数据。用扩频函数(也称伪随机码)调制和对信号相关处理是扩频通信有别于其他通信的两大特点。

二、扩频通信技术的特点

扩频信号是不可预测的、伪随机的宽带信号,其带宽远大于要传输的数据(信息)带宽,同时接收机中必须有与宽带载波同步的副本。扩频系统具有以下特点。

1.抗干扰性强

扩频信号的不可预测性,使扩频系统具有很强的抗干扰能力。干扰者很难通过观察进行干扰,干扰起不了太大作用。扩频通信系统在传输过程中扩展了信号带宽,所以即使信噪比很低,甚至在有用信号功率低于干扰信号功率的情况下,仍能不受干扰、高质量地进行通信,扩展的频谱越宽,其抗干扰性越强。

2.低截获性

扩频信号的功率均匀分布在很宽的频带上,传输信号的功率密度很低,侦察接收机很难监测到,因此扩频通信系统截获概率很低。

3.抗多路径干扰性能好

多路径干扰是电波传播过程中因遇到各种非期望反射体(如电离层、高山、建筑物等)引起的反射或散射,在接收端的这些反射或散射信号与直达路径信号相互干涉而造成的干扰。多路径干扰会严重影响通信。扩频通信系统中增加了扩频调制和解扩过程,利用扩频码序列间的相关特性,在接收端解扩时,从多径信号中分离出最强的有用信号,或将多径信号中的相同码序列信号叠加,这样就可有效消除无线通信中因多径干扰造成的信号衰落现象,使扩频通信系统具有良好的抗多径衰落特性。

4.保密性好

在一定的发射功率下,扩频信号分布在很宽的频带内,无线信道中有用信号功率谱密度极低,这样信号可以在强噪声背景下,甚至在有用信号被噪声淹没的情况下进行可靠通信,使外界很难截获传送的信息,要想进一步检测出信号的特征参数就更难了.所以扩频系统可实现隐蔽通信。同时,对不同用户使用不同码,旁人无法窃听通信,因而扩频系统具有高保密性。

5.易于实现码分多址

在通信系统中,可充分利用在扩频调制中使用的扩频码序列之间良好的自相关特性和互相关特性,接收端利用相关检测技术进行解扩,在分配给不同用户不同码型的情况下,系统可以区分不同用户的信号,这样同一频带上许多用户可以同时通话而互不干扰。

三、扩频技术的发展与应用

在过去由于技术的限制,人们一直在走增加信号功率,减少噪声,提高信噪比的道路。即使到了70年代,伪码技术已经出现,但作为相关器的“码环”的钟频只能做到几千赫兹也无助于事.近几年,由于大规模集成电路的发展,几十兆赫兹,甚至几百兆赫兹的伪码发生器及其相关部件都已成为现实,扩频通信获得极其迅速的发展.通信的发展史又到了一个转折点,由用信噪比换带宽的年代进入了用宽带换信噪比的年代.从最佳通信系统的角度看扩频通信.最佳通信系统一最佳发射机+最佳接收机.几十年来,最佳接收理论已经很成熟,但最佳发射问题一直没有很好解决,伪码扩频是一种最佳的信号形式和调制制度,构成了最佳发射机.因此,有了最佳通信系统一伪码扩频+相关接收这种认识,人们就不难预测扩频通信的未来前景.从9O年代无线通信开始步人扩频通信和自适应通信的年代.扩频通信的热浪已经波及短波、超微波、微波通信和卫星通信,码分多址(CDMA)已开始广泛用于未来的峰窝通信、无绳通信和个人通信以及各种无线本地环路,发挥越来越大的作用.接入网是由传统的用户线、用户环路和用户接入系统,逐步发展、演变和升级而形成的.现代电信网络分为3部分:传输网、交换网和接入网.由于接入网发展较晚,往往成为电信发展的“瓶颈”,各国都很重视接入网的发展,因此各类接人技术和系统应运而生.由于ISM(IndustryScientificMedica1)频段的开放性,经营者和用户不需申请授权就可以自由地使用这些频段,而无线扩频技术所使用的频段(2.400~2.483)正是全世界通用的ISM频段,包括IEEE802.11协议架构的无线局域网也大部分选用此频段.在无线接人系统中,扩频微波与常规微波相比有着3个显着的优点:抗干扰性强、频点问题容易处理、价格比较便宜.而且,扩频微波接入技术相对有线接入技术来说,有成本低、使用灵活、建设快捷的优势,在接入网中起着不可替代的作用。扩频微波主要应用在以下几个方面.语音接入(点对点);数据接入;视频接入;多媒体接入;因特网(Internet)接入。公务员之家

四、结语

扩频通信是通信的一个重要分支和发展方向,是扩频技术与通信相结合的产物。本文主要论述了扩频通信的特点、理论可行性及典型的工作方式。扩频通信的强抗干扰性、低截获性、良好的抗多路径干扰性和安全性等特点,使它的应用迅速从军用扩展到民用通信中,它的易于实现码分多址的特点,使它能与第三代移动通信系统完美结合,发展前景极为广阔。

参考文献:

曾兴雯等.扩展频谱通信及其多址技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.

通信原理论文范文篇3

目前移动通信技术发展非常迅速,3G已经成为移动通信的核心,4G也即将开始进行商用。但是高校所用的教材仍然以2G为主,远远落后于技术的发展,而学生对于3G、4G知识的掌握也较2G更为迫切。这就要求教师在教学中根据当前的技术发展增加内容,使学生掌握最新的移动通信技术。同时移动通信这门课程对通信基础知识又有着很高的要求。因此,在教学过程中,对于基础比较薄弱的班级要做到对重点知识的回顾,使学生更好地接受和理解系统的组成原理,在此基础上还要对新技术进行涵盖,教学内容非常多,导致了大量的知识点与有限的课程时间的矛盾,这就需要教师在课程教授过程中对教学内容进行必要的筛选、更新和重构,使其既能反映该学科领域最基本、最核心的知识,又能反映学科最新的进展和动态[2]。为解决大量的教学内容和授课时间有限这一矛盾,在教学中首先应对学生具体的知识基础和接受能力做一个正确的评估,随时依据课程要求和学生的实际情况对教学内容进行选择性的删减,进而体现课堂教学的精髓。本人所教授的班级分为本科和专升本,对于这两个班级的学生,授课内容就有所差别。移动通信的课程内容涉及到无线信道的衰落分析和估算,信号调制、解调原理及技术,纠错编译码理论等,这些内容在通信原理、微波与天线等前期课程中都有所涉及,对于本科的学生授课时要注意避免知识上的重复,应围绕移动通信的特点有选择地讲解相关内容,比如书上第2章是调制解调,本人在授课过程中只着重讲解了扩频,其他的内容留给学生自学。在授课过程中更多的是强调各章节的联系,从而把教学内容的重心从第二代移动通信系统及相关技术的研究向第三代移动通信系统转移。而专升本学生由于基础较差,完全凭借自学难于掌握,除了要求自学之外,还需要针对学生的掌握程度对重点内容进行讲解,在学生掌握了基本知识、基本原理的情况下,着重掌握2G网络的构建和组成,再逐步地向3G过渡,力保学生在有限的学时内能够学到更适合他们掌握的知识。

二、教学方法改革

1.多媒体授课。移动通信课程的内容覆盖面广,如果单纯采用传统的板书方式来讲授,不仅耗费时间,影响教学效率,对于一些系统流程的展示,也不够生动形象。为解决课时少内容多的矛盾,本人采用信息量大且形象直观的多媒体课件进行辅助教学。对于一些重要的公式、推导采用板书的方式,对于原理方框图、小区规划、网络结构等使用多媒体进行教学。本人还搜集整理了大量基站、天线、网络区群结构等相关图文信息,通过动态演示与分析,将整个通信领域所涉及的整体设备和完整系统进行展示,使学生可以全面了解整个通信领域的各个环节,建立全网的概念,开阔了学生的思路,提高了学生的学习兴趣[3]。2.讨论学习法。传统的教学方式不重视与学生的互动,即教师满堂讲,学生只负责听课,这样很难激发学生的学习兴趣,锻炼思考能力。为了使学生积极的参与教学,可采取讨论的形式,以学生为主、教师为辅的课堂教学方法。由教师根据教学内容选定一个讨论课题,将学生分组,各小组内成员进行讨论,在由小组内选派一个代表进行组间讨论,各组内成员可对代表的阐述进行补充,由教师根据学生的积极状态,讨论结果给予一定的平时成绩。在此过程中,以学生为主体,教师只是起到导向的作用,指导学生讲解和组织讨论,学生通过讨论,对一些问题理解的会更加透彻,这种方法不仅调动了学生的主观能动性,还充分发挥了学生的想象空间[4]。3.提交论文。为了培养学生研究问题的能力,教学过程中指导学生对感兴趣的内容撰写论文。论文题目可由教师制定,也可以由学生根据自己的兴趣自主选择。要求学生在一定时间内查找资料,提交论文,并以随机抽查的方式,让学生进行讲解,并对论文进行评判。评判方式可采取抽取若干学生的论文,组织大家进行讨论,或者教师选择若干论文为学生进行讲解,这样可以提高学生撰写科学论文的兴趣和水平。

三、考核方式

传统的考核方式是以期末考试作为学生的最终成绩,这种方法难以对一个学生所学知识和综合能力进行客观的评价。为了对学生的评价更加综合和准确,除了取决于客观的考试或作业成绩外,还由主观的师生互动关系与课堂参与程度所决定。具体由以下几个方面进行评定:(1)期末考试,考查对基本知识及前沿技术的掌握程度;(2)课堂讨论,将课堂参与列为期末成绩考量的标准,可以鼓励学生积极思考,带动课堂气氛;(3)撰写论文,考查学生研究问题及创新运用的能力;(4)作业成绩。

四、教学实践

移动通信是实践性很强的一门课程,如果只立足于理论教学,满足不了现阶段人才培养的需要,而一般的实验设备只能做验证性实验,学生对实际运营情况无法真正了解,因此我系在外出实践环节中组织学生到联通公司、农垦总局通信公司等单位进行观摩学习,在实习过程中学生可以接触到主流商用通信设备和技术。在现场了解基站、移动交换中心等设备的运行情况,与技术人员进行交流、沟通,把课本上的理论知识与实际设备、技术相联系,从而更好地理解移动通信课程涉及的技术和系统,为今后的学习和工作打下了坚实的基础。

五、结论

通信原理论文范文篇4

[关键词]通信工程;培养模式;课程体系;实践环节

0引言

大连海洋大学是我国北方地区唯一的一所以海洋和水产学科为特色,多学科协调发展的涉海高等院校,为振兴辽宁老工业基地,适应辽宁省及全国沿海省市对海洋渔业通信工程发展的需要,发展区域经济,满足我国和全省经济建设对海洋渔业通信工程专业人才的需求,大力发展信息产业建设,通信工程专业自2003年开始招生。在开办的这十二年时间里,我们下大力气,狠抓专业建设规范,注重教学质量。随着本专业师资力量的逐步增强,我们对本专业的发展现状、发展规律的深入研究把握,对专业定位的认识逐步统一,大连海洋大学通信工程专业的特色目标和人才培养目标逐步清晰明确。

1培养目标

大连海洋大学信息工程学院通信工程专业是从学校的学科专业结构特点和学科特色出发,合理配置学校的教学资源,在电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学与技术、船舶与海洋工程和航海技术的学科交叉基础上设立的专业。学校以提升人才培养质量为核心,立足辽宁,面向黄、渤海,辐射全国,为区域经济建设服务,为国家水产和海洋事业服务,致力于培养德、智、体、美全面发展,知识面宽,基础扎实,综合素质高,具有创新精神和实践能力,敬业、专业、乐业、创业的复合性应用型人才的人才培养战略。在人才培养过程中注重培养学生的自主性、研究性学习的能力和分析问题、解决问题的能力,结合地方经济社会发展需要确定本专业的培养目标、任务和要求,加强海洋渔业通信方面的特色教育。在多年办学经验的基础上,经多方调研,结合本校实际,制定并逐步完善了通信工程专业的培养目标:以培养德、智、体、美全面发展,熟练掌握通信技术、通信系统和通信网络的基本理论、基本知识和基本技能与方法,并具备电子和计算机技术等方面知识,具有较强的工程实践能力,能够从事固定通信、移动通信及船舶通信等现代通信系统及设备的研究、设计、开发与应用的,具有海洋、渔业科学背景的人才。

2课程体系的改革和优化

课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。课程设置是否科学,教学内容是否合理,直接影响创新能力的培养与综合素质的提高。按照我校建设“蓝色大学”理念,构建了通信工程专业蓝色人才培养方案。培养方案坚持“加强通识教育、拓宽学科基础、凝练专业方向、提升实践能力、培养创新精神”的人才培养原则,优化人才培养过程,构建课内、课外一体化的培养模式,依照“浅蓝、蔚蓝、湛蓝、深蓝”的蓝色课程体系,用蓝色课程元素来承载水的精神与海的文化,延伸至涉海涉水教学内容要素。(1)浅蓝(通识课程)包括公共基础课(思想政治理论课、大学外语、大学计算机基础、高等数学、大学物理、体育等),公共选修课(军事理论、健康与安全教育、选修课),公共集中实践环节(军训)。通识课程虽然不一定与通信专业有直接联系,但它是培养具有远大的理想、高尚的情操、科学的思维、可持续发展的能力和健康的心里的人才,为进一步学习提供方法论的不可缺少的课程。基于学校开展课程建设的“双百工程”,从公共选修课着手,打造了蓝色海洋类、人文与社科类、艺术与体育类、自然科学与技术类共100门校级精品视频公开课。其中蓝色海洋类公共选修课有利于进一步加深学生的海洋知识背景。(2)蔚蓝(学科基础课)包括复变函数、电路理论、信号与系统、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术、数字信号处理、微机原理与应用、电磁场与电磁波、单片机原理与接口技术、通信原理等。学科基础课是通信工程专业学生必须具有的基本知识结构,为专业课程提供有效的支撑,使学生具备本专业的基础理论和基本工程应用能力,有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的能力及开拓创新精神,为学生后续学习专业方向课打下坚实的基础。(3)湛蓝(专业课)包括专业必修课(电子线路仿真、电子线路CAD、移动通信、计算机通信、DSP技术与应用)、专业方向课、专业任选课(C++高级语言程序设计、随机信号处理、电视原理与技术、现代通信系统仿真技术、计算机网络安全、嵌入式系统开发技术、数据结构C、扩频通信、通信工程专业英语)。通过对其他高校相同专业的大量调研,反复论证比较,通信工程专业设立两个专业方向:通信工程(程控交换技术、船舶通信、光纤通信)、计算机通信(数字通信、多媒体通信技术、计算机网络技术)。通信专业依托海洋信息技术,在船舶通信、船舶导航、海洋渔业3S技术等方面进行了卓有成效的尝试,同时,紧随时代的发展,对部分课程进行压缩和调整,开设一些学生喜爱的,又能与现实接轨的课程,如扩频通信、嵌入式系统开发技术等选修课。(4)深蓝(专业集中实践环节)包括模拟电子技术课程设计、数字电子技术课程设计、电子线路仿真课程设计、电子线路CAD上机、高频电子技术课程设计、现代通信系统仿真技术上机、通信原理课程设计、单片机原理与接口技术课程设计、通信工程专业教学实习、通信工程专业实习、通信工程专业毕业设计(论文)等。专业集中实践环节对培养通信专业逐步树立工程观念、提高解决工程实际问题的能力和创新能力,有着极为重要的作用。

3强化实践环节,培养提高创新能力

通信工程专业将实践环节作为培养学生创新精神和实践能力的主要途径,制定了科学合理的实践教学方案,构建了多层次、全程化实践教学体系,较好地保证了通信工程专业实践教学的需要。坚持实践教学与理论教学并重、实践教育与创新教育结合,对构成实践教学的各个要素进行整体设计,所有的实践环节围绕培养学生实践动手能力和创新能力而展开,把实践环节分成实验教学、课程设计、实习、毕业论文(设计)、科技创新五个模块,模块之间衔接紧密、层层推进,为学生从入门到提高再到创新夯实基础。

3.1实验教学

实验教学模块主要依托辽宁省海洋信息技术重点实验室、辽宁省实验教学示范中心,以提高实验动手能力为主线,以掌握基本实验技能和方法、融会贯通科学知识、促进创新思维为主要教学目标。加强基础课、主干课实验;实验内容优化配合,避免重复或脱节;增加设计性、综合性实验的比重,形成基本实验、选做实验、设计性和综合性实验组成的立体化实验结构;对含有实验的课程,加大实验教学在整个课程考核中的比例;鼓励学生自主设计实验。在2013版培养方案和教学大纲中都有体现。针对不同课程的特点,有选择地在教学过程中引入仿真实验环节,以缓解实验设备和空间的紧张情况,有效扩展实验空间和时间,节省资金。

3.2课程设计

课程设计着眼点是把理论学习与工程实践相结合,让学生初步掌握设计的程序和方法。一般以单门课或课程群为主选择题目,它是毕业设计的初级阶段。课程设计教学中压缩验证性课题,增加能够体现设计型、综合型和创造性的课题。在课程设计教学设计过程中,鼓励学生自主选题,自行讨论方案,自己组织实施,给予学生自我发挥的余地,充分激发学生的创造性思维,为学生个性的发挥和创造能力的锻炼创造条件。

3.3实习

以校内外实习基地为平台,以使学生学会理论联系实际、建立工程意识和锻炼实际操作技能为主要教学目的,并且通过接触社会,增强学生的劳动观念和社会责任感。目前,通信工程专业校外实习基地2个(人民解放军4810厂,北京尚观科技有限公司大连分公司),合作的企事业单位有18个(渤海船舶重工有限责任公司等),同时学校也正在积极运作与通信公司合作。到企业参观实习和请企业技术专家来校讲座,通过参观和专家公开课的形式,使学生对企业文化、船舶通信及导航设备的发展现状与趋势和本行业领域的前沿技术等有所了解,有利于学生学习目标的确定和职业素质的提高。

3.4毕业论文(设计)

以学院各类实验室、校内外实习基地为平台,学生通过完成毕业论文(设计),在综合运用专业知识能力、外语和计算机应用能力、信息资料检索和收集能力、论文撰写能力和解决实际问题等能力上有较大提高。为切实保障毕业论文(设计)的质量,从以下几方面进行加强:①精心设计备选题目,组织开题报告。学生选题后,在指导教师指导下,查阅文献和撰写文献综述,并精心组织好开题报告,以保证毕业论文的先进性、可行性;②加强毕业论文的中期检查,以保证毕业论文在有限的时间内按质按量完成;③建立毕业论文答辩规范和质量标准,在毕业论文答辩期间开展“毕业论文检查周”活动,有效提升了毕业论文的质量。④学校出台了《大连海洋大学本科生学位论文学术规范检测暂行办法》,针对毕业的本科生的学位论文进行了学术不端行为的检测,有效地杜绝了学术不端行为。3.5科技创新以各类兴趣小组和科技社团、大学生科技创新基地、科研实验室为平台,学生通过参加大学生创新创业训练计划项目、科学研究等活动,使创新意识和能力得到进一步培养和提高。低年级的学生专业基础还比较薄弱,鼓励他们参加兴趣小组或者科技社团,以增加学生对创新的认识,提高学生对创新的兴趣;高年级的学生参加各种校内外的竞赛,使学生在竞赛过程中自主学习、自我探索、自我发现。目前,通信工程专业学生在教师有针对性的训练下,参加了“飞思卡尔杯”全国大学生智能汽车竞赛、“大唐杯”全国大学生移动通信技术大赛、“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生电子设计大赛等,并取得了优异的成绩。

4结语

大连海洋大学通信工程专业作为涉海高校的“非特色”专业,在复合性应用型培养目标的前提下充分利用和挖掘自己的优势资源,发挥地方特色、行业特色;在加强学生思想道德教育和身心素质培养的同时,主动适应国家和辽宁省沿海经济带发展的新需求,抓住实践能力和创新精神培养的核心,对通信专业的人才培养模式进行调整,使之更好地符合学校的定位与专业培养目标的要求,从而更好地适应社会需要,符合高等教育的发展趋势,并在实践中不断探索与发展。

主要参考文献

[1]李松松,郭显久,等.电子信息工程专业人才培养模式的探索与实践[J].中国电力教育.2011(22):51-52.

[2]刘冬,石焕玉,等.通信工程本科专业应用型人才培养模式研究[J].吉林省教育学院学报,2013,5(29):72-73.

[3]江海,田春艳.机械类应用型本科人才培养模式的探索与实践[J].装备制造技术,2010(3):159-160.

[4]焦冬莉,李晋生,等.应用型通信人才培养的实践教学体系改革[J].实验室研究与探索,2012,31(9):128-130.

通信原理论文范文篇5

【关键词】电子与通信工程领域;专业学位研究生;一流课程体系

专业学位是相对于学术学位而言的学术类型,其目的是“培养具有扎实理论基础,并适应特定行业或职业实际工作需要的应用型高层次专门人才”[1]。专业学位研究生不仅应具有扎实的理论基础,还应具有较强的实践动手能力。受“重学术、轻应用”的传统思想及对专业学位研究生培养规律认识不足的影响,容易混淆专业学位研究生和学术学位研究生的培养方式和要求。课程教学、实践环节、科研项目与学位论文“四张皮”的现象屡见不鲜。如何达到知识、能力和素质的有机统一,如何将科研资源转化为教学资源,是目前专业学位研究生培养过程中两个亟待解决的问题。

1具体措施

国防科技大学开展了电子与通信工程领域专业学位研究生一流课程体系建设项目,基于信息与通信工程、电子科学与技术两个一级学科建设以来所积累的优质资源,按照“紧扣学科内涵、优化课程体系、瞄准前沿发展”的理念,认真梳理和优化了该领域专业学位研究生课程体系。在2011—2015年投资建设了“信号处理仿真实验”“通信技术基础”“天线理论与工程”“电磁波工程”“电路与嵌入式系统综合设计实验”“微波电路仿真与设计综合实验”“通信网络理论与应用”7门专业学位研究生课程,使这一领域的课程整体建设达到国内先进水平。(1)课程体系优化。课程体系总体设计与优化遵循针对性、可持续发展、前沿性、宽广性的原则,科学规划专业学位研究生的知识结构、能力结构和素质结构,构建开放的、竞争的、创新的、发展的电子与通信工程领域专业学位课程体系,既要让学生掌握现代科学技术的最新知识,又要进一步训练他们具备作为高层次工程技术或工程管理人员的能力与素质。目前,国防科技大学专业学位研究生课程体系的基本架构包括:公共基础课程、领域核心课程、专业课程、实验课程、案例与前沿课程,如图1所示。整体课程设置体现了“厚基础知识、重实际应用、博前沿知识”的教育理念,突出了专业实践类课程和工程实践类课程,注重专业知识的深入和系统化。以在建的“通信技术基础”课程为例,结合专业学位硕士的特点和需求,总结历年来专业学位硕士教学经验,紧密围绕通信基础与军事通信应用主题,对课程内容进行了大幅度的改革。综合通信原理、无线通信与典型军事通信系统知识点内容,将课程内容划分为3个主要模块,分别是通信原理基础模块、基本传输方式与信道模块、军事通信概述模块,如图2所示。在课程中贯穿两个具有明确应用背景的教学案例:①实际发射与接收通信系统剖析。选择一个实际通信设备(如通信电台),就设备内部各个功能模块讲解其原理,剖析内部结构,引发针对这一系统的设计、应用及改进的讨论。②蜂窝无线通信系统。以现有的GSM蜂窝通信网为例,讲解无线通信特点、无线组网特点、多址通信等知识点,引导学生思考解决相关的实际问题。(2)案例式教学。本着“完善知识结构、提高思维能力,强化实践培养”的原则,完善本领域课程教学内容,突出专业实践类课程和工程实践类课程,注意专业知识的深入和系统化。要求既有严密的理论体系,又有生动的工程实例,加强研究型教学模式和教学案例建设。充分利用科研资源优势,将具体工程项目中的解决方案和经验加以改造,提炼出适合专业学位研究生知识背景、培养目的和培养规律的教学案例,确保最新的科研成果能够进入课堂、进入案例、进入教材,促进教学和科研的深度融合和相互提高。例如,在某项目中,为解决水下目标辐射噪声谱线信噪比低,不易捕捉的实际问题,笔者提出了“分段搜索,动态门限”的解决方案。将这个工程项目转化为水下目标搜索教学案例,通过该案例巩固了周期信号分解与合成,以及信号检测的相关知识点,让学生了解这些知识点在工程实践中的应用。利用学院“十二五”研究生创新基地的建设条件,改进实验环境,为学生搭建通用、易操作的实验环境,进一步强化实践教学。在课程设计、实验设计及实验室建设方面进行多种改革与探索,把仿真实现和后续开展的硬件实现融合在该课程体系的实践环节中,大大提高了学生的创新思维和工程应用能力。例如,把实践课堂设到雷达实验现场,结合学校建成的国内首套220~1400GHz雷达目标成像与RCS测量系统,让学生亲身体验太赫兹雷达从倍频、放大、混频至频谱仪接收处理的全过程。(3)教师队伍培养。为课程体系中的每门课程建设一支年龄结构合理、科研和教学经验丰富的多人任课的教师队伍。要求授课教师不仅学术水平高,工程实践能力也要强,教师能够将自己的科研和工程实践经验讲出来,让学生听得懂。鼓励授课教师走出校园,经常到国内外一流大学或著名企业进行交流互动,跟踪相关学科的最新前沿,了解和掌握本领域的发展趋势,不断更新自身的知识结构。充分利用年轻教师思想敏锐、勇于探索的特点,利用各种有利条件对青年教师进行新技术培训,开阔年轻教师的视野,为其后续的教学奠定基础。要求青年教师积极参与科学研究、课程建设及各项教研活动,将科研与教学有机结合。(4)教材建设。认真研究专业学位与学术学位研究生培养规律的差别,对电子与通信工程领域专业学位研究生课程体系进行优化,组织力量编写出版适合专业学位研究生培养规律的教材,教学内容更加注重工程实践能力的培养。项目中的每门课程都要求出版或引进一部专业学位研究生教材。

2取得的成效与经验

通过电子与通信工程领域专业学位研究生一流课程体系建设项目,笔者修订了新一轮研究生培养方案,重新制订和规范了专业学位研究生的课程设置、学分要求、实践教学环节规定、学位论文评价标准等,并针对专业学位研究生的培养撰写了题为《电子与通信工程领域专业学位研究生培养机制研究》的研究报告。在项目建设期间,项目团队累计编写和引进教材11部,发表教学研究论文二十余篇,外聘名师12人次,外派教师出国培训8人次,建成网络课程1门。根据在信号处理方面的教学积累和工程实践,2018年出版了《信号处理仿真实验》教材,是具有明确应用背景的案例式信号处理教材[2]。2017年在第十一届全国信息与电子学科研究生教育学术研讨会上,笔者撰写的教学论文《国防科技大学电子与通信工程领域专业学位研究生案例教学》获评大会优秀论文[3]。在该项目的基础上,笔者主持了专业学位研究生部级教改课题3项,湖南省研究生教改重点课题1项,国防科技大学研究生教改课题5项,参与全国工程专业学位研究生教育重点课题2项。

3经验和建议

通信原理论文范文篇6

(1)培养学生综合运用所学知识,结合实际独立完成课题的工作能力.

(2)对学生的知识面,掌握知识的深度,运用理论结合实际去处理问题的能力,实验能力,外语水平,计算机运用水平,书面及口头表达能力进行考核.

2.要求

(1)要求一定要有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并要求技术含量较高.

(2)设计或论文应该在教学计划所规定的时限内完成.

(3)书面材料:框架及字数应符合规定

3.成绩评定

(1)一般采用优秀,良好,及格和不及格四级计分的方法.

(2)评阅人和答辩委员会成员对学生的毕业设计或毕业论文的成绩给予评定.

4.评分标准

优秀:按期圆满完成任务书中规定的项目;能熟练地综合运用所学理论和专业知识;有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有较高技术含量.

立论正确,计算,分析,实验正确,严谨,结论合理,独立工作能力较强,科学作风严谨;毕业设计(论文)有一些独到之处,水平较高.

文字材料条理清楚,通顺,论述充分,符合技术用语要求,符号统一,编号齐全,书写工整.图纸完备,整洁,正确.

答辩时,思路清晰,论点正确,回答问题基本概念清楚,对主要问题回答正确,深入.

(2)良好:按期圆满完成任务书中规定的项目;能较好地运用所学理论和专业知识;有一定的结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有一定的技术含量.立论正确,计算,分析,实验正确,结论合理;有一定的独立工作能为,科学作风好;设计〈论文〉有一定的水平.

文字材料条理清楚,通顺,论述正确,符合技术用语要求,书写工整.设计图纸完备,整洁,正确.

答辩时,思路清晰,论点基本正确,能正确地回答主要问题.

(3)及格:在指导教师的具体帮助下,能按期完成任务,独立工作能力较差且有一些小的疏忽和遗漏;能结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,但技术含量不高.在运用理论和专业知识中,没有大的原则性错误;论点,论据基本成立,计算,分析,实验基本正确.毕业设计(论文)基本符合要求.

文字材料通顺,但叙述不够恰当和清晰;词句,符号方面的问题较少i图纸质量不高,工作不够认真,个别错误明显.

答辩时,主要问题能答出,或经启发后能答出,回答问题较肤浅.

(5)不及格:任务书规定的项目未按期完成;或基本概念和基本技能未掌握.没有本人结合实际的具体设计内容或独立见解的论证,只是一些文件,资料内容的摘抄.毕业设计(论文)未达到最低要求.

文字材料不通顺,书写潦草,质量很差.图纸不全,或有原则性错误.

答辩时,对毕业设计(论文)的主要内容阐述不清,基本概念糊涂,对主要问题回答有错误,或回答不出.

对毕业设计(论文)质量要求

----论文内容符合任务书要求

1.对管理类论文要求:

·对毕业论文的要求是一定要有结合实际的本人独立论证的内容.

·要求论点明确,立论正确,论证准确,结论确切

·论证内容要求有调查研究,有统计数据,对统计数据要有分析,归纳,总结,

·根据总结得出结论.

·最后有例证说明

管理类论文毕业论文行文的逻辑要领

增强毕业论文行文的逻辑力量,达到概念明确,论证充分,条理分明,思路畅通,是写好毕业论文的关键.提高毕业论文行文的逻辑性,需把握以下几点:

(1)要思路畅通

写毕业论文时,思维必须具有清晰性,连贯性,周密性,条理性和规律性,才能构建起严谨,和谐的逻辑结构.

(2)要层次清晰,有条有理写毕业论文,先说什么,后说什么,一层一层如何衔接,这一点和论文行文的逻辑性很有关系.

(3)要论证充分,以理服人,写毕业论文,最常用的方法是归纳论证,即用对事实的科学分析和叙述来证明观点,或用基本的史实,科学的调查,精确的数字来证明观点.

(4)毕业论文行文要注意思维和论述首尾一贯,明白确切.

(5)文字书写规范,语言准确,简洁.

2.对工程设计性论文要求:

·有设计地域的自然状况说明和介绍

·有原有通信网概况介绍及运行参数的说明

·有设计需求,业务预测

·有具体的设计方案

·有相应性能及参数设计和计算

·有完整的设计图纸

例如:A市本地SDH传输网设计方案

一,A市概况简介

二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)

1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量

2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测

三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案

1,网络拓扑结构设计

2,设备简介

3,局间中继电路的计算与分配

4,局间中继距离的计算

四,SDH网络保护方式

1,SDH网络保护的基本原理

2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计

五,SDH网同步

1,同步网概念与结构

2,定时信号的传送方式

3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计

六,方案论证,评估

3.计算机类型题目论文要求:

管理信息系统

·需求分析(含设计目标)

·总体方案设计(总体功能框图,软件平台的选择,运行模式等)

·数据库设计(需求分析,概念库设计,逻辑库设计,物理库设计,E-R图,数据流图,数据字典,数据库表结构及关系),

·模块软件设计(各模块的设计流程),

·系统运行与调试.

·附主要程序清单(与学生设计相关的部分,目的是检测是否是学生自己作的).

校园网,企业网等局域网设计

·功能需求

·对通信量的分析

·网络系统拓扑设计

·设备选型,配置

·软件配置

·子网及VLAN的划分

·IP地址规划

·接入Internet

·网络安全

例如:××人事劳资管理信息系统的开发与设计

1,开发人事劳资管理信息系统的设想

(1)人事劳资管理信息系统简介

(2)人事劳资管理信息系统的用户需求

2,人事劳资管理信息系统的分析设计

(1)系统功能模块设计

(2)数据库设计

—数据库概念结构设计

—数据库逻辑结构设计

(3)系统开发环境简介

3,人事劳资管理信息系统的具体实现

(1)数据库结构的实现

(2)应用程序对象的创建

(3)应用程序的主窗口

(4)菜单结构

(5)数据窗口对象的创建

(6)登录程序设计

(7)输入程序设计

(8)查询程序设计

(9)报表程序设计

4,总结

设计报告格式与书写要求

·设计报告应按统一格式装订成册,其顺序为:封面,任务书,指导教师评语,内容摘要(200~400字),目录,报告正文,图纸,测试数据及计算机程序清单.

·报告构思,书写要求是:逻辑性强,条理清楚;语言通顺简练,文字打印清楚;插图清晰准确;文字字数要求1万字以上例如:(1)A市本地SDH传输网设计方案

一,A市概况简介

二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)

1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量

2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测

三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案

1,网络拓扑结构设计

2,设备简介

3,局间中继电路的计算与分配

4,局间中继距离的计算

四,SDH网络保护方式

1,SDH网络保护的基本原理

2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计

五,SDH网同步

1,同步网概念与结构

2,定时信号的传送方式

3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计

六,方案论证,评估

(2)A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案

一,A地区GSM数字蜂窝移动通信现状

1,A地区概况;人口,地形,发展情况

2,系统现状;现有基站,话务状况

3,现行网络运行中存在的问题及分析

①接通率数据采集与分析

②掉话率数据采集与分析

③拥塞率数据采集与分析

4,话务预测分析计算

二,A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案

1,优化网络拓扑图设计

2,硬件配置及参数的优化

3,基站勘测设计及安装

4,交换局容量及基站数量

5,传输线路的设计

三,网络性能及分析对比

1,优化前网络运行情况

2,数据采集与分析

3,拨打测试

四,网络优化方案评价

(3)A市无线市话系统无线侧网络规划设计

一,无线市话网络概述

1,A市通信网络发展情况

2,IPAS网络特点

二,A市本地电活网络现状

1,现有传输网络结构

2,传统无线网络规划

三,无线网络规划设计方案

1,A市自然概况介绍

2,总体话务预测计算

3,IPAS网络结构设计及说明

4,覆盖区域划分,基站数量预测计算

(l〉每个覆盖区话务预测计算

(2)基站容量频道设计

5,基站选址,计算覆盖区域内信号覆盖情况

6,寻呼区的划分

(1〉各个网关寻呼区的划分

(2〉各个基站控制器寻呼区的划分

7,网关及CSC的规划

(1)网关到CSC侧2M链路设计

(2)CSC到CS线路设计

四,基站同步规划

(4)A市GSM无线网络优化

一,GSM网络概述

二,A市GSM网络情况介绍

2.1网络结构

2.2网元配置

2.3现网突出问题表现

三,GSM网络优化工作分类及流程

3.1GSM网络优化工作分类

3.2交换网络优化流程

3.3无线网络优化流程

3.3.1无线网络优化流程

3.3.2无线网络优化流程的实际应用

四,网络优化的相关技术指标

4.1接通率

4.2掉话率

4.3话务量

4.4长途来话接通率

4.5拥塞率

4.6其它

五,无线网络优化设计及调整

5.1网络运行质量数据收集

5.2网络质量优化及参数调整

通信原理论文范文篇7

一、通信原理课程实验教学中的不足

1.实验箱教学。实验箱教学是现阶段通信原理课程中最常采用的一种实验教学模式。这种实验方式操作简易,直观形象地让学生观察到实验结果,对于理论有着更深的理解。实验操作时,学生只需要按照相关知识找到电路板模板,进行电路连接以及拨动开关即可。这种实验简单不复杂,能够直观地观察结果数据,提升学生对理论知识的掌握。不过,对于学生的创新能力以及动手能力的培养,实验箱模式发挥的作用并不理想。首先,学生经常不做电路分析,也不思考实验原理,仅仅是按部就班地进行电路板的连接,在测试点查看数据,更有甚者可能连对错都无法判断。实验结束后,实验报告基本完全一致,因为都是按照实验指导书上的步骤做成实验结果报告。另外,该种实验缺乏一定的复杂性,动手操作太少,通过几次实验,一般学生不会对这种观察波形的实验有热情,学习主动性减弱,而对通信原理知识的掌握同样也不具效果。2.计算机仿真实验教学模式。一般来说,为了满足实验教学需要,以往采用试验箱教学模式,学校至少需要20套设备才能满足学生的实验课程。一套设备主要包含通信原理综合实验箱、万用表以及示波器和函数信号发生器等,价格昂贵。总体来说,仿真实验是一个具有多项优势的教学模式,不仅解决成本经费问题,而且开设简单方便。Matlab的SIMULINK仿真平台和SystemView软件,是通信原理课程实验运用的两种仿真软件。SystemView软件在实行系统设计时,仅仅只要从配置的图符中调出相关图符,并执行多个图符间的参数设置以及连接,便可得出相关结果。Matlab的SIMULINK仿真平台能够进行交互动态仿真,通过模块框图设计出仿真模型,操作方便,不用设计模块中的硬件和软件,仿真结果直观形象。计算机仿真教学模式类似实验箱模式,虽然仿真实验教学开设较为方便,能够在多媒体教学中进行讲授以及让学生在课后进行练习,对于学生掌握理论知识确实有帮助。不过,它仅仅只是为学生给予直观波形显示,对通信系统的模块组成有一个充分了解,但学生对于模块功能是怎样实现的并不了解,这就对学生的能力提升有所限制。

二、通信原理三级实验教学模式

结合笔者多年的实验教学经验,以及通信原理实验教学中存在的不足,总结出一套逐步提升的实验教学模式,分别为验证型实验教学模式、仿真实现型实验教学模式以及综合设计型实验模式。1.验证型实验教学。让学生充分了解各通信系统的模块组成和各模块处理后通信信号波形的改变,是验证型实验教学的主要目的,与此同时,还能够让学证型实验能够通过运用传统试验箱进行。本文以SIMULINK平台为例,通过模块库查找到需要的DS-BAM调制模块、DSBAM解调模块和波形显示模块以及信号发生器、高斯信道模块,最后进行模块参数设置连接。但因实验时间受到限制,为了能够让学生多做一些较为典型的通信系统,可以将本实验分为课程实验、课堂演示、课后实验三部分。2.仿真实现型实验教学。由于学生对模块结构的理解和掌握不够,初级验证型实验只能对理论知识进行简单演示,所以不能让学生对理论知识有一个足够的理解。在此基础上,让学生独立实现模块功能,从仿真软件模块中分离,不仅可以提升对专业理论的掌握,也能提升算法技巧,建立良好的综合设计实验基础。例如,采用已调信号以及高斯噪声信号的加法实现高斯信道模块;DSBAM调制模块主要探求载波信号与调制信号的乘积运算;DSBAM解调模块还要设计低通滤波器对乘积信号进行低通滤波处理。因此,从上述内容能够得出,要想有针对性地设计出仿真性算法,需要熟悉掌握DSBAM调制解调系统的原理。另外,根据提出的验证型实验,非常方便地确认波形结果。显而易见,这种实验方法能够让学生对通信原理的理论知识有一个更深的理解。3.综合设计型实验教学。EDA技术属于现代电子设计的重要核心技术,一般来说,学习通信原理课程之前,学生就已经学习了相关的EDA技术课程。EDA技术主要以EDA软件工具为开发环境,采用可编程器件作为实验载体,从而达到自动逻辑编译、逻辑综合以及布局布线和逻辑优化等目的。此外,ASIC和SOC芯片是基于电子系统的设计技术。因此,在综合设计型实验中采用EDA技术,是对学生培养硬件以及软件全方面能力的有效途径。例如,较为简易的振幅键控(ASK)解调系统。解调器主要包含计数器和判决器以及分频器、寄存器等。寄存器指的是将数字ASK信号送到寄存器。分频器主要是将时钟信号分频处理,获取和发端数字载波一样的载波信号。计数器主要是将分频器输出的信号当作时钟信号,随后对ASK载波个数进行计数,M值大于3时输出1,反之输出0。判决器主要是对计数器输出信号给予采样判定,输出基带信号。按照以上进行语言编程,编译以及时序仿真之后,下载到FPGA目标器件上,达到硬件设计的目的。综合设计型实验的重点是以课程设计模式进行的,也能以科技创新活动的方式进行。学生能够有足够的时间查找信息,演示设计方案并对结果进行验证,有效提高学生分析以及解决问题的能力,为学生在往后的工作中打下良好的实践基础。

三、三级实验模式教学成效

近年来,笔者根据学生的学习反馈,并考虑学生的学习兴趣以及理论教学需求,逐渐调整各级实验项目,并得到不错的效果。第一,提高学生对通信原理课程的学习积极性,不及格概率慢慢降低。第二,对电子通信系统设计中的兴趣有了显著提高,参与电子设计大赛的人随之增加,成绩也十分理想。第三,通信专业的考研学生渐渐提升,以通信系统设计为方向的毕业论文有显著提高。

四、结语

以上三级实验教学模式,对通信系统的设计从简单到复杂,培养学生的学习兴趣,帮助学生克服困难,同时让学生更深入地掌握理解通信原理的理论知识,为以后的课程和工作打下扎实基础。

参考文献:

[1]达新宇,陈校平,邱伟,等.通信原理实验与课程设计[M].第二版.北京:北京邮电大学出版社,2015.

[2]张水英,徐伟强.通信原理及Matlab/Simulink仿真[M].北京:人民邮电出版社,2012.

[3]罗卫兵,孙桦,张捷.SystemView动态系统分析及通信系统仿真设计[M].西安:西安电子科技大学出版社,2012.

通信原理论文范文篇8

(1)培养学生综合运用所学知识,结合实际独立完成课题的工作能力.

(2)对学生的知识面,掌握知识的深度,运用理论结合实际去处理问题的能力,实验能力,外语水平,计算机运用水平,书面及口头表达能力进行考核.

2.要求

(1)要求一定要有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并要求技术含量较高.

(2)设计或论文应该在教学计划所规定的时限内完成.

(3)书面材料:框架及字数应符合规定

3.成绩评定

(1)一般采用优秀,良好,及格和不及格四级计分的方法.

(2)评阅人和答辩委员会成员对学生的毕业设计或毕业论文的成绩给予评定.

4.评分标准

优秀:按期圆满完成任务书中规定的项目;能熟练地综合运用所学理论和专业知识;有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有较高技术含量.

立论正确,计算,分析,实验正确,严谨,结论合理,独立工作能力较强,科学作风严谨;毕业设计(论文)有一些独到之处,水平较高.

文字材料条理清楚,通顺,论述充分,符合技术用语要求,符号统一,编号齐全,书写工整.图纸完备,整洁,正确.

答辩时,思路清晰,论点正确,回答问题基本概念清楚,对主要问题回答正确,深入.

(2)良好:按期圆满完成任务书中规定的项目;能较好地运用所学理论和专业知识;有一定的结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有一定的技术含量.立论正确,计算,分析,实验正确,结论合理;有一定的独立工作能为,科学作风好;设计〈论文〉有一定的水平.

文字材料条理清楚,通顺,论述正确,符合技术用语要求,书写工整.设计图纸完备,整洁,正确.

答辩时,思路清晰,论点基本正确,能正确地回答主要问题.

(3)及格:在指导教师的具体帮助下,能按期完成任务,独立工作能力较差且有一些小的疏忽和遗漏;能结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,但技术含量不高.在运用理论和专业知识中,没有大的原则性错误;论点,论据基本成立,计算,分析,实验基本正确.毕业设计(论文)基本符合要求.

文字材料通顺,但叙述不够恰当和清晰;词句,符号方面的问题较少i图纸质量不高,工作不够认真,个别错误明显.

答辩时,主要问题能答出,或经启发后能答出,回答问题较肤浅.

(5)不及格:任务书规定的项目未按期完成;或基本概念和基本技能未掌握.没有本人结合实际的具体设计内容或独立见解的论证,只是一些文件,资料内容的摘抄.毕业设计(论文)未达到最低要求.

文字材料不通顺,书写潦草,质量很差.图纸不全,或有原则性错误.

答辩时,对毕业设计(论文)的主要内容阐述不清,基本概念糊涂,对主要问题回答有错误,或回答不出.

对毕业设计(论文)质量要求

----论文内容符合任务书要求

1.对管理类论文要求:

·对毕业论文的要求是一定要有结合实际的本人独立论证的内容.

·要求论点明确,立论正确,论证准确,结论确切

·论证内容要求有调查研究,有统计数据,对统计数据要有分析,归纳,总结,

·根据总结得出结论.

·最后有例证说明

管理类论文毕业论文行文的逻辑要领

增强毕业论文行文的逻辑力量,达到概念明确,论证充分,条理分明,思路畅通,是写好毕业论文的关键.提高毕业论文行文的逻辑性,需把握以下几点:

(1)要思路畅通

写毕业论文时,思维必须具有清晰性,连贯性,周密性,条理性和规律性,才能构建起严谨,和谐的逻辑结构.

(2)要层次清晰,有条有理写毕业论文,先说什么,后说什么,一层一层如何衔接,这一点和论文行文的逻辑性很有关系.

(3)要论证充分,以理服人,写毕业论文,最常用的方法是归纳论证,即用对事实的科学分析和叙述来证明观点,或用基本的史实,科学的调查,精确的数字来证明观点.

(4)毕业论文行文要注意思维和论述首尾一贯,明白确切.

(5)文字书写规范,语言准确,简洁.

2.对工程设计性论文要求:

·有设计地域的自然状况说明和介绍

·有原有通信网概况介绍及运行参数的说明

·有设计需求,业务预测

·有具体的设计方案

·有相应性能及参数设计和计算

·有完整的设计图纸

例如:A市本地SDH传输网设计方案

一,A市概况简介

二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)

1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量

2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测

三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案

1,网络拓扑结构设计

2,设备简介

3,局间中继电路的计算与分配

4,局间中继距离的计算

四,SDH网络保护方式

1,SDH网络保护的基本原理

2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计

五,SDH网同步

1,同步网概念与结构

2,定时信号的传送方式

3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计

六,方案论证,评估

3.计算机类型题目论文要求:

管理信息系统

·需求分析(含设计目标)

·总体方案设计(总体功能框图,软件平台的选择,运行模式等)

·数据库设计(需求分析,概念库设计,逻辑库设计,物理库设计,E-R图,数据流图,数据字典,数据库表结构及关系),

·模块软件设计(各模块的设计流程),

·系统运行与调试.

·附主要程序清单(与学生设计相关的部分,目的是检测是否是学生自己作的).

校园网,企业网等局域网设计

·功能需求

·对通信量的分析

·网络系统拓扑设计

·设备选型,配置

·软件配置

·子网及VLAN的划分

·IP地址规划

·接入Internet

·网络安全

例如:××人事劳资管理信息系统的开发与设计

1,开发人事劳资管理信息系统的设想

(1)人事劳资管理信息系统简介

(2)人事劳资管理信息系统的用户需求

2,人事劳资管理信息系统的分析设计

(1)系统功能模块设计

(2)数据库设计

—数据库概念结构设计

—数据库逻辑结构设计

(3)系统开发环境简介

3,人事劳资管理信息系统的具体实现

(1)数据库结构的实现

(2)应用程序对象的创建

(3)应用程序的主窗口

(4)菜单结构

(5)数据窗口对象的创建

(6)登录程序设计

(7)输入程序设计

(8)查询程序设计

(9)报表程序设计

4,总结

设计报告格式与书写要求

·设计报告应按统一格式装订成册,其顺序为:封面,任务书,指导教师评语,内容摘要(200~400字),目录,报告正文,图纸,测试数据及计算机程序清单.

·报告构思,书写要求是:逻辑性强,条理清楚;语言通顺简练,文字打印清楚;插图清晰准确;文字字数要求1万字以上例如:(1)A市本地SDH传输网设计方案

一,A市概况简介

二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)

1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量

2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测

三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案

1,网络拓扑结构设计

2,设备简介

3,局间中继电路的计算与分配

4,局间中继距离的计算

四,SDH网络保护方式

1,SDH网络保护的基本原理

2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计

五,SDH网同步

1,同步网概念与结构

2,定时信号的传送方式

3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计

六,方案论证,评估

(2)A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案

一,A地区GSM数字蜂窝移动通信现状

1,A地区概况;人口,地形,发展情况

2,系统现状;现有基站,话务状况

3,现行网络运行中存在的问题及分析

①接通率数据采集与分析

②掉话率数据采集与分析

③拥塞率数据采集与分析

4,话务预测分析计算

二,A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案

1,优化网络拓扑图设计

2,硬件配置及参数的优化

3,基站勘测设计及安装

4,交换局容量及基站数量

5,传输线路的设计

三,网络性能及分析对比

1,优化前网络运行情况

2,数据采集与分析

3,拨打测试

四,网络优化方案评价

(3)A市无线市话系统无线侧网络规划设计

一,无线市话网络概述

1,A市通信网络发展情况

2,IPAS网络特点

二,A市本地电活网络现状

1,现有传输网络结构

2,传统无线网络规划

三,无线网络规划设计方案

1,A市自然概况介绍

2,总体话务预测计算

3,IPAS网络结构设计及说明

4,覆盖区域划分,基站数量预测计算

(l〉每个覆盖区话务预测计算

(2)基站容量频道设计

5,基站选址,计算覆盖区域内信号覆盖情况

6,寻呼区的划分

(1〉各个网关寻呼区的划分

(2〉各个基站控制器寻呼区的划分

7,网关及CSC的规划

(1)网关到CSC侧2M链路设计

(2)CSC到CS线路设计

四,基站同步规划

(4)A市GSM无线网络优化

一,GSM网络概述

二,A市GSM网络情况介绍

2.1网络结构

2.2网元配置

2.3现网突出问题表现

三,GSM网络优化工作分类及流程

3.1GSM网络优化工作分类

3.2交换网络优化流程

3.3无线网络优化流程

3.3.1无线网络优化流程

3.3.2无线网络优化流程的实际应用

四,网络优化的相关技术指标

4.1接通率

4.2掉话率

4.3话务量

4.4长途来话接通率

4.5拥塞率

4.6其它

五,无线网络优化设计及调整

5.1网络运行质量数据收集

5.2网络质量优化及参数调整

通信原理论文范文篇9

(1)培养学生综合运用所学知识,结合实际独立完成课题的工作能力.

(2)对学生的知识面,掌握知识的深度,运用理论结合实际去处理问题的能力,实验能力,外语水平,计算机运用水平,书面及口头表达能力进行考核.

2.要求

(1)要求一定要有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并要求技术含量较高.

(2)设计或论文应该在教学计划所规定的时限内完成.

(3)书面材料:框架及字数应符合规定

3.成绩评定

(1)一般采用优秀,良好,及格和不及格四级计分的方法.

(2)评阅人和答辩委员会成员对学生的毕业设计或毕业论文的成绩给予评定.

4.评分标准

优秀:按期圆满完成任务书中规定的项目;能熟练地综合运用所学理论和专业知识;有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有较高技术含量.

立论正确,计算,分析,实验正确,严谨,结论合理,独立工作能力较强,科学作风严谨;毕业设计(论文)有一些独到之处,水平较高.

文字材料条理清楚,通顺,论述充分,符合技术用语要求,符号统一,编号齐全,书写工整.图纸完备,整洁,正确.

答辩时,思路清晰,论点正确,回答问题基本概念清楚,对主要问题回答正确,深入.

(2)良好:按期圆满完成任务书中规定的项目;能较好地运用所学理论和专业知识;有一定的结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有一定的技术含量.立论正确,计算,分析,实验正确,结论合理;有一定的独立工作能为,科学作风好;设计〈论文〉有一定的水平.

文字材料条理清楚,通顺,论述正确,符合技术用语要求,书写工整.设计图纸完备,整洁,正确.

答辩时,思路清晰,论点基本正确,能正确地回答主要问题.

(3)及格:在指导教师的具体帮助下,能按期完成任务,独立工作能力较差且有一些小的疏忽和遗漏;能结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,但技术含量不高.在运用理论和专业知识中,没有大的原则性错误;论点,论据基本成立,计算,分析,实验基本正确.毕业设计(论文)基本符合要求.

文字材料通顺,但叙述不够恰当和清晰;词句,符号方面的问题较少i图纸质量不高,工作不够认真,个别错误明显.

答辩时,主要问题能答出,或经启发后能答出,回答问题较肤浅.

(5)不及格:任务书规定的项目未按期完成;或基本概念和基本技能未掌握.没有本人结合实际的具体设计内容或独立见解的论证,只是一些文件,资料内容的摘抄.毕业设计(论文)未达到最低要求.

文字材料不通顺,书写潦草,质量很差.图纸不全,或有原则性错误.

答辩时,对毕业设计(论文)的主要内容阐述不清,基本概念糊涂,对主要问题回答有错误,或回答不出.

对毕业设计(论文)质量要求

----论文内容符合任务书要求

1.对管理类论文要求:

·对毕业论文的要求是一定要有结合实际的本人独立论证的内容.

·要求论点明确,立论正确,论证准确,结论确切

·论证内容要求有调查研究,有统计数据,对统计数据要有分析,归纳,总结,

·根据总结得出结论.

·最后有例证说明

管理类论文毕业论文行文的逻辑要领

增强毕业论文行文的逻辑力量,达到概念明确,论证充分,条理分明,思路畅通,是写好毕业论文的关键.提高毕业论文行文的逻辑性,需把握以下几点:

(1)要思路畅通

写毕业论文时,思维必须具有清晰性,连贯性,周密性,条理性和规律性,才能构建起严谨,和谐的逻辑结构.

(2)要层次清晰,有条有理写毕业论文,先说什么,后说什么,一层一层如何衔接,这一点和论文行文的逻辑性很有关系.

(3)要论证充分,以理服人,写毕业论文,最常用的方法是归纳论证,即用对事实的科学分析和叙述来证明观点,或用基本的史实,科学的调查,精确的数字来证明观点.

(4)毕业论文行文要注意思维和论述首尾一贯,明白确切.

(5)文字书写规范,语言准确,简洁.

2.对工程设计性论文要求:

·有设计地域的自然状况说明和介绍

·有原有通信网概况介绍及运行参数的说明

·有设计需求,业务预测

·有具体的设计方案

·有相应性能及参数设计和计算

·有完整的设计图纸

例如:A市本地SDH传输网设计方案

一,A市概况简介

二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)

1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量

2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测

三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案

1,网络拓扑结构设计

2,设备简介

3,局间中继电路的计算与分配

4,局间中继距离的计算

四,SDH网络保护方式

1,SDH网络保护的基本原理

2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计

五,SDH网同步

1,同步网概念与结构

2,定时信号的传送方式

3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计

六,方案论证,评估

3.计算机类型题目论文要求:

管理信息系统

·需求分析(含设计目标)

·总体方案设计(总体功能框图,软件平台的选择,运行模式等)

·数据库设计(需求分析,概念库设计,逻辑库设计,物理库设计,E-R图,数据流图,数据字典,数据库表结构及关系),

·模块软件设计(各模块的设计流程),

·系统运行与调试.

·附主要程序清单(与学生设计相关的部分,目的是检测是否是学生自己作的).

校园网,企业网等局域网设计

·功能需求

·对通信量的分析

·网络系统拓扑设计

·设备选型,配置

·软件配置

·子网及VLAN的划分

·IP地址规划

·接入Internet

·网络安全

例如:××人事劳资管理信息系统的开发与设计

1,开发人事劳资管理信息系统的设想

(1)人事劳资管理信息系统简介

(2)人事劳资管理信息系统的用户需求

2,人事劳资管理信息系统的分析设计

(1)系统功能模块设计

(2)数据库设计

—数据库概念结构设计

—数据库逻辑结构设计

(3)系统开发环境简介

3,人事劳资管理信息系统的具体实现

(1)数据库结构的实现

(2)应用程序对象的创建

(3)应用程序的主窗口

(4)菜单结构

(5)数据窗口对象的创建

(6)登录程序设计

(7)输入程序设计

(8)查询程序设计

(9)报表程序设计

4,总结

设计报告格式与书写要求

·设计报告应按统一格式装订成册,其顺序为:封面,任务书,指导教师评语,内容摘要(200~400字),目录,报告正文,图纸,测试数据及计算机程序清单.

·报告构思,书写要求是:逻辑性强,条理清楚;语言通顺简练,文字打印清楚;插图清晰准确;文字字数要求1万字以上例如:(1)A市本地SDH传输网设计方案

一,A市概况简介

二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)

1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量

2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测

三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案

1,网络拓扑结构设计

2,设备简介

3,局间中继电路的计算与分配

4,局间中继距离的计算

四,SDH网络保护方式

1,SDH网络保护的基本原理

2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计

五,SDH网同步

1,同步网概念与结构

2,定时信号的传送方式

3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计

六,方案论证,评估

(2)A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案

一,A地区GSM数字蜂窝移动通信现状

1,A地区概况;人口,地形,发展情况

2,系统现状;现有基站,话务状况

3,现行网络运行中存在的问题及分析

①接通率数据采集与分析

②掉话率数据采集与分析

③拥塞率数据采集与分析

4,话务预测分析计算

二,A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案

1,优化网络拓扑图设计

2,硬件配置及参数的优化

3,基站勘测设计及安装

4,交换局容量及基站数量

5,传输线路的设计

三,网络性能及分析对比

1,优化前网络运行情况

2,数据采集与分析

3,拨打测试

四,网络优化方案评价

(3)A市无线市话系统无线侧网络规划设计

一,无线市话网络概述

1,A市通信网络发展情况

2,IPAS网络特点

二,A市本地电活网络现状

1,现有传输网络结构

2,传统无线网络规划

三,无线网络规划设计方案

1,A市自然概况介绍

2,总体话务预测计算

3,IPAS网络结构设计及说明

4,覆盖区域划分,基站数量预测计算

(l〉每个覆盖区话务预测计算

(2)基站容量频道设计

5,基站选址,计算覆盖区域内信号覆盖情况

6,寻呼区的划分

(1〉各个网关寻呼区的划分

(2〉各个基站控制器寻呼区的划分

7,网关及CSC的规划

(1)网关到CSC侧2M链路设计

(2)CSC到CS线路设计

四,基站同步规划

(4)A市GSM无线网络优化

一,GSM网络概述

二,A市GSM网络情况介绍

2.1网络结构

2.2网元配置

2.3现网突出问题表现

三,GSM网络优化工作分类及流程

3.1GSM网络优化工作分类

3.2交换网络优化流程

3.3无线网络优化流程

3.3.1无线网络优化流程

3.3.2无线网络优化流程的实际应用

四,网络优化的相关技术指标

4.1接通率

4.2掉话率

4.3话务量

4.4长途来话接通率

4.5拥塞率

4.6其它

五,无线网络优化设计及调整

5.1网络运行质量数据收集

5.2网络质量优化及参数调整

通信原理论文范文篇10

关键词:单片机;串行通信;总线;计算机;接口

随着自动化技术、计算机技术和网络通信技术的飞速发展和广泛应用,论文工业过程的智能化、自动化监测与控制系统的应用日益广泛.单片机系统由于其抗干扰性能较好被大量应用到工业过程控制的各个领域。因为工业现场环境较恶劣,单片机系统在使用过程中通常会出现一些设计时想不到的新情况、新问题,这就需要进一步修改和完善.因此,有必要设计一套单片机综合实验系统,根据工业现场反馈的各种问题,随时对系统中的功能模块进行实验研究和分析,解决工程实际问题.本文设计的这套单片机综合实验系统具有自动采集多路模拟量、对采集的数据进行处理和显示、根据设定的参数自动调节和控制输出、与计算机进行远距离数据通信等功能.

1系统组成及工作原理

综合实验系统主要由以下几部分组成:89C51单片机及其仿真系统,温度、压力等模拟量传感器及其接口电路,A/D转换模块,数据存储模块,按键控制模块,日历时钟模块,看门狗电路模块,FP—GA模块,液晶显示模块,通信模块及上位计算机,其组成框图如图1所示.系统采用89C51单片机作为主控芯片,A/D转换模块将多路模拟信号转换为数字信号;外部数据存储模块为该系统采集的数据提供存储空间;按键控制模块向CPU传回键值,用来设置和调节系统参数;日历时钟芯片不仅可以给系统提供准确的时间,而且为系统提供掉电保护功能;看门狗电路模块为系统提供了精确复位和低电压监控功能,一旦系统出现故障或程序跑飞,它就可以在超时周期之后使CPU复位,提高系统的整体可靠性和抗干扰能力.FPGA模块是现场可编程逻辑门阵列,通过编程可将它作为多种数字逻辑器件使用;LCD液晶显示模块可以同时显示多行字符及自造图形,主要用来显示采集到的数据、系统时间等;兼容RS485和RS232两种协议的全双工串行通信接口,可以与上位计算机进行远(约1200m)近(约15m)距离的数据通信[1];上位计算机将接收的数据进行存储、显示、绘制模拟曲线、打印曲线和数据文件,按照用户的具体要求作进一步的数据分析和处理,同时发送控制参数,对被测对象的温度、压力等进行控制和调节.

2系统硬件设计

2.1单片机仿真系统

单片机仿真系统可以模拟CPU在仿真机上运行用户程序(程序和数据存储器借用仿真机的),也可以连接外部电路来实现动态监测与控制功能.仿真机一般都具有单片机的基本功能部件,如CPU、RAM、用户程序存储区、键盘等;具有单步、设置断点(以便随时观察内部各RAM、特殊功能寄存器的数据变化)、连续运行用户程序的功能[2].

监控程序放置在仿真机内,要仿真的CPU器件位于仿真机外仿真线的端头,毕业论文更换不同的仿真头和CPU,该机可以仿真8031、89C2051、89C51等类型的单片机,该机的调试软件可以直接编辑汇编源程序.通过仿真机进行编程和调试减少了对芯片的频繁写人、擦除和修改操作,只有当程序调试顺利通过才将程序写入芯片,编程方便且节省时间.

2.2传感器的选择及信号变送电路的设计

传感器作为系统的感知器件,直接影响着系统的精度和稳定性.本实验系统中,温度传感器选用精度高,线性度好,使用方便的LM335传感器;压力传感器选用标准应变式压力传感器,它具有精度高、响应速度快、分辨率高等特点.传感器接El电路的设计采用了模块化设计方法,设计了温度、压力等专门接口电路,直接与上述各种传感器相连.由于从传感器输出的模拟电信号非常微弱,需对这些模拟信号进行放大,同时为了确保信号不失真,选用了线性度好、抗干扰能力强的高精度运放OP07,其特点是输入失调电压较高、温漂较小、开环电压增益较高、共模抑制比较大,它输出的模拟信号经10位A/D转换器TLC1543转换成数字信号后,送人89C51进行处理.

2.3通信模块的设计

计算机(PC)串行通信端口是RS232负逻辑电平,该实验系统上既有RS232接El,又有RS485接口,可以通过RS232总线进行点对点通信,也可以通过RS485总线进行多机通信_3],RS485总线上最多可挂接32个综合实验系统,总体布局如图2所示.所以实现计算机和该实验系统之间的近距离通信,通过RS232接口即可;若要实现计算机和该实验系统之间的远距离通信,则必须将RS232电平转换为RS485电平后,才可将实验系统挂接在RS485总线上.RS232-RS485电平转换原理如图3所示,通过MAX485的差动输入(A、B)与RS485总线相连进行信号的收/发,由于RS485总线上只能进行半双工通信,所以MAX232和MAX485之间除了接收和发送线外,还有一个信号线来控制MAX485的接收使能(RE)和发送使能(DE),在PC与RS232相连的这一侧,通过PC的请求发送(RTS)来控制.

2.4串行总线I*2C

I*2C总线是PHILIPS公司开发的一种简单、双向二线制串行总线[4].它只需两根线(串行时钟线SCL和串行数据线SDA)就能完成挂接在总线上的若干个IC器件与微处理器之问的数据交换.该实验系统采用具有IC总线接口的看门狗芯片CATll61和可编程实时时钟芯片PCF8563,由于单片机89C51自身没有IC总线接口,所以采用软件合成IC总线与它们相接.

IC串行总线与并行总线的最大区别在于:并行总线有地址总线,CPU通过地址总线访问从器件;而IC总线利用数据传送中的前几个字节传送地址信息,所以占用CPU的口线大大减少[5].随着智能化测控仪器日趋小型化和集成化,IC串行总线正在逐步取代传统的并行总线..5抗干扰设计

工业监控现场工作环境一般较差,干扰较严重,为了保证系统可靠工作,必须解决抗干扰问题.针对工业监控现场可能产生的干扰、干扰来源、传播途径等,采用了软硬件方法对系统进行抗干扰设计.硬件抗干扰设计主要包括:对电源噪声进行滤波、大功率驱动电路接口进行光电隔离、集成电路芯片的VCC与地之间并连电容、优化电路板的布线、看门狗监控等;软件抗干扰设计主要包括:软件陷阱、软件自恢复、数字滤波、求平均值等.

对于数据输入通道的干扰,采用软硬件结合的方法进行滤波.当存在随机干扰而使被测信号中混入了无用成分时,硕士论文首先经过一个时间连续的RC滤波电路,再经A/D变换成二进制数字量后,进行数字滤波.因为硬件滤波能很好地抑制高频干扰,而对低频干扰的滤波效果却较差;而软件数字滤波算法对低频干扰具有较好的抑制能力.

在控制强电设备的开关量输出通道中,为防止现场强电磁干扰或工频电压通过输出通道反串到监控系统,采用了光电隔离技术.因为光信号的传输不受电场、磁场的干扰,可有效地防止干扰信号因耦合而进入系统,达到电气隔离的效果.

3系统软件设计

系统软件包括单片机软件和PC机软件.单片机软件采用模块化结构,利用MCS一51汇编语言编写.根据要实现的功能,该软件由主程序以及数据采集、A/D转换、数据通信、日历时钟编程、键盘中断调控、液晶显示、D/A转换、数码管显示等程序模块组成.下面以加热炉的炉温控制为例,给出系统程序流程图如图4所示.

PC机软件的主要功能是对单片机系统采集的数据进行存储、处理、动态模拟显示、报表绘制、打印输出等.PC机软件采用VisualBasic6.0编写,医学论文PC机与单片机之间的实时通信程序主要是通过计算机的串行通讯口进行数据的实时采集和双向通信,此外,PC机程序还将单片机采集过来的数据按照用户的具体要求进行动态显示、数据统计、生成报表和数据文件等,并对不同情况下得到的数据进行对比分析,总结出变化规律.

4实验结果与分析

为了测试该系统的实时性,将5台综合实验系统与工业计算机组成分布式多机通信系统,单片机串口工作方式1(传送一帧信息10位),波特率2400bps,一帧数据采用5个字节(其中数据占2个字节是因为A/D转换结果是10位)的格式,如表1所示.5台实验系统各采集一次数据给PC机传送时,理论上连续发送速率为2400/(10*5*5)===9.6次/s.经过测试发现,计算机在120ms后收到了5台综合实验系统发送的共250位数据,实际发送速率约为8次/s,这是因为有状态转换和等待时间;为了测试系统的可靠性和稳定性,将调试好的程序写入单片机芯片,使系统连续运行,120h后观察系统仍然在按设定的流程工作,没有出现死机现象.该系统经过多次改进和实验验证后,据此设计了工业加热炉炉温控制系统并在工业现场安装使用,结果系统能连续正常工作(工业计算机故障除外),测量随机误差为±0.01℃,控制结果满

足了实际要求.

5结论

该综合实验系统不仅能为以单片机为核心的系统前期探索研究提供一种方便的实验装置,而且能在远离工业现场的实验室解决工业应用中的实际问题.实验结果表明该系统可以将许多分散的实验项目整合在一起进行研究和分析,节约资源,降低成本;实验数据正确率高,通信实时性强,系统工作可靠;单片机串行网络构成的分布式通讯系统灵活性强,易于扩充,其基本原理适用于工业现场的分布式数据采集、检测及控制系统,具有很大的实用价值.

参考文献:

[1]李朝青.PC机及单片机数据通信技术[M].北京:北京航空航天大学出版,2001.

LIChao-qing.DataCommunicationTechnologyofPCandSCM[M].Beijing:BeijingUniversityofAero—nauticsandSpaceflightPress,2001.(inChinese)

[2]杨文龙.单片机原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,1993.

YANGWen—long.PrincipleandApplicationofSCM[M].Xi’an:Xi’anUniversityofElectronicsTechnol-ogyPress,1993.(inChinese)

[3]高红红.矿区专用铁路调度监督系统的研制[J].现代电子技术,2005,21:84.GAOHong-hong.ResearchandDevelopmentofDis—patchandSupervisionSystemofMineRailway[J].ModernElectronicsTechnique,2005,21:84.(inChinese)