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通信技术专业论文

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通信技术专业论文范文第1篇

近几年来,全球通信技术的发展日新月异,尤其是近两三年来,无线通信技术的发展速度与应用领域已经超过了固定通信技术,呈现出如火如茶的发展态势。在无线通信技术发展的大潮中,广东科技职业学院余爱民教授也积极投身于此,以自己全部的热情付出着……

1963年12月,余爱民出生于湖北省松滋市。凭着对通信技术的热爱,经过刻苦努力,他最终毕业于华南理工大学电信学院电路与系统专业,获工学博士学位。赴广东科技职业学院任职后,他开始承担起计算机应用专业的教研任务。他熟悉多媒体网络、计算机网络通信技术,对计算机宽带无线通信技术有着丰富的实际工作经验,负责组建了国内较大规模的WLAN网络――清新公众无线信息网络,其无线覆盖面积达20多平方公里他熟悉通信系统的电磁兼容技术(EMC),具有较深的理论研究水平和丰富的实际工作经验,特别是在通信基站的防雷方面具有较深的研究,取得专利两项,于国内外发表了较高水平的学术论文多篇,在计算机无线通信及通信系统的EMC方面的研究成果达到了国内领先水平。

一门新兴的学科,一位年轻有为的教授,余爱民凭借自己在无线通信领域的实力获得了业内的一致好评。从事科研工作以来,他先后主持承担各级各类科研项目26项,单是省部级以上的项目就多达18项,累计科研经费400余万元,开发了一系列颇有影响力的成果。他主持的“清新县公众信息微波无线网络”覆盖面积达20多平方公里,是我国目前最大的无线局域网之一,2002年获得清新县科技进步奖,2003年该项目通过了广东省科技厅的鉴定,被认定为国内领先技术,基于WLAN网络,他开发了一套办公自动化软件,并于2003年8月通过了广东省软件评测中心的测评:他主持的“微波无线局域网在山区(或海岛)的应用研究”达到国内领先水平,不仅通过了广东省科技厅的科研成果鉴定,还获得了珠海市2005年度科学技术进步三等奖;此后,他主持的“WaveLAN在信息网络中的应用”研究项目,获得了广东省2006年度科学技术进步三等奖。另外,他所主持的“无线局域网基站的防雷研究和应用”,“宽带无线接入基站抗雷电电磁脉冲(LEMP)电源系统的研究”、“基于SOC技术的医学影像宽带无线通讯系统”也先后通过了广东省科技厅的科研成果鉴定,分别被认定为国内先进和国内领先水平。

如此种种,不一而足,只以“第一完成人”纵观余爱民的科研生涯,便可见一斑。多年以来,在国内外学术期刊和学术会议上,他先后发表学术论文30余篇,其中被三大检索(SCI、EI、ISTP)收录5篇。由中国科学技术出版社,华南理工大学出版社联合出版教材2部:取得国家专利11项,其中发明专利4项、实用新型专利5项,外观专利2项。在刚刚过去的2008年里,余爱民再一次收获了荣誉与信任,被评为省级“千百十工程”培养对象。科研上兢兢业业的他在学术交流上也是倾情以待,身兼数职,从广州市科技项目评审专家组专家、广东省教育厅IT专业指导委员会委员、广东省科技项目评审专家组专家,到国家自然科学基金评审专家组专家,再到国际著名学术团体――美国IEEE的高级会员,余爱民一步一个脚印,在无线通信技术领域留下了属于自己的印记。

言必信,行必果,坚持是一种品行,更是一种态度。无线通信,网络无限,在他脚踏实地的坚持中,一个无线畅通的梦想正在实现着。

通信技术专业论文范文第2篇

因此,石家庄学院电气信息工程系(以下简称“我系”)结合当今世界通信行业的发展特点和我国通信事业的迅速发展,急需大量各类、各层次的通信人才的现状,在前期发展的基础上,进一步从如何提高通信工程专业教育质量、提升专业人才培养质量,[2,3]如何致力于服务地方经济社会,实现科研与服务相结合等方面展开了充分的讨论和分析,对我系通信工程专业今后的重点建设内容进行了深入思考。

一、通信工程专业的现状和建设中面临的主要问题

石家庄学院(以下简称“我校”)通信工程本科专业始建于2006年,自2006年通信工程专业开始招生以来,招生势头良好,录取人数逐年递增,目前通信工程专业共有在校生287人。2009年,我系通信工程专业被确立为石家庄学院重点建设专业之一,赢得了学校对通信工程专业的大力支持。

作为地方性本科院校,我校在“十一五”期间明确提出了“服务地方经济建设,培养应用型人才”的办学指导思想和办学定位。围绕学校的办学指导思想和办学定位,把“服务地方经济建设,培养应用型人才”作为我系的办学指导思想,把“培养基础扎实、实践能力强的应用型人才”作为通信工程专业的人才培养目标。

在办学过程中,我系始终坚持“以学生为本”的理念,以学科建设为龙头,加强专业建设和课程建设;在重视基础理论和理论应用教学的同时,强化实践教学,着力培养学生的实践能力和创新意识;紧紧围绕“应用型人才”的培养目标做文章,根据现代通信技术发展规律和本科教育层次的特点,结合我系实际,考虑地方经济建设对人才的需求情况,开展教学改革,加强教学研究,把通信工程专业的人才培养目标定位于:以现代通信技术为主线,融电子技术应用、计算机科学于一体,坚持宽基础、重实践的工程教育,面向地方,培养德智体美全面发展、理论基础扎实、工程素质高、动手能力强、具有创新精神的通信工程应用型的高级技术人才。

随着社会信息化的发展,社会对通信类各层次人才的需求越来越大。通信工程专业作为我校的新建本科专业之一,在建设过程中还面临着许多现实的问题需要解决。首先,专业学科定位和专业建设特色的问题,如果专业学科定位不准确,专业发展没有特色,培养的人才得不到社会的认可等,专业本身难以得到很好的发展;其次,师资队伍的建设问题,培养具有较高层次的专业知识、有较强的专业实践技能、具有科研创新能力的专业教师是通信工程专业今后更好发展的基础和保障;再次,专业培养模式和课程体系建设的问题,课程设置是否合理,能否体现专业发展的现状和发展趋势,专业培养模式是否契合社会对通信人才的需求,这是专业建设的核心问题;最后,科研能力和科学创新能力的提升,科研是专业发展的动力,没有高水平的科研就没有高质量的教学。

二、通信工程专业的专业定位和办学特色

作为地方性本科院校的新建专业的专业建设,最重要的是要有明确的办学指导思想、办学定位和人才培养目标。在专业建设上,相对于已开办通信工程专业并有多年办学经验的综合性高等院校来说,地方性高校新建专业要得到社会的认可,关键是要培育自己的办学特色和人才培养特色。[4]

因为新建专业受师资、教学条件的限制,专业发展方向上不可能面面俱到,因此就要结合我系实际和地方经济发展对人才的需求和专业特点,制定有特色的人才培养方案,并在做好基础理论教学的基础上,在合适的专业方向上进行重点建设,办出自己的特色。

石家庄学院作为石家庄市市属的唯一本科院校,在2006年通信工程专业开办之初,即对石家庄市及周边各地的通信类企业进行了调研。目前,石家庄市及周边地区还没有大型的通信产品制造研发企业,但是有大量的中小通信类企业对该类专业人才需求旺盛,这些企业的特点是以面向工程实践进行系统开发设计集成为主。为适应这样的人才需求特点,我系通信工程专业人才培养的目标定位为:培养有扎实的理论基础、面向应用、有较强的工程实践和工程设计能力,有一定自主创新精神的复合型人才。在专业发展的方向上,把“移动通信”作为专业建设方向的突破点。这主要是基于以下两点考虑:一是移动通信是通信工程专业所有基础课程理论知识的应用,一门移动通信课程要涉及到通信原理、电磁场与波、编码、程控交换及高等数学、概率论与随机过程等多门课程,通过移动通信课程的建设可以带动整个专业教学的发展;二是当前通信技术发展的一个方向就是所谓“个人通信”,即任何人(whoever)在任何时间(whenever)、任何地点(wherever)可以和其他任何人(whomever)进行任何形式(whatever)的通信,完成信息的宽带传输,要实现这样一个目标,移动通信是最关键的技术;同时移动通信系统的大部分功能模块和其他通信系统是互通或相近的,学好、学精“移动通信课程”,就可以做到对其他通信系统触类旁通。

总之,地方性本科院校通信工程专业建设的专业指导思想和专业定位、专业培养目标,既要符合地方经济发展的需要,又要有自己突出的特色和专业方向。

三、通信工程专业建设的构想

1.师资队伍建设和科研水平的提升

师资队伍的建设是专业建设的重要组成部分,是专业教育发展的基石。学术梯队的建设、专业特色的培育都与师资队伍建设密不可分。学术梯队建设是通过科研、课题的拉动提高教师专业理论水平,提高教师的理论教学水平。同时,地方性本科院校的特点决定了通信工程专业的培养目标是培养面向工程应用和工程设计的应用型人才,这就要求通信工程专业的教师除应具有深厚的理论知识之外,还要有通信工程设计开发集成等方面的工程实践经验。所以地方性本科院校师资的培养和引进应以“双师型”教师为目标。通过“引进来、走出去”的途径加强师资队伍建设。

“引进来”的途径有以下几点:一是聘请通信专业居于一流水平的高等院校的学术带头人为我系通信工程专业的外聘教授或客座教授,指导和带动通信工程专业的教学和科研工作;二是聘请有丰富现场经验的工程师、高级工程师等专家到校任教;三是由于通信专业发展极其迅速,新理论、新器件更新很快,可以聘请高水平院校的博导、研究所的科研人员及通信行业的业内人士来我系做各种类型的形式多样丰富多彩的报告和讲座。

“走出去”的方式有以下几点:一是派遣骨干教师到“211”等高水平院校访问学习或课程进修,通过回校交流带动整个专业教学和科研水平的提高;二是派遣有深厚理论知识的教师到工程现场顶岗锻炼,使其掌握理论知识的实践应用;三是选派年轻有为的教师攻读博士学位。

学科科研的强化是对专业建设的提升,是融合教学、科研、师资队伍建设等诸多因素的系统工程。在学科建设中教师科研能力和科研水平的提高可以更好地促进教学质量的提升,达到以科研促教学的目的,同时将有能力的同学扩充进教师的课题组,既可以提高学生的科研意识和科研能力,又可以在学生中营造良好的科研氛围,相应地促进学生对专业课程的学习。

学科建设最重要的一个方面是学术研究梯队的建设,考虑到新建专业师资力量不足的现状,科研梯队的建设也要根据专业发展的需要挑选出一个或两个专业方向进行重点建设,专业方向的选取最好结合特色专业方向的建设。例如石家庄学院通信工程专业把“移动通信”作为特色专业方向,那么,科研梯队的建设也应把“移动通信”作为建设方向,对学科带头人的引进和培养,研究课题的申请、资助都应围绕这一专业方向进行,以争取在这一研究领域取得一些突破。

2.专业人才培养模式改革和课程体系的建设

根据专业建设的定位和所确立的人才培养目标来规划人才的培养模式,构建合理的课程体系和实验实践教学体系。地方性本科院校新建专业受各方面条件,如师资、科研条件和科研环境等的限制,一般不会以培养研究型人才为主,应把培养工程应用型人才作为培养目标,同时向高等院校和科研院所输送部分高水平研究人才。那么人才培养过程中就要坚持知识培养和能力培养并重的培养模式,以“重基础、强能力、有特色”为原则来合理设计课程体系和实验实践教学体系,并在课程体系、实验教学体系中体现专业特色。[5]

在课程体系的构建上,按照知识传授循序渐进的规律,将通信专业的所有课程以其在通信知识体系中的地位分为学科基础课程、专业基础课程、专业课程和专业提高拓展课程四个课程模块。学科基础课程是通信专业的数理基础,在课程设置中要突出数学、物理、电子技术基础等相关基础课程的教学地位,要加强基础课程中大学数学(高等数学、线性代数、概率论)、大学物理和大学英语等数理基础课程的教学时数。在这一阶段增加“现代通信技术概论”课程,全面和系统地概述了现代通信和网络的基本原理、系统构成及主要技术问题,体现了通信发展的新技术及新方向。使学生对通信技术形成了一个初步的了解,对各类通信系统的组成以及大学四年所学的各门专业课程在其中的实际应用有一个整体的认识。从而激发其学习这些课程的积极性,解决当前某些院校通信专业本科生“知抽象原理,不知其实际具体应用”,看不到现代通信全貌的问题。

专业基础课程模块包括电路分析、模拟电子技术、数字电子技术等通信电子技术基础课程,这一阶段在加强基础理论教学的基础上,增加电子工艺实训实践课程,使学生掌握基础电子操作技能。专业课程模块包括信号与系统、电磁场与波、通信原理、编码原理、程控交换原理、计算机网络、移动通信等专业核心课程,这些课程是专业培养计划的主体,在教学大纲中,要突出核心主干课程的知识单元,以专业理论知识的应用为教学的重点。课程学时的分配上,在保证本专业知识结构的课堂教学学时的同时,加大实验时数并增加相关课程的课程设计等实践环节,通过课程设计逐步培养学生的系统设计能力。提高拓展课程模块,包括通信领域的新技术、新知识类以及应用类选修课程,这类课程也是体现专业办学特色的核心课程,在通信技术发展的不同方向上,地方高校可以根据自身的教学科研条件和地方需求来构建有自己特色的专业深化课程组合,通过课堂教学和贴近实际的工程实训,提高学生在这一方向的工程设计能力,使该专业方向成为我系通信专业的品牌方向。

3.实践教学建设

在实验教学体系的建设上,依据通信是全程全网的特点,[6]按照信号的采集、处理、交换、传输直到通信网的实现这样一个过程,明确各门专业课程在通信网中所处的位置,从通信网各个环节互相联系的角度来设置每门专业课程的实验项目,使学生能够最终在完成全部专业课程的学习和实验后,不仅对通信网的某一个环节(对应于一门课程)有一个理论和实际的认识,而且对整个通信网络也应有一个全面系统的认识,能够从整体上把握通信网络的组织结构和运行方式。

毕业设计(论文)是培养学生自主地综合运用几年所学理论知识和实践技能解决实际新问题能力的重要教学环节,学生毕业设计(论文)水平的高低,是反映学校教学水平和科研水平的一个重要窗口。强化毕业设计(论文)环节的工程性、实践性、研究性等要求,要求大多数学生毕业设计(论文)都应在实验室实践,极其重视毕业设计(论文)的选题、指导、撰写和验收等各环节工作。

通信技术专业论文范文第3篇

关键词:光传输技术 教学改革 课程建设

中图分类号:G642.4 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2015)09-0002-02

进入21世纪后,随着信息需求的急剧增加,光纤通信技术凭借其巨大的潜在带宽容量,成为支撑通信业务量增长的最重要的通信技术之一。目前光纤已成为信息宽带传输的主要媒质。光纤通信系统也必将成为国家信息基础设施的支柱。在我们这样一所具有通信系统行业背景的高校,光纤通信类课程无论是对自己在未来工作岗位上的实践或是今后的进一步深造都具有重要的意义。

一、课程建设的目的

光传输技术是主要研究以光作为信息载体的信号在光波导(如光纤)中传输原理、传输特性、光发送机和光接收机的工作原理和基本特征及其在局域网中基本应用的一门课程。它的许多理论广泛应用于与光通信有关的各个领域,是光通信技术的基础。

《光传输技术》课程是光纤通信类课程群中的重要专业基础课,通过对《光传输技术》课程的学习应使学生对光纤传输和光纤通信系统的基本概念、基本技术和基本器件有比较全面、系统的认识,培养学生分析和解决工程技术问题的能力,为进一步学习相关专业课打下基础。光传输技术是每个从事光电信息产业的工程技术人员的必备知识,对光电信息科学与工程专业的学生进一步学习后续课程起着很重要的铺垫作用。通过本课程的教学和实践,应使学生分别从了解、理解和掌握三个层次把握光传输技术中的有关研究方法、基本理论、概念和应用,并能充分运用所学知识进行一些简单的光传输系统设计。

二、教学内容的改革

《光传输技术》课程主要介绍以光作为信息载体的信号在光波导(如光纤)中传输原理、传输特性、光发送机和光接收机的工作原理和基本特征及其在局域网中基本应用的一门课程。它的许多理论广泛应用于与光通信有关的各个领域,是光通信技术的基础。通过本课程的学校让学生了解光纤通信系统的构成,掌握光信号发射、光信号接收、光信号在光纤中传输原理与设计;掌握时分复用、波分复用光纤传输系统的原理与设计;了解光纤局域网、相干光通信系统和全光光纤通信网的结构等理论知识,为学生进一步学习专业课程和今后从事与信息通信领域的工作和研究奠定良好的理论和思想方法基础。

在教材方面,我们选择了袁国良、李元元编写的《光纤通信简明教程》(清华大学出版社)作为教材。这本教材的内容章节安排合理,知识点覆盖面广,理论体系较为完整,同时这本教材是在大学的普通物理学的基础上编写的,从光纤通信的物理学基础出发,着重阐明光通信系统的物理概念并对光纤通信系统各部分的基本理论都有较好的介绍,尽量避免过多的理论计算,以掌握光纤通信系统的基本原理和特点为主要目的。因此这本教材的内容对学生来讲不难理解,所讲授的内容比较容易掌握。

三、教学手段的改革

为适应新时期“培养创新型人才”的需求,结合我校培养应用型人才的特点,以及我院光电信息科学与工程专业特点,充分吸收多种教学模式的优点,认真探索和实践有效的课堂教学模式。在近几年的教学中,围绕课堂教学质量的提高,也为了改变传统的“教师一言堂”的死板局面,提出了“教师指导下的学生自主式教学模式”。对于少部分不是非常重要的章节,先由教师提出一些带有线索性的思考题,再由学生带着问题去自学,然后主动上讲台就某个思考题发表演讲,痛快地过把“教师瘾”,以充分调动学生的学习热情,锻炼学生的能力和胆量,培养学生的上进心和自信心。学生讲解不足之处再由教师做纠正和补充。这样,可以有效地帮助学生快速地抓着问题的本质和核心,理清知识条理和脉络,找到自学的窍门。

教学过程中引入计算机的多媒体功能。比如为了增强光在光纤传输过程中教学中关于光场模式分布的直观性,采用快速傅立叶变换法求解傍轴近似波动方程,计算模拟光场模式分布,可以直观地给出三维稳态分布图,融合计算机的灵活性、新颖性和光学现象的直观性及趣味性。通过演示实验,让同学们观察到各种光学现象,展现了“百闻不如一见”的效果,使学生进一步加深了对课程内容的理解,激发学生的求知欲和好奇心,刺激同学们的思考。

同时,我们建立了课程学习网站,将《光传输技术》课程的教学大纲、授课教案、习题和实验指导、参考目录等内容放到课程学习网站上并做到及时更新,建立完善基于网络资源的远程学习环境,逐步完善支持服务规范,为学生的个性化学习提供高质量的支持服务。学生可以在任意地点下载教师的教案进行学习,并且就学习中遇到的问题通过讨论版提出,寻求老师或者同学们的帮助。

四、考核方式的改革

通信技术专业论文范文第4篇

论文摘要:随着油田的开发,偏远油区的数据监控、视频监控在油田的安全生产、管理中发挥着重要作用,而无线通讯技术的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。本文对目前广泛应用的几种无线通讯技术的进行简单介绍,分析偏远油区的地理环境及生产环境对无线通讯技术应用的影响。并对应用无线网桥技术进行的平台视频监控项目中的成功应用做简单介绍。

1引言

在油田偏远油区生产过程中,对相关生产参数及油井视频进行远程监控对偏远油井的安全生产起着至关重要的作用。但由于偏远油区装置远离油田总部,应用有线的通讯方式,施工困难且周期长、灵活性差。而无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行,成本低,可以根据现场需求及时调整项目方案,灵活性好,系统的功能扩展方便,因此特别适合偏远油区对通信链路的要求。

2常用的无线通讯技术

目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。

其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务,在数据传输方面有着很强的优势,即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊,远离陆地的基站,因此很多海上生产平台还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。此外经过测试,GPRS的平均速率为20kbit/s~40kbit/s,CDMA的平均速率为80kbit/s~100kbit/s,可以满足传输小数据量的生产数据要求,但无法满足大数据量的信号(例如视频信号)远程无线传输。虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例,但效果并不理想。

数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准RS-232接口,可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接,实现透明传输。数传电台的传输速率从1200~19.2Kbit,传输距离20~50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟,标准统一,一直以来广泛用于油田的数据遥测/数据采集与监控(SCADA)项目中。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点,数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。

扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百Mbps)无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。

例如,对于远离陆地且无法进行中继的海上平台,通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。其中卫星通信范围大,只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响,建设速度快,易于实现广播和多址通信等等优点。但其运行费用相对昂贵,且系统维护要求高。短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用,因其传输速率低、噪声大,电离层反射天波为主,通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点,因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。尽管短波通信存在一些缺陷,但对于海上油田而言,短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式,用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。

3环境因素对技术应用的影响

偏远油区的环境因素以以海上油田最为特殊。海上油田除了考虑信道带宽,传输数率,传输距离,发射功率,天线要求等通信设备本身的技术参数外,在应用无线通讯技术的过程中,还必须全面地考虑海上平特的地理环境与地理条件对无线通信技术应用的影响。

3.1对信号传输的影响

可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的,而且是不可避免的。由于海上油田远离陆地,与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。

微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响,导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化,我们把这种现象称为衰落。从衰落的物理因素来看,可以分成以下几类:吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。在各种衰落因素中,吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上油田的无线通信应用影响较大。

3.2对技术应用的影响

各项通信技术在海上油田应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。海上平台一般空间狭小,还要考虑海上多风,平台最高点一般较低的特点。

首先是对天线安装的限制。海上微波通信受地形地貌影响,相同的通信距离要求两端天线的高度更高。对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用,由于海上风力较大,抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。

此外,对于无人值守的平台,设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护,这一特点也为技术的应用带来一定的限制。

4无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用

在实际的现场应用中,我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。测试地点为浅海油井,测试内容为4路视频监控图像的传输。该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流,之后由无线网桥将信号传输到陆地端。陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后,对视频信号进行录像存储及Web。相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。

系统通讯链路建立后,可远端对设备参数进行设置,设备维护方便。监控视频图像清晰、连贯,满足监控要求。从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。从系统的稳定性出发,在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。

通信技术专业论文范文第5篇

研究生专业英语教学应该突出专业和英语的结合,英语作为工具为专业服务。通过前几年的教学实践,重庆理工大学“信息与通信工程”研究生专业英语教学主要暴露出以下几方面的问题。1)教学重点不突出:研究生英语过度强调专业词汇的掌握、英语长句的翻译,具体表现在采用陈旧范文式的教学。2)教学方式单一化:基本上采用传统的课堂上教学,以教师为主、研究生为辅,采取一问一答的形式,最终导致研究生学习兴趣和欲望较低,普遍反映收获不大。3)教材内容的固定化:“信息与通信工程”学科发展日新月异,新技术层出不穷,固定的教材内容完全不能反映出这种变化的趋势,也不利用拓展其专业知识面。4)师资队伍薄弱:考虑该课程对英语的要求较高,基本上都安排一位有海外经历的教师来授课,但每个研究生的研究方向不尽相同,教师的专业知识面不能完全满足研究生的多样化需求。5)僵化的考核形式:研究生的考核采用闭卷形式,单一化的考核方式不能反映研究生的口语和英语交流能力,也有违将英语作为工具服务于科学研究的宗旨。

二突出服务专业教育的教学思路

教学内容上选择电子科学与技术、信息与通信工程及其相关领域的专业基础知识,教学中训练研究生的朗读与准确翻译原文的能力,从矫正专业词汇的发音、纠正翻译中的错误着手,通过大量的科技论文分析来让研究生扩大专业词汇量,提高听、说、读、译的能力,达到提高准确理解与阅读英文原版教材与参考文献的实际能力,达到学以致用的教学目的。与时俱进的专业英语教学内容研究生专业英语教学中使用的教学资料注重科学性、知识性、规范化和时间性,相关教学资料直接取自国际知名大学的信息与通信专业系列教材的部分内容和科技论文,参考教材如下。1)RahatAliKhanLangah.(2012)PerformanceAnalysisofCooperativeCommunicationProtocols:CooperativeCommunicationsinWirelessNetwork.Pub:LAPLAMBERTAcademicPublishing.(部分内容节选)2)B.P.Lathi.(2010)ModernDigitalandAnalogCommunication(4thEdition).Pub:OxfordUniversityPress.(部分内容节选)3)DaleWheat.(2012)BuildingYourOwnElectronicsLab:AGuidetoSettingUpYourOwnGadgetWorkshop.Pub:ApressL.P..(部分内容节选)4)Chi-TsongChen.(2012)LinearSystemTheoryandDesign.Pub:OxfordUniversityPress.(部分内容节选)信息与通信工程专业英语课程教学团队现有6人,教师队伍全部具有博士学位(2人具有海外经历,所有成员均从事信息与通信类专业科研与教学),课堂教学分为6讲(每讲含4学时),研究生专题讲座(6学时),共计30学时。其内容与安排:1)科技文献翻译理论与方法;2)现代数字信号处理及系统专题;3)现代通信技术前沿专题;4)计算机通信网络前沿专题;5)英语科技文献写作基础知识;6)英语科技精读及案例分析;7)研究生专题讲解,结合专业方向,按照presention的方式做出英文的PPT,并利用投影仪在课堂上作3~5分钟的英文演讲,并相互提问。面向应用的专业英语教学英文科技论文写作是进行国际学术交流和研究必需的技能,本课程教学的一个重要内容是英语科技论文的精读和写作,它始终贯穿于教学实践活动中。英语科技论文的精读和写作教学包括以下内容。1)分析英语科技文献的框架结构。以具体SCI检索英语论文为例,分析英语科技论文的结构,从而引出论文的一般结构IMRaD形式(Introduction,MaterialsandMethods,Results,andDiscussion);通过课题讨论的形式,组织研讨IMRaD结构的逻辑性分别与问题(why、what、how)之间是如何相互体现的?2)研讨如何丰富论文框架中的内容?以剑桥大学爱席比教授提出的“概念图”为手段,以论文题目为向导,自我思考和回答论文的创新点,根据IMRaD的结构确定基本的段落主题,提出各种组织论文的方法,探讨如何准备好所需的支撑材料(理论分析与实验数据)。3)研讨具体的写作技巧讲解,包含题目、摘要、引言和结果等部分如何写作,如叙述有关现象或普遍事实多使用现在时,引言中是否有足够的篇幅对论点和问题进行说明,来表示它们的重要性。

三研究生唱主角的课堂翻转变

研究生只是作为被动的受教育客体为参与教育过程的主体,充分调动研究生参与的积极性、主动性和创造性,变单纯由教师讲授的“一言堂”为和谐交际式的“多言堂”。主要通过以下方式促成改变。1)在每讲当中,就是大约讲授三分之二的时间,在授课过程中穿插提问和讨论,其余时间留给有相关研究方向的研究生作专题报告,并且参考文献必须来自于IEEE的SCI检索论文(学校已购IEEE数据库)。这无形当中要求研究生将课后的功课做足,充分调动研究生参与课堂的积极性。2)借签国际会议形式,研究生事先粘贴论文海报,使研究生之间提前熟悉报告内容,每个研究生做3~5分钟的presentation,即研究报告进展,报告后进入提问环节。在模拟国际会议期间,要求全程英语交流,该部分成绩计入总成绩。

四创新考核方式

通信技术专业论文范文第6篇

[论文摘要]文章在分析我国普通高校通信工程专业人才培养存在的问题的基础上,提出一些教学方法、教学手段、实验课程改革的设想和方案设计。并对人才创新能力培养的计划和具体措施进行较为详细的阐述和说明。

一、引言

以信息技术和计算机技术为代表的高科技迅猛发展,既推动了经济和社会生活的发展,也引起了高等教育的巨大变革。通信工程作为理工科院校的一个重要专业,旨在培养具备通信技术、通信系统和通信网等方面的知识,能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及在国民经济各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备的高级工程技术人才以满足社会对通信工程技术人才的需求。多年来的教学实践经验使我们感觉到通信工程专业的专业基础课和专业课的教学内容、教学计划、教学方法和手段及各门课程之间的有机衔接等方面存在许多问题。因此为培养创新型、开拓型、应用型跨世纪人才,对通信工程专业的教学内容与课程体系进行优化与整合、实验实践环节的改革势在必行。

针对这一问题,本文提出一些教学方法、教学手段、实验课程改革的设想和方案设计,并对人才创新能力培养的计划和具体措施进行较为详细的阐述和说明。

二、教学方法和手段改革

以社会需求为目标、以应用能力的培养为主线设计通信技术专业的培养方案。要以学科发展为依托,以课程体系和教学改革为核心,以能力培养为主线,教学与科研结合,不断提高教学质量。

(一)建立科学的课程体系

整合通信技术类课程,构建适应通信科学发展的教学体系。在课程体系的安排上要突出现代通信的五大技术:传输技术、复用技术、交换技术、网络技术、信息处理技术。

加强电路、电子系统与信号系统的基础知识,增设电子电路EDA技术等课程,突出当前电子技术新器件和新技术的应用。这就要求教学计划应该保证必需的专业理论,使学生获得可持续学习的基础,由终结教育演变为终身教育。在终身学习过程中造就新一代劳动者。

(二)在教学过程中重视计算机辅助分析与设计等教学手段

重视EDA(Electronic Design Automatic,电路设计自动化)软件、Electronics Workbench软件、SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)模拟电路仿真软件、MATLAB通信系统的分析和仿真软件等在实践教学环节中的辅助作用。把嵌入式系统的教学引入到课程体系的改革中来。以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

(三)激发学生的学习兴趣。引导学生如何学习

由以讲授为主向以自学为主转变,改革填鸭式的单向灌输以及一支粉笔和一块黑板的传统教学模式,逐步采用启发式教学方法,教师给定学习任务、学习进度,安排自学,要求学生写自学笔记、完成作业,在习题中培养学生的创造能力。采用专题讲座、答疑辅导、课堂讨论等教学形式培养学生的学习兴趣和学习能力。培养学生的自学能力是教学方法和教学手段改革的核心,自学能力是创造能力和其他各种能力的基础。

三、实验实践教学改革

(一)实验实践教学——影响通信工程专业人才培养的关键因素

在通信技术飞速发展的今天,要求通信技术人员必须具有良好的理论基础和实践经验。因此为了培养合格的通信专业学生,除了要讲授最新的理论知识外,还要通过大量的专业实验让学生理解、验证理论知识,了解其应用。例如对“射频电路”的教学,不能仅谈理论,必须搭配相对应的实验来验证基础理论,同时引导并培养学生的动手操作能力。

综观通信专业实验、实践环节的教学发展趋势,存在三大矛盾:电子信息技术的快速发展与电子实践教学落后的矛盾;创新实践能力的高要求与传统实践教学落后的矛盾;教学多元化要求与实践教学资源不足的矛盾。实践教学对国家、对学生的重要性怎么强调都不过分。理论教学是对知识的传授,实验教学是对学生进行技术的传授,而实习环节就是对学生能力的培养,培养学生的工程实践能力、创新实践能力和第一职业能力。

(二)实验实践教学改革——建立有鲜明特色的创新实验、实践教学体系

通信工程专业要不断完善实践教学体系,深化实验教学改革,大量开设综合性、设计性实验,把工程化教育和学生实践能力、应用能力的培养落到实处。

1、变革传统实验教学简单模式,构建虚拟网络仿真实验系统

通信专业实验室建设普遍存在设备采购昂贵、投资巨大、实验室设备操作复杂等问题,制约了通信专业实验室的建设。为了解决上述制约实践环节教学的三大矛盾,可以借鉴国内外部分高校的虚拟实验室制作方案,以某些重点课程为突破口,逐步构建通信专业的虚拟网络仿真实验系统。

2、建立网上自助教学系统

为了解决教学多元化要求与实践教学资源不足的矛盾,适应目前的教学要求个性化发展和激发式教学的需要,可以引入网上自助教学的概念,逐步建立网上自助教学系统。“自助”即学生学习的自助,它不再依赖于非学生自身的学习压力,而是激发学生本身对学习过程中的问题的探索和兴趣爱好,让学生主动地到网络上寻找实例进行比较并寻求解决,从而提高自我解决问题的能力。

同样地,“自助”也是教师的教学自助。最有效的方法是鼓励每位任课老师建立个人网站,对自身任教的每门课程建立课程网页,最终建立网上自助教学系统,通过网络的资源和优势进行互动式教学。

四、创新能力培养

(一)创新人才培养的主导原则

1、主动性与积极性原则

充分发挥学生在学习过程中的主观能动性是创新教育的基本目标之一。只有使学生主动地参与学习、发挥主体的积极作用,才能使创新教育促进学生生动活泼的发展。

2、理论与实践相结合原则

培养具有宽广理论知识和较强实践技能的人才是大学教育的根本目标。遵循理论与实践统一的原则,就是坚持的教育观和人才观,坚持创新是一种创造性的实践,坚持以实践作为检验和评价大学生创新能力的唯一标准。

3、个性化与群体化相结合原则

大学生创新能力的培养必须遵循个性化与群体化相结合的原则,既要培养其自主的意识、独立的人格和批判的精神,又要培养他们的团结协作精神,在个性品质中体现协作就能获得各种创造力的最大合力,产生最佳效能。这是因为现代科学的发展已经让任何一个人都无法在一生当中涉足科学技术的各个方面,要想在现在的科学技术的基础上有所创造,就必须学会团结协作,与别人进行“信息共享”。

4、发展性与前瞻性相结合原则

大学教育在关注学生必备的知识积累的同时。更应着眼于学生长远的发展,进行前瞻性教育。因此,创新能力的培养应以信息为载体、关注大学生的创造潜质和未来发展方向,使大学生在不断发展的过程中提升创新能力。

(二)创新人才培养的途径与方法

针对目前创新人才培养方面问题的分析,在遵从创新人才培养的主导原则下,笔者认为通信工程专业创新人才培养的途径与方法主要有以下几个方面:

1、拓宽专业口径,建设富有创造性的课程及教材体系

目前,高校本科专业设置过细,是导致学生知识面窄、基础薄弱、缺乏创新精神与能力的重要原因之一。因此,拓宽专业口径是一项紧迫的任务。要拓宽专业口径,就要对相关专业进行合并调整,按学科大类设置专业,并建立富有创造性的课程体系及教材体系。

2、提高教师的创新能力素养

教师自身的创新素养如何将直接关系到学生创新能力的培养。河南理工大学与其他普通高校一样,中青年教师较多,他们理论教学与实践教学能力有待于进一步提高。解决教师自身创新素养的办法有二:一是对部分教师进行培训,对其原有的知识结构进行更新;二是创造条件让青年教师有机会外出进修,没有科研项目的教师有机会做访问学者,参加科研,加强科技创新的实践。

3、实现教育观念转变,改进教学方法,诱发创新热情,培养创新意识

大学生创新能力的培养,首先要突破“教师中心与考试中心”的局面,改变“教师讲,学生听,满堂灌,照单收”的教学方法。教师要认真挖掘蕴含于教材中的创新因素,展示教材内容的非凡魅力,促进学生在学习过程中逐步形成创新意识和创新能力,形成浓厚的创新氛围,激发学生探求通信工程专业知识的强烈愿望。

4、开设研讨班课程,培养学生科学的思维方法和研究方法

研讨班是为学生提供更灵活的教育方式,使学生有机会参与讨论,表达自己的观点。其教学目标是着重培养学生科学的思维方法和研究方法,拓宽学生的知识面,培养学生根据所研讨的课题,如何着手进行调研、查阅资料、设计方案等,通过研讨培养学生的表达能力和交流能力。因此,对培养学生的创新能力、学习兴趣、科研能力等方面都有着积极作用,应成为一种良好的值得探讨的教学形式。

通信技术专业论文范文第7篇

    论文摘要:针对目前通信技术的发展状况及就业形势,并结合我院实验室现状,提出了建设综合通信网络实验平台的必要性;给出了综合通信网络实验平台的拓扑结构;论述了SDH传输系统、程控交换系统及EPON光接入等系统的详细配置情况。 

    随着通信技术的发展及信息业务量的剧增,社会对通信专业人才的需求不断加大,从近几年的就业情况来看,企业需要的是既有较好的理论基础,又有较强的实践能力,并且了解通信行业技术的综合应用型人才。因此,高校必须不断完善通信实验室建设,改进实验模式,才能适应市场对人才的需求。我院于2009年提出了建设综合通信网络实验平台的计划,并获得了中央地方共建专业特色实验室项目的资助。

    1实验室现状及建设综合实验平台的必要性

    2000年以来我院先后建设了计算机技术、电子技术、通信原理、高频电子、EDA等基础实验室及检测与控制专业实验室。2004年通信专业开始招生,为满足教学要求,筹建了通信专业实验室。由于当时学校经费紧张,制定了通信专业实验室的建设在现有基础上分两步走的计划:第一步,建设以满足教学需求的基本型专业实验室,主要完成光纤、程控、通信网、移动通信等专业课程实验。该实验室建设方案以各种实验箱及相关的仪器设备组成,基本1人1箱,其特点是:技术成熟,投资少,维护方便。第二步,建设综合通信网络实验室。第一步建设方案已于2006年完成。

    2006年以来,通信专业实验室在实验教学工作中发挥了其应有的作用。但这些设备各自独立,没有形成网络,系统性不强,实验内容多以演示、验证为主。随着通信技术的迅猛发展,这类实验室条件局限性较大,没有通信全程全网的系统性,学生对所学的专业课程缺乏系统整体概念,无法满足对通信技术的深入研究及市场对人才的需求。因此建设综合通信网络实验平台是非常必要的。

    2综合通信网络实验平台的建设思路与目标

    随着通信行业的不断发展,电信领域正在向着移动化、宽带化的方向不断融合。因此,综合通信网络实验平台建设的基本思路是建设一个集传输、交换、宽带接入及有线、无线通信为一体的综合现代通信网络,是一个类似于电信系统的全真式网络。该系统能够实现模拟网络运行,各个网络对接,并能够完成每种设备平台的实训与研究。通过该实验系统,让学生从软件到硬件全方位感受现代通信的真实环境,对所学专业有直观的认识及深入的了解,提高专业素质,锻炼动手能力,把学生培养成符合社会需求的综合型、应用型通信技术人才。

    3综合通信网络实验平台的建设方案与内容

    建设方案既要技术先进,又要经济合理,通过反复多次的论证,提出了适应现有资金条件,适合当代通信技术发展的综合通信实验平台。整个平台由SDH传输网、程控交换网、移动无线接入网、EPON光接入网、网规、网优等系统构成。

    3.1 网络拓扑结构网络拓扑结构如图1所示。

    图1 综合通信网络实验平台拓扑图

    3.2 光传输系统

    光传输系统是整个实验网络的核心,沟通了各模块之间的通信联络。系统采用SDH技术,由3台STM-1设备构成环形网络。SDH技术是目前通信网络的主流技术,它以其突出的技术优势为网络提供优质、高效、可靠的通信业务,能够满足宽带数据及视频图像等多业务的传输需求,自愈功能强。掌握传输技术对通信工程专业的学生来说,是非常重要的。

    传输系统选用华为公司的Optix155/622HMetro1000型设备,主要功能及配置如下:

    (1)系统高阶交叉能力为136×136VC4,低阶交叉能力1638×1638VC12。

    (2)单台传输系统配置STM-1光接口2个,E1接口21个,FE接口数量为4个,支持155M至2.5G光速率的在线升级能力。

    (3)具备多业务处理能力,提供多路E1,T1,E3和T3业务及各种音频接口,数据接口功能。

    (4)系统采用MSTP第三代技术,支持以太网信号的汇聚、二层交换和VLAN。

    (5)传输系统配备了设备级管理软件,在提供完备的网元级管理功能的同时,提供了网络层管理功能,支持传统业务的端到端管理。

    (6)整个传输网络保护机制健全,交叉、时钟、电源均采用1+1保护措施,具备强大的告警分析和故障自动诊断功能,提高了网络系统的安全性和可靠性。

    3.3 程控交换系统

    程控交换系统采用华为公司C&C08程控交换设备,通过传输网络及其他配合设备构建一个完全模拟实际应用的,具有局间交换、远端接入功能的完整交换网络。主要配置为:

    (1)系统交换能力为16K×16K,配置模拟电话用户96路,数字中继120DT(最大可扩充至50000线模拟用户及10000线数字中继)。

    (2)提供中国1号信令、7号信令,满足局间通信的要求;提供语音业务及其他综合接入业务,配置各种接口。

    (3)提供设备级网管软件,可对硬件设备进行设置、配置, 进行信令的观测、跟踪等。

    3.4 TD-SCDMA移动通信无线网络系统

    TD-SCDMA技术是目前广为使用的新技术,大幅提升了数据传输速率,实现了移动宽带,能够处理图像、音乐、视频等多种媒体形式,提供网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。

    系统由TD-SCDMA无线侧基站控制器单元(RNC)、无线侧基带处理及射频单元(Node B)及无线网络操作维护中心(OMC-R)等主要设备及相关系统软件组成。

    TD-SCDMA无线侧基站控制器单元(RNC)采用华为公司新一代基站控制器DRNC820型设备,该设备集成度高、容量大、可靠性好,可以满足未来高速分组业务发展,大大提升TD-SCDMA全系统的带宽和容量。系统采用MAIO(Multiple Access To I n One)技术,统一ATM,TDM和IP交换体系,既支持对2G传输资源的前向兼容,也支持向全网IP的演进。设备采用模块化设计,支持单框解决方案与平滑升级;采用双平面GE Star交换网,可提供最大120Gbps的交换容量;接口丰富,可提供多种组网方式。

    TD-SCDMA无线侧基带处理及射频单元采用业界技术领先的多形态统一模块设计,具有体积小、容量大、功耗低、安装灵活的特点,最大可支持36载扇的TD-SCDMA基带处理能力。

    操作维护系统主要完成软件管理、故障管理、性能管理、测试管理、传输管理等功能。

    3.5 EPON光接入系统

    EPON光接入系统采用华为公司MA5680T型设备,具备多种丰富的功能特性,可提供大容量、高速率、高带宽的语音、数据和视频业务接入。设备为GPON/EPON一体化设备,满足用户扩容升级需要;系统能力满足背板交换容量为275Gbps,业务交换容量双向为68G;单框可支持ONU/ONT数为7168;支持3层特性,支持RIPV1/V2和OSPF路由协议;满足多种FTTx组网应用,满足基站传输、IP专线互联、批发等业务组网需求。

    3.6 网规网优系统

    无线网络测试系统选用鼎利公司的测试软件,具备完善的GSM/GPRS/TD-SCDMA/HSDPA网络测试功能。能够提供多种测试方法。

    3.7 专用e-bridge实验软件

    由于本次实验平台选用的硬件设备均为商用设备,所以要考虑整个网络系统如何适合于学生进行实验,一般来说,实际商用设备的管理终端数只有一个,这样对于有40名学生的班级来说,需要分40组,显然不现实。讯方公司研发的专用e-bridge实验软件,解决了多人操作的问题,满足每个系统平台可以40名学生进行实验操作,把商用设备转化为适合高校教学的实验设备。

    专用e-bridge实验软件具备实验过程控制功能,实验教师可灵活分配实验项目和实验时间,可以调整每组学生的实验时间,软件能同时满足多人多次上机实验的要求。

    综合实验平台系统组成除配置以上设备、软件外,还考虑设置了通信电源设备、光纤配线架、数字配线架、音频配线架等其他配合设备。

    4实验项目内容

    整个实验系统通过通信网管软件,可满足40个学生终端进行实验操作,可开展的主要实验项目内容如下:

通信技术专业论文范文第8篇

论文摘要:针对DSP原理与应用课程的特点,从教学内容、教学方法、教学手段和实践教学方面对DSP原理与应用课程的教学改革进行了探索与实践。通过改革,提升了教学效果,激发了学生的创新能力,提高了学生的实际动手能力,为学生毕业后从事DSP相关的工作奠定了良好的基础。

受高校扩招的影响,大学生就业成了各高校普遍面临的一个关键问题。相对地,3G、物联网等通信相关产业具有巨大的人才缺口。通信技术的迅猛发展,电子科技大学实验课程必然要紧密结合当今的科技发展。要抓住机遇,培养具有市场竞争力的专业人才,就要在专业教学过程中着重培养学生的实践能力,成为市场所需要的人才。

实验教学作为高等学校教学工作的重要组成部分,对培养学生的动手能力、分析解决问题的能力、正确的思维方法及严谨的工作作风等方面起着不可替代的作用,它是培养实践型人才的重要途径。基于上述认识,实验课程应与现代科技同步发展,从而制订出实验课教学改革的具体实施方案。

1通信原理实验课程特点

通信原理是通信、电子工程等专业的主干课程之一,是移动通信、光纤通信、卫星通信、计算机通信等后继专业课程的基础,也是许多高校研究生入学考试的课程之一。课程主要讲述信号传输的基本原理、方法和性能,结合实际的有线与无线通信系统的工作原理,使学生系统地了解和掌握现代通信的基础理论和设计思想。该课程内容丰富、理论抽象,对工程数学及其应用能力要求高,从而导致学生学习的难度偏大,很容易“畏难而退”。通过开设通信原理实验课程,使理论与实践的结合,既有助于提高学生的学习兴趣,加强理论知识的掌握,又可以培养学生的动手能力,将大大提升通信工程专业人才的培养质量。

鉴于目前通信原理实验课程的内容单一,以验证性实验为主,效果一般,重新规划通信原理实验课程,从教学资源和教学方法两个方面进行整合改革。

2多种实验平台的整合

基于通信原理课程的特点以及实验设计的目的,实验平台的选择是至关重要的。在现有条件下,适合应用在通信原理实验当中的平台主要有通信原理实验箱、计算机仿真平台以及设计平台。在操作不同类型的通信原理实验过程中, 这些平台各有优缺点,应针对各种实验方式的特点进行设计,达到最佳效果。

2.1 实验箱平台

实验箱平台一直是通信原理实验使用的传统教学方式,这种平台对验证性实验比较适用,有利于加深通信原理单个知识点的理解。对实验箱的使用,需着重考虑实验课和理论课的协调配合,避免出现实验内容与理论内容脱节,超前或滞后的方式,针对这一问题,在具体教学中可采用课程组长负责制,由课程组长整体协调理论课和实验课内容,以达到最佳实验效果。

2.2 软件仿真平台

可用于通信原理实验的仿真软件主要有两款:Systemview和Matlab。这两款软件都可进行通信系统的仿真设计与分析,有助于学生构建系统整体概念,是对理论课所学知识的一种综合应用。可让学生自己动手,对常用的模块自己编写文件,从具体模块的实现到整体系统的架构,可很好的加强学生对知识的掌握,有助于培养综合思维能力。

2.3 EDA的实验平台

EDA实验平台相对于传统的通过一些专用集成芯片搭建通信系统的实验方式,可以避免使用种类繁多的专用集成芯片,从而简化了电路。学生用硬件描述语言编写程序,可以在同一可编程逻辑器件上完成各种不同的通信技术,避免了连线的繁琐。并且可以在一个通用的基于EDA的硬件平台上,来实现所有的实验内容。而且要采用EDA技术,学生必须自己在充分掌握实验理论的基础上自己编写程序,这有别于传统实验中学生只需按照实验步骤连接电路甚至不需要了解原理也可以完成实验。这将大大调动学生的创造性和主观能动性,对提高学生的实验兴趣也有很大的帮助。

总体而言,实验平台的选择主要是充分利用学校现有的教学条件,尽量在现有条件下为学生提供更多的实验机会,充分培养学生的实践能力,提高学生的竞争力。

3教学方法和内容的改革

实验开设是否成功和教学方法是分不开的。因此,为了融多种实验平台于通信原理的实验教学中,必须对传统的实验教学方法及内容进行相应的改革。从单一的验证性实验向多种实验模式相结合转变,从仅1个学期的单一通信原理实验,向穿插于整个大学时期的多种方式的混合实验课程转变。充分利用现有实验条件,将通信原理实验内容调整为验证性、综合性和创新性实验3部分。

3.1 验证性实验

验证性实验的关键是与理论知识的紧密结合,辅助学生理解掌握理论知识,因此从实验时间、实验方式、实验内容的安排上都应与理论课相协调,才能达到最好的实验效果。因此在验证性实验的改革调整中应贯穿这一原则,以期找到最佳的实验方案。针对这一情况,对验证性实验的教学内容以及实验方式进行改革。

(1)实验内容:验证性实验课应与理论课同步进行,紧密结合,实验时间应与理论课的主讲教师协调,灵活调整。实验内容应配合理论课的教学需要,着重对理论理解中的重点和难点进行实验,通过实验加强学生对理论知识的理解掌握。

(2)实验方法:可以采用学生动手和教师演示相结合的方式进行。学生以实验箱进行仿真实验为主,教师上课的过程可辅助以Matlab仿真结果,以加强学生对理论知识的理解掌握。实验箱除了验证通信原理理论知识外,还和通信原理知识的实际应用结合起来,譬如它还会要求学生对通信信号的时延和同步等问题进行分析,为实际通信电路的设计奠定较好的基础。

3.2 综合性实验

综合性实验的关键是让学生构建完整的通信系统概念,能将所学知识连贯起来,综合应用。因此在综合性实验的改革调整中应贯穿这一原则,以期找到最佳的实验方案。

(1)实验内容:综合性实验强调对通信系统整体的掌握。学生在理论课和验证性实验课上学习了通信系统各组成模块的内容,通过综合性实验,将信号的调制解调、编码解码、复用解复用、信道、滤波等多个环节结合在一起,构架一个完整的通信系统,完成信号的传输,培养综合运用能力。

(2)实验方法:以实验箱和仿真实验相结合的方式进行。对于一些简单的综合系统,可以利用实验箱完成,让学生利用之前做过验证性实验的模块,搭建一些简单的通信系统。对于大型通信系统,实验箱无法完成就可以采用软件仿真的方式进行。其中Systemview软件平台对设计综合性实验具有操作简单、贴切实际的硬件实现。因此,对大型的难度较大的通信系统,可以建议学生采用这个平台。但是对系统架构较简单的数字通信系统,建议学生采取Matlab的模块仿真加EDA设计进行操作,EDA实验平台对数字通信系统有很好的优势,也是结合实际工程设计的要求来进行。

3.3 设计性实验

通信原理课程的设计性实验主要目的是将理论与实际相结合,让学生根据给定的技术要求实现一些简单的通信模块,为以后的实际工作预演。

(1)实验内容:主要是按照要求的技术指标,设计实现具有一定功能的通信模块,比如实现一个用于普通电话机的话音信号编码器,或者实现一个具有一定增益要求的放大器等。 转贴于

(2)实验方法:模块仿真和EDA设计相结合。当前在实际通信模块产品开发过程中,大多采用Matlab仿真加EDA或DSP设计工具实施,其中DSP工具对普通高等学校的学生来说难度较大,因此一般可考虑采用EDA设计工具,条件允许的情况下可为学生提供EDA和DSP两种平台,学生可以按照个人的兴趣自愿选择设计手段。譬如卷积编码模块的设计性实验,可以采用Matlab对确定的卷积编码器进行功能仿真,如果仿真和理论分析结果一致,则说明设计思路正确。在这基础上,再采用EDA开发系统或DSP开发系统对卷积编码器进行系统选型、实验和测试,并对其运行速率等性能进行分析,以便重新设置参数,进一步提高它的性能等。该实验过程可以缩短开发流程,降低开发成本,可以使学生掌握实际工程的设计方法,能更好地为今后的学习和工作做准备。

(3)教学安排:这部分实验不在实验教学学时内安排,目前主要以两种形式开展,一是作为毕业设计,二是在高年级开设专门的设计性实验课程,此时学生相关的软硬件知识已经学习了,通过设计性实验可以将各种知识整合,综合利用。在整个设计性实验过程中,实验室对学生全天候开放,学生可以在课余时间来实验室进行设计、制作和调试。此时学生没有其他因素干扰,可专心投入,收获较大,且对后面的就业非常有利。

设计性实验是偏重于应用的实验,通过实验过程,使学生具备一定的实践能力和创新能力,使实验教学真正成为培养学生实践能力的重要环节。

4结束语

针对目前通信原理实验仅采用实验箱进行验证类实验,实验方式单一,效果较差,未充分利用现有的实验条件的情况,将多种类型的实验平台进行整合,在学院及系里教学规划和实验经费允许的情况下,将课程内容调整为验证性、综合性和创新性实验3部分,使实验内容既配合理论课程的教学,又与现代通信技术同步发展,使实验课程的教学从内容到形式上都有较大改观。

总之,通过采取多种实验模式相结合的灵活教学方法,最终目的只有一个,就是希望使学生经过大学4年的学习,成为具有扎实理论基础、较强动手能力的高素质人才,同时又具有较强的市场竞争力。

参考文献

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