通信软件论文
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通信软件论文范文第1篇
关键词：人体参数，无线监测GSM网络
1概述人口老龄化已成为世界范围内的社会问题，是社会发展的必然阶段。老人护理消耗大量的人力、物力，同时家属等护理人员对表征老人健康的一些生理参数如血压、脉搏、体温等专业知识知晓率低，不利于健康状况异常的及时发现和处理，容易引起意外事故的发生或病情的恶化。传统的监护仪器体积通常比较大，而且价格昂贵，主要应用于医院等专业场所，大部分没有无线传输功能，不能在医院以外的地方，如家庭、野外等环境下使用。本文设计了一种基于GSM网络（移动电话网络）的人体健康状况无线实时监测仪器，类似随身听，实现对表征人体健康状况的生理参数（体温、血压等）的实时检测，当出现异常情况时进行现场报警，并以短信的形式将异常信息发送护理人员及家属，甚至可以发送给医生或医院等医疗机构，对老人异常状况及时做出处理。
2硬件电路设计2.1系统组成结构
本设计结构框图见图1所示。主要由单片机、语音电路、LCD显示电路、键盘、血压检测、脉搏检测、体温检测、GSM通信模块组成。图1 系统结构框图
2.2无线网络
GSM通信模块选用德国西门子公司的TC35i，具体结构框图如图2所示。TC35i模块采用40引脚的ZIF连接形式和应用处理器连接。通过ZIF 连接器提供了应用所需的数据、语音信号和电源线。共有40个管脚，通过一个ZIF（Zero Insertion Force）连接器引出。
图2：TC35i模块结构示意图
TC35i 模块通过ZIF 连接器提供给用户4 个应用接口:电源接口（1-10）、串行接口（18、19）、两路音频传输接口、SIM卡接口（24-29）。而在数据传输系统中通常用到其中的3个接口, 即: 电源接口、串行接口、SIM卡接口。免费论文参考网。模块与单片机的接口电路如图3所示。
图3TC35i模块与单片机的连接电路
2.3 体温检测
体温检测选择Dallas 半导体公司的数字化温度传感器DS18B20, 它是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器, 3引脚封装, 可以大大节省系统资源。免费论文参考网。DS18B20与单片机的硬件连接如图4所示。
图4 DS18B20引脚图图5 ：血压及脉搏检测示意图
2.4 血压及脉搏检测
血压、脉搏的电子检测技术已经比较成熟，本设计直接从电子式血压计取测量结果，检测方案见图5，由送显示的数据引出发送到MCU。该方案测量的数据准确、专业，减少由于测量方法等原因造成的误差，提高系统可靠性，同时又能够节省开发周期。
3软件设计3.1 系统整体软件设计
系统整体软件流程图如图6所示。其中测量部分由无线收发子程序、温度检测子程序、血压脉搏数据处理子程序等组成。
图6 系统软件流程图
3.2 通信软件设计
（1）AT指令简介
AT即Attention，AT指令集是从终端设备或数据终端向终端适配器或数据电路终端设备发送的。用户可以通过AT指令进行呼叫、短信、电话本、数据业务、传真等方面的控制。控制器通过AT 指令控制TC35i模块, 本设计的短消息格式就是这种格式。
（2）基于单片机的短消息发送程序设计
指令内容均为ASCII码，短消息的中文编码方式为UNICODE码。所以单片机通过AT指令控制TC35i模块时，发送的数据必须经过代码转换。由于汉字数量众多，单片机资源有限，所以必须把短信内容中涉及到的汉字的UNICODE码放入单片机存储器内部。免费论文参考网。短信发送子程序的流程图见图7所示。
图7 TC35i数据发送流程图
4 结束语本系统是为全国大学生“挑战杯”竞赛参赛作品，样机已研制成功，运行稳定可靠，获得了河南省三等奖的好成绩。
参考文献：
【1】 昭彰奎，GSM 数字移动通信应用系统，北京: 国防工业出版社, 20011
【2】 朱步楼，人口老龄化问题及其对策研究[ J] .人口与计划生育, 2005, (7)
【3】SIEMENS，AT Commands for GPRS，[ Z]120001
【4】SIEMENS，TC35 / TC37 Hardware Interface Description ，Version: 04.00
【5】周嵘，家庭GSM短消息遥控监测装ZP，中国专利，ZL02217548.2，2002.05.17
通信软件论文范文第2篇
关键词：chat技术，QQ，实时参考咨询，应用
近年来,图书馆界一直都在强调“以人为本”的服务理念，提倡主动服务，以提高服务质量、提升图书馆的服务水平，更好的发挥图书馆的各项职能。数字参考咨询就是目前很多高校图书馆都在开展的服务形式之一。高校图书馆开展数字参考咨询服务,其作用一是可以给读者提供更高质量的服务,二是能够更大限度的开发和利用图书馆的各种资源,三是能够更充分的发挥图书馆工作人员的智慧和才能，调动他们的工作积极性。而网络实时参考咨询服务已经成为目前的主要服务形式。
1 数字参考咨询和实时参考咨询
数字参考咨询服务(Digitalreference service，简称DRS) 又称虚拟参考咨询服务(VRS)，是指网络环境中，由咨询馆员根据用户提出的要求，以网络为服务载体，运用科学的信息搜集、组织、加工方法，及时提供咨询线索或咨询结果的信息服务，是图书馆通过网络向读者提供信息参考的一种新型服务模式，它能为用户提供一个全面和无缝的信息服务环境，从而再造了数字化信息环境下的信息服务模式，保持了图书情报界作为“业化优质和精确的信息服务提供者的优势地位”。
目前国内外图书情报机构提供两种数字参考咨询系统。一种是异步参考咨询系统(Asynchronous reference system)；一种是实时参考咨询服务(Real-timereference system)。异步参考咨询服务的主要形式有电子邮件、网络表单、留言板、论坛、FAQ等；实时参考咨询主要有chat聊天、网络联系中心、音视频会议等形式。
实时参考咨询是参考咨询员和用户通过网络以即时交互的方式来咨询问题的服务方式，它是一种真正的在虚拟环境下用户与专家的交互过程[1]。它的最大优点是交互性和实时性。实时参考咨询可以为读者提供方便快捷的服务,使世界各地的用户随时随地都能享受到图书馆的各种信息资源，能让读者感到图书馆无所不在，已经成为深受读者欢迎的参考咨询服务方式。然而，图书馆要在网上实时地、“面对面”地解答读者提问，必须借助于相应软件以提供询馆员与用户交流的平台，这是实时数字参考咨询服务的关键，而目前最广泛应用的就是Chat软件技术。
2 Chat技术概述
最早的chat服务起源于商业领域，一些拥有网站的批发零售商为了响应在线顾客的需求，利用这种软件工具开展实时服务，如：Land’s End（现改为Cisco Customer Interaction Suite)。后来逐渐延伸到其他行业，如互动式培训机构、企业会议、特殊兴趣小组等领域，直至发展到图书馆中。1995年图书馆开始推出使用简单Chat技术的AskA Live（咨询专家在线）服务，实现实时的交互式网上咨询服务，并逐步在全世界图书馆界推广开来[2]。据2001年11月12一l3口在Orlando举行的第三届虚拟咨询台会议(Virtual Reference Desk Conference)的信息显示：世界范围内有153种用于Chat实时服务的软件，其中有136种由图书馆独立使用，另外17种由合作组织联合使用[3]。将这种实时聊天技术应用于图书馆数字参考咨询服务中，可以打破传统咨询服务地域界限，并能弥补电子邮件、网络表单等其他数字参考咨询服务相对于传统咨询服务在即时性、交互性、直接性等方面所存在的不足。
3 腾讯QQ功能简介
腾讯QQ是由深圳市腾讯计算机系统有限公司开发的一款基于Internet的即时通讯软件，我们可以使用QQ和其它QQ用户进行交流：即时信息收发、语音视频聊天、与手机聊天、BP机网上寻呼、聊天室、点对点断点续传传输文件、QQ群聊、共享文件、QQ邮箱、备忘录、网络收藏夹、发送贺卡等功能。论文参考网。QQ不仅仅是简单的即时通信软件，它与全国多家寻呼台、移动通信公司合作，实现传统的无线寻呼网、GSM移动电话的短消息互联，是国内最为流行功能最强的即时通信软件。
4 利用腾讯QQ开展实时参考咨询服务的的应用优势
笔者在担任本校图书馆咨询馆员期间，一直使用腾讯QQ聊天软件为广大读者进行实时参考咨询服务，效果良好。在此，笔者以自己的工作经历和使用经验为基础，以腾讯QQ为例，来讨论一下chat软件在图书馆实时参考咨询服务中的应用优势。
4.1 用户广泛
腾讯QQ是现在中国也是世界上使用人数最多的聊天软件。 据易观国际统计，国内即时通信(IM)市场继续蓬勃发展，在线用户的数量和增幅均再创新纪录，而腾讯QQ依然占据绝对的领先地位。2007年第一季度，国内IM服务同时在线人数3406万人，腾讯QQ份额高达74.90％[4]，将近四分之三。腾讯QQ已经是一个妇幼皆知的聊天软件,使用者不需要任何培训，只需要通过图书馆网站直接点击“即时咨询”链接即可联系咨询馆员，就可以请求咨询服务，简单的操作过程和广泛的QQ用户使得在线实时咨询服务更容易被推广利用。
4.2 强大的功能支持能够满足实时咨询的基本需要
腾讯QQ支持超级语音、视频聊天、群聊、离线留言、短信、点对点断点续传文件、共享空间、QQ邮箱等多种功能，具有实时性、交互性、灵活性、广泛性、开放性、指导性、匿名性等特点，完全适合数字参考咨询服务的基本要求。用户只要提出问题，即可得到即时解答。对于图书馆咨询馆员，如果有用户访问，QQ警示系统会通知工作人员接收信息并进行交谈，由于其交互性强，用户与工作人员之间可以随时就含糊的表达进行澄清，就信息资源的内容及使用方法进行介绍，它对指示性问题解答尤其有效。所有这些，都为图书馆利用QQ开展数字参考咨询服务奠定的基础
4.3 利用QQ群功能可以开展多向专题及定题跟踪服务
图书馆可以以不同的服务内容为主题，按服务内容分类，建立多个QQ群。每个QQ群都由专门的几个人负责，共同回答读者的问题。论文参考网。例如，可以设立信息群、文献检索与利用群、用户培训群以及各种定题跟踪服务群等，读者可以根据问题的种类访问不同的群；通过定题跟踪服务，可以为科研人员、毕业生等提供更好地、即时的资料收集。但是，这种群服务方式的开展需要占用一定数量的高素质的业务咨询馆员，因此，在目前我馆人员分工紧张的情况下是不可行的。
4.4 不需要任何软硬件成本
使用腾讯QQ软件开展网上实时咨询不需要任何设备和技术的额外投入，软件是免费的，从网上下载非常容易。软件对带宽要求不高，运行起来速度快。
4.5 服务范围大
使用QQ咨询可以不受校园网地域限制，读者在任何有上网条件的地方都可以使用QQ与咨询人员联系，获得相关咨询服务。笔者通过腾讯QQ进行的数字参考咨询服务尝试证明，在已有校园网的基础上利用腾讯QQ进行这种咨询服务是方便可行的。
5 利用腾讯QQ开展实时参考咨询的实践效果
5.1 服务效率大大提高
服务效率的提高主要体现在节约时间和费用等方面。
首先，在节约时间方面。论文参考网。本校师生分散在东西两个校区，校区之间存在一定距离，而且本校有半数的教职工居住在校外家属区，距离校图书馆比较远，因此有时候师生读者到图书馆查阅资料或借阅书籍时需要花费半天甚至1天的时间，还可能遇到图书馆内部临时整理或其它原因无功而返，咨询人员经常听到读者的抱怨声。因此，使用腾讯QQ开展即时咨询可以为读者提供方便、实用、高效的服务，读者可以足不出户与参考咨询人员实现便捷的即时沟通，例如读者可以先把自己要查阅的资料或借阅的书籍情况告诉咨询人员，等到咨询人员的简要咨询后再决定是否出行，从而为广大读者节约了时间。
其次，节约费用。因为图书馆购买的电子数据库只能在校园网内使用，这限制了师生在校园网以外的地方查询和使用本馆资源，读者可以通过QQ获得咨询人员的帮助。由在线咨询人员检索到读者需要的资料通过QQ的文件传输功能将资料转送给读者，这样就省去了读者跑路、借还、复印的繁琐[5]。QQ2008可以超高速传输文件,快如闪电，笔者曾经试过，几百兆的文件几十秒内即可传送完毕，比使用E-mail更快速、更直接，超强穿透防火墙，并支持断点续传。
5.2 服务方式灵活
l使用QQ可以实现与读者便捷的即时沟通。超级语音、视频聊天功能可以让读者有面对面的咨询感觉。
l使用QQ可以为读者快速传输文件。无论读者需要的是文字、音频、图像还是其它形式的资料，都可以使用QQ的文件传输功能瞬间完成服务[5]。
l使用QQ群可以为读者播放影音文件。图书馆可以把OPAC使用方法、图书馆馆藏分布、以及各种电子数据库的检索方法等做成影音文件在QQ中为需要的读者提供在线播放服务。
l腾讯QQ具有离线留言、QQ邮件、聊天记录下载、与手机绑定等功能，遇到咨询人员不在线时，读者可以查询聊天记录或通过离线留言、邮件留下需要咨询的内容，手机绑定功能会及时提示咨询人员做出咨询反应。
5.3 服务质量有所提高
使用QQ的群聊功能进行数字参考咨询服务可以不受固定咨询台的岗位限制，可以进行多人同时交流，如果遇到咨询人员不能解答的问题，可以请求在线的其他咨询人员或相关专业人员加入对话，共同完成咨询任务。
综上所述，利用腾讯QQ聊天软件开展实时数字参考咨询服务具有许多新的特点和多项功能。如果运用得当，会成为数字参考咨询的一个有力的工具。但我们也应意识到，腾讯QQ只能完成部分咨询业务，还不是标准的、专业化的实时咨询软件，它无法实现对数据库检索过程进行共同浏览。标准的专业的实时咨询必须选择具备文字交谈、网页推送、同步浏览、咨询日志管理、提问转发这五个核心模块以及其他辅助功能的软件，这些都是腾讯QQ聊天软件不完全具备的，利用腾讯QQ开展数字参考咨询服务只能满足读者的部分需求，完成部分的咨询业务，它只能是对数字参考咨询服务的补充，而不能替代专业咨询软件。
参考文献
[1] 姜恩波.实时参考咨询系统.现代图书情报技术，2003(5),P23.
[2] 易红,袁俊华.基于Chat技术的实时数字参考服务研究.图书馆学刊，2006(3),P67.
[3] 郭晶,林皓明.关于图书馆利用Chat软件开展实时参考咨询服务的探讨.大学图书馆学报，2002（6）P49.
[4] digi.it.sohu.com/20070622/n250715285.shtml.
[5] 孙桂春,向群.利用腾讯QQ开展网上实时咨询服务.现代情报，2005(6)P204.
通信软件论文范文第3篇
关键词： AT指令； 数据传输； 上位机； 嵌入式系统
中图分类号：TP393 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2013）12-22-02
Wireless data transceiver system based on EM310
Wu Jian， Chen Hao
（Suzhou Institute of Trade & Commerce， Suzhou， Jiangsu 215009， China）
Abstract： According to the embedded hardware components， the hardware platform of the system is built. Software platform satisfying the basic functions is designed. The system design is focused on the study of general packet radio service， which has the advantage of wide coverage， high data transmission speed， high quality of communication， always online， billing according to the flow， and supporting TCP/IP protocol. A wireless data transceiver debugging system is realized. The practice has proved that this scheme has wide applicability and high efficiency.
Key words： AT instruction； data transmission； upper monitor； embedded system
0 引言
本文采用GPRS传输方案和组网方案，从硬件和软件两个方面来进行无线数据[1]收发系统的设计研究工作。硬件部分的工作主要涉及器件的选型以及原理图的设计。软件部分的工作，一方面是针对TCP/IP协议实现数据的通信，以及数据库的管理，完成上位机服务器通信软件的设计；另一方面针对数据接收模块进行实现数据信息的收发，实现下位机嵌入式通信功能，最终实现数据的实时传输。
1 系统硬件设计
1.1 硬件电路设计
本文将系统硬件平台按照功能划分成三个部分，分别为Tc35i核心开发板、单片机控制板和EM310通信模块。硬件电路框架如图1所示。下面将详细阐述各模块硬件设计。
[电源电路][看门狗电路][启动电路][CAN通信电路][开关控制][
MCU][SIM卡电路][耳机MIC电路][最小系统][模块状态指示灯][人机交互] [核心开发板]
图1 硬件电路框架图
1.2 软硬件需求
核心开发板主要包括电源管理、看门狗电路、启动电路、CAN通信电路、开关控制管理、SIM卡电路、耳机MIC电路、模块状态指示灯电路，以及人机交互和最小系统。单片机控制板主要由CAN通信、运行指示、外扩存储、最小系统和电压转换组成。GSM/GPRS通信模块与核心开发板通过串口线相连，该系统直接将华为EM310固定与开发板上，通过SIM卡等与手机进行通信。CAN通信电路主要实现与PC机的通信。单片机控制板主要实现短信控制LED和短信猫功能。
通信电路和启动电路如图2、图3所示。
图2 通信电路
图3 启动电路
2 功能使用说明
开发板的各部分功能接口主要包括电源输入接口、串行通信接口、串口选择、模块电源指示灯、模块信号指示灯、模块开机按键、主电源指示灯、主电源开关、脉冲产生电路应用接口、硬件看门狗使能端、SIM卡连接器。
3 GPRS通信模块选型
本课题应用在远程数据收发系统中，远距离传输时有可能对智能终端产生各种干扰的信号，所以选择一款抗干扰强且稳定性好的GPRS[2]模块尤为重要。而且考虑到现有的内嵌TCP/IP协议的GPRS模块在特定应用中的兼容性和实用性问题，因此在本次开发中，系统选择了华为的通用GPRS模块EM310。
EM310模块的主要特性如表1所示。
表1 EM310模块主要特性表
[产品特性＼&描述＼&工作频段＼&EGSM900/GSM1800双频＼&最大发射功率＼&EGSM900 Class4（2w）＼&GSM1800 Class1（1w）＼&接收灵敏度＼&
（50PIN B2B连接器）＼&1xUART接口（支持8线串口、4线串口和2线串口）＼&标准SIM卡接口（3V、1.8V）＼&两路模拟音频接口＼&电源接口＼&网络状态指示接口（LPG）＼&天线接口＼&MURATA MM9329-2700RA1 50 ohm天线连接器＼&天线焊盘＼&语音业务＼&支持FR、EFR、HR和AMR的语音编码＼&支持免提通话、提供回声抑制功能＼&短消息业务＼&支持MO和MT＼&点对点和小区广播＼&短消息模式支持TEXT和PDU＼&GPRS＼&GPRS CLASS 10＼&编码方式CS1、CS2、CS3、CS4＼&最大下行传输速率：85.6kbps＼&最大上行传输速率：42.8kbps＼&支持PBCCH＼&内嵌TCP/IP协议：支持多链接、提供ACK应答、提供大容量缓存＼&电路域数据业务＼&支持CSD数据业务，最高速率可达14.4Kbit/s＼&支持USSD＼&]
4 系统软件设计与调试
该系统的软件系统架构中大致包含：上位机控制EM310程序、短信息控制LED程序、GPRS服务器程序等。各程序围绕主程序出发，以主程序为中心。程序的编写采用模块化设计思想，各子功能模块程序分别作为函数来处理。
4.1 上位机软件操作EM310开发板
上位机[3]控制通信模块，连接电源线和串口线，插上SIM卡。打开电源后，红色指示灯代表开发板已上电，同时黄色指示灯点亮，说明通信模块[4]也已经上电完成。另一个绿色指示灯是模块启动指示灯，打开开关，绿色指示灯600ms闪烁一次，表示正在搜寻网络。当绿色指示灯75ms亮，3s灭，代表网络已搜寻完毕，模块可以使用。
模块初始化功能，打开上位机软件，选择进行模块初始化[5]操作，串口号选择（本测试使用U转串）COM4，波特率选择9600。上电后先后进行握手测试、信号测试、注册测试和初始化，全部测试成功后方可进行下一步操作。如果其中某项测试出错，则需要检查硬件线路情况，排除问题。信号测试可以显示当前通信模块所处环境的信号强度值。
接打电话界面主要功能是完成系统与手机之间的语音通信，通过与10086建立连接测试。首先在选择模块型号下拉菜单选择Tc35i模块，如果接受短内容格式不正确，则可以在该选项处选择所用的GSM/GPRS模块，只与接受短信有关，其他操作可以不进行选择，默认即可。通过拨号键盘输入电话号码，点击呼叫，与对方号码取得联系，在来电显示框和绿色指示灯处可以查看通信信息。
4.2 短信控制LED程序
通过串口调试助手将程序下载到单片机。通过STC-ISP.exe程序下载测试程序。载测试程序完成后断开电源，连接单片机后进行测试，该程序的主要功能是通过手机发送短信控制LED点亮与熄灭，以达到短信挂号提醒和识别等功能。上电后单片机小板上的LED2开始闪烁（绿色LED），之后方可操作LED。短信控制LED指示灯的程序引脚定义如下：
#define Buf1_Max 500 //串口1缓存长度
sbit Yellow_LED=P1^5； //LED1黄色指示灯
sbit Green_LED=P1^6； //LED2绿色指示灯
sbit Red_LED=P1^7； //LED3红色指示灯
sbit IGT=P2^5； //启动TC35I信号
sbit K1=0xC1； //继电器
发送onled1则黄色LED点亮，发送offled1则黄色LED熄灭；发送onled3则红色LED点亮，发送offled3则红色LED熄灭；发送onrelay则继电器吸合，发送offrelay则继电器断开。
5 结束语
本文论述了基于EM310的无线数据收发系统在设计过程中所采用的设计策略、电路的具体设计和软硬件调试的过程。该系统功能的设计策略考虑了硬件和软件不同角度的实现。重点从硬件的角度实现了系统的功能。该系统也通过接地，屏蔽、隔离，和滤波等手段实现了电磁兼容[6]。软件方面，基本实现了服务器程序和客户端程序的功能，但还有待进一步完善和优化，应用层数据传输的稳定性有待研究。该方案具有测试远程无线数据收发软件平台的能力，可为计算机实验实训教学提供帮助。
参考文献：
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[3] 田泽.嵌入式系统开发与应用试验教程（第二版）[M].北京航空航天大
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[4] 蔡田芳.基于嵌入式系统的GPRS数据终端的设计与实现[D].曲阜师
范大学硕士学位论文，2006：20-22
[5] 符意德，陆阳.嵌入式系统原理及接口技术[M].清华大学出版社，
2007.
通信软件论文范文第4篇
论文摘要:随着计算机技术的广泛普及与计算机远程信息处理应用的发展,数据通信应运而生,它实现了计算机与计算机之间,计算机与终端之间的传递。由于不同业务需求的变化及通信技术的发展使得数据通信经过了不同的发展历程。
数据通信是以“数据”为业务的通信系统,数据是预先约定好的具有某种含义的数字、字母或符号以及它们的组合。数据通信是20世纪50年代随着计算机技术和通信技术的迅速发展,以及两者之间的相互渗透与结合而兴起的一种新的通信方式,它是计算机和通信相结合的产物。随着计算机技术的广泛普及与计算机远程信息处理应用的发展,数据通信应运而生,它实现了计算机与计算机之间,计算机与终端之间的传递。由于不同业务需求的变化及通信技术的发展使得数据通信经过了不同的发展历程。
1通信系统传输手段
电缆通信:双绞线、同轴电缆等。市话和长途通信。调制方式:SSB/FDM。基于同轴的PCM时分多路数字基带传输技术。光纤将逐渐取代同轴。
微波中继通信:比较同轴,易架设、投资小、周期短。模拟电话微波通信主要采用SSB/FM/FDM调制,通信容量6000路/频道。数字微波采用BPSK、QPSK及QAM调制技术。采用64QAM、256QAM等多电平调制技术提高微波通信容量,可在40M频道内传送1920~7680路PCM数字电话。
光纤通信:光纤通信是利用激光在光纤中长距离传输的特性进行的,具有通信容量大、通信距离长及抗干扰性强的特点。目前用于本地、长途、干线传输,并逐渐发展用户光纤通信网。目前基于长波激光器和单模光纤,每路光纤通话路数超过万门,光纤本身的通信纤力非常巨大。几十年来,光纤通信技术发展迅速,并有各种设备应用,接入设备、光电转换设备、传输设备、交换设备、网络设备等。光纤通信设备有光电转换单元和数字信号处理单元两部分组成。
卫星通信:通信距离远、传输容量大、覆盖面积大、不受地域限制及高可靠性。目前,成熟技术使用模拟调制、频分多路及频分多址。数字卫星通信采用数字调制、时分多路及时分多址。
移动通信:GSM、CDMA。数字移动通信关键技术:调制技术、纠错编码和数字话音编码。
2数据通信的构成原理
数据终端(DTE)有分组型终端(PT)和非分组型终端(NPT)两大类。分组型终端有计算机、数字传真机、智能用户电报终端(TeLetex)、用户分组装拆设备(PAD)、用户分组交换机、专用电话交换机(PABX)、可视图文接入设备(VAP)、局域网(LAN)等各种专用终端设备;非分组型终端有个人计算机终端、可视图文终端、用户电报终端等各种专用终端。数据电路由传输信道和数据电路终端设备(DCE)组成,如果传输信道为模拟信道,DCE通常就是调制解调器(MODEM),它的作用是进行模拟信号和数字信号的转换;如果传输信道为数字信道,DCE的作用是实现信号码型与电平的转换,以及线路接续控制等。传输信道除有模拟和数字的区分外,还有有线信道与无线信道、专用线路与交换网线路之分。交换网线路要通过呼叫过程建立连接,通信结束后再拆除;专线连接由于是固定连接就无需上述的呼叫建立与拆线过程。计算机系统中的通信控制器用于管理与数据终端相连接的所有通信线路。中央处理器用来处理由数据终端设备输入的数据。
3数据通信的分类
3.1有线数据通信
数字数据网(DDN)。数字数据网由用户环路、DDN节点、数字信道和网络控制管理中心组成。DDN是利用光纤或数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网。也可以说DDN是把数据通信技术、数字通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术结合在一起的数字通信网络。数字信道应包括用户到网络的连接线路,即用户环路的传输也应该是数字的,但实际上也有普通电缆和双绞线,但传输质量不如前。
分组交换网。分组交换网(PSPDN)是以CCITTX.25建议为基础的,所以又称为X.25网。它是采用存储——转发方式,将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段,并在每个数据段上加上控制信息,构成一个带有地址的分组组合群体,在网上传输。分组交换网最突出的优点是在一条电路上同时可开放多条虚通路,为多个用户同时使用,网络具有动态路由选择功能和先进的误码检错功能,但网络性能较差。
帧中继网。帧中继网络通常由帧中继存取设备、帧中继交换设备和公共帧中继服务网3部分组成。帧中继网是从分组交换技术发展起来的。帧中继技术是把不同长度的用户数据组均包封在较大的帧中继帧内,加上寻址和控制信息后在网上传输。
3.2无线数据通信
无线数据通信也称移动数据通信,它是在有线数据通信的基础上发展起来的。有线数据通信依赖于有线传输,因此只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的,因而有可能实现移动状态下的移动通信。狭义地说,移动数据通信就是计算机间或计算机与人之间的无线通信。它通过与有线数据网互联,把有线数据网路的应用扩展到移动和便携用户
4.1计算机网络
计算机网络(ComputerNetwork),就是通过光缆、双绞电话线或有、无线信道将两台以上计算机互联的集合。通过网络各用户可实现网络资源共享,如文档、程序、打印机和调制解调器等。计算机网络按地理位置划分,可分为网际网、广域网、城域网、和局域网四种。Internet是世界上最大的网际网;广域网一般指连接一个国家内各个地区的网络。广域网一般分布距离在100-1000公里之间;城域网又称为都市网,它的覆盖范围一般为一个城市,方圆不超过10-100公里;局域网的地理分布则相对较小,如一栋建筑物,或一个单位、一所学校,甚至一个大房间等。
局域网是目前使用最多的计算机网络,一个单位可使用多个局域网,如财务部门使用局域网来管理财务帐目,劳动人事部门使用局域网来管理人事档案、各种人才信息等等。
4.2网络协议
网络协议是两台计算机之间进行网络对话所使用的语言,网络协议很多,有面向字符的协议、面向比特的协议,还有面向字节计数的协议,但最常用的是TCP/IP协议。它适用于由许多LAN组成的大型网络和不需要路由选择的小型网络。TCP/IP协议的特点是具有开放体系结构,并且非常容易管理。
TCP/IP实际上是一种标准网络协议,是有关协议的集合,它包括传输控制协议(TransportControlProtocol)和因特网协议(InternetProtocol)。TCP协议用于在应用程序之间传送数据,IP协议用于在程序与主机之间传送数据。由于TCP/IP具有跨平台性,现已成为Internet的标准连接协议。网络协议分为如下四层:网络接口层:负责接收和发送物理帧;网络层:负责相邻节点之间的通信;传输层:负责起点到终端的通信;应用层:提供诸如文件传输、电子邮件等应用程序要把数据以TCP/IP协议方式从一台计算机传送到另一台计算机,数据需经过上述四层通信软件的处理才能在物理网络中传输。
目前的IP协议是由32位二进制数组成的,如202.0.96.133就表示连接到因特网上的计算机使用的IP地址,在整个因特网上IP地址是唯一的。
通信软件论文范文第5篇
关键词：无线传感器网络 ZigBee技术 IEEE802.15.4协议
中图分类号：TN929.5；TP212.9 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）11-0000-00
Abstract： ZigBee technology is a new and emerging low power technology which is the most closely integrated with the wireless sensor network. This paper analyzes the characteristics of ZigBee technology and the network topology of ZigBee， and studies the architecture of ZigBee protocol stack， the hardware platform of wireless sensor based on CC2530 chip， and the process and application of wireless sensor network based on ZigBee technology.
Key words： Wireless sensor network；ZigBee；IEEE802.15.4 treaty
1 引言
无线传感器网络（WSN）是一种融合了微电子、嵌入式计算、现代网络及无线通信、分布式信息处理等先进技术的网络，由大量廉价无线传感器组成。并且这种网络不采用基站或交换机作为中转，又常常被人称为Ad-Hoc网络[1]，是一种特殊的多跳移动无线网络。目前用于无线传感器网络的主要网络技术有Bluetooth、ZigBee、Wi-Fi、以及IrDA等。其中，ZigBee技术以其组成的无线传感器网络体积小、成本低、功耗低、结构简单、放置灵活、扩展方便、安全可靠[1]等特点成为无线通信应用的首选技术。因此，探讨基于ZigBee技术的无线传感器网络实现方案具有重要的实用价值。
2 ZigBee技术
ZigBee在中国被译为“紫蜂”，其突出特点是支持低成本、低功耗、可靠的数据传输、网络容量大、各层次的安全性、易于实现等。
在ZigBee无线网络中，网络拓扑结构大概有3种类型：星状网络结构、串状网络结构、网状网络结构[2]如图2所示。在这之中，每个节点的功能都不一样，有的充当协调器节点，有的充当路由节点，有的则充当终端节点。
ZigBee协议框架[3]是建立在IEEE802.15.4标准之上的。IEEE802.15.4标准满足国际标准组织开放系统互连参考模式，定义了ZigBee的物理层（PHY）和媒体访问控制层（MAC）；ZigBee联盟则定义了协议的网络层（NWK）、应用层（APL）和安全服务规范如图2。这其中ZigBee技术标准包括两个物理层：一个是全球通用的通信信道为16个的2.4GHz频段，其传输速率为250kbps另一个是美国的915MHz和欧洲的868MHz频段频段，信道分别为10个和1个，传输速率分别为40kbps和20kbps。
3 无线传感器网络的构建
本文采用CC2530芯片构建无线传感器网络，CC2530芯片是一款完全兼容8051内核，同时支持IEEE802.15.4协议的2.4GHz无线射频芯片[4]。最大拥有256K可编程FLASH容量，12个10位精度的A/D转换通道，21个双向的I/O端口，由它构成一个微型化的嵌入式系统的无线传感器网络节点，节点硬件组成如图3，可以看出硬件由CC2530芯片上系统收发模块、电源模块、接口模块及传感器模块等。节点的软件包括终端数据采集、实现ZigBee协议栈以及无线通信软件等。
4 ZigBee无线传感器网络的组网过程
在一个ZigBee网络中，只有协调器节点可以建立网络。协调器具有允许设备加入网络和离开网络的功能，并给设备分配内部网络地址，维护邻居表等。建立一个新网络首先是协调器节点的应用层调用NLME-NETWORK-FORMATION.request原语来实现，然后向网络层发出建立网络的请求，网络层收到这个请求之后，便向下层的MAC层发出信道能量扫描的要求，MAC层便调用MLME-SCAN.request原语找到信道能量低于设定能量值的可用信道，然后在可用信道中搜寻ZigBee设备。找到了合适的信道后，便将随机选择一个PAN，它是可以识别一个特定ZigBee网络的标识号，不与原来的冲突，如果没有找到，也通过原语告诉上层结果；如果找到了，就通过原语在MAC层注册这个ID号，作为新建立的无线网络的网络号，并发送MLME-START.request原语，获取PAN ID和信道扫描结果，并通过confirm原语发送给上层。收到PAN开始的状态，NLME将告知应用层它要求的建立网络的状态，这通过NLME-NETWORK-FORMATION.confirm原语来实现[5]。如图4就是协调器建立网络过程图。
ZigBee协调器节点建立网络后，路由节点或终端节点可以加入该网络。加入方式有两种：第一种关联方式，当某设备希望加入网络成为一个子设备时，应用层向网络层发送一个NLME-NETWORK-DISCOVERY.request原语。然后网络层再向MAC层发送服务请求开始信道扫描。根据扫描网络的结果，选择一个网络加入。向网络层发NLME-JOIN.request原语。MAC层发送MLME-ASSCIATE.confirm原语向网络层报告连接情况。另外一种连接方式是子设备以直接方式加入网络。这种情况，网络协调器事先已保存了子设备的64位扩展地址。开始加入网络时，网络层的上层向网络层发送一个叫NLME-DIRECT-JOIN.request原语，这个原语中包含了一个64位的扩展地址，网络层接收到这个原语，就会检查自己的邻居表，是否在邻居表中发现与这个64位地址相匹配的值。如果发现，网络层管理实体就会禁止这个原语。如果没有找到与这个64位地址相匹配的值，网络层将本网络内的唯一的16位短地址分配给这个子设备。
5 结语
基于ZigBee技术的无线传感器网络成本低、功耗低、性能高。本文所采用的基于CC2530无线传感网络系统设计方案不失为一种较为高效、节能、抗干扰能力强的廉价组网方案。像例如环境的监测和保护、医疗护理、目标跟踪、工农业的数据采集等等，基于ZigBee技术的无线传感器网络将得到越来越多的关注与应用。
参考文献
[1]刘瑞霞，李春杰，郭 强.基于ZigBee 网状网络的分簇路由协议[J].计算机工程，2009，35（3）：161-163，181.
[2]施承.基于ZigBcc协议的无线传感器网络关键技术的研究和实现[D].东南大学硕士论文，2006.
[3]张维勇，冯琳，魏振春.ZigBee实现家庭组网技术的研究叨.合肥工业大学学报，2005，28（7）：75 5-759.
通信软件论文范文第6篇
关键词 标准表；关口电能表；网络通讯；串口通讯；多线程
中图分类号TM933.4 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）85-0023-02
0 引言
目前，对关口电能表进行检测的方法比较落后，通常是工作人员定期到变电站进行带电检测，无法进行全方位在线检测、故障判断、记录分析、远程诊断等操作，存在检测误差大、工作量大、易发生事故及数据统计分析难等弊端。关口电能表远程在线监控系统，是一套集现代电子技术、计算机技术与通讯技术与一体，对运行中的关口电能表进行远程全方位在线检验与检测的多功能系统。该系统充分考虑现场应用情况，对现场电能计量装置进行集中管理，用一个标准表分别对各关口电能表进行自动检测并可将测量到的信息存储、上传到远方主站系统，由主站系统对误差进行统计分析。
关口电能表远程在线监控系统分为主站系统和分站系统两个子系统。本论文主要从软件的设计与实现层面来阐述主站系统和分站系统。
1 主站子系统的设计与实现
主站系统软件通过网络通讯向分站系统发送命令来实现对分站系统的远程控制，接收分站上传的校表数据，对各电表的校表数据进行存储、分析和处理，并将结果通过显示器或打印机以图表形式显示出来。主站系统软件设计时按功能模块进行划分如下。
系统管理模块主要是对用户的电表元信息进行管理（添加、修改删除），其中电表元信息包括所属变电站名称、电表编码、三相电压、三相电流、相位角，校验误差、额定电压额定电流、电表等级、电表常数、电压电流档位等信息；对操作员及及其操作记录进行管理包括对操作员的添加、权限设置及删除。
分站模块是在主站和分站在建立网络通讯之后，主站向分站发送命令来对分站进行控制。主要命令包括：
1）设置定时、即时校表命令，设置定时校表命令主要通过选择需要校验的电表序号、确定定时检验时间以分（时、日、周、月）为单位，以及检验的次数、脉冲数来对分站进行设置；分站接收到正确命令后，开始定时检验，并返回通讯结束命令。设置即时校表命令主要通过设置检验次数、脉冲数来对分站进行设置；分站接收到正确命令后，开启即时校验，并返回通讯结束命令；
2）读取分站校表信息命令，读取分站校表信息命令分为读取历史校表信息命令和读取即时校表信息命令。读取历史校表信息命令时可以日趋来选择性读取校表数据也可全部读取历史校表信息，读取即时校表信息是在通过主站设置即时校表命令，且分站完成该即时校表后，可执行该命令来读取。
数据浏览模块包括对校表信息浏览和对分站电表信息的浏览。浏览校表信息又分为浏览分站抄收的历史校表信息和浏览分站抄收的即时校表信息。在浏览校表信息过程中可对校表信息进行保存和打印。内容包括：安装序号、三相电压、三相电流、相位角、误差、校验次数、校验脉冲数、校验时间等信息。在浏览清单中，如果有超过用户设定的误差范围的电表，则此记录以红色高亮显示。
校表数据查询和分析模块，分校表数据的查询和误差统计分析两部分。查询校表数据可按日期和电表两种方式进行查询，按日期查询是按已抄校表数据的日期进行浏览，按电表查询可分别根据用户电表的安装序号、用户名称、电表出厂号、用户地址来查询某一时段内该用户所有已抄电表的校表数据。
误差统计和分析可根据需要选择相应的电表表号（安装序号）、电表厂号、用户地址，并选定误差统计的日期范围来显示误差统计曲线如图1所示。误差统计与分析分按日期进行统计和按负荷率进行统计两种方式。若“按日期统计”，则显示该电表在选定日期范围内所有的按日期统计的误差曲线，以日期时（日）为X轴，误差E%为Y轴绘制误差曲线；若“按负荷率统计”，则显示该电表在选定日期范围内所有的按负荷率统计的误差曲线，以负荷率（Ib%）为X轴，误差E%为Y轴绘制误差曲线。由于误差值比较小，为了更清晰显示统计图形，所取误差值扩大为原来的100倍。
图1 按日期统计误差曲线图形
2 分站子系统设计与实现
分站子系统是通过使用一个标准电能表对变电站需要检测的电能表进行校验，并将校验数据上传至主站软件。分站子系统按功能划分为电表信息管理模块、校表模块、回路状态检查模块、校验记录查询模块四个模块。
电表信息管理模块，主要对变电站的关口电能表的元信息进行管理，包括电表的添加（删除、修改）。其中元信息包括所属变电站名称、电表编码、三相电压、三相电流、相位角，校验误差、额定电压额定电流、电表等级、电表常数、电压电流档位等信息。
校表模块分为定时校表和即时校表两个子模块。定时校表子模块通过选择需要校验的电表表号、确定定时检验时间以分（时、日、周、月）为单位，以及检验的次数、脉冲数来设置，设置完成后开启定时校验。即时校表子模块通过选择需要校验的电表表号、检验的次数、脉冲数来设置并开启即时校验。
回路状态查询模块用来检查所接表的回路状态，检查电流回路是否异常，如果出现异常，单片机发送电流回路异常命令给分站系统产生报警。回路状态显示显示回路状态的电参量包括（三相电压、电流、相位角、功率等）及电压电流矢量图。
校验记录查询模块，校验记录查询可按用户名和电表表号这两种方式查询校验数据。校验记录包括：三相电压、三相电流、相位角、误差、校验次数、校验时间、负荷率等信息及形成的电压电流矢量图。
3 系统之间的通讯方式
在关口电能表远程在线监控系统中，系统的通讯分两个层次：一是分站系统与单片机、标准表之间的通讯；二是分站系统与主站系统之间的远程通讯。
3.1 分站系统与单片机、标准表之间的通讯
在分站系统中，由于串行通信简单易行，信道成本比较低廉，且单片机、标准表可通过串口和工控机进行通讯，因此采用串口对单片机、标准表进行通讯。
由于同一进程的所有线程共享进程的虚拟地址空间，进程中的线程并行执行，每个线程的CPU时间由系统划分，系统为每个线程分配一个CPU时间片，某个线程只有在分配的时间片内才有对CPU的控制权。实际上，同一时间只有一个线程在运行，系统不停在各个线程之间切换，所以可实现多个线程同时访问同一个对象的情况。串口通讯对每个串口对象只提供一个缓冲区，即发送接收都要用到一个这一个缓冲过去，如果一个线程在未完成对某一大尺寸全局变量执行读操作时，另一个线程又对该变量执行写操作，那么第一个线程读取的变量可能是一种修改过的不稳定的值，所以必须建立线程同步，使一个时刻只能执行一种线程操作，一个线程必须等待另一线程结束才开始。这样便能达到多线程的目的。
在分站系统中将多线程与串口通讯结合起来，从而实现分站与单片机、标准表之间的通讯。通讯过程为：分站按通讯协议向标准表、单片机发送执行命令，标准表、单片机依照相应命令执行相应操作，并将执行结果返回分站系统。
3.2 分站系统与主站系统之间的通讯
分站与主站之间的通讯方式为网络通讯。在网络通讯中网络连接分为长连接和短连接，所谓长连接，是指在一个TCP连接上可以连续发送多个数据包，在TCP连接保持期间，如果没有数据包发送，需要双方发送检测包来维持此链接；而短连接是指通信双方有数据交互式，就建立一个TCP连接，数据发送完成后，则断开此TCP链接。其实长连接是相对短连接而言，也就是长时间保持主站和分站之间的链接状态。在该系统中，网络通讯使用长连接进行网络连接。
在发送和接收数据时采用同步方式进行，即报文发送后等待接收返回报文，该系统使用同步方式建立主站与分站之间的网络通讯。以读取分站时钟为例来说明主站与分站之间的网络通讯过程。首先主站与分站建立网络连接，在建立网络连接后，主站向分站发送读取分站时钟命令；然后分站接收到该命令后，向主站返回分站的时间，最后，通讯结束，通过心跳包来维持主站和分站之间的长连接。
4 结论
关口电能表远程在线监控系统是一种集自动控制、通讯、测量等领域先进技术于一体的可靠性高、智能化程度高的自动化系统，该系统的研发符合国内无人值守变电站、智能信息化变电站的需求。
参考文献
[1]范逸之，等.Visual 自动化系统监控RS-232串行通讯[M].清华大学出版社，2006-12-05.
[2]李江全.Visual Basic串口通信与测控应用技术实战详解 [M].人民邮电出版社，2007-06-01.
通信软件论文范文第7篇
摘要：本论文主要讨论基于Client/Server数据完整性约束及其如何实施企业业务规则，并以SQLServer和PowerBuilder为例，介绍了数据完整性约束的实现技术。
关键词：Client/Server，数据完整性约束,企业业务规则
DBMS已从早期的分散的一个个计算模型、网络/文件服务计算模型(针对文件)发展到现在的Client/Server计算模型(针对表中的一行)。Client/Server模型是非对等的(decoupled)，客户发出服务请求，服务器作出响应，提供服务，即所谓的"请求驱动"。DB的Client/Server系统由DBServer、客户应用程序和网络组成。DBServer(即后端)负责有效地管理系统的资源，主要负责数据处理、并发控制、数据安全性、数据完整性和数据的备份和恢复等。客户应用程序(即前端)是系统中供用户与数据进行交互的部件，主要任务是提供交互式界面完成数据的录入、分析、检查和显示，向DBServer发出请求(SQL语句)并接收结果和错误信息。网络和通信软件是系统中客户和服务器之间数据传送的工具。
由于现在的数据库都是开放、多用户共享，因此维护数据库的正确性至关重要。数据库的完整性描述为数据库内容的完整性约束集合，其中完整性约束指数据库的一个状态是否合理，这是一组谓词。DBS检查数据的状态和状态转换，判定它们是否合理，是否应予接受。对一个数据库操作，要判定其是否符合完整性约束，全部断言无矛盾时才可以执行。完整性约束的形式化定义I=(O,P,A,R),其中O是完整性约束所涉及的数据对象集合，P是对象所满足的谓词，A是触发检查的条件，R是约束不满足时的反应动作[2]
一、常见的数据完整性约束
根据分类角度不同，可将完整性约束分为如下几类：
·域、元组、集合完整性
·立即约束和推迟(到EOT)约束
·状态约束和状态演变约束。
·标准和定制的数据完整性约束
实际的系统中，一般将数据完整性约束分为标准的数据完整性约束和定制的数据完整性约束。标准的数据完整性约束是DBS已经实现的内部规则，包括域完整性、实体完整性和引用完整性。
域完整性(FieldIntegrity)保证一个数据库不包含无意义的或不合理的值，即保证表的某一列的任何值是该列域(即合法的数据集合)的成员。方法是限制列的数据类型、精度、范围、格式和长度等。
实体完整性(EntityIntegrity)保证一个表中的每一行必须是唯一的(元组的唯一性)。为保证实体完整性，需指定一个表中的一列或一组列作为它的主键(PrimaryKey)。一个表中每行的主键必须确实含有一个值。一个表只能含有一个主键，如需要从其它列中除去重复的值，可以将一个或一组非主键列指定为一个候选键或唯一值键。
引用完整性(ReferenceIntegrity)定义了一个关系数据库中不同的列和不同的表之间的关系(主键与外键)。要求一列或一组列中的值必须要与相关的一列或一组列中的值相匹配。从属的一列或一组列称之为外键(ForeignKey)。被引用的列或一组列称之为父键，父键必须是一个主键或唯一键。外键属于子表或明细表，父键属于父表或主表。若父键和外键属于同一表，则称之为自引用完整性。子表某行的外键必须与主表的主键相匹配，只要依赖于某主键的外键仍存在，主表中包含该主键的行就不能删除。
由于每个公司的数据库都有自己独特的业务规则集，所以系统必须有一种方式来实现定制的业务规则即定制的数据完整性约束。定制的数据完整性约束可由如下几种方法实施。
一种最原始的方法是将将每一个完整性约束编入要访问数据库的每个应用程序中，缺点是在每个相关的数据库应用程序中，开发者都要对相同的完整性规则进行编码、测试和排错。若某一规则变动，所有相关的应用程序都得改动。应用程序须向DBServer请求大量的数据，以执行该应用程序内部的数据完整性规则检查，这将阻塞网络。因而这是一种耗时、低性能的方法。
用户定义的数据类型(User-definedDataType)是由标准数据类型导出的新数据类型，它比标准的数据类型更准确地限定了数据输入的范围。
约束(Check)用于限制列的值域，在数据类型限制的基础上对输入的数据进一步进行限制。通过逻辑表达式来定义列的有效值。
缺省(Default)定义了一个数值，当用户向数据表插入数据时，若某个域未给定值，系统自动将定义在该域上的缺省作为输入
值，保证数据库数据的合理性。
规则(Rule)是一个用来绑定域或用户定义数据类型的数据库对象，规则说明了哪些数据可以输入到域中。任何时刻，用户输入或修改数据（INSERT或UPDATE）,DBMS都将检查该数据是否违反绑定在域上的规则。
通信软件论文范文第8篇
【论文摘要】《中等职业学校计算机应用基础教学大纲》修订说明中指出:“计算机应用基础是一门应用性的课程,培养学生应用计算机解决实际问题是本课程的核心目标。因此在教学中要以技能培养为主线,体现职业教育特色。”这就迫切需新的教学方法、手段和策略来改变教学重心点,培养学生适应职业岗位需要的计算机应用基本技能和基础知识,让他们在情感、态度和价值观等方面都能有所发展,更好地完成计算机应用基础课程的教学目标。
计算机应用基础课程是中职学校培养学生信息素养、提高计算机应用技能、拓展其专业能力的一个最主要的渠道。长期以来,多数教师沿用传统的“教师边讲解、边演示,学生边听、边模仿”的教学方式,缺乏创新意识,教学方式不适合学科课程特点,考核评价方式不尽合理,教学内容“一刀切”等问题,使得学生对计算机基础课程缺乏足够的兴趣和重视。以致于在学期末的课程结束后,学生只会简单的操作,头脑中残存着孤立的知识片段,知识点之间没有任何联系,当然也就无法解决从未遇到过的问题,出现问题找到别人做好的东西直接搬过来,打击了学习的积极性。如何培养学生的计算机操作技能,培养他们利用计算机解决学习、工作和生活中实际问题的能力是一项重大工程。本人就实际教学结合现代教学理念来阐述一些有效的教学方式方法。
一、混合式教学法
混合式教学是以提升学习效益为目的,在教与学活动中,将在线学习形式与面对面教学相结合,综合运用各种教学理论进行教学设计,利用教学媒体技术开展教学活动,最终实现教学目标。
(一)利用网络交流软件,营建网络学习环境
Blog作为一种新的网络交流软件,它以网络为媒介,可以迅速地自己的收获和体验,及时有效地与他人进行交流,成为一种个性化的展示自我的综合平台。QQ是腾讯公司开发的一款即时通信软件,支持在线语音、视频和文字聊天,支持文件的共享,网络硬盘等,同时,可以与移动通讯终端等多种通讯方式相连,是目前使用最广泛的及时沟通软件之一。由于绝大多数同学都有个人Blog和QQ账号,并经常通过这两种方式上网交流和沟通,因此,将Blog与QQ结合,充分利用Blog和QQ的各种功能,搭建异步学习和同步学习的学习环境,学习者之间既可以进行面对面地交流,也可以利用网络环境开展任务协作,不仅有助于学习者之间取长补短,分享收获和体验,相互竞争和鼓励,也有利于学习效率和学习积极性的提高。同时教师设立教学资源专区,教学素材、大纲、课件、教案等均可在教师Blog内查阅。开设QQ群组,当学生遇到问题时,可以通过QQ与老师和同学进行交流,这也是教师和学生沟通,情感交流的最有效、最快捷的途径。
(二)发挥网络教室优势,多媒体辅助教学共进
在计算机专用教室里可以把知识传授与学生的上机操作同步进行。同时,充分利用QQ软件提供的文件共享功能,把所有的教学素材,如声音、动画、图像、视频等资料提前传送给学生。在课程教学设计过程中,把理论内容的讲授与实际操作的内容相结合。依据教学内容不同,通过Flash,PowerPoint等技术运用展示学习内容,以优化、深化课堂教学内容,丰富自主学习资源。同时,对于重点、难点问题,可以着重突出,多次强调,充分利用各种视音频资源,使学生在进入课堂之前熟悉教学内容,并可以在遇到难点问题时,反复观看视音频资源,自主解决问题。
(三)教师布置主题任务,学生分组合作
在实际操作中,教师给出几个需要大家完成的学习任务主题,以抛砖引玉,激发学生的创造力。如:“青少年网络沉迷现象的现状、问题与对策”、“网络搜索引擎特性的对比分析”、“主流IE浏览器特性的对比分析”等。此外,学生也可以通过头脑风暴、尝试定义问题等方法,确定感兴趣的研究主题和研究任务。基于此,根据学生的专业背景、兴趣爱好等实际情况和个人意愿进行分组,以6个人为1个组,共分8个组,每组推举1位组长来承担组织学习的任务,组长由小组成员共同推选也可以由教师指定。随后,小组首先确定小组的任务、目标、详细的研究计划和时间安排;人员的分工,定期的会议时间,以及最终成果的呈现形式等等。这样安排可以使学生能够以共同的兴趣爱好融入小组学习之中,有助于充分调动每个学生学习的积极性和主动性。
二、问题教学法
问题教学法是指学生在教师的指导下亲自处理一个问题的全过程,在这一过程中学生全部或部分独立组织、安排学习行为,解决在处理问题中遇到的困难。“问题教学法”是一种典型的以学生为中心的教学方法,大大提高了学生的兴趣,调动了学习的积极性。学生们都觉得最好能把现实操作出现的问题引入课堂,将课堂模拟成问题公司,将来也就能面对就业、上岗。
(一)呈现问题
科学研究始于问题,提出问题,分析问题不仅能调动学生的学习积极性,还能使学生思维活跃,甚至能够联想相关的知识和生活经验来对比分析当前任务目标,思考它们之间的联系与区别,积极地探索各种解决方案。比如提出具体的学习问题“计算机系统的组成”,在教师的引导下对首先问题形成初步的认识。这里需要注意的是,教师引导学生分析问题时,只是简单分析解决问题的大体思路,而不要将解决问题的方法以及需要的知识储备交给学生,这些需要学生在下一阶段通过合作探究来完成。
(二)组建小组
小组是学习过程的基本单位,组建小组旨在唤醒学生的主体意识,激励学生的学习动机,创设一个和谐、严谨的学习氛围,培养学生的各种学习能力与合作学习能力。在正式开始探索问题之前,学生需要组成学习小组,以便解决较为复杂的问题时可以在组内分工合作,发挥学生的不同特长、优势。例如动手能力强的学生在组内负责设计实验,口才好的学生负责在班级范围内汇报学习成果,组织能力
强的学生负责计时和协调,思路清晰的学生负责记录和整理大家在小组内汇报的材料等等。在中职以大班教学为主的情况下,分组的策略一般有随机分组、同质分组、异质分组等等方式。而具体采用何种分组方式当根据教学内容的不同而灵活的调整。
(三)制定解决问题计划
根据给出的问题经过小组讨论研究,做出具体的实施计划,确定实施的具体步骤及完成的时间安排,需要得到教师的认可。
(四)解决问题计划的实施
根据计划,小组同学明确分工,按照计划和步骤开展工作。如果第一次行动方案就能够获得成功,那么就只需一次执行即可;如果第一次行动方案不能完全解决问题,就需要对方案进行进一步修改,并进行第二次执行,依此类推,直至解决问题为止。在整个计划实施阶段,教师作为辅导者要参与到计划实施的各个环节之中,并在学生遇到普遍性问题时给予知识和技术的支持,即及时进行点拨、指导,帮助学生更好的解决问题,完成学习任务。
这一过程不但要让学生掌握相关的基本知识和技能,还要把所学的内容与将来的职业需要相结合,让学生在解决实际问题的过程中获得学习,培养他们适应社会的能力,让他们在情感、态度和价值观等方面都能有所发展。
(五)学习评价
评价的根本目的是促进学生的全面发展。教学目标是知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观的三维一体,因此在对学生进行评价时,不能仅凭一张试卷简单评定学生的学习效果,要本着新课改所提出的发展性评价的原则,对学生进行全方位、多角度、多样化的评价,评价中关注学生的发展过程,重视知识以外的综合素质的发展,同时要突出评价的激励调控的功能,激发学生内在发展的动力问题解决后,小组上交成果,并进行组内自评,组间评价和教师评价。师生共同讨论项目中出现的问题及最佳的解决方法,找出优点及不足,为下一个知识内容的顺利实施奠定基础。
总之,中职计算机应用基础课程的主要任务是使学生掌握必备的计算机应用基础知识和基本技能,培养他们应用计算机解决工作与生活中实际问题的能力,并使他们初步具有应用计算机学习的能力,为其职业生涯发展和终身学习奠定基础。所以在中职计算机应用基础课程行动学习教学设计中,我们一定要遵循特定的理念与原则,才能更好的进行行动学习的教学实践,才能收到最佳的教学效果。
参考文献
[1]中国教育部.中等职业学校计算机应用基础教学大纲,2008.
[2]黄丽莉.混合式学习在信息技术课程中的应用研究与实践[J].扬州大学学报,2008.
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