数据通信基本概念
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数据通信基本概念范文第1篇
1、计算机导论。
内容提要：为新学生提供一个关于计算机科学与技术学科的入门介绍，使他们对该学科有一个整体的认识。
2、数字电路与数字逻辑。
内容提要：介绍数字逻辑与数字系统的基本概念、分析方法和设计原理，包括开关理论基础、组合逻辑、时序逻辑、可编程逻辑器件、数字系统等。
3、计算机组成原理与汇编语言。
内容提要：以冯诺依曼计算机模型为出发点，介绍计算机的组织结构和工作原理，剖析计算机的运算器、存储器、控制器和输入输出设备的结构、工作原理和相互关系。
4、计算机网络。
内容提要：介绍数据通信的基本概念和计算机网络的基本原理，包括计算机网络的体系结构、数据通信的基本方法和协议、计算机网络的主要应用协议。
5、计算机体系结构。
内容提要：研究计算机系统结构的基本概念、基本原理、基本结构和基本分析方法，使同学在具有一定的软硬件知识基础上能综合认识计算机系统的软硬件功能分配与各种不同结构类型机器的特性和性能评价方法。
6、离散数学。
内容提要：包括集合论、数理逻辑、图论、组合数学等内容，形式化的数学证明贯穿此课程。
7、算法分析与设计。
内容提要： 本课程延续数据结构课程的学习，从算法分析和设计的角度出发，除去传统的分类查找算法和一般的设计方法外，主要内容包括如下几个部分，算法研究的理论基础，递归分析技术，基本算法设计策略。
8、数据结构。
内容提要：介绍线性表及其链接存储结构与算法、数组与矩阵、堆栈与队列、广义表的存储结构与多元多项式表示、串与文本编辑、排序、树、图、文件结构。
9、编译技术。
内容提要：介绍编译原理的理论和实践，包括编译程序设计、词法分析、语法分析、符号表、声明和存储管理、代码生成以及优化技术。
10、操作系统。
数据通信基本概念范文第2篇
关键词：智能建筑；建筑智能化系统；设计与应用
智能建筑和建筑智能化系统的发展历史比较短暂，其概念和定义有很多，但它们所描述的核心理念都是一致的，都是基于智能化的计算机系统，实现安全、舒适、信息化、集成化的目标，同时能够完成一定的智能化功能。现阶段，智能化设备子系统的设计及其应用的数量和规模都有了很大程度上的增长，能够满足一定的智能化要求，但是我们也必须承认这些独立的子系统在集成设计和集成功能的管理上还有一定的困难。
1 建筑智能化系统的特点
简单来说，建筑智能化系统有如下几个特点： 注重建筑安全。采用技术手段，在保证居民生命安全和财产安全的同时，也保护了居民的通信安全和计算机网络安全； 强调建筑的舒适性能。建筑智能化在设计时考虑到了现阶段下人们工作的效率问题，对办公环境和居住环境如室内温度、空气湿度等加强了控制，突出心理舒适和生理舒适的双重体验； 智能化建筑实现了对机电设备等的能源节约化的要求，通过利用信息技术、智能化技术实现对建筑中设备的最佳调节，在保证人们日常工作需要和生活舒适度的同时，满足资源节约的新型建筑要求； 除以上所介绍的优点之外，智能化建筑的优点主要体现在安装在其中的各种智能化设备，比如：办公与通信自动化系统、智能门禁系统、建筑供暖系统等，这其中综合利用了传感器技术、图像处理技术、现代化的通信技术等等，实现建筑的自动综合监控、各类状态参数的实时控制与动态监视、设备不正常工作状态下的自动报警等智能化功能。
2 建筑智能化系统的集成模式设计
智能建筑是信息时代下的新的建筑设计理念，这种理念涉及的核心方法是智能子系统的科学集成，实现各个分布式功能模块的协调运作，以实现数据信息的综合共享、对局部或者全局事件的快速响应、一体化资源和服务的科学管理。
现在讨论基于智能子系统平等方式集成的模式设计。这种集成模式的设计是以智能系统的功能组件、基于通用标准的开放平台作为设计基础，各个功能子系统的管理控制系统的接口模块以功能组件的形式加入进来，同时按照接口模块的标准定义来确定自己的接口。然后集成平台通过这些已经定义好的接口与功能子系统进行数据交换和通信控制，协同实现建筑的智能化要求。在整个智能集成模式设计中，集成平台处于重要的地位，是智能体系的管理控制者，一方面收集子系统的通信数据，另一方面负责基于系统通信的决策控制。同时，在整个集成系统的设计中需要考虑软件技术、数据库的数据组织和数据结构、模块接口设计、平台的子系统实现等诸多技术问题，但是其核心的模式设计主要是子系统的功能集成和系统的信息共享，功能集成体现在所有子模块的功能都要被集成平台管理和控制，并为平台的决策提供支持；信息共享主要是解决模块间的通信问题，保持工作的协同性。
3 建筑智能化系统的集成模式应用
IBMS也叫智能建筑管理系统，是整个建筑智能化系统的数据总站和决策机构，对功能子系统起到控制、维持和调度的作用，IBMS 通过自身的功能平台，将整个智能化系统集成整合在一起，进而实现系统的信息共享和功能控制功能，这也体现了IBMS 的核心理念。所以，接下来的问题就是将子系统通过标准定义的数据接口进行接入的问题。
目前，通用的智能控制设备的集成方案是采用OPC（OLEfor process control）技术，这种技术的优点在于可以避免智能系统建设时由于设备的生产厂家不一致导致的设备费用和维护的问题。OPC 技术的本质在于采用了微软公司定义的分布式组件对象模型，实现功能子系统或者软件的复用和互操作，同时这种技术自身提供了标准的、可扩展的、基于面型对象技术的通用通讯协议，以OPC计算机服务器的形式，解决软硬件不兼容的问题，完成子系统的集成实现，所以利用上述的技术标准和规范，就可以实现OPC 的应用技术概念模型，主要包括：数据通信层、分析控制层和辅助决策层。数据通信层主要由BAS 客户端接口、CAS 客户端接口以及OAS 客户端接口等组成，具体采用OPC技术与子系统模块进行信息交互，其主要的功能包括采用数据接口收集子系统对象的技术参数、系统日志等，完成与子系统的信息交互。分析控制层的主要作用是对数据通信层收集得到的信息和数据进行整理、建模和分析，最终生成反映分析结果的数据报表、系统日志。辅助决策层的主要功能是针对信息共享的数据流协调的对功能对象进行管理，同时在数据分析和信息挖掘的基础上提供一定的辅助决策能力。此外，子系统模块要和OPC 客户接口、OPC服务器接口进行数据交流，从而满足系统的管理要求。
4 结语
纵观我国智能化建筑的产生和发展历程，其设计水平和推广范围已经有了一定的进步和提高，广大业主、房地产开发商以及智能化建筑的从业人员已经逐渐的认识、了解、关注到了这个新的设计理念，并逐渐重视起来，现阶段，党和政府不断提倡的可持续发展理念为未来建筑的发展道路指明了方向。至此，智能化建筑发展的阶段目标就是将建筑智能子系统的合理集成，提高建筑智能化的水平和档次。本文讨论了建筑智能化系统的主要特点，简单的明确和分析了智能系统集成设计的主要内容和主要模式，希望对推动我国的建筑智能化发展有所帮助。
参考文献：
数据通信基本概念范文第3篇
关键词：计算机网络；教学改革；应用型人才
中图分类号：G642 文献标识码：B
1“计算机网络”课程的主要特点
(1) 内容广泛，教与学难度大
“计算机网络”课程是计算机类专业的一门专业课程，更是计算机网络专业的核心课程，包括数据通信技术基础知识、网络体系结构、局域网、广域网、网络设备、网络安全等。其内容广泛且大部分非常抽象，学生学起来较枯燥、难以理解。
(2) 实践、应用性强
“计算机网络”课程包含许多实践性的内容，如路由器、交换机等网络设备的配置、局域网络的组建、应用服务器的搭建等，光靠课堂上讲是不可能使学生理解和掌握的，必须进行实践训练。
(3) 时效性强，更新快
通信技术以及计算机技术的迅猛发展使得计算机网络技术也不断推陈出新，这就要求我们必须及时更新教学内容才能跟上时代的步伐。
而在“计算机网络”课程的教学中存在着教学内容与现实脱离、教学模式不适应课程特点、实验教学环节薄弱等方面的问题，不能满足社会对学生所学知识的要求。因此，对“计算机网络”课程教学的改革势在必行。
2教学改革
(1) 教学内容的改革
“计算机网络”是一门公认的较难教授的课程，全国大多数院校本科计算机网络课程教学大纲要求学生掌握网络通信基本原理，主要讨论计算机网络OSI/RM七层体系结构和TCP/IP体系结构。课程内容主要包括计算机网络基本概念、网络体系结构，然后按照网络体系结构分别阐述物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层的基本原理和协议。学生学后难以理解，不少学生可能感觉到学过与没学一个样，并无实际作用。
为了培养高级工程应用型人才，计算机网络的教学应紧紧围绕着网络建设、应用和管理这一主线进行，突出实用性、先进性，可将教学内容分为计算机网络基础知识、局域网技术、网络设备与互联、网络安全、网络应用与管理等五部分内容。
在计算机网络基础知识中，主要介绍网络的概念、分类、数据通信技术和网络体系结构。在介绍体系结构时，简化OSI参考模型的内容，扩充事实标准TCP/IP的内容，将OSI参考模型与TCP/IP参考模型二者相结合；在介绍网络协议的原理与作用时，注重几个常用协议，不用的完全可以不讲或少讲；但象IP地址规划、配置，则应作为一个重点。也就是说，内容应新，要减少那些淘汰了的内容。
在局域网技术中，应重点介绍局域网的组成和常用的局域网，如交换式以太网技术和虚拟局域网技术，而令牌网、10BASE2、10BASE5以太网等，则可以简化其内容。
在网络设备与互联中，则应以交换机、路由器设备为主，介绍广域网接入技术。象网桥、集线器等网络设备，仅介绍其基本概念即可；而交换机、路由器，除掌握其概念、原理，还应要求学生学会其基本配置；广域网接入技术中，应简化目前已经基本淘汰的如X.25、帧中继技术等部分内容，增加了已经走向人们身边的接入技术，如作为TCP/IP网络骨架的路由器技术。
在网络安全中，应重点介绍常见的网络安全技术，引进新的技术充实教学内容。除Windows安全中心(包括注册表的入侵与防范、Windows防火墙技术等)外，还可增加NAT、ACL、防火墙等内容。
网络应用与管理中，需重点介绍网络系统与服务等，应演示常用的网络命令、建立常用的服务器、配置服务器等。
(2) 教学方法和手段的改革
在教学过程中，应充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用，激发学生的兴趣，推行“互动式”、“启发式”、“案例教学”等各种有利于学生创新能力培养的教学方法。
① 激发学习兴趣
学生在学习活动中，兴趣是最好的老师，在教学中应设法激发学生的学习兴趣，把“教师要求学生学”改变为“学生主动要求学”。比如学生普遍有一定的计算机操作能力，能熟练地上网，对网络有兴趣，则第一次上课就可以首先介绍计算机网络的重要性和在现实生活中的具体应用，还可以让学生发言，谈谈自己使用网络的情况，并互相交流。这样，学生对网络的宏观有个轮廓印象，明白了网络的实用性，增加了学习的兴趣和动力。
② 互动式、启发式教学
采用互动式、启发式教学，引导学生进行思考。在每一章的开始，可以先提出通信过程中的问题，然后启发学生“如何解决这些问题？”如，在讲分层体系结构时，先提出问题“如何实现两台主机之间点对点的通信？”。为实现这一目的，需要通信双方在物理传输媒体、接口、信号编码、调制方式、通信速率等物理指标上遵循统一约定，这就是物理层标准的目的；而物理层不能保证可靠传输，可能出现误码而且无法实现流量控制、连接控制等功能，所以要在点对点线路上实现可靠通信，还需要借助于数据链路层协议；在数据链路层和物理层协议的控制下虽可实现点对点可靠通信，但实际网络不可能在任何两台主机之间存在点对点线路，所以采用了以路由器为核心的网状结构，由路由器对数据报进行逐级转发，这就是网络层协议，……。由此逐步启发学生掌握分层的体系结构思想。
③ 案例教学
采用案例教学，鼓励有实际经验的教师将网络工程案例引入课堂教学。工科院校的学生应该重在能力的培养，注重的是理论联系实际。通过案例教学，学生可以学习到设备选型、组网规划、网络技术应用等网络方案设计的方法和策略，学习如何使用最合理可行的解决方案实现客户需求。另外，组网案例具有可复制性，比如中小型企业网络组建和规划案例在大部分企业中都是适用的。
④ 教学手段的多样化
在教学方法改革的同时还应充分利用多媒体教学、网络课堂等现代化教学手段。由于计算机网络课程中专业术语抽象，概念多，不易理解，静态的文字课件往往很难描述清楚，因此采用多媒体教学的手段在课件中大量引入动画、动态视频、声音等多种形式，使抽象的信息形象化，可帮助学生理解、加深印象、引起兴趣。如网络体系结构中每一层协议数据单元及其封装过程都是十分抽象的，可以采用图形与动画方式，把每一层封装的过程演示出来，既生动形象又易于理解和掌握。此外，还可以充分利用校园网络资源，建立网络课堂，提供课件、授课录像以及试题库，使课堂教学得以延伸，方便学生课外学习。
(3) 实验教学的改革
“计算机网络”是一门工程应用特征非常明显的课程。工科院校在进行课程改革时，应该以提高学生工程应用能力为目的，以市场为导向，形成一个较为完整、系统的实验教学体系。
① 规范实验室建设
为了保障计算机网络课程实验教学的正常进行，组建一个计算机网络的专业实验室是必要的。这个实验室应包含多种设备：二层交换机、三层交换机、路由器、防火墙
等，其网络拓扑结构应该能够灵活组合，并且可以进行多区域分布实验。实验室的建立，可以是对现有实验室进行改造，添加一些专业的网络设备，也可以聘请专业的公司建立如Cisco网络实验室、锐捷网络实验室等等。
② 改革实验内容
计算机网络实验内容的选择是整个实验教学设计最重要的一环，也是当前实验教学改革的重点和突破口。因此在设计实验内容的时候，既要涵盖教材中主要的知识点，又要兼顾对学生动手能力和创新意识的培养，而且所设计的实验内容还应该具备实用性和可操作性。因此，计算机网络课程实验可以分以下几个层次进行：验证性实验、综合性实验和设计性实验。
验证性实验，主要用于验证网络的各种协议，让学生更形象地理解理论知识。主要实验包括以太网帧的构成、IP地址分类与数据包组成、IP地址转换协议、ICMP和UDP数据报的传送、TCP数据通信、HTTP协议、TELNET、SNMP及其他。
综合性实验，目的是为了让学生更好地应用网络知识，提高实践能力。主要实验包括熟悉网卡、网线、集线器、交换机、路由器等硬件设备，以及网络工具、并制作双绞线；学会交换机、路由器的安装、配置，组建局域网，配置虚拟局域网，进行安全性设置；学习Internet的接入和使用，配置WEB、FTP、DNS、DHCP等服务器。
设计性实验，目的是让学生进一步掌握UDP及TCP协议的工作原理，掌握SOCKET编程的基本方法，实现网络数据传输。主要实验是用SOCKET套接字进行网络程序设计。
③ 工程化训练以及专业资格认证
建立实训基地，加强企业合作，组织成绩优良的学生到合作企业中参加网络工程实施工作，以工程的方式锻炼学生应用能力；此外还可以组织学生参加实验室、办公室网络、宿舍局域网等基础网络组建，通过工程化训练培养学生从事网络工程实施的能力。
同时，鼓励学生参加专业资格认证考试，如Cisco公司的CCNA、CCNP，华为3com公司的HCNE、HCSE，锐捷的RCNA、RCNP等。通过取得专业资格认证来提高学生就业竞争力。
3教学效果与总结
几年的教学实践证明，新的教学方案端正了学生的学习态度、提高了他们的学习积极性和主动性，也充分训练了他们解决实际问题的能力。随着计算机网络技术的飞速发展，社会对学生能力的要求在不断的变化，我们还需进一步努力探索，以使计算机网络的教学水平不断进步、提高。
参考文献
[1] 谢小莲. 关于“计算机网络”课程教学的思考[J]. 中国冶金教育,2008,(4):29-31.
[2] 陈爱国,冯斌. 网络实验室建设与实验教学改革[J]. 中国现代教育装备,2007,(5):38-40.
[3] 仲红. “计算机网络”课程的教学改革与实践[J]. 安徽理工大学学报:社会科学,2007,9(1):88-90.
[4] 孙文清,兰影杰. 高职计算机网络课程教学改革与实践[J]. 职业技术教育,2006,27(20):18-19.
Teaching Reform Based on The Training of Engineering Talent in Computer Network Curriculum
WEN Zhi-ping
(Nanjing Institute of Technology, Nanjing, Jiangsu 211167)
数据通信基本概念范文第4篇
关键词：3G的概念；标准；频谱分配；特点；应用
中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 12-0000-01
一、3G的概念
3G是英文3rd Generation，指第三代移动通信技术[1]。它是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps（兆字节/每秒）、384kbps（千字节/每秒）以及144kbps的传输速度。简单地说，3G实际上就是一个宽带的无线网络。
二、3G的标准
3G的主流标准为WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access）、CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000）和TD-SCDMA（Time-Division Synchronous Code Division Multiple Access）。
WCDMA即宽带码分多址，该技术可在5MHz的带宽内，提供最高384kbps的用户数据传输速率，能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s（对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。
CDMA2000也称为CDMA-MC（CDMA Multi-Carrier），由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和后来加入的韩国三星都有参与，韩国现在是该标准的主导者。CDMA2000可支持语音、分组和数据等业务，还可实现QoS的协商。它对CDMA（IS-95）系统的完全兼容，成熟性和可靠性有保障，是第二代向第三代移动通信过渡最平滑的选择。但是CDMA2000使用的多载波传输方式比WCDMA的直接扩频序列对频率资源的浪费大。该标准与WCDMA以及TD-SCDMA不兼容，目前我国电信采用的是该标准。
TD-SCDMA即时分-同步码分多址，是由我国信息产业部电信科学技术研究院提出，与德国西门子公司联合开发。采用了同步码分多址技术，智能天线技术和软件无线技术。它采用时分双工技术能节省未来紧张的频率资源，降低设备成本。其独特的智能天线技术，能大大提高系统的容量，特别对CDMA系统的容量能增加50%，且降低了基站的发射功率，减少了干扰。td-scdma软件无线技术能利用软件修改硬件，在设计、测试方面非常方便，不同系统间的兼容性也易于实现。其缺陷在于技术的成熟性方面比另外两种技术要欠缺，它在抗快衰落和终端用户的移动速度方面也有待改进。
三、3G的频谱分配
国际电信联盟给3G划分了230MHz的频带，上行为1885～2025MHz，下行为2110～2200MHz。我国3G频谱划分如下：
1710-1755/1805-1850MHz和1865-1880/1945-1960MHz，带宽共120MHz，用于蜂窝移动通信业务；1880-1900/1960-1980MHz，带宽共40MHz，原计划用于无线接入（FDD方式），现只批准我国自行研制的S-CDMA系统使用1880-1885MHz的频段；1900-1920MHz，带宽共20MHz，用于无线接入（可用于DECT和PHS等时分或码分方式），主要用来解决集中在密集办公室区域的专业网以及机关、团体和家用无绳电话等需求；2400-2483.5MHz，带宽共83.5MHz，主要用于短距离、短信息的数据通信系统以及计算机数据通信系统等。该段频率与工业、科学、医疗设备（ISM）无线电电磁波辐射频段共用；2535-2599MHz，带宽共64MHz，临时性用于多路微波有线电视传输系统。
四、3G的特点
第三代移动通信系统的主要特点有：
（1）第三代移动通信系统是一个在全球范围内覆盖和使用的系统。它将使用共同的频段、全球统一标准或兼容标准，实现全球无缝漫游。
（2）第三代移动通信系统具有支持多媒体业务的能力，特别是支持Internet业务。现有的移动通信系统主要以提供话音业务为主，随着发展一般也仅能提供100kbit/s～200kbit/s的数据业务，GSM演进到最高阶段的速率能力为384kbit/s。
（3）第三代移动通信系统的业务支持从话音、分组数据到多媒体业务；应能根据需要提供带宽。
（4）第三代移动通信系统便于过渡、演进。由于第三代移动通信引入时，第二代网络已具有相当规模，所以第三代的网络一定要能在第二代网络的基础上逐渐灵活演进而成，并应与固定网兼容。
（5）第三代移动通信系统支持非对称传输模式。由于新的数据业务，例如，WWW浏览等具有非对称特性，上行传输速率往往只需要几千比特每秒，而下行传输速率可能需要几百千比特每秒，甚至上兆比特每秒才能满足需要。
五、3G得应用
从用户体验的角度可以将3G业务分为以下几类：
（1）通信类业务，主要包括话音业务、视频通话业务以及手机与互联网视频通话业务。
（2）娱乐类业务，如音乐、影视、新闻点播，图片、铃声下载、互动游戏等。
（3）资讯类业务，如新闻类资讯、便民资讯、财经类资讯等，用户可以通过手机获得电话簿、交通实况、宾馆和就餐等服务。
（4）互联网业务，用户可以在3G手机上收发、保存电子邮件，可以使用QQ、Fetion、MSN等即时通信工具，还可以收发文字、图片、视频等多媒体信息。
（5）电子支付业务，用户可以用3G手机实现网上支付、现场刷卡等各种支付功能。
（6）定位服务，用户可以通过3G手机的GPS功能对其所在位置进行定位并得到该位置相关信息。
（7）监控服务，用户可以用3G手机远程监视、控制家用电器。
在不久的将来，移动互联网会发展成为一种可以随身应用、不受时间和空间的局限的网络，其必将是未来3G业务发展的主流趋势。
参考文献：
[1]刘宝玲.3G移动通信系统概述[M].北京：人民邮电出版社，2008.
[2]张玉艳，于翠波.移动通信[M].北京：人民邮电出版社，2010.
数据通信基本概念范文第5篇
关键词：卫星通信；海上石油卫星；VSAT；自动跟踪
0 引言
20世纪90年代初，从中海油开始建立第一个卫星端站至今，已经有超过20年的卫星通信技术应用。目前，已经形成了以湛江、天津、深圳、上海这4个中心站点为核心的网状网络，且已经具备了链路相互备份功能。
1 卫星通信在中海油的发展
1.1 TES卫星系统
TES（TelephonyEarthStation）是基于卫星的全数字话音和数据通信的网状网，它在多个地球站之间提供网状连接，支持系统内任意地点远端站之间的电话、同步、异步数据通信，TES系统在中海油的应用主要用于话音与数据传输。运用的是C波段卫星的频分多址方式FDMA实现与地面站间的通信，使用四相相移键控QPSK或二相相移键控BPSK调制方式，信道编码采用编码效率为1/2或3/4的前向纠错FEC。TES是中海油海上平台初期使用的一种主要的卫星通信方式，主要承载的业务为话音业务，所使用的卫星资源前期以亚洲3号卫星为主，后来转至鑫诺1号卫星。
1.2 VSAT卫星系统
VSAT卫星通信系统的地面部分由中枢站、远端站和网络控制单元组成，中枢站的作用是汇集卫星来的数据然后向各个远端站分发数据，远端站是卫星通信网络的主体，VSAT卫星通信网就是由许多的远端站组成的，一般远端站直接安装于用户处，与用户的终端设备连接。VSAT卫星通信系统是中海油海上平台主要的卫星通信应用方式。此系统的特点是天线口径小、灵活性强、可靠性高、使用方便及小站可直接装在用户端等特点，利用VSAT用户数据终端搭配复用器使用，可同时承载话音业务和数据业务。VSAT卫星系统主要配合Netperformer系列复用器使用，Netperformer系列复用器使用了信元中继cellrelay技术，将语音流和数据流分割为特定的信元cells，然后将不同业务类型的信元cells复用到单一的物理或逻辑链接上，根据对时延的敏感程度不同对业务进行分类，并赋予不同的传输优先级，能有效保证话音业务质量，为中海油的海上平台及移动船舶提供稳定的话音及数据业务。目前中海油主要使用的是中星10号的卫星的转发器来承载卫星话音及数据业务。
1.3 STARWIRE卫星网管系统
STARWIRE系统在网管NCS的支持下可提供PAMA，DAMA等业务，使用了先进的PCMA载波叠加专利技术，能有效地节省卫星转发器带宽。主要由NCS网管系统、ST用户终端、卫星三部分组成。STARWIRE卫星网管系统是第三代按需分配的卫星通信系统，终端设备内置路由功能，直接支持先进的IP网络互联业务。NCS网管通过控制信道监控ST的工作，ST之间通过控制信道FOW/ROW建立业务信道。中海油下属的4个中心站点通过STARWIRE网管系统能够有效管理所属辖区内的卫星小站。相对于早期卫星通信技术应用，NCS系统能够更加有效地对小站进行管理，节省卫星资源带宽。
1.4 SKYEDGEⅡ卫星网管系统
SKYEDGEⅡ卫星网管系统是一个双向卫星通信系统，由两个方向的传输构成：入境基于DVB-RCS标准，采用MF-TDMA技术对资源进行预约分配减少数据碰撞；出境基于DVB-S2标准，支持CCM及ACM工作模式，可用于单播和组播数据、VoIP、ABIS等业务数据。系统主要由卫星主站、卫星/转发器、远端站三部分组成。SKYEDGEⅡ支持三种基本网络拓扑结构星型、网状、多星状。SKYEDGEⅡ卫星网管系统是目前中海油主要使用的卫星通信系统，利用此网管系统，将中海油的4个海上卫星中心站进行整合，形成了统一的大网管系统，对各中心站点进行链路互备，形成一个完整的多功能卫星网管系统。
2 卫星通信技术在中海油的应用形式
2.1 海事卫星A/C/F站的应用
海事卫星共有4颗卫星覆盖全球海洋，它们分别是大西洋西区、大西洋东区、印度洋区、太平洋区。海事卫星A站于2007年底正式停止运营，中海油海上船舶与移动式钻井平台目前以C站、F站为主要的应用。
2.2 固定天线式的卫星通信应用
固定天线式卫星通信主要应用在中海油海上固定式采油平台、自升式钻井平台以及陆地端站上，是一种常规的卫星通信应用。固定式采油平台及自升式钻井平台主要以3.7米C波段的卫星天线为主，Ku波段卫星天线为辅。卫星中心站使用的是大口径卫星天线来承载卫星通信业务。固定天线式在中海油是最早的卫星通信应用，也是中海油目前最成熟的卫星通信应用，中海油内曾使用直径为12米的卫星天线作为卫星的主站使用。
2.3 半自动跟踪天线式的卫星通信应用
半自动跟踪天线主要应用于中海油自升式钻井平台，天线以C波段的半自动跟踪天线为主。由于工作环境需求，自升式钻井平台需要经常更换钻井位置，期间钻井平台需要拖航至新的目的地，使用固定式卫星天线则需要经常性地对天线的方位及俯仰进行调整，且拖航期间无法使用。采用半自动跟踪天线可以在拖航期间自动寻星，主要缺点是无法360度旋转，实现不了全自动跟踪，有时需要人工进行干预。
2.4 自动跟踪天线式的卫星通信应用
自动跟踪天线C波段主要以美国的SEATEL的97型全自动跟踪天线以及西安通信技术有限公司的全自动跟踪天线为主；Ku波段主要以SEATEL的4006自动跟踪天线以及国内的一些动中通天线为主。中海油海上半潜式钻井平台一般以C波段的自动跟踪为主要的卫星通信，南海9号钻井平台所使用的自动跟踪天线卫星系统经过测试能够提供4Mb/s以上的链路带宽。Ku波段的自动跟踪天线主要应用与海上的移动船舶，包括拖轮及勘探船，这些移动船舶受限于天线的安装场地要求，而且对链路带宽要求不大，Ku波段的自动跟踪天线的应用非常适合在这类环境使用。
3 结语
卫星通信技术在中海油海上平台及移动船舶上有着超过20年的应用，从早期的TES小站的话音应用，到现在的多功能SKYEDGEⅡ网管系统的多业务综合应用，中海油在卫星通信应用方面已经覆盖了C、L、Ku等波段。随着中海油向深海发展，卫星通信技术将在中海油海上勘探、开发、生产方面发挥着重要的作用。
参考文献：
[1] 徐建平.休斯网络系统公司VSAT卫星通信小站技术手册（第二分册）[M].北京：气象出版社，1996.
[2] 倪雨生，刘英. GMDSS系列丛书第一分册卫星通信[M].北京：人民交通出版社，1997.
[3] 吴诗其，胡剑浩，吴晓文，曹世文，等.卫星移动通信新技术[M].北京：国防工业出版社，2001.
作者简介：董恩奇（1994―），男，黑龙江双城人，沈阳理工大学学生。
数据通信基本概念范文第6篇
关键词 案例教学 网络技术 教学探讨
中图分类号：G642 文献标识码：A
在计算机网络的教学中，只有灵活、合理地正确引导，让学生们自主地去学习，让师生之间及时地交流，这样才能有效地提高学习效率和上课质量。计算机网络技术专业以培养高素质应用性人才为目标，特别注重学生的动手实践能力、技术应用能力和创新能力的培养，使学生在具有必备的基础理论和专业知识的基础上，旨在向学生介绍数据通信和计算机网络的基本概念、原理和应用，使学生能系统地理解网络基础知识，熟练地掌握网络基本应用技能、数据通信基本概念、网络协议和体系结构、局域网技术、广域网技术、Internet技术、基本网络开发技术、网络操作平台和服务器配置、网络日常管理与安全维护技术等。
1激发学生学习的兴趣
面对高校的教育，我们必须积极转变观念，在教学中，要激发学生学习的兴趣。教学中，激发学生学习的欲望，才能调动学生们学习的积极性。每次上课前，精心准备好课程的主题是非常重要的。如果只是机械式地教学，上来就讲窗口的认识，菜单的操作等，学生们就会感到学习比较枯燥和被动，课堂的气氛也会很沉闷。为此，我们改变了教学模式，课前事先准备了很多设计好的网页或者特效的范例，动态的文字效果、精心装扮的版面，震撼的音乐，让学生欣赏“垂涎”一番，然后提出问题，带着问题导入，牢牢地吸引住学生，将学生引入一定的问题情境中，调动学生学习的欲望，他们所爆发出来的学习积极性与学习潜能是难以估量的。当学生真正进入角色后，通过具体的练习、讲解操作的方法和注意点，然后再适实地布置一些练习的操作任务，通过评阅学生的作业，点评一些好的作品。这样，师生能和谐地融为一体，进而循序渐进地完成学习任务。
网络的实践教学中，Sniffer，中文可以翻译为嗅探器，是一种威胁性极大的被动攻击工具。当学生使用这种工具，监视网络的状态、数据流动情况以及网络上传输的信息并截获用户名和口令时，激发了学生学习的欲望，又让他们体验到学有所用的乐趣。
2注重培养学生的实践能力和创新能力
对于计算机课程，如果一个学生不懂得如何去学，如何运用学过的知识，那么他就没有创新能力，就会被瞬息万变的社会淘汰。教学时，我们会提醒学生要多动手，勤动脑，不要完全按照教师教的方法、步骤，要大胆、创新。在课堂上引导、启发、指导学生如何去完成一个框架的设计，并示范怎样操作。继而还会告诉他们，一个网页框架可以用多种方法设计创作，留给他们最大的“空间”，大部分学生都能主动思考这些菜单命令的功能，信心十足地去尝试新的框架结构。通过积极地思考，按教师提示的方法大胆地创作自己的作品。这样，他们不但有了自己的成果，而且对所学的命令全部吃透，达到了学习效果。充分利用现代教育技术，将传统的课堂授课、多媒体教学、网络教学结合起来，吸取各种教学手段的优点，形成多元化的教学模式。通过网络资源收集一些好课件进行多媒体演示教学。可以改变传统教学的表现形式，能将抽象、生涩、陌生的知识直观化、形象化，激发学生学习兴趣，调动其主动学习的积极性，使一些在普通条件下难以实现、观察到的过程形象化地显示出来，增大信息量，有效扩展课时容量，提高教学效率，活跃课堂气氛，加深巩固教学内容，使学生感受到学习的喜悦，寓学于乐。因此，课件的知识表达能力更强，给学生留下的印象更深。
随着计算机技术的不断发展和网络的日益普及，计算机网络的应用进入了一个新的时代，《计算机网络技术》是一理论性强、知识面广、应用广泛、实用性强的学科，随着网络协议不断的升级、技术日新月异，知识点不断的增加，所有的这些都增加了这门课程的教学难度。如何有效地达到教学目的，要加强实验实践教学，实验实践环节是巩固、理解和掌握理论知识，培养学生创新精神和创新能力最生动、最活跃的场所。我校已建有计算机网络实验室，加强这门课程的实践教学。
数据通信基本概念范文第7篇
关键词：物联网（IOT）；Zigbee；无线传感网（WSN）；课程建设
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）49-0140-05
一、引言
《物联网系统应用设计》是高职物联网专业或应用电子技术（物联网方向）专业开设的一门专业核心课程。它是在学生学习电工原理、模拟电子电路、数字电子线路、电子线路CAD设计、C语言程序设计、单片机应用技术、嵌入式应用技术、传感器应用技术、RFID无线射频识别技术与应用等课程后开设的。为了衔接现有高职学生的专业知识结构和专业技能，克服物联网信息量广，知识跨度大的问题，加上现有高职学生学业时间短，专业基础知识不扎实等因素，力求以将专业知识传授和专业动手技能相结合的原则，依据物联网企业对人才能力的需求，通过该课程设计作为引领，在完成该课程及实训标准后，通过课程设计及实施，努力打造出一门让专业教师能够上手教学与操作的，让学生能够掌握的，学生毕业后其能力可以满足目标人才市场IOT知识和技能需求的课程。
二、物联网企业目标岗位人才需求与学情教情分析
（一）学情、教情分析
《物联网应用系统设计》是本校信息工程学院应用电子专业（物联网方向）专业培育方案中一门核心课程，也是一门新的课程。培养物联网企业目标岗位人才，课程建设显得尤为重要，必须探索与时俱进的、有代表性的、实施有效的教学内容和教学方法。
从教师团队来看，本项目具有宽泛的知识体系结构，没有合适的参照物，如何从一望无垠的物联网知识海洋中提炼出企业需求的必要的知识体系结构对我们的团队是一个巨大的挑战，同时，内容的选用、项目的应用以及软硬件的实现，在时间短，要求高的前提下，我们面临的是能力资本、时间资本、资金成本的多重挑战，如何走好每一步是我们必须面对的。
从学生层面来看，学生在校期间，掌握系统知识学生的比例并不高，不同的学生偏科较为明显，想学的就多学点，不想学的几乎根本不学习，这将导致学生整体知识构架的不平衡，知识内容掌握的不够稳固，从而导致基础差，兴趣低的恶性循环在整个学生团体中蔓延，努力改善教学模式或方法，加强对学生的正确引导，提升学生的专业基础知识和专业能力及兴趣是我们毋庸置疑的使命。
（二）物联网企业目标岗位人才需求分析
随着国家对物联网行业的大力投入，物联网相关企业如雨后春笋般的不断涌现壮大，相关的社会需求也不断的提高，但从现有的渠道来看，真正运用到实处的，即落地的项目相对偏少，原因如下：物联网应用系统的成本相对较高，有需求的地方，如果不是具备较高实力的或利润率较高的企业或单位是无法实施的，即使它有这个需求；此外，物联网的应用，在技术门槛上得到了充分的体现，它的技术环节从软件到硬件，从单一产品到系统集成，从单次的销售完结到系统集成后长期的技术服务支持等等注定对物联网应用系统企业的财力和技术能力要求变得异常的高。而其他物联网相对单一产品的企业，因为没有能力赢得最终用户的物联网系统应用订单，而使得物联网应用市场的发展在规模上受到限制。
因此，物联网企业可以粗粗地分为两类，请参见表1。第一类，A类企业是有物联网系统集成的企业（大中型企业），具有系统集成所必要的资质，当然系统的集成应用开发及代表产品研发能力都是必须具备的，企业的资金、人才、资产等都是大规模的。第二类，B类企业是产品单一研发生产企业（中小型企业），也没有足够能力和资质去做系统集成工作，无论是资金、资产还是人才等方面都是捉襟见肘的。
目前，A类企业则是物联网系统应用的主导单位，研发能力、系统能力、市场能力都非常有规模，企业员工的学历要求、能力要求都比较高，高职类毕业生短时间内难以进入，此类企业相对B类企业的数量所占的比例是少的，存在的问题就是小的项目不愿做，也没有精力去做，只是承接国家的或其他大的物联网项目，这样给中小物联网企业市场应用环境构成相对薄弱状态，即形成IOT人才和技术大基数的需求。而B类企业具有专项产品或技术的研发，此类企业更具有灵活性和创新能力，是整个物联网市场的有生力量，尽管他们没有能力独立完成整个物联网系统应用的项目，更多的时候，把自己造就成A类企业的某个或某类产品的供应商，B类企业面临的挑战是产品、市场、资金、人才及技术流动等。这里，为我们高职毕业生进驻物联网企业各个目标岗位，特别是研发岗位提供了良好的空间。
按照分布的模式，预计市场上A类巨型企业的数量小于20%，B类中小企业的数量大于80%以上，物联网市场需求，大项目的基数小于整个份额的15%或更少，小项目将大于85%或更多。因此，只要我们的学生有足够的IOT技术知识和技术开发运用能力，是可以从容地走向物联网企业的。
根据上述的分析，我们可以清楚地知道我们的学生直接走进企业的目标岗位有如下几种：首先是众多的中小物联网相关企业，即B类企业，企业人数在150人左右或以下，这些企业所需要的核心岗位就是研发岗位，非核心的岗位有销售岗位、质量以及生产岗位，这些岗位存在着大量的市场需求，而且由于人员不足等原因，要求进入企业的员工具备多工种的能力，就是希望所招收的员工在专业能力上既要有广度，又要有深度。其次才是A类企业，这类企业的构建比较完整，分工比较精细，只要求你有深度就行，广度要求相对偏弱。因此，我们的学生能够面向的岗位仅有市场及营销岗位、系统集成施工及相关技术支持或技术服务等岗位，这类企业中的研发岗几乎都是被博士和硕士研究生所垄断，本科毕业生作为研发人员都相对比较少。结论就是我们物联网专业的毕业生走向社会，能够走进的物联网目标岗位包括：研发岗，市场及营销岗、生产岗、质量岗、系统集成及监理岗、技术支持或技术服务岗。
（三）课程设计的阶梯教学效果与核心目标岗位思路形成
按照物联网专业技术的能力要求将上述目标岗位分为3类，第一类甲类：研发或研发助理岗；第二类乙类：技术支持和技术服务岗；第三类丙类：市场营销或其他岗。所以，《物联网应用系统设计》课程的设计的宗旨在于适应物联网企业社会市场的需求，满足上述阐述的典型的甲、乙、丙三类目标岗位。本课程的开发，既侧重于基础的衔接，又尽可能地做到有典型性和针对性地体现了物联网应用系统的硬件设计、软件设计、系统集成设计的核心要素，简约而不简单。在相对短暂的时间里，努力使同学们能够通过自己的实践，构建出物联网应用系统的原型，掌握核心的专业技能，以满足市场对物联网专业人才的需求。
根据同学们先前的基础情况、学习态度、学习能力和以往的经验，同样的课程教学方法和实训锻炼其完成后的结果是不一样的，请参见图1.学生专业学习状态分析，一个班级大于30%的同学（优秀同学GS1）能够掌握目标课程的80%或更多的课程内容；大于40%的同学（良好同学GS2）能够掌握60%以上的课程内容，小于30%的同学（合格同学GS3）所掌握的课程内容将小于60%或更少的课程内容。在同样的教学环境下，形成了阶梯状的教学效果，即优秀同学其目标岗位可以是甲乙丙三种岗位的物联网相关企业，良好同学选择目标岗位可以是乙和丙类岗位的物联网相关企业，合格的同学则目标岗位或许只能丙类的物联网相关企业，请参阅表1.所示。
因此，本课程的核心目标是使的优秀的同学能够进入B类物联网相关企业的研发岗或研发助理岗，学习的稍微弱一些的同学可以进入A或B类物联网相关企业的技术支持或技术服务岗位，对于仅仅学习到物联网的影响概念或知识体系比较薄弱的同学，则可以进入A或B类物联网相关企业的市场和营销岗或其他岗位。综上所述，本课程设计目标岗位的核心是：研发助理岗或研发岗，此核心岗位可以包含或兼容本专业几乎所有的技术岗位，是关键要素，即解决学生就业和IOT企业人才需求等问题的主要矛盾。
三、课程设计的原则与目标
（一）课程设计原则
注意衔接。课程的安排是使学生承接以往的知识并加以扩展，尽可能使学生的知识结构形成一步一个脚印，避免跳跃或根本无法逾越的尴尬局面产生，同时，保证专业学习的要求。
点面结合。从传感器到传感节点，再从传感节点的两点通信到网络通信，从有线模式扩展为有线加无线的模式，从简单的控制系统到数据库应用系统。
提升兴趣。以实战项目为主线，将相关知识节点加以提炼，应用于项目的具体环节，使学生明白项目需求，强化学生们的动手能力，相对系统地完成课程内部相关项目，最大限度提升学生们的学习兴趣。
提高课程实施的性价比。课程部分内容采用仿真加软件的模式，在不影响教学质量的前提下，较大空间地降低成本。此外，关键部分内容，采用实物模块学习，具体项目的构建及模块及系统应用软件的实现等。
面向岗位。企业的生命力在于创新和研发，本课程的教学方法侧重于培养学生们进入企业后的产品项目开发的基础能力，使其毕业后，自然适应企业的需求，并且部分优秀学生初步具有产品项目研发的基础能力。
强化基础。课程设计注重基础知识的学习和巩固，不仅仅是硬件，还包括软件、协议、系统、测试等等相关要素，一切从基础着手，最大限度强化基础训练。
融合知识。对课程的设计考虑到综合复习和提升学生们已经学习过的多方面专业知识，包括传感器、单片机、嵌入式、电子线路CAD、无线射频技术及应用等等课程众多知识的融合应用，系统引入新的知识，如Zigbee、WSN、WIFI、GPRS、蓝牙、云计算、数据安全、数据融合等等。
（二）课程建设目标
通过课程教学，在专业能力上努力使学生达到：了解物联网关键技术和新技术，如物联网安全技术、数据融合技术，云计算技术等；理解物联网近程通信相关技术，如Bluetooth蓝牙技术、WiFi技术、Zigbee技术等；初步掌握物联网系统的体系结构和基本概念；能够理解和应用物联网无线传感网技术；能够理解物联网系统各产品的结构、参数及生产质量标准；熟练使用物联网应用系统软件项目开发工具IAR、Keil等；可初步承担边缘产品的辅助设计、参数测试或检测等相关能力；能够策划、设计并实现基础的物联网应用系统。
通过课程教学，在方法能力上，则培养学生具有自我完善、自主学习新知识的能力。能够通过各种渠道，获得所需知识的能力；培养学生收集技术资料能力、撰写技术报告、独立工作的能力；初步培养学生计划、组织、实施、评价的能力；培养学生科学思维、协作，创新，以适应学生职业生涯发展需要的能力。
通过课程教学，在社会能力上，则努力要求学生做到良好的与人沟通和团队协作的能力；培养个体的自信心、进取心和责任心；能够满足客户需求、按时完成项目的能力；学会计划、组织、领导和控制能力；养成守时、自强、坚韧、创新和务实的作风。
四、课程设计最大限度满足企业人才知识技能需求并且注重与学生现有知识和能力的衔接
从物联网相关企业人才需求的调研及分析中，我们不难发现，企业需要的是具有一定电子及物联网专业技术知识和专业能力的、同时具有较强自主学习能力的、肯钻研而且肯付出敢于突破企业瓶颈的员工。
高职学生进入学校进行专业学习的时间最多也就是4～5个学期。要把他们从入校时对电子专业及物联网技术一无所知到走出校门时培养成为能够满足物联网及电子类相关企业需求的专业技术人才，这无论是对于专业建设和课程建设都是一个挑战。为此，如何能够寻找出一条学生可以接受，教学上可以实施，学生所学的知识和能力又被企业认可的关键知识和技能路径，将成为我校应用电子专业（物联网方向）办学成功的标志。
按照这种思路，采用倒推的办法，在第一学年就完成了基础专业知识的教学，它们包括：《电子技术与实践》、《C语言程序设计》、《电子线路CAD》、《单片机应用技术》等。而第三学期则学习完《传感器技术与应用》、《嵌入式技术与应用》、《无线射频识别技术》等物联网相关课程以后，在第四学期引入《物联网应用系统设计》课程。此时的学生对单片机、传感器和嵌入式系统应用有一定的了解和实践，对串口通信也有基础锻炼，但学生平均专业知识和技能的掌握相对而言不够巩固，运用点对点和点对多点的有线通信、扩展到无线通信、路由功能以及Zigbee协议栈的无线传感网络（WSN），使学生有一种登梯而上、循序渐进的知识和能力的成长过程，学习兴趣和效果得到体现。
此外，物联网技术运用的实质是将传感器的数据通过有线和无线通信将数据传输给后台，后台根据应用策略，进行分析、判断和控制等手段对收到的传感器数据进行响应。在此之前，传感器和后台数据库都已经属于成熟的技术范畴，系统难度最大的相对而言就是数据的无差错通信。数据通信是物联网能够形成的唯一桥梁，也是物联网相关企业在这方面的技术力量相对薄弱的地方，所以，拥有各种数据通信的技术能力的企业，在市场运营中，就会有非常强的竞争性，因此，有线无线数据通信技术是企业渴望自己的技术员工所拥有的核心技术能力之一。
《物联网应用系统设计》课程设计正是出于考虑到学生现有能力和企业核心竞争能力的无缝衔接，从有线到无线到网络通信的构架展开的。本课程是物联网应用系统技术的综合体现，也是对学生入校以来所学物联网知识及技能的检验和提升。在实际的课程建设和教学实施过程中，我们采用的是温故而知新的策略以求达到完美衔接的效果。尽管学生现有的专业知识和专业能力能够达到岗位专业基本要求的比例通常比较低，可喜的是，随着学校层面、老师及学生等各方面积极因素的不懈努力，学生们综合的专业知识和技能的平均水平正逐年向好。
五、课程、实训和教学方法的选择与构建
课程内容和实训内容的选择源于企业具体的实践项目，也是按照技术的演进自然而然形成的。基本思路如下：从有线到无线；从近程到远距；从仿真实现到软硬件实战；从独立的点到点对点连成的线，再从线与线的连接形成到面，最后从不同的面构成立体的信息采集、通信网络传输、智能监控的物联网模式。此外考虑到本专业是从电子类背景走向物联网，因此课程的重点放在了传感节点，近程有线和无线传输，包括传感器网络的数据通信上，而对于后台远端的应用层及数据库设计基本上就没有涉及，所以，课程的项目应用重心在培养学生们对传感器硬件的底层驱动、传感网络的数据传输，数据通信协议应用等。
由于现在的传感器件、模拟器件、数字器件的驱动都是需要通过编程序才能完成，因此，电子类的学生需要掌握的不再仅仅是模拟数字电路了，如果软件编程能力不行，对个人就业能力来讲，就显得格外单薄，几乎很难找到理想的工作岗位，软件已经成为应用电子技术专业（物联网方向）学生不可或缺的重要专业技能之一，所以，本课程的实践或实训内容的前几个模块，如节点对节点有线或无线数据通信，节点对PC机串口有线或无线数据通信等，就是有针对性的锻炼和提升学生们的逻辑思维和软硬件应用开发能力的，总之就是培养和训练电子（或物联网相关）类学生做到“硬件须更好，软件也不差”的理想境界。
（一）以实战应用系统为主线，展开课程
为了培养学生理论应用于实践的能力，课程设计以实战应用系统为主线，展开教学，目前主要设计了三个应用系统，表2给出了物联网应用系统设计课程的教学内容设计。
基于总线模式的智能家居监控系统。利用学生对单片机应用技术、嵌入式应用技术、无线射频识别技术与应用、传感器技术与应用课程的基础学习，以Keil系统集成应用为工具，引导学生进行项目编程；完成串口点对多点通信技术；完成基于485总线的点对多点通信技术；进行通信协议设计；深入理解物联网体系架构以及物联网应用系统开发环境。
基于无线模式的智能家居监控系统。通过学习以nRF24L01为主导的无线通信芯片，学会SPI总线的编程与数据通信；理解无线路由协议；理解无线通信协议；了解Bluetooth蓝牙技术、WiFi技术和GPRS技术。
基于Zigbee模式的智能家居监控系统。使用Zigbee无线硬件平台；运用IAR系统集成开发工具完成Zigbee无线软件应用；利用物联网传感器及检测技术；理解Zigbee协议栈结构及原理；通过学习CC2530原理及应用；构建物联网智能家居监控系统；了解物联网数据安全、云计算和融合技术等。
（二）以项目团队为抓手，提升动手实践能力，展开实训
通过本院物联网研究所、本专业教研团队和物联网企业专家等构成的团队对课程设计进行专门的分析和论证，构建出以下的实训内容：
基于TI公司的Zigbee无线传感网芯片，运用IAR开发工具，训练学生进行物联网芯片内部的关键功能的驱动编程，如定时、中断、通信、低功耗等等；
学习并分析Zigbee协议栈，训练学生构建基础的无线传感网络的数据通信应用实践，完成基于Zigbee的点对点和点对多点的数据通信；
最后，给出一个简易智能家居监控系统，训练学生团队完成一个相对真实的物联网应用系统环境，包括传感采集、无线传输和控制执行系统。
按照上述的分析和论证，如表3所示，给出了物联网应用实训课程的具体内容。
（三）以检查―反馈为主导的教学方法和手段
以项目驱动为依托，将知识点穿插其中进行学习，在完成项目的过程中，自然而然地将知识点的内容学习和吸收。项目驱动法是将项目任务进行分解，抓住关键的、核心的任务进行讲解、分析、引导、演示、讨论、互动，引领学生完成复杂的项目任务，并且拓展相关子任务让学生自主完成，然后核查完成的结果。
应用多媒体将课件、录像、动画等教学资源和教学内容生动地展示给学生。激发了学生的兴趣，也极大地有助于学生对知识的理解和掌握，更加加深对知识点的理解、记忆和运用。
运用课堂五步教学法，即“讲解”、“跟进”、“核查”、“巩固”、“提高”五个步骤，实现教、学、做一体化。在此过程中，运用理论和实践相结合的理念，手把手地引导学生完成核心项目任务；添加巩固知识、能力锻炼的任务，要求学生个体自主完成项目分支任务，将教、学、做有机结合，使学生在教学过程中，既要动脑又要动手，不断认知，完成了知识和技能在不断的教学实践中，逐渐地完成从感性认识到理性认识的升华。
六、课程建设成效
学生经过本课程118个学时（68课时学习+50课时实训）的实际学习训练，采用项目驱动的方式，个体学习操作配合团队合作学习操作的模式，将教、学、做三位一体且集教学和学生能力培养相融合的模式，最大化地增强学生的学习能力与学习效果，努力将应用电子技术（物联网方向）专业学生中不小于40%或更多的同学初步具备物联网系统基础构建模式的能力，能够独立理解互联网络的原理实现和实施部分或大部分相关辅助开发的工作，初步学会使用模块化编程的方法等多种知识和技能。学生的专业学习兴趣的提高，专业知识和专业能力初步满足物联网市场人才招聘的要求，其中10%左右的同学就业于物联网研发岗或研发辅助岗，企业用人单位对学生的评价和用人需求越来越好，教师团队和教师教学水平也得到充分提高，教学资源、教学网站等已初步构建。
通过不断的努力课程建设逐步系统和完善，主要的成果有：课程实战项目；用于实训的应用项目基本完成过半；课件也在不断更新完善之中；课程教案基本成型；课堂教学效果正不断改善，实训内容已经趋于成熟，建设了教学题库，学生的学习兴趣和实践能力也随之增加，已经有部分优秀毕业生进入物联网企业的研发岗位，还有一些同学进入技术支持以及服务岗位。与此同时，初步建设了课程教学指导应用网站。
当然，由于此门课程设计的知识和能力要求都比较高，教师团队也是在不断学习、不断摸索和不断的成长过程中。特别是在项目编程实践软硬件实现上，常常遇到这样或那样的问题，一些看起来微乎其微的小问题，到最后真正解决问题时，仍然耗费教师巨大的精力和时间成本。
《物联网应用系统设计》课程还是处在起步和发展阶段，后续要做的工作非常多，最关键的工作就是每一个项目的设计、仿真、编程、软硬件联合调试、系统应用实现；还有课程课件的精细化设计安排；技术知识模块的深入学习与消化；课程视频的拍摄与上网等等，未来之路仍然是任重而道远。
七、结束语
本文根据物联网企业人才招聘目标岗位技术需求与学情、教情分析，构建物联网应用系统设计课程的设计原则和目标，通过对专业知识、专业能力、专业目标岗位进行分析，课程设计的内容最大限度地注重学生现有知识技能水平与课程需求知识技能水平的衔接，构建出以项目为载体的课程内容和实训内容。运用不断改进的教学手段和方法，力求使学生在完成本课程的教学实践后，其知识和能力水平接近或达到中小物联网相关企业专业技术人才岗位需求的标准。
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数据通信基本概念范文第8篇
随着我国计算机和通信技术的快速发展，人们的生活水平有了质的飞跃，智能家居以其舒适、便利及智能的特点被广泛运用于现代家居系统设计中。本文 介绍了基于远程控制系统下智能家居开发与实现，分别从总体设计、硬件设计、软件设计多视角进行阐述，完善智能家居的远程控制。事实表明，远程控制系统下智能家居系统可靠便利，并且非常容易扩展。
【关键词】智能家居 远程控制 开发与实现
1 引言
现阶段智能家居在世界各地被广泛的提及，在中国更是得到了前所未有的发展，势必将成为未来家居装饰潮流上的一个大方向。在最开始追求家居的物理空间为目的的家居需求上，人们进一步关注的是安全舒适以及便利的居家环境，智能家居恰好可以满足这个特殊的需求。随着科技的进步，智能家居也不断的完善和强化，朝着无线技术，硬件性能提升，操作平台综合化，远程控制系统多样化上发展。
2 智能家居开发与实现总体设计
智能家居开发与实现总体设计可以从安防报警功能、远程控制功能、家电控制功能三个方面进行。智能家居系统结构示意图具体如下图1所示。
3 远程控制系统下智能家居开发与实现
3.1 硬件系统开发与实现
从上述智能家居系统结构示意图中可以看到，其结构可以划分为监控单元和数据通信单元。具体而言，监控单元是以微处理器为核心，开发板选定为三星S3C2440，物理结构上是由ARM9微处理器构成的，通过其内核输出32根地址线以及JTAG接口，然后再将16KB缓存连入到AMB9总线上。在安防系统功能设置上，可以在用户家中安置红外、门磁传感器、煤气传感器、烟气传感器等等，这些传感器信号是以外部中断的方式借助于S3C2440下的I/O端口进入到系统处理器中，处理器通过智能化读取红外、门磁传感器、煤气传感器、烟气传感器等等相关信号，以获取家居中的环境以及各项设备的工作状态。对于出现问题的环节，数据信息会及时反映出来，然后处理器发出各项针对性的指令，实现对突发事件的处理和控制，实现对家居环境和设备的监控和控制。例如关闭温度设定值下的空调开启与关闭、外来人员进入监控区的探查。此外，如果系统安装了摄像功能，还可以对家居环境进行现场拍摄，保存相应数据。
数据通信单元的核心是GSM无线网络通信模块，可以最大程度的实现处理器将家居环境状态以彩信或者是短信的形式告知用户。如果出现了突发事件，报警信号发送到用户手中时，还将向小区的物业中心和区域110发出紧急报警，减少用户的经济财产损失，实现用户远程控制的最大效率。
3.2 软件系统开发与实现
操作系统采用的是支持多种网络协议、开放性源码的嵌入方式LINUX，软件系统开发语言以C语言为主。基于智能家居控制系统功能性要求完成相关程序、系统的移植和裁剪工作，包括LINUX文件系统、嵌入式的操作系统内核、网管接口下的CGI程序、BOOT LOADER程序等等。其中BOOT LOADER程序选取的是三星SUPPER VIVI，内核为LINUX。
另外，软件系统模块的设计是根据智能家居的功能特点而出现的。具体的软件系统模块包括了上述总体说设计思路中的安防报警功能、远程控制功能、家电控制功能三大模块。安防报警功能模块的级别优先度最高，处于核心地位。远程控制功能模块设计的关键在于无线通信，本文采用的是在国内运用最广泛、可以根据特定用户提供不同种类的通信、是一种多业务系统的GSM通信。借助于GSM通信网络的短消息业务，控制系统可以最大规模的实现短消息远程报警以及远程控制。远程控制过程可以从以下流程反应出来：首先是通过GSM通信网络将用户短信发送到GSM接受设备，接收设备将用户短信的内容读取并且翻译。然后借助于串口输入到微控制器上，微控制器通过识别将用户家居的状态通过GSM接受设备再次以短消息的形式发送到用户手机上，从而完成整个远程控制。需要注意的是通过AT指令才能够实现通信以及调试功能，具体的代码可以从下面体现出来：
AT+CMGF=1 Enter// 其中短消息的格式需要调整为文本格式。
AT+CSCA=“***************” Enter// 中心号码的设置。
AT+CMGS=“***************” Enter// 此时需要输入用户的手机号码，将所要发送的短消息拷贝到缓冲区域中，通过串口功能发送缓冲区域短消息，结束标志以CTRL+Z显示。
AT+CMGR Enter// 读取短消息信息
AT+CMGL Enter// 输出预存短消息
4 结束语
随着社会的发展，智能家居将逐渐成为人们生活的重要组成部分，实现现代生活的智能化。本文介绍了基于远程控制系统下智能家居开发与实现，分别从总体设计、硬件设计、软件设计多视角进行阐述，完善智能家居的远程控制。不但能够实现智能控制的同时，还可以实现远程遥控的目的，改变传统智能家居监、控分离的局面。从另外一方面来讲，想要完全实现智能家居的智能化，其中许许多多的技术难关还有待于解决，特别是科技的发展水平，起着决定性的作用。因此，未来智能家居的发展还需要以科技作为支撑，依靠广大专业化的技术人员以及政府部门、企业的资金、设备的投入，才能够完全实现智能家居的现代化、全智能化，为人们的生活带来更大的便捷。
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