時間：2023-06-30 16:08:05
導語：在通信技術的基本概念的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
文章簡單地介紹了第四代移動通信的基本概念以及相關的技術，闡述了4G相關技術的主要用途，希望能夠起到拋磚引玉的作用，為相關工作的發展提供一些建議。
1 第四代移動通信系統的基本概念
1.1 4G的基本定義
4G通信技術又被人們稱之為寬帶接入和分布網絡，其不僅非對稱數據傳輸能力能夠超過2Mbit/s，數傳率高達100Mps。同時還兼具自動切換功能，能夠實現不同速率之間的自動切換，從而為用戶提供多種多樣的服務，并達到兼容的目的。
此外，4G通信技術實現了我國通信技術史上的首次三維圖像的高質量傳輸，從而為移動用戶提供更高質量的移動服務。其中包括4大部分，一是移動寬帶系統;二是寬帶無線固定接入;三是寬帶無線局域網以及互操作的廣播網絡。在這些無線平臺以及跨越不同頻帶的網絡中，4G通信技術一方面能夠為用戶提供優質的無線服務，以及信息通信和數據采集外，另一方面還具有定時定位、遠程控制等全方面的功能。
1.2 4G的研發背景
當前我國3G通信技術的發展已經十分成熟，與2G通信技術相比，3G通信技術靈活性更佳，速度更快，同時也進一步滿足了人們對多媒體的需求。然而3G通信技術在發展過程中，為人們帶來全新的通信感受的同時，也受到了一定的局限性，主要表現在：3G通信技術通信速率低下，靈活性不足，以及無法真正實現不同頻段、不同業務環節之間的無縫漫游，并無法為用戶提供動態范圍內多速率的業務。
這些都在一定程度上制約了我國通信技術的發展，基于這些壓力，許多公司為了更好的發展通信事業，已經開始研究第四代概念通信系統。該系統與3G通信相比，一方面應當全面提高運行速率和靈活性，并配備更好的兼容性，從而有效的實現任何人在任何地點以任何形式接入網絡。另一方面為了將核心基礎設施通過開放式接口共享給不同的網絡運營商以及服務供應商，應當建立一個為客戶服務的開放性平臺，該平臺具有比傳統封閉環境下的網絡安全性能更高的優勢。
1.3 4G移動系統網絡的特點
(1)速率得到一定的提升，與3G通信技術相比，4G移動通信技術的信息傳輸率要高于3G移動通信技術，會超過UMTS，其數據速率高達100Mbs。(2)4G移動兼容性更強。4G移動通信系統為了能夠讓4G通信技術服務于全部的移動通信運營商，統一了全球的4G標準，讓任何一部手機都能在任何地點完成通信。(3)移動4G靈活性更好。在4G移動通信系統中配備了智能技術，從而有效的實現了資源分配的自動化。
此外4G移動通信系統還應用了智能信號處理技術，進一步提高了4G通信技術的智能性、適應性以及靈活性。
2 4G通信關鍵技術
2.1 正交頻分復用技術
多載波調制技術中的正交頻分復用技術能夠科學合理的劃分信道，使之形成眾多的正交子信道，并通過利用這些正交子信道將數據信號的高速傳播轉為低速傳播，平行傳輸至各個子信道中，確保每個子信道中數據流的傳輸效果。
此外消除各個子信道中的符合干擾作用以及降低子數據流之間的影響力，確保各信道之間的平衡性，可以將正交信號分塊技術應用于數據信號接收端中，從而完成以上幾項工作。
2.2 智能天線技術
自適應陣列天線或者是波束間無切換的多波束就是所謂的職能天線技術，該技術能夠實現自動跟蹤和調節數字波束，從而有效的抑制處理信號干擾，對于提高系統內信號的質量有著十分顯著的作用。
2.3 無線鏈路增強技術
在無線鏈路增強技術中分集技術是其中最常見的技術，主要作用在于提高容量以及增加4G信號的覆蓋范圍，同時分集技術利用本身分集方式的多樣化取得最佳的分集性能，有利于提高4G通信系統的傳輸質量和系統容量。該種技術是4G通信系統十分關鍵的組成部分，對于4G通信系統的應用有著十分重要的作用。
2.4 IPV6技術
4G通信系統所采用的傳輸方式是全分組方式的數據流輸出方式，該方式是建立在IP的基礎上，基于此，下一代網絡中的核心協議就是IPV6。但是為了能夠保證IPV6的使用效果，在選擇IPV6協議時，首先要對移動性以及服務質量進行全面的考察，其次是對地址空間以及其自動控制等存在的問題進行考察。只有保證以上因素符合需求后，才能確保做出最佳的IPV6協議選擇。
2.5 軟件無線電技術
軟件無線電技術又被稱之為數字信號處理技術，主要工作原理是通過通用軟件平臺，并利用變成對該種平臺進行有效的控制，并利用該平臺，通過相應的軟件定義無線電臺中每個部分的功能并充分發揮其作用。
3 4G通信關鍵技術的應用
3.1 數據傳輸方面的應用
目前我國將4G通信技術廣泛應用于信息采集、游戲、醫療、射頻檢測等領域中，這主要是因為4G通信技術所具備的高速度傳輸、大容量的存儲內存等符合許多領域發展的要求。
4G通信技術的高速傳統優勢，在全面提高用戶信息交流溝通速度方面有著十分相助的作用;而4G通信技術的高頻譜帶優勢有助于完善和發展我國的射頻測量技術;而其高速傳輸以及定位查找等優勢，滿足遠程監控領域的發展需求，另一方面還能在地震監測以及定位中發揮巨大的作用。因此，4G通信技術的發展能夠從根本上推動我國經濟的發展。
3.2 存儲容量方面的應用
2G，3G，4G通信技術都具有一個共同的特點，就是具有高容量的優勢，而由于加大了4G通信技術的傳輸頻寬，因此4G移動的容量與其他通信技術相比優勢更加明顯，而這種優勢恰恰就是目前我國移動用戶所需求的，有效滿足了用戶對于各種下載、存儲以及中轉信息、數據等需求;此外4G通信技術能夠幫助人們進行復雜的數據信息處理，這是其他的通信技術無法替代的。
3.3 自動處理方面的應用
近年來，由于我國人們不斷提高對手機的要求，因此我國通信技術一直處于更新換代的狀態中，目前我國4G通信技術應用范圍不斷擴大，為人們的生活提供了巨大的便利。我國4G通信技術集個人通信、信息傳遞、多媒體娛樂等多種功能于一體，有效的實現了資料以及圖像的雙向傳遞，為滿足人們在個人休閑娛樂方面的各種需求提供了優質的服務與多種選擇，比如定位查找、資訊傳遞等服務。
4 結束語
隨著我國人民生活水平以及質量有了一定的提高，人們開始注重精神追求，對手機上網的速度提出了新的要求。為了滿足民眾的需求，4G通信技術應運而生，是我國通信技術與時俱進，順應潮流的標志。目前，4G通信技術在我國得到了廣大手機用戶的認可，使用范圍不斷的擴大，但是為了能夠促進我國通信技術進一步的發展，還應對通信技術加強研究與分析，充分挖掘其潛能，爭取應用到更加廣闊的領域中，為滿足廣大民眾的需求打下良好的基礎。
關鍵詞：通信技術；課程體系；職業能力
中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）29-0203-02
隨著通信行業的蓬勃發展，通信專業人才的需求量越來越大，很多高職院校組建了通信類專業。近年來，移動通信技術發展尤其迅猛，從只有少數人擁有的模擬移動電話到今天幾乎人人都使用的智能手機，移動通信的業務量逐年遞增。隨著市場規模的不斷擴大，通信設備制造商、運營商、通信工程服務公司等相關企業迅速擴張，行業人才需求的缺口很大，很多高職院校的通信類專業都開設了移動通信方向的專業課程。然而，在通信技術高速發展的今天，如果仍遵循傳統的課程體系來教學，很難培養出現代通信企業需要的高技能人才。針對傳統課程體系的弊端，本文在通信技術專業的課程設置與教學改革方面進行了探討。
一、通信行業對高職層次人才的崗位要求
通信行業既是技術密集型又是勞動密集型，相關企業為了在激烈的市場競爭中贏得一席之地，規模都越擴越大，分工也越來越細。其中，適合高職生從事的工作有很多，如通信設備的制造、裝配、調試、測試及銷售；通信系統的安裝、運行、維護與管理；通信工程的組織與施工；移動通信網絡的規劃、信號測試、網絡優化等。據統計，這些崗位的人才缺口每年達數十萬人，就業前景看好。為了勝任崗位需求，高職通信類專業的畢業生必須掌握基本的通信理論，具備熟練的計算機操作能力、較強的人際溝通能力和良好的團隊協作精神，能看懂簡單的科技英語文獻。高職院校通信技術專業應圍繞崗位職業能力要求，構建合理的課程體系，培養適合行業需求的專門人才。
二、傳統課程體系對人才培養的不足
目前，高職院校在通信專業建設方面發展水平參差不齊，少數老牌的以信息類專業為主的高職院校跟上了通信技術發展的腳步，而很多以機電類專業為主的高職院校則仍沿用傳統的課程體系或正處于課程改革探索中。傳統課程體系對培養現代通信人才的束縛主要體現在以下幾個方面。
1.專業課程設置不合理，專業特色不鮮明。有些高職院校的通信技術專業是在應用電子技術專業的基礎上組建起來的。大部分課程與應用電子技術專業相同，只是更換了幾門專業課。如通信原理、程控交換技術、移動通信技術等。在理論教學方面，課程難度偏大，學生難學，教師難教。其中通信原理課程最具代表性，高職的通信原理教材雖然比本科的教材簡化了很多，但仍然以講原理為主，公式推導較多，以高職生的基礎這些內容是很難掌握的。在實踐教學方面，這些課程的配套實驗與基礎課實驗沒有太大區別，還是在實驗室用教學儀器做實驗，與企業的實際工作環境相距甚遠。高職的專業課程不是本科的簡化版，如果不跟企業接軌，不面向職業能力來設置課程就很難培養出符合行業要求的專門人才[1]。
2.實訓內容與崗位要求不符。有些高職院校為節省辦學成本，通信技術專業的實訓內容與電子技術專業的毫無二致，如安排幾周時間裝配和焊接簡單的電子產品。這與通信專業畢業生將來的職業定位是不相符的。現代通信設備幾乎都是利用計算機來控制的，因而通信行業內的大多數崗位對計算機應用能力的要求比較高，而對具體的電路知識和焊接技能要求不高。即使是設備維護和故障檢修人員也只要查找有問題的模塊并將其更換就可以，并不涉及到具體的電路層面。整個通信行業中，只有設備制造企業的生產線才需要裝配、焊接、包裝工人，這類崗位更適合電子類專業的畢業生。通信專業的畢業生雖然也可以從事這類工作，但不是主流方向。
3.基礎課開設沒有專業針對性，對專業課的支撐不夠?，F有的課程體系中，電路方面的課程占學時太多，如電路基礎、數模電等。這些課程與電子類專業的學時一樣，難度也相同，而后續的專業課實際上與這些基礎課關系不大。這就造成基礎課與專業課的脫節，學生感覺前半段在學電子技術，后半段才學的是通信，最后二者都沒學好。由于高職的實踐環節較多，學生的學習主動性又不強，上理論課的時間實際上是很短的。電路方面占用的學時過多，通信基礎理論課的學時就會減少，專業課就失去了強有力的支撐，學生只能機械地接受，陷入“知其然而不知其所以然”的境地，這對將來的職業發展是很不利的。
4.外語教學與實際應用脫節。如前文所述，通信行業的崗位對計算機應用能力要求較高，這類崗位絕不僅僅是會使用常用的辦公軟件就能勝任的。很多通信設備的操作界面是英文的，如果不懂英語，就無法操控這些設備?，F有的課程體系中，大學英語通常安排兩個學期，每周4課時，此外，還有一個學期的專業英語課。從學時來看，英語課占用的時間并不少，但是很多學生還是無法看懂通信軟件中的英文，其中包括英語成績還不錯的學生。這說明，學生在現有課堂上學到的英語離實際應用還有相當大的差距。事實上，通信技術領域中有很多專業詞匯以及表述句型在公共英語課上是學不到的，而專業英語課學時較少，詞匯量也不大，難以達到熟練操作英文界面的要求。
三、課程體系改革的方向
現代通信技術的發展日新月異，高職通信專業的課程體系必須緊跟技術和市場的步伐，以就業為導向，圍繞培養學生的職業能力來進行設置。針對傳統課程體系的弊端，筆者認為可以從以下幾個方面進行改革。
1.整合電子類基礎課，增加通信類基礎課學時，降低教材難度。電子技術專業中的電路基礎、數模電課程學時多、難度大，通信專業也采用這樣的課程體系顯然是不合適的。可以減少電路基礎的學時，將數字電子技術和模擬電子技術合成一門課程，降低難度，以概念介紹為主，不深入討論電路設計方面的問題。高頻電子線路可以作為通信專業的基礎課，也應以介紹原理框圖為主，盡量避免分析復雜的具體電路，強調高頻電路與通信技術的關系。通信原理課程理論性太強，公式推導太多，不適合對高職生開設。可以將該課程改為通信概論，介紹通信領域中的基本概念。此外，還應開設移動通信概論、計算機網絡基礎課程，介紹移動通信和計算機網絡中的基本概念與基礎知識。本科教材通常用數學工具來闡明通信理論問題，有些高職教材的編寫也沿用了這一方法，只是刪減了一些內容，但是高職生還是很難掌握。在教材選用方面應避免使用這些類似于本科簡化版的教材，而應采用以概念介紹為主，理論與實踐聯系密切的教材。
2.著眼于應用，開設能培養學生職業能力的專業課。高職專業課的授課內容要讓學生畢業后就能用得上，且具有可拓展性，為將來的職業發展打好基礎。從目前的移動通信技術發展來看，3G/4G技術在若干年內仍占據市場主流，而且移動通信與計算機網絡的聯系日益緊密，專業課的開設必須考慮這些因素?？晒┻x擇的課程有：3G/4G移動通信技術、移動通信基站建設與維護、計算機網絡技術與應用、移動通信網絡優化、光纖通信技術等。授課方式宜采用學做一體，邊教邊學，降低理論難度，強調技能的掌握。
3.實訓內容必須緊扣崗位要求。通信行業的崗位一般不會接觸具體電路，電子產品的裝配、焊接這類實訓內容對提升職業能力幫助不大，應該取消?？晒┻x擇的實訓內容包括：基站設備數據配置、網絡設備數據配置、網絡布線施工等。實訓課是集中一周或幾周時間對某項技能進行強化訓練的教學環節。實訓環境應盡可能接近真實的工作場景，這樣培養的畢業生才能做到畢業即可上崗[2]。
4.專業課采用雙語教學，提高學生的英語應用能力。通信行業的崗位要求能看懂通信軟件的英文界面，這僅靠學學英語是不夠的，必須在學習專業課的過程中加以強化[3]?，F有的專業英語課起到的實際效果其實很有限，不如取消，將學時分配到專業課中。專業課采用雙語教學是提高英語應用能力最有效的方法之一。教師在授課過程中可要求學生記住專業詞匯和常用句型，并且將這些內容納入課程考核體系。
四、結束語
通信技術的高速發展要求從業人員具備較高的文化素質和專業技能，而近年來高職院校的生源質量卻呈下降趨勢[4]，如果仍沿用傳統的課程體系來教學，難以培養出符合行業需求的畢業生。采用傳統課程體系教學的高職通信專業存在著諸多問題，如專業界限不清晰，培養目標不明確，理論課難度偏大，實踐課與崗位需求脫節等，這些問題都嚴重阻礙著人才培養質量的提高。針對傳統課程體系的缺點，本文提出了基于職業能力來構建高職通信專業課程體系的幾點思路，在課程設置、實訓內容、雙語教學等方面進行了探討。通信專業的課程體系建設不可能一勞永逸，只有根據技術的發展和社會的需求不斷調整，高職院校才能源源不斷為社會輸送合格人才。
參考文獻：
[1]陳壽根.高職院校專業建設的內容與方法探析[J].職業技術教育，2011，32（11）.
[2]白潔.校企共建校內實訓基地的探索與實踐[J].實驗技術與管理，2012，29（3）.
1、融合通信簡介
融合通信技術實現了計算機技術和傳統通信技術融一種新型整合通信模式和解決方案，融合通信技術構建的網絡平臺具有較強的靈活性、集成性以及實用性較強的特點。融合通信技術實現了企業客戶之間進行網絡交流全新體驗，簡化了交流方式和提高了溝通效率。融合通信技術將會把持企業內部所有的通信模式，將固定電話通信、電子郵件通信以及移動設備通信等實現數據相互交換。融合通信技術將固定通信和移動通信模式整合到一個平臺，實現了提高數據交互效率和節約交流溝通成本，并最終實現電網企業的綜合實力提升。融合通信技術具有通信網絡的融合性、擴展性和多樣性，網絡通信的融合性將終端統一到一個網絡之上，并實現網絡統一管理和維護；網絡通信擴展性將通信功能更好的嵌入應用系統之中；網絡的多樣性使得網絡不僅是IP網絡、固定網絡，還包含了GSM網絡和無線網絡。
2、電網企業通信環境現狀
隨著人們對電力網絡的需求日益增多，電網企業的通信網絡服務負擔越來越大，如何實現高效通信將變得越來越重要。現代的電網企業故障造成的損害非常大，要求電力用戶必須要快速高效尋找應對策略。電網企業的員工和業務合作伙伴之間的溝通方式主要有下面幾種：移動電話、語音通信、郵件通信、傳真通過信、即時軟件通信以及短消息等方式。伴隨著電話會議、視頻會議、Web會議、移動互聯網和多媒體的普及，人們對于溝通交流的網絡通信質量也正在不斷提高。通過融合通信技術構建起組織結構，在組織機構中工作人員的溝通，通信的核心數據的準確性和數據來源相當重要。目前，核心數據主要來源于LDAP目錄。其主要的內容包含了組織機構人員的固定電話、郵件信息、IP電話、手機號等重要信息。
3、融合通信技術應用效果
3.1優化工作人員及業務流程效率
融合通信技術可以幫助企業員工更加高效合作，通過融合通信技術來開拓員工之間的關系，使得員工關系更具有價值。按照電網企業的分布式通信對象進行集中統一綜合，從而獲得更加高效的通信模式。融合通信技術可以幫助電網企業員工協助工作。
3.2拓展電網企業價值
融合通信技術可以充分利用現代的企業資源設備，并創造出新的價值。傳統的通信模式遷移到IP電話，用戶的所有設備均能夠得到大部分保留。通過融合通信技術擴展資源能力，充分發揮出企業的價值。
3.3更好發揮軟件應用價值
融合通信技術不僅可以為電網企業提供更加全面的多廠協作通信服務，而且還可以更大限度的發揮出企業的價值。將企業的更多資源集中到企業的核心文化之中，并且通過企業的核心業務來實現資源集中。
4、電力通信網信息通信融合的路徑
4.1管理融合
①成立新機構，實現信息技術中心與調度運行中心的有機融合，成立專門的信息通信機構，負責電網企業內部技術設計、調度監管、運維管理。為新機構預算新職工，設立相應的崗位，制定崗位業工作標準，新職工按照全新的崗位要求上崗。②設定全新的崗位考核指標，其崗位考核體系應當包括管理、建設、運行等多個方面，制定統一的考核辦法，對職工實行統一的績效考核辦法。
4.2建設融合
進行建設的融合的基本目標是將電網企業承建的信息項目、通信項目實行統一管理，防止各個管理單位以本部門的需求為工作基本出發點，背離ICT技術的融合要求。隨著現代信息技術的發展，信息項目、通信項目所涉及的內容不斷擴大，涉及的主體相對較多，這就給兩個項目的調和工作帶來巨大的困難。為此要想實現兩者之間的協調發展，應當以項目群管理理念為基礎構建集約性項目管理方法，運用先進的信息通信手段實現信息項目、通信項目的統一管理，保證項目進度的統一性。
4.3運行融合
運行融合的基本目標是實現信息項目、通信項目資源的有機組合，進而形成一種全新的運維業務，保證信息通信融合的穩定進行。引進ITIL標準化工作流程，并吸收其先進的管理理念，從實際的運維業務需求出發，把握信息通信業務的基本管理流程，進而實現一體化業務體系的構建。在業務調度方面，進行統一的調度管理模式，實現通信資源、信息資源的有效組合；在業務檢修方面，進行統一標準化作業，實現檢修工作的規范化管理，進而保證檢修質量，將業務風險降低到最小。
4.4客服融合
進行客服融合的基本目標是利用通信項目資源、信息項目資源形成一套全新的客服服務體系，進而全面提高客服服務質量，提高用電客戶的滿意度。同時深化客服服務體系，建立同一的客服服務模式，實現報修、報維工作的快速反應，形成客服工作的全方位、封閉管理。創設具有本電網企業特色的客服服務平臺，全面提升服務效果，提供高品質的綜合服務工作。
關鍵詞 通信技術 多媒體通信 計算機網絡通信 個人通信
中圖分類號：TN929 文獻標識碼：A
1通信技術的背景
隨著科學技術的發展，人類已經進入信息時代。信息的傳遞在經濟和社會發展中可謂舉足輕重。通信大致可以分為三個階段：初級階段、近代通信階段和現代通信階段。初級階段，以1835年電報開始的通信；近代通信階段，1948年香農提出信息論；現代通信階段，20世紀80年代以后的光纖通信的應用、綜合業務數字網的發展。不管通信系統如何復雜，我們總能找到三個基本概念，即信源（信息的來源）、信道（信息傳輸煤質）、信宿（信息的目的地）。通信的分類標準不同，其分類方式亦多種多樣。
2多媒體通信
多媒體顧名思義，其組成媒體不止有一種。組合文本、圖像、動畫、聲音和視頻影像中的兩種或者更多媒體，是一種人機交互式信息交流和傳播媒體，即為多媒體。多媒體技術具有以下特點：集成性（對信息統一處理）、控制性（用計算機處理和控制多媒體信息，為人服務）、交互性（使用者可對信息主動選擇控制，傳統媒體只是單向被動傳播信息）、非線性（借助超文本鏈接使內容展現更靈活生動）、實時性（用戶可以實時控制）、信息使用的方便性（用戶按照自己的需求和喜好來獲取使用信息，任意選取各種信息表現形式）和信息結構的動態性。多媒體技術涉及多種技術，其中多媒體音頻技術和多媒體圖像視頻技術占有舉足輕重的作用。
多媒體通信是在人們傳遞和交換信息時，人們使用的信息媒體從單一變成了多種信息媒體。它是通信技術和計算機技術相結合的產物。多媒體通信對很多方面具有一定的要求，如多媒體通信數據量異常龐大、多媒體通信的實時性要求、多媒體通信同步性要求、多媒體通信的分布處理要求。數據量龐大，這要求多媒體通信系統具有足夠大的存儲空間，通信能力即數據傳輸速率必須滿足數據量龐大的要求。多媒體的實時性要求，舉個例子，語音傳輸如果延遲較大，那么就會感到說話聲斷斷續續。多媒體通信的同步性要求，舉個例子，如果聲音和說話者的動作不匹配，那么就會感到時空錯亂。多媒體通信的分布處理要求，由于多網共存和媒體各異，必須處理好媒體信息分布環境下的運行。多媒體通信可以選擇雙絞線、同軸電纜、光纜等介質進行傳輸通信。其中，選擇時要考慮傳輸的可靠性，傳輸的成本，實際需要的通信容量等因素。
3計算機網絡通信
計算機網絡，將地理位置上不同的具有獨立功能的一系列計算機通過通信線路連接，從而實現資源共享、信息交換和協同處理。按連接范圍分，計算機網絡類型可以分為局域網（連接的地理范圍較小，如單位內部，但是靈活和方便）、城域網（通常覆蓋一個城市）和廣域網（一個國家或國際間建立的網絡，可以包含多個局域網和城域網，亦稱為遠程網）。按拓撲結構（網絡中各個站點相互連接的形式）分類，計算機網絡包含星型結構（有且僅有一個中央節點，其余節點與之相連）、總線型結構（所有節點都連接到一條稱為總線的電纜上）、環型結構（所有節點連接成一個封閉的環）、網狀結構（分為全連接網狀和不完全連接網狀兩種形式）和蜂窩狀結構（無線局域網中常用的結構，以無線傳輸介質如微波點到點和多點傳輸為特征）。TCP/IP協議是被廣泛使用的網絡協議。TCP，傳輸控制協議，確保數據信息傳輸的可靠；IP，網際協議，規定IP地址，支持網與網之間互聯。在網絡傳輸中，可以使用雙絞線、同軸電纜、光纜等硬傳輸介質，也可使用紅外線和衛星通信等軟傳輸介質。計算機網絡為我們提供了三大基本服務，電子郵件（E-mail）、文件傳送協議（FTP）和遠程登錄（Telnet）。隨著計算機及其相關技術的發展，網絡為我們提供的服務也越來越豐富，并且朝著商用化、保密性和高寬帶方向發展。
4個人通信
個人通信（Personal communications）是人類通信的最高目標，即用戶能在任何時間、任何地點與任何人進行任意種類通信的一種新的通信方式。個人通信由于不是以某個終端為通信對象，是以人作為通信的對象。因此，從技術上來說，不會出現打電話中出現電話接通，卻無人接聽的現象。它是通過網絡將用戶的相關業務提供到離用戶最近的終端上來實現，從而打破傳統的通信方式，實現用戶何時何地使用固定或者移動終端與任何人進行信息交流。個人通信系統由數字蜂窩移動通信系統（如美國的GSM和日本的PDC）、數字無繩電信系統（如英國的CT2和日本的PHS）、第三代移動通信系統和第四代移動通信系統等組成。其中第三代移動通信系統集合了蜂窩、無繩、尋呼和衛星移動等各類移動通信系統的功能，目的是建立一個全球的移動綜合業務數字網，通過袖珍個人移動終端（如手機）實現任何地點、任何時間和任何人進行信息交流；第四代移動通信系統集第三代通信技術和WLAN于一體，可以快速并且高質量地傳輸數據、音頻、視頻和圖像等，有著不可比擬的優越性。個人通信可以為用戶提供多種業務，包括公用電話交換網業務（如電報，電話和圖文通信）、綜合數字網業務、寬帶綜合業務數字網業務、第三代移動通信系統業務、第四代移動通信系統業務和智能網業務。
5通信技術的前景
通信從最古老的方式一直走來，從書信一直到現代通信。多媒體通信技術，為社會創造了巨大的財富，帶動經濟的發展，同時為人們提供了豐富的聲音、視覺享受，使人們獲得的信息更加豐富多彩。將其應用于教學，不僅使課堂內容生動豐富，而且還有良好的互動性，提高了教學質量。隨著計算機的普及以及計算機技術的發展，計算機網絡已經應用于各行各業，沒有網絡，整個社會都無法正常運轉，可以說，這是網絡的時代。從發送一封簡單電子郵件，QQ聊天到下載文件、網上購物我們無時無刻都在享受著網絡帶給我們的便捷。移動通信已經使人們之間的聯系變得很方便。而個人通信概念的提出，達到了人們通信的最高理想，盡管還沒有徹底實現，但它必將擁有巨大的潛在市場，可以說，哪里有人們，哪里就有個人通信的市場。
關鍵詞：無線局域網；無線通信；組網；藍牙；無線城市
中圖分類號：TP391.11 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 (2011) 18-0000-01
Wireless Network Applications in Daily Life
Liu Delong
(Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing 163319,China)
Abstract:Throughout the application of wireless network technology continues to develop and mature,the wireless network is deemed to complement and extend the wired network for the city's information technology has played a pivotal role in the development,at the same time for people to live,work and learning generated 5 positive impact can not be ignored,this will be the basic concept of wireless LAN in people's daily lives and the impact should be described.
Keywords:Wireless LAN;Wireless communications;Network;Bluetooth;
Wireless city
一、無線局域網是什么
（一）首先無線局域網的概念。無線局域網（Wireless Local Area Networks，簡稱WLAN）是非常方便的數據傳輸系統，無線局域網是利用射頻（Radio Frequency；簡稱RF）的技術，替代傳統雙絞銅線（Coaxial）所組成的局域網，被作為有線局域網的補充和擴展，從而使通信的移動和便捷成為了可能。
（二）無線局域網的技術指標。我們常用的無線通信技術有無線電波和光波等。光波也包括激光和紅外線，不過由于光波易受天氣等因素的影響，不具備穿透能力，所以難以實際應用。無線電波包括短波、超短波和微波等等，被廣泛應用。擴展頻譜通信（Spread Spectrum Communication）簡稱為擴頻通信。它的基本特征是使用比發送的信息數據速率高許多倍的偽隨機碼把載有信息數據的基帶信號的頻譜進行擴展，從而形成寬帶的低功率頻譜密度的信號來發射信號。擴頻通信技術的基本工作方式有以下4種：直接序列擴頻（Direct Sequence Spread Spectrum）工作方式（簡稱DSSS）；跳變頻率（Frequency Hopping）工作方式（簡稱FH）；跳變時間（Time Hopping）工作方式（簡稱TH）；線性調頻（Chirp Modulation）工作方式（簡稱Chirp）。目前使用最多、最典型的擴頻工作方式是直擴式（DSSS方式），在無線網絡的通信中，就是應用這些方式進行的。
（三）WLAN的主要技術參數和指標。因為實現無線通信技術的手段不是唯一的，它們各具特點，以無線局域網技術和以GPRS/3G為代表的無線上網方式，制定了包括IEEE802.11、藍牙技術和HomeRF等多項國際標準和規范，得到了廣泛的應用，而以IEEE（電氣和電子工程師協會）為代表的多個研究機構部門對不同的應用場所，制定了一系列協議和標準，從而加速了無線局域網的實用化和規范化，并且在眾多通信設備廠商的支持下成為目前主流協議標準，發展非常迅速與成熟。在二十世紀末，IEEE小組了802.11協議，相繼有了802.11b和802.11a協議，802.11b在802.11的1Mbps和2Mbps速率的基礎上又增加了5.5Mbps和11Mbps兩個全新的網絡流量進出速率。當時802.11a的網絡吞吐速率就已經達到了54Mb/s和25Mb/s，不過成本很高，使用的是5.2GHz衛星通信技術的頻段，所以不能得到普及，目前得到普及并且廣泛應用的是802.11b無線通信標準，2001年，IEEE小組通過了802.11g標準，并且它向下兼容802.11a、802.11b的同時，網絡吞吐速率為54Mbps，而802.11n標準是IEEE推出的最新標準，由于采用智能天線技術，將傳輸速率提高到54Mbps、108Mbps、300Mbps甚至是600Mbps，在當時引起了轟動。
二、為何要構建無線城市
無線接入在城市無線通信中的優勢。無線城市網與有線網絡相比，無線局域網具有很好的靈活性，并且有線網絡在很多場合受到布線等許多客觀因素的制約；布線、改線工程量大；固定的網絡各節點之間也無法移動等。當遇到網絡盲點時，須鋪設專用通信線路，難度大，成本高、耗時也長，線路一旦出現故障排查、維修不方便，無線城市網較之有線城市網，有以下優點：
（一）網絡建設成本低，伴隨著近些年無線網絡設備不斷的普及，無線網絡的成本已經接近乃至低于傳統有線網絡的成本，所以在網絡施工上，無線網絡最大的優勢就是免去或減少了網絡布線的工作，省去了大量線路鋪設的費用同樣也節約了時間。無線網絡安裝周期短，維護簡單方便，同時具有傳統有線網無可比擬的靈活性和可擴容性。
（二）網絡覆蓋面積大，只需安裝了一個或多個無線接入點設備，就可建立覆蓋整小區或者大廈的局域網絡，受環境因素的影響小，同時網絡的傳輸范圍得到了拓寬，借助于外接天線，傳輸距離可以達到幾公里到幾十公里。
（三）進行組網快捷方百年，無線局域網可以按當時的需要容量來安裝設備，也就是可以現用現建就可以，一旦無線局域網建成后，只要有無線信號的地方都可以進行無線通信。
（四）較強的移動性，與有限網絡相比無線局域網的一個重要特征就是可以“隨時、隨地”地進行無線通信，視頻會議、實時報道、個人通信、等極大地方便了人們的學習、工作和生活。
三、無線網絡的應用范圍
在飛速發展的今天，無線城市已經不是陌生的名詞了。伴隨著通信技術日新月異的發展和普及我們很容易發現通信技術給我們的學習、工作和生活帶來的變化。尤其是無線通信技術已經對世界產生了前所未有的改變和影響，這些影響是深遠的，而無線通信技術發展不過幾十年而已，可以預見未來的影響也會是巨大。在發達國家無線城市已經在很多年前就在實驗，像美國、日本等發達國家已經建設起來了比較成熟的城市無線網絡，并且應用前景廣泛，想一想我們未來生活的城市只要你拿著一臺筆記本、一個支持WLAN的手機終端就可以飛速的上網、看視頻、發郵件和上傳下載大文件是多么方便相信這天不會太遠了。
四、結束語
無線通信正以一個不可思議的速度改變著我們的生活，這種改變將是前所未有的深遠的改變。進入二十一世紀人們的生活將隨著無線城市的建成將產生翻天覆地的變化，相信我們的生活將隨著科學技術的發展越來越美好！
參考文獻：
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[2]應海盛.無線局域網的安全隱患與對策思考[J].浙江海洋學院學報(自然科學版),2008
關鍵詞:信息技術;通信技術;信息交流
1基本概念與特點
1．1計算機信息通信。計算機信息通信技術屬于一種信息交流方式，其依托于信息通信和交流平臺，實現計算機與計算機或者計算機與終端設備之間的信息交流。通常計算機利用通信線進行數據交換，通過客戶端和服務器實現資源共享。計算機通信技術目前已經成為一種流行的遠程交流手段，隨著遠程交流需求不斷擴大，使得計算機通信逐漸進入了數字通信時代。1．2計算機通信技術特征(1)抗干擾能力強。計算機通信技術通過二進制表示數據信號，可以使得通信信息運算速度增加，同時還能夠消除通信過程中的噪音影響，從而達到較高的抗干擾能力。計算機通信技術使得信息在傳輸過程中通道暢通以及傳輸質量可靠性保障，進而為人們提供更加高質量的服務。(2)傳輸效率高。數字信息的傳輸的速率一般為64kbit/s，一分鐘可以傳輸48萬字符，而模擬信息的傳輸速率為2400bit/s每分鐘傳輸速率可達到18000萬字符。僅僅從傳輸數據來看，通信技術的傳輸量非常大，計算機通信技術的信息傳輸速率相當快，效率相當高。(3)數據傳輸等待時間短。計算機在通信狀態下可以在1s時間內完成25%的數據傳輸，5s內可以完成50%的數據傳輸，因此計算機通信中數據傳輸的速率遠遠高于電話的傳輸能力。計算機的傳輸方式豐富多樣，數據傳輸的時候等待時間較短，因此計算機通信可以有效縮短信息傳輸等待時間。
2計算機通信技術的發展
計算機通信技術與其他科學技術一樣也在不斷發展，為企業帶來了豐厚的利潤，而且促使計算機通信技術和企業同步發展。計算機通信技術結合計算機網絡技術共同發展，并且在微電子和光纖技術等領域取得了巨大的成果。計算機通信技術的開發利用軟件和編程技術發展而發展，促使計算機通信技術跟上時代步伐。2．1微電子技術用于通信。微電子技術在通信領域的應用相當廣泛，如數字電話就使用了微電子技術。微電子技術在多媒體通信中的應用也相當廣泛，時至目前為止為電子通信技術的發展具備簡化規程和高速分組設備。高速的分組交換技術分為幀中繼技術和異步傳送模式。其中異步傳送模式主要在局域網和廣域網等主干網絡中應用，可以為媒體提供活動圖像、數據、語音以及圖形等信息。廣域網中的幀中繼技術則主要被用于圖像數據傳輸，這是由于數據光纖網絡的高速低誤碼率可以減少節點處理時間。微電子技術在計算機數據通信中的應用將變得越來越廣泛，其前景比較廣闊。2．2光纖技術用于通信。光纖通信技術可以提升數據傳輸的速率和傳送性能，網絡技術不斷發展對于通信數據的傳輸要求越來越高。目前計算機通信技術采用分布式數據接口，該接口將傳統的局域網數據大幅度提升，使得信息傳輸距離更加遠，傳輸速度更加快。分布式數據傳輸接口還具備對成域網和局域網較高信息處理能力，同時也具有完整的國際化標準。
3新時期計算機通信技術的應用
3．1多媒體中的應用。計算機技術將多媒體與通信技術結合，可以實現多媒體信息采集，然后對其進行存儲與處理分析。計算機通信技術使得多媒體技術不斷打破傳統計算機、電視等信息傳播方式，實現了空間和時間上的數據傳輸突破。多媒體技術快速發展，推動了網絡技術和電視視頻會話、遠程教育等技術飛速發展，從而有效降低了通信成本。3．2遠程信息通信的實現。計算機通信技術使得人們的通信范圍大幅度增加，為人們的生活提供更加豐富多彩的內容。通過計算機實現網絡鏈接，可實現遠程通信，這樣可以為更多人提供通信服務，進而促進計算機通信技術發展?，F代的計算機通信技術涵蓋的內容相當廣泛，而且通信的方式也相當多，只有積極探索通信新模式，才能夠為人們提供更加便利的通信服務。3．3無線計算機通信的應用。無線計算機通信技術屬于人們最初的設想，其主要功能為信息的收發。目前，信息的收發已經得以實現，并且被廣泛應用于工業生產之中，如出租車派遣、網絡銷售點管理等。人們通過無線技術可以實現對任何地點、任何時間或者任何人進行通信管理，且通信技術不斷發展將逐漸成為人們關注的焦點內容。3．4信息管理系統中的應用。信息技術快速發展，通信技術在信息管理系統中的應用越來越廣泛。日常工作中應充分利用計算機技術對企業進行智能化管理，進而提升企業的生產效率。通過計算機通信技術可以實現企業上下級管理，而且還能夠下達生產指令，為實現企業遠程操作提供便利。通過計算機通信技術可以為企業各個部門構建起更加便捷的通信平臺，通過通信平臺實現工人與工人、工人與企業之間相互交流。
4結語
計算技術被廣泛應用于生產和生活各個方面，其中計算機通信技術作為當前一種非常流行的技術，對于人們的生活和工作有著非常巨大的影響。計算機通信技術可以為人們提供資料存儲、數據分析以及遠程操控等功能，切實實現通信技術飛躍式發展。本文就計算機通信技術的發展和應用相關問題進行研究，以期為相關研究學者提供參考。
作者:吳承洲 單位:西華大學
參考文獻:
關鍵詞：光纖通信；理論教學；實驗教學
中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）08-0167-03
當代信息高速公路的骨干網絡是由光纖通信網絡構成的，若沒有光纖的發明及相關有源和無源光纖器件的發明和發展，當今的高速信息網絡是無法想象的。但是當今信息產業的高速發展得益于微電子學、光電子學、計算機技術及通信工程等多門學科的快速發展及它們之間的交叉融合。因此，要想成為一名信息技術領域的電子信息工程師、計算機工程師或通信工程師，除了需要掌握本專業的課程知識以外，也應該熟悉現代信息技g的其他相關主要知識，比如光纖通信網絡及其相關器件等。本文從光纖通信技術的研究內容、應用及發展等方面說明其在電子信息工程專業教育中的重要性，并研討電子信息工程專業中的光纖通信課程的理論和實驗教學方法。
一、光纖通信技術簡介
1960年，美國人梅曼（Maiman）發明了第一臺紅寶石激光器[1]，給光通信帶來了新的希望。和普通光相比，激光具有波譜寬度窄，方向性極好，亮度極高，以及頻率和相位較一致的良好特性。激光是一種高度相干光，它的特性和無線電波相似，是一種理想的光載波。繼紅寶石激光器之后，氦―氖（He-Ne）激光器、二氧化碳（CO2）激光器先后出現，并投入實際應用。激光器的發明和應用，使沉睡了80年的光通信進入一個嶄新的階段。
1966年，英籍華裔學者高錕（C.K.Kao）和霍克哈姆（C.A.Hockham）發表了關于傳輸介質新概念的論文，指出了利用光纖（Optical Fiber）進行信息傳輸的可能性和技術途徑，奠定了現代光通信――光纖通信的基礎[2]。在以后的10年中，波長為1.55μm的光纖損耗：1979年是0.20 dB/km，1984年是0.157 dB/km，1986年是0.154 dB/km，接近了光纖最低損耗的理論極限。1970年，作為光纖通信用的光源也取得了實質性的進展。1977年，貝爾實驗室研制的半導體激光器壽命達到10萬小時（約11.4年），外推壽命達到100萬小時，完全滿足實用化的要求。由于光纖和半導體激光器的技術進步，使1970年成為光纖通信發展的一個重要里程碑之年。在今后的幾十年中，光纖通信網絡的逐步商用化帶動了相關信息產業鏈的蓬勃發展[3]。
由于在光纖通信系統中，作為載波的光波頻率比電波頻率高得多，而作為傳輸介質的光纖又比同軸電纜或波導管的損耗低得多[4]，因此相對于電纜通信或微波通信，光纖通信具有許多獨特的優點。綜上所述，可見光纖通信技術在現代信息產業技術中的重要地位，因此，光纖通信技術這門課程不僅是光學工程專業的基礎必修課程[5]，也應該作為電子信息工程專業的專業選修課程來開設。
二、光纖通信課程教學研究
（一）光纖通信課程的理論教學
電子信息工程專業的光纖通信課程的理論知識可以分為四個相互關聯的層次和內容，它們分別是：第一部分，光纖技術的基礎；第二部分，光纖通信器件技術基礎；第三部分，光纖通信系統和網絡；第四部分，光纖與光纖通信系統測量。這四個部分的關系層層遞進，逐漸深入。理論學時總共32學時。
第一部分，光纖技術的基礎?？梢韵戎v解光纖通信技術的一些概念性和歷史性的知識，比如：電信技術的發展，光通信的必要性及技術基礎，光纖通信技術的歷史、現狀與未來。此處，可詳細介紹人類對光通信探索的歷史及現代光纖通信技術從學術研究到商業應用的發展里程，并附帶介紹微波通信的發展里程，然后通過比較使用光波進行通信和使用微波進行通信的優缺點及使用光纖材料和使用同軸電纜進行通信的優缺點，讓學生了解光纖通信的巨大優勢。然后可以簡單介紹光纖傳輸的基礎理論――電磁場與電磁波理論中的一些基本概念和現象，重點介紹麥克斯韋方程。最后介紹光纖的模式理論、光纖的結構和類型、光纖的傳輸特性、光纖制造技術與光纜等知識。其中，光纖傳輸特性包括光纖的損耗特性和色散特性，這是該部分的重點知識?？傊?，筆者認為，第一部分內容的講解方法和手段是非常重要的，不宜講得深奧，而應該結合動畫或者視頻講解光纖的傳光原理，使學生易于接受，才能提高學生對這門課程的興趣，從而繼續學習往后部分的相對枯燥的知識。該部分學時安排為6H。
第二部分，光纖通信器件技術基礎。這部分講述光纖通信系統中的有源和無源光通信器件，這些器件是構成一個完成的光纖通信系統必不可少的部件，學好這部分內容有利于理解后面學習的光纖通信網絡的內容。這部分內容包括：基本光纖器件、光學濾波器、光纖放大器和半導體光電子器件。基本光纖器件包括分波/合波器、光纖活動連接器、光隔離器、環形器和衰減器等；光學濾波器的內容包括Fabry-Perot濾波器、介質膜濾波器、HiBi光纖Sagnac濾波器、Mach-Zender型濾波器、光纖光柵等；光纖放大器的內容包括：摻餌光纖放大器（EDFA）、光纖Raman放大器等。半導體光電子器件的內容包括：普通的半導體激光器（LD）和發光二極管（LED）、FP型雙異質結構激光器、動態單縱模激光器、半導體光放大器（OSA）、PN結光電二極管、PIN光電二極管、APD雪崩光電二極管等。對于每一個光纖器件，講解內容包括這些光纖器件的結構、工作原理、具體參數、應用場合等，應結合動畫或者視頻講解，甚至如果有條件的話，可以在課題上帶上一些體積很小的光纖器件實物給學生講解，比如光纖活動連接器、LD、LED、光纖光柵、PIN光電二極管價格便宜、體積小的光纖器件。該部分學時安排為10H。
第三部分，光纖通信系統和網絡。這部分是本門課程的核心和精華部分，包括光纖傳輸系統、光纖通信網、全光網技術及其發展三大部分。其中，光纖傳輸系統的內容包含：光纖傳輸系統的基本組成、光發送機組件、光接收機組件、光放大噪聲及其級聯、色散調節技術、光纖傳輸系統設計、光纖傳輸系統性能評估。光通信網絡的內容包含：通信網的拓撲結構和分類、準同步數字系統（PDH）、同步數字系統（SDH）、異步傳輸模式（ATM）、互聯網協議、光纖通信網的管理/保護/恢復。全光網技術及其發展的內容包含：通信網絡的發展過程、全光網絡中的傳輸技術（WDM、OTDM、OCDMA和分組交換技術）、無源光網絡（G-PON、E-PON、WDM-PON）、光傳送網（G.709OTN）、自動交換光網絡、全光網的網絡管理、全光網的安全問題。對于每一種光纖網絡技術，講解內容包括這些光纖網絡結構、功能、應用場合等，應盡量使用PPT的圖片、動畫進行講解，PPT上要盡量避免文字上描述。該部分學時安排為12H。
第四部分，光纖與光纖通信系統測量。該部分主要介紹光纖通信工程實施、檢測中一些常用的設備和儀器，在本門課程的實驗教學中都要使用到這些設備，是培養光纖通信工程師的基礎技能知識部分。該部分的內容包括：光功率計的使用、光纖幾何參數的測量、光纖衰減測量、光纖色散測量、光纖偏正特性測量、光纖的機械特性和強度測量、光時域反射計（OTDR）的使用；光接收機靈敏度和動態范圍的測量、光纖通信系統誤碼率和功率代價的測量、眼圖及其測量、光譜分析儀、光纖通信系統的在線監測技術。其中，重點講解光功率計、OTDR、眼圖示波器、光譜分析儀等儀器設備的功能和使用方法。該部分學時安排為4H。
（二）光纖通信課程的實驗教學
對于電子信息工程本科專業而言，畢竟培養的學生不屬于光學工程或光電子技術領域的人才，而且電子信息工程專業本身都有很多屬于自己專業的實驗課程及課程設計，因此，筆者認為光纖通信技術課程的實驗教學應根據該專業學生的理論基礎和將來他們最可能需要的工程能力而設置。因而，筆者建議光纖通信課程的總學時設置為48學時，理論教學學時為32學時，7個實驗的教學學時為16學r。
根據筆者10年來給電子信息工程專業本科學生講授這門課的經驗，認為具體的實驗課程設置如下。
1.插入法測光纖的平均損耗系數。采用插入法測量待測光纖在1310nm和1550nm處的平均損耗系數。掌握插入法測量光纖損耗系數的原理，熟悉光纖多用表的使用方法。學時設置為2個課時。
2.光時域反射計（OTDR）測光纖鏈路特性。用光時域反射計測量光纖鏈路的平均損耗、接頭損耗、光纖長度和故障點位置。了解光時域反射計工作原理及操作方法，學習用光時域反射計測量光纖平均損耗、接頭損耗、光纖長度和故障點位置。學時設置為2個課時。
3.光波分復用（WDM）系統實驗及其誤碼率測量構建1310nm/1550nm光纖波分復用系統并測試其誤碼率，了解光波分復用傳輸系統的工作原理和系統組成熟悉誤碼、誤碼率的概念及其測量方法。學時設置為2個課時。
4.數字光纖通信系統信號眼圖測試。構建數字光纖通信系統并且用數字示波器觀測系統的信號眼圖，并從眼圖中確定數字光纖通信系統的性能。了解眼圖產生的基礎，根據眼圖測量數字通信系統性能的原理；學習通過數字示波器調試、觀測眼圖；掌握判別眼圖質量的指標；熟練使用數字示波器和誤碼儀。學時設置為3個課時。
5.光纖切割與焊接技術演示實驗。利用全自動熔接機向學生演示光纖熔接的全過程，了解光纖的結構和光纖電弧放電焊接原理；了解全自動焊接光纖的過程和使用方法。學時設置為2個課時。
6.光纖光柵光譜特性測試系統的設計實驗。測量光環行器的插入損耗、隔離度、方向性、回波損耗參數；利用PC光譜儀、光環行器和光纖光柵設計光纖光柵光譜特性的測試系統；了解光環行器的工作原理和主要功能；了解光環行器性能參數的測試原理；了解光纖光柵的光譜特性；學習PC光譜儀的使用方法。學時設置為3個課時。
7.光帶通濾波器的設計。測量光耦合器的插入損耗、分光比和附加損耗等參數；利用光耦合器或者光環行器和光纖光柵設計光帶通濾波器。了解2X2光耦合器的工作原理，了解光耦合器各項參數的測試方法。學時設置為2個課時。
通過以上實驗課程，能夠使電子信息工程本科學生對光纖通信系統的基本器件、基本測量系統等有一個比較感觀的認識，而且能夠更加深刻地掌握它們工作的基本原理和基本特性，為將來在具體的工程設計及進一步深造中奠定基礎。
三、結束語
光纖通信技術在國家的信息產業、國防工業中具有舉足輕重的地位，電子信息技術與光學信息技術的結合也越來越緊密。對于當今的電子信息工程專業的學生而言，除了需要掌握本專業牢固的知識和技能以外，了解和掌握光纖通信技術的基礎知識和相關的技術發展趨勢也是必不可缺的。本文通過對電子信息工程專業特點和光纖通信課程內容的分析，討論了該門課程與該專業的內在聯系，分析其重要性，并根據筆者10年來在重慶理工大學電子信息工程專業講授該門課程的經驗，提出了本門課程在電子信息工程專業中的理論及實驗的教學內容、教學重點、教學方法及課程設置等方面的一些意見和建議。
參考文獻：
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[3]曲鵬.光纖通信技術的應用及展望[J].硅谷，2014，7（24）：2-2.
SDH原理
SDH即同步數據傳輸體系，是一種光纖傳輸體制，它以同步傳送模塊(STM－1，155Mbit/s)為基本概念，其模塊由信息凈負荷(payload)、段開銷(SOH)、管理單元指針(AU)構成，突出特點是利用虛容器方式兼容各種PDH體系。SDH傳輸網具有智能化路由配置能力、上下電路方便、維護監控管理能力強、光接口標準統一等優點。
SDH技術優點
1)SDH采用世界標準，使1.5Mbit/s和2Mbit/s兩大數字體系在STM－1上得到統一;
2)高度靈活性，SDH傳輸網具有信息透明，可傳輸各種凈負荷及混合體;
3)SDH幀結構中安排了豐富的開銷比特，因而網絡操作維護管理功能加強，便于集中統一管理，節約了維護費用;
4)高可靠性，不受地域、天氣條件限制，可以實時傳輸信息。
光纖通信技術應用
1EPON技術
田家寨變和新平變機房各安裝了一套中興C220OLTEPON設備。田家寨地區5條10kV線路，分別為田一、二、三、四路和紅二路，有126個公用變壓器，共安裝了126個ONU和110個風光器;平安縣城新二、五、六、八路共4條10kV線路，共安裝了73個ONU和61個分光器。在信通公司五樓通信監控機房新上了一套網管服務器。
2SDH技術
采用SDH技術，利用光纖通信方式，建設貴德永盛電站、貴南都蘭電站、同德貢麻電站、馬場電站、達日電站、共和哇洪電站。為確保網絡安全與后期設備維護方便，采用專用纖芯傳輸形式，選用8芯ADSS光纜。在6個水電站至上聯站各新建1對2M協議轉換器設備，同時各新建一條100AH通信電源，電量信息傳輸方式為集中器－2M協議轉換器－光纜－2M協議轉換器－路由器，通過電力公司廣域網至用電信息采集主站，實現電量信息上傳。
3運行情況
新平變OLT2010年12月25日試運行，田家寨變OLT設備于2011年4月5日試運行。試運行以來，設備穩定，體現了設計先進，性能良好，功能完備，組網能力強，各項技術指標、技術參數符合要求。
光纖通信技術應用成效
光纖通信技術在田家寨、平安地區6個水電的運用，證實了光纖通信技術在用電信息采集上有良好成效。
1)田家寨、平安地區建設2套OLT，下掛多個ONU與公用變集中器連接，實現了公用變電量信息上傳，該傳輸方式采用點對多點通信，光纜線路資源耗費小，節省了配套投資，綜合建網成本低;
2)解決了農網和城網用電信息采集，分散的、聚集的公用變都能實現信息采集并上傳;
3)在沒有無線公網方式，地形比較復雜的情況下，實現了電網電量信息傳輸，是最佳傳輸方式;
4)可靠性高，不受地域和天氣影響，可實時上傳電量信息;
5)無需花費高昂的無線公網租用費，減少了投資成本;
6)解決了小水電電量信息依靠電信電話人工播報方式。
關鍵詞：物聯網；導論；層次結構；教學內容
作者簡介：吳治海（1981-），男，安徽亳州人，江南大學物聯網工程學院，副教授。（江蘇 無錫 214122）
基金項目：本文系江南大學本科教育教學改革研究項目“物聯網新專業實驗實踐性環節設置策略研究”（項目編號：JGB2011057）、“物聯網新專業人才培養與產業結合模式研究”（項目編號：JGB2011053）的研究成果。
中圖分類號：G642.421 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）31-0070-02
最近幾年，物聯網（Internet of Things，IOT）概念的提出及其技術的飛速發展引起了世界各國的廣泛關注，被稱為繼計算機與互聯網之后世界信息產業發展的第三次浪潮。為了能在這一技術領域占據重要位置，許多國家提出了相應的物聯網發展戰略。如美國的“智慧地球”、日本的“u-Japan”、韓國的“u-Korea”、歐盟的“歐盟物聯網行動計劃”、中國的“感知中國”等。發展物聯網技術的基礎與核心是培養物聯網方向的專業人才，為此，國內各大高校相繼開設了物聯網工程專業并開始招收第一屆本科生，如哈爾濱工業大學、華中科技大學、西北工業大學、北京科技大學、江南大學、南京郵電大學等。然而，物聯網工程的新專業屬性，決定其人才培養方案的制訂、課程的設置以及教學方法的實施等，目前仍處于“摸著石頭過河”的探索性階段。但是，國內目前已開設物聯網工程專業的大部分高校，都將“物聯網技術導論”作為本專業的第一門課程，旨在向學生整體介紹物聯網的概念、內涵、關鍵技術、發展現狀以及主要應用等，以激發學生的學習興趣，并使學生樹立學習的信心。因此，“物聯網技術導論”課程的講授成功與否關系到物聯網人才培養的質量，進而影響到中國物聯網技術發展的進程。
一、物聯網的概念及內在層次結構
目前，關于物聯網的定義有多種，但是被大多數學者認同的一個定義為：物聯網，即通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器、氣體感應器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息的交換與通訊，以實現智能化的識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。簡而言之，物聯網就是“物物相連的互聯網”。使用通俗的語言，可以這樣表述物聯網的內涵：使用傳感器獲取物理對象的信息、使用網絡傳輸信息、使用計算機處理信息、使用控制器設計反饋控制策略、利用執行器對物理對象進行控制與管理等各類操作。由此可以繪制出物聯網中的信息流（如圖1所示）。因此，從控制學科的角度來說，物聯網是一個典型的網絡化控制系統（Networked Control Systems，NCS）。從物聯網的定義以及圖1中展示的物聯網中的信息流向，可以概括出物聯網的層次結構：感知層、網絡層、處理層與控制層（如圖2所示）。其每層的功能分別為信息的獲取、信息的傳輸、信息的處理與信息的反饋。這四層結構的劃分是對傳統的物聯網三層結構，即感知層、網絡層與應用層的進一步細分，本質上是一致的。從這四層結構的劃分不難看出，物聯網技術涉及信息技術領域的四大一級學科，即電子科學與技術、信息與通信工程、計算機科學與技術以及控制科學與工程。因此物聯網是一個多學科交叉的技術，這使得物聯網的內容極為豐富。但另一方面，這種交叉性也增加了“物聯網技術導論”課程的講課難度，對教師的專業素質提出了更高的要求。因此，如何選擇講課的重點，既讓學生感受到物聯網技術的重要性，激發他們的學習興趣，又使他們面對繁雜的內容而不畏懼，樹立學好物聯網技術的信心，具有重要的意義。
二、“物聯網技術導論” 教學內容選擇
目前國內已出版發行的“物聯網技術導論”教材有十多本。[1-12]通過瀏覽這些教材的目錄，不難發現物聯網內容極其龐雜，主要涉及傳感器技術、無線傳感器網絡、射頻識別技術、短距離無線通信技術、遠程通信技術、無線單片機、嵌入式系統、云計算技術、機器學習、模式識別、數據挖掘、智能信息處理技術、物聯網控制技術、物聯網安全技術、物聯網技術標準、物聯網應用等。依據物聯網的四層結構，可以將上述內容進行如下層次歸類：感知層包括傳感器技術、無線傳感器網絡與射頻識別技術；網絡層包括短距離無線通信技術與遠程通信技術；處理層包括云計算技術、機器學習、模式識別與數據挖掘；控制層包括物聯網控制技術；物聯網安全技術、物聯網技術標準與物聯網應用橫跨物聯網的四層結構。但另一方面，作為一門導論課，一般來說講課時間會限制在20課時以內。試圖在較短的時間內把上述內容完全徹底講一遍是不現實的，因此需要選擇重點內容進行講解，目標是讓學生對物聯網的整體架構、關鍵技術有一個整體上的清晰認識。那么如何選擇主要內容呢？以江南大學已經實施兩年的“物聯網技術導論”課程教學方案為例，結合物聯網的四層結構，來分配每講的主要內容。目前江南大學“物聯網技術導論”課為16課時，除去最后一次考核占用的2課時，還有7講14課時。下面，結合物聯網的四層內在結構，詳細敘述每講的主要內容。
第一講——緒論。介紹物聯網的基本定義、內在結構、研究現狀、發展動態、主要應用領域。重點講解物聯網的基本定義與內在結構，講解時應播放一段物聯網應用案例的視頻，增加學生對物聯網內在結構的整體認識。
第二講——感知層技術一。介紹智能傳感器技術，包括傳感器技術、微控制器接口、無線單片機、嵌入式系統。重點介紹傳感器工作原理、比較CC2430和CC2530功能差異、嵌入式智能傳感器的一般結構、標準接口與串行接口。
第三講——感知層技術二。介紹無線傳感器網絡。由于無線傳感器網絡具備了一個簡單的物聯網系統的架構，對本講內容的講解可以大大提高學生對物聯網內在結構的認識。主要講授無線傳感器網絡的定義、體系結構、特征、協議棧結構、主要支撐技術，如定位技術、時間同步、數據融合、安全技術等?？梢越Y合無線傳感器網絡在智能農業當中的應用來講解本部分內容。
第四講——感知層技術三。介紹射頻識別技術。由于射頻識別技術也具備了一個簡單的物聯網系統的架構，所以對本章內容的講解可以進一步增強學生對物聯網內在結構的認識。主要講解射頻識別的組成、分類、工作原理、技術標準、與傳統自動識別技術的區別以及安全問題?？梢越Y合射頻識別技術在門禁系統當中的應用來講解本部分內容。
第五講——網絡層技術。介紹短距離無線通信技術和遠程通信技術。重點介紹Zigbee技術、WiFi技術、藍牙技術、超寬帶技術和3G無線遠程通信技術，簡單介紹多路訪問技術和多路復用技術。應結合具體的應用來講解Zigbee技術、WiFi技術和藍牙技術。
第六講——處理層技術。主要介紹云計算技術、機器學習、模式識別與數據挖掘。重點介紹它們的含義、基本結構和主要方法。在介紹基本結構時應畫出結構方圖，使其技術原理清晰明了。
第七講——控制層技術。重點介紹控制的思想，即反饋。可以結合具體的例子來講解，如倒立擺的控制，讓學生主觀感受反饋的作用，但要避免復雜的數學公式。也可以適當介紹控制學科的前言問題，如網絡化控制系統與多智能體系統，讓學生深刻感受到控制技術在物聯網技術當中的地位。
以上七講基本包含了物聯網技術的主要內容。通過這七講的學習，學生基本上對物聯網架構和關鍵技術有了一個整體上的認識。由于不同高校開設物聯網工程專業的院系有所不同，教師的專業背景也有所不同。但是，確保學生正確認識物聯網技術的一個基本要求是教師向學生完整地介紹物聯網的四層結構。任何一層的缺失都將導致學生對物聯網概念和內涵認識的不準確，影響其以后的學習效果。
三、結語
本文在闡述物聯網內在層次結構的基礎上，結合“物聯網技術導論”課程課時短、內容多的特點，詳細介紹了如何在有限的課時內分配主要的物聯網技術的知識點。由于“物聯網技術導論”是一門新的課程，目前還沒有成熟的課程教學方案，因此，本專業的高校教師要善于結合自己的專業知識和教學經驗，編寫符合中國國情的“物聯網技術導論”教材，探尋一條符合中國學生的“物聯網技術導論”課程教學方法，進而培養出基礎扎實、技術熟練的物聯網專業人才，推動“感知中國”戰略的進程。
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