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1無線電通信技術(shù)的發(fā)展歷程
1895年5月7日俄國物理學(xué)家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關(guān)系”的論文向全世界宣布無線電通信技術(shù)的誕生,并當(dāng)眾展示了他發(fā)明的無線電接收機(jī),那天俄國當(dāng)局定為“無線電發(fā)明日”。
1896年3月24日,波波夫?qū)o線電通信的通信距離延長到250米,做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術(shù)拉開新的序幕。
1898年,年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信,第一次實際性地使用無線電通信技術(shù)。
1901年,他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進(jìn)行了跨越大西洋的遠(yuǎn)距離無線電通信,從此人類進(jìn)入無線電波進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信的新時代。
隨后,無線電通信技術(shù)如雨后春筍其涌現(xiàn)出來。直到1946年,美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機(jī)接收天線問題,從此超短波轉(zhuǎn)播站一些國家相繼建立了,無線電通信技術(shù)迅速普及開來[2]。
隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展,信息超遠(yuǎn)控制技術(shù)為滿足遙控、遙測和遙感技術(shù)的需要,于人們生產(chǎn)與生活中被廣泛使用;后來微電子技術(shù)也推動了電子計算機(jī)的更新?lián)Q代,使電子計算機(jī)信息處理功能大大增加,日益成為信息處理最重要和必不可少的工具。
信息技術(shù)是以微電子和光電技術(shù)為基礎(chǔ),以計算機(jī)和通信技術(shù)為支撐,以信息處理技術(shù)為主題的技術(shù)系統(tǒng)的總稱,是一門綜合性的技術(shù)。今天的信息化時代,就是電子計算機(jī)和通信技術(shù)緊密結(jié)合的標(biāo)志。
無線電通信技術(shù)發(fā)展到今日,擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產(chǎn)等各個領(lǐng)域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術(shù)優(yōu)點(diǎn)雖然卓越,但其缺點(diǎn)至今給技術(shù)的發(fā)展帶來很大的障礙,都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術(shù)的特點(diǎn)
近些年無線電通信技術(shù)領(lǐng)域引入無線接入技術(shù),是迅速發(fā)展起來的新技術(shù)領(lǐng)域,不需要傳輸媒質(zhì),部分接入網(wǎng)甚至入網(wǎng)的全部皆可直接采用無線傳播手段代替,無論是概念上還是技術(shù)含量上都產(chǎn)生了一個重大的飛躍,實現(xiàn)了降低成本、提高靈活性和擴(kuò)展傳輸距離的目的。其特點(diǎn)喜憂參半,優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在傳輸線路線、通信方式等方面,我們可以總結(jié)如下:
不受時空限制。大多數(shù)情況下,人們對通信運(yùn)用的時間、地點(diǎn)、容量需求無法預(yù)知,而無線電通信不受時空限制的優(yōu)點(diǎn)能夠采取靈活多樣的手段和方法,確保通信聯(lián)絡(luò)綜合高效,語音、數(shù)據(jù)、圖像的綜合傳輸暢通無阻,隨著近年來國內(nèi)各個經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域和國際經(jīng)濟(jì)的來往,無線電通信技術(shù)不受時空限制方法為其打開方便之門,尤其通信與網(wǎng)絡(luò)的連接,通信技術(shù)踏上新的臺階。
具備高度的機(jī)動性及可用性。無線電通信技術(shù)傳輸數(shù)字化、功能多樣化、設(shè)備小型化、智能化及系統(tǒng)大容量化決定了其具備高度的機(jī)動性和可用性,尤其在軍事構(gòu)建地域通信網(wǎng)方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優(yōu)點(diǎn)在抵抗水淹、臺風(fēng)、地震等方面有較大的可靠性,一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通,這也是無線架輸?shù)淖畲筇攸c(diǎn)。
無線電通信技術(shù)雖然解決了架設(shè)傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠(yuǎn)、通信靈活等的難題,但其信號容易受到干擾、影響,還有容易被截獲造成了該項技術(shù)的保密性極差。無線電通信技術(shù)的缺點(diǎn)幾百年來都是讓人頭疼的問題,目前全球化經(jīng)濟(jì)愈演愈熱,其信號的穩(wěn)定性與安全性上升為經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域里關(guān)注的焦點(diǎn),因此,無線電通信技術(shù)的通信方法拓新成為其發(fā)展的新話題。
3無線電通信技術(shù)之通信方法的拓新
21世紀(jì)無線電通信技術(shù)正處在關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折時期,尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發(fā)展和IP技術(shù)的興起,欲求無線電通信技術(shù)適應(yīng)未來社會生產(chǎn)和生活的需求。務(wù)必在通信方法上進(jìn)行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術(shù)的缺陷,筆者認(rèn)為,我們可以從通信技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、軟件技術(shù)等方面進(jìn)行嘗試,主要可總結(jié)一下八點(diǎn):
3.1采用了數(shù)字通信技術(shù)
提高系統(tǒng)頻譜資源的利用率,維持信號上的穩(wěn)定,避免通信信號收到干擾,增大了系統(tǒng)通信容量,提供話音、圖像和數(shù)據(jù)等多種通信服務(wù),確保用戶信息安全保密。
3.2推廣通信信息技術(shù)寬帶化的發(fā)展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術(shù)和高通透量網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展起到關(guān)鍵的推進(jìn)作用[3],尤其近年來世界范圍內(nèi)全面展開,無線通信技術(shù)正朝著無線接入寬帶化的方向演進(jìn),這個方向?qū)o線電通信信號源穩(wěn)定來說的確非常之重要。
3.3推廣個人信息化技術(shù)
個人信息化在全球個人通信已經(jīng)有著不爭的發(fā)展趨勢。個人信息話,能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞,大幅度提高通信的傳播速度。
3.4拓新接入網(wǎng)絡(luò)的樣式
技術(shù)上融合實現(xiàn)固定和其他通信等不同業(yè)務(wù),在無線應(yīng)用協(xié)議(WAP)的出現(xiàn)以后,無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的開展得到大幅度的推動,促進(jìn)了信息網(wǎng)絡(luò)傳送多種業(yè)務(wù)信息的發(fā)展。隨著市場競爭的需要,傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)與新興的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)融合,尤其具備開發(fā)潛力接入網(wǎng)部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環(huán)路入等不同的接入設(shè)備,滿足了生活與生產(chǎn)地各種通信需求。
3.5過渡電路交換網(wǎng)絡(luò)
關(guān)于過渡電路交換網(wǎng)絡(luò),IP網(wǎng)絡(luò)無疑是核心關(guān)鍵技術(shù),是最合適的選擇對象,處理數(shù)據(jù)的能力電路交換網(wǎng)絡(luò)大大提升,這一點(diǎn)對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6使用Bluetooth技術(shù)作為信號傳感器
Bluetooth技術(shù)具有更高的安全性和適用性,利用藍(lán)牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向,一旦連接到Internet上的話,即可以實現(xiàn)更具備高度的機(jī)動性及可用性。
3.7推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目,但它僅限于軍事通信領(lǐng)域,如果能夠推廣到市場,對于無線電通信技術(shù)的通信內(nèi)容保密性來說將是一大跨步的改革創(chuàng)新。
3.8提高無線通信網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)性
無線電通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如果沒有良好的配置和網(wǎng)絡(luò)部署,一旦受到安全威脅,其后果不堪設(shè)想。因此,無線電通信技術(shù)通信方法的拓新我們與必要提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能、優(yōu)化設(shè)備配置、冗余備份等等手段來保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性[4]。
征文范圍
(1)現(xiàn)代通信技術(shù),包括量子通信、太赫茲通信、移動通信、衛(wèi)星通信、光通信、空間通信、水下通信、抗干擾通信等。(2)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),包括軟件定義網(wǎng)絡(luò)、認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)、下一代互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動自組織網(wǎng)、空間信息網(wǎng)絡(luò)、軍事通信網(wǎng)絡(luò)等。(3)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、包括信息加密、安全協(xié)議、安全認(rèn)證、檢測預(yù)警、可信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)攻擊與防范、云計算與大數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)隱私與保護(hù)等。
征稿要求
(1)技術(shù)新穎,內(nèi)容翔實,文字精煉。(2)引用的數(shù)據(jù)要有充分依據(jù)。正確使用標(biāo)點(diǎn)符號、名詞、術(shù)語。量符號和量單位請按照法定的量和單位的名稱、符號和書寫規(guī)則書寫。(3)文章需附題目的英文翻譯和工作單位的英文名稱,4~5個中、英文關(guān)鍵詞,200字左右中、英文摘要。(4)請給出所有作者的作者簡介。簡介內(nèi)容如下:姓名、出生年、性別、學(xué)位、職稱及現(xiàn)在主要從事的研究方向。(5)雜志是黑白印刷,不能區(qū)分顏色,請勿用彩色圖,灰度請按25%、50%、75%等比例增減;圖稿繪制請用“Word圖片工具”;圖中中文用宋體六號,除中文外的字符全部用TimesNewRoman體,字號為六號。(6)參考文獻(xiàn)擇主要的列出(除綜述性文章外最多不超過6條),按照出現(xiàn)的次序列在文末,并在文中對應(yīng)位置以右上角方括弧中的數(shù)字表示。中文參考文獻(xiàn)采用中英文格式。由于雜志要自引,請在文獻(xiàn)中添加1條通信技術(shù)的文獻(xiàn)。(7)來稿自投送之日起兩個月內(nèi)請不要另投其他刊物。稿件經(jīng)審閱通過后,請按照修改意見修改論文。但請放心,編者將充分尊重作者的原意和風(fēng)格。未被錄用的稿件恕不退還,作者請自留底稿。(8)來稿請注明作者的真實姓名、工作單位、通信地址、電話以及作者的個人簡介。(9)如有國家基金,請給出基金名稱和基金編號,基金名稱采用中英文格式,并將基金批準(zhǔn)函復(fù)印件(國家級的)寄到我部。(10)稿件一經(jīng)錄用,即寄贈當(dāng)期刊物。
論文摘要:通過Bluetooth和UWB的技術(shù)對比及多角度的分析,證實了藍(lán)牙+UWB作為下一代高速無線通訊技術(shù)的可能。
隨著因特網(wǎng)、多媒體和無線通信技術(shù)的發(fā)展,人們與信息網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)密不可分。當(dāng)今無線通信在人們的生活中扮演著越來越重要的角色,低功耗、微型化是用戶對當(dāng)前無線通信產(chǎn)品尤其是便攜產(chǎn)品的強(qiáng)烈追求,作為無線通信技術(shù)一個重要分支的短距離無線通信技術(shù)正逐漸引起越來越廣泛的觀注。
1短距離無線通信技術(shù)簡介
近年來,由于數(shù)據(jù)通信需求的推動,加上半導(dǎo)體、計算機(jī)等相關(guān)電子技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展,短距離無線與移動通信技術(shù)也經(jīng)歷了一個快速發(fā)展的階段,WLAN技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、UWB技術(shù),以及紫蜂(ZigBee)技術(shù)等取得了令人矚目的成就。短距離無線通信通常指的是100m以內(nèi)的通信,分為高速短距離無線通信和低速短距離無線通信兩類。高速短距離無線通信最高數(shù)據(jù)速率>100Mbit/s,通信距離
2 藍(lán)牙(Bluetooth)技術(shù)
“藍(lán)牙(Bluetooth)”是一個開放性的、短距離無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),也是目前國際上最新的一種公開的無線通信技術(shù)規(guī)范。它可以在較小的范圍內(nèi),通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),使得近距離內(nèi)各種通信設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)無縫資源共享,也可以實現(xiàn)在各種數(shù)字設(shè)備之間的語音和數(shù)據(jù)通信。由于藍(lán)牙技術(shù)可以方便地嵌入到單一的CMOS芯片中,因此特別適用于小型的移動通信設(shè)備,使設(shè)備去掉了連接電纜的不便,通過無線建立通信。
藍(lán)牙技術(shù)以低成本的近距離無線連接為基礎(chǔ),采用高速跳頻(Frequency Hopping)和時分多址(Time Division Multi-access—TDMA)等先進(jìn)技術(shù),為固定與移動設(shè)備通信環(huán)境建立一個特別連接。藍(lán)牙技術(shù)使得一些便于攜帶的移動通信設(shè)備和計算機(jī)設(shè)備不必借助電纜就能聯(lián)網(wǎng),并且能夠?qū)崿F(xiàn)無線連接因特網(wǎng),其實際應(yīng)用范圍還可以拓展到各種家電產(chǎn)品、消費(fèi)電子產(chǎn)品和汽車等信息家電,組成一個巨大的無線通信網(wǎng)絡(luò)。打印機(jī)、PDA、桌上型計算機(jī)、傳真機(jī)、鍵盤、游戲操縱桿以及所有其它的數(shù)字設(shè)備都可以成為藍(lán)牙系統(tǒng)的一部分。目前藍(lán)牙的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15,工作在2.4GHz頻帶,通道帶寬為lMb/s,異步非對稱連接最高數(shù)據(jù)速率為723.2kb/s。藍(lán)牙速率亦擬進(jìn)一步增強(qiáng),新的藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)2.0版支持高達(dá)10Mb/s以上速率(4、8及12~20Mb/s),這是適應(yīng)未來愈來愈多寬帶多媒體業(yè)務(wù)需求的必然演進(jìn)趨勢。
作為一個新興技術(shù),藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用還存在許多問題和不足之處,如成本過高、有效距離短及速度和安全性能也不令人滿意等。但毫無疑問,藍(lán)牙技術(shù)已成為近年應(yīng)用最快的無線通信技術(shù),它必將在不久的將來滲透到我們生活的各個方面。
3 超寬帶(UWB)技術(shù)
超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代末,此前主要作為軍事技術(shù)在雷達(dá)等通信設(shè)備中使用。隨著無線通信的飛速發(fā)展,人們對高速無線通信提出了更高的要求,超寬帶技術(shù)又被重新提出,并倍受關(guān)注。UWB是指信號帶寬大于500MHz或者是信號帶寬與中心頻率之比大于25%的無線通信方案。與常見的使用連續(xù)載波通信方式不同,UWB采用極短的脈沖信號來傳送信息,通常每個脈沖持續(xù)的時間只有幾十皮秒到幾納秒的時間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達(dá)幾GHz,因此最大數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到幾百分之一。在高速通信的同時,UWB設(shè)備的發(fā)射功率卻很小,僅僅是現(xiàn)有設(shè)備的幾百分之一,對于普通的非UWB接收機(jī)來說近似于噪聲,因此從理論上講,UWB可以與現(xiàn)有無線電設(shè)備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數(shù)據(jù)通信方式,它有望在無線通信領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。UWB的特點(diǎn)如下:
(1)抗干擾性能強(qiáng):UWB采用跳時擴(kuò)頻信號,系統(tǒng)具有較大的處理增益,在發(fā)射時將微弱的無線電脈沖信號分散在寬闊的頻帶中,輸出功率甚至低于普通設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。
(2)傳輸速率高:UWB的數(shù)據(jù)速率可以達(dá)到幾十Mbit/s到幾百M(fèi)bit/s,有望高于藍(lán)牙100倍。
(3)帶寬極寬:UWB使用的帶寬在1GHz以上,高達(dá)幾個GHz。超寬帶系統(tǒng)容量大,并且可以和目前的窄帶通信系統(tǒng)同時工作而互不干擾。
(4)消耗電能少:通常情況下,無線通信系統(tǒng)在通信時需要連續(xù)發(fā)射載波,因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波,只是發(fā)出瞬間脈沖電波,也就是直接按0和1發(fā)送出去,并且在需要時才發(fā)送脈沖電波,所以消耗電能少。
(5)保密性好:UWB保密性表現(xiàn)在兩方面:一方面是采用跳時擴(kuò)頻,接收機(jī)只有已知發(fā)送端擴(kuò)頻碼時才能解出發(fā)射數(shù)據(jù);另一方面是系統(tǒng)的發(fā)射功率譜密度極低,用傳統(tǒng)的接收機(jī)無法接收。
(6)發(fā)送功率非常?。篣WB系統(tǒng)發(fā)射功率非常小,通信設(shè)備可以用小于1mW的發(fā)射功率就能實現(xiàn)通信。低發(fā)射功率大大延長了系統(tǒng)電源工作時間。
(7)成本低,適合于便攜型使用:由于UWB技術(shù)使用基帶傳輸,無需進(jìn)行射頻調(diào)制和解調(diào),所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉(zhuǎn)換器及本地振蕩器等復(fù)雜元件,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化,成本大大降低,同時更容易集成到CMOS電路中。
參考文獻(xiàn)
論文摘要:現(xiàn)今的電子通信技術(shù)屬于一種尖端的且應(yīng)用性極強(qiáng)的技術(shù),一個國家的科技發(fā)展水平和進(jìn)度關(guān)鍵看電子通信技術(shù)水平的高低。電子通信產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)不可或缺的一部分,電子通信技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展直接帶動先進(jìn)的生產(chǎn)力和科技實力。電子通信技術(shù)涉及的領(lǐng)域和范圍較廣,特別突出在移動電話和衛(wèi)星通信兩個方面,本文也將重點(diǎn)通過這兩個方面來分析電子通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的問題。
隨著電子通信技術(shù)的發(fā)展,它同時在很大程度上改變著人們的生活和方式。人們也能很好地運(yùn)用電子通信技術(shù)突破時間和空間的局限來學(xué)習(xí)和工作。電子通信技術(shù)不僅改變著人們,它還在改變著社會和國家,使得國家不斷發(fā)展,特別表現(xiàn)在衛(wèi)星通信技術(shù)上。當(dāng)然我國的電子通信技術(shù)還存在一些關(guān)鍵技術(shù)的問題,有待人們改善和加強(qiáng)。
一、電子通信系統(tǒng)概述
電子通信技術(shù)屬于現(xiàn)代通信技術(shù)中的一大部分。電子通信技術(shù)還是信息社會的主要支柱,是現(xiàn)代高新技術(shù)的重要組成部分,甚至是國家國民經(jīng)濟(jì)的神經(jīng)系統(tǒng)和命脈。在現(xiàn)代化信息社會,電子通信技術(shù)無處不在,它涉及的范圍也很廣,包括移動電信、廣播電視、雷達(dá)、聲納、導(dǎo)航、遙控與遙測以及遙感等領(lǐng)域,還有軍事和國民經(jīng)濟(jì)各部門的各種信息系統(tǒng)都要運(yùn)用到電子通信技術(shù)。
電子通信系統(tǒng)中最具代表性也最常見的就是移動通信和衛(wèi)星通信。其中移動通信就包括了衛(wèi)星通信,此外還有蜂窩系統(tǒng)、集群系統(tǒng)、分組無線網(wǎng)、無繩電話系統(tǒng)、無線電傳呼系統(tǒng)等多個領(lǐng)域。
二、電子通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)問題
近幾年來,電子通信技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,就其最具代表性的移動通信和衛(wèi)星通信來看,就存在很多關(guān)鍵性的技術(shù)問題,有待加強(qiáng)和改善。移動通信技術(shù)在電子通信技術(shù)中發(fā)展范圍最大最迅速,傳統(tǒng)的蜂窩通信因為可用無線頻譜資源的增加和無線信號的衰弱而變得越來越受局限。不斷縮小的小區(qū)半徑代表著基站的密度也在不斷增加。除此之外,頻繁的越區(qū)切換導(dǎo)致空中資源的浪費(fèi)和頻譜效率降低,這也使得網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本也是越來越高。從以上各種因素可以看出,要想獲得更高的頻譜效率和更大更充足的系統(tǒng)容量,就應(yīng)該突破傳統(tǒng)蜂窩體制,應(yīng)用新的移動通信技術(shù)。
1、移動通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)問題
在移動通信系統(tǒng)中采用分布式天線是很有效也很成功的一種方式,每個小區(qū)內(nèi)都有很多個無線信號處理單元,這些單元距離都比載波波長要遠(yuǎn)得多,并且它們都能進(jìn)行功放變頻和信號預(yù)處理。要在核心處理單元實現(xiàn)信號處理的功能,首先就要完成信號的收發(fā)功能和一些簡單的信號預(yù)處理,然后就要與核心處理單元連接,通過光纖和同軸電纜或微波無線信道來實現(xiàn)。有兩種方式可以實現(xiàn)分布式移動通信,第一種就是在所有的無線信號處理單元上所有相同的下行鏈路信號同時發(fā)射,然后小區(qū)內(nèi)的無線信號處理單元接收到上行鏈路信號之后直接傳送到中心處理單元。這種方案優(yōu)點(diǎn)是簡單,缺點(diǎn)則是會不斷干擾系統(tǒng),阻礙了系統(tǒng)容量的擴(kuò)大。第二種方式則是在整個業(yè)務(wù)區(qū)域內(nèi)完成無線覆蓋的分布式天線結(jié)構(gòu),通過用大量的無線信號處理單元來實現(xiàn),從而突破傳統(tǒng)蜂窩小區(qū)的理念。這種方式也可稱之為“受控天線子系統(tǒng)”,即“僅與移動臺相近的信號處理單元負(fù)責(zé)與移動臺進(jìn)行通信”的方式。第二種較之第一種更理想,但同時它也更復(fù)雜。
分布式移動通信較傳統(tǒng)的移動通信技術(shù)有幾點(diǎn)優(yōu)勢,第一是小區(qū)間干擾低、SIR高且系統(tǒng)容量大,第二是它內(nèi)部的分集能力不僅能用來抵抗陰影效應(yīng),還能夠保證不衰落和擴(kuò)大系統(tǒng)的容量。第三是它能全面提高其自身切換性能和接受信號的功率,還能降低其切換次數(shù)。第四是它對其他通信系統(tǒng)的干擾小并且在相同發(fā)射功率下覆蓋的區(qū)域更大,反之其發(fā)射功率更低。第五是它不僅能更方便快捷地實現(xiàn)任意形狀的無線業(yè)務(wù)服務(wù)區(qū),還能核心處理單元集中處理信號。更能有效利用無線資源。
子通信系統(tǒng)分為5層:應(yīng)用層、驅(qū)動層、傳輸層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。這5層之間功能劃分應(yīng)明確,接口應(yīng)簡單,從而為硬軟件的設(shè)計實現(xiàn)奠定良好的基礎(chǔ):應(yīng)用層是通信系統(tǒng)的最高層次,它實現(xiàn)通信系統(tǒng)管理功能(如初始化、維護(hù)、重構(gòu)等)和解釋功能(如描述數(shù)據(jù)交換的含義、有效性、范圍、格式等)。驅(qū)動層是應(yīng)用層與底層的軟件接口。為實現(xiàn)應(yīng)用層的管理功能,驅(qū)動層應(yīng)能控制子系統(tǒng)內(nèi)多路傳輸總線接口(簡稱MBI)的初始化、啟動、停止、連接、斷開、啟動其自測試,監(jiān)控其工作狀態(tài),控制其和子系統(tǒng)主機(jī)的數(shù)據(jù)交換。傳輸層控制多路傳輸總線上的數(shù)據(jù)傳輸,傳輸層的任務(wù)包括信息處理、通道切換、同步管理等。數(shù)據(jù)鏈路層按照MIL—STD一1553B規(guī)定??刂瓶偩€上各條消息的傳輸序列。物理層按照MIL—STD一1553B規(guī)定,處理1553B總線物理介質(zhì)上的位流傳輸。應(yīng)用層、驅(qū)動層在各個子系統(tǒng)主機(jī)上實現(xiàn),傳輸層、數(shù)據(jù)鏈路層、物理層在MBI上實現(xiàn)。
2、衛(wèi)星通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)問題
衛(wèi)星通信在電子通信技術(shù)中最為先進(jìn),它也有很大的優(yōu)勢,包括通信距離遠(yuǎn)并且容量大,通信線路質(zhì)量穩(wěn)定可靠以及機(jī)動性能優(yōu)越和靈活地組網(wǎng)等這些都是別的技術(shù)沒有的特點(diǎn)。但隨著不斷快速發(fā)展的全球信息化產(chǎn)業(yè),人們對信息的需求也越來越復(fù)雜多樣,電子通信技術(shù)已進(jìn)入高速、多媒體、業(yè)務(wù)多樣化和可移動的個性化時代。
目前的衛(wèi)星通信的一些關(guān)鍵技術(shù)也存在一些問題,它包括高速數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)需求。以及衛(wèi)星通信應(yīng)用寬帶IP的難點(diǎn)?,F(xiàn)代衛(wèi)星通信技術(shù)采用一些關(guān)鍵技術(shù)來解決問題,一個就是數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),它能讓靜態(tài)和動態(tài)的數(shù)據(jù)壓縮都能有效提高通信系統(tǒng)在時間、頻帶、能量上的工作效率;第二個就是智能衛(wèi)星天線系統(tǒng);第三個就是寬帶IP衛(wèi)星通信技術(shù)的研究;第四個就是新型高效的數(shù)字調(diào)制及信道編碼技術(shù);第五個就是多址連接技術(shù)的改進(jìn)和發(fā)展;第六個就是衛(wèi)星激光通信技術(shù)。
未來的衛(wèi)星通信數(shù)據(jù)率會通過激光通信來實現(xiàn),激光的優(yōu)勢會在互聯(lián)衛(wèi)星網(wǎng)中得到充分發(fā)揮,因為在那里經(jīng)常會應(yīng)用到激光通信技術(shù),它在外層空間進(jìn)行,所以不會受到大氣層的影響。還可以利用“星際激光鏈路”技術(shù)來縮短全球衛(wèi)星通信中的“雙跳”法的信號時長。有專家提出“在衛(wèi)星激光通信在比微波通信數(shù)據(jù)速率高一個數(shù)量級的理想情況下,天線孔徑尺寸會比微波通信衛(wèi)星減小一個數(shù)量級”的觀點(diǎn)。那么如果在空間無線電通信中以激光作為載體來進(jìn)行工作和運(yùn)行未來的衛(wèi)星之間進(jìn)行激光通信是很有前途的。
總而言之,電子通信系統(tǒng)在這個信息化時代無處不在。在電子通信系統(tǒng)中范圍最廣最常見的就是移動通信技術(shù)和衛(wèi)星通信技術(shù),移動通信技術(shù)體現(xiàn)在日常的電視廣播網(wǎng)絡(luò)等各種電子傳輸工具上,而衛(wèi)星通信系統(tǒng)則運(yùn)用在比較大型的工程上。電子通信系統(tǒng)的發(fā)達(dá)和完善與否直接決定了一個國家和社會的強(qiáng)弱,所以對其關(guān)鍵技術(shù)問題的分析和研究是很有必要的,掌握了其關(guān)鍵技術(shù)就能很好地運(yùn)用和完善它。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:光纖 通信 信息 技術(shù)
光纖通信就是利用光導(dǎo)纖維傳輸信號,以實現(xiàn)信息傳遞的一種通信方式。光導(dǎo)纖維通信簡稱光纖通信。可以把光纖通信看成是以光導(dǎo)纖維為傳輸媒介的“有線”光通信。實際上光纖通信系統(tǒng)使用的不是單根的光纖,而是許多光纖聚集在一起的組成的光纜。隨著信息科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,光纖通信技術(shù)越來越受到人們的重視,并逐步地開始普及。究竟什么是光纖通信呢?簡單地說,光纖通信就是利用光作為信息載體、以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?。和以往的通信方式不?光纖的材料是玻璃的,因其是電氣絕緣體,不需要擔(dān)心接地回路,所以光纖之間的串繞非常小;光纖通信系統(tǒng)的通信載體是光波,它的頻率要比以往的電波高得多,再加上光纖又比同軸電纜或?qū)Рü艿膿p耗低得多,光纖通信的容量要比微波通信大幾十倍,光纖的芯很細(xì),由多芯組成光纜的直徑也很小,因此光纖通信的傳輸系統(tǒng)所占空間較小,很好地解決了地下管道擁擠的問題;另外,光波在光纖中傳輸,還不會因為光信號泄漏而擔(dān)心傳輸?shù)男畔⒈蝗烁`聽,可謂好處多多。
1、光纖通信的發(fā)展歷程
1966年,美籍華人高錕同霍克哈姆發(fā)表了關(guān)于傳輸介質(zhì)新概念的論文,這篇論文具有劃時代的意義,它奠定了利用光纖進(jìn)行通信的基礎(chǔ),指明了利用光纖進(jìn)行通信的可能性。1970年,美國康寧公司成功了研制出了損耗20dB/km的石英光纖。促使光纖通信研究的進(jìn)一步發(fā)展。1976年,NTT公司繼續(xù)將光纖損耗度降低,達(dá)到了0.47dB/km。1977年,美國首先推出了用多模光纖進(jìn)行光纖通信實驗。實現(xiàn)了第一代光纖通信系統(tǒng)。1981年,實現(xiàn)了第二代光纖通信系統(tǒng)。1984年,實現(xiàn)了第三代光纖通信系統(tǒng)。80年代后期,實現(xiàn)了第四代光纖通信系統(tǒng)。而后,利用光波分復(fù)用提高速率,利用光波來增長傳輸距離的系統(tǒng),即第五代光纖通信系統(tǒng)。
2、光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)
2.1 大容量、高速度
光纖通信的第一特點(diǎn)就是容量大,光纖比銅線或電纜有大得多的傳輸帶寬,雖然現(xiàn)在的單波長光纖通信系統(tǒng)由于終端設(shè)備的電子瓶頸效應(yīng)而不能發(fā)揮光纖帶寬大的優(yōu)勢,但是經(jīng)過一系列的技術(shù)處理,單波長光纖通信系統(tǒng)的傳輸容量也在大幅增加,目前,光纖的傳輸速率一般在2.5Gbps 到10Gbps,還有很大的擴(kuò)展空間。
2.2 損耗低
和以往的任何傳輸方式相比,光纖傳輸?shù)膿p耗都是最低的,目前,商品石英光纖損耗可低于0~20dB/km,隨著科技的進(jìn)步,將來采用非石英系統(tǒng)極低損耗光纖,那么,它的損耗可能更低,這就意味著通過光纖通信系統(tǒng)可以跨越更大的無中繼距離,這無疑就減少了中繼站數(shù)目,成本也就可以大幅降下來。
2.3 保密性好
大家都知道,電波傳輸時容易出現(xiàn)電磁波的泄漏,保密性差,而光波在光纖中傳輸,光信號被完善地限制在光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中,泄漏的射線則被環(huán)繞光纖的不透明包皮所吸收,不會出現(xiàn)泄漏,因而光纖通信不會造成串音,也不會被竊聽,保密性非常好。
2.4 抗電磁干擾能力強(qiáng)
光纖材料由石英制成的,不僅絕緣性好,抗腐蝕,更重要的是抗電磁干擾能力強(qiáng),它既不受雷電、電離層和太陽黑子的變化和活動的干擾,也不受人為釋放的電磁干擾,可以與高壓輸電線平行架設(shè)或與電力導(dǎo)體復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜,也特別適合于軍事應(yīng)用。
另外,光纖還有很多其他的優(yōu)點(diǎn),比如光纖徑細(xì)、輕柔、易于鋪設(shè),其原料資源豐富,成本低,其自身溫度穩(wěn)定性好、壽命長等等,這些特點(diǎn)決定了光纖將在各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
3、光纖通信技術(shù)的應(yīng)用
3.1 光纖通信技術(shù)的分類
(1)光纖傳感技術(shù)。因為光纖傳感器具有耐腐蝕、寬頻帶、防爆性、體積小、耗電少的優(yōu)點(diǎn),所以其可分為功能型傳感器和非功能型傳感器;(2)波分復(fù)用技術(shù)。根據(jù)每一信道光波的頻率不同,利用單模光纖低損耗區(qū)帶來的巨大寬帶資源,可以將光纖的低損耗窗口劃分成為若干個信道,采用分波器來實現(xiàn)不同光波的耦合與分離;(3)光纖接入技術(shù)。光纖接入技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛,已經(jīng)應(yīng)用到千家萬戶。光纖接入技術(shù)不僅僅可以解決窄帶的業(yè)務(wù),也可以解決多媒體圖像等業(yè)務(wù)。
3.2 光纖通信技術(shù)的現(xiàn)實應(yīng)用
現(xiàn)今,我國的光纖通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展十分迅速,尤其是廣播電視網(wǎng)、電信干線傳輸網(wǎng)、電力通信網(wǎng)等發(fā)展極其迅速,使得對于光纖光纜的需求量急劇地增加。因為廣電綜合信息網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大和系統(tǒng)的復(fù)雜難度的提升,讓我們在對于全網(wǎng)的管理和維護(hù)以及設(shè)備故障的判定等問題上存在著很大的難度。為了解決以上存在的問題,采用了ATM+或者是SDH+光纖組成寬帶數(shù)字傳輸系統(tǒng)。對于這個傳輸網(wǎng),我們可以采用環(huán)網(wǎng)傳輸系統(tǒng),也可以采用鏈路系統(tǒng)或者是用它們組成的各種不同形式滿足不同需要的符合網(wǎng)絡(luò)。我們可以采用寬帶傳輸系統(tǒng),可以將通道設(shè)置為廣播的方式,這樣的話,可以讓人們在任何地方都可以對同樣的電視節(jié)目進(jìn)行下載,也可以讓工作人員對下載的權(quán)限進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)置,更有利于管理。在全國各地目前已經(jīng)具有基本規(guī)模的有線電視網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,寬帶多媒體傳輸網(wǎng)絡(luò)是比較容易實現(xiàn)的。我們可以通過數(shù)據(jù)通道或者是電信網(wǎng)中的語音通道來形成上行信號,也可以通過語音接入系統(tǒng)來完成上行信號的傳送。
4、光纖通信技術(shù)發(fā)展趨勢
4.1 向超高速、超大容量發(fā)展
目前10Gbps系統(tǒng)已開始大批量裝備網(wǎng)絡(luò),在理論上,基于時分復(fù)用的高速系統(tǒng)的速率還有望進(jìn)一步提高,例如在實驗室傳輸速率已能達(dá)到4OGbps,然而,采用電的時分復(fù)用來提高傳輸容量的作法已經(jīng)接近硅和鎵砷技術(shù)的極限,電的40Gbps系統(tǒng)在性能價格比及在實用中是否能成功也還是個未知因素,可以說采用電的時分復(fù)用系統(tǒng)的擴(kuò)容潛力已盡,然而光纖的200nm可用帶寬資源僅僅利用了不到1%,99%的資源尚待發(fā)掘。于是人們將目光轉(zhuǎn)向波分復(fù)用,采用波分復(fù)用系統(tǒng)可以將光纖容量迅速擴(kuò)大幾倍乃至上百倍,可以大大降低成本,可以方便快捷的引入寬帶新業(yè)務(wù),有望實現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng),基于此,近幾年波分復(fù)用系統(tǒng)發(fā)展十分迅速,預(yù)計不久實用化系統(tǒng)的容量即可達(dá)到1Tbps的水平。
4.2 實現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)的全面發(fā)展
盡管波分復(fù)用系統(tǒng)技術(shù)有諸多好處,但依舊是以點(diǎn)到點(diǎn)通信為基礎(chǔ)的系統(tǒng),其靈活性和可靠性還不夠理想,如果在光路上也能實現(xiàn)類似SDH 在電路上的分插功能和交叉連接功能的話,無疑將增加新一層的威力。根據(jù)這一基本思路,光的分插復(fù)用器(OADM)和光的交叉連接設(shè)備(OXC)均已在實驗室研制成功,并已投入商用。實現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)的基本目的是:(1)實現(xiàn)超大容量光網(wǎng)絡(luò);(2)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性,允許網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)和業(yè)務(wù)量的不斷增長;(3)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可重構(gòu)性,達(dá)到靈活重組網(wǎng)絡(luò)的目的;(4)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的透明性,允許互連任何系統(tǒng)和不同制式的信號;(5)實現(xiàn)快速網(wǎng)絡(luò)恢復(fù),恢復(fù)時間可達(dá)100ms。光聯(lián)網(wǎng)的全面發(fā)展將對21世紀(jì)的中國產(chǎn)生重要的影響。
4.3 新一代的光纖
近幾年來隨著IP 業(yè)務(wù)量的爆炸式增長,傳統(tǒng)的單模光纖已暴露出力不從心的態(tài)勢,目前已出現(xiàn)了兩種不同的新型光纖,即非零色散光纖(G.655光纖)和無水吸收峰光纖(全波光纖)。
4.3.1 新一代的非零色散光纖
非零色散光纖(G.655光纖)的基本設(shè)計思想是在1550 窗口工作波長區(qū)具有合理的較低色散,足以支持10Gbps的長距離傳輸而無需色散補(bǔ)償,從而節(jié)省了色散補(bǔ)償器及其附加光放大器的成本;同時,其色散值又保持非零特性,具有一起碼的最小數(shù)值(如2ps/(nm.km)以上),足以壓制四波混合和交叉相位調(diào)非線性影響,適宜開通具有足夠多波長的DWDM系統(tǒng),同時滿足TDM和DWDM兩種發(fā)展方向的需要。
4.3.2 全波光纖
與長途網(wǎng)相比,城域網(wǎng)面臨更加復(fù)雜多變的業(yè)務(wù)環(huán)境,要直接支持大用戶,因而需要頻繁的業(yè)務(wù)量疏導(dǎo)和帶寬管理能力,顯然開發(fā)具有盡可能寬的可用波段的光纖成為關(guān)鍵。全波光纖就是在這種形勢下誕生的,全波沒有了水峰,光纖可以開放第5 個低損窗口,從而使可復(fù)用的波長數(shù)大大增加,使元器件特別是無源器件的成本大幅度下降,從而降低了整個系統(tǒng)的成本;另外上述波長范圍內(nèi),光纖的色散僅為1550nm 波長區(qū)的一半,因而,容易實現(xiàn)高比特率長距離傳輸。
5、結(jié)語
在新世紀(jì)的信息技術(shù)發(fā)展中,光纖通信技術(shù)將成為重要的支撐平臺,光纖通信也將成為未來通信發(fā)展的主流,光纖通信有著巨大的潛力等待人們的開發(fā)。
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1、軟件工程。專業(yè)介紹:軟件工程專業(yè)以計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科為基礎(chǔ),強(qiáng)調(diào)軟件開發(fā)的工程性,使學(xué)生在掌握計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)方面知識和技能的基礎(chǔ)上熟練掌握從事軟件需求分析、軟件設(shè)計、軟件測試、軟件維護(hù)和軟件項目管理等工作所必需的基礎(chǔ)知識、基本方法和基本技能,突出對學(xué)生專業(yè)知識和專業(yè)技能的培養(yǎng),培養(yǎng)能夠從事軟件開發(fā)、測試、維護(hù)和軟件項目管理的高級專門人才。培養(yǎng)要求:本專業(yè)是培養(yǎng)適應(yīng)計算機(jī)應(yīng)用學(xué)科的發(fā)展,特別是軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,具備計算機(jī)軟件的基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能,具有用軟件工程的思想、方法和技術(shù)來分析、設(shè)計和實現(xiàn)計算機(jī)軟件系統(tǒng)的能力,畢業(yè)后能在IT行業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、企事業(yè)中從事計算機(jī)應(yīng)用軟件系統(tǒng)的開發(fā)和研制的高級軟件工程技術(shù)人才。就業(yè)方向:本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可以從事各級各類企事業(yè)單位的辦公自動化處理、計算機(jī)安裝與維護(hù)、網(wǎng)頁制作、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和專業(yè)服務(wù)器的維護(hù)管理和開發(fā)工作、動態(tài)商務(wù)網(wǎng)站開發(fā)與管理、軟件測試與開發(fā)及計算機(jī)相關(guān)設(shè)備的商品貿(mào)易等方面的有關(guān)工作。除考取國內(nèi)外名牌大學(xué)研究生外,主要畢業(yè)去向是計算機(jī)軟件專業(yè)公司﹑信息咨詢公司﹑以及金融等其它獨(dú)資、合資企業(yè)。
2、通信與信息系統(tǒng)。研究方向:新一代通信網(wǎng)絡(luò)、光纖寬帶通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)探測和網(wǎng)絡(luò)管理、移動通信、寬帶/高速無線通信、衛(wèi)星通信、專用無線通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)與信息安全、電子商務(wù)、通信抗干擾系統(tǒng)、電子對抗系統(tǒng)、指揮自動化系統(tǒng)、衛(wèi)星遙感系統(tǒng)、信息編碼與信號傳輸、語音與圖像處理及多媒體通信技術(shù)、通信信號處理、自適應(yīng)信號處理、語音信號處理、圖象處理等。培養(yǎng)目標(biāo):本專業(yè)研究生能從事通信、信息科學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域的科研開發(fā)與教學(xué)工作;較為熟練地掌握一門外國語,以便進(jìn)行學(xué)術(shù)研討;能在本學(xué)科及相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域獨(dú)立開展工作。專業(yè)特色:通信與信息系統(tǒng)是一級學(xué)科信息與通信工程下設(shè)的二級學(xué)科。該專業(yè)是現(xiàn)代高新技術(shù)的重要組成部分,是信息社會的主要支柱,是國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的前提,國家的神經(jīng)系統(tǒng)和命脈?,F(xiàn)代通信與信息技術(shù)正影響著我們生活的方方面面。
3、地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)。專業(yè)介紹:地理信息系統(tǒng)(geographic information system或 geo-information system,簡稱GIS)有時又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”或“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。培養(yǎng)要求:本專業(yè)根據(jù)地圖學(xué)、遙感和地理信息系統(tǒng)在國內(nèi)外的最新研究成果、發(fā)展趨勢和相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用需求,設(shè)立了資源與環(huán)境信息系統(tǒng)、地理空間與地理過程模擬、網(wǎng)絡(luò)GIS及地圖制圖等研究方向,培養(yǎng)環(huán)節(jié)包括課程學(xué)習(xí)、教學(xué)實踐、學(xué)術(shù)活動、科學(xué)研究、系統(tǒng)開發(fā)及學(xué)位論文等。就業(yè)前景:隨著國家近幾年的擴(kuò)招比例逐漸增大,高校畢業(yè)生就業(yè)難的問題已經(jīng)存在, GIS專業(yè)的學(xué)生數(shù)量也在不斷增加,就業(yè)壓力也是不言而喻的。學(xué)生們應(yīng)該認(rèn)識到當(dāng)前的大形勢,然后正確定位?,F(xiàn)在的各行業(yè)在未來都不能不應(yīng)用GIS,科研地學(xué)研究,車船導(dǎo)航定位,軍事指揮,救災(zāi)搶險,城市規(guī)劃,旅游,只要是你能想到的沒有不能和GIS扯上關(guān)系的!應(yīng)用如此之廣,為畢業(yè)生提供更多的就業(yè)機(jī)會。
4、電子與通信工程。專業(yè)介紹:電子通信工程英文名為Electronics and Communication Engineering,是電子科學(xué)與技術(shù)和信息技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)建現(xiàn)代信息社會的工程領(lǐng)域,利用電子科學(xué)與技術(shù)和信息技術(shù)的基本理論解決電子元器件、集成電路、電子控制、儀器儀表、計算機(jī)設(shè)計與制造及與電子和通信工程相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)問題,研究電子信息的檢測、傳輸、交換、處理和顯示的理論和技術(shù)。研究方向:電子與通信工程專業(yè)研究內(nèi)容包括信息傳輸、信息交換、信息處理、信號檢測、集成電路設(shè)計與制造、電子元器件、微波與天線、儀器儀表技術(shù)、計算機(jī)工程與應(yīng)用等。就業(yè)方向:學(xué)生畢業(yè)后可在通信企事業(yè)單位從事通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和維護(hù)工作,并能從事通信系統(tǒng)的建設(shè)、監(jiān)理及通信設(shè)備的生產(chǎn)、營銷等方面工作。
(來源:文章屋網(wǎng) )
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);EPC系統(tǒng);產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)
中圖分類號:F26 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1673-291X(2011)34-0185-02
一、什么是物聯(lián)網(wǎng)
什么是物聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)又將如何改變?nèi)藗兊纳睿磕壳耙呀?jīng)有大量的論文、研究報告和新聞報道對其做出了各自的詮釋,網(wǎng)絡(luò)搜索得到的通俗定義如下:“通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)”。①
IBM在2008年,推出了物聯(lián)網(wǎng)概念“智慧的地球”宏偉戰(zhàn)略,通過50多個國家的企業(yè)和組織的合作,用1 200多項激動人心的案例向世界證明,智慧的系統(tǒng)可以成功應(yīng)用于交通、制造、能源、城市建設(shè)等各個領(lǐng)域,“智慧的地球”愿景不但切實可行,而且前景廣闊。經(jīng)過實踐,他也給我們提供了明確的數(shù)據(jù)以使我們能夠切實清楚的認(rèn)識到這項戰(zhàn)略極大的社會效益,“交通:高峰流量下降 18%,碳排放下降 14%;電力:能耗降低 15%,電費(fèi)下降 10%;醫(yī)療:診斷和運(yùn)營效率提升 10%;供應(yīng)鏈:成本下降 30%,庫存下降 25%;零售:銷售額提升 10%”。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和商業(yè)化應(yīng)用,將釋放出極大的縮小成本的空間,并通過新興的行業(yè)和服務(wù)為人們提供優(yōu)質(zhì)的生活和服務(wù),地球的面貌將會為之一新。
二、物聯(lián)網(wǎng)所涉及的產(chǎn)業(yè)――以EPC系統(tǒng)為例
《ITU Internet Report 2005:The Internet Of Things》報告中有這么一段描述,“物聯(lián)網(wǎng)是一項技術(shù)革命,揭示了計算機(jī)和通信技術(shù)的未來,而他的發(fā)展有賴于一些重要領(lǐng)域的接連不斷的技術(shù)創(chuàng)新,從無線傳感器到納米技術(shù)”,其中也包括了EPC(Electronic Product Code,即產(chǎn)品電子代碼)系統(tǒng)的開發(fā)。
EPC系統(tǒng)是在計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,利用射頻識別(RFID)、無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù),構(gòu)造的一個覆蓋世界上萬事萬物的實物互聯(lián)網(wǎng),旨在提高現(xiàn)代物流、供應(yīng)鏈管理水平,降低成本,被譽(yù)為是一項具有革命性意義的現(xiàn)代物流信息管理新技術(shù)。EPC的概念,相當(dāng)于在物聯(lián)網(wǎng)上每一件產(chǎn)品建立了從生到死的檔案,而EPC系統(tǒng)則是由EPC體系、射頻設(shè)別體系以及信息網(wǎng)絡(luò)體系三部分組成,最終目標(biāo)是為每一產(chǎn)品建立全球的、開發(fā)的標(biāo)識標(biāo)準(zhǔn)。
由此觀之,整個物聯(lián)網(wǎng)概念下,將會聚集一大批高新科技產(chǎn)業(yè)、國際組織以及國家,形成“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”。自然其中也包括了EPC系統(tǒng)的技術(shù)聯(lián)盟(見下頁圖1)。
1.實現(xiàn)EPC系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè),包括射頻識別系統(tǒng)相關(guān)的電子通信設(shè)備制造業(yè),與信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相關(guān)的計算機(jī)應(yīng)用服務(wù)業(yè)以及系統(tǒng)集成產(chǎn)業(yè)等。目前,TI、Intel等美國集成電路廠商都在RFID領(lǐng)域投入巨資進(jìn)行芯片開發(fā),IBM、Microsoft在積極開發(fā)支持RFID應(yīng)用的軟件和系統(tǒng)。
2.就目前EPC系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)來看,物流業(yè)、零售業(yè)、軍事領(lǐng)域等領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)比較成熟,而且已經(jīng)形成了從以身份識別、電子票證為主,向資產(chǎn)管理、食品藥品安全監(jiān)管、電子文檔、圖書館、倉儲物流等物品識別拓展的趨勢。
3.而在與EPC標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)方面,美國、日本、印度、歐盟以及國際物品編碼協(xié)會等國家和國際組織均已經(jīng)部署了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)體系、公共信息安全、標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)、應(yīng)用試點(diǎn)等項目的研究。
由圖1可預(yù)知,電子通信產(chǎn)業(yè)作為整個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)核心,在物聯(lián)網(wǎng)從概念到市場化過程中所起的作用是不可估量的,從物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的起步到商業(yè)化運(yùn)作成形,電子通信產(chǎn)業(yè)的地位也是不可替代并且是決定著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)。電子通信產(chǎn)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石。
三、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展動機(jī)
按IBM主席Sam Palmisano于2008年11月6日在國際關(guān)系委員會上的演講報告里所論述的,“Computational power is being put into things we wouldn’t recognize as computers.Indeed,almost anything―any person,any object,any process or any service,for any organization,large or small―can become digitally aware and networked.”
物聯(lián)網(wǎng),在技術(shù)層面上,將所有人,所有物體,所有服務(wù),所有可以作為主體的Things聯(lián)結(jié)起來以最大化地采集數(shù)字信息,再通過超級計算機(jī)進(jìn)行信息處理;在社會層面上,物聯(lián)網(wǎng),通過商業(yè)化運(yùn)作,將信息分類提供技術(shù)人員、企業(yè)和行政主體,從而滲透進(jìn)社會生產(chǎn)管理等人類社會活動的所有過程和網(wǎng)絡(luò),最大化地提升人類生活的品質(zhì);而在經(jīng)濟(jì)層面上,該網(wǎng)絡(luò)由于能夠激發(fā)出如此之多的信息量,等同于激發(fā)了潛力無限的社會需求和個人需求,圍繞這樣一種潛在需求,各類行為主體將采取各類行動,以求自身收益的最大化。
1.“物聯(lián)網(wǎng)時代”的到來必然帶來社會經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的巨大變革。能夠?qū)⑽锱c物、人與物、人與人的直接聯(lián)系起來的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),所帶來的將又是一次信息的大爆發(fā),這場大爆發(fā)必然帶來信息表達(dá)和傳達(dá)方式的變革,進(jìn)而使社會經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變化。縱觀人類發(fā)展歷史上已經(jīng)發(fā)生的幾次重要的信息革命,如語言的使用、文字的創(chuàng)造、印刷術(shù)的發(fā)明、電報、電話、廣播、電視的發(fā)明和普及應(yīng)用,已經(jīng)一次又一次地助人類社會文明向前了跳躍了一大步,追溯到最近幾次,如計算機(jī)應(yīng)用的普及、計算機(jī)與現(xiàn)代通信技術(shù)以及由此帶來的信息革命,催生出了一大批以信息技術(shù)為主的技術(shù)密集型工業(yè),進(jìn)而壓倒了傳統(tǒng)的勞動密集型工業(yè)和資本密集型工業(yè)。
2.假若提取了足夠的信息,便存在利用信息給自身創(chuàng)造便利的條件,也可以利用起來給他人創(chuàng)造便利的條件。此信息者,市場機(jī)會是也,受此便利者,自然是廣大的用戶了,而這恰恰形成了史無前例的需求。以電信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為例,電信產(chǎn)業(yè)具有網(wǎng)絡(luò)外部性的特征――提供給用戶的服務(wù)價值隨著連接到網(wǎng)絡(luò)的用戶數(shù)量的增加而增加,在規(guī)制和競爭保證網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通的情況下,用戶量能夠迅速適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步,逐步擴(kuò)大達(dá)到關(guān)鍵數(shù)量時,用戶量將迅速趨于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)均衡。
3.按照摩爾定律,每隔18―24個月,微電子產(chǎn)品單位產(chǎn)品的成本將會減少一半。隨著網(wǎng)絡(luò)承載容量的不斷擴(kuò)大,勢必會大大降低信息傳輸成本。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)業(yè),除了根據(jù)摩爾定律減少了成本導(dǎo)致邊際成本曲線下移,還會出現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)和范圍經(jīng)濟(jì)不但深入所導(dǎo)致的邊際成本線向下延伸這種現(xiàn)象,而在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域,由于融合了新的智能管理技術(shù),會降低了管理成本,進(jìn)而提升了企業(yè)的市場勢力。
4.隨著物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,如電器制造業(yè)、公共運(yùn)輸業(yè)、城市交通與社會管理等各行業(yè)和部門都將從中受益,并得到進(jìn)一步發(fā)展??梢赃@么說,廣義上的物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)不是單指某項技術(shù)或者某一具體網(wǎng)絡(luò),而是意味著覆蓋全球所有產(chǎn)業(yè)影響全球所有人的生活方式和質(zhì)量的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)所涉及的產(chǎn)業(yè)之廣,已經(jīng)無以復(fù)加。
四、物聯(lián)網(wǎng)和電子通信產(chǎn)業(yè)的未來
關(guān)鍵詞:就業(yè)能力;應(yīng)用技術(shù)型人才;綜合應(yīng)用能力;教學(xué)改革
中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)19-0049-03
伴隨著中國電信業(yè)的持續(xù)發(fā)展和電信市場的逐步放開,且我國的移動電話用戶數(shù)和固定電話用戶數(shù)已成為世界第一,中國通信市場的增長規(guī)模將為全球電信的發(fā)展提供更廣闊的空間。各大通信跨國公司紛紛瞄準(zhǔn)世界最大的市場――中國,而中國通信市場的重要性也是伴隨著我國通信產(chǎn)業(yè)的改革和市場開放的不斷進(jìn)展而日益被跨國通信公司所重視。隨著全球產(chǎn)業(yè)重心的轉(zhuǎn)移,通信設(shè)備產(chǎn)業(yè)的全球化趨勢將愈加明顯。在中國市場的成功,就意味著可以贏得全球的競爭優(yōu)勢。與此同時,我國土生土長的自己的通信企業(yè)也在異軍突起,一躍成為國內(nèi)知名、國際有影響的大公司,發(fā)展迅猛。不管是外資要打入國內(nèi)市場,還是本國公司要把握競爭地位,取得發(fā)展,其人才培養(yǎng)是要考慮的首要因素。為了順應(yīng)市場對通信人才的大量需求,許多高職院校都開設(shè)通信技術(shù)專業(yè)。但由于通信技術(shù)專業(yè)是一個跨專業(yè)、多學(xué)科的高新技術(shù)專業(yè),它涉及多個領(lǐng)域,是一個技術(shù)含量高、知識更新快、辦學(xué)要求高的專業(yè),且該專業(yè)在我國開辦時間晚,缺乏辦學(xué)經(jīng)驗。盡管許多開辦該專業(yè)的院校都在積極探索該專業(yè)的專業(yè)建設(shè)形式,但在人才培養(yǎng)規(guī)格定位、人才培養(yǎng)模式、人才培養(yǎng)能力結(jié)構(gòu)等方面還存在著一定問題。筆者在幾個地區(qū)通信行業(yè)進(jìn)行了市場調(diào)查。調(diào)查情況表明:通信企業(yè)中迫切需要介于工程師與普通操作工人之間的一線的技術(shù)型、應(yīng)用型和創(chuàng)新型專門人才。他們能正確領(lǐng)會和執(zhí)行主管工程師的技術(shù)意圖,且能反饋實施中的技術(shù)問題和改進(jìn)方案;在管理上介于業(yè)務(wù)經(jīng)理與基層管理之間,能有效貫徹上級的管理意識,且能實施和改善基層的業(yè)務(wù)管理。這就要求通信技術(shù)專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)能力有一定的適應(yīng)性,突出一專多能、一崗多能,上可擔(dān)任技術(shù)主管、業(yè)務(wù)經(jīng)理直至企業(yè)經(jīng)理,下可擔(dān)任工程師(技師)、普通技術(shù)員甚至于直接從事技術(shù)性很強(qiáng)的一線操作工。因此,我們必須高度重視該專業(yè)學(xué)生的崗位適應(yīng)能力和自學(xué)能力的培養(yǎng),準(zhǔn)確把握該專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格定位,積極創(chuàng)新該專業(yè)的人才培養(yǎng)模式。
一、以社會需求為目標(biāo)、以應(yīng)用能力的培養(yǎng)為主線設(shè)計通信技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)方案
通信技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)方案要以學(xué)科發(fā)展為基礎(chǔ),以課程體系和教學(xué)改革為核心,以能力培養(yǎng)為主線,將教學(xué)與科研相結(jié)合,不斷提高教學(xué)質(zhì)量。
1.建立科學(xué)的課程體系。整合通信技術(shù)類課程,構(gòu)建適應(yīng)通信科學(xué)發(fā)展的教學(xué)體系。在課程體系的安排上要突出現(xiàn)代通信的五大技術(shù):傳輸技術(shù)、復(fù)用技術(shù)、交換技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處理技術(shù)。加強(qiáng)電路的基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí),增設(shè)電子電路EDA技術(shù)方面的課程,突出當(dāng)前電子技術(shù)新器件和新技術(shù)的應(yīng)用。人才流動已成為一種熟悉的社會現(xiàn)象,高職教育的目標(biāo)必須隨之作相應(yīng)調(diào)整。教學(xué)計劃既要著眼于當(dāng)前專業(yè)職業(yè)能力的需要,又要十分注重學(xué)生對職業(yè)崗位變動的良好適應(yīng)性并具有就業(yè)彈性。這就要求教學(xué)計劃應(yīng)保證學(xué)生具有必需的基礎(chǔ)職業(yè)能力,使學(xué)生獲得可持續(xù)學(xué)習(xí)的本領(lǐng),由終結(jié)教育演變?yōu)榻K身教育,在終身學(xué)習(xí)過程中造就新一代勞動者。
2.在教學(xué)過程中重視計算機(jī)輔助分析與設(shè)計的教學(xué)手段。隨著集成技術(shù)和EDA技術(shù)的進(jìn)步和FPCA、CPLA器件的出現(xiàn),技術(shù)類課程體系和內(nèi)容應(yīng)作相應(yīng)的改革,同時在應(yīng)用設(shè)計和實驗手段上應(yīng)使用EDA工具和PLD方法。EDA(Electronic Design Automatic,電路設(shè)計自動化)軟件在電路行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛,其主要功能在于幫助學(xué)生驗證電路設(shè)計方案的正確性,提高學(xué)生利用電腦進(jìn)行電路設(shè)計的水平。重視Electronics Workbench軟件、SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)模擬電路仿真軟件、MATLAB通信系統(tǒng)的分析和仿真軟件在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中的輔助作用。把嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)引入到課程體系的改革中。嵌入式系統(tǒng)被定義為:以應(yīng)用為中心、以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功能嚴(yán)格要求專用計算機(jī)系統(tǒng)。嵌入式計算機(jī)在應(yīng)用數(shù)量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了各種通用計算機(jī),一臺通用計算機(jī)的外部設(shè)備中就包含了5~10個嵌入式微處理器,鍵盤、鼠標(biāo)、軟驅(qū)、硬盤、顯示卡等均是由嵌入式處理器控制的,在制造工業(yè)、過程控制、通訊、儀器、儀表、汽車、船舶、航空、航天、軍事裝備、消費(fèi)類產(chǎn)品等方面均是嵌入式計算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域。嵌入式系統(tǒng)是將先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)與各個行業(yè)的具本應(yīng)用相結(jié)合后的產(chǎn)物。這一點(diǎn)就決定了它必然是一個技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)。
3.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。以講授為主向以互動教學(xué)方式為主轉(zhuǎn)變,改革填鴨式的單向灌輸及一支粉筆和一塊黑板的傳統(tǒng)教學(xué)模式。傳統(tǒng)教學(xué)方法忽視了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、創(chuàng)造性及能力培養(yǎng)。要逐步采用啟發(fā)式教學(xué)方法,教師只要給定學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)進(jìn)度,安排自學(xué),并要求學(xué)生寫自學(xué)筆記,完成作業(yè),同時在作業(yè)習(xí)題中有意設(shè)置培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的含量。教學(xué)中采用專題講座、答疑輔導(dǎo)、課堂討論等教學(xué)形式培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力。培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力是教學(xué)方法和教學(xué)手段改革的核心,自學(xué)能力是創(chuàng)造能力和其他各種能力的基礎(chǔ)。在以學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)中,個人的成就取決于勤奮學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí)。我們強(qiáng)調(diào)學(xué)生要勤奮學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)。引導(dǎo)學(xué)生如何學(xué)習(xí),學(xué)會學(xué)習(xí)將會使學(xué)生終生受益。例如在“信號與系統(tǒng)”課程的教學(xué)過程中,講述信號與系統(tǒng)的基本理論、方法及其主要應(yīng)用,形成一個完整的內(nèi)容體系。并采用逐章對偶和類比的方法展開后續(xù)課程“數(shù)字信號處理”課程的教學(xué)。
4.改革考試方法??荚囍谐捎脗鹘y(tǒng)的閉卷考試方式外,還可結(jié)合所授課程的主要特點(diǎn),采用其他的方式,如全開卷考試方式:試題中增加設(shè)計性、靈活應(yīng)用、深化概念等方面的內(nèi)容;半開卷考試方式:考試前學(xué)生對本課程進(jìn)行小結(jié),考完后小結(jié)隨試卷一同交上;或者采用論文、大型作業(yè)、口試等考試方式,加強(qiáng)學(xué)生綜合能力培養(yǎng)。
二、改革實驗課程,加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)
實踐教學(xué)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力,應(yīng)在教學(xué)計劃中占有較大比例;應(yīng)用型人才不是絕對化的執(zhí)行型人才,應(yīng)用型人才在技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域中要體現(xiàn)創(chuàng)新精神和開拓能力這種職業(yè)素質(zhì)。因此我們要強(qiáng)調(diào)學(xué)生創(chuàng)業(yè)能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng),要通過實驗課改革這個環(huán)節(jié)來加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。實驗室建設(shè)應(yīng)充分體現(xiàn)其先進(jìn)性、綜合性、開放性和實用性。實驗室建設(shè)應(yīng)集實驗教學(xué)、科學(xué)研究、工程訓(xùn)練為一體,為學(xué)生實踐能力和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)營造良好的環(huán)境。實驗室建設(shè)要以課程體系教學(xué)內(nèi)容為依據(jù)分層次建立不同類型實驗室。如建設(shè)基礎(chǔ)性實驗、設(shè)計性實驗、綜合實驗三層次實驗室。
1.基礎(chǔ)性實驗室。教學(xué)目標(biāo):主要培養(yǎng)學(xué)生儀器使用、電路安裝、調(diào)試故障分析、數(shù)據(jù)處理等方面的基本實驗方法和技能。內(nèi)容包括:電路、模擬與數(shù)字、微機(jī)原理及接口技術(shù)的基本原理性電路,通過實驗對基本理論和基本概念進(jìn)行驗證,鞏固學(xué)生所學(xué)的基本知識,教學(xué)方式可采用理論授課與實驗基本訓(xùn)練相結(jié)合,并引入計算機(jī)輔助分析與設(shè)計的教學(xué)手段。
2.設(shè)計性實驗室。教學(xué)目標(biāo):以培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)電路和基本器件設(shè)計能力為宗旨,發(fā)揮學(xué)生進(jìn)行實驗的主動性和創(chuàng)造性。內(nèi)容包括:單元電路和小系統(tǒng)的設(shè)計,這種訓(xùn)練放在課程設(shè)計階段完成,學(xué)生可先進(jìn)行仿真設(shè)計,采用積木塊構(gòu)架整體的方式,在逐一完成單元電路設(shè)計的基礎(chǔ)上最后集成復(fù)雜的系統(tǒng)電路。
3.綜合實驗室。教學(xué)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用計算機(jī)輔助設(shè)計手段設(shè)計專用集成電路的能力。內(nèi)容包括復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計、可編程器件及應(yīng)用、系統(tǒng)仿真與虛擬實驗、DSP技術(shù)及ASIC技術(shù)等。這種訓(xùn)練可放在畢業(yè)設(shè)計階段獨(dú)立或協(xié)同完成,通過這個教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計能力、創(chuàng)新能力、獨(dú)立工作能力。
三、提高學(xué)生的綜合就業(yè)能力,培養(yǎng)創(chuàng)業(yè)的思想觀念
由于該專業(yè)學(xué)生需要有較強(qiáng)的崗位適應(yīng)能力和自學(xué)能力,因而在課程體系的改革中應(yīng)增加提高學(xué)生的綜合就業(yè)能力、培養(yǎng)創(chuàng)業(yè)的觀念的課程內(nèi)容。職業(yè)能力不僅是操作技能或動手能力,而是指綜合的稱職的就業(yè)能力(Competence),包括知識、技能、經(jīng)驗、態(tài)度等為完成職業(yè)任務(wù)所需的全部內(nèi)容。社會上需要大批適應(yīng)能力強(qiáng)、具有靈活性的技術(shù)人員和管理干部。因而,當(dāng)前需要建立一種廣義的能力觀,與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)更趨一致的能力觀。現(xiàn)代社會教育能力觀已由狹義的崗位技能拓展到綜合素質(zhì),由單一的滿足上崗要求走向適應(yīng)社會發(fā)展。高職教育培養(yǎng)的是高等應(yīng)用技術(shù)型人才,他們的工作環(huán)境大都是工作現(xiàn)場,他們的工作行為經(jīng)常是相互聯(lián)系著的群體活動,而且他們往往是現(xiàn)場工作群體的組織者、領(lǐng)導(dǎo)者。因而,在教學(xué)過程中強(qiáng)調(diào)綜合稱職的職業(yè)能力的內(nèi)涵不僅是操作技能或動手能力,還應(yīng)包括十分重要的合作能力、公關(guān)能力、解決矛盾的能力、心理承受能力等非技術(shù)的職業(yè)素質(zhì),即上世紀(jì)80年代初德國企業(yè)界提出的“關(guān)鍵能力”。為了適應(yīng)21世紀(jì)新的挑戰(zhàn)和變革的需求,教育改革必須包含學(xué)生創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng),這種能力無論對工資就業(yè)的形式還是自我謀職形式都同等重要。“創(chuàng)業(yè)能力”是指工資形式就業(yè)以外的“自我謀職”能力。這種能力與市場行為相結(jié)合,就是大批企業(yè)的建立。大批企業(yè)的建立可以為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)提供大量的工作機(jī)會,既可以加快農(nóng)村的發(fā)展速度,又可以緩解因經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型導(dǎo)致的城市的就業(yè)壓力,增進(jìn)社會的安定團(tuán)結(jié)。畢業(yè)生的就業(yè)率是衡量教育質(zhì)量的重要指標(biāo),就業(yè)率包括工資就業(yè)的形式和畢業(yè)生自謀職業(yè)。
四、加強(qiáng)師資隊伍建設(shè),實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展
【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù);信息化;數(shù)據(jù)挖掘;信息服務(wù)
21世紀(jì),科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展,計算機(jī)的廣泛應(yīng)用推動各個應(yīng)用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)量正急速增長,最終促成了大數(shù)據(jù)時代的到來。首先來說,面對大數(shù)據(jù),人們最需要解決的問題是如何將數(shù)據(jù)更好地儲存和管理,再次是對信息的選擇和應(yīng)用?!按髷?shù)據(jù)”成為發(fā)展的必然,承載著知識存儲功能的傳統(tǒng)圖書館也開始了向大數(shù)據(jù)時代圖書館轉(zhuǎn)型的過程,同時對圖書館傳統(tǒng)的管理模式和服務(wù)模式提出了新的挑戰(zhàn)。因此,圖書館必須加強(qiáng)信息管理模式和服務(wù)模式的不斷創(chuàng)新,才能適應(yīng)時代的需要。
一、現(xiàn)階段軍隊院校圖書館數(shù)據(jù)的基本現(xiàn)狀
20世紀(jì)90年代至今,隨著計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和遠(yuǎn)程通信技術(shù)以及存儲技術(shù)、多媒體技術(shù)的高速發(fā)展,軍隊圖書館也適時開展了數(shù)字圖書館理論研究與建設(shè)實踐,信息化的圖書館已經(jīng)在全軍建立起來。取得一些有目共睹的成績,如軍事科學(xué)院軍事圖書資料館建立了《中英文書目數(shù)據(jù)庫》、《中國軍事學(xué)術(shù)論文題錄數(shù)據(jù)庫》、《中國學(xué)術(shù)軍事期刊全文數(shù)據(jù)庫》、《軍事科研專題全文數(shù)據(jù)庫》等10多個數(shù)據(jù)庫,還引進(jìn)了《中國學(xué)術(shù)期刊數(shù)據(jù)庫》、《人大報刊復(fù)印資料全文數(shù)據(jù)庫》等幾十個數(shù)據(jù)庫,數(shù)字信息資源總量約3000GB,通過網(wǎng)絡(luò)為軍事科研和教學(xué)服務(wù),已成為軍事科研人員和教學(xué)工作者獲取信息的重要渠道。
但是軍隊院校數(shù)字圖書館工程還面臨著諸多困難與障礙。第一,軍事訓(xùn)練信息網(wǎng)絡(luò)的不通暢、帶寬資源有限,成為當(dāng)今困擾工程建設(shè)的重要瓶頸因素。第二,理論與技術(shù)準(zhǔn)備尚顯不足。軍隊院校數(shù)字圖書館建設(shè)的頂層設(shè)計和系統(tǒng)分析還需要進(jìn)一步優(yōu)化,它的科學(xué)發(fā)展道路和可持續(xù)發(fā)展模式還需要進(jìn)一步探討,信息服務(wù)的技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用還很不成熟,系統(tǒng)化的技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)范體系還未建立與完善,還未制定出臺較為完善的軍隊院校數(shù)字圖書館建設(shè)規(guī)劃、具體實施計劃和相關(guān)的配套保障制度與措施等。第三,已建成的數(shù)字化信息資源存在著粗放建設(shè)、重復(fù)建設(shè)、質(zhì)量不高、效益低下、維護(hù)困難、發(fā)展乏力等突出問題,使軍隊院校數(shù)字圖書館建設(shè)實踐陷入了迷茫與徘徊之中。第四,人才隊伍建設(shè)距離數(shù)字圖書館工程全面建設(shè)的要求還有較大的差距。系統(tǒng)掌握圖書館應(yīng)用技術(shù)的專家和骨干隊伍太少,全軍圖書館普遍缺乏熟練掌握網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)和計算機(jī)前沿技術(shù)的業(yè)務(wù)骨干,系統(tǒng)開發(fā)與系統(tǒng)管理人員更是奇缺,各單位技術(shù)干部相對偏少,短期內(nèi)將成為制約數(shù)字圖書館建設(shè)和發(fā)展的重要人力資源障礙。
更為嚴(yán)重的是大量文獻(xiàn)的信息化,在最基本的檢索和服務(wù)上都是單項的,檢索的過程產(chǎn)生了大量的無用的信息,這些信息耗費(fèi)了大量寶貴的時間。并且各個數(shù)據(jù)庫的相互融合還需進(jìn)一步加強(qiáng),盡量減少重復(fù)數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)庫資源的浪費(fèi)。
二、大數(shù)據(jù)時代對圖書館數(shù)據(jù)維護(hù)和服務(wù)提出的挑戰(zhàn)
大數(shù)據(jù)時代的多種數(shù)據(jù)處理的可能性不會只限于我們對傳統(tǒng)的交互、輸入、輸出、搜索的理解。Petabyte 數(shù)據(jù)量級別的數(shù)據(jù)提供了我們?nèi)ニ伎紨?shù)據(jù)在信息中的新角色和數(shù)據(jù)間關(guān)系的機(jī)會。這對大數(shù)據(jù)時代下的軍隊圖書館的發(fā)展提出了挑戰(zhàn),也對我們圖書館工作人員提出了相應(yīng)的要求。
對于“大數(shù)據(jù)”(Big data),研究機(jī)構(gòu) Gartner 給出了這樣的定義:“大數(shù)據(jù)”是需要新處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。如今大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)到來,它源自信息時代,又是信息時代全方位的深化應(yīng)用與延伸。大數(shù)據(jù)時代的生產(chǎn)原材料是數(shù)據(jù),生產(chǎn)工具則是大數(shù)據(jù)技術(shù),是對信息時代所產(chǎn)生的
海量數(shù)據(jù)的挖掘和分析,從而快速地獲取有價值信息的技術(shù)和應(yīng)用。
許多數(shù)據(jù)資源只是簡單匯聚而成,并沒有形成真正的知識源以供人利用。一方面是人們高呼資源匱乏,難以尋找到想要的信息;另一方面是,人們需要從日益電子化的海量資源中精準(zhǔn)地獲取信息的現(xiàn)代檢索方式。2012 年 3 月 29日,美國政府在白宮網(wǎng)站上了《大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展倡議》,表示將投資 2 億美元啟動“大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展計劃”增強(qiáng)從大數(shù)據(jù)中分析萃取信息的能力。 我們通過以上所述,可以認(rèn)識到大數(shù)據(jù),不僅僅是指大量的數(shù)據(jù),也不是僅僅指數(shù)據(jù)的指數(shù)增長速度,它是對需要對當(dāng)前架構(gòu)需要做出調(diào)整的數(shù)據(jù)進(jìn)行在理解上的新的方式和理念。對數(shù)據(jù)整合算法,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理解使用上的新的方法的研究勢在必行。這對傳統(tǒng)的圖書館服務(wù)模式提出了挑戰(zhàn)。
作為知識、信息儲備和傳承的圖書館,在移動互聯(lián)技術(shù)的迅猛發(fā)展的今天,服務(wù)未來的核心價值,在于從海量信息中有效、快速地收集分類有用的信息,服務(wù)用戶。即提高服務(wù)信息的質(zhì)量。并且在服務(wù)的過程中對關(guān)聯(lián)信息進(jìn)行整合,更好的為潛在用戶服務(wù)。
綜上所述,我們知道在數(shù)字環(huán)境下,圖書館的大數(shù)據(jù)背景,使得圖書館不再是傳統(tǒng)意義上的機(jī)構(gòu)或具體資源的管理者,而轉(zhuǎn)變成了信息資源的組織者與協(xié)調(diào)者,給信息資源的分布、產(chǎn)生以及服務(wù)模式和利用方法產(chǎn)生了非常大的影響,它面向整個社會來開發(fā)用戶,刺激需求,組織信息資源的開發(fā)、采集、聯(lián)結(jié)以及利用信息資源,提升圖書館信息資源的利用率與服務(wù)水平,有效地促進(jìn)了資源信息服務(wù)水平的發(fā)展。
三、大數(shù)據(jù)時代下軍隊圖書館如何提升自身的數(shù)據(jù)處理能力和服務(wù)水平
1、加強(qiáng)加強(qiáng)圖書館硬件等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
大數(shù)據(jù)時代下圖書館硬件建設(shè)是人們獲取和利用信息資源的物質(zhì)條件,是圖書館建設(shè)的基礎(chǔ),也是圖書館數(shù)字化建設(shè)的重點(diǎn)之一。我們必須加大對圖書館專用服務(wù)器和存儲設(shè)備以及帶寬建設(shè)的資金投入.因為大數(shù)據(jù)以網(wǎng)絡(luò)為依托,要求與網(wǎng)絡(luò)時刻保持連接,信息網(wǎng)絡(luò)的流暢與否根本上決定了圖書館能否順利提供信息服務(wù)。所以要搭建一個信息化的高速公路,我們就必須有計劃的,科學(xué)的加大軍隊圖書館的這些基礎(chǔ)硬件投入。
2、加強(qiáng)對專業(yè)人才的引進(jìn)和技術(shù)交流合作
對于海量數(shù)據(jù)的有效分析和計算需要專業(yè)的知識,所以軍隊圖書館應(yīng)該一方面對現(xiàn)有的工作人員進(jìn)行長期有計劃地職業(yè)專項培訓(xùn),使大家的職業(yè)應(yīng)用技能得到提升。另一方面,由于軍隊系統(tǒng)的安全需要,軍隊圖書館應(yīng)該引進(jìn)數(shù)據(jù)分析和處理方面的專家,以及應(yīng)用軟件開發(fā)方面的專家。還需要在有條件的情況下加強(qiáng)同軍外專家的協(xié)作。因為在科學(xué)研究上,在高通量的數(shù)據(jù)流不斷涌出,多種數(shù)據(jù)形式并存的情況下,要分清數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的還是非結(jié)構(gòu)化的,從而進(jìn)行針對性的 分析。同時,要實時的決定哪些數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)被保留,而哪些數(shù)據(jù)是要被舍棄的。我們必須要確定訪問的目標(biāo)資源和資源的組織方式的最佳組合。這種數(shù)據(jù)處理方式的產(chǎn)生和對整體的數(shù)據(jù)問題的分析,就需要大量的專業(yè)技術(shù)人員的共同努力。
3、進(jìn)行數(shù)據(jù)加工,改變服務(wù)方式
目前,大多數(shù)事務(wù)型數(shù)據(jù)庫只有數(shù)據(jù)記錄、查詢和統(tǒng)計等較低層次的功能,無法發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的有用信息,沒有通過進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)更多的價值。圖書館根據(jù)讀者長期的借閱記錄、檢索日志等可以深入挖掘到文獻(xiàn)利用率,讀者借閱時長,檢索記錄等。如果能夠?qū)@些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,探尋其數(shù)據(jù)模式及特征,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)某個群體的興趣和行為規(guī)律,以此有針對性地服務(wù)用戶,將極大地拓展圖書館的資源利用率。軍隊圖書館一定要根據(jù)所在部隊的特點(diǎn),有針對性地追蹤當(dāng)今世界的前沿科技,挖掘整理大量的有用數(shù)據(jù),提供給用戶,為部隊的科研發(fā)展提供情報支持。
在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,圖書館的職能應(yīng)該隨著客觀的需要而變化。應(yīng)該從信息知識的存儲部門向客戶信息的定制加工作出轉(zhuǎn)變。大數(shù)據(jù)時代下的圖書館,應(yīng)該作為科學(xué)技術(shù)發(fā)展的智力引擎,在整個巨大的信息流中,收集、分析、處理、加工、定向提供信息情報。使得用戶可以快速、精準(zhǔn)的得到最前沿、最全面的信息。為我軍的信息化建設(shè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
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