免费通信工程导论

2024-05-17

免费通信工程导论(精选6篇)

篇1:免费通信工程导论

通信工程导论

学院: 班级:

学号: 姓名:

一、我的收获

通过通信导论课的学习,我了解了许多专业知识,包括移动通信概论、移动信道、移动通信的组网技术、抗衰落技术、语音编码与信道编码、移动通信用调制技术、GSM数字蜂窝移动通信系统和GPRS技术、IS-95 CDMA数字蜂窝移动通信系统及cdma2000-1x和第三代移动通信系统。并且认识到通信不仅仅是对话、联系,而是具有许许多多的其它方面,并且这些都与我们的生活紧密联系,是经济、工商和行政管理三方面必不可少的关键因素。

二、未来无线通信终端的发展趋势

随着移动通信技术和各种应用的快速发展,移动终端的发展变化也极为迅速。目前,移动终端正向着开放式、智能化的方向发展,未来移动终端在硬件平台、软件平台、操作系统等方面,可以进行丰富的拓展、集成更为强大和复杂的功能。中国通信标准化协会(CCSA)CMIS主席、北京邮电大学博士生导师宋俊德教授认为,未来移动终端的发展将呈现出技术发展速度越来越快、性能越来越好、应用越来越普及、服务对象越来越多元化等发展趋势。在这个发展过程中,中国终端产业在技术创新和标准化等方面将面临更多的机遇和挑战,三、我的兴趣

通信工程一直是一个比较热门的专业,有广阔的就业前景,而且通信技术在我们的日常生活中处处可见,更加坚定我学习通信工程的决心。兴趣是最好的老师,我喜欢这个专业,也希望通过学习的过程中让自己的兴趣得以更加的发展。

四、未来通信发展方向

随着通信业务的迅猛发展和通信量的激增,未来的无线通信系统不仅要有大的系统容量,而且还要能支持话音、数据、图像、多媒体等多种业务的有效传输。对于无线通信的未来演进,发展的趋势是:

1、依靠更高的宽带(如100MHz)进一步增大数据速率,进一步提升物理层技术以增加频谱效率(如较多天线的MIMO配置);

2、进一步减少潜伏期;

3、向全IP网络和VoIP转化;

4、异类网络;

5、终端和网络组成部分更多的灵活性(如认知无线电);

非标准化(如干涉抵消算法)的设备和网络基础结构的改进能潜在地更进一步地提供容量改进的解决方案。另外,提供减少无线基础结构环境影响的绿色网络解决方案也是努力的方向。

移动通信以其移动性和个人化服务为特征,表现出旺盛的生命力和巨大的市场潜力,以宽带和提供多媒体业务为特征的新一代移动无线通信的发展,将以市场为导向,带动新技术和业务的发展,不断摸索新型的经营模式。无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明,不同的接入技术具有不同的覆盖范围,不同的适用区域,不同的技术特点,不同的接入速率,3G及其演进技术与WLAN, WiMAX, UWB等宽带接入技术,因其不同的技术特点,在不同覆盖范围或应用区域内,将与公众移动通信网络形成有效互补。各种无线技术都将在一体化的网络中找到自己的天地,发挥自己的作用。因此,未来的无线通信网络将是一个综合的一体化的解决方案。核心网络层面以IMS为会话和业务控制的网络架构,成为面向多媒体业务的未来网络融合的基础,面向未来的核心网络采用开放式体系架构和标准接口,能够提供各种业务的综合,满足相应的服务质量,支持移动/漫游等移动性管理要求,保证通信的安全性。移动通信业务应用将更好体现“以人为本”的特征,业务应用种类将更为丰富和个性化,质量更高:通信服务的价值链将进一步拉长,细分和开放,形成新的、开放式的良性生态环境,业务应用开发和提供将适应次变化。无线通信终端将呈现综合化、智能化和多媒体化的发展趋势,未来的无线终端的功能和性能将更加强大,成为集数据处理、多媒体视听盒无线通信于一体的个人数据通信中心。总之,无线通信未来的发展趋势表现为:各种无线技术互补发展,各尽所长,向接入多元化、网络一体化、应用综合化的宽带化、IP化、多媒体化无线网络发展,并逐步实现和宽带固定网络的有机融合。

网络发展的智能化、宽带化决定了无线技术的发展方向,今后,可能获得快速发展的技术有: 1.高速无线接入

星宽带接入系统: 卫星通信是个人通信系统的重要组成部分, 一类为同步轨道卫星系统, 另一类为中低轨道移动卫星系统,卫星系统宽带化是发展方向。

吉比特速率的室内无线系统:室内无线通信系统中,影响传输速率的主要因素就是多径,目前常用方法一是用多载波调制和均衡技术来克服多径,二是利用窄波束无线来消除所有多径,这方面的产品现已面市。室内无线局域网(WLAN):各个国家均分配有一段频率供无线局域网使用,例如IEEE 802.11无线局域网,Hiperlan本身是一大家族,有三个标准:支持多跳、支持无线ATM和提供更高速率。2.无线ATM

无线ATM主要支持与固定ATM技术兼容的无线宽带业务和终端移动性两种功能,其基本技术包含无线接入和移动ATM。其中,前者是通过无线介质扩展ATM业务,后者支持终端移动的能力。从技术实现上来说, 有影响的系统是: 宽带毫米波接入(ATM LAN)、宽带移动系统(MBS)、ATM无线接入(AWA)系统、贝尔实验室的Bahama和MⅡ无线ATM LAN。3.多址技术、自适应天线及多用户检测

自适应天线: 包括智能天线系统。在传统的蜂窝系统中,为减少同道干扰,通常采用若干个波束的天线。这虽然提高了信干比, 却降低了干线效率, 不同的波束之间需越区切换。如果每个扇区拥有所有天线波束,终端移动时,智能天线开关可能自动连接波束,可以大大提高系统容量。多用户检测:这是综合利用用户码字和定时信息来检测每个单独用户。CDMA/PRMA组合协议: 这是对传统PRMA协议的扩展, 以支持DS-CDMA。4.软件无线电

这是智能多模式终端的进一步发展, 是无线系统从模拟到数字发展的新阶段。其核心思想是:在靠近天线的地方使用宽带A/D和D/A变换器,并且尽可能用软件来定义无线功能。在高级应用中, 无线电技术不仅仅用于发射, 还能划割可用的传输信道、探测传播路径、构造适合信道的调制、控制发射波束指向正确的方向。

软件无线电担负着从数字化向软件化飞跃的重任,可能成为今后个人通信的关键技术。

1)、无线通信的整体发展趋势

移动通信以其移动性和个人化服务为特征,表现出旺盛的生命力和巨大的市场潜力。以宽带和提供多媒体业务为特征的新一代无线与移动通信的发展,将以市场为导向,带动新技术和业务的发展,不断摸索新型的经营模式。

无线通信未来的发展趋势表现为:各种无线技术互补发展、各尽所长,向接入多元化、网络一体化、应用综合化以及宽带化、IP化、多媒体化的无线网络发展。多层无线技术有效互补无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围、不同的适用区域、不同的技术特点和不同的接入速率。未来的无线通信网络将是一个综合的、一体化的解决方案。各种无线技术都将在这个一体化的网络中发挥自己的作用,找到自己的天地。从大范围公众移动通信来看,3G或超3G技术将是主导,从而形成对全球的广泛无缝覆盖;而WLAN、WiMAX、UWB、MBWA等宽带接入技术,将因其不同的技术特点,在不同覆盖范围或应用区域内,与公众移动通信网络形成有效互补。核心网一体化、接入层多样化 在核心交换层(即Media Layer),传统的电路交换将逐渐被以IP技术为主流的分组交换所替代。接入层面以个性化和人性化更加亲近用户成为网络发展的方向,而接入网技术则呈现出多元化,DSL、以太网、宽带无线接入等多种技术将长期并存并向宽带化发展。下一代网络采用开放式体系架构和标准接口,能够提供各种业务的综合,满足相应的服务质量,支持移动/漫游等移动性管理要求,保证通信的安全性。

2)、通信业务应用综合化

通信业务应用将更好地体现“以人为本”的特征,业务应用种类将更为丰富和个性化,质量更高;通信服务的价值链将进一步拉长、细分和开放,形成新的、开放式的良性生态环境,业务应用开发和提供将适应此变化,以开放API接口的方式替代传统的封闭式业务开发和提供模式。无线通信终端将呈现综合化、智能化和多媒体化的发展趋势,未来的无线终端的功能和性能将更加强大,成为集数据处理、多媒体视听和无线通信于一体的个人数据通信中心。3)、IP化、宽带化、多媒体化。

未来无线通信网络将向高安全、高可靠、可管理、可运营的IP网络发展。下一代IP网络将采用IP网的核心技术,结合电信网的设计理念,建立一个更大、更快、更安全、可信任、为用户提供灵活业务的可管理网络,为运营商提供一个可以达到电信网服务质量保证的IP网,建立可赢利的商业模型。

在宽带业务需求不断增长的情况下,如何利用有限的无线资源提供宽带无线传输问题显得十分突出。具有高数据率、高频谱利用率、低发射功率、灵活业务支撑能力的未来无线移动通信系统,可将无线通信的传输容量和速率提高十倍甚至数百倍。同时根据各种接入技术的特点,构建分层的无缝隙全覆盖整合系统,形成“通用无线电环境”,并实现各系统之间的互通,将是通往未来无线与移动通信系统的必然途径。

向用户提供多媒体通信方式是通信业务的未来,媒体的多样性可以满足用户的个性化需要。多媒体业务的发展对网络提出了新的更高的要求:更高的灵活性、更大的容量、更快的速度、更强的生存力、更好的互通性以及更强大的业务支撑能力。

五、该如何学习

通信工程专业是一门学习通信技术、通信系统和通信网等方面的知识的课程,学生会在通信领域内从事研究、设计、制造、运营、技术引进和技术开发工作。我作为一名该专业学生,在专业导论课上应多了解该专业的基础知识和一些本专业的发展状况。本行业的发展速度快,对知识、技能的要求会不断提高,若不能与时代并进,就会在行业上失去竞争力。但是基础的知识是不会轻易改变的;,所以在扎实掌握基础知识的情况下,还应多了解专业的发展状况,这样我们这些初学者才能进一步地了解专业本身,寻找自己真正感兴趣的专业方向,在未来获得更强的专业技能,成为高技术的通信人员。

篇2:免费通信工程导论

一、西安邮电大学的专业方向

西安邮电大学有通信与信息工程学院、电子工程学院、计算机学院、自动化学院、理学院、经济与管理学院、管理工程学院、人文社科学院、外国语学院、数字艺术学院、数字艺术学院、国防教育学院、国际教育学院、继续教育学院、体育部以及研究生院、马克思主义教育研究院、物联网与两化融合研究院等教学研究机等。共有42个本科专业。其中其专业方向大致分为:通信类,电子类,计算机类,自动化类,还有经济与管理类等。

二、通信工程专业的简介及未来发展

通信工程专业是一门学习通信技术、通信系统和通信网等方面的知识的课程,其专业学生会在通信领域内从事研究、设计、制造、运营、技术引进和技术开发工作。我作为一名该专业学生,在专业导论课上理应多一点了解该专业的一些基础知识(初学者必备并可以学习的)和一些本专业的一些发展状况。尽管我是一名国防生,但通信专业作为一门路子较宽的专业,要求我们对基础知识进一步了解和学习,这不仅能在以后更好学习专业知识,还能让我们更熟悉本专业的一些基本技能需求,让我们更早地更好地做好准备,以便能获得更强的专业技能,成为高技术的通信人员。

该行业的发展速度太快,对知识、技能的要求会不断提高,若不能与时代并进,就会在行业上失去竞争力。但是基础的知识是不会轻易改变的;专业的发展状况的介绍也能为我们这些初学者进一步地了解专业本身,寻找自己真正感兴趣的专业或专业的某个方向,更早地做好准备,它关系到我们四年大学毕业后到部队发展的路途。

通信技术的未来发展方向。

信息时代不久就会来临,那时信息对社会将起到越来越重要的作用。因此,未来的发达的城市一定会有众多的通信设施和计算机以及各种各样的自动化。通信的发展趋势多种多样,通信技术在今后的发展的主要方向有:(1)以数字化为基础、综合化为核心的电信网(以往的通信网)技术和计算机网、电视网技术。这是因为通信网络与计算机网和电视网融合成的新颖通信网络技术确是一种必然的发展趋势;(2)通信网络是向数字化、综合化、宽带化发展,就是说信号数字化,将话音、数据、图像等数字信号综合传输,将成批数字信号高速传输从而要求扩大带宽,形成B-ISDN(宽带综合业务数字网)。这由于随着社会的发展与进步,人们对生活的要求变得越来越高。而ATM(异步转移模式)将是解决“实施B-ISDN目标”的传递方式,所用交换机就由程控交换发展到ATM交换,ATM能将网络中种

类繁多、速率不一的视频、话音、数据等信号进行综合交换和传输,是一种具有适应各种网络环境能力的交换机,它将是一门非常有发展前途的技术;(3)卫星通信和陆地接力通信所用微波传输、光纤通信所用光波(在光纤中)的传输和激光通信的激光传输各自发展,且互相配合。新的时代、新的需求,通信的无界限已成为人们的迫切的要求;(4)由移动通信和固定通信结合运用、组成个人通信网(PCN),PCN将向全球化、综合化、智能化和多媒体方向发展。个人网的发展也是大势所趋,这是由于我们都希望能做到通信的自由性;(5)广播电视技术的发展将会是从数字化带来广播式的多元化。;(6)互联网络(Internet),主要是计算机通信所必需的全球性通信网,随着电脑的广泛普及,以及联网的用户数增长很快,使这成为一种拥有巨大发展潜力的技术方向;(7)标准化是指随着通信网的演变不断制定或修订网络标准的过程,通信网是一个庞大复杂的系统,不仅对一个国家来说是全程全网的,对全球也应是全程全网畅通无阻的,因而要有一个统一的标准,故此标准化也是一通信技术的一个发展发展方向,使全球能更紧密地联系起来,成为真真正正的“地球村”。

移动通信网络的核心技术与最具发展前景的技术。简单来讲它的核心技术包括:(1)程控技术;(2)调制技术;(3)信道技术;(4)多用户检测;(5)扩频技术;(6)微电子技术等。

由于新技术随着人们的需求不断出现,移动通信网络的核心技术将会进一步发展。我认为它的最据前景的核心技术有以下两点:数字调制解调技术和MIMO信道技术。

一、数字调制解调技术。移动通信中调制解调技术优势在发展速度和新应用数目方面,给人非常深刻的印象。随着社会经济的发展,调制技术一直再更新和完善着,与此同时,移动通信走过了第一代移动通信、第二代移动通信并即将进入第三代移动通信(3G)。在此之间,调制技术的发展在里面起着非常重要的作用。随着我们移动通信业务迅猛发展,其已深入到社会生活的各个方面,面对移动用户群的持续增长和新业务的层出不穷,移动通信体系要及时适应甚至超前于市场需求的步伐。而作为移动通信核心技术之一的数字调制技术是实现高速、高效的移动通信系统的重要保证。数字调制解调技术在数字通信中占有非常重要的地位,常用的数字调制有:移频键控(FSK)和移相键控(PSK)等。目前已用于移动通信系统的调制技术可分为两大类:线性调制技术和恒包络调制技术线性调制技术主要有: PSK-BPSK QPSK OQPSK/ 4-Q P S K Q A M 1 6 Q A M 6 4 Q A M 2 5 6 Q A M恒包络调制技术主要有:MSK TFM GMSK。而选择一种调制技术是根据信道特性和应用来确定的。功率效率和频谱效率一般不能两全齐美。高的频谱效率要以牺牲一定的功率效率来获得;同样,高的功率效率也要牺牲一定的频谱效率。随着调制技在不断的发展,新的调制技术将可以带来更好的频谱效率和更高的功率效率。例如FSK和PSK已在数字移动通信中获得应用,其中FSK早已在模拟移动通信的数字信令中得到采用。QAM在固定的点对点数字微波系统中应用较广泛,它具有很高的频谱利用率。但是移动通信的环境对于传统的QAM调制是严重的挑战,不过在教字移动通信系统中也有使用QAM的。并且近年来由于放大器设计技术的进展,实现了调制方法成为可能。

回顾移动通信的发展历程,调制解调技术和个人通信的移动性以及无缝隙覆

盖多媒体综合业务需求将愈来愈突出。频谱延伸至毫米波、亚毫米波的电磁“无线光纤”乃至激光与粒子通信范畴的无线通信将有愈来愈广阔的活动舞台及光明的发展前景。更何况市场是发展的驱动力,尽管我国的移动通信和互联网发展十分迅速,但我国目前的移动电话和网络用户普及率还很低,面对我国庞大的人口,我国在网络规模和容量方面有很大的发展空间。与此同时,竞争局面的形成,促使运营企业积极拓展新业务、新应用,向用户提供丰富的选择,以满足用户多方面、多层次的需求,故数字调制解调技术将会是未来的一种技术核心。

二、多输入多输出(MIMO)技术。它是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线,信号通过发射端和接收端的多个天线传送和接收,从而改善每个用户的服务质量(误比特率或数据速率)。MIMO技术对于传统的单天线系统来说,能够大大提高频谱利用率,使得系统能在有限的无线频带下传输更高速率的数据业务,这与上面提到的数字调制技术是互相配合的。并且目前,许多国家已开始或者计划进行新一代移动通信技术(后3G或者4G)的研究,争取在未来移动通信领域内占有一席之地。随着技术的发展,未来移动通信宽带和无线接入融合系统将成为热门的研究课题,而MIMO系统是人们研究较多的方向之一。为了更好地利用MIMO技术,必须深入研究MIMO信道特性,尤其是空间特性。与传统信道不同的是,MIMO信道大多数情况下具有一定的空间相关性,而不是相互独立的。3GPP和3GPP2推荐的链路级MIMO信道的建模方法有两个:基于相关(Corrlration-Based)的方法和基于子径(EAGC-A14H)的方法。尽管3GPP和3GPP2对链路级的信道参数进行了定义,但是对于如何实现并没有达成共识。研究信道的相关性对系统容量的影响成为MIMO技术的研究方向之一。

早期关于MIMO技术的研究大多数集中在单用户点到点的环境中,而没有考虑其他用户的共信道干扰。最近,人们将研究重点逐渐转移到多用户MIMO信道中。在多用户MIMO系统的下行链路中采用空分多址(SCDMA)可以给系统吞吐量带来可观的收益。这样的多用户MIMO系统的技术难点在于如何设计发射向量以消除用户间共信道的干扰。典型的“最佳问题”包括功率受限时的容量问题(最大化和信息速率)或用以满足每个用户特定QoS的功率控制问题(最小化发射功率)。虽然对于一般的多用户MIMO信道,这两个问题都没有闭环解决方案,但是强加某些特定的限制时可以得到闭环解决方案。最常见的包括:块对角化、逐次最优化、波束成形法以及结合空时编码来消除多用户之间的干扰。

从理论上来说,多天线多址系统的容量域已经非常清楚,但是如何让容量域满足各种用户对传输速率的要求,仍然没有很好地解决。从结构来看,这是一个非线性优化问题,采用传统的凸优化方法虽然可以解决,但是计算量会非常庞大,必须寻找简单快速的方法。在某些特殊情况下,比如,多用户和容量的优化问题,有文献已经提出了非常有意义的多用户注水迭代算法,这种方法充分利用了原始优化问题的结构,利用矩阵理论和凸优化理论快速迭代求解。但是这种特殊情况对于实际网络来说没有太大的意义,因为实际网络中不同用户位于网络的不同位置,采用相同速率加权值的做法会导致网络边缘用户的传输速率得不到保证,所以应对长期传输速率比较低的用户给予较大的速率加权值以提高该用户的传输速率。但是又由于存在天线间和用户间干扰,所以多天线广播信道属于非退化(non

-degraded)的广播信道,并且其容量域一直不明确。对于可退化(degraded)的广播信道,比如单天线广播信道,已经有了其容量域以及各个用户的速率分配方法。近年来,对于多天线广播信道容量域的研究也取得了很大进展。其中,DPC技术是解决多天线广播信道容量域问题的关键。所以MIMO技术的发展就成为一未来必须的技术。

总而言之,通信技术路途还有很长,且充满了挑战也让人充满了期待,通信以后的状况会如何,这是你我都不能估计的,不过可以肯定的是通信会变得越来越便捷、多元化,我相信通信的未来是精彩、光明的!

三、通信工程专业就业岗位

研发人员

主要指通信技术研发人员

职业道路:研发员→研发工程师→高层市场或管理人员

人才行情:前几年通信行业处在春天,研发领域提供了很多高薪职位,即使是今天,像华为、中兴、UT斯达康等知名企业的研发岗位的待遇还是非常有竞争力的。但这样的公司和岗位相对我们每年不断增加的本专业毕业生来说,太少了。

究其原因,除了通信产业规模和市场发展的停滞直接带来的人才需求减少外,还有大学对通信专业设 置的态度:“有条件要上,没条件也要上。”——许多学校实际上不具备开设该专业的实力,关键在师资和实验设备上。但即使这样,我们同样不要灰心,毕竟就我 们的专业而言,本科生在专业能力上很难做到一毕业就能符合企业的用人要求。因此,很多企业遴选新员工的标准是“专业基础扎实、思路开阔、英语良好、有点创 意”。技术转市场(管理)是很多研发人员的归宿。因为随着年龄的增长,学习能力的下降,加之企业在研发部门职位设计的瓶 颈,另外也是拥有强大技术基础的“底气”,工程师们在选择做一段时间技术支持、客户服务和技术部门的管理(技术出身对这种管理的优势非常明显:在这种技术 含量那么高的部门,谁会服一个连电路图都看不懂的领导?)销售人员

主要指通信产品销售人员

职业道路:销售助理→销售工程师→销售(市场)经理

人才行情:需求大,对专业功底要求不是特别深,适合一般本科生从事。最重要的是,职业发展空间足够大,实在不行的话还可以转行去别的行业继续做销售。另外,理所当然的是沟通能力、营销能力、策划能力的培养。有很多同学不屑于在大学里学生会做事,其实,在那里能否学 到别的我不清楚,对沟通能力和组织能力的培养是比较好的途径,特别是当你通过自己的努力做到了一定职位。至于看销售方面的专业书,我个人觉得不如看专业杂 志和报纸,前者几乎

是纯理论,很生硬,而后者则是理论加实践。运营商

主要指电信运营商工作人员

职业道路:职员→主管→中高层管理人员

运营商中的服务类职位进入门槛较低,因此在有的地区移动、联通等公司的人才趋近饱和。即使每年几大运营商 都会发布一个相对有规模的校园招聘计划,但通信类专业的毕业生并没有太过明显的优势。但是,由于网络宽带的兴起,给疲软的就业市场带来了大量的就业机会。总而言之,如果不是太挑剔的话,我们在毕业后找份工作应该不是很难。更重要的是,如果在运营商做销售之类的工作,以后的职业道路会比做技术开阔很多——可 以转行做别的产品或服务的销售。

四、我的职业规划

篇3:机械工程导论课程教学探索

一、课程定位

现实中高校多数学生对本学科和专业的知识体系与能力结构的把握只有通过三年或四年的学业结束后, 方才“如梦初醒”, 甚至直至全部学业结束尚不知所学专业或学科为何物[1]。通过对本校机械专业学生的调研, 结果表明“什么是机械工程”、“机械工程包含哪些内容”等问题使机械工程类专业学生感到困惑, 大部分学生对自己将要学习的专业及今后所要从事的工作岗位知之甚少, 甚至是一无所知。这些导致了学生造成学习的盲目和专业思想的不稳定, 对未来的职业缺乏信心[2]。

根据教育学相关理论, 导论部分的教学在一定程度上决定了学生对该课程的认知程度。专业导论课程的学习是新生专业入门教育至关重要的一环, 专业导论课的教学对于后续各专业课程具有先行先导功能和宏观统领作用[3]。越来越多的高校开始重视专业导论课的探索和建设[4,5]。机械工程导论课程作为一门通识教育核心课程, 学生通过导论课的学习, 能够较系统、完整的了解机械工程的知识体系, 教学计划中各门课程的作用及其重要性, 以及今后的就业方向、职业能力需求等。

二、教学内容设计

机械工程导论课程的教学内容需要针对入校新生对自己所学专业的关切的问题, 如:这个专业是干什么的、这个专业能学什么、毕业后自己能做什么, 主要围绕“Why, What, How”三大问题引导学生明确学习目标, 让学生了解专业、热爱专业, 激发学生的学习热情, 提高学生对专业的认同感, 为学生答疑解惑。

课程规划16学时, 设置三个篇章循序渐进的介绍机械专业, 依次为:“第一篇为什么选择机械工程?”, “第二篇什么是机械工程?”, “第三篇如何成为一名合格的机械工程师”。

“第一篇, 为什么选择机械工程?”从机械专业的前景、机械工程的在各领域的成就、机械工程的社会重要性三个方面来解答为什么的问题。同时让学生对本专业有一个感性的认识, 加强、坚定学生的专业信念。

“第二篇什么是机械工程?”作为课程的主题部分, 由浅入深的解答是什么的问题。现代机械工程的内容覆盖面非常广, 信息、控制、材料等相关技术和传统机械结合之后, 产生了大量全新而复杂的新技术。该篇章从传统机械到现代机械, 介绍机械与机械工程、机械工程中的数学和力学问题、现代机械设计方法、工程材料及其应用、先进制造技术、机械工程应用技术 (工程机械、农林机械) 等方面的内容, 给学生一个理性的认识, 启迪学生的工程思维, 激发学生对本专业的兴趣和探索精神。

“第三篇如何成为一名合格的机械工程师”, 解答HOW的问题。从专业到职业, 指引机械专业的学生, 如何规划自己的未来、职业之路, 这也是目前大多数新生入校后比较关心问题。

这个三个篇章内容由浅入深, 从专业到职业, 从感性到理性, 紧跟领域前沿技术, 解析专业知识框架, 进行通识性教育, 解决新生对未来大学专业学习疑问与困惑, 启蒙和指导大学新生未来四年专业学习。

三、教学模式探讨

专业导论课内容主要是以介绍为主, 以学生了解或比较熟悉为深度, 具有难度不大但信息量大的特点。针对该课程的特点, 以上述三大篇章为索引, 结合专题讲座的形式开展教学。

在实际的授课过程中, 教学团队由多位资深教授及副教授组成, 结合各自的科研方向开展, 将理论研究和工程实践内容相结合, 反映工程职业能力和标准, 紧靠机械工程发展和专业的前沿。通过理论和案例的结合, 学生能够更深入具体的认识机械, 了解机械工程的工程价值。在教学过程中, 适当辅以实践教学环节, 参观与专业相关的实验室、机械设备间。通过感性接触后, 加深学生对抽象概念的印象和理解。

在进行课堂教学的同时, 也同步进行了网上精品视频公开课建设, 建立了机械工程导论课程网站, 提供课程介绍、课程特色、课程大纲、课程教案、多媒体教案、课件实例、师资队伍介绍、教学录像等。为学生远程网上学习提供良好条件。

四、总结

机械工程导论课程经过两年的实践表明, 学生通过本课程的学习, 能够较系统、完整的了解机械工程的知识体系, 对本专业有了更深入的认识, 调动了后续的专业课学习热情。同时, 学生对于未来的求学或择业有了更清晰的目标, 有利于更好地规划大学四年的生活。

参考文献

[1]朱福兴, 李惠娟, 李莉.高校增设“学科与专业导论”课程的探索与展望.常熟理工学院学报[J].2011 (12) .

[2]张文生, 唐庆菊.浅谈机械专业导论课的重要性, 教育教学论坛[J].2012 (33) .

[3]丛娟, 机械专业导论课程的教学探索与实践, 辽宁科技学院学报[J].2016 (01) .

[4]陈国金, 张建辉.校内外平台与课堂三位一体的教学模式研究——以我校机械学科导论课为例, 大学教育[J].2015 (09) .

篇4:电子信息工程专业导论教学初探

关键词 电子信息工程 专业导论 教学初探

中图分类号:G642 文献标识码:A

0 前言

目前,专业导论是各个院校各个专业普遍开设的一门专业基础必修课。我校电子信息学院自2010年始,在新生入学第一学期为电子信息工程专业学生开设了专业导论课程。

电子信息工程专业导论是针对入校新生开展电子信息工程专业认知教育的重要环节,作为介绍专业方向、专业领域的基本概念和技术发展动向的“导论”课,可以引领学生步入电子信息工程领域,帮助他们了解专业方向,了解电子信息技术领域的各主要学科所涉及的技术、相关的业务领域和大学毕业后可能从事工作的业务范围、部门等,让新生了解电子信息工程学科的核心思想、基本理念、专业范围及主要研究方向,为新生的专业发展提供认知和心理上的准备,以利于他们大学四年的自主学习。

本文首先介绍了电子信息工程专业导论课程的教学目的、教学目标和教学内容,接着给出了教师在本课程中采用的教学方法、考核方式以及达到的效果,初步探索了本课程的教学。

1 课程的教学目的和教学内容

1.1 教学目的

电子信息工程专业导论课程通过对电子信息工程专业的范畴、学科内容、学习方法、培养计划、课程设置以及未来就业领域的介绍,使学生了解电子信息工程专业的内涵、外延和前沿,引导学生关注相关学科研究的基本内容、发展历史、性质、领域、最新进展和发展趋势;把握和理解电子信息工程相关学科的特征。使学生了解电子信息工程专业的基本情况,明确在大学阶段专业学习的目的和主要任务,激发学生对本专业的兴趣,提高学生学习的针对性,为电子信息工程专业的学生在今后的公共基础课、专业基础课及专业课的学习过程中提供一定的指导作用。

1.2 教学内容

电子信息技术专业导论着重介绍电子信息技术的基本概念、专业内容、技术发展历程、当前的技术状况和今后的可能发展走向。在介绍概念时还联系到大学教学计划中的有关课程。以下是本课程教学的主要内容:

(1)课程概述:介绍课程的基本情况、学习要求、学习方法等,帮助学生学好本门课程。(2)电子信息技术概述:粗略了解电子信息技术的过去、现在与未来;了解要深入掌握这些技术需要进一步学习的基础理论知识、专业技术知识等。(3)消息的数字化及应用:了解文字、语音和图像的数字化技术,知道这些技术已广泛应用在通信、计算机、家用电子设备和电视系统中。(4)电磁波与无线电:了解电磁波的概念以及应用的全貌,以及相关大学课程和电子设备系统的联系。(5)通信技术与通信网:了解通信技术与通信网,建立电子信息类专业课程之间的联系,提高后续课程学习的针对性。(6)计算机科学与技术:对计算机系统有一个全面的初步了解,为后续学习计算机相关课程奠定基础。(7)互联网:了解计算机网络的基本概念、计算机网络的发展过程及特点,知道相关的名词术语。(8)控制科学与工程:了解自动控制的应用领域,学习自动控制和自动控制系统的基本概念,了解自动控制发展过程和自动控制系统分类。(9)光电信息技术:了解光电信息技术中的激光技术、光纤通信、自由空间光通信、激光雷达和光信息处理等方面的内容。(10)数字媒体技术:学習数字媒体技术的概念、内涵。了解网络电话、网络电视、移动多媒体广播和动漫等方面的内容,知道数字媒体制作的过程和工具。(11)图像信息处理及应用:了解数字图像处理的基本概念;了解数字图像处理研究的主要内容;了解数字图像处理在各个领域中的应用,以及与计算机图形学、模式识别、计算机视觉等学科的关系。(12)专业培养计划介绍及讨论:了解电子信息工程专业的培养计划,在了解公共基础课、专业基础课、专业课等之间区别和联系的基础上,指导学生制定专业学习规划。

2 教学初探

根据电子信息工程专业导论的教学目的和目标,在以下多个方面开展了本课程的工作:

具有博士学位教授职称的教师担任本课程建设项目的负责人,形成一支素质优良、学历职称结构合理的教学梯队。制定完整规范符合教学要求的教学大纲、授课计划及文字教案等,选用及时和准确反映学科发展方向和前沿、适应教学要求的优秀教材以及能够较好地辅助教学的教学参考资料。制作与授课内容相符合的电子教学课件。对教学方法进行改革实践,采用先进科学的教学方法和现代化教学手段,提高教学效果与质量。

在教学内容上:在选择新颖、全面、正式出版教材的基础上,适当补充电子信息领域的最新进展,充实教学内容。在教学方法上:采取教师讲授、学生自学讲授,课堂讨论、提问等多种方式方法,激发学生学习兴趣。在教学手段上:多媒体课件教学与黑板板书相结合,取长补短,提高课堂教学效果。教学考核上:注重平时,期末考核采取灵活多样的方式,例如,可以老师规定考核的基本内容,让学生自己拟定题目,针对该课程的教学内容完成一篇学习论文。完善教学各个环节和教学基本材料,加强教学团队建设,进一步提高教学质量,更好地为电子信息工程专业本科学生的培养搭建一个提高专业素养的平台。

3 结束语

专业导论是将涉及内容很广的学科做概括性介绍,一般不会有非常深入的分析,但对历史和未来都有精简扼要的介绍,使学生对学科专业有一个概括的了解,以便更好地理解学习其他课程的目的。

电子信息技术是信息科学技术中的主要内容,它代表了当代社会最具潜力的新的生产力。电子信息技术是一个学科群体,电子信息产业包括电子产品、光电产品、通信设备、计算机硬件、软件和某些信息应用技术等,它们在国民经济中占有很大比重,是我国国民经济的支柱产业之一。随着电子信息技术的发展,各学科之间、各生产企业之间相互渗透、日趋融合,因而全面了解电子信息技术的专业内容、概念,以及技术进步和今后发展,对大学新生是必要的。作为介绍专业方向、专业领域的基本概念和技术发展动向的导论课,可以帮助他们了解专业方向,了解电子信息技术领域的各主要学科所涉及的技术、相关的业务领域和大学毕业后可能从事工作的业务范围、部门等,以利于他们大学四年的自主学习。

项目资助:上海市教委科技创新项目(12AZ10)、上海电机学院重点培育项目(10C104)和上海电机学院重点学科项目(10XKF01)资助课题

参考文献

[1] 黄载禄.电子信息技术导论[M].北京邮电大学出版社,2009.

[2] 李衍达.信息科学技术概论[M].清华大学出版社,2005.

[3] 黄凤玲.电子与信息技术类专业概论与职业导论[M].中山大学出版社,2009.

[4] 谢文,滕平.地理信息系统专业导论课程教学改革初探[J].大家,2012(14).

[5] 张运九,吴勇,薛光辉,卢继霞.测控技术与仪器专业导论课程教学的探索与实践研究[J].中国科教创新导刊,2012(19).

[6] 彭熙伟,廖晓钟,邹凌.“自动化专业导论”课的教学实践与探索[J].中国电力教育,2011(1).

[7] 黄军校.基于CDIO理念的市场营销专业导论课程教学改革研究与实践[J].沿海企业与科技,2012(3).

篇5:通信工程导论论文

一、通信工程的研究对象与信息社会中的地位。

1、通信工程的研究对象:

通信工程(也作信息工程,电信工程,旧称远距离通信工程、弱电工程)是电子工程的一个重要分支,同时也是其中一个基础学科。该学科关注的是通信过程中的信息传输和信号处理的原理和应用。

通信工程研究的是,以电磁波、声波或光波的形式把信息通过电脉冲,从发送端(信源)传输到一个或多个接受端(信宿)。接受端能否正确辨认信息,取决于传输中的损耗高低。信号处理是通信工程中一个重要环节,其包括过滤,编码和解码等。

通信工程所关注的频段涉及甚广。低频段,亦即低赫兹,关心的是技术声学或低频技术。高频段中关注的范围从微波或雷达系统到可见光的激光或镭射系统。微波到可见光中间的频段几乎都是通信工程的研究对象。除此之外,通信过程中所应用的媒介和技术,包括通信系统在陆上、水下、空中和宇宙空间中的应用,也是相当丰富的。

2、通信工程在信息社会中的地位:

在现代社会,经济高速发展,社会日益前进,广阔的经济前景离不开通信的发展。近几十年,全球通信迅猛发展,走在时代前沿。目前,现代通信已由原先单纯的信息传递功能逐步深入到对信息进行综合处理,如信息的获取、传递、加工等各个领域。特别是随着通信技术的迅速发展,如卫星通信、光纤通信、数字程控交换技术等的不断进步,以及卫星电视广播网、分组交换网、用户电话网、国际互联网络等通信网的建设,通信作为社会发展的基础设施和发展经济的基本要素,越来越受到世界各国的高度重视和大力发展。

在现代社会,通讯技术起到了关键作用。科学技术是第一生产力,既然是生产力,就会对社会的方方面面有决定作用。当然在强调技术对社会的决定作用时,不能片面地夸大技术的作用。技术不能简单的、直接的、唯一的决定社会生活。技术是整个社会大系统的组成部分,与社会的经济、政治、文化和社会生活紧密相关。特别是当今的高技术,它对社会经济、对社会生活质量、对社会关系的改变、对社会政治和社会文化,都有其决定性的作用和影响。马克思把科学技术首先看成是历史的有力杠杆,看成最高意义上的革命。他在评价近代技术的社会作用时说,蒸汽、电力和纺织机甚至是比巴尔贝斯、拉斯拜尔和布朗基诸位公民,更危险万分的革命家。列宁对科学技术的社会作用也给予了极高的评价,在他看来,技术进步“也是其他一切进步的动力,前进的动因”。

而通信技术在对社会发展及社会生活的方面,也存在着巨大作用。通信技术作为信息技术的重要组成部分,共同使人类进入了虚拟时代、数字时代。虚拟,就其本身来说,是数字化方式的构成,它是人类中介系统的革命。虚拟性激发了人们创造能力的巨大发展。通信技术的进步还改变了人们的某些生活方式。比如:过去人们要上邮局寄信,现在在家发个E-mail就行了;过去老师给学生面对面讲课,现在借助光纤通信技术,远程教育成为可能,这使得有更多的人能够接受到良好的教育。还有家庭办公、远程医疗、网络购物等原来看起来不可思议的事,现在借助于高性能的通信网和计算机都已经实现。当然现代通信技术对原有的社会秩序和文化也造成了一些冲击。

通信技术不仅在社会与生活中,起到了促进发展,提高人民生活质量的作用,在经济方面,由于新技术的使用,运营商不仅提高了服务质量,同时还开发出了如数据业务、视频业务、短信业务等新服务品种,多方面的满足消费者需要。也使得制造成本、维护成本下降,低廉的价格吸引到了更大的消费群,消费的总量在上升。在政治方面,一个综合实力强的资本主义大国又往往以先进技术为筹码,科技实力强,经济发展的速度就快,从而就可以提高一个国家的国际地位。

此外,通信技术的发展与应用还可以(1)节约能源消耗,提高信息资源的共享性。例如,利用电话、传真、电子邮件等通信手段替代出差联系业务,可节约交通能源40-50%,相当于节省石油总耗量的7%,还可减少大气污染和噪音污染。而且人们通过终端设备可以方便地存取异地计算机中心的数据、图像、声音等信息。这不仅减少了不必要的数据重复输入和保管工作,提高了信息流通的速度,发挥了信息的应有价值。而且,可以使人们共享网络中信息资源,迅速获得有用的信息,赢得时间和机会。(2)利用远程教学,推动国际间文化交流。例如,以通信卫星为核心的远程教学方式,不仅克服了传统学校教育的局限,解决了全日制小学、中学直到大学都不好解决的扫盲教育、成人教育、职业教育和终身教育等问题;并可以实施开放式教育,扩大教育面,大力开发人力资源。

二.国内外通信专业发展的历史与现状

1、专业发展历史:

我国通信工作专业的前身是电机系和电机工程专业。北京交通大学是中国电子信息教育的发祥地。1909年北京交通大学(国立交通大学北京学校)首开“无线电”科,开创了中国培养通信人才的先河,后来又成立了电信系,这里走出了简水生院士等一大批知名学者。上海交通大学于1917年在电机工程专业内设立“无线电门”,此后,于1921年设立“有线通信与无线通信门”。1952年院系调整后,成立了“电信系”。清华大学于1934年在电机系设立电讯组。1952年,清华大学、北京大学两校电机系的电讯组合并后成立了清华大学无线电工程系。这可以说是通信工程专业的类型。这一时期较有影响的人物如清华大学的任之慕、朱兰成、章名涛、叶楷、范绪筠、张钟俊等教授。

建国初期,各有关学校分别在原有的电信工程、电机工程、无线电电子学专业的基础上,为现代通信工程技术的人才培养积蓄着雄厚的力量。这一时期分别有张恩虬、王守武、胡汉泉、吴鸿适、王迁等学者活跃在本专业的教学领域。

六七十年代,受“文革”的冲击,通信工程专业的变迁较大。例如清华大学,1969的电子工程系的大部分迁往四川绵阳,成立了清华大学绵阳分校。1978年才迁回北京,恢复为无线电电子学系建制,并为拓宽专业面向,适应科技发展需要,专业设置有所调整,增设了无线电技术与信息系统、物理电子与光电子技术、微电子学共三个大学本科专业。这一时期涌现出一批杰出的学者,如吴佑寿院士,他作为电子学家和电子工程教育家,为我国数字通信领域的开拓者之一,长期从事数字通信与数据传输、数字信号处理与模式识别的研究工作,并早在1958年就成功研制出我国第一部八路脉码调制电话终端设备,1952年成功研制的数传机被用于我国第一颗人造卫星的数据传输。朱高峰院士长期从事电信系统的科研工作。从50年代到70年代,先后参与、主持了大量通信载波传输系统的总体设计与研制工作,取得了制造性成果,当时处于国内领先地位,并接近世界先进水平。特别是负责总体设计的我国第一套中国轴电缆1800路载波通信系统是我国整个载波通信系统的主要组成部分,它可同时传输电话、电报、传真、广播、数据等业务,是当时国外所采用的先进的传输手段之一。他在全国长途自动电话网的建设、网络经营方式、网络运行方式等方面做了大量卓有成效的工作,奠定了电信网络学科的独立地位。

到了80年代,从美、日、英等发达国家吹过来的信息革命这股飓风,为我国通信工程专业的发展增添了强劲的动力,也是从这时起,通信工程专业有了它现在的名称。

由于信息高速公路的迅速兴起,通信技术在国家经济发展中的地位越来越重要,国家也加大了这方面的投资,各个高校都有此专业设置或者相近的专业课程,一大批实验室也纷纷走进了大学校园。如上海交通大学的区域光纤网与新型光通信系统国家重点实验室、通信实验室、数字信号处理实验室、电子技术实验室。另外,南京大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、北京理工大学、北京交通大学、中国科学技术大学、东南大学、同济大学、复旦大学等一大批重点院校都为培养本专业的优秀人才做出了重要贡献。

2.现状:

面向新的世纪,通信工程专业将会迎来其发展的广阔天地。随着通信技术应用的日趋广泛,上至太空,下至海底,无不活跃着这一专业的技术人才。现在中国已经加入WTO,这势必会给中国信息产业的发展带来更大的发展空间。而通信工程专业优秀人才的短缺成为我国参与国际间竞争的一个十分不利的因素。因此,在未来若干年,我国势必会更加重视本专业人才的培养,更加重视通信工程专业的教育,提高教育水平

三.本校通信工程专业的特点与要求

特点:

中南大学通信工程专业起源于长沙铁道学院,于1991年开始筹备,1992年建立,1994年开始招生。本专业于2000年获得“通信与信息系统”的硕士学位授予权,2003年获得“信号与信息处理”的硕士学位授予权。经过10多年的建设与发展,已形成了具备一定规模、教学科研人才齐备、教学实验条件相对完整、教学科研管理规范、具有鲜明特色的宽口径专业。2007年成为中南大学重点建设专业。

培养能适应社会主义现代化建设需要的德、智、体、美全面发展的信息与通信工程领域中的高等工程技术人才与技术管理人才。毕业生具有信息传输、交换、通信设备与信息系统的设计、研究和开发、应用、技术管理方面的能力,毕业后,能较快地适应信息产业部门和其它部门对通信技术人才的需求。

中南大学通信工程就业十大国家重点振兴产业对应大学专业揭秘,电子信息科学与技术专业综合了电子科学与技术、计算机科学与技术等相关学科,是个厚基础、宽口径的专业。同学们要学习数学、物理等基础知识,以及电子技术、信号处理技术、微波技术、计算机技术等专业知识;由于该专业实践性较强,因此同学们还需参加与之相关的科学实验训练和课程设计,练就通盘考虑信息技术应用的本领。

中南大学通信工程就业电子信息科学与技术专业综合性很强,毕业生可在航空航天、电子通信、电视、设备供应等领域施展才华,从事电子信息方面的各项工作。此外,毕业生还可在通信、电子、计算机的各个方向上进一步深造,在宽厚的知识背景下,专注于某一领域,进而成为专家。

要求:

专业毕业生应具备良好的政治素质、文化素质、心理素质、身体素质;较高的业务素质(具有较扎实的理论基础,具有实践能力、创新能力和良好的职业道德)。具有良好的数学、物理基础;掌握电路理论、电子技术等方面的基础知识;掌握传输、交换、网络理论基础知识;掌握计算机软、硬件基础知识。毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

1、电子技术应用方面的设计开发能力。

2、良好的外语应用能力。

3、计算机的应用与开发能力。

4、了解通信技术发展动态、学习通信新理论和新技术的能力。

5、通信系统和通信设备的科学研究和实践工作能力。

6、创新意识、国际意识和创新能力。

四、我自己对学习通信专业的学习优势与疑惑。

优势:

1.对自我的自控能力比较强,能控制住自己,让自己该学习时就学习,以学习为主,让自己认清主业与副业。

2.自己的学习动力很强,能促使自己主动学习。

3.对事物充满好奇心,能带着疑问去看问题,从而就一步对问题进行更加深入的理解。

4.对自己充满信心,遇到困难不退缩,不嫌麻烦,一心放到解决困难上去。

5.最重要的一点是自己对通信这个专业非常感兴趣,想要对它有更深入的了解与认识。

疑惑:

1.想要对通信工程专业有更多的认识,却不知道有哪些适合我现在的知识水平看的书。

2.对学习的多门学科,自己应该侧重于哪些?还是都要顾忌?

3.怎样做,才能让自己往研发人员方向发展?

4.怎样才能学精通信工程专业?

五、自己的学习规划与职业规划。

学习规划:

1.认真学习英语,至少过英语六级。

2.认真学习好专业课程,让自己的专业知识过硬!

3.注重实践,让自己学习的知识与现实接触,增强自己的动手能力。

4.关注IT业与信息产业的发展,让自己与时俱进。

5.看各种各样的书,着重内涵修养。

职业规划:

篇6:通信工程专业导论报告

-----3G技术的发展与应用

级: 通信工程12级1班 姓

名: 李晓婷 学

号: 20121606010115 指导教师: 王忠礼

期:2014年5 月12日 摘要:随着科学技术的发展,移动通信技术已经步入了3G时代,WCDMA是3G标准中的典型代表,本课题针对目前第三代移动通信技术的关键技术以及应用进行了研究,皆在通过本课题的研究能够为致力于3G技术的研究学者提供帮助。

关键词:通信;移动;技术;3G;WCDMA;智能天线;多用户检测

一、通信工程专业发展史及基本内容:

通信技术和通信产业20世纪80年代以来发展最快的领域之一。不论是在国际还是在国内都是如此。这是人类进入信息社会的重要标志之一。通信工程专业是信息科学技术发展迅速并极具活力的一个领域,尤其是数字移动通信、光纤通信、Internet网络通信使人们在传递信息和获得信息方面达到了前所未有的便捷程度。它以现代的声、光、电技术为硬件基础,辅以相应软件来达到信息交流目的。上个世纪末,多媒体的广泛推广、互联网的应用极大地推动了通信工程专业的发展,展望这个世纪初期,宽带技术、光通信也已经崭露头角。它跨电子、计算机专业,所修课程兼有两者的特点,一些课程,如数据结构、操作系统、数据库等属于计算机类,另一些,如信号处理、高频电路、电路原理等属于电子类,还有本专业基础的通信原理等课程,所学范围比较宽。

纵观通信的发展分为以下三个阶段:第一阶段是语言和文字通信阶段。在这一阶段,通信方式简单,内容单一。第二阶段是电通信阶段。1837年,莫尔斯发明电报机,并设计莫尔斯电报码。1876年,贝尔发明电话机。这样,利用电磁波不仅可以传输文字,还可以传输语音,由此大大加快了通信的发展进程。1895年,马可尼发明无线电设备,从而开创了无线电通信发展的道路。第三阶段是电子信息通信阶段。

从总体上看,通信技术实际上就是通信系统和通信网的技术。通信系统是指点对点通所需的全部设施,而通信网是由许多通信系统组成的多点之间能相互通信的全部设施。而现代的主要通信技术有数字通信技术,程控交换技术,信息传输技术,通信网络技术,数据通信与数据网,ISDN与ATM技术,宽带IP技术,接入网与接入技术。

信息传输技术主要包括光纤通信,数字微波通信,卫星通信,移动通信以及图像通信。

下面我将主要讲述移动通信中的3G技术的发展与应用。

二、移动通信简介

通信双方有一方或两方处于运动中的通信。包括陆、海、空移动通信。采用的频段遍及低频、中频、高频、甚高频和特高频。移动通信系统的组成:

蜂窝式移动通信系统由移动业务交换中心(MSC)、基站(BS)、移动台(MS)及与市话网相连接的中继线等组成。

码分多址(CDMA):就是利用展频的通讯技术,因而可以减少手机之间的干扰,并且可以增加用户的容量,而且手机的功率还可以做的比较低,不但可以使使用时间更长,更重要的是可以降低电磁波辐射对人的伤害。采用扩频的码分多址技术。所有用户在同一时间、同一频段上,根据不同的编码获得业务信道。频分多址(FDMA):是采用调频的多址技术。业务信道在不同的频段分配给不同的用户。如TACS系统、AMPS系统等。

时分多址(TDMA):是采用时分的多址技术。业务信道在不同的时间分配给不同的用户。如GSM、DAMPS等。

目前的数字移动通信网的主要多址方式是FDMA、TDMA系统(GSM,DAMPS)。在频谱效率上约是模拟系统的3倍,容量有限;在话音质量上13kbit/s编码也很难达到有线电话水平、FTDMA系统的业务综合能力较高,能进行数据和话音的综合,但终端接入速率有限(最高9.6kbit/s TDMA系统无软切换功能,因而容易掉话,影响服务质量z;TDMA系统的国际漫游协议还有待进一步的完善和开发。因而TDMA并不是现代蜂窝移动通信的最佳无线接入,而CDMA码分多址技术完全适合现代移动通信网所要求的大容量、高质量、综合业务、软切换、国际漫游等。CDMA系统的特点:

1.大容量 2.软越区切换技术 3.软容量5.可变速率声码器

6.频率配置

7.保密

4.低发射功率

下面将介绍移动通信中目前最实用的、可提供移动多媒体业务的3G技术。

三、3G技术: 3G是“3rdGeneration”(第三代)的缩写,即第三代移动通信系统(IMT-2000),它是高速移动数据网络通信领域的行业术语。狭义地讲,3G就是指国际电信联盟(ITU)确定的三大主流无线接口标准:W-CDMA(宽频分码多重存 3 取)、CDMA2000(多载波分复用扩频调制)和TDS-CDMA(时分同步码分多址接入)。纵观移动通讯系统的发展历史,模拟移动手机被称作“第一代”;数字移动手机被列入“第二代”;而其后的发展技术被称作“第三代”。当前全球还存在多种第一代和第二代通讯系统,它们成为全球范围内普及单一通讯终端设备的一个阻力。另外,3G技术面临的最大挑战是系统的标准化,如何能够支持单一通讯终端设备可以在全球范围内得到通用。3G技术的设计基础是支持全系列的移动多媒体系统,其对多种数据速率提供灵活的支持,不仅可以传送语音数据,还可以根据需要传送视频数据。使用3G网络,我们可以传输需要高带宽的应用数据,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。

第三代移动通信技术是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息,速率一般在几百kbps以上。目前3G存在四种标准:CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,WiMAX。基于数字移动通信的发展趋势,第三代移动通信系统3G是当前最有前途、最具竞争力的技术。1、3G简介

第三代移动通信技术(3rd-generation,3G),是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息。目前3G存在四种标准:CDMA2000,WCDMA,WiMAX,TD-SCDMA。

WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)是宽带码分多址技术的英文简称,是一种由3GPP协会具体制定的一个ITU(国际电信联盟)标准,WCDMA是建立在GSM MAP核心网的基础上,并采用UTRAN作为无线传输接口的第三代移动通信技术。WCDMA采用的编码方式是频分双工(FDD)以及直接序列扩频码分多址(DS-CDMA)方式,码片的速率高达3.84Mcps,其载波带宽更高达5MHz,并且可以在5MHz的带宽内提供高达384kbps的高数据传输速率。该标准提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)的演进策略。WCDMA不仅可以支持语音对话,还可以支持图像传输、视频通话等。是目前应用最为广泛的移动通信标准。也是当前世界上采用的国家及地区最广泛的,终端种类最丰富的一种3G标准,占据 4 全球80%以上市场份额。2、3G技术发展

WCDMA作为3G具备代表的移动通信标准,前沿技术具体包括以下几个:

1)智能天线技术:智能天线技术在3G移动通信领域的应用主要提升了以下性能:3G系统容量得到提升;数据传输速率得到提升;系统覆盖范围更加广泛;通信质量得到改善,提高了信号干扰比例;频谱利用率得到大幅提升;成本降低、发射功率也得到了降低。

2)软件无线电技术:通过无线电通信技术,使得通信变得更加灵活、通用,使得系统的扩展性能更强,为以后的系统升级提供了更加简便的操作接口。软件无线电技术是无线通信领域发展的一个非常大的突破,将通信领域提升到了一个新的高度。

3)IP技术:宽带网络信息的发展极为迅速,电信网、广播电视网、互联网三网融合大势所趋,TCP/IP技术便是其实现的核心技术。3G移动通信技术致力于为用户提供一个随时随地可以开展多媒体业务的高速系统,核心网络的IP化关键要考虑的内容是核心网整体架构变动的程度以及成本。

4)多用户检测技术:多址干扰实质上是一系列具备强烈结构性的伪随机序列信号,多用户检测技术便是利用这个特点对多个同时通信的用户同时进行解调,多用户检测接收机便是采取多用户联合检测算法同时对多个通信用户输出判决结果的一种性能较高的新型接收机。

WCDMA的技术优势主要有以下几点:

①业务灵活。WCDMA允许每个5MHz载波处理从8kbit/s到2Mbit/s的混合业务。另外在统一信道上既可进行电路交换业务也可以进行分组交换业务。利用在单一终端上进行多个电路和分组交换连接,实现真正的多媒体业务。可以支持不同质量要求的业务并保证高质量和完美的覆盖。

②频谱效率高。由于它采用单小区复用,因此不需要频率规划。利用分层小区结构、自适应天线阵列和相干解调(双向)等技术,网络容量可以得到大幅提高。

③容量和覆盖范围大。WCDMA射频收发信机能够处理的话音用户是典型窄带收发信机的8倍,WCDMA的容量差不多是窄带CDMA的两倍,更大的带宽能在上/ 5 下行链路中使用,相干解调和快速功率控制允许更低的接收机门限。

④每个连接可提供多种业务。WCDMA符合真正的UMTS/IMT-2000要求,分组和电路交换业务可在不同的带宽内自由地混合,并可同时向同一用户提供。每个WCDMA终端能够同时接入多达6个不同业务,这些业务可以是话音或传真、电子邮件和视频等数据业务的组合。

⑤无缝的GSM/UMTS接入。双模终端将在GSM网络和UMTS/IMT-2000网络之间提供无缝的切换和漫游。3、3G技术应用

那么,3G技术的广泛应用能给我们带来什么?

·3G就是出租车里的视频会议;

·3G就是你坐火车也不会错过的肥皂剧;

·3G就是从现场发回总部供分析用的图像;

·3G就是与朋友共享你在摩洛哥的美妙假期。

中国的3G之路刚刚开始,而无线互联网的流媒体业务将逐渐成为主导。3G的核心应用包括:

3.1 宽带上网

宽带上网是3G手机的一项很重要的功能,届时我们能在手机上收发语音邮件、写博客、聊天、搜索、下载图铃等,3G时代来了,手机变成小电脑就已不是梦。

3.2 视频通话

3G时代被谈论得最多的是手机的视频通话功能,相信不少人都用过QQ、MSN或Skype的视频聊天功能,与远方的亲人、朋友“面对面”地聊天。今后,当你用3G手机拨打视频电话时,不再是把手机放在耳边,而是面对手机,再戴上有线耳麦或蓝牙耳麦,你会在手机屏幕上看到对方影像,你自己也会被录制下来并传送给对方。

3.3 手机电视

手机流媒体软件会成为3G时代最多使用的手机电视软件,在视频影像的流畅和画面质量上不断提升,突破技术瓶颈,真正大规模被应用。

3.4 无线搜索

对用户来说,这是比较实用型的移动网络服务,也能让人快速接受。随时随 6 地用手机搜索将会变成更多手机用户一种平常的生活习惯。

3.5 手机音乐

在无线互联网发展成熟的日本,手机音乐是最为亮丽的一道风景线,通过手机上网下载音乐是电脑的50倍。3G时代,只要在手机上安装一款手机音乐软件,就能通过手机网络,随时随地让手机变身音乐魔盒,轻松收纳无数首歌曲,下载速度更快,耗费流量几乎可以忽略不计。

3.6 手机购物

不少人都有在淘宝上购物的经历,事实上,移动电子商务是3G时代手机上网用户的最爱。目前90%的日本韩国手机用户都已经习惯在手机上消费,甚至是购买大米、洗衣粉这样的日常生活用品。专家预计,中国未来手机购物会有一个高速增长期,用户只要开通手机上网服务,就可以通过手机查询商品信息,并在线支付购买产品。

3.7 手机网游

与电脑的网游相比,手机网游的体验并不好,但方便携带,随时可以玩,这种利用了零碎时间的网游是目前年轻人的新宠,也是3G时代的一个重要资本增长点。

中国未来发展趋势预测3G在中国的未来发展将有以下几个特点:

1)与全球发展趋势一样,在技术上将向高速率化、宽带化、IP化方向发展。

2)网络不断向后3G演进,当然在这个过程中,如果4G的LTE发展迅速,也可能国内运营商会跳过某一阶段,直接向前演进。

3)对比韩、日的成功经验,3G数据业务在中国的发展具有强劲的用户基础,未来发展前景明确,预计运营商未来几年增值业务(数据业务)收入占比将快速增长。

4)2G和3G网络将长期共存,尤其在发展初期,2G/3G双模手机将成为重要过渡期产品。

4、总结

WCDMA是第三代移动通信的代表,具备非常强大的多媒体移动通信功能,此外其具备的高速数据传输以及高效的频谱利用率等诸多优势都是应用成功的主导因素,已经成为未来移动通信技术发展的核心基础。但是,移动通信网络是个 7 发展极为迅速的产物,科学技术勇往直前,发展毫无止境,随着人类的多媒体移动通信的需求不断激增,WCDMA也在不断发展。不断完善,不断的更新,以满足现有人类的各种需求,WCDMA的扩展是依靠先进的技术实现的,因此,WCDMA的技术永远都处在一个不断发展的过程,WCDMA技术的研究也是目前移动通信领域关注的重点,经过众多学者的不断研究,WCDMA系统在技术上取得了非常多的成就。本课题研究的重点内容便是目前第三代移动通信技术的关键技术的发展以及应用。

四、结束语:

通信工程是应用性非常强的一门学科。如今它已被应用到人们通讯生活的各个领域,成为人们生活不可分割的一部分。如日常的手机、网络、电子邮件等等,都是通信技术为人类提供方便的表现方面。

在学习这门学科时也要从生活中领悟其中所蕴含的知识和技术。在这之前首先要把课本上相关的理论知识理解透彻,真正的弄明白各个名词的含义、各种通信原理、通讯方式原理等,再理论联系实际,将专业知识与实际相结合,更加透彻的理解其原理。

现今科技日新月异,发展非常迅速,跨学科的技术应用也在与通信技术相辅相成,一些边缘学科都可以应用到通信中来,所以在学习的时候也要有方向性的涉猎和学习一些相关领域的知识,帮助本学科的学习。而且平时也要多多了解现在这些领域的发展进程,以及相关科技的更新,查找和了解相关科技产品的工作机理和应用范围。

通信工程是一门不断发展和变化的学科,我要时时保持不断学习的渴望和激情,与时俱进,同时代一起发展,共同进步。

参考文献

《通信专业概论》 北方交大出版社 《通信与信息系统》 北京邮电大学出版社 《3G技术的发展与未来》 北京邮电大学出版社 《3G技术现状与发展趋势》 刘萍

上一篇:三年级语文下册 花儿学校 2教案 长春版下一篇:关爱孤寡老人宣方案