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通信技术概念8篇

时间:2023-07-11 09:20:47

绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇通信技术概念,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!

通信技术概念

篇1

[关键词]5G;无线通信技术概念;相关应用

中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)14-0350-01

前言:近年来,5G已经成为了国内外的通信领域研究的重点内容。目前世界各个国家都在就5G的发展和应用需求以及关键的技术指标进行合理的研究,目的是为了能够早日实现对5G技术的全范围的应用和普及,为人们的生产和生活带来更大的便利,也在一定程度上,为社会的发展创造更为积极的因素。为此,相关的人员有必要对5G无线通信技术概念及相关应用进行认真的研究和分析。

1.5GT无线通信技术的相关概念介绍

随着经济的发展和科学技术的不断进步,人们对于无线网络技术的研究也在不断的深入,在这个过程中,我们对无线通信网络技术进行合理的升级和改造,形成了新的5G无线网络通信技术。我们在未来的技术发展过程中,能够将此技术应用的更为完善。5G无线通信网络技术主要是在国际通信工程发展的背景中提出来的一种重要的无线通信方式,其在未来的通信应用中,具有广泛的发展前景。在网络工程的建设过程中,我们不难发现,5G无线通信网络技术能够将纳米技术给予更为有效的利用,并且实现对相关使用者信息的有效保护,使得无线网络通信技术具有更大的便利性和灵活性,提高其对信息传递的质量和速度,减少了能量的损害[1]。在5G无线通信技术的应用过程中,我们能够发现,其具有最为明显的优点,就是其能够尽可能的对个人信息进行有效的保护,其中一旦出现问题,系统就会第一时间识别问题,采取合理的措施对其给予保护。

5G技术相比较其它的通信网络技术而言,具有更多的优点,其不仅能够将之前的一些无线网络通信技术的优点给予有效的保留,还能提高网络技术应用的灵活性,提高竞争力,为人们提供更为便利的服务,使得整体的服务更加智能化和人性化,帮助用户获得更快捷的网络使用体验,让人们体会到更为先进和更加智能的网络服务,为人们的生产和生活带来更大的便利。

2.5G无线通信技技术的关键性应用环节

2.1 新型多天线传输技术

在通信产业不断发展的环境背景下,频谱资源逐渐稀少。为此,如何有效的提高频谱资源的利用率,已经成为了通信技术在未来发展的过程中关注的方向和重点。我们通过LSAS技术的有效应用,能够带来绝大的阵列增益和干扰增益,使得小区的频率效率和边缘用户的频率效率得到很大的提升。与此同时,LSAS技术还可以实现对空间位置的有效划分,通过这种空间的合理划分,使得服务能够更好的满足多个用户的需求,不仅提高了通信的质量,还大大提高了通信的效率[2]。

2.2 高频传输技术的应用

我们通过通信技术的不断发展,低频段的资源也逐渐变得紧张,而5G技术需要更大的宽带,因此,我们需要做好频率的调整,来更好的满足5G技术的适应需求。我们需要进一步丰富频段资源,使得5G的宽带更能够满足人们对于5G网络的需求。纵观目前的各个国家的通信技术的研究现状,我们不难发现,各个国家都在对高低频的传输机械技术进行深入的研究,通信的企业也在对此技术进行进一步的研究。例如:韩国三星公司已经对28GHx和37GHx频段的信道传播特性进行了测量,根据实际的情况,对相关的频段的系统设备样机进行了研发和验证。通过这样的方式,充分的证明了频段在移动通信特定的场景下,可以实现可行性的应用。

2.3 密集网络技术

我们通过5G技术的应用,可以进一步的提升无线网路的发展潜能,我们需要识别相应的网络系统盲点,进一步保证5G技术的有效覆盖,通过这样的方式,提高用户对于5G网络技术的体验,满足人们对于数据和信息业务不断增长的使用需求。我们应该提高系统的抗干扰能力,实现网络技术的性能综合,这对于整个行业的发展也是非常重要的。

3.5G无线通信技术的应用

随着电子软件业的快速发展,各个领域的产品更新面临着更高的需求。为此,通信行业不仅要能够提供有效的优质服务,更要保证网络环境的质量。现代通信不仅要满足日常的语音和短信服务,还要提供强大的数据业务。从某种程度上说,5G技术的发展能够给客户带来更多的体验[3]。

3.1 具有较高的速度

我们从相关的系统官方数据显示上可以发现,4G的下载速度能够满足高清视频、高质量的音乐等大数据量传输的数据业务的需求。而5G的下载速度更大,其突破了读写瓶颈的硬盘的书写速度,这就意味着,传统的储存设备在5G网络的应用中失去了位置。我们按照这样的思路,可以进行大胆的假设,未来的移动终端可能是没有储存设备的,针对于有存储功能的设备,我们可以直接通过“云技术”去进行实现存储目的。从新兴的4K现象的技术来看,未来的视频清晰度能超出视网膜的视觉程度,将视屏的数据大小提升一个更高的程度。

3.1.1 5G无线通信技术在安卓系统的应用

众所周知,安卓系统主要是利用一种自由和开放的系统来进行操作,其主要适用于移动设备,例如:智能手机和平板电脑等。安卓的系统框架结构和其它的系统操作结构具有很大的相似性,我们从加工的层次上将其分为四个层次,从高到低依旧是:应用层,粗框架层,系统运行层和系统内核层等等。其中,在系统内核层中,我们可以运用5G纳米核心技术来实现安卓系统基础文件和硬件渠道的完美脱离,可以无缝隙的将硬件驱动从云储存段同步于终端,有效的节省了储存空间,丰富了硬件装置。与此同时,5G纳米技术中的高保密性也能够通过量子密码学进行加密处理,从而实现对通信中信息泄露形成有效的保护。

3.1.2 光场相机

光场相继是一种可以先拍照然后再焦的设备,我们通过对光场技术的应用,在拍照的时候不需要对焦,这样就会对传统的拍照习惯进行改变,而这样的技术会成为一个重要的抓拍利器,只要其能够在焦距范围之内,就可以实现成功的对焦。而且这种光场照片的阵容量非常重大,5G高度和云存储刚好满足这样的需求。此类产品对于将来的安全监控工作具有较大的作用,其也进一步的增强了储存空间和安全服务的质量,拓展出更多的数据业务[4]。

3.2 5G的高兼容性

5G是未来通信技术的发展趋势,为此,其在发展的过程中,能够提供更好的资源,大大的节约了资源的成本,提高服务的质量。通过5G技术的应用,能够有效的实现比特币的应用。随着5G技术的不断推广和应用,其也在这个过程中形成了很多概念性的产品,比特币就是一个重要的代表。比特币是一种网络虚拟货币,其不需要货币及来发行,而是通过特定的算法来进行大量的查收,其具有很多优势,逐步获得世界认可,充分的发挥了其自身的价值。在经济一体化的环境背景下,比特币为世界经济贸易提供了一个新的支付平台和方式,而5G通信技术的安全和兼容性刚好为比特币的交易提供了一个重要的保障。

结语

在科学技术不断发展的环境背景下,5G无线通信技术的应用能够更好的适应社会和时展的需求,为人们的生产和生活带来了更大的便利,为此,企业人员应该对此技术给予合理的完善和优化,不断增强其价值,促进通信行业更快更好的发展,也为我国的经济发展创造有利的条件。

参考文献

[1] 周士捷.基于Android和REST的大规模营销平台的设计与实现[D].东南大学,2016.

[2] 张洪丽.浅议5G无线通信技术概念及相关技术[J].通讯世界,2015,12:41.

[3] 赵康I.若干无线MIMO通信系统分集实现技术研究[D].南京大学,2014.

[4] 翟冠楠,李昭勇.5G无线通信技术概念及相关应用[J].电信网技术,2013,09:1-6.

篇2

关键词:4G移动通信;关键技术;OFDM; MUD; IPv6

一、概述4G概念通信技术的基本条件

4G概念移动通信系统的定义为:用户可以在任何地点、任何时间以任何方式不受限地接入网络中来;移动终端可以是任何类型的;用户可以自由地选择业务、应用和网络;可以实现非常先进的移动电子商务;新的技术可以非常容易地被引入到系统和业务中来。

(1) 具有很高的数据传输速率。对于大范围高速移动用户(250km/h),数据速率为2 Mbit/s;对于中速移动用户(60km/h),数据速率为20 Mbbit/s;对于低速移动用户,数据速率为100 Mbit/s。

(2) 实现真正的无缝漫游。4G 移动通信系统实现全球统一的标准,能使各类媒体、通信主机及网络之间进行“无缝连接”,真正实现一部手机在全球的任何地点都能进行通信。

(3) 高度智能化的网络。采用智能技术的4G 通信系统将是一个高度自治、自适应的网络。采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行结合的正常发送与接收,有很强的智能性、适应性和灵活性。

(4) 良好的覆盖性能。4G 通信系统应具有良好的覆盖并能提供高速可变速率传输。对于室内环境,由于要提供高速传输,小区的半径会更小。

(5) 基于IP 的网络。4G通信系统将会采用IPv6,IPv6将能在IP 网络上实现话音和多媒体业务。

(6) 实现不同QoS 的业务。4G 通信系统通过动态带宽分配和调节发射功率来提供不同质量的业务。

二、对4G概念通信关键技术解析

(1)正交频分复用(OFDM )技术

第四代移动通信系统主要是以OFDM为核心技术。OFDM 技术实际上是多载波调制的一种。其主要思想是:将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开,这样可以减少子信道之间的相互干扰。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽,因此每个子信道可以看成平坦性衰落,从而可以消除符号间干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分,信道均衡变得相对容易。

(2)智能天线技术

智能天线采用了空时多址(SDMA)的技术,利用信号在传输方向上的差别,将同频率或同时隙、同码道的信号进行区分,动态改变信号的覆盖区域,将主波束对准用户方向,旁瓣或零陷对准干扰信号方向,并能够自动跟踪用户和监测环境变化,为每个用户提供优质的上行链路和下行链路信号从而达到抑制干扰、准确提取有效信号的目的。这种技术具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束等功能,被认为是未来移动通信的关键技术。

(3)无线链路增强技术

可以提高容量和覆盖的无线链路增强技术有:分集技术,如通过空间分集、时间分集(信道编码)、频率分集和极化分集等方法来获得最好的分集性能;多天线技术,如采用2或4天线来实现发射分集,或采用多输入多输出(MIMO)技术来实现发射和接收分集。MIMO技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分集的技术,它采用的是分立式多天线,能够有效的将通信链路分解成为许多并行的子信道,从而大大提高容量。信息论已经证明,当不同的接收天线和不同的发射天线之间互不相关时,MIMO系统能够很好地提高系统的抗衰落和噪声性能,从而获得巨大的容量。在功率带宽受限的无线信道中,MIMO 技术是实现高数据速率、提高系统容量、提高传输质量的空间分集技术。

(4)软件无线电(S D R )技术

在4G系统中,若要实现“任何人在任何地点以任何形式接入网络”的理想通信方式,则至少需要保证移动终端能够适合各种类型的空中接口,能够在各类网络环境间无缝漫游,并可以在不同类型的业务之间进行转换。软件无线电是近几年随着微电子技术的进步而迅速发展起来的新技术,它以现代通信理论为基础,以数字信号处理为核心,以微电子技术为支持。软件无线电概念一经提出,就受到各方的极大关注,这不仅是因为软件无线电概念新技术先进、发展潜力大,更为重要的是它潜在的市场价值也是极具吸引力的。软件无线电强调以开放性最简硬件为通用平台,尽可能地用可升级、可重配置的不同应用软件来实现各种无线电功能的设计新思路。其中心思想是:构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台,将工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等各种功能用软件来完成,并使宽带A/D 和D/A 转换器尽可能靠近天线,以研制出具有高度灵活性、开放性的新一代无线通信系统。

(5)多用户检测技术

4G系统的终端和基站将用到多用户检测技术以提高系统的容量。多用户检测技术的基本思想是:把同时占用某个信道的所有用户或部分用户的信号都当作有用信号,而不是作为噪声处理,利用多个用户的码元、时间、信号幅度以及相位等信息联合检测单个用户的信号,即综合利用各种信息及信号处理手段,对接收信号进行处理,从而达到对多用户信号的最佳联合检测。它在传统的检测技术的基础上,充分利用造成多址干扰的所有用户的信号进行检测,从而具有良好的抗干扰和抗远近效应性能,降低了系统对功率控制精度的要求,因此可以更加有效地利用链路频谱资源,显著提高系统容量。现有的多用户检测算法在计算复杂度与处理时延问题上存在不足,且算法中一些参数估计有误时,会使得相关矩阵产生较大偏差,导致整个系统性能急剧下降。当前的MUD算法只考虑了同小区内的干扰,而没有考虑相邻小区间的同频率用户干扰。

(6)IPv6技术

4G通信系统选择了采用基于IP的全分组方式传送数据流,因此IPv6技术将成为下一代网络的核心协议。选择IPv6 协议主要基于以下几点考虑:

a) 巨大的地址空间。在一段可预见的时期内,它能够为所有可以想像出的网络设备提供一个全球惟一的地址。

b) 自动控制。IPv6还有另一个基本特性就是它支持无状态和有状态两种地址自动配置方式。

c) 服务质量。服务质量(QoS)包含几个方面的内容,将来它无疑将用于基于服务级别的新计费系统。

d) 移动性。移动IPv6在新功能和新服务方面可提供更大的灵活性。每个移动设备设有一个固定的家乡地址,这个地址与设备当前接入互联网的位置无关。

三、结束语

第四代移动通信系统主要是以OFDM为核心技术。4G概念通信的技术包括OFDM技术、智能天线技术、软件无线电技术、多用户检测技术、IPv6技术等。在目前还只是一个基本概念,IEEE等标准化组织仍处于制定标准和规范的过程中。■

参考文献

[1] 袁晓超 4G通信系统关键技术浅析.中国无线电,2005(12)

篇3

关键词 4G技术 移动通信 电信

中图分类号:TN916.2 文献标识码:A

0引言

由于采用不同频段的不同业务环境,需要移动终端配置有相应不同的软、硬件模块,而3G移动终端目前尚不能实现多业务环境的不同配置。由于3G系统以上的局限性,目前,很多公司已经开始着手4G 概念通信系统的研究。本文主要介绍4G概念通信的技术特点以及可能采用的关键技术。

1 4G概念通信技术特点

目前,业界专业人士对4G概念移动通信系统的共识主要有以下几点:

(1) 具有很高的数据传输速率。对于大范围高速移动用户(250km/h),数据速率为2 Mbit/s;对于中速移动用户(60km/h),数据速率为20 Mbbit/s;对于低速移动用户(室内或步行者),数据速率为100 Mbit/s。

(2) 实现真正的无缝漫游。4G 移动通信系统实现全球统一的标准,能使各类媒体、通信主机及网络之间进行“无缝连接”,真正实现一部手机在全球的任何地点都能进行通信。

(3) 高度智能化的网络。采用智能技术的4G 通信系统将是一个高度自治、自适应的网络。采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行结合的正常发送与接收,有很强的智能性、适应性和灵活性。

(4) 良好的覆盖性能。4G 通信系统应具有良好的覆盖并能提供高速可变速率传输。对于室内环境,由于要提供高速传输,小区的半径会更小。

(5) 基于IP 的网络。4G通信系统将会采用IPv6,IPv6将能在IP 网络上实现话音和多媒体业务。

(6) 实现不同QoS 的业务。4G 通信系统通过动态带宽分配和调节发射功率来提供不同质量的业务。

2 4G概念通信关键技术探讨

(1)正交频分复用(OFDM )技术

第四代移动通信系统主要是以OFDM为核心技术。OFDM 技术实际上是多载波调制的一种。其主要思想是:将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开,这样可以减少子信道之间的相互干扰。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽,因此每个子信道可以看成平坦性衰落,从而可以消除符号间干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分,信道均衡变得相对容易。

OFDM技术之所以越来越受关注,是因为OFDM 有很多独特的优点:

①频谱利用率高,频谱效率比串行系统高近一倍。OFDM信号的相邻子载波相互重叠,其频谱利用率可以接近Nyquist极限。

②抗衰落能力强。OFDM把用户信息通过多个子载波传输,这样在每个子载波上的信号时间就相应地比同速率的单载波系统上的信号时间长很多倍,从而使OFDM 对脉冲噪声和信道快衰落的抵抗力更强。

③适合高速数据传输。OFDM 自适应调制机制使不同的子载波可以按照信道情况和噪声背景的不同使用不同的调制方式。当信道条件好的时候,应采用效率高的调制方式;而当信道条件差的时候,则应采用抗干扰能力强的调制方式。再有,OFDM 加载算法的采用,使得系统可以把更多的数据集中放在条件好的信道上以高速率进行传送。因此,OFDM 技术非常适合高速数据传输。

(2)智能天线技术

智能天线采用了空时多址(SDMA)的技术,利用信号在传输方向上的差别,将同频率或同时隙、同码道的信号进行区分,动态改变信号的覆盖区域,将主波束对准用户方向,旁瓣或零陷对准干扰信号方向,并能够自动跟踪用户和监测环境变化,为每个用户提供优质的上行链路和下行链路信号从而达到抑制干扰、准确提取有效信号的目的。这种技术具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束等功能,被认为是未来移动通信的关键技术。

(3)无线链路增强技术

可以提高容量和覆盖的无线链路增强技术有:分集技术,如通过空间分集、时间分集(信道编码)、频率分集和极化分集等方法来获得最好的分集性能;多天线技术,如采用2或4天线来实现发射分集,或采用多输入多输出(MIMO)技术来实现发射和接收分集。MIMO技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分集的技术,它采用的是分立式多天线,能够有效的将通信链路分解成为许多并行的子信道,从而大大提高容量。

3结束语

4G移动通信系统目前还只是一个基本概念,4G网络的定义仍然还不明确,IEEE等标准化组织仍处于制定标准和规范的过程中。但是融合现有的各种无线接入技术的4G系统将成为一个无缝连接的统一系统,实现跨系统的全球漫游及业务的可携带性,是满足未来市场需求的新一代的移动通信系统,它将帮助我们实现充满个性化的通信梦想。

参考文献

篇4

本文主要借鉴CDIO工程教育理念,对移动通信技术专业课程体系进行了项目化设计。

一、移动通信技术专业课程体系现状

目前国内高职院校移动通信技术专业课程在讲授时,实训环节往往就是让学生上机实现书上的示例,没有与社会实际需要的专业技术及应用技术的最新发展联系起来。造成这一现象的重要原因是国内移动通信技术专业的教学基本还停留在传统的理工科人才培养模式,普遍缺少对学生工程能力和职业素质的训练,同时也缺乏进行这些训练所需的教学环境,囚此,培养出的学生与产业界的需求往往存在较大的脱节,难以很快融人现代IT企业的运作。

囚此,国内高职院校需要从移动通信技术专业的课程体系进行工程化改造,逐步建立工程化实践教学体系,着力培养学生的工程化开发能力和职业素质,并进而形成一个融基础理论、实训教学、工程实践为一体的整体化培养机制,使学生的基础知识、科学素养、专业知识、创新能力、工程能力和职业素质都得到全面均衡的发展。

二、移动通信技术专业课程改革思路

国内一些工程学院和软件学院积极开展了工程教育改革探索和实践,其中最重要的实践之一是引入了国际上先进的工程教育改革成果――CDIO工程教育理念。CDIO代表构思(coneeive)、设计(Design)、实现(hnplement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纠要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

从2011年开始,我校移动通信技术专业在实践教学建设方面全面启动了基于CDIO工程教育模式的课程体系改革,其中,基于CDIO工程教育理念的移动通信专业课程体系建设已取得了阶段性成果。

1.以CDIO先进理念为指导,开发课程

课程设计依据CDIO工程教育理念,依据CDIO教学理念十二条标准对移动通信技术专业课程体系及本课程进行了详细的分析,以真实项目开发为导向,以培养学生个人技术能力、团队合作能力及系统构建能力为宗旨,与企业工程师共同开发的“一体化项目学习”课程。

2.以真实项目为载体,组织课程

课程及相关课程体系都以真实项目来驱动知识的学习。通过小型真实项目(二级项目),完成一门课程的学习,通过一体化的大型项目(一级项目),完成整个专业课程体系课程的学习,一级项目和二级项目之间有机衔接,二级项目是一级项目的一部分。

移动通信技术专业NET开发模块课程链路以“计算机技术系网站”作为该方向的一体化项目,为完成该一体化项目,依据网站开发的流程,知识逐渐递进的关系划分为以下5个项目“计算技术系网站”――网站前台设计项目;“计算技术系网站”――数据库设计及数据库操作项目;“计算机技术系网站”――基于C语言的数据库操作项目;“计算机技术系网站”―― 动态网站项目;“计算机技术系网站”――服务器部署项目。

3.以学生为主体,设计教学

课程的教学系统设计要以学生为主体,以学生的学习为中心;要面向高职学生的特点和整体水平进行教学目标设计,以促进课程总体目标的实现;要以建构主义等学习理论指导教学系统的元素设计。

4.以行动为导向,优化教学

课程学习以学生学习小组形式进行,一般3~5人,学生入学第二学期自由结合,一直到毕业该组同学都以一个整体的形式出现,一起进行课程考核,一起完成课程项目、学期项目、毕业项目等等。通过小组形式的学习,学生的团队能力、解决问题的能力、沟通能力、表达能力及专业技术等能力都有相应的提高。

通过课程的改革与实践,学生学习的主动性明显加强,学习兴趣显著增强,学习效果显著提高,专业能力明显提升。以此为基础,在今后的教学中,发现运行中存在的不足,进一步完善基于CDIO工程教育理念的移动通信专业课程体系。

参考文献:

篇5

关键词:新课程;小学数学;童趣;教学

数学作为小学阶段的一门基础课程,是很多学科的重要基础,也是素质的一个重要体现。因此学好数学的重要性不言而喻。小学作为人生成长的一个重要阶段,对学生的未来都会有深远影响。伟大的教育家孔子说过:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”“兴趣是最好的老师”。小学主要的教学目的也是要促进学生学习兴趣的养成。因此广大教师积极开展小学数学童趣教学的分析与探讨是具有深远意义的。本文结合笔者自身的实践与探索,就如何提高数学课趣味性展开深入探讨。

一、创设情境,激发童趣

兴趣是最好的老师。创设多种多样的情境,可以营造宽松的学习氛围,让学生产生愉快的情绪,从而激发学生的学习兴趣,提高学生学习的积极性,达到自主学习的良好效果。例如,在长方形和正方形的认识上,教师通过引入龟兔赛跑的故事创设情境,使课堂趣味盎然,学生学习热情高涨。还有关于《6的认识》一课,教师通过小小设计师的情境假设,让学生结合教材用6根小木棒进行创作活动。学生不仅好好认识了数字6,也提高了其他方面的能力。不同的教学任务,通过不同的情境创设激发童趣,使学生在玩中学、趣中学。

二、自主探究,体验童趣

数学学习活动应该是一个生动活泼、主动和富有个性的过程。在教学过程中,教师应该充分把握小学生好动、贪玩的心理特征,通过他们喜欢的、感兴趣的活动方式,使学生在生动有趣的活动中体验童趣,在童趣中体验学习。教师应该充分给予学生从事数学活动的自由,在自主探索、合作交流中体验学习的乐趣,掌握数学知识。例如,在《时分的认识》一课教学中,因为时间单位比较抽象,不能通过具体的事物表现出来。于是我让学生进行一分钟的体验活动,通过听音乐、数脉搏、排球等活动,让学生切实感受一分钟的概念,将一分的概念转换成具体的体验活动,激发了学生兴趣,使他们在良好的体验中快乐学习。

三、展示交流,绽放童趣

交流是教学过程的一个重要环节。它包括教师和学生、学生和学生的交流。作为课堂的主导因素,教师语言艺术的生动与否,直接影响着学生的学习兴趣和学习效果。如果教师总是从成年人角度出发,以标准化的语言讲授知识,课堂必然是枯燥乏味的,学生的学习兴趣也会大大降低。反之,教师如果能运用一些童化的语言,势必能提高学生的学习兴趣,同时促进师生关系的良好发展。为做到这一点,教师首先要放低姿态,保持童心,语言上要亲切和蔼、娓娓动听,让学生听得津津有味、轻松愉悦。同时,教师要多使用鼓励性语言,提高学生的自信心和学习积极性。例如,教学《8的乘法口诀》时,我模仿动画片里小熊的声音进行授课,学生个个都喜形于色,积极参与到教学活动中。除此之外,教师要多给学生交流的时间和空间,让学生在相互的交流学习中,增进友谊,绽放童趣。

四、拓展延伸,升华童趣

小学正是兴趣养成的关键时期,这个时期的他们其实具有强烈的求知欲和探索欲。在教学过程中,教师应该围绕数学教学活动,多做一些相关课外知识的拓展延伸,这样不仅可以营造轻松的学习氛围,也激发学生的学习兴趣。如讲到圆周率π时,可以穿插古人发现圆周率的故事,激发学生对科学的热情。又如,在《黄金分割法》的教学过程中,教师可以给学生拓展生活中黄金比例的普遍应用,让学生在生活中感受数学的魅力所在。事实证明,在好奇心的驱使下,学生也能养成自主学习的习惯,将兴趣转化为学习的动力。

总之,教师要打造童趣课堂,就要把握以下五要素:

1.低台阶:要符合小学生的知识特点,使用生动简单的方式,让学生能简单直观地理解数学原理和知识,避免学生对数学产生恐慌心理。

2.小步子:一步一个脚印往前走,让学生基础扎实的同时保持进步。不能拔苗助长,给学生太大压力。

3.多活动:游戏是儿童的天性。要通过活动的方式教学,寓学于乐。

4.勤反馈:教师要加强学生的交流工作,及时了解学生学习的状况,因材施教,提高教学质量。

5.生趣味:教师要牢牢把握课堂的趣味性,以此为出发点,积极尝试有趣的方式进行教学,提高学生的学习兴趣。

参考文献:

[1]张正玉.小学数学“自主・合作・探究”式学习的调查研究[D].陕西师范大学,2014.

篇6

信息技术实验的宗旨在于挖掘信息技术的核心概念和核心问题,至于哪些问题是信息技术的核心问题,制作一个全集,恐怕需要一个长时期的思考,不是本文的讨论议题,但是至少在这一系列文章当中笔者期待着能够保证信息技术实验作为一个领域其核心概念的稳定性。在上期文章中介绍了首要的两个核心概念:数据、稳定的对应关系的定义,接下来在本文中介绍编码、通讯、效率和信息量这四个其余的核心概念的基本定义和典型案例,这些概念是经过长期的思考和教学实践形成的,笔者期望这些概念在信息技术实验的大框架之下是相对稳定和基本的,但信息技术实验是一个新的领域,难免思考有不妥甚至错误之处,欢迎用电子邮件或者发表文章争鸣讨论,这也是笔者抛出这些观点的初衷之一。

编码

编码是从模拟信号到数字信号必须要经历的过程,就像声音的波形原本是一条连续的曲线,但由于计算机采样的关系,必须要确定采样的时间间隔,以及振幅的变化范围(Scaling),将这个变化范围分成多少个小格(Leveling),真实的一个振幅如何找到它应该对应的那个小格(mapping),以及这个时间-数字化振幅的数据文件要以什么样的形式存储(Saving),将模拟转化为数字过程称之为编码。换句话说,编码的核心是一组对应规则,这组规则可能很自然,像十进制到二进制转化一样自然,也可以非常繁琐,像一个密码本一样似乎毫无规律可言,但是只要对应的规则确定之后,编码的大部分工作就完成了。

通讯

通讯与编码是彼此独立的两个过程,每种通讯的需要就对应一种编码的需求,如一开始一段歌曲在音乐厅里有歌手传递给听众,之后听众在家里就可以完成歌曲的欣赏,于是歌曲被谱成歌谱,写在文字上,听众如果不能请来歌手,就必须根据歌谱自己演唱。之后人们发明了唱片,振幅和时间的信息基本上被等比例的刻录在唱片上,由制作唱片的人编码,根据同一套编码体系由播放唱片的机器解码,这个解码的过程是简单而容易理解的。唱片在不同的人间直接传递,通讯方式是自然的、容易理解的,人们甚至难以感受到这个过程是在通讯,通讯更难以成为一个被人重视的重要领域。但是人们听音乐始终是一种单向的信息传递,人们天然的就具有双向传递信息的需求,而且期望这种体验,在远距离的前提下,就像面对面的谈话一样畅达,所以电话出现了。计算机的出现,使得编码变得非常准确,一段音频被数字化之后,不像唱片时代一样传输和复制起来会有一定的制作误差,被计算机数字化的音频可以完全地拷贝给另外一个人,从一张软盘到另外一张软盘,这个过程当中通讯比原来方便了。直到网络时代的出现,计算机通过网络技术实时地和另外一台电脑实现通讯,通讯的过程中涉及通讯协议、保密方式、传输方式、通讯信号的增强等新的领域,此时,通讯技术相对于编码技术被凸显出来。在信息技术实验当中通讯类的实验是一类非常重要的、凸显信息技术学科特点的实验。例如,将声音的强弱作为信号的手段,以未加密的二进制协议,通过双头耳机线、一台电脑将耳机输出的音频信号输入到另外一台电脑的麦克风端口上,另外一台电脑将信息解码后,用同样的方式向第一台电脑通讯,这样的过程在现有的信息技术教学环境中是能够实现的,使用Scratch等简单的程序语言,学生是可以从原理层面上掌握通讯的技术特点和核心概念的。因此将通讯作为信息技术实验的一个核心概念提出。

效率

效率问题一开始就出现在计算机和单片机的产生过程当中,计算机一开始的社会需求就源自于人们对于提高大数据的运算速度即效率的追求,同样各种功能各异的单片机和机器人生产的重要目的就在于提高效率,而在信息技术实验这个领域中,效率同样是一个需要重要提及和研究的主题。常见的效率比较的过程出现在以下几个方面:①算法效率比较。这类效率的比较常常出现在各种程序设计的竞赛中,如在一定的代码长度和一定的内存使用空间内,哪种算法执行的时间更短一些,这种过程常常是现在程序设计课程在高级阶段的教学内容。②新软件和旧软件在效率上的比较。我们在使用应用软件的过程中,总是认为新的软件一定比旧的软件好用,大公司的软件一定比小软件好用。事实上,基础教育具有公益的性质,基础教育并不是为垄断的软件企业提供消费者的一个渠道,而应该是培养理性的,具有充分自主性和选择能力的适应未来软件市场的合格消费者,因此让学生比较不同软件的使用效率、性价比,同一款软件改进之后的工作效率,是我们讲授应用软件的一个重要的一直被忽视的教学内容。③是否要研发新技术的判断力。学习了如何比较和选用软件之后,作为一个初步掌握了一门编程语言、初步具备了编写应用软件的学生,在面临真实的工程问题时,需要判断工程项目使用旧的但是执行效率低的算法还是用新研发的执行效率高但是研发过程存在风险的新的算法来实现,这个过程无论是在编写软件还是在应用软件的过程中都是常常出现的,需要许多个案例来帮助学生判断和反思,提高学生的判断力。④技术路径的效率比较。软件的编写或者工程任务的完成,其技术路径和研发方式有很多,如有一个人完成的、分小组完成的,将整个工程分成几个部分、一环套一环完成的、也有将整个工程分成几个阶段,每个阶段相对完整、使用迭代过程完成的,这些都是不同的技术路径,这些技术路径的效率的比照,同样也是一个重要的研究议题。因此,在信息技术实验这个领域,效率的概念是需要用具体的过程,具体的数据来让学生体会和研究的,远胜于教师简单地给出结论。

信息量

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【关键词】信息通信技术 物联网 实践应用

物联网概念的正式提出是在2005年的信息社会世界峰会上,在我国,物联网最初被称为传感网,发展于2009年,已经逐渐成为我国新型战略性产业之一。信息化背景下,信息通信技术的发展和普及,为物联网的应用提供了良好的技术环境,而如何将信息通信技术更好的应用到物联网中,则是相关技术人员需要深入研究的课题。

1 物联网的概念和特点

物联网融合了红外感应、全球定位、激光扫描以及射频识别等技术,能够依照约定协议,实现物品与物品的相互连接,从而完成信息的传输和交换,以及识别、定位、跟踪、监控等功能。物联网实际上可以看作是互联网的一种延伸,几乎包含了互联网的全部资源,也可以兼容互联网中的所有应用。不过,物联网与互联网毕竟是两个不同的概念,其本身具有独特的私有化和个性化元素。物联网包含了三个基本的组成部分,分别是信息的感知与控制、信息的传输以及信息的应用。信息的感知与控制主要是结合不同类型的鞲衅魃璞富蛘哂氪感器对应的控制器,实现与终端物品的直接接触;信息的传输主要是通过感知与控制,结合信息传播技术,将相应的数据信息传输到网络终端,在这个过程中,必须保证信息安全;信息应用指针对经过了录入和传输,最终达到网络终端的信息进行应用,以完成对物品的直接控制。

在物联网中,物品控制的前提是对物品的感应,而人们在控制物品的过程中,涉及大量的信息系通信,因此物联网本身具有非常明显的广泛性,借以实现人与人之间、人与物之间的快速交互,保证了人对于物品的合理控制。在物联网中,所有连接的物品都具备私有属性,这也使得物联网中传播的信息附带上了私有属性,在交互过程中,必须切实保证信息安全。最初构建物联网的目的,是方便人们对事物的远程控制,因此,在避免信息泄露的同时需要保证网络系统的稳定性和可靠性,确保人们可以在任何时候通过网络了解事物的状态并对其进行控制。就目前来看,经过了长期的发展,物联网已经逐渐实现了设计初衷,保证了信息传输和交流的可靠性与安全性,备受用户的喜爱。

2 信息通信技术在物联网中的实践应用

2.1 应用方式

信息交流主要是在信息来源方和信息接收方之间构建起稳定高效的传输通道,考虑到物联网本身蕴含的数据信息众多,对于数据传输的效率和精度要求加高,传输通道的性能直接影响着信息的交流以及物联网的使用。想要保证信息的高效传达,不仅要求移动终端和传输通道本身可靠,还需要对信息传输的全过程进行跟踪管理,即通常意义上的网络维护。合理的网络维护能够对用户隐私进行保护,提升网络信息的质量,剔除其中的干扰信息,继而全面提升网络的信息通信水平。因此,物联网中应用信息通信技术,能够为物联网提供更加可靠的管理维护平台,保证物联网运行的安全性、可靠性和稳定性,提升物联网用户的接受度和满意度。

2.2 应用措施

最近几年,伴随着科学技术的进步,信息通信技术在数据传输方面取得了重大突破,技术水平不断提高,但是这并不意味着信息通信技术就可以成为“通用技术”。从满足物联网实际需求,提升物联网利用效率的角度出发,在应用信息通信技术的过程中,应该从两者不同的需求着手,针对信息通信技术进行改进和创新。就目前而言,信息通信技术对于信息的传输一般集中在两个方面,一是数据,二是语音,其本身实际上并不具备感知信息以及通知终端物品的功能。不仅如此,信息通信技术的管理对象是用户管理、传输设备管理、传输过程管理以及业务对象管理,这些管理并不包括对终端物品,管理对象只能是人,因此无法信息通信技术并不能作为物联网的节点来使用。从物联网的角度分析,其本身的私有属性和个性化特征要求信息终端需要具备相应的传感功能,在这种情况下,可以在信息通信系统设计中增加传感器,利用传感器实现对于物品状态的感知和远程控制。另外,在物联网中,应该重视信息通信技术的功能开发,改变原本的管理模式,提升技术的科学性和有效性,以更好的满足物联网用户的各种需求。

2.3 发展展望

就目前来看,物联网与信息通信技术的融合在普及上存在一定的困难,主要是缺乏统一的标准和市场规范,缺少可以吸引大众的业务,影响了通信技术的发展规模。因此,想要推动物联网和信息通信技术的长远发展,就必须研发更具吸引力的业务和产品,推动两者的完美融合。

3 结语

总而言之,结合物联网的概念和特点,对照信息通信技术的特点,可以发现,信息通信技术与物联网之间存在着非常密切的联系,将信息通信技术应用都物联网中,有着良好的可行性。不过,物联网与信息通信技术对于控制有着不同的要求,对于终端用户也有着不同的定位,在这种情况下,想要在物联网中充分发挥信息通信技术的作用,需要做出适当的改进,推动两者的共同发展。

参考文献

[1]曹永红.信息通信技术在物联网中的应用探索[J].产业与科技论坛,2016,15(18):68-69.

[2]边巴.信息通信技术在物联网中的应用探微[J].中国新技术新产品,2016(08):40-41.

[3]王梁钱.信息通信技术在物联网中应用探析[J].电子测试,2016(23):103,113.

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关键词:现代通信技术 课程教学 改革与实践

中图分类号:G718 文献标识码:A 文章编号:1674-2117(2014)22-00-01

1 前言

随着社会逐渐迈入信息化社会,为开阔学生的视野,拓展学生的知识面以及提高电子类专业学生在就业市场上的竞争力,许多职业院校开始开设现代通信技术课程这一交叉学科专业性课程。但是,现代通信技术处于不断发展的状态,尤其是以计算机技术、卫星和光纤技术和微电子技术为主的信息技术的快速发展,正促使现代通信技术发生巨大的变革。[1]因此,加强现代通信技术课程教学的改革和实践,提升学生的综合能力,以满足社会对人才的要求,已经成为众多职业院校亟需解决的问题。

2 现代通信技术课程教学中的问题

现代通信技术课程教学中的问题主要有三个:①课堂教学内容和其他课程的关联不强。当前职业院校的现代通信技术课程的内容多为介绍现代通信技术系统。但是,现代通信技术是一门系统性极强的课程,如果只依靠简单的介绍现代通信技术中的相关技术手段,学生难以发现现代通信技术课程和其他电子类课程之间的内在联系[2];②课程教学的内容更新速度滞后于通信技术更新速度。现代通信技术是当前更新和进步最快的技术之一,现代通信技术的变化日新月异,而职业院校现代通信技术课程的改革却相对滞后。职业院校的现代通信技术课程只是介绍先进的主流通信技术和体系,课程内容概念性强且广泛。在这两个因素的影响下,学生难以将课程教学内容联系实际技术;③实验手段多样性不足。当前现代通信技术课程的实验教学手段单一,侧重点也单一。现有实验的侧重点在于单元验证性实验,没有对典型通信系统开设实验内容,职业院校也没有足够的条件开设关于典型通信系统的实验内容。[2]实验手段单一难以发挥学生的积极主动性,实验也难以收到应有的教学效果。

3 现代通信技术课程教学改革与实践的对策

3.1 改革教学内容

当前现代通信技术课程包括数字数据、卫星、光纤移动、通信业务网等通信内容以及最新通信技术的相关内容,现代通信技术课程包含的内容多且杂,每个不同的内容可以和不同的工科专业有一定的联系。因此,改革教学内容可以在实现教学大纲的基础上,针对学生专业类型或专业方向的不同设计出不同的现代通信技术课程教学内容,即将现有现代通信技术课程的教学内容进行编排和分类,并根据学生知识背景安排教学分类后的现代通信技术课程教学内容。例如,计算机专业学生的现代通信技术课程的教学内容可以集中讲授数据通信、程控交换等计算机通信网知识,而不需要花大量时间和精力学习通信系统的新原理等知识。[3]又如,电子技术应用或无线电类学生不需要深入掌握现代通信技术知识,只需要一定的现代通信知识作为预备,因而电子技术应用或无线电类学生的现代通信技术课程教学内容集中在讲授难度不高的现代通信技术基础知识即可,而不需要深入学习计算机通信网知识。

3.2 改革教学方法

现代通信技术课程教学手段单一也是现代通信技术课程面临的主要问题之一。现代通信技术课程是一门内容新颖、覆盖面广的课程,但许多学校仅仅使用讲授式这一单一的教学方式。讲授式教学不仅不能深入分析相关的理论知识,学生在讲授式的课堂教学中不能形成对教学内容的直观了解,学生也难以深入理解教学内容,并不能将教学内容联系到实际的通信系统中。而根据现代通信技术课程教学内容的特点,启发式教学方法是较好的教学方法。尤其是在学习现代通信技术新的理论知识时,启发式教学有较好的发挥空间。例如,教学可以利用相关的工具和软件将抽象的理论知识转换成直观的图形曲线,再让学生根据对图形曲线的了解进行描述学习,让学生在这个过程中加深对理论知识的理解,教师还可以根据教学需求设计课堂演示环节,通过直观的可视化教学方式教授抽象的理论和概念。

3.3 改革实验教学

传统的是试验箱验证性试验具有学生锻炼机会小、实验花费高,不能验证典型通信系统的缺点,因此实验课程教学中要多引用功能更强的实验仿真软件,来弥补硬件实验的不足,而且仿真实验软件的应用大大提高了实验的灵活性和学生自主实验学习的能力,实现了现代通信技术课程的实践教学。例如,学习卫星通信系统实验,可以将卫星通信系统的传输链路分解为多个基本通信单元,并使用仿真实验软件进行设计和实现,从而更好地实现典型通信系统实验目标,学生自主学习的机会以及师生交流的机会也更多。[4]不仅如此,使用仿真软件后,教师可以更加全面地讲解典型通信系统的各个组成部分,而不会只局限于讲解相关工作原理。例如,学习CDMA系统,一般的职业学校很难使用实验进行讲解,只能通过讲解相关的概念,让学生了解该系统的工作原理。而使用仿真软件可以弥补这个缺陷。通过仿真软件搭建CDMA系统仿真模型,教师可以根据仿真模型向学生讲解典型的通信系统各个模块的功能,再让学生自主搭建仿真模型,让学生在调试模型参数的过程中加深理解。

4 结语

现代通信技术是一门交叉性极强的课程,学科覆盖面极为广泛,它和许多工科专业都有内在联系。因此,在教学过程中必须坚持因材施教的原则,根据学生的知识背景将现代通信技术课程教学内容进行编排和分类;丰富课程教学方式,将现代化教学方式灵活地应用到课程教学中,来提高学生学习的积极主动性,从而提高教学质量。只有这样,学生的实践能力才能得到不断的提升,从而达到满足信息社会对通信技术人才的高要求。

(四川九洲高级技工学校,四川 绵阳621000)

参考文献:

[1]解志斌,田雨波,颜培玉.现代通信技术课程教学改革与实践[J].现代电子技术,2011(23).

[2]李晖,李俊文,张卫东.现代通信技术实验课教学改革与实践[J].电子世界,2012(5).

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