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移动通信的原理范文

前言:我们精心挑选了数篇优质移动通信的原理文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。

移动通信的原理

第1篇

1、掌握用数字环提取位同步信号的原理及对信息代码的要求。

2、掌握位同步器的同步建立时间、同步保持时间、位同步信号同步抖动等概念。

二、实验内容

1、观察数字环的失锁状态和锁定状态。

2、观察数字环锁定状态下位同步信号的相位抖动现象及相位抖动大小与固有频差的关系。

3、观察数字环位同步器的同步保持时间与固有频差之间的关系。

三、实验器材

1、移动通信原理实验箱 2、20M双踪示波器

一台 一台

四、实验步骤

1、安装好发射天线和接收天线。

2、插上电源线,打开主机箱右侧的交流开关,再按下开关POWER301、POWER302、POWER401和POWER402,对应的发光二极管LED301、LED302、LED401和LED402发光,CDMA系统的发射机和接收机均开始工作。

3、发射机拨位开关“信码速率”、“扩频码速率”、“扩频”均拨下,“编码”拨上,接收机拨位开关“信码速率”、“扩频码速率”、“跟踪”均拨下,“调制信号输入”和“解码”拨上。此时系统的信码速率为1Kbit/s,扩频码速率为100Kbit/s。将“第一路”连接,“第二路”断开,这时发射机发射的是第一路信号。将拨码开关“GOLD3置位”拨为与“GOLD1置位”一致。

4、根据实验四中步骤8~11的方法,调节“捕获”和“跟踪”旋钮,使接收机与发送机GOLD码完全一致。

5、根据实验五中步骤6~7的方法,调节“频率调节”旋钮,恢复出相干载波。

6、用示波器双踪同时观察“整形前”和“整形电平”,并将双通道置于直流耦合,零电平、电压设为一致。调节“整形”旋钮,使整形电平置于“整形前”波形上部凸出部分。用示波器观察“整形后”的波形,并与“整形前”比较,如完全相同,则整形电平调节正确。

7、用示波器观察接收机“BS”信号,该点即为接收机恢复出的位同步信号,将其与发射机的“S1-BS”进行比较。

8、改变系统的信码速率,按“发射机复位”和“接收机复位”键,通过与发射机的“S1-BS”对比观察“BS”信号的变化。

9、将“第一路”断开,再连接,通过与发射机的“S1-BS”对比观察接收机“BS”信号的变化。

五、实验思考题

1、设数字环固有频差为f,允许同步信号相位抖动范围为码元宽度Ts的η倍,求同步保持时间tc及允许输入的NRZ码的连“1”或“0”个数最大值。

答:同步保持时间t c =1/f K,允许输入的NRZ 码的连“1”或连“0”个数的最大值为η 。

2、数字环同步器的同步抖动范围随固有频差增大而增大,试解释此现象。

答:由公式t c =1/f K,当固有频差增大时,同步保持时间减小,那么抖动范围就增大。

3、若将AMI码或HDB3码整流后作为数字环位同步器的输入信号,能否提取出位同步信号?为什么?对这两种码的连“1”个数有无限制?对AMI码的信息代码中连“0”个数有无限制?对HDB3码的信息代码中连“0”个数有无限制?为什么?

答:可以提取位同步信号,因为整流后的AMI 码或HDB 3 码为NRZ 码,自然可以

第2篇

关键词:第三代移动通信;网络结构;技术原理

中图分类号:TN711文献标识码:A文章编号:

1. 3G基本的网络结构和功能

跟我们以前所认识的GSM网络一样,在3G的网络里,也有交换,传输和用户终端,根据IMT-2000系统的基本标准,第三代移动通信系统主要由4个功能子系统构成,它们是核心网(CN)、无线接入网(RAN)、移动台(MT)和用户识别模块(UIM),且基本对应于GSM系统的交换子系统(SSS)、基站子系统(BBS)、移动台(MS)和SIM卡。

如图所示,3G网络系统主要是UMTS无线接入系统,包括:CN(核心网)、UTRAN(无线接入网)、UE(用户装置)。NodeB(BS)、RNC(BSC)其中RNC可以看成GSM网络中的基站控制器,而NodeB可以看成GSM网络中的基站收发信台。对某个NodeB来说,控制其的RNC称为控制RNC(CRNC)。

CN核心网部分包括UMSC、SGSN、GGSN等功能实体,支持3G并发业务、高速电路业务和分组业务的MSC/VLR/HLR框架实现传输管理,移动性管理,呼叫控制,基本电信业务和补充业务等功能。

RNC无线网络控制器提供IU、IUb、IUr接口,管理和控制Node-B与CN信息传递,实现技术标准中的控制平面和用户平面的一些功能。

Node-B基站系统通过IUb接口,接收来自RNC无线资源控制命令,完成标准中的专用和物理信道的接收和发送功能。我们从这里知道,其实3G网络的各功能结构和GSM有相似之处,那么3G网络是怎么在GSM网络功能模块中演进的呢?其实3G网络的演进包括RNC和CN部分的演进:UMTS无线接入部分RAN,采用UTRAN作为基站侧,以新建的方式实现3G宽带数据业务的无线接入;3G的演进主要的是核心网部分的演进,UMTS CN演进根据3GPP标准分为两个阶段,第一个阶段为3GPP R-99的演进基于GPRS网络,第二阶段为3GPP演进基 于全IP网络。由于网络的这些种种演进,因此有了区别于2G(GSM)网络的3G的一个基本特征:

(1)具有全球范围设计的,与固定网络业务及用户互连,无线接口的类型尽可能少和高度兼容性;

(2)具有与固定通信网络相比拟的高话音质量和高安全性;

(3)具有在本地采用2Mb/s高速率接入和在广域网采用384kb/s接入速率的数据率分段使用功能;

(4)具有在2GHz左右的高效频谱利用率,且能最大程度地利用有限带宽;

(5)移动终端可连接地面网和卫星网,可移动使用和固定使用,可与卫星业务共存和互连;

(6)能够处理包括国际互联网和视频会议、高数据率通信和非对称数据传输的分组和电路交换业务;

(7)支持分层小区结构,也支持包括用户向不同地点通信时浏览国际互联网的多种同步连接;

(8)语音只占移动通信业务的一部分,大部分业务是非话数据和视频信息;

(9)一个共用的基础设施,可支持同一地方的多个公共的和专用的运营公司;

(10)手机体积小、重量轻,具有真正的全球漫游能力;

(11)具有根据数据量、服务质量和使用时间为收费参数,而不是以距离为收费参数的新收费机制。

2.3G的技术原理

2.1 双工方式

频分双工(FDD): 频分双工收发信各占用一个频率(段):收发同时进行,时延小技术成熟

时分双工(TDD): 时分双工收发信用同一频率,收发使用不同时隙:只占用一段频率;上下行信道对称,利于智能天线:设备简单,成本低;不对称FDD工作,数据传输使用时效率高。

WCDMA和CDMA2000都采用FDD模式,只有TD-SCDMA采用TDD模式。FDD模式的特点是在分离的两个对称频率信道上,系统进行接收和发送,用频段来分离接收和传送信道;采用包交换等技术,可突破第二展的瓶颈,实现高速数据业务,并可提高频谱利用率,增加系统容量。但FDD必须采用成对的频率,即在每2×5MHz的带宽内提供第三代业务。该方式在支持对称业务时,能充分利用上下行的频谱,但在非对称的分组交换(互联网)工作时,频谱利用率则大大降低,在这点上,TDD模式有着FDD无法比拟的优势。

2.2 多址方式

通信的多址方式:码分多址 (CDMA)、空分多址 (SDMA)、频分多址 (FDMA)、时分多址 (TDMA)。

2.3 CDMA在无线信道中传输的优势

采用RAKE接收机,有效利用了信道相干时间形成的时间分集效应;宽带传输系统,利用了信道的频率分集效果;码字的多址传输,利用了多用户分集的效果;信号在信道中传输功率低,降低了干扰,提高了保密性;扩频因子灵活变换,有助于多媒体等多速率并发业务的传输;频谱效率高,优于以往的AMPS和GSM,频率复用系统WCDMA为1,GSM为1~~18;支持软切换和更软切换;支持新技术的应用,如多用户检测;WCDMA有下行发射分集,而GSM没有。

2.4 智能天线

智能天线是基于自适应天线阵原理,利用天线阵的波束赋形产生多个独立的波束,并自适应地调整波束方向来跟踪每一个用户,达到提高信号干扰噪声比SINR,增加系统容量的目的。采用智能天线技术,实际上就是通过数字信号处理,使天线阵为每个用户自适应地进行波束赋形,相当于为每个用户形成了一个可跟踪他的高增益天线,从而既可以进行全方位通信,又可以用较小的发射功率覆盖相同的范围。在3G系统中,其他新的功能技术如多用户检测技术、联合检测、空时码、HDR等等,在这里就不多做阐述了。下面对这些技术基础的三种主流标准作介绍,还有一种新标准的简单介绍。

2.5 CDMA2000技术标准

CDMA2000是国际电信联盟(ITU)规定的第三代移动通信无线传输技术之一,是从窄频CDMA one数字标准衍生出来的,CDMA2000是美国ITU提出的第三代移动通信空中接口标准的建议,是IS-95标准向第三代演进的技术体制方案,是一种宽带CDMA技术。前反向同时采用导频辅助相干解调;在扩频码选择采用相同M序列,通过不同的相位偏置区分不同的小区和用户;射频带宽从1.25MHz到20MHz可调;快速前向和反向功率控制;下行信道中采用公共连续导频方式进行相干检测,提高系统容量;在下行信道传输中,定义直扩和多载波传输两种方式,码片速率分别为3.6864Mcps和1.22Mcps,多载波方式能很好地兼容IS-95网络;支持F-QPCH,可延长手机待机时间;核心网络给予ANSI-41网络的演进,并保持与ANSI-41网络的兼容性;支持软切换和更软切换;设计了两类码复用业务信道,基本信道用于传送语音、信令和低速数据,是一个可变速率信道,补充信道用以传送高速率数据,在分组数据传送上应用了ALOHA技术,改善传输性能;在同步方式上cdma2000与IS-95相同,基站间同步采用GPS方式。CDMA2000标准是一个体系结构,按照使用的带宽来区分,CDMA2000可以分为1x系统和3x系统。其中1x系统使用1.25MHz的带宽,提供的数据业务速率最高只能达到307kbit/s。在1x系统以后,国际上比较公认的发展方向是1x EV-DO和1x EV-DV系统。其中1x EV-DO系统重点提高了数据业务的性能,将用户的最大数据业务传送速率提高到2.4Mbit/s。而1x EV-DV系统在将数据业务最大速率提高到3.1Mbit/s的同时,又进一步提高了语音业务的容量。

第3篇

关键词:移动通信原理;行动导向教学法;理论课型

移动通信原理是一门理论性较强的专业基础课程,它作为通信专业的核心课程,在该专业的整个学习过程中起着非常重要的作用。如果能学好、学透这门课程,对学生而言不仅有利于优质就业,而且为学生日后在工作中学习新的通信技术与技能打下良好的基础。

如何在中职通信专业学生中上好理论类型的专业核心课程呢?这是很多担任理论类型专业课程的老师很关注的问题。以往移动通信原理课程的教学效果不是很理想,一方面该课程的难度较大,理论性强,本科院校的学生学起来尚有难度,更何况我们的中职学生;另一方面以往的教学采取的是传统的教学方法,注重教师课堂讲解,学生听,而不是把主动权交给学生,引导学生分析,让学生在主动学习中掌握知识与技能。因此,该课程“教师难教、学生难学”的现象普遍存在。

近几年在职业教育领域中出现了一种新思潮――行动导向教学法,该教学法是注重以学生为主体的一种教学法,有别于我们传统的教学方法。我们在教学中尝试将这一教学法用到移动通信原理课程的教学当中,本文就在移动通信原理课程中开展行动导向教学法进行探索。

一、行动导向教学法在移动通信原理课程中实施的可行性

行动导向教学法通过各种自主型的教学方式和共同解决问题的教学方法开展教学,是学生同时用脑、心、手进行学习的一种教学法。它的意义在于学生是学习过程的主体,教师是学习过程的组织者与协调者,在教学过程中教师与学生互动,学生在整个学习过程中通过自己“用心、动脑、动手”进行实践,并在这个过程中掌握专业知识与职业技能。

行动导向教学法有一套具体的教学方法,包括角色扮演法、模拟教学法、项目教学法、小组教学法、引导文教学法、张贴板教学法、头脑风暴法、思维导图法、案例教学法等等,这些方法可单独使用,也可根据教师上课的需求灵活地结合在一起使用。

移动通信原理课程的理论性较强、内容抽象,教师在上课的过程中选择适当的行动导向教学方法,可以调动学生主动学习的积极性,有助于将抽象的、系统化的知识转化为模拟的项目类的内容,便于学生理解、接受,在一定程度上加强了学生对所学知识的理解,同时调动了学生的学习热情、提高了教学的有效性。

二、行动导向教学法在移动通信原理课程中的应用

(一)项目教学法与小组教学法结合运用

1.工作任务设置

在学习移动通信系统的基本结构时,我们根据内容设置了一个具体的工作任务:请你来组建一个移动通信本地网,该网可实现网内用户的通信。(提示:组建一个移动通信本地网需要用到哪些通信设备和资源,如何实现?)通过工作任务的设置,使学生明确学习目标,激发学生学习的主动性,在工作任务的驱动下学生对学习任务产生浓厚的兴趣。

2.学生分组

开展工作任务之前先做好学生分组工作,分组采取学生自愿原则,每3~4名同学为一组,设一名组长,以小组的形式开展学习

任务。

3.工作任务开展

各小组首先对工作任务进行研究、探讨,该工作任务的实施需如何入手,需要做哪些准备,做出详细的工作任务计划。接着开展信息搜集工作,学生在搜集信息的过程中为找到信息量,必须主动进行教材自主学习,通过学习教材相关内容及上网搜索相关资源等手段,找到解决工作任务的信息,进而保证工作任务能顺利开展。

4.工作任务完成并进行展示

在获取了相应的信息之后,学生开展整理、归纳的工作,针对工作任务进行总结、策划完成一个具体可行的方案。完成方案后,各小组将本组的工作方案张贴出来进行展示。

5.评价与总结

学生开展自评、互评等评价活动。通过自己参与评价过程,学生可以比较各小组完成工作任务的情况,找到自己完成方案的优点和缺点,在比较的过程中提升对工作任务的认识、加深对知识的内化。最后教师根据学生完成的情况进行点评,重点指出各组的优点,通过给予学生肯定的评价,使学生的成就感得到满足,得以延续学生的学习热情。同时,教师将工作任务中涉及的理论知识进行补充、梳理,从而使学生对相关的理论知识进行强化。

(二)模拟教学法与小组教学法结合应用

由于移动通信整个完整的系统非常庞大,我们没有办法在教学中直接拿来给学生实操。为此,我们在教学中借助实训设备,模拟移动通信系统开展教学。在课程教学中我们使用了“移动通信原理实验箱”,该实验箱由无绳电话模块(模拟移动通信系统)与CDMA模块(数字移动通信系统)组成,能实现无绳电话系统与CDMA移动通信系统相应的模拟功能。下面以CDMA移动通信系统中扩频内容为例来进行开展:

1.设置模拟场景,布置实训任务

我们把CDMA移动通信系统实验箱模拟为现实生活中的CDMA移动通信网。根据所学内容设置任务:CDMA移动通信系统是一种宽带移动通信系统,该系统是如何实现把信号的频谱展宽(即扩频),从而来获得信号高速传输和强抗干扰能力的呢?

2.做好实训准备工作

学生领取实训任务之后,以小组为单位借助实验箱,模拟现实的移动通信工作过程开展实训。在开展实训前先做好分组工作,每3~4名学生为一组,选出一名小组长,小组长在整个过程中负责本小组的统筹安排,做好分工、决策等工作,并协助老师的工作。

3.开展实训,模拟现实场景

学生根据老师提供的工作页的指引,小组讨论好实训工作计划,按步骤开展实训。在实施的过程中,教师做好监控及引导工作。在实训的过程中要求各小组协同合作,实验箱的如何操作、示波器如何使用来测信号等等,这些需要小组所有成员共同合作协同来完成,在实操的过程中遇到问题可小组内部讨论或通过查阅书籍、上网等方式来解决。这也是培养学生独立分析问题、解决问题、锻炼团队合作精神、培养协调能力的一个过程。

4.成果展示

完成工作任务后,各小组将实训的结果以文字或者是将波形描述出来,形成一份完整的工作成果,并将成果进行张贴展示。

5.评价总结

再以自评、小组评价的形式对实训的结果进行评价,在评价过程中学生对实训内容能有更深一层的理解,同时也锻炼了表达能力。最后教师以总结性的评价对各组学生完成实训任务的情况进行点评。

在移动通信原理这种理论类核心专业课程中开展行动导向教学法,有助于将生硬、抽象的通信原理知识以形象、可见的形式展示出来,方便学生接受、理解,在一定程度上激发了学生学习的热情和兴趣。同时也培养了学生独立分析问题、解决问题的能力和团队协作精神,加强了学生学习的主动性和积极性,让学生在学习的过程中真正成为学习的主人。

参考文献:

[1]姜大源.职业教育学新论[M].北京:教育科学出版社,2007.

[2]刘邦祥.试论职业教育中的行动导向教学[J].职教论坛,2006.

[3]赵志群.职业教育与培训学习新概念[M],北京:科学出版社,2003.

作者简介:吴泽萍,女,本科,广州市信息工程职业学校,研究方向:移动通信相关。

Exploration of the Action Oriented Teaching

Method in the Course of Principles in Mobile Communication

Wu Zeping

第4篇

关键词:移动通信电源 蓄电池 维护管理

一、移动通信电源中蓄电池特点

从移动通信电源中蓄电池使用寿命分析,其包括循环寿命、浮充寿命和存放寿命三种使用寿命方式。该三种使用寿命共同决定了蓄电池的使用寿命的时间长短。其中循环寿命是指容量减小到规定值以前,蓄电池的充放电循环次数;浮充寿命是指正常条件下,蓄电池浮充供电的时间;存放寿命是指蓄电池存放过程中自放电原因是其剩余容量逐渐减少,电池剩余容量小到50%的时间。

蓄电池循环寿命能够保持在一定范围内,如果超过了规定的最低的容量减少值,只就会变成蓄电池浮充供电,就是浮充寿命阶段。而在浮充阶段的最低限度电量也使用完成后,就会进入存放寿命阶段。因蓄电池使用年限有限,因此增加其使用寿命,除了有本身的质量因素外,还与是否对电池进行细致到位的维护和是否浮充工作状态正常等因素有关。正常情况下,针对蓄电池供电要进行严格控制。由于蓄电池有三种使用寿命阶段,最开始就要减少循环放电阶段的出现,保证蓄电池电流处于充足状态,减少放电循环周期,增加蓄电池使用寿命。

二、移动通信电源中蓄电池的维护管理

(一)科学选择浮充电压

移动通信电源中蓄电池具有自放电特性,且会长时间处于浮充状态。因此,科学选择蓄电池浮充电压能够保证蓄电池的浮充电流保持一定的状态,并使蓄电池始终处于充满状态。要科学选择蓄电池浮充电压,电压过高或过低均不可,浮充电压过高会造成浮充电流过大,增加能源消耗,对电池本身造成影响,使蓄电池分解出氢氧气体发生化学反应导致电池爆炸;浮充电压选择过低,电池经常充电不足会使其缩短寿命。因此,选择均衡充电和低压保护及二次下电能够有效维护蓄电池。

1.应用低电压恒压充电(均衡充电)技术。低压恒压充电状态下,给蓄电池充电时,蓄电池本身的状况不同,充电设备会根据实际情况进行修正。比如采用每只蓄电池平均端电压为2.25~2.35V的恒定电压充电,当蓄电池释放容量大而电势较低时,为防止充电电流过大,充电设备对其进行限流,故处于恒流充电状态。当充入一定容量后,蓄电池电压升高,充电电流会逐渐减小。

2.掌握蓄电池浮充电压与温度关系。环境温度等是影响蓄电池蓄浮充充电的电压的主要因素。因此在浮充运行阶段,要根据实际的环境温度对正在进行充电的蓄电池进行相应调整。浅度放电情况下,电池在2.27V/C(25℃)下运行一段时间就可以补足其需要的能量;在深度放电的情况下,电池充电电压可设定为2.35~2.40V/C(25℃),限流点定为o.1Q,经过一定时间的补充后,再转入正常的浮充运行。

3.采取低电压保护与二次下电措施。在浮充电压运行中经常会出现因为浮充电流调整不当造成的欠压,补偿蓄电池放电和爬、漏电所造成电池容量的损失等现象,为弥补以上问题,通常应2-3个月对电池进行一次补充充电。而弥补措施除了是定时充电意外定,还包括对蓄电池的日常维护管理。其维护管理方面主要有低电压保护、二次下电、温度补偿等措施用来保证蓄电池处于良好的运行状态。在维护管理的时候,一定要注意对电压的控制,必要的时候要断开电压。然而通常而言,蓄电池的作用主要是确保维持通信流畅。

(二)加强充放电维护管理

移动通信电源中蓄电池主要有恒流充电法、恒压充电法和分级定流充电法等三种充电方法。其主要特点为:

1.恒流充电法。其能够让充电电流始终保持不变。蓄电池充电时,电池的两端电压会随充电的时间加长而电压逐渐升高,因此保证充电电压的阶梯性升高,是主要的保证充电电流稳定不变的方式,也是维护蓄电池使用的必要手段。一般这种方法充电会减少充电的时间短,但是往往在充电末期的时候,大部分充电电流都是用来电解水的,因此导致蓄电池中出现大量的气泡,会使极板上的活性物质脱落,由于该缺点导致该方法较少被采用。

2.恒压充电法。其能够让充电电源的电压有始终保持不变。刚充电时,充电的电流相当大,但是在两端电压不断升高的时候,充电电流却逐渐在减小。因此,采用这种充电方法能够尽量避免电池过量充电。然而充电初期电流过大也容易损坏极板。

3.分级定流充电法。其是蓄电池充电较常用的充电法。其充电过程分为两个阶段:第一阶段用10小时率电流充电,通常需要6-7小时,蓄电池的单体端电压可达到2.4V。第二阶段用20小时率电流充电,至端电压(2.6-2.8V)连续两小时稳定不变为止,大约需要14-1 7小时。

第5篇

【关键词】新一代;船舶;能源动力系统;研究方向

中图分类号:U66 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2013)01-105-01

随着社会的进步和发展,环境保护生态平衡和能源循环利用问题越来越被社会各界人士所重视,以及世界的能源发展与结构变化都让能源科学面临着新的挑战,也促使了对于新一代能源动力系统的研究,在这样的大背景和大环境下,关注新一代船舶能源能力系统的研究是极其重要的。文章从现今船舶动力系统的产业格局和种类出发,结合船舶柴油机动力系统的不足,浅谈研究应用新一代船舶能源动力系统的意义,并介绍了新一代船舶能源动力系统的研究方向。

一、现今船舶动力系统的产业格局和种类

船舶动力系统作为船舶上最重要和最主要的设备,其价值占全船总设备成本的百分之三十五,由船舶主机(蒸汽轮机、柴油机、燃气轮机等)、传动系统、推进器组成。现今世界上的船舶动力系统的推进方式主要有以下四种:首先,往复式蒸汽机被蒸汽轮机取代,之后蒸汽汽轮又被柴油机所取代,现今主要在液化天然气船或是核动力军船上应用,蒸汽轮机的技术研究与发展趋势倾向于可靠性、机动性以及操纵性的不断增强,设备的简化等;第二,柴油机是现今最重要也是最主要的动力推进方式,全面取代了往复式蒸汽机和蒸汽轮机,应用于各类船型;第三,燃气轮机这一推进方式现今主要是应用于军船上,上世纪50年代开始应用于船舶领域,但应用范围比例一直无法突破;第四,电力推进系统,这推进方式是上世纪90年代开始应用在船舶领域,但应用范围比例也一直不高,只有军船或是小型商船会选择这一推进方式。现今船舶动力系统的设计、研发仍是由一些欧美国家和日本所垄断,且锅炉、蒸汽轮机、燃气轮机等也都由他们掌控,只有柴油机推进系统的制造现已转至中、日、韩这三国。

二、研究应用新一代船舶能源动力系统的意义

现今的船舶动力装置,基本都为柴油机动力装置,但是船舶柴油动力系统却与现今时代可持续发展的主题极为不符,环保和节能方面存在着明显缺陷。如:首先燃用的柴油和重油都是不可再生资源,现今石油资源日益枯竭,对再生能源的呼声越来越高;其次使用柴油,其废气排放问题很严重,虽然航运对废气排放标准限制较严格,但是一些小型的内河船舶使用的柴油设备过于老旧,排放性能不好,且维修费用和水平都不高,造成的环境污染也就更严重;第三,柴油机的工作原理和结构特点使船员面临着难以避免的振动、噪音问题,对于其工作质量和生活质量的影响都很大,特别是一些小型的内河船舶,听力受损程度更大。由于船舶柴油机动力系统面临存在着如能源类型、噪音和排放等一些问题,因此研究新一代船舶能源动力系统就显得更为重要和必要。尤其是从我国的能源消费结构来看,推广应用新一代船舶能源动力对可持续发展也有着重要的意义。

三、新一代船舶能源动力系统的具体研究方向

(一)风能动力系统

利用风能主要指利用风力发电或是风帆助航的风能为动力这两种形式,应用于船舶动力主要是作为船舶航行的主动力和辅助动力而言的,风力发电在船舶上的应用较少。但由于风能发电受限于航道的风力影响因此不太可能大规模推广。

(二)太阳能动力系统

现今对于太阳能动力系统的研究还是较多的,特别是大型太阳能动力船舶技术的研发,但一些关键性问题也需要继续探索。比如说:研制高效率的太阳能光伏装置、太阳能动力船舶船体平台研究不属于能源科学、储能装置的研究与应用、氢燃料电池储能装置的开发等等,由于这几点因素,大规模应用并不现实。

(三)民用核动力系统

对军用船舶来说民用核动力这一新能源动力系统的应用还是值得推广的,但是民用船舶则不适合,因为这一系统装置很特殊,它的整个系统的建设和设备的配套都是不同于普通船舶的,因此其在船舶建造、设计和验收各个环节的标准也是不同的,技术要求和水平的规格不适合民用船舶。

(四)液化天然气动力系统

未来液化天然气会成为天然气用于船舶能源动力的主要内容,其高于压缩天然气的储能密度和所占空间较小、安全可靠性很强等特点越来越受到能源科学研究的青睐。而且液态的储藏运输成本较低,维护管理简单,能耗和噪音也较低。

(五)生物质能动力系统

生物柴油的热值比柴油低10左右,而且密度比柴油高它是一种含氧燃料,着火后的自供氧效应,使燃烧速度高于柴油。是以掺混一定比例的生物柴油对发动机的燃烧排放动力性能进行研究实验的。

(六)燃料电池动力系统

第6篇

关键词:学籍异动;管理信息系统;数据库技术;Access

一、研究背景

我国高等教育的发展给高校学籍管理工作带来了很多新要求,学籍异动管理是其中重要的工作之一,原有的一些操作模式已远不能满足现实的需要。探讨目前学籍异动管理工作所处的形势,提出解决当前学籍异动管理工作中所存在问题的思路,有着很现实的意义。

笔者在实际工作中发现,在学籍异动成绩审核中,各个基层学院教学秘书均是将学生成绩与计划逐门核对,工作量大且不准确,尤其是已经做过异动的学生有选课时,审核起来更复杂;由于教学计划变动而导致课程号、课程名的变动,学生选择重考后,成绩无法替代,只得借助人工审核,这也加大了工作的难度。现有的学校综合教务系统在统计此类数据中,由于具体情况的复杂性,学生信息处理收集不及时或不全面而造成信息错误和缺失,造成学籍异动处理不严谨。必须积极开发软件进行辅助管理,借助计算机开发配套适用的学籍异动管理软件才能确保数据的准确性。

二、系统设计

1 Access2003简介

Microsoft Access2003是一种基于关系型、面向对象的数据库管理系统。Access 2003提供了丰富的开发工具和向导,可以在一个数据库文件中管理所有的数据。它包含7个对象,通过7个对象可以收集、存储和操纵各种不同的信息,实现高效的信息管理和数据共享。Access提供了完整的可视化工作环境:用户可自定义工作环境、自定义个性化菜单以及个性化的工作界面。

2 系统说明

系统基本信息包括“学生名录”、“教学计划表”以及“学生成绩表”,其中学生名录包含学生的基本信息,即班级、学号以及姓名;教学计划表包含专业、课程号、学分、课程属性等信息;学生成绩表包含学生各学期的具体考试信息。基本信息中各个表通过学号、专业以及课程名称相关联,其关系视图如下:

系统具备以下查询功能:针对教学计划表进行更新查询,针对学生成绩表进行更新查询,学生未修课程的查询,依据学生成绩不及格列表生成考试成绩交叉列表。

三、系统功能

由于各个学期教学计划的变更,导致教学计划表中各个学期的课程名称有可能不一致,因此需要甄别出课程名称变动的科目并进行修改。基于该变动科目的课程号保持不变,于是可以将同一课程号的科目赋给相同的课程名。在设计视图中更改课程名称项以及相关联的课程号项即可方便完成修改。例如:将课程号为“10720014”的科目均命名为“大学英语一”,可利用如下代码:

UPDATE教学计划表SET教学计划表,课程名称=‘大学英语一’

WHERE(((教学计划表,课程号)=’10720014’))

教学计划表更新后,学生成绩表由于历年的存档,也不能及时更新,因此仍需要对学生成绩表进行修改。例如:将课程号为“10940123”的科目均命名为“电路理论2”,可利用如下代码:

UPDATE学生成绩表SET学生成绩表,课程名称=‘电路理论2’

WHERE (((学生成绩表,课程号)=‘10940123’));

系统主要功能是筛选出学生不及格科目,并求出学生累计的不及格学分。每个学生每个学科的考试属性可能为“缓考”、“补考”以及“重修”,因此应用考试属性对学生数据进行筛选显然不恰当。但是可以考虑将学生考试数据按日期排序后,把相同科目的最后一个数据项筛选出来,即排序后按“课程名称”分组,保留最后一条记录。按此,本系统预先生成查询“不及格表生成-Basic”。其设计视图如下:

在该查询中,“不及格表生成-Basic”与“教学计划表”通过“专业”以及“课程名称”相关联。学生不及格科目的考察应主要针对必修及限选科目,因此可将课程属性的条件设为“必修’Or‘限选”。若对-学生科目的考察包括考试成绩项为空的科目,可将“考试成绩Final”的条件设置为“

利用上述查询可生成不及格综合列表,最后利用交叉表查询即可生成“考试成绩交叉列表”,包含各个学生不及格科目名及对应的学分,并汇总出不及格学分合计。

四、系统应用

1 基本信息的录入

针对系统的查询功能应首先从外部获取数据,信息的获取可通过从其他数据库文件导入,也可以从Excel表中直接导入。由于学生成绩表多以Excel表形式存档,故在此以Excel表录入数据进行说明。

如图所示,只需从外部获取与“学生成绩表”相同格式的Excel表,并导入到现有表中,提示导入成功过后即将学生成绩信息录入系统中。

按照相同的方法,可以将“教学计划表”、“学生名录”信息录入到系统中去。

2 查询功能的应用

若想更改教学计划表及学生成绩表的信息,可利用“教学计划―更新”及“学生成绩表―更新”,在设计视图中更改课程名称项以及相关联的课程号项即可完成修改。

第7篇

护理安全是反映医院管理水平的重要标志,是保证患者得到良好治疗和优质服务的基础,对维护医院正常工作轶序和社会治安至关重要[1]。应用科学管理的手段和现代质量管理方法,可使医院安全管理制度化、标准化、规范化。利用医院信息系统(hospital information system ,HIS) 以网络技术为支撑,将医院各项工作有机地结合起来,快速准确处理信息,实现部门间信息资源共享,可以提高医院现代化管理水平[2 ] ,而且医院信息系统的系统设置能有效的保证临床用药安全,促进安全管理。我院护理部及计算机中心根据我院的医嘱执行流程和特点,在我院的无线移动信息系统中加设病人药物过敏信息录入,通过信息共享和系统控制,根据病人的过敏信息限制相关药物医嘱的输入,从而在源头上控制差错的发生,保证了病人安全管理。现介绍如下:

1 资料与方法

1.1一般资料

自2004年11月开始我院计算机中心与美国Symbol 公司共同开发了无线移动医院信息系统,实现以病人为中心的临床信息系统的转变,满足了临床随时随地登陆医院信息系统的需求,简化了工作流程、提高了工作效率及安全医疗的目的。并且根据临床药物管理及护理安全管理的要求,在护士工作站,以电子信息的方式记录病人过敏信息,通过医院信息网络使医生站、药房,静脉药物配置中心等部门实现病人信息共享,达到控制相关致敏性药物输入,从根本上防止差错事故的发生。

1.2方法

1.2.1 流程设计

针对病人过敏史的记录,以往是以书面的方式在病历上体现和记录,这种方法存在信息面单一、不易被重视、不能被药房等其他部门共享信息资源,且容易被忽略造成潜在给药错误的缺点,因此随着医院信息系统不断完善及网络化,使的信息电子化传递及共享成为可能。我们以医院信息系统为依托,在数据平台上建立了致敏性药物库,将过敏药物与致敏信息关联。在护士站输入病人过敏信息后,实现医生站输入相关药物医嘱时达到按过敏史过滤而达到控制相关过敏性药物输入,并以对话框的方式提醒错误原因。从而在根本上达到防止给药错误的发生。

1.2.2护士站的信息输入

根据药典及邵逸夫医院管理制度,电子医嘱中致敏性药物与皮试的关联要求,护士站病人过敏信息按以下规定录入:①护士在病人入院时询问有无药物过敏史,如有以电子信息的形式保存在病人电子信息首页中。②接收药物医嘱时采取以下措施:如病人无过敏,系统默认可输入任何药物医嘱,并对有皮试要求的药物医嘱下附加一条相关药物皮试要求,医嘱记录上为相关药物名皮试要求,护士对病人进行药物皮试后将结果输入电脑,如无过敏则该条信息传送到静脉药物配置中心,药剂师核对信息无误后进行药物配置,护士查对后用药。如有过敏则该条信息不传送到静脉药物配置中心,反馈到医生工作站后提醒医生更改药物。如医生强制输入该药物,系统拒绝会输入并进行出错提示。对交叉性过敏的药物输入控制设置按药典要求,如病人青霉素过敏,头孢菌素类可强制输入,但有附加提醒框,内容为(青霉素过敏). 如医生确认无禁止做?-内酰胺类抗生素的药物过敏试验的情况,可强制输入相关药物, 但医嘱记录上为该药物原液皮试医嘱,同时护士站接收到该病人因青霉素阳性必须为病人进行该头孢类药物原液皮试的提醒,避免了护士对病人进行青霉素皮试造成病人过敏的潜在风险.以引起护士注意与青霉素皮试相区别。其余特殊的碘过敏试验,破伤风皮试,链霉素皮试,结核菌素试验,细胞色素C皮试会显示药物名称加皮试框。护士做皮试后将相应结果输入电脑,可达到相关控制。

1.2.3医生站的信息控制 ①根据药物说明书,对于使用前要求做过敏试验的药物,在电脑中该药物条目呈彩色,提示使用前,必须做药物过敏试验。不同药物过敏试验的方法由药剂科具体制定,报医院药品管理委员会、医疗执行委员会批准,院长签字后在全院实施。②医生在使用过敏性药品前,首先应再次详细询问病人以往用药史,应用后有无过敏症状,个人及家属有无药物过敏史或变态反应性疾病,并明示记载于病历(包括电子病历)或医嘱处方上,并查看与护士站共享的病人过敏信息,根据记录规范用药。③ 护士在病人入院时已筛选病人过敏史并以电子信息的形式记录在病人信息中,开具药物医嘱时,如需进行过敏试验的药物,病人物过敏信息时,电脑自动附加一条药物皮试信息要求,如病人存在相关过敏信息,电脑则拒绝相关医嘱输入,并提示病人有过敏信息。

1.2.4临床工作站与药房及静脉输液配置中心(PIVAS)的信息关联

在药剂科的计算机信息支持中,加用电子药物字典的关联和药物过敏信息的数据库,当医嘱输入时计算机可根据病人的药物过敏信息与药物过敏信息库相关联,按系统设置要求对医嘱安全进行过滤,对需皮试的医嘱必须在皮试结果阴性条件下PIVAS进行药物配置,以保证用药安全,防止差错的发生。

2 结果

电子药物过敏记录的临床应用,不仅为临床医生带来了便捷优化的工作流程,并为临床护士正确安全的执行医嘱提供了保障。本院在实行电子药物过敏信息后的2005年2-4月全院差错事故统计中发现,应误用致敏性药物而引起的给药错误率为零, 2005年追踪一年全院应误用致敏性药物而引起的给药错误发生率持续控制至历史最低点,在病人安全管理中的有显著的意义。

3 讨论

在计算机技术高速发展的今天,国内大部分医院都采用了医院信息管理系统(Hospital Information Management System,HIS)来提高医院的工作效率与服务质量。现代医疗信息化的核心是建立以病人和临床为中心的数字化医院,实现病人信息的共享,包括医院各个科室之间与医生、护士之间的即时信息共享,甚至是医院之间、医院与社区之间的信息共享[3.4]。医院信息系统在医院管理中已具有重要地位.同时无线移动信息系统实现将医院信息系统的触角延伸到病人床前,使医护人员节约大量的往返于办公室及病床之间的时间,可以提高医护人员工作效率,缩短病人住院时间,加快医院病床周转率,提高医院整体效益,并使医疗差错率最小化,最大程度的保证医疗护理安全[5]。在无线移动信息系统中应用药物过敏管理系统在国际上已有应用趋势, 该系统的应用意义在于能有效的控制过敏性药物的安全管理,保证病人安全,提升医院的社会形象。在中国国内的无相关具体应用的报道,我院的电子药物过敏信息的临床应用尚属首例.

参考文献

1. 唐秀花,张君红.影响护理安全的隐患及对策[J].护理杂志,2005,22(3):69-70.

2 王永晨,蒋宏,孙金胜. HIS 在门诊管理工作中的作用[J]. 中国医院管理,

2004,24(5) :50-51.

3. 范启勇,王杰宁,陆培明,等. 上海对数字化医院的研究和实现策略[J]. 中华医院管理杂志, 2006,22(1):54-56.

第8篇

【关键词】 移动通信网络 无线资源 调度策略

引言:移动通信网络的出现给人们的日常生活带来了改变,现代人对移动通信网络已产生了依赖,很多人在出行、上班途中都会使用移动通信网络,随着移动通信网络的宽带化及移动终端的智能化发展,移动通信网络已覆盖了人类社会,移动通信网络已经融入了人们的生活。为了满足人们日益增长的通信需求,通信企业纷纷积极开发新一代通信模式,下一代移动通信网络正在朝着丰富、快速、灵活、高效的方向发展。想要保障通信质量及通信稳定性,必须做好无线资源管理,制度科学调度策略。

一、移动通信网络的发展

无线通信最早出现于一八九九年,但由于技术限制和条件限制,并没有广泛推广。一九二二年,船舶上开始广泛使用无线通信系统。六十年代,美国开发了改进型移动电话系统,实现了自动选择无线信道并接入网络。七十年代,美国开始开发第一代移动通信网络,利用基站覆盖,模拟蜂窝式移动通信系统。八十年代中期以后是移动通信网络发展速度开始加快。第一代移动通信网络是模拟制式,AMPS是美国开发的第一代1G移动通信网络,1G网络是移动通信网络数字化的第一步。第二代移动通信网络是2G网络,2G网络开发于八十年代末,被称为数字蜂窝通信系统。2G网络是包括了语音在内的全数字化系统,利用了全新技术不仅通话质量被提高,系统容量也得到了明显提升。GSM是全球第一个商业运用的2G系统,GSM采用了TDMA技术。2.5G网络实际上并非全新的移动通信网络系统,而是基于2G网络提供了增强业务。

3G网络是已经得到高度普及的第三代移动通信网络。3G网络与2G网络相比提供了更多功能和服务,其中包括了语音、传真、数据、多媒体娱乐及全球无缝漫游。3G网络开发于一九九六年,推出于一九九八年。

4G网络当前最新的第四代移动通信网络,4G真正意义上实现了高效移动数据传输,速率可达到20Mbps。4G支持交互多媒体业务、高质量影像、3D动画和宽带互联网接入。通过实践4G移动通信网络在20KM/小时下实现了1Cbps的实时传输速率。4G网络融合了MIMO技术及VSF-OFDM接人技术。

二、下一代移动通信网络中的无线资源管理与调度策略

无线资源供求矛盾根源在于用户对资源的争用,无线资源管理和调度的目的是解决多分组业务流等待服务时,如何合理利用RRM管理及调度资源,以满足各业务流的QOS要求。如果没有良好的无线资源管理,便会使得移动通信系统网络优势无法发挥,甚至阻碍整个网络系统的正常运转。新一代移动通信网络必须做好无线资源管理及调度。分组调度时由RNC控制,如RNC分组调度控制中无法快速、高效反应时变信道传输信息,便无法进行快速链路的分组调度,便会在RC引入HSDPA后,分组调度将移入NODE中,这必然影响UE内存及系统传输延迟。因此,在无线资源管理及调度策略中,必须考虑如何充分利用时变信道,获得多用户分集增益和频率分集增益,提高系统吞吐量,使用多调度算法,进行科学调度和合理资源管理优化。例如:MAX C/I、轮询RR及、比例公平算法等等。MAX c/j调度算法利用多用户分集效果实现最大化系统容量,将资源尽可能的分配给信道条件好的用户,实现系统吞吐量最大化。在无线资源管理方面可以利用元启发式算法及蚁群优化算法和遗传算法等。遗传算法相比其他算法,ACO寻优简单、易于并行化,是当前比较高效及可行的优化无线资源管理的方法,不仅能够有效解决资源优化难题,并且遗传算法不依赖被控对象的精确数学模型。

第9篇

>> 基于RFID的物流信息管理系统 基于RFID技术的档案信息管理自动化系统 医院信息管理系统中的数据技术探讨 基于数据挖掘技术的医院信息管理系统 基于RFID技术的高校研究型实验室信息管理系统的设计 基于RFID射频技术IC卡的高校后勤信息管理系统的研究与应用 基于RFID技术医院综合档案管理信息系统的设计 基于RFID技术的智能仓储管理系统设计 供应室RFID信息管理系统综述 浅谈医院信息管理系统的安全管理 基于智能客户端技术的消防信息管理系统开发 RFID在综合化城市停车场信息管理系统中的应用 RFID中间件数据处理及其在信息管理系统的应用 基于动态网页技术的医院信息管理系统的前期设计 论VPN技术在医院信息管理系统中的应用 条形码技术在医院信息管理系统中的应用 UML技术在医院检验信息管理系统设计中的应用 自动备份技术在医院信息管理系统中的应用研究 无线网络技术在医院信息管理系统中的应用 医院信息管理系统需要解决的技术问题及应用研究 常见问题解答 当前所在位置:].

[2]Sunny Dzik.RFID and Smart Packaging in healthcare.[Retrieved March 25,2006,from.http:///smarthealthcareusa/3.asp].

[3]Walter H.Dzik.Emily Cooley Lecture 2002:Transfusion Safety in the Hospital.Transfusion,43(9):1190-1199,September 2003.

[4]RFID—Standards in Libraries[EB/OL].http://dbc.dk/Brngememinar2004/Standards in Libraries.pal.

[5]郎为民.射频识别(RFID)技术原理与应用[M].北京:机械工业出版社,2006:58-91.

[6]罗春衫,彭龑,易衫.RFID技术发展与应用综述[J].通讯技术,2009,12(42):112-113.

[7]彭玉芳.RFID技术及在国内外的应用[M].中国无线电,2010,3:49-50.

第10篇

【关键词】医学院校;普通心理学;教学方法;主体参与性

普通心理学是所有心理学专业学生入学后的第一门专业基础课,在心理学体系中有着特殊的地位。无论是在国外还是国内,普通心理学都受到各高校的重视。而医学院校开设的心理学专业多偏向临床心理方向,偏重于心理疾病、心理咨询与心理治疗等方向的实践性较强的学习,普通心理学课程的意义对于医学院校心理学专业的学生而言不如师范院校心理学专业学生那么重视,在医学院校心理学专业普通心理学教学中存在着学生学习兴趣不浓,学习的积极性不高等问题。因此,在具体的教学过程中调动学生的学习积极性和主动性,引导学生将所掌握的知识运用于学习与生活之中,提高他们的学习能力,有着十分重要的意义。

一、与生活事例相联,理论联系实际

普通心理学的“普通”在于它介绍的是心理学的一般知识,为了让学生更好地掌握基本概念,可以将普通心理学的教材内容与我们日常生活密切地联系在一起。从身边发生的事情引出心理学的概念或理论,使学生有种身临其境、耳目一新的感觉。例如,在讲到记忆编码的时候,可以问学生:“为什么有时遇见熟悉的朋友,话到嘴边,居然忘了对方的名字?”学生可以通过这个问题,形象地理解这记忆编码的本质,并学会从心理学的角度分析一些生活现象。尤其是医学院校的学生,各门课程需要记忆的知识点很多,为了让学生能够将所学知识与实际生活相联系,可以在学生学习完长“时记忆信息存储的条件及方法”、“遗忘规律”的理论知识后,结合自己的学习经验,以“如何提高自己的记忆力”为题展开讨论,这样不仅能很好地调动学生学习的主体参与性,而且可以达到根据所学知识调整学习方法,提高记忆力的目的。

二、运用启发式教学,创设学习情景

在普通心理学的教学内容中经常会涉及到一些专有名词和抽象的概念。如果直接讲解这些名词或概念,会使学生感到枯燥无味。为了调动学生学习的兴趣,可以创设科学的学习情境,使抽象的概念变为生动的内容,在教师的启发和引导下,使学生深刻理解,加深记忆,从而取得良好的教学效果。例如,在介绍“功能固着”这个名词时,可以将学生分成两组,一组学生对事先准备好的工具进行习惯用法的练习,另一组直接用准备好的工具解决问题。通过两组学生解决问题的结果,启发、引导学生对实验结果进行思考,最后由老师归纳、解释并总结出“功能固着”的概念,使学生对“功能固着”概念的理解更加深入。同样,在讲解“定势”这个名词时,可以让学生分小组体验“陆钦斯定势实验”,使学生对“定势”这个概念留下深刻的印象。总而言之,在普通心理学的教学过程中,教师应采用多种多样的形式启发学生,使学生的学习由被动变为主动,激发学生积极思考,提高学生学习热情,这样才能使学生牢固地掌握好心理学基础知识,才能培养学生分析问题解决问题的能力。

三、增加社会热点问题,培养学生解决实际问题的能力

许多接触过普通心理学的学生往往被繁多的概念,抽象的理论所厌倦,他们感到所学的内容不能解决实际问题,与自己原来想象中的心理学相距甚远,兴趣骤然下降。其实,心理学所涵盖的领域非常广阔,涉及到社会及生活的方方面面。在普通心理学的教学过程中,教师应该积极引导学生运用所学的基础知识分析社会上的热点问题或密切联系专业的话题,以开拓学生的思路,培养学生灵活运用心理学知识的能力,激发学习普通心理学的兴趣。例如在学完“情绪”这一章节后,可以让学生讨论发生医疗纠纷的医患关系的心理特点有哪些,怎样从心理建设的角度构建和谐的医患关系。学生在这种脱离课本的热点问题思考和讨论中会表现出浓厚的兴趣,主动参与的意愿增强,在讨论中学生学会如何将所学的知识用于现实问题的分析之中,有效地调动学生学习的积极性,提高学生的洞察力、创造力,培养学生科学的思维方式和严谨的求学态度,对将来走向医疗岗位的医学生有重要的意义。

四、增加课堂实践活动,注重学生的课堂参与

课堂教学如果没有学生的参与,那么这个课堂就缺乏生机。有效的教育教学是由教和学组成的双边交互活动,通过实验教学可以提高学生学习热情,学生通过实践操作,可以更深刻理解正常人的心理特点,掌握普通心理学相关理论。因此,在教学中,教师要自行设计或搜集一些与教学内容相关的实践活动,给学生提供参与课堂的机会,如利用多媒体视觉呈现的方式让学生体会“错觉”、“知觉的特性”、“注意起伏”、“注意广度”等心理现象;也可以播放一些短小的视频,如《脑力大挑战》,让学生体验影响问题解决的因素。也可以利用实验教具完成“汉诺塔”、“差别阈限”等实验。这些活动需学生亲自参与,既动手,又动脑,学生对之往往很感兴趣,参与热情高,花费的时间较少。不仅可以调节学生因长时间学习产生的紧张情绪,适当放松身心,激发学习兴趣,活跃课堂气氛,而且也达到了锻炼医学生的实际动手操作能力的目的。

五、重视学习过程的评价,将平时成绩落实到实处

笔者在普通心理学的教学过程中对班级的学生进行学习情况的普查发现,学生从没有或很少进行课前预习和课后复习。这种不良的学习习惯与目前的大学学习评价方式有很大的关系。目前大学课程学习评价方式主要是由平时成绩期和末考试成绩两部分组成。尽管平时成绩也细化到出勤、提问、小组讨论、课后作业等项目,但是能够落实到实处的较少,在学生的心目中期末考试成绩的好坏是学习评价的主要依据。这种评价方式重视结果,不重视过程;重视书本知识,不重视学生的主动参与,从而导致学生以考试为学习的最终目的,从而丧失了自主发展的机会。因此,教师在教学中要向学生强化并落实学习过程的评价目标,如通过布置作业、提问等方式,让学生巩固以往学过的知识;设立学习小组,提供小组讨论的机会;根据教学目标和教学重难点,设置测试题和思考题,随时检查学习与教学效果。将学生各项的完成情况都计入平时成绩,提高并强化了学生进行探索和主动参与的学习行为。

六、提高教师素质,加强师资队伍建设

由于教师在教学过程中处于主导地位,所以在教法与学法中,教法处于指导地位。其指导作用的效果,主要取决于教法是否适宜,这就要求高校教师应加强自身的素质,提高教学质量,以促进普通心理学教学目标的实现。教师必须树立起教学改革和创新的理念,根据学科前沿、专业方向、课程设置等方面设置教学重点,不断探索和创新教学方式,努力开展研究性教学,摆脱传统教学中的“填鸭式”教学方法。同时,学校应努力为教师创造再学习的机会,通过专业培训、学术研讨会等形式来加强师资队伍建设。总之,教师的一切教学活动都是为了促进学生的学习,使学生学会学习,实现教学目标。

综上所述,在高校普通心理学的教学过程中,既要重视基础理论知识的传授,又要重视学生学习兴趣的培养;既要注意教师的教,又要注意学生的学,把教师和学生两方面的主动性、积极性都调动起来,培养学生学以致用的能力,使他们懂得如何运用这些知识来分析问题和解决问题,提高普通心理学的学习效果。同时,医学院校的心理学教师要注意医学生的专业特色培养,将心理学与医学知识紧密联系在一起,符合培养要求,满足新知识时代的发展需求。

参考文献:

[1]江成承.“普通心理学”课程课堂互动模式探究[J].福建论坛:社科教育版.2008,10

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[5]宋迅.高校普通心理学教学研究[J].长春理工大学学报.2010,5(7)

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? i h ?]? @? mso-line-height-rule:exactly'>参考文献:

[1]着眼于教师教学能力的提高:高校教学督导工作的核心――兼谈改进高校教学督导工作的路径 梁文明 谢华 《高教论坛》 2005年06期

[2]传统教学模式与情景式教学中教师角色的转换 秦国际 周甲文 《沈阳工程学院学报》 2010年02期

第11篇

关键词 DCS控制系统;EPA;信号分配器;信息安全

中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)14-0067-02

为了实现能源的合理利用,达到“节能减排”的目标,一家化工企业决定实施“各车间能源数据采集管理系统”,这家企业各生产车间原先都各自装有“分布式控制系统(DCS)”,用于车间生产过程控制,车间能源消耗数据也存在于DCS控制系统中,如何能实现各车间能源数据的自动采集,形成工厂级的能源管理系统,又能保障分布式控制系统(DCS)的信息安全,经过慎重考虑,提出了2个实施方案。

1 基于DCS系统上的能源数据自动采集方案比较

方案一:把各车间DCS系统作为能源数据管理系统的数据采集站,每个数据采集站通过OPC协议单向向PIMS服务器传送能源数据,PIMS服务器对传送上来的数据进行二次处理,制作成用户需要的能源界面、形成报表、以及实现设备管理等功能,经硬件防火墙隔离将能源管理界面、数据以WEB形式向局域网络。系统结构如图1所示。

方案二:为了彻底杜绝DCS操作站被网络病毒侵扰的隐患,将能源数据采集系统完全独立于DCS系统。能源数据采集系统由“浙江中控”领衔制定的EPA现场总线标准产品实现。

1)在原有车间的DCS系统中将能源测点经信号分配器一分为二,一路进入车间DCS,实现车间生产管理的需要,另外一路进入EPA总线系统进行数据集中管理。

2)EPA系统各控制柜安装24 V开关电源,光纤环网交换机,以及EPA系列模块。

3)整个EPA系统采用光纤环网冗余的方式,任何一处断开,均不影响整个系统的正常运行。

4)为保证数据的安全,除了各服务器安装杀毒软件之外,在PIMS服务器和Internet之间设立一道硬件防火墙。即便防火墙失效,各服务器被病毒感染,由于DCS与能源管理系统完全独立,病毒丝毫不会影响到车间DCS的运作,各能源点在DCS操作站正常显示及控制。系统结构如图2所示。

综合比较,方案二能使车间分布式控制系统(DCS)与Internet之间完全独立,可靠性更高,所以选择方案二。

2 工业控制系统终端信息安全管理的方法

上述方案二最大的优点在于使车间分布式控制系统(DCS)与Internet之间完全独立,使工业控制系统规避了网络安全的问题,只要针对做好工业控制终端(DCS)的安全管理,系统安全性就能得到保障,主要的安全措施有以下几点。

1)不轻易对操作系统安装补丁。由于考虑到工控软件与操作系统补丁兼容性的问题,系统开车后一般不针对Windows平台打补丁。

2)不安装杀毒软件。用于生产控制系统的Windows操作系统基于工控软件与杀毒软件的兼容性的考虑,通常不安装杀毒软件,给病毒与恶意代码传染与扩散留下了空间。

3)加强对使用U盘、光盘的专项管理。由于在工控系统中不轻易对操作系统安装补丁和安装杀毒软件,工控系统对病毒的防护能力很薄弱,必须对U盘和光盘使用进行有效的管理。光盘,规定除本系统的安装光盘外,不允许使用其他类光盘;U盘,一般在程序更新和维护过程中要使用到,首先保证U盘的专项使用,规定U盘每次使用前要经过严格的病毒查杀,并且要有书面记录和登记。

4)杜绝其他笔记本电脑的接入。工业控制系统的管理维护,没有到达一定安全基线的笔记本电脑接入工业控制系统,会对工业控制系统的安全造成很大的威胁,所以要杜绝

接入。

5)定期检查工业控制系统控制终端、服务器、网络设备的运行情况。对工业控制系统中IT基础设施的运行状态进行监控,是工业工控系统稳定运行的基础。

6)加强身份认证管理,控制系统进行安全登录和操作的用户分级进行管理,分为观察员、操作员、系统工程师这3个不同级别,观察员只允许观看系统画面,不能输入任何的操作指令;操作员,具有日常生产的操作权限;系统工程师的权限最高,能进入或退出工控运行软件,能进行程序编写和变更。

7)对工业控制系统的外设进行管理,比如USB接口、光驱、网卡、串口等,对时贴上封条,每次系统工程师进行维护操作时,拆下封条要进行审批和登记。

3 结束语

国内外发生了多起由于工控系统安全问题而造成的生产安全事故。最鲜活的例子就是2010年10月发生在伊朗布什尔核电站的“震网”(Stuxnet)病毒,为整个工业生产控制系统安全敲响了警钟。

本文根据工业控制系统安全防护的特点,针对工业控制系统(DCS)与能源管理系统(EPA),通过信号分配器连接的独特模式,建立了相对独立、又能信号传输的安全体系架构,并通过工业控制系统终端安全管理措施,有效地保证了这种基于DCS系统上的能源数据自动采集系统的可靠、安全运行。

参考文献

第12篇

由于高职高专生基础比本科生要差些,按照以上的实验设备与内容来开设现代移动通信实验课,及高职高专的“现代移动通信”的教材开设这一门课程,教学效果不佳。体现在以下几方面:

(1)高职高专教材考虑到学生基础和理解能力较差的特点来编写,所以教材一般只是阐述现代移动通信的基本概念、基本原理、基本技术,包括:①主要概述了移动通信的概念、发展历程、特点、组成、分类、工作方式、多址方式以及编码与调制技术。②移动信道中的电波传播及干扰,主要讲述天线的基本知识、电波传播特性以及传播的路径损耗预测、移动信道的特征、分集接收技术以及噪声与干扰、组网技术。③GSM数字移动通信系统,主要讲述GSM系统的组成、特点、编号计划、传输信道的种类和帧结构、系统的接续和移动性、安全性管理、支持的业务以及GPRS系统。④CDMA移动通信系统,主要讲述码分多址在CDMA网络中的实现过程、系统的特点、网络结构和提供的服务、IS-95CDMA信道结构、移动性管理、呼叫处理和功率控制。⑤三代移动通信系统,主要介绍系统的特点、结构、网络。实现3G的关键技术、三种技术标准(WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA)。没有详细的技术原理内容的介绍,这与实验的理论出现了脱节。

(2)实验课主要内容是学生在实验老师的指导下动手做实验。在学生动手做实验之前,老师必须先讲解实验原理与及内容,并做一次演示。老师讲解清楚实验原理所须时间超出一半的课时,这样就体现不出以学生动手做实验为主了。学生也没有耐心讲解繁琐的原理,做完实验不会写实验报告,不知道做实验的意义。

(3)使学生产生应付心理,实验课变得多余,打击学生学习的积极性——是教师所不愿意接受的结果。

针对以上问题,做出以下的教学改革方案:

(1)本课程理论课教案的编写改革,按本院校本专业的学生的基础和理解能力,主要介绍:①概述移动通信的概念、特点、组成、分类、工作方式工作原理、多址方式工作原理、组网技术。②GSM数字移动通信系统,讲述GSM系统的组成、特点、编号计划、GSM系统的接续和移动性管理、安全性管理、支持的业务以及GPRS系统。③CDMA移动通信系统,讲述码分多址在CDMA网络中的实现过程、CDMA移动通信系统的特点、网络结构和提供的服务。④三代移动通信系统,介绍第三代移动通信系统的特点、系统组成结构、网络演进策略、实现3G的关键技术、三种技术标准(WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA)。⑤介绍LTE技术及我国的通信产业。

(2)实验内容与教学方式的改革:按照理论课知识另编实验题目个数及内容,实验项目数适当的减少,内容发生变化不再按照实验箱的实验教材教学,实行实地考察的方式或者联系日常生活所常见的通信知识开展实验教学。

移动通信的发展迅猛,从1978年第一代模拟蜂窝移动通信系统诞生至今,新技术不断涌现,更新换代飞快。昨天还是3G时代,今天就已经是4G时代了,而GSM已经是过时的技术。经过实践,从学生对通信行业的渴望求知的心理出发准备教学内容是提高学生学习兴趣和质量的一种非常有效的途径。学生最关心的是什么是通信专业,移动通信到底是什么,做什么,学了基础理论有什么用,自己能做什么,就业方向,令学生明白学习《现代移动通信》这门课程的意义。这样《现代移动通信技术》课程不再是枯燥乏味的移动通信的基本概念、基本原理和基本技术,移动通信系统。

第13篇

    电磁场与电磁波主要研究电磁场运动规律,包括时变电磁场和电磁波,是后续微波技术与天线等课程的先修课程.微波技术与天线讲授传输线理论、规则金属波导、微波集成传输线、微波网络基础、微波谐振器等方面的理论知识,为微波通信及相关领域的学习和研究打下坚实的基础;移动通信原理研究现代移动通信的基本理论、关键技术及体系结构,涉及到电波传播及模型、话务量及模型、高阶调制解调、先进的信道编解码、扩频等移动通信系统中的多项关键技术及其性能分析;卫星通信原理主要内容包括卫星通信链路设计、卫星通信网和移动卫星通信系统等;微波技术与天线、移动通信原理、卫星通信原理这三门课程在课程群中起着承上启下的作用.

    CDMA与3G技术、移动通信系统与工程这二门课是目前广泛使用的通信网、通信系统及相应的技术,理论教学与实际应用的结合.在课程群内部,各课程之间即有纵向知识的联系,又有横向内容的关联.利用现代教学手段提高教学效果充分利用信息资源,利用丰富的多媒体课件形象地展现课程内容和移动通信系统流程,提供丰富的网络资源进行课程内容的跟踪和复习,对一些比较复杂的通信过程,用nash的形式辅助进行讲解,从而极大地激发学生的学习兴趣,使学生能够主动学习,了解更多的知识.

    采用类比方式优化学习效果移动通信课程内容更新快,基本理论和关键技术理解难度大,但是该课程和前期的通信原理等课程内容衔接紧密,很多内容有相似性.在教学过程中,以前期课程的知识点为例进行类比,加强课程内容的融合.在讲解TD一SCDMA同步过程等具体系统知识点时,以教师为基站,以学生为终端进行上下行同步过程的讲解.在进行移动通信呼叫流程和物理层过程讲解中,以学生日常拨打手机和被叫等过程为例进行现场讲解,同时结合手机终端和系统基站的具体结构进行类比和实例分析.

    以完成项目的方式引导学生独立思考在整个课程中规定两次“Proect’’作为课下作业,该部分内容由学生主动完成,上交时间不作硬性要求.教师确定“Project”的方向和实现的大致目标,题目和具体内容由学生确定.学生大部分以科研论文的形式上交,通过“Project’’方式培养学生对具体工程和对象的整体把握能力.为达到目标,学生需要查阅大量的文献,并且进行整理和分析,给出自己的方案和实现步骤,提高了学生独立思考能力和综合分析能力.

    我校具有优势的第三代移动通信系统实验环节更能提升学生的动手能力,进一步拓展学生的学习兴趣.同时还开设包括“大学生科技文化节”等在内的实践、外训、参观等活动,大都是与移动通信相关的实践活动.这些活动一方面对学生在移动通信学习提出新的要求,同时进一步提升学生的动手能力和学习兴趣,促进学生对抽象理论的决速理解,有利于培养学生的创新意识和创新能力.综上所述,通过课程群建设,充分发挥课程群结构整体功能效益,减少课程内容的重复,加深了学生对课程间联系和主要知识点的理解掌握,提高了教学质量,并使学生具备一定的实践和研究能力,有利于培养适应社会发展和需求的毕业生.

第14篇

关键词:移动通信 课程改革 教学内容 教学方法

“移动通信”是我校高职高专通信类专业学生必修的一门专业核心课。它的特点是教学内容多,知识面广且更新快,综合性强,很多概念非常抽象,相关原理较复杂,造成学生不易理解和掌握。针对移动通信课程的这些特点,要让学生在较短的课时里既能系统地学习到基础的、实用的移动通信技术又能掌握先进的、典型的移动通信系统,并提高学生的分析和解决实际问题的能力以及专业实践能力,需要从教学内容、教学方法、考核方式等方面进行改革。根据我校的实际情况,我们进行了相应的探索与改革,取得了较好的效果和成绩。

1 “移动通信”教学中存在的主要问题

1.1 教学内容陈旧且杂乱,跟不上时代和技术的变迁 目前很多高职院校“移动通信”课程教学内容设置较为陈旧、过多且杂乱,既包括了2G系统的关键技术,又包括3G系统的一些关键技术,同时粗略地介绍当前前沿的移动通信新技术,但教师讲授时多以2G的GSM系统和CDMA系统为主。这样的安排,很难让学生在有限的课时里掌握当前市场上正在使用的3G系统。

1.2 教学方法落后,不能激发学生的学习兴趣 目前很多老师在移动通信理论教学中仍然采用“多媒体+板书”这种“填鸭式”教学方法,课堂上以老师为主,而且教师只注重结论性原理知识的灌输。因此课堂氛围较差,师生之间缺乏有效的互动,学生在整个学习过程中仅仅是知识接收者,学习积极性不高,导致学生普遍认为该课程枯燥乏味,缺乏学习兴趣。所以,这种教学方法不适合移动通信课程的教学,也不利于学生知识技能和分析以及解决问题能力的培养。

1.3 实验内容脱离实际,跟不上社会对人才的需求 现在该门课的大多数实验只是通过实验箱对2G或3G系统的原理进行验证或通过仿真软件(如MATLAB、SystemView等)对移动通信技术进行仿真,即实验内容多以验证性实验为主,过于陈旧且脱离实际。而且大多数的实验都在固定的实验箱上完成,连操作内容也被相对地固定,缺乏灵活性,使得对学生技能的培养也相应地固定在某些方面。另外,目前移动通信技术人员在工作中经常需要进行网络规划、网优以及NodeB(基站)和RNC(基站控制器)的配置等,这些应当具备的技能却无法通过现有的实验去培养,导致所培养的人才跟不上社会的需求。

1.4 考核手段单一,重理论,轻应用 目前,移动通信课程的考核方式往往以期末总结性考试和闭卷笔试为主,忽视了对学生的学习态度、学习过程等的考核,而且考试内容侧重需要记忆的原理性知识,导致学生在学习过程中重理论,轻应用。因此,改变传统“一纸定成绩”的考试制度,树立以能力、素质为核心的考试观念,是我们对移动通信课程的考核方式进行改革的出发点。

2 提高移动通信课程教学质量的对策与建议

2.1 与时俱进,选择合适的教材,更新教学内容 “移动通信”是一个同技术与应用紧密结合的课程,移动通信技术日新月异,相应的移动通信课程的教学内容应该推陈出新,并且教学重点也应与时俱进。选择的教材直接影响学生对关键知识的吸收程度和教学效果的好坏。在选用教材时,我们主要考虑以下几个因素:①教材内容应基本覆盖教学大纲规定的内容。②应符合学生的实际情况,不能太难或太容易。③应该偏重于应用性。④理论分析、公式推导过程应尽量避繁就简;⑤具有时代性和先进性。保证教学内容不仅包含移动通信最基本、最核心的知识,而且能使学生了解移动通信最新技术和发展动态。除了教材外,还向学生推荐几本参考书。同时,教学内容的重点从第二代移动通信系统及相关技术向第三代移动通信系统及技术转移。

2.2 灵活运用多种教学模式和方法,提高教学效果 ①综合运用板书+多媒体+网络化教学手段。对于基本原理和基本方法的证明和推导,仍然采用课堂板书的授课方式;而对于需要形象理解、图示举例以及演示操作的知识点,则采用多媒体课件辅助教学,并充分利用图像、声音、视频、flas等多种形式进行互动式教学。建立网络化教学平台,将课件、批改作业、课后答疑、补充移动通信前沿知识等环节放在教学网站上进行,为师生之间提供更好的交流平台。②运用类比法引导学生对前后课程的知识点进行融会贯通。在教学过程中,以《通信原理》等前期课程的知识点为例进行类比,加强课程内容的融合,促进学生对知识的理解与应用,优化教学效果。③结合生活实例和具体移动终端加强引导。例如讲解移动通信呼叫流程时,以学生日常主动拨打手机和被叫等过程为例进行讲解,同时结合手机终端和基站的具体结构进行实例分析。④利用Matlab辅助理论教学解决教学难点。针对教学中的难点引人Matlab仿真辅助教学,将理论性强的原理和公式图形化,使教学内容活泼生动,从而克服了传统教学模式的弊端,提高了学生的兴趣和积极性。教师根据仿真结果加以解释,让学生能形象地、直观的了解和认识,加深学生对课程中重点和难点的理解,提升教学效果,同时也提高了学生的创新能力和实践能力。⑤灵活运用各种启发式教学法。另外,可以根据教学内容的需求,灵活运用案例教学法、项目教学法、分组讨论法、课堂提问法等多种教学方法。譬如可以通过设题目,提出疑问,布置作业等方式,让学生去思考问题,加强学生的主动性和参与性,提高他们解决问题的能力。

2.3 加强实践教学环节和校企合作办学 除了缩短理论教学学时同时加大实践教学学时外,还可以通过以下措施加强对学生实践能力的培养。①加强校企合作,例如聘请相关的专家对学生的实训进行指导、带领学生参观运营商了解基站运维情况、加强校外实训基地的建设等。②除建立仿真实验室外,还采购3G通信设备,例如基站NodeB和基站控制器RNC等,建设移动通信实验室,使学生能在实际的通信设备上进行安装、配置以及网规网优等的实训。③减少验证性实验,大幅增加综合性、设计性实验。④建立开放性实验室,鼓励学生课余时间多参与实验操作。⑤鼓励学生利用业余时间或假期到通信设备商、一线企业等进行实习锻炼。

2.4 采取综合性评定方式,重视综合素质与知识运用能力的考核 在对学生的评价中,采取多样化的综合评定的考核方式,重视对学生的知识运用能力与综合素质的考核。考核方式:平时成绩占30%,实验成绩占30%,期末成绩占40%。其中平时成绩主要通过出勤、上课表现、提问、课后作业等四方面考核。每节课预留5-10分钟的提问时间,促进学生养成课后及时复习的习惯。通过课后作业,加强学生对重点知识的掌握和理解。实验成绩主要通过实验课出勤、实训表现、实验报告三方面评定;期末进行一次闭卷考试,增加主观题比例,通过移动通信工程的案例,考核学生运用移动通信理论进行分析和解决问题的能力。这样的考核方式,既能鼓励学生在学习过程中积极参与,在课堂上积极发言,提出自己的观点,又能使学生重视实践动手能力的培养,并全面考核学生对理论知识的理解和实际应用能力。

2.5 加强对授课教师的培训和继续学习 授课教师的教学水平和实践技能直接影响学生的学习效果。高职院校的教师不仅要精通专业理论知识,更要具备较强的动手操作能力。由于移动通信技术日新月异,知识更新非常快,因此现有的师资队伍还需要不断加强业务学习,进一步提高业务水平。通过以下措施,可以提高授课教师的专业实践教学能力,使学生学到最实用的专业实践知识。①吸引和鼓励企业高技能人才担任兼职教师。②鼓励授课教师到企业兼职,或定期选派专业教师到相关企业实习,学习在书本上很难学到的实践知识。③通过“老带新”、技能比赛、继续深造、相互交流等方式,形成良好的技能学习氛围。

3 总结

实践证明,通过对“移动通信”这门课程进行教学内容、教学方法、实验教学、考核方式等方面改革,不仅能充分激发学生求知欲,提升学生的学习积极性,也让学生通过该课程的学习具备相应的职业岗位技能,提高就业竞争能力。因此,这些改革措施受到学生、学校以及用人单位的一致好评。

参考文献:

[1]啜钢,王文博,齐兆群,孙卓等.移动通信精品课程教学改革实践与探讨[J].北京邮电大学学报,2009,11(4).

[2]金小萍,金宁.“数字移动通信”课程教学内容的改革与实践[J].中国电力教育,2011(7).

[3]冯青,王续乔,刘海涛.基于兴趣牵引的移动通信课程教学改革与实践[J].武汉大学学报,2012,10(58).

[4]邱世阳.《移动通信技术》课程教学改革初探[J].广西轻工业学报,2011,5(5).

第15篇

关键词:移动通信 切换技术 系统

在移动通信系统中,切换技术是确保众多用户都具有移动性不可忽略的方法。然而,在移动通信系统中,自引入蜂窝概念之后,才出现了切换技术,并且当前已经成为移动通信系统研究的重点技术。可以说,切换技术是当前移动通信蜂窝系统特有的功能,对整个移动通信系统性能产生巨大影响。传统的切换技术主要为硬切换技术。在切换时,首先要中断MS和原有基站之间的联系,然后再和新基站进行联系。但是,随着科学技术的不断发展,逐渐出现了第三代移动通信技术,这样一来,便出现了软切换技术。此切换技术指的是当信道载波频率相同的情况下切换信道也就是先使MS和新基站取得联系后,再和原有基站中断。以下是对移动通信技术和切换技术的发展进行了详细阐述。

一、移动通信技术和切换技术的发展

从上世纪80年代,便开始出现了第一代移动通信系统,大多数都应用在商用化,系统主要采用模拟技术,而接入技术主要采用的是频分多址FDMA,因此,提供的通信带宽是非常小的,仅为9.6kbit/S。在进入90年代后,便出现了数字蜂窝系统。在此阶段,我国移动通信的商业化取得了巨大的进步。和第一代移动通信相比,第二代通信系统有较强的保密性,业务种类较多,系统设置更加标准等优势,与此同时,还为用户提供了国家漫游活动。接入技术主要有两种,即时分多址技术与码分多址技术,传输速率最高可达到28.8kbit/S。不断是哪一代的移动通信系统,所设置的业务功能都主要在话音业务上。但是,随着通信技术的快速发展以及用户对无线需求的变化,从而使得移动通信传输速率以及业务功能都发生了巨大的变化。现如今,第三代移动通信系统的发展成为其研究的重点话题。可以说,此代系统不仅包含全球漫游功能,又具有网络服务功能,甚至传输速率更快,容量会更大。尽管第三代移动通信系统的出现是通信系统的一次重要改革,但是,第三代通信系统因其标准要求的不同使得网络融合、容量访问受限等诸多问题始终存在。仍然需要我们进一步的研究解决存在的问题。

随着蜂窝概念的引入,使得切换技术成为当前移动通信系统非常重要的一项技术,影响着整个系统的性能的发挥。蜂窝概率指的是把网络服务区划分成为多个小区,在每一个小区中设立一个基站,主要负责该小区移动通信联网与控制等各种功能。所以,我们可以把移动通信网络所覆盖的区域看作是由多个正六边形无线区域相连形成的一个大服务区。因服务区形状和蜂窝十分相似,因此,把系统定义为蜂窝式移动通信系统,其所对应的网络便为蜂窝网络。通过大量实践表面,蜂窝结构虽然能够适应高密度的用户群中,但是,又会引出一个非常复杂的问题,即如何真正确保移动始终保持通信而不会出现中断。想要解决此问题,必须借助切换技术。事实上,切换技术主要指的是如果用户在蜂窝区域中不断移动时,将此时的呼叫由一个蜂窝而转换到其他的蜂窝的过程。但是,随着科学技术的不断发展,又出现了更为复杂的切换技术,主要是在子网络中进行切换,此技术既包含传统切换技术所具有的功能,又可以确保用户不管在什么时间、什么地点都可以得到最优质的通信服务。在进行切换以后,用户便会享受更好的服务,获得高校的带宽,网络负载趋于平衡状态。

二、切换技术原理分析

1.切换原理

切换技术的原理主要是用户在由一个很小的覆盖范围转移到其它小区域覆盖范围时,应该使用户与新小区建立新的链路,与此同时,还要将原有的链路及时删除与释放,只有这样,才可以确保用户通话可以持续进行。

2.切换原因

进行切换的原因主要包含以下两方面:一方面,如果移动台接收到很弱的信号时,同时使移动台进入到其它的移动小区范围内时,便有可能会进行切换。这时,总系统可以控制移动台增加信号发射的功率,但是,如果信号电平始终在门限范围以下,那么就会立即起动切换。另一方面,因信号质量较差所引起的切换。在某些情况下,因信道受到干扰而降低信号质量,其信道的纠错功能难以保证信号质量达到一个能够接受的水平上,这样一来,系统会自动切换到一个通信较好的信道。

3.切换方式

切换方式主要有三种:第一种,移动台控制切换。移动台时刻对通信端口的信号强度、信号质量等进行监控,一旦出现满足切换条件的情况,移动台会立即选用一个更好的切换候选项发出切换的请求。第二种,网络控制切换。此切换方式是利用通信端口对信号强度、信号质量实施监控,如果信号恶化到某一固定值时,那么网络会立即自动切换到其它的通信端口上。在网络选用最好的端口之后,会立即通知新旧端口进行切换。第三种,为移动台的辅助切换。由移动台对四周各个端口的信号强度与质量进行检测同时将其结果立即发送给原有端口,由网络判断是否需要进行端口切换,以及会切换到哪个端口。

三、切换新技术

1.移动IP切换技术

由于传统IP协议不能更好的支持移动性,然而,对于当前的IP路由机制尽管能够使主机在互联网中进行移动,但是,IP地址唯一标识了网络所接入的位置。自移动IP切换技术的出现之后,即使是用户进入到其它的网络区域中,依然可以具有相同的IP地址,这样一来,可以保证漫游用户的持续通话。

2.异构网切换技术

由于当前移动通信技术不够统一,因此对于不同标准使用的用户来说,带来了极大的影响。然而,由于人们要求在与网络相接后,应该高质量的完成定位、收集数据等多种业务,但在某些特定区域使用某个标准为用户提供高质量的通信服务是非常困难的。因此,我们便可以引入异构网切换技术,由于此技术的研究刚开始起步,因此,此项新切换技术还不够成熟。

四、GSM切换过程中存在的问题

1.基站没有设置切换信道

当前,在某些小区中,因相邻小区通信业务过于繁忙,因此,导致基站没有足够的切换通道,这样一来,用户在切换时不能占用相邻小区闲置信道,导致呼叫受到限制。

2.信号较弱

在基站进行话务量切换时,有且请求会由于信号较弱而切换失败,有些尽管已经切换成功,但是,也会因信号强度问题而中断通话。

3.网络存在盲区