時間:2022-08-08 14:59:35
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇移動技術論文,希望這些內容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
在21世紀的前15年中,移動通信網(wǎng)絡越來越多地走到人們身邊,改造和影響著人們的生活。近年來,移動通信網(wǎng)絡的發(fā)展呈現(xiàn)兩個趨勢:1)移動設備的接入量和數(shù)據(jù)流量呈爆炸式增長,據(jù)美國思科公司預計,全球移動通信網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)量在2020年將達到2010年的1000倍;2)接入移動通信網(wǎng)絡的移動設備由最初單一的移動電話向多樣化發(fā)展,譬如筆記本電腦、平板電腦、穿戴式設備等,這些設備對數(shù)據(jù)通信的要求截然不同。如何滿足移動設備的海量多樣化數(shù)據(jù)需求,是未來移動通信網(wǎng)絡的重大挑戰(zhàn)。
2當前WIFI技術簡介
在本節(jié)中,我們將對WIFI技術的物理層和MAC層技術進行簡介,并闡述當前WIFI技術在移動通信網(wǎng)絡下的局限性。
2.1WIFI技術的物理層和MAC層
WIFI技術的物理層采用OFDM技術,OFDM技術能夠最大限度地利用頻譜資源,從而達到高數(shù)據(jù)量傳輸。當前的WIFI標準主要工作在兩個頻段:2.4GHZ頻段和5GHZ頻段。在2.4GHZ頻段下,總可用頻譜帶寬為80MHZ,共有13個頻段可供利用,單個設備最多可以使用20M帶寬。在5GHZ頻段下,總可用頻譜帶寬為325MHZ,共有20個頻段可供利用,單個設備最多可以使用80M帶寬。可知,在5GHZ頻段下的可用帶寬資源較為豐富,因此,越來越多的WIFI設備開始工作在5GHZ頻段。WIFI技術的MAC層采用CSMA技術來為多用戶提供接入。CSMA技術的工作原理為:任何一臺設備在發(fā)送數(shù)據(jù)之前必須先對當前頻譜進行探測,若當前頻譜為空閑狀態(tài)則可以發(fā)送數(shù)據(jù),否則進入等待模式并在等待結束后開始下一次探測。當網(wǎng)絡拓撲結構變得更加復雜時,MAC層還將應用RTS/CTS技術。
2.2當前WIFI技術在移動通信網(wǎng)絡下的局限性
WIFI技術雖然在物理層上能夠較為高效地利用頻譜資源,但在MAC層上,WIFI技術的CSMA由于成本的限制并不能高效地服務于多用戶數(shù)據(jù),該瓶頸在設備接入量增加時變得尤為突出。由于同一頻段上同時最多只能有一對設備進行發(fā)送和接收,當設備增多時,大量設備將持續(xù)處于等待狀態(tài),這導致數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t增大,此類現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生于人口密集的場所,譬如機場、火車站、體育場等。在未來,隨著可穿戴設備的飛速發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應用,現(xiàn)有WIFI技術必將無法支持與之相匹配的數(shù)據(jù)需求。因此,當前WIFI技術在移動通信網(wǎng)絡的飛速發(fā)展下存在很大的局限性。
3未來WIFI技術展望
經(jīng)過第三節(jié)的分析可知,由于設計上的缺陷,WIFI技術必須要進行改變才能適應未來移動通信網(wǎng)絡的發(fā)展。在本節(jié)中,我們將介紹兩種對現(xiàn)有WIFI技術的改進方法。
3.1多用戶MIMO(MU-MIMO)技術
為了解決MAC層造成的用戶等待問題,多用戶MIMO技術希望通過利用多天線來分開多個終端設備,從而可以同時支持多個數(shù)據(jù)流的傳輸。隨著芯片制造技術的發(fā)展,多天線的制造成本顯著降低,因此,這項技術有望大量應用于未來WIFI設備中,從而有力解決在密集終端設備下的數(shù)據(jù)服務問題。
3.2超高頻率WIFI技術
在未來移動通信網(wǎng)絡中,某些設備需要超高速率的數(shù)據(jù)傳輸,譬如高清電視等,傳統(tǒng)的2.4GHZ頻段和5GHZ頻段的帶寬已不足以滿足這些設備的上述需求,因此,未來WIFI技術需要變得更加多樣化,其中,超高頻率WIFI技術可以工作在60GHZ頻段下,該頻段的可用頻譜帶寬為數(shù)GHZ,大大高于傳統(tǒng)的WIFI技術。實驗表明,該技術可以提供數(shù)GB每秒的數(shù)據(jù)傳輸,因而可以應用于未來高速率傳輸?shù)慕K端設備。
4總結
集群通信系統(tǒng)是共享資源、分擔費用、向用戶提供優(yōu)良服務的多用途、高效能而又廉價的先進無線調度指揮系統(tǒng)。對于指揮調度功能要求較高的企、事業(yè)、工礦、油田、農場、公安、武警以及軍隊等部門都十分適用,集群通信采用單工或半雙工方式,要求接續(xù)時間小于500毫秒,具有調度級別控制等。同時對于集群通信還提出了傳輸集群、準傳輸集群和信息集群的定義。
隨著集群通信的發(fā)展和用戶的需求,集群通信也從原來的模擬集群向數(shù)字集群過渡。但這種過度并不是簡單的將原來的模擬話音轉換為數(shù)字話音和提供數(shù)據(jù)傳輸功能就可以稱為數(shù)字集群了。其實,綜觀國際上提出的數(shù)字集群來看,數(shù)字集群的標準都是圍繞著用戶的需求而發(fā)展起來和提出的。
2.數(shù)字集群移動通信網(wǎng)絡的運行
數(shù)字集群通信是繼手機、小靈通之后的第三大戰(zhàn)場,正在成為電信領域開發(fā)的新重點,運營商、設備商正在展開一場新的角逐。在設計中針對了專業(yè)無線用戶的需求,特別適合在政府和商業(yè)領域的專網(wǎng)使用。
2.1數(shù)字集群通信的標準
TETRA(陸地集群無線電)系統(tǒng)在指揮調度方面應用的比較多,可完成話音、電路數(shù)據(jù)、短數(shù)據(jù)消息、分組數(shù)據(jù)業(yè)務的通信及以上業(yè)務的直通模式,并可支持多種附加業(yè)務。在大區(qū)制條件下最大覆蓋半徑56公里。TETRA擴容可以逐步增加模塊化,適用于小、中、大型調度系統(tǒng);設計組網(wǎng)靈活,既適應于專用調度網(wǎng),也適應于共用調度網(wǎng)。TETRA話音編碼方式采用代數(shù)結構碼本激勵線性預測編碼,具有良好的話音質量,即使在強背景噪聲干擾下也可聽清,話音質量并不像調頻系統(tǒng)那樣隨場強減弱而降低。大量實驗證明,TETRA系統(tǒng)的話音質量比GSM系統(tǒng)好。因此,大量應用于應急、調度、指揮等專網(wǎng)應用系統(tǒng)。
iDEN(集成數(shù)字增強型網(wǎng)絡)系統(tǒng)是基于TDMA多址方式的調度通信/蜂窩雙工電話組合系統(tǒng)。它在傳統(tǒng)大區(qū)制調度通信基礎上,大量吸收數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)的優(yōu)點,如采用雙模手機方式,增強了電話互聯(lián)功能;采用小區(qū)復用蜂窩結構,提高了網(wǎng)絡覆蓋能力。選用這種編碼是先進的,但技術公開性不好,價格較貴。但通話質量和保密性都較好。
2.2數(shù)字集群系統(tǒng)設備安全
設備是網(wǎng)絡的基礎,設備的安全是保障網(wǎng)絡安全的基礎,只有保證網(wǎng)絡的物理可靠性,才能保證網(wǎng)絡功能、信息的安全性,因此基礎設備的可靠性至關重要。
對于交換機,硬件上應實現(xiàn)關鍵部件的熱備份。軟件上,關鍵的用戶數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)應當及時、定期進行備份。對于基站系統(tǒng)要考慮其抗外界干擾的能力,如射頻干擾、雷擊、抗震性能等。基站系統(tǒng)的備用電源應根據(jù)基站覆蓋區(qū)的重要程度適當配備,以應變突發(fā)事件。系統(tǒng)主備用倒換能力是系統(tǒng)可靠性的一個重要指標,如倒換時間、倒換過程對正在進行的業(yè)務的影響等。完善的監(jiān)控告警機制可大大提高網(wǎng)絡的可靠性,如系統(tǒng)部件可自我診斷和修復、系統(tǒng)可隔離故障模塊、及時產生告警信息。此外,調度臺、終端存儲了用戶的重要信息,這些設備由用戶控制,應由專人維護,以保證相關用戶信息不被外界竊取。
數(shù)字集群通信系統(tǒng)是一種特殊的專用通信系統(tǒng),在應對突發(fā)事件時,對社會穩(wěn)定和人民生命財產的安全起著及其重要的作用,因此數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全要求要大大高于公眾移動通信系統(tǒng),所以數(shù)字集群通信系統(tǒng)運營者必須從各方面考慮如何增強系統(tǒng)的抗災變能力,如何使系統(tǒng)更安全可靠的傳遞信息。只有全面的重視數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全問題,才能使數(shù)字集群系統(tǒng)發(fā)揮其應有的作用。
3.未來數(shù)字集群通信技術發(fā)展方向
3.1高安全性
數(shù)字集群在基站與手機之間,信息完全依靠無線電波的傳輸,很容易被人們從空中攔截,在通話狀態(tài)、待機狀態(tài)都會泄密,即使關閉電臺,利用現(xiàn)代高科技,仍可遙控打開,繼續(xù)竊聽,從中截取、破壞、調換、假冒和盜用通信信息。
3.2高抗毀性
專業(yè)移動通信在使用過程可能遇到惡意破壞的人為因素或雨雪災害的自然因素等影響,導致網(wǎng)絡不能正常工作,因此,未來PPDT系統(tǒng)要求可靠、準確地提供業(yè)務,具有高的抗毀性和可用性。通常情況下,系統(tǒng)以集群方式工作;在遭遇危害的極端情況下,系統(tǒng)以故障弱化方式或直通方式工作,保證系統(tǒng)能滿足基本的集群業(yè)務需求。
3.3高環(huán)境適應性
專業(yè)移動通信由于它是用于全球的表層和空間,會遇到各種惡劣的氣候、地形和環(huán)境;因此,要求通信裝備必須能抗拒酷暑、嚴寒、狂風、暴雨等惡劣氣候條件;必須適應山岳、叢林、沙漠、河海、高空等三維空間的不同地形環(huán)境條件;既可車載船裝,又能背負手持,要經(jīng)得起各種移動體的安裝機械條件;在嘈雜的噪聲環(huán)境,要具有背景噪聲濾除功能,使通話對方聽不見噪聲干擾,話音清晰;在高速行駛時,通信不能中斷,質量不能下降,可支持500km/h的高速運行。
4.結論
集群共網(wǎng)畢竟具有它自身的缺陷,那就是這些共網(wǎng)往往是調度功能要相對弱一些,即使是利用與專網(wǎng)相同的系統(tǒng)來組建的共網(wǎng),也同樣會相對使得調度功能減弱。那些在公網(wǎng)基礎上發(fā)展起來的調度系統(tǒng)由于是在原來的系統(tǒng)協(xié)議和結構上增加了調度功能,由于原來的體制、協(xié)議和系統(tǒng)結構是以公網(wǎng)的電話業(yè)務為主而建立的,要想完全能夠符合專業(yè)用戶對專網(wǎng)的需求,應該講目前還是達不到的。
參考文獻:
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[關鍵詞]計算機技術發(fā)展趨勢移動計算
引言
隨著信息時代的到來,人們對計算機性能要求的日漸提高。尤其是網(wǎng)絡技術的迅猛發(fā)展的今天,一些在傳統(tǒng)上由PC機處理的任務將轉移到網(wǎng)絡上處理,從而也對計算機技術提出了更高的要求。然而“技術瓶頸”成為目前擺在PC制造商面前的主要困難,比如一種新型的個人計算方法等。因而從某種意義上說,如果要打破這些技術壁壘,就要求這些制造商們必須開發(fā)出更為高級的微處理技術和更先進的計算機存儲技術。為此,目前各國的計算機研究開發(fā)人員正在加緊研制新型的計算機,計算機無論從體系結構的變革還是到器件與技術革命都要產生一次量的乃至質的飛躍。在不久的將來,新型的量子計算機、光子計算機、生物計算機、納米計算機等將會在21世紀悄悄走進我們的生活,乃至遍布于社會各個領域。
一、計算機技術的發(fā)展
自從1946年世界上第一臺電子計算機誕生以來,電子計算機技術的發(fā)展已經(jīng)走過了半個多世紀的歷程。從第一代電子管計算機到現(xiàn)在正在開發(fā)的第六代神經(jīng)網(wǎng)絡計算機,計算機的體積不斷變小,但性能、運行速度和存儲功能卻在不斷提高。然而,人類的追求是無止境的,科學家們一刻也沒有停止研究更好、更快、功能更強的計算機。從目前的研究方向看,未來電腦將向著以下幾個方面發(fā)展。
(一)工作專業(yè)化。其實用過計算機的人都知道,并不是我們的每一件工作都需要一部高性能的PC才能完成,甚至有的時候,你采用高性能的計算機來辦一個簡單的事情還可能帶來麻煩,因為高性能會帶來高能耗、高發(fā)熱量等不良的負面效應。因而可以預測,未來的計算機會根據(jù)大家從事的工作不同,在其性能上和外觀上也會有很大的不同。專項工作的PC將會有專用設備,從而提高我們的工作效率。其實現(xiàn)在您如果仔細留意的話,目前在我們的身邊就正在發(fā)生這樣的變化。比如大型超市里的收銀機、售賣彩票的PC機和銀行的運行終端等等,這些都是為了提高某一項工作的效率和減少成本,逐漸由通用PC慢慢演變而來的。也許在不久的將來這樣的趨勢就會出現(xiàn)在我們的家庭生活中,比如用“家庭智控計算機”作為家用電器控制中心,為我們控制家中的電燈、電視、冰箱、空調、洗衣機等等,把我們的家變成一個智能的家。
(二)系統(tǒng)智能化。伴隨著計算機的綜合能力的日益強大,可以預見,未來民用化的計算機也可能會開始具備某種程度的智能化,以幫助我們來處理日常生活中的瑣事,甚至出現(xiàn)以前我們所想的專門做家務活的機器人,這樣可以讓人們可以騰出更多的時間用于工作、學習、交際和娛樂等。大家知道當今社會,電子寵物已經(jīng)越來越受到青少年一代的喜愛。這不僅因為電子化的寵物比真實的小貓小狗飼養(yǎng)更加方便,而且它還可以不斷進行更新?lián)Q代,另外它更容易與主人進行交流,甚至可以模擬多種寵物,可以與計算機之間進行通信等等。這些優(yōu)勢將讓電子寵物取代一部分真正的寵物,成為未來人類的新伙伴。
(三)設計環(huán)保化。環(huán)境保護和節(jié)約能源是當今時代的主題。社會的發(fā)展也應當以保護環(huán)境、節(jié)約能源為前提,計算機行業(yè)也不能例外。我們知道隨著計算機綜合性能的提高,其能耗也將隨之越來越大;而且現(xiàn)在計算機在人們的家庭生活中的扮演著越來越重要的角色,它運行的時間也將隨之變得更長。因而為了不讓計算機成為家中用電量最大的電器,技術人員也想盡各種方法讓計算機的能耗降低,在這種情況下,就出現(xiàn)了像我們上面提到的那些專門化的計算機,它不僅讓計算機的效率大幅提高,而且可以讓低性能的硬件系統(tǒng)具備專業(yè)的功能,從而達到減少能耗的目的。另外還可以通過采用新的架構,比如采用“量子”“光子”“納米”方式代替現(xiàn)有的硅架構的計算機,大幅降低計算機的能耗。而耗電的第二大戶——顯示系統(tǒng),也將因為LCD、OLED等顯示器的普及,不再成為用電大戶。
(四)交流人性化。作為未來人類的工作和生活的工具以及家庭的智能控制中心,計算機需要和使用人之間進行不斷地交流,才能更好為使用人服務。這就要求計算機和人之間的交流要人性化,才能讓使用人真正樂意使用計算機。我們用美國微軟古川副總裁所說“計算機將會變成一種能夠與用戶交流冷暖和喜怒哀樂等情感的產品”這句話來闡述未來計算機的發(fā)展思路,我想再貼切不過了。
為了實現(xiàn)這個目標,可以想象,未來的計算機的與使用人的交互方式將會實現(xiàn)多樣化.而且隨著計算機智能化的提高,多數(shù)工作它們可以自動選擇操作的流程,其中的過程無需人們參與,所以軟件的界面也越來越簡單,使用起來就像現(xiàn)在操作家用電器或者手機一樣簡單,使用人無需再進行專門的學習或培訓,就連老人小孩都能運用自如。信息技術的發(fā)展會使人們與計算機交流就像與人交流一樣。人們使用計算機將變得更自然。其結果是:計算機的用戶界面將變得更像人,雖然其應用程序并非“人工智能”程序。
二、移動技術的發(fā)展
隨著因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展和廣泛應用、無線移動通信技術的成熟以及計算機處理能力的不斷提高,未來社會各個行業(yè)新的業(yè)務和應用將隨之不斷涌現(xiàn)。移動計算正是為提高工作效率和隨時能夠交換和處理信息所提出,業(yè)已成為行業(yè)發(fā)展的重要方向。引入了移動計算的信息化平臺有三個方面的內涵:第一,加上綜合信息化平臺不但要達成業(yè)務網(wǎng)絡和傳遞網(wǎng)絡的互聯(lián)互通,還要具備移動或無線的運作能力。第二,可移動性將會帶來自由性和自如性,這是豐富商務操作的充分條件,為其帶來了更大的便利。第三,讓更為靈活的信息和越加務實的要約真正具有時空價值和可轉讓性,進而有機地在行業(yè)內化競爭為合作,化封閉為共贏,激活固化的產品和服務,使企業(yè)和行業(yè)更加輕松面對機遇與挑戰(zhàn),使運營者富于想象力。這些都是構筑一個行業(yè)信息平臺的必要條件。
移動計算主要包括三個要素:通信、計算和移動。這三個方面既相互獨立又相互聯(lián)系。其實在移動計算這個概念提出之前,人們對它的三個要素的研究已經(jīng)有很長時間了,而移動計算是第一次把它們綜合起來進行研究。它們三者之間可以相互轉化,例如,通信系統(tǒng)的容量可以通過計算處理而得到提高。移動計算,由于它是一個大融合的綜合工具,所以它至少可以在三個層面上為信息化“錦上添花”。首先,它可根據(jù)應用者不同的需要融合各種通信網(wǎng)絡和技術,以達到效用的完全性;其次,它是計算機技術和通信技術的完美融合,能夠使兩者在行業(yè)體系中發(fā)揮更大的作用;第三,它可以將企業(yè)管理工具和業(yè)務工具融入信息化的大體系之中,使企業(yè)的管理、經(jīng)營決策的做出是建立在完善的信息平臺之上,因而大大增加了它的及時性和有效性。
雖然移動性可以給計算和通信在行業(yè)內帶來新的應用,但同時不可避免的也會帶來許多問題。其中存在的最大問題就是如何面對無線移動環(huán)境帶來的挑戰(zhàn)。在無線移動環(huán)境中,信號要受到各種各樣因素的干擾和影響,因為會有多徑和移動,給信號帶來時間地域和頻率地域彌散、頻帶資源受限、較大的傳輸時間延緩等等問題。這樣一個環(huán)境下,引出了很多在移動通信網(wǎng)絡和計算機網(wǎng)絡中未遇到的問題。第一,信號通道可靠性問題和系統(tǒng)配置問題。有限的無線帶寬、惡劣的通信環(huán)境使各種應用必須建立在一個不可靠的、可能斷開的物理連接上。在移動計算網(wǎng)絡環(huán)境下,移動終端位置的移動要求系統(tǒng)能夠實時進行配置和更新。第二,為了真正實現(xiàn)在移動中進行各種計算,必須要對寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務進行支持。第三,如何將現(xiàn)有的主要針對話音業(yè)務的移動管理技術拓展到寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務。第四,如何把一些在固定計算網(wǎng)絡中的成熟技術移植到移動計算網(wǎng)絡中。當然,隨著網(wǎng)絡技術和移動計算技術的逐漸成熟和完善,這些問題都將會得到有效的解決,相信在不久的將來人類將邁入一個全新網(wǎng)絡世界。那時候的工作、學習、生活方式將會如何,我想非常值得我們期待。
三、結束語
關鍵詞:移動電子商務;英特網(wǎng);無線接入技術;3G
引言
英特網(wǎng)(Internet)和移動通信技術的出現(xiàn),改變了人們傳統(tǒng)的生活、工作模式,打破了時間、地域的限制。移動電子商務(M-commerce)是通過移動通信技術與英特網(wǎng)有機結合所進行的電子商務活動。移動電子商務作為一種新型的電子商務方式,充分利用了移動無線網(wǎng)絡的優(yōu)點,是對傳統(tǒng)電子商務的有益的補充,具有非常廣闊的發(fā)展前景。近十年來,推動移動電子商務發(fā)展的技術不斷涌現(xiàn),這些技術主要包括:無線應用協(xié)議(WAP)、移動IP(MobileIP)、藍牙技術(Bluetooth)、無線局域網(wǎng)(WLAN)、通用分組無線業(yè)務(GPRS)和第三代移動通信系統(tǒng)(3G)等。
一、移動電子商務
1.移動電子商務的定義及特點
目前,業(yè)界還沒有對移動電子商務的定義形成權威的、一致的認識,人們從不同的角度提出了不同的見解,這些見解各有不同出發(fā)點和含義。從技術的角度看,移動電子商務可看做電子商務的一個新的發(fā)展分支;但從應用的角度來看,移動電子商務是對有線電子商務的整合與發(fā)展,是電子商務發(fā)展的新形態(tài)。一般而言,移動電子商務的定義應包含“商務活動”、“英特網(wǎng)”和“無線網(wǎng)絡技術”三部分。文獻[1]將移動電子商務定義為:“消費者在支持英特網(wǎng)的無線通信網(wǎng)絡平臺上,借助移動的智能終端設備,完成商品或服務的購買或消費行為的社會經(jīng)濟活動。”可見,移動電子商務可以定義為:通過移動的智能終端設備、無線網(wǎng)絡和英特網(wǎng)結合所進行的電子商務活動。
通過移動電子商務,消費者可真正突破“時空限制”,隨時隨地獲取所需的服務、應用、信息和娛樂。和傳統(tǒng)基于英特網(wǎng)的電子商務相比,移動電子商務具有以下幾個顯著的特點:(1)交易不受時間和地點的限制;(2)移動終端擁有者的身份相對固定,可方便的向消費者提供個性化移動交易服務;(3)通過移動定位技術,可以提供與位置相關的交易服務。
2.推動移動電子商務發(fā)展的技術因素
移動電子商務同傳統(tǒng)電子商務的主要區(qū)別就是無線網(wǎng)絡的應用,而正是無線數(shù)據(jù)通信技術的快速發(fā)展,推動了移動電子商務的迅猛發(fā)展。從技術的角度看,推動移動電子商務發(fā)展的因素主要有以下三個。
(1)無線應用協(xié)議的推出。如何將英特網(wǎng)的豐富信息及先進的業(yè)務引入到移動電話等無線終端設備當中,是實現(xiàn)移動電子商務需要解決的第一個問題。無線應用協(xié)議(WAP)的出現(xiàn),很好地解決了這個問題。無線應用協(xié)議(WAP)的出現(xiàn)使移動英特網(wǎng)有了一個通行的標準,使移動電話等無線終端設備接入英特網(wǎng)成為了可能。
(2)無線接入技術的快速發(fā)展。早期無線接入技術如GSM、TDMA和CDMA數(shù)據(jù)傳輸速率很低,不適于英特網(wǎng)接入。而近年來得到廣泛使用的通用分組無線服務(GPRS)等接入技術,大大提高了無線數(shù)據(jù)傳輸速率。目前,世界各國大力推廣的第三代移動通信技術(3G),不僅可以克服傳統(tǒng)無線接入方式傳輸速率方面的缺陷,而且還可以支持寬帶多媒體數(shù)據(jù)傳輸,這將縮小有線和無線接入的差距,必將進一步推動移動電子商務的發(fā)展。
(3)移動終端技術的日趨成熟。移動終端技術本質上是一種結合手持硬件、無線寬帶網(wǎng)絡與移動應用軟件的總稱。目前市面上各種個人數(shù)碼助理(PDA)、智能手機(SmartPhone)已經(jīng)隨處可見,各種移動智能終端設備不斷推陳出新,移動終端用戶也不斷攀升。這不僅給消費者使用移動終端進行電子商務提供可能,而且在數(shù)量上大大超過互聯(lián)網(wǎng)用戶的移動終端用戶更是為移動電子商務提供了巨大的市場。
3.移動電子商務系統(tǒng)組成
移動電子商務系統(tǒng)主要由移動商務應用、移動終端設備、移動中間件和移動網(wǎng)絡設施組成。(1)移動商務應用主要是指移動電子商務為用戶提供的各種商品和服務活動;(2)移動終端設備就是指各種通過無線網(wǎng)絡接入英特網(wǎng)的終端設備,包括手機、個人數(shù)碼助理和筆記本等;(3)移動中間件是指連接電子商務與異構網(wǎng)絡和操作系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)層,如ExpressQ和WAP等,它們屏蔽了分布環(huán)境中異構的操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡協(xié)議;(4)移動網(wǎng)絡設施是指支持移動電子商務的無線網(wǎng)絡和設備,包括GSM、GPRS、CDMA和3G等。中國-二、移動電子商務的主要實現(xiàn)技術
1.無線應用協(xié)議(WAP)
無線應用協(xié)議WAP是WirelessApplicationProtocol的縮寫,它是由Motorola、Nokia、Ericsson和Phone.corn公司最早倡導和開發(fā)的,它的提出和發(fā)展是基于在移動中接入英特網(wǎng)的需要。WAP是開展移動電子商務的核心技術之一,它提供了一套開放、統(tǒng)一的技術平臺,使用戶可以通過移動設備很容易的訪問和獲取以統(tǒng)一的內容格式表示的英特網(wǎng)或企業(yè)內部網(wǎng)信息和各種服務。通過WAP,手機可以隨時隨地、方便快捷地接入互聯(lián)網(wǎng),真正實現(xiàn)不受時間和地域約束的移動電子商務。中國
2.移動IP(MobileIP)
移動IP(MobileIP)是由互聯(lián)網(wǎng)工程任務小組(IETF)在1996年制定的一項開放標準。它的設計目標是能夠使移動用戶在移動自己位置的同時無須中斷正在進行的英特網(wǎng)通信。移動IP現(xiàn)在有兩個版本,分別為MobileIPv4(RFC3344)和MobileIPv6(RFC3775)。目前廣泛使用的仍然是MobileIPv4。目前移動IP主要使用三種隧道技術,即IP的IP封裝、IP的最小封裝和通用路由封裝來解決移動節(jié)點的移動性問題。
3.藍牙(BlueTooth)
藍牙(BlueTooth)是由Ericsson、IBM、Intel、Nokia和Toshiba等公司于1998年5月聯(lián)合推出的一項短程無線聯(lián)接標準。該標準旨在取代有線連接,實現(xiàn)數(shù)字設備間的無線互聯(lián),以便確保大多數(shù)常見的計算機和通信設備之間可方便地進行通信。“藍牙”作為一種低成本、低功率、小范圍的無線通信技術,可以使移動電話、個人電腦、個人數(shù)字助理、便攜式電腦、打印機及其他計算機設備在短距離內無須線纜即可進行通信。“藍牙”支持64kb/s實時話音傳輸和數(shù)據(jù)傳輸,傳輸距離為10m~100m,其組網(wǎng)原則采用主從網(wǎng)絡。
4.無線局域網(wǎng)(WLAN)
無線局域網(wǎng)絡WLAN是WirelessLocalAreaNetworks的縮寫,它是一種借助無線技術取代以往有線布線方式構成局域網(wǎng)的新手段,可提供傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)的所有功能,它支持較高的傳輸速率。它通常利用射頻無線電或紅外線,借助直接序列擴頻(DSSS)或跳頻擴頻(FHSS)、GMSK、OFDM和UWBT等技術實現(xiàn)固定、半移動及移動的網(wǎng)絡終端對英特網(wǎng)網(wǎng)絡進行較遠距離的高速連接訪問。1997年6月,IEEE推出了802.11標準,開創(chuàng)了WLAN先河;目前,WLAN主要有IEEE802.11x與HiperLAN/x兩種系列標準。
4.通用分組無線業(yè)務(GPRS)
GPRS的英文全稱為GeneralPacketRadioService,中文含義為通用分組無線服務,是歐洲電信標準化組織(ETSI)在GSM系統(tǒng)的基礎上制定的一套移動數(shù)據(jù)通信技術標準。它利用“包交換”(Packet-Switched)的概念所發(fā)展出的一套無線傳輸方式。GPRS是2.5代移動通信系統(tǒng)。GPRS具有“數(shù)據(jù)傳輸率高”、“永遠在線”和“僅按數(shù)據(jù)流量計費”的特點,目前得到較廣泛的使用。
5.第三代移動通信技術(3G)
3G英文全稱為3rdGeneration,中文含義為第三代數(shù)字通信。它是由衛(wèi)星移動通信網(wǎng)和地面移動通信網(wǎng)所組成,支持高速移動環(huán)境,提供語音、數(shù)據(jù)和多媒體等多種業(yè)務的先進移動通信網(wǎng)。國際電聯(lián)(ITU)原本是要把世界上的所有無線移動通信標準在公元2000年左右統(tǒng)一為全球統(tǒng)一的技術格式。但是由于各種經(jīng)濟和政治的原因,最終形成了三個技術標準即歐洲的WCDMA,美國的CDMA2000和中國的TD-SCDMA。TD-SCDMA是由中國大唐移動通信第一次提出并在無線傳輸技術(RTT)的基礎上與國際合作完成的。中文含義為“時分同步碼分多址接入”。相對于其他兩個標準TD-SCDMA具有頻譜利用率高、系統(tǒng)容量大、建網(wǎng)成本低和高效支持數(shù)據(jù)業(yè)務等優(yōu)勢。
總結
移動通信和英特網(wǎng)的完美結合造就了移動電子商務。在技術更新與社會需求的交替推動下,移動電子商務已經(jīng)產生了一個不可阻擋的發(fā)展趨勢,它必將對全球經(jīng)濟和技術進步產生更加深遠的影響。
參考文獻:
[1]柯新生.電子商務運作與實例[M].北京:清華大學出版社,2007.
1技術原理
處理數(shù)字信號的過程中,通常情況下都需要將模擬信號轉換為數(shù)字信號,在處理信號之前,首先需要采集和量化。采集定理又名奈奎斯特采樣定理,是美國電信工程師奈奎斯特于1928年提出的,通過采集定理可知,想要在離散信號中恢復出無失真的原始信號,那么采樣率至少要達到原始信號的2倍。此后在2004年,華裔科學家T.Tao以及D.Donoho、E.Candes等人通過對比逼近理論和信號稀疏理論的分析,初步提出了壓縮感知理論,通過壓縮感知理論可知,如果將壓縮感知技術用于移動通信系統(tǒng)中,那么即使采用低于奈奎斯特采樣定理的采樣率,也可以恢復出無失真的原始信號。壓縮感知理論的基本思想是:如果信號某個變換域是稀疏的,或者信號是可以壓縮的,那么通過與變換基不相關的觀測矩陣,能夠將變換得到的高維信號投影到低維空間,之后求解最優(yōu)化問題,就能夠在少量投影中重構原始信號。在壓縮感知理論框架下,采樣率不決定于原始信號帶寬,而是重要新信息在信號中的內容和結構決定的,測量值不是信號本身,是高維到低維的投影值,每一個測量值中,都包含著全部樣本信號的部分信息,在恢復信號過程中,所用的測量值數(shù)目要比奈奎斯特采樣定理要求的數(shù)目少很多。假設一個N×1維信號s,s包含非零元素K個,s可以通過轉換得出N×1維變量x,其轉換公式即為:x=覫s式中:覫代表N×N維稀疏變換矩陣,轉換得出N×1維變量x之后,就可以計算出M×1維測量信號y,其計算公式如下:y=準x=準覫s=s式中:準代表M×N維測量矩陣,也可稱之為隨機采樣矩陣或者投影矩陣,在上述環(huán)節(jié)中,覫和準的設計十分重要,對壓縮感知技術的實際性能具有很大影響,另外K<M<<N,其中M的取值滿足以下條件:M≥Cu2(準,覫)Klog(N)式中:u2(準,覫)代表矩陣覫和準相關性。此外信號重構是壓縮感知技術的核心,在取得觀測值y的條件下,獲取最稀疏解s的過程即為信號重構,為了描述壓縮感知理論的信號重構問題,需要運用矩陣理論中的范數(shù)知識。
假設定義向量Z={z1,z2,…,zN}的P-范數(shù)如下:Zp=Ni=1ΣzipΣΣ1p當P=0時,可以求出向量Z的0-范數(shù),用以表示Z中非零元素的個數(shù)。一般情況下,非稀疏信號x通過稀疏轉換可得出s,此時壓縮感知理論中信號恢復問題就可以轉化為線性約束下最小0-范數(shù)問題,具體表達式如下:s^=argmin0,s.t.y=準x=準覫s=s上述0-范數(shù)優(yōu)化問題屬于非凸優(yōu)化問題,換言之,在多項式內不能夠進行求解,也無法驗證解是否有效,這樣一來,就需要將其轉化為其他范數(shù),例如2-范數(shù)或者1-范數(shù),相關資料顯示,上述0-范數(shù)優(yōu)化問題可通過求解簡單的1-范數(shù)來解決,所以壓縮感知理論一般采用如下公式:s=argmin1,s.t.y=準x=準覫s=s這樣一來,就可以運用線性規(guī)劃算法等方法來進行處理,在實際工作中,算法有很多中,可以根據(jù)具體需要來選擇快捷的方法。
2實際應用
分析在實際應用過程中,壓縮感知技術有以下幾方面特性:
(1)觀測信號沒有稀疏性,比如OFDM系統(tǒng)頻域信道響應等等。
(2)變換觀測信號的基坐標,信號在另外的組基下變稀疏,比如頻域信號響應經(jīng)過DFT進行轉換,使之在時域上具有稀疏性。
(3)稀疏性是變化的,并且稀疏性是不可知的,這也是使用壓縮感知技術的首要條件。有資料顯示,經(jīng)過外場測試多數(shù)無線信道在時域上均具有多徑稀疏的特點,通過壓縮感知技術的應用,將大大減少用戶的導頻開銷。另一方面,目前基站側天線數(shù)目不斷增多,無線信道在空域上也具有稀疏性,這也為壓縮感知技術未來在移動通信系統(tǒng)中的應用奠定了基礎。
3總結
如今無線數(shù)據(jù)應用業(yè)務越來越多,移動通信系統(tǒng)中的用戶數(shù)量不斷增多,未來無線網(wǎng)絡流量勢必會大幅度提升,給移動通信系統(tǒng)帶來嚴峻的挑戰(zhàn),壓縮感知是一個新興領域,如果信號某個變換域是稀疏的或者可以壓縮的,通過壓縮感知技術,就能夠在少量投影中重構原始信號。目前多數(shù)無線信道在時域上均具有多徑稀疏的特點,基站側天線數(shù)目不斷增多,無線信道在空域上也具有稀疏性,由此可見,壓縮感知技術在移動通信系統(tǒng)中具有良好的應用前景,通過壓縮感知技術的應用,會大大減少用戶的導頻開銷,有利于移動通信系統(tǒng)面對未來的挑戰(zhàn),在此希望本文研究內容對有關工作有所裨益,未來如何將先進的科學技術用于移動通信系統(tǒng)之中,還有待于大家繼續(xù)探究。
作者:吳守霞高曉艷單位:蘭州工業(yè)學院電子信息工程學院甘肅省新聞出版廣電局無線傳輸中心
對于5G的應用和未來憧憬,產業(yè)界和學術界對其都進行了相關闡述,從他們的闡述中得出,人們對未來5G技術的需求,相比之下,5G應具備下面的基本特征。
1.1數(shù)據(jù)流量的增長
產業(yè)界人士預測10年以后,移動數(shù)據(jù)量將達到1000倍。5G的吞吐量能力特別大,就算在很忙的時候也能提升到1000倍,至少可以到達100Gbit/s/km2以上。
1.2聯(lián)網(wǎng)設備擴大100倍
伴隨著智能終端和物聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展,預計10年后,聯(lián)網(wǎng)的設備數(shù)目將增加到600~1000達部,在未來里,5G網(wǎng)絡單位覆蓋面積將大大增加,相比之下是目前4G網(wǎng)絡將增長100倍,相對一些特殊的應用,單位面積將通過5G網(wǎng)絡的設備數(shù)目達到100萬/km2。
1.3峰值速率至少達到10Gbit/s
面向2020年以后的5G網(wǎng)絡,相對于目前的4G網(wǎng)絡的峰值速率需提高10倍以上,然而達到10Gbit/s,在特殊情況下,用戶單鏈峰值速率都要求需達10Gbit/s。
1.4用戶速率可達到10Gbit/s,特殊需求達到100Gbit/s
在未來的5G網(wǎng)絡中,在一般條件下,用戶在任何時候都能獲得10Gbit/s以上的速率,對于特殊需求的業(yè)務和用戶將達到100Gbit/s,比如:急救車內高清醫(yī)療圖像傳輸服務。
1.5可靠性高與時間短
2020年后的5G網(wǎng)絡,需要滿足用戶在線服務,能隨時隨地的進行各種體驗,并且還需滿足工業(yè)信息系統(tǒng)、應急通信等更多場景需求。需要進一步地降低用戶的控制時延,與4G網(wǎng)絡相比,縮短了5~10倍。對于關系重大財產安全的業(yè)務和人類生命可靠性必須提升到99.9999%以上。
1.6頻譜利用相對較高
由于5G網(wǎng)絡用戶的業(yè)務量大、規(guī)模大、流量高,相對來說,使用頻率需求量也大,需要通過壓縮等創(chuàng)新技術及頻率倍增的應用,來提高頻率利用率。相對4G網(wǎng)絡來說,5G的頻譜效率要5~10倍的提高,來解決流量帶來的頻譜短缺問題。
1.7網(wǎng)絡消耗能源
相對來說較低節(jié)省能源、綠色低碳是未來通信技術的發(fā)展的方向,在未來的5G網(wǎng)絡中,需要利用節(jié)約能源的設計,使網(wǎng)絡能耗效率都有待提高1000倍,來滿足1000倍流量的需求,但是現(xiàn)有網(wǎng)絡與能耗有相當?shù)乃健?/p>
25G關鍵技術概述
從目前的角度看,5G的關鍵技術仍在發(fā)展階段和研究階段,但學術界和產業(yè)認為,5G的關鍵技術應包含下幾個方面:一是5G關鍵技術與無線網(wǎng)絡構架;二是5G無線輸送的關鍵技術;三是5G移動通信總體技術系統(tǒng);四是5G移動通信驗證技術。接下來對業(yè)界十分關注的5G技術進行總的介紹。
2.1高頻段傳輸
目前,移動通信系統(tǒng)頻段主要是3GHz以內,伴隨著用戶人數(shù)的增加,頻譜資源也變得十分擁擠,然而在高頻段里,如毫米波頻率是27.3~350GHz,而帶寬則高達284.6GHz,超過微波全部帶寬的12倍。微波與毫米波相比,元器件的尺寸要小很多,毫米波系統(tǒng)能輕而易舉小型化,實現(xiàn)進行極高速短距離通信,支持5G傳輸速率和容量需求。
2.2多天線傳輸技術
多天線技術,經(jīng)歷了從二維到三維,從無源到有源,從高階多輸入多輸出到大規(guī)模陣列的發(fā)展,能把頻譜利用率提高到數(shù)十五倍甚至再高,是目前5G技術唯一重要研究方向。
2.3同時同頻全雙工技術
同時同頻全雙工技術被稱為高效的頻譜效率技術,該技術在相同的物理信道上對兩個方向信號的進行傳輸,在通信雙工節(jié)點的接收機處通過對取消自身發(fā)射的信號干擾,在發(fā)射信號時候,同時接收另一節(jié)點的相同頻信號。
2.4設備間直接通信技術
以往的移動通信系統(tǒng)連網(wǎng)方式,以基站為中心點,實現(xiàn)對市區(qū)覆蓋,基站及中繼站是不能隨便移動的,網(wǎng)絡結構是有限制的,在未來的5G網(wǎng)絡里,用戶規(guī)模大,數(shù)據(jù)流量大,以傳統(tǒng)的基站模式為中心的組網(wǎng)方式,是沒辦法滿足業(yè)務需求。D2D直接通信技術在沒有基站的情況下也能運轉,實現(xiàn)通信設備的直接通信,開拓了接入方式和網(wǎng)絡連接。
2.5密集網(wǎng)絡技術
5G是一個智能化、寬帶化、多元化、綜合化的網(wǎng)絡,數(shù)據(jù)流量是4G的1000倍。想要實現(xiàn)目標有兩種技術:一是在宏基站處布置大規(guī)模天線來取得室外空間增益,二是布置密集網(wǎng)絡來滿足室外和室內數(shù)據(jù)需求。在未來里,向高頻段寬帶,將采用更加密集的方案,部署高達200個以上扇區(qū)。
2.6新型網(wǎng)絡架構技術
為了滿足在未來里,使用高容量、大規(guī)模的用戶需求,未來的5G網(wǎng)絡架構將具有低時延、低成本、易維護、扁平化特點。目前產業(yè)界主要集中在云架構和C-RAN的研究上。
2.7智能化技術
5G的中心網(wǎng)絡,是由大型的服務器來組成的云計算平臺,通過交換機網(wǎng)絡及數(shù)據(jù)交換功能的路由器與基站相連接,宏基站具有大數(shù)據(jù)存儲功能和云計算功能,時效性特強或特別大的數(shù)據(jù),提交到云計算中心進行網(wǎng)絡處理,終端或基站的數(shù)量、形態(tài)多,不一樣的業(yè)務選取不一樣的頻段,連接方式和天線多樣化。所以,需要具有自動模式切換、智能配置、智能識別的功能,實現(xiàn)智能組網(wǎng),在未來里,智能化技術是實現(xiàn)5G網(wǎng)絡的是關鍵技術。
3研究情況及趨勢
從目前來看,全球對5G技術的研究,都處在早期階段,將來還需要進行標準化、外場試驗、技術研究等階段,最后才能實現(xiàn)商用部署,但是,盡管對5G技術和概念仍然在進行深究,對5G標準的大方向,現(xiàn)在產業(yè)界和學術界在基本上達成了共識。
4結束語
[關鍵詞]移動通信媒體;3G技術;三網(wǎng)融合
一、移動通信媒體已經(jīng)成為“第五媒體”
媒介的定義是信息的一個載體,凡是能夠把信息從一方傳到另一方的工具、手段稱之為媒介。商業(yè)媒介通常具有以下特征:1.大眾的行銷服務的媒介必須是面對大眾傳播的,因此商業(yè)廣告談的媒介指的是大眾媒介;2.可控制性,投資行為的本質是以較少量的投入換取較大量的回饋,既是投資行為,在投資上必須具有可控制性;3.付費,商業(yè)媒體的另外一個特點為商業(yè)性,所謂商業(yè)性的意義是媒體依賴廣告為主要盈利來源,所以具有付費特征。
從以上媒介的定義和特征來看,移動通信媒體亦即手機媒體已經(jīng)具備了媒介的所有要素,并且人們也已經(jīng)普遍認可手機作為報紙、廣播、電視、網(wǎng)絡之后的“第五媒體”的地位。興起于20世紀90年代的網(wǎng)絡媒體,具備數(shù)字化、網(wǎng)絡化、多元化、全球化、小眾化化、實時性、交互性、廣容性、易檢性等特點,已經(jīng)對以報紙為代表的傳統(tǒng)媒體的產生了強烈的沖擊。在美國,2009年3月16日,有著146年發(fā)行歷史的《西雅圖郵報》成為美國歷史上第一家改版為網(wǎng)絡報的報紙,這比2008年11月28日就宣布將變成網(wǎng)絡版的《基督教箴言報》的真正改版時間,還早了14天。北卡羅來納州州立大學菲利普•邁耶教授預言:2044年10月,美國最后一位日報讀者將結賬走人。而在中國,2005以后,報紙業(yè)也出現(xiàn)了整體不景氣的情況。那么在手機媒體突然興起的今天,會不會促成媒體結構新一輪的新陳代謝呢?
二、移動通信媒體的特點
移動通信媒體亦即通常所說的手機媒體,可以理解為一種集網(wǎng)絡和信息傳播功能于一體,通過數(shù)據(jù)傳輸技術,把各種文字、圖像、音頻、視頻信息數(shù)字化,然后傳輸給廣大用戶的嶄新媒體。無線網(wǎng)絡的發(fā)展讓手機同時具備了網(wǎng)絡媒體所具有幾乎所有優(yōu)點。而由于其介質手機的特點,手機媒體也具備兼容性、整合性、貼身性和便于互動,成為一種“帶有體溫的媒體”。它具備以下其他媒體無法抗衡的特點。
廣泛性。早在2008年底,中國手機用戶已經(jīng)超過6.4億。手機媒體的用戶已經(jīng)不僅僅集中在25歲到45歲之間、知識水平較高、經(jīng)濟基礎較好的人群,它已經(jīng)向上擴展到65歲而向下延伸到15歲,手機幾乎已經(jīng)成為對應于每個活躍的社會元素的存在。幾乎人手一終端,這是其他媒體不可能具備的。
覆蓋性。手機網(wǎng)絡在大多數(shù)地方都可以實現(xiàn)覆蓋,無論是辦公室還是家中,甚至電梯、汽車、火車上。它的覆蓋能力遠遠超過其他媒體。
跟從性。“手機時代,人們在裸奔”。通過現(xiàn)行的基站,手機定位誤差在200米,3G時代,誤差可以縮小到10米。2010年1月13日,西城區(qū)西單商業(yè)街透露將考慮開設手機信息平臺,只要進入西單地區(qū),就可獲得商場購物及相關打折信息等。
可統(tǒng)計性。“裸奔”的概念不只是地理上的,通過受眾所用機型、話費、手機漫游情況、網(wǎng)頁瀏覽狀況,運營商可以精確的區(qū)分受眾,在此基礎上豐富受眾信息,建立詳細的受眾數(shù)據(jù)庫,將為廣告精準化營銷打下了很好的基礎。
即時互動性。廣告投放效果將不再是盲目計算的。通過促銷、活動等吸引反饋的手段可以準確地計算。
可支付性。手機已經(jīng)可以進行方便的小額的電子支付。而和金融業(yè)的融合,使其變身為下一代的支付方式,同時代替錢包和信用卡,從理論上講也是可行的。
人們從廣泛性和覆蓋性意識到移動通信媒體的價值,在發(fā)展到一定程度以后,人們意識到手機媒體的更重要價值來源于它可以精確的區(qū)分受眾。而且,手機還具有隨身性、反應速度、區(qū)域能力、互動能力等其他媒體很難具備的特征,更使其可以進行精準甚至一對一的傳播。廣告將不再是單一的你投我放模式,而是與營銷緊密結合的交互式溝通過程。隨著手機上網(wǎng)資費的降低,人們使用無線網(wǎng)絡的頻率越來越高,而國家正在推行的三網(wǎng)融合會加速這一潮流,手機廣告的形式也將大大豐富。在互聯(lián)網(wǎng)時代,Google、百度等僅用了十幾年的時間就超越了眾多的媒體公司,而移動通信媒體時代的到來,又為運營商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、傳統(tǒng)媒體乃至終端機器生產商提供了一個再次競爭的舞臺,“忽然間,你會發(fā)現(xiàn)全世界最強大的公司突然成了自己的競爭對手,這的確令人難以置信,我們的競爭對手成了蘋果、Google和微軟”,諾基亞CEO康培凱這樣感慨。
三、移動通信媒體應該加強服務性
由于移動通信媒體所具有的優(yōu)點,其在人群中的普及速度也是非常驚人的。早在2008年底,中國手機用戶數(shù)量已經(jīng)超過6.4億,手機報的普及率已經(jīng)達到39.6%。而隨著手機媒體的發(fā)展,早期群發(fā)短信式的模式已經(jīng)遇阻,應當意識到受眾不缺少信息,缺少的是及時的、對他自己有用的信息。
在這一點上,日本的實踐比較成功。日本最大的移動通信公司NTTDoCoMo于1999年2月22日推出數(shù)據(jù)業(yè)務I-MODE,現(xiàn)在是全球最成功的無限互聯(lián)網(wǎng)服務。手機媒體研究的先行學者匡文波總結,它成功的關鍵是以內容為王:首先,它必須是新鮮的,即時更新;其次,它必須有深度;再次,應該鼓勵用戶多次訪問;第四,用戶應該能夠看到這種用手機上網(wǎng)方式的好處。I-MODE結合日本國民心理,量身定做了各種娛樂業(yè)務吸引用戶,重點提供了諸如漫畫、游戲、圖片下載和音樂等服務,結合對內容提供商的嚴格考核,保證了I-MODE業(yè)務內容的豐富化和個性化。
而移動通信媒體還有一個與傳統(tǒng)媒體非常大的不同,即它的發(fā)展非常依賴于技術的發(fā)展,而移動通信技術的發(fā)展無疑是非常快的。
四、3G技術將開啟移動通信媒體內容之門
3G技術的推廣,將使移動通信媒體擺脫手機報的單一形式,進入多姿多彩的多維領域。
3G是英文3rdGeneration的縮寫,指第三代移動通信技術。相對第一代模擬制式手機(1G)和第二代GSM、TDMA等數(shù)字手機(2G),第三代手機一般地講,是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結合的新一代移動通信系統(tǒng)。它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式,提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務。為了提供這種服務,無線網(wǎng)絡必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度,也就是說在室內、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節(jié)/每秒)、384kbps(千字節(jié)/每秒)以及144kbps的傳輸速度。
在3G技術基礎上,產生了傳播形式的無限可能,也產生了可預期的巨大的利益,使得與此相關的各傳統(tǒng)行業(yè)進入了群雄紛爭的階段。
五、移動通信媒體業(yè)諸般博弈
移動運營商進軍手機媒體業(yè)務的步伐已經(jīng)勢不可擋,它與報社、電臺、電視臺、獨立WAP網(wǎng)站之間也因此產生了矛盾。移動運營商并不甘心只做網(wǎng)絡和渠道,而是要憑借自己在市場、用戶、渠道、信息網(wǎng)絡等方面的諸多優(yōu)勢,力圖整合內容提供商、網(wǎng)絡服務商、設備系統(tǒng)和終端制造商以及終端用戶,形成以自己為主體的產業(yè)鏈。由此,移動運營商與報社、廣電企業(yè)和WAP網(wǎng)站之間產生了激烈的爭奪。
為了減少不必要的損耗,加速我國在這一輪信息技術變革中的腳步。在2010年1月13日主持召開的國務院常務會議中,決定加快推進電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)三網(wǎng)融合。
所謂“三網(wǎng)融合”,是一種廣義的、社會化的說法,在現(xiàn)階段它并不意味著電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)和有線電視網(wǎng)三大網(wǎng)絡的物理合一,而主要是指業(yè)務應用的融合。三大網(wǎng)絡通過技術改造,能夠提供包括語音、數(shù)據(jù)、圖像等綜合多媒體的通信業(yè)務。
這也就意味著,只要通過一部機器,人們就可以完成日常所需的信息處理。手機體積或者屏幕面積會適度增大,而筆記本電腦等則會適度縮小,手機媒體也將正式進化為移動通信媒體。原本存在于電視媒體、手機媒體、網(wǎng)絡媒體之間的界限將進一步模糊。
同時也意味著,移動通信媒體進入了一個更加高速發(fā)展的時代,并且將加速對傳統(tǒng)媒體產業(yè)的解構,僅僅是“第五媒體”的定位,恐怕已經(jīng)不能準確評價它的價值了。
參考文獻:
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關鍵詞4G移動通信;OFDM;MUD;IPv6
1引言
第三代移動通信系統(tǒng)是能夠滿足國際電聯(lián)提出的IMT-2000PFPLMTS系統(tǒng)標準的新一代移動通信系統(tǒng),要求具有很好的網(wǎng)絡兼容性,能夠實現(xiàn)全球范圍內多個不同系統(tǒng)間的漫游,不僅要為移動用戶提供話音及低速率數(shù)據(jù)業(yè)務,而且要提供廣泛的多媒體業(yè)務。根據(jù)ITU的標準,世界各大電信公司聯(lián)盟均己提出了自己的第三代移動通信系統(tǒng)方案,主要有W-CDMA、CDMA2000、TD-CDMA以及我國提出的擁有自主知識產權的TD-SCDMA。但3G也存在以下幾方面的局限性:
不能支持較高的通信速率。3G雖然標稱能達到2Mbit/s的速率,但平均速率只能達到384kbit/s。盡管目前3G增強型技術不斷發(fā)展,但其傳輸速率還有差距。
不能提供動態(tài)范圍多速率業(yè)務。由于3G空中接口主流的三種體制WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA所支持的核心網(wǎng)不具有統(tǒng)一的標準,難以提供具有多種QoS及性能的多速率業(yè)務。
不能真正實現(xiàn)不同頻段的不同業(yè)務環(huán)境間的無縫漫游。由于采用不同頻段的不同業(yè)務環(huán)境,需要移動終端配置有相應不同的軟、硬件模塊,而3G移動終端目前尚不能實現(xiàn)多業(yè)務環(huán)境的不同配置。由于3G系統(tǒng)以上的局限性,目前,很多公司已經(jīng)開始著手4G概念通信系統(tǒng)的研究。本文主要介紹4G概念通信的技術特點以及可能采用的關鍵技術。
24G概念通信技術特點
目前,業(yè)界專業(yè)人士對4G概念移動通信系統(tǒng)的共識主要有以下幾點:
a)用戶可以在任何地點、任何時間以任何方式不受限地接入網(wǎng)絡中來;
b)移動終端可以是任何類型的;
c)用戶可以自由地選擇業(yè)務、應用和網(wǎng)絡;
d)可以實現(xiàn)非常先進的移動電子商務;
e)新的技術可以非常容易地被引入到系統(tǒng)和業(yè)務中來。
根據(jù)以上描述,未來的4G系統(tǒng)應具備以下的基本條件。
(1)具有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率。對于大范圍高速移動用戶(250km/h),數(shù)據(jù)速率為2Mbit/s;對于中速移動用戶(60km/h),數(shù)據(jù)速率為20Mbbit/s;對于低速移動用戶(室內或步行者),數(shù)據(jù)速率為100Mbit/s。
(2)實現(xiàn)真正的無縫漫游。4G移動通信系統(tǒng)實現(xiàn)全球統(tǒng)一的標準,能使各類媒體、通信主機及網(wǎng)絡之間進行“無縫連接”,真正實現(xiàn)一部手機在全球的任何地點都能進行通信。
(3)高度智能化的網(wǎng)絡。采用智能技術的4G通信系統(tǒng)將是一個高度自治、自適應的網(wǎng)絡。采用智能信號處理技術對信道條件不同的各種復雜環(huán)境進行結合的正常發(fā)送與接收,有很強的智能性、適應性和靈活性。
(4)良好的覆蓋性能。4G通信系統(tǒng)應具有良好的覆蓋并能提供高速可變速率傳輸。對于室內環(huán)境,由于要提供高速傳輸,小區(qū)的半徑會更小。
(5)基于IP的網(wǎng)絡。4G通信系統(tǒng)將會采用IPv6,IPv6將能在IP網(wǎng)絡上實現(xiàn)話音和多媒體業(yè)務。
(6)實現(xiàn)不同QoS的業(yè)務。4G通信系統(tǒng)通過動態(tài)帶寬分配和調節(jié)發(fā)射功率來提供不同質量的業(yè)務。
34G概念通信關鍵技術探討
(1)正交頻分復用(OFDM)技術
第四代移動通信系統(tǒng)主要是以OFDM為核心技術。OFDM技術實際上是多載波調制的一種。其主要思想是:將信道分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號轉換成并行的低速子數(shù)據(jù)流,調制在每個子信道上進行傳輸。正交信號可以通過在接收端采用相關技術來分開,這樣可以減少子信道之間的相互干擾。每個子信道上的信號帶寬小于信道的相關帶寬,因此每個子信道可以看成平坦性衰落,從而可以消除符號間干擾。而且由于每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分,信道均衡變得相對容易。
OFDM技術之所以越來越受關注,是因為OFDM有很多獨特的優(yōu)點:
a)頻譜利用率高,頻譜效率比串行系統(tǒng)高近一倍。OFDM
信號的相鄰子載波相互重疊,其頻譜利用率可以接近Nyquist
極限。
b)抗衰落能力強。OFDM把用戶信息通過多個子載波傳輸,這樣在每個子載波上的信號時間就相應地比同速率的單載波系統(tǒng)上的信號時間長很多倍,從而使OFDM對脈沖噪聲和信道快衰落的抵抗力更強。
c)適合高速數(shù)據(jù)傳輸。OFDM自適應調制機制使不同的子載波可以按照信道情況和噪聲背景的不同使用不同的調制方式。當信道條件好的時候,應采用效率高的調制方式;而當信道條件差的時候,則應采用抗干擾能力強的調制方式。再有,OFDM加載算法的采用,使得系統(tǒng)可以把更多的數(shù)據(jù)集中放在條件好的信道上以高速率進行傳送。因此,OFDM技術非常適合高速數(shù)據(jù)傳輸。
d)抗碼間干擾(ISI)能力強。碼間干擾是數(shù)字通信系統(tǒng)中除噪聲干擾之外最主要的干擾,它與加性的噪聲干擾不同,是一種乘性干擾。造成碼間干擾的原因有很多,實際上,只要傳輸信道的頻帶是有限的,就會造成一定的碼間干擾。OFDM由于采用了循環(huán)前綴,故對抗碼間干擾的能力很強。
(2)智能天線技術
智能天線采用了空時多址(SDMA)的技術,利用信號在傳輸方向上的差別,將同頻率或同時隙、同碼道的信號進行區(qū)分,動態(tài)改變信號的覆蓋區(qū)域,將主波束對準用戶方向,旁瓣或零陷對準干擾信號方向,并能夠自動跟蹤用戶和監(jiān)測環(huán)境變化,為每個用戶提供優(yōu)質的上行鏈路和下行鏈路信號從而達到抑制干擾、準確提取有效信號的目的。這種技術具有抑制信號干擾、自動跟蹤及數(shù)字波束等功能,被認為是未來移動通信的關鍵技術。
目前,智能天線的工作方式主要有全自適應方式和基于預多波束的波束切換方式。全自適應智能天線雖然從理論上講可以達到最優(yōu),但相對而言各種算法均存在所需數(shù)據(jù)量、計算量大、信道模型簡單、收斂速度較慢,在某些情況下甚至出現(xiàn)錯誤收斂等缺點,實際信道條件下,當干擾較多、多徑嚴重,特別是信道快速時變時,很難對某一用戶進行實際跟蹤。在基于預多波束的切換波束工作方式下,全空域被一些預先計算好的波束分割覆蓋,各組
權值對應的波束有不同的主瓣指向,相鄰波束的主瓣間通常會有一些重疊,接收時的主要任務是挑選一個作為工作模式,與自適應方式相比它顯然更容易實現(xiàn),是未來智能天線技術發(fā)展的方向。
(3)無線鏈路增強技術
可以提高容量和覆蓋的無線鏈路增強技術有:分集技術,如通過空間分集、時間分集(信道編碼)、頻率分集和極化分集等方法來獲得最好的分集性能;多天線技術,如采用2或4天線來實現(xiàn)發(fā)射分集,或采用多輸入多輸出(MIMO)技術來實現(xiàn)發(fā)射和接收分集。MIMO技術是指利用多發(fā)射、多接收天線進行空間分集的技術,它采用的是分立式多天線,能夠有效的將通信鏈路分解成為許多并行的子信道,從而大大提高容量。信息論已經(jīng)證明,當不同的接收天線和不同的發(fā)射天線之間互不相關時,MIMO系統(tǒng)能夠很好地提高系統(tǒng)的抗衰落和噪聲性能,從而獲得巨大的容量。在功率帶寬受限的無線信道中,MIMO技術是實現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率、提高系統(tǒng)容量、提高傳輸質量的空間分集技術。
(4)軟件無線電(SDR)技術
在4G系統(tǒng)中,若要實現(xiàn)“任何人在任何地點以任何形式接入網(wǎng)絡”的理想通信方式,則至少需要保證移動終端能夠適合各種類型的空中接口,能夠在各類網(wǎng)絡環(huán)境間無縫漫游,并可以在不同類型的業(yè)務之間進行轉換。這就意味著在4G系統(tǒng)中,軟件將會變得非常復雜。為此,專家們提議引入軟件無線電技術,軟件無線電是近幾年隨著微電子技術的進步而迅速發(fā)展起來的新技術,它以現(xiàn)代通信理論為基礎,以數(shù)字信號處理為核心,以微電子技術為支持。軟件無線電概念一經(jīng)提出,就受到各方的極大關注,這不僅是因為軟件無線電概念新技術先進、發(fā)展?jié)摿Υ螅鼮橹匾氖撬鼭撛诘氖袌鰞r值也是極具吸引力的。軟件無線電強調以開放性最簡硬件為通用平臺,盡可能地用可升級、可重配置的不同應用軟件來實現(xiàn)各種無線電功能的設計新思路。其中心思想是:構造一個具有開放性、標準化、模塊化的通用硬件平臺,將工作頻段、調制解調類型、數(shù)據(jù)格式、加密模式、通信協(xié)議等各種功能用軟件來完成,并使寬帶A/D和D/A轉換器盡可能靠近天線,以研制出具有高度靈活性、開放性的新一代無線通信系統(tǒng)。在4G眾多關鍵技術中,軟件無線電技術是通向未來4G的橋梁。由于各種技術的交迭有利于減少開發(fā)風險,所以未來4G技術需要適應不同種類的產品要求,而軟件無線電技術則是適應產品多樣性的基礎,它不僅能減少開發(fā)風險,還更易于開發(fā)系列型產品。此外,它還減少了硅芯片的容量,從而降低了運算器件的價格,其開放的結構也會允許多方運營的介入。
(5)多用戶檢測技術
4G系統(tǒng)的終端和基站將用到多用戶檢測技術以提高系統(tǒng)的容量。多用戶檢測技術的基本思想是:把同時占用某個信道的所有用戶或部分用戶的信號都當作有用信號,而不是作為噪聲處理,利用多個用戶的碼元、時間、信號幅度以及相位等信息聯(lián)合檢測單個用戶的信號,即綜合利用各種信息及信號處理手段,對接收信號進行處理,從而達到對多用戶信號的最佳聯(lián)合檢測。它在傳統(tǒng)的檢測技術的基礎上,充分利用造成多址干擾的所有用戶的信號進行檢測,從而具有良好的抗干擾和抗遠近效應性能,降低了系統(tǒng)對功率控制精度的要求,因此可以更加有效地利用鏈路頻譜資源,顯著提高系統(tǒng)容量。
現(xiàn)有的多用戶檢測算法在計算復雜度與處理時延問題上存在不足,且算法中一些參數(shù)(頻率、幅度、定時、相位等)估計有誤時,會使得相關矩陣產生較大偏差,導致整個系統(tǒng)性能急劇下降。另一方面,當前的MUD算法只考慮了同小區(qū)內的干擾,而沒有考慮相鄰小區(qū)間的同頻率用戶干擾。一般的多用戶檢測研究都假設用戶數(shù)據(jù)是獨立等概率的,沒有考慮信道編碼的影響,現(xiàn)在組合信道編碼和多用戶檢測的研究受到越來越多的重視。另外,目前的研究方向還包括多速率多用戶檢測和多用戶檢測與空時二維信號處理、多載波調制、功率控制等技術的結合。
(6)IPv6技術
4G通信系統(tǒng)選擇了采用基于IP的全分組方式傳送數(shù)據(jù)流,因此IPv6技術將成為下一代網(wǎng)絡的核心協(xié)議。選擇IPv6協(xié)議主要基于以下幾點考慮:
a)巨大的地址空間。在一段可預見的時期內,它能夠為所有可以想像出的網(wǎng)絡設備提供一個全球惟一的地址。
b)自動控制。IPv6還有另一個基本特性就是它支持無狀態(tài)和有狀態(tài)兩種地址自動配置方式。無狀態(tài)地址自動配置方式是獲得地址的關鍵。在這種方式下,需要配置地址的節(jié)點使用一種鄰居發(fā)現(xiàn)機制來獲得一個局部連接地址。一旦得到這個地址之后,它將用另一種即插即用的機制,在沒有任何人工干預的情況下,獲得一個全球惟一的路由地址。
c)服務質量。服務質量(QoS)包含幾個方面的內容。從協(xié)議的角度看,IPv6與目前的IPv4具有相同的QoS,但是IPv6能提供不同的服務。這些優(yōu)點來自于IPv6報頭中新增的字段“流標志”。有了這個20位長的字段,在傳輸過程中,中國的各節(jié)點就可以識別和分開處理任何IP地址流。盡管對這個流標志的準確應用還沒有制定出有關標準,但將來它無疑將用于基于服務級別的新計費系統(tǒng)。
d)移動性。移動IPv6在新功能和新服務方面可提供更大的靈活性。每個移動設備設有一個固定的家鄉(xiāng)地址,這個地址與設備當前接入互聯(lián)網(wǎng)的位置無關。當設備在家鄉(xiāng)以外的地方使用時,通過一個轉交地址即可提供移動節(jié)點當前的位置信息。移動設備每次改變位置都要將它的轉交地址告訴給家鄉(xiāng)地址和它所對應的通信節(jié)點。
4結束語
4G移動通信系統(tǒng)目前還只是一個基本概念,4G網(wǎng)絡的定義仍然還不明確,IEEE等標準化組織仍處于制定標準和規(guī)范的過程中。但是融合現(xiàn)有的各種無線接入技術的4G系統(tǒng)將成為一個無縫連接的統(tǒng)一系統(tǒng),實現(xiàn)跨系統(tǒng)的全球漫游及業(yè)務的可攜帶性,是滿足未來市場需求的新一代的移動通信系統(tǒng),它將幫助我們實現(xiàn)充滿個性化的通信夢想。
參考文獻
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高等職業(yè)教育與普通高等教育相互融合的過程,也就是學校、學生和企業(yè)之間不同利益訴求的協(xié)調過程。學校的著眼點集中在人才培養(yǎng)的專業(yè)設置和培養(yǎng)方式上;學生的學習在某種程度上是以就業(yè)為導向的;企業(yè)期望能達到本企業(yè)人力資本專用性較高的目標。移動通信工程正處于大規(guī)模建設期,企業(yè)對專業(yè)技術人才有持續(xù)大量的需求。但目前高等院校培養(yǎng)的人才與企業(yè)實際用人需求之間存在較大差距,剛走出校門的學生難以在移動通信行業(yè)就業(yè),更得不到很好的職業(yè)發(fā)展。因此,實現(xiàn)職業(yè)教育和普通教育的融合,搭建培養(yǎng)學生職業(yè)技能的平臺,是創(chuàng)新高等教育改革的發(fā)展之路。這種新型教育形態(tài)開啟了促進學校自身發(fā)展、提高學生職業(yè)技能以及充實企業(yè)創(chuàng)新性工程技術人才儲備的共贏局面。
二、建立以行業(yè)需求為驅動、面向工程技術應用的人才培養(yǎng)體系
人才培養(yǎng)體系是指圍繞一定的培養(yǎng)目標組織起來的相對穩(wěn)定的教育教學活動的結構樣式。根據(jù)移動通信行業(yè)的需求分析,工程服務技術人員和產品制造技術人員是企業(yè)對于工程技術人才最大的需求。以這兩個崗位對專業(yè)知識和專業(yè)技能的要求為基本出發(fā)點,確立通信工程專業(yè)移動通信技術人才的培養(yǎng)體系。在原通信工程專業(yè)培養(yǎng)標準的基礎上進行適當擴展,使學生具有必要的專業(yè)理論知識和較強的專業(yè)操作技能,為學生今后的職業(yè)發(fā)展進行必要的知識儲備,使學生具備初級工程師的技術素質,形成培養(yǎng)滿足社會行業(yè)需求的專業(yè)技術人才的閉環(huán)模式。在經(jīng)濟全球化的新形勢下,培養(yǎng)體系也需要逐步調整為持續(xù)、整體、完全和全面的終身培養(yǎng)體系,以適應社會對人才多樣化的需求。
三、形成以課題為依托的人才培養(yǎng)機制
1.加強教師隊伍的教師風范、學術水平與教學水平建設,確保教學工作順利進行。
教師素質是影響教學質量的首要因素,教學團隊應具有合理的整體素質、知識與年齡結構、較強的責任感、團結協(xié)作精神、較高的學術造詣、豐富的教學經(jīng)驗、鮮明的教學特色。在組建教師隊伍時,要做到以下幾點:第一,主動加強所講課程的理論知識學習,堅持凝聚集體智慧的課程組集體備課制度,對于同一門課程要學大綱和進度。教師可將最新科研成果引入教學實踐活動中來,或以科研成果為基礎,在大學科技園創(chuàng)辦成立科技型公司,促進科技成果產業(yè)化。科技園為入園企業(yè)和機構提供財務、法律、專利、商標等咨詢服務;全面開放圖書、網(wǎng)絡、科研設施等資源。第二,努力學習高等教育學和心理學理論,夯實開展教育研究和教學改革的基礎。積極參加教育教學研究活動,并承擔課程質量檢查評估和教育研究課題。每學期末對教學改革試點進行詳細的教學實踐總結,認真接受課程教學質量評議并從中總結經(jīng)驗教訓。第三,及時了解學生的學習需求,按照學生年級、層次以及素質上的差異,有針對性地對學生進行學習方法論的教育,培養(yǎng)學生良好的學風和科學思維能力,形成良好的師生溝通橋梁。第四,在實施承擔的課程、實驗、實習等教學任務的過程中,注意隨時收集和整理教學內容、重點、難點、學生學習效果、教學方法等方面的教學資料。第五,課程負責人每學期都應有計劃地組織本課程組教師進行教學研究活動,遵循民主討論原則,鼓勵不同教學思想和觀點間的討論與交流,堅持定期教學研究活動日制度,努力提高教師群體的教學研究和教學水平。
2.健全“以學生為中心”的教學活動設計,助推學生奮發(fā)進取,挖掘學生的最大潛能。
“以學生為中心”的教學活動就是堅持以學生為本的原則,貼近學生個性,組織學生以小組形式進行討論、各小組成員之間相互協(xié)作共同學習課程中教學難點。第一,在教學活動開展之前,教師要對先修課程、相關課程和后續(xù)課程進行正確而全面的了解,以便處理好課程間的銜接關系,減少內容上不必要的重復,提高課時效益。還要對學生的總體學習基礎進行細致的摸底,按大多數(shù)學生的知識水平和接受能力精選教學內容,安排各教學環(huán)節(jié)的進度。第二,在教學活動開展過程中,教師要能承上啟下,講清該堂課程的教學目標、教學內容和工程背景。設計的課程內容應符合教學大綱的要求,具備思想性、科學性和系統(tǒng)性,反映出本課程和相關課程的新進展,才能深深吸引住學生。講授課程時,要做到概念準確、思路清晰、層次分明;要突出重點問題、循序漸進地講透難點,要注意觀察學生的反饋使學生的思維跟上教師的節(jié)奏。教師要把握時機在適宜的時間提出問題,使學生始終處于積極思考中。鼓勵學生參與到教學活動中來,給學生提供展示自我才華的機會,形成教師與學生、學生與學生之間良性溝通的渠道,創(chuàng)造出活躍的課堂氣氛。第三,在教學活動結束后,要給學生布置能培養(yǎng)學習積極性和激發(fā)創(chuàng)新思維能力的作業(yè),內容上要側重于課程講授的新概念、新知識的理解和綜合應用,用于檢測教學目標的實現(xiàn)程度。同時,注意收集學生對教學效果的評價,以便及時發(fā)現(xiàn)教學過程中的不足之處,逐漸優(yōu)化教學內容和教學活動的組織形式,達到傳授知識和培養(yǎng)能力并重的目標。
3.項目組人員管理的導生制協(xié)作學習是激發(fā)學生學習興趣的有效措施。
在項目組成員中挑選學習成績突出、動手能力較強的碩士研究生作為本科學生的組長,負責本小組的日常管理和對組員的學習指導。搭建小組制平臺,既能鍛煉組長的組織協(xié)調能力,鞭策組長養(yǎng)成鉆研問題的良好習慣,進而給全體組員樹立學習的榜樣。項目組在統(tǒng)籌安排的基礎上將項目涉及的研究問題分配給各小組,各小組成員共同解決問題的過程就是對所學知識消化、鞏固和深化的過程。項目組每周例會中,由組長匯報各組的課題進展情況,將未解決的疑難問題提交項目組進一步討論。項目組全體成員積極參與,集思廣益進行新問題的探索,疏通課題研究的路障,在更深更廣的維度上查閱資料,尋找問題的突破口。例會結束之前還要制訂下一周的研究計劃,督促各小組積極開展研究工作,確保項目實施穩(wěn)步推進。
四、規(guī)劃以突出工程技術人員職業(yè)能力為目標的開放式實驗室
移動通信工程技術的實用性很強,為使學生達到企業(yè)的用人要求,應創(chuàng)造條件讓學生在學校就具備項目實施的工作能力。為實現(xiàn)這一培養(yǎng)目標,必須為學生提供足量的實驗和實訓設備,結合實物學習,強化學習效果;模擬真實的應用環(huán)境,親自動手操作,快速提升操作經(jīng)驗。實驗教學是課程教學的有機組成部分,能加深理解課堂知識和擴大知識外延,在人才培養(yǎng)過程中具有重要的地位和作用。
1.高水平的實驗室技術隊伍是培養(yǎng)學生職業(yè)基本技能的必要前提。
實驗技術人員是高等學校教學和科研隊伍的重要組成部分,實驗教學是提高教學質量和科研水平的有力支撐。應加強實驗技術人員的隊伍建設,鼓勵實驗技術人員提高專業(yè)技術水平,履行相應的職責,完成本職工作,為教學和科研工作做出應有的貢獻。鼓勵教師、工程技術人員參加實驗室的建設,重視科研工作對實驗教學質量提高的作用。積極組織學生參加實驗室日常工作,培養(yǎng)學生在實際工作和操作中的能力。
2.不斷革新實驗教學內容,逐步實現(xiàn)教育資源最優(yōu)配置的實驗室開放式管理模式。
開放式實驗室,即實驗室對學生全天開放。學生可以利用實驗室的儀器設備進行課外學習、實驗研究和科技制作活動,使實驗室成為培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的基地。一方面,進一步開放教學實驗內容,提供多個選修實驗項目,學生能以“點菜式”方式自由選擇實驗項目。另一方面,允許學生自擬實驗項目,加強近代測試技術訓練,以開闊學生的視野和工作適應性。
五、與企業(yè)密切合作,共同探索協(xié)同發(fā)展的工作機制
校外實習作為職業(yè)教育的現(xiàn)場教學和實踐環(huán)節(jié),是增強學生感性認識和培養(yǎng)創(chuàng)新意識的關鍵。根據(jù)通信工程專業(yè)的學科特點,選擇能滿足實習教學任務需求的企業(yè),本著雙方自愿、各施所長、互補所需的原則,建立教學、科研、生產一體化的綜合實習基地。校外實習階段主要包括以下四個方面。
(1)實習教師的選定。
學院要選派責任心強、實踐經(jīng)驗豐富且熟悉實習企業(yè)情況的教師作為院派實習帶隊教師,實習單位的實習指導教師應具有中級以上職稱。
(2)實習內容的確定。
實習內容既要符合學院實綱的基本內容,也要照顧到企業(yè)的實際生產任務,爭取得到實習單位對實習工作的支持。
(3)實習過程的管理。
學生實習前必須按照《實習守則》的要求,明確實習目的、意義及內容。實習期間要嚴格遵守實習單位的各項規(guī)章制度,在指定場所、崗位及設備進行實習,未經(jīng)允許不得隨意串崗。
(4)實習成績的評定。
Advances In Climbing and
Walking Robots
Proceedings of 10th International Conference(CLAWAR 2007)
2007,763pp
Hardback
ISBN9789812708151
M.謝等編
機器人學是工程及自然科學中令人神往的領域。機器人學已經(jīng)對許多工業(yè)做出重要貢獻,工業(yè)機器人在諸如組裝、焊接、油漆及材料處理之類的任務中廣泛應用。與些同時,我們又目睹了特殊機器人的出現(xiàn),它們在非工業(yè)環(huán)境中執(zhí)行有價值的任務,這些任務包括搜索與救援、掃雷、監(jiān)測、探險及安全保衛(wèi)。此外,對在民用及專業(yè)服務部門中機器人的技術研究及發(fā)展工作正在進行。類似攀登與行走機器人這類用于在非結構性環(huán)境中執(zhí)行任務的移動機器人的興起,進一步加劇了機器人學研究必須面對的挑戰(zhàn)。這種挑戰(zhàn)不僅包括了涉及標準化在內的技術與工程方面,而且也包括了社會、經(jīng)濟與倫理方面。CLAWAR2007于2007年7月16-18日在新加坡舉行,該系列國際會議自1998年起每年舉行,這次是第10屆。總共有來自五大洲22個國家的作者在CLAWAR2007上做介紹,這本會議錄報道了攀登及行走機器人的最新研發(fā)振奮人心的應用及挑戰(zhàn)。
本書匯集的論文共分成了5個部分。1.全體會議介紹,5篇論文;2.攀登機器人進展,26篇論文;3.行走機器人進展,24篇論文;4.似人足球機器人進展,5篇論文;5.支持技術,27篇論文。部分論文標題為:1.救援機器人滑動插座移動模塊;2.有攀登腿的帶輪子爬墻機器人;3.用于快速四腳移動的進化神經(jīng)網(wǎng)絡;4.繩索攀登機器人的設計與構造;5.用于長焊接線檢驗的攀登機器人開發(fā);6.關于利用陀螺效應二足移動的提議;7.新型腿-輪行走機器人的設計與問題;8.利用滯后算法的似人機器人RH1的腳規(guī)劃運動;9.局部模塊化行走機器人的運動模擬;10.行走雙腳機器人基于觀測器的控制:穩(wěn)定性分析;11.三維雙腳機器人無驅動動態(tài)行走研究;12.ROTOPOD:一種新穎的有效帶腿移動;13.似人足球機器人的分布式嵌入控制系統(tǒng)結構;14.快速行走擬人足球機器人的最佳性能:實證研究;15.雙臂系統(tǒng)并行規(guī)劃算法;16.利用平均移位算法的全局定域化問題方法;17.MCA2機器人控制應用的可擴展模塊化框架;18.靈活連接機械手的基于隱藏馬爾可失模型的模糊控制器。
本書可供從事機器人研究與開發(fā)的研究人員、工程師閱讀借鑒。
胡光華,
高級軟件工程師
(原中國科學院物理學研究所)
Photoshop是由Adobe Systems開發(fā)和發(fā)行一款功能強大的圖片處理計算機軟件,目前其已廣泛應用于戶外平面廣告設計、影樓攝影后期處理和多媒體課件制作等領域,其功能強大且操作便捷,目前已成為應用最為廣泛的圖片處理軟件。本文就該軟件在醫(yī)學論文圖片整合中的一些應用技巧做一簡要介紹,旨在為醫(yī)學工作者在論文撰寫圖片整合方面提供針對性的實踐參考。
【關鍵詞】Photoshop 醫(yī)學論文 圖片整合
1 醫(yī)學論文圖片整合過程中常見的問題
醫(yī)學工作者在論文撰寫過程中常常遇到圖片的調色、圖片格式的轉換、像素的設置、多個單幅圖片向一副圖片的整合等諸多問題,由于圖片處理技巧的缺失,往往造成圖片處理不符合期刊的要求,延誤論文撰寫和發(fā)表的進度,筆者就醫(yī)學期刊論文圖片處理要求,就多個單幅圖片向一副圖片的整合(包含序號和標尺的添加)處理技巧做一針對性的介紹。
2 Photoshop在醫(yī)學論文圖片整合中的應用
2.1 Photoshop版本的選擇
本文軟件選擇Photoshop cs2.0簡體中文版,cs2.0版雖然是Photoshop較為早期的版本,但具有該軟件最基本和最常用的功能,cs2.0中文版的優(yōu)勢是軟件本身只有數(shù)百兆,占用內存小,刪減了不常用的功能,對計算機配置要求較低,且已被漢化便于操作使用,完全能滿足對醫(yī)學論文圖片處理的要求。
2.2 多個單幅圖片向一副圖片的整合
本文以四副單個圖片整合為一副圖片為例,在軟件中依次將四副單個圖片打開,任選一幅圖片點擊菜單欄圖像-圖像大小,并記錄圖片的寬度、高度及分辨率;空白背景圖層構建:點擊菜單欄文件-新建,參數(shù)設置:高度和寬度設置約為單幅圖片的二倍多一些(空白圖片上放置四幅圖片),像素設置與單幅圖像素一致(圖1);四幅圖片移動至空白圖層:選擇工具欄移動工具,依次拖動四幅圖片至空白圖層,形成一個多圖層圖片,同時關閉原四副圖片,在活動圖層面板分別點擊“圖層1-4”文字給每張圖片針對性命名;圖片的排版:以四副圖片平排各兩張為例,使用工具欄移動工具分別移動各張圖片至大置,在軟件上、下刻度線上拖動形成交叉參照線用于精確定位(參照線不會被保存至圖片),圖片與圖片間的距離根據(jù)期刊要求參照刻度線確定,操作同時可使用放大鏡功能放大圖層,使用鍵盤上下左右進行微量精準調節(jié)(圖2)。
2.3 圖片序號和標尺的添加
序號的添加:點擊圖層面板下部“創(chuàng)建新圖層”,選擇新圖層,點擊“排版文字工具”并選擇字體和字體大小,在空白圖層上依次鍵入ABCD,并分別拖動文字至圖片右下角,可使用參照線進行準確定位;標尺的添加:標尺是醫(yī)學論文表示圖中顯微結構大小的參照線,新建空白圖層并雙擊文字重新命名“標尺”,選擇“標尺”圖層,點擊選擇“矩形選框工具”,在標尺圖層中建立矩形空白選取,然后點擊菜單欄編輯-填充,顏色使用黑色(可根據(jù)需要變換顏色),Ctrl+D取消選區(qū),快捷鍵Ctrl+T可通過控制滑塊調節(jié)標尺的長度和寬度。
2.4 圖片的保存
圖片保存常用格式有三種:JPEG、TIFF和PSD,三種格式各有特點。JPEG格式壓縮量較大,圖片數(shù)據(jù)容量較小,為常用格式,TIFF格式壓縮量小,圖片數(shù)據(jù)容量較大,但圖片顯示細節(jié)較好。PSD格式是多個圖層并存能夠被Phtoshop識別的一種圖片格式,嚴格來說并不是圖片,但它能保存圖片的圖層原始狀態(tài),其優(yōu)勢是為圖片的修改做了備份儲備。
3 結語
Photoshop軟件功能強大使用方便,在各個領域應用十分廣泛,醫(yī)學領域尤其是醫(yī)學形態(tài)學領域使用最為常見,熟練掌握該軟件的操作技巧在醫(yī)學工作者圖片處理過程中能起到事半功倍的效果。本文除了以文字形式介紹外還制作了相關操作屏幕錄像視頻供交流學習(https:///cknZu4Xy9Dk9w 訪問密碼 d954),旨在為醫(yī)學工作者論文圖片處理提供一些基礎性操作幫助。
(通訊作者:李明)
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作者簡介
高欣(1977-),女,山西省呂梁市人。現(xiàn)為長治醫(yī)學院講師,主要從事計算機基礎教育。研究方向為計算機技術在醫(yī)學教育中的應用研究。
摘要:隨著網(wǎng)絡通信技術的發(fā)展,智能手機、平板電腦的廣泛應用,人們不再滿足于“固定辦公桌”式辦公和VPN遠程接入辦公模式
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作者簡介:任海艷(1981-),女,學士,工程師,中級經(jīng)濟師,主要從事信息化工作。