時間：2022-05-16 02:52:56
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，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篇大學通信論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
［關鍵詞］通信工程；培養模式；課程體系；實踐環節
0引言
大連海洋大學是我國北方地區唯一的一所以海洋和水產學科為特色，多學科協調發展的涉海高等院校，為振興遼寧老工業基地，適應遼寧省及全國沿海省市對海洋漁業通信工程發展的需要，發展區域經濟，滿足我國和全省經濟建設對海洋漁業通信工程專業人才的需求，大力發展信息產業建設，通信工程專業自2003年開始招生。在開辦的這十二年時間里，我們下大力氣，狠抓專業建設規范，注重教學質量。隨著本專業師資力量的逐步增強，我們對本專業的發展現狀、發展規律的深入研究把握，對專業定位的認識逐步統一，大連海洋大學通信工程專業的特色目標和人才培養目標逐步清晰明確。
1培養目標
大連海洋大學信息工程學院通信工程專業是從學校的學科專業結構特點和學科特色出發，合理配置學校的教學資源，在電子信息工程、通信工程、自動化、計算機科學與技術、船舶與海洋工程和航海技術的學科交叉基礎上設立的專業。學校以提升人才培養質量為核心，立足遼寧，面向黃、渤海，輻射全國，為區域經濟建設服務，為國家水產和海洋事業服務，致力于培養德、智、體、美全面發展，知識面寬，基礎扎實，綜合素質高，具有創新精神和實踐能力，敬業、專業、樂業、創業的復合性應用型人才的人才培養戰略。在人才培養過程中注重培養學生的自主性、研究性學習的能力和分析問題、解決問題的能力，結合地方經濟社會發展需要確定本專業的培養目標、任務和要求，加強海洋漁業通信方面的特色教育。在多年辦學經驗的基礎上，經多方調研，結合本校實際，制定并逐步完善了通信工程專業的培養目標：以培養德、智、體、美全面發展，熟練掌握通信技術、通信系統和通信網絡的基本理論、基本知識和基本技能與方法，并具備電子和計算機技術等方面知識，具有較強的工程實踐能力，能夠從事固定通信、移動通信及船舶通信等現代通信系統及設備的研究、設計、開發與應用的，具有海洋、漁業科學背景的人才。
2課程體系的改革和優化
課程體系主要包括課程設置、教學內容及課程結構，是教學思想、教育理念的具體化，也是實現創新能力培養與綜合素質提高的保證。課程設置是否科學，教學內容是否合理，直接影響創新能力的培養與綜合素質的提高。按照我校建設“藍色大學”理念，構建了通信工程專業藍色人才培養方案。培養方案堅持“加強通識教育、拓寬學科基礎、凝練專業方向、提升實踐能力、培養創新精神”的人才培養原則，優化人才培養過程，構建課內、課外一體化的培養模式，依照“淺藍、蔚藍、湛藍、深藍”的藍色課程體系，用藍色課程元素來承載水的精神與海的文化，延伸至涉海涉水教學內容要素。（1）淺藍（通識課程）包括公共基礎課（思想政治理論課、大學外語、大學計算機基礎、高等數學、大學物理、體育等），公共選修課（軍事理論、健康與安全教育、選修課），公共集中實踐環節（軍訓）。通識課程雖然不一定與通信專業有直接聯系，但它是培養具有遠大的理想、高尚的情操、科學的思維、可持續發展的能力和健康的心里的人才，為進一步學習提供方法論的不可缺少的課程。基于學校開展課程建設的“雙百工程”，從公共選修課著手，打造了藍色海洋類、人文與社科類、藝術與體育類、自然科學與技術類共100門校級精品視頻公開課。其中藍色海洋類公共選修課有利于進一步加深學生的海洋知識背景。（2）蔚藍（學科基礎課）包括復變函數、電路理論、信號與系統、模擬電子技術、數字電子技術、高頻電子技術、數字信號處理、微機原理與應用、電磁場與電磁波、單片機原理與接口技術、通信原理等。學科基礎課是通信工程專業學生必須具有的基本知識結構，為專業課程提供有效的支撐，使學生具備本專業的基礎理論和基本工程應用能力，有獨立獲取知識、提出問題、分析問題和解決問題的能力及開拓創新精神，為學生后續學習專業方向課打下堅實的基礎。（3）湛藍（專業課）包括專業必修課（電子線路仿真、電子線路CAD、移動通信、計算機通信、DSP技術與應用）、專業方向課、專業任選課（C＋＋高級語言程序設計、隨機信號處理、電視原理與技術、現代通信系統仿真技術、計算機網絡安全、嵌入式系統開發技術、數據結構C、擴頻通信、通信工程專業英語）。通過對其他高校相同專業的大量調研，反復論證比較，通信工程專業設立兩個專業方向：通信工程（程控交換技術、船舶通信、光纖通信）、計算機通信（數字通信、多媒體通信技術、計算機網絡技術）。通信專業依托海洋信息技術，在船舶通信、船舶導航、海洋漁業3S技術等方面進行了卓有成效的嘗試，同時，緊隨時代的發展，對部分課程進行壓縮和調整，開設一些學生喜愛的，又能與現實接軌的課程，如擴頻通信、嵌入式系統開發技術等選修課。（4）深藍（專業集中實踐環節）包括模擬電子技術課程設計、數字電子技術課程設計、電子線路仿真課程設計、電子線路CAD上機、高頻電子技術課程設計、現代通信系統仿真技術上機、通信原理課程設計、單片機原理與接口技術課程設計、通信工程專業教學實習、通信工程專業實習、通信工程專業畢業設計（論文）等。專業集中實踐環節對培養通信專業逐步樹立工程觀念、提高解決工程實際問題的能力和創新能力，有著極為重要的作用。
3強化實踐環節，培養提高創新能力
通信工程專業將實踐環節作為培養學生創新精神和實踐能力的主要途徑，制定了科學合理的實踐教學方案，構建了多層次、全程化實踐教學體系，較好地保證了通信工程專業實踐教學的需要。堅持實踐教學與理論教學并重、實踐教育與創新教育結合，對構成實踐教學的各個要素進行整體設計，所有的實踐環節圍繞培養學生實踐動手能力和創新能力而展開，把實踐環節分成實驗教學、課程設計、實習、畢業論文（設計）、科技創新五個模塊，模塊之間銜接緊密、層層推進，為學生從入門到提高再到創新夯實基礎。
3.1實驗教學
實驗教學模塊主要依托遼寧省海洋信息技術重點實驗室、遼寧省實驗教學示范中心，以提高實驗動手能力為主線，以掌握基本實驗技能和方法、融會貫通科學知識、促進創新思維為主要教學目標。加強基礎課、主干課實驗；實驗內容優化配合，避免重復或脫節；增加設計性、綜合性實驗的比重，形成基本實驗、選做實驗、設計性和綜合性實驗組成的立體化實驗結構；對含有實驗的課程，加大實驗教學在整個課程考核中的比例；鼓勵學生自主設計實驗。在2013版培養方案和教學大綱中都有體現。針對不同課程的特點，有選擇地在教學過程中引入仿真實驗環節，以緩解實驗設備和空間的緊張情況，有效擴展實驗空間和時間，節省資金。
3.2課程設計
課程設計著眼點是把理論學習與工程實踐相結合，讓學生初步掌握設計的程序和方法。一般以單門課或課程群為主選擇題目，它是畢業設計的初級階段。課程設計教學中壓縮驗證性課題，增加能夠體現設計型、綜合型和創造性的課題。在課程設計教學設計過程中，鼓勵學生自主選題，自行討論方案，自己組織實施，給予學生自我發揮的余地，充分激發學生的創造性思維，為學生個性的發揮和創造能力的鍛煉創造條件。
3.3實習
以校內外實習基地為平臺，以使學生學會理論聯系實際、建立工程意識和鍛煉實際操作技能為主要教學目的，并且通過接觸社會，增強學生的勞動觀念和社會責任感。目前，通信工程專業校外實習基地2個（人民4810廠，北京尚觀科技有限公司大連分公司），合作的企事業單位有18個（渤海船舶重工有限責任公司等），同時學校也正在積極運作與通信公司合作。到企業參觀實習和請企業技術專家來校講座，通過參觀和專家公開課的形式，使學生對企業文化、船舶通信及導航設備的發展現狀與趨勢和本行業領域的前沿技術等有所了解，有利于學生學習目標的確定和職業素質的提高。
3.4畢業論文（設計）
以學院各類實驗室、校內外實習基地為平臺，學生通過完成畢業論文（設計），在綜合運用專業知識能力、外語和計算機應用能力、信息資料檢索和收集能力、論文撰寫能力和解決實際問題等能力上有較大提高。為切實保障畢業論文（設計）的質量，從以下幾方面進行加強：①精心設計備選題目，組織開題報告。學生選題后，在指導教師指導下，查閱文獻和撰寫文獻綜述，并精心組織好開題報告，以保證畢業論文的先進性、可行性；②加強畢業論文的中期檢查，以保證畢業論文在有限的時間內按質按量完成；③建立畢業論文答辯規范和質量標準，在畢業論文答辯期間開展“畢業論文檢查周”活動，有效提升了畢業論文的質量。④學校出臺了《大連海洋大學本科生學位論文學術規范檢測暫行辦法》，針對畢業的本科生的學位論文進行了學術不端行為的檢測，有效地杜絕了學術不端行為。3.5科技創新以各類興趣小組和科技社團、大學生科技創新基地、科研實驗室為平臺，學生通過參加大學生創新創業訓練計劃項目、科學研究等活動，使創新意識和能力得到進一步培養和提高。低年級的學生專業基礎還比較薄弱，鼓勵他們參加興趣小組或者科技社團，以增加學生對創新的認識，提高學生對創新的興趣；高年級的學生參加各種校內外的競賽，使學生在競賽過程中自主學習、自我探索、自我發現。目前，通信工程專業學生在教師有針對性的訓練下，參加了“飛思卡爾杯”全國大學生智能汽車競賽、“大唐杯”全國大學生移動通信技術大賽、“挑戰杯”大學生課外學術科技作品競賽、全國大學生電子設計大賽等，并取得了優異的成績。
4結語
大連海洋大學通信工程專業作為涉海高校的“非特色”專業，在復合性應用型培養目標的前提下充分利用和挖掘自己的優勢資源，發揮地方特色、行業特色；在加強學生思想道德教育和身心素質培養的同時，主動適應國家和遼寧省沿海經濟帶發展的新需求，抓住實踐能力和創新精神培養的核心，對通信專業的人才培養模式進行調整，使之更好地符合學校的定位與專業培養目標的要求，從而更好地適應社會需要，符合高等教育的發展趨勢，并在實踐中不斷探索與發展。
主要參考文獻
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［3］江海，田春艷．機械類應用型本科人才培養模式的探索與實踐［J］．裝備制造技術，2010（3）：159－160．
［4］焦冬莉，李晉生，等．應用型通信人才培養的實踐教學體系改革［J］．實驗室研究與探索，2012，31（9）：128－130．
1微信推送內容的選擇和加工設計
1．1推送期刊科技論文
1．1．1根據論文選題進行選擇性甄選推介
與科技期刊刊載的科技論文不同，借助微信平臺推送期刊的科技論文時，編輯需要具備用戶思維、大道至簡思維和跨界思維，甄選科技論文的選題，即判斷其是不是期刊報道的專業范圍內的熱點問題，是不是易于編寫成科技期刊微信閱讀群體易于接收的微信閱讀素材，是不是立足于期刊專業領域、且涉及交叉學科，易受廣泛關注的跨界內容。對于一些具備上述選題特點的論文，在期刊微信公眾號推介論文全文的方式對其公眾平臺關注用戶有很強的吸引力。對于此類論文，可以通過技術處理首先將源文件轉換為適合數字出版的XML格式，然后再轉換為適合手機閱讀的HTML文件，此類文件在界面展現方式、文件大小等方面都具有特別突出的優勢，而且能以目錄的形式進行瀏覽和內容定位，特別適合手機閱讀。
1．1．2論文標題、摘要和圖文等的加工
此外，科技期刊論文內容的專業技術性較強且比較長，而微信平臺有其特有的信息傳遞和接收特點，因此借助微信平臺推送期刊科技論文時，期刊論文內容的加工設計至關重要。在信息量繁雜多變的互聯網時代，標題的吸睛度直接關系著微信內容的點擊率和轉發率，因此在推送科技論文時，標題宜言簡意賅，突出核心亮點。大道至簡，簡單即流行就是這個道理。在具體題目的加工時，有如下技巧，比如一些陳述性標題可以變換成問答句，一些解決生活實際問題但科技名詞較生僻的科技論文還可以在經原創作者同意的前提下調整成科普些的標題，以更好、更快地拉近期刊與閱讀群體的距離，促進傳播，從而鞏固和擴大期刊品牌形象。此外，在經原創作者同意的前提下，再次對微信推送論文摘要進行改寫也十分重要。科技論文的摘要一般遵從目的、方法、結果、結論四要素的原則撰寫。而微信推送論文時，閱讀群體先進行的是淺閱讀，因此講清研究的來龍去脈以及作者團隊的研究方向和成果往往是閱讀群首要關注的。在微信推送論文的摘要加工環節，建議將研究的背景、意義以導讀的方式展開，再配以精選的、必要的圖表、視頻和音頻內容以及作者團隊的生活照，既簡練、多元、高效地展現了原創作者的研究內容和核心觀點，又拉近了作者群和閱讀群之間的距離，還會對期刊的推介和引用帶來益處。在微信論文的推送中，圖片的作用也不容小覷。恰當的與文字呼應的圖片，可以高效地突出文字想要表達的內涵，使人在閱讀文字時快速產生相應的視覺聯想。為了固化讀者群對期刊推送論文的印象，可以將科技論文推送固化成一個微信欄目，如“優文薦讀”“好文快報”等，并在每次推送時，固化此欄目的背景圖片，就像知名廣告宣傳畫一樣，以圖文配合的方式固化和提升期刊品牌形象。
1．2為期刊關注群體提供信息服務
結合《電力信息與通信技術》期刊微信公眾號兩年來的運營經驗，筆者發現科技期刊微信平臺不但可以成為多維度承載和傳播科技成果的窗口，還逐漸成為為期刊關注群，尤其是作者群、讀者群和專家群的提供信息服務的平臺。《電力信息與通信技術》就是在實踐中，立足期刊報道的專業領域，通過科技論文集錦、期刊近期策劃重點、專業領域會議信息和通知、提供最新行業資訊和學科知識、科技論文寫作知識和投稿須知等提升期刊品牌形象和被關注度的，吸引優質稿源的。
1．2．1科技論文集錦
科技論文集錦，往往是對期刊報道范圍的一個熱點分支進行重點宣傳。這種論文集錦針對性強，閱讀群體集中，因此如果能結合專業會議應景、定點地向與會專家推送，對期刊品牌提升效果顯著。比如，《電力信息與通信技術》的主辦單位中國電力科學研究院于2017年3月9日召開了電力大數據技術研討會，《電力信息與通信技術》爭取到此次會議的獨家媒體支持工作。會前，編輯部匯編整理了2014～2017年期刊刊載的大數據相關論文，制作成HTML文件，以大數據論文集錦的方式集中而有針對性地推送給與會專家，獲得了較好的論文點擊率，也受到了與會專家的好評。
1．2．2期刊近期策劃重點
2016年起，《電力信息與通信技術》邀請不同領域的業內專家為欄目特約主編，陸續開辟了“虛擬現實”、“電力大數據”、“電力物聯網”、“量子通信”、“人工智能”等多個熱點前瞻的專欄，并在微信平臺專欄征稿通知。從微信公眾號專欄的點擊率看，選擇期刊報道范圍內的熱點話題，及時開辟專欄有助于吸引和聚攏優質稿源。同時，通過邀請欄目特約主編的方式，既能更好地提升領域內專家的知名度和影響力，回饋支持期刊工作的專家學者，也能給特約主編在其朋友圈分享以及定點邀約稿件帶去方便。
1．2．3科技論文寫作知識和投稿須知
關注期刊微信平臺的閱讀群往往是有投稿需求的。面對這一需求，適時開辟便于閱讀、易于理解、適合傳播的科技論文寫作知識和投稿須知，能更好地體現期刊服務意識，拉近期刊與閱讀群的距離。比如《電力信息與通信技術》在微信平臺創建之初就開辟了“投稿那些事兒”欄目，編輯以略帶幽默而通俗的語言，圖文并茂地道出作者寫稿的重點、投稿的技巧等，因語言簡單明了，通俗易懂，受閱讀人群廣泛關注。
1．2．4學術會議專家PPT
科技期刊編輯除了編審稿件、積累和跟蹤專業知識和熱點動態，還會經常參加學術會議，以開闊學術視野，結識學術專家。因此在參加學術會議時，留心與期刊報道重點相關的學術報告，積極與報告專家聯絡并獲得其PPT權，既可結識學術專家(或與專家深度交往)，還可為其提供宣傳服務，并通過在期刊公眾號其學術報告PPT給期刊公眾號增粉，實現多贏。分析《電力信息與通信技術》微信平臺幾次階躍式增粉的數據發現，重大學術會議知名專家學術報告PPT很受期刊微信平臺微信群體的歡迎，是給期刊微信平臺增粉的好方式。
1．2．5專業范圍相關的會議通知
隨著科技期刊微信平臺運營的積累和粉絲數量的增多，其漸漸會對期刊品牌有輔助支撐作用。因此，在一些專業對口的學術會議中，科技期刊應該多與會議主辦方溝通，闡明科技期刊擁有的專業人群資源，最好能使科技期刊成為學術會議的媒體支持。這樣，會前可幫助其會議通知，會后可盡快與會專家熱點學術PPT，既提升會議的影響力，也提升期刊品牌影響力。
1．2．6期刊編委或審稿專家的書訊
科技期刊的編委和審稿專家往往是業內知名專家。在讓編委和審稿專家為期刊審稿、組稿、期刊品牌建設出謀劃策的同時，期刊微信平臺也給這些專家提供了一個宣傳其適合微信宣傳的研究成果的好機會，比如專家在期刊的論文、專家近期出版的書訊及其研究團隊的資質介紹等。這些宣傳素材往往很受業內學術圈關注，因而也是科技期刊微信平臺通過做好信息服務，從而助力期刊品牌提升的好方法。
2期刊微信平臺增粉渠道和時機的把握
總結《電力信息與通信技術》微信平臺運營經驗發現，借助為專業學術會議提供媒體支持，通過期刊微信平臺向業內同行會議通知與會專家學術報告PPT是期刊快色增粉的好方法。同時在重大學術會議期間，適時推出期刊與會議專業相關的適合手機閱讀的HTML論文集錦，也是助力提升期刊品牌影響力的好時機。另外，科技期刊編輯還應主動思考，本著為讀者、作者和專家服務的宗旨，積極開拓微信平臺欄目內容和形式，激活和發掘好科技期刊微信平臺的宣傳價值，助推科技期刊健康發展。
關鍵詞：光纖，語音，傳輸，光電檢測
1、光纖通信系統的基本組成
最基本的光纖通信系統由數據源、光發送端、光學信道和光接收機組成。其中數據源包括所有的信號源，它們是話音、圖象、數據等業務經過信源編碼所得到的信號；光發送機和調制器則負責將信號轉變成適合于在光纖上傳輸的光信號，先后用過的光波有0.85、1.31和1.55三個低損耗窗口。光學信道包括最基本的光纖，還有中繼放大器EDFA等；而光學接收機則接收光信號，并從中提取信息，然后轉變成電信號，最后得到對應的話音、圖象、數據等信息。論文格式。在光纖通信系統中，光纖中傳輸的是二進制光脈沖'0'碼和'1'碼，它由二進制數字信號對光源進行通斷調制而產生。而數字信號是對連續變化的模擬信號進行抽樣、量化和編碼產生的，稱為PCM（pulse code modulation），即脈沖編碼調制。這種電的數字信號稱為數字基帶信號，由PCM電端機產生。光纖通信系統的基本組成原理圖如下圖1-1所示：
圖1-1光纖通信系統
1.1光發射端機
光發射機是實現電/光轉換的光端機。它由光源、驅動器和調制器組成。其功能是將來自于電端機的電信號對光源發出的光波進行調制，成為已調光波，然后再將已調的光信號耦合到光纖或光纜中傳輸。電端機就是常規的電子通信設備。光發射機的原理圖如下圖1-2所示：
圖1-2光發射機原理框圖
光源是光發射機的核心，其性能好壞將對光纖通信系統產生很大的影響。目前光纖通信系統使用的光源都是由半導體材料制成的，而半導體光源分兩種：發光管LED和激光管LD。由于半導體激光器發出的是激光，發光功率大、譜線寬度窄，但電路結構復雜，溫度特性差。而半導體發光二極管發出的是熒光，發光功率不大，譜線寬度寬，但電路結構簡單、壽命長、價格便宜。在實驗室中經常用到。
1.2光纖或光纜
光纖作為傳輸媒介，作用是將發射端機光源發出的光信號，經遠距離傳輸后耦合到接收端機的檢測器，完成信息傳輸任務。在通信中使用的光纖通常是由石英玻璃制成的，由纖芯和包層組成。目前，塑料光纖應用于低速、短距離的傳輸中。其構成光纖的纖芯與包層都是塑料材料。與大芯徑50/125μm和62.5/125μm的石英玻璃多模光纖相比，塑料光纖的芯徑高達200～1000μm，其接續時可使用不帶光纖定位套筒的便直注塑塑料連接器，即便是光纖接續中芯對準產生 ±30μm偏差都不會影響耦合損耗。正是塑料光纖結構賦予了其施工快捷，接續成本低等優點。另外，芯徑100μm或更大則能夠消除在石英玻璃多模光纖中存在的模間噪音。論文格式。
1.3中繼器
含有光中繼器的光纖傳輸系統成為光纖中繼通信。光信號在光纖中傳輸一定的距離后，由于受到光纖衰減和色散的影響會產生能量衰減和波形失真，為保證通信質量，必須對衰減和失真達到一定程度的光信號及時進行放大和恢復。中繼器由光檢測器、光源和判決再生電路組成。它的作用有兩個：一個是補償光信號在光纖中傳輸時受到的衰減；另一個是對波形失真的脈沖進行整形。
1.4光纖連接器、耦合器等無源器件
由于光纖或光纜的長度受光纖拉制工藝和光纜施工條件的限制，且光纖的拉制長度也是有限度的（如1Km)。因此一條光纖線路可能存在多根光纖相連接的問題。于是，光纖間的連接、光纖與光端機的連接及耦合，對光纖連接器、耦合器等無源器件的使用是必不可少的。
1.5光接收端機
光收信機是實現光/電轉換的光端機。 它由光檢測器和光放大器組成。其功能是將光纖或光纜傳輸來的光信號，經光檢測器轉變為電信號，然后，再將這微弱的電信號經放大電路放大到足夠的電平，送到接收端的電端汲去。光接收機原理圖如下圖1-3所示：
圖1-3光接收機電路原理方框圖
2、光纖語音電路設計
光纖語音電路由三部分組成：光發射電路、光纖和光接收電路。論文格式。其工作原理是：音頻信號最初是聲波，由發送器的電子麥克風轉換為電信號。此信號由LM358組成的音頻放大器放大，并且借助于一個單獨的晶體管控制LED的端電壓，將電信號轉換為光信號。光信號送入光纖或光纜。在光纖或光纜的另一端，光信號照射到接收器的光電檢測器上。光電檢測器再將其轉換為電信號。此信號被放大并送入揚聲器轉換為聲波恢復為原始信號。
2.1、發射器電路板
此電路主要是把音頻信號經麥克風轉換為電信號，電信號經濾波器、多級放大器把微弱的電流信號轉換為適合半導體二極管發光的電壓信號，在晶體管的調制下把電信號轉換為光信號送入光纖中進行傳輸。在發射器電路上有一個話筒和調制LED發光的線路。LED裝在塑料殼中以便于連接光纖或光纜進行發送信號。在實驗室里設計操作可以使用200m長的塑料光纖傳送語音信號，也可以使用玻璃光纖在更遠的距離內通信。光纖語音發射器電路如下圖1-4所示：
圖1-4光纖語音發射電路
2.2、光電接收器電路板:
在接收器電路板上通過光電檢測器把光纖傳輸的微弱的光信號轉換為電信號，經電容濾波、運算放大器放大，把電流信號轉換為電壓信號，放大到適合揚聲器輸出的電壓，恢復原始的語音信號。光纖語音接收電路如下圖1-5所示：
圖1-5光纖語音接收電路
3、結 語
本文詳細的介紹了光纖通信系統的組成，為設計光纖語音傳輸電路提供理論基礎。在該電路系統中語音信號以光波形式在光纜內傳輸、不受任何電場和磁場的影響。傳輸距離遠，抗干擾能力強。每個電路板需要一個9V電池，元件簡單，易于實現，在實驗室就能操作完成。
參考文獻
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新的移動通信實驗教學體系，將先修課學習、工業實習、理論課學習、實驗課開展、畢業論文等多個教學環節進行整合，形成從基礎理論仿真到專業實驗操作、工程技術實訓、創新實驗等一個開放的實驗教學體系。
通過通信類先修課程的學習，使學生準備好相關的基礎知識，同時也對移動通信在課程體系中的地位有明確的定位[14，15]。相應編程語言類課程的學習更為實驗仿真提供了良好的基礎。移動通信理論課程的講授為實驗課程的開設提供了直接的理論平臺。工業實習安排在移動通信實驗課開設前一學期開展，實習內容是到各通信運營商公司和設備廠家進行跟崗實習，涉及到的內容有：移動通信系統基站的建設與維護；交換與傳輸系統管理和維護；光纖傳輸設施維護；移動終端制造與維修；3G應用等多個方面。通過工業實習使學生對當前移動通信所涉及到具體問題有了充分的感性認識，這對之后實驗教學的開展，特別是移動網絡方面實訓的進行有很好的促進作用。移動通信實驗教學的開展涵蓋以下幾個方面：基礎理論仿真、專業實驗操作、工程技術實訓、創新實驗、畢業設計。基礎理論仿真是利用MATLAB軟件實現：QPSK調制及解調；MSK、GMSK調制及相干解調；QAM調制及解調；OFDM調制解調；m序列產生及特性分析；Gold序列產生及特性分析；數字鎖相環載波恢復；Rake接收機仿真實驗。例如，OFDM調制解調實驗，按照圖2OFDM仿真結構圖，利用MATLAB程序實現圖2中不同測試點處的信號波形。
工程技術實訓階段則是利用3G天線獲取實際信號，利用頻譜分析儀等儀器實現CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA信號的分析。同時實現基站放大器、塔頂放大器性能指標的測試。例如，圖4中給出利用頻譜分析儀所測得實際CDMA2000和WCDMA信號的頻譜特性。
創新實驗階段主要是針對有興趣參加各類設計競賽的學生開展，將全國及各省、校級電子設計大賽題目進行改造，從中選取與移動或無線通信有關，且具有創新性、前瞻性、實用性的方案，經過適當修改作為創新實驗階段的實驗案例。學生可以通過這樣的實驗案例了解各級大賽的要求及特點，教師則也可以在實驗教學過程中，選拔優秀學生參加各級大賽，進而提高學生的能力和水平。畢業設計階段主要是利用實驗室實驗條件，從學院承擔的科研項目中，將某些項目進行簡化、修改、重組，轉化成通信專業類論文題目，或從本專業最新的科技論文中選擇其中合適的內容進行改進，作為通信專業類綜合性畢業設計案例，從而將先進的科研成果打造為優質教學資源，實現基礎與前沿、經典與現代的結合。為通信類專業學生提供了廣闊的選擇空間和開放的培養環境。總之，移動通信實驗教學體系中基礎理論仿真、專業實驗操作和工程技術實訓是必修課程教學內容，是實驗教學的基礎與根本[16]。創新實驗、畢業設計則是移動通信實驗向之后教學、實踐環節的擴展與延伸。這樣由必修和擴展環節共同構建起移動通信實驗教學開放體系。
本文作者：馮敏羅清龍作者單位：聊城大學
通過優化機位分配系統對機位資源實時調配，提高效率。根據機位分配規則，通過引入Agent技術，提出了基于Agent的機位分配系統的設計思路和系統架構，研究各Agent的結構功能、通信機制和協作機制。
【關鍵詞】機位分配 Agent 多Agent系統
隨著航班量快速增加，機場機位資源日趨緊張。機位分配問題主要研究航班占用的機位和占用時間，優化機位分配方案有利于提高機場的運行效率，目前研究多局限于根據航班計劃提前制定出靜態分配計劃，不能根據航班動態實時調整。本文基于Agent建立機位分配系統模型，利用Agent之間的通信協作優化機位分配過程。
1 基于Agent的機場停機位分配系統
機位是飛機地面作業的場所，機位分配系統是給進港航班分配機位，研究過程從進港開始至離港結束。本文中整個Agent系統包括五類Agent：任務Agent、猶Agent、飛機Agent、機位管理Agent和機位Agent。基于面向對象的思想，系統采用混合型Agent結構，任務Agent、動態Agent和機位管理Agent是管理者，側重為慎思型Agent，飛機Agent和機位Agent作為功能執行者，側重為反應型Agent。單個Agent內部由感知器、緩沖區、推理機、知識庫、響應器和注冊機組成。
2 多Agent系統的通信機制和協作機制
2.1 Agent系統的通信機制
Agent之間的通信主要有黑板系統和消息傳遞方式。黑板提供公共工作區，Agent可以隨時訪問黑板，Agent之間不發生直接通信。消息傳遞，消息在兩個Agent之間直接交換，發送者給消息指定接收地址，符合接收地址的一個或一組Agent才能讀取這條消息，由通信協議明確規定通信過程、通信語言、消息格式。本文采用兩種方式結合作為多Agent的通信機制。
2.2 Agent系統的協作機制
本文中多Agent系統中的沖突分兩種：資源沖突，多個航班在同時爭奪有限機位，系統不能同時滿足所有請求；結果沖突，不同Agent對同一問題求解結果不符。各Agent協作執行系統的既定義任務，不斷響應環境和任務的動態，實時調整分配方案。Agent交互過程分為制定機位分配計劃和執行機位分配計劃兩個階段，分別采用不同的交互模型。交互關系如圖1所示。
制定計劃階段：系統根據航班計劃創建飛機Agent來收集飛機到港計劃，并發送給任務Agent；任務Agent再創建對應的動態Agent；動態Agent按照航班過站作業流程，將航班過站計劃發送給機位管理Agent；機位管理Agent根據分配策略，生成分配計劃并發送給任務Agent；機位Agent根據分配到的任務修改自身的狀態信息；任務Agent通過仿真試驗評價各子計劃，并匯總出整個機位分配計劃；機位Agent完成任務后，任務結束，顯示狀態空閑，進入下次任務分配。
執行計劃階段：核心是動態Agent，通過動態Agent以及機位管理Agent間的實時交互，對系統進行實時控制。飛機到港后，由飛機Agent向動態Agent發送該航班的實際到港信息；動態Agent根據該航班的實際到港信息和到港計劃，判斷該航班能否按預定機位分配計劃完成過站作業并按時離港；若是，則由動態Agent按預訂計劃指揮任務執行；若否，則由動態Agent向機位管理Agent發出協助處理請求，由機位管理Agent根據機位Agent的狀態選擇發送協助請求，機位Agent評價自身協助處理能力，自行決策是否協助處理；機位管理Agent根據各機位Agent的反饋做出選擇并將協作策略反饋給動態Agent；若當前沒有滿足動態Agent請求的策略時，動態Agent向任務Agent申請重新生成計劃。
3 結語
本文提出了基于Agent的機位分配系統架構，明確了各Agent之間的通信機制與協作機制。需進一步研究Agent推理決策、沖突協調等方面，并在Agent的類架構中加入優化算法，進行系統仿真測試。
參考文獻
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關鍵詞：數據采集，J2ME，TC65，GPRS
0引言
無線數據采集目前廣泛應用在電力自動抄表、水文氣象監測、工業數據采集、交通、安防等領域的應用越來越廣泛，傳統的無線數據采集終端多采用GSM網絡收發短信來實現數據無線傳輸，隨著GPRS網絡的發展，基于GPRS網絡的數據傳輸終端也開始得到大量應用。
為此本文設計了基于TC65的GPRS遠程無線數據采集終端，采用 ATmega128單片機來采集數據，Siemens公司的TC65 GPRS無線通信模塊來實現數據遠程傳輸。
1GPRS和J2ME概述
GPRS(General Packet Radio Service)是通用分組無線業務的簡稱，是通過在現有GSM系統硬件的基礎上增加了SGSN（GPRS服務支持結點），GGSN（GPRS網關支持結點），PCU（分組控制單元）三個主要的組件，通過軟件升級來實現。它采用了分組交換的傳輸模式，用戶只有在發送或接收數據期間才獨占無線信道，從而大大提高了資源的利用率。GPRS網絡傳輸速率高，可以提供115Kbit/s的傳輸速率，GSM只有9.6kbit/s。由于GPRS網絡，只有在發送或接收數據時才占用信道，可以按流量或包月等方式來收取，大大降低了數據傳輸的成本。GPRS支持因特網上應用最廣泛的IP協議和X.25協議，能提供Internet和其它分組網絡的全球性無線接入，方便用戶組網需要。
J2ME（Java 2 Platform，Micro Edition），又稱為Java微型版，是Sun公司專門為滿足移動終端設備而設計的。Java技術具有開放性、安全性和跨平臺性的優點，不同設備廠商的設備可以更好兼容。
在工業控制中利用J2ME技術，不但可以實現嵌入式環境中基于服務級的互操作，而且可以使系統靈活可靠，降低開發難度，與傳統的開發手段相比：
1）有利于節省開發成本。
2）易于開發維護，可以根據需要及時對終端的軟件系統進行遠程升級維護。
3）代碼重用，通過Java虛擬機可以產生一種結構中立的目標文件，可以在多種設備上運行，實現了“一次編程，到處可用” 。論文參考網。
2數據終端硬件設計
2.1系統的整體構成
2.2數據采集終端設計
數據采集主要通過單片機來實現。單片機選用ATmega128。ATMEGA128是AVR8位RISC系列微控制器，工作頻率最快可達到16MHZ，有兩個USART口，53個通用I/O口，128K的內置FLASH存儲器，在設計上采用低功耗的CMOS技術，并在軟件上有效地支持C高級語言，能夠作為嵌入式操作系統的嵌入式處理器。
數據通過RS485總線，經過RS485/232轉換，將數據傳送至單片機ATMEGA128，ATMEGA128再將數據通過RS232串口0傳送到無線通信模塊，由無線通信模塊進行打包處理后，通過GPRS網絡進行數據傳輸。
2.3數據傳輸終端設計
數據傳輸通過TC65模塊實現。TC65模塊是Siemens公司設計的一款基于GSM/GPRS引擎的無線通信模塊，主要工作于900MHZ和1800MHZ兩種頻率。帶有十個通用接口，兩個串口以及語音模塊，為用戶提供了1.7MBFlash和400KBRAM，內置JAVA虛擬機和TCP/IP協議棧，通過J2ME平臺進行軟件設計，通過TCP/IP協議傳輸采集數據，可通過OTA（OverTheAir）進行遠程軟件升級。
電源電路圖如圖2所示：
TC65模塊工作的電壓范圍是+3.2—4.5V，在數據通信的過程中它還會產生2A的峰值電流,會產生0.35的電壓損失,所以電源電壓一般選用典型值3.8V。LM2596 開關電壓調節器是降壓型電源管理單片集成電路，能夠輸出3A 的驅動電流，輸出電壓
==3.8V
TC65的基帶處理器集成了符合ISO8716 IC卡標準的SIM接口，可以通過板到板連接器連到外部SIM卡座，其硬件連接電路圖如圖3所示：
TC65作為一個DCE使用，ASC0為8線串行接口，是TC65模塊AT指令控制接口，同時也是Java程序下載接口。在Java運行模式下ASC0作為RS-232接口可進行程序調試。系統采用了MAX3237E芯片來實現電平的轉換。
3數據采集終端軟件設計
數據采集終端軟件設計主要從兩個方面來考慮：儀表數據采集和數據通過突出TC65GPRS遠程無線網路發送到監控中心。
3.1數據采集終端軟件設計
ATmega128串口USART1負責采集數據，并將數據進行打包，通過串口USART0傳輸到TC65數據傳輸模塊。
開始采集數據時，通過TC65發送指令，ATmega128根據接收到的指令將數據發送到TC65,然后通GPRS網絡發送到遠程監控中心。論文參考網。程序部分代碼如下：
void ringrx()
{
unsigned char tr; unsigned char i;
for(i=0;i<16;i++)
{
if(rx_counter0>1)
{
if(getchar()=='T')
{
if(getchar()=='I')
{
tr=PINA; tr&=0x07;
printf('ATE0 '); printf('ATH ');
printf('AT+CMGR=1 ');
readdata();
…
}; };
};
};
}
3．2 TC65數據傳輸終端軟件設計
TC65數據傳輸終端將數據通過GPRS網絡傳送到服務器，服務器端通過Internet訪問遠程采集到的數據。在小批量數據采集應用，例如無線監控系統中，可以將數據傳送到個人手機，實現實時監控。此時手機可以直接發送短信控制TC65無線模塊。論文參考網。因此TC65數據傳輸終端軟件設計充分利用JAVA多線程的特點，根據終端功能設計要求及軟件程序設計需要，程序包括以下幾個線程:短信息處理線程、數據采集線程、GPRS通信線程。
TC65數據傳輸終端主程序流程圖如圖4所示：
短信息處理程序負責實現對TC65遠程控制；數據采集線程負責將ATmega128采集的數據存儲到TC65指定緩沖區；GPRS通信線程負責將緩沖區數據發送到監控中心服務器，主要包括GPRS網絡連接和收發數據。
TC65無線通信模塊在進行數據通信的時候要遵循TCP/IP協議，IP層和網絡接入層是通過PPP協議來實現。GPRS通信線程流程圖如圖5所示：
TC65數據傳輸終端通過PPP協議實現GPRS網絡連接，可以一直在線，連接成功獲取IP地址后就可以和服務器端通過HTTPS實現數據通信。
4結束語
本文提出了基于TC65的GPRS遠程無線數據數據傳輸終端設計。結合了J2ME和GPRS網絡的特點，系統適用性強，而且運營成本也比較低，適合我國的基本國情，將在遠程無線通信領域得到大量應用。
參考文獻
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中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）15-0046-02
變電站綜合自動化系統實質上是由一系列基于微電子技術的智能電子裝置IED（Intelligent Electronic Device）和后臺控制系統所組成的變電站運行控制系統，包括監控、保護、電能質量自動控制等多個子系統。為了實現各子系統內部、子系統之間以及遠動終端與主站之間的信息交換和信息共享，有效配置和優化二次設備，高效、可靠、靈活的數據通信必不可少。為此，需要在發送端和接收端之間規定了一系列約定和順序，統稱為通信規約。在各類“變電站綜合自動化”教材及課程中，通信規約部分一直都是要求學生重點掌握的重要知識點。同時，由于歷史和技術上的原因，現有系統中新老規約并存，且種類繁多、內容各異，給教師課堂教學和學生學習掌握帶來了一定的難度。結合近年來的教學實踐，本文拋磚引玉，對該部分的教學做簡單探討。
一、電力遠動規約體系簡介
國內外遠動規約種類繁多，功能各異，這常常給初學者帶來困惑，因此有必要在初始授課階段就引入遠動規約的發展脈絡，講清楚遠動規約發展的來龍去脈，方便學生整體把握，也有利于突出重點。目前，在電網監控系統中，國內主要采用兩類通信規約：循環式數據傳送（Cyclic Digital Transmission）規約，簡稱CDT規約；問答式（Polling）傳送規約，簡稱POLLING規約。
CDT規約采用時間早，使用最廣泛，我國在1991年即頒布了DL451-199l循環式遠動規約。該規約一般采用標準的計算機串行口進行數據傳輸，采用同步傳輸、循環發送數據的方式。其特點是接口簡單，傳輸方便，因而得到了廣泛的應用。但由于該協議傳輸信息量少（僅能傳輸256路遙測、512路遙信、64路遙脈，即64路脈沖計數值），且不能傳輸全部保護信息，因此難以適應現代變電站自動化技術的要求。
由于CDT規約固有的缺點，我國開始引入了Polling規約，即IEC60870-5系列規約。IEC60870-5系列通信協議體專業提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net系是國際電工委員會第57技術委員會第3工作組（IEC TC57 WG03）用了多年時間制訂的一套用于變電站遠動通信的協議體系。與傳統的遠動通信協議不同，IEC60870-5系列通信協議體系借鑒了網絡通信協議的分層技術，將協議分為鏈路層和應用層：鏈路層由IEC60870-5-1和IEC60870-5-2描述；應用層的基礎部分由IEC60870-5-3、IEC60870-5-4和IEC60870-5-5描述。根據應用領域的不同，IEC自1995年起相繼推出了一系列IEC60870-5配套標準，如基本遠動任務的配套標準、電能脈沖計數量配套標準、繼電保護設備信息接口配套標準等。我國決定等效采用IEC體系的信息傳輸規約，并陸續頒布了基于IEC標準相關配套標準，如表1所示。
表1 IEC60870-5系列規約的配套標準及我國對應的行業標準
IEC60870-5配套標準 我國對應的電力行業標準 名稱和作用 應用場合
IEC60870-5-101 DL/T634-1997
DL/T634.5101-2002 基本遠動任務配套標準 變電站和調度中心間
IEC60870-5-102 DL/T719-2000 電能累計量傳輸配套標準 變電站和調度中心間
IEC60870-5-103 DL/T667-1999 繼電保護設備信息接口配套標準 變電站內IED與監控主機間
IEC60870-5-104 DL/T634.5104-2002 網絡傳輸協議，將IEC 60870-5-101的應用層與TCP/IP的傳輸功能相結合 變電站和調度中心間
由于IEC60870系列規約制定的周期過長（超過十年），當IEC標準的數據鏈路幀格式和鏈路傳輸過程部分時，許多廠家在應用層標準未情況下紛紛推出各自的遠動規約。其中GE-Harris公司的DNP3.0（Distributed Network Protocol）占據電力系統自動化產品市場的主流地位，在美國等西方國家有廣泛的應用，在我國的應用范圍也十分廣闊。DNP3.0是開放式協議，既可以用于SCADA系統，也可應用于分布式自動化系統。因此，它既可以作為饋線終端單元FTU與配網主站之間的規約，又可作為RTU與調度主站之間的規約。作為事實標準，DNP和國際標準IEC的主導地位將持續相當長一段時間。
隨著通信和計算機技術的高速發展，用戶對變電站自動化系統的要求也水漲船高。系統在實現控制、監視和保護功能的同時，為了實現不同廠家的設備達到信息共享，使變電站自動化系統成為開放系統，還應具有互操作性。為方便變電站中各種IED的管理以及設備間的互聯，就需要一種通用的通信方式來實現。IEC 61850提出了一種公共的通信標準，通過對設備的一系列規范化，使其形成一個規范的輸出，實現系統的無縫連接。IEC 61850標準是基于通用網絡通信平臺的變電站自動化系統唯一國際標準，它是由國際電工委員會第57技術委員會（IECTC57）的3個工作組10、11、12（WGl0/11/12）負責制定的。變電站通信體系IEC 61850將變電站通信體系分為變電站層、間隔層、過程層3層。在變電站層和間隔層之間的網絡采用抽象通信服務接口映射到制造報文規范（MMS）、傳輸控制協議/網際協議（TCP/IP）以太網或光纖網。在間隔層和過程層之間的網絡采用單點向多點的單向傳輸以太網。變電站內的智能電子設備（IED）均采用統一的協議，通過網絡進行信息交換。我國與之配套的標準是DL/T860。
二、典型遠動規約分析
受課時所限，課堂上不可能講授所有類型規約，可選擇一種或兩種非常典型的且已在我國得到廣泛應用的遠動規約進行講解。為了方便學生理解，根據各種規約的共性，制訂了“幀結構+傳輸規則”兩步學習法，以便學生快速掌握并能輕松舉一反三。下面以DL451-199l循環式遠動規約為例進行說明。
部頒CDT規約DL451-1991規定了電網數據采集與監控系統中循環式遠動規約的功能、幀結構、信息字結構和傳輸規則，適用于點到點的通信結構。它以廠站端為主動源，廠站端循環地向控制中心發送預先約定的一系列數據幀，控制中心只是接收并處理這些數據。CDT規約可以保證控制中心時刻監視廠站端的重要遙測量和開關狀態，當傳送中偶爾發生錯誤時，可以在以后的循環中 得到糾正，要求的可靠性級別較低。
1.幀結構
在主站和RTU之間主要傳送如下信息：遙測、遙信、事件順序記錄、電能脈沖計數值、遙控命令、設定命令、升專業提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net降命令、對時命令、廣播命令、復歸命令、子站工作狀態等。規約以幀為單位組織數據，每幀都以同步字開頭，并有控制字及信息字。信息字的數量可按實際需要設定，因此幀的長度是可變的，幀結構如圖1所示。
同步字 控制字 信息字1 …… 信息字n
圖1 CDT規約幀結構
每個字均由6個字節構成，除同步字外，控制字和信息字的最后一個字節均為8位CRC校驗碼。同步字為連續的3組EB90H，控制字是對本幀的信息說明，共有B7～B12六個字節，其結構如圖2所示。
控制字節 B7
幀類別 B8
信息字數 B9
源站址 B10
目的站址 B11
校驗碼 B12
圖2 控制字結構
其中，控制字節結構如圖3所示，含4位有效位，擴展位E=0時，使用規約已定義的幀類別；E=1時幀類別可自行定義以擴展功能。幀長位L=0時，表示本幀信息字數為0，即沒有信息字；L=1時表示本幀有信息字，而信息字個數由控制字中的信息字數（B9）定義。S和D分別表示源站址定義位和目的站址定義位，兩者在上行信息和下行信息中均有不同含義。在上行信息中，S=1表示控制字中源站址有內容，源站址字節內容即代表信息始發站的站號，即子站站號；D=1表示控制字中目的站址有內容，目的站址字節內容即主站站號。在下行信息中，S=1表示源站址字節有內容，源站址字節內容即為主站站號；D=1表示目的站址有內容，目的站址字節內容為信息到達站的站號；D=0表示目的站址字節內容為0xFF，即代表廣播命令，所有子站同時接收并執行此命令。在上行或下行信息中，若S=D=0，則表示源站址和目的站址無意義。
E L S D 0 0 0 1
圖3 控制字節結構
規約定義的部分重要幀類別及代號如表2所示。
表2 部分幀類別及其代號
幀類別代號 定義
上行E=0 下行E=0
61H 重要遙測（A幀） 遙控選擇
C2H 次要遙測（B幀） 遙控執行
B3H 一般遙測（C幀） 遙控撤銷
F4H 遙專業提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net信狀態（D1幀） 升降選擇
85H 電能脈沖計數值（D2幀） 升降執行
26H 事件順序記錄（E幀） 升降撤銷
信息字是承載遠動信息的實體，每個信息字由Bn～Bn+5六個字節構成：功能碼一個字節，信息數據碼四個字節，CRC校驗碼一個字節，其通用格式如圖4所示。
功能碼有256個（0x00～0x FF），分別代表信息的不同用途，部分重要功能碼分配表如表3所示。
表3 部分功能碼分配表
功能碼代號 字數 用途 信息位數 容量
00H～7FH 128 遙測 16 256
80H～81H 2 事件順序記錄 64 4096
A0H～DFH 64 電能脈沖計數值 32 64
E0H 1 遙控選擇 32 256
E1H 1 遙控反校 32 256
E2H 1 遙控執行 32 256
E3H 1 遙控撤銷 32 256
EDH 1 設置時鐘校正值 32 1
EEH～EFH 2 設置時鐘 64 1
F0H～FFH 16 遙信 32 512
CDT規約中定義了遙測信息字、遙信信息字、時間順序記錄（SOE）信息字和遙控命令信息字等，本文僅以遙測信息字對規約信息字進行說明，如表4所示。
表4 遙測信息字格式
功能碼（00H～7FH） Bn字節 遙測信息字說明
遙測i b7…b0 Bn+1字節 每個信息字傳送兩路遙測量；
b11…b0傳送一路模擬量，以二進制碼表示。b11=0時為正數，b11=1時為負數，以2的補碼表示；
b14=l時表示溢出，b15=l時表示數據無效
b15…b8 Bn+2字節
遙測i+1 b7…b0 Bn+3字節
b15…b8 Bn+4字節
校驗碼 Bn+5字節
2.傳輸規則
在CDT規約中，遠動信息按其重要性和實時性要求，分為五種不同的幀：A、B、C、D幀（D1幀與D2幀）和E幀。這些幀在循環時間上有不同的要求，重要的遙測幀安排在A幀傳送，循環時間不大于3s；次要遙測信息專業提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net安排在B幀傳送，循環時間一般不大于6s；一般遙測信息安排在C幀傳送，循環時間一般不大于20s；遙信狀態信息，包括子站工作狀態信息，安排在D1幀定時傳送；電能脈沖計數值安排在D2幀定時傳送；SOE信息安排在E幀，以幀插入的方式傳送三遍。D1、D2幀傳送的是慢變化量，以幾分鐘至幾十分鐘的周期循環傳送。E幀傳送的是隨機量，同一個SOE信息應分別在三個E幀內重復傳送三次。
在滿足上述規定的循環時間的前提下，幀系列可以根據要求任意組織。對于A、B、C、D1、D2幀，可以按照要求的循環時間，固定各幀的排列順序循環傳送。在E幀需要傳送時，可以用幀插入方式將E幀插入到原來的幀系列中，取代原有的某一幀傳送。一種常用的A2幀系列傳送順序如圖5所示。
3.報文分析
某報文：
EB 90 EB 90 EB 90 71 61 12 01 64 2D
00 E5 03 E7 03 49 01 E7 03 00 00 26
02 C1 06 00 00 FA 03 00 00 00 00 59
04 00 00 00 00 70 05 A9 06 00 00 36
06 97 00 98 00 C9 07 95 00 00 00 CE
08 6F 0F CD 0F 0F 09 B7 09 87 00 99
0A 84 00 85 00 BC 0B 00 00 D2 0F FD
0C F8 0F 6C 09 AB 0D 00 00 00 00 0B
0E 00 00 00 00 AD 0F 00 00 CB 06 A7
10 FE 0F 5D 03 A1 11 53 03 4B 03 11
報文分析：在此報文中，三組EB90為同步字（圖1）。70 61 12 01 64 2D為控制字（圖2），其中，71表示控制字節；由幀類別代碼61（表2）可知，該幀為重要遙測信息幀（A幀）；由信息字數12可知該報文共18個信息字；信息字來自于源站址01，表示RTU站號為01，且信息字傳送到代碼為100（64H）的設備；2D為校驗專業提供論文寫作和寫作論文的服務，歡迎光臨dylw.net碼。
在第一個信息字00 E5 03 E7 03 49中，根據信息字格式，00為功能碼，根據00的功能碼定義（表3），該信息為遙測信息1、2。遙測1原碼值為3E5H，對應的十進制數為997；遙測2原碼值為3E7H，對應的十進制數為999（表4）。49為校驗碼。
【關鍵詞】 透地通信 甚低頻 彈性波 磁通信 礦井 地下
一、透地通信技術概述
地下環境中，電磁干擾大，信道容量小，安裝作業難度大。因此提供一種透地深度大、抗干擾能力強、信道容量大、安裝較容易的透地通信技術極具實用價值。
早期用于礦井環境的通信技術為有線電話，另一種技術名為“漏泄饋源”（leaky feeder），都需要通過貫穿礦井的有線電纜實現通信。但有線方式存在電源和傳輸電纜極易被切斷的危險，同時電纜必須經常隨井下開采面的推進而移動或延伸，隨著電纜長度的增加，每隔一段距離需要對信號進行中繼放大，成本很高。
到二十世紀初，開始研究采用甚低頻電磁波的無線電透地傳輸機制。早期的無線電透地通信系統僅能實現單向語音通信，干擾噪聲大，信道容量低，并且需要配置非常大的環形天線。隨著通信技術的迅速發展，透地通信技術在提高通信可靠性方面取得進步，實現了雙向通信功能，裝置的尺寸也進一步縮小，逐漸開發出成熟的產品。其中以澳大利亞Mine Site Technologies公司的PED系統、美國Transtek公司的TeleMag系統、加拿大Vital Alert公司的Canary系統為代表。
基于彈性波和磁導的透地通信技術是近年來興起的新技術。
基于彈性波的透地通信技術是新的透地通信技術。相對于甚低頻電磁波，彈性波在大地中的傳輸距離較遠，不需要大尺寸天線。彈性波在傳輸過程中由大地信道的特性決定的多徑效應是影響透地通信系統性能的主要因素。通信技術中的CDMA、OFDM、RAKE接收等技術可以很好地解決多徑傳輸帶來的問題，因此根據彈性波的特性選取適合甚低頻彈性波調制的參數或信道編碼方式，是這類透地通信技術的研究重點。
磁導透地通信技術以磁場為載體傳輸信號，通過產生交變磁場，經由鐵芯之類的導磁介質將交變磁場傳輸至遠端，實現信息的傳遞。在挖掘隧道、井下作業等場景下，原本就建設有一些由導磁材料構成的構件，例如鐵軌，深井鉆探頭等，利用這些構件，可以在不額外增加成本的條件下，增加通信鏈路。這些構件的安裝位置、人員接觸條件等因素使得不適于利用這些構件來進行導電通信，而磁導通信卻不受限于這些條件。基于磁導的透地通信的主要問題在于導磁介質在通信傳輸過程中引入的噪聲和干擾較大，因此去噪和抑制干擾是這項技術的主要研究方向。（圖1）
從技術細節來看，各個方向各有特點。增加穿透距離的研究起步相對較早，近年來呈逐漸下降態勢，這是因為基于目前的傳輸介質和傳輸方式，穿透距離已達極限。而另一較早開展研究的方向，即天線形狀及小型化方面，一直保持著不低的申請量，這是因為大規模集成電路的集成化程度在不斷提高，而且材料工藝也在不斷改進，因此天線參數以及芯片尺寸仍有進一步改進的余地。隨著我國工業化水平的提高及對礦產資源需求的不斷增大，近年來透地通信技術的工業應用呈熱點態勢，中國企業和研究院校對透地通信技術在相關行業的應用方面的研究加大了投入。此外，在降噪、降低干擾、增加信道容量方面，申請量保持平穩，可以預見的是，伴隨著通信技術的快速發展，這些方面仍有進一步改進的空間。
二、透地通信技術領域的專利申請分析
2.1透地通信技術領域專利申請量趨勢分析
透地通信技術領域的專利申請量在1980年以前很少，此后持續增長，自2005年后，專利申請量快速增長，并維持在一個較高水平。
專利產出數量反映了一個國家擁有的原創專利數量，原創專利越多，說明該國在該技術領域的研發能力越強，技術越先進。
圖2的統計分析結果顯示，美國的申請量最大。美國很早就開始透地通信技術領域的研究，技術實力強大，早期由軍方部門推動研究，近年來美國的多家公司已研發出多型民用產品，我國也有引進。冷戰期間，俄羅斯（前蘇聯）為與美國對抗，在透地通信技術方面也開展了一些研究，但近期缺乏進展。歐洲與日本的申請量比較平穩。
2.2 透地通信技術領域中國專利申請分析
中國自2006年后在該領域的專利申請量增長迅速，這與我國近年來對礦產資源的需求大幅度增加以及礦井事故多發有緊密聯系。
對在華申請人進行統計分析，約47%的申請來自企業，約42%的申請來自科研院校，來自個人的申請占11%。在華申請人沒有代表性的申請人，僅山東科技大學、哈爾濱工程大學和普拉德研究及發展公司相對較多。
以上情況均可以印證，我國在透地通信技術領域的起步較晚，相關專利技術還處于科研階段，但企業的研發熱情很高，且隨著我國的經濟發展，今后對于礦產資源的需求會進一步增大，因此透地通信技術在我國有很大的市場應用前景，專利申請量必將持續快速增加。
參 考 文 獻
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[3]張君. 超長波透地通信信道建模及弱信號檢測算法研究. 哈爾濱工業大學碩士學位論文. 2012，6
[4]熊艷榮. 低頻透地通信系統機理研究. 成都理工大學碩士學位論文. 2007，5
主要欄目：
算法研究，圖形與圖象，計算機網絡，神經網絡，仿真技術研究，人工智能，研究與實現，試題選載與博士論文摘要
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· 序號作者. 文章名[J ] . 期刊名,年代,卷號(期號) :起止頁碼.
· 序號作者. 博士論文名: [ Ph D Thesis ] [D] . 出處,年代.
· 作者須全部列齊,其它各項用全稱,ht tp 參考文獻必須給出具體超文本名及文獻上網時間或下載時間。
一、會議主題：信息化條件下繼續教育發展
二、會議時間：2012年10月
三、會議地點：四川省綿陽市
四、論壇組織機構：
中國科協繼續教育中心
清華大學繼續教育學院
中國人民總裝備部繼續教育中心聯合國教科文組織繼續工程教育中國教席
中國人民總裝備部繼續教育中心
五、參會人員：全國科協系統學會、協會、研究會、地方科協、科技進修學院主管教育培訓工作的負責人；各高等院校繼續教育學院、社會教育培訓機構管理者；部隊及軍隊院校主管繼續教育的負責人；企業人力資源部門主管；政府機關及所屬教育培訓機構管理者。
六、會議形式及內容：
1.專家報告。圍繞會議主題，邀請國內知名專家學者、中國科協等有關政府部門領導和軍隊有關專家做主題報告，介紹國內繼續教育發展的最新理念、形勢、政策和趨勢，共同探討信息化條件下繼續教育發展。
2.交流研討。邀請部分優秀論文作者做專題發言，分享他們在繼續教育領域的最新研究成果，交流和討論不同行業開展繼續教育工作的經驗和熱點問題，并開展相關合作。
七、征文要求：
1.征文截止時間：為2012年8月30日，被論壇錄用的論文將于2012年9月20日前通知作者。論文收錄大會論文集。論壇秘書組將組織專家對全部論文進行評審，獲獎論文優先安排在論壇交流，現場頒發證書，并推薦在《繼續教育》雜志上發表。
2.提交的稿件包括：標題、摘要（300字以內）、關鍵詞（5個以內）、正文以及參考文獻等。
3.省略（地方）、jxjylt@freemail.mtn（軍內），注明作者的詳細資料（包括姓名、工作單位、職務、職稱、通信地址、郵編、電話、電子郵箱等），并在稿件首頁注明“21世紀繼續教育論壇”征文。
4.征文主題：（征文請圍繞信息化條件下繼續教育發展所面臨的機遇和挑戰、相關理論研究、實踐與探索等方面展開，所列主題僅供參考。）
繼續教育發展中的熱點、焦點、難點問題研究；
繼續教育基本理論研究和繼續教育學科建設；
學歷繼續教育和非學歷繼續教育的理論創新研究；
繼續教育質量控制和保障研究；
企業高技術人才培養模式創新研究；
遠程教育模式下繼續教育創新研究與探索；
軍隊任職教育教學改革與創新發展；
繼續教育的軍民融合理論與實踐；
軍民融合式聯教聯訓機制建設；
有關繼續教育的其他值得關注的問題。
5.聯系方式
通信地址：北京市6304信箱《繼續教育》編輯部
郵編：102206
結合鐵路基礎設施健康監測的特點，從硬件和軟件兩個方面設計數據采集子系統；首先，分析振動傳感器的選用原則和輸出信號的特點，在此基礎上進行數據采集系統的硬件設計；然后，提出利用軟件進行數據采集的模擬，詳細論述各個模擬模塊的建立過程；最后利用所屬方法建立用于鐵路基礎設施檢測的數據采集子系統，系統的建立為鐵路基礎設施監測理論研究提供了方法，為同類型數據采集系統設計提供參考。
關鍵詞：
鐵路基礎設施；監測；振動傳感器；數據采集
0.引言
進入21世紀以來，我國鐵路建設發展迅猛，取得了良好的經濟與社會效益。隨著鐵路運輸速度的迅速提升，再加上其相對方便舒適的環境和價格上的優勢，勢必能吸引越來越多的人選擇鐵路作為他們旅行的交通工具，然而，伴隨著鐵路運輸的飛速發展給人們帶來的交通上的快捷與方便，車體與鐵軌的振動故障對公共財產及人身安全構成了前所未有的威脅。伴隨著我國鐵路立體跨越式的迅猛發展，輪軌間激擾力與激擾頻率隨著車輛行駛速度的不斷提高，逐漸增大，變寬，結果會造成電機等吊掛設備和車內設備的高頻高幅振動，引起車體設備振動能量的急速加劇。如果超過了鐵路各設備所允許的振動強度范圍，未來的工作性能指標及使用壽命將會受到過大的動態載荷和噪聲的嚴重影響，情況越發嚴重會導致零部件的早期失效。當前大量事實表明，在長期作用的情況下，鐵路振動故障可能會導致貨物破損，軌道破壞，列車脫軌等危險情況。為確保鐵路“安全、經濟、快捷、舒適”的特點和優勢，鐵路建設要不斷發展完善其各項功能，才能在越發激烈的市場競爭中取得優勢，因此，各國都加強了對鐵路振動的檢測及分析，也增加了對其的投入力度。今年我國對鐵路振動檢測領域的人力物力投入有明顯增加，并且研究范圍擴展到眾多方面。以往鐵路振動檢測系統只配備在一些重要單位或者要害部門，而在2000年以后，各個鐵路站段及各個振動檢測站點基本都已經涉及發展應用到。鐵路振動檢測系統的重要性越來越被人們所認可，近些年又不斷完善各項相應的標準和規范。為了保證鐵路的運輸安全、高效舒適的科學發展及以人為本的發展要求，確保鐵路的優勢和特點，如何準確檢測高速鐵路的振動并判斷故障是擺在鐵路工作者面前不容緩的實際問題。
1.數據采集系統設計方案
本論文用于鐵路基礎設施監測的振動傳感器數據采集系統主要由下位機系統和上位機節點兩個大的部分組成。系統設計方案的結構框圖下位機系統里包含了振動傳感器數據采集模塊、IIC實時數據傳輸模塊、微處理器模塊和電源模塊五個單元。振動傳感器把接收到的振動信號數字化，通過IIC數字傳輸方式，將數據發送給微處理器STM32F103ZET6。微處理器作為控制單元，用于接收振動傳感器數據并進行數據處理分析計算，通過RS-232串口通信，運用MAX3232電平轉換芯片及CH340RS-232串口轉USB芯片，實現了XYZ三軸振動數值發送到上位機進行控制顯示。因為目前個人電腦上已很少有串口，所以我們使用RS-232串口轉USB口芯片CH340G，數據可以從USB口進入PC上位機。由于每一個節點的檢測范圍有限，使用多個這樣的節點共同檢測則可以擴大系統的監測范圍，提高系統的整體工作性能。整個鐵路振動檢測系統是由多個下位機節點互相協作共同完成系統功能的。
2.系統硬件設計
2.1系統硬件設計思想
本論文的鐵路振動檢測系統是由振動傳感器數據采集模塊，IIC實時數據傳輸模塊，微處理器模塊以及RS-232有線通信模塊和電源模塊組成。振動傳感器數據采集模塊對鐵路振動的振動數據信號進行實時采集，將采集到的數據數字化，并通過IIC實時數據傳輸方式與單片機處理器通信，接著單片機處理器模塊將采集的數據進行數據處理分析，通過有線通信模塊上傳到上位機進行實時顯示及存儲，為鐵路振動故障的判斷提供合理依據。微處理器中有數據處理分析算法的設計，完成對采集到的實時振動信號進行數據處理分析，判斷當前得到的振動數據是否在鐵路設備所能產生的振動范圍之內并對數據進行干擾點剔除，去直流及多項式趨勢項和平滑處理，計算出與自然坐標系夾角的角度，使整個鐵路振動檢測系統的性能與數據準確性得到大幅度提高，很大程度上降低了系統的錯誤上報率。
2.2系統介紹
系統硬件部分可以分為五個部分：振動傳感器數據采集模塊、IIC實時數據傳輸模塊、微處理器模塊、RS-232有線通信模塊和電源模塊。數據采集模塊：由單片機處理器模塊發出相應的控制指令配置振動傳感器的控制寄存器，內部控制寄存器來決定信號的采集速度、通信方式、數據輸出格式與帶寬，振動傳感器根據內部控制寄存器的值按要求采集振動信號。實時數據傳輸模塊：振動傳感器采集的實時數據通過IIC傳輸方式，將數據發送給處理器，為之后的數據處理分析奠定了基礎。微處理器模塊：主要工作是通過系統軟件控制數據采集模塊完成振動數據信號的采集，并對數據進行處理分析，然后控制RS-232有線通信模塊將處理完成的數據上傳至PC上位機進行顯示及存儲。該模塊是振動傳感器數據采集模塊和RS-232有線通信模塊進行聯系的核心部分。RS-232有線通信模塊：將微處理器模塊處理完畢的數據，通過RS-232串口通信的方式傳遞給上位機，上位機會自動顯示及存儲數據，供振動故障的判斷使用。電源模塊：通過該模塊，將5V外部直流電源轉換成系統所使用的3.3V電源。
結論
本論文設計了一套鐵路振動檢測系統，該系統采用下位機整體檢測模塊PC上位機整體控制數據流向，并對上傳的檢測數據進行顯示保存。從與傳統檢測方法的比較來看，它能夠更加高效、深入、細致的對鐵路振動信號進行檢測、處理分析及顯示存儲，并為鐵路振動故障的判斷提供可靠依據。
作者：魯楠 唐嵐 廖若冰 朱加豪 單位：西華大學汽車與交通學院 西華大學西華學院
參考文獻
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限在省級、國家級雜志、“北大2004版中文核心期刊(雜志類)”發表的論文格式
(一)基本要求
1、論文請用WORD等文字處理軟件編輯以3500-4500字為宜(兩個版面)。
2、稿件內容力求觀點鮮明、選題新穎、邏輯嚴密、下筆有據、論證充分、結合實際、深人淺出、文字通順、言簡意賅。
(二)標題
標題應簡明、具體，能概括文章的特定內容，符合編制題錄、索引和檢索的有關原則，一般不超過20個字。必要時可加副標題，用較小字號另行起排。
(三)作者簡介
作者的姓名、出生年、性別、民族(漢族可省略)、籍貫、職稱、學位等作出介紹，其前以“作者簡介：”作為標識。示例：
作者簡介：張三(1960-)，男，漢族，福建廈門人，廈門大學會計系副教授，博士。
(四)正文
