通信系统课程设计范文
通信系统课程设计范文第1篇
1 新的教学理念和教学手段
采用通过实践以学习的教学理念, 激发学生探索创造的积极性, 真正提高学生的动手能力和综合能力。从学生角度, 通信系统仿真课程不再是单纯的概念和思想的传授, 而是自己主动性地介入到通信系统仿真的理解当中;从教师角度, 通信系统仿真课程不再是经典的教学结论, 而是不断探索并与学生同成长的过程;从教学手段上来说, 改变传统教学方法, 形成以项目来驱动, 以案例为导向的教学方法。同时, 针对不同专业方向, 不同接受能力的同学, 因材施教, 采用不同级别的案例教学。
2 构建体系化的通信系统仿真课程系列
通信系统仿真课程涵盖的知识面很宽, 涉及的课程较多, 学院以通信系统仿真课程为基础的课程体系, 起到“承前启后”的作用, 即除了本学科体系外, 也包括相关的课程体系, 如《EDA及VHDL语言》《DSP》《ADS》《射频仿真设计软件以Agilent EEsof EDA为例》《Matlab语言/Simulink图形化仿真》《System View》《通信网络仿真》等课程体系, 这些课程体系将加速通信系统从概念、仿真到实现的优化设计过程。通过课程体系的研究及梳理, 如果这些课程得到系统开展, 将可以极大的提升学生学习的科学性、系统性以及实用性。同时, 各相关课程也通过通信系统仿真课程实现了理论与实践的结合。
3 创新的实验手段
原来教学活动中主要采用Math Works公司开发的Matlab语言作为仿真工具[2], 但其存在着可读性、可重用性和可扩展性差, 人机界面不友好, 维护困难等缺点, 即便通信工程师在Simulink仿真环境下搭建仿真模块实现通信系统的分析和仿真, 也多数是针对具体问题搭建若干具体的仿真模块。学生使用这一仿真平台时, 编写通信仿真程序时必须考虑代码方面的问题, 再加上如果对专业课程理解不深刻, 就会感觉吃力。从而影响到对专业课程的学习兴趣以及对内容的理解, 因此, 为提高课程设计的教学效果, 将Systemview[3]等软件引入到通信系统仿真课程设计中, 有效的解决以上问题。
4 教学方式和内容改革
通信系统仿真研究生课程是通信学院2000年开设, 初期课程过多、偏重于理论的教学, 并且仿真实验内容大部分为验证实验, 学生创新的环节很少, 而且由于条件限制, 都要求学生在堂下自己进行。将课程理论与实践完美, 需要从教学方式和内容上有所改进。2010年根据研究生创新教育的培养模式转变改为结合理论和实验, 以实验为主的研究生专业课程, 将通信系统仿真课程从理论课教学改为实验室课程。
通信系统仿真课程教学分为三个阶段, 即:理论教学+典型仿真实践+案例设计, 其中, 理论环节是基础, 典型仿真实践是过渡, 案例设计达到目标。理论教学阶段, 通过讲解通信系统仿真理论使学生掌握通信系统仿真的知识体系架构、各个关键子系统及大系统的建模与仿真的基本原理和设计方法;典型仿真实验阶段, 学生可以通过完成软件包提供的实验加深对典型通信系统仿真的了解, 提高动手能力和学习初步的开发技能和技巧;案例仿真设计阶段为提高阶段, 由学生自主设计实验案例, 组成包括仿真预处理、仿真引擎、仿真后处理等模块的较完整仿真案例, 然后在大的通信系统仿真试验中使用自己的模块完成不同研究方向的开放性课题的实际功能验证, 提高学生的创新能力。
在实验内容的筛选上, 将典型通信系统与当前复杂的通信新技术融合起来, 实现实验内容传统性和时效性的紧密结合。基本通信理论仿真题目主要包含各种调制与解调方法、信道编码、PCM编码与传输等内容。教师给出课题要完成的各项指标, 要求学生自行设计、实施、调试及仿真时序波形, 分析、总结课题中的问题, 既体现了设计的灵活性, 也给学生留下了创新机会, 使学生初步掌握现代数字通信系统的基础理论以及仿真方法。典型通信系统综合性实验综合了各通信模块单元的实验内容, 将模拟信号数字化、编码解码、时分复用、各种调制解调 (如QPSK, QAM) 、滤波等多个环节结合在一起, 培养学生综合运用所学知识的能力。融合了通信系统原理、数字通信原理、信号与系统、数字信号处理等课程, 在复杂性实验环节中, 我们结合目前现代通信理论和新技术, 围绕数字视频广播DVB、基于无线局域网技术的OFDM、蓝牙等技术展开研究和实验, 学生自由选取实验内容, 通过查阅文献设计通信系统, 计算实验参数, 最终完成总体设计。使得学生在已有知识的基础上, 扩展知识结构、跟踪科技前沿, 充分了解和掌握现代通信技术。在新技术实验环节方面, 围绕宽带CDMA/MIMO-OFDM通信的上行链路、下行链路以及各种信道特性进行仿真。深刻理解3G/B3G技术内涵, 把握通信新技术的发展方向。经过两年的建设, 通信系统仿真课程设计建立了如图1所示:通信基本理论实验典型通信系统设计复杂通信系统设计新技术应用创新实践等多层次实践体系。体现了基本途径与综合途径相结合, 课内与课外相结合, 知识学习与经验积累相结合的立体化体系特点。
5 结束语
针对研究生创新型通信系统仿真课程教学的特点, 制定合理的教学内容, 采用科学的教学方法, 提供先进的教学条件, 在培养创新型研究生上进行了有益的探索, 从而最终取得良好的教学效果。所培养研究生先后在挑战杯赛中获得全国二等奖、研究生电子设计竞赛中获得西南赛区二等奖等。
摘要:对本校“通信系统仿真”课程进行创新性改革。采用新的教学理念和教学手段, 构建体系化的通信系统课程系列, 形成了多层次实验内容和仿真实验手段。通过理论教学阶段、典型通信系统模块及仿真阶段、案例仿真设计阶段三个阶段的衔接, 培养学生创新性开发设计的意识和能力。实践表明, 教学改革取得了显著的效果。
关键词:通信系统仿真,创新性改革,仿真实验
参考文献
[1] 张素香, 李保罡, 王雅宁.基于创新型人才培养的通信系统仿真课程教学研究[J].中国现代教育装备, 2011 (17) .
[2] 邵玉斌.Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析[M].清华大学出版社, 2008.
通信系统课程设计范文第2篇
【摘要】 本文介绍了武汉北编组站GSM-R无线通信系统方案,从网络功能结构、规划原则以及工程设计等方面比选了两种设计方案,为方案实施提出了一些参考。
【关键字】 编组站 GSM-R无线通信 频率规划
一、工程项目概述
武汉枢纽内有多条铁路干线引入:南北方向郑武、武广、京九武汉至麻城联络线;东西方向汉丹、武九线。编组站设计规模为3级7场,与其相邻车站主要有京广线祁家湾、横店及滠口站,麻汉线黄陂站。
二、GSM-R系统实施方案比选
方案一、初步设计阶段方案构成
由于GSM-R频率资源受限,为列检作业单独设置400MHz全无线列检通信系统,GSM-R系统考虑为平面调车、驼峰调车、商检及车号作业提供综合无线通信服务,并对其他线路的GSM-R机车引入或通过武汉北预留一定通信资源。
由于武汉北编组站占地范围大,采用两处O4型基站(BTS)覆盖整个编组站,每处基站同址冗余设置O4型备用基站。由于调车组呼作业要求安全数据传输时延必须小于500ms,参考新丰镇实施方案,采用3GPP规定的1.5信道组呼方式满足传输时延指标。
相应必须配置BSC、PCU、TRAU及相应OMC等实体设备。BSC等设备通过有线通信提供的2M通道直接接入武汉枢纽GSM-R网络子系统(NSS)中。
方案二、施工图阶段方案构成
1)设计思路。由于武汉北编组站内频率资源有限(根据武汉铁路枢纽规划,只有四个频点可用),采用GSM-R站场综合数字无线通信系统也无法完全解决编组站内庞大的用户通信需求,还需保留部分目前使用的站场无线通信手段,例如编组站既有无线调车灯显信号系统等。
2)系统功能。站场无线系统将为编组场外勤人员与相关的固定人员及外勤人员之间提供可靠、实时的语音通信。
3)业务功能。语音通信:为列检、商检等作业提供及时、可靠的话音通信。呼叫方式有个呼、组呼、广播呼、紧急呼叫和有线电话互联呼叫。
4)组网方案。根据铁道部移动通信发展的总体战略,系统采用基于GSM-R技术的站场综合无线通信系统组网方案。
① GSM-R系统构成。GSM-R系统由SSS、BSS、OMC、IN、GPRS以及GSM-R终端组成。② 交换子系统。铁道部GSM-R核心网络技术规划或武广客运专线GSM-R系统工程在武汉建有移动交换中心,包括有MSC、GMSC、VLR、HLR、AuC、GCR、IWF。 ③ 基站子系统。在武汉北通信楼新设一套BSC、TRAU及网管设备。
(A)系统话务量预测。武汉北共计有列检组4组、商检组4组,共计8组,在无呼损状态时,共占用8个信道。另考虑编组站基站覆盖范围内另有50个移动用户、10列通过列车、5停靠列车,在1%无线信道呼损率的情况下,采用Erlang-B呼损公式进行测算需要11个信道。在采用4载频单基站覆盖时,在满足编组场业务需求的情况下,可预留9个信道。按照一个载频支持0.4Erl,一个用户0.025Erl,所以一个载频全速率时可以支持16个用户,半速率时可以支持32个用户。
(B)覆盖预测。参照技术体制的相关规定,GSM-R系统网络按机车台最小可用接收电平-98dBm,满足全线95%的时间地点覆盖概率进行设计。用Okumura-Hata模型的经验公式来做传播损耗预测,在农村准开阔区,部分丘陵的传播环境中地形校正因子取-8dB,系统设计余量取10dB,基站天线高度50米时,基站覆盖范围约为10km。
(C)基站类型。综合考虑基站容量、用户分布以及频率规划,采用两个O2型基站,为保证系统可靠性,备用基站1套。通过光传输系统提供的2M通道接入新设BSC。
5)系统配置。武汉北编组站GSM-R系统由武汉枢纽GSM-R中心设备、O2型基站,基站控制器、分組控制单元、速率适配单元、网管等构成。武汉北编组站通信楼通信机械室内安装BSC一台、O2型BTS一台、PCU一台、OMC-R一套;上行出发场信号楼通信机械室内安装O2型BTS一台;武汉GSM-R中心机房内安装TRAU一台。BTS天线安装于通信楼及上行出发场信号楼附近的45米通信铁塔上。
三、GSM-R系统实施方案推荐
由于GSM-R站场综合数字无线通信系统在国内首次使用于新丰镇编组站,需要进行系统设备、终端设备的试验和二次开发。武汉北编组站方案需根据新丰镇实验情况进行调整,因此GSM-R系统方案暂缓实施,武汉北编组站站场综合无线通信系统按传统站场无线通信系统进行过渡。因此如果编组站GSM-R无线通信系统需要目前实施,只能采用设计方案二。
参 考 文 献
[1] 吴克非.中国铁路GSM-R移动通信系统设计指南 [M].北京:铁道部工程鉴定中心,2008(10)
[2] 钟章队.铁路综合数字移动通信系统(GSM-R)[M].中国铁道出版社,2003
[3] 韩斌杰.GSM-R原理及网络优化(第二版)[M].机械工业出版社2009
通信系统课程设计范文第3篇
摘 要: 新能源汽车具有清洁、噪声污染小、制动能量可回收、无尾气及一氧化碳排放、节能、舒适性好等优点。介绍了新能源汽车底盘系统发展状况和新能源汽车设计流程;对底盘系统设计的两种方向进行了详细的分析和研究,认为创新设计时未来底盘设计的发展方向。
关键词: 新能源汽车;设计流程;底盘系统设计;发展方向
1.前言
近些年,新能源汽车底盘电子控制技术飞速发展。悬架结构、制动防抱死系统(ABS)空气气囊、防滑转电子控制系统(ASR)、防倾斜系统等广泛应用,很大程度上提升了制动系统的稳定性和防碰撞安全性。ASR对于行车起步、稳定加速、滑溜路面操控性具有很好的改善。一键启动、发动机启停、自动变速器等技术的应用使得汽车的舒适性、操纵性、稳定性进一步提升。电子控制悬架的设计对于结构性能的改善更是前进一大步,系统可以预先根据行驶路面状况,行驶车速等对电子控制悬架刚度、阻尼特性、车身底盘高度进行实时调节。另外,电脑行驶记录仪、方向盘自动调整系统、自动巡航系统、车载娱乐通信系统、车内装饰布局等设计及应用更是全面提升了新能源汽车的书舒适性、安全性、稳定性、操纵性。新能源汽车具有清洁、噪声污染小、制动能量可回收、无尾气及一氧化碳排放、节能、舒适性好等优点。现阶段我国在新能源汽车稳定性、舒适性、安全性的性能方面投入巨大人力、财力、物力[1]。
2.新能源汽车研发设计流程
汽车定型产品的研发设计工程庞大,需要巨大人力、财力、物力,需要多部门联合才能顺利完成。新能源汽车研发设计过程主要包括以下方案策划、概念设计、工程设计、ADAMS软件样机虚拟仿真分析、优化设计、定型等阶段。全新车型研发动辄投资数亿、十亿元,具有很大的投资风险性,新项目要经过一系列的市场调研、考察、论证、项目可行性分析。市场调研后形成调研报告书,确定新型汽车车型、客户目标等;可行性分析建立在调研报告的准确性上面,主要包括政策法规把控、部门资源整合度、研发设计能力、成本控制、风险投资引入等等;然后才能初步确立车型、参数配置、底盘总成、车身结构形式等要求。然后进入产品说明书的编制、新车型的配型、选型设计,形成设计目标大纲。第二阶段为概念阶段,主要包括整车布置草图的绘制,确定设计的总体方案,主要有依据人机工程学对车厢、驾驶室合理布置,电池配置、车架底板、前后悬架系统、制动系统、轮胎及备用胎、空调系统、娱乐通信系统、行李舱等布置。第三阶段是工程设计阶段,主要包括内饰工程、安全工程、车身工程、悬架工程、通信工程、底盘工程等详细的设计。其中底盘工程主要包括行驶、传动、转向、制动系统的设计。第四阶段为虚拟样机的仿真测试就分析,其利用计算机辅助系统(ADAMS软件)对结构工程设计及产品性能、产品可靠性等性能进行分析、模拟,寻找设计缺陷。在电动汽车底盘优化设计中,可以全面提升电动汽车平顺性、安全性,减少设计程序和生产工艺流程。第五阶段是确定新产品的整机试生产,进行新车的实际测试,完成性能测试报告,进行产品改进后市场投入[2]。
3.新能源汽车底盘设计
3.1底盘总体设计
不论是概念车还是量产车,自主车型或者国际典型车型,新能源汽车底盘系统的设计方向发展主要包括两个方面。第一在传统车型平台进行客户需求性局部改造;第二是创新新车设计平台,全部推翻原由设计思维,大胆尝试全新系列车型的设计。
新能源汽车底盘设计主要是满足整车性能各项指标。汽车的安全性、经济性、动力性、操稳性、制动性、平顺性、耐久性是新能源汽车的基本性能。底盘工程影响着制动性、平顺性、操稳性。底盘的悬架系统应具备良好的牢固性,悬架系统设计关系到车架车身受力状况,车载符合的大小,车的使用寿命等。
新能源底盘设计主要是对行驶、传动、转向、制动系统零部件的结构、功能、尺寸、工艺参数进行合理定义;按照定义内容开展结构设计,计算出各个参数,建立底盘三维模型 ;零部件样件性能试验 ;设计图、装配图的定型和出图。新能源底盘传动系统是有电动机和驱动桥构成,行驶系统由悬架设计构成,转向系统为转向器、转向传动机构构成,制动系统主要是制动器、ABS等设计。在设计过程应充分考虑不同行驶工况下的传动比要求,从而保证新车的足够动力;另外在电动机功率匹配设计时,应充分考虑工况和效率匹配,动力与经济性的匹配,保证电动机高效运转,较小功耗比。电动机功率设计时,一般综合加速性能,最高行驶速度,复杂行驶工况等影响因素,使电动机具备有效的过载裕度和合理的经济性能。设计过程还应充分考虑阻尼比,设计性能匹配的减震器和变速机构,降低新能源汽车电池组及电动机的冲击力。新能源汽车传动系参数匹配设计通常是主减速器和变速机构设计。电动机输出特性一定时,传动系最大传动比影响因素为最大爬坡度,新能源洗车的最小速比主要影响因素是行驶的最高车速。
新能源汽车主要是指采用蓄电池作为动力源,电池的制造与材料工艺直接影响整车的动力性,是新能源汽车设计未来发展的关键性技术。我国拥有全球最为庞大的电池生产供应基地和锂资源原产地,具有领先的锂离子、磷酸钛锂电池具备高能量和充放电速度快等性能,解决了电池热稳定性等关键技术,为电动汽车提供高效、稳定的动力源。电池组的功率比、能量比、能量密度、功率密度、内阻值、充电电压、循环充放电次数、电池测试、使用寿命、边际成本等性能指标尤为关键,设计时应充分考虑。另外,铅蓄电池电压与电动机电压等级应统一,考虑电动助力系统、娱乐通信系统、照明系统、空调系统、电动转向系统需要一定的功率损耗,电池组总电压应大于电动机额定电压。还用充分考虑电池容量,满足车辆续驶里程的要求。
3.2 底盘设计改造方向
目前国内很多新能源汽车设计理念多停留在现有车型平台基础上的局部改造。即在原有平台基础上,开发设计符合目标客户和特殊顾客群体性需求的总布置方案。这种思路的缺点是客户需求性设计影响着底盘系统的整体性能。其优点在于原有设计平台上,按照底盘系统原有工作原理,调整或者更换底盘的制动、转向、悬架、传动等各子系统的设计,成熟型车的零部件最大限度内加以利用,降低了生产成本。
总布置方案的改造影响底盘系统的悬架子系统比较突出。一旦实施新的总布置方案,汽车的前后舱布置内容会发生较大变化,这样要重新计算整车质量和载荷的匹配性,从而研判原悬架系统的安全性,一旦安全性无法保证,需要重新設计悬架结构。首先计算出新总布置的整车质量和质心位置,利用平面坐标系在确定X轴向和整车质量计算轴荷分布的新旧值,再校验原有悬架系统。如果不匹配,则重新设计悬架系统;然后利用ADAMS软件仿真计算、分析悬架设计是否影响四轮定位参数,根据仿真结果进一步调整悬架设计参数[3]。
3.3 创新新车设计方向
创新设计是全新的设计理念,彻底放弃原有平台,原有设计思维模式,重塑理念,针对底盘系统,底盘整体框架结构、四大子系统全部重新设计。新能源汽车底盘创新设计方向从概念设计-可行性分析-定型的一个演进过程。创新设计方向的优点在于增加了车身设计的自由度,解决了车身造型设计思路问题;降低了总布置方案的难度,由于全新设计,底盘系统与内部空间利用度、电池组安装位置等具有较高的匹配性。底盘整体化优化设计,采用较少零部件,设计集成度更高,减少了制造和加工工艺,便于维护保养。有利于改善底盘前后配重比例,提升了汽车的安全性;
新能源汽车两种底盘设计方向各有特点,创新设计前期投资巨大,开发周期相对很长,但是未来新能源汽车发展总体趋势,有利于提高整车性能,控制企业成本。
4 结论
新能源汽车具有清洁、噪声污染小、制动能量可回收、无尾气及一氧化碳排放、节能、舒适性好等优点。经过近三十年的设计研究,我国新能源汽车底盘设计应用发展迅速,现阶段我国在新能源汽车稳定性、舒适性、安全性也有了较大的提升。未来随着新能源汽车制造技术进一步发展,电动车底盘系统将更加智能化、人性化、安全可靠性将更进一步增强。
参考文献
[1] 郝志磊, 张学良. 浅谈新能源汽车底盘设计方向[J].城市建设理论研究:电子版,2016(15).
[2] 王永,杜刘杰.新能源汽车底盘设计的发展方向[J].工程技术:文摘版, 2016(8):00309-00309.
[3] 宋栋栋. 新能源汽车底盘设计趋势分析[J].工程技术:全文版, 2016(11):00312-00312.
通信系统课程设计范文第4篇
一、智能楼宇的概念, 特点及其基本功能
(一) 智能楼宇的概念介绍
智能楼宇, 即房屋建筑的智能化, 通过电脑, 网络以及通讯系统对房屋建筑中的三表, 家居, 家电, 给水与排水, 监控系统, 安全消防等系统进行控制与管理。使用者既可以实现手机对家电进行控制, 也可以通过智能楼宇实现二十四小时的管家服务, 方便了使用者, 使人们获得更加舒适的生活体验。智能楼宇及其网络系统是现代住宅小区的标志之一, 其未来前景十分广阔。
(二) 智能楼宇系统的主要特点
智能楼宇与传统的房屋建筑系统相比有着如下几方面的特点:一、舒适性是智能楼宇的重要特征, 房屋建筑的智能化其主要目标是改善用户的体验, 使用户日常生活更加舒适。二、更高的效率。通过计算机与网络系统对房屋建筑内设备的管理效率更高, 方便用户使用。例如, 三表的远程控制, 通过远程抄表, 使用移动设备接收信息, 使用者通过手机自动缴费, 实现了足不出户的管家服务, 服务效率更高。三、安全可靠。智能楼宇的监控系统, 通过网络实时动态的对住宅进行监控与跟踪, 实现了建筑物的安全监控。另外, 通过网络系统的安全措施, 防止个人数据被黑客攻击, 提高了系统的安全性[1]。
(三) 智能楼宇系统的主要功能
智能楼宇系统应具备的主要功能如下:一、远程信息的处理功能。信息处理不仅局限在建筑物或小区内, 需要通过通信系统, 实现远程的信息处理。二、自动控制功能。通过通讯系统、电脑与网络对建筑物内的终端设备进行有效的管理与控制。三、监控功能。为了保证房屋的安全可靠, 要具备监控功能, 防止数据信息被攻击或丢失的功能。四、更新, 扩展功能。随着科技的发展, 不断有新技术新功能出现, 智能楼宇要具备自我更新性与可扩展功能。
二、通信系统在智能楼宇网络系统中的应用
网络系统实现了智能楼宇对设备的控制与管理, 而利用现代的通信技术通过网络实现远程控制, 是智能楼宇的主要创新与应用。通过手机等通信设备, 我们可以实现三表的缴费, 实现对房间温度的调节, 提前做好米饭。通信技术是当前智能楼宇网络系统的核心组成部分, 它使我们的生活更加舒适与方便, 提高了用户的生活质量[2]。
三、通信系统设计的实际案例分析
某智能楼宇, 温度控制系统的通信系统设计主要包括结构设计, 硬件设计, 软件设计三大部分, 其设计的流程如下:
(一) 系统的结构设计
室内空调通信系统的结构主要包括以下几个部分:一、控制器。本设计使用手机作为系统的控制设备。二、网络, 互联网。三、控制中心。负责接收手机发送的任务, 并经过控制中心的处理, 对室内空调系统发送指令。四、RS485接口。RS485是一种串行数据接口, 负责与空调设备相连, 并实现数据的传输功能。五、空调设备。本系统以控制中心为核心, 使用手机, 无线网络对室内的空调进行控制, 以及对住宅温度变化的监控。
(二) 系统的硬件设计
本系统硬件设计以嵌入式操作系统为基础, 中央处理器采用意法半导体的STM32作为主处理芯片, CORTEX-M3内核, 3.3V供电, 安全时钟, 低功耗模式, 内部复位电路, 工控标准的工作温区, 112个可编程端口, 5个UART接口。如图 (1) 所示, 系统的硬件包括LCD显示器, 触摸按键, 蜂鸣器, 开关电源, 继电器, ESP8266模块等6大部分组成。其中ESP8266模块作用是实现WIFI功能, 通过手机APP对系统进行控制, 实现远程室内温度的控制。
(三) 系统的软件设计
本系统软件编程采用C语言实现, 包括手机APP与控制系统软件两大部分, 通过软件实现手机对空调控制系统的控制, 以及空调系统与楼宇控制中心的数据传输。
四、未来智能楼宇系统的发展方向
智能楼宇是当前城市建设的趋势, 其未来的主要发展方向如下:一、全面的数字化。数字化是信息系统的重要特点, 未来智能楼宇系统会向着数字化的方向发展。二、功能更多, 集成度更高。未来的楼宇系统会集成更多的功能并且集成度更高, 当前的网络系统, 管道多线路多, 未来会向着一条线路的方向发展。三、操作更加简单。通过手机APP对楼宇系统进行控制, 需要输入密码进行身份验证, 未来指纹识别等技术会应用于控制系统中, 方便人们的操作。
五、结束语
智能楼宇是当前住宅建筑的重要发展方向, 通过手机我们可以轻松的实现对住宅的监控, 家电设备的远程控制。智能楼宇提高了人们的生活质量, 改变了我们的日常生活, 随着不断的发展其必将会取代现有的建筑网络系统, 为人带来更多的服务以及更加舒适的体验。
摘要:随着科技的发展, 技术的革新, 信息技术已经逐渐进入千家万户, 信息技术对改变生产, 改善生活, 改变我们的思想观念, 都有着重要的作用。在我国经济持续发展, 人们生活水平逐渐提高的背景下, 楼宇系统的智能化需求越来越多。智能楼宇是信息技术的重要应用之一, 近年来发展十分迅速。当前的住宅小区, 智能化是主要卖点, 智能家居, 远程控制是智能小区的标准配置。通过智能楼宇。人们可以实现远程控制空调, 洗衣机, 厨房等设备进行自动工作, 提高了人们的生活质量, 增强我们的生活体验。本文从智能楼宇网络系统的概念, 组成以及特点出发, 重点介绍智能楼宇信息通信系统的设计与应用。
关键词:信息技术,智能楼宇,通信系统,设计分析
参考文献
[1] 施涛.智能楼宇网络系统中信息通信系统设计[J].电子设计工程, 2016, 24 (15) :122-124.
[2] 李健, 钮瑞艳, 程飞.智能楼宇管理系统设计与实现[J].电子测试, 2016 (8x) :13-14.
通信系统课程设计范文第5篇
摘要:进入21世纪以来,人们对于网络的依赖性日益增加,计算机网络开始逐渐渗入到人们生产生活的各个方面,成为人们生产生活必不可少的一个部分。然而,随着计算机网络的普及性趋势的加快,计算机网络的安全问题也成为人们关注的焦点。网络安全问题的出现严重的威胁着人们的利益,因此,设计一个安全的网络系统是非常必要的。该文通过简单讲述网络安全系统设置的必要性,分析了网络安全问题及安全管理的发展,谈论了网络安全系统设计的几个关键环节。
关键词:计算机网络;安全系统设计;必要性;关键环节
计算机网络在人们生活中已经成为了一种人们习以为常的事物,人们对于计算机机的依赖,达到了一种难以想象的地步,这种依赖将人们的切身利益与网络深深的联系起来。网络问题一旦出现,就必将对人们的生活造成一定的困扰。近几年来,随着网络技术的大幅度提升,网络安全问题也不断出现,这种安全问题对广大的网民形成了一种极大的威胁。因此,相关工作人员必须加强对于网络安全系统设计的研究力度,营造一个安全的网络环境。本文通过简单阐述网络安全系统设置的必要性,分析了一些安全问题与安全管理的进程,着重谈论了网络安全系统设计的几个关键环节。
1网络安全系统设计的必要性
随着人们对于网络依赖程度的提升,网络在人们生活中扮演的角色不再局限于一种比较平常的应用设备,它逐渐成为人们生产生活的一个重心。人们的工作、学习等问题,无一不牵涉到网络的应用。尤其是在现代社会重视信息科技力量的大环境下,网络发挥的作用更是急剧增加。因此,网络的每一个问题都有可能成为网络使用者的问题,从而对网络使用者造成一定的损害。
近几年来,网络安全问题不断的增多,网络病毒及网络犯罪等问题逐渐成为一种人们习以为常的问题。这种人们习以为常的安全问题在很多方面影响着人们的生活,甚至在一种人们看不见的环境下,对人们进行着潜在的攻击。尤其是在国家各种事业都开始纳入计算机高科技办公的当今时代,这种网络安全问题不再是个人的问题,它在一定程度上联系着整个国家的利益,对国家的安全造成极大的威胁,成为一种高端的科技安全问题。为了保证国家各种信息的安全保密以及完整精确,同时推动国家各项事业的健康发展,计算机的安全问题已经成为一个必须解决的问题。
网络作为一种大众化的应用设备,其开放性和自由度都是其他设备所不及的,这种高度的开放和自由使用和状态也在很大程度上推动了网络安全问题的出现。网络用户鱼龙混杂,而网络又即具有虚拟性,这样以来网络犯罪分子利用网络进行犯罪就变得非常容易,从而对人们的人身安全也形成了威胁。因此,相关工作人员大力加强对于网络安全系统的设计,成为其工作的重重之重。
2网络安全问题的表现以及网络安全管理的发展
近年来,网络安全问题不断呈现,对国家和人民的利益造成了极大的威胁。这些网络安全问题主要表现为网络信息系统自身的问题,以及人为的网络破坏及网络犯罪问题等。随着国家大量的有用信息录入网络,许多网络犯罪分子开始利用各种手段盗取这些信息,试图以这些信息为自己谋取利益;或者是在网络交易流行的现代,犯罪分子通过窃取网民的身份信息以及银行卡信息等,直接进行非法的资金转移活动,给人民的生活造成了极大的危害。这些问题的频发,使得網络安全信息系统的设计成为必须解决的一个任务。
系统来讲,目前的计算机网络面临的人为破坏问题主要可以分为四个方面。首先就是网络信息的截获;再者就是网络信息在传输中被人为地强迫性中断;还有,一些不法分子还会故意篡改网络用户的一些信息,或者是用户的资料,对用户造成极大的损失。最后就是网络信息的伪造,一些网络破坏分子通常会在网络上散播一些谣言,以达到对于网络用户的不良影响。这些问题都严重的阻碍了网络的应用,因此,近年来,研究者们一直进行研究分析,企图发现一些保护措施,通过这些保护措施来与这些网络威胁进行斗争。
研究者们对于信息安全的研究工作大致可以分成三个阶段,最开始的时候是以密码作为保障的通信安全阶段;接着就是从计算机操作系统出发的系统安全阶段;还有就是现在的以信息安全为目的的网络信息系统的安全研究阶段。研究者们通过对信息安全需求的分析以及安全防护工作的研究,达到对于系统安全性的把握,从而找出潜在的安全威胁并对其攻击力做出评估,根据这种评估对网络的安全措施做出补充,实现网络信息系统的安全。这就是网络信息安全的相关工作任务。网络工作者通过这些工作任务,来对网络进行安全防护,实现了对于网络用户的实时保护,促进网络应用的健康发展。
网络安全系统作为应对网络信息安全而出现的一种系统,它主要考虑网络、系统、数据库、信息、设备、信息介质、计算机病毒等网络安全对象的问题,并针对这些问题制定一种安全机制。这种安全系统机制的良好设计,能够有效的实现对于网络安全的推动和落实,从而保证网民用户的切身利益。因此,对于广大的网民而言,设计网络的安全系统是非常必要的一种工作。它不仅能够维护整个网民人群的正常使用,避免人们的利益遭受损失,还可以在一定程度上推动网络信息公司的健康发展,从而使计算机网络系统成为现代社会应用更加普遍的一种设备。
3计算机网络安全系统进行设计的关键环节
网络安全系统的设计在当今时代的大环境下已经成为一个不可避免的问题,所以,相关工作人员必须加大对于这方面工作的重视力度,实现计算机网络的安全维护。就现阶段而言,计算机工作人员对于网络的保护,主要是从计算机网络安全系统的设计出发的,对于计算机网络安全系统问题的研究能够有效地保护计算机实现安全的应用。计算机网络安全系统的设计主要可以分为三个部分:以方针手册(如ISO/IEC 17799标准)为基础的文档化高级安全对策及控制;将网络安全需求的规范实现形式化;推动网络安全系统组成的执行机制的结合。但是,这三个环节在具体的工作运行过程中,会产生理论和实际的一定差距,这种差距会导致配置中网络安全问题的出现,从而使系统的出现漏洞。因此,必须对网络安全系统进行谨严的设计。本文接下来就从三个大的环节谈论一下网络安全系统设计的相关问题:
3.1对网络安全体系的结构设计问题
网络安全体系的设计有一个比较大的结构作为前提,来保障其下面各种设计的顺利实现。而在对网络安全体系进行细部的设计时,还必须针对这种大的体系结构做一定的调整,构建出适合不同网络的安全体系,从而达到有针对性的网络安全系统的设计。这种细部的网络安全系统的设计大致又可以分为以下几个层次,安全系统通过这几个层次的搭配实现对于网络安全的防护。首先这个层次是物理层的信息安全,这个层次主要是用来防止损坏物理通路、避免物力通路被窃听、隔离物理通路可能受到的攻击等。再者就是链路层的安全设计,它主要是通过局域网、远程网等一些手段的使用,用来保护网络传递数据及信息的安全性,避免这些信息被窃听。还有就是网络层的安全设计,这种网络层的设置是为了保证网络只供给被授权客户使用,防止网络路由问题的出现,使网络免于被拦截或者监听。再有就是操作系统的安全设置,它主要是为了保护客户资料和操作系统的安全而设计的,这种操作系统能够对再其系统内进行的应用进行审计工作。还有应用平台以及应用系统的设计,应用平台指的是在网络系统中建立的所应用软件的相关服务(如数据库服务器、Web服务器等),而应用系统则是通过网络平台提供的服务,实现对于网络用户网络应用的安全性保证。
3.2对网络安全系统实施策略的设计
在设计计算机网络安全体系时,首先必须有一个完整的设计策略作为支持,这样才能够保证设计的正常进行。这种安全策略是一种抽象的理念,它的功能就类似于一种技术的执行。网络应用群体的计算机配置经常会发生变化,而每一次变化都会产生新的安全需求,因此,网络信息策略的设置必须处于一种流动的状态,保证安全系统在应用时能够随时满足用户的安全需求。安全系统策略的设计必须针对不同应用群体的需求来制定,充分考虑用户现有的信息文件进行升级或者其他方面的变化,并应对这种新变化做出适时地调整,保证用户信息每一次变化产生的网络安全隐患都能够及时地被察觉,并及时地予以解决。网络安全系统策略在系统设计中起着非常重要的作用,它的管理涵盖了所有安全组件的领域,比如网络防火墙、访问列表、认证技术等,通过这些环节的执行实现对于网络安
全的全方面控制。这种网络安全策略大致可以通过图1来表示:
图1
网络安全策略这一个环节是整个计算机网络安全系统设计中最能发挥实际效用的一个部分,计算机网络通过对访问对象进行监控和记录,阻挡不良的访问对象;或者是通过对信息和数据进行加密等以实现对于实际文件及系统的保护;或者是通过一些防病毒的技术,保证计算机软硬件的良好运行等等。通过安全策略这一个环节的设计和实现,网络安全系统才能够得到切实有效的安全运行保证。
3.3计算机网络安全系统的实现
计算机网络安全系统设计的正常运行,还在于最后一个环节,即网络安全系统设计的实现环节。在进行网络安全系统设计时,这种网络安全系统设计的实现环节实际上就是指相关网络工作人员使用各种机制来实现对于网络安全的保证。在计算机网络安全系统的设计中,网络安全系统是在服务器以及工作站上来实现运行的,这个系统通过对于网络级与网络辅助级的安全的应用,最后由其应用级来实现这种安全保护。在网络安全系统设计及网络安全维护的工作中,网络管理人员拥有最多的网络授权以及网络访问等的功能权限。因此,这些人员的工作必须在自身的访问和其他行为安全前提下进行,以保证网络配置以及网络性能和网络系统存活能力的提升。
从具体来讲,网络管理系统安全保证的实现,还主要可以从几下几个领域来进行。首先就是网络安全行为的记录,这种行为记录是指网络安全系统对网络用户或者是网络管理人员的网络操作行为进行的记录,它同时还为工作人员提供由网络设备引起的一系列事件提供可资查询的审计跟踪记录,使网络操作者能够及时地实现对于网络安全的维护。再者就是网络操作的认证。计算机网络安全系统通过对于网络操作的认证,以达到对于网络问题产生的预防作用,这种认证大致包括操作者的身份认证以及用户的授权认证等方面。计算机通过对网络交流的双方实行严格的身份认证,以确保网络使用的安全运行。而网络安全系统对于用户授权的控制,则可以达到对于一些机密文件的保护,这种授权会使非授权对象无法获取被保护的文件。再一个就是安全的远程访问。在计算机用户进行远程访问过程中,通常会产生信息传输中途被截取、窃听等的问题,这就使得整个的网络操作处于一种非常危险的状态,而安全的远程访问则可以避免这一个方面的问题。其他的还有网络操作的授权及加密、入侵的监测、反病毒保护等,这几个方面也可以实现对于网络信息及数据的实时。总之,网络安全系统的实现环节也是非常重要的,通过这几个方面机制的运行,网络管理者能够及时地实现对于网络的跟踪管理,从而达到对于网络的保护,推动网络安全系统的运行。
4结束语
随着网络应用普及程度的不断加深,整个网络在人们的生产生活中必将发挥更大的作用,网络信息资源作为一种行之有效的工作手段,对于国家和人民而言都是一种难以测量的财富。充分发挥网络的优势,使之促进人们生产生活的优化,必将成为未来工作的一种倾向。然而,近年来网络安全问题的频发,不仅对于网络作用的发挥造成了极大的阻碍,还在一定程度上将整个的网络信息资源变成一种有害的资源。因此,必须充分发挥各个方面的力量,将网络信息安全的问题彻底的解决好。而网络系统的设计,作为保证网络安全的一个必要措施,对于网络安全的防护是一项极好的措施,所以国家部门以及相关工作人员必须加强对于网络安全系统的研发,推动网络应用的安全,使网络真正成为一种安全高效的资源。
参考文献:
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通信系统课程设计范文第6篇
《通信工程设计及概预算》属通信技术类专业课程, 针对我院对通信技术专业的职业能力分析, 结合目前相关企业人才培养需求, 通信工程勘察人员, 绘图人员, 概预算人员要具有通信架空线路、通信设备、通信管道工程的勘察能力、识图能力、制图能力、概预算能力。我们把通信工程勘察、绘图和概预算整合成一门课程《通信工程设计及概预算》, 该课程是一门实践性很强的课程。
2009年教育部针对目前的职业需求, 确定的全国职业院校技能大赛通信类专业《3G基站建设维护及数据网组建》项目中, 包含通信线路勘查和设计能力、通信机房勘查和设计能力、CAD制图能力、通信工程概预算能力, 本课程就覆盖了这四个方面的内容。
2 课程培养目标
搜集、分析《通信工程设计及概预算》方面的各种相关教学资料, 探讨该课程的教学方向, 明确《通信工程设计及概预算》这门课程在专业教学中的地位和作用, 确定该课程正确的教学理念和教学思路, 确定该课程的教学目标与教学内容, 研究该课程的教学方法、教学手段和组织方式, 提高该课程的教学效果。
2.1 课程内容设置依据
本课程主要是为通信工程公司、通信工程设计公司、通信工程管理及监理公司等单位培养基层工程技术人才, 能够具备扎实的理论基础和突出的专业技能, 能解决现场常见问题, 课程内容针对工作岗位进行设置。通过对企业进行调研和毕业生跟踪调查, 明确了该课程培养的学生的就业岗位主要包括通信工程设计人员、通信工程施工人员、通信工程项目管理及监理人员。通过课程的学习, 还能使学生在教学过程中, 积累一定工作经验, 为学生从事通信工程设计、通信工程施工、通信工程项目管理等工作奠定基础。
2.2 学习领域
本课程以通信工程设计、通信工程施工、通信工程项目管理及监理等岗位为出发点, 以通信工程勘查、设计、概预算编制、会审、施工、验收等为主线, 按照通信工程设计的工作过程设计典型工作流程。学生在学习过程中了解通信工程勘察、确定施工方案、建设项目管理和工程造价的基本知识和基本经验;理解建设工程定额的意义并能使用建设工程定额计算工程费用;会使用通信建设工程概预算的定额手册。学生能独立完成从勘察、设计到单项通信建设项目的概预算。同时, 可融入通信行业《通信工程概预算》的职业资格认证考试内容, 为学生参加职业资格考试奠定基础。
2.3 教学目标
知识目标:通过学习通信工程概预算的相关理论, 能够完成概预算说明文件的编制。
能力目标:能够使用地阻仪、小推车、GPS激光测距仪、望远镜等进行与工程相关的勘察与测量;能够确定施工方案, 并使用CAD制图软件绘制工程设计图;能够使用概预算软件确定工程量, 并独立完成通信工程的概预算编制。
素质目标:在教学过程中, 培养学生的团队合作意识、安全意识以及在工作任务中扮演重要角色的能力。
3 教学思路和方法
根据该课程的教学目标与教学内容, 确定该课程的教学思路和方法, 该课程以工作过程为教学内容, 根据实际教学条件, 选取若干典型工作任务作为教学内容, 通过工作过程中的典型工作任务, 让学生不仅掌握该课程要求掌握的理论基础知识, 而且从整个教学过程中, 学生能够了解从布置工作任务、勘察工程实地情况, 确定施工方案到编制整个工程的概预算说明文件的实施过程, 在整个过程中培养学生的实践能力与综合素质。
3.1 教学做一体化
在每个设计步骤中, 理论教学的原则是“必需, 够用”, 实践教学由“项目经理”负责, 组织本组成员进行独立的设计工作, 由教师辅导, 学生边学习、边实践, 让学生“在学中做, 在做中学”, 能够在现场教学环境下掌握通信工程设计及概预算的工作过程及内容。
3.2 项目任务
目前通信工程建设项目设计和施工普遍采用“项目经理制”, 由项目经理对项目进行全面负责。课程教学开始时, 将学生每4~6个人分成一个项目组, 学生在项目组中分别扮演不同的角色, 承担不同的工作和任务。确定一名同学担任项目经理全权负责, 其他组员分别扮演设计勘察员、工程制图员、方案设计人员、概预算人员和设计审核员等不同角色, 共同完成任务。让学生在实际的环境中学习并完成项目任务, 能充分调动学生学习的积极性, 培养学生的自学能力, 同时培养锻炼学生的团队协作能力, 进一步提高学生的综合能力。
4 教学实施
为实现课程对应的岗位能力培养, 根据通信工程勘察、设计、会审、施工、验收等典型工作任务的行为领域确定相关的学习领域及学习情境。根据教学目标, 教学过程中的授课内容按照通信工程项目建设的流程组织, 从一个项目的论证到项目的设计、施工, 学生必须熟悉相关的设计规范, 了解相关的施工规范, 了解工程实际建设流程。本课程设计开发四个项目作为该课程的典型工作任务, 在每一个工作任务中, 掌握该项目涉及的基本理论, 会使用工程勘察基本仪器与设备, 能合理选择局站地址, 确定设计方案, 能够使用相关软件统计工程量等内容, 根据学院的实际条件, 确定如下四个项目:
(1) 线路勘察设计:勘察工具的使用;路由确定和标示;管道类型选择;缆线和连接件类型选择;施工方案的确定;CAD制图;工程量统计;编写概预算和设计说明。
(2) 交换设备勘察设计:勘察工具使用;局站址选择;设备选型;中继容量确定;施工方案确定;CAD制图;工程量统计;编写概预算和设计说明。
(3) 传输设备勘察设计:勘察工具使用;局站址选择;设备选型;传输方式选择;CAD制图;工程量统计;编写概预算和设计说明。
(4) 3G设备勘察设计:勘察工具使用;局站址选择;设备选型;通信容量确定;施工方案确定;CAD制图;工程量统计;编写概预算和设计说明。
对于每一个项目, 教师编写项目任务书和项目指导书发给学生, 按照要求给予学生指导和帮助, 并根据学生整个项目的实施过程给予考核, 每一个项目结束时, 要求学生书写项目报告并作为考核内容。
5 结语
通过课程建设, 一方面培养了通信工程设计及概预算人才, 满足了当前众多通信工程设计、施工等相关企业的需要;另一方面, 开拓了通信技术专业课程教学新思路, 让学生的课堂学习内容能够适用企业的需求, 学生的实际能力得到全方面的培养与锻炼。
摘要:本文通过分析《通信工程设计及概预算》课程开设的意义, 提出该课程建设的教学思路与方法, 并给出相应的教学组织内容和实施方案, 对进一步确定《通信工程设计及概预算》这门课的教学目标提供了理论依据。
关键词:通信工程设计,概预算,典型工作任务
参考文献
[1] 李刚明.无线通信工程设计规范[M].当代中国出版社, 2006, 3.
[2] 周彬.浅议项目管理在通信工程设计中的应用[J].邮电设计技术, 2002 (6) .
[3] 李立方.通信工程概预算[M].人民邮电出版社, 2004, 8.
通信系统课程设计范文
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