時間：2022-09-19 12:22:03
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篇軍事通信技術論文，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。
論文摘要:早在七十年代，人們開始研究無線電通信技術。無線電通信技術有線電通信相比，具有不用架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等優點，備受市場的青睞。無線電通信技術為人們的生產和生活帶來的影響無疑是巨大的，但它亦有不容忽視的缺點，譬如聲音、文字、數據、圖像和視頻等傳輸的質量不甚穩定，由此造成的聲音失真、文字模糊、數據滯后、圖像和視頻失真都亟須改進之處，還有信號容易受到干擾、容易被人截獲造成通信內容保密性差[1]，尤其在軍事和經濟領域，再一次說明無線電通信技術通信方法的拓新勢在必行。本文就無線電的優缺點進行分析，探討其通信技術所需拓新之處，并提出建議。
1 無線電通信技術的發展歷程
1895年5月7日俄國物理學家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關系”的論文向全世界宣布無線電通信技術的誕生，并當眾展示了他發明的無線電接收機，那天俄國當局定為“無線電發明日”。
1896年3月24日，波波夫將無線電通信的通信距離延長到250米，做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術拉開新的序幕。
1898年，年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信，第一次實際性地使用無線電通信技術。
1901年，他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進行了跨越大西洋的遠距離無線電通信，從此人類進入無線電波進行遠距離通信的新時代。
隨后，無線電通信技術如雨后春筍其涌現出來。直到1946年，美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題，從此超短波轉播站一些國家相繼建立了，無線電通信技術迅速普及開來[2]。
隨著電子技術的高速發展，信息超遠控制技術為滿足遙控、遙測和遙感技術的需要，于人們生產與生活中被廣泛使用；后來微電子技術也推動了電子計算機的更新換代，使電子計算機信息處理功能大大增加， 日益成為信息處理最重要和必不可少的工具。
信息技術是以微電子和光電技術為基礎，以計算機和通信技術為支撐，以信息處理技術為主題的技術系統的總稱，是一門綜合性的技術。今天的信息化時代，就是電子計算機和通信技術緊密結合的標志。
無線電通信技術發展到今日，擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產等各個領域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術優點雖然卓越，但其缺點至今給技術的發展帶來很大的障礙，都是我們亟須解決的難題。
2 無線電通信技術的特點
近些年無線電通信技術領域引入無線接入技術，是迅速發展起來的新技術領域，不需要傳輸媒質，部分接入網甚至入網的全部皆可直接采用無線傳播手段代替，無論是概念上還是技術含量上都產生了一個重大的飛躍，實現了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半，優點主要體現在傳輸線路線、通信方式等方面，我們可以總結如下：
不受時空限制。大多數情況下，人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預知，而無線電通信不受時空限制的優點能夠采取靈活多樣的手段和方法，確保通信聯絡綜合高效，語音、數據、圖像的綜合傳輸暢通無阻，隨著近年來國內各個經濟領域和國際經濟的來往，無線電通信技術不受時空限制方法為其打開方便之門，尤其通信與網絡的連接，通信技術踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性，尤其在軍事構建地域通信網方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性，一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通，這也是無線架輸的最大特點。
無線電通信技術雖然解決了架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等的難題，但其信號容易受到干擾、影響，還有容易被截獲造成了該項技術的保密性極差。無線電通信技術的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題，目前全球化經濟愈演愈熱，其信號的穩定性與安全性上升為經濟領域里關注的焦點，因此，無線電通信技術的通信方法拓新成為其發展的新話題。
3 無線電通信技術之通信方法的拓新
21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期，尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發展和IP技術的興起，欲求無線電通信技術適應未來社會生產和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷，筆者認為，我們可以從通信技術、信息技術、網絡技術、藍牙技術、軟件技術等方面進行嘗試，主要可總結一下八點：
3.1采用了數字通信技術
提高系統頻譜資源的利用率，維持信號上的穩定，避免通信信號收到干擾，增大了系統通信容量，提供話音、圖像和數據等多種通信服務，確保用戶信息安全保密。
3.2 推廣通信信息技術寬帶化的發展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網絡的發展起到關鍵的推進作用[3]，尤其近年來世界范圍內全面展開，無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進，這個方向對無線電通信信號源穩定來說的確非常之重要。
3.3 推廣個人信息化技術
個人信息化在全球個人通信已經有著不爭的發展趨勢。個人信息話，能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞，大幅度提高通信的傳播速度。
3.4 拓新接入網絡的樣式
技術上融合實現固定和其他通信等不同業務，在無線應用協議（WAP）的出現以后，無線數據業務的開展得到大幅度的推動，促進了信息網絡傳送多種業務信息的發展。隨著市場競爭的需要，傳統的電信網絡與新興的計算機網絡融合，尤其具備開發潛力接入網部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環路入等不同的接入設備，滿足了生活與生產地各種通信需求。 轉貼于
3.5 過渡電路交換網絡
關于過渡電路交換網絡，IP網絡無疑是核心關鍵技術，是最合適的選擇對象，處理數據的能力電路交換網絡大大提升，這一點對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6 使用Blue tooth技術作為信號傳感器
Blue tooth技術具有更高的安全性和適用性，利用藍牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向，一旦連接到Internet上的話，即可以實現更具備高度的機動性及可用性。
3.7 推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目，但它僅限于軍事通信領域，如果能夠推廣到市場，對于無線電通信技術的通信內容保密性來說將是一大跨步的改革創新。
3.8 提高無線通信網絡可持續性
無線電通信技術的網絡設備如果沒有良好的配置和網絡部署，一旦受到安全威脅，其后果不堪設想。因此，無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網絡設備性能、優化設備配置、冗余備份等等手段來保證網絡的可靠性[4]。
結束語
回顧無線通信的發展歷程，無線電通信技術的傳輸路線、傳輸距離、通信靈活性、信號穩定性、保密性等方面的需求將愈來愈突出。通信方法新技術的拓新將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發展前景。鑒于市場對經濟的推進作用，盡管我國的無線電通信技術發展速度飛快，但面對我國12億人口的通信需求，無線電通信技術普及率低的問題，面對我國12億人口，網絡規模和容量方面就變得蒼白無力了。同時，無線電通信技術愈來愈激烈競爭局面促使各無線電通信運營企業積極拓新新的技術涵蓋面，提升自身的營業水平，為市場提供豐更加富的選擇，滿足用戶各個方面、各個層次的需求。因此，在無線電通信技術通信方法應用開發的發展潛力無窮，這要求我們積極加快無線領域的科技進步，為無線電通信技術創新出謀劃策，為全球信息化及經濟全球化的通信事業貢獻力量。
參考文獻
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[2]《數字與模擬通信系統》 Leon W.Couch，II電子工業出版社.
【摘 要】為了分析物聯網技術業務并展望其未來的發展，從對物聯網業務的預測出發，歸納分析物聯網可能的業務場景，分析各種場
>> 物聯網技術在海事監管的應用和發展展望 物聯網技術在醫療信息化中的應用和展望 2016年大數據和工業物聯網技術趨勢展望 物聯網技術發展前景展望 物聯網技術在軍事領域的應用展望 嘉紹大橋物聯網技術應用與展望 物聯網技術在公安領域應用展望 物聯網技術及其發展前景展望 物聯網技術現狀及應用前景展望 “物聯網技術”教學實踐與思考 高職《物聯網技術概論》教學思考與實踐 物聯網技術概述 物聯網技術探析 淺析物聯網技術 物聯網技術淺談 物聯網技術論文 淺談物聯網技術 淺談物聯網技術和建筑智能化 淺談云計算和物聯網技術的結合 淺談物聯網技術在醫院的應用現狀與展望 常見問題解答 當前所在位置：l.
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關鍵詞：擴展頻譜通信；跳頻通信；Matlab
中圖分類號：TN914.43 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）11（a）-0000-00
1 對跳頻通信進行數學模型建立及對系統原理進行描述
對于跳頻擴頻通信，它的基本理論依據主要是根據信息論中的Shannon公式來的[4]，下式為它的具體公式描述：
c Blb（1 P / N）
在上式中，對于參數c、B、P及N，它們所代表的含義分別如下。其中，N，表示為噪聲功率；c，代表系統的信道容量（bits/s）；P，表示為信號的平均功率；對于B，則表示為系統的信道帶寬（Hz）。通過上式可以很明確、很清晰的知道，當滿足一定條件（如在一定的信道容量之條件下），可以采用增加信道帶寬的辦法、或者通過減少發送信號功率的辦法等，來對信道的帶寬進行減少、或者采取一定的方式來對信道的容量進行提高，這樣就能夠增加發送信號方面的功率，更進一步，使得信道的容量發生變化，并且不斷的得到提高 [5]。
對于跳頻系統，由于它的載波頻率是在不斷發生變化的，如果想要在接收機中對載波相位進行跟蹤，很明顯，要實現該種情況是比較困難的，所以，在一般情況之下，我們是選擇可非相干解調方式作為跳頻擴頻通信系統的調制方式，并且，該種調制方式所具有的優勢是其它調制方式不能夠相比的，而頻移鍵控FSK調制則是經常采用的方式。對于數據載波為a（t），以及數據速度Ra，對它們的取值分別為+1和-1，當進行移頻鍵控調制（即頻率偏差為Δf）后，它所輸出的等效低通信號為b（t）[6]，具體的表達式如下式1-1所示：
b（t） exp（ j2πa（t ）f ） （1-1）
在跳頻擴頻通信系統中，我們把偽隨機序列控制下的瞬時頻率定義為f（t）[7]，它會隨著時間的不斷改變，而對應的瞬時頻率f（t）的取值在頻率點fi，i=1，2，3，4…，N上也會發生改變[8]。那么，對于跳頻載波信號，它的等效低通信號C（t）如下式：
c（t） exp（j2f （t）） （1-2）
對于跳頻擴頻通信系統，它主要是以跳頻載波來實現對數據調制信號的頻率進行搬移的一個過程[9]，通過這樣一個過程，則跳頻擴頻通信系統所輸出的等效低頻信號d（t）如下式1-3所示；
d（t） b（t）c （t）
exp（j2（a（t）f f （t））） （1-3）
在跳頻擴頻系統的接收端，采用同步偽隨機碼控制的頻率、以及偽隨機變化的載波和接收信號作為混頻，在這樣的條件下，所得到的系統輸出信號為bxj，它的表達式如下式1-4所示： bsj （d（t） N（t） I（t））c （t）
exp（2 ja（t）f ） （N （t）
I（t））exp（ j2f （t）） ， （1-4）
對于上式1-4，它的參數N（t）、I（t）所代表的含義如下：N（t），它表示噪聲；I（t），它則表示干擾信號。通過采用同步跳變的本地恢復載波來實現對接收信號進行混頻后，在這樣的情況下，就能得到解跳后的寬帶干擾信號、窄帶信號b（t）、以及信號噪聲等。
2 跳頻的主要技術指標及關鍵技術
對于一個跳頻擴頻通信系統而言，它所包括的技術指標主要有：①跳頻頻率的數目；②跳頻的帶寬；③跳頻碼的周期；④跳頻的速率；⑤跳頻系統的同步時間。對于這些技術指標，它們所代表的含義分別如下：①跳頻頻率的數目。在一般情況下，通過對跳頻信號的處理增益 ，這樣就能夠得到相等的跳頻點數。②跳頻的帶寬。在通常情況之下，跳頻的帶寬是與抗部分頻帶的干擾能力存在一定關系的。③跳頻碼的周期。倘若跳頻圖案的延續時間越長，那么，這樣就會使敵方破譯變得更加的困難，因此，其抗截獲 的能力就越強。④跳頻的速率。顧名思義，就是指每秒鐘頻率跳變的次數，決定跳頻圖案延續時間的長度。⑤跳頻系統的同步時間。針對該同步時間的相關定義是非常多的，但這里主要是指對于跳頻圖案，要使其系統收發雙方的時間達到一致，即完全同步，并且，對于通信所需要的相關時間也要進行建立。
3 對系統進行仿真模型的建立
3.1 對Simulink仿真工具進行概述
在本論文的研究過程中，采用的仿真工具是基于MATLAB提供的仿真平臺Simulink。另外，采用Simulink仿真平臺來建模是很方便的，它所帶有的軟件包是能夠對相關的稻萁行仿真、進行分析的，是一個動態系統。它能夠支持的系統也是非常多的，如連續系統、線性系統等。
3.2 模型建立
在基于Simulink仿真軟件的基礎上面建立起來的跳頻擴頻通信系統仿真模型，通常情況之下，它能夠對跳頻擴頻通信系統的整個工作過程進行實時監控及反映相關的問題，對于系統擴頻前后的頻譜，通過該仿真軟件能夠實時的觀測。
4 對仿真結果進行分析
為了更加準確、更加合理的得到本論文研究的跳頻擴頻通信系統的仿真精確結果，所設定的相關仿真條件如下：對于所采用的跳頻載頻，它是采用偽隨機整數方面的信號控制系統來進行實現的；對跳頻點數設定為64個；對于跳頻的頻率間隔，是把它設定為50跳/秒；數據調制采用FSK，并且頻率的間隔為200HZ；對于每個符號，它的采樣點數為120。我們把本次系統仿真實驗的時間設定為1000s。
5 結束語
本論文首先對跳頻擴頻通信系統的數學建模進行了簡單介紹，然后對跳頻通信的系統工作原理進行了概述，對跳頻的主要技術指標及關鍵技術進行了介紹，接著，對Simulink仿真工具進行概述及對其進行相關模型的建立，最后，就是采用Simulink仿真軟件對跳頻擴頻通信系統進行模型的建立，并進行了仿真研究。在進行仿真實驗前，設定了相關的仿真條件，如跳頻點數、采樣點數、跳頻頻率間隔等相關條件，這樣設定的目的是為了保證仿真的實驗結果更加準確。
參考文獻
[1] 陳高平等.擴頻通信技術在CDMA中的應用[J].通信技術，2012，（07）：54-59.
［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?；趯W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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【關鍵詞】ZigBee；單兵激光模擬訓練系統
1.引言
隨著激光技術的發展，其在軍事訓練器材中的應用，發揮著越來越重要的作用。單兵激光模擬訓練系統采用以光代彈的原理，結合聲光效果，可逼真的模擬實際戰場環境的實兵對抗，是和平時期部隊訓練和青少年展開野外拓展對抗游戲的有效器材之一。
單兵激光模擬訓練系統主要由頭盔、背帶和激光發射機等3個部件組成。頭盔具有激光接收和發煙控制功能；背帶具有激光接收、毀傷模型計算以及與導控主臺無線數據通信功能；發射機用于激光發射控制。3個部件之間實時可靠的數據通信是系統正常工作的基礎。本文主要研究利用ZigBee無線通信技術實現單兵激光模擬訓練系統各部件之間的數據交互。
2.硬件結構
背帶與頭盔、發射機之間采用點對多點的通信方式。背帶、頭盔和發射機均內嵌ZigBee通信單元（圖1），通信單元由ARM主控芯片、ZigBee射頻無線收發芯片和2.4GHz天線組成。
通信芯片選用TEXAS INSTRUMENTS公司的CC2420 ZigBee射頻無線收發器。芯片的主要技術特點如下：
射頻單片無線收發芯片，帶有基帶調制解調器，并對MAC（介質訪問層）層提供支持；
直接序列擴頻的基帶調制解調器，其碼片速率可到2MChips/s，有效數據傳輸率達250kb/s；
電流耗損非常低（RX：18.8mA，TX：17.4mA）；
輸出功率可以通過編程來改變；
不需要額外的RF開關和濾波器；
兩個（發送緩沖區和接收緩沖區）128Byte的數據緩沖區；
硬件實現MAC加密（AES-128）；
48腳的QLP封裝，7*7mm。
CC2420芯片與ARM主控芯片之間采用SPI總線進行數據通信。FIFOP腳接ARM芯片的外部中斷腳，當CC2420芯片接收到有效數據后，該引腳置高，ARM芯片產生中斷，進行接收數據處理。RESTEn腳接ARM芯片的輸出腳，用于對CC2420芯片的復位。
CC2420芯片的射頻輸入/輸出是差分和高阻抗的，射頻端口最適宜的差分負載值阻抗為115+j180Ω。單兵激光模擬訓練系統中使用的天線為2.4GHz的單極天線，因此必須使用非平衡變壓器來增強其性能。圖2所示的射頻輸入/輸出電路由一個半波傳送天線、C3、L1、L2和L3構成，半波傳送天線直接設計在印制板上，與電路匹配的天線阻抗為50Ω。
3.軟件設計
單兵激光模擬訓練系統中最多同時工作的單兵激光模擬器數量可達數千套；每套單兵激光模擬器的背帶與頭盔、發射機之間采用點對多點的通信方式，背帶為中心節點，頭盔和發射機為子節點；各單兵激光模擬器相互之間不能出現數據串擾。因此整個系統可以看作由幾千個獨立的微型通信系統構成。
由于ZigBee的IEEE地址有8個字節，因此有足夠的容量可以滿足單兵激光模擬訓練系統對地址唯一性的要求。
3.1 數據幀格式
通信數據幀采用IEEE 802.15.4通用MAC幀格式，格式見圖3。
1）幀控制域：幀控制域長度為16位，包括定義幀類型、加密、應答、目的地址模式和源地址模式等。
本應用中幀控制域的定義如下：幀類型為數據幀（001）；加密禁止（0）；應答允許（1）；目的地址模式為64位IEEE地址（11）；源地址為64位IEEE地址（11）。
2）序列號域：在每個幀中都包含序列號域，其長度為1個字節。每發送一個新的幀序列號，值加1。
3）目的PAN標識域：目的PAN標識域長度為2個字節。由于本應用中未使用個人局域網，該值固定為0x0001。
4）IEEE目的地址域：IEEE目的地址域長度為8個字節。該地址為數據幀的目標地址。
在單兵激光模擬訓練系統中每個頭盔、背帶、發射機的IEEE地址均被設置唯一的。通過配置CC2420芯片的MDMCTRL0（0x11）寄存器的ADR_DECODE位，可以打開CC2420芯片的硬件地址解碼功能，CC2420芯片可以只接收目的地址與本機地址相同的數據幀。
5）源PAN標識域：源PAN標識域長度為2個字節。由于本應用中未使用個人局域網，該值固定為0x0001。
6）IEEE源地址域：IEEE源地址域長度為8個字節。該地址為數據幀的源地址。
3.2 通信數據流程
單兵激光模擬器的背帶、頭盔和發射機的IEEE地址均分別預先寫入各自的ARM主控芯片，在初始化時寫入CC2420芯片的內部寄存器。CC2420芯片的初始化程序流程圖見圖4。
背帶作為主節點，與其配套的頭盔和發射機的地址預先保存至背帶的ARM主控芯片中。單兵激光模擬器運行后，背帶首先向頭盔和發射機發射設置指令，頭盔和發射機的ARM主控芯片接收到數據包后，首先將數據包中背帶的64位IEEE地址保存至內存中，然后用該地址向背帶回復應答數據包。
背帶與頭盔、發射機之間的數據通信采用應答方式，流程見圖5。
4.結論
該通信技術已在單兵激光模擬訓練系統中進行了實際應用，取得了很好的通信效果。經實測單兵激光模擬器3個部件之間的通信時延小于100ms；30m范圍內200套單兵模擬器同時工作，相互之間不會出現通信串擾。
參考文獻
[1]IEEE Std 802.15.4?-2003，IEEE Standard for Information technology-Telecommunications and information exchange between systemsLocal and metropolitan area networks-Specific requirements Part 15.4：Wireless Medium AccessControl（MAC）and Physical Layer（PHY）Specifications for Low-Rate WirelessPersonal Area Networks（LR-WPANs），IEEE Published by The Institute of Electrical and Electronics Engineers，Inc.3 Park Avenue，New York，NY 10016-5997，USA.
[2]王曉海.國外空間激光通信系統技術最新進展[J].電信快報，2006（7）：16-21.
引言 1 物聯網的應用研究現狀
1. 1 物聯網的應用研究
物聯網用途廣泛,遍及智能交通、環境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業監測、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監測、體育競賽與體育訓練、教育培訓、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領域[3]。
1) 物聯網在社會經濟與生活中的應用 2) 物聯網在物流方面的應用 1. 2 我國物聯網應用研究現狀評述
我國對物聯網的發展與應用的研究非常多,這些研究豐富了物聯網的理論研究領域,對我國物聯網的理論體系完善起到添磚加瓦的作用,滿足了當前我國物聯網發展的特定需求。
1) 上述文獻中提出的主要觀點
本文僅對物聯網應用方面的文獻作梳理,未涉及大量關于物聯網技術的文章。上述文獻從物聯網應用的各個角度展開,形成一些明確的、共識性的觀點: ①物聯網的廣泛應用將是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的又一次信息革命,或稱為信息產業革命的第三次浪潮; ②互聯網與物聯網的整合,改變了人類的生產和生活,實現全球 “智慧”狀態; ③物聯網帶來了新的產業革命,可利用物聯網信息通信技術改變未來產業發展模式和結構; ④作為信息技術與網絡技術,物聯網可廣泛應用于各行各業,實現信息的共享、反饋;⑤物聯網將是一個新興產業,物聯網產業是具有萬億元級規模的產業; ⑥當前我國物聯網發展的障礙集中于安全、成本、效率、標準化、整體規劃等方面。總體而言,文獻較客觀地描述了我國當前物聯網的發展現狀,闡述了發展物聯網的益處,對我國未來物聯網產業的發展前景進行預測,同時探討了物聯網在各行業、各領域的應用方向。此外,關于物聯網的應用研究角度非常豐富,研究人員眾多,不僅限于高校、企業,還包括政府人員; 同時研究視角奇特,既包括新興低碳經濟與物聯網的關聯,也包括傳統的科學發展觀、與物聯網的關系分析。
2) 研究可能存在的不足
物聯網畢竟是新興事物,因此,不可否認當前物聯網理論與應用研究的作用與貢獻。但是也應看到上述研究的不足,總體表現為研究內容較空、雷同,學術界對此的討論非常熱烈,但是多浮于表面,實踐應用不足。部分研究仍然僅著眼于物聯網的基本概念和細微的應用點,研究內容也不夠深入,僅是對物聯網技術的套用。部分文章文不對題,對物聯網的分析、應用有些牽強附會。應用研究性的文章“為應用而應用”,缺乏應用的基礎分析,提出的措施空泛。物聯網應用性文章研究從點著手,但是也僅限于點,而非線、面。例如研究主題為“物聯網應用于物流管理”的多數論文僅是對采購、生產、配送、銷售、回收 ( 召回) 等供應鏈過程各個環節的監測,缺少全過程的協作,同時側重于信息的共享,缺失物聯網產業鏈各主題對實物智能管理的協作。研究物聯網技術應用于監測,而無后續支持: 僅是安全防范,未能做到控制處理。多數論文均將物聯網作為信息技術和網絡技術進行分析,對物聯網商業模式與產業運營的研究較少、較淺。關于物聯網產業鏈中物流配套支持的理論研究較少。
1、綜述本課題國內外研究動態，說明選題的依據和意義;
2、研究的基本內容，擬解決的主要問題;
3、研究步驟、方法及措施;
4、研究工作進度;
5、主要參考文獻。
二、開題報告的排版要求：
正文為小四號宋體，頁邊距為左3cm，右2.5cm，上下各2.5cm，行間距一般為固定值20磅，標準字符間距，頁面統一采用A4紙。
三、開題報告的字數要求：
正文字數不得少于3000字。
開題報告模板(供參考)如下頁所示
杭州電子科技大學信息工程學院
畢業設計(論文)開題報告
一、綜述本課題國內外研究動態，說明選題的依據和意義
近年來隨著無線通信的迅速發展,現代通訊系統對發射機的要求越來越高,射頻功率放大器作為發射機的重要部件,對發射機系統的性能指標起著關鍵作用,功率放大器在整個無線通信系統中是非常重要的一環,因為它的輸出功率決定了通信距離的長短,其效率決定了電池的消耗程度及使用時間,射頻功率放大器在雷達、無線通信、導航、衛星通訊、電子對抗設備等系統中有著廣泛的應用，是現代無線通信的關鍵設備。與傳統的波放大器相比，射頻固態功率放大器具有體積小、動態范圍大、功耗低、壽命長等一系列優點;由于射頻功率放大器在軍事和個人通信系統中的地位非常重要，使得功率放大器的研制變得十分重要.所以設計性能指標良好的射頻功率放大器有著非常重要的意義。
隨著人類社會進入信息時代，無線通信技術有了飛速的發展，尤其是射頻微波通信技術的產生和發展無疑對無線通信技術的發展起到了決定的作用。高頻電磁波具有一些頻率低端無法比擬或無法實現的特點和優點，如微波、毫米波能夠穿透地球大氣電離層，實現航天通信，所以開發射頻微波通信具有現實意義。頻率高端中的微波頻段是目前研究與應用的熱點，這導致了射頻有源電路研制的繁榮。在幾乎所有的射頻微波系統中，都離不開對信號的放大，射頻放大器在有源電路中占據了突出的位置。
射頻功率放大器的應用領域比較廣泛，比如在雷達、通信、導航、衛星地面站、電子對抗設備中都需要它。如在有源相控陣雷達中，射頻功率放大器就扮演著重要的角色。有源相控陣雷達的重要組成部分是T/R組件，T/R組件是系統成本高低的決定性因素之一，其性能的好壞將影響相控陣雷達系統的發現能力、作用距離等戰術指標。
在T/R組件的設計中一方面要求有高功率，同時還要求體積小、重量輕，可靠性高、成本低等。射頻功率放大器作為T/R組件的重要組成部分，直接決定著上述技術參數：射頻功率放大器還能制成固態發射機;在電子戰中，射頻功放可制成有源誘餌，避免飛機被導彈攻擊：在通信中，射頻功率放大器廣泛用于小功率或低數據率終端，如射頻功率放大器的效率就很大程度上決定著個人移動電話的通話和待機時間?？傊?，在需要對射頻信號進行功率放大的設備中都離不開射頻功率放大器。
二、研究的基本內容，擬解決的主要問題：
射頻功率放大器(RF PA)是各種無線發射機的重要組成部分。在發射機的前級電路中，調制振蕩電路所產生的射頻信號功率很小，需要經過一系列的放大一緩沖級、中間放大級、末級功率放大級，獲得足夠的射頻功率以后，才能饋送到天線上輻射出去。為了獲得足夠大的射頻輸出功率，必須采用射頻功率放大器。
射頻功率放大器是發送設備的重要組成部分。在發射系統中，射頻功率放大器輸出功率的范圍可以小至MW，大至數KW，但是這是指末級功率放大器的輸出功率。為了實現大功率輸出，末前級就必須要有足夠高的激勵功率電平。
射頻功率放大器電路設計需要對輸出功率、激勵電平、功耗、失真、效率、尺寸和重量等問題進行綜合考慮。
射頻功率放大器的主要技術指標是輸出功率與效率，是研究射頻功率放大器的關鍵。而對功率晶體管的要求，主要是考慮擊穿電壓、最大集電極電流和最大管耗等參數。為了實現有效的能量傳輸，天線和放大器之間需要采用阻抗匹配網絡。
效率是射頻功率放大器極為重要的指標，特別是對于移動通信設備。定義功率放大器的效率，通常采用集電極效率和功率增加效率PAE兩種方法。
三、研究步驟、方法及措施：
五、主要參考文獻：
[1] 陳邦媛.射頻通信電路[M].北京：科學出版社，2019.
[2] 劉長軍,黃卡瑪,閆麗萍.射頻通信電路設計[M].北京：科學出版社， 2019.
[3] 黃智偉.射頻電路設計[M].北京：電子工業出版社，2019.
[4] Li zhen Guo, etc., Study of Low-noise SiGe Bipolar Amplifiers Using Technology, Supporting Technology.2019.
[5] Mohamed Helaoui, Slim Boumaiza, Member, IEEE, Adel Ghazel, Senior Member, IEEE, and Fadhel M. Ghannouchi, Senior Member, IEEE. On the RF/DSP Design for Efficiency of OFDM Transmitters.2019.
六、指導教師審核意見：
指導教師簽字：
年月 日
七、教研室評議意見：
教研室主任簽字：
年月日
八、開題小組評審意見：
開題小組負責人簽字：
2019年2月 19 日
九、系領導審核意見：
1.通過; 2.完善后通過;3.未通過
論文摘要：光電子器件和部件廣泛應用于長距離大容量光纖通信、光存儲、光顯示、光互聯、光信息處理、激光加工、激光醫療和軍事武器裝備，預期還會在未來的光計算中發揮重要作用。本文將介紹國內外光電子技術及光電子產業的發展。
如果說微電子技術推動了以計算機、因特網、光纖通信等為代表的信息技術的高速發展，改變了人們的生活方式，使得知識經濟初見端倪，那么隨著信息技術的發展，大容量光纖通信網絡的建設，光電子技術將起到越來越重要的作用。美國商務部指出：“90年代，全世界的光子產業以比微電子產業高得多的速度發展，誰在光電子產業方面取得主動權，誰就將在21世紀的尖端科技較量中奪魁”。日本《呼聲》月刊也有類似的評論：“21世紀具有代表意義的主導產業，第一是光電子產業，第二是信息通信產業，第三是健康和福利產業……”，可以斷言，光電子技術將繼微電子技術之后再次推動人類科學技術的革命。
1世界光電子技術和產業的發展
光纖通信技術的發展速度遠遠超過當初人們的預料，光纖已經成為通信網的重要傳輸媒介，現在世界上大約有60%的通信業務經光纖傳輸，到20世紀末將達到85%，但從目前光纖通信的整體水平來看，仍處于初級階段，光纖通信的巨大潛力還沒有完全開發出來。目前，各種新技術層出不窮，密集波分復用技術（DWDM，在同一根光纖內傳輸多路不同波長的光信號，以提高單根光纖的傳輸能力）、摻鉺光纖放大器技術（EDFA，可將光信號直接放大，具有輸出功率高、噪聲小，增益帶寬等優點）已取得突破性進展并得到廣泛的應用。現在DWDM系統和光傳輸設備中，光電技術的比例將從過去比重不到10%達到90%。一種全新的、無需進行任何光電變換的光波通信——“全光通信”，由于波分復用技術和摻鉺光纖放大器技術的進展，也日趨成熟，將在橫跨太平洋和大西洋的通信系統上首次使用，給全球的通信業帶來蓬勃生機。為此提供支撐的就是半導體光電子器件和部件。光電子器件和技術已形成一個快速增長的、巨大的光電子產業，對國民經濟的發展起著越來越大的作用。美國光電子產業振興協會估計，到2003年，光電子產業的總產值將達2000億美元。
Internet應用的飛速增長對電信骨干網帶寬提出越來越高的需求，為滿足需求的增長，人們可以鋪設更多的光纖，或靠提高單路光的信息運載量（現在主干網可以分別工作在2.5Gbps和10Gbps，并已有40Gbps的演示性設備）。但更主要的方法卻是靠發展波分復用技術，增加光纖內通光的路數（光波分復用的實驗記錄已經達到2.64Tbps）。波分復用技術的普遍運用為光電子器件和部件提供了廣闊的、快速增長的市場。無限戰略公司的報告指出：“信號傳輸用1.31μm和1.55μm激光器市場1999年達到13億美元，比去年增加23%；1.48μm信號放大用激光器1999年市場份額達到1.6億美元，比去年增加33%；980nm信號放大用激光器銷售額達2.9億美元，比去年增長121%。整個激光器市場的份額1999年達18億美元，預期2003年將達到30億美元”。美國通信工業研究公司（CIR）的研究預測，北美市場光電子部件的市場規模將由目前的28億美元增長到2003年的61億美元，約每年增長18.5%。密集波分復用設備銷售額也將從1998年的22億美元增加到2004年的94億美元。報告稱雖然10年內全光通信還不會全面商業化，但是全光交換將在幾年內成為市場主流，報告也指出盡管光學部件市場被大公司所占據，但仍有創新性公司進入的可能。
2我國的光電子技術和產業
近10年來我國光電子技術研究在國家“863”計劃和有關部門的支持下有了突飛猛進的進展，在很多領域同國外先進國家只有兩三年的距離，個別領域還處于世界領先地位。
國內光電子有關產業基地在光電子器件、部件和子系統（如激光器、探測器、光收發模塊、EDFA、無源光器件）等已經占領了國內較大的市場份額，初步具備同國外大公司競爭的能力，在毫無市場保護的情況下，靠自己的力量爭得了一席之地，市場營銷逐年有較大的增長，個別產品還取得國際市場相關產品中的銷量最大的成績。我國相應研究發展基地和本領域高技術公司的許多產品填補了國內相關產品的空白，打破國外產品在市場上的壟斷地位，同時爭取進入國際市場。
摻鉺光纖放大器（EDFA）是高速大容量光纖通信系統必需的關鍵部件，國內企業產品占國內市場40%的份額。我國也是目前國際上少數幾個有能力研制PIC和OEIC的國家。808nm大功率激光器及其泵浦的固體綠光激光器，670nm紅光激光器已產品化和商品化并批量占領國際市場。國內移動通信的光纖直放站所用的光電器件，90%使用國產器件，國產1.55μmDFB激光器戰勝了國外器件，占領了100%的國內市場。
但是，我們應當認識到在我國光電子技術發展中，光電子器件、部件雖是光通信、光顯示、光存儲等高技術產業的關鍵部分，但在整個系統和設備成本中所占的比重較小，其產值較低，目前科研開發主要處于跟蹤和小批量生產階段，光電子產業所需的規?；?、產業化生產技術目前還未有實質突破；國內研究生產的光電器件和部件有相當部分還未能滿足整機和系統的要求，導致國外器件占據國內市場相當多的份額；在機制上仍未擺脫科研、生產、市場相互脫離的狀況。
論文摘要：舒爾曼提出的“學科教學知識”推動了教育研究與實踐的向前發展。高?！锻ㄐ旁怼氛n程學科教學的知識結構與內容框架主要包括通信原理課程教學模式等七個方面，對《通信原理》課程教學策略的知識應用進行論述，具有較強的理論和現實意義。
一、教師的學科教學知識
在20世紀80年代的西方教師專業化運動中，美國斯坦福大學的shulman教授，針對當時在對教師的資格認證中，將教師的教學能力簡單理解為教師具備的學科知識和教學知識的問題，指出對教師知識的分析是推動我們對教師行為分析的最主要的因素，提出了“學科教學知識”(pedagogicalcontentknowledge/pck，也有人譯為教育學內容知識、教學學科知識、教學專業知能、學科內容教學知識等)這一重要概念。舒爾曼認為，學科教學知識是學科知識和教育學知識的特殊混合體，是教師對學科知識獨特的專業理解，為教師所特有，是“教師對如何幫助學生理解具體學科內容而做出的理解”。學科教學知識使教師學會如何組織和呈現具體學科的主題、問題、結果，使之與學習者多樣的興趣與能力相適應，從而組織教學。學科教學知識的提出，為教師的專業化發展提供了理論基礎。
學科教學知識是教師在教學中將特定的學科教學內容加工轉化而形成的能為學生接受的知識。wWW.133229.cOM學科教學知識的形成需要教師對學科知識、教學知識、學生知識、情景知識等進行整合，并對教學經驗不斷歸納、總結與調整。因此，學科教學知識具有實踐性、情景性和個體性。學科教學知識的形成揭示了教師教學能力發展的復雜過程，使對教師教學能力的研究更為深人與科學。
舒爾曼提出的“學科教學知識”概念引起了學者們對與教師教學實踐相關知識的重視，學者們進行了大量的論述與研究，“學科教學知識”理論成為教師教育、課堂教學行為分析、科學教育等學科教育研究的重要內容與基礎框架。后經過修改和補充，舒爾曼又進一步闡釋了學科教學知識的框架。以此為基礎，學者根據自己的理解，提出了學科教學知識的內涵;盡管不同的學者有不同的見解，但大同小異，基本上都認為學科教學知識包括:教師教育信念、學科知識、教育學知識、關于學生的知識、教學情境知識等幾個方面。
二、《通信原理》課程教師的學科教學知識
現代社會是信息社會，電子與通信類專業從而也成為極為熱門的專業。在電子與通信類專業的課程結構中，《通信原理》是極為重要的專業基礎課程。此課程的主要任務在于研究通信系統中的基本概念和基本原理，讓學生掌握通信系統的基本組成、理論原理、實現方法和系統性能，能夠在后續課程的學習和工作中靈活應用，并激發他們對通信學科方面的學習興趣和熱情，使他們有足夠的自信和能力來適應這一日新月異的領域。該課程內容涉及隨機過程、復變函數與積分變換、信息論、信號與系統、數字信號處理等多方面的知識。高等教育是人才培養的主渠道，而教師則是決定學校教育質量的關鍵。在創新人才教育的大背景下，有必要對《通信原理》課程教師的知識結構框架進行分析、研究。
對于教師學科教學知識框架，除理論研究之外，也要進行實證研究，如調查分析、測量、比較等;而教師知識結構必然會涉及學科和專業。以往的研究多涉及基礎教育領域的教師;近年來，高等教育專業的教師學科教學知識也開始受到重視。筆者在理論分析、聽課、親歷教學的基礎上，提出了高?！锻ㄐ旁怼氛n程教師的學科教學知識框架。高校《通信原理》課程教師的學科教學知識應該包括如下主要內容:
(一)《通信原理》課程教學模式知識
《通信原理》課程教學方法因課程中具體內容的性質而有所不同，常用的教學模式有:仿專家思考模式，是要求學生像通信專家一樣思考，強調學術嚴謹，以傳授專業知識為主的教學模式。概念轉換模式，是通過使學生產生情景上的沖突，改變學生原有的概念，幫助他們建立通信科學概念的模式。探究模式，包括一般意義上的探究和以學習共同體為中心、分工負責、利用實驗室條件進行研究的“小組合作學習”或“合作探究”模式。基于項目或課題的教學模式，即以“導向”性的問題為中心，圍繞一個主題組織概念、原理，指導學生通過實驗和調查得出解決方案等。
在熟悉《通信原理》課程教學模式的基礎上，應根據本科和高職?？频摹锻ㄐ旁怼氛n程教學目標的不同和學生基礎的不同，采用不同的課程教學模式。根據作者的經驗，本科教學中適合采用仿專家思考模式、概念轉換模式、探究模式;高職?？平虒W中，則宜運用基于項目或課題的教學模式和探究模式。這些模式在教學中還需要靈活交替使用。不論采用何種教學模式，《通信原理》課程的教師都應當具備體現《通信原理》課程特點的教學策略。筆者在教學中大量使用了理論教學與實驗、實習相結合，以及案例教學的策略。
(二)通信專業課程專業培養目標和教學目標知識
通信專業的培養目標是:培養一批具有堅實的理論基礎、很強的創新意識和動手能力的人才，主要培養德智體全面發展、基礎扎實、知識面寬、素質高、富有創新意識、在通信領域內獲得專業訓練的高級技術人才，以適應國家加速信息化發展對人才的需要。專業是以通信技術為主，結合計算機應用的寬口徑專業。根據教學目標，我們應該重點圍繞通信系統設計、智能信息處理、無線通信及測控、現代交換技術、光通信技術、計算機視覺與圖像處理等展開教學應用型人才的培養。
只有從總體上理解了通信專業課程專業培養目標和教學目標，才能在課程教學中處理好《通信原理》和其他課程的關系，達到預期的專業培養目標。為此，我們需要根據創新人才教育的大思路，從高等教育特點和各學校具體條件出發，結合各個專業的特點，加強專業理論教學、實驗教學、實踐教學活動。
(三)《通信原理》課程目標與內容知識
為了適應新世紀的需要，《通信原理》課程的培養目標是:培養具有厚基礎、寬口徑、高素質、強能力，特別是具有工程實踐能力和創新能力的科技人才。通過本課程的學習，使學生獲得必要的信息通信與傳輸方面的基礎理論知識和基本技能，為后續專業課程的學習打下扎實的理論基礎和動手能力;使學生在模擬和數字通信方面建立清晰的系統概念，掌握通信系統的一般分析方法，并具備一定的通信系統設計能力;使學生了解通信技術的最新發展方向，從而把握通信學科發展脈絡，激發學生的主動性與創新性，提高學生的綜合素質和創新能力，為培養能夠解決挑戰性問題的新一代工程師打下堅實的基礎。
《通信原理》課程內容具體包括:通信的概念、通信系統基本組成、數字通信系統、信道簡介;信息嫡的基本概念;awgn信道下香農信道容量理論;信號的頻域分析方法，自相關函數與功率譜密度，互相關函數與互譜密度;hillbert變換，解析信號，等效基帶分析;隨機信號與平穩隨機信號，窄帶平穩隨機信號，高斯白噪聲過程;模擬調制;模擬信號的數字化;高斯白噪聲信道中的數字傳輸;帶限awgn信道下的數字傳輸等。對這些內容的深入了解和精深掌握是做好《通信原理》課程教學的前提條件。
除了對這些基礎知識的牢固掌握以外，教師還應該對通信的研究史和發現史、學科研究與開發最新進展，特別是光電子通信有較多的了解，并在教學中適當進行最新研究與開發成果介紹。
(四)學生對本專業知識的理解能力知識
通信專業教師應該了解學生對具體專業知識的理解能力，包括學生學習需要和學習困難的知識。所謂學生學習需要的知識指的是學生在學習某個通信原理課程內容之前必備的專業知識和技能。學生的學科理解能力是影響教學效果的重要原因。只有深人了解學生學習《通信原理》課程需要哪些預備知識、難點是哪些等，才能有的放矢，提高學生學習的積極性，提高教學效果。學生學習《通信原理》課程時，較難理解和接受的知識包括通信的抽象概念、隨機過程概念、信息熵、hillbert變換，教師教學中應該努力讓學生掌握這些方面的內容。
(五)通信安全意識
通信安全涉及國家、單位，以及個人的通信秘密保障，關乎國家、社會征集、經濟、軍事等各方面的安全?，F有的《通信原理》課程教材都不涉及通信安全教育，這是一個很大的缺陷?！锻ㄐ旁怼氛n程教師不僅自己應該具有一定的通信安全知識和相關思考，更應該將其滲透于《通信原理》課程的教學之中。
三、《通信原理》課程學科教學知識的運用
《通信原理》課程教師應該具備上述學科教學知識，并能熟練地運用于教學實踐活動中。作者在自己的教學實踐中對《通信原理》課程學科教學知識進行了靈活運用。下面對其中的教學策略知識的運用舉例說明如下:
(一)學科知識傳授方面，教學重點放在數字通信系統部分
《通信原理》內容包括通信的基本理論、模擬調制、數字傳輸、編碼技術幾個大部分。由于現代通信的發展方向是數字通信，因此，教學重點在數字通信系統部分。在課程的開始階段，讓學生準確把握數字通信系統的組成、各模塊的功能，使得學生能夠把本課程的內容有機地組合起來，在學習具體知識點時能明確它們在通信系統中所起的作用，收到“既見樹木，又見森林”的效果。《通信原理》是一門理論和實踐并重的課程，在理論教學方面，要讓學生掌握通信系統的基本組成、理論原理、分析方法。為了提高教學效果，在課堂上采用設問思考和逆向思考提問等教學方法，啟發學生思考、誘發學生的思維、激起學生的求知欲望。在教學過程中注重考慮學生的學習方法和接受能力，在備課時，采用換位思考方法，感受學生的困惑，考慮講解的技巧，以在最短的時間內收到最佳的教學效果。同時根據不同的教學內容和教學對象，注意將學生自學和精講重點、難點結合起來。在每章及每小節結束時，注意進行課程總結，讓學生及時鞏固所學內容，便于繼續學習新的內容。
(二)通過介紹新技術進展，提高學生學習的興趣
《通信原理》是通信專業的基礎課程，涉及的最新技術不多，而本院電子信息與科學技術專業通信方面的后續課程也不多。而且，在中國的高等教育中，工科教育的一個較明顯的缺陷是最新科研與開發成果很難及時在教材中體現，用什么教材講什么內容的傳統也使得最新科研與開發成果很難在教師的授課過程中被包括進來。通信的發展日新月異，新技術層出不窮，如何在有限的課時里讓學生掌握通信基本理論的同時，盡量了解更多關于通信方面的新理論和新技術是教學中需要解決的問題之一。作者在教學中采用課內附帶介紹最新進展的形式來實現。例如，在講解基本內容的同時，附帶介紹了移動通信的發展狀況、移動通信中常用多址方式、3g技術及其現狀等內容，既能提高學生的學習興趣，開拓其視野，也能為他們將來從事這方面的研究和開發指明方向。
(三)通過cai和仿真輔助教學，加深對理論的理解
大量使用多媒體進行教學，并在課件設計上注意突破簡單的演示型模式，體現知識的建構過程，重視知識要點的剖析，提高學生主體的參與程度;在課堂講解上，注意將重點內容在黑板上列出，避免讓學生有看電影的感覺，同時便于學生理解掌握原理，從而彌補了傳統教學和多媒體教學各自的不足;同時，利用仿真軟件對通信系統進行仿真觀察，提高了學生對理論的理解能力，培養了學生的系統觀念。
(四)加強教學實踐，鞏固所學內容
《通信原理》是一門實驗性很強的課程，為了幫助學生鞏固所學的內容，加深理解，筆者在教學中采用兩種方法來進行教學實踐。其一，精心設計實驗，利用本系現有的實驗設備，設計實驗內容;其二，利用matlab仿真軟件，編寫仿真程序，采用課堂演示的方法。比如，通過仿真實現多種解調方式的誤碼率曲線，可以讓學生們直觀地了解它們的性能差異，體會“面對面”交流的樂趣。而編程基礎比較好的同學可以開發一個簡單的數字通信系統，重點讓學生練習使用信源編碼信道及接收機的仿真實現等。這樣，既提高了學生的編程能力，也加深了其對整個通信系統的理解。
論文關鍵詞：機電一體化,電力行業,應用
機電一體化主要是指將機構的主要功能以及動力、信息處理、控制等功能與電子科技相結合，實現機械裝置與電子化控制軟件、設計有機結合，形成全新的系統。它具有多功能、高質量、高可靠性、低能耗等特定功能價值，涵蓋了“技術”和“產品”兩個方面，是一個功能強大的系統。
當前，機電一體化已經發展成為了一門具有專門系統的學科領域，當今科學發展日新月異，機電一體化也將逐漸被賦予新的內容。
2 機電一體化技術發展現狀
2.1 機電一體化技術在電力行業的發展現狀
近年來，“機電一體化”這個名詞越發流行，它最初只被認作為機械與電子的簡單結合，但隨著微機性能不斷提高，以及信息技術、數據庫、光學，尤其是通信技術逐漸進入機電一體化，機器可以通過遙控和網絡化實現機電一體化，生產范圍也日益普及。
機電一體化目前多應用于汽車制造、裝備制造、機械加工等行業，其優越的性能在電力行業的應用還處于初級階段。電力行業發展需要集成化、智能化，也需要人性化、綠色化，這些都是機電一體化技術能夠做到的，因此，機電一體化技術在電力行業的應用還遠遠不能滿足行業發展的需求，還有待進一步地研究并投入應用。
2.2 機電一體化技術的發展趨勢
當今數字化、綜合化、網絡化以及個性化的技術革命是以微電子、軟件、計算機和通信技術為核心引發的，對全球經濟、社會、科技和軍事等方面發展影響深刻，也影響了機電一體化學科的發展趨勢。據有關預測表明，機電一體化技術的發展方向如下所述。
（1）朝著光電一體化發展：一般由傳感、動力、信息處理、機械結構等部件即可組成機電一體化系統，加入光學技術，并利用其特點，能有效完善機電一體化系統中的傳感、動力和信息處理部件。（2）朝著柔韌化發展：今后的機電一體化系列產品，會有足夠的冗余度來運轉執行和控制系統，對突發事件應對能力加強，柔韌化改善。該系統的子系統之間相互獨立，均服務于總系統，而本身也具有“自律性”，能就不同環境而做出差異反應，同時，單個子系統的故障不會影響總系統性能發揮，使得總系統柔韌性加強。（3）朝著智能化發展：未來的機電一體化系列產品的“全息”特點將會更突出，表現為極強的智能化，這是由于信息技術、模糊技術都在快速發展，識別能力增強。
3 機電一體化技術在電力行業中的應用探究
3.1 交流電機的正反轉控制設計
在生產實踐過程中，常要求用一臺電動機的正反轉控制方向相反的兩個運動，如小車的左行、右行，機械手的上升和下降等。
交流電機的正反轉控制電氣設計如圖1所示。
要實現三項鼠籠型異步電動機的正反轉控制，只要把三相線當中的任意兩相調換位置即可。如圖1，加入接觸器KM1閉合時電動機正轉，當接觸器KM1斷開，論文接觸器KM2閉合時，電動機就會反轉。
3.2 機電一體化技術在水電站廠設備中的應用
隨著光電式互感器、智能化開關等機電一體化設備的出現，水電廠的自動化技術逐漸進入到數字化階段。
（1）水電廠設備機電一體化結構分析。
水電廠設備機電一體化結構主要分3層。其中過程層，隨著信息技術發展，采用了新一代光電電壓互感器、光電電流互感器，能夠直接采集數字量，提高了抗干擾和抗飽和性能，開關裝置也實現了緊湊化和小型化。
（2）水電廠自動化的發展趨勢。
目前，水電廠機電一體化不斷更新技術，其發展趨勢主要有智能化、人性化及用戶二次開發等。
智能化指系統可根據人為存儲的命令對事件進行推理、判斷及歸納。在一定條件下能代替人工操縱，經過歸納和判斷，自動操作、提示信息，使機組安全地運行。智能化越高，對人員要求越低，對自身及控制設備的狀態能給出準確判斷、統計及報警提示。
3.3 機電一體化技術在電站輔機產品研制中的應用
（1）微機勵磁調節器：該裝置典型的有UNITROP系列，響應快、精度高、穩定可靠、結構緊湊、抗干擾、運行和維護方便、可靠性高，在市場上應用非常廣泛。UNITROL*1000、*F和*5000等自動調節器分別適用于≤50 MW等級的無刷勵磁汽輪發電機、≤600 MW和≥135 MW等級的汽輪發電機組的自動勵磁電壓調節器。（2）勵磁繞組絕緣電阻監測裝置：該裝置典型的有GFDS-9001E型，采用80C196單片機技術。用來測量勵磁繞組與地之間的絕緣電阻，一般采用在線檢測的方式，監測發電機與勵磁機勵磁繞組之間絕緣情況。（3）發電機氣體純度監測裝置：該裝置典型的有GHS-1型，由純度風機、純度儀和變送器等部件構成。優點為：性能穩、無污染、不漂移、維護便捷，獨有的微處理器結構容易使壓力、環境和溫度相互補償，精度高。（4）勵磁電流電壓測算儀：該裝置典型的有GES-9001型，用于測量勵磁電流和電壓，并可顯示發電機的電流、電壓、功率因數、頻率、有功和無功功率以及轉子氫溫、繞組溫度等。適用范圍較廣，可供3～600 MW的發電機組使用，性能好，質量可靠。
4 結語
機電一體化技術伴隨著當前科技的進步快速發展，所發揮的作用日益明顯，但是其在電力行業的應用遠不能滿足當前的需求，還需要進一步地研究并應用。
參考文獻
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關鍵詞：無線通信 無人機無線移動視頻傳輸系統 消防救援 應用 發展
中圖分類號：TP79+D631.6 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）10-0094-02
近年來隨著社會中各類突發事件的不斷增多，消防部隊應急通信已逐漸成為社會在處理突發事件時必不可少的保障手段。為消防部隊應急任務提供“全天候、全過程、全方位”的通信保障，就成了一個重大的責任和艱巨任務。目前全國各省市已逐步加強應急救援隊伍的組建工作，成立相應的組織指揮機構，一部分省市已建立了相應通信應急指揮中心，用來組織、指揮各種突發事件的應急通信指揮保障工作。
1 無線通信在消防救援中的應用
1.1 救援現場與指揮中心的無線數據聯網
隨著我國社會的高度發展，對于目前消防救援現場復雜性的增加，作戰目標的不確定性所帶來的隨機性也成倍增長，而傳統的通信指揮系統已比較老舊，不能適應當前的消防救援指揮，另外，發生火災或其它災害事故時由于現場條件的限制，必須在一定的時間內完成火場偵察救人、控制蔓延等戰術動作，到場的指揮人員和戰斗隊員動作要快，所以戰斗準備的時間非常有限，不容你再到處翻書找資料、下命令。災情的客觀要求決定了災害救援指揮現場要與指揮中心連接成一體，要能快速提取指揮中心存取的有價值的數據，特別是文字、數據和圖像形成的有價值的歷史數據，還要能實時地把災害現場的文字、數據和圖像信息反饋到指揮中心，這就對無線通信指揮網絡的建設提出了更高的要求。
1.2 指揮中心對出動的消防車輛實現無線實時圖像監控
隨著現在各級政府對消防工作的重視成度越來越高，各中隊救援車輛也增加了很多，中隊在出警過程中車輛、人員的安全問題也逐步突顯出來，目前各級領導除了對救援現場的情況很關注，同時對出警過程中的情況也很關心，目前因為社會車輛的增加，容易造成道路擁堵，社會人員在道路亂竄，容易造成交通事故等等這些情況會極大影響災害救援，甚至造成更大的不良后果，因此指揮中心對出警車輛的實時圖像監控，道路情況的監控就尤為重要，可以實時提醒中隊指揮員選擇正確的行駛路線；另外無線實時圖像監控的實現可以在電腦上保留中隊車輛從出警到災害現場的時間及軌跡，便于后面做戰例分析時能有案可查，有據可查。
2 無線移動視頻傳輸系統的設備應用
2.1 無線移動視頻傳輸系統的設備組成
無線移動移動傳輸系統由監控前端設備、無線微波收發裝置、無線遙控云臺裝置、顯示錄像終端設備構成。實際消防救援中該設備一般可與無人機、應急布控、核心的單兵設備配合使用，其具體實現指揮如圖1所示。
2.2 無人機的技術性能優勢
目前隨著無人機技術越來越成熟，無人機從軍事到民用的應用也越來越廣泛，由于采用了先進的遙感傳感器技術、遙測遙控技術、通訊技術、GPS差分定位技術和遙感應用技術，以及高分辨率的攝像鏡頭，配合完善的飛行及地勤保障系統，無人機可從低空對地面目標實施長時間監控，從更廣闊的視角捕捉傳統手段無法涉足的區域，彌補救援人員無法達到區域的實時監控工作，并可先于救援人員到達災害現場，這樣指揮人員對災害現場的指揮工作起到非常大的輔助功能，防止到達現場的偵查人員誤入極度危險地帶，避免不必要的人員傷害事故的發生，從而進一步使災害救援的效率大大提高。另外無人機在定點持續監控、火情報警、現場火情存檔與取證等方面充分發揮技術防范手段的重要作用。
2.3 無人機在消防工作中的功能
（1）災情偵查，無人機在執行災害現場偵查任務時，可實時獲取災害現場評估圖像，可對重點區域和可疑區域進行不同高度和角度進行偵查，獲取大量現場圖像數據，通過無線通信網絡傳回地面，指揮員在第一r間獲取災害現場地理坐標，災害面積，災害破壞成度等現場數據。另外無人機還可配備紅外探測設備，在火災現場，對火場區域的地表溫度進行探測并把數據傳回地面由計算機生成溫度分布狀態圖，可使指揮員及時了解整個火災現場情況，及時調配戰斗員對火場區域進行撲救。
（2）監控追蹤，在災害事故的處置過程中，面對各類瞬息萬變的災害現場，利用無人機從空中進行實時監控，能夠精確掌握災害的實時變化情況，便于指揮員及時掌握災害變化情況，從而能快速、準確的下達不同指今，圓滿完成災害事故的救援工作。
（3）輔助救援，通過無人機集成或者攜帶相關器材設備，能夠為不同災害現場提供幫助。如無線通信語音模塊轉達指令，實現無人機在空中呼喊或傳達指令；另外對于高空，高層，山岳及水上等救援現場，可利用無人機輔助拋射繩索或攜帶相關器材為救援開辟救生途徑等。
3 無人機實時傳輸系統在消防領域實際中的運用
2015年8月，天津塘沽危險品爆炸事件中，由于現場存放了大量危險化學品，爆炸后產生大量有毒有害氣體，直接對一線作戰人員生命構成嚴重威脅，傳統的人工采集圖像手段已無法有效開展。因此，公安部消防局第一時間緊急調集多架無人機，充分利用無人機實時獲取全方位的高清災害現場圖像，對災害現場和救援實現有效的動態實時監控，向指揮部提供大量詳實的災情動態圖像信息，為現場指揮科學決策發揮了關鍵作用。
另外無人機也逐步應用于人工增雨，相對于傳統的地面人工發射增雨彈來說，更簡便，機動性更好，便于投放，人員安全的風險更小，因此特別適合森林防火作業中的人工增雨。例如，要對作業區域進行人工增雨，無人機只需攜帶相應數量的增雨焰條。通過掛架掛載在機腹與起落架中間，在飛行中由地面遙控進行控制點燃焰條，遙測信息顯示焰條是否點燃，每次可根據空中情況同時點燃多根增雨焰條。
4 結語
無線通信在在災害事故指揮和搶險救援活動中，發揮著非常重要的作用。其中無人機無線視頻傳輸技術的日趨成熟，其勢必在災害現場的消防指揮調度工作中發揮重要的作用，通過對各類災害現場的災情偵查，集成設備的完善，無線傳輸干擾的克服等，不僅能夠更好的用于消防工作減少人員的內攻救助，而且減少不必要的人員傷亡。希望在未來研究中，無人機無線視頻傳輸技術的優勢能夠在消防領域得到更加完美和完善的利用，能更好更契合地滿足消防通信擴展的實際需求。
參考文獻
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【關鍵詞】TinyOS；傳感器網絡節點；msp430；無線數傳電臺
Design of WSN Node on TinyOS Platform
Li Yuan-chao Gao Xiao-ding
（College of mechanical and electrical，Xi’an Polytechnic University，Xi’an 710048，China）
Abstract：The general rules and methods of building wireless sensor network（WSN）node are analyzed from aspects of hardware and software.The wireless sensor network has been built with the msp430 MCU and wireless digital radio.And the software of wireless sensor network has been developed on the tinyOS which is developed by the California Berkeley College for WSN field.
Keywords：TinyOS；WSN node；msp430；wireless digital radio
1.引言
無線傳感器網絡（WSN）是傳感器和無線通訊以及電子等技術的結合，起初是用于解決因監測區域范圍過大、監測節點過多或者環境太惡劣等的地方。隨著該技術的發展，現今其已被應用于很多領域，不論是在環境的監測和保護方面，還在精細農業、醫療護理，甚至在軍事領域以及目標方面都有很大的應用。如圖1所示為以無線數傳電臺為傳輸媒介的傳感器網絡組成形式：監測區域內的大量傳感器節點對監測區域內的環境參數進行監測，通過無線數傳電臺傳送至匯聚節點，最后匯聚節點通過數據線傳輸到數據處理中心（計算機）進行數據的處理，其中傳感器節點是無線傳感器網絡的關鍵部分。本文設計的傳感器節點是在msp430控制芯片上移植TinyOS操作系統來實現數據采集、處理和傳輸。
2.無線傳感器節點結構設計
無線傳感器節點包括固定節點（錨點）和移動節點。固定節點便是位置固定的節點，其在整個無線傳感器網絡中的作用十分重要，移動節點或者其他新增節點可以通過固定節點對自己進行定位，而起移動節點的信息傳遞也要借助于固定的轉發。根據監測對象的運動狀態，整個網絡中的節點可以都是固定節點，也可以是移動節點。
本文所設計的無線傳感器網絡系統是對某個地區的溫濕度進行監測，所有節點都設計為固定節點；每個無線傳感器節點的組成結構如圖2所示。
3.無線傳感器節點硬件設計
該傳感器節點的硬件部分由msp430單片機模塊、溫濕度傳感器模塊、無線通信模塊、電源模塊和RS232通訊模塊等組成，其中RS232模塊是主節點獨有的，它主要是用于主節點與PC通訊用的。
單片機模塊主要是對采集的信息的處理。設計采用的TI的msp430f169芯片，該芯片是16位自帶AD轉換的低功耗芯片，選用該芯片簡化了電路，也一定程度上減少了能耗，延長了該節點數據采集時間。msp430f169單片機的最小系統如圖3所示。
本設計選擇數字溫度傳感器，傳感器將檢測的信息直接送到單片機的IO口，由單片機處理后進行上傳。其電路連接情況如圖4所示。
本設計采用雙電源供電模式：單片機模塊由三塊1.2v的干電池供電，這樣就能保證msp430和溫濕度傳感器都在正常工作電壓以內。無線數傳模塊單獨供電，因為無線傳輸非常消耗電量。
4.無線傳感器節點軟件設計
節點的軟件設計設計實際上就是對TinyOS系統的修改和移植。TinyOS采用了組件的結構，它是一個基于事件的系統.其設計的主要目標是代碼量小、耗能少、并發性高、魯棒性好，可以適應不同的應用.完整的系統由一個調度器和一些組件組成，應用程序與組件一起編譯成系統.組件由下到上可分為硬件抽象組件、綜合硬件組件和高層軟件組件，高層組件向底層組件發出命令，底層組件向高層組件報告事件.調度器具有兩層結構，第一層維護著命令和事件，它主要是在硬件中斷發生時對組件的狀態進行處理；第二層維護著任務（負責各種計算），只有當組件狀態維護工作完成后，任務才能被調度.TinyOS的組件層次結構就如同一個網絡協議棧，底層的組件負責接收和發送最原始的數據位，而高層的組件對這些位數據進行編碼、解碼，更高層的組件則負責數據打包、路由和傳輸數據.TinyOS體系結構如圖5所示。
TinyOS無法直接在windows上進行裁剪和修改，本設計使用的方法是在windows上安裝一個類linux系統的cygwin系統，并以此為平臺安裝TinyOS、nesC編輯器以及msp430 tools。通過這種方法解決了系統平臺的搭建。
TinyOS的層次化思想就是把把組成系統的所有構件按照某種標準劃分成層次，以分層的形式來組織系統。上層對下層通過構件接口進行命令調用，下層對上層通過構件接口進行事件通知。從上到下劃分成應用層、管理層、硬件抽象層。
本節點的設計主要對通訊類模塊、傳感類模塊和控制類模塊進行編程，其他的一些則是根據需要對TinyOS系統進行裁剪。
5.結束語
本論文對無線傳感網絡節點的相關知識進行了簡單介紹，提出了一套完整的以msp430f169控制器和無線數傳電臺為基礎構建無線傳感網絡節點硬件平臺的方案，構建了一個全新的無線傳器網絡硬件平臺。對當前無線傳感器網絡領域流行的嵌入式系統TinyOS請進了概括的分析，并在新搭建的硬件平臺上以TinyOS為基礎設計了各硬件的驅動。系統設計完成后，通過10個該節點組成的無線網絡對10個房間的溫濕度變化進行了監測，其結果與實際溫濕度變化相同，驗證了整個節點軟硬件系統的準據和可靠。
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