光纤技术论文范文
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篇1
光纤传感器主要由光源、光纤与探测器3部分组成,光源发出的光耦合进光纤,经光纤进入调制区,在调治区内,外界被测参数作用于进入调区内的光信号,是其光学性质如光的强度、相位、偏振态、波长等发生变化成为被调制的信号光,再经过光纤送入光探测器而获得被测参数,光纤传感器中的光纤通常由纤芯、包层、树脂涂层和塑料护套组成,纤芯和包层具有不同的折射率,树脂涂层对光纤起保护作用,光纤按材料组成分为玻璃光纤和塑料光纤;按光纤纤芯和包层折射率的分布可分为阶跃折射率型光纤和梯度折射率光纤两种。光纤能够约束引导光波在其内部或表面附近沿轴线方向向前传播,具有感测和传输的双重功能,是一种非常重要的智能材料。
2.光纤传感器的类型及特点
光纤传感器的类型很多,按光纤传感器中光纤的作用可分为传感型和传光型两种类型。
传感型光纤传感器又称为功能型光纤传感器,主要使用单模光纤,光纤不仅起传光作用,同时又是敏感元件,它利用光纤本身的传输特性经被测物理量作用而发生变化的特点,使光波传导的属性(振幅、相位、频率、偏振)被调制。因此,这一类光纤传感器又分为光强调制型,偏振态调制型和波长调制型等几种。对于传感型光纤传感器,由于光纤本身是敏感元件,因此加长光纤的长度可以得到很高的灵敏度。
传光型光纤传感器又称非功能型光纤传感器,它是将经过被测对象所调制的光信号输入光纤后,通过在输出段进行光信号处理而进行测量的。在这类传感器中,光纤仅作为传光元件,必须附加能够对光纤所传递的光进行调治的敏感元件才能组成传感元件。
3.光纤传感器的应用
光纤传感器的应用范围很广,几乎涉及国民经济的所有重要领域和人们的日常生活,尤其可以安全有效地在恶劣环境中使用,解决了许多行业多年来一直存在的技术难题,具有很大的市场需求。主要表现在以下几个方面的应用:
(1)城市建设中桥梁、大坝、油田等的干涉陀螺仪和光栅压力传感器的应用。光纤传感器可预埋在混凝土、碳纤维增强塑料及各种复合材料中,用于测试应力松弛、施工应力和动荷载应力从而来评估桥梁短期、施工阶段和长期营运状态的结构性能。
(2)在电力系统,需要测定温度、电流等参数,如对高压变压器和大型电机的定子、转子内的温度检测等,由于电类传感器易受强电磁场的干扰,无法在这些场合中使用,只能用光纤传感器。分布式光纤温度传感器是近几年发展起来的一种用于实时测量空间温度场分布的高新技术,分布式光纤温度传感系统不仅具有普通光纤传感器的优点,还具有对光纤沿线各点的温度的分布式传感能力,利用这种特点我们可以连续实时测量光纤沿线几公里内各点的温度,定位精度可达米的量级,测温精度可达1度的水平,非常适用于大范围多点测温的应用场合。
(3)在石油化工系统、矿井、大型电厂等,需要检测氧气、碳氢化合物、CO等气体,采用电类传感器不但达不到要求的精度,更严重的是会引起安全事故。因此,研究和开发高性能的光纤气敏传感器,可以安全有效地实现上述检测。
(4)在环境监测、临床医学检测、食品安全检测等方面,由于其环境复杂,影响因素多,使用其它传感器达不到所需要的精度,并且易受外界因素的干扰,采用光纤传感器可以具有很强的抗干扰能力和较高的精度,可实现对上述各领域的生物量的快速、方便、准确地检测。目前,我国水源的污染情况严重,临床检验、食品安全检测手段比较落后,光纤传感器在这些领域具有极好的市场前景。
(5)医学及生物传感器。医学临床应用光纤辐射剂量计、呼吸系统气流传感系统;圆锥形微型FOS测量氧气浓度及其他生物参数;用FOS探测氢氧化物及其他化学污染物;光纤表面细胞质粒基因组共振生物传感器;生物适应FOS系统应用于海水监测、生化技术、医药。
光纤传感器在实践中运用到的例子举不胜举,这些技术都是多学科的综合,涵盖的知识面广,象光纤陀螺,火花塞光纤传感器,光纤传感复合材料,以及利用光纤传感器对植物叶绿素的研究等等;随着科技的不断进步,越来越多的光纤传感器将面世,它将被应用到生产生活的每一个角落。
4.光纤传感器的技术发展方向
光纤传感技术经过20余年的发展也已获得长足的进步,出现了很多实用性的产品,然而实际的需要是各种各样的,光纤传感技术的现状仍然远远不能满足实际需要。目前,光纤传感器技术发展的主要方向是。
(1)传感器的实用化研究。即一种光纤传感器不仅只针对一种物理量,要能够对多种物理量进行同时测量。
(2)提高分布式传感器的空间分辨率、灵敏度,降低其成本,设计复杂的传感器网络工程。注意分布式传感器的参数,即压力、温度,特别是化学参数(碳氢化合物、一些污染物、湿度、PH值等)对光纤的影响。
(3)传感器用特殊光纤材料和器件的研究。例如:增敏和去敏光纤、荧光光纤、电极化光纤的研究等。这些将是以后传感器进一步发展的趋势。
(4)在恶劣条件下(高温、高压、化学腐蚀)低成本传感器(支架、连接、安装)的开发和应用。
(5)新传感机理的研究,开拓新型光纤传感器。
参考文献
[1]肖军,王颖.光纤传感技术的研究现状与展望[J].机械管理开发,2006,6.
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[4]李文植.光纤传感器的发展及其应用综述,科技创业月刊,2006,7.
篇2
光纤通信主要是以光作为信息载体与将光纤作为传输介质的一种通信方式。在通信系统的对比当中,电波的频率比载波的光波频率低很多,而光纤传输的损耗又比导波管或同轴电缆低,因此光纤通信的容量比微波通信大得多。由于光纤是采取玻璃材料制造出来的,且它可作为电气绝缘体,所以勿需顾虑接地回路问题,光波在光纤中进行传输时,不会由于光信号泄露去担扰信息传输被其他人窃取盗听,因为光纤的芯非常细小,由多条芯组成光缆的直径一样小得很,故传输信道以光缆为主,使得在传输系统中占用的空间相当小,有利于对地下管道拥挤的问题得到有效解决。
二、当前光纤通信技术的优势
1.通信容量大、频带非常宽
在光纤的通信系统中,光纤的传输带宽比电缆或铜线大很多,单模光纤的宽带具有几十GHz•km。对于单波长光纤通信系统来说,因终端设备出现电子瓶颈反应,而使光纤带宽的优势难以发挥出来,一般选取各种不同技术进行传输容量的增加,尤其在当前密集波分复用技术的应用中,极大地使光纤的传输容量得到了增加,能够让光纤的传输容量扩大几倍甚至可达到几十倍之多。从现在来看,单波长光纤通信的传输速率通常在2.5Gbps至10Gbps之间,在采用该技术可以实现的是多波长传输系统的传输速率比单波长传输系统高出数百倍之多,其巨大的带宽优势使得单模光纤成为当前电信宽带综合业务网的首推介质。
2.光纤芯径超细、重量非常轻、柔软无比、铺设简易
光纤的芯径非常细,其直径大约是0.1毫米,采用多芯光纤构成光缆的直径也相当的小,八芯光缆的直径大约为10毫米之小,而标准的同轴电缆却达到47毫米之大。如若选取光缆作为信道传输,可使减少传输系统占用大的空间,让空间得到有效的释放,使地下管道拥挤的难题得到解决,同时极大地节省了地下管道的投资成本;另外,光纤的重量非常轻,柔软性十足,其重量与电缆比较起来轻很多,光纤通信可以应用在人造卫星、宇宙飞船与飞机上面,能够有效减轻卫星、飞船与飞机等的重量,其发展意义不言而喻。
3.电磁抗干扰性能相当强
大家都通晓光纤主要是以石英制作而成的绝缘性材料,绝缘性非常好,且不易于被腐蚀。同其有关的还有一个优势是光波导对电磁干扰的免疫力,自然界中的太阳黑子活动、雷电与电离层的变化都难以对它进行干扰,甚至人为释放的电磁也不会受到其中的干扰与影响,并且还能应用在同电力导体密切组合构成一种复合光缆或者与平行铺设到高压电线。其作为非导电介质的一种,交变电磁波在其中不会产生同信号毫无相关的噪声。如此说来若将它平行铺设到高压电线与电气铁路旁,也难以受到电磁干扰的影响。
4.中继距离长、损耗相当低
石英光纤是当前光纤通信系统中使用最多的一种,该种光纤的传输损耗与任何一种传输介质的损耗相比较都显得低,所以由其构成光纤通信系统的中继距离比起其他的系统要长很多。若将来选取非石英极低损耗的光纤,从理论而言其损耗可以下降得更加低。这说明经由光纤通信系统能跨越更加大的无中继距离;而对于长途传输线路而言,因减少了中继站的数目,所以大大降低了系统成本与复杂性。在当前由石英光纤构成的光纤通信系统中,其最大中继距离有200多公里,而由极低损耗非石英光纤组成的通信系至数公里之长,这样有利于提高通信系统的可靠性与稳定性,更可降低其运作成本。
5.保密性能非常好
随着不断发展的科学技术,电通信方式的保密性存在着一定的缺陷,易于被人偷窃监听,只需在电缆或明线周边布设一个接收器,就能够获得传送的信息,而光纤通信系统却可解决反窃听这一难题,其保密性非常好。光纤通信同电通信有所不同,光纤的设计独特无比,在光纤中传输的光波基本没有跑到光纤的外面,已被局限于光纤的纤芯与包层邻近进行传输。尽管在弯曲半径十分小的地方,泄漏的可能性也非常微弱。所以泄漏到光缆之外的光基本上没有,更况且中继光缆与长途光缆通常均埋在地下,由此可知其保密性能相当不错。
三、电信光纤通信技术的发展与实际应用
光纤技术的发展有赖于通信技术的不断发展,在全新时代的背景下,人们对光纤通信需求将与日俱增中,下面简要介绍四种光纤通信技术的应用情况。
1.电信光纤到户接入技术
随着社会经济的迅速发展,人们的物质生活水准得到了大大的提高,网络信息传递的高速化已成为每个人心目中所要追求的目标,光纤到户接入技术却能使人们的这一种需求得到满足,该技术能够实现宽带波长的不断变化,也能允可同时使用多个用户,使信息传输的高速化得到了实现,让多媒体技术与高速信息传输真正走进人类社会的实际应用当中去。
2.波分复用技术
波分复用技术能够按信道光波的频率或不同波长,以光纤的广播当作信号载波,经合波器进行有效合并,通过一根光纤传输,采用分波器于接收端处把不同的光波加以分开,这样可实现复用传输。在波分复用技术应用的过程中,使光纤通信的大容量传输得到了实现,同时极大地节省了通信运作成本,使通信技术获得了一个新的制高点,并且为运营商们提供了非常大的便利。
3.光联网的实现
波分复用技术主要是以点至点为基础的通信,若在光路上也能让交叉连接得到实现的话,就能够产生光联网。光联网的发展潜力可谓前途一片光明,不但让网络得到了扩展,而且使网络透明性增加了不少,其必然将会成为全球电信网络建设的核心项目。
4.全新一代光纤
随着不断增加的IP业务量,电信网络架构传输容量大的光纤就成了全新一代网络应用的根本。传统旧有的一模光纤在进行超高速长距离传输时,已显得有点乏力,全波光纤作为全新一代的研发已经拉开序幕,同时也是电信通信业作为开发的核心目标。
四、结束语
篇3
为了适应网络发展和传输流量提高的需求,传输系统供应商都在技术开发上不懈努力。富士通公司在150km、1.3μm零色散光纤上进行了55x20Gbit/s传输的研究,实现了1.1Tbit/s的传输。NEC公司进行了132x20Gbit/s、120km传输的研究,实现了2.64Thit/s的传输。NTT公司实现了3Thit/s的传输。目前,以日本为代表的发达国家,在光纤传输方面实现了10.96Thit/s(274xGbit/s)的实验系统,对超长距离的传输已达到4000km无电中继的技术水平。在光网络方面,光网技术合作计划(ONTC)、多波长光网络(MONET)、泛欧光子传送重叠网(PHOTON)、泛欧光网络(OPEN)、光通信网管理(MOON)、光城域通信网(MTON)、波长捷变光传送和接入网(WOTAN)等一系列研究项目的相继启动、实施与完成,为下一代宽带信息网络,尤其为承载未来IP业务的下一代光通信网络奠定了良好的基础。
(一)复用技术
光传输系统中,要提高光纤带宽的利用率,必须依靠多信道系统。常用的复用方式有:时分复用(TDM)、波分复用(WDM)、频分复用(FDM)、空分复用(SDM)和码分复用(CDM)。目前的光通信领域中,WDM技术比较成熟,它能几十倍上百倍地提高传输容量。
(二)宽带放大器技术
掺饵光纤放大器(EDFA)是WDM技术实用化的关键,它具有对偏振不敏感、无串扰、噪声接近量子噪声极限等优点。但是普通的EDFA放大带宽较窄,约有35nm(1530~1565nm),这就限制了能容纳的波长信道数。进一步提高传输容量、增大光放大器带宽的方法有:(1)掺饵氟化物光纤放大器(EDFFA),它可实现75nm的放大带宽;(2)碲化物光纤放大器,它可实现76nm的放大带宽;(3)控制掺饵光纤放大器与普通的EDFA组合起来,可放大带宽约80nm;(4)拉曼光纤放大器(RFA),它可在任何波长处提供增益,将拉曼放大器与EDFA结合起来,可放大带宽大于100nm。
(三)色散补偿技术
对高速信道来说,在1550nm波段约18ps(mmokm)的色散将导致脉冲展宽而引起误码,限制高速信号长距离传输。对采用常规光纤的10Gbit/s系统来说,色散限制仅仅为50km。因此,长距离传输中必须采用色散补偿技术。
(四)孤子WDM传输技术
超大容量传输系统中,色散是限制传输距离和容量的一个主要因素。在高速光纤通信系统中,使用孤子传输技术的好处是可以利用光纤本身的非线性来平衡光纤的色散,因而可以显著增加无中继传输距离。孤子还有抗干扰能力强、能抑制极化模色散等优点。色散管理和孤子技术的结合,凸出了以往孤子只在长距离传输上具有的优势,继而向高速、宽带、长距离方向发展。
(五)光纤接入技术
随着通信业务量的增加,业务种类更加丰富。人们不仅需要语音业务,而且高速数据、高保真音乐、互动视频等多媒体业务也已得到用户青睐。这些业务不仅要有宽带的主干传输网络,用户接人部分更是关键。传统的接入方式已经满足不了需求,只有带宽能力强的光纤接人才能将瓶颈打开,核心网和城域网的容量潜力才能真正发挥出来。光纤接入中极有优势的PON技术早就出现了,它可与多种技术相结合,例如ATM、SDH、以太网等,分别产生APON、GPON和EPON。由于ATM技术受到IP技术的挑战等问题,APON发展基本上停滞不前,甚至走下坡路。但有报道指出由于ATM交换在美国广泛应用,APON将用于实现FITH方案。GPON对电路交换性的业务支持最有优势,又可充分利用现有的SDH,但是技术比较复杂,成本偏高。EPON继承了以太网的优势,成本相对较低,但对TDM类业务的支持难度相对较大。所谓EPON就是把全部数据装在以太网帧内传送的网络技术。现今95%的局域网都使用以太网,所以选择以太网技术应用于对IP数据最佳的接入网是很合乎逻辑的,并且原有的以太网只限于局域网,而且MAC技术是点对点的连接,在和光传输技术相结合后的EPON不再只限于局域网,还可扩展到城域网,甚至广域网,EPON众多的MAC技术是点对多点的连接。另外光纤到户也采用EPON技术。
二、光纤通信技术的发展趋势
对光纤通信而言,超高速度、超大容量、超长距离一直都是人们追求的目标,光纤到户和全光网络也是人们追求的梦想。
(一)光纤到户
现在移动通信发展速度惊人,因其带宽有限,终端体积不可能太大,显示屏幕受限等因素,人们依然追求陸能相对占优的固定终端,希望实现光纤到户。光纤到户的魅力在于它有极大的带宽,它是解决从互联网主干网到用户桌面的“最后一公里”瓶颈现象的最佳方案。随着技术的更新换代,光纤到户的成本大大降低,不久可降到与DSL和HFC网相当,这使FITH的实用化成为可能。据报道,1997年日本NTT公司就开始发展FTTH,2000年后由于成本降低而使用户数量大增。美国在2002年前后的12个月中,FTTH的安装数量增加了200%以上。在我国,光纤到户也是势在必行,光纤到户的实验网已在武汉、成都等市开展,预计2012年前后,我国从沿海到内地将兴起光纤到户建设。可以说光纤到户是光纤通信的一个亮点,伴随着相应技术的成熟与实用化,成本降低到能承受的水平时,FTTH的大趋势是不可阻挡的。
(二)全光网络
传统的光网络实现了节点间的全光化,但在网络结点处仍用电器件,限制了目前通信网干线总容量的提高,因此真正的全光网络成为非常重要的课题。全光网络以光节点代替电节点,节点之间也是全光化,信息始终以光的形式进行传输与交换,交换机对用户信息的处理不再按比特进行,而是根据其波长来决定路由。全光网络具有良好的透明性、开放性、兼容性、可靠性、可扩展性,并能提供巨大的带宽、超大容量、极高的处理速度、较低的误码率,网络结构简单,组网非常灵活,可以随时增加新节点而不必安装信号的交换和处理设备。当然全光网络的发展并不可能独立于众多通信技术,它必须要与因特网、ATM网、移动通信网等相融合。目前全光网络的发展仍处于初期阶段,但已显示出良好的发展前景。从发展趋势上看,形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层,建立纯粹的全光网络,消除电光瓶颈已成未来光通信发展的必然趋势,更是未来信息网络的核心,也是通信技术发展的最高级别,更是理想级别。
三、结语
篇4
1.1光纤通信系统概述光纤通信系统以光纤为传输介质,主要由数据源、光发送端、光学信道、光接收机等。其中,数据源中包括所有数据、语音业务经过信道编码形成的信号;光发送机将信号变成适合在光学信道上传输的光信号,并从中提取信息,转换成电信号,最后得到相应的语音、数据等信息。如图2所示为光纤通信系统结构示意图。1970年,美国康宁公司研发出世界上首根套层光纤,其损耗率为20db/km,它使得光纤通信成为可能。1975年,贝尔实验室开展世界上第一次光纤点到点的通信试验。1977年,贝尔实验室和日本电报电话公司同时研制成功寿命在10年左右的半导体激光器,使得光纤通信步入实用化阶段。同年,美国兴建起世界首个光纤通信系统,传输速率为45MB/s,通信窗口为850nm。经过三四十年的发展,光纤通信有了巨大进步和革新,尤其是在上世纪90年代,光纤通信系统迎来其发展高峰期,大量的技术和设备被研发出来,解决了线路中的电子瓶颈,通信窗口也迅速移到1550nm。到今天,光波分复用技术的发明又为光纤通信系统带来新的发展面貌。
1.2在光纤通信系统中的应用第一,在接入网中的应用。光纤接入网的接入方式可分为无源接入和有源接入两种,其中,无源光网络是一种非常优质的接入方式,具有低成本、光纤少、中心局终端少、雷电影响小、电磁干扰少等优点,后期的运营维护成本也较少,其扩展性强,能随着技术的发展而升级改造。带宽大、传输距离可达20km。正是由于诸多的优点无源光网络接入方式成为光纤接入网的首选接入方式,其中,上行接入技术乃技术关键点和难点,不能采用以往的以太网CSMA/CD媒体接入控制方式进行上行接入,可以将光波分复用技术应用到其中,进行上行接入。基于光波分复用技术的波分多址上行接入方式以波长为用户端ONU的标识,实现上行接入,具有较大的带宽,能充分利用光纤的大带宽,实现对称宽带接入。同时,该种接入方式还能有效解决ONU测距、快速比特同步等困难,在网络管理和系统升级方面具有显著优势。随着光波分复用技术的发展,光波分复用器材价格越来越低,性能越来越优,这有效推动了无源光网络的发展。第二,在城域网建设中的应用。传统电信城域网无法适应数据业务突变性特点,承载多业务的带宽效率低。因此,当前城域网发展的目标为面向数据和多媒体业务应用的IP优化网络。基于IP和光波分复用技术建设的城域网成为新型城域网的主要方案,其采用IPoverWDM传输技术,就是使IP数据包直接在光路上跑,减少网络层之间的冗余部分,该方法省去了中间的ATM层和SDH层,传输效率高、运行成本低,用户网络费用少,非常适合于城域网建设。从通信协议角度来讲,该方案的网络结构层次为IP业务层和光网络层,光网络层又可以分成光网络适配子层、光复用子层、光传输子层,其中,光复用子层为核心,它完成光复用协议的相关内容,复用带宽、保护线路、定位故障点。该方案有效应用了光纤的巨大带宽资源,提高带宽和传输速率,实现数据格式、调制方式的透明化,实现与现有通信网的兼容,支持网络升级,具有极高的推广性和生存性。同时,该方案也有一定缺点,网络管理与其传输的信号和网管分离开来,只是点对点的拓扑结构方式,没有实现真正意义上的光网络。在光纤通信系统中,若没有应用光波分复用技术,则需要多投入n-1根光纤,若光纤通信方式为多个用户协同工作,则适用光波分复用技术能更好突出光波分复用技术的优势,实现单根光纤传输容量成几倍乃至几十倍的增长,更好利用现有的光纤带宽资源。在远距离运输中,适用WDM技术有助于节省大量光纤,降低光纤通信系统的开发建设成本。WDM以波长路由代替传统电子信号路由,以解复用器代替光电转换交换器,消除延迟转发等瓶颈问题,保证传输的透明性。总而言之,光波分复用技术在光纤通信系统中有广阔的应用空间,能带来良好的应用效果,值得大力推广。
1.3光波分复用技术的发展趋势随着光波分复用技术的发展和应用,光纤通信朝着高速率、大传输容量方向发展,光纤通信对光波分复用技术提出更高要求,进一步推动光波分复用技术的发展。作为一种对米元件依赖性强的技术,未来的WDM技术发展方向是研发出更多新的、性能更好的米元件,开发低价的小型集成光元件,如:放大器、光交叉连接器、光分插复用器、滤波器、信号调节器、光存储器等。其实现互通性和标准化服务,还必须实现传输协议和网关标准的规范化。伴随着光纤通信系统的发展,以WDM为基础的光网络层将逐步实现全光网络连接,实现用户与光纤通信网络的亲密接触,到时候,人们可以利用WDM技术实现可视电视、可视会议、远程技术等支援,进行语音、数据、图像等多媒体信息的传输、处理和交换。简单来说,WDM技术的完善将推动广电数字网络的发展,用户对广电数字网络的需求又成为WDM发展的巨大推动力。WDM技术第一次实现了电信号到光信号的转换,它标志着光通信时代的到来。当前的研究重点是密集波分复用技术,其商用水平为320Gbit/s,也就是说,一对光纤可传送400万话路,商用系统的传输能力仅是单根光纤传输容量的百分之一。在光纤网络中,FTTH解决的是光纤通信“最后一公里”的问题,日本、美国、韩国紧锣密鼓的建设FTTH网络,进行大规模建设,将光波分复用就似乎应用其中,发展成为今天的WDM-PON。在我国,FTTH网络的技术越来越多,且理论也较为完善,但却还媒体一项技术被认为是完善的技术,这个时候充分利用无源光网络技术则是可行的一种选择,推动光波分复用技术的发展,逐渐根据社会需求,采用WDM-PON方式建设FTTH网络。
2结论
篇5
1.1网络通信形式单工通信、半双工通信、全双工通信是网络通信的主要形式。其中,遥控器是单工通信的代表,发送者和接受者是固定的,数据只能由发送者向接受者传输;对讲机是半双工通信的代表,尽管能相互传输,但不能同时相互传输;移动电话是全双工通信的代表,数据既能双向传输,又能同时传输,是网络通信发展的产物。
1.2网络通信内容
1)数据通信利用数据通信能有效地实现信号的传输。数据通信大量应用在社会的各个领域,包括自动化技术、遥感技术、航空技术、军事技术、资源探测开发等方面,并且随着社会的发展,数据通信已逐步开始在人们的日常生活中普及开来,对人们的工作、学习、生活带来了翻天覆地的变化。数据通信功能的实现离不开软件和硬件的相互配合,主要内容有传输媒体、接口、数据链路复用、信号传输、数据链路控制和信号编码等。
2)网络连接通过连接介质,以某种方式把各种通信设备连接在一起形成一个庞大的结构体系是为网络连接。在网络连接这个体系中,连接介质、通信设备、通信技术、连接方法等各种要素相互影响、相互关联,具有分类多功能性和协调统一性。不同的连接介质其功能不同,不过都要具有可靠性,连接介质包括双绞线、微波、通信卫星、电缆、载波和光纤。就当前来看,连接介质受到材质、技术的影响,具有一定的局限性,不过随着社会的发展,我们可以找到更加可靠高效的介质。
3)协议网络协议并不同于我们日常生活中的口头协议、书面协议,它专指在通信过程中采用某种形式或方法。通过网络协议,可以对不同体系总体结构以及各不同层次分体结构继进行具体的分析和解析,已达到各体系相互连接的目的,保证结构的开放性和融合性。作为一个分散集合体,计算机网络就是通过网络协议形成的,在计算机网络各个末端连接着不同个体、不同位置的计算机。
4)安全防护计算机网络是由两个部分组成,即计算机网络和通信网络。通信网络的终端或信源就是计算机,能够进行有效地信息传输和交换。计算机通信网络安全是在了解计算机性质的基础上采取相应的防护措施进行计算机系统的全面保护,具体包括硬件、应用软件等,有效地防止非本用户使用服务,从而更好地维护系统的正常运行。在国外计算机通信网络安全的发展现状。较早的计算机通信网络安全研究是起于国外,并且具有很广泛的应用,在上个世纪的70年代,美国就研究出了“计算机保密模型”,并且在此理论的基础上又制定出了“可信计算机系统安全评估准则”,通过不断地完善,终于形成了安全信息系统结构的准则。后来又发现了状态机、模态逻辑以及代数工具等三种不同的分析方法,但是还存在着很多的问题。通过密码体制终于克服了网络信息系统密钥管理中的一大难题,为电子商务的安全性提供了有效地保障,随着计算机运算速度的不断提升,各种新的密码技术正不断地涌现出来,为建设完善的计算机通信网络安全系统做出了很大的贡献。在国内计算机通信网络安全的发展现状。我国的信息网络安全研究主要包括两种,即通信保密、数据保护。在计算机通信网络安全研究的过程中经历了很多的变革,先后出现了防火墙、安全网关、系统脆弱性扫描软件等,随着社会的不断发展,信息技术水平不断地提升,安全隐患越来越多,因此要不断地研究新的防护技术,确保信息网络技术的安全运行。目前我国的计算机通信网络安全研究正向完善安全体系结构、现代密码理论、信息分析及监控体系等方向发展,制作出具有系统性、完整性以及协同性的信息网络安全方案。不仅仅要满足对数据进行有效地处理和分析,而且还要加强保密体系的建设,不断地完善通信协议和通信软件系统,提升计算机内部管理人员的专业素质和技术水平,制定出完善的安全防护和等级鉴别方案,防止不法分子利用软件漏洞进行犯罪活动,影响到计算机通信网络技术的发展。
2光纤通信技术及通信信号
2.1光纤通信技术介绍随着科学技术的发展,光纤通信技术正逐步应用在通信领域中。相对于金属或其他电缆,光纤传输能力更强,数据传输能力不可同日而语,比如单模光纤已具有几十GHZkm的宽带。光纤产生数据具有较大的传输宽带,比如散波长窗口。光纤的通信功能是通过光纤的色散特性和光源的调制特性、调制方式实现的,不过由于终端设备的限制,光纤的优势并不能得到有效的发挥,在单波长光纤通信系统这种情况表现的更加明显。而大量的实验表明,密集波分复用技术能有效地利用光纤的宽带优势,可使得2.5Gbps~10Gbps单波长光纤通信增加至100Gbps,也就是说其传输容量可达单波长光纤通信的数十倍。
2.2光纤材料光导纤维即是我们常说的光纤,主要是由玻璃或塑料制成的,光在其中通过全反射能实现传导。生活中,我们常见的是玻璃制成的普通阶跃型光纤。而光子晶体光纤大多是由硅的合成物掺杂一些硅晶体做成的,在晶体内部有空气空洞。由于石英材质制成的光纤损耗很低,没千米不超过0.21dB,相对于其它介质结构,其产生的中继距离更远,是目前最实用的光纤。
2.3通信信号的衰弱和再生
1)通讯信号的衰弱造成通讯信号的衰弱的原因是多方面的,在通讯信号长距离传输的过程中,可以采用信号放大器来降低光波能耗损失的影响,但通讯信号的衰弱是不可避免的,造成通讯信号的衰弱的原因有:瑞立散射、物质吸收、米氏散射、连接器造成的损失,就算是性能的优越的石英光纤,其内部的杂质同样会增大可比系数,造成光波能耗损失。并且,光纤密度不均衡、接合技术不达标、光纤变形同样会引起通讯信号的衰弱。
2)通讯信号的再生技术由于通讯信号的衰弱,通讯信号的再生技术应运而生,能有效地避免由于通讯信号的衰弱所产矛盾的进一步酝酿和发展,保证通讯传输畅通无阻,避免严重事故的发生。通讯信号的再生技术泛指所有能弥补通讯信号的衰退的技术,再生技术的发展和应用降低通讯系统的运行成本。比如海底光纤,在应用在再生技术之前,主要是借助中继器来实现光纤传输,而中继器维护成本高昂,阻碍着海底光纤的普及,而再生技术的发展很好滴解决了这个问题。
3结束语
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摘要现代教育技术在推广应用过程中,存在等待观望、缺乏理解、患得患失等社会心理障碍为了加快其推广应用,促进教育质童的提高,应采取心理的管理等措施,努力改善环境、提高认识、增强动力、促进运用、加强管理。
一、现代教育技术的涵义
教育技术是教育科学的一门分支,我国教育界人士多引用美国教育协会于年提出的定义,即“为了促进学习,对有关的过程和资源进行设计、开发、利用、管理和评价的理论和实践”。现代教育技术就是要把当今先进的技术应用于教育。促进学习是目的,过程和资源是对象,而设计、开发、利用、管理和评价是教育技术的范围。通过优化教育过程和教学模式,来提高教育质量,培养出高素质人才。它的定位在技术,但不是一种纯技术的概念,虽然脱离不了工具,却不能简单地看成是工具,它是智能性的系统技术。它包括与计算机技术相关联的多种传媒技术、网络技术、数字通讯技术、信息技术、远程教育技术、教育资源采集技术、教育软件制作技术、虚拟现实技术〔〕。还包括新的教育思想、观念、方法。现代教育技术在教学中的基本思想是以学习者为中心,使学生充分利用现代教育媒体进行自主学习,课堂教学是学生视听、思考、创造的过程,教师则通过设计、主持、示范和评价履行主导的职责。这种技术应用于教育,必然带来教育思想、教育内容、教育方法、教育手段、教育模式、教育过程的深刻变革,必然会对传统的教育思想、教育观念、教育教学方法产生冲击,这是教育改革与发展的大趋势。不难理解,“现代教育技术”的定义包含两大方面一方面明确了教育技术不单是现代传媒技术的使用,也包括传统的教具、模型、挂图、幻灯的使用,以能否达到应有的效果为标准另一方面是对‘教’与‘学’过程和教学资源的设计、开发、利用、评价和管理。二者缺一不可。教育事业要发展,必须不断引人新思想、新技术、新方法。因此,“现代教育技术”概念的提出具有促进作用。
二、现代教育技术推广应用的主要社会心理障碍
现代教育技术的恰当运用,能有效地发挥教育资源的作用,甚至能跨越式地提高教学效果。因此,即使是在硬件设施不太完善的条件下,也应该挖掘潜力,努力增加现代教育技术在提高教学质量中的份额。然而,在实践活动中,人们对现代教育技术的推广运用,存在不同的心理状态,其中消极、落后的部分正日益成为一种社会心理障碍,制约现代教育技术的顺利推广应用。其一,等待观望。主要表现在对实施新教育技术的现实可能性方面,认为新技术与传统方法之间相距甚远,从教育观念、目标、程序、方法,到设备、技术,都存在着难以逾越的鸿沟。当前难以把握改革的分寸,难以确定跨步大小,担心若不尽快到位就会扰乱教学秩序,得不偿失论文格式川。鉴于现在条件还不充分,观念有待转变,师生的主导与自主关系尚须调整,技术尚待普及,而形势并不逼人,不如等等再说。其二,患得患失。认为一个课时的工作量,根本完不成改革、调整、制作的任务。既费时间还费精力。对教师要求提高了,待遇并没有按实施改革所耗费的工作量而确定,不如简单一点,多抓学时合算。其三,存在误解。现代教育技术是以‘学’为重心,力求达到使学生理解思考、自主学习的目的。但有人认为现代教育技术的运用与教师对学生的启发、指导存在明显冲突,这无疑会削弱教师在教学过程中的主导作用,从而背离了现代教育技术的精髓。例如,有的多媒体课件本来是可以突破时空界限,再现某些景物或过程的,结果制作成了如同传统板书的提纲式的干巴巴的电脑幻灯片,运用现代技术只是节省了课堂上板书的时间,加快授课进度,其结果是导致新的“满堂灌’心〕。这实在是一种误解,因为问题并不在于技术,而在于运用技术的人。其四,观念落后。缺乏现代心理意识,观念落后,是一个主要障碍。如果单位领导和管理人员自己的心态不到位,对现代教育技术推广应用的意义、关键程序、具体操作等了解不深,就不可能制定出明细规则及相应政策,也就不可能调动人的积极性,加速现代教育技术推广应用的进程。
三、对策探讨
推广应用教育技术,必须从管理入手。现代管理思想强调沟通叫,也就是强调人的管理,将管理的重心由传统的以物为本转向以人为本,以人的心理状态为重心。如果充分调动了人的积极性,其潜力就可能发挥到不可忽视的一个大数字〕。变“重要”为“需要”—目标管理心理学理论明确指出,人的一切活动的基本动力,都产生于“需要”。就其原始状态而言,推广应用现代教育技术的重要并不能等于个人的需要,因为这种“重要”是社会的、组织的需要,而“需要”是自己的。马斯洛很早就将人的需要划分为五个层次。不同的个体,对各层次的需要存在着很大的差异。其中,最高层次的“自我实现需要”是高校中知识分子视为最重要的,往往带有很强的自我追求意识,有人称它为“成就需要”。
现行政策使高校团体的成就需要占有相当大的比例,这种精神需要,在某些时候对有些个人可能上升为支配地位,强烈时会掩盖社会需要在个人行为中的成份—自己的需要是硬的,而学校教学和教改的需要是软的。有的人往往将个人自学、深造、研究、开发、撰文等成就需要,甚至娱乐,放在组织需要之上,多一事不如少一事,当然不会锐意改革。可见,重要仍是组织的,未变成个人的需要。因此,在高校的管理工作中,要采用恰当的办法,包括恰当的政策、措施、思想工作,以及必要的宣传、研讨、培训等措施,有效地调动教职员工进行教学改革的积极性。应先了解教职工的需要,并进行具体分析,然后有针对性地设置教学质量目标非过程,将现代教育技术的使用,规定为从教的条件,设置为教学质量的构成因素进一步将现代教育技术的有关内涵,融人相应的教学环节,确立恰当的质量标准和相应的学生考核标准。如前沿性内容、直观启发式教育、学生自主学习、综合能力培养等,尽量把组织目标与个人的合理需要科学地结合起来。对学生的质量考核,往往是对教职工工作的检验在此基础上,对两者有冲突的部分,作适当的调整,以协调个人需要包括思想工作、调整制度和创造条件,扫清障碍,实现目标,促使个人逐步把社会需要教学需要化为个人的需要。变“需要”为“行为”—定向激励有了某种需要,并不一定有那种行为,尤其是有几个不同需要时,其行为往往取决于各种需要的强烈程度。各种需要都可能产生相应动机,由最强的需要引发的动机占有一定优势,就会由它激励相应的行为。因此,变需要为行为要经历激励过程,使需要产生的动机激发为行为。需要有很强烈的客观性,而动机则是主观的。动机受社会、组织、文化、道德、个人品质的影响,经过了更深层的思维加工。因此,管理工作就是要充分了解教师的各种需要,了解他的动机结构,并从中分析出主导需要产生的优势动机,以及众多动机之间的相关程度和突出矛盾。然后因势利导进行定向激励,激发社会组织所期望的行为,即激发新教育技术改革的行为提出了一个心理动力场模型,模型显示被激励强化了的心理动力场,能克服困难、障碍,或绕过不利因素,迂回地达到预定的目的困。如计算机制作的动感课件,其功能效果远比旧式幻灯片强,但停留在一般号召是推不动的。有的单位结合实际情况,除作好大量宣传发动的思想工作外,一方面制定了课程质量标准和达标后的成果评定、奖励、交流办法以及超负荷工作量的报酬制度。另一方面设法解决起码的设备和技术难题。这些就成为激励因素,将个人的“自尊需要”、“成就需要”变为克服困难做好课件的行为,与组织的“重要”需要统一到提高教学质量的大前提下了。这就是定方向的激励策略。诸如“启发学生思维”、“学生自主学习”、“加强系统实践教育”等等改革,都要采取相宜的组织措施,通过定方向、定位点的激励,强化心理动力场,从而形成有效的改革行为。“激励”是组织管理的重要手段,其方式多种多样〔。在高校教师中,应主要采用鼓励性激励,尤其是多用目标性激励,使他们的行为既有连续性,又可发挥他们随复杂的教学过程采用恰当方式的机敏能力。在众多的激励手段中,必须使物质性激励与精神性激励相结合,且随着具体情况又有所侧重,才能事半功倍。变“以物为本”为“以人为本”—团队协作随着时代的发展,不仅教育思想、教育目标有了重大变革,而且高科技渗透到各个领域,使教学从嘴巴加粉笔的方式,向形象多变、生动再现、演绎发展的信息化模式转变。因此,拥有新理念的人,是教育技术改革的中心,再不是添置一点设备就能达到改革目的的。因为没有掌握新技术思想的人,设备只是一堆摆设。在步人知识经济、信息社会的今天,社会发展中的许多极严重的问题不在于“物”而在于“人”。所以管理的核心是人的管理,其重心必须由以物为本转向以人为本。再从思想导向看,我国长期有做人的思想转化工作的经验,有在艰难的条件下完成高难度工作的优良传统,都是强调“以人为本”,以思想导向、沟通为主要内容的思想转化工作。
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广播电视天线是无线电和电磁波之间进行转换的一个转换器,影响发射天线性能的主要参数有其极化方式、输入阻抗、增益和方向图等。如果天线的各项参数设置不合理,在信号传输过程中图像就有可能出现线性和非线性失真两种情况,声音也会夹杂各种噪声,下面我们就对上述几个参数进行简单介绍。
(1)极化方式。按照天线辐射电磁波的方式不同可以将其分成线极化、椭圆极化和圆极化三种。极化是指天线发射信号过程中其电场矢量端点随着时间变化其运动轨迹的形状、取向和旋转方向。在进行信号发射过程中,天线采用的计划方式不同,其接收的信号功率损失也不同。
(2)输入阻抗。输入阻抗是指天线在信号接收过程中其馈电端输入电压和电流的比值。当天线的输入阻抗等于馈线的特性阻抗时,信号在馈线终端不会产生功率反射现象,天线上的输入阻抗受输入信号频率变化的影响较小。为了提高天线接收到信号的质量,我们要尽可能地采用各种方法消除天线中电抗分量的大小,使其尽可能地接近馈线的特性阻抗。一般情况下,我们选择发射天线的输入阻抗为50Ω。
(3)增益和方向图。增益是指天线对一个特定方向上信号的接收能力,是广播电视中天线选择中的重要参数。相同条件下,天线的增益越高,信号能够传播的距离也就越远。方向图则是描述信号在不同空间方位下变化的图形,一般用场强和功率两种方式进行表达。通常情况下,广播电视天线以E面和H面描述其天线的方向性,其中E面指的是和天线极化方向和传播方向平行的平面,H面则是指和E面垂直的平面。
二、广播电视发射天线技术的特点
广播电视信号可以按照其发射功率的大小分成中波、短波和超短波三种。如果信号传播过程中采用中波频段,那么电磁波在发射过程中具有较强的稳定性,能够保证信号发射功率的平稳性。另外信号在传播过程中,如果能够以沿着地面的形式进行传播,信号在传播过程中具有较强的抗干扰性,用户能够获得比较高的信号质量。目前我国广播电视信号的传播普遍采用短波频段,能够支持120个不同频率的波段,信号在传播过程中会受到大气中电离层的发射,增大广播电视信号传播的距离。另外,我国广播电视信号在传输过程中采用直线形式,沿着地面进行传播,信号在传播过程中受到其他信号的干扰性较小。为了提高接收广播电视信号的质量,大部分天线都被安放在较高的地方,如屋顶或者塔尖,提高了信号接收质量。同时还要加强天线防风雨和避雷的特性,因为广播电视信号采用无线传播方式,信号受天气的影响较大,严重的甚至会失去信号的接收功能。这就要求在进行天线设计过程中,充分考虑信号接收的各个因素和方面。
三、广播电视发射天线的应用
随着科技的不断发展和人们生活水平的不断提高,人们对精神文化的需求越来越高,广播电视在人们生活中的地位也越来越重要。人们每天通过广播和电视了解各种信息,及时收听和收看国内外新闻事件,提高对当今社会的认识,与社会保持密切联系。进入21世纪后,随着网络技术的不断发展,广播电视发射天线技术也面临着巨大的挑战和机遇,通过不断的技术改进,现阶段广播电视发射天线也获得了较大的发展,实现了跟卫星信号的连接。为用户提供了更高质量的信号,收到了清楚和清晰的收听和收看效果,彻底解决了以前广播电视发射天线技术中常见的图像不清和声音嘈杂的问题。但是由于电磁波信号会对人们的身体健康产生一定程度的危害,所以在使用过程中必须给予足够的重视。目前我国已经建立了相关的法律条例,实现了对广播电视发射天线场区的保护。
四、结论
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广告作为一种文化现象,被誉为"第八种文化",广告因为具有明显的大众性,商业性和民族性,因此与本民族自身的文化密不可分。广告只有服从、融汇、折射民族文化,根植于民族文化,运用本民族最为贴切而生动的元素,穿透人类共通的心理和文化因素,打开深藏在人的潜意识背后的“民族记忆”和“种族记忆”,才能被消费群体接受,才能最终达到沟通的目的。纵观广告业发展的百年历史长卷,广告学理论的发展脉络,我们不难发现,从产品的特点定位(USP理论)到品牌形象定位(CI理论)再到受众心理定位(PSYCHLIGICALPISIONNONG理论)直至文化心理沟通,这条主线清楚地反映出在广告诉求重点的转移过程中,广告的文化含量在逐步增加,文化品位的地位日益变得举足轻重。如今的广告早已不再是从前那种叫卖或是告知,而是包含着更为丰富内涵,具有着更多社会功能的社会公器,一则优秀的,打动人心的广告一定包含有某种文化精髓的因素。
在现代设计当中,越来越多的设计师开始将中国传统美学的元素融入到其设计作品中,中国风的设计在国际上越来越收受到欢迎和追捧。中国传统美学广博深湛,有周易的极简之美,委婉的模糊之美,老庄的天然之美,种种美的观点如何附加在现代的设计当中,以表现绝美的中式情怀,而不是单纯的仿古,拜古或是元素的简单堆砌,这对于研究中国现代广告如何形成自我特色,立足国际有着重要意义。特别是中国传统文化影响下的中国传统美学中的审美追求越来越多的在现代广告设计中出现和运用,在中国设计者的作品中,时时流露出传统的美学观潜移默化的影响,中国风的广告设计在让世界耳目一新的同时也给中国人带来了深深地宗族认同感和家国温暖。
在现代广告设计方面,尤其要注意既要尊重民族艺术的独特性,体现中华民族的审美心理,又要反映现代人的内在精神追求。艺术始终要讲内在的延续,在招贴艺术的设计中,我们也要“寻根”,寻找我们民族传统文化中为其他民族所不及的思维优势和独特风采。
中唐以后,中国美学的艺术观念的显著变化,根本原因是受中国传统文化影响下的中国哲学观念的影响。从总体趋向上可以看中国审美观念的变化和形成:追求空灵淡远的境界,重视古拙苍茫的气象,推崇冷意荒寒的意味;易宁静精澄代替楚莽阔大,易平和幽深代替激昂韬利,易淡逸素朴代替绚丽堂皇,正如理论上对境界的重视,强调妙悟而贬斥技巧等。这些思想和因素都可以在现代广告设计中有所观照。
现代广告是现代艺术的一个分支,可是却有着自己鲜明的特点,广告传达信息鼓动宣传的作用肯定了它的特殊形式。它不同于任何一件单纯的艺术作品,讲求的是在细细审视中的独特品味,他所要求的时效性让它必须一目了然,简洁明快。越来越多的设计师已经认识到这一点,简约是终极的复杂,最简约的设计往往给人以强烈的印象,简洁实用的设计风格已经在中国未然兴起。纵观现代成功的广告往往是构图概括集中,形象简练夸张,用强烈鲜明的色彩突出醒目地表达所要宣传的主题,赋予画面更广泛的含义并使人们在有限的画面中能联想到更广阔的生活,感受到新的意义。现代的广告设计越来越走向的是一种简约,大气的表现方式,任何艺术,都不能说明一切,特别是像广告这种特殊的艺术形式,在有限的时空条件下,能使人过目难忘,回味无穷,那就需要做到“以少胜多”“一以当十”。
中国传统艺术,突破了自然主义和形式主义的片面性,创造了不少规范化的程式,这些师法自然,来源于生活但又经过千锤百炼本文转自dylw.net,概括而又多变的“程式”是一种经过高度提炼的美的精华,是积淀了内容要求的形式之美。正因为如此,它才具有无穷的生命力。“以少用多”和“由此及彼”是艺术技巧的标志,特别是广告艺术,它只能从生活的某一侧面而不是从一切侧面来再现现实。选材(先取最精粹部分)、剪裁(去污存清),夸张(强调形象的特征)、经营位置(构图)、表现(选项用恰当的技法),而这一切,不仅是中国传统艺术讲究均衡和内在的节律,讲究形神兼备,讲究概括与变形的运用和表现,也恰恰是我国广告设计者构思时的主要手段。以静凸现动,以余白凸现主题,是靳先生海报创作的重要表现手法之一。大量的余白使观者产生一种沉静空灵之感,以凸显主题之凝重强烈,使之产生出一种对比与和谐。同时,靳先生“用墨以啬”而使主题“虚而不屈,动而愈出”,获得夺目之感。
现代广告设计中传统文化影响下的中国式设计美学还包括十分广大的部分,东方生活所蕴含包容的设计元素是博大的,绝不仅仅是现今流行的京剧脸谱、大红灯笼,旗袍……中国式的设计美学远没有拿出一些元素那么简单。就像日本的设计是理性、细腻的,德国的设计是稳重而精致的,美国的则大气而开放的,这和各个国家的国情不无关系。挖掘中国文化中的精髓,并顺应世界经济技术发展的时尚审美设计潮流,建立起适合创造和维护这种形象而进行设计的体制和环境,包括建立传统文化专门研究与推广机构,提高传统文化在大众文化的导向地位等等,才是中国平面设计作品中国式设计美学形成的关键。
参考文献:
朱良志.《中国美学十五讲》.北京大学出版社,2006.
篇9
关键词:有线电视,网络整改
三网融合启动在即,作为省网络公司下县级分公司,无论是网络传输水平还是用户规模与电信部门相比都有相当的差距,而数字用户的整转数量还很小。数字电视整体转换工作的启动与逐步实施,进行数字化网络改造工作已成为各网络公司工作的重中之重。只有一个科学的,先进,的合理的有线网络才可以完成数字电视以及综合数据业务信号的传输。即要使网络更可靠稳定,能支撑将来的多功能业务,又要根据公司的经济实力,依靠当前运行的网络进行整改,逐步达到双向传输的要求,实现广播电视业务和交互业务。
我们县是一个人口不到三十万的小县,拥有有线用户三万户。我们的有线网络分城区和农村两部分。城区网络采用光纤同轴混合网,是一个以前端为中心、光纤延伸到小区并以光节点为终点的光纤星形布局,同时,以一个星树型同轴电缆网络从光节点延伸覆盖用户。网络拓扑是一个星一树形结构。主城区建有地埋管道,实现了光缆入地,老城区采用电力杆路架空。分区布局光节点,共22个。农村是租借联通光纤,依托联通机房,杆路建设的光纤同轴混合网。对城区网络采用的是模数混传,85-550mhz为87-550mhz为普通广播电视业务,安排36个频道的模拟电视节目。550-750mhz为下行数字通信信道,用于传输数字广播电视,采用qpsk调制。远远满足不了人们的精神文化需要。
我们在2005年进行了网络升级,更换了所有的线路器材,实现了光缆入地以及光节点的重新规划。但只是采用前端是普通光发,单个光纤单向传输模数混合信号。每个光点覆盖500用户,延长放大器的级联2至四级,电缆网是750的单向放大器,和分支分配器构成的星树形拓扑结构覆盖用户。而hfc接入网,真正实现信号的双向传输,是采用空分复用,频分复用和时分复用技术。在器材使用上,不仅在前端构建数字信号源,前端cmts,反向回传光发,双向放大器和用户端的cable mode。在从光节点至前端(或骨干网的分前端)的光纤传输链路中,上下行信号采用空分复用,即上下信号分别使用不同的光纤传输。为确保信号安全稳定传输,每个光点的光纤数量至少应为4至8根。从光节点到用户的电缆网中,上下行信号采用频分复用,合理规划频道,充分利用资源。5-65为上行通道,87-1000为下行通道。博士论文,网络整改。数据传输采用时分复用。博士论文,网络整改。在hfc的网络中,反向通道的汇集噪声是影响双向数据传输的主要问题。解决的办法主要是每个光接点严格控制在300户以内,且放大器级连不超过三级。
在充分调查研究的基础上,我认为网络改造必须根据公司的总体规划,分批分片分主次,轻重缓急进行从而达到整改目的。对线路长用户多的片点,要重新规划设计,光节点。特别是楼群加设光站,保证用户容量低于500户,延长放大器最多为3级。根据网络改造的实际情况,原有的网络质量可以,进行整理,使其更合理、更可靠。如果网络质量确实达不到要求,线路又老化严重的话,我们就进行更换,以达到网络的需要。因为资金的关系,可以暂不进行双向设备的更替,主要进线路的整改升级。如果说良好的设计是网络可靠的关键,那么,施工工艺则是网络可靠的保证。网络整改上花大力气严把工艺流程关,有线电视主要是接头工程,光缆的熔接,接线盒的挂放倒要做到规范,做好防水和防雷工作。以及选用优质的线缆器材。保证改造一处,信号达标一处。设计,施工,验收要分步进行,根据技术规范严格实施。
农村是一个大的市场,我们在改造城区的同时积蓄能量,就是攒钱,加大投入建设自己的路由,同网通合作,除技术束缚自己进行新业务的开展,如宽带,电话等,因他的光纤老化,故障频发,停信号的次数频发。博士论文,网络整改。博士论文,网络整改。受人家机房位置影响,农村干线五级以上的村有20多个,信号质量随着电缆的老化也一步一步恶化,CSO,CTO指标严重恶化,电的不同步问题至今困扰这我们的维护人员。博士论文,网络整改。基于现状,建立自己的HFC农网显得犹为重要,目标,主干线采用星型结构到乡镇,分支树形到村,保证大村1或2个光点,小村一个光点,每个光点四芯,1550光主线传输,1330分支,最远处1550二此放大。博士论文,网络整改。路由以公路为坐标,架设线杆,架空钢绳,每公里造价2万元。供电采用集中供电,中心乡镇建设机房,UPS 不间断电源保证信号的畅通。机房处一定要做好地线防雷接地。每个光点采用室外接收机,减少了电缆的使用,提高了信号质量也节省了电费,符合光进铜退的时展。对农村用户来说,提高收视费可能很难,增加节目后,可以适当提高一点。同时降低工程费,达到与非法卫星天线抢夺用户的优势,一优良的服务,及清晰的电视节目,使用户自动的缴费,以达到事业发展的目的。在管理上,进一步加大奖罚力度,保证一线人员的工资待遇,付出同回报成正比,使人们气顺工作干劲高。
有线电视数字化是大势所趋,进行双向网络改造,是实现信息化的必备条件,HFTT+LAN模式是近几年各地成功的经验,我们的目标是不仅是让用户观看丰富多彩的电视节目,而且实现信息互动,冲浪上网等多彩的内容。我相信,在我们广大县级有线电视工作者的努力工作下,一定会建设一个优良的,科学的,先进的数字化网络。
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关键词:光电专业;本科毕业论文;工程教育专业认证;工程应用
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)34-0194-02
目前,我国开设工科专业的本科高校有1047所,占本科高校总数的91.5%;高校共开设工科本科专业14085个,占全国本科专业点总数的32%。从2005年起我国开始开展工程教育专业认证试点,组织开展相关专业领域的认证工作,在学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍和支持条件等7个方面与国际标准紧密对接。2013年6月19日,在韩国首尔召开的国际工程联盟大会上,《华盛顿协议》全会一致通过接纳我国为该协议签约成员,成为该协议组织第21个成员。这在一定程度上表明我国工程教育的质量得到了国际社会的认可。
毕业论文是高等工科院校非常重要的实践教学环节,是学生综合应用专业理论知识去分析、解决实际问题的实践锻炼过程,是提高教学质量的重要环节和完成人才培养计划的重要保证措施,也是大学生才华的第一次显露,最能反映出大学生的知识、能力和素质。然而随着我国高等教育进入大众化教育阶段[1],近年来,由于高校、教师和学生的重视不够,毕业论文整体呈现出质量不高、脱离实际的趋势,特别是工科毕业论文未能体现出工科特色,有的毕业论文理论性太强,未能抓住工科毕业论文要结合工程实际和工程应用背景的基本要求。
毕业论文的选题是决定毕业论文好坏的关键,毕业论文的选题要体现科学性、创新性、工程性、可行性等方面特点。本文结合江苏大学光电信息科学与工程专业特点,从毕业论文的课题来源谈谈工科类本科毕业论文的实践教学改革途径,以期提高本科毕业论文质量,进一步推进我校光电信息科学与工程本科专业工程教育认证工作。
一、结合导师科研项目选题,增强毕业论文内容的科学性、创新性
本科毕业论文的选题可以结合导师的科研项目进行[2],科研项目一般包含许多子课题,子课题之间又是相互联系相互支撑、相互渗透,它们的难易程度有所不同,可以让不同基础、不同兴趣的学生选择不同的子课题,培养学生基本的科研能力,对学生未来的学习和工作有着十分重要的意义。笔者所在系的教师都具有博士学历,大多为硕士生导师,科研项目来源丰富,有省部级、国家级博士后基金、国家自然科学基金和江苏省自然科学基金以及与企业进行的合作研究项目。如国家自然科学基金“飞秒激光诱导超快超高压冲击加载下金属箔材塑性成形机理及方法”、江苏省自然科学基金“飞秒激光加工制备光子晶体光伏电池及其抗反性能研究”和企业进行的合作研究项目“用于电力光纤到户的新型弯曲不敏感光纤研究”等项目,这些项目大多面向工程应用和基础研究。近年来,我们始终坚持将自身的科研课题与本科生的毕业论文相结合,表一为我校光电信息科学与工程专业近三年毕业论文课题来源统计结果,可以看出,每年大约有29%左右毕业论文课题来自导师自己的科研项目,导师通过毕业论文有意识地培养学生的基本科研素质。实践表明,这种方法能够充分发挥指导教师和学生两方面的积极性,为圆满完成毕业论文创造了良好的条件。通过研究生的传帮带,学生从查阅资料到拟定方案,从选择设备、器件到问题的发现及解决这一系列的研究过程,对科学研究和科学实验有了更深入的认识。通过与硕士生协同研究,他们学到了解决科学问题的方法和团队协作精神,很好地培养了学生的动手实践和科研创新能力。
二、结合企业生产工程实践选题,毕业论文内容面向工程应用
问渠哪得清如许,为有源头活水来。工科类毕业论文内容要想面向工程应用,最好的措施是结合企业工程生产实践选题,采用校企联合指导模式[3]。表一所示,近三年来本专业来自企业生产实践的毕业论文选题有增大的趋势,从2013届的20.7%提高到2015届的36.1%,这主要归功于学生充分利用本专业学生的实习基地和教师通过自己与企业建立良好的科研合作关系,积极落实学生到有关企业去完成毕业论文。具有工程技术背景的企业导师结合企业生产实际问题进行毕业论文题目的拟定,这样拟定的毕业论文题目都能与企业的工程应用相结合。通过校企联合指导,学生在毕业论文期间直接参与了具体产品的设计、性能分析、优化到产品试样制作一个系列实践活动,其分析实际问题的能力、创新能力和动手实践能力等得到充分锻炼。
结合企业生产工程实践选题也是当前现实的需要。一方面,现在学生就业观也有很大改变,不再都是把国企、外企作为首要就业去向,许多学生也愿意到私营企业去。他们认为到国企、外企很可能不会到研发部门,而到私营企业可以到研发部门从事研发工作,学到很多技术和能力。私营企业很希望学生能到单位去做毕业论文,同时学生也愿意到单位完成毕业论文。通常用人单位会给予学生一定的实习费、生活费,以本专业学生去长三角和珠三角实习为例,用人单位一般会给学生每月2500元左右的实习费,基本解决了学生生活上的后顾之忧。用人单位会安排有经验的工程师担任企业导师,这样毕业论文完成后,学生和企业之间能进一步地相互了解。学生基本能胜任企业的工作,企业也对学生的综合能力有了进一步了解,为以后合理安排工作岗位和工资待遇提供了依据。另一方面,可以解决校内毕业论文题目陈旧的难题。由于近年来招生规模扩大,每位指导教师指导的毕业生数量较多,为每个学生提供不同面向工程类毕业论文题目难度较大,校企联合指导毕业论文,使这一方矛盾得以缓解。今年来我校光电类本科毕业论文从企业选题,从激光加工、镜片检测到照明设计和通信光纤结构设计等,丰富了学生的选题范围。校企联合指导学生完成工程类毕业论文课题,高校教师的实际工程能力得到提高,学校聘任企业工程技术人员为特聘教授,他们定期到学校做学术报告,结合自己成长经验将企业的经营发展、先进管理经验传授给学生,激发大学生自主创业热情,促进学生健康发展。
三、借助专业软件,使设计类毕业论文内容面向工程应用
工欲善其事,必先利其器。近年来,本专业开设的课程中涉及的专业软件有CODE V、Rsoft、LightTools、Optiwave、TracePro、Matlab、Labview等。这些专业软件有效地衔接了本专业的基础专业知识和工程实践应用。通过专业软件的学习,提高学生分析问题、解决问题的能力,为顺利完成毕业论文提供了强有力的工具。相比于需要借助于一些大型实验设备来完成的毕业论文,软件设计类起点低,时间上灵活自动,不受场地等物理条件的限制,使学生能更快地完成课题目标。近年来,本专业借助专业设计软件完成的毕业论文内容主要有LED照明灯具的设计,光伏电池表面减发结构设计,光波导结构设计,光子晶体光纤结构设计,相机、手机以及显微镜的镜头设计等。本专业教师在专业软件的使用上经验丰富[4],设计内容有着自己的特色,面向于工程实际应用,因此,也受到本专业学生的青睐。表一中可以看出,近三年来,借助于专业软件完成的设计类的毕业论文平均选题率大概在30%左右。
四、结束语
本专业近年来结合导师科研项目、企业生产工程实践和专业设计软件进行本科毕业论文选题。总体而言,毕业论文能体现出科学性、创新性、工程性、可行性,但也存在近10%的毕业论文未能体现工科毕业论文要结合工程实际和工程应用背景的基本要求,这也要求我们在以后的毕业论文课题确定上要克服困难,推进我校光电信息科学与工程本科专业的工程教育认证工作。
参考文献:
[1]吕秋丰,李湘祁.提高本科毕业论文质量的改革与实践[J].广州化工,2013,41(10):241-242.
[2]吴功德,王晓丽,郭瑞雪.本科毕业设计与科研项目相结合的探讨[J].价值工程,2012,(26):253-254.