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時(shí)間：2022-01-29 02:44:40
序論：速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn)，特別為您篩選了11篇無線通訊技術(shù)論文范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料，歡迎隨時(shí)與我們的客服老師聯(lián)系，希望您能從中汲取靈感和知識(shí)！
2.1WirelessHART技術(shù)
WirelessHART技術(shù)運(yùn)用的是網(wǎng)格狀的組織網(wǎng)絡(luò)，這樣每一臺(tái)設(shè)備都可以作為無線路由器來使用，它的功率更低，對于無線的傳輸?shù)木嚯x更遠(yuǎn)。網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)越多，網(wǎng)絡(luò)可覆蓋的范圍越廣，距離越遠(yuǎn)。而對于WirelessHART的頻率為2.4GHz~2.4835GHz，這是國際通信聯(lián)盟開放給工業(yè)、醫(yī)學(xué)和科學(xué)三個(gè)主要機(jī)構(gòu)使用的免費(fèi)頻段，因此WirelessHART技術(shù)不會(huì)對其他的通訊造成干擾。另外，在環(huán)保方面，WirelessHART技術(shù)的無線設(shè)備是微功率短距離的設(shè)備，這對于用戶所擔(dān)憂的網(wǎng)絡(luò)功率就不論無線通訊技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用文/陳浩 孟夏無線通訊技術(shù)具有覆蓋面積廣、信息傳遞快、不受自然災(zāi)害的限制等特點(diǎn)，它是我們時(shí)代和科技不斷發(fā)展的產(chǎn)物。無線通訊近些年也在不斷的創(chuàng)新，和廣泛的應(yīng)用到我們的生活中來。這篇文章就是針對無線通訊技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用的討論。摘要是問題了，不會(huì)對工作人員造成不良影響，它的發(fā)射功率為10MW，比手機(jī)使用的峰值還低。
2.23G和4G網(wǎng)絡(luò)
目前在我國3G技術(shù)日漸成熟，TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA作為我國研發(fā)的3G無線通訊技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，3G信號覆蓋面積廣，對于數(shù)據(jù)的傳輸快速，并且能支持語音信號和數(shù)據(jù)的傳輸和切換，這些3G技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成世界的主流，目前3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)非常成熟，wcdma的技術(shù)的版本不斷升級。目前，又出現(xiàn)了更高的覆蓋率和通訊的技術(shù)，4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，目前4G技術(shù)還在剛剛起步的階段，它更加的低成本，并且沒有距離限制，這是對于3G的傳輸上的一些缺點(diǎn)和弊端做了一些調(diào)整和升級的網(wǎng)絡(luò)傳輸，它更加的快捷，方便，數(shù)據(jù)傳輸量更大。3G和4G的優(yōu)勢越來越明顯。
2.3WLAN網(wǎng)絡(luò)
WLAN技術(shù)作為寬帶的無線通訊網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用到生活中，這種寬帶無線式接入技術(shù)使網(wǎng)速更快、更靈活，它采用與商業(yè)一樣的2.4GHz的波段。目前，WLAN寬帶已經(jīng)被廣泛運(yùn)用到辦公室，家庭網(wǎng)絡(luò)中。但是WLAN寬帶的無線距離傳輸受到限制，只能在比較小的空間內(nèi)才能接收到信號，傳輸數(shù)據(jù)，因此還沒有被運(yùn)用到更廣泛的領(lǐng)域中。
2.4UWB技術(shù)
UWB技術(shù)是一種超寬帶無線通訊技術(shù)，它是利用納秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)，因此它的頻譜范圍非常廣。它基本上是在3.1～10.6GHz頻段中占用500MHz以上的寬帶，因此它的功率很低，發(fā)射和接收數(shù)據(jù)比較簡單，發(fā)射信號的功率譜密度低，定位精度高。因此UWB技術(shù)更適合運(yùn)用在室內(nèi)等密集多徑的場所，它能夠穿透墻壁，地面，身體系統(tǒng)，對于個(gè)人娛樂的局網(wǎng)是最具特色的無線通訊設(shè)施。
3無線通訊技術(shù)的應(yīng)用
3.1工業(yè)中的運(yùn)用
在工業(yè)生產(chǎn)中，無線通訊設(shè)備也在廣泛的應(yīng)用，并發(fā)揮著巨大的作用。其中比較運(yùn)廣泛的是，無線短程網(wǎng)和無線局域網(wǎng)。無線短程網(wǎng)功耗低，工作周期比較短，使收發(fā)信息的功耗降低，采用休眠模式。并且它數(shù)據(jù)傳輸可靠性高，同時(shí)預(yù)留了需要固定寬帶的的專用空隙，避免了在信息傳輸過程中的碰撞和干擾。無線短程網(wǎng)還具有時(shí)延小的特點(diǎn)，無論是在休眠狀態(tài)還是在激活狀態(tài)下的時(shí)延都很短。另外，它還具有兼容性，通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)作建立自己的網(wǎng)絡(luò)圈，加強(qiáng)課信息傳遞的可靠性。在工業(yè)中還經(jīng)常用到的是無線局域網(wǎng)，它在工業(yè)發(fā)展上起著越來越大的作用。因?yàn)樵诠I(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域有很多的感應(yīng)器、PLC、計(jì)算機(jī)、讀卡器等等，這些設(shè)備的連接和信息傳輸都需要有一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)，這些設(shè)備提供的通信接口通常是RS-232或RS-485，無線局域網(wǎng)將這些接口的設(shè)備都連接到一起，利用網(wǎng)絡(luò)將信號互相轉(zhuǎn)換，這樣就使工業(yè)設(shè)備的通訊能力不斷加強(qiáng)，還大大提高了信息處理能力，并且無線局域網(wǎng)覆蓋廣，這在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中，起著重要的作用。對安全防御管理、電信、光纖、生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化都有很多的應(yīng)用。
3.2生活中的運(yùn)用
無線通許科技現(xiàn)在已經(jīng)廣泛的運(yùn)用到我們的生活中了。從之前的紅外和藍(lán)牙開始，已經(jīng)被我們的手機(jī)、電腦、文曲星等很多的電子產(chǎn)品應(yīng)用到生活中，我們可以通過無線通訊設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)、圖片、音頻、視頻，這不僅方便了我們的生活，也提高了我們的生活質(zhì)量。隨著科技的不斷發(fā)展，通訊技術(shù)也在不斷發(fā)展，從過去有線的網(wǎng)絡(luò)，到現(xiàn)在WLAN已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于我們的家庭、辦公室、娛樂場所和公共場合，人們隨時(shí)隨地都能通過無線網(wǎng)絡(luò)獲取數(shù)據(jù)。另外，GPS等系統(tǒng)也在不斷的豐富我們的生活，在開車的時(shí)候我們可以通過GPS定位，尋找路線，搜附近的美食、找公交站點(diǎn)等等，這些無線通訊技術(shù)已經(jīng)不斷地影響我們的生活，并使我們的生活質(zhì)量不斷提高。
目前在油田現(xiàn)場廣泛應(yīng)用的無線通訊技術(shù)主要有GPRS/CDMA、數(shù)傳電臺(tái)、擴(kuò)頻微波、無線網(wǎng)橋及衛(wèi)星通信、短波通信技術(shù)等。
其中GPRS和CDMA技術(shù)中國移動(dòng)和中國聯(lián)通公司的主營數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，在數(shù)據(jù)傳輸方面有著很強(qiáng)的優(yōu)勢，即信號覆蓋范圍廣。對于陸上油田生產(chǎn)區(qū)域基本完全覆蓋。但由于海上油田地理位置特殊，遠(yuǎn)離陸地的基站，因此很多海上生產(chǎn)平臺(tái)還無法為GPRS/CDMA信號完全覆蓋。此外經(jīng)過測試，GPRS的平均速率為20kbit/s～40kbit/s，CDMA的平均速率為80kbit/s～100kbit/s，可以滿足傳輸小數(shù)據(jù)量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)要求，但無法滿足大數(shù)據(jù)量的信號（例如視頻信號）遠(yuǎn)程無線傳輸。雖然有利用CDMA技術(shù)進(jìn)行視頻信號傳輸?shù)陌咐Ч⒉焕硐搿?/p>
數(shù)字電臺(tái)用于點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多點(diǎn)的工作環(huán)境，能夠提供標(biāo)準(zhǔn)RS-232接口，可直接與計(jì)算機(jī)、RTU、PLC等數(shù)據(jù)終端連接，實(shí)現(xiàn)透明傳輸。數(shù)傳電臺(tái)的傳輸速率從1200～19.2Kbit，傳輸距離20～50公里。具有抗干擾能力強(qiáng)、接收靈敏度高等特點(diǎn)。數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)比較成熟，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，一直以來廣泛用于油田的數(shù)據(jù)遙測/數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(SCADA)項(xiàng)目中。但隨著GPRS/CDMA技術(shù)的日漸成熟，相應(yīng)的設(shè)備價(jià)格的降低，使得在很多應(yīng)用場合中數(shù)傳電臺(tái)被GPRS/CDMA所取代。但同時(shí)，數(shù)傳電臺(tái)的相關(guān)技術(shù)也在不斷發(fā)展，智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高帶寬的數(shù)傳電臺(tái)也不斷涌現(xiàn)。結(jié)合數(shù)傳電臺(tái)誤碼率低、信道可靠的特點(diǎn)，數(shù)傳電臺(tái)必將成為海上油田通信技術(shù)應(yīng)用的可靠選擇。
擴(kuò)頻微波和無線網(wǎng)橋技術(shù)是近幾年興起的一門數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。擴(kuò)頻微波最大優(yōu)點(diǎn)在于較強(qiáng)的抗干擾能力，以及保密、多址、組網(wǎng)、抗多徑等，同時(shí)具有傳輸距離遠(yuǎn)、覆蓋面廣等特點(diǎn)，特別適合野外聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。而無線網(wǎng)橋是無線射頻技術(shù)和傳統(tǒng)的有線網(wǎng)橋技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。無線網(wǎng)橋是為使用無線（微波）進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)狞c(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)間互聯(lián)而設(shè)計(jì)。它是一種在鏈路層實(shí)現(xiàn)LAN互聯(lián)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，可用于固定數(shù)字設(shè)備與其他固定數(shù)字設(shè)備之間的遠(yuǎn)距離（可達(dá)50km）、高速（可達(dá)百M(fèi)bps）無線組網(wǎng)。這兩項(xiàng)技術(shù)都可以用來傳輸對帶寬要求相當(dāng)高的視頻監(jiān)控等大數(shù)據(jù)量信號傳輸業(yè)務(wù)。
例如，對于遠(yuǎn)離陸地且無法進(jìn)行中繼的海上平臺(tái)，通訊鏈路只能通過衛(wèi)星通信和短波通訊。其中衛(wèi)星通信范圍大，只要衛(wèi)星發(fā)射的波束覆蓋進(jìn)行的范圍均可進(jìn)行通信。不易受陸地災(zāi)害影響，建設(shè)速度快，易于實(shí)現(xiàn)廣播和多址通信等等優(yōu)點(diǎn)。但其運(yùn)行費(fèi)用相對昂貴，且系統(tǒng)維護(hù)要求高。短波通訊以往只在軍事通信、專業(yè)通信、業(yè)余通信中發(fā)揮著極為重要的作用，因其傳輸速率低、噪聲大，電離層反射天波為主，通常不能穩(wěn)定的使用固定頻率工作等缺點(diǎn)，因此在其他領(lǐng)域已慢慢淡出人們的視線。盡管短波通信存在一些缺陷，但對于海上油田而言，短波通訊作為可靠性高、覆蓋區(qū)域廣的通信方式，用于海上平臺(tái)的緊急通信及小數(shù)據(jù)量傳輸應(yīng)該是一個(gè)比較好的選擇。
3環(huán)境因素對技術(shù)應(yīng)用的影響
偏遠(yuǎn)油區(qū)的環(huán)境因素以以海上油田最為特殊。海上油田除了考慮信道帶寬，傳輸數(shù)率，傳輸距離，發(fā)射功率，天線要求等通信設(shè)備本身的技術(shù)參數(shù)外，在應(yīng)用無線通訊技術(shù)的過程中，還必須全面地考慮海上平特的地理環(huán)境與地理?xiàng)l件對無線通信技術(shù)應(yīng)用的影響。
3.1對信號傳輸?shù)挠绊?/p>
可以通過選取性能好的設(shè)備或應(yīng)用抗干擾措施以減少甚至避免干擾。但無線通信過程中的信號衰落問題則是普遍存在的，而且是不可避免的。由于海上油田遠(yuǎn)離陸地，與陸地之間的廣闊的海域、多變的氣候使得在陸上應(yīng)用效果很好的技術(shù)在海上應(yīng)用時(shí)沒有了用武之地。
微波在空間傳播中將受到大氣效應(yīng)和地面效應(yīng)的影響，導(dǎo)致接受機(jī)接受的電平隨著時(shí)間的變化而不斷起伏變化，我們把這種現(xiàn)象稱為衰落。從衰落的物理因素來看，可以分成以下幾類：吸收衰落、雨霧衰落、K型衰落、波導(dǎo)型衰落、閃爍衰落等等。在各種衰落因素中，吸收衰落、雨霧衰落及K型衰落對海上油田的無線通信應(yīng)用影響較大。
3.2對技術(shù)應(yīng)用的影響
各項(xiàng)通信技術(shù)在海上油田應(yīng)用中還存在的另外一個(gè)問題就是其獨(dú)特的現(xiàn)場環(huán)境。海上平臺(tái)一般空間狹小，還要考慮海上多風(fēng)，平臺(tái)最高點(diǎn)一般較低的特點(diǎn)。
首先是對天線安裝的限制。海上微波通信受地形地貌影響，相同的通信距離要求兩端天線的高度更高。對于衛(wèi)星通信、擴(kuò)頻微波、短波通信等天線體積較大的應(yīng)用，由于海上風(fēng)力較大，抗風(fēng)性的要求也使得設(shè)備在小平臺(tái)的安裝變得十分困難。
此外，對于無人值守的平臺(tái)，設(shè)備必須具有高可靠性、可自動(dòng)維護(hù)、參數(shù)遠(yuǎn)程設(shè)置等功能。而對于衛(wèi)星通信、短波通信等要求平臺(tái)上配備專業(yè)管理操作人員進(jìn)行設(shè)備的管理維護(hù)，這一特點(diǎn)也為技術(shù)的應(yīng)用帶來一定的限制。
4無線網(wǎng)橋技術(shù)在海上平臺(tái)視頻監(jiān)控中的應(yīng)用
在實(shí)際的現(xiàn)場應(yīng)用中，我們選取了基于5.8G無線網(wǎng)橋設(shè)備進(jìn)行了現(xiàn)場應(yīng)用測試。測試地點(diǎn)為淺海油井，測試內(nèi)容為4路視頻監(jiān)控圖像的傳輸。該系統(tǒng)具體解決方案是利用摩托羅拉Canopy5.8G無線網(wǎng)橋建立通信鏈路。在平臺(tái)一側(cè)首先通過視頻服務(wù)器將模擬視頻信號轉(zhuǎn)化為可在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腎P數(shù)據(jù)流，之后由無線網(wǎng)橋?qū)⑿盘杺鬏數(shù)疥懙囟?。陸地端一?cè)通過無線網(wǎng)橋進(jìn)行接收后由視頻監(jiān)控服務(wù)器處理后，對視頻信號進(jìn)行錄像存儲(chǔ)及Web。相關(guān)用戶可依據(jù)相應(yīng)權(quán)限在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行視頻圖像的瀏覽、錄像等操作。
系統(tǒng)通訊鏈路建立后，可遠(yuǎn)端對設(shè)備參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，設(shè)備維護(hù)方便。監(jiān)控視頻圖像清晰、連貫，滿足監(jiān)控要求。從系統(tǒng)的鏈路冗余可以看出本次測試的應(yīng)用距離已接近5.8G無線網(wǎng)橋技術(shù)在海上應(yīng)用的最遠(yuǎn)距離。從系統(tǒng)的穩(wěn)定性出發(fā)，在更遠(yuǎn)一些的類似應(yīng)用中應(yīng)謹(jǐn)慎選擇這項(xiàng)技術(shù)。
結(jié)論
無線通信技術(shù)在偏遠(yuǎn)油區(qū)的應(yīng)用已逐漸成為各種監(jiān)控系統(tǒng)的主要鏈路方式。在選取相關(guān)技術(shù)時(shí)除了要考慮包括傳輸距離、信號帶寬、天線安裝條件、發(fā)射功率、設(shè)備功耗、系統(tǒng)成本等各方面因素外，同時(shí)還要充分考慮環(huán)境對通信的影響。信號的衰弱會(huì)使很多通信技術(shù)達(dá)不到理論標(biāo)定的距離，因此無法適應(yīng)現(xiàn)場需要。面對大量的數(shù)據(jù)傳輸管理的需求，在選擇無線通信技術(shù)手段方面還應(yīng)統(tǒng)籌計(jì)劃。特別是要對采用技術(shù)的先進(jìn)性、可靠性及系統(tǒng)的可擴(kuò)展性等多方面進(jìn)行綜合考慮。
參考文獻(xiàn)
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[3]孫學(xué)康、張政.微波與衛(wèi)星通信.北京：人民郵電出版社，2003
From RF Subsystems to 4G
Enabling Technologies
2010，1024pp
Hardback
ISBN9780521114035
杜克林等著
無線通信系統(tǒng)(Wireless Communication System)也稱為無線電通信系統(tǒng)，是由發(fā)送設(shè)備、接收設(shè)備、無線信道三大部分組成的，利用無線電磁波，以實(shí)現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng)。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)即下一代移動(dòng)通訊，是移動(dòng)通信系統(tǒng)演進(jìn)過程中的一個(gè)階段和目標(biāo)，它不僅采用新的無線傳輸技術(shù)提高通信系統(tǒng)的性能，而且與現(xiàn)有的各種有線與無線網(wǎng)絡(luò)相融合；它不僅包含現(xiàn)有的移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而且在某些環(huán)境下也可以采用Ad hoc方式進(jìn)行組網(wǎng)，或者采用兩種結(jié)構(gòu)的組合形式，形成蜂窩網(wǎng)絡(luò)下的兩跳或多跳網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方式。
本書涵蓋了目前以及下一代移動(dòng)通訊與無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的所有關(guān)鍵技術(shù)，涉及CDMA技術(shù)、OFDM技術(shù)、超寬帶、turbo和LDPC編碼、智能天線、無線Ad Hoc和傳感器網(wǎng)絡(luò)、MIMO和認(rèn)知無線電，為讀者提供了掌握無線系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需要的一切知識(shí)。本書共22章，1.無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展史、無線系統(tǒng)各部分基礎(chǔ)知識(shí)，以及本書結(jié)構(gòu)等內(nèi)容；2.各種無線通訊發(fā)展概況；3.無線通訊系統(tǒng)中影響頻道和傳播的各種因素；4.蜂窩和多用戶系統(tǒng)的概念與相關(guān)技術(shù)；5.無線通訊系統(tǒng)分集技術(shù)；6.信道估計(jì)、信道均衡、脈沖整形等內(nèi)容；7.各種調(diào)制與解調(diào)技術(shù)；8.擴(kuò)頻通訊原理及具體應(yīng)用；9.正交頻分復(fù)用的相關(guān)知識(shí)，以及正交頻分復(fù)用的具體應(yīng)用；10.天線設(shè)計(jì)原理及基礎(chǔ)；11.射頻與微波子系統(tǒng)的各部分原理分析與電路等內(nèi)容；12.A/D和D/A轉(zhuǎn)換相關(guān)知識(shí)；13.信號處理的相關(guān)技術(shù)；14.無線通訊系統(tǒng)信息理論相關(guān)基礎(chǔ)；15.信道編碼的基本技術(shù)；16－17.信源編碼中的語音和音頻編碼、圖像和視頻編碼；18－19.兩種多天線系統(tǒng)：智能天線系統(tǒng)和MIMO系統(tǒng)；20.超寬帶通信的相關(guān)知識(shí)；21.認(rèn)知無線電相關(guān)知識(shí)；22.無線自組織傳感器網(wǎng)絡(luò)相關(guān)知識(shí)。
本書詳細(xì)介紹了射頻子系統(tǒng)及天線的性能、設(shè)計(jì)和選擇方法，使讀者對于無線系統(tǒng)有一個(gè)清晰概覽，也是第一次完整的介紹無線系統(tǒng)中語音編碼器和視頻編碼器的教科書。本書有400副插圖，側(cè)重于實(shí)際和藝術(shù)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)，而不是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，適合于無線通信領(lǐng)域的研究生和研究人員，以及無線和電信工程師。
杜克林，IEEE高級會(huì)員，1998年在華中科技大學(xué)獲得博士學(xué)位，1998－1999年在中國華為公司從事軟件開發(fā)；1999－2000年在中國電信技術(shù)研究院TDD研發(fā)部移動(dòng)通訊中心從事射頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)。2000到2001年在香港中文大學(xué)微波與通訊實(shí)驗(yàn)室從事項(xiàng)目管理；2001年加盟加拿大Concordia大學(xué)信號處理與通訊中心，并于2008訪問了香港科技大學(xué)。他的主要研究領(lǐng)域包括信號處理、無線通信、射頻系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
M. N. S. Swamy是IEEE會(huì)員、英國工程技術(shù)學(xué)會(huì)和加拿大工程信息中心會(huì)員，并獲得許多IEEECAS獎(jiǎng)勵(lì)，包括在1986年GuilleminCauer獎(jiǎng)、2000年教育獎(jiǎng)和50年金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)隆Ｊ羌幽么驝oncordia大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院信號處理與通訊中心主任；他還是Concordia大學(xué)1977到1993年期間工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院院長。他發(fā)表了大量關(guān)于電路、系統(tǒng)和信號處理的論文，合作四本書。
杜利東，助理研究員
摘要：煤礦企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)復(fù)雜，占用人員多，安全性低，推廣自動(dòng)化尤為必要。翟鎮(zhèn)煤礦近年來生產(chǎn)系統(tǒng)裝備大幅度提高，調(diào)度、通訊、信息、生產(chǎn)系統(tǒng)逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控，減少了下井人員。
關(guān)鍵詞：自動(dòng)化；改造；煤礦；生產(chǎn)
一、生產(chǎn)調(diào)度、通訊綜合信息平臺(tái)建設(shè)
翟鎮(zhèn)煤礦生產(chǎn)調(diào)度、工業(yè)電視、通訊綜合信息平臺(tái)包括生產(chǎn)檢測、工業(yè)電視系統(tǒng)、程控交換機(jī)和井下無線通訊、井下人員定位系統(tǒng)。
1.生產(chǎn)檢測及工業(yè)電視系統(tǒng)。
礦調(diào)度指揮中心設(shè)有KJ70生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)主機(jī)，調(diào)度臺(tái)正前方設(shè)有監(jiān)測系統(tǒng)的大屏顯示器，井下各地點(diǎn)設(shè)有監(jiān)控分站和開停傳感器，通過大屏顯示器隨時(shí)顯示實(shí)時(shí)生產(chǎn)情況。工業(yè)電視由井上指揮中心16部監(jiān)視器和井下16部攝像儀組成，通過光纜傳輸視頻信號，在重要崗位安裝生產(chǎn)檢測傳感器和攝像儀24小時(shí)監(jiān)測監(jiān)控，利用程控電話或無線通訊進(jìn)行調(diào)度安排。
2.程控交換機(jī)及井下無線通訊系統(tǒng)。
礦調(diào)度指揮中心設(shè)有第六代新型數(shù)字交換機(jī)，觸摸屏顯示，具有會(huì)議、急呼、錄音查詢等功能。調(diào)度指揮中心四部直通電話與井下電話聯(lián)系，各要害生產(chǎn)場所及崗位均設(shè)防爆電話，確保井下各地點(diǎn)能夠及時(shí)將出現(xiàn)的事故反映到調(diào)度指揮中心，調(diào)度指揮中心將指令下達(dá)到各采區(qū)、地點(diǎn)，將事故控制在最小范圍。
井下無線通訊系統(tǒng)在井下設(shè)有一個(gè)基站控制器和26個(gè)基站發(fā)射器，通過光纜與井上無線通訊主機(jī)連接，無線通訊主機(jī)與地面程控交換機(jī)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)井上下直接通話，無需轉(zhuǎn)接。全礦無線通訊信號覆蓋井下90%范圍，滿足井下通訊要求。
3.人員定位系統(tǒng)。
人員定位系統(tǒng)主機(jī)設(shè)在調(diào)度指揮中心。井下在各采區(qū)大巷和各工作崗位、采掘工作面安設(shè)分站天線，下井人員隨身攜帶人員定位收發(fā)機(jī)，人員通過時(shí)分站天線自動(dòng)記錄收發(fā)機(jī)的信號，傳送到主機(jī)和終端實(shí)現(xiàn)人員定位的目的，隨時(shí)查看人員在井下的位置。當(dāng)井下發(fā)生緊急情況時(shí)，指揮中心值班調(diào)度員下達(dá)撤離命令，向井下收發(fā)機(jī)發(fā)出報(bào)警命令，收發(fā)機(jī)收到報(bào)警命令后，提示人員沿避災(zāi)路線撤離。井下出現(xiàn)緊急情況時(shí)人員按求助按鈕向調(diào)度指揮中心發(fā)出求救信號，值班調(diào)度員及時(shí)調(diào)度人員前往救援。
通過生產(chǎn)調(diào)度、工業(yè)電視、通訊綜合信息平臺(tái)可有效掌握井下生產(chǎn)情況，實(shí)現(xiàn)高效調(diào)度，礦井一旦發(fā)生事故，及時(shí)掌握事故時(shí)間、地點(diǎn)、類型、人員傷亡等情況，便于值班調(diào)度員在第一時(shí)間發(fā)出撤離人員或救助等指令，將事故損失降到最低程度。
二、安全生產(chǎn)綜合管理三維可視化信息系統(tǒng)
電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展推動(dòng)了礦井生產(chǎn)信息化進(jìn)程，但其礦井生產(chǎn)信息主要以表格與平面圖形信息，在三維可視化方面并沒有完全實(shí)現(xiàn)，建立安全生產(chǎn)綜合管理三維可視化信息系統(tǒng)，建成三維數(shù)字化礦山，把安全監(jiān)測監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與井巷工程平面圖結(jié)合起來，可直觀了解安全監(jiān)測地點(diǎn)及其監(jiān)測結(jié)果。主要功能是在常規(guī)CAD軟件功能基礎(chǔ)上增加圖例庫、線型庫及元件庫，具有智能制圖功能，該系統(tǒng)通過三維立體圖將工程、生產(chǎn)、安全、地質(zhì)等多方面信息直觀綜合地反映出來，在一個(gè)視圖上較全面地了解礦井安全與生產(chǎn)狀態(tài)，為安全生產(chǎn)管理、調(diào)度指揮、搶險(xiǎn)救災(zāi)提供綜合信息支持。
三、井下運(yùn)輸大巷控制網(wǎng)絡(luò)綜合信息平臺(tái)建設(shè)
針對原信集閉dos系統(tǒng)易出現(xiàn)調(diào)度錯(cuò)誤的實(shí)際情況，對信集閉系統(tǒng)進(jìn)行升級改造，通過大巷運(yùn)輸測速傳感器，監(jiān)測大巷電機(jī)車運(yùn)輸速度，實(shí)現(xiàn)與信集閉控制相結(jié)合，保證大巷運(yùn)輸不超速；把大巷架線停送電裝置與信集閉結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制。針對信集閉、泄漏通訊系統(tǒng)調(diào)度指揮機(jī)車運(yùn)行不直觀情況，安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)，井下運(yùn)輸現(xiàn)狀直觀的傳輸?shù)降孛妗?/p>
大巷運(yùn)輸監(jiān)控實(shí)現(xiàn)了信集閉、視頻監(jiān)控、泄漏通迅相結(jié)合的控制方式，通過視覺、聽覺、感覺相結(jié)合，提高了大巷運(yùn)輸控制監(jiān)控效果及大巷運(yùn)輸效率。
四、生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備自動(dòng)化控制改造
翟鎮(zhèn)煤礦建成了井上下設(shè)備視頻監(jiān)視、集中控制于一體的生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，通過光纜的反饋信號實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，把原煤生產(chǎn)系統(tǒng)、壓風(fēng)系統(tǒng)、高壓供電系統(tǒng)、井下排水系統(tǒng)、采區(qū)運(yùn)輸系統(tǒng)等系統(tǒng)的運(yùn)行狀況顯現(xiàn)出來，在地面通過工控主機(jī)對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)距離集中控制。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常情況時(shí)，集控室人員通過語音報(bào)警或顯示器判斷故障，迅速采取措施，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場無人值守、減員提效。
1.原煤運(yùn)輸自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
實(shí)施原煤運(yùn)輸系統(tǒng)自動(dòng)化改造，在地面可直觀監(jiān)視地面膠帶運(yùn)輸機(jī)、井下采區(qū)膠帶運(yùn)輸機(jī)和給煤機(jī)運(yùn)行情況，通過監(jiān)控電腦指令進(jìn)行單臺(tái)啟?；蜻B鎖啟停。連鎖啟車時(shí)設(shè)備按逆煤流順序自動(dòng)啟動(dòng)，連鎖停車時(shí)膠帶按順煤流順序停車，降低崗位人員操作不安全因素，減少人員投入，充分發(fā)揮了機(jī)控的功能。
2.高壓供電自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
翟鎮(zhèn)煤礦原配電系統(tǒng)采用電磁式繼電保護(hù)，手動(dòng)分合閘送電，準(zhǔn)確率低，無功補(bǔ)償采用電容補(bǔ)償，功率因數(shù)低。對其進(jìn)行自動(dòng)化控制改造，將高低壓配電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行總體監(jiān)控，采用永磁式真空斷路器，二次系統(tǒng)采用以CSR系列微機(jī)保護(hù)測控裝置為主的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，改造后實(shí)現(xiàn)井下供配電系統(tǒng)電氣監(jiān)測、信號監(jiān)視、開關(guān)分合控制操作、定值設(shè)定等，實(shí)現(xiàn)變電所無人值守。
3.排水自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
排水系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化改造，地面值班人員可直觀監(jiān)視井下泵房內(nèi)排水泵運(yùn)行情況，通過監(jiān)控電腦指令進(jìn)行單臺(tái)啟停或按程序啟停各臺(tái)排水泵。當(dāng)設(shè)置為自動(dòng)開泵時(shí)，根據(jù)水位控制原則，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)水泵的輪換運(yùn)行，延長了水泵壽命，監(jiān)控裝置根據(jù)水倉水位及電網(wǎng)負(fù)荷信息，以“移峰填谷”原則確定開停水泵時(shí)間，泵房實(shí)現(xiàn)無人值守。
4.壓風(fēng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
壓風(fēng)機(jī)房使用的單螺桿壓風(fēng)機(jī)，在集控室上位機(jī)可顯示壓風(fēng)機(jī)壓風(fēng)量、出口壓力、溫度，電機(jī)電流及電壓等參數(shù)，根據(jù)需要隨時(shí)修改參數(shù)，可設(shè)定使用氣壓情況自動(dòng)開停，高效節(jié)能，可靠性高，實(shí)現(xiàn)無人值守。
5.采區(qū)運(yùn)輸自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
采區(qū)運(yùn)輸系統(tǒng)由膠帶機(jī)和給煤機(jī)組成，均采用就地控制，安設(shè)崗位多，控制難度大，電費(fèi)浪費(fèi)，設(shè)備損耗大。按照“井上集中監(jiān)控為主，井下多點(diǎn)監(jiān)測為輔”原則，在采區(qū)皮帶機(jī)頭安裝可編程控制器，采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳到調(diào)度控制中心，地面工作人員遠(yuǎn)程控制，可實(shí)時(shí)掌握各皮帶和給煤機(jī)的運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)無人值守，避免了由于人為操作造成的失誤，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。
五、應(yīng)用效果
1.可在地面實(shí)時(shí)獲取系統(tǒng)各種運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備動(dòng)態(tài)管理，為安全生產(chǎn)、調(diào)度指揮、搶險(xiǎn)救災(zāi)提供綜合信息支持。
2.礦井自動(dòng)化改造后，固定崗位實(shí)現(xiàn)了無人值守，運(yùn)輸系統(tǒng)取消了崗位工，減少下井人員68人，達(dá)到了減人提效的目的。
參考文獻(xiàn)：
[1]楊奇遜；變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢[J]；電力系統(tǒng)自動(dòng)化；1995年10期。
1 NFC技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
自上世紀(jì)末以來，無線通信被廣泛應(yīng)用到人們生活的方方面面，低功耗微型化是用戶對當(dāng)前無線通信產(chǎn)品尤其是便攜產(chǎn)品的強(qiáng)烈追求，因而短距離無線通信引起了大家的重視，目前使用普遍的短距離無線通訊技術(shù)有藍(lán)牙（Bluetooth）、無線局域網(wǎng)802.11（WiFi）等。近場通訊技術(shù)（NFC）近些年發(fā)展比較迅速，且具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
NFC是Near Field Communication縮寫，即近無線通訊技術(shù)。由飛利浦公司和索尼公司共同開發(fā)的NFC是一種接觸式識(shí)別和互聯(lián)技術(shù)，可以在移動(dòng)設(shè)備、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、PC和智能控件工具間進(jìn)行近距離無線通信。NFC提供了一種簡單、觸控式的解決方案，可以讓消費(fèi)者簡單直觀地交換信息、訪問內(nèi)容與服務(wù)。
目前NFC的應(yīng)用范圍也不再局限于移動(dòng)支付范疇，市場上支持NFC技術(shù)的設(shè)備也越來越多，包括OPPO、三星、谷歌、諾基亞和HTC等品牌手機(jī)，并且有很多其它電子設(shè)備也開始支持該技術(shù)?，F(xiàn)在手機(jī)中NFC最常用的功能是將兩臺(tái)NFC手機(jī)靠近就可以輕松的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
2 NFC技術(shù)的原理及特點(diǎn)
NFC設(shè)備或NFC標(biāo)簽中的信息是通過設(shè)備之間無線頻率產(chǎn)生的電磁感應(yīng)來傳遞的，傳輸范圍僅有幾到十幾厘米。NFC設(shè)備或標(biāo)簽在進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)通訊前要先通過協(xié)商來確定當(dāng)前的模式及傳輸速率。NFC的工作模式可以分為三種：卡模式、讀寫器和點(diǎn)對點(diǎn)傳輸，點(diǎn)對點(diǎn)模式：支持兩個(gè)近場通信設(shè)備之間相互通訊，實(shí)現(xiàn)信息交換和文件共享。讀卡器模式：使近場能訊設(shè)備能從海報(bào)或者展覽信息電子標(biāo)簽上讀取相關(guān)信息。卡模式：近場通信設(shè)備能像智能卡一樣，允許用戶支付零售購物和交通費(fèi)用。
NFC技術(shù)有以下主要特點(diǎn)。第一，近距離感應(yīng)。NFC設(shè)備之間的極短距離接觸，主動(dòng)通信為20cm，被動(dòng)通訊為10cm，讓信息能夠在NFC設(shè)備之間點(diǎn)對點(diǎn)傳輸。第二，通訊的安全性。除了極短距離的傳輸保證了信息的安全外，也可以通過加/解密系統(tǒng)來確保移動(dòng)裝置間的安全通信。第三，處理信息的快速性。從NFC設(shè)備的檢測認(rèn)證到數(shù)據(jù)的存取，所花費(fèi)的時(shí)間短。
3 現(xiàn)有U盤存在的不足
有些人在辦公的時(shí)候急需把自己的手機(jī)里的文件打印出來，但自己又沒有帶兩用U盤，一些文印店的電腦都不聯(lián)網(wǎng)，所以只能用手機(jī)軟件或者藍(lán)牙把文件發(fā)送到電腦上，然后再傳到U盤里面，整過程耗費(fèi)大量的時(shí)間還有流量，而且傳統(tǒng)的U盤長時(shí)間插拔USB接口，不僅麻煩而且長時(shí)間容易造成USB接口的損壞。因此，我們可以開發(fā)一個(gè)基于NFC近場傳輸技術(shù)的U盤，只要將兩個(gè)設(shè)備靠近而不需要線纜接插，就可以實(shí)現(xiàn)相互間通訊，為文件的存儲(chǔ)與傳遞提供了很大的方便。
4 新概念U盤介紹
為了解決傳統(tǒng)U盤存在的問題，我們設(shè)計(jì)出一種新型U盤，它由大內(nèi)存容量的NFC卡片制作而成?？梢詫?shí)現(xiàn)新的非接觸式U盤數(shù)據(jù)傳輸方式，這種U盤可以實(shí)現(xiàn)將手機(jī)內(nèi)的文檔，視頻，音頻等通過NFC技術(shù)傳輸?shù)経盤內(nèi)，同時(shí)我們可以將這種新型的U盤和傳統(tǒng)的U盤結(jié)合，使新概念U盤既可以通過NFC技術(shù)從手機(jī)向U盤傳遞數(shù)據(jù)，也可以通過USB接口將U盤中的數(shù)據(jù)傳送到電腦當(dāng)中。讓我們做更大的設(shè)想，如果將來的設(shè)計(jì)一個(gè)NFC讀寫器能連接在電腦上或者電腦也具有NFC的讀寫功能，則可以將U盤中的內(nèi)容直接送入電腦當(dāng)中。
這款U盤的研發(fā)主要需要解決的問題有兩個(gè)：第一，增加NFC芯片的內(nèi)存容量。因?yàn)槟壳坝脩魧盤的使用來說對于存儲(chǔ)容量的要求還是比較高的。第二，將NFC芯片的內(nèi)存與傳統(tǒng)的U盤的內(nèi)存結(jié)合到一起。即實(shí)現(xiàn)既可以通過NFC方式進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫，又可以通過USB口進(jìn)行讀寫。另外，我們大膽設(shè)想如果在打印機(jī)中加入NFC讀取的功能，則可以將U盤放到打印機(jī)NFC感應(yīng)區(qū)時(shí)，直接由打印機(jī)讀取U盤內(nèi)文檔并打印出來。
4 新概念U盤的市場前景
若未來這兩個(gè)問題得到解決，這種新概念的U盤得到推廣并投入市場，一定會(huì)對傳統(tǒng)的U盤產(chǎn)業(yè)進(jìn)行很大的革新。
5 結(jié)束語
綜上所述，利用近場傳輸技術(shù)的原理，對現(xiàn)有的U盤進(jìn)行技術(shù)上的革新改造，是一種新的研究方向。由于NFC技術(shù)的迅速發(fā)展，U盤之間利用NFC技術(shù)進(jìn)行信息的傳輸是可能實(shí)現(xiàn)的。若將NFC卡的存儲(chǔ)容量進(jìn)行有效的擴(kuò)展，使這種U盤的存儲(chǔ)容量符合廣大消費(fèi)者的需求，這樣才能使這種U盤發(fā)揮出自身的價(jià)值，早日應(yīng)用于市場。
參考文獻(xiàn)
[1]趙云雁 基于NFC技術(shù)的智能海報(bào)應(yīng)用研究 鄭州大學(xué)2012年碩士論文
[2]趙飛云 楊慰民 基于NFC技術(shù)的移動(dòng)應(yīng)用 中國新通信2008年01期
0前言
移動(dòng)學(xué)習(xí)作為數(shù)字化學(xué)習(xí)(E-learning)中的一個(gè)分支,是又一個(gè)新的學(xué)習(xí)模式,是教育技術(shù)領(lǐng)域研究的又一個(gè)新熱點(diǎn),對我國教育界已經(jīng)不是一個(gè)陌生的概念。如今伴隨著無線通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展,人們逐漸看到、感覺到移動(dòng)學(xué)習(xí)存在的巨大潛力,因此如何將無線通訊技術(shù)應(yīng)用于教育和培訓(xùn)的話題又漸漸升溫。正如基更先生所指出的“,不是技術(shù)本身所固有的教育特性造就了遠(yuǎn)程教育和開放大學(xué)的成功,而是公眾普遍擁有的技術(shù)造就了這種成功?！盇lexzanderDye等人在它們的題為《MobileEducation-aglanceatthefuture》的文章中對M-Learning(移動(dòng)學(xué)習(xí))給出了一個(gè)較具體的定義:移動(dòng)學(xué)習(xí)是一種在移動(dòng)計(jì)算設(shè)備幫助下的能夠在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)發(fā)生的學(xué)習(xí),移動(dòng)學(xué)習(xí)所使用的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備必須能夠有效地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容并且提供教師與學(xué)習(xí)者之間的雙向交流。
1移動(dòng)學(xué)習(xí)的對象
移動(dòng)學(xué)習(xí)的對象不僅僅局限于學(xué)生的學(xué)習(xí),還推廣到公司員工、沒有受過良好教育又渴望學(xué)習(xí)的人等等,唯一的條件是他們必須擁有移動(dòng)通訊設(shè)備。它的理念是讓學(xué)習(xí)“隨時(shí)、隨地、隨身”地發(fā)生。
(1)學(xué)生:在無線通訊發(fā)展迅速的今天,大部分的學(xué)生都擁有了電腦、手機(jī)等電子通訊工具。這就為移動(dòng)學(xué)習(xí)提供了一個(gè)很好的條件,我們可以充分利用這個(gè)優(yōu)勢來彌補(bǔ)課堂學(xué)習(xí)中的不足。
(2)公司員工:對于公司而言,移動(dòng)設(shè)備的齊全及其高級功能,使“隨需應(yīng)變”的“移動(dòng)學(xué)習(xí)”變得可行。公司面臨的最大挑戰(zhàn)是如何將相關(guān)的信息和材料在最恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間提供給員工,保持員工的工作投入和競爭力。而移動(dòng)學(xué)習(xí)也可以方便地借助他們現(xiàn)有的設(shè)備來解決存在的問題。
(3)沒有受過良好教育又渴望學(xué)習(xí)的人:這些人要么工作環(huán)境差,甚至很無聊,又沒有機(jī)會(huì)參加任何社會(huì)組織的培訓(xùn)。但是他們共有的是移動(dòng)電話,用它來發(fā)短信、聊天、玩游戲。移動(dòng)學(xué)習(xí)就要借助他們的移動(dòng)電話來激發(fā)他們學(xué)習(xí)的熱情,給他們學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),教給他們學(xué)習(xí)技能,讓他們更好地就業(yè)。
2移動(dòng)學(xué)習(xí)的基本模式
以移動(dòng)電話為支撐的短消息模式:這是最基本也最普遍的模式,是正在運(yùn)用和開發(fā)潛力最大的模式。
以互聯(lián)網(wǎng)為支持的連接技術(shù)模式:移動(dòng)學(xué)習(xí)是移動(dòng)通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代教育三者結(jié)合的產(chǎn)物。所以互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)支持是非常重要的,在短信息模式中,可以借助這一技術(shù)基礎(chǔ)。其主要的技術(shù)支撐是:WAP(WirelessApplicationProtocol)無線應(yīng)用協(xié)議“;藍(lán)牙”(Bluetooth)技術(shù),一種用于替代便攜或固定電子設(shè)備上使用的電纜或連接線的短距離無線連接技術(shù);GPRS(GeneralPacketRadioService)即通過無線分組業(yè)務(wù)、3G通信協(xié)議等,從而為我們提供在臺(tái)式和筆記本電腦上才能實(shí)現(xiàn)的功能,如收發(fā)E-mail、網(wǎng)頁瀏覽、流媒體、多媒體信息等。
3移動(dòng)學(xué)習(xí)的特性
(1)數(shù)字化:移動(dòng)學(xué)習(xí)主要借助的是移動(dòng)通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),它的數(shù)字化特性是由其自身所借助的設(shè)備和支持技術(shù)決定的,也正是由于網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,才更能夠加快移動(dòng)學(xué)習(xí)發(fā)展的步伐。
(2)即時(shí)性:移動(dòng)學(xué)習(xí)能夠給學(xué)生提供一個(gè)最寬松的環(huán)境,使你隨時(shí)都能夠與他人交流新的想法,把你思想的閃光點(diǎn)與他人分享。移動(dòng)學(xué)習(xí)的核心特征就是讓學(xué)習(xí)者能夠體驗(yàn)學(xué)習(xí)的愉悅,讓學(xué)習(xí)者能夠在最佳的時(shí)間和地點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)。
(3)隨意性:移動(dòng)學(xué)習(xí)可以利用零散時(shí)間學(xué)習(xí),可以在回家、旅途、商場等任何時(shí)間、任何地點(diǎn)隨時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)。而如遇到什么疑難問題也可以借助手機(jī)短信與老師和同學(xué)聯(lián)系,獲得解答。
(4)學(xué)習(xí)環(huán)境是移動(dòng)的:不論是傳統(tǒng)學(xué)習(xí)還是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí),他們的學(xué)習(xí)環(huán)境都是固定的。而移動(dòng)學(xué)習(xí)的一個(gè)最突出的特點(diǎn)就是它的環(huán)境的移動(dòng)性。這樣學(xué)習(xí)不再局限于一個(gè)固定的環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)真正意義上的自主性。
4移動(dòng)學(xué)習(xí)的環(huán)境
移動(dòng)學(xué)習(xí)能否得到很好的應(yīng)用和發(fā)展,與其環(huán)境也有很大的關(guān)系。它的環(huán)境是移動(dòng)的,教師、研究人員、技術(shù)人員和學(xué)生都是移動(dòng)的,這是不同于傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境的一個(gè)特性。但是移動(dòng)學(xué)習(xí)主要借助的是移動(dòng)公司的短信服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)公司支持的移動(dòng)設(shè)備,所以這個(gè)環(huán)境是非常重要的。在整個(gè)的過程中我們必須與移動(dòng)通信公司及網(wǎng)絡(luò)公司達(dá)成協(xié)議,為我們的移動(dòng)學(xué)習(xí)提供良好的環(huán)境。
在構(gòu)建移動(dòng)學(xué)習(xí)的同時(shí),還要注意在任何場所學(xué)習(xí)的可行性。人是環(huán)境中最重要的一個(gè)要素,這就要求學(xué)習(xí)者具備一定的自我控制能力和自主學(xué)習(xí)的能力。移動(dòng)學(xué)習(xí)中的學(xué)習(xí)者在整個(gè)流程當(dāng)中,要能夠協(xié)調(diào)好與老師、同學(xué)、同事之間的關(guān)系,合理選擇學(xué)習(xí)的方式,實(shí)現(xiàn)自己的有效學(xué)習(xí)。在這個(gè)環(huán)境中,物力、財(cái)力等因素也是要考慮的問題。移動(dòng)學(xué)習(xí)畢竟需要的是手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)設(shè)備,這就提出了一個(gè)高于傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的條件。如今在大學(xué)中幾乎實(shí)現(xiàn)了這樣的條件,所以我們要能夠利用便利的條件,發(fā)揮移動(dòng)學(xué)習(xí)的作用,從而在實(shí)踐中探索,達(dá)到移動(dòng)學(xué)習(xí)的真正目的——隨時(shí)隨地隨身地進(jìn)行終身學(xué)習(xí)。
5移動(dòng)學(xué)習(xí)存在的不足
(1)大多數(shù)研究者表示,PDA和WAP手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備只是目前在學(xué)習(xí)手段上的一種擴(kuò)展,它們不能夠替代現(xiàn)有的學(xué)習(xí)工具。更重要的是,并非所有的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)活動(dòng)都適合使用移動(dòng)設(shè)備。
(2)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中在線閱讀時(shí)間過長,學(xué)習(xí)者的眼睛容易疲勞,也容易讓學(xué)習(xí)者產(chǎn)生厭煩感。而利用手機(jī)來進(jìn)行學(xué)習(xí),其屏幕的大小、分辨率等對閱讀也有很大的限制,并且如果在路途中,車子的晃動(dòng)等外在條件也影響學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的心情等。
(3)移動(dòng)學(xué)習(xí)的運(yùn)用時(shí)機(jī)也存在一定的問題,人在走路或在車上學(xué)習(xí)時(shí),最好是運(yùn)用收音機(jī)、隨身聽或MP3等進(jìn)行語言的聽力訓(xùn)練。這樣也就不需要運(yùn)用掌上電腦、手機(jī)等昂貴的移動(dòng)設(shè)備,節(jié)約了學(xué)習(xí)成本。
(4)人文因素。在移動(dòng)學(xué)習(xí)中我們經(jīng)?？紤]的是如何利用現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行有效的學(xué)習(xí),而忽略了學(xué)習(xí)者的需求。如公司對員工進(jìn)行培訓(xùn)時(shí)運(yùn)用移動(dòng)學(xué)習(xí),不僅可以提高員工的工作效率,也節(jié)省了很多的成本。但是員工是否樂意學(xué)習(xí),是否能達(dá)到培訓(xùn)的目的及產(chǎn)生一定的效果,這些問題都沒有考慮過。
總而言之,移動(dòng)學(xué)習(xí)的優(yōu)勢是有目共睹的,我們相信在利用各種設(shè)備的輔助之下開展的移動(dòng)學(xué)習(xí),也能夠給我們的教育帶來新的發(fā)展。但是,它的發(fā)展仍處在探索階段,如何才能夠發(fā)揮好它的內(nèi)在優(yōu)勢,在解決技術(shù)、環(huán)境、物資財(cái)力等方面的基礎(chǔ)上,更好地對學(xué)習(xí)者進(jìn)行人文關(guān)懷,這都是我們應(yīng)該關(guān)心的問題。因?yàn)榻逃囊际鞘谷w學(xué)習(xí)者進(jìn)行愉悅的、主動(dòng)的學(xué)習(xí),而不是被動(dòng)的學(xué)習(xí)。這就需要我們在整個(gè)過程中進(jìn)行有益的探索,真正實(shí)現(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí)隨時(shí)隨地隨身”的終身學(xué)習(xí)目標(biāo)。
二、淺談藍(lán)牙技術(shù)
藍(lán)牙計(jì)劃雖是1998年開始，但是藍(lán)牙的技術(shù)根基卻來自1997年制訂完成的無線局域網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議：IEEE-802.11。
藍(lán)牙基本上也是運(yùn)用射頻（RF）方式進(jìn)行無線通訊，至于使用的頻帶范圍，則是使用2.45GHz，這個(gè)無線電頻帶是全世界共同開放、不受法令限制的頻帶，舉凡工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療（ISM，Industrial/Scientific/Medical）、甚至微波爐等都是使用2.45GHz的頻帶。
由于這個(gè)頻帶被廣泛使用了，那么使用此頻帶進(jìn)行通訊，絕對是很容易收到干擾的，因此藍(lán)牙規(guī)格被設(shè)計(jì)成可跳頻通訊，能夠在一秒鐘內(nèi)進(jìn)行1,600次的跳頻動(dòng)作，此這樣的動(dòng)作避免其它通訊的干擾。由于每秒1,600次的快速跳頻，這也使得藍(lán)牙無線收發(fā)的數(shù)據(jù)封包不能太長，否則不能滿足如此頻繁的跳頻次數(shù)，所以藍(lán)牙短封包、快速跳頻的特性，也使其無線傳輸能抗干擾、更穩(wěn)定通信。
藍(lán)牙規(guī)格已經(jīng)正式公布v1.0版，規(guī)格方面算是踏出成熟的第一步，接下來就是商品化、投入實(shí)際制造的階段。而要讓藍(lán)牙迅速普及，就是在既有的用途裝置上，追加設(shè)計(jì)藍(lán)牙功能即可，以節(jié)省開發(fā)時(shí)間與成本，為此藍(lán)牙射頻模塊就成為非常重要的一項(xiàng)零組件。
藍(lán)牙射頻模塊一方面要夠便宜，才可能快速普及，另一方面也要夠小巧，才能適用于所有的需求裝置上，目前專家推估射頻模塊的成本必須低于5美元才能普及，而各家公司也正加緊將射頻模塊設(shè)計(jì)地更精小、更便宜中。
三、藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用
藍(lán)牙由于具有1-2Mbps、10-100公尺的無線通訊能力，因此藍(lán)牙技術(shù)可以舒緩若干問題，例如可以直接利用藍(lán)牙的高速數(shù)據(jù)傳輸率來傳輸語音，等于是把藍(lán)牙通訊當(dāng)成無線電話的功能。
另外對于小公司、小環(huán)境等，也可以省去布設(shè)實(shí)質(zhì)線路的成本，以及后續(xù)線路維護(hù)的困擾。還有藍(lán)牙可以指定隔絕與通行的通信功能，也等于可以建立無線的LAN環(huán)境、小族群通訊環(huán)境。
四、藍(lán)牙技術(shù)的展望
（一）藍(lán)牙收發(fā)話器對健康的好處。由于手機(jī)有高功率的電磁波，據(jù)報(bào)導(dǎo)證實(shí)電磁波會(huì)對人體造成傷害，所以有了藍(lán)牙，你將可以把一個(gè)小小的藍(lán)牙附件裝在你的大哥大，然后把收發(fā)話器戴在你的耳朵(由于藍(lán)牙應(yīng)用的是低功率，所以不會(huì)對人體有任何傷害)。準(zhǔn)備好了以后，你就把你的大哥大放在口袋里講電話，不必把電話緊貼的臉，甚至按下收發(fā)話器上的按鈕就可以直接接聽來電。
（二）比一般傳統(tǒng)式紅外線傳輸更快，且不用對準(zhǔn)兩個(gè)傳輸端口成一直線。藍(lán)牙科技在傳輸方面的好處就是，它能夠允許兩個(gè)裝置，在不排成一直線的狀態(tài)下，還能夠以無線的方式傳送數(shù)據(jù)。不像紅外線傳輸最大的缺點(diǎn)是，你必須對準(zhǔn)兩個(gè)傳輸端口成一直線才有辦法傳送數(shù)據(jù)。藍(lán)牙傳輸甚至無視于墻壁、口袋、或公文包的存在而可以順利進(jìn)行。藍(lán)牙的數(shù)據(jù)傳輸速度比紅外線傳輸還要快，每秒鐘高達(dá)1MB
（三）手表可自動(dòng)對時(shí)間，無線下載Mp3。只要將來手表有內(nèi)建藍(lán)牙且有Mp3撥放功能，這樣一來將可自動(dòng)設(shè)定為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，且可很方便的隨時(shí)從計(jì)算機(jī)傳輸歌曲。
（四）其它還有很多很多，只要現(xiàn)在是要接線的，都有可能會(huì)被藍(lán)牙所應(yīng)用。藍(lán)牙技術(shù)一旦普及，相信對通訊方式、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生活方式等都會(huì)有巨幅的沖擊，甚至很難想象沖擊的程度。不過就現(xiàn)階段而言，藍(lán)牙可能帶來的便利卻是可以想象的，各位可以想象家里安裝一個(gè)藍(lán)牙收發(fā)基地臺(tái)，家中的計(jì)算機(jī)、電話、傳真機(jī)都不用實(shí)際接線，就可以互通或連外。在公司內(nèi)外務(wù)人員趕時(shí)間，只要在藍(lán)牙收發(fā)范圍內(nèi)都可以傳送數(shù)據(jù)，例如咖啡廳、車站等都可以。此外倉庫的盤點(diǎn)盤查，只要帶個(gè)PDA，倉庫內(nèi)設(shè)有藍(lán)牙基地臺(tái)，馬上可以跟全省各地的倉庫進(jìn)行盤點(diǎn)加總，當(dāng)然，藍(lán)牙基地臺(tái)后面有接往Internet，或是以公司專線，或VPN方式連接。另外數(shù)字相機(jī)拍完的相片，只要接近筆記型計(jì)算機(jī)就可以回傳，省去記憶卡的插拔，既有計(jì)算機(jī)外設(shè)裝置也都可以無線化，無線打印機(jī)、無線鍵盤、鼠標(biāo)、搖桿。還有家中、公司都設(shè)有藍(lán)牙基地臺(tái)，則一支具有藍(lán)牙功能的手機(jī)，在家就可以跟居家無線電話一樣使用，而且是付居家電話費(fèi)，在公司則變成自己的辦公分機(jī)，公司替您付電話費(fèi)，而在外出時(shí)就跟一般行動(dòng)手機(jī)一樣使用，這樣真正落實(shí)一人一機(jī)終生用的理想，這種方式也被人稱為三合一電話，即是居家、辦公、行動(dòng)電話三者合一。
五、結(jié)束語
藍(lán)牙技術(shù)一定會(huì)飛速發(fā)展，但仍然有一些應(yīng)用的細(xì)節(jié)問題需要解決，如相鄰設(shè)備之間為防止信息誤傳和被截取，必須要用戶提前設(shè)置對應(yīng)頻段等，嚴(yán)重影響藍(lán)牙技術(shù)產(chǎn)品面市的速度。但相信隨著一個(gè)不斷完善的發(fā)展過程，藍(lán)牙技術(shù)會(huì)為我們的未來家居和辦公帶來不僅僅是方便一點(diǎn)的革命。
參考文獻(xiàn)：
[1]NathanJ.MullerBluetoothDemystified（影印本）.人民郵電出版社。
[2]金純，許光辰，孫睿.藍(lán)牙技術(shù).電子工業(yè)出版社。
0前言
移動(dòng)學(xué)習(xí)作為數(shù)字化學(xué)習(xí)(E-learning)中的一個(gè)分支,是又一個(gè)新的學(xué)習(xí)模式,是教育技術(shù)領(lǐng)域研究的又一個(gè)新熱點(diǎn),對我國教育界已經(jīng)不是一個(gè)陌生的概念。如今伴隨著無線通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展,人們逐漸看到、感覺到移動(dòng)學(xué)習(xí)存在的巨大潛力,因此如何將無線通訊技術(shù)應(yīng)用于教育和培訓(xùn)的話題又漸漸升溫。正如基更先生所指出的“,不是技術(shù)本身所固有的教育特性造就了遠(yuǎn)程教育和開放大學(xué)的成功,而是公眾普遍擁有的技術(shù)造就了這種成功。”AlexzanderDye等人在它們的題為《MobileEducation-aglanceatthefuture》的文章中對M-Learning(移動(dòng)學(xué)習(xí))給出了一個(gè)較具體的定義:移動(dòng)學(xué)習(xí)是一種在移動(dòng)計(jì)算設(shè)備幫助下的能夠在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)發(fā)生的學(xué)習(xí),移動(dòng)學(xué)習(xí)所使用的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備必須能夠有效地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容并且提供教師與學(xué)習(xí)者之間的雙向交流。
1移動(dòng)學(xué)習(xí)的對象
移動(dòng)學(xué)習(xí)的對象不僅僅局限于學(xué)生的學(xué)習(xí),還推廣到公司員工、沒有受過良好教育又渴望學(xué)習(xí)的人等等,唯一的條件是他們必須擁有移動(dòng)通訊設(shè)備。它的理念是讓學(xué)習(xí)“隨時(shí)、隨地、隨身”地發(fā)生。
(1)學(xué)生:在無線通訊發(fā)展迅速的今天,大部分的學(xué)生都擁有了電腦、手機(jī)等電子通訊工具。這就為移動(dòng)學(xué)習(xí)提供了一個(gè)很好的條件,我們可以充分利用這個(gè)優(yōu)勢來彌補(bǔ)課堂學(xué)習(xí)中的不足。
(2)公司員工:對于公司而言,移動(dòng)設(shè)備的齊全及其高級功能,使“隨需應(yīng)變”的“移動(dòng)學(xué)習(xí)”變得可行。公司面臨的最大挑戰(zhàn)是如何將相關(guān)的信息和材料在最恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間提供給員工,保持員工的工作投入和競爭力。而移動(dòng)學(xué)習(xí)也可以方便地借助他們現(xiàn)有的設(shè)備來解決存在的問題。
(3)沒有受過良好教育又渴望學(xué)習(xí)的人:這些人要么工作環(huán)境差,甚至很無聊,又沒有機(jī)會(huì)參加任何社會(huì)組織的培訓(xùn)。但是他們共有的是移動(dòng)電話,用它來發(fā)短信、聊天、玩游戲。移動(dòng)學(xué)習(xí)就要借助他們的移動(dòng)電話來激發(fā)他們學(xué)習(xí)的熱情,給他們學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),教給他們學(xué)習(xí)技能,讓他們更好地就業(yè)。
2移動(dòng)學(xué)習(xí)的基本模式
以移動(dòng)電話為支撐的短消息模式:這是最基本也最普遍的模式,是正在運(yùn)用和開發(fā)潛力最大的模式。
以互聯(lián)網(wǎng)為支持的連接技術(shù)模式:移動(dòng)學(xué)習(xí)是移動(dòng)通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代教育三者結(jié)合的產(chǎn)物。所以互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)支持是非常重要的,在短信息模式中,可以借助這一技術(shù)基礎(chǔ)。其主要的技術(shù)支撐是:WAP(WirelessApplicationProtocol)無線應(yīng)用協(xié)議“;藍(lán)牙”(Bluetooth)技術(shù),一種用于替代便攜或固定電子設(shè)備上使用的電纜或連接線的短距離無線連接技術(shù);GPRS(GeneralPacketRadioService)即通過無線分組業(yè)務(wù)、3G通信協(xié)議等,從而為我們提供在臺(tái)式和筆記本電腦上才能實(shí)現(xiàn)的功能,如收發(fā)E-mail、網(wǎng)頁瀏覽、流媒體、多媒體信息等。
3移動(dòng)學(xué)習(xí)的特性
(1)數(shù)字化:移動(dòng)學(xué)習(xí)主要借助的是移動(dòng)通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),它的數(shù)字化特性是由其自身所借助的設(shè)備和支持技術(shù)決定的,也正是由于網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,才更能夠加快移動(dòng)學(xué)習(xí)發(fā)展的步伐。
(2)即時(shí)性:移動(dòng)學(xué)習(xí)能夠給學(xué)生提供一個(gè)最寬松的環(huán)境,使你隨時(shí)都能夠與他人交流新的想法,把你思想的閃光點(diǎn)與他人分享。移動(dòng)學(xué)習(xí)的核心特征就是讓學(xué)習(xí)者能夠體驗(yàn)學(xué)習(xí)的愉悅,讓學(xué)習(xí)者能夠在最佳的時(shí)間和地點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)。
(3)隨意性:移動(dòng)學(xué)習(xí)可以利用零散時(shí)間學(xué)習(xí),可以在回家、旅途、商場等任何時(shí)間、任何地點(diǎn)隨時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)。而如遇到什么疑難問題也可以借助手機(jī)短信與老師和同學(xué)聯(lián)系,獲得解答。
(4)學(xué)習(xí)環(huán)境是移動(dòng)的:不論是傳統(tǒng)學(xué)習(xí)還是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí),他們的學(xué)習(xí)環(huán)境都是固定的。而移動(dòng)學(xué)習(xí)的一個(gè)最突出的特點(diǎn)就是它的環(huán)境的移動(dòng)性。這樣學(xué)習(xí)不再局限于一個(gè)固定的環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)真正意義上的自主性。
4移動(dòng)學(xué)習(xí)的環(huán)境
移動(dòng)學(xué)習(xí)能否得到很好的應(yīng)用和發(fā)展,與其環(huán)境也有很大的關(guān)系。它的環(huán)境是移動(dòng)的,教師、研究人員、技術(shù)人員和學(xué)生都是移動(dòng)的,這是不同于傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境的一個(gè)特性。但是移動(dòng)學(xué)習(xí)主要借助的是移動(dòng)公司的短信服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)公司支持的移動(dòng)設(shè)備,所以這個(gè)環(huán)境是非常重要的。在整個(gè)的過程中我們必須與移動(dòng)通信公司及網(wǎng)絡(luò)公司達(dá)成協(xié)議,為我們的移動(dòng)學(xué)習(xí)提供良好的環(huán)境。
在構(gòu)建移動(dòng)學(xué)習(xí)的同時(shí),還要注意在任何場所學(xué)習(xí)的可行性。人是環(huán)境中最重要的一個(gè)要素,這就要求學(xué)習(xí)者具備一定的自我控制能力和自主學(xué)習(xí)的能力。移動(dòng)學(xué)習(xí)中的學(xué)習(xí)者在整個(gè)流程當(dāng)中,要能夠協(xié)調(diào)好與老師、同學(xué)、同事之間的關(guān)系,合理選擇學(xué)習(xí)的方式,實(shí)現(xiàn)自己的有效學(xué)習(xí)。在這個(gè)環(huán)境中,物力、財(cái)力等因素也是要考慮的問題。移動(dòng)學(xué)習(xí)畢竟需要的是手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)設(shè)備,這就提出了一個(gè)高于傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的條件。如今在大學(xué)中幾乎實(shí)現(xiàn)了這樣的條件,所以我們要能夠利用便利的條件,發(fā)揮移動(dòng)學(xué)習(xí)的作用,從而在實(shí)踐中探索,達(dá)到移動(dòng)學(xué)習(xí)的真正目的——隨時(shí)隨地隨身地進(jìn)行終身學(xué)習(xí)。
5移動(dòng)學(xué)習(xí)存在的不足
(1)大多數(shù)研究者表示,PDA和WAP手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備只是目前在學(xué)習(xí)手段上的一種擴(kuò)展,它們不能夠替代現(xiàn)有的學(xué)習(xí)工具。更重要的是,并非所有的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)活動(dòng)都適合使用移動(dòng)設(shè)備。
(2)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中在線閱讀時(shí)間過長,學(xué)習(xí)者的眼睛容易疲勞,也容易讓學(xué)習(xí)者產(chǎn)生厭煩感。而利用手機(jī)來進(jìn)行學(xué)習(xí),其屏幕的大小、分辨率等對閱讀也有很大的限制,并且如果在路途中,車子的晃動(dòng)等外在條件也影響學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的心情等。
(3)移動(dòng)學(xué)習(xí)的運(yùn)用時(shí)機(jī)也存在一定的問題,人在走路或在車上學(xué)習(xí)時(shí),最好是運(yùn)用收音機(jī)、隨身聽或MP3等進(jìn)行語言的聽力訓(xùn)練。這樣也就不需要運(yùn)用掌上電腦、手機(jī)等昂貴的移動(dòng)設(shè)備,節(jié)約了學(xué)習(xí)成本。
(4)人文因素。在移動(dòng)學(xué)習(xí)中我們經(jīng)?？紤]的是如何利用現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行有效的學(xué)習(xí),而忽略了學(xué)習(xí)者的需求。如公司對員工進(jìn)行培訓(xùn)時(shí)運(yùn)用移動(dòng)學(xué)習(xí),不僅可以提高員工的工作效率,也節(jié)省了很多的成本。但是員工是否樂意學(xué)習(xí),是否能達(dá)到培訓(xùn)的目的及產(chǎn)生一定的效果,這些問題都沒有考慮過。
總而言之,移動(dòng)學(xué)習(xí)的優(yōu)勢是有目共睹的,我們相信在利用各種設(shè)備的輔助之下開展的移動(dòng)學(xué)習(xí),也能夠給我們的教育帶來新的發(fā)展。但是,它的發(fā)展仍處在探索階段,如何才能夠發(fā)揮好它的內(nèi)在優(yōu)勢,在解決技術(shù)、環(huán)境、物資財(cái)力等方面的基礎(chǔ)上,更好地對學(xué)習(xí)者進(jìn)行人文關(guān)懷,這都是我們應(yīng)該關(guān)心的問題。因?yàn)榻逃囊际鞘谷w學(xué)習(xí)者進(jìn)行愉悅的、主動(dòng)的學(xué)習(xí),而不是被動(dòng)的學(xué)習(xí)。這就需要我們在整個(gè)過程中進(jìn)行有益的探索,真正實(shí)現(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí)隨時(shí)隨地隨身”的終身學(xué)習(xí)目標(biāo)。
【中圖分類號】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號】1006－9682（2012）06－0063－02
一、引 言
物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IOT）又稱傳感網(wǎng)，指的是將無處不在的末端設(shè)備和設(shè)施，包括具備“內(nèi)在智能”的傳感器、移動(dòng)終端、工業(yè)系統(tǒng)、樓控系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)和“外在使能”的各種資產(chǎn)、攜帶智能終端的個(gè)人與車輛等，通過各種無線或有線的通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，從而提供安全可控乃至個(gè)性化的實(shí)時(shí)監(jiān)控、定位溯源、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、遠(yuǎn)程控制、安全防范等管理和服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn)任何智能物體間的“管、控、營”一體化。物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)的革命性發(fā)展。目前物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)業(yè)鏈長、涉及多個(gè)產(chǎn)業(yè)群的特點(diǎn)，其應(yīng)用范圍幾乎覆蓋了各行各業(yè)。并且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將催生新的產(chǎn)業(yè)，形成新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，其發(fā)展前景十分可觀。鑒于此，2010年8月，教育部審批通過了35所高校獲批開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)，新設(shè)專業(yè)將自2011年開始招生。在2011年，又有27所高校設(shè)置的“物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)通過了教育部的審批。
二、教學(xué)實(shí)踐與教學(xué)方法的初步探索
筆者所在的大學(xué)還未申報(bào)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)，但與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的支撐專業(yè)門類比較齊全，如信息與通信工程、電子科學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、控制工程及測控技術(shù)及儀器等專業(yè)?；诖?，筆者在2011年連續(xù)兩個(gè)學(xué)期開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論的公選課，學(xué)生選課非常踴躍，170人的選課規(guī)模每次都爆滿，從這可以看出當(dāng)前本科生對物聯(lián)網(wǎng)等新生技術(shù)具有非常強(qiáng)的學(xué)習(xí)欲望。針對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn)，在現(xiàn)有教學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上，對教學(xué)方案進(jìn)行了初步探索。
1．合理選擇教材
筆者結(jié)合選課學(xué)生的特點(diǎn)：不僅有理工科學(xué)生，還有社會(huì)科學(xué)類學(xué)生，選擇了周洪波博士所編寫的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)和商業(yè)模式》一書。此書以通俗易懂的方式，指導(dǎo)學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)世界，且不需要較強(qiáng)的專業(yè)背景，適應(yīng)不同專業(yè)的學(xué)生。
2．嚴(yán)格修訂教學(xué)大綱，合理安排教學(xué)內(nèi)容。
教學(xué)大綱不僅是進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容及進(jìn)度的依據(jù)，也是考試考查的依據(jù)，更是教學(xué)質(zhì)量評估的依據(jù)。一個(gè)好的教學(xué)大綱，非常有利于教學(xué)質(zhì)量的提高。在教學(xué)內(nèi)容上，首先講述物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與機(jī)遇，讓同學(xué)們明白物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無論是在經(jīng)濟(jì)、生活以及國家戰(zhàn)略上都有非常重要的前景。讓同學(xué)們掌握互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)以及它們的區(qū)別與聯(lián)系，并了解基于四大技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)支柱產(chǎn)業(yè)群，分別為RFID從業(yè)人員、傳感網(wǎng)從業(yè)人員、M2M人群以及工業(yè)信息化人群；其次，著重講述物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，即Device、Connect以及Manage（DCM）三層系統(tǒng)，或者也可稱之為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。讓學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)的通訊與連接，包括短距離無線通訊技術(shù)、長距離無線通訊技術(shù)、短距離有線通訊技術(shù)和長距離有線通訊技術(shù)。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面，通過物聯(lián)網(wǎng)在城市市政管理、農(nóng)業(yè)園林、醫(yī)療保健、智能樓宇和交通運(yùn)輸?shù)确矫婧屯瑢W(xué)們進(jìn)行交流和探討。并通過介紹各種傳感器的原理與技術(shù)，讓同學(xué)們對整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)有更進(jìn)一步的了解。
3．教學(xué)方法和教學(xué)互動(dòng)
物聯(lián)網(wǎng)是個(gè)實(shí)用性很強(qiáng)、發(fā)展前景很廣的技術(shù)。將來物聯(lián)網(wǎng)會(huì)發(fā)展到什么程度，對人類的科技和生活會(huì)產(chǎn)生什么影響，都是一個(gè)未知數(shù)。因而在教學(xué)過程中，筆者非常注意和學(xué)生互動(dòng)，讓同學(xué)們發(fā)揮自己的想象力，盡量去描繪50年，甚至100年后因物聯(lián)網(wǎng)的存在，人們的生活所發(fā)生的翻天覆地的變化。在上課過程中，筆者既有講述的環(huán)節(jié)，有和學(xué)生互動(dòng)的環(huán)節(jié)，更有讓學(xué)生分組討論的環(huán)節(jié)。筆者希望此課程是個(gè)開放的課程，學(xué)生不僅能學(xué)到知識(shí)，更能發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性。同時(shí)，通過運(yùn)用多媒體等途徑來呈現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)所存在的問題和發(fā)展前景，請同學(xué)們利用已有知識(shí)，并發(fā)揮自己的想象嘗試提出解決方案，設(shè)置懸念，然后抓住重點(diǎn)、熱點(diǎn)作深入分析，最后上升為理論知識(shí)。從而使課程生動(dòng)形象，對錯(cuò)分明，環(huán)環(huán)相扣，印象深刻，氣氛活躍。當(dāng)然，這種講課方式有一個(gè)前提，那就是建立在師生間平等、相互理解的基礎(chǔ)上。這種授課方式，就是師生間的相互溝通，實(shí)現(xiàn)這種溝通，理解是基礎(chǔ)，也即心靈交融，才能實(shí)現(xiàn)交往、溝通。
4．考核方式
為了適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，筆者在考核方式上突出強(qiáng)調(diào)學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本概念掌握和發(fā)展前景設(shè)想，同時(shí)考查學(xué)生的論文寫作能力，從而實(shí)現(xiàn)對學(xué)習(xí)過程的督促與考核，客觀完整地評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在考核的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)上學(xué)生的成績由學(xué)生上課過程中的討論報(bào)告、出勤率和最終課程論文三個(gè)部分組成。其中討論報(bào)告占20%，出勤率占20%，最終課程論文占60%。這種考核方式既能讓學(xué)生進(jìn)一步了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，又能發(fā)揮學(xué)生的想象力和主動(dòng)性，并能讓學(xué)生初步掌握科技論文的寫作格式和寫作方法。
三、結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)和技術(shù)，筆者依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的特點(diǎn)，結(jié)合我校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，從物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)設(shè)置的現(xiàn)狀、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等方面進(jìn)行了初步的探討。經(jīng)過幾個(gè)學(xué)期的教學(xué)探索，摸清了教學(xué)規(guī)律，優(yōu)化了教學(xué)過程，改進(jìn)了教學(xué)方法，使學(xué)生具有合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)，理論與實(shí)踐相結(jié)合，從而具有解決實(shí)際問題的能力、開放的思維和協(xié)作能力，能夠暢想未來，把握經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和科學(xué)發(fā)展的大趨勢，以適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和本科生教育信息化發(fā)展的需要，成為能夠適應(yīng)21世紀(jì)新挑戰(zhàn)的復(fù)合型高端人才。
參考文獻(xiàn)
1 周洪波.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)和商業(yè)模式［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2010
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我們設(shè)計(jì)的系統(tǒng)一般是采用無線分組傳輸?shù)姆绞剑究梢苑譃椋和ㄓ崒?、采集?zhí)行層、監(jiān)控中心。常用的方式有抑制性節(jié)能、降壓節(jié)能和開關(guān)節(jié)能。論文從不同的角度闡述了城市智能照明中單燈監(jiān)控的應(yīng)用與研究。
1.單燈照明監(jiān)控的發(fā)展
如今，單燈照明裝置是在城市道路規(guī)劃建設(shè)中應(yīng)用比較廣泛的一個(gè)系統(tǒng)，它主要是一個(gè)單獨(dú)控制盞路燈在開關(guān)、節(jié)能、數(shù)據(jù)采集和故障判斷的設(shè)備。通常是由以下幾個(gè)部分組成。
（1）單燈監(jiān)控模塊：安裝在燈桿內(nèi)或燈具內(nèi)，由單燈監(jiān)測單元和單燈控制單元組成。
（2）單燈通訊模塊：單燈配套的通訊模塊，實(shí)現(xiàn)了單燈裝置和監(jiān)控前端的裝置。
（3）單燈適配器：在開關(guān)箱中，實(shí)現(xiàn)了開關(guān)箱管轄范圍內(nèi)的單燈裝置數(shù)據(jù)急抄。
單燈監(jiān)控系統(tǒng)可以通過監(jiān)控中心的監(jiān)控計(jì)算機(jī)單元與相應(yīng)的軟件構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并且按照一定的通訊協(xié)議來判斷該設(shè)備的工作狀態(tài)和故障情況。
現(xiàn)今采取的照明主要還是采用了節(jié)能手段來滿足需求，這樣會(huì)大大的影響到光照度和光源壽命，實(shí)際上無法滿足根本的目的，但單燈產(chǎn)品則改變了這一局勢，不僅能夠滿足光照度的需求和光源的壽命，還能滿足對每盞燈的控制和管理。真正的實(shí)現(xiàn)了智能化需求。目前判斷亮燈率的方法主要有兩種形式：
（1）通過人工巡檢，亮燈率可以非常準(zhǔn)確，但耗時(shí)耗力，在此基礎(chǔ)上需要大面積亮燈，這樣就會(huì)造成巨大的浪費(fèi)。
（2）通過測量線路整體電流來實(shí)現(xiàn)亮燈率的監(jiān)測，但要注意環(huán)境方面因素影響，測量的結(jié)果不可能是完全準(zhǔn)確，通常在90%以上。
2.單燈監(jiān)控多功能化
單燈監(jiān)控系統(tǒng)能夠解決此問題，每個(gè)光源都裝有一個(gè)監(jiān)控終端，其工作狀態(tài)能夠及時(shí)的傳送到監(jiān)控管理中心，因此亮燈率的判斷可以為百分之百。且能夠有效的避免了由于燈不亮給人們的生活帶來了不便之處。另外，單燈系統(tǒng)有效地防止了電纜被偷竊的行為發(fā)生，同時(shí)在單燈系統(tǒng)中可以預(yù)設(shè)好幾種應(yīng)急方案。
現(xiàn)在的監(jiān)控系統(tǒng)功能組合的形式主要有以下幾種：
方式一：只有終端監(jiān)控、通訊模塊、監(jiān)控中心等三個(gè)部分組成的亮燈自動(dòng)化系統(tǒng)。
方式二：監(jiān)控終端、電纜防盜器、通訊模塊、監(jiān)控中心四部分組成的亮燈自動(dòng)化系統(tǒng)。
方式三：監(jiān)控終端、電纜防盜器、單燈模塊、單燈適配器、通訊模塊、監(jiān)控中心六部分組成。第三種方式是技術(shù)學(xué)家鎖倡導(dǎo)和建議的使用系統(tǒng)，具有監(jiān)控，數(shù)據(jù)分析，防盜等優(yōu)勢。
3.無線通訊背景
Zigbee技術(shù)是被當(dāng)今世界所認(rèn)可發(fā)展最迅速的技術(shù)，市場前景非常的廣闊。該技術(shù)使用了電波的方式用作無線信息傳輸，采用的是復(fù)數(shù)節(jié)點(diǎn)方式來連接到網(wǎng)絡(luò)。Zigbee技術(shù)伴隨著短距離無線通訊技術(shù)，個(gè)人局域網(wǎng)的需求而發(fā)展，根據(jù)這個(gè)協(xié)議所規(guī)定的技術(shù)是一種低距離、低復(fù)雜率、低成本、高可效性的雙項(xiàng)無線通訊技術(shù)，主要是適用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制兩個(gè)方面。尤其是針對單燈照明領(lǐng)域應(yīng)用是非常的廣泛。
考慮到城市照明的應(yīng)用條件，控制中心應(yīng)該是該系統(tǒng)的心臟，要有專業(yè)的機(jī)房設(shè)施，接入到以太局域網(wǎng)內(nèi)，且同時(shí)具備子系統(tǒng)來接受和處理信息的傳輸過程，完成存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)的任務(wù)。利用zigbee組網(wǎng)，結(jié)合科技軟件來實(shí)現(xiàn)信息化管理。系統(tǒng)全天24小時(shí)監(jiān)控。
Zigbee的通信功能能夠迅速建立起工作數(shù)據(jù)庫，有效的降低了故障率和偷盜行為的發(fā)生率，需要查詢的時(shí)候，zigbee提供識(shí)別功能，來達(dá)到信息傳輸。
4.單燈照明的廣泛應(yīng)用
國內(nèi)的單燈產(chǎn)品是最近幾年的時(shí)間里面剛剛興起，還是處于發(fā)展期。但是產(chǎn)品的更新程度很快，裝置的形式變得多種多樣。從有線通訊方式到電力線載波通訊方式?？刂品绞揭彩菑膯温房刂品绞睫D(zhuǎn)變成為多路控制；故障診斷方式也是從無到有。安裝從原先的在燈頭上安裝到安裝在燈桿上。從以上的幾個(gè)方面，我們不難可以看出單燈產(chǎn)品逐漸的走向成熟，只有質(zhì)量更好，才會(huì)更好的去服務(wù)社會(huì)和人民。
4.1控制對象
單燈控制的對象應(yīng)該是其對應(yīng)的燈具光源，目前常規(guī)的單燈監(jiān)控裝置可以控制：高壓鈉燈、汞燈。特別的單燈監(jiān)控裝置可以對電子鎮(zhèn)流器的光源進(jìn)行控制?；蛘呤菍ED路燈的電源驅(qū)動(dòng)進(jìn)行監(jiān)控并構(gòu)建通訊網(wǎng)絡(luò)。
根據(jù)控制對象的不同，單燈裝置的控制數(shù)量也是存在著差別，大量的單燈裝置采用單對單的控制方式，也存在個(gè)別的單對多。
4.2節(jié)能方式
節(jié)能方式是越來越得到了巨大的應(yīng)用范圍，現(xiàn)今的單燈節(jié)能方式主要有以下幾種方式：
（1）抑制性節(jié)能方式：因電網(wǎng)電壓的偏高導(dǎo)致了耗電以及的燈源的損耗，而開發(fā)出來能在夜間電壓偏高時(shí)候，能自動(dòng)降壓，穩(wěn)定供電，達(dá)到了節(jié)能電能和延長電炮的使用壽命。
（2）降壓節(jié)能方式：通過降低電壓，而開發(fā)出的相關(guān)產(chǎn)品主要有兩種方式：無極變壓節(jié)能方式和檔位節(jié)能方式。無極變壓指的是根據(jù)不同客戶的需求來調(diào)節(jié)電壓范圍以達(dá)到節(jié)能目的。而檔位節(jié)能是通過輸出變壓器抽頭來輸出不同電壓量滿足節(jié)能的要求。
（3）開關(guān)節(jié)能方式：通過對燈具光源的直接開關(guān)來實(shí)現(xiàn)了節(jié)能，該方式產(chǎn)生的直接效果是最理想。對燈源的影響很小。通過形成系統(tǒng)以后，采用不同的分組策略實(shí)現(xiàn)分組開關(guān)燈控制。從而取得較高的開關(guān)燈控制，達(dá)到節(jié)能。
5.單燈監(jiān)控裝置的實(shí)現(xiàn)方式
一般是指前端監(jiān)控與單燈裝置間的通訊方式，常見的通訊方式有：電力載波方式，無線傳輸方式，其他傳輸方式。
（1）電力載波方式：該技術(shù)主要是利用電力線網(wǎng)來為傳媒媒介，將載有信息的高頻信號加載到電線上面，通過電力線來傳輸信息，且通過調(diào)制器把高頻信號從電力線上分離出來，傳送到終端監(jiān)控。如今，電力載波已經(jīng)變得非常普遍，其研究方向主要還是低速的電線載波通訊方式，主要是用來傳輸電網(wǎng)調(diào)節(jié)管理信息，以及載波語音通訊等。隨著數(shù)字電子技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的電力行業(yè)已經(jīng)慢慢的走向了數(shù)字化。
（2）無線傳輸方式：該方式是基于相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議介入到電網(wǎng)中來進(jìn)行數(shù)據(jù)方面的傳輸和應(yīng)用。常見的有無線局域網(wǎng)、藍(lán)牙、ZIGBEE和無線團(tuán)體局域網(wǎng)。無線解決方案采取了ZIGBEE的無線通訊方案，其最大的特點(diǎn)是：
1）低成本，通過大幅度的簡化協(xié)議降低了對zigbee通信控制器的要求，因而大大降低了成本。2）低速率，在2.4GHz的頻段中只有10-250kbit/S，專注于低傳輸應(yīng)用。3）近距離，通過路由器和節(jié)點(diǎn)間的通訊接力，傳輸距離將更遠(yuǎn)。根據(jù)實(shí)際的發(fā)射功率大小來決定了各種不同應(yīng)用模式的結(jié)合。4）高安全性zigbee提供了3種安全模式：包括了無安全設(shè)定、使用接入控制滑單防止非法獲取數(shù)據(jù)，以及采用高級加密來確定安全屬性。
6.結(jié)語
社會(huì)在不斷發(fā)展，單燈監(jiān)控裝置的使用最大程度上方便了人們的生活，更加體現(xiàn)出現(xiàn)代化城市的進(jìn)程。我們從各個(gè)不同的角度具體地闡述一些實(shí)質(zhì)性的內(nèi)容，表達(dá)了單燈裝置監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，除了技術(shù)方面的更新之外，節(jié)能功效是核心的主題，系統(tǒng)利用了簡單的傳輸方式和通訊方式來達(dá)到良好的節(jié)能目的，該系統(tǒng)對于現(xiàn)代化城市發(fā)展，數(shù)字化進(jìn)程具有重要的社會(huì)意義，系統(tǒng)已經(jīng)在城市中廣泛的應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)管理，取得了良好的應(yīng)用效果和社會(huì)效益。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
中圖分類號：K826.16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：
就目前來看，GSM通信網(wǎng)絡(luò)作為通信工程的重要組成部分發(fā)展迅速，我國的GSM通訊用戶越來越多，這就對GSM網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行提出了更高的要求。而從通訊運(yùn)營商的角度來看，面對日益激烈的市場競爭，客戶對于通信質(zhì)量的要求的提高，數(shù)據(jù)量的不斷擴(kuò)大等問題，提高通訊網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)能力才是發(fā)展之本。
1、GSM通訊網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化概述
所謂GSM通訊網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，指的是在對網(wǎng)絡(luò)的日常維護(hù)與運(yùn)營中，通過周期性地對網(wǎng)絡(luò)的各類重要參數(shù)進(jìn)行采集，并對采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與挖掘，從而抽取出對無線通訊網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量造成影響的因素，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)參數(shù)的調(diào)整修改，輔之以一些必要的技術(shù)方法，使無線通訊網(wǎng)絡(luò)重新恢復(fù)至較好的運(yùn)行狀態(tài)，從而將無線網(wǎng)絡(luò)的收益率維持在最佳狀態(tài)。GSM通訊網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化最終可以達(dá)到以下目的：提升運(yùn)營商的收益，降低運(yùn)營成本，維持比較高的用戶體驗(yàn)滿意度，使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)合理配置，使網(wǎng)絡(luò)資源得到盡可能大的利用。
2、GSM通訊網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量優(yōu)化
2.1高話務(wù)密度區(qū)
我國的GSM通信用戶和業(yè)務(wù)從十年前開始就已經(jīng)迅猛發(fā)展，由于業(yè)務(wù)量和用戶的雙增長，導(dǎo)致一些地區(qū)話務(wù)量在某些時(shí)段高度集中，這就引發(fā)了一些基站載頻配置超過一般標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而引發(fā)了頻率分配的一些問題，而不合理的頻率分配則影響到了系統(tǒng)用戶容量，因此，高話務(wù)密度區(qū)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個(gè)亟待解決的問題。
2.1.1高話務(wù)密度區(qū)特點(diǎn)分析
一個(gè)通訊基站覆蓋區(qū)域作為高話務(wù)密度區(qū)，便會(huì)呈現(xiàn)出用戶容量與服務(wù)質(zhì)量之間的矛盾，高話務(wù)密度區(qū)有著如下的一些特點(diǎn)：首先是宏蜂窩基站之間的距離偏小，尤其在一些二線、三線城市，隨著城市網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，基站越來越多，基站之間的距離往往僅有幾百米，如此小的間距一方面增大了投入新站的難度，另一方面則由于頻率復(fù)用而導(dǎo)致頻間干擾效應(yīng)明顯，容易出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量惡化的問題。
2.1.2高話務(wù)密度區(qū)GSM通訊優(yōu)化策略
經(jīng)過分析高話務(wù)密度區(qū)特點(diǎn)，可知有兩個(gè)方面的問題需要解決，一是對于單位區(qū)域內(nèi)突然增長的話務(wù)量，二是為維持網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量而降低基站配置。由此有以下的優(yōu)化方案：
（1）引入微蜂窩系統(tǒng)
微蜂窩系統(tǒng)的特點(diǎn)在于發(fā)射功率比較小，系統(tǒng)占地面積不大，因此安裝起來較為靈活，在一些話務(wù)量鞥張迅速的區(qū)域，通過配置一個(gè)微蜂窩層，能夠有效均衡這些地區(qū)的話務(wù)量，如果將微蜂窩與宏蜂窩混合搭配使用，便能構(gòu)成雙層體系結(jié)構(gòu)。然后通過對設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行相關(guān)配置，把位置相對固定的系統(tǒng)用戶保持于微蜂窩層，把移動(dòng)速度較快的群體維持于宏蜂窩層。以這樣的方案提供較好的服務(wù)質(zhì)量。
（2）在室內(nèi)設(shè)置獨(dú)立信源
這種優(yōu)化模式適用于一些信號弱、用戶多的環(huán)境，例如地下室、電梯、大型商場等。在室內(nèi)設(shè)置獨(dú)立信源的方式，一方面能夠使用戶密度大的區(qū)域，包括地下室、電梯、大型商場覆蓋增強(qiáng)，另一方面也能起到吸收話務(wù)量，分擔(dān)負(fù)荷的作用。
（3）基站增加小區(qū)個(gè)數(shù)
當(dāng)前，GSM通訊網(wǎng)絡(luò)的基站基本配置為1個(gè)基站3個(gè)小區(qū)，而對于那些用戶化物非常多的區(qū)域，這種方法會(huì)導(dǎo)致過大的小區(qū)配置，從而引發(fā)過多的頻率干擾，影響到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量。本文對在一些高配小區(qū)基站增加小區(qū)個(gè)數(shù)，先進(jìn)行容量縮減，在對小區(qū)進(jìn)行分裂。由于目前萬維站間距較小，因此能夠在1個(gè)基站之下，通過擴(kuò)容小區(qū)的數(shù)量，并配置功率角適當(dāng)?shù)奶炀€系統(tǒng)，一方面分流了用戶話務(wù)，另一方面減少了系統(tǒng)干擾。
2.2高層樓宇區(qū)
我國高層建筑越來越多，GSM通訊信號的強(qiáng)度和所處的高度成正比，因此高度越大，通話質(zhì)量越差。
2.2.1高層樓宇區(qū)特點(diǎn)分析
當(dāng)前影響高層用戶通話質(zhì)量的因素包括：一是在高層建筑內(nèi)容易同時(shí)收到幾個(gè)基站的信號，導(dǎo)致通話質(zhì)量差，經(jīng)常掉話，干擾嚴(yán)重；二是高層位置信號電平往往較高，導(dǎo)致頻繁的切換，影響服務(wù)質(zhì)量；三是乘坐電梯容易發(fā)生小區(qū)重選，引起掉話。
2.2.2高層樓宇區(qū)GSM通訊優(yōu)化策略
（1）重選和切換問題的優(yōu)化
結(jié)合相關(guān)研究的測試數(shù)據(jù)，可以在高層樓宇構(gòu)建主控小區(qū)?？紤]到高層均配置有樓宇內(nèi)信號覆蓋系統(tǒng)，采用微蜂窩作為單獨(dú)信源，因此，可以在室內(nèi)覆蓋強(qiáng)度上進(jìn)行優(yōu)化，使之通過增強(qiáng)室內(nèi)信號來減低其他小區(qū)信號的干擾，從而維持用戶服務(wù)質(zhì)量。具體的方法例如加裝室內(nèi)定向天線等等。
（2）網(wǎng)絡(luò)干擾問題的優(yōu)化
只有高層建筑不被鄰近小區(qū)所干擾，用戶的通話質(zhì)量才能得到保證。我們可以降低GSM通訊天線的傾角參數(shù)，并改良天線方向，達(dá)到強(qiáng)化本地基站覆蓋的目的。此外，還可以在建筑內(nèi)部引入E頻點(diǎn)，減輕相鄰宏蜂窩基站干擾的程度，維持用戶服務(wù)質(zhì)量。
（3）電梯覆蓋問題的優(yōu)化
在電梯設(shè)備的低層，將其覆蓋信號設(shè)置為與樓宇低層相同，此種設(shè)置可以方便地使用戶在進(jìn)入電梯時(shí)，順利地占用底層樓宇信號，避免掉話。而在設(shè)備高層，則將其覆蓋信號設(shè)置為與樓宇高層相同，此種設(shè)置同樣可以方便地使用戶在離開電梯時(shí)，順利地占用高層樓宇信號，避免掉話現(xiàn)象的發(fā)生。在高層與底層的重疊區(qū)域，還可以使底層信號逐步降低，而高層信號逐漸增強(qiáng)，通過信號的順利切換維持用戶服務(wù)質(zhì)量。
2.3高等院校區(qū)
當(dāng)前的各大無線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商均將高校學(xué)生用戶作為競爭的主要戰(zhàn)場之一。高校學(xué)生用戶處于校區(qū)之中，用戶分布密度非常集中，由于學(xué)生的日常行為模式，也容易導(dǎo)致在課間以及晚間，話務(wù)突然激增，峰值話務(wù)量與數(shù)據(jù)流量往往回答道平均值的幾十倍，這就為運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化帶來不小的挑戰(zhàn)。
2.3.1高等院校區(qū)特點(diǎn)分析
結(jié)合筆者的運(yùn)營維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，高等院校區(qū)往往由于以下的一些原因造成用戶體驗(yàn)不佳，以及客戶感知度下降：首先是現(xiàn)在的高校往往面積很大宿舍區(qū)和教學(xué)區(qū)緊湊分布，而各大樓宇又對無線通訊信號形成了不可忽視的屏蔽效應(yīng)，導(dǎo)致一些樓宇之內(nèi)信號較弱，影響了用戶體驗(yàn)度。此外，校園內(nèi)單位區(qū)域的業(yè)務(wù)使用者密度極大，忙時(shí)話務(wù)量遠(yuǎn)大于平均值，導(dǎo)致高校附近的無線設(shè)備承載能力偏低，影響了用戶使用。
2.3.2高等院校區(qū)GSM通訊優(yōu)化策略
經(jīng)過分析高等院校區(qū)的網(wǎng)絡(luò)和用戶特點(diǎn)，筆者推薦以下的優(yōu)化方案：
（1）對現(xiàn)有的高校周邊基站進(jìn)行擴(kuò)容
這種優(yōu)化模式可以在短時(shí)間內(nèi)解決一部分問題，然而由于基站本身的配置問題，難以大幅度地提升用戶容量，并且隨著擴(kuò)容，會(huì)直接影響到基站的覆蓋能力。因此優(yōu)勢在于成本不高，劣勢在于改善有限。
（2）在高等院校里配置宏蜂窩基站
這種優(yōu)化模式可以明顯改善高校用戶服務(wù)質(zhì)量，也能同時(shí)兼顧基站用戶容量與基站覆蓋的問題，然而其缺點(diǎn)也是顯而易見的，即需要一定時(shí)間進(jìn)行設(shè)計(jì)與建設(shè)，且一些院校并不愿意在校園之內(nèi)設(shè)置基站，成本偏高。
（3）引入智能GSM動(dòng)態(tài)分配模式
這種模式使用了GSM通訊智能控制技術(shù)，通過結(jié)合可控功分器的功能設(shè)置，在高等院校附近的無線通訊基站內(nèi)，在話務(wù)量忙的小區(qū)與話務(wù)量閑的小區(qū)天線上配置一套功分器，實(shí)現(xiàn)對高等院校GSM通訊基站的調(diào)整，這種方式也可以有效進(jìn)行GSM通訊資源的實(shí)時(shí)、智能分配，起到改善高等院校用戶體驗(yàn)的目的。
3、結(jié)束語
隨著GSM用戶的持續(xù)增加和無線通訊業(yè)務(wù)的層出不窮，我國的GSM通訊網(wǎng)絡(luò)規(guī)模必將不停增加，在網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營與維護(hù)之中，必將面臨更多的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化內(nèi)容，本文所涉及的GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)和成果，可以為運(yùn)營商在日常維護(hù)工作中提供一定的借鑒，為GSM通信服務(wù)的提升起到積極作用。
參考文獻(xiàn)：
