簡述多媒體的關(guān)鍵技術(shù)范文

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簡述多媒體的關(guān)鍵技術(shù)

篇1

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù);多媒體技術(shù);關(guān)鍵性技術(shù)

教學(xué),教師在課堂上利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性等等。本文將主要對(duì)計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的關(guān)鍵性技術(shù)進(jìn)行研究,分別從:計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)概述、多媒體關(guān)鍵技術(shù)研究、計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用三個(gè)部分進(jìn)行闡述[1]。

一、計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)概述

計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)是將聲音、文字、視頻、圖像、動(dòng)畫等結(jié)合為一體的先進(jìn)技術(shù),它具有集成性與交互性。它能夠?qū)?shù)字信息通過界面顯示出來,隨著我國科技的日新月異,計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)也被充分賦予了時(shí)展新特點(diǎn),同時(shí)具備了顯示各種形式的媒體特點(diǎn)[2]。計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)充分改變了人們獲取信息的渠道與方式,它應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大,我國的教育教學(xué)、現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)、傳媒廣播教學(xué)等方面,都運(yùn)用到了計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)。

二、計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)分析

多媒體技術(shù)的出現(xiàn),極大地改變了人們傳統(tǒng)的生活方式和工作方式,無論是我們?nèi)粘5墓ぷ鳌⑸睢⑦€是娛樂都有多媒體技術(shù)的身影。尤其是隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)與多媒體技術(shù)的結(jié)合而形成的計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)使得多媒體技術(shù)的發(fā)展到了一個(gè)新臺(tái)階[3]。筆者認(rèn)為隨著社會(huì)的進(jìn)步,技術(shù)的創(chuàng)新,未來多媒體技術(shù)必將得到更大的發(fā)展。我們通過對(duì)計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析闡述,就是想探索出計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的發(fā)展道路,從而為計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)今后的應(yīng)用發(fā)展提供一定的指導(dǎo)意義,推動(dòng)多媒體技術(shù)應(yīng)用持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展,這是多媒體技術(shù)發(fā)展的需要,也是社會(huì)發(fā)展的需要。

三、計(jì)算機(jī)多媒體關(guān)鍵技術(shù)研究

隨著計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的廣泛應(yīng)用,人們的生活方式發(fā)生了巨大的改變。我們必須加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)尤其是加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)多媒體關(guān)鍵技術(shù)的研究,這樣才能夠計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)今后的發(fā)展提供良好的建議。那么何謂計(jì)算機(jī)多媒體關(guān)鍵技術(shù)呢?計(jì)算機(jī)多媒體的關(guān)鍵技術(shù)是解決視頻、音頻信號(hào)的獲取和處理,包括多媒體數(shù)據(jù)的壓縮編碼和解碼技術(shù)以及多媒體數(shù)據(jù)的輸出技術(shù)。主要應(yīng)用于通信、娛樂和計(jì)算機(jī)的融合,為解決電視數(shù)字化及高清晰度提供了切實(shí)可行的方案。

(一)視頻壓縮技術(shù)

傳統(tǒng)的壓縮編碼是以集合論為基本,它沒有充分考慮到接受者的主管能動(dòng)性與事件本身含義[4]。因此壓縮編碼的發(fā)展是從信息論開始的一個(gè)不斷在更新完善的過程。按照信源的統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)可以分為:預(yù)測編碼、小波編碼、矢量量化編碼[5]、轉(zhuǎn)碼編碼等方法,根據(jù)圖像傳達(dá)景物特點(diǎn)可以分為圖形編輯與基于內(nèi)容的編輯?;趦?nèi)容壓縮編碼方法是當(dāng)前最先進(jìn)的壓縮方法。

(二)視頻點(diǎn)播技術(shù)

近年來,多媒體服務(wù)范圍越來越廣泛,視頻點(diǎn)播技術(shù)的發(fā)展是計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,它將計(jì)算機(jī)、通信、電視等技術(shù)結(jié)合起來改變了傳統(tǒng)視頻點(diǎn)播方式,實(shí)現(xiàn)了人們隨意收看電視節(jié)目的想法。視頻點(diǎn)播技術(shù)的運(yùn)用改變了傳統(tǒng)死板的教學(xué)模式,教師可以通過視頻點(diǎn)播技術(shù)讓課堂教學(xué)更加富有趣味性,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性[6]。視頻服務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能的核心是視頻服務(wù)器,視頻服務(wù)器是視頻點(diǎn)播技術(shù)實(shí)現(xiàn)的主要載體,它充分保障了視頻播放的質(zhì)量。

(三)多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)

多媒體信息通常都是非格式化的數(shù)據(jù),它具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分散、存儲(chǔ)對(duì)象復(fù)雜等特點(diǎn)。當(dāng)前多媒體資料管理工作開展得不是很好,它需要良好的數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ),利用引入封裝、對(duì)象、多態(tài)、繼承等概念來描述其對(duì)象[7]。將面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言和數(shù)據(jù)庫技術(shù)充分融合起來是當(dāng)前多媒體系統(tǒng)研發(fā)的主要方向。

(四)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一個(gè)集成技術(shù),它涉及到很多學(xué)科,如:計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、傳感技術(shù)、人工智能、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等,利用計(jì)算機(jī)可以合成真三維畫面,從而達(dá)到栩栩如生的效果。虛擬現(xiàn)實(shí)主要是通過計(jì)算機(jī)來形成逼真實(shí)體,用戶通過感官可以充分感受到這一技術(shù)的帶來的先進(jìn)性與趣味性。目前虛擬現(xiàn)實(shí)在航天、軍事、醫(yī)療、娛樂等方面都得到了廣泛應(yīng)用。

(五)流傳媒技術(shù)

流傳媒技術(shù)的使用可以實(shí)現(xiàn)流式傳輸,將聲樂、動(dòng)畫等通過服務(wù)器發(fā)送到給用戶,用戶不需要等到文件全部下載完成就能進(jìn)行觀看,從一定程度上來看,流傳媒技術(shù)大大節(jié)省了用戶的時(shí)間,提高了效率??傊?,多媒體技術(shù)將計(jì)算機(jī)技術(shù)的交互性、可視化綜合到一起,為人們的生活學(xué)習(xí)帶來了極大的方便。

(六)音頻技術(shù)

所謂“音頻技術(shù)”,主要是以電聲技術(shù)為核心內(nèi)容,同時(shí)還包含了生理心理、建筑聲學(xué)、音樂藝術(shù)等相關(guān)技術(shù)[8]。它主要的技術(shù)支持是一種結(jié)合了應(yīng)用聲學(xué)、聲電換能原理、電子技術(shù)等多種學(xué)科技術(shù)。它使信息的提高方式更具靈活性。

二、計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)已經(jīng)滲透到人們生活的各個(gè)領(lǐng)域,在現(xiàn)有的技術(shù)應(yīng)用中,計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)在生活中的運(yùn)用最為廣泛,它轉(zhuǎn)變了人們的生活、學(xué)習(xí)方式,為人們的生活帶來許多新鮮感。

(一)多媒體教室的組建

多媒體教室的組建是計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)關(guān)鍵性技術(shù)的主要體現(xiàn)之一。在多媒體教室建設(shè)中,我們可以配置一些先進(jìn)設(shè)備,如投影儀等。多媒體教室摒棄了傳統(tǒng)粉筆加黑板的教學(xué)方法,在一定程度上減輕了教師的工作負(fù)擔(dān)提高了課堂教學(xué)效率。不過在多媒體技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用中,教師必須明確教學(xué)主體,依然發(fā)揮主體作用,不能過度的運(yùn)用多媒體技術(shù),讓課堂教學(xué)被多媒體技術(shù)牽制[9],加強(qiáng)與學(xué)生之間的互動(dòng),提高教學(xué)效率與教學(xué)質(zhì)量。

(二)多媒體教室的功能

多媒體教室具有許多先進(jìn)功能,如:廣播教學(xué)、轉(zhuǎn)播教學(xué)、屏幕監(jiān)視、遙控輔導(dǎo)、交互式教學(xué)、多媒體語音復(fù)讀機(jī)、網(wǎng)絡(luò)考場等。在進(jìn)行廣播教學(xué)時(shí),教師可以利用電腦屏幕和語音等多媒體信息向?qū)W生進(jìn)行廣播。在進(jìn)行廣播教學(xué)時(shí),學(xué)生可以舉手提問,教師再為其解答,這種一問一答的方式使教學(xué)的開展更加有趣;通過轉(zhuǎn)播教學(xué),教師可以將電腦屏幕及聲音向?qū)W生轉(zhuǎn)播,充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量;屏幕監(jiān)視是指教師通過電腦屏幕可以對(duì)每個(gè)學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,查看學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)[10],并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程輔導(dǎo)學(xué)生;遙控輔導(dǎo)也是教師可以采用的教學(xué)方式,通過遙控輔導(dǎo),教師可以手把手指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí),有利于學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)效率與質(zhì)量的大力提高;多媒體教室實(shí)現(xiàn)了交互式教學(xué),學(xué)生能夠進(jìn)行電子舉手,對(duì)于不懂的地方可以及時(shí)請(qǐng)教老師,促進(jìn)了師生之間的良好互動(dòng);多媒體語言復(fù)讀機(jī)具有十分強(qiáng)大的功能,它包括:跟讀回放、和音對(duì)比、自動(dòng)斷句、原文跟讀、語速調(diào)節(jié)、語音監(jiān)聽、自定義教學(xué)方法等;多媒體教室還實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)考場,具備成績匯總、排名、查看試卷、系統(tǒng)閱讀等功能,能夠快速實(shí)現(xiàn)成績查詢、成績匯總。

結(jié)束語

本文分別從計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)概述、多媒體關(guān)鍵技術(shù)研究、計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,三個(gè)部分對(duì)計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的關(guān)鍵性技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,多媒體技術(shù)已經(jīng)在各大領(lǐng)域上都得到了廣泛應(yīng)用,而計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)在視頻點(diǎn)播,視頻壓縮、多媒體數(shù)據(jù)庫、流傳媒技術(shù)、以及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)上也都起到了至關(guān)重要的作用,迄今為止,多媒體技術(shù)的發(fā)展在我國已經(jīng)取得了不小的進(jìn)步,同時(shí),多媒體技術(shù)也為人們的生活提供了很多方便,然而隨著社會(huì)的進(jìn)步與創(chuàng)新,我們必須不斷尋找自身的不足,去探索更為先進(jìn)的多媒體技術(shù),讓我國未來多媒體技能夠獲得更大的發(fā)展,相信隨著時(shí)代的進(jìn)步,多媒體技術(shù)發(fā)展一定會(huì)越來越好。

參考文獻(xiàn)

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篇2

一、目前高中數(shù)學(xué)多媒體教學(xué)存在的主要問題

李克東教授根據(jù)我國國情,結(jié)合美國教育技術(shù)學(xué)會(huì)(AECT)的1994年新定義,給出了更為全面的說明,即:“現(xiàn)代教育技術(shù)是指運(yùn)用現(xiàn)代教育理論和現(xiàn)代信息技術(shù),通過對(duì)教與學(xué)過程和教與學(xué)資源的設(shè)計(jì)、開發(fā)、評(píng)價(jià)和管理,以實(shí)現(xiàn)教學(xué)最優(yōu)化的理論和實(shí)踐”。運(yùn)用得當(dāng),的確能起到教學(xué)最優(yōu)化的效果,但我們教師在運(yùn)用過程中,也存在一些問題。

1.過高估計(jì)了多媒體教學(xué)的作用,急于求成

一堂成功的公開課,在某各程度上能推出教師。因此,對(duì)執(zhí)教者來說分量頗重、機(jī)會(huì)難得,他會(huì)從教案的設(shè)計(jì),手段的應(yīng)用等方面力求用精品。作為目前最為先進(jìn)的多媒體教學(xué)必然是首選之列,要挑選教學(xué)內(nèi)容時(shí)就已在絞盡腦汁地醞釀能否用多媒體,能即上,不能則更換內(nèi)容,大有本末倒置之感。這一點(diǎn)從所聽的各級(jí)公開課中可見一斑,這些課無一例外對(duì)采用多媒體教學(xué),并且絕大多數(shù)公開課,從引入到教學(xué)內(nèi)容甚至練習(xí),由始至終開機(jī)亮幕,完全違背了多媒體教學(xué)的初衷。

2.先進(jìn)的教學(xué)手段與相對(duì)滯后的教學(xué)方法之間的矛盾

計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用,使我們有可能解決傳統(tǒng)教學(xué)手段所無法解決的問題,使教學(xué)的效果更顯著,但多數(shù)教師在教學(xué)實(shí)踐中,仍沿襲傳統(tǒng)的授課模式,并沒有利用現(xiàn)代化技術(shù)突破陳舊的傳遞式的教學(xué)設(shè)計(jì),只是由“人灌”變成了“機(jī)灌”,不僅削弱了教師的主體作用,同時(shí)也不利于學(xué)生某些能力的培養(yǎng),這就難免失去了數(shù)學(xué)多媒體教學(xué)的本意。

例如,在一教學(xué)研討會(huì)上,有一位教師

在上《空間兩條直線》一節(jié)時(shí),為了說明正

方體中與的位置關(guān)系(如下圖),

用3dsmax對(duì)正方體作了旋轉(zhuǎn)的動(dòng)畫,從另一側(cè)面來判斷兩直線的位置關(guān)系,結(jié)果雖然直觀,一目了然,但從立體幾何培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力這一點(diǎn)看顯然達(dá)不到預(yù)期的目的。筆者以為應(yīng)讓學(xué)生充分發(fā)揮空間想象能力,教師結(jié)合異面直線的判定定理加以適當(dāng)?shù)奶崾镜贸鼋Y(jié)論后,再作動(dòng)畫會(huì)更好些。在進(jìn)行多媒體教學(xué)時(shí),更要注重教學(xué)設(shè)計(jì),要充分考慮學(xué)生的需要,要盡量創(chuàng)造機(jī)會(huì)使學(xué)生獲得成就感,要設(shè)法幫助學(xué)生排除心理障礙,提高自學(xué)能力,樹立信心。

3.重課件的制作水平,忽視了學(xué)生的主體作用

由于多媒體所承載的信息量大,刺激性強(qiáng),頻繁地使用使學(xué)生應(yīng)接不暇,它帶來的負(fù)面效應(yīng)比傳統(tǒng)教學(xué)模式來,有過之而無不及,其中最重要的一點(diǎn)是忽視了學(xué)生主體作用。大多數(shù)教師在利用數(shù)學(xué)多媒體教學(xué)時(shí),只重視它的工具,強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)的科學(xué)化、技術(shù)化,而忽視教學(xué)的人格化,使人與人之間的精神距離越來越遠(yuǎn)。他們大多強(qiáng)調(diào)了教師傳授為主導(dǎo),追求效率為主要目標(biāo),追求課堂容量,充分利用計(jì)算機(jī)媒體快速出題,快速解答,快速評(píng)價(jià)反饋等功能。更有甚者,教師代替學(xué)生解答,把本來應(yīng)該學(xué)生自已親自動(dòng)手的練習(xí)內(nèi)容,制成課件,用于演示播放。在提高效率的同時(shí),也剝奪了學(xué)生充分思考的時(shí)間,減少了學(xué)生自主的活動(dòng),壓抑了學(xué)生解題靈感。因?yàn)閿?shù)學(xué)的抽象性,在這樣的多媒體教學(xué)環(huán)境中,學(xué)生只體會(huì)到科學(xué)技術(shù)的無窮魅力,卻喪失了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心,無法跟上科學(xué)技術(shù)的“步伐”。這是所聽幾節(jié)課中普遍存在的現(xiàn)象,也是數(shù)學(xué)多媒體教學(xué)最大的弊端。由于缺少合適的網(wǎng)絡(luò)課件和工具平臺(tái),缺乏專家和相關(guān)的理論指導(dǎo),易導(dǎo)致教師的精神被多媒體所操縱,學(xué)生的思維被多媒體所束縛,師生共同成為被多媒體牽著鼻子走的人。因此教師必須加強(qiáng)現(xiàn)代教育理論、現(xiàn)代計(jì)算機(jī)知識(shí)與技能的學(xué)習(xí)和探索,轉(zhuǎn)變教育理念,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,不要讓媒體成為輔助教師向?qū)W生灌輸?shù)墓ぞ撸滩某蔀楣噍數(shù)膬?nèi)容。

二、合理運(yùn)用多媒體教學(xué)手段,提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率

鑒于以上的認(rèn)識(shí),筆者以為,多媒體教學(xué)應(yīng)注意遵循教學(xué)本身規(guī)律,遵循因材施教原則,遵循效益性原則,不能無視教學(xué)實(shí)踐效果而不加選擇地運(yùn)用多媒體教學(xué)。在高中數(shù)學(xué)怎樣適量選用多媒體教學(xué)手段才能提高課堂教學(xué)效率?我認(rèn)為以下幾點(diǎn)值得注意:

1.注意選擇性

多媒體教學(xué)固然有其不可估量的優(yōu)越性,但也并非所有的教學(xué)內(nèi)容都適合多媒體教學(xué)。在教學(xué)中選用多媒體教學(xué)必須針對(duì)教材自身特點(diǎn)和學(xué)生年齡特征,有的放矢。作為教師,應(yīng)該對(duì)適合多媒體教學(xué)的內(nèi)容加以精選。就高中數(shù)學(xué)教材來說,代數(shù)中的函數(shù)圖象和性質(zhì),三角函數(shù)特別是正余弦函數(shù)的圖象變換,數(shù)列極限的有關(guān)應(yīng)用,某些含參數(shù)的方程和不等式問題,復(fù)數(shù)運(yùn)算的幾何意義;立體幾何中異面直線間的距離,二面角的平面角問題,球的表面積公式的探求,多面體和旋轉(zhuǎn)體的截面問題;解析幾何中兩直線的位置關(guān)系,直線與圓錐曲線,圓錐曲線與圓錐曲線之間的位置關(guān)系等內(nèi)容,都是多媒體教學(xué)的好素材。此外一些數(shù)形結(jié)合的習(xí)題也是多媒體教學(xué)的素材。如:高一數(shù)學(xué)y=Asin(wx+∮)+k的圖象這一節(jié),利用多媒體技術(shù),制作好課件,在教學(xué)中讓學(xué)生分別拖動(dòng)、控制A、w、∮、k等調(diào)數(shù)棒,自己觀察、探索、討論,教師再適當(dāng)點(diǎn)撥,就可由學(xué)生自己得出結(jié)論,進(jìn)一步讓學(xué)生相互合作,自主探索得出規(guī)律。教師僅僅是提供資料和建議并不需要教師象傳統(tǒng)教學(xué)中那樣做滔滔不絕的講解,而學(xué)生的理解與掌握反而比傳統(tǒng)教學(xué)要深刻的多。

2.注意輔

有些教師在運(yùn)用多媒體教學(xué)過程中,過分夸大其功用,從引入開始,到教學(xué)內(nèi)容,到練習(xí),到練習(xí)答案,全由多媒體顯現(xiàn)。教師幾乎不動(dòng)用課本,學(xué)生基本為接觸教材,一切都跟著媒體轉(zhuǎn),這是違背教學(xué)規(guī)律的。利用多媒體教學(xué)應(yīng)遵循因材施教的原則,該用則用,為該用則不用,切忌“黑板搬家”,利用多媒體教學(xué)還應(yīng)注意不能整堂課充滿影視畫面,應(yīng)該看到過分熱鬧的畫面會(huì)分散學(xué)生的注意力、會(huì)喧賓奪主。因此,多媒體教學(xué)應(yīng)強(qiáng)調(diào)注意其輔,不管計(jì)算機(jī)發(fā)展到什么程度,它只能輔助教師的教,只能輔助學(xué)生的學(xué)。如數(shù)學(xué)例題的講解,教師不可能知道所有學(xué)生的想法和做法,單靠媒體顯然不能預(yù)料可能會(huì)發(fā)生的事情,因此有些必要的分析歸納過程和運(yùn)算推理過程還應(yīng)通過板書或板演充分地暴露給學(xué)生。使計(jì)算機(jī)在課堂教學(xué)中真正體現(xiàn)“輔助”的作用,以確保學(xué)生在形象思維與抽象思維、合理推理能力與邏輯推理能力的同步發(fā)展。

3.注意必要性

篇3

關(guān)鍵詞 信息展示 多媒體 電子終端

分類號(hào) G250.78

The Construction of Multimedia Information Display Platform for Libraries

Liu Jinzhe, Zhao Jinzhu, Xie Feng

Abstract This paper puts forward to integrate propaganda information and service information in libraries, then display on distributed electronic terminals by multimedia technology, establish a modern information display platform for libraries. Taking the National Library of China for example, it expounds the practical experience and effect assessment about information integration and real-time information display by integrating with other application systems.

Keywords Information display. Multimedia. Electronic terminal.

1 圖書館信息展示的意義

近年來在國家文化政策的指導(dǎo)下,圖書館事業(yè)得到了長足的發(fā)展,很多圖書館都擴(kuò)大為多個(gè)館區(qū),每個(gè)館區(qū)又劃分成不同的功能空間。同時(shí),隨著信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,圖書館不斷有新的服務(wù)內(nèi)容和服務(wù)模式出現(xiàn),比如自助服務(wù)、虛擬服務(wù)等。其次,數(shù)字圖書館成為圖書館發(fā)展的必然趨勢(shì),其建設(shè)成果也逐步應(yīng)用到實(shí)際業(yè)務(wù)中去,給讀者提供了更加豐富的文化資源,更加多樣化的服務(wù)形式,更加便捷的訪問渠道。因此,在圖書館工作和發(fā)展中,面向讀者進(jìn)行服務(wù)調(diào)整、創(chuàng)新等綜合信息展示變得越來越重要。圖書館的信息展示工作具有以下三個(gè)方面的意義:

(1)導(dǎo)航作用:使讀者能夠快速了解圖書館的館區(qū)分布、業(yè)務(wù)格局、樓層平面、方位指引、讀者須知、使用指南等,讓讀者快速地對(duì)資源和服務(wù)進(jìn)行定位,從而更快地滿足其使用圖書館的需求。

(2)告知作用:向讀者新推出的服務(wù)形式和服務(wù)內(nèi)容,館區(qū)舉辦讀書活動(dòng)和展覽活動(dòng)的通知,及時(shí)把圖書館業(yè)務(wù)和服務(wù)格局改變、政策調(diào)整信息傳達(dá)給讀者。

(3)宣傳作用:展示圖書館的工作業(yè)績和服務(wù)成果、圖書館的形象面貌建設(shè),以及數(shù)字圖書館的建設(shè)成果,圖書館界的創(chuàng)新性發(fā)展成果等,整體提升圖書館的數(shù)字形象和行業(yè)影響力。

2 新媒介環(huán)境下圖書館的信息展示

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,當(dāng)今社會(huì)已經(jīng)處在由數(shù)字電視、萬維網(wǎng)、博客、網(wǎng)絡(luò)即時(shí)通訊、網(wǎng)絡(luò)論壇、社交網(wǎng)絡(luò)、多媒體視頻、電子雜志等各種信息傳播渠道匯總的新媒介環(huán)境下[1]。為了充分調(diào)動(dòng)各種新媒體的力量,圖書館逐步借助不同的媒介物質(zhì)來進(jìn)行信息的與推送,逐步形成了多樣化的信息渠道:

(1)傳統(tǒng)的紙質(zhì)媒體,包括制作靜態(tài)公告板、宣傳海報(bào)、“易拉寶”、燈箱等。這種方式的缺點(diǎn)在于紙質(zhì)牌板需要附著于墻面或占用一定的物理空間進(jìn)行安置,不可再次利用,信息承載量有限,制作和更換需耗費(fèi)一定的人力和物力。

(2)導(dǎo)引標(biāo)牌系統(tǒng)CI(Corporate Identity),及基于該系統(tǒng)進(jìn)行的公共識(shí)別標(biāo)牌、指示牌等的設(shè)計(jì)和制作,這種方式必須嚴(yán)格規(guī)定制作形式和排列順序,以標(biāo)志圖形、文字格式、色彩套數(shù)及規(guī)范的尺寸為依據(jù),具備一定的傳播和導(dǎo)引意義。

(3)網(wǎng)站,包括互聯(lián)網(wǎng)主頁和手機(jī)Wap網(wǎng)站等。該方式一般基于內(nèi)容管理系統(tǒng)各類綜合信息,讀者需要利用個(gè)人電腦或者手機(jī)等通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)或者移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問、篩選和獲取所需的信息。

(4)手機(jī)短彩信,是數(shù)字圖書館移動(dòng)服務(wù)體系中的首批服務(wù)模式,通過該渠道向讀者推送服務(wù)信息,且支持讀者根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行內(nèi)容的定制和取消。

(5)微博和微信等新興媒體,是近幾年出現(xiàn)的新興媒體形式,各圖書館都可以開通官方的微博和微信,的信息往往短小精悍,讀者看起來方便快捷,且能夠與讀者進(jìn)行互動(dòng),形成網(wǎng)狀高效的傳播結(jié)構(gòu)。

(6)其他電子產(chǎn)品如觸摸屏等,這種方式通常需要進(jìn)行配套的軟件開發(fā)和系統(tǒng)建設(shè)工作,需要專門的技術(shù)人員進(jìn)行內(nèi)容更新和系統(tǒng)維護(hù)。

這些信息展示渠道依托不同的平臺(tái),歸屬不同的部門,甚至由不同的人員進(jìn)行和管理,需要大量人員和時(shí)間進(jìn)行信息更新和同步,從而給展示信息的管理和維護(hù)工作造成了一定的不便。

3 多媒體信息展示平臺(tái)建設(shè)

為了提高圖書館資源和服務(wù)的利用率,讓讀者快捷、實(shí)時(shí)地獲得圖書館的各類服務(wù)和通告信息,有必要把多個(gè)信息展示平臺(tái)進(jìn)行整合,實(shí)現(xiàn)信息的統(tǒng)一和統(tǒng)一管理,更加直觀、有效地讓讀者獲取,從而更好地提高圖書館資源與服務(wù)的利用效率,

3.1 多媒體展示的應(yīng)用現(xiàn)狀

多媒體信息展示系統(tǒng)是一種應(yīng)用型媒體整合傳播系統(tǒng), 它是直接面向用戶提供公共服務(wù)、保障信息暢通的重要手段[2]。它融合了新媒介環(huán)境下多種信息傳播渠道的及時(shí)性、便捷性、多樣性和生動(dòng)性,實(shí)現(xiàn)了信息的遠(yuǎn)程集中管理和內(nèi)容隨時(shí)更新,使受眾在第一時(shí)間接收到最新鮮的各類資訊。

多媒體信息系統(tǒng)和紙張媒體、電臺(tái)、電視和因特網(wǎng)并列,稱之為“第五媒體”,在國內(nèi)外公共運(yùn)輸系統(tǒng)的多媒體信息顯示屏、商業(yè)的宣傳告示牌、銀行系統(tǒng)的顯示告示屏,到會(huì)議室、教室、電影院等都得到廣泛應(yīng)用[3]。清華大學(xué)圖書館在2010 年開始進(jìn)行多媒體信息系統(tǒng)在圖書館應(yīng)用的調(diào)研和建設(shè)。上海浦東圖書館也于2010年隨著新館區(qū)投入使用,啟用了基于后臺(tái)信息系統(tǒng)和等離子電視終端的多媒體信息展示功能。

與其他信息傳送媒介相比,基于多媒體的信息展示系統(tǒng)具備以下特點(diǎn):

(1)展示信息的多樣性,不僅能夠文字、圖片信息,還能支持視頻、動(dòng)畫、網(wǎng)頁、PPT等多種形式的信息。

(2)播放形式的靈活性,能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)播放、分屏播放、分區(qū)域播放、定時(shí)播放等多種播放形式,更加容易引起觀看人員的關(guān)注,達(dá)到更好的展示效果。

(3)信息的實(shí)時(shí)性,只需要通過后臺(tái)簡單操作就能夠把信息通過網(wǎng)絡(luò)顯示到電子終端上,第一時(shí)間呈現(xiàn)給到訪人員。

(4)展示系統(tǒng)管理更加方便,既能進(jìn)行節(jié)目、設(shè)備和展示效果的統(tǒng)一管理,又能夠根據(jù)實(shí)際需要?jiǎng)澐植煌瑓^(qū)域、配置不同權(quán)限,從而達(dá)到不同的部門設(shè)計(jì)、編輯、和維護(hù)自有信息的目的。

3.2 多媒體信息展示系統(tǒng)建設(shè)

3.2.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

多媒體信息展示系統(tǒng)由管理服務(wù)器、多媒體播放器、顯示終端構(gòu)成。整個(gè)系統(tǒng)采用分布式的架構(gòu),管理服務(wù)器部署在中央機(jī)房內(nèi),實(shí)現(xiàn)對(duì)上百個(gè)分散在不同區(qū)域的多媒體播放器的遠(yuǎn)程、分布式、實(shí)時(shí)管理。

管理服務(wù)器上需要部署多媒體信息和管理軟件,完成管理和控制管理功能。管理包括各種多媒體信息的、節(jié)目播出單編輯管理、節(jié)目內(nèi)容更新等,控制管理功能主要指對(duì)多媒體播放器和顯示終端的管理,比如開關(guān)機(jī)和播放等。多媒體播放器的主要功能是接收控制中心服務(wù)器發(fā)出的媒體文件、播放列表,按計(jì)劃在顯示終端上播出媒體文件。顯示終端負(fù)責(zé)各種多媒體信息的顯示。

多媒體和管理軟件的功能模塊分為系統(tǒng)管理、節(jié)目和管理、節(jié)目審核、節(jié)目編輯等。其中,系統(tǒng)管理主要完成軟硬件系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù),節(jié)目和管理主要進(jìn)行內(nèi)容的投放、節(jié)目單的制作、播放策略的制定,節(jié)目審核功能負(fù)責(zé)確認(rèn)內(nèi)容的正確性和合理性,節(jié)目編輯功能負(fù)責(zé)收集素材并完成多媒體展示內(nèi)容的制作等。

3.2.2 多樣化的展示終端

對(duì)于多媒體信息展示系統(tǒng)來說,展示終端的選型是極其重要的建設(shè)部分。由于圖書館的館區(qū)較大,閱覽區(qū)域眾多,因此需要設(shè)置的展示地點(diǎn)較多,各個(gè)展點(diǎn)所處的空間大小、所在物理環(huán)境、所要展示的內(nèi)容均不相同,展示終端的尺寸、類型、技術(shù)指標(biāo)也各不相同。

通過對(duì)顯示終端產(chǎn)品市場調(diào)研可知,目前主流的顯示產(chǎn)品包括LED、LCD、PDP顯示屏等。結(jié)合多媒體展示系統(tǒng)在圖書館的建設(shè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),由于展示信息文字和圖片居多,所以終端選擇基本以LCD屏為主。館區(qū)外面重要的宣傳區(qū)域,如大門、宣傳欄等處,可選用專業(yè)的室外數(shù)字一體機(jī),能夠適應(yīng)室外的溫濕度環(huán)境,且具備防塵防雷防水等條件,但這類設(shè)備工藝要求嚴(yán)格,造價(jià)較高,尺寸較大時(shí)需要配備專業(yè)的溫控設(shè)施。室內(nèi)顯示終端的選型,需要綜合考慮項(xiàng)目實(shí)施時(shí)間、服務(wù)區(qū)空間以及物理環(huán)境,有承重墻且具備屏幕安裝等施工條件的可根據(jù)空間大小選用不同尺寸壁掛式顯示屏或者拼接屏,不具備后期施工條件的可選用立式的室內(nèi)數(shù)字一體機(jī),如果需要和讀者進(jìn)行互動(dòng),也可選用觸摸式的設(shè)備,或者帶電子白板功能的觸摸一體機(jī),同時(shí)實(shí)現(xiàn)較好的現(xiàn)場講解和演示效果。

4 國家圖書館多媒體信息展示的實(shí)踐

國家圖書館自2011年開始進(jìn)行多媒體信息展示系統(tǒng)的規(guī)劃和建設(shè)[4]。系統(tǒng)建設(shè)總體考慮多個(gè)館區(qū)分階段進(jìn)行,第一期覆蓋北區(qū)新館和行政樓部分,共部署了21個(gè)展示終端,包括82肌55際彝饈字一體機(jī)各1臺(tái)、壁掛式顯示屏8臺(tái)、室內(nèi)數(shù)字一體機(jī)11臺(tái);第二期覆蓋總館南區(qū)和機(jī)房部分,共部署了22個(gè)展示終端,包括82肌55際彝庖惶寤3臺(tái)、70急詮沂較允酒2臺(tái)、70嫉繾影裝2臺(tái)、55即ッ一體機(jī)15臺(tái)。截止目前,前兩期的43個(gè)展示點(diǎn)位均已正式投入使用。同時(shí),國家圖書館多媒體信息展示系統(tǒng)采用分布式、可擴(kuò)展的架構(gòu),能夠根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求的擴(kuò)展隨時(shí)增加顯示終端的數(shù)量。

展示形式以主動(dòng)播放為主,在后臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一后,不需要人工干涉便能夠在顯示終端自動(dòng)播放展示節(jié)目。系統(tǒng)2期選用了觸摸屏設(shè)備,支持主動(dòng)播放盒觸摸互動(dòng)相結(jié)合的形式,當(dāng)有讀者近距離使用展示終端時(shí)可以通過觸摸選取內(nèi)容進(jìn)行查看;如果一段時(shí)間無人使用后,能夠自動(dòng)切換到多媒體節(jié)目進(jìn)行滾動(dòng)播放。

4.1 根據(jù)功能區(qū)域展示不同的內(nèi)容

對(duì)于多媒體信息展示系統(tǒng)來說,系統(tǒng)本身的建設(shè)是基礎(chǔ),而展示內(nèi)容的制作才是靈魂。展示內(nèi)容的規(guī)劃需要根據(jù)信息接收對(duì)象的類型及展點(diǎn)分布的位置,設(shè)計(jì)不同的展示內(nèi)容。國家圖書館的多媒體信息受眾包括到館讀者、來訪參觀的領(lǐng)導(dǎo)和社會(huì)人士、同行業(yè)技術(shù)人員、內(nèi)部員工等。展點(diǎn)分布的功能區(qū)域包括室外重要區(qū)域、室內(nèi)大廳、讀者閱覽區(qū)、員工通道和會(huì)議室、機(jī)房區(qū)域等。根據(jù)各區(qū)域的服務(wù)內(nèi)容和功能特點(diǎn),對(duì)需要展示的內(nèi)容進(jìn)行整合歸類如下:

4.1.1 面向讀者和社會(huì)人士展示的內(nèi)容

(1)通知公告信息。包括館區(qū)介紹、入館須知、讀者文明公約、圖書館注意事項(xiàng)、針對(duì)讀者的安全保衛(wèi)工作規(guī)定、消防安全工作規(guī)定、讀者安全提示、學(xué)術(shù)講座預(yù)告、展覽預(yù)告、大型活動(dòng)預(yù)告、各類展覽培訓(xùn)活動(dòng)信息、學(xué)歷教育招生簡章、館區(qū)開放時(shí)間臨時(shí)調(diào)整通知、服務(wù)調(diào)整通知等。

(2)功能區(qū)服務(wù)介紹。包括服務(wù)簡介、館區(qū)布局平面圖、方位導(dǎo)引、室藏文獻(xiàn)內(nèi)容及架位分布、各閱覽區(qū)介紹、閱覽和復(fù)制服務(wù)介紹、讀者卡申辦條件及使用說明、無線網(wǎng)和檢索系統(tǒng)使用說明、讀者注意事項(xiàng)、文獻(xiàn)利用方法、預(yù)約文獻(xiàn)操作示意講解等。

(3)宣傳推廣信息。主要有國圖介紹、特色館藏、重大工程和項(xiàng)目介紹、掌上國圖服務(wù)展示、古籍在線展覽、圖錄及名錄、自制拍攝作品片段展示、學(xué)歷教育學(xué)員作品展示、閱讀推廣活動(dòng)、展覽和講座宣傳等。

(4)服務(wù)推介信息。主要提供數(shù)字圖書館相關(guān)服務(wù)信息,如新系統(tǒng)的上線通告和使用指南、新媒體創(chuàng)新服務(wù)及資源、新書推薦、專題圖書推薦、新上線數(shù)字資源庫介紹、外購數(shù)據(jù)庫信息推送等有特色、重點(diǎn)推薦的服務(wù)內(nèi)容。

(5)實(shí)時(shí)服務(wù)信息。主要指動(dòng)態(tài)更新、即時(shí)變化的內(nèi)容,結(jié)合圖書館的第三方業(yè)務(wù)系統(tǒng),顯示電子閱覽室的讀者排/叫號(hào)信息顯示、進(jìn)館人數(shù)顯示、數(shù)字圖書館登錄和訪問人數(shù)顯示、各閱覽室人數(shù)顯示、圖書預(yù)約到達(dá)信息、天氣預(yù)報(bào)信息等。

4.1.2 面向內(nèi)部員工展示的內(nèi)容

主要是內(nèi)部管理信息,如會(huì)議室的使用信息包括使用人、使用時(shí)間、會(huì)議主題等;館內(nèi)新聞、工作通報(bào)等。同時(shí)支持專題形式的內(nèi)容制作,比如員工大型活動(dòng)總結(jié)、員工風(fēng)采展示、員工光榮榜制作和等。

4.1.3 面向領(lǐng)導(dǎo)和同行業(yè)技術(shù)人員展示的內(nèi)容

展現(xiàn)國家數(shù)字圖書館工程的建設(shè)成果以及國家圖書館信息化現(xiàn)狀等方面的先進(jìn)成果,展示重大文化工程如數(shù)字圖書館推廣工程的實(shí)施成果,全國范圍內(nèi)數(shù)字圖書館的建設(shè)現(xiàn)狀等,具體包括:

(1)國家數(shù)字圖書館建設(shè)成果。機(jī)房建設(shè)情況,包括北區(qū)機(jī)房、南區(qū)機(jī)房,災(zāi)備機(jī)房等的;計(jì)算平臺(tái),包括小型機(jī)、計(jì)算集群以及服務(wù)器使用情況;存儲(chǔ)系統(tǒng),盤陣、帶庫現(xiàn)狀和使用情況;網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、帶寬、無線網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)安全等情況;應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀和關(guān)鍵應(yīng)用系統(tǒng)功能演示;資源建設(shè)和訪問,包括資源建設(shè)總量、增長量、訪問量、資源庫情況;服務(wù)建設(shè),包括創(chuàng)新的服務(wù)服務(wù)渠道和多樣化的服務(wù)內(nèi)容等。

(2)國家數(shù)字圖書館推廣工程建設(shè)成果。推廣工程虛擬網(wǎng)的建設(shè)現(xiàn)狀、各省連通情況以及隧道狀態(tài);推廣工程專網(wǎng)建設(shè)進(jìn)展;各級(jí)圖書館硬件設(shè)施情況,包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備現(xiàn)狀;推廣工程軟件平臺(tái)建設(shè)成果,包括統(tǒng)一用戶系統(tǒng)、唯一標(biāo)示符系統(tǒng)、版權(quán)系統(tǒng)的推廣部署和應(yīng)用;數(shù)字圖書館用戶情況,包括國家數(shù)字圖書館讀者中心庫以及各省級(jí)節(jié)點(diǎn)的實(shí)名用戶注冊(cè)量和增長量;各公共館的數(shù)字資源建設(shè)情況,如資源建設(shè)量、注冊(cè)量和增長量等。

4.2 集成其他應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)信息展示

國家圖書館多媒體信息展示系統(tǒng)支持通過標(biāo)準(zhǔn)接口鏈接,方便靈活接入第三方應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)信息的顯示。目前,我館多媒體信息展示系統(tǒng)已經(jīng)集成的業(yè)務(wù)系統(tǒng)包括:

(1)會(huì)議室管理信息。集成會(huì)議室管理系統(tǒng),在展示終端上顯示會(huì)議室的使用狀態(tài),包括會(huì)議名稱、會(huì)議主題、預(yù)訂人、開始和結(jié)束時(shí)間等;會(huì)議信息能夠會(huì)議開始前10分鐘提前顯示。若該會(huì)議室空閑狀態(tài)時(shí),可自動(dòng)切換顯示其他展示信息。

(2)讀者排隊(duì)/叫號(hào)信息。與電子閱覽室系統(tǒng)通過Webservice接口鏈接,動(dòng)態(tài)顯示數(shù)字共享空間讀者排隊(duì)和叫號(hào)信息。當(dāng)有空余機(jī)位時(shí),自動(dòng)顯示下一位讀者編號(hào)和對(duì)應(yīng)的機(jī)器編號(hào)。

(3)閱覽室讀者人數(shù)。與門禁系統(tǒng)通過底層數(shù)據(jù)庫進(jìn)行鏈接,每5分鐘更新一次,顯示到館讀者人數(shù)以及進(jìn)入每個(gè)人閱覽室的讀者人數(shù)。

4.3 基于多媒體的信息展示效果

國家圖書館多媒體信息展示平臺(tái)經(jīng)過3年多的建設(shè)和應(yīng)用,以展示形式多樣化、內(nèi)容更新實(shí)時(shí)、管理更加方便等優(yōu)勢(shì),在實(shí)際的業(yè)務(wù)工作中逐步取得了良好的信息展示效果。首先,在國家圖書館大部分的室內(nèi)外公共區(qū)域,電子展示終端已經(jīng)基本替代了傳統(tǒng)紙質(zhì)的講座和展覽信息、通告公告等形式,讀者關(guān)注度更高,更新更加便捷,信息傳遞效果更為顯著;其次,越來越多新增信息開始轉(zhuǎn)向通過多媒體展示系統(tǒng)向讀者推送,比如國圖藝術(shù)中心的海報(bào)、國家典籍博物館的展覽和講座等。

目前,多媒體信息展示已經(jīng)成為國家圖書館網(wǎng)站之外的一種重要宣傳途徑,針對(duì)重要的宣傳和通知信息,基本能夠保持與網(wǎng)站統(tǒng)一的更新速度,形成了多樣化、周期性更新與專題性宣傳相結(jié)合的多媒體展示機(jī)制。

4.4 國家圖書館多媒體信息展示平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)

基于多媒體方式進(jìn)行各類信息的展示已經(jīng)不再是新的技術(shù)或者理念,因此國家圖書館在實(shí)際工作實(shí)踐中,不局限于展示技術(shù)的應(yīng)用和更替,而是側(cè)重展示數(shù)據(jù)的挖掘、展示內(nèi)容的組織和展示效果的設(shè)計(jì),使平臺(tái)能夠契合圖書館的展示需求,具備圖書館的行業(yè)特色。

與其他多媒體信息系統(tǒng)相比,國家圖書館多媒體信息展示平臺(tái)具備以下特色:一是參照結(jié)合CI系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了展示屏外觀的定制,使其能夠與國家圖書館的館區(qū)環(huán)境和導(dǎo)引指示牌外觀協(xié)調(diào)一致,能夠很好地契合并提升國家圖書館的數(shù)字形象;二是具備開放性,與國家圖書館多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行了集成,動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)展示地會(huì)議、排隊(duì)叫號(hào)、讀者到訪統(tǒng)計(jì)等多種多樣的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),還支持第三方系統(tǒng)的靈活接入;三是支持主動(dòng)展示和觸摸交互相結(jié)合的方式,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)多媒體信息系統(tǒng)順序播放、無法選擇性獲取信息、等待時(shí)間長的缺點(diǎn),又比單一的觸摸屏增加了主動(dòng)展示功能。

篇4

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù);實(shí)踐教學(xué);產(chǎn)學(xué)結(jié)合;高等職業(yè)教育

中圖分類號(hào):G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2012)17-4225-02

高職計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)專業(yè)是旨在培養(yǎng)適應(yīng)多媒體產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用型人才的需求,它的實(shí)用性和技術(shù)性很受學(xué)生的歡迎,它是以就業(yè)為導(dǎo)向,注重實(shí)踐教學(xué),強(qiáng)調(diào)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng),通過系統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)和實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),提升學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

該文以當(dāng)前計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系缺陷的研究為切入點(diǎn),以實(shí)踐教學(xué)為基礎(chǔ),分析教學(xué)過程,以培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)與技能為目標(biāo),提出更為合理的改進(jìn)措施。

1現(xiàn)行高職計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系存在的問題

1.1專業(yè)定位不準(zhǔn)

隨著教學(xué)體系改革的深入,專業(yè)定位不準(zhǔn)確這一問題日漸顯現(xiàn),特別是計(jì)算機(jī)多媒體相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展與專業(yè)設(shè)置的不匹配。目前大多數(shù)高職院校由中專升格而成,沒有科學(xué)的專業(yè)設(shè)置體系,導(dǎo)致高職院校的專業(yè)課程設(shè)置定位呈現(xiàn)兩極化,即專業(yè)課程設(shè)置并沒有一個(gè)科學(xué)的規(guī)劃,就匆匆施行,或?yàn)榱吮3謱I(yè)課程的嚴(yán)謹(jǐn)性,一些學(xué)校照搬本科院校相關(guān)專業(yè)的課程設(shè)置。不管是以上哪種情況,都將導(dǎo)致專業(yè)課程設(shè)置定位不準(zhǔn)確,使實(shí)踐教學(xué)體系失去基本依據(jù)。

1.2師資不足

目前高職院校的計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)專業(yè)教師大多來自于剛畢業(yè)的非多媒體相關(guān)專業(yè)的本科生及研究生,在缺失相應(yīng)專業(yè)知識(shí)的同時(shí)亦缺失相應(yīng)的職業(yè)經(jīng)驗(yàn),在知識(shí)教授上往往趨于理論,實(shí)踐性與應(yīng)用性都相對(duì)較差。有的教師敬業(yè)精神欠缺,對(duì)學(xué)生要求不嚴(yán),關(guān)心不夠;有的教師對(duì)學(xué)生的專業(yè)指導(dǎo)缺乏耐心,指導(dǎo)實(shí)踐時(shí)粗枝大葉,治學(xué)不夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)鹊?。同時(shí)伴隨著學(xué)校規(guī)模的擴(kuò)大,學(xué)生規(guī)模劇增,專業(yè)課程教師和實(shí)踐指導(dǎo)人員也體現(xiàn)出相對(duì)不足的缺陷。

1.3實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容水平不高

計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)專業(yè)需實(shí)踐教學(xué)的學(xué)科內(nèi)容繁雜,實(shí)踐教學(xué)聯(lián)系并不緊密,內(nèi)容水平不高。絕大部分的實(shí)踐指導(dǎo)書都是為教材配套的,主要是以驗(yàn)證性和觀察性的實(shí)踐內(nèi)容為主,內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立,相互之間聯(lián)系較少。設(shè)計(jì)性、綜合性的實(shí)踐項(xiàng)目較少,研究性和創(chuàng)新性的實(shí)踐項(xiàng)目幾乎沒有,這樣一來,即便學(xué)生完成項(xiàng)目,也往往不能“溫故而知新”,將之所學(xué)的內(nèi)容融會(huì)貫通,更不能夠舉一反三,鞏固專業(yè)技能,從而在技能培養(yǎng)上缺乏連貫性。

1.4實(shí)踐條件不能滿足學(xué)生的實(shí)踐需求

計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)日新月異,其相關(guān)教學(xué)實(shí)踐設(shè)備也常常像走馬燈一樣更迭不休。從而計(jì)算機(jī)多媒體專業(yè)與一般其他學(xué)科不同,在實(shí)踐性設(shè)備上投入相當(dāng)大。眼下不少學(xué)校相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和工作部門尚未充分認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)多媒體專業(yè)教學(xué)的特點(diǎn),在實(shí)踐設(shè)備投入上顯得較為匱乏,一方面致使實(shí)踐設(shè)備數(shù)量不足,有的學(xué)校甚至達(dá)不到教育部規(guī)定的4:1的標(biāo)準(zhǔn)。另一方面導(dǎo)致相當(dāng)數(shù)量的教學(xué)實(shí)踐設(shè)備過于落后陳舊,無法滿足當(dāng)下教學(xué)實(shí)踐的需要。

實(shí)踐設(shè)備的管理手段比較落后,相關(guān)課程教師既要進(jìn)行教學(xué)又要完成監(jiān)督管理工作,致使實(shí)踐教學(xué)非常忙亂,更不用說實(shí)踐指導(dǎo)了。實(shí)踐設(shè)備因管理體制問題無法對(duì)師生開放,致一定程度上被閑置,不能滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)踐需求。

1.5校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)缺乏實(shí)質(zhì)成果

實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)直接關(guān)系到實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量,對(duì)于高素質(zhì)人才的實(shí)踐能力和創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)至關(guān)重要。校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)相對(duì)容易,而校外實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)卻會(huì)受各種因素的影響。大部分高職院校都面臨著校外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)滯后的窘境。一方面,相關(guān)計(jì)算機(jī)多媒體領(lǐng)域的企業(yè),其對(duì)技術(shù)性較高,對(duì)團(tuán)隊(duì)合作精神也要求較高。在市場經(jīng)濟(jì)條件下,這些企業(yè)不得不考慮生產(chǎn)、管理、市場以及效益等方面的因素,從而不是很樂意作為實(shí)習(xí)基地,或者只愿意掛名而不愿意為學(xué)生提供實(shí)質(zhì)上的實(shí)習(xí)。另一方面,高職院校教學(xué)經(jīng)費(fèi)相對(duì)較為匱乏,通常不能向相關(guān)企事業(yè)單位提供相應(yīng)的生產(chǎn)、管理、經(jīng)營以及技術(shù)上服務(wù),這也是導(dǎo)致這些單位不愿接受高職院校實(shí)習(xí)生的原因之一。有鑒于此,一些實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)也只好如“走馬觀花“一般,流于形式,難保質(zhì)量。

2全方位提高計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐技能水平

2.1統(tǒng)籌考慮培養(yǎng)目標(biāo),科學(xué)設(shè)置專業(yè)實(shí)踐課程

廣大高職院校務(wù)必深入調(diào)查分析本校學(xué)生的基礎(chǔ)素質(zhì)和能力,以及本校教師的專業(yè)實(shí)踐素養(yǎng)和能力,以此為據(jù)設(shè)定符合本校本專業(yè)的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),并根據(jù)這一目標(biāo)設(shè)置實(shí)訓(xùn)課程及相關(guān)綜合實(shí)訓(xùn)。課程項(xiàng)目化是多媒體技術(shù)專業(yè)課程改革的必然選擇,這其中就包括了實(shí)踐課程的設(shè)計(jì),如何科學(xué)的設(shè)計(jì)本專業(yè)的實(shí)踐課程直接影響到課程項(xiàng)目化成功與否。實(shí)踐課程設(shè)計(jì)的目的不應(yīng)是每門課理論知識(shí)的驗(yàn)證部分,應(yīng)該避免項(xiàng)目內(nèi)容互相孤立,缺乏聯(lián)系。其設(shè)計(jì)應(yīng)使學(xué)生在完成項(xiàng)目之時(shí)能將之前所學(xué)習(xí)的內(nèi)容融會(huì)貫通,使得對(duì)學(xué)生專業(yè)知識(shí)與技能的培養(yǎng)連貫起來。實(shí)踐課程設(shè)計(jì)需要對(duì)理論課程的知識(shí)體系按典型工程實(shí)踐任務(wù)過程進(jìn)行整合與重構(gòu),選擇一個(gè)類似課程設(shè)計(jì)的完整項(xiàng)目內(nèi)容,將項(xiàng)目的內(nèi)容進(jìn)行劃分,形成既能囊括理論知識(shí),又能相互聯(lián)系的系統(tǒng)性課程加綜合的實(shí)踐體系。

2.2培訓(xùn)實(shí)踐教師素質(zhì),提升專業(yè)實(shí)踐水平

廣大高職院校務(wù)必加強(qiáng)計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)專業(yè)師資隊(duì)伍建設(shè)。首先,要培養(yǎng)一批高素質(zhì)的“雙師”型教師隊(duì)伍作為骨干,引進(jìn)一批企業(yè)相關(guān)的技術(shù)人員作為拓展,努力提升實(shí)踐教育的真實(shí)性。選派教師參加各種專業(yè)技術(shù)培訓(xùn),提高教師的整體技能水平,大力支持教師參加專業(yè)技術(shù)資格考試,取得相應(yīng)資格證書,達(dá)到本專業(yè)對(duì)“雙師”型教師的要求。其次,針對(duì)現(xiàn)有教師大多是從學(xué)校到學(xué)校,沒有在企業(yè)工作過,存在理論脫離實(shí)際的現(xiàn)狀,各高職院校應(yīng)與多媒體技術(shù)行業(yè)建立聯(lián)系和交流機(jī)制。如在不影響教學(xué)的情況下,鼓勵(lì)教師到相關(guān)企事業(yè)單位兼職,讓他們能有機(jī)會(huì)接觸、了解多媒體實(shí)戰(zhàn)知識(shí),積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提高實(shí)務(wù)能力,拓寬知識(shí)層面。第三,引進(jìn)企業(yè)相關(guān)的技術(shù)專家作學(xué)生的客座教授,不定期為教師、學(xué)生作專業(yè)技術(shù)講座,提高師生專業(yè)知識(shí)與實(shí)踐技能水平。

2.3鼓勵(lì)課程教學(xué)創(chuàng)新,加強(qiáng)實(shí)踐技能培養(yǎng)

以項(xiàng)目教學(xué)法為基本方法進(jìn)行課程教學(xué),開發(fā)一體化課程教學(xué)體系。在教學(xué)過程中,任課教師要以一個(gè)開發(fā)項(xiàng)目為中心貫穿課程前后,圍繞這個(gè)中心發(fā)散講解各個(gè)具體開發(fā)流程,使學(xué)生掌握該門課程的相關(guān)開發(fā)工作。教師還應(yīng)做到一課后實(shí)訓(xùn)、整章后小項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)、期末實(shí)訓(xùn)三結(jié)合,要求學(xué)生在期末實(shí)訓(xùn)時(shí)完整開發(fā)一個(gè)具體項(xiàng)目。

2.4實(shí)施雙證教育,設(shè)立職業(yè)技能鑒定站

高職院校實(shí)行“雙證書”制度,即要求學(xué)生在取得畢業(yè)證的同時(shí)要取得一個(gè)職業(yè)資格證書。學(xué)生可以通過相關(guān)認(rèn)證考試督促自己不斷學(xué)習(xí),用認(rèn)證方式來驗(yàn)證自己的課程的學(xué)習(xí)水平。同時(shí),要求學(xué)生具備“一專多能”的素質(zhì),在學(xué)好所學(xué)專業(yè)、擁有較高水平的同時(shí),利用業(yè)余時(shí)間學(xué)習(xí)其它專業(yè)知識(shí),考取其它非本專業(yè)的職業(yè)資格證。

2.5搭建產(chǎn)學(xué)結(jié)合工作平臺(tái),建設(shè)穩(wěn)定的實(shí)踐教學(xué)基地

成立由企事業(yè)單位的領(lǐng)導(dǎo)、專家、顧問和生產(chǎn)第一線的具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員組成專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì),對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行把脈、診斷和改進(jìn),利用企業(yè)資源,走校企合作之路,逐步建立穩(wěn)定的校外實(shí)訓(xùn)基地。同時(shí)學(xué)校要完善相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制,充分利用學(xué)院、系部和教師的資源優(yōu)勢(shì)和社會(huì)關(guān)系,成立與專業(yè)相關(guān)的工作室,以點(diǎn)帶面,加強(qiáng)與企業(yè)的聯(lián)系,為企業(yè)解決實(shí)際問題,取得企業(yè)的信任,進(jìn)一步加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作,以此加深校企合作的深度。

2.6充分挖掘?qū)W校自身資源,提供更多專業(yè)實(shí)踐的機(jī)會(huì)

學(xué)校本身就是一個(gè)大企業(yè),不論對(duì)內(nèi)對(duì)外,都存在與多媒體技術(shù)專業(yè)相關(guān)的需求,如宣傳海報(bào)設(shè)計(jì),視頻處理、相關(guān)資料排版設(shè)計(jì)等。對(duì)于內(nèi)部的學(xué)生市場,多媒體技術(shù)專業(yè)在校大學(xué)生較校外公司有明顯優(yōu)勢(shì)——處于學(xué)生市場之中,對(duì)學(xué)生受眾的研究更加準(zhǔn)確,如一年一度的畢業(yè)生求職材料設(shè)計(jì),個(gè)性化設(shè)計(jì)需求等。

高校設(shè)有很多機(jī)構(gòu)、部門,而且這些機(jī)構(gòu)部門的每年都有很多與多媒體技術(shù)專業(yè)相關(guān)的需求,而現(xiàn)在各部門處理這些需求往往都借助于外面公司處理,但這些需求中有一些是多媒體技術(shù)專業(yè)學(xué)生現(xiàn)在完全可勝任的。

因此我們現(xiàn)在要做的是同有需求的部門做好溝通協(xié)調(diào),如存在不能處理的部分,應(yīng)建立校企聯(lián)動(dòng)機(jī)制,解決實(shí)際問題,從而為計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)專業(yè)在校大學(xué)生提供更多的專業(yè)實(shí)踐鍛煉的資源。

2.7以技能競賽為手段,努力完善多媒體技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)

實(shí)踐教學(xué)中,很大一部分學(xué)生困惑自己所學(xué)知識(shí)技能用在何處。這種困惑將降低學(xué)生在完成實(shí)訓(xùn)課程時(shí)的積極性和主動(dòng)性,再加上學(xué)校設(shè)計(jì)的一些實(shí)訓(xùn)課程與企業(yè)崗位技能要求有一定的距離,學(xué)生很難將當(dāng)前實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與今后的職業(yè)工作聯(lián)系起來。我們通過與企業(yè)合作共同開發(fā)適合各種職業(yè)崗位的技能競賽項(xiàng)目,把各種技能競賽引入到實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié)中,以校企合作的方式來設(shè)計(jì)各種職業(yè)技能競賽項(xiàng)目,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的理論知識(shí)、實(shí)踐技術(shù)創(chuàng)新能力;提高學(xué)生對(duì)隱性技能學(xué)習(xí)的興趣,強(qiáng)化學(xué)生的職業(yè)技能訓(xùn)練,增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)競爭能力。實(shí)踐證明,積極開展大學(xué)生科技競賽活動(dòng),有利于教學(xué)與科研的結(jié)合,有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神和合作精神,有利于推動(dòng)教學(xué)改革和教學(xué)建設(shè),是一項(xiàng)非常有意義的工作。

3結(jié)束語

隨著高職教育改革如火如荼的開展,計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)日新月異的發(fā)展,實(shí)踐教學(xué)面臨更大的挑戰(zhàn)。高職院校應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)、迎接挑戰(zhàn),改革創(chuàng)新,按照自身辦學(xué)的定位和社會(huì)的當(dāng)前需求對(duì)計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行修訂,制定完整的教學(xué)目標(biāo)、計(jì)劃和內(nèi)容,注重校外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)。同時(shí),加大多媒體技術(shù)專業(yè)教師的培養(yǎng)力度,完善考核評(píng)價(jià)制度。不斷探索實(shí)踐實(shí)訓(xùn)教學(xué),全面提高職業(yè)院校多媒體技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)水平,努力把學(xué)生培養(yǎng)成為綜合素質(zhì)高、職業(yè)能力強(qiáng)的新世紀(jì)人才。

參考文獻(xiàn):

[1]盧丹,何興方.廣告學(xué)專業(yè)在校大學(xué)生校企實(shí)踐模式探索[J].中國集體經(jīng)濟(jì),2010(7下).

篇5

關(guān)鍵詞:軟交換 交換網(wǎng)絡(luò) 空管

中圖分類號(hào):TN915.81 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-3973(2013)002-090-02

1 軟交換技術(shù)概述

1.1 軟交換的概念

“軟交換”的術(shù)語從“Softswitch”翻譯而得,是一個(gè)廣義的概念,泛指不同于目前一代的、以數(shù)據(jù)為中心的融合網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)國際Softswitch論壇ISC的定義,軟交換的基本含義就是將呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)中分離出來,通過軟件實(shí)現(xiàn)基本呼叫控制功能,從而實(shí)現(xiàn)呼叫傳輸與呼叫控制的分離,為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面。

一般被廣泛接受的概念是,軟交換是一種可以提供包括語音、數(shù)據(jù)以及多媒體等多種業(yè)務(wù)在內(nèi)的綜合開放的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架體系。

1.2 軟交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

傳輸層是軟交換的承載網(wǎng)絡(luò),負(fù)責(zé)響應(yīng)控制層的命令,建立和管理承載連接,并對(duì)這些連接進(jìn)行交換和路由,為業(yè)務(wù)媒體流和控制信息流提供端到端的傳遞網(wǎng)絡(luò)。

控制層負(fù)責(zé)各種呼叫控制功能及相應(yīng)的呼叫請(qǐng)求處理,并控制傳輸層建立合適的承載連接。

應(yīng)用層面向用戶,用于處理軟交換網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)邏輯,包括增值業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)、AAA(認(rèn)證、鑒權(quán)、計(jì)費(fèi))和地址解析等,且通過使用基于標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議和API來發(fā)展業(yè)務(wù)應(yīng)用。

1.3 軟交換的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

與目前廣泛應(yīng)用程控交換相比,軟交換具有“分離”與“開放”兩個(gè)重要特點(diǎn),使其應(yīng)用更加靈活高效:

(1)業(yè)務(wù)與呼叫控制分離、呼叫控制與承載網(wǎng)絡(luò)分離。通過這種分離特性,軟交換真正實(shí)現(xiàn)了“業(yè)務(wù)獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)”,有利于以最快的速度、最有效的方式引入各種新業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

(2)軟交換具有開放性,并利用分布計(jì)算技術(shù)提供開放的API,易于眾多的運(yùn)營商、制造商和服務(wù)提供商方便地進(jìn)入市場參與競爭,實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)的開發(fā)和應(yīng)用。

(3)軟交換網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)元間采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,使各個(gè)網(wǎng)元間既相對(duì)獨(dú)立,又能有機(jī)地組成一個(gè)整體,實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)的互通。

(4)軟交換網(wǎng)絡(luò)具有向后兼容性,通過媒體網(wǎng)關(guān)、中繼網(wǎng)關(guān)和信令網(wǎng)關(guān)等可實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有PSNT、PLMN、IN、Internet等網(wǎng)絡(luò)的互通,允許平滑演進(jìn),充分發(fā)掘和保護(hù)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。

2 軟交換設(shè)備簡介

3 軟交換技術(shù)在空管交換網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

目前,我國空管交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備仍以程控交換設(shè)備為主。隨著民航事業(yè)的發(fā)展,對(duì)空管交換網(wǎng)絡(luò)的需求也變得日益復(fù)雜,傳輸量與日俱增,傳統(tǒng)的程控交換網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出無法適應(yīng)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展要求的趨勢(shì),因此一些地區(qū)已經(jīng)開始著手綜合交換通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè),運(yùn)用軟交換技術(shù)解決所面臨的問題。

以下以華東空管局和西北空管局為例,簡述軟交換技術(shù)在空管交換網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用。

3.1 華東空管應(yīng)用實(shí)例

目前,由民航華東空管局管轄的虹橋機(jī)場綜合交換網(wǎng)絡(luò)已建立起一套以NGN 為核心的傳輸系統(tǒng),并將浦東機(jī)場及青浦區(qū)域管制中心的程控交換系統(tǒng)接入NGN 網(wǎng)絡(luò),共同組成華東空管局兩場三地通信網(wǎng)。

整個(gè)系統(tǒng)主要包括承載網(wǎng)絡(luò)與NGN語音系統(tǒng)兩大部分。其中承載網(wǎng)采用語音、寬帶業(yè)務(wù)兩網(wǎng)分開的組網(wǎng)方式,交換機(jī)、路由器均設(shè)置1+1或N+1保護(hù);NGN 語音系統(tǒng)采用基于全I(xiàn)P的軟交換網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),軟交換核心控制設(shè)備采用兩臺(tái)中興通訊ZXSS10 SS1b,構(gòu)成了負(fù)載均衡、異地容災(zāi)的雙歸屬保護(hù)模式。

華東空管局計(jì)劃以虹橋機(jī)場綜合交換通信網(wǎng)絡(luò)為核心,輻射華東,建立華東地區(qū)統(tǒng)一的民航系統(tǒng)軟交換網(wǎng)絡(luò)體系。

3.2 西北空管應(yīng)用實(shí)例

作為西北地區(qū)最大的民用機(jī)場,咸陽機(jī)場二期擴(kuò)建工程竣工后,年旅客吞吐量高達(dá)5000萬人次。而與此相對(duì),現(xiàn)有的程控交換網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)使用了10年之久,在網(wǎng)運(yùn)行的設(shè)備也已經(jīng)接近替換淘汰年限。因此,西北空管局在二期工程中,建立起一套軟交換通信傳輸系統(tǒng)。

該系統(tǒng)采用中興通訊ZXSS10 SS1b作為SS核心設(shè)備,TS/SG網(wǎng)關(guān)合設(shè),并包括兩套AG網(wǎng)關(guān),配置容量為2000用戶線。

目前,西北空管局的軟交換系統(tǒng)作為語音電話交換設(shè)備使用,主要承載電話業(yè)務(wù)。處于對(duì)現(xiàn)有業(yè)務(wù)穩(wěn)定性的考慮,咸陽機(jī)場的軟交換網(wǎng)絡(luò)需在現(xiàn)有程控交換網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上平滑演進(jìn),因此采取軟交換與程控交換并行的組網(wǎng)策略。

隨著網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)以及技術(shù)的發(fā)展,西安咸陽機(jī)場的軟交換網(wǎng)絡(luò)可以建設(shè)成為以語音通信為核心,多種業(yè)務(wù)承載并行的綜合式軟交換通信網(wǎng)絡(luò),在民航事業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。

4 結(jié)束語

軟交換是未來綜合性網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢(shì)。在空管交換網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,軟交換技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)初步展現(xiàn)其優(yōu)越性。但現(xiàn)階段軟交換在空管交換網(wǎng)絡(luò)中仍局限于承載電話業(yè)務(wù),其在數(shù)據(jù)、視頻、寬帶傳輸?shù)确矫娴淖饔眠€沒有得到充分發(fā)揮。相信隨著網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和技術(shù)的進(jìn)步,軟交換技術(shù)在空管交換網(wǎng)絡(luò)中將會(huì)有更廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn):

[1] 張萍萍,王巧巧.基于軟交換的下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[J].中國數(shù)據(jù)通信,2003(06).

[2] 李艷華.軟交換技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用研究[D].北京郵電大學(xué),2009.

[3] 龔雙瑾,劉多.下一代電信網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2003.

篇6

[論文摘要]光纖是通信網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)良傳輸介質(zhì),光纖通信是以很高頻率(1014Hz數(shù)量級(jí))的光波作為載波、以光纖作為傳輸介質(zhì)的通信,光纖通信的問世使高速率、大容量的通信成為可能,目前它已成為最主要的信息傳輸技術(shù)。介紹我國光纖通信技術(shù)的現(xiàn)狀,總結(jié)光纖通信技術(shù)的幾種關(guān)鍵技術(shù),并對(duì)光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行論述。

一、光纖通信的概況

1966年,美籍華人高錕(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham),預(yù)見了低損耗的光纖能夠用于通信,敲開了光纖通信的大門,引起了人們的重視。1970年,美國康寧公司首次研制成功損耗為20dB/km的光纖,光纖通信時(shí)代由此開始。光纖通信是以很高頻率(1014Hz數(shù)量級(jí))的光波作為載波、以光纖作為傳輸介質(zhì)的通信。由于光纖通信具有損耗低、傳輸頻帶寬、容量大、體積小、重量輕、抗電磁干擾、不易串音等優(yōu)點(diǎn),備受業(yè)內(nèi)人士青睞,發(fā)展非常迅速。光纖通信系統(tǒng)的傳輸容量從1980年到2000年增加了近一萬倍,傳輸速度在過去的10年中大約提高了100倍。

光纖通信的發(fā)展依賴于光纖通信技術(shù)的進(jìn)步。目前,光纖通信技術(shù)已有了長足的發(fā)展,新技術(shù)也不斷涌現(xiàn),進(jìn)而大幅度提高了通信能力,并不斷擴(kuò)大了光纖通信的應(yīng)用范圍。

二、光纖通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

(一)波分復(fù)用技術(shù)。波分復(fù)用技術(shù)可以充分利用單模光纖低損耗區(qū)帶來的巨大帶寬資源。根據(jù)每一信道光波的頻率(或波長)不同,將光纖的低損耗窗口劃分成若干個(gè)信道,把光波作為信號(hào)的載波,在發(fā)送端采用波分復(fù)用器(合波器),將不同規(guī)定波長的信號(hào)光載波合并起來送入一根光纖進(jìn)行傳輸。在接收端,再由一波分復(fù)用器(分波器)將這些不同波長承載不同信號(hào)的光載波分開。由于不同波長的光載波信號(hào)可以看作互相獨(dú)立(不考慮光纖非線性時(shí)),從而在一根光纖中可實(shí)現(xiàn)多路光信號(hào)的復(fù)用傳輸。

(二)光纖接入技術(shù)。光纖接入網(wǎng)是信息高速公路的“最后一公里”。實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)母咚倩?,滿足大眾的需求,不僅要有寬帶的主干傳輸網(wǎng)絡(luò),用戶接入部分更是關(guān)鍵,光纖接入網(wǎng)是高速信息流進(jìn)千家萬戶的關(guān)鍵技術(shù)。在光纖寬帶接入中,由于光纖到達(dá)位置的不同,有FTTB、FTTC、FTTCab和FTTH等不同的應(yīng)用,統(tǒng)稱FTTx。FTTH(光纖到戶)是光纖寬帶接入的最終方式,它提供全光的接入,因此,可以充分利用光纖的寬帶特性,為用戶提供所需要的不受限制的帶寬,充分滿足寬帶接入的需求。目前,國內(nèi)的技術(shù)可以為用戶提供FE或GE的帶寬,對(duì)大中型企業(yè)用戶來說,是比較理想的接入方式。

三、光纖通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

近幾年來,隨著技術(shù)的進(jìn)步,電信管理體制的改革以及電信市場的逐步全面開放,光纖通信的發(fā)展又一次呈現(xiàn)了蓬勃發(fā)展的新局面,以下在對(duì)光纖通信領(lǐng)域的主要發(fā)展熱點(diǎn)作一簡述與展望。]

(一)向超高速系統(tǒng)的發(fā)展。從過去20多年的電信發(fā)展史看,網(wǎng)絡(luò)容量的需求和傳輸速率的提高一直是一對(duì)主要矛盾。傳統(tǒng)光纖通信的發(fā)展始終按照電的時(shí)分復(fù)用(TDM)方式進(jìn)行,每當(dāng)傳輸速率提高4倍,傳輸每比特的成本大約下降30%~40%:因而高比特率系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益大致按指數(shù)規(guī)律增長,這就是為什么光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率在過去20多年來一直在持續(xù)增加的根本原因。目前商用系統(tǒng)已從45Mbps增加到10Gbps,其速率在20年時(shí)間里增加了2000倍,比同期微電子技術(shù)的集成度增加速度還快得多。高速系統(tǒng)的出現(xiàn)不僅增加了業(yè)務(wù)傳輸容量,而且也為各種各樣的新業(yè)務(wù),特別是寬帶業(yè)務(wù)和多媒體提供了實(shí)現(xiàn)的可能。

(二)向超大容量WDM系統(tǒng)的演進(jìn)。采用電的時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)的擴(kuò)容潛力已盡,然而光纖的200nm可用帶寬資源僅僅利用了不到1%,99%的資源尚待發(fā)掘。如果將多個(gè)發(fā)送波長適當(dāng)錯(cuò)開的光源信號(hào)同時(shí)在一極光纖上傳送,則可大大增加光纖的信息傳輸容量,這就是波分復(fù)用(WDM)的基本思路。采用波分復(fù)用系統(tǒng)的主要好處是:1.可以充分利用光纖的巨大帶寬資源,使容量可以迅速擴(kuò)大幾倍至上百倍;2.在大容量長途傳輸時(shí)可以節(jié)約大量光纖和再生器,從而大大降低了傳輸成本:3.與信號(hào)速率及電調(diào)制方式無關(guān),是引入寬帶新業(yè)務(wù)的方便手段;4.利用WDM網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交換和恢復(fù)可望實(shí)現(xiàn)未來透明的、具有高度生存性的光聯(lián)網(wǎng)。

(三)實(shí)現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)。上述實(shí)用化的波分復(fù)用系統(tǒng)技術(shù)盡管具有巨大的傳輸容量,但基本上是以點(diǎn)到點(diǎn)通信為基礎(chǔ)的系統(tǒng),其靈活性和可靠性還不夠理想。如果在光路上也能實(shí)現(xiàn)類似SDH在電路上的分插功能和交叉連接功能的話,無疑將增加新一層的威力。根據(jù)這一基本思路,光的分插復(fù)用器(OADM)和光的交叉連接設(shè)備(OXC)均已在實(shí)驗(yàn)室研制成功,前者已投入商用。實(shí)現(xiàn)光聯(lián)網(wǎng)的基本目的是:1.實(shí)現(xiàn)超大容量光網(wǎng)絡(luò);2.實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性,允許網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)和業(yè)務(wù)量的不斷增長;3.實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可重構(gòu)性,達(dá)到靈活重組網(wǎng)絡(luò)的目的;4.實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的透明性,允許互連任何系統(tǒng)和不同制式的信號(hào);5.實(shí)現(xiàn)快速網(wǎng)絡(luò)恢復(fù),恢復(fù)時(shí)間可達(dá)100ms。鑒于光聯(lián)網(wǎng)具有上述潛在的巨大優(yōu)勢(shì),發(fā)達(dá)國家投入了大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行預(yù)研。光聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為繼SDH電聯(lián)網(wǎng)以后的又一新的光通信發(fā)展。

篇7

關(guān)鍵詞:高層建筑結(jié)構(gòu);仿真系統(tǒng)

中圖分類號(hào):TP751文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2010)10-2433-02

Simulation System of Mechanics Model for Tall Building

JIANG Xiao-ming

(Mechanics Office, Aviation University of Air Force, Changchun 130022, China)

Abstract: This paper introduces the basic theory, key techniques and developing methods applied in the simulation system of mechanics model for tall building. Several distinguishing features of the MSTB were presented in the paper.

Key words: tall building; simulation system

1 概述

高層建筑結(jié)構(gòu)在荷載作用下的反應(yīng),特別是在風(fēng)荷載、荷載作用下的動(dòng)力反應(yīng)問題;一直是這一領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。已經(jīng)研制出一批可用于高層建筑靜、動(dòng)力分析的軟件等。但是,對(duì)于材料多樣,體型巨大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高層建筑,高速計(jì)算機(jī)的分析結(jié)果往往是一大堆數(shù)令人難以把握,給研究和設(shè)計(jì)都帶來很大的不便。目前由物理模型、數(shù)值方法和可視化技術(shù)相結(jié)合而發(fā)展起來成熟的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),不僅可靠直觀,而且正迅速發(fā)展,因而受到廣泛重視。特別是隨著多媒體技術(shù)的成熟和應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大,使計(jì)算機(jī)仿真領(lǐng)域出現(xiàn)了革命性的變化和發(fā)展。本文將結(jié)合作者在力學(xué)模型系統(tǒng)仿真系統(tǒng)研究方面的工作,著重介紹高層建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)模型仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵和方法。

2 建立高層建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)模型仿真系統(tǒng)的基本思路

高層建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)模型仿真分析須具備二個(gè)條件,即:

1) 構(gòu)成建筑結(jié)構(gòu)的有關(guān)材料的的本構(gòu)關(guān)系或物理模型,包括地基的物理力學(xué)性質(zhì)。這可由制作小尺寸試件或現(xiàn)場采樣,由性能試驗(yàn)確定。

2) 有效的數(shù)值方法,如有限元法,邊界元法,差分法等,都是很成熟的方法,可直接用于結(jié)構(gòu)系統(tǒng)仿真?;谶@二個(gè)條件的高層建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)模型仿真系統(tǒng)分析思路如圖1所示。

3 仿真分析的數(shù)學(xué)物理模型

對(duì)于高層建筑力學(xué)模型計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)來說,其建立數(shù)學(xué)模型的方法和理論在結(jié)構(gòu)力學(xué)中己相當(dāng)成熟,因此,結(jié)構(gòu)仿數(shù)學(xué)物理模型的建立必須同時(shí)考慮已有的數(shù)學(xué)物理模型和計(jì)算機(jī)仿真的目標(biāo)兩方面因素。

3.1 數(shù)學(xué)模型

數(shù)學(xué)模型的含義很廣,如三角函數(shù),代數(shù)方程;微分方程,積分方程,矩陣等由數(shù)學(xué)式子表示的函數(shù)關(guān)系或算法系統(tǒng)都屬于數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)模型來源于事實(shí),但又抓住了現(xiàn)實(shí)申的本質(zhì)問題。用于高層建筑結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型很多,如按所使用的數(shù)學(xué)方法來分,大致上有以下三種類型:

1) 確定性模型。模型各變量之間有確定關(guān)系,其模型表示形式是各種方程式(代數(shù)方程、微分方程等)和各種函數(shù)關(guān)系,大多為經(jīng)典的數(shù)學(xué)方法。

2) 幻隨機(jī)性模型。由于結(jié)構(gòu)工程材料、施工、荷載、環(huán)境等因素具有隨機(jī)性,因而結(jié)構(gòu)度反應(yīng)也具有隨機(jī)性。采用隨機(jī)模型的數(shù)學(xué)工具主要有概率論,數(shù)理統(tǒng)計(jì)和隨機(jī)過程等。

3) 模糊性模型。結(jié)構(gòu)工程中有些性質(zhì)是具有模糊性的。如結(jié)構(gòu)安全性的好與差,材料合格界限等。因此有些分析可采用模糊性模型。模糊性模型的數(shù)學(xué)工具主要是以模糊集合為基礎(chǔ)的模糊數(shù)學(xué)。

3.2 物理模型(本構(gòu)關(guān)系)

對(duì)金屬材料,采用一般的彈塑性本構(gòu)關(guān)系,而對(duì)千混凝土、巖土等材料,由實(shí)驗(yàn)可知這些材料的破壞曲面在偏平面上是非圓形的凸曲邊多邊形,在子午面上也是曲線,且近于向等壓軸開口的二次曲線,因此得采用多參數(shù)破壞準(zhǔn)則[1]。

對(duì)于前面所介紹的幾種數(shù)學(xué)模型,若采用基于面向?qū)ο?OOP)的仿真實(shí)現(xiàn)方案,則可以方便地將各種數(shù)學(xué)模型置入仿真系統(tǒng)中,響應(yīng)的仿真模型可以根據(jù)仿真要求重載其中某個(gè)數(shù)學(xué)模型。這OOP是方法用于結(jié)構(gòu)仿真的優(yōu)越之處。

4 系統(tǒng)特點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)途徑

目前,我們研制的高層建筑力學(xué)模型仿真系統(tǒng)建立在Windows平臺(tái)上的。系統(tǒng)充分利用了Windows的多任務(wù)機(jī)制、事件(消息)驅(qū)動(dòng)和動(dòng)態(tài)交換功能來實(shí)現(xiàn)仿真的控制和驅(qū)動(dòng)。系統(tǒng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn);:

一是模塊式結(jié)構(gòu)。MSTB的開發(fā)充分利用了Windows的多任務(wù)特性,仿真控制器的各功能塊設(shè)計(jì)成可以并發(fā)的事件驅(qū)動(dòng)按鈕,各仿真功能可以交叉調(diào)用,使用戶可以按照自己習(xí)慣的方式控制仿真過程。利用仿真控制器可以方便地實(shí)現(xiàn)多次運(yùn)行,并能對(duì)實(shí)驗(yàn)條件靈活地加以改變,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作有效地統(tǒng)計(jì)分析。

二是數(shù)值機(jī)仿真和圖形仿真的分離及人工智能技術(shù)的運(yùn)用。在MSTB中數(shù)值仿真采用定量方式進(jìn)行仿真,由數(shù)值計(jì)算程序進(jìn)行仿真分析,然后對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,給出狀態(tài)曲繹而圖形仿真采用定性方式進(jìn)行仿真,主要是結(jié)合數(shù)值仿真的計(jì)算結(jié)果,采用專家系統(tǒng)和知識(shí)把實(shí)驗(yàn)過程形象地顯示在屏幕上,幫助用戶進(jìn)行分析,顯示的內(nèi)容不但包括實(shí)驗(yàn)時(shí)可以見到的現(xiàn)象,還可以是某些狀態(tài)量(如位移,內(nèi)力)的變化過程。這樣就覆蓋了人們?cè)谡鎸?shí)試驗(yàn)中所全部信息數(shù)值結(jié)果和現(xiàn)象,全面地實(shí)現(xiàn)了仿真的目標(biāo)。

三是工程數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用。由于仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)類型復(fù)雜多樣,數(shù)據(jù)量大,而且仿真系統(tǒng),-互要求很高,數(shù)據(jù)的存取、檢索頻繁,因此MSTBIS用工程數(shù)據(jù)庫將這些數(shù)據(jù)管理起來。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),關(guān)鍵在于采用合理的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案以及快速有數(shù)據(jù)庫I/O平臺(tái)方式,這樣在仿真系統(tǒng)的開發(fā)中,可以自曲地選用更合適的編程工具。

四是交互式多媒體用戶界面。在MSTB中系統(tǒng)用戶界面統(tǒng)一、直觀、簡單實(shí)用,并配有動(dòng)畫音響效果,充滿表現(xiàn)力,為用戶提供了一個(gè)友好、輕松的仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

5 結(jié)束語

本系統(tǒng)目前已實(shí)現(xiàn)了高層框剪結(jié)構(gòu)在一般靜動(dòng)力荷載作用下的位移場和內(nèi)力場及隨機(jī)振動(dòng)的動(dòng)態(tài)模擬的可視化以及隨機(jī)振動(dòng)的動(dòng)態(tài)模擬。今后的工作將要考慮施工誤差、損傷累積、蠕變等因素的影響。對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行疲勞生命周期的全仿真分析,因此今后還有很多工作要做。

篇8

關(guān)鍵詞:3G;通信技術(shù);無線網(wǎng)絡(luò);終端技術(shù);可視電話

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9599 (2011) 18-0000-01

3G Communication Technology Study

Jiang Xiaojie

(Wuhan Textile University Sun Campus,Wuhan 430011,China)

Abstract:This paper outlines the definition of 3G communications technology,analysis of the 3G wireless network technology,3G video phone technology,and comparative analysis of various types of 3G technology standards.

Keywords:3G;Communications technology;Wireless network;Terminal technology;Video Phone

前言:3G是英文3rdGeneration的縮寫,指第三代移動(dòng)通信技術(shù)。相對(duì)第一代模擬制式手機(jī)(1G)和第二代GSM、TDMA等數(shù)字手機(jī)(2G),第三代手機(jī)一般地講,是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。

一、3G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

由于移動(dòng)通信用戶數(shù)量的迅速增加和不斷推出新的業(yè)務(wù)要求,現(xiàn)有頻率資源、網(wǎng)絡(luò)容量已經(jīng)無法支撐未來業(yè)務(wù)餓發(fā)展,必須在空中接口中改變調(diào)制方式和技術(shù)體制,提升移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載能力。目前3G無限接入將采用新一代的CDMA技術(shù),主要有3種體制:CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。

(一)CDMA無線接入能力

CDMA2000是由2G的IS-95發(fā)展而來的,標(biāo)準(zhǔn)由3GPP2組織制訂,版本包括Release0/A、EV-DO和EV-DV。到2.5G時(shí),IS-95/A/B都發(fā)展為CDMA20001X技術(shù),對(duì)應(yīng)有CDMA2000的Release0/A版本,在繼續(xù)發(fā)展為符合3G要求的標(biāo)準(zhǔn)時(shí),出現(xiàn)了兩個(gè)分支:CDMA2000 1XEV-DO和CDMA2000 1XEV-DV。

CDMA2000 EV-DO可以在1.25MHz標(biāo)準(zhǔn)載波中支持平均速率為600kbit/s、峰值速率為2.4Mbit/s的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),是在單獨(dú)的載波上提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)而不支持話音。所以它必須與CDMA2000 1X互為補(bǔ)充,為用戶提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和話音業(yè)務(wù)。當(dāng)1X/DO雙模終端工作在DO網(wǎng)上,可以通過監(jiān)聽1X網(wǎng)的尋呼信道避免錯(cuò)過話音呼叫。因此,這種技術(shù)體系要求與原有2.5G提供話音業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)疊加,實(shí)現(xiàn)話音和分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

CDMA2000EV-DV可以在一個(gè)1.25Mhz的標(biāo)準(zhǔn)載波中,同時(shí)提供話音和高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),最高速率可達(dá)3.1Mbit/s,并兼容IS-95和CDMA2000 1X終端。這種技術(shù)體系能夠在同一網(wǎng)絡(luò)上完整的提供話音業(yè)務(wù)和分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),支持話音與分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的并發(fā)功能。

(二)WCDMA無線接入能力

WCDMA標(biāo)準(zhǔn)由2G的GSM發(fā)展而來,由3GPP組織制訂,目前已經(jīng)有五個(gè)版本,即R99、R4、R5、R6、R7,其中R99版本已經(jīng)穩(wěn)定,目前處于完善過程中。它的主要特點(diǎn)是空口采用WCDMA技術(shù),核心網(wǎng)分為電路域和分組域,分別支持話音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),并提出了開放業(yè)務(wù)接入(OSA)的概念,最高下行速率可以達(dá)到384kbit/s。

(三)TD-SCDMA無限接入能力

TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)也由3GPP組織制訂,目前采用的是中國無線通信標(biāo)準(zhǔn)組織制訂的TSM標(biāo)準(zhǔn),基于TSM標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)其實(shí)就是在GSM網(wǎng)絡(luò)支持下的TD-SCDMA系統(tǒng)。TSM系統(tǒng)的核心思想就是在GSM的核心網(wǎng)上使用TD-SCDMA的基站設(shè)備,其A接口和Gb接口與GSM完全相同,只需要對(duì)GSM的基站控制器進(jìn)行升級(jí)。一方面利用3G的頻譜來解決GSM系統(tǒng)容量不足,特別是在搞密度用戶區(qū)容量不足的問題;另一方面可以為用戶提供初期最高達(dá)384kbit/s的各類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),所以基于TSM標(biāo)準(zhǔn)的TD-SCDMA系統(tǒng)對(duì)已有GSM網(wǎng)的運(yùn)營商是一種很好的選擇。TD-SCDMA已經(jīng)融入3GPP的R4及后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)中。

二、3G可視電話技術(shù)

H.324M標(biāo)準(zhǔn)指的是H.324標(biāo)準(zhǔn)的“移動(dòng)部分”擴(kuò)展。H.324協(xié)議指定了如何用同步V.34Modem來進(jìn)行基于POTS的多媒體通信。H.223移動(dòng)部分附件在錯(cuò)誤保護(hù)和控制方面做了一些功能定義,這些都有效的使多路復(fù)用器在無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中增強(qiáng)了抗數(shù)據(jù)通信錯(cuò)誤的能力。H.324中使用了ITUH.245建議構(gòu)成其命令、控制和指示的組件。H.245為H.223總移動(dòng)擴(kuò)展部分提供了附加餓命令和控制流程。3GPP采納H.324建議,為3G網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)視頻電話定了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),并命名為3G-324M,且針對(duì)話音、視頻和多路復(fù)用操作提出了如下要求:GM-AMR稱為音頻編碼的可選編碼標(biāo)準(zhǔn)之一;強(qiáng)制規(guī)定ITUH.263為視頻編碼標(biāo)準(zhǔn);添加H.223附件B用來保護(hù)復(fù)用數(shù)據(jù)。

三、3G技術(shù)的比較

三種標(biāo)準(zhǔn)均采用了CDMA技術(shù),但是WCDMA與TD-SCDMA在系統(tǒng)容量的關(guān)鍵技術(shù)方面源于CDMA2000,從某種意義上說,WCDMA與TD-SCDMA是為了應(yīng)對(duì)美國在CDMA技術(shù)的壟斷地位,由分別歐盟于國內(nèi)的電信設(shè)備提供商通過技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展而來的3G標(biāo)準(zhǔn)。WCDMA和CDMA2000則采用頻分雙工(FDD)方式;而TD-SCDMA采用時(shí)分雙工(TDD)方式。

四、結(jié)論

盡管3G技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)不同,但是3G通信中采用的3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、3G可視電話技術(shù)都具有通用性,而TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000等不同3G通信標(biāo)準(zhǔn)的競爭,必將為廣大消費(fèi)者提供優(yōu)質(zhì)的3G通信服務(wù)。

參考文獻(xiàn):

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篇9

[關(guān)鍵詞]HSPA HSPA+ LTE 網(wǎng)絡(luò)IP化 軟件升級(jí)

從茶馬古道到高速公路,從鉆木取火到太陽能的利用,從飛鴿傳書到即時(shí)通訊技術(shù)的出現(xiàn),科技一直在服務(wù)著人類的生活。當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用深入人心,當(dāng)人們不再滿足于簡單的語音通信時(shí),互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合,就成了無線通訊科技發(fā)展的新動(dòng)力。

隨著手機(jī)上網(wǎng)用戶數(shù)迅速增長,移動(dòng)運(yùn)營商也在不斷開發(fā)新的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù):在線多媒體(如在線音樂、在線閱讀、在線流媒體)、移動(dòng)即時(shí)通訊和信息推送業(yè)務(wù)(如手機(jī)報(bào)、手機(jī)郵箱、便民服務(wù))等,通過寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)與移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)的完美結(jié)合,將PC上成功的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用植入移動(dòng)終端,挖掘數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用的新市場,吸引互聯(lián)網(wǎng)用戶向移動(dòng)寬帶用戶滲透,從而提升移動(dòng)運(yùn)營商的市場份額。

隨著HSPA網(wǎng)絡(luò)在世界各地的部署與商用,寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在全球移動(dòng)市場得到規(guī)模應(yīng)用。但是高速數(shù)據(jù)服務(wù),尤其是視頻、音樂、游戲等業(yè)務(wù)的源源引入對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)不斷提出新的要求,因此,如何獲得更高的速率,更大的系統(tǒng)容量,更完美的用戶體驗(yàn)――這個(gè)移動(dòng)運(yùn)營商在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展過程中始終關(guān)注的問題,如今則更成為焦點(diǎn)。作為移動(dòng)寬帶市場的生力軍,HSPA+與LTE越來越成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn),其商業(yè)化進(jìn)程也在日益加速,下面就國內(nèi)3G網(wǎng)絡(luò)引入HSPA+/LTE的相關(guān)策略進(jìn)行初步探討。

1 HSPA+和LTE帶來的技術(shù)革命

HSPA+是HSPA的增強(qiáng)與演進(jìn),從技術(shù)角度看,“+”意味著調(diào)制、天線等多種無線技術(shù)的改進(jìn)。而LTE作為向第四代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的技術(shù),則引入了更多新的技術(shù)革新。

自然而然,首先考慮的新技術(shù)就是如何提升網(wǎng)絡(luò)容量,提高業(yè)務(wù)下載速率,HSPA+和LTE在提高速率上有共同之處,也有制式不同帶來的差異之處,但它們都使無線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)帶寬有了質(zhì)的提升。特別是LTE,已經(jīng)能達(dá)到和固網(wǎng)寬帶相媲美的程度。

1.1 提升系統(tǒng)容量的關(guān)鍵技術(shù)

MIMO(Multiple-Input Multiple-output)技術(shù)是HSPA+和LTE都采用的關(guān)鍵技術(shù),其基本原理是在發(fā)射端和接收端均采用多天線技術(shù),利用多天線來抑制信道衰落,在不增加帶寬和天線發(fā)送功率前提下。提高無線信道容量和頻譜利用率,改善信道可靠性,降低誤碼率。因此,MIMO技術(shù)可以通過信道復(fù)用來提高系統(tǒng)容量,也可以通過分集增益來改善信道傳輸質(zhì)量,在3GPP中規(guī)范了多種MIMO應(yīng)用方案,對(duì)于不同的應(yīng)用場景,系統(tǒng)可根據(jù)用戶應(yīng)用環(huán)境的改變?cè)诓煌腗IMO方案之間進(jìn)行靈活切換。

提升容量的另一個(gè)有效方法就是采用高效的調(diào)制模式。HSPA+下行鏈路可采用64QAM調(diào)制,上行支持16QAM調(diào)制。就下行而言。64QAM的調(diào)制效率比16QAM提高了50%,單用戶峰值速率可達(dá)到21.6M bps,當(dāng)64QAM和MIMO技術(shù)同時(shí)使用時(shí),小區(qū)峰值速率可以達(dá)到43.2Mbps。為了使上行速率與下行數(shù)據(jù)速率相匹配。HSPA+系統(tǒng)針對(duì)HSUPA引入了16QAM調(diào)制,采用16QAM技術(shù)后,上行峰值速率可達(dá)11.5Mbps。而LTE采用了OFDM調(diào)制技術(shù),支持靈活的帶寬配置與頻譜分配機(jī)制,帶來更高的峰值速率,在20M帶寬2*2 MIMO情況下,下行峰值速率達(dá)到150Mbps,上行達(dá)到50Mbps。

此外,還有多種提升系統(tǒng)容量的技術(shù)。如MC HSPA(Multi-Carrier HSPA)多載波技術(shù),使得基站可以在上/下行雙小區(qū)(甚至多小區(qū))中并行接收/發(fā)送數(shù)據(jù),再與16QAM、64QAM、MIMO等技術(shù)耦合,可支持上行23Mbps/下行86Mbps的峰值速率,為用戶提供更高速的體驗(yàn)。對(duì)于分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的大量應(yīng)用,連續(xù)性分組連接(CPC)技術(shù)則可以減少在線用戶占用系統(tǒng)資源,支持更多的用戶長期在線,提升系統(tǒng)利用率。

1.2 扁平化架構(gòu)和智能化網(wǎng)絡(luò)

HSPA+為了更好的兼容性,基本是沿襲了HSPA的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),而在LTE系統(tǒng)中,則有了全新的變化。首先是無線接入系統(tǒng)只有一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn):eNode B,替代了3G網(wǎng)絡(luò)中Node B和RNC的功能,eNode B和eNode B之間引入了X2接口,一部分業(yè)務(wù)流量可直接在基站之間直接處理,而不用再發(fā)送往核心網(wǎng)絡(luò)。大大提高數(shù)據(jù)處理效率。而LTE的核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)也進(jìn)行了簡化,通過網(wǎng)絡(luò)扁平化進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)性能。

眾所周知,無線網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)分散,數(shù)量眾多,因此網(wǎng)絡(luò)開通、網(wǎng)絡(luò)配置、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化以及網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作非常繁重,成為運(yùn)營商運(yùn)營成本和管理成本的主要組成部分。而隨著網(wǎng)絡(luò)覆蓋越來越廣,成本急劇增加,因此在LTE中引入了SON技術(shù)。即“自組織網(wǎng)絡(luò)”,它具有四大功能:自配置、自優(yōu)化、自愈合,以及多運(yùn)營商共享管理,能夠?qū)崿F(xiàn)無線鄰區(qū)自動(dòng)配置,快速恢復(fù)故障,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的實(shí)時(shí)檢測與KPI上報(bào),用戶和設(shè)備的跟蹤等網(wǎng)絡(luò)自我管理功能,能夠大大減輕人工配置維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的工作量。降低運(yùn)營商的OPEX成本。

2 無線接入網(wǎng)如何面對(duì)HSPA+、LTE時(shí)代的到來?

2.1 網(wǎng)絡(luò)IP化,應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)激增

隨著HSPA市場發(fā)展,將基于PC的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)引入移動(dòng)終端已成為移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)發(fā)展的一大趨勢(shì):廣告、搜索服務(wù)這些固定數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的經(jīng)典應(yīng)用,將成為移動(dòng)寬帶市場的潛力收益業(yè)務(wù)。而HSPA+,乃至下個(gè)階段的LTE技術(shù),將為移動(dòng)寬帶市場注入更強(qiáng)勁的驅(qū)動(dòng)力――更快的業(yè)務(wù)速率、更優(yōu)質(zhì)的QoS表現(xiàn)。以及支持用戶長期在線的特性,將為系統(tǒng)承載寬帶業(yè)務(wù)創(chuàng)造得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。這也決定了HSPA+、LTE的無線接入網(wǎng)絡(luò)須具有極高的數(shù)據(jù)吞吐能力,以滿足寬帶業(yè)務(wù)大規(guī)模應(yīng)用的需求。

首先,不論HSPA+,還是LTE,其無線接入網(wǎng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)“網(wǎng)元IP化”,即要求RNC、Node B,以及eNode B基于全I(xiàn)P硬件平臺(tái)構(gòu)建、對(duì)外提供IP接口,同時(shí)軟件支持IP/ATM全協(xié)議棧,以實(shí)現(xiàn)從ATM傳輸、ATM/IP混合傳輸,到全I(xiàn)P傳輸?shù)钠交^渡,最終在全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)上承載高速無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

其次,HSPA+、LTE要求傳輸網(wǎng)絡(luò)lP化。不僅如此,LTE要求lP傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更加扁平化;同時(shí),LTE系統(tǒng)X2接口引入后。傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也需要相應(yīng)調(diào)整,以適應(yīng)LTE的Mesh狀組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。LTE對(duì)于傳輸網(wǎng)絡(luò)端到端時(shí)延提出更高的要求,IP傳輸網(wǎng)需提供更高的QoS指標(biāo);在安全方面,由于IP網(wǎng)絡(luò)的開放性,以及LTE在S1接口上的明文傳輸特點(diǎn),要求IP傳輸網(wǎng)提供相應(yīng)的安全保障,這些都對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和部署提出了新的要求。

2.2 軟件升級(jí),保護(hù)既有投資

事實(shí)上,HSPA+的產(chǎn)生就是為了讓HSPA網(wǎng)絡(luò)以盡可能小的代價(jià)演進(jìn),以達(dá)到提升系統(tǒng)性能、挖掘WCDMA網(wǎng)絡(luò)潛力、保護(hù)運(yùn)營商投資,同時(shí)保證用戶使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)連續(xù)性的目的。基于這樣的目標(biāo),絕大多數(shù)HSPA+技術(shù)均可通過軟件升級(jí)實(shí)現(xiàn)(除了MIMO),這也最大程度實(shí)現(xiàn)了保護(hù)既有投資的目的。

例如,采用中興通訊ZXSDR 8000系列基站部署的HSPA網(wǎng)絡(luò),只需要通過軟件升級(jí),即可實(shí)現(xiàn)HSPA+各階段的功能特性,全面實(shí)現(xiàn)向HSPA+的平滑演進(jìn),不僅將系統(tǒng)演進(jìn)成本控制到最低,而且絲毫不影響現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)運(yùn)營。在羅馬尼亞,中興通訊用不到一個(gè)月的時(shí)間。對(duì)ZAPP的HSPA系統(tǒng)進(jìn)行了軟件升級(jí),在不影響現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)的前提下,幫助ZAPP了HSPA+商用網(wǎng)絡(luò),使得這位羅馬尼亞移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)引導(dǎo)者又一次搶占先機(jī),建成東歐移動(dòng)市場的第一張HSPA+商用網(wǎng)絡(luò)。

3 雙贏策略:從HSPAHSPA+LTE

隨著競爭加劇,ARPU值持續(xù)降低,移動(dòng)運(yùn)營商在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與升級(jí)時(shí),不僅僅要考慮技術(shù)的領(lǐng)先性,更需考慮如何保護(hù)既有投資,降低成本。LTE是未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的目標(biāo),但由于LTE不能向后兼容。運(yùn)營商必須投入高額投資購買新頻段。部署新網(wǎng)絡(luò)。同時(shí),現(xiàn)階段的LTE產(chǎn)業(yè)鏈無論在標(biāo)準(zhǔn)、芯片、終端上,還是在用戶使用習(xí)慣的培養(yǎng)上,都尚不成熟。正因?yàn)檫@樣,3GPP組織在確立了LTE的演進(jìn)目標(biāo)之后,出于對(duì)實(shí)際市場進(jìn)展的考慮,又啟動(dòng)了HSPA的升級(jí)版本――HSPA+。HSPA+在性能上向LTE靠近,卻遠(yuǎn)低于LTE的建網(wǎng)成本,而R HSPA+終端市場已日益成熟。顯然更適合作為現(xiàn)階段乃至今后幾年的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向。對(duì)于運(yùn)營商而言,部署HSPA+網(wǎng)絡(luò)不需要更換已有的HSPA設(shè)備,也無需購買額外的頻段,就可以獲得更理想的網(wǎng)絡(luò)性能與容量,進(jìn)一步深挖WCDMA系統(tǒng)潛力,使已有網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)利潤最大化。

而且,運(yùn)營商還可以利用HSPA+網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)能力嘗試開展IMS等新數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),在LTE成熟之前培養(yǎng)用戶習(xí)慣,避免盲目新建網(wǎng)絡(luò)帶來的經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)。

顯然,HSPAHSPA+LTE的演進(jìn)路線,更適合作為現(xiàn)階段乃至今后幾年內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向。我們推薦的HSPAHSPA+LTE演進(jìn)策略如圖1所示,其核心思想是“先HSPA+,后LTE;先軟件,后硬件;先熱點(diǎn),后全面”。即先通過軟件升級(jí),演進(jìn)到HSPA+階段,在近幾年時(shí)間內(nèi),滿足用戶較高的速率要求,提升用戶體驗(yàn),并培養(yǎng)用戶使用新業(yè)務(wù)的習(xí)慣。當(dāng)未來出現(xiàn)更高速率和容量需求,而LTE產(chǎn)業(yè)鏈也日趨成熟時(shí),再通過軟,硬件的協(xié)同升級(jí)。演進(jìn)到LTE階段,以滿足用戶不斷增長的需求。在演進(jìn)過程中,也可遴選熱點(diǎn)地區(qū),根據(jù)其市場業(yè)務(wù)需求,越過HSPA+階段,直接部署LTE網(wǎng)絡(luò)。

對(duì)于LTE階段的引入策略,有以下部署建議:首先在新的LTE 2,6G頻段上部署網(wǎng)絡(luò),這些LTE系統(tǒng)將與現(xiàn)有的2G、3G網(wǎng)絡(luò)共存。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。用戶逐步向LTE前移,原有的2G/3G網(wǎng)絡(luò)頻帶逐步空余出來,屆時(shí)可在空閑頻段上新建LTE網(wǎng)絡(luò),形成“GL”、“UL”或者“GUL”多模網(wǎng)絡(luò)。最后,運(yùn)營商可以部署單一的無線接入網(wǎng)絡(luò),在一個(gè)RAN網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行多種網(wǎng)絡(luò)制式,形成多種模式的局面。多制式并存的無線接入網(wǎng)絡(luò)如圖2所示。

目前全球一些高端運(yùn)營商已經(jīng)開始部署HSPA+和LTE網(wǎng)絡(luò),如香港最大的移動(dòng)通信運(yùn)營商CSL在2009年3月正式全球首個(gè)基于SDR技術(shù)的HSPA+網(wǎng)絡(luò),采用全I(xiàn)P組網(wǎng),通過軟件升級(jí)網(wǎng)絡(luò)使速率提升至21Mbps,并以此開發(fā)了歌曲下載、視頻點(diǎn)播、互動(dòng)游戲等豐富多彩的多媒體業(yè)務(wù),市場拓展大大領(lǐng)先其他運(yùn)營商。2009年9月2日,CSL再次宣布其LTE網(wǎng)絡(luò)部署規(guī)劃,其計(jì)劃在2010年實(shí)現(xiàn)LTE網(wǎng)絡(luò)的正式商用,建設(shè)方案就是利用現(xiàn)網(wǎng)SDR基站平臺(tái)的前瞻性設(shè)計(jì)和良好的演進(jìn)性,通過對(duì)現(xiàn)網(wǎng)系統(tǒng)的簡單升級(jí)和改造,平滑演進(jìn)到LTE。實(shí)現(xiàn)2G/3G/4G融合的“Single RAN”組網(wǎng)目標(biāo)。

篇10

虛擬無線電的概念是在Spectrum Ware項(xiàng)目的支持下提出來的。這個(gè)項(xiàng)目致力于建立一個(gè)理想化的無線電結(jié)構(gòu),充分利用工作站提供的資源。使這樣一個(gè)無線電結(jié)構(gòu)不盡能提供豐富功能,而且還能以與眾不同的方式實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的功能,這樣的一個(gè)理想話的無線電結(jié)構(gòu)被稱之為虛擬無線電結(jié)構(gòu)。用兩臺(tái) PC 機(jī)仿真 DRM 發(fā)射機(jī),信道和 DRM 接收機(jī)。就可以實(shí)時(shí)地對(duì)語音進(jìn)行錄音、編碼調(diào)制、發(fā)送及播放等,為我國的中短波數(shù)字調(diào)幅廣播試驗(yàn)提供了一個(gè)很好的演示平臺(tái)。

關(guān)鍵字:軟件無線電;虛擬無線電;PC機(jī)仿真

1 軟件無線電系統(tǒng)研究背景與現(xiàn)狀

無線電通信在社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國防建設(shè)中發(fā)揮著極其重要的作用。近二十年來,隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、VLSI技術(shù)和軟件技術(shù)的飛速發(fā)展,無線電通信也經(jīng)歷了卻日益增強(qiáng);使用頻段由低到高,調(diào)制方式由AM , FM到數(shù)字調(diào)制:多址方式由FDMA到TDMA,CDMA;傳遞信息由電報(bào)、語音發(fā)展到數(shù)據(jù)和多媒體。無線電通信技術(shù),尤其是移動(dòng)通信技術(shù)的迅猛發(fā)展。早在70年代末英國的Romsey公司為了研究解決頻譜擁擠問題的方法,制造了第一個(gè)軍用“軟件無線電”系統(tǒng)[2]。它工作在很低的頻率,在中頻對(duì)信號(hào)采樣后送入8085處理器,用軟件進(jìn)行后續(xù)處理。受當(dāng)時(shí)技術(shù)水平的限制,該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)昂貴,但它驗(yàn)證了直接對(duì)低載頻信號(hào)進(jìn)行采樣的可行性。

軟件無線電是對(duì)傳統(tǒng)無線電通信體系結(jié)構(gòu)的一次重大革新。它使通信系統(tǒng)擺脫了硬件結(jié)構(gòu)的束縛,在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)通用和穩(wěn)定的情況下,可以拓展多種服務(wù)。因此,軟件無線電己成為解決不同體制之間互操作問題和開展多種業(yè)務(wù)的手段,具有巨大的商業(yè)和軍事價(jià)值。目前以美國和西歐為主導(dǎo)的各國都在積極地致力于軟件無線電技術(shù)的研究和系統(tǒng)的開發(fā)。

2 軟件無線電模型

理想中的軟件無線電平臺(tái)要由幾部分構(gòu)成:RF模塊與天線子系統(tǒng)AlD/A模塊、由DSP芯片織成的高速處理模塊。

軟件無線電的基本思想是:直接對(duì)RF信號(hào)進(jìn)行采樣,通過加載軟件模塊來實(shí)現(xiàn)所需的功能,包括以前由專用硬件完成的信道檢測、調(diào)制解調(diào),以及編碼解碼等等。

3 DRM 系統(tǒng)的軟件模擬

DRM 使用 COFDM 技術(shù),是 OFDM 調(diào)制與信道編碼的組合。所有的編碼音頻和相關(guān)數(shù)據(jù),都均勻分配到多個(gè)相鄰載波上,而所有載波都在分配的傳輸頻道中。當(dāng)前 30MHz 以下無線電廣播頻道帶寬為 9/10kHz。DRM 系統(tǒng)可用于:1標(biāo)準(zhǔn)帶寬,以滿足當(dāng)前規(guī)劃的情況;2半帶寬(4.5/5kHz),允許與模擬調(diào)幅信號(hào)聯(lián)播;3雙倍帶寬(18/20kHz),在頻率規(guī)劃允許時(shí)可提供更大的傳輸容量。

系統(tǒng)的輸入基本上可分為音頻/數(shù)據(jù)信號(hào)和信息數(shù)據(jù)信號(hào)兩大類,各有其不同的用途,所以在信號(hào)處理上略有不同,應(yīng)該根據(jù)信號(hào)和節(jié)目材料的類型,選擇適合的編碼參數(shù),才能達(dá)到數(shù)字 DRM 系統(tǒng)的信號(hào)質(zhì)量。主業(yè)務(wù)信道最終要加到信道編碼器中,其形成過程簡述如下只能傳送一套節(jié)目的單一性。

DRM 系統(tǒng)采用 COFDM 方案,其發(fā)射機(jī)是將語音和數(shù)據(jù)信息通過信源編碼變?yōu)閿?shù)字信號(hào),然后通過信道編碼有選擇地加入冗余保護(hù),再通過 OFDM 調(diào)制、上變頻后發(fā)送到 DRM 廣播的 MW/SW 頻段。

DRM 接收機(jī)將接收信號(hào)下變頻為中頻信號(hào),再進(jìn)行同步、信道估計(jì)、信道解碼、信源解碼后得到原來的語音和數(shù)據(jù)信息。

4 DRM 系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

信源編碼主要解決數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、交換和傳輸?shù)挠行詥栴},即通過對(duì)信源數(shù)據(jù)率的壓縮,力求用最少的數(shù)碼傳遞最大的信息量。

DRM 系統(tǒng)中應(yīng)用了 SBR(頻帶恢復(fù))技術(shù),它是一種在低比特率下獲得完全音頻帶寬的音頻編碼增強(qiáng)方法,可與 AAC 和 CELP 聯(lián)合應(yīng)用,構(gòu)成目前能力最強(qiáng)的壓縮方法。使用 SBR 的目的是重建音頻信號(hào)中被編碼器丟失的高音段。為了更好地實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的,需要在音頻比特流中傳送某些邊信息。SBR 可以將普通低比特率編解碼系統(tǒng)帶寬提高到等于或大于模擬 FM 音頻帶寬(15kHz)。在語音編碼時(shí),SBR 還可以提升窄帶語音編解碼系統(tǒng)性能,給播音員提供 12kHz 的音頻帶寬,用于多語言廣播等。由于多數(shù)語音編解碼系統(tǒng)都是窄帶的,SBR 的重要作用不僅在于提高音質(zhì),而且可用于提升語音的清晰度和語音的可懂度。

OFDM 技術(shù)對(duì)頻率偏移非常敏感,這種頻率偏移是由于信道的多普勒頻移和振蕩器的不穩(wěn)定,破壞了接收端各子載波間的正交性。頻率偏移會(huì)造成 ICI,而采樣時(shí)刻不準(zhǔn)確的后果是 ISI,嚴(yán)重時(shí)接收機(jī)將完全不能識(shí)別調(diào)制在原信號(hào)中的信息。OFDM 系統(tǒng)對(duì)時(shí)域偏差的敏感性要比單載波系統(tǒng)好一些,但是,頻域上頻率的很小偏移卻會(huì)產(chǎn)生很大的誤碼率,因此,如何精確估計(jì)頻偏非常重要可以人為在發(fā)送端加一些輔助序列,使得接收端能夠基于最大似然法正確估計(jì)時(shí)域偏移和頻域偏移。

5 DRM 系統(tǒng)的虛擬無線電仿真

1992年5月,美國Mitre公司提出了軟件無線電的概念,即由硬件作為無線電通信的基本平臺(tái),而把盡可能多的無線及個(gè)人通信的功能用軟件來實(shí)現(xiàn)。軟件無線電系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)通用化、功能靈活、系統(tǒng)改進(jìn)和升級(jí)方便,以及可對(duì)不同無線電系統(tǒng)進(jìn)行互操作的優(yōu)點(diǎn),其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):

1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)通用,功能實(shí)現(xiàn)靈活,系統(tǒng)的改進(jìn)和升級(jí)很方便;

2. 提供不同系統(tǒng)互操作的可能性;

3. 系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)思想,模塊具有很強(qiáng)的通用性,能在不同系統(tǒng)間復(fù)用;

4. 一般而言軟件開發(fā)周期較短,能快速跟蹤市場變化,成本也會(huì)降低。

總之,本章在前面研究的基礎(chǔ)上,根據(jù) DRM 標(biāo)準(zhǔn),開發(fā)出了 DRM 系統(tǒng)虛擬無線電中頻仿真軟件,將DRM的COFDM基帶信號(hào)調(diào)制到中頻上,為DAMB發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的實(shí)體設(shè)計(jì),提供了一個(gè)很好的仿真與測試平臺(tái)。

軟件無線電是對(duì)傳統(tǒng)無線電通信體系結(jié)構(gòu)的一次重大革新。它擺脫了硬件體系結(jié)構(gòu)的束縛,是解決不同通信體制之間互操作問題和開展多種業(yè)務(wù)的最佳途徑,具有巨大的商業(yè)和軍事價(jià)值。開發(fā)虛擬無線電系統(tǒng)可以快速建立軟件無線電原型系統(tǒng),促進(jìn)對(duì)軟件無線電體系結(jié)構(gòu)的深入研究,因而具有理論和實(shí)踐上的雙重意義。

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