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浅谈通信技术的论文

发布时间:2024-07-07 11:28:48

浅谈通信技术的论文

通信技术论文范文篇二 浅析量子通信技术 【摘要】量子通信作为既新鲜又古老的话题,它具有严格的信息传输特性,目前已经取得突破性进展,被通信领域和官方机构广泛关注。本文结合量子,对量子通信技术以及发展进行了简单的探讨。 【关键词】量子;通信;技术;发展 对量子信息进行研究是将量子力学作为研究基础,根据量子并行、纠缠以及不可克隆特性,探索量子编码、计算、传输的可能性,以新途径、思路、概念打破原有的芯片极限。从本质来说:量子信息是在量子物理观念上引发的效应。它的优势完全来源于量子并行,量子纠缠中的相干叠加为量子通讯提供了依据,量子密码更多的取决于波包塌缩。理论上,量子通信能够实现通信过程,最初是通过光纤实现的,由于光纤会受到自身与地理条件限制,不能实现远距离通信,所以不利于全球化。到1993年,隐形传输方式被提出,通过创建脱离实物的量子通信,用量子态进行信息传输,这就是原则上不能破译的技术。但是,我们应该看到,受环境噪声影响,量子纠缠会随着传输距离的拉长效果变差。 一、量子通信技术 (一)量子通信定义 到目前为止,量子通信依然没有准确的定义。从物力角度来看,它可以被理解为物力权限下,通过量子效应进行性能较高的通信;从信息学来看,量子通信是在量子力学原理以及量子隐形传输中的特有属性,或者利用量子测量完成信息传输的过程。 从量子基本理论来看,量子态是质子、中子、原子等粒子的具体状态,可以代表粒子旋转、能量、磁场和物理特性,它包含量子测不准原理和量子纠缠,同时也是现代物理学的重点。量子纠缠是来源一致的一对微观粒子在量子力学中的纠缠关系,同时这也是通过量子进行密码传递的基础。Heisenberg测不准原理作为力学基本原理,是同一时刻用相同精度对量子动量以及位置的测量,但是只能精确测定其中的一样结果。 (二)量子通信原理 量子通信素来具有速度快、容量大、保密性好等特征,它的过程就是量子力学原理的展现。从最典型的通信系统来说具体包含:量子态、量子测量容器与通道,拥有量子效应的有:原子、电子、光子等,它们都可以作为量子通信的信号。在这过程中,由于光信号拥有一定的传输性,所以常说的量子通信都是量子光通信。分发单光子作为实施量子通信空间的依据,利用空间技术能够实现空间量子的全球化通信,并且克服空间链路造成的距离局限。 利用纠缠量子中的隐形量子传输技术作为未来量子通信的核心,它的工作原理是:利用量子力学,由两个光子构成纠缠光子,不管它们在宇宙中距离多远,都不能分割状态。如果只是单独测量一个光子情况,可能会得到完全随机的测量结果;如果利用海森堡的测不准原理进行测量,只要测量一个光子状态,纵使它已经发生变化,另一个光子也会出现类似的变化,也就是塌缩。根据这一研究成果,Alice利用随机比特,随机转换已有的量子传输状态,在多次传输中,接受者利用量子信道接收;在对每个光子进行测量时,同时也随机改变了自己的基,一旦两人的基一样,一对互补随机数也就产生。如果此时窃听者窃听,就会破坏纠缠光子对,Alice与Bob也就发觉,所以运用这种方式进行通信是安全的。 (三)量子密码技术 从Heisenberg测不准原理我们可以知道,窃听不可能得到有效信息,与此同时,窃听量子信号也将会留下痕迹,让通信方察觉。密码技术通过这一原理判别是否存在有人窃取密码信息,保障密码安全。而密钥分配的基本原理则来源于偏振,在任意时刻,光子的偏振方向都拥有一定的随机性,所以需要在纠缠光子间分设偏振片。如果光子偏振片与偏振方向夹角较小时,通过滤光器偏振的几率很大,反之偏小。尤其是夹角为90度时,概率为0;夹角为45度时,概率是,夹角是0度时,概率就是1;然后利用公开渠道告诉对方旋转方式,将检测到的光子标记为1,没有检测到的填写0,而双方都能记录的二进制数列就是密码。对于半路监听的情况,在设置偏振片的同时,偏振方向的改变,这样就会让接受者与发送者数列出现差距。 (四)量子通信的安全性 从典型的数字通信来说:对信息逐比特,并且完全加密保护,这才是实质上的安全通信。但是它不能完全保障信息安全,在长度有限的密文理论中,经不住穷举法影响。同时,伪随机码的周期性,在重复使用密钥时,理论上能够被解码,只是周期越长,解码破译难度就会越大。如果将长度有限的随机码视为密钥,长期使用虽然也会具有周期特征,但是不能确保安全性。 从传统的通信保密系统来看,使用的是线路加密与终端加密整合的方式对其保护。电话保密网,是在话音终端上利用信息通信进行加密保护,而工作密钥则是伪随机码。 二、量子通信应用与发展 和传统通信相比,量子通信具有很多优势,它具有良好的抗干扰能力,并且不需要传统信道,量子密码安全性很高,一般不能被破译,线路时延接近0,所以具有很快的传输速度。目前,量子通信已经引起很多军方和国家政府的关注。因为它能建立起无法破译的系统,所以一直是日本、欧盟、美国科研机构发展与研究的内容。 在城域通信分发与生成系统中,通过互联量子路由器,不仅能为任意量子密码机构成量子密码,还能为成对通信保密机利用,它既能用于逐比特加密,也能非实时应用。在严格的专网安全通信中,通过以量子分发系统和密钥为支撑,在城域范畴,任何两个用户都能实现逐比特密钥量子加密通信,最后形成安全性有保障的通信系统。在广域高的通信网络中,受传输信道中的长度限制,它不可能直接创建出广域的通信网络。如果分段利用量子密钥进行实时加密,就能形成安全级别较高的广域通信。它的缺点是,不能全程端与端的加密,加密节点信息需要落地,所以存在安全隐患。目前,随着空间光信道量子通信的成熟,在天基平台建立好后,就能实施范围覆盖,从而拓展量子信道传输。在这过程中,一旦量子中继与存储取得突破,就能进一步拉长量子信道的输送距离,并且运用到更宽的领域。例如:在�潜安全系统中,深海潜艇与岸基指挥一直是公认的世界难题,只有运用甚长波进行系统通信,才能实现几百米水下通信,如果只是使用传统的加密方式,很难保障安全性,而利用量子隐形和存储将成为开辟潜通的新途径。 三、结束语 量子技术的应用与发展,作为现代科学与物理学的进步标志之一,它对人类发展以及科学建设都具有重要作用。因此,在实际工作中,必须充分利用通信技术,整合国内外发展经验,从各方面推进量子通信技术发展。 参考文献 [1]徐启建,金鑫,徐晓帆等.量子通信技术发展现状及应用前景分析[J].中国电子科学研究院学报,2009,4(5):491-497. [2]徐兵杰,刘文林,毛钧庆等.量子通信技术发展现状及面临的问题研究[J].通信技术,2014(5):463-468. [3]刘阳,缪蔚,殷浩等.通信保密技术的革命――量子保密通信技术综述[J].中国电子科学研究院学报,2012, 7(5):459-465. 看了“通信技术论文范文”的人还看: 1. 大学通信技术论文范文 2. 通信技术毕业论文范文 3. 通信技术论文范文 4. 关于通信工程论文范文 5. 大学通信技术论文范文(2)

随着通信工程的飞速发展,信息的传播速度越来越快。下文是我为大家整理的关于通信工程毕业论文的范文,欢迎大家阅读参考!

通信工程中有线传输技术研究

摘要:有线传输和无线传输是两种常见的通信技术。有线传输利用的是光电信号,借助光缆或电缆进行信号传送,而无线传输则使用电波进行信号传送。相对来说,有线传输对人们日常生活和生产具有非常重要的意义。有线传输发挥特有的功效为人们提供信息传输服务,有效地实现业务传输和对接。文中论述了通信工程有线传输技术改进。

关键词:通信工程;有线传输;改进研究

1通信工程的概述

如今的通信工程中,有线传输技术已经成为一种专业性的通信方式。利用这种通信技术,能够实现点到点之间的连接,且还可逐级复用与比特间插,传输的速度可达到140Mbit/s。至今为止,PDH设备仍旧在使用。随着SDH的出现,且建立在光路的基础上,有线传输已经成为通信网络传输的主题。在ASON技术出现后,人们就逐渐步入通信网络时代。传输网络技术与方式在不断更新,更能够适应人们的使用要求。

2 通信工程中有线传输技术分析

架空明线传输

技术架空明线传输指的是,在电线杆上方的恰当部位布置导线,每对导线中都会构成一条信道,达到信号传输目的的一种传输技术。通常情况下,这条信道的频带地段是300hz,它的高端频率视线径需要考虑到其具体的大小来决定,通常是1hz。许多工程实践表明,这种信道有利于促进单路电话与多路载波的传输,并且还能够运用和传输相关的传真、电报以及数据信息。在实际设置中,还需要根据实际线径尺寸决定。这种传输技术能够实现单路电话等的传输,架空明线的传输速度比别的传输技术更低,传输距离也不够长。因此,应用的范围不太广。

同轴电缆传输

同轴电缆传输指的是,将一根铜线作为芯线,同时在外部肤上一根同轴钢管,这样可以用来替代另一根铜线,从而组成一个信道。这条信道有利于促进电磁波的同轴传输,而且也能够在最大程度上避免外界因素的影响。同轴电缆自身具备很宽的频带,高端可以超过10Ghz,可以被广泛运用在信号馈线以及电视信号的传递中。同轴电缆传输属于当前应用范围较大的传输技术。

双绞线电缆传输

这种有线传输技术又称为对称电缆,主要是由低频率与高率电缆组成的。像通信工程中常见的双绞线,本质上是一种高频对称电缆,在信号传输中有着良好的应用效果。双绞线中所包含的屏蔽双绞线,由于其具有性能可靠、不同环境的适应性强等特点,客观地加大了实际应用中的造价成本,限制了具体应用范围的扩大。而低频对称电缆的实际应用范围也有一定的局限性,主要在于这种电缆的频带宽度窄、信道容量小。相对而言,绞合电缆传输技术市场推广中具有较大的潜力,将会成为通信工程中有线传输技术的重要发展方向。

光纤有线传输

光纤技术现在已经是有线通信技术最重要的组成部分,因为光纤技术采用的光信号,所以对所有常规干扰免疫,同时光纤的通信能力极大,另外光纤还具有极高的保密性,不法分子截断光纤时能后第一时间报警,同时光信号有着不同的密码,所以极难的破解和分析出结果。同时光纤材料中不敢有金属物质,所以很轻,利于安装和铺设工作。但是光纤通信还不能直接与用户的通信设备相连,因为除了少数的高科技概念产品,市场中很少存在能直接识别光信号的设备,所以在需要进行一次数据的载体的转换,但是如果数据装换的设备不好,就会大大影响光纤传输的质量。

3 通信工程中有线传输技术的改进

波分复用技术

所谓的波分复用技术,主要是指在不同波长的光波能够在技术的支持下实现在一根光纤中的正常传输,扩大光纤通信信道容量的可靠技术。波分复用技术使用中各种信号可以通过光发送端转换器的实际作用,转换为符合实际要求的不同波长的光波,并在性能可靠的合波器的作用下将所有的光波汇聚为一条光波,进而完成光线的正常传输。与之相关的光接收端可以在分离器的作用下得到不同波长的光载波,确保所有信号的传输能够满足光纤通信的具体要求。在未来通信工程中有线传输技术的改进过程中,波分复用技术的应用范围将会逐渐地扩大:在满足通信容量的基础上,提高了信号的传输效率,最大限度地满足了使用者的多样化需求。因此,根据通信工程中有线传输技术的具体要求,合理地使用波分复用技术,将会更好地发挥有线传输技术的优势,推动相关行业的快速发展。

光线送网技术

就当前通信工程发展趋势来看,光纤通信技术将会成为有线传输技术和媒介的发展主流。光线送网技术主要分为两大部分:①波分复用技术;②光信道技术,其优势在于传送容量大,能够实现对路由的保护,该技术将客户信号封装有效转变为透明传输,再加上复用、交叉、配置颗粒使用率的提升,无论是带宽数据客户业务的分配或是传输的效率均得以提高。

超长波长光纤通信技术

当前,我国通信技术发展迅速,对于传输距离、容量的要求均在提高,尤其是光损耗、色散要求十分严格,因此在实际应用需尽可能采用低色散、低损耗的单模光纤。

相干光通信技术

这种有线传输技术实际应用中所涉及的相干光来源于光发送端。实践中的相干光具有频率稳定、相位基本保持不变的特点,并通过ASK、SK等技术进行有效地调制,结合光接收端中光混频器与光耦合器的实际作用,促使相干光满足了混频的实际要求,最后在信号放大器与其它设备的支持下,实现了信号的有效传输。相干光通信技术的合理使用,将会增强光纤通信发展中信号传输量的合理性,为光接收器灵敏度的提高带来了重要的保障作用。

传输距离方面

在经济快速发展的过程中,推动了工业化发展的同时,还有效地提高人们日常生活与生产水平。而此时对通信有线传输相关技术的要求更加苛刻。即随着全球经济的逐步深入,国与国的距离不断缩短。而这对通信工程中传输距离和传输技术均提出非常高的要求。通信工程中有线传输相关技术将面临着更大的挑战。

参考文献:

[1]李媛媛.有线传输技术的特点及发展方向[J].信息通信,2014(2):155-156.

[2]李龙.浅议通信工程传输技术的应用[J].科技创新导报,2013(1):234-235.

[3]王建旭.传输技术在信息通信工程中的有效应用分析[J].硅谷,2013(5).

通信工程中传输技术的重要性

摘要:随着信息技术的快速发展,信息化时代到来,互联网和计算机已经深入人们生活,成为人们日常生活的一个重要组成部分,已与人们的日常生活息息相关。信息化时代的快速发展得益于信息、数据的安全传输,而要实现这点,则依赖于通信工程中的传输技术。目前,我国的传输技术发展态势良好,取得了长足进步,但是我们也应看到,其中也存在一些需要改进的问题。本文将重点分析探讨传输技术在通信工程中所起到的重要作用,但是因专业知识所限,难免有不足之处,还请各位老师、专家批评、指正。

关键字:通信工程;传输技术;重要性

随着科技的进步和技术手段的增多,通信工程的应用也越来越广泛,发展前景非常好。而通信技术作为通信工程的重要组成部分,是数据信息高速、安全传递的重要保障,只有通信技术过硬,才能充分发挥通信工程在实际应用中的优势。

1 传输技术的历史演变

人类自从诞生以来,就有多种多样的信息传递方法,从远古时代的结绳记事,到后来的快马传报,甚至是战争中所使用的烽火,这种种方法,都是古人依靠自己的聪明才智所发明的信息传递方式。随着文明的进步、发展,人类发明了文字、印刷,知识得以在一个特定范围内传播。到了近代,工业革命揭开了信息传递方式的新篇章,电的发现催生了电报、电话的出现。当时间的脚步迈进了现代,则传输技术实现了飞跃,电磁波、声、光、电等皆被人类用来作为信息传输的介质,信息传播的方式真可谓百花齐放,信息传播技术也随之快速发展,人们要随时与世界打个招呼的愿望终于实现了,宽带、可视频电话、传真等,不但实现了文字、图形图片的传播,还使人们可以即时通讯,即时联系沟通,人们的生活、工作以更方便、更快捷、更高效的方式在前进着。

2 传输技术在通信工程中的作用

非常重要当今的时代是一个信息化的时代,人们对信息的需求面越来越广,需求量也越来越大,这就要求信息传输的速度必须加快,并且其准确性、正确性和安全性必须有保障,这就要求通信系统必须是稳定的、优良的。而信息的传输则离不开信息传输系统,信息的传输离不开传输通道,即传输介质,而要想使传输介质发挥作用,则离不开传输技术,因而传输技术在通信工程中起到非常重要的作用。目前,随着互联网技术的快速发展,网络已成为人们工作、生活中必需的一种一种手段,然而,这种单一的传输渠道并不能满足多节点业务的多元化、多样性要求,因而,传输技术的进一步发展则是实现通信工程取得质的飞跃的关键和重要突破口。另外,减少信息传输中所产生的信息错误率,确保信息安全、高速的传播,这都仰赖于传输技术,从这个角度来说,传输技术的先进性程度决定了通信工程的发展状况。因此,要想加快通信工程的发展,就必须进一步改进传输设备的性能,加快传输技术的发展和进步,从而在整体上推动通信工程迈向一个新的高度,并实现三者的良性循环发展。当前我国通信行业的竞争越来越激烈,采用多种多样的方式来争夺用户群体,在国家进行行业调整后,这种现象越演越烈,三大通信巨头通过优惠、赠送等方式扩大市场占有率,同时还将触角伸向了通信设备,资金流的进入使得通信设备市场空前繁荣。当然,这种状况的出现,改变不了通信工程的核心工作,那就是信息传输。而要使信息传输能满足更多用户群体的需求,那么传输技术就成为一种非常重要的工具。

3 传输媒介的分类

所谓传输媒介,就是信息赖以传递的载体,简单来说就是无形的信息是通过什么来传递的。目前,通信工程中常用的传输介质主要有两种,一种是有线的,一种是无线的。传输媒介的不同,其特性也不相同,而这种特性也将对数据信息的传输速度和质量产生不同影响。有线传输,就是数据信息的传递是通过线缆来实现的,即两个通讯设备通过线缆连接起来,利用线缆通过信号将信息从这一端传递到另一端。有线传输的主要特性是抗干扰能力强,价格相对来说也比较便宜。无线传输,则是利用电波、激光、红外线等,将信息附加在电磁波上,通过传输电磁波实现信息的传输,其主要特点就是安装方便、通信自由,不受空间、时间、地点和环境的限制,但是其首次安装费用较高。信息传输的载体不论是有线的还是无线的,两者要实现传输信息的功能,都离不开传输技术的同步发展。传输技术的进步必然带来通信工程整个行业的发展。

4 传输技术的发展前景

目前我国的通信工程发展较快,很多科研部门和相关专家为了传输技术的进一步发展投入了很多,当然也取得了不菲成绩,带动了整个通信行业的快速发展。这也从另一个侧面反映了传输技术在整个通信工程中的重要性,和其良好的发展前景,传输技术在未来必然发展得更稳定、更快速。虽然传输技术目前仍有难关尚未攻克,但是我相信随着研究的进一步深入和知识的进一步积累、发展,这些技术难题必然会被解决掉,而通信工程必将会对社会经济的发展起到重大的推动作用。

5 结语

综上所述,随着通信工程的飞速发展,信息的传播速度越来越快。而要实现信息传递的安全性和准确性,则离不开通信工程的两大要素——传输介质和传输技术。自从人类文明产生以来,信息传输技术就随之诞生,古人充分发挥聪明才智,创造了多种多样的信息传输方式。信息传输技术历经几千年的发展,现代信息传输不论是技术还是方式,都是前人所无法想象的。虽然如此,我们也不应该满足于现状,应该以更高的热情和更积极的态度,为推动通信工程的进一步发展贡献一己之力。

参考文献:

[1]雷浩丹.浅谈通信工程中传输技术的重要性[J].电子世界,2013

[2]宋永志.通信工程传输技术的重要性与应用[J].中外企业家,2015

[3]鞠巧慧.通信工程传输技术的应用[J].中国新通信,2012

[4]纪义鹏.通信工程传输技术的重要性与应用[J].中国新通信,2014

[5]廖旭波.论传输技术在通信工程中的应用及发展方向[J].科技资讯,2013

[6]师向群.独立学院通信工程特色专业人才培养的思考及实践[J].中国电力教育,2012

[7]梁飞.浅谈传输技术在信息通信工程中的应用[J].企业科技与发展,2015

浅谈小学信息技术教学论文

小学语文教学中信息技术应用问题分析论文

摘要: 随着信息时代的来临,信息技术已经渗透到了社会的各个领域中,人们的生活方式、学习方式也出现了很大的变化。当前,现代信息技术也被普遍应用到教育教学中,特别是在小学语文教学中信息技术得到了广泛的应用,它不仅为语文课堂注入了新鲜的血液,实现了语文教学资源的整合,更对语文教学质量的提高意义非凡。因此,将探讨小学语文信息技术教学现状与教学措施。

关键词: 信息技术;存在问题;解决措施

在社会时代飞速发展的同时,科学技术也取得了长足的进步,现代信息技术越来越广泛地被应用于教育教学中。众所周知,学校是宣传教育的关键场所,利用信息技术来开展小学语文课堂教学,无疑能够增强教学效果,提高学生学业成绩和教师教学水平,可见普及信息技术非常必要。然而,一味追求课堂教学的信息化,却造成该教学模式发展效果不理想的现状。为此,这就要求语文教师合理科学地运用现代信息技术,才能更好地促进我国教育事业的发展。

一、小学语文应用信息技术教学的问题分析

(一)教学观念有待更新

虽然信息技术越来越广泛被用于教育教学,然而,我国小学语文教师长期受传统教学观影响,无法更好地利用信息技术来开展教学活动,对其应用持忽略态度。由于传统教学以教师讲解为主,学生听讲为辅,这种填鸭式教学侧重教师在教学中的领导地位,而忽视学生学习的主体地位,以至于学生只能死记硬背,不会创新,严重制约了学生创新能力与思考能力的发展,更不利于学生学习兴趣的提高。

(二)师生之间缺乏有效互动

当前,小学教学中越来越广泛地应用信息技术,其虽然声像合一、信息量大且内容丰富,能够有效吸引学生的注意力。然而,正是因为信息技术在教学中的普及,导致部分由教师口述或学生动手就能完成的教学内容完全被信息化,以致于增大了学生对信息技术的依赖性。甚至在这种教学环境中,师生间严重匮乏互动交流,致使教学氛围呆滞,师生关系疏离,学生课堂主导地位被忽略,严重影响了学生的学习。

二、小学语文应用信息技术高效教学策略

(一)合理制作教学课件

对于小学生尤其是男同学而言,语文是一门相对其他科目更冗杂的科目。小学语文涉及面广、信息量大且内容丰富,但小学生因年龄等客观因素自身缺乏丰富的生活经验,即便教师将知识完全告诉学生,他们也难以消化理解。所以,教师在制作教学课件的过程中,要充分深入地研究语文教材,把握教学中的重难点,借助直观形象的信息化教学手段,为学生营造良好的学习氛围,以实现师生双方的有效互动。例如,在《落花生》教学中,教师可收集花生整个生长过程的音像资料,然后根据课文内容将资料进行合理分段,再融合文字背诵让学生切实感知文章内容,进而调动学生的学习兴趣和积极性。又如,在《狮子和鹿》教学中,备课时教师要深入了解当前授课班级学生的实际情况,再借鉴网上成功有效的教学案例,并将二者相结合设计出适合所教学生的方案。首先,导入环节向学生呈现课文主题的两种动物,然后,通过表格对比形式学习课文,同时配以恰当的背景音乐引导学生进行有感情的朗读,最后,在学生对课文基本理解后,再利用课件使其深刻体会文中隐藏的'内涵,从而完成教学任务达到教学目标。

(二)合理创设教学情境

语文学科是九年制义务教育的基础性课程,对学生阅读和表达的能力要求极高。教学中应用信息技术无疑能够提供更丰富的知识给学生,使其增强语言文字运用能力。同时,信息技术也能提高学生教学的参与程度。但由于小学生知识构造和自身阅历的问题,其知识范围与认知能力相对较低,为此,教师要结合学生的生活实际,通过信息技术创设生活教学情境。这样才能有效培养学生的学习兴趣和习惯,并更加深刻地理解和记忆教学内容。例如,在《雷雨》教学中,教师可截取话剧片段,让学生去观看欣赏黑夜、雷雨、人物等形象直观的视频画面,然后再将学生分为若干学习小组进行自学。这种通过视频引导激发学生兴趣的方法,能够让学生不由自主地展开学习,进而更加深入地感悟教学内容。或是在《两只鸟蛋》教学中,利用多媒体播放不同种类鸟儿的图片声音,让学生充分感知到生活中的小鸟,欣赏和感受它们的美丽与鸣叫欢快。这样既能吸引学生的注意力惊叹鸟类的美丽可爱,又能使其更加期待新课的教学。紧接着教师可通过制作动画片讲故事的形式,将“两只鸟蛋”通俗易懂地讲解给学生听,以此调动其学习积极性,从而循序渐进地随着两枚鸟蛋开始惊险又刺激的冒险旅程,在进行真实体验的过程中自觉说出爱护鸟类的话语,深刻理解教学的重难点,而且这种教学相对教师单纯的口头呼吁爱护鸟类效果更明显。信息技术对于教育教学来说是一把双刃剑。这就要求语文教师在教学中恰当把握信息技术使用度,既要保证用到位又要避免过度使用,以免导致师生间失去有效的情感沟通。近年来,信息技术的广泛应用,不断提高了对教师的要求,教师必须从真正意义上认识到其作用含义,再结合教学实际开展教学,才能真正满足符合当代小学生的语文学习需求。

参考文献:

[1]缪晶晶.小学语文阅读教学中信息技术运用探析[J].教师博览:科研版,2012(10).

[2]沈丽君.浅谈信息技术与小学语文阅读教学的整合[J].浙江现代教育技术,2007(5).

[3]陈扣干.信息技术资源在小学语文教学中的应用与思考[J].语文天地,2015(15).

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小学信息技术 教育 的最终目的是为了让全体小学生能够了解一些基础的计算机知识,初步掌握计算机的使用 方法 ,并培养小学生形成创新意识和团结协作的能力。下面是我为大家整理的浅谈小学信息技术教育论文,供大家参考。

《 小学信息技术素质养成教育 》

摘要:随着信息时代的到来,培养小学生信息技术素养成为学校教育者的一项重要内容,本文浅谈一些自己六年来从事信息技术教育教学,针对小学生信息技术素质养成教育的一些浅显的看法。

关键词:小学信息技术 信息素质

从小培养学生掌握和应用现代信息技术,既是教育新课程改革的需要,也是信息社会对人才的需要。如何针对小学生和计算机教学的特点,开展小学信息技术课,是每一位小学信息技术教师必须研究的一个重要课题。为让学生爱学、好学信息技术课,为促进学生全面发展,为让信息技术课堂充满生命力,培养学生运用信息技术进行学习的能力,为学生终身学习打好基础,就需要我们运用新的教学理念,不断进行小学信息技术 教学方法 方面的探索和研究。

一、小学生的特点

不同年龄阶段的小学生,他们的心理特点和个性特点,都各不相同,作为教师的我们,要抓住小学生的特点,让我们的信息技术教学有序的进行。

1、小学生的心理特点

(1)小学阶段是学生长身体、长知识、长智慧的时期,也是其道德品质与世界观逐步形成的时期。在这一时期,学生面临着许多问题,家庭的教育,加上紧张的学习和陌生的环境,使得学生间存在着各种各样的差异。

(2)小学生的注意力是不稳定、不持久的,且常与兴趣密切相关,他们的记忆最初以无意识记、具体形象识记和机械识记为主,但是,他们对一些有趣的事情能很好的记住。他们的想象都是从生活上所接触到的事物出发,想象的范围小,也是有限的;思维以具体形象思维为主要形式逐步向以 抽象思维 为主要形式过度,需要大人在旁引导。他们的意志力自觉性和持久性都比较差。随着小学生年龄的增长,他们的 自我评价 能力也不断增长,个性也不断增强。因而,小学阶段的有效教育,对于学生良好的性格的形成是非常重要的。

2、个性特点

个性是一个人整体的精神面貌,是一个人生活经历的积淀和反映。个性虽有遗传因素,也受环境影响,尤其是小学阶段,正处于个性形成的关键时期。随着孩子年级的升高,其个性特质越来越坚固,个性倾向性也越来越鲜明。家庭因素、学业的成败、社交的能力、师长的态度、同伴的评价对 儿童 的心理有极为重要的影响。

二、小学信息技术素质养成

教育部在《义务教育信息技术课程指导纲要》中明确指出:小学信息技术教育的根本任务是“让学生了解和掌握信息技术的基本知识和技能,激发学生学习信息技术的兴趣。培养学生收集、处理和应用信息技术的能力以及利用计算机进行自主学习、探讨的能力,教育学生正确认识与技术相关的伦理、 文化 和社会问题,负责任地使用信息技术。”因此,培养小学生的信息素质成为我们教师的一项重要内容,培养小学生的信息素质以成为时代发展对小学教育的现实要求。

时代要求我们必须提高全体国民在信息社会中生存和发展所必备的信息素养――信息意识和信息能力。培养小学生的信息意识和能力,应注意一下几点:

1、小学生信息意识

培养小学生对信息的敏锐的感受力,能够从他们身边所接触的事物中发现自己感兴趣的信息,培养孩子的观察能力,并实现这些信息的价值。让小学生意识到重视信息资源在解决各种问题的作用,训练小学生在面临困难情景时,不仅可以从自己已有的知识中寻求解决办法,还能主动地寻求各种信息资源,发现解决问题的办法,最终养成积极获取信息、利用信息的习惯。培养小学生养成对信息价值的判断力和洞察力,并能够做到“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”把握信息的核心,对信息进行创新,应用到自己的学习中。

2、小学生信息能力培养

信息能力即是让小学生有效利用信息设备和信息资源使用信息工具、确定信息、获取信息、加工信息、表达信息及评价信息的能力。在小学生的生活和学习过程中,会遇到各种各样的疑惑,教师要引导他们培养信息能力。

3、小学生信息能力培养的必要性

《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》中指出:“要培养学生的科学精神和创新意识,重视培养学生收集处理信息的能力,获取新知的能力,分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。”因此,21世纪已成为人才的竞争,即信息能力的竞争。我们要从小培养学生的这种能力。

4、激发小学生兴趣是培养学生信息素质的重要手段

小学生进行学习的主要动机来源于他们强烈的求知欲和对所学内容的兴趣,学生只有对所学的知识产生浓厚的兴趣,才会爱学、乐学。所以,就要求我们教师要认真挖掘教材中的有利因素,利用小学生的求知欲和 爱好 等特点,激发小学生的兴趣,为教学创设良好的学习的气氛,促进学生用信息意识应用于学习。

三、一直以来,信息技术教学中存在的问题和不足

现代教育技术在教育中的运用不是一蹴而就的。教育部的一项调查表明,目前各学校用于购买现代教学设备的投入逐年增加,但将其应用于教学的教师却远未达到理想的数目。形成这种状况的原因很多,而教师运用现代教育技术的意识、知识和能力上的欠缺常常是其制约因素。因此,它对教育技术工作者提出了新课题:教育技术工作者应当承担起传播教育技术和培养教师提高现代教育技术素质的双重责任。

据我所了解,目前,有的学校还是不重视信息技术课,部分学校的信息技术课,不是由专业的教育技术专业的教师任教,不重视信息技术课的教学。甚至,学校也不很重视教师的教育技术的学习和应用,这就要求我们信息技术教师,更加重视对小学生信息素质培养。

四、我的研究方向

1、进一步加强学校硬件环境和软件资源的建设,让学校所有的教师都意识到信息技术的重要性和学习应用的必要性,为小学生的信息素质培养打下良好的基础。

2、进一步强化师资培训,提高教师教育技术的水平和计算机操作技能及各种软件应用能力

3、信息技术教师,在传授知识的同时,要激励学生的思维:不仅要灌输式什么、为什么,而且要启发学生怎么思考,怎么应用,在什么情况下应用,布鲁纳说过:“学习是一个主动的过程,使学生对学习产生兴趣的最好途径就是使学习者主动卷入学习,并从中体现到自己有能力来应付外部世界。”所以,我们教师,要多给学生一些思考的余地,多一些表现的机会,多一些创造的能力,挖掘小学生的潜力,培养小学生的信息素质。

参考文献:

[1]义务教育信息技术课程指导纲要

[2]信息技术教育课程标准(2001年)[S]

[3]基础教育课程改革纲要(试行)》

[4]张倩苇.信息素养与信息素养教育[J].电化教育研究,2001(2)

[5]张景升.现代教育中的教师信息素养[J].电化教育研究,2001(3)

《 小学信息技术教育中素质教育的体现 》

摘 要:在应试教育向素质教育转轨的形势下,本文从小学信息技术教育的基础性,实用性、扩展性和自主性四个方面来体现素质教育。在基础性方面:小学阶段是基础教育阶段,信息技术教育,同样是要让学生掌握最基本的计算机学科知识和最基本的技能。实用性方面:尽可能的让学生学到一些实际的技能,为学生自我管理,自我完善,自我发展创造条件,为他们掌握现代化学习工具提供一切可能的条件。

关键词:信息技术教育;基础;实用;扩展;自主

为了迎接世界信息技术迅猛发展的挑战,世界各国都把发展信息技术作为新世纪社会和经济发展的一项重大战略目标。党的十五届五中全会提出的大力推进国民经济和社会信息化,这是覆盖现代化建设全局的战略举措。要以信息化带动工业化,发挥后发优势,实现社会生产力的跨越式发展,可见信息技术教育的重要性。

当前在应试教育向素质教育转轨的形势下,如何在信息技术教育中进行素质教育,是计算机教育的重要课题。笔者认为,可以从基础性,实用性、扩展性和自主性四个方面进行考虑。也就是在课堂教学中做到:让学生在学习过程中充分发挥主动性,体现创新精神;有机会在不同的情境下去应用他们所学的知识;能根据自身行动的反馈信息,来形成对客观事物的认识和解决实际问题的方案。

(一)课堂教学的基础性

小学阶段是基础教育阶段,信息技术教育,是要让学生掌握最基本的计算机学科知识和最基本的技能。目前计算机在城市里有了一定范围的普及,但是小学生真正有接触过的,毕竟还是少数,所以不能一上来就让学生看那些生硬的名词术语,这会让学生敬而远之,也就谈不上教学效果了。如在学习运用“画图”程序绘画时,需要设置前景色和背景色,这两个词学生不容易听懂,我是这样来说的:“我们画图时要用到笔和纸,用电脑画图时也一样,要选好笔(前景)和纸(背景)的颜色……。”又如在介绍文件名时,学生经常分不清什么是基本名什么是扩展名,我用一个很简单的比喻就可以解决了,“文件的名字就像我们的人名,是由姓氏和名字组成的,文件的基本名就像人的名字,扩展名就像人的姓,用以区分各类的文件。”这样,适当地应用一些形象生动的比喻,对学生计算机知识的学习尤为重要。不仅可以提高他们兴趣,而且能达到帮助记忆和理解的目的,达到了比较理想的教学效果。

又如在认识电脑时,我让学生学会辨别计算机的四大件(主机、 显示器 、键盘、鼠标),并学会开启和关闭电脑的步骤,随后让学生进入Windows,让学生操作鼠标,让他们打开画图工具,写字板工具,甚至进入电脑自带的游戏等,想做什么就做什么(当然要建立在安全的系统保护下),通过这样激发学生的学习兴趣,为进一步学习打下基础。低年级的学生对于画图都具有浓厚的兴趣,在教授完“画图”的基本操作后,为了让学生发挥自己的创造里和 想象力 ,我并不是让学生按照书上的图片进行绘画,而是给学生一个题目或是一样事物让学生自己创作、发挥。比如,我让学生在“画图”程序中画上自己的姓名。因为汉字是象形文字,每个文字的组成都有一定的含义,每个文字都可以完成一幅漂亮的图画。例如:“林”字,是由两个木字组成的,有的学生把一竖画成树干,一横画做弯弯树枝,然后在下面加上两片树叶,就成了一个“木”字,复制一下就成了一个“林”字。这样不仅可以调动学生的学习动力,也可发挥学生的创造力和想象力。

从教学实践中,我们意识到,信息技术教育中也包含了其他学科的知识,这要求任课教师除了掌握本科知识外,还要掌握一定的相关学科知识,综合运用,才能在教学实践中把深奥的计算机知识转化为小学生所能接受的内容。

(二)课堂教学的实用性

大家知道计算机更新的速度是非常惊人的,我校的设备在短短的几年时间里,从最初的中华学习机到现在的Pentium3处理器;从无盘工作站到现在的可以单机运行Windows软件。芯片技术是按每18个月就进步一倍的速度向前发展的,因此,学校要每三四年更新一次机器。然而并不是每所学校都可以承受如此重负。即使可以,教学内容要保证学生进入社会后仍适应社会需要,也是极其困难的。所以我们要尽可能的让学生学到一些实际的技能,为他们掌握现代化学习工具提供一切可能的条件。

文字编辑软件的应用在小学教学中还占有很大的比重,但是也存在很多的缺陷。例如汉字的录入,汉字不像西方文字,不能直接的用键盘输入,而是把汉字转换成字母或者数字表示的代码,在将代码送入计算机识别,是一种间接输入的方法。现在要求小学生背诵某种与小学语文教学规范相悖的汉字编码规则,是完全没有必要的。在小学进行汉字输入的教学,其目的不在学习某种汉字编码方案,而是学习打字技能,辅助和促进语文教学。所以“智能ABC输入法”和“全拼输入法”应是小学生首选的基本输入法,它可以帮助小学生学习和巩固汉语拼音,提高识字率。由于拼音输入法存在不认识的字就无法输入这一缺陷,所以应该辅助以其他的输入方法,例如“微软拼音输入法”中就带有手写输入的功能,可以帮助小学生对不认识的字进行输入。而其他对小学生 语文学习 可能产生误导的编码都应该坚决屏弃。

鼓舞、指导学生大胆、灵活地运用已学知识,解决实际问题是培养学生创新精神与创新能力的有效方法,为了使学生更好的运用工具体现自我价值,我还结合一些节日进行电脑 贺卡 的设计。在图文混合排版技术、丰富多彩的电脑绘图、强大的功能和简单的操作下,优秀的、富有想象力的作品层出不穷。把优秀的作品打印给学生本人,还有利于提高同学们的学习积极性,培养他们的兴趣。有的学生还利用课余时间制作小报,更多的同学则学会了运用电脑作为写作、阅读、认识世界的工具,为自己快速、高效的学习增添一个新的途径。

在Windows环境下大多数软件的界面和使用方法都相近,例如“记事本”和“画图”程序的区别在于“画图”程序多一个工具箱和一个颜料盒,当把这工具箱和颜料盒隐藏起来后,就和“记事本”一模一样了。当学生看到这样的演示后,不但可以容易地掌握“画图”,还可以举一反三,达到知识的迁移,为以后学习其他软件打下基础,提高学习的能力,这也正是信息技术教育追求的目标。

因此,我认为,在信息技术教育中注重解决实际问题的教学,为学生自我管理,自我完善,自我发展创造条件。也是素质教育的一种体现。因此实用性应摆在一个非常重要的位置。

(三)课堂教学的扩展性

小学信息技术教育中还要注意知识的扩展性,虽然主体是基础教育,但是计算机也是一门活动课程。一些对计算机知识具有浓厚兴趣的同学,非常渴望真正的去控制电脑。而简单的程序设计语言是小学生初步认识计算机世界奥秘的重要途径。

Logo语言的设计者之一的基尔代尔教授,在开发程序的想法是:希望Logo语言能带给小朋友们严密的计算思维和有趣的学习体验。Logo语言既是一种程序,也是一种玩具,它能用直观的运动来体现编程的结果,让我们在游戏中进行思考,在趣味中学习。在欧美等国家Logo语言在小学计算机教育中占有一定的地位。因为,Logo语言可以让学生掌握一些抽象的数学概念。这对于一些喜欢数学的同学来说,Logo语言对其综合的思维能力的发展是非常有益的。从程序设计的角度看,学习简单的程序设计语言可以为学生今后学习其他高级程序铺设道路。因此,我们在教学Logo语言时要从素质教育的角度出发,以学习一种“玩具”为出发点,让学生发挥自己的个性和特长。我校的电脑兴趣小组,在完成基础教育的前提下,根据自愿的原则,吸收部分对电脑有浓厚兴趣的同学,进行Logo语言教学的试验,取得了明显的成效。

计算机的发展是没有止境的,信息技术教育的要求也是在不断提高的。教师在教学中不能将眼光仅仅局限于课本,而要不断的改进教学方法,认真实践,及时 总结 ,发挥计算机教学的基础性、实用性、扩展性、自主性作用,培养学生的自学能力和创造能力,为21世纪培养出实用人才奠定良好的基础。

《 浅谈小学信息技术教育中的德育教育 》

【摘 要】《中小学信息技术课程指导纲要》明确指出要在信息技术教学中对学生进行德育渗透。古人说:“欲立其业,先树其德。”如果能在传授学科知识的同时渗透德育教育,会有相得益彰的效果。本文主要论述了在信息技术教育中如何进行德育教育,信息道德教育既是时代与社会提出的要求,也是小学生自我发展的内在需要。

【关键词】信息技术;德育教育;精神文明教育;网络道德

学校对学生的思想品德教育作为我国社会主义精神文明建设的基础性工程,在新世纪的今天,应该具有何种态势,是每一位教育工作者都必须思考的一个重要任务。信息道德教育既是时代与社会提出的要求,又是小学生自我发展的内在需要。笔者结合多年的教学 经验 ,对如何在小学信息技术教育课中给学生进行德育教育谈谈自己的几点体会。

一、作为一名信息技术教师应该身正为范

在教学中保证自己传授的是符合人类道德规范的、促进人类文化发展的信息知识,而不是有害于人类文化发展的东西。例如:不应该传播那些不科学、不正确的无稽之谈的东西,不应该传播计算机病毒,不传播不利于学生身心健康的等。

二、深挖教材,利用教材上的知识点,向学生进行爱国主义教育和精神文明教育

通过信息技术,可以让学生更广泛、更生动地了解我们的国家、社会以及我们的生活和学习情况,使学生树立为集体、国家、人类社会不懈奋斗的崇高理想。

1.利用教材上的相关知识进行爱国主义教育

信息技术教材中的计算机基础知识一节介绍了我国的巨型计算机――银河系列。我在讲这一节时,让学生明白我们国家在计算机领域中也有部分技术走在了世界的前列,是少数几个能够制造巨型计算机的国家,再将学生引向我国的部分尖端科学上,如“神舟五号、神舟六号”“神舟七号”载人飞船的成功、嫦娥一号卫星的成功发射,让学生更加热爱科学和热爱祖国,更加努力学习。

2.通过正确引导,激励学生努力学习

当学完一部分教材时,就让学生仔细想想,看书中哪一部分涉及的软硬件技术是由我们中国人自己开发的,结果没有。教材中的全部内容几乎都是一些国外的公司所开发的软件等,而很多国产优秀软件例如WPS却没有被写进教材。因此,在我的教学计划中,总有几节课讲解WPS和其他国产优秀软件的操作。同时,以此鼓励同学努力学习,让学生相信总有一天中国会有信息技术领域里的核心技术。中国联想收购IBM个人电脑业务―中国最大的电脑供应商联想(Lenovo)宣布以亿美元的价格,收购美国国际商用机器(IBM)的个人电脑部门。这一交易是中国技术公司最大的一笔海外收购。这些说明我们国家在IT行业中的强大实力。

3.利用信息技术,深入宣传我国各民族优秀的文化传统,增强学生的民族意识

用多媒体技术,以形象、生动的方式介绍我国的优秀文化 故事 和悠久历史,可以让学生深入的了解我们国家悠久的历史、丰富的民族文化及正确的道德行为;以形象的方式指出各种不道德的行为对国家、民族的危害,从而提高学生的道德情操和道德品质。

三、应该利用网络优势,加强学生的德育管理

1.优化网络环境,加强德育管理

利用网络开展德育工作,具有传统德育工作不可比拟的优势。今天的学校德育与网络共处一个时空,时刻面临着网络的冲击与挑战,学校围墙也无法阻隔网络的渗透。当学生坐在电脑屏幕前,轻点鼠标,往来于网络空间时,最终决定其道德言行的就是他们自己的道德选择。面对网络的挑战,学校应当从实际出发,修订学校德育目标和计划,使之反映网络道德的内容,有计划地把网络教育作为日常德育的重要组成部分,普及网络道德知识,加强网络 安全教育 ,培养学生正确的道德价值观、道德评判力以及道德自制力,使他们在光怪陆离的网络世界里健康遨游,免于成为迷途的羔羊。

2.利用网络优势,拓展德育途径

对待网络,学校要变堵为导,主动占领网络阵地,要充分利用学校现有的网络设施,在课余时间对学生开放空闲网络教室,多为学生创造在学校上网的机会,这样可以把学生从不适宜的上网环境中争取过来。学生在校内自由上网,可以及时获取大量的知识信息,老师也可以有效地监控学生的上网行为,实现对学生的道德教育。教师还可以充分利用网络的特点,最大限度地保证网络交流的自由、开放和民主,鼓励学生把自己关心和感兴趣的话题、存在的情绪与困扰,通过网络直接反映、直率表达。这样,才有利于教师了解学生的真实思想,制定有针对性的教育对策,使学校德育贴近学生、贴近实际、贴近现实,最终达到入情、入理、入脑、入心的德育绩效。

3.在网络交流中加强网络道德

信息高速公路的开通,使知识的传播速度更加快捷,但是也给尚没有形成正确世界观的青少年带来了严重的负面影响,主要表现为:某些站点消极的思想和黄色图片、黄色小说大肆传播,不负责任的言论、言过其实的话语、耸人听闻的“新闻”比比皆是,铺天盖地的电脑 广告 使人昏头转向,形形色色的网络陷阱让人防不胜防,电脑黑客技术的教唆极易产生高科技犯罪,网上聊天室内鱼龙混杂,某些人语言下流,行为肮脏……这些都对青少年的思想品德产生巨大的危害,严重影响其健康成长。教师在教授 网络知识 的时候一定要注意提高学生对有害信息的识别能力、抗干扰能力和免疫力,注意提高中小学生的思想素质,增强其敏锐的鉴别力和政治责任感。教育学生遵守网络规则、网络道德,做遵纪守法的好网民。学校要重视和加强校园网络的管理与建设,加强对网络教室和电子阅览室的管理,成立教师和学生两支网管队伍,对学生的网络活动进行引导、监控规范学生的上网行为。同时,还要提高教师的网络素养,充分发挥教师的作用。作为传统教育的主要实施者,教师大多数具有较强的道德水准和较高的个人素质,在数量上与质量上都具备大规模实施青少年网络道德教育的条件。因此,提高教师的网络素养,充分发挥教师的指导作用,把自己和学生摆在平等的位置,引起更多的思想共鸣,可以最终使更多的老师成为学生生活中的良师、网络上的益友。

四、采用分组合作学习的教学模式,培养学生团结、合作的精神

在教学中,我把学生编成几个小组,先给小组一个任务,让他们共同学习,共同完成,只对小组进行评价,不对个人进行评价,从而培养了学生的集体荣誉感和 人际交往 能力,建立与别人合作共事、共同发展、尊重别人劳动的观念。

五、结合我国相关的 法律知识 ,对学生加强法律和伦理意识的教育

在教学中,经常对学生进行有关信息技术法律知识的讲座,如《刑法》、《中华人民共和国计算机信息网络国际联网管理暂行规定》等,让学生认识到违反国家有关规定的行为是违法行为,国家将对其追究相应责任。还有,必须对学生进行正确的信息道德素质的培养,提高学生抵制不良信息、不道德信息的能力,学习《公民道德建设实施纲要》、《全国青少年网络文明公约》等,使学生能够遵守信息应用人员的道德规范,不从事非法活动,不损害他人的利益,不随意发布信息。

总之,小学信息技术道德教育又是一个新的课题。如何顺应时代的要求,抓住历史机遇,迎接未来挑战,是每一个信息技术教育工作者必须思考的课题。

【参考文献】

[1]陈洁.《新课程学习・上旬》,2013第4期(4):160-161

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通信技术的论文

通信网络技术是一种由通信端点、节(结)点和传输链路相互有机地连接起来,以实现在两个或更多的规定通信端点之间提供连接或非连接传输的通信体系。下面是由我整理的网络通信技术论文,谢谢你的阅读。

通信技术将向网络融合技术发展

摘要:

无线蜂窝网从第一代模拟网络演进到4G(LTE和LTE-A)网络,取得了辉煌的成就,对社会的发展起到了巨大的推动作用。据统计截至2011年第2季度,全球各种制式的无线用户数已达到57亿,其中GSM最为成功,用户数达到51亿;随着数据需求的不断发展,包括WCDMA、CDMA2000等在内的3G系统和LTE为代表的4G系统也逐步发展。在可见的发展期内,各种无线制式将长期存在,共同促进无线通信的发展。

1传统无线通信技术遭遇技术“瓶颈”

到日前为止的各代通信技术,每一代演进都伴随着基础技术的不断发展。相应的基础技术包括信号传播、编码和网络架构等。在信号传播方面,1G为模拟技术,2G以后为数字技术;2G多址技术包括时分(如GSM)和码分(如CDMA),3G则为宽带码分,而到了4C则是以正交频分复用(OFDM)为代表的LTE。每一代技术发展都以提升频谱效率、扩展可用带宽和提升速率为目标,满足不断发展的用户通信需求。

然而传统的无线通信技术发展到今天逐渐遇到了“瓶颈”。传统无线通信频谱效率的最大能力取决于香农定理,当前的各种技术的频谱效率提升已经逐步逼近了香农极限。如图1所示。在传统理论下,进一步提升频谱效率相对困难,因此新技术的发展似乎遇到了困境。

近几年,通信业内提到LTE-A大多提到的是更多的天线(MIMO)、更高的带宽和小区间的相互协作等等,看不到什么新技术发展。对于5G的技术选择,似乎除了量子通信没有什么更好的选择。然而量子通信还不成熟。量子通信从20世纪90年代开始发展,目前已经实现了部分实验情况下的长距离传输,但距离真正的产业化应用可能还需要5~10年,甚至更长时间。当然任何情况下都不要认为技术的发展会停顿下来,19世纪未曾有科学家认为经典理论已经比较完善,今后的科学家只是做实验来验证前人的理论。但20世纪之初,以相对论和量子理论为代表的新理论就开创了人类技术新篇章,并且推动了人类在20世纪取得了科技的巨大进步。同样,传统通信技术遇到“瓶颈”并不代表通信不再发展,反而预示着通信技术可能面临着一些更大的突破。

2多网融合是未来发展重点

在基础技术发展遇到“瓶颈”的情况下,多网融合成为推动技术发展的重点之一。2G、3G、4G和Wi-Fi网络将在5~10年内长期共存。现实的网络也逐步构成了包含各种无线制式和覆盖范围(如宏、微、豪微微覆盖)的异构网,如图2所示。

在现有的异构网络架构下,充分融合各种无线技术,最大限度地发挥所有现网能力,最大限度的扩充整体网络能力,为用户提供最优的服务,将成为网络部署的重要课题。

多网融合从部署阶段上,将呈现几个阶段:

(1)异网建设阶段

重点关注新建网络对原网络的影响,例如无线干扰、站点共存等。

(2)基于覆盖的共存阶段

新网络一般建设在原网络之上,新建网络的覆盖难以保证连续和全面。基于覆盖的网络共存成为保证无线网络客户体验的重点。图3所示为LTE在3G和2G覆盖范围内进行部分覆盖。在LTE网络在覆盖不足的情况下,重定向到3G网络或切换到3G网络的功能成为保证客户体验的重要手段。同样的需求,也体现在以室内为主的Wi-Fi建设过程中。

(3)多网协同融合阶段

核心网和接入网将进一步融合发展。融合后的网络基于不同的网络负荷、业务类型和用户类型对数据流进行分配,以达到最好的整体效果。多网协同融合网络如图4所示。

3网络融合将在核心网、接入网和终端3个层次共同实现

(1)核心网实现统一认证和各种无线数据统一接入

通过综合服务网关(ISCW)的控制,核心网可以实现基于业务类型、基于用户和基于网络负荷的资源动态分配,最优化地利用各种网络资源,并为用户提供优质服务。基于业务类型、基于用户和基于网络负荷的资源动态分配架构如图5所示。

(2)RNC、BSC、eNodeB、AC作为接入锚点进行协调控制

以基站控制器,无线 网络控制器(BSC/RNC)、接入控制器(AC)等无线集中控制节点作为锚点,基于基站级或区域级进行控制,根据小区负荷、接人限制、无线干扰、终端能力和用户移动速度等进行联合无线资源控制(JRCM),为用户提供最佳的用户体验。联合无线资源控制如图6中所示。

(3)干扰控制保证多种无线技术共存

频谱是无线技术的基本资源之一,充分利用各种有效的频谱是无线 发展的重点。对频谱的利用包括现有空白频谱的使 用和原有频谱的频谱重整,如图7所示。在1800 MHzWCDMA和LTE建设过程中,包括了相邻的频谱和原GSM频谱的频谱重整。随着无线接入技术的增加。频谱的利用更加充分,相邻频段之问的干扰控制成为保证各种无线技术共存的基础。干扰控制包括各相邻频段的无线接入设备的隔离、干扰抑制以及共模设备的干扰解决方案。相应地自 组织网络(sON)、小区间干扰协调(ICIC)等技术将逐步发挥其自身的重要作用。

(4)终端支持多接入实现多模同时 工作

未来的终端将适应多种网络融合的发展,支持多模同时工作,即多接人承载(MAB)。随着技术的发展,多频段的无线干扰、宽带天线、耗电等限制当前终端多模能力的技术障碍将逐步得到解决,支持MAB的终端将成为未来发展的重点。

4Wi-Fi在多网建设中将发挥重要作用

Wi-Fi作为低成本的室内覆盖技术,目前已被很多运营商采用作为数据分流的一种方式。Wi-Fi的工作频段为公共频段,其网络设备价格不到一般无线蜂窝基站设备的1/5。由于其投资省、见效快被运营商所青睐。在当前的无线局域网(WLAN)建设中,Wi-Fi的干扰问题、信道质量等问题在一定程度上影响了客户体验,也限制了WLAN的广泛 应用。但随着运营商更多地采用WLAN作为无线接入方式,以上问题将逐步得到解决。随着和其他接入方式互操作能力的增强,WLAN必将作为一种非常重要的室内无线接入方式,和LTE、3G等网络共同打造优质的数据网。

5结束语

2G、3G、4G、WLAN长期共存和发展决定了网络融合技术将成为网络发展重要技术。多层次地全面实现各种无线网络协同发展,充分发展数据业务,为用户提供更为方便、可靠、优质的服务,是今后几年内无线技术发展的重点。

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5G通信是未来移动通信系统一个新的发展方向,当前这种技术还不是很成熟,处于探索和研发阶段。下面是我带来的关于5g通信技术论文的内容,欢迎阅读参考!5g通信技术论文篇一:《5G无线通信通信系统的关键技术分析》 摘要:5G无线通信是未来移动通信系统一个新的发展方向,当前这种技术还不是很成熟,处于探索和研发阶段。笔者在对5G无线通信技术系统进行简要介绍的基础之上,重点针对了5G无线通信系统的大规模MIMO 技术、超密集异构 网络技术 和全双工技术进行论述。 关键词:5G无线通信大规模MIMO 技术全双工技术超密集异构网络 引言: 经过了几十年的发展,移动通信使得人们生活和工作得到了翻天覆地的变化。当今已进入了信息化发展的新时代,由于移动终端越来越普及,使得多媒体数据业务的需求量极具增长。可以预测到,移动通信网络将在2020年增长1000倍的容量和100倍的连接数,众多的用户接入以及很低的营运成本的需求也会随之出现。因此,对5G 无线网络 技术的研究就显得格外重要。鉴于此,笔者希望本文的论述能够对5G无线通信网络技术的研究起到抛砖引玉的作用。 一、5G无线通信系统概述 5G无线通信和4G相比具有更高的传输速率,其覆盖性能、传输时延以及用户体验方面比4G更加良好,5G通信和4G通信之间有效的结合将贵构成一个全新的无线移动通信网络促进其进一步扩展。当前国内外对5G无线通信技术的研究已经进入到了深入时期,如2013年欧盟建立的5G研研发项目METIS(mobile and wireless communications enablers for the 2020 information society)项目,中国和韩国共同建立的5G技术论坛以及我国的813计划研发工程的启动。 由此可以看出5G无线通信是移动互联网在外来发展的最为重要的驱动力,将对移动互联网作为未来新兴业务的基础平台起到了重要的推动作用。而当前在互联网进行的各种业务大多都是通过无线传播的方式进行,而5G技术对这种传输的效率和传输质量提出了更高的要求。而将5G通信系统和 其它 通信系统进行有效的结合以及无缝的对接是5G无线通信技术研究的主要方向和目标。因此,在5G无线蓬勃发展的今天,其技术的发展主要呈现出以下特点: 首先,5G通信技术系统更加注重用户体验,而良好的用户体验主要是以传输时延、3D交互游戏为主要支撑来实现。 其次,5G无线通信系统以多点和多用户协作的网络组织是其与与其它通信系统相比最为明显的特点和优势,这种网络组织系统使得系统整体的性能得到了极大的提升。 再次,5G无线通信系统和其它通信系统相比应用到了较多的高端频谱,但是高端频谱无线电波穿透能力有限,因此,有线和无线相结合是系统采取的最为普遍的组成形式。 二、5G无线通信通信系统的关键技术 (一)大规模MIMO 技术 1技术分析 在多种无线通信系统中已经普遍采用了多天线技术,这种技术能够有效的提升通信系统的频谱效率,例如,3G系统、LTE、LTE-A、WLAN 等.频谱效率是随着天线数量的增多而效率随之提高。MIMO信道容量的增加和收发天线的数量呈现出近似线性的关系,因此在5G无线系统内采取较多数量的天线是为了有效的提高系统容量。但是当前系统收发终端配备的收发天线数量不多,这是由于天线数量的增多使得系统的空间容量会被压缩,并且多数量天线技术复杂所造成的。 但是,大规模MIMO 技术的优势还是非常明显的,主要体现在以下几个方面:首先,大规模MIMO分辨率更强,能够更加深入挖掘到空间维度资源,从而使得多个用户能够在大规模MIMO的基站平台上实现同一频率资源的同时通信,因此,使得能够实现小规模数量基站的前提下高频谱的信息传输。其次,大规模 MIMO抗干扰性能强,这是由于其能够将波束进行集中。再次,能够极大程度的降低发射功率,提高发射效率。 2我国的研究和应用现状 我国对大规模MIMO 技术的研究主要是集中在信道模、信道容量以及传输技术等方面,在理论模型和实测模型方面的研究比较少,公认的信道模型当前还没有建立起来,而且传输方案都是采用TTD系统,用户数量少于基站数量使得导频数和用户数呈现出线性增长的关系。除此之外采用矩阵运算等非常复杂的运算技术来进行信号检测和信息编码。因此,我国要充分挖掘MIMO 技术的内在优势,结合实际来对通信信道模型进行深入的研究,并且在频谱效率、无线传输 方法 、合资源调配方法等方面应当进行更多的有效分析和研究。 (二)全双工技术 所谓全双工技术就是指信息的同时传输和同频率传输的一种通信技术。由于无线网络通信系统在信息传输过程中传输终端和接受终端存在一种固有的信号自干扰。全双工计划苏能够充分的提高频率利用率,以实现多频率的信息的信息传输,从而改变了一般通信系统不能够实现同频率和双向传输的技术现状,因此这种技术已经成为无线通信技术当前研究的一个重要的关键点。这种技术应用在5G无线通信系统中能够实现无线频谱资源得到充分的挖掘和利用。当前5G无线通信系统由于接受信号的终端和发射信号的终端频率之间存在着较大的差异,使得其产生自干扰的现象比较突出,是5G无线通信技术发展的一个主要瓶颈,因此,全双工技术在5G无线通信系统内有效的应用使得信号自干扰的问题能够通过相互抵消的方式得到有效的解决。通过模拟端干扰抵消、对已知的干扰信号的数字端干扰抵消等各种新的干扰技术的发展以及这些技术的有效结合使得极大多数信号之间的自干扰现象都基本上得到了有效的抵消。 (三)超密集异构网络技术 5G无线通信通信系统不仅包括无线传输技术,而且也包括后续演化的无线接入技术,因此,5G网络系统就是各种无线接入技术,例如,5G,4G,LTE, UMTS (universal mobile telecommunications system)以及wireless fidelity等技术共同组成的通信系统,在系统内部,宏站和小站共同存在,例如,Micro,Pico,Relay以及Femot等多层覆盖的异构网络。在异构网络内部,运营商和用户共同部署基站,而用户部署的主要是一些功率较低的小站,并且节点的类型也比较多使得网络拓扑变得相当复杂。并且由于异构网络网络基站的密集程度较高,因此其网络节点和用户终端之间的距离就更为接近,使得功率的效率和频谱的效率以及网络系统容量等方面比一般通信网络系统更为优良。 虽然这种技术应用于5G无线网络通信系统中有着非常良好的发展前景,但是也存在着一些缺陷,这种缺陷主要表现在以下几个方面:首先,由于节点之间比较密集使得节点之间的距离相应就比较短,这样就会造成系统内会存在同种无线接入技术之间的同频干扰的现象以及不同无线接入技术在共享频谱之间分层干扰的现象,这种问题的解决有赖于对5G无线通信网络系统进一步的深入研究。其次,由于系统内存在着大量的用户部署的节点,使得拓扑以及干扰图样呈现出范围较大的动态变化。因此,要加强应对这种动态变化的相关技术的研究。 结束语 5G无线网络系统的建立是建立在现有无线网络技术的进步以及新的无线接入技术的研发的基础之上,通过5G无线网络技术的进一步发展,将会在未来极大的拓展移动通信业务的应用领域和应用范围。 参考文献 [1]石炯.5G移动通信及其关键技术发展研究[J].石家庄学院学报,2015(06) [2]尤肖虎.5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J]中国科学,2014(05). [3]杨绿溪.面向5G无线通信系统的关键技术综述[J]。东南大学学报,2015(09). 5g通信技术论文篇二:《试谈5G移动通信发展现状及其关键技术》 【摘要】 第5代移动通信(5G)是面向2020年以后的新一代移动通信系统,其愿景和需求已逐步得以确立,但相关技术发展目前仍处于探索阶段。本文简单介绍了5G移动通信的发展前景;概述了国内外5G移动通信的发展现状及相关研发单位和组织的学术活动;重点针对5G移动通信中富有发展前景的若干项关键技术做了详细的阐述,包括Massive MIMO、超密集异构网络、毫米波技术、D2D通信、全双工无线传输、软件定义网络、网络功能虚拟化和自组织网络等。 【关键词】 5G 发展现状 关键技术 前言 社会的进步,使人与人、人与万物的交集越来越大,人们对通信技术的需求和更优性能的追求在当今变得更加迫切。无论是在移动通信起步的伊始,还是迅速发展的当下,人们对移动通信的追求都是更快捷,更低耗,更安全。第五代移动通信为满足2020年以后的通信需求被提出,现今受到无数学人的关注。 第5代移动通信(fifth generation mobile communication network,5G)作为新一代的移动通信肩负着演进并创新现有移动通信的使命。它主要通过在当今无线通信技术的基础上演进并开发新技术加以融合从而构建长期的网络社会,是新、旧无线接入技术集成后方案总称,是一种真正意义上的融合网络。 一、5G发展现状 移动通信界,每一代的移动无线通信技术,从最开始的愿景规划,到技术的研发,标准的制定,商业应用直至其升级换代大致周期都是十年。每一次的周期伊始,谁能抢占技术高地,更早的谋划布局,谁就能在新一轮‘通信大洗牌’中获得领先优势。我国在5G之前的全球通信竞备中一直是落后或慢于发达国家的发展速度,因而在新一轮5G通信的竞备中国家是非常重视并给予了大力支持。2013年初,我国便成立了专项面对5G移动通信研究与发展的IMT-2020推进组,迅速明确了5G移动通信的愿景,技术需求,应用规划。2013年6月,国家863计划启动了5G移动通信系统先期研究一期重大项目。令人振奋的是2016年伊始,我国正式启动5G技术试验,这是我国通信业同国际同步的一个重要信号。 同样2013年以来,欧盟、韩国等国家与地区也成立相关组织并启动了针对5G的相关重大的科研计划[1]:1)METIS是欧盟第七框架计划中的一部分,项目研究组由爱立信、法国电信及欧洲部分学术机构共29个成员组成,旨在5G的愿景规划,技术研究等。2)5G PPP是由政府(欧盟)出资管理项目吸引民间企业与组织参加,其机制类似于我国的重大科技专项,计划发展800个成员,包括ICT的各个领域。3)5G Forum是由韩国发起的5G组织,成员涵盖政府,产业,运营商和高校,主要愿景是引领和推进全球5G技术。 二、5G关键技术 结合当前移动通信的发展势头来看,5G移动通信关键技术的确立仍需要进一步的考量和市场实际需求的检验。未来的技术竞争中哪种技术能更好的适应并满足消费者的需求,谁能够在各项技术中脱颖而出,现阶段仍然不能明确的确立。但结合当前移动通信网络的应用需求和对未来5G移动通信的一些展望,不难从诸多技术中 总结 出几项富有发展和应用前景的关键性技术[1]。 Massive MIMO MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技术其实在5G之前的通信系统中已经得到了一些应用,可以说它是一种作为提高系统频谱效率和传输可靠性的有效手段。但因天线占据空间问题、实现复杂度大等一系列条件的制约,导致现有MIMO技术应用中的收发装置所配置的天线数量偏少。但在Massive MIMO中,将会对基站配置数目相当大的天线,将把现阶段的天线数量提升一到两个数量级。它所带来的巨大的容量和可靠性吸引了大量通信研究人员的眼球,彰显了该技术的优越性。 它的应用能够给我们带来的好处是:1)较于以往的多入多出系统,Massive MIMO可以加大对空间维度资源的利用,为系统提供更多的空间自由度。2)因其系统架构的优越性,可以做到降干扰、提升功率效率等。 同时它也存在着一系列问题:1)因缺乏大量理论建模、实测建模方面工作的支撑,当前没有认可度较高的信道模型。2)在获取信道信息时的开销要依靠信道互易性来降低,但是当前的假定方案中使用比较多的是TDD系统,且用户均为单天线,与基站天线数量相比明显不足,当用户数量增加时则会致使导频数量线性增加,冗余数据剧增。3)当前Massive MIMO面对的瓶颈问题主要是导频污染。 Massive MIMO在5G移动通信中的应用可以说是被寄予厚望,它将是5G区别以往移动通信的主要核心技术之一。 超密集异构网络 应5G网络发展朝着多元、综合、智能等方向发展的要求,同时随着智能终端的普及,数据流的爆炸式增长将逐步彰显出来,减小小区半径、增加低功率节点数等举措将成为满足5G发展需求并支持愿景中提到的网络流量增长的核心技术之一。超密集组网的组建将承担5G网络数据流量提高的重任。未来无线网络中,在宏站覆盖范围内,无线传输技术中的各种低功率的节点密度将会是现有密度5-15倍,站点间的距离将缩小到10米以内,站点与激活用户甚至能够做到一对一的服务,从而形成超密集异构网络[2]。超密集异构组网中,网络的密集化的构造拉近了节点与终端的距离,从而使功率效率和频谱效率加以提升,并且可以让系统容量得到巨幅提升。 毫米波技术 在5G网络中,与即将面对的巨大的业务需求相冲突的是传统移动通信频谱资源已趋于饱和。如何将移动通信系统部署在6GHz以上的毫米波频段正成为业界广泛研究的课题。相比于传统移动通信频谱的昂贵授权费,MMW频段中包含若干免费频段,这使得其使用成本可能会降低。MMW频谱资源极为丰富可以寻找到带宽为数百兆甚至数千兆的连续频谱,连续频谱部署在降低部署成本的同时也提高了频谱的使用率[3]。 D2D通信 在未来5G网络中,无论是网络的容量还是对频谱资源的利用率上都将会得到很大空间的提升,丰富的信道模式以及出色的用户体验也将成为5G重要的研发着力点。D2D通信具有潜在的提升系统性能,增强用户体验,减轻基站压力,提高频谱利用率等前景,因而它也是未来5G网络的关键技术之一。 D2D通信是一种在蜂窝系统架构下的近距离数据直接传输技术。用户之间使用的智能终端可以在不经基站转发的情况下直接传输会话数据,且相关的控制信号仍由蜂窝网络负责。这种新型传输技术让终端可以借助D2D在网络覆盖盲区实现端到端甚至接入蜂窝网络,从而实现通信功能。 全双工无线传输 全双工无线传输是区别于以往同一时段或同一频率下只能单向传输的一种通信技术。能够实现双向同时段、同频传输的全双工无线传输技术在提升频谱利用率上彰显出其优越性,它能够使频谱资源的利用趋于灵活化。全双工无线传输技术为5G系统挖掘无线频谱资源提供了一种很好的手段,使其成为5G移动通信研究的又一个 热点 技术。 同样,在全双工无线传输技术的应用上也有很多阻力因素:同频、同时段的传输,在接收端和发射端的直接功率差异是非常大的,会产生严重自干扰。而且全双工技术在同其他5G技术融合利用时,特别是在Massive MIMO条件下的性能差异现在还缺乏深入的理论分析[4]。 软件定义网络(SDN)与网络功能虚拟化(NFV) SDN技术是源于Internet的一种新技术。该技术的思路是将网络控制功能从设备上剥离,统一交由中心控制器加以控制,从而实现控、转分离,使控制趋于灵活化,设备简单化。 同时在考虑网络运营商的运维实际也提出了一种新型的网络架构体系NFV,该体系利用IT技术及其平台将网元功能虚拟化,根据用户的不同业务需求在VNF(Virtual Network Feature)的基础上进行相应的功能块连接与编排。NFV的核心所在即降低网络逻辑功能块和物理硬件模块的相互依赖,提高重用,利用软件编程实现虚拟化的网络功能,并将多种网元硬件归于标准化,从而实现软件的灵活加载,大幅度降低基础设备硬件成本。 自组织网络 运营商在传统的移动通信网络中,网络的部署和基站的维护等都需要大量人工去一线维护,这种依赖人力的方式提供的服务低效、高昂等弊端一直深受用户诟病。因此,为了解决网络部署、优化的复杂性问题,降低运维成本相对总收入的比例,便有了自组织网络的概念。 SON的应用将会为无线接入技术带来巨大的便利,如实现多种无线接入技术的自我融合配置,网络故障自我愈合,多种网络协同优化等等。但当前在技术的完备上也存在一系列挑战:不支持多网络之间的协调,邻区关系因低功率节点的随机部署和复杂化需发展新的自动邻区关系技术等。 三、小结 5G移动通信作为下一代移动通信的承载者,肩负着特殊的使命,在完成人们对未来移动通信的诸多憧憬上被寄予厚望。本文概述了当前5G几项富有发展前景的关键性技术,结合5G一系列的发展背景和人们多方面的通信需求,对几项关键技术的利弊加以剖析。可以预计的是未来几年5G的支撑性技术将被确立,其关键技术的实验、标准的制定以及商业化的应用也将逐步展开。 参 考 文 献 [1]赵国峰,陈婧等.5G移动通信网络关键技术综述[J].重庆邮电大学学报(自然科学版), DOI: [2] Kela,P. Turkka,J. Costa,M. Borderless Mobility in 5G Outdoor Ultra-Dense Networks[J],Access, IEEE(Volume:3),,pages1462-1476. [3] JungSook Bae, Yong Seouk Choi,Architecture and Performance Evaluation of MmWave Based 5G Mobile Communication System[C],Information and Communication Technology Convergence(ICTC),2014 International Conference ,,pages847-851. [4] Wang,,,T. On the Capacity Gain from Full Duplex Communications in A Large Scale Wireless Network[J], IEEE EARLY ACCESS ARTICLES, . 5g通信技术论文篇三:《试论5G无线通信技术概念》 引言 近年来,移动通信技术已经历数次变革,从20世纪80年代速度慢、质量差、安全性小、业务量低的1G通信技术,到20世纪90年代提出的低智能的2G无线通信技术,再到近年来的频谱利用率较低的3G网络,和现在的前三代无可比拟的4G无线通信技术,可谓是长江后浪推前浪,一浪更比一浪高啊!5G无线通信工程技术作为当代最具前景的技术,将可以满足人们近期的对移动无线技术的需求。 15G无线网络通信技术的相关概念 5G无线网络通信技术实际上就是在前面无线网络技术的基础上不断改进充分利用无线互联网网络。这项技术是最近才在国际通信工程大会上被优点提出的,他将会是一项较为完美的、完善的无线通信技术,他将可能会将纳米技术运用到这种将会在未来占据一席之地的无线互联网网络工程中,运用纳米技术更好的做好防护工作,保护使用者的一切信息。在未来5G无线网络通信技术将会融合之前所有通信工程的优点,他将会是更为灵活与方便的核心网站,在运营过程中将会减少在传输过程中的能量损耗,速度更快。若是在传输信息的过程中受到阻碍,将会被立刻发现且能很好的保护个人信息起到保护作用。 5G无线网络通信技术将会有很多优点,不仅融会贯通了在它之前所有通信技术的长处而且集百家之长于一身,是个更加灵活的网络核心平台,也会就有更加激烈的竞争力。在这项网络技术中将会为人类提供更加优秀、比其他平台更优惠的价位,更接近人类生活的服务。它的覆盖面要比现如今的3G、4G的更为广阔,有利于用户更快更好的体验,智能化的服务与网络快速推进进程的核心化的全球无缝隙的连接。为了使人类体验到更优惠的、更先进化的、具有多样性的、保障人类通信质量的服务,我们必须利用有限的无限博频率接受更大的挑战,充分利用现在国家领导人为我们提供的宽松的网络平台,让5G无线网络通信技术在不久的将来更好的服务于我们。 25G无线网络通信技术的相关技术优点与特点 5G无线网络通信技术也就是指第五代移动网络通用技术,它与前几代通信技术有些许不同之处,他并不是独立存在的而是融合了别的技术的许多优点更为特别的是将现有的无限技术接入其中,它将实现真正意义上的改革,实现“天人合一”达到真正的融合。它的体型会更加的小巧,便于我们随时随地安装。现如今5G无线网络通信技术已经被提上日程,成为了全球相关移动通信讨论热议的话题,互联网公司在争先恐后的提高与改善自身的通信设备,加快创新的步伐,想要在未来的通信技术领域占据一席之地。现在让我么一起来探讨一下他可能具有哪些其他通信技术无可比拟的优点与特点: (1)全新的设计理念:在未来5G无线网络通信技术将会是所有通信工程中的龙头老大,它设计的着重点是室内无限的覆盖面与覆盖能力,这与之前的通信工程的最根本的设计理念都不同。 (2)较高的频率利用率:5G无线网络通信技术将会使用较高频率的赫兹,而且会被广泛的使用在生活中但是我们国家现阶段的技术水平还较为低下,达不到这样的层次,所以我们必须先提高我们的科学技术,才能跟上通信技术更新的步伐。 (3)耗能、成本投入量较低:之前我们所使用的通信工程技术都是较为简单的将物理层面的知识营运的网络中,没有创新意识,不能够将环保的理念运用到通信工程中,都是一些较为传统的方法与手段,只是一味的追求经济利益。现如今随着科技的进步我们需要做到全方面的考虑,不能只注重眼前利益,所以低耗能、高质量的通信技术将是未来5G无线网络通信技术要面临的主要问题,也是难点问题,我们必须学会适时的对相应状况作出调整。 (4)优点:5G无线网络通信技术作为未来世界通信技术的主力,在不久将会得到实质性的开展,他将大大的提高我们的上网速度,将资源合理有效的利用起来,较其他之前的通信技术上升到一个新的层面,安全性也会得到保障不会出现个人信息外漏的现象,总而言之它的各个方面将都会得到改善,成为人们心中理想的模样,它具有较大的灵活程度可以适时更具客户的需求做出合理的调整,它的优点相信不久我们就会有切身的感受. 3小结 随着现代的快速进步,移动无线通讯技术也紧随时代的进步,呈现着日新月异的变革,现如今我国综合国力已经得到了很大程度的提高,当然在通信技术领域这一块我们也不愿屈居人后,必须加快通信技术改革与创新的脚步,满足人们对互联网的需求,尽快的、更好的发展5G无线网络通信技术才能在未来的通信技术中立于不败之地。 猜你喜欢: 1. 移动无线网络技术的论文三篇1000字 2. 大学通信技术论文范文 3. 通信技术论文范文 4. 浅谈无线网络通讯技术的论文1000字 5. 通信工程的毕业论文优秀范文 6. 通信学术论文范文

浅谈沟通技巧论文文献

一、有效沟通的重要性 为企业有效管理的工具,沟通是一种技能,是一个人本身知识能力、表达能力的发挥。做好沟通工作是企业各项工作顺利开展的前提。 1.有效的沟通利于企业的成员准确的理解公司的决策、提高管理的效率 公司任何的决策都需要一个有效的沟通过程,有效的沟通是政策执行的前提,沟通的过程就是对高层的决策的理解和传播的过程。通过沟通决策者和执行者达成一定的共识,已达成的共识让执行者按照决策者的意愿准确无误的执行决策,避免因为对决策的曲解造成执行中的失误。 2.有效的沟通可以激励员工,利于建设积极的组织文化 根据马斯洛的需要层次理论,人是有需要的动物,人的需要是有层次的,不仅有生理的需求,还有精神方面的需求。最高层次的需求就是自我价值实现,得到他人的尊重和社会的认可。企业当中通过管理者与员工的有效地沟通,可以改变员工对企业和工作态度,激发他们工作的积极性,主动的增加工作的投入,表现出工作的自发性和创造性。对于年轻的职工和老职工,管理者要注意分别对待采取不同的沟通方式。 3.有效的沟通可以防患于未然

医患沟通,是医院适应社会主义市场经济体制改革而形成的全新的服务模式和思维方式。下面是我给大家推荐的浅谈医患沟通的心理学论文,希望大家喜欢!

《浅议口腔医生的医患心理沟通》

【摘要】口腔医生需要培养医患心理沟通的能力,提高自己与病人沟通的技巧,从而让病人主动积极的配合。本文试从接诊前的准备,口腔医生保持积极而稳定的情绪开始,然后从态度性技巧,言语与非言语性技巧等角度浅议建立良好的医患心理沟通是成功进行治疗的关键。

【关键词】口腔医生 医患沟通 心理

口腔诊疗过程中的医患沟通是人际关系的一门学问,许多医疗纠纷就是因为没有良好沟通导致的,口腔医生需要培养自己与病人沟通的技巧,从而让病人主动积极的配合,这有助于提高诊疗效果。形成良好的医患关系会让病人在心情愉悦中完成治疗,也会让医生得到成就感,满足感。

1 口腔医生接诊前的准备

(1)沟通态度,平稳心态。态度是心灵的表白,极易受个人感情、思想和行为倾向的影响[1]。口腔医生要学会让自己变得平静,要学会控制自己的情绪,这样沟通时才能保持高度的注意力,有助于了解对方的心理状态,并能够较好地根据反馈来调节自己的沟通过程。在表达自己的意图时,一定要注意使自己被人充分理解。

口腔医生要学会让自己变得平静。病人的认知、情绪、行为等对口腔医生是一种刺激,不同的个体会对相同或不同的刺激作出相同或不同的反应。口腔医生要学会控制自己的情绪,别在不知不觉中被病人引导了,偏离了帮助人的行为。情绪具有感染性,而感染性又是相互的,所以口腔医生必须保持积极而稳定的情绪。

(2)敬业精神,精湛医术。医生的天职是以病人为中心,以良好的业务为基础,在细心认真、自信及善解人意中,为病人医治。一名口腔医生只有对自己的工作感兴趣,才有可能主动积极热情地与病人沟通,一名口腔医生只有意识到所从事的职业的成就感,才会在职业中寻找自己的乐趣。一名口腔医生必须具有高度的敬业精神和精湛医术才能更好地为病人服务。

2 建立良好的医患心理沟通是成功进行治疗的关键

要让病人感到口腔医生是真心实意地对自己好,感觉到自己被接纳、被信任、被保护,从而敞开心扉。

态度性技巧。倾听是一种态度性技巧,倾听不单单是听病人说话,更重要的是用心去听,用心交流。口腔医生只能持有非评判性态度。倾听能够引导患者叙述病情的发生发展过程,以及所持有的思想观念,倾听能表达对病人无条件的尊重和接纳,以利于营造宽松的会谈氛围,有助于缓解患者的情绪。

鼓励重复也是一种态度性技巧,鼓励是指口腔医生直接重复患者的话或仅以某些词语,如“嗯”、“讲下去”、“还有吗”等,来强调患者叙述的内容并鼓励其继续讲下去,重复是通过语句重复表明口腔医生对患者谈话中的关键词语或重要内容的关注,有利于患者进一步讲述,有利于引导患者的谈话向某一方向纵深进行。

言语与非言语性技巧。语言沟通与非语言沟通配合使用,使病人更清楚地了解病情及治疗过程,和蔼的语调、清晰的语音,对病人犹如一剂良药,语言具有暗示和治疗功能,不仅能影响人的心理和行为,而且能影响人体的生理、生化过程[2]。口腔医生对病人讲的每句话,都应该是对病人的安慰、鼓励和支持,都应该给病人带来希望。非语言沟通是以人体语言作为载体,即通过人的目光、表情、动作和空间距离等来进行人与人之间的信息交流。微小的非语言行为变化会对患者产生微妙的心理和情绪影响,把握好沟通时的非语言行为分寸,可以使交流更富有生气和感染力,使医患沟通更富有成效。如注视和目光接触主要为正视对方眼睛,不仅可以从眼神中读出患者的内心活动,并可以给予对方信心,有助于患者对您所讲内容的理解。当病人叙述或治疗过程中出现伤心或痛苦时,尤其是老人、小孩或妇女,医生或护士(最好由与患者同性别的)可轻抚患者的手背或轻拍手臂,给予其安慰和支持[3]。

3 结论

在诊疗活动中,必须考虑方法的可靠性与操作的合理性,只有在这两个条件都满足的情况下,结果才有价值。例如,阻生齿的拔除,与病人沟通时,既要让病人意识到拔牙的难度,又不能让病人感到拔牙的恐惧,否则病人可能就不敢拔牙了或者去找另一个医生(病人认为更好的),要让病人感到这个手术有难度,只有在医患的合作下才能顺利完成。

加强医患沟通是要让患者“看”得见口腔医生的医疗服务,“听”得到口腔医生的医疗服务,“感受”得到口腔医生的医疗服务。口腔医生通过多种形式与患者交流,更加学会尊重病人的权利,在给予他们良好服务的同时,让患者看到、听到、感受到口腔医生对他们的帮助与关爱,使患者亦更加理解、信任医务人员[4]。

口腔医生应具备一定的心理学知识,应该善于学习,成为有进取精神的人。在医疗服务中提高心理服务意识,在诊治过程中给予患者不同的心理支持,在减轻患者病痛的同时尽可能缓解患者的不良情绪或心理问题,使患者在治疗过程中积极配合,增加患者满意度,提高临床治疗的综合效果。

参考文献

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[4]冯慕虹.加强医患沟通,提高服务质量.中国医药导报,2006,3(23):88.

客户服务论文参考文献

大学生活将要谢下帷幕,大学生们毕业前都要通过最后的毕业论文,毕业论文是一种有准备、有计划的检验学生学习成果的形式,如何把毕业论文做到重点突出呢?以下是我收集整理的客户服务论文参考文献,仅供参考,希望能够帮助到大家。

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[13](美)约瑟夫派恩,詹姆斯H.吉尔摩.体验经济[M].夏业良,鲁炜,等译.机械工业出版社,2002.

沟通的重要性不言而喻,无论是工作还是生活中。不同场景下对人的沟通能力有不同的要求,对于管理者来说,有效沟通应该是作为管理者的基本能力。你遇到过工作需求不到位、任务下达执行打折扣、部门之间关系紧张以及协作共赢成本太高等等这些问题吗?如果有,那很有可能是在沟通上出现了问题。组织管理学家巴纳德曾说过“沟通是把一个组织中的成员联系在一起,以实现共同目标的手段”。没有沟通,就没有管理。从一定意义上讲,管理的本质就是沟通。职海领航配图那如何进行有效的沟通呢?1.有效的倾听。英国管理学家L·威尔德曾说过“有效的沟通始于倾听,终于回答”。01:19职海领航:如何有效沟通视频中也提到,虽然沟通能力包含了倾听能力、表达能力和争辩能力,但失去了倾听,沟通就变成了自说自话,各说各的。在沟通中要做到反应式倾听,避免中途打断对方讲话。所谓的反应式倾听是指重复刚刚所听到的话,当然不是鹦鹉学舌的机械重复,而是要用自己的话简练的说出来,否则会让人觉得态度敷衍,回应得太多也会打断说话的人的思路。避免中途打断对方讲话,不要猜测别人想要交谈的内容。做出回应的时候要在对方完整表达之后再说,否则对方很尴尬,而且别人没表达完你能确定自己已经明白对方要说什么吗?很容易造成不成熟的评论和不必要的误解。另外需要注意的是:不要特意地表达自己在听,比如有些人在听的时候会做些记录,及时地给出反应。实际上只要你真的在倾听,在努力听懂对方在表达什么就可以了,对方是能够感受得到的,到不需要刻意去表达。就像在课堂中,总会有很多积极记笔记的同学,但是往往最后认真听讲的,并且跟着老师思路听课的同学收获的最多。笔记很多时候仅仅记录文字,往往思路和弦外之音才是最关键的。2.相互的换位思考。心理学的共情力是来源于换位思考。那么沟通中换位思考是必不可少的,双方要能够去理解对方,要去思考对方为什么那样说?并且给予对方足够的尊重。对于对方表达的观点不要急于反驳,过于武断的去表达“我以为”的观点。否则会陷入自己的逻辑圈,造成自己不明白别人的同时还抱怨对方不理解自己。很多的时候,我们可能非常急非常的想表达,毕竟每个人都有表达的欲望和需要,但是这种情绪下的语气和语速是不利于很好的沟通的。3.良好的语言表达能力。有效的沟通还需要良好的语言表达能力,言之有物,言之有序。沟通是在交流中去达成一致的想法或观点。需要良好的语言表达能力去让对方知道自己说的是什么,才可以让对方更好地明白。这就需要自己去学习吸收更多的信息和知识,加以结构化的思维形成自己的观点和想法。在管理中,大多数企业领导可能会有一个误区,就是决策都是领导做的,下属只需要执行即可,不需要沟通。这往往导致管理者一言堂,说什么就是什么,员工不能很好的理解决策背后的意图,打击员工的积极性,不利于工作的执行。另外作为管理者在交代任务后可能会出现下述没有任何的反对意见,但是做的时候就不一样了。这个时候能够避免这种情况的有效方法就是沟通,跟下属确认对方是否明白,必要的话可以让下属再重复一遍。相应的作为员工,有什么疑问要尽量提出来,解决问题才是目标,对于不确定的地方要及时跟领导确认。否则只会在错误的方向越走越远,辛苦之后工作还没有做好。久而久之难免会造成不必要的心理负担。沟通,是建立人际关联的桥梁,无论是作为什么样的角色,有效的沟通都是必不可少。

浅谈虚拟现实技术论文

摘 要

由于无人值守变电站越来越多,这对电力管理部门在技术和管理上都带来了新的挑战。无人值守变电站的自动化、智能化的程度越来越高,各种在线监控系统也越来越多,对于信息化管理的要求也更高。因此亟待需要一个统一监控平台将电气设备、环境、图像、各种报警装置全方位直观展现,以便管理操作人员能快速、直观、便捷的查看到所需的实时或历史数据。本项目即是针对以上所列出的无人值守变电站运行管理的新挑战,通过基于虚拟现实(VR)技术的变电站远程统一智能监控平台的应用研究,来提高无人值守变电站的运行管理水平。

【关键词】虚拟现实 电力 智能 监控平台

1 引言

随着电力自动化技术的快速发展,越来越多的常规变电站改造为无人值守变电站,无人值守变电站的电压等级和范围越来越广,成为未来发展的必然趋势。在常规变电站改造为无人值守变电站以后,它实现了变电站运行的自动化、精度化,确保了对变电站事故的处理效率和准确性,进一步保障了 系统安全 ,减少了人员的误操作,减少了大量的运行值班人员,提高了劳动生产率,降低了成本,带动了企业科技进步。

但是无人值守的模式无论是在技术上还是管理上都对原有的模式带来了新的挑战。无人变电站的电压等级各站有所不同,设备型号复杂,对于管理运行人员熟悉设备的运行、维护和操作的要求高。并且无人值守变电站的自动化、智能化的程度越来越高,各种在线监控系统也越来越多,对于信息化管理的要求也更高。因此亟待需要将不同监控系统按照设备的真实场景进行统一、整合、分析,电气设备、环境、图像、各种报警装置能全方位直观展现,以便管理操作人员能快速、直观、便捷的查看到所需的实时或历史数据。

2 项目内容

本项目即是针对以上所列出的无人值守变电站运行管理的新挑战,通过基于虚拟现实(VR)技术的变电站远程统一智能监控平台(以下简称“平台”)的应用研究,来提高无人值守变电站的运行管理水平,如图1所示。

平台的功能

真实三维再现变电站场景

直观再现变电站的建筑、主控室、开关室及环境场景; 直观显示电气一次部分以及电气部分的实际连接;直观显示开关柜的位置、外观 ; 直观显示辅控设备的现场安装位置。

集中展示设备工况

3D实景中沉浸、快速、便捷地查看任意电气设备的相关数据、数值、图像,并可进行历史变化趋势的对应分析、判断。

与Scada系统融合――实时展示电气设备的Scada遥测、遥信数据,并统计开关跳闸次数、变压器调档次数及瓦斯保护动作次数;

与图像监测系统融合――实时显示现场监测图像;

与在线测温系统融合――实时显示在线温度;

与现场巡检系统融合――展示设备巡检历史记录。

自动灵活查看实时图像

双击场景中的设备,图像设备自动进行转向、对焦,颠覆传统人工查找摄像机、转动云台、聚焦等一系列繁琐动作;无需查找图像设备,可快速、便捷、准确地进行对应设备的远程外观察看、拍照、热红外成像测温、热红外拍照等一系列动作,并智能生成人性化的记录、 报告 等。

设备异常告警

整个三维场景中,每个设备模型会随着实时采集来的数据,智能判断设备工作状态是否正常;对于出现异常的,三维场景会自动将设备渲染成告警模式并定位,不断提示操作人员及时排除故障;解警后,可在设备数据面板中查看历史告警记录。

远程巡视

设定所需巡检的设备点以及关注的数据量、视频图像外观、热红外成像等必要的巡检信息,系统自动生成巡检路径;巡视人员通过平台随机或定时进行远程巡检,当进入已设定的巡检设备点时,系统将相关的设备相关在线监测数据,进行集中展示;对实时巡检的结果、过去时间短的变化趋势等进行正常与否进行巡视、判定,形成远程综合分析巡检结果记录,如图2所示。

基于虚拟现实(VR)技术实现的变电站远程统一智能监控平台的特点

直观逼真

虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化、操作以及实时交互的环境。本平台中将通过三维模型忠实逼真地再现了安阳市北郊变电站场景,产生了沉浸式的交互环境。

统一管理

基于虚拟现实(VR)技术实现的变电站远程统一智能监控平台可融合各种平台系统,展示其相应数据或图像,如Scada电气数据(遥信、遥测数据)、在线测温数据、辅助监控系统的视频图像等。

智能监控

基于虚拟现实(VR)技术实现的变电站远程统一智能监控平台融合数字视频监控、RFID无线识别、智能门禁、智能报警等多种监控方式:

整个三维场景中,每个设备模型会随着实时采集来的数据,智能判断设备工作状态是否正常。对于出现异常的,三维场景会自动将设备渲染成告警模式并定位,不断提示操作人员及时排除故障;

所有的图像、安防、消防、周界、门禁、温湿度、各种传感设备、三维一次电气设备及其附件的各种属性、数据、动作、变化规律,均可以作为告警条件,进行告警及组合告警触发。

智能远程巡检

优化目前传统的现场巡检模式,通过在该平台上设定巡检路线、巡检设备、巡检数据量、设备外观等不同巡检内容,巡视人员在定时或随机通过该平台上进行远程巡检,当进入巡检设备点时,系统将相关的设备相关在线监测数据,进行集中展示,并对实时巡检的结果、过去时间短的变化趋势等进行正常与否进行巡视、判定,形成综合分析结果记录,能远程、高效进行电气设备多系统、跨平台巡测,减少现场巡检频次,形成和现场巡检的高度互补、统一。

3 技术实现 3D建模技术

三维建模软件为3dMax,它是Autodesk公司开发的基于PC系统的三维动画渲染和制作软件,它功能强大,扩展性好。它适合制作建筑模型、物体动画模型以及人物动画模型等,可利用系统自带的材质库,或自制的贴图,来达到逼真的效果。

3DMax还可以将模型文件导出多种格式的文件,可用于 Java3D开发的引擎平台加载,如obj文件、3ds文件、mdl文件和smd文件等。

本平台引擎所适用的模型有obj、3ds和ms3d。基本场景静止模型采用obj文件格式;刀闸开合、门开合的动画采用3ds格式;漫游人物动画采用ms3d格式。

平台引擎技术

由于本平台采用B/S架构,所以平台引擎选择用Java3D 来实现VR技术。Java 3D是Java语言在三维图形领域的扩展,是一组应用编程接口(API)。客户端只需要使用标准的Java虚拟机就可以浏览,因此具有不需要安装插件的优点。而且Java3D是基于Internet的软件开发平台,它能将图形功能与Internet很好地集成在一起,因此它非常适用于开发基于网络的VR系统。

本平台算法有如下创新点:

(1)创新采用双视野模式展示变电站复杂场景中的人物/眼睛视野模式;更加直观,沉浸地再现变电站复杂真实场景,实现变电站复杂场景及电气设备、屏柜等多视角三维展。

(2)针对三维变电站场景地形的复杂性,改进传统2D启发式搜索A*算法,大幅度提升变电站复杂三维场景自动寻径的消耗时间。

(3)改进了三维变电站复杂场景中地面高低的检测算法,创新地增加了多维射线,来检测路面的高度信息,提高检验的精确性。

(4)根据变电站场景的复杂性、电气设备的布局复杂以及空间局限性,改进传统的AABB碰撞检测算法,采用动态AABB碰撞检测算法,大幅度提高碰撞检测的准确性。

(5)在变电站三维复杂场景中人物平滑移动,摒弃传统的BSP树,采用椭球体算法并添加滑动公式,实现碰撞后的平滑移动及电力巡检人物碰撞后的椭球体滑动处理。

系统接口技术

本平台与 其它 所需展示的系统接口程序采用Web Service模式。它是基于网络的、分布式的模块化组件,它执行特定的任务,遵守具体的技术规范,这些规范使得Web Service能与其他兼容的组件进行互操作。Web Services 利用 SOAP(简单对象访问协议)和 XML(Extensible Markup Language可扩展标记语言 )对这些模型在通讯方面作了进一步的扩展以消除特殊对象模型的障碍。XML是用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言,提供统一的 方法 来描述和交换独立于应用程序或供应商的结构化数据,可以用来标记数据、定义数据类型,是一种允许用户对自己的标记语言进行定义的源语言,非常适合 Web 传输。

本平台的一大功能是可以展示不同系统的实时参数,不同的系统有不同的编程方式,而且像Scada系统,数据量大,且实时性要求很高,接口程序需要设计的灵活、高效,扩展性好。

与Scada系统接口:Scada系统中有所有电力设备所有遥测、遥信数据,本平台需要快速、便捷的从如此庞大的数据量中检索出所需的数据是个难点

与变电站辅控系统接口:本平台需要从辅控系统中要快速便捷地检索出实时图像、及智能报警信号,而图像的文件一般比较大,快速流畅地在3D平台中展示是个难点。

预留与其它系统的接口:因为本平台可以融合其它多种系统平台的数据,所以要求它在扩展性上做到有足够的冗余设计。

4 结论

基于虚拟现实(VR)技术的统一监控平台三维系统采用先进的软硬件技术,在系统功能方面立足电力变电站智能化管理和安全运行的实际情况,解决了传统管理中很多人工难以解决的问题,同时面向变电站整体模块,克服过去各系统数据条块分割、人工关联的弊端,从变电站实际指挥、运行诊断、检修操作等实际使用的角度出发,实现变电运行设备数据准确及时的采集,电气设备、各种监控装置等真实位置场景及实时状态进行直观、立体、逼真的集中再现及变电站三维巡视的漫游、数据记录、外观记录、巡视分析报告录入等数据的直观、统一再现。规范了业务流程的管理,减少了人工和材料损耗,实现了信息数据及分析的自动生成,实现了变电运行的智能及集中化管理。

参考文献

[1]陈卓等.基于虚拟现实的变电站培训仿真巡视功能研究 [J].现代计算机(下半月版),2010(09).

[2]张照彦等.虚拟现实在变电站仿真中的应用 [J].计算机仿真,2008,25(2).

虚拟现实(VR)是一种由计算机和电子技术创造的新世界,是一个看似真实的模拟环境,下面是我为大家精心推荐的关于虚拟现实的科技论文2500字,希望能够对您有所帮助。

直觉交互界面与虚拟现实

摘要:为了研发更高水准的直觉交互界面,有必要引入虚拟现实技术,借助具备沉浸性、交互性和想象性的人机交互环境来获得真正意义上的直觉体验。通过特定的物理器件装置,以及先进的手势识别技术,使用者不必学习专门的操作命令,就可以与计算机进行交流并获得实时的反馈,而独特的沉浸式环境更能创造出人机一体的融合感。结果表明,虚拟现实技术有效地提升了用户的体验度,大大简化了操作的复杂性,而且可以应用于从娱乐到专业制造等各种场合,是直觉交互界面的有力驱动平台。

关键词:直觉交互;人机交互;虚拟现实

中图分类号:J0-05 文献标识码:A

本文是在“人―计算机” 交互(Human-Computer Interaction)的意义上来谈论“交互”。随着计算机技术几十年来突飞猛进的发展,计算机已经完全进入了日常生活的方方面面,其影响无处不在,人机之间的互动操作问题也越发显得重要。由于计算机尚未能摆脱冯・诺依曼体系的根本制约,与人类思维模式之间的鸿沟依然如同天堑,人机交互问题的一个重要着眼点就在于如何尽量地缩小人类使用者的操作模式与计算机的操作模式之间的差别。这意味着我们仍在不断地摸索和探讨,去提供更优秀的交互界面,使人可以顺畅地、高效率地与计算机进行对话。

一直以来,交互设计思维首要强调的就是以人为本,换而言之就是让设计物适应人,而非人适应设计物。这种观点在计算机还是国防机密的年代中显得有些奢侈,人们只能痛苦地训练自己去迎合机器(例如,使用完全机器式的编程语言与计算机交谈)。在当下,相对廉价的个人计算机都可以提供可观的计算能力,因此交互界面的设计原则也就顺应了这样的思路,去尽可能地将界面做得人性化,让人用得舒服,而繁重的计算则交给计算机在幕后默默地处理。

正是在这样的大背景下,“直觉”一词吸引了大家的目光。毕竟相对于日常物件,计算机的交互界面还是太不人性了,依旧保持着冰冷的面孔。如果能将我们习以为常的动作引入与计算机的交互之中,在不知不觉中将完成与计算机的沟通,那么这样的人机界面才能称得上是以人为本。而在呈现直觉界面方面,新兴的虚拟现实技术则提供了最有价值的工具。

本文正是拟探讨直觉交互界面及其与虚拟现实技术间的关系,为了完成这样的任务,首先我们要对人机交互意义上的直觉作出一个明确的定义,它实际上与大众文化中的“直觉”概念有着相当的差别。之后我们将谈论如何将上述意义上的直觉与虚拟现实结合起来,并提供具体的案例分析来支撑我们的探讨。

一、直觉交互界面

直觉(Intuition)这个概念属于大众词汇,但实际上不同的学科对直觉都有着不同的定义。本文研究的对象是人机交互,因此将在“凭着直觉去与计算机进行交互” (interaction with computer by intuition)这个上下文中去探讨它。首先要注意到,交互是双方面的,也即人与计算机在进行着双向的互动,但直觉却是人才能拥有的,也是仅仅用来修饰人的判断与感觉的,因此直觉人机交互关心的是以人为中心的交互场景中各参与元素对人是否直觉。从人的角度考虑交互界面,这实际也就奠定了“以人为本”在理论上的基础性质。

一般而言,人们对直觉的交互有着如下诉求:它不需要经过有意识的思考便能做出。例如在翻动一页书的时候,人不需要去有意识地考虑该用多大的力气,手指该走怎样的空间路线,或有意识地等待书页翻动之后出现的非常规情况并作出反应,等等。在这个意义上,一本实体书的交互界面是直觉的。依据以上诉求,Blackler等人的研究指出,直觉是“基于已往经验的无意识的反应”[1]。这个定义强调了两个要点:基于以往经验和无意识。关于直觉往往是无意识的(下意识的)举动,这一点几乎已成共识,这里就不再展开论述。需要厘清的是“基于已往经验”这一点。

在日常生活中,人们或许并不认为直觉与已往经验之间会有什么关联。相反,许多人会认为,如果不需要经验就能进行某种操作,那么这种操作显然更符合直觉。特别地,中国传统文化中的“直觉”概念充满了反智主义的特征,直接将“直觉”与“本能”联系起来,往往意味着“不需要通过知识或经验便可以下意识地完成”。但这实际上是一种错误的观点,它不但误解了人的本能,而且未能认识到已往经验的真实存在及其影响。事实上,现代理论表明,人类绝大多数行动――简单的或复杂的――都是后天习得的,并非先天刻印于脑中。如果仅凭本能,人几乎无法完成什么人机交互操作:拿按钮这种最简单的人机界面元素来说,如果没有事先通过各种例子认识到存在按钮这种东西并且按下它之后会启动某些关联反应,使用者甚至都无法做出按下按钮的行为。或者用[2]的话来说,所有行动都承载着理论――后天习得的理论。

将直觉与已往经验联系起来,这不仅揭示了直觉在人机交互中的真正面貌,而且指出了设计人机交互界面时的一条基础准则:由于不同的人有着不同的生活经验与知识水平,那么他们的已有经验也是不同的,这也就意味着每种类型的人都有着他们对“直觉交互界面”的不同衡量标准。有一个简单的例子可以说明这一点。

考虑一款在电脑上运行的收音机软件,它的作用是播放网络上的各类实时音频流(包括传统电台的在线音频流)。图 1模拟半导体收音机的调频指针窗口,从传统眼光而论这样的界面便是直觉的。然而,对于没有用过半导体收音机的新一代年轻人而言,他们由于频繁地接触电脑,反而会觉得图2的界面是直觉的,因为这样的界面使用的是为电脑用户所熟知的UI(User Interface,用户界面)元素,包括菜单、按钮、列表框和滚动条等等。

习惯半导体收音机操作的用户多半用不惯新式界面,而习惯新式界面、没使用过半导体收音机的用户却很可能对传统界面不知所以。这个例子充分说明了,在考虑直觉交互界面的时候,必须考虑用户群体的已往经验,依据不同的已往经验去断定直觉因素。并不存在唯一的、普适的、通用的直觉界面,这给了设计师以极大的挑战,但同时也是极大的创新动力。 此外,虽然直觉的定义没有直接体现对审美的考虑,但审美和直觉显然是互有关联的[3]。由于直觉使用与交互过程中唤起的先前知识有关,那么审美判断作为人类感知过程的起点之一,恰是诱发直觉的重要因素。一个富于美感的界面,可以抵消用户使用过程中的不安感和隔膜感,并在潜意识上促使和鼓励用户做出交互行为并保证交互行为的持续性和统一性。上面的例子也表明,对于传统用户,设计精美、极富质感的模拟界面有效地抵消了传统用户对电脑软件的不适感,方便他们使用,并且大大降低了潜在的学习成本。而对于年轻用户,他们也可以在自己熟悉的控件界面中运作自如,拉近了老技术(传统流媒体)与新技术间的距离。简而言之,具备良好审美特性的直觉界面具有重要的价值与意义,体现了人机交互界面的发展趋势。

二、直觉界面与虚拟现实

自上世纪70年代起,虚拟现实(Virtual Reality)技术的发展异常迅猛,从专业研究到商业应用乃至家用娱乐都可见其身影。从根本上而言,虚拟现实恰是交互界面直觉化的总趋势的一个反映,因为人机交互演进的内在逻辑在于,呈现和交互手段总在致力于让用户以更直观、更自然、更简便的操控方式去获得更丰富、更多态、更实时的数据资源。

简而言之,虚拟现实提供了一个具有沉浸性(Immersion)、交互性(Interaction)和想象性(Imagination)的虚拟数字富媒体环境;用户不仅可以如同设身处地一般沉浸在它所提供的丰富多彩的虚拟环境中,更可以通过各种创新的途径来与环境中的元素进行互动。沉浸性、交互性和想象性,正是虚拟现实的三个基本特征[4]:一是沉浸性,通过各种技术手段让用户产生“身临其境”的感觉,包括视觉(利用人的立体视觉原理产生虚拟的三维纵深感)、听觉(利用立体声产生虚拟物体的方位感)、触觉(通过力觉设备使用户以为在与真实的物理实体打交道)等等;二是交互性,用户可以实时地与虚拟现实系统中的各种物体进行互动操作,用户的操作不再局限于传统的键盘、鼠标或游戏杆,还包括先进的数据手套、穿着式回馈服等等;三是想象性,给用户呈现的虚拟现实场景具有超越现实场景的特殊魅力,真正做到某种意义上的“心想事成”。

从虚拟现实的上述特征可以看出,它的基本出发点就是要超越传统人机交互界面的非人性化的一面,不仅要让用户尽量溶入整个交互场景中(沉浸性),而且要让用户以更直觉的方式去操作计算机(交互性):首先,虚拟现实技术能够有效地将计算机交互界面直觉化,提供与日常场景尽量类似的界面,完全基于人类日常的视觉直觉。其次,虚拟现实技术能够有效地消除人机交互之间的阻隔,让用户能够通过日常的动作和行为与计算机交互。

从上文的概念分析可知,判定直觉程度要看与使用者本身的已知经验,而且使用情境和审美等其他因素也要考虑在内。虚拟现实技术本身提供了多种多样的方法,但具体的构建和应用也要遵循这样的准则。下一节将提供几个应用案例来说明这些,并综合讨论如何真正地利用虚拟现实技术去设计直觉交互界面。

三、应用案例及讨论

以虚拟现实技术为基础的直觉交互界面被广泛应用于各种层次、各种领域的实践应用之中,其目标用户群体不仅包括非专业人士(普通民众),也包括熟悉计算机但希望寻求更直观的交互操作方式的专业人士。对于前者,他们需要能够尽量降低学习和记忆成本、兼或附带娱乐趣味性的人机界面。而对于后者,操控感良好的直觉界面可以大大提升生产率和成品率,并推动整个生产流程的优化。

日本大阪大学人机工程实验室的伊藤雄一等人研发了ActiveCube(动态积木)[5],这个作品将直觉界面引入儿童和青少年认知学习及娱乐之中,并辅以虚拟现实或增强现实设备以提升其应用价值。每个积木都是一个边长五厘米的塑料立方体;积木里面有一块可编程集成电路,控制着一系列可选的感应器或小型设备,包括超声感应器(感知外界物体的接近)、坐标感应器(三维坐标的相对角度)、触觉感应器(最多可装两个,每个可以感应八个方向的触觉)、红外感应器、灯和电动机等。因此,每个积木实际上已经是一个独立的玩具,可以感知环境并产生相应的动态行为。更绝妙的是,这些积木还能彼此连接,连接起来的各个部分之间也可以互相通信,构成整体行为。儿童使用者不需要额外教学就可以通过直觉使用它们。这样的直觉操作界面,很好地避免了其内部的复杂结构对使用者的影响,小学低年级学生就可以独立操作。

ActiveCube的一大特色在于可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中,红外感应器捕捉搭建好的积木形态,并将符合此形态的虚拟物品显示出来。应用了虚拟现实技术之后,规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等,不仅视觉效果有可观的提升,还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。

ActiveCube还可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中,红外感应器捕捉搭建好的积木形态,并将符合此形态的虚拟物品显示出来。由于ActiveCube本身只是一个简单的立方体,其六面自由连接功能限制了表面的装饰性,最后的拼装效果不一定能吸引儿童用户的兴趣。而应用了虚拟现实技术之后,古板规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等,不仅视觉效果有可观的提升,还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。在上面的例子中,外表相对简陋的十字架形积木摇身一变,可成为精美的飞机,并随着积木在实际环境中的位移而在现实设备上呈现相应的飞行轨迹。

另一个实例来自于工业设计领域。当下的设计师一般都有较高的学历和较专业的计算机技能,但进行三维产品建模的时候,复杂的软件界面依然是最重要的阻碍因素,更遑论键盘加鼠标的操控方式根本就与人手的自然行为大相径庭,严重干扰了设计师的思维和创作习惯。荷兰Delft大学工业设计工程团队在这方面进行了大量研究,提出了新的解决方案,其关键就在于引入直观的手势来与计算机交互,于虚拟现实环境中完成建模工作[6-7]。

一般而言,手势比面部表情和眼动更易于捕捉和识别,又比全身姿势更易于实施(特别是在狭小空间中),因此比较受直觉界面研究者的青睐[8]409-420。但手势也分为几个细类,不一定都适合用于人机交互。Hummels指出了三类手势,第一类是从计算机角度去定义的手势,因而非常便于计算机识别,但需要使用者去刻意学习和掌握,称不上直觉。第二类与之相反,指的是人类日常生活中的手势,优点是非常直观,但计算机程序需要特别的设计才能对其进行识别。综合了以上两种类别之优点而又尽量规避其不足的第三类手势称为描述性手势,原本自身也有着应用范围过窄的缺憾,但辅以虚拟现实技术,便可以成为有效的途径以联通设计师和计算机。 为了提高描述性手势的效果,研究人员特地设计了一个虚拟现实实验环境,见图3。在此环境中,普通设计师作为被试,不受拘束地使用他们惯常的手势进行设计创作,而这些以直觉为基础挥舞出来的手势被动作感应器记录下来,最后进行统计分析。通过这样的过程,研究人员能够采集到和分析出最适合虚拟现实环境的直觉手势。最后,对设计师而言非常直觉、对计算机而言又是相当便于识别的手势方案即可得到确定。设计师在此系统中,可以像往常操作日常物体(胶泥或板材等)一样与计算机辅助设计软件进行人机对话,不仅直觉高效,而且得益于虚拟现实环境,整个设计流程形同真实体验,大大提高了设计效率。

四、结论与展望

一直以来,“以人为本”都是人机交互设计领域的核心口号之一。但本文的分析指出,这绝不能是一句抽象的口号,而必须落实到具体的应用情境之中。另一方面,近年来关于“用户体验”的声音不绝于耳[9],它本质上也是“以人为本”的精神的一种体现,但这个提法也存在着过于含糊的缺点,导致了许多不同的理论都以它为逻辑基础。实际上,只要明确了“人”(也即“用户”)的特定性,问题也就解决了。既然不同的人和不同的用户其自身情况多有差异,同样着眼于“以人为本”或“增进用户体验”的产品,也就必须随着人/用户的不同而给出不同的解决方案,提供不同的交互界面,才能在交互过程中让使用者满意。

直觉概念得到了厘清,但这显然并不意味着直觉交互设计的种种问题也就有了答案。如何让某种交互界面更少地占用使用者的逻辑意识(也即做到“无意识地或下意识地被使用”),以及如何明确地定性定量分析特定用户的已往经验,并以之支持交互界面的设计,这依然是非常复杂的问题。幸而在各领域学者的努力下,此领域已有许多成功的理论或实践得以依循。在这方面最重要的一项就是关于直觉交互中的手势问题,它旨在解决人机交互场景中用什么有效的手势去操作计算机。由于手势不受传统输入设备的限制,它天然地与虚拟现实技术结合在一起[8]409-420。此外,针对现在方兴未艾的商业以及家用娱乐虚拟现实应用,直觉交互界面也是其中的研发热点。限于研究的深度及文章篇幅,本文遗憾地未能在这些方面展开论述,希望能在后继研究中逐步展开。

最后要强调的是,随着普适计算(ubiquitous computing)这个概念在强大的计算机硬件的支持下渐渐变为现实,设计和实现各种直觉交互界面已成为人机交互的核心任务。普适计算要求计算机设备可以感知周围环境的变化并执行相应的任务,在这一过程中如果交互界面做不到直觉易用,那么其计算机人性化的核心价值也就无从体现了。由此,直觉交互界面的理论与实践必将日益凸显其无比的重要性和关键性。

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相关百科