大学通信

大学通信（共9篇）

大学通信 篇1

摘要：本文通过对无线通信网络的阐述, 直接说明了其在大学图书馆建设当中的重要性, 希望通过本文的阅读, 大家能对它的作用有一个基本的了解。

关键词：无线网络,大学图书馆

随着人类社会的进步, 越来越多的科技产品被开发、升级使用, 无线网络的诞生, 正是顺应了这一发展趋势。自从有了网络以来, 人们的通信得到了飞跃性的发展, 然而“有线”这一先天若是一直困扰着人们, 为了方便广大学生的使用, 在大学图书馆当中建立无线通信网络, 已经成为了一项重要的发展方向, 下面笔者结合多年经验, 就无线网络的技术特点, 以及其在大学图书馆当中的应用, 来系统的阐述一下。

1 无线通信网络的技术特点

在空气当中利用电磁波发送和接受数据的方式叫做无线网络通信方式, 它不需要有实质性的传到物件或者是媒介体, 而是将整个信息模式转化成电磁波, 从一端的发射器传输到另一端的接收器当中, 和传统的有线网络相比, 现有的无线网络通信有着安装便捷、适用灵活、经济节约、易于扩展等诸多优点, 下面我们就来作下具体的分析:

1.1 安装便捷

传统的有线模式投入量非常大, 而且因为怕认为或自然的毁坏, 往往需要深埋地下, 这样就迫使其工程复杂化, 甚至还要改变所处环境的地理特征。而在一些学校当中, 因为师资力量有限, 往往做不到所以铺设, 所以造成资源局限、不能被学生共享等诸多弊病, 这也是许多院校多年来的困恼, 然而无线网络通信的诞生彻底的解决了这一困难, 它利用安装一个或多个接入点AP设备, 无须大量的“有线”设施, 就能直接的覆盖整个设有AP接入点的地方, 极大的简化了整个安装过程, 为大学图书馆的发展提供了外在的空间。

1.2 使用灵活

有线网络受到信号接收点的限制, 不可能随时随地的接受网络信息, 有时造成人们处理信息不及时。或接受信息不及时的现象发生, 对生活工作都带来了不变。而无线网络的诞生就恰恰解决了这个问题, 它以空气作为媒介, 以电磁波作为传导方式, 把每一个地方都变成了接收站点, 大大的增加了其适用的灵活性。

1.3 经济节约

前文说道有线网络的构造需要投入大量的人力物力, 甚至有些时候需要改变一下当前的环境, 这无疑是一笔相当大的费用, 这也正是造成各大高校不能使图书馆信息通过网络全面覆盖校园的根本原因之一, 而无线网络就正好摆脱了这一困扰, 它构建方式独特, 所需要耗费的资源量小, 节省了相当客观的经济费用, 这也是其为什么得到如此重视的根本原因。

2 新型的Zig Bee组网技术

Zig Bee中, 只有PAN协调点可以建立一个新的Zig Bee网络。当Zig Bee PAN协调点希望建立一个新网络时, 首先扫描信道, 寻找网络中的一个空闲信道来建立新的网络。如果找到了合适的信道, Zig Bee协调点会为新网络选择一个PAN标识符 (PAN标识符是用来标识整个网络的, 因此所选的PAN标识符必须在信道中是唯一的) 。一旦选定了PAN标识符, 就说明已经建立了网络, 此后, 如果另一个Zig Bee协调点扫描该信道, 这个网络的协调点就会响应并声明它的存在。另外, 这个Zig Bee协调点还会为自己选择一个16bit网络地址。Zig Bee网络中的所有节点都有一个64bit IEEE扩展地址和一个16bit网络地址, 其中, 16bit的网络地址在整个网络中是唯一的, 也就是802.15.4中的MAC短地址。

3 无线通信技术在大学图书馆中的应用

在当下, 越来越多的高校的图书馆开始采取无线网络应用, 这不仅有利于学生掌握信息的方便性, 更利于学校节省自己与经历, 能够能耗的将这些经费投入到其他教学领域当中。根据现有的无线网络通信技术的应用, 总结大量的实践证明, 我们不难发现, 其无论是在技术上还是在实用性能上, 已经越来越像有线网络模式靠拢, 而且有些地方已经赶上甚至超出了有线网络所能涉及到的范围。在欧美, 一些国家和地区的大学已经开始通过无线网络技术建设属于自身的数字图书馆, 并取得了非常不错的成绩。最近资料显示, 美国的肯塔基大学, 在新建成的图书馆主馆中建设了无线局域网络, 学生们可以借用图书馆配备的具有无限接收装置的便携式计算机, 在不受物理环境限制的舒适的地点进行学习, 并可以漫游互联网或查询电子邮件。而目前, 在我国诸如北京大学、天津大学等多所著名高校当中, 也通过无线网络建立了属于自身的数字图书馆, 不仅节省了校方的资金投入, 还大大增强了学生对于知识、信息的掌握速度, 并且通过对无线网络的应用, 建立“中继式”网络联系站点, 与其他高校的学生展开网络互动以及异地信息只是文化传播, 不仅丰富了自身数字图书馆的信息存储量, 也使得更多的同学了解到了更为广泛的知识要素。

4 结束语

随着科技的进一步发展, 无线网络在校园以及社会当中的应用也将越来越广泛, 它将大大降低“有线”带来的局限性, 提高人们获取知识和信息的速度, 加强人与人之间交流的方便性, 是人们将来生活当中密不可分的重要伙伴, 所以笔者呼吁大力加强无限网络的开发与应用, 这不仅对提高学生的查询速度和学习速度有着不可估量的帮助, 同时也是对社会对人类加强彼此间沟通的重要工具。

参考文献

[1]余丽君.网络时代图书馆开展高层次信息服务策略探讨[J].现代情报, 2004.[1]余丽君.网络时代图书馆开展高层次信息服务策略探讨[J].现代情报, 2004.

[2]梅宏, 陈锋, 冯耀东, 等.ABC:基于体系结构、面向构件的软件开发方法[J].软件学报, 2003.[2]梅宏, 陈锋, 冯耀东, 等.ABC:基于体系结构、面向构件的软件开发方法[J].软件学报, 2003.

大学通信 篇2

日本留学电气通信大学概况介绍。电气通信大学设有电气通信学部(情报通信工学科、情报工学科、电子工学科、量子物质工学科、智能机械工学科、系统工学科、人间交流沟通学科)，大学院设有电气通信学研究科(情报通信工学专攻、情报工学专攻、电子工学专攻、量子物质工学专攻、智能机械工学专攻、系统工学专攻、人间交流沟通学专攻)、情报系统学研究科(情报媒体系统学专攻、社会智能情报学专攻、情报网络系统学专攻、情报系统基盘学专攻)。

电气通信大学自其前身「无线电信讲习所」创立以来以有90余年。学校培养的约6万名毕业生活跃在以通信、情报为首的各种产业分野之中。如今的电气通信大学在情报、通信、电子、基础科学(物理、化学)等相关文理融合分野进行广泛的教育研究，培养了大量优秀人材，并施行着各种独创研究活动。

电气通信大学校园延伸至市中心。市以居民的`友善、生活的高质量和相对较低的生活费用而闻名。有设备精良的工程和理科实验室，大学自豪地拥有获奖的图书馆和完备的校内计算机网络。语言中心和新的资料中心大大地为语言学习的各方面提供了帮助介绍，学校体育设施优良，拥有一个18洞的高尔夫球场。外国留学生比例：本科生12%、MBA研究生31%.

大学通信 篇3

我国是世界上移动通信使用量最大, 也是发展速度最快, 发展变化最大的移动通信市场。据《2011年全国电信业统计公报》统计, 2011年, 全国移动电话用户达12725万户, 创历年净增用户新高, 累计达到98625万户。全国电信主营业务收入累计完成9880亿元, 同比增长10.0%。其中, 移动通信业务收入7162亿元, 增长13.8%, 占主营业务收入的比重上升到72.5%。可见, 中国电信业的发展极为迅速, 而移动通信业务的发展也极其迅猛。

但随着移动通信技术的不断成熟及通信业的成熟发展, 技术手段同质化日趋严重, 资费水平不断下降, 顾客可以自由选择质量更好、价格更低的产品和服务, 转换行为发生的频率日益增高, 消费者在选择购买时的游移, 提高了通信企业的运营成本, 加剧通信企业间的竞争, 影响移动通信企业的盈利能力。顾客转换意向已成为学术研究和企业应用的热门话题。本研究基于keaveney等人的研究成果, 结合中国移动通信行业的特殊环境和大学生的特殊购买特征, 通过实证验证顾客转换意向影响因素, 并依此对移动通信企业提出管理实践的建议。

二、理论基础及假设

1. 顾客转换意向影响因素。

顾客转换意向影响因素的研究, 最早的具有影响力和公信力的是keaveney (1995) 的研究, 通过关键事件技巧法 (Critical incident Technique:CIT) , 对在当时过去六个月以来, 曾经接受过服务业服务的800多名顾客进行引导, 归纳出价格、便利性、核心服务失败、服务人员接触、服务失败补救不当、竞争吸引力、厂商社会道德、非自愿因素8类导致顾客转换的因素。而在国内, 符国群、冯冈平、俞文皎 (2004) 研究表明, 顾客转换服务商的最重要的原因是核心服务失败、服务接触失败、竞争者吸引, 并将顾客需求改变和追求多样性、服务环境、服务品种或服务范围小纳入到转换服务商的研究模型中。

在文献研究基础上, 通过对沈阳市大学生不同层次的15名学生进行深度访谈, 发现“顾客特征”一项被访谈者普遍否定。将上述剩下的八个因素进行问卷设计, 采用当面发放问卷的方式进行调查, 对问卷的有效性及可靠性进行验证, 经过项目分析、因子分析、内部信度检验的过程, 确定转换意向影响因子五项———价格因素、核心产品/服务、服务质量、便利性、厂商社会道德因素。提出研究模型如图1。

2. 顾客转换意向。

顾客转换行为是指顾客意图停止消费目前的品牌、服务或产品, 或从原先使用的品牌、服务或产品转换使用其它品牌、服务或产品的行为 (Keaveney, 1995) 。顾客转换意向是指顾客意图停止消费目前的产品或从原先使用的产品转移至其它产品的一种心理倾向 (Keaveney, 1995) , 是顾客忠诚度降低的一种表现。

在衡量顾客转换意向的问题上, 有很多前人的研究值得我们学习和借鉴, 笔者沿用Kim (2004) 对韩国移动通信行业客户转换意愿实证研究的测量量表, 仍然采用Likert-5级量表, 分别以“您倾向于换一家运营商?”、“您不会继续在这家运营商办理业务?”、“您不希望与现在这家运营商保持关系?”三个题项, 测量顾客转换意向。

3. 假设。

研究模型描述了价格因素、服务质量、核心产品/服务、厂商社会道德、便利性五个因素与大学生顾客转换意向的关系, 这些关系即本研究需要验证的假设。H1:价格因素与顾客转换意向有直接的负向影响;H2:服务质量因素与顾客转换意向有直接的负向关系;H3:便利性与顾客转换意向有直接的负向影响;H4:核心产品/服务与顾客转换意向有直接的负向影响;H5:厂商社会道德与顾客转换意向有直接的负向影响。

三、实证方法和数据

1. 实证方法。本研究利用相关分析和回归分析的方法进行实证分析, 软件采用spss15.0。

2. 数据收集和样本特征。

为了更好地确定各项因子与顾客转换意向的关系, 选取沈阳地区诸如东北大学、辽宁大学等几所高校的大学生作为研究对象进行研究。本研究在2011年4月共发放问卷300份, 回收问卷248份, 回收率为82.7%, 其中有效问卷为235份。在所有调查对象中, 女生为126人, 占总抽样样本的53.6%, 男生为109人, 占总抽样样本的46.4%, 样本中男女生比例均衡。其中, 大一、大二、大三、大四、研究生及博士研究生所占比例分别为14.48%、23.82%、30.22%、22.55%、5.11%、3.82%。在所有调查对象中, 月话费集中在50～100元, 占总样本的60%, 低于50元的占总样本的29.4%。

3. 变量的度量。

在文献研究基础上, 通过对沈阳市大学生不同层次的15名学生进行深度访谈, 发现“顾客特征”一项被访谈者普遍否定。将上述剩下的八个因素进行问卷设计, 采用当面发放问卷的方式进行调查, 对问卷的有效性及可靠性进行验证, 经过项目分析、因子分析、内部信度检验的过程, 确定转换意向影响因子五项———价格因素、核心产品/服务、服务质量、便利性、厂商社会道德因素。

四、数据分析及结果

1. 数据可靠性分析。

从表2中可以看出, 量表中各因素的内部一致性系数, 即cronbach a系数在0.73～0.85之间, 符合Price (1997) 指出的可靠性系数大于0.7时, 数据具有良好可靠性, 表明量表中各变量的度量都比较可靠。

2. 数据的描述性统计分析。

影响大学生移动通信顾客转换意向的五个要素的最小值、最大值、均值、标准差见表3。

3. 相关分析。

影响大学生移动通信顾客转换意向的五个要素和顾客转换意向的相关系数见表4。通过相关分析可见, 因子分析抽取的五个因子与顾客转换意向的相关系数。

4. 回归分析。

本研究使用回归分析方法来确定五个要素对顾客转换意向的影响程度。顾客转换意向为因变量, 价格、便利性、核心服务/产品、社会道德、服务质量这五个要素为自变量, 从回归分析可以看出, F=12.877, sig=0.015, 表明在a=0.05的情况下, F检验通过, 回归分析具有显著意义, 回归效果显著。还可知R2=0.69, 调整R2=0.71, 表明自变量与因变量的密切程度较高, 自变量可以很好地解释因变量。

5. 假设检验。

判断假设成立通常依据回归系数的正负和显著性检验结果。如果回归系数通过假设检验, 且为正 (负) 值, 则说明两变量正 (负) 相关;如果未通过假设检验, 则无论正负值, 都不能说明两变量之间有关系。通过检验可以看出, H1、H2、H3、H4、H5都成立, 说明价格因素、核心服务、厂商社会道德、服务质量和便利性都对大学生顾客转换意向作用显著。

五、结论及对移动通信运营商的实践意义

1. 结论。

通过以上分析, 本研究得出两条结论: (1) 价格因素、核心服务、厂商社会道德、服务质量和便利性是大学生顾客转换意向的决定性因素。 (2) 五个因素对大学生移动通信服务顾客转换意向影响的权重不同, 其中, 服务质量是最有力的因素;其次依次是核心服务、便利性、价格、厂商社会道德。

2. 对移动通信运营商的指导意义。

(1) 提高技术水平, 保证通信质量。短信收发不及时或重复发送、网络信号不好等核心服务的不足, 都会严重引起顾客的满意度急剧下降, 从而发生转换倾向。 (2) 完善服务内容, 狠抓服务质量。作为服务型企业, 服务质量的有效性能给顾客带来安全、高效、温暖、可靠的认知。企业应不断完善各项服务标准, 以顾客为中心, 了解顾客需求, 以综合服务质量求胜, 不断提高功能质量、服务质量。 (3) 加强营业网点建设, 保障服务流程畅通。快速解决服务问题将有助于公司形象的提升, 为了符合更快捷的服务、更准确的信息回馈以及更方便的顾客互动方式, 顾客服务区域化、实体渠道与虚拟渠道配合并行是未来的发展方向。 (4) 提供优质服务套餐, 重视顾客服务体验。本次研究发现, 价格因素也是当代大学生发生转换行为的原因之一。套餐的资费结构及收费标准、增值服务的类型及收费标准都将成为影响顾客满意及忠诚度的重要原因。因此, 移动通信行业应加大套餐及增值服务定价的合理性, 让大学生感受超值服务的同时, 抵抗竞争的诱惑, 保持客户忠诚。

参考文献

[1].汤俊.移动通信顾客满意度影响因素的探索性研究[J].市场研究, 2010 (5)

[2].马军平, 李纯青, 李欣.大学生选择移动通信运营商影响因素实证分析[J].经济师, 2006 (12)

[3].严浩仁.服务质量对移动电话顾客满意度影响的实证研究[J].移动通信, 2004 (1)

上海大学通信复试经验贴 篇4

笔试部分（100分）

第一题（10分），给定一序列判断是否是共轭对称序列，并求此序列的傅里叶变换。

第二题（15分），X（k）频域N点抽取后对应的时域，为原时域以N为周期的周期延拓函数。

第三题（15分），已知S域的系统函数，用脉冲响应不变法，双线性变换法设计IIR滤波器（即求Z域的系统函数），各自的优点，双线性变换法中S域与Z域w的映射关系

第四题（20分），矩形窗截取无限长离散信号后频谱分析，幅度谱的变化，矩形窗的N增大后幅度谱的变化（吉普斯效应）

第五题（20分），由X（k）不能完全恢复X（ejw），原因是存在频谱泄露问题。所以由题设X（k）的虚部为零时，得出X（eiw）不一定为零。

第六题（20分），由响应与系统恢复激励的方法，新的系统函数为原来系统函数的倒数，该系统函数正好为FIR数字滤波器，计算机实现可选用数个乘法器，加法器，延时器。

面试部分（英语口语听力70分+专业课面试130分）

上大的面试很重要，一定要准备充分，尤其是擦线党。我是在成绩出来后花了一个月的时间把本科所有的课程看完的，平均3天一本。不要怕自己初试成绩低就放弃，不要怕自己本科院校本科成绩不好，我就是初试擦线复试后上升到综合排名第5的（信号方向）。

面试一共14组，我是第14组的第一个，感觉比较幸运，面试了我30分钟。面试一共五个老师，进去首先来一个英文的自我介绍。由于准备充分，在我介绍的时候左手边的三个老师轮番点头（其中老师用英语问我最喜欢的科目是什么，为什么喜欢）。介绍完毕老师给我一段英文文献，读完让我翻译，老师也会从中提问，答案都在材料中。这些完毕后，老师就开始专业课的提问了，五个老师轮番提问，面试的内容是本科学的所有专业课，老师是拿着你的成绩单随机问的。我被问到的主要有C语言汇编语言，图像处理（没学过也会问的），图像处理的差分方程（模电电路的差分放大），电磁场矩形波导，电路戴维南诺顿，数字信号处理FFT，毕业设计等，有老师提醒，有老师做记录。导师很好不会为难你,他会引导你的,不过你要能更上他的节奏,这就要看你平时的知识储备啦。处了生物医学方面的知识，我基本上都回答出来了。对于老师提问的东西，你了解的尽量多说些，你要引导老师向你擅长的方面提问。面试过程中有老师说我学的很扎实，这个时候我知道我已经没什么问题了。

大学通信 篇5

通信工程专业的本科生在学习大学英语过程中，对通信工程、信息技术等方面的专业英语词汇接触较少，而在学习专业过程中却要用到很多专业英语词汇，例如，通信电台、雷达、卫星等设备的使用说明书，都离不开通信专业英语, 特别是随着海上维权、国际交流的增多，专业英语掌握的熟练和准确程度对我们的实际工作至关重要，所以迫切需要通信工程类学生在专业学习时接触大量的通信工程类的专业英语词汇。

二、开设海警通信专业英语的理论依据

English for Specific Purposes (EPS)即“专门用途英语”或“特殊用途英语”，它的提出主要针对非英语专业的学生，目的在于使这些学生能够将自己所学专业与英语结合起来，从一定意义上讲就是要培养一种复合型人才。如计算机英语、航海英语、轮机英语等。

ESP是一种目标明确、针对性强、实用价值高的教学途径。它有三个明显的特点：第一，ESP学习者均是从事各种专业的专门人才，学习大学英语的非英语专业学生，第二，ESP学习者学习英语的目的是把英语作为一种手段或工具来学习，以便进一步学习专业学习。专业英语课程的学习重点在于专业知识的学习，在学习专业知识的过程中提高英语水平。第三，ESP的精髓是分析和满足不同学习者的不同需要，以提高教学效果。培养既懂英语又懂专业的复合型人才。它是一种新的教学途径，是以具体学生的学习目的和交际需要来指导教学目标、教学内容和教学方法的选择与确定。针对学生的实际需要培养和提高学生的语言工作能力。

三、课程设置需求分析3.1调查目的和方法

课程设置的合理与否必须基于正确的需求分析国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)正式颁布，在第七章第十八条全面提高高等教育质量中指出:到2020年，高等教育结构更加合理，特色更加鲜明，人才培养、科学研究和社会服务整体水平全面提升，建成一批国际知名、有特色、高水平的高等学校，若干所大学达到或接近世界一流大学水平，高等教育国际竞争力显著增强。

规划纲要提出了一系列加快我国高等教育国际化的措施，宗旨在提高我国教育国际化水平培养大批具有国际视野，通晓国际规则，能够参与国际事务和国际竞争的国际化人才。可以说，以国际化课程为核心，以培养学生具有国际竞争力为目标的全英语教学正在我国越来越多大学开展，如何应对高等教育国际化的挑战，培养学生所需要适应专业课程教学语言的调整。在此背景下，我们对通信专业学员做了一次需求调查，调查目的是要了解:(a)通信专业开设专业英语课程是否成熟;(b)学生对专业英语的需求程度;(c)他们在使用英语进行专业学习中存在的困难。时间为2012年12月方法是利用大学英语教师上课时在课堂进行共回收到有效问卷127份。

四、调查对象的基本信息统计结果及分析

调查对象中男生113人占88.9%女生14人占11.1%从年龄结构23-25岁之间占总人数的38.5%。调查表明下面两点：(1)学员对通信专业英语的需求日益增加。在高等教育国际化背景下，国外专家的讲课和讲座增多，用英语查找自己专业文献和用英语写文献摘要等的比例越来越高。英语越来越多地作为传播专业知识的主要语言，在英语环境下掌握学习者所在学科。调查表明，基本没有这种要求的分别只有5.0%。大多被调查者都认为，大学生必须具备阅读英语的专业文献资料(占86.2%)和能听英语讲课和讲座的能力(占61.5%)。(2)学员普遍英语水平不高，对开设通信英语有极大挑战。

从统计结果看，学生英语基础不平衡, 存在分级现象，有53%的学生英语没有达到学习专业外语的基本要求.英语优秀的学生仅8%。由于传统外语教学方法及考试制度的影响, 高校学生在期末考试和全国大学英语四级考试的压力下，对外语死记硬背。根据斯蒂芬克拉申二语习得理论, 可理解性语言输入是语言习得的必要条件。学生“应试”学习英语无法将大量的语言输入进行理解, 转化为吸收, 从而内化。所以英语很难作为工具传播专业知识的桥梁。调查中学员阅读原版材料和文献能力堪忧。这是因为专业方面的词汇量严重不足(占85.1%)，语篇结构极为不熟悉(占78.4%)，不能理解英文原版资料就无法接触到原汁原味的专业英语和及时更新和与国际接轨。

参考文献

[1]程世禄, 张国扬.ESP教学的理论和实践.外语教学与研究, 1995 (4)

大学通信 篇6

为进一步贯彻落实教育部《关于全面提高高等教育质量的若干意见(教高[2012]4号)》文件精神,吉首大学通信工程专业加强实践教学建设,以市场经济背景下对人才规格的需求为导向,构建了以人为本、科学完善的实践教学模式,重视培养学生的工程实践能力和科技创新能力,提高了人才培养的质量。

通信工程专业是一个应用性很强的工科类专业,吉首大学通信工程专业的培养目标为:具备通信网与交换、光纤通信、无线通信、信息处理和多媒体通信等方面的基础理论和专业知识,系统掌握现代通信技术,能在信息通信领域从事科学研究、工程设计、设备制造、网络运营、技术管理的高级工程科技人才。在互联网发达的现代社会,通信工程专业也是一个热门专业,学生数量多,实践教学资源紧张,科学合理地开展实践教学活动对于专业发展来说至关重要。

1 通信工程专业实践教学改革的原则

根据通信工程专业的特点,吉首大学实践教学改革遵循以下原则。

1.1 与时俱进的原则

与社会发展的水平相适应,实践教学模式的构建也要与时俱进,适应最新的发展形势。在管理制度、内容设置、课程设计、教学手段等方面要不断更新,淘汰陈旧过时的内容和形式。通信行业是一个新技术发展日新月异,新产品层出不穷的行业,因此,作为通信工程专业更是应该采取最新的实践教学模式,跟上社会发展的步伐。

1.2 因地制宜原则

每个学校有不同的办学特色,实践教学条件有较大差异,因此在构建实践教学模式时不能教条地照搬别人的经验,应该从学校实际情况出发,以学校现有的办学条件为基础,整合资源,因地制宜地构建实践教学模式。

1.3 系统化原则

实践教学是整个人才培养方案中的一个环节,应该以系统论的思想为指导,考虑整个教学体系的合理安排,要考虑整个体系的系统性。实践教学在时间安排上应保证连续性,使选定的实践教学内容与理论教学内容保持一致。要考虑不同的阶段学生所需要掌握的专业知识和相关技能,从而合理安排实践教学的目标。

1.4 专业特色原则

通信工程专业对学生的工程技术能力、动手能力要求都较高,同时还要求学生专业基础扎实,因此必须在理论教学中让学生建立牢固的知识基础。通信工程专业的实践教学主要是在实验室和通信企业的产品设计制造一线完成,所以必须建立各类专门的实验室和校内外实习基地。

1.5 可操作性原则

要构建实践教学质量保证体系,以对实践教学进行保障和监督,要进行制度化建设,将培养模式固化下来,形成一定的操作程序和操作规范,便于教师积累教学经验。在构建实践教学模式时要与实际教学一致,能适应本校的现有基础,具有很强的可操作性。

2 通信工程专业实践教学中遇到的困难

吉首大学是一所地处湘西民族边区的地方综合性大学,所在城市经济不发达,通信类企业少,学校信息较闭塞,与外界交流不够方便,因而在实践教学方面有许多困难。主要有如下几个方面。

2.1 实验室建设滞后

一方面学校扩招以来,通信工程专业招生数量逐年增加,另一方面学校近几年处理债务问题,资金匮乏,对于实验室投入不够,实验室设备老旧化、场地紧张,已逐渐不能满足教学需要。

2.2 任课教师对实践教学重视不够

相比理论教学,实践教学环节多,操作麻烦,许多教师抱着逃避的心态进行应付。甚至一些人才培养方案中规定的实践教学环节,如课程设计、企业见习等也被教师应付了事,没有真正实施。

2.3 实习单位少

学校地处偏远城市吉首市,城市经济落后人口少,通信类企业更是很少,只有几家像中国移动、联通、电信这样的通信服务公司,没有通信产品生产企业。这些客观条件都不利平时课程见习活动的开展,许多通信设备只能由任课教师给学生进行书面介绍,效果不理想。

2.4 集中式实践教学易流于形式

集中式实践教学环节是通信工程专业的重要组成部分。主要有课程设计、毕业设计等。但是,由于经费、时间等原因,使教学实践活动易流于形式,选题也往往过于陈旧、类同,学生之间抄袭现象严重,很多学生网上下载资料修改应付了事,达不到训练的效果。

3 通信工程专业实践教学改革的探索

尽管问题和困难较多,吉首大学通信工程专业在实践教学方面,还是根据现实基础,创新思路,大胆探索,走出了一(下转第147页)(上接第78页)条自己的路子。具体来讲,主要有如下几方面内容。

3.1 加大经费投入,确保实践教学正常开展

利用中央财政支持地方高校发展专项资金,我校加大对实验室建设的投入,购置教学所需的新设备,建设新的实验大楼,保证实验教学的顺利实施。就通信工程专业而言,我校配备了11个专业实验室,更新了通信原理、高频电子线路、EDA、DSP等实验室设备。学校还逐年上调实习经费,增加师资培训经费,这些措施有力地确保了各实践环节教学的持续、有序地进行。

3.2 加强制度建设,实践教学有章可依

制度建设就是将实践教学中的一些好方法,好经验以文件规章的形式固化下来,从而形成一个稳定的操作程序,便于师生有章可依,有规可循。通信工程专业实践教学模式分为五大子体系,即:目标体系、内容体系、管理体系、条件体系和评价体系。这五大子体系构成了实践教学的基本框架。学校完善校、院两级管理体制,健全了开放实验室管理机制,实验实践教学资源得到高度共享。

3.3 修订完善人才培养方案,保障实践教学时间

在人才培养方案中,明确规定通信工程专业最低实践教学时间为40周,并且实践教学环节应按时开出,不得随意变动,确保实践教学时间。另外,本专业还开设了开放实验项目、创新实践项目、实践基地项目等,供学有余力的同学进一步进行实践学习,提高实践创新能力。

3.4 实行“请进来”措施,加强校内实习基地建设

目前,我校通信工程专业建有2个校内实践教学基地,并开设了以培训电子设计大赛、物联网设计大赛、智能汽车大赛、电脑鼠走迷宫竞赛等为主要目标的科技实验创新中心。针对学校远离发达城市的不足,我校实行了“请进来”措施,聘请知名通信企业的工程师、部门经理、高管担任校内通信工程专业校内实习基地和科技实验创新中心的指导老师,每学期来学校做讲座培训,介绍通信行业最新的技术与资讯,指导学生进行实践项目的设计开发。

3.5 加强与企业联系,实现实习就业双赢局面

学校教务处和学工部大力开拓实习就业渠道,与在广州、深圳、上海、杭州、长沙等大中型城市的一些通信类企业建立了实习基地。目前,我校通信工程专业建有10余个校外实习实训基地,学校与这些企业形成了常年合作关系,主要利用暑假进行为期至少一个月的实习,有的还是带薪实习。实习优秀的学生还可以在用人单位就业,实现了实习就业双赢的局面。

4 结语

通信工程专业是一个宽口径、实用性强、服务面广的专业,实践教学是该专业必不可少的重要环节。我校位于西部地区,信息产业相对落后,为此必须遵循通信工程专业特点和实践教学原则,针对我校的实际困难,寻求实践教学改革的思路。吉首大学通信工程专业实践教学改革的探索,对于西部边远地区高校通信工程专业的办学具有很好的示范意义。S

参考文献

[1]吴万荣.实践教学体系建设的探索与实践[J].中国职业技术教育,2007(4):54-55,61.

[2]郑春龙,邵红艳.以创新实践能力培养为目标的高校实践教学体系的构建与实施[J].中国高教研究,2007(4):85-86.

[3]陈建军,韩庆文,蒋阳.通信工程专业的实践教学研究[J].现代教育技术,2012,22(4):110-113.

大学通信 篇7

信息产业已成为我国国民经济支柱的第一产业。通信行业新技术、新思想不断涌现，不仅给我国经济和社会发展提供了强大的动力，而且为通信工程专业学生的学习和就业带来了前所未有的机遇。通信企业对技术型人才也有了更多要求，在理论知识和实践动手能力兼备的前提下，还要求学生具有良好的新技术学习能力和多岗位适应性。传统教学方法和培养模式已不能满足现代通信人才培养的要求，寻找新的通信工程教学模式和专业人才培养方案是高等教育正在面临的严峻问题。

一、通信工程专业教学现状

黑龙江大学电子工程学院经过十余年的专业建设工作和教学改革，已经形成相对完善的理论教学体系，应用型教学体系也基本完备，通信工程专业的教学和学科建设已取得初步的成果。

通信工程专业内容繁多、涉及面广、综合性和专业性强。由于学院受资金和师资等方面的限制，虽经过多次教学改革，实际教育和素质教育的差距仍然较大，很多问题急需解决。这主要反映在以下两个方面。

（一）理论教学方面

现行教学方案略显陈旧，仍沿用几年前的传统教学模式。课本缺乏新领域的新理论和新技术，偏重于基础理论讲解，教学死板枯燥;由于缺乏前沿通信技术的学习，学生的知识面过于狭窄，缺乏本专业前沿知识的储备和对行业发展的前瞻性认识。

（二）应用教学方面

通信工程专业应用型教学课时远远少于理论教学，并且对知识应用的环境和对象甚少提及，直接导致通信工程专业学生的技术综合能力和职业技能与企业对通信人才要求产生较大的差距;教学设备不仅陈旧且应用性差，基本用来验证理论课环节中的基本原理，导致学生掌握的知识与实际通信系统的各个环节相脱节和对整个通信体系认识的不全面。

由此看来，教学要以市场需求为导向来仔细分析教学中出现的问题，提出详细的解决方案，使通信工程专业相关课程和通信行业发展动态联系起来，培养出符合市场需求的通信技术人才。

二、理论教学改革的具体措施

（一）相关理论教学课程

本专业致力于为社会主义现代化建设培养通信人才，紧抓理论课程改革环节，进行课程体系和教学内容的改革，修订出与时俱进的教学方案来提高教学质量。

通信工程专业本科教学要以拓宽学生的知识面为目的，全面体现邓小平同志提出的“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的时代精神[1]。通信工程专业要求学生有良好的数学、电工电路技术和计算机编程等方面知识，这几个学科之间相互关联性越来越大，在教学改革中要注意这几个学科的结合，在保证充分学时的同时给予适当加强，为后续课程的学习打基础。

在实际教学过程中，教师要依据教学大纲要求，在课本内容外介绍课程相关的新知识、新技术和新应用，如目前热门的LTE(Long Term Evolution)、M2M(Machine To Machine)、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)等。通信工程专业课程内容更新较快，这就要求提高改革频率，加大改革力度。例如在通信专业课程中，对数据网络通信、光纤通信、通信原理、移动通信等课程进行更新;结合师资情况开设特色专业，加密通信，多媒体通信，宽带接入技术等;不定期举办相关系列专题讲座，让学生及时了解通信行业的发展动态和前沿技术。

（二）相关理论教学模式

教师的教学方法和学生的学习方法都是学院需要不断革新的对象。教师在教学中要发挥主导作用，引导学生积极主动地参与学习，成为知识的探索者，体现学生在教学中的主体性。在教学过程中，鼓励学生发现、提出、思考、探讨问题。因此，结合黑龙江大学电子工程学院通信工程教学实际情况，提出下面几条教学建议。

1. 双语教学模式。

利用双语教学可让学生更加方便地获取国内外通信相关专业领域信息，为学生后续学习提供语言基础，这是通信工程专业改革必须面对的现实和任务。双语教学体系的建立迫在眉睫。

从教材选择来看，现今可供选择的国外通信工程相关原版教材众多，种类丰富，由于大多通信设备制造商设备相关说明多采用英文书写，专业英语背景知识欠缺将导致阅读困难，难以掌握相关技术。从师资力量来看，学院通信工程专业具有博士学位的教师比例占有绝大多数，专业素质和英语水平高，部分教师还有海外留学或工作经历，足以承担且胜任双语教学任务。

双语课程教学过程要循序渐进，适量引入新技术新概念等英文名词，待学生课余熟悉相关名词的概念及其产生和应用的背景后，再逐渐过渡到全英文教学。

2. 交互教学模式。

在教学中教师要善于制造和提出问题，为学生积极参与创造条件。引导学生通过讨论解决问题，使学生由接受者转变为主动参与者和积极探索者。例如，教师可以提出“TD-LTE对人们生活的影响?”等类似问题，学生可以去图书馆或者网络上查找相关资料，了解TD-LTE相关技术和应用前景，在课堂上相互探讨，让每个学生都参与进来，培养学生的自学能力。

3. 学业导师教学模式。

从专业素质优秀的教师或在读研究生中选拔一部分人才作为学业导师，进行一段时间的专业培训后上岗。从学习、生活和工作等多方面着手，用多种方式对学生进行指导，培养学生学习生活能力。

首先，学业导师可以作为人生导师。

大学四年是学生人生观、世界观和价值观形成的关键时期，学业导师可以全身心对学生进行指导教育，更好地引导学生树立正确的人生观、世界观和价值观。

其次，学业导师本身具有较强的专业素质，可以引导学生如何学习专业课程和进行专业方向选择。

根据每个学生的自身发展需求和专业方向定制系统的课程学习计划，有针对性地进行实习或参加实验室科研工作，弥补教学课程计划中的不足。

4. 多媒体教学模式。

传统板书式教学模式在通信工程专业教学中已经显得捉襟见肘。通信工程专业课程中有大量通信技术原理的讲解，传统教学模式已然不能满足。为了帮助学生更好地理解所学课程，提高教学效率，多媒体教学无疑是最好的选择。网络上多媒体课件丰富，对教学内容进行精炼，加之丰富的实物图形、flash动画、视频等，可以把复杂抽象的技术原理简单形象化，为教学内容添加大量信息的同时，也增添了不少乐趣。

三、应用型人才培养的改革措施

充分认识实践教学在学院应用型教学体系建设中的地位和作用，紧密结合社会市场需求，培养通信工程专业应用型人才的知识应用能力[2]。加大财力和师资投入，培养出集素质、应用、创新于一体的高级应用型人才。由此出发，提出以下三方面改革建议。

（一）应用型教学体系建设

应用型教学是应用型人才培养的重要途径，是本科教育的重要环节，对培养全面发展的应用型、创新型人才具有重要意义。应该充分认识应用型教学的地位和作用，抓紧建设应用型教学体系，改革教学模式，充分重视应用型实验室教学。注重学生基本能力培养的同时，提高学生应用、分析、解决问题的能力。突出强调应用型实验教学在应用型教学体系中的重要性，长时间、高频率进行教学体系的深化改革，构建完整合理的应用型教学体系。

（二）实验室建设

目前随着黑龙江大学工程学院通信专业的迅速发展，通信专业实验室建设问题凸显。但实验室建设是一项非常复杂的系统工程，需要引起足够的重视。在学院现有的实验室设备基础上，全面加强实验室建设，紧跟通信技术发展步伐，保证实验设备的先进性和应用扩展性。在专业实验室建设中，以功能模块的方式组建通信实验室，视所有专业实验室为一个系统，每个专业实验室为系统中的子模块，可以实验室相互配合完成相关技能培训，也可以单独完成某个专业实验培训，便于实施不同课程间的综合实验[3]。

（三）校企合作

除了实验室建设以外，为了拓宽办学途径，更好地解决学生的实习实践场所问题，应引入校企合作机制。学校与校企合作办学，有针对性地培养人才，让学生更好地融入行业之内。

集素质、创新、训练和实习功能于一体的校外实习基地的建设是培养学生应用实践能力的重要环节和应用型教学体系的重要组成部分。根据通信相关企业用人需求共同制订实践教学计划，让学生直接参与通信设备实际开发和设计工作，全面了解设备生产企业工艺流程、生产线以及设备在相关领域的应用，联合培养出经验丰富和熟悉工程环境的应用型人才。定期组织学生到通信设备企业参观和学习，深入了解专业知识，掌握通信行业的产品特点及工序，增强社会工作的适应性。

由于通信工程专业的特殊性，黑龙江大学电子工程学院通信工程专业人才培养模式还处于一个探索的阶段。本文从目前国内通信行业概况、学院通信工程教学现状、理论教学改革、应用型人才培养等几个方面进行阐述，以期为通信工程专业教学体系建设起到一定的参考作用。

参考文献

[1]钱国英,王刚,徐立清.本科应用型人才的特点及其培养体系的构建[J].中国大学教学,2005,(9).

[2]黄红兵,侯利娟.高校通信工程专业实验教学模式的研究[J].中国教育技术装备,2006,(4).

大学通信 篇8

《广播与电视技术》:请您谈谈开展HINOC技术研发的背景和初衷。

广电网络“最后一百米”的双向化改造是一个非常重要的基础性工作。目前, 我国有线电视网络的双向化程度还很低, 不能适应新业务的发展要求, 因此, 寻找到适合我国居住环境和经济条件的有线电视双向化改造和建设方案, 更好更快地完成有线电视网络双向化建设显得尤为迫切。

杨杰:近年来, 广电主管部门及有线电视网络运营商在推进有线电视数字化整体转换过程的同时, 也在努力为用户提供双向互动业务, 实现“从看电视到用电视”的转变, 这其中, 广电网络“最后一百米”的双向化改造是一个非常重要的基础性工作。目前, 我国有线电视网络的双向化程度还很低, 不能适应新业务的发展要求, 因此, 寻找到适合我国居住环境和经济条件的有线电视双向化改造和建设方案, 更好更快地完成有线电视网络双向化建设显得尤

为迫切。通过调查了解, 现有有线网络双向化改造技术除了DOCSIS外, 大部分都源自家庭联网技术或非同轴介质技术, 不太适合发展的需要。鉴于此, 我们早在2005年就综合考虑技术优势、设备投资和施工难度等因素, 并基于同轴电缆接入技术需求研究与技术方案对比, 提出研发一套既符合我国国情, 又适合双向化技术发展方向的方案, 使得有线电视双向网改造既经济又先进。这套技术方案最后被称为HINOC, 即高性能同轴电缆接入技术。开展HINOC技术研发, 一是希望为广电的双向网改造提供技术方案, 二是在有线网络双向接入方面做一些技术创新, HINOC自主创新组正朝着这两个方面在努力工作。

李红滨:关于NGB的发展战略, 有“1234”的提法, 即“1条红线、2大机遇、3大趋势、4个有利”。“1条红线”指保障国家信息安全;“2大机遇”指信息网络面临体系结构变化机遇和电视机正在成为交互式信息终端的机遇;“3大趋势”指宽带化趋势、

“光进铜退”是网络的发展趋势之一, 但光进到哪里, 铜退到哪里值得思考。

IP化进程及服务云端化进程;“4个有利”指广播电视内容丰富、已有用户覆盖广泛、频谱资源充分可用, 同轴电缆极具竞争。“光进铜退”是网络的发展趋势之一, 但光进到哪里, 铜退到哪里值得思考。目前双绞线能力不足以支持高速传输, 而光纤到户、到桌面还存在一些非技术障碍:一是拐弯, 光纤拐弯较难, 远不及同轴电缆容易施工;二是熔接, 光纤一旦断了非常麻烦, 没有专业设备较难接续;三是在接头维护方面, 一般非专业人员很难完成光接头维护, 这些因素在一定程度上制约了光纤的发展和实际应用。

我认为现在对同轴电缆的价值和作用或多或少有些低估, 其实利用同轴电缆实现有线电视宽带接入具有较大的优势, 比如同轴电缆本身具有很好的传输特性, 通信容量大, 不易受干扰;100米的传输距离限定决定了在电缆用户接入网上具有很高的信号载噪比, 可以采用高阶调制和较弱的信道保护技术, 提高信号的传输速率;利用同轴电缆, 不需要对网络传输线路进行新的投资, 无须改造用户室内网络, 充分利用了有线电视网络的原有投资, 有效避免了入户施工困难, 有利于有线电视网络的可持续发展。

《广播与电视技术》:目前主要从哪些方面考虑HINOC的技术需求?

HINOC的技术需求主要从以下方面考虑:一是有线电视网络的业务需求。二是未来的发展趋势。三是有线电视网络的频率资源。

杨杰:理清技术需求是开展技术研发的基础性工作。总局科技司曾组织相关企业、研究机构、大专院校对有线电视网络双向化改造技术进行了充分论证, 并于2010年4月发布了《面向下一代广播电视网 (NGB) 电缆接入技术 (EOC) 需求白皮书》, 为新一代有线电视电缆宽带接入技术的研究与应用提出了明确的技术需求。

HINOC的技术需求主要从以下方面考虑:一是有线电视网络的业务需求。模拟电视和数字电视是目前有线电视网络的基本业务, 未来, 有线电视网络除了支持基本业务外, 还必须能够支持包括视频、数据和语音在内的全业务。下一代网络发展的一个基本趋势是IP化的全业务网, 视频业务主要是基于IP的组播、点播标清和高清视频业务以及视频会议等, 数据业务主要是基于互联网的IP数据, 语音业务主要是基于IP的Vo IP, 各种业务对传输网络的带宽、延时、抖动、丢包率有不同的要求。同轴电缆接入网作为有线电视网络的一个重要组成部分, 应满足这些业务需要。二是未来的发展趋势。从目前的应用以及可预测的新业务来看, 未来一定时间内, 每个家庭用户所需要的带宽在30~40Mbps。欧美日韩等发达国家的等政府对下一代网络的发展非常重视, 分别制定本国的宽带发展战略, 各国国家宽带战略发展计划的一个共同目标是在十年内实现家庭用户的100Mbps接入。新一代有线电视电缆宽带接入技术也应将单终端100Mbps接入能力作为系统的可实现目标。三是有线电视网络的频率资源。我国电视频率划分是按一个模拟电视占用8MHz带宽规划的, 新一代有线电视电缆接入技术方案的频率划分应遵循已有的有线电视频率划分原则, 这样, 不仅能够提高有线电视的频谱利用率, 而且与现有系统兼容, 不会影响已有业务, 新技术方案容易引入, 也有利于推广应用。HINOC技术方案主推两个8MHz带宽, 16MHz带宽能达到100Mbps, 同时, 该技术方案就是在同轴线上再架一条数据的传输链路, 对原有的业务没有影响。

李红滨:HINOC的技术需求需要考虑模拟电视、数字电视、高清电视甚至3D电视等业务需求, 同时也要考虑NGB的应用场景。通过对100M带宽条件下, 各种场景平均用户独享速率的计算, 可以得出:为达到三网融合的技术目标, 符合光进铜退的基本演进思路, 光节点应该部署到20~50户, 最少应该保留100MHz~200MHz用于双向接入。我们认为, 应对未来竞争的策略有以下几点:支持光进铜退, 改造单向网;FTTB已经足以应付100M接入, 是技术上和经济上都可行的一种选择;充分利用同轴电缆优势, 一个光节点下带20~50户, 逐步减少单向同轴电缆放大器, 确定200MHz带宽 (1Gbps) 用于双向通信。总之, 有线网络双向化改造需要根据网络特点和使用场景选择合适的技术。

HINOC的技术需求需要考虑模拟电视、数字电视、高清电视甚至3D电视等业务需求, 同时也要考虑NGB的应用场景。

《广播与电视技术》:HINOC作为一种有线网络双向化改造技术, 其主要技术特点和优势是什么?

在系统设计上, HINOC系统的工作频段可以兼顾低频段和高频段, 并有各自相关的模拟前端解决方案, 它可以很好地适应广电运营商在频谱规划上需求。

杨杰:HINOC主要技术亮点有四个:一是可支持低频段、高频段“双模”工作。在系统设计上, HINOC系统的工作频段可以兼顾低频段和高频段, 并有各自相关的模拟前端解决方案, 它可以很好地适应广电运营商在频谱规划上需求。单信道带宽为16MHz, 低频段0~32MHz及高频段750~1006MHz的中心频点连续可调。二是频谱利用率高。HINOC技术方案的频谱利用率优于其他技术方案, 理论上物理层传输效率大于7b/s/Hz, 数据链路层传输效率大于4b/s/Hz。HINOC样机系统实测得到的MAC层频谱利用率可达3.85b/s/Hz。三是工作模式为TDD/TDMA, 可支持DBA (动态带宽分配) 功能, 这是网络运营商最重视的问题。采用TDD方式实现双工通信, 实现简单, 可以灵活分配上、下行带宽;采用基于预约/许可的TDMA机制, 动态分配信道资源, 实现无冲突的信道接入和灵活的带宽分配。HNOC系统已实现DBA功能, 通过设置保证带宽和峰值带宽, 实现对用户接入带宽的控制, 可满足运营商对带宽分配的管理需求。四是可支持流分类功能。HINOC协处理器根据报文头中控制域信息进行流分类, 包括报文L2、L3、L4层的控制信息域, 完成L2至L4层关键元素过滤的功能, 可以实现访问控制、报文捕获、Qo S处理、IGMP Snooping、黑白名单等功能。

李红滨:同轴电缆信道从技术角度看, 具有短距离、失配引起的微反射多、是基本时不变信道、屏蔽外界干扰, 适合高阶调制等特点, HINOC技术方案在提高频谱利用率方面做了些创新, 主要表现在采用了支持自适应调制高阶调制的OFDM体制, 同时还在系统体系上作了创新, 提出了分布式信道均衡, 这是一种适合于基本时不变信道的信道均衡方法。

《广播与电视技术》:HINOC技术研发的进展情况如何?目前已经形成了哪些成果?

杨杰:自主创新的技术研发之路往往充满艰辛, HINOC技术发展道路也不例外。从2005年提出HINOC的初步思路, 项目组经过几年的努力, 于2008完成了HINOC信道建模、物理层算法设计, 以及MAC层控制流程设计, 2009年, 项目组完成了HINOC物理层硬件逻辑前端设计, 至此, HINOC才有了较为成型的技术成果。2010年3月, HINOC项目组向广电总局科技司提交了HINOC标准建议书, 之后完成了HINOC物理层与MAC层间控制接口研发, 并形成第一期可测试样机。6月, 广电总局科技司发布了“关于对面向下一代广播电视网的电缆宽带接入技术方案提案征求意见的通知” (技科字[2010]141号) , 将HINOC技术作为唯一标准建议下发征求意见。10月, HINOC物理层第一版基带芯片实现成功流片。11月, 在第一轮标准建议书征求意见的基础上, 修订形成HINOC标准草案修改稿。2011年3月, 项目组研发了HINOC第一版原型样机, 并在CCBN2011上成功展出。

李红滨:HINOC技术研发成果主要体现在两个方面:一是HINOC样机已经研发完成, HINOC系统具有频谱利用率高, 低频段、高频段双模兼容, 完整的TDD/TDMA保证DBA, 内置流分类模块满足优先级等特点。二是指标可以公开测试, 目前已经完成了多项测试, 包括最高性能测试、物理层性能测试、数据链路层性能测试、服务质量性能测试、数据链路层功能测试、系统应用测试以及网管功能测试等等。

《广播与电视技术》:请问杨总, 您是广科院总工, 同时还是国家广播电视网工程技术研究中心的主任, 能否为我们介绍一下工程技术研究中心的情况?

杨杰:国家广播电视网工程技术研究中心是科技部于2009年年底批准设立的, 筹建期是从2010到2012年, 目前还处在筹建期内。科技部对工程中心的定位是广播电视领域创新技术的辐射中心、科技成果转化的基地、科研院所与企业合作的桥梁和中介机构, 也就是说, 工程中心的主要任务是把已有的科技成果, 通过工程中心辐射到相关企业, 最终推动行业技术的进步。HINOC的技术研发、技术推广及应用示范也是工程中心的核心任务之一。

国家广播电视网工程技术研究中心的定位是广播电视领域创新技术的辐射中心、科技成果转化的基地、科研院所与企业合作的桥梁和中介机构。

《广播与电视技术》:下一步将如何规划HINOC的规模性实验工作?

杨杰:在HINOC技术推广及应用示范方面, 我们明年计划选择1000户左右的小区作为接入网示范小区, 开展网络升级改造。届时, 将通过部署集成HINOC技术的网络终端设备进行HINOC规模试验, 实际验证HINOC系统的可行性和实际性能。我们希望通过HINOC设备的研制和在示范小区的小规模试验、示范及推广, 最终支撑NGB接入网络的建设。

《广播与电视技术》:目前HINOC技术的产业化工作进展如何?

杨杰:HINOC产业化取得了一些进展, 工作组已将CPU同HIMAC、HIPHY, 以及模拟前端ADDA集成, 形成So C解决方案。2011年3月CCBN展会上也展示了HINOC物理层芯片。未来还会陆续推出HINOC1.0的130nm芯片、HINOC1.1的FPGA系统、HINOC1.5的65nm芯片, 直至HINOC1.9和HINOC2.0的系统, HINOC2.0技术方案的设计目标为最大物理层传输速率达到1Gbps。

李红滨:2012年, HINOC自主创新组还将完成HINOC系统多点网络性能测试、HINOC物理层+MAC层硬件加速模块后端设计、HINOC物理层+MAC层硬件加速模块第二版芯片流片等工作。当然, 尽管HINOC产业化取得了一定成绩, 但在产业化过程中, 自主创新的高技术门槛、开发团队动作缓慢、样机系统及芯片验证困难, 没有标准风险大企业艰难跟进、没有经过测试标准无法推进等等问题交织在一起, 也在一定程度上影响了HINOC的产业化进程, 有待今后不断完善。

量子通信及其在电力通信的应用 篇9

近20年来,量子通信作为一门新型交叉学科逐渐发展起来,目前已成为国际量子物理和信息科学的研究热点之一。量子通信是一种新型的利用量子纠缠效应进行信息传递的通信方式,具有高效、无条件安全等特点,是结合了量子论和信息论的重要科学研究领域。其中,潘建伟教授领导下的中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室、安徽量子通信技术有限公司、中科大上海研究院量子工程中心、光与冷原子量子信息研究中心和量子信息与量子科技前沿协同创新中心等,取得了国际先进成果,开发了量子通信相关设备,如量子网关、量子VPN、高速加密机、量子交换机、单光子探测器等[1]。

1 量子通信研究及其产业化进展

量子通信具有无条件安全特性,即在目前技术条件下可以提供绝对安全,可以通过一次一密保障信息安全,同时可以通过量子状态侦测安全攻击,这是传统通信方式所不具备的。该特性为国家安全、基础设施、网络通信、金融等领域提供强有力的技术支撑,显现出广阔的前景和应用价值。

量子通信融合了现代物理学和光通信技术相关研究的成果,其基本思想主要由Bennett等人于20世纪80~90年代起相继提出。量子通信按照信道分为2类:一类是量子隐形传送(quantum teleportation);另一类是量子密码通信(Quantum Key Distribution,QKD)。量子密码通信通过一次一密的加密方式可以实现点对点方式的安全经典通信,由物理学基本原理来保证密钥分配过程的无条件安全性,从而建立安全的通信密码。量子通信基于量子力学基本原理,不依赖于计算的复杂性来保证通信安全,其安全性不会受到计算能力和数学水平的不断提高的威胁[2,3,4]。量子通信的分类如图1所示。

量子通信的安全性已经获得严格的数学证明,迄今为止在经典通信上是做不到的,2种通信方式[4,5]的安全性示意如图2所示。

1.1 量子通信研究进展

近年来,量子通信已成为欧盟、美国和日本等发达国家重点关注的前沿科技热点,国际竞争非常激烈。这场竞争从美国国防高级研究计划署建设第1个量子通信试验网络开始算起,到目前为止已经持续了10年以上。近10年来,国外已经建造了一系列的小规模QKD技术验证网络,包括:2008年欧洲联合建立的SECOQC网络、2009年美国国防高级研究计划署(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)建立的“国防部感兴趣”的城域QKD网络以及2010年日本通过与欧洲合作建立的Tokyo QKD Network。

欧盟相关机构于2010年4月更新的量子通信技术发展路线图——《量子信息处理和通信:欧洲研究现状、愿景与目标战略报告》中指出,欧洲未来10年的量子通信目标将实现基于自由空间的卫星—地面量子通信和千公里级别的光纤量子通信。日本国家信息通信研究院在其网站上公布了至2040年的量子信息通信技术发展路线图,按计划将在2020年实现量子中继,到2040年将建成无条件安全、极限容量和超高精度的广域光纤与自由空间量子通信网络。根据DARPA的预算书,从2012年起,美国军方已经筹划并安排了针对空间尺度达到5 000 km量级的广域量子通信网络技术的预先研究。英国财政部发布了总投资额2.7亿英镑的5年专项计划,面向市场需求,将量子保密通信、量子测度、量子传感器、量子模拟和量子计算等5个方面作为重点发展的量子技术。

1.2 量子通信产业化情况

欧洲已经把量子通信应用于电子政务和金融领域,欧洲的电信运营商也开始引进量子通信技术,不断研究量子通信特性及应用领域,同时开展商业和运营模式探索。欧洲发布了量子通信技术和商业白皮书,启动了技术标准化进程,包括AT&T、Bell实验室、IBM、Hewlett-Packard、Siemens、Hitachi在内的世界著名公司对量子通信技术投入了大量研发资本,并介入了产业化开发。瑞士Id Quantique、美国Magi Q Technologies、法国Sequrenet公司以及澳大利亚Quintessence Labs等已有量子密码的相关产品。

1.3 中国量子通信技术

我国政府高度重视包括量子通信在内的量子技术的发展。量子通信已经被列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》,而其中的量子通信,属于国家重点发展的具有引领新兴产业发展潜力的前沿技术,已被列入国家“十二五”科技发展规划纲要中。国家“十二五”科技发展规划纲要指出,在信息技术领域要突破“光子信息处理、量子通信、量子计算等核心关键技术”;2013年6月20日,中国科学院研究报告即《科技发展新态势与面向2020年的战略选择》指出,中国在2020年左右可能产生的19项科技突破里,量子通信(及量子计算)排在首位。

我国的量子通信技术布局早,成果卓著。中国科学院从20世纪90年代就开始布局量子通信技术。2001年在合肥成立了中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室量子物理与量子信息研究部,2011年5月在济南成立了中国科学院量子技术与应用研究中心,2014年1月15日在合肥成立了中国科学院量子信息与量子科技前沿卓越创新中心,这3个研究部、研究中心和卓越创新中心都由潘建伟院士担任主任。以中国科学院、中国科学技术大学在量子信息与量子科技前沿领域已取得的领先优势为基础,创新机制体制,瞄准前沿研究热点和国家重大需求,着力突破推动量子科技革命的前沿科学问题和战略性高技术问题[6]。

2 量子通信应用情况

2.1 国内应用案例

2012年2月“金融信息量子通信验证网”建成投运,该验证网是在中科院量子技术与应用研究中心的主导下,由其产业化公司——山东量子科学技术研究院有限公司、安徽量子通信技术有限公司等合作利用已有的量子通信网络技术,针对新华社的金融信息系统通信的需求和特点,结合其信息处理和传输系统的特点开发的量子通信验证网络,目标在于将量子通信技术和特定的经典通信应用系统相结合,拓展量子通信技术的应用领域[2,7]。该网在实时文字交互、视频语音通信和高速数据传输等方面实现了高保密性。此外,采用量子密码进行仿真股权和债券交易系统,这在国内外开展利用量子通信技术保障金融信息安全的研究中尚属首次。

2012年3月,“合肥城域量子通信试验示范网”正式投入使用[8]。该网络具有46个节点,部署高速光纤约1 700 km,建立包括6个接入交换和集控站链接,同时接入16组“量子视频”用户和40组“量子电话”用户,覆盖了合肥市主城区,是当时世界上第1个规模化的量子通信网络。

2013年12月,“济南量子保密通信试验网”在济南市建设成功并全网运行,该网络以承载实用业务为目标,拥有56个节点,90多个服务用户,涵盖对信息安全要求较高的政府机关和企事业单位等50个终端用户单位,是当时世界规模最大的量子通信城域网络[8],网络由山东联通提供光纤线路资源。作为量子通信试验床,该工程的建设将为量子通信提供完整的仿真环境,对大规模应用中可能遇到的关键问题进行攻关,从而为实用化的量子通信大型城域网在国内的推广以及量子通信技术的产业化奠定基础。

2013年7月22日,国家发改委批准建设“量子保密通信京沪干线技术验证及应用示范项目”,总投资为5.6亿元,项目于2016年6月投运。京沪干线项目以服务国家信息安全重大需求为战略目标,设目标是建成连接北京、上海,贯穿济南、合肥等地的量子保密通信骨干线路,线路总长2 000余千米,连接各地城域接入网络,打造广域光纤量子通信网络,并建成大尺度量子通信应用研究、技术验证和应用示范平台[8]。以金融、政务和商务应用示范为抓手,兼顾军民融合,探索量子保密通信业务的商业模式。

2.2 国际国内电网应用

2012年,美国洛斯阿拉莫斯国家实验室(LOS Alamos National Laboratory)团队研究和展示了量子保密通信系统用于加密电网数据和控制指令,已开发出应用于电力网络的量子保密通信系统,该系统运行于伊利诺斯大学厄尔本香槟分校的一个可信网络基础设施的电网(TCIPG)。2012年在加州成立的Grid COM公司,开始把量子保密通信技术应用到电力系统中,可实现不间断机器到机器的服务(M2M),M2M是广泛应用于电力系统的最新安全通信与性能标准,提供“Quantum Data Locking service”的保密通信服务。近年来,包括AT&T、Bell实验室、IBM、Hewlett-Packard、Siemens、Hitachi、Toshiba在内的世界著名公司对量子通信技术投入了大量研发资本,介入了其产业化开发。还有瑞士Id Quantique、美国Battelle以及澳大利亚Quintessence Labs等公司,以及美国Oak Ridge实验室联合GE公司、IDQ公司开展量子通信在电网中的应用项目[1,2,3,9]。

在我国电力通信方面,也进行了相应的应用研究。如中国电科院与中科大研究团队开展了电力量子保密通信方面的科研项目,包括“电力应用环境QKD设备系统稳定性实现技术和测试方法”项目,其研究重点是QKD电力通信网络,主要考虑远距离通信[10,11]。研究内容包括:强磁大电流环境下的QKD设备测试;密钥传输接口协议的制定和标准化;量子通信设备的准入规范制定。

开展在电力系统应用环境下QKD设备的安全性评估研究,主要针对将QKD设备应用于电力领域进行阐述和分析,通过对具备QKD功能的安全通信系统与传统加密系统的安全性进行比较,提出QKD对传统加密设备的安全性增强策略。从传统电力加密设备和系统的安全性现状出发,结合QKD系统本身的安全性特点,提出具备QKD功能的电力通信设备(系统)的安全性设计要求。

另外还有对电力量子安全通信产品方案和电力量子通信组网的研究,针对QKD设备在电力领域的应用进行阐述和分析,从现有电力通信网络的安全性特点出发,给出了电力系统多用户应用场景下的量子密钥分配、存储和管理机制实现方案[11],并且研究了QKD装置与电力二次防护设备相结合的有效方法。

目前,量子通信在国家电网系统已经从研究走向试点应用。2015年6月,中国电科院与中科大合作开展“电力工业量子通信网”研发,搭建首个电力工业量子通信网,初步规划为点对点网络,在电网实用数据传输网络环境下部署量子通信设备,承载语音、视频等业务。将采用最新的量子密钥分发技术和应用接入技术,提供量子安全下的数据传输等基本功能,实现全硬件的量子密钥分发过程,利用生成的量子安全密钥对原有电力通信网传输的数据进行加密保护[10]。同时开展量子保密通信电力应用示范网建设,搭建4节点(1个集控站、3个用户)的星状量子通信应用示范网,同样承载语音、视频等业务,也可作为与现有经典安全设备(如二次防护设备)的融合和接入试验平台。技术验证完成后,尝试在搭建的网络中承载实际业务(如计量类营销数据和办公网络数据)和调度业务(如生产数据)的信息传输,为后续量子通信在电力行业中的实际应用奠定基础。在应用示范网基础上,对量子通信产品进入电力系统制定检测标准,分析QKD设备在高压、强磁、风激、舞动等电力光缆传输中的错误率和成码率。

3 量子通信应用参考

在传输能力方面,主要包括经典通信传输能力和量子密钥应用传输能力2个方面。

1)经典通信传输能力。量子安全通信不会对经典通信传输能力产生任何影响,只是利用量子密钥将经典传输数据加密后(一次一密)进行传输,因此经典通信传输能力取决于业务终端的数据传输带宽[12]。目前公司的量子昆腾VPN数据吞吐率有500 Mbps、1 000 Mbps等(根据客户需求可进行定制)。

2)量子密钥应用传输能力。量子密钥的生成速率≥2 kbps(50 km@13 d B),量子密钥的更新频率可达到300次/min。

在工程成本方面,由于量子通信属于新技术,其设备成本较高,大概是经典设备的4~5倍。在电网量子通信专用设备、标准都成功以后,成本可以下降。量子通信系统与传统通信系统造价比较见表1所列。

以4节点(1个集控站节点、3个用户节点)为例:关于量子通信安全方面,量子安全通信的优势在于解决经典传输链路的安全性,通过量子不可测量、不可复制原理进行相位编码产生绝对安全的量子密钥,并对原有的传输数据进行安全加密。而对于机房、集控站中的物理安全性则仍然需要通过经典安全的方式进行防护。

总之,量子通信与现有通信技术是一个取长补短、相互融合的过程,量子通信不会从根本上替代现有的通信技术,而是在现有技术的基础上,在物理层、网络层和应用层将两者有机融合。随着量子通信技术的成熟,未来将进一步向规模商用阶段迈进,在国防、军事、金融和电力等领域的应用前景广阔。

4 结语

电力系统通信网络及其信息安全问题关系着电力企业的安全生产与经济效益。目前,电力行业在网络与信息安全的基础支撑技术方面还存在一定的局限性,未来所面临的安全风险不可预知。探索量子保密通信技术在电力系统通信安全方面的应用是一项非常有意义的前瞻性工作,对形成高安全性、高效率、稳定可靠的电力信息通信系统,促进管理一体化、简单化大尺度的新一代电力信息通信体系意义重大。

建议根据电力通信特征开展如下工作。

1)深入调研电力信息通信业务,建立信息系统安全生态表。调研目前在运各个业务应用系统的信息安全生态,按安全级别及紧要程度等量化安全优先级,明确安全需求。考虑到实际应用业务运维,业务系统数据量大、架构复杂、关联耦合度高,因此可以按照信息安全等级及系统的定位进行评价,建立系统安全对照表,明确各级系统运行条件及安全要求,尤其是对信道的安全要求。

2)根据业务应用需求及支撑条件,开展业务应用示范验证。调研表明我国的量子通信研发成果具有世界先进水平,且完全拥有核心技术及知识产权。同时,已成功研发了一系列具有国际领先水平的关键器件,可以根据业务梳理结果,对一些重要且独立的信息通信系统采用量子技术进行保护,开展示范性应用,对电力通信中引入量子技术进行验证。在研发过程中,与先进的队伍合作,大力培养电力量子通信方面的人才,提高和完善量子通信技术在电力系统中的应用。

3)凝练应用示范验证成果,建立量子通信设备入网标准、规范,推广应用范围,建立电力量子通信运维管理体系。根据应用示范验证的成果,对必要的应用系统采用量子通信技术进行安全保护。研发符合电力通信要求,满足电力环境下进行正常通信的相关设备;提出电力量子通信入网标准、规范;建立运维管理体系;推广量子通信应用范围。

张翼英

参考文献

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