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電子通信工程論文范文1
關鍵詞：計算機網絡；電子信息工程；應用科技
高速發展的今天，社會不斷進步，人們生活水平不斷提高，現在是信息社會，人們的生活、學習與工作離不開計算機網絡，尤其Internet網絡的普及應用，促使計算機網絡技術快速發展。計算機網絡技術應用范圍比較廣，促使其它領域快速發展，電子信息工程技術就是在計算機網絡技術高速發展的產物，對計算機網絡發展的完好補充。人們生活改變，加快了計算機網絡向更高層面發展，其廣泛應用促使其技術不斷更新，符合社會發展需要。
1計算機網絡技術
1.1計算機的發展
自從1946年第一臺電子計算機誕生，加快我國電子產業的快速發展。計算機經歷大約70年的發展，從第一代晶體管計算機產生，到現在超大規模的電子管計算機，無論計算機速度，計算機容量等都發生了很大變化。未來計算機發展的方向是巨型化，智能化。計算機快速發展，促使計算機智能機器人的產生，這也符合計算機智能化方向發展導航。計算機技術快速發展，促使計算機網絡技術、通信技術的快速發展，加快科學技術水平不斷創新，對提高科技創新提供技術支持，對經濟建設起到技術保障。
1.2計算機網絡技術
進行信息時代，人們對計算機網絡要求越來越高，因此計算機網絡成為焦點，如何加快網絡速度，保障網絡安全是很多學者研究的主題。計算機網絡技術的構成如圖1所示。
2電子信息工程
2.1電子信息工程的概念
電子信息工程是一項比較復雜的工程，其依托于計算機網絡技術，，其涵蓋了計算機網絡技術、通信技術及信息技術等.電子信息工程技術廣泛應用社會各領域，并推動了社會、經濟的發展.如手機、網絡等，這些都是利用電子信息工程技術而獲取信息的，為人們的生活提供了便利，且提高了人們的生活水平。電子信息工程的產生與計算機網絡技術的快速發展是密不可分的，電子信息工程應用領域比較廣，基于電子信息工程的系統，提高其行業的工作效率，提高了企業的利潤，具有一定的應用空間，其發展前景比較好。
2.2電子信息工程的特點
電子信息工程技術應用比較廣泛，其主要有以下特點：首先，覆蓋范圍大.電子信息工程涉及的技術種類多、涵蓋的內容廣泛，且普遍存在于生活及生產當中。其次，通信速度快.電子信息工程傳遞信息主要是依靠無線電磁波及光纖，其速度快、傳遞的信息量大。最后，發展迅速.現計算機網絡迅速發展，尤其是無線網絡的發展，因此基于計算機網絡技術而發展起來的電子信息工程必然也地迅速發展。電子信息工程技術的廣泛應用，加強了科技創新力量，對提高企業利潤，加強我國經濟建設起到積極作用。
3計算機網絡在電子信息工程中的應用
3.1計算機網絡在電子通信工程中的應用
電子通信工程應用比較廣泛，對需要依靠計算機網絡，計算機網絡是電子通信工程基礎，沒有足夠的網絡，計算機通信就無法正常完成，計算機網絡在電子通信工程中的應用，促進了科技的革新，對企業提高工作效率，節約成本都有現實意義。信息的處理是電子信息工程的重要組成部分，電子信息工程所處理的信息量非常大，信息的處理不僅要保證其及時性，而且要保持其處理的準確性.將電子信息工程與網絡系統相連接之后，電子信息工程必然會受到網絡系統的沖擊，由于網絡系統的復雜性，來自互聯網的外部攻擊也是層出不窮，電子信息工程主要用于處理信息，這樣信息處理的安全性必然受到影響，為此需借助計算機網絡技術為電子信息工程進行信息的處理提供相應的空間，利用計算機網絡技術所擁有的安全技術來對信息處理進行約束。網絡安全在電子通信工程中有重要要求，數據通信過程中，要保證信息安全，電子通信工程主要任務就是信息處理，如何保障數據安全，是很多學者研究的焦點，利用密鑰技術，防火墻技術等提高計算機網絡安全，網絡安全人們關注度越來越高，安全只能提高，但不能杜絕。
3.2計算機網絡在電子設備中的應用
借助計算機網絡技術可建立一個信息共享的網絡環境，研究者或開發者將所獲得的有關于電子設備的信息在系統內進行共享，不僅有利于內部人員進行溝通，而且還可方便研究者或開發者隨時查詢所需信息并投入試驗當中，實現了信息的完善交互，以免因信息不足而影響電子設備的研究和開發。
參考文獻
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電子通信工程論文范文2
關鍵詞：CDIO；工程教育；人才培養；通信工程
作者簡介：王晨光（1981-），男，黑龍江鶴崗人，中北大學信息與通信工程學院，講師；趙冬娥（1970-），女，山西侯馬人，中北大學信息與通信工程學院，教授。（山西 太原 030051）
基金項目：本文系2011年山西省研究生教改項目“電子與通信工程全日制專業學位研究生培養模式改革與實踐”（項目編號：20112041）、2012年山西省教改項目“通信工程專業人才培養模式改革與實踐項目”（項目編號：J2012057）、2012年中北大學教學改革項目“通信工程專業實訓實驗室建設與改革”的研究成果。
中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）28-0073-03
通信信息技術的發展，使得高校通信工程專業人才培養面臨新的挑戰，不僅需要學生通信基礎知識過硬，更要求學生具備較強的實踐動手能力和工程創新意識。然而，我國現行高校通信工程專業人才培養模式的制定，一直缺乏企業與通信行業的參與。企業界對于通信畢業生的知識水平、能力標準、綜合素質要求與現行人才培養方案存在偏差，使得工程教育從培養目標到培養過程乃至培養結果偏離工程教育的本意，導致學生的就業形勢依然嚴峻。[1]
究其原因，我國大部分普通本科院校在學生工程實踐能力培養方面存在諸多問題，例如培養模式陳舊（教育學術化、重理論輕實踐）、課程體系僵化（專業設置口徑窄）、教學手段單一、評價和激勵機制不合理、缺乏創新環境等。[2]高校通信工程畢業生普遍基礎理論扎實但實踐動手能力缺乏，也沒有接受產品開發與生產制造的實習鍛煉，導致得不到用人單位的認可，學生就業率偏低?？梢姡绾胃母锔咝Ｍㄐ湃瞬排囵B模式，解決理論知識學習與實踐能力培養之間的矛盾，提高學生就業率已成為高校通信工程專業人才培養的重要研究課題。鑒于此，本文提出以國際先進的CDIO工程教育理念為指導思想，積極探索CDIO工程教育理念在通信工程專業中的應用，提高學生的綜合素質和工程實踐能力，為學生走入社會奠定良好的基礎。
一、CDIO工程教育理念及特點
CDIO工程教育模式是構思、設計、實施、運作（conceive、design、implement、operate）四個單詞的縮寫，[3]它是由麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學組成的跨國研究機構經過四年的探索研究得到的創新研究成果?！癈”是指根據客戶的需求，考慮技術、企業戰略等方面的因素，不斷改進概念、技術和商業計劃；“D”是指對研究方案進行創新性的思考、論證和優化；“I”是指任務的實現，要把設計轉化為成果；“O”是指成果的展示、驗證和評估。它是“做中學”（learning by doing）和“基于項目教育和學習”的抽象概括，它以產品從研發到運作的生命周期為教育背景，以工程實踐為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習，充分體現了“以學生為中心”的教學理念。它的培養大綱以構思、設計、實現、運行為主線，綜合考慮了專業基礎知識、個人技能、團隊協作與溝通的人際技能，以及在整個企業和社會環境下進行CDIO的過程。[4-5]這種理念及特點對高校如何改革高校通信人才培養模式，解決理論知識學習與實踐能力培養之間的矛盾，提高學生就業率具有很好的啟示與借鑒價值。
然而CDIO工程教育理念是一種通用模式，在實際應用中需要結合各高校辦學特色加以實施改進，否則必將出現新的人才培養偏差，同時也違背了CDIO真正主旨。因此，本文在深入理解CDIO基礎上，根據中北大學通信專業的人才培養目標與辦學特色，從人才培養方案、課程體系和實踐教學體系建設、學生評價機制建設等方面進行探討。
二、CDIO工程教育理念在通信工程專業的具體應用
1.修訂人才培養方案
人才培養方案是培養學生的指揮棒，必須深入理解CDIO工程教育理念，根據課程教學大綱與能力培養的關系，結合通信工程專業方向特點和培養條件的實際情況實施人才培養方案的修訂，優化制定滿足專業知識、實踐能力和人文素質的培養目標。[6]因此，我們根據專業培養的特色，基于CDIO的人才培養目標主要突出在三個方面：系統地掌握電子及通信領域內的基本理論和知識；培養學生具備初步設計、調試、應用通信系統和通信網的基本能力；鍛煉學生參與團隊協作與溝通的人際技能。
2011年，本專業基于CDIO工程教育理念修訂了培養方案，并于2012年2月獲教育部批準成為卓越工程師教育培養計劃高校學科專業。多年來，我們通過走訪調研，邀請行業專家教授和用人部門共同對本專業知識、能力和素質結構進行優化研究，認真聽取專業教師以及校外合作企業的意見，分析通信專業原有方案的不足，與時俱進，理順通識教育課程與專業技術課程、理論教學與實踐教學之間的關系，合理規劃培養計劃中的學習年限、課程組合和時間安排等內容，精心設置體現CDIO工程教育理念的實訓項目，為學生提供自主選擇的空間，適應學生個性化發展的需求，全方位、多角度優化人才培養方案。
2.建立基于CDIO的課程體系[7]
CDIO工程教育理念的實質在于加強工程教育，改變原有理論知識傳授與實踐能力培養相脫離、在實施過程中聯系不夠緊密的培養模式。本專業根據培養目標，嘗試借鑒CDIO理念來優化完善課程體系和教學目標要求。新的課程體系以工程技術實踐為主線，以培養學生工程意識、工程素質（包括工程實踐能力和探索創新能力）、團結協作精神為主要目標，以社會和行業需求為導向，科學合理進行課程安排，促進學生綜合素質全面提升。
新的課程體系按CDIO工程教育理念進行設置，體系以通信工程專業導論為起點，6大專業能力拓展提高鍛煉項目為支撐，畢業實習、畢業設計為綜合運用，全面提升學生綜合素質，此為第一層次。專業導論通過入學專業認知教育、通識基礎教育、專業基礎教育等相關課程的學習，為學生奠定扎實的人文社科與專業基礎知識。通信信號處理、電子線路與系統設計、通信電子仿真與設計、軟件設計實踐、通信綜合設計、創新設計等項目為第二層次，通過對應主干課程和專業方向課程的學習鍛煉，支撐學生多專業方向的能力培養。
通信工程新的課程體系如圖1所示。
（1）第一層次的項目要求貫穿于整個本科培養階段始終，使學生從構思、設計、實施、運作等方面得到系統的綜合訓練，可以分為初級和高級兩個階段。
初級階段在大一至大三學年完成。主要任務是：課程教學融入CIO-CDIO理念，以產品開發案例為原型，了解其工作原理及相關核心技術，使學生對課程所傳授的理論知識增加感性認識，理解本專業課程與產品開發所使用技術的內在聯系，從而以未來職業規劃為目標，從入學就一直目標明確地學習；同時深入剖析產品研發的過程，使學生體會創新思維在產品形成過程中的體現，以便深入體會本專業培養方案的整體性與科學性。
具體時間安排：在大一學年第一學期進行1╱4（專業認知導論），大二學年完成1╱2（產品案例分析講解），并分別安排在兩個學期進行，大三學年完成最后1╱4（學生具有一定知識背景下的綜合設計應用）。整個實施過程都伴有2周的實踐教學環節，并由本專業具有豐富工程實踐經驗的資深教授團隊授課，同時產品開發案例的剖析及實踐訓練環節安排在學校工程訓練中心進行，并聘請校外合作企業的高級工程師配合指導完成。
高級階段在大四學年的畢業設計和畢業實習環節完成。主要任務是：學生經歷三年的專業課程學習與相關實訓項目鍛煉后，已經具備一定的專業基礎與工程素質，就可以以產品設計為目標，從產品設計需求開始經歷構思、方案設計、具體實現、運行測試等方面，系統地完成一次工程實踐過程，使學生從解決實際工程問題的角度綜合運用專業知識，體驗并掌握工程中的科學思維與團隊協作意識，積累學習興趣。
（2）第二層次項目以專業核心課程群和與培養特色為基礎，通過項目驅動的方式進行教學實踐，項目一般由多名學生合作完成，通過這種方式培養學生綜合應用相關知識的能力，培養團隊合作意識與溝通交流能力，鍛煉創新思維與獨立解決工程技術問題的能力。
（3）第三層次項目為獨立的具體課程，課程中也可以根據CDIO教育理念設置一些充分體現本課程的實踐項目，通過基礎課程與實踐環節的學習鍛煉，加深學生對本課程內容的理解與應用。這種把工程問題和課堂教學相結合的模式，可以充分調動學生的積極性及主動性，培養學生的創新意識。
總之，這種基于CDIO的課程體系以第一層次項目為主線，第二層次項目為支撐，第三層次項目與專業課程為基礎，將專業認知與課程傳授緊密結合，項目訓練與學生個性培養相結合，全面培養學生的工程意識、工程素質、團隊協作能力與自學能力，使學生更加主動地、有針對性地進行學習，教學質量將得到大幅提高。
3.改革實踐教學體系，更加體現CDIO的工程教育理念
本專業通過引入CDIO理念，改革和完善原有實踐教學體系。本體系遵循從基本到復雜的認知能力及工程型人才的培養規律，從知識結構、實踐能力、工程教育等方面出發，突破實驗教學依附于理論教學的傳統觀念，對實驗課程進行了全面整合與重建。在保持實驗教學與理論教學有機結合的基礎上，根據學生在不同學習階段知識面的掌握程度和通信類專業知識模塊，對實驗教學體系和內容進行了分模塊、分層次、分類別的創新性改革，構建了體現實驗技能系統訓練與科學研究能力培養相結合的基礎型實驗—提高型實驗—創新型實驗三個層次的實驗教學新體系。每個層次均從點、面兩方面入手，對現有的實驗項目和內容做出相應的調整和改革，增加設計型實驗和綜合創新型實驗，切實加強學生動手能力、分析問題、解決問題能力和創新能力培養。
同時，為便于組織實驗教學，我們還根據實驗課程的類別，結合以項目為主線的模式，重視學生綜合素質和實踐能力的培養，把CDIO教育理念貫穿于實驗教學的全過程，培養與他人合作的團隊精神，不斷探索工程技術人才培養的新途徑。為學生了解和適應現代企業的管理體制，確立優秀的職業道德素養打下了堅實的基礎。
此外，本專業建設了實踐創新能力培養平臺，成為學生工程實踐訓練的基地和學生課外科技活動的園地，為學生開展大學生訓練計劃SRT、大學生電子設計競賽、挑戰杯科技競賽等提供了保障。同時，學校重視產學研相結合，不斷投入資金建立校外實習基地，進一步強化學生定崗實習鍛煉，更加有效培養社會應用型技術人才。
4.基于CDIO教學理念，形成新的學生評價機制
為了保證CDIO教學理念的實施效果，改革傳統以考試為中心、以死記硬背為基礎的評價制度勢在必行。在CDIO教學理念的實施過程中，合理評價學生學習效果是保障教學效果的重要環節。只有將CDIO人才培養所體現的思維、知識、能力、個性等方面的要素全面納入評價體系，才能形成一種以項目驅動為引導、充分激發學生潛能，培養學生綜合素質的科學評價體系。因此，應采取形式多樣的方式來進行考評，例如：傳統筆試、項目總結方案報告、產品等級評定、學生互評等。
同時，應更加強化實踐教學過程管理，保障實踐教學能力的有效提高。例如：“基礎性實踐教學”采取包含實驗預習、實驗操作、實驗記錄審簽與器材檢查、撰寫實驗報告、實驗考核等環節的“五環過程管理”；“提高性實踐教學”采取包含課題布置與要求、方案論證與設計、原理電路仿真與改進、實際電路安裝與調試、學生作品驗收與研討、總結報告寫作與評閱等環節的“六環過程管理”；“研究創新性實踐教學”采取包含畢設布置、課題論證、開題報告、每周交流、中期檢查、限期整改、實物驗收、論文答辯、成績評定、畢設評優等環節的“十環過程管理”。
總之，我們將CDIO工程教育理念貫穿整個學生培養環節，融傳授知識、培養能力和提高素質為一體，融人文精神、工程素養和創新能力培養為一體，全面提升學生素質。
三、結束語
CDIO工程教育模式的推出，有效地解決了傳統理論教學與實踐教學相脫節的核心問題。本專業探索性將CDIO工程教育理念融入專業人才培養模式改革中，修訂完善了基于CDIO工程教育理念下的培養方案、課程體系、實踐教學體系及質量評價體系，它有助于通信工程專業學生工程實踐能力的培養和提高，也為CDIO在電子信息類專業的推廣提供了參考。CDIO工程教育模式必將成為培養創新型工程人才的有效途徑。
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電子通信工程論文范文3
【關鍵詞】高精度；數據采集；USB總線
1.引言
數據采集在現代工業生產及科學研究中的重要地位日益突出，并且對實時高速數據采集的要求也不斷提高。在信號測量、圖像處理、音頻信號處理等一些高速、高精度的測量中，都需要進行高速數據采集?；谟嬎銠C和嵌入式的分布式數據采集系統架構以其開發成本低、開放性、運算能力、通訊能力強、易于使用，逐漸成為設計應用的主流[1]，而目前在微機系統中，外設與CPU的連接存在接口標準各自獨立、互不兼容、無法共享的問題，并且安裝、配置亦很麻煩，而通用串行總線（USB）的優良特性對此提供了極佳的解決方案[1]。
2.系統硬件設計
如圖1，系統的工作方式為，模擬信號輸入部分實現采樣多路信號的選擇，同時對輸入的模擬信號進行調理后送入A/D采樣，而利用FPGA作為邏輯控制器實現系統內器件邏輯控制信號的產生，并且控制A/D的采樣頻率。在FPGA內部配置雙口RAM實現數據緩沖。嵌入式處理器負責讀取數據，并通過USB總線傳輸到計算機，嵌入式處理器還負責整個系統的協調工作[2]。
2.1 模擬輸入和調理電路
信號輸入通道為多通道輸入，系統可以采用ADG608高速多路模擬開關組成，由1條片選線和3條地址線實現從8路單端信號中選擇其中一路，送入后級電路處理。同時，在高速數據采集系統中，由于現場輸入信號大小范圍廣，因而需要將信號放大或者衰減，滿足A/D轉換器模擬輸入要求（0～5V），并盡可能的使A/D轉換后有效位數大。AD8551是一款低漂移，單電源的軌對軌輸入/輸出運算放大器，可由+2.7～+5V的單電源驅動。它具有極低的失調、漂移和偏置電流[3]。
信號調理電路如圖2，AIN為模擬輸入信號，AO信號輸出。第一級放大倍數N1=1+R2/R1，第二級放大倍數N2=1+R3/R4，總的放大倍數N=N1×N2，通過R1、R2、R3和R4的不同取值，可實現不同倍數放大或衰減。
濾波部分包括信號濾波和電源濾波，主要是減少噪聲的干擾。電容C3和C4為電源去耦電容，對電源進行濾波。信號濾波共有4級，濾波器均采用RC濾波器。其中R6和C6組成第一級信號濾波；R2和C1組成第二級信號濾波；R5和C5組成第三級信號濾波；R4和C2組成第四級信號濾波。RC濾波器的計算方法：f=1/（2πRC）。其中f為截止頻率，也就是說大于f的頻率的信號通過RC濾波器以后都會有較大的衰減抑制。
2.2 嵌入式處理器
本系統選用ATMEL公司的AT91RM9200。AT91RM9200是完全圍繞ARM920T ARM Thumb處理器構建的ARM系統，AT91RM9200集成了許多標準接口，其中包括USB2.0（全速）的主機和設備端口，USB2.0全速（12Mb/s）主機端口含片上收發器（208引腳PQFP封裝中僅為一個）和集成的FIFO及專用的DMA通道；USB2.0全速（12Mb/s）器件端口含片上收發器，2K字節可配置的集成FIFO。
3.軟件設計
3.1 主程序設計
如圖3所示，主程序首先完成硬件初始化，初始化內容包括初始化嵌入式處理器的I/O口狀態、中斷寄存器以及定時器/計數器的寄存器等等。然后進入一個循環體，在此循環中通過檢測USB接口中的電源端）輸入到嵌入式處理器I/O口上的電平高低來判斷USB設備是否插入到主機設備中，如果USB設備插入到主機設備中，USB接口中的電源端輸入到嵌入式處理器I/O口電平為高，程序進入到USB設備端點枚舉過程，完成USB設備枚舉后，進入采樣服務程序，等待上位PC機的命令，設置采樣狀態，開始數據采集。主程序將AD轉換采樣后得到的數據寫到USB端點緩沖區中，等待上位PC機發送命令讀取USB端點緩沖區中的數據；如果主程序已經工作在USB設備插入到主機設備中的狀態下，而將USB設備從主機設備中撥出，主程序會跳到本循環體的入口處檢測電平的高低；如果嵌入式處理器I/O口上的電平保持為低，主程序將停留在這個循環體中，等待USB設備插入到主機設備中，嵌入式處理器I/O電平發生變化后進入數據采集和傳輸工作狀態。
3.2 USB固件程序的設計
固件程序包含在主程序中，如圖4所示，作為主程序的一個子程序，USB設備在正常使用之前，必須由主機完成USB設備的配置。主機一般會從USB設備獲取配置信息后再確定此設備有哪些功能。作為配置操作的一部分，主機會設置設備的配置值，如果必要的話會選擇合適的接口備選設備。在發出連接USB命令后，主機先讀取設備描述符，然后發出設置USB地址SETUP包，設置USB地址后，進行主機客戶驅動與設備初始化，其余端點依此類推。
4.結論
本文設計采用USB總線傳輸數據，USB總線具有USB總線傳輸具有速度快、支持熱插拔和即插即用、使用靈活和易于擴展，能夠采用USB總線供電方式，無需外部電源，更好的適用于室外場合的數據采集。該系統能夠外置于計算機，避免了傳統內置式集卡需要插入計算機內部插槽才能采集數據，能與便攜式計算機配合使用，提高系統的便攜性。
參考文獻
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