序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇通信軟件論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

論文關(guān)鍵詞：單片機，工控機，網(wǎng)絡(luò)，RS-485通信

 

在我廠煤氣生產(chǎn)各環(huán)節(jié)中，特別是在變送機、冷鼓、壓縮等工段，由于各種原因，煤氣滲漏少 量泄漏時有發(fā)生，工房車間內(nèi)滲漏的煤氣集聚達一定濃度時會發(fā)生爆炸。而長期以來，工房車間內(nèi)煤氣濃度的監(jiān)測工作僅依靠工人的經(jīng)驗進行判斷，這不僅給生產(chǎn)帶來了不安全因素，也對車間崗位工人的生命造成了一定的威脅，因此，有必要設(shè)計一種多點煤氣濃度實時采集監(jiān)控系統(tǒng)，這種系統(tǒng)能在工控機（IPC）上實時顯示測量點的煤氣濃度；在該測點濃度超過設(shè)定臨界值時能自動接通軸流 風機進行排送、吹散并發(fā)出相應(yīng)的報警，還可通過工控機繪制整個生產(chǎn)過程中同一測點的濃度變化曲線圖。

該監(jiān)測系統(tǒng)對煤氣廠安全生產(chǎn)有著重要意義。

1、硬件設(shè)計

本文設(shè)計的煤氣濃度采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示

本系統(tǒng)采用具有國家安全認證的EXDII型煤氣濃度監(jiān)測器作為傳感器監(jiān)測車間機房內(nèi)的煤氣濃度，系統(tǒng)設(shè)計包括8個濃度監(jiān)測模塊，1個RS－485 8口HUB，一臺工控機（IPC）及信號電纜。濃度監(jiān)測模塊是由89S52為處理器，具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、故障檢測功能的控制電路構(gòu)成。每個模塊測量8點濃度工控機，系統(tǒng)共采集64點濃度數(shù)據(jù)，每個監(jiān)測模塊采用一個AD0832模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，通過其八選一多路選通功能控制分時采樣的8個監(jiān)測器輸入信號的輸入。

每個模塊采用1個支持RS－485半雙工通信芯片SN75LBC184實現(xiàn)單片機到RS－485網(wǎng)絡(luò)通信。8個模塊通過1個RS－485光電隔離1拖8口的HUB實現(xiàn)與上位機的通信。該模塊擁有RS－485到RS－232自動轉(zhuǎn)換功能，可直接接工控機IPC的串行COM口，各監(jiān)測模塊采集的數(shù)據(jù)通過8口HUB傳輸?shù)焦た貦C，并在工控機進一步處理、顯示。

1.1 煤氣濃度監(jiān)測模塊設(shè)計

煤氣濃度監(jiān)測模塊以單片機AT89S52為核心進行煤氣濃度的采集、數(shù)據(jù)傳輸及故障檢測，電路如圖2所示小論文。

單片機P0.0－P0.2口通過鎖存器74LS373 接AD0832的ADDA、ADDB、ADDC端，作為8路監(jiān)測器輸入信號的地址選通線分別對8路煤氣濃度輸入信號通道進行選通并對輸入的模擬信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，在其中一路信號轉(zhuǎn)換完成后，AD0832的EOC端向89S52發(fā)出中斷請求， 單片機啟動中斷子程序，由P0口從AD0832的D0-D7腳讀入并存儲數(shù)據(jù)后，開始進行下一路數(shù)據(jù)的采集。

煤氣濃度監(jiān)測器選用國家認證EXDII型專用濃度監(jiān)測器，采用DC24V電源，輸出為1－5V信號（0V為故障信號輸出），有兩路繼電器輸出，可實現(xiàn)現(xiàn)場兩級報警。

P2.0－P2.6、P1.3與一組8個MGA607光耦、驅(qū)動管和JZX－22F／4Z DC24V繼電器一起構(gòu)成控制模塊，控制8臺軸流風機的起停。

在被測點煤氣集聚濃度達到安全濃度上限設(shè)定值時，P2.0－P2.6、P1.3相應(yīng)的管腳輸出高電平 ，驅(qū)動MGA607工作，從而使驅(qū)動管工作，使

得JZX－22F/4Z繼電器線圈通電，繼電器常開點閉合，接通交流接觸器控制線圈回路，從而啟動軸流風機對集聚在測點所在機房的煤氣進行吹散；在被測點的煤氣濃度小于安全上限值時，P2.0-P2.6、P1.3相應(yīng)管腳輸出低電平，使MGA607截止，從而使得驅(qū)動管截止，繼電器控制線圈回路被切斷，閉合的常開點斷開，切斷交流接觸器的控制線圈回路，斷開軸流風機電源工控機，軸流風機停止運行。

1.2 RS―485通信硬件設(shè)計

RS－485串行通信采用差分平衡的電氣接口，利用平衡驅(qū)動，差分接收的方法，從根本上消除了信號地線，因此，RS－485可用于1200m的遠距離，速度為1000kbps的高速通信；降低傳輸速度，傳輸距離可以更遠；在一條總線上，允許同時存在32個接收器和32個發(fā)送器。

因煤氣廠車間多為高跨度大面積，多層混凝土結(jié)構(gòu)，其監(jiān)控操作室到各生產(chǎn)關(guān)鍵部位的距離多在60米以上。為了提高生產(chǎn)的安全性，實時采集到各關(guān)鍵點的煤氣濃度值，數(shù)據(jù)采集模塊應(yīng)盡量靠近測點位置，這就使該數(shù)據(jù)采集模塊分布面積較大，與中央工控機距離較遠。因此，本系統(tǒng)選用RS－485串行通信，其轉(zhuǎn)換芯片用支持半雙工通信芯片SN75LBC184。該芯片可以支持250kbps的速率，并具有瞬變高壓抑制功能，能抗雷擊、靜電放電，避免因交流電故障引起的非正常高壓脈沖沖擊。芯片A、B引腳為RS－485總線接口分別與RS－485光隔1拖8口HUB的＋AX,-BX(X=0~7)引腳相連接，D引腳是發(fā)送端，R

引腳為接收端，分別與單片機串行口的RXD、TXD連接，RE、DE為收發(fā)使能端，與單片機的P1.6口相連，作為收發(fā)控制（見圖2）。

1.3 RS－485總線到工控機（IPC）信號轉(zhuǎn)換

通用工控機上一般只有2個RS－232串行接口，即COM1口和COM2口，沒有RS－485接口。在當前應(yīng)用中，為了實現(xiàn)資源的有效利用，往往是一臺工控機控制一個工業(yè)現(xiàn)場RS－485網(wǎng)絡(luò)，這就意味著必然要實現(xiàn)在多個下位機與工控機之 間的通信，即必須進行電平轉(zhuǎn)換與信號選通。

本系統(tǒng)選用現(xiàn)有的RS－485光隔1拖8口HUB（HUB8485G）。其有1個上位機RS－485／RS－232口和8個下位機RS－485口。其下位機側(cè)可以分別接8個下位機的RS－485口。支持最高通信速率保證9600bps以上、實際可達38.4kbps,同時具有吸收浪涌電流的抗雷擊保護功能。HUB8485G適合所有半雙工通信軟件。其上位機端可以直接將RS－485信號轉(zhuǎn)換為RS－232信號工控機，與工控機的串行COM口連接。

2軟件設(shè)計

軟件設(shè)計主要包括：煤氣濃度采集模塊的濃度數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計；數(shù)據(jù)采集模塊與工控機通信部分的軟件設(shè)計（包括串口初始化、波特率設(shè)置、通信協(xié)議、數(shù)據(jù)傳輸?shù)龋簧衔还た貦C溫度數(shù)據(jù)管理監(jiān)控軟件設(shè)計。

2.1濃度數(shù)據(jù)采集軟件模塊設(shè)計

濃度數(shù)據(jù)采集軟件模塊流程圖如圖3所示。單片機采集的濃度數(shù)據(jù)及傳感器狀態(tài)數(shù)據(jù)貯在片內(nèi)RAM中，隨時準備供上層軟件讀取小論文。

2.2通信軟件模塊設(shè)計

各單片機采樣模塊的通信軟件流程圖如圖4所示。通信軟件設(shè)計采用從動式中斷通信設(shè)計，預(yù)先設(shè)定好各模塊的單片機地址。當單片機采樣模塊接收到上位工控機（IPC）的 “啟動采樣” 指令時，單片機采樣模塊開始對該模塊的8個濃度監(jiān)測回路進行采樣，并檢測其控制的傳感器的故障狀態(tài)。

當單片機采樣模塊從上位工控機接收到“本模塊地址”時，啟動該模塊與上位機之間的數(shù)據(jù)通信，傳輸相應(yīng)的濃度數(shù)據(jù)以及煤氣濃度傳感器的故障狀態(tài)數(shù)據(jù)，而地址不符的單片機采樣模塊在此期間不與上位機進行通信。

2.3 PC端監(jiān)控軟件設(shè)計

PC端監(jiān)控軟件用VC6.0編寫，主要完成煤氣濃度數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)顯示、相應(yīng)點濃度曲線顯示，數(shù)據(jù)打印以及濃度數(shù)據(jù)監(jiān)控等。一旦發(fā)現(xiàn)在給定的時間段內(nèi)，某采樣點的數(shù)據(jù)連續(xù)超過臨界值，則采用聲光報警技術(shù)，提醒工作人員采取相應(yīng)技術(shù)措施確保安全生產(chǎn)。

結(jié)束語：本系統(tǒng)模／數(shù)轉(zhuǎn)化采用500K振蕩頻率，完成8路采樣時間周期在1s以內(nèi)。上位機通過與監(jiān)控模塊的通信可實現(xiàn)不間斷的車間、機房內(nèi)煤氣濃度的實時測控。本系統(tǒng)不僅改變了過去車間機房煤氣濃度依靠崗位工人經(jīng)驗判斷的落后狀況，實現(xiàn)了監(jiān)測、控制的自動化，上位機還可以提供趨勢圖、歷史數(shù)據(jù)等功能。對技術(shù)問題的分析提供了精確的數(shù)據(jù)支持。本系統(tǒng)在2005年投入試運行以來，由煤氣濃度超標而引發(fā)的中毒安全事故為零。實踐證明，該系統(tǒng)性能穩(wěn)定、工作可靠，應(yīng)用效果良好。

參考文獻

[1]王福瑞.單片機微機測控系統(tǒng)設(shè)計大全(M).北京:北京航空航天大學出版社,1999.

[2]梁新榮.高精度多路溫度檢測系統(tǒng)的研制(J).儀表技術(shù)與傳感器,2001,(6):16~17,27.

[3]樊俊峰,尹斌.簡易RS-232RS-485智能轉(zhuǎn)換器[J].微電子技術(shù),2002,(8):38~41.

篇(2)

本科生不適宜將論文題目做得太大太空，而應(yīng)結(jié)合現(xiàn)實與自身實際，或通過調(diào)查分析，從一個小問題入手，細致探討。而想把選題做具體，最好聯(lián)系實際。人民大學新聞系老師翁昌壽建議，考生做論文選題不妨與實際工作相結(jié)合，以便近距離發(fā)現(xiàn)問題。同時，因為在實際工作中積累了較為豐富的材料，可通過選定研究框架，嘗試解決問題。在職考生秦風把工作與論文選題結(jié)合起來，在為自己所在的計算機公司開發(fā)一款企業(yè)即時通信軟件時，把自己的工作項目作為論文選題，廣泛搜集資料，就這一項目的開發(fā)背景、設(shè)計架構(gòu)等問題進行討論，完成畢業(yè)論文的同時，也對工作產(chǎn)生了不小的幫助。

而對于缺乏工作經(jīng)驗的考生，可在傳統(tǒng)資料搜集之外，從時政新聞以及社會輿論的熱點問題中尋找選題。考生孫立同說，自己畢業(yè)論文的選題就是從學者于丹的節(jié)目中得到啟發(fā)。于丹對論語中某句話的“新解”一時引來社會上的熱烈討論，而自己則通過綜合分析古人對這句話的注疏，羅列比較不同的斷句方式，最后結(jié)合《論語》中有教無類以及禮樂教化思想，得出了不同見解。

此外，專業(yè)知識背景比較多元的考生，不妨采用跨學科式的研究方法，北京師范大學文學院老師李小龍介紹，自己指導(dǎo)過的一位學生曾學過行政管理方面的知識，而畢業(yè)論文雖然選擇了一個前人研究成果已非常豐富的對象，但卻把文本分析與行政管理學立論相聯(lián)系，從而在選題上另辟蹊徑。

篇(3)

關(guān)鍵詞：GPS，AVR，雙機通信

 

1 前言

近些年隨著公交系統(tǒng)的發(fā)展，公交報站系統(tǒng)成為公交車輛不可或缺的組成部分，但是傳統(tǒng)的手動公交報站系統(tǒng)卻有著諸多的弊病，如：按鍵會加重駕駛員的負擔，分散駕駛員的注意力，為安全行駛留下隱患；公交司機會存在誤報、漏報甚至是不報的情況，給乘客，尤其是外地游客帶來不便[1]。于是在很多城市，一種基于GPS的自動報站系統(tǒng)得到了應(yīng)用。

基于GPS自動報站系統(tǒng)的應(yīng)用在一定程度上，解決了傳統(tǒng)的報站系統(tǒng)的弊端，但是在高樓林立的都市，也存在著很多GPS的盲區(qū)，在這些區(qū)域，自動報站系統(tǒng)會失靈，所以，設(shè)計一種可以進行自動、手動任意切換的公交報站系統(tǒng)成為研究的目的和重點。科技論文。

2 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)將GPS模塊獲取的公交車經(jīng)度和緯度，傳給主機端的單片機，由其判斷是否到達預(yù)置位置并控制液晶屏顯示。到達預(yù)置位置后由主機通過TWI來控制從機，使從機在接到有效控制信號后，控制點陣模塊和語言模塊進行顯示和報站，從而完整實現(xiàn)自動報站功能。自動報站與手動報站的切換則由從機中的按鍵進行選擇。

圖1 硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

2.1主機及其外圍系統(tǒng)設(shè)計

主機部分采用Mega16L單片機作為核心器件，接收GPS模塊傳送的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，經(jīng)過判斷和處理，送交12864液晶模塊顯示時間、站名等信息，以便司機及時了解相關(guān)信息[2]。

GPS接收到有效信號后，傳送給MAX232，該芯片將GPS使用的RS232電平和邏輯轉(zhuǎn)換為單片機所使用的TTL電平和邏輯，并最終傳給單片機。科技論文。本系統(tǒng)中使用Usart與GPS模塊進行通信，通信協(xié)議采用NMEA0183協(xié)議。

液晶模塊采用YM12864，該模塊是128*64點陣型LCD，可以顯示4行中英文，并自帶顯示字庫。系統(tǒng)使用同步串行數(shù)據(jù)傳送方式與單片進行通信。數(shù)據(jù)傳送端SID和時鐘信號端CLK分別與單片機的PD2、PD3相連。AVR單片機的PD3腳模擬出時鐘信號來控制數(shù)據(jù)的發(fā)送。

主機的PB0口與從機的INT0相連，采用外部中斷的方式，使從機在必要的時間段，開啟TWI接收模式，接收主機傳來的有效信號，從而判斷是否到達預(yù)置位置。

2.2從機及其外圍系統(tǒng)設(shè)計

從機主要與點陣模塊，語音模塊相連，通過TWI協(xié)議獲得主機發(fā)送來的代碼，根據(jù)代碼調(diào)用相關(guān)位置的顯示和語音信息，完成顯示和語音報站功能。從機上設(shè)置了四個按鍵，分別為手動、自動切換，上行、下行選擇，下一站報站，上一站報站。四個按鍵分別與INT1、PA1、PA2和PA3相連，通過按鍵改變相應(yīng)的狀態(tài)。

點陣模塊設(shè)計為4個字，內(nèi)部驅(qū)動電路由TB62726、74HC595構(gòu)成。74HC595用來控制的是點陣模塊的行掃描。科技論文。TB62726用來控制的是點陣模塊的列掃描。74HC595的時鐘信號端CLK和數(shù)據(jù)傳送端SIN分別與單片機的PA4、PA5相連。TB62726的傳送端SIN和時鐘信號端CLK分別與單片機的PA6、PA7相連。

語音模塊采用ISD4004語音芯片。ISD4004-16語音芯片工作電壓是3V，單片錄放時間16分鐘,站名事先存儲在ISD4004語音芯片中，采用分段管理的方式進行儲存，當需要報站時只需要單片機發(fā)送播放指令并指定相應(yīng)的存儲地址就可以正確的讀取站名。ISD4004 通過SPI 串行接口與單片機的從機相連。將AVR單片機的PB4、PB5、PB6、PB7分別與ISD4004語音模塊的SS、MOSI、MISO和SCLK相連接，實現(xiàn)SPI通信。

3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計

3.1軟件系結(jié)構(gòu)

軟件系統(tǒng)的核心是主機和從機對外圍器件的控制，主從機通過TWI協(xié)議實現(xiàn)雙機的通信，因此整個軟件的設(shè)計就分為主機從機兩部分。

主機初始化結(jié)束后，接收的GPS信號進行處理，并在LCD液晶上顯示，再與事先存入的站點數(shù)據(jù)比較如果不是站點就繼續(xù)接收GPS信號；如果是站點就向從機發(fā)送中斷INT0信號讓從機做好開啟TWI的準備，發(fā)送完中斷INT0信號后主機開啟TWI發(fā)送站點數(shù)據(jù)，確認從機接收完畢后關(guān)閉TWI，繼續(xù)接受GPS信號。

從機初始化結(jié)束后，顯示廣告并判斷按鍵中斷INT1，選擇是自動報站還是手動報站，當按鍵中斷INT1被奇數(shù)次按下時選擇的是手動報站，當按鍵中斷N1被偶數(shù)次按下時選擇的是自動報站。如果選擇的手動報站就開始掃描按鍵，通過不同的按鍵選定是上一個站點還是下一個站點，之后就在點陣上顯示一次選定的站點名并用語音模塊來報站名，最后繼續(xù)掃描按鍵和顯示廣告。如果選擇的是自動報站那么就在點陣上顯示廣告當從機接收到主機發(fā)送的中斷TINT0后就開啟TWI接收站點數(shù)據(jù)，接收完畢后關(guān)閉TWI，然后在點陣上顯示一次站名并用語音模塊報站，最后點陣繼續(xù)顯示廣告。

圖2 主機從機程序流程圖

3.2GPS接收程序設(shè)計

系統(tǒng)中使用GPRMC信息，其格式說明如下：

$GPRMC,<l>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,*checksum<CR><LF>

<1>UTC時間：hhmmss.sss格式；

<2>定位狀態(tài)：A=有效定位，V=無效定位；

<3>緯度ddmm.mmmm格式；

<4>緯度半球N（北半球）或S（南半球）；

<5>經(jīng)度dddmm.mmmm格式；

<6>經(jīng)度半球E（東經(jīng)）或W（西經(jīng)）；

<7>地面速率；

<8>地面航向；

<9>UTC日期，ddmmyy（日月年）格式；

<l0>磁偏角；

從GPS接收到的信息中，只需要提取出經(jīng)度、緯度和UTC時間信息即可。在串口收到信息后，首先應(yīng)該判斷標識頭$GPRMC，當判斷出該標識頭后，就可以按照RMC的數(shù)據(jù)格式進行接收信息。接收到后，提取出有用的信息即時間和經(jīng)緯度信息，在處理北京時間時應(yīng)在UTC時間上加上8小時才是準確的北京時間，在超出24小時時應(yīng)作減24小時處理[3]。

3.3雙機通信軟件設(shè)計

TWI總線一種兩線制串行擴展總線。將主從單片機的串行數(shù)據(jù)線SDA，串行時鐘線SCL相連即可建立TWI通信。其中雙機通信的時鐘由主機提供，通過配置TWI的波特率寄存器TWBR和狀態(tài)寄存器TWSR的預(yù)分頻位TWPS1和TWPS0來設(shè)置波特率。波特率的計算公式為：Fscl=Fcuplock/(16+2(TWBR)*4TWPS)，其中Fcuplock 是CPU的時鐘頻率，TWBR為TWI波特率寄存器的值；TWPS為TWI狀態(tài)寄存器預(yù)分頻位的值。本系統(tǒng)使用的波特率為波特率為：7372800 / (16 + 2*73*4) = 12.288K。TWDR是TWI的數(shù)據(jù)寄存器，在發(fā)送模式下，TWDR寄存器的內(nèi)容為下一個要傳送的字節(jié)；在接收模式下，TWDR寄存器中的內(nèi)容為最后接收的字節(jié)。

// 主機上總線停止程序

void twi_stop(void)

{

TWCR= _BV(TWINT) | _BV(TWSTO) | _BV(TWEN);

}

//主機總線啟動開始程序

uint8_ttwi_start(void)

{

TWCR= _BV(TWINT) | _BV(TWSTA) | _BV(TWEN);

while((TWCR& _BV(TWINT)) == 0);

return TW_STATUS;

}

// TWI主機寫1字節(jié)

uint8_ttwi_writebyte(uint8_t c)

{

TWDR= c;

TWCR= _BV(TWINT) | _BV(TWEN);

while((TWCR& _BV(TWINT)) == 0);

return TW_START;

}

// TWI從機初始化函數(shù)

void TWI_Init(void)

{

// 使能SCL、SDA引腳內(nèi)部上拉電阻

DDRC &= ~(_BV(PC0) |_BV(PC1));

PORTC |= _BV(PC0) |_BV(PC1);

// TWI接口初始化，從器件模式

TWAR = TWI_ADDRESS |_BV(TWGCE);

TWCR = _BV(TWEA) |_BV(TWEN);

圖3 系統(tǒng)實物圖片

4 結(jié)束語

基于GPS的公交自動報站系統(tǒng)實現(xiàn)了公交司機的無干預(yù)報站，使乘客能夠更加準確的了解車輛的到站情況[4]，雙機通信，手動自動報站切換的設(shè)計理念，大大提高了該系統(tǒng)的可靠性，該系統(tǒng)將會大大降低司乘人員的勞動強度，更好的提高公交服務(wù)質(zhì)量，同時也將為公交公司和社會帶來較大的經(jīng)濟和社會效益[5]。

參考文獻：

[1]肖煜，葉邦彥.基于GPS的公交智能報站系統(tǒng)設(shè)計.[J].機電工程技術(shù). 2009年，1期，38卷：98-100.

[2]陳勇兵，王愛華，何小衛(wèi). GPRS/GPS車載網(wǎng)絡(luò)終端硬件與驅(qū)動程序設(shè)計.[J]. 浙江師范大學學報，2009年，1期，32卷：87-90.

[3]張?zhí)m云，張高偉.基于ARM9和LINUX的GPS定位數(shù)據(jù)的采集與處理. [J].自動化儀表，2008年，29卷：14-17.

[4]龍安國.基于GPS/GPRS的智能公交系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn). [J].通信技術(shù)，2009年，1期，42卷：326-327.

[5]黃艷國，許倫輝，睦相林. 基于GPS公交車自動報站系統(tǒng)的設(shè)計.[J].交通信息與安全，2009年，1期，27卷：141-144.

篇(4)

【關(guān)鍵詞】無線通信；技術(shù)；測繪工程；應(yīng)用

1前言

計算機技術(shù)的廣泛應(yīng)用和信息數(shù)字化的高新技術(shù)的不斷進步，促進了當代測繪工程的迅猛發(fā)展，同時帶來了巨大且富有現(xiàn)實意義的發(fā)展前景和發(fā)展空間，測繪工程在理論方面或者是在實際操作上發(fā)生了翻天覆地的改變，由圖紙化的傳統(tǒng)測量技術(shù)向電子化的現(xiàn)代測量技術(shù)邁進，這將對采樣收集空間數(shù)據(jù)方面有著非常重要的積極影響，這不僅是時代潮流變化的發(fā)展要求，也是創(chuàng)建科技中國的首要任務(wù)。當然，關(guān)于常規(guī)化的通信技術(shù)運用在測繪工程上是無法滿足測繪工程發(fā)展的時代要求，所以我們要探究更為完美的無線通信技術(shù)，無線通信技術(shù)不僅能提高測繪工程的工作效率，使得在室外也能進行通訊并完成作業(yè)，解決了傳統(tǒng)上圖紙化作業(yè)的難題，降低了測繪人員的工作難度，減少了人力資源和時間的浪費，增強了測繪工程的準確度，這對測繪工程的改革與發(fā)展有著重要的積極作用。

2無線通信技術(shù)的概述

無線通信（Wirelesscommunication）是一種通過電磁波等信號媒介進行信息交換的通信方式。無線通信系統(tǒng)由多個移動站與一個基準站組成。移動站主要包括了電源、主機、GPRS等，另外基準站則包括GPS天線、電源、網(wǎng)管服務(wù)器等。

3無線通信系統(tǒng)兩大模塊的特點及表現(xiàn)

3.1無線通信系統(tǒng)中的硬件部分

硬件在選擇設(shè)備方面最重要還是單片機的選擇。單片機作為硬件部分的軸心，選擇符合要求的單片機對準確傳送原始數(shù)據(jù)和整個無線通信系統(tǒng)的正常工作有著極其重要的影響。單片機應(yīng)該要符合數(shù)據(jù)傳送速度快、精確率高、穩(wěn)定性能好、傳送長度長且具有語音傳送功能和能夠縮短數(shù)據(jù)處理時間的透明傳送功能等要求。同時也要考慮單片機的便攜性、占據(jù)空間的大小和損耗能量的多少。處于無線通信系統(tǒng)硬件部分的重要位置的部件———天線，能在輻射無線信號和接受無線信號的過程中正常安全在電磁波與高頻率電信號之間實施相互轉(zhuǎn)換反應(yīng)。在選擇天線時，天線的指向圖要符合無線通信系統(tǒng)的電磁波覆蓋的標準，天線自身的功能特點要滿足無線通信系統(tǒng)的設(shè)計需求。例如，天線的長度大小要根據(jù)實際操作情況來選擇適合的天線，為了提高便攜性，天線接受信號的一端應(yīng)選擇螺旋式；為了便于工作人員的安裝，天線輻射無線信號的一端應(yīng)選擇較短的天線。移動站與副站應(yīng)該選擇定向天線輻射集中程度的參數(shù)小的天線，相反，基準站與主站則選擇定向天線輻射集中程度的參數(shù)大的天線。由于信號在傳輸介質(zhì)中傳播時，將會有一部分能量轉(zhuǎn)化成熱能或者被傳輸介質(zhì)吸收，從而造成信號強度不斷減弱，因此在饋線的選擇上要選擇大直徑的饋線，避免信號強度的發(fā)生過度耗損。因為饋線越長，其自身損耗的能量也越大，因此，在安裝過程中要盡可能地縮減饋線的長度，保證通信的正常運行。作為硬件部分中不可或缺的部件———電源，它的作用是不可忽視的，在選擇電源的時候，要在確保無線通信系統(tǒng)能夠正常運行的基礎(chǔ)上盡可能選擇電波較小的，這樣才能防止干擾電臺接收的現(xiàn)象發(fā)生。無須手持掛在肩上即可對講的對講機———肩咪，是由揚聲器和話筒構(gòu)成的，是無線通信系統(tǒng)硬件部分的構(gòu)成部件。不同信號臺之間的溝通交流可以通過肩咪來實現(xiàn)，在測繪工程的實際操作現(xiàn)場中，現(xiàn)場觀測人員在測繪中或者進行檢查工作時發(fā)現(xiàn)問題可以及時利用肩咪與設(shè)計繪圖員進行溝通，克服困難，解決問題，從而保證測繪工程順利進行。

3.2無線通信系統(tǒng)的軟件部分

當無線通信系統(tǒng)的硬件部分完成將獲得的原始數(shù)據(jù)傳送到終端，系統(tǒng)的軟件部分就開始發(fā)揮其自身作用，處理原始數(shù)據(jù)，給工作人員在測繪過程中帶來了方便。在當前有關(guān)測繪的通信軟件中，GIS處于極其重要的地位。數(shù)據(jù)通信是將通信技術(shù)與計算機技術(shù)結(jié)合起來從而產(chǎn)生新的通信方式。要在不同地區(qū)之前實現(xiàn)傳輸信息的目的就一定要有傳輸信道，按照不同的傳送媒介，分為無線數(shù)據(jù)通信和有線數(shù)據(jù)通信。它們都是利用傳輸信道使得數(shù)據(jù)終端和計算機相聯(lián)結(jié)，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)終端各種資源共享。在軟件部分的設(shè)計編寫方面，要創(chuàng)建一個普遍適用各個客戶終端的掛載辦法是首要任務(wù)。來自微軟公司設(shè)計開發(fā)的ActiveX模式，有著能夠擺脫詳盡的編程語言，并能很好的使用到大部分的軟件開發(fā)環(huán)境中，而且可以對原來存在的軟件進行直接升級。在這種模式下開發(fā)運行，使得無線通信系統(tǒng)中的軟件部分在連接網(wǎng)絡(luò)的條件下實現(xiàn)交互的目的。軟件部分的設(shè)計開發(fā)一旦設(shè)計了符合標準要求的框架，增強軟件自身的通用性、可嵌入性、可植入性，就能保證無線通信系統(tǒng)在測繪工程中的合理運行和使用。

4無線通信技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用分析

論文主要分析了GPRS無線通信技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用情況，與傳統(tǒng)的測繪方式相比較，GPRS無線通信技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，具有實時性和準確性。利用網(wǎng)絡(luò)使得移動站中的GPRS無線數(shù)據(jù)終端與基準站的網(wǎng)管服務(wù)器連接起來，同時保證網(wǎng)管服務(wù)器的連接口與主機保持連接狀態(tài)，與此同時，在基準站的作用下數(shù)據(jù)會不斷進行修正，利用網(wǎng)絡(luò)連接使得GPRS無線數(shù)據(jù)終端能接收到數(shù)據(jù)，從而傳送到移動站，并通過主機精確計算出所在的位置，測繪工作人員才能知道具體的基準站位置。在無線通信技術(shù)的實際操作與應(yīng)用中，要創(chuàng)建標準的測繪工程管理體系，才能保證數(shù)據(jù)傳送的穩(wěn)定性與準確性，才能保證測繪工程作業(yè)的有效順利進行。在傳統(tǒng)的測繪工程中，工作區(qū)的建立都伴隨這臨時基準站，其工效和信息傳輸接收效率都非常低，隨著經(jīng)濟建設(shè)的迅猛發(fā)展，城市化也逐漸發(fā)展成型，測繪工程量也越來越大，內(nèi)容也越來越繁雜，傳統(tǒng)的測繪方式已經(jīng)不再滿足時代潮流發(fā)展的需求，使用新興的無線GPRS無線通信技術(shù)，不僅能夠提高測繪工程的工作效率和信號發(fā)射接收效率，增強數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性、可靠性、安全性，確保測繪工程的順利進行。

5結(jié)語

總的來說，新型無線通信技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用，不僅能夠打破傳統(tǒng)的空間測繪模式，達成室外隨時隨地通訊的目的，還能推動無紙化測繪方式的發(fā)展，提高測繪作業(yè)的工作效率，降低測繪人員的工作壓力，減少在時間和人力資源上不必要的浪費。無線通信技術(shù)在測繪工程的發(fā)展應(yīng)用，給測繪產(chǎn)業(yè)帶來了不可估量的發(fā)展前景和發(fā)展空間，推動了測繪行業(yè)的迅猛發(fā)展。

參考文獻

[1]陳剛，羌鈴鈴.如何實現(xiàn)智能網(wǎng)雙平面容災(zāi)[J].通信技術(shù)，2011，44（03）：103~105.

[2]何壽福.無線通信技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用研究[J].通信技術(shù)，2012（7）

篇(5)

早在美國留學時，丁健就覺得，Internet這個新鮮的好東西對中國的發(fā)展和進步無疑極有用處，自己可以通過創(chuàng)辦和運營一個公司來推動它的實現(xiàn)。

1993年，在捷克舉行的“國際Internet第二屆年會”上，丁健曾與斯坦福大學的教授聯(lián)合發(fā)表了題為《中國Internet學術(shù)網(wǎng)絡(luò)研究》的論文，引起廣泛關(guān)注。之后，應(yīng)世界銀行和中國科學院網(wǎng)絡(luò)中心之邀，他以技術(shù)顧問的身份回國指導(dǎo)中科院網(wǎng)絡(luò)中心的建設(shè)。這年冬天，亞信在美國德州達拉斯市一條名叫“明天”的大街旁創(chuàng)立，它是德州的第一家Internet公司――然而，亞信的投資人和創(chuàng)建者都很清楚，成立這個公司是為實現(xiàn)自己的一個”中國夢”。那時，和很多在美留學的中國人一樣，丁健確信，自己的明天不在達拉斯這條”明天”大道上，甚至不在美國。這些年來，他一直在通過各種途徑了解祖國的科技進步和經(jīng)濟發(fā)展。他探索“中國夢”的旅程，就是為了將學到的知識和技能帶回祖國。他認為，畢竟騰飛中的祖國要比業(yè)已高度發(fā)達的美國更需要自己，也更適合自己。

應(yīng)該說，丁健很聿運。在他一分錢都沒有的時候，遇到了熱心為中美經(jīng)貿(mào)往來牽線搭橋的劉耀倫先生，這位被譽為“民間外交家”的長者給了他最重要的支持――亞信是劉耀倫個人投資生涯中惟一一次非房地產(chǎn)項目投資。另外，在亞信成立前后，丁健還得到了當時的中國駐美大使李道豫和時任中國國家科委信息司司長劉昭東的指點，他們明確指出了中國未來科技發(fā)展有可能給丁健這一代人帶來“重大機會”，他們讓海外學子看到了互聯(lián)網(wǎng)有可能對中國經(jīng)濟發(fā)展和中國參與國際競爭發(fā)揮出巨大作用。

德州的“州花”是矢車菊。每年春天，這種藍色的花都會一大片一大片地綻放于高速公路的兩旁，看上去很美麗。有時候丁健想，如果有一天自己能夠參與修筑中國的信息高速公路，亞信的事業(yè)會不會也像眼前的矢車菊這樣“盛開”呢？

1995年初，丁健等亞信的三位主創(chuàng)人員回國，成立了亞信科技(中國)有限公司，成為中關(guān)村早期創(chuàng)立的留學人員企業(yè)，并第一次把Internet帶回中國，當時，丁健堅信自己必定會實現(xiàn)“中國夢”，在中國的信息化建設(shè)進程中發(fā)揮出自己的作用。回國之后，他和田溯寧等僅用三年時間就建設(shè)完成了國內(nèi)骨干網(wǎng)的所有節(jié)點，用雙手搭建了中國的信息高速公路。

亞信獲得第一個國家項目建立ChinaNet骨干網(wǎng)，是丁健至今最難忘的經(jīng)歷。ChinaNet骨干網(wǎng)項目的簽定開始成就了丁健和亞信的夢想。如今回想，丁健覺得之所以能夠取得原中國電信客戶的信任，很重要的因素在于客戶感覺到了亞信人的“中國心”。亞信當時的競爭對手是一家跨國企業(yè)，對方很自豪地表示，他們在中國銷售的產(chǎn)品比整個歐洲還多。但客戶最終選擇了亞信，因為他們相信亞信是不同的――亞信的目標是要把中國的高科技產(chǎn)業(yè)真正發(fā)展起來。從一開始，亞信就是以中國現(xiàn)代化之夢在當代的一個自覺承載者的身份和形象出現(xiàn)的。有人說，亞信人的身上總是體現(xiàn)著一種燃燒的激情、一個遠大的理想和一顆獨特的靈魂，也正是這種激情、理想和靈魂支撐著亞信的事業(yè)，推動著亞信的發(fā)展，在丁健看來，亞信人的這種“特質(zhì)”以及由此生發(fā)的潛力恰恰源于自己和伙伴們的“報國基因”，源于那種既樸素又強烈，同時富于理性和建設(shè)性的愛國主義精神。

事實證明，原中國電信在上個世紀末的所有數(shù)據(jù)建設(shè)，亞信承建的ChinaNet是投資最少、效益最高的一個網(wǎng)絡(luò)：至今丁健和伙伴們?nèi)詫Υ烁械津湴粒@說明亞信完全有能力用中國人自己的智慧來為中國高科技的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

根植中國打造世界級企業(yè)

亞信是最早投身到中國互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的公司，之后亞信從人們所稱的”中國互聯(lián)網(wǎng)的建筑師“擴展到電信運營和管理核心軟件產(chǎn)品的提供商，擴展到全電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)和運營管理專業(yè)咨詢服務(wù)的提供商。能夠從工程一直延伸到軟件和咨詢，這在全世界也是不多見的。亞信現(xiàn)在已經(jīng)名副其實，成為中國新一代電信的推動者，中國最大的通信軟件提供商。亞信所從事的領(lǐng)域已經(jīng)成為中國電信產(chǎn)業(yè)價值鏈的重要組成部分，亞信也通過自己前瞻性的技術(shù)理念和服務(wù)理念不斷推動中國電信產(chǎn)業(yè)價值鏈的整體提升和優(yōu)化發(fā)展。

“做世界級企業(yè)是我們的目標。”丁健點出了亞信未來的著眼點。

對于世界級企業(yè)的定義，亞信與眾不同。丁健認為，世界級的公司必須有世界級的客戶，如果一個公司能夠提供世界級的產(chǎn)品和服務(wù)，在市場就會表現(xiàn)出吸引世界級客戶的能力。客戶群決定了它的地位。同時，一個世界級公司的標準還體現(xiàn)在世界級的管理水準和效率。它不以銷售額和規(guī)模為核心，因此亞信不會強調(diào)收入，而更強調(diào)效率。同時，把中國優(yōu)秀人才帶到國際發(fā)展平臺上也是世界級企業(yè)的一個標準。

丁健認為走向一個國際化的大企業(yè)需要在公司戰(zhàn)略．運營管理、客戶市場和產(chǎn)品技術(shù)等方面有一個非常大的轉(zhuǎn)變、擴展和提升。根據(jù)電信運營商的業(yè)務(wù)需求和未來發(fā)展，亞信開發(fā)出綜合業(yè)務(wù)管理、信息平臺、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)安全、經(jīng)營分析等一系列大容量電信級網(wǎng)絡(luò)核心軟件產(chǎn)品及應(yīng)用軟件產(chǎn)品，填補了國內(nèi)在大型、電信級軟件開發(fā)方面的空白。強大的產(chǎn)品研發(fā)能力和強勁的軟件收入亦表明，亞信已成為一家世界級軟件企業(yè)。

應(yīng)該說，經(jīng)過這些年的努力，亞信已經(jīng)成為一個能夠按國際規(guī)范管理運作、具有良好的國際視野和初步的國際市場能力、并在一些產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域達到世界水平的高科技企業(yè)。在這個意義上說，亞信已經(jīng)是一個相當國際化的公司。但是離真正的國際化大企業(yè)這個目標，亞信還有相當?shù)牟罹唷酥竞蜎Q定這個差距的，有產(chǎn)品，技術(shù)、人才、管理、資金、戰(zhàn)略等企業(yè)內(nèi)部要素，也有企業(yè)發(fā)展綜合環(huán)境、國內(nèi)市場成熟度和市場容量等外部因素。

丁健相信，隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展和市場規(guī)模的不斷擴大，中國一定會出現(xiàn)像索尼或微軟這樣真正意義的世界級企業(yè)。雖然不敢說它一定就是亞信，但丁健和亞信人一直在為此努力。丁健認為，打造一個根植于中國的世界級大企業(yè)是自己這一代年輕企業(yè)家的長期使命。

率先登陸納斯達克

丁健最喜歡對員工說：“我們惟一要做的事情就是把業(yè)務(wù)做好，做扎實，真正做出你的業(yè)績來。做好你能做的，不要去考慮你控制不了的事情。”

2000年3月2日，丁健率領(lǐng)亞信成功著陸納斯達克，以每股24美元的價格發(fā)行了 500萬股，當日股價以99．56美元收盤，漲幅高達314％，創(chuàng)下亞洲股票當日漲幅的最高紀錄，并在當年被《財富》評為歐洲和亞洲最有潛力的十只熱門股票之一。亞信上市后，共籌資1．5億美元，引起了業(yè)界內(nèi)外極大的震動。直到今天，亞信股依然是納斯達克交投最活躍的中國股。

上市后，亞信經(jīng)歷了納市從極盛走向谷底的整個過程，股價亦隨納市的大幅調(diào)整跌破發(fā)行價低至7美元。在這種極其不利的情況下，丁健沉穩(wěn)務(wù)實，帶領(lǐng)公司管理層，頂住來自投資人。市場以及公司內(nèi)外部的壓力，冷靜面對，沉著應(yīng)變，積極調(diào)整業(yè)務(wù)策略和結(jié)構(gòu)，同時把更多的精力和資金投入到市場開拓、服務(wù)客戶和產(chǎn)品研發(fā)上，終于高質(zhì)量地超額完成 2000年度的預(yù)計目標，重新贏得了投資人的信心，使亞信成為2000年市場持續(xù)低迷中的一個亮點。

2002年1月，當通信市場呈現(xiàn)低迷之態(tài)時，亞信卻以4730萬美元的資金收購了廣州邦訊科技信息有限公司，成就了業(yè)內(nèi)最大的一例并購案，同時亞信針對電信市場的變化完成了公司的戰(zhàn)略調(diào)整。2002年，亞信以“強強聯(lián)合”之勢，拿下了9省移動BOSS項目，不僅使亞信成功進入移動領(lǐng)域，更一舉成為這一市場的領(lǐng)先者，將市場諸侯割據(jù)的混亂局面納入了良性的發(fā)展軌道，受到客戶的歡迎。同年，在通信市場投資明顯放緩，眾多通信設(shè)備提供商接連虧損，服務(wù)提供商紛紛轉(zhuǎn)行之際，亞信以穩(wěn)健的業(yè)績兌現(xiàn)了亞信對投資人的承諾，再次受到投資人的肯定與青睞。

在丁健的帶領(lǐng)下，亞信全年凈收入達到6470萬美元，其中軟件方面的銷售額為3170萬美元，占公司凈收入的49％。這樣一個幾乎等于50％的數(shù)字，完全可以標志著亞信向”全電信軟件領(lǐng)域”成功的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。

互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)呼喚整合

丁健曾被業(yè)內(nèi)人士稱作“國內(nèi)最早傳播互聯(lián)網(wǎng)概念。介紹互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)并提出互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)化的先驅(qū)之一”。他長期以來一直是亞信的首席設(shè)計師，從容不迫地指點著公司的發(fā)展方向。1999年，他決定大力投入軟件開發(fā)和進行公司結(jié)構(gòu)重組，使之形成兩大系統(tǒng)集成和軟件兩個事業(yè)部齊頭并進的業(yè)務(wù)模式，使公司的業(yè)務(wù)模式更趨成熟，收入結(jié)構(gòu)更趨合理。

丁健清楚，網(wǎng)絡(luò)融合僅僅是一個開始，互聯(lián)網(wǎng)平臺真正的融合在于應(yīng)用，在于內(nèi)容，在于所有的應(yīng)用和內(nèi)容在不同的平臺上進行融合互動。其中，寬帶互動將會是更大威力的融合，它超越了簡簡單單的數(shù)字通信的概念，超越了簡簡單單的電腦和電話的結(jié)合，而是幾大產(chǎn)業(yè)進行大融合，這些產(chǎn)業(yè)包括通信業(yè)．影視業(yè)，IT業(yè)、娛樂業(yè)、媒體業(yè)等。

丁健相信，經(jīng)過10年對互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的初步探索，完全能夠使互聯(lián)網(wǎng)向著更成熟、更強大的方向發(fā)展，全面釋放互聯(lián)網(wǎng)的巨大能量。事實證明，丁健在1999年到2003年期間，基本完成了亞信從IP及Internet業(yè)務(wù)向全電信業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)型，完成了公司從“系統(tǒng)集成商”到“以方案為核心的”“電信軟件開發(fā)商和解決方案供應(yīng)商”的品牌演進，全新的T型業(yè)務(wù)架構(gòu)已經(jīng)形成。

2003年4月1日，丁健改任公司董事長，作為亞信公司創(chuàng)始人之一，他一直工作在亞信公司成長的最前線，這次改任董事長一職使丁健有機會換一個角度審視亞信的發(fā)展道路。他認為這將使亞信的管理團隊更加職業(yè)化和專業(yè)化，切合亞信目前和未來發(fā)展階段的需要，而他本人將更多地關(guān)注亞信的戰(zhàn)略規(guī)劃，這也正是他的興趣和優(yōu)勢所在。

歸國創(chuàng)業(yè)10年，丁健的第一個感想是，假如創(chuàng)業(yè)者僅僅把祖國當成一個空前巨大的市場，抱以某種投機盈利的心態(tài)，而沒有一顆報效國家的赤子之心，這樣的“創(chuàng)業(yè)者”旨定很難獲得真正的成功。當然，任何一個公司想只依靠“赤子之心“來生存和發(fā)展，那也是不可想像的――合理務(wù)實的業(yè)務(wù)模式。精誠協(xié)作的管理團隊同樣至關(guān)重要。短短10年里，亞信經(jīng)歷了多次業(yè)務(wù)變革，如果沒有一支堅強有力、配合無間的管理團隊，想要完成這樣的“”，恐怕是極其困難的。

篇(6)

關(guān)鍵詞:實踐教學體系;應(yīng)用能力;軟件開發(fā);實驗平臺;實驗教師隊伍

實驗教學是理論到實踐的知行統(tǒng)一的過程。在大力提倡實踐教育和創(chuàng)新教育的今天,實踐教學環(huán)節(jié)的改革迫在眉睫[1-2]。我院在教育部“計算機科學與技術(shù)”特色專業(yè)建設(shè)過程中,圍繞特色專業(yè)人才培養(yǎng)目標,從強化實踐教學入手,建設(shè)了與課程群特別是核心課程對應(yīng)的實驗體系,通過省部共建、校企合作等形式不斷拓展校內(nèi)外實踐實習基地,合理配備專兼職實驗教師隊伍,為強化計算機專業(yè)學生的應(yīng)用型開發(fā)能力提供了較完整的實驗體系、實踐環(huán)境和師資隊伍保證。

1以能力培養(yǎng)為中心,加強實踐環(huán)節(jié)建設(shè)

我校特色專業(yè)建設(shè)中明確把掌握軟件為主的應(yīng)用技術(shù)作為人才培養(yǎng)的目標,強調(diào)培養(yǎng)的學生能夠掌握軟件分析、設(shè)計、開發(fā)的基本理論與方法,能綜合運用所學知識與技能去分析和解決實際問題,為IT行業(yè)和企業(yè)輸送從事軟件開發(fā)、設(shè)計和維護等方面的專門人才。為此,我們以人才培養(yǎng)目標為導(dǎo)向,構(gòu)建了基于課內(nèi)實驗、課程設(shè)計、綜合設(shè)計(校內(nèi)外)、畢業(yè)設(shè)計的實踐教學環(huán)節(jié),并輔以課外科技小組、專業(yè)競賽小組等多種形式,形成了強化應(yīng)用能力培養(yǎng)的實踐體系。具體措施如下。

1.1實施實驗教學改革,培養(yǎng)軟件開發(fā)能力

1.1.1改革程序設(shè)計課程實驗

計算機專業(yè)開設(shè)的程序設(shè)計類課程包括一年級的程序設(shè)計基礎(chǔ)和專業(yè)選修課Java程序設(shè)計。作為軟件設(shè)計基礎(chǔ)課程,程序設(shè)計類課程的教學目標是培養(yǎng)學生從高級語言程序設(shè)計入手,在編程思路、編程技巧、算法理解等多方面打下良好的基礎(chǔ)。我們按照1∶1的學時比例全面修訂了程序設(shè)計類課程的理論教學與實驗教學大綱,采取以問題驅(qū)動的形式進行課堂教學的同時,通過課內(nèi)實驗和課外實驗相結(jié)合的形式,設(shè)計不同階段的實驗內(nèi)容。從程序設(shè)計基礎(chǔ)課程實驗開始,我們要求學生以3人為一組,最后用兩周的時間完成一個小規(guī)模的程序設(shè)計項目。教師課上給出多個程序設(shè)計題目供學生選擇,同時鼓勵學生自定小組設(shè)計題目。在教師的指導(dǎo)下,學生通過上機實踐理解并掌握如何將現(xiàn)實生活中的各類問題轉(zhuǎn)化成面向?qū)ο罂臻g的解,如何對解空間進行編程等技能;通過強化第一門程序設(shè)計類課程的上機實驗過程,為后續(xù)軟件課程的學習及其實踐能力打下堅實的基礎(chǔ)。

1.1.2整合核心課程實驗

在專業(yè)核心課程建設(shè)中,我們將數(shù)字邏輯、微機

作者簡介:溫顯斌(1967-),男,博士,教授,天津理工大學計算機與通信工程學院副院長,研究方向為圖像處理、理解和解釋,模式識別與機器學習。

原理、匯編語言、操作系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、編譯原理、軟件工程等實踐性要求高的課程,從課程內(nèi)容到實驗題目重新進行了梳理與整合,在每一門課程的實驗大綱中至少增加了一個設(shè)計類實驗題目,如,在系統(tǒng)學習數(shù)字邏輯課程中,為了培養(yǎng)學生綜合運用數(shù)字電路課程的理論知識和實驗系統(tǒng),進行實際數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的能力,實驗大綱要求學生綜合運用芯片、仿真軟件及相關(guān)設(shè)備,獨立分析、設(shè)計一個小型數(shù)字系統(tǒng); 又如,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為信息時代的基礎(chǔ)設(shè)施和信息處理平臺,是本專業(yè)學生必須掌握的核心技術(shù),為此采取單獨設(shè)置32學時實驗課程的方式,要求學生完成從網(wǎng)絡(luò)連接、設(shè)計、維護、管理到簡單網(wǎng)絡(luò)通信軟件的開發(fā)等全部實驗內(nèi)容。

1.1.3加強課程設(shè)計實踐

課程設(shè)計是三年級本科生的限選實踐環(huán)節(jié),我們把以數(shù)據(jù)庫技術(shù)為核心的信息系統(tǒng)設(shè)計,以嵌入式系統(tǒng)為平臺的嵌入式軟件設(shè)計作為兩大綜合課程設(shè)計,供學生選修。從培養(yǎng)項目開發(fā)能力出發(fā),訓練學生在系統(tǒng)可行性論證、需求分析、計劃制訂、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)實現(xiàn)以及問題陳述、交流和溝通等多方面的素質(zhì)。課程設(shè)計一般要求3～5名學生組織一個團隊,從選題競爭和需求分析開始,完成一個中等規(guī)模開發(fā)項目。項目開發(fā)分為4個階段:(1)需求調(diào)查與分析建模;(2)系統(tǒng)設(shè)計與項目計劃;(3)項目實施;(4)運行測試。課程采用團隊評分制,按照項目進展階段進行分段評分,考核成績以團隊為整體,采用“答辯(40%)+設(shè)計報告(40%)+課程設(shè)計的表現(xiàn)(20%)”的方式進行。

1.2建立實習實訓環(huán)節(jié),強化工程設(shè)計能力

實踐體系建設(shè)的重要任務(wù)之一就是要通過提供有效的實習、實踐途徑,使學生能夠及時了解、掌握市場主流技術(shù),提升自己的應(yīng)用能力和就業(yè)競爭力。為此,我們在實踐體系建設(shè)中把專業(yè)綜合設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計與企業(yè)專業(yè)實習緊密結(jié)合,通過與國家級軟件出口基地、天津軟件園共建大學軟件實習基地,建立起長期、穩(wěn)定的校企合作關(guān)系。共同組建的校企聯(lián)合教學指導(dǎo)委員會根據(jù)計算機專業(yè)培養(yǎng)方案,設(shè)置了短期(3―4周)、中期(一學期)實習實訓計劃,圍繞嵌入式軟件開發(fā)、數(shù)字媒體與動漫設(shè)計、Web設(shè)計等模塊開展專業(yè)綜合設(shè)計實習,由企業(yè)一線工程師與專業(yè)教師

一道按照專業(yè)綜合設(shè)計大綱的要求,建立4人開發(fā)小組,完成指定的項目。項目開發(fā)分為4個階段:(1)需求分析和設(shè)計階段:編寫相關(guān)文檔,進行公開答辯。(2)實現(xiàn)階段:編寫代碼,進行單元測試。(3)交換階段:各組選擇其他組的階段成果作為下階段編碼的基礎(chǔ),以模擬實際項目中的代碼評審和新成員加入時面臨的情況;鼓勵各組宣傳自己的項目,培養(yǎng)競爭意識和表達能力。(4)再實現(xiàn)及測試階段:教師給出下一步項目需求,學生增加新功能,模擬真實項目中的需求變更。考核方式采取團隊評分制,文檔評審占30%;程序評審占30%;答辯占40%。專業(yè)綜合設(shè)計培養(yǎng)了學生的團隊合作精神及工程項目研發(fā)能力,讓學生在團隊環(huán)境下使用最新的軟件開發(fā)工具獲得較真實的軟件開發(fā)經(jīng)驗,提高了學生在項目規(guī)劃、隊伍組織、工作分配、成員交流等多方面的能力。

1.3加強畢業(yè)設(shè)計管理,提升綜合運用能力

畢業(yè)設(shè)計(論文)作為實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是對學生專業(yè)知識、專業(yè)素質(zhì)綜合運用能力的檢驗,也是提升學生實踐創(chuàng)新能力的最后訓練環(huán)節(jié)。我們從管理規(guī)范入手,對答辯過程嚴格把關(guān),加強了畢業(yè)設(shè)計實踐環(huán)節(jié)的改革并取得成效。

首先學院在學校管理條例的基礎(chǔ)上制定了畢業(yè)設(shè)計實施細則,確保畢業(yè)設(shè)計(論文)各個環(huán)節(jié)規(guī)范且便于質(zhì)量監(jiān)控;利用我們自行研發(fā)的網(wǎng)絡(luò)教學管理平臺,對畢業(yè)設(shè)計(論文)選題采用教師網(wǎng)上報題,教研室、系、學院分三個環(huán)節(jié)進行審題,以此把好選題關(guān);學生網(wǎng)上選題,并通過教師、學生雙向選擇的方式,調(diào)動了學生完成畢業(yè)設(shè)計的積極性。要求畢業(yè)設(shè)計題目大多選自教師的科研項目、企業(yè)實習題目。在支持學生進入企業(yè)進行畢業(yè)設(shè)計的同時,實施校、企雙導(dǎo)師制和中期檢查制,避免了畢業(yè)設(shè)計出現(xiàn)失控現(xiàn)象。畢業(yè)設(shè)計答辯環(huán)節(jié)是我們落實規(guī)范管理的重點。在答辯形式上,要求學生以介紹所設(shè)計的應(yīng)用(軟件)系統(tǒng)為主,即時回答設(shè)計環(huán)節(jié)中的任何提問,以此給出答辯成績。在答辯組織上,采取指導(dǎo)教師與學生分離答辯、二次評優(yōu)即合格答辯方式,以追求對師生雙方指導(dǎo)水平與完成質(zhì)量的公正評判。這些措施的實施促進畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的提高,每屆畢業(yè)生中有5%的設(shè)計或論文被評為校級優(yōu)秀論文,或被發(fā)表在學術(shù)核心期刊上。

1.4組織課外科技實踐,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和精神

優(yōu)秀的人才需要培養(yǎng)、發(fā)現(xiàn),學生的潛能需要引導(dǎo)、挖掘。利用專業(yè)實驗室和省部級重點實驗室的資源,面向不同年級學有余力的學生開展形式靈活多樣的、連續(xù)的科研訓練和創(chuàng)新實踐活動,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。通過每年都開展學生創(chuàng)新成果展示、學生課外科研實踐組、組織參加天津市高校專業(yè)計算機競賽等活動,推行優(yōu)秀人才選拔機制去充分挖掘?qū)W生的潛能,通過制度化的創(chuàng)新實踐活動去激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,學生獲得的科技成果或競賽成績可以進行學分認定,激勵學生逐漸從參與創(chuàng)新到勇于創(chuàng)新,誘導(dǎo)學生的創(chuàng)新萌動、欲望,吸引更多的學生主動加入應(yīng)用能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)的人才培養(yǎng)體系中來。2008年度共獲得6項教育部大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目 ;在天津市歷屆大學生計算機專業(yè)競賽中名列前茅,在華苑杯、挑戰(zhàn)杯等科技創(chuàng)新活動中取得優(yōu)異成績。

2發(fā)揮學科建設(shè)引領(lǐng)作用,構(gòu)筑先進實驗平臺

近幾年我們在大力加強學科建設(shè)之時,注重把建設(shè)科研平臺建設(shè)帶動本科實驗室建設(shè)作為學科建設(shè)機制之一,充分利用“十一五”“計算機軟件與理論”省部級重點學科綜合投資、中央財政部與地方共建實驗室等有利條件,圍繞科研發(fā)展方向和研究優(yōu)勢,積極構(gòu)建集科學研究和本科實驗教學一體的本、碩實驗一體化實驗平臺。通過與曙光、華為、IBM、軟通動力等一流企業(yè)在實驗設(shè)備購置、軟件平臺建設(shè)、實驗課程大綱制定,以及企業(yè)工程師直接參與實習實踐過程等方面進行深度合作,建設(shè)了功能齊備的軟件技術(shù)實驗室、網(wǎng)絡(luò)與安全技術(shù)實驗室(圖2)、嵌入式系統(tǒng)實驗室(圖1),成立了天津理工大學與IBM-易泰達軟件實習基地,軟通動力與計算機學院校內(nèi)培訓基地,

圖1微軟嵌入式系統(tǒng)實驗室

圖2網(wǎng)絡(luò)與安全技術(shù)實驗室

五年以來,計算機軟件技術(shù)實驗室作為天津市教委唯一指定的天津市高校大學生計算機應(yīng)用能力競賽決賽點;計算機科學與技術(shù)實驗中心被評為天津市高校優(yōu)秀教學實驗室。學科建設(shè)成效極大提升了本科實驗教學平臺的水平。

3專兼職相結(jié)合,加強實驗教師隊伍

高水平教師隊伍是人才培養(yǎng)質(zhì)量的根本保證。建設(shè)一支理論扎實、工程實踐能力強的實驗教師隊伍是我們推進實踐教學體系建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。我們按照專職實驗室教師與兼職專業(yè)教師1∶2的比例,組建實驗室建設(shè)與實驗教學指導(dǎo)隊伍。首先建立了學科負責人、學術(shù)帶頭人分別承擔各個專業(yè)實驗室建設(shè)的崗位責任制,并納入年度考核指標;同時與按照網(wǎng)絡(luò)與安全技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)等各個專業(yè)實驗室的功能,選配了一批年富力強的專業(yè)指導(dǎo)教師分別作為實踐教學指導(dǎo)負責人,與實驗室教師一道進行實驗平臺建設(shè)和實驗教學內(nèi)容的改革。同時與合作企業(yè)共同建立工程師聘用制度,保證將最新的技術(shù)、最好的工程培訓教師和最有效的實踐指導(dǎo)方式提供給學生,以此加強學生應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

4結(jié)語

加強實踐教育作為特色專業(yè)建設(shè)的有效途徑,是一項系統(tǒng)工程,需要圍繞人才培養(yǎng)目標,從人才培養(yǎng)理念,對實踐教學設(shè)置、實驗室建設(shè)、實習基地建設(shè)、師資隊伍建設(shè)等各個環(huán)節(jié)進行不懈的探索與實踐。計算機科學與技術(shù)專業(yè)作為信息時代的核心專業(yè)之一,承擔著為國家、地方培養(yǎng)急需的高級專門人才的重任,強化應(yīng)用能力,培養(yǎng)勤于實踐、勇于創(chuàng)新的各類人才,既是信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,也是提高高等學校競爭力的重要任務(wù)。

參考文獻:

[1] 秦志光. 加強實踐教學改革,培養(yǎng)計算機創(chuàng)新人才[J]. 計算機教育,2008(19):3-6.

[2] 劉莉平,陳志剛. 加強開放實驗室建設(shè),培養(yǎng)創(chuàng)新人才[J]. 計算機教育,2009(2):3-4.

Constructing Practical Teaching System, Strengthening the Training of Application Ability

WEN Xian-bin, WANG Fa-yu

(School of Computer and Communication Engineering, Tianjin University of Technology, Tianjin 300191, China)

篇(7)

關(guān)鍵詞：計算機軟件；安全漏洞；防范方法

中圖分類號：F123.1 文獻標識碼：A

軟件安全弱點就是可能會帶來安全問題的計算機軟件中的代碼。軟件安全弱點和軟件安全漏洞不同，只有被證實可以引起攻擊的弱點才是漏洞。弱點不一定都是漏洞，但漏洞一定是弱點。軟件安全弱點信息披露的三個比較著名的地方是： Bugtraq、CERT與RISKS Digest。

每個計算機系統(tǒng)中都存在著安全脆弱點，而且現(xiàn)在軟件安全性問題比過去更大，更加嚴重。其中的原因有三:第一個原因就是計算機網(wǎng)絡(luò)的無所不在，這給攻擊者尋求弱點提供了途徑和方便性；第二個原因是現(xiàn)代信息系統(tǒng)及其相應(yīng)程序的龐大和復(fù)雜，而且廣泛使用的低級語言更加劇了弱點的存在；第三個原因就是軟件的可擴展性。軟件安全弱點隨著上述因素的存在而在日益增加，這使得軟件安全性問題比以往任何時候都更緊迫。了解軟件中存在哪些可能的漏洞就顯得很重要了。

一，軟件安全漏洞分類

軟件安全漏洞可以從不同的角度和層次進行分類，分類的目的是有助于更好的把握漏洞的共性，使漏洞的檢測效率更高、針對性更強。

操作系統(tǒng)和絕大多數(shù)的協(xié)議通信軟件都是使用C或C++開發(fā)的，該語言擁有簡潔、使用方便、靈活、運算能力好、硬件訪問能力強、可移植性好和程序執(zhí)行效率高等諸多的優(yōu)點，所以使用也是最為廣泛的。本論文對漏洞的分類也主要從C或C++語臺一的特點出發(fā)。軟件安全漏洞從語言的角度說就是那些已經(jīng)成功通過了編譯器的編譯，但編譯器發(fā)現(xiàn)不了的，潛藏在程序源代碼中的能引起安全故障的編程錯誤或遺漏。這些軟件安全漏洞主要分為如下的幾類:

（一）緩沖區(qū)溢出

引起緩沖區(qū)溢出漏洞的原因也很簡單。從大的方面說就是使用了不安全的編程語言，比如C語言或C+十語言等，再加上程序員拙劣的編程技巧。從小的方面說就是語言自身沒有邊界檢查，使得數(shù)組或指針的訪問常常越界。

溢出漏洞導(dǎo)致的程序行為有:目標程序的執(zhí)行很古怪；目標程序的執(zhí)行完全崩潰；目標程序可以繼續(xù)，而且沒有任何明顯的不同。其中第三種情況是最棘手的，也是最壞的情況，它掩蓋了可能發(fā)生的攻擊，使得軟件的測試人員也不能發(fā)現(xiàn)問題。

（二）競爭條件

競爭條件,是一種常見的軟件BUG。特別是在多進程多任務(wù)的現(xiàn)在操作系統(tǒng)面前情況更是嚴重。這個問題比起緩沖區(qū)溢出漏洞來說更難解決，一個程序可能幾年來都一直運行正常，但是突然間就因為競爭條件BUG而出現(xiàn)異常，而這種異常表現(xiàn)又是不能確定的。即使發(fā)現(xiàn)了競爭條件問題的存在，想修正它也是十分困難，因為它們極少出現(xiàn)。

隨著并行計算和分布式系統(tǒng)的開發(fā)和擴展，競爭條件問題近年來愈演愈烈。其中基于文件的競爭條件問題在安全方面一直是最臭名昭著的。大多數(shù)基于文件的競爭條件問題都有一個共同的規(guī)律:在使用文件之前都會對文件的屬性進行檢查。但是這個檢查存在缺陷。這個缺陷在安全界被稱為檢查時刻使用時刻，縮寫就是TOCTOU。當然了，涉及安全性的競爭條件TOCTOU問題不僅僅在訪問文件的時候發(fā)生，在其他的各式各樣的復(fù)雜系統(tǒng)中也常常出現(xiàn)。比如電子商務(wù)中的多數(shù)據(jù)庫同步就是一個典型的競爭條件問題。

（三）格式化字符串

格式化字符串,漏洞是另一類微妙的程序代碼缺陷。這個漏洞在幾年前就已經(jīng)被了，但是現(xiàn)在的很多軟件產(chǎn)品仍然含有這個漏洞。格式化字符串是程序函數(shù)殊的一類字符串參數(shù)。除了可以利用格式化字符串漏洞顯示重要信息外，最危險的就是它可以向內(nèi)存中寫入指定的數(shù)據(jù)。格式化字符串漏洞只要存在，就可以被用來在進程的內(nèi)存空間中任意讀寫，其危害還是非常大的。所以這類漏洞是軟件安全漏洞檢測的一個重要方面。

（四）隨機數(shù)

從事過安全研究的人都知道隨機數(shù)在安全性應(yīng)用中是很重要的。隨機數(shù)可以用來生成序列號，甚至可以生成密鑰。隨機數(shù)被用在安全應(yīng)用中就是一個安全弱點。所以在軟件安全弱點中要把它也作為重要組成部分。

二、軟件安全漏洞防范方法

（一）防止緩沖區(qū)溢出漏洞

防止緩沖區(qū)溢出的最好辦法就是對程序中的危險函數(shù)進行詳細檢查。使用安全的版本來替換不安全的版本，例如使用Strncat來替換stcrat等等。計算機軟件中完全沒有BUG，是根本不可能的，除非軟件足夠小。即使上面的程序源碼檢查中沒有發(fā)現(xiàn)緩沖區(qū)溢出問題，還是不能掉以輕心，還是有其它方法可以使用的，比如在Linux操作系統(tǒng)上使用的不可執(zhí)行堆棧補丁程序和stackguard工具等都對緩沖區(qū)溢出有較好的保護。

（二）防止競爭條件漏洞

防止競爭條件漏洞的方法就是對能產(chǎn)生競爭的代碼實行原子化操作。簡單來說就是代碼的執(zhí)行是最小的單元，執(zhí)行操作的時候，不會有其他的任何事情打斷它的執(zhí)行。原子化體現(xiàn)在代碼上就是采用鎖定的方式。

防范TOCTOU問題應(yīng)該做到的是:避免直接使用文件名的系統(tǒng)調(diào)用，而是要使用文件句柄或者文件描述字。這樣使用，可以保證處理文件時不會在背后被改變。而且不需要自己對文件進行訪問檢查，應(yīng)該留給操作系統(tǒng)的底層文件系統(tǒng)函數(shù)處理。也就是說要避免使用access等函數(shù)調(diào)用。

（三）防止格式化字符串漏洞

防止格式化字符串漏洞的方法就是不要給攻擊者任意構(gòu)造格式串的機會。在代碼中直接使用格式常量能有效防止這個漏洞。能產(chǎn)生格式化字符串漏洞的函數(shù)都是不定參數(shù)個數(shù)的函數(shù)，而且它們都不會對參數(shù)進行類型和個數(shù)檢驗。所以在使用這些函數(shù)時要確保參數(shù)的個數(shù)和類型是一一對應(yīng)的。另外，還可以通過不可執(zhí)行堆棧程序等在一定程度上防止該漏洞的利用;在Windows下使用窗口來輸入輸出數(shù)據(jù)在一定程度上可以避免該漏洞。

（四）防止隨機數(shù)漏洞

防范隨機數(shù)漏洞的一個好方法就是使用好的隨機數(shù)發(fā)生器，一個好的隨機數(shù)發(fā)生器本身就是一個密碼算法，它提供了安全的隨機數(shù)流，有足夠的嫡，即使攻擊者知道了全部算法的細節(jié)，也不能猜出生成的數(shù)據(jù)流。

參考文獻：