信号通信论文范例

1铁路信号系统简介

由于普通的计算机控制系统安全性差，无法对外部输入信息的准确性进行判断。当系统产生故障时，无法保证系统安全的能力，这些因素都限制了计算机控制系统的应用。当前，我国干线铁路上使用的计算机连锁系统主要为国外铁路信号公司的容错计算机控制系统，成本较高。所以，我国铁路科研院逐渐将安全、铁路信号控制系统作为主要的研究工作来开展。

2铁路信号系统无线通信的基本要求

2.1通信结构

铁路信号系统远程控制技术在保证铁路信号系统安全运行方面具有重要意义。相较于继电连锁系统来说，计算机连锁系统的综合性能更好。所以，车站连锁系统也逐渐从继电装置专变成了计算机系统。事实上，计算机连锁系统是一个满足安全、故障信号的连锁逻辑运算系统。而逻辑上，可以将运算系统分为监控层、控制设备层和关联系统三个模块。其中关联系统主要包括调度集中、联锁机、模拟屏、调度监控、复显等内容；监控层主要是指计算机联锁系统对调度机车信号和站场状态进行监测和控制的设备；控制设备层主要控制电源屏无线通信、I/O、PLC和电源屏的无线通信、I/O的通信。

2.2通信设计

2.2.1控制设备之间的无线通信

作者：冯敏 罗清龙 单位：聊城大学物理科学与信息工程学院

由于高校实际情况限制，所开设的移动通信实验课很难全面涵盖这些内容，尤其是涉及到移动通信网络的内容时，更显得力不从心。这样在有限学时内就导致实验内容只能侧重于基本调制技术、信道特性等基础简单实验，即便是开设GSM/CDMA的相关实验，也只是停留在相应模块的功能应用上，很难有深层次的提高[11-13]。这就使得学生反映移动通信理论课程很精彩，实验课程很乏味。为了改变这一现状，必须探索新的实验教学思路，创立新的实验教学体系。

新的移动通信实验教学体系，将先修课学习、工业实习、理论课学习、实验课开展、毕业论文等多个教学环节进行整合，形成从基础理论仿真到专业实验操作、工程技术实训、创新实验等一个开放的实验教学体系通过通信类先修课程的学习，使学生准备好相关的基础知识，同时也对移动通信在课程体系中的地位有明确的定位[14，15]。相应编程语言类课程的学习更为实验仿真提供了良好的基础。

移动通信理论课程的讲授为实验课程的开设提供了直接的理论平台。工业实习安排在移动通信实验课开设前一学期开展，实习内容是到各通信运营商公司和设备厂家进行跟岗实习，涉及到的内容有：移动通信系统基站的建设与维护；交换与传输系统管理和维护；光纤传输设施维护；移动终端制造与维修；3G应用等多个方面。通过工业实习使学生对当前移动通信所涉及到具体问题有了充分的感性认识，这对之后实验教学的开展，特别是移动网络方面实训的进行有很好的促进作用。移动通信实验教学的开展涵盖以下几个方面：基础理论仿真、专业实验操作、工程技术实训、创新实验、毕业设计。基础理论仿真是利用MATLAB软件实现：QPSK调制及解调；MSK、GMSK调制及相干解调；QAM调制及解调；OFDM调制解调；m序列产生及特性分析；Gold序列产生及特性分析；数字锁相环载波恢复；Rake接收机仿真实验。例如，OFDM调制解调实验，按照图2OFDM仿真结构图，利用MATLAB程序实现图2中不同测试点处的信号波形。专业实验操作则是在南京润众RZ6001实验平台基础之上，利用TMS320和GSM模块实现：直接序列扩频编解码；跳频通信；DS/CDMA码分多址；利用AT命令实现GSM/GPRS移动台短信收发、语音呼叫；CDMA数据传输实验。例如，直接序列扩频实验，利用DSP编程实现图3结构功能，并用示波器测量比较各测试点的信号波形。

工程技术实训阶段则是利用3G天线获取实际信号，利用频谱分析仪等仪器实现CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA信号的分析。同时实现基站放大器、塔顶放大器性能指标的测试。例如，图4中给出利用频谱分析仪所测得实际CDMA2000和WCDMA信号的频谱特性。创新实验阶段主要是针对有兴趣参加各类设计竞赛的学生开展，将全国及各省、校级电子设计大赛题目进行改造，从中选取与移动或无线通信有关，且具有创新性、前瞻性、实用性的方案，经过适当修改作为创新实验阶段的实验案例。学生可以通过这样的实验案例了解各级大赛的要求及特点，教师则也可以在实验教学过程中，选拔优秀学生参加各级大赛，进而提高学生的能力和水平。毕业设计阶段主要是利用实验室实验条件，从学院承担的科研项目中，将某些项目进行简化、修改、重组，转化成通信专业类论文题目，或从本专业最新的科技论文中选择其中合适的内容进行改进，作为通信专业类综合性毕业设计案例，从而将先进的科研成果打造为优质教学资源，实现基础与前沿、经典与现代的结合。为通信类专业学生提供了广阔的选择空间和开放的培养环境。

总之，移动通信实验教学体系中基础理论仿真、专业实验操作和工程技术实训是必修课程教学内容，是实验教学的基础与根本[16]。创新实验、毕业设计则是移动通信实验向之后教学、实践环节的扩展与延伸。这样由必修和扩展环节共同构建起移动通信实验教学开放体系。移动通信实验是与工程应用联系密切的一门课程，其教学改革一直为通信专业实验教学研究所关注。

通过探索、研究和实践，我们建立了移动通信实验教学开放体系。该实验教学体系涵盖工业实习、专业实验、工程实训、毕业论文等多个教学环节，包括基础理论仿真、专业实验操作、工程技术实训、创新实验、毕业设计五大开放模块。涉及到移动通信系统的实际构成、关键技术、仿真建模等多方面的实验内容。本着能力培养为核心、强化工程操作的理念，将软件仿真实验、硬件验证实验、工程技术实训、创新实践融为一体，切实有效地提高了移动通信实验课程的教学效果，培养了学生自我学习、创新学习的能力。

数字电子技术在计算机网络中的应用意义重大，为人们的生活工作带来便利的同时，也对我国经济建设产生了极大的影响力。论文为今后数字电子技术在计算机网络中会有越来越高的应用价值，主要结合了数字电子技术和计算机网络的特点，分析了数字电子技术在计算机网络中应用的两个优势，一是为网络交流提供了便利，二是为形成网络集成电路提供了便利。最后，论文从实现网络信息的信息高速公路化、简化网络信号数字化的复杂处理过程及对网络展开信号处理三个方面探讨了数字电子技术在计算机网络中的实践应用。

引言：

时代的进步推动了信息科学技术的长足发展，计算机网络的进步也带动了数字电子技术的创新研究，并为我国数字电子技术带来了良好的发展平台。现阶段，数字电子技术已经深入到人们正常生活中的方方面面。计算机网络的发展必然也应用到数字电子技术，在两者合理结合下必然推动了我国科技发展的进程，也在为提高人们生活水平提供充足的动力。因此，论文研究计算机网络中数字电子技术的应用实践有很大的现实意义。

一、数字电子技术和计算机网络的特点

（一）数字电子技术的特点

数字电子技术由各种集成器件、集成芯片及逻辑门电路三部分构成。数字电子技术在运用先进手段处理信息时，有一定的原理，也即是数字电路有提前设定好的比例，最后就能把模拟信号转变为所需要的数字信号。当然，一旦信号全部转化后，就会传送到数字电路中。一旦都传送到数字电路以后，原本设定的程序就会转变为实际需要的模拟信号，最终输出信号。一般来说，数字电子技术的特点有三点：一是抗干扰能力极强。数字电子技术实际应用，不仅可以阻断外界噪音和电子器件带来的干扰，也能阻断通信道路中的电磁波带给系统的干扰，数据信息处理的准确性大大提高。值得一提的是，即完成了远距离传输，也实现了数据共享。二是数字信号设备具有集成化特点。数字电子技术的应用，就系统功能运行过程而言，只要有标准化的逻辑部件，就可以实现对各种各样数码系统的构造。当然，这种规模性集成电路功率显著降低，设备占用空间也可减少（万志华，计算机网络中数字电子技术的应用实践：数码世界，2017，07(10):211）。三是数字信号的传输过程简单又安全。要想对数字信号加密，仅需要通过通信电路处理就可完成，并且以高低电平这两种波形出现，用户输入正确密码后，才能浏览相关数字信息，网络信息的安全得以保障。

（二）计算机网络的特点

摘要：

结合铁路基础设施健康监测的特点，从硬件和软件两个方面设计数据采集子系统；首先，分析振动传感器的选用原则和输出信号的特点，在此基础上进行数据采集系统的硬件设计；然后，提出利用软件进行数据采集的模拟，详细论述各个模拟模块的建立过程；最后利用所属方法建立用于铁路基础设施检测的数据采集子系统，系统的建立为铁路基础设施监测理论研究提供了方法，为同类型数据采集系统设计提供参考。

关键词：

铁路基础设施；监测；振动传感器；数据采集

0.引言

进入21世纪以来，我国铁路建设发展迅猛，取得了良好的经济与社会效益。随着铁路运输速度的迅速提升，再加上其相对方便舒适的环境和价格上的优势，势必能吸引越来越多的人选择铁路作为他们旅行的交通工具，然而，伴随着铁路运输的飞速发展给人们带来的交通上的快捷与方便，车体与铁轨的振动故障对公共财产及人身安全构成了前所未有的威胁。伴随着我国铁路立体跨越式的迅猛发展，轮轨间激扰力与激扰频率随着车辆行驶速度的不断提高，逐渐增大，变宽，结果会造成电机等吊挂设备和车内设备的高频高幅振动，引起车体设备振动能量的急速加剧。如果超过了铁路各设备所允许的振动强度范围，未来的工作性能指标及使用寿命将会受到过大的动态载荷和噪声的严重影响，情况越发严重会导致零部件的早期失效。当前大量事实表明，在长期作用的情况下，铁路振动故障可能会导致货物破损，轨道破坏，列车脱轨等危险情况。为确保铁路“安全、经济、快捷、舒适”的特点和优势，铁路建设要不断发展完善其各项功能，才能在越发激烈的市场竞争中取得优势，因此，各国都加强了对铁路振动的检测及分析，也增加了对其的投入力度。今年我国对铁路振动检测领域的人力物力投入有明显增加，并且研究范围扩展到众多方面。以往铁路振动检测系统只配备在一些重要单位或者要害部门，而在2000年以后，各个铁路站段及各个振动检测站点基本都已经涉及发展应用到。铁路振动检测系统的重要性越来越被人们所认可，近些年又不断完善各项相应的标准和规范。为了保证铁路的运输安全、高效舒适的科学发展及以人为本的发展要求，确保铁路的优势和特点，如何准确检测高速铁路的振动并判断故障是摆在铁路工作者面前不容缓的实际问题。

1.数据采集系统设计方案

1建立科技与人文相融合的教学体系

（1）立足素质教育需要，注重科技与人文的融合。

针对非电子信息类专业学生的特点，“现代通信技术与社会”课程以展现现代通信技术在社会中的应用为目标，综合介绍现代通信技术的基本知识。按照先通信基本概念后通信系统的方法，从全程、全网的角度介绍通信的基本理论、典型的通信系统以及应用。在课程内容定位上突出学浅用深，从通信技术的发展史、现代通信的关键技术、科技改变生活等方面详细阐述通信技术对社会的影响，注重知识性与趣味性、基础性与前沿性、技术性和探索性相结合，增强学生学习科技知识的热情与兴趣。例如，通过“击鼓传声”“飞鸽传书”和“烽火狼烟”等例子，介绍了我国从殷商时期就开始的古老的信息传输方法；从“苏武牧羊”“周幽王烽火戏诸侯”等故事中了解了古代的通信方式；通过阿加莎•克里斯蒂的小说《尼罗河上的惨案》了解S.O.S.莫尔斯电码的应用；分析了泰坦尼克号海难发生初期，其他船只和救助组织没有及时组织施救的原因：船上发报员开始发出的是过时的求救信号，直到整个船只都快没入大海时才发出了S.O.S.求救信号。这些都使学生认识到：自19世纪莫尔斯发明电报之日起，通信技术便登上了历史舞台，并在人们的生活中扮演着重要角色。现代通信技术使得神话故事中描述的“千里眼”“顺风耳”成为现实，并加快了社会前进的步伐。

（2）以通信技术的发展历程为切入点，以展现现代通信技术在社会中的应用为目标

综合介绍现代通信技术的基本知识，包括通信发展历程、通信基本知识、电话交换网、数据通信、光纤通信、移动通信、互联网通信等。课程采用以介绍通信新技术为主要内容的思路，注重系统性的介绍和分析，用通俗易懂的语言介绍现代通信的基本原理、技术特点及应用，并紧贴生活应用，详细分析各种通信业务给生活带来的巨大影响。在讲授模拟信号的调制技术时，将模拟信号的基带传输比喻成一个人步行从市中心去位于城郊的火车站，而调制传输就如同乘出租车去火车站，可见后者的可靠性与效率显然高于前者。在定义单工通信、半双工通信和全双工通信时，形象地介绍单工就像单行道，半双工就好比独木桥，全双工就是来回可对行的双车道。为了便于学生理解数字复用技术，通过多个车队轮流使用道路的例子加以说明。

（3）以通信技术的发展史为主线，以重大事件、关键人物、核心技术、生活应用、发展趋势为切入点

介绍现代通信技术对社会进步的积极影响。教学过程中，介绍了电报发明人莫尔斯的生平、电报的发明过程以及科学成就；介绍了电话发明人贝尔的生平、电话的发明过程以及科学成就；介绍了经典电磁学的创始人麦克斯韦的生平以及科学成就：没有电磁学就没有现代电工学，也就不可能有现代文明。以中国探月工程、美国火星登陆计划为背景，阐述了卫星通信的基本原理和功能；通过对马航MH370航班失联事件的分析，介绍了国际海事卫星组织及其卫星通信的工作过程，分析了失联航班可能坠落区域的判断依据；举例说明了中国的北斗卫星导航系统在汶川抗震救灾中发挥的作用。现代通信技术方便了人们生活和工作的同时，也带走了人与人之间互相思念的特殊体验，现在的人们再也感受不到“烽火连三月，家书抵万金”的心境，也难以写出“我住长江头，君住长江尾。日日思君不见君，共饮长江水”这样优美感人的诗句。现代通信技术改变了人们的生活和工作方式，推动了社会的进步；人类不断增长的社会需求促进了通信技术的发展，科学技术与社会生活正是在这种互相影响和作用的过程中发展、进步的。

【摘要】论文立足光纤通信网络技术的概念内容、优势特点、结构组成及功能，阐述光纤通信网络技术的应用重要性。在此基础上，结合光纤通信网络技术的应用发展情况，对光纤通信网络技术在广电网络发展建设中的应用实践和问题进行总结归纳。希望通过论文的研究与分析，可以为同行业人员提供一定的参考借鉴。

【关键词】广电网络；光纤通信；网络技术

1引言

近年来，随着我国科技水平的不断提高，以光纤通信网络技术为首的新兴技术逐渐应用于各行业领域的生产工作当中。结合当前光纤通信网络技术应用发展情况来看，随着光纤信道传输容量的不断增大以及光纤信号接收、传输距离的不断扩大，促使光纤网络传播速度明显加快，并且在企业与网络通信中发挥了良好作用优势。可以说，光纤通信网络技术的推广与应用，无疑为我国信息传播工作提供了良好发展渠道，具有重要的应用价值。

2光纤通信网络技术概述

2.1概念分析。光纤通信网络技术主要以光纤为技术核心，其中，光纤又可以被称为光导纤维。在制成材料方面，主要由特殊塑料及玻璃组成。在技术应用过程中，光导纤维可以通过激光实现全反射过程，并相继完成信号资源快速传播。究其原因，主要是在此过程中电信号与光信号之间可以进行互动转化，促使光纤技术可以发挥良好的信号传输功能，在短时间内完成信号传输工作[1]。

2.2优势特点。光纤通信网络技术在应用方面主要表现出以下几种优势特点：第一，通信容量大。光纤通信载体主要以光波为主，在运行应用过程中，主要以密集波分复用技术为核心内容，在带宽功能方面表现良好且通信容量较大。第二，抗磁干扰能力强。光纤通信网络技术所选用的石英材料具备良好的防水性以及绝缘性能。在正式使用过程中，可以进一步提高光纤通信网络技术的应用安全性与抗干扰性。最重要的是，石英材料的良好应用还可以有效隔绝光纤通信网络技术应用期间存在的电磁干扰现象，可进一步增强光纤信号的高速性与稳定性。第三，保密性良好。高频光纤通信数据在保密安全性能方面表现较好，并且兼具在线传输速度快以及距离远等优势特点，与传统数据在线传播技术相比，无论是在安全传播速度方面，还是在信号稳定运行方面均得到了明显加强[2]。第四，传输距离较远。与传统信号传输技术不同，光纤传输距离最长可高达100km。最重要的是，在长距离光纤信号传输过程中，光纤通信传输质量仍可以保持稳定状态，基本上不会受到距离远近问题的影响而导致光纤信息数据的传输稳定性减弱。但是需要注意的是，光纤通信网络技术在传输距离方面仍存在一定的规范要求。只要在规范要求之内，光纤通信网络技术基本上都可以达到良好的信号传输效果。

【摘要】随着计算机网络的高速发展，信息传输也成为当今人类生活的刚性需求，光纤通信的优良特性满足信息量大的高速传输，从各种通信方式中脱颖而出，发展至今已成为当今世界的最主要的通信方式，今后也势必被各行各业广泛运用。本文将从光纤的发展历史、技术特点对其发展趋势进行探讨研究，并结合当前相关领域的特点进行结合探讨。

【关键词】光纤通信;光信息传播;通信设备

一、光纤通信的应用背景

20世纪90年代以来，我国光纤应用飞速发展，在有线电视网络、能源探测等方面都大量被用到，随着有线电视网络普及率的提升，光纤的优点使其逐渐取代电信号传播。尤其是光纤在广播电视网络中的应用，呈现出剧增的趋势。光纤通信技术有以下两种：光纤接入技术，波分复用技术。光纤接入技术即光纤到路边或用户的宽带网络接入技术，光纤通信极大的满足了家庭和企业的信息通信的要求，所以它成为了电信通信技术的重要替代，尤其光纤到户（FTTH）可以使用户不受限制的进行信息接受与反馈。我国与2003年开始FTTH的推广，到2014年已经在全国30多个城市建立了FTTH网络，遍布家庭、网吧、企业等需求地，发展成果极为显著。波分复用技术是将不同波长的信号整合在一根光纤中进行传输，到达后再区分为不同波长的信号，最终传输完毕。这一技术大大提升了光纤通信的信息传输量，受到了相关领域的广泛关注。

二、光纤通信技术原理

光纤通信利用了光的全反射原理，即当光注入角度满足一定条件时，光可以进行全反射，从而到达远距离传输。在传输过程中，首先利用电信号对光波进行调制，使其成为带有信息的已调光波，然后将已调光波发送到光纤线路中进行传输，光收信机最终将光信号转化为电信号并进行接收。在传输过程中，中继器可以补偿光纤信号的衰减和对失真波形进行正形，无源器件（包括耦合器、光纤连接器等）完成以上各部分的连接。在传输过程中，在技术功能上，分为信号发射、信号合波、信号传输和放大、信号分离、信号接收五个结构。

三、光纤通信的特点

【摘要】

信息化时代，通信技术和设备飞速发展，如何使通信工程专业的毕业生能更快的适应社会需求，必须对通信工程专业人才培养模式进行改革，面向应用型人才培养，对通信工程专业应用型人才培养模式进行研究探索。

【关键词】

通信工程；应用型；研究

依据学校指导性意见、教育部颁布的《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》（2012版）中关于“通信工程专业表述为基础，结合学校办学定位。从2015年5月份开始了通信工程专业人才培养方案进行了修订，成果显著。现总结如下：

1研究的主要内容

1.1科学定位，明确人才培养目标