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通信线路论文集锦9篇

时间:2023-03-25 10:42:56

通信线路论文

通信线路论文范文1

1.1GSM-R数字移动通信系统

目前GSM-R数字移动通信系统主要应用在国家铁路,是由公众网络GSM演变过来适用于铁路的专用无线通信系统。(1)主要提供的业务语音业务:列车调度员与机车司机、车站值班员与机车司机之间等各种列车无线调度通信;铁路沿线维护人员的通信需求,用于养路、桥隧、接触网(供电)、电务等部门的区间维护作业通信;公安、抢修、救援等多部门、多工种的应急移动通信需求。数据业务:列车运行控制系统信息传送,机车同步操控信息传送,列车无线车次号校核信息传送,调度命令信息无线传送等。同时也可为城际铁路CTCS2+ATO列控系统传送站台门控制及运行计划处理两项业务。(2)频率规定根据相关规定,我国GSM-R系统采用专有的工作频段为:上行:885-889MHz(移动台发,基站收);下行:930-934MHz(基站发,移动台收);频道间隔为200KHz,双工收发间隔为45MHz。(3)网间互联互通GSM-R不同设备网间互联互通均可实现,可以满足不同设备网间机车的套跑需求。

1.2TETRA集群通信系统

我国城市轨道交通(地铁)则主要采用数字集群通信技术作为列车调度专用无线通信系统,一般采用800MHz频段TETRA集群通信系统。(1)主要实现的功能语音通话:通话功能是地铁专用无线通信的主要功能,为控制中心调度员、车辆段调度员、车站值班员等固定用户与列车司机、防灾、维修等移动用户之间提供通话手段,同时具备选呼、组呼、广播、紧急呼叫等几种调度呼叫方式。数据通信:系统可以为用户提供数据通信功能,满足列车车载台与控制中心及车辆段之间数据传输需求,包括:出入库通话组切换触发信息、移动用户设备状态信息、列车运行状况信息、调度信息;并满足移动用户之间、移动用户与固定用户之间短消息传送。(2)频率规定“国家对800MHz数字集群通信网使用的无线电频率资源进行统一规划和审批。使用800MHz数字集群通信频率应当经信息产业部无线电管理局批准;未经批准,任何组织和个人不得擅自使用数字集群通信频率”(原信无网[2007]18号文《800MHz数字集群通信频率台(站)管理规定》)。各省(自治区、直辖市)无线电管理机构根据当地实际需求,制定当地数字集群通信网使用频率的规划。(3)网间互联互通目前TETRA系统不同设备网间尚无法实现基于ISI互联互通。因此,若要实现不同设备网间机车套跑还需TETRA供应厂家及二次开发商共同开发解决。

1.3小结

由上可以看出,在城市轨道交通中采用的TETRA系统主要是用于语音调度通信,而与行车控制有关的数据业务基本由信号专业本身建设的无线通信网络来传送;而在国铁中GSM-R系统传送的业务相对比较丰富,不仅能满足列车调度语音通信,也能满足列控等数据业务,是一个承载语音、分组域数据及电路域数据的多业务综合通信平台。

2GSM-R与TETRA技术体制比较

2.1技术针对性

GSM-R是专门为铁路移动通信而设计开发的,满足铁路运输管理系统对铁路无线网络的业务需求和列车控制系统对其提出的服务质量要求。TETRA是新一代集群通信技术,具有较强的调度指挥功能,其针对的是专业部门的调度通信。该技术的主要应用对象是公共安全、运输调度、公用事业等领域。

2.2系统功能

两种技术都有集群调度通信所需要的各类语音业务,如个呼、组呼、紧急呼叫、广播呼叫等,但TETRA系统的呼叫建立时间较短,一般在0.3-0.5s,而GSM系统的呼叫建立时间一般在5-6s,紧急呼叫可以做到2s以内。两个系统均可完成电路域数据或分组域数据业务的应用,但从目前实际应用来看GSM-R系统承载列控数据业务更完善。TETRA系统的基站故障弱化功能较强,基站有单站集群的工作模式,并且支持直通模式(DMO);而GSM-R系统则相对较弱。

2.3对高速运行的适应性

GSM-R在标准上要求支持500km/h的高速通信,并且在350km/h的运行环境已有大规模实用案例;根据TETRA标准组织所做的高速仿真测试,该技术可支持在800MHz频段450-500km/h的高速通信,但目前已建成的TETRA系统其移动用户的最高运行速度基本在200km/h以内。

2.4互联互通

GSM-R不同设备供应商网间互联互通可完全做到,在国内有完善成熟的标准规范,并已成熟运用;目前TETRA标准中ISI接口尚未能实现标准化,这将导致不同厂家设备并网运行困难。

2.5小结

由于GSM-R是专门针对铁路设计开发的标准,所以对于铁路所需专有业务更专;而TETRA在集群调度功能上较强。两种技术均能适应高速运行环境,都是成熟可靠的适用于列车调度的专用无线通信技术;尽管现阶段TETRA系统传送列控类数据尚不成熟,但从技术参数上看,TETRA系统具备此类数据业务传送能力,只是还需要开发验证。由以上分析我们也可以看到,GSM-R相对于TETRA的两大优势在于:(1)GSM-R的数据业务功能更为强大丰富,列控数据业务更为专业完善;(2)GSM-R系统不同设备网间的互联互通更为成熟,更适合于大型网络运营。同时,GSM-R系统的网络结构和空中接口与GSM相同,GSM技术已被100多个国家的200多个电信运营商所采纳,其网络在世界各种地形环境、各种气候条件下得到了广泛的验证,我国在铁路GSM-R系统网络规划、建设、运营维护等方面也积累了丰富的经验。GSM-R技术也可以走GSM/3G/LTE的持续性发展道路,与整个通信产业保持一致。

3城际铁路专用无线通信技术的选择

城际铁路与国铁的互联互通会影响列车专用无线通信技术的选择,城际铁路的业务功能需求、特别是信号列控业务的需求也会影响列车专用无线通信技术的选择。综合1、2两节所述,分析如下:(1)如果城际铁路需要与国铁互联互通,要求考虑机车套跑,采用与国铁一致的专用无线通信技术GSM-R系统是合适的;若采用TETRA系统,可通过设置双套机车台来解决互通套跑问题,但会增加运营难度,增加安全隐患,同时也影响行车效率。(2)如果城际铁路定位于在区域内运行,但各条线路仍有成网互联套跑的需求,鉴于TETRA系统不同设备网间互联互通仍不完善,所以采用GSM-R系统是一个更为妥当的选择。(3)如果城际铁路只在区域内运行,且各条线路之间运行相互独立,采用GSM-R和TETRA系统都是可行的,但在实现行车类数据业务上TETRA系统还需开发与完善。(4)如果城际铁路为地方政府与社会资本投资修建(地方铁路),则大多为自管运营模式,因此选择TETRA系统较为合适。

4结语

通信线路论文范文2

关键词:通信电子线路;仿真实验;电子设计

通信电子线路课程是通信类、电子信息类等专业必修的一门重要课程。它具有理论性、实践性及工程性强的特点。该课程的重要内容是模拟无线通信系统中的发送设备和接收设备,重点研究它们的组成原理、基本电路和分析方法,并且应用模型化的思想来描述电路结构和单元电路。本文根据应用型本科院校电子信息工程专业对通信电子线路课程的设置要求,对该课程的教学现状和教学改革方法予以探究。

一、通信电子线路课程教学现状

通信电子线路课程具有基本概念抽象、基本单元电路多、分析方法多等特点。在理论教学中,由于该门课程概念过于抽象,导致学生对该门课程掌握起来比较困难,进而削弱了学生学习的积极性。如何激发学生的学习兴趣,提高课堂教学质量,教师首先应对其中的问题予以分析。(一)课程衔接问题通信电子线路课程在电子信息工程中与先修课程、后续课程联系密切,根据我校电子信息工程专业培养方案可知通信电子电路的先修课程有:数学、物理及信号与系统等课程,后续课程有数字通信、通信技术等课程,而在实际的教学中,教师往往会忽略课程衔接这一问题,导致学生很难理解其中的概念,使得学习效率得不到有效提高。因此教师一定要对课程的衔接问题予以高度重视。(二)理论与实践脱节问题在课堂理论教学中,讲授的电路大多是分立元件组成的电路,并没考虑实际电路的高频效应,学生在课堂上接触不到实际电子产品及实际应用电路,在实验教学中,实验内容通常又是以验证性为主,综合实验和创新实验偏少,自主性设计实验几乎不涉及,使得理论与实践往往是脱节的。因此,理论联系实践是通信电子线路课程教学改革的重点内容。

二、通信电子线路课程教学改革的方法

(一)重视课程的系统性

围绕模拟发射机与模拟接收机这“两条主线”展开教学,对于超外差式接收机中,高频放大模块、中频放大模块放在高频小信号放大器这一章节中讲授,而对于混频检波则应在频谱搬移电路中讲授,本地振荡模块则课在正弦波振荡器中讲授。通信电子线路的每一章节介绍最终都要回归到模拟发射机和模拟接收机这两条主线当中,在教学中使学生形成系统的学习观点。

(二)重视课程的联系性

联系是客观的,事物之间是有普遍联系的,而对于通信电子线路这门课程来说,教师应考虑其与前后续课程之间的联系,在电子信息工程专业中,通信电子线路的教学应通过前续课程引出后续课程,如在讲解基础知识这一章中的选频网络、串联谐振回路、并联谐振回路、耦合回路等知识点时应与“电路分析”中的频率响应、互感耦合磁路结合进行教学;在讲解谐振功率放大器时,要注意分析高频小信号放大电路与低频功率放大器的异同;讲解频谱搬移技术和数字调制概念,要先引入频谱概念,这样才能使学生将前后的知识联系起来进行综合学习。

(三)电路仿真演示与实验操作相结合

通信电子线路课程具有原理复杂、概念抽象等特点。实验环节作为教学的重要环节,是学生理解概念、掌握学习方法的重要手段,因此教师要重视将课堂上典型电路的仿真演示与实验室的实验教学相结合。在教学过程中充分运用多媒体对电路进行仿真演示,使复杂、抽象的理论形象生动,便于学生理解和接受。在实验教学中,要选取比较有代表性的实验,如选频小信号放大实验、谐振功率放大实验、集成调频发射、接收系统实验等。使学生在实验操作中加深对知识的理解,逐步培养学生发现问题、解决问题的能力。

(四)结合电子设计竞赛,培养学生的综合实践能力

通过大学生电子设计竞赛来培养学生的实践能力和创新能力。大学生电子竞赛需要综合运用所学的电路相关方面的知识。因此,在教学过程中可以将大学生电子设计竞赛和本课程教学内容相结合,增强学生综合运用知识的能力,调动学生学习本门课程的主动性,激发学生的学习兴趣。

三、结语

本文对通信电子电路课程教学现状、教学问题及教学策略的分析,目的在于探索出适合通信电子电路课程的教学方法,以激发学生的学习兴趣,培养学生的实践能力和创新能力,进而提升教学效率和教学质量。

参考文献:

[1]廖惜春.基于工程应用的“高频电子线路”课程教学研究[J].电气电子教学学,2007(4):12-14.

[2]高艳东.高频电子线路课程教学改革探析[J].教育教学论坛,2015(30):66-67.

[3]陈冬梅,陈宏滨,胡煜,等.通信电子线路课程改革的探索[J].教育观察(上旬刊),2014(10):59-61.

通信线路论文范文3

关键词:城市交通信号控制; 线控制; 相位差模糊控制; 论域变换

中图分类号:TN91134文献标识码:A文章编号:1004373X(2011)23015205

Design of Offset Fuzzy Controller in Coordinated Control Algorithm

WU Jinfu1, RU Yuan2, GAO Qinlan1, LI Shuguang1, RU Feng1

(1.School of Electronic and Control Engineering, Chang’an University, Xi’an 710064, China;

2.School of Computer Science and Engineering, Xi’an Technological University, Xi’an 710032, China)

Abstract: Based on the twolevel hierarchy control model, the fuzzy controller is designed aiming at different control parameters. The principle and design process of offset fuzzy controller are described. The accuracy and comprehensiveness of designed fuzzy controller has been increased significantly by adding the change rate of traffic parameters to the input interface. The simulation result of actual line road proves that the method can reduce the average time of delay effectively.

Keywords: urban traffic signal control; coordinated control; offset fuzzy control; theoritical domain transform

收稿日期:20110531

基金项目:国家自然科学基金项目(60804049)0引言

随着我国经济的迅猛发展和社会的不断进步,各种车辆保有量逐年增加,城市交通需求和交通供给的矛盾越来越突出,交通拥挤状况越来越严重。据研究表明,交通拥挤往往突出表现在道路的交叉口处,而主干线是城市交通的主体部分,又是保证城市社会经济活动正常运转的主动脉,因此对于主干线上交叉口的协调控制研究就显得很重要。

传统的控制方法通过建立精确的数学模型或预先人为地设定多套方案,控制效果都难以尽如人意。而模糊算法是基于规则和经验的,不需要建立精确数学模型,比较适合于交通系统应用,所以本文在模糊算法的基础上做进一步的研究。

1977年Pappis首先将模糊逻辑概念应用到交通控制,从此模糊方法开始在交通领域中应用[1]。Nakatsuyama.M基于模糊神经结构来构建定性智能系统知识推理模块,以完成实时动态交通控制[2]。K. Kaqolanumu等则利用模糊规则与算法更新相位及绿灯时间实现了针对孤立路口的智能控制器。还有其他很多文献都有模糊方法的不同使用,但是在干线交叉口的协调控制上,采用多个模糊控制器进行协调控制的方法,目前还没有在相关文献中看到。

本文在前人研究的基础上,基于两级递阶控制模型,针对不同的控制参数,分别设计相应的模糊控制器,并详细介绍相位差模糊控制器的设计过程。

1线控制的路口模型

线控制的基本思想是:把干线上一批相邻交叉口的交通信号进行协调控制,使得进入干线的车队按某一车速行使时,能不遇或者少遇红灯。

在干线控制中,一般指定一个关键交叉路口为相位差基准参考点。大量的应用实践表明:当相邻交叉口之间的距离超过800 m时,整条干线上的协调控制反而不如各交叉口的单独控制效果好,因此在本文中假设线控路口模型中相邻两交叉口的距离均适合采用线控制方式。

城市交通信号线控制的路口模型如图1所示。

设每个路口的每个方向有三个车道,分别为左转、直行和右转车道。本文选择较为常用的四相位控制,对各向左转相单独设置相位,让该相位有充足的时间和空间放行,这样消除了直行车和对面左转车的冲突,提高了行车安全,由于车辆都是靠右行驶的,所以右转车流不加控制。为了保证线控制系统的稳定,本文采用固定相序。路口相位相序示意图如图2所示。

图1线控制的路口模型图2相位相序示意图2线控制的分级递阶模糊控制算法

线控制中有三个控制参数:周期C、绿信比λ和相位差tos。进行线控制时要保证每个交叉口的周期相同,从而保证干线的相位差稳定。绿信比是根据各交叉口的排队长度实时确定;相位差是根据路口距离以及路段速度确定。如果同时考虑信号周期、绿信比和相位差的优化,将使问题的求解过程十分复杂。根据系统工程中大系统分解残调思想,本文对线控制采用两级递阶结构,其结构图如图3所示。

图3两级递阶结构图第一级为控制级,主要由n个相似的模糊逻辑控制器组成。其主要任务是:根据检测器检测的交通信息参数来分别确定每个交叉路口的绿信比,并在每周期末把交通信息参数和绿信比传送给协调级;

第二级为协调级,其主要任务是:根据控制级传来的交通信息参数,确定线控制中的公共周期以及各路口的相位差。

本文详细介绍相位差的模糊控制器设计,其他的控制单元可以参照设计。

3相位差模糊控制器的设计

在干线协调控制中相位差是关键控制参数之一。相位差即交叉口协调相位绿灯开启时间之间的差值。

由相位差的概念很容易想到用交叉口之间的距离除以车流速度就可以得到相位差,即求解相位差的关键就是求解两交叉口之间的车流速度。而车流的速度总是和车流密度密切相关连的,这是由于驾驶员出于安全考虑,总是根据车辆间距的大小来调整自己的车速。鉴于此,文献[35]都是以线控制本信号控制阶段的车辆密度为模糊控制器的输入来决定下一信号控制阶段的车流速度。本文在前人研究的基础上提出增加一个输入――本信号控制阶段和上一信号控制阶段的车辆密度的差值,来决定下一信号控制阶段的相位差,这样就把车辆密度的变化趋势考虑进来了。

相位差模糊控制器的输入为本路口和上一路口之间的车辆密度ρ和车辆密度变化值Δρ,输出为车流速度v。

相位差模糊控制器的设计框图如图4所示。

图4相位差模糊控制器设计框图(1) 论域变换

① 确定输入、输出变量的基本论域

输入:交叉口前车流密度一般在0~120之间变化,所以车流密度的基本论域为[0,120];交叉口前车流密度变化值一般在-30~30之间变化,所以车流密度变化的基本论域为:[-30,30]。

输出:车速一般在0~90之间变化,所以车速的基本论域为[0,90]。

② 确定输入、输出变量的论域元素

选用的ρ论域为:{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};

选用Δρ的论域为:{-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5};

选用v的论域为:{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}。

③ 确定量化因子和比例因子

输入ρ的量化因子为:

K1=(10-0)/(120-0)=1/12

Δρ的量化因子为:

K2=(5-(-5))/(30-(-30))=1/6

输出v的比例因子:

K3=(90-0)/(10-0)=9

(2) 模糊化

① 选取输入、输出变量的模糊语言值

选用输入ρ和Δρ的模糊语言值为{负大,负中,负小,零,正小,正中,正大},即{NB, NM, NS, Z, PS, PM, PB};选用输出v模糊语言值为{负大,负中,负小,零,正小,正中,正大},即{NB, NM, NS, Z, PS, PM, PB}。

② 隶属函数表示

本文选用应用最为广泛的三角函数作为隶属度函数。

查阅相关资料,可确定输入ρ的各模糊语言值的隶属度函数表示。图形表示法如图5所示。表格表示法如表1所示。

图5输入语言变量ρ的赋值图表1输入语言变量ρ的赋值表

模糊量ρ的论域元素012345678910NB1.00.750.50.250000000NM0.330.671.00.750.50.2500000NS00.330.671.00.750.50.250000Z0000.330.671.00.750.50.2500PS000000.330.671.00.750.50.25PM0000000.330.671.00.750.5PB000000000.330.671.0

输入Δρ的各模糊语言值的隶属度函数表示,图形表示法如图6所示。

图6输入语言变量Δρ的赋值图输出v的各模糊语言值的隶属度函数表示,图形表示法如图7所示。

图7输出语言变量v的赋值图模糊后的值分别记为:ρ,Δρ和v。

(3) 模糊控制规则

相位差模糊控制器的模糊控制是基于这样的规则的:密度大,则车速低;密度小,则车速大。如果车流密度变化值减少,说明下一信号控制阶段的车流密度比本阶段可能会减少,则应在密度确定的车速的基础上增加车速;反之如果车流密度变化增加,说明下一信号控制阶段的车流密度比本阶段可能会增加,则应在密度确定的车速的基础上减少车速。具体的模糊控制规则表如表2所示。

表2模糊控制规则表

ρ的

模糊量v的模糊量Δρ的模糊量NBNMNSZPSPMPBNBPBPBPBPBPMPMPSNMPBPBPBPMPSPSZNSPBPMPMPSZZNSZPMPSPSZNSNSNMPSPSZZNSNMNMNBPMZNSNSNMNBNBNBPBNSNMNMNBNBNBNB表2中每一个元素表示一条模糊控制规则,共有7×7=49条模糊控制规则,例如第一条规则是:

IF ρ=NB AND Δρ=NB THEN v=PB

将上述隶属度函数和模糊控制规则输入到Matlab后,可得模糊推理系统输出曲面,如图8所示。

图8模糊控制规则的曲面图具体的模糊推理和解模糊以及论域反变换方法与其他模糊控制器设计是一样的,这里就不再详细叙述。至此,相位差模糊控制器设计完成。

4实例分析

选择某城市干线道路来验证本文设计方法的有效性。

道路交通概况如下:天河北路是天河地区一条东西向生活性主干道,全长3.2 km,其中大道路口到天寿路路口之间的路段是双向10车道,两板块结构;天寿路口到天科路口之间的路段是双向6车道,两板块结构。该道路周边是重要的高档办公区和高档住宅区,土地开发密度较高。另外,由于火车东站、体育中心等交通吸引源的存在,也增加了该条道路的交通需求。天河北路目前设置信号灯的路口或路段共有11处(9个信控交叉口,2个人行过街点),由于路口之间的信号没有协调,所以车辆走走停停,启动频繁,延误较大,车速只有25 km左右。

Synchro软件建立的整体分析模型如图9所示。

图9天河北路Synchro辅助分析模型为了验证本文设计的模糊线控制方法的控制效果,在相同的交通条件下分别对本文的模糊线控制和传统的定时线控制方法(所研究路段正在使用的线控制配时方法)在龙口西路和龙口东路两个路口组成的干线上进行了仿真比较。选龙口西路为相位差基准路口。停车线前车辆的到达服从泊松分布,干线上的关键车流为由西向东的单向交通流,考虑该方向的协调控制,即相位差是该方向上的。设控制方案中最短绿灯时间为20 s,最长绿灯时间为80 s,每隔6个周期对运行方案进行调整,评价指标是平均车辆延误。设次干道的车流量均为600 PCU/h,分别对主干道交通流量为1 000 PCU/h,1 100 PCU/h,1 200 PCU/h,1 300 PCU/h,1 400 PCU/h以及1 600 PCU/h时的不同情况下进行了6次仿真对比,每次仿真周期为100个信号周期。

模糊线控制主程序的流程图如图10所示。传统定时线控制使用交通信号控制配时软件Synchro来进行仿真。仿真结果如表3所示。

图10模糊线控制的仿真流程图表3仿真结果对比表

主干线

交通流量

/(PCU/h)车辆平均延误 /(s/PCU)本文模糊线控制传统定时线控制改进量 /%1 00016.818.48.71 10018.721.111.41 20022.326.014.21 30026.834.722.81 40036.949.625.61 60078.298.420.5

从表3可以看出,本文设计的模糊线控制方法可以有效减少干线上交叉口的车辆平均延误,并且随着主干线交通流量的增加,比传统定时线控制改善的幅度越大,体现了本文设计的模糊线控制算法的优越性,提高了干线的通行效率。

5结语

城市干线交通信号协调控制,既是交通领域研究的一个热点,又是该领域研究中的一个难点。本文在设计协调级模糊控制器时,提出在模糊控制器的设计输入中加入交通特征参数的变化值,这样可以把交通特征的变化趋势加进来。仿真实例证明了本文设计的模糊线控制算法能有效减少干线上交叉口的平均延误,可以在一定程度上解决城市交通拥堵问题,提高交通效率。

城市交通系统是一个综合性的大系统,要提高交通网的运行效率,单单依靠交通信号控制是远远不行的,应该将交通规划、交通管制、交通诱导等技术与交通信号控制技术相结合对交通进行综合的研究与治理,才能取得较好的效果。

参考文献

[1]PAPPIS C P, MANDANI E H. A fuzzy logic controller for a traffic junction \[J\]. IEEE Trans. on SMC, 1977,7(10): 707717.

[2]NAKATSUYAMA M, NAGAHASHI H, NISHIZURA M. Fuzzy logoc phase controller for traffic junctions in the oneway arterial road \[C\]// Proceedings of the Ninth Triennial World Congress of IFAC. Oxford: Pergamon Press, 1985: 28652870.

[3]陈洪,陈森发.单路通实时模糊控制的一种方法[J].信息与控制,1997(3):227233.

[4]沈国江,孙优贤.城市交通干线递阶模糊控制及其神经网络实现[J].系统工程理论与实践,2004,24(4):99105.

[5]李灵犀,高海军,陈龙,等.两相邻路口信号的分层递阶模糊控制[J].中国公路学报,2002,15(4):6668.

[6]李伟,李彦,何东之.基于线性规划的干线模糊补偿控制[J].公路交通科技,2007,24(8):110114.

[7]陈淑燕,陈森发,黄毅.单路口多相位交通信号模糊控制系统的设计[J].系统仿真学报,2002,14(7):961967.

[8]高晗,裴玉龙.道路服务水平的灰色评价方法[J].哈尔滨建筑大学学报,1999,32(5):106108.

[9]张开冉,李国芳.城市道路交通噪声影响模糊评价[J].中国公路学报,2003,16(4):9193.

[10]朱中,李淑娟.道路交通安全多层次灰关联综合评价[J].交通与计算机,1998,16(1):1417.

作者简介: 吴劲夫男,1968年出生,湖北人,工程师。长期从事建筑智能电器与交通信息技术研究。

茹媛女,1973年出生,陕西人,讲师。长期从事计算机与智能控制方向研究。

高琴兰女,1982年出生,山东人,硕士,工程师。长期从自动化与交通信息技术研究。

通信线路论文范文4

1教学方法研究

通信电子线路课程内容广泛,电路多样,原理复杂,如何在有限的课堂教学时间中充分调动学生的积极性,使得学生能更好的掌握本课程的基本知识点,是摆在我们教师面前的一个非常重要的课题。笔者结合多年的课堂教学实践,列举几种有效的教学方法:

1.1对比式教学

由于通信电子线路课程通常是在学生修完电路原理、模拟电子线路和信号与系统等课程后再开设的,因此在教学中涉及到这些先修课程的内容时,可以采用对比式的教学方式[2],一方面可以复习先修课程的内容,帮助部分基础薄弱的同学跟上教学进度;另一方面可以加深对讲授内容的理解。比如高频功放的并联谐振回路,这部分内容在电路原理中介绍过,但只局限于并联谐振回路的阻抗特性,在讲课的过程中,首先复习并联谐振回路的阻抗特性,接着介绍在高频功放中并谐回路工作在谐振频率点起选频的作用,通过对比式的讲解,加深对并联谐振回路在高频功放中的应用和了解。

1.2多媒体教学和仿真软件的应用

随着计算机技术的发展,多媒体教学被大部分高校引入课堂教学。通信电子线路课程内容较为抽象,不易理解,如果采用多媒体教学,它采用图、文、声、像、动画等多媒体技术,使抽象的内容形象化、生动化,易于理解与接受。此外,还可以结合Multisim、PSpice等电子电路仿真软件来提高课堂教学效果。比如在分析高频功放的工作状态时,需要画高频功放的动特性曲线,通过多媒体动画的动态展示,使学生了解动特性的画图过程以及动特性曲线所反映出的高频功放的工作状态,并把动特性曲线这一抽象难懂的概念形象化,加深了学生对概念的理解。

1.3以通信系统为主线,模块化教学

通信电子线路课程的主要内容都是围绕通信系统中的发送设备和接收设备的功能电路展开的。因此,教师在授课过程中,应始终贯穿通信系统这一条主线,在讲解每个单元电路的时,应把单元电路放到整个通信系统中去,让学生了解该单元电路处于通信系统中哪个位置,实现何种功能,了解各单元电路之间的内在联系[3]。比如在介绍振荡电路时,首先介绍振荡电路在通信系统中的使用,在发送设备中,主要是产生调制中的载波信号,而在接收设备中,主要是产生混频的本地振荡信号;接下来再介绍各种类型振荡器的基本电路和工作原理就顺理成章了。

2研究讨论式教学的探索

上述介绍到的教学方法已被广泛应用于课堂教学,并取得了一定的效果,但教师满堂课讲解、学生被动接受的“填鸭式”教学方式在大学依然普遍存在。尤其在通信电子线路教学中,采用这种满堂灌的教学方式,学生在课堂上只会是昏昏欲睡,难以收到预期的教学效果。如何提高课堂教学的互动性,笔者在通信电子线路的教学中尝试采用研究和讨论相结合的教学方式[4],针对不同章节知识点的特点,设计相对应的研究讨论课,让学生变被动学习为主动学习,提高了课堂教学的效果。

2.1研讨课题的选取

研讨课的课题选取应着重于基本概念和基本知识点,应结合实际应用和基本知识点来设计研讨课题,注意理论性、创造性和综合性的结合。例如在第三章“谐振功率放大器”教学中,我们针对本章的难点和重点内容调谐功率放大器的工作状态,设计了2个学时的研讨课。我们设计的研讨课题是:已知某谐振功放工作在临界状态,若外接负载为天线,等效阻抗近似为电阻。若天线突然短路,分析电路工作状态如何变化?晶体管工作是否安全?设计这道讨论题主要是加深学生对调谐功放负载特性的理解,全面的掌握调谐功放工作状态对管耗、集电极效率等参数的影响。

2.2研讨课的组织

由于学时有限,如何有效的组织研讨课就成为了关键环节。我们在开展研讨课前会提前一周通知学生预习相关内容,让学生提前查找资料,做好研讨课的准备工作。在研讨课上首先花20分钟左右的时间把研讨课的主要知识点梳理一下,然后提出研讨的课题,按学生名单分组进行讨论。讨论结束后,每组学生将讨论过的意见进行汇总,然后每组自选一位代表上讲台做主要发言,其他学生可以补充甚至提出不同意见。在研讨课中,教师要对本次研讨的课题有明确的思路,同时要注意引导学生利用所学知识分析和解决问题。

2.3研讨课的总结与归纳

首先教师在学生讨论完每一道题后,要及时做出总结,肯定正确意见,表扬有创造性的见解,指出错误的论点及模糊的地方,这样既加深了学生对相关知识点的掌握,又使学生在思维方法上有所收获。然后在所有课题讨论结束后,教师要对研讨课的相关知识点做出小结和归纳,强化对重点知识和重点内容的掌握。最后再让学生在专题讨论课后以小组为单位写出书面总结,这样可进一步加深学生对讨论课内容的理解。

3小结

通信线路论文范文5

关键词:射频前端 无源器件 寄生参数 PAD 互连线

中图分类号:TN402 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)11-0138-02

1 引言

随着半导体工艺和微电子技术的快速发展,硅基工艺微波射频集成电路受到了工业、科技、医药医疗等领域的科研工作者的兴趣[1,2,3],硅基工艺集成电路相对于其他工艺电路具有集成度高、价格低等优点。然而,当硅基工艺集成电路的工作频率提升到微波波段范围时,其集成电路设计将受限于电路中有源器件和无源器件的模型精度,同时受限于电路中其它一些参数性能,如传输线寄生参数、电路的pad结构、dummy金属填充等。因此,在实际的电路设计中既要考虑有源器件和无源器件模型,同时还要考虑电路设计中的寄生参数对电路性能的影响。

无线接收机是无线通信系统的重要组成部件,其主要作用是将空气中的目标信号进行接收,然后通过下变频转换成低频信号,再通过解调将数据恢复成原来的格式发送给目标用户。虽然无线接收机由射频前端,基带信号处理部分和应用接口等部件构成,但在现有成熟的基带技术情况下,接收机的性能主要决定于射频前端的性能[3]。对于接收机而言,通常要求具有满足应用要求的灵敏度和动态范围,如果将灵敏度和动态范围进行转换,则可以转换成接收机对应的噪声系数,动态范围和增益等指标。由于接收机的主要性能取决于射频前端的性能,因此接收机的主要性能取决于射频前端的噪声系数,增益,线性度等主要指标。在射频前端电路设计,通常采用不同的结构来得到需要的射频性能指标,然而,在实际的电路设计中,不但要考虑电路的结构同时还需要考虑电路设计中的寄生参数,本文主要讨论射频前端电路的设计中如何考虑寄生参数。

2 硅基射频前端电路设计总体考虑

图1是常规的超外差式接收机射频前端电路结构[4],射频前端电路中包含滤波器,低噪声放大器,混频器,压控振荡器(VCO),可变增益放大器(中放)等模块构成,射频信号通过天线进入到RF滤波器中进行需要射频信号的选频,通过RF滤波器将接收机需要的射频信号从空中信号中选择出来。经过RF滤波器出来的信号通常信号幅度都很弱,增加其信号能量是进行有效检测的重要手段,通过低噪声放大器可以大幅度提高信噪比。由于RF滤波器的信号中通常含有镜像信号,该镜像信号将在后续的变频电路中对有用信号产生影响,因此低噪声放大器输出信号需要通过镜像抑制滤波器对镜像信号进行抑制。混频器将本地振荡器产生的信号和接收的射频信号进行下混频得到中频信号,在输出的中频信号中将含有不少数量的交调成分,IF滤波器对无用交调成分进行过滤,然后送入到可变增益放大器中进行放大,进而放大后的信号到基带中进行解调或者进行进一步下变频得到更低的中频信号。

在实际的射频前端电路设计中,由于各个滤波器通常是采用电感和电容无源器件来实现,受限于硅衬底的低电阻率特性,RF滤波器、IR滤波器和IF滤波器通常由片外模块来实现,而其中的各个有源电路,如低噪放、混频器、VCO和中放则通过片上电路来实现,这种情况下片外模块-各种滤波器和片上电路之间的连接需要通过PAD和键合线来实现。

对于射频前端而言,噪声系数、线性度、增益和功耗是影响其实际使用的四个因素。通常期望射频前端具有低的噪声系数,高线性度、高增益和低功耗。然而,在实际的电路设计中低的噪声系数、高线性度、高增益通常将带来功耗的增加,因此在实际的射频前端电路设计中通常以功耗为主要限制条件,对射频前端电路的设计以功耗为约束条件,在一定功耗和确定增益的情况下对噪声系数,线性度等进行分配。

对于射频前端另一个需要考虑的因素是电路设计中的各类无源器件,用于和片外电路连接的PAD、金属键合线以及电路大量存在的各类传输线。由于射频前端常用的电感和电容这两类无源器件工艺厂商在提供设计模型(PDK文件)时已经进行了精确的模型验证,在射频前端设计中可以直接利用模型进行设计。然而,对于其余的器件如PAD,金属键合线、互连线等,通常工艺厂商无相关的模型,需要在集成电路设计中进行考虑。同时,由于模块电路的各个元器件之间以及各个模块之间需要采用大量采用互连线进行连接,此时大量存在的互连线将不可避免的对射频前端性能产生影响。

3 射频前端的寄生参数设计

图2是片上射频前端电路包含无源器件的电路框图,不同于图1的射频电路结构,图2中各个器件之间的互连线以及和片外电路连接的金属PAD都显示于图中,在图中,各个模块内部有源器件、无源器件相互之间的互连线没有显示出来。

从图2中可以看出,对于射频前端而言,其不可避免的存在大量的互连线和金属PAD。由于这些互连线和金属PAD存在,将不可避免的对电路性能产生影响,在实际的电路设计中需要对这些无源器件寄生参数进行考虑,提高系统电路性能。

3.1 PAD考虑及效应影响

如图1所示,射频前端电路中由于其内部模块需要和外部电路之间进行信号交换,需要采用PAD来把片上的模块如低噪声放大器和片外的滤波器连接。对于射频电路而言,为了保证功率无反射,通常需要和外部电路连接片上模块的输入阻抗和输出阻抗为50欧姆,这就要求低噪声放大器的输入端和输入端,混频器的输入端都要匹配成50欧姆,保证信号能够良好传输。在实际的电路设计中,由于PAD通常由一层或两层金属作为信号线层,底层金属作为地这样结构构成,这些信号层将和地构成电容,影响电路性能。

对于PAD而言,其对电路设计带来的影响主要是在电路的输入端和输出端增加寄生电容和寄生电阻[4]。由于PAD带来的寄生电容在电路的输入端和输出端和电路相互并联,该并联电容将和输入端和输出端的阻抗一起构成了射频模块新的输入阻抗和输出阻抗,改变了电路的输入输出反射系数,导致损坏增加。由于该电容直接和地相连,理论上该电容越小越好,即尽可能的采用顶层金属和较小的面积来实现PAD结构,从而减小电容量。另一方面,对于PAD而言,当其接入到射频电路中,PAD本身带来的寄生电阻将和输入阻抗、输出阻抗相互串联,进而导致其信号的损耗增加。由于PAD的寄生电阻和金属面积成反比,和金属的厚度成正比,为了减小这种寄生电阻的损耗,有效的策略是增加其面积,同时顶层金属和临近顶层金属层通过过孔连接起来。然而,当采用这种把两层金属作为信号层结构时,信号金属层和地金属层之间的距离将显著减小,这将导致PAD寄生电容的增加,因此在电路设计时需要综合进行考虑。

对于PAD另一个需要综合考虑的是其面积。由于PAD的面积直接影响其寄生电阻大小和寄生电容大小。PAD面积越大,寄生电容越大,寄生电阻越小,同时带来的关键问题是芯片面积的显著增加,因此,为降低其寄生电容,同时减小其芯片面积,通常PAD的尺寸按照可以实现金属键合线连接的最小尺寸为主。

3.2 互连线考虑及效应影响

对于射频前端而言,另一个不可避免的无源器件是系统内大量存在的互连传输线,如图2所示。这些互连线其主要的寄生参数包含串联电感和电阻,并联电容,并联电导这几部分构成。各个寄生参数的大小和互连线的尺寸成正比,为了减小这些寄生参数,各个互连线的尺寸应该尽可能短。同时,对于射频集成电路而言,其工作信号的频率通常达到几个吉赫兹甚至更高的几十吉赫兹,此时,传输线的寄生效应,尤其是寄生电阻和寄生电感将会对电路的性能带来显著影响。为降低这些寄生参数影响,射频电路的各个器件之间的互连线应该单端从电路设计中提取出来,然后通过电磁场仿真软件如HFSS,ADS-Momentum等进行模型构建和寄生参数提取,再将提取的寄生参数放入到电路中进行仿真。在实际电路设计中,可以将这些互连线作为电路中匹配元件的一部分,降低这些互连线对电路影响。

对于互连线另一个需要重点考虑的因素是互连线的对称性。根据集成电路知识可以知道,为减少共模信号对电路的干扰,电路中信号通常是采用差分信号结构的形式,如混频器,放大器,VCO等通常采用的是差分结构形式[5]。然而,对于差分电路而言,一个至关重要的因素是差分信号的一致性,即差分信号的幅度相等,相位相反。当差分信号的失配严重系统射频性能将大幅度降低。为了保证差分信号一致性,在电路结构上应该尽可能的使电路对称。这种电路结构的对称既包含电路的有源器件对称,也包含器件之间的互连线的对称性。当电路中不可避免的需要采用长的互连线时,应该保证互连线两支路都是采用相同的金属层,互连线的长度严格一致,同时两支路的结构严格完全相同。

4 结语

随着无线通信技术的快速发展,硅基工艺射频集成电路在集成电路设计的热点领域。本文主要讨论了考虑无源器件寄生参数的硅基接收机射频前端电路设计问题。对于射频前端而言,其不可避免的需要和片外电路进行相互连接,此时用作输入输出接口的PAD寄生参数将对电路设计带来影响,为降低其寄生电容和寄生电阻的影响,文中分析了PAD结构和尺寸的相互制约问题。射频前端电路设计中另一个重要的问题是电路内部大量存在的互连线,文中讨论了如何在电路设计中进行互连线参数提取,以及设计互连线中需要考虑的因素。

参考文献

[1]毛军发,“硅衬底微波集成电路,”微波学报,2001,17(1),pp. 43-50.

[2]G. Retz, H. Shanan, K. Mulvaney, et al., “Radio transceivers for wireless personal area networks using IEEE802.15.4”, IEEE Commu. Mag., pp.150-158, Sept. 2009.

[3]B. Liu, J. Zhou and J. Mao, “Design of 0.5 V CMOS Cascode Low Noise Amplifier for Multi-gigahertz Applications,” Journal of Semiconductors., 2012,33(1): 015006-1~6.

通信线路论文范文6

关键词:通信电子线路;教学方法;仿真软件

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)03-0566-02

《通信电子线路》是通信工程类相关专业的一门非常重要的专业基础课程。本课程以通信系统为主要研究对象,研究构成发送设备、接收设备的各单元电路,典型线路的工作原理。分析方法不同于线性电路,分析时在满足工程要求的前提下,往往采用工程近似的方法。所以在《通信电子线路》的教学过程中,应帮助学生建立清晰的概念、培养正确的学习方法、激发学生的学习兴趣,同时加强实践训练,提高学生分析问题、解决问题的能力,培养学生的综合素养,从而为通信系统的工程实现和后续专业课程打好基础。

1 教学中存在的问题

通信类专业的学生普遍认为学习《通信电子线路》的难度很大,对单元电路的应用很茫然,对新技术新内容的了解及应用的接受能力较慢等等,使得学生在学习过程中有一定的畏惧感,进而又会产生厌学情绪,严重影响了学生的学习态度和兴趣。再加上《通信电子线路》课程理论推导多、公式复杂、概念比较抽象、知识点联系较为紧密,学生学习起来很费劲,这也使教师在教学过程中产生了很大的压力。教好这门课程成了教师最大的难题,促使教师要积极开展教学改革,提高课堂教学效果。

2 教学方法的探讨

2.1 理论教学过程中应注重提高学习效率

目前,各高校已普遍采用多媒体教学。多媒体教学给我们带来了很大的便利。比如说在《通信电子线路》教学中,如果单纯采用传统的板书教学,在绘制电路图、书写公式时很不方便,同时也浪费了很多宝贵的时间,信息量太小,学习效率太低。如果采用多媒体教学则可以克服这些问题,还可以通过一些动画演示提高学习乐趣。只是单纯的多媒体教学也存在它自己的问题。

2.1.1 多媒体教学的缺点

多媒体教学给现在的教学带来了很大的方便,但也存在它自己的一些缺点:

第一,多媒体教学对课件的质量要求很高。课件内容必须适合课堂教学。另外,需要重点掌握的内容和只需要简单了解的内容要区分开来,让学生们一看就知道哪些是要重点掌握的内容。课件每页显示的内容不宜太多,字体也不能太小,字体颜色不能太单调,重点字句要用不同颜色标注出来,要保证学生能看清投影屏幕上的内容。版面力求简洁美观,在不过分分散学生注意力的前提下,适当增加一些图片、动画等媒体,既增加演示的效果,也可以活跃课堂授课的气氛。

第二,多媒体教学对教学方法提出了较高的要求。讲解内容要由浅入深,条理清晰,由于《通信电子线路》的大部分内容难以很快理解,所以要给学生留有一定的理解和独立思考问题的时间,一个知识点讲解完毕后要辅助讲解一些相关的例题,便于同学们对知识点的理解应用。另外,还可以通过提问等方式来活跃课堂气氛,提高学生的注意力,增加与学生的交互性等。

第三,单纯的多媒体教学不易于提高学生的注意力。多媒体教学进度快,教学内容多且难,这样会造成这样一种情况,学生若要做好笔记则顾不上认真听课,而若认真听课则又没时间做笔记,从而达不到一种最佳的学习状态,基础稍差的学生根本就跟不上老师的思路。

因此在理论教学过程中,应合理采用多媒体和板书相结合的手段。

2.1.2 多媒体和板书相结合

上面已经分析了多媒体教学的优缺点,为了提高学生的学习效率,在理论教学中,教师一定要合理的应用多媒体和板书。

第一,板书比较繁琐的图表和公式等采用多媒体。用多媒体授课时,教学内容不能太零散,一定要将前后知识点巧妙的贯穿起来。《通信电子线路》分析的本来就是通信系统的各个模块,每堂课的内容都有较大的连贯性,所以每次授课前,先对上一堂课的内容做一个简单的复习,将需要重点掌握的知识点连贯性的简单罗列出来,再引出本堂课将要学习的内容,让学生在上课之前就了解这堂课要学习的内容,并能了解各节内容的连贯性,学生们能够加强对所学内容的理解掌握。

第二,对于一些较难理解的知识点,一定要在黑板上板书。难点内容可以用多媒体显示,但同时一定要在黑板上板书,学生可以利用老师板书的时间来进一步理解内容;一些重点难点内容,一定要辅以一些例题,可以通过板书来讲解一二个例题,将解题过程完整的板书在黑板上;一些容易出错的问题一定要板书加以强调等。上完一节内容后,将本节内容的要点整理后在黑板上板书,并将前后内容连贯起来,这样学生学习起来比较有思路,易于掌握。

总之,在理论教学中,一定要将多媒体与板书相结合,以多媒体为主,利用板书加以补充和强调。

2.1.3 课后强化练习

《通信电子线路》知识点多,学习难度大,仅仅停留于课堂上老师的讲解是远远不够的,有些内容在课堂上一时难以理解或理解的不够透彻,所以课后必须辅以一定的习题练习。习题练习是加强巩固理论认识的一种很重要且非常有效的手段,在课程学习中占有相当重要的地位。习题练习的形式可以是授课教师布置作业课后完成,也可以在上课的过程中通过讲解例题来实现。让学生结合理论知识具体问题具体分析思考,这样能有效地避免学生在考试和具体实践中眼高手低。

2.2 实践教学中应注重提高动手能力

在上一节已经具体分析了怎样提高理论学习的效率,对于工科学生来说,最重要的一点就是要把理论知识应用于实践,让理论来指导实践,这也是 《通信电子线路》课程学习的根本任务。在理论教学的过程中,可以穿插一些实践环节,通过学生自己动手操作,锻炼学生的动手能力,培养学生在实践中发现问题、分析问题和解决问题的能力,从而为今后工作奠立基础。但是,在实践中由于课时有限,授课老师没有足够的时间来指导学生,所以授课老师一定要注意去引导学生自己去学习一些相关仿真软件等。《通信电子线路》适用的软件有OrCAD/PSpice,Multisim,但我们学习采用较多的是Multisim。老师可以上一两次课引导学生入门,之后就要学生们利用课余时间去熟悉软件,并用这些软件进行器件仿真或系统级仿真,使学生不仅能对细节有较为深入的认识还能对整体有宏观的把握,而且能极大地提高学生的学习兴趣。这样,既能够提高学习效率,也能够提高学生的动手能力。

3 总结

《通信电子线路》是一门实践性很强的技术类基础课,课程抽象复杂且较难理解, 在传统的教学方式下教学效果并不理想。但是,对于通信工程专业的学生来说,必须学好《通信电子线路》这门课程。所以,授课教师必须要重视教学改革,要在如何提高学生的学习效率和提高学生的动手能力上下功夫,采用合理科学的教学方法。

参考文献:

[1] 于洪珍.通信电子电路[M].北京:清华大学出版社,2009.

通信线路论文范文7

论文关键词:无线自组网,网络仿真,路由协议

 

1.引言

移动无线自组网(Mobile Ad Hoc Network, MANET )是由一组带有无线收发装置的移动终端组成的多跳自组织、自管理网络。MANET网络不需要固定的基站,加上MANET网络具有生存性极强、创建与移动极为方便的特点,弥补了蜂窝系统与有线网络的不足,可方便、灵活组网,在公共服务、紧急搜救、智能交通等领域具有广阔的应用前景。

MANET网络的节点既是通信终端,又具有路由器的功能,可自由移动。在MANET网络中,无线信道变化的不规则性、节点的移动、加入、退出等原因导致了网络拓扑结构经常发生变化,而且由于节点无线覆盖范围的有限性,两个无法直接连接的节点需要借助于其它节点的报文转发才能通信,路由协议的作用就是在这种环境中监控网络拓扑结构变化,交换路由信息小学语文教学论文,定位目的节点位置,产生、维护和选择路由,并根据选择的路由转发数据,提供网络的连通性,它是移动节点互相通信的基础,是移动MANET网络的一个重要和核心的问题。

目前已经提出了十几种MANET网络单径路由协议,根据路由建立的方式不同,可以把路由协议分为先验式路由协议、反应式路由协议。DSDV[1]是比较典型的先验式路由协议,DSR[2]、AODV[3]和TORA[4]是比较典型的反应式路由协议。研究表明,在节点移动的情况下,反应式路由协议具有较低的路由开销,其性能优于先验式路由协议;在反应式路由协议中,AODV协议具有适度的路由开销和快速收敛性,优势较明显,是MANET网络中有前途的路由协议之一并已成为多径协议的扩展基础[5]。

2.AODV协议

AODV协议本质上是DSDV和DSR两种协议的结合,是在DSDV协议的基础上,结合DSR的按需路由机制改进而提出的,不同之处在于AODV采用了逐跳转发的方式而不是DSR的源路由方式以提高带宽利用率。

AODV是一种纯粹的按需路由获取机制,只有需要相互通讯的两个节点才会进行路由查找与维护,中间节点可以提供转发业务[6]。AODV协议假设无线链路是双向的,其路由协议机制可以概括为路由发现和路由维护2个过程。

(2)路由维护:结点通过MAC层周期性广播hello消息来判断链路状态,如果该结点连续3次未收到hello响应消息,就认为链路已经断开,删除包含该链路的路由信息,并发起路由错误RRER报文小学语文教学论文,通知相邻结点和相应的上游结点删除因链路断开而导致目的结点不可达的路由信息。

3.NS2仿真软件的扩展

在NS2[7]仿真软件上,AODV协议路由发现及路由表建立策略主要与sendRequest、recvRequest、forward、sendReply、recvReply等5个函数有关。为了更好的研究工作分析其路由发现与路由表项目的建立过程,本文对NS2仿真软件进行必要的扩展论文提纲怎么写。

(1) 在sendRequest、recvRequest、forward、sendReply、recvReply等5个函数的相应位置添加fprintf()函数,以便仿真后能从控制台上读出路由发现、转发及路由回应等信息。如在sendRequest函数中添加

fprintf(stderr, "%f-Node%2d-%s->Node%2d\n", Scheduler::instance().clock(), index, __FUNCTION__,rt->rt_dst);

(2)在aodv.h头文件中,声明路由表项目打印输出的函数如下:

void rt_print(nsaddr_t node_id);

(3)在aodv.cc中,定义路由表项目打印函数为:

void AODV::rt_print(nsaddr_t node_id){

aodv_rt_entry *rt;

for (rt=rtable.head();rt; rt =rt->rt_link.le_next) {

fprintf(stderr, "%fS=%i,D=%i,N=%i, H=%i, seqno=%i \n",CURRENT_TIME, node_id,rt->rt_dst, rt->rt_nexthop, rt->rt_hops, rt->rt_seqno);

}

}

如果需要打印其它信息,如时间戳、路由有效标志等,可按此方法增加。

(4)在sendRequest、recvRequest、forward、sendReply、recvReply等5个函数的相应位置添加打印函数rt_print(index),以便在路由发现过程中将各节点建立的正向或反向路由表打印出来。

(5)重新编译NS2。

4.NS2仿真参数说明

采用winXP+Cygwin+NS2.29仿真平台,对MANET网络的AODV协议进行模拟分析。使用node-config配置函数配置移动节点,配置的选项包括:路由协议、协议栈、通道、拓扑、传输模型以及是否打开有线路由(如果需要有线-无线场景),是否打开各层的Trace(Router,Mac,Agent)等。

本文采用的仿真场景是在600m×600m的空间中配置3个节点,仿真时间为100s。各节点在仿真过程中保持静止。仿真选择CBR业务源,每个CBR源每秒发送2个CBR数据包,每个数据包512B。如图1(a)所示:

图1 RREQ及RREP的传送过程

N0为源节点,N1为中间节点,N2为目的节点,源节点N0在20.0s时向目的节点N4发送数据包。详细的模拟参数记录于表1。

表1 仿真参数列表

 

参数类型

参数值

simulation time/s

100

simulation terrain/m2

600*600

number of nodes

3

Traffic

CBR

radio frequency/MHz

914

channel bandwidth /(Mb/s)

2

Mac protocol

802.11

通信线路论文范文8

1 总体设计方案   本文由wWW. DyLw.NeT提供,第一 论 文 网专业写作教育教学论文和毕业论文以及服务,欢迎光临DyLW.neT

本设计采用CAN总线作为数据采集与系统控制的通信方式,以ATMEL公司生产的AT91SAM9263 ARM芯片为主控单元,结合A/D转换技术、故障诊断专家系统实现某型火箭炮随动系统的故障检测。总体设计框图如图1所示。

数据采集单元由信号调理模块和A/D转换模块组成,其中信号调理模块用于模拟信号的放大、滤波和提高电路负载能力,A/D转换器完成模拟信号向数字信号的转换,ARM主控单元实现系统控制与故障诊断,数据采集单元与ARM系统控制与故障诊断模块之间以CAN 总线的方式进行通信,工作人员通过操作触摸屏显示界面完成故障检测。

2 系统硬件设计

2.1 数据采集单元

数据采集单元由信号调理电路和A/D转换模块组成,用于采集某型号火箭炮随动系统液压泵、高平机等被测部件的液压或气压的状态信号,其结构图如图2所示。

信号调理电路如图3所示,采用OP27运算放大器进行设计,它的作用是把传感器输入的信号进行放大,同时利用其输入阻抗高、输出阻抗小的特点以满足A/D转换芯片对驱动源阻抗的要求。

A/D转换电路将经过信号调理模块调理后的模拟信号转换为数字信号,文中选用TLC2543CN和STC89C52分别作为A/D采样芯片和微控制器[3],其设计如图4所示。TLC2543CN是TI公司生产的12位串行模/数转换器,使用电容开关逐次逼近技术,12位分辨率,10 μs的转换时间,11路模拟输入,输出数据长度可通过编程调整[4]。A/D转换模块与51单片机之间以I2C总线的方式进行通信,只需要一条串行数据线SDA(DATA_OUT)和一条串行时钟线SCL(CLOCK),具有接口线少,控制方式简单,器件封装形式小,通信速率较高等优点。 经信号调理后的11路模拟量数据分别通过端口NO0?NO10进入TLC2543CN进行A/D转换,TLC2543CN通过[CS],DATA_INPUT,DATA_OUT,MEOC,I/O CLOCK这5个引脚与STC89C52单片机进行通信。为了减小外界环境及器件本身引入的噪声和扰动,提高系统的稳定性,在这5个信号与单片机之间进行光电耦合隔离处理。由于光信号的传送不需要共地,所以可将光耦器件两侧的地加以隔离,达到提高系统信噪比的作用,光耦隔离器件选用Avago Technologies 生产的6N137,电路如图5所示。需要注意的是,电路板中6N137两端的电源不能共用,否则起不到隔离的作用。

2.2 CAN总线通信模块

数据采集单元和ARM系统控制与故障诊断模块之间以CAN总线的方式进行数据通信和控制。CAN总线具有可靠性高、实时性强、较强的抗电磁干扰能力、传输距离远等特点,尤其适用于随动系统传感器多、各检测点信息交换频繁和干扰源复杂的情况。CAN总线通信模块的实现有2种解决方案[5]:一类是采用带有片上CAN的微处理器,如Philips的80C591/592/598、Atmel的AT90CAN128/64/32等;另一类是采用独立的CAN控制器,如Philips的SJA1000。考虑到应用的灵活性,本文采用独立的CAN控制器SJA1000。CAN总线通信模块结构框图如图6所示,选用STC89C52单片机作为CAN总线通信模块的微控制器,CAN总线控制器和收发器分别选用Philips公司生产的SJA1000和PCA82C250[6]。CAN总线规范采用三层结构模型,STC89C52单片机用以实现应用层的功能,SJA1000和PCA82C250则分别对应于数据链路层和物理层。为了增强CAN总线通信模块的抗干扰能力,在CAN控制器与CAN收发器之间进行光电耦合隔离处理,与数据采集单元一样,本文也选用6N137进行处理。

CAN总线通信模块接口电路主要由4部分组成:微控制器STC89C52、独立CAN控制器SJA1000、光电隔离器件6N137和CAN总线收发器PCA82C250。微控制器STC89C52用于数据处理、实现对SJA1000的初始化、通过对SJA1000的控制实现数据接收和发送等通信任务;独立CAN控制器SJA1000和收发器PCA82C250经过简单总线连接可实现数据链路层和物理层的全部功能。STC89C52通过DATA_INPUT向TLC2543CN发送一定格式的指令,在DATA_OUT引脚可获取到A/D转换的数据;由于SJA1000的数据线与地址线是共用的,所以将STC89C52的P0口与AD0?AD7直接连接的同时,还要将地址锁存信号线ALE进行连接,以便区分在同一时刻AD线上传递的是地址还是数据;SJA1000的中断管脚INT连接单片机的外部中断INT0;MODE管脚与高电平VCC连接以选择Intel模式;为了保证上电复位的可靠,复位电路采用IMP708芯片进行智能控制,IMP708芯片集看门狗定时器、掉电检测电路、电源监控电路等于一体,保证SJA1000芯片的可靠运行;RX0和TX0是数据的收发管脚,经光电耦合器件6N137后连接到CAN收发器上,用以电气隔离;PCA82C250有3种工作模式:高速、斜率控制和待机,本文选择斜率控制模式,通过在Rs引脚与地之间接一个100 kΩ的电阻来实现;为了消除在通信电缆中的信号反射,提高网络节点的拓扑能力,需要在CAN总线两端接入两个120 Ω的终端电阻[5]。

2.3 系统控制与故障诊断模块

数据处理与系统控制模块采用ATMEL公司生产的AT91SAM9263 ARM芯片作为主控单元,以触摸屏作为人机交互方式完成系统控制和故障诊断。AT91SAM9263主频 200 MHz;内置CAN总线控制器,全面支持CAN2.0A和CAN2.0B协议;内置TFT/STN LCD控制器,支持3.5~17英寸TFT?LCD 液晶屏,最高分辨率可达2 048×2 048。考虑到系统的可扩展性,本文将系统控制与故障诊断模块单独成板。技术保障人员可以通过操作触摸屏上显示的人机交互界面完成对随动系统的故障检测。

3 系统软件设计

系统软件设计主要分为A/D转换模块、数据 处理模块、CAN总线通信模块和系统控制与故障诊断模块4部分。主流程图如图7所示,首先对STC89C52单片机进行初始化,包括CAN总线工作方式的选择、验收滤波方式的设置、验收屏蔽寄存器和验收代码寄存器的设置、波特率参数设置、中断允许寄存器的设置以及A/D转换模块的初始化等;当单片机接收到故障检测命令时,进行A/D采样,然后由单片机对采集到的数据进行处理,通过量值转换得到实际的工况数据;最后由CAN总线通信模块将数据传输到系统控制与故障诊断模块进行故障检测,诊断结果由触摸屏显示以指导维修人员进行现场维修。

3.1 A/D转换模块软件设计

A/D转换模块程序设计流程图如图8所示。

3.2 数据处理模块软件设计

数据采集过程中难免受到噪声的影响,为了保证采到数据的准确性,可以对其进行一定的算法处理。本文在故障检测时,对同一采样点进行5次采样,然后用快速排序算法对这5个数据进行排序,取中值作为故障检测的有效数据,以减小误差带来的影响。采集到的数据与实际值之间成严格的线性关系,将采集到的数据值乘以系数K即可获得实际的工况数据,其流程图如图9所示。

3.3 CAN总线通信模块软件设计

CAN总线通信模块的程序设计主要分为初始化、数据发送和数据接收3个部分:

(1) 初始化。CAN总线初始化主要是对通信参数进行设置,通过对时钟分频寄存器、验收码寄存器、验收屏蔽寄存器、总线定时寄存器和输出控制寄存器的配置实现对CAN总线工作模式、接收报文的验收码、验收屏蔽码、波特率和输出模式的配置和定义[7]。值得注意的是,这些寄存器的配置需要在复位模式下进行,因此在初始化前应确保系统已进入复位状态。 (2) 数据发送。本文采用查询方式,进行CAN总线的数据发送,首先应将CAN总线的发送中断禁能。发送数据前,主控制器轮询SJA1000状态寄存器的发送缓冲器状态位TBS以检查发送缓冲器是否被锁定,若发送缓冲器被锁定,则CPU等待,直到发送缓冲器被释放,然后将从现场采集到的数据发送到发送缓冲区并置位命令寄存器的发送请求位TR,此时SJA1000将向总线发送数据。数据发送流程图如图10所示。

(3) 数据接收。同数据发送一样,本文采用查询方式进行数据的接收,也应将CAN总线的发送中断禁能。主控制器轮询SJA1000状态寄存器接收缓冲状态标志RBS以检查接收缓冲器是否已满,若未满则主控制器继续当前的任务直到检查到接收缓冲器已满,读出缓冲区中的报文,然后通过置位命令寄存器的RRB位释放接收缓冲器内存空间。数据接收流程图如图11所示。

3.4 系统控制与故障诊断模块软件设计

系统控制与故障诊断模块是在Linux平台下利用Qt SDK开发完成的,数据库采用嵌入式系统中广泛采用关系型数据库SQLite[8]。软件采用模块化设计思想,包括显示界面、系统控制、检测数据库和故障诊断等4部分。系统界面基于QT/GUI开发,用于故障检测结果显示、调取数据库辅助人工诊断等人机交互;系统控制模块用于系统启动与关闭、初始化及多线程处理;检测数据库用于对专家系统中经验知识、故障诊断规则集进行组织、检索和维护,及用于存储系统采集的工况参数;故障诊断模块是该检测装置核心,本文利用故障诊断专家系统对随动系统进行故障诊断,给出诊断结果。考虑到故障诊断的实时性要求,程序采用多线程编程来实现。

图10 CAN总线数据发送程序设计流程图

图11 CAN总线数据接收程序设计流程图

4 结 语

为了测试随动系统故障检测装置在各种情况下的故障检测能力, 本文通过人为制造故障的方式对该系统进行了大量实验。在反复的实验中,该系统均能正确定位故障,充分验证系统的可靠性和稳定性。本文研制的以AT91SAM9263 ARM芯片为核心基于CAN总线随动系统故障检测装置,可实现对随动系统液压、气压、电压等工况参数的测量,经故障诊断专家系统的推理,实现以自动故障诊断为主、人工诊断为辅的故障检测。文中采用的CAN总线通信方式使整个系统简洁紧凑、具有较强的抗干扰能力和实时性,这种CAN总线通信方案不但可用于随动系统故障检测装置的研发,还可推广至其他模拟量信号的机电设备故障检测,尤其是多机组的分布式状态监测与故障诊断中,具有非常实用的应用前景。

参考文献   本文由wWW. DyLw.NeT提供,第一 论 文 网专业写作教育教学论文和毕业论文以及服务,欢迎光临DyLW.neT

. Industrial Electronics, 2000, 47(4) : 951? 963.

[2] 张立云,宋爱国,钱夔,等.基于CAN总线的侦察机器人控制系统设计[J].测控技术,2013,32(1):65?68.

[3] 姚远,王赛,凌毓涛.TLC2543在89C51单片机数据采集系统中的应用[J].电子技术应用,2003,29(9):37?38.

. Texas: Texas Instruments Incorporated, 1997.

通信线路论文范文9

关键词:PCB; 电子线路CAD; 改革; 有效性; 可行性

中图分类号:G642 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)22-5538-03

The Improvement of Teaching in "CAD of Electronic Circuit" Based on Actual Application

ZHOU QiCzhong, XU Juan

(Yibin University, Yibin 644000, China)

Abstract: To expertly apply "CAD of Electronic Circuit" technology to complete a variety of hardware circuit design, not only need a solid theoretical basis for the circuit, but also need a wealth of PCB (Printed Circuit Board) design knowledge. Aiming at the facts of that the current students are lacking of the knowledge for PCB design, a comprehensive teaching reform approach including teaching contents, teaching styles and examination models is presented in this paper. Through participating in the National Undergraduate Electronic Design Contest, The effectiveness and feasibility of the method proposed in this paper are verified.

Key words: Printed Circuit Board; CAD of electronic circuit; reform; effectiveness; feasibility

随着大规模集成电路技术的发展和应用,电子系统的复杂性越来越高,传统的手工设计已不满足现代电子系统设计要求。这对电子系统设计人员提出了新的挑战,以计算机为基础,利用性能强大的软件开发工具进行电子线路设计的电子线路CAD(Computer Aided Design,计算机辅助设计)技术成为硬件电子工程师必需掌握的技能。这大大增加了《电子线路CAD》课程在电子专业学生能力培养中的重要性。因而,根据课程的特点和实际应用的需要,进行深入的教学研究和有效的教学改革具有非常重要意义。

目前,大量的教育工作者对《电子线路CAD》的教学内容、教学方式和考核形式进行了改革:根据美国著名儿童教育家、伊利诺易大学教授凯兹博士和加拿大儿童教育家、阿尔伯特大学教授查德博士共同创立的一种以学生为本的“项目式教学法”,国内进行了“《电子线路CAD》项目式教学法”探索和改革 [1-2]。从调动学生学习积极性的角度,进行关于“任务驱动法在《电子线路CAD》教学中的应用”的改革[3], 针对Protel软件的使用,进行了“电子线路CAD―PROTEL课堂教学方法探析”[4]。同时,从学内容设计、教学方法的选用等方面进行分析,以培养学生标准意识、规范意识及质量意识为目的,进行了“电子线路CAD课程的教学探讨”[5-7]。这些改革对促进学生掌握CAD工具(如Protel、Multisim、Orcad等)的基本操作和使用起到很大的帮助,但由于《电子线路CAD》是一门综合性、实践性和创造性都很强的课程。它即不同于的计算机语言类课程(如C语言),只需要熟悉某个计算机语言的语法和基本操应用,又不同于电路基础知识类课程(如模拟电子线路),只需要掌握某个领域内知识。它需要用户以电子线路的相关理论知识为支撑,去操作对应的工具软件,完成一个电子系统的原理图绘制、PCB(Printed Circuit Board, 印刷电路板)设计和结果仿真。除了有工具软件本身操作需要学习的内容外,更重要的还需要有相关PCB电路设计的知识做支撑,比如信号完整性分析、电磁兼容、阻抗匹配、时延匹配等。同样的原理图,工作低频段和工作在高频段的PCB 图设计是有所不同的。现有改革方法侧重于工具软件的教学,忽略了教会学生与PCB设计有关的知识,导致学生在学习以后虽然会设计出原理图,但不能设计出能到达实际工作要求的PCB图。本文从实际需要的角度出发,根据大学生课余时间灵活性强的特点,以课内和课外结合、兴趣和专业结合、理论与实践结合为原则,充分发挥学生的积极主动性,从教学内容、教学方式和考核方式上全面考虑,对《电子线路CAD》教学提出了一种新的改革方法,并以全国大学生电子设计竞赛为实践验证平台,证明了该方法的有效性和可行性。

1 以满足实际需要为原则,结合人才培养目标和培养计划,完善教学内容

开设《电子线路CAD》课程的目的是培养学生硬件电路设计和制作的能力,硬件设计能力包括设计原理图的能力和设计PCB电路的能力。具备设计原理图的能力需要熟悉电子线路CAD工具的操作并掌握模拟电路、数字电路、单片机、高频电路等电路理论知识;具备设计PCB电路的能力需要熟悉电子线路CAD工具的操作并掌握高速电路板设计、信号完整性分析、电磁兼容和PCB制作工艺等工程知识。这是因为电路可分为低速电路和高速电路。低频信号和部分中频信号(一般在30MHz以下)是用“路”的理论进行分析和设计的,即信号间的传递需要通路是导线。高频信号和部分中频信号,需要用“场”的理论进行设计,即信号可以无线传输,必须考虑连线间的串扰和信号传输过程中的反射等因素,如收音机和手机电路等。电路原理图的作用是表述其工作部件的连接关系和工作原理的示意图,并不涉及与实际工作有关的硬件制作问题,因此,在用CAD工具设计原理图的时候,无论高频系统还是低频电路,都可以不加区别地选用标准器件符号进行绘制。但PCB电路是实际电子元件的连接载体,设计过程中必须考虑信号频率、阻抗匹配、时延匹配等参数的影响才能满足实际工作的需要。因此,在应用CAD工具进行PCB设计的过程中,除了熟悉工具软件的操作外,还需要应用高速电路板设计、信号完整性分析、电磁兼容、PCB设计工艺等知识为理论指导进行正确的设计。

《电子线路CAD》课程通常在本科或高职、高专阶段开设,在学时有限的情况下,要保证基础课程的完整性,只能开设完与原理图设计有关的课程,而不能全面开设与PCB设计相关的课程。部分课程(如电磁兼容、信号完整性分析等)往往在研究生阶段纳入培养计划,但很多本专科学生毕业后需要从事PCB设计方面的工作。因此,需要对教学内容进行改革,让学生学习后能满足实际工作的需求。具体改革内容如下:

1.1 让学生了解现有电子线路CAD工具的发展情况

目前电子线路CAD工具软件繁多,在硬件设计方面,有简单易学但功能相对较小的Protel、Orcad、Pispice等,有功能强大,学习相对较难的ADS、Power PCB、CADENCE等,不同的电子公司根据开发产品的实际需求情况,要求员工使用对应的软件。学生应该熟悉其中一到两种,并了解其它软件功能和特点,否则在应聘过程中可能会不满足企业需要而失败。因此在教学过程中应给学生介绍工具软件的发展情况,并通过参考资料的方式提供相关教程的电子文档或学习网站网址,传授学生学习方法。

1.2 补充高速PCB设计的相关知识

随着大规模集成电路技术的发展,电路系统体积越来越小,工作频率越来越高,给硬件设计人员带来了新的挑战。因此需要给学生补充高速电路板PCB设计的相关知识,如高速电路板设计、电磁兼容理论和信号完整性分析等。

1.3 增加多层PCB设计的知识

目前,大多本科教学主要让学生进行单面板和双层板的设计。由于集成电路引脚越来越密集,封装体积越来越小,大部分电子系统都要求用多层电路板进行设计,所以在教学中让学生掌握多层电路板设计的知识非常重要。在高速数字电路设计 中,电源与地层应尽量靠在一起为了减少层间信号的电磁干扰,相邻布线层的信号线走向应取垂直方向。信号布线层数由网络密度,平均管脚密度等基本参数。可以参考如表1所示的经验数据。

1.4 增加元件布局的理论

元件的布局好坏直接影响工作性能,好的布局除了保证电路性能稳定外,还能降低步线难度。电子线路CAD教程中一般只介绍如何操作CAD工具进行布局,如器件旋转、移动等,但缺少介绍布局的理论依据,从而让学生学习后不知道什么样的布局才满足最佳性能要求。为了让学生在布局过程中能有的放矢,应该给学生补充以下知识:

A.遵照“先难后易先大后小,”的布置原则,即核心元器件、重要的单元电路应当优先布局.

B.布局应尽量满足高电压与低电压、大电流与小电流信号完全分开,高频信号与低频信 号分开,模拟信号与数字信号分开总的连线尽可能短,关键信号线最短。

C.根据原理框图,按主信号流向规律安排主要元器件。

D.相同结构电路部分,采用“对称式”结构布局;

1.5 让学生掌握PCB布线的规约

电子线路CAD教程一般以某个软件工具为重点,在布线方面注重教会学生如何把元件间的连线布通,忽略了保证线路能正常工作的理论介绍。表2给出了常见的布线规约及易犯的错误。其它还有3W法则、走线的谐振规则、走线长度最短规则等。在教学中及时根据学生在实际设计中存在的问题,给予指正。

1.6 增加培养学生思考能力的教学内容

在实践过程项目中有针对性地设置故障问题,让学生思考和解决,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,加强学生动手能力的强化。

2 根据教学内容和学生实际情况,改革教学方法

在规定的学时内,补充与PCB设计有关的教学内容,如果按照传统的教学方法全面讲解,是不可能完成的。甚至因为讲解东西太多,让学生难以接受而影响教学效果。所以,必须改革教学方法,才能达到理想的教学效果。改革的思路是:根据学生课余时间较多的特点,而且有一定自学能力的特点,充分利用开放的实验资源,利用互联网建立教师和学生之间互动的桥梁,发挥学生的积极主动性,让学生兴趣与专业结合,理论与实践结合,课内与课外结合,通过实践训练和理论指导提高其硬件设计能力。具体的措施是:

A.明确学习目的,让学生有具体的学习目标。介绍目前企业对电子线路CAD方面人才的需求情况,提高学生的兴趣,给学生树立明确的目标,让学生有的放矢地进行学习。

B.给学生提供课外学习资料,并教会学生如何利用学校的数据库资源和网络资源,收集相关学校资料,如利用超星图书资源,教会学生查阅和收集资料的能力。

C.给学生介绍学习方法,该自学的让学生在课余时间自学,该讲解的进行讲解,该通过上机和实验进行学习的就让学生通过开放实验进行学习。

D.建立网上预约制度,及时通过网络方式和更新教学资源,提高电子线路CAD方面教学改革的论文和前沿知识的读物,给学生提供良好的学习环境。

E.发挥学生的积极主动性,在以项目点评、小组讨论等方式,在教学过程中及时发现并纠正学生存在的问题。

3 改革考核方式

针对《电子线路CAD》课程理论性、实践性和综合性强的特点,如果只以一次考试决定学生学习成绩,即不能真实体验学生的能力,也利于调动学生的学习积极性。因此应该改革考核方式,从学习积极性、学习效果、动手能力进行全面考评。将考勤、理论设计、安装调试、仿真、思考问题等纳入考核范围,增加平时考核的力度和比重,每个项目有对应的项目考核,每个阶段有阶段考核,综合评定期末成绩。

4 改革效果

本文提出的改革方法在宜宾学院《电子线路CAD》教学中实施开展,学生在PCB方面的设计能力得到较大提高,设计的PCB板性能稳定。在2009年全国大学生电子设计竞赛中获得本科组全国一等奖和二等奖各一项,该优异成绩得获得,有多方面的因素决定的,但电子线路CAD的设计能力也有很重要的作用,比如竞赛题目中要求:在增益为60dB,带宽为直流到10MHz的情况下,静噪声输出小于300mv,学生在PCB设计过程中考虑电磁兼容问题,采取了缩短信号走线和减小线间串扰等布线策略,最后输出静噪声小于70mv,性能远远高于指标要求。实践证明了该改革方案的有效性和可行性。

5 结束语

《电子线路CAD》是一门综合性、应用性和实践性很强的课程,具有易学难通的特点,教学难度比较大,所以任何有效的改革方法都是有意义的。本文从满足目前复杂电子系统的实际需要出发,对其教学内容、教学方式和考核方式进行了改革,在教会学生掌握CAD工具操作的情况下,该方法能让学生学会应用高速电路板设计的理论知识去设计性能稳定的电路系统,并在全国大学生电子设计竞赛中验证了该方法是可行和有效的,能为其他进行相关教学改革的教师提供参考,促进更多教学改革成果的诞生。

参考文献:

[1] 毕秀梅.《电子线路CAD》课程项目式教学法的探索[J].电脑知识与技术,2009,5(16):4235-4237.

[2] 黄淑一.浅谈项目教学法在《电子线路CAD))教学中的应用[J].科技情报开发与经济,2009,19(34):179-181.

[3] 吕殿基.任务驱动法在《电子线路CAD》教学中的应用[J].北京市经济管理干部学院学报,2008,23(2):66-68.

[4] 王海熔.电子线路CAD―PROTEL课堂教学方法探析[J].电脑知识与技术,2010,6(14):3697-3698.

[5] 徐作华,赵丽,谭丽娜. 电子线路CAD课程的教学探讨[J].中国新技术新产品,2010(5).

[6] 奚洋,汪涛.电子线路CAD课程教改初探[J].科教导刊,2009(11):56-61.