移动通信导论精选(九篇)

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第1篇：移动通信导论范文

【关键词】 移动通信 服务行业 客户

调查问卷

1、性别？ 男 女

2、每月生活费？

A、小于500 B、501-1000 C、1001-1500 D、1501-2000

3、年龄--？A、18―20 B、21-30 C、大于30

4、您的受教育年限（不包括九年制义务教育年限）

A、三年 B 、六---七年 C 、十年 D、十年以上

5、您的月收入大致为__？

B、 一千至两千 B 、两千年至三千 C 、三千至五千 D、五千以上

6、您是受到了什么影响，促使您开始使用移动通信__？ A 受朋友影响 B通过网络广告 C通过报纸、杂志、等纸面传媒 D其他因素

7、请您仔细回想一下，您在移动通信消费时，会花费多久的时间？ A五分钟 B、十分钟 C、十五分钟 D、二十五分钟或以上

8、在移动通信消费后，您是出现“买了就后悔”的现象是__

A、频繁出现 B、偶尔出现 C、没有出现过

9.您感觉移动通讯的信号怎样？

A、一般 B、不好 C、很好 D、很差

一、影响移动通信市场消费者行为的因素

1.1性别因素影响

性别因素影响着不同消费者的消费行为。在传统的消费过程中男性与女性的消费观念与行在不同的生理需求与心理需求的影响下表现出了巨大的差异。这些这种性别直接影响人们的态度、价值观和购买决策，以及体现着不同的消费者需求结构和购买方式，同时在消费行为中的不同影响也充分体现在了移动通信消费中。根据调查显示，男性消费者在移动通信购买中所选择的时间要比女性消费者长，且男性消费者的选购质量要比女性消费者高近50个百分点。同时发现在选择移动通信商品时花费的时间与“错误率”呈反 相关关系。这些调查的数据与所得到的结论，运用到理论分析中则是：在移动通信消费中男性的消费行为更为理性，即大多数的男性在产生消费行为之前都会经过一番深思熟虑。而女性消费者的消费行为则是偏向与感性。在浏览移动通信商品时绝大多数的女性在碰到满意的商品时就会下意识购买，而男性则会在反复思考与对比之后，才会做出决定。女性消费者在消费的过程中会比较注意其他顾客的评价及别人的意见；而男性消费者却表现的比较具有自主性，他们肯花费较多的时间与精力去搜集相关产品的各种信息，根据所了解到的内容，作出自己的消费决定。

1.2受教育程度与其经济收入影响

总结第4题的答案记录

在现实的社会中，人们的经济收入往往与其所受到的教育程度成正比关系。调查数据证实了上文中本文“人们的经济收入往往与其所受到的教育程度成正比关系”的论断。对以上问题进行本质分析，本文认为移动通信消费的选择多寡与教育程度关联的关键是，在消费者接受较高程度的教育时，不断的提高了自身对消费的认识水平。其与经济收入水平之间的关联关键在于，较高的经济收入在很大程度上决定了个别消费者的社会地位及其所接触与面对的事物，这一类人群较低收入者更容易接受移动通信较为经济实惠的套餐。

1.3社会因素分析

在当今的消费者行为中，消费者所在社会群体对消费者的消费行为也存在这较大的影响。消费者的消费行为，不仅受到其所在社会阶层的主体流行思想影响，还会受到周围相关群体的影响。

经过调查，可以得出明显的分析结论：在有过使用移动通信经历的消费者中，受朋友的影响而选择使用移动通信的人数占到了40%以上，是所有影响因素中所占比例最大的一个； 而通过网络广告影响进而选择使用移动通信的占30%，通过报纸、杂志广告宣传方式而选择使用移动通信的因素相比较而言相对较小只有20%；通过其他途径而选择使用移动通信则很小，仅占所有人数的9%。由此可见，消费者选择使用移动通信受朋友与网络广告的影响很大， 其他因素还包括消费者对信息的利用和依赖程度的差异。

参 考 文 献

[1] 王长潇主编.新媒体论纲[M]，广州：中山大学出版社，2013.6

第2篇：移动通信导论范文

通信技术是以现代的光、电技术为硬件基础，辅以相应软件来达到信息交流的目的。上个世纪末，多媒体的广泛推广、互联网的应用极大地推动了通信工程专业的发展，展望这个世纪初期，宽带技术、光通信也已经崭露头角。通信工程专业所研究的内容涵盖了当今最流行、发展最迅猛的领域。在美国发展速度最快的公司中，像Cisco（思科）、3Com等都是以通信技术作为其发展的主体的。

一、通信工程专业的发展史

通信工程以现代的声、光、电技术为硬件基础，辅以相应软件来达到信息交流的目的。上个世纪末，多媒体的广泛推广、互联网的应用极大地推动了通信工程专业的发展，展望这个世纪初期，宽带技术、光通信也已经崭露头角。它跨电子、计算机专业，所修课程兼有两者的特点，一些课程，如数据结构、操作系统、数据库等属于计算机类，另外，信号处理、高频电路、电路原理等属于电子类，还有本专业基础的通信原理等课程，所学范围比较宽。纵观通信的发展可分为以下三个阶段：第一阶段是语言和文字通信阶段。在这一阶段，通信方式简单、内容单一。第二阶段是电通信阶段。1837年，莫尔斯发明电报机，并设计莫尔斯电报码。1876年，贝尔发明电话机。这样，利用电磁波不仅可以传输文字，还可以传输语音。由此大大加快了通信的发展进程。1895年，马可尼发明无线电设备。从而开创了无线电通信发展的道路。第三阶段是电子信息通信阶段。通信技术实际上就是通信系统和通信网的技术。通信系统是指点对点通信所需的全部设施。而通信网是由许多通信系统组成的多点之间能相互通信的全部设施。而现代的主要通信技术有数字通信技术、程控交换技术、信息传输技术、通信网络技术、数据通信与数据网、ISDN与ATM技术、宽带IP技术、接入网与接入技术。信息传输技术主要包括光纤通信、数字微波通信、卫星通信、移动通信以及图像通信。

二、通信工程专业的研究内容

通信工程是应用性非常强的一门学科。如今它已被应用到人们通讯生活的各个领域，成为人们生活不可分割的一部分。如日常的手机、网络、电子邮件、即时通讯等等，都是通信技术为人类提供方便的表现方面。在学习这门学科时也要从生活中领悟其中所蕴含的知识和技术。在这之前首先要把课本上相关的理论知识理解透彻，真正的弄明白各个名词的含义、各种通信原理、通讯方式原理等，再理论联系实际，将专业知识与实际相结合，更加透彻的理解其原理。现今科技日新月异，发展非常迅速，跨学科的技术应用也在与通信技术相辅相成，一些边缘学科都可以应用到通信中来，所以在学习的时候也要有方向性的涉猎和学习一些相关领域的知识，帮助本学科的学习。而且平时也要多多了解现在这些领域的发展进程，以及相关科技的更新，查找和了解相关科技产品的工作机理和应用范围。通信工程是一门不断发展和变化的学科，我要时时保持不断学习的渴望和激情，与时俱进、同时代一起发展，共同进步。

三、通信工程专业产业背景研究

我国信息产业虽然起步较晚，但发展平稳。近些年，信息产业规模持续扩大，信息结构升级和结构调整加快，产业创新体系逐步建立和完善，自主创新工作进一步增强，电信服务水平不断提高，应用领域进一步拓宽。

如今，信息产业已成为我国国民经济的第一支柱产业，成为我国经济结构调整的带动性产业。作为支柱产业的四个特点：增长、关联、需求、国际化特性在信息产业中表现突出，信息产业增加值的增长率在工业中最大，信息产业盈利状况位居各行业之首，出口快速增长，成为第一出口行业，对国民经济增长贡献最大。信息产业已是现代经济的增长源，是产业升级的重要推动力，为经济结构调整提供市场需求及必要的技术支持、新型的管理模式。

四、通信产业已成长为带动国民经济增长的先导产业和支柱产业

通信基础设施已拥有光纤、数字微波、卫星、程控交换、移动通信、数据通信、互联网等多种技术手段，长途传输、电话交换和移动通信都实现了数字化。

从通信运营来看通信产业的现状和发展：我国采取一系列积极稳健的措施，加大现代通信网的基础建设，为通信运营提供了保障。从1998年到2002年通信固定资产上，五年国家和企业共投资大约1.05　万亿，是1997年以前投资总值的2.8倍，通信固定资产总值达到1.35万亿。2003年，我国电信业的投资规模在2000亿元左右，仍维持高速发展，表明我国电信市场仍然是比较乐观的。

通信技术是发展最为迅猛的技术，通信行业也是更新很快的行业，是发展极不平衡、极不好预测的行业。随着网络应用加速向IP汇聚，网络将逐渐向着对IP业务最佳的分组化网的方向演进和融合。下一代网络将是电信网与因特网的融合和发展。融合将体现在“话音与数据”、“传输与交换”、“电路与分组”、“有线与无线”、“移动与WLAN”、“管理与控制”、“电信与计算机”、“集中与分布”、“电域与光域”等多个方面。我国实施电信网、计算机网和广播电视网三网融合的战略充分反映了这一点。

五、先进的通信技术是通信产业得以生存和发展的根本

（1）交换技术。随着业务从话音向数据的转移，从传统的电路交换技术逐步转向分组交换技术和软交换技术，特别是无连接IP技术为基础的整个电信新框架将是一个发展趋势。

（2）传送技术。WDM技术的出现和发展为电信网提供了巨大的容量和低廉的传输成本，有力地支撑了上层业务和应用的发展。

（3）接入技术。接入网已经成为全网带宽的最后瓶颈，接入网的宽带化和IP　化将成为本世纪初接入网发展的主要趋势。

（4）无线技术。在宽带业务需求不断增长的情况下，无线传输作为个人通信的重要手段，其矛盾显得十分突出。

结语

随着通信技术的发展和通信业的普及，对通信人才的需求日益增加，我们要努力将自己塑造成适应现代化建设需要的通信人才。当前，我们应从以下几方面着手努力：　首先要立足本校，搞好专业定位，明确学习目标；其次，该专业是一个实践性很强的专业，要加强实验学习和校内外实习，以提高自身实践动手能力；第三，勇于探索，着力培养自己的创新意识和创新能力。只有这样，才能成为 社会需要的合格通信人才。

参考文献

[1]承继成.中国信息产业的发展.《数字中国导论》，2009.

[2]黄秀清.通信产业发展概述.《邮电经济专业知识与实务中级》，2009.

[3]闫成印.国内3G牌照正式发放，三大运营商竞争日酣.中国数字电视，2009，第1期

第3篇：移动通信导论范文

关键词：定位技术；GPS；性能

中图分类号：P228 文献标识码：A

物联网通过实现人对物的管理、物对物的自主管理，达到物的信息网络化，实现信息资源共享和交换。物联网定位就是采用某种计算技术，测量在选定的坐标系中人、设备、以及事件发生的位置，是物联网科学发展和应用的主要课题之一。物联网中常用的定位技术主要有GPS、移动蜂窝测量技术、WLAN、短距离无线测量（Zigbee、RFID）、WSN等。本文主要介绍了前3种技术的基本原理、定位特点和应用场合，并对以上几种技术性能进行对比。

1. 定位技术分类

1.1 GPS定位。GPS是物联网延伸到移动物体，采集移动物体信息的感知技术。其定位的基本原理是GPS接收机将高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，并测量出到卫星的距离，计算出接收机运动方向、运动速度和时间信息，当接收到大于等于4颗GPS卫星信号时，便可列出4个定位方程，联立可求出观测点位置。GPS可实现全天候、高精度、连续迅速的三维定位 （纬度、经度和高度）和测速，这在车辆导航管理，测绘与跟踪服务中扮演着重要角色。图1为GPS车载定位系统示意图：天线捕获并放大GPS 信号，GPS接收机记录GPS 信号并对信号进行解调和滤波处理，还原出GPS 卫星发送的导航电文，或采用测后处理的方式，获得定位、测速、定时等数据。导航计算机承担整个系统的管理、控制和实时数据处理。外设包括键盘和视屏监控器等，是进行人机交流部件。

1.2无线蜂窝定位。受移动互联网发展的推动，基于CDMA技术的3G及4G移动通信能够实现民用级的导航定位，成为人们关注的焦点。蜂窝网络中的定位主要指对移动台的位置坐标和定位精度估计，获取时间戳等信息。有3种定位方案，方案一是基于移动台的定位系统，移动台接收多个发射机信号，确定其与各发射机的几何位置关系，再由移动台计算出位置。主要定位方法有：应用于TDMA系统的下行链路E-OTD方法、上行链路TDOA方法和应用于CDMA系统的下行链路OTDOA-IPDL方法。方案二是基于网络的定位系统，是接收机同时检测移动台发射的信号，将接收信号携带的移动台位置信息送到网络中的移动中心处理，计算出移动台的位置。方法有：基于Cell-ID或基于TA方法，上行链路TOA、TDOA和AOA定位方法。方案三是借助于GPS辅助定位系统，由集成在移动台的GPS定位装置实现定位功能。

1.3 WLAN定位技术。WLAN定位就是在无线局域网中通过对接收到的无线电信号的特征信息进行分析，根据特定的算法来计算出被测物体所在的位置。首先，系统建立WLAN信号在覆盖区域下的信号空间，推导出信号覆盖的覆盖模型。然后，无线局域网定位系统在需要被定位的WLAN客户端进行空间信号的实时采样，采集的数据指用户携带的无线通信设备测量出到达用户的无线信号指标，包括信号传输时间（TOA）、到达角度（AOA）、强度（RSS），定位模块利用采集到的这些信息，搜索相应的定位算法，得出位置预测结果，并最终通过显示模块显示出来，如图2所示。

2.定位技术性能对比

GPS定位范围最广，定位精度小于50m，定位精度相对最高，支持节点高移动性，但GPS成本过高，冷启动时间长，首次定位需要1分钟，并易受电磁屏蔽影响，GPS不能室内定位。蜂窝定位的优势在于定位方便，速度快，只要定位终端处于移动通信的覆盖范围内，便可随时定位，不受天气，建筑物的影响，但定位精度和定位范围逊于GPS，在基站不足的偏远地区，无法定位。WLAN定位速度快，但精度低，可在室内进行，但必须在互联网支持下运行，定位范围有限，WLAN将在较长时间内称为蜂窝系统网络的重要补充。另外两个短距离的定位技术Zigbee和RFID都支持移动性且灵活性高，Zigbee优点是功耗低，时延短，缺点是只能专网专用，数据传输速率低，适用于较小区域内长时间的定位，精度可达1～3m。RFID实现成本低，用于人员的识别定位并不侧重位置精度，实时性强，定位时间少于1s，可在恶劣的环境下工作，显著优势是安全性好、成本低，但作业距离近。

结语

综上所述，定位技术有其自身的特点和应用场景，物联网感知终端所在的环境不同，实际中可根据定位场景的需要选择相应技术。面对复杂的应用环境，任何单一种定位方法不足以满足需求时，只有将他们有机结合起来才能达到预期目标。

参考文献

[1]肖竹，王东.物联网定位与位置感知研究[J].中国科学，2013，43（10）：1265-1287.

第4篇：移动通信导论范文

关键词：物联网导论 高校教育 教学方法

物联网导论作为新兴复合型学科“物联网工程”的入门引导课程，旨在引导学生对物联网专业知识内涵建立起整体认识，为后续课程的学习打下基础。由于物联网导论兼备理论性与实践性，知识覆盖面广，加之学生认识偏差和学习方法等主观问题，能够让学生很好地掌握课程知识点并非易事。笔者结合实际教学工作，对教学过程中若干问题进行分析，探讨提高课程教学质量的办法与学习建议。

1 课程特点与存在问题

1.1　物联网复合型学科涉及技术广

从智慧地球到感知中国，物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业浪潮。物联网通过射频识别、激光扫描、红外感应器等信息传感设备，按协议规范，把物品与物品之间以互联网为基础连接起来，进行信息交换资源共享，从而实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理[1]。在技术体系上物联网融合了计算机科学、通信工程、微电子检测、自动化等多门专业技术。如何将多门学科综合起来，较好地运用于物联网工程是掌握好这门专业的关键。物联网作为典型交叉学科，涉及技术广，因此在物联网导论教学过程中必须贯穿以全局指导局部的思想，对教学内容进行整体优化，力求为后续的技术学习构建一个基本知识框架。

1.2　教学对象一年级新生的特点

大学一年级学生初步涉及物联网专业学习，了解专业知识总体较少，普遍欠缺动手能力，但是他们对新知识、新技术具有较强的好奇心和求知欲，因此物联网导论在教学过程应该根据每名学生的特点合理组织教学内容，引导他们掌握了解相关基础知识，理清物联网专业课程体系的基本脉络，通过综合运用各种教学手段，调动学生的学习积极性。与此同时，培养他们的职业素养、职业道德，为今后的学习与工作打下良好基础。

1.3　教学过程中教师的自我完善

物联网工程作为新兴的研究领域，面临着涉及专业多、学科建设不成熟、课程体系有待完善和高校缺乏能够全面掌握实践教学的师资队伍等问题，因此对这门学科的任课教师提出了更多要求。教师在授课之前必须充分备课，通过自学、参加培训、教研探讨、学术交流等多种方式扩充自身知识结构，不断更新自我认知内容，并且要根据学生提问、师生交流、平时作业、考试等环节的反馈信息，及时调整教学内容，改进教学方法，保证教学质量。

2 教学方法思考与探讨

2.1　注重系统性教学

物联网导论课程内容丰富，各部分知识点要求程度并不相同，在教学过程中应注重系统性授课。（1）突出重点，把握好内容难易程度适中，运用多样化教学方式。例如：物联网历史、研究现状、应用案例等内容可以作为一般性介绍，而在物联网的技术基础、信息处理与软件服务等方面则要重点介绍。（2）在讲授新知识点时，应尽量避免过多使用专业词汇。由于物联网导论课程内容比较抽象，新生还不能掌握大多数专业词汇，如果过多使用会增加学生理解的难度。如果遇到必须掌握的专业词汇，比如射频识别（Radio　Frequency　IDentification，RFID），则在教学过程中必须对缩写词原文、词汇含义、主要特点、运用领域等内容做出合理的解释说明。（3）在教材选择上应避免使用过于简单或过于复杂的教材。由于物联网专业刚刚设立，在教材和参考资料上相对比较欠缺，所以教材选择一定要根据学生的实际情况和教学效果综合考虑，力求通俗易懂，比如一些专著，虽然内容、组织论证非常好，但作为一年级新生专业入门教材并不太适合，可以选择一些具有引导作用的入门性优秀教材。

2.2　教学方式多样化

由于一年级学生知识掌握程度参差不齐，而且物联网导论课程内容比较抽象，如果采用单一的授课方法，很难达到预期的教学效果，可能对学生的后续课程学习产生消极的负面影响，甚至会让他们产生厌学情绪。因此，多样化教学方式应该贯穿于整个授课过程。

2.2.1　案例式教学

通过直观方法分析抽象的内容，把实际生活案例编织到教学内容中，以案例带动知识点。例如：在介绍ZigBee技术[2]时，可以引入世博园中运用ZigBee无线技术实现无线路灯控制案例；在介绍物联网与传感关系时，可以引入上海浦东机场防入侵系统传感节点如何感应物品、传输数据等成功案例。

2.2.2　启发式教学

启发式教学是把学生被动性学习转变为主动性学习的一种方式，将课程内容归纳提炼，提出问题启发学生思考，从而提高学生分析问题和解决问题的能力。例如在分析中间件技术时，让学生通过学习教材、研讨、资料查阅等多种形式了解目前在物联网里主要有几种中间件技术[3]，例如：RFID，WSN，设备中间件，软硬件关系等，从而达到对问题的充分认识，得到解决实际问题的方法，最后在教师的指导下圆满解决问题。

2.2.3　交互式教学

运用多媒体教学环境辅助教学。例如在分析物联网中的移动技术时，对比802.20广域网技术与3G技术[3]，则可以使用多媒体以表格形式同时列出2项技术的主要特性，直观对比2项技术特点。在讲授物联网底层技术—无线移动自组织Adhoc网络[4]的移动节点兼具主机、路由、天线功能的这个知识点时，可以运用PPT等工具制作动画，形象描述节点移动性、路由探测、天线覆盖等过程。另外，在授课时随时解决学生提出的问题，以免影响学习效果，保证教学质量的提高。

2.2.4　多元化课外辅导

构建课堂之外的教学环境，例如：精品课程网站、远程辅导、网络教室、网上讨论辅导平台BBS、电子图书等网上教学资源，打破传统课堂教学时间和空间受限的弊端，可以通过计算机、掌上电脑、手机等终端通信设备随时随地进行教学，为学生课余提供一个自主学习、思索、讨论的开放空间。

2.3　通过实验突出专业特点

物联网工程作为实践性很强的工科学科，实验是教学中的必备环节。学生通过实验操作的感性认识可以加深对理论知识的理解。在实验教学过程中应该注意以下几方面。

（1）实验内容应该丰富多样。例如大部分物联网专业学生都有自己的笔记本电脑，在讲解物联网中对等式网络时，为加深学生对技术的认识，可让学生开启无线网卡，配置对等式模型，实现小型对等式无线局域网搭建实验；在讲解无线个人区域网时，可以让学生运用手机中的蓝牙通信功能进行数据传输，进一步了解无线个人区域网的特点，如10米内传输、传输速度、主从节点关系等；在讲解物联网安全知识时，可以演示一些趣味防御实例，调动学生的学习积极性。（2）在实验环节设计时必须精心选题，突出专业特点。实验题目应具有代表性，知识点覆盖全面。例如在讲解传感器感知知识时，可以选择图像采集、键盘与显示屏模拟感知等典型实验[5]。（3）可以组织小组互助。实验前对学生进行分组，合理搭配小组成员，并选出组长。实验过程中遇到问题时可以让学生先在小组内讨论，养成主动积极的学习态度。（4）组织丰富多彩的集趣味性、专业性于一体活动，让学生在一起交流学习心得和方法，并可以去实习基地实践，提高实际运用能力。

3 结束语

物联网作为一项战略性新兴产业，在国内刚刚起步，并飞速发展。据CCID预测，未来3年内我国将有50万物联网人才缺口，因此高校教育任重道远。“物联网工程”已经逐步成为一门重要学科，物联网导论肩负着如何把“物联网工程”专业新生引入物联网科学殿堂的重任。在教学过程中必须不断地改革和完善教学模式，积极探索、研究并推广教学方法，调动学生主动学习的积极性，着力理论与实践的双向培养，达到本课程的教学目的，指导后续课程的学习，培养出社会急需的高级物联网专业人才。

参考文献

[1]胡永利，孙艳丰，尹宝才.物联网信息感知与交互技术述[J].计算机学报，2012（6）：1147-1163.

[2]詹青龙，刘建卿.物联网工程导论[M].北京：清华大学出版社，2012.

[3]汪涛.无线网络技术导论[M].北京：清华大学出版社，2012.

第5篇：移动通信导论范文

【关键词】WAP；WTLS；安全

随着无线通信技术的发展和无线应用的普及，无线电子商务、定位系统、移动银行、移动数据库查询等受到了广泛关注。在有线通信中，电子商务交易的一个重要安全保障是PKI(公钥基础设施)。在保证信息安全、身份证明、信息完整性和不可抵赖性等方面，PKI得到了普遍的认同，起着不可替代的作用。PKI的系统概念、安全操作流程、密钥、证书等同样也适用于解决无线通信中的安全问题。考虑到无线通信环境的特点，WPKI(wireless PKI) 技术对PKI技术进行了改进。

在无线世界里，由于空中接口的开放，人们对于进行商务活动的安全性的关注远超过有线环境。早在2001年的WAP2.0，使WPKI成为移动因特安全的基石。将来的趋势是使移动因特网能够充分利用有线环境中的安全机制，WPKI将成为其中的核心技术，并在证书、签名算法等方面研究适应无线环境的特点，以此为移动因特网提供足够的安全保障，促进各类移动业务的发展。

无线传输安全协议WTLS是WAP中最重要的协议之一，它对于WAP的安全性起着举足轻重的作用。目前，对WTLS协议的研究还在继续中，对其的探讨也处于开始阶段，相关的研究也较少。本文主要从加密、密钥交换、鉴别、完整性等方面对WTLS协议进行了详细深入的分析和探讨，并提出了相应的改进建议。

一、WAP体系结构

WAP（Wireless Application Protocol，无线应用协议）是移动通信设备接入Internet的一个全球开放的标准应用协议。与Internet上的协议分层相似，WAP定义了一个分层的体系结构，为移动通信设备上的应用开发提供了一个可伸缩和可扩充的环境，下图表示了该分层结构，并给出了它与Internet上协议体系结构之间的比较。

如图1所示， WTLS协议所处位置在WDP层与WTP层之间，其功能等价于TCP/IP协议栈中的TLS-SSL层，是为实现传输数据的安全服务的。此安全功能层是可选的，即可以在WAP协议栈中暂时屏蔽掉其

中的安全功能。此时WDP层直接与WTP层进行通信。目前国内外正式开通的WAP网关大多还不支持WTLS层功能，只有一些实验性的WAP网关（如 Ericsson开通的WAP调试网关）具备了WTLS层的功能，所以对WTLS层实现的研究当前国内外各研究机构还正在逐步深入。

二、WTLS提供的主要服务

客户方和服务器的合法性认证

使得通信双方能够确信数据将被送到正确的客户方或服务器上。客户方和服务器都有各自的数字证书。为了达到验证用户的目的，WTLS要求通信双方交换各自的数字证书以进行身份认证，并可由此可靠地获取对方的公钥。

对数据进行加密

WTLS协议使用的加密技术将对称加密算法和非对称加密算法相结合，灵活的实现了数据传输的安全性，也提高了通信效率。

保证数据的完整性

WTLS协议采用消息摘要函数提供数据的完整，同时也节省了通信带宽。

三、WTLS的安全及改进

WTLS协议使用的加密技术既有对称加密算法，也有非对称加密算法。具体地说，在安全的通信连接建立起来之前，双方先使用非对称加密算法加密握手过程中的报文信息和进行双方的数字签名及验证等。安全的通信连接建立起之后，双方使用对称加密算法加密实际的通信内容，以达到提高通信效率的目的。

（一）加密

采用简单的DES 加密算法存在着安全隐患，因为40bit DES 加密算法采用5字节的加密密钥，但是每个字节都有一个校验位，所以实际密钥就只有5 x 7 = 35 个有效字节。固然，加密算法越复杂密钥越长则安全性越高，但执行运算所需的时间也越长(或需要计算能力更强的芯片)。所以，如果采用其他譬如RSA算法，则支持RSA算法的智能卡通常需要高性能的具有协处理器的芯片。为了解决这一矛盾，椭圆曲线加密体制(ECC)使用较短的密钥就可以达到和RSA算法相同的加密强度。(ECC于1985年由NealKoblitz和VieterMiller提出，它的数论基础是有限域上的椭圆曲线离散对数问题，而现在还没有针对这个难题的亚指数时间算法。)因而,在当今公钥密码体制中，椭圆曲线密码体制(ECC)具有每比特最高的安全强度。在无线领域，由于智能卡在CPU处理能力和RAM大小的限制，因而采用一种运算量小同时能提供高加密强度的公钥密码体制对在智能卡上实现数字签名应用是至关重要的。椭圆曲线密码体制(ECC)在这方面具有很大的优势。RSA算法与ECC算法的比较如表1所示。

因此，ECC算法在无线领域具有广阔的应用前景。

（二）密钥交换

WTLS的保密性依靠加密通信通道来实现，所使用的加密方法和计算共享密钥所需的值在握手的时候进行交换。在这个交换过程中，首先，客户端和服务器交换Hello消息，此后，客户端和服务器交换Pre-MasterSecret，这个值用于计算MasterSecret。计算所使用的加密算法在服务器的Hello消息中进行选择。在这条Hello消息中，服务器通知客户端已经选择了一个密码组，客户端向服务器提供一个密码组列表。如果服务器未发现合适的密码组，则握手失败，连接关闭。

为了保证安全的联系通道，加密密钥或计算密钥的初始值必须以安全方式进行交换。WTLS的密钥交换机制提供了一种匿名交换密钥的方法。在密钥交换过程中，服务器发送包含服务器公钥的服务器密钥交换消息。采用的密钥交换算法可能是RSA、Diffie-Hellman 或 Elliptic Curve DiffieHellman。在RSA和匿名RSA中，客户端用服务器的公钥加密Pre-MasterSecret，并在客户密钥交换消息中将其返回给服务器。在基于Diffie-Hellman的算法中，客户端和服务器在一个私钥和相应的公钥基础上计算Pre-MasterSecret。

在这三种算法中，Diffie-Hellman是最容易的密钥交换算法，软件实现速度最快，安全性仅稍低于RSA。根据无线环境的特点，选择Diffie-Hellman是较为理想的做法。

容易忽略的一点是：在WTLS中，采用record_type这一记录类型来标识消息类型，在数据传输中，它是用明文传送的。如果该明文暗示着什么，那么可能被黑客利用。假设有一明文record_type类型为Change Password Type,被黑客获取后，他就会知道下面密钥会发生改变，于是在这里就留下了攻击隐患。这里也不是完全不能避免，我们只要将该记录类型也用共享密钥加密即可。

（三）鉴别

WTLS的身份鉴别依靠证书实现。身份鉴别可以在客户端和服务器之间进行，也可以在服务器允许的情况下，只由客户端鉴别服务器；服务器还可以要求客户端向服务器证明自己。

在WPKI机制下，数字证书非常重要，但是由于无线信道和移动终端的限制，如何安全、便捷地交换用户的数字证书，是WPKI所必须解决的问题。 目前，提出了以下两种改进的解决办法：

WTLS证书

WTLS证书使用Elliptic Curve Cryptography (ECC)算法减少字节数，并限制了标准PKI证书中某些域的大小。功能与X.509证书相同，但更小、更简化，以利于在资源受限的手持终端中处理。 WPKI证书是标准PKI证书的子集，它可与标准PKI交互。所有证书必须含有与密钥交换算法相一致的密钥。除非特别指定，签名算法必须与证书中密钥的算法相同。必须明确的是，由于WTLS证书是一种新的证书类型，所以必须对CA系统进行升级，才能支持该类证书。

移动证书标识

将标准的一个X.509证书与移动证书标识唯一对应，并且在移动终端中嵌入移动证书标识，用户每次只需要将自己的移动证书标识与签名数据一起提交给对方，对方再根据移动证书标识检索相应的数字证书即可。移动证书标识一般只有几个字节，远小于WTLS证书，并且不需要对标准的X.509证书做任何改动。

其实，在WTLS规范中，身份鉴别是可选的。并且，目前大多数的WAP移动终端均不支持身份鉴别，因此很多网关在实现时，也就没有选择身份鉴别。

（四）完整性

WTLS的数据完整性通过使用消息鉴别编码(Message Authority Code， MAC)而得到保证，MAC算法同时也被认为是加密算法。客户端发送一列所支持的MAC算法，服务器在返回的Hello消息中标出所选的算法。XOR MAC 是WTLS中验证数据完整性的一个算法， 该算法是专门为CPU资源有线的情况设计的，很适合无线应用，但是它的安全性不佳。尤其在流加密中，它的漏洞更加明显，几乎无法完成完整性检验。在比特流中，数据是按0或1二进制传输的，如果黑客反转了密文流中的第N比特，同时反转了MAC中的第M（其中M＝N mod 40）比特，对端就发现不了数据被修改。基于这一漏洞，WTLS必须选择更好的算法，譬如SHA和MD5。这两种算法均有不同的版本，SHA有0、40、80、160位的MAC长度。同样，MD5也有不同长度的算法。

MD5产生128位的散列值，有如下等式存在：

MD5=MD4+改进的位散列运算+附加轮+更好的雪崩效应

SHA产生160位的散列值，有如下等式存在：

SHA=MD4+扩展转换+附加轮+更好的雪崩效应

对SHA目前还没有已知的密码攻击，并且由于它产生160位的散列，它的安全性比128位散列函数MD5更能抵抗穷举攻击(包括生日攻击)。

从以上分析不难看出， 实际应用中应该改进选择SHA算法。

（五）WAP网关可能造成的安全漏洞

参照“图1 WAP的分层结构”，如同TLS对于Internet作用一样，多数情况下WTLS已足以确保WAP的安全。但是对于WAP有一个不安全的例外，该例外只发生在WAP会话中，而且与WAP网关有关。WAP需要将WML与WMLScript翻译为二进制代码，以适合与在低带宽的网络上传输，并且使得资源贫乏的终端设备易于处理。WAP网关负责这种转换，这里存在两点暗示：

WTLS安全会话建立在手机与WAP网关之间，而与终端服务器无关。这意味着数据只在WAP手机与网关之间加密，网关将数据解密后，利用其它方法将数据再次加密，然后经过TLS连接发送给终端服务器。

WAP网关可以看见所有的数据明文，而该WAP网关可能并不为服务器所有者所拥有，这样，潜在的第3方可能获得所有的传输数据，而该数据却被认为是安全传输的。

了解了这一问题的关键，改进这一潜在的安全性问题就需要杜绝网关泄密的可能性。安全的WAP网关才是数据安全传输的保障。

四、结束语

在无线应用业务中，仅当所有的用户确信，通过无线方式所进行的交易不会发生欺诈或篡改，进行的交易受到法律的承认和隐私信息被适当的保护，无线应用业务才有可能成功和推广。无线传输安全协议WTLS是当前最好的无线端到端的安全解决方案之一。如前文所述，无论在加密、密钥交换、身份鉴别、完整性，还是在它在整个体系结构上，都充分保证了数据的安全传输，但瑕不掩瑜，协议中的确还存在着部分的安全隐患。目前对于WTLS的研究还在继续，估计更新版本的协议会解决这些安全隐患。届时，安全问题就不会再成为无线应用发展的瓶颈，人们也能更加放心的享受无线应用带来的便利。

参考文献：

[1]肖田元等.《系统仿真导论》，清华大学出版社.

[2]《计算机网络和计算机系统的性能评价》，林闯，清华大学出版社《椭圆曲线加密算法：Elliptic Curve Cryptography》，.

[3]《椭圆曲线加密算法：Recommended Elliptic Curve Domain Parameters》， .

[4]《Wireless Application Environment Overview: WAP-195-WAE Overview》：.

[5]《WAP Architecture》.

[6]《WAP Certificate and CRL Profiles: WAP-211-X.509》：.

[7]《WAP Identity Module: WAP-198-WIM》.Defines：.

[8]《WAP Public Key Infrastructure: WAP-217-WPKI》：.

第6篇：移动通信导论范文

关键词：物联网，关键技术，智能医疗

中图分类号：TN915文献标识码： A

一、物联网的概述

“物联网概念”是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。

“一句式”理解物联网：把所有物品通过信息传感设备与互联网连接起来，以实现智能化识别和管理。

二、物联网的相关技术

物联网的产业链可细分为标识、感知、信息传送和数据处理这4个环节，其中的核心技术主要包括射频识别技术、传感技术、网络与通信技术和数据挖掘与融合技术等。

(一) 射频识别技术

RFID技术是一种无接触的自动识别技术，利用射频信号及其空间耦合传输特性，实现对静态或移动待识别物体的自动识别，用于对采集点的信息进行“标准化”标识。将这一技术应用到物联网领域，使其与互联网、通信技术相结合，可实现全球范围内物品的跟踪与信息的共享，在物联网“识别”信息和近程通信的层面起着智关重要的作用。另一方面，产品电子代码（EPC）采用RFID电子技术标签技术作为载体，大大推动了物联网的发展和应用。

（二） 传感技术

信息采集是物联网的基础，而目前的信息采集主要是通过传感器、传感节点和电子标签等方式完成的。将传感器应用于物联网中可以构成无线自治网络，这种传感器网络技术综合了传感器技术、纳米嵌入技术、分布式信息处理技术、无线通信技术等。可以将集成化微型传感器嵌入到物体中进行数据的实时监测、采集，并将这些信息以无线的方式发给观测者，从而实现“泛在”传感。

（三）网络与通信技术

物联网的实现涉及到近程通信技术和远程通信技术。近程通信技术涉及RFID、蓝牙等，远程通信技术涉及互联网的组网、网关等技术。

传感器网络通信技术主要包括广域网络通信和近距离通信等两个方面，广域网络通信主要包括IP互联网、2G/3G移动通信、卫星通信等技术，而以IPv6为核心的新联网的发展，更为物联网的提供了高效的传送通道；在近距离通信方面，当前的主流则是以IEEE802.15.4为代表的近距离通信技术。

M2M技术也是物联网实现的关键。 与M2M可以实现技术结合的远距离连接技术有GSM、GPRS等，与之相结合的有WiFi、蓝牙等近距离连接技术，此外还有基于GPS、无线终端和网络的位置服务技术等。M2M可用于安全检测、自动售货机、货物跟踪领域。

（四）数据的挖掘与融合

从物联网的感知层到应用层，各种信息的种类和数量都成倍增加，需要分析的数据量也成级数增加 ，同时还涉及各种已购网络或多个系统之间数据的融合问题。结合P2P、云计算等分布式计算技术，成为解决上述问题的有效途径。

云计算为物联网提供了一种新的高效率计算模式，可通过网络按需提供动态伸缩的廉价计算，具有相对可靠并且安全的数据中心，同时兼有互联网服务的便利、廉价和大型机的能力，可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享，用户无需担心信息泄露，黑客入侵等棘手问题。

三、物联网的应用之智能医疗

（一）智能医疗应用意义

物联网技术将被广泛用于外科手术设备、加护病房、医院疗养和家庭护理中，智能医疗结合无线网技术、条码RFID、物联网技术、移动计算技术、数据融合技术等，将进一步提升医疗诊疗流程的服务效率和服务质量，提升医院综合管理水平，实现监护工作无线化，全面改变和解决现代化数字医疗模式、智能医疗及健康管理、医院信息系统等的问题和困难，并大幅度提体现医疗资源高度共享，降低公众医疗成本。

我们利用物联网技术来实现传统的医疗模式的创新，实现传统的医疗信息化的创新，最终实现实时的智能化的互联互通的动态服务。同时也希望把城市好的医疗资源通过我们的物联网技术输送到农村去，使大家能够享受公平的医疗服务。

（二） 智能医疗应用范围

依靠物联网技术通信和应用平台，包括实时付费以及网上诊断，网上病理切片分析，设备的互通等；实行家庭安全监护，实时得到病人的各种各样的信息；通过物联网技术来实行灾难现场医疗数据的采集，包括互联互通的各种医疗设备，特别是由于次生灾害造成的灾害，通过物联网实现现场的统一资源的调度； 通过利用物联网技术能够构建成电子医疗体系，从而给医疗服务领域带来更多的便利。要提高医疗服务现代化水平，不仅要提高对病人的高精尖的医疗人才的服务，同时还要通过这样的手段来提高医护人员自身的服务能力。

基于物联网技术的智能医疗使看病变得简单，举一个最简单的例子：患者到医院，只需在自助机上刷一下身份证，就能完成挂号；到任何一家医院看病，医生输入患者身份证号码，立即能看到之前所有的健康信息、检查数据；带个传感器在身上，医生就能随时掌握患者的心跳、脉搏、体温等生命体征，一旦出现异常，与之相连的智能医疗系统就会预警，提醒患者及时就医，还会传送救治办法等信息，以帮患者争取黄金救治时间

总之，物联网的应用，从智慧城市到智慧地球，从感知城市到感知中国、感知世界，信息网络和移动信息化开辟了人与机、机与机/传感器网融合的可能，使我们的工作生活时时联通、事事链接，物联网将成为信息化建设的下一个机遇，也将成为世界经济复苏的新亮点。

参考文献：

[1]刘云浩 物联网导论 科学出版社 2010年11月

[2]杨倩 物联网关键技术及应用[J];电信科学;2010年S1期

[3]邵顺增 物联网应用及发展[J];硅谷;2010年24期

[4]尹育新,戎宏娜.浅谈一种全新的网络技术一物联网[J]．信息系统工程,2010(2)：105-106

[5]王宝云.物联网技术研究综述[J].电子测量与仪器学报,2009,(12):1-7.

第7篇：移动通信导论范文

关键词：移动电视；3G；受众

一、移动电视的定义及其分类概述

移动电视是目前区别于传统模拟电视和网络电视的一种新型电视媒体，也称数字电视地面广播其最大的特点是在处于应动状态、时速不超过120公里的交通工具或通信工具上，能保持电视信号的稳定，且清晰度高、音响效果好。目前，移动电视以车载移动电视和手机移动电视最为常见。车载移动电视和手机移动电视两者的工作原理基本一致，其最大的区别在于接收终端：一个是公交车或出租车等交通工具；一个是支持3G技术的手机等通信工具。所谓3G，它的英文名称是3rdGeneration，中文含义是第三代移动通信技术。相对于第一代模拟手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G)，第三代手机一般是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。

二、移动电视的发展概况

2.1车载移动电视

作为移动电视最早出现的应用形态，车载移动电视是目前最成熟的一种形态。最早出现在新加坡。直到2002年10月，上海才出现了中国内地第一批公交车上的移动电视。

2.2手机移动电视

手机电视可以看作是移动电视的一种特殊形式，其实现方式主要有三种：第一种是利用蜂窝移动网络电视，如中国移动和中国联通公司。第二种是利用卫星广播的方式。第三种是在手机中安装数字电视的接收模块，直接接收数字电视信号。

三、移动电视的受众分析

车载移动电视的受众构成是开放的、时常变化的。一方面使得车载电视拥有潜在的、庞大的流动的受众群体，信息传播的覆盖面广，尚待开发的潜力巨大。但另一方面，受众的流动性又大大增加了传播效果的不可预测性。交通工具上的乘客是人群的短暂聚合，具有真正的匿名性，带有很大的流动性和随机性。因此车载移动电视的信息传播就带有很大的偶然性、短暂性与随机性。

相比而言，手机移动电视的受众则具有较强的分众性特点，区分度高。因为手机持有者是一个具有某种明显特征的群体。虽然受众之间仍然具有匿名性，但对于手机电视的运营商们来说，受众实际上是实名的，是阶层的代表，具有明确的目标指向性。

车载电视的目标受众“就是在城市公交车或出租车移动过程中的作短暂停留的群众”。手机电视的目标受众，则是拥有3G手机并开通了电视业务的人群。

四、何种节目类型适合车载移动电视

首先从公众出行习惯上看，受众处于乘车等待或户外移动的过程中，大多无事可做，而车载移动电视的出现弥补了这个空缺，在车厢内看一会儿即时发生的新闻，好比是上下班途中的“文化快餐”，短短几分钟或几站路即能获得新知。

其次，由于受公交车或是出租车这一特殊载体的影响，车载移动电视节目可以在一个单位时间内频繁重复播出。

最后，由于车载移动电视的受众具有平民化特征，那么其电视节目就应具备大众口味，要重民生、重相关利益、重新鲜、重娱乐、重时尚、重潮流、重变化等。从目前来看，手机移动电视的受众具有精英化特征，那么其电视节目就应具备分众特点，带小众口味，更重视受众的兴趣爱好和生活需要。

五、何种节目类型适合手机移动电视

首先，针对不同的的受众群体，开展有针对性的内容投放。手机电视用户以都市白领和大学生为主，该人群对新闻与娱乐资讯有较高的要求，而在年龄分段上，手机电视用户偏重于18～30岁的年轻人。此年龄段的用户对生活品位要求较高，追求简单新颖的娱乐方式，同时此年龄段的用户也是GPRS业务的主要使用者。不同消费人群对手机电视业务的需求各不相同。30岁以下的用户对娱乐资讯需求程度高，31岁以上人群对新闻类内容要求程度高，故新闻与娱乐资讯是手机电视主要的需求内容，而电影、电视剧、天气预报、赛事转播等内容尚未得到足够的市场激发。

其次，制作符合手机播放特点的特定节目内容，注意节目内容的选择与编排，手机电视具有灵巧、快捷、移动化接收、非群体化收看特征。如果我们依然沿袭传统电视频道的节目编排手段，不能针对特定的受众群体，与他们的收视心理、习惯合理运筹，其差异性就无法体现，市场占有率也就无法提高。故而要求：

(1)内容短小精致。市场调查显示，那些经常出差、喜欢时尚、酷爱体育的群体，才是手机电视的潜在消费群体，他们的收看时间多集中在上下班时间和午饭时间，而每段3～5分钟的节目大受欢迎，故而，手机电视的节目编排可以以时尚快讯、MTV、Flash、原创DV等娱乐节目为主体，以新闻资讯为依托，对于后者，应尽量突出电视的直播功能节目内容设计以短小、精致、快捷为原则，让受众在较短时间内比较完整地看到节目。

(2)重要元素应易于分辨。在现有技术无法有质的突破下，从景别运用上着手改进是个不错的选择。手机显示屏小远景、全景等大景别应尽量少用，中景、近景、特写应常用。另外，如字幕、叙事核心应让观众一眼看明白，叙事结构应短小精悍，直击要害。

(3)控制节目播出量与滚动播出的节奏

(4)发掘民间力量，拓宽节目来源。现在DV如此普及，完全可以设立几个手机制作标准发动群众去拍片然后收集片源加以甄别、挑选，先用设立大奖赛的方式制造影响，吸引群众参与，而后以版权保护分账的模式鼓励人们长期供稿，建立手机电视“通讯员”制度。

最后，根据手机的移动性与娱乐性特点，重点发展两种节目类型：直播电视节目与电视节目点播：其一，直播电视节目可以使观众随时随地收看自己喜欢的节目。研究表明，目前在城市上下班乘坐公共交通工具的时间为1～2小时，在这一时间段，人们普遍采用听音乐、看报纸等方式打发时间，今后收看手机电视也会成为打发时间的另外一种方式；其二，点播特色内容，专门针对手机制作的特色内容有很强的市场吸引力，特别是青少年群体。目前在互联网上流行的一些免费短片受到大量网民的选择，由此针对手机终端用户专门制作此类节目会创造一个新的市场需求。

总之，移动电视作为一种新兴媒体，从理论上讲，有着巨大的市场潜力和美好的发展前景。但是，如何进行有效的市场化运作，建立到位的产业链，实现规模效益，赢得受众和广告商的青睐，仍有很长的路要走。但我们坚信移动电视的前景十分广阔。

参考文献：

①郭衍、李天明：《数字移动电视运营模式不清晰如何突破瓶颈》，《通信世界》，2008年6月28日。

②辛伟：《手机电视技术与标准的发展以及实现方式》，泰尔网，2008年8月15日。

第8篇：移动通信导论范文

关键词：物联网工程；知识体系；课程体系

作者简介：朱金秀（1972-），女，江苏常州人，河海大学计算机与信息学院（常州），副教授；韩光洁（1972-），男，黑龙江伊春人，河海大学计算机与信息学院（常州），副教授。（江苏常州213022）

基金项目：本文系国家“物联网工程”特色专业建设项目、江苏省高等教育学会“十二五”高等教育科学研究规划课题“‘卓越计划’课堂有效教学方法”（KT2011174）的研究成果。

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）16-0067-02

物联网（Internet of things，IOT）的概念是在1999年提出的，根据2005年国际电信联盟（ITU）的定义，[1]物联网主要解决物到物（Thing to Thing，T2T）、人到物（Human to Thing，H2T）、人到人（Human to Human，H2H）之间的互联。这一高度交叉的新兴前沿领域在国际上备受关注，美国IBM公司基于物联网提出“智慧的地球”概念；中国科学院早在物联网概念诞生之初就启动了传感网研究。2009年，无锡物联网产业研究院成立，总理考察时提出“感知中国”的概念。2010 年3 月9 日教育部网站发出通知：我国拟针对互联网、绿色经济、低碳经济、环保技术、生物医药等国家决定大力发展的重要战略性新兴产业，在高校本科教育阶段设立相关专业。这其中就包括增设物联网专业，以期为重要战略性新兴产业——物联网相关产业培养高素质人才。

自2010年7月教育部批准30余所高校院系建设物联网工程专业以来，中国电子学会物联网专家委员会、教育部电子信息与电气学科教学指导委员会、教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会一直高度关注物联网及相关专业建设。全国高校物联网及相关专业教学指导小组组织高校在物联网专业的知识体系、课程体系、工程实践和人才培养等方面进行了一系列的探索，国内高校也根据自身的情况对物联网工程专业的课程体系进行了探索。[2-4]2010年7月，河海大学（以下简称“我校”）成为首批获批物联网工程专业的30所大学之一；2011年3月，我校物联网工程专业成为第七批国家特色专业。物联网目前属于新兴产业，中国高校刚刚开始开设物联网工程专业，没有成熟的经验可以借鉴。笔者近年来致力于物联网工程专业建设，分析物联网工程专业的知识体系及核心知识领域，力求归纳物联网工程专业建设的专业共性基础，并结合我校特色，构建了物联网工程专业的课程体系，以期为兄弟高校物联网相关专业课程规划抛砖引玉。

一、物联网的技术体系分析

在业界，物联网大致被公认为有三个层次，[1，5-7]底层是用来感知数据的感知层，第二层是数据传输的网络层，最上面则是内容应用层。

感知层包括传感器等数据采集设备，包括数据接入到网关之前传感器网络。感知层是物联网发展和应用的基础，RFID技术、传感和控制技术、短距离无线通讯技术是感知层涉及的主要技术。

网络层将建立在现有的移动通讯网和互联网基础上，其主要功能是直接通过现有的互联网或移动通信网（如GSM、TD-SCDMA）、无线接入网（WiMAX）、无线局域网（Wi-Fi）、卫星网等基础网络设施，对来自感知层的信息进行接入和传输。网络层中的感知数据管理与处理技术是实现以数据为中心的物联网的核心技术。感知数据管理与处理技术包括传感网数据的存储、查询、分析、挖掘、理解以及基于感知数据决策和行为的理论和技术。

物联网应用层利用经过分析处理的感知数据，为用户提供丰富的特定服务。云计算平台作为海量感知数据的存储、分析平台，将是物联网网络层的重要组成部分，也是应用层众多应用的基础。

物联网各层次间既相对独立又紧密联系。为了实现整体系统的优化功能服务于某一具体应用，各层间资源需要协同分配与共享。以应用需求为导向的系统设计可以是千差万别的，也不一定所有层次的技术都需要采用；即使在同一个层次上，对可供选择的技术方案也可以进行按需配置。

二、物联网工程专业知识体系分析

所谓专业体系就是把一个专业领域内的专业知识组织成专业干线清晰、知识点层次分明、结构衔接完整的一个知识框架。在分析物联网技术体系的基础上构建物联网工程专业的知识体系，“物联网工程”知识结构中的专业知识部分应能够构成物联网整体的框架并体现其关键技术。因此物联网工程专业知识体系应包括感知层、网络层和应用层的知识和系统整体架构与优化的知识。对应的核心知识领域为：对应于感知层为射频识别技术与无线传感器网络的技术；对应于网络层为通信与网络技术、异构网络互联与协同技术；对应于应用层为数据处理技术和信息安全技术；对应于物联网整体的框架为物联网应用系统设计和物联网工程规划与设计。

基于以上讨论，物联网工程专业的知识体系要能实现这样的培养目标：培养造就具有物联网技术基础理论、物理信息系统标识与感知、计算机网络理论与技术和数据分析与信息处理技术等相关专业知识；具有物联网及其相关领域的系统、网络、终端、协议等方面的研究、设计、开发能力以及组织和实施物联网应用项目的能力；并在创新和创业意识、竞争和团队精神以及外语运用能力等方面有良好的素养，能适应国家现代化与信息化建设需要，为我国工业化和信息化融合、为信息产业服务的高层次、高素质的复合型和创新型高等工程技术与管理人才。

三、物联网工程专业核心课程构成

物联网工程专业课程体系应尽可能多地覆盖本专业的知识体系。围绕物联网工程专业涉及的学科知识领域和知识点，该专业知识部分由四个部分组成：基础类、感知类、网络与通信类、数据处理与领域应用类。

基础类课程为：数理类课程，例如高等数学或离散数学、线性代数、概率与统计、物理等；电路类课程，例如电路、模拟电子技术、数字逻辑与系统、高频电子电路等；程序类课程，例如程序设计语言C、数据结构与算法、Java语言程序设计等。感知类课程为：射频技术（RFID原理及应用）、传感器技术（与设计）、微机原理与接口、模式识别与状态监控、物联网定位技术、数据获取与信息处理系统等。网络与通信类类课程为：计算机网络、射频技术与无线通信、通信原理、无线传感器网络原理、短距离无线与移动通信网络、物联网数据库技术等。数据处理与领域应用类课程为：物联网工程导论、信号与系统、数字信号处理、嵌入式系统设计、云计算与云存储、定位应用开发技术、物联网工程规划与设计、物联网系统综合设计、移动开发等。

四、物联网工程专业课程体系构建探索

物联网工程专业是以应用为驱动的专业，专业人才的培养根据专业共性基础和我校在物联网方面的领域区域特色。因此我校培养模式坚持以水利特色为主导，发挥水利学科的传统优势；整合优化专业课程体系设计包括学科基础课程群、物联网工程专题课程群，使学生有兴趣、有研究、有实践地学习专业领域的知识，逐步地、系统地增长工程实践能力、创新能力与科学研究能力。

学科基础课程群：按基础类、感知类、网络类、应用类将相关课程分为四大课程群，有效克服每门课程各自为阵造成的“内容重复、衔接不紧”等弊端。物联网工程专题课程群：根据专业共性基础和我校在物联网方面的领域区域特色，重点建立无线传感网技术、物联网应用开发两个方向，明确制定各方向的课程体系，为学生提供充分的选课空间和时间，使学生的个性得到充分发挥。

1.无线传感器网络

该方向侧重无线传感器网络与应用的研究，强调物联网传输与网络层的开发与实践。通过课堂教学与实践、毕业实习以及前沿技术讲座等多种形式，学生将掌握扎实的无线传感网络的基础理论，具有无线传感网络及应用软件的开发和研究，方向重点是物联网网络层和感知层的研究与设计。

2.物联网应用开发

该方向侧重物联网应用技术的研究，强调物联网应用层的开发与实践。通过课堂教学与实践、毕业实习以及前沿技术讲座等多种形式，学生将掌握扎实的物联网技术的基础理论，系统掌握物联网基础及应用软件的开发方法和开发工具，方向重点是物联网网络层和应用层的研究与设计。并增加水声通信技术、水联网及水环境检测应用作为我校的行业特色。

综上所述，我校的物联网专业课程体系结构如图1所示。

在课程设置中，把行业应用特色纳入个性化课程、专业课模块，形成学术型和技术型两套既有共性、又有个性的课程体系。该课程体系坚持以水利特色为主导，夯实基础教学，为学生未来发展创造条件，以方向选修课为平台，拓宽学生的知识和认识视野，妥善化解突出特色和拓宽视野间的矛盾。

五、结束语

物联网工程专业不是以理论为主导，重点是工程应用，教学应该由应用来驱动，时刻做好准备，不断调整教学内容。课程设置及内容应重在特色，在实施过程中，将高度重视特色专业点建设工作，大力加强课程体系和教材建设，改革人才培养方案，强化实践教学，加强教师队伍建设，紧密结合国家经济社会发展需要，推进专业建设与人才培养，切实为同类高校相关专业建设和改革起到示范和带动作用。

参考文献：

[1]ITU Internet report 2005:The Internet of Things[R/OL]..

第9篇：移动通信导论范文

关键词：家庭网络；WLAN技术；OPNE

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）30-0196-02

1 WLAN概述

近几年，移动通信技术从2G到4G，使移动设备也能享受到有线宽带的网速，但在移动用户较密集的区域网速总是十分慢。其次，在建筑内，网络信号因为穿透性的阻碍，信号强度也不够高。对于室内和人口密集的局部区域，我们的期望不再是网络的移动性，而是更偏向于网络的速度和稳定性。WLAN技术利用射频的技术，使用电磁波，取代旧式碍手碍脚的双绞铜线所构成的局域网络，在空中进行通信连接，使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过。

2 家庭网络设计方案及仿真

2.1 仿真软件OPNET简介

OPNET就是一个网络仿真技术软件包，它能够准确的分析复杂网络的性能和行为，在网络模型中的任意位置都可以插入标准的或用户指定的探头，以采集数据和进行统计。通过探头得到的仿真输出可以以图形化显示、数字方式观察、或者输出到第三方的软件包去。其产品结构有ItDecisionGuru、Modeler、Modeler/Radio三个模块组成，能为用户提供一系列的仿真模型库，在电信、军事、航天航空、系统集成、咨询服务、大学、行政机关等方面被广泛应用。

2.2家庭网络设计方案

基于WLAN室内组网设计的应用场景，仿真对象为100*100m的住宅环境，针对家庭网络进行组网设计。首先，对网络设备进行设置，以太网入户，一台以太路由器进行协议转换，并且以太路由器可以将有线信号转换为Wi-Fi信号，提供给家庭移动互联设备使用。其次，若家庭面积较大或因建筑结构问题，有的区域内无法完全被Wi-Fi信号覆盖，则需要进行扩展，这里我们选用10Base-T，即传输速度10Mbps的非屏蔽双绞线进行有线连接，选用3com公司的小型交换机作为以太路由的扩展，实现家庭网络的全覆盖。

本次家庭网络设计的过程是先了解家庭网络的结构，其次进行初步设计。初步设计使用VISIO进行模拟，绘制网络拓扑图，给出家庭网络的初步设计思想，即网络的结构组成。然后通过OPNET进行对应的网络模型搭建，搭建完后选取需要收集的结果统计量，最后进行网络性能分析。

2.3家庭网络建模

2.4 OPNET网络仿真配置及相关数据量的采集

完成建模后，对网络进行参数配置，这里对每个无线节点及路由器选择802.11g协议，传输速率设置为54 Mbps，仿真时间设置为300s，这些在仿真过程中为不变量。为了对比网络性能，可变参数为节点数量及门限值。门限值对比我们选择系统默认的none和门限值256进行对比。

3 仿真的网络性能及结果分析

3.1减少移动节点后的网络的性能变化

移动无线节点的数量变化，会影响家庭网络的性能。因此，减少节点数目后，再次研究网络的数据丢失率，延迟，负载，吞吐量就可以知道节点数目对网络性能的影响。由于节点数量的减少，吞吐量峰值从21000bit/sec下降到13000bit/sec，其次，网络的负载峰值从34000bits/sec降到18000bits/sec。

3.2改变门限值后网络性能的变化

门限值也是影响网络性能的一个重要参数。拆分门限就是指以字节的形式给出拆分门限及除了最后一个包以外的数据的大小，任何从高层接收的数据如果其大小大于此门限值，都要在MAC层进行拆分，在无线接口上分片进行传输。门限值为特殊值none表明不对任何数据分片，门限值256表示以256字节为拆分标准。

由图可以看出，拆分门限值从0变到256时，网络的数据丢失率下降，但是因为对于大于256字节的数据要进行分片传输，因此信道易造成拥堵，导致平均延迟时间变大。其次，门限值的加入使限制了负载和吞吐量，因此门限值为0的负载峰值能达到35000bits/sec，吞吐量峰值能达到22500bits/sec；但是门限值为256的负载峰值达到22000bits/sec，吞吐量峰值达到17000bits/sec。

4 仿真性能分析及结论

网络的整体性能随着负载的增加，吞吐量也逐渐变大。当负载达到某个值时，网络的性能达到最优，但是随着网络负载的继续增加，当负载达到一个峰值时，由于负载过大，延迟也会随着负载的变化逐渐达到最大值，之后随着负载的稳定，延迟也逐渐趋于稳定。

减少网络的节点数目，会导致网络的负载量减小，吞吐量也随之较小，但是网络延迟因为负载的降低而减小，因此节点数目的减小使网络在传输的即时性上性能提高。

增加门限值，由于每次传输前要对数据进行分片，因此使网络延迟增加，降低了即时性。但是同时，由于分片处理，网络的数据丢失率明显降低，提高了网络的可靠性和稳定性。门限值的加入，使负载和吞吐量也受到影响，两者都相应地降低 。

参考文献：

[1] 张雪强.WLAN接入网络组网建设探讨[J].价值工程，2010，29（28）：158-160.

[2] 江涛.无线网络技术导论[M].北京：清华大学出版社，2008.

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