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射频技术论文精选(九篇)

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射频技术论文

第1篇:射频技术论文范文

20世纪80年代,由于大规模集成电路技术的成熟,射频识别系统的体积大大缩小,使得射频识别技术进入实用化的阶段,成为一种成熟的自动识别技术。

射频识别技术是利用射频方式进行非接触双向通信,以达到识别目的并交换数据。它与同期或早期的接触式识别技术不同。RFID系统的射频卡和读写器之间不用接触就可完成识别,因此它可在更广泛的场合中应用。

典型的射频识别系统包括射频卡和读写器两部分。

射频卡是将几个主要模块集成到一块芯片中,完成与读写器的通信。芯片上有EEPROM用来储存识别码或其它数据。EEPROM容量从几比特到几万比特。芯片仅需连接天线(和电池),可以作为人员的身份识别卡或货物的标识卡。卡封装可以有不同形式,比如常见的信用卡及小圆片的形式等。与条码、磁卡、IC卡等同期或早期的识别技术相比,射频卡具有非接触、工作距离长、适于恶劣环境、可识别运动目标等优点。

在多数RFID系统中,读写器在一个区域内发射电磁波(区域大小取决于工作频率和天线尺寸)。卡片内有一个LC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同。当射频卡经过这个区域时,在电磁波的激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷。在这个电容的另一端,接有一个单向导通的电子泵,将电容内的电荷送到另一个电容内储存。当所积累的电荷达到2V时,此电容可作为电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。读写器接收到卡的数据后,解码并进行错误校验来决定数据的有效性,然后,通过RS232、RS422、RS485或无线方式将数据传送到计算机网络。简单的RFID产品就是一种非接触的IC卡,而复杂的RFID产品能和外部传感器接口连接来测量、记录不同的参数,甚至可与GPS系统连接来跟踪物体。

工作原理如图1所示。

2射频识别技术的分类

射频识别技术主要按以下四种方式分类。

(1)工作频率

根据工作频率的不同可分为低频和高频系统。①低频系统一般指其工作频率小于30MHz的系统。其基本特点是:射频卡的成本较低、标签内保存的数据量较少、阅读距离较短(无源情况,典型阅读距离为10cm)、射频卡外形多样(卡状、环状、钮扣状、笔状)、阅读天线方向性不强等。低频系统多用于短距离、低成本的应用中,如多数的门禁控制、动物监管、货物跟踪。②高频系统一般指其工作频率大于400MHz的系统。高频系统的基本特点是射频卡及读写器成本均较高、卡内保存的数据量较大、阅读距离较远(可达几m~十几m)、适应物体高速运动性能好、外形一般为卡状、阅读天线及射频卡天线均有较强的方向性。高频系统多应用于需要较长的读写距离和高的读写速度的场合,像火车监控、高速公路收费等系统。

(2)射频卡

根据射频卡的不同可分成可读写(RW)卡、一次写入多次读出(WORM)卡和只读(RO)卡三种。RW卡一般比WORM卡和RO卡贵得多,如电话卡、信用卡等。一般情况下改写数据所花费的时间远大于读取数据所花费的时间(常规为改写所花费的时间为s级,阅读花费的时间为ms级)。WORM卡是用户可以一次性写入的卡,写入后数据不能改变,且比RW卡要便宜。RO卡存有一个唯一的号码,不能逐改,保证了安全性。RO卡最便宜。

(3)射频卡的有源与无源

射频卡可分为有源及无源两种。有源射频卡使用卡内电池的能量、识别距离较长,可达十几m,但是它的寿命有限(3~10年),且价格较高;无源射频卡不含电池,利用读写器发射的电磁波提供能量,重量轻、体积小、寿命长、很便宜,但它的发射距离受限制,一般是几十cm,且需要读写器的发射功率大。

(4)调制方式

根据调制方式的不同还可分为主动式和被动式。①主动式的射频卡用自身的射频能量主动地发送数据给读写器。②被动式的射频卡,使用调制散射方式发射数据。它必须利用读写器的载波调制自己的信号,适宜在门禁或交通的应用中使用。因为读写器可以确保只激活一定范围之内的射频卡。

目前使用的多数系统中,一次只能读写一个射频卡。射频卡之间要保持一定距离,确保一次只能有一个卡在读写区域内。读写距离长,射频卡之间的距离就要大,应用起来很不方便。现在的射频卡具有防碰撞的功能,这对于RFID来说十分重要。所谓碰撞是指多个射频卡进入识别区域时信号互相干扰的情况。具有防碰撞性能的系统可以同时识别进入识别距离的所有射频卡,它的并行工作方式大大提高了系统的效率。

3国际射频识别技术发展状况

射频识别技术在国外发展得很快。RFID产品种类很多,像德州仪器、Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名厂家都生产RFID产品。他们的产品各有特点,自成系列。射频识别技术被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。如澳大利亚将它的RFID产品用于澳机场旅客行李管理中并发挥了出色的作用;瑞士国家铁路局在瑞士的全部旅客列车上安装RFID自动识别系统,调度员可以实时掌握火车运行情况,不仅利于管理,还大大减小了发生事故的可能性;德国BMW公司将射频识别系统应用在汽车生产流水线的生产过程控制中等。

据有关权威数据显示,射频识别产品在全世界的销量以每年25.3%的比例增长。由此可见,射频识别技术具有广阔的市场前景。

4射频识别技术在我国的发展

我国政府在1993年制定的金卡工程实施计划,是一个旨在加速推动我国国民经济信息化进程的重大国家级工程,由此各种自动识别技术的发展及应用十分迅猛。现在,射频识别技术作为一种新兴的自动识别技术,也将在中国很快地普及。

目前,我国的射频识别技术在下列几种应用中发展前景较好。当然,这里仅仅罗列了射频识别技术应用的一部分。任何一种技术如果得到普及,都将会孕育一个庞大的市场。射频识别将是未来一个新的经济增长点。

4.1安全防护领域

(1)门禁保安

将来的门禁保安系统均可应用射频卡。一卡可以多用。比如,可以作工作证、出入证、停车卡、饭店住宿卡甚至旅游护照等,目的都是识别人员身份、安全管理、收费等等。好处是简化出入手续、提高工作效率、安全保护。只要人员佩戴了封装成ID卡大小的射频卡、进出入口有一台读写器,人员出入时自动识别身份,非法闯入会有报警。安全级别要求高的地方、还可以结合其它的识别方式,将指纹、掌纹或颜面特征存入射频卡。

公司还可以用射频卡保护和跟踪财产。将射频卡贴在物品上面,如计算机、传真机、文件、复印机或其它实验室用品上。该射频卡使得公司可以自动跟踪管理这些有价值的财产,可以跟踪一个物品从某一建筑离开,或是用报警的方式限制物品离开某地。结合GPS系统利用射频卡,还可以对货柜车、货舱等进行有效跟踪。

(2)汽车防盗

这是RFID较新的应用。目前已经开发出了足够小的、能够封装到汽车钥匙当中含有特定码字的射频卡。它需要在汽车上装有读写器,当钥匙插入到点火器中时,读写器能够辨别钥匙的身份。如果读写器接收不到射频卡发送来的特定信号,汽车的引擎将不会发动。用这种电子验证的方法,汽车的中央计算机也就能容易防止短路点火。

另一种汽车防盗系统是,司机自己带有一射频卡,其发射范围是在司机座椅45~55cm以内,读写器安装在座椅的背部。当读写器读取到有效的ID号时,系统发出三声鸣叫,然后汽车引擎才能启动。该防盗系统还有另一强大功能:倘若司机离开汽车并且车门敞开引擎也没有关闭,这时读写器就需要读取另一有效ID号;假如司机将该射频卡带离汽车,这样读写器不能读到有效ID号,引擎就会自动关闭,同时触发报警装置。

(3)电子物品监视系统

电子物品监视系统(ElectronicArticleSurveillance,EAS)的目的是防止商品被盗。整个系统包括贴在物体上的一个内存容量仅为1比特(即开或关)的射频卡,和商店出口处的读写器。射频卡在安装时被激活。在激活状态下,射频卡接近扫描器时会被探测到,同时会报警。如果货物被购买,由销售人员用专用工具拆除射频卡(典型的是在服装店里),或者用磁场来使射频卡失效,或者直接破坏射频卡本身的电特性。EAS系统已被广泛使用。据估计每年消耗60亿套。

4.2商品生产销售领域

(1)生产线自动化

用RFID技术在生产流水线上实现自动控制、监视,提高生产率,改进生产方式,节约了成本。举个例子以说明在生产线上应用RFID技术的情况。

用于汽车装配流水线。德国宝马汽车公司在装配流水线上应用射频卡,以尽可能大量地生产用户定制的汽车。宝马汽车的生产是基于用户提出的要求式样而生产的。用户可以从上万种内部和外部选项中,选定自己所需车的颜色、引擎型号和轮胎式样等。这样一来,汽车装配流水线上就得装配上百种式样的宝马汽车,如果没有一个高度组织的、复杂的控制系统是很难完成这样复杂的任务的。宝马公司在其装配流水线上配有RFID系统,使用可重复使用的射频卡。该射频卡上带有汽车所需的所有详细的要求,在每个工作点处都有读写器,这样可以保证汽车在各个流水线位置,能毫不出错地完成装配任务。

(2)仓储管理

将RFID系统用于智能仓库货物管理,能有效地解决与货物流动有关的信息管理,不但增加了处理货物的速度,还可监视货物的一切信息。射频卡贴在货物所通过的仓库大门边上,读写器和天线都放在叉车上,每个货物都贴有条码,所有条码信息都被存储在仓库的中央计算机里,与该货物有关的信息都能在计算机里查到。当货物出库时,由另一读写器识别并告知中央计算它被放在哪个拖车上。这样,管理中心可以实时地了解到已经生产了多少产品和发送了多少产品。

(3)产品防伪

伪造问题在世界各地都是令人头疼的问题,将射频识别技术应用在防伪领域有它自身的技术优势。防伪技术本身要求成本低,且难于伪造。射频卡的成本就相对便宜,而芯片的制造需要有昂贵的芯片工厂,使伪造者望而却步。射频卡本身有内存,可以储存、修改与产品有关的数据,利于销售商使用;体积十分小、便于产品封装。像电脑、激光打印机、电视等产品上都可使用。

(4)RFID卡收费

国外的各种交易大多利用各种卡来完成,而我国普遍采用现金交易。现金交易不方便也不安全,还容易出现税收的漏洞。目前的收费卡多用磁卡、IC卡,而射频卡也开始占据市场。原因是在一些恶劣的环境中,磁卡、IC卡容易损坏,而射频卡则不易磨损,也不怕静电及其它情况;同时,射频卡用起来方便、快捷,甚至不用打开包,在读写器前摇晃一下,就完成收费。另外,还可同时识别几张卡.并行收费,如公共汽车上的电子月票。我国大城市的公共汽车异常拥挤、环境条件差,射频卡的使用有助于改善这种情况。

4.3管理与数据统计领域

(1)畜牧管理

该领域的发展起步于赛马的识别,是用小玻璃封装的射频卡植于动物皮下。射频卡大约10mm长,内有一个线圈,约1000圈的细线绕在铁氧体上,读写距离是十几cm。从赛马识别发展到了标识牲畜。牲畜的识别提供了现代化管理牧场的方法。

(2)运动计时

在马拉松比赛中,由于人员太多,有时第一个出发的人同最后一个出发的人能相隔40分钟。如果没有一个精确的计时装置,就会出现差错。射频卡应用于马拉松比赛中,运动员在自己的鞋带上很方便地系上射频卡,在比赛的起跑线和终点线处放置带有微型天线的小垫片。当运动员越过此垫片时,计时系统便会接收运动员所带的射频卡发出的ID号,并记录当时的时间。这样,每个运动员都会有自己的起始时间和结束时间,不会出现不公平竞争的可能性了。在比赛路线中,如果每隔5km就设置这样一个垫片,还可以很方便地记录运动员在每个阶段所用的时间。

RFID还可应用于汽车大奖赛上的精确计时。在跑道下面按照一定的距离间隔埋入一系列的天线,这些天线与读写器相连,而射频卡安装到赛车前方。当赛车每越过一个天线时,赛车的ID号和时间就被记录下来,并存储到中央计算机内。这样到比赛结束时,每个参赛选手将会有一个准确的结果。

4.4交通运输领域

(1)高速公路自动收费及交通管理

高速公路自动收费系统是射频识别技术最成功的应用之一。目前,中国的高速公路发展非常快,而高速公路收费却存在一些问题:一是在收费站口,许多车辆要停车排队,成为交通瓶颈问题;二是少数不法的收费员贪污路费,使国家损失了相当的财政收入。RFID技术应用在高速公路自动收费上,能够充分体现它非接触识别的优势——让车辆高速通过收费站的同时自动完成收费,同时可以解决收费员贪污路费及交通拥堵的问题。利用射频识别技术的不停车高速公路自动收费系统是将来的发展方向;人工收费,包括IC卡的停车收费方式,终将会被淘汰。预计在未来10年内,高速公路自动收费系统将有数十亿元的需求。

在城市交通方面,解决交通日趋拥挤问题不能只依赖于修路。加强交通的指挥、控制、疏导,提高道路的利用率,深挖现有交通潜能也是非常重要的;而基于RFID技术的交通管理系统可实现自动查处违章车辆,记录违章情况。另外,公共汽车站实时跟踪指示公共汽车到站时间及自动显示乘客信息,会给乘客带来很大的方便。

(2)火车和货运集装箱的识别

在火车运营中,使用RFID系统很大的优势在于:火车是按既定路线运行的,因此肯定要通过设定的读写器的地点。通过读到的数据,能够得到火车的身份、监控火车的完整性,以防止遗漏在铁轨上的车厢发生撞车事故,同时能在车站将车厢重新编组。起初的努力是用超音波和雷达测距系统读出车厢侧的条码,现在被RFID系统取代。射频卡一般安在车厢顶边,读写器安在铁路沿线,就可得到火车的实时信息及车厢内装的物品信息。

目前,射频自动识别系统的安装遍布全国14个铁路局。2001年3月1日,铁道部正式联网启用车次车号自动识别系统,为自备车企业、合资铁路和地方铁路实现信息化智能运输管理提供了重要良机。

5结论

射频识别技术在中国处于一个刚刚起步的阶段,但是它的发展潜力是巨大的。在信息社会,对于各种信息的获取及处理,要求快速、准确。在不久的将来,RFID技术将同其它识别技术一样,深入到人们生活的各个领域。

第2篇:射频技术论文范文

随着社会的不断进步,最高效率地掌握和操作产品,是当今设计的关键和核心。现代生活的人们工作节奏加快,面临的是竞争激烈的世界,当然不希望在使用日常生活用品的过程中也碰到许多意想不到的麻烦。产品的功能设计要根据消费者对产品的生理需要,力求达到产品的方便性、使用的科学性和相应的价值观。如果一件新产品,人们需要事先阅读说明书才能明白操作的要领,那么它绝对不是好的设计,因为没有一个使用者会愿意去看说明书里枯燥而烦琐的内容。

简单和功能单一的产品逐渐受到人们的喜爱,因为人们曾经陷入科技发展而导致的产品设计的误区。多功能的、过于饱和与功能的重复堆砌不仅仅造成资源的浪费,也容易引起人们的误操作。而多功能必然导致设计的复杂性,要设计师们合理安排各种设计界面的穿插也是很不容易的,因此,功能饱和的设计仅仅是对科技发展的炫耀,而不是人的实际需要。事实上,有一些产品的功能,用户使用的频率极小。

比如,对有关微波烤箱的消费者调查显示:烤箱的功能很多,可绝大多数的消费者在使用过程中只是将食物放入烤箱,设定所需时间,然后开机。至于其他复杂的附加功能从未使用过。因此,根据消费者的动态的心理变化和需求,产品的功能设计有几个趋势:

1.自动化程度提高;

2.向“轻、薄、短、小”方向发展;

3.从提高生活质量出发,注重整体设计效应;

4.一看就懂,易于操作,功能适度。

二、行为心理与产品设计

人是设计的前提,是设计的对象,是设计的主体。如何设计使用方便、结构合理的产品,需要人们研究工程心理学和工效学方面的知识,了解产品的功能设计与人的生理和行为特点的匹配关系。因此,在产品设计中,要考虑消费者的行为规律,力求做到人——机——环境的和谐。怎样设计才能更简洁明了?怎样才能迅速引起操作者的注意?怎样传达正确的信息才能使得使用者有正确的理解?因此,想要有合理的、科学的设计,必须对使用者行为心理有一定的研究,才会有效地设计产品。

首先,要了解人在做一件事时所经历的步骤,即行动的结构问题。要做一件事时,人首先要明白做这件事的目的——行动目标;然后,要采取行动,自己动手或利用其他的人和物;最后是看自己的目标是否已达到。所以简单地说要考虑目标,对外部世界所采取的行动、外部世界本身以及查看行动在外部世界中所形成的后果。行为本身又包括两个方面,去做什么和检查做的结果,又称为“执行”和“评估”。

实际生活中,这个过程却不那么简单。因为最初的目标也许并不十分明确,目标并不会准确表明行动的具体内容——在哪做,怎么做等等,所以要想采取行动,还需要将目标转化为明确的行动步骤,即“意图”。

假设坐在沙发上看书,天色已晚,需要光线亮一些。目标:要得到更多的光线。目标转化成意图是:开台灯。但还需要明确如何移动身体,如何伸手触摸开关,如何用手指去操作开关,还可以有其他意图,请一个人帮忙开灯。这样目标没有发生变化,可意图和具体的动作却有不同。

然而,人们在实际的行动过程中,充满了不确定和随机性,有的时候很多活动不是靠单一行动所能完成的,或者一次行动无须经过所有的阶段,所以活动的复杂性使得行动中产生执行和评估阶段的断续。

在使用产品的过程中,人们常弄不明白自己心理意图及解释,与实际操作及外界状态之间的关系。每一个断续的产生都是人内心对外界的解释与外界实际状态这两者的差异造成的。某种产品的操作系统是否与用户设想的一致?执行阶段的断续即指用户意图与可允许操作之间的差距。在评估阶段,容易得到并可轻松地解释系统提供的有关信息一致,则所产生的差异很小。

这两个断续,正是一些日用品设计的瓶颈,一些看似简单的日用品,结构并不复杂,却因为没有处理好这两个断续的解决方法,就难倒了用户,让用户自己来承担操作困难的责任。于是,根据这些基础的行为心理知识,为设计师提供一些基本依据,以便检查设计有没有出现执行和评估的断续或将它们处理好。

如何使用户轻松地确定某一操作?有哪些可能的操作?具体如何操作?如何建立操作意图与操作行为之间的匹配关系?如何建立系统状态与用户解释之间的匹配关系?用户如何知道系统现在的状态?这些都需要设计者有所考虑。当然,行动的每个阶段都需要自身独特的设计策略,根据每个阶段的情况来确定设计方案,这就得到一个重要的设计原理:

1.可视性,用户一看就知道的物品状态和可能的操作方法。

2.正确的概念模型,使操作键的设计与操作结果一致。

3.正确的匹配,建立可判定的操作与结果,控制器和功能,系统状态与可视提示之间的匹配关系。

4.反馈,用户可以接收到有关操作结果的完整,持续地反馈(转第103页)(接第109页)信息。

三、设计原理中的心理学思维

设计优秀的物品容易被人理解,直接给用户提供了操作方法上的线索;而设计拙劣的物品使用起来很困难。它们不具备任何操作上的线索或给用户提供一些错误的信息,使用户陷入困惑,破坏了正常的解释和理解过程。可以利用以上原理对现有设计做个评估,从而可以知道,有问题的设计问题出在哪,向哪个方向改进会避免问题的出现;也可以用这些原理指导我们的设计,在创新的过程中创造出有效、易于操作的使用方式。

可视性,要表现操作意图与自己和产品之间是否实现了互动,即操作意图与实际操作之间的匹配,并且要让用户看出物品之间的关键差异。基于可视性,才可以把事物区分开来。操作结果的可视性能够让用户知道使用的方法是否正确。

可视性只是原理的一点,更重要的是建立正确的概念模型。这里需要提到预设用途的概念,指物品被人们认为具有的性能及其实际上的性能。预设用途为用户提供了操作的明显线索。比如手板是用来推的,旋钮是用来转的,狭长的方孔是用来插东西的等等。如果预设用途在设计中得到合理的利用,用户则无须借助任何图解、说明就知道如何操作了。在概念模型中,物品的表面结构,限制条件和匹配可以帮助人们了解物品的使用方法。以剪刀为例。剪刀柄上的圆环显然是让人放东西进去,而唯一合乎逻辑的就是把手指放进去。圆环的大小决定了使用上的限制,限制了放的手指的数目;同时剪刀的功能不会受到手指位置的影响,放错了手指,照样可以使用剪刀。所以就算是第一次使用剪刀,用户也可以弄明白它的使用方法。因为剪刀的各部分显而易见,功能清楚。剪刀的设计突出了概念模型,并有效利用了预设用途和限制条件。

匹配原则,以汽车为例,想要把车往右转就需顺时针转动方向盘,这里有两种匹配关系,方向盘是唯一负责汽车方向的,方向盘不是向左转就是向右转。匹配性使得用户的操作动作与操作结果之间表现出紧密可见的关系,信息反馈很迅速,也非常好记。

反馈原则在原来经典的电话概念模型中有很好的体现,按下按键用户会听到确定的声音来帮助辨别工作状态。功能设计上要注意到对人的视觉有及时的反映,以判断操作的正误。

了解用户的行动结构和行为心理所得出的设计原理是产生优秀设计的重要依据。贯彻以人为本的科学发展观,也是产品艺术设计中的关键。研究人的行为心理可以更好地为人类服务。

市场经济的不断发展,研究消费者心理已成为生产者和设计师的出发点。如果没有对消费者心理深入的了解,设计出来的产品再好,也只能是放在柜台里,不能产生市场效益,所以重视对消费者的需要、动机、个性、情感的调查和了解,做到产品设计理念上新颖,视觉上好看,使用上方便,品位上满意,价格上合理,就一定能推出受市场欢迎的优秀设计,实现生产者、设计师和消费者共赢,达到市场经济不断繁荣的目的。

内容摘要:人是设计的前提,是设计的对象和主体。人的需求是产品设计的主要依据,了解用户的行动结构和行为心理所得出的设计思路是优秀产品艺术设计产生的重要因素。

关键词:产品艺术设计行为心理学人性化设计原理

参考文献:

第3篇:射频技术论文范文

我们可以拿普通笔记本电脑外壳和Macbook的外壳进行实例比较,普通笔记本电脑外壳里面的增强结构和壳是分开加工的,多半都是冲压或者塑模,然后再用螺丝、铆接等方法固定在一起的。然而冲压和塑模加工的时候只能上下两个方向用力,但是工件本身上下面和侧面都是有结构的,所以不管如何努力,这种方式生产的工件不会加工出来直角结构,冲压有回弹,塑模有拔模角。但Unibody技术中的CNC和激光就不用考虑这些,只要刀头进得去,想要什么样的就能要什么样的,这样壳和增强结构成为一体,对强度的增加是非常的明显,就可以用更少的材料获得足够的强度,并且没有那些连接件和连接结构。外观看起来会更漂亮更精细。

美国苹果电脑公司的设计部总裁JonathanIve就曾经说过:“产品设计其实就像雕塑艺术一样,雕塑家从石头中将灵魂解脱出来,产品设计师从铝合金、铁、玻璃、塑料中将灵魂解脱出来。”而我相信Unibody技术则就是这种将灵魂从铝合金、铁、玻璃、塑料中解脱出来的催化剂和媒介。同时我还认为这种技术会给产品造型设计方面带来一些变化,有可能会引起产品设计界“形式与功能”这个永恒话题的重新讨论。早在17世纪时,设计界就开始了“形式与功能”的讨论,但当时的设计强调产品的“形式”比“功能”重要,产品设计完全追求奢侈豪华;到了19世纪末20世纪初,现代工业的大发展和产品生产流水线的流行使得工业产品的成本急剧下降,这个时候产品更加注重批量化生产,要求产品的形式尽量简单易于制作,所以当时的设计师们为了使自己的产品设计能为大众所接受,将更多的精力花费在挖掘产品的功能性方面,并且由此发展出“极简主义”产品设计风格。20世纪初的人们由于迫切希望享受产品方便快捷的“功能性”,所以对产品的“形式感”并不是那么注重,然而今天的人们正处在一个“工业产品大爆炸时代”,人们可以对很多种工业产品进行选择,因此人们希望工业产品既能够有着良好的功能性又能够拥有十分个性化的外观形式。

Unibody技术所追求的精致制作工艺则正好迎合这种趋势,它在兼顾产品功能性的同时将产品外观形式美发展到极致。一般来说这种Unibody技术中采用的是高性能的多轴联动数控机床或激光加工。多轴联动数控机床有三轴机床也有五轴机床,通常三轴机床可以实现二轴、二轴半、三轴加工;五轴机床也可以只用到三轴联动加工,而其他两轴不联动。它能将数控铣床、数控镗床、数控钻床等功能组合在一起,零件在一次装夹后,可以将加工面进行铣、镗、钻、扩、铰及攻螺纹等多工序加工,能有效地避免由于多次安装造成的定位误差,可加工形状复杂、精度要求高的金属外壳。例如,Macbook的完整的背壳是用0.5mm的不锈钢板加工成型的,其最大截面在内部(腰鼓形弧线),使用了可收缩型芯,弧线设计十分符合人们的审美。但这样的外壳设计必定会为结构设计和装配带来一些挑战性,它需要有托架焊接到背壳上来支撑内部器件并强化结构性能,装备从底到上,由于元件众多,因此厚度方向上的精度控制尤其重要,所以在托架和衬片焊接完成后还需要进行多轴联动数控机床加工。但是我们也可看到Unibody技术在现阶段是有着一定的缺点的。首先这种加工技术的成本较昂贵,而且这种加工方式需要围绕着一个工件进行多次加工,没有办法形成流水线式的工序,所有的后续工件只能排队等着前面的做完,即便是批量生产,也十分难大幅度降低成本。

所以说尽管Unibody技术能够使工业产品的造型外观变得非常漂亮,但是就现在来说这个技术还很难在一时半会普及整个工业产品加工行业,因此我们只能等待这种技术的进一步完善并最终达到技术成本的降低,才能最终将这种技术广泛推广到整个工业产品加工行业。总的来说,随着现代人们对工业产品外观越来越苛刻的审美要求,Unibody技术会更加广泛地被运用在产品设计方面。相信在不远未来的一天,在一些高硬度的产品合金外壳表面也可以雕刻出中世纪维多利亚式的纷繁复杂的曲线纹理。甚至每个人都能拥有着属于自己的功能相同但造型各异的工业产品,并最终达到功能优良与形式美观的完美统一。

作者:杨道陵

第4篇:射频技术论文范文

1997年初,当史蒂夫·乔布斯(SteveJobs)重返他于1976年联合创办的苹果电脑(AppleComputer),这家硅谷的传奇公司正在经历磨难。

自从1985年乔布斯被董事会解职,美国电脑产业就进入了高速发展期,康柏和戴尔都在此期间脱颖而出。而作为个人电脑的始祖,苹果却步履蹒跚,十年内它换过3任CEO,年销售额却从110亿美元缩水至70亿美元。1996年和1997年上半年,苹果共亏损16亿美元,以至于原本有意收购它的SUN公司选择了放弃。戴尔电脑的迈克尔·戴尔则揶揄说:“如果我在苹果,我会关掉这家公司,把钱还给股东。”

2004年初,当乔布斯驱车穿越纽约麦迪逊大道,几乎在每一个路口,他都能看到行色各异的人摆弄着苹果出品的数码音乐播放器iPod.而到了2005年,一位不愿透露姓名的微软高层告诉Wired杂志,微软总部内80%的员工都在用iPod.为此,与乔布斯亦敌亦友的比尔·盖茨不得不出面表态,称自己并非iPod用户。

但即使盖茨也不得不承认,“iPod是个了不起的成功。”过去一年间,苹果令同行震惊地售出了826万台iPod,将其在全球数码音乐播放器市场的份额由1/3提升到2/3,而其网络音乐销售平台iTunes则在自己的领域占有62%的市场。这两大成功让苹果跳出PC产业的拘束,成为数字娱乐业新宠。同期,苹果的股价翻了3倍,在2005年2月拆股前,一路飙升至80美元的价位之上。而当年几乎准备收购它的SUN的股价已经在5元之下徘徊了一年有余。

因为此种神奇表现,长期以来不停询问“苹果下一步该怎么走?”的分析师们表现出了前所未有的乐观,他们预计2005年苹果的收入将达到130亿美元——较2004年收入增长33%,这并不像一家成立已有28年的公司应有的增长率。

仅用7年时间,乔布斯就赢回了尊敬。

你可将此视为过去10年间最富成效的公司再造,不过,与郭士纳或艾科卡的故事大不相同,乔布斯从未试图扮演战略家或管理大师。他所做的是,恢复苹果的创新能力。

注意,在这里,“创新能力”有着两重含义:首先,如同人们通常的理解,创新意味着研发出开创时代性的产品,比如iMac与iPod.更为适用于此处的是,超越产品设计的局限,乔布斯将创新充斥在苹果再造的各个环节之中:从扭转公司颓势,到开辟进入新业务,到产品营销乃至价格战……

当惠普、索尼们每年开发出数十款甚至更多产品并保持高速更新换代时,因为乔布斯对每个项目都要深度介入的风格,苹果每年只能开发出1、2款产品。但几乎每款都在市场内引发了轰动。过去5年中,在工业设计领域的奥斯卡奖美国工业设计协会(IndustrialDesignersSocietyofAmerica)的年度评选上,苹果获得了比任何企业更多的奖项。

或许应该首先解答这样一个疑问:在一个每家公司都倡导创新文化的时代,为何苹果取得了最耀眼的成功?

在苹果位于硅谷库比提诺的总部,你甚至见不到任何鼓励创新一类的宣传标语,乔布斯称,这是因为苹果的创新理念相当简单:“将每种科技发挥到极至,既能让人们吃惊、兴奋,又知道如何使用它。”

“苹果永远在问:”这将给用户提供何种程度的便利?这将对用户有多重要?‘而Pixar(这是乔布斯拥有的另一家创意工业的奇迹)也是如此,虽然好莱坞的每个人都在说好的动画电影的核心是情节,但当事情进展的差不多了,突然发现故事并不够好,很少有人愿意停止生产,投入更多资金改好故事。软件业内也经常发生类似的事情,所有人都在说’用户至上‘,但很少有企业真的做到这点。“乔布斯说。

重振

早在上个世纪1970、80年代,乔布斯就已证明了他是世界上最富前瞻性的企业家:1976年联合创办苹果电脑时,他即相信电脑将变成大众消费品。而1984年推出其力作麦金塔电脑(Macintosh)时,又是他率先将图形操作界面和鼠标介绍给世界。

不过,因麦金塔推向市场初期业绩平平,1985年夏天,30岁的乔布斯被赶出了苹果,不久后他开始二度创业,公司名字就叫Next(“下一个”)。

如果说有什么是乔布斯在被董事会夺权时学到的,那并非是他应该开放产业标准,或是应将产品价格降到大众能够接受的程度,反而是:无论何时,公司都必须确立产品导向的文化。

日后回顾时,他如此评论苹果公司的没落:“苹果曾在图形界面上占据垄断地位10年,这一垄断是如何失去的?最初,许多优秀的产品型人才开发出许多优秀的产品,于是公司取得了垄断,但当你在这一领域成为领先者,怎么做到更好?这时另一群人——销售员们——开始主导了演出。垄断由此被慢慢瓦解,最好的研发者们因为意见无法被倾听,纷纷离开,公司也就进入了困难阶段。”

1997年,苹果收购了Next,并由此实现了乔布斯的回归。在重新担任CEO的第一年,他没有急于证明自己,而是大规模缩减了产品线,直接导致了公司收入缩水15%至59亿美元,仅比1995年时的销售额的一半稍多。他的另一举措同样在当时难以被理解,他找到了自己的夙敌比尔。盖茨,售予微软1.5亿美元苹果股票,从对方那里要到了Office和IE的苹果电脑版权。

今天看来,其用意相当明确:将资本市场的预期降到最低,获取更多的时间和资源完成苹果的重建。

真正的举措是乔布斯在幕后准备的iMac.1997年9月,受到好友甲骨文公司CEO拉里·埃里森的启发,乔布斯决定重磅推出一款网络计算机(NC):它没有存储器,能够直接接通到网络之上,且价格只有PC的一半。

但当他看到甲骨文、SUN和IBM在推广NC时成绩糟糕,他果断改变了思路,要求设计师做出一台流线造型、显示器与主机合为一体的电脑。

这就是1998年6月上市的iMac,这款拥有半透明的、果冻般圆润的蓝色机身的电脑重新定义了个人电脑的外貌,并迅速成为一种时尚象征。推出前,仅靠平面与电视宣传,就有15万人预定了iMac,而在之后3年内,它一共售出了500万台。

一个秘密是:这款利润率达到23%的产品,在其诱人的外壳之内,所有配置都与此前一代麦金塔电脑几乎一样!

这是一次工业设计的胜利,但同时也体现了乔布斯的无奈:由于长期流失了大批优秀员工,苹果的技术能力已经难以迅速推出他一向强调的“insanelygreat”(酷毙了)的产品,更可怕的是,“这家公司已经忘记了它自己是谁。”

一方面着手大规模吸纳技术天才——标准是“那些会每天挑战彼此,而让产品最佳化的人才”——即使苹果的收入一度从2000年的80亿美元跌至2002年的57亿美元,苹果的研发经费仍从3.8亿美元提高至4.46亿美元。

另一方面,乔布斯参与创意了“ThinkDifferent”(另类思考)的广告语,他希望这个斥资上亿美元宣传的广告不仅让消费者重新认识苹果,更重要的是,唤醒公司内员工的工作激情。

从1998年到2000年,3年内,苹果仅程序人员就招募了近1000名。乔布斯知道他的反击时刻即将到来:虽然过去20年间硬件更多主导着IT业的走向,但随着网络的腾飞和电脑与数字家电相互融合趋势的日益明晰,软件能力将决定产品的价值。苹果电脑如果试图重振地位,首先必须再度推出领先的操作系统与应用软件。

在乔布斯回到苹果之前,这家公司曾经享有盛名的操作系统MacOSX已经蒙污:系统稳定性极差,这还导致了在此系统上开发的第三方软件日渐减少。在乔布斯的催动下,历时3年,苹果终于推出了最新版本MacOSX,它的水准被媒体比喻为“保时捷和艾布拉姆斯坦克的合体”:既功能强大、运行稳定,又精巧、细致。

MacOSX的出现,不仅为苹果电脑提供了恢复操作系统失地的基础(虽然至今仍未实现),更为直接的效果是,它是一个极好的开发平台,在它之上,苹果的程序员们可以开发出更优秀的应用软件,比如日后获得在线音乐销售市场70%份额的iTunes.依靠软件夯实苹果的竞争基础的同时,乔布斯不停的提出新理念,试图依靠新产品巩固苹果重新启动后积累起的动能。

这并不是一个好莱坞电影一般赏心悦目的过程。据熟悉乔布斯的人士称,几乎每当苹果的重要产品即将宣告完成时,乔布斯都会退回最本源的思考,并要求将产品推倒重来。以至于有人认为这是一种病态的品质,完美主义控制狂的标志。

当第二代iMac的模型被送到乔布斯的手中,它看起来很像缩水后的第一代,“没有什么不好,其实也挺好”,但乔布斯讨厌这种感觉。

在说“OK”之前,当天乔布斯早早回了家,并找来了苹果的ID实验室负责人乔纳森·艾韦(JonathanIve)——即使你不熟悉这个名字,也一定知道他设计出的产品:第一代iMac、iPod、钛合金外壳的PowerBook和冰块状的Cube——两个人在乔布斯太太的植物园里走来走去,乔布斯逐渐将自己的理想清晰化:“每件东西都必须有它存在的理由。如果你可能需要从它后面看,为什么必须要一个纯平显示器?为什么必须在显示器放一个主机?”置身花园内,乔布斯建议,“它应该像朵向日葵。”

他用一天时间勾勒出了新产品的概念,但工程师们种出这朵“向日葵”用了2年的时间。

用户体验

2001年,在整个PC产业都努力向戴尔电脑学习网络直销,从而实现成本削减时,乔布斯选择了逆行。他开始在全美国开设眩目的零售店,并将它一路推广到日本和中国。

很大程度上,它们不应被称为商店,虽然这里也销售产品,但更多时候它为消费者提供了最直接的产品体验——电脑可以直接被顾客摆弄,而销售员们被“挡”在柜台之后,只负责回答问题——为将此功能最大化,乔布斯特意聘请了流行时装品牌Gap的经理进行选址工作。至今苹果已经开办了101家零售店,仅2003年一年,苹果在其专卖店的投入就有7700万美元。可直到2003年第三季度,商店们才实现整体盈利。

乔布斯此举何意?这并非因为他急于改变苹果的销售,而是他强烈意识到,未来的IT产业将不以科技先进与否为最直接的评判,新的标准是它能否改进用户体验。

但更为实际的问题是:由于产品价格昂贵,在戴尔猛烈的价格战攻势下,苹果电脑的市场占有率一路从9.4%下降到2%以下,而苹果电脑原本拥有优势的校园市场的份额,也从1998年的21.5%萎缩到10%左右。2000年,网络泡沫破碎后导致了IT业大萧条,苹果的销售业绩随之一落千丈,2001年初,苹果在乔布斯1998年实现扭亏后再次出现净亏损。

乔布斯需要一个新的突破口,抢占增量市场而不是在存量市场与戴尔肉搏。

一度,迫于资本市场的压力,他也曾考虑是否进入PDA市场,但很快这一想法就被打消:“90%的人使用掌上设备是为了从外部获得信息,而不是用它存储自己的信息——手机也能做这个”。即是说,制造PDA就必须在未来进入手机市场,但乔布斯认为这并非苹果所擅长的。看看奔迈(Palm)的衰落与智能手机的崛起,就知道这是个明智之举。

命运再次对乔布斯施予援手:网络音乐的崛起让鲍伯。迪伦与甲壳虫的歌迷乔布斯顺理成章地进入数字娱乐业。

1990年代末期,高科技泡沫破碎之前,苹果也试探性地进入数字娱乐产业,并把方向定为将其麦金塔电脑变为“信息生活”的中心,希望根据此组建一个应用软件部门,推出iMovie等信息视频产品。

但当乔布斯认为会有很多人愿意使用电脑剪辑家庭录相时,免费音乐共享软件Napster才是全世界网民的焦点。“我觉得自己像个傻瓜,”乔布斯回忆说。

好在他很快确定,应该在音乐领域有所作为。2001年,苹果推出了音乐软件iTunes,当时苹果推出的口号是:“扒歌、混制、烧盘”(Rip.Mix.Burn.)。由于苹果没有自己的音乐部门,所以这一切都建立在盗版的前提下,甚至为此得罪了不少业界巨头。

在iTunes推出后,乔布斯问自己:虽然在电脑上存储及播放音乐很好,但如果能用一个类似随身听的便携式存储器播放音乐,岂非更好?

但在当时,这还是一个非常狭小的市场:2001年,全美仅售出72.4万台数码音乐播放器,似乎并不值得进入。但直觉告诉乔布斯,需求是存在的,只是以往的产品普遍太差,不是只能存几首歌的低效玩具,就是难于操作的砖头般大的怪物。

2001年初,乔布斯让工程师着手捕捉这一潮流,这不仅需要更改iTunes,还需要为硬件设计一个小型操作系统,并开发出像iTunes一样适于消费者存储、检索音乐的操作界面。不仅如此,这款全心的播放器还必须能与电脑高速互动,拥有便于使用的界面和华丽的外观。

工程师托尼·法戴尔(TonyFadell)被任命为硬件小组的组长,他的任务是在圣诞节前,生产一款轰动性产品,并被授权可以调用包括乔布斯在内的任何苹果员工。全球营销副总裁菲尔·希勒(PhilSchiller)率先提出应该用转盘操作,由此加快菜单操作。而设计天才艾韦则负责外观设计:“从一开始我们就想要一个看起来无比自然、无比合理又无比简单的产品,让你根本不觉得它是设计出来的”。于是有了后来的风格极简、纯白的iPod,在充斥着各种颜色的数字家电市场它完全与众不同:“它是无色的,但是一种大胆到令人震惊的无色。”

仅用了9个月时间,iPod即告完成。这是一段令所有参与者难忘的炼狱之旅。iTunes和iPod的首席软件设计师杰夫。罗宾(JeffRobbin)回忆说:“我还记得与乔布斯还有其他人每天从晚上9点工作到夜里1点,只为第一台iPod的用户界面进行讨论。每天都为界面如何更简便一些进行测试并出错。当有一天我们看着彼此,说:”哦,我们为什么还想把它做成别的样子呢‘,我们知道我们到了终点。“

2001年10月iPod时,399元的价格让评论界难以看好其前景,甚至有批评人士玩笑说iPod四个字母代表“idiotspriceourdevices”(给我们的产品定的价)。

2002年,数字音乐播放器市场开始爆发,一年内售出160万台相关产品,较前一年超过100%的高增长。不过iPod的销量却始终平平,推出第一年,它只售出10万台。

再一次,乔布斯展现了自己魔术师般的才能,他用两个手术改变了iPod的命运。小手术是,一改以往苹果产品与windows不兼容的特性,让PC用户也可以直接使用iPod.大手术是,将iTunes从一个单机版音乐软件变为一个网络音乐销售平台。

在iTunes之前,已经有了两个正版音乐销售网站:Universal与SONY建立的合资公司Pressplay,以及美国在线时代华纳、贝塔斯曼、EMI和靠realplay发家的RealNetworks联手打造的MusicNet.但这两家在线音乐商店开办一年多后的用户总数仅为22万。

其失利原因,并非是消费者不愿意在网络上购买正版音乐,而是因为害怕CD销售的利润受损,他们在网络上并不销售歌曲的永久使用权,而是“出租”:你向网站交月租费,然后只能在固定的电脑上下载音乐,当你停止付费,音乐则自动“蒸发”。这样或许的确保护了CD的销售,但有多少人会为那些不能复制不能移动并随时可能消失的音乐付上每个月10美元呢?

“从来没人去问他的用户:你愿意为你已经买下来的歌曲每月付钱吗?”乔布斯说:人们想拥有音乐,而不是靠租。“瞧着几大唱片公司和技术公司互相恐吓要将对方送上法庭是件痛苦的事,所以我们想与其干坐在这里看双方互相扔石头,还是来做点实际的吧。”

2003年4月28日,新一代iTunes。推出之初,iTunes已经从世界五大唱片公司拿到了100万首歌曲的合同。虽然每次以99美分销售一首歌,它要向唱片公司上缴65美分,但它毕竟是第一家,也是唯一一家联合了全球五大唱片公司的在线音乐商店。

据苹果的一位副总回忆,公司最初的目标是在前六个月内卖出100万首歌,但达到这一预期只用了6天。而在2005年1月的财报中苹果称,至今它已经售出2.5亿首正版歌曲。

与PC的兼容以及iTunes的拉动,让iPod先抑后扬:它在随后两年内销量超过1000万台,“21世纪的随身听”之名终于确立起来。虽然距离随身听的全球2亿销售量距离尚远,但它做到了随身听所不曾做到的:超越电子产品的范畴,iPod是一种符号、一个宠物以及身份表征。

影星威尔。史密斯四处向外界宣讲他是如何醉心于这个“世纪级玩具”,而以风尚著称的女星格温尼斯·帕特洛不仅对时尚杂志倾诉自己的iPod情结,更将自己的儿子起名叫“苹果”。甚至不乏有人给自己的iPod起一个名字以示亲密。

“软件是一种用户体验。就像iPod和iTunes证明的,它不仅是电脑,同样也是消费电子的驱动力。”乔布斯认为,归根结底,iPod的成功仍是过去几年间公司在创新能力上突破所致,而这也为苹果指出一条方向:消费电子产品越来越像一个“装有某种软件的盒子”,而传统消费电子厂商们在软件领域并无优势。

当然,仅有方向是不够的,就像当初没有贸然进入PDA领域一样,在外界普遍认为苹果的下一步将是进军便携视频播放器时,乔布斯相当冷静。

“人们会把自己最喜欢的歌听上1000遍,但没有人会把自己最喜欢的电影看上1000遍。”作为Pixar的拥有者,乔布斯认为电影和音乐的游戏规则完全不同:“普通消费者对音质要求不高,但对画质要求很高,而从网络上下载DVD画质的电影所用时间远多于下载音乐的时间。”

价格战

iPod的毛利率为惊人的22%,但这也被认为是一个难以长期维持的数字。苹果如何保持自己的统治地位?近半年来,关于iPod即将降价的声音日隆。

事实上,苹果并非没有过降价举措:2003年底推出的iPodmini就是一次成功降价的行动——但苹果的独特才能是,它总能让消费者意识不到这是在降价。拥有5款颜色、存储量为4G的iPodmini价格为249美元,比此前的10G的iPod价格降低了150美元,这可谓是一记绝杀——购买原版iPod者不会觉得利益受损,更多拮据的苹果爱好者则得到了购买iPod的机会。

但下一次降价空间何在?

乔布斯诚然可以直接将iPod和iPodmini系列产品价格分别调低一个档次——每档约为50美元。但这样的调整过于生硬,会让iPod的高贵形象受损。

于是,他再度富有创造性的,用一款新产品打开降价之门:以往,无论iPod还是iPodmini都是以硬盘为存储器,这必然使成本较高,如果推出一款容量较小、但性价比仍维持在苹果水准的闪存播放器,这个问题则迎刃而解。

在一年前推出iPodmini时,乔布斯还讽刺闪存类播放器是“蹩脚的小伎俩”,很少被使用,且通常“死在抽屉里”。而在2005年初的MacWorld上,他推出了苹果版本的闪存播放器:iPodshuffle.这款只有一包口香糖大小,像以往任何一款iPod一样精致性感的产品有512兆和1G两种规格,价格仅为99美元和149美元。

加入价格战诚然是苹果的一种考虑,但你也可以将此视为苹果在为某一批乐迷量身打造iPod.真正的乐迷会希望将自己的全部音乐收藏放在MP3播放器里,随时随地找出最想听的播放。但更多人情愿电脑随意播放。针对上千名iPod使用者的调查表明,随意播放功能(shuffle)深受iPod使用者喜欢:“随意播放让你不知道什么将出现,但你知道那是你喜欢的,于是人们经常说:”这就像我的iPod理解我‘。“

因此,用来找歌的显示屏并非必须,甚至功能键也可以被简化为只有六个——播放、暂停、下一首、上一首、声音提高、声音减小。

当iPodshuffle推出后一个月后,苹果又突然宣布了iPod系列的进一步降价举措:4G的iPodmini降到199元,同时将其颇受批评的电池使用时间提高了一倍,达到18小时。公司同时在原来的249元价位上推出了一款6G的iPod,而其最贵的60G的iPodphoto则从599元降至449元。

关于这一降价行动的目的,在iPodshuffle的成绩单之前还很难完全看清——或许这意味着iPodshuffle系列并未取得立即成功。不过,199美元这个乔布斯眼中的“魔术价位”很可能产生极佳效果。

无论如何,iPod的火爆都给了资本市场一个希望:借助iPod产生的光晕效应,苹果能在PC市场上发起反攻。

2004年3月底,苹果电脑历史上头一次掉出IDC的全球十大电脑厂商排行榜,它在全球市场的份额从2003年初的1.8%进一步下降到1.7%.虽然其产品水准保持在高位,但其高价位也让它始终难以打破僵局。比如2000年7月推出的冰块一样晶莹剔透的Cube对于苹果而言就是一场灾难,虽然它精美的如同一件艺术品,但很少有人愿意用1799美元购买一台主机。

但电脑天才乔布斯显然没有到放弃之时——当他意识到品质很可能无法比价格更容易的撬动消费者,应对之策随之出台。

iPodshuffle同时,苹果也推出了Macmini.乔布斯更喜欢称它为BYODKM——“bringyourowndisplay,keyboardandmouse”(带上你自己的显示器、键盘和鼠标)。定价800美元的Macmini只是一台主机,但它兼容各种显示器、键盘等外设,传统PC用户可以用一个相对低廉的成本转投苹果门下。

第5篇:射频技术论文范文

本导盲系统主要由单片机控制电路,太阳能供电电路,以及报警装置等组成。系统的硬件结构框见图2。

1.1单片机控制电路单片机控制电路主要由单片机进行控制,包括超声波发射电路与接收电路,其电路图见图3。其中stm32f103为单片机,TVG为时间电压增益控制器,PreAmpH和PreAmpL分别为高频通道和低频通道的前置放大器,BPH和BPL分别为高低频通道带通滤波器。单片机控制电路采用收发一体式的超声波传感器。当单片机接到启动命令后,立即从I/O口发送出一串频率约为40KHz的高频信号,而后发送出一串频率约为25KHz的低频率信号,同时计时器开始计时,这两种频率的信号被功率放大后,推动超声波换能器发出两种频率的超声波。发出的超声波遇到障碍物反射后,形成回波,回波经由前置放大、带通滤波及检波后,形成高频回波脉冲和低频回波脉冲。由于高频声波先发出,对同一目标,高频回波脉冲先到达接收器,因此用高频超声波探测近距离的目标;而远处的目标由于高频超声波被空气吸收而大幅衰减,所以回波只有低频声波。回波信号传到单片机后计时器停止计时,通过发射接收超声波的时间差就可计算出障碍物的距离。由于温度对超声波传播的影响较大,因此还必须及时对声速进行修正。空气中声速与温度的关系为。因此需要在上述超声波发射接收电路中加入一个数字温度传感器Ds18B20,实时检测环境温度,并将通过传感器将测得的温度T转化为一个与其成正比的频率信号f,传至单片机处理后来修正声速,从而使测得的距离更精确。

1.2供电装置供电模块由太阳能电池板、太阳能控制器以及可充电的镍氢蓄电池等组成。将太阳能电池板置于导盲仪外部,产生的直流电为主控制电路供电,并将多余电量贮存在蓄电池中。目前常用的太阳能电池为硅太阳电池,其工作原理是:当入射光能量大于硅的禁带宽度时,会在其内部形成电子-空穴对,在结电场的作用下,大部分光生空穴被推到P区,而光生电子被推到N区。随着太阳光的不断照射,光生电子和空穴会在N区和P区不断积累,从而在两侧产生一个稳定的电位差,即光生电动势。太阳能供电模块工作框图见图4。

1.3报警装置报警装置采用HYV040语音芯片,它是一款功能强大的语音编程芯片,抗干扰能力强,性能稳定,具有自动节电控制功能,将导盲仪的所有探测距离需要播放的语音(如“前方障碍物距离为1米”)按不同结果录制好,通过语音芯片配套的语音编程软件直接下载到OTP存储器中永久储存。将经过单片机计算出的障碍物距离传至语音芯片,芯片中的程序根据检测数据的处理结果判断并选择要播放的语音段,并将声音信号送到输出端,通过扬声器来播放障碍物距离。

2软件设计

该导盲仪的软件设计主要由主程序、超声波发射接收子程序和数据处理子程序等组成,其控制核心为stm32f103单片机。单片机控制超声波传感器先发射10~16个完整波形的高频超声波,然后发射4~8个完整波形的低频超声波,并启动定时器定时,当检测到高频或低频回波时计时器停止计时,读取时间差。同时温度传感器将检测的环境温度转化成频率信号传至单片机以修正声速,从而计算出障碍物的距离。探测结果传至语音芯片,判断并选择要播放的语音段,播放障碍物距离以提醒盲人。

3声场模拟分析

超声波声场即充满超声波的空间,超声场中的声压分布可以反映超声波的声场特性。超声波某一点在某一瞬间所具有的压强与超声波声场不存在时同一位置的静态压强之差称为该点的声压。为研究不同频率的超声波传播时的超声场分布情况,用水作为传播介质,采用直径12mm的超声波换能器,利用matlab软件对不同频率的超声波声场进行仿真,得到的声压分布图见图6。从图6中可以看出,频率高的超声波辐射范围小,但声能集中在中心轴线的能力提高,测量精度高,因此适用于探测近处的物体。而频率低的超声波辐射范围广,可以到达远处目标,因此可以用来探测远处的物体。

4结论

第6篇:射频技术论文范文

关键词:肝癌;射频消融术;外科手术;Meta分析

肝癌,这种较为常见的恶性肿瘤之一,近年来的发病率在我国一直处于上升趋势。以往在肝癌治疗中主要方法就是施行手术切除,现在微创治疗以其伤害性小、风险较低在临床上逐渐普及,尤其是以射频消融术为代表的局部微创治疗方式,已经是手术治疗肝癌之外的另一个主要治疗方式。关于肝癌手术治疗和射频消融术治疗两者孰优孰劣的问题,医学界的意见一直不是很统一,本文就这个问题将两者在疗效、长短期存活率和并发症等方面运用Meta分析法进行综合对比研究,得出结论以供医学研究和选择临床治疗方式时参考借鉴。

1 资料与方法

1.1一般资料 通过检索知网、万方、维普、重要会议论文、pubmed等数据库,以及中文中国学术期刊网、中国全文期刊数据库等,进行文献追溯、查询,搜集了众多国内外在肝癌射频消融治疗和手术切除治疗对比方面的病例,进行对比和研究[1]。检索时以肝癌、手术切除、射频消融术等为关键词,检索的文章最终时间为2013年6月15日。

1.2文献筛选 首先设定好选取文献的标准:在2013年6月15日前以论文形式发表,文章中详细列举了病例原始数据,并进行了对照或队列研究,报告了射频消融和手术治疗在一定时期内的生存率、无瘤生存率、术后并发症等情况。按照这些标准将文献进行筛选后,纳入参考选择文献[2]。

1.3统计学方法 运用RevMan412软件进行统计学分析,射频消融组和手术治疗组的危险度比值用OR表示,计算出95%的可信区间(CI),检验水准采用A=0105,以P0105,不包含1时为有统计学意义,等价于P0105、I256%),采用随机效应模型对效应量进行加权合并。最后得出Meta分析结果。

2 结果

2.1入选文献基本情况 经过筛选最后将5个研究资料作为最终参考文献[3],5个研究资料中都包含对肝癌手术切除和射频消融治疗的临床对照研究,合计病例798例,其中采用射频消融治疗的患者405例,采用手术治疗的患者393例。文献中有5个研究对比了射频消融治疗与手术治疗肝癌总生存率和无瘤生存率的情况,均列举了1、3年的总生存率和无瘤生存率。

2.2统计分析结果

2.2.1肝癌射频消融治疗与手术治疗总生存率分析 采用的5个研究中:射频消融组有393例、手术治疗组有405例,均比较了射频消融治疗与手术方法治疗肝癌的1、3年总生存率。异质性检验分析显示,1年总生存率:P=0193、I2=0%,3年总生存率:P=0160、I2=0%,都无异质性差异,采用固定效应模型研究1、3年总生存率的合并效应量结果显示:1年总生存率比较:OR为1127(95%CI:0187-1186,P=0121),差异无统计学意义;3年总生存率比较OR为0191(95%CI:0173-1114,P=0141),差异无明显统计学意义。在异质性检验分析中两者在1、3年的总生存率差异均无统计学意义,接下来采用固定效应模型[4],分析各研究1、3年无瘤生存率的合并效应量,研究显示:1年无瘤生存率比较OR为0167(95%CI:0150-0192,P=01007),差异有统计学意义,说明通过手术治疗,患者1年后的无瘤生存率优于射频消融治疗;而患者3年无瘤生存率比较中,OR为0160(95%CI:0146-0179,P

3 讨论

大多研究结果显示,射频消融对那些不能进行手术治疗的小肝癌患者疗效较好。在本文中总结了5个研究资料,结果显示,虽然射频消融治疗肝癌的生存率低于手术治疗,但在远期、总体的生存率上却和手术治疗差别不大,因此可以作为治疗小肝癌的首选方法。

综上所述,随着治疗仪器的不断改进,微创介入已经被选为对手术不可切除、中晚期及转移性肝癌的首要方法之一,而且随着以射频消融技术为代表的局部微创治疗技术的不断完善和提升,射频消融在肝癌治疗中将被越来越普遍的应用,还可以与其他的治疗方法或手术治疗相配合,共同完成肝癌的治疗。

参考文献:

[1]陈雨节.射频消融术与手术切除治疗小肝癌疗效比较[J].山东医药品,2013(8):19-23.

[2]王振.钱叶本.小肝癌射频消融术与手术切除术疗效的Meta分析[J].肝胆外科杂志,2011(2):225-228.

第7篇:射频技术论文范文

1 文献统计分析

1.1 文献数量统计 笔者通过中国知网的“中国学术文献网络出版总库”,分别以“图书馆*RFID”、“RFID*图书馆”两组关键词为检索路径,采用高级检索的方式,以2004~2013年为检索年限,检索时间截至2013年12月31日,检索结果如表1所示。

1.2 文献学科类别 以“图书馆?RFID”为关键词检索到的332篇文献作为统计基础,根据文献研究内容主题进行统计,共涉及9个学科类别,其中199篇为图书情报专业学科,占发表文献总量的59.9%(见表2)。

1.3 发文年代分布

2 从文献量化分析看研究进程

2.1 图书馆RFID研究文献的起步 关于我国“图书馆RFID”的文献研究起步于2004年。2004年西华大学图书馆李欣荣发表了《RFID在现代图书馆管理系统中的应用》,文章探讨了RFID的定义、RFID系统的组成、RFID的优点,指出RFID及时是一种市场前景和应用规模巨大的高新技术,这种技术的应用将给现代图书馆管理系统带来革命性变化。2004年杭州师范学院图书馆沈嵘发表了《无线射频识别技术(RFID)及其在图书馆的应用》,指出射频识别技术RFlD与条形码识别技术相比的优越性,在图书馆应用方面,射频识别技术弥补了条形码识别技术的不足。

2.2 图书馆RFID研究文献的发展 2004~2013年间,共发表有关“图书馆RFID”的文章332篇,这些论文分别来自54种国内公开出版的学术期刊,其中包括图书馆学专业及人文社会科学其他专业。

从论文年代分布对其发展进程进行分析,10年的研究大体上分为2个阶段:第一阶段:起步阶段,2004~2006年,这一阶段涉及到的论文有17篇。第二阶段:高峰阶段,2007~2013年,研究的论文数量逐渐增多,7年共发表324篇论文,占文献总量的97.6%,并逐渐形成研究热点。这一阶段可以看作是图书馆RFID研究的高峰平台期,且还没结束。

3 文献研究的内容

3.1 RFID的理论以及应用模式研究 通过对10年发表的332篇论文主题的归纳分析,发现关于图书馆RFID的理论以及应用研究占大多数,都从RFID的介绍、特点、优越性在图书馆中应用的可行性以及应用效果等方面对图书馆应用RFID进行了充分的论述。

河北师范大学图书馆刘绍荣、杜也丽、张丽娟在《RFID在图书馆使用现状分析》一文中通过对国内外图书馆实施RFID技术情况的调研,就其在国内的总体发展情况、使用情况以及使用效果进行了分析,并指出使用中存在的问题,提出解决问题的建议,为关注者和准备实施RFID的图书馆提供参考。

在《RFID在图书馆应用的可行性研究》一文中,中山大学资讯管理系蔡孟欣从图书馆的战略规划、经济、技术、安全、人文等方面,对RFID在图书馆应用的可行性进行了分析,同时指出图书馆应根据自身及社会的实际情况进行综合考虑,进而确定是否采用RFID系统。

深圳图书馆甘琳在《RFID技术在图书馆的应用创新》一文中从深圳图书馆应用RFID的经验、体会出发进行阐述,同时在服务、业务及管理等方面,论证了这种新技术给图书馆行业带来的机遇与挑战。

3.2 图书馆应用RFID的优缺点研究 从目前发表的文章来看,有关RFID技术在图书馆应用的优势,不足及改进办法的论述已经比较全面。其优势主要包括:①实现自助借还,优化图书借阅服务;②便于书库管理,提高馆藏清点速度;③提高工作效率,节约人力成本等。不足主要包括:①成本较高;②标准不统一;③安全问题;④侵犯隐私权;⑤识别精度;⑥与现有系统的整合等。

西南政法大学图书馆杨雪在《RFID技术在图书馆应用中的思考》一文中指出,在图书馆应用方面,RFID技术具有非常大的优势,可以提高图书馆的管理和服务水平,但在实际应用中仍然遇到一些问题。除上文提出的一些普遍存在不足之外,还提出图书馆在应用RFID技术中管理观念滞后、系统集成方案不成熟等问题,需要图书馆、RFID厂商及管理系统开发商协调工作,共同解决。

天津农学院图书馆王颖在《对RFID在图书馆应用的思考》一文中重点讨论了图书馆人在RFID应用中需要关注和思考的问题,包括RFID标准、人力资源合理安置、读者调查以及图书馆应用RFID系统的示范项目等方面。

4 总结与分析

自从2006年厦门集美大学诚毅学院和深圳图书馆应用RFID系统以来,国内许多学者即从RFID的概述、作用、运行模式等方面进行探讨,取得有意义的理论和实践成果。

4.1 RFID研究文献增长迅速 笔者利用“中国学术文献网络出版总库”,以“图书馆*RFID”为检索策略,检索出2004年至2013年文献332篇,从“文献发表年代分布统计”一表中可以看出,国内对RFID的研究成直线上升状态。

4.2 RFID理论研究热点 ①RFID概述及其特点。在图书馆领域,随着现代化技术的广泛使用,使用多年的条形码识别技术逐渐被新型的射频识别技术RFID所取代。对于RFID技术来说,其优势主要表现为:使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大等,该技术可以替代条形码和磁条技术。②RFID在图书馆中的应用研究。自从RFID技术在集美大学诚毅学院和深圳图书馆的应用,RFID技术已经受到图书馆越来越多的关注。RFID技术在图书馆的应用,使图书馆的管理更趋于科学化,将给现代图书馆管理系统带来革命性的变化,将图书馆从数字化图书馆推向了智能化图书馆。③RFID优缺点的研究。RFID技术在图书馆应用面具有非常大的优势,可以提高图书馆的管理和服务水平、提高图书馆的服务效率,但在使用过程中仍然遇到一些问题,也存在不成熟或不完善的地方。近些年许多学者通过对RFID技术在图书馆应用中存在的优势及问题进行分析,提出解决方法及对策。

第8篇:射频技术论文范文

世界范围内蜂窝网络的迅速扩大掀起了电讯系统的革命。从模拟射频技术到数字射频技术的转换使得利用现有的频谱、视频业务量的持续增加,进而导致了基于文本信息、图形甚至流式视频数字传送的持续增加。数字网络的开发要求电讯系统向多载流子射频功率放大器迁移。而该放大器在线性度和效率方面具有严格的要求。

本书论述了硅射频金氧半导体效应晶体管(MOSFET)的物理过程、设计考虑以及射频性能。这种晶体管是功率放大器的心脏。本书首次介绍了建立在超线性运行模式上的射频功率MOSFET的最新发明及商业化。除了物理过程的分析研究之外,借助于数值模拟的结果,本书提供了晶体管工作的深入描述。分析了许多新型的功率MOSFET的结构。并且把它们的性能与那些横向扩散(LD)MOSFET的性能相比较,后者目前在2G和3G网络中使用。

本书共有11章。1 绪论;2 射频功率放大器;3 MOSFET物理学;4 横向扩散MOSFET;5 纵向扩散MOSFET;6 申荷耦合MOSFET;7 超线性MOSFET;8 平面超线性MOSFET;9 双沟道MOS-FET;1O 热载流子注入的不稳定性;11 提要;最后是一个附录,它提供了射频功率MOSFET产品的一览表。

本书作者巴林加教授是美国北卡罗来纳州立大学的教授,他是一位国际著名的科学家,著有10本图书,500多篇论文,拥有100多项美国专利,在成为大学教授之前,他曾在位于纽约州斯克内克塔迪的通用电气公司实验室工作。“科学美国人杂志”在它们为纪念固体世纪而发行的1997年的专利中提名他为半导体革命的8位英雄之一。他曾受到过多种奖励,并被选为美国国家工程院院士,这是工程界专业人员的最高荣誉。

本书的特点在于着重这类器件运行的物理过程分析。这是通过深入的二维数值分析来进行的。这种分析为晶体管的设计及运行提供了通用的指引,因而不必参考任何具体的公司产品。尽管这种器件对于电讯基础设施是非常重要的,但至今尚未出版过一本强调射频功率MOSFET结构的书。本书可以用于讲授固体器件课程,同时也是电讯工业实用的参考书。

胡光华,高级软件工程师

(原中国科学院物理学研究所)Hu Guanghua,Senior Software Engineer

第9篇:射频技术论文范文

关键词:数字音频广播;锁相环;频率合成器;系统级设计

中图分类号:TN74

1 数字音频广播(DAB)接收机

数字广播接收机的工作频段非常宽广,从长波(148.5kHz)到L波段(1492MHz)都有覆盖。如此宽的频率范围,对于其中的锁相环(PLL)设计是一项非常大的挑战。本文正是对L波段DAB接收机锁相环式频率合成器系统级设计的研究。

频率合成器作为射频前端一个极其重要的模块,它的性能可以直接影响整个射频前端的性能,进而影响到整个无线通信系统的性能。因为它本身就构成一个小系统,在设计之初,对其进行系统级设计是一个必不可少的阶段,即使环路中每个模块性能都优,但如果不能进行行为级仿真验证整个系统能否正常工作,设计出来的芯片也将很难正常工作。本设计进行锁相环环路仿真采用的是ADS的PLL Design Guide工具。该工具可以对频率合成器进行行为级仿真外,同时还可以辅助验证通过计算得出的理论设计指标是否合理。整套设计流程已经过验证,基于ADS平台进行的这套设计流程兼具合理性和易操作性[4]。

3 频率合成器的指标考虑

4 基于ADS软件进行的频率合成器系统级设计

如前边所述,基于ADS平台进行的这套设计流程兼具合理性和易操作性,可以辅助验证在上一小节中制定的部分设计指标是否合理。本文作者所进行的是L波段环路行为级仿真设计。依据表2中所述,L波段VCO输出频率范围(即锁相环环路工作范围)为2904~2984MHz,其参考时钟频率为228kHz,故其分频比为12737~13088。

5 总结与展望

本文提出了一种应用于ADS设计软件进行的锁相环式频率合成器的系统级设计方法。论文结合相关文献,总结出了一套可适用于锁相环式频率合成器的系统级设计方法,此种方法首先通过读相关协议以及做理论分析与计算获得频率合成器中各模块参数的理论值,然后将这些理论值代入ADS-PLL Design Guide软件,经过设置一些优化项目,软件迭代优化后可得到一组最适合的环路参数值。此种方法的优点在于可以将理论与仿真的优势结合起来,同时可避免单纯理论的建模不健全以及单纯仿真的盲目性,可以在节省时间的基础上准确完成锁相环的锁定设计。在所要求的L波段频率范围内(2904~2984MHz),该设计方法可以快速有效的实现频率合成器的锁定设计,仿真结果显示,对于整个所需频率范围内,采用优化后的二阶环路无源滤波器,环路均能锁定频率输出,锁定时间小于250μs。

同时,在锁相环式频率合成器行为级设计中,采用的ADS软件有其优势,即模型较为简单,仿真较为快捷,但由于其模型简单,导致其仿真结果可能会有些偏差,那就需要采用其他软件环境进行互补仿真,对仿真结果综合处理自然会使得结果更加准确,比如采用Verilog-A语言实现的系统级建模和基于Matlab软件的Simulink建模。所以在后续的设计工作中需要综合其他设计环境进行相关仿真验证,同时需要结合测试结果总结其误差规律。

参考文献:

[1]舒启辉.走近数字音频广播技术[J].广播与电视技术,2005(11):17-19.

[2]周建政.DRM/DAB接收机射频前端芯片设计中的关键技术研究[D].[博士学位论文].南京,2009.

[3][日]远坂俊昭著,何希才译.锁相环(PLL)电路设计与应用[M].北京:科学出版社,2006.