CDMA2000技术在移动通讯领域中取得了巨大的成功

第一篇：CDMA2000技术在移动通讯领域中取得了巨大的成功

CDMA2000技术在移动通讯领域中取得了巨大的成功，全球CDMA2000商用化网络日益普遍，CDMA用户数量也在日益增加。同时，近几年IP技术的发展，互联网技术发展迅速，极大地改变了人们的生活和工作方式，IP与互联网技术成为全球信息产业界的热门话题。随着个人通信的需求日益强烈，人们对下一代网络的需求朝着数字化、宽带化、智能化、个人化、综合化的方向发展，网络架构将遵循softswitch软交换思想，同样，CDMA2000网络的发展必将向ALL-IP方向发展，遵循接入层、传输层、呼叫控制层、业务层分离的软交换思想，各个网络层次独立演进。

一、CDMA2000 ALL-IP网络演进

CDMA2000网络向ALL-IP演进步骤分为Phase0、Phase1、Phase2、Phase 3，其中，Phase 2又划分为Step

1、Step 2和Step N，Phase 3又划分为Step 1和Step N。

Phase0和Phase1阶段基于传统电路模式的无线网络，支持电路交换技术和初始分组交换技术，只不过Phase1阶段相比Phase 0阶段来说，提供对分组数据会话的切换功能支持，还提供电路域话音业务和分组域数据呼叫同时进行的并发业务，同时无线接入网侧业务信令采用IP方式传输。

Phase2阶段，又称为传统MS域LMSD阶段，在这个阶段，核心网络首次引进软交换思想、基于呼叫控制和承载分离原则，用分组网技术替换TDM技术，把传统的电路域核心网元MSC分离为MSCe和MGW两个功能实体，MSCe提供呼叫控制和移动性管理功能，MGW提供媒体承载和编解码转换功能。

Phase3阶段，又称为多媒体域MMD，包含两个子系统：分组数据子系统PDS和IP多媒体子系统IMS，分组数据子系统PDS为IP多媒体子系统IMS提供可靠的IP承载通道，IMS为CDMA2000网络提供丰富多彩的移动多媒体相关业务。

在CDMA2000网络演进过程中，核心网和无线接入网是独立演进的，这两个网络之间的接口由最初的TDM承载变为IP承载，为了最大限度地保护运营商现有网络投资，网络演进要保持不同阶段的网络互联互通，尽可能地体现不同网络之间的兼容性。从严格意义来讲，不同的网络演进阶段不是绝对保持静态不变的，而是可以动态调整的，例如，Phase2阶段与Phase1或Phase0阶段的网络肯定要在一定时间段内保持共存；同理，即使到了多媒体域阶段后，可能还要和LMSD阶段网络共存相当长的时间。

网络演进到多媒体域后，核心网提供对各种接入技术的支持，3G业务统一基于一个ALL-IP架构上来实现，业务的实现形式也变得更加容易和丰富。可以说，多媒体域阶段为网络融合提供了很好的契机，分别基于3GPP2和3GPP标准的移动网络可以实现融合，而且移动网络也可以实现与固定网络的融合。

二、LMSD---承载与呼叫控制的分离

在LMSD阶段，引入了呼叫控制与承载分离的原则，分离出了MSCe和MGW两个网元，整个核心网基于IP承载，同时为了有别于基于TDM方式传输的传统，HLR和SCP分别称之为HLRe和SCPe。MSCe和MGW可提供与传统网络的互通功能，所以原来基于TDM接口的基站系统可以接入，采用IP接口的ALL-IP基站也可以接入，MSCe也可与传统的MAP网络实现互通，同时也提供与PSTN网络的互通。

在LMSD阶段，引入了几个关键的接口（见图1所示）：

zz接口：MSCe与MSCe之间的呼叫控制接口；

yy接口：MGW和MGW之间的媒体承载接口；

xx/39接口：MSCe与MGW(/MRFP)之间的网关控制接口；

A1p接口：MSCe与BSC之间的信令接口；

A2p接口：MGW与BSC之间的媒体承载接口。

由于核心网基于IP传输，承载与呼叫控制分离，LMSD引入了新的协议：SIP和H.248协议，我们通常的话音信息在IP网上通过RTP进行传输。对于MAP网络中MAP信令的传输，既可采用原来的MAP/TCAP/SCCP/MTP传输，也可采用MAP/TCAP/SCCP/M3UA/SCTP/IP方式传输，也就是说可以采用SS7信令系统传递，也可采用Sigtran方式传递。

由于在核心网中引入了IP，使得原来位于BSC内的声码器位置可以移入到MGW内，从而在LMSD产生了两个重要的概念：TrFO(TranscoderFreeOperation)、RTO(RemoteTranscoder Operation)。

CDMA系统目前阶段话音编解码技术目前有G.711、QCELP(8k和13k)、EVRC，随着无线技术和编解码技术的发展，又涌现了SMV和VMR-WB两种编解码技术。这样具有不同编解码技术的移动终端共存于同一个网络中，对于具有相同编解码技术的移动终端在CDMA网络中传输话音时，就可以不进行编解码操作，这样的话，能够提高话音质量，减少传输延迟。

TrFO就是指在基于分组的传输网络中传输传统移动终端的压缩（G.711为PCMA/u律未压缩编解码技术）的话音信息，在承载路径上消除了不必要的信号编码和解码操作，提高了带宽利用率，减少了话音延迟，TrFO仅是LMSD内具有的一种能力，利用带外信令来对通讯双方的话音编码方式进行一致性协商。当然，如果对于通讯双方的编码类型相同，声码器在核心网中已无存在的必要，这时，声码器仅仅存在于通讯终端。

RTO为TrFO的一种特例，由于通讯双方的编码方式没法达成一致，核心网中就会有声码器存在的必要性，在通话承载路径上仅有一个声码器资源。

三、中兴通讯CDMA2000 3GCN解决方案

中兴通讯CDMA20003GCN解决方案是针对CDMA2000网络特点和演进趋势而自主研发设计并提供差异化和客户化的电信运营级的网络综合解决方案。中兴通讯CDMA20003GCN产品ZXC10-3GCN是采用了基于ALL-IP之上的具有软交换思想的NGN架构，提供了完全符合3GPP2标准的CDMA2000LMSD阶段核心网功能支持，采用中兴通讯先进的3G统一硬件平台，能平滑过渡到多媒体域。

中兴通讯ZXC10-3GCN产品包含：

ZXC10-MSCe

为多种逻辑功能实体的集合，提供综合业务的呼叫控制、连接以及移动性管理功能，是LMSDS软交换系统中提供电路域实时语音/数据业务呼叫、控制、业务的核心设备。

ZXC10-MGW

为核心网中的分组环境和PSTN网络中的电路交换环境提供承载业务支持，提供话音编解码的声码器功能，提供调制解调器MODEM/IWF功能。内置MRFP功能，与控制实体MSCe一起提供多方会议桥接、通知回放和语音回放等业务。

ZXC10-SGW

在核心网中主要承担信令的转发功能，以及Sigtran信令与SS7信令的相互转发。

ZXC10-HLRe

在HLR基础上增加了IP信令接口，管理用户的语音业务和数据业务特征以及用户的位置和可接入性信息。（见图2所示）

中兴通讯ZXC10-3GCN有如下特点：

采用了ALL-IP架构。

采用了业务和控制、呼叫和承载的软交换技术。

具有大容量交换、分布式处理和完善的软、硬件可靠设计功能，整体提升系统性能。

整体系统的集成度高，提供优秀的设备性能指标，整体硬件平台采用中兴通讯的3G平台架构，硬件集成度高、通用性好，MSCe和MGW能够配置在同一个机架内，在0.03erl/用户的话务模型下，MSCe单框能支持30万用户，MGW单框能支持15万用户。

与中兴通讯的全IP基站结合提供全套、整体网络解决方案

在系统组网中，网元可分可合，组网和配置灵活

对外提供了丰富、标准、开放的接口，易与其他设备对接

丰富的增值业务体系，开放式业务架构，便于业务开展的多样化

提供高效的端对端呼叫路由策略

完善的网管功能

ZXC10-3GCN提供了电信级Qos和网络安全解决方案，利用IP技术传输和软交换架构，使得网络建设成本降低；在系统组网上，充分考虑了2G无线系统的接入和与2G网络的共存，保护了运营商原有的网络投资；由于呼叫控制和承载分离，使得业务应用部署更加灵活和丰富，新的增值业务将为运营商带来更大的增值空间。

ZXC10-3GCN提供了TrFo和RTO操作，使得在IP网上能显著改善话音质量，减少通话延迟。

四、结束语

中兴通讯CDMA2000ALL-IP核心网系列产品（ZXC10-3GCN）采用先进的NGN软交换技术，由于技术的一致性，ZXC10-3GCN只需要增加相关的功能网元就可以平滑地向多媒体域演进。

ZXC10-3GCN作为中兴通讯CDMA2000全套ALL-IP解决方案中的一员，既充分考虑到现有的网络投资，同时又考虑网络向未来的演进。面对汹涌的3G潮流，中兴通讯ZXC10-3GCN愿凭借其自身完善全面的解决方案，携手全球各大运营商进入更加辉煌的3G时代。

第二篇：多媒体技术在五大领域中的应用

多媒体技术在五大领域中的应用

内容摘要：与传统教学方法相比，多媒体技术具有灵活多变，可控性和交互性强等特点，能够很好地增强教学效果,所以目前我国的很多幼儿园都在大力推广多媒体技术。本研究旨在通过对多媒体技术在幼儿园五大领域的应用情况，探索多媒体技术在幼儿园教学中合理化应用的方法策略.关键词：多媒体教学 五大领域

与传统教学相比，多媒体教学可以将教学素材化静为动、化远为近、变小为大、声像并茂，改变了过去只利用挂图、图片等呆板单一的表现形式，使一些在日常生活中很难呈现或不易观察到的过程形象地展现出来，对提高幼儿学习兴趣和提升教育效果有一定的作用。

但多媒体技术作为一种新的教学形式和手段，在推广和应用过程中也难免出现一些问题，比如多媒体使用得太滥、操作得太浅、运用得太少等等。这些问题的出现给我们的幼儿教学带来一些负面情况，不利于我们更好地将多媒体技术应用到幼儿园教学中。如何在幼儿园正确合理地应用多媒体教学手段开展集体教学活动，并且为幼儿园教师培训提供明示，就成了我们每一位幼教工作者都很关心的问题。

（一）多媒体技术在五大领域的应用

（1）多媒体在语言教育中的应用

传统语言教学通常通过几幅图片、几张画的方式进行，已远远不能满足现在幼儿的需要。现在教师运用多媒体课件将故事的意境、内容、语言统合在了一起，并以生动有趣的画面展现出来，一方面吸引了孩子们的注意力，另一方面通过生动的动画与多变的表现，将抽象的文字知识变得形象和富有生趣，幼儿在轻松的氛围中完成了学习任务。

如：在小班教学儿歌《袋鼠妈妈》，幼儿对儿歌中的“相亲相爱”一词不理解，教师用FLASH软件制作了一幅小袋鼠和袋鼠妈妈相互亲吻拥抱的画面，教师运用鼠标反复点击画面，小袋鼠依偎在袋鼠妈妈的怀抱里，袋鼠妈妈深情地抚摩着小袋鼠，这就很容易让幼儿理解“相亲相爱”一词，在以后的表演中，孩子能形象地表达出相亲相爱的动作。

教育心理学指出学习者开放多个感官通道比只开放一个感官通道要能更准确更有效地掌握学习对象。在绘本阅读中，教师很巧妙地利用了录音笔配合放大的绘本画面，来诠释不同角色的语气语调，使教学活动绘声绘色。

例如，在大班绘本阅读《城里老鼠和乡下老鼠》的活动中，教师首先分段播放事先录制好的故事录音，先请幼儿整体听一遍，再边提问边用停顿播放的方法放录音。由于教师使用了不同角色的语气语调，幼儿很容易理解故事的内容和人物情感的变化，再加上教师在录音中加入了一些特殊音效（例如风声、狼叫声），对渲染故事氛围起到了很好的效果。

（2）多媒体技术在科学教育中的应用

在科学活动中包括了许多抽象的科学道理，并具有较强的严密性，运用多媒体技术可以使抽象深奥的科学知识具体化、形象化、趣味化，从而激发幼儿对科学的兴趣，使他们主动观察、探索、思考。比如《宝宝从哪里来》，幼儿对自己的出生充满了好奇，迫切想知道到底是怎么回事。但传统的教学只是一味地说教讲解，教师又很难用语言表达，幼儿也听得吃力，强烈的好奇心、求知欲得不到满足。通过多媒体的制作，把宝宝在妈妈肚子里的环境设计好，然后用两颗种子相遇——粗浅轮廓——五官——手脚——吮吸等一系列的胎儿形象，生动地展现在画面上，不但容易理解，而且知识完整、印象深刻。活动中儿童被深深地被吸引了。

在幼儿科学教学中运用多媒体技术可以优化教学内容，使教学内容变得可视、可听、可感、可知，并能扩大教学信息量，拓宽幼儿知识面，有利于幼儿感知、理解新知识，在探索中了解事物发展变化的规律。

如在大班幼儿学习《认识蚂蚁》的时候，教师用课件将蚂蚁头、胸、腹、触角、眼睛、嘴巴、腿等各个部位的名称，以及庞大的蚂蚁地下王国内部构造，形象地展现在幼儿面前，使得复杂难懂的内容变得直观生动、易于理解，幼儿很快就能区分工蚁，蚁后和兵蚁。

（3）多媒体技术在数学教育中的应用

考虑到数学本身的抽象性和现实性，以及“幼儿数学知识内化需要借助于表象作用”、“对数学知识的理解要建立在多样化的经验和体验基础上”的心理特点，多媒体技术恰恰能为数学教学带来一种新的尝试。多媒体课件色彩鲜艳、画面逼真、特别是具有趣味性和动画的特点，在教学中适时地运用，可以激发幼儿学习的兴趣和探索的欲望，使幼儿始终保持学习的积极性、主动性。

如：大班数学“认识时间”活动，我制作了多媒体课件《认识时间之闯关游戏》。由滴滴答答的声音开始，让小朋友猜是什么？小朋友立刻被吸引，大声说是时钟。画面再展示出一个城堡，告诉小朋友如果能回答出画面上所有的问题，就能顺利闯关，每一关过后都会有鲜花和掌声，小朋友立刻有了浓厚的兴趣，思维变得十分活跃。用FLASH制作的钟面，可以分解刻度和指针，并且能够演示分针和时针赛跑的画面，幼儿在轻松愉快的氛围中学，玩中学，学中玩，这堂课体现了教学的个性化。

（4）多媒体技术在美术教育中的应用

幼儿美术欣赏教育的对象很广泛，包括绘画作品、雕塑作品、工艺美术作品、建筑艺术、儿童美术作品、自然景物、周围环境。像一些世界著名的建筑、世界名画和自然景观，幼儿是没有条件亲自接触的，而多媒体的运用为我们创造了美术欣赏的全新舞台。每个人对作品的理解是不同的，孩子们能用自己的眼睛去观察、去感受欣赏对象，而不是接受教师单一的理解。在欣赏活动时播放背景音乐，渲染气氛，创造意境。在形、声、色全方位地调动视听觉，结合教师生动的语言，加深对作品的理解，提高教学效果。

大班美术欣赏活动《百老汇爵士乐》，不仅表现喧嚣的城市、闪烁的霓虹灯，更是再现了爵士乐强劲的节奏，极具个性的旋律：时而如诉如泣、时而强劲高坑、进而激动奔放。

为了让幼儿理解音乐与绘画内在的相遇，教师在课件中加入了欢快、活泼、节奏分明的爵士乐，并且配合跳动的音波线，幼儿很快地理解和感受到：这幅画就是一首充满节奏感的爵士乐。红、黄、蓝无数的色块就是一个个跳跃的音符，散布着的色块，营造的是变化的节奏和振动的频率，带给幼儿明亮、快乐、兴奋的感觉。

在绘画教学中教师的示范很普遍，手绘示范存在图像小，速度慢、教师背对幼儿容易遮挡视线等缺点。运用多媒体技术，教师可以与幼儿面对面交流沟通，及时对幼儿的信息做出反馈。多媒体画面图像可以放大、色彩又鲜艳，能够增强美术教学的情景，优化教学结构。

如：在大班美术《蚂蚁飞上天》的教学活动中，教师先播放课件，优美的动画、动听的故事，极大的调动了幼儿的学习兴趣。在欣赏完课件后，幼儿根据故事情节大胆想象，创作出了一本本有趣的连环画。最后教师用实物投影仪将幼儿作品进行展示讲评，幼儿通过自评、互评相互学习，使自己的绘画创造能力得到进一步提高。

（5）多媒体技术在音乐教育中的应用

在音乐活动中，充分合理地利用多媒体进行教学，能够贴近幼儿心理发展水平的最佳状态，大大激发了幼儿学习歌唱活动的兴趣。快捷交流、方便的播放功能避免了录音、录像机因倒回播放而中断教学分散幼儿注意力，影响幼儿思维等弊端的发生，使教师能更主动地控制教学过程，从而增强教学效果。

如：《小熊过桥》的歌曲发展顺序是小熊过桥——小熊害怕——妈妈鼓励——小熊过了桥，在录音的时候，可以分四次将四个乐段分别命名录制，播放时点哪个乐段，就会播放哪个乐段，便于在欣赏时加深印象，对作品更加深入地理解。

在《小蜗牛》的音乐活动中，歌曲的画面上出现蜗牛爬行时分泌的粘液干后形成的一道亮白的线，在歌曲中这一现象被形象地表现为小蜗牛记性差，总是找不到自己的家，身上带着一只小蜡笔，一边走一边画，顺着线找回家。想象拟人的动画画面，声像结合富于趣味，有利于幼儿进行观察思考，易于理解和记忆。

在教授少数民族的舞曲和歌曲时，配合多媒体的操作，向幼儿展示各民族不同的风俗、建筑、语言、服装等等，真实自然地在音乐活动中渗透多元文化的教育，更有利于幼儿感受美、表现美。

（6）多媒体技术在健康教学中的应用

近几年，安全成为了一个人们普遍关注的话题，面对越来越频繁的灾难，人们更积极地树立了防患于未然的理念。在面对各种灾害时，如何采取有效措施，沉着冷静地保护自己的生命和健康，对于幼儿园的孩子来说，是必须要掌握的技能。幼儿园健康教育的重要组织方法之一是讲解示范法，多媒体技术可以模拟各种灾害场景，真实地指导幼儿进行活动的开展。

在大班健康教育《地震来了我不怕》的活动中，教师先播放一段“5•12“汶川大地震的视频包括震后救灾、营救录像，将幼儿引入到灾难的氛围中，请幼儿说说自己看到了什么？有什么感受？再结合情境，提出问题如果地震来了，在家里和在室外应该采取什么保护措施。在幼儿讨论后，教师结合《地震自救宣传片》，给幼儿一一讲解示范，为下一环节幼儿模拟演练紧急撤离、逃生演习做好铺垫。

演习后，活动延伸部分，师生观看《唐山大地震》的片段，感受大自然的强大和应对突如其来的灾难时心理准备。由于活动使用了一段非常适合幼儿的地震自救宣传片的视频，它从孩子遇到地震时的情境展开，对各个注意事项和措施都做了形象生动的说明，幼儿都非常感兴趣。（7）多媒体技术在社会教育中的应用

社会教育往往是许多领域的整合，纲要指出：“社会领域的教育具有潜移默化的特点。”社会教育要“避免单一呆板的言语说教”。幼儿对教师的说教一般难以接受，而多姿多彩、变化无穷的多媒体技术能将空洞抽象的概念制作成影像，构成现实，帮助幼儿认识社会、了解社会、明辨是非，能促进幼儿思想品德的形成。

大班社会活动《祖国妈妈过生日》的目标中涉及一条“感受祖国六十一年的变化，大胆表达自己的想法”，教师在整节课中充分利用了《开国大典》的视频资料，让原本遥不可及的时代跃然眼前。多媒体拉近了时空的距离，幼儿在珍贵的视频资料中，身临其境地感受着祖国六十一年的变化。幼儿为祖国妈妈诞生之前受日本侵略而愤怒，为毛主席在开国大典上的那句“中华人民共和国在今天成立了”而欢呼不已，为如今祖国能成功举行奥运会、世博会而无比自豪。许多孩子都喊出了长大要当解放军保卫祖国妈妈的梦想，这堂课无疑是非常成功的！

数码相机因具备拍摄静态照片、照片连拍、短小视频等功能，比较多地被幼儿园教师运用于记载、记录孩子的学习成果、成长足迹，成了沟通家园，向家长展现孩子在园生活、学习的一种手段，很好地推动了家园间的相互了解、沟通、共育。同时在教学中，数码相机对实际图片、生活场景的记录，也为孩子们提供了许多生动具体的探讨、交流话题，在常规引导、具体行为指导中都收到比较好的效果。

比如：在《快乐的中秋节》的系列活动中，教师先去月饼生产车间拍了一段月饼制作的流程，并请师傅一一讲解，幼儿观看后对月饼制作有了大致的了解。教师又结合上届幼儿制作过程中拍摄的照片，边演示边讲解制作的重点和曾经出现的问题，然后幼儿亲自动手做月饼。在做的过程中，教师一直用数码相机拍摄照片和视频，记录幼儿的行为表现。月饼做好后，所有月饼被送进食堂烘焙。在第二次的活动中，大班的幼儿带着自己亲手制作的月饼，去小班和弟弟妹妹一起表演节目、亲亲抱抱弟弟妹妹、一起分享自制的月饼，过了快乐团圆的中秋节，教师又及时地记录了这个非常温馨的场面。回到班级后，教师趁热打铁将两次活动的视频和照片播放给幼儿看，让幼儿自己来评价，大胆表达自己对活动的感想。由于是亲身经历的事件，又在屏幕中目睹了自己的表现，孩子们的热情高涨，发言十分踊跃。课后教师将部分照片冲洗出来并配以简洁的文字布置在教室中，整个活动非常完整。

(二)教师在多媒体使用中存在的问题

1、师资素质限制了对多媒体技术的使用

部分教师在操作多媒体的过程中出现了一些问题：使用水平不高、制作水平低、照搬别的教师已经制作好的课件、自己对课件内容不熟悉。S园的幼教师资绝大多数来自中等师范学校的幼师班和幼儿师范学校；还有相当一部分来自职业高中、职业中专的幼教班，学生在校以专业技能为主，毕业出来的学生多是在教学工作实践中接触和学习使用一些简单的电教设施如幻灯、投影、录音机、录像机等，对课件的深入开发还谈不上。

2、部分教师过分依赖多媒体

部分教师操作多媒体过多过滥，整节课大部分时间是在放幻灯，而忽视了儿童的操作。事实上这对教学的推动、对幼儿发展都是不利的。幼儿需要与材料进行交互，需要通过操作探索、猜测、验证，过多的多媒体播放剥夺了幼儿的好奇心，答案的提前揭示无疑是一种灌输。而且大容量、高密度的课件内容，让幼儿无法消化吸收，并产生厌恶感。我们需要给幼儿留有充足“试误”的机会，只有亲自体会的东西才有更深刻的理解，也是对幼儿良好学习态度形成的一种促进。

3、一些多媒体作品华而不实

少数教师制作多媒体课件一味追求画面的美感，并且加入许多与主题无关的音效，虽然热闹，但实则形式大于内容。事实上运用多媒体是为了让教师上课轻松方便，让幼儿学习更有趣和直观。而太过花哨的课件，不仅花费了教师大量的时间，增加了工作量，而且很可能导致幼儿的注意力被吸引到教学内容以外的事物上，降低了课堂教学效果。

(三)对策与建议

通过以上的研究，本文对幼儿园多媒体技术操作提出以下建议。

1、加强师资队伍培训，鼓励教师自己开发课件

为了提高教师掌握和运用多媒体技术的能力，幼儿园应当积极加强师资队伍培训。因为一线教师非常了解幼儿的实际需求，一旦他们能够运用好多媒体这把双刃剑，教学效果将事半功倍，所以幼儿园应该鼓励教师自己开发课件。在培养幼儿教师的高校和中等师范学校，应当设置边缘学科，培养、配置一批复合型人才。幼儿园管理者应当建立激励体制，鼓励多媒体教学，促进教师的学习热情。多媒体固然是先进的教学手段，怎么利用好这种先进，教师的素质素养首先是先进的。作为好的诉说者，不仅仅是会运用好多媒体，更要运用好多媒体与学生融为一体，站在学生的角度去看待多媒体。

2、明确教学手段是为教学目标服务

好的教学是教会学生怎么去学，而非灌输。合理选择使用多媒体的时机，而不是每节课都非用不可。要明确任何教学手段都是为了服务于教学目标，教学手段无好坏之分，关键在是否真正促进幼儿的学习。要坚持效率性原则，在使用多媒体教学的同时，灵活结合其他多种教学手段，适当增加幼儿的操作机会，促进幼儿高效学习。

3、吸取经验，教学内容与形式相得益彰

针对有些幼儿教师制作课件形式大于内容的错误倾向，幼儿园可以对优秀多媒体课件的教学成果进行合理整合，从中找出不足，总结经验，并做到对优秀课件的再次使用和重复使用，而不是一味地照搬照抄。

幼儿园应建立自己的软件资源库，存放自制、改编、网上下载、购买的多媒体软件，并及时更新。此举可用于本园的教学，也在各园间相互交流、共同提高时提供了方便。多媒体的优势在于有形有色又音集成的光影设备本身就是现代社会必不可少的用具，把这种设备搬进教室，作为老师的辅助教具，也是必然的趋势。

第三篇：医疗领域中的通信技术综述

医疗领域中的通信技术综述

摘要：本文主要介绍常见的有线通讯技术和无线通讯技术以及网络技术在医疗仪器设计中的应用。主要介绍了串行通讯、并行通讯、USB接口以及蓝牙技术、HomeRF技术、无线网络通讯、GPRS技术等的原理和其在医学仪器设计的应用。关键词:串行通讯；并行通信；USB接口；红外技术；蓝牙技术；GPRS

随着科学技术的不断发展，各种高端技术已经在医疗设备的研制上得到了广泛的应用，其中就包括了日新月异的通信技术。本文将从有线通信和无线通信两个方面介绍各种通信技术在医疗设备领域中的应用。

1、有线通讯

1.1、串行通信接口

串行通讯是指数据一位一位顺序传送的一种通讯方式，其突出的优点就是可以节省传送线的条数，特别适合长距离通讯。现在许多医疗仪器都采用串行通讯。其第二个优点就是控制编程简单，适用于对数据传输速率要求不高的场合。传输速率为1200~12800bps。

1.2、并行口通信

在计算机的标准外设中，并行打印口是使用非常方便，且易于扩展的I/O口。标准的PC机打印口由一个25芯的D-Shell连接器提供TTL 输入和输出信号。共占用PC机的3个I/O地址。打印口有12条输出线和5条输入线可以使用，它们决定了接口时的选址能力和读入数据的形式。对8位或者更高位数据的读入，可以使用74LS157等数据选择器将其分成4位一组后分别读入。另外，为防止高频信号的不稳定性对数据传输的影响，可以采取以下措施：(1)在程序中插入适当的延迟。信号的高速变化可能会导致数据读取错误，插入适当的延迟后，可以使信号达到稳定。在使用较长的连接线时，这是非常需要的，如果使用只有几十厘米的连接线，可以不采用插入延迟的方法；(2)增加滤波电容。在打印口的I/O线与连接器之间加入滤波电容，可以提高传输的可靠性。

1.3.USB接口通信

USB是英文Univeral Serial Bus的缩写，中文含义是“通用串行总线”。它不是一种新的总线标准，而是应用在PC领域的新型接口技术。早在1995 年，就已经有PC机带有USB接口了，但由于缺乏软件及硬件设备的支持，这些PC机的USB口都是闲置未用的。1997年，微软在WIN95OSR(WIN97)中开始以外挂模块的形式提供对USB的支持，1998年后随着微软在Windows98中内置了对USB接口的支持模块，加上USB设备的日渐增多，USB 逐步走进了实用阶段。

USB 之所以能得到广泛支持和快速普及，是因为它具备下列的很多特点:

（1）使用方便：使用USB 接口可以连接多个不同的设备，支持热插拔，在软件方面，为USB 设计的驱动程序和应用软件可以自动启动，无需用户干预。USB 设备也不涉及IRQ冲突等问题，它单独使用自己的保留中断，不会同其它设备争用PC机有限的资源，为用户省去了硬件配置的烦恼。USB 设备能真正做到“即插即用”。

（"）速度加快：快速性能是USB 技术的突出特点之一。USB2.0接口的最高传输率目前可达480Mb/s，比串口快了1万多倍，比并口也快了很多倍。

（G）连接灵活：USB 接口支持多个不同设备的串列连接，一个USB 口理论上可以连接127个USB 设备。连接的方式也十分灵活，既可以使用串行连接，也可以使用中枢转接头(Hub)，把多个设备连接在一起，再同PC 机的USB 口相接。在USB 方式下，所有的外设都在机箱外连接，不必打开机箱；允许外设热插拔，而不必关闭主机电源。USB 采用“级联”方式，即每个USB 设备用一个USB 插头连接到一个外设的USB 插座上，而其本身又提供一个USB 插座供下一个USB 外设连接用。通过这种类似菊花链式的连接，一个USB 控制器可以连接多达127 个外设，而每个外设间距离(线缆长度)可达5m。USB还能智能识别USB 链上外围设备的接入或拆卸。

（4）独立供电：普通使用串口、并口的设备都需要单独的供电系统，而USB 设备则不需要，因为USB 接口提供了内置电源。USB 电源能向低压设备提供5V的电源，因此新的设备就不需要专门的交流电源了K从而降低了这些设备的成本并提高了性价比。

（5）支持多媒体：USB 提供了对电话的两路数据支持，USB 可支持异步以及等时数据传输K使电话可与PC集成K共享语音邮件及其它特性。USB 还具有高保真音频。由于USB 音频信息生成于计算机外，因而减少了电子噪音干扰声音质量的机会K从而使音频系统具有更高的保真度。

由于USB 接口有以上优越性，现在基于USB 接口的医疗仪器越来越有前景。逐步取代串行口和并行口的趋势很明显。广泛用于高速数据采集处理系统，如：脑电波分析系统，心电分析系统，高速图形传输等

2、无限通信模式

2.1射频技术

射频技术经过长期的发展, 其基本模式已经固定。从大的功能单元看, 主要由接收、发射2个单元组成,包括: 射频前端的信号处理网络、用于产生标准混频或时钟参考信号的本振、以VCO(或类似电路)为核心的射频信号发生网络、用于产生高质量且稳定可控的频率合成器(PLL)网络。发射部分包括: 信号调制或信号变换调制网络;接收部分包括: 变频、鉴相或鉴频以及具有类似功能的混合型网络, 其它部分则为基带信号的处理。随着数据变换器和DSP的进步, 这本身又促使无线通信设备的结构发生重大变革, 出现人们称之为的 “软件无线电”。对RF级的数字化, 是最具优点的, 提高接收灵敏度、无寄生动态范围、提高抗干扰性能等方面指标, 在RF链路的某一级进行数字化。

2.2 红外数据通信技术

红外通讯技术是一种点对点的数据传输协议, 是传统设备之间连接线缆的替代。它的通讯距离一般在0～1m之间, 传输速率最快可达16Mbps, 通讯介质是波长为900nm左右的近红外线。红外通讯技术的特点: 它是目前在世界范围内被广泛使用的一种无线连接技术, 被众多的硬件和软件平台所支持;通过数据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现无线的数据收发。主要是用来取代点对点的线缆连接;新的通讯标准兼容早期的通讯标准;小角度(30°锥角以内), 短距离, 点对点直线数据传输, 保密性强;传输速率较高。目前4M速率的FIR技术已被广泛使用, 16M速率的VFIR技术已经发布。

2.3 蓝牙技术

蓝牙(Bluetooth)是由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚于1998年5月共同提出的近距离无线数据通讯技术标准。它能够在10m的半径范围内实现单点对多点的无线数据和声音传输, 其数据传输带宽可达1Mbps。通讯介质为频率在2.402～2.480GHz之间的电磁波。蓝牙通讯技术的特点: 蓝牙工作在全球开放的2.4GHz ISM(即工业、科学、医学)频段;使用跳频频谱扩展技术, 把频带分成若干个跳频信道(hop channel), 在一次连接中, 无线电收发器按一定的码序列不断地从一个信道 “跳”到另一个信道: 一台蓝牙设备可同时与其它7台蓝牙设备建立连接;数据传输速率可达1Mbit /s;低功耗、通讯安全性好;在有效范围内可越过障碍物进行连接, 没有特别的通讯视角和方向要求;支持语音传输;组网简单方便。反观红外通讯技术,它具有技术成熟、成本低廉、兼容性好和通讯速率较高的特点,而且已经获得了广泛的软硬件支持并且正在被普遍使用。

3.远距离传输技术

许多情况下，远程医疗是需要长距离传输数据的，这就需要用到远程传输技术。远程传输可以采用有线的方式，如程控电话线，也可采用无线的方式，如GSM移动电话。随着INTERNET的迅速发展，利用INTERNET传输将得到越来越广泛的应用。

3.1电话线远程传输

随着现代通讯事业的发展，电话已经得到非常广泛的应用。由于电话线路的广泛分布，利用电话线传输距离远、费用少，使用方便，是一种很好的远程传输方式。目前，利用电话线传输数据的方法一般分为模拟和数字2种。迄今为止，已有很多公司生产了能实现电话线数据传输的调制解调器芯片。电话线远程传输技术已经广泛应用于远程会诊，远程心电信号传输，但由于带宽限制逐步被其他新技术所取代。

3.2 INTERNET远程传输

INTERNET近年来飞速的发展，注定了它将是未来通讯的方向，医学仪器连入INTERNET也将是大势所趋。INTERNET从本质上说，是一个连接全世界的计算机

通讯网，它的传输媒质多种多样，可以是电话线、光纤、同轴电缆、卫星、微波等等。对于基于PC机的医学仪器来说，WINDOWS操作系统内置了对INTERNET的支持，我们可以用开发工具直接调用对INTERNET的操作，实现与INTERNET的连接，在INTERNET上实现不限距离的数据传输。对于基于单片机的医学仪器来说，连入INTERNET则比较困难，因为对网络协议的支持需要大量系统资源，所以一般来说必须是32位单片机才具备这样的能力。这种情况导致很多可以用8位/16位机完成的设计，为了加入连网功能，而不得不采用32位机。现有可用的方法：嵌入式MODEM、网络协议处理器、EMIT技术。

3.3 通过GSM传输数据

采用GSM网络进行传输，由于GSM是一个现存的成熟的网络，所以我们可以完全不考虑无线、射频的设计，传输的距离也可延伸至GSM 网络能达到的地方，使用非常方便，而且费用低廉。通过GSM传输数据可以采用常规电路交换和GPRS 2种方式。总之，随着通讯技术和网络技术的不断发展，医疗仪器的设计也逐步走向高速、无线和远程化。因此，掌握最新通讯技术对一个医学工程人员很重要。参考文献：

1.诸强, 王学明, 胡宾等.无线远程医疗系统[J].北京生物医学工程, 2004, 3(23): 225-227.2.丁明石, 吕扬生.采用移动通信技术的远程医疗研究进展[J].医疗设备信息, 2003, 18(12): 29-32.3.陶安顺.通信网络原理及其应用.北京: 人民邮电出版社, 2000

4.3 谭扬林.数字通信原理.北京: 人民邮电出版社, 1998

第四篇：复合材料在航空领域中的应用

复合材料在航空领域中的应用

先进复合材料具有高比强、高比模、耐疲劳、多功能、各向异性和可设计性、材料与结构的同一性等优异性能，自上世纪60年代年问世以来，先进复合材料很快获得广泛应用，成为航空航天四大材料之一。下面就让我们对先进复合材料的应用情况和其优异性能做一简要介绍。

1．应用先进复合材料可以显著提高战斗机作战性能

为满足新一代战斗机对高机动性、超音速巡航及隐身的要求，进入90年代后，西方的战斗机无一例外的大量采用复合材料结构，用量一般都在25％以上，有的甚至达到35％，结构减重效率达30％。应用部位几乎遍布飞机的机体，包括垂直尾翼、水平尾翼、机身蒙皮以及机翼的壁板和蒙皮等。如美国第四代战斗机F-22复合材料用量已达到24%，而EF2000更高达43％，EF2000除鸭翼外，机身、机翼、腹鳍、方向舵都采用复合材料，结构的“湿润”表面的70％为复合材料，阵风也是如此，70％的“湿润”表面为复合材料，约947kg之重。F-35的复合材料几乎覆盖了整个飞机外表面。

2．应用先进复合材料可以明显增大军用运输机有效载重量

C-17是上世纪先进大型军用运输机的典型代表，C-17是1986年设计的，限于当时的水平，复合材料主要用于次要结构，如雷达罩、整流罩、操纵面、口盖、翼梢小翼蒙皮等，复合材料重约7258k，占该机结构重量8.1%。树脂基复合材料从非承力结构发展到次承力构件。在复合材料中碳纤维增强复合材料约占结构重量6%，玻璃纤维塑料、Kevlar纤维增强材料占2%。而欧洲EADS正在研究的A400M属于新一代大型军用运输机，在材料应用技术上有了一个新的飞跃，主要表现为先进复合材料占结构重量的35%~40%。与C-17不同的是，在A400M上，碳纤维复合材料用于一些主承力结构，而C-17的复合材料结构重量比仅为8%，且主要用于操纵面及次要结构。A400M的机身仍由传统的铝合金制成，但却开创了采用碳纤维复合材料制造大型运输机机翼的先河，机翼长达19米，令业界颇为瞩目。

3．应用先进复合材料是高超声速飞行器能否上天的关键因素

高超声速技术主要指研制高超声速（Ma>5）飞行器所需的相关技术。近中期将采用的材料将包括陶瓷纤维增强的金属基复合材料、陶瓷及碳碳复合材料以及轻质隔热材料。此外，发动机及机身将需要导热率高的材料，如碳碳复合材料。更远的将来，将需要先进型的材料，如铍基复合材料之类的超轻材料以及纤维增强陶瓷之类超高温材料。

以NASA开发的第二代可重复使用航天飞机为例，油箱内衬为复合材料。在推进系统中将采用陶瓷基复合材料发射斜轨、金属基复合材料机匣以及树脂基复合材料涵道。此外还将采用复合材料电子设备舱。第三代可重复使用航天飞机将为一智能结构，具有自适应热防护系统及智能化无损检测装置，自愈合的飞机结构及表面。发动机材料将可能使用经冷却的复合材料、金属基复合材料加力燃烧室壳体、超高温复合材料。结构材料将包括超高温树脂基复合材料、低成本耐腐蚀热防护系统复合材料液氧油箱。

美国高超声速飞行器X-43是由超燃冲压发动机作动力装置的验证机。其油箱/机身由石墨/环氧框架及蒙皮组成。蒙皮外再覆以热防护系统。飞机上翼面热防护层为可剪裁的先进绝缘毡，下翼面为内多层屏蔽绝缘物。后者是正处于开发中的防热材料，由C/SiC外面板，中介陶瓷屏以及先进聚酰亚胺泡沫内衬。中介陶瓷屏覆以贵金属以降低其热辐射。机翼及垂尾由钛基复合材料制成，并有一个由二硼化锆制成的前缘。

4．应用先进复合材料能大幅增加无人战斗机载油量

国外目前研制的无人机以复合材料和传统铝合金的混合结构为主。如“捕食者”“全球鹰”等均是如此。其中“全球鹰”的机翼和尾翼由石墨/环氧复合材料制造，而机身仍采用传统铝合金，复合材料占结构重量的65%。

无人战斗机是未来航空武器的一个重点发展方向。为满足采购政策、隐身性能、机动性、生存力对材料的特殊需求，为尽可能地降低结构重量、提高燃油装载量，无人战斗机结构的一个显著特点就是大量应用复合材料。以波音公司的X-45A为例，除机身的龙骨、梁和隔框采用高速切削铝合金外，其余的机体结构都是由复合材料制成。诺斯罗普格鲁门公司的X-47A的机体除一些接头采用铝合金外，整个机体几乎全部采用了复合材料。

5．应用先进复合材料可以极大提升民用飞机市场竞争力

民用飞机方面，复合材料的使用对于增大客舱湿度进而改善乘客的舒适度、降低油耗、易于实现结构/舱内材料的一体化、减少零部件数量、简化系统安装及缩短总装时间等方面潜力巨大。波音、空客两家大型民用客机制造商均将其视为实现新飞机机体减重及降低直接运营成本的有效途径。如在新一代波音787飞机上，复合材料用量将达到50%，创大型客机复合材料的应用记录。欧洲空中客车公司在新近研制的A380型宽体客机的机翼和机身结构上均采用了先进复合材料，用量已占结构重量的25%，其中碳纤维增强复合材料占22%，另采用了3%玻璃纤维增强的铝合金层板复合材料Glare。在机翼前缘等处还采用了聚苯硫醚热塑性复合材料。该公司目前正在研制的新一代客机A350，复合材料的应用比例也将达到39%。

6．应用先进复合材料在减重的同时很好地改善了直升机抗坠毁性

直升机采用复合材料不仅可减重，而且对于改善直升机抗坠毁性能意义重大，因而复合材料在直升机结构中应用更广、用量更大，不仅机身结构，而且由桨叶和桨毂组成的升力系统、传动系统也大量采用树脂基复合材料。H360、S-75、BK-117和V-22等直升机均大量采用了复合材料，如顷转旋翼飞机V-22用复合材料近3000公斤，占结构总重的45％左右，法德合作研制的“虎”式武装直升机，复合材料用量更高达77％。

7．先进复合材料在航空发动机上也得到成功应用

航空发动机使用碳纤维增强树脂基复合材料取代金属材料可以有效减轻发动机重量，降低燃料消耗，增加航程。有资料报导，发动机减轻1磅重量，从而使飞机可减轻10～20磅重量。从70年代初，复合材料就成为TF39、F103特别是GE36UDF发动机研制计划的一部分，在这些发动机上积累了经验之后，在GE90的风扇叶片上成功使用了高性能韧化环氧复合材料。此外，在F119风扇机匣、遄达发动机的风扇机匣包容环及反推力装置上也广泛采用了树脂基复合材料。

近期开发的波音787的动力装置GEnx的风扇机匣及风扇叶片，将由碳纤维/环氧树脂基复合材料制成。除减重外，复合材料还表现出良好的韧性及耐蚀性。

至于陶瓷基复合材料等超高温复合材料，目前已在M88、F119等发动机尾喷管等静止件上获得应用。

随着飞行器向高空、高速、无人化、智能化、低成本化方向发展，复合材料的地位会越来越重要。国外预计，在下一代飞机上，复合材料将扮演主角，目前采用全复合材料飞行器的计划正处于酝酿之中。

第五篇：在数学及其相关领域中的完备性

在数学及其相关领域中，一个对象具有完备性，即它不需要添加任何其他元素，这个对象也可称为完备的或完全的。更精确地，可以从多个不同的角度来描述这个定义，同时可以引入完备化这个概念。但是在不同的领域中，“完备”也有不同的含义，特别是在某些领域中，“完备化”的过程并不称为“完备化”，另有其他的表述，请参考代数闭域(algebraically closed field)、紧化(compactification)或哥德尔不完备定理。

一个度量空间或一致空间（uniform space）被称为“完备的”，如果其中的任何柯西列都收敛(converges)，请参看完备空间。

在泛函分析(functional analysis)中, 一个拓扑向量空间(topological vector space)V的子集S被称为是完全的，如果S的扩张(span)在V中是稠密的(dense)。如果V是可分拓扑空间(separable topology space)，那么也可以导出V中的任何向量都可以被写成S中元素的（有限或无限的）线性组合。更特殊地，在希尔伯特空间(Hilbert space))中（或者略一般地，在线性内积空间(inner product space)中），一组标准正交基(orthonormal basis)就是一个完全而且正交的集合。

一个测度空间(measure space)是完全的，如果它的任何零测集(null set)的任何子集都是可测的。请查看完全测度空间(complete measure)。

在统计学中，一个统计量(statistic)被称为完全的，如果它不允许存在0的无偏估计量(estimator)。清查看完备统计量(complete statistic)。

在图论(graph theory)中，一个图被称为完全的(complete graph)，如果这个图是无向图，并且任何两个顶点之间都恰有一条边连接。

在范畴论(category theory)，一个范畴C被称为完备的，如果任何一个从小范畴到C的函子(functor)都有极限(limit)。而它被称为上完备的，如果任何函子都有一个上极限(colimit)。请查看范畴论中的极限定义。

在序理论(order theory)和相关的领域中，如格(lattice)和畴(domain theory)中，全序性(completeness)一般是指对于偏序集(partially ordered set)存在某个特定的上确界(suprema)或下确界(infima)。值得特别注意的是，这个概念在特定的情况下也应用于完全布尔代数(complete Boolean algebra)，完全格(complete lattice)和完全偏序(complete partial order)。并且一个有序域(ordered field)被称为完全的，如果它的任何在这个域中有上界的非空子集，都有一个在这个域中的最小上界(least upper bound)；注意这个定义与序理论中的完全有界性(bounded complete)有细小的差别。在同构的意义下，有且仅有一个完全有序域，即实数。在数理逻辑(en:mathematical logic中)，一个理论(theory)被称为完备的，如果对于其语言(language)中的任何一个句子(sentence)S，这个理论包括且仅包括S或。一个系统是兼容的，如果不存在同时P和非P的证明。哥德尔不完备定理证明了，包含皮亚诺公理(Peano axioms)的所有公理系统都是不可能既完备又相容的。下面还有一些逻辑中关于完备性的定义。在证明论(proof theory)和相关的数理逻辑的领域中，一个形式的演算(caluclus)相对于一个特定的逻辑（即相对于它的语义(semantics)）是完备的，如果任何由一组前提Q根据语义导出的陈述P，都可以从这组前提出发利用这个演算语法地(syntactically)导出。形式地说，导出。一阶逻辑(First-order logic)在这个意义下是完备的。特别低，所有逻辑的重言式(tautologies)都可以被证明。即使在经典逻辑中，这与前述的完备性是不同的（即一个陈述和否定陈述对于这个逻辑而言不可能是重言式）。相反的概念被称为可靠性（soundness）。在计算复杂度理论(computational complexity theory)中，一个问题P对于一个复杂度类C，在某个给定类型的归约下是完全的(complete)，如果P在C中，并且C中的任何问题利用该归约都可以化归到P。例如，NP完全问题(NP-complete)在NP(NP)类和多项式时间(polynomial-time)和多对一归约的意义下是完全的。