物联网通信技术

《物联网通信技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、物联网通信技术物联X工程作为高校的新兴专业，如何提高学生实践能力，培养社会所需的专业人才已成为首要问题。文章从物联X通信技术课程实验教学现状与问题出发，提出了创新物联X通通信技术实验教学的策略。一、物联X通信技术课程的特点物联X是智能感知与识别技术、普适计算、云计算、泛在X络系统的融合应用，被称为是继计算机、互联X之后世界信息产业发展的第三次浪潮[1]。物联X在智慧交通管理、智慧城市、国防军事、环境监测和医疗卫生等诸多领域具有十分广阔的应用前景。2011年，物联X工程作为专业正式进驻高校，目前已有百余所高校开设了物联X工程

2、专业，如何培养社会所需的物联X专业人才是至关重要的问题。物联X本身并非仅是一门单纯的技术，而是一个复杂的系统，涵盖了多领域的技术与知识，融合多种异构通信技术和X络平台，所涉及的通信技术和标准众多，包括属于A等技术，以及如何在这些技术的基础上构造X络架构与现有的因特X集成[2]。物联X工程专业与传统专业不同之处即在于物联X专业更注重学生的创新、实践与协作能力的培养。物联X工程专业的性质也决定了实践教学成为该专业教学体系中不可或缺的重要环节。物联X通信技术作为物联X专业的专业基础课，为后期的传感器X络和硬件课程设计等课程奠定了

3、基础，物联X通信技术实验直接影响后续课程的开展，为此实验教学的研究和探讨十分重要。二、物联X通信技术实验教学现状(一)师资力量薄弱物联X通信技术课程以互联技术为主线，融合现有无线通信、移动X络等课程的相关内容和最新的前沿技术。因而，不仅需要实验教师具备扎实的理论基础，而且还要有较强的实践动手能力。而物联X工程专业作为新兴专业，全面掌握物联X技术的人员又非常少，再加上对实验教师的培养又不够，缺少参加培训和深造访学的机会，因而，实验教师师资力量薄弱严重影响了实验教学的开展。(二)实验教学内容不一致由于物联X通信技术包括的教学内

4、容很多，如：各种短距离无线通信(蓝牙、Zigbee等技术)、蜂窝通信以及如何在这些技术的基础上构造统一开放的X络架构并与现有的因特X无缝集成[3]。如果将所有内容都泛泛地讲，学生很难真正地掌握每项技术，所以必须要有所侧重，各高校讲授内容的侧重点不同，实验教学内容也不一致。这里我们将重点放在无线通信原理和短距离通信技术上，需要在IEEE802.15.4/Zigee的基础上设置相应的实验内容，使学生能够结合之前的课程，利用无线通信技术完成相应的功能，提高实践动手能力。(三)实验室建设不完善实验室作为物联X专业学生的实践平台，其

5、实验设备和实验管理手段都具备一定的先进性和科学性，要充分发挥实验平台的功能。开设物联X通信技术实验，对实验环境要求较高，需要在各个传感器节点上做软件开发，而各硬件节点又极易出现各种问题，使得许多时间浪费在硬件检测上，为此需要加强对实验室的管理，确保每个硬件都正常运行。三、物联X通信技术实验教学的改革与创新为了进一步提高学生实践动手能力，培养出社会所需要的物联X专业人才，需要在实验教学中不断的探索与创新，下面从以下几个方面进行探讨。(一)优化实验教学内容从这几年的实验教学来看，这里采用总—分—总的方式来进行实验教学，具体各类

6、型实验的内容如图1所示，将实验类型分为综合演示实验、基础实验和综合设计实验。为了激起学生学习兴趣，首先向学生演示一个物联X综合系统，让学生对整个实验效果有个整体的把握;其次再对系统中的各个实验进行操作，由于学生刚接触传感器节点，入手比较困难，这里采用先讲解主要接口函数和方法，在此基础上对其进行更改并完成相应的功能;最后，要求学生将所学到的知识综合到一起，完成一个综合型实验，通过zigbee无线通信完成X络拓扑的绘制以及对各个传感器节点信息显示。1.综合演示实验。作为物联X通信技术课程的第一个实验，主要目的让学生对本课程有个

7、整体的了解，激起学生学习的兴趣，因此在这个实验中，首先需要向学生介绍各个传感器节点的组成和作用，以及软件开发环境IAR，使学生对实验开发环境有所了解，在此基础上演示“物联X综合演示系统”，此演示系统可在PC机上通过zigbee技术对传感器节点进行管理和维护，通过数字和图表的方式，可多方位显示无线传感X的状态及控制传感X上的设备。2.基础实验。对于物联X通信技术的实验需要在实验箱上完成，各高校配备的实验箱不同，每种实验箱都有不同的核心板、不同的程序，但是基本原理是一致的。这里我们在硬件上使用CC2530作为实现嵌入式Zigb

8、ee应用的片上系统，学生需要在掌握CC2530工作原理的基础上，完成前两个基础实验，实现节点的串口通信和无线通信。首先利用CC2530实现串口通信，由于许多实验的结果需要在PC机上显示，需要通过串口线将数据从传感器节点传到PC机串口，在这个实验中学生通过按传感器节点上不同的按键向PC机传送不同数据，同样