時(shí)間:2023-04-25 14:47:36
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關(guān)鍵詞:射頻識(shí)別技術(shù)射頻卡分類(lèi)
引言
射頻識(shí)別技術(shù)(RFID,RadioFrequencyIdentification)實(shí)際上是自動(dòng)識(shí)別技術(shù)(AEI,AutomaticEquipmentIdentification)在無(wú)線電技術(shù)方面的具體應(yīng)用與發(fā)展。該項(xiàng)技術(shù)的基本思想是,通過(guò)采用一些先進(jìn)的技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)人們對(duì)各類(lèi)物體或設(shè)備(人員、物品)在不同狀態(tài)(移動(dòng)、靜止或惡劣環(huán)境)下的自動(dòng)識(shí)別和管理。
目前,應(yīng)用最廣泛的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)大致可以分為光學(xué)技術(shù)和無(wú)線電技術(shù)兩個(gè)方面。本文主要介紹自動(dòng)識(shí)別技術(shù)在無(wú)線電技術(shù)方面的應(yīng)用。
1射頻識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介
20世紀(jì)80年代,由于大規(guī)模集成電路技術(shù)的成熟,射頻識(shí)別系統(tǒng)的體積大大縮小,使得射頻識(shí)別技術(shù)進(jìn)入實(shí)用化的階段,成為一種成熟的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。
射頻識(shí)別技術(shù)是利用射頻方式進(jìn)行非接觸雙向通信,以達(dá)到識(shí)別目的并交換數(shù)據(jù)。它與同期或早期的接觸式識(shí)別技術(shù)不同。RFID系統(tǒng)的射頻卡和讀寫(xiě)器之間不用接觸就可完成識(shí)別,因此它可在更廣泛的場(chǎng)合中應(yīng)用。
典型的射頻識(shí)別系統(tǒng)包括射頻卡和讀寫(xiě)器兩部分。
射頻卡是將幾個(gè)主要模塊集成到一塊芯片中,完成與讀寫(xiě)器的通信。芯片上有EEPROM用來(lái)儲(chǔ)存識(shí)別碼或其它數(shù)據(jù)。EEPROM容量從幾比特到幾萬(wàn)比特。芯片僅需連接天線(和電池),可以作為人員的身份識(shí)別卡或貨物的標(biāo)識(shí)卡??ǚ庋b可以有不同形式,比如常見(jiàn)的信用卡及小圓片的形式等。與條碼、磁卡、IC卡等同期或早期的識(shí)別技術(shù)相比,射頻卡具有非接觸、工作距離長(zhǎng)、適于惡劣環(huán)境、可識(shí)別運(yùn)動(dòng)目標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)。
在多數(shù)RFID系統(tǒng)中,讀寫(xiě)器在一個(gè)區(qū)域內(nèi)發(fā)射電磁波(區(qū)域大小取決于工作頻率和天線尺寸)。卡片內(nèi)有一個(gè)LC串聯(lián)諧振電路,其頻率與讀寫(xiě)器發(fā)射的頻率相同。當(dāng)射頻卡經(jīng)過(guò)這個(gè)區(qū)域時(shí),在電磁波的激勵(lì)下,LC諧振電路產(chǎn)生共振,從而使電容內(nèi)有了電荷。在這個(gè)電容的另一端,接有一個(gè)單向?qū)ǖ碾娮颖?,將電容?nèi)的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)儲(chǔ)存。當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2V時(shí),此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓,將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接取讀寫(xiě)器的數(shù)據(jù)。讀寫(xiě)器接收到卡的數(shù)據(jù)后,解碼并進(jìn)行錯(cuò)誤校驗(yàn)來(lái)決定數(shù)據(jù)的有效性,然后,通過(guò)RS232、RS422、RS485或無(wú)線方式將數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。簡(jiǎn)單的RFID產(chǎn)品就是一種非接觸的IC卡,而復(fù)雜的RFID產(chǎn)品能和外部傳感器接口連接來(lái)測(cè)量、記錄不同的參數(shù),甚至可與GPS系統(tǒng)連接來(lái)跟蹤物體。
工作原理如圖1所示。
2射頻識(shí)別技術(shù)的分類(lèi)
射頻識(shí)別技術(shù)主要按以下四種方式分類(lèi)。
(1)工作頻率
根據(jù)工作頻率的不同可分為低頻和高頻系統(tǒng)。①低頻系統(tǒng)一般指其工作頻率小于30MHz的系統(tǒng)。其基本特點(diǎn)是:射頻卡的成本較低、標(biāo)簽內(nèi)保存的數(shù)據(jù)量較少、閱讀距離較短(無(wú)源情況,典型閱讀距離為10cm)、射頻卡外形多樣(卡狀、環(huán)狀、鈕扣狀、筆狀)、閱讀天線方向性不強(qiáng)等。低頻系統(tǒng)多用于短距離、低成本的應(yīng)用中,如多數(shù)的門(mén)禁控制、動(dòng)物監(jiān)管、貨物跟蹤。②高頻系統(tǒng)一般指其工作頻率大于400MHz的系統(tǒng)。高頻系統(tǒng)的基本特點(diǎn)是射頻卡及讀寫(xiě)器成本均較高、卡內(nèi)保存的數(shù)據(jù)量較大、閱讀距離較遠(yuǎn)(可達(dá)幾m~十幾m)、適應(yīng)物體高速運(yùn)動(dòng)性能好、外形一般為卡狀、閱讀天線及射頻卡天線均有較強(qiáng)的方向性。高頻系統(tǒng)多應(yīng)用于需要較長(zhǎng)的讀寫(xiě)距離和高的讀寫(xiě)速度的場(chǎng)合,像火車(chē)監(jiān)控、高速公路收費(fèi)等系統(tǒng)。
(2)射頻卡
根據(jù)射頻卡的不同可分成可讀寫(xiě)(RW)卡、一次寫(xiě)入多次讀出(WORM)卡和只讀(RO)卡三種。RW卡一般比WORM卡和RO卡貴得多,如電話卡、信用卡等。一般情況下改寫(xiě)數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間遠(yuǎn)大于讀取數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間(常規(guī)為改寫(xiě)所花費(fèi)的時(shí)間為s級(jí),閱讀花費(fèi)的時(shí)間為ms級(jí))。WORM卡是用戶可以一次性寫(xiě)入的卡,寫(xiě)入后數(shù)據(jù)不能改變,且比RW卡要便宜。RO卡存有一個(gè)唯一的號(hào)碼,不能逐改,保證了安全性。RO卡最便宜。
(3)射頻卡的有源與無(wú)源
射頻卡可分為有源及無(wú)源兩種。有源射頻卡使用卡內(nèi)電池的能量、識(shí)別距離較長(zhǎng),可達(dá)十幾m,但是它的壽命有限(3~10年),且價(jià)格較高;無(wú)源射頻卡不含電池,利用讀寫(xiě)器發(fā)射的電磁波提供能量,重量輕、體積小、壽命長(zhǎng)、很便宜,但它的發(fā)射距離受限制,一般是幾十cm,且需要讀寫(xiě)器的發(fā)射功率大。
(4)調(diào)制方式
根據(jù)調(diào)制方式的不同還可分為主動(dòng)式和被動(dòng)式。①主動(dòng)式的射頻卡用自身的射頻能量主動(dòng)地發(fā)送數(shù)據(jù)給讀寫(xiě)器。②被動(dòng)式的射頻卡,使用調(diào)制散射方式發(fā)射數(shù)據(jù)。它必須利用讀寫(xiě)器的載波調(diào)制自己的信號(hào),適宜在門(mén)禁或交通的應(yīng)用中使用。因?yàn)樽x寫(xiě)器可以確保只激活一定范圍之內(nèi)的射頻卡。
目前使用的多數(shù)系統(tǒng)中,一次只能讀寫(xiě)一個(gè)射頻卡。射頻卡之間要保持一定距離,確保一次只能有一個(gè)卡在讀寫(xiě)區(qū)域內(nèi)。讀寫(xiě)距離長(zhǎng),射頻卡之間的距離就要大,應(yīng)用起來(lái)很不方便。現(xiàn)在的射頻卡具有防碰撞的功能,這對(duì)于RFID來(lái)說(shuō)十分重要。所謂碰撞是指多個(gè)射頻卡進(jìn)入識(shí)別區(qū)域時(shí)信號(hào)互相干擾的情況。具有防碰撞性能的系統(tǒng)可以同時(shí)識(shí)別進(jìn)入識(shí)別距離的所有射頻卡,它的并行工作方式大大提高了系統(tǒng)的效率。
3國(guó)際射頻識(shí)別技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r
射頻識(shí)別技術(shù)在國(guó)外發(fā)展得很快。RFID產(chǎn)品種類(lèi)很多,像德州儀器、Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名廠家都生產(chǎn)RFID產(chǎn)品。他們的產(chǎn)品各有特點(diǎn),自成系列。射頻識(shí)別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸控制管理等眾多領(lǐng)域。如澳大利亞將它的RFID產(chǎn)品用于澳機(jī)場(chǎng)旅客行李管理中并發(fā)揮了出色的作用;瑞士國(guó)家鐵路局在瑞士的全部旅客列車(chē)上安裝RFID自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng),調(diào)度員可以實(shí)時(shí)掌握火車(chē)運(yùn)行情況,不僅利于管理,還大大減小了發(fā)生事故的可能性;德國(guó)BMW公司將射頻識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用在汽車(chē)生產(chǎn)流水線的生產(chǎn)過(guò)程控制中等。
據(jù)有關(guān)權(quán)威數(shù)據(jù)顯示,射頻識(shí)別產(chǎn)品在全世界的銷(xiāo)量以每年25.3%的比例增長(zhǎng)。由此可見(jiàn),射頻識(shí)別技術(shù)具有廣闊的市場(chǎng)前景。
4射頻識(shí)別技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展
我國(guó)政府在1993年制定的金卡工程實(shí)施計(jì)劃,是一個(gè)旨在加速推動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化進(jìn)程的重大國(guó)家級(jí)工程,由此各種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用十分迅猛?,F(xiàn)在,射頻識(shí)別技術(shù)作為一種新興的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),也將在中國(guó)很快地普及。
目前,我國(guó)的射頻識(shí)別技術(shù)在下列幾種應(yīng)用中發(fā)展前景較好。當(dāng)然,這里僅僅羅列了射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的一部分。任何一種技術(shù)如果得到普及,都將會(huì)孕育一個(gè)龐大的市場(chǎng)。射頻識(shí)別將是未來(lái)一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
4.1安全防護(hù)領(lǐng)域
(1)門(mén)禁保安
將來(lái)的門(mén)禁保安系統(tǒng)均可應(yīng)用射頻卡。一卡可以多用。比如,可以作工作證、出入證、停車(chē)卡、飯店住宿卡甚至旅游護(hù)照等,目的都是識(shí)別人員身份、安全管理、收費(fèi)等等。好處是簡(jiǎn)化出入手續(xù)、提高工作效率、安全保護(hù)。只要人員佩戴了封裝成ID卡大小的射頻卡、進(jìn)出入口有一臺(tái)讀寫(xiě)器,人員出入時(shí)自動(dòng)識(shí)別身份,非法闖入會(huì)有報(bào)警。安全級(jí)別要求高的地方、還可以結(jié)合其它的識(shí)別方式,將指紋、掌紋或顏面特征存入射頻卡。
公司還可以用射頻卡保護(hù)和跟蹤財(cái)產(chǎn)。將射頻卡貼在物品上面,如計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、文件、復(fù)印機(jī)或其它實(shí)驗(yàn)室用品上。該射頻卡使得公司可以自動(dòng)跟蹤管理這些有價(jià)值的財(cái)產(chǎn),可以跟蹤一個(gè)物品從某一建筑離開(kāi),或是用報(bào)警的方式限制物品離開(kāi)某地。結(jié)合GPS系統(tǒng)利用射頻卡,還可以對(duì)貨柜車(chē)、貨艙等進(jìn)行有效跟蹤。
(2)汽車(chē)防盜
這是RFID較新的應(yīng)用。目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了足夠小的、能夠封裝到汽車(chē)鑰匙當(dāng)中含有特定碼字的射頻卡。它需要在汽車(chē)上裝有讀寫(xiě)器,當(dāng)鑰匙插入到點(diǎn)火器中時(shí),讀寫(xiě)器能夠辨別鑰匙的身份。如果讀寫(xiě)器接收不到射頻卡發(fā)送來(lái)的特定信號(hào),汽車(chē)的引擎將不會(huì)發(fā)動(dòng)。用這種電子驗(yàn)證的方法,汽車(chē)的中央計(jì)算機(jī)也就能容易防止短路點(diǎn)火。
另一種汽車(chē)防盜系統(tǒng)是,司機(jī)自己帶有一射頻卡,其發(fā)射范圍是在司機(jī)座椅45~55cm以內(nèi),讀寫(xiě)器安裝在座椅的背部。當(dāng)讀寫(xiě)器讀取到有效的ID號(hào)時(shí),系統(tǒng)發(fā)出三聲?shū)Q叫,然后汽車(chē)引擎才能啟動(dòng)。該防盜系統(tǒng)還有另一強(qiáng)大功能:倘若司機(jī)離開(kāi)汽車(chē)并且車(chē)門(mén)敞開(kāi)引擎也沒(méi)有關(guān)閉,這時(shí)讀寫(xiě)器就需要讀取另一有效ID號(hào);假如司機(jī)將該射頻卡帶離汽車(chē),這樣讀寫(xiě)器不能讀到有效ID號(hào),引擎就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉,同時(shí)觸發(fā)報(bào)警裝置。
(3)電子物品監(jiān)視系統(tǒng)
電子物品監(jiān)視系統(tǒng)(ElectronicArticleSurveillance,EAS)的目的是防止商品被盜。整個(gè)系統(tǒng)包括貼在物體上的一個(gè)內(nèi)存容量?jī)H為1比特(即開(kāi)或關(guān))的射頻卡,和商店出口處的讀寫(xiě)器。射頻卡在安裝時(shí)被激活。在激活狀態(tài)下,射頻卡接近掃描器時(shí)會(huì)被探測(cè)到,同時(shí)會(huì)報(bào)警。如果貨物被購(gòu)買(mǎi),由銷(xiāo)售人員用專用工具拆除射頻卡(典型的是在服裝店里),或者用磁場(chǎng)來(lái)使射頻卡失效,或者直接破壞射頻卡本身的電特性。EAS系統(tǒng)已被廣泛使用。據(jù)估計(jì)每年消耗60億套。
4.2商品生產(chǎn)銷(xiāo)售領(lǐng)域
(1)生產(chǎn)線自動(dòng)化
用RFID技術(shù)在生產(chǎn)流水線上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、監(jiān)視,提高生產(chǎn)率,改進(jìn)生產(chǎn)方式,節(jié)約了成本。舉個(gè)例子以說(shuō)明在生產(chǎn)線上應(yīng)用RFID技術(shù)的情況。
用于汽車(chē)裝配流水線。德國(guó)寶馬汽車(chē)公司在裝配流水線上應(yīng)用射頻卡,以盡可能大量地生產(chǎn)用戶定制的汽車(chē)。寶馬汽車(chē)的生產(chǎn)是基于用戶提出的要求式樣而生產(chǎn)的。用戶可以從上萬(wàn)種內(nèi)部和外部選項(xiàng)中,選定自己所需車(chē)的顏色、引擎型號(hào)和輪胎式樣等。這樣一來(lái),汽車(chē)裝配流水線上就得裝配上百種式樣的寶馬汽車(chē),如果沒(méi)有一個(gè)高度組織的、復(fù)雜的控制系統(tǒng)是很難完成這樣復(fù)雜的任務(wù)的。寶馬公司在其裝配流水線上配有RFID系統(tǒng),使用可重復(fù)使用的射頻卡。該射頻卡上帶有汽車(chē)所需的所有詳細(xì)的要求,在每個(gè)工作點(diǎn)處都有讀寫(xiě)器,這樣可以保證汽車(chē)在各個(gè)流水線位置,能毫不出錯(cuò)地完成裝配任務(wù)。
(2)倉(cāng)儲(chǔ)管理
將RFID系統(tǒng)用于智能倉(cāng)庫(kù)貨物管理,能有效地解決與貨物流動(dòng)有關(guān)的信息管理,不但增加了處理貨物的速度,還可監(jiān)視貨物的一切信息。射頻卡貼在貨物所通過(guò)的倉(cāng)庫(kù)大門(mén)邊上,讀寫(xiě)器和天線都放在叉車(chē)上,每個(gè)貨物都貼有條碼,所有條碼信息都被存儲(chǔ)在倉(cāng)庫(kù)的中央計(jì)算機(jī)里,與該貨物有關(guān)的信息都能在計(jì)算機(jī)里查到。當(dāng)貨物出庫(kù)時(shí),由另一讀寫(xiě)器識(shí)別并告知中央計(jì)算它被放在哪個(gè)拖車(chē)上。這樣,管理中心可以實(shí)時(shí)地了解到已經(jīng)生產(chǎn)了多少產(chǎn)品和發(fā)送了多少產(chǎn)品。
(3)產(chǎn)品防偽
偽造問(wèn)題在世界各地都是令人頭疼的問(wèn)題,將射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用在防偽領(lǐng)域有它自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。防偽技術(shù)本身要求成本低,且難于偽造。射頻卡的成本就相對(duì)便宜,而芯片的制造需要有昂貴的芯片工廠,使偽造者望而卻步。射頻卡本身有內(nèi)存,可以儲(chǔ)存、修改與產(chǎn)品有關(guān)的數(shù)據(jù),利于銷(xiāo)售商使用;體積十分小、便于產(chǎn)品封裝。像電腦、激光打印機(jī)、電視等產(chǎn)品上都可使用。
(4)RFID卡收費(fèi)
國(guó)外的各種交易大多利用各種卡來(lái)完成,而我國(guó)普遍采用現(xiàn)金交易?,F(xiàn)金交易不方便也不安全,還容易出現(xiàn)稅收的漏洞。目前的收費(fèi)卡多用磁卡、IC卡,而射頻卡也開(kāi)始占據(jù)市場(chǎng)。原因是在一些惡劣的環(huán)境中,磁卡、IC卡容易損壞,而射頻卡則不易磨損,也不怕靜電及其它情況;同時(shí),射頻卡用起來(lái)方便、快捷,甚至不用打開(kāi)包,在讀寫(xiě)器前搖晃一下,就完成收費(fèi)。另外,還可同時(shí)識(shí)別幾張卡.并行收費(fèi),如公共汽車(chē)上的電子月票。我國(guó)大城市的公共汽車(chē)異常擁擠、環(huán)境條件差,射頻卡的使用有助于改善這種情況。
4.3管理與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)領(lǐng)域
(1)畜牧管理
該領(lǐng)域的發(fā)展起步于賽馬的識(shí)別,是用小玻璃封裝的射頻卡植于動(dòng)物皮下。射頻卡大約10mm長(zhǎng),內(nèi)有一個(gè)線圈,約1000圈的細(xì)線繞在鐵氧體上,讀寫(xiě)距離是十幾cm。從賽馬識(shí)別發(fā)展到了標(biāo)識(shí)牲畜。牲畜的識(shí)別提供了現(xiàn)代化管理牧場(chǎng)的方法。
(2)運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)
在馬拉松比賽中,由于人員太多,有時(shí)第一個(gè)出發(fā)的人同最后一個(gè)出發(fā)的人能相隔40分鐘。如果沒(méi)有一個(gè)精確的計(jì)時(shí)裝置,就會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)。射頻卡應(yīng)用于馬拉松比賽中,運(yùn)動(dòng)員在自己的鞋帶上很方便地系上射頻卡,在比賽的起跑線和終點(diǎn)線處放置帶有微型天線的小墊片。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員越過(guò)此墊片時(shí),計(jì)時(shí)系統(tǒng)便會(huì)接收運(yùn)動(dòng)員所帶的射頻卡發(fā)出的ID號(hào),并記錄當(dāng)時(shí)的時(shí)間。這樣,每個(gè)運(yùn)動(dòng)員都會(huì)有自己的起始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間,不會(huì)出現(xiàn)不公平競(jìng)爭(zhēng)的可能性了。在比賽路線中,如果每隔5km就設(shè)置這樣一個(gè)墊片,還可以很方便地記錄運(yùn)動(dòng)員在每個(gè)階段所用的時(shí)間。
RFID還可應(yīng)用于汽車(chē)大獎(jiǎng)賽上的精確計(jì)時(shí)。在跑道下面按照一定的距離間隔埋入一系列的天線,這些天線與讀寫(xiě)器相連,而射頻卡安裝到賽車(chē)前方。當(dāng)賽車(chē)每越過(guò)一個(gè)天線時(shí),賽車(chē)的ID號(hào)和時(shí)間就被記錄下來(lái),并存儲(chǔ)到中央計(jì)算機(jī)內(nèi)。這樣到比賽結(jié)束時(shí),每個(gè)參賽選手將會(huì)有一個(gè)準(zhǔn)確的結(jié)果。
4.4交通運(yùn)輸領(lǐng)域
(1)高速公路自動(dòng)收費(fèi)及交通管理
高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)是射頻識(shí)別技術(shù)最成功的應(yīng)用之一。目前,中國(guó)的高速公路發(fā)展非???,而高速公路收費(fèi)卻存在一些問(wèn)題:一是在收費(fèi)站口,許多車(chē)輛要停車(chē)排隊(duì),成為交通瓶頸問(wèn)題;二是少數(shù)不法的收費(fèi)員貪污路費(fèi),使國(guó)家損失了相當(dāng)?shù)呢?cái)政收入。RFID技術(shù)應(yīng)用在高速公路自動(dòng)收費(fèi)上,能夠充分體現(xiàn)它非接觸識(shí)別的優(yōu)勢(shì)——讓車(chē)輛高速通過(guò)收費(fèi)站的同時(shí)自動(dòng)完成收費(fèi),同時(shí)可以解決收費(fèi)員貪污路費(fèi)及交通擁堵的問(wèn)題。利用射頻識(shí)別技術(shù)的不停車(chē)高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)是將來(lái)的發(fā)展方向;人工收費(fèi),包括IC卡的停車(chē)收費(fèi)方式,終將會(huì)被淘汰。預(yù)計(jì)在未來(lái)10年內(nèi),高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)將有數(shù)十億元的需求。
在城市交通方面,解決交通日趨擁擠問(wèn)題不能只依賴于修路。加強(qiáng)交通的指揮、控制、疏導(dǎo),提高道路的利用率,深挖現(xiàn)有交通潛能也是非常重要的;而基于RFID技術(shù)的交通管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)查處違章車(chē)輛,記錄違章情況。另外,公共汽車(chē)站實(shí)時(shí)跟蹤指示公共汽車(chē)到站時(shí)間及自動(dòng)顯示乘客信息,會(huì)給乘客帶來(lái)很大的方便。
(2)火車(chē)和貨運(yùn)集裝箱的識(shí)別
在火車(chē)運(yùn)營(yíng)中,使用RFID系統(tǒng)很大的優(yōu)勢(shì)在于:火車(chē)是按既定路線運(yùn)行的,因此肯定要通過(guò)設(shè)定的讀寫(xiě)器的地點(diǎn)。通過(guò)讀到的數(shù)據(jù),能夠得到火車(chē)的身份、監(jiān)控火車(chē)的完整性,以防止遺漏在鐵軌上的車(chē)廂發(fā)生撞車(chē)事故,同時(shí)能在車(chē)站將車(chē)廂重新編組。起初的努力是用超音波和雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)讀出車(chē)廂側(cè)的條碼,現(xiàn)在被RFID系統(tǒng)取代。射頻卡一般安在車(chē)廂頂邊,讀寫(xiě)器安在鐵路沿線,就可得到火車(chē)的實(shí)時(shí)信息及車(chē)廂內(nèi)裝的物品信息。
目前,射頻自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的安裝遍布全國(guó)14個(gè)鐵路局。2001年3月1日,鐵道部正式聯(lián)網(wǎng)啟用車(chē)次車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng),為自備車(chē)企業(yè)、合資鐵路和地方鐵路實(shí)現(xiàn)信息化智能運(yùn)輸管理提供了重要良機(jī)。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī);精品課;技術(shù)基礎(chǔ);課程體系
1計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)精品課程建設(shè)的基礎(chǔ)條件
(1)計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課在人才培養(yǎng)中的地位和作用不斷增強(qiáng)
自1985年以來(lái),計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)理論課和計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課就被列為大連水產(chǎn)學(xué)院的重要基礎(chǔ)課。十多年來(lái),修讀計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課的學(xué)生由最初的8個(gè)本科專業(yè)、5個(gè)專科專業(yè)的372人,發(fā)展到現(xiàn)在的30個(gè)本科專業(yè)1800多人。計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課不僅是計(jì)算機(jī)科學(xué)教育的前導(dǎo)課程,同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生上機(jī)操作能力的基本途徑。該課程的教學(xué)不僅僅局限于理論知識(shí)的傳授,更加注重學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng)和素質(zhì)的提高,培養(yǎng)學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)生活工作中必要的計(jì)算機(jī)操作技能。今天,計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課程已經(jīng)不僅僅是為后續(xù)課程打基礎(chǔ),它已經(jīng)成為一門(mén)自然科學(xué)的素質(zhì)教育課,特別是在對(duì)大學(xué)生科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)中起到了其它課程所無(wú)法替代的作用,課程教學(xué)的著眼點(diǎn)轉(zhuǎn)到了傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力和提高素質(zhì)上來(lái),課程體系也由理論課和實(shí)驗(yàn)課兩門(mén),改為兩門(mén)必修課和多門(mén)選修課的形式。
(2)課程體系和教學(xué)內(nèi)容隨著人才培養(yǎng)目標(biāo)的變化、國(guó)家等級(jí)考試的變化、就業(yè)形勢(shì)的變化而不斷改革,適應(yīng)了計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)地位和作用的變化
計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)教研室多年來(lái)一直進(jìn)行教學(xué)研究和學(xué)術(shù)研究活動(dòng)。自1985年開(kāi)始組織規(guī)范的教學(xué)研究活動(dòng),每月一至二次。課程設(shè)置由原來(lái)的Basic語(yǔ)言、Fortrain語(yǔ)言發(fā)展到今天的C語(yǔ)言,由Foxpro發(fā)展到今天的VisualFoxpro。選修課程也由原來(lái)的一門(mén)單片機(jī)原理發(fā)展到今天的多門(mén)課程,如VC、VB、PowerBuilder程序設(shè)計(jì)、Java、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用等課程。課程組成員積極進(jìn)行教學(xué)研究課題,“水產(chǎn)院校計(jì)算機(jī)教學(xué)模式改革的研究與實(shí)踐”2002年獲遼寧省優(yōu)秀教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。“計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革的研究與實(shí)踐”獲大連水產(chǎn)學(xué)院教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。教研室現(xiàn)在正在進(jìn)行水院教改項(xiàng)目“計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的改革與實(shí)踐”和重點(diǎn)建設(shè)課程“計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)”,通過(guò)教學(xué)研究和學(xué)術(shù)研究,不斷改革計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課教學(xué),適應(yīng)了人才培養(yǎng)目標(biāo)的變化,提高了課程建設(shè)的水平。
(3)師資是課程建設(shè)的關(guān)鍵
自98年以來(lái),計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程組新進(jìn)教師6人,其中研究生4人,本科2人。課程組8人中有2人在讀博士、正教授1人、副教授2人、講師3人、助教2人。教師隊(duì)伍年輕化,適合計(jì)算機(jī)發(fā)展日新月異的需要。課程組全體人員,既承擔(dān)理論課教學(xué),又承擔(dān)實(shí)驗(yàn)課教學(xué),人均年教學(xué)工作量300多學(xué)時(shí)。旺盛的精力和飽滿的工作熱情,超額完成繁重的工作任務(wù),得到了學(xué)生與老師的贊譽(yù)和好評(píng)。
(4)高度重視教材的使用與建設(shè)、保證實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革和人才培養(yǎng)的目標(biāo)
計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課使用的是新世紀(jì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育優(yōu)秀教材,符合國(guó)家教委的白皮書(shū)的要求,與國(guó)家等級(jí)考試緊密接軌。2002年,我們參加了農(nóng)業(yè)出版社組織的十五規(guī)劃教材的教材編寫(xiě)工作會(huì)議,進(jìn)行了有關(guān)教材方面的深入研究與探討。2003年,我們參加了農(nóng)業(yè)出版社組織的十五規(guī)劃教材《計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)》和《計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)》的編寫(xiě)工作。2006年,我們作為副主編參與了十一五規(guī)劃教材《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》和《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》的編寫(xiě)工作。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,實(shí)驗(yàn)教材的內(nèi)容老化逐年顯現(xiàn),尤其計(jì)算機(jī)技術(shù)的概念和方法不能得到足夠的反映,不利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力與創(chuàng)新精神,為此我們?cè)诙啻斡懻摵驼{(diào)研的基礎(chǔ)上,于2004年自編了《計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》。
2多方位進(jìn)行計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)精品課程建設(shè)
(1)計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的研究,重新審視水產(chǎn)院校計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課程的地位和作用
通過(guò)進(jìn)行“計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)教學(xué)改革”教學(xué)研究課題,我們認(rèn)為計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)的作用不僅僅是為后續(xù)課打基礎(chǔ),而且更應(yīng)該在大學(xué)生科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)中發(fā)揮更重要的作用。在教學(xué)過(guò)程中,任課教師能夠有意識(shí)地體現(xiàn)這一教學(xué)指導(dǎo)思想,從而提高了全校師生對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課的認(rèn)識(shí)。
(2)計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課程體系設(shè)置的研究
多年來(lái),計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)僅開(kāi)出理論課和實(shí)驗(yàn)課兩門(mén)課,已經(jīng)不能滿足教學(xué)內(nèi)容改革的要求。我們?cè)谠姓n程體系的基礎(chǔ)上,增加了既對(duì)各專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程有利、又對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)有利的一些選修課程,如C++、PB、JAVA等。我們已申報(bào)校教改項(xiàng)目,在這個(gè)項(xiàng)目中,我們將對(duì)課程體系的設(shè)置進(jìn)行大范圍的整改,這將對(duì)各院系學(xué)生的計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)產(chǎn)生重大的影響。現(xiàn)在已確立了以必修課為主,以若干門(mén)2或2.5學(xué)分的選修課為輔,因材施教的新課程體系。
(3)計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課教學(xué)內(nèi)容改革的研究
確定了必修加選修的課程體系后,主要的任務(wù)就是必修課中講哪些內(nèi)容、選修課中講哪些內(nèi)容、必修課與選修課之間的“接口”如何設(shè)置。我們認(rèn)真研究了計(jì)算機(jī)學(xué)科的發(fā)展歷史與趨勢(shì),結(jié)合各專業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)的要求,配合教學(xué)計(jì)劃及教學(xué)時(shí)數(shù)的調(diào)整,對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的調(diào)整及科學(xué)的組合,力求既要符合教學(xué)大綱的基本要求,又具有新時(shí)期教學(xué)改革的新特點(diǎn)。同時(shí),介紹學(xué)科發(fā)展的新成果及新動(dòng)態(tài),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。我們選用了適合國(guó)家計(jì)算機(jī)等級(jí)考試的21世紀(jì)優(yōu)秀教材,將講課內(nèi)容進(jìn)行了改革,對(duì)等級(jí)考試和學(xué)生后續(xù)課程學(xué)習(xí)有利的內(nèi)容多講、細(xì)講,對(duì)教材后面的新增的內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹,為選修課設(shè)置了必要的“接口”。
(4)教學(xué)方法和手段現(xiàn)代化的研究
計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)中蘊(yùn)含著很多科學(xué)的思維方法,而這些方法對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)其它學(xué)科的知識(shí)也是適用的,所以領(lǐng)會(huì)和掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)中科學(xué)的思維方法將使學(xué)生終身受益,這些方法的學(xué)習(xí)就是計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的具體內(nèi)容。為了實(shí)現(xiàn)知識(shí)——能力——素質(zhì)一體化教學(xué),在教學(xué)過(guò)程中我們針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容,選用不同的教學(xué)方法和手段,徹底摒棄“灌輸式”的教學(xué)方法,從傳統(tǒng)的“學(xué)到什么”向“如何學(xué)”轉(zhuǎn)變,從注重知識(shí)傳授向注重能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變。教學(xué)中運(yùn)用問(wèn)題教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法、討論式教學(xué)法、自學(xué)式教學(xué)法等方式,引導(dǎo)學(xué)生多思考,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維能力;運(yùn)用發(fā)現(xiàn)法教學(xué),使學(xué)生把自己作為一個(gè)發(fā)現(xiàn)者,探索知識(shí)的來(lái)源,培養(yǎng)學(xué)生探索和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的欲望及思考和解決問(wèn)題的獨(dú)創(chuàng)性。
針對(duì)不同專業(yè)、不同基礎(chǔ)的學(xué)生,我們也采用不同的教學(xué)模式和方法??紤]到土木、船舶、機(jī)械類(lèi)學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中,往往要進(jìn)行大量的復(fù)雜的科學(xué)計(jì)算,我們?cè)诮虒W(xué)中,重點(diǎn)加強(qiáng)了學(xué)生在計(jì)算方法與數(shù)值分析中的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)手編寫(xiě)相應(yīng)的計(jì)算工具;對(duì)于電子、通信、自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)習(xí),強(qiáng)化了學(xué)生在基本位運(yùn)算、硬件地址等相關(guān)內(nèi)容的教學(xué),為學(xué)生在將來(lái)的電路系統(tǒng)專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ);對(duì)于海洋、環(huán)境學(xué)科,我們?cè)诮虒W(xué)中增加了統(tǒng)計(jì)分析、方差回歸等教學(xué);外語(yǔ)系、經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院側(cè)重?cái)?shù)據(jù)庫(kù)理論、圖形設(shè)計(jì)等教學(xué)。此外,為了滿足學(xué)生對(duì)于更高層次的教學(xué)要求,我們?cè)诮虒W(xué)中還穿行了關(guān)于本課程的提高版本C++以及相關(guān)熱點(diǎn)領(lǐng)域的介紹和講解,深受學(xué)生的關(guān)注和好評(píng)。對(duì)于部分能力出眾的學(xué)生采取單獨(dú)指導(dǎo),讓他們借助參考資料學(xué)習(xí)更深一層的內(nèi)容等。
針對(duì)目前課時(shí)緊張,教授內(nèi)容較多的情況,我們要求教師充分備課,準(zhǔn)備好電子教案,選擇恰當(dāng)?shù)睦}、習(xí)題進(jìn)行精講;盡量多的采用電子演示文稿、大屏幕多媒體聯(lián)機(jī)演示等先進(jìn)教學(xué)方式,把計(jì)算機(jī)課程講得生動(dòng)活潑、引人入勝,同時(shí)可省下大量的教學(xué)時(shí)間;在實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)的同時(shí),計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)課件課件已放到校園網(wǎng)上,并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí);向?qū)W生公布主講教師郵箱,利用網(wǎng)絡(luò)資源隨時(shí)解答學(xué)生的問(wèn)題;并即將開(kāi)通BBS教師論壇供教師們討論交流,以提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)整體水平。
(5)考試方法的研究
引進(jìn)了考試系統(tǒng),采取靈活多樣的考試方式,利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定期對(duì)學(xué)生進(jìn)行模擬考試和期中期末考試。
計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)包括兩部分,一個(gè)是理論課,另一個(gè)是實(shí)驗(yàn)課。前者是考試課,后者是考察課。由于理論課講授中結(jié)合計(jì)算機(jī)等級(jí)考試知識(shí),期末試卷測(cè)試中采用與二級(jí)等級(jí)考試相似的題型。成績(jī)劃分為平時(shí)成績(jī)、期中成績(jī)與期末考試成績(jī)。主要評(píng)分依據(jù)為學(xué)生課堂回答問(wèn)題情況、作業(yè)完成情況及出勤情況等。這樣有效地調(diào)動(dòng)了學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的積極性,避免了期末突擊學(xué)習(xí)現(xiàn)象的發(fā)生。實(shí)驗(yàn)課考核分平時(shí)階段考核和期末考核,均利用考試系統(tǒng)進(jìn)行。同時(shí)要求學(xué)生作關(guān)于課程的綜合設(shè)計(jì)的大作業(yè),綜合所學(xué)程序設(shè)計(jì)的知識(shí),提高學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的整體運(yùn)用能力。
3教學(xué)效果
近幾年,由于學(xué)校擴(kuò)大招生規(guī)模,教研室老師嚴(yán)重短缺,每位老師承擔(dān)了大量的工作,基本上都處于超負(fù)荷工作。但是,由于教研室采用了先進(jìn)的教學(xué)方法和教學(xué)手段,同時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了有效的改革,繁重的教學(xué)任務(wù)并沒(méi)有降低教學(xué)效果,相反,我們的課程受到了校內(nèi)同事的一致好評(píng)和學(xué)生的歡迎。學(xué)生在遼寧省非計(jì)算機(jī)專業(yè)二級(jí)等級(jí)考試水平考試中多次取得較好成績(jī),有些班級(jí)的通過(guò)率達(dá)100%。課程組全體教師在授課的過(guò)程中時(shí)時(shí)滲透國(guó)考的題型,將講課內(nèi)容與國(guó)家教育部的白皮書(shū)及等級(jí)考試緊密結(jié)合在一起。雖然2005年我校等級(jí)考點(diǎn)剛剛申請(qǐng)下來(lái),但經(jīng)過(guò)短短的一年時(shí)間,我校學(xué)生等級(jí)考試的通過(guò)率提高了17.44個(gè)百分點(diǎn),取得了非常好的效果。
校督導(dǎo)組多次對(duì)課題組成員進(jìn)行聽(tīng)課,給予了充分肯定。在近三年的期中教學(xué)檢查中,學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課堂教師的評(píng)價(jià)很好,主講教師的學(xué)生打分的優(yōu)秀率達(dá)100%。
兄弟院校的同行們對(duì)我校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)能在如此缺少課時(shí)的情況下,面對(duì)這么多的學(xué)生,超額完成教學(xué)任務(wù),感到非常欽佩。
面對(duì)來(lái)自方方面面的贊譽(yù),我們并沒(méi)有驕傲與自滿,感到自身的擔(dān)子更重了。因?yàn)槲覀兩钪?計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課程是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用計(jì)算機(jī)知識(shí)研究問(wèn)題和解決問(wèn)題,為完成畢業(yè)論文和畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ),為深入學(xué)習(xí)其他專業(yè)知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生用計(jì)算機(jī)解決專業(yè)問(wèn)題的入門(mén)課程。所以我們必須走在時(shí)代的最前沿,緊跟時(shí)代的脈搏、不斷進(jìn)取。在參加全國(guó)農(nóng)林院校的十五規(guī)劃教材的教學(xué)和教材研討會(huì)上,我們根據(jù)近幾年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)闡述了自己的觀點(diǎn),得到與會(huì)的全國(guó)其他院校同行的一致贊同。我們編寫(xiě)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教材已在全國(guó)多所農(nóng)林院校使用。
關(guān)鍵詞:nRF2401無(wú)線視頻信號(hào)AT89C52攝像頭7260
目前,國(guó)內(nèi)安裝的可視門(mén)鈴多數(shù)是有線的,或是通過(guò)類(lèi)似于電視系統(tǒng)的調(diào)幅或調(diào)頻方式來(lái)發(fā)送圖像的。出于成本的考慮,這些可視門(mén)鈴系統(tǒng)傳輸距離受限制,信號(hào)質(zhì)量不高,抗干擾性差。隨著用戶要求的提高,尤其是在大型別墅中,門(mén)鈴和圖像接收端相距較遠(yuǎn),這就需要將有線變?yōu)闊o(wú)線,模擬信號(hào)調(diào)幅或調(diào)頻無(wú)線傳輸變?yōu)閿?shù)字信號(hào)調(diào)制(FSK,QFSK,GFSK)無(wú)線傳輸。FSK(FrequencyShiftKeying)即鍵控頻移,QFSK(QuadratureFrequencyShiftKeying)即正交鍵控頻移,GFSK(GuassianFrequencyShiftKeying)即高斯鍵控頻移。通過(guò)系統(tǒng)的數(shù)字化,圖像信號(hào)質(zhì)量得到提高,抗干擾性得到大大加強(qiáng);同時(shí),整個(gè)系統(tǒng)的體積相比其它的傳輸方式將會(huì)減小很多,因此,具有廣泛的商業(yè)應(yīng)用價(jià)值和發(fā)展前景。
由于我們的系統(tǒng)用于別墅單用戶的可視門(mén)鈴,因此對(duì)圖像的連續(xù)性要求不高。設(shè)想一直,在戶主聽(tīng)到門(mén)鈴響,再到門(mén)口查看監(jiān)視器的畫(huà)面最少需要3s。只需要傳輸1幀圖像到監(jiān)視終端,讓?xiě)糁骺吹絹?lái)訪者是誰(shuí)就可以了。因此由于成本的原因,我們會(huì)把采集到的圖像直接傳輸出去而中間不會(huì)加上昂貴的圖像壓縮解壓縮芯片。
整個(gè)數(shù)字無(wú)線視頻通信系統(tǒng)主要由三個(gè)模塊構(gòu)成:圖像采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、圖像接收顯示模塊,如圖1所示。
1圖像采集模塊
該模塊的硬件框圖如圖2所示。
攝像頭7620是256色30萬(wàn)像素的CMOS攝像頭。它輸出并行16位圖像信號(hào),包括8位的色度信號(hào)、8位的亮度信號(hào)以及場(chǎng)同步與行同步信號(hào)。1幀圖像(640×480)的尺寸是640×480×16=4915200(位)
如果以RF發(fā)送模塊nRF2401的最大速度1Mbps來(lái)計(jì)算,發(fā)送1幀圖像所要的時(shí)間為
4915200/1000000=4.9152(s)
這顯然太長(zhǎng)了。不過(guò),7620還有一種工作模式就是,通過(guò)降低分辨率來(lái)減少圖像尺寸。這種模式提供了320×240的圖像。這樣,圖像數(shù)據(jù)不到3s就可以到達(dá)接收端,滿足可視門(mén)鈴的要求。
圖3
8位色度信號(hào)、8位亮度信號(hào)以及場(chǎng)同步與行同步信號(hào)先通過(guò)FPGA緩存到RAM,同時(shí)轉(zhuǎn)換為異步串行數(shù)據(jù),通過(guò)RF模塊發(fā)送。圖3是7620的工作時(shí)序。
圖3中,Y信號(hào)是8位亮度信號(hào),UV是8位色度信號(hào)。VSYNC是場(chǎng)同步信號(hào),HREF是行同步信號(hào)。
FPGA的工作是完成圖像數(shù)據(jù)的緩存控制以及啟動(dòng)RF模塊發(fā)送圖像數(shù)據(jù)。這里,采用Altera公司的EPF6016。它是一顆16000門(mén)的FPGA。圖4為FPGA與攝像頭7260、MCU以及RF模塊的連接示意圖。
圖4中,U1為EPF6016ATC100,J1是FPGA與攝像頭7260的連接插座。Y、UV、VSYNC和HREF的定義如前,READY是MCU對(duì)FPGA的控制信號(hào),DATA是FPGA與RF模塊之間的串行數(shù)據(jù)線。
當(dāng)用戶按下門(mén)鈴,MCU收到命令開(kāi)啟照明燈,同時(shí)初始化攝像頭7260,并發(fā)送READY信號(hào)給FPGA,通知其準(zhǔn)備接收?qǐng)D像信號(hào)。由7260的工作時(shí)序可以看到,當(dāng)攝像頭采集到一幀圖像后,VSYNC便發(fā)送1個(gè)高電平,F(xiàn)PGA準(zhǔn)備接收信號(hào)。1幀圖像由很多行組成。這些行在場(chǎng)同步信號(hào)VSYNC的兩個(gè)高電平之間傳送。而每一行的信號(hào)傳輸現(xiàn)時(shí)由HREF同步。當(dāng)HREF的上升沿來(lái)到后,F(xiàn)PGA開(kāi)始接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)。在PCLK的上升沿,每一行的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)Y口和UV口送出,從時(shí)序圖可以看到1行包括640個(gè)點(diǎn)。
FPGA需要將收到的圖像緩存到512KB的RAM,需要有20位的地址信號(hào)線和8位的數(shù)據(jù)信號(hào)線。
FPGA采集到的圖像信號(hào)是并長(zhǎng)的數(shù)字信號(hào)。要將這些信號(hào)發(fā)射出去,還需要轉(zhuǎn)化為異步串行數(shù)據(jù),這個(gè)工作由FPGA來(lái)完成。我們所規(guī)定的異步串行通信協(xié)議和通用的RS232協(xié)議類(lèi)似:
沒(méi)有信號(hào)時(shí),DATA線為高電平;要傳送數(shù)據(jù)的時(shí)候,先發(fā)送1個(gè)低電平脈沖(起始位),緊接著2個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)(Y[7:0],UV[7:0],然后再發(fā)送1個(gè)高電平脈沖(停止位)。1幀有效的串行數(shù)據(jù)就由這幾部分構(gòu)成。
微控制器MCU主要完成以下幾個(gè)任務(wù):
①初始化數(shù)字?jǐn)z像頭7620;
②控制其它外設(shè),接收和處理鍵盤(pán)命令,控制照明設(shè)備的開(kāi)啟等;
③與FPGA協(xié)同工作,并提供人機(jī)接口。
MCU采用常用的AT89C52。圖像采集模塊的工作流程如圖5所示。
2圖像傳輸模塊
圖像傳輸模塊(RFmodule)由一塊單片無(wú)線收發(fā)芯片nRF2401完成。NRF2401工作在2.4~2.5GISM頻帶,集成了頻率綜合器、功率放大器、晶體振蕩器和調(diào)制器。由于nRF902使用了晶體振蕩器和穩(wěn)定的頻率合成器,因此頻率漂移很低。電源電壓范圍為2.4~3.6~,輸出功率為10dBm,電流消耗僅9mA。輸出功率和頻偏可通過(guò)外接電阻進(jìn)行編程。輸出信號(hào)為調(diào)制的GFSK(高斯鍵控頻率信號(hào)),很容易通過(guò)8線串行I/O口進(jìn)行收發(fā)。圖6為nRF2401在無(wú)線通信中擴(kuò)展的電路。
通過(guò)PWR-UP、CE、CS引腳的選擇,nRF2401可以工作在激活/等待/節(jié)能模式。這里,使nRF2401工作在激活的突發(fā)脈沖(shockburst)模式。該模式使用片上FIFO。在不使用MCU控制數(shù)據(jù)操作情況下,能以極低的功耗運(yùn)行數(shù)字部分而又以極快的速度(最高為1Mbps)傳輸數(shù)據(jù),從而大大減少了電流消耗,降低了系統(tǒng)成本并且減少了傳輸時(shí)的“空中沖突”冒險(xiǎn)。
FPGA送來(lái)的異步串行數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)nRF2401內(nèi)部的RF帶通濾波、低噪聲放大、頻率綜合和脈沖放大,被調(diào)制成2.4GHz上的GFSK信號(hào),完成圖像信號(hào)的傳輸。
3圖像接收顯示模塊
圖像接收顯示模塊主要由三部分組成:圖像接收、圖像轉(zhuǎn)換和暫存、圖像顯示。如圖7所示。
(1)圖像接收
圖像接收部分也是由無(wú)線收發(fā)芯片nRF2401完成。nRF2401可以同時(shí)發(fā)射1組、接收2組信號(hào)。在突發(fā)脈沖模式下,將RX和CE置高,200μs的建立時(shí)間后,nRF2401開(kāi)始監(jiān)測(cè)空中,接收到有效的數(shù)據(jù)包后解調(diào)為原來(lái)的數(shù)字信號(hào),送以端頭、地址和CRC位,MCU發(fā)出中斷命令,DR1拉高。MCU也可以置CE為低來(lái)中止RF字的接收,同時(shí)為載入數(shù)據(jù)輸出適當(dāng)頻率的時(shí)鐘。當(dāng)所有的數(shù)據(jù)載入后,將DR1拉低,準(zhǔn)備接收下一個(gè)數(shù)據(jù)包。
圖6
(2)圖像轉(zhuǎn)換和暫存
nRF2401傳輸給FPGA的異步串行數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)FPGA轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)并暫存到緩沖區(qū)(512KB的外部RAM),收到MCU的命令后將RAM內(nèi)部的數(shù)據(jù)送到LCD顯示。當(dāng)整幅圖像都被接收以后,F(xiàn)PGA將存儲(chǔ)的視頻發(fā)送到LCD控制器SED1353。出于安全性的考慮,系統(tǒng)同時(shí)還外掛有2MB的內(nèi)存事保存視頻歷史記錄。圖像轉(zhuǎn)換和暫存的過(guò)程,其實(shí)是前面圖像采集的逆過(guò)程。接收部分FPGA的設(shè)計(jì)與發(fā)送部分類(lèi)似,這里不再詳述。
(3)圖像顯示
圖像顯示由LCD控制器SED1353和LCD顯示模塊MCT-G320240DNCW-15N組成。SED1353是一種點(diǎn)陣LCD控制器,支持的分辨率高達(dá)1024×1024(單色顯示),能同多種微控制器接口。圖8為SED1353與LCD顯示模塊和MCU等設(shè)備的連接圖。
SED1353的控制信號(hào)和圖像顯示的地址信號(hào)由MCU提供。FPGA從RAM獲得待顯示的圖像數(shù)據(jù),得到MCU命令后將數(shù)據(jù)傳送到SED1353,由它將一幅圖像的數(shù)據(jù)暫存緩存到存儲(chǔ)器。當(dāng)戶主按下應(yīng)答鍵,MCU傳達(dá)顯示命令,SED1353就從存儲(chǔ)器取出數(shù)據(jù)傳送給LCD,戶主就能見(jiàn)到來(lái)訪者了。
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和物質(zhì)文化的不斷豐富,人們的生活環(huán)境、生活質(zhì)量得到了極大的改善和提高,消費(fèi)的功能文化出現(xiàn)了多元化的發(fā)展。著裝方面,服飾品不單起原始社會(huì)中御寒、遮羞的作用了,如今更強(qiáng)調(diào)服飾品的品牌性、時(shí)尚性、流行性、符號(hào)性,在款式與材質(zhì)上也越來(lái)越豐富,服飾品在某種意義上代表著這個(gè)人的形象、品味,相當(dāng)于是人的“第二張臉”;飲食方面,“民以食為天”的文化觀念也發(fā)生了巨大的改變,現(xiàn)今社會(huì)不僅僅強(qiáng)調(diào)食品的食欲滿足的色香味美,還更重視食品安全問(wèn)題,賣(mài)方市場(chǎng)也改變了傳統(tǒng)的銷(xiāo)售方式,不再過(guò)度追求“外觀”,更追求符合自然規(guī)律的健康食品;居住方面,房屋由原始的遮避所,到改革開(kāi)放的福利分配,再到個(gè)人消費(fèi)私有住房,這其中發(fā)生了巨大的改變,住房消費(fèi)向環(huán)境優(yōu)良、住宅布局合理、裝修豪華、配套設(shè)施完善的享受型發(fā)展;出行方面,以自行車(chē)為主的交通方式,正在向以私家車(chē)、輕軌、地鐵的快捷方式發(fā)展;社交方面,更是各種名牌炫擺的地方,仿佛我國(guó)進(jìn)入了富裕社會(huì)……時(shí)尚性的符號(hào)消費(fèi)正在形成一種不可阻擋的文化潮流。所以,在消費(fèi)文化的多元化、符號(hào)化發(fā)展趨勢(shì)下,市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及其競(jìng)爭(zhēng)也為民族藝術(shù)設(shè)計(jì)提供了廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間。另一方面,在品牌化發(fā)展戰(zhàn)略的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,也需要民族藝術(shù)設(shè)計(jì)在商品形象、商品包裝、商品文化、商品營(yíng)銷(xiāo)方面提供藝術(shù)設(shè)計(jì)支撐?!捌放苹瘧?zhàn)略”是一個(gè)組合性概念,其內(nèi)涵呈現(xiàn)出一個(gè)遞進(jìn)層次。所謂品牌,也就是商品的牌子,通常由符號(hào)、圖案、文字、標(biāo)志和顏色等要素或這些要素的組合構(gòu)成,用作企業(yè)文化理念體現(xiàn),以便同競(jìng)爭(zhēng)者的產(chǎn)品相區(qū)別。品牌化的根本是創(chuàng)造差別使自己的商品與眾不同。而品牌化戰(zhàn)略則是把品牌化運(yùn)用到市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)戰(zhàn)略之中,以爭(zhēng)奪顧客、爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額,使企業(yè)成為某類(lèi)商品的龍頭、甚至獨(dú)占熬頭的發(fā)展戰(zhàn)略。
隨著世界經(jīng)濟(jì)一體化、競(jìng)爭(zhēng)全球化的發(fā)展,發(fā)達(dá)國(guó)家的以奢侈品為代表的符號(hào)消費(fèi)文化正日益浸漬我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì),擠占我國(guó)的中高端消費(fèi)品市場(chǎng)?!把笃放啤钡南M(fèi)文化,對(duì)我國(guó)“看廣告長(zhǎng)大”的青少年一代,影響尤其深刻。吃洋快餐、過(guò)洋節(jié)、用洋品牌,成為他們攀比消費(fèi)的首選,對(duì)我國(guó)民族品牌和消費(fèi)市場(chǎng)造成較大的沖擊和負(fù)面影響。比較典型的案例是“大學(xué)生貸款買(mǎi)蘋(píng)果背后的真問(wèn)題”。據(jù)重慶商報(bào)報(bào)道:從2012年1月至今年2月底,2萬(wàn)多名武漢大學(xué)生辦理了擔(dān)保服務(wù),額度超過(guò)1.6億元,這些學(xué)生貸款主要是購(gòu)買(mǎi)新上市智能手機(jī)平板。在透支消費(fèi)風(fēng)行的時(shí)代,大學(xué)生通過(guò)正常的借貸渠道購(gòu)買(mǎi)自己心儀的商品,從法律上講,年滿18歲就是完全行為責(zé)任人,對(duì)自己的行為負(fù)責(zé)。但考慮到多數(shù)大學(xué)生經(jīng)濟(jì)尚未獨(dú)立,沒(méi)有收入來(lái)源,一旦還不起貸款,就由家長(zhǎng)承擔(dān),背上信用污點(diǎn)。這樣的提前消費(fèi)又顯得過(guò)于盲目,有“攀比”之嫌。麥肯錫市場(chǎng)調(diào)查中曾提出,“品牌對(duì)中國(guó)消費(fèi)者做出購(gòu)買(mǎi)決定有重要影響。不過(guò),這并不能視為人們對(duì)單一品牌的忠誠(chéng)度有所增加的信號(hào)?!保?]品牌化在一定程度上引導(dǎo)、刺激消費(fèi)者,例如我們?nèi)ゴ筚u(mài)場(chǎng)選購(gòu)牙膏,首選的品牌不外乎就是國(guó)產(chǎn)的黑人、冷酸靈、云南白藥等,或者外來(lái)品牌高露潔、佳潔士等,消費(fèi)者在選購(gòu)產(chǎn)品時(shí)會(huì)關(guān)注品牌的知名度,首選知名、安全的品牌,通俗說(shuō)法就是“消費(fèi)者看牌子選購(gòu)產(chǎn)品”。某種意義上,一個(gè)品牌所代表的不單是產(chǎn)品,更是某種概念,生活方式的理念、社會(huì)地位的象征、消費(fèi)觀念、安全感等。消費(fèi)者在使用產(chǎn)品時(shí),心目中會(huì)感受到品牌所帶來(lái)的文化附加值,從心理上獲得滿足、體驗(yàn)感。面對(duì)消費(fèi)市場(chǎng)這一態(tài)勢(shì),與此相關(guān)的民族產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)與廣告設(shè)計(jì)的問(wèn)題也就日益突出,這種壓力已經(jīng)制約我國(guó)民族藝術(shù)品牌的可持續(xù)發(fā)展,傳統(tǒng)的民族藝術(shù)設(shè)計(jì)發(fā)展模式難以繼續(xù)。因此,如何強(qiáng)化民族藝術(shù)設(shè)計(jì),樹(shù)立民族品牌化戰(zhàn)略形象,如何實(shí)現(xiàn)民族品牌戰(zhàn)略化,與當(dāng)前符號(hào)消費(fèi)趨勢(shì)相結(jié)合,順應(yīng)時(shí)代潮流,將民族地區(qū)商品規(guī)范化、市場(chǎng)化、品牌化、符號(hào)化,就是我們面臨和必須認(rèn)真對(duì)待的問(wèn)題。少數(shù)民族藝術(shù)涵蓋了老百姓日常生活中的方方面面,如建筑、服飾、音樂(lè)、繪畫(huà)、飲食與生活習(xí)俗等等,這其中還包含了語(yǔ)言、文學(xué)、畫(huà)型、地域產(chǎn)品、文化風(fēng)俗等等大量的科研成果,這些內(nèi)容對(duì)民族藝術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展具有不可忽視的推動(dòng)作用。如何運(yùn)用這些寶貴資源第五卷74對(duì)民族藝術(shù)再設(shè)計(jì),結(jié)合符號(hào)消費(fèi)的趨勢(shì),進(jìn)而傳承與發(fā)揚(yáng)、開(kāi)拓與創(chuàng)新,打造符合中國(guó)國(guó)情的消費(fèi)文化與民族藝術(shù)產(chǎn)業(yè),讓大眾對(duì)民族品牌有親切感、自豪感、歸屬感,是一項(xiàng)前景廣闊而任務(wù)艱巨的事業(yè)。
二、我國(guó)民族藝術(shù)設(shè)計(jì)的案例分析
品牌化戰(zhàn)略的提出是應(yīng)對(duì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)物,是實(shí)現(xiàn)企業(yè)發(fā)展的必要條件。例如著名的USP-uniquesellingproposition理論,20世紀(jì)50年代初勞斯•瑞夫斯提出,他較早地意識(shí)到廣告必須引發(fā)消費(fèi)的認(rèn)同,而不是廣告人員硬性賦予廣告的東西。一個(gè)好的品牌定位就意味著品牌已經(jīng)成功一半,如現(xiàn)在受年輕一代觀眾追捧的湖南衛(wèi)視,其金燦燦類(lèi)似芒果的臺(tái)標(biāo),在觀眾的視覺(jué)與心理上留下深刻的印象。作為綜藝節(jié)目的先驅(qū)者,湖南衛(wèi)視已牢牢扎根于廣大觀眾的潛意識(shí)。市面上其他衛(wèi)視的競(jìng)爭(zhēng)非旦沒(méi)有撼動(dòng)其綜藝娛樂(lè)節(jié)目霸主地位,反而促使其成功經(jīng)營(yíng)出許多王牌節(jié)目———《快樂(lè)大本營(yíng)》《天天向上》等,成為目前國(guó)內(nèi)電視娛樂(lè)品牌成功范例之一。符號(hào)消費(fèi),是人們脫離基本生存需求以后發(fā)展起來(lái)的以文化、精神需求為主的消費(fèi)趨勢(shì),其市場(chǎng)表現(xiàn)的一般形式就是時(shí)尚消費(fèi)、甚至“奢侈品牌消費(fèi)”?,F(xiàn)代社會(huì)中的商品種類(lèi)日益豐富,商家為了迎合消費(fèi)者多元化的需求,從產(chǎn)品本身屬性去改變已經(jīng)變得潛力有限了,由此誕生了商品的符號(hào)化。符號(hào)化的過(guò)程實(shí)際是賦予商品本身和品牌象征的意義,所以符號(hào)消費(fèi)往往與品牌化戰(zhàn)略相聯(lián)系。例如現(xiàn)在市面上隨處可見(jiàn)的少數(shù)民族地區(qū)特色食品———苦蕎茶。四川作為苦蕎的主要產(chǎn)地,又是民族種類(lèi)眾多的地區(qū),具有很大的優(yōu)勢(shì)。苦蕎學(xué)名韃靼蕎麥(F.tataricum),分為普通苦蕎和黑苦蕎?!侗静菥V目》記載韃靼蕎麥能“實(shí)腸胃,益氣力,續(xù)精神,能練五臟滓穢及降氣寬腸,磨積滯,消熱腫風(fēng)痛”[3]??嗍w茶是將苦蕎麥的種子經(jīng)過(guò)篩選、烘烤等現(xiàn)代工序加工而成的沖飲品??v觀市場(chǎng)上的苦蕎茶品牌參差不齊,具有影響力的品牌更是屈指可數(shù),消費(fèi)者較為熟悉的品牌僅有如下:三匠、彝鄉(xiāng)人、彝家三寨等,缺乏具有品牌性、符號(hào)性的品牌?,F(xiàn)代人的生活條件良好,飲食豐富,高脂肪高蛋白的食品攝入過(guò)量,在快節(jié)奏的生活壓力下人們每天坐辦公室,缺乏鍛煉,帶來(lái)的后果就是肥胖、高血壓、高血脂、高血糖等危害??嗍w茶與一般茶葉相比,其自身帶有苦蕎黃銅,苦蕎當(dāng)中的類(lèi)黃銅成分對(duì)人們的身體十分有益,可以起到降低心腦血管的發(fā)生幾率,雖然達(dá)不到替代藥物的療效,但它是一種健康的飲品,略帶麥香味的口感適合大眾口味。
現(xiàn)代人們?cè)跐M足基本衣食住行后,越來(lái)越提高自己的健康養(yǎng)生意識(shí),而苦蕎茶的出現(xiàn)剛好彌補(bǔ)了茶葉市場(chǎng)的結(jié)構(gòu)性缺陷,可以預(yù)見(jiàn)以后會(huì)有越來(lái)越多的消費(fèi)者飲用苦蕎茶。面對(duì)這樣的消費(fèi)市場(chǎng),如何將苦蕎茶品牌化與市場(chǎng)相結(jié)合值得我們深思??嗍w茶的市場(chǎng)前景巨大,苦蕎茶品牌化戰(zhàn)略上應(yīng)當(dāng)與市場(chǎng)多方面相結(jié)合,走出一條具有民族特色、生態(tài)健康的道路。比如借鑒美國(guó)連鎖咖啡———星巴克,雖然消費(fèi)者對(duì)星巴克褒貶各異,但是依然阻擋不了消費(fèi)者對(duì)星巴克的推崇備至。更多時(shí)候,星巴克所代表的是一種身份感認(rèn)同,將咖啡作為一種載體,向消費(fèi)者傳遞一種融入美式生活的消費(fèi)文化。星巴克是普通咖啡售價(jià)的2-3倍,感染與吸引消費(fèi)者的不是味蕾,而是時(shí)尚生活方式的概念,它所營(yíng)造的舒適環(huán)境、咖啡豆的香醇?xì)馕?,快捷的免費(fèi)無(wú)線網(wǎng)絡(luò),為消費(fèi)者提供了第三空間,星巴克所代表的不僅是咖啡,更是一種咖啡文化體驗(yàn),自助式的服務(wù)使消費(fèi)者感覺(jué)以人為本,在匆忙的生活中能停下來(lái)享受片刻個(gè)人時(shí)間,給消費(fèi)者一種溫暖的感覺(jué),星巴克不單單是銷(xiāo)售咖啡,更是在“賣(mài)環(huán)境”,讓每一個(gè)消費(fèi)者來(lái)到星巴克有家的感覺(jué),這個(gè)過(guò)程也就是我們所說(shuō)的“品牌化”、“符號(hào)化”。反思我們的苦蕎茶品牌在營(yíng)銷(xiāo)戰(zhàn)略上,應(yīng)該學(xué)習(xí)國(guó)外優(yōu)秀連鎖品牌成功的市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)經(jīng)驗(yàn)。我們的苦蕎茶在產(chǎn)品質(zhì)量上是達(dá)到國(guó)家要求的,但在品牌營(yíng)銷(xiāo)戰(zhàn)略、科技創(chuàng)新、文化發(fā)掘上,恰恰缺少了這幾個(gè)方面,這對(duì)于現(xiàn)在的消費(fèi)市場(chǎng)來(lái)說(shuō)是重中之重,如今的產(chǎn)品不再是質(zhì)量上乘就會(huì)暢銷(xiāo),質(zhì)量是重要的,而怎么與市場(chǎng)相結(jié)合吸引消費(fèi)者,產(chǎn)生品牌效應(yīng)卻更重要。在苦蕎茶的包裝上,要與時(shí)代相結(jié)合。例如三匠苦蕎中的黑苦蕎全株茶系列(圖一),在色彩上多以黃、黑、紅為主色調(diào),主要以黑底配以紅色苦蕎茶杯及略帶涼山彝族風(fēng)格的紋樣,帶有彝族漆器的感覺(jué),茶杯上的火焰寓意苦蕎茶業(yè)紅紅火火,彝族是崇尚火的民族,茶杯上的火焰非常具有民族代表性,蘊(yùn)含著原汁原味的涼山彝族文化元素,也將傳統(tǒng)文化與現(xiàn)代設(shè)計(jì)相融合,吸引更多的年輕消費(fèi)群體。
包裝材料上可采用環(huán)??苫厥盏牟馁|(zhì),不過(guò)度包裝,也更能凸顯出苦蕎茶的綠色、生態(tài);市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)上突出苦蕎茶的特點(diǎn)———生態(tài)、健康;價(jià)位上,制定合理結(jié)構(gòu),讓不同層次消費(fèi)者都有承受能力和選擇余地;品牌化戰(zhàn)略的藝術(shù)設(shè)計(jì)上,打造綠色有機(jī)、無(wú)公害、健康時(shí)尚、文化品味的苦蕎茶品牌符號(hào),就像四川茶業(yè)界,一說(shuō)到花茶,就會(huì)聯(lián)想“碧潭飄雪”,一說(shuō)到綠茶,就會(huì)聯(lián)想“竹葉青”那樣,從而形成具有市場(chǎng)效應(yīng)的民族品牌化符號(hào)。再例如“5100”冰川礦泉水(圖二),來(lái)自念青唐古拉山脈海拔5100米的原始冰川水源地,含有鋰、鍶、偏硅酸等豐富的礦物質(zhì)和微量元素,其含量達(dá)到天然礦泉水的中國(guó)新國(guó)標(biāo)和歐盟標(biāo)準(zhǔn),純凈清澈,口味純正,是優(yōu)質(zhì)復(fù)合型礦泉水?!?100”冰川礦泉水在包裝風(fēng)格上簡(jiǎn)潔大方,透明的包裝讓消費(fèi)者一眼就可以辨別其特殊的水源,藍(lán)色的標(biāo)簽給人一種純凈無(wú)污染的感覺(jué),仿佛喝上一口都能感受到世界脊梁的純凈,其500ml的礦泉水外形比例優(yōu)美,曾獲得我國(guó)飲料工業(yè)協(xié)會(huì)“優(yōu)秀包裝設(shè)計(jì)”[4],2013年美國(guó)時(shí)間11月13日,獲得2013年度全球瓶裝水行業(yè)最值得期待的大獎(jiǎng):“最佳礦泉水獎(jiǎng)”。[5]該款礦泉水定位高端,有別于超市中的一般平價(jià)礦泉水,價(jià)格甚至媲美法國(guó)依云等高端礦泉水,這樣的價(jià)格對(duì)于普通消費(fèi)者來(lái)說(shuō)有點(diǎn)難以接受。消費(fèi)者與“5100”礦泉水的首次接觸,則是乘坐動(dòng)車(chē)時(shí),憑車(chē)票向乘務(wù)員免費(fèi)換取的。它主要的銷(xiāo)售渠道為會(huì)務(wù)團(tuán)購(gòu)、商務(wù)團(tuán)購(gòu)和時(shí)尚消費(fèi)者等。被譽(yù)為“世界好水”的5100冰川礦泉水于2011年6月30日上午9時(shí)30分在香港聯(lián)交所正式掛牌上市。
這是國(guó)內(nèi)第一家在香港上市的高端礦泉水企業(yè),也是自治區(qū)在香港上市的第一家公司。[6]在中國(guó),價(jià)位與國(guó)際品牌媲美的礦泉水為什么有這樣大的市場(chǎng)需求呢?其一是因?yàn)檫@款礦泉水主要的賣(mài)點(diǎn)是來(lái)自的原始冰川水,品質(zhì)高、生態(tài)、無(wú)污染,它自身的水源獨(dú)特性是一般礦泉水無(wú)法達(dá)到的。其二是國(guó)內(nèi)本身缺少國(guó)產(chǎn)高端礦泉水品牌,它的出現(xiàn)剛好符合了高端市場(chǎng)的需求、填補(bǔ)了空白。在一些高端會(huì)務(wù)中采用這樣的礦泉水作為官方飲用水,一方面振興了我國(guó)自身的民族企業(yè),另一方面還有利于民族地區(qū)高端品牌的打造。圖二5100礦泉水包裝設(shè)計(jì)此外,由國(guó)家民族事務(wù)委員會(huì)主管,西南民族大學(xué)主辦的民族專業(yè)學(xué)術(shù)理論期刊《民族學(xué)刊》(圖三)其設(shè)計(jì)也值得一提。該刊物于2010年6月正式創(chuàng)刊,期刊主要突出西南地區(qū)的民族研究特色,展示民族學(xué)研究成果。中國(guó)歷史上第一個(gè)民族學(xué)專業(yè)學(xué)術(shù)期刊———《民族學(xué)研究集刊》于1936年出版了第一輯,其封面題字具有濃厚的中國(guó)文化內(nèi)涵?!睹褡鍖W(xué)刊》選擇了其題字的集字作為刊名題字,希望能秉承歷史上優(yōu)良的學(xué)術(shù)傳統(tǒng)?!睹褡鍖W(xué)刊》作為民族學(xué)專業(yè)性學(xué)術(shù)期刊,在封面設(shè)計(jì)上既有少數(shù)民族的傳統(tǒng)元素,又有現(xiàn)代設(shè)計(jì)元素相結(jié)合,在紋樣設(shè)計(jì)上,帶有傳統(tǒng)民族風(fēng)格和吉祥的寓意。
刊名下搭配暗紅色條紋,突出期刊的名稱,也增加了封面的動(dòng)感,識(shí)別性很強(qiáng),成為《民族學(xué)刊》的文化品牌形象。在書(shū)脊、扉頁(yè)和目錄上也采用相關(guān)標(biāo)識(shí)的設(shè)計(jì)方式,方便讀者閱讀。頁(yè)眉和內(nèi)文版式的設(shè)計(jì)也體現(xiàn)了與封面一致的標(biāo)識(shí),使版面有整體效果。封底采用全英文,與國(guó)際接軌,方便國(guó)外讀者閱讀,這不單是一本民族學(xué)專業(yè)期刊,更是一本國(guó)際化的民族學(xué)期刊,使整本期刊看上去統(tǒng)一。從上述三個(gè)例子中我們得出,強(qiáng)化民族藝術(shù)設(shè)計(jì)的同時(shí),一方面打造民族高端品牌,一方面也要打造中、低端品牌?,F(xiàn)在,許多地區(qū)都在打造地方特色品牌。例如像四川省汶川縣震后特色旅游產(chǎn)品開(kāi)發(fā),通過(guò)保留震后遺址的原封原貌,與災(zāi)后重建的旅游生態(tài)區(qū)相輔相成,既表達(dá)震后對(duì)失去家園的受難者的沉重哀悼、又向后人展示了國(guó)家大力扶持災(zāi)后地區(qū)的重建與發(fā)展。這一系列發(fā)展也帶動(dòng)了汶川地區(qū)特色旅游紀(jì)念品的市場(chǎng),但這些旅游紀(jì)念品的藝術(shù)品位還不夠高,民族地區(qū)的各個(gè)企業(yè)、商家也迫切需要把“設(shè)計(jì)”作為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的重要手段,樹(shù)立民族地區(qū)的品牌形象,讓民族地區(qū)特色品牌走向世界,弘揚(yáng)民族精神。
三、民族藝術(shù)設(shè)計(jì)適應(yīng)消費(fèi)市場(chǎng)的品牌化戰(zhàn)略構(gòu)想
在符號(hào)消費(fèi)漸成趨勢(shì)、國(guó)外符號(hào)品牌不斷擠占我國(guó)民族品牌市場(chǎng)的形勢(shì)下,筆者對(duì)少數(shù)民族藝術(shù)設(shè)計(jì)的品牌化戰(zhàn)略,提出以下構(gòu)想:
(一)民族藝術(shù)設(shè)計(jì)與品牌化戰(zhàn)略相結(jié)合
通過(guò)獨(dú)特的銷(xiāo)售理論,給產(chǎn)品賦予一個(gè)恰當(dāng)?shù)馁u(mài)點(diǎn)與定位是尤其重要的。某種程度上說(shuō),品牌形象比產(chǎn)品的功能更為重要,大部分消費(fèi)者認(rèn)為品牌產(chǎn)品比非品牌產(chǎn)品更加安全可靠。民族藝術(shù)設(shè)計(jì)在品牌化戰(zhàn)略上,應(yīng)當(dāng)將品牌再定位,實(shí)現(xiàn)超越性的創(chuàng)新。比如四川省涼山彝族自治州會(huì)理縣,素有中國(guó)“石榴之鄉(xiāng)”,早在唐朝時(shí)期,會(huì)理石榴就是皇帝御定貢品,每年由南詔王送入宮中。會(huì)理縣委、縣政府把會(huì)理石榴作為當(dāng)?shù)靥厣r(nóng)支柱產(chǎn)業(yè),開(kāi)展技術(shù)指導(dǎo)與培訓(xùn),提高果農(nóng)的栽培管理技術(shù),實(shí)現(xiàn)石榴產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng),遠(yuǎn)銷(xiāo)全國(guó)各地,并出口到東南亞、中歐及歐美各國(guó),迄今已榮獲四川省著名認(rèn)證商標(biāo)注冊(cè),將會(huì)理石榴品牌化、統(tǒng)一監(jiān)制會(huì)理石榴外包裝,確保會(huì)理石榴品質(zhì),并每年9月舉行國(guó)際石榴節(jié),通過(guò)石榴產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)當(dāng)?shù)剡\(yùn)輸、包裝等其它行業(yè)發(fā)展。會(huì)理石榴走的是品牌化戰(zhàn)略,將農(nóng)副產(chǎn)品證明商標(biāo)注冊(cè),并每年9月舉行國(guó)際石榴節(jié),讓會(huì)理石榴成為會(huì)理縣的新標(biāo)簽。我們的民族藝術(shù)設(shè)計(jì)在品牌定位上大多都不夠精準(zhǔn),如今的市場(chǎng)更加細(xì)分化、規(guī)范化,民族藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)找尋適合自主品牌化的策略路線,定位好以核心價(jià)值為中心的品牌識(shí)別系統(tǒng),然后以品牌識(shí)別系統(tǒng)統(tǒng)帥企業(yè)的一切價(jià)值活動(dòng)。
(二)民族藝術(shù)設(shè)計(jì)與市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)相結(jié)合
少數(shù)民族藝術(shù)設(shè)計(jì)要以適應(yīng)市場(chǎng)需求為前提,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品既符合市場(chǎng)規(guī)律,又有前瞻性。要大力突出民族地區(qū)品牌的符號(hào)性、獨(dú)特性、文化內(nèi)涵性、時(shí)展性。第一,產(chǎn)品設(shè)計(jì)要與銷(xiāo)售模式、商業(yè)體系、業(yè)態(tài)模式接軌,比如用于“實(shí)體店”銷(xiāo)售的與用于“電商”銷(xiāo)售的,在包裝設(shè)計(jì)上,后者必須適應(yīng)物流業(yè)、快遞業(yè)的特點(diǎn)。現(xiàn)代人講究時(shí)代性前提下的實(shí)用性,做到包裝不過(guò)度、功能不夸張,時(shí)尚與實(shí)惠共存。第二,針對(duì)個(gè)性化消費(fèi)和市場(chǎng)細(xì)分的趨勢(shì),品牌的結(jié)構(gòu)策略要有高、中、低消費(fèi)層次劃分,老、中、青消費(fèi)人群劃分,會(huì)務(wù)、商務(wù)、休閑等功能劃分,從而兼顧品牌的各個(gè)消費(fèi)階層的定位與選擇,實(shí)現(xiàn)針對(duì)性營(yíng)銷(xiāo)。例如在苦蕎茶營(yíng)銷(xiāo)上,可將原產(chǎn)地開(kāi)發(fā)為苦蕎生態(tài)園區(qū),讓消費(fèi)者前來(lái)參觀苦蕎茶的生產(chǎn)流程,對(duì)苦蕎茶有個(gè)全面的了解,在參觀的同時(shí)品茶,在這個(gè)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)一系列苦蕎產(chǎn)品,如年輕系列、中老年系列、高檔系列等等,適應(yīng)不同的年齡階層的需求,在銷(xiāo)售上可借鑒像竹葉青專賣(mài)店的形象設(shè)計(jì),讓消費(fèi)者在口感上、視覺(jué)上得到滿足,從而真正的與市場(chǎng)相結(jié)合。
(三)民族藝術(shù)設(shè)計(jì)與科技創(chuàng)新相結(jié)合
藝術(shù)設(shè)計(jì)與科技相結(jié)合,是藝術(shù)設(shè)計(jì)現(xiàn)代化的必然趨勢(shì),民族藝術(shù)設(shè)計(jì)也不例外。借助新技術(shù)、新材料、新方法,大幅度地提升藝術(shù)設(shè)計(jì)的科技含量,更能彰顯符號(hào)品牌的科技價(jià)值。比如苦蕎茶品牌的設(shè)計(jì)上,可以運(yùn)用科技手段,突破“茶葉”品種的種類(lèi)邊界,向茶葉食品拓展,開(kāi)發(fā)茶點(diǎn)、茶零食等其它綠色健康食品,并開(kāi)拓高檔酒樓、賓館的自助餐市場(chǎng);再例如桂林陽(yáng)朔的大型山水實(shí)景演出“印象劉三姐”,就是利用現(xiàn)代化手段,結(jié)合桂林的山,漓江的水,現(xiàn)代燈光技術(shù)作為表演舞臺(tái),通過(guò)實(shí)景的演出,給觀眾營(yíng)造出一種人與自然和諧、天人合一的視覺(jué)效果。象我們生活中出現(xiàn)頻率越來(lái)越高的3D技術(shù),早在2011年Burberry秋冬3D服裝秀上,首次將3D技術(shù)運(yùn)用在服裝上,在秀場(chǎng)上運(yùn)用全息攝影和數(shù)碼投影技術(shù),將模特變成3D人物,模特走著走著,突然化為虛幻,爆破定格等等,美輪美奐的效果,讓我們不禁慨嘆科技改變生活。我們的民族藝術(shù)設(shè)計(jì)也要利用現(xiàn)代科技技術(shù),創(chuàng)造新的視覺(jué)效果、給消費(fèi)者帶來(lái)感官的美學(xué)刺激,從而促進(jìn)消費(fèi)。
(四)民族藝術(shù)設(shè)計(jì)與文化創(chuàng)意相結(jié)合
將少數(shù)民族藝術(shù)與流行文化相結(jié)合,注入新鮮創(chuàng)意元素,值得我們探索?,F(xiàn)代人的消費(fèi)不僅追求實(shí)用性,更追求文化性。美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家派恩提出:“體驗(yàn)本身是一種開(kāi)放式互動(dòng)經(jīng)濟(jì)形式,主要強(qiáng)調(diào)商業(yè)活動(dòng)給消費(fèi)者帶來(lái)獨(dú)特的審美體驗(yàn),其靈魂和核心是主題體驗(yàn)設(shè)計(jì)?!保?]如同蘋(píng)果零售體驗(yàn)店一樣,消費(fèi)者通過(guò)免費(fèi)體驗(yàn)蘋(píng)果產(chǎn)品,聽(tīng)音樂(lè)、打游戲、看電影等等,直觀的了解到蘋(píng)果產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)。人性化的互動(dòng)過(guò)程,吸引了很多潛在消費(fèi)者,顧客體驗(yàn)的不單單是數(shù)碼產(chǎn)品,更是一種氛圍、溫暖,消費(fèi)者置身于蘋(píng)果體驗(yàn)店中所感受到的是人情味。沒(méi)有銷(xiāo)售人員說(shuō)服消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi),放松心情參與互動(dòng),蘋(píng)果產(chǎn)品也在毫不經(jīng)意間向消費(fèi)者進(jìn)行了自我推銷(xiāo)。我們的民族品牌往往缺少了這樣的氛圍,甚至有些品牌是以生硬的方式來(lái)打造文化氛圍。中華五千年漫長(zhǎng)的歷史文化,具有豐富的、博大精深的文化價(jià)值可以挖掘。但是形式要通俗化、時(shí)尚化、時(shí)代化,不能要求消費(fèi)者像學(xué)術(shù)研究者一樣來(lái)學(xué)習(xí)少數(shù)民族藝術(shù)文化,這樣會(huì)脫離市場(chǎng)實(shí)際。畢竟民族藝術(shù)設(shè)計(jì)是為符號(hào)產(chǎn)品銷(xiāo)售服務(wù)的,如果脫離了主要消費(fèi)群體,就會(huì)偏離市場(chǎng)需求,形成失敗。2012年火爆全球的江南style一樣,其歌曲和騎馬舞就讓一般大眾能接受,簡(jiǎn)單的舞步,重復(fù)的旋律讓不大了解歌詞的觀眾也能簡(jiǎn)單哼唱,形成大眾化的模仿潮流,從而形成一個(gè)強(qiáng)大的市場(chǎng)效應(yīng),就是一個(gè)成功的范例。
(五)民族藝術(shù)設(shè)計(jì)與國(guó)際化戰(zhàn)略接軌
關(guān)鍵詞:酒店照明設(shè)計(jì);客戶導(dǎo)向型;設(shè)計(jì)理念
經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展、城市化腳步的逐漸加快,人們生活水平的穩(wěn)步上升,使得酒店行業(yè)如雨后春筍般茁壯成長(zhǎng)。酒店作為城市建筑的重要組成部分,已經(jīng)不再只是提供下榻之所的單一功能,而是具備了住宿、餐飲、商務(wù)洽談、休閑娛樂(lè)等多樣化的綜合性場(chǎng)所,酒店的設(shè)計(jì)工作對(duì)于提高酒店競(jìng)爭(zhēng)力起著重要的作用。酒店設(shè)計(jì)工作按照進(jìn)程依次是建筑設(shè)計(jì)、照明設(shè)計(jì)、室內(nèi)設(shè)計(jì),從中可以看出照明設(shè)計(jì)在酒店項(xiàng)目中占有的舉足輕重的地位,特別是在人們普遍追求品質(zhì)生活的今天,探究照明設(shè)計(jì)品質(zhì)提升方法具有重要實(shí)踐意義。
一、面向不同客戶的酒店照明設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
酒店照明設(shè)計(jì)主要就是解決功能性問(wèn)題與藝術(shù)性問(wèn)題,要實(shí)現(xiàn)兩者的相輔相成、和諧統(tǒng)一。目前對(duì)于酒店的普遍分類(lèi)方式包括招待所、快捷酒店、星級(jí)酒店和超豪華酒店幾大類(lèi),在具體的照明設(shè)計(jì)實(shí)踐中,應(yīng)根據(jù)不同酒店所面向的人群類(lèi)別,以客戶需求為導(dǎo)向進(jìn)行設(shè)計(jì)。
1、招待所照明設(shè)計(jì)
招待所面向客戶主要是常年在外出差的辦公人員,其主要目標(biāo)是安全性與舒適性,酒店裝飾較少、空間場(chǎng)所分類(lèi)單一,基本不需要燈光營(yíng)造氛圍,重點(diǎn)是功能性滿足,包括公共區(qū)照明水平。
(1)公共區(qū)域(前廳等)照明設(shè)計(jì)
由于招待所的功能定位,其公共區(qū)域一般面積不大,高度適中,與樓梯、走廊間基本無(wú)過(guò)渡區(qū),采用一般照明即可,選用無(wú)特殊裝飾效果的功能性燈具如支架、燈盤(pán)等,照明水平按照國(guó)標(biāo)推薦為300lx,但根據(jù)實(shí)際墻面色彩,可進(jìn)行適當(dāng)降低,使整體色彩搭配更為和諧。對(duì)于前臺(tái)部分可加強(qiáng)局部照明如使用射燈,方便人員工作。
(2)客房照明設(shè)計(jì)
招待所客房一般規(guī)格統(tǒng)一,布局方式大致相同,燈光氛圍主要指向安全感,可以適當(dāng)提高光源色溫,帶給客戶賓至如歸的心理感受。一般可選擇嵌入式燈具,若天花板形制不允許,可采用懸吊或吸頂式燈具,滿足功能性照明要求即可。
2、快捷酒店照明設(shè)計(jì)
近些年來(lái),快捷酒店呈現(xiàn)如火如荼的發(fā)展態(tài)勢(shì),是一種介于普通招待所和星級(jí)酒店之間的經(jīng)營(yíng)形態(tài),其從裝飾到服務(wù)都追求“經(jīng)濟(jì)型”,給人感覺(jué)不奢華、實(shí)用性好,性價(jià)比高,且干凈衛(wèi)生。但隨著旅游年輕化的發(fā)展,許多快捷酒店的設(shè)計(jì)開(kāi)始迎合年輕人需求,向著主體化形式發(fā)展,酒店設(shè)施也逐步多元化,故對(duì)其照明設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)酒店自身的定位、裝潢層次來(lái)具體分析。
(1)客房
根據(jù)實(shí)際需求,快捷酒店的客房一般分為單間、標(biāo)間,大、小床等幾種主要類(lèi)別,少數(shù)檔次較高的酒店具備商務(wù)房及套間,但對(duì)于整體設(shè)計(jì)方向來(lái)說(shuō),都應(yīng)以營(yíng)造輕松溫馨氛圍為目標(biāo),再聯(lián)系酒店自身主題和企業(yè)形象進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。
經(jīng)濟(jì)型酒店的客房一般兼顧臥室和起居室的雙重功能,客人刷卡進(jìn)門(mén)后第一個(gè)接觸的是入口過(guò)道,此處一般采用頂棚射燈,某些豪華客房可能采用小型發(fā)光頂棚,主要目的是提高視野亮度,過(guò)道燈光開(kāi)關(guān)一般采用雙控,便于操控,體現(xiàn)人性化設(shè)計(jì)理念;客房應(yīng)采用局部照明為主整體照明為輔的原則,在寫(xiě)字臺(tái)、床頭、更衣間、衛(wèi)生間等處設(shè)置亮度較高的燈具進(jìn)行局部照明,整體照明可采用吸頂燈,但一般只作為應(yīng)急使用。通過(guò)這種設(shè)計(jì)形式,局部照明間會(huì)通過(guò)相互交錯(cuò)影響,光線反射、折射效果形成溫暖輕松的環(huán)境氛圍。
(2)大堂
快捷酒店大堂一般與咖啡廳、網(wǎng)吧或小沙龍等空間相接,功能多元化,照明方式靈活多變,但一般是遵循整體照明為主,局部照明為輔的原則,與客房照明設(shè)計(jì)恰好相反。其中,前臺(tái)作為客人進(jìn)門(mén)后的主要視覺(jué)焦點(diǎn),應(yīng)采用明裝燈具,且考慮工作人員填單、結(jié)款等需求,亮度要求較高,一般在300lx以上,使用懸掛式燈具較好,且應(yīng)注意懸掛高度的設(shè)置,確保視線的通透性和目標(biāo)的識(shí)別性。而對(duì)于企業(yè)logo標(biāo)識(shí)、價(jià)目牌等信息公示處,應(yīng)采用射燈、小型投光燈等聚光型燈具,提高指向性。此外,對(duì)于大堂與其他功能空間鏈接的過(guò)渡區(qū)域應(yīng)加強(qiáng)照明亮度,體現(xiàn)引導(dǎo)功能。
(3)休閑空間
快捷酒店休閑空間包括沙龍、輕餐廳或咖啡吧,一般是多種功能的復(fù)合,且為門(mén)廳的延展,但不論定義為何種使用功能,區(qū)域內(nèi)平均照度不宜過(guò)高,以營(yíng)造輕松隨意的氛圍為原則進(jìn)行整體照明設(shè)計(jì),而后根據(jù)具體要求補(bǔ)充局部照明,例如,對(duì)于書(shū)寫(xiě)臺(tái)、閱讀區(qū)域可設(shè)置壁燈、臺(tái)燈或者懸掛燈。
3、星級(jí)酒店照明設(shè)計(jì)
星級(jí)酒店設(shè)施完備,涵蓋酒店預(yù)期的全部功能類(lèi)別,不僅要重視設(shè)計(jì)的功能性,也要注重美觀性,追求各種光影效果搭配的藝術(shù)感。由于其面向客戶的品味一般較高,在具體設(shè)計(jì)中不僅要體現(xiàn)酒店自身的個(gè)性、檔次,還要站在客戶的角度考慮,彰顯客人自我價(jià)值。
(1)客房
客房始終是酒店服務(wù)的核心,也是照明設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)。星級(jí)酒店客房?jī)?nèi)裝檔次一般比較高,飾面材料多采用墻紙、木料及石材,其光學(xué)特性與較低檔次客房具有顯著不同,應(yīng)注重裝飾層次的提升,盡量做到見(jiàn)光不見(jiàn)燈,較多使用間接照明。在燈具選擇方面,應(yīng)考慮與吊頂形制和高度的匹配問(wèn)題,入口玄關(guān)處可采用暗藏式防眩燈具,會(huì)客區(qū)最好采用兼具裝飾性和功能性的移動(dòng)照明工具如落地?zé)?,床頭則采用臺(tái)燈加吊頂布燈相結(jié)合的方式,并且要求燈光可調(diào)來(lái)滿足不同的視覺(jué)需求。
為了體現(xiàn)客房寧?kù)o舒適及慵懶的特點(diǎn),整體照明亮度要求較低,但局部照明必須明亮,以滿足客戶的不同需求;對(duì)于色溫來(lái)說(shuō),要求臥室呈現(xiàn)暖色調(diào),光源在3500K以下,而在洗手間等處應(yīng)選用高色溫光源以保證視覺(jué)上的整潔干爽。
(2)大堂
星級(jí)酒店的大堂照明不再滿足于基本需求,更多的是藝術(shù)性的表現(xiàn)。由于星級(jí)酒店大堂一般為多層通高形式,空間大,應(yīng)滿足300lx以上的照度,但要注意與天花板的協(xié)調(diào)性,一般可采用大尺寸直接式光源,也可根據(jù)酒店自身裝修定制特型燈具,力求形成視覺(jué)焦點(diǎn)。照明系統(tǒng)建議智能化,滿足不同時(shí)間段的照度、色溫需求,保證大堂內(nèi)的光線始終處于舒適的條件下。
(3)宴會(huì)廳
宴會(huì)廳是星級(jí)酒店極具特色的部分,內(nèi)部裝潢一般較為華麗,在進(jìn)行照明設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮其可能的應(yīng)用場(chǎng)景,為燈具選擇和布控提供依據(jù)。
通??刹捎弥鳠艏虞o助照明的方式,應(yīng)注意主燈對(duì)桌面照度的影響,提高對(duì)菜品、食材的表現(xiàn)力度,同時(shí)可選用暗槽燈和直接式燈具輔助照明。此外,最好設(shè)置智能化操控系統(tǒng),選用LED燈具產(chǎn)品以保證各種場(chǎng)景調(diào)光的使用需求。
二、針對(duì)酒店照明現(xiàn)存問(wèn)題的品質(zhì)提升對(duì)策
1、注重節(jié)能環(huán)保理念
熱輻射光源在光色純凈度和顯色性能上具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),在許多低檔酒店推廣使用新一代燈具的同時(shí),很多星級(jí)酒店為了滿足光環(huán)境的嚴(yán)苛要求反而大量應(yīng)用原始的白熾燈產(chǎn)品,美觀性與環(huán)保節(jié)能理念產(chǎn)生了沖突。在這種情況下,應(yīng)充分利用建筑空間性質(zhì)、材料光學(xué)特性,在滿足具體需求的情況下盡量采用較高參數(shù)規(guī)格的新型照明產(chǎn)品,以期從設(shè)計(jì)方案角度整體減少照明效果與環(huán)保節(jié)能的沖突。
2、通過(guò)調(diào)節(jié)色溫提升舒適感
酒店照明光源的色溫選擇通常是在3000K~5000K之間,但隨著新型裝潢材料的推廣應(yīng)用,不應(yīng)將照明設(shè)備色溫限制在其中,應(yīng)根據(jù)建筑特點(diǎn)和實(shí)際需求進(jìn)行科學(xué)化調(diào)節(jié),通過(guò)色溫和內(nèi)飾的搭配營(yíng)造舒適溫馨的氛圍,提高客戶滿意度。
無(wú)論是哪種類(lèi)型的酒店,其照明設(shè)計(jì)都應(yīng)做到以人為本,以客戶需求為導(dǎo)向,將人性化理念與環(huán)保節(jié)能理念應(yīng)用其中,實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
本書(shū)共5章:1.射頻識(shí)別系統(tǒng):包括超高頻RFID標(biāo)簽的設(shè)計(jì)、超高頻RFID讀寫(xiě)器的體系結(jié)構(gòu)及無(wú)芯片RFID系統(tǒng)(標(biāo)簽與讀寫(xiě)器),最后對(duì)本書(shū)各章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行概括;2.無(wú)芯片RFID標(biāo)簽散射場(chǎng)的數(shù)學(xué)描述:首先是奇異擴(kuò)展方法(SEM),具體包括在電路理論及瞬態(tài)散射的應(yīng)用、基于SEM的散射體的等效電路,然后介紹了本征模展開(kāi)法,最后特征模式理論的引入;3.無(wú)芯片RFID標(biāo)簽:包括無(wú)芯片RFID標(biāo)簽復(fù)雜的自然共振設(shè)計(jì)、基于特征模式理論的無(wú)芯片RFID標(biāo)簽設(shè)計(jì);4.無(wú)芯片RFID標(biāo)簽在讀寫(xiě)器的識(shí)別:包括通過(guò)散射信號(hào)、散射信號(hào)時(shí)間頻率分析、短時(shí)間矩陣束法等分析識(shí)別原理;5.無(wú)芯片RFID標(biāo)簽的檢測(cè)、識(shí)別和定位:包括無(wú)芯片RFID標(biāo)簽的空時(shí)頻防碰撞算法的原理與實(shí)驗(yàn)、無(wú)芯片RFID標(biāo)簽的定位算法等。
作者Reza Rezaiesarlak博士畢業(yè)于弗吉尼亞理工學(xué)院暨州立大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)工程系,現(xiàn)為摩托羅拉移動(dòng)的高級(jí)射頻工程師。擁有微波、天線、射頻和通信系統(tǒng)7年以上工作經(jīng)驗(yàn),微波與天線結(jié)構(gòu)的電磁特性深厚的理論基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí),在射頻和微波系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)施和調(diào)試方面經(jīng)驗(yàn)豐富。發(fā)表超過(guò)10篇會(huì)議論文/報(bào)告和14篇期刊論文。
本書(shū)內(nèi)容涵蓋了無(wú)芯片RFID的優(yōu)點(diǎn)、各部件設(shè)計(jì)、識(shí)別、檢測(cè)、防碰撞及定位等多個(gè)方面的內(nèi)容,并包含一些應(yīng)用程序,方便讀者深入理解所述內(nèi)容。本書(shū)適合通信、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等方面或?qū)I(yè)的學(xué)生或從業(yè)人員參考閱讀。
論文關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng),大學(xué)管理,應(yīng)用研究
一、物聯(lián)網(wǎng)的概念
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things,簡(jiǎn)稱IoT)是新興的IT技術(shù),它是指通過(guò)把射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,嵌入和裝備到公路、建筑、電網(wǎng)、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種各樣的物體中,再結(jié)合現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)人類(lèi)社會(huì)與物理系統(tǒng)的整合的一種IT技術(shù)。
在這個(gè)經(jīng)過(guò)整合的物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)識(shí)別和信息的互聯(lián)與共享,另外中心計(jì)算機(jī)群也能對(duì)整合網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)的管理和控制。通過(guò)這樣一種技術(shù)手段,人類(lèi)就能以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活,達(dá)到“智慧”狀態(tài),從而提高資源利用率和生產(chǎn)力水平大學(xué)管理,改善人與自然間的關(guān)系。
二、基于大學(xué)校園管理的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
1. 感知技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)多通過(guò)RFID技術(shù)、傳感器來(lái)達(dá)到感知的目的。
RFID(Radio Frequency IDentification)技術(shù),中文名為射頻識(shí)別技術(shù),它是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)、快捷、方便地識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)物體在不同狀態(tài)(移動(dòng)、靜止、惡劣環(huán)境)下的自動(dòng)識(shí)別和管理。
傳感器是能感受規(guī)定的被測(cè)量,并能按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置,多為敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成,用來(lái)感知信息采集點(diǎn)的環(huán)境參數(shù)。
2. 傳感器網(wǎng)絡(luò)
傳感器網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)分布式智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它在每個(gè)節(jié)點(diǎn)配備了傳感器、無(wú)線電收發(fā)器、微控制器和能源裝置等部件,再通過(guò)這些部件的協(xié)作,就可以監(jiān)控不同位置的物理、環(huán)境狀況論文參考文獻(xiàn)格式。
3. 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)指的是使用無(wú)線電技術(shù)進(jìn)行傳輸?shù)挠?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),它是有線網(wǎng)絡(luò)的延伸,和有線網(wǎng)絡(luò)功能相似,只是傳輸技術(shù)不同而已。它的優(yōu)勢(shì)是在沒(méi)有有線網(wǎng)絡(luò)的地方,或是移動(dòng)的環(huán)境下,也能同樣地連接上網(wǎng)絡(luò)。
4. 數(shù)據(jù)融合技術(shù)
數(shù)據(jù)融合技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能等技術(shù),將來(lái)自多個(gè)傳感器的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、過(guò)濾、自動(dòng)分析、綜合處理,進(jìn)而得出相應(yīng)的估計(jì)、決策等信息,以便輔助人們進(jìn)行管理、決策工作。
三、物聯(lián)網(wǎng)在大學(xué)校園管理中應(yīng)用的前提條件
大學(xué)作為年輕人密集的地方,同時(shí)也是高級(jí)知識(shí)分子集結(jié)地,在大學(xué)校園管理中運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能迅速被人們接受和運(yùn)用。且目前很多高校都擁有多年的校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè),已擁有校園網(wǎng)及校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。這些都為物聯(lián)網(wǎng)在高校管理中的運(yùn)用提供了前提條件。
四、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在大學(xué)校園管理中的應(yīng)用
1. 應(yīng)用于圖書(shū)館檔案室管理
利用物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建新型的高校圖書(shū)館、檔案室管理平臺(tái)大學(xué)管理,可以創(chuàng)新很多管理辦法。
圖書(shū)館、檔案室工作人員將RFID標(biāo)簽貼在圖書(shū)、檔案中,通過(guò)標(biāo)簽中的芯片和天線,再利用物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建出RFID的無(wú)線射頻智能系統(tǒng),這樣就能讓圖書(shū)、檔案擁有了GPS的定位功能。圖書(shū)、檔案在移動(dòng)過(guò)程中,一旦經(jīng)過(guò)館室中的各個(gè)檢查點(diǎn),就立刻并跟蹤并記錄下來(lái),并在服務(wù)器中儲(chǔ)存相關(guān)信息。這樣子,師生們?cè)陔娔X上輸入書(shū)名、檔案的師生姓名,就能實(shí)時(shí)地掌握?qǐng)D書(shū)、檔案當(dāng)前的具置,再使用便攜式的掃描設(shè)備、手持機(jī)等工具進(jìn)行跟蹤,就能快速找到自己想要的書(shū)籍、檔案。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入,使得以前單純依靠號(hào)碼、人工查找的辦法得到了智能化的改革。
依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),還可以設(shè)計(jì)出圖書(shū)自助借還設(shè)備,師生們?cè)诮柽€圖書(shū)時(shí),可以來(lái)到自助借還設(shè)備前邊,讓設(shè)備自動(dòng)讀取借書(shū)證和圖書(shū),由于使用RFID技術(shù),設(shè)備可以在幾十厘米到幾米距離內(nèi)讀取圖書(shū),還可以一次讀取多本圖書(shū),這樣子就提高了圖書(shū)借還速度,比之前使用條形碼,由圖書(shū)館工作人員現(xiàn)場(chǎng)一本一本地辦理借還手續(xù)高效得多。同時(shí)大學(xué)管理,設(shè)備還可以提供24小時(shí)借還圖書(shū)服務(wù),為高校師生提供更為方便的服務(wù)。
在高校圖書(shū)館、檔案室中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將能為這些地方的管理提供靈活高效、減少人力的智能化方案。
2. 應(yīng)用于校園安防管理
在物聯(lián)網(wǎng)安防管理平臺(tái)中,通過(guò)射頻識(shí)別、圖像識(shí)別、GPS、無(wú)線傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)、遙感等技術(shù),并結(jié)合日常的視頻監(jiān)控系統(tǒng),全面感知校園的環(huán)境、人和物的變化,而計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將這些感知信息進(jìn)行匯總、處理,適時(shí)地進(jìn)行提示或報(bào)警。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),我們就可以全方位地提升校園的安防自動(dòng)化程度,實(shí)現(xiàn)智能化的識(shí)別和管理,提高效率,節(jié)省人力,從而更好地進(jìn)行安防管理論文參考文獻(xiàn)格式。
當(dāng)有物體闖上校園的圍墻或其他敏感區(qū)域時(shí),系統(tǒng)通過(guò)在這些區(qū)域的紅外激光、次聲壓傳感檢測(cè)器、感應(yīng)光纖等傳感終端,判別闖入物體的大小和具置,并通過(guò)傳感網(wǎng)絡(luò)調(diào)轉(zhuǎn)相應(yīng)的攝像頭監(jiān)控該區(qū)域,同時(shí)依靠圖像識(shí)別技術(shù)跟蹤闖入物體,相應(yīng)的提醒信息也立即發(fā)送到中心和高校保衛(wèi)人員的手持設(shè)備中。在得到提醒后,保衛(wèi)人員就能立即調(diào)取該攝像頭的畫(huà)面。經(jīng)過(guò)觀察后,當(dāng)確實(shí)需要派保衛(wèi)人員趕到現(xiàn)場(chǎng)時(shí),物聯(lián)網(wǎng)安防管理平臺(tái)還可以利用地磁傳感器、校道旁安置的無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)、無(wú)線傳感網(wǎng),以及保衛(wèi)人員身上的手持終端大學(xué)管理,實(shí)時(shí)把握保衛(wèi)人員在校園內(nèi)的定位,以此中心就能方便地調(diào)度最近位置的人員前去現(xiàn)場(chǎng)。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入帶來(lái)了安防方法的改變,與先前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)安防方法不一樣了,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的安防管理不再要求保衛(wèi)人員一直守著監(jiān)控屏幕觀看。由于傳感網(wǎng)絡(luò)擁有圖像識(shí)別智能技術(shù),能夠在邊界內(nèi)出現(xiàn)異動(dòng)時(shí),及時(shí)感知信息,自動(dòng)跟蹤拍攝和錄制畫(huà)面,并向中心和人員發(fā)送提醒信息。保安人員可以只在收到信息后才調(diào)取、查看相應(yīng)攝像頭的畫(huà)面。這將使得高校的安防管理輕松不少。
關(guān)鍵詞:混頻器;射頻電路;ADS;二極管
中圖分類(lèi)號(hào):TM 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3198(2008)06-0342-01
1 引言
隨著第三代移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展成熟以及藍(lán)牙技術(shù)的日益普及,全球眾多相關(guān)公司和研究部門(mén)都投入了相當(dāng)多的人力和物力資源來(lái)研究無(wú)線通信技術(shù)?;祛l器就是無(wú)線通信中相當(dāng)重要部分之一。已經(jīng)廣泛應(yīng)用在手機(jī),衛(wèi)星通信,基站,雷達(dá),導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng),軍事通信系統(tǒng),數(shù)字無(wú)線通信系統(tǒng)?;祛l器對(duì)電子系統(tǒng)的性能,尺寸,重量和成本有著決定性的影響。發(fā)展小型化,高性能的混頻器有相當(dāng)重要的實(shí)際意義。[1-2]
2 應(yīng)用ADS設(shè)計(jì)混頻器
2.1 主要技術(shù)指標(biāo)
本振功率0dBm,射頻功率-20dBm;隔離度:本振和射頻端口隔離度-25dB以下,本振和中頻輸出端口隔離度-25dB以下;變頻損耗7dB左右;端口反射系數(shù):射頻端口在1.95GHz處反射系數(shù)-20dB以下,本振端口在2.15GHz處反射系數(shù)-25dB以下。
2.2 電路設(shè)計(jì)及各端口性能參數(shù)
建立雙平衡二極管混頻器電路原理圖,三個(gè)端口采用微帶線為之匹配。并按照電路設(shè)計(jì)參數(shù)為端口電源設(shè)定參數(shù),如圖2-1所示。啟用ADS的仿真功能,得到三個(gè)斷口反射系數(shù)曲線和端口隔離度如圖所示。
圖2-1 雙平衡二極管混頻器原理圖
由圖2-2可知,S(1,1)在頻率為1.95GHz時(shí),滿足反射小的要求,同樣,由圖2-3,本振頻率在2.15GHz時(shí),其端口反射小于-20dB,滿足設(shè)計(jì)要求,而中頻輸出等于射頻減去本振,為200MHz,從圖2-4可知,中頻輸出端口在頻率為200MHz時(shí)的端口反射也很小。S(3,1)表示1端口向3端口的傳輸系數(shù),從圖2-5可以看出,傳輸是滿足要求的。另外,1端口和2端口,以及2端口和3端口之間的隔離度也是需要考慮的因素。同樣,可以從仿真結(jié)果中得出三個(gè)端口之間的隔離度。如圖2-6所示。由圖可見(jiàn),S(2,3),S(1,2)在1~3GHz范圍內(nèi)都是很小的,表明端口之間的隔離度好,少有信號(hào)之間的泄漏。
從以上分析可知,設(shè)計(jì)的射頻1.95GHz,功率為-20dBm,本振2.15GHz,功率為0dBm的雙平衡二極管混頻器滿足指標(biāo)。
2.3 諧波分析及變頻損耗
采用ADS諧波分析方法對(duì)電路進(jìn)行仿真分析,顯示本
振信號(hào)、射頻輸入信號(hào)以及中頻輸出信號(hào)的頻譜圖。分別如圖2-7,2-8,2-9所示。
由圖2-7可看出,本振信號(hào)在頻率為2.15GHz的處,信號(hào)功率最大,為防止其他頻率點(diǎn)的信號(hào)產(chǎn)生干擾,可再本振端口設(shè)計(jì)濾波器,濾除不需要的頻率成分。同樣,由圖2-8可見(jiàn),可在射頻端口設(shè)計(jì)濾波器,消除其他頻率信號(hào),保留有用信號(hào)。在中頻輸出端口,如圖2-9所示,有用信號(hào)頻率為200MHz,其他干擾信號(hào)可設(shè)計(jì)濾波器將其濾掉,得到需要的純凈的有用信號(hào)。
混頻器的變頻損耗定義是:混頻器輸入端的微波信號(hào)功率與輸出端中頻功率之比。[3-5]
本設(shè)計(jì)的混頻器變頻損耗由射頻功率(單位dB)減去中頻輸出信號(hào)功率(單位dB)等于5.618dB。(見(jiàn)圖2-7和圖2-8)
4 結(jié)論
本文主要是對(duì)雙平衡二極管混頻器電路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),并通過(guò)諧波仿真分析其性能,在各端口加上匹配電路后,混頻器各端口的反射系數(shù)都能達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。本論文的目的在于通過(guò)設(shè)計(jì)優(yōu)化混頻器電路,掌握電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)電路的性能進(jìn)行了的分析。
參考文獻(xiàn)
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[2]常永宏編著.第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)與技術(shù)[M].北京:人民郵電出版社,2002.
[3]Octavius Pitzalis and Paul Wang,“Simulating the Intermodulation and Conversion Loss Characteristics of a Microwave Mixer”,MSN,March 1987.
在學(xué)生愿意主動(dòng)來(lái)到課堂學(xué)習(xí)的前提下,吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣更為重要。為了可以讓學(xué)生興趣盎然地參與到教學(xué)過(guò)程中來(lái),教師在能講述知識(shí)的前提下,還要能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),喚起學(xué)生的求知欲望。在這方面,教師可以結(jié)合實(shí)際應(yīng)用,講述一些射頻集成電路在日常生活中的應(yīng)用。比如,美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(SIA)總裁兼執(zhí)行長(zhǎng)BrianToohey曾指出:“從物聯(lián)網(wǎng)、智能汽車(chē)、智能家居等市場(chǎng)都可以看出,半導(dǎo)體普遍出現(xiàn)在每一種產(chǎn)品類(lèi)型中,而且正變得無(wú)處不在?!眱H僅在我們每天使用的智能手機(jī)中就包含RF收發(fā)器、功率放大器、天線開(kāi)關(guān)模塊、前端模塊、雙工器、濾波器及合成器等關(guān)鍵射頻元件。而且有報(bào)告指出,2011年這些射頻器件的市場(chǎng)規(guī)模為36億美元,預(yù)計(jì)2011~2015年的年復(fù)合增長(zhǎng)率為5.6%,到2016年主要的射頻器件市場(chǎng)將達(dá)47億美元。此外,目前應(yīng)用比較廣泛的WiFi及物聯(lián)網(wǎng)都與射頻集成電路有著密切的關(guān)系。這些切實(shí)應(yīng)用由于與學(xué)生的生活以及將來(lái)的就業(yè)息息相關(guān),因此,相關(guān)內(nèi)容的講述能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
二、如何讓學(xué)生成為課堂的主人
“以教師為中心”“以灌輸為主要形式”的傳統(tǒng)教學(xué)方式已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)新時(shí)代的需求。如果教師僅根據(jù)教材對(duì)內(nèi)容進(jìn)行枯燥的講解,無(wú)法抓住學(xué)生的注意力,學(xué)生很容易溜號(hào),影響課堂教學(xué)質(zhì)量。因此可以通過(guò)引進(jìn)研究型教學(xué)模式、師生互動(dòng)來(lái)活躍課堂氣氛。所謂“研究型教學(xué)模式”即將教師由知識(shí)的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的指導(dǎo)者,將學(xué)生由被動(dòng)的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)的學(xué)習(xí)。如何使學(xué)生成為課堂的主人,在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)是課堂教學(xué)的有效手段,教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)開(kāi)放的問(wèn)題情景,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入主動(dòng)探求知識(shí)的過(guò)程,使學(xué)生圍繞某類(lèi)主體調(diào)查搜索、加工、處理應(yīng)用相關(guān)信息,回答或解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。比如,以射頻技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用為開(kāi)放課題,學(xué)生通過(guò)查資料,分析整理,更深刻體會(huì)了射頻技術(shù)在智能家居、交通物流、兒童防盜等方面的應(yīng)用,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中主動(dòng)把“自我”融入到課程中,敢于承擔(dān)責(zé)任,善于解決問(wèn)題。
三、讓學(xué)生走上講臺(tái)
學(xué)生是課堂的主人,因此,可以改變以往教師在講臺(tái)上講、學(xué)生坐在下面聽(tīng)的傳統(tǒng)教學(xué)模式。讓學(xué)生走上講臺(tái)可以將傳統(tǒng)的講授方式轉(zhuǎn)換為專題研討的教學(xué)模式。教師可以提前布置專題內(nèi)容,如射頻器件模型、射頻電路設(shè)計(jì)、射頻技術(shù)發(fā)展、射頻技術(shù)的應(yīng)用及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)等。有個(gè)專題內(nèi)容作為核心,學(xué)生可以在老師的指導(dǎo)下通過(guò)檢索資料,組織分析資料,最終走上講臺(tái)向老師和其他學(xué)生講述相關(guān)的內(nèi)容。通過(guò)幾年的實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)這樣可以增加學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺(jué)性、同時(shí)也能使學(xué)生對(duì)相關(guān)的問(wèn)題發(fā)表各自的觀點(diǎn),形成對(duì)問(wèn)題各抒己見(jiàn)、取長(zhǎng)補(bǔ)短的研討學(xué)習(xí)方式,大大拓寬學(xué)生的知識(shí)面以及綜合表述能力。
四、通過(guò)實(shí)踐教學(xué)加深理解理論教學(xué)內(nèi)容
理論教學(xué)是掌握一門(mén)技術(shù)的基礎(chǔ),但實(shí)踐教學(xué)也是必不可少的。學(xué)生在掌握一定的基礎(chǔ)理論的同時(shí),須要通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐來(lái)強(qiáng)化鞏固。實(shí)踐教學(xué)的引入,不僅能夠加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的深入理解,洞悉細(xì)節(jié),提高學(xué)生的動(dòng)手能力,還可以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維及科研能力。因此,教師可以通過(guò)設(shè)置幾個(gè)開(kāi)放的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容來(lái)讓學(xué)生主動(dòng)研究探索。在本課程的教學(xué)中,本人已經(jīng)有計(jì)劃地進(jìn)行了實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),例如,在實(shí)踐教學(xué)中,曾經(jīng)給學(xué)生布置了“用于GPS的低噪放電路設(shè)計(jì)”的實(shí)踐設(shè)計(jì)。在該設(shè)計(jì)過(guò)程中,學(xué)生須要深入理解多方面知識(shí),比如明確GPS的頻段、確定低噪放的電路結(jié)構(gòu),并有效評(píng)估電路性能等。為了課程設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行,學(xué)生須要進(jìn)行查閱分析資料、軟件安裝、軟件學(xué)習(xí)、電路設(shè)計(jì)、課程論文撰寫(xiě)等幾個(gè)環(huán)節(jié)的分析設(shè)計(jì)工作,并最終在實(shí)踐中系統(tǒng)深刻地理解掌握課程的理論內(nèi)容,為以后的工作及深造打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
五、鼓勵(lì)學(xué)生參與科研項(xiàng)目