超高频通信的应用领域研究论文

通信技术论文范文篇二 浅析量子通信技术 【摘要】量子通信作为既新鲜又古老的话题，它具有严格的信息传输特性，目前已经取得突破性进展，被通信领域和官方机构广泛关注。本文结合量子，对量子通信技术以及发展进行了简单的探讨。 【关键词】量子;通信;技术;发展 对量子信息进行研究是将量子力学作为研究基础，根据量子并行、纠缠以及不可克隆特性，探索量子编码、计算、传输的可能性，以新途径、思路、概念打破原有的芯片极限。从本质来说：量子信息是在量子物理观念上引发的效应。它的优势完全来源于量子并行，量子纠缠中的相干叠加为量子通讯提供了依据，量子密码更多的取决于波包塌缩。理论上，量子通信能够实现通信过程，最初是通过光纤实现的，由于光纤会受到自身与地理条件限制，不能实现远距离通信，所以不利于全球化。到1993年，隐形传输方式被提出，通过创建脱离实物的量子通信，用量子态进行信息传输，这就是原则上不能破译的技术。但是，我们应该看到，受环境噪声影响，量子纠缠会随着传输距离的拉长效果变差。 一、量子通信技术 (一)量子通信定义 到目前为止，量子通信依然没有准确的定义。从物力角度来看，它可以被理解为物力权限下，通过量子效应进行性能较高的通信;从信息学来看，量子通信是在量子力学原理以及量子隐形传输中的特有属性，或者利用量子测量完成信息传输的过程。 从量子基本理论来看，量子态是质子、中子、原子等粒子的具体状态，可以代表粒子旋转、能量、磁场和物理特性，它包含量子测不准原理和量子纠缠，同时也是现代物理学的重点。量子纠缠是来源一致的一对微观粒子在量子力学中的纠缠关系，同时这也是通过量子进行密码传递的基础。Heisenberg测不准原理作为力学基本原理，是同一时刻用相同精度对量子动量以及位置的测量，但是只能精确测定其中的一样结果。 (二)量子通信原理 量子通信素来具有速度快、容量大、保密性好等特征，它的过程就是量子力学原理的展现。从最典型的通信系统来说具体包含：量子态、量子测量容器与通道，拥有量子效应的有：原子、电子、光子等，它们都可以作为量子通信的信号。在这过程中，由于光信号拥有一定的传输性，所以常说的量子通信都是量子光通信。分发单光子作为实施量子通信空间的依据，利用空间技术能够实现空间量子的全球化通信，并且克服空间链路造成的距离局限。 利用纠缠量子中的隐形量子传输技术作为未来量子通信的核心，它的工作原理是：利用量子力学，由两个光子构成纠缠光子，不管它们在宇宙中距离多远，都不能分割状态。如果只是单独测量一个光子情况，可能会得到完全随机的测量结果;如果利用海森堡的测不准原理进行测量，只要测量一个光子状态，纵使它已经发生变化，另一个光子也会出现类似的变化，也就是塌缩。根据这一研究成果，Alice利用随机比特，随机转换已有的量子传输状态，在多次传输中，接受者利用量子信道接收;在对每个光子进行测量时，同时也随机改变了自己的基，一旦两人的基一样，一对互补随机数也就产生。如果此时窃听者窃听，就会破坏纠缠光子对，Alice与Bob也就发觉，所以运用这种方式进行通信是安全的。 (三)量子密码技术 从Heisenberg测不准原理我们可以知道，窃听不可能得到有效信息，与此同时，窃听量子信号也将会留下痕迹，让通信方察觉。密码技术通过这一原理判别是否存在有人窃取密码信息，保障密码安全。而密钥分配的基本原理则来源于偏振，在任意时刻，光子的偏振方向都拥有一定的随机性，所以需要在纠缠光子间分设偏振片。如果光子偏振片与偏振方向夹角较小时，通过滤光器偏振的几率很大，反之偏小。尤其是夹角为90度时，概率为0;夹角为45度时，概率是0.5，夹角是0度时，概率就是1;然后利用公开渠道告诉对方旋转方式，将检测到的光子标记为1，没有检测到的填写0，而双方都能记录的二进制数列就是密码。对于半路监听的情况，在设置偏振片的同时，偏振方向的改变，这样就会让接受者与发送者数列出现差距。 (四)量子通信的安全性 从典型的数字通信来说：对信息逐比特，并且完全加密保护，这才是实质上的安全通信。但是它不能完全保障信息安全，在长度有限的密文理论中，经不住穷举法影响。同时，伪随机码的周期性，在重复使用密钥时，理论上能够被解码，只是周期越长，解码破译难度就会越大。如果将长度有限的随机码视为密钥，长期使用虽然也会具有周期特征，但是不能确保安全性。 从传统的通信保密系统来看，使用的是线路加密与终端加密整合的方式对其保护。电话保密网，是在话音终端上利用信息通信进行加密保护，而工作密钥则是伪随机码。 二、量子通信应用与发展 和传统通信相比，量子通信具有很多优势，它具有良好的抗干扰能力，并且不需要传统信道，量子密码安全性很高，一般不能被破译，线路时延接近0，所以具有很快的传输速度。目前，量子通信已经引起很多军方和国家政府的关注。因为它能建立起无法破译的系统，所以一直是日本、欧盟、美国科研机构发展与研究的内容。 在城域通信分发与生成系统中，通过互联量子路由器，不仅能为任意量子密码机构成量子密码，还能为成对通信保密机利用，它既能用于逐比特加密，也能非实时应用。在严格的专网安全通信中，通过以量子分发系统和密钥为支撑，在城域范畴，任何两个用户都能实现逐比特密钥量子加密通信，最后形成安全性有保障的通信系统。在广域高的通信网络中，受传输信道中的长度限制，它不可能直接创建出广域的通信网络。如果分段利用量子密钥进行实时加密，就能形成安全级别较高的广域通信。它的缺点是，不能全程端与端的加密，加密节点信息需要落地，所以存在安全隐患。目前，随着空间光信道量子通信的成熟，在天基平台建立好后，就能实施范围覆盖，从而拓展量子信道传输。在这过程中，一旦量子中继与存储取得突破，就能进一步拉长量子信道的输送距离，并且运用到更宽的领域。例如：在�潜安全系统中，深海潜艇与岸基指挥一直是公认的世界难题，只有运用甚长波进行系统通信，才能实现几百米水下通信，如果只是使用传统的加密方式，很难保障安全性，而利用量子隐形和存储将成为开辟潜通的新途径。 三、结束语 量子技术的应用与发展，作为现代科学与物理学的进步标志之一，它对人类发展以及科学建设都具有重要作用。因此，在实际工作中，必须充分利用通信技术，整合国内外发展经验，从各方面推进量子通信技术发展。 参考文献 [1]徐启建，金鑫，徐晓帆等.量子通信技术发展现状及应用前景分析[J].中国电子科学研究院学报，2009，4(5)：491-497. [2]徐兵杰，刘文林，毛钧庆等.量子通信技术发展现状及面临的问题研究[J].通信技术，2014(5)：463-468. [3]刘阳，缪蔚，殷浩等.通信保密技术的革命――量子保密通信技术综述[J].中国电子科学研究院学报，2012， 7(5)：459-465. 看了“通信技术论文范文”的人还看： 1. 大学通信技术论文范文 2. 通信技术毕业论文范文 3. 通信技术论文范文 4. 关于通信工程论文范文 5. 大学通信技术论文范文(2)

高频电子线路论文

《高频电子线路》作为高等院校电子信息专业和通信工程专业的一门主要课程，其教学质量的高低直接关系学生的学习效率和质量。接下来是我为您整理的高频电子线路论文，希望对您有所帮助。

【摘要】本文首先对高频电子线路这一课程的教学现状进行介绍，在分析教学活动现有问题的基础上，探讨切实可行的教学改革对策，以此来从根本上提高高频电子线路课程的教学效率和教学质量。

【关键词】高频电子线路;’课程改革;教学质量

《高频电子线路》作为高等院校电子信息专业和通信工程专业的一门主要课程，其教学质量的高低直接关系学生的学习效率和质量。近年来，随着素质教育理念的不断深入，高校传统教学模式中所呈现的弊端也越来越明显，已然无法将教学目标顺利完成。因此，改革高频电子线路课程的教学模式势在必行，需要学校相关部门对其给予高度重视。

1高频电子线路课程教学中存在的问题

1．1教学内容存在局限性

作为一门课程，高频电子线路并不是独立存在的，而是与其他学科紧密联系，例如，电路分析、高等数学、信号与系统以及模拟电子线路等。所以，高频电子线路的教学若想达到预期目标，就必须将上述内容紧密联系起来，构成一个完整的教学体系。但从目前高频电子线路的教学现状来看，教学过程中学科之间的联系并不明显，甚至还有些学科会被忽略。近几年，我国无线通信的通信体制、工作频段和调制编码方式都发生了一定程度的变化，需要重新对电路设计进行优化与完善，这一任务的完成必须以新知识的融入作为基础，当前高频电子线路的教学内容并不能达到这一要求，从而导致学生无法把握该课程的实用性，不能实现学以致用。

1．2教学方法单一

“教师讲，学生听”是传统教学模式下高频电子线路教学的主要方法，这种方法虽然可以在一定程度上将知识传递给学生，但由于缺少启发和创新，从而导致学生对知识的掌握和理解过于浅显，无法形象的理解某些概念和工作原理。这样一来，学生所构建的知识体系就会缺乏全面性和系统性，学习效果自然也就不尽人意。近几年，计算机技术和网络技术的`飞速发展给教学模式和教学方法的更新与完善创造了条件，教师可以根据高频电子线路的学科特点，借助计算机技术和多媒体技术丰富教学方法，这不仅可以调动学生对学习的积极性和主动性，而且有利于学生快速掌握知识点，提高学习效率。

1．3理论与实践相脱节

理论与实践的有机结合是提高教学质量的基础，尤其对于高频电子线路这种操作性较高的学科而言，实践教学在教学活动中占据着极为重要的位置。在传统教学中，虽然教师意识到了实践教学的重要性，并且结合教学内容设置了必要的教学环节，但最终效果却仍显得有些不尽人意。究其原因，主要是因为理论教学与实践教学相互脱节，没有实现有机统一。在教学活动中，理论教学是实践教学的基础，实践教学是理论教学的体现，二者相辅相成，缺一不可。所以，在课程教学改革中，实现理论与实现有机结合十分重要。

2高频电子线路课程改革措施

2．1优化教学内容

根据高频电子线路课程的特点来看，对于教学内容的优化，应该从两方面着手:首先是对课程中所涉及的内容进行合理调整。一方面，需要对教材进行调整，随着越来越多先进技术在线路设计中的应用，传统电子线路得到了持续优化，以往教材中很多内容在实际生活中都已经不再应用，所以，需要将这些内容从教材中删除，只保留经典电子线路内容。另一方面，要做好课程整体性的系统把握。为了实现高频电子线路课程的进一步优化，我们可以将该课程的内容大致分为3个模块，即发送设备、信道传输和接收设备。每一模块都有其对应的重点和难点内容，三个模块构成一个完整的课程体系，帮助学生更好的理解各个章节之间的联系，建立系统和工程观念，提高分析和解决问题的能力。

2．2丰富教学方法

可以应用到高频电子线路课程教学中的方法有很多，比如说，提问式教学法、启发式教学法、交流式教学法、对比教学法和归纳教学法等，每一种教学方法都有其优点和缺点，教师应该结合实际教学内容，选择最佳的教学方法，以此来使教学活动达到事半功倍的效果。除此之外，随着计算机技术和网络技术的普及与发展，多媒体教学法在高频电子线路课程教学中也被广泛应用，网络资源的合理搜集与应用，可以帮助学生进一步拓宽视野，掌握更多高频电子线路课程知识。由此可见，实现现代教学方法与传统教学方法的有效结合，可以进一步提高教学效果。

2．3实现理论与实践的有机结合

实验教学是高频电子线路课程教学的一个主要内容，旨在锻炼学生的操作能力和实践能力，真正意义上实现学以致用。传统教学模式下，实验教学普遍采用高频电子线路整机实验箱，实际操作中学生只需完成电路连接、测量输入输出两项任务即可，学生提不起来学习兴趣，学习效率自然会降低。所以，除了验证性实验之外，教师还可以在实验教学中加入一些综合性和设计性实验，比如说，调幅信号的调制与调解实验中调制信号是通过信号发生器产生的，若将调制信号改为音频信号，在调解电路的输出端接入扬声器，通过扬声器让学生直观的感受实验结果，这样的实验模式不仅达到了理论与实践有机结合的目的，而且对学生学习兴趣的激发也具有重要意义。

3结语

随着素质教育理念的不断深入，高校传统教学模式中所呈现的弊端也越来越明显，已然无法将教学目标顺利完成。因此，改革高频电子线路课程的教学模式势在必行，需要学校相关部门对其给予高度重视。综上所述，在素质教育理念不断深入的前提下，课程教学改革的研究与探讨成为了各级教育部门所面临的一项重要工作。更新教学理念，创新教学模式，实施教学模式的全面改革也成为了新时期社会发展对教育部门提出的新的要求。

本文介绍的仅仅是《高频电子线路》一门课程的教学改革方法，对于其他课程的教学改革工作，同样应该受到学校领导部门的高度重视，以期通过科学、有效的教学改革措施，提高教学效率和教学质量。

参考文献:

［1］谢晶．《高频电子线路》课程教学改革的研究与探索［J］．教育教学论坛，2016(05)．

［2］张洁，刘波粒，段再超．高频电子线路教学改革的探讨［J］．中国市场，2016(10)．

［3］刘春英．《高频电子线路》课程的教学改革探讨［J］．科技视界，2015(26).