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第1篇：工程畢業論文范文

論文致謝一：

光陰似箭，三年的研宄生生活即將結束。至此，對建筑師黃聲遠的研宄工作也將暫告一段落。回顧論文的寫作過程，自己收獲的東西遠遠超出了其本身的價值，對于邏輯思維的鍛煉、工作方法的改善、理論知識的擴充、心理狀態的調整都使我得到進步。大陸關于黃聲遠的資料比較少，前期赴臺灣的兩次調研以及過程中的資料收集都耗費了大量的精力，但是每個階段都有老師、同學與家人及時的幫助與鼓勵，才得以順利完成，在這里我要向所有給予我幫助的人表示衷心的感謝!

首先要感謝導師凌世德教授，論文定題到寫作定稿，傾注了凌老師大量的心血。在我攻讀碩士研宂生期間，深深受益于凌老師的關愛與教導。回想自己這三年來在學習、研究過程中的收獲和進步，無不和凌老師的悉心教誨密切相關。凌教授作為老師，為我點撥迷津，讓人如沐春風；作為長輩，溫和敦厚，讓人感念至深。能師從凌老師，我為自己感到慶幸。在此謹向凌老師表示我最誠摯的敬意和感謝!

三年來，建筑學院各位老師對我的諄諄教誨是我進步的動力，來到廈大使我受益匪淺。我也要感謝這些年傳授我知識的所有老師，他們的言傳身教，是我求學歲月里不可缺少的精神食糧，也是我前行路上溫暖的指路明燈。

感謝三年來朝夕相處的同學們，三年一同走過，分享喜悅與憂傷，我們是永遠的朋友，是你們讓我在三年的學習生活中感受到友誼的溫暖。我們一起努力奮斗的那些時光，也將是我人生最寶貴的財富。

最后，我要將內心最深的謝意獻給我的父母。父母的養育之恩無以為報，他們是我十多年求學路上最堅強的后盾。在我面臨人生選擇的迷茫之際，為我排憂解難，他們對我無私的愛與包容是我不斷前進的動力。

論文致謝二：

在碩士生涯即將結束之際，回想在合肥工業大學近七年的求學之路，心中感慨萬千。本論文是在蘇饋足副教授指導下完成的，同時也離不開許許多多人的無私幫助，在此謹對他們表達我最誠摯的謝意!

首先，感謝導師蘇饋足副教授在我讀碩期間的悉心指導。蘇老師孜孜不倦的敬業精神、嚴謹的治學態度、敏銳的洞察力、縝密的邏輯思維、淵博的學術知識使學生深受裨益，敬佩不已。在對待科研嚴格要求的同時，在生活方面蘇老師也給了我無微不至的關懷和照顧，值此論文完成之際，謹對導師的悉心指導與諄諄教誨表示最真摯的感謝!

感謝安徽大學資源與環境工程學院石先陽教授以及武超老師，在實驗室的提供以及實驗的操作方面，他們都給予了我很大的幫助。能夠在這么好的實驗室中學習是我的榮幸。在此，我向他們表示深深的感謝!

感謝安徽建筑大學李衛華教授及他的學生，在實驗操作方面他們給予的無私幫助和指導，他們刻苦鉆研的科學精神、兢兢業業的工作作風是我學習的榜樣!

感謝課題組董軍、鄭麗、沈俊、方暉、鄧繡坤、康加廷、金旺紅、袁瑞、張明、張易培、陳飛、林坦、潘凱等，我的實驗是在他們的協助下完成的。同時感謝實驗室所有老師。

感謝我的父母及家人，在我多年的求學生涯中所給予的物質及精神支持，你們的理解和支持成為我銳意進取、勇攀高峰的力量源泉，在此深表感激之情。

再次對上文中所有提到姓名的和沒有提到姓名的老師和同學表示衷心地感謝，并感謝所有幫助過我的朋友們。謝謝!

論文致謝三：

光陰似箭，歲月如梭，三年的研究生學習就要結束了自己不論在學習還是生活中取得了諸多的進步，而這一切都師、同學及朋友的幫助。

首先要感謝我的導師宣以瓊教授，本文的研究與撰寫工指導和教誨下完成的。從課題的選擇，資料的收集，以及文性研究到論文撰寫的整個過程中都凝聚著宣老師的心血和汗識、敏銳的洞察力對于我順利完成碩士論文起到了極其重要的學術思想、求實的工作作風都使我受益匪淺。

三年來，宣都給予了我無微不至的關懷和幫助，在此，謹向我的導師宣感謝和崇高的敬意!其次感謝我的同門曹志強、吳安斌、劉宗族、李小慶、喜、張俊，感謝他們為我提供了一個良好的實習環境以及期助!感謝他們陪我度過多姿多彩的研究生生活!

感謝我的室友賈莉莉、余珍三年來對我的支持與關心!

感謝百忙之中審閱論文的每一位老師，本文還有許多不正

論文致謝四：

時光飛逝，三年的研究生生活轉瞬即逝。回首過去，七年的合工大生活如彈指一揮間。在這即將離別母校的日子里，各種感情洶涌而至。借此機會，對在過去幫助我、照顧我的每一位人表示深深的謝意!

首先，我要感謝家人，感謝家人這堅強的后盾，是他們的支持與鼓勵使我順利完成學業。我要感謝我的母校，這里承載著我們無悔的青春，愿您在以后的日子里更加輝煌奪目。

其次，要感謝胡成老師、殷永高教授級高工。本文從開題到定稿，傾注了兩位老師的大量心血。兩位老師嚴謹治學的教學作風，求真務實的工作態度深深影響著我。學習上胡老師悉心指導，生活上像親人一樣關懷備至。殷老師給我在馬鞍山長江大橋現場實習時提供了許多幫助，并對實習提供了指導性建議。在此學生向兩位導師致以最崇高的敬意和最真切的問候，祝兩位老師身體健康，工作順利。

第2篇：工程畢業論文范文

一、報名條件

1.取得本專業自考本科培養計劃合格課程10門及以上(含至少1門統考課程)的考生。

2.考生可登陸安徽省高等教育自學考試考生服務平臺zk.ahzsks.cn可查詢本人成績單。少數2003年以前通過考試課程的考生因平臺成績無法查到，報名時請遞交通過考試合格證掃面件或照片，原件備查。

二、報名及相關安排時間

1.報名時間：2019年11月25日—12月5日

2.選題及導師見面會時間：12月6日(具體時間、地點見QQ群通知)

3.畢業設計(論文)答辯時間：2020年4月11日。

三、報名方式

為方便考生，此次報名采用網絡報名形式，所有申請畢業論文(設計)的考生請加QQ群：825865845。報名材料統一發至770680203@qq.com郵箱，報名材料接收會有郵件回復。

四、需遞交的材料

1.報名申請表，考生在安徽工程大學繼續教育學院網站“自學考試”下的“自考考務”中下載“安徽工程大學高等教育自學考試畢業設計申請表”并按要求填寫，表格下載網址cj.ahpu.edu.cn/3152/list.htm。

2.電子版準考證、身份證和課程成績單，(考生準考證、身份證、成績單，可以照片、截圖或掃描件形式)。

3.所有材料以壓縮文件形式發送，以姓名+專業作為文件名保存。

五、收費標準

畢業設計(論文)：200元;綜合實踐：150元;合計：350元。(依據安徽省教育廳、安徽省物價局、安徽省財政廳教計【2006】15號文件)。本次報名實行網上繳費，具體事宜見群通知。

六、聯系方式

自考部咨詢聯系電話：0553-2871060

第3篇：工程畢業論文范文

[關鍵詞] 系統工程；畢業論文寫作；霍爾三維模型

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-893X(2012)03?0042?04

一、畢業論文與系統工程

大學生撰寫畢業論文是鍛煉大學生發現問題、研究問題和解決問題，以及綜合運用知識、技能的過程，也是把所學的理論知識與社會實踐相結合的過程。畢業論文的撰寫，使學生能夠以社會實際問題為出發點，來匯集知識以解決問題，把所學的理論和技能與社會實踐結合。畢業論文寫作是我國高校培養大學生綜合能力的重要實踐教學環節，對于社會應用型人才、科技型人才的創新意識和技能培養具有重要作用。畢業論文也是對大學生所掌握理論知識和技能的綜合運用，其解決問題的水平直接反映著一所高校教學質量的整體水平[1]。教育部高度重視高校畢業論文寫作這一教學實踐環節，強調確保畢業論文質量的重要性，在本科教學評估中，畢業論文寫作是集中反映高校的教學水平和人才培養質量的重要考評環節。從國外的情況看，國外大學生畢業論文成果常常是對一個學生全部大學生涯的一次終結性體現，對于學業成績的等級劃分、學位的授予，以至勞動就業市場上雇主的決定和研究生導師的選擇均是至關重要的顯性成果[2]。目前，我國高校本科畢業論文質量的整體下滑已是一個不爭的事實，探尋本科畢業論文寫作中存在的問題，改革和完善現有畢業論文教學模式乃至學生培養模式，提高本科教育質量，為國家培養高素質人才，成了我們教育工作者當前急需研究和加以解決的課題。

在大學教學研究中，如何提高本科畢業論文寫作的質量和水平受到廣大教育工作者的關注。從CNKI中國知網搜索“本科畢業論文”，2000年以來有700條文獻在討論和研究有關畢業論文的問題，并且呈現研究數量逐年增加、研究質量逐年提高的現象。對于目前大學教育作為一種“國民教育”，畢業論文是一種大學生從學生走向社會的學習階段檢驗，對于教學主導型大學來說尤為重要。

作為特定實踐范疇的系統工程，是一個綜合集成的實踐體系或行動體系。它運用系統科學的思想、方法與技術，將解決特定領域問題的工作，視為一個有機整體即“系統”，進而針對系統的目標，高效地綜合集成各學科、各領域的成果及資源(如法律、制度、標準、人才、技術、設備、信息、文化、藝術、資金等等)，認識目標系統的規律，并努力使特定的目標系統變得最好、最佳或最優。美國的阿波羅登月計劃、中國的神舟載人航天計劃等，都是具體的大規模系統工程。畢業論文是針對某一領域問題而探尋規律及解決辦法，也是一個系統工程。

二、本科生畢業論文寫作中存在的問題與原因

1. 缺乏研究問題的辨識與界定能力

選題是確定實踐問題的內容選擇，是畢業論文寫作的第一步，也是寫作成敗的關鍵。如果不能夠確定一個研究的科學問題，那么后面環節的意義就無從談起。在大學生畢業論文寫作選題環節，目前通常由專業教師依據制定的培養目標，根據現實社會存在的客觀問題來擬訂，或者由大學生與指導教師根據學生的特長和興趣共同商定，很少有在教師指導下學生自由選擇題目的。學生不直接參與選題，不是自己去發現現實社會中的科學問題，導致大學生缺乏科學問題的辨識能力。表現在選題時常常是選擇的問題只看到表面現象而不明實質，找到一些偽問題來研究，根本談不上會有什么好的成果和創新觀點。如《某產業市場營銷戰略分析》，學生往往集中于市場競爭戰術的分析，對營銷手段、廣告方式等的分析耗費了大量篇幅，到了“戰略”研究，卻一筆帶過，忽略了企業市場競爭的市場細分、市場定位，以及產品創新等競爭戰略問題，從而缺乏對問題的辨識和研究范圍的界定。

目前，在我國中學和大學教育過程中，普遍存在注重理論學習，以學習的知識為中心去找問題，而我們的社會實踐活動是以解決生產生活實際問題為中心，形成為解決問題的理論知識集合，這也是我們常討論的系統工程，是把社會系統由一種狀態轉換到另一種狀態的理論知識和社會實踐活動的集合。大學本科畢業論文是我們高等教育培養大學生實踐能力的重要環節，要求我們運用所學理論知識解決實際問題，而我們大學生目前恰恰缺乏對實際問題的辨識和以問題為中心來形成理論和知識的集合來解決實際問題的能力[3]。

2. 缺乏論文的謀篇布局能力

論文結構和問題功能分析是解決實踐問題的重要研究手段，缺乏研究問題結構和功能的分析，不知道“為什么？”談到論文，很多學生對論文整體模糊不清。缺乏畢業論文問題的實際認識與分析能力。選題意義是什么？問題的結構是什么？研究的思路和框架如何定？對這些問題沒有“成竹在胸”，所以就不知解決問題從哪里開始。找不到專業知識和理論對問題的解釋，更難形成自己應對所研究問題的理論知識體系。同時，系統分析問題和科學表達問題能力下降，突出表現在論文謀篇布局上，不知道主要矛盾和次要矛盾，不清楚問題的邏輯結構，無能力進行問題的系統分析，寫出來的論文令人無法判斷其問題的系統結構，論點與論據偏離，歸納演繹等混亂，立論、本論和結論無法統一等。

3. 缺乏對所研究問題的系統思考

大學教育在理論學習階段忽視了對學生創新和實踐能力的培養。應試教育造成大學生以考試為中心，以知識點為中心，課堂教學以教師講授理論為主，不了解學生的知識需求，不斷強化學生的思維定勢，使學生缺乏針對實際問題來綜合集成知識的能力。這種教學模式導致學生不是以問題為中心，缺乏獨立思考的能力，不會發現問題，更不會以問題為中心來綜合知識。這種教學模式往往表現在雖然學生已經獲取了大量的理論知識，但常常無法發現現實問題，缺乏創新思維和創新能力，不能夠以問題為中心集成理論知識去解決問題。課堂教學側重于傳授知識而忽視了對學生發現問題、分析問題、解決問題能力的培養，學生學習沒有主觀能動性。

4. 缺乏研究問題的建模能力

建模是指通過對實際問題進行抽象、簡化，確定變量和參數，建立起變量、參數之間確定的關系，求解該數學問題，解釋、驗證所得到的解，從而確定能否用于解決實際問題的多次循環、不斷深化的過程。建模是理論知識和應用能力共同提高的最佳結合點，是啟迪創新意識、鍛煉創新能力的一條重要途徑，以對學生知識、能力、素質的綜合培養，成為大學生應用能力水平的重要體現，是理論課和實踐課之間的橋梁。目前，大學生對建模的興趣和熱情較高，但由于缺乏建模相關系統理論的指導，集成知識和理論的能力欠缺，在畢業論文的寫作過程中，他們沒有能力構建所研究問題的模型[4]。

5. 缺乏搜集資料的方法與手段，不會搞調查研究

對于選題的資料收集是畢業論文寫作的重要環節。由于大學生對很多問題的認識僅僅是通過查閱期刊、借閱圖書或查詢網絡資源等手段獲得第二手資料，不注重實地調查，沒有第一手材料的支撐，無法形成對選題準確定位，導致論文不符合實際，也無法形成切實的論證，畢業論文既沒有理論意義也無實踐意義。直接觀察法是指對所發生的事或人的行為的直接觀察和記錄，是取得第一手原始資料的前置步驟。例如，在進行商場調查時，調研人員并不訪問任何人，只是觀察現場的基本情況，然后記錄備案，一般調研的內容有某段時間的客流量、顧客在各柜臺的停留時間、各組的銷售狀況、顧客的基本特征、售貨員的服務態度等方面的研究。沒有調查就沒有發言權，深入的調查研究是論文寫作的基石，對大量第一手資料的占有和文獻資料收集是寫好畢業論文的重要一環[5]。

三、用系統工程理論指導本科生畢業論文寫作

1. 系統方法論是思考和研究問題的方法論基礎

系統論是研究現實系統或者可能系統的一般規律和性質的理論。系統概念已普遍運用于現代科學的各個領域中，不僅應用于技術方面，而且也被應用于研究社會系統上。系統論的整體性、系統與環境、結構與功能，以及系統分析、系統建模、系統決策等對于培養大學生解決實際問題能力，突破思維瓶頸，提高科研素質等都具有重要的指導意義。

2. 系統工程概念與畢業論文選題的辨識能力

顧名思義，“系統工程”＝“系統”＋“工程”，就是科學地認識和運用特定事物或問題(即“原型系統”)的規律，使特定事物(即“原型系統”)達到滿意狀態或特定問題(即“原型系統”)得到滿意解決的工程實踐，當然也包括這個工程實踐全過程所涉及到的所有因素。在畢業論文寫作中，學生往往善于抓住問題的部分進行深入研究，把局部研究的結論等同于總體問題的結論。其實不然，因為局部因素的特征和規律無法替代和代表整體。

在質量管理中，常常用魚刺圖來分析解決問題，產品質量是由人、機器、材料、方法、環境、測量六大因素組成。當分析機器對產品質量所產生影響時，我們會把研究中心專注于機器去解決問題，而忽視了產品質量整體因素，機器與人、材料、方法、環境、測量都是相關聯的變量，它們的整體才是產品質量的整體。毋庸質疑，整體性的思考才是思考的科學方法，系統概念的整體性和系統工程概念的運用將是我們識別問題、解決問題的方法論和理論基礎。

3. 系統邏輯思維能力與畢業論文研究問題邏輯

邏輯關系是任何系統中的基本關系之一，邏輯結構也是任何系統中的基本結構之一。思維的邏輯性，是思維的品質之一，指的是善于在思考問題時遵循邏輯規律，如因果邏輯、并列邏輯、時間邏輯等。在人的各項素質中，邏輯思維素質是最基本的，也是最重要的。系統工程的這一法則要求研究和解決任何問題，都要把握各要素間的邏輯關系以及邏輯結構。培養系統的邏輯構造能力或邏輯思維能力，可以使寫作論文時的思維更加縝密、更加流暢。邏輯思維能力的提高，可以使表達者思維清晰，語言精練，結構緊湊，具有邏輯性。強化系統的邏輯構造能力或邏輯思維能力是一個長期的過程，畢業論文將是一個培養系統邏輯思維能力的重要環節。

系統分析的目的，就是構建系統各組成部分之間以及系統與環境之間相互關聯、相互制約、相互作用的模型。根據系統的關聯性，系統內部與外部間在不斷地進行物質、能量、信息的交換，任何單個關聯要素的變化可能引起系統其他要素的變化，最終在整體上影響系統的特性與功能。發現關聯性，是透過現象抓本質的重要手段。數據挖掘、預測科學、系統動力學等方法與技術的關鍵，就是探尋系統內外各要素(包括數據要素)之間的關聯性。因此，對任何事物、問題或系統進行分析、研究時，必須顯化并理清其關聯性。

4. 系統結構與層次的分析和畢業論文研究問題結構與層次

馬克思提到：“系統的結構表示的各要素之間組成的形式。結構是系統的構成形式，是系統內部各要素的結合方式，每個系統都有自己的結構。”畢業論文作為一個研究問題的對象系統，它有不同的結構，畢業論文問題界定的系統結構的變化直接影響著系統本質的變化，在研究中如果想要系統功能優化，必須注重系統的結構分析。

任何系統組成都有著自己的不同層次性。任何一個系統都可以成為包括該系統在內的更龐大系統的要素，同樣，作為系統的要素也具有內部結構，相對于下一層次它又是一個系統。企業的公司系統包含了人力資源系統、財務系統、生產系統等。人力資源系統包含了招聘系統、考核系統、培訓系統等。畢業論文的問題層次也是一樣的，我們要善于劃分問題的層次，并能夠根據問題的層次性來構造和研究問題[6]。

5. 系統工程定量方法的應用

任何事物或任何系統，既具有質的規定性，也具有量的規定性。17世紀，數學研究出現了巨大的轉折——人類創造出了變量(變數)概念，得以研究事物變化中的量與量之間的相互制約關系和圖形間的相互變換，從而使數學成為描述運動規律和辯證規律的工具。數學理論和方法往往具有非常抽象的表現形式，但正是這種非常抽象的表現形式，極其深刻地反映了現實世界中的各種數量關系和空間形式，因此可以廣泛應用于人類科學技術、社會科學和人類活動的所有其他領域，通過構造和運用各種數學模型，成為人類認識和改造世界的先進手段。定性與定量相結合地把握事物或系統，自然比單純定量地把握系統，更進了一步。正如馬克思所言：“一門科學只有在成功地運用數學時，才算達到了真正完善的地步。”

定量化是自然科學與社會科學引入數學方法后出現的新術語，是指將原先只用定性方式描述的問題，也用數學的定量方式來描述。定量化的成果使自然科學、社會科學問題的表述更加科學、更加完整，也是人類科學(尤其是仍以定性描述為主的自然科學學科和社會科學學科)發展的重要趨勢之一。常用的數量化方法有指數法、累積分數法、統計分析法、綜合判斷法等。定量化革命是在原先定性描述、定性研究基礎上質的飛躍。它能夠揭示事物發展程度，提煉一些普適性的規律。研究問題只進行定性分析不能準確描述一個系統，只有運用定量化分析方法后，人類對事物或系統的認識才能由模糊變得清晰，由抽象變得具體。

6. 霍爾三維模型與本科畢業論文寫作

霍爾的三維結構模式（Hall three dimensions structure），又稱硬系統方法論（Hard System Methodology，HSM），是美國系統工程專家霍爾（A?D?Hall）于1969年提出的一種系統工程方法論。它的出現，為解決大型復雜系統的規劃、組織、管理問題提供了一種統一的思想方法，因而在世界各國得到了廣泛應用。霍爾三維結構是將系統工程整個活動過程分為由時間維、邏輯維和知識維所組成的三維空間結構，這為我們系統思考畢業論文的寫作問題提供了方法論基礎。在時間維度上，我們系統思考學科培養計劃和培養過程，分析存在的課程設置、課程教學問題。邏輯維是指時間維的每一個階段內所要進行的培養內容和應該遵循的思維程序，包括明確問題、確定目標、系統綜合、系統分析、優化、決策、實施7個邏輯步驟，也是我們論文研究選題的邏輯。知識維表明我們研究問題所需要的經濟、管理、商業、法律、社會科學、藝術、等各種知識和技能，以問題為對象，形成理論和知識的集合，來解決實際問題[7]。三維結構體系形象地描述了系統工程研究的框架，對其中任一階段和每一個步驟，又可進一步展開，形成了分層次的樹狀體系，這給我們思考各層次的論文寫作問題提供了一個思考范式。

四、結語

從以上分析可見，系統工程理論應該是畢業論文寫作的理論基礎。因此，大學本科課程學習階段應加強《系統工程》理論的學習和系統工程方法的訓練，這對培養學生解決實際問題的能力，以問題為中心集成理論和知識的能力將是一個提升，能為畢業論文質量的提高打下基礎。

參考文獻：

[1] 鄭新廳，付宗堂，周偉，等.本科畢業論文系統模式構建與實踐[J].中國地質教育，2009(4)：132-153.

[2] 張平，賈偉.建立畢業設計(論文)四階段三層次全程質量監控體系[J].高等理科教育，2007(01)：31-35.

[3] 高艷陽，郭艷麗.強化質量監控提高本科畢業設計(論文)的質量[J].中北大學學報(社會科學版)，2006，86(02)：88-90.

[4] 曹成茂，李玉潔.畢業設計質量的影響因素與對策研究[J].安徽農業大學學報(社會科學版)，2007，16(05)：113-118.

[5] 江臘生.地方高校本科畢業論文質量管理的跟蹤模式研究[J].黑龍江高教研究，2009，178(02)：18-20.

第4篇：工程畢業論文范文

【關鍵詞】畢業設計；農業院校；環境工程

環境工程專業源于土木工程中的市政工程，作為一門邊緣交叉性學科，其發展目標是解決不斷涌現的各種實際環境問題。經過20多年的發展，其所涉及的領域越來越廣泛，已成為一門集自然、社會和技術科學為一體的綜合性學科。環境工程學科不僅研究水、氣、固廢、噪聲等主要環境污染和公害的防治技術和措施，還研究自然資源的保護和合理利用，探討廢物資源化技術，以及對區域環境進行系統規劃和科學管理，以獲得最優的環境、經濟和社會效益。目前，我國設置有環境工程專業的高校已超過300所。由于各高校的基礎和重點學科存在明顯差別，其環境工程專業發展的側重點也有所不同。大多數理工科類院校的環境工程專業都源于土木工程中的市政工程，其本科生培養方案注重于對學生工程思維和設計能力的培養。我校的資源環境學院準備新設環境工程專業，在環境工程的人才培養方案上不能照搬理工科類大學，一定要突出農業院校的特色并發揮現有優勢，找準適合自己的立足點。

安排在第七學期末開始的畢業設計（論文）是環境工程專業實現培養目標的一個重要的實踐教學環節，是對學生所學理論和技能的綜合運用和檢驗，也是保證本科教學質量的最后一道防線。畢業設計（論文）輔導環節對學生的要求主要體現在三個方面：1.鞏固與擴展所學的基本理論和專業知識，培養提高學生綜合應用所學知識、獨立分析、解決本學科領域的實際問題和初步進行科學研究的能力；2.培養學生樹立正確的設計和研究觀念，發揚理論聯系實際的工作傳統；3.使學生在方案設計、材料調查與搜集、工程繪圖、理論計算、實驗研究、數據處理、外文閱讀、使用計算機、查閱文獻、經濟分析、工具書的使用、文字表達等基本技能方面得到進一步的訓練和提高。鑒于畢業設計階段對于本科生培養的特殊重要性，本文就農業院校環境工程專業本科畢業設計設置安排存在的問題和解決的途徑提出一些個人的看法，希望能為我校環境工程新專業的建設提供一些可供參考的建議。

和理工科類院校不同，農業院校的環境類專業一般都源于土壤學、生物化學、生態學等學科，其本科課程設置主要是幫助學生形成以土壤、農業化學和農業生態資源等專業的知識體系。因此，農業院校環境工程專業在畢業論文（設計）任務書的安排上，也應與一般的工科院校有所不同。從目前來看，農業院校環境工程專業的畢業論文（設計）主要存在以下幾個問題：

1.本科畢業論文（設計）任務書的設置比較單一，重實驗輕設計。很多農業院校的環境專業本科生畢業只有畢業論文可做，而無畢業設計的內容供學生選擇。由于農業院校環境工程專業一般建設較晚，在師資、課程體系、實踐環節方面和工科院校相比都有一定差距。在工程設計及應用的教學、科研方面，農業院校環境類專業的基礎顯得更加薄弱。因此，目前很多農業院校的環境工程專業的師資力量尚難以開展對學生進行畢業工程設計的指導；同時，由于學生們受專業課程設置所限，他們的工程思維和設計能力與工科學生相比都有較大差距，因此很多學生也不愿意選擇他們感覺更為吃力的畢業設計工作。然而，目前環境工程本科生就業的去向主要還是與環保工程設計、施工、運行等相關的公司和企業，而諸如環境管理部門、環境監測站等事業單位現在大多都呈人才飽和狀態，可接受的本科畢業生非常有限。由于農業院校環境工程專業畢業生在工程設計能力方面的弱勢，在就業時與工科院校同類專業的畢業生競爭時就處于明顯的劣勢。因此，有必要通過畢業設計來加強農業院校環境工程專業學生的工程思維和設計能力，使他們能夠具有環境工程專業畢業生所需要的基本工程設計基礎和能力，從而在一定程度上扭轉我校該專業畢業生就業時面臨的不利局面。

2.本科畢業論文（設計）任務書的設置未能充分突出農業院校的特色，尚未充分體現農業院校學生現有知識體系的優勢。與工科院校相比，農業院校的環境工程專業在專業的歷史沿革、學科組成和行業特性上都有自身的特殊性。因此，為了提高農業院校環境工程專業人才的競爭力，需要在畢業論文（設計）這一人才培養的關鍵環節上充分體現農業院校的特色與優勢。農業院校的環境工程人才培養模式不能照搬工科大學的方法，而應走有生態特色的辦學之路，培養出可投身于農村環境污染防護的人才。農業院校一般都具有生物、生態學科的優勢地位，畢業生相對于工科院校的學生具有更扎實的生態學知識。此外，當前環境工程畢業生就業的一個重要方向是環境影響評價咨詢工作，生態環境影響評價又在其中占據主要地位。因此，可以考慮讓一部分學生在完成畢業論文（設計）時從事生態環境評價的工作。這樣一來可以發揮農業院校學生生態學基礎扎實、生態知識結構較全面的優勢，提高畢業論文（設計）的質量，二來可以提高學生的社會競爭力并適應市場需要，為從事生態環境評價特別是農村地區環境評價的單位輸送可用人才。

3.畢業論文（設計）立題與實際聯系還不夠緊密，約束性題目難以調動學生的創新熱情。由于教師設計的畢業論文（設計）題目未能全部追逐科技前沿或來自于實際的工程項目，部分題目陳舊甚至經年不變，擺在學生面前的是一些舊知識舊問題，使得設計成果沒有實用價值和科學意義。這在一方面打擊了某些學生在完成畢業論文（設計）的熱情和積極性，也使得某些本來就對畢業設計（論文）重要性認識不足的同學更加放松了對自己的要求，對工作應付了事。

為提高農業院校環境工程專業本科生的畢業論文（設計）的完成質量，進一步加強農業環境類專業學生的市場競爭力，在畢業論文（設計）的設置和指導上可以考慮以下的一些改進措施：

1.加入一些和農村環境保護治理相關的設計類題目。由于目前工科院校的環境工程大多是在給水排水專業的基礎上發展而來，因此，工科院校的環境工程專業在畢業設計的內容上受給水排水專業的影響較大。在水污染控制方面主要為排水管網和城市污水處理廠的設計。農業院校如果照搬工科院校的設計內容，由于專業基礎所限，無法與之進行有力的競爭。因此，應在設計內容上著眼于和農村地區和農業環境相關的工程。如目前農村受污染地下水的治理和農村污水的處理都是國家十二五規劃的重要內容，相關的工程也建設了不少。可以設定一些如農村小型給水站或分散性生活污水處理站的課題。在處理工藝選擇上，由于農村地區的特殊條件，一般應選擇操作較簡單且成本較低的常規處理工藝，這樣更符合農村地區的實際需要。比如用吸附工藝處理污染地下水，或用人工濕地處理畜禽類廢水，都是可行的設計題目。學生經過這些設計工作的鍛煉，將有助于他們在畢業后從事農村環保治理的相關工作，不僅提高學生的就業率，也可為農村環境的治理培養可用人才。為達到這一培養目標，學校在青年教師的引進和培養上也要考慮有工程背景的環境工程專業人才，同時可以通過幫助青年教師去設計類單位進行工程實踐等措施，提高他們的工程素養和設計能力，從而達到輔導學生的要求。

2.在本科生畢業設計（論文）工作中體現資源與環境的緊密結合，設置適量的生態環境影響評價的題目。工科院校的環境專業一般更側重于各種污染治理技術工藝的開發與研究，對環境與資源的重視不足。農業院校則注重于從宏觀側面上分析環境與資源的關系，將自身對土壤學、氣象學和生態學等學科的研究優勢體現在資源和環境管理方面。為進一步體現農業環境院校學生在這方面的特點，有必要在畢業設計時通過設置合適的環境影響評價的課題來提高學生的相關能力。另一方面，環境影響評價咨詢工作在當前對環境工程本科畢業生來說是一個重要的就業方向，其中主要的一個部分就是生態環境影響評價。和做工作設計不同，由于農業院校學生在生態學方面有較扎實的基礎，因此和工科院校學生相比并不遜色，甚至某些方面他們做的比工科院校的學生要更加深入，相關的知識結構也更加全面。為本科生畢業設計設置適當的環境影響評價課題，不僅發揮了農業院校學生在生態環境評價方面的一些優勢，也可為學生的就業提供有效的幫助。當然，這同樣也對學校的師資力量提出了更高的要求。不僅在課程設置上需要加入環境影響評價的課程，對青年教師的引進和培養，也要做好相關的準備工作。一個可取的方法是鼓勵青年教師考取國家的環境影響評價注冊工程師，通過提高教師隊伍的素質來保障本科生培養的質量。

3.將畢業論文與教師主持的科研項目或課題聯系起來，培養學生的科研素養。環境工程專業由于本科就業的壓力較大，相當一部分的學生選擇畢業后繼續攻讀本專業的研究生。對于準備攻讀研究生的本科生，特別是已取得報送推免資格的學生而言，在本科畢業階段通過完成畢業論文來得到一定的科研能力的鍛煉是很有必要的。對于無需復習考研和找工作的保送生，可以安排他們盡早進入畢業論文的課題。在課題的選擇上，應盡量從老師的在研項目中選取適當的一部分讓學生來參與并完成，而不是只是簡單的讓本科生給在讀碩士生打下手。根據筆者的經驗，只要老師進行有效的輔導，并選取學生力所能及的課題，充分發揮他們的主觀能動性，本科生同樣可以參與到實際科研項目中，并做出較好的科研成果，有些本科生的科研成果在高度上甚至不遜于在讀的碩士研究生。對于要復習考研和找工作的畢業生，也要盡早安排他們進入畢業論文的課題。老師要幫助學生按安排好時間，一方面要讓他們認識到畢業論文的重要性，另一方面也要照顧到學生復習考研和找工作的實際情況，盡量做到兩頭兼顧。

綜上所述，為了提高農業院校環境工程本科生的培養質量，有必要在畢業論文（設計）環節的進行適當的調整，提高畢業內容的多樣性，加強其實踐性，并突出農業院校的特色，為培育出更多可投身于農村環境治理的人才而貢獻一份力量。

參考文獻：

[1]蔣展鵬.環境工程學[M].北京：高教出版社，2005.

[2]劉恒明等.環境工程專業實踐環節教學的改革與實踐[J]. 高等理科教育， 2007（1）：121-123.

[3]齊向前等.不斷提高教學管理，切實提高畢業設計（論文）質量[J].中國大學教學，2005 （8）：33-34.

[4]劉綺等.環境工程類本科畢業設計（論文）改革研究[J].高教與經濟，2008，21 （2）：18-22.

[5]徐微等.農業院校環境工程專業學科特色及人才培養目標探討[J].河北農業科學，2011，15 （2）：141-142.

[6]沈連峰等.農業院校環境工程專業辦學特色探討[J].高等農業教育，2011，1 （1）：61-63.

第5篇：工程畢業論文范文

1引言... 1

1.1城市濱水區的概念... 1

1.2國內外的研究現狀... 2

1.2.1國外的研究現狀... 2

1.2.2國內的研究現狀... 3

2目前國內城市濱水設計的利用狀況... 4

2.1濱水區在城市中的作用... 4

2.2目前國內城市濱水設計存在的問題... 4

2.2.1自然生態環境遭到破壞... 5

2.2.2濱水與城市在空間上缺少整體性... 5

2.2.3土地使用形態片斷化... 5

2.2.4表面化的照搬照抄... 6

2.2.5對生態概念模糊... 6

2.2.6交通組織混亂... 6

2.2.7護岸景觀缺乏連續性... 7

3城市濱水設計應當遵循的原則和方法... 8

3.1城市濱水設計應當遵循的原則... 8

3.1.1自然性原則... 8

3.1.2整體性原則... 8

3.1.3連續性原則... 8

3.1.4多樣化原則... 9

3.1.5安全性原則... 9

3.1.6親水性原則... 9

3.2城市濱水設計應遵循的方法... 10

3.2.1人文設計... 10

3.2.2生態設計... 10

3.2.3景觀序列... 10

4以廣州新電視塔濱水區為例... 12

4.1珠江濱水區的過去及不足... 12

4.2珠江濱水區的規劃建議... 13

4.2.1大珠江理念... 13

4.2.2文化珠江理念... 14

4.2.3多功能復合珠江與生態珠江... 15

4.2.4親水性珠江... 17

4.3以新電視塔濱水區為例看濱水設計的成果... 17

4.3.1景觀的二元性... 17

4.3.2對功能空間與生態的協調... 17

4.3.3親水性的體現... 18

4.3.4公眾參與理念的深入... 18

第6篇：工程畢業論文范文

（1）文獻綜述至少30篇

（2）能闡述明確的研究背景、意義、可能的研究貢獻

（3）設計論文目錄（須包含三級標題）

（4）論文結構清晰

郵件導師審核，審核時間2-3周

導師提出修改意見

修改開題報告，再次提交郵件提交審核

如導師通過審核，學生將開題報告網上提交，導師網上審批。如不通過，再次修改后1個月以后再提交審核。

 

二、論文階段報告

論文需完成至少2/3的文字內容，核心內容（如實證研究、模型構建等）須完成。

撰寫階段報告

將論文電子版、階段報告郵件提交導師審核。

導師提出修改意見。

學生再次修改后，提交審核。

如導師通過審核，學生網上提交階段報告，導師網上審批。如不通過，再次修改后1個月以后提交審核。

 

三、畢業答辯

論文完成，字數不少于3.5萬字。

提交導師審核。審核時間3-4周。

根據導師意見修改，修改時間3周以上。

如導師通過，則提交和盲審申請。如不通過，再次須改1個月以后再次提交審核。

和盲審之一如未通過，或盲審之一評分低于75分，需再次修改后1個月提交。盲審如意見為修改后答辯，則修改后論文提交導師審核。

第7篇：工程畢業論文范文

1目前存在的問題

我國高等教育長期存在重理論、輕實踐的問題，因此教育部多次強調并明確指出要大力加強實踐教學，建立和完善校內外實習基地，高度重視畢業實習，提高畢業設計、畢業論文的質量。軟件工程專業是一門理論與實踐聯系非常緊密的學科，若按照傳統重視理論的培養模式，畢業生則難以滿足當前社會用人單位的需求[3]。對于相對新興的軟件工程機電一體化方向專業，其專業知識結構及培養目標決定學生面臨的畢業實習與設計問題更復雜，目前存在的主要問題表現在如下幾方面。（1）就業與選題的矛盾。基于該類專業的培養目標，畢業生目前就業意向主要有三：一是在軟件產業從事編碼測試、系統分析設計或具有軟件領域知識的復合型技術服務、銷售和管理（軟件方向）；二是在機械電子工程應用背景專業領域從事軟件開發及機械研究、產品設計、制造、管理等工作（工程應用方向）；三是考研、考公務員和自主創業等（考研方向）。因就業方向的多元化、畢業實習設計老師（包括軟件企業導師）的專業領域和人數限制、實習條件的限制等多重原因，學生難免產生選題與就業意向不相符的矛盾。（2）畢業實習設計與考研、公務員招考時間安排上的沖突。畢業實習設計一般都安排在第4學年的第7學期、第8學期，而這期間，每年一度的全國研究生招生考試和公務員的國考、省考也同時舉行，這就導致“考研方向”的學生在備考和完成學業間的矛盾，如不進行相應調整，勢必影響畢業實踐環節的教學質量。（3）軟件方向與專業方向的不協調因素。軟件方向學生一般采用3+1的培養模式，也就是說，第4學年大多在軟件企業完成基于項目驅動的畢業實習和畢業設計；而工程應用方向和考研方向往往還有幾門課程需要在校學習，在時間和內容安排上往往存在沖突。（4）畢業實習與畢業設計不能有機對接。畢業實習是畢業設計的重要準備階段，畢業實習要結合畢業設計課題，到生產第一線進行專業實踐與社會實踐，收集與畢業設計有關的信息和資料，畢業實習的內容和質量對畢業設計的質量有直接的影響。畢業設計要將所學基礎知識、專業理論與畢業實習的實踐相結合，注重分析問題、解決問題能力的培養，它能在一定程度上檢驗畢業實習的效果[4]。軟件工程培養實用型、復合型人才的特點使其對畢業實習與設計的銜接要求更高，而且該類專業多元的就業意向及其他復合因素使得學生的實習與設計內容往往不能有機銜接。目前軟件工程專業畢業實習設計的教學工作中，面對學生就業自主化的嚴峻形勢，存在著畢業實習與畢業設計不能有效銜接、教師對兩者核心含義把握不好、設計（論文）選題及內容與經濟社會對人才需求脫離以及忽視對學生的創造能力意識培養和訓練等影響畢業設計論文質量的問題，因此進行全新的教學改革已經迫在眉睫。

2畢業實習設計指導需考慮的因素

1）學習動機。自我效能感、學習動機和學業成就三者之間存在相關關系，且自我效能感與學業成就、學習動機和學業成就之間均呈顯著正相關[5]。自我效能感是人們對自身能否利用所擁有的技能完成某項工作行為的自信程度；學習動機是推動學生進行學習活動的內在動因，是激勵、指引、維持、調節學生學習的強大動力[6]；學業成就指經過學習和訓練后所獲得學業方面的知識和技能，是學生學習狀況和水平的集中體現。高校畢業班級學生處于即將告別學生時代而走向社會的特殊階段，畢業、考研和就業等諸多問題以及社會價值日趨多元和競爭壓力日益加劇的強烈沖擊，對其學習和心理產生了重大影響[7]。為增強學生的學習動機，從選題入手，貫穿畢業實習設計各環節，融學生興趣愛好、就業意向與學生畢業實習設計于一體，激發學生的內在動力，是取得好的設計質量的關鍵因素之一。2）項目驅動。有效地整合指導教師的各類縱向、橫向在研項目并將其進行深入的挖掘和提煉，根據畢業實踐環節具體要求細分軟件工程項目，將其引入到學生畢業實習設計中，采用以項目驅動為主體的人才培養模式，優化管理體制與實驗室運行機制，探索一種新的實踐教學模式，以期實現實踐教學過程可控化、項目實施團隊化、項目資源共享化的目標，培養具有扎實的工程實踐能力、較強的技術創新能力、良好的團隊協作能力和可持續發展能力的人才[3]。3）導師制。采用指導教師全程負責制是確保后續創新模式實現的關鍵。導師可以是從學校選定的各方向專業教師，也可以是從企業選出的工程技術人員，還可以是兩者的結合（雙導師制）。導師既要完成畢業實習與畢業設計的組織工作，又要完成這兩個環節連貫且相互滲透的業務指導工作。為確保這種教學模式有條不紊地實施，指導教師應認真履行相應的職責。首先，根據畢業實綱和設計大綱的要求，與企業協調好學生的畢業實習設計課題和企業的生產技術工作需要之間的關系，落實畢業實習內容及合適的畢業設計課題；其次，要對學生畢業課題進行方案論證，及時提供指導和質量監督，確保教學任務的完成[4]。

3畢業實習設計指導創新模式的設計

結合軟件工程機電一體化方向的專業特色，在現有基礎上設計的畢業實習設計創新模式總體框架如圖1所示，其主要內容包括如下幾方面。1）以學生為本，模塊化組織。基于學生的學習動機，根據學生某方面的專業特長和未來的發展取向，該模式分為3個大模塊：以軟件設計、軟件測試、軟件維護和軟件項目管理等為目標的軟件模塊（軟件方向）；立志于進一步深造的考研、公務員考試等模塊（考研方向）；面向工程的工程應用模塊（工程應用方向）。大模塊下再設子模塊，如以工程應用為背景的模塊又分為UG、PRO/E等大型軟件的工程應用模塊；以單片機、PLC等程序開發為主的工控模塊；CAD、UG、PRO/E等面向應用軟件的二次開發模塊。學生根據學業基礎、就業意向及學習興趣自主選擇。2）畢業實習設計一體化。畢業實習與畢業設計是保證教學質量的重要階段，二者的關系越來越密切，將二者人為分割的教學模式已不太適應教學的需要，必須建立二者緊密結合的教學新模式。具體來說，軟件模塊將畢業實習和畢業設計兩個階段合并為一個階段，形成一個相對較長的時間整體，與大型軟件公司合作，安排在第4學年，這也是軟件工程專業目前比較流行的模式；工程應用模塊中學生可以根據畢業設計課題有針對性地開展畢業實習工作，實習、設計由同一導師指導，采取集中實習和反復調研的形式，實習圍繞設計的需要展開；考研模塊則將實習和設計的時間提前，第6學期即由指導老師提前介入，預先安排相應工作，在充分保證設計質量的前提下，為考研創造條件。至于軟件方向與背景專業方向課程安排上的沖突，軟件學院采取課程置換與學分互認方式，拓寬學生的專業課程知識，達到多元方向的均衡。3）導師制和項目驅動貫穿始終。采取導師負責制，將部分學生（考研方向）的畢業設計提前到第6學期開始，到第8學期結束，歷時1年半時間。在導師的指導與安排下，學生開展的工作包括文獻檢索，熟悉設備，儀器校準，實驗計劃，實驗開展，項目調研、開展、改進和總結各環節。基于項目驅動，每一學生的實習設計選題均為某方向科研子項或工程子項，學生通過一個完整的項目鏈，在熟悉科學研究方法、步驟和科研組織等環節基礎上，全面培養動手能力、獨立工作能力和創造性的思維能力。4）建立全程質量監控體系。“全程”指從畢業設計選題、畢業實習指導、教師下任務書、學生做開題報告、方案設計、實驗、中期檢查、撰寫論文到答辯評分、總結歸檔等質量形成的全過程；以制訂計劃、明確目標執行計劃檢查、反饋處理、糾偏制訂新的計劃、目標為質量監控途徑。針對畢業實習、畢業設計的各個環節，制訂詳細可行的規范，把握各階段的時間節點和考核標準，目前要求教研室審核的關鍵節點包括選題、任務書、開題、中期檢查、綜合評價、答辯等。

4工程實踐環境的構建

要保證上述模式的良好運行，必須有一個穩定而可行的工程實踐環境。我們一直注重軟件工程專業實踐應用型人才培養，不斷加強與IT等用人企業的合作。從軟件工程機電一體化方向專業開辦以來，江西理工大學軟件學院先后在中興軟件、中天電子、江西微軟、上海杰普等多家大型軟件公司和IT培訓機構建有校外實習基地，在江西銅業公司、中金嶺南股份公司、恒天動力有限公司等建有校外專業背景方向實習基地。打造相對穩定、整體素質較高的導師隊伍是實現該創新模式的有效保障，學院應考慮：①從實習基地遴選指導教師；②選派軟件方向教師到合作基地工程實訓；③選派專業方向教師到國內知名院校訪學。對畢業實習設計各環節，軟件學院制定有詳細的《畢業實習設計規范》，系部成立“軟件工程畢業設計領導小組”。教研室針對該內容進行深入調研與問題分析，在教師中開展動員，提前落實并布置工作；在學生中宣傳動員，使學生在思想上有準備，重視畢業實習、畢業設計；在畢業設計過程中，強調過程質量控制和管理，及時跟蹤控制，及時發現問題、解決問題。

5結語

第8篇：工程畢業論文范文

關鍵詞：無機非金屬材料工程;本科生畢業論文;教學質量

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）44-0070-03

本科生畢業論文是高校本科培養計劃的重要組成部分，是實現人才培養目標的綜合性、實踐性教學環節，是學生從學校走向社會、走上工作崗位，實現教學與科研、社會實踐相關聯的重要結合點，是學生綜合運用所學基礎理論、專業知識和基本技能進行科學研究工作的集中訓練，是學生實踐能力、創新能力、分析解決實際工程問題能力在畢業離校前的一次全面培養和提升。畢業論文質量是衡量教學水平的重要指標，也是學生畢業與學位資格認證的重要依據。因此，做好畢業論文工作對提高學生的全面素質和高等教育教學質量具有重要的意義[1]。

為了提高畢業論文的質量，國內很多高校做了相應的研究和探索[2-6]。然而，隨著高校招生人數的進一步擴大，教學資源和教師數量受到限制，學生就業壓力不斷加大，畢業論文的質量受到諸多因素的影響，存在著質量滑坡的趨勢。如何針對目前的狀況，找出問題的根源進行改進和完善，切實提高畢業論文和本科畢業生的培養質量，成為目前亟待解決的問題。本文以無機非金屬材料工程專業為例，系統分析本科畢業論文存在的主要問題，提出有針對性的改進措施，以期對該專業及相關學科的發展有所啟示。

一、畢業論文中存在的主要問題

南京工業大學無機非金屬材料工程專業是由原無機非金屬材料、硅酸鹽工程兩個專業合并而來，該專業覆蓋面寬，優勢和特色明顯，是材料學院的主導學科，在江蘇省處于領先地位，在國內具有較高的知名度。近幾年的高校擴招雖然使得專業得到快速發展，但是畢業生的大幅度增長，也給畢業論文的指導和管理工作帶來了一系列困難，論文質量嚴重下降，主要表現在如下幾個方面。

1.文獻檢索和觀點提煉能力弱，文獻查閱不充分。雖然大多數學生對電腦比較熟悉，但是卻不善于利用互聯網和專業數據庫檢索與所開展課題相關的中外文文獻資料。在撰寫開題報告、文獻綜述等材料過程中，文獻查閱不充分，收集的資料比較凌亂，文獻閱讀少，對文獻的觀點缺乏提煉。

2.實驗方案不合理，工作量不飽滿。指導教師在下達畢業論文任務書時，一般都會安排較為飽滿的研究內容。學生在實驗開展過程中，由于對課題研究背景和意義的理解不夠準確，對研究的主要內容和問題不能有效歸納，實驗方案設計欠合理，總會對實驗工作量進行“打折”。此外，由于實驗時間得不到有效保證，往往會導致畢業論文工作量不飽滿。

3.分析和解決問題能力不夠。畢業論文的實驗過程不可能一帆風順，遇到問題時，學生往往不知道如何分析問題，更談不上去尋找方法解決問題。在論文撰寫時，普遍存在對實驗結果和數據分析不夠充分的問題，將實驗所得數據簡單地進行羅列和基本描述，缺乏從材料制備工藝、微觀結構和性能之間關系進行討論和分析的能力。

4.抄襲現象比較嚴重。本科生在畢業論文的寫作過程中，特別是文獻綜述、實驗方法與過程等章節，普遍存在著抄襲、拼湊的現象。近幾年學生畢業論文的初稿基本上都是從相近的幾篇文獻中整段成篇直接粘貼拼湊起來的，甚至連對復制過程中產生的格式錯碼或者亂碼都沒進行檢查修改。

5.論文撰寫不規范。從內容上看，有的論文中文摘要沒有包括研究背景及意義、研究方法和手段、主要結果和結論等內容，英文摘要的語態、詞態、主謂搭配和專業術語等錯誤較多，英文摘要和中文摘要不一致;有的論文表述口語化，結構松散、不完整，邏輯性差、缺乏條理，文章的前后沒有合理地組織聯系起來。從格式上看，畢業論文中常出現很多不規范的表達，主要體現在文字排版、圖、表和參考文獻等方面。有的論文中還有不少的錯別字。

二、畢業論文質量問題產生的原因

（一）學生自身的原因

近幾年隨著畢業生的就業壓力越來越大，使得學生花在各種宣講會和招聘會上的時間逐漸增加，選擇考研的學生也越來越多。南京工業大學無機非金屬材料工程專業畢業論文安排在第七學期的16～20周和第8學期的4～16周，共計18周。而研究生入學考試時間是第七學期末，人才市場的各種招聘會也在此時逐漸進入旺季，考研學生利用第七學期的最后五周進行復習沖刺，求職的學生把主要精力放在解決就業問題上;到了第八學期，考研復試、公務員考試和企業的面試又占去大量時間，因此學生花在畢業論文上的時間得不到有效保證。工科畢業論文多屬科學研究型或技術應用型，必須進行大量實驗，摸索研究，充分論證，若課題實驗時間過短，畢業論文的質量自然不高。

大學四年，各門考試都會有不及格的學生，而唯獨畢業論文通過率幾乎是100%。因此，一部分學生就會出現這種思想：畢業論文的成績不影響工作單位的選擇;只要我考上研究生、找到工作了，學院就不會不讓我通過畢業論文答辯。有些學生認真開展畢業論文，但積極性、主動性較差，缺乏創新思維、創新精神和嚴謹的科研態度，為畢業而做畢業論文，達不到畢業論文的真正目的;更有些學生對畢業論文重視程度不夠，缺乏主動性和積極性，有的采取消極應付的態度，不認真查找和閱讀文獻，不設計實驗，不動腦筋，對課題目的、要求、方法等不熟悉、不理解，對指導老師布置的任務、要求不以為然，臨近答辯撰寫論文時，匆匆應付、東拼西湊、甚至抄襲等;還有一些用人單位要求已確定工作單位的學生提前上崗，將畢業論文帶到企業去完成，而到了企業之后，繁重的工作致使這些學生無暇顧及畢業論文。

（二）指導教師的原因

本科生畢業論文工作安排包括：申報畢業論文題目、下達任務書和外文翻譯、學生開題、中期檢查和畢業答辯等。教師除了指導學生完成相關研究內容外，還要指導學生撰寫文獻綜述、開題報告、外文翻譯以及論文修改，準備各種記錄材料。近幾年由于高校擴招，本科生規模迅速增長的同時教師隊伍卻沒有得到擴充，分配到每個指導老師的學生大概在4～6名，總體來講指導教師承擔的畢業論文的工作量還是很大的。由于生均實驗儀器不足、教師精力有限，因此不可避免地出現了畢業論文過程中遇到問題得不到及時解決等指導不到位的現象，這些都在一定程度上影響了本科畢業論文的質量。

大部分教師本身教學任務繁重，科研壓力大;與科研和教學相比，畢業論文工作給指導教師帶來的回報低，加上學生開展畢業論文工作的積極性低、態度不端正，很大程度上導致大多數教師不愿意指導本科生畢業論文。教師精力投入不足，缺乏責任心，對學生要求不嚴，與學生之間沒有交流互動，缺乏定期檢查和監督;甚至有的老師讓研究生來指導本科生，對學生的畢業論文不管不問。

（三）管理制度的原因

學校為保證本科畢業論文的質量，制定了針對本科畢業論文的工作條例和管理辦法，但在執行中不夠嚴格、不規范，缺乏對畢業論文全過程的有效監控，缺乏對指導教師真正有效的監督機制和獎懲措施，缺乏對學生畢業論文完成質量客觀公正的考核，缺乏不合格畢業論文的淘汰機制，最終使制度趨于形式化，沒有起到應有的作用。學校往往因為升學和就業的壓力，迫使教師對畢業論文采取過分寬松的政策，暗中降低了對畢業論文的要求，對不符合要求的畢業論文采取遷就的態度，論文成績評判和答辯過程不嚴謹，幾乎沒有不通過答辯的論文。

三、提高本科畢業論文質量的舉措

針對本科生畢業論文存在的問題，為了使畢業論文這個重要的教學環節發揮其應有的作用，我們對如何提高畢業論文質量提出了幾點對策。

（一）開放選題

改變教師分配畢業論文題目給學生的模式，以系為單位，所有指導教師根據本專業的特點，結合自身科研課題上報題目和任務書，根據指導教師的能力和實驗條件嚴格限制每位指導教師上報課題數量。組織專家對課題研究方向、內容、工作量和實驗室條件等進行嚴格把關，題目不能過大、過深，應符合專業培養目標，與生產實際相聯系，最終形成本科生畢業論文課題庫。學生根據自身興趣以及課題難易程度進行自主選題。學生選擇自己感興趣的課題，可以激發自己研究的熱情，調動自己的主動性和積極性，能夠以積極的心態去完成畢業論文。

（二）提前啟動畢業論文

以往畢業論文時間是第七學期末和第八學期，時間集中，且與學生考研和就業相沖突，導致學生顧此失彼，畢業論文時間得不到保證。因此應將畢業論文工作提前至第六學期末，讓學生在第六學期暑假就進入實驗室開展工作，帶著課題在第七學期學習《文獻檢索》和《專業英語》等課程，通過專門的培訓使學生掌握科技論文的寫作規范和方法，在培養和提高論文檢索、翻譯和撰寫能力的基礎上完成文獻綜述、開題報告和外文翻譯。在第七學期中，學生也可以利用周末和空余時間開展畢業論文相關工作。這樣能使學生提前完成一部分畢業論文工作，可以利用第七學期末和第八學期初的時間，安心去準備考研、復試和找工作，從而保證畢業論文的時間。

（三）突出學生主體地位，強調主動性

讓學生知道本科畢業論文是其培養計劃中最后一個綜合性教學環節，是培養工程實踐能力、理論研究能力和創新意識的重要途徑，是畢業及學位資格認定的重要依據。畢業論文的主體是學生，不是指導教師。在從課題庫完成選題以后，學生主動聯系指導教師，了解課題的背景、目的、意義和研究內容。讓學生自己根據課題要求，撰寫文獻綜述、開題報告，設計實驗方案和計劃進度，開展實驗、分析結果，撰寫畢業論文。在學生開展畢業論文過程中，避免對教師產生過度依賴的心理，培養學生在教師的指導下獨立進行調研、收集資料、開展必要實驗準備工作的能力;教師在指導的過程中，盡量留給學生思考的余地，在學生遇到問題時，教師不急于回答問題，通過啟發引導讓學生自己找到解決問題的方法。

（四）提高教師指導水平和積極性，加強教師指導

師資隊伍是發展高等教育事業、提高教育質量和學術水平、培養高質量人才的關鍵。無機非金屬材料工程專業中青年教師在教師隊伍中占有相當大的比重，要通過開展科研活動，參與工程問題研究，提高教師的學術和科研水平、工程實踐和指導能力;促使教師理順教學與科研的關系，明確科研必須建立在教學的基礎之上;鼓勵教師在從事科研工作的同時，積極參與本科教學工作;鼓勵學生的畢業論文與導師的科研相結合、與大學生創新實踐相結合。建立指導畢業論文獎懲制度，對于優秀的指導老師，在職稱評定、物質和精神上給予獎勵，以對其工作進行肯定，充分調動積極性;而對工作缺乏能力、教學不負責的指導教師，取消其本科畢業論文指導資格。

堅持每周例會制度，讓每個學生匯報各自的實驗進展，保證教師有足夠的時間與學生直接見面，促進教師與學生的交流，加強對學生的指導;指導教師可借此掌握學生的整個工作狀態、進度情況，指出存在的問題，幫助學生釋疑解惑，督促學生抓緊時間開展畢業論文;學生也可以從中加深對課題的了解，學習分析處理實驗結果的方法，學會如何分析問題，提出解決問題的方案。

（五）加強畢業論文過程管理

除了進行論文答辯外，在開展畢業論文過程中要對開題報告和中期檢查等環節實施全程跟蹤。為了促進學生提高畢業論文質量，院系成立了檢查組對學生的開題報告和中期工作進展實施集中檢查，對論文的研究內容、研究方法、實驗手段進行認真論證，避免學生對題目把握不準而偏離主題，或因實驗條件不夠而中間改題;對學生的工作表現、研究內容完成情況和實驗結果等幾方面進行重點檢查，幫助學生找出問題、解決問題，對工作不符合要求的學生進行教育，在規定期限內督促整改。

學生的畢業論文需要進行，率超過10%就不予答辯，退回修改。答辯資格審查要嚴格把關，任務沒完成、格式不規范的論文不準參加答辯;論文經指導教師和評閱教師盲評審查通過后方可答辯。正式答辯前由指導教師組織進行預答辯;通過預答辯，幫助學生積累答辯經驗，同時根據學生的預答辯情況和存在的問題提出建議，從而為學生順利通過畢業論文答辯奠定良好的基礎。嚴格答辯程序，實行指導教師回避制，按公開、公正、公平原則進行答辯，詳細記錄答辯內容;從平時工作、中期檢查、論文質量與水平、答辯情況等四方面客觀地考核、評定學生的畢業論文成績。嚴格實行答辯不及格制度，凡是答辯不合格的學生，必須做論文修改，進行第二次答辯。若二次答辯不通過者，當年不予畢業。

四、結語

本科畢業論文在人才培養中具有不可替代的作用，它是培養大學生實踐能力、創新能力和創業精神，提升本科教學水平的重要環節。我們要認識搞好畢業論文工作的重要性，抓好畢業論文工作的每一個環節，提高畢業論文的質量，促進學生綜合素質與教學質量的提高。

參考文獻：

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[3]張曉磊.本科畢業論文存在的若干問題及其對策[J].長春理工大學學報，2012，7（10）：123-124.

[4]呼漢衛，劉正遠，張茂仁，等.保證本科畢業論文（設計）質量的探索與思考[J].沈陽農業大學學報（社會科學版），2007，9（3）：394-396.

第9篇：工程畢業論文范文

超寬帶（UWB,Ultra Wide Band）無線技術在無線電通信、雷達、跟蹤、精確定位、成像、武器控制等眾多領域具有廣闊的應用前景，因此被認為是未來幾年電信熱門技術之一。1990年，美國國防部首先定義了“超寬帶”概念，超寬帶無線通信開始得到美國軍方和政府部門的重視。2002年4月，美國FCC通過了超寬帶技術的商用許可，超寬帶無線通信在民用領域開始受到普遍關注。目前“超寬帶”的定義只是針對信號頻譜的相對帶寬（或絕對帶寬）而言，沒有界定的時域波形特征。因此，有多種方式產生超寬帶信號。其中，最典型的方法是利用納秒級的窄脈沖（又稱為沖激脈沖）的頻譜特性來實現[1]。

超寬帶無線電是對基于正弦載波的常規無線電的一次突破。幾十年來，無線通信都是以正弦載波為信息載體，而超寬帶無線通信則以納秒級的窄脈沖作為信息載體。其信號產生、調制解調、信號隱蔽性、系統處理增益等方面，具有獨特的優勢，尤其是能夠在密集的多徑環境下實現高速傳輸。由于脈沖持續時間很短，多徑分量在時域上不易重疊，多徑分辨能力高，通過先進的多徑分離技術或瑞克接收機，可以充分利用多徑分量。

目前，典型的超寬帶無線通信調制方式以TH-PPM、TH-PAM為主，本論文中，介紹超寬帶無線通信中的調制技術，主要討論TH-PPM、TH-PAM的基本原理，并且對比調制技術的優缺點，性能的好壞，并進行動態的仿真，從仿真圖中較清楚的研究調制方式，從而得出正確的結論，細致的研究超寬帶無線通信中的調制技術。

關鍵字：超寬帶 調制方式 PPM調制 PAM調制 OFDM調制

2 概述

2.1 總述

近幾年來,超寬帶短距離無線通信引起了全球通信技術領域極大的重視。超寬帶通信技術以其傳輸速率高、抗多徑干擾能力強等優點成為短距離無線通信極具競爭力和發展前景的技術之一。FCC(美國通信委員會) 對超寬帶系統的最新定義是:相對帶寬(在- 10dB 點處) (fH - fL)/fc > 20 %(fH ,fL ,fc分別為帶寬的高端頻率、低端頻率和中心頻率) 或者總帶寬BW> 500MHz。[1]它與現有的無線電系統比較,在花費更小的制造成本的條件下,能夠做到更高的數據傳輸速率(100～500MbPs) 、更強的抗干擾能力(處理增益50dB 以上) ,同時具有極好的抗多徑性能和十分精確的定位能力(精度在cm 以內) 。

2.2 UWB基本原理

發射超寬帶(UWB) 信號最常用和最傳統的方法是發射一種時域上很短(占空比低達0. 5 %) 的沖激脈沖。這種傳輸技術稱為“沖擊無線電( IR) ”.UWB - IR 又被稱為基帶無載波無線電,因為它不像傳統通信系統中使用正弦波把信號調制到更高的載頻上,而是用基帶信號直接驅動天線輸出的[6];由信息數據對脈沖進行調制,同時,為了形成所產生信號的頻譜而用偽隨即序列對數據符號進行編碼。因此沖擊脈沖和調制技術就是超寬帶的兩大關鍵所在。

2.2.1 脈沖信號

從本質上講,產生脈沖寬度為納秒級的信號源是UWB 技術的前提條件。目前產生脈沖信號源的方法有兩類: ①光電方法,基本原理是利用光導開關導通瞬間的陡峭上升沿獲得脈沖信號。由于作為激發源的激光脈沖信號可以有很陡的前沿,所以得到的脈沖寬度可達到皮秒(10 - 12 ) 量級。另外,由于光導開關是采用集成方法制成的,可以獲得很好的一致性,因此是最有發展前景的一種方法。②電子方法,利用微波雙極性晶體管雪崩特性,在雪崩導通瞬間,電流呈“雪崩”式迅速增長,從而獲得具有陡峭前沿的波形,成形后得到極短脈沖。在電路設計中,采用多個晶體管串行級聯,使用并行同步觸發的方式,加快了雪崩過程,從而達到進一步降低脈沖寬度的目的[7]。

沖激脈沖通常采用單周期高斯脈沖,典型的單周期高斯脈沖的時域和頻域數學模型分別表示為:

(2-1)

(2-2)

單周期脈沖的寬度在納秒級(0. 1～1. 5ns) ,重復周期為25～1000ns ,具有很寬的頻譜,如圖2-1 所示。實際通信中使用的是一長串的脈沖,由于時域中信號的周期性造成了頻譜的離散化,周期性的單脈沖序列頻譜中出現了強烈的能量尖峰。這些尖峰將會對信號構成干擾,通過數據信息和偽隨機碼來進行編碼P調制,改變脈沖與脈沖間的時間間隔,可以降低頻譜的尖峰幅度[2]。

圖2-1 　單周期脈沖的時間域和頻率域的表示

2.2.2 UWB的調制技術

超寬帶系統中信息數據對脈沖的調制方法可以有多種。脈沖位置調制( PPM) 和脈沖幅度調制(PAM) 是UWB 最常用的兩種調制方式。通常UWB信號模型為:

(2-3)

其中,w ( t) 表示發送的單周期脈沖, dj , tj 分別表示單脈沖的幅度和時延。

a PAM- UWB

PAM是一種通過改變那些基于需傳輸數據的傳輸脈沖幅度的調制技術。在PAM調制系統中,一系列的脈沖幅度被用來代表需要傳輸的數據。任何形狀的脈沖都是通過其幅度調制使傳輸數據在{ - 1 , + 1}之間變化(對于雙極性信號) 或在M 個值之間變化(對于M 元PAM) 。增加傳輸脈沖所占的帶寬或減少脈沖重復頻率,都可以增加一個固定平均功率譜密度的UWB 系統所能達到的吞吐量和傳輸距離,可以看出這一效果與增加傳輸功率的峰值的效果是相似的。[8]

采用脈沖幅度調制(PAM)的超寬帶信號波形如下:[4]

(2-4)

其中, dj 是信息序列, Tf 是脈沖重復周期。根據dj 的不同取值, 可將PAM調制方式分為以下三種:

（1） OOK(發送數據為1 ,UWB 信號的幅度為1 ;發送數據為0 ,UWB 信號的幅度為0) ;

（2）PPAM(發送數據為1 ,UWB 信號的幅度為β1 ;發送數據為0 ,UWB 信號的幅度為β2) ;

（3）BPSK(發送數據為1 ,UWB 信號的幅度為1 ;發送數據為0 ,UWB 信號的幅度為- 1) 。

對于這三種方式,在超寬帶的PAM調制方式中多采用BPSK方式。

b PPM- UWB

脈沖位置調制(PPM) 又稱時間調制(TM) ,是用每個脈沖出現的位置落后或超前某一標準或特定時刻來表示某個特定信息的[3]。二進制PPM 是超寬帶無線通信系統經常使用的一種調制方法,相對其它調制方法來說也是較早使用的一種方法。采用PPM的一個重要原因是它能夠使用零相差的相關接收機來接收檢測信號,而這種接收機有著非常好的性能。采用脈沖位置調制( PPM) 的超寬帶信號波形如下:

(2-5)

其中, dj 取0 或1 ,δ為調制因子, 與脈沖寬度Tm (1/Tf ) 是一個數量級。當發送數據為1 時脈沖就會相應滯后一個時延δ。

圖2-2 給出了上述四種調制方法的信號波形圖,對這四種調制方式給出了一個比較直觀的描述。

除了這些對脈沖的調制方法外,用偽隨機碼或偽隨機噪聲(PN) 對數據符號進行編碼以得到所產生信號的頻譜時,根據編碼的不同即擴頻和多址技術不同,超寬帶系統又被分為跳時的超寬帶系統(TH - UWB) 、直擴的超寬帶系統(DS - UWB) 、跳頻的超寬帶系統(FH - UWB) 和基帶多載波超寬帶系統(MC - UWB) 等[9]。

圖2-2 　不同調制方式的信號波形[4]

2.3 UWB 技術特點

由于UWB 與傳統通信系統相比,工作原理迥異,因此UWB 具有如下傳統通信系統無法比擬的技術特點[4]:

(1)系統容量大。香農公式給出C = Blog2 (1 +S/N) 可以看出,帶寬增加使信道容量的升高遠遠大于信號功率上升所帶來的效應,這一點也正是提出超寬帶技術的理論機理。超寬帶無線電系統用戶數量大大高于3G系統。

(2)高速的數據傳輸。UWB 系統使用上GHz 的超寬頻帶,根據香農信道容量公式,即使把發送信號功率密度控制得很低,也可以實現高的信息速率。一般情況下,其最大數據傳輸速度可以達到幾百Mbps～1Gbps。

(3)多徑分辨能力強。UWB 由于其極高的工作頻率和極低的占空比而具有很高的分辨率,窄脈沖的多徑信號在時間上不易重疊,很容易分離出多徑分量,所以能充分利用發射信號的能量。實驗表明,對常規無線電信號多徑衰落深達10～30dB 的多徑環境,UWB 信號的衰落最多不到5dB。

(4)隱蔽性好。因為UWB 的頻譜非常寬,能量密度非常低,因此信息傳輸安全性高。另一方面,由于能量密度低,UWB 設備對于其他設備的干擾就非常低。

(5)定位精確。沖激脈沖具有很高的定位精度,采用超寬帶無線電通信,可在室內和地下進行精確定位,而GPS 定位系統只能工作在GPS 定位衛星的可視范圍之內。與GPS 提供絕對地理位置不同,超短脈沖定位器可以給出相對位置, 其定位精度可達厘米級。

(6)抗干擾能力強。UWB 擴頻處理增益主要取決于脈沖的占空比和發送每個比特所用的脈沖數。UWB 的占空比一般為0. 01～0. 001 ,具有比其它擴頻系統高得多的處理增益,抗干擾能力強。一般來說,UWB 抗干擾處理增益在50dB 以上。

(7)低成本和低功耗。UWB 無線通信系統接收機沒有本振、功放、鎖相環( PLL) 、壓控振蕩器(VCO) 、混頻器等, 因而結構簡單,設備成本將很低。由于UWB 信號無需載波,而是使用間歇的脈沖來發送數據,脈沖持續時間很短,一般在0. 20ns～1. 5ns之間,有很低的占空因數,所以它只需要很低的電源功率。一般UWB 系統只需要50～70mW 的電源,是藍牙技術的十分之一[10]。盡管如此,UWB 在技術上面臨一定的挑戰, 還有諸多技術的問題有待研究解決,比如需要更好地理解UWB 傳播信道的特點,建立信道模型,解決多徑傳播;需要進一步研究高速脈沖信號的生成、處理等技術;研究新的調制技術,進一步降低收發結構的復雜度等。

2.4 UWB發射機和接收機組成框圖

2.4.1 UWB發射機組成框圖

UWB發射機直接發送納秒級脈沖來傳輸數據而不需使用載波電路。所以，UWB發射機比現有的無線發射設備要簡單得多。TH-UWB發射機組成框圖如圖2-3所示[5]。

圖2-3 UWB發射機組成框圖

調制后的數據與偽碼產生器生成的偽碼一起送入可編程延遲電路，可編程延遲電路產生的時延控制脈沖信號發生器的發送時刻，脈沖信號發生器輸出的UWB信號由天線輻射出去。脈沖信號產生電路的一個關鍵部分是天線，它的作用相當于一個濾波器。

2.4.2 UWB接收機組成框圖

TH-UWB接收機采用相關接收方式，接收機框圖如圖4所示。圖4中虛線內的部分是相關器。它由乘法器、積分器和取樣/保持電路三部分組成[5]。

接收機與發射機類似，兩者的區別在于接收機的基帶信號處理器從取樣/保持電路中解調數據，基帶信號處理器的輸出控制可編程時延電路，為可編程時延電路提供定時跟蹤信號，保證相關器正確解調出數據。

圖2-4 UWB接收機組成框圖

2.5 UWB 技術的應用前景

UWB 系統在很低的功率譜密度的情況下,UWB具有巨大的數據傳輸速率優勢,最大可以提供高達1000Mbps 以上的傳輸速率,使UWB 同其它短距離無線通信系統的技術優勢非常明顯,如表1 所示。現有的各種無線解決方案(例如802. 11 ,Bluetooth等) 的速率均低于100Mbit/s ,UWB 則在10m 左右的范圍之內打破了這一限制,UWB 的應用將使人們可以擺脫更多線纜的牽絆,通信因而變得更為方便[6]。

2.6 結束語

無線通信已經迅速滲入我們的生活當中,對容量不斷增長的要求需要一種不對現有的通信系統造成影響的新的無線通信方案,超寬帶脈沖無線電系統正好滿足了這一要求。UWB 技術對于無線短距離的高速數據通信是非常有競爭力的,隨著研究的深入,憑借多方面的優勢,它將在很多領域占有一席之地。特別是短距離傳輸的后3G領域,UWB 將有廣闊的發展空間[8]。

表1 　幾種短距離無線通信比較

IEEE802. 11a

Bluetooth

UWB

工作頻率

2. 4GHz

2. 402～2. 48GHz

3. 1～10. 6GHz

傳輸速率

54Mbps

小于1Mbps

大于480Mbps

通信距離

10m～100m

10m

小于10m

發射功率

1 瓦以上

1 毫瓦～100毫瓦

1 毫瓦以下

容量空間

80kbps/m2

30kbps/m2

1000kbps/m2

應用范圍

無線局域網

家庭和辦公室互連

近距離多媒體

終端類型

筆記本、臺式電腦、掌上電腦、因特網網關

筆記本、移動電話、掌上電腦、移動設備

無線電視、DVD , 高速因特網網關

3 MATLAB 軟件工具介紹

3.1 MATLAB語言的概述

MATLAB是一種科學計算軟件，適用于工程應用各領域的分析設計與復雜計算，它使用方便，輸入簡捷，運算高效且內容豐富，很容易由用戶自行擴展。因此，它已成為大學教學和科學研究中最常用且必不可少的工具。

MATLAB是“矩陣實驗室”（MATrix LABoratoy）的縮寫，它是一種以矩陣運算為基礎的交互式程序語言，著重針對科學計算、工程計算和繪圖的需求。與其他計算機語言相比，其特點是簡潔和智能化，適應科技專業人員的思維方式和書寫習慣，使得編程和調試效率大大提高。它用解釋方式工作，鍵入程序立即得出結果，人機交互性能好，為科技人員所樂于接受。特別是它可適應多種平臺，并且隨計算機硬、軟件的更新而用時升級。因而，MATLAB語言是數值計算用得最頻繁的電子信息類學科工具。它大大提高了課程教學、解題作業、分析研究的效率。

3.2 MATLAB的歷史

在1980年前后，美國的Cleve Moler博士在New Mexico大學講授線性代數課程時，發現應用其他高級語言編程極為不便，便構思并開發了MATLAB（MATrix LABoratory，矩陣實驗室），它是集命令翻譯、科學計算于一身的一套交互式軟件系統，經過在該大學進行了幾次的試用之后，于1984年推出了該軟件的正式版本。它是以著名的線性代數軟件包LINPACK和特征計算軟件包EISPACK中的子程序為基礎發展而成的一種開放型程序設計語言，其基本的數據單元是一個維數不加限制的矩陣，這就允許用戶可以根據數值計算問題的復雜程序，對問題進行分段甚至逐句編程處理，顯然這與C、FORTRAN等傳統高級語言完全不同。在MATLAB下，矩陣的運算變得異常的容易，后來的版本中又增添了豐富多彩的圖形圖像處理及多媒體功能，使得MATLAB的應用范圍越來越廣泛，Moler博士等一批數學家與軟件專家組建了名為MathWorks的軟件開發公司，專門擴展并改進MATLAB。

為了準確地把一個控制系統的復雜模型輸入給計算機，然后對之進行進一步的分析與仿真，1990年MathWorks軟件公司為MATLAB提供了新的控制系統模型圖形輸入與仿真工具，并定名為SIMULAB，該工具很快在控制界得致函廣泛的使用。但因其名字與著名的軟件SIMULA類似，所以在1992年正式改名為SIMULINK。此軟件有兩個明顯的功能：仿真與連接，亦即可以利用鼠標在模型窗口上畫出所需的控制系統模型，然后利用該軟件提供的功能來對系統直接進行仿真。很明顯，這種做法使得一個很復雜系統的輸入變得相當容易。SIMULINK的出現，更使得MATLAB的控制系統的仿真與其在CAD中的應用打開了嶄新的局面。

3.3 MATLAB語言的特點

MATLAB語言有以下特點。

(1) 起點高

每個變量代表一個矩陣，以矩陣運算見長。當前的科學計算中，幾乎無處不用矩陣運算，這使它的優勢得到了充分的體現。

(2) 人機界面適合科技人員

MATLAB的語言規則與筆算式相似。MATLAB的程序與科技人員的書寫習慣相近，因此，易寫易讀，易于在科技人員之間交流。矩陣的行列數無需定義。MATLAB不必有階數定義，輸入數據的行列數就決定了它的階數。鍵入算式立即得到結果，無需編譯。MATLAB是以解釋方式工作的，即它對每條語句解釋后立即執行，若有錯誤也立即做出反應，便于編程者立即改正。這些都大大減輕了編程和調試的工作量。

(3) 強大而簡易的做圖功能

能根據輸入數據自動確定坐標繪圖，能規定多種坐標系，（極坐標系、對數坐標系等），能繪制三維坐標中的曲線和曲面，可設置不同顏色、線型、視角等。如果數據齊全，通常只需一條命令即可出圖。

(4) 智能化程度高

繪圖時自動選擇坐標，大大方便了用戶；做數值積分時自動按精度選擇步長；自動檢測和顯示程序錯誤的能力強，易于調試。

(5) 功能豐富，可擴展性強

MATLAB軟件包括基本部分和專業擴展兩大部分。

基本部分包括矩陣的運算和各種變換、代數和超越方程的求解、數據處理和傅立葉變換及數值積分等等。可以充分滿足大學理工科學生的計算需要。

擴展部分稱為工具箱。它實際上是用MATLAB的基本語句編成的各種子程序集，用于解決某一方面的專門問題，或實現某一類的新算法。現在已經有控制系統、信號處理、圖像處理、系統辨識、模糊集合、神經元網絡及小波分析等工具箱，并且向公式推導、系統仿真和實時運行等領域發展。

MATLAB的核心內容在于它的基本部分，所有的工具箱子程序都是用它的基本語句編寫的。

3.4 MATLAB仿真

通過利用所學的理論知識，建立一個完整、準確的需求說明，清楚、準確地提出仿真試驗所要解決的問題。

對所提出的仿真系統給出詳細定義，明確系統中的模塊、系統構成、模塊之間的相互關系，系統的輸入輸出、邊界條件以及系統的約束條件，并明確仿真所要達到的目標。

根據仿真系統分析的結果，確定系統中的參數、變量及其互之間的關系，并以數學形式將這些關系描述出來，從而構成仿真系統的數學模型。數學建模是系統仿真中最關鍵的一步，所建立的數學模型必須盡可能準確地反映所關心的真實系統的特性，而又不能過于復雜，以免降低模型的效率，增加不必要的計算過程，即建模需要根據求解問題的要求，在模型的近似程度與復雜程度之間折中。電子與通信系統的數學模型通常以方框圖形式或數學方程形式來表達。

根據建立的數學模型所需要的數據元素，收集與模型系統有關的數據。根據數學模型建立系統的計算機仿真模型，收集數據，確定其中各子模塊的結構，輸入輸出接口，輸入輸出的數據表達形式，數據的存儲方式等。然后編制相應的程序流程，用MATLAB語言實現。

仿真模型驗證的目的是確定計算機仿真模型是否準確表達了數學模型。仿真模型驗證通常的方法是將數學模型的解析結果（或理論結果）與仿真所得到的數值結果相比較來完成的；或通過已知的系統輸入輸出結果，對比在相同條件下的系統仿真結果來驗證仿真模型的正確性。

根據仿真試驗設計的方案，讓計算機執行計算，并在執行計算的過程中了解仿真模型對于各種不同輸入信號以及不同參數和仿真機制下的輸出，得出試驗數據，從而預測系統在實際環境中的運行情況。

對仿真模型的運行階段所產生的數據進行分析，其目的是從運行階段所產生的數據中找出系統運行規律，對仿真系統的性能做出評價，為系統方案的最終決策提供輔助支持。對仿真結果進行分析，對仿真數據的可靠性、一致性、置信度等做出判定，最終將仿真結果以曲線、圖表和文字等形式形成論文。

4 超寬帶無線的調制技術

發射超寬帶（UWB）信號最常用和最傳統的方法是發射時域上很短的脈沖。這種傳輸技術稱為“沖激無線電”（Impulse Radio,簡寫為IR）。信息數據符號對脈沖進行調制，其調制方式可以有多種。脈沖位置調制（PPM）和脈沖幅度調制（PAM）是最常用的兩種調制方式。除了要對脈沖進行調制外，為了形成所產生的信號的頻譜，還要用偽隨機碼或偽隨機噪聲（PN）對數據符號進行編碼。一般是，編碼后的數據符號引起脈沖在時間軸上的偏移，這就是所謂的跳時超寬帶（TH-UWB，Time-Hopping UWB）。直接序列擴譜（DS-SS）就是編碼后的數據符號對基本脈沖的幅度進行調制，這在沖激無線電（IR）中被稱為直接序列超寬帶（DS-UWB，Direct-Sequence UWB），這種調制方式似乎非常有吸引力[1]。

對于超寬帶信號，也可以通過很高的數據速率來產生而根本不需要具備脈沖的特性。只要UWB定義所要求的相對帶寬或最小帶寬在整個傳輸過程中得到滿足，那么，靠發射高速率數據而不是窄脈沖所產生的具有UWB射頻帶寬的系統，就不應該被排除在UWB系統之外。諸如正交頻分復用（OFDM），在數據速率適當的情況下也可產生UWB信號。因此，OFDM也是一種超寬帶的調制方式。

本文主要討論TH-UWB、DS-UWB和OFDM調制方式。

4.1 PPM-TH-UWB 調制方式

4.1.1 跳時超寬帶信號的產生

在結合了二進制PPM的TH-UWB(二進制PPM-TH-UWB或者PPM-TH-UWB)中,UWB信號的產生可以系統地描述如下(參見圖4-1描繪的發射鏈路) [1]。

SHAPE \* MERGEFORMAT

圖4-1 PPM-TH-UWB信號的發射方案

給定待發射的二進制序列b=(…,b0,b1,…,bk,bk+1,…)，其速率Rb=1/Tb (b/s)，圖4-1中的第一個模塊使每個比特重復Ns次，產生一個二進制序列：

(…,b0,b0,…,b0,b1,b1,…,b1,…,bk,bk,…,bk,bk+1,bk+1,…,bk+1,…)=

(...,a0,a1,…aj,aj+1,…)=a

新的比特速率Rcb=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。這個模塊引入了冗余，其實是一種被稱為重復碼的(Ns,1)分組編碼器。一般術語上稱為信道編碼。

第二個模塊是傳輸編碼器，就是應用整數值碼序列c=(…,c0,c1,…,cj,cj+1,…)和二進制序列a=(…,a0,a1,…,aj,aj+1,…),產生一個新序列d，序列d的一般元素表達式如下：

dj=cjTc+aj （4-1）

式中,Tc和 是常量，對所有的cj滿足條件cjTc+ <Ts，通常 <Tc。

這里的d是一個實數值序列，而a是二進制序列，c是整數值序列.現在我們遵循最常用的方法，假定c是企業界隨機碼序列，它的元素cj是整數，且滿足

0 cj Nh-1。 碼序列c可能為周期序列，其周期表示為Np。兩種特殊情況值得討論。第一種,碼是非周期的，即 ；第二種是Np=Ns，這是最常用的一種，這時的編碼周期與二進制碼重復的次數相等。我們必須牢記：傳輸編碼扮演了碼分多址編碼和發射信號的頻譜形成雙重角色[1]。

實數值序列d輸入到第三個模塊，即PPM調制模塊，產生了一個速率為Rp=Ns/Tb=1/Ts(脈沖/s)的單位脈沖(Dirac pulses ) 序列。這些脈沖在時間軸上的位置為 ，因此脈沖位置在jTs基礎上偏移了dj，脈沖的發生時間也可表示為( )。注意是碼序列對c信號引入了TH位移，也正因為此，c被稱為TH碼。還要注意一點就是由PPM調制引起的位移 ，通常比TH碼引起的位移cjTc小得多，即： ，cj=0除外。Tc稱為碼片時間(chip time)。

最后一個模塊是脈沖形成濾波器，其沖激響應為。必須保證脈沖形成濾波器輸出的脈沖序列不能有任何的重疊。

以上所有系統級聯以后的輸出信號 可表示如下：

(4-2)

比特間隔或比特持續時間，也即用于傳輸一個比特的時間Tb，可表示為：Tb=NsTs。在式(4-2)中，cjTc定義了脈沖的隨機性或者說是相對于Ts整數倍時刻的抖動。如果用隨機TH抖動 來表示由TH編碼cjTc引起的時間上的位移，并假定 在0和 之間分布，則可得到：

(4-3)

正如前面提到的， 通常遠大于 。這兩個量的整體效果是產生一個分布在0和 之間的時間隨機位移量，用 表示這個時間隨機位移，可得發射信號的如下表達式：

(4-4)

更一般性地概括式(4-2)所表示的信號，其思想是：對于信息比特“0”和“1”，可以發射兩個不同的脈沖波形 和 來分別表示。上面分析的PPM調制的例子，引入了 這個時間位移量，它的值根據它所代表的比特而有所不同，其實是上述思想的特殊例子，其中的 是 位移以后的波形。一種更一般的表達式：

(4-5)

當將 設置為- 時，式(4-5)也表示了PAM和TH-UWB的結合，即PAM-TH-UWB模型[1]。

4.1.2 PPM-TH-UWB的發射鏈路 系統模型如圖4-2所示

SHAPE \* MERGEFORMAT

圖4-2 PPM-TH-UWB 發射器的系統模型

圖4-2中的第一個模塊表示二進制源。這個模塊的輸出是發射到物理信道的二進制流。第二個模塊表示重復碼編碼器。二進制流的每一個比特都被重復次。第三個模塊仿真TH編碼和二進PPM。這里考慮偽隨機TH碼。最后一個模塊是脈沖形成。這個模塊的沖激響應表示要發射的UWB信號的基本脈沖波形[1]。

4.1.3 PPM-TH-UWB 仿真結果及其分析

圖（4-3）顯示了參數設置如下時所產生的UWB信號

以dBm為單位的平均發射功率Pow， 信號的抽樣頻率fc， 由二進制源產生的比特數numbits， 平均脈沖重復時間Ts（單位為秒），每個比特映射的脈沖數Ns， 碼片時間Tc（秒）， 跳時碼的碼元最大值Nh和周期Np，沖激響應持續時間Tm, 脈沖波形形成因子tau（秒）， PPM時移dPPM（秒）。

Stx: Pow=-30, fc=50e9, numbits =2, Ts=3e-9, Ns=5,

Tc=1e-9, Nh=3, Np=5, Tm=0.5e-9, tau=0.25e-9,

dPPM=0.5e-9

由圖4-3中可以看到輸出序列的前五個脈沖在其對應時隙的中間位置，而后五個脈沖則在其對應時隙的起始位置。

圖4-3 PPM-TH-UWB 發射機產生的信號

圖4-4 PPM-TH-UWB的幅度譜

由圖4-4可以看出，TH編碼和PPM調制都對幅度譜的高斯形狀產生扭曲。PPM-TH-UWB信號的幅度譜將完全包含在無TH編碼和無PPM調制的幅度譜包絡中，這是因為以同樣的形狀和同樣的平均功率傳輸等間隔脈沖的結果。

4.2 PAM-DS-UWB調制方式

4.2.1 直接序列超寬帶信號的產生

直接序列擴譜（DS-SS）是一種著名的數字調制方式。這里，我們先回顧DS-SS的基本原理，并把主要精力放在它在UWB的延伸方面。

具有UWB特性的信號可以通過下面的過程產生：首先，用偽隨機碼或二進制PN碼序列對要發射的二進制進行編碼；其次，對一串窄脈沖進行幅度調制。這一過程可以看做是目前使用DS-SS系統的一種極端方式，此時脈沖在時域上是具有典型時間的奈奎斯特型脈沖或方波。讓脈沖寬度遠遠小于切普間隔，很容易得到DS-SS-UWB的解析表達式。在傳統的DS-SS系統中，RF發射信號是對載波進行幅度調制后得到的，通常使用二進制相移鍵控BPSK方式。而在DS-UWB中，如果沒有專門的要求，這一過程可省略。[1]

更詳細地，上述信號可以通過如下過程產生（見圖所示發射鏈路）。

SHAPE \* MERGEFORMAT 圖4-5 PAM-DS-UWB 信號的發射方案

假定待發射的二進制序列b=(…,b0,b1,…,bk,bk+1,…)，其速率為Rb=1/Tb (b/s)，圖4-5中的第一個系統將每個比特重復Ns次，得到序列：(…,b0,b0,…,b0,b1,b1,…,b1,…,bk,bk,…,bk,bk+1,bk+1,…,bk+1,…)=a*，其速率為Rcb=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。與TH方式相似，系統引入的冗余相當于一個參數為(Ns,1)的重復碼編碼器。

第二個系統將a*序列轉換成只含有正值和負值元素的序列a=(…,a0,…,a1,…,aj,aj+1,…)，轉換公式為：( ).

發射編碼器將一個由 1組成、周期為Np的二進制碼序列c=(…,c0,c1,…,cj,cj+1,…)應用到序列a=(…,a0,…,a1,…,aj,aj+1,…)，產生一個新序列d=a·c，其組成元素dj=ajcj。通常假定Np等于Ns，更具一般性的假定是Np等于Ns的整數倍。注意，序列d的元素值為 1，這一點與序列a相同，其速率為Rc=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。

序列d進入第三個系統——PAM調制器，產生一個速率為Rp=Ns/Tb=1/Ts （脈沖/s）的單位脈沖（Dirac脈沖 ）序列，其位置在jTs處[6]。

調制器輸出的信號進入沖洲響應為p(t)的脈沖形成濾波器。在傳統的DS-SS系統中，沖激響應p(t)是持續時間為Ts的矩形脈沖。而在DS-UWB系統中，與TH方式相似，p(t)是持續時間遠小于Ts的脈沖。

以上系統級聯后的輸出信號可以表示為

(4-6)

注意，與TH方式相似，比特間隔或比特持續時間，即傳輸一個比特所用的時間是Tb=NsTs。

輸出的波形顯然是一個PAM波形。很容易知道，由于沒有時移而且脈沖以規則的時間間隔出現，計算式(4-6)所示信號的PSD要比計算式(4-2)所示信號的PSD更容易。

上述方式的一種變形是使用PPM調制器代替PAM調制器，得到的信號可表示為：

(4-7)

注意到在式(4-7)中，由于碼的偽隨機特性，編碼會起到白化頻譜的作用。

4.2.2 PAM-DS-UWB 發射鏈路 其系統模型如圖4-6所示.

SHAPE \* MERGEFORMAT

圖4-6 PAM-DS-UWB 發射機系統模型

圖4-6中的前兩個模塊分別表示二進制源和重復碼編碼器。第三個模塊是在重復碼編碼器的輸出端實現DS編碼和二進制PAM調制。我們考慮偽隨機DS碼，分配給一般用戶的是長度為NP的二進制碼序列。最后一個模塊是脈沖形成器[1]。

4.2.3 PAM-DS-UWB 仿真結果及其分析

圖4- 7 由PAM-DS-UWB發射機產生的信號

圖（4-7）顯示了參數設置如下時所產生的UWB信號

以dBm為單位的平均發射功率Pow， 信號的抽樣頻率fc， 由二進制源產生的比特數numbits， 平均脈沖重復時間Ts（單位為秒），每個比特映射的脈沖數Ns， 碼片時間Tc（秒）， 跳時碼的碼元最大值Nh和周期Np，沖激響應持續時間Tm, 脈沖波形形成因子tau（秒）， PPM時移dPPM（秒）。

Stx: Pow=-30, fc=50e9, numbits =2, Ts=2e-9,

Ns=10, Np=10, Tm=0.5e-9,

tau=0.25e-9,

這個信號由兩組脈沖序列組成，每組包含10個脈沖，每組映射信息源的一個比特。從圖4-7中可以看出每二組的10個脈沖與第一組的10個脈沖在極性上是相反的。

圖4-8 PAM-DS-UWB的幅度譜

由圖4-8可以看出，幅度譜的包絡具有基本脈沖的傅氏變換的形狀，即高斯形狀。且Np（信號每比特發射脈沖數）值越大，圖形分布越寬，即幅度峰值越小。

4.3 OFDM調制技術

4．3．1 概述

多頻帶（MB）方式與本章前兩節分析研究的IR原理不同。根據2002年，FCC公布的UWB定義，帶寬超過500MHz的信號都是UWB信號。因此，按照FCC規定的頻帶范圍3.1~10.6GHz，將此7.5 GHz的帶寬分割成最小帶寬為500MHz的若干個頻帶。為了盡量減小同窄帶通信系統的相互干擾，UWB采用較小的功率，于是UWB信號對于窄帶通信系統來說相當于熱噪聲，并不被窄帶通信系統的接收機檢測到，也可以避免特定頻帶上的非人為干擾[1]。

在每個子頻帶內可以使用不同的數據調制類型，并不一定要用IR方式，正確的頻譜帶寬可以通過合適的比特速率實現。應用最廣泛的是眾所周知的正交頻分復用（OFDM）。

4．3．2 多頻段OFDM-UWB信號產生

一個已調的OFDM信號由調制在不同載波頻率 上的同個并行發射的信號組成。這些載波等間隔地位于頻域上，其間隔為 。OFDM調制器輸入的二進制序列每K比特編為一組，以產生具有N個符號的數據塊{ }，這里假定 是L個可能的取值中的一個，K=N1bL。最后，每個符號調制一個不同的載波。為了并行傳輸數據塊的N個符號，不同的調制載波信號在頻率上必須正交[8]。

所有調制器使用相同的矩形波，其持續時間為T：

（4-8）

如果符號 在星座圖中的點用 表示，OFDM信號中有N個符號的數據塊的表達式如下[1]：

（4-9）

而相應的復包絡是

（4-10）

其中 ，S（t）是周期為T0的周期函數。

式（4-9）中OFDM信號的數字變換相當于傳輸式（4-10）中復數包絡的抽樣值，也就是說傳輸序列可表示如下：

（4-11）

tc是抽樣周期。

仿真OFDM調制信號，考慮的是OFDM各個載波使用QPSK調制的情況。仿真整個發射鏈路，產生式（4-9）的信號。

4．3．3 OFDM仿真結果及其分析 要發射的總比特數numbits； 調制信號的中心頻率fp； 抽樣頻率fc； 每個符號在其相應載波上的傳輸時間T0； 循環前綴的持續時間TP；保護間隔時間TG， 矩形脈沖響應的幅度為A， OFDM系統的子載波數N。

(1) numbits=8； fp=1e9; fc=50e9; T0=242.4e-9;

TP=60.6e-9; TG=70.1e-9; A=1; N=4;

圖4-9 OFDM-UWB信號

圖4-10 OFDM-UWB幅度譜

圖4-10中的幅度譜由子載波的幅度譜疊加而成。

(2)numbits=8； fp=1e9; fc=50e9; T0=242.4e-9;

TP=0; TG=50e-9; A=1; N=2;

圖4-11 OFDM-UWB信號圖

圖4-11 OFDM-UWB信號幅度譜

對比以上兩圖，可以看出，在同樣的時間里為了傳輸更多的符號，是以增加帶寬為代價的，也就是增加子載波的數量。

4.4 總結

通過一系列的仿真,我們可以得出以下結論:PAM、PPM兩種調制方法主要是為了進行信息數據符號對脈沖的調制，而信號中的偽隨機TH碼和DS碼主要是為了產生信號的頻譜，使信號的功率譜密度在采用偽隨機碼調制后變得更加平滑，不能干擾到其它已經存在的窄帶系統[9]。

OFDM具有良好的抗多徑干擾性能，通過頻率的合理選擇，能夠同現存的窄帶系統和開放頻段的通信系統具有很好的共存性，同傳統的超寬帶系統相比有很大的優勢[11]。

5 性能分析及應用前景

5.1 脈位調制(PPM)和脈幅調制(PAM)

脈位調制(PPM)是一種利用脈沖位置承載數據信息的調制方式。按照采用的離散數據符號的狀態數可以分為二進制PPM(2PPM)和多進制(MPPM)。在這種調制方式中，一個脈沖重復周期內脈沖可能出現的位置有2個或M個，脈沖位置與符號狀態一一對應。根據相鄰脈位之間距離與脈沖寬度之間關系，又可分為部分重疊的PPM和正交PPM（OPPM）。在部分重疊的PPM中，為保證系統傳輸可靠性，通常選擇相鄰脈位互為脈沖自相關函數的負峰值點，從而使相鄰符號的歐氏距離最大化。在OPPM中，通常以脈沖寬度為間隔確定脈沖位置。接收機利用相關器在相應位置進行相干檢測。鑒于UWB系統的復雜度和功率限制，實際應用中，常用的調制方式為2PPM或2OPPM[3]。

PPM的優點在于：它僅需要根據數據符號控制脈沖位置，不需要進行脈沖幅度和極性的控制，便于以較低的復雜度實現調制與解調。因此，PPM是UWB系統廣泛采用的調制方式。但是，由于PPM信號為單極性，其輻射譜中往往存在幅度較高的離散譜線。對此超寬帶信號的幅度譜仿真也證明了這一點。如果不對這些譜線進行抑制，將很難滿足FCC對輻射譜的要求[10]。

脈幅調制（PAM）是數據通信系統最為常用的調制方式之一。在UWB系統中，考慮到實現復雜度和功率有效性，不宜采用多進制PAM（MPAM）。UWB系統常用的PAM有兩種方式：開關鍵控（OOK）和二進制相移鍵控（BPSK）。前者可以采用非相干檢測降低接收機復雜度，而后者采用相干檢測可以更好地保證傳輸可靠性[3]。

當發射能量相同時，使用二進制PAM調制的信號可以比使用二進制PPM調制的信號獲得更好的性能。

5.2 OFDM調制

OFDM有很多優點：能夠提供較大的系統容量，具有較強的抗多徑干擾、抗頻率選擇性衰落和頻率擴散能力，適應多徑和移動信道傳播條件，能夠適應不同設計需求，靈活分配數據容量和功率，可提供靈活的高速和變速綜合數據傳輸可以實現較高的安全傳輸性能，允許數據在復數的高速的射頻上被編碼。由于OFDM技術的良好性能使得它在無線通信系統中得到了廣泛的應用[12]。

OFDM技術是將頻道資源分成若干個子信道，每個子信帶再采用一定的調制技術，提高頻率利用率。OFDM可與PPM、PAM等結合使用，將會有性能更好的調制技術出現。

5.3 UWB的應用前景

超寬帶技術在通信、雷達和無線定位等領域都將有廣闊的應用前景。近年來，人們對超寬帶技術深入的研究使超寬帶技術在系統理論、功率放大器、脈沖的產生與接收、同步、集成電路等方面取得了重大進步，尤其是在超寬帶無線產生領域的技術進步，使超寬帶通信成為無線網絡的重要組成部分成為可能。

相對于傳統的窄帶無線通信系統，超寬帶無線產生系統具有諸多優點和潛力，使超寬帶無線產生成為中短距無線網絡的理想接入技術。根據產生速率不同，擠兌超寬帶無線傳輸系統也具有不同的特點和應用領域。

利用超寬帶技術可以提供高數據率傳輸的能力與定位功能，可以設計依賴定位信息優化網絡資源管理的WPAN或WLAN，并應用于多媒體傳輸、計算機通信和家庭娛樂等領域。

利用脈沖超寬帶信號對障礙物的良好穿透特性與精確測距功能，可以設計既具有通信功能也具有定位功能的超寬帶脈沖無線通信與定位系統。該系統包括傳輸距離遠（通信速率低）、頒布式移動定位、便攜、超低成本、超低功耗、定位可靠性和精度高等特點。因而可以廣泛用于傳感器網絡、消防、公共安全、庫存盤點、人員監護與救生等重要領域。利用超寬帶脈沖信號低截獲概率、保密性高和體積小的優點，該系統還可以應用與偵察、情報收集、傷員救護、武器制導等軍事領域[8]。

超寬帶信號具有很低的輻射功率，而這樣的輻射功率分布在某些方面GHz的頻率范圍內，功率譜密度極低，類似白噪聲頻譜，具有低干擾、低截獲概率特性；同時由于使用窄脈沖為信號載體并采用跳時擴頻，接收端必須已知發射端擴頻碼的條件下才能解調出發射數據來，加上它對多徑干擾具有很好的魯棒特性，非常適合在軍事保密通信的應用。非常低的輻射功率可以避免過量的電磁波對人體的傷害[7]。

結論

超寬帶無線通信技術是目前發展的熱門技術。它以其自身的優點，被研究人員廣泛關注。超寬帶無線電技術大體包括基帶脈沖傳輸方式和帶通載波調制傳輸的方式兩大類。脈沖傳輸的特點是把信息調制在離散脈沖信號上發射，而帶通載波調制傳輸的特點則是把信息調制在正弦載波上發射。本論文是以采用基帶脈沖傳輸技術的經典超寬帶無線電通信系統為基礎進行研究的。

為了更好地了解超寬帶通信系統，本文先概括地介紹了超寬帶無線通信的基礎知識。接著將仿真的基本工具MATLAB的使用說明簡單介紹。然后，重點介紹超寬帶通信的調制方式，主要包括對TH-PPM、DS-PAM和OFDM調制方式的介紹，并通過仿真圖像加以對比，說明調制方式的優缺點。

常采用不同的調制方案，對系統傳輸速率、搞多徑干擾能力有很大影響。對它們進行分析比較，對系統調制信號的設計具有一定的參考意義。通常，在一個通信系統中，應用何種調制方式不僅要看調制方式本身性能，還要根據系統總的設計加以考慮。

參考文獻

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[6]徐征，UWB超寬帶無線通信技術，中國電力教育2006年研究綜述與論壇專刊，2006

[7]張新躍，沈樹群，UWB超寬帶無線通信技術及其發展前景，數據通信，2004

[8]張在琛，畢光國，超寬帶無線通信技術及其應用，技術視點，2004

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[10]邵懷宗，李玉柏，彭啟琮，馬永，時間脈沖位置調制的超寬帶無線通信，系統工程與電子技術，2003

[11] Jeffrey H.Miller,”Why UWB? A Review of Ultrawideband Technology”, NETEX