新闻毕业设计论文范文

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土木工程是当前中国一个十分活跃的工程领域，城镇建设和社会面貌变化与其密切相关，社会对土木工程专业人才培养寄予了厚望。大学本科最后一学期的毕业设计具有举足轻重的地位，是检验学生运用专业知识解决工程问题能力的平台，具有很强的实践性。近几年来同济大学土木工程学院建筑工程系肩负社会责任，大力投入师资和经费，实施教学改革，进行毕业设计教学质量保证与创新体系建设，取得了丰硕成果，被评为上海市教学成果二等奖。本文介绍了毕业设计创新体系建设方面的一些做法。

一、毕业设计教学指导思想方面的创新

(一)对毕业设计教学重要性的认识

1．毕业设计是学生在校学习的重要环节。毕业设计是学生运用专业知识解决工程问题的一个极其重要的实践教学环节，是实现专业知识与工程实践相融合的重要平台，是培养应用型人才的重要手段。这一阶段的教学不仅能对学生的专业知识学习进行全面的考察和巩固，而且还在扩大学生知识面，掌握新技术、新材料、新设备，培养发现问题和解决问题的能力，养成独立思考和逻辑思维的习惯，激发对未来专业工作领域的“实战”欲望，甚至在培养创新精神方面，与其他教学环节相比都有着不可替代的作用。在这样的认识前提下，就要求教和学的主体——教师和学生在思想上高度重视，在教学内容的组织上精心安排，教学过程上严谨务实。

2．毕业设计是连接学生在校学习阶段与就业工作阶段的桥梁。如果说高等教育使毕业生获得了成为一个合格的高技术劳动者的“上岗证”，那么，可以说高质量的毕业设计学习成果就是毕业生获得良好就业机会的“敲门砖”。目前，毕业生就业形势发生了很大变化，社会对毕业生的要求也不仅仅局限于专业方面，而是对其工作能力、个人综合素质等方面都提出了更高的要求。工作单位往往根据自身利益的需要，要求毕业生能独立工作，尽量缩短“适应期”。一个看似不尽合理的“需方市场”客观上也迫使对土木工程专业人才教育方式和教育理念的转变。这种转变的结果之一就是：毕业设计教学阶段在某种程度上具备了部分“就业前期培训”的职能。

因此，毕业设计教学还应该培养学生兼容并蓄的开放观念、积极向上的工作态度、认真负责的职业素质、求真务实的工作方法、分工协作的团队精神等，使学生走向社会后，能更好地适应工作环境。

(二)对建立创新机制必要性的认识

1．毕业设计是培养学生创新思维和创新能力的重要平台。随着新世纪的到来，一个以知识为基础的竞争与合作并存的全球经济正在形成。科技的竞争实质是知识的创新与运用能力的竞争。培养学生的创新思维和创新能力是高等教育的主要目标之一。培养学生创新思维和创新能力不能仅仅是口号，而应该是实实在在的实践活动。基础理论课和专业课教学的特点是“教”和“学”，其教学目的是让学生打好基础，积累知识，认同和领会前人的经验。这一阶段学生的知识水平还比较低、知识面还不够广，客观上也缺乏创新的基础。而毕业设计教学的特点是应用专业知识解决工程问题，面对真实的又必须在规定时间内完成的设计项目和工程课题，更能激发教与学两方面的创新潜力，并在实践中培养学生的创新思维和创新能力，切实体会实践所带来的快乐。教师一定要坚持在实事求是的基础上积极为学生提供充满创新氛围的学习环境，给学生更多的自由思考、自由选择的空间，要把教学重点放到以提高学习能力和工作能力为中心，以学生自主、独立思考为出发点，充分尊重他们的特长、兴趣和爱好，为他们潜能的充分开发和发挥创造条件。

2．提高教学质量需要创新性教学管理机制。墨守传统的教学理念，采用僵化的、缺乏激励机制的教学管理方法已经不能满足提高毕业设计教学质量的客观要求。创新性教学管理机制的核心是健全管理制度、提高管理效率、完善评价体系、激励教学相长。

二、毕业设计教学组织工作方面的创新

(一)健全和细化毕业设计规章制度，形成规范化的毕业设计教学管理文件。制度化建设包括：(1)毕业设计开题和选题准则；(2)毕业设计指导教师工作准则；(3)毕业设计学生学业准则；(4)毕业设计答辩准则；(5)毕业设计学生成果验收和归档准则；(6)毕业设计创新机制和鼓励政策等。为培养学生养成严谨求实的科学技术工作方法，针对开题报告、计算书、论文、设计图纸、图签等编制了大量的格式化电子模板，使学生在毕业设计时自始至终都处于规范化的训练氛围之中。

(二)毕业设计课题的双向选择。毕业设计选题和开题工作是提高毕业设计质量和培养学生创新能力的第一步。课题是否有科学性、多样性和实践性是决定毕业设计是否具有创新性的前提条件，直接关系到整个毕业设计的质量高低。先进的课题对知识面的要求直接影响到学生知识面的拓展、能力的提高。有一定深度的课题能促使学生学习更深更新的知识。课题的多样性能够满足众多学生不同的就业工作特点和个性化的兴趣要求。本系每年进行毕业设计学生人数有200～300名(包括土木学院、网络学院、职教学院学生)。本系有18个研究室，研究方向众多，既有土木工程前沿领域的科研课题，又有许多大、中型工程实践项目，课题资源十分丰富。每年都有60—70名教师参与毕业设计的指导工作，这使得我们能够创造性地采用双向选择的方法来进行课题选择，即由指导教师提交申报题目和课题简介以及对学生人数及其相关能力的要求，经系初步审核后公布，由学生根据自己的能力、兴趣填报3个选题志愿，最后由教学管理部门根据学生成绩绩点、课题要求和选题志愿统一协调，尽最大程度满足学生意愿。同时，为保证科研工作的连续性，对已经被本校录取的报送研究生，安排学生未来的导师进行指导，使这些学生能够尽早地加入到导师的科研团队进行科研工作。这种选题方法使学生从一开始就成为教学过程的主动参与者，激发了学生的学习积极性，同时也让学生有机会了解到不同的课题内容对知识和能力的要求，使他们能够自觉地进行一次自我能力的评价，发现不足，及时补充相关专业知识。对毕业设计课题进行初审，要求结合工程实践类课题的比例不低于70％，课题内容租工作量以及课题难度应能够切实满足本科生毕业设计的教学要求，单一课题的工作内容相对完整，严格遵循“一人一题”，鼓励“真题实做”，从源头保证了课题的质量。

(三)做好毕业设计前期组织动员。近几年一直坚持在毕业设计开始之前对指导教师和学生进行组织动员。毕业设计对于每位学生来说都是一个特殊的学习过程，而毕业设计动员大会作为毕业设计的前奏，对整个毕业设计过程起着全局性的指导作用，能使学生全面地理解毕业设计的实质和重要性。动员的重点在于统一认识，强化规章，对以往毕业设计中存在问题进行总结，对毕业设计工作手册逐一解释，明确毕业设计的有关要求。同时邀请设计院的资深专家和经验丰富的指导教师给学生做“如何进行毕业设计”和“如何完成毕业论文”专题讲座。

(四)校企合作联合指导。历史上校内指导和校外实习相结合原本也是毕业设计教学的重要方式，但是近年来企业由于生产任务繁重等种种原因，对接受毕业设计实习生的态度一般都不太积极。但是，到企业去以实习的方式进行毕业设计仍然是最好的途径之一。一方面学生在企业参与了项目设计全过程，往往可以学到很多课堂上学不到的东西，企业的实战氛围更能激发学生的工作热情和主动性，增强学生的事业心和责任感。另一方面企业通过对学生的指导和考察，发现真正符合企业需求的人才。因此本系多方联系校外企业，甚至是国外的企业，同时鼓励学生根据自己的兴趣和爱好，结合当前工程中的一些难点、热点问题，自己到生产企业、施工单位中寻求课题，或到就业单位去做毕业设计，采用企业实习和企业招聘相结合的方式，利用企业的经费、场地和技术力量完成企业需要的技术课题，进一步拓宽选题的自由度，从老传统中走出新路子。

(五)以开放的方式组织毕业设计。为拓宽少数有特点学生的选题范围，毕业设计实行开放的组织方式，即接受土木工程专业其他课群方向或其他专业的学生到本系进行毕业设计，同时也允许本系学生申请做土木工程专业其他课群方向或其他专业的毕业设计。对于外系申请来本系进行毕业设计的学生，须经过二个系教学主管的审批并报学院备案。而本系则仅允许已经保送外系的免试研究生申报到外系做毕业设计，而且为保证毕业设计质量，本系还必须指定一位指导教师对学生的毕业设计进行监督，学生随后还必须参加本系组织的公开答辩。

(六)充实与共享教学资源。本系大量补充购买了各类工程技术规范、手册等工具书；鼓励指导教师向学生开放研究室的资料，提供计算机等设备；提供专门资金，鼓励学生使用教学机房购买的正版结构分析和设计软件，强化保护知识产权的意识。

三、毕业设计教学质量评价和激励机制的创新

除按照学校毕业设计教学要求组织课题审核、开题报告检查、中期检查、毕业答辩(包括公开答辩)、成绩评定、优秀毕业论文和优秀指导教师评选、毕业设计总结等制度性教学质量评价工作外，还进行了以下创造性工作。

(一)指导教师问卷调查。问卷调查对象为全体参加毕业设计的指导教师，在毕业设计结束后进行。调查内容包括指导教师的职称等个人状况，毕业设计教学经历，课题类型、难度及来源，对学生的要求，对所指导学生的知识水平的了解和评价，对毕业设计实行双向选择的意见，课题进展状态，指导时间和指导方式，所指导学生毕业设计的完成状况、答辩状况，对毕业设计教学组织、相关制度的意见和建议等。

(二)学生问卷调查。问卷调查对象为全体参加毕业设计的学生，在毕业设计结束后进行。调查内容包括学生是否已经落实就业去向，对课题的兴趣，对毕业设计实行双向选择和毕业设计动员大会的意见，课题难度，开题报告，指导教师的指导时间和指导方式，课题进展状态，所采用的计算分析软件工具，毕业答辩，毕业设计的完成状况和收获，对毕业设计教学组织、相关制度的意见和建议等。

教师和学生对问卷进行了认真的回答，提出了许多建议和意见，经过对问卷结果进行统计分析，使教学管理者真正了解到毕业设计过程中教和学两个环节的实际状况和存在的问题，有针对性进行改进，对提高教学效果起到了促进作用。

(三)设立“创新奖”。为激励教师指导和学生学习积极性，培养学生创新意识和实践能力，自2008年起，针对每年的毕业设计成果，评选创新突出奖1名，创新优胜奖2～3名。在制定创新奖评价标准时充分考虑到必须为学生的创新提供一个良好的目标环境，为此，提高创新评价因子的比重，突出创新的重要性，激励学生有实质性的创新工作。判断学生是否有创新并不是只看学生论文的题目，而是看学生在具体的毕业设计中是否有自己的新观点、新思路和新方法。对获奖学生和指导教师分别颁发奖金和奖励证书。获奖学生将被推荐为学校优秀毕业生。

四、毕业设计教学创新实践的成果

(一)良好的选题机制激发了教和学两方面的积极性。近4年来，70％以上的毕业设计课题均为理论结合实际工程的课题，其中来自纵向科研项目的课题占比逐年提高。富有经验、具有高级职称的教授、副教授占指导教师比例的60％～70％。这样的状况充分保证了课题质量。而大部分学生都按照本人的志愿选择了课题，或在相近课题之间进行调剂。科学合理的选题机制也激发了学生参与的积极性和学习自觉性，毕业设计成绩得到了明显的提高。

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会计假设亦称会计假定，对某些未被认识的会计现象，根据客观的正常情况或趋势所作的合乎情理的判断和估计，从而形成会计信息系统赖以存在的构成会计思想基础的公理或假定。依据这些假设，会计核算的范围、内容与期间能得以界定，会计人员也能确定收集加工会计信息的程序和方法。现代国际公认的四大假设即会计主体假设、持续经营假设、会计分期假设、货币计量假设。

1新经济时代会计假设面临的挑战

科学技术的发展使企业所面临的经济环境发生了很大的变化：企业之间越来越多地通过网络来进行贸易和各种经济信息的交换；企业内部，也更多地依靠Intranet来进行信息的沟通和管理。会计所需处理的数据及其处理的过程，愈来愈多地以电子形式直接存在于网络之中，使传统的手工计算技术以及理论与方法体系受到了挑战。作为会计实务与理论基石的会计假设，在信息时代的经济环境下需要与时俱进。

1．1会计主体假设

会计主体假设强调的是会计为之服务的特定实体，这个组织实体从空间上界定了会计工作的具体核算范围。

随着信息技术的迅猛发展，尤其是网络技术的出现，企业之间的联系越来越方便、紧密，多个企业可以组成联合体，成立网络公司，有效地向市场提供商品和服务，以解决单个企业不能完成的市场功能。这类公司分合迅速，协作方式多样，所以，强调单个的、独立的企业实体的传统会计假设已不能适应计算机网络上各独立法人企业组成的临时联合体的新形式。

现代企业的社会成本，社会绩效考核及人力资源等信息延伸到了企业的外部，企业的生产经营活动不仅仅为了经济增长，还肩负着社会责任，企业的会计核算内容随之扩大。

近年来世界各国纷纷出现了企业兼并浪潮，企业的规模不断扩大，再加上跨国公司的增多，使得企业的空间范围在无限地延伸和扩展。合并财务报表业务的出现，实质上是对不同会计主体的会计信息进行调整、归集和合并，体现出一个更大范围、更高层次主体的财务状况，也从某种程度上拓展了原有的会计主体理论。

1．2持续经营假设

持续经营假设假定企业将长期地以现时的形式和目标不断经营下去，体现了企业所有者和经营者的目的和愿望，旨在解决企业的资产计价和费用分配等问题。然而在新经济时代，该假设也存有很大的局限性。

科技的迅速发展，市场需求的千变万化，高新技术企业不断产生，但是研究和开发适合市场的产品的成功率很低，企业的经营面临很大的风险，倒闭、清算的威胁不言而喻。加之并购潮流的涌现，使得企业持续经营的静态观受到了挑战。

现代网络公司、虚拟企业作为存在于计算机网络之中的临时性联合体，其完全可以根据市场需要适时介入、退出和转换，一旦完成某项交易立即解散，具有随时性和随机性。这对相对稳定的持续经营假设提出了挑战。

1．3会计分期假设

会计分期的目的是为了及时提供会计信息，满足企业内部和外部决策的需要。而会计分期所强调的时间段落划分会受到信息提供的成本，企业对会计信息的多层次多元化需求等诸多因素的影响。

电子信息，其信息成本与手工会计环境比是极其低廉的。信息成本与会计循环次数成反比，从信息成本角度讲，会计电算化的到来已为缩短会计期间、提高信息的及时性提供了可能，这为投资者和管理者带来了福音。

投资者可以及时地了解企业的经营状况，适时地对投资做出反应，避免由于获取信息时间上的不对称而减少收益。管理者通过从静态走向动态的财务管理系统，任何时候都可以从网络上获得最新的财务报告，对企业风险进行监控。

传统会计分期假设的权责发生制原则和配比原则，采用“应计”、“递延”、“预提”、“待摊”等特殊程序来处理应付和预付款项，预提和待摊费用，其中包括许多人为“估计”的成分，带有很大的武断性。成为引起会计信息失真的制度原因，这是会计分期假设固有的缺陷，在新经济时代仍将继续受到挑战。

1．4货币计量假设

货币作为会计计量的尺度，是商品经济发展到．一定阶段的产物。货币计量只是会计计量史上的一个阶段，本身也存有缺陷，随着新经济时代的到来，其局限性越来越多地表现出来了。

网络技术的飞速发展，国际间资本流动的加快，使得资本市场交易更活跃，资本决策可以在瞬间完成，各种现实货币之间的汇率变动更为频繁，加剧了会计主体所面临的货币风险，冲击了币值不变这一假设。电子货币的出现将对以某种纸币作为主要计量手段的传统方式产生重大影响，企业之间的交易不再使用看得见、摸得着的钞票和单证作为交易媒介。这一现象也引发了货币革命和支付革命。

知识经济的到来，单纯用货币计量提供的会计信息，越来越不能满足信息使用者的需求。在现代电子商务中，诸如创新能力、客户满意度、市场占有率、虚拟企业创建速度等表现企业竞争力方面的指标更能代表一个企业未来的获利能力，而它们却又不能在报表上用货币表示。

2新经济时代会计假设

通过对上述新经济时代下会计假设面临的挑战的分析，我们更能感觉到会计假设与时代环境相关的密切性，随着经济环境不断向前发展，会计假设也需要不断发展改进。

2．1会计主体假设的改进

如今信息技术的先进性造就的网上公司突破了会计主体原有的空间范围，因为网上公司属于虚拟公司，并以人力资源和知识资本为主要资产，会计主体由此扩展为企业实主体和虚主体。基于此，会计主体假设应由过去强调单个绝对实体的信息使用观转向信息时代的相对主体信息使用观，使其成为一个开放性的主体假设。相应地，可将会计主体假设定义为“经济利益联合体”以适应形势的不断变化。只要是为了共同的经济利益而相互协调的联合体，不管他由多少个部门或多少个独立的企业组成，都可以将其视为一个会计主体。这一定义以经济利益的高度统一性作为衡量和判断会计主体的标准，对“虚”的空间主体的“网络公司”或“实”的企业或企业间的兼并、破产及母子集团均可加以界定。

2．2持续经营假设的改进

许多学者提议由破产清算假设替代持续经营假设，这种提法并不是最合适的。具体原因有两个方面：会计核算要以企业持续的正常的经营活动为前提，这样，企业才能够按原定的用途去使用现有的资产，按过去和现在承诺的条件去清偿各种债务；持续经营是对企业经营过程的描述，是一个无限的时间段概念，而破产是对某一时刻企业经营过程的描述，意味着一个企业持续经营的终止。虚拟企业、网络公司虽然也要在企业契约到期或中途解散，但其设立的初衷是为了生存和发展，并不是为了破产。

尽管相对破产清算假设而言，持续经营假设存在一些可取性，但从现代企业组织形式的特点出发，持续经营假设还有待进一步改善。对于生产经营比较稳定的企业，可以继续使用持续经营假设；对于稳定性差的企业或经营期短的企业，可以用“项目经营假设”来替代持续经营假设，这种假设可理解为：经济利益联合体，从开始组建到实现其经营目标为止为其存续期间，以利于一些业务和收益、费用等的处理，同时也避免跨期摊配等调整事项；对于网络公司，可以以“暂时性假设”来替代持续经营假设，以适应网络公变化迅速的特征。

2．3会计分期假设的改进

新经济时代，计算机强大的运算能力以及网络迅速的传输功能，克服了会计数据搜集和处理的障碍。每一时点的会计报告使会计分期的时间间隔可以趋向于无穷小，而各个时点的报告连在一起可以反映一个企业连续经营过程的全貌，而且信息使用者也可以通过互联网在线查阅财务会计信息。这种即时财务会计报告的存在性，使得有些学者提出了交易期假设的建议。

交易期假设其自身存有一些局限性，从理论上看，即期财务报告似乎可行，但做进一步分析，就会发现即期财务报告有其固有的缺陷。首先，会计原始信息虽然可以在线录入，由计算机进行分布和集中处理，并生成报表，但还是有许多重要的原始信息的搜集、审核、确认工作需要会计人员完成。其次，在即期财务报告系统下，企业的一切信息包括商业秘密将公布于众，这些信息有利于满足信息使用者的要求，但也被竞争对手所利用，危害企业的利益。相对于即期财务报告系统而言，定期报告系统只提供会计结果，不反映数据流程，则没有这种弊端。再次，企业的财务会计报告需经注册会计师鉴定，其信息的完整性、真实性、公允性才能予以保证。在即时报告时，要做到及时鉴定，目前尚不可能。最后，网络系统还有其不安全隐患。

对于会计分期假设是否应以交易期来替代，要具体问题具体分析。我们知道，知识经济时代，科技的迅速发展引发了虚拟企业的盛行，而虚拟企业中有短期项目合作，中长期项目和较大项目合作，战略性合作。在短期项目合作下，此类企业生命周期极短，参与方交易完成后即进行利益分配。虚拟企业本身平时不需要进行会计核算，无需考虑持续经营，更无需考虑会计分期了。至于中长期和战略性合作项目，其持续时间往往超过一年，有的甚至几十年，采用交易期作为报告期间，其弊端显而易见。此外，同行业不同企业的交易更加不一致，信息使用者无法对企业的财务状况和赢利能力进行比较分析，也无法正确选择投资对象。即使同一企业不同项目的交易期也不一致，同样也不利于管理者进行财务管理和业绩评价。

通过分析，比较好的处理是：原来的会计分期假设涵义仍将继续保留，但对于一些完成交易后即行解散的临时性组织即实施短期项目合作的网络企业可以不对其进行分期，而直接把交易期作为报表报告期；而对于实施中长期和较大项目合作、战略性合作的企业可以适当地缩短会计期间，如以旬为单位进行分期，提供旬报。这样既克服了即时报告的缺陷，又满足了及时性的要求。

2．4货币计量假设的改进

会计计量手段不应仅仅局限于货币，而应实现多元化。会计的最终目的是全面系统地反映企业的财务状况和经营成果，提供对决策有用的信息。货币仅仅可以反映能予以计价和量化的事项，但现代企业中还存在大量不能通过量化和计价揭示的事项，它可以运用非货币性指标和定性而非定量指标来予以反映，诸如有关人力资源价值，知识资本和信息价值等方面的信息，如果能在现行财务报表之外增加，将会大大提高财务报告的有用性。

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1.1系统功能介绍之系统管理员①系统管理员主要负责基础信息的管理，比如说毕业设计从属的系别、作者即学生信息、课题老师、毕业设计的时间信息等等。其中毕业设计时间信息包括研究的申请时间、选题时间等，其中负责研究申请时间的功能区域的作用是记录指导老师报录研究的时间，在这一时间内老师完成课题研究的准备工作，这部分工作由教师完成，毕业选题时间主要是留给学生的，在这一时间内学生会根据自己的兴趣和能力在老师设计的课题下进行选择，在其它时候这一区域是关闭的，学生无法再次进行选题。②负责学生信息管理的是学生资格审查区域，在这一区域内可以搜索查阅参与设计的学生的基本情况，同时也可以对学生的课题研究进行确定和取消等操作。③在课题确定方面，教师并不是拥有全部的资格，在教师设计完课题后，系统的申报课题审核区域会进行核查，只有被此区域认可的设计才能够被学生选择。④课题的选择并不是单项的学生挑选老师或老师挑选学生，这是一个双向选择的系统，在系统内有关课题的选取都要遵循老师和学生双方的意愿，负责这一事项的是课题双选信息管理区域。⑤负责课题信息公布的是公告管理及区域。⑥在文档或表格资料区域中，教师和学生可以下载和课题有关的资料信息。⑦对毕业设计进行整理的是数据归档区域。⑧维护区域会对教师和学生的个人信息进行保护。⑨管理员信息维护区域主要作用是对系统内的管理员的信息进行保护。

1.2系统功能介绍之教师管理子系统①“我的课题“和“课题申报”组成了课题申报区域，“课题申报”是教师确定的研究课题，“我的课题”是学生选择课题的信息。②如果想知道本年度老师设计的毕业课题都有哪些，这些信息资料可以通过查看毕业设计题目区域进行查询。③已选课题和未选课题组成的选题区域可以随时供学生和老师查询，以便清楚的掌握课题选择的信息。④任务书的主要由任务书区域负责，主要服务于教师，用于课题的公布。⑤老师在接收开题报告区域接收下载学生的研究资料，主要包括开题报告、课题的素材以及与课题相关的英文文献资料。⑥如果学生在毕业设计过程中遇到了难题想找老师探讨，可以通过网上答疑区域解决，在此区域内，老师和学生可以探讨毕业设计的相关问题。⑦有关课题实时信息的了解可以通过查看管理员通知或公告区域，在此区域内会实时公开与毕业设计相关的信息。⑧想要下载资料则要进入下载文档或表格材料区域，此区域主要负责的就是资料的下载，下载的资料主要有检查表、评审表等。⑨对学生的毕业设计进行检查的是设计材料检查区域。⑩对毕业设计进行最终检查并确定的是检查论文正式稿区域。11对毕设设计进行整理留存的是上传归档数据区域。12在系统内对老师信息进行保护的是个人信息维护区域。

1.3系统功能介绍之学生管理子系统①学生通过查询毕业设计题目区域对老师设定的研究课题进行查阅，为毕业设计的进行做铺垫。②通过毕业设计选题区域对毕业设计的主题进行确认。③通过查看任务书区域对毕业设计的内容进行了解，同时选择适合自己的工作。④老师检阅的有关学生毕业设计的撰写报告，外文材料等资料是学生通过提交开题报告区域接收的。⑤而解决师生交流难题的是网上答疑区域，此区域包含三部分，分别是提问、回答及我的难题。⑥如果学生想知道有关毕业设计的相关信息，则要进入查看通知或公告区域。⑦学生想要下载的有关毕业设计的相关资料一般由下载文档或表格材料区域管理。⑧毕业设计的提交是由提交论文正式稿区域负责。⑨负责学生信息保密的是个人信息维护区域。

2系统设计过程中的重中之重和难关

2.1如何挑选系统设计和实施的平台在高等院校的毕业设计管理环节中，校园网的作用不容忽视，校园网的网络平台是互联网，主要包括有网络的操作、服务器、网络操作的硬件系统和客户操作软件系统。本研究中的系统采用的工具是微软的（c#），B端的数据访问技术是语言集成查询技术，数据库管理系统应用的是SQLServer2005。

2.2如何解决多位学生选择同一课题的情况在高效毕业设计课题选择中必然会发生一种情况，那就是有多个学生都选择了同一个课题，如果不对这一情况进行控制，那么课题研究人数就会过量，那么毕业设计信息的存储也会出现问题，所以必须对这一问题加以控制。在系统中对某个课题的最大研究人数、已选定的人数、剩余的人数都会进行设定显示，用于提示选题学生酌情选择研究课题。

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对于超宽带信号，也可以通过很高的数据速率来产生而根本不需要具备脉冲的特性。只要UWB定义所要求的相对带宽或最小带宽在整个传输过程中得到满足，那么，靠发射高速率数据而不是窄脉冲所产生的具有UWB射频带宽的系统，就不应该被排除在UWB系统之外。诸如正交频分复用（OFDM），在数据速率适当的情况下也可产生UWB信号。因此，OFDM也是一种超宽带的调制方式。

本文主要讨论TH-UWB、DS-UWB和OFDM调制方式。

4.1 PPM-TH-UWB 调制方式

4.1.1 跳时超宽带信号的产生

在结合了二进制PPM的TH-UWB(二进制PPM-TH-UWB或者PPM-TH-UWB)中，UWB信号的产生可以系统地描述如下(参见图4-1描绘的发射链路) [1]。

SHAPE \* MERGEFORMAT

图4-1 PPM-TH-UWB信号的发射方案

给定待发射的二进制序列b=(…，b0，b1，…，bk，bk+1，…)，其速率Rb=1/Tb (b/s)，图4-1中的第一个模块使每个比特重复Ns次，产生一个二进制序列：

(…，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)。这个模块引入了冗余，其实是一种被称为重复码的(Ns，1)分组编码器。一般术语上称为信道编码。

第二个模块是传输编码器，就是应用整数值码序列c=(…，c0，c1，…，cj，cj+1，…)和二进制序列a=(…，a0，a1，…，aj，aj+1，…)，产生一个新序列d，序列d的一般元素表达式如下：

dj=cjTc+aj

（4-1）

式中，Tc和 是常量，对所有的cj满足条件cjTc+

这里的d是一个实数值序列，而a是二进制序列，c是整数值序列.现在我们遵循最常用的方法，假定c是企业界随机码序列，它的元素cj是整数，且满足

0 cj Nh-1。 码序列c可能为周期序列，其周期表示为Np。两种特殊情况值得讨论。第一种，码是非周期的，即 ；第二种是Np=Ns，这是最常用的一种，这时的编码周期与二进制码重复的次数相等。我们必须牢记：传输编码扮演了码分多址编码和发射信号的频谱形成双重角色[1]。

实数值序列d输入到第三个模块，即PPM调制模块，产生了一个速率为Rp=Ns/Tb=1/Ts(脉冲/s)的单位脉冲(Dirac pulses ) 序列。这些脉冲在时间轴上的位置为 ，因此脉冲位置在jTs基础上偏移了dj，脉冲的发生时间也可表示为( )。注意是码序列对c信号引入了TH位移，也正因为此，c被称为TH码。还要注意一点就是由PPM调制引起的位移 ，通常比TH码引起的位移cjTc小得多，即： ，cj=0除外。Tc称为码片时间(chip time)。

最后一个模块是脉冲形成滤波器，其冲激响应为。必须保证脉冲形成滤波器输出的脉冲序列不能有任何的重叠。

以上所有系统级联以后的输出信号 可表示如下：

(4-2)

比特间隔或比特持续时间，也即用于传输一个比特的时间Tb，可表示为：Tb=NsTs。在式(4-2)中，cjTc定义了脉冲的随机性或者说是相对于Ts整数倍时刻的抖动。如果用随机TH抖动 来表示由TH编码cjTc引起的时间上的位移，并假定 在0和 之间分布，则可得到：

(4-3)

正如前面提到的， 通常远大于 。这两个量的整体效果是产生一个分布在0和 之间的时间随机位移量，用 表示这个时间随机位移，可得发射信号的如下表达式：

(4-4)

更一般性地概括式(4-2)所表示的信号，其思想是：对于信息比特“0”和“1”，可以发射两个不同的脉冲波形 和 来分别表示。上面分析的PPM调制的例子，引入了 这个时间位移量，它的值根据它所代表的比特而有所不同，其实是上述思想的特殊例子，其中的 是 位移以后的波形。一种更一般的表达式：

(4-5)

当将 设置为- 时，式(4-5)也表示了PAM和TH-UWB的结合，即PAM-TH-UWB模型[1]。

4.1.2 PPM-TH-UWB的发射链路

系统模型如图4-2所示

SHAPE \* MERGEFORMAT

图4-2 PPM-TH-UWB 发射器的系统模型

图4-2中的第一个模块表示二进制源。这个模块的输出是发射到物理信道的二进制流。第二个模块表示重复码编码器。二进制流的每一个比特都被重复次。第三个模块仿真TH编码和二进PPM。这里考虑伪随机TH码。最后一个模块是脉冲形成。这个模块的冲激响应表示要发射的UWB信号的基本脉冲波形[1]。

4.1.3 PPM-TH-UWB 仿真结果及其分析

图（4-3）显示了参数设置如下时所产生的UWB信号

以dBm为单位的平均发射功率Pow，

信号的抽样频率fc，

由二进制源产生的比特数numbits， 平均脉冲重复时间Ts（单位为秒），每个比特映射的脉冲数Ns，

码片时间Tc（秒），

跳时码的码元最大值Nh和周期Np，冲激响应持续时间Tm，

脉冲波形形成因子tau（秒），

PPM时移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

由图4-3中可以看到输出序列的前五个脉冲在其对应时隙的中间位置，而后五个脉冲则在其对应时隙的起始位置。

图4-3 PPM-TH-UWB 发射机产生的信号

图4-4 PPM-TH-UWB的幅度谱

由图4-4可以看出，TH编码和PPM调制都对幅度谱的高斯形状产生扭曲。PPM-TH-UWB信号的幅度谱将完全包含在无TH编码和无PPM调制的幅度谱包络中，这是因为以同样的形状和同样的平均功率传输等间隔脉冲的结果。

4.2 PAM-DS-UWB调制方式

4.2.1 直接序列超宽带信号的产生

直接序列扩谱（DS-SS）是一种著名的数字调制方式。这里，我们先回顾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特性的信号可以通过下面的过程产生：首先，用伪随机码或二进制PN码序列对要发射的二进制进行编码；其次，对一串窄脉冲进行幅度调制。这一过程可以看做是目前使用DS-SS系统的一种极端方式，此时脉冲在时域上是具有典型时间的奈奎斯特型脉冲或方波。让脉冲宽度远远小于切普间隔，很容易得到DS-SS-UWB的解析表达式。在传统的DS-SS系统中，RF发射信号是对载波进行幅度调制后得到的，通常使用二进制相移键控BPSK方式。而在DS-UWB中，如果没有专门的要求，这一过程可省略。[1]

更详细地，上述信号可以通过如下过程产生（见图所示发射链路）。

SHAPE \* MERGEFORMAT

图4-5 PAM-DS-UWB 信号的发射方案

假定待发射的二进制序列b=(…，b0，b1，…，bk，bk+1，…)，其速率为Rb=1/Tb (b/s)，图4-5中的第一个系统将每个比特重复Ns次，得到序列：(…，b0，b0，…，b0，b1，b1，…，b1，…，bk，bk，…，bk，bk+1，bk+1，…，bk+1，…)=a*，其速率为Rcb=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。与TH方式相似，系统引入的冗余相当于一个参数为(Ns，1)的重复码编码器。

第二个系统将a*序列转换成只含有正值和负值元素的序列a=(…，a0，…，a1，…，aj，aj+1，…)，转换公式为：( ).

发射编码器将一个由 1组成、周期为Np的二进制码序列c=(…，c0，c1，…，cj，cj+1，…)应用到序列a=(…，a0，…，a1，…，aj，aj+1，…)，产生一个新序列d=a·c，其组成元素dj=ajcj。通常假定Np等于Ns，更具一般性的假定是Np等于Ns的整数倍。注意，序列d的元素值为 1，这一点与序列a相同，其速率为Rc=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。

序列d进入第三个系统——PAM调制器，产生一个速率为Rp=Ns/Tb=1/Ts

（脉冲/s）的单位脉冲（Dirac脉冲 ）序列，其位置在jTs处[6]。

调制器输出的信号进入冲洲响应为p(t)的脉冲形成滤波器。在传统的DS-SS系统中，冲激响应p(t)是持续时间为Ts的矩形脉冲。而在DS-UWB系统中，与TH方式相似，p(t)是持续时间远小于Ts的脉冲。

以上系统级联后的输出信号可以表示为

(4-6)

注意，与TH方式相似，比特间隔或比特持续时间，即传输一个比特所用的时间是Tb=NsTs。

输出的波形显然是一个PAM波形。很容易知道，由于没有时移而且脉冲以规则的时间间隔出现，计算式(4-6)所示信号的PSD要比计算式(4-2)所示信号的PSD更容易。

上述方式的一种变形是使用PPM调制器代替PAM调制器，得到的信号可表示为：

(4-7)

注意到在式(4-7)中，由于码的伪随机特性，编码会起到白化频谱的作用。

4.2.2 PAM-DS-UWB 发射链路

其系统模型如图4-6所示.

SHAPE \* MERGEFORMAT

图4-6 PAM-DS-UWB 发射机系统模型

图4-6中的前两个模块分别表示二进制源和重复码编码器。第三个模块是在重复码编码器的输出端实现DS编码和二进制PAM调制。我们考虑伪随机DS码，分配给一般用户的是长度为NP的二进制码序列。最后一个模块是脉冲形成器[1]。 4.2.3 PAM-DS-UWB 仿真结果及其分析

图4- 7 由PAM-DS-UWB发射机产生的信号

图（4-7）显示了参数设置如下时所产生的UWB信号

以dBm为单位的平均发射功率Pow，

信号的抽样频率fc，

由二进制源产生的比特数numbits， 平均脉冲重复时间Ts（单位为秒），每个比特映射的脉冲数Ns，

码片时间Tc（秒），

跳时码的码元最大值Nh和周期Np，冲激响应持续时间Tm，

脉冲波形形成因子tau（秒），

PPM时移dPPM（秒）。

Stx: Pow=-30，

fc=50e9， numbits =2，

Ts=2e-9，

Ns=10，

Np=10，

Tm=0.5e-9，

tau=0.25e-9，

这个信号由两组脉冲序列组成，每组包含10个脉冲，每组映射信息源的一个比特。从图4-7中可以看出每二组的10个脉冲与第一组的10个脉冲在极性上是相反的。

图4-8 PAM-DS-UWB的幅度谱

由图4-8可以看出，幅度谱的包络具有基本脉冲的傅氏变换的形状，即高斯形状。且Np（信号每比特发射脉冲数）值越大，图形分布越宽，即幅度峰值越小。

4.3 OFDM调制技术

4．3．1 概述

多频带（MB）方式与本章前两节分析研究的IR原理不同。根据2002年，FCC公布的UWB定义，带宽超过500MHz的信号都是UWB信号。因此，按照FCC规定的频带范围3.1~10.6GHz，将此7.5 GHz的带宽分割成最小带宽为500MHz的若干个频带。为了尽量减小同窄带通信系统的相互干扰，UWB采用较小的功率，于是UWB信号对于窄带通信系统来说相当于热噪声，并不被窄带通信系统的接收机检测到，也可以避免特定频带上的非人为干扰[1]。

在每个子频带内可以使用不同的数据调制类型，并不一定要用IR方式，正确的频谱带宽可以通过合适的比特速率实现。应用最广泛的是众所周知的正交频分复用（OFDM）。

4．3．2 多频段OFDM-UWB信号产生

一个已调的OFDM信号由调制在不同载波频率 上的同个并行发射的信号组成。这些载波等间隔地位于频域上，其间隔为 。OFDM调制器输入的二进制序列每K比特编为一组，以产生具有N个符号的数据块{ }，这里假定 是L个可能的取值中的一个，K=N1bL。最后，每个符号调制一个不同的载波。为了并行传输数据块的N个符号，不同的调制载波信号在频率上必须正交[8]。

所有调制器使用相同的矩形波，其持续时间为T：

（4-8）

如果符号 在星座图中的点用 表示，OFDM信号中有N个符号的数据块的表达式如下[1]：

（4-9）

而相应的复包络是

（4-10）

其中 ，S（t）是周期为T0的周期函数。

式（4-9）中OFDM信号的数字变换相当于传输式（4-10）中复数包络的抽样值，也就是说传输序列可表示如下：

（4-11）

tc是抽样周期。

仿真OFDM调制信号，考虑的是OFDM各个载波使用QPSK调制的情况。仿真整个发射链路，产生式（4-9）的信号。

4．3．3 OFDM仿真结果及其分析

要发射的总比特数numbits；

调制信号的中心频率fp；

抽样频率fc； 每个符号在其相应载波上的传输时间T0；

循环前缀的持续时间TP；保护间隔时间TG， 矩形脉冲响应的幅度为A， OFDM系统的子载波数N。

(1) numbits=8； fp=1e9;

fc=50e9;

T0=242.4e-9;

TP=60.6e-9;

TG=70.1e-9;

A=1;

N=4;

图4-9 OFDM-UWB信号

图4-10 OFDM-UWB幅度谱

图4-10中的幅度谱由子载波的幅度谱叠加而成。

(2)numbits=8； fp=1e9;

fc=50e9;

T0=242.4e-9;

TP=0;

TG=50e-9;

A=1;

N=2;

图4-11 OFDM-UWB信号图

图4-11 OFDM-UWB信号幅度谱

对比以上两图，可以看出，在同样的时间里为了传输更多的符号，是以增加带宽为代价的，也就是增加子载波的数量。

4.4 总结

通过一系列的仿真，我们可以得出以下结论:PAM、PPM两种调制方法主要是为了进行信息数据符号对脉冲的调制，而信号中的伪随机TH码和DS码主要是为了产生信号的频谱，使信号的功率谱密度在采用伪随机码调制后变得更加平滑，不能干扰到其它已经存在的窄带系统[9]。

OFDM具有良好的抗多径干扰性能，通过频率的合理选择，能够同现存的窄带系统和开放频段的通信系统具有很好的共存性，同传统的超宽带系统相比有很大的优势[11]。

5 性能分析及应用前景

5.1 脉位调制(PPM)和脉幅调制(PAM)

脉位调制(PPM)是一种利用脉冲位置承载数据信息的调制方式。按照采用的离散数据符号的状态数可以分为二进制PPM(2PPM)和多进制(MPPM)。在这种调制方式中，一个脉冲重复周期内脉冲可能出现的位置有2个或M个，脉冲位置与符号状态一一对应。根据相邻脉位之间距离与脉冲宽度之间关系，又可分为部分重叠的PPM和正交PPM（OPPM）。在部分重叠的PPM中，为保证系统传输可靠性，通常选择相邻脉位互为脉冲自相关函数的负峰值点，从而使相邻符号的欧氏距离最大化。在OPPM中，通常以脉冲宽度为间隔确定脉冲位置。接收机利用相关器在相应位置进行相干检测。鉴于UWB系统的复杂度和功率限制，实际应用中，常用的调制方式为2PPM或2OPPM[3]。

PPM的优点在于：它仅需要根据数据符号控制脉冲位置，不需要进行脉冲幅度和极性的控制，便于以较低的复杂度实现调制与解调。因此，PPM是UWB系统广泛采用的调制方式。但是，由于PPM信号为单极性，其辐射谱中往往存在幅度较高的离散谱线。对此超宽带信号的幅度谱仿真也证明了这一点。如果不对这些谱线进行抑制，将很难满足FCC对辐射谱的要求[10]。

脉幅调制（PAM）是数据通信系统最为常用的调制方式之一。在UWB系统中，考虑到实现复杂度和功率有效性，不宜采用多进制PAM（MPAM）。UWB系统常用的PAM有两种方式：开关键控（OOK）和二进制相移键控（BPSK）。前者可以采用非相干检测降低接收机复杂度，而后者采用相干检测可以更好地保证传输可靠性[3]。

当发射能量相同时，使用二进制PAM调制的信号可以比使用二进制PPM调制的信号获得更好的性能。

5.2 OFDM调制

OFDM有很多优点：能够提供较大的系统容量，具有较强的抗多径干扰、抗频率选择性衰落和频率扩散能力，适应多径和移动信道传播条件，能够适应不同设计需求，灵活分配数据容量和功率，可提供灵活的高速和变速综合数据传输可以实现较高的安全传输性能，允许数据在复数的高速的射频上被编码。由于OFDM技术的良好性能使得它在无线通信系统中得到了广泛的应用[12]。

OFDM技术是将频道资源分成若干个子信道，每个子信带再采用一定的调制技术，提高频率利用率。OFDM可与PPM、PAM等结合使用，将会有性能更好的调制技术出现。

5.3 UWB的应用前景

超宽带技术在通信、雷达和无线定位等领域都将有广阔的应用前景。近年来，人们对超宽带技术深入的研究使超宽带技术在系统理论、功率放大器、脉冲的产生与接收、同步、集成电路等方面取得了重大进步，尤其是在超宽带无线产生领域的技术进步，使超宽带通信成为无线网络的重要组成部分成为可能。

相对于传统的窄带无线通信系统，超宽带无线产生系统具有诸多优点和潜力，使超宽带无线产生成为中短距无线网络的理想接入技术。根据产生速率不同，挤兑超宽带无线传输系统也具有不同的特点和应用领域。

利用超宽带技术可以提供高数据率传输的能力与定位功能，可以设计依赖定位信息优化网络资源管理的WPAN或WLAN，并应用于多媒体传输、计算机通信和家庭娱乐等领域。

利用脉冲超宽带信号对障碍物的良好穿透特性与精确测距功能，可以设计既具有通信功能也具有定位功能的超宽带脉冲无线通信与定位系统。该系统包括传输距离远（通信速率低）、颁布式移动定位、便携、超低成本、超低功耗、定位可靠性和精度高等特点。因而可以广泛用于传感器网络、消防、公共安全、库存盘点、人员监护与救生等重要领域。利用超宽带脉冲信号低截获概率、保密性高和体积小的优点，该系统还可以应用与侦察、情报收集、伤员救护、武器制导等军事领域[8]。

超宽带信号具有很低的辐射功率，而这样的辐射功率分布在某些方面GHz的频率范围内，功率谱密度极低，类似白噪声频谱，具有低干扰、低截获概率特性；同时由于使用窄脉冲为信号载体并采用跳时扩频，接收端必须已知发射端扩频码的条件下才能解调出发射数据来，加上它对多径干扰具有很好的鲁棒特性，非常适合在军事保密通信的应用。非常低的辐射功率可以避免过量的电磁波对人体的伤害[7]。

参考文献

[1]葛利嘉，朱林，袁晓芳，陈帮富，超宽带无线电基础，电子工业出版社，2005，1~110

[2]葛利嘉，曾凡鑫，刘郁林，岳光荣，超宽带无线通信，国防工业出版社，2005，76~107

[3]常远，UWB无线通信系统信号产生和调制技术的研究，哈尔滨工程大学优秀硕士论文，2006

[4]朱慧，苏锐，超宽带技术概述，信息技术，2006

[5]武海斌，超宽带无线通信技术的研究，无线电工程，2003

[6]徐征，UWB超宽带无线通信技术，中国电力教育2006年研究综述与论坛专刊，2006

[7]张新跃，沈树群，UWB超宽带无线通信技术及其发展前景，数据通信，2004

[8]张在琛，毕光国，超宽带无线通信技术及其应用，技术视点，2004

[9]牛犇，梁涛，超宽带无线通信系统的调制方式研究，电子质量，2004

[10]邵怀宗，李玉柏，彭启琮，马永，时间脉冲位置调制的超宽带无线通信，系统工程与电子技术，2003