本专业培养的人才具有扎实的自然科学基础、较好的人文社会科学基础和外语综合能力;能系统地掌握计算机网和通信网技术领域的基本理论、基本知识;掌握各类网络系统的组网、规划、设计、评价的理论、方法与技术;获得计算机软硬件和网络与通信系统的设计、开发及应用方面良好的工程实践训练,特别是应获得较大型网络工程开发的初步训练;本专业是专门为网络领域人才市场供不应求的迫切需要而设置的专业。
本专业修业年限四年。学生在修完教学计划所规定的全部课程并考试合格后,将被授予工学学士学位。
本专业主要课程有:高等数学、线性代数、概率论与随机过程、数学建模与模拟、组合数学、运筹学、形式语言与自动机、排队论、电路与电子学基础、数字逻辑与数字系统、离散数学、计算机导论与程序设计、算法与数据结构、计算机组成与系统结构、 *** 作系统、数据库系统原理、软件工程、面向对象分析与设计、接口技术与汇编语言、嵌入式系统、信号与系统、计算机网络、通信导论、通信原理、现代交换原理、现代通信网、网络工程、信息与网络安全、接入网技术、宽带无线通信网络、通信软件设计、Internet技术等。
在理论课学习的同时,非常重视学生实践动手能力的培养,建立了国内一流的实验教学环境,主要专业基础课和专业课都开设了实验课。此外,还有课程设计、大型作业、专业实习、毕业设计等实践教学环节,计算机考研方向主要分类计算机科学与技术、软件工程、网络空间安全3类,但是相关学科考研方向还是比较宽泛,所以搞清楚专业方向,专业学科综合情况,才便于大家考研。我们整理分享“桂林电子科技大学物联网工程专业简介”相关内容,一起来看看吧。物联网工程专业
一、专业概况
物联网工程专业于2012年开始正式招生,是广西优势特色专业,也是国内较早开办的专业。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展,被列为国家重点发展的战略性新兴产业之一,具有产业链长、涉及多个产业群的特点,其应用范围几乎覆盖了各行各业。
现有物联网基础实验室、物联网综合实训实验室等专业实验室,拥有广西“物联网技术及产业化协同创新中心”等高水平科研平台,并依托计算机专业实验室进行计算机技术各种实验。在培养学生实践方面,规划了物联网室内和实景实训平台,建设了1个嵌入式基地和1个创新性实验基地。目前专业实验室总面积约600平方米,配备大量物联网和计算机相关技术的教学、科研仪器设备;近年来,教研室承担了国家自然科学基金、跨行业基金、省部级基金以及企业委托的重大科研项目约30余项,与各类大型企业建立了良好的合作关系,现有3个长期合作的学生实习基地,为生产实习、毕业实习提供了丰富的实践教学资源。
二、培养目标
培养掌握数学和其他相关的自然科学基础知识以及和物联网相关的计算机、通信和传感的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法,能胜任物联网相关技术的研发及物联网工程应用工作,并具备良好外语运用能力的应用型人才。
三、专业特色
强调工程应用与学科融合,依托计算机科学与技术、通信工程、电子工程等优势学科,开展以物联网应用软件、云计算与大数据、无线网络技术、嵌入式系统、信息感知、信息处理等物联网工程技术为重点的基础理论和工程素质教育。
课程设置突出物联网工程软件、硬件的应用开发特色。教学环节强调实践教学,校内实验、企业实习、创新项目、学科竞赛等多种形式相结合,努力培养学生的实践能力。
四、专业核心课程
离散数学、程序设计与问题求解、数据库系统原理、数据结构与算法、单片机原理及应用、计算机网络、计算机组成原理、 *** 作系统、物联网通信基础、计算机网络、嵌入式系统原理及应用、无线传感器网络、物联网感知技术、RFID原理及应用、物联网数据处理、M2M技术等。
五、主要实践课程
物联网感知技术实验、RFID原理及应用实验、物联网数据处理实验、计算机网络课程设计、嵌入式系统课程设计、Java应用开发、Android应用开发、RFID系统设计实践、无线传感器网络设计实践、Linux应用实践、物联网综合应用实践、生产实习、毕业设计等。
六、学术科研
本专业学生积极参与全国大学生物联网创新创业大赛和全国大学生电子设计竞赛。基于计算机智能控制创新基地以及教师的科研项目,进一步提高学术实践和科研创新能力,开发了基于无线组网的智慧公交站点信息系统、农业温室大棚智能监控系统、基于STC12C5A60S2单片机的智能小车、二维码检票机系统、智慧自助导览系统、基于STM32F013最小系统的四轴飞行器,以及基于物联网网关的远程流量控制系统等。
七、就业方向
毕业生主要就业于物联网相关企业、行业,从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、信息安全等的设计、开发、管理与维护,也可在高校或科研机构从事科研和教学工作。
八、标准修业期限和授予学位
标准修业期限:四年
授予学位:工学学士
研究生考试有疑问、不知道如何总结考研考点内容、不清楚考研报名当地政策,点击底部咨询官网,免费领取复习资料:>摘 要:MANET因具有自组性、机动性及抗毁性而受到人们的高度关注。在阐述MANET的起源与发展及其工作原理的基础上,较全面详细地分析了MANET的关键技术;介绍了MANET在法军、美军通信中的应用。
关键词:MANET 关键技术 军事通信
中图分类号:TN911文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2012)007-089-03
1 引言
MANET(Mobile Ad-hoc Network,MANET)起源于1971年美国夏威夷大学设计实现的第一个分组无线网络——ALOHA系统,在军事通信中具有广阔的应用前景。美国DARPA(Defense Advanced Research Project Agency)在1972年、1993年和1994年分别启动于分组无线网(PRNET,Packet Radio NETwork)、高残存性自适应网络SURAN和全球移动信息系统GloMo三个项目,取得丰硕的理论和应用成果,并一直持续深入研究PRNET技术。1991年成立的IEEE80211标准委员会使用术语“Ad Hoc网络”来描述这种特殊的自组织对等式多跳无线移动通信网络。1997年成立IETF MANET工作组,致力于MANET协议的标准化,加速推动了商用MANET的研发。
以局域网技术、数据分组交换技术为基础,MANET由一组带有无线收发装置的移动分组无线单元(Packet Radio Unit,PRU)组成,是一种多跳临时性移动通信网络。PRU由无线电台、天线和数字控制器组成。在MANET网络中传送的信息以分组为基本单元,每个分组包括包头和正文两部分。包头通常包括该分组在分组无线网中的源地址、目的地址和相关路由信息;正文部分则是需要传送的消息,正文部分可包含IP数据或其他数据。MANET不设中心站、采用分布式网络结构,每个节点均可作为源节点、目的节点或中继节点,且利用分组包头中的控制信息分包为每个分组选择传输合适的路由。
和依赖于固定基础设施的通信网络相比,MANET具有自身的特点和优点,近年来受到人们的广泛关注。
2 MANET的关键技术
不依赖于固定的基础设施、节点可能随时进入/离开网络、整个网络采用分布式结构运行,MANET有很多技术难点,其关键技术主要有:MAC协议、QoS保障、路由协议、功率控制、安全问题、网络互联和网络资源管理等。
21 MANET的MAC协议
链路层解决的主要问题包括介质接入控制以及数据的传送、同步、纠错和流量控制等,分为媒介访问控制层(MAC)和逻辑链路控制层(LLC)。MAC协议决定节点什么时候允许发送其分组,且通常控制对物理层的所有访问。
在MANET中存在隐藏终端和暴露终端问题,要在MAC层解决这两个固有问题,因而不能直接应用载波侦听多址访问(CSMA)协议(WLAN中使用最多的异步随机访问协议)。MANET的MAC协议有竞争协议、分配协议和混合协议三类。竞争协议使用直接竞争来决定信道访问权并通过随机重传来解决碰撞问题,在传输载荷轻的时候碰撞次数少、信道利用率高、分组传输时延小;但在传输载荷增大时,协议性能下降很快甚至致使网络崩溃。改进的竞争协议代表有:多址访问与碰撞回避(MACA)协议、信道获取多址访问(FAMA)协议、IEEE80211 MAC等。分配协议使用同步通信模式,时隙与节点的映射决定一个节点在其特定时隙内允许访问的信道。分配协议往往在中等到繁重传输载荷条件下运行良好,但信道时隙化导致在轻传输载荷条件下的时延相对于竞争协议是非常大的。分配协议有:五步预留协议(FPRP)、跳频预留多址访问协议(HRMA)等。混合协议能够保持所组合的各个协议的优点又能避免其缺陷,在传输载荷轻的时候表现为竞争协议的性能,而在传输载荷重的时候近似表现为分配协议的性能。典型的混合协议有:TDMA/CSMA混合协议、Meta-协议等。
22 路由协议
MANET设计中的一个关键问题是开发能够在两个节点之间提供高质量高效率通信的路由协议。Internet路由协议不能适应MANET网络节点的移动性和网络拓扑结构不断变化,专门的适用于MANET的路由协议应能够满足功能:能感知网络拓扑的变化、维护网络拓扑的连接、高度自适应的路由。IETF MANET已经完成的标准化路由协议主要有:主动式路由协议有最优化链路状态路由协议(OLSR)和基于反向路径转发的拓扑分发协议(TBRPF);按需路由协议有按需距离矢量路由协议(AODV)和基于节点间相互关系的路由协议(ABR);综合主动式路由思想和按需路由思想的路由协议称为混合型路由协议,有域路由协议(ZRP)和抢先式路由协议等。
分组无线网应用环境复杂多样,不同的应用环境追求不同的性能,这导致很难寻找MANET的最优路由协议。如:在军事应用中更关注系统的抗毁性、隐蔽性和保密性;而在无线会议系统中则更注重端到端的时延和吞吐量。不同类型的路由协议具有自身的优缺点,适应于不同的网络环境。不可能用一种路由算法作为标准的路由协议去比较好地解决所有MANET路由问题,路由算法的最优化石针对具体网络环境的工程化问题。混合型路由协议因其固有的灵活性,而具有很好的应用前景。
MANET的用户通常是具有协同工作关系的群体,而群组通信必须由多播路由协议提供通信支持。但有线网络环境中使用的多播路由协议(如:多播开放最短路径优先协议MOSPF等)在移动分组无线网中不再适用,因为动态的网络拓扑结构会导致分发树的破坏,而不得不因连接变化而调整。原达等提出了适用于移动分组无线网的多播路由协议。在移动分组无线网环境中,多播路由协议起着非常重要的作用。在协议中采用按需路由发现策略,动态建立路由信息及维持多播组成员关系。控制开销小、实现简单,能够适应较低带宽的大规模动态网络环境,具有稳定的分组转发成功率和良好的伸缩性,获得了较好的多播数据传输质量。
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