VC2983G的AKA协议中F1至F5的UE端的实现.doc

1、VC2983G的AKA协议中F1至F5的UE端的实现 2 AES算法原理和C语言代码设计实现2.1 分组密码设计准则 Rijndael算法是分组密码，也具有分组密码的一般设计准则，分组密码的设计就是要求算法能在密钥控制下置换，对输入的明文进行加密变换。好的分组密码应该是既难破译高效又容易实现。(1)安全性准则    安全性原则主要是指由香农提出的混乱和扩散原则。    混乱原则是指人们所设计的密码应使得密钥和明文以及密文之间的依赖关系相当复杂，以至于这种依赖关系对密码分析者来说无法利用。 &nb

2、sp;  扩散原则是指人们所设计的密码应使得密钥的每一位数字影响密文的许多位数字，以防止对密钥进行逐段破译，而且明文的每一位数字也应该影响密文的许多位数字，以便隐蔽明文数字的统计特性。    当然这种密码体制必须能抵抗现在所有的己知密码攻击。    (2)效率性准则    效率准则是与安全性准则互补的，指的是算法在执行加/解密时所要占用的资源量，加密/解密在软件的实现中，主要与所要求的内存和存储程序所占用的内存有关，在硬件的实现中，与要求的芯片的面积有关。    (

3、3)易实现准则    分组密码可以用软件和硬件来实现。硬件实现的优点是可获得较高的加密解密速度，软件实现的优点是灵活性强、代价低。2.2 Rijndael算法综述 AES，高级数据加密标准的简称，由美国国家标准和技术研究所（NIST）在1997年宣布征集，最终，在2000年，它宣布采用了比利时的密码专家Joan Daemen博士和Vincent Rijmen博士开发的Rijndael算法做为最终算法。Rijndael加密算法是分组长度可变、密钥长度也可变的分组密码。分组长度、密钥长度彼此独立地确定为128、192、256比特。总体来说,AES作

4、为新一代的数据加密标准汇聚了强安全性、高性能、高效率、易用和灵活等优点。 Rijndael是一个密钥迭代分组密码，包含了轮变换对状态的重复作用。轮数Nr 的值取决于分组和密钥的长度。对于AES，当密钥长度为128比特时，Nr =10；当密钥长度为192比特时，Nr =12；当密钥长度为256比特时，Nr =14。算法的加密过程如图1所示。它包括一个初始密钥加法，记作AddRoundKey，接着进行Nr-1次轮变换(Round)，最后再使用一个轮变换(FinalRound)。 轮变换由4个步骤组成：SubBytes，ShiftRows，MixColumns和AddRoundKey。最后

5、一轮与前Nr -1次轮变换稍有不同，省掉了其中的MixColumns步骤。图1 Rijndeal加密C语言实现过程图相关的术语定义和表示状态（State）：密码运算的中间结果称为状态。  State的表示：状态用以字节为基本构成元素的矩阵阵列来表示，该阵列有4行，列数记为Nb。   Nb=分组长度（bits） 32    Nb可以取的值为4,6,8,对应的分组长度为128,192,256bits。密码密钥（Cipher Key）的表示： Cipher Key(简称Key)类似地用一个4行的矩阵阵列来表示，列数记为Nk。   

6、    Nk=密钥长度（bits）32   Nk可以取的值为4,6,8,对应的密钥长度为128,192,256bits。2.3 Rijndael加密步骤及C语言代码实现本次设计采用128位明文分组，128位密钥，下面结合具体实现代码，依照加密流程，对加密的几个具体步骤进行分析。2.3.1 SubBytes    ByteSubstitution是一个非线性的字节替代，独立地在每个状态字节上进行运算。它包括两个变换。  1.  在有限域GF(28)上求乘法逆，00映射到它自身。

7、  2.  在GF(2)上进行下面的仿射变换：仿射变换，实际上是涉及一个矩阵乘法 图2  矩阵乘法示意图其中Y=y7,y6,.y0为经SubByte作用后的值。这个变化，Rijndael采用一个S盒变化实现3G的AKA协议中F1至F5的UE端的实现摘  要随着移动通信系统的不断发展，第三代移动通信系统（3G）成为当前通信领域研究开发的热点。在3G系统中，许多新型的数据业务将开放。在业务增多的同时，系统安全问题将变得更加重要。AKA协议就是3G系统中用来实现用户终端与认证服务器端的双向认证及密钥分配机制的一个安全协议。3GPP为3G通信系统定义了

8、12种鉴权算法：f0-f9，f1*和f5*。AKA利用了其中的f0-f5*算法。本次设计为其中的f1-f5算法在系统用户终端（users equipment,UE端）的实现。设计采用AES作为内核加密算法，即Rijndael算法。因此，本次设计从AES入手，通过对AES的具体分析和代码实现，然后利用对AES的调用，实现f1-f5的功能。AKA协议中的用户终端一般指智能卡，在3G系统中，也就是第三代手机卡。由于智能卡设备不像计算机系统那样充够足的资源，一般都采用8位系统。因此在设计内核算法的时候，考虑到程序在实现上花费的时间资源和硬件资源问题，采用8位的AES实现算法，而不是32位。另外，由于此

9、次设计采用AES为核心算法，因此还对AES相关数学基础知识，实现原理做了详细的分析和了解。关键词：AKA ；f1-f5 ；Rijndael 基于CDIO的计算机信息管理专业课程体系构建摘要：重视学生工程能力培养是目前高等职业教育必然趋势。本文根据区域人才需求和学校实际情况，在充分借鉴CDIO工程教育模式基础上，构建项目导向的计算机信息管理专业的一体化课程体系。 关键词：CDIO；一体化；项目导向 近年来，国内的高等教育体系发生了一些变化，国内专家、学者及教育管理者也在努力探求工程教育改革的理论、方法，并且在某些方面进行了尝试。但总体而言，培养的学生能够满足国内企业需求的不多，能够满足国际跨国公

10、司需求的更少。要培养满足企业要求的人才，关键是构建合理的、系统化的专业课程体系。我们在企业调研的基础上，结合学校实际情况，在高职教学中引进了国际先进的CDIO工程教育理念，构建了基于CDIO的计算机信息管理专业课程体系。 1CDIO工程教育模式 CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，是由美国麻省理工学院、瑞典皇家工学院、瑞典查尔摩斯工业大学和瑞典林雪平大学等四所大学共同创立的工程教育改革模式。CDIO代表构思(conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(0perate)，是“做中学”和“基于项目教育和学习”(Pmiect based educa

11、tion and learning)的集中概括和抽象表达。它以工程项目(包括产品、生产流程和系统)从研发到运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO的理念不仅继承和发展了欧美20多年以来的工程教育大改革的理念，更重要的是直接参照工业界的需求提出了系统的能力培养、全面的实施指导(包括培养计划、教学方法、师资、学生考核、学习环境)以及实施过程和结果检验的12条标准，其中标准3一体化课程计划、标准4工程导论、标准5设计一实现的经验主要介绍了基于CDIO教学模式的课程计划的设计过程。 2计算机信息管理专业课程设计 2.1一体化课程体系 一体化课程体系是一个相

12、互支持的专业课程和明确集成个人、人际交往能力以及产品、过程和系统创造能力为一体的方案所设计出的课程体系。本专业根据相关人才岗位需求，组织企业专家和校内骨干教师成立课程体系开发团队，对职业岗位进行深入分析。针对产品销售工程师、客户化开发工程师、售后服务工程师三个职业岗位，以工作过程为主线，以真实工作任务为载体，确定了以设计和实现为主导的课程体系。其主要内容包括课程结构和学习效果的顺序。 2.1.1课程结构 一体化课程体系主要包括四类课程：导论型课程、学科课程、专业课程和总结性项目。如图1所示。 教学计划前期主要是由素质课程、学科基础课(高等数学、管理学、会计学原理等)和导论性课程组成，它们提供了

13、尽快培养学生个人及人际关系能力、产品、程序和信息系统设计能力的机会，并通过工程知识的应用，激发学生的学习兴趣，激励学生的学习动机。 教学计划的第二部分主要是学科课程和专业课程，包括工程方面的课程和相关的设计项目。这些课程构成专业的一般和必要的核心内容。对这些学习经验进行组织和排序使其成为一系列全新的结构，同时注重将专业核心课程和职业资格认证课程进行有机融合，对部分课程进行课程置换和课证融合，使我们更容易对个人、人际交往能力以及产品、过程和系统的建造能力的学习效果与学科学习效果进行整合。 教学计划的最后一部分是总结性的学习环节以及设计一实现的经验。由于在一体化课程这部分内容中学生有许多可选的课程

14、，因此，对能力方面的整合将变得很困难。我们最好把重点放在总结性的项目，实现课程上。 2.1.2课程计划内容与学习效果的顺序 对于与产品销售工程师、客户化开发工程师、售后服务工程师三个职业岗位相适应的主要能力有计算机操作能力、信息系统开发能力、数据库管理与维护能力、信息产品营销能力以及信息管理能力。这些能力必须通过专业中的多门课程来培养。在课程计划中，我们协调好学生学习活动的次序，使得一门课程的学习经验建立在之前的经验上，同时又为学生后续的学习经验做好准备。图2给出信息管理专业培养的各种专业能力的学习进程路线。 2.2导论性课程设计 计算机导论课程是信息管理专业的第一门课程，过去我们和其他学校一

15、样，由学校教师授课，主要介绍信息管理专业概述、就业方向、素质要求、课程设置、学习方法以及一些基本的办公软件和信息技术方面的知识。作为CDIO课程改革的一部分，在改革后，我们把信息管理专业的几门素质课程和专业基础课进行整合。向即将开始专业学习的一年级学生介绍基于CDIO理念的教学大纲内容，使其了解未来学习的专业课程及各种实践活动，灌输CDIO的思想，注重培养学生的个人能力与协同能力，尤其是项目组织、设计、开发和实施能力，以及较强的沟通能力和协调能力，从而培养学生的创新意识、协作精神和理论联系实际的学风。 课程主要依托甲骨文数据库全球建模大赛和能力拓展训练来开展。全球数据库建模大赛每年都会提供一个

16、基于实际情况的数据库建模项目。要求学生每4人组成一个项目团队，在没有相关行业知识的背景下，从参观单位信息系统，了解单位实际需求开始，根据多个单位的需求建立一个通用的模型。在项目进行过程中小组成员定期开会，定期向项目负责教师汇报项目进展。在最后的汇报阶段，口头和文字语言交流专家、相关企业人员、专业教师会评估他们的报告并对表现进行点评和指导，每个成员都要写报告，对自己在技术和团队工作中的表现进行评估。由于学生知识的局限性，为了使自己的项目能够不断完善，具有通用性，项目团队需要到多个企业或事业单位进行调研了解项目需求，进行多次讨论和汇报。通过项目的进行可以使学生初步了解现代企业的运转过程，掌握沟通交

17、流基本知识，养成良好的商务礼仪，了解现代企业对人才的要求，从而有目的、系统地规划未来学业。 2.3项目导向的课程设计 CDIO是一种以工程项目设计为导向、工程能力培养为目标的工程教育模式。工程项目设计是工程实践的精髓所在。功能、技术、经济、环境、社会乃至历史要求及其限制都要在项目设计的过程中得到反映，CDIO培养模式通过项目设计将整个课程体系有机而系统地结合起来，所有需要学习和掌握的内容都围绕项目设计这个核心。为此，我们以CDIO项目为课程主线，设置了三级项目。在整个项目设计及运行过程中体现构思、设计、实现、运行四个过程，重点放在实施和运行两个环节。 一级项目是包含专业主要核心课程和能力要求的

18、项目。本专业在第五学期共设置三个一级项目，分别是信息产品营销实训、ERP软件操作及配置实训、信息产品售后服务实训。它们能够模拟在企业和社会环境中实际产品、过程或系统的构思、设计、实施和运行过程。如ERP软件操作及配置实训采用的是“Global Bike Company”的SAP软件操作及配置项目。在训练过程中注重培养学生的设计、创新、协调、沟通和领导能力以及职业能力和态度，要求轮流承担不同的角色，担当项目小组组长，定期提供教师项目进度、组内成员的表现和参考成绩，领导和提高组内 二级项目是包含专业相关核心课程和能力要求的项目。前四个学期按照从易到难、从简单到复杂不断迭代的原则设置四个学期项目，然

19、后围绕学期项目把这学期的课程组织起来，在授课过程中多门课的授课教师组成一个教学团队，可以在每个学期开始时各自独立地教学，在最后课程设计周中把这学期的课程合并起来，进行学习项目的教学，也可以整个学期以学期项目为连接点围绕学期项目进行教学。通过将这些项目课程群的建设和实践结合起来，使学生掌握有机和关联的知识群而不是孤立的知识点。 三级项目是单门课程内设置的项目，以来源于企业的真实题目或结合教师的科研课题组织和设计，以项目作为基础知识传授与基本技能掌握的载体。如基于Oracle的Web应用开发中的“鲁商唱片管理系统”、ERP原理及应用中的“Global Bike Company”，这些项目贯穿于教师

20、的授课过程中，教师以这些项目为载体来传授基本知识和基本技能。 3总结 基于CDIO的一体化课程体系，在实际教学中取得了明显的成效。整个课程项目的执行过程都是采用团队合作的形式完成的，学生在项目执行过程中学习探索、综合应用知识，培养了团队精神及学习项目的组织和管理技能，锻炼了CDIO能力。我们在以后的教学中将不断地探索和改革，使专业培养的人才更适合区域经济发展和产业发展的需求。 市场 颐高规划北京 西客站数码广场行将开张本报讯 6月23日,北京颐高数码广场举行项目说明会,来自政府、行业协会、商户品牌的众多嘉宾集聚一堂,分享了北京颐高数码广场的招商信息以及颐高西客站项目的最新静态。据悉,北京颐高数

21、码广场营业场空中积为3万平方米,地下一层、一层、二层将为IT卖场,聚集笔记本、台式机、大小数码、DIY、手机、OA、网络耗材、投影、导航、安防监控、电子元器件及电脑周边; 三层与四层将引进配套的产业。成立于1998年的颐高数码连锁是颐高集团的中心业务公司,已在全国23个省、39个城市兴办了60家大中型IT连锁卖场,2010年买卖额到达320亿元,并延续三年在买卖总额、卖场总数量、运营总面积等多个方面位居全国第一,是全国知名的IT连锁效劳商。中国联通紧急启动应急预案 保证灾区通讯本报讯 近期,福建、江西、广西、湖南等南方省、区遭遇继续强降雨,局部地域发作严重洪涝灾祸。中国联通集团公司指导迅速对防

22、汛通讯保证任务做出了部署,布置相关省、区公司片面启动应急预案,保证快速应对能够发作的紧急状况。集团公司已片面增强网络监控巡视,保证网络平安动摇运转。联通受灾各省、区分公司已出动大批救灾人员、抢修车辆,并调用救灾资金和通讯设备,全力抢修灾区通讯设备。目前,经过紧急抢修,贵州、安徽受灾地域联通用户的通讯已恢复正常。BlackBerry 8910成首款国际批发黑莓智能手机本报讯 近日, RIM公司公布 在中国正式推出BlackBerry8910 Curve 智能手机。消费者可从神州数码的认证渠道首批约300家批发店面中购置BlackBerry 8910 Curve智能手机,这也是中国批发市场上第一款

23、正版的黑莓智能手机。据了解,BlackBerry 8910 Curve智能手机可为用户带来邮件和运用推送、信息(短信、即时通讯等)、义务治理 和多媒体功用。阿里学院推出全新收费形式本报讯 近日,阿里巴巴旗下人才培训机构阿里学院公布 ,将投入5000万元推翻传统培训形式,抛出“先失业,后交费!上岗首月工资作学费”的全新收费形式。据引见,这5000万元将实真实在用在每个学员身上,包括一些学杂费用,如学员从异地来杭州总部参与培训,只需求自己承当200元的费用就可以入住宾馆,其它费用都将由阿里学院来担负,平均每位学员可失掉近1000元的培训补助。阿丫团团购主打“情感体验”牌本报讯 近日,刚刚赢得山西财

24、团超亿元投资的团购网站阿丫团网站打出“团购快乐”口号,率先打响了团购形式中的“情感体验”牌。阿丫团表示,团购的重心应该从“购”回到“团”下去,由于“购”是拼价钱,而“团”拼的是社会化体验。联想效劳新增电话支付方式本报讯 近日,联想与汇付天下签约,至此购置联想的效劳产品新增电话支付方式。运用电话支付时,电话中心坐席不参与付款进程的信息录入,一切支付环节是用户经过电话键盘自行操作,一切团体信息在买卖中均是加密传输,信息传递也仅限于公用网络,支付链的买卖平安失掉保证。 摘要：本文介绍了嵌入式系统开发课程开设的背景及目的，阐述了该课程在课程内容、教学形式的具体实施，并对该门课程的建设提出了具体的方案。

25、关键词本文来自：计算机毕业网 ：嵌入式系统开发；嵌入式软件；教学形式；研究；实践 1课程开设的背景及目的从软件市场需求上来看，嵌入式软件人才需求的缺口很大。现在从事嵌入式应用软件开发的人员，以自动控制、通信专业和计算机硬件的偏多，基本是通过工作实践逐渐转型而来。因此，在高校中专门设置嵌入式软件相关专业能在很大程度上解决相关人才匮乏的问题。“嵌入式系统开发”是嵌入式软件方向学生的主干课程之一。通过对本课程的学习，学生能够掌握嵌入式软件开发的系统流程；掌握嵌入式软件的交叉编译方法及调试方法；熟悉嵌入式操作系统的应用；掌握一些典型接口及设备的驱动；熟悉嵌入式图形用户界面的设计，使学生能够对嵌入式系统

26、的构建有个整体的概念，理解硬件和软件之间衔接点，而这个恰恰是以前计算机专业传统课程中的缺口。另外使学生能够掌握常用的嵌入式应用程序图形界面的设计方法，最后能够达到设计综合的嵌入式应用程序的能力。2课程教学的组织与实施2.1创新教学内容从市场的调研得知，企业对嵌入式软件人才的需求有几个方向：嵌入式引导程序(BootLoader)设计，嵌入式操作系统内核的设计，基于嵌入式操作系统的驱动程序的开发，嵌入式图形化用户界面的设计，嵌入式数据库的开发等。嵌入式软件方向的学生，毕业后如果想迅速从事嵌入式软件的开发及设计，就应该掌握嵌入式系统开发的整个流程及其相应的调试方法。于是课程内容设置为：嵌入式系统开发

27、环境的构建，引导程序的应用，嵌入式操作系统内核的裁剪，驱动程序的开发基础，嵌入式应用软件的设计方法。嵌入式软件的开发离不开一定的硬件环境及其系统环境，目前主流的嵌入式微处理器有ARM，MIPS等，成熟的嵌入式操作系统有Linux，WinCE，COS等。我们的教学平台是基于ARM微处理器与Linux操作系统。选择该处理器及操作系统的的原则是，ARM的应用广泛性及Linux的开源性。我们实验设备采用北京博创公司生产的UP-TECH2410。市场对几个嵌入式软件方向人才的需求量及薪酬可以通过金字塔模型体现，如图1所示。从图中可见，在市场中，嵌入式应用软件开发人员的需求是最大的，也就是嵌入式图形化界面

28、的设计及嵌入式数据库的设计，而我院培养学生的目标恰恰是应用型的IT人才。于是我们在课程的设置上加大了嵌入式图形界面的设计及嵌入式数据库设计的学时比例。嵌入式GUI的教学我们选择了嵌入式产品中应用的比较多的MiniGUI和Qt，同时课程内容上设有嵌入式数据库SQLite的应用。课程后期，组织学生分组进行嵌入式应用软件程序的项目实训，结合前面的教学内容，把各个教学点串起来。2.2充实教学形式(1) 采用多媒体教学，为保证教学效果，我们还在所有PC上安装了最新的同步显示软件，使每台学生PC的显示自动与讲台PC屏幕同步显示。课程内容都已做成电子讲稿，习题、实验指导、参考资料等内容全部上网，向学生开放。

29、引导学生充分利用学校ftp等丰富的网络学习资源，在网上与授课教师建立了非常活跃的课程讨论与答疑活动。(2) 改革考核方式，采用平时实验+期末成绩考核方式。重点放在平时实验上，该项成绩由平时小项目和各章节实验报告组成，占总成绩的50%。平时成绩中的小项目必须采用项目演讲、演示和答辩方式进行评分。 (3) 强调探究性学习方法，鼓励学生勤动脑筋，提出创新性项目，在做课程项目的过程中培养自学能力、解决问题的能力和创新能力。(4) 课堂和实验室中和学生建立互动，采用启发式、答疑式教学，提高学生学习的积极性。3课程的辅助教学手段3.1开放式实验室本课程中涉及到硬件环境的内容都需要在物理实验室进行操作验证，

30、学院在嵌入式软件人才的培养上给予了相当大的经济投入和管理政策支持，学院从北京博创公司购买了多套昂贵的基于ARM微处理器的嵌入式教学实验设备，组建了嵌入式系统实验室。性能优良的实验设备及PC，给嵌入式系统开发课程的实验教学内容能够顺利及良好的实施提供了有力的保证。目前我院的嵌入式教学实验条件比较好，能够满足本专业学生学习该门课程的需要。可使用的Linux教学实验环境如下：(1) 嵌入式系统实验室2个，配有80多台P4 PC，博创ARM9嵌入式教学硬件实验平台30多套；(2) 所有的PC机上均安装Linux企业版操作系统，并装有配套的嵌入式系统开发环境；(3) 实验室的所有PC全部连网并接入校园网

31、，能迅速接入Internet教育与科研主干网。嵌入式系统实验室除了在规定的上课时间供师生使用之外，在平时时间也对师生开放。这样一方面对教师来说，可以让教师有硬件环境进行教学准备及科研，另一方面，对学生而言，可以在课后来完成课上没有完成的实验内容。3.2学研互动，以研促课在嵌入式系统开发课程的教学中，我们实施案例教学。课程老师申请院级青年基金项目，项目为嵌入式系统案例库的开发。课堂教学中我们准备项目的一部分作为案例供学生练习，后期给学生安排的应用程序设计或课后布置的作业题目与嵌入式系统案例库开发项目相关，抽取提交后的优秀作业再填充到嵌入式系统开发案例库中，进而完善案例库，再循环作为案例放到教学中

32、。如此，在具体的教学过程中，课程采取了多种形式，让学生不但能够进行理论学习与动手实践，还让他们能够参与到学校的嵌入式科研当中去。学研互动，以研促课，使得教学及科研以螺旋式上升。 3.3鼓励竞赛，以赛促学嵌入式系统开发课程组积极鼓励学生们参与各级嵌入式方面的竞赛，课程组为学生提供相应的技术指导和实验设备。学生可以根据自己的兴趣组队、选题。2006年和2007年我们连续两年指导学生组队参加北京博创杯的嵌入式大赛，参赛作品都获得了较好的成绩。课程组规定凡是参加各种竞赛获奖的学生，在本门课程的结课考核上都会有相应的加分，以此来激发学生学习本门课程的积极性，鼓励竞赛，以赛促学。与此同时，我们也注重对参赛

33、及获奖作品的收集和参赛经验的积累，并有选择地填充到嵌入式系统开发的案例库中。3.4有效利用毕业设计我院开设嵌入式系统开发课程的对象为嵌入式软件方向的高年级的学生，这些学生即将进行毕业设计题目的选定，教师在授课的过程中，可以给学生分析或拟定和本门课程有关的嵌入式题目，有侧重地选择对该课程感兴趣及成绩较好的学生在毕业设计阶段来完成这些课题，以达到课程建设及辅助教学的目的。4课程的后期展望4.1教学内容的拓展目前本课程的教学平台为基于ARM的微处理器与Linux操作系统。考虑在未来的课程内容上，增加有关嵌入式操作系统COS、WinCE的应用，丰富课程内容，以扩大学生的就业面及适应市场的需求。4.2考

34、核方式的改革现在本课程的考核方式为平时成绩加上期末笔试成绩，虽然平时成绩的比例比较大，但还是没有脱离传统的考核方式。针对于本课程应用比较强的特点，在未来课程的考核方式上，考虑最后以学生提交应用系统项目作为考核的依据。一改传统的固定题型的笔试，注重学生实际能力的培养及考核。4.3教材的完善由于本门课程是近几年来开设的新课程，而且各院校对嵌入式系统开发教学的侧重点不同，所以目前我院嵌入式系统开发课程没有合适的教材。在原有教学资料积累的基础上，课程组将编写教材及配套的实验案例指导手册，同时也希望该教材能够和广大同仁进行交流及学习。 本报讯(记者 李敬)6月3日,时值“首都科技条件平台基地”签约授牌一

35、周年之际,北京市科委辖下首都科技条件平台有关担任人接受了本报记者的专访,就一年来首都科技条件平台取得的停顿,与未来开展规划做了引见。据了解,首都科技条件平台是北京市科委与12家高校院所和大型企业签署结合共建,由先期树立的“生物医药”、“新资料”、“电子信息”、“动力环保”,以及往年新建的“技术转移”和“装备制造”6大“范围平台”组成,旨在经过树立迷信合理的平台治理 和运转机制,用有限的财政资金,撬动首都丰厚的科技资源对外开放共享,促进产业开展。截止往年5月份,初步预算,首都科技条件平台整合的科技资源已超越100亿元,开放仪器设备总计超越1.5万台。其中,仅电子信息范围平台2010年整合的资源已

36、接近30亿元。而5月17日新成立的技术转移范围平台,也已启动了100个项目的科研效果转化。目前首都科技条件平台共有6个中心、14个基地,而且北京航空航天大学等机构的科研基地也将很快被归入平台。理想上,首都科技条件平台曾经初步构成了涵盖国度和北京市重点实验室、国度工程中心、中关村开放实验室等在内的系统化、网络化、规模化、专业化的任务体系和科技资源开放效劳体系,成为为全社会、特殊 是科技型中小企业的自主创新提供有力保证的“研发实验效劳舰队”。而在机制、形式、治理 、组织、举措等方面的创新,使首都科技条件平台取得了“北京形式”的赞誉。另据泄漏,首都科技条件平台正方案引入金融力气,并继续扩展首都科技条

37、件平台的规模,甚至能够把几个范围平台(包括下属联盟)连成一体。“科技效果的产业化要处置投融资效果,还需求整合不同的资源和人才。”首都科技条件平台相关担任人说,未来,“北京形式”将再度晋级。 摘要：本文讨论了如何通过实验教学质量评价来规范教师的教学活动，提高学生的计算机操作水平，对全面提高课堂教学质量起到积极的推动作用。关键词本文来自：计算机毕业网 ：计算机基础课；实验教学；教学质量；评价体系计算机基础课是高校非计算机专业学生的必修课，是实践性非常强的课程，除了上好理论课外，上机实践是一个重要的教学环节。如何上好实验课是一个值得深思的重要问题。过去，高校的领导和教师都知道实验课的重要，但在实验室

38、的设备改造上考虑较多，而在如何抓好实验课的教学质量上花的功夫不多，大多由教师自主掌握。为此，我们在全面实施教育质量工程活动中，对建构计算机基础课实验教学评价体系进行了探索。1 实验教学评价体系的建立1.1评价目的和意义实验教学是计算机基础教学的一个重要环节，是培养学生动手能力、分析问题和解决问题能力的重要手段。提高实验课教学质量对提高学生综合素质、帮助学生理解与掌握课堂教学内容、培养创新型人才都具有重要意义。加强对学生实验课教学质量的监控与测评，有利于促进学生学习的积极性与主动性，有利于教师及时掌握学生学习动态，把握教学重点和难点，提高教学质量。开展实验教学评价在一定程度上促进了教风、学风建设

39、。实验教学不同于理论教学，在机房里学生有没有认真操作，教师有没有认真指导，收到的教学效果完全不同。开展实验教学评价，建立比较完善的信息反馈机制与渠道，在一定程度上对教师的教学和学生的学习起到了监督与促进作用。1.2评价主体的确定学生评价：教师的工作对象是学生，学生自始至终亲身感受一门课的教学过程，对于教师的工作热情、课堂讲授娴熟程度、能否因材施教注重学生能力培养以及教师的言传身教是否有助于学生的治学与做人等方面，学生评价最具权威性，学生应该成为教师教学质量的评价者。领导(同行)评价：管理干部作为教学质量的评价者，不但要认真落实评价工作，而且要参加检查性听课。教师之间互相评价教学质量能起到两个作

40、用：一是有利于增加授课教师的压力，进而促使授课教师认真备课并努力提高教学质量。二是同行相互听课有助于听课的教师从他人的讲课中获得一些好的授课经验或教训。由于同行们对被评价教师的讲课内容较为熟悉，因此同行听课不仅可以对教师执行教学大纲状况、讲授内容的完整性与系统性、教学进度的快慢等方面进行“检测”，还可以交流、切磋教学方法以及学术见解等问题，进而有助于教学质量的提高。专家评价：主要是对教师教学能力的测评。专家通过对某一课程的多次听课，对教师的教学技能、教学态度、对教材的理解、创新和改善等做出评价，并将新要求反馈给教师。专家的评价和建议将有助于教师更深层次地追求教学质量的提高。2实验教学评价过程的

41、实施2.1实验教学质量评价问卷的设计评估问卷是评价活动的重要工具。科学的评价指标体系，不仅要能够反映教学质量，符合教学规律，揭示教学的本质，而且要便于操作，利于专家、领导和学生填写，还要有利于引导教师不断更新教学内容与方法，而不是引导教师取悦学生。由于实验教学与理论教学在授课形式与方法上有着明显的不同，因此在制定评价内容时应有针对性。有的班级还配置了实验辅导教师，因此在评价内容上还要考虑到教师之间的配合问题。评价方式采用定性与定量相结合的方法，体现评价客观性的要求。我院使用的测评表见表1和表2，供大家参考。2.2评价活动的组织与实施在学生评价方面，我们为每个班级准备好40份调查表(每名学生发两

42、份，一份评价主讲教师，一份评价辅导教师)，事先在每张表上写上被测评教师的姓名，并按班级存放在问卷档案袋中，在听课时随机发放给学生填写，下课后及时收回。学生问卷的发放和收缴工作由教学评价小组派专人负责，领取和上交均采取签名负责制。在专家领导(同行)评价方面，每次检查均由教学评价小组根据课表自由选择听课的对象和时间，无需在听课前向任课教师通报，而是在听课当天公布听课教室。专家领导采取记名方式给教师打分并给出专家意见。同行采取无记名方式给教师打分，自愿给出意见，评价结果直接交给教学评价小组。3评价结果的反馈与利用3.1课后单独研讨实验教学质量评价的最终目的不是为了给教师打分，而是为了提高教师的整体教

43、学水平。听课后专家、领导(同行)单独约请教师进行个别讨论，传授教学经验，指出教学中的不足，充分发挥专家的传帮带作用，对教师起到指导、督促作用。3.2集体座谈通过专题座谈会、教学评价总结会，专家与教师一起对实验教学中存在的问题进行深入地交流和研究，探讨如何利用有限的实验时间来提高学生的计算机操作水。平。例如，在检查中发现少数教师对实验目的与任务交待不清，知识要点和难点没在实验课中进行讲解，使学生一开始较难入手；有的教师布置的实验任务太多，以至大部分学生不能在课堂上完成任务；有的教师布置的实验知识点覆盖面不全；不同的教师布置的实验任务相差较大。通过探讨，大家一致认为同一门课程应该有统一的实验教学课

44、件模板，教师再根据本班学生的实际情况进行适当调整。通过这种面对面的交流，使教师的教学规范得到较好的落实，对提高实验教学质量起到了积极的推动作用。3.3以人性化方式反馈评价结果对于每一位教师的评价结果，列出学生、专家和领导(同行)的评分及具体评价意见，以电子邮件方式单独反馈到教师本人。评价的单项指标对教学情况反映得一目了然，教师可据此检查自己的长处和不足，为教师本人扬长避短改进教学提供参考。3.4纳入教师年终考核成绩在教师的年终考核(满分100分)中设置20分的实验教学质量得分，将教学质量评估问卷的学生、专家、领导(同行)定量评价得分按30、30、40的比重计算教学质量得分(满分20分)，实验教

45、学质量得分低于16分的教师将列为下一轮听课检查的重点对象。 摘要:本文介绍了ZigBee无线通讯技术的特点,并对校园一卡通采用有线通讯和无线通讯的情况作了较详细的比较。 关键词:校园一卡通;Zigbee;无线通讯 Campus Card Wireless Communication System against ZIGBEE Technology Li Jin (Computer School of Wuhan Unlversity,Wuhan430079,China) Abstract:This article describes the characteristics of ZigBee

46、wireless technology and campus card with wireless communications,wired communications and made a more detailed comparison. Keywords:Campus card;Zigbee;Wireless communications 对于校园一卡通系统,往往需要相互间的通信,以交换数据和控制指令。目前采用的联网方式多是有线连接,联网方式设备仍然使用RS485/RS422网络;少数设备内置TCP/IP通讯模块,使用五类线联网。随着无线网络通信技术的发展,在一些不便于或需要消除有线连

47、接的场合,无线通信技术便有了它的用武之地 一、 Zigbee无线技术及应用 (一)主要技术 ZigBee是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术,它是一种介于无线标记和蓝牙之间的无线技术方案。ZigBee的基础是IEEE 802.15.4,它规定了ZigBee的物理层和媒体接入控制层。ZigBee的工作频段分别为868 MHz、915 MHz、2.4GHz三个频段,其中频段868 MHz定义了1个频道:频段915 MHz定义了 10个频道;频段2.4 GHz定义了16个频道。ZigBee网络层协议由ZigBee联盟制定,其设备可以构造成星型网络或点对点的网络,连接地址分为16位短地址和64位长地

48、址。因而具有较大网络容量。它的应用层可根据用户的需要进行开发利用。其ZigBee协议栈结构如图l所示。 图1 (二)Zigbee的主要特点: 通信的可靠性 Zigbee采用了CSMA-CA的碰撞避免机制,同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避免了发送数据时的竞争和冲突,有明晰的信道检测; 网络的可靠性 zigbee的自组织功能:无需人工干预,网络节点能够感知其他节点的存在,并确定连接关系,组成结构化的网络,节点位置发送变动或者节点发生故障等等,无需人工干预,网络都能够自我修复,并对网络拓扑结构进行相应地调整,保证整个系统仍然能正常的工作。 多点传输 单点对多点传送数据,由一个主节点管理

49、若干子节点,最多一个主节点可管理254个子节点;同时主节点还可由上一层网络节点管理,最多可组成65000个节点。 低功耗 在低耗电待机模式下,2节5号干电池可支持1个节点工作624个月,甚至更长。 低成本 通过大幅简化协议(不到蓝牙的1/10),降低了对通信控制器的要求,而且Zigbee免协议专利费。 低速率 Zigbee工作在20250 kbps的较低速率,分别提供250 kbps(2.4 GHz)、40 kbps(915 MHz)和20 kbps(868 MHz)的原始数据吞吐率,满足低速率传输数据的应用需求。 (三)ZigBee 技术抗干扰特性分析 ZigBee 技术的抗干扰特性主要是指

50、抗同频干扰,即来自共用相同频段的其他技术的干扰。对于同频干扰的抵御能力是极为重要的,因为它直接影响到设备的性能。图2中可见在低信噪比的环境下各类无线技术中ZigBee的误码率在信噪比为4dB的情况下可达10 -9 ,要达到同样误码率,Wi-Fi要达10dB,蓝牙高达16dB,Zigbee的抗干扰性能明显高于Wi-Fi和蓝牙技术。ZigBee在2.4GHz频段内具备强抗干扰能力就意味着能够可靠地与校园内的Wi-Fi、蓝牙、WirelessUSB以及无绳电话甚至食堂内的微波炉共存。 图2 二、校园一卡通的联网方式的选择 校园一卡通系统从上世纪90年代初开始至今已经有20年的发展历史了,但其联网方式

51、发展却停步不前,联网方式仍然在使用RS485通讯,它的联网数量在128台以内,最大通讯距离只有1200米,通讯速率在9.6-19.2kbps左右,半双工模式。联网方式的滞后,造成了校园一卡通的联网通讯瓶颈,校园一卡通POS机只能设置在有限的场所和场地,其他一些商铺和小型零售店还是无法联接,而使用Zigbee无线通讯的校园一卡通则: 施工周期短,无需布线施工,节省费用,实施迅速,不影响室内外装修美观。 传输速度快,最高工作速率可达250Kbp/s,10倍于普通485通讯速度。 强大的可扩展性,随时扩大系统的覆盖面,由于使用无线传输方式,用户环境进行扩容的时候,不需要改造布线的成本支出。 多点传输的能力,单点对多点传送数据,其联网设备数量远超过普通RS485的设备联网数量。 环保健康,高灵敏度,低功耗,无线收发器待机状态仅为1uA,可满足低功耗设备的要求。 抗干扰,相同的环境下zigbee的抗干扰性能明显高于Wi-Fi和蓝牙技术。 灵活的组网,校园一卡通同一系统内仍支持RS485通讯、TCP/IP通讯。 结语 Zigbee无线技术是当今无线技术发展的一个热门,国内使用Zigbee无线通讯的校园一卡通还没有得到广泛的应用,但随着人们对信息化要求的不断提高和有