時間：2022-12-03 14:20:07
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量子信道的建立速率定義為兩個量子通信節點之間建立量子糾纏對的速率.基于糾纏態的量子通信網絡中節點具有以下三個功能:遠程傳態功能、產生并向周圍節點分發糾纏粒子功能和糾纏連接功能.其中糾纏連接功能由糾纏交換功能和糾纏純化功能組成[2324],采用糾纏連接,可以為不存在糾纏粒子對的節點提供糾纏中繼.在該網絡中,距離較近的節點可直接分發糾纏粒子,建立量子信道,而相距較遠的節點不直接分發高保真度糾纏粒子,需要通過中間節點依次中繼,建立兩節點間高保真度的量子信道.量子通信網絡模型如圖1所示.圖1中個節點以單位密度分布在正方形的二維平面中,分布區域的正方形面積。整個分布區域的節點總數為,各節點在空間中隨機分布,假設在不相交區域中節點數目相互獨立,則節點的分布滿足空間泊松過程.該量子通信網絡有以下特點:1)所有的節點功能相同,可與相鄰節點直接通信,也可通過相鄰節點為中繼與遠處節點通信;2)量子信息通過量子糾纏對傳輸,但節點之間不預先存儲量子糾纏對;3)對于相鄰節點,在通信開始階段,節點中進行糾纏粒子生成,生成的糾纏粒子傳輸至相鄰節點,得到高保真度的糾纏對以供量子信息傳輸。4)對于相距較遠的節點,需要先找到一條可以連接待通信兩節點的拓撲通路.通過通路上節點的糾纏連接操作,在遠距離的節點間得到高保真度的糾纏對.本文分別對該模型下任意兩節點間的量子信道建立速率進行分析,包括基礎鏈路、中繼長鏈路以及趨于無窮大時大規模網絡中遠距離兩節點間的量子信道建立速率.
2量子通信網絡基礎鏈路的信道建立速率
在基于糾纏態的量子通信網絡中,將可以直接通過糾纏粒子分發建立量子信道的節點稱為相鄰節點,相鄰兩節點間通過糾纏粒子形成的量子通路稱為基礎鏈路.不存在基礎鏈路的節點之間可以通過中繼節點之間的基礎鏈路建立量子信道.文獻[25]對基礎鏈路上的信道建立速率進行了分析.基礎鏈路上的一個節點由于內部糾纏粒子的存儲空間有限,所以節點產生糾纏粒子對的頻率也受到限制.假設節點光子產生糾纏粒子操作的頻率為,節點按成功概率生一定保真度的糾纏粒子對,為兩節點之間的距離,為光速,則相鄰兩節點之間成功得到一個糾纏光子對的平均時間。
3中繼長鏈路的量子信道建立速率分析
非相鄰兩節點間如果可以通過中繼節點建立量子信道,則兩節點間的量子通路稱為中繼長鏈路.相鄰節點之間可以直接生成量子糾纏對以傳遞量子信息,但中繼長鏈路上需要各中繼節點通過糾纏連接,消耗中繼節點上的量子糾纏對,從而在源節點和目的節點之間得到高保真度的量子糾纏對,建立量子信道.圖2為僅有一個中繼節點的三節點中繼長鏈路,假設節點Alice為源節點,節點Carol為目的節點,節點Bob為中繼節點,節點Bob和相鄰節點Alice,Carol分別共享量子糾纏對A1-B1和B2-C1.該過程中,節點Bob對位于本節點的量子比特B1和B2執行貝爾基測量,即可得知A1,C1的糾纏狀態.在最大糾纏態情形下,糾纏連接即形成.在非最大糾纏態情形下,糾纏連接概率性形成,。由于各基礎鏈路上糾纏粒子生成和糾纏連接操作的順序不同,可以得到不同的量子信道建立方法,不同的量子信道建立方法對應不同的量子信道建立速率.我們對逐點和分段兩種量子信道建立方法所對應的量子信道建立速率進行分析.如圖3所示,假設一條中繼長鏈路由個節點和1條基礎鏈路所構成,設源節點編號為1,目的節點的編號為,鏈路上的節點和基礎鏈路依次編號.假設節點1和之間已建立量子信道,節點和節點之間也已建立量子信道,對某節點進行糾纏連接操作,可得建立該量子信道的速率。如圖4所示,逐點量子信道建立方法中各個中繼節點上的糾纏生成和糾纏連接操作依次進行,其步驟如下:1)生成中繼節點2與源節點1之間的糾纏粒子對;2)生成中繼節點2和下一中繼節點3之間的糾纏粒子對,中繼節點2進行糾纏連接,使得源節點1與中繼節點3建立量子信道;3)生成中繼節點3和中繼節點4之間糾纏粒子對,中繼節點3進行糾纏連接,使得源節點1與中繼節點4建立量子信道;4)逐點進行,最后生成中繼節點(1)和中繼節點間糾纏粒子對,中繼節點(1)進行糾纏連接,建立源節點1和目的節點間建立量子信道.逐點量子信道建立方法需要在2個中繼節點上進行不相互獨立的糾纏連接操作.基礎鏈路的信道建立速率由量子糾纏分發速率決定.糾纏光子經由光纖或自由空間信道傳輸,再經過本地操作實現量子糾纏分發,該過程所需時間設為常數。
4基于逾滲模型的二維量子通信網絡量子信道建立速率
量子通信網絡的模型與傳統通信網絡模型類似,都可建模為個節點利用傳輸信道進行信息傳遞,所不同之處在于傳統無線通信網絡使用的是傳統無線或者有線信道,而基于糾纏態的量子通信網絡使用的是糾纏粒子構成的量子信道.與經典無線通信網絡的網格劃分相似,可采用逾滲模型對整個網絡特性進行分析.逾滲模型證明通過適當的網絡網格劃分可保證整個網絡的連通性,使得網絡中的任意源節點和任意目的節點總可找到一條中繼鏈路相連,整個網絡中將形成高速公路(highway),高速公路可為其他不在高速公路上的節點提供中繼[16].將圖1中節點數目為的量子通信網絡平面劃分為邊長為的正方形網格,若某個網格中至少含有一個節點,該節點可為相鄰網格中的節點提供中繼,則這個網格視為連通的.由單位密度泊松點過程的概率分布規律,網格中至少含有一個節點的概率為(si1)=1e2,其中si代表單個網格中的節點數.網格邊長足夠大時,可保證網格中至少有一個節點的概率足夠大.當網格連通概率大于二維正方形逾滲的逾滲閾值時,將會出現無限大連通集團,整個量子通信網絡必然是連通的,即網絡中任意兩個節點間存在直接量子信道或者由多個中繼節點組成的量子信道.當網格連通概率大于二維正方形逾滲的逾滲閾值時,將在水平方向和垂直方向由連通的網格依次相連形成大規模的連通鏈路,這種連通鏈路的拓撲結構稱為高速公路.高速公路上分布著大量的中繼節點,且這些相鄰中繼節點之間的最遠距離由網格的邊長決定,使得基礎鏈路的長度最長不超過網格對角線長.高速公路存在于網絡水平方向和垂直方向,源節點找到離自己最近的高速公路入口節點,然后在水平方向的高速公路找到與目的節點垂直距離最近的節點,接著通過該節點沿著垂直方向的高速公路找到與目的節點最近的出口節點.由于高速公路的存在,若源節點和目的節點都在高速公路上,則這兩個節點可直接利用高速公路的中繼作用建立量子信道,若源節點和目的節點至少有一個不在高速公路上,則應先找到最近的高速公路入口節點或出口節點,再通過高速公路中繼,從而建立量子信道。由此可知,高速公路上的基礎鏈路的量子信道建立速率僅與節點的量子存儲空間、網格劃分的對角線長度、給定的量子信息保真度有關,與總節點個數無關,故相對于為常數階.不在高速公路上的節點要先找到離它最近的高速公路節點作為入口節點或者出口節點,源節點與入口節點之間以及目的節點與出口節點之間存在基礎鏈路,該基礎鏈路的量子信道建立速率與總節點個數有關,由于不在高速路的點與最近的高速公路節點的距離不大于log+22[21],故該基礎鏈路的速率。因此對中繼長鏈路而言,分段量子信道建立方法的量子信道建立速率更高.因此我們對長鏈路上使用分段量子信道建立方法進行分析.根據源節點和目的節點分布不同,可分為以下兩種場景.場景1:若源節點和目的節點都在高速公路上,則對于有Ω()個節點的這條長中繼鏈路,基礎鏈路的最長距離由網格劃分的邊長決定,此時基礎鏈路上的量子信道建立速率為常數階,源節點和目的節點成功得到量子糾纏對的速率。所以當量子通信網絡的節點都利用逾滲模型所指出的高速公路進行長鏈路的中繼通信,且采用分段量子信道建立方法時,整個量子通信網絡的量子信道建立速率為Ω(1/).由于場景2的量子信道建立速率小于場景1的量子信道建立速率,整個量子信息網絡的量子信道建立速率上限值由兩者的較小值所決定的,故量子通信網絡的量子信道建立速率為Ω(1/).
5結論
這項計劃將由谷歌的量子人工智能（Quantum Artificial Intelligence）研究小組來實施。谷歌在博客中透露，美國加州大學圣巴巴拉分校的一個研究小組也加入了這項計劃。
谷歌去年的研發開支達到80億美元。為了在互聯網搜索和在線廣告等市場保持領先地位，谷歌目前正在開發一些新的計算機技術。在科技行業中的一些人看來，量子技術是計算機進行海量數據分析的一種革命性方式。這種新技術對谷歌的主要業務尤其有幫助，對它的新項目――如聯網設備和聯網汽車――也是有用的。
“在一個硬件研發團隊的協助下，量子人工智能研究小組現在能夠落實新的設計并測試新的產品。”谷歌在博客中寫道。
在整理和分析海量數據方面，量子計算機將具有比傳統計算機更快的解決速度。谷歌量子人工智能小組成員馬蘇德?莫森（Masoud Mohseni）曾經與人合作撰寫過具有領先學術水平的量子技術論文。谷歌也一直被視為這一新技術革命的領導力量之一。
此外，谷歌的競爭對手微軟也在進軍這個新領域，并建立了一個名為“量子架構和計算（Quantum Architectures and Computation Group）”的研究小組。
探秘量子計算機
量子計算機，早先由理查德?費曼提出，一開始是從物理現象的模擬而來的。可他發現當模擬量子現象時，因為龐大的希爾伯特空間使資料量也變得龐大，一個完好的模擬所需的運算時間變得相當可觀，甚至是不切實際的天文數字。理查德?費曼當時就想到，如果用量子系統構成的計算機來模擬量子現象，則運算時間可大幅度減少。量子計算機的概念從此誕生。
從物理層面上來看，量子計算機不是基于普通的晶體管，而是使用自旋方向受控的粒子（比如質子核磁共振）或者偏振方向受控的光子（學校實驗大多用這個）等等作為載體。當然從理論上來看任何一個多能級系統都可以作為量子比特的載體。
從計算原理上來看，量子計算機的輸入態既可以是離散的本征態（如傳統的計算機一樣），也可以是疊加態（幾種不同狀態的幾率疊加），對信息的操作從傳統的“和”，“或”，“與”等邏輯運算擴展到任何幺正變換，輸出也可以是疊加態或某個本征態。所以量子計算機會更加靈活，并能實現并行計算。
量子計算機或不再遙遠
據外媒報道，美國普林斯頓大學研究人員近日設計出一種裝置，可以讓光子遵循實物粒子的運動規律。現存的計算機是基于經典力學研發而成的，在解釋量子力學方面有很大局限性。量子計算機（quantum computer）是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。
研究人員制作出一種超導體，里面有1000億個原子，在聚集起來之后，眾多原子如同一個大的“人工原子”。科學家把“人工原子”放在載有光子的超導電線上，結果顯示，光子在“人工原子”的影響下改變了原有的運動軌跡，開始呈現實物粒子的性質。例如，在正常情況下，光子之間是互不干涉的，但是在這一裝置里，光子開始相互影響，呈現出液體和固體粒子的運動特性，光子的這種運動“前所未有”。
現存的計算機是基于經典力學研發而成的，在解釋量子力學方面有很大局限性。量子計算機（quantum computer）是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。研究人員稱，在改變光子的運動規律之后，量子計算機的發明也許不再遙遠。
就我國量子計算機而言，相關研究也一直處于世界領先水平。早在2013年12月30日，美國物理學會《物理》雜志就公布了2013年度國際物理學領域的十一項重大進展，中國科學技術大學潘建偉教授及其同事張強、馬雄峰和陳騰云等“利用測量器件無關量子密鑰分發解決量子黑客隱患”的研究成果位列其中。
《物理》雜志以“量子勝利的一年――但還沒有量子計算機”為題報道了中國科學家成功解決量子黑客隱患這一重要成果。
盡管量子計算機仍然是遙遠的未來，但2013年科學家們卻報道了一系列量子信息和量子通信領域的勝利。在量子密碼方面，兩個獨立的研究組報道了一種新的加密手段，可以提供絕對的安全性，以解決量子黑客隱患。
關鍵詞：量子密碼；量子加密；安全
中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2012)08-1752-02
如今，應用廣泛的密碼基本都是依靠數學計算方法來實現的――用復雜的數字串對信息進行加密。無論多么復雜的數學密鑰也可以找到規律，破解復雜的數學密碼成為計算網絡安全的重要隱患。由美國專門制定密碼算法的標準機構――美國國家標準技術研究院與美國國家安全局設計的SHA-1密碼算法，早在1994年就被推薦給美國政府和金融系統采用，是美國政府目前應用最廣泛的密碼算法。然而2005年初，山東大學王小云教授和她的研究小組宣布成功破解SHA-1，因為王小云的出現，美國國家標準與技術研究院宣布，美國政府5年內將不再使用SHA-1密碼算法。
隨著信息安全技術的發展,量子通信網絡的安全問題逐漸得到了人們的關注。1984年，Charles Bennett與Gilles Brassard利用量子力學線性疊加原理及不可克隆定理，首次提出了一個量子密鑰協議，稱為BB84協議（BB84 protocol），可以實現安全的秘密通信。1989年IBM公司的Thomas J. Walson研究中心實現了第一次量子密鑰傳輸演示實驗。這些研究成果最終從根本上解決了密鑰分配這一世界性難題。經研究發現以微觀粒子作為信息的載體，利用量子技術，可以解決許多傳統信息理論無法處理或是難以處理的問題。“量子密碼”的概念就是在這種背景下提出的。當前，量子密碼研究的核心內容就是，如何利用量子技術在量子信道上安全可靠地分配密鑰。從數學角度上講如果把握了恰當的方法任何密碼都可破譯，但與傳統密碼學不同，量子密碼學利用物理學原理保護信息。通常把“以量子為信息載體，經由量子信道傳送，在合法用戶之間建立共享密鑰的方法”，稱為量子密鑰分配（quantum key distribution, QKD），其安全性由“海森堡測不準原理”及“單量子不可復制定理”保證。2000年美國Los Alamos實驗室自由空間中使用QKD系統成功實現傳輸距離為80km。目前，量子通信已進入大規模實驗研究階段，預計不久量子通信將成為現實。
“海森堡測不準原理”是量子力學的基本原理，它表明，在同一時刻以相同的精度測定量子的位置與動量是不可能的，只能精確測定兩者之一。“單量子不可復制定理”是“海森堡測不準原理”的推論，它表明，在不知道量子狀態的情況下復制單個量子是不可能的，因為要復制單個量子就只能先作測量，而測量必然改變量子的狀態，所以說不可能。可利用量子的這些特性來解決秘密密鑰分發的難題。
1量子密碼理論
量子密碼技術應用量子力學的基本理論,包括海森伯格的測不準原理和單光子的不可分割性,從而解決了典型密碼一直無法完善處理的安全性問題。假設竊聽者可觀察到傳統信道上發送的信息，也可觀察及重發量子信道上的光子。
假設Alice要將一個比特序列m發送給Bob。她先對m中的每個比特bi隨機地選擇極化基B1或B2對其進行編碼：如果Alice對比特bi選擇極化基B1則當bi＝0時就編碼成|〉，當bi＝1時就編碼成|〉（也可以將0編碼成|〉，而將1編碼成|〉）如果Alice對比特bi選擇極化基B2，則當bi＝0時就編碼成|〉，當bi＝1時就編碼成|〉。
Alice每發送出一個光子，Bob就隨機選擇一個相應的極化基B1或B2對收到的光子進行測量。因此，對Alice發出每一個光子，Bob就根據選擇的極化基對光子的測量得到一個元（即集合｛|〉，|〉，|〉，|〉｝中的一個元）。Bob記下他的測量并保密。當Alice發送完相應于m的所有比特的光子后，Bob告訴Alice他測量每個光子的極化基。Alice則反饋Bob她發送的光子極性的正確基。他們保存使用了相同基的比特，而拋棄其他使用不同基的比特。由于使用了兩個不同的基，因此Bob所獲得的比特大約會有一半與Alice所發送的比特相同。這樣Alice與Bob就可將Bob所得到的與Alice所發送的相同的比特用作傳統密碼系統的密鑰
2量子密碼安全協議
Charles H. Bennett與Gilles Brassard 1984年發表的論文中提到的量子密碼分發協議，后來被稱為BB84協議。BB84協議是最早描述如何利用光子的偏振態來傳輸信息的。發送者Alice和接收者Bob用量子信道來傳輸量子態。如果用光子作為量子態載體，對應的量子信道可以是光纖。另外他們還需要一條公共經典信道，比如無線電或因特網。公共信道的安全性不需考慮，BB84協議在 設計時已考慮到了兩種信道都被第三方Eve竊聽的可能。
這個協議的安全性還基于量子力學的一個性質：非正交的狀態間無法通過測量被徹底的分辨。BB84協議利用兩對狀態，分別是光子偏振的兩個直線基"+"：水平偏振（0°）記作|〉，垂直偏振（90°）記作|〉；和光子偏振的兩個對角基"×"：45°偏振記作|〉，和135°偏振記作|〉。這兩對狀態互相不正交，無法被徹底的分辨。比如選擇基"+"來測量|〉，會以100%的概率得到|〉。但選擇基"+"來測量|〉，結果是隨機的，會以50%的概率得到|〉，或以50%的概率得到|〉，而原始狀態的信息丟失了。也就是說，當測量后得到狀態|〉，我們不能確定原本的狀態是|〉還是|〉，這兩個不正交的狀態無法被徹底分辨。
3量子共享密鑰舉例
假設Alice與Bob想借助量子信息建立他們的共享密鑰進行秘密通信。首先他們需要兩個信道：一個是量子信道，另一個是傳統信道。他們利用量子信道來交換從糾纏光子源泉分享出來的極化光子，利用傳統信道將通常的信息發送給對方。假設竊聽者可觀察到傳統信道上發送的信息，也可觀察及重發量子信道上的光子。
假設Alice先選定一個比特串m=0111001010發送給Bob。Alice隨機選擇極化基：
B1，B2，B1，B1，B2，B2，B1，B2，B2，B2
則她發送量子比特（即光子）給Bob：
|〉，|〉，|〉，|〉，|〉，|〉，|〉，|〉，|〉，|〉
Bob隨機選擇極化基：
B2，B2，B2，B1，B2，B1，B1，B2，B2，B1
然后對Alice發送的量子比特進行測量，并記下每次測量的結果。且Bob告訴Alice他選擇的極化基。Alice則反饋Bob他選擇的第2、4、5、7、8、9個極化基與她選擇的相同。于是：
|〉，|〉，|〉，|〉，|〉，|〉
就是Bob測量到的正確結果，它們對應的比特是：1，1，0，1，0，1。因此Alice與Bob就得到了相同的比特串110101，他們就可用此比特串作為秘密通信的密鑰。如果Alice發送一個大約112長的量子比特串給Bob，則他們就可得到一個可用于DES加密體制的56比特的密鑰。
4量子密鑰分發
一般來說，利用量子（態）進行秘密密鑰分發的過程可由下面幾個步驟組成。
1）量子傳輸：設Alice與Bob要利用量子信道建立一個共享的密鑰，則Alice隨機選取單光子脈沖的光子極化態和極化基將其發送給Bob。Bob再隨機選擇極化基進行測量，將測量到的量子比特串秘密保存。
2）數據篩選：由于傳輸過程中噪聲以及竊聽者的干擾等原因將使量子信道中的光子極化態發生改變，還有Bob的接受儀器測量的失誤等各種因素，會影響Bob測量到的量子比特串，所以必須在一定的誤差范圍內對量子數據進行篩選，以得到確定的密碼串。
3）數據糾錯：如果經數據篩選后通信雙方仍不能保證各自保存的全部數據無偏差，可對數據進行糾錯。目前比較好的方法是采用奇但凡校驗，具體做法：Alice與Bob將數據分為若干個數據區，然后逐區比較各數據區的奇偶校驗子。例如計算一個數據區的1的個數并進行比較，如果不相同，則將該數據區再強加于人發，然后再繼續上面的過程。在對某一數據區進行比較時，雙方約定放棄該數據區的最后一個比特。并且操作過程重復多次，可在很大程度上減少竊聽者所獲得的密鑰信息量。量子信息論的研究表明這樣做可使竊聽者所獲得的信息量按指數級減少。雖然數據糾錯減少了密鑰的信息量，但保證了密鑰的安全性。
綜上所述，隨著科技的進步，信息交換手段越來越先進，速度也越來越快，信息的內容和形式越來越豐富，信息的規模也越來越大。由于信息量的集聚增加，保密需求也從軍事、政治和外交領域擴展到民用和商用。量子密碼學正在逐步滲透到通信、電子政務、金融系統乃至航天科技。我國是國際上最早從事量子密碼技術研究的國家之一，20多年來，我國密碼科技工作者在蕪湖“量子政務網”等多個項目中取得優異成績，我們正在逐步邁進量子信息時代。
參考文獻：
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【關鍵詞】無源互調；接觸非線性；材料非線性；抑制措施
一、引言
近年來，隨著通信系統及其用戶數量大幅增加，移動通信系統中的無源互調產物，已成為影響系統通信質量的重要寄生干擾之一。因此科學有效的分析無源互調機理及測量其產物對提高整個通信系統的通信質量將具有重要的意義。為了比較全面地理解無源互調干擾問題，我們有必要首先了解無源互調的產生機理。在大功率衛星通信系統和移動通信系統中，微波器件的PIM干擾主要來自兩種無源非線性：接觸非線性和材料非線性。前者指的是具有非線性電流電壓特性的任何金屬接觸； 后者指的是具有固有非線性導電特性的鐵磁材料、碳纖維和鐵鎳鈷合金。需要特別指出的是，除了上述兩種無源非線性機理外，還可能存在一些其他的非線性效應，這對無源互調的產生也有一定的貢獻。
二、無源互調的幾種重要的機理分析
（一）接觸非線性機理
接觸非線性主要包括由材料結構和時間相關現象引起的非線性效應。由材料結構引起的非線性產生機理主要包括：由接合面上的點接觸引起的機械效應；由點電子接觸引起的電子效應；由點電子接觸和局部大電流引起的熱效應。由時間相關現象引起的非線性主要包括：斑點尺寸隨著電流的通過而增大；由強直流電流引起的金屬導體中離子的電遷移；引起接觸面相對運動的熱循環；引起接觸面相對運動的振動和磨損；不同熱膨脹系數的器件接觸引起的熱循環；金屬接觸的松動和滑動以及氧化層或污染物的增加。
1.量子隧穿與熱電子發射效應
根據經典的理論，“金屬-絕緣體-金屬”（MIM）式的結構是無法實現電流傳導的。但是，量子理論表明，對于表面氧化層很薄的情形，金屬中的電子可以通過隧道效應穿過勢壘，從一個金屬到達另一個金屬。從上個世紀五六十年代以來，人們對于MIM結構的導電機理做了大量的研究，研究結果表明：量子隧穿和熱電子發射效應是金屬-金屬接觸中產生PIM的兩個重要因素。如果金屬中的電子具有足夠的能量越過介質形成的勢壘從而形成金屬之間的電流傳導，則稱這種現象為熱電子發射電流；反之，當金屬中的電子能量不太高且介質形成的勢壘厚度較薄時，電子將通過量子隧穿效應實現電流傳導。圖1顯示了薄勢壘MIM結構的能帶圖及其相應的導電機理。
圖1 薄勢壘MIM結構的能帶圖及其導電機理
量子隧穿電流通常對勢壘高度、外加偏壓和介質層厚度等參數非常敏感，且具有很強的非線性特性。依據Simmons的研究成果，可由下式計算：
（1-1）
式中，
式中為勢壘高度，單位為eV；為介質層厚度，單位為?；為MIM結構的偏壓，單位為V；為電流密度，單位為A/cm2；為介質層的相對介電常數。
而熱電子發射電流計算公式為：
（1-2）
式中T為溫度，單位為K；k為波爾茲曼常數。
利用式（1-1）和式（1-2），在不同的參數條件下，可以對MIM結構的量子隧穿電流和熱電子發射電流進行計算。結果表明：勢壘高度、外加偏壓、介質層厚度及相對介電常數這四個參數對量子隧穿電流和熱電子發射電流的影響趨勢是一致的，而且熱電子發射電流還強烈地依賴于溫度。這樣，當MIM結構本身的參數相同時，可以通過調節溫度的大小來控制MIM結構的主要導電過程。
2.微放電機理
微放電是在真空條件下大功率強微波電場作用下發生的一種射頻擊穿放電現象。為了簡要描述微放電機理，我們以真空中的平行板為例。假設電子數為N的很多電子在時從一個極板（）發射（如圖2），在RF電場驅動下到達另一極板（）。通過撞擊，發射許多電子（數目為），為這次特別撞擊的二次電子倍增系數，它是撞擊能量和表面材料的函數。如果在狹縫中的飛行時間約等于RF周期的，或者等于RF周期的奇數倍，那么新發射的二次電子就可能被加速，直到再次撞擊的極板，引發個二次電子的發射，式中是第二次撞擊的二次電子發射系數。經過n次撞擊后，放電后的電子數為。圖2是時的微放電示意圖。
圖2 微放電示意圖材料非線性機理
（二）材料非線性機理
1. 鐵磁效應
鐵磁材料具有很大的磁導率，在強磁場下會產生飽和，并隨磁場非線性變化，顯示出磁滯特性。鐵、鎳、鈷及其合金、鑭系元素（如稀土）等都是鐵磁材料，它們能引起很強的PIM產物。鐵磁非線性是由含有鐵磁材料的金屬器件在導電時因隨電流流動使導體電路磁導率產生變化引起的，這和一個電路電感的非線性變化非常相似，它導致兩個或兩個以上信號產生非常強的PIM產物。這種非線性是一種磁飽和畸變的形式，且不隨時間而變化，通常情況下比普通的接觸非線性好得多（如圖3所示）。
圖3 鐵磁非線性
2. 電熱效應
近期的一些研究報導了微帶傳輸線上電熱引起的PIM產物。電熱引起電導率的調制是傳輸線上PIM的支配性的物理機理，PIM的產生是由電流相關的非線性引起的。電熱效應的基本過程是：導體中電流產生焦耳熱，產生的熱將跟蹤電信號的包絡，熱的變化引起溫度的變化，進而引起電導率變化，而電導率的變化反過來會影響導體中的電流，電流的變化必然導致焦耳熱的變化，并進一步影響到電導率。這是一個不斷反饋的過程，這種變化會在集總微波終端和衰減器上產生PIM失真。
（三）其他非線性效應
1. 表面效應
金屬表面的磨損或污染可能會引起PIM失真，這種現象叫做表面效應。雖然人們普遍接受銅越粗糙產生的PIM電平越高的觀點，但相關聯的物理機理仍很模糊。表面焊接層對PIM的影響如圖4所示。由圖可知，缺少焊接層會引起更高的PIM產物，這是由于銅輕微地粘在基板上，降低了接口質量。
圖4 三氟甲基焊接對PIM的影響
金屬表面的磨損也會影響PIM的產生。在表面粗糙度的測試中，相對于電流方向做橫向和縱向的擦磨處理。當殘余PIM電平為-144dBm時，橫向擦磨可使PIM電平增加13-22dB，而縱向擦磨使PIM電平增大1-4dB。綜上所述，表面效應對PIM的產生是有貢獻的。
三、無源互調的抑制措施
研究了無源非線性的類型和機理以后，為了盡量避免PIM產物帶來的影響，我們可以采取若干措施使通信系統中的無源互調產物降到最低。其抑制措施主要包括以下幾個方面：
（1）在通信系統中輻射信號能夠到達的地方或者附近，盡量不要使用鐵氧體、鈷、鎳、不銹鋼等鐵磁材料。如果必須使用，那么必須涂上一定厚度的銀板或銅板。
（2）將金屬接觸減至最少，特別是松動接觸和轉動連接。如果確實不可避免，那么在這些接觸或連接上應提供絕緣或可能的替代電流路徑。
（3）在電流路徑中要避免使用調諧螺釘或金屬-金屬接觸的活動器件，如果非用不可，應將它們放在低電流密度區域。
（4）保持熱循環盡可能小，因為材料和金屬結的膨脹和收縮能夠引起較大的PIM干擾。
（5）提高線性材料的連接工藝。若有可能就用捆綁連接，但要確保這些連接是可靠的，無非線性材料、無裂縫、無污染或無腐蝕。
（6）在傳導路徑中應使用較大的導體或金屬之間有更大的接觸面積來保持低的電流密度。盡量減少粗糙表面和尖銳邊緣暴露在輻射信號區域。
（7）使用同軸電纜時，最好選用剛性屏蔽電纜。當使用編織電纜時，應選用最高填充因子的編織物。編織物不能用鐵磁材料制造，銅鍍銀是最好的編織材料。電纜長度應盡量減至最短，特別是使用軟波導或軟電纜時。
（8）非線性元件，如集總虛擬負載、環形器、隔離器和某些半導體器件的使用應減至最少。
（9）高功率發射信號和低電平接收信號之間應由濾波器和物理分離法達到良好的隔離。如果將這兩路信號設計成各自獨立的信道，獨立的發射、接收天線，則PIM產物可以得到很好的控制。
（10）頻率計劃應考慮高階PIM產物，因為它們在某些通信系統中可能是潛在干擾信號。
（11）如果高低功率信號不可避免地要使用一個公共信道，那么降低PIM的出發點是合理地選擇發射頻率和接收頻率。在多通道通信系統中，完全分離收發頻率是不可能的。因此減小PIM干擾的最佳途徑是把收發頻率盡可能離得遠些。
（12）采用合理的焊接，且盡量保證焊接面光滑，如果焊接面不光滑或有毛刺時也會導致PIM的產生。
（13）防止通信系統各種器件的銹蝕，盡量不要用手觸摸元器件。在使用同軸電纜之前應從端器件開始逐一清理干凈，接插件接頭在每次使用后均應清洗。切記不要將接插件浸入液體清洗劑中，因為這樣會使污染物進入其內死角。
除了上述措施外，良好的工藝、仔細的計劃、嚴格的質量控制和高標準的操作維護措施同樣非常重要。應注意的是，雖然在設計和制作階段適當注意細節可以大大降低PIM電平，但是一個完全沒有PIM干擾的通信系統是不可能存在的。
四、結論
通過對無源互調干擾的產生機理及其抑制措施的研究，我們明白了微波器件的PIM干擾主要來自兩種無源非線性：接觸非線性和材料非線性。接觸非線性指的是任何具有非線性電流電壓行為的接觸引起的非線性；材料非線性指的是具有固有非線性導電特性的材料引起的非線性。從接觸非線性機理、材料非線性機理和其他非線性效應三個方面，對無源互調的產生機理進行了分析和討論。最后給出了通信系統中無源互調干擾的主要抑制措施。這將為下一步無源互調的分析與測量研究打下堅實的基礎。
參考文獻：
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量子現象通常在經典物理學中找不到相匹配的部分，典型例子就是量子糾纏：糾纏的粒子之間無論相隔有多遠，好像都能直接地互相影響，就像能隔著任意遙遠的空間互相“通信”似的。愛因斯坦曾把這種行為叫做“幽靈般地超距作用”。當兩個以上粒子相糾纏時，它們之間的互相影響表現為不同的形式。糾纏現象為何有這些不同的表現，科學家尚未完全理解，至今也還沒有一般性的方法，系統地將糾纏狀態劃分類別。現在，研究小組開發出一種方法，能把既定的量子態歸入某一類可能的糾纏態。
該方法指出，不同類型的糾纏態與幾何形體即多面體有關，這些形體代表“空間”，也就是某種糾纏的可用空間。一種給定的狀態是否屬于某種多面體，可以通過檢測個別粒子來確定，而檢測方法有很多。新方法通過檢測個別粒子來描述糾纏態特征的可能性，不僅效率很高，而且不必同時檢測許多粒子，這是與其他方法的不同之處，也意味著它能擴展到多粒子系統。
該校理論物理學院教授馬提亞·克里斯丹德解釋說：“對3個粒子來說，有兩種根本不同的糾纏類型，一種是通常認為的更‘有用’的。而對4個粒子來說，粒子間糾纏的方式已近乎無數種，隨著每增加一個粒子，糾纏的復雜程度會迅速增加。”論文第一作者、他的博士生邁克爾·沃特說，“我們的糾纏多面體方法，把這些狀態劃分為有限的體系，大大減少了復雜性。”
本書共6章：1.量子點技術；2.超短脈沖量子點邊界輻射激光器；3.量子點半導體盤形激光器；4.半導體量子點可飽和吸收鏡在鎖模固態激光器中的應用；5.量子點和連續波長激光二極管在生物學和醫學中的應用；6.結論和前景。目錄及序言的后面有各章作者的簡介，書的末尾有各章的彩圖和主題索引。
本書編者Edik U.Rafailov教授1987年以來一直從事連續譜和超短脈沖激光器、非線性光學和集成光學的研究和開發。他2005年到敦提大學（Dundee University）工作，組建了一個光子學和納米科學研究組。他曾發表250多篇論文，編著了一本著作，在美國和英國有8項專利。他當前的研究興趣包括：新穎的高功率連續波長、短脈沖或超短脈沖激光器，紫外/可見/紅外和THz輻射，納米結構，非線性光學和生物光子學。
本書的閱讀對象是在光子學、光學、激光物理、光電子學和生物光子學領域工作或學習的物理學家、工程師、研究生或講師。
關鍵詞：低壓集抄；檢測裝置
Abstract: in this paper the author introduces the technical scheme of low pressure test device, focuses on the instructions of the principle of two detection methods.
Keywords: low voltage set copy; Detection device
中圖分類號：TU71文獻標識碼：A 文章編號：
0 引 言
由于缺乏相應的軟、硬件測試手段，無法模擬現場的各種工況，難以發現低壓集抄系統的產品質量隱患，亟需研制一種面向低壓集抄系統的檢測裝置，對低壓集抄系統各組件的功能和性能進行一體化測試。
1 技術方案
1．1 檢測裝置的結構
采用一柜一掛表架的分體式結構，數字信號源、功率放大器、標準電能表裝在柜中，其余部分不在掛表架中。掛表架采用兩排結構，上排設置12個單相電能表表位，下排設置2個集中器位、2個采集器位、3個三相電能表表位。電流接線采用壓接式，其余采用插座接線的方式。三相平衡設計。總體框圖如圖l所示。每個電能表位置提供1個電能表校驗脈沖輸入接
圖1檢測裝置總體框圖
口，1個時鐘信號輸入接口，2~RS485通信接口。配置各類專用的虛擬電能表，支持通過RS485和電力線載波接口與集中器和采集器的通訊，并且可根據用戶需要，擴充支持微功耗無線和藍牙方式。配置測試各種集中器所需的以太網、RS232接口、GPRS／CDMA調制解調器、PSTN調制解調器和PSTN換機。
1．2 檢測裝置具備的功能
檢測裝置不僅可按照集中器上行通信規約和電能表通信規約進行系統通信規約的檢測，而且可以對集中器、采集器、用戶電能表等設備實時走字，測試集抄系統運行工況。能對集中器、采集器、用戶電能表進行時鐘準確度測試。能依據GPS時鐘對集中器、采集器、用戶電能表進行授時。
采用數字化程控信號源，模擬出集抄系統運行環境，通過加快時鐘節拍，利用虛擬電能表產生測試所需的電能表數據，配合可設置的測試策略，使得系統歷史數據的測試時間大為縮短，提高測試效率。
2 硬件單元
檢測系統主要由數字信號源、功率放大器、標準電能表、誤差處理系統、虛擬多功能電能表、GPS時鐘頻率源、功耗測試儀、運行環境模擬電路、通信線路、IDE測試環境和PC機等組成。
2．1 分布式MCU控制系統
整個檢測裝置屬于一個分布式控制系統，是多個MCU系統的集成，核心主控CPU由PC機承擔，裝置控制部分MCU的通信關系如圖2所示。
圖2 控制部分CPU通信關系圖
DSP信號源的MCU為TMS320F2407A；控制及通信部分的MCU為P89LV51RB2，通過外擴四路UART接口分別連接輸入脈沖切換電路、表位485接線切換電路、誤差處理電路和標準表。電表485通信板的MCU為AT89S52。
以上各功能模塊之間通過RS232C和CAN總線進行通信。
2．2 高精度數字信號源
采用高速DSP和高速D／A轉換器實現直接波形輸出，波形輸出的工作過程完全由DSP程序和算法控制，當DSP收到需要調節輸出量的指令后，重新計算和刷新該量的輸出量波形表，采用AD587來保證參考電壓的穩定。并根據l6位A／D轉換器的高精度輸入采樣值進行分析調整，以實現閉環控制。利用DSP強大的實時運算能力，實現數字信號源的各種功能，包括諧波、升降控制、相控波形和波群控制、電壓跌落和中斷等功能。
2．3 功率放大器
采用成熟穩定的工頻精密AB類功率放大器，它是專門為放大校驗用電壓、電流信號設計的電路，具有較窄的通頻帶(40Hz-lkHz)，輸大的時間常數和輸深的反饋量，適合放大穩態信號，具有很高的穩定性和準確度。
功放管采用的是10對安森美公司的MJ15024和MJ15025，主要通過精確設計和升流器(升壓器)的匹配、繼電器動作時序、末級輸出管的過流保護、反電勢吸收等來保證可靠性。若發生電壓短路和電流開路，則輸入波形和輸出波形有較大的差值，反映在差值檢測電路上，就能輸出保護信號給CPU，CPU就能進行相應的操作實現保護。
2．4 測試方式切換電路
由于既具有電力線載波集抄測試功能，又具有電能表誤差測試功能。因而檢測裝置須對單相電能表校表狀態、三相電能表校表狀態、集抄系統測試狀態進行切換。同時依照集中器、采集器、電能表之間的接線和從屬關系，也經由切換電路進行設置。運行環境模擬切換電路主要分兩部分，如圖3所示。
圖3 測試方式切換電路框圖
2．4．1 電壓、電流接線方式切換
通過四常開四常閉的220V接觸器切換電路實現：
(1)抄表系統測試時所有電壓接通，使載波通道可以建立物理連接；
(2)校表狀態時，隔離電壓互感器接入，電流回路串聯，實現高精度誤差測試。
2．4．2 小信號切換
通過小信號繼電器切換電路，選擇用戶電能表或虛擬電能表的RS485接口與選定的集中器、采集器相連。
2．5 時鐘頻率源
GPS衛星上都安裝有銫原子鐘，因而具有很高的頻率準確度和時間準確度，本裝置的GPS接收模塊采用RS232與PC機相聯， 通訊協議是標準的NMEA-0183。對GPS接收模塊送出的內容進行解碼，就可以得到所需的時鐘信息，可以用于對外接設備進行授時和比對，授時精度
2．6 通信電路
由兩塊8口的MOXA工業級多串口卡、RS232-RS485轉換電路、PSTN交換機、PSTN調制解調器、GPRS調制解調器、以太網交換機等組成。
3 測試原理
測試方法有實際運行方式與虛擬運行方式兩種。
3．1 實際運行方式
檢測裝置提供了12只單相電能表位置和3只三相電能表位置，并提供2只采集器位置和2只集中器位置，通過不同的連接線配置測試所需的應用環境，通過軟件控制信號源的電壓、電流、相位，測試軟件通過GPRS無線公網對集中器抄讀電能表運行數據，完成集抄系統實際運行方式的測試。
3．2 虛擬運行方式
檢測裝置用軟件模擬現場運行的電能表，通過集中器、采集器與虛擬電能表進行通信，虛擬電能表的數據通信協議遵循DL／T645規約。完成集抄系統虛擬運行方式的測試。
虛擬電能表硬件部分，通過共6個串行口與外部進行數據交換。其中2個串行口轉換成RS485接口用于模擬臺區總表，接人到集中器臺區總表接口；2個串行口轉換成RS485接口用于模擬用戶RS485電能表，接入到采集器的RS485口；另2個串行口分別通過青島東軟的PRO-II型抄控器和北京曉程的DEMO-PL3201調試器轉換成兩種不同的載波接口，用于模擬用戶載波電能表，接入到集中器的電源線。
用虛擬電能表軟件包模擬l至n塊電能表，通過當前調置的電壓電流和相位值，縮放比率，起始時間等參數自動進行走字。
試驗時發送消息，調用計電量子程序，計時終止時，再發送消息，關閉計電量子程序，如果是運行期間跳過某個階段，只需再加送一次結束時間，虛擬電能表會自動計算跳過的某個階段的電量，并實現電量的累加，使得在現場需運行很長時間，在虛擬電能表模塊可以在較短的時間內完成。還可以通過時鐘加速運轉方法進行加速走字，加速的電量自動計算更新。
4 結束語
檢測裝置提供集中器上行通信、集中器下行通信的通信方式。
參考文獻：
1丹梅 ；自動抄表系統幀中繼技術及其實現 [期刊論文] -儀表技術2002(01)
關鍵詞：通信與電子信息；科技英語；面向應用
作者簡介：任蕾（1979-），女，山東淄博人，上海海事大學信息工程學院，講師。（上海 201306）
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）09-0167-02
通信與電子信息技術是目前發展最迅速的領域之一。4G/LTE、云計算、大數據、智慧城市、3D打印、量子通信與量子計算機、物聯網等新技術的出現，為通信與電子信息專業本科生的科技英語學習帶來了新的資源，同時也為該課程的教學工作提出了新的要求。
在筆者所在的院校，該課程被設定為限選課。同時由于“通信與電子信息科技英語”課程的特點，其很難引起學生和教師的重視，導致教學效果并不理想，很多學生把該課程簡單的認為是英語課，學習目標不甚明確，學習積極性不高。此外，該課程的學時一般為36學時，教師的授課積極性也大受影響。但該課程中面向應用的教學內容對學生是十分重要的，有利于學生今后的學習和工作。該課程的涉及面極廣，幾乎涵蓋了學科中的每個領域，對任課教師的要求很高。
“通信與電子信息科技英語”課程的教學目標是讓學生掌握科技文獻閱讀和寫作所必知的英語術語與語法知識，鼓勵學生為參與國際化學術交流和今后工作打下良好的科技英語基礎，并使學生能運用各類電子資源獲得最新的國內外專業前沿動態和最新學科研究動向，[1]同時通過一定的訓練可以掌握初步的科技論文寫作技能，特別是掌握英文摘要的撰寫方法。其中，在“通信與電子信息科技英語”課程中，面向應用的教學內容包括：該領域的文獻檢索、文獻閱讀、文獻摘要的撰寫、科技文獻綜述的撰寫、講稿制作與做報告能力的訓練等。在通信與電子信息迅速發展的大環境下，上述面向應用的教學目標日益重要，受到了廣泛的關注。[2]
傳統的通信與電子信息科技英語的教學方法為：詞匯+翻譯+語法，同時教材中的教學內容相對專業發展嚴重滯后，因此該課程的教學難以引起學生的興趣。[3-6]為改變科技英語教學現狀，筆者對教學方法進行了改進，特別是對面向應用的教學部分進行了大量實踐。筆者結合自身的教學經歷，探討了面向應用的“通信與電子信息科技英語”課程的教學內容、教學方法和教學模式。
一、面向應用的“通信與電子信息科技英語”課程的教學內容
與傳統的詞匯+翻譯+語法的教學內容不同，面向應用的“通信與電子信息科技英語”課程的教學內容更加豐富、綜合性更強，對學生和任課教師的要求都更高，同時該教學內容應是本課程教學的重點。面向應用的“通信與電子信息科技英語”課程的教學內容主要包括以下幾個方面：
1.科技文獻檢索
本文中的科技文獻主要包括各類專業相關的期刊文獻、會議文獻、技術報告、國內外專利、相關圖書、產品技術說明等。隨著電子信息技術的迅速發展，該領域的英文文獻大量涌現，要了解最新的技術和發展動態往往需要閱讀大量文獻，而閱讀的第一步即檢索文獻。該部分的教學要求是從海量的數據庫中快速、準確地檢索到需要的科技文獻。筆者在教學實踐中，結合學校數字圖書館的大量資源，通過指定主題對學生進行訓練。
2.科技文獻閱讀
由于有大量不熟悉的專業術語和詞匯，面對英文文獻，學生往往很難理解文獻的內容。因此讓其在文獻閱讀中熟悉和掌握詞匯即傳統的教學內容的核心，也是面向應用的科技英語教學內容的重心之一。由于通信與電子信息領域的大量專業詞匯是由詞綴等合成的，有一定的規律可循，因此，通過大量文獻閱讀的訓練效果較傳統的教學模式好。
3.科技文獻摘要撰寫
撰寫科技文獻是對學生綜合能力的訓練，其中摘要的撰寫是十分重要的內容。特別是，英文摘要是每個本科生畢業論文中必須完成的任務之一。因此，科技英語課程中也將其作為面向應用的教學內容。該能力訓練與文獻閱讀可同步進行，通過大量閱讀、學習來完成摘要撰寫的任務。
4.文獻綜述撰寫
文獻綜述是本科生畢業設計環節中的首要任務，只有通過文獻綜述，才能了解相關領域的發展情況，而本能力的訓練是以文獻檢索和文獻閱讀為基礎的。在該能力的教學過程中，筆者并不限制學生僅參考英文文獻，可以通過檢索和閱讀部分中文文獻進行，這主要是給學生一個適應的過程，可通過中英文獻對照，幫助學生有效理解科技文獻的內容。
5.講稿制作和做報告能力的訓練
為使學生適應專業發展及學科的國際化，方便今后進行學術與科技交流，培養學生進行講稿制作與做報告的能力是面向應用的教學內容的重要部分。該能力的訓練有利于開展seminar式的教學活動，特別適合科技英語類課程的開展。
這些教學內容相對傳統的教學內容更吸引學生，更能充分調動學生的學習積極性，對學生今后的工作和繼續進修均有益。在筆者所在高校，該課程的學時一般為36學時，在教學實踐中筆者將面向應用的教學學時提高到12學時，即在詳細講解常用的專業詞匯和重點文獻的基礎上，把教學重點放在面向應用的教學上，并要求每位學生提交相關的大作業，作為平時成績考核的重要參考。
二、面向應用的“通信與電子信息科技英語”課程的教學方法
要順利開展面向應用的“通信與電子信息科技英語”課程的教學工作，需要運用適當的教學方法，應由以教師為核心的教學模式轉變為以學生為主，盡量讓學生多參與，教師進行相應的引導。筆者通過教學實踐總結了以下幾個面向應用的“通信與電子信息科技英語”課程的教學方法和教學模式。
第一，針對科技文獻檢索教學內容。首先需要學生熟悉數字圖書館中的各類資源，即能熟練的使用這些資源，根據主題和關鍵詞進行快速、精確的科技文獻檢索。目前這類專業的數據資源主要包括清華同方、萬方數據資源、維普電子資源、IEEE Xplore、EI Village、ISI Web of Science、Springer、Science Direct、ProQuest、Hans Publisher、SLCC（Springer+Kluwer Online）等論文、專利和技術標準數據庫，同時美國專利局和中國知識產權局的專利搜索也包括在內，這些電子資源基本能涵蓋各類文獻。此外，通信與電子信息類科技公司的英文網站也是技術資料檢索的重要來源。
第二，熟練使用網絡搜索引擎。目前筆者要求學生主要會使用Google和百度等網絡搜索引擎檢索相關文獻，特別是會使用Google scholar，將其作為圖書館中的數據資源的補充。
第三，在教學中通過實例分析法講解摘要寫作方法。以多篇中等長度的英文科技文獻為例，該類文獻包括已發表的科技論文，也包括已畢業學生的畢業設計論文等，通過這些示例讓學生掌握摘要寫作的基本要點，然后布置相關主題讓學生做大量的練習。
第四，文獻綜述是在檢索并閱讀大量科技文獻的基礎上完成的，因此首先要求學生準確搜索文獻。由于學生對文獻綜述不熟悉，筆者在教學中給出相關的范文進行講解，然后要求學生根據主題自行撰寫。
第五，講稿制作和做報告不僅在本科畢業設計環節要用到，參與各類競賽答辯也要使用，因此如何制作吸引人的講稿，并出色的做報告十分重要。在教學中筆者鼓勵學生主動參與到做報告的活動中，并每兩周安排2～3位學生制作講稿并報告主題，其他學生參與討論，同時一起對講稿和報告的過程進行評點。
第六，通過布置大作業來訓練學生的綜合能力。在教學實踐中，筆者按照面向應用的教學內容要求，布置了相應的作業，每位學生的任務各不相同，但基本均包括以下四個步驟：一是選擇通信與電子信息類領域的一個主題，可以是教師指定主題，也可以自選主題，這些主題都是近年來該領域的熱點主題。二是就選定的主題，檢索相關科技文獻。對文獻檢索的具體要求是：檢索文獻不少于20篇，考慮到學生閱讀專業英文文獻可能遇到的困難，要求檢索英文文獻不少于15篇，同時需給出每篇文獻的檢索方式，即關鍵詞和搜索的數據庫等。三是對搜集的科技文獻進行詳細閱讀和撰寫綜述。撰寫綜述是本科生畢業設計環節中規定的任務之一，借助本課程作業，可對學生進行基本訓練。盡管撰寫文獻綜述有較大的難度，但筆者認為給學生提供認識、訓練的機會十分重要。另外，在作業要求中筆者給出格式和具體的綜述寫作大綱以供學生參考。四是制作關于該主題的講稿。具體要求是學生在上述工作的基礎上，對其選擇的主題制作講稿，該任務將對學生畢業設計答辯、申請創新類課題答辯，乃至今后工作都有所幫助。同時，選擇或者指定部分學生在課上時間匯報主題內容，其他學生參與討論，這樣的形式彌補了該課程枯燥、參與性低的缺點，并以類似seminar的形式，讓廣大學生了解到最新的技術和發展動向，具有通過文獻閱讀進行科普的作用。
三、結束語
筆者結合在“通信與電子信息科技英語”課程的教學實踐，介紹了該課程中面向應用的教學內容、教學方法與教學模式。這類教學內容對提升學生的綜合能力具有十分重要的意義，有利于畢業設計環節的進行。同時，面向應用的教學內容給任課教師也提出了更高的要求。該課程的教學方法值得今后繼續探索。
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征文范圍
(1)現代通信技術，包括量子通信、太赫茲通信、移動通信、衛星通信、光通信、空間通信、水下通信、抗干擾通信等。(2)通信網絡技術，包括軟件定義網絡、認知網絡、下一代互聯網、移動互聯網、物聯網、移動自組織網、空間信息網絡、軍事通信網絡等。(3)網絡安全技術、包括信息加密、安全協議、安全認證、檢測預警、可信網絡、網絡攻擊與防范、云計算與大數據安全、數據隱私與保護等。
征稿要求
(1)技術新穎，內容翔實，文字精煉。(2)引用的數據要有充分依據。正確使用標點符號、名詞、術語。量符號和量單位請按照法定的量和單位的名稱、符號和書寫規則書寫。(3)文章需附題目的英文翻譯和工作單位的英文名稱，4~5個中、英文關鍵詞，200字左右中、英文摘要。(4)請給出所有作者的作者簡介。簡介內容如下：姓名、出生年、性別、學位、職稱及現在主要從事的研究方向。(5)雜志是黑白印刷，不能區分顏色，請勿用彩色圖，灰度請按25%、50%、75%等比例增減；圖稿繪制請用“Word圖片工具”；圖中中文用宋體六號，除中文外的字符全部用TimesNewRoman體，字號為六號。(6)參考文獻擇主要的列出（除綜述性文章外最多不超過6條），按照出現的次序列在文末，并在文中對應位置以右上角方括弧中的數字表示。中文參考文獻采用中英文格式。由于雜志要自引，請在文獻中添加1條通信技術的文獻。(7)來稿自投送之日起兩個月內請不要另投其他刊物。稿件經審閱通過后，請按照修改意見修改論文。但請放心，編者將充分尊重作者的原意和風格。未被錄用的稿件恕不退還，作者請自留底稿。(8)來稿請注明作者的真實姓名、工作單位、通信地址、電話以及作者的個人簡介。(9)如有國家基金，請給出基金名稱和基金編號，基金名稱采用中英文格式，并將基金批準函復印件（國家級的）寄到我部。(10)稿件一經錄用，即寄贈當期刊物。
