电子工程设计论文大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇电子工程设计论文范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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业务的增长及网络的复杂化，使工程设计不仅更为复杂，而且设计工作量剧增。通常采用CAD绘图已经难以描绘这么复杂的网络。例如中国移动省际干线六期工程某个大站已经使用A2延长2倍（相当于4张A2）的图纸来画系统连接图了。这样的图纸不但难以绘制出版，施工非常不方便，核对修改也困难。因此，设计院在省际骨干传送网设计过程中开始尝试表格化设计工作，复杂的设计图纸采用EXCEL表格进行表达。设计表格化使得设计电子化成为可能，工程设计的电子化也迈出第一步。

1.2资源管理方面

随着中国移动省际传送网规模越来越大，网络资源管理的问题越来越突出，集团公司一方面加紧制定“综合资源管理系统”，另一方面，要求资源管理数据填写前移，要求设计院在设计过程中提供更多数据。在上述形势下，集团公司要求设计院开发设计资源数据管理系统，同时进行设计电子化考核。总之，从上层应用和下层表达都对工程设计提出了新的要求，面对新的需求，CAD辅助设计已经力不从心，开辟新的领域，工程设计电子化成为工程设计发展的必然。

2工程设计电子化的含义

工程设计电子化，就是围绕结构化的数据库进行的一系列工程服务，包括项目规划、工程勘察、可研、设计等主要过程采用信息化工具。工程设计的数据不但能方便地指导施工，还能为项目管理系统、资源管理系统、资产管理系统、综合网管系统等各种运营支撑管理系统服务，为今后的项目规划、可研和后期设计直接提供数据和支撑。工程设计电子化，使工程设计不仅服务于施工和预算编制，而且在电信资源全生命周期发挥作用，在整个规划、可研、设计、施工、运行维护、资源管理调度、退网等过程中提供服务。由于省际骨干传送网的规模容量和重要性，其工程设计电子化尤为迫切，需要支撑的项目管理系统、资源管理系统、资产管理系统、综合网管系统都是大型数据库系统。设计文件中海量的数据也只有数据库系统才能承载，因此工程设计电子化就意味着工程设计必须以大量结构化数据为基础，必须能提供可被数据库系统“阅读”和处理的数据，同时要能利用这些数据进行设计并开发应用。

3工程设计电子化的进程

工程设计电子化是工程设计的重大变革，需要经过长期的过程。电子化设计与传统设计差异很大，从传统设计到电子化设计必然经过多个阶段。

3.1传统设计与电子化设计的差异

调研前期网络资料，收集前期图纸；进行网络规划和系统设计；然后进行现场勘察；再进行局站设计；最后输出设计文件；经施工后进入网管系统和其他资源管理系统。这个过程是分散的、单向的，是以个人为中心的设计。很明显，当设计较小规模的网络、涉及相关网络较少时，这个流程非常有效。电子化设计是以建立在设计资源数据库基础上的电子化工程系统为核心，设计过程是全集中的过程。从综合资源管理系统和网管系统上直接导入网络资料，在设计系统中进行设计，然后再进行现场勘查核对数据，最后将结果导入到设计系统中，设计系统直接输出设计文件，并导出到综合资源管理、网管系统等其他系统。在大型复杂网络中，这样的系统是必须的，能够综合较多的力量，高效地进行。对于简单的工程，涉及较少网络数据时，传统设计非常有效。但像中国移动省际骨干传送网络这样的大工程，面对百万级别的数据，传统设计越来越力不从心，电子化工程设计将成为必然。当然，电子化设计也不可能脱离传统设计，电子化设计也需要经历多个过程。

3.2局部设计数据结构化

电子化设计的基础是设计数据的结构化。传统设计采用CAD进行制图，CAD图形直观、易读，便于进行施工，但是难以产生结构化数据，无法呈现大规模网络数据，难以对资源进行统计和管理。工程设计电子化的首要过程是对传统设计数据进行结构化处理。事实上，由于目前设计量大且复杂，在以CAD为主的设计中EXECEL表格经常作为辅助工具来使用，如勘察表格、局站信息表格、国内配套表格等。此外，EXCEL也是共享数据的最广泛的工具。因此，数据结构化首先选择EXCEL表格。

3.3建立设计资源数据库

设计资源数据库，包含海量设计图纸有效信息的集中型数据库。其表达的是和设计图纸一样的信息，但更加容易存储、继承和处理。设计资源数据库可以将分散的设计数据集中在一起，并将连续多期的设计资源数据累积起来，增加一些维护调整数据后，便能包含整个网络资源数据。对于未来网络维护调整、网络规划、后期工程可研、后期工程设计提供重要支撑。工程设计电子化后，由各个设计人员将大部分设计数据结构化，再进行标准化处理，就可以建立设计资源数据库了。

3.4以设计资源数据库为基础的电子化设计系统

以设计资源数据库为基础的电子化设计，可以基于设计资源数据库，根据设计需求开发电子化设计系统。系统设计可以先通过数据库查询网络现状，规划设计新的系统后，上传到数据库，借助数据进行通道通路安排，完成网络系统设计。局站设计方面，可以通过下载数据、现场核对、上传数据，然后由数据关联网络设计。最后由资源数据校对数据，根据施工需要输出相关图纸。对于网络比较稳定的设计，如省际骨干传送网设计，每期工程90%以上业务局站都是前期局站，涉及到前期设备和系统的工作量基本都超过60%以上，可以基于数据库查询网络现状，进行设计扩容扩建，指导新建，因此前期的设计资源数据库对于工程设计意义巨大。

3.5基于设计资源数据库的应用开发

设计资源数据建成之后，可以依据资源数据库，通过开发与其他资源管理系统的接口和部分应用，支撑其他系统。比如中国移动当前网络，可以输出到传输综合网管系统，以及正在建设的综合资源管理系统和项目管理系统，还可以进行紧急电路安排，资源统计、网络后评估、成本分析等多种应用开发。

3.6设计输入输出的电子化

当其他数据管理维护系统比较完善时，如中国移动集团公司建立了比较完善的资源管理系统，传输综合网管系统等系统时，可以直接开发对应适配接口，使得网络现状和资源数据直接输入到电子化设计系统中，设计结果数据也可以直接导出到其他系统中，这样能节省大量的人力物力，设计效率和准确性会有更大幅度的提高。

3.7资源的全生命周期的电子化

对于运营商的管理来说，最理想的是建立网络资源的全生命周期管理，从规划、可研到设计、施工，再到运行维护、调整，一直到退网，对所有活动进行有效管理。设计电子化将成为这个过程中非常重要的关键环节。这已经不仅是工程设计电子化的范畴，需要多个部门多个系统的的协同发展和配合。

4工程设计电子化的基础和要求

工程设计电子化是设计领域的重大变革，涉及工程的各个方面，设计方式、思维方式、管理模式等都需要进行调整，才能适应电子化的需求。

4.1资源标识的标准化、物理化

传统设计是用图纸表达相关对象的，当采用数据表示时，需要对资源进行全局统一，从局站名称到机房内机架位置、子架槽位单板端口位置等都必须进行统一标识，否则就需要辅助以图进行标识，如果都需要用图进行标识，设计电子化就难以提高效率。

4.2工程设计的标准化

设计标准化是指设计方式、设计中连接方式等需要标准化，大家遵守的是同一个标识方法，这样设计使用者掌握了标准就可以了，设计人员不需要特殊标识，使用者也不需要特殊去学习。如所有局站在终端ODF使用时都是“单收双发”，“单发双收”成为一个标准，都按照这个标准做，那么，收发就不需要标识了，这样才可以提高电子化的效率。

5工程设计电子化的实践和探索

工程设计电子化是一个长期的过程，中国移动省际骨干传送网在这方面做了脚踏实地的实践和有益的探索，走在了传送网设计电子化的前列。

5.1网络系统设计亟需表格化

中国移动省际骨干传送网工程处理世界上最大的传送网络，电路安排需要处理百万级的数据，工程设计广泛采用表格进行表达，网络设计产生了十几张表格，部分表格数据量巨大，数据行达到数万行，已经接近EXCEL处理极限，迫切需要数据库支持。

5.2统一化局站设计表格

中国移动省际骨干传送网七期就在部分复杂局站使用表格，以表格为基础进行设计，八期工程开始在统一在全网开始设计表格化方面开始尝试，九期工程中充分发挥设计人员的创造力，对表格化设计进行完善和革新,使得表格化进一步推广。省际骨干传送网十期设计充分总结了八期、九期表格化设计的经验和资源管数据理方面成果，充分考虑未来建立设计资源数据库、集团资源管理系统、传输综合网管系统的需求，从设计查勘开始就按照设计信息化、电子化和标准化的原则对设计各个阶段进行统一和规范，编制各个阶段统一指导文件，特别是对局站设计表格编制统一模板进行标准化，生成数百个EXCEL表格文件。

5.3开发设计电子化工具

省际骨干传送网工程组正在开发设计工具，将现有设计资源数据库化，以提高设计生产效率，更好支撑集团管理维护。

6工程设计电子化面临的问题和挑战

工程设计电子化是设计领域的重大变革，需要各方面配套进行，需要施工、维护等单位和部门大力配合。例如，施工时，由图纸变成表格，开始会不适应，但由于表格更切合实际、方便快捷，逐步会发现使用表格的优势，这需要一个过程。网络运行维护部门需要加强标准化工作，对网络标识等做好规范和统一。工程设计电子化是一个长期的过程，需要大量积累，逐步进行。

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2电气工程及其自动化的应用

2.1电气工程及其自动化技术在变电站的应用

电力设备运行的平稳、安全以及可靠是电气工程及其自动化技术的基本保障，所以对电力设备进行在线监控、系统保护以及调动控制等措施是必不可少的，但是由于社会经济的不断发展，科学技术的不断进步，变电站的电力设备也逐渐增多，并且电力设备之间的联通方式也越来越复杂，为了确保电网的安全运行，电业部门，投入了大量的人力物力和资金，将电气工程自动化技术引入到了变电站的设备控制之中，应用全微机化设备代替了原有的常规电磁式设备，应用计算机光缆或者电缆作为了电力信号电缆，使得变电站控制中心对变电站设备的控制变得快速而又安全。所以电气工程及其自动化也成为了变电站建设过程中的重要组成部分，进而保证了变电站的自动化调控模式的高效率，所以对变电站实施自动化改造是必不可少的。

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2．档案利用方式不同。传统档案利用需要设计人员亲自到档案馆借阅，且受限于实体档案的数量、档案的借阅情况、档案馆的开馆时间等，利用率较低。数字档案充分利用网络数据传输的便捷性和实时性，随时为用户提供浏览或下载档案服务。数字档案的使用率远远高于纸质档案，使档案充分发挥出其自身的价值。但是，数字档案的频繁访问也对档案系统的健壮性、数据结构的合理性、档案编研的科学性，提出了更高的要求。

二、在电力工程设计中加强数字档案管理的对策

1．加强档案管理业务平台建设。档案管理服务于电力工程设计工作，所以，数字档案管理平台不是孤立的，而是与协同设计平台集成于同一工作平台。电力设计院的设计人员与档案管理人员，都使用该平台进行设计和档案管理等工作，并通过该平台实时在线沟通。在协同设计平台上设计完成的电力工程，其电子档案基于网络审核合格后，由档案管理人员负责接收、整理和网上归档。应用档案管理业务平台实现在线档案收集，保证了电子文档的真实性、及时性和有效性，并能定期对电子文档进行版本更新，极大地提高了工作效率。

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2.对电气自动化进行的积极改进立足科技，电气自动化要充分运用新技术，注重实用性，开发新产品，运用新材料。在具体实践过程中，要侧重自主研发和创新，将节能作为重中之重，提出节能降耗，在运行中使用新工艺和新工具，重视思想的创新，尤其是注重网络信息技术的应用，不断更新，促进与自动化技术的有机整合。从信息方面进行考虑，电气自动化的信息化主要突出信息技术的重要作用。对于设备的研发和制造要广泛采用计算机信息技术，加快智能化的发展速度，在电气工程中，加重网络通信技术的使用。

二、电气工程自动化系统中节能技术的体现

选择合理的变压器变压器的损耗会造成电能的浪费，但是，其使用范围有很广，因此，要注重对变压器的类型的选择。首先要注重变压器自身的能耗，其次，要注重节能性，减少有功功率的耗损。降低传输进行中电能的损失电能在传输的进行中，能量损耗无法避免。但是，根本的方式是减小电阻。首先，要重视导线的布局，防止出现弯路，缩短导向的长度；其次，导线材料要进行电阻率较小；再次，在统一的条件下，选择横截面积较大的导线；最后，靠近负载中心，减少实际供电的距离。选择有源滤波器在实际操作过程中，要借助对谐波的去除，降低误操作的频率，其根本途径就是使用滤波器。

三、节能设计在电气自动化中的具体应用

1.不断提升电气系统的运行效率在进行电气设备选择的时候，要注重其节能的特性，目的是为后期的节能功能奠定基础。同时，还可以对无功功率进行补偿，对运行负荷进行有效均衡，减少电能输送过程中的损失，这些做法的目的都是为了提升节能的效果，也可以在设计中，对负荷值进行合理调整，运用科学的设计参数。这样做的目的是确保系统安装和运行进行中，电源的高效、综合地运用，增强设备运行效率，降低能耗。

2.对配电系统的设计进行不断优化电力系统的功能就是为系统安装提供必须的动力。因此，在具体的配电设计中，最基本的就是充分考虑适用性，保障对电气设备的有效控制，与此同时，要达到用电设备对供电设备的综合要求，对各种不良因素进行有效控制。在配电工程中，在达到设备有效运行的基本要求外，还要保障整个电力系统的全面、可靠、稳定的运行，促进系统的灵活性，保障操作的便捷性。另外，要全面考虑系统运行的安全性。要重视导线的绝缘性能，在进行布线的过程中，要保障合理的绝缘距离，以提升导线的稳定性，提升配电和用电的安全性。另外，要做好接地，安排和设置防雷设施。

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基于此种形势，文献信息资源共建共享的理念开始树立，而且在资源建设的实践中得到落实，图书馆界积极开展了资源整体布局的研究，也采取了诸如文献联合采购，统一编目，出版联合目录和实行馆际互借等一些具体的资源共建共享方式。然而在传统条件下，信息必须依赖于一定的物质载体而存在，文献信息内容与文献载体不可分割，资源建设过程中信息的共享问题实际转化为物质载体的共享问题，信息的可共享性得不到充分体现：一个单元的文献不能同时满足两个以上用户的信息需求，另外还存在文献信息传输等诸多障碍。因此，文献信息资源建设还多是立足个馆，各图书馆只能围绕自身的用户群进行资源建设，共建共享在传统条件下得不到最有效的实施。在这种情况下，信息资源建设理论不能突破传统文献资源建设理论的桎梏，无法发生质的变化，只能继续强调个馆满足自身用户信息需求的能力。

资源的数字化建设使文献信息摆脱了载体的约束，信息能够实现跨时空的存取，真正做到一方建设、多方利用，信息的可共享性得以充分体现。数字技术和网络环境不但提供了资源共享的全新发展环境，而且提出了重构资源建设理论的迫切要求。重新审视资源建设理论，我们不难发现，信息资源数字化并不等同于资源的共建共享，如不努力创新资源建设的理论研究，数字化建设实际上是“大而全”、“小而全”建设模式的再现。那么，基于共建共享的资源建设理论与传统的文献信息建设理论是何种关系？是继承还是颠覆？本文将研究共建共享对传统文献信息资源建设理论的影响。

2　共建共享理论与传统文献信息资源建设理论的总体比较

文献信息资源建设是指一定范围内的文献信息机构对文献信息资源进行有计划的积累和合理布局，以满足、保障社会发展和国家建设需要的全部活动。文献信息资源建设包括微观和宏观两个方面，宏观文献信息资源建设是指根据一个地区、一个国家乃至国际间的需要而进行全局的文献信息资源布局和协调发展工作；而微观文献信息资源建设是指各个文献信息机构对文献信息的收集、组织、管理、贮存等工作。

共建共享是指在信息资源建设和服务过程中，文献信息机构建立广泛的合作、协作、协调关系，宏观布局和科学规划文献信息资源，利用各种技术、方法和途径，共同揭示、建设、开发和利用信息资源，追求对文献信息资源的完备保障，以最大限度地满足用户信息需求的全部活动。

共建共享理论同传统文献信息资源建设理论一样，也分为宏观建设和微观建设两个层面。不同的是，传统的文献信息资源微观建设即馆藏建设可以独立于宏观建设而存在，而资源共建中的微观建设如脱离宏观建设就失去了共建的意义；传统的文献信息资源建设是在微观建设的基础上进行宏观建设，而资源共建是在宏观建设的指导下开展微观建设。可以认为，传统文献信息资源建设是微观建设决定宏观建设，而资源共建是宏观建设决定微观建设。因此，传统文献信息资源建设与资源共享在建设范围和服务范围两个方面存在不同的效果。（如图1、图2、图3、图4所示）

图1和图2分别反映传统文献信息资源建设和资源共建所产生的不同建设效果。在图1中，由于传统文献信息资源建设是在微观建设的基础上开展宏观建设，因此各个图书馆所建设的资源不可避免地存在重复现象，甚至有部分资源重复现象十分严重（如图中交叠部分所示），重复建设就意味着资源覆盖范围的缩小，因而不利于提高文献信息资源保障率；在图2中，由于资源共建是在宏观布局和科学规划的基础上进行的，避免了资源的重复建设，能最大限度地提高文献信息资源保障率。

附图

图1　传统建设的多馆文献信息资源覆盖范围

附图

图2　共建共享的多馆文献信息资源覆盖范围

图3和图4分别反映传统文献信息资源建设和资源共建共享的不同服务范围。在图3中，由于各图书馆是在微观建设的基础上开展宏观建设，因此个体资源的服务范围之间存在交叉重复，使整体资源的服务范围小于个体资源服务范围之和，只有图中交叠部分所示的用户才能在一定程度上共享资源；在图4中，由于各图书馆在合作协调的基础上共同发展用户群，因此服务范围得到最大扩展，并且可共享资源的用户范围就等同于全体用户。

附图

图3　传统建设的多馆文献信息资源服务范围

附图

图4　共建共享的多馆文献信息资源服务范围

由此可见，资源建设过程中是否将系统布局和科学规划放在首位，是资源共建与传统文献信息资源建设的根本区别。传统文献信息资源建设立足个馆，强调依赖个馆的资源建设来满足特定用户信息需求，从而不能在根本上放弃“大而全”、“小而全”的建设理念。资源共建以系统布局和科学规划为出发点，强调以整体的资源建设来实现对信息资源的完备保障，以满足社会对信息资源的需求（包括潜在需求），资源建设的广度（覆盖范围）由整个共建系统来保障，而资源建设的专深度则由各图书馆来保障。

3　信息资源共建共享对文献信息资源建设理论的具体影响

共建共享对传统文献信息资源建设理论中的建设原则、结构理论、资源补充、资源组织、资源评价等方面都产生了巨大影响。

3.1　对建设原则的影响

在传统文献信息资源建设理论中，被普遍接受的建设原则有：实用性原则，系统性原则，特色化与协调性原则。下文将就共建共享对这三条原则所产生的影响做具体分析。

3.1.1　对实用性原则的影响

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从当前的应用技术而言，电子信息工程在日常工作、生活当中的应用已经较为普及，其具备较大的影响力。电子信息工程主要包含数据的收集、处理以及储存，电子设备信息软件系统的应用等，就是手机、电脑在电话、短信、网络等过程都属于电子信息工程范围。同时，电子信息工程能够给人们的生活带来一定的便利性，提升人们的生活质量，降低人们的工作量等，在人们日常生活当中所使用的笔记本、平板、手机等设备当中都具备相应的电子信息工程技术，其内容包含信息技术、通信技术以及计算机网络技术等。

2电子信息工程在工业领域中的设计与应用

2.1射频识别技术的应用

射频识别技术主要是一种无线通讯技术，能够借助无线电讯信号识别特殊的信息目标并进行读写相关数据，从而无需识别系统和特定目标之间建立相应的机械或光学接触。快捷并且高准确性的射频技术在工业领域当中应用非常广泛，当前射频识别技术主要在航空包裹以及汽车生产方面应用较为先进，射频识别技术是一种全新的自动化识别技术，其能够显著提高读取信息的速度，并实现能携带大量信息的优势。在工业领域当中，射频识别技术有着显著的经济效益与社会利益。

2.2工程造价中的应用

工程造价主要是指在一个项目开始之前对该项目进行开支预算，并对实际开支的全部固定资产投资进行统计。应用套件软件编程工程预算和造价，应用数据库技术构建收集指标的能力。伴随着信息化技术的快速发展，电子信息技术在建筑行业当中的应用越发广泛。电子信息工程在工程造价等方面的主要应用在控制造价、制定造价而定、投标报价等多方面。在工程造价方面合理应用电子信息工程，能够实现对工程的信息化、电子化管理。

2.3交通建设中的应用

在交通建设方面，普遍会应用到许多的数据并需要对其进行处理，在交通设施的建设中，也会遇到许多的问题，在这些问题上必须有解决方式，仅仅是借助人为的力量，不仅会浪费大量的人力物力，还会发生无法规避的损失。当下，电子信息工程的应用也能够在交通建设当中进行，主要是负责解决施工当中存在的问题，例如预测施工中的风险以及设计施工风险规避措施，从而为交通施工的建设质量及效率提供基础性保障。

2.4机械领域的应用

针对电子信息工程在工业领域的发展及应用现状，很容易发现，电子信息技术在机械制造方面的应用非常广泛，例如，在日常生活中可以发现的手扶电梯中，便可以应用电子信息工程，实现自动化加速与减速。电子信息工程在机械领域当中的广泛应用，不仅可以实现智能化与自动化，还可以使机械的使用效率、能源消耗量得到明显优化，从而实现提升工业生产、工业服务的效率及质量。

3电子信息工程发展现状

3.1缺乏技术性人才

一直以来，我国电子元件都是依靠国外进口，这也导致我国电子信息产业的发展需要依靠国外，电子信息工程产业是一种人才密集的快速发展产业，通过模仿与守旧是无法体现电子信息工程的作用，再加上我国电子信息工程的发展起步时间比较落后，人才培养制度不完善等，导致我国电子信息工程专业的开设存在严重问题。虽然我国高校教育能够培养出一部分电子信息工程人才，但是大多数人才都是理论分析能力强、实践操作能力弱，这也导致真正能够应用于市场的电子信息工程技术性人才并不多，制约着行业的发展。对此，应当培养学生学习信息的处理及获取、电子设备和信息系统等多方面的理论性知识，促使培养出来的学生具备良好的科学素质，从而真正具备应用、开发、设计、创新电子设备及信息系统基本能力的人才。与此同时，这不仅仅是高校的任务，还是国家与企业的任务，国家应当重视人才的培养与市场的开发，企业应当重视人才的引进与人才的提高。

3.2缺乏合理的产业结构

在20世纪，电子信息工程便有了初步的發展，并且也为我国的经济发展提供了一定的支持。但是，电子信息工程在我国真正普及和应用是在21世纪，电子信息产业是一种持续发展和进步的产业，只有持续的创新，生产全新的电子产品，才能够真正地适应现代化经济的快速发展。对此，导致电子信息产业的结构发生了根本性的改变。例如，信息服务业和软件的比重部队称、数据库与产业规模较小等等。大多数关键性的技术仍然需要从国外的国家进行引进，缺乏自主性的发展与创新，这也导致我国当前的电子信息产业处于被动的趋势。对此，就应当针对我国实际情况，以国家管理部门为手段，有效的优化电子信息工程产业结构，促使电子信息工程继续发展。

3.3缺乏自主创新能力

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毕业设计（论文）是高等学校教学过程的一个重要环节，必须按照文件规定的撰写要求及格式规范认真完成。指导教师应加强指导，严格把关。

一、。电子版毕业论文基本要求与书写格式应与印刷本一致，不得省略；毕业设计（论文）必须整合为一个Word文档，毕业设计（论文）文件名格式：姓名＋学号（如:张三0511112299）。

二、毕业设计（论文）文本规范化要求

1、统一封面、采用A4纸张、标题（宋体、三号）、目录（宋体、小四号）、中英文摘要（宋体、五号）、关键词（宋体、五号，不超过五个）、文本正文（宋体、小四号）、参考文献（宋体、小四号）、工程设计说明书、实验数据、图表、外文译文、附录和评审意见表等。其中工程设计说明书、实验数据、图表、外文译文等项目是否要求由各专业根据实际情况确定。

2、字数要求：文、经、管、法类一般6000字左右，理、工、医类一般5000字左右(专业教学指导委员会有特别要求的除外）。

3、页面设置：纸张大小：A4打印纸，页边距：左3cm（装订），上、下、右：各2cm；页眉：1.5cm，页脚：0.75cm；

4、页脚格式：正文必须从正面开始，并设置为第1页。页码在页末居中打印，其他要求同正文（如正文第2页格式为“―2―”）。

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大约在二十世纪的七十年代，早期的EDA技术处于CAD阶段，出现了小规模的集成电路，由于传统手工在制图设计中的集成电路和集成电路板的花费大、效率低、周期长，借助于计算机技术的设计印刷，采取了CAD工具实现布图布线的二维平面编辑和分析，取代了高重复性的传统工艺。

1.2发展阶段

到了二十世纪八十年代，EDA技术进入了发展完善的阶段。集成电路的规模逐渐扩大，电子系统日益复杂化，人们深入研究软件开发，将CAD集成为系统，加强了电路的机构设计和功能设计，这一时期的EDA技术已经开始延伸到半导体芯片设计的领域。

1.3成熟阶段

经过了长期的发展，直至二十世纪九十年代，微电子技术的发展突飞猛进，单个芯片的集成就能够达到几百万或是几千万甚至上亿的晶体管，这种科技现状对EDA技术提出更高的要求，推动了EDA技术的发展。各类技术公司陆续开发出大规模EDA软件系统，出现了系统级仿真、高级语言描述和综合技术的EDA技术。

2EDA技术软件

2.1EWB软件

所谓EWB是一种基于PC的电子设计软件，具备了集成化工具、仿真器、原理图输入、分析、设计文件夹、接口等六大特点。

2.2PROTEL软件

该技术软件广泛应用了Prote199，主要由电路原理图的设计系统和印刷电路板的设计系统两大部分组成。高层次的设计技术在近年的国际EDA技术领域开发、研究、应用中成为热门课题，并且迅速发展，成果显著。该领域主要包括了硬件语言描述、高层次模拟、高层次的综合技术等，伴随着科技水平的提升，EDA技术也必然会朝向更高层次的自动化设计技术不断发展。

3EDA在电子工程设计中的应用技术流程

近年来的EDA技术深入到了各个领域，包括了通信、医药、化工、生物、航空航天等等，但是在电子工程设计的领域中应用的最为突出，主要利用了EDA技术为虚拟仪器的测试产品提供了技术支持。EDA技术在电子工程设计的领域中，主要应用于了电路设计仿真分析、电路特性优化设计等方面。主要的技术流程如下：

3.1源程序

通常情况下，电子工程设计首要的步骤就是通过EDA技术领域中的器件软件，利用了文本或者是图形编辑器的方式来进行展示。不管是图形编辑器或者是文本编辑器的使用，都需要应用EDA工具进行排错和编译的工作，文件能够实现格式的转化，为逻辑综合分析提供了准备工作。只要输入了源程序，就能够实现仿真器的仿真。

3.2逻辑综合

在源程序中应用了实现了VHDL的格式转化之后，就进入了逻辑综合分析的环节。运用综合器就能够将电路设计过程中使用的高级指令转换成层次较低的设计语言，这就是逻辑综合。通过逻辑综合的过程，这可以看作是电子设计的目标优化过程，将文件输入仿真器，实施仿真操作，保持功效和结果的一致性。

3.3时序仿真

在实现了逻辑综合透配之后，就可以进行时序仿真的环节了，所谓的时序仿真指的就是将基于布线器和适配器出现的VHDL文件运用适当的手段传达到仿真器中，开始部分仿真。VHDL仿真器考虑到了器件特性，所以适配后的时序仿真结果较为精确。

3.4仿真分析

在确定了电子工程设计方案之后，利用系统仿真或者是结构模拟的方法进行方案的合理性和可行性研究分析。利用EDA技术实现系统环节的函数传递，选取相关的数学模型进行仿真分析。这一系统的仿真技术同样可以运用到其他非电子工程专业设计的工作中，能够应用到方案构思和理论验证等方面。

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1 引言

VHDL (Very HighSpeed Integrated Circuit Hardware Description Language)是美国国防部在20世纪80年代中期开始推出的一种通用的硬件描述语言。作为IEEE的工业标准硬件描述语言，又得到众多EDA公司的支持，VHDL语言在电子工程领域已成为事实上的通用硬件描述语言。VHDL为设计者提供了一种全新的数字系统的设计途径。使用VHDL语言不只是意味着代码的编写，更是为了便于建立层次结构和元件结构的设计，利用VHDL编写的电路模块可被重复利用。故可以简化设计者的设计工作，大大缩短设计时间，减少硬件设计成本，提高工作效率。

2 VHDL的优点

VHDL主要用于描述数字系统的结构、行为、功能和接口。应用VHDL进行工程设计的优点是多方面的：

（1）具有更强的行为描述能力，是系统设计领域最佳的硬件描述语言。

（2）具有丰富的仿真语句和库函数，使得在任何大系统的设计早期就能查验设计系统的功能可行性，随时可对设计进行仿真模拟。

（3）VHDL语句的行为描述能力和程序结构决定了它具有支持大规模设计的分解和已有设计的再利用功能。该功能能满足市场大规模系统高效、高速的需要，可替代多人甚至多个组共同工作。

VHDL的许多优点给硬件设计者带来了极大的方便， 自然被广大用户接受， 得到众多厂商的大力支持。使用VHDL设计数字系统已成为当今电子设计技术的必然趋势[4 ] 。

3 “自顶向下”( Top-Down) 的设计方法

随着数字系统设计规模的急剧加大，“自顶向下”的设计方法成为现代EDA设计的趋势。论文参考。传统的系统硬件设计方法是采用自下而上的设计方法。即系统硬件的设计是从选择具体元器件开始的，并用这些元器件进行逻辑电路设计，完成系统各独立功能模块设计，然后再将各功能模块连接起来，完成整个系统的硬件设计。而在VHDL的设计中，采用“自顶向下”( Top-Down) 的设计方法，设计常用流程图如图1所示，系统被分解为各个模块的集合后，可以对设计的每个独立模块指派不同的工作小组，这些小组可以工作在不同地点，甚至可以分属不同的单位，最后将不同的模块集成为最终的系统模型，并对其进行综合测试和评价。论文参考。“自顶向下”设计的基本步骤为:

(1) 分析系统的内部结构并进行系统划分，确定各个模块的功能和接口;

(2) 编写程序，输入VHDL代码，并将其编译成标准的VHDL文件;

(3) VHDL 源代码进行综合优化处理;

(4) 配置，即加载设计规定的编程数据到一个或多个LCA器件中的运行过程，以定义器件内的逻辑功能块和其互连的功能。

(5) 下载验证，通过编程器或下载电缆载入将步骤(4) 得到的器件编程文件下载到目标芯片中，以验证设计的正确性。

图1 VHDL工程设计流程图

Fig.1 The design flow based on VHDL

4 VHDL的设计举例

下面以4选1数据选择器为例说明使用VHDL的设计过程。4选1数据选择器框图如图2所示。论文参考。

该数据选择器的VHDL描述如下：

entity sel is

port(a,b,c,d,sel_1:IN bit;

out_1:OUT bit);

end sel;

architectureexample of sel is

begin图2 4选1数据选择器

process((a,b,c,d, sel_0, sel_1) Fig.2 The one-in-four selector

begin

if sel_0=‘0’andsel_1=‘0’then

out_1<=a;

elsef sel_0=‘0’andsel_1=‘1’then

out_1<=b;

elsef sel_0=‘1’andsel_1=‘0’then

out_1<=c;

else

out_1<=d;

end if;

end process;

end example;

利用VHDL强大的仿真功能，经过编译后运行仿真，之后可以产生信号波形，用以分析仿真结果。本例中产生波形如图3所示。仿真结果符合设计功能的要求。

图3 仿真结果

Fig.3The waveform of simulation

5 结束语

本文以4选1数据选择器设计为例，说明利用VHDL设计电路系统的基本方法和过程。用VHDL语言实现电路的设计过程，是一个以软件设计为主，器件配置相结合的过程。这种软件设计与硬件设计的结合，以一片器件代替由多片小规模集成数字电路组成的电路，其优势已经越来越明显。在进行系统设计时，如果系统比较复杂，所需器件数目多，并要求体积小、速度快、功耗低时，首先应该考虑使用VHDL进行芯片设计，然后再进行整体设计。

参考文献

[1] Stafan Sjoholm，Lennart Lindh. 边计年,薛宏熙译. 用VHDL设计电子线路[M]. 北京:清华大学出版社,1999.

[2] 潘松，黄继业. EDA技术实用教程[M]. 科学出版社，2002.

[3] 侯伯亨,顾新. VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计[M].西安: 西安电子科技大学出版社, 2004.

[4] 赵晨光等. VHDL语言在电子设计实践中的应用. 沈阳航空工业学院学报[J]. 2004，21（1）：57-59.

篇（10）

2.指导9名硕士研究生，2名博士研究生，其中4名研究生毕业。

3.指导航海2004级3名本科生毕业设计。

二、科研工作

1. 完成了广远半潜船压载水仿真系统等科研项目。

2. 参加的高品质航海模拟器及其开发平台获得国家科技进步二等奖。

3. 2008年获得交通运输部吴福-振华优秀教师奖。

三、著作及论文

1.2008年第一作者ei收录2篇、发表核心期刊论文2篇，发表第二作者论文3篇(研究生第一作者)，总计7篇。

[2]张显库. 具有对偶极点的不稳定过程的鲁棒控制[j]. 系统工程与电子技术. 2008,30(5):898-900. ei收录

[3]张显库,尹勇,金一丞.海上搜救模拟器的直升机悬停鲁棒控制[j].中国航海, 2008, 31(1):1-5.

[4]张显库,王新屏,朱璐.关于船舶nomoto模型的进一步思考[j].航海技术, 2008,30(2):2-4.

[5]王新屏,张显库.基于反馈线性化与闭环增益成形的减摇鳍控制[j].中国航海,2007,30(4):5-8.

[6]张杨,张显库.强风中普通锚泊商船动力定位的研究[j].船舶工程,2008,30(2):58-62.

[7]李宗波, 张显库, 贾云. 船舶转向过程中速度下降问题的研究[j]. 航海技术, 2008,30(3):2-4.

2. 发表的论文及著作2008年被同行引用21次，总计被引用600余次(单篇最高引用66次)。

3. 为《ieee on fuzzy systems》,《int. j. of systems science》和《控制与决策》、《交通运输工程学报》、《系统工程与电子技术》、《测试技术学报》、《工程设计学报》、《哈尔滨工程大学学报》、《福州大学学报》等20种学术期刊审稿30篇。

四、学科、实验室及其它工作

作为学科负责人撰写了9个报告，主要包括：

1.重点实验室年报；

2.辽宁省重点学科建设申报项目及交通信息工程及控制学科介绍、培养方案；

3.辽宁省重点学科5年发展规划报告；

4.汇总交通运输工程学科5年发展规划报告；

5.交通信息工程及控制学科省重点学科评估报告；

6.汇总交通运输工程学科评估报告；

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根据教育部1998年颁布的专业目录，电子信息工程专业由原来的十多个本科专业合并而成，可见该专业的涉及面相当宽广。其业务培养要求中指出，本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径的专业，学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识，受到电子与信息工程实践的基本训练，具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。在这样一个基本培养要求的基础上，各个高等学校如何根据自己的特色与优势，扬长避短，制订针对性更强、更切合实际地专业人才培养计划，十分必要。我们在进行多次调研和讨论的基础上，确定了我院电子信息工程专业教育教学改革的方向和重点，力求突出特色，在竞争激烈的高等教育领域站有一席之地。

1人才培养的基本定位

不同层次的高等学校应有不同的培养目标，培养模式也应多样化。安徽建筑 工业 学院属于一般本科地方院校，根据我院战略 发展 纲要及人才培养规划，确立“立足安徽、面向全国、依托建筑业、服务城镇化”的办学定位。wWW.133229.Com在学院办学定位前提下，我们对电子信息工程专业的培养定位是：具有较宽理论基础、较强实践动手能力和创新意识，能够综合应用所学专业知识的应用型工程技术人才。

电子信息工程专业教育教学改革的目的是：通过加强本 科学 生培养方案与工程实际的结合，注重应用型人才的培养，强化实践环节的训练，提高学生的动手能力。提供更多的机会，鼓励学生开展课外实践活动，实验室成为学生动手能力训练和技术创新的主要基地。

2就业目标

比较重点院校，我院学生的入学成绩显然较低，尤其高等学校扩招以后，进入我院学习的生源质量进一步降低，如何适应高等教育由“精英教育”向“大众教育”转变，培养符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的应用型技术人才，是我们面临的、急需解决的重大课题。

经过对我院电子信息工程专业的毕业生就业情况的分析发现，我院毕业生的就业主要集中在全国大大小小的i t公司、弱电公司、设计院等部门，大多数学生从事工程设计、技术开发、系统运行与维护、技术支持等工作，因此就业单位对学生实践能力的要求较高。针对这样的就业目标，我们对本科专业的培养计划和教学大纲做出进一步调整，基本要点是：强化电子电路的设计能力；增设选修课程，拓宽知识面；依托我校与建筑相关的专业，设置智能建筑专业方向；开设其它实践性较强的课程，特别强调电子综合设计能力的培养。同时，引导学生积极开展课外科技实践活动，参加各种科技比赛。从而扩大了我院电子信息工程专业的毕业生就业面。

3专业特色建设

处在建筑类一般本科院校的电子信息工程专业特色建设，不仅要注重符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的工程应用型技术人才的培养，还应注重结合建筑类院校的特点和优势，形成自己独到的专业特色。

3.1智能楼宇控制专业方向的设立

建筑院校的电子信息工程专业如何体现它的专业特色，我们认为应紧紧依靠建筑院校的特点和优势，设立与建筑相关的专业方向。1998年我们在98级电子信息工程专业设立智能楼宇控制专业方向，如表1所示，经过几年的建设，已基本成熟。智能楼宇控制（既楼宇自动化系统）属智能建筑范畴。智能建筑是以建筑为平台，综合应用 现代 计算 机技术、电子技术， 网络 通信技术及电气技术等方面的先进技术，使建筑物成为具有远程通信功能、办公自动化功能和建筑物自动化功能的建筑。实现建筑物自动化功能的系统称作楼宇自动化系统（或称建筑物自动化系统，简称bas）。楼宇自动化系统的含义是将建筑物内的各种机电设备以集中监视、控制和管理为目的，构成的一个综合系统。智能楼宇控制专业方向适应了现代建筑电气行业的迫切需要，满足了建筑电气行业中从事产品开发、系统集成、工程设计、施工、监理和物业管理人员对相关知识的需求。近几年，该专业培养的学生供不应求，且大部分学生被分配到建筑行业。

3.2学生能力的培养

培养工程型应用人才的总体特征是“能设计、会操作、懂管理”，综合素质高、实践能力强、有创新精神。实践教学是培养工程应用型人才的关键环节。对此，我们除了加大实践性教学环节，还对实践性教学环节进行一系列的改革。

(1)建立新的实验教学模式，激发学生创新思维

根据实验教学基本内容整体优化实验教学选题，重组实验教学，增加独立的综合实验课程，构建新的实验教学体系。整合实验室和实验教学设备，最大限度地提高现有教学设备的使用率。激活学生的创新思维，使他们能从实验中领略各专业学科之间的最本质的联系和内在 规律 ，更有利于学生知识的综合运用和创新能力的培养。如电子信息工程专业增设信息电子技术综合实验和智能楼宇控制综合实验课程，其中信息电子技术综合实验涵盖:《computer control technology》、《dsp technology and application》、《单片机原理》、《嵌入式系统》等课程的实验，智能楼宇控制综合实验涵盖：《智能建筑设备》、《安全防范》、《电气控制与plc》、《电缆电视技术》、《智能建筑及小区总体方案设计》等课程的实验。同时，由学生参与组建我院“智能建筑实验室”的建设，目前，“智能建筑实验室”已正式批准为安徽省高等学校省级重点实验室。同样，其它信息类专业根据各自专业特点，增加相应的综合实验课程。

(2)因材施教,以“优生导师制”促进创新人才脱颖而出

为加快 电子 信息工程专业的研究和高层次人才培养。挑选优秀学生，创建各种人才创新基地班，并配备具有丰富实践（工程型）的老师作为他们的导师，指导他们有针对性地学习某些科目，或直接进入老师的科研课题组，接受科研能力的训练，接受创新意识的熏陶，进行特色培养，以充分发挥高校在人才培养、学科建設和 科学 研究等方面的优势，同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发，最终将基地建设成为集教学、研发功能于一体的创新人才培养基地，在信息类人才培养领域起到示范、辐射作用。由于采取因材施教，近年来，我们取得如下成果：培养的学生，分别获得“全国大学生电子设计竟赛二等奖一项”、“全国大学生电子设计竟赛安徽区二等奖一项”、“西蒙杯征文竞赛（智能建筑）二等奖一项”、“

(3)开设综合课程设计,体现职业培训技能

我国 经济 社会的快速 发展 既需要科学家，也需要工程师，但大量需要的是工程师。为提高学生的工程设计能力，在原有的毕业设计的基础上，开设部分综合课程设计。如电子信息专业开设信息电子综合课程设计和智能建筑综合课程设计等。综合课程设计覆盖工程训练的各个环节：需求分析，系统设计，系统实现，系统调试，系统测试与性能评估；既培养工程能力，又积累工程经验。职业化素养训练应训练学生工作的规范性，综合课程设计引入一定的 工业 界规范与标准来进行学生职业化素养训练，同时，包含一定数量的符合工业界需求的辅助工程工具的使用训练。

4结语

我们还在 计算 机科学与技术、通信工程等专业开设与建筑相关和能力培养方面的课程。信息类专业开设与建筑相关的专业方向，是我院在教学方法和人才培养模式等方面所进行的一次探索和创新，并且取得了良好的效果。充分发挥了高校在人才培养、学科建設和科学研究等方面的优势，同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发，最终为社会培养出综合素质高，适应能力强的有用人才。电子信息工程专业体现建筑内涵，是建筑类高校的优势和特色，是其它类型的高校无法比拟的，是电子信息与建筑两大学科相互渗透的具体实现。它所培养人才，将会占领它所独有人才市场。

参考 文献