時間：2022-07-01 04:42:46
導語：在通信高級工程師論文的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
**是誰？湖南**移動分公司網絡優化負責人，高級工程師。那他圓了什么夢呢？請你聽我往下說。
1996年畢業于重慶郵電學院的**，早已有了心中的夢想：他想成為一名杰出的網絡通信工程師。為了這個夢想，**選擇了**移動作為事業的起點，并開始了自己的圓夢之旅：
1999年，湖南通信領域首開先河的技術項目——**移動GSM數字網建設工程正式啟動，這對于剛參加工作2年的**來說是一次真正的技術創新大挑戰。項目創建之初，因無任何經驗借鑒，**和同事們陷入了一個“內無糧草、外無援兵”的境地。于是，初生牛犢不怕虎的**開始了技術上的“萬里”：為突破一個個技術難關，他們吃住在工作崗位，每天不足6小時的睡眠、每周與家人的見面都成了沙漠中的綠洲可望而不可及。憑著對技術上的鉆勁、韌勁，他們終于摸索出一套有效方案并付諸實施，經過半年艱苦卓絕的努力，首戰告捷：**全區GSM數字網初具規模，移動信號覆蓋80余個鄉鎮。在隨后的工程建設中，**帶領他的團隊相繼開創了**移動的“三個第一”：開通了第一個900M/1800M雙頻網；開通了第一個GPRS網；第一次在GSM網中使用跳頻技術……捷報傳來時，人們發現**瘦了，準確地說，他整整掉了一十二斤肉！不過我要驕傲地告訴你的是，**圓了他的第一個夢——技術創新之夢！
作為一名網絡工程師，**把學習也視為自己的“責任”。當今時代，科學技術突飛猛進，中國移動擔當著引領“無限通信”新世界發展的先鋒，他將始終站立于技術發展和市場需求變化的前沿，而作為一名移動人，一名移動的科技工作者，唯有不斷地學習創新，才能擔當起責任。**，他要圓自己的第二個夢——學習求索之夢！1998年，他報考了北京郵電學院，并獲得了無線電工程和計算機通信工程雙學位。近年來，他相繼在《移動通信》、《通信世界》等雜志上發表了多篇論文，2005年，**帶領網優班集體通過了摩托羅拉全球資質認證考試，同年，他們又被授予湖南省優秀QC管理小組稱號！可面對這一切，**說，這個夢才剛剛開始，他還要向更高的階梯攀登！
我們常把客戶稱作“上帝”，而**說：“我們更要把‘上帝’請進心中，時刻裝在心里！”2003年元旦節前夜，岳塘機房一個網元出現故障，因工作無法抽身的他馬上派人去處理，并每隔10分鐘打電話詢問。至到凌晨4點，故障還沒有排除，**立即驅車趕往機房。他說：“同志們，現在是凌晨4點，再過2個小時打手機的客戶就會越來越多，因此，6點前我們務必排除故障”！說罷，他脫掉外衣加入戰斗。時間一分一秒地過去，他們的汗珠也在一滴一滴往下淌，不一會兒全身都濕透了。故障終于排除了，此時是5點58分，離他限定的時間還提前了2分鐘！
說起2004年的“網絡大會戰”，**總會感到心潮澎湃。因為他們在短短的1個月內，就完成了以往近1年的維護工作量，并在全省精品網絡競賽中榮獲三等獎！是什么原因讓他們創造了奇跡？那是因為，他們犧牲了自己的“小我”，成就了**移動的“大家”。
那年的11月18日，**可謂是雙喜臨門：自己的30歲生日，女兒的出生日。女兒的到來當然是喜，可對于妻子來說那一刻也面臨一難，我們做女人的都知道，那時候多么需要丈夫的溫暖和呵護。而此時，**正在和同事們用越江覆蓋的方式解決湘江兩岸信號交叉覆蓋的網絡故障。妻子進了手術室，母親還在不斷地打電話催促，可電話里還是兒子那句“媽，再等會兒，我就來！”。媽媽也急了，說“傻兒子，你媳婦要生了，還能等嗎？”可怎么辦呢？這里的故障沒排除，他有責任啊，責任就是命令！責任重于泰山！**沒有離開工地半步，硬是撐了整整28個小時！，當時間定格在19號凌晨4點20分時，他們終于迎來了勝利的曙光！而這時的**，來不及和同志們分享喜悅，更不敢倒下打一個盹，他還要迎接另一場“戰斗”，因為他覺得有愧，沒有盡到一個丈夫的責任和初為人父的責任。
關鍵詞：汽車檢測與維修 創新 課程 實踐 工程技術類
1.引言
2015年經過河北科技學院學術委員會評審、確定汽車檢測與維修技術專業作為院級特色示范專業建設項目，并得到了陶行知基金會的支持。現就建設過程中部分感觸較深的創新點提供給工程技術類專業教師共勉，大家從而可以少走彎路，使我們的高職教育按照國家和社會需要良性快速發展，使我們的人才培養質量盡快提高。
2.課題研究創新
2.1設立突出專業特色的職業能力課
人才培養方案的制定是人才培養質量的關鍵，首先要明確辦學定位、目標，專業教學計劃是人才培養方案的核心內容，確立哪些是專業核心課程，專業核心課程以及和專業基礎課程之間的課時分配、銜接關系對人才培養質量至關重要。
汽車檢測維修技術專業在河北科技學院于2003年9月開始招生，歷經了將近12年的發展歷程，一直以來是學院重點建設專業，課題104116自2010年6 月立項 ，2012年8月日順利結項，自結題至今歷經近三年的實踐檢驗，順利進行了人才培養方案的修訂、完善和實踐檢驗工作，職業能力課程設置如表一所示，同時設置了素質拓展課程，如社交禮儀、消費心理學、汽車駕駛技術等課程，在汽車檢測維修職業能力的養成和素質培養等方面優化了課程體系，實踐證明畢業生受到了用人單位的首肯，人才培養質量越來越適應社會需求。
2.2突出實踐教學的主體地位
教學計劃中突出實踐教學的地位，涵蓋課內實訓、綜合實訓、職業資格培訓、頂崗實習頂崗實習與畢業設計（論文）等環節，專業核心課程課內實訓、實驗約占總課時的25%，實踐教學的合理設置奠定了職業能力和素質養成的基礎。
2.3充分發揮學生的主觀能動性和自主創新能力
2.3.1學會方法比學會知識更重要
學生學習很多的汽車檢測與維修技術知識和鍛煉更多的職業技能很重要，但是培養學生的自主學習能力和興趣，通過師生切磋、鍛煉學生找到研究汽車的方法和手段更為重要。在汽車ABS壓力調節器學習過程中，很多同學主動拆解，自發使用蓄電池實驗回油泵電動機性能，區分進油閥和回油閥；聽懂不如學懂，實驗室新買來的空調回收充注機，銷售人員對如何調試、使用均不能做出正確說明和演示，通過組織技術攻關小組通力協作、群策群力突擊研究說明書和操作面板，對設備進行了安裝調試，目前各屆學生熟練使用此設備對學院的車輛進行制冷系統進行一系列作業。汽車診斷儀使用方法不是演示給學生看，而是引導學生使用，只打開點火開關ON檔，通過執行元件動作測試能既能判斷點火線圈、電磁閥等執行元件及其線路是否存在故障，借助學生的好奇感和自信心，再進一步通過故障碼調取、清除故障碼、數據流分析、波形測試加深學生的認識，同時使學生認識到只有深入學習理論知識才能結合診斷儀系統進行汽車故障診斷分析，找到解決問題的措施和方法。
2.3.2自主創新
汽車高新技術的學習，啟發了學生的創新意識，農用升降機設計與制造、汽車洗車器研發、高空玻璃清洗機設計與制造、理論力學教具研發、電控發動機實訓臺架研制都是受到汽車技術的啟發而研制成功。
2.4 實行“準軍校式”學生管理，實現“零距離”辦學目標
針對社會對人才的需求，汽車檢測與維修技術專業學生按照學院統一要求實行準軍校式管理，目的是通過軍校式的管理教育模式，按照軍人的基本標準來教育、規范和磨練學生，培養堅強的意志、優良的作風、健全的心理和健康的體魄；樹立牢固的時間觀念、上下級觀念、紀律觀念和團隊精神；使其畢業后能夠更好地適應社會主義現代化建設事業需要。
東風日產保定軒宇久久專營店評價2008級呂宵（女）同學在汽車服務顧問崗位上“工作零失誤率”。目前校外汽車實訓和就業基地達到21家。其中僅河北龐大汽貿集團在全國各地維修企業多達170多家，學生就業率達到95%以上，學生獲得畢業證書同時，也獲得高級工證書、軍事訓練證書、駕駛證等，在技能和綜合素質各方面實現了董事長倡導“零距離”辦學的目標。
2.5教學手段和方法創新
2.5.1倡導理實一體化教學
積極倡導在教室中進行理論和實踐一體化教學，理實一體化教室融多媒體教學、實物教學、試驗和實踐教學與一體，教師可達到事半功倍的教學效果。
2.5.2 倡導案例教學、任務驅動、情景教學
在理論授課過程中，倡導案例教學法；在課內實習和綜合實訓過程中，演練企業工作項目：如免拆清洗燃油供系統；設置故障情景：如電控懸架車輛高度控制失效等。
2.5.3教學評價以能力和素質為依據
在教學過程中注重學生創新思維和能力的發掘，對于自學能力強，能夠解決汽車疑難雜癥、在理論和實踐過程有獨到見解和特殊貢獻的同學，對于課外創新活動小組、開放實驗室活動、體育比賽、社會公益事業等活動中表現優異的同學進行加分鼓勵。
3.課題研究成果
3.1校內、外實訓基地建設與實驗室建設成效：在學院各級領導的大力支持下，完善了汽車維修中央實訓基地建設，提高了設備完好率和利用率；重新建設的實驗室有：汽車電器實驗室、汽車電控實驗室、發動機原理實驗室、自動變速器理實一體化教室。通過師生共同努力新增廊坊東方華明、廊坊燕寶等5家實訓基地。
3.2研究報告、教材建設成績：王志欣教師撰寫的汽車維修服務業人才需求分析D-專題報告，于2012年6月榮獲河北省教育廳、省高教學會三等獎；《汽車發動機構造與維修》2013年3月榮獲河北省教育廳教學科研成果三等獎。
3.3省級精品課建設成果： “電控發動機原理與檢修”于2011年4月榮獲省級精品課，同時課題組成員對省級精品課"汽車電器結構與檢修"進行了不斷地完善和實踐檢驗。
3.4師資培訓：師資培訓按照聘請校內外專家講座和校外實訓基地掛職鍛煉相結合，汽車檢測與維修技術專業雙師型教師占85%以上，正高級職稱教師3人，副高級職稱教師6人。
3.5汽車檢測與維修技術專業建設成果：汽車檢測與維修技術專業在2014年獲得陶行知基金會重點建設專業資助，成為院級特色示范專業建設項目。
3.6科研創新：師生研發成功理論學教具、高空玻璃清洗機、本田鋒范發動機實訓臺架。
3.7工程技術類高技能人才培養模式的推廣和實踐：課題成果在賀陽公司領導的大力支持下，在中國地質大學長城學院通信工程專業，河北科技學院機電工程系部分專業進行了推廣普及，實踐效果受到了用人單位和學院領導、廣大師生的高度肯定。
參考文獻：
[1]河北科技學院官方網站；河北科技學院軍校式管理規范（試行），2014.3.14；
基金項目：
河北科技W院校級課題“深化校企合作實現效益最大化”。
作者簡介：
李淑敏（1971.3-）女，漢族，河北承德人，高級工程師，主要從事機械設計及自動化研究；
2009年12月2日，中國工程院2009年院士增選結果在京揭曉。44歲的中國人民總參謀部某研究所總工程師于全與鄧中翰、吳曼青一起當選中國工程院信息與電子工程學部院士，刷新了中國工程院最年輕院士記錄，成為新增選的48名院士之一。這一消息不僅讓于全的九江家鄉人為之驕傲，更引起世人的普遍關注。
出人意料的選擇
對熟悉他的人來說，于全當選為院士這一消息并不意外，自幼天資聰穎的他，求學與科研之旅可謂一路坦途――
1982年，于全17歲時以九江市高考理科第二名的成績考入南京大學信息物理系，成為其母校同文中學和九江市三中的榮光。1986年，本科畢業后又考入以“西軍電”之稱蜚聲海內外的西安電子科技大學，攻讀物理系電波傳播專業碩士學位，1988年6月30日，作為該校唯一入選的國家公費研究生，被派往在歐洲通信界大名鼎鼎的法國里摩日大學光纖微波通信研究所繼續深造。
初到法國，按法國規定必須首先取得攻讀法國博士的資格（即DEA），一年后，不服輸的他以全優的成績在來自世界各地的60多位同學中名列前茅。此后3年，在集光纖、通信、計算機等多學科為一體的法國里摩日大學光纖微波通信研究所，于全苦心修煉，先后取得了多功能光纖傳感器、光纖網絡的計算機輔助設計系統等3項重要科研成果，撰寫的6篇學術論文在國際著名學術刊物上發表，創造的可調式光纖藕合器獲得法國專利，出色的科研能力令人刮目相看。
1992年5月11日，于全順利地通過了博士答辯，《多模光纖效應的研究及在光纖網絡CAD中的應用》作為一等論文，被列為里摩日大學的博士畢業論文范本，專家評判“非常出色”。尤為人稱道的是，于全在論文中解決了法國巴黎地鐵公司、煤氣公司、電力公司光纖網絡建設中的技術難題，取得了良好的經濟效益和社會效益。一時間，法國、美國、加拿大等國外諸多企業、大學與研究機構紛紛邀請于全加盟，他卻毅然謝絕了許多人夢寐以求的優越條件與豐厚待遇，在1992年6月30日即他出國4周年這一天回到祖國，成為同期70多位留法中國留學生中第一個學成歸國的博士。
“4年留學生活，開拓了我的思維，也給了我自信。我受不了西方人居高臨下的同情與憐憫，不甘于做發達國家的‘二等公民’，選擇回國創業就是希望能在祖國這塊土地實現自己的價值，尋求一種在科技創新上與西方列強精神平等的途徑。”在于全心中，國家絕不僅僅只是一個概念。“祖國送我出國深造，4年就得花費50多萬元人民幣，相當于5000個農民1年的農業稅，這是人民的血汗錢呀！”留學4年，承載著祖國消息的《人民日報》海外版成為他了解祖國的窗口，這種獨特的愛國主義教育已在1400多個日夜中深深浸入他的血液。
彼時，像于全這樣的人才，在國內也是“寶貝疙瘩”。在首都機場，于全就被清華大學電子工程系給“預訂”了，很快航天部中國精密機械進出口總公司也向他伸出了“橄欖枝”，有意請他加盟的單位絡繹不絕。與于全同期回國的學者，不少選擇了高等學府，成為了行業領軍者，保持著在全世界行走的高度自由。那時，中關村已經出現了收入高達5萬元的年薪，像于全這樣的“海歸”精英，可以拿得更多。
這時，一位好友給他介紹了總參某研究所。所領導和于全促膝長談，談的不是條件，不是待遇，而是我軍目前的通信現狀及其與國外的差距。于全感覺自己的血管里有一股熱流在奔涌，他出人意料地謝絕了多個國內知名學府與大型企業的邀約，義無反顧地選擇了部隊。這個選擇，意味著月薪300多元，而且，要受到部隊高度的組織紀律約束。
在當時，于全的選擇太出人意料，以至于很長一段時間，他每天都在回答為什么回國、入伍這兩個問題，只因為好奇、不解的人實在太多了。“后來的事實證明，我的選擇是對的。”
于全含笑謙稱：“像我這樣的人，在中國比比皆是，但是有我這樣機遇的人不是很多，是部隊給我提供了干大事的條件。要說起來，我當時的選擇也是一種思維上的創新。那時，國內洋博士不多，軍隊里更是鳳毛麟角，因此，我到軍隊后很受重視。正所謂，別人不太容易想到的，往往是機會最多的；不隨大流，機會概率才會高。”
1992年9月4日，于全穿上國防綠，成為總參某研究所通信研究中心工程師，17年間，他歷任高級工程師、研究員、中心主任、總工程師，2009年12月當選中國工程院院士，成為萬眾矚目的焦點之一。
洋博士的自適應
許多人都以為于全在部隊順風順水，實際上，這位留法4年的“洋博士”曾經經歷了一個相當痛苦的自適應過程――
初進軍營，部隊并不因為于全是一名特殊的新兵，就給他特殊的照顧。幾個月封閉的新兵訓練，讓于全感覺絲毫不比搞科研輕松，但這也鍛就了他作為軍人的剛毅與堅韌。
在山西完成新兵訓練后，于全回到北京。當時各種輿論都將于全“舉得很高”，媒體的輪番“轟炸”與重壓，讓他感覺壓力很大。“最痛苦的不是后來睡實驗室吃方便面做項目的日子，而是那段找不著北的日子。”
一次與同學聚會時，同學跟于全開玩笑說：“在法國，你好比‘人頭馬’，是高檔貨；剛回國，你好比‘五糧液’是搶手貨；當了兵，變成了‘二鍋頭’，是大路貨。怎么樣，現在你是不是有點想吃后悔藥了？”于全表面上嘿嘿一笑，心頭卻是沉重的，怎樣盡可能快地完成自適應過程成為他那段時期重點考慮的問題。
放下“洋博士”身價，虛心向“老人”學習，是他對自己的要求。“我原來學的是物理專業，讀博時學的是光纖通信，進入總參某研究所后，轉攻無線通信。而且，軍事通信與民用通信之間存在差異，我對軍隊的特點、需求完全不了解，因此很多東西都要從零學起。”半年時間，他所閱讀的書籍與資料，摞起來比人還高。
那段時間，于全每天清晨7時就第一個來到辦公室，去幾百米外的食堂打來開水，然后拖地、擦桌子。“我想通過這種樸實無華的方式告訴大家，洋博士沒什么了不起。同時，也想看看，從無拘無束到紀律嚴明，自己的自適應能力究竟怎樣。”就這樣堅持了三四個月，于全的心慢慢沉靜下來，所里的“老人”們也漸漸接受了這個腳踏實地的“洋博士”。
這段自適應心得，后來被于全總結為“打掃衛生理論”，成為其所在單位人所周知的信條之一。在于全看來，掃地、拖地、打水、擦桌子，這些一般人眼中的小事，卻很能反映出一個人的綜合素質，體現出一個人的工作態度、處事心態與精神格調，只有腳踏實地干事、真正融入團隊的人，才有可能成就大事業。
“如果只看外表，沒人知道他是海歸。”于全的戰友們說。他經常會穿著作訓服，與野戰部隊最基層的戰士們混在一起。“只有這樣，我才知道部隊需要什么樣的通信裝備。”于全解釋說。
凡是蹲過點的部隊，于全都能叫出每一名通信士官的名字。在他的帶動下，課題組的同事都愛上了基層蹲點試驗，正是在這種深入接觸與調研中，于全與他的團隊創造了一個又一個奇跡。
耐得大寂寞，才出大成果
接到第一個課題后的一年多時間里，為了加快項目進度，于全與他的兩名助手放棄了休息日，加班加點查資料、編程序，每天都干到深夜，餓了就吃方便面，困了就湊合著在實驗室睡一覺，500多個日日夜夜，就這么不知不覺地過去了。計算機程序枯燥而又繁瑣，他們反復地編寫、修改，再編寫、再修改，光編制的程序就達幾十萬條，打印出來足有幾公里長……
1994年12月，于全主持設計的野戰通信網計算機仿真系統研制成功，并榮獲1995年度軍隊科技進步一等獎。這個系統不僅填補了國內空白，而且有10多項技術指標都達到了國際領先水平。其研制時間之短、質量之高，令專家們驚嘆，更讓人驚嘆的還是它的神奇功效，如今，這一成果已廣泛應用于衛星通信、無線通信、保密通信、電子對抗等軍事領域，產生了巨大的軍事、經濟和社會效益。
近年來，隨著科技的日新月異，信息已成為掌控戰場物質和能量流向的關鍵因素，制信息權成為決定戰爭勝負新的戰略制高點，軍隊信息化建設成為當前世界新軍革和各國軍隊轉型的核心內容。多年來，協同通信一直是困擾世界各國軍隊通信暢通的一大難題。這一世界性難題引起了于全的關注和思考。
“軟件無線電”這項剛剛萌芽的新技術進入了他的視野。研究所領導全力支持他的大膽設想，籌備60多萬元人民幣，從全所選調精兵強將，組成一個包括2名博士、5名碩士在內的課題組，協助于全一起攻關。
“軍用軟件無線電網關”課題的研究需要大量野戰電臺運行數據來支持，在立項后一年多時間里，于全和他的團隊從青藏高原到天涯海角，從遼東半島到東海之濱，跋山涉水，戰嚴寒，冒酷暑，深入陸海空通信部隊，掌握第一手資料，僅搜集、歸納的各類數據就有數百萬條。
1998年11月，于全和他的團隊以最少的經費和最快的速度，研制出中國第一臺“軍用軟件無線電網關”電臺，成功地實現了我軍不同頻段、不同體制電臺的互連互通，較好地解決了三軍協同通信這一世界難題，被譽為“自模擬過渡到數字之后無線通信領域的又一場革命”，使我軍在野戰通信技術研究上第一次走在了西方發達國家的前面。
榮譽接踵而至，“耐得大寂寞，才出大成果”，為排除干擾，于全給自己定了“三條規矩”：成果不急于報獎，不急于出專著，不接受媒體采訪。他淡泊名利，多次在報獎時劃去自己的名字，還常把自己所得獎金悉數分給他人。他常說：“泰戈爾說得好啊！鳥兒的翅膀綁上了黃金，怎能飛得遠呢？”
正是在這種清醒與淡定下，于全率領他的團隊繼續瞄準世界軍事信息技術發展前沿，馬不停蹄地創新，先后完成了20余項重大科研項目，成功研制出我軍第一代戰術通信網，實現了通信保障模式的跨越式發展，為我軍打贏信息化戰爭提供了強有力的保障。
17年來，于全刻苦攻關，不斷創新，先后榮獲國家科技進步一等獎1項、二等獎1項；軍隊科技進步一等獎4項；國家重點資助優秀留學回國人員；全國優秀歸國留學人員；全國優秀科技工作者；中國青年科技獎；全國青年科技獎一求是工程獎；全軍學習成才標兵；全軍通信系統優秀科技骨干；總參青年標兵；總參優秀中青年專家；總參優秀科技干部；一等功1次，二等功2次，三等功1次；第十二屆“中國青年五四獎章標兵”等獎項。一批科研人員在他的帶動和影響下，成為我軍通信領域的中堅力量，而他自己也成為我軍最年輕的軍事通信學科帶頭人，是當代青年景仰的偶像之一。
文理兼備的“交聯”式讀書與學習
當選中國工程院院士，對于全來說，驚喜之外，更是責任。“它是我人生的重要節點，今后，我將在這個更高的平臺與更大的舞臺上，為自己所鐘愛的軍事通信事業而奮斗。”
在一般人眼里，于全是一個傳奇，他的人生寫滿精彩，充滿創新。前輩稱贊他“思維不拘一格”，學生說他“善于出奇制勝”，而于全自己卻謙遜地說這得益于“交聯”式的讀書與學習。“交聯”本是物理和化學領域的一個專業詞語，于全借用過來，旨在強調一種互聯互通、融會貫通、觸類旁通的學習方式。“雖然工作繁忙，但他至今依然保持平均每周讀一本書的習慣。“工作再忙，也不能放松學習；不學習，就意味著放棄明天。”這是于全給自己的忠告。
于全經常閱讀的書基本上分為四大類：第一類是通信行業的專業書籍，第二類是作戰理論方面的軍事類書籍，第三類是涉及人生觀、價值觀方面問題的哲學社會科學類綜合圖書，第四類則是小說、散文、藝術之類怡情養性的圖書。
【關鍵詞】超寬帶（UWB） 認知無線 電動態頻譜 管理
1 UWB產生的背景與定義
1.1 背景
早在上世紀四十年代（1942年），De Rose 提交了涉及UWB型隨機脈沖系統專利，但由于第二次世界大戰的原因直至50年代（1954年）才得以發表；1961年Hoeppner的專利也涉及脈沖通信系統的表述；1964～1987年，Harmuth的著作奠定了UWB收發信機設計基礎；Ross及Robbins（R&R）的美國專利于1974年發表，是UWB通信方面最早的里程碑式專利。這些均窄脈沖無載波UWB方式，多半用于國防軍用通信、穿地雷達、穿墻成像等領域。由于脈沖UWB技術的脈沖寬度通常為亞納秒量級，信號帶寬經常達數GHz，比現有各類無線通信技術的帶寬要大得多，由此，最終在1989年被美國國防部確定為超寬帶（UWB）技術。直至2002年，美國FCC批準UWB無線電在嚴格限制條件下可在公眾通信頻段3.1GHz~10.6GHz上運行，才有力推進了UWB通信的發展，并催生了有載波型UWB，諸如高速直接序列擴頻DS-UWB及多頻帶OFDM MB-OFDM-UWB的快速創新與發展應用。
1.2 定義
通常UWB的定義以FCC工作為基礎，即：傳輸頻帶超越其中心頻率25％以上、或者其傳輸帶寬超越1.5GHz（后為擴展其商業應用，將此要求放松為500GHz ）的無線通信技術。美國FCC已于2002年批準UWB技術商用，運行頻率必須高于3.1GHz或低于960MHz，限制在GPS占用的1559MHz~1601MHz頻帶運作，以避免對其干擾，但未保護5090MHz~5204MHz頻段的微波著陸系統及在4200MHz~4400MHz運行的無線高度計免受此UWB干擾。而且，FCC還認為此決定有些過份保守，擬探索制訂一個更靈活的UWB標準，以便共享帶寬，更好地利用緊缺的頻譜資源，即產生了FCC現已規定的3.1GHz~10.6GHz頻帶內其功率譜密度應
UWB技術是現今正被廣泛研究和推向應用的一種新興無線技術，由于其窄脈沖高浸透能力、高數據速率（100Mb/s~1.3Gb/s）、低功耗、低費用等特點，為包括寬帶泛在/普適通信在內的各類無線技術新發展與新應用開辟了大量新機遇；同時，由于其占用極寬帶寬資源，與其它系統共享頻譜，這給干擾、協調、兼容等相關領域的研究又帶來了新的挑戰。
2 技術優勢與市場前景[2]
UWB的優越性在于它有三大技術特征，一是瞬間高速脈沖運作，大大降低了其耗電量，傳輸期間亦僅為數十微瓦，為現有通常系統的1/100~1/10000，并以很低功率譜密度運作，從而獲得很強的電磁兼容能力；二是此低能耗狀況可導致能以CMOS技術實現面向Gbit/s量級高速傳送的RF電路裝備，這是目前Ku/Ka/V/Q/W等高頻段系統所難能實現的；三是此高速脈沖技術不僅可用于極高精度的人與物的定位應用，同時還可實現貫穿性視頻傳送及地質勘探傳感等，具有巨大軍用、商用潛能。通過一種特殊的芯片，可以實現方圓50英尺范圍內穿墻數字視頻傳送，這無疑對方興未艾的寬帶無線接入是一個鼓舞人心的信號。FCC已確定了需規定其發射功率標準的三類具體商用對象：地質勘探及可穿透障礙物的傳感，汽車防沖撞傳感及家電設備與便攜終端間的無線數據通信等。
因此，不難理解，為何許多國際大企業爭相加大UWB的研發力度。Sony、Siemens、Intel、Philips、Microsoft、Samsung等諸多公司均看中UWB的商用前景，擬運用UWB技術進行未來大量普及應用的高速數字視頻多媒體信號傳送，其傳輸速度能力將為目前有線電視MODEM的10倍以上；當然，從軍用角度一些公司也在利用UWB技術取得其運作支持，例如美國Time Domain公司2002年利用該技術獲得的軍方合同全年總銷售額即達750萬美元。
UWB形成了兩種主要方案，一種是以Motorola、 Freescale 等公司為代表的DS-CDMA-UWB方案（簡稱DS-UWB，起始由XSI聯盟推進；另一種為TI、Intel、HP等公司為代表的多頻帶OFDM（UWB-MFB-OFDM，簡稱MB-UWB）方案（由MBOA聯盟/ WiMedia聯盟推進）。兩種方案各有其特點與長處，但2005年底未能在IEEE 802.15.3a融合為統一標準。目前WiMedia成員眾多，成為主要推進力量，而DS-UWB亦可由無載波窄脈沖成形實現。脈沖UWB在雷達、穿透成像、精確定位等方面有定強能力。
因此，無論商用或軍用，UWB的應用前景是毫無疑問的。 具體而言，如UWB技術可用于穿墻成像、大地成像、公路調度、生命探測、信息通信、車載雷達、醫療電子、物體探傷、近距離高精度定位、半導體集成電路布線及UWB測量等各種領域應用。就信息通信領域而言，它可應用于移動通信、計算機及其外設、消費電子、信息安全等諸多方面。如：家用HDTV圖像傳送、數字家庭寬帶無線連線、高速集成電路設計乃至取代模塊間連線、消費電子中高速數據傳輸、個人無線存儲、高清圖片及視頻顯示、高分辨彩照打印、汽車視頻與媒體中心、手機遙控個人設備寬帶互聯，以及個體域層面進行投影在眼鏡上的屏幕、戴在手腕上的鍵盤及穿戴在身上的計算機及手機（Wearable computer and mobile phone）等設備間的寬帶高速無線互聯，應有盡有。而且高速下載特別快速有效，如帶硬盤10Gbit的MP3播放器下載，用藍牙需32小時、用802.11b需2小時，而用高速UWB僅需3分鐘不到即行。
關于其全球產品增長預測，ETSI的一些早期數據為2005年1500萬臺、2007年1.65億臺、2009年5.43億臺；就硬件版權保護安全設備UWB Dongle（常稱 UWB“加密狗”或“硬件鑰匙”）而言，一些預測稱2011年可達100~200萬件，以后可能按每年1~2倍速率增長，殊為驚人！
3 UWB的頻率規劃與標準化[2]
3.1 頻率規劃
2002年美國FCC一馬當先，了UWB室內外應用頻率規劃電磁兼容發射柜架（Mask）要求；爾后許多國家與地區于2005~2007年（香港2005年，韓國2006年，日本2006年，歐洲2007年）亦制訂了UWB頻率規劃相關要求。我國從2006年開始調研，隨后進行了一系列諸如涉及UWB與射電天文業務、2G/3G業務、船舶水上業務、航空業務、FWA及PHS業務、衛星業務及室內EMC等的電磁兼容研究，起草相應文件。接著從公眾網絡上征求了包括BlueSig、WiMedia Alliance、Nokia and Nokia Siemes and WiQuest等各方面意見與建議，再由以中國國家頻率規劃專家咨詢委員會一些專家為主體及部分此領域專家組成專家評審組進行評審后，最后定稿并報上級主管部門審批后于2008年12月12日正式發表，即工信部[2008]354號文“關于超寬帶（UWB）技術頻率使用規定的通知”，其相關內容如下：
（1）UWB無線發射設備的發射信號帶寬（-10dB帶寬）至少500MHz。
（2）UWB無線發射設備的發射信號的等效全向輻射功率譜密度限值如表1所示：
注①：4.2GHz～4.8GHz頻段，到2010年12月31日前，UWB無線電發射設備的全向輻射功率限值可以為-41dBm/MHz。在此之后，該頻段的UWB設備必須采用信號檢測避讓等干擾緩解技術，該技術的有效性應得到國家無線電管理機構的認定。
（3）UWB 無線發射設備窄帶雜散輻射限值如表2所示。
（4）禁止在航空器上使用UWB設備。
（5）《中華人民共和國無線電頻率劃分規定》腳注“CHN12”中列出的射電天臺址周圍1公里范圍內禁止使用UWB無線電發射設備。
（6）UWB無線電發射設備按微功率（短距離）無線電發射設備進行管理。設備投入使用前需獲得工業和信息化部核發的無線電發射設備型號核準證。
（7）UWB無線電發射設備使用時，不得對其它無線電業務的電臺產生無線電干擾，也不得向其它無線電業務的電臺提出干擾保護要求。
應該指出，任何國家與地區UWB頻率規劃均為結合其相應國家與地區的實際情況而確定，應用時應嚴格遵從相應要求。
3.2 標準化
國際上一些相關標準以WiMedia為中心在逐步走向完善，如WiMedia聯盟和Ecma（歐洲計算機制造商協會）的成員在2005年初將WiMedia UWB平臺規范提交給Ecma，經過修訂，推出了下述標準：
（1）ECMA-368標準
該標準定義分散式系統的PHY和MAC層，采用未授權的3.1GHz～10.6GHz UWB頻譜，強制支持至少53.3Mb/s、106.7Mb/s和200Mb/s數據速率。
（2）ECMA-369標準
該標準規定MAC-PHY接口。2007年3月，WiMedia Alliance的超寬帶“標準”現在已成為正式標準，ISO和IEC已批準ECMA International組織的通用無線平臺作為ISO/IEC 26907。該標準為無線網絡定義分布式系統的PHY和MAC層。ECMA-369標準也被批準為ISO/IEC 26908，規定高速超寬帶無線收發器的MAC-PHY接口。該標準覆蓋以480Mb/s數據速率工作在3.1GHz~10.6 GHz的UWB頻譜上的收發器。
從全球來看，UWB市場雖屬剛剛起步，但已有一些UWB芯片制造商可供貨，如Staccato SC3400、SC3500；Alereon AL4100、AL4300等。亦出現了一些UWB USB典型產品，如貝爾金（Belkin）及利用Alereon的解決方案的IOGEAR 等。還出現了一些UWB的系統與網絡制造商，如Aetherwire、Memsen、MeshDynamics、Multispectral Solutions等。
從國內來看，隨著“863”研究計劃進展，及UWB頻率規劃與中長期新一代寬帶無線移動通信網研究與產業化工作推進，涉及符合中國UWB頻率規劃要求的DC-OFDM-UWB（雙載波OFDM UWB）及利用MBOK（M-ary Bi-Orthogonal Key，M元雙正交鍵控調制的SC-UWB）等標準化研究與芯片開發研制工作亦在積極進行中。
4 結束語
隨著新一代寬帶無線移動通信的發展，泛在化已成大勢所趨。而欲實現個性化/個體化/泛在/普適連接，與有效的窄帶與寬帶無線傳感器網絡（WSN）及無線連接器件密切相關，諸如RFID、NID、Bluetooth、ZigBee、Z-Wave、NFC及 UWB 等，UWB尤為重要。
經過近幾年努力，全球范圍UWB的頻率規劃及標準化工作正在逐步完善，芯片制作及產品市場已開始啟動，泛在化大勢與UWB的廣泛商業/軍用市場定位決定UWB的發展前景極其光明，爭分奪秒創新發展必然是明智的決策。
任何國家與地區UWB頻率規劃均為結合其相應國家與地區的實際情況而確定，應用時應嚴格遵從相應要求；我國的相應要求已由工信部無[2008]354號文，在中國的UWB應用必須嚴格遵循其相關要求，對2010年后的應用來講，及時開發自適應信號感知檢測與干擾避讓的DAA技術尤為重要。
參考文獻
[1]J Metola III. Cognitive Radio:An Integrated Agent Architecture for Software Defined Radio[M]. Stockholm,Sweden:Royal Institute of Technology(KTH),2000.
[2]Chen Ruming. Broadband Wireless Mobile Communications Development and UWB Frequency Planning in China[C]. 2008 3rd CJK-WPAN/WBAM Workshop,Dec.2008,Yokosuka,Japan.
關鍵詞：雙目視覺 立體匹配 導航定位 機器人
中圖分類號：TP242 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416(2011)12-0059-02
引言
雙目視覺是一種通過兩幅圖像獲取物體三維信息的方法，具有通過二維圖像認知物體三維立體信息的能力，其關鍵技術就是要解決兩幅圖像中對應點的匹配問題［1］。立體匹配一直都是機器視覺領域中的難點和熱點，論文根據結合變電站及巡檢機器人雙目視覺系統的特點，運用匹配輔助區域匹配算法實現立體匹配，獲得密集準確的深度圖。
1、立體匹配原理
立體匹配基于視差原理，如圖1所示。其中基線距B=兩攝像機的投影中心連線的距離；攝像機焦距為f。設兩攝像機在同一時刻觀看空間物體的同一特征點，分別在“左眼”和“右眼”上獲取了點的圖像，它們的圖像像素坐標分別為
采用平行攝像機模型，兩攝像機的圖像在同一個平面上，并且特征點p的圖像坐標y坐標在左右圖像平面上相同，
可以得到：
要想根據左右圖像對完成立體匹配任務，就把只需計算左右圖像對的立體視差，立體視差是景物點在左右圖像中圖像像素的橫坐標之差，即：
從而就可以建立立體視差圖(又稱深度圖)。所建立的立體視差圖可以細分為兩個子區域，零視差子區域和非零視差子區域，零視差子區域為機器人可以自由行走的無障礙平坦區域；非零視差子區域為平坦區域上的凸出區域，可能是障礙物存在的區域。
根據式(3)及立體視差原理，可以方便地計算世界坐標下的特征點在攝像機坐標系下的三維坐標：
左攝像機像面上的任意一點只要能在右攝像機像面上找到對應的匹配點，就可以確定出該點的三維坐標。這種方法是完全的點對點運算，像面上所有點只要存在相應的匹配點，就可以根據式(5)計算出對應的三維坐標。
2、立體匹配設計
經過圖像預處理，可以為立體匹配提供較理想立體圖像對，降低了匹配算法的難度。論文結合變電站、檢機器人雙目視覺系統的特點，運用特征輔助區域匹配算法實現立體匹配，該算法結合特征匹配算法及區域匹配算法的優點，可以在計算量不大的情況下，生成密集準確的立體視差圖。
算法的總體上分三步：
2.1 匹配初始化階段
匹配初始化階段需要完成以下工作：對雙目攝像機參數的標定；對攝像機所采用的圖像運用高斯―拉普拉斯模板進行圖像預處理；對預處理的圖像運用加速主成分分析法實現圖像的特征提取；這些過程都是為后面的立體匹配做準備，為之提供較理想的立體圖像對。
2.2 特征匹配階段
根據各種匹配準則縮小匹配點的搜索范圍，利用特征匹配算法確定正確的匹配點。
2.3 區域匹配階段
由于前面特征提取算法限制，不可能把景物所有特征點全部提取到，所以特征點匹配完成后，還存在一些有價值的非特征點未被匹配。但是這些未被匹配點被已匹配點限制在較小的范圍內，對這些小范圍點的匹配就是區域匹配算法的工作。
對多個可能的候選匹配點比較時，可能使用的依據有灰度、曲率、拉普拉斯變換、梯度等。結合變電站實際環境，運用連續性約束準則和灰度、x方向的灰度梯度、梯度方向唯一確定匹配點［2］。思路如下：
①┍算視覺連續性約束相關系數
其中d為已匹配點的視差均值，d為當前候選匹配點的視差。若，1為預先設定視覺連續性約束相關系數閾值，排除此候選匹配點，重復執行此步直到時，執行第2步；否則直接執行第2步執行。
②計算候選匹配點與待匹配點的灰度相關值Vcorr、x方向的灰度梯度接近程度系數Kgard_r、梯度方向相關系數式(7)-(8)中，K_gard_x、K_gard_y為基準圖像上特征點x和y方向的梯度，Rgrad_x、Rgrad_y為候選匹配點x和y方向的梯度，fl、fr為左右圖像的灰度函數，、為特征點和候選匹配點在窗口(2N+2M+1)中灰度均、為兩點在窗口中灰度標準差。若有Vcorr
③計算總判斷依據
計算出所有候選匹配點的Iall值，其Iall值最大者即認為是最佳候選匹配點，即特征點Pleft在右圖像中的匹配點。
要匹配固定大小的圖像窗口中的像素，相似約束準則是兩幅圖像在窗口中的相關性度量，當被搜索區域的點與待匹配點間相似約束準則最大化時，認為搜索區域的點是待匹配點的匹配點［3］。
設有立體圖像對IMG1、IMGr，Pl、Pr為兩幅圖像中的像素點，相關窗口大小為，為圖像IMGl中像素點Pl在圖像3、實驗與結果
圖2中左右兩圖像，是左右攝像機對同一景物拍攝所得。
根據上圖的左右兩圖，運用立體匹配算法求得立體視差圖。實驗結果如圖3所示，其中左圖像素深度圖，右圖是對左圖經median處理后的效果圖，看起來對左圖清晰了不少，但不能顯示真實圖像視差關系。此算法消耗較長時間，將在以后工作中改進。
參考文獻
［1］楊俊,賈秀芳.變電站防火防盜圖像識別的研究.中國高等學校電力系統及其自動化專業第20屆學術年會，2004.7.
［2］林琳.機器人雙目視覺定位技術研究［D］．西安電子科技大學碩士學位論文,2009.
［3］薛長松．基于DM642的雙目視覺控制系統研究［D］.河南大學碩士學位論文,2007.
關鍵詞：ASIC；設計流程；數字集成電路
中圖分類號：TN742 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 16-0028-02
進入21世紀以后，通信技術的發展與人民生活需求的不斷增長，導致集成電路的需求出現井噴式的增長。集成電路分為專用集成電路和通用集成電路。相比通用集成電路，專用集成電路面向特定用戶，品種多，批量少，需求設計和生產周期短，同時功耗更低，重量更輕，體積更小，性能更好，成本更低等優點。因此涌現出來一大批數字集成電路（簡稱ASIC）設計公司。其中，北京的微電子集成產業園和上海的張江微電子園集中了國內很多的芯片設計（簡稱IC設計）公司和國外頂尖IC設計公司駐中國研發部。而專用集成電路是現在集成電路設計的研究熱點。包含有數字集成電路（簡稱ASIC）設計、模擬ASIC設計、數模混合ASIC設計、射頻ASIC設計等類型。本論文研究集成電路中最為廣泛的數字ASIC設計。ASIC設計過程總共分為5個階段，分別為：項目策劃、總體設計、詳細設計與可測性設計、時序驗證與版圖設計、流片與整理。這5個階段以文檔的遞交作為完成階段性完成任務的分界點。本論文也將以此5個階段為主線進行研究和討論。
一、項目策劃
在集成電路設計的第一個階段是項目策劃。這就需要開發團隊在正式進入是實質性研發階段之前，需要對該產品潛在的市場需求進行調研。根據調研的結果，做出可行性報告。將此可行性報告提交市場和研發部門進行論證，討論該產品研發的正確性與否。如果可行，則寫項目任務書，用以給出明確的產品性能的大致說明，項目進度、研發周期管理等的。
二、總體設計
第二階段是總體設計。總體設計階段的主要任務是：認真分析市場的需求，確定設計對象以及設計目標。在原先第一階段給出的項目任務書的基礎上，進一步充實芯片的功能確定，內外部性能的要求，芯片驗收的參數指標。同時要積極組織各方面的人員論證各種實現可行的系統實現方案，選擇最佳的實現方案，敲定最終的系統實現方案，以及加工工程，工藝水平。在系統實現方案完成之后，需要是使用仿真軟件進行系統設計，并進行仿真，進行可行性驗證。通過仿真結果，來初步估計產品的最終性能。這一階段所做的工作，最終以系統規范化說明書為任務完成的標準。在系統規范化說明書中，主要包含有晶片面積的估計；．產品研發預算估計；初始的產品系統結構設計；風險分析；設立產品的目標、可行性和里程碑；設計路線和開發工具的選定。其中需要指出的是進行系統設計以及系統仿真的可行性分析。可行性分析是第二階段最重要的一個環節，它是對該項目的利潤模型、開發周期和風險性的分析。一方面，該ASIC開發項目的最終產品是替代目前的一個成功產品，則成本降低與功能增強是項目最突出的任務。另一方面，該ASIC開發項目旨在開辟新的市場或者替代目前尚未成功的產品，研發時間將是項目中首先關心的文圖。由于項目的研發策略會對整個項目的結構設計、開發等產生巨大的影響，項目規劃者需要根據項目的具體情況在正式研發階段開始之前對項目的這些驅動因素進行歸納分析，以制定項目的研發策略。
三、詳細設計與可測性設計
數字研發流程走到此，如果前面的任務全部走完，那么研發將進入實質性的開發階段。這一個過程又拆分為如下的模塊：
（一）頂層模塊劃分
頂層設計是一個富有創造性的階段，在這個階段，要定義產品的頂層架構。許多經典的工程折中問題都需要在這個階段做出決定。產品的開銷、設計的開銷、產品上市時間、資源需求和風險之間的對比也是頂層結構設計過程中的一部分。這個階段中的創造性思維對于產品的成功有著極大的影響。創造性可以體現在產品的創意、頂層架構設計創意和設計流程的創意等方面。這個階段的工作主要由少數具有結構設計和系統設計才能的高級工程師參與。這一階段的具體任務是：討論幾個頂層結構備選項；分析這幾個頂層結構選項——需要考慮技術靈活性、資源需求及開發周期等；完成頂層結構設計說明；確定關鍵的模塊(如果需要，這些模塊可以盡早開始)；確定需要使用的第三方IP模塊；選擇開發組成員；確定新的工具；確定開發路線/流程；討論風險；預估硅片面積、輸入輸出引腳、開銷和功耗等。這個階段需要遞交的文檔則是這個階段需要遞交的文檔：結構設計文檔與ASIC開發計劃文檔。在結構設計文檔中，設計者需要清楚地描述電路板、軟件和ASIC的劃分。通常ASIC作為系統中的一個重要部分，它的功能需要在頂層結構設計說明中詳細的描述。ASIC開發計劃：這個計劃必須經過項目管理人員的驗收通過。同時，還需要完成設計線路描述文檔。這個文檔要再次定義項目開發中所需要的工具、技術和方法。
（二）模塊級詳細設計
模塊級詳細設計，顧名思義，則是將頂層結構合理地劃分成一些更小的模塊。各個小設計模塊間需認真細致的合理劃分。劃分著需要確定功能功能，模塊與模塊之間的聯系等等。為了明了給對方展示劃分結果，ASIC的層次化結構一般以圖示方式表示。
本階段的任務分別為：將頂層架構分解成更小的模塊；定義模塊的功能和接口；回顧上一階段完成的初始項目開發計劃和頂層結構設計文檔；風險進一步分析；開發規范(代碼編寫風格，開發環境的目錄結構）；檢查芯片設計規則(晶片溫度，封裝，引腳，供電等)；還需要做的工作是重新估計芯片的門數。本階段輸出的則是各個模塊的設計文檔，以及準確的項目研發計劃。同時，從該階段開始，需要設計人員將ASIC的生產商必須確定下來。項目管理者必須與ASIC生產商建立例會制度，在這些例會中需要討論ASIC的結構和設計路線。因為ASIC生產商有他們的一套生產流程和他們自己的技術特點，設計也需要遵循他們的設計規則。以免設計走不必要的彎路，耽誤設計進度。
（三）模塊實現
模塊設計階段，則是以文檔引導設計。主要任務為：模塊及設計、編碼、測試和綜合；芯片級的測試環境設計、編碼和測試；給出一個更準確的芯片面積估計。在這個階段，編碼的測試一般使用VCS或者是modelsim軟件。代碼綜合使用的綜合器包括Synopsys公司的DesignCompiler或者SynplifyPro，Candence公司的BuilderGates等。這個階段輸出所有的模塊設計、代碼和模塊織的測試；初始的模塊級綜合；最終決定的芯片引腳。
（四）系統仿真，綜合和版圖設計前門級仿真階段
該階段的主要任務是：撰寫系統測試文檔；編寫測試偽代碼；進行RTL（硬件描述語言）級與門級仿真；記錄跟蹤問題的解決過程，如可能，使用錯誤自動報告系統進行錯誤的反饋和修改；檢查芯片設計是否滿足設計規范；開始撰寫芯片的使用指南；自行編寫綜合腳本，進行設計綜合(這個時候就需要掌握TCL腳本的簡單寫法)；依據芯片特性，大致畫出芯片內模塊擺放的方法成功地完成第這個階段輸出的條目如下：驗收過的系統仿真；所有的RTL級仿真和門級仿真完成及測試報告；綜合后的網表。
四、時序驗證和版圖設計
ASIC設計的第四部分是時序驗證和版圖設計。這個階段是通過時序分析來指導版圖設計。主要的流程如圖1所示。
這個階段需要多次進行預布局布線，從整個電路中提取出所有時序路徑并計算信號沿在路徑上的延遲傳播，進而找出違背時序約束的錯誤(主要是SetupTime和HoldTime)，這些信息添加進入下一輪布局布線方案，盡最大可能的合理布局布線，通過一次次的仿真確定最終的版圖信息，并將最終版布局布線之后的版圖進行后仿真。這些工作進行完畢以后需要輸出物理設計與設計驗證兩個文檔。物理設計(PhysicalDesign)是VLSI設計中最消耗時間的一步.他的工作是將電路設計中的每一個元器件（包括電阻、電容、晶體管、電感等）以及這些元器件之間的連線轉換成集成電路制造所需要的版圖信。而在版圖設
計完成以后，非常重要的一步工作是版圖驗證。版圖驗證主要包括有設計規則檢查(DRC)，版圖的電路提取(NE)，電學規則檢查(ERC)和寄生參數提取(PE)。對版圖進行布局與布線不僅不要豐富的專業知識，同時更需要很多模擬電子以及布線的經驗。布局布線使用的工具一般為SocEncounter。SOCEncounter采用層次化設計功能將芯片分割成多個小塊，以便單獨進行設計，再重新進行組裝。SOCEncounter首先讀入RTL或門級網表，并快速構建可準確代表最終芯片（包括時序、布線、芯片大小，功耗和信號完整性）的芯片“虛擬原型”。通過使用物理虛擬原型功能，設計師可以快速驗證物理可行性并在邏輯上進行必要更改。在布局布線的時候，需要首先指定IO，電源和地的布置，制定平面布置、插入時鐘樹等工作之后，才可以進行開始使用工具進行自動的布局布線。最后得到的布局布線的結果仍然需要手工調整，才可以得到合理的設計版圖。
五、流片與整理階段
數字集成電路設計的最后階段為流片與整理階段。在完成版圖設計之后的仿真和綜合之后，網表被送去生產。生產簽字文檔將作為設計者和生產廠商之間的ASIC生產簽字的根據。這個文檔清楚地描述了網表的版本號、ASIC生產商所需要的測試向量、質量意向和商業上的問題等。簽字之前，ASIC生產廠商需要仔細檢查設計者提供的網表文件、版圖設計結果和測試向量。通常ASIC生產廠商要求測試向量在簽字之前是經過仿真的，這是一個比較長的過程。在樣片返回設計公司以后，仍然需要測試芯片；用錯誤報告數據庫跟蹤測試中出現的錯誤；分析失敗的測試例；對ASIC中出現的錯誤進行定位；針對ASIC中出現的錯誤，確定在網表中的改動；評估芯片的工作電壓范圍和溫度范圍(環境測試)；進行與其他已有產品的互通性測試。確保生產的集成電路達到最初規定的性能與設計指標。
綜上所述，由于底層工藝技術的不斷變化，以及新工具廠商的出現，ASIC設計流程會出現一些流程上的調整，這個流程也不是一層不變。本論文所講述的是現在各個IC設計公司通用的設計流程。
參考文獻：
[1]我國數字頻率合成芯片獲突破性進展. /news_show.asp.
【關鍵詞】專業建設;人才培養;創新
引言
電子信息專業是20世紀90年代以來，隨著以通信、計算機及軟件產業為主體的電子信息產業的迅速發展對人才的迫切需要而設立的專業。該專業是科技進步和產業發展對教育提出的必然要求。電子信息產業具有較強的先進性、普及性、應用性等特點，因此該專業的建設和人才培養要與產業特點相適應，滿足產業發展對人才的需求，為電子信息產業輸送滿足行業發展和科技進步需要的專門人才。
嵌入式系統工程專業的培養目標是培養具備電子技術和信息系統的基礎知識，能從事各類電子設備和信息系統的研究、設計、制造、應用和開發的高等工程技術人才。該類人才既需要具有較強的專業基礎又需要具有鮮明的專業特色，滿足嵌入式行業對專門人才的需要，使學校在完成電子信息專業通才培養的同時實現學生的專才培養，實現學生畢業與產業的無縫接軌。
1.專業介紹
為適應科技發展對嵌入式專業人才的需要，大連東軟信息學院在2005年建設成立電子信息工程專業。學校的專業建設采用的是立足大平臺，強化特色建設的發展戰略。學校為嵌入式系搭建了以實驗硬件、輔助軟件等方面的專業建設大平臺。嵌入式系統工程專業自成立以來就大力充分利用學校原有基礎與資源，完善基礎設施建設，大量引進教學實驗硬件設備，提高師資隊伍水平，構建適應學生發展需要的課程體系，為電子信息專業人才培養提供必備的教學條件和教學設施。
特色是專業建設的靈魂，是提升專業建設水平、提高人才競爭力的重要手段。系部具有電子信息工程方向的基礎，同時招納大量的具有行業經驗的高級工程師教師隊伍，嵌入式系統專業在通才培養的同時選擇嵌入式系統方向作為專業的特色方向，使學生掌握嵌入式系統開發專門知識和技能，滿足我國嵌入式產業對該類人才的迫切需要。
2.特色專業建設
在嵌入式行業領域，嵌入式系一直跟蹤國際前沿，立足我國嵌入式產業發展的實際情況，結合我國嵌入式產業建設的需要，開展具有創新性理論研究、前沿技術研發、創新人才培養模式研究工作，培養具有創新意識的特色人才。在特色專業建設中，進行了多方面的建設和嘗試。建設內容主要包括：課程設置、實驗室建設、教師隊伍建設等。
2.1 課程設置
課程體系建設是學科建設和學生培養的骨架，合理、科學的課程建設為教育教學建構了充分的平臺基礎和充分的發展空間。課程體系的設置既要保證專業基礎知識和能力的培養，又要實現專業特色知識和能力的培養。專業基礎知識和能力的培養主要包括掌握本專業領域寬廣的技術基礎、理論知識、基本實驗技術，了解信息產業的信息和理論前沿，具有研究、開發新系統、新技術的初步能力;專業特色知識和能力的培養主要包括嵌入式專業的基礎知識，掌握專業實驗技術，了解了解嵌入式產業發展的現狀和趨勢，具備新產品、新技術的創新、開發的思想和初步能力，著重培養學生軟硬兼通的設計能力。
該專業結合學科的先進性和工程性，不斷探索與學科發展相適應的課程設置建設體系，借鑒國際合作組織的最新研究成果創立的CDIO工程教育模式的思想。在課程設置中，采用工程教育的思想，尋找嵌入式行業專業人才培養的最佳途徑，適應現代社會工程化、系統化人才的培養目標的需要。增加課程設計的設置，同時到業界尋找設計題目，使學生的設計題目解決實際生產中一線問題，建立產業工程師與學生的“師傅與徒弟”的聯系。增加業界對學生進行評價的環節，打破“教師和學生互評”的傳統局面。
2.2 實驗室建設
在專業特色建設方面，學校提供模擬電路實驗室，數字電路實驗室，單片機實驗室，微機原理實驗室，嵌入式系統實驗室，高級數字系統設計實驗室等。專業實驗室建設突出先進性和實用性，在以下幾個方面加強實驗室建設：
（1）完善模擬電路教學試驗室;
（2）完善光電檢測實驗室;
（3）加強光電控制系統試驗室;
（4）建立電路仿真系統實驗室;
（5）建設智能控制系統實驗室。
培養的學生具備實驗測試和產品開發能力，能夠滿足企業和單位對人的需要，為學生走向社會打下堅實的知識和技能的基礎。嵌入式系實驗室經過以上實驗系列的完善和加強，目的是提高教學水平、專業特色更加突出，使該專業培養的學生能夠達到國內領先的水平。
2.3 教師隊伍建設
學生培養過程中教師的素質和能力是為學生提供營養和陽光的重要的補給站，只有具有較強的專業素質和學生培養能力的教師才能夠保障教育教學過程的充分實施。為實現專業的快速、健康、穩固的發展，學校不斷引進人才，為專業建設注入活力和動力。該專業引進的人才為學科建設帶來智力、技術和設備支持。注重團隊建設，提高教師的科研能力和教育教學水平，用團隊帶動教師隊伍的發展，在競爭中提高教師隊伍的水平。
2.4 社會合作
將學生帶出去，帶領他們更加有效的接觸外界，打破學校教育的局限、開發社會資源，是開拓學生眼界，為學生創造機遇的重要途徑;將各種社會資源引入到教學中使學生在學校學到更多的實用技術為保證人才培養與行業的無縫接軌具有重要意義。通過建立校企合作基地，充分利用與開發社會資源，能夠使學校教育緊跟時代步伐，培養適應時代需要的人才。同時帶領學生參加各類社會實踐和比賽提高學生的動手能力和競爭意識。
3.特色人才培養模式
專業建設的根本目的是為人才培養服務，人才培養是學科和學校建設的根本。建立與專業建設目標相適應的人才培養模式是專業建設的重要內容。為適應現代社會對人才培養越來越專業化、系統化的需要，根據每個學生的實際確定培養方案，彌補傳統課堂教學的不足，建立新型的“TOPCARES―CDIO”教學模式，真正實施式“做中學”的教學模式;為滿足信息化時代對學生信息量的迫切要求，建立工程人才培養模式，為學生打開視野，開拓機遇，使學生能夠站在科學技術的前沿，了解國內外的科研動態和教育現狀，培養學生的溝通和交流等方面的能力。
在踐行“TOPCARES―CDIO”教學改革過程中，單片機原理與應用課程無疑走在了實踐的第一線，并取得了較好的效果。單片機原理與應用課程是學生建立軟硬件協同開發概念的第一課，前修為各種電路課程，基礎語言類課程，后續為基于操作系統上嵌入式系統開發過程，怎樣由分離的硬件設計到系統平臺上的軟件設計，帶領學生完成嵌入式開發能力的跨越，單片機課程擔負著重要的責任。
由教師確定課程項目，幫助學生確定研究方向，并指導學生進行判斷，對項目進行各級分解，確定各個模塊作用，明確自己未知能力，進而分析需要學習各個理論知識點，確定單元學習內容的教學方式，學生從課程整體出發，系統把握，知道所學之用，為何所學。整體項目組織方式為將學生分為各項目組，明確組員分工，確定組員任務，專業教師按照課內課外一體化培養方案，安排課上課下教學內容，素質教師負責實施監控，定期進行協同評測，并以學生信息反饋員制度配合，確保進程順利進行，使學生進行深入的專業研究，專業教師進行探討，并完成設計、論文、實物等不同形式的研究成果。
該模式由于形式新穎，充分考慮學生的滿足，建立了學生與教師的密切聯系，既得到學生的認可，也調動了教師的科研和教學的積極性，實現“教學相長”的教學效果。
4.結論
嵌入式系統專業在專業建設和人才培養過程中，應該堅持立足基礎、培養特色的發展路線，努力提升學科的建設水平和科研實力，強化學科的特色優勢，使學生能夠滿足社會對該類人才需求。在專業建設中，大力進行課程設置、實驗室建設、教師隊伍建設等方面的建設，并采用新型的TOPCARES―CDIO教學模式，能夠培養出更多具有更強的應用能力滿足行業的人才。
參考文獻
[1]陳樂，王沛民.課程重建：歐洲工程教育改革的啟示[J].高等工程教育研究，2006（5）.
（1.江南大學物聯網工程學院，江蘇無錫214122；2. 江陰蘇陽電子股份有限公司，江蘇江陰214421）
摘要：為了滿足功率器件不同封裝形式可靠性和穩定性的需求，對功率器件封裝的塑封系統進行研究。設計塑封壓機集成接口和PLC溫度控制電路，實現功率器件塑封壓機溫度控制；研發光電傳感器、接近傳感器以及螺旋測試頭集合形成的塑封模具定位傳感結構，結合PLC定位電路設計，實現了功率器件塑封模具定位。對關鍵的PLC和觸摸屏組合控制系統進行了探索，系統已投入實際應用，效果良好。
關鍵詞 ：功率器件；封裝；溫度控制；定位
中圖分類號：TN305.94?34 文獻標識碼：A 文章編號：1004?373X（2015）14?0116?04
收稿日期：2015?01?25
隨著以計算機、網絡通信、消費類電子產品和汽車電子為代表的4C 市場和電源驅動領域朝著小外型、大功率的方向發展，作為關鍵的核心電子元器件，現代功率器件也朝著大功率、小型化、高頻化的趨勢快速發展[1?2] ，這對功率器件的封裝提出了更高的要求。
目前主流功率器件封裝形式有：TO，SOP，DIP，PDFN，QFN[3]，為了確保這些器件的穩定性和可靠性，封裝過程中的控溫和定位顯得尤為重要。通過塑封系統自動控溫定位結構的設計，實現不同封裝形式功率器件可靠性和穩定性的提升[4] 。本文成果已應用于江陰蘇陽電子股份有限公司多類產品實際封裝。
1 系統組成
本系統采用的PLC 控制系統由CP1H?XA40DT?DPLC和TPC1062KS觸摸屏組成，配合塑封壓機集成接口設計、PLC 控溫設計、PLC 定位設計、光電傳感系統嵌入，在觸摸屏上實時顯示塑封壓機溫度并實現溫差預警反饋和定位不準預警反饋[5?6]。原理框圖如圖1所示。
2 半導體塑料封裝壓機自動溫度切換系統
2.1 塑封壓機集成接口系統設計
作為功率器件封裝關鍵的塑封工序，塑封系統的穩定性和精度直接影響了功率器件的性能。半導體塑料封裝壓機需要安裝精密塑封模具以進行手動塑料封裝，一副模具一般需要16~20個加熱棒，壓機有32個加熱通道，可以方便更換。傳統塑封壓機中模具加熱棒與壓機加熱棒接口一一對接，壓機加熱棒通道與熱電偶通道一一對應，該對接方式直接造成壓機內部連線過多，引起安全隱患。
為了解決上述問題，設計了一種包括上模、下模、壓機加熱棒集成接口以及壓機熱電偶集成接口的塑封壓機系統。上模及下模的單獨加熱棒接口集合成一個整體加熱棒接口，上模及下模的單獨熱電偶接口集合成一個整體熱電偶接口，整體加熱棒接口與加熱棒接口通過加熱棒連接線連接，整體熱電偶接口與熱電偶接口通過熱電偶連接線連接。由于系統將傳統的多條單線連接改成整體接口連接，使得半導體塑料封裝壓系統連線簡單、不容易造成連線接頭脫落，更換塑封模具便捷。
2.2 PLC溫度控制設計
設計的塑封壓機系統除了將壓機的多個單通道結合在一起，還在PLC智能反饋系統中增加自動變換通道程序，若某個通道低于設定溫度一定時間，PLC 自動切換下一個閑置通道。通過觸摸屏輸入、PLC 反饋、模塊集成的方法實現溫度的切換控制。
PLC溫度控制系統通過觸摸屏設定加熱溫度、加熱脈沖、高低溫度報警值和計時時間等相關參數，實現對壓機的溫度控制。在實際應用中，塑封壓機加熱開啟2 h后切換通道系統開啟，若某個通道出現異常（≠175 ℃，溫差＞3 ℃），PLC立即開始200 s計時，在計時期內該通道溫度如仍未達設定值，該通道將被關閉，同時開啟下一個閑置通道，重新加溫。最終塑封壓機溫度維持在報警值3 ℃以內，從而保證塑封過程中的恒定高溫。該系統可應用于不同封裝形式，圖2為本系統PLC溫度控制原理圖，圖3為實際塑封壓機觸摸屏溫度及PID顯示界面圖。
3 半導體塑料封裝壓機智能定位系統
本系統設有光電傳感器、接近傳感器以及螺旋測試頭，可利用螺旋測試頭高精度的測量尺寸來調節接近傳感器與工作臺的配合。上、下工作平臺之間連接有4根導柱，將電子光纜感應尺設置于導柱的外側，接近傳感器設置在導柱內側，螺旋測試頭位于接近傳感器的底部。當下工作臺上升時，4個導柱上的接近傳感器可感應下工作臺是否到達設定位置，電子光纜感應尺讀取下模到導柱的距離，如未達設定值，光電傳感器將輸出電平信號，經電路轉換后，一路信號直接觸發PLC安全控制點，有效阻止模具的開合；另一路信號輸出至LED指示燈，提示此時工作臺未能到達設定位置，圖4為塑封模具定位原理圖。該系統具有智能定位的功能，觸摸屏可實時顯示4個導柱是否在設定位置，如有報警，可迅速反映定位異常的傳感器方位，便于及時處理，可以有效避免模具損壞或者報廢。圖5為本系統觸摸屏定位顯示界面。
4 軟PLC 系統研究
為了實現塑封系統控溫定位的智能反饋，需要設計一種實時監控的現場控制系統，可編程邏輯控制器（Programmable Logical Controller，PLC）以微處理器為基礎，采用可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程[7?8]；所以在功率器件塑封系統設計中，采用PLC與觸摸屏組成的控制系統實現自動控溫和定位功能。
4.1 控制現場結構
本文采用CP1H?XA40DT?D PLC 和TPC1062KS 觸摸屏組成系統控制現場的電動閥、電磁閥、電動機、溫度控制器和定位控制器等執行機構。以溫度控制為例，CP1H?XA40DT?D通過模擬量輸入模塊和溫度傳感器采集現場的溫度信號，信號通過PLC 上的A/D 轉換、數值變換傳送到觸摸屏上，觸摸屏顯示實時的溫度值和PID值；且PID 參數可以通過觸摸屏進行設置，觸摸屏給PLC 發送指令，以控制現場的執行機構[9]。控制現場溫控結構如圖6所示。
4.2 控制系統電路設計
為了實現PLC對塑封壓機溫度和模具定位的控制，必須設計相應的控制電路。PLC 控制系統的控制電路主要由輸入電路、PLC、輸出電路3個部分組成。輸入電路主要有按鈕、開關、模擬量、人機界面等；輸出電路主要有電磁閥、指示燈、接觸器等。PLC 控制系統根據輸入電路得到的信號，執行PLC程序，從而控制輸出電路的電器元件驅動設備的機械結構，最終滿足控制塑封壓機溫度和模具定位的要求，完成系統控制。以溫度控制為例，通過觸摸屏設定標準塑封壓機溫度（175 ℃），通過PLC程序判斷壓機溫度是否在容差范圍內（3 ℃），若超出容差，則發出信號反饋至觸摸屏，同時調整加熱通道，令塑封壓機溫差小于設定容差。圖7為功率器件塑封系統PLC溫度控制電路圖。
4.3 控制系統軟件設計
常見的PLC控制系統軟件設計方法有圖解法編程（包括梯形圖法、邏輯流程圖法、時序流程圖法和步進順控法）、經驗法編程、計算機輔助設計編程等[10]。設計的自動控溫定位塑封系統選用的是梯形圖法，這種最方便的編程方法是一種用梯形圖語言，模仿繼電器控制系統的編程方式。其圖形及元件名稱均與繼電器控制電路十分相近。這種方法的優點在于可以把原繼電器控制電路轉化成PLC梯形圖語言。
為了提高系統可靠性，在軟件設計上采用了數字濾波和軟件容錯。在采樣周期內，用采樣值計算加權平均值作為濾波值，濾波現場的模擬量信號經A/D轉換后變為數字量信號，存入PLC中，根據濾波值濾去噪聲信號獲得所需的有用信號，進行系統控制。在程序執行過程中，一旦發現現場故障或錯誤，系統即通過程序判斷造成錯誤的原因是主要故障還是次要故障，并分別做出停機和相應子程序處理。系統還可對重要的開關量輸入信號或易形成抖動的檢測或控制回路采用軟件延時，對同一信號多次讀取，結果一致，才確認有效，消除偶發干擾的影響。
5 結語
目前市場中功率器件應用極為廣泛，為了適應現代便攜式電子產品等應用領域不斷小型化的發展趨勢，現代功率器件封裝技術不斷改進，新型封裝形式不斷涌現。為了提高各種封裝形式的可靠性和穩定性，設計了一種可應用于各種封裝形式的功率器件自動控溫定位塑封系統，該系統可實現關鍵塑封工藝設備溫度的均勻和穩定，提高塑封模具壓合精度，從而提高良品率，降低設備損耗，具有極其重要的應用價值。基于PLC控制系統的自動控溫定位塑封系統的研究和實現對提升功率器件封裝的效率有著重要意義。
參考文獻
[1] 龍樂.電子封裝技術發展現狀及趨勢[J].電子與封裝，2012（1）：39?43.
[2] 張興，黃如.微電子學概論[M].北京：北京大學出版社，2000.
[3] 張巍，徐武明.國內集成電路產業特點、問題、趨勢及建議[J].承德民族師專學報，2011（2）：9?11.
[4] CHYLAK Bob，BABINETZ Stephen，LEE Levine. Ultra ?lowloop wire bonds [EB/OL]. [2014 ? 07 ? 08]. http：//docin.com...827.html.
[5] 袁立強，趙爭鳴，宋高升，等.電力半導體器件原理與應用[M].北京：機械工業出版社，2011.
[6] 劉文生.PLC與觸摸屏的綜合應用[J].遼寧師專學報：自然科學版，2009，11（1）：87?88.
[7] 葉曉光.PLC 在組合機床的控制應用探討[J].制造業自動化，2011，33（10）：146?148.
[8] 陳立定.電氣控制與可編程序控制器的原理及應用[M].北京：機械工業出版社，2004.
[9] 郭世鋼.PLC 的人機接口與編程[J].微計算機信息，2006（19）：40?44.
[10] 陳曉琴.可編程控制器及應用[M].哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社，2009.
[11] 顧江海，劉勇，梁利華.封裝集成工藝中帶狀功率器件的翹曲研究[J].浙江工業大學學報，2012（5）:578?582.
[12] 高尚通，楊克武.新型微電子封裝技術[J].電子與封裝，2004（1）:10?15.
作者簡介：余駿華（1990—），男，碩士。研究方向為軟件理論及其應用。實用新型專利：半導體塑料封裝壓機智能溫度切換系統（ZL 201320226664.0）發明人。
孫力（1966—），男，教授，博士，碩士生導師。研究方向為計算機技術。
全慶霄（1963—），男，高級工程師，碩士。研究方向為半導體封裝技術。
中國科技核心期刊《現代電子技術》官網注冊投稿
刊載內容：主要刊載較高學術、技術水平和實用價值的研究課題、學術報告、科研成果和綜合評述等優秀學術性論文，主要欄目有：軍事通信、無線通信、無線與互聯網、信號處理、通信設備、信息安全、測控技術、數控技術、自動化技術、電子技術應用、工控技術、電子技術、智能交通與導航、新型顯示技術、圖像檢測與處理、汽車電子、節能減排技術；嵌入式技術，科學計算及信息處理、計算機控制與仿真、計算機軟/硬件與數據總線、模式識別與人工智能、航空航天技術、新型電子材料、電子與信息器件、傳感器技術、虛擬儀器與應用、新型智能器件、電源技術、激光與紅外技術等。
本刊影響及收錄情況：本刊主要刊載學術、技術類文章和有實用價值的研究課題、學術報告、科研成果等優秀技術性論文。在中國科技核心期刊擴展版中所屬學科為TN類（無線電電子學、電信技術）。
按影響因子與學科排名：影響因子為0.548，在同類全國排名中位列第12名；
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基金論文比與學科排名；基金論文比為0.332，在同類全國排名中位列第29位；
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收錄情況：《現代電子技術》為中國學術期刊綜合評價數據庫來源期刊、RCCSE 中國核心學術期刊（A）、中國新聞出版總署期刊資料庫收藏期刊、中國期刊、中國科技期刊、知網、萬方和維普等各大數據庫全文收錄期刊；為美國《烏利希期刊指南》收錄期刊。
投稿要求：來稿務必論點明確，文字精練，數據可靠，每篇論文（含圖、表）一般不超過6 000 字，必須包括（按順序）：題目、作者姓名、作者單位及郵政編碼、中文摘要（目的、方法、結果、結論四要素齊全）、
關鍵詞 （ 4~8 個）、中國圖書資料分類號（簡稱中圖分類號）、文獻標識碼、英文信息（題名、作者姓名、單位、摘要和
關鍵詞 ）、正文、
【 關鍵詞 】 Oracle；黑客；身份驗證
1 引言
對Oracle身份驗證的漏洞進行揭示看上去有一定的危險性，因為這樣做把漏洞信息既告訴了防御者也告訴了黑客，但是我們應該清楚地看到，絕大多數黑客已經知道了這些漏洞，而防御者卻不知道。所以深入了解Oracle身份驗證的原理，對防御者防范黑客的攻擊是很有必要的。
2 攻擊身份驗證過程
2.1 身份驗證的工作原理
在嘗試登錄數據庫的時候，客戶端首先連接TNS Listener并請求訪問數據庫服務，如果沒有向TNS Listener登記該服務，那么Listener會生成一個錯誤，如果服務已經被登記過，那么Listener會將客戶端重新定向到另一個端口。如果服務器正運行在多線程服務器模式下，那么客戶端就不會被重定向，而且所有的通信都是通過Listener端口發生的，這種情況下使用的端口是1521。一旦客戶端連接到新的端口，它就會像當初連接到Listener時一樣，發送同樣的服務請求，在客戶端連接到Listener等以后，身份驗證過程就開始了。
身份驗證是通過客戶端向服務器發送自己的用戶名完成的。服務器取出這個用戶名并檢查它是否是一個有效的用戶，如果不是有效用戶，則服務器就向客戶端發送一個“登錄被拒絕”的錯誤；如果用戶名確實存在，那么服務器會從數據庫中提取該用戶密碼的散列值。服務器通過調用Orageneric庫中的重新獲得系統時間的函數slgdt（），將分鐘、小時、毫秒和秒（各自占用一個字）結合起來形成一個用來加密的8個字節的“文本”。加密中要使用的密鑰的前4個字節代表分鐘和小時與用戶的十六進制密碼散列值的最后4個字節的異或，而密鑰的后4個字節是由毫秒和秒與用戶的十六進制密碼散列值的前4個字節的異或所組成的。
服務器通過調用Oracommon庫中的函數Kzsrenc（），可以使用該密鑰對文本進行加密。通過使用函數Lncgks（），函數Kzsrenc（）基本上完成了DES密鑰的生成，而且隨后它利用函數Lncecb（）輸出ECB模式下的DES密文，這里生成的密文就是密碼。接著再次調用函數kzsrenc（），利用用戶的密碼散列值對改密碼加密。這樣調用的結果就是AUTH_SESSKEY，然后結果被發送給客戶端，收到AUTH_SESSKEY之后，客戶端必須將其解密并重新獲得該密碼。用戶利用Oracore庫中的函數Lncupw（）創建自己密碼散列值的一個副本，然后通過調用函數Kzsrdec（）將該散列值用作對AUTH_SESSKEY進行解密的密鑰，從而生成密碼，隨后通過調用函數Kzsrenp（），這個密碼被用作對用戶的明文、大小寫敏感的密碼進行加密的一個密鑰，這個函數完成了DES密鑰的生成以及在CBC模式下用戶密碼的加密，然后，密文以AUTH_PASSWORD的形式被送回服務器。
服務器通過調用Oracommon庫中的函數Kzsrenc（），利用密鑰密碼對AUTH_PASSWORD進行解密。現在服務器已經擁有明文密碼的一個副本，然后服務器創建密碼的散列值并將它與數據庫中的散列值進行比較，如果它們是匹配的，那么用戶就通過了身份驗證。隨后，服務器通過核查來確定用戶是否具有Create Session的訪問權限，如果有，就會允許用戶訪問數據庫服務器。
2.2 攻擊密碼術
從數據庫中獲得密碼散列值是很容易的，暴力攻擊Oracle的密碼散列值是可行的，不過密碼越長，它花費的時間也就越長。對非常長的密碼而言，除了暴力攻擊以外，有一種更好的攻擊方法可以快速獲得明文，如果一個攻擊者持有散列值而又想要得到明文，他可以嗅探線路上的AUTH_SESSKEY和AUTH_PASSWORD，然后就可以立即獲得明文密碼。他用已知的散列值對AUTH_SESSKEY解密來得到密碼，然后用密碼解密AUTH_PASSWORD，結果就得到了明文。在交換式環境中，對ARP的攻擊可能會導致數據在本地線路上被廣播，位于客戶端和服務器中間某處的主機和網關可能變成一個嗅探器，來獲得交換的數據。
2.3 利用默認用戶名和密碼
Oracle比其它任何軟件擁有更多的默認用戶名和密碼。為了獲得通過驗證的系統訪問權限，用戶名和密碼是攻擊者必須攻破的第一道防線。下面給出了更多的用戶名和密碼：
SYS/CHANGE_ON_INSTALL
SYSTEM/MANAGER
DBSNMP/DBSNMP
CTXSYS/CTXSYS
MDSYS/MDSYS
SCOTT/TIGER
雖然賬戶SYS和SYSTEM采用默認密碼的情況并不常見，但是常常可以發現智能賬戶DBSNMP完好地保留著默認密碼，如果進行只能工作的話就必須在兩個地方修改密碼，首先要在數據庫中修改密碼，其次需要在snmp_rw.ora文件中修改密碼。10g版本可以改變這種情況，在安裝過程中，會提醒安裝者為SYS賬戶設定一個密碼，然后可以為SYSTEM、DBSNMP和SYSMAN賬戶設定同樣的密碼。
2.4 在文件中查找密碼
盡管在10g版本中密碼的情況有所改善，但是風險依然存在，在安裝是選擇的密碼被寫入某些文件就是風險之一，例如，在10g Release 1中，SYSMAN的密碼以明文的形式被寫入$ORACLE_HOME/hostname_sid/sysman/config目錄下的emoms.properties文件內；10g Release 2用DES加密密碼，但是emoms文件仍然包含解密密鑰，因此還是可以重新獲得密碼：只要把屬性emdRepPwd和emdRepPwdSeed輸入最近的DES工具，就可以得到明文密碼。
另一個可能記錄密碼的文件是postDBCreation.log。假設在安裝過程中安裝者選擇了一個很難猜的帶有感嘆號的密碼，在設置賬戶SYSMAN和DBSNMP的密碼時，完成該任務的SQL腳本將執行下面的語句：
alter user SYSMAN identified by f00bar！！ account unlock
alter user DBSNMP identified by f00bar！！ account unlock
由于密碼中有感嘆號，所以會導致一個錯誤，隨后該錯誤被記錄下來：
ERROR at line 1：
Ora-00922： missing or invalid option
因為賬戶SYS和SYSTEM的密碼設定方式（這種方式是不會導致錯誤的）與賬戶SYSMAN和DBSNMP的密碼設定方式不同，所以如果有人能夠訪問這個文件，那么他們就可能發現SYS和SYSTEM的密碼。
另一組記錄密碼的文件是：
$ORACLE_HOME/cfgtoollogs/cfgfw/cfmLogger_install_date.log
$ORACLE_HOME/cfgtoollogs/cfgfw/oracle.assistants.server_install_date.log
$ORACLE_HOME/cfgtoollogs/configToolAllCommands
$ORACLE_HOME/inventory/Components21/oracle.assistants.server/10.2.0.1.0/context.xml
$ORACLE_HOME/inventory/ContentsXML/Config XML/oracle.assistants.server.10_2_0_1_0.CFM.1.inst.xml
$ORACLE_HOME/cfgtoollogs/oui/installActions_install_date.log（Windows only）
其中，install_date指明了安裝服務器的日期和時間，但是，這些密碼是亂碼，不過從這些亂碼中恢復出明文密碼是很容易的。從這些文件可以恢復出SYS、SYSTEM、SYSMAN和DBSNMP的密碼。
安裝10g應用程序服務器并查找文件內的字符串，可以發現下面文件也含有相同的方式打亂的密碼：
$ORACLE_HOME/inventory/ContentsXML/configtools.xml
$ORACLE_HOME/cfgtoollogs/configtoolsinstalldate.log
$ORACLE_HOME/sysman/emd/targets.xml
$ORACLE_HOME/config/ias.properties
2.5 賬戶窮舉與暴力攻擊
當一個用戶嘗試通過數據庫服務器的身份驗證時，它會發送一個質詢，一個用來加密密碼的會話密鑰，這只發生在這個賬戶確實存在而且有可能窮舉出數據庫服務器中所有賬戶的情況下，例如，假如我們要確定一個名為“HELPDESK”的賬戶是否存在，可以簡單地嘗試登錄服務器，如果服務器向您發送一個質詢，那么這個賬戶是存在的，如果沒有發送任何質詢，那么該賬戶就不存在，盡管這只是一個含有信息的事件，但是它卻以告知攻擊者這個賬戶是否存在的方式泄露了足夠的信息，這使得對這個賬戶進行暴力登錄嘗試比對SYS和SYSTEM的攻擊更加可行，通過關閉賬戶和確認使用復雜的密碼就可以阻止暴力登錄嘗試。
2.6 利用長用戶名緩沖區溢出
在2003年2月，Mark Litchfield發現了所有版本的Oracle（9iR2 及更早的版本）在任何操作系統上都存在身份驗證過程中的緩沖區溢出漏洞，通過在登錄的時候傳遞一個過長的用戶名，這個用戶名被復制到一個基于堆棧的緩沖區，該緩沖區會溢出并覆蓋關鍵的程序控制信息，利用這個隱患，攻擊者能夠獲得數據庫服務器的完整控制權。Oracle提供了一個針對該問題的補丁，但是存在此種攻擊漏洞的未打補丁的系統仍然隨處可見。XML數據庫通過TCP端口2100以FTP的方式提供服務，通過端口8080以HTTP的方式提供服務，在這兩個方面都存在用戶名過長緩沖區溢出和密碼過長緩沖區溢出的漏洞。
2.7 對Windows XP平臺上Oracle的注釋
在Windows XP上安裝Oracle的時候，如果用戶是ORA_DBA本地組的一個成員，那么他們不需要提供SYS用戶的密碼就可以用SYSDBA的身份連接到數據庫服務器，在處理這樣的一個登錄請求時，Oracle是以NTLMSSPI的函數Accept Security Context（），如果用戶出示了正確的用戶名和密碼，那么這個函數就會返回0并創建一個標記，這樣做的問題是如果允許簡單的文件共享，那么所有的登錄嘗試都將獲得成功，用戶一訪問者的身份通過驗證。不過，隨著對Oracle研究的深入，認證式用戶不是“訪客”而是遠端用戶在身份驗證是提供的用戶名，如果他們提供的用戶名是ORA_DBA組中的有效用戶名，那么Oracle會通過該用戶的身份驗證并給予SYSDBA的訪問權限，當然下面的假設必須成立：遠端用戶必須有正確的密碼，即函數AcceptSecurityContext（）“宣布”他們順利的通過了身份驗證，攻擊者所要做的就是發現ORA_DBA組中的一個成員的名字并在自己的系統中創建一個同名的用戶，因為密碼是不相干的，所以攻擊者可以以SYSDBA的身份訪問Oracle服務器。
3 結束語
身份驗證為保障Oracle數據庫安全性起著是極其重要的作用，深入地了解Oracle身份驗證的工作原理才能更清楚地認識到其中所存在的漏洞隱患，才能為更好地防范黑客攻擊做準備。
參考文獻
[1] 劉超，張明安，吳伊萌等.Oracle數據庫系統安全技術策略[J].軟件，2013，（34）4：101-104.
[2] SameerDandage ，宋立桓.實現Oracle使用Windows身份驗證[J].Windows & Net Magazine：國際中文版，2004，4： 77-80.
[3] 王慧慧. Oracle之用戶管理[J].硅谷， 2011，4：179-181.
作者簡介：