發布時間：2023-04-03 09:51:01
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關鍵詞：LVDS數據傳輸PCB阻抗匹配
在被稱為信息時代的今天，為適應信息化的高速發展，高速處理器、多媒體、虛擬現實以及網絡技術對信號的帶寬要求越來越大，多信道應用日益普及，所需傳送的數據量越來越大，速度越來越快。目前存在的點對點物理層接口如RS-422、RS-485、SCSI以及其它數據傳輸標準，由于其在速度、噪聲/EMI、功耗、成本等方面所固有的限制越來越難以勝任此任務。在轉達領域，隨著技術的發展，新體制雷達的出現和普及，如DBF體制雷達、相控陣雷達等，所需處理的信號帶寬和信號通道數大幅度增加，同樣面臨著大數據量的傳輸問題。因此采用新的技術解決I/O接口總是成為必然趨勢，LVDS這種高速低功耗接口標準為解決這一瓶頸問題提供了可能。目前LVDS技術在通信領域的應用日益普及，本文結合雷達中的數據傳輸特點介紹LVDS技術，分析LVDS技術在雷達中的應用前景。
1LVDS技術介紹
LVDS（LOWVOLTAGEDIFFERENTIALSIGNALING）是一種小振幅差分信號技術，使用非常低的幅度信號（約350mV）通過一對差分PCB走線或平衡電纜傳輸數據。它允許單個信道傳輸速率達到每秒數百兆比特，其特有的低振幅及恒流源模式驅動只產生極低的噪聲，消耗非常小的功率。同時，LVDS也是對高速/低功耗數據傳輸的一個多任務接口標準，在ANSI/TIA/EIA-644-1995標準中被標準化。
1.1LVDS工作原理
圖1為LVDS的原理簡圖，其驅動器由一個恒流源（通常為3.5mA）驅動一對差分信號線組成。在接收端有一個高的直流輸入阻抗（幾乎不會消耗電流），所以幾乎全部的驅動電流將流經100Ω的終端電阻在接收器輸入端產生約350mV的電壓。當驅動狀態反轉時，流經電阻的電流方向改變，于是在接收端產生一個有效的"0"或"1"邏輯狀態。
1.2LVDS技術的特點
LVDS技術之所以能夠解決目前物理層接口的瓶頸，正是由于其在速度、噪聲/EMI、功耗、成本等方面的優點。
1.2.1高速傳輸能力
LVDS技術的恒流源模式低擺幅輸出意味著LVDS能高速驅動，例如：對于點到點的連接，傳輸速率可達800Mbps；對于多點互連FR4背板，十塊卡作為負載插入總線，傳輸速率可達400Mbps。
1.2.2低噪聲/低電磁干擾
LVDS信號是低擺幅的差分信號。眾所周知，差分數據傳輸方式比單線數據傳輸對共模輸入噪聲有更強的抵抗能力，在兩條差分信號線上電流以方向及電壓振幅相反，噪聲以共模方式同時耦合到兩條線上。而接收端只關心兩信號的差值，于是噪聲被抵消。由于兩條信號線周圍的電磁場也相互抵消，故比單線信號傳輸電磁輻射小得多。而且，恒流源驅動模式不易產生振鈴和切換尖鋒信號，進一步降低了噪聲。
1.2.3低功耗
(1)LVDS器件是用CMOS工藝實現的，這就提供了低的靜態功耗；
（2）負載（100Ω終端電阻）的功耗僅為1.2mW；
（3）恒流源模式驅動設計降低系統功耗，并極大地降低了Icc的頻率成分對功耗的影響。與其相比，TTL/CMOS收發器的動態功耗相對頻率呈指數上升。
1.2.4節省成本
（1）經濟的COMS工藝實現技術；
（2）低成本實現高性能，對電纜、連接器和PCB材料無荷刻要求；
（3）低能耗；
（4）TTL/CMOS信號能被串行或混合到單個LVDS通道，減少板面、層數、接插件和電纜。
另外，由于是低擺幅差分信號技術，其驅動和接收不依賴于供電電壓，如5V；因此，LVDS能比較容易應用于低電壓系統中，如3.3V甚至2.5V，保持同樣的信號電平和性能。LVDS也易于匹配終端。無論其傳輸介質是電纜還是PCB走線，都必須與終端匹配，以減少不希望的電磁輻射，提供最佳的信號質量。通常一個盡可能靠近接收輸入端的100Ω終端電阻跨在差分線上即可提供良好的匹配。目前LVDS技術在傳輸距離上其局限性，一般應用在20m以上。
2LVDS的典型結構和常用產品
目前LVDS產品主要有美國國家半導體公司全系列的LVDS產品和德州儀器半導體司的LVDS產品系列。美國國家半導體公司這方面更具優勢，其產品主要有四種典型結構，是目前數據傳輸和交換常用的四種方式。
2.1典型結構
（1)點到點結構。基本的發展和接收結構，用于兩點間固定方向信號傳輸；
(2)點到多點結構。廣播式總線結構連接多個接收端到一個發送端，常用于數據分配；
(3)多點到多點結構。多點互連總線使點到點之間互連降到最少，同時提供雙向，半雙工通訊能力，在同一時間，只能有一個發送器工作；
（4)矩陣開關結構。通常應用于需要非常高的信號交換通路的系統中，實現全雙工通信。
2.2常用產品
對應點到點或點到多點結構，有LVDS線路驅動/接收器和LVDS串行/解串器（Channellink）系列產品。對于多通道、寬帶、大動態的數據傳輸，LVDS串行/解串器將是很好的解決方案。雷達系統中，分系統之間的數據傳輸，分系統內通過背板的數據傳輸應用LVDS串行/解串器將大大減少電纜、接插件以及PCB背板的復雜度。這種產品在雷達系統中有很好的應用前景。
(2)對應點對多點或多點到多點結構的應用，BusLVDS技術能最好地適應這些應用。BusLVDSjLVDS線路驅動/接收器系列的擴展，為多點應用場合而設計，這時總線兩端都終接電阻。BusLVDS驅動器提供約10mA的輸出電流，因而能被用于重負載的背板上，那里的等效阻抗低于100Ω,這里驅動器會有30～50Ω范圍的負載。在一些大的數據通信系統中，要構造大的高速背板，LVDS技術是最理想的解決方案。
3LVDS的應用
了解LVDS技術的特性后，下面的問題就是如何在設計中應用好LVDS產品充分發揮其技術優點，優化系統設計。這里結合華東電子所某型號雷達系統中LVDS技術的應用來闡述用LVDS做設計的一些原則和技巧。
由于在系統中有幾十路接收通道和數字中頻接收機，數據線近500路。如應用傳統的TTL/CMOS信號用雙絞線并行傳輸，則需近千根導線，勢必造成系統和背板都很復雜，其噪聲/EMI性能的保證令設計者頭痛，功耗也將很大。于是筆者在系統設計中應用了LVDS串行/解串器技術（Channellink產品），將數據線壓縮到幾十對差分線，完成了數據傳輸，并在多種型號雷達中成功應用。在選定了產品后，用好LVDS技術關鍵就在于PCB板的設計。PCB布線總的原則是：阻抗匹配是非常重要的，差分阻抗的不匹配會產生反射，會減弱信號并增加共模噪聲，線路上的共模噪聲將得不到差分線路磁場抵消的好處而產生電磁輻射。所以要盡量在信號離開IC后控制差分阻抗的走向，盡力保持尾端<12mm。
3.1PCB板差分布線的設計
側耦合的微帶線、側耦合的帶狀線、寬邊的帶狀線都可作為很好的差分線。根據實際情況，應用中選擇了側耦合的微帶線，示意如圖2。
布線中注意了以下幾點：
（1)應用微波傳輸線理論設計差分阻抗Zdiff或利用以下方程設計：
其中Z0為微帶線的特性阻抗；
（2）所布的差分線對一離開IC就盡早盡可能靠近在一起走線，布線越近磁場的抵消就越好，有助于消除反射并保證噪聲以共模方式耦合。也即圖2中的S越小越好。
(3)對于差分布線不要依賴于自動布線功能，要匹配一對差分線的長度，確保各組差分線間的間隔；并使線上過孔最少；
(4)避免90°轉彎（以防造成阻抗不連續），用弧線或45°斜線代替。
3.2PCB板的設計
（1）至少用4層PCB板，將LVDS信號、地、電源、TTL信號分層布局。在實現設計中采用了8層板以盡量滿足要求；
(2)將陡的CMOS/TTL信號與LVDS信號隔離，最好能布在不同層上，并用電源和地層隔開；
（3）保持發送器和接收器盡可能靠近接插件，連線長度愈短愈好（<1.5英寸），以保證板上噪聲不會被帶到差分線上，而且避免電路板及電纜線間的交叉EMI干擾；
(4)旁路每個LVDS器件，分布式散裝電容或表貼電容放在盡量靠近電源和地線引腳處；
（5）電源和地線應用寬的布線(低阻抗)，并保持地線PCB回路短而寬；
（6）終端負載用100Ω（誤差<2%）表貼電阻靠近接收器輸入端來匹配傳輸線的差分阻抗，終端電阻到接收器輸入端的距離應小于7mm；
（7）將所有空閑引腳開路（懸空）。
3.3電纜和接插件的選擇
應用中選擇了雙絞線平衡電纜，并在外層加屏蔽；接插件選擇標準連接器，在連接器上差分信號通常連接在一行中靠近的兩個連接腳上，示意如圖3所示。
總之，應用LVDS技術在系統設計之前，應優先考慮以下幾點：
(1)必須優先考慮電源和地在系統中的分布；
(2)考慮傳輸線的結構及其布局布線；
1.1光纖傳輸技術特征
由于光纖線路本身傳輸損耗偏低，可以實現長遠距離的干線傳輸，確保電視信號的基本技術指標；光纖頻帶寬，也有利于有線電視多路信號能夠均衡地傳輸到每一個光節點上；光纖本身的傳輸距離長，并且具備一定的抗干擾能力，并且其傳輸還不僅僅局限于有線電視信號，可以拓展成一個開放的平臺來開展綜合化業務傳輸。
1.2HFC網絡技術特征
有線電視光纖傳輸在開展綜合業務傳輸時，提供了一個廣闊的開放性平臺，這是寬帶綜合業務網當中一個關鍵的組成部分。在國內，各個廣電部門都在積極地開展傳輸網絡的升級與改造工程，將原本以同軸電纜作為主體的樹型結構網絡逐漸改造成為傳輸媒質的HFC網，因為HFC網具備抗干擾能力強、頻帶寬以及可靠性高等特點，作為雙向交互式網絡，其應用也非常廣泛[2]。
2有線電視光纖傳輸系統的技術維護措施
科學地、高效地、細致地完成光纖傳輸技術維護工作，可以保證當光纖傳輸系統面臨故障時，做好相應的判斷、處理及修復工作。
2.1管理光纖竣工技術資料
對光纖傳輸系統而言，其竣工技術資料主要包含了：第一，光纖傳輸系統改造的技術方案。第二，敷設光纖線路時的分布圖，包括活動接頭的編號與位置、光纜敷設的方式與用途、每一條光纜的長度、光纖鏈路的總損耗、接頭損耗等內容。第三，光纜尾纖盒或者是光纜尾纖配線架圖、臺內外光纖傳輸機房分布圖。第四，光端機主要的性能指標、型號、備件庫存情況以及生產廠商。第五，光纖傳輸日常維護與測試的記錄表格、日常故障處理登記表格等。
2.2對電視信號光纖傳輸的日常維護
在有線電視光纖傳輸的日常維護中，主要是對相應的發射光功率進行測試，同時，對光纖傳輸系統能否正常的開展工作加以判斷。在維護中，我們要隨時把握光纖損耗出現的變化情況，同時，對光纜進行定期檢測，詳細記錄被測試的光纜線路的實際損耗，對于每一個測試值竣工記工都需要同測試值進行相互的比較，分析哪一個節點部位沒有出現損耗，注意隨著季節的變化，光纜損耗值出現的變化，同時，記錄好光纖傳輸的工作狀況，如此有利于在發生故障之后，能夠及時地判斷故障發生的部位，針對故障進行相應的處理[3]。雖然光纖線路發生故障的概率非常低，但是低并不代表就不會發生故障。所以，對光纖線路的搶修也是一個不可能避免的問題。建立一支作風過硬、經驗豐富的搶修隊伍，才能夠在發生光纖事故故障時，及時處理故障，避免對用戶的使用帶來影響。當然，控制故障的最高境界在于發生事故之前就能夠排查隱患，避免對正常的傳輸產生影響。所以，合理地設置尋線員，配合上日常的檢修維護是非常重要的。此外，向社會大眾宣傳光纖線路傳輸相應的法律法規知識，也有利于提高有線電視信號光纖線路傳輸安全性、穩定性及可靠性。
2.3接收端線路側
第一，如果發射的光功率正常，但是接收端線路側的接受光功率要遠遠低于原始記錄值，或者是直接為零，就說明光纖線路出現損耗增大或者是中斷等故障現象，這時對光纖線路可以利用光時域反射儀（OTDR）進行判斷與測試。對于這一類型故障發生的原因有：第一，光纖活動接頭處出現了故障、光纜斷裂、光纖熔接點故障。外部引起的故障發生的原因有架空光纜、直埋光纜以及管道光纜出現損傷性故障，這一類型故障一般是在非接頭的部位出現。另外，光纜傳輸損耗值過大也是原因之一，主要是因為光纜本身質量有所欠缺、光纜出現了彎曲變形的情況、光纜溫度特性偏低，最終導致光纜損耗增大的現象發生。第二，如果接收端路側接受光功率屬于正常狀態，但是接收機工作狀態卻不正常，使用藥棉蘸酒精對光纖活動接頭端面進行輕輕擦拭之后，依然無法滿足光接收機的正常工作要求，則可能是因為光接收機本身出現了故障，這時可以利用一個備用的光接收機來做出相應的判斷與試驗，而故障機最好能夠送到指定維修點進行檢修或者是更換，嚴禁出現隨意調試或維修后，又使用到光纖傳輸系統之中。
3結束語
(一)信息傳播方式發生改變現如今，計算機網絡技術發展日新月異，信息傳播的方式發生了一定程度的改變。在互聯網剛剛興起的時候，人們了解信息的基本途徑便是網頁，之后，騰訊所推出的QQ成為最主要的通信工具，并且所延伸出的各種QQ空間、QQ游戲一度成為青年人最為主要的交流形式。近幾年，以微博、微信為主的交流工具不僅打破了QQ壟斷的局面，并且以獨特性、便捷性成為當前人們最受歡迎的工具之一。甚至部分政府將微博作為傳媒中的主要工具，形成微博問政的局限，新聞行業也利用微博了解事件發生的近況，便于記者在第一時間內趕赴現場，獲取新聞素材。
（二）無線設備成為媒體發展的載體在我國計算機技術的不斷發展中，各種通信技術、電子技術的運用，使我國從3G網絡跨越到4G網絡，這在一定程度上標志著計算機技術與互聯網技術的融合發展，在這種發展背景下，媒體的發展范圍得到擴大。近幾年，隨著我國科技的不斷發展，智能手機成為了人們的首選，在智能手機的運行下，無線設備逐漸成為社會發展的潮流。除此之外，在手機設備中安裝客戶端，能夠瀏覽網頁信息，發表事件看法，與他人聊天、交流等。除此之外，各種生活服務信息、軟件運用，都逐漸成為新媒體的發展載體，成為當前傳媒發展的前進方向。
（三）新技術的運用改變信息的內容結構在互聯網剛剛興起的時候，信息傳播的方式以文字為主，在計算機網絡技術的發展中，在線視頻逐漸成為當前社會發展的趨勢，并且逐漸朝著直播化、圖像化、聲音化的方向發展，這種發展模式在一定程度上導致信息傳播的本質發生變化。其中，從視頻技術的角度而言，在線直播成為當前社會最為主要的視頻播放模式，在線直播的形式非常多，甚至在計算機技術的發展下，個人能夠利用客戶端進行視頻直播，比如手機客戶端、QQ在線視頻等。除此之外，該類模式的發展不僅具備即時性，并且在畫面上比較清晰，能夠滿足用戶對畫面的需求，并且用戶可以將自己所看到的社會現象傳播到網站中，這使得網絡媒體的信息量得到增加，并遠遠超出了媒介信息的承載量。除此之外，在計算機網絡技術的發展中，校園網絡傳媒也有所影響。學生在學習中，可以利用計算機網絡技術查找學習資料，比如，圖書館利用計算機技術，不僅方便學生查閱資料，并且也擴大了校園網絡傳媒的影響力。另外，學生在娛樂、交往方面，也受到其影響，與過去傳統的娛樂、交往方式相比較，新時代中的QQ、微博、微信、互聯網成為了學生娛樂交往的主要途徑與工具，學生可以在線聊天，也可以視頻聊天，可以進行網絡活動，在與他人進行交往的過程中，能夠利用多種方式。另外，教師在教學中，積極利用計算機網絡技術，在改變傳統教學模式的基礎上，使教學內容更加豐富，教學手段更加新穎。由此得知，在計算機技術的廣泛應用中，校園網絡傳媒也得以快速發展與進步。
二、計算機技術中傳媒發展變化分析
在傳媒行業的發展中，計算機技術的運用在一定程度上改變了傳媒的發展模式。1994年，我國接入因特網之后，傳媒邁出了第一步；1996年，我國開始使用因特網，部分公眾具有上網的實踐，隨后，部分電視臺與廣播電臺建立了自己的網站，其中以中央電視臺為主，在利用因特網中，從根本上促進了我國傳媒行業的發展與進步。直到1997年，我國傳媒行業利用因特網仍然處于初級階段，并在該階段，人們利用因特網所帶來的及時性、方便性，開始對后期進行改革。其中主要表現在對內容更新、網頁設計、制作技巧上。在利用計算機技術中，傳媒領域對自身報道的內容進行改革，改變傳統的報道模式和內容的局限性。傳統傳媒報道內容以國內外新聞為主，但是在利用計算機技術之后，各種新聞事件應運而生，各種電視節目如雨后春筍般出現，其中不乏引用國外著名節目模式。另外，在網頁設計上，傳媒領域也得到發展。
三、結語
現在在各個領域當中都普遍的運用到了傳感器技術，集成化方向已經成為機電系統當中的傳感器技術的發展趨勢，集成化傳感器具有較強的穩定性、較輕的重量、較小的體積以及較高的可靠性等特點，同時還具有較低的生產成本，非常容易實現批量生產，因此具有非常廣闊的發展前景。
2傳感器技術在機電技術當中的應用
由于傳感器的電磁兼容性能比較強，因此具有較高的數據存儲技術可行性，同時還不容易丟失其中的模塊參數。智能濾波算法以及A/D轉換技術等先進的技術都在傳感器當中得到了應用，就算是滿量程的時候，傳感器仍然可以使穩定的輸出碼得到保證。傳感器的通訊接口屬于標準的接口，其能夠與計算機進行直接的連接，同時也可以連接標準的工業控制總線，具有十分靈活的使用方式。
2.1在機器人中傳感器技術的應用
作為典型的仿生裝置，機器人對傳感器技術進行了充分的應用。通過將感知到的物理量向電量進行轉化，機器人就可以實現信息輸出，在這個過程中對機器人傳感技術進行了充分的利用，其中包括兩方面的內容，也就是外部傳感器以及內部傳感器。外部傳感器需要通過檢測外部信息，從而對工作環境進行判別，為機器人提供必要的信息，使之能夠對操作對象進行準確的控制。而實施系統的控制是內部傳感器的主要功能，其能夠對機器人的狀態進行有效的檢測，保證機器人在工作的過程中能夠按照要求來進行。內部傳感器可以將具有價值的信息提供給外部傳感器，從而能夠使機器人對外部的環境產生有效的感知，并且將相應的動作做出。與此同時，在科技生產的過程中，還可以利用對機器人的操作從而能夠對反饋的意見進行獲取。
2.2在機械制造行業中傳感器技術的應用
由于在機械制造行業當中需要實施包括加工精度等在內的動態特性測量，因此要利用傳感器針對機械阻抗以及振動等相關部件當中的參數進行測量，從而對其動態特性進行檢驗。如果需要在線監測與控制超精加工中的零件尺寸的時候，就要利用傳感器將相關的信息提供出來。比如利用傳感器針對數控車床中車刀的位置進行檢測；由于工件的表面精度以及尺寸在很大程度上都會受到刀尖形狀的影響，可以采用在車刀上放置的振動傳感器對其鋒銳的程度進行檢驗。還可以利用液面傳感器針對液壓系統中的油量以及車床中的油進行監測。
2.3在環境當中傳感技術的應用
傳感器網絡在環境監測當中通常具有一系列的優點，其中包括無需專人現場維護、可以長期不用對電池進行更換、具有十分簡單的布置等。可以利用對節點進行密集的布置，從而對微觀的環境因素進行觀察。在環境監測領域當中對傳感器網絡具有非常廣泛的應用，其中包括微觀觀測生物群落、森林火災報警、觀察氣象現象、觀測海島鳥類的生活規律等。
2.4在火災報警當中傳感器技術的應用
防災報警裝置是現代建筑必須要具備的，其中最為關鍵的就是火災報警系統。在發生火災的時候一般都會出現有害氣體、高溫、火光以及煙霧等。如果將傳感器運用到火災報警系統當中，就可以對異常的信號進行轉化，使之變成容易進行傳送的形式，然后就可以利用消防網絡向指揮中心提供火災地點的報告。
3結語
關鍵詞:藍光盤密集波分復用
隨著藍光盤攝像機和錄像機的出現，電視傳媒行業從傳統磁帶記錄走向了光盤記錄。雖然這是光技術在廣電領域應用的一小步，卻是廣電科技與時俱進的一大步。
大約40年前，人類已經擁有第一根海底光纜。光通訊，在電信高端領域，方興未艾。時至今日，在實驗室，日本NEC和法國阿爾卡特公司分別實現了總容量為10.9Tb/s(273x40Gb/s)和總容量為10.2Tb/s(256x40Gb/s)的傳輸容量最新世界記錄。而單模光纖的無中繼傳輸已經達到4000KM。從技術上看，再有5年左右的時間，實用化的最大傳輸鏈路容量有可能達到5-10Tb/s。簡言之，網絡容量將不會受限于傳輸鏈路。
以下我們分別對光存儲和光傳輸方面做以詳細闡述。
一光存儲
資訊對儲存容量需求日增，光存儲技術在記錄密度、容量、數據傳輸率、尋址時間等關鍵技術上有著巨大的發展潛力。業界一直在積極開發更高容量的各種儲存技術。藍紫色激光存儲技術（Blue-VioletLaser）、磁光盤存儲技術、做為硬盤（HDD）技術和磁光盤技術的結合的近場光盤技術超解析度儲存技術（SuperRENS）、3D立體儲存技術（MultiLayers；MultiLevel）以及熒光多層光盤技術FDM（FluorescentMultilayerDisc）等相繼問世。
傳統CD和DVD上有一層薄薄的反射層，和許多肉眼看不見的凹凸，它包含二進制信息。為了從這些盤片上讀出數據，由一個半導體激光發生器產生特定波長的激光束，射向旋轉中的光盤片，然后反射光通過棱鏡和透鏡構成的組鏡機構再射向接收數據的光電裝置，而這個光電裝置連接的電路能夠辯識出激光所反射回來的數據。在光盤上，數據是凹槽(pits)及平面(lands)的型式來加以編碼，而光電裝置的電路能辯識出激光射中的平面及射中凹槽的所走距離差這就稱為相位提升(PhaseShift)，而這個技術就是在光盤中資料儲存與讀取的基礎。經由光電讀取裝置，反射回到的凹槽與平面的變化將會轉換成1與0的數位訊號，從而構成數據流特征。DVD之所以容量比CD大，無非是在同樣面積的盤片上凹凸更多罷了。若要有效地縮小記錄點大小以提升記錄密度，必須使用短波長的光源；或者使用高折射系數的介質；或者提升透鏡的NA（數值孔徑）值。顯然在一個存儲容量巨大的盤片上，紅色激光根本無法辨識那么多更密集的凹凸了。因此索尼及其它公司紛紛轉向藍色激光的研究。藍色激光的波長較短，因此驅動器可以辨識出更小半徑的凹凸，盤片的容量就可以做的更大。現在的藍光盤技術不管是日歐韓9家AV產品制造商聯合制定的新一代光盤規格"藍光光盤"，還是東芝和NEC向DVD論壇提出的"AOD（高級光盤，暫定名）"規格，只不過是商家為自己謀求更高的商業利潤而制定的不同的標準罷了。就核心技術上而言，沒有太大的區別。讓我們再深入了解一下藍光盤和高密度光存儲技術的發展趨勢。
1、藍光盤技術
藍光盤技術屬于相變光盤（PhaseChangeDisk)技術，它與傳統光盤記錄不同，傳統光盤的記錄和讀出原理是利用磁技術和光技術相結合來記錄和讀出信息，而相變光盤的記錄和讀出原理只是用光技術來記錄和讀出信息。相變光盤利用激光使記錄介質在結晶態和非結晶態之間的可逆相變結構來實現信息的記錄和擦除。在寫操作時，聚焦激光束加熱記錄介質的目的是改變相變記錄介質晶體狀態，用結晶狀態和非結晶狀態來區分0和1；讀操作時，利用結晶狀態和非結晶狀態具有不同反射率這個特性來檢測0和1信號。
實際的藍光盤應用藍紫色激光技術，能在直徑12公分的盤片上，儲存兩小時的高清晰度視音頻信號，在2002年2月的初期版本中，透過使用405nm的藍紫色電射半導體，NA（數值孔徑）值為0.85的讀取頭、以及0.1mm的光學透射保護層架構，藍光盤可以將12公分的單面光盤片資料儲存容量提升到27GB。它可以記錄兩小時的高清晰度視音頻信號，以及超過13小時的標準電視信號。
在資料轉換率方面，藍光盤可以將高清晰度的電視節目，以36Mbps的速度從攝像機轉換到播放媒體上，并能維持節目品質。另外，它還具有任意影像捕捉，以及重覆播放等功能。
在兼容性方面，由于藍光盤采用MPEG2碼流壓縮技術，因此它同時適用于數字廣播系統，可執行電視臺多種視頻記錄與播放。
另外，在資料安全性部分，藍光盤也采用了一種獨特的ID寫入模式，可確保資料安全，并為盜版問題提出一套保護版權的解決方案。
2、高密度光存儲技術的發展趨勢
（1）采用近場光學原理設計超分辨率的光學系統，使數值孔徑超過1.0，相當于探測器進入介質的輻射場，從而能夠得到超精細結構信息，突破衍射極限，獲得更高的分辨率，可使經典光學顯微鏡的分辨率提高兩個數量級，面密度提高4個數量級。
（2）以光量子效應代替目前的光熱效應實現數據的寫入與讀出，從原理上將存儲密度提高到分子量級甚至原子量級，而且由于量子效應沒有熱學過程，其反應速度可達到皮秒量級（1O-12秒），另外，由于記錄介質的反應與其吸收的光子數有關，可以使記錄方式從目前的二存儲變成多值存儲，使存儲容量提高許多倍。
（3）三維多重體全息存儲，利用某些光學晶體的光折變效應記錄全息圖形圖像，包括二值的或有灰階的圖像信息，由于全息圖像對空間位置的敏感性，這種方法可以得到極高的存儲容量，并基于光柵空間相位的變化，三維多重體全息存儲器還有可能進行選擇性擦除及重寫。
（4）利用當代物理學的其它成就，包括光子回波時域相干光子存儲原理、光子俘獲存儲原理、共振熒光、超熒光和光學雙穩態效應、光子誘發光致變色的光化學效應、雙光子三維體相光致變色效應，以及借助許多新的工具和技術，諸如掃描隧道顯微鏡（STM）、原子力顯微鏡（AFM）、光學集成技術及微光纖陣列技術等，提高存儲密度和構成多層、多重、多灰階、高速、并行讀寫海量存儲系統。
3、新型光盤技術的應用
大量的信息要求有大容量的存儲設備，光存儲驅動器和幾種光儲存媒體均將呈現出足夠快的增長趨向。光存儲市場的發展，將改變聲音圖象及其它數據的存儲方式及傳播方式。光存儲產品可以利用自動換盤系統，組成光盤庫、光盤塔、光盤陣列，實現提高整個系統的容量、數據傳輸率及多數據存儲的可靠性。如果將光盤庫、光盤塔及光盤陣列與自動換盤系統有機結合，可以大大提高系統容量、數據傳輸率和顯著改善存儲數據的可靠性。
在技術上，磁帶已經基本上沒有潛力了，而且與非線性的編輯系統存在明顯的矛盾；專業光盤雖然不會在很短的時間內取代磁帶，但其非線性、高密度、低成本、高傳輸速度的優勢已經帶來了良好的開端。Sony公司不失時機的推出光盤專業攝錄像器材，這些設備使用基于藍紫色激光技術的光盤作為存儲介質，充分發揮非線性記錄方式帶來的靈活性。例如：PDW-3000專業藍光盤編輯錄像機(演播室機型)，它可記錄和重放IMX/DVCAM格式，具有完善豐富的輸入輸出接口，包括傳統視音頻和網絡接口。它的雙光頭設計可實現高速文件讀出。它具有快速圖像搜索，圖像索引功能和光盤的隨機訪問功能，可以快速定位到所需圖像。它具有場景選擇隨機存取能力，使得任意定位素材段成為可能，跳過不必要的素材。特別值得提出的是這種錄像機可以將高低分辨率素材同時記錄在光盤上，高分辨率素材用于高質量節目的制作和輸出，低分辨率素材可用于編輯，瀏覽等等，低分辨率素材還可以為互聯網播出等用途提供數據。二光傳輸
讓我們再來看看光傳輸，現在各省市有線電視臺網絡中在主干線多使用光纜傳輸信號，在電視臺內部的新聞網或制作網也使用光纖代替電纜傳送素材文件。眾所周知，光纖傳輸比傳統電纜傳輸有頻帶寬、容量大、損耗低、保真度高、抗干擾等優點。而隨著光電子器件的持續發展，光纖工藝的提高，以及光纖技術和IT技術的相互滲透和融合，光傳輸技術有了相當大的發展，這對電視臺通信架構的改變起到了巨大的推動作用。以下是對滿足電視臺需求的光傳輸技術的具體闡述。
1、光纖技術的介紹
（1）單波長技術
對于業務量和距離長度要求不大時，普通的單波長技術就已能滿足需求。幾年前單波光纖的數據傳輸就已能達到10Gbps。目前在單波長上進行數據傳輸已經能夠做到40G的帶寬，雖然這已經是單波長所能夠傳輸的極限，并且實用的傳輸容量也沒有這么大，但相對電視臺內部網近距離的視音頻傳輸要求已經夠用。
單波技術基于電時分復用（ETDM）技術，但由于微電子技術和光纖色散的限制，微電子技術難以支持電時分復用有新的突破。光纖上的色散是10Gbps及其以上速率系統傳輸距離的主要制約因素，且隨著比特率越高而影響越大。
（2）密集波分復用
對于傳輸量更大，傳輸距離更遠的要求，僅靠提高單信道系統的速率已沒有空間，另一種途徑就是使用復用技術。光復用的方式有很多種，目前比較成熟并已進入大規模商用階段的是光波分復用，尤其是DWDM--密集波分復用。（DWDM：DenseWavelengthDivisionMultiplexing）
DWDM技術簡單地說是在一根光纖上接入不同波長的光信號，使傳輸容量比單波長傳輸容量增加幾倍甚至上百倍。提到DWDM，不能不提摻鉺光纖放大器（EDFA）。EDFA的出現使得DWDM得以實用。EDFA是一種全光放大器，它的使用取代了原來光-電-光的中繼再生方式，突破了光電、電光轉換的速度瓶頸，使長距離、大容量、高速率的光纖通信成為可能，是DWDM系統及未來高速系統、全光網絡不可缺少的重要器件。EDFA工作窗口在1530-1565nm，對波分復用中的每個波長補充功率，并經過若干個EDFA再用再生器來消除色散的影響。
使用DWDM，可以大大提高光纜傳輸容量，節省光纖，降低傳輸成本。DWDM目前可商用的水平，我國的傳輸容量為80Gbps，國外如朗訊公司的傳輸容量為400Gbps，實驗室的水平則已超過Tbps。
（3）新型G.655光纖
（4）全波光纖
使用全波光纖，增加傳輸頻帶。在未來的電視臺光纖網中，除了傳輸多路的視音頻數據以外，還會傳輸大量的管理數據。充分地拓展可用頻帶已成為關鍵。而在光纖的另一個低損窗口1.31um，雖然石英光纖在此波段時的色度色散為零，但由于1385nm附近存在著一個OH-離子吸收峰，對光纖傳輸能產生較大的衰減。而由此誕生的全波光纖采用了一種全新的生產工藝，幾乎可以完全消除由OH-峰引起的負面影響，并且使用與普通的G.652匹配包層光纖一樣的標準。
由于開放了這一低損窗口，全波光纖的可用波長范圍增加了100nm，使光纖的全部可用波長范圍由大約200nm增加到300nm，可復用的波長數大大增加，而且在上述波長范圍內，光纖的色散僅為1550nm波長區的一半，因而，容易實現高比特率長距離傳輸。同時，由于波長范圍大大擴展，一方面可以將不同的波長分配不同的數據流，從而改進網絡管理；另一方面，允許使用波長間隔較寬、波長精度和穩定度要求較低的光源、合波器、分波器和其它元件，使元器件的成本大幅度下降，從而降低整個系統的成本。
此外摻鐠光纖放大器（PDFA）的研制成功也解決了1310nm波長光的中繼問題。摻鐠光纖放大器工作在1300nm波長窗口，以摻鐠光纖作為增益介質。在實用過程中，可分別使用PDFA和EDFA對1310nm和1550nm波長的光信號進行功率放大和補償衰耗。
無論是工作在1550nm的G.655光纖，還是使用1310nm的全波光纖，最新的光纖技術帶來的是更高的傳輸速度和更大的傳輸容量，這為電視臺使用光纖傳輸多種數據打下了堅實的基礎。由于突破了傳輸瓶頸，在傳輸視音頻信號的同時還可傳輸大量的管理信息，包括文件的元數據以及其他SNMP數據流。這也為建立基于IP的視頻管理網絡鋪平了道路。
2、因特網技術和光纖技術的結合
隨著因特網技術的快速發展，ATM、SDH、IP等技術不斷融入到光成域網的建設中。目前代表發展方向的是IPoverWDM技術，其中比較成熟的解決方案是GEOverDWDM（GE：千兆以太網）。GEOverDWDM對于有線電視網絡最大的好處就是可以實現在原有光纖網絡基礎上平滑、連續性的網絡升級，同時可以和原有的10Mb/s、100Mb/s以太網無縫連接，能降低系統的成本和復雜性，保護廣電系統的投資。
IPoverDWDM通俗的說法就是讓IP數據包直接在光路上傳送，減少網絡層之間的冗余部分，能夠省去網絡運營商的成本，同時也降低用戶使用通信業務的費用。GEoverDWDM是IPoverDWDM的一種廉價方式，適用于廣電系統城域IP骨干網的建設。
千兆以太網（GE）技術是目前技術成熟的最快速以太網技術，它可以提供1Gbps的帶寬，由于采用和傳統10Mb/s、100Mb/s以太網同樣的幀格式和幀長，因此GE可以在原有低速以太網基礎上實現平滑過渡。目前GEOverDWDM使用光放大器后的傳輸距離已可達到640公里。在現有的有線電視網絡基礎上，使用千兆以太網技術，具有一定的現實經濟意義。可以預見，GEOverDWDM技術將成為廣電網絡中城域網的理想方案。
隨著各種光傳輸技術不斷地投入使用，整個電視臺的網絡架構將會發生巨大改變，而全光網和光接入網的建設和發展，使這種趨勢越來越明顯。
三光應用
由以上光記錄和光傳輸的介紹，我們可以了解到光技術已經逐漸滲透至專業視頻領域。以下為筆者設想的以光技術為基礎構建的新型電視臺IT制作網。相對于傳統電視臺制作網它將具備以下特性：
1.首先是高效的資源共享能力。可以實現快速的數據存取、遷徙及交換。
2.由于光盤錄像機的出現，文件化的素材交換方式得以實現，解決了傳統電視臺制作網素材上下載消耗時間的瓶頸。
3.具有智能化的網絡監控管理功能。
4.整個網絡具備可擴展性，強容錯性，高兼容性以及與其他網絡的互換性。
我們可以設想以下的以光技術為基礎的全光業務網，當然這里的全光目前不會是完全的光技術，也包含節點轉換上使用的一些光電和電光設備。前期節目素材由光盤攝像機采集，光盤攝像機可以是高端的SONY的PDW藍光盤攝像機，它的記錄文件格式是MPEG24：2：2P@MLIMX或者是DVCAM格式；也可以是低端的東芝的家用DVD光盤錄像機，它的記錄格式是MPEG2TS流。以上文件格式的素材在攝像機內部被刻錄到藍光盤或普通的DVD碟片上。通過相應的光盤錄像機或專用的光盤驅動器由光纖實時傳輸并存儲到后期編輯制作單元。制作單元為現有的電視臺制作工作站，由后期編輯制作單元來進行原始素材的編輯及后期處理工作，各種特效、字幕、配音、片頭等在此處完成。制作完的節目由光纖無損地送入中央存儲部分的光盤庫中，一方面用于播出。另一方面，可以實現節目的存儲和歸檔或者利用光盤錄像機下載，便于以后的索引和節目調用。基于SNMP（簡單網絡管理協議）技術的系統監控單元通過與各單元交換信息，實時監測系統在節點光交換設備和傳輸通路上的光纖狀況。采用光纖作為工作站點連通的物理方式，用于數據的遷徙，設備和業務運營管理等控制信息的傳遞。采用光盤庫作為中央存儲單元，其管理軟件可以區分短期存儲的播出節目和長期存儲以供后用的節目。短期存儲的節目存儲在一級光盤庫，節目播出后定時刪除。長期存儲節目編目后放至二級光盤庫，作為媒體資源有原則的開放，不同級別的用戶通過光纖有償或免費獲取媒體資源。一級光盤庫為在線存儲體，容量以電視臺內部人員充分使用即可，它是提供給電視臺內部用戶使用的高速媒體資源共享體，滿足包括播出，節目制作，節目下載的宿求。二級光盤庫為近線存儲體，為海量存儲，它的媒體資源存儲主要為節目的再利用和再加工服務，另外為電視臺以外的用戶提供VOD或者媒體資源再利用和交換的宿求。
以上設想的網絡比較現今的網絡，由于光技術的使用，可以突顯出高速共享的精神，達到用戶所見所得的需求。真正實現網絡化、數字化的實時的信息交換。
從廣義上角度而言，傳媒行業可以分為移動媒體、傳媒媒體以及網絡媒體。如果將其進行細分傳統媒體還可分成電影、書籍、報紙、電視、廣播等；而網絡媒體以電子商務、社交媒體、搜索引擎等為主；移動媒體則以微博、手機終端、PAD終端等多元化的形式劃分。
二、數字技術視域下傳媒文化產業的發展困境
（一）數字產品較少
在英國、美國、新加坡等經濟比較發達的國家在文化產業方面早已有了深刻的認識，這些國家在發展國家經濟時都將“文化創意立國”作為基礎。如果將我國文化產業的發展現狀與這些發達國家進行比較還存在一定的差距，大多數傳媒業都還延續著傳統而單一的媒體形態，數字媒體技術、信息媒體時代還未真正的到來。例如我國電視、廣播、網絡、衛星等數字媒體技術并未實現全面的融合，雖然目前已經逐步實現了報網融合，但是其形式也是“新瓶裝舊酒”經常出現傳播信息重復，未實現全媒體傳播的情況。
（二）市場相對不成熟
由于我國國民思想長期受到傳統觀念的影響，人們在看待文化傳媒產業時經常有偏見，加之我國傳媒文化消費并未成為居民的自覺消費項目，這些情況都造成傳媒文化市場不成熟。目前我國居民的主要消費還是以吃、穿、用為主，對傳媒文化產品的消費熱情低，這就對傳媒文化產業結構造成了巨大的影響。
（三）缺乏原創，數字資源不足
每個國家對文化產業的理解都有所不同，創新對于一個國家的文化產業有著重要的影響，但是就我國目前的形式看，許多在國內大受歡迎的傳媒文化產品都是模仿、引進或者抄襲國外的結果，例如電視欄目《中國達人秀》，網絡游戲《魔獸世界》等。這使我國傳媒產業出現缺乏創意的問題，并已經成為我國文化產品的一大缺陷。
（四）缺乏品牌效應
品牌對于傳媒產業文化來說是品質和實力的象征，隨著傳媒產業突飛猛進的發展我國傳媒產業定位不明確、品牌塑造能力差，這不僅影響了我國傳媒產業的發展進程，而且使我國傳媒產業失去了市場的保障。
（五）科技含量低下
傳媒產業的發展與科學技術發展是相輔相成的，不論是移動傳媒、傳統傳媒或者網絡傳媒都需要在科學技術水平發展的基礎上受到推動，而就我國目前傳媒產業現狀來看，傳媒產業的基礎設施不夠齊全，在信息、網絡、傳播手段以及技術升級方面由于科技含量較低受到了限制，提高我國傳媒產業的技術含量迫在眉睫。
三、數字技術視閾下傳媒文化產業的發展困境之突破
（一）加強數字產品開發
要想使我國傳媒產業中數字產品得到開發，首先應當改善傳統單一的媒體形式，將電影、衛星、廣播、報紙、電視、網絡等多媒體形式進行深度的結合，從而搭建出信息之間的相互交流、相互共享以及資源的相互配置；其次，我國傳媒文化產業領域應當認識到數字技術是推動傳媒文化產業的根本，所以，在發展過程中必須豐富傳媒產業中的數字技術形態，并且拓寬數字技術的使用渠道，從而在總體規模上擴大數字技術的使用力度。
（二）積極進行變革
為了更好地解決我國傳媒產業市場消費不成熟的情況，需要將舊的傳媒產業體制進行改革，提倡并發展全新的傳媒產業發展體制非常關鍵。例如傳媒產業下報紙一般有時政類和非時政類構成，我國非時政類報紙經常由于未觸及時政而得不到宣傳和推廣。面對這種情況就應當轉變其管理體制，加大非時政類報紙的宣傳和推廣力度，從而改變傳統的市場格局，使市場消費的整體理念得到轉變，最終達到由“生存型、溫飽型”市場向著“精神型、文化型”市場前進。
（三）加強創新
傳媒產業走向世界的目的就是為了向世界傳播國家的傳統文化，我國作為擁有深厚傳統文化根基的國家，在進行傳媒產業創新時，可以將我國優秀的傳統元素以及深厚的文化資源融入到傳媒創作之中。例如將美國傳媒產業作為借鑒，美國在制作電影《功夫熊貓》、《花木蘭》時就將我國的民間故事以及國寶充分利用在其中，我國在開發新的傳媒產品時也可以大量的發掘我國這些傳統的文化，使傳媒產業作品得到充實，也使我國文化得到傳播和發揚。
（四）構建品牌效應
隨著傳媒產品不斷豐富，首先應當重視傳媒產品的品牌效應，明確開發出的傳媒品牌在整個市場中的定位；其次，應當在數字技術的引領下不斷提高傳媒產品的技術水平，打造出品質一流、技術一流、形象一流的傳媒產業產品；最后，以一流的產品作為基礎在市場范圍內為品牌塑造并且開拓出全新的市場，使我國的傳媒產業品牌在世界范圍內具有一席之地。
（五）強化網絡生產，提升科技含量
隨著科技水平的提高，提升傳媒產業的技術含量迫在眉睫，要想突破其科技含量低的困境，首先應當在網絡媒體以及移動平臺方面進行技術的研發和推廣，為傳媒產業提供一個堅實的科技發展平臺，使傳媒產業也能走向科技產業化之路。
四、結束語
當人們不再受物質生存的牽制時，就會賦予造物以更多的精神內涵，反思歷史經驗，作為地域文化載體的傳統手工藝，尤其是研究手工藝美學特征的工藝美術是必須要得以傳承和發展的。西方設計發展的過程中，曾出現過三次手工藝文化精神的回歸潮流：第一次是十九世紀中期，英國的工藝美術運動，工業化帶來的廉價低俗的工業產品的大量生產，使人們開始懷念過去生活方式和手工藝；第二次是二十世紀初期德國包豪斯設計學院，在剛剛誕生的藝術設計教育體系中手工藝被放在了一個適合的位置上，從一個更全面、更深刻的層面理解手工藝的優勢和發展；第三次是二十世紀七十年代，人類處于工業生產所帶來的嚴重危機之中，人們渴望著重回自然，重新去觸摸真實的材料。高校本應該是民族文化遺產得以保存和傳承的凈土，但因為人們生活方式的變遷，再加之舊時傳統工藝教育停留在表面裝飾層面，給人陳舊、缺乏實用性的印象。為了迎合工業時代，滿足就業市場，縮短與國際當代設計教育的差距，許多高校的藝術類專業將傳統工藝美術教育零散化、邊緣化，甚至讓其退出高等藝術設計教育的課程體系；與此同時，高等教育中對工藝美術的通識教育也是缺失的，因此工藝美術教育出現了歷史性的斷層。但信息時代的到來，給工藝美術的傳承和創新提供了新的契機和平臺，也使被冷落的工藝美術教學得到重生和發展。
二、傳統工藝美術課程融入現代設計教育體系的想法
1、以項目為導向建立教學———科研———生產相結合的體制
藝術設計教育在中國根基薄弱。在中國建立并向現代形態過渡的過程中，我們試圖找回與傳統的鏈接，然而設計教育———設計———生產———銷售各環節是孤立和嚴重脫節的，在此條件下談工藝美術教育的現代化和市場化只能是紙上談兵，必須尋找出一條賦予中國手工藝以現代生機的途徑，文化創意產業的繁榮給我們提供了新的良性發展的平臺。以北京故宮博物院和博物院的共建項目為例，以競賽的方式邀請海峽兩岸高校學生參加其創新性紀念品設計競賽，學生們在學校老師的指導下，通過自己對文物和工藝的理解，消解文物的“高大上”，拉近文物與大眾的距離，設計出了一系列具有代表性和實用性的文物創意產品。如：的“朕知道了”紙膠帶“、翠玉白菜”傘；北京故宮的“朝珠”耳機，“朕就是這樣漢子”折扇等許多出自在校學生之手。衍生性創意產品成了非常搶手的旅游紀念品，也成為了人們記住故宮及藏品的代表性符號。從故宮創意產品的案例我們可以看到：博物館搭起了一個優秀的創意產品資源、銷售推廣的平臺，與此同時，需要高校參與進來，教師研究、引導，學生集思廣益，將設計與生產的斷點連上，同樣，傳統工藝美術也可以借鑒博物館文創產品開發的模式。藝術設計教育中傳統工藝課程不能夠再閉門造車，當我們借助創意將傳統工藝轉變為實物產品了，無疑是對教學效果的最好的反饋。
2、綜合性大學發揮其多專業優勢
截至2014年，全國開設了藝術設計類專業的高校有1400多所，而其中絕大部分是綜合性大學，綜合性大學的優勢在于多學科多領域的融合。今天的藝術設計教育應該歸屬于一個多元化的藝術學科，我們需要所有藝術范圍內各學科的融合，同樣需要藝術范圍外各領域的融合。隨著國家高等教育從精英教育向普及教育轉型，對藝術設計教育的側重點也從對專業人才培養范疇擴大到對大眾藝術涵養的普及和提高上，因此，傳統工藝美術教育的普及可以借助綜合性大學多學科的優勢，在校園內部打破專業界限，向各專業的學生進行普及性教育，如以開設“傳統工藝美術”全校選修課的形式，將專業技法內容轉變為通識性、鑒賞性內容；借助學生的多專業背景，以組織展覽或競賽的形式，使更多跨專業學生加入到推廣和保護傳統工藝美術的隊伍中來。湖南農業大學藝術設計系在全校范圍內開設“民間美術”公選課，取得了很好的教學效果且學生選課率也在全校名列前茅，在校園文化藝術節中，組織的“民間美術”課程作業展得到了廣大師生的關注，同時還有不少學生提出借用不同專業知識和渠道推廣課程內容的想法，甚至開設公眾微信號傳播某門類的傳統工藝。這些都為我們傳播傳統工藝美術提供了新的思路。
3“、微時代”借力網絡資源和網絡平臺
信息時代是以高科技與現代化為先導和基礎，也是打破許多時空局限和全球化的時代，“微時代”的基礎是“新媒體”，新媒體是以“數字化”和“互動化”為特征的，人們獲取知識與傳播知識的路徑也發生著翻天覆地的變化：人們的注意力變得越來越短，并且習慣于快速、快餐式的信息接收和文化消費形式。電子設備的便攜化與平民化也使得文化產業里的消費者和生產者的界限被模糊，大眾可以很容易地變為生產者，或是通過反饋及其它的形式參與生產。受眾的習慣反過來又將促進以“微內容”為特征的產業的發展，傳統工藝美術的推廣和傳播離不開廣闊的群眾基礎，借力新的傳播手段能讓原本“小眾關注，精英推廣”的傳播模式轉變為“大眾關注，大眾推廣”。以“日本小夫妻的幸福染坊”為例，文章講述手工印染的技藝和生活方式。該文通過微信并轉發，在一個月內被轉發一千多次，點擊閱讀人數一萬多人，這樣的傳播速度和傳播效果是傳統教學或傳統媒介遠無法達到的。因此，探索性的運用微信、微博等新媒體輔助教學內容的傳播將是藝術設計專業高等教育未來的探索方向。
4、從地域文化中吸取營養
傳統工藝美術從歷史生成及傳統結構方面看，往往存在極強的地域性，傳承人與受眾群體往往是相對集中地生活在某一特定地區，擁有大致相同的自然環境，遵循相同或相近的生產與生活方式，并形成相同或相近的生存狀態，在文化認同上容易形成共識。日本傳統文化設計大師原研哉在《設計中的設計》中曾提到，“將已知事物陌生化，更是一種創造。”傳統工藝美術所包涵的大量原生態藝術圖形和工藝技法具有人類本源的思維意象，及大量生產、生活經驗累積，給當代設計者提供本源的設計思路，有助于形成出奇制勝又合情合理的創意。在教學中有針對性、探究性的考察，收集相關資料、圖片、書籍、實物等，利用圖形創意與符號的延展，進行整合、提升、優化和創新。針對目前傳統工藝美術相關課程與其它藝術設計相對割裂的狀況，筆者認為在專業主干課程中融入傳統工藝美術的內容，如視覺傳達專業的字體設計課強調中文字的造字體系、筆畫、由來，并將湖南當地有代表性的視覺符號如馬王堆西漢古墓中的符號、毛體字；書籍設計課可以融入不同類型中國傳統書籍裝訂方法，由其在當地博物館中可以近距離觀察的漢代竹簡；在其他專業主干課程中強調應用傳統元素的內涵形態，并以內涵形態設計范例為指導，促進教師與學生對于當地傳統元素形態的重新認識與設計。在設計教學研究過程中，我們圍繞“紅色旅游”項目，提煉地域文化中的典型視覺形象，如筆者帶領學生到湖南鳳凰、洪江等地察期間，在民族圖案考察與寫生的過程中，引導學生觀察苗族、土家族圖案的造型、用色差異，分析引起差異的原因，而不僅是單純的臨摹或拍攝圖案。帶著問題思考和觀察，學生明顯的提高了學習興趣，并能在考察過程中對當地少數民族特點、生活方式進行深入了解，取得了理想的考察效果。
三、結語
傳感器是一種檢測裝置，其測量對象是被檢測系統的信息，然后將其以不同的形式進行傳輸、處理和管理等工作，從而能夠實現對被檢測系統信息數據的自動測量和控制。簡單來說，傳感器的作用就是類似于人的感覺器官，幫助機電一體化系統探索和發現系統當中存在的問題。因此，將傳感器技術應用于檢測機電一體化系統的操作對象以及運行環境狀態，能夠精確、快速的獲取機電一體化系統的運作信息，有效地提高了機電一體化系統的運行水平。目前，傳感器技術已經被廣泛用于人們的生活和生產當中，引起了人們的高度重視。但是與此同時，由于傳感器技術在我國的起步較晚，在發展過程中仍然存在著一些局限性，因此為了提高傳感器技術的精確度，還需要對其進行進一步的改進與完善。
2傳感器技術在機電一體化中的應用價值
機電一體化技術包含機械制造技術、微電子技術、信息處理技術、自動控制技術以及人工智能技術等多方面內容，在發展過程中直接導致了自動化技術的產生。而從某種程度上說，傳感器技術是機電一體化發展過程中不可缺少的關鍵技術，影響著機電一體化系統的自動化程度，具有非常重要的應用價值。
2.1傳感器技術在機械加工過程中的應用
眾所周知，在機械加工的過程中，需要檢測的地方有很多，下面將從兩個個方面進行簡要介紹：第一，將傳感器技術應用于機械的切削過程和機床運行過程。現階段，在切削方面，傳感器技術主要是對切削過程中的機械設備切削力的變化狀態進行控制，通過分析這個過程當中的相關數據，從而實現對設備運行狀態的了解，保證切削過程的順利進行，提高切削過程的生產效率，以及降低材料的消耗量。將傳感器技術應用到機床的運行當中，主要是為了對機床的驅動系統、溫度進行檢測，從而保證機床運行的安全性，通過分析得到的相應參數，從而不斷提高機床的運行效率和精度。第二，將傳感器技術應用到工件的生產過程。與切削和機床的運行過程相比，工件的生產過程監視是非常重要，而且研究和應用也是最早、最多的。首先，在加工之前需要對所用的加工設備和坯件進行自動檢查，從而保證加工過程的正常進行，比如說自動判斷和調整坯件的夾持方位等；其次，在加工過程中，也有嚴格的要求，對切削的剫、力度、扭矩等參數都需要進行自動檢測，以保證加工條件處于最佳狀態，除此之外，對于在這個過程中加入傳感技術的其他目的還在于提高切削過程的生產效率；最后，在加工完成之后還需要對工件的合格與否進行測量，例如工件的尺寸、粗糙程度、形狀等，由于檢查的過程比較繁瑣和復雜，所以這些檢測需要能夠自動的進行，并且可以將檢測結果直接輸入到下一道程序，從而選用合格的產品。
2.2傳感器技術在汽車行業中的應用
近年來，隨著傳感器技術在汽車行業中的廣泛應用，現代汽車不斷朝著智能化、小型化和電子化發展，進入了全新時期。目前，在汽車的制造過程中，為了實現汽車的機電一體化，需要用自動控制系統來代替傳統的機械式控制裝置，將先進的監測和控制技術擴大到汽車的全身，從而全面改善汽車的功能，不斷增加汽車的人性化服務、減少排氣污染和汽油損耗、提高汽車的安全駕駛和舒適性。比如說，在實現汽車的一體化過程中，凡是和電子控制有關的系統或是裝置都離不開傳感器的應用，尤其是在安全報警裝置、信息裝置和自動變速器等裝置當中，所以這也要求傳感器能夠適應惡劣的環境，無論是塵土彌漫還是風雨交加的時候，都能夠保證具有很好的密封性，與此同時還應該具備一定的抗干擾能力，尤其是安裝在汽車發動機內的傳感器，需要能夠承受得住發動機在工作時的高溫和高壓環境。
3我國傳感器技術在機電一體化中的發展現狀和未來方向
