2020年新兴技术论文

2020年新兴技术论文

写作思路：根据高新技术的发展与科技素养养成的重要性来进行论述，表达出自己的观点和体会，语言要具有逻辑思维，避免平铺直叙等等。

正文：

科技的成长带动了人类精力的超越。天文千里镜和显微镜的发现使人的思维跳出地球，达到浩大宇宙的同时又起头从微观认识本人。不止如斯，科技的成长拓展了教育的深度和广度，使人类脱节愚蠢，为全面成长供给了认知根本。还有科技衍生的各类交换手段和文娱勾当，都极大地丰硕了人的精力糊口，使人类的精力素养获得很大的提拔。

在古代，人们迷信鬼神，认为人的终身是天定的，生老病死是天来掌控的； 在现代，人们通过科技的成长，证了然迷信思维是不成取的，要通过本人的双手缔造本人的糊口。在古代，很多人得了沉痾，医生也力所不及，只能眼睁睁地看着病人疾苦地死去可此刻，通过科技的成长，大部门疑问杂症已能成功治愈，人们不消为生病而懊恼。……以上所举的例子莫非不是人类文明的前进，人类素养的提高的间接证据吗？

我们是幸福的，我们是幸运的，我们赶上了一个科技高速成长的时代，一个充满高科技的时代，一个文明有素养的时代。这是我们的先人在进化时选择了成长，选择了前进，选择了提高本人的能力，也包罗了所有人的不懈勤奋，他们吃苦研究，不懈勤奋，才换回我们今天这个文明，文化，文雅的礼节之邦。

现代科学手艺正以史无前例的速度改变着世界的面孔，影响着人们的糊口。丰足的衣、食，舒服的住、行，千百年来不断是人类最根基的追求。现代科学手艺的成长，使人们的希望逐渐变成现实，让人们的糊口跳动科技的音符。

1900年全世界人均寿命仅为45岁，而今天这一数字正提高到66岁。结合国生齿署曾经把老年人的春秋边界制在“85岁以上”。人类寿命的大幅度耽误，身体素养的提高，得益于20世纪医学的迅猛成长和糊口程度的显著提高。 科学手艺是第终身产力，高新手艺及其财产推进了国民经济的成长，能够说高新手艺及其财产已成为现代科技成长的火车头科学手艺改变人们的思维观念，科学手艺使劳动东西获得不竭改善和更新，能够提高劳动者本质，能够使劳动对象获得充实操纵。

科技的成长对人类的全面成长有推进感化，全面提高人类的素养，包罗身体素养、学问技术、审美素养的平衡成长是我国一直对峙科学成长观的缘由之一，全面提高国民的本质、加强精力文明扶植，跟上时代科技的潮水。这是我们党，我们国度一直对峙的成长路线，也是我国进行科教兴国的缘由。

由于科技的成长使我们的物质文明获得了空前绝后的成长。GDP的每次冲破中都有科技的汗马功绩。若是没有科技，人类将重返阿谁掉队愚蠢的时代，连日常温饱都无法包管。前人已经说过“没有温饱，何来素养。”恰是因为科技的前进，出产力的成长，人类出产程度的提高，人类的素养才获得了提拔。

少年智则国智。德国元帅毛奇曾说：我们普鲁士的胜利早就在小学课堂里就决定了。一个人素质的养成，很大程度上决定于他幼时接受过什么样的教育。如何培养青少年科技素养和解决问题的思维方式？课堂教育固然重要，课外科技活动在中国现实环境下也发挥着相当重要的作用。

科技是人类发展的引导者：科技带给我们人类好处实在是太多了，当今世界上人们的衣食住行都离不开科技的产物。古代的神话：天空自由的飞行，千里眼，顺风耳都是人们普通生活离不开的。科技素养是对科技工作者的基本要求！

科技素养内涵是对科技工作者高标准要求：一个科技工作者首先本着先做人，后做事的态度，严谨，认真负责的工作态度，才能成就科技成就！

现代社会是一个民主化社会，每个人的命运和整个人类社会、整个国家的命运联系在一起，每个公民都有一定的社会责任和权利，不能被排除于社会事务之外。

而现代社会更是一个科学技术高度发达的社会，无论是公民的个人生活还是社会生活，都离不开科学技术，这就要求公民必须具备基本的科学素养，使个体能把握自己的命运，过上负责任的幸福生活，同时在涉及到人类社会和国家命运时，能发表自己的看法，并采取合乎理性的行动。因此，中国新一轮课程改革把目标定位于“提高全体学生科学素养”上。

5g通信技术的大学生论文

　　5G通信是未来移动通信系统一个新的发展方向，当前这种技术还不是很成熟，处于探索和研发阶段。下面是我带来的关于5g通信技术论文的内容，欢迎阅读参考!

　　5g通信技术论文篇一：《5G无线通信通信系统的关键技术分析》
　　摘要：5G无线通信是未来移动通信系统一个新的发展方向，当前这种技术还不是很成熟，处于探索和研发阶段。笔者在对5G无线通信技术系统进行简要介绍的基础之上，重点针对了5G无线通信系统的大规模MIMO 技术、超密集异构 网络技术 和全双工技术进行论述。

　　关键词：5G无线通信大规模MIMO 技术全双工技术超密集异构网络

　　引言：

　　经过了几十年的发展，移动通信使得人们生活和工作得到了翻天覆地的变化。当今已进入了信息化发展的新时代，由于移动终端越来越普及，使得多媒体数据业务的需求量极具增长。可以预测到，移动通信网络将在2020年增长1000倍的容量和100倍的连接数，众多的用户接入以及很低的营运成本的需求也会随之出现。因此，对5G 无线网络 技术的研究就显得格外重要。鉴于此，笔者希望本文的论述能够对5G无线通信网络技术的研究起到抛砖引玉的作用。

　　一、5G无线通信系统概述

　　5G无线通信和4G相比具有更高的传输速率，其覆盖性能、传输时延以及用户体验方面比4G更加良好，5G通信和4G通信之间有效的结合将贵构成一个全新的无线移动通信网络促进其进一步扩展。当前国内外对5G无线通信技术的研究已经进入到了深入时期，如2013年欧盟建立的5G研研发项目METIS(mobile and wireless communications enablers for the 2020 information society)项目，中国和韩国共同建立的5G技术论坛以及我国的813计划研发工程的启动。

　　由此可以看出5G无线通信是移动互联网在外来发展的最为重要的驱动力，将对移动互联网作为未来新兴业务的基础平台起到了重要的推动作用。而当前在互联网进行的各种业务大多都是通过无线传播的方式进行，而5G技术对这种传输的效率和传输质量提出了更高的要求。而将5G通信系统和 其它 通信系统进行有效的结合以及无缝的对接是5G无线通信技术研究的主要方向和目标。因此，在5G无线蓬勃发展的今天，其技术的发展主要呈现出以下特点：

　　首先，5G通信技术系统更加注重用户体验，而良好的用户体验主要是以传输时延、3D交互游戏为主要支撑来实现。

　　其次，5G无线通信系统以多点和多用户协作的网络组织是其与与其它通信系统相比最为明显的特点和优势，这种网络组织系统使得系统整体的性能得到了极大的提升。

　　再次，5G无线通信系统和其它通信系统相比应用到了较多的高端频谱，但是高端频谱无线电波穿透能力有限，因此，有线和无线相结合是系统采取的最为普遍的组成形式。

　　二、5G无线通信通信系统的关键技术

　　(一)大规模MIMO 技术

　　1技术分析

　　在多种无线通信系统中已经普遍采用了多天线技术，这种技术能够有效的提升通信系统的频谱效率，例如，3G系统、LTE、LTE-A、WLAN 等.频谱效率是随着天线数量的增多而效率随之提高。MIMO信道容量的增加和收发天线的数量呈现出近似线性的关系，因此在5G无线系统内采取较多数量的天线是为了有效的提高系统容量。但是当前系统收发终端配备的收发天线数量不多，这是由于天线数量的增多使得系统的空间容量会被压缩，并且多数量天线技术复杂所造成的。

　　但是，大规模MIMO 技术的优势还是非常明显的，主要体现在以下几个方面：首先，大规模MIMO分辨率更强，能够更加深入挖掘到空间维度资源，从而使得多个用户能够在大规模MIMO的基站平台上实现同一频率资源的同时通信，因此，使得能够实现小规模数量基站的前提下高频谱的信息传输。其次，大规模 MIMO抗干扰性能强，这是由于其能够将波束进行集中。再次，能够极大程度的降低发射功率，提高发射效率。

　　2我国的研究和应用现状

　　我国对大规模MIMO 技术的研究主要是集中在信道模、信道容量以及传输技术等方面，在理论模型和实测模型方面的研究比较少，公认的信道模型当前还没有建立起来，而且传输方案都是采用TTD系统，用户数量少于基站数量使得导频数和用户数呈现出线性增长的关系。除此之外采用矩阵运算等非常复杂的运算技术来进行信号检测和信息编码。因此，我国要充分挖掘MIMO 技术的内在优势，结合实际来对通信信道模型进行深入的研究，并且在频谱效率、无线传输 方法 、合资源调配方法等方面应当进行更多的有效分析和研究。

　　(二)全双工技术

　　所谓全双工技术就是指信息的同时传输和同频率传输的一种通信技术。由于无线网络通信系统在信息传输过程中传输终端和接受终端存在一种固有的信号自干扰。全双工计划苏能够充分的提高频率利用率，以实现多频率的信息的信息传输，从而改变了一般通信系统不能够实现同频率和双向传输的技术现状，因此这种技术已经成为无线通信技术当前研究的一个重要的关键点。这种技术应用在5G无线通信系统中能够实现无线频谱资源得到充分的挖掘和利用。当前5G无线通信系统由于接受信号的终端和发射信号的终端频率之间存在着较大的差异，使得其产生自干扰的现象比较突出，是5G无线通信技术发展的一个主要瓶颈，因此，全双工技术在5G无线通信系统内有效的应用使得信号自干扰的问题能够通过相互抵消的方式得到有效的解决。通过模拟端干扰抵消、对已知的干扰信号的数字端干扰抵消等各种新的干扰技术的发展以及这些技术的有效结合使得极大多数信号之间的自干扰现象都基本上得到了有效的抵消。

　　(三)超密集异构网络技术

　　5G无线通信通信系统不仅包括无线传输技术，而且也包括后续演化的无线接入技术，因此，5G网络系统就是各种无线接入技术，例如，5G，4G，LTE， UMTS (universal mobile telecommunications system)以及wireless fidelity等技术共同组成的通信系统，在系统内部，宏站和小站共同存在，例如，Micro，Pico，Relay以及Femot等多层覆盖的异构网络。在异构网络内部，运营商和用户共同部署基站，而用户部署的主要是一些功率较低的小站，并且节点的类型也比较多使得网络拓扑变得相当复杂。并且由于异构网络网络基站的密集程度较高，因此其网络节点和用户终端之间的距离就更为接近，使得功率的效率和频谱的效率以及网络系统容量等方面比一般通信网络系统更为优良。

　　虽然这种技术应用于5G无线网络通信系统中有着非常良好的发展前景，但是也存在着一些缺陷，这种缺陷主要表现在以下几个方面：首先，由于节点之间比较密集使得节点之间的距离相应就比较短，这样就会造成系统内会存在同种无线接入技术之间的同频干扰的现象以及不同无线接入技术在共享频谱之间分层干扰的现象，这种问题的解决有赖于对5G无线通信网络系统进一步的深入研究。其次，由于系统内存在着大量的用户部署的节点，使得拓扑以及干扰图样呈现出范围较大的动态变化。因此，要加强应对这种动态变化的相关技术的研究。

　　结束语

　　5G无线网络系统的建立是建立在现有无线网络技术的进步以及新的无线接入技术的研发的基础之上，通过5G无线网络技术的进一步发展，将会在未来极大的拓展移动通信业务的应用领域和应用范围。

　　参考文献

　　[1]石炯.5G移动通信及其关键技术发展研究[J].石家庄学院学报，2015(06)

　　[2]尤肖虎.5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J]中国科学，2014(05).

　　[3]杨绿溪.面向5G无线通信系统的关键技术综述[J]。东南大学学报，2015(09).
　　5g通信技术论文篇二：《试谈5G移动通信发展现状及其关键技术》
　　【摘要】 第5代移动通信(5G)是面向2020年以后的新一代移动通信系统，其愿景和需求已逐步得以确立，但相关技术发展目前仍处于探索阶段。本文简单介绍了5G移动通信的发展前景;概述了国内外5G移动通信的发展现状及相关研发单位和组织的学术活动;重点针对5G移动通信中富有发展前景的若干项关键技术做了详细的阐述，包括Massive MIMO、超密集异构网络、毫米波技术、D2D通信、全双工无线传输、软件定义网络、网络功能虚拟化和自组织网络等。

　　【关键词】 5G 发展现状 关键技术

　　前言

　　社会的进步，使人与人、人与万物的交集越来越大，人们对通信技术的需求和更优性能的追求在当今变得更加迫切。无论是在移动通信起步的伊始，还是迅速发展的当下，人们对移动通信的追求都是更快捷，更低耗，更安全。第五代移动通信为满足2020年以后的通信需求被提出，现今受到无数学人的关注。

　　第5代移动通信(fifth generation mobile communication network，5G)作为新一代的移动通信肩负着演进并创新现有移动通信的使命。它主要通过在当今无线通信技术的基础上演进并开发新技术加以融合从而构建长期的网络社会，是新、旧无线接入技术集成后方案总称，是一种真正意义上的融合网络。

　　一、5G发展现状

　　移动通信界，每一代的移动无线通信技术，从最开始的愿景规划，到技术的研发，标准的制定，商业应用直至其升级换代大致周期都是十年。每一次的周期伊始，谁能抢占技术高地，更早的谋划布局，谁就能在新一轮‘通信大洗牌’中获得领先优势。我国在5G之前的全球通信竞备中一直是落后或慢于发达国家的发展速度，因而在新一轮5G通信的竞备中国家是非常重视并给予了大力支持。2013年初，我国便成立了专项面对5G移动通信研究与发展的IMT-2020推进组，迅速明确了5G移动通信的愿景，技术需求，应用规划。2013年6月，国家863计划启动了5G移动通信系统先期研究一期重大项目。令人振奋的是2016年伊始，我国正式启动5G技术试验，这是我国通信业同国际同步的一个重要信号。

　　同样2013年以来，欧盟、韩国等国家与地区也成立相关组织并启动了针对5G的相关重大的科研计划[1]：1)METIS是欧盟第七框架计划中的一部分，项目研究组由爱立信、法国电信及欧洲部分学术机构共29个成员组成，旨在5G的愿景规划，技术研究等。2)5G PPP是由政府(欧盟)出资管理项目吸引民间企业与组织参加，其机制类似于我国的重大科技专项，计划发展800个成员，包括ICT的各个领域。3)5G Forum是由韩国发起的5G组织，成员涵盖政府，产业，运营商和高校，主要愿景是引领和推进全球5G技术。

　　二、5G关键技术

　　结合当前移动通信的发展势头来看，5G移动通信关键技术的确立仍需要进一步的考量和市场实际需求的检验。未来的技术竞争中哪种技术能更好的适应并满足消费者的需求，谁能够在各项技术中脱颖而出，现阶段仍然不能明确的确立。但结合当前移动通信网络的应用需求和对未来5G移动通信的一些展望，不难从诸多技术中 总结 出几项富有发展和应用前景的关键性技术[1]。

　　2.1 Massive MIMO

　　MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技术其实在5G之前的通信系统中已经得到了一些应用，可以说它是一种作为提高系统频谱效率和传输可靠性的有效手段。但因天线占据空间问题、实现复杂度大等一系列条件的制约，导致现有MIMO技术应用中的收发装置所配置的天线数量偏少。但在Massive MIMO中，将会对基站配置数目相当大的天线，将把现阶段的天线数量提升一到两个数量级。它所带来的巨大的容量和可靠性吸引了大量通信研究人员的眼球，彰显了该技术的优越性。

　　它的应用能够给我们带来的好处是：1)较于以往的多入多出系统，Massive MIMO可以加大对空间维度资源的利用，为系统提供更多的空间自由度。2)因其系统架构的优越性，可以做到降干扰、提升功率效率等。

　　同时它也存在着一系列问题：1)因缺乏大量理论建模、实测建模方面工作的支撑，当前没有认可度较高的信道模型。2)在获取信道信息时的开销要依靠信道互易性来降低，但是当前的假定方案中使用比较多的是TDD系统，且用户均为单天线，与基站天线数量相比明显不足，当用户数量增加时则会致使导频数量线性增加，冗余数据剧增。3)当前Massive MIMO面对的瓶颈问题主要是导频污染。

　　Massive MIMO在5G移动通信中的应用可以说是被寄予厚望，它将是5G区别以往移动通信的主要核心技术之一。

　　2.2 超密集异构网络

　　应5G网络发展朝着多元、综合、智能等方向发展的要求，同时随着智能终端的普及，数据流的爆炸式增长将逐步彰显出来，减小小区半径、增加低功率节点数等举措将成为满足5G发展需求并支持愿景中提到的网络流量增长的核心技术之一。超密集组网的组建将承担5G网络数据流量提高的重任。未来无线网络中，在宏站覆盖范围内，无线传输技术中的各种低功率的节点密度将会是现有密度5-15倍，站点间的距离将缩小到10米以内，站点与激活用户甚至能够做到一对一的服务，从而形成超密集异构网络[2]。超密集异构组网中，网络的密集化的构造拉近了节点与终端的距离，从而使功率效率和频谱效率加以提升，并且可以让系统容量得到巨幅提升。

　　2.3毫米波技术

　　在5G网络中，与即将面对的巨大的业务需求相冲突的是传统移动通信频谱资源已趋于饱和。如何将移动通信系统部署在6GHz以上的毫米波频段正成为业界广泛研究的课题。相比于传统移动通信频谱的昂贵授权费，MMW频段中包含若干免费频段，这使得其使用成本可能会降低。MMW频谱资源极为丰富可以寻找到带宽为数百兆甚至数千兆的连续频谱，连续频谱部署在降低部署成本的同时也提高了频谱的使用率[3]。 　　2.4 D2D通信

　　在未来5G网络中，无论是网络的容量还是对频谱资源的利用率上都将会得到很大空间的提升，丰富的信道模式以及出色的用户体验也将成为5G重要的研发着力点。D2D通信具有潜在的提升系统性能，增强用户体验，减轻基站压力，提高频谱利用率等前景，因而它也是未来5G网络的关键技术之一。

　　D2D通信是一种在蜂窝系统架构下的近距离数据直接传输技术。用户之间使用的智能终端可以在不经基站转发的情况下直接传输会话数据，且相关的控制信号仍由蜂窝网络负责。这种新型传输技术让终端可以借助D2D在网络覆盖盲区实现端到端甚至接入蜂窝网络，从而实现通信功能。

　　2.5全双工无线传输

　　全双工无线传输是区别于以往同一时段或同一频率下只能单向传输的一种通信技术。能够实现双向同时段、同频传输的全双工无线传输技术在提升频谱利用率上彰显出其优越性，它能够使频谱资源的利用趋于灵活化。全双工无线传输技术为5G系统挖掘无线频谱资源提供了一种很好的手段，使其成为5G移动通信研究的又一个 热点 技术。

　　同样，在全双工无线传输技术的应用上也有很多阻力因素：同频、同时段的传输，在接收端和发射端的直接功率差异是非常大的，会产生严重自干扰。而且全双工技术在同其他5G技术融合利用时，特别是在Massive MIMO条件下的性能差异现在还缺乏深入的理论分析[4]。

　　2.6软件定义网络(SDN)与网络功能虚拟化(NFV)

　　SDN技术是源于Internet的一种新技术。该技术的思路是将网络控制功能从设备上剥离，统一交由中心控制器加以控制，从而实现控、转分离，使控制趋于灵活化，设备简单化。

　　同时在考虑网络运营商的运维实际也提出了一种新型的网络架构体系NFV，该体系利用IT技术及其平台将网元功能虚拟化，根据用户的不同业务需求在VNF(Virtual Network Feature)的基础上进行相应的功能块连接与编排。NFV的核心所在即降低网络逻辑功能块和物理硬件模块的相互依赖，提高重用，利用软件编程实现虚拟化的网络功能，并将多种网元硬件归于标准化，从而实现软件的灵活加载，大幅度降低基础设备硬件成本。

　　2.7自组织网络

　　运营商在传统的移动通信网络中，网络的部署和基站的维护等都需要大量人工去一线维护，这种依赖人力的方式提供的服务低效、高昂等弊端一直深受用户诟病。因此，为了解决网络部署、优化的复杂性问题，降低运维成本相对总收入的比例，便有了自组织网络的概念。

　　SON的应用将会为无线接入技术带来巨大的便利，如实现多种无线接入技术的自我融合配置，网络故障自我愈合，多种网络协同优化等等。但当前在技术的完备上也存在一系列挑战：不支持多网络之间的协调，邻区关系因低功率节点的随机部署和复杂化需发展新的自动邻区关系技术等。

　　三、小结

　　5G移动通信作为下一代移动通信的承载者，肩负着特殊的使命，在完成人们对未来移动通信的诸多憧憬上被寄予厚望。本文概述了当前5G几项富有发展前景的关键性技术，结合5G一系列的发展背景和人们多方面的通信需求，对几项关键技术的利弊加以剖析。可以预计的是未来几年5G的支撑性技术将被确立，其关键技术的实验、标准的制定以及商业化的应用也将逐步展开。

　　参 考 文 献

　　[1]赵国峰，陈婧等.5G移动通信网络关键技术综述[J].重庆邮电大学学报(自然科学版)，2015.08 DOI：.1673-825X.2015.04.003

　　[2] Kela，P. Turkka，J. Costa，M. Borderless Mobility in 5G Outdoor Ultra-Dense Networks[J]，Access， IEEE(Volume：3)，2015.08，pages1462-1476.

　　[3] JungSook Bae， Yong Seouk Choi，Architecture and Performance Evaluation of MmWave Based 5G Mobile Communication System[C]，Information and Communication Technology Convergence(ICTC)，2014 International Conference ，2014.10，pages847-851.

　　[4] Wang，，，T. On the Capacity Gain from Full Duplex Communications in A Large Scale Wireless Network[J]， IEEE EARLY ACCESS ARTICLES， 2015.10.
　　5g通信技术论文篇三：《试论5G无线通信技术概念》
　　引言

　　近年来,移动通信技术已经历数次变革,从20世纪80年代速度慢、质量差、安全性小、业务量低的1G通信技术,到20世纪90年代提出的低智能的2G无线通信技术,再到近年来的频谱利用率较低的3G网络,和现在的前三代无可比拟的4G无线通信技术,可谓是长江后浪推前浪,一浪更比一浪高啊!5G无线通信工程技术作为当代最具前景的技术,将可以满足人们近期的对移动无线技术的需求。

　　15G无线网络通信技术的相关概念

　　5G无线网络通信技术实际上就是在前面无线网络技术的基础上不断改进充分利用无线互联网网络。这项技术是最近才在国际通信工程大会上被优点提出的,他将会是一项较为完美的、完善的无线通信技术,他将可能会将纳米技术运用到这种将会在未来占据一席之地的无线互联网网络工程中,运用纳米技术更好的做好防护工作,保护使用者的一切信息。在未来5G无线网络通信技术将会融合之前所有通信工程的优点,他将会是更为灵活与方便的核心网站,在运营过程中将会减少在传输过程中的能量损耗,速度更快。若是在传输信息的过程中受到阻碍,将会被立刻发现且能很好的保护个人信息起到保护作用。

　　5G无线网络通信技术将会有很多优点,不仅融会贯通了在它之前所有通信技术的长处而且集百家之长于一身,是个更加灵活的网络核心平台,也会就有更加激烈的竞争力。在这项网络技术中将会为人类提供更加优秀、比其他平台更优惠的价位,更接近人类生活的服务。它的覆盖面要比现如今的3G、4G的更为广阔,有利于用户更快更好的体验,智能化的服务与网络快速推进进程的核心化的全球无缝隙的连接。为了使人类体验到更优惠的、更先进化的、具有多样性的、保障人类通信质量的服务,我们必须利用有限的无限博频率接受更大的挑战,充分利用现在国家领导人为我们提供的宽松的网络平台,让5G无线网络通信技术在不久的将来更好的服务于我们。

　　25G无线网络通信技术的相关技术优点与特点

　　5G无线网络通信技术也就是指第五代移动网络通用技术,它与前几代通信技术有些许不同之处,他并不是独立存在的而是融合了别的技术的许多优点更为特别的是将现有的无限技术接入其中,它将实现真正意义上的改革,实现“天人合一”达到真正的融合。它的体型会更加的小巧,便于我们随时随地安装。现如今5G无线网络通信技术已经被提上日程,成为了全球相关移动通信讨论热议的话题,互联网公司在争先恐后的提高与改善自身的通信设备,加快创新的步伐,想要在未来的通信技术领域占据一席之地。现在让我么一起来探讨一下他可能具有哪些其他通信技术无可比拟的优点与特点:

　　(1)全新的设计理念:在未来5G无线网络通信技术将会是所有通信工程中的龙头老大,它设计的着重点是室内无限的覆盖面与覆盖能力,这与之前的通信工程的最根本的设计理念都不同。

　　(2)较高的频率利用率:5G无线网络通信技术将会使用较高频率的赫兹,而且会被广泛的使用在生活中但是我们国家现阶段的技术水平还较为低下,达不到这样的层次,所以我们必须先提高我们的科学技术,才能跟上通信技术更新的步伐。

　　(3)耗能、成本投入量较低:之前我们所使用的通信工程技术都是较为简单的将物理层面的知识营运的网络中,没有创新意识,不能够将环保的理念运用到通信工程中,都是一些较为传统的方法与手段,只是一味的追求经济利益。现如今随着科技的进步我们需要做到全方面的考虑,不能只注重眼前利益,所以低耗能、高质量的通信技术将是未来5G无线网络通信技术要面临的主要问题,也是难点问题,我们必须学会适时的对相应状况作出调整。

　　(4)优点:5G无线网络通信技术作为未来世界通信技术的主力,在不久将会得到实质性的开展,他将大大的提高我们的上网速度,将资源合理有效的利用起来,较其他之前的通信技术上升到一个新的层面,安全性也会得到保障不会出现个人信息外漏的现象,总而言之它的各个方面将都会得到改善,成为人们心中理想的模样,它具有较大的灵活程度可以适时更具客户的需求做出合理的调整,它的优点相信不久我们就会有切身的感受.

　　3小结

　　随着现代的快速进步,移动无线通讯技术也紧随时代的进步,呈现着日新月异的变革,现如今我国综合国力已经得到了很大程度的提高,当然在通信技术领域这一块我们也不愿屈居人后,必须加快通信技术改革与创新的脚步,满足人们对互联网的需求,尽快的、更好的发展5G无线网络通信技术才能在未来的通信技术中立于不败之地。

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　　人类科学技术的发展！利大。因为:从印刷术到造纸术，从文字处理器到网络咨讯的共享，使人的智力得以深化，此乃人文动力；从人的精神价值上而言，科技让人摆脱了贫穷的笼罩，网络科技资讯带来了第四波民主与人权的思考，在生理上从抗生素到器官移植，从水利灌溉到生物品种的改良，都为人类舒缓了一次次的危机，当科技发展带来人的生理、心理和精神价值的深化、广化和优化的时候，还能说科技发展抑制了人的全面发展吗~
　　自从第一台计算机在美国揭开神秘面纱后，人们便赋予了计算机光荣的使命。事实证明，这类现代化工具的出现，不仅证明了科技迈入了一个新的平台，也证明了世界间不同地域的交往离不开它。它似乎是给社会的发展加速的动力，用一条条无形的锁链成了一张遍布全球的网，网罗了发展，网罗了生活。
　　作为当前社会的一员，我们不仅应该认识到科技的重要性，还应该努力学习科学技术，用科学技术来武装我们的头脑，具有献身科学的勇气和决心，具有用科学技术来发展全人类的博大胸怀。更重要地是，我们还应当教育我们的后代，要热爱科学，尊重科学
　　正是因为科学技术具有如此的重要性，我们的国家领导人也在多种场合提出大力发展科学技术。
　　不用我说这当然是利大了，科学的发展以科技的进步为主要的推动力，所以，理由有下：
　　一，科技是会促进人的发展的。毕竟再先进的机器，都是人类发明创造的，要靠人来使用。而那些因为工具的产生而获得便利的人，如果因为依赖机器而放弃人的劳动本能，那他们会被社会淘汰，但这不意味着科技的发展会阻碍人的进步，因为任何事物有具有两面性，科技也是如此，它是一把双刃剑，如何使用全看我们自己，我们不可以因为个人因素，就否认科技给人类带的进步，因为人总是最高等的智慧生物，电脑在某些方面性能非常卓越，但电脑绝对不会比人脑聪明，因为无论怎样，机器是要人来发明的，它不会自己产生.
　　二，科技是第一生产力。如果没有科技的进步，哪会有今天人类物质文明和精神文明的高度发展，科技的进步关键在于创新。创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家发展的不竭动力，如果没有科技的进步，哪会有我们祖国的繁荣昌盛和稳定，科技的进步会大大促进人类的发展.
　　三，科技的发展会促进人的全面发展。因为科技的发展为人的全面发展创造了发展条件，人们能在科技发展的前提下，不断完善自我，使自身在各方面得到全面发展。所以，科技的发展会促进人的全面发展.
　　人们生存离不开科学，发展也离不开科学。离开“科学”二字，就不能又好又快地向前发展。
　　人类经济的发展！离开“科学”二字，就不能又好又快地向前发展。 我们对发展规律的认识，有一个深化的过程。改革开放以来，我们努力推进经济的快速发展，使城乡面貌发生显著变化，人民生活水平不断提高。但在快速发展的道路上，人口、资源、环境的制约，城乡、区域、经济和社会发展的不平衡，以及社会资源与财富分配的矛盾等种种难题摆到了我们面前。于是在关键阶段，党中央继承和发展党的三代中央领导集体关于发展的重要思想，提出了科学发展观，进一步回答了“为谁发展”、“靠谁发展”和“怎样发展”的问题。从“发展”到“科学发展”，从“又快又好发展”到“又好又快发展”，是对发展规律认识的质的飞跃，不仅决定我们的明天，而且将对世界的未来产生影响。 科学发展观为我们带来了令人振奋的变化。我们看到，随着科学发展观的贯彻落实，我省经济社会发展不断迈出新步伐，人民生活水平不断提高，可持续发展的能力不断增强。污染减少了，一些湖泊的水变清了，天更蓝了，云岭大地更加满目苍翠，环境更加优美。科学发展带来的好处，三迤大地各族人民看得见，摸得着。科学发展观的深入落实，使“科学”二字显现出新的伟力，闪耀出更灿烂的光芒。
　　我们对发展规律的认识，有一个深化的过程。改革开放以来，我们努力推进经济的快速发展，使城乡面貌发生显著变化，人民生活水平不断提高。但在快速发展的道路上，人口、资源、环境的制约，城乡、区域、经济和社会发展的不平衡，以及社会资源与财富分配的矛盾等种种难题摆到了我们面前。于是在关键阶段，党中央继承和发展党的三代中央领导集体关于发展的重要思想，提出了科学发展观，进一步回答了“为谁发展”、“靠谁发展”和“怎样发展”的问题。从“发展”到“科学发展”，从“又快又好发展”到“又好又快发展”，是对发展规律认识的质的飞跃，不仅决定我们的明天，而且将对世界的未来产生影响。
　　科学发展观为我们带来了令人振奋的变化。我们看到，随着科学发展观的贯彻落实，我省经济社会发展不断迈出新步伐，人民生活水平不断提高，可持续发展的能力不断增强。污染减少了，一些湖泊的水变清了，天更蓝了，云岭大地更加满目苍翠，环境更加优美。科学发展带来的好处，三迤大地各族人民看得见，摸得着。科学发展观的深入落实，使“科学”二字显现出新的伟力，闪耀出更灿烂的光芒。
　　胡锦涛同志在十七大报告中指出：科学发展观是我国经济社会发展的重要指导方针，是发展中国特色社会主义必须坚持和贯彻的重大战略思想。这一番话，表达出了神州大地各族人民的共同心愿。科学之光灿烂，科学发展力量无穷。只要我们坚定不移走科学发展之路，让科学之光照亮心田，未来就一定会更加幸福美好。
　　如果弊大我们人类就没必要发展科学！！
　　科学对于人们的生活实在是太重要了。不仅与我们朝夕相伴相随的电视机、电脑、汽车、手机等与科学密切相关，就是我们吃的米、喝的水、穿的衣、用的电，还有看病治病用的设备、药品，凡此种种，何物与科学无干？我们要生活，须臾不能离开科学。
　　人们生存离不开科学，发展也离不开科学。离开“科学”二字，就不能又好又快地向前发展。
　　我们对发展规律的认识，有一个深化的过程。改革开放以来，我们努力推进经济的快速发展，使城乡面貌发生显著变化，人民生活水平不断提高。但在快速发展的道路上，人口、资源、环境的制约，城乡、区域、经济和社会发展的不平衡，以及社会资源与财富分配的矛盾等种种难题摆到了我们面前。于是在关键阶段，党中央继承和发展党的三代中央领导集体关于发展的重要思想，提出了科学发展观，进一步回答了“为谁发展”、“靠谁发展”和“怎样发展”的问题。从“发展”到“科学发展”，从“又快又好发展”到“又好又快发展”，是对发展规律认识的质的飞跃，不仅决定我们的明天，而且将对世界的未来产生影响。
　　科学发展观为我们带来了令人振奋的变化。我们看到，随着科学发展观的贯彻落实，我省经济社会发展不断迈出新步伐，人民生活水平不断提高，可持续发展的能力不断增强。污染减少了，一些湖泊的水变清了，天更蓝了，云岭大地更加满目苍翠，环境更加优美。科学发展带来的好处，三迤大地各族人民看得见，摸得着。科学发展观的深入落实，使“科学”二字显现出新的伟力，闪耀出更灿烂的光芒。 人类生活的发展！ 生活角度，和古人对比，那些住岩洞里的北京人，我们现在所有的电器他们都没有，一项一项说太多了，衣食住行举例几个就行了，如电脑、飞机等。
　　工作角度，古代人只狩猎，耕种，现代人的工作太多了……
　　启蒙角度，古人还有用活人当祭品的，现代人能不断探寻身边甚至宇宙的奥妙……因为法拉第，我们生活的周围才充满了各种各样的电器；因为达尔文、因为孟德尔，我们才可以更好地了解自己，认知自己；因为扁鹊，因为华佗，因为李时珍，我们的生命才能得到保障。
　　四，看一个问题的对与错、好与坏，都要看它存在的主流，比如说药品是可以治病的，有时是可以救命的，但它也会有副作用，你能说它不好吗？即使再好的东西也难免有副作用，因此，科技发展最终还是能促进人类全面进步的.
　　看一个问题的对与错、好与坏，都要看它存在的主流，比如说药品是可以治病的，有时是可以救命的，但它也会有副作用，你能说它不好吗？即使再好的东西也难免有副作用，因此，科技发展最终还是能促进人类全面进步的.
　　四，科技的发展是否促进人的全面发展，应当这样来衡量，一是看人的平均寿命是否延长，二是看人的思维方法是否进步，三是看人的综合体能和智能是否发展，四是看人类在把握自然世界发展的水平.
　　另外从另一个角度说，一位大学老师曾向学生提出这样一个问题：“假如哪一天我们离开‘科学’及其带来的一切，生活将会怎么样？”学生们面面相觑。最后，大家说出的答案是：不可思议。 是的，科学对于人们的生活实在是太重要了。不仅与我们朝夕相伴相随的电视机、电脑、汽车、手机等与科学密切相关，就是我们吃的米、喝的水、穿的衣、用的电，还有看病治病用的设备、药品，凡此种种，何物与科学无干？我们要生活，须臾不能离开科学。
　　人们生存离不开科学，发展也离不开科学。离开“科学”二字，就不能又好又快地向前发展。 科技的发展是否促进人的全面发展，应当这样来衡量，一是看人的平均寿命是否延长，二是看人的思维方法是否进步，三是看人的综合体能和智能是否发展，四是看人类在把握自然世界发展的水平. 另外从另一个角度说，一位大学老师曾向学生提出这样一个问题：“假如哪一天我们离开‘科学’及其带来的一切，生活将会怎么样？”学生们面面相觑。最后，大家说出的答案是：不可思议。
　　是的，科学对于人们的生活实在是太重要了。不仅与我们朝夕相伴相随的电视机、电脑、汽车、手机等与科学密切相关，就是我们吃的米、喝的水、穿的衣、用的电，还有看病治病用的设备、药品，凡此种种，何物与科学无干？我们要生活，须臾不能离开科学。
　　人们生存离不开科学，发展也离不开科学。离开“科学”二字，就不能又好又快地向前发展。 我们对发展规律的认识，有一个深化的过程。改革开放以来，我们努力推进经济的快速发展，使城乡面貌发生显著变化，人民生活水平不断提高。但在快速发展的道路上，人口、资源、环境的制约，城乡、区域、经济和社会发展的不平衡，以及社会资源与财富分配的矛盾等种种难题摆到了我们面前。于是在关键阶段，党中央继承和发展党的三代中央领导集体关于发展的重要思想，提出了科学发展观，进一步回答了“为谁发展”、“靠谁发展”和“怎样发展”的问题。从“发展”到“科学发展”，从“又快又好发展”到“又好又快发展”，是对发展规律认识的质的飞跃，不仅决定我们的明天，而且将对世界的未来产生影响。 科学发展观为我们带来了令人振奋的变化。我们看到，随着科学发展观的贯彻落实，我省经济社会发展不断迈出新步伐，人民生活水平不断提高，可持续发展的能力不断增强。污染减少了，一些湖泊的水变清了，天更蓝了，云岭大地更加满目苍翠，环境更加优美。科学发展带来的好处，三迤大地各族人民看得见，摸得着。科学发展观的深入落实，使“科学”二字显现出新的伟力，闪耀出更灿烂的光芒。
　　人类的生存！人类的生存方式，20万年前与10万年前相比，不会有太大的改变；3000年前与2000年前相比，不会有太大的改变；600年前与500年前相比，不会有太大的改变。但是，今人与古人其实早已今非昔比，即使是现在与100年前相比，也已完全不一样。是什么推动了人类历史的发展？是什么让人类开始了新的生存方式？
　　我说，这便是科技，是科技的发展才推动了人类的进程，是科技的发展才使人类有着这崭新又美好的生活。纵观千古，哪朝哪代不是重视科技的发展？回首过去，看四大发明，独具鳌头；观天文历法，为之惊叹；览赵州拱桥，设计精妙；窥《本草纲目》，东方巨典；瞻圆周率值，七位小数；眺丝绸之路，发展经济；端青花瓷器，扬名海外。科技发展是强国之路，科技发展是中华民族进步的第一动力，没有科学，我们哪来的今天的幸福生活？没有科技，我们哪来的舒适的物质生活与精神享受？没有科技的进步，我们哪能吃到杂交二号？我们哪能穿上全棉衣服，我们哪能住进高楼大厦？
　　问，科技发展利大还是弊大？毋庸置疑，当然是利大！作何解释？不用解释！中华文明八千年历史文明就是铁证如山，历史每时每刻都在改变，科技每时每刻都在发展。人类从茹毛饮血原始生活学会利用或烧熟食物，从依靠自然到繁殖饲养，从手无寸铁到冶金炼石，这不都是进步，这不都是发展？如果是弊端大于利的话，那人类为什么都还不约而同的选择了进步？只有进步才能使明天更美好！
　　一个人不进步是可悲的，一个国家不进步是没落的，一个世界不进步是黑暗的。只要在不断的进步中，人类的生活才可以得到升华。人类是渺小的，人类是脆弱的，他没有庞大的身躯，没有牛似的力气，没有乌龟的硬壳。但上天给予了人类一颗聪慧的大脑，一双勤劳的双手，人类没有坐享其成，而是选择了不断进步，才可以在今天站在了食物链的顶端。
　　让我们把今天的生活和十万年前相比，我们是至高无上的；把今天和几千年前相比，我们是居高临下的；把今天和几百年前相比，我们是幸福舒适的；把今天和明天相比，未来是美好光明的。几千年来，从马车变成了轿车、火车、飞机；从煤油灯变成了白炽灯、霓虹灯、节能灯；从海角天涯变成了近在咫尺、视频聊天、鼠标一点尽知天下事。
　　我们是幸福的，我们是幸运的，我们赶上了一个科技高速发展的时代，一个充满高科技的时代，这不光光是我们的祖先在进化时选择了发展，选择了进步，也包括了所有人的不懈努力，刻苦钻研，我们今天的日子时有多少辛勤的科学家们用智慧甚至生命换来的。
　　生活如此舒适，生活如此惬意，生活如此美妙，我们的平均寿命比古代提高了30岁，看望亲友甚至不用出家门，这不都是科发展给我们带来的好处吗？
　　所以说，科技改变历史，我们探讨科技的发展利大还是弊大是不需要质疑的，因为就是利大！利大！利大！你说科技发展带来了大气污染、你说科技发展产生了白色垃圾、你说科技发展形成了气温变暖……所有的事情不可能都是十全十美的，越明亮的地方后面的阴影就越暗，但就凭这些你就断定科技发展弊大于利？“ 世异则是事异”时代不同，所遇到的问题也不同，再说大气污染，各省各市都推出了预防预案；白色垃圾，统一处理；汽车尾气造成气温变暖科学家们也研发了太阳能汽车。看看现在、太阳能热水器、太阳能空调、太阳能电池……环保节约的太阳能已经逐步进入千家万户，这不是科技在发展吗？
　　虽然有弊端，但比起造福人类，环保家园的科技发展理念，无关痛痒，只要有弊端，科学家们同样会想办法去解决，我们不能因噎废食，科技发展的步伐一刻也不会停止。科技发展，无可厚非，就是利大，这个辨题唯一的答案！就因为科技一直在进步，科学一直在发展，狡猾的诡辩，笼统的只言片语，无理的胡搅蛮缠都改变不了这个真理。如果你说科技发展弊大于利，请问，你能在一周之内不坐车来上课，不用中性笔、不用圆珠笔、不用钢笔？你能在一周之内不看电视、不听新闻，不看报纸，不读书，不上网？你能在一周之内不吃研发的杂交水稻？不吃面食？不喝饮料？不能不能，你不能也不可能能，因为科技已经和你息息相关，已经和你密不可分！在请问，如果你给主席写信，说建议停止一切科研活动，大家是送给你鲜花，还是那板专拍你？
　　科技改变历史，不错的，没有科技发展，我们的生活是无法想象的，我们的日子是昏天黑地的，是科技发展救了我们，是科学把我们从水生火热的年代拯救了出来。我们更应该怀着一颗敬畏之心去尊敬他，怎能口是心非地说科技发展弊端累累？
　　科技改变历史，知识改变命运。我们跨入了21世纪，跨入了一个充满高科技的时代。科学改变了我们的生活，科学改变了我们的命运。“知识就是力量 ”，我们中华人民共和国，13亿人口的泱泱大国，为何能在世界面前挺起胸脯？因我们的科技在不断的发展！我们的科技在不断的进步！
　　科技发展利大于弊，这是一个亘古不变的主题
　　反驳 ！环境污染，环境污染是由于科学还没有发展完全，只要科学发展到一定程度，环境污染就会被治理。而且现在的环境污染是因为一些人低劣的品德造成的，他们为了赚钱不择手段，这与科学无关！以前的环境污染是为了得到迅速的发展，人类才能成为现在的万物之灵，现在的科学就是要发展同时保护环境！
　　加速物种灭亡也是人类的问题，至于猎杀动物的工具，是因为人类要自卫而诞生的，古代人也不想被豹子吃啊……
　　战争，古代也有战争，现在一场战争死个几千人是相当多了，比古代死得多得多，但是古代才几个人，一个部落能有几个人？现在地球可是有60亿人口啊1按百分比可能是古代死的人占百分比更多！
　　疾病，的确疾病是越来越多，但没有科学，人类难道都去病死么？科学还是相当重要的嘛！假设对方问题
　　1：环境污染属于人口增长及科技缺陷造成的，不是科技发展导致的，新兴科学中才有环境科学这样整体论的科学。 但科技发展就意味着不完善，这就是一个利弊兼有的地方。
　　2 物种灭绝究竟是不是坏处很值得讨论，一般认为是坏处。但毫无疑问，科技发展是侧重发展了工具，如何解决使用工具的问题要由科学的科学及哲学解决。
　　3人身安全要是越来越没保障，那我就不会坐在电脑前悠闲地打字了。战场上自然是没保障。但科学发展同时预言了一类文明，二类文明等，我们属于零类。你应当清楚一类如何了。摆在面前的问题是如何克服障碍跳跃到一类去。
　　4 说身体素质大不如前简直不负责任，肯定没看过探险家传，这样的结论极为片面。你又怎知道力拔山兮气盖世不是文学渲染？
　　5 说病菌杀伤力大大超过从前，证据何在？病菌杀伤寄主是要付出生命的代价的（没了寄主活不成了），进化的细菌应该趋于潜伏性越来越强。至于两个速度，完全是文学吧，一点也不科学。
　　6 计算机在人类进入计算机时代的今天，技术提高了生产力，对社会发展做出巨大贡献。同时，也由于其高速和便捷的特点，给社会发展带来了不可忽视的问题。从计算机有利的方面来讲， 计算机促进了社会发展信息化。计算机发明虽才60年，但现今第六代产品的研制已形成热点，微机出现才20多年时间，不仅设计工艺几经革命，而且新机种纷纷问世。计算机技术的发展和广泛应用，使得大数据量的存储和共享成为可能。因此伴随着现代计算机的发展与应用，而建立和所推动的信息化，虽然历史不长，但已经给经济和社会的方方面面带来深刻的影响。目前，新兴计算机技术应用的重点领域已覆盖到生产制造、产品设计、办公室业务、家庭生活、医疗保健、教育、交通通讯、商业、科研、娱乐、保安、金融、气象、资源勘测、军事、大众传播等许多方面。有人估计，现在全世界国民生产总值(GNP)的65%同集成电路和计算机有关。
　　计算机使空间和时间缩短，让社会交往更为密切。一百年前，人们要给异地的亲友送去问候，大多要依靠驿差的长途跋涉。如今，坐在家中的电脑前轻点鼠标，远在万里之遥的友人便可在瞬间收到你发去的电子贺卡。计算机网络技术的发展，使传统书信几乎已经渐渐推出了历史舞台。而人们的一切交流、学习、会议等活动也不再受到时间和空间的限制。而网上教学目前也已经被很多学校所采用。计算机使人们不再受到空间和时间的限制，社会的发展更是迎来了一个大沟通、大融合的时代。人们的交往更加频繁，更加及时，信息因此而更加丰富，工作效率不断提高，社会化进一步加强。
　　7如果没有电脑 你们手中的资料从哪来？
　　8你能在一个月内吃野果 喝冷水 在河里洗澡 如果科学一无是处我们为什么还要及科学知识
　　9你能在一周之内不看电视、不听新闻，不看报纸，不读书，不上网？你能在一周之内不吃研发的杂交水稻？不吃面食？不喝饮料？不能不能，你不能也不可能能，因为科技已经和你息息相关，已经和你密不可分
　　10纵观千古，哪朝哪代不是重视科技的发展？回首过去，看四大发明，独具鳌头；观天文历法，为之惊叹；览赵州拱桥，设计精妙；窥《本草纲目》，东方巨典；瞻圆周率值，七位小数；眺丝绸之路，发展经济；端青花瓷器，扬名海外。科技发展是强国之路，科技发展是中华民族进步的第一动力，没有科学，我们哪来的今天的幸福生活？没有科技，我们哪来的舒适的物质生活与精神享受？没有科技的进步，我们哪能吃到杂交二号？我们哪能穿上全棉衣服，我们哪能住进高楼大厦？
　　11科学的利总归就是发展了工具，然后提高了效率；弊就是在解决一个问题时带来很多新问题。这也许是还原论的习惯模式导致的结果，随着整体论发展也许能更好一些。只有物质充足才有时间琢磨精神问题，现在大概就是在琢磨精神问题吧。

关于虚拟现实的科技论文2500字

虚拟现实(VR)是一种由计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，下面是我为大家精心推荐的关于虚拟现实的科技论文2500字，希望能够对您有所帮助。

直觉交互界面与虚拟现实

摘要：为了研发更高水准的直觉交互界面，有必要引入虚拟现实技术，借助具备沉浸性、交互性和想象性的人机交互环境来获得真正意义上的直觉体验。通过特定的物理器件装置，以及先进的手势识别技术，使用者不必学习专门的操作命令，就可以与计算机进行交流并获得实时的反馈，而独特的沉浸式环境更能创造出人机一体的融合感。结果表明，虚拟现实技术有效地提升了用户的体验度，大大简化了操作的复杂性，而且可以应用于从娱乐到专业制造等各种场合，是直觉交互界面的有力驱动平台。

关键词：直觉交互;人机交互;虚拟现实

中图分类号：J0-05 文献标识码：A

本文是在“人―计算机” 交互(Human-Computer Interaction)的意义上来谈论“交互”。随着计算机技术几十年来突飞猛进的发展，计算机已经完全进入了日常生活的方方面面，其影响无处不在，人机之间的互动操作问题也越发显得重要。由于计算机尚未能摆脱冯・诺依曼体系的根本制约，与人类思维模式之间的鸿沟依然如同天堑，人机交互问题的一个重要着眼点就在于如何尽量地缩小人类使用者的操作模式与计算机的操作模式之间的差别。这意味着我们仍在不断地摸索和探讨，去提供更优秀的交互界面，使人可以顺畅地、高效率地与计算机进行对话。

一直以来，交互设计思维首要强调的就是以人为本，换而言之就是让设计物适应人，而非人适应设计物。这种观点在计算机还是国防机密的年代中显得有些奢侈，人们只能痛苦地训练自己去迎合机器(例如，使用完全机器式的编程语言与计算机交谈)。在当下，相对廉价的个人计算机都可以提供可观的计算能力，因此交互界面的设计原则也就顺应了这样的思路，去尽可能地将界面做得人性化，让人用得舒服，而繁重的计算则交给计算机在幕后默默地处理。

正是在这样的大背景下，“直觉”一词吸引了大家的目光。毕竟相对于日常物件，计算机的交互界面还是太不人性了，依旧保持着冰冷的面孔。如果能将我们习以为常的动作引入与计算机的交互之中，在不知不觉中将完成与计算机的沟通，那么这样的人机界面才能称得上是以人为本。而在呈现直觉界面方面，新兴的虚拟现实技术则提供了最有价值的工具。

本文正是拟探讨直觉交互界面及其与虚拟现实技术间的关系，为了完成这样的任务，首先我们要对人机交互意义上的直觉作出一个明确的定义，它实际上与大众文化中的“直觉”概念有着相当的差别。之后我们将谈论如何将上述意义上的直觉与虚拟现实结合起来，并提供具体的案例分析来支撑我们的探讨。

一、直觉交互界面

直觉(Intuition)这个概念属于大众词汇，但实际上不同的学科对直觉都有着不同的定义。本文研究的对象是人机交互，因此将在“凭着直觉去与计算机进行交互” (interaction with computer by intuition)这个上下文中去探讨它。首先要注意到，交互是双方面的，也即人与计算机在进行着双向的互动，但直觉却是人才能拥有的，也是仅仅用来修饰人的判断与感觉的，因此直觉人机交互关心的是以人为中心的交互场景中各参与元素对人是否直觉。从人的角度考虑交互界面，这实际也就奠定了“以人为本”在理论上的基础性质。

一般而言，人们对直觉的交互有着如下诉求：它不需要经过有意识的思考便能做出。例如在翻动一页书的时候，人不需要去有意识地考虑该用多大的力气，手指该走怎样的空间路线，或有意识地等待书页翻动之后出现的非常规情况并作出反应，等等。在这个意义上，一本实体书的交互界面是直觉的。依据以上诉求，Blackler等人的研究指出，直觉是“基于已往经验的无意识的反应”[1]。这个定义强调了两个要点：基于以往经验和无意识。关于直觉往往是无意识的(下意识的)举动，这一点几乎已成共识，这里就不再展开论述。需要厘清的是“基于已往经验”这一点。

在日常生活中，人们或许并不认为直觉与已往经验之间会有什么关联。相反，许多人会认为，如果不需要经验就能进行某种操作，那么这种操作显然更符合直觉。特别地，中国传统文化中的“直觉”概念充满了反智主义的特征，直接将“直觉”与“本能”联系起来，往往意味着“不需要通过知识或经验便可以下意识地完成”。但这实际上是一种错误的观点，它不但误解了人的本能，而且未能认识到已往经验的真实存在及其影响。事实上，现代理论表明，人类绝大多数行动――简单的或复杂的――都是后天习得的，并非先天刻印于脑中。如果仅凭本能，人几乎无法完成什么人机交互操作：拿按钮这种最简单的人机界面元素来说，如果没有事先通过各种例子认识到存在按钮这种东西并且按下它之后会启动某些关联反应，使用者甚至都无法做出按下按钮的行为。或者用[2]的话来说，所有行动都承载着理论――后天习得的理论。

将直觉与已往经验联系起来，这不仅揭示了直觉在人机交互中的真正面貌，而且指出了设计人机交互界面时的一条基础准则：由于不同的人有着不同的生活经验与知识水平，那么他们的已有经验也是不同的，这也就意味着每种类型的人都有着他们对“直觉交互界面”的不同衡量标准。有一个简单的例子可以说明这一点。

考虑一款在电脑上运行的收音机软件，它的作用是播放网络上的各类实时音频流(包括传统电台的在线音频流)。图 1模拟半导体收音机的调频指针窗口，从传统眼光而论这样的界面便是直觉的。然而，对于没有用过半导体收音机的新一代年轻人而言，他们由于频繁地接触电脑，反而会觉得图2的界面是直觉的，因为这样的界面使用的是为电脑用户所熟知的UI(User Interface，用户界面)元素，包括菜单、按钮、列表框和滚动条等等。

习惯半导体收音机操作的用户多半用不惯新式界面，而习惯新式界面、没使用过半导体收音机的用户却很可能对传统界面不知所以。这个例子充分说明了，在考虑直觉交互界面的时候，必须考虑用户群体的已往经验，依据不同的已往经验去断定直觉因素。并不存在唯一的、普适的、通用的直觉界面，这给了设计师以极大的挑战，但同时也是极大的创新动力。 　　此外，虽然直觉的定义没有直接体现对审美的考虑，但审美和直觉显然是互有关联的[3]。由于直觉使用与交互过程中唤起的先前知识有关，那么审美判断作为人类感知过程的起点之一，恰是诱发直觉的重要因素。一个富于美感的界面，可以抵消用户使用过程中的不安感和隔膜感，并在潜意识上促使和鼓励用户做出交互行为并保证交互行为的持续性和统一性。上面的例子也表明，对于传统用户，设计精美、极富质感的模拟界面有效地抵消了传统用户对电脑软件的不适感，方便他们使用，并且大大降低了潜在的学习成本。而对于年轻用户，他们也可以在自己熟悉的控件界面中运作自如，拉近了老技术(传统流媒体)与新技术间的距离。简而言之，具备良好审美特性的直觉界面具有重要的价值与意义，体现了人机交互界面的发展趋势。

二、直觉界面与虚拟现实

自上世纪70年代起，虚拟现实(Virtual Reality)技术的发展异常迅猛，从专业研究到商业应用乃至家用娱乐都可见其身影。从根本上而言，虚拟现实恰是交互界面直觉化的总趋势的一个反映，因为人机交互演进的内在逻辑在于，呈现和交互手段总在致力于让用户以更直观、更自然、更简便的操控方式去获得更丰富、更多态、更实时的数据资源。

简而言之，虚拟现实提供了一个具有沉浸性(Immersion)、交互性(Interaction)和想象性(Imagination)的虚拟数字富媒体环境;用户不仅可以如同设身处地一般沉浸在它所提供的丰富多彩的虚拟环境中，更可以通过各种创新的途径来与环境中的元素进行互动。沉浸性、交互性和想象性，正是虚拟现实的三个基本特征[4]：一是沉浸性，通过各种技术手段让用户产生“身临其境”的感觉，包括视觉(利用人的立体视觉原理产生虚拟的三维纵深感)、听觉(利用立体声产生虚拟物体的方位感)、触觉(通过力觉设备使用户以为在与真实的物理实体打交道)等等;二是交互性，用户可以实时地与虚拟现实系统中的各种物体进行互动操作，用户的操作不再局限于传统的键盘、鼠标或游戏杆，还包括先进的数据手套、穿着式回馈服等等;三是想象性，给用户呈现的虚拟现实场景具有超越现实场景的特殊魅力，真正做到某种意义上的“心想事成”。

从虚拟现实的上述特征可以看出，它的基本出发点就是要超越传统人机交互界面的非人性化的一面，不仅要让用户尽量溶入整个交互场景中(沉浸性)，而且要让用户以更直觉的方式去操作计算机(交互性)：首先，虚拟现实技术能够有效地将计算机交互界面直觉化，提供与日常场景尽量类似的界面，完全基于人类日常的视觉直觉。其次，虚拟现实技术能够有效地消除人机交互之间的阻隔，让用户能够通过日常的动作和行为与计算机交互。

从上文的概念分析可知，判定直觉程度要看与使用者本身的已知经验，而且使用情境和审美等其他因素也要考虑在内。虚拟现实技术本身提供了多种多样的方法，但具体的构建和应用也要遵循这样的准则。下一节将提供几个应用案例来说明这些，并综合讨论如何真正地利用虚拟现实技术去设计直觉交互界面。

三、应用案例及讨论

以虚拟现实技术为基础的直觉交互界面被广泛应用于各种层次、各种领域的实践应用之中，其目标用户群体不仅包括非专业人士(普通民众)，也包括熟悉计算机但希望寻求更直观的交互操作方式的专业人士。对于前者，他们需要能够尽量降低学习和记忆成本、兼或附带娱乐趣味性的人机界面。而对于后者，操控感良好的直觉界面可以大大提升生产率和成品率，并推动整个生产流程的优化。

日本大阪大学人机工程实验室的伊藤雄一等人研发了ActiveCube(动态积木)[5]，这个作品将直觉界面引入儿童和青少年认知学习及娱乐之中，并辅以虚拟现实或增强现实设备以提升其应用价值。每个积木都是一个边长五厘米的塑料立方体;积木里面有一块可编程集成电路，控制着一系列可选的感应器或小型设备，包括超声感应器(感知外界物体的接近)、坐标感应器(三维坐标的相对角度)、触觉感应器(最多可装两个，每个可以感应八个方向的触觉)、红外感应器、灯和电动机等。因此，每个积木实际上已经是一个独立的玩具，可以感知环境并产生相应的动态行为。更绝妙的是，这些积木还能彼此连接，连接起来的各个部分之间也可以互相通信，构成整体行为。儿童使用者不需要额外教学就可以通过直觉使用它们。这样的直觉操作界面，很好地避免了其内部的复杂结构对使用者的影响，小学低年级学生就可以独立操作。

ActiveCube的一大特色在于可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中，红外感应器捕捉搭建好的积木形态，并将符合此形态的虚拟物品显示出来。应用了虚拟现实技术之后，规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等，不仅视觉效果有可观的提升，还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。

ActiveCube还可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中，红外感应器捕捉搭建好的积木形态，并将符合此形态的虚拟物品显示出来。由于ActiveCube本身只是一个简单的立方体，其六面自由连接功能限制了表面的装饰性，最后的拼装效果不一定能吸引儿童用户的兴趣。而应用了虚拟现实技术之后，古板规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等，不仅视觉效果有可观的提升，还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。在上面的例子中，外表相对简陋的十字架形积木摇身一变，可成为精美的飞机，并随着积木在实际环境中的位移而在现实设备上呈现相应的飞行轨迹。

另一个实例来自于工业设计领域。当下的设计师一般都有较高的学历和较专业的计算机技能，但进行三维产品建模的时候，复杂的软件界面依然是最重要的阻碍因素，更遑论键盘加鼠标的操控方式根本就与人手的自然行为大相径庭，严重干扰了设计师的思维和创作习惯。荷兰Delft大学工业设计工程团队在这方面进行了大量研究，提出了新的解决方案，其关键就在于引入直观的手势来与计算机交互，于虚拟现实环境中完成建模工作[6-7]。

一般而言，手势比面部表情和眼动更易于捕捉和识别，又比全身姿势更易于实施(特别是在狭小空间中)，因此比较受直觉界面研究者的青睐[8]409-420。但手势也分为几个细类，不一定都适合用于人机交互。Hummels指出了三类手势，第一类是从计算机角度去定义的手势，因而非常便于计算机识别，但需要使用者去刻意学习和掌握，称不上直觉。第二类与之相反，指的是人类日常生活中的手势，优点是非常直观，但计算机程序需要特别的设计才能对其进行识别。综合了以上两种类别之优点而又尽量规避其不足的第三类手势称为描述性手势，原本自身也有着应用范围过窄的缺憾，但辅以虚拟现实技术，便可以成为有效的途径以联通设计师和计算机。 　　为了提高描述性手势的效果，研究人员特地设计了一个虚拟现实实验环境，见图3。在此环境中，普通设计师作为被试，不受拘束地使用他们惯常的手势进行设计创作，而这些以直觉为基础挥舞出来的手势被动作感应器记录下来，最后进行统计分析。通过这样的过程，研究人员能够采集到和分析出最适合虚拟现实环境的直觉手势。最后，对设计师而言非常直觉、对计算机而言又是相当便于识别的手势方案即可得到确定。设计师在此系统中，可以像往常操作日常物体(胶泥或板材等)一样与计算机辅助设计软件进行人机对话，不仅直觉高效，而且得益于虚拟现实环境，整个设计流程形同真实体验，大大提高了设计效率。

四、结论与展望

一直以来，“以人为本”都是人机交互设计领域的核心口号之一。但本文的分析指出，这绝不能是一句抽象的口号，而必须落实到具体的应用情境之中。另一方面，近年来关于“用户体验”的声音不绝于耳[9]，它本质上也是“以人为本”的精神的一种体现，但这个提法也存在着过于含糊的缺点，导致了许多不同的理论都以它为逻辑基础。实际上，只要明确了“人”(也即“用户”)的特定性，问题也就解决了。既然不同的人和不同的用户其自身情况多有差异，同样着眼于“以人为本”或“增进用户体验”的产品，也就必须随着人/用户的不同而给出不同的解决方案，提供不同的交互界面，才能在交互过程中让使用者满意。

直觉概念得到了厘清，但这显然并不意味着直觉交互设计的种种问题也就有了答案。如何让某种交互界面更少地占用使用者的逻辑意识(也即做到“无意识地或下意识地被使用”)，以及如何明确地定性定量分析特定用户的已往经验，并以之支持交互界面的设计，这依然是非常复杂的问题。幸而在各领域学者的努力下，此领域已有许多成功的理论或实践得以依循。在这方面最重要的一项就是关于直觉交互中的手势问题，它旨在解决人机交互场景中用什么有效的手势去操作计算机。由于手势不受传统输入设备的限制，它天然地与虚拟现实技术结合在一起[8]409-420。此外，针对现在方兴未艾的商业以及家用娱乐虚拟现实应用，直觉交互界面也是其中的研发热点。限于研究的深度及文章篇幅，本文遗憾地未能在这些方面展开论述，希望能在后继研究中逐步展开。

最后要强调的是，随着普适计算(ubiquitous computing)这个概念在强大的计算机硬件的支持下渐渐变为现实，设计和实现各种直觉交互界面已成为人机交互的核心任务。普适计算要求计算机设备可以感知周围环境的变化并执行相应的任务，在这一过程中如果交互界面做不到直觉易用，那么其计算机人性化的核心价值也就无从体现了。由此，直觉交互界面的理论与实践必将日益凸显其无比的重要性和关键性。

[参考文献]

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[2] 波普尔.猜想与反驳：科学知识的增长[M].傅季重，纪树立，周昌忠，等，译.杭州：中国美术学院出版社，2003.

[3] Naumann A，Hurtienne J，Israel J H，et ive use of user interfaces： defining a vague concept[M]∥HARRIS ering Psychology and Cognitive ：Springer-Verlag，2007：128-136.

[4] Alonso M A G，Gutierrez M A，Vexo F，et ng Into Virtual Reality[M].New York： Springer-Verlag New York Inc，2008.

[5] Watanabe R，Itoh Y，Kawai M，et entation of ActiveCube as an intuitive 3D computer interface[M]∥Butz A，Olivier Graphics. Berlin： Springer，2004：43-53.

[6] Hummels C，Overbeeke C J. Kinaesthesia in synaesthesia：the expressive power of gestures in design[C]∥Design and semantics of form and ven：Eindhoven University of Technology，2006：34-41.

[7] Hummels C，Smets G，Overbeeke Intuitive T-wo-handed Gestural Interface for Computer Supported Product Design： International Gesture Workshop[C].Bielefeld：Springer Verlag，1998.

[8] Nielsen M，Strring M，Moeslund T B，et al.A procedure for developing intuitive and ergonomic gesture interfaces for HCI[M]∥Gamurri A，Volpe e-Based Communication in Human-Computer ：Springer，2004：409-420.

[9] Garrett J elements of user experience[M].Berkeley，CA：New Riders，2002.

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