影子系統范文
時間：2023-03-17 12:02:08
導語：如何才能寫好一篇影子系統，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
好象每次過年前都是要新版的，從2005年的3.8、到2006年4.6，再到2007年的5.2，幻想游戲已經走過三個年頭了，幻想游戲可以說創造了無數經典小游戲，很多小游戲流行是和游戲中文名分不開的，每找到一款新游戲，都會想一個好聽的中文名再，有些可以英文直譯，一直到如今的5.2版，幻想游戲已經了二十幾個版本，近百款經典單機小游戲，并且80%以上的游戲都非常受廣大玩家歡迎。想要在網吧里裝些平常消磨時間又有趣的單機游戲，非幻想游戲莫屬，而且幻想游戲的交流活動也非常多，在北京上海等地都組建了自己的游戲交流俱樂部，供大家在玩小游戲時交流使用，不要小看幻想游戲集成的小游戲，個個都是相當有難度的，各地交流俱樂部里最火爆的話題就是各游戲的分數比拼。有心計的網管完全可以在自己網吧內辦自己的幻想游戲俱樂部，推出各種比賽活動，是非常好的帶動人氣的方法。
PowerShadow是款很奇特的小軟體，當你安裝它（安裝與操作非常簡單）并重新啟動電腦以后，電腦會類似安裝了雙系統一樣，多出一個啟動項，選擇其中PowerShadow Master的啟動項后，跟原系統完全一樣地使用，而且資源使用與速度及穩定性跟原系統一樣！但是你的一切操作，包括安裝程式(甚至運行病毒)，在下次用原系統啟動時，這些操作對原系統都是無效的，亦即對原系統無任何不良影響！這就是影子系統PowerShadow的精髓所在。它并非虛擬系統，因為PowerShadow是執行在使用中的系統上，PowerShadow只是原系統的影子!意思是說，原系統中安裝了的任何軟體，設定，一切都在影子系統中保存。而且用戶可以隨時調用影子系統，影子系統便馬上進入狀態，用戶不需要重新安裝系統，也不用等待執行時間。這種非常有潛力的軟件也許會取代目前流行的還原軟件。
PowerShadow與網吧常用GHOST不同之處
綜合來說， 使用PowerShadow的好處便是"能在不影響原系統的情況下，使用原系統的所有功能。"不要小看這個功能，這個功能平時要實現非得使用諸如GHOST之類的程式不可。但如果想用GHOST代替PowerShadow的功能， 非得在每次想調試時，先做一個GHOSTIMAGE，然后便調試，調試完再用GHOST還原系統。
篇2
關鍵詞：硬盤播出 設計 流程 維護
引 言：隨著計算機網絡技術的日趨成熟，給廣播電視事業的發展帶來了質的飛躍。電視節目的制作、播出、發射，正在由傳統的方式向自動化方向邁進。
永城電視臺從2003年，先后將新聞綜合頻道、文體科教頻道、經濟生活頻道、都市頻道進行設備升級。由原來的錄像帶、光盤播出，升級改造為硬盤自動播出系統。經過多年來的實際運用，認為該系統安全可靠、圖像清晰、操作簡便。不僅使播出人員，從傳統繁瑣的工作中解放出來，而且達到安全高效、事半功倍的效果。下面就硬盤自動化播出系統中的有關環節，做簡要介紹。
一、解讀硬盤自動系統及優越性
所謂硬盤自動化播出系統，就是以視頻服務器為主題，充分發揮硬盤存儲的優勢，取代傳統錄像帶作為媒體信息載體，運用專業播出軟件來取代傳統的錄像機，通過計算機按照一定的播出要求，輕松實現節目編排和自動播出的播控系統。
永城電視臺從2003年率先在新聞綜合頻道開始，試用火鳳凰硬盤自動播出系統，當初是硬盤、磁帶、光盤混播，只能算是半自動化播出。2004年我臺采用飛尚硬盤自動播出系統，它完全取代了傳統的播出設備，從根本上改變了電視臺傳統的播出方式，實現完全硬盤自動化播出，當時在全省尚屬使用較早的縣市。由于該系統對于支持視頻格式和字幕功能有一定局限，通過性能比較，于2005年我們采用了重慶超想X8000硬盤自動播出系統，該系統與前兩個相比較，不僅具有界面美觀，操作簡便，圖像、字幕功能更為全面，而且還能自動檢測節目的安全性。如今硬盤播出自動化應用已更加成熟，我臺不僅配備了硬盤播出管理軟件，而且已逐步發展成為集編輯、編排、審片、播出、管理為一體，功能更為強大的硬盤工作系統。
目前，本臺所使用的硬盤播出系統，具有五大明顯的優勢。
一是：功能更強大。該播出系統具有實時播出，同一個節目可重復在不同頻道同時或不同時段播出，擁有多套非線性編輯系統，播出節目無需格式轉換，電視節目切換平滑、安全性高、播出精度高。該系統同時具備掛角、游走、臺標等功能。
二是：圖像更清晰。由于采用數字壓縮技術，改變了數字的處理和存儲方式，信號傳輸特性更優。節目雖經多次復制、重播，圖像和音頻質量無損耗，更無黑屏、馬賽克和跳動現象，數據可以長期高質量保存和播放。
三是: 效益更高。便于節目檢索實時訪問，多個輸入、輸出通道可以同時存取同一或不同的數據，實現了資源共享，取得了較好的經濟效益。
四是:操作更方便。硬盤播出系統不僅提高了節目質量，還解決了原來人工容易誤操作和節目時間不準時的問題?，F在更換節目或刪除節目，只需輕輕一點鼠標即可輕松完成。播出節目表編排好后，無需人為干預，即可以自動播出。
五是: 安全性更強。為加強各部室的責任，根據各部室的職能范圍，有網絡管理員，對節目采集、編排、制作、審查、播出等環節設置權限，層層相扣，有效的杜絕了責任事故發生。使系統內部兼容性更強，外部擴展功能更好。
二、硬盤自動化播出的設計原則
1.安全、穩定原則。電視播出系統的安全可靠，是電視播出的生命。系統的可靠性又取決于系統軟、硬件設備的性能。這就要求我們，在選用設備時，要對所選設備的可靠性、穩定性，進行全面的考查和比較。在選用硬件時，必須選用正規廠家的品牌機器，要選擇保修期比較長的產品，售后服務比較好的廠家；其次，在選擇軟件上必須具備六項主要功能：一是主播、備播服務器能同步播出，并互為熱備份；二是可以編排多天的節目，同時具備離線編排、在線刷新、自動檢測功能。能具備時鐘、臺標、角標和左飛或上飛字幕同時插播功能，并且在播出時要相互獨立，互不影響；三是有人工播出、自動播出、順序播出、定時播出、跟隨播出、節目墊播等播出方式；四是能支持多種視頻文件格式的直接播放，具有音量自動均衡控制、立體聲功能，左右聲道轉換方便；五是能夠實時記錄播出日志，具有日志查詢功能，智能統計播出時長及節目總長；六是播出節目清晰流暢，能達到廣播甲級標準。
2.先進性、實用性、經濟性原則。我們應在保證系統先進、可靠和高性能價格比的前提下，通過優化設計，達到最佳經濟目標。特別是縣（市）級中小型電視臺，由于經費有限，必然會對設備的價格因素做充分考慮，所以要根據自身實際狀況，做到量體裁衣，合理取舍，因地制宜的配置設備，才會收到事半功倍的效果，才能實現經濟效益和社會效益的雙贏。
3.擴展功能原則。在設計硬盤播出系統時，要立足現在放眼未來，應該為今后系統功能的升級和擴展，留有足夠的空間。整體大框架的構成和接口，要為相應系統設備的增加，留有充足的可擴展余地。在滿足當前社會進步和經濟發展需求的前提下，從宏觀上，要為將來增加播出頻道以及電視業務的擴展和電視臺的發展，做好長遠規劃。
三、硬盤自動播出設備的配置及系統流程
(一)硬盤自動播出系統的配套設備及主要功能
1.服務器：它是一種對視音頻數據進行壓縮、存儲及處理的專用計算機設備，容量達應該在10T以上，可以滿足視頻文件儲存的需要。它使用SCSI接口硬盤或FC接口硬盤作為音視頻節目的存儲器，具有多通道輸入輸出、多種視音頻格式接口。通過配備SCSI、FC等網絡接口進行局域聯網，從而實現視音頻數據的傳輸和共享，以及對每臺計算機進行管理權限的設定。
2.交換機：是實現計算機互聯網的主要設備，為加快數據的上傳速度，我臺是使用以太網1000M交換機作為交換設備。
3.采集機：P4、2.6CPU、512內存、500G硬盤、多媒體配置。功能是對各種視頻節目的采集、輸入、上傳。
4.編輯機：P4、2.6CPU、512內存、500G硬盤、多媒體配置。目前我臺使用的編輯軟件有Adobe Premiere
1.5、EDIUS 5等。功能是對素材進行編輯、合成，以達到符合播出要求的成品節目。
5.切換器：JG8146 功能是切換硬盤信號、轉播信號、輸出信號和預監信號。
6.音頻均衡器：功能是將不均衡的音頻信號轉變為自動均衡輸出，防止音量忽高忽低。
7.字幕機： P4、2.6CPU、512內存、500G硬盤。目前我臺使用的字幕軟件是大導演字幕軟件。
8.編排機：P4、2.6CPU、512內存、500G硬盤、多媒體配置。是總編室對所有播出節目進行節目表編輯設備。節目編排主要是完成硬盤自動播出系統素材資源的編單功能，可為多個頻道播出創建播出表單?？衫糜成溆脖P方式完成網上編排，把編排好的節目表，發送到對應的頻道，有機房進行播出。重慶超想X8000硬盤自動播出系統，支持無卡編表?？梢宰杂稍O置節目的開始時間、播出時長、播出方式以及分類信息等屬性，支持節目入點、出點、聲道等屬性設置?？梢栽O定該表單字幕角標的播出屬性，可以在編輯完成的播出表單中，編輯對應播出的字幕、角標內容，可任意設定字幕、角標播出方式以及播出時間。 轉貼于
9.播出機：P4、2.6CPU、512內存、1T硬盤作為節目庫盤、1T硬盤作為節目備份盤。目前我臺使用的播出軟件，是與編排機軟件相配套的重慶超想X8000硬盤播出系統。它是采用第三代超想MULTIO專業廣播級視頻卡，徹底打破傳統的服務器依賴硬件的編碼模式，大大提高了其解碼效率，支持MPG1、MPG2、MPG4、RMVB、RM、WMV、AVI等格式的視頻文件；其次該軟件自帶音頻均衡器，音量大小自動調節；同時具備臺標、角標、字幕功能，可以自動檢測節目表中的節目是否正常，防止在播出中出現問題。
10.UPS電源：配用山特3C3-80KS在線式80KVA UPS電源。由于硬盤播出系統，每時每刻都有大量重要播出數據需要傳輸，但電網電壓的穩定對計算機影響較大，即使瞬間的斷電也會造成服務器和計算機的重啟，由此造成數據的丟失。因此對系統供電提出了很高的要求，必須使用UPS與市電雙配套供電，才能絕對保證系統安全。
(二)硬盤播出系統流程
硬盤服務器是播出系統的核心，由多臺計算機工作完成，工作站分別承擔錄入、編輯、管理和播出任務。工作站的數量視任務量和管理權限的需要而定，為保證播出安全，新聞、專題、廣告、文藝等編輯機不能直接與播出機連接，防止刪除正在播出的節目。根據各部室的業務范圍，有網絡管理員通過服務器設置各部室的權限，給每個科室在服務器上建立一個文件夾，供該科室上傳節目時使用。各部室把制作好的節目審核簽字后，發送到服務器對應的文件夾，再經總編室審查把關，把確認符合播出要求的節目上傳到播出機，方可編排播出。
四、硬盤自動播出系統的維護
(一)軟件系統的維護
首先：加強技術防范，減少人為的故障。我臺規定有技術部，專人定期對各臺計算機和服務器進行維護和管理，除總編室之外禁止其它部室刪除節目。為了方便硬盤播出系統的管理，防止工作人員隨便安裝其他軟件，影響播出系統的安全性，我們還在每臺計算機上安裝了影子系統(PowerShadow)。每次開啟計算機時，影子系統就會把擅自安裝的軟件和文件自動清除掉。各部室人員定崗定位、每臺計算機都設有進入密碼，嚴防外泄。
其次：定期刪除無用文件，保證足夠的可用存儲空間。每周有總編室定期刪除無用素材，整理磁盤碎片和系統程序軟件來避免死機，定期利用磁盤清理工具軟件如Diskeeper等，對磁盤進行清理、維護，徹底刪除一些無效文件、垃圾文件和臨時文件，使得磁盤空間及時釋放。
最后：定期查毒、殺毒，使播出系統始終工作在一個干凈無毒的安全環境中。經常檢測設備管理器，檢查電腦的硬件設備是否有沖突、設備驅動有無問題。加強視頻服務器系統核心設備的運行安全檢查，定期除塵保養。為加強計算機的安全，制定嚴格的安全制度和安全播出應急方案，對各外圍設備的接入口，實行嚴格的管理，防止非法計算機和移動硬盤接入，確保網絡安全。
(二)硬件系統的維護
1.按照機房標準化設計機房，保持機房環境清潔、干燥。溫度應保持在20度左右，濕度保持在50%左右。配備吸塵器、空調、加濕器等設備。
2.保證機器設備接地可靠、防止靜電。由于局域網中傳輸的都是一些弱電信號，接地不好會出現干擾信息，嚴重時導致整個網絡不通;特別是一些網絡交換轉接設備，對接地的要求非常嚴格，否則該網絡設備將達不到規定的連接速率，從而在聯網的過程中，會產生連不上網、上傳速度慢、數據丟失等故障現象。
3.嚴格遵守操作規程，定期檢查維護。值機人員嚴格遵守操作規程，堅持正確按程序開關機，嚴禁非法關機。技術人員定期打開機箱進行檢查，建立機器維修建檔制度，技術資料和說明書要妥善保存，在檢修中要求對各種設備分類建檔，每次檢修后要把故障現象，更換的元件做好記錄，作為資料存檔，以便以后檢修時查閱。
4.定期使用專業儀器和設備測試視頻指標，如黑電平、載噪比等。檢查設備軟件設置是否正確，檢修前對常用軟件以及節目要進行備份，防止因意外出現停播事故。同時建立健全規范的播出制度，如上載、編單、素材刪改、播出、維護維修、交接班、網絡安全制度和應急預案措施等。
通過近幾年對硬盤播出系統的實際運用和不斷革新，技術已經達到比較成熟。目前，該系統運行穩定，安全可靠，圖像清晰，操作簡便，易于維護，便于升級擴容，滿足了縣、市級電視臺日常播出的實際需要。硬盤播出系統的運用，降低了經營成本，創造了可觀的經濟效益，提升了節目制作和播出質量，減輕了播出一線人員的工作強度，杜絕了播出失誤，確保了播出安全。
參考文獻：
[1]董安州.淺談電視臺數字硬盤自動播出系統.
篇3
關鍵詞：學習對象；自適應學習系統；自適應學習；個性化學習
中圖分類號：G434
Analysis of Adaptive Learning System Based on Learning Object
HE Chi-ping WANG Chun-li
(Jiang Xi Yu Zhou Scientific & Technological Institute, Xinyu, 338029, China)
Abstract: On the basis of study of learning object theory, this paper tries to build an adaptive learning system based on learning object combined with the characteristics of adaptive learning system. The system contains of five main modules, and four databases. And the system can provide personalized learning content, learning strategies and learning environment to different learners according to cognitive level and learning style of different learners. And the system is an effective way to achieve personalized learning.
Key words: learning object; adaptive learning system; adaptive learning; personalized learning
1、引言
在當前快速發展的計算機網絡技術及終身學習思想的影響下，基于網絡的遠程教育是我國乃至全世界教育界一個非常熱門的研究方向。在基于網絡的遠程教育發展研究中，如何構建能夠為學習者提供個性化學習平臺的自適應網絡學習系統是發展遠程教育的一個核心，真正實現以學習者為主體的遠程教育，依據不同學習者認知水平、認知風格、學習風格等為學習者提供與之能力相適應的個性化學習內容、學習策略指導及個性化服務。
2、自適應學習系統
自適應學習系統是一種學習支持平臺，平臺實現以學習者為主體，根據學習者認知能力和知識水平，動態調整學習內容和學習進度，為學習者個性需求提供學習內容、環境和策略的支持，學習者通過個性化的評測，系統自動調整個性化的學習計劃，自我控制整個學習過程。
自適應學習系統的主要特點是（1）適應性，系統根據對學習者認知水平、認識風格和學習風格的測試結果，結合學習內容的特點，自動為學習者呈現最適合的學習內容。（2）自主性，自適應學習系統能夠讓學習作為主體參與到學習中，可以根據自己的學習網絡自主選擇相應的學習路徑、學習策略等。（3）資源建構性，開發自適應學習系統的目的是讓學習者充分掌握學科知識體系，這樣就要求系統對教學資源進行全面整合以適應學習者的自主選擇組織。[1]
3、學習對象與自適應學習系統
學習對象（Learning Object）是“任何具有重用特性并用來支持學習的數字化資源”。[2]這個名詞是在學習技術標準制定過程中受到面向對象軟件工程思想的影響而產生的。它是一種新型的學習資源組織形式，是解決資源重用與共享的有效途徑。教學設計者可以根據學習內容的特點建立適當大小的能在不同學習環境多次重復使用的數字化教學構件。
根據美國國防部ADL（Advanced Distributed Learning）組織擬定的標準共享內容對象參考模型SCORM（Sharable Content Object Reference Model），學習對象由五個元素構成：學習目標、元數據、學習內容、練習、評估。
（1）學習目標：描繪學習者完成學習對象的學習后將獲得的成果，是從學習內容中抽取出來的。
（2）元數據：是“關于對象的，數字的或物理的信息”，用來描述學習對象信息的元數據文件，作用在于為學習者和教育者對學習對象的查找、評估、獲取和使用等提供技術支持，同時也支持學習對象的共享和互換。
（3）學習內容：靜態的或交互式的學習內容。
（4）練習：針對學習內容的練習活動。
（5）評估：用于檢測學習者對學習內容掌握程度的活動。
自適應學習系統的核心是學習內容的科學合理的結構化組織，也就是對學科領域知識的結構化[3]。而學習對象正是一種結構化的資源組織形式，能有效解決資源重用與共享，能充分體現學科的知識內容，以及知識點之間的結構，與知識有關的練習、評測試題等[4]。所以，以學習對象理論作為指導進行自適應學習系統的設計是一種可行的、科學的設計方案。
4、基于學習對象的自適應學習系統
根據上述自適應學習系統的適應性、自主性和資源建構性特點的要求，結合學習對象理論的思想，作者嘗試構建了一個基于學習對象的自適應學習系統。本系統可以為不同的學習者提供適合其需求的學習內容和學習環境支持，學習者也可以根據自己的特點實現學習內容的自我組織，并制訂相應的學習計劃，進行自我評估，依據評估結果調整自我學習計劃。構建的自適應學習系統包含了五大模塊和四類數據庫：五大模塊是管理接口、教材生成引擎、課程架構引擎、課程可視化引擎和評估中心，四類數據庫是學習對象庫、教材數據庫、學生檔案數據庫和學生記錄數據庫。其結構如圖1所示：
圖1 自適應學習系統結構圖
4.1 五大主要功能模塊
管理接口：教師通過管理接口模塊登錄到系統，利用管理接口制作和組織教學材料，將教學材料轉換成恰當的學習對象，并將其存儲在學習對象數據庫中，這些學習對象是構成學生個性化學習內容的基礎；管理接口還負責將數據庫中的學習對象輸出到教材生成引擎模塊以生成教材數據庫。
教材生成引擎：主要功能是檢驗輸入的學習對象是否符合SCORM規范，并將符合SCROM規范的學習對象組織生成教材并存儲于教材數據庫中。
課程架構引擎：主要功能是依據學生檔案數據庫和學生記錄數據庫是的學習者個人信息和學習學習記錄，并結合教材數據庫中的學習內容自適應地構建個性化的學習內容，并將結果輸出到課程可視化引擎以顯示給學習者。
課程可視化引擎：主要用于呈現適應于不同學習者的個性化的學習內容，不同的學習者將看到的是不同的學習內容和組織形式，充公體現了系統的自適應性和個性化。
評估中心：主要用來評估學習者的學習效果。根據預設的測試題對學習者進行學習評價，評價結果作為學習者學習能力和知識掌握程度的評估，同時也是系統動態組織學習對象的重要依據，并以此呈現相應的學習內容、個性化的學習環境和學習策略指導。
4.2 四類數據庫
學習對象庫：用于存儲構成學習內容的符合SCORM標準的學習對象。
教材數據庫：用于存儲根據教學目標而自成的由不同學習對象構成的學習內容，或稱教材和與之相應的學習策略指導。
學生檔案數據庫：用于存儲學生的個人基本信息。
學生記錄數據庫：用于存儲學生的學習記錄、評測結果和學生的認知風格、認知水平和學習風格等信息。
5、總結
自適應學習系統能滿足不同學習者的需要，做到因人而異，學習的自主性、適應性，反應了個性化教育的重要取向?；趯W習對象的自適應學習系統，利用了SCORM規范中的學習對象理論思想，對于課程資源的共享和重用具有重要作用。它能夠根據不同學習者的認知風格、認知水平和學習風格自適應呈現個性化的課程內容、學習策略指導和個性化學習環境，并為教師組織和管理課程資源提供了有效的教學資源管理途徑。
參考文獻
[1] 余勝泉，適應性學習――遠距離教育發展的趨勢[J]，開放教育研究，2003.3
[2] David A. Wiley, (2004). Learning Objects Design and Sequencing theory [OL]. wiley.edusu.edu/docs/dissertation.pdf 2004-11-22
篇4
隨著網絡學習資源的空前繁榮及未來學習資源的進一步開放共享，海量資源的過濾和選取將成為學習者的一大困擾?？焖侔l現有用信息的工具主要有搜索引擎和推薦系統兩種。前者需要學習者主動提供準確的關鍵詞來尋找信息；后者則通過對學習者的背景、偏好、認知狀態以及交互狀況信息的采集、分析，主動為學習者推薦信息。自適應推送將綜合利用這兩種工具，對學習者的行為和需求進行分析和預測，實現資源對于學習者的自適應，從而為學習者構建起個性化的學習環境。
關鍵詞：
自適應；推送；推薦；個性化
一、引言
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》中提到我國教育的戰略目標是“到2020年，基本實現教育現代化，基本形成學習型社會，進入人力資源強國行列”，為了實現這個目標，要求“繼續教育的參與率大幅提升，從業人員繼續教育年參與率達到50%”，即從業人員繼續教育將從2009年的“1.66億”增長至2020年的“3.5億”。這樣大規模的繼續教育將依托各類網絡教育來實現。如何為這些能力水平、年齡結構、學習風格等特征各異的學習對象提供適合的學習內容和服務，靈活適應他們多樣化的學習需求，確保學習熱情的保持和學習的發生就顯得非常重要。當前，網絡課程資源極大豐富，僅僅是在線高等教育，大規模在線開放課程、國家精品課程、大學視頻公開課等就足以讓任何一個學習者眼花繚亂，無所適從。自適應能夠較好地解決資源和學習者特征的匹配問題，提升學習者獲取資源的效率，成為了在線教育的理想狀態和發展趨勢。
二、自適應推送
1.概念
自適應推送是指系統捕捉、判斷學習者的特征、行為及其變化，自動為學習者匹配相應的資源，并以學習者能夠感知、理解和選擇的方式進行呈現。
2.特征
（1）以學習者為中心。尊重學習者的知識基礎、學習風格和學習習慣，幫助、引導學習者形成自己個性化的學習路徑和學習資源，保護學習興趣，提高學習效率。（2）自適應。系統內規劃相應的規則和算法，依據學習者的學習特征和行為及其他學習者的特征和行為，自動為學習者匹配和推送學習資源和學習路徑。（3）路徑優化。教師規劃的初始路徑作為參考路徑，后續學習路徑由學習者和系統依據學習者的基礎和學習進程相互作用形成，更符合學習者需求。
三、相關研究領域
1.智能教學系統
智能教學系統是一種借助人工智能技術，讓計算機扮演教師的角色實施個別化教學，向不同需求、不同特征的學習者傳授知識、提供指導的適應性學習支持系統[1]。適應性學習支持系統是智能教學系統與適應性超媒體系統在網絡環境下發展的融合。其目的就是要實時地把握學習者的經驗基礎、認知結構、認知風格、興趣愛好等方面的信息，據此提供學習者在當前狀態下學習新信息時最適合的學習內容、學習策略、學習支持以及最佳的知識基礎等[2]?？梢哉f，自適應推送是智能教學系統的一個發展方向。
2.教育數據挖掘
教育數據挖掘主要關注開發探索教育情境中產生的那些獨特類型的數據的方法，并且使用這些方法來更好地理解學習者和他們學習的情境。主要的挖掘方法可分為五類：統計分析與可視化、聚類（聚類、離群點）、預測（決策樹、回歸分析、時序分析）、關系挖掘（關聯規則挖掘、序列模式挖掘、社會網絡分析）、文本挖掘[3]。教育數據挖掘強調將學習簡化為能夠被分析、且隨后能夠被軟件所影響從而適配學習者的成分[4]，是自適應推送系統的重要基礎之一。
3.推薦系統
推薦系統就是自動聯系用戶和物品的一種工具，它能夠在信息過載的環境中幫助用戶發現令他們感興趣的信息，也能將信息推送給對它們感興趣的用戶。推薦算法的本質是通過一定的方式將用戶和物品聯系起來。個性化推薦的成功應用需要兩個條件，第一是存在信息過載，第二是用戶沒有明確的需求。[5]當前個性化推薦系統的研究相對集中在商業領域，自適應推送強調基于教育領域對推薦技術的應用，其指導思想、應用環境、評測指標、推薦解釋等與商業領域均不盡相同。
4.學習分析
學習分析是以理解和優化學習及其發生的環境為目的，對學習者及其所處情境的數據進行測量、收集、分析和報告。[6]新媒體聯盟認為，學習分析是以評估學業成就、預測未來表現、發現潛在問題為目的，對學習者產生和收集的大量數據進行闡釋的過程，旨在應用數據分析為教育系統的各級決策提供參考。[7]學習分析與自適應推送的側重點不同，除了共同關注的產生適應性學習內容外，學習分析還重點關注危機學習者干預和決策支持等，相對關注的范圍更廣，指導決策的層級也更加豐富。
四、相關研究現狀
國外的一些自適應學習系統主要依據學習者的學習風格、知識背景和興趣，以及學習者的學習信息和行為構建學習者模型，通過個性化推薦或自適應導航提供個性化的內容呈現、教學活動、學習環境、學習者評價等，并以某種方式進行展示或標注。[8]美國教育部的《通過教育數據挖掘和學習分析促進教與學》報告認為，自適應學習系統和個性化學習屬于教育數據挖掘和學習分析的高級應用，是教育大數據相關研究的終極目標。[9]典型的自適應學習系統包括六個組成部分：①內容管理，提供個性化的學科內容和評價。②學習者學習數據庫，存儲基于時間標記的學習者行為。③預測模型，聯合人口統計數據和學習者行為數據來進行追蹤和預測。④報告服務，為各類使用者提供可視化反饋。⑤適應性引擎，根據學習者的表現水平和興趣發送材料，確保后續學習的提高。⑥干預引擎，允許干預或改寫自動化系統以更好地服務學習者。國內的研究從理論、模型、原型到系統相比于國外并沒有大的突破。余勝泉提出適應性學習模式的關鍵環節是：學習診斷（學習能力、認知能力）、學習內容的動態組織（根據學習歷史、認知風格）、學習策略（傳授式、探索式和協作式）。[10]謝曉林等提出適應性學習系統包括運行層（含適應引擎）和存儲層。姜強認為研發自適應學習系統的關鍵在于用戶模型和領域模型。依據學習風格和知識水平進行了用戶建模，利用解釋結構模型法和本體技術進行了知識建模。[11]上海交通大學檀曉紅等認為“個性化導學系統”應包含：初始知識域建構模塊、個性化的知識域生成模塊、個性化的學習路徑生成模塊、歷史學習記錄模塊、知識結構水平評估模塊和個性化學習資源推薦模塊。[12]系統的設計以知識點為核心，根據對學習者學習行為數據的分析和學習效果的測試，判斷其知識結構和水平，從而進行相應的學習資源和同學推薦?？偟膩碚f，對于自適應系統，研究者關注了學習內容、學習內容的存儲、學習內容呈現的對象、學習內容呈現的依據、學習內容呈現的規則和學習內容呈現的方法。[13]這些研究具有很好的啟迪和指導作用，然而，還有一些問題需要進一步深入研究，比如：①由于用戶行為的復雜性和其所處環境的噪音等，用戶模型的構建通常不存在通用的建模方法，如何提取用戶最核心的要素加以描述和表示？②不是什么樣的資源都能直接進行匹配，資源的構建、存儲和提取都是值得深入研究的問題，這也是制約自適應系統研究大多處于理論層面的重要原因。
五、推薦系統的研究現狀
推薦系統當前主要用于電子商務、音樂、視頻網站，社交網絡、個性化閱讀等領域。利用用戶行為數據、用戶標簽數據、上下文信息（時間信息、地點信息）、社交網絡數據等對用戶的興趣、行為進行預測，從而進行物品或好友的推薦。目前主流的推薦系統有三類。每種基本方法都各有利弊，有的存在數據稀疏性和冷啟動能力問題，有的存在放大效應問題，同時，沒有一種方法能夠充分利用所有的信息。構建一種混合的系統，結合不同算法和模型的優點，克服相應的缺陷和問題，不失為實踐中的解決辦法。[14]
六、網絡教育系統的特征
網絡教育系統與商業系統相比，用戶特征集中，數據來源明確，其所應用的教務管理系統和教學管理系統為學習者特征數據的采集提供了很大的便利，能夠做很多相關的設計。比如楊曼等就曾應用學習者的學習時間和進度數據，平臺、課程的登錄頻率及時間，提交作業的百分率，發帖情況等來構建學習者的學習能力評價模型，判斷學習者的學習時間管理能力、學習態度、學習效率等[15]。而且，網絡教育系統學習者相對比較穩定，服從性和參與度較好，通過一些教學、教務管理功能的設計，可以誘發更多的學習（行為）數據。并且可以通過測試、問卷等方式獲取和印證更多的特征。網絡教育系統的資源匹配能力與所采用的教學系統及課程組織形式緊密相關。例如，賀媛婧依托Moodle平臺中的學習者學習記錄，通過個性化的推薦技術預測學習者對學習資源的興趣度，然后按照興趣度從大到小進行資源推薦。[16]事實上，平臺推送的資源可以有三個層次：方案級、課程級和內容級。從某種意義上講，推送課程級資源相對比較容易。然而，推送內容級資源可能是學習者在學習過程中最需要也是最難的。需要課程本身的設計是模塊化的，并且知識點相互關聯。只有在資源設計中埋下了行為選擇的可能，依托平臺的支撐才能夠實現內容級資源的推送。余勝泉等基于學習元平臺的生成性課程設計與實施就是在這個方向上的實踐。[17]在平臺功能的支撐下，通過學習活動的設計，學習者個性化的學習行為才能得以顯現。
七、自適應推送系統的設計
基于網絡教育領域的特征，其自適應推送系統的設計可以從以下三方面著手：學習者特征、資源特征以及推送算法。建立算法的前提是由平臺系統和資源端配合提煉出學習者個性化的學習行為。從網絡教育的教學教務管理平臺中可以獲取學習者的統計特征、偏好特征、知識特征和目標特征，學習系統可以讀取、測量和記錄學習者的行為特征，綜合起來，可以形成學習者特征模型。因為網絡教育教學一般按照地域、年級和專業來組織，學習者具有一定的共性特征，可以采用基于用戶的算法（比如協同過濾算法），通過借鑒相似偏好的其他學習者的選擇來為當前學習者進行課程和內容的推薦；考慮到網絡教育的學習者具有可交互性（比如為學習者提供搜索功能、提供多路徑供選擇或做問卷調查等），也可以采用基于知識的推薦來為學習者選擇推送的課程、內容或學習路徑。對一門課程的內容或學習路徑做推薦，需要將課程資源模塊化處理。一方面對資源的特征、屬性進行標注（基于人工或借助語義技術）；另一方面對資源的呈現做設計，依托平臺功能為學生提供展現行為偏好的機會。以北京郵電大學《互聯網技術》課程為例，課程設計了三條彼此相通又各自獨立的學習路徑，在課程學習的任何環節，都可以快速切換，靈活選用。“循序漸進”路徑按照知識的內在邏輯順序和學習者認知能力發展來呈現學習內容，適合初學者；“個性選擇”路徑按照知識的脈絡提供，強化了知識的關聯關系；“學以致用”路徑按照主題、任務組織知識，增加了學習者問題解決的體驗。
1.“循序漸進”路徑
在循序漸進路徑中，保證知識點的覆蓋度，標示重難點，記錄學習者的學習進度。
2.“個性選擇”路徑
在個性選擇路徑中，采用圖形化的無序樹形導航。導航可進行展開、收縮交互操作，同時，支持知識點的名稱檢索，充分展現學習者個性化特征。（1）學習者可以按照感興趣的內容逐層進入。了解每一個知識點在知識體系中所處的位置和關聯關系。（2）也可以通過關鍵詞檢索，從檢索結果中找到自己感興趣的內容，直接進入學習。
3.“學以致用”路徑
在學以致用路徑中，以“實戰、實效、實用”為目的。比如局域網的組建，示范按照局域網的生命周期進行設計，對步驟、流程進行講解，對操作細節進行演示后，提供實際企業案例，設計組網任務。通過記錄學習者在不同路徑上的學習行為，可以較好地識別學習者的個性特征，成為了下一步自適應推送的有效鋪墊。比如，個性選擇路徑，可以得到學習者相應知識點的學習狀態，為他推送相關知識點。對于選擇學以致用路徑的學習者，可以為其推送其他相關知識領域實操為主的課程等等。在網絡教育領域，自適應推送系統的應用符合以學習者為中心，服務學生個性化需求的目標和趨勢。但自適應推動系統的成熟需要學習者、資源和算法三個方面研究的共同進步。對于網絡教育來說，資源的設計和處理難度最大，一方面有賴于技術（比如語義技術）的進一步發展完善，另一方面，還要賴于人的投入和創造。
作者：謝洵 單位：北京郵電大學網絡教育學院
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[關鍵詞]系統自動化；電子技術；經濟發展；
中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）30-0090-01
1 控制系統自動化概述
控制系統自動化說的是在工作中通過電子技術對各工作系統進去自動化。將減少人力資源的支出?？刂葡到y自動化目前應用于各個行業的各個領域，如電力系統自動化。電力系統發電機、變壓器、開關、及輸電線路等設備稱作電力系統的一次設備，為了保證電力一次設備安全、穩定、可靠運行和電力生產以比較經濟的方式運行，就需要對一次設備進行在線測控、保護、調度控制等，電力系統中將這些測控裝置，保護裝置，有關通信設備，各級電網調度控制中心的計算機系統，發電廠（站）、變電站等計算機監控系統等統稱為電力系統的二次設備，其涵蓋了電力系統自動化的主要技術內容。根據電力系統的組成和運行特點，電力系統自動化大致可以分成以下幾種不同內容的系統。
2 控制系統自動化的發展
隨著計算機技術、控制技術以及通信技術和電力電子技術的不斷發展，控制系統自動化無論從其內涵還是外延都發生了巨大的變化。如今控制系統已經從成為一個計算機、控制、通信和電子產生，輸送的統一體。為了滿足這種調節和控制要求，系統自動裝置可以分為正常運行自動裝置。異常狀態下的安全穩定控制裝置以及保護裝置等。控制系統自動化不斷的由低到高由局部到整體的發展。；在控制策略上日益向最優化、智能化、區域化發展；在設計分析上日益要求面對多級系統模型來處理問題；在理論工具上越來越借助現代控制理論；在控制手段上日益增加了電力電子期間以及遠程通信的應用?，F今，控制系統自動化已廣泛的應用到各個行業和各個領域中。
3 控制系統自動化在各行業的應用
3.1 控制系統自動化在電力中的應用
1、在變電站中的應用。變電站是電力系統中配電、送電的主要環節，目的是調節和分配電能，對電能的傳輸過程進行有效監控并調節相關參數，在傳輸電能方面發揮著重要作用。變電站自動化是電力系統重點關注的環節，提高變電站自動化程度對我國電力系統的發展至關重要。近年來，隨著科技的不斷進步，我國變電站自動化技術得到了快速發展，除了對現有設備進行技術改造外，還有效應用了網絡技術、通信技術和微電子技術等現代化技術，使變電站設備的性能得到了改善、電力運行的安全性和穩定性得到了提高，實現了對電力系統的實時監控，降低了電力運行成本，提高了電力系統經濟效益。
2、在電網調度中的應用。電網調度自動化是利用計算機網絡操作系統，把一定區域內的變電和發電設備連接起來，對電能配置和傳輸過程中的各項參數進行有效監控，并采集相關電力數據，從而實現對調度設備的自動調整和控制，以便對整個電力系統的供電、配電情況進行綜合！動態的評估，使電力系統的運行更加安全可靠。
3、在遠動控制中的應用。隨著科技的迅猛發展，對電網運行進行數據采集和時監控至關重要，實現電力調度自動化已成為電力系統的發展趨勢。遠動控制是電力調度自動化的一種重要形式，主要通過信道編碼！數據采集和通信傳輸技術實現電力系統遠動控制自動化，這樣能夠有效提高電力設備的利用率，降低故障發生率，能有效促進電力系統自動化進程。
4、在發電系統中的應用。集散控制系統是發電系統中的關鍵部位，是把監測設備及保護設備安裝在同一個開關柜中，利用總線把二者連接起來，并把后臺設備和通信管理設備進行連接。發電系統的控制電路由多臺計算機進行分散處理，這樣便于各個控制站間及時傳送相關數據和信號。發電系統自動化增強了系統集中操作能力和分散控制水平，便于對發電系統實行分級管理，使系統配置的靈活性得到了提高。
5、在數據存儲中的應用。由于電力系統是一個復雜的系統，因此在實際工作中需要存儲和處理的數據量很大，如果僅靠工作人員手工記錄和處理，不僅耗時費力，而且在記錄和處理過程中容易發生錯誤。而通過自動化技術能夠直接存儲來自不同記錄儀的數據，并通過線路上的檢測點把相關數據傳輸到指定位置，這樣便節省了大量人力和時間，同時也增加了數據記錄和處理的精確度。
3.2 控制自動化在鋼鐵業的應用
在鋼鐵加工中，控制自動化經常被應用到控制加熱爐的工作中。爐子8個控制區的每區裝有兩支分度號為S 型熱電偶，用于爐溫測量。電偶經補償導線將測量的毫伏信號傳輸至控制系統，控制系統的溫度控制器將處理后的模擬輸出信號作為溫度控制的設定值，驅動助燃空氣和煤氣的流量控制閥，控制爐子的供熱量。爐子的8個區由孔板來測量助燃空氣和煤氣的流量，經流量變送器轉換電流信號后送至控制系統。預熱后的助燃空氣的溫度也由熱電阻測量，并送至控制器，以溫度和壓力作為修正流量的條件。助燃空氣流量控制功能之一是在控制器內部經PID 綜合運算出煤氣的流量值（取決于空燃比設定值） 計算結果將用于煤氣流量控制閥的控制。靠近出料端安裝一取壓點來測量爐壓，經由變送器轉換成電流信號送至控制系統?？刂破饔嬎愠鲚敵鲋底鳛闋t壓控制的設定值，驅動煙道閘閥。流經換熱器入口和出口的廢氣溫度選用分度號為K 型熱電偶測量，測量號送至控制器。熱交換器下游的助燃空氣壓力被測量并以模擬量信號送給控制系統，經PID 計算送出輸出信號作為設定值給助燃風機的入口調節閥門，調節助燃空氣壓力。
3.3 控制自動化系統在污泥處理中的應用
計算機控制系統通過超聲波液位計檢測污泥濃縮池的液位，當污泥濃縮池液位達到設定上限值時，系統自動開啟污泥濃縮池攪拌機、污泥輸送泵、污泥脫水機等污泥處理設備。當污泥濃縮池中的液位降到設定下限值時，自動關閉各污泥處理設備，同時自動打開沖洗水閥門，清洗污泥脫水機。
4 結語
隨著經濟的發展，科學水平 不斷提高，單純的依靠人力進行生產已無法滿足現代社會的要求，所以控制系統自動化逐漸被人們應用于各個領域，各個行業，促進國家經濟發展，提高人們的生活水平。如今控制系統自動化已應用于多個領域，本文通過控制系統自動化特點和在各個領域應用的情況進行了描述，有利于人們對控制系統自動化的了解，使控制系統自動化慢慢趨向于最優化、智能化、人性化和遠程化的方向發展，且自動化技術在不斷改進和優化，為我國經濟發展做出貢獻。
參考文獻
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篇6
關鍵詞：電子信息技術 電力自動化系統
伴隨國民經濟的不斷發展與進步，人們的生活水平得到了進一步的提高，尤其是針對供電系統的安全性與可靠性，這是因為在電力自動化系統的應用當中，主要是通過電子信息技術， 并同時對整個電力系統的運行參數展開監控，以便可以更好的掌握其運行狀況。以下主要是對我國電子信息技術在電力自動化系統中的應用展開的研究與探討，并對其進行了合理化闡述與分析。
1、電力自動化系統的發展現狀
隨著電力系統的不斷發展，電力系統的自動化程度得到了極大的提升。在電力自動化系統當中，主要包括配電網、變電站、電網調度等方面的自動化。具體來說，電力自動化系統主要指的是配置在電力系統當中的各種裝置，例如測量小儀表、控制設備、監測裝置等。在電力系統當中，對各個部分之間進行信號的傳輸和數據的交換，從而確保能夠整體性的對電力系統進行監控，以維護其良好的運行狀態，使電力系統的運行和供電安全得到保障[1]。實現電力系統的自動化，除了相關電子設備外，需要相應的軟件系統的支持。在電力自動化系統中，使用的軟件系統主要有在線監控系統、數據采集系統等。在線監控系統與數據采集系統主要是采集設備的工作狀態以及系統中的重要參數，對其進行分析處理，及時發現故障問題并進行處理，記錄電網在運行過程中的重要信息。然而以往的電力系統中大多數都是包括許多單獨的設備元件，并且在其監控與維修過程中，需要消耗大量的人力與物力[2]。相比較目前階段的電力系統，它正逐步朝電力自動化系統的方向邁進，不斷實現電力系統的智能化與優良化[3]。也就是說，電力自動化系統在以后的發展中，就需要加大對電子信息技術的應用力度，逐步提升系統的高效性、安全穩定性，與此同時還可以引進高級管理信息系統等人性化的管理模式，只有這樣才能不斷推動電力自動化系統的發展。
2、電子信息技術在電力自動化系統中的應用
2.1配電網自動化
在電力系統中，電子信息硬件設備采集系統中的狀態信息和數據參數，將其進行一系列的分析和處理，將分析所得到的結果傳輸到總站，通過這些反饋數據對電力系統中的相關參數進行調整，這樣就實現了電力系統的自動化。數據采集設備控制設備等都屬于電子信息硬件設備。其中，數據采集設備將開關量的狀態、電壓、電流、動作信號等信息進行采集，將采集的狀態信息等傳送到主監控室，對這些數據進行分析處理，根據分析結果相應的發送變位操作指令、遙控指令等，控制設備接收到命令后進行相應的操作，進行自動調節。電力自動化系統中的設備主要包括繼電保護裝置、遠動裝置、測量裝置等。當然可以通過運用自動控制技術、通信技術、電子技術、計算機技術等，利用高性能的配電設備，來達到配電網自動化[4]。以便更好的實現智能化的在線或離線監控管理，能夠更好地確保配電網的經濟性、可靠性、高效性、安全性，從而使配電網保持良好的運行狀態。在配電網當中，主要包括配電變壓器、電纜、架空線路等設備，在整個電力系統當中，都具有重要的作用。在過去的配電網當中，只能利用人工的方式進行操作。隨著配電網中大量分布式電源的應用，影響了傳統配電網的選擇性、靈敏性與可靠性。在電力自動化系統當中，應用配電網自動化技術，能夠提供全新的保護配置方案，從而更好地保護配電網的運行安全。在配電網自動化技術當中，主要包含了饋線自動化、設備管理自動化、配網分析自動化、信息分析自動化、制圖自動化等。通過對電子信息技術的充分應用，極大提高了配電網的自動化程度[5]。
2.2電網調度的自動化
電力自動化系統技術現在一直在快速發展中，它的高性能使得電力系統更加安全可靠、經濟實用。在調度自動化技術，電力系統的數據采集和在線監測功能占有重要地位。 電力自動化系統的重要組成部分之一是電網調度自動化技術。它主要由電網調度控制中心的計算機網絡系統、服務器、大屏蔽顯示器、打印設備、工作站、下級電網調度控制中心、調度范圍內的發電廠及變電站終端設備等主要部分組成。 電網調度自動化系統是電網調度安全穩定運行的有效保障，它能夠較好的解決電能的合理分配問題。調度自動化技術采用以計算機為主的控制系統技術和遠動技術，它包括設備監控、分析運行安全性、預估設備狀態、預測系統負荷量、控制自動發電技術以及經濟調度技術等。除此之外，由于電力自動化系統的不斷發展，電力系統的經濟實用性和安全可靠性也得到了更高的保障。對于電力系統的在線監測、數據采集等功能而言，電網調度自動化具有十分重要的作用。作為電力自動化系統中的一個重要組成部分，電網調度的自動化主要包括了控制中心的計算機網絡系統、大屏蔽顯示器、工作站、調度范圍內的發電站、服務器、打印設備、下級電網調度控制中心、變電站終端設備等。對于電網調度的穩定、安全的運行來說，電網調度自動化發揮著重要的作用，能夠對合理分配電能的問題進行有效的解決。在電網調度自動化技術當中，主要應用了基于計算機的控制系統和遠動技術，同時包含了設備監控、預估設備狀態、控制自動發電、分線運行安全、預測系統負荷、電網經濟調度等技術[6]。在電力自動化系統當中應用電網調度自動化，能夠有效的提升電力系統管理水平，更好地確保電力系統運行的經濟性、可靠性、安全性和穩定性，從而提升供電品質[7]。
2.3變電站的自動化
電能在生產出來之后，為了向用戶進行輸送，需要將其提升為高壓電。到用戶使用端之后，再進行降壓處理。為了完成這一任務，就需要對變電站進行充分的利用。在變電站當中，主要的設備包括變壓器、開關等。在其中應用變電站自動化技術，能夠使電能輸送當中的可靠性與安全性好得到更好的保障，從而提升電力自動化系統的性能。在變電站自動化技術當中，對電子技術、計算機技術、信息處理技術、現代通信技術等電子信息技術進行了應用。優化了智能變電站的二次設備，對變電站的設備運行狀態，能夠進行實時的監控，從而形成高效的自動化在線監測系統。通過這些技術的應用，極大的提高了變電站運行的可靠性、安全性和穩定性，同時使變電站維護成本得以降低，提高了電力系統的整體效益。
3、電子信息技術在電力自動化系統中的發展趨勢
現代電力系統的自動化技術正在不斷的發展中，電力系統智能優化控制技術不斷改革。而微型設備、遠程通信技術和電力電子設備的應用，都使得電力系統更加智能化。 目前電力自動化系統正在逐步從高等級電壓向低等級電壓發展，由單一功能設備向多功能設備發展，由開環控制系統向閉環控制系統轉化，由傳統裝置向數字化、智能化、靈活化發展。 而且隨著計算機技術、通信技術、電力電子技術等的不斷發展，現代電力系統將逐步形成一個整體。其中電子信息技術借助它自身強大的功能和優勢，在電力系統自動化中占據著至關重要的地位。具體表現在以下四個方面：第一，與現代控制理論聯系的越來越密切，而且此理論在人們的日常生活中扮演著極為重要的角色。第二，在控制策略上朝著智能化方向發展。它會越來越智能，以至于可以隨時下一個命令，且執行的效率高，能把錯誤率控制在極小的范圍之內。第三，由以提高\行的安全、穩定、經濟為目的向管理、服務的自動化擴展。隨著計算機技術的飛速發展，計算機、通訊、控制及電力裝備已經可以完美的集于電力系統之中，實現功能的一體化和操作的簡便化，其內涵外延都不斷發展。電力系統的發展如此快速，所設計的范圍也越來越廣，考慮的細節越來越完善，使得其功能越來越完善，操作也更加人性化。第四，在控制手段方面增加了對微機、電子器件和遠程通訊的應用。日后技術的發展同樣會使工作更加的簡單輕便，操作逐步的普及。
4、總結
綜上所述， 伴隨高新技術的快速發展，人們對電能的需求得到了進一步加強，這就對電力系統的自動化程度提出了更高的發展要求。因此，為了更好的確保電力系統安全與高效的運轉，就需要加快電力自動化系統的運行，使之更加安全、可靠、穩定以及經濟，最終實現電力建設的可持續發展。
參考文獻
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篇7
Abstract: This paper put forward the scheme of adaptive control performance based on recursive type of wavelet neural network. This algorithm reduces computation, simplifies the control structure, and can control the structural parameters of system as the operation change of servo drive system to improve the performance of servo drive system to the parameters, while also better to improve the steady state performance of the servo drive control system. The simulation results verify the effectiveness and feasibility of the control system plan.
關鍵詞:感應電動機;伺服驅動系統;自適應控制;遞歸型小波神經網絡
Key words: induction motor;servo drive system;adaptive control;recursive type of wavelet neural network
中圖分類號:TM3 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)28-0121-01
0引言
電動機的內部參數具有慢時變特性,驅動系統易受到外界擾動,尤其是直線電動機驅動系統,電動機轉子與負載之間沒有輔助的緩沖裝置,外界的干擾影響大,所以在實際應用中,須采用具有較強魯棒性的控制方法。針對參數變化特點及不確定的擾動性,為了保證系統的魯棒特性,采用滑模的變結構控制在電力傳動領域受到了廣泛的應用。系統一旦進入滑模運動狀態,對系統干擾和參數變化具有完全的自適應性及不敏感性。這種新興技術具有廣闊的應用場所,但切換控制作用產生的抖振問題還沒有得到解決,這樣必然會影響軌跡的跟蹤精度,因而給實際應用帶來一定問題。針對電動機模型參數變化和外界的擾動對控制系統的特點,在電機矢量控制的基礎上,提出了基于遞歸型小波神經網絡的自適應控制方法。
神經網絡具有在任意精度的逼近復雜函數的能力和信息綜合能力等諸多的優點,在很多領域得到了廣泛的應用。神經網絡本身就具有自適應和在線學習能力,在解決要求很高的非線性和不確定性問題方面就有巨大的潛力,所以在伺服驅動領域也受到了很大的關注。在信號處理和分析過程中,小波理論受到了各個領域的專家和學者廣泛的關注研究。小波理論運用到神經網絡,充分發揮各自的優點,進而構成了小波神經網絡,這樣必然會給神經網絡帶來新的生命力。神經網絡根據結構可以分為兩大類:前饋型網絡和遞歸型神經網絡。在感應電動機實際應用中遇到的各種擾動有:內部參數的擾動、外部負載的干擾與各種不確定的波動,運用遞歸型小波神經網絡就表現出良好的控制性能。
1基于遞歸型小波神經網絡的自適應控制系統
伺服糸統是一種用機械位置或角度作為控制對象的自動控制系統。交流伺服系統具有良好的性價比得到了廣泛地應用,如需要精確定位的工業裝備、生產線、木材加工、紡織和印刷等行業早已經成為交流伺服系統的主要應用領域。因此在感應電動機的轉矩與磁鏈解耦的基礎上提出了具有動態性能的神經網絡自適應控制方案。本文就是在轉矩與磁鏈控制的基礎上,提出的采用神經網絡自適應控制器的伺服驅動系統。
在沒有擾動的情況下,運用以前的位置速度控制器,就可以得到滿意效果,但是在實際應用中會遇到不同的擾動,這中傳統的控制方案就不能得到滿意的控制效果。為了解決這個問題,運用遞歸型小波神經網絡控制代替位置速度控制。R為期望運行指令;θn為期望的位置;vn為速度軌跡。小波神經網絡參數訓練采用δ和BP算法的學習機制,能量函數定義如為:
e=r-yJ=e (1)
由于各種反向傳播算法的影響,每層的權值調整律用下式來描述被反向傳播的誤差項
δ=-=-=- (2)
?駐w(N)=-?濁=-(?濁)()
=?濁?啄()(3)
則輸出層權值調整迭代方程為
w(N+1)=w(N)+?駐w(N)(4)
2仿真結果
系統的參數可以通過輸入與輸出的數據,采用最小二乘法等系統辨識工具估計出來。為了說明控制方案的可行性,仿真模型參數的選取如下:Kt=0.5N•m/A
提出的遞歸型小波神經網絡控制器作為異步電動機伺服驅動系統的位置速度控制器,為了說明其優越性,對整個伺服控制系統運用MATLAB做了仿真研究,同時給出了這種控制器與傳統的PID控制器、前饋型的神經網絡控制器仿真結果的比較分析。
設被控對象的近似數學模型為:
y(k)=,
所選的輸入信號為一時變信號:
rin(k)=[0.4sin(2πt)+0.6sin(3πt)] /30
3結束語
在感應電動機矢量控制的基礎上,針對感應電動機伺服驅動系統,提出了用遞歸型小波神經網絡控制器代替傳統的位置速度PID控制器,其集成了小波與動態神經網絡的各自優點,神經網絡的收斂速度大大提高:參數的在線學習機制采用delta自適應律并結合了BP算法和梯度下降法,學習算法簡單,節省了大量的計算量;系統具有很強的自適應學習能力,當被控對象出現參數波動時,仍能保證跟蹤精度,對系統外部的負載擾動具有很強的抑制能力。由該控制器組成的控制系統具有良好的魯棒性、良好的穩定性、良好的動靜態特性等,仿真結果驗證了其有效性。這些優點對于內部參數變化、非線性耦合及外部擾動大的交流伺服驅動系統是一種有效的控制策略。提出的控制策略稍加改動很容易推廣到其他的交流伺服驅動系統中。
參考文獻:
篇8
【關鍵詞】局部應用系統自動噴水滅火系統
中圖分類號：V233文獻標識碼： A
一、關于自動噴水滅火局部應用系統體系
1、自動噴水滅火系統。自動噴水滅火系統是由灑水噴頭、報警閥組、水流報警裝置(水流指示器或壓力開關)等組件，以及管道、供水設施組成，并能在發生火災時噴水的自動噴水滅火系統。其分為閉式系統、雨淋系統、水幕系統、自動噴水--泡沫聯動系統四種類型。其中閉式系統分為濕式系統、干式系統、預作用系統及重復啟閉預作用系統，水幕系統分為防火分隔水幕和防火冷卻水幕。自動噴水滅火系統被廣泛的應用到人員密集、疏散困難，外部增援滅火與救生困難、火災危險性大的區域，該系統的特征是保護區域非常寬、滅火效果好、運作穩定、但是成本較多，養護規定嚴苛。
2、自動噴水滅火局部應用系統。自動噴水滅火局部應用系統也可稱為簡易噴淋系統，是自動噴水滅火系統的一種有效的補充形式。該系統由流量系數 K=80的標準噴頭(熱敏性能為響應時間指數 RTI≥80(m.s)0．5，玻璃泡直徑為 5mm 的標準響應噴頭)或K=115 的快速響應噴頭(熱敏性能為響應時間指數 RTI≤50(m.s)0．5、玻璃泡直徑為 3mm 的快速響應噴頭)以及管道、供水設施組成，并能在發生火災時自動噴水滅火系統。它主要是利用城市中現有的消防給水管道作為水源，采取一些技術手段，雖減少了原有系統的部分組件，但也能達到與濕式系統相同或相近的效果，從而節省了成本，具有投資少、效果好，維護保養方便的特點，應予以大力推廣普及。
二、自動噴水滅火系統的應用現狀
自動噴水滅火系統能自動感應火災發生，又具有及時自動噴水滅火和報警功能，撲滅初期火災的成功率高，是當今國內外廣泛采用的固定式滅火系統，但相對于消火栓系統，其系統較復雜，造價也較高。我國《建筑設計防火規范》（GB50016-2006）規定：民用建筑高度超過100m的高層建筑及其裙房、建筑高度不超過100m的一類高層建筑及其裙房，除游泳池、溜冰場、建筑面積小于5.00㎡的衛生間、不設集中空調且戶門為甲級防火門的住宅的戶內用房，和不宜用水撲救的部位外，均應設置自動噴水滅火系統。自動噴水滅火系統主要用于消防要求高、火災危險性大的場所，而對于地下建筑和公共建筑等均應設置自動噴水滅火系統。自動噴水滅火系統已有 100 多年歷史，我國自1926年在上海毛紡廠安裝自動噴水滅火系統，至今已有80多年的歷史。最近20多年，在我國公共建筑，高層建筑中得到了廣泛應用。
濕式自動噴水滅火系統是國內外使用時間最長、應用最廣泛、控火滅火效率最高的一種閉式自噴系統，該系統由濕式報警裝置、閉式噴頭和管道等組成，該系統在報警閥的上下管道內充滿壓力水，當建筑物發生火災，火點溫度達到開啟閉式噴頭時，噴頭出水滅火，系統自動報警。該系統滅火及時、撲救效率高達 97%，因此得到了極為廣泛的應用。據統計，目前國內外安裝的自動噴水滅火系統中，70%以上均為濕式自動噴水系統。自動噴水滅火系統既能感應火災發生又具有滅火控火功能，安全可靠，經濟實用，滅火成功率高，為及時撲救火災發揮了重要作用。我國有多起利用自動噴水滅火系統撲滅或阻止火災蔓延的成功案例。如聯誼大廈、上海第一百貨商店分別發生于 2002 年，2005 年的火災均是由安裝的自動噴水滅火系統，自動開啟噴頭噴水來撲滅火災的。上海新建的浦東國際機場也有二例火災靠自動噴水系統的快速響應噴頭成功撲滅了初期火災。據美國 NFPA 調查統計，裝有自動噴水滅火系統的建筑物在火災中的人員死亡比消火栓系統要少 1/3～2/3，財產損失少 1/2～2/3。
三、自動噴水滅火局部應用系統的應用
（一）自動噴水滅火局部系統的可行性
1、由于供水管線的運作穩定，確保了體系的運作有必要的技術條件。隨著經濟的發展，城市建設得到了大力的發展，城建市政工程不斷的得以完善，尤其是供水體系的主管線尺寸不斷的擴大，供水體系呈現出非常高的穩定性特征，大體上可以符合體系設置相關規定。根據城市供水有關規定和城市供水現狀市政管網的末端壓力一般不低于 0.15MPa，大部分地區在0．20MPa 左右，最高可以達到 0．4MPa，城市主要道路的管網直徑一般在 200mm 以上，次要道路的管徑也在 100mm 以上， 市政管網的水量、水壓通?？蓾M足三層自動滅火系統的水壓、水量的規定，一些區域能夠符合六層左右的規定。
2、原有建筑的室內消火栓系統可以充分利用。當室內消火栓水量能滿足局部應用系統用水量時，可以用原建筑的室內消火栓系統作為簡易噴淋的水源，消火栓系統管網直徑在70mm以上，一般設有滿足10分鐘消防用水量的屋面水箱，體積在6-12m3之間，假設同時開啟3只噴頭，流量6L/S，屋面水箱的水可供系統使用20分鐘以上。
3、自動噴水滅火局部系統施工簡便，維護簡單、費用少，無污染，所以被廣泛的應用到建筑中。
（二）、自動噴水滅火局部應用系統的應用
局部應用系統適用于室內最大凈空高度不超過8m的民用建筑，局部設置且保護區域總建筑面積不超過1000m2的濕式系統。目前應用在三層及三層以上老式磚木結構民居民住宅樓、建筑高度低于24m且面積不大于500m2的歌舞娛樂游藝放映場所的改建工程以及200m2以下的易燃易爆化學物品、塑料、紙張、木材、布匹等可燃物集中的經銷商店、倉庫等場所。
自動噴水滅火體系不斷的朝著建筑中推廣，由于居民生活水平的顯著提高，居住環境開始變化。建筑呈現出全新的特征：裝飾高檔，電氣化居多等現代化的特點，其發生的火災的幾率顯著增大，火災引起的損失增多，因此防火工作引起了全社會的高度關注。自動噴淋體系的優勢較多，比如活動簡便，維護簡單、費用少，無污染，所以被廣泛的應用到建筑中。一般是設置在廚房或者是起居室中，在這些關鍵區域設置，能夠起到非常顯著的效果。某些建筑由于歷史遺留的種種原因，雖然到達了國家規定的設置自動噴水滅火系統的標準，但實際上或受資金限制、或受場地限制，無法真正適用建造濕式系統，所以只能采用局部應用系統來解決消防問題。
四、自動噴水滅火局部應用系統設計時應注意的問題：
1、建筑物中局部設置自動噴水滅火系統時，應采用快速響應噴頭，噴水強度按中危險級Ⅰ級確定，不應低于6L/min/m2，持續噴水時間不應低于0.5h，一般系統持續時間通常在1-2h之間。
2、消防水源：當室內消火栓水量能滿足局部應用系統用水量時，局部應用系統可與室內消火栓合用室內消防用水、穩壓設施、消防水泵及供水管道等。當不滿足時，可利用城市供水，根據城市供水管網供水水量及水壓采用相應的技術措施向系統供水。這樣大大節省了造價，便于推廣普及。
3、報警閥組的設置：參考美國NFPA-13中的規定，噴頭數量少于20只的小規模系統可不設報警閥組，《自動噴水滅火系統設計規范》GB50084-2001第12.0.5規定：采用K=80噴頭且噴頭總數不超過20只，或采用K=115且噴頭總數不超過12只的局部應用系統，可不設報警閥組。采取壓力開關聯動控制消防水泵的控制方式，并可用電動警鈴報警。而其它局部設置系統一般采用濕式報警閥組來達到正?？刂谱饔眉茨苓_到要求。
結語：綜上所述，自動噴水滅火局部應用具有良好的滅火效果，應積極推廣使用，以保證建筑物的消防安全。為了使自動噴水滅火系統發揮其應有的滅火救災性能，在實際工程中應該根據具體情況，適當選擇噴頭類型，合理布置噴頭安裝間距，優化設計，既保證系統的整體性能，還可以達到既經濟又安全的效果。
參考文獻:
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篇9
關鍵詞:電力市場;結算系統;Java;XML;Webspere
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)22-6365-02
The Design of Power Market System Settlement Subsystem
ZHANG Tao
(College of Software Engineering Southeast University, Nanjing 210011, China)
Abstract: According to the user requirements and the actual conditions of the power market operation system, this article propose the design of the settlement systems. Itinclude the details of system design, implementation of the settlement system, and it include the storing calculatingand publishing of the settle data. the use of design patterns for data processing and other modules optimize the design and use of sophisticated java, xml, webspere and other related technologies to achieve and deployment.
Key words: power market; settle system; Java; XML; Webspere
根據國家電網公司信息化建設目標,將電力市場交易應用納入“SG186工程”統一考慮。電力市場運營系統通過整合服務資源,優化業務流程,以信息技術推動電力市場交易應用創新和服務創新。電力市場運營系統是為了實現三級電力市場交易運營和規范化管理,實現與公司其他應用以及各級電力市場交易應用間的互聯互通,實現橫向和縱向的數據共享,提高電力交易中心的管理水平、服務水平和工作效率,提升各級交易中心的專業化管理水平。
該系統主要分為由交易中心主站系統、市場成員終端(系統)、以及電力市場運營系統與“SG186”一體化平臺接口組成。電力市場運營系統包括數據申報、合同管理、交易管理、結算管理、市場預測、市場分析、信息和綜合管理八個應用功能部分。
本文主要著力于結算子系統的設計和實現。結算管理子系統根據電能量計量系統提供的有效電能數據、交易管理模塊的交易計劃、電價數據和網損,調度指令,能量管理系統的運行數據,合同管理模塊的相關數據,以及市場主體的運行考核數據和市場運營狀態,依據市場規則進行各交易主體進行電量結算和電費結算。
1 技術基礎
面向對象的關系型數據庫。該項目采用了oracle 10g數據庫,它在oracle 9i的基礎上又在安裝,服務器的可管理性、性能調整、安全性、可用性和可恢復性、商業智能和應用開發等方面增加了新的功能。面向對象的關系型數據庫是用面向對象編程的方法將對象用于數據庫應用軟件中,在關系型數據庫的基礎上,實現對象的存取管理。面向對象的關系數據庫使數據庫應用軟件更具靈活性。具有數據庫結構清晰,便于實現面向對象程序設計OOP;數據庫對象具有獨立性,便于維護;需求變更時程序與數據庫重用率高,修改少的優點。
Java語言綜合了面向對象技術和internet技術,將編譯和解釋有機結合,以實現跨平臺(操作系統,硬件,網絡平臺)運行。Java嚴格實現了面向對象的四大特征:封裝性(Encapsulation),多態性(Polymorphism),繼承性(inheritance),動態聯編(Dynamic Binding)。java在多線程支持和安全性等方面遠優于C++。Java不僅僅是一種編程語言,JavaBean ,Java組件的發展對應用編程帶來極大的方便。
多層結構?；A的三層結構即(MVC)模式,第一層是客戶層,提供用戶接口的功能;第二層是業務邏輯層,提供完成所有業務邏輯和數據庫存儲的功能;第三層是數據庫層,提供數據持續儲存的能力?，F在又提出了多層結構。分別是客戶層,頂端web服務層,應用服務層和數據層。
XML技術。隨著企業與企業之間電子商務的發展,XML得到極大的發展。XML語言嚴格的語法保證了文件的規范和數據的有效。在異質系統之間的信息交換,數據的存儲保值,自動化,精確搜索等方面發揮了巨大的作用。
2 業務功能和模塊劃分
1) 結算數據管理:為結算管理進行數據準備,實現結算源數據的讀入與管理。包括計量數據、交易計劃數據、考核結果以及結算所需的各類市場參數等。對用于結算的源數據進行檢索、查詢、核對、修正,最后進行確認,確保用于結算的源數據可靠。
2) 預結算:根據交易規則對各市場主體按照借、貸兩種賬戶,進行電量分割和統計,然后進行電量和電費的日清算與月結算,形成初步結算單。
3) 預結算審核:在交易中心內部,對預結算結果進行審核,并提交審核結果。如果結算結果審核不能通過,需要重新核實用于結算的各個源數據后重新進行預結算,直至審核通過后通過信息將預結算結果向各市場主體。
4) 結算主體校核:各結算主體對與自身相關的結算源數據和預結算結果進行校核,如果對預結算結果有異議,可以向交易中心提出結算爭議,由交易中心再次審核。在規定時間內如果沒有提出爭議,則認為沒有爭議。
5) 終結算:交易中心根據結算主體提出的結算爭議,按照爭議的類型,校核用于結算的源數據后,重新進行結算。
6) 終結算批準:在結算結果通過交易中心與結算主體校核后,提交結算賬單,經財務批準后通過信息系統向結算主體,并以此為依據支付電費。
7) 結算統計報表:按照日報和月報的方式,對電量、電價、電費進行統計匯總,形成報表。
3 結算子系統實現
按照數據流程的順序,將整個結算子系統分解為幾個模塊。使得原始的數據,主要是電力市場其他如計劃,合同交易等子系統導入的數據,原始的電表數據,經過數據確認,修正后,進入結算的主模塊,進行計算,生成所需要的格式化的各項數據,經過審批后儲存,最終在統計查詢界面顯示出來。
3.1 結算數據管理
主要功能是實現從電能量計量系統、能量管理系統、考核系統、合同管理模塊、交易管理模塊以及系統管理模塊的數據讀入,為結算管理模塊進行數據準備。結算數據管理可以分為與區域電網公司計算數據管理和與發電企業結算數據管理。
通過提供數據表單、圖表等多種方式的數據檢索、查詢工具,實現對各類結算源數據的分類匯總、過濾,為結算人員對數據校核提供方便的手段。
在發現有問題的數據后,可對有關數據進行著色標記,另行存儲。原則上,結算數據校核功能只對數據的有效性進行核實,對于有疑問的數據不在結算模塊進行修正。結算模塊對有問題的數據提出疑問后,由相關數據的源頭進行修正。待修正后,結算模塊重新獲取。
首先從電能量計量系統獲得電廠關口電量以及與區域電網交互的各聯絡線關口電量計量數據,并自動統計月內每日峰時段電量、平時段電量和谷時段電量。如果月內發生電價調整,則自動統計各電價變動范圍內的峰時段電量、平時段電量和谷時段電量。結算人員根據手工抄送的表計數據采集單,對自動計算的計量數據進行確認和修改。
應用提供錄入界面,由使用人員錄入區域電網下發的CPS 考核電量、聯絡線偏差電量和線損偏差電量。使用人員將自動計算和確認后的關口電量數據與區域電網下發的關口電量確認單進行對比,如果發現有大的偏差,則需要查找偏差原因。
使用人員將軟件自動分解的電量分量與區域電網下發的電量成分單進行對比校核,如果有大的偏差,則需要查找偏差原因。
另外還設置一個結算配置的模塊,對于結算過程中所需定制的各個參數提供一個圖形界面的設置模塊。將配置結果存儲在本地的xml文件中。
3.2 預結算
按照日清月結或根據交易規則規定的結算周期,對各市場主體按照購售電方式,建立借貸明細帳目,計算購售電電量和電費,并形成初步結算單。預結算結果輸出包括:結算主體名稱,交易類型,結算電量,結算電價,結算電費等?？梢愿鶕Y算配置靈活改變結算所需要的內容。
此模塊為主要計算模塊,通過電力市場運營系統統一的webspere網絡服務器接口從數據庫中調入相關原始數據,根據結算基本規則和各地不同的要求(在結算配置里配置),對原始數據進行分解計算,生成所需要的結算數據,并存儲與本地xml文件中和再通過webspere網絡服務器接口將結算后數據寫入數據庫。同時提供一個圖形界面顯示結算數據的結果。
3.3 預結算審核
預結算完成后,為確保結算的正確性,在向結算主體結算結果前,在交易中心內部,對預結算結果進行審核。
審核內容包括結算源數據的校核、結算方法審核、結算算法正確性驗證等。
如果結算結果審核不能通過,需要重新結算,直至審核通過。
本模塊主要是提供一個審批的界面,供工作人員審核數據。
3.4 結算主體校核
預結算結果后,結算主體在交易規則規定的期限內,對預結算結果進行校核,如果對預結算結果有異議,可以向交易中心提出結算爭議。在規定時間內如果沒有提出爭議,則認為沒有爭議。提供一個結算爭議界面,有組合查詢功能,使得使用者能對所需審核的記錄快速查找,驗證。
3.5 終結算
在交易規則規定的時間內,交易中心根據結算主體提出的結算爭議,將結算爭議分類處理。
在所有爭議都得到處理后,將重新結算的結果再次通過信息模塊向結算主體進行。
3.6 終結算批準
在結算結果通過交易中心與結算主體校核后,形成結算對賬單,并根據交易規則的規定組織結算對賬單的分項和匯總內容。如審批不能通過,需要重新結算。經審核批準后,通過信息系統向結算主體。
3.7 結算統計報表
根據交易規則和電力市場應用的特點,按照時間和業務要求,組織相應的數據,形成各類報表。本模塊中使用chart4free包繪制了餅圖,棒圖等,幫助工作人員直觀了解最終結算數據的情況。
4 結束語
本文所述系統特色在于使用Java平臺技術和運用XML技術,實現具有實用性、開放性、可擴展性、可靠性、安全性、可配置性、易維護性的省級電力市場運營系統中的結算子系統。Java技術由于其開放性,易擴展,跨平臺等優點,已經成為了企業應用的熱點。而XML語言在數據交換,Web服務,內容管理,Web集成,配制等方面的重要應用,成為一個新興的熱門技術。對這些技術的研究不但對推動電力市場的發展有積極作用,而且對其他領域的企業應用也有借鑒推廣價值。
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篇10
論文摘要：文章介紹了數字通信系統的技術特點，并與傳統的模擬信號對比闡述了數字信號的優勢，然后對數字通信系統的應用方法進行淺析。
一、數字通信系統
數字通信是指用數字信號作為載體來傳輸信息，或者用數字信號對載波進行數字調制后在傳輸的通信方式。它的主要技術設備包括發射器、接收器以及傳輸介質。數字通信系統的通信模式主要包括數字頻帶傳輸通信系統、數字基帶傳輸通信系統以及模擬信號數字化傳輸通信系統三種。
數字信號與傳統的模擬信號不同，它是一種無論在時間上還是幅度上都屬于離散的負載數據信息的信號。與傳統的模擬通信相比其具以下優勢：首先是數字信號有極強的抗干擾能力，由于在信號傳輸的過程中不可避免的會受到系統外部以及系統內部的噪聲干擾，而且噪聲會跟隨信號的傳輸而進行放大，這無疑會干擾到通信質量。但是數字通信系統傳輸的是離散性的數字信號，雖然在整個過程中也會受到的噪聲干擾，但只要噪聲絕對值在一定的范圍內就可以消除噪聲干擾。其次是在進行遠距離的信號傳輸時，通信質量依然能夠得到有效保證。因為在數字通信系統當中利用再生中繼方式，能夠消除長距離傳輸噪音對數字信號的影響，而且再生的數字信號和原來的數字信號一樣，可以繼續進行傳輸，這樣一來數字通信的質量就不是因為距離的增加而產生強烈的影響，所以它也比傳統的模擬信號更適合進行高質量的遠距離通信。此外數字信號要比模擬信號具有更強的保密性，而且與現代技術相結合的形式非常簡便，目前的終端接口都采用數字信號，同時數字通信系統還能夠適應各種類型的業務要求，例如電話、電報、圖像以及數據傳輸等等，它的普及應用也方便實現統一的綜合業務數字網，便于采用大規模集成電路，便于實現信息傳輸的保密處理，便于實現計算機通信網的管理等優點。
要進行數字通信就必須進行模數變換，也就是把由信號發射器發出的模擬信號轉換為數字信號?；镜姆椒òǎ菏紫劝堰B續形的模擬信號用相等的時間間隔抽取出模擬信號的樣值。然后將這些抽取出來的模擬信號樣值轉變成最接近的數字值。因為這些抽取出的樣值雖然在時間進行了離散化處理，但是在幅度上仍然保持著連續性，而量化過程就是將這些樣值在幅度上也進行離散化處理。最后是把量化過后的模擬信號樣值轉化為一組二進制數字代碼，并最終實現模擬信號數字化地轉變，然后將數字信號送入通信網進行傳輸。而在接收端則是一個還原過程，也就是把收到的數字信號變為模擬信號，通過數據模變換再現聲音以及圖像。如果信號發射器發出的信號本來就是數字信號，則不用在進行數據模變換的過程，可以直接進入數字網進行傳輸。
二、數字通信系統的應用
數字通信系統的關鍵性技術包括編碼、調制、解調、解碼以及過濾等。其中數字信號的調制以及解調是整個系統的核心也是最基本、最重要的技術。
數字調制是通過對信號源的編碼進行調制，將其轉換成為能夠進行信道傳輸的頻帶信號，即把基帶信號（調制信號）轉變為一個高頻率的帶通信號（已調信號），而且由于在傳輸過程中為了避免信息失真、傳輸損耗以及確保帶內特性等因素，在進行信號進行長途傳輸以及大規模通信活動時必須對數字信號進行載波調制?，F階段的數字信號調制主要分為調幅、調相以及調頻三種。調幅是根據信號的不同，通過調節正弦波的幅度進行信號調制，目前最常見的數字信號是幅度取值為0和1為代表的波形，即二進制信號；調相是由于載波的相位受到數字基帶信號（調制信號）的控制，通常情況下載波相位和基帶信號是保持一致的，例如二進制基帶信號為0時，載波相位相應也為0；調頻是利用數字信號進行載波頻率的調制。解調就是講載波信號提取出來并經過還原得到信息的過程，它是調制的逆過程也被稱為反調制。目前解調的類型分為相干解調和非相干解調兩大類。數字通信的質量通常用信息傳輸速率、符號傳輸速率以及消息傳輸速率這三個指標來衡量。對于數字通信系統的性能指標通常用信息傳輸速率、符號傳輸速率以及消息傳輸速率這三個指標來衡量。
通信系統向數字化時代的轉變就是要從有線通信想無線通信，從公用移動網絡到專用網絡，從而實現全球化的數字通信理念。而且通過現有的綜合業務數字網絡為基礎，通過一個多用途的用戶網絡接口就可以輕松實現信號發出端到接收端全程數字傳輸與交換的新型通信網。利用這種新型技術可以擴充通信業務的范圍，而且還具有更加經濟以及靈活的特點，能夠與現有的計算機互聯網、多媒體信息網、公共電話網以及分組交換數字網等進行任意轉換。隨著數字通信設備的發展和不斷完善，利用微處理技術對數字通信系統的信號進行轉變，還能夠使設備更加靈活的應用到各種長途以及市話當中。由于長途通信線路的投資遠大于終端設備，為了提高長距離傳輸的經濟性，未來高度、大容量的數字通信系統也將成為主流趨勢，而且隨著數字集成電路技術的發展，數字通信系統的設備制造也越來越容易，成本更低、可靠性也更高。
三、結束語
數字通信系統是一種全新的利用數字信號進行消息傳輸的通信模式，伴隨著社會的不斷發展，數字通信的應用也已經越來越廣泛，在我們日常生活中的電腦、手機上網、視頻電話、網絡會議以及數字電視等都是通過數字通信系統來進行信號傳輸的，而且由于社會的發展人們對各種通信業務的需求量也在逐漸增加，在光纖傳輸媒介還沒有完全普及以前，數字通信系統主要是利用電纜、微波等有限的媒介進行傳輸，但目前光纖技術的發展無疑將會推動數字通信的發展。隨著數字通信系統也正在向智能化化、高速度以及大容量的方向迅速發展，相信在未來數字通信系統將會取代傳統的模擬通信系統而成為主導。
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