智能论文大全11篇

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篇（1）

广义上的动物健康可分为生理健康及情绪健康，音频分析技术一般都是针对患有呼吸道疾病的动物咳嗽声处理实现生理健康监测。为此应首先提取患病动物咳嗽声特征，Ferrari等[8-9]通过临床检查筛选染病猪并采集其咳嗽声，与柠檬酸诱发的健康猪咳嗽声对比发现染病猪咳嗽音频的标准化压力均方差及峰值频率均值均低于健康猪，而染病猪咳嗽持续时间及咳嗽频率则高于健康猪。针对染病猪咳嗽音频特征参数构建参考模板，将日常生产中利用定向麦克风采集到的猪咳嗽声与该参考模板做模式匹配，可以实现呼吸道疾病疑似病猪智能识别。在圈舍群养的猪饲养方式下，很难实现猪个体咳嗽声的采集，可将圈设定为监测对象，使用麦克风阵列定位具备病猪咳嗽音频特征的咳嗽声[10]，将出现病猪咳嗽声频率高的圈设定为高危圈，养殖人员重点关注高危区内动物健康状况，及早隔离确诊病例，这不仅有效降低了人工劳动强度，而且提高了患病猪识别效率，降低了规模化养殖场由于动物疾病带来的经济损失。动物情绪健康更多是动物福利关注的问题，目前音频分析技术主要用于提取动物在恐惧、孤独、焦虑等不良情绪下的叫声特征，在此基础上可实现动物情绪健康的无损监测。Jahns[11]针对已知的牛饥饿和叫声信号提取出先验特征矩阵及其参考模式，利用模式匹配方法识别牛只日常叫声中所蕴含的饥饿及信息。Ikeda等[12]利用线性判别分析方法处理声音信号的频谱结构变化特征，进而智能识别母牛饥饿以及与仔牛分隔而产生的两种焦虑状态。猪的情绪健康水准评价研究目前鲜见报道，限位栏饲养母猪和剪牙断尾仔猪的情绪健康问题最值得关注。

以仔猪为例，为了验证剪牙断尾过程会引起仔猪极强的恐惧情绪，可设计独立的仔猪叫声采集室，人为制造令其恐惧的突变环境，采集其叫声音频并提取音频特征构建参考模板，与剪牙断尾时采集的仔猪叫声做模式匹配，实现仔猪恐惧情绪的智能识别。动物采食、饮水、排泄行为异常可用于预测其健康异常，因此这三大行为是畜牧养殖从业人员最为关注的动物行为。及时监测到动物行为模式的突变有利于及早发现疑似发病个体，降低经济损失。音频分析技术目前主要用于牧场放养的牛羊采食行为监测，这种饲养方式下牛羊活动范围广，人工观察方式及机器视觉技术难以监测它们的采食行为。但是牛羊采食主要有咬断及咀嚼草料两种动作，而实际采食量可由咬断草料的次数来判定，因此可通过咬断、咀嚼草料两种动作的不同音频特征识别牛羊采食过程中咬断草料的次数，进而实现采食量的智能监测[6-7]。难以实时、准确掌握养殖动物需求是目前畜牧养殖业面临的挑战之一，而动物叫声是其生理、情绪健康状况的外在表现，准确掌握动物叫声含义有利于养殖人员根据动物自身需求开展养殖工作。动物叫声音频分析的首要目标是针对大量已知含义的动物叫声音频提取特征参数，不断扩充动物叫声音频分析模式库，这是研发动物叫声含义智能识别系统的基础。另外，动物叫声含义分析对音频质量要求高，如何有效降低圈养动物叫声间的相互干扰及环境噪声的影响以实现音频高质量地实时采集，是后续研究中需要解决的问题。

机器视觉技术

在畜牧养殖领域，动物行为与动物健康状况、生存舒适度密切相关，利用动物行为自动分析动物健康及舒适度状况相比人工经验观察而言结果更加客观。随着机器视觉技术在数字化农业领域的广泛应用，近年来，研究人员开始涉足基于动物视频自动分析动物行为及动物生存舒适度的研究领域[13]。行为模型是核心，该模块从动物形体姿态特征、行为间内在联系以及行为与环境间联系三个方面针对动物行为进行定义、表示和建模。视频流是动物行为分析的信息源，目前一般是在养殖舍顶部架设连接PC的摄像机实现视频流信息采集[14-17]，而关注动物腿部运动姿态的研究一般会单独构建规则通道，侧方位架设摄像机，在动物经过通道时采集其运动视频[18]。运动目标分割步骤从视频流原始图像中分割出监测对象，特征提取步骤主要工作是提取足够的动物形体特征，以区分不同的动物行为，这些形体特征包括位置、姿态、运动速度、轮廓等等信息，该步骤首先需要解决视频序列中研究目标的检测与跟踪问题。目前针对群养猪个体跟踪的最新方法能够准确识别、跟踪3头猪长达8min，为猪只行为特征提取奠定了良好的基础[14]。行为特征提取的目的是区分不同的动物基本行为，所谓基本行为是指诸如休息、探究、采食等能够持续一定时间的独立行为。临产母牛的站立、躺卧、摄食等基本行为可用于预测母牛分娩时间，Canger等[15]研究了这些基本行为对应的主轴线方向、臀围长度、体型宽长比、背部面积等图像特征，实现了基本行为的自动识别，该研究成果使得设计一种基于母牛行为的人工助产自动预警系统成为可能。

复杂行为由一个或多个具有时空关联的基本行为组成，复杂行为分析也可称为动物行为模式分析，其主要工作是挖掘动物基本行为间或基本行为与环境间的内在联系。Shao等[16]针对群养猪睡眠时的红外图像选取图像不变矩、背景前景像素转换频率以及猪群紧密程度作为特征向量，使用最小欧几里德距离方法区分环境温度寒冷与舒适两种状况下猪的睡眠姿态。基于此，养殖人员可根据动物睡眠姿态判断其环境温度舒适度，实现养殖环境参数的按需调节，该研究对探索环境因子对猪生长的影响也具有重要的学术意义和实用价值。动物行为模式是发现动物反常行为的基础，而反常行为是动物个体出现健康异常或环境发生突变的外在表现。动物反常行为的及时发现可用于动物疾病或环境调节预警。朱伟兴等[17]利用安装于猪舍排泄区的嵌入式监控设备对群养猪的排泄行为进行24h监控，对于单日排泄次数超过系统阈值的猪只，认定其排泄行为出现异常。Song等[18]将牛行走过程中同侧前后蹄接触地面中心点间距离定义为形迹重叠参数Δ，并挖掘出健康牛行走行为模式：行进过程中Δ值小于或等于0。将行进过程中Δ>0的牛只认定为患有跛腿残疾。仅从畜牧信息的无损监测角度而言，基于机器视觉技术的动物行为监测是目前最好的方法，这种技术以无接触方式记录动物行为信息，对动物活动没有任何影响。但是该方法的技术实现难度较大，受现场光照条件影响大，摄像机视距、拍摄范围有限，一般只能监测圈养动物信息。后续研究中除了需要针对动物行为进行更精确的行为建模外，还需要解决养殖动物个体识别与跟踪的问题，以猪行为监测为例，目前最新研究进展能够准确识别、跟踪3头猪8min时间[14]。而中国群养猪的单栏养殖密度一般都大于3头/栏，仔猪单栏养殖密度则更高，在这种应用场景下，如何在大通量的视频信息中识别跟踪某一行为异常的个体是后续研究需要重点解决的问题。#p#分页标题#e#

无线传感器网络技术

无线传感器网络是由部署在监测区域内众多的微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个自组织无线网络系统，可用于监测复杂多变的环境条件，如温度、湿度、噪声等级等，也可监测节点附着对象的运动特征，如速度、加速度、运动方向等[19]。无线传感器网络丰富的传感器资源使其在畜牧信息监测应用中具有得天独厚的优势，无线通信方式不仅解决了养殖现场布线困难的问题，而且使得网络节点可以穿戴在养殖动物躯体上，能够满足动物行为、体征等参数信息监测的连续性和实时性要求。适宜的养殖环境可以充分发挥养殖动物的生产潜力，增强动物抵抗力，减少疾病的发生，继而提高畜牧业的生产效益[20]，同时，良好的环境也是动物福利的要求。畜牧生产中重点关注的养殖环境指标主要有温湿度、光照强度及有害气体浓度。利用无线传感器监测养殖环境指标信息主要有以下3个挑战：一是于节点监测范围受限，单个节点监测结果不能客观反映整个养殖舍环境信息；二是养殖舍内多种气体传感器存在交叉敏感的问题；三是实际生产中需经常冲洗圈舍，网络节点不能布署于舍内较低的位置，这就带来节点无法测得动物高度层的实际环境信息的不足。针对第一个问题，滕翠凤等[21]提出采用自适应加权融合算法融合同类传感器组的多源数据，利用D-S证据推理理论融合温度湿度和光照度环境参数，提高了环境监测的精确度。针对第二个问题，俞守华等[22]利用小波变换提取气体信号动态反应过程的局部特征，利用遗传算法对小波系数特征值进行筛选，降低特征维数并简化神经网络结构，进而提高基于BP神经网络的有害气体定性测定准确率。对于第三个问题，可将养殖舍内环境看作一个场，研究养殖舍温湿度场、气体浓度场，挖掘出不同高度层的环境参数的关系模型，实际布署网络时将节点布署于养殖舍顶部，根据顶部环境指标结合不同高度环境参数关系模型，得到养殖动物所处高度层的实际环境信息。无线传感器网络监测的环境参数可通过3G网络[23]或其它无线通信方式由基站（或网关节点）发送到服务器端。对于采集到的环境参数目前主要有两种处理方案：一种是当养殖环境监测值超过系统设定阈值时由服务器自动向管理人员或养殖人员报警[1]；第二种是由服务器自动控制养殖场环境调控设备，这种处理方案中控制算法设计是关键，目前主要采用的是模糊控制算法[22,24]。综合运用养殖环境监测与反馈调节技术，可以设计完整的养殖舍环境监控系统[25]，为养殖动物创造良好的生存环境。

目前利用无线传感器网络监测的动物个体信息主要包括动物生理指标（体温、心率等）信息及行为（休息、散步、快走等）信息两类，其一般流程如图3所示，流程中首先需要解决的问题是设计适合动物穿戴的高效、耐用的传感器及相应的节点。心率和体温是传统意义上的动物生理健康状况重要指标，Eigenberg等[26]分别针对牛和猪设计了体温和呼吸频率传感器。Martinez等[27]与Warren等[28]设计了一种能安置在瘤胃上的药丸式心电图节点来自动测量牛的心率，但该节点存在射频信号受动物脂肪组织影响而衰减严重的问题，Hoskins等[29]针对这一问题设计了一种电感链路用以将体内节点监测的数据发送到体外数据接收器。在行为监测方面，研究人员提出利用三轴加速度传感器监测养殖动物运动过程中的三向加速度值并基于此对动物行为进行分类[30-34]。Brehme等[35]在已经投入实际应用的电子计步器基础上扩展环境温度传感器、位置信息传感器，设计了一款综合记录动物生理、行为信息的传感器节点，并将该节点应用于奶牛周期监测。为了防止动物运动对传感器节点带来的破坏，需要将监测节点合理固定在动物躯体上，利用动物项圈在动物颈部固定节点是目前最常用的方法[36-38]，但对于有特殊监测目标的节点而言，应灵活调整固定位置。Watanabe等[39]将三轴加速度传感器固定在牛的下颚部以监测其下颚运动特征，进而分析牛咬断、咀嚼草料以及休息3种行为。Robert等[31]将三轴加速度传感器固定于牛脚踝处以实现远程监测牛行走、站立和躺卧等行为。Warren等[28]为监测牛心率参数将传感器节点通过手术固定在牛瘤胃上。附属于动物躯体的传感器节点按设定时间间隔监测动物体温、心率、肢体运动三轴加速度等参数，将监测数据无线发送到数据收集器（如基站或网关节点）的方法目前主要有两类：第一类是节点将监测数据缓存于存储器，当动物活动到数据接收器（一般置于动物饮水器或食槽上）附近时，将缓存的监测数据无线发送到数据接收器[31,40-41]；第二类是设计无线传感器网络数据路由协议，利用节点转发监测数据到数据收集器，这些路由协议需重点解决节点移动带来的网络拓扑实时动态变化的问题[36]。

对于传感器网络监测到的动物生理指标参数信息，可设计养殖专家知识库自动分析生理指标所蕴含的动物健康状况，并针对健康异常个体发出报警。对于监测到的动物行为数据，需要研究相应的动物行为模型以实现行为自动分类，动物行为模型主要解决传感器数据与行为类型之间的关联问题。目前针对三轴加速度值的行为建模主要采用的数学方法有动态线性模型、尔曼滤波[32-34]、K-均值聚类算法[42]及支持向量机[43]。动物行为模型是分析动物运动能力特征的基础，可为母猪、奶牛的初步鉴定提供判定依据[32,34,44]。目前已经投入实际使用的传感器节点大多针对生产环境相对规范稳定的工业现场设计，但是畜牧业生产环境复杂，有些应用场合甚至具有高温高湿的特点，而且在动物个体信息监测应用中，需要将节点固定在养殖动物躯体上，在动物躺卧甚至相互争斗时都可能破坏传感器节点。因此，畜牧业中应用的传感器节点应该具备比工业生产现场更好的抗高温抗高湿及抗损坏性能，然而畜牧业生产特点决定了其使用的传感器节点不能代价高昂。高性能、高稳定性、低成本间的矛盾是无线传感器网络在畜牧业中应用需要重点解决的问题。

RFID技术

篇（2）

2硬件设计

硬件设计部分主要是采集控制终端和网关节点的设计。

2．1采集控制终端

采集控制终端由MCU(单片机)、数据采集单元、键盘输入及液晶显示单元、声光报警、ZigBee路由器及控制单元组成。

2．1．1MCU单元

单片机是采集控制终端的核心，控制并协调其他单元模块完成系统的整体功能。此单元负责获取各路传感器数据，并将数据进行处理和显示，同时控制执行机构工作来实现本地自动控制，这样还可以避免紧急情况下(比如池塘严重缺氧时)由于人为控制不及时而造成的损失。另外单片机还通过ZigBee路由器将数据上传到网关节点。单片机选用8051系列单片机STC12C5A60S2。此单片机是STC公司的单时钟/单机器周期的(1T)单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，其指令代码完全兼容传统8051单片机，但速度快8～12倍。该单片机含60K字节FLASH，1280字节RAM，8路高速10位A/D转换，4个16位定时器，支持双串口，有EEPROM功能。由于内部含有ADC及EEPROM，简化了电路设计，增强了系统的健壮性。

2．1．2数据采集单元

数据采集单元是智能系统的“眼睛”，为系统决策和控制提供主要依据。而池塘养殖主要的环境因子包括溶氧量、pH值、光照度、透明度、水温、重金属含量、铵盐、氮盐、鱼池换水周期和鱼池消毒用品等，其中以池塘含氧量最为重要。本系统采集溶解氧、pH值、光照度、水温等信息。目前测定水体溶解氧含量的常用方法有碘量法、氧电极法、电导法、极谱式覆膜电极法和荧光猝灭法等。其中荧光猝灭法测量准确度高、维护方便，故系统采用荧光猝灭型溶解氧传感器。另外池塘水体pH值也是很重要的环境因子，系统采用在线玻璃复合电极测量pH值。此外，光照度和水温也是影响水体溶解氧含量的关键因素。不同光照强度、不同水温下的溶解氧含量是不同的，因此系统要根据实际温度和光照强度来设定相应的溶解氧阈值，以使养殖生物的生长环境处于最佳状态。系统采用输出为0～5V标准信号的集成光照度传感器和数字式的温度传感器DS18B20。温度传感器的输出为数字信号，易于处理且抗干扰强。溶解氧传感器采用基于荧光猝灭原理的美国进口Vernier传感器，该传感器具有自动温度补偿及自校准功能且免维护时间长、精度高，其输出为标准信号0～5V可直接送ADC进行转换。pH值采集部分包含pH玻璃复合电极、信号放大滤波处理两大部分。pH玻璃复合电极输出－420mV～420mV电压信号，且输出阻抗高(约为1010Ω)，因此需要用运算放大器对其进行阻抗匹配和放大处理。此外，为了给用户提供池塘的当前水位值，系统还采集池塘的水位信息。此部分也可为水泵供水提供重要依据。

2．1．3键盘输入及液晶显示单元

此部分完成和用户的交互。本单元一方面接收用户的输入信息(如各参数的阈值、工作模式及定时控制的时间等)，另一方面，系统采集的各项参数信息、系统及外设的运行状态以及警告建议信息等都可在液晶上实时显示。通过用户接口，用户可以很好地了解系统的工作情况并对其做出适当及时地控制。

2．1．4控制单元

本系统的外接设备有增氧机和投料机。系统可根据采集的参数信息进行自动控制，也可由服务器通过远程发送的控制命令进行远程控制。考虑到池塘可能在夜间出现溶氧量低或者需要进行投料操作等，设计了精确定时控制，这样方便了用户的操作，节省了人力。目前的渔业智能养殖系统一般与传统的人工控制不兼容。本系统工作时对外部执行机构(如增氧机、投料机)进行监测，一旦发现人为操作这些执行机构，系统自动由智能控制切换到人工模式。在人工控制结束后可自动进入自动控制，这样避免了必须切断智能系统电源进入人工控制。另外，当池塘出现溶氧量严重不足时，系统可及时地操作增氧机增氧，避免带来财产损失。像增氧机和投料机这样的执行机构在强电下工作，对单片机很可能会造成干扰。为了增强系统的抗干扰能力，采用光耦和继电器进行强弱隔离，这样增强了系统的稳定性。此外，继电器属于大功率器件，系统采用大电流输出芯片ULN2803来驱动继电器工作。

2．2网关节点

网关节点包括ZigBee协调器、GPRS模块、电源模块及单片机单元。网关中的单片机负责GPRS和Zig-Bee网络之间的双向数据转换，网关事实上是一个基于GPRS网络和ZigBee网络的转换网关。在近端无线网———ZigBee网络中，网关作为协调器，主要负责Zig-Bee网络的创建、监听路由节点、与路由节点双向通信;在远端网络———GPRS网中，网关担负着GPRS网络数据的发送与接收等任务。同时，网关节点还负责GPRS网络与ZigBee网络间数据的转换。

2．2．1ZigBee模块

ZigBee技术是一种短距离、低复杂度、低功耗、低数据速率和低成本的双向无线通信技术或无线网络技术，是一组基于IEEE802．15．4无线标准研制开发的有关组网、安全和应用软件方面的通信技术。IEEE802．15．4是IEEE针对低速率无线个人局域网制定的无线通信标准，该标准把低功耗、低速率传输、低成本作为重点指标，旨在为个人或家庭内不同设备之间低速率无线互联提供统一标准。ZigBee技术采用自组织网络来通信，最大限度地提供数据的可靠传输。硬件由协调器、路由器、终端节点组成，一个网络里只能有一个协调器。TI的CC2530芯片具备了实现ZigBee技术的各种底层硬件需求，是真正的一体化解决方案，完全符合ZigBee技术对“节点”体积小的要求。另外，TI还提供了Z－STACK协议栈，尽可能减轻了软件开发的工作量。考虑到池塘的数据采集信息量不大，系统采用ZigBee自组织网络进行近端无线数据传输。网关中的ZigBee模块作为协调器，而采集控制终端中的ZigBee模块为路由器。

2．2．2GPRS通信模块

GPRS是通用分组无线服务技术(GeneralPacketRadioService)的简称，是在现有GSM网络上开通的一种新型的分组数据传输技术。GPRS的设计使得它既能支持间歇的爆发式数据传输，又能够支持偶尔的大量数据的传输。GPRS有以下特点:(1)覆盖面积广，基本上在手机能够打电话的地方都可通过GPRS无线上网;(2)永久在线，在激活GPRS应用后，将一直保持在线状态，这类似于专线网络服务;(3)按数据流量计费，GPRS服务虽然保持一直在线，但只有在产生流量时才计费，这使得费用低廉;(4)传输速度快，目前GPRS可支持53．6kbit/s的峰值传输速率，理论峰值传输速率超过100kbit/s;(5)接入时间短。由于现场和平台的距离较远且有干扰，基于GPRS网络的优点，本系统选用宏电的GPRS模块进行远端的数据传输。

3软件设计

软件设计包括网关软件、采集控制终端软件和服务器监控平台软件设计三个部分。网关软件和终端软件采用KeilC51设计，服务器监控软件采用C++语言和VC6．0开发平台设计。

3．1网关程序设计

网关节点上电后先进行一系列的初始化，其内部的ZigBee协调器组建网络，然后等待处理ZigBee协调器和GPRS模块的数据。网关节点收集终端上传的数据并进行分析、处理、整合，然后通过GPRS模块将数据包上传到服务器平台，平成数据的进一步分析及处理。平台可根据参数信息推理或人工发出操作命令，命令经GPRS网络到达网关节点，接着通过ZigBee网络广播发送至所有终端节点，最后由终端节点做出相应地处理。

3．2采集控制终端程序设计

采集控制终端根据命令或定时调用数据采集程序来获取各项水质参数信息，接着对数据进行处理(如报警提示、显示、本地自动控制等)，然后将数据通过ZigBee路由器发给网关节点。另外，采集控制节点也可接收网关发送来的命令并解析和执行。

3．3系统调试

调试中获取多个采集控制终端的参数信息，采用定时采集和命令采集两种模式。其中定时模式为采集节点定时1min采集数据并发送;而命令采集为接收采集命令后进行数据采集并上传;同时也通过平台远程发送控制指令和本地自动控制运行。另外，系统在定时控制方式下也能够按时开启与关闭执行机构。经过多次测试，系统工作正常，基本达到设定要求。

篇（3）

与地面建筑相比，地下建筑最大的特点是没有天然采光，主要依赖人工照明措施，因此，地下建筑的照明使用时间长、照度和可靠性要求高，潮湿对灯具及线路影响较大。长期以来，地下建筑的照明设计沿用地面建筑的设计标准，照明效能一直没有得到很好的利用，工作人员长期在这种环境中工作，不但使工作效率下降，而且会出现视觉疲劳、头昏、神经衰弱等症状，严重影响了地下建筑战略功能和经济效能的发挥，因此，必须对地下建筑的照明效能做具体深入的研究。

传统的建筑自控系统一般只包括计算机网络、设备监控、火灾自动报警、安全防范等子系统，智能照明系统的发展相对滞后。随着科技的进步和社会的发展，对照明系统的节能和科学管理提出了越来越高的要求。尤其是地下建筑照明能耗占电力能耗的比重大，照明的地位越来越重要。在我国，照明能耗约占电力能耗的10~12％，而地下建筑照明能耗所占的比例更高，根据笔者统计，约占35％左右。因此，在地下建筑中，应把智能照明作为智能化系统重要的组成部分来考虑，合理选用光源、灯具及性能优越的照明控制系统，提高照明质量和节能效果。

1地下建筑照明效能探讨

照明可以人为地创造良好的光照条件，使人眼既无困难又无损伤、舒适而高效地识别所观察的对象，从事相应的活动，并保证身心健康，提高劳动生产率，提高产品质量，减少各种事故。采用不同形式、不同大小的灯具，利用光照的方向性和层次性等特点还可以渲染建筑的功能，烘托环境的气氛。

1.1做好深入细致的效能研究，为照明设计提供科学

的依据

照明质量的评价是一个十分复杂、涉及诸多因素的问题。长期以来，照明设计一直是以照明的照亮度、均匀度、立体感、眩光、显色性指数和物体的颜色参数等物理量为标准进行设计和评价照明效果。随着时代的发展和科技的进步，照明设计不仅在数量指标方面应达到标准的要求，更要综合考虑人的视觉特性、舒适感、建筑照明艺术和节能等因素。不同亮度和色彩对人具有不同的视觉感受，不同人、不同时间、不同场所，甚至人的不同情绪都会反映出对亮暗和色彩的不同感受，照明设计要体现人和环境相互关系，营造一个舒适、明亮并富有艺术魅力的照明环境。

到目前为止，地下建筑照明效能的研究近乎于空白，缺乏科学合理的照度标准和以人为本的环境模式，再加上设计人员的水平、经验参差不齐，使得照明效能的实现得不到保证，甚至会因为设计和运用不当，产生光污染，如眩光、频闪、显色失真，产生一些人们不需要的热量、红外线和紫外线等。

时代的发展要求我们开拓创新，与时俱进。如果因循守旧，照搬照抄前人的成果，或只做表面上的修修补补，那样我们的认识水平永远都停留在当前的高度上，裹足不前。从事照明研究和设计的人员要到工程实践中去，实际调查地下建筑的性质、规模、特点和要求，认真听取用户的感受和建议，切身体验照明效能的实现，通过大量的试验，得出不同地下建筑、不同功能单元及同一地点不同时间、不同人流量时的照度标准和环境模式。总之，提高认识的高度，把握以人为本的理念，在设计中兼顾科学性和艺术性，体现人和环境的相互关系，使工作人员乐于身临其境并自觉维护，而环境有利于保护人的身心健康和提高工作效率。

1．2充分利用新产品、新技术，改善地下建筑的环境

改善地下建筑工作环境，提高照明效能可以采用以下措施，一是通过新型采光方法和材料有效地利用天然光；二是在人工照明中选用高品质的照明光源；三是对各类灯具进行无级连续调光和缓和的场景切换控制。

1．2．1通过新型采光方法和材料有效地利用天然光

利用天然光的常见方法有：

(1)导光管法

用导光管将太阳集光器收集的光线传送到室内需要采光的地方，如中国建筑科学院的地下建筑天然采光研究成果，就是用此法解决天然采光问题。

(2)棱镜组多次反射法

用一组传光棱镜将集光器收集的太阳光传送到需要采光的部位。澳大利亚用这种方法把光送到房间10m进深的部位进行照明；英国用这种方法解决了地下建筑和无窗建筑的采光。

1．2．2选用高品质的照明光源

传统的地下建筑中，普遍采用白炽灯和荧光灯作为照明光源，高强度气体放电灯也有使用。

通过几代科技人员不懈的努力，白炽灯的光效和寿命得到大幅度的提高，而价格却下降了10倍，使其在室内照明中获得广泛的应用。1959年，人们又发明了卤钨循环原理的石英白炽灯，它体积小，光效维持率达到95％以上，经过不断改进，卤钨灯的结构逐步小型化，寿命和发光效率比普通白炽灯有较大提高。

20世纪40年代，由于节能的需要，出现了荧光灯。80年代以来，紧凑型荧光灯完成了系列化、电子化、一体化和大功率化的进展，通过进一步应用电子镇流器和三基色荧光粉，节能效果更加理想，显色指数显著提高，成为室内照明中取代白炽灯最有潜在价值的光源。荧光灯家族中还先后出现了超细管径冷阴极荧光灯、无极荧光灯和无汞平面荧光灯，这些灯具在光效、光亮度、寿命、启动甚至环保等方面各有千秋，已经被用于地下建筑照明。

在地下建筑大面积照明中，经常用到节能型的高强度气体放电灯。高压汞灯、高压钠灯和金属卤化物灯都属于这类光源。特别值得注意的是使用陶瓷材料作内管的陶瓷金属卤化物灯，光效更高，光色更好，更稳定，而且体积小、亮度高，便于做投影光源。

近来又出现了比传统光源更先进的新型光源，其中最典型的是半导体发光二极管。他具有高亮度、低功耗、响应快、寿命长等传统光源无法比及的特性，被公认为21世纪最有前途的光源。

创新是没有止境的，我们既要熟悉早期研制的、已获得广泛应用的传统光源，更要密切关注传统光源的改进、发展及不断涌现的新光源。在设计施工中，根据地下建筑的性质、规模、特点和要求，综合比较各种光源的技术和经济指标，选用高效节能的光源，采用高品质的绿色照明灯具，优化照明配电系统，最大限度发挥照明的效能，使用户更加满意。

1．2．3对各类灯具进行无级连续调光和缓和的场景切换控制

传统的照明都是在需要时打开，不需要时关闭，工作模式和控制方法比较死板，照度和场景很难改变，用户即使不满意，也无能为力，如果进行改造，将造成重复性投资。随着信息时代的来临，智能照明系统应运而生，它完备的控制功能和预置的多种可切换场景可以满足用户不同的需求。

开关和调光是智能照明控制系统的两种控制方式，控制系统通过合理管理可根据不同时间段或人们的不同需要自动调节照度，改善工作环境，同时节约能源，降低运行费用。

某些重要区域通过调光方式和场景(由各照明回路不同的亮暗搭配组成的某种灯光效果)设置功能产生各种灯光效果，营造不同的灯光环境，给人以舒适完美的视觉享受。用户能在降低运行费用中得到经济回报，在短期内回收前期设备投资。

2地下建筑智能照明控制系统探讨

2．1智能照明控制系统应具备的功能

智能照明控制包括：集中控制、现场控制、遥控、时间控制、电话控制、可视化软件控制、场景设置、灯光软启动、调光、亮度记忆等。笔者认为，地下建筑应考虑设置以下功能。

2．1．1集中控制

与地面建筑相比，大多数地下建筑轴线长，各功能单元分布较为分散，都在现场进行照明的控制、巡检很困难。设置集中控制以后，问题将迎刃而解。

在中央控制室设一台智能照明中央监控计算机，在该计算机上用图形模拟显示照明设备平面布置图，在图上以形象直观的方式实时动态地显示各区域的照明设备使用状况。操作人员可通过界面监视整个智能照明系统的运行状态，根据需要用鼠标点击图形来进行控制。中央监控计算机具有历史数据存储能力，能实时提供智能照明系统的资料，并生成和打印各种报表，为设备维护提供依据。

系统采用专用的编程软件，操作人员可对系统进行程序修改或编程。

通过手持式编程器插入网络上的编程接口，就可修改照明工作状态的参数。

2．1．2现场控制

在一些人员经常工作的地方(如会议室、控制室、主要通道、重要办公场所)设置智能开关代替普通的机械式开关，中央监控计算机不工作时也可在现场控制灯光。它由230V的交流电源直接供电，按动开关上的按钮，可作为一个普通的开关使用；同时，有一个内置的接收器可以接收遥控器或无线探头发出的信号，使用遥控器可以对电子开关进行控制。

现场智能开关可设定密码保护功能，避免无关人员操作。

2．1．3多种控制功能

中央监控计算机和现场智能开关均可实现多种控制功能，包括全开全关，无级连续调光、缓和场景切换等。全开全关功能可确保人员离开地下建筑时，那些受智能系统控制的灯具停止工作。在工作时经常需要多种环境模式的场所，如在人防、国防工程的会议室、作战指挥室设置缓和的场景切换控制，使用时只需选择相应的场景按键，会自动按设定好的方式打开相应区域的照明回路，实现适合开会、放映投影或研究地图等功能的环境。

2．1．4遥控功能

一般情况下，地下建筑尤其是地道式和坑道式地下工程，轴线长，支坑道多，有必要装设遥控装置。遥控器或无线探头可以发出无限射频，这种无限射频能穿越障碍物，被智能开关上的接收器接收，无线接收器可把无线信号转换为电力载波信号，并发送到220V电力线路上。

2．1．5人体感应功能

在卫生间或一些通道处装设感应开关或有红外线探测功能的灯具：当探测到人体移动时，会自动发光照明，人走灯关。同时宜设并联定位开关，以便必要时解除感应或探测功能。

2．1．6灯光软启动、软关断

地下建筑的照明条件远不如地面建筑，为保护人员的身体健康，特别是眼健康，在那些人员长期工作的场所，灯光可实现软启动、软关断。开灯时，灯光由暗渐渐变亮；关灯时，灯光由亮渐渐变暗。软启动、软关断还能保护灯泡，延长使用寿命，节约维护经费。另外，灯光可配备亮度记忆功能，以免进行重复性设置。

2．1．7火灾应急照明控制

地下建筑防火要求很高，发生火灾时，应自动启动相应区域的应急照明，强行关闭一般照明回路。事故照明可选择仅用消防中心的计算机控制而禁止用监控计算机或现场控制，也可选择都有控制权。

另外，控制系统要具有良好的可扩展性、开放性和电磁兼容性。

智能照明控制系统是整个地下建筑智能化系统的子系统，可以通过标准接口与其他控制系统兼容进行互联。

为了抑制电磁干扰，使系统具有良好的电磁兼容性，总线传输距离较远，可采取以下措施：与附近可能产生电磁干扰的电气设备(如电动机、电力变压器、复印机等)保持必要的隔离；对系统进行连续、有效的屏蔽；上升时间，即电压从额定电压的5％上升至95％所用的时间，应超过200μs。

2．2智能照明控制系统的效益和展望

采用智能照明控制系统带来的好处主要表现在：照明控制智能化；照度的一致性；场景变换灵活；可观的节能效果；延长光源寿命；提高管理水平，减少维护费用。因此，智能照明控制系统自诞生起就引起了人们的高度重视，并具备良好的发展前景。

今后，它将继续朝着智能化、小型化、标准化的方向发展。网络系统更加优化，功能更加完善，扩展更加便捷，保护更加可靠，节能更加可观。值得一提的是，当前的控制系统中，照明控制箱和智能控制器都是独立运行，给生产、设计、用户使用与维护都增加了不必要的麻烦。把两者集成到一个箱体内，做成一体化照明智能控制箱，使用时只需连接外部连线，安装更方便，使用更可靠，也更加节省人力、物力、财力，带来更大的经济效益，实用价值更高。

参考文献

1姜豫新．照明作用、设计和关系．《照明》2004；2

篇（4）

1引入指导信号的必要性

PID调节器对调节对象进行调节所采用的信号为误差信号、误差微分信号和误差积分信号，通常对这三个信号的定义域没有限定。当调节对象数学模型发生变化时（比如增益变化），对于相同数值的误差信号、误差微分信号和误差积分信号，PID调节器无法分辨出对象数学模型的变化。即从误差信号、误差微分信号和误差积分信号无法分辨出变化的原因是由干扰引起的还是由对象模型变化共同引起的。因此对误差信号、误差微分信号和误差积分信号进行的任何再加工和处理都无法获得关于对象模型变化的信息，也就无法设计出具有对象模型变化适应能力的调节器。

设计具有对象模型变化适应能力的调节器所需要的信息要比设计针对固定模型的调节器所需要的信息要多，需要引入新变量，利用新变量来识别调节对象模型的变化。

对象模型的变化体现在增益、时间常数和阶次三个方面。增益变化对调节系统品质影响最大，时间常数次之，阶次通常可以认为不变。若能确定调节对象模型中增益和时间常数对指导信号的函数关系，根据调节器工程整定方法就可确定PID调节器参数与指导信号的函数关系，从而实现带指导信号的PID调节器，这种调节器可保持调节系统性能指标在变工况下近似不变。

2PID调节器参数的确定方法

3应用示例

（1）火电厂主汽温调节系统。

火电厂主汽温调节对象是大惯性热工对象，阶次高。为了提高火电机组的经济性和安全性，通常对主汽温调节系统提出较高的性能指标，比如亚临界锅炉要求暂态偏差不能超过±8℃，稳态偏差不能超过±2℃。

带指导信号的主汽温调节系统如图1所示。内回路采用P调节器，外回路采用PID调节器，G02（s）为导前区传递函数，G01（s）为惰性区传递函数，对于某超临界600WM机组的锅炉过热器在4个特定工况下汽温对喷水扰动的动态特性如表1所示：

2仿真结果

对主汽温在典型工况下的动态特性进行了仿真。在仿真试验中，内回路采用P调节器，衰减率取为ψ＝0.75，使内回路具有较强的克服扰动的能力。对于外回路，为了减少主汽温的波动，取衰减率为ψ＝0.90。因为δ0.9＝1.6δ0.75，Ti0.9≈0.8Ti0.75。仿真结果如图2所示。从图中可以看出：采用带指导信号的PID调节器，能够在机组负荷变化时，修正调节器参数，使调节系统品质指标基本保持不变。

4小结

设计具有对象模型变化适应能力的调节器所需要的信息要比设计针对固定模型的调节器所需要的信息要多。根据误差信号及其导数信号无法识别热工对象模型变化，需要引入指导信号，利用指导信号来识别调节对象模型的变化。导出了带指导信号的PID调节器参数计算公式，并通过举例进行了验证。

对于大惯性、高阶次、变模型参数热工对象，可以通过实验测定若干典型工况下热工对象的阶跃响应曲线，拟合模型参数随工况的变化的函数关系，然后可根据文中所述方法设计出变参数PID调节器，使变工况下调节系统的品质指标近似不变。

在常规热工对象模型参数中引入指导信号，利用常规PID调节器整定理论可以处理变模型热工对象的控制问题，提出了通过线性控制理论扩展来处理非线性控制理论的新方法。这方法有严格的理论基础，简捷实用。

参考文献

［1］杨献勇.热工过程自动控制［M］..北京：清华大学出版社，2006.

篇（5）

随着我国经济的快速发展，生活水平的不断提高，人们对居家的概念已从最初满足简单的居住功能发展到注重对住宅的人性化需求。安全、舒适、快捷、方便的智能小区，已成为住宅发展的主流趋势，其中，安全性是首要目标。智能小区安全性的实现，除了人为的因素外，主要依靠小区的智能化安全防范系统。

1安防系统设置原则

以保障安全为目的而建立起来的技术防范系统，称为安全防范系统。它包括以现代物理和电子技术及时发现侵入破坏行为、产生声光报警阻吓罪犯、实录事发现场图像和声音提供破案凭证，以及提醒值班人员采取适当的物理防范措施的各种设备。智能小区安全防范系统的设置应遵循以下原则：

(1)应根据智能小区内保护对象的风险等级，确定相应的防护级别，满足小区全面防护和局部纵深防护的设计要求，以达到所要求的安全防范水平；

(2)应根据智能小区的建设标准、使用功能及安全防范管理的需要，综合运用电子信息技术、计算机网络技术、传感检测技术、安全防范技术等，形成先进、可靠、经济、适用的安全防范技术体系；

(3)智能小区安全防范系统的系统设计及其各子系统的配置，须遵照国家相关安全防范技术规程及智能化居住小区的规范、标准，并坚持以人为本的原则。系统的集成应以结构化、模块化、规范化的方式来实现，应能适应工程建设发展和技术发展的需要。

2安防系统构成

智能小区一般通过在小区周界、重点部位与住户室内安装安全防范装置，并由小区物业管理中心统一管理，来提高小区的安全防范水平。小区的智能化安全防范系统，主要由下列子系统构成。

2．1家庭防盗报警系统

住户室内安装家庭防盗或紧急求助报警装置，与小区物业管理中心计算机系统联网，实时处理并记录报警事件，或者直接向属地派出所值班室报警。

2．2访客对讲系统

在楼宇单元人口处或进户门处安装电控防盗门及语音或可视对讲装置，住户可控制开启防盗门。

2．3周界防越报警系统

对封闭式管理的智能小区周边围墙设置越界探测装置，并与小区物业管理中心计算机系统联网，能及时发现非法越界者并能实时显示报警路段和报警时间，自动记录与保存报警信息。

2．4电视监控系统

根据智能小区安全防范管理的需要，对小区的主要出入口及公建重要部位安装摄像机进行监控。小区物业管理中心可自动或手动切换系统图像，对摄像机云台及镜头进行控制，对所监控的重要部位进行长时间录像。

2．5电子巡更系统

智能小区内安装电子巡更系统，保安巡更人员按设定路线进行值班巡查并予以记录。小区物业管理中心计算机可实时读取巡更所登录的信息，从而对保安巡更人员实现有效监督管理。

2．6门禁系统

在智能小区大门、重要公共大门以及共用车库门设置门禁机，只有持有IC卡的人才能，通过读卡机开启相应的门禁机。闲杂人员很难非法进入。

3安防系统功能及应用

实际应用中的安全防范系统由多个可选子系统综合、有机地构成，层层设防、严密监控、综合管理，让业主生活在无形的防盗网之中，比有形防盗网更安全、更舒适。

3．1家庭防盗报警系统

在家庭重要地点和区域布设各类传感器，代替传统家居的钢筋防盗网，让业主不再有囚于牢笼的感觉。

家庭防盗报警系统由保安中心管理主机、家庭报警器、传感器和传输线缆(无线通讯方式时不用)组成。传感器主要有红外线探测器、热感探测器、玻璃破碎探测器、窗磁、门磁等，用户可根据实际需要在户门、客厅、阳台、外窗等位置设置不同类别的传感器，以探测非法侵入者。家庭报警器一般装设在人户门附近，以便主人出门时设定布防状态；主人回家时在延时时间内解除防盗系统，以免误报。家庭报警器与保安中心管理主机联网，当出现非法闯入者时，家庭主机报警，管理主机会显示报警地点和性质，保安中心可据此确定出警方案，及时制止犯罪。

如果楼宇没有安装火灾自动报警联动系统，住户还可以在卧室和客厅安装烟感探测器，以探测火灾；在厨房安装燃气探测器，以检测煤气泄漏浓度，这些装置均可与家庭报警器连接。另外，每户在客厅及卧室内较隐敝处设紧急呼叫按钮，遇有抢劫、生病等紧急情况可以及时报警到控制中心，使住户得到及时援助。

3．2访客对讲系统

在小区内的住宅单元人口或进户门处安装访客对讲系统，谢绝陌生人访问，限制非法侵入，保持居住环境的私密、安全和安静。

访客对讲系统由对讲主机、室内分机、电控防盗门、管理主机(可选项)和传输线缆组成。对讲主机又分为不可视对讲和可视对讲。通过可视对讲系统，户主可以更直观地了解访客情况，控制门锁开启。该系统可采用联网型，各栋对讲主机与保安中心管理主机联网，保安中心可随时了解住户求救信号。在小区的主人口也可与物业中心及住户实现呼叫及可视对讲，如有客人来访，可由保安人员与住户联系，确认是否接待。

3．3周界防越报警系统

周界防越报警系统以防止非法跨越周界线、路、墙为己任，形成非法入侵触发报警信号，对非法入侵行为实时录像，对非法人侵者发出声、光、吓、阻等安全管理措施。

常用的周界防越系统由红外线对射器、接收器、报警主机及传输线缆组成。在小区围栏上，安装户外型红外多光束智能探测器，组成社区周界不留死角的防非法跨越报警系统。同时，控制器采用智能化模糊控制技术，以避免由于树叶、杂物、风雨或飞鸟等小动物穿越围栏所引起的误报。当发生非法翻越时，探测器立即将警情传送到中心值班室，在电子地图上显示出翻越区域，系统可自动连锁启动周界区域探照灯，切换闭路电视监控系统摄像机，将图像传送到中心值班室，对非法侵人过程进行录像，以备公安部门破案查证。控制中心同时通知保安人员及时到达现场，以免非法人员作案得逞。也可利用热感式红外线探测器或微波电缆探测器等来进行布防。

对非法入侵者发出声、光、吓、阻也是周界防越的一个重要措施，但是在许多智能化小区被忽视了。通过提供强光可以令人侵者无处藏身、吓阻入侵者，同时也为录像系统补充光源。声音警告可以文明劝戒入侵者，体现高尚小区的文明形象，但是在设计该措施时，一定要求因地制宜，避免扰民。

3．4电视监控系统

根据小区实际情况对居住小区主要通道、停车场、电梯轿厢等部位适当地设置摄像机，达到有效的监视目的。目前，普遍采用户外高清晰度黑白摄像机对非法入侵行为进行实时录像随着网络应用技术的逐步完善，网络数码摄像机已经推出，从根本上解决了传统技术中的安装距离难题，可以在大范围与长传程上随意设置摄像机。

电视监控系统由摄像机、矩阵控制器、录像机、监视器、传输线缆等组成，在小区重要区域和公共场所安装摄像机，保安中心值班人员通过电视墙能全面了解小区发生的情况；通过硬盘录像机能实时记录、以备查证；通过矩阵控制器在控制台切换操作，跟踪监察。周界红外报警信号可作为相应区域摄像机报警输入信号，一旦报警，相应摄像机自动跟踪。系统控制部分可采用智能数字图像运动跟踪报警器来实现全自动操作控制。摄像机设置可根据具体部位的情况和要求分别采用固定摄像机、全方位云台摄像机、半球形摄像机、红外摄像机等，摄像机镜头可变焦、变距，云台可上下左右转动。当摄像机数量较少时，各摄像机的视频信号和云台的

控制信号的线缆可从保安中心直接放射至各监控点。当摄像机数量较多时，分片或按楼栋设置视频矩阵，由视频矩阵收集其附近摄像机的视频信号和云台的控制信号，再通过光缆集中送至保安中心，这样可减少室外线缆数量，网络结构清晰，同时便于维护管理。保安中心一般设置多台监视器组成电视墙，一台轮值巡检或利用画面分割同时显示其它摄像机的情况，一台专用对可疑点定格、放大、编辑，其余多台显示其它重要部位。

3．5电子巡更系统

电子巡更系统是为了达到对巡更人员进行有效监督、确保其巡更到位而设计开发的一套管理系统。巡更人员持巡检器按已约定的巡更路线在规定的时间对信息钮签到，巡更人员完成任务后将巡检器通过专用通讯电缆接入管理中心的计算机，计算机的巡更系统管理软件从巡检器读人数据，对数据进行统计、分析、整理后给出巡更人员是否按照规定的时间、次数、路线进行巡逻。这样管理人员可以对巡更人员的工作状况一目了然。

巡更系统由巡检器、信息钮、保安中心电脑和传输线缆组成。信息钮设在住宅区内主要道路、盲点、死角等处，中心电脑事先存储保安员巡更路线，签到时间等；若保安员未签到时，中心电脑会立即提醒值班人员去了解情况，及早发现问题。

用户可在小区内各个要害地点和部位设置专门的巡逻站(设信息钮)，根据系统容量设定多条独立巡逻路线，并给每条路线的巡逻站编号赋名，它可使巡检器在输出报告时显示站名，并且当有自动导向功能时，可显示下一站。巡逻路线是巡逻站的依次排列，将这一巡逻路线编入巡检器，能使它正确地记录预期的巡逻数据，并相应输出报告。还允许使用者设定巡逻站之间的时间限制，如果发生早检和迟检，报告将显示这一情况。

3．6门禁系统

门禁系统，又称为出人口控制系统。其主要用途是时刻自动记录人员的进出情况，限制人员的进出区域和时间，礼貌地拒绝不受欢迎的人员进入，同时也有效的保护使用者的合法利益。

系统包括管理软件、数据采集器、控制器、进门信息钮、电子门锁、出口按钮、报警传感器和报警喇叭。进门信息钮用来接受人员输入的信息，再转换成电信号送到控制器。控制器接受出入口设备发来的人员信息，存储并经采集器向上一级计算机发送。计算机的管理软件管理系统中所有的采集器和控制器，对他们进行设置、接受发来的信息、向他们发送控制命令，完成系统中所有信息的分析和处理。

4安防系统存在问题

4．1设置不当

开发、设计单位对安防系统的认识不足，对安全防范系统的设计、配置不当，致使各子系统不能整合，造成投资浪费。由于安防产品厂家众多，各家产品互不兼容，导致用户选择产品的局限性，在设计时往往将很多技术问题遗留给集成商或施工单位，造成了安防系统设计不合理、系统集成性差、设备配置性能差、综合布线不规范等现象。

有些小区在设置安防系统时，一味追求功能叠加，造价升高，可并不一定实用，技术也不一定成熟。同时，复杂的系统导致操作复杂，要求用户掌握的技术也多，让消费者使用起感到来十分不便。

另外，由于行业管理和审批体制不协调，使有些系统单独设置(如火灾自动报警系统)，造成安防产品整体功能不完善，达不到智能化的效果。

4．2缺乏统一

安防产品大多是进口产品，国内具有竞争力的厂家较少，这些产品的生产标准、系统构成、接口方式等不尽相同，使各系统不能相互协调动作，无法实现集中联网，难以达到理想的智能化效果。

目前，安防系统缺少统一的设计规范、施工规范和工程验收标准。现行的有些相关规范也不能适应智能化安防系统的技术要求，造成了很多工程项目设计方案不合理、施工质量不合格、工程验收不达标的严重后果。

4．3运行稳定性差

目前，很多已安装的安防产品运行稳定性无法保证，其主要原因是：①安防产品以计算机为基础，受到计算机死机、处理能力等限制；②安防系统以网络为纽带，受到病毒、黑客袭击等因素的困扰；③安防产品多为弱电产品，工作电压低，系统的综合抗干扰能力较差，容易受谐波、浪涌、雷电、噪音等内外因素干扰，尤其是接地做得不好时，更容易受干扰，甚至会导致系统崩溃。

5安防系统发展趋势

5.1安防系统数字化

随着信息化与数字化时代的来临，“数字化安防”异军突起。其技术发展方向是以数字CCD技术和红外照明光源技术为基础，向超高灵敏度红外视频系统发展；以模拟信号为基础的视频监控防范系统向以全数字化视频监控系统发展；系统设备向智能化、数字化、模块化和网络化的方向发展。数字化安防产品能全方位地记录，并以数字方式存储各种流动与报警信息。2000年以来，数字监控产品进入了快速发展时期，特别是一些技术实力和资金背景强的高新技术企业进入安防市场，给安防产业注入了新的活力。产品也由原来的数字监控录像主机，发展到网络摄像机、网络传输设备、电话传输设备和专业数字硬盘录像机(DVR)等多种产品。

5．2安防系统集成化

安防系统的集成化包括两方面：①安防系统自身功能的集成：将影像、语音、门禁、警报等功能融合在同一网络架构平台中，提供智能小区安全监控的整体解决方案；②安防系统与小区其它智能化系统的集成：将安防系统与智能小区的通信系统、服务系统及物业管理系统等集成，这样可以共用一条数据线和同一计算机网络，共享同一数据库。这样一次投入，事半功倍，彻底摆脱重复布线、反复维护的烦恼。

5．3安防技术国产化

目前，全球正在开发用于周界防越精确定位的同轴电缆磁电感应技术，而国内某厂的微波电缆已经开始推向市场。这类电缆能够通过颤噪效应的原理来精确定位任何周界发生的试图切断和攀爬闯入的入侵行为，并且精确定位在3m内。该系统运用数字信号处理方法来精确定位，不会因噪音，风、雨、大雾天气或车辆路过的震动影响而引起误报。这些技术说明，国内安防厂家正在大搞技术开发，缩短与发达国家的距离，力争在一些方面达到或超过国际先进水平。“十五”期间，我国安防行业的主要任务是发展自动跟踪和锁定系统、远距离多路报警图像传输系统，以提高监控产品的质量。研制有自主知识产权的系统产品，提高国内产品的市场占有率。

6结束语

科学技术的日新月异，计算机技术的发展普及，使智能小区在人们对美好生活的呼声中迅速崛起，也使得安防产品的发展出现了前所未有的变化。相信在以人为本的理念指导下，各种功能更强大，保卫更安全，信息更随身的新型系统将会应运而生，为人们的日常生活带来便利，从而激发出更广阔的市场。

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篇（7）

1.引言

随着中国电信、联通、吉通等多个电信运营者的出现，我国电信市场的竞争局面逐步形成。多运营者的竞争使广大电信用户在价格方面、服务质量方面得益，但如果不能及时、科学地解决各运营者间智能网业务的互通问题，用户将只能在各运营者的网络范围内使用各自提供的智能网业务。智能网业务因业务本身性质的不同，要求应用的范围也不相同。如，大众呼叫、电子投票等业务，一般在本地范围或本省范围内开放，而记帐卡呼叫业务、被叫集中付费业务则在全国甚至国外范围内开放。对于象记帐卡呼叫等要求使用范围越广越好的业务来说，实现智能网业务的网间互通，即一个运营者开放的智能网业务，用户在其它运营者的网络中也可使用，对于业务的生存及发展具有非常重要的意义。反之，则一方面满足不了用户在任何地方都可方便地使用业务的需要，另一方面局限于一定范围内开放的智能网业务，对用户也缺乏吸引力，不利于业务的推广论文。

2.实现智能网业务的网间互通的前提条件

智能网是一种可迅速、经济、灵活地提供新业务的网络体系，在智能网上开放补充业务，其优势不仅在于业务、用户数据的管理及业务逻辑的控制比较集中，而且还在于用户可在较大范围内使用业务，用户可在任何通过No.7信令网与用于开放智能网业务的业务控制点SCP相连的地方，使用智能网业务，正是这后一点优势为实现智能网业务的网间互通提供了技术基础。要实现智能网业务的网间互通，前提条件之一就是要实现网间信令功能的互通。此外，在网间互通的智能网业务中，业务呼叫的主叫与被叫分别位于两个不同的网络的情况将占较大比例，如果两个进行业务互通的网络彼此无话路相通，实现智能网的业务互通是不可能的，所以前提条件之二就是实现网间基本呼叫控制功能的互通。以下所有对于互通方式的讨论将建立在这两个前提之下，有关两网实现话路及信令网互通应遵循的原则，这里不做讨论，但假设它们是符合有关规定的，本文将只从技术的角度，对实现智能网业务网间互通的几种可能性进行探讨。

3.实现智能网业务的网间互通的方式

网间互通是指由几个网络合作提供一项业务的处理过程，其中包括智能网与智能网的互通，智能网与非智能网的互通。国际电联曾在建议Q.1201中，将业务处理层次上的网间互通概括为两种情况：

（1）两个IN结构的网络合作提供一项智能网业务，如图1所示：

IN-SLIN业务逻辑

BCP基本呼叫处理

GW网关

图1业务处理层次上的网间互通（IN与IN）

在图1中，GW1用于在两网间进行呼叫的接续，GW2用于接入其它网络中的业务逻辑，GW3用于在各不同网络保有的业务逻辑间进行通信。

（2）IN结构的网络与非IN结构的网络合作提供一项智能网业务，如图2所示：

IN-SLIN业务逻辑

BCP基本呼叫处理

GW网关

图2业务处理层次上的网间互通（IN与非IN）

在图2中，GW4的功能是在IN结构的网络和非IN结构的网络之间接续呼叫，在两个网络的BCP之间提供互通.

综合上述两种情况，不考虑进行互通的两个网络的接入类型（PSTN、ISDN）及智能结构的等级（部分智能网、完全智能网、非智能网），并结合我国的智能网建设的实际情况，智能网业务的网间互通方式可归结为三种方式。

为了便于讨论，首先假定有如下一个需要进行IN业务互通的例子：

网络1由运营者甲管理，它利用业务控制点SCP1开放被叫集中付费业务，网络2由运营者乙管理，用户A和用户B是网络1的用户，用户C和用户D是网络2的用户。

下面将就此例，探讨网络2的用户使用运营者甲在SCP1上开放的被叫集中付费业务－－即实现被叫集中付费业务在网络1与网络2之间互通的三种方式。

方式一：通过对方网络的SSP访问对方的SCP

图3通过对方网络的SSP访问对方的SCP

如图3所示，在这种智能网业务互通方式下，网络2的用户C拨叫在网络1登记的被叫集中付费业务用户号码时，由网络2的端局将被叫号码（800KN1N2...）及主叫号码传送给网络2的网关GW2，经网络1的网关GW1传送给网络1的业务交换点SSP1，由网络1的SSP1与网络1的SCP1交互作用后，SSP1得到SCP1送来的真正的被叫号码，并将呼叫接续至被叫用户B。如果在业务执行过程中需要给用户送语音提示或系统需要收集用户输入的密码信息等，则需网络1中的智能外设IP1进行辅助。

方式一的特点是，在整个IN呼叫的处理过程中，与智能网业务有关的处理完全由网络1完成，对于网络2来说，就如同处理一个到网络1的普通呼叫一样。业务特性的变动对网络2没有任何影响。即便网络2是一个非IN网络，也可用此方式实现智能网业务的互通。但网络1中负责汇接本网及外网IN呼叫的业务交换点需具有较大的处理能力。在呼叫处理中，由于必须经过网络1的SSP1接通主、被叫，有可能造成路由组织上的不合理。

方式二：通过本网的SSP直接访问对方的SCP

网络1用于开放智能网业务的业务控制点SCP1可被与其进行业务互通的网络2的业务交换点SSP2接入，如图4所示：

图4通过本网的SSP直接访问对方的SCP

网络2的用户C拨叫在网络1登记的被叫集中付费业务用户号码时，由网络2的端局将被叫号码（800KN1N2...）及主叫号码传送给网络2的业务交换点SSP2，SSP2通过No.7信令网直接与网络1的业务控制点SCP1进行交互作用后，SSP2得到SCP1送来的真正的被叫号码，由于被叫用户B位于网络1，SSP2需按照网络1与网络2互联互通的有关路由组织原则将用户C与用B接通。如果在业务执行过程中需要给用户送语音提示或系统需要收集用户输入的密码信息等，则需网络2中的智能外设IP2进行辅助。

方式二的特点是，由网络2的业务交换点SSP2直接与网络1的业务控制点SCP1进行交互作用，SSP2获得真正的被叫号码后可直接选择最佳路径，将主、被叫接通。只要在网络2中合理设置业务交换点，且两网络话路互通的路由组织方案合理，就不会出现在呼叫接续中路由组织不合理的现象。由网络2的业务交换点及智能外设直接处理IN呼叫，减轻了对网络1中的相应设备的压力。此方式的缺点在于需要统一网络1的业务控制点与网络2的业务交换点的接口规程；一部分业务数据需在网络2中设置，如：业务的触发数据需在网络2的业务交换点中设置，业务的录音通知数据需要在网络2的智能外设中配置，而且一旦数据有变更，如：录音通知更改，则网络1需通知网络2，并将更改的数据提供给网络2，协助它重新加载。在这种互通方式下，网络1与网络2的运营者需要互相配合，两者在业务开放过程中较紧密地耦合在一起。由于网络2的业务交换点可直接接入网络1的业务控制点，而在INAP规程中没有相应的机制来保证SCP与SSP之间通信的安全性，这样可能会对业务用户数据的安全性构成威胁。由于网络2中的多个业务交换点都可直接接入网络1的业务控制点，使得网络1业务控制点的逻辑信令关系变得十分复杂。

方式三：通过不同运营者SCP间访问的方式

为了实现这种业务互通方式，需要在SCP1及SCP2分别配置不同的业务逻辑。在SCP1中配置的业务逻辑包括两个部分：a.用于处理来自本网的业务呼叫；b.用于处理与本网互通的其它网络的用户对本网开放的业务的呼叫。在SCP2中配置业务逻辑c.用于处理本网用户对与本网互通的其它网络开放的业务的呼叫，这部分业务逻辑不涉及业务的具体特性。在网络2中，当SCP2收到对在SCP1中登记的被叫集中付费业务用户的业务请求时，SCP2中的逻辑c启动，控制SCP2与SCP1交互作用，SCP1在逻辑b的控制下对呼叫进行处理。SCP2接收来自SCP1的指令，并与本网中的SSP2一起完成相应的指令，以向用户提供网间互通被叫集中付费业务。图5为一个网间互通被叫集中付费业务中，各部分业务逻辑间交互作用的示意图。此种互通方式的中继方式如图6所示。

图5网间互通被叫集中付费业务中各部分业务逻辑间的交互作用

图6通过不同运营者SCP间访问的方式

网络2的用户C拨叫在网络1登记的被叫集中付费业务用户号码时，由网络2的端局将被叫号码（800KN1N2...）及主叫号码传送给网络2的业务交换点SSP2，SSP2通过No.7信令网与SCP2交互作用，在SCP2中有一个支持与其它业务控制点交互作用、接受来自其它业务控制点的指令的简单业务逻辑，该业务逻辑与被叫集中付费业务的具体特性无关，在该业务逻辑的控制之下，通过智能网应用规程中SCP与SCP之间的接口规程（智能网功能集2支持），SCP2将被叫号码（800KN1N2...）及主叫号码传送给SCP1，收到SCP2传来的信息，SCP1找到相应的业务逻辑，该业务逻辑包含被叫集中付费业务的全部业务特性，并支持对外网来的业务呼叫的处理，执行业务逻辑，将翻译得到的真正的被叫号码返送给SCP2。SCP2收到真正的被叫号码后，将其传给SSP2，并命令SSP2完成到被叫的接续。SSP2收到被叫号码后，由于被叫用户B位于网络1，SSP2需按照网络1与网络2互联互通的有关路由组织原则将用户C与用户B连通。如果在业务执行过程中需要给用户送语音提示或系统需要收集用户输入的密码信息等，由SCP1指示SCP2，在网络2中的智能外设IP2的辅助下完成。在SCP1执行业务逻辑的过程中，如需要监视接续状况或需要结束本次呼叫，均要用指令通知SCP2，由SCP2辅助完成，且在正常接续时，呼叫结束的指示由SCP2发送给SCP1。

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Researchonanintelligentintegratedquoting-pricesystemformanufacturing-products

Abstract:Developingaquoted-pricesystemformanufacturingproductionsisofteninrelationtomanyfactorsbetweenconstructionandnon-construction.Becauseoftheprofessionallimity,itsfunctionswassingleness.Sothispaperproposesanewconceptionandmeasureforit,anintelligentintegratedquoting-pricesystemformanufacturing-productstodiscuss.

Keywords:manufacturingproducts;intelligentintegrated;quoting-pricesystem;non-construction;self-learning

1引言

产品报价是指供货企业或公司响应客户询价，对客户所询目标产品报出的价格和对客户其他要求所作出的答复。产品报价作为一种经济现象，在市场运行的局部，处在市场活动中的供求双方由于信息的阻滞，不能顺利达成均衡，往往在不均衡状况下，作出种种选择。现实经济活动中，客户的询价请求和厂商的报价之间的谈判、平衡、交易等等，就是这种经济不均衡性的表现，产品报价这一课题则基于这种现象而存在。双方交易达成的最终报价则是需求价格和供给价格之间的某一变数，是暂时的“平衡价格”，而不是均衡价格。制造产品，特别是比较复杂的产品报价，需要许多领域人员的协调工作，如技术、财力、商务等，必须考虑各种结构化的和非结构化的因素，其中结构化因素如技术参数、结构参数、工艺参数、制造成本、费用分配比例等比较易于确定的因素。而非结构化因素如最终利润率、赢得定单的几率等，则需要考虑企业内外环境等众多不确定因素。目前国内外一些研究人员进行了部分产品报价系统的研究与开发，如组合机床、冷库、工业炉、通风机等报价系统，这些成果大大促进了这一课题的展开和深入。本文提出一种新的系统结构与方法进行研究。

2制造产品智能集成报价系统的提出

从信息系统的角度考虑，整个报价过程是一个信息流动和信息处理的过程。包括信息的产生、信息的传递、信息的处理、信息的存储。具有很复杂的信息流，涉及到销售、经营、设计、会计、生产计划、采购等等，这种信息流在相关部门或相关人员之间的传播如图1所示。

其中的结构化因素，如技术参数、需求批量、价格范围、质量保证、成本要求等所对应的技术报价和财务报价比较易于确定或决策。而非结构化因素，如竞争对手的报价、利润率、可能的定单确定率、技术财务风险等，由于资料或信息欠缺难以作出完美或满意的决策。

目前，国内外所开发的报价系统依其功能大致可以分为五类，即商务型报价系统、生产型报价系统、工程型报价系统、投标型报价系统和集成型报价系统。工程型报价系统，实际上是产品选型、初步设计加成本估算，其最终报价的形成有待提高；而商务型报价系统，其全部价值是基于产品成本而做的加价判断或推理。二者各自凸现了自己的重点，如前者对报价的结构化问题处理较好，而后者对报价所涉及的非结构化问题研究得很深刻。然而，制造产品的报价应该是技术报价、财务报价及商务报价的连贯和结合，必须能够处理报价决策所需确定的结构和非结构化因素。

制造产品智能集成报价系统概念基于智能决策支持系统(IDSSIntelligentDecisionSupportSystem)，集成产品报价系统的目标，就是要使它能够根据客户的询价请求制定相应的产品报价设计及根据企业内外复杂因素制定多种可行的报价方案(包括技术、财务、商务的报价方案)，并辅助决策者选择满意方案，辅助实现企业的经营目标。同时，在系统接受和处理报价项目的过程中，不断学习和积累报价知识和经验，自我完善报价的非结构化部分。

报价系统的集成概念包括两个方面的内涵：报价功能的集成和系统结构的集成。所谓功能方面的集成指全部或部分报价过程的集成，包括询价单评价、报价设计、产品报价、报价决策和学习机能等功能的集成。所谓结构方面的集成是指对制造产品的程式报价和自学习式报价二者的集成，使程式报价成为自学习式报价的“导师”，结构集成的概念如图2所示。

3程式报价

程式报价按照传统的技术产品报价路线，询价分析与评价产品报价设计成本估算报价决策。通过企业调研和讨论，可以抽象和组合出一种制造产品程式报价的逻辑步骤或流程，如图3所示。

下面对各框逐层拆解：

(1)框1(名称：捕捉客户需求或询价单处理)可以分解为：

①客户询价单完整性认定

②报价耗费及报价与否判断

③询价产品基型的类比搜索

④询价单评审

(2)框2(名称：开发技术解决方案或产品报价设计)可以分解为：

①询价产品与基型差异识别

②制订初步设计方案

③询价产品报价设计

ⅰ结构差异设计

ⅱ参数差异设计

ⅲ零部件估价(视交货期限确定是否实施)

④报价设计评审

(3)框3(名称：估算制造成本或产品报价)可以分解为：

①客户询价费用规范认定

②成本估算与费用组合

ⅰ基于费用形式报价的规范

a人工费用组合

b材料费用组合

c非制造成本组合

ⅱ基于产品结构形式报价的规范

a询价产品结构分解

b结构单元费用估算

c询价产品费用组合

③制造成本评审

(4)框4(名称：确定最终报价或报价决策)可以分解为：

①企业报价目标认定

②企业报价策略认定

③企业报价方法认定

④最终报价书评审

4自学习式报价

自学习系统的优点主要有两个方面：通过报价“经验”的不断丰富，自学习系统内存储的信息越来越多，变“估算报价”为“类比报价”；通过与存储在自学习系统中的信息比较，可以使报价的精度越来越高，而且速度也可以提高。

学习功能是神经网络最主要的特征之一，在人工神经网络理论与实践发展过程中,各种学习算法的研究起着重要作用，其中最成熟的是BP模型的学习，输入信息先从输入层经隐含层再传到输出层，如果在输出层不能得到期望的输出，则反向传播，将误差信号沿原来的连接通道返回，通过修改各层神经元之间的权值，减少误差信号，经学习后，报价的知识与规则转化为一系列权值，即存储在各连接权中。神经网络的这种特点使得制造产品报价在相关资料和信息不充实和不全面的情况下，可以解决报价影响因素中的非结构化因素的决策。用于自学习式报价的BP神经网络拓扑结构如图4所示。

5制造产品智能集成报价系统框架

为了达到上述目标，制造产品报价系统首先必须集成程式报价的各级子功能：

(1)对客户询价信息的录入与评价；

(2)建立响应客户询价的产品或工程初步设计方案；

(3)估算产品的报价成本(即机会成本)；

(4)财务评估和费用分配以及基础报价(即保本价格)计算；

(5)报价策略评价及确定满意的报价方案；

(6)支持数据(包括企业内部和外部的基础数据，如政策、经济、市场、相关竞争对手情报、原材料等的价格、企业负荷、经济状况、制造能力、技术水平等)的存储与更新。

6结束语

我们相信，通过在线式的询价处理和离线式的样本训练，能够解决报价中存在的非结构化因素中较难处理的问题，为制造产品报价提供一个更为可行的集成方案。

参考文献

［1］SinghMadanG,BennavailJean-Christophe.Experimentsintheuseofaknowledgesupportsystemforthepricingofgasolineproducts.InformationandDecisitontechnologies,1993,18(6):427～441

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［3］KingsmanBrian,HendryLinda,MercerAlandeSouzaAntonio.Respondingtocustomerenquiriesinmake-to-ordercompaniesproblemsandsolutions.InternationalJournalofproductionEconomics,1996(12):219～231

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［5］张暴暴.制造产品报价及其智能集成系统的研究.大连理工大学博士学位论文，1999，1

［6］张暴暴，李龙梅，冯辛安.集成环境下报价设计的实现.机械研究与应用，1998(3)：19～20

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(1)在美国

在智能天线技术方面,美国较其它国家要成熟的多,并已开始投入实用。美国ArrayComm公司将智能天线技术应用于无线本地环路(WLL)系统。ArrayComm方案采用可变阵元配置,有12阵元、8阵元环形自适应阵列可供不同环境选用,现场实验表明在PHS基站采用该技术可以使系统容量提高4倍。

(2)在欧洲

欧洲通信委员会(CEC)在RACE(ResearchintoAdvancedCommunicationinEurope)计划中实施了第一阶段智能天线技术研究,称为TSUNAMI(TheTechnologyinSmartAntennasforUniver-salAdvancedMobileInfrastructure),由德国、英国、丹麦和西班牙合作完成。该项目是在DECT基站上构造智能天线试验模型,于1995年初开始现场试验,天线阵列由8个阵元组成,射频工作频率为1.89GHz,阵元间距可调,阵元分布有直线型、圆环型和平面型三种形式。试验模型用数字波束成形的方法实现智能天线,采用ERA技术有限公司的专用ASIC芯片BDF1108完成波束形成,使用TMS320C40芯片作为中央控制。

(3)在日本

ATR光电通信研究所研制了基于波束空间处理方式的多波束智能天线。天线阵元布局为间距半波长的16阵元平面方阵,射频工作频率是1.545GHz。阵元组件接收信号在模数变换后,进行快速付氏变换(FFT)处理,形成正交波束后,分别采用恒模(CMA)算法或最大比值合并分集算法,数字信号处理部分由10片FPGA完成,整块电路板大小为23.3cm×34.0cm。ATR研究人员提出了智能天线的软件天线的概念。

我国目前有部分单位也正进行相关的研究。信威公司将智能天线应用于TDD(时分双工)方式的WLL系统中,信威公司智能天线采用8阵元环形自适应阵列,射频工作于1785~1805MHz,采用TDD双工方式,收发间隔10ms,接收机灵敏度最大可提高9dB。

3智能天线的优势

智能天线是第三代移动通信不可缺少的空域信号处理技术,归纳起来,智能天线具有以下几个突出的优点。

(1)具有测向和自适应调零功能,能把主波束对准入射信号并适应实时跟踪信号,同时还能把零响点对准干扰信号。

(2)提高输入信号的信干噪比。显然,采用多天线阵列将截获更多的空间信号,也即是获得阵列增益。

(3)能识别不同入射方向的直射波和反射波,具有较强的抗多径衰落和同信道干扰的能力。能减小普通均衡技术很难处理的快衰落对系统性能的影响。

(4)增强系统抗频率选择性衰落的能力,因为天线阵列本质上具有空间分集的能力。

(5)可以利用智能天线,实时监测电磁环境和用户情况来提高网络的管理能力。

(6)智能天线自适应调节天线增益,从而较好地解决远近效应问题。为移动台的进一步简化提供了条件。越区切换是根据基站接收的移动台功率的电平来判断的。由于阴影效应和多径衰落的影响常常导致错误的越区转接,从而增加了网络管理的负荷和用户的呼损率。在相邻小区应用的智能天线技术,可以实时地测量和记录移动台的位置和速度,为越区切换提供更可靠的依据。

4智能天线与若干空域处理技术的比较

为了进一步理解智能天线的概念,我们把智能天线和相关的传统空域处理技术加以比较。

(1)智能天线与自适应天线的比较

智能天线与自适应天线并没有本质上的区别,只是由于应用场合不同而具有显著的差异。自适应天线主要应用于雷达系统的干扰抵消,一般地,雷达接收到的干扰信号具有很强的功率电平,并且干扰源数目比天线阵列单元数少或相当。而在无线通信系统中,由于多径传播效应到达天线阵列的干扰数目远大于天线阵列单元数,入射角呈现随机分布,功率电平也有很大的动态变化范围,此时的天线叫智能天线。对自适应天线而言,只需对入射干扰信号进行抵消以获得信干噪比(SINR,SignaltoInterferenceplusNoiseRatio)的最大化。对智能天线而言,由于到达阵列的多径信号的入射角和功率电平均数是随机变化的,所以获得的是统计意义上的信干噪比(SINR)的最大化。

(2)智能天线与空间分集技术的比较

空间分集是无线通信系统中常用的抗多径衰落方案。M单元智能天线也可等效为由M个空间耦合器按优化合并准则构成的空间分集阵列。因此可以认为智能天线是传统分集接收的进一步发展。

但是智能天线与空间分集技术却是有显著的差别的。首先空间分集利用了阵列天线中不同阵元耦合得到的空间信号的弱相关性,也即是不同路径的多径信号的弱相关性。而智能天线则是对所有阵元接收的信号进行加权合并来形成空间滤波。一个根本性的区别:智能天线阵列结构的间距小于一个波长(一般取λ/2),而空间分集阵列的间距可以为数个波长。

(3)智能天线与小区扇区化的比较

小区的扇区化可以认为是一种简化的、固定的预分配智能天线系统。智能天线则是动态地、自适应优化的扇区化技术。现在,我们来讨论一个颇有争议的问题。根据IS-95建议,当采用120°扇区时系统容量将增加3倍。由此是否可以得到结论,扇区化波束越窄系统容量提高越大?考虑到实际的电磁环境,我们认为对这一问题的回答是否定的。这是因为窄波束接收到的信号往往是由许多相关性较强的多径信号构成的。一般情况下,各径信号的时延扩展小于一个chip周期。这时信号波形易于产生畸变从而降低信号的质量达不到增加系统容量的目的。同时如果采用过窄的波束接收信号,一旦该径信号受到严重的衰落,则将直接导致通信的中断。另外,过窄的接收波束在工程上是难以实现的,并将成倍地增加设备的复杂度。

5智能天线的未来展望

(1)目前还没有一个完整的通信理论能够较全面地将智能天线的所有课题有机地联系起来,故需要建立一套较完整的智能天线理论;另一方面,高效、快速的智能算法也将是智能天线走向实用的关键。

(2)采用高速DSP技术,将原先的射频信号转移到基带进行处理。基带处理过程是数字算法的硬件实现过程。

(3)由于圆形布阵和二维任意布阵比等间隔线阵优越,同时阵列天线的数字合成算法能够用于任意形式阵列天线而形成任意图案的方向图,因而可考虑在CDMA基站中采用二维任意布阵的智能天线。

(4)在移动台中(如手机)采用智能天线技术。

(5)采用智能天线技术来改善移动通信信道中上下链路不能使用同一套权值的问题,以改善上下链路的性能。

(6)目前,智能天线技术的研究已不是单一地研究智能天线本身,应与CDMA的一些关键技术(如多用户检测技术、多用户接收技术、功率控制等)结合在一起研究。

6结束语

篇（10）

多元智能理论（MultipleIntelligencesTheory）由美国哈佛大学发展心理学家、教育学家霍华德•加德纳教授于1983年在《智能的结构》一文中提出后，在世界范围内引发了教育的“革命性”变革。我国于20世纪90年代引进多元智能理论，国内有专家认为，多元智能理论无疑是我们长期以来一直在努力推崇的“素质教育的最好全释”；还有人指出：多元智能理论与建构主义理论一道，构成了我国新课程改革的强大理论支撑。多元智能理论指出人类内涵的能力至少有八种：包括语文智能；音乐智能；逻辑—数学智能；空间智能；肢体—运作智能；人际智能；自省智能；自然观察智能。加德纳认为，相对于过去的一元智力理论，多元智能理论能够更全面地描绘和评价人类的智力能力。加德纳还指出，人类智能还包含有次级智能和多种次级构成要素。

二、基于多元智能理论的汽车英语课程设计

（一）汽车英语课程设计的基本条件

Posner（1994）认为，课程设计的基本条件包括：了解学生的需求、兴趣、能力、知识水平等例如：学生需要什么、需要的原因、已有的能力、待补的能力、已有的基础或条件，缺乏什么等等。熟悉课程情况例如，有能力识别和解释该课程的基本概念和技能，全面和细致的有关知识，目前这个课程的开设情况等。擅长听说读写译五项必备能力，具有丰富教学经验，而不是简单的拼凑、复制、模仿依据以上课程设计的基本条件，做好高职英语课程设计就要求教师进行问卷调查或访谈学生已经完成的课程标准或已经具备的语言知识，要求通过参考有关著作、论文、同类课程、教材等，与同行交流，收集积累案例或经验等等。

（二）汽车英语课程设计的标准

根据Furey提出的标准，高职英语课程设计必须把握下列标准：

1.是否有足够的理论依据英语课程设计必须基于什么样的科学理论基础，是否遵照其本身的科学性和社会性？

2.是否适合学生目标在从事高职英语教学中，教师要因材施教。不但熟悉、掌握学生的自身学习情况、学习兴趣，也注重培养学生的实际效果性。

3.是否具有成功实施的可能性和效果的可评性在从事高职英语教学中，教师要不断自评课程设计的真实效果。

（三）汽车英语课程设计的内容

汽车英语课程设计的内容取决于授课的理念。针对英语语言，如果认为语言是符号系统，课程设计就由语音、词汇、语法、句型构成，强调语言形式的正确性；如果视语言为交际工具，课程设计要考虑的是交际的人，交际发生的条件、交际的目的等。英语课程设计关注的不仅是语言形式的正确性，还有社交的适当性。在教学研究过程中，在多元智能理论的指导下，根据调研结果对课程教学内容进行逐步更新，教材从最初的纯英文阅读形式的到单独开发学生的专业英语阅读能力，从听、说、读、写等能力的平行拓展，汽车专业英语校本教材内容新颖，图文并茂，根据主题确定教学内容、重点及难点，融专业英语听、说、读、写训练于一体，重点突出，实用性强，有利于开发学生的多元英语语言智能，改善课堂教学氛围，提高教学效果。

三、多元智能理论下汽车英语课程设计需注意的问题

首先，汽车英语以提高口语交际能力为本位，突出应用性本课程在对汽车企业英语应用能力需求深入调研的基础上，按确定工作任务模块、同时突出语言技能的要求制订教学大纲和授课计划，明确了教学应达到的知识标准和技能标准。其次，课程体系整合突出全面性、逻辑性、典型性和实用性本课程以国际汽车行业最新的知识体系为基础，以市场为导向，将传统汽车英语课程的以训练专业英语阅读能力为主体的教学内容，整合成为汽车构成的4大部分分别为发动机、底盘、车身、电气设备以及发动机的两大机构五大系统和底盘的传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统等各个任务模块以系统的知识主题构成课程内容体系。最后，教学手段优化，突出多元英语智能培养在教学实践中，注重将互动教学、角色扮演、案例教学、多媒体听力、课件加视频等教学手段相结合，增加学生的学习兴趣，提高其用英语分析和理解专业知识的能力和用英语进行专业领域的交际能力，并结合具体课程内容指导学生进行延伸性思考，以增强学生的创新能力，全面促进学生多元智能的发展。

篇（11）

二、设计开放性作业

多元智能理论认为，每一个学生都是独立的个体，都有强烈的自主意识。因此教师要坚持以学生为本的思想，充分重视学生的主体性，给学生创造开放性的学习环境，引导学生自主学习，使其真正成为学习的主人。在设计作业时，可根据学生的实际情况和教材的内容，设计开放性的作业。例如：小说《项链》，以“唉！我可怜的马蒂尔德！可是我那一挂是假的，至多值五百法郎！……”结尾，这给每一位读者都给留下了巨大的想象空间，同时也给我们设计出了一道很好的开放性作业———续写小说结尾。这样的作业设计，具有极大的开放性，吸引了学生极大的兴趣，不仅锻炼了学生的思维能力与想象能力，而且也锻炼了学生的书面语言表达能力。

三、设计趣味性作业

兴趣，是学生学习的原动力。作业也应讲究一定的趣味性，只有这样学生才会喜欢做作业，才能在写作业的过程中巩固知识。因此，语文教师在作业形式上要力求多样化、形象化、趣味化，使作业从单一以语言符号表达的形式中走出来，与听、说、读、写与演、唱、画、游戏以及参观访问等学生喜闻乐见的形式巧妙结合，使作业富有趣味性，吸引学生兴趣。例如：在学习了毕淑敏的作品《离太阳最近的树》之后，让学生课下以小组为单位办一张以“保护我们的地球”为主题的手抄报；在学习了《诗经•静女》之后，让学生根据诗歌内容，把本诗改编成一首爱情歌曲的歌词。这种多样化的作业形式，使学生对作业产生了极大的兴趣。

四、设计实践性作业