发布时间:2024-03-29 16:00:52
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中图分类号:G63 文献标识码:A 文章编号:1673-9132(2016)36-0023-02
DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2016.36.013
随着信息技术的快速发展,在各行各业中都采用了信息技术现代化,对行业的发展起到了重要的促进作用。在学校教育中,运用信息技术进行教学,也起到了突出的作用。在中小学信息技术教学中,教师要改变传统教学中枯燥的教学方式,充分运用信息技术的数字化资源,激发学生的学习兴趣,使他们积极主动地探究信息技术知识,提高他们的信息技术综合能力。在构建高效的信息技术课堂教学时,教师要结合信息技术学科的特点和学生的兴趣来挖掘数字化资源,构建高效的课堂教学。在进行教学改革的过程中,教师要不断进行学习,努力提高自己的信息技术专业能力,加大教学改革的力度,使信息技术课程在运用数字化资源的过程中取得实效。
一、数字化教学资源建设的意义
在素质教育的过程中,信息技术教师不仅要让学生掌握信息技术的基础知识,还要培养他们的信息技术能力,让他们能熟练地运用计算机网络查阅资源。在提高学生信息技术技能的同时,让他们掌握丰富的知识,拓宽他们的知识面。在运用信息技术进行教学时,充分运用数字化资源能实现教学的趣味性、多样性,激发学生的学习主动性,有利于培养他们自主学习的意识,让他们具备探究精神和创新精神。在信息技术教学中,运用数字化教学资源能给学生提供自由、宽广的学习空间,让他们通过人机智能交流来掌握所学的知识,使他们的学习过程中充满探究的快乐,从而激发他们学习信息技术知识的主动性。
二、中小学信息技术教育目标
在义务教育阶段,信息技术课程的教学目标是培养学生运用信息技术的能力,激发他们的学习主动性,让他们通过自主学习和探究掌握信息技术技能,并能熟练地运用信息技术来进行学习,提高他们收集信息和运用信息的能力。在进行中小学信息技术教学时,教师要让学生具备以下能力:能熟练地运用计算机的输入设备和输出设备,了解计算机的基本结构;能熟练地进行文字的录入;掌握文件的创建、编辑和保存;学会用计算机进行网络查询,获取数字化的知识。在运用数字化资源教学时,教师要以学生的兴趣为教学的切入点,使学生积极地参与到课堂学习中,使信息技术教学目标顺利实现。
三、中小学数字化资源建设策略
(一)注重信息技术教学
在传统教学中,由于应试教育的影响,学校对信息技术教学不重视,经常出现信息技术课程少、教师占课等情况。随着素质教育的进行和信息化教学的不断深入,学校要重视信息技术课程教学,并鼓励教师充分运用数字化的资源,给学生构建丰富的教学内容,调动学生的参与积极性,让他们在和教师的互动中掌握信息技术的操作,并在实践中学会如何运用数字化的资源,有效提高学生的信息技术综合能力。在加强信息技术教学的过程中,教师要充分运用信息技术学科的特点,采用信息技术进行教学,为学生创设一个直观的学习情境,使课堂教学实现数字化、现代化、开放性的教学,大大提高课堂教学效率。
(二)提高对数字化资源建设的认识
随着信息技术的快速发展,教师要摆脱传统的教学观念,认识到数字化资源对教学的重要作用,并结合数字化资源进行教学,给学生创设一个内容丰富、形式多样的信息技术课堂。在积极运用数字化资源进行教学时,教师要培养学生运用信息的意识,并学会运用数字化信息解决各种问题。在信息技术教学时,教师要结合丰富的实践教学来让学生进行信息技术的运用,让他们通过自主探究掌握信息技术技能,提高他们的信息技术综合素质。在充分运用信息技术数字化资源时,学校要不断加强计算机的软硬件设备,为学生的学习提供有利条件,使信息技术教学顺利进行。
(三)对信息技术教师进行专业培训
在传统教学中,大部分从事信息技术教学的教师不是专业教师,导致信息技术教学效率不高。在信息化快速发展的时代,要培养学生的信息技术能力,学校需要组建一支专门的信息技术教师,并定时对教师进行信息技术培训,提高教师的信息技术专业素质,让教师能运用丰富的教学经验来指导学生进行学习,促进课堂教学的顺利进行。
现代网络发展的速度十分迅猛,信息的传递也越来越便捷和流畅,所以农业的发展也应该与时俱进,将传统农业技术信息与现代高速发展的互联网相结合起来,运用网络化信息资源来丰富农业科技,并且由于现代数字化网络的兴起,网络消息的传播速度大幅度提升,而对于农业的发展来说信息资源的更新速度是至关重要的,因此想要发展现代化农业科技就必须将其网络化和数字化,以此来保证农业的高速发展。
1建立和完善农业科技信息网络数字化体系
农业发展的重要辅助要素是科学化技术管理,因为科学的农业技术能为农业的发展提供最合理的规划和指导,让管理者在进行农业管理操作时少走弯路,从而使农业更好地发展,所以想要发展好农业就必须先发展农业科技信息技术。[1]现代互联网以及信息数字化的发展越来越快,对现实生活的影响也越来越大,因此农业科技信息技术的发展,要及时发现这一点,找到合适的时机将传统的农业科技技术与现代化网络技术以及数字化信息技术相结合,运用现代科技技术的优势来发展农业,改变传统上的单一化农业信息技术,使农业管理者可以随时利用网络上的丰富信息资源库调取所需要的农业技术资源。另外在农业的发展中,信息资源的传播至关重要,因为管理者需要及时了解大环境的变化,根据大环境的变化来调整对农业的管理,而数字化信息传播技术就能做到信息快速传播这一点,故而管理者应当及时将农业科技信息数字化,并建立和完善农业科技信息网络数字体系,以促进农业的良好发展。以苹果套袋技术为例,苹果套袋是发生在苹果刚刚定果之后,管理者利用苹果袋将幼果进行密封,减少幼果与外界的接触,这样一来就减少了苹果病虫害的发生。但是在对苹果进行套袋时,袋子的不同对苹果保护的程度也就不同,所以这时管理者就可以利用网络信息资源库和数字化信息传播技术,在第一时间得知外界已有的苹果袋子的品种,然后根据网上对每一种袋子的评测数据来进行选择,最终选择出最适合苹果生长的苹果袋。这就是农业科技信息网络数字化体系的优势,利用丰富的网络资源和数字化信息传播技术,在最短的时间内通过大数据对比与筛选,来选择出最优秀的农业技术,促进农业的不断发展。
2加强建设农业数据资源库
农业技术的良好发展是一个长期累积的过程,以此在不断地对各种农业难题的克服中,才能逐渐探索出最适合农业发展的科学农业技术,但是由于以往的信息技术过于落后的原因,很多农业科技并没有很好地保存下来,最终导致大量农业科技不知所踪,所以在农业技术的发展中建立完善农业技术数据资源库是十分有必要的。另外,传统的农业技术发展很多都是依靠管理者的个人经验进行,所以这在很大程度上就缺少了一定的科学性,尤其是在发生突况时,管理者的个人经验有时并不能对其进行解决,最终只能是导致农作物大面积减产以及死亡,对农业生产造成极大的损失[2]。故而利用现代化网络技术以及数字化技术建立起一个完善的农业数据资源库是十分有必要的,管理者运用现代化网络技术以及数字化信息传播技术,在进行农业技术研发之后,能迅速将这些技术进行文字与视频记录,并上传到网络资源库中,这样一来就能够使每一项农业技术在被研发出来之后不会出现丢失,从而造成不可挽回的损失。以苹果树施肥技术为例,管理者对苹果树进行施肥时,每次施肥的时间和种类都是不同的,俗话说“氮长叶子,磷长杆”,以往很多管理者在苹果即将成熟之时会给苹果树施氮肥,以促进果实和树叶的生长,但是有管理者发现,这个时期对果树施氮肥会造成果实返青的现象发生,所以管理者在研究之后,将传统的氮肥改进成新型复合肥,这样一来既保证了苹果的生长,又不会使苹果在成熟时发生返青现象。之后管理者运用网络技术和数字化传播技术将这项研究发现进行记录,并上传到网络资源库,这样一来就保证了这项技术不会被遗漏,而且上传到网络上之后,也能使其他管理者在第一时间内发现并利用,以保证苹果的良好生长。
3实现网络化农业技术学习
二、数字化技术在电子信息技术中的应用
1.在消费类电子产品中的应用
从上世纪80年代初开始,数字化音像就相继上市。90年代CD唱机已风行于世,使用磁带的小型数字盒带录音机和使用磁光盘的小型光盘录音机形成数字音响的两大竞争阵营。CD-I(交互式光盘)是国际家用多媒体市场的主流产品。V-CD成为激光视盘的最新成员,数字化无胶卷相机已在一些国家的新闻等行业得到广泛使用。数字摄像机和录像机也在紧锣密鼓的开发。能处理和显示运动图像的多媒体电脑亦是数字化科技应用的典型实例。进入21世纪,在家庭娱乐方面,大屏幕的彩电和新型影碟机配合起来可在家中实现真正的影院效果。越来越多的数码相机走入中国消费者家庭,成为市场主流产品。
2.在广播技术中的应用
20世纪90年代,美国、欧洲开始大力发展常规数字电视广播。1994年,世界上第一个数字电视广播系统在美国投入商业运行。1995年,该系统在欧共体各国投入商业运行。1994年12月,美国时代-沃钠公司将全数字交互式有线电视系统投入商业运营。目前,数字音频广播(DAB)已在世界各地推广使用。
3.在通信系统中的应用
目前,整个通信网已过渡到数字化阶段。在有线网络中,宽带综合业务数字网正在世界各国迅速普及。在无线系统中,第三代数字化的无绳电话系统已取代第二代无绳电话系统。通信网络正在朝个人化方向迈进。移动通信将逐渐演变成社会发展和进步必不可少的工具。
【中图分类号】P2【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)02-0155-01
测绘工作作为国民经济建设和社会发展的一项前期性和基础性工作,在矿山测量、湿地测量、水利工程和精准农业等领域发挥着越来越大的作用,对社会和经济的可持续发展做出了巨大贡献。地理信息,是国家经济信息和其他行业专业信息的三维空间信息载体。为了能够掌握更准确、更全面、更系统的地理信息,使其更好地服务于社会与经济,对我国测绘技术提出了更高的要求。尽管我国测绘技术已经实现了由传统测绘技术向数字化测绘技术的转变,可是为了符合我国不断进步与发展的社会与经济,测绘技术由数字化向信息化转变已经成为必然。虽然,信息化测绘体系目前尚未成熟,但是已经显示出其强大的优越性和生命力。本文就依附于数字化诞生的信息化测绘技术,与数字化测绘技术之间联系做了详细的阐述,以证明信息化测绘技术并不是数字化测绘技术的重复,有特独特的优势。
一、我国测绘技术发展的历史
自测绘技术在我国诞生那日直至今天,以改革开放为分割点可分为两个阶段。改革开放前,在计划经济市场体制的指导下,我国独立创立和形成了比较成熟的传统测绘体系。改革开放后,为符合我国建立的市场经济体制,以及在全世界技术革命的推动下,测绘事业开始由传统体系向现代测绘体系转变阶段。其中,在这段转变阶段,我国的测绘技术发生了两次根本性的改革浪潮。一是,在计算机技术的推动下,完成了由传统测绘技术向数字化测绘技术的转变;二是,在数字化的基础上,开始向信息化测绘技术新阶段过渡。目前,我国正在积极促进信息化测绘技术的发展,以形成比较成熟的信息化测绘体系为目标。从而,使测绘工作能够为国家各项经济建设活动和社会发展提供更加丰富的地理信息,做好各项建筑工程的前期准备工作。
二、数字化测绘技术与信息化测绘技术
(一)数字化测绘技术
数字化就是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据,再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型,把它们转变为一系列二进制代码,引入计算机内部,进行统一处理,这就是数字化的基本过程。从数字化的定义可以看出,数字化测绘技术是利用计算机技术,将测绘生产过程中结果数字化的过程,是针对传统非数字化测绘技术提出的。在一定程度上,是信息化测绘技术发展的基础。
(二)信息化测绘技术
信息化是指培养、发展以计算机为主的智能化工具为代表的新生产力,并使之造福于社会的历史过程。尽管目前我国对信息化测绘技术的定义没有明确的规定,可是依附于数字化测绘技术诞生的它,除了拥有数字化测绘技术的优势外也具有其他特征优势。通过信息化的定义不难看出,信息化测绘体系,已经覆盖了地理空间信息获取、处理、管理、服务和应用的全过程,尤其注重对社会和经济的服务。
三、数字化测绘技术与信息化测绘技术的关系
(一)数字化测绘技术与信息化测绘技术的联系
信息化测绘技术的发展离不开数字化测绘技术。信息化测绘技术的出现,本是社会经济信息化的要求,是生产力发展的必然产物。可是,要使生产力不断地发展,需要先进的技术支持。数字化正是信息化发展的技术基础。因此,信息化测绘技术,才会依附于数字化测绘技术诞生和发展起来,数字化测绘技术则是它发展的基础。
从技术层面来讲,其实两者并没有本质的区别。信息化测绘体系的技术基础是计算机数字化技术,这与数字化测绘体系的技术基础是一样。只是随着社会经济的不断进步与发展,人们对实时有效地理信息综合服务的要求进一步提高。为了能够满足人们及经济发展的要求,需要实现地理空间信息的社会化,才出现了信息化测绘技术。因此,两者在技术层面有着千丝万缕的联系。
(二)数字化测绘技术与信息化测绘技术的区别
1、目标区别——从“生产”到“服务”
数字化测绘体系注重以测绘生产产品为主,将生产结果数字化;信息化测绘体系更加注重在数字化测绘的基础上,实现地理信息实时服务于社会与经济。要求测绘体系中的数据采集获取、数据处理生产和数据应用服务三个特征面向信息化,使地理信息更加具有社会化和网络化等特性,更好地服务于社会与经济。
2、信息“状态”区别——从“静态”到“动态”
数字化测绘体系对地理信息的获取和数据库的建设,只是数字化的过程,不具有实时更新等流动性变化;信息化测绘体系对地理信息的获取和数据库的建设,讲究的是实时监测动态变化,并进行不断的更新。因此,由此开始了测绘体系由静态向动态的转变。并且,信息化测绘技术将地理信息的实时更新作为最基本的任务。
3、操作运行环境的区别——从“局域”到“广域”
操作运行环境,即数据传输和信息交流的网络运行环境。
数字化测绘技术测绘生产的数据和信息的运行网络以局域网为主;信息化测绘技术,由于需要进行实时监测、实时更新地理信息,才能为社会和经济提供综合服务。因此其测绘生产的数据和信息,需要依靠国际互联网,从而实现数据传输和信息交流网络化和社会化。
4、服务对象的区别——“专用”到“公用”
数字化测绘技术,测绘生产的数据和信息所形成的数据库系统,在一般的情况,只服务于本行业;信息化测绘技术获取的地理三维空间信息和数据,通过广域的互联网渠道将信息传递到世界的每一个角落。无论什么人,在什么地点,只要想知道就能够知道。既满足了社会的需求,又扩大了服务范围。
5、信息服务社会化——“封闭”到“开放”
信息化测绘技术的出现,使中国地理空间信息通过广域的网络环境,实现了实时监测、实时更新。改变了数字化测绘系统以测绘产品生产为主的体系,逐渐向以社会服务为主的信息化测绘系统转变。同时,实现了地理空间信息的网络化和社会化,也使得测绘系统由内部扩展到了其他领域,完成了信息服务于社会的宗旨。
四、测绘技术的发展方向
目前来看,积极发展信息化测绘技术以构建成熟的信息化测绘体系,是当前测绘事业最主要的发展目标。信息化测绘体系的构建,可依据其主要特征和信息化测绘技术发展水平的实际情况,提出具体的基本组成部分或系统分支,再通过真正的工程项目来进行不断地完善和优化。尽管看起来简单,但是这是一项长期且艰巨的任务,可能需要一代或几代人的共同努力才能完成。
五、总结
通过本文对数字化测绘技术与信息化测绘技术之间关系的详细阐述,使人们了解到两者在技术层面上并没有本质区别,只是信息化测绘技术在一些方面比数字化测绘技术具有明显的优势。信息化测绘技术的出现,既满足了社会经济发展的高需求,也实现了地理空间信息的网络化、社会化。同时,积极构建成熟的信息化测绘体系,不仅能够促进测绘技术的进一步发展,也有利于测绘事业的蓬勃发展。
参考文献
通常情况下,一个完整的流媒体系统往往由媒体编码器、媒体文件存储器和流媒体数据、传输网络、媒体服务器以及媒体服务器等部分组成,具体描述如下。媒体编码器:对多媒体数据进行捕捉、创建和编辑,以此来形成规定的流媒体格式。它通过对图像、身影等原始媒体数据和相关文件进行编辑,使其成为便于网络传播的流媒体格式,然后将其存放于媒体文件存储器或传输至流媒体服务器。媒体文件存储器和流媒体数据:将各种流媒体数据以流格式的文件形式进行保存,多采用磁盘阵列或SCSI硬盘进行。传输网络:适用于采用实时传输协议或多媒体传输协议的网络环境。媒体服务器:对流媒体的数据传输过程进行控制,通过对经Web服务器传送的用户请求信号进行相应,将流格式文件通过一定的网络传输协议输送至用户操作桌面。媒体播放器:对网络媒体数据接受并进行本地播放的工具,实现用户端流媒体文件的预览。流媒体播放方式:分为单播和组播两种形式。单播,即客户端和服务器之间只有一条单独的数据传输通道,完成将数据包从服务器到客户机的传输,这种传输方式就成为单播。组播,即通过IP组播技术构建起一个具有组播功能的网络环境,从而将数据包经路由器一次性的复制到各个传输通道中,以此来实现单台服务器对接几十万台客户机的作用,进而实现数据的连续发送,进而减少网络信心包总量,减少延迟,提高网络自用率,大大降低网络传输的成本。
1.2流媒体技术原理
正如前文所述,流媒体传输的载体是连续时基媒体,它通过采用流式传输的方式对进行数据的实时传播。现阶段,由于我国电脑生产行业在电脑存储容量和网络宽带的铺设工作上还不够完善,导致难以满足多媒体对大量数据信息进行传播的基本要求,因此,在进行网络信息的存储之前,要先对多媒体数据进行必要的预处理。预处理过程包括对信息的有损和无损压缩两种。无损压缩是一种较为高级的数据压缩方法,而有损压缩则对信心的质量有所降低。流媒体技术中对信息的处理正是参照了此种方式,即先通过将数据压缩划分成多个数据包,然后再利用计算机进行传输和处理。同传统网络媒体对信息的下载相比,流式传输虽然极大地优化了系统存贮空间,但在数据信息的下载上仍然需要进行缓存。这是因为互联网在进行数据传输时是以分组传输为基础进行的,在这个过程中数据被分成多个小组,并在网络内部进行无连接的传送。鉴于网络的烫台性,每个分组选的传输路径也会不仅相同,从而导致了数据到达用户电脑的路径和时间延迟也有所不同。因此,必须要在数据传输过程中引入缓存机制,以此来弥补数据的传输延迟以及时延抖动对文件预览的影响,进而保证媒体数据可以进行持续不断的传送,避免因网络传输路线拥塞而出现信息传递停顿的现象。一般来说,告诉缓存方式多采用环形链表结构来对数据进行存储,通过不断删除已播放信息的数据空间来为后续媒体的高速缓存提供空间。一般情况下,实现流式传输的方法有两种,即实时流式传播和顺序流式传播。实时流式传播,英文名称realtimestreaming,指通过保证网络和宽带之间的连接与匹配来实现媒体的实时应用,在传播过程中需要借助专门的流媒体服务器及其相关协议。顺序流式传播,英文名称progressivestreaming,其主要下载方式是顺序下载,因而不适应对长片段以及有随机访问要求的视频文件的传输。
2流媒体技术的应用
随着互联网技术的快速发展,流媒体技术迎来了更加广阔的发展的空间和更加有力的市场推动力。目前,流媒体业务在日常生活中流行开来,多媒体新闻、电子商务、视频点播、远程医疗、远程教育、数字图书馆以及实时视频会议等领域都充满了流媒体技术的身影,流媒体技术应用带来了数字化信息传输时代的变革,对人类的生产生活产生了巨大的影响,下面就多媒体的几种典型应用进行概述。1)数字图书馆。数字图书馆是一种建立在计算机群和软件基础上的高级信息管理系统,通过互联网的方式进行连接,以此来对大量的结构化信息进行保存的数字化资源信息库。数字图书馆工程的目的是方便公众在随意的时间和地点都能通过任何连接到互联网内的数字设备来对所需知识进行搜集和学习。数字图书馆系统集多媒体网络和信息管理系统于一体,其所能贮存的信息量已经远远超过了传统图书馆的信息储备,且在技术上也极大的优于传统图书馆。数字图书馆的储存的对象涉及到各个领域的各个方面,且被保存信息的存在形式也多种多样,如图书、影像、美术、雕塑、电影、旅游、电子出版物、卫星数据、地理数据、互联网数据以及政府文件等,数字图书馆的储存对象广泛,需要大量的高新技术来进行技术支持,而流媒体技术就是其中的一种。流媒体技术在数字图书馆中的应用能使信息的检索和传输过程更加人性化、智能化和自动化,大大提高了数字图书馆的整体效率,从而使图书馆发挥出真正的潜力。2)校园视频网。校园网的建立在近年来引起了广大学校的重视,其发展呈现出蓬勃向上的态势。在相关政府以及教育部门的帮助下,各级重点学校的校园网络平台建设都取得了很好的成绩。伴随着信息时代的快速发展,多媒体技术的发展实现了质的飞跃,尤其是流媒体传输技术的革新,使学校进行多媒体教学已然成为一种现实。目前,已经形成了很多用来组件校园网的优秀产品,比如cisco公司的ip/tv,利用它可以在校园完成实时和定时广播,同时还具有对视频进行点播的功能。这三种通信模式同样可以与数字图书馆进行结合,实现将数字图书馆的视频、音频以及电子出版物在校园视频网上的传输。3)会议电视和视频点播。随着Internet网络技术的普及,在网上进行传播的信息资源形式已不再局限于文字和图形。目前,很多Internet的视频应用都需要在internet网络上进行点播,以此来达到宣传或满足观众需求的目的。于是,这对信息传输系统有了更高的要求,包括提高信息传输速率、同步各方数据、对数据进行分流、保证数据下载的稳定性等,以此,要想实现对网络音频视频进行高效率高质量的传播,最有效的方法就是充分引入流式媒体的传输方法和相关技术。4)远程教育。随着时代的发展和知识传输方式的更新,网上教育顺应时展走进了人们的生活。网上教育为不同的学习者提供了碎片化的学习机会,彻底打破了传统教育中“面授”式教学的限制,从而为大众提供了资源更为丰富、时间更为灵活、交流更为密切的新的学习方式。几年来,远程教育系统得到了飞速的发展,它以现代传媒技术为基础,通过多媒体和网络通信技术将与课程相关的授课视频、音频以及电子教案传输给学生,并以同样的方式将学生的表现反馈给老师,以此来模拟学校的授课方式。目前,远程教育系统已经实现了教学课件点播、网络课堂教授以及教学直播等功能。
3结束语
综上所述,随着数字化时代的快速发展,流媒体技术必定会成为促进互联网技术发展的新一代主要力量。伴随着流媒体技术的不断更新完善,各种流媒体技术的相关领域都实现了快速的发展,比如流媒体终端技术、数字安全技术以及流媒体信息管理技术等。随着时代的发展,流媒体技术必定会进行更进一步的发展,从而带动时代的快速进步。
作者:崔志超 单位:昆明市五华区新闻宣传中心
参考文献
[1]李必云,石俊萍.移动流媒体技术在视频传输中的应用[J].计算机时代,2010(5):28-30.
[2]李伟权.流媒体技术在网络传输中的应用[J].中国科技信息,2010(9):128-129.
中图分类号:TP315文献标识码:B
文章编号:1004-373X(2009)05-122-03
Application of Digital Technology in Geographic Information System
MA Yuan1,YAN Fei2
(1.School of Information Engineering,Chang′ an University,Xi′ an,710064,China;
2.Shaanxi Branch,China Unicom,Xi′ an,710075,China)
Abstract:As the robust development of the computer software,the digital technology was born,which is the core factor of Geographic Information System(GIS).This technology makes people work more efficiently.The paper analyses the digital technology in the GIS.Then further analyses the developing method of ComGIS.This paper also introduces how to design and develop the GIS by using MapX technology.The system′s spatial database and function design are stressed,which can solves some important problems faced with in practice.
Keywords:Geographic Information System(GIS);digital technology;MapInfo;MapX
0 引 言
地理信息系统(GIS)是对各种空间信息进行收集、存储、分析和可视化表达的信息处理和管理系统[1]。GIS提供的信息产品不仅仅是简单的文字和数据,而且还有一幅幅空间图形或图象。位置图往往比文字更能说明空间问题,它给人以直观完整而深刻的印象[2]。随着软件技术的发展而不断出现的各种数字化技术则是实现GIS的基础和保障。
1 数字化技术简介
地图数据的数字化是建立地理信息系统的首要任务,目前使用最广泛的数字化工具是美国MapInfo公司推出的桌面地理信息系统MapInfo。系统的操作界面则由面向对象的编程语言完成,常用的有Visual Basic、Delphi和Visual C。系统的后台数据库和操作界面建立好之后,就需要使用一个专门的地理信息系统控件MapX或者Map Objects来完成系统对数据的操作。下面我们就来看看这些数字化技术。
1.1 数字化工具MapInfo
系统建立者将纸质地图或电子版的综合地图通过数字化工具建立空间数据库和属性数据库,再通过一个特定控件将数据库连接到系统的操作中[3]。虽然MapInfo其本身也是一个地理信息系统产品,可以完成地理信息系统的很多功能,但是用户为了建立符合其自身使用特点的地理信息系统产品时,常借助它作为地图的数字化工具,并将数字化后得到的图形数据和属性数据存储在MapInfo自带的类关系型数据库中。
MapInfo小巧易用,价位较低,是系统建立者优选的数字化产品。MapInfo的主要技术特点之一是按图层组织地图[4]。也就是说,将一幅综合地图加工成多个层层叠加的透明图层,每个图层包含了整个地图的一个不同方面[5]。现以交通管理地理信息系统为例,第一图层可以是高速公路,第二图层可以是一级公路,第三图层是二级公路,第四图层是由公路连接的城市组成,以此类推,就可以形成一幅完整的公路图。
1.2 系统开发语言Visual Basic
数字化建库完成后,地理信息系统的建立工作就已经完成70%了,接下来就是利用可视化编程语言如Visual Basic,Delphi或Visual C,建立符合用户需求的系统操作界面。由于MapInfo公司与Microsoft公司保持着长期的合作伙伴关系,它们的产品有着更好的兼容性,所以通常选择Microsoft公司的Visual Basic语言来建立系统的操作界面。
1.3 基于组件式GIS的MapX
系统界面建立好之后,就是要实现系统对数据的操作了。这里用到了组件式地理信息系统的概念。组件式地理信息系统(Components GIS,ComGIS)的基本思想是把地理信息系统的各大功能模块分为若干个控件,每个控件完成不同的功能[6]。各个GIS控件之间,以及GIS控件与其它非GIS控件之间,可以方便地通过可视化的软件开发工具集成起来,形成最终的GIS应用系统[7]。在组件式技术已经成为业界标准的时代,使用GIS控件就如同使用我们熟悉的Active X控件一样简单方便,使非专业开发者同样能得心应手地开发出符合用户需求的地理信息系统产品。目前常用的GIS控件有MapX和Map Objects,其中前者比后者的功能略强,又考虑到数据格式和经济因素等实际情况,往往使用MapX作为系统开发时使用的GIS控件。MapX同样是美国著名的桌面地理信息系统厂商MapInfo公司推出的,那么它将会与数字化工具MapInfo有更好的融合。使用MapX时,只需在可视化开发环境中将MapX控件放入窗体,并对其进行编程,就可以实现数据的空间可视化、专题分析、数据绑定、地图编辑等地理信息系统功能。
2 地理信息系统的实现
以上简单介绍了建立地理信息系统时用到的数字化技术和工具,概括来说,建立地理信息系统的步骤如下:首先,应用MapInfo数字化各类信息,完成空间数据和属性数据的数字化建库工作,数字化后的数据可以存储在MapInfo自带的数据库中,也可以存储在其它外部数据库中[8];接着,在可视化编程工具Visual Basic中添加MapX控件,编制符合用户需求的界面和功能,完成整个地理信息系统的开发。
下面以本人参与实现的某楼宇管理系统为例,让大家直观感受各数字化技术和工具是如何相互支持,支撑起整个地理信息系统的。
首先,利用扫描仪扫描图纸,或者利用现有的电子版图纸,存为栅格文件;接着,在MapInfo中调入该文件,设置投影方式并配准[9];再次,以得到的栅格图纸为蓝本,新建图层并覆盖在该栅格图纸之上,将其作为编辑矢量地图图层的参考[10];最后,采用手工绘制方法分层绘制相关地理对象,如楼宇房间图层。在建立了房间图层的图形数据后,同时需要建立相应的该房间图层的属性表。属性表的建立比较简单,通过与关系型数据库的表结构设计和输入相类似的方法即可完成,需要注意的是要将图形数据对象和它的属性数据一一对应。
一幅图层的图形数据和属性数据建立好之后,该图层的数字化工作就完成了。要完成整个综合地图的数字化,就要将构成这幅综合地图的各个图层按照同样的方法分别数字化,最后将这些包含图形数据和属性数据的图层叠加在一起即可。
在实现了系统的空间数据库之后,就要在面向对象的编程语言Visual Basic中添加MapX控件来编制用户界面和实现系统功能了。
3 系统功能实例
鉴于对具体需求的分析,在上例中,系统实现了数据输入输出与管理模块、系统基本功能模块、空间查询分析模块、专题渲染模块、数据绑定模块和系统实时帮助模块等地理信息系统较为基本的功能模块。此外,还根据用户在管理中遇到的常见问题,实现了智能检测模块、立体效果模块和宣传功能模块,满足了用户的需求。
3.1 鹰眼图
系统基本功能模块中的鹰眼图是GIS中一个基本的功能,它是为了方便用户浏览地图而设计。鹰眼图窗口中的矩形代表的是原地图窗口中的地图在整幅地图中的位置。鹰眼图如图1所示。这时要通过一个单独的MapX控件来显示鹰眼图,与主地图的MapX控件相独立。
3.2 I查询
空间查询可以是图形查询,可以是属性查询,更可以是二者之间的交叉查询。I查询是空间查询中一个最基本的查询功能,它的特点是鼠标点击任何一个目标图元,无论这个图元在整个地图集的哪一个图层上,都能弹出其对应的全部属性信息,如图2所示。
3.3 上级查找
智能检测可以在管线出现故障时,相对智能地显示出可能出现故障的线路或节点。上级查找是其中一项实用的功能,它利用Search方法以及具有方向性的节点编码,通过子节点向上查父节点的方式,根据输入的节点号,按流向查找某一管线节点的上级节点,在地图上标注出上级节点编号,并加亮显示该管线,如图3所示。
3.4 立体效果
为了能够直观反映楼宇内各房间的情况,系统中还设计实现了房间的三维立体模块。首先,使用3D Home Architect Deluxe建立立体效果模型,然后利用Flash MX将导出的图片生成人机互动界面,最后在Visual Basic中加入控件Swflash.ocx与原系统进行整合。以某房间为例,立体效果展示过程如图4所示。
各个功能模块是在明确具体需求的基础上设计的,每一功能模块中的每个功能都用以实现一个特定的管理目的,最终形成了一个操作简单,提供交互式和可视
化环境,使复杂模式与数据处理对用户透明的管理系统。不难看出,利用数字化技术可以将地理信息系统这一思想渗透到生产生活的各个方面,使得人们对信息的管理更加直观高效,并为管理中的各种数据提供强有力的查询和分析,从而为管理决策提供了依据。
参考文献
[1]周云萍.数字化园区的方案设计与研究――基于J2EE的网上办公系统的设计[D].西安:西安交通大学,2003.
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20世纪40年代到50年代产生了传输频带较宽、性能较稳定的微波通信,成为长距离大容量地面干线无线传输的重要手段。模拟调频传输容量高达2700路,亦可同时传输高质量彩色电视信号;尔号逐步进入中容量至大容量数字微波传输。80年代中期以来,随着频率选择性色散衰落对数字微波传输中断影响的发现及一系列自适应衰落对抗技术与高状态调制与检测技术的发展,使数字微波传输产生了一个革命性变化。特别应该指出的是20世纪80年代到90年展起来的一整套高速多状态自适应编码调制解调技术与信息号处理及信号检测技术,对现今卫星通信、移动通信、全数字HDTV传输、通用高速有线/无线接入,乃至高质量磁性记录等诸多领域的信号设计与信号处理及应用,发挥了重要作用。随着国民经济和社会发展的信息化,人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式,移动通信发展至今大约经历了五个阶段;
第一阶段为20年代初至50年代初,主要用于舰船及军有,采用短波频及电子管技术,至该阶段末期才出现150MHZVHF单工汽车公用移动电话系统MTS。
第二阶段为50年代到60年代,此时频段扩展至UHF450MHZ,器件技术已向半导体过渡,大都为移动环境中的专用系统,并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。
第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ,美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。
第四阶段为80年代初至90年代中,为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段,并逐步向个人通信业务方向迈进;此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行,频段扩展至900MHZ~1.9GHZ,而且除公众蜂窝电话通信系统外,无线寻呼系统、无绳电话系统、集群系统、无中心多信道选址移动通信系统等各类移动通信手段适应用户市场需求同时兴起并各显神通。
第五阶段为90年代中至今,随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起,其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进,包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。对于第三代移动TMT-2000纷纷参与标准的制定,经多次融合努力在1999年10月25日至11月5日芬兰赫尔辛基召开的ITU-RTG8/1第18次会议上5类RTT技术标准共6种方案成为最终结果。中国的TD-SCDMA方案也已成为其中之一。应该指出,UTRAWCDMADS及TIAcdma2000MC的相应起步样机已经诞生,包括以GSM、csmaOne后向兼容为基础的第二代半过渡设备(G)EDGE、cdmaIS-95BHDR(2.4Mbit/s峰值速率,64QAM调制)及cdma2000-1X等亦已推出。
此外,为接续Internet移动游览应用的无线应用协议(WAP)与无线连接技术蓝牙(Bluetooth)已经产生。从网络的角度来看,接入网可分成有线接入网和无线接入网、光缆同轴混合接入网、铜线电缆、对绞线、电话(一般为铜线)接入网等等;无线接入技术是近些年迅速发展起来的新技术领域,它从概念上产生了一个重大的飞跃,即不需要缆线类物理传输媒质而采用无线传播手段来代替部分接入网甚至入网的全部,从而达到降低成本、提高灵活性和扩展传输距离的目的。无线接入网品种繁多,如移动卫生系统,蜂窝移动通信系统,集群通信系统,一点到多点微波通信系统,微波蜂窝的无线本地接入系统(PHS、PAS、PACS、DECT)等。短距离之内的接入技术主要有蓝牙(Bluetooth)、红外线、DECT、IEEE802.11和共享无线接入协议(SWAP)/HomeRF等系统。继广域网(WAN、Wind、AreaNetwork或城域网,MAN,MetropolitanAreaNetwork)、局域网(LAN,LocalAreaNetwork)之后,最近人们又提出了“无线个域网”(WPAN、WirelessPersonalAreaNetwork)。这一新概念将小范围应用提升至网络理论的高度。在短短的时间,WPAN成为一个受人瞩目的新热点,WPAN的研究组成立不到1上,就演变为IEEE的专门工作组IEEE802.5(即WPANWorkingGroup,于1999年3月成立),可见其受重视的程度。
比较而言,Bluetooth系统更具有代表性,它正根据WPAN的概念向前发展。事实上,Bluetooth和WPAN的概念相辅相成,Bluetooth已经是WPAN的一个雏形。从它最初由Ericsson,IBM,Inter,Nokia和Toshiba公司作为原始发起组织而推出,1年多时间已吸引了近2000个国际上有影响的公司参与。1999年底,美国的4家公司3COM,Lucent,Microsoft和Motorola,与上述5公司一样作为Bluetooth的发起组织,使它在与SWAP、IEEE802.11等类似应用标准的竞争中脱颖而出,发展前景更加明朗。为了推动Bluetooth的发展,Bluetooth的标准是非专利的,Bluetooth已成为目前通信领域的一个新热点,预计不远的将来就可成为小范围无线多媒体通信的国际标准。总之,无线通信技术前景一片光明。
2、我国无线通信技术的发展
当前,中国是世界各国通信技术运营商和设备制造商关注的焦点,大家都希望在中国的市场上占有自己的发展空间和市场份额。移动通信在中国发展十分迅速,中国移动通信的走向一直为世人所瞩目。1987年11月,我国广东正式开通了第一个TACS制式模拟蜂窝移动通信系统,实现了移动电话用户“零”的突破。1994年底,广东又首先开通了GSM数字蜂窝移动通信系统,至1995年,全国已15个省、市也相继开通了GSM移动通信网。迄今为止,全国各省、自治区、直辖市面上都建设了GSM网,实现了国内和国际的全自动温游。目前我国正在积极准备在21世纪初期开展第三代移动通信的商用试验。
从1987年至今,我国移动电话用户数的增长很快,尤其是GSM网更是以人们始料不及的速度在迅猛发展。这主要是因为GSM系统在技术和经济方面均比TACS系统有较大的优势,更重要的是我国在GSM运营领域引入了竞争机制,促进了GSM网的发展。我国的移动通信用户已超过了8000万,位居世界第二。
近10年来,我国在移动通信领域的科研、设备生产等方面也取得了可喜的进步。国产移动通信设备—交换系统、基站和手机等都已经投入生产,并陆续投放市场,第三代移动通信系统的开发和研究也正与世界同步。可见,中国无线通信在运营业与制造业上已取得了第一阶段的成功。
3、今后无线通信技术的趋势
21世纪的电信技术正进主一个关键的转折时期、未来十年将是技术发展最为活跃的时期。信息化社会的到来以及IP技术的兴起,正深刻的改变着电信网络的面貌以及未来技术发展的走向。未来无线通信技术发展的主要趋势是宽带化、分组化、综合经、个人化、主要特点体现为以上几个方面:
(1)宽带化是通信信息技术发展的重要方向之一。随着光纤传输技术以及高通透量网络节点的进一步发展,有线网络的宽带化正在世界范围内全面展开,而无线通信技术也正在朝着无线接入宽带化的方向演进,无线传输速率将从第二代系统的9.6Kbit/s向第三代移动通信系统的最高速率2Mbit/s发展。
(2)核心网络综合化,接入网络多样化。未来信息网络的结构模式将向核心网/接入网转变,网络的分组化和宽带化,使在同一核心网络上综合传送多种业务信息成为可能,网络的综合化以及管制的逐步开放和市场竞争的需要,将进一步推动传统的电信网络与新兴的计算机网络的融合。接入网是通信信息网络中最具开发潜力的部分,未来网络可通过固定接入、移动蜂窝接入、无线本地环路入等不同的接入设备,接入核心网实现用户所需的各种业务。在技术上实现固定和移动通信等不同业务的相互融合,尤其是无线应用协议(WAP)的问世,将极大地推动无线数据业务的开展,进一步促进移动业务与IP业务的融合。
(3)信息个人化是下世纪初信息业进一步发展的主要方向之一。而移动IP正是实现未来信息个人化的重要技术手段,在手机上实现各种IP应用以及移动IP技术正逐步成为人们关注的焦点之一。移动智能网技术与IP技术的组合将进一步推动全球个人通信的趋势。
(4)移动通信网络结构正在经历一场深刻的变革,随着网络中数据业务量主导地位的形成,现有电路交换网络向IP网络过渡的趋势已不可阻挡,IP技术将成为未来网络的核心关键技术,IP协议将成为电信网的主导通信协议。随着移动通信通用分组无线业务(GPRS)的引入,用户将在端到端分组传输模式下发送和接收数据,打破传统的数据接入接式。以IP为基础组网,开始了移动骨干网IP应用的实践。
4、无线通信技术在数字社区中的应用
无线通信技术的发展为实现数字化社区提供了有力的保证,数字化社区提供了有力的保证。数字化社区的特点是信息的交流非常的广泛和方便,无论是实验室、办公室还是家庭,计算机及其外设的应用越来越普及,社区中的设备也都有电脑控制。如果它们之间的通信仍然采用有线方式的话,这将给使用带来很大的不便。Bluetooth技术为我们建立一个全无线的工作环境和生活环境,Bluetooth标准已制定了和计算机以及与Internet、PSTN、ISDN(IntegratedServicesDigitalNetwork)、LAN、WAN、xDSL(xDigitalsubscriberloop)等网络的接口协议,其目标是用单一的Bluetooth标准来建立起和众多国际标准的连接。目前它用1Mb/s的速率已完全可以胜认这些工作,将来根据IEEE802.15的发展计划,可以将速率提高到20Mb/s以上。我们可以使用无线电缆来连接办公室和家庭中的电子设备,甚至包括键盘、鼠标等也采用无线传输。我们拥有一个无线公务包,以便携计算机和掌上计算机为代表,采用无线方式和其他设备或网络相连接,使我们拥有一个可流动的办公室。
我国电子信息工程是指凭借电子信息技术来获取更多信息,通过相关平台实现智能化处理的技术。通常情况下,电子信息工程拥有着良好的便捷性和高准确性,同时覆盖范围较广,能实现信息数据的批量处理,在加快数据处理的同时提高了数据的准确性。
1.2电子信息技术的现状
当前,在应用电子信息技术的过程中,主要存在的问题有以下几个方面:
1.2.1缺乏核心技术
比较国外电子信息工程,我国电子信息技术受到多重因素的约束,核心技术的欠缺是重中之重,尤其是缺乏专利性较强的核心技术。实际应用中,一些自动化技术的研究不够深入或者创新性不足,会给电子信息工程设计带来很大的安全隐患。
1.2.2缺乏完善的发展体制
电子信息工程的发展很容易受到经济水平和企业自身的限制,一些企业在引进自动化技术的时候没有制定有效的发展策略,这也会影响到电子信息技术的建设。
2自动化技术应用的重要性
自动化技术作为一种综合性较强的技术模式,其不仅融合了现代化计算机技术及信息技术,还融入了控制技术和系统工程等多种现代化技术。这给电子信息工程设计带来了很多的发展平台,其重要性主要表现有三个方面:(1)促进了工程设计中的机械化及一体化发展。自动化技术是我国工业发展史中的一个转折,实现了以机械取代人力,解放了生产力。(2)实现电子信息技术的智能化控制。刍议自动化技术在电子信息工程设计中的应用文/冀君召自动化技术作为我国当前工业阶段的重要产物,其在电子信息技术中的影响十分深远。本文将简要分析电子信息工程技术的现状,介绍自动化技术的重要性,并重点探讨自动化技术在电子信息技术工程中的应用。摘要自动化技术的引进可以有效地提高电子信息化技术的信息处理,在开发的形式、内容和途径方面均可提高电子信息工程的智能化控制。智能化控制可以实现高密度、大批量以及高频率的信息处理。(3)提高精细化水平。自动化技术的应用,融汇了多重技术,向多元化方向发展。例如,在信号与系统的设计工作中,设计者需要掌握和应用信号分析及系统分析等技术,同时对技术精度要求比较高。
3自动化技术应用的主要领域
如上所述,自动化技术有着十分重要的应用意义,在诸多应用领域中主要表现在计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机辅助办公以及电路分析设计几个方面。在电路分析设计的应用环节中,自动化技术在三相电路、电感电路以及双扣网络几个环节的应用效果最好。
3.1计算机辅助制造
计算机制造作为计算机控制的一个重要构成部分,其最高制造水平能全面反映出自动化技术应用水平的高低,同时,其发展状况也能发映出自动化技术的应用状况。计算机辅助制造系统(CAM)包括了硬件及软件两部分,前者主要融汇了数控机床、加工中心以及输送、储存、装载以及检测几个环节,后者覆盖了数据库管理、计算机附属数控编程、计算机相关工艺的设计、工装设计以及质量编制几个环节。二者的应用,保证了设计的有效性和完善性,同时在制造工业和精确度上都有了很大的提高。
3.2计算机辅助设计
当前,我国自动化技术广泛应用于计算机辅助设计(CAD)。在设计过程中,CAD应用可以有效地实现自动化、微型化、智能化以及数字化。在实际应用过程中,只需将设计文件的相关参数输入计算机中,系统通过分析和计算就能将设计结果呈现在计算机上,然后设计人员可以根据设计成果进行修改,保证设计文件的有效性和高效性。在CAD设计的众多应用中,EDA技术应用效果较为明显。此项技术融合了信息技术、CAM技术以及计算机技术,在融合中实现了纵向发展,目前已经应用到生物工程、电子信息工程以及通信工程。此外,在电子信息工程应用,EAD技术可以实现电路设计中的仿真设计,凭借数据模型实现仿真设计,整体提升了工程设计水平。
3.3计算机辅助办公
在电子信息工程专业中,辅助办公的应用范围较为广泛。辅助办公通常是指使用微机及行管外设通过管理和传输来实现办公。采用辅助办公有这三个特点:(1)对于行文处理自动化,可以处理外城各类文件的接受、批阅以及办理。(2)对于事务处理自动化,可以处理行政事务、专业事务以及督办事务等。(3)对于辅助决策自动化,此环节主要建立在前两个环节上,为相关负责人处理各种信息,然后通过分析,最终为决策者提供准确的依据。在电工设计中,涉及有多个设计流程。自动化技术的应用大大提高了工作效率。在实际应用过程中,还可以采用OA辅助办公软件进行管理,利用计算机对多种流程文件和数据文件进行分析和管理。
随着网络的不断发展,网络上的信息呈现了爆炸似的增长。这些信息当中,有些是用户所需的,而有些是没有价值的甚至是伪信息。这使用户在网络上获取信息时需要慎重的选择。使原本简单便捷的过程变得复杂。数字图书馆的任务就是为了解决这一问题,但是数字图书馆在信息资源共享方面存在着一定的困难。网格技术的兴起,为数字图书馆的发展带来了转机。
1 网格技术
1.1 网格概念
网格(Grid)是一种新兴的技术,正处在不断的发展和变化当中,人们称它是下一代的Internet。到目前为止,并没有一个完全准确的定义。简单来说,网格是一种信息社会的网络信息技术基础设施,它将互联网上的所有资源互连,使原来的一个个信息孤岛联通,使人们真正的实现信息资源共享。因此,网格是超级计算机、信息资源以及网络三者的结合,为人们提供了一个更大、更统一的平台。它可以实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源以及专家、个人资源的全面共享。
1.2 网格的功能
1.2.1 可实现资源共享
这不仅仅是特征,也正是网格的目的。在如今高速的信息社会里,每天都有很多的信息产生。而这些信息是庞杂无序的,分散在不同的地方。网格上的资源将不再局限于同一个组织内,而是更多的面向网络上的信息。从而使得那些资源类型复杂、跨越地理范围广、庞杂无序的信息资源整合。为人们提供一个方便的平台,真正的实现资源共享。
1.2.2 确保信息的动态性与准确性
信息的一个特性就是动态,因此网格也有同样的性质。因为网格是信息的一个集合。它需要时刻整合、更新新产生的信息资源,保证为用户提供最新的信息。但同时,与Internet相比,网格对信息资源有一个再加工的过程,信息不再是无序、重复的。当然,更不会像以前的网络一样存在着伪信息。网格提供的信息是更加健康更加安全的。并且具有更高的参考价值。
1.2.3 具有智能化和虚拟化特征
网格服务的虚拟化提供了一种将通用语义行为无缝地映射到本地平台的能力。在网格中,有多个部门或团体的复杂虚拟组织。虚拟化为用户提供了一个跨越范围广的检索界面,为用户提供更智能化的服务。
2 网格在数字图书馆中的应用
随着信息技术的高速发展,图书馆的形态也在不断地发生着改变。网格技术在数字图书馆中的应用有着必然性,二者的结合,会使数字图书馆的发展更加迅速,使数字图书馆更加完善,从而为用户提供更加周到的服务。具体表现在以下方面:
2.1 网格为数字图书馆提供统一的平台信息
网格能实现人、超级计算机、网络的一体化。因特网只是为人们提供独立的检索界面,用户看到的也是单独的网页。网络的作用就是通过网页的形式把全球的计算机连在一起。而网格则是,把所有的信息资源存储在一个类似超级计算机的平台里,所有用户可以像直接使用自己的电脑一样来获取各种资源。这样,网格就为用户提供了一个统一的平台信息。所有的用户都可以平等的获取自己所需的资源。
2.2 网格使数字图书馆的信息服务更加智能化
网格与数字图书馆结合的实现,需要很多的应用软件的支撑。也需要与很多相关的信息技术结合。如为了检索的方便,会提供语义检索、智能检索等。当然,伴随着网格技术发展还会有更多的相关技术应运而生。网格中还有很多的虚拟部门为用户服务,有很多虚拟社区供用户讨论,这也会使数字图书馆的服务更加的智能化。
每个图书馆的信息资源建设,资金是必不可少的一个决定因素。很多图书馆就是因为资金的缺乏,导致建设不够完善。而网格技术的应用会在一定程度上解决资金匮乏的问题。网格可以使所有网络中的、各数字图书馆中的以及其他分散的信息资源整合,这大大减少了,数字图书馆在建设中获取其他信息的资金。而且剩余价值可以用来建设数字图书馆的其他方面。比如,设备的引进、工作人员的报酬、公益活动等。
2.4 网格有利于开展数字图书馆多样化服务
每个独立的数字图书馆在建立服务系统的时候,是有一定局限性的。其中的因素包括资金、包括信息资源的建设、也包括人才的选择等。而网格地应用,解决了很多这样的问题。网格为用户提供统一的平台,每个数字图书馆可以建立一个完善的特色服务。如果需要,可以通过网格直接连通到其他的数字图书馆。这样,用户在一个数字图书馆的界面就可以享受多个数字图书馆的特色服务。实现了数字图书馆服务的多样化。
3 网格下的数字图书馆信息服务逻辑模型构建
根据以上对网格的分析以及结合数字图书馆的职能,本文设计了一个网格下的数字图书馆信息服务流程,如图1。
3.1 数据资源
网格所获取的资源主要来源于3个方面,分别是各个类型的数字图书馆、互联网上那些庞杂无序的信息以及分散于其他形式的信息,比如那些有个人版权的信息,像博客、或者微博等。而在网格下的各个数字图书馆就相当于网格中的一个个资源节点。需要强调的是,在网格技术应用的前提下,各个数字图书馆应该达成一个协议,就是每个数字图书馆发展各自的特色馆藏。最后将所有馆藏的信息汇总到超级计算机中。这样可以避免资源的重复建设,可以节省很多的时间、精力和资金。同时,由于网格中的各资源节点充分自治,所以如果需要的话,各数字图书馆可以完全掌控自己的资源,决定参与网格的程度。
3.2 超级计算机提供统一平台
超级计算机所提供的统一平台,就相当于一个新的大型的数字图书馆。各数字图书馆通过一个传输协议将所有信息传送到网格环境下。在网格中,需要对这些信息进行再加工。并且存储副本,当用户要检索某条信息时,统一平台将副本调出,若符合用户的检索要求,则再调取出原信息。在这一部分中,不仅仅需要信息的再加工,还要考虑信息的安全性、网络的安全性。应适当的对某些敏感信息进行加密,当用户要进行存储时,需要用密码来保护。而且还要保证超级计算机网格环境不被病毒入侵。需要高性能的杀毒软件。还要有支持平台运行所需要的各种应用软件。打个比方来说,网格,就像是一个大型的综合超市一样,里面有所有人们所需要的东西,它们分别有不同的供应商(信息源)。超市有自己的工作团队(专业人才),有自己的管理机制,维护系统等。工作人员需要把购买的商品,按照类别归类排架,然后出售。这也正像是网格后台的专业人员所需要做的,他们需要把信息再次的加工整合。因此,对人才素质的要求也较高。
(上接第51页)
源。用户将不再受传统模式下单一数字图书馆的限制。但同时,各个数字图书馆也可以提供连通网格的用户的检索界面。因为在网格环境下,各数字图书馆仍然是自治的。他们负责提供数据、信息资源。网格技术的应用,使得各个数字图书馆的界面都可以当做这个超级计算机的界面。例如,当我们打开数字图书馆A的首页的时候,就会提供一个和网格的连接提示。举个例子来说,网格所提供的统一平台就好比是一个大房子,而每个数字图书馆都是它的一扇大门。人们无论打开哪扇门,都可以自由的进入其中去选择自己所需要的东西。
4 结 语
网格技术是计算机发展的新兴领域,目前数字图书馆与网格的结合,还没有实际的应用。都还只是理论上的研究。但是,网格技术与数字图书馆的结合将是未来数字图书馆发展的必然趋势,具有很强的实践意义。因此,本文根据这一点设计了网格下的数字图书馆信息服务逻辑模型图。从该图,能看出在网格技术的应用下,数字图书馆能为用户提供更优质的服务。网格技术有利数字图书馆的正常运行,并且能够促进数字图书馆的健康发展。
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关键词:噪声抑制 阈值 延时时间 PCM编解码 CPLD器件
语音信号的噪声抑制技术是基于人耳的声音屏蔽效应的,即当有较强的声音信号时,较小的噪声信号将被屏蔽而不易被听到。
在具有噪声抑制功能的语音通信设备中,没有语音信号时噪声抑制电路将信道关闭,使噪声信号不能到达语音终端,避免了噪声出现;语音信号来到时,噪声抑制电路自动打开信道,这时虽然噪声语音一起送到语音终端,但由于声音屏蔽效应,噪声的存在可以忽略。
模式式的噪声抑制电路直接对语音模拟信号进行处理,通常主要由取样放大器、模拟比较器、模拟开关、阻容延时器件等组成。因其集成度低、参数调整困难、设定的噪声抑制参数易受环境因素影响而漂移,使得噪声抑制性能难以得到保证。
在为某国孙工程研制新一代语音指挥通信设备时,为了避免模拟式噪声抑制技术的缺点,采用了数字化的噪声抑制技术。这一技术,是在对模拟语音信号进行PCM编码后,再用CPLD(复杂可编程逻辑器件)对PCM码流进行数字化噪声抑制处理,然后将PCM信号解码还原为模拟语音信号。结果,不仅获得了优良的噪声抑制效果,而且能够用软件调节噪声抑制参数,设备的集成主和稳定性都有显著提高。
1 噪声抑制电路的主要技术参数
噪声抑制电路的主要技术参数为:噪声抑制阈值、前道时时间、后延时时间。
噪声抑制阀值是指打开语音信道的门限电平值。在阈值之下的信号认为是噪声,关闭语音信道;在阈值之上的信号则认为是语音,打开语音信道。这一阈值可根据环境噪声的大小、外来干扰的严重程度及语音信号的幅度而进行设置。例如,当语音信噪比为30dB时,噪声抑制阈值可设为32mV左右。
前延时时间是指语音信号在超过阈值后到语音信道打开的延时时间。这一时间太长将造成语音的起始音素被切除(称为“头切”),是不能允许的。但这一时间又不能太短,太短的话任何幅度超过噪声抑制阈值的突发的短暂干扰都会立刻打开语音通道并将这干扰送到语音终端,破坏静音效果。为尽可能地吸收这类干扰又不至于造成“头切”,根据语音声学特征的有关统计资料与经验数值,前延时时间可在0.5~4ms之间选择。
后延时时间是指在噪声抑制门限被打开并自己传送语音时,从语音信号幅度回落至噪声抑制阈值之下到语音信道关闭的延时时间。由于语音信号波形的动态范围很大,讲话时又随着语气的变化而起伏停顿,因此后延时时间太短会造成语音的断续,影响语音传送质量。后延时时间太长,则造成语音停顿时噪声拖尾,同样影响语音质量。为兼顾这两方面,后延时时间的量值范围约为0.05~0.5s左右。
由于语音特点因人而异,环境噪声和外界干扰情况又常有不同,所以上述的噪声抑制三参数经常需要在语音通信的过程中进行调节。在使用模拟噪声抑制电路时,这些参数是用电位器或开关来调节的。在使用模拟噪声抑制电路时,这些参数是用电位器或开关来调节的。采用数字化噪声抑制技术后,通过软件就可以设定和调节这些参数了。
2 语音信号的数字化
采用数字化噪声抑制技术,必须先将语音信号数字化。模拟语音信号的数字化有多种方法,最通用的是按照G.711标准进行PCM编码[1]。对于频带为300~3400Hz的语音信号,采用2.048MHz的取样时钟,以8kHz的速率进行8位取样,取样数据按A律编码,偶数位交替反转。多路语音信号可以分配不同的取样时隙,32个时隙(125μs)组成一帧。
PCM编解码芯片选用National Semiconductor公司的TP3094[2]。该芯片为44引脚PLCC封装,单一5V供电,集成了四路PCM编解码电路,压扩方式为A/μ律可选,片内自带电压基准、低通接收滤波器和带通发送滤波器,通过外接电阻可以调节输入信号的增益。
TP3094可采用长帧和短帧两种同步方式,外接帧信号和2.048MHz的时钟即可工作。TP3094在进行PCM编解码时的工作方式有8bit和32bit两种,以8bit方式工作时需为每路语音的PCM码提供单独的帧同步信号,而以32bit方式工作时只要为第一个时隙提供短帧同步信号即可自动完成对其后连续的另三路PCM语音编码同步。在以32bit方式作时,还可以采用多片TP3094芯片级联工作。
图1所示为两片TP30094级联成为八路PCM语音编解码电路。图中TP3094的VCI0~VXI3为四种语音输入端,GXO0~GXO3为各路的增益调节端,在VXI和GXO之间接一电阻,此电阻与VXI端至信号源间的电阻比值可决定该路语音信号的输入增益。VRO0~VRO3为解码后的四路模拟语音信号输出端。电容C1、C2用于滤波。外接的2.048MHz主时钟脉冲冲送到两片TP3094的MCLK端,8kHz的帧信号F0(由CPLD产生)送到第一片TP3094的FSX0和FSR0端,再将第一片TP3094的FSX和FSR1分别连到第二片TP3094的FSX0和FSR0端,就完成了两片芯片的级联。两片以上的级联亦可由此类推。为避免数字信号对模拟信号的干扰,电路中数字部分和模拟部分的供电分别布线后再接到单一5伏电源。
两片TP3094的PCM信号输出端DX并联后送到数字噪声抑制电路,经数字噪声抑制电路处理后的PCM信号再送回两片TP3094的输入端DR进行解码。TSX0、TSX1是开路沟道输出端,R1、R2为上拉电阻。在所分配的时隙输出PCM信号时,TSX0、TSX1为低电平,可提供给CPLD作为控制信号。
TP3094工作于32bit短帧方式时的时序图如图2所示。
输入和输出的PCM信号DR、DX包含了从CH0至CH3的四路数字语音信号,每路为一个时隙,8个bit。每路语音的PCM编码中D7为符号位。D6~D0为数值位。FSX1和FSR1可用于级联下一个芯片。
中图分类号:TD67 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)21-0377-01
信息技术的快速发展和浪潮般的推广应用,为矿山企业带来了机遇,也带来了压力,“数字矿山”应运而生。数字矿山是以计算机及其网络为核心手段,实现矿山信息的获取、存储、传输、表述、深加工及其在各个生产环节和管理与决策中的应用。它是一个由多个相互关联的软、硬件分(子)系统组成的庞大系统。
数字矿山的建设开发过程,称为矿山数字化。矿山数字化过程是综合运用GIS(地理信息系统)、遥感、遥测、网络、多媒体及虚拟仿真等技术,建设矿山资源开发利用、信息采集、动态监测管理和辅助决策服务系统的过程。它是地理、资源、生态环境等复杂系统的数字化、网络化、虚拟仿真,具有优化决策支持和可视化表现等强大功能。
矿山数字化的最终目标,是应用矿产经济、数学地质、信息技术的原理与方法,通过计算机及软件,把矿床地质、矿产开发等有关信息,以地理坐标为标准有机集成起来。并通过数学分析研究,建立这些数据的三维空间联系,实现现实矿山实体的数字化、可视化,从而解决矿山生产动态管理、生产方案优化决策、矿山生产规划、矿床边深部找矿增储、资源的合理开发利用等技术问题,以便减少资源的浪费和环境污染,提高矿业开发的社会经济效益。
1 数字矿山目标及发展现状
传统的采矿工业大多数都是以人工作业为主,不仅采矿的工作效率不高而且还经常发生采矿人员伤亡的安全生产事故。为了更好地解决矿山在日常生产过程中所面临的问题,坚持以人为本的工作理念,运用现代高新技术,不断完善我国数字矿山的建设。数字矿山的主要目的便是为了更好地解决传统采矿工艺存在的问题以及弊端,使信息资源的综合利用与矿山的安全生产相结合,保证整个采矿过程绿色安全且高效节能。
我国的矿山企业受传统采矿工艺的影响比较大,矿山企业虽然也在发展自动化建设和信息化建设,然而都受到传统思想的束缚,不敢冒险尝试新型数字矿山的建设,严重影响了数字矿山的建设。在国家和地方政府的不断重视和扶持下,现目前我国的数字矿山建设正在如火如荼的进行着,并在不断研究和开发各类新的开采技术,矿山的开采工艺也在不断朝着数字化、智能化方向发展,大大提升了矿山企业的生产效率,带来了巨大的经济效益和社会效益。
2 数字矿山自动化和信息化建设
数字矿山系统由于容易受到自然条件和人为因素的影响,矿山系统的建设难度很大。自动化、信息化数字矿山不仅应当具备较强的调节能力,还应当具备较强的控制能力,使信息资源的综合利用与矿山的安全生产相结合,保证整个采矿过程绿色安全且高效节能。
2.1 矿山自动化
开采设备的自动化,不仅能够提高矿山的开采效率,还能够有效地改善企业矿山的生产条件,降低开采成本,保证采矿过程的安全。此外,开采设备的自动化也是无人采矿和数字采矿的重要实现手段。现目前我国采矿企业应当摒弃低效率、高强度的传统矿山开采方式,不断发展自动化开采技术,在提高资源利用率的同时,保障矿山开采人员的人生安全。尤其是在开采难度高和开采危险大的矿山开采工作中,自动化开采的优势更大。
现目前,我国大多数字矿山都在使用自动控制技术、振动检测技术、自动诊断技术以及自动识别技术等一系列自动化生产技术,使我国矿山的智能化生产更加完善。我国数字矿山近几年也在不断发展,在矿山GP定位、三维地学模拟以及矿山地理信息系统等自动化生产方面都取得了一定的成就。此外,数字矿山的自动化也应当包括运输自动化。数字矿山的自动化运输系统能够对开采矿石进行自动运输,不仅大大节约采矿的运输成本,还能够避免安全事故的发生,提高矿石的运输效率。
2.2 矿山信息化
信息化信号的传输方式有两种:一种是模拟信号传输;一种是数字信号传输。其中模拟信号在抗干扰性方面的能力比较差,模拟信号一旦在传输过程中遇到噪声干扰,会对模拟信号的传输造成一定的影响,并且模拟信号受到影响后,很难自动恢复正常。相反,数字信号在抗干扰性方面的能力比较强,在传输过程中遇到噪声干扰,数字信号会通过自动整形再生来恢复信号的正常传播。此外,数字信号在进行传输时不会受到距离的影响,并且具有相当高的保密性能,能够很好地保证传输信号的质量。若数字信号的传输基于光缆,则数字信号传输的优势将得到最大发挥。由于矿山的需要传输信号的距离比较远,加上采矿区域内给中机械的噪音较大,因此,矿山系统要实现及时、快速以及准确的信息传输,信号的传输方式应当首先数字信号传输。数字信号能够快速、高效地将矿井下面的实时采矿场景传输给地面信息控制中心,也能够将控制调度中心的各种控制调度信息快速、高效地传输到矿山的各个采矿车间或部门,不仅能够大大缩短传递信息时间,还能够准确地控制矿区个采煤部门或车间的协调运作,提高矿山的生产效率。
3 建设信息化、自动化数字矿山的意义
随着科技的不断发展,发展现代化数字矿山是采矿工业未来的发展方向,建设信息化、自动化数字矿山有着非常重要的意义:
3.1 建设信息化、自动化数字矿山能够提高采矿企业的综合竞争力
建设信息化、自动化数字矿山能够使企业的核心采矿技术得到不断发展和完善,也能促进企业的基础技术和核心技术的不断创新,能够使采矿企业在国际竞争中展现良好的企业形象。
3.2 建设信息化、自动化数字矿山能够不断提高企业的生产效率
建设信息化、自动化数字矿山,能够使企业在实际采矿工作的运转效率不断提高。信息化、自动化数字矿山把传统的采矿工作的人工操作变为了现代高技术含量的机械化操作,在提高企业生产效率的同时大大降低了采矿工作人员伤亡的安全事故。
3.3 建设信息化、自动化数字矿山能够有效降低企业的各项损失
建设信息化、自动化数字矿山能够大大减少或避免采矿工作中发生矿山灾害的风险,防止采矿工作中各类安全事故的发生,保证矿山的整个采矿工作的高效性、高产性以及安全性。矿山在采矿过程中一旦发生安全事故,信息化、自动化数字系统能够紧急产生相应的防护措施,减少矿山工作人员的伤亡,保护矿山开采设备,降低矿山的经济损失。
4 信息化、自动化数字矿山建设中存在问题及解决方案
我国的数字化矿山经过十几年的发展,取得了一定的成就,然而我国的数字化矿山在建设中仍然存在一些问题:
4.1 数字矿山出现信息孤岛的现象比较严重
现目前我国的很多数字矿山都没有完整的矿山数据收集以及数据共享系统,导致矿山的各类数据分析、地质状况以及对相关设备设施的控制不能实现数据共享,使数字矿山各个系统之间存在严重的信息孤岛现象,浪费了矿山的信息资源。对此,矿山企业应当加快数字化控制软件的开发和研究,不断优化和完善数字矿山系统,加强各个矿山之间以及矿山各个设备之间有效的数据共享,合理利用矿山数据资源,提高矿山的生产效率。
4.2 数字矿山技术以及生产设备落后
现目前我国很多数字矿山由于资金问题,无法引进新的技术和设备,导致我国数字矿山的技术以及生产设备比较落后,严重阻碍了数字矿山技术的创新和矿山系统的优化和完善,制约了我国数字矿山的发展。对此,数字矿山应当加强矿山关键技术的研究,培养和引进更多的数字矿山专业技术人员,加强对数字矿山的基础理论知识以及核心技术的开发研究,不断改进和创新数字矿山开采技术,优化和完善数字矿山系统,提高数字矿山的生产效率,为企业带来更大的经济效益。
5 结语
随着科技的不断发展,发展现代自动化、信息化数字矿山是我国矿山未来的发展方向,对矿山企业有着十分重要的意义。数字矿山企业应当不断创新矿山核心开采技术,不断完善和优化数字矿山系统,使数字矿山的日常开采活动正常、高效进行,为矿山企业带来更大的经济效益,推动我国数字矿山的发展。
参考文献:
中图分类号:TM935 文章编号:1009-2374(2015)21-0065-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.21.033
当前,电气设备得到了广泛的应用,如在电网系统、生产系统及楼宇结构中等,极大地改善了人们的生活方式,同时也推动了人类文明的发展。随着电气设备的结构逐渐复杂化、功能逐渐强大化,其故障的发生率逐渐升高,由于故障造成的损失也逐渐增大,因此电气设备的检测工作逐渐成为人们重点关注的问题。
1 信号处理技术在电气设备检测中的应用
电气设备的检测工作对于维持其良好的运行至关重要。由于电气设备的内部构成复杂,使得其在运行的过程中容易出现故障问题。通常而言,其故障检测和诊断工作有信号检测、数据的采集、数据分析、评估结果输出等。电气设备中光、电、声波、振动、温度等因素的变化都会通过传感器传输到数据采集存储器中,同时采集到的数据传输到控制中心,再进行数据信号的对比和分析。在电气设备检测中,常用的三种数据采集方式是采集波形、采集信号峰、采集脉冲,常用的故障诊断方法为模糊逻辑法、人工神经网络法、专家系统法等。
将信号处理技术应用于电气设备检测中,可以实现检测信号的处理,并保留有用的信号,从而提取信号特征,并利用信号表现出的征兆来进行故障诊断。这种信号处理技术的应用可以为电气设备的检测提供更加稳固的保障,例如时域分析法、傅立叶变化频域分析、小波分析法等应用增强了检测信号的精确性。另外根据信号的特征和系数模的不同,可以实现信号波形的有效检测,同时小波分析法可以精确地反映电气设备故障的发生时间和发生位置,为电气设备的故障检测提供保障。
2 电气设备检测技术的发展方向
当前,科学技术的飞速发展为电气设备检测技术的发展指明了方向。检测技术的发展离不开信息技术、虚拟技术、远程控制技术、人工智能技术的发展,这也是当前电气信号数字化检测技术的发展方向。
2.1 电气设备检测的信息融合技术发展
电气设备检测信息融合技术的发展,拓宽了信息的来源渠道。当前,传感器技术和数字化技术的发展前景良好,其应用可以改善信息处理的质量,提高故障诊断的发生状况。相对于传统的检测方式,信息融合技术的发展提高了检测的精确性,首先体现在其测量检测结果的抗干扰性较强,避免了外界信号对故障检测信号的干扰。传感器的性能直接决定了故障的检测效果,同时不同传感器的抗干扰灵敏度不同。电磁干扰反应不灵敏的传感器信息进行融合之后,可以有效地剔除干扰信号的影响,增强故障信号的检测准确性。
2.2 基于虚拟信号技术的发展
虚拟信号技术的发展,为电气信号数字化检测技术的发展提供了良好的载体。随着科学技术的发展,虚拟仪器技术是检测领域的研究重点。虚拟技术的发展离不开网络技术的发展,网路技术的发展提供了虚拟的空间。网络技术发展是以软件作为核心技术,实现了电子信号的测试、分析、存储、传输和控制系统,并实现了信号处理模式的一体化,增强了故障的检测准确性。此外虚拟信号的发展增强了系统的可视性和交互性,提高了系统界面的效果,为设备检测发展提供了发展空间。
2.3 远程电气信号检测和网络化跟踪
远程电气信号检测和网络化跟踪技术结合发展是当前电气设备检测技术的发展方向,而这种技术模式的出现需要依赖计算机技术和数据库技术的发展,同时对于软件开发和宽带数字技术提出了更高的要求。当前我国的远程电气信号检测技术发展良好,互联网在电气设备的检测中发挥着重要的作用。计算机通过其强大的计算能力将收集到的电气设备信号进行评估和诊断,同时加强对于设备运行数据的采集,通过数据之间的对比,辨别出异常信号,从而及时有效地发现故障的来源,增强了电气设备检测工作的效率。另外,远程电气信号检测实现了远程操作控制,以互联网技术和数据库技术作为依托,增大了检测范围,并实现了诊断知识和相关数据的共享,摆脱了设备信号检测时间和空间的限制,缩短了故障信号检测和故障维修的时间。
2.4 基于人工智能的信号数字化检测系统开发
电气设备的发展为人工智能化的实现提供了载体,人工智能的实现依赖于计算机技术,通过赋予计算机人性思维方式进行工作,计算机模型会按照人类专家的推理过程进行独自的计算模拟,从而解决实际存在的技术性难题。但计算机并不能实现真正意义上的独立计算,其在故障诊断表达方面有着局限性。因此,这种系统在信号检测应用时,要采用模糊性的自然语言来阐明设备运行状态特征,同时采用模糊集合的概念进行状态原因的表述,以提高检测判断的有效性和精确性。通常而言,人工智能的信号数字化检测系统开发需要优化系统的状态效应,同时在系统中输入模拟形式,采用模糊的检测技术进行状态监控,才能减少人工智能化信号数字化检测的错误,提高信号检测的精确性。
2.5 基于数字化的寿命周期成本管理
电气信号数字化检测技术应用的目的是提高设备故障检测的精确性和及时性,减少设备故障对生产造成的影响,从而提高经济效益,降低生产成本。通常而言,电气设备有一定的使用年限,在设备的不同维修过程,电气设备的运行效率逐渐降低,导致检测费用高于设备重新配置的费用,从而让电气信号数字检测工作变得毫无意义。因此基于数字化的寿命周期成本管理是当前检测技术的发展趋势,检测技术的应用要以设备寿命期内的检测费用作为评价标准。此外,电气设备检测技术应当考虑状态检修对于成本的影响,综合评估电气设备的运行效率和成本控制,从而提出更加合理的发展目标。
3 结语
总而言之,电气信号数字化检测技术的发展为电气设备的应用提供了保障。在实际应用中,提高数字化信号的检测水平有助于提升设备运行的安全性和可靠性,从而提高生产的经济效益。当前电气信号检测技术朝着高精度、高速度、现代化、应用性强的方向发展,同时注重检测技术和检测理论的结合应用。因此,电气设备检测技术的发展方向应当实现理论和实践的结合,以虚拟技术、远程控制技术、人工智能技术、寿命成本管理为依托,实现信号检测技术的升级换代,为企业的发展提供良好的保障。
参考文献
[1] 杨涛铭.电气信号数字化检测技术的探讨[J].中国新技术新产品,2012,(17).
[2] 魏彩香.电气信号数字化检测技术研究[J].科学决策,2008,(13).
[3] 王新磊.电气信号数字化检测技术的发展研究[J].建筑科技管理,2014,32(3).
(一)艺术类图书开本大小不一
在各种各样的图书中,相比于其他图书资料,艺术类图书资料有其鲜明的特征。其中,开本是最为复杂的,其大小存在很大的差别。从书型上来说,大型画册中最为普遍的是6开本,图书类常见的是24开本,1字帖普遍使用16开本,此外,还存在12、15、20、24、40等开本的图书资料。从图书外形上来看,还存在长开本、方开本、横开本、竖开本等类型的艺术类图书资料。
(二)艺术计类图书厚薄不匀
从厚度方面来说,艺术类图书的厚度不一,有成百上千页的精装本,也有只有几页、几十页的平装本或者活页本,而这种类型图书的数量还比较多。
(三)艺术类图书的装订形式多样
从装订方式来说,艺术类图书有多种装订类型,普遍有平装、精装、线装、散叶装等类型,还有的是由多个活页装订而成。查找者只有通过将其一一抽出才能浏览其中的内容。同时,艺术类图书的封面也各式各样,即便是同种类型的封面,在厚度方面也存在很大的差异;相同规格的图书,其所使用的纸质厚度也不尽相同。考虑到艺术类图书开本、薄厚、装订形式的多样性和特殊性,如果简单地按照书籍的目录来排放,将那些形状较特殊、开本存在较大差异的图书排列在一起,往往不整齐且不稳定,还影响视觉美观。更重要的是,读者在选、挑书的过程中极易造成图书倾斜滑落,使图书页脚曲折损坏,整理起来有一定的难度,给图书管理工作带来了诸多不便。
二、艺术类高校中艺术类图书管理的重要性
信息化技术给艺术类图书资料带来了积极的影响,相应的管理理念也逐渐成熟起来。利用现代化的管理模式和管理手段,建立先进的网络平台,充分发挥信息科学技术的最大潜力,使图书资料管理工作能够更加快速、便捷地展开,诸如图书电子化管理、网络图书管理等。然而,高考扩招使招生人数与教学规模在不断地扩大,加大了对图书馆艺术类图书资料的需求量,这便需要强化对艺术类图书的有效管理。事实上,艺术类图书除了对本专业的师生开放外,还对非本专业的全体师生开放。所以,在日常接待数量上自然超过了其他的专业,这将大大地增加了管理者的工作强度,对管理者在借阅速度、管理策略及查询速度等均提出了更高的要求。艺术类图书的印刷成本较高,更有些外文出版社的图书成本超过100元一册。所以,应该对这类图书资料进行科学的布局,从书架的高度、每层间距等方面做出努力,这样不仅方便读者进行查询,同时给资料管理工作带来便利。作为资料员,不仅要做好日常借阅工作,同时要做好图书日常维护工作,注意储藏室内通风透气,并注意防潮、防霉、防虫,避免霉菌的肆意滋生损害图书的画面,一旦发现有损坏的图书要及时进行修补工作[1]。
三、信息化技术在艺术类图书资料管理中的应用
(一)信息化技术在图书资料管理中应用是必然趋势
信息化技术给艺术类图书管理工作带来了巨大的发展潜力。显然,过去使用的管理模式已无法真正满足借阅者的合理需要,我们必须改革这些管理模式,使其不断向现代化的管理模式转变。通过信息化技术实现资料共享后,人们能够更便捷、快速地查询所需的资料,如此便节省了查阅者的宝贵时间,提升了工作效率,是现代化建设的必然趋势。艺术类图书的现代化管理同样会作用于读者,使得他们对读书信息有一个更好的标准。如果艺术类图书没有一个现代化的管理模式,自然无法满足师生的需求[2]。
(二)计算机技术在图书资料采购前后及借阅中的作用
图书馆在选购图书资料之前,为了避免出现重复购买的现象,需要对其进行检索查询,利用有限的资金来购买更有价值的图书。传统的手工检索模式往往是通过对全部图书的纸质检索分类著录卡片来展开,并参考购置图书的账本。传统的检索模式的劣势是工作量较大且耗时长,由于人为原因做成的不良后果很多。当图书馆所藏图书的数量比较多时,一个人不可能完成这么多图书的分类和整理工作,需要靠不同的人来操作,但是由于不同人对图书分类的认识不同,分类自然不同,这些都给采购前的工作带来了困难,使得重复购买的现象时常发生。虽然通过查询购置正本能够有效地避免上述情况的出现,当倘若每购买一本书便要一一查询账本,工作量会很大,而且影响了相关工作人员的工作效率。总之,在采购前、借阅过程中,采用计算机技术能够有效地解决上述问题[3]。过时的图书资料借阅过程是:借阅者根据个人的需求查询分类著录卡片,如果图书馆中确实储存有借阅者所需要的图书,借阅者就需要填写索书条,然后图书管理者根据其上面的信息进行图书的查找。这种借阅方式存在许多不便之处,诸如工作量比较大,从查询、借阅到借阅成功需要耗费很长时间。并且图书管理员只能根据借阅者的一些信息手工查询图书资料,假如借阅者所需图书被他人借走或者由于人为因素使得图书分类不同,所需图书并非在其所填写所属条类别中,自然借阅将不会成功。在这种情况下,图书管理员就做了许多无意义、无价值的工作,不仅加大了其工作负担,同时也浪费了他们宝贵的时间[4]。在图书资料管理中应用信息化技术,能够从根本上解决此问题,借阅者在借阅的时候只需要提供一些关键的图书信息,图书管理员通过这些信息快速地将他们所需的图书找到。与此同时,通过检索,还能为借阅者提供一些与这些信息相关的图书以供其参考。只要是书库中确确实实存在的图书资料,通过电子检索便能被很快地找到,借阅者外借一本书所用的时间很少,大大地提高了图书管理员的工作效率和工作质量,同时还节省了借阅者的宝贵时间[5]。
(三)现有图书资料的数字化
高校设有不同的专业,图书馆藏书的种类也各式各样,对其进行数字化显然工程巨大,不管使用多么快的扫描仪,都需要漫长的时间。此外,艺术类图书以多变的形式及丰富的内容而存在,其中的一大部分是以图像、影像等形式而存在的,使用文字进行描述的相对较少,对这类资料进行数字化处理的难度势必会更大[5]。为了发挥图书资料数字化的最大功效,应该分成两步走:第一步,这类资料应该是以电子、文本两种形式共存,工作人员在做好日常工作外,还要进行电子目录和检索任务,为数字化奠定坚实的基础;第二步;不断实现其数字化。数字化图书馆能够提供的图书信息较大,诸如文字、影像、动画等。这类图书资料的内容丰富、样式多变,只有通过将它们进行科学的组织,才能更好地展现信息的利用率[3]。