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电子科学技术导论范文

发布时间:2023-10-08 10:05:43

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电子科学技术导论

篇1

(一)基础理论为根本,思维培养为目标

电子电路系列课程是电子科学与技术学科中电路与系统等多个学科方向的核心基础课程,其最大的特点即为“基础性”。但基础并不意味着“一成不变”,当前,半导体集成工艺的发展迅猛,但已趋极限,各种新工艺、新器件亟待研究,各类新的思维方式亟需提倡。鉴于这样一种背景,此次2012方案中,我们在参照清华大学电子工程系在09本科培养方案[3]和MIT电气工程与计算机科学系[4]等多所国内外著名高校课程设置方案的基础上,结合目前电子技术发展的新技术、新工艺,对09方案中原有“微电子导论”课程内容进行整合更新,新增了“电子器件导论”这门限选课程,以使学生了解半导体及各种新型器件的基本工作原理、技术参数、主要应用领域和发展趋势,为将来从事科学装备的研制、应用和管理提供理论指导和技术支撑。课程前四章引入了对半导体器件物理、PN结和晶体二极管、双极型晶体管、MOS场效应管等内容的讲解,这些知识模块在原电路系列核心课程“电路分析基础”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“高频电子线路”等课程中均有讲解,但内容分散,部分内容多门课程重复讲述。由于缺乏系统性,学生总无法很好地理解,建立正确的概念,现将这四章内容组成核心章节进行连续讲解,不但可以形成系统概念,而且通过统一对比可以让学生充分理解知识点,为后续电路课程的学习奠定坚实的基础;课程后四章从集成角度和MEMS(微电子机械系统)、生物芯片、量子器件、纳米电子器件等新型电子器件技术角度对课程进行了较深的拓展,具有很强的前沿性和启发性。总之,课程从“分立元件”到“集成器件”,从半导体工艺到新型工艺,形成了一张完整的底层器件MAP图,具有很好的系统性,从而可以更好的完善电子科学与技术学科的知识体系。

(二)着眼系统讲技术,围绕功能讲原理

2012培养方案制定过程中,我们提出了“着眼系统讲技术、围绕功能讲原理、注重创新强实践”的总体指导思想,其中“着眼系统讲技术”在“射频电子线路”课程中得到了重要体现。该课程将结合典型的雷达系统或通信系统,按系统模块来组织教学,分章节讲解各模块中包含的技术,如:收发前端技术、频率变换技术、频率合成技术、高速AD/DA技术、数字调制解调技术、宽带高功率放大器;与这些技术相对应的模块或器件讲解包括:射频前端匹配电路、低噪放、混频器、锁相环、高速AD(DA)器件;与这些技术相对应的算法讲解包括:数字变频、数字滤波;与实际应用紧密相关的一些重要概念讲解包括:如噪声抑制、高稳定度时钟产生和分配、同步、频率基准等。从内容安排不难看出,“射频电子线路”课程经过这样的改革,不仅融合了原高频、微波、通信、信号等多方面的知识,有利于学生建立系统工程的概念,同时也可做到“学以致用”,知道这些知识模块可以用在哪些实际系统中,有利于培养学生的工程素养,提高学生的学习兴趣,真正掌握课程知识。

(三)教学实践相融合,能力培养为牵引

此次12方案制定过程中,特别突出了能力培养和实践教学的重要性,具体体现在:首先,对“电子线路基础”和“数字逻辑设计”等核心课程的实验进行单独设课,由原来与理论课程捆绑分离成两门课程,且实验内容由先期的“基础型”、“验证型”转变到“课程设计”、“综合实验”及大型设计与制作,以期加强学生综合实践能力的培养。其次,增设了“电子设计与制作”课程,鼓励全校学有余力、对电子技术很感兴趣的同学选修该门课程,以提升学生的实际应用和工程创新能力。此次实验教学改革,我们在强调学生参与的同时,也摒弃了教师在实验教学中仅仅充当“管理员”的陈旧印象,加大了教师在实验环节的指导作用,具体体现在“现代电子器件与应用电路”选修课程的增设上。该课程结合现代传感器、功率输出、强电输出等器件,分专题重点讲解多种实用性非常强的电子电路和接口电路的工作原理与具体电路,内容涉及信号处理、通信和电子等多学科,与电子科学与技术学科科研背景和实际装备研制结合非常紧密,为学生架构了理论学习与实际工程实践的有力桥梁,突显了教师在实验教学中的指导地位。

二、方案实施建议

此次2012方案的改革思路好,力度大,但如果不能有效实施,无非是“纸上谈兵”而已。下面提出以下几点实施建议:

(一)积极合理安排课程,确保系列课程的体系性

此次2012电子电路系列培养方案最大特点是体系性相当强,体现在理论由基础到核心,实验由基本到综合,层层深入,环环相扣,因而课程安排方面不能有一丝疏漏,而且部分课程的并行性被加强,如大一选修“电子器件导论”课程后,“电子线路基础”和“数字逻辑电路”课程可在大二同一学期进行开设,这不但可使同学们尽早掌握基础知识体系,而且两门课程同时学习,对比增强,有助于对课程内容的深入理解,因而在课程编排时可充分考虑课程的总体体系性,并行实施。

(二)理论课程与实践课程分离,确保实践课程的独立

有效2012电子电路系列培养方案中部分核心基础课程的实验教学由09方案的嵌入理论课程中实施变为单独设课,不但实验课时大幅增加,相对集中,而且实验的综合性大大增强,实验内容设置取材于平时的科研任务和历届大学生电子设计竞赛试题,实验平台也由MSI芯片集成向EDA、单片机、嵌入式系统等前沿专业设计平台过渡,这就要求实践教学管理严谨有序,保障有力,能切实为学生提供丰富的设计资源和强大的设计工具,真正为学生实践能力和创新能力的培养提供有利条件。

(三)大胆改革课程评价机制,注重学生综合素质的培养

在09方案中,系列课程中各主干课程的考核仍以理论考试为主,部分课程虽加强了实验考核的比例,并规定实验课程不合格整门考试即不合格[5],但在具体操作时基本流于形式。12方案中,我们拟对各门课程的考核进行更为深入的改革,加大研讨和平时表现的分值比,尤其对独立设课的实验课程,我们将按照“项目式管理”的方式,依据项目选题、方案制定、项目实施、项目验收和项目总结等环节依次计分,强调学生综合素质的培养,以切实培养学生严谨踏实的科研作风和高超扎实的科研技能。

篇2

1背景

智能科学与技术是当前科学研究和工程实践的理论与技术发展的前沿领域,智能科学与技术专业是一个多学科交叉的跨应用领域专业Ⅲ。智能科学技术的发展将把整个信息科学技术推向“智能化”的高度,这正是当代科学技术发展的大趋势,对于这方面人才的需求也越来越迫切。智能科学与技术培养掌握坚实智能科学与技术基本理论和系统专门知识,具备作为工程师或领导者及公民的良好人文修养,具有从事科学研究、工程设计、教学工作或独立担负本专业技术工作能力,深入了解国内外智能科学与技术领域新技术和发展动向,能结合与本学科有关的实际问题进行创新研究或工程设计的高级专门人才。

高校应稳妥发展与完善智能科学与技术专业的本科生教育,夯实本科教育基础并积极创造条件,大力开展创新教学,努力培养学生的创新意识、创新精神和工程实践能力,使之成为具有系统技术基础理论、专业知识和基本技能,良好科研素质和较强创造能力的智能科学与技术工程师。

2教学计划与教学管理分析

智能科学与技术属于计算机类专业,其必修课程设计原则是使学生具备计算机科学与工程的基础理论知识,尤其是大类专业招生教学的院校,通识课程主要是数学、物理文化基础,强调扎实的自然科学基础。专业教学的特色体现在专业必修和专业选修课程,专业必修课一般分为数学基础和专业课程。计算机类专业数学基础课程一般包括线性代数、微积分、离散数学、微分方程、概率与统计、数值计算等;专业课程一般包括程序设计基础、高等程序设计、数据结构、操作系统、计算机组成与结构、数字电路与逻辑设计等。

2.1学分

本科培养计划的学分中,国内外大学学分总数趋势是逐步减少,追求少而精。国内院校一般在130~190学分之间,如北京大学为150学分,清华大学为1 70学分,东南大学与浙江大学均为160学分,还有16学时为1学分的,也有18学时为1学分的。

中国台湾的大学一般在130学分左右。台湾交通大学最低毕业学分为128学分,其中必修课程须达76学分(共同必修58学分+资工组核心须达分+(资工组副核心课程学分+另2组核心课程学分)),专业选修本系课程须达12学分,其他选修课程须达12学分,通识课程须达28学分(含外语课程必修8学分)。台湾“中央大学”为136学分,台湾“清华大学”为136学分,其中必修和必选学分126,其他与导师商量决定。

美国的大学各校差异较大。美国的学分计算有4学期制、两长一短制及两学期制,其中加州大学伯克利分校为120学分,麻省理工大学为90学分,加州大学洛杉矶分校为186学分,斯坦福大学为180学分。

2.2教学管理

在教学管理上,斯坦福大学给学生提供了非常宽松的自由发展空间。新生入校后不分专业、不分学院。除了医学院和法学院学生需要经过一定的选拔程序外,本科生可以在入学后的前一个学期适当时候随意选择专业,并且选择专业后允许更改,只要毕业时满足专业培养方案即可。

国内的浙江大学是较早实行按大类招生的学校之一,分为大类培养、专业培养和特殊培养3类,前两年不分专业,按学科分类集中培养。

台湾的大学专业也是按大类完成前期的基础课程,再分小专业完成各学程,包括基础课、核心课和进阶课。

教学分组是现在的主流课程架构,也是体现专业方向的主要形式,分组课程是体现专业特色的课程组。国内清华大学采用的是分组教学;台湾的大学基本上采用的是以教学方向分组的方式,台湾的大学教学分为课程与修业、学分学程。

2.3实验与实践教学

计算机类专业各大院校都强调课程实验与实验教学,而目前课程该如何进行教学?这不仅是实验问题,如何以工程教育专业论证为目标,怎样使教学目标达到毕业要求是关键。做中学是主流实验教学方式,尤其是美国的大学,大作业体现的是实验与理论教学的结合,是考查学生是否理解理论知识的重要途径。学生不仅能够学习扎实的数学和计算机专业知识,还进行大量的实践创新训练。麻省理工大学、加州大学伯克利分校、加州大学洛杉矶分校、斯坦福大学都属于实践创新性教学模式。例如,斯坦福大学程序设计范式课程重点比较C、C++、Java的特点和难点,每1~2周有一次大作业,针对不同的任务,要求学生用不同的语言实现,使学生加深理解各类编程语言的应用场合;麻省理工大学的课程计划是必须先修12学分的实验课程,再修3门或4门核心课程,最后选择3门方向学科和1门关于该方向的实验课、2门专业拓展课。

3智能科学与技术课程体系分析

智能科学与技术课程体系在智能基础理论研究的基础上,需要安排基础性、通用性、关键性的智能技术研究,主要包括感知技术和信息融合技术;自然语言处理与理解技术;知识处理(认识)技术,包括知识提炼、知识分类、知识表示技术等;机器学习技术,特别是统计与规则相结合的学习技术;决策技术,即知识演绎技术特别是不确定推理技术等;策略执行技术,即控制与调节技术;智能机器人技术,特别是面向专门领域的智能机器人技术;智能机器人之间的合作技术;基于自然语言理解的智能人机交互与合作技术;智能信息网络技术。

国内最早创办智能科学与技术专业的学校包括北京大学,西安电子科技大学是第2批开始培养智能专业学生的院校。北京大学的本科教学计划中,专业必修课程(2分)包括:①专业数学/理论基础(15学分):算法分析与设计、集合论与图论、概率统计A、代数结构与组合数学、数理逻辑;②硬件与系统基础(分):数字逻辑设计、微机原理和信号与系统;③智能基础(5学分):脑与认知科学与人工智能基础。专业限选课程(15学分)包括信息论基础、计算方法B、数字逻辑设计实验、微机实验、数据结构与算法实习、机器感知和智能处理实验、智能多媒体信息系统实验。选修组合课程(29~32学分):学生按照自己的兴趣,参考智能的2个专业方向推荐专业课组合,自行选择,至少选修20学分的智能专业课程。公共核心+专业方向+新技术及其他:①公共核心课程(分):智能科学技术导论、模式识别基础、生物信息处理、智能信息处理;②专业方向课程(11~15学分):机器感知与智能机器人方向、智能信息处理与机器学习方向、新技术及其他。

西安电子科技大学智能专业主要课程包括电路分析理论、信号与系统、数字信号处理、数字电路及逻辑设计、模拟电子技术基础、微机原理与系统设计、数据结构、软件工程、人工智能概论、算法设计与分析、最优化理论与方法、机器学习、计算智能导论、模式识别、图像理解与计算机视觉、智能传感技术、移动通信与智能技术、智能控制导论、智能数据挖掘、网络信息检索、智能系统平台专业实验等课程及30多门选修课程。

建议各学校可以根据学院教学特色与实际需求,设计专业核心课程。北京大学偏重“信息处理”,湖南大学偏重“智能系统”,但需要强调的一个前提就是智能科学与技术专业属于大计算机类,更需要大EECS专业的基础。编程、电路、数学、数据结构、计算机系统这五大核心基础就是大EECS;其次是专业,计算机以系统结构、操作系统、网络、编译、数据库五大经典专业核心课为主,湖南大学的智能科学与技术专业强调系统,因此信号与系统、操作系统、嵌入式系统、人工智能是最基本的专业核心课,然后再分不同的分支。湖南大学智能科学与技术专业核心课程包括人工智能概论、机器学习、计算智能导论、模式识别、智能控制导论、智能数据挖掘、机器人学等;研究学位课程包括模式识别、人工智能等,主要体现为智能科学与技术基础(人工智能概论、机器学习、计算智能导论、模式识别)、核心(智能控制导论、智能数据挖掘)和应用(机器人学)。

4结语

(1)在课程计划实施过程中,教师需要遵循课程的时序图,即描述课程的进阶关系,从本科直到研究生,同时还可以实行一定的修课限制,如台湾交通大学计算机概论与程式设计和面向对象程式设计两科皆不及格者不得修数据结构与算法概论,若数据结构不及格不能修算法设计课程等。

(2)程序设计类课程用上机程序能力考试来设置合格条件,如台湾交通大学基础程式设计及格条件为通过“程式能力鉴定”,湖南大学则以CCF―CSP软件能力测试作为程序设计课程通过的考核标准。

(3)鼓励学生参与项目、竞赛等课外科技活动,如台湾“清华大学”的综合论文训练是由具有同等水平的项目训练成果或SRT(student research training)计划项目以及其他课外科技活动成果经认定后代替的。

篇3

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2012)06-0063-02

一、引 言

物联网(Internet of Things,IOT)又称传感网,指的是将无处不在的末端设备和设施,包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、视频监控系统和“外在使能”的各种资产、携带智能终端的个人与车辆等,通过各种无线或有线的通讯网络实现互联互通,从而提供安全可控乃至个性化的实时监控、定位溯源、报警联动、远程控制、安全防范等管理和服务功能,实现任何智能物体间的“管、控、营”一体化。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。目前物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点,其应用范围几乎覆盖了各行各业。并且随着科学技术的不断发展,物联网技术将催生新的产业,形成新的经济增长点,其发展前景十分可观。鉴于此,2010年8月,教育部审批通过了35所高校获批开设物联网相关专业,新设专业将自2011年开始招生。在2011年,又有27所高校设置的“物联网”专业通过了教育部的审批。

二、教学实践与教学方法的初步探索

笔者所在的大学还未申报物联网专业,但与物联网技术相关的支撑专业门类比较齐全,如信息与通信工程、电子科学技术、计算机科学与技术、控制工程及测控技术及仪器等专业。基于此,笔者在2011年连续两个学期开设了物联网技术导论的公选课,学生选课非常踊跃,170人的选课规模每次都爆满,从这可以看出当前本科生对物联网等新生技术具有非常强的学习欲望。针对物联网技术的特点,在现有教学技术的基础上,对教学方案进行了初步探索。

1.合理选择教材

笔者结合选课学生的特点:不仅有理工科学生,还有社会科学类学生,选择了周洪波博士所编写的《物联网技术、应用、标准和商业模式》一书。此书以通俗易懂的方式,指导学生了解物联网世界,且不需要较强的专业背景,适应不同专业的学生。

2.严格修订教学大纲,合理安排教学内容。

教学大纲不仅是进行教学内容及进度的依据,也是考试考查的依据,更是教学质量评估的依据。一个好的教学大纲,非常有利于教学质量的提高。在教学内容上,首先讲述物联网产业的发展与机遇,让同学们明白物联网技术无论是在经济、生活以及国家战略上都有非常重要的前景。让同学们掌握互联网、物联网以及它们的区别与联系,并了解基于四大技术的物联网支柱产业群,分别为RFID从业人员、传感网从业人员、M2M人群以及工业信息化人群;其次,着重讲述物联网产业链,即Device、Connect以及Manage(DCM)三层系统,或者也可称之为感知层、网络层和应用层。让学生了解物联网的通讯与连接,包括短距离无线通讯技术、长距离无线通讯技术、短距离有线通讯技术和长距离有线通讯技术。在物联网应用方面,通过物联网在城市市政管理、农业园林、医疗保健、智能楼宇和交通运输等方面和同学们进行交流和探讨。并通过介绍各种传感器的原理与技术,让同学们对整个物联网系统有更进一步的了解。

3.教学方法和教学互动

物联网是个实用性很强、发展前景很广的技术。将来物联网会发展到什么程度,对人类的科技和生活会产生什么影响,都是一个未知数。因而在教学过程中,笔者非常注意和学生互动,让同学们发挥自己的想象力,尽量去描绘50年,甚至100年后因物联网的存在,人们的生活所发生的翻天覆地的变化。在上课过程中,笔者既有讲述的环节,有和学生互动的环节,更有让学生分组讨论的环节。笔者希望此课程是个开放的课程,学生不仅能学到知识,更能发挥自己的主观能动性。同时,通过运用多媒体等途径来呈现物联网所存在的问题和发展前景,请同学们利用已有知识,并发挥自己的想象尝试提出解决方案,设置悬念,然后抓住重点、热点作深入分析,最后上升为理论知识。从而使课程生动形象,对错分明,环环相扣,印象深刻,气氛活跃。当然,这种讲课方式有一个前提,那就是建立在师生间平等、相互理解的基础上。这种授课方式,就是师生间的相互沟通,实现这种沟通,理解是基础,也即心灵交融,才能实现交往、沟通。

4.考核方式

为了适应物联网技术应用型人才培养目标的要求,笔者在考核方式上突出强调学生对物联网技术的基本概念掌握和发展前景设想,同时考查学生的论文写作能力,从而实现对学习过程的督促与考核,客观完整地评价学生的学习效果。在考核的评价标准上学生的成绩由学生上课过程中的讨论报告、出勤率和最终课程论文三个部分组成。其中讨论报告占20%,出勤率占20%,最终课程论文占60%。这种考核方式既能让学生进一步了解物联网技术,又能发挥学生的想象力和主动性,并能让学生初步掌握科技论文的写作格式和写作方法。

三、结束语

物联网是一个新兴的产业和技术,笔者依据物联网专业的特点,结合我校应用型人才的培养目标,从物联网专业设置的现状、教学内容、教学方法和考核方式等方面进行了初步的探讨。经过几个学期的教学探索,摸清了教学规律,优化了教学过程,改进了教学方法,使学生具有合理的知识结构,理论与实践相结合,从而具有解决实际问题的能力、开放的思维和协作能力,能够畅想未来,把握经济、社会和科学发展的大趋势,以适应社会经济和本科生教育信息化发展的需要,成为能够适应21世纪新挑战的复合型高端人才。

参考文献

1 周洪波.物联网技术、应用、标准和商业模式[M].北京:电子工业出版社,2010

2 康晓慧、罗霄凤、张梅等.植物病理学方向研究生教学改革与探索[J].安徽农业科学,2012(2):1225~1227

篇4

1.引言

随着科学技术近年来突飞猛进的发展,计算机及相关智能化应用在各个领域中占据了越来越重要的地位。无论是日常生活、工业领域还是军事领域,使用计算机的场合越来越多,而且不仅仅局限于最初的科学计算。在这种前提下,人工智能的概念应运而生。人工智能是20世纪中叶科学技术所取得的重大成果之一。它的诞生与发展对人类文明产生了巨大的影响和效益,同时,人类是否最终成为机器人的奴隶,人类社会会被计算机取代等等问题也被人提出并广泛讨论,这也就引起了哲学意识与人工智能的理论探讨。

2.人工智能的诞生

人工智能是20世纪中叶科学技术所取得的重大成果之一。人工智能是相对于人类智能而言的。它是指用机械和电子装置来模拟和代替人类的某些智能。人工智能也称“机器智能”或“智能模拟”。当今人工智能主要是利用电子技术成果和仿生学方法,从大脑的结构方面模拟人脑的活动,即结构模拟。

人脑是智能活动的物质基础,是由上百亿个神经元组成的复杂系统。结构模拟是从单个神经元入手的,先用电子元件制成神经元模型,然后把神经元模型连接成神经网络(脑模型),以完成某种功能,模拟人的某些智能。如1957年美国康乃尔大学罗森布莱特等人设计的“感知机”,1975年日本的福岛设计的“认知机”(自组织多层神经网络)等。

电子计算机是智能模拟的物质技术工具。它是一种自动、高速处理信息的电子机器。它采用五个与大脑功能相似的部件组成了电脑,来模拟人脑的相应功能。这五个部件是:(1)输入设备,模拟人的感受器(眼、耳、鼻等),用以接受外来的信息。人通过输入设备将需要计算机完成的任务、课题、运算步骤和原始数据采用机器所能接受的形式告诉计算机,并经输入设备把这些存放到存贮器中。(2)存贮器,模拟人脑的记忆功能,将输入的信息存储起来,供随时提取使用,是电子计算机的记忆装置。(3)运算器,模拟人脑的计算、判断和选择功能,能进行加减乘除等算术运算和逻辑运算。(4)控制器,人脑的分析综合活动以及通过思维活动对各个协调工作的控制功能,根据存贮器内的程序,控制计算机的各个部分协调工作。它是电脑的神经中枢。(5)输出设备,模拟人脑的思维结果和对外界刺激的反映,把计算的结果报告给操作人员或与外部设备联系,指挥别的机器动作。

以上五部分组成的电脑是电子模拟计算机的基本部分,称为硬件。只有硬件还不能有效地模拟和代替人脑的某些功能,还必须有相应的软件或软设备。所谓软件就是一套又一套事先编好的程序系统。

人工智能的产生是人类科学技术进步的结果,是机器进化的结果。人类的发展史是人们利用各种生产工具有目的地改造第一自然(自然造成的环境,如江河湖海、山脉森林等),创造第二自然(即人化自然,如人造房屋、车辆机器等)的历史。人类为了解决生理机能与劳动对象之间的矛盾,生产更多的财富,就要使其生产工具不断向前发展。人工智能,是随着科学技术的发展,在人们创造了各种复杂的机器设备,大大延伸了自己的手脚功能之后,为了解决迫切要延伸思维器官和放大智力功能的要求而产生和发展起来的。

从哲学上看,物质世界不仅在本原上是统一的,而且在规律上也是相通的。不论是机器、动物和人,都存在着共同的信息与控制规律,都是信息转换系统,其活动都表现为一定信息输入与信息输出。人们认识世界与在实践中获取和处理信息的过程相联系,改造世界与依据已有的信息对外界对象进行控制的过程相联系。总之,一切系统都能通过信息交换与反馈进行自我调节,以抵抗干扰和保持自身的稳定。因此,可以由电子计算机运用信息与控制原理来模拟人的某些智能活动。

从其它科学上来说,控制论与信息论就是运用系统方法,从功能上揭示了机器、动物、人等不同系统所具有的共同规律。以此把实际的描述形式化,即为现象和行为建立一个数学模型;把求解问题的方式机械化,即根据数学模型,制定某种算法和规则,以便机械地执行;把解决问题的过程自动化,即用符号语言把算法和规则编成程序,交给知识智能机器执行某种任务,使电子计算机模拟人的某些思维活动。所以,控制论、信息论是“智能模拟”的科学依据,“智能模拟”是控制论、信息论在实践中的最重要的实践结果。

3.人工智能与人类智能的区别

人工智能是人类智能的必要补充,但是人工智能与人类智能仍存在着本质的区别:

(1)人工智能是机械的物理过程,不是生物过程。它不具备世界观、人生观、情感、意志、兴趣、爱好等心理活动所构成的主观世界。而人类智能则是在人脑生理活动基础上产生的心理活动,使人形成一个主观世界。因此,电脑与人脑虽然在信息的输入和输出的行为和功能上有共同之处,但在这方面两者的差别是十分明显的。从信息的输入看,同一件事,对于两个智能机具有相同的信息量,而对于两个不同的人从中获取的信息量却大不相同。“行家看门道,外行看热闹”就是这个道理。从信息的输出方面看,两台机器输出的同一信息,其信息量相等。而同一句话,对于饱经风霜的老人和天真幼稚的儿童,所说的意义却大不相同。

(2)人工智能在解决问题时,不会意识到这是什么问题,它有什么意义,会带来什么后果。电脑没有自觉性,是靠人的操作完成其机械的运行机能;而人脑智能,人的意识都有目的性,可控性,人脑的思维活动是自觉的,能动的。

(3)电脑必须接受人脑的指令,按预定的程序进行工作。它不能输出未经输入的任何东西。所谓结论,只不过是输入程序和输入数据的逻辑结果。它不能自主地提出问题,创造性地解决问题,在遇到没有列入程序的“意外”情况时,就束手无策或中断工作。人工智能没有创造性。而人脑功能则能在反映规律的基础上,提出新概念,做出新判断,创造新表象,具有丰富的想象力和创造性。

(4)人工机器没有社会性。作为社会存在物的人,其脑功能是适应社会生活的需要而产生和发展的。人们的社会需要远远超出了直接生理需要的有限目的,是由社会的物质文明与精神文明的发展程序所决定的。因此,作为人脑功能的思维能力,是通过社会的教育和训练,通过对历史上积累下来的文化的吸收逐渐形成的。人的内心世界之所以丰富多彩,是由于人的社会联系是丰富的和多方面的,人类智能具有社会性。所以要把人脑功能全面模拟下来,就需要再现人的思想发展的整个历史逻辑。这是无论多么“聪明”的电脑都做不到的。随着科学技术的发展,思维模拟范围的不断扩大,电脑在功能上会不断向人脑接近。但从本质上看,它们之间只能是一条渐近线,它们之间的界限是不会清除的。模拟是近似而不能是等同。

4.总结

从以上分析不难看出,人工智能与人脑在功能上是局部超过,而整体上不及。由于人工智能是由人造机器而产生的,因此,人工智能永远也不会赶上和超过人类智能。所谓“机器人将超过人奴役人”、“人将成为计算机思想家的或害虫,……保存在将来的动物园”的“预言”是不能成立的。因为,它抹煞了人与机器的本质差别与根本界限。然而,在现代科学认识活动中,没有人工智能,就不会有人类认识能力的突破性发展和认识范围的不断扩大。不仅电脑依赖于人,人也依赖于电脑。这就使得对人工智能的探讨以及对人机互补的关系的探讨成为一个新的课题。

参考文献

[1]王万森.人工智能原理及应用[M].北京:电子工业出版社,2002.

[2]王文杰,叶世伟.人工智能原理与应用[M].北京:人民邮电出版社,2004.

[3]韦涛.未来与发展[N].2006(2).

[4]史忠植.高级人工智能[M].北京:科学出版社,1998.

[5]李陶深.人工智能[M].重庆:重庆大学出版社,2002.

篇5

[中图分类号] G642;TN929.5-4 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)03-0037-02

实践教学培养是本科院校高等工程教育体系中不可或缺的重要环节,是影响物联网工程专业人才创新实践能力的主要因素。福州大学物联网工程专业是全国首家校企联盟的物联网教学单位。本文结合福州大学物联网工程专业办学实践情况,分析物联网工程专业实践教学培养准备,以物联网工程人才的素质培养为基础,构筑高层次物联网工程技术人才培养新体系。

一、物联网工程人才实践教学培养体系研究

(一)物联网工程人才实践能力培养标准

物联网不但可以提高经济效益,节约生产成本,培育新兴产业,而且还可以推动传统产业升级,促进信息化和工业化深度融合。因此,综合工程实践素质培养是物联网工程专业人才培育的重点。根据国家教指委出台的相关文件精神,一般认为物联网人才实践能力主要包含三个方面:1.具有综合运用掌握的物联网知识、方法和技术解决实际问题的能力;2.具有运用掌握的现代信息技术学习新技术、新知识的能力;3.具有技术创新和产品创新的初步能力。

(二)物联网工程专业实践教学培养现状

福州大学的物联网工程专业于2011年开始筹建,并于2012年开始正式招生。在近四年的发展过程中,福州大学陆续投入了大量的人力、物力、财力,根据物联网人才实践教学培养的标准,建设物联网专业实验室,完善实践教学体系。然而,任何的一个学科建设都不是一蹴而就的,对于物联网工程专业来说更是如此。在目前的教育环境下,福州大学的物联网工程专业的实践教学培养既存在其他高等院校的共性问题,也存在一些个性问题。这些问题主要包括以下几个方面。

1.课程之间缺乏整合,专业实验课程衔接不畅。而初生的物联网工程专业无法在短期内融合电子、通信、计算机、自动化控制等相关传统学科所示内容,因此在物联网工程专业课程群建设缺乏规划的情况下,专业实践课程衔接不够,相对孤立。最终导致实践教学知识跨度大,学生接受程度低。

2.教学模式封闭单一,教学课程与学生动手实践活动衔接不畅。福州大学的物联网工程专业依托于物理与信息工程学院,实践教学培养主要参照传统的电子信息类专业,也承接了现有电子信息类专业实践教学的共性问题,其中专业实践教学环节的学时比重不足30%。造成这一现象的原因,一方面是物联网技术第二课堂还未完善,另一方面是与合作企业的衔接还不流畅。

3.师资队伍工程经验不足,培养过程与工程实际的衔接不畅。作为福建省211重点院校,在经过多年的发展后,福州大学基本已形成了知名教授领导,海外知名院校、重点985院校毕业优秀博士为主力的师资队伍。然而,本科院校多年普遍重理论研究,轻工程实践,教师普遍工程经验较少,因此在培养过程中不可避免地出现实践环节与工程实践衔接不畅的问题。

二、物联网工程专业实践教学体系建设思路

为了加强物联网工程教师队伍的工程实践经验,加快在校学生融入物联网企业的脚步,福州大学在筹建物联网工程专业的初期就与物联网龙头企业新大陆科技集团、三鑫隆、欣创摩尔等福建省内物联网新兴企业开始了紧密的合作。根据福州大学的实际办学情况,福州大学确立了以下建设思路。

1.充分发挥校企合作协同创新在学生实践能力与综合素质培养中的关键作用,构建“合作重实质、功能重实用、培养重实效”的物联网工程专业培养新模式。

2.密切与行业和企业的联系,建立稳定的校外实践基地,加强和推进校外实践的力度。在与企业签订协议的基础上,进一步加强内涵建设,邀请其工程技术人员全程参与人才培养过程,共同开展项目课程开发和实践,保证学生实践质量。

3.建立健全长效机制,完善管理制度和考核办法,使企业、学校、学生三方受益,使校企合作、工学结合具有可持续发展能力。

4.加强实践教学、实践基地与大学生“预就业”相结合的建设,推广大学生在实践基地“预就业”,以获得实际工作的机会,了解用人单位的用工需求,提高自身能力和素质,让学生充分发挥“预就业”的优势找到理想的工作。

三、实践教学体系构建

福州大学物联网工程专业课题组在经过三年多的探索后,初步构建了多层次的物联网实践教学体系。高等工程教学体系是由工程教学设施、工程教育教师队伍两大部分组成。福州大学物信学院根据高等工程教学体系的基本组成部分,着眼于物联网工程校企合作办学特色专业建设,以提高电子类、信息类、通信类本科生、研究生的工程实践能力、科研创新能力为目标,构建一个包含软硬件的高等工程教育交叉学科“校企合作”实践教学体系,培养复合型、创新型的多元人才。

(一)数字化多层次物联网工程创新实践教学平台建设

物联网是通信网络和计算机网络的拓展应用和网络延伸,是感知技术、传输技术、智能信息处理和控制技术等方面的有机融合。物联网工程专业是一个典型的交叉学科,教学内容覆盖电路分析、传感器与检测、信号与系统、通信原理等方面的基本知识,科研创新包含低功耗微小器件、绿色能源、智能信息处理、3D立体显示等研究方向。项目建设拟坚持优化组合、资源共享、高效运转的原则,围绕理论教学、实践教学、科学研究三位一体的教学模式,分层次建成面向全院电子与科学技术、信息与通信信息系统学科的特色实验室、适应高素质创新人才培养的综合技术实验室、本研共享的学科研究实验平台。

1.以“提升学生创新能力”为指导,建设物联网感知与控制创新能力培养平台。物联网工程是一个典型的交叉学科。它与电子科学与技术、计算机科学与技术、通信与信息系统、电子信息工程等学科均有交叉,是一个既涵盖基础元器件又包括应用系统和信息互联等众多应用的平台。在该平台上,我们将整合福州大学物信学院光电信息显示、电子科学技术等专业的实验教学资源,充分发挥学生的创新能力,建设信息传感、传输、显示、存储、分析识别及智能互动的物联网信息处理综合实验平台,不断提高学生创业创新能力。

2.以“学以致用、协作创新”为指导,建设物联网软件与服务应用工程能力培养平台。服务区域经济,建设物联网工程专业是本项目的建设目标之一。物信学院通过与先进的物联网企业合作,根据行业发展的主要特色,在实践基地为电子类、信息类、通信类、计算机类、物流类、电气工程类等相关专业本科生、研究生提供各种真实情景的工程教学科研实训环境,建设物联网软件与服务应用工程能力培养实践平台。以“校科合作”为平台,通过“专业课程认识实习专业课程实验专业课程项目实训专业综合实训专业科研毕业实习”的系统化实践教学体系建设,进一步深化人才培养模式改革、构建突出职业岗位能力的课程体系,建立规范的课程标准,提升师资水平。

(二)高层次工程教育教师队伍建设

为了确保教师队伍能满足高校发展的现实需求,汇聚、培养优秀创新人才,促进物联网工程专业的内涵式发展,项目建设拟从以下方面开展教师队伍建设――校企合作“内外双修”教师培训计划。具体的建设计划如下所述。

1.采用进修深造和项目培养两种模式,提高现任在职教师的业务水平。在学校和学院的支持下,继续支持教师通过短期职业培训、校外进修、研修结合等形式逐步提高自己的综合素质。此外,在项目建设中,还将依托实践基地与新大陆、欣创摩尔等企业开展深入的科研合作,融技术研究、工程开发、技术转移和人才培养为一体,通过合作立项,促进教师由理论走向实际,逐步加强实践创新的能力。

2.积极聘任企业高级工程技术人才为专职教师。根据专业设置、课程安排、学生实训等方面的需求,有计划地面向企事业单位,择优选聘工程人才,担任专业课或实习指导兼职教师。定期或不定期为学生系统讲授课程、开展专业知识讲座。2012年12月,学院就积极邀请新大陆科技集团总裁王晶在物联网工程专业的学科导论课程中为大学生讲授物联网的产业发展状况,该次课程收到了良好的效果。在今后的专业建设中,学院将积极探索校企合作兼职教师交流制度,建立教师交流平台。

总之,物联网工程专业是一个全新的专业,且跨多种专业门类,具有很强的实践性,福州大学物信学院多层次的物联网实践教学体系是否能为地方经济发展培养优秀的物联网工程专业人才,还要继续探索和完善。

篇6

doi:10.3969/j.issn.1006-1010.2016.05.019 中图分类号:TN82 文献标识码:A 文章编号:1006-1010(2016)05-0090-07

引用格式:吴卫华,张申科,丁勇,等. 基站天线互调分析的13个维度[J]. 移动通信, 2016,40(5): 90-96.

1 引言

在无线通信系统中,基站天线是收发信机与外界传播介质之间的接口。随着无线通信的发展,网络环境的复杂多变,对基站天线的互调要求通常较高。基站天线三阶互调控制水平是衡量一个天线厂家电气、结构、工艺、来料和制造等综合实力的重要指标。

文章首先介绍了基站天线的结构组成,基站天线的主体结构由外罩、反射板、馈电网络以及振子组成。为提高基站天线三阶互调指标及其批量生产一次达通率,提高基站天线长期使用的稳定性和可靠性,需要在电气、结构、工艺、选材、制造上进行系统的定性和定量研究,本文提炼出了基站天线互调分析的13个维度:(1)传输线理论;(2)趋肤深度;(3)电流密度;(4)输入功率和互调产物的关系;(5)互调的矢量叠加原理;(6)接触的非线性;(7)材料的非线性;(8)零件的表面特性;(9)温度;(10)时间和频次;(11)应力和变形;(12)外来的PIM干扰;(13)电导通和非电导通。最后归纳总结了基站天线互调测试系统搭建的关键点。

2 基站天线的结构组成

基站天线的主体结构由外罩、反射板、馈电网络以及振子组成。天线外罩是保护基站天线系统免受外部环境影响的结构件,具有良好的电磁辐射透过性能,能够经受外部环境侵袭,常用的外罩材料主要有玻璃钢、UPVC和ASA。反射板是基站天线所有部件的安装主体,在减轻重量、提高机械强度、改善辐射性能方面起到重要作用,常用的反射板材料有5系钣金用铝合金板和6系拉伸铝合金型材板。馈电网络的作用是将射频电能按照设计要求分配到各个振子,分配的幅度比和相位差决定了垂直方向的辐射方向图和增益,馈电网络有基于同轴电缆和基于微带线这两种设计方法。振子是基站天线最重要的部件之一,其设计方案的好坏决定了天线主要的几个辐射指标的性能,振子从辐射原理上可分为微带贴片和对称振子两种方案,常用的振子材料有压铸锌合金、压铸铝合金和PCB。

基于同轴电缆的馈电网络进一步细分为端口跳线、功分器、接线端子、移相器等部件。移相器是基于同轴电缆的馈电网络最为关键的部件,作用是改变流经移相器并馈入辐射单元的信号的相位,进而改变天线所形成的垂直波束的下倾角度。根据移相原理的不同,移相器可以分为两大类:(1)物理长度可变移相器,即通过改变信号传输途径的物理长度来改变相位;(2)介质滑动型移相器,即通过改变传输线的等效介电常数来改变相位。

基于微带线的馈电网络采取了一体化的设计方法,将天线内部的功分器、移相器、跳线接头全部做在一块PCB板或金属导带上,最大限度地减少了焊点。

相对于基于微带线的馈电网络,基于同轴电缆的馈电网络设计灵活性更优,研发难度和周期较低,生产控制要求更严格,在目前基站天线升级换代比较频繁的情况下,基于同轴电缆的馈电网络是行业主流。

3 基站天线互调分析的13个维度

在无源互调的分析研究中,一般基于11项基础理论来研究。由于基站天线是把射频电能和电磁波能互相转化的部件,多了一个场的维度;无源腔体内所有的接触点,电导通的点必须可靠的接触,基站天线中存在大量既可以电导通,也可以不电导通的点,所以对于天线互调的分析,可以基于13项基础理论来研究:(1)传输线理论;(2)趋肤深度;(3)电流密度;(4)输入功率和互调产物的关系;(5)互调的矢量叠加原理;(6)接触的非线性;(7)材料的非线性;(8)零件的表面特性;(9)温度;(10)时间和频次;(11)应力和变形;(12)外来的PIM干扰;(13)电导通和非电导通。

焊接对基站天线的互调影响巨大,需要较大的研究深度和广度,故不在本文展开论述。

3.1 传输线理论

如图1所示,基站天线中射频电能的传输一定是在传输线中进行的,在不同的传输线中,电流经过的表面不一样,路径的截面积不一样,传输线理论是后续探讨趋肤深度、电流密度、输入功率和互调产物关系的基础,要使互调设计好、材料选对、生产工艺控制点清晰,一定要充分理解传输线理论。传输线的连续性是影响互调的关键点。传输线的主要结构形式如图1所示:

(a)同轴线 (b)带状线 (c)微带线

图1 传输线的主要结构形式

基站天线不同传输线之间的连接通常通过焊接完成,焊接端子、焊盘设计要符合传输线连续性要求。

3.2 趋肤深度

当导体中有交流电或者交变电磁场时,导体内部的电流分布不均匀,电流集中在导体的“皮肤”部分,也就是说电流集中在导体外表的薄层,越靠近导体表面,电流密度越大,导线内部实际上电流较小,这一现象被称为趋肤效应。

高频通路的互调,对镀层的表面质量敏感。镀层的表面质量主要由机加件或压铸件的表面粗糙度决定,同时受到电镀工艺的影响。

低频通路的互调,对镀层的厚度敏感。在电镀中采用辅助阳极,可显著改善镀层的厚度公差,可节约成本,同时又使最小镀层厚度达标。

3.3 电流密度

导线中不同点上与电流方向垂直的单位面积上流过的电流不同,为了描述每点的电流情况,有必要引入一个矢量场――电流密度,电流密度是描述电路中某点电流强弱和流动方向的物理量,它是矢量,其大小等于单位时间内通过某一单位面积的电量,方向向量为单位面积相应截面的法向量,指向由正电荷通过此截面的指向确定。在高频频域,由于趋肤效应,传导区域会更加局限于表面附近,因而促使电流密度增高,电流密度过高会产生不理想后果。图2是某高频振子表面的电流密度:

(6)要接低互调负载测试连接器、跳线和PCB组件(如功分器、移相器)的互调。空载测试互调,由于被测部件的失配,能量大部分被反射回互调仪,通过功放输出端口串接的环形器后的负载吸收会造成功放寿命降低。若测试的是PCB部件,由于过载造成温升,则引起铜皮附着力恶化或局部PCB的碳化,形成互调隐患。

(7)对于关键部件,如端口跳线、移相器组件,要制定合理的部件级互调测试策略。避免将有重大互调质量隐患的部件装配到天线上,造成整机互调返修困难。如可进行跳线的互调预测试、移相器组件的互调预测试。

5 结束语

文章首先介绍了基站天线的结构组成,在此基础上提出并逐项剖析了基站天线互调分析的13个维度,并强调基站天线的互调需要定性和定量来分析。基站天线三阶互调控制水平是衡量一个天线厂家电气、结构、工艺、来料和制造水平等综合实力的重要指标,本文的分析研究对基站天线互调研究的进一步发展有一定的指导和借鉴意义。

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作者简介

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简单地说,创新教育体系是指以创新教育为目的的各教学要素的总和[3]。包括三个方面的内容。

1.1创新教育观

创新教育观是落实创新教育的前提和指导思想[4]。与传统教育仅仅注重知识的传承不同,创新教育要求参与教育的主导者(教师、学校管理者以及学校领导)改变单纯以继承为中心的教育思想,在传授已有知识的基础上,开发受动者(学生或教师本身)的创造潜能,将传授知识、培养能力、提高素质融为一体。在教育教学中随时有“以人为本”的意识,处处以教育双方为根本,通过与教育的受动者的互动来做到创新的基本要求。因此,在教育的过程中应该时时处处注意受动者的个性,做到因材施教,实事求是。

1.2创新教育平台

如何落实创新教育的问题,是创新教育体系的实质部分。它包括课堂理论教育、实践教学以及课外创新教育平台三大部分。(1)课堂理论教育部分包含教学思想、教学方法、教学手段和教学内容,主要以课堂形式存在的教育内容。它需要完成:确定教学主体和中心;建立新型教学模式;大量运用现代化手段;重新组合各种相关学科知识,创立跨学科、边缘学科课程,增加前沿新知识和现代科学技术内容的任务[5]。(2)实践教学部分包含:课程设计、实验、实习等,主要指以实际操作将理论用于实践的教学形式。组成这几部分的软硬件环境即为实践教学部分。(3)课外创新教育平台是指国家和学校为学生提供的所有活动。包含参加教师的科研项目、大学生创新训练计划、工程实践、国内各种专业竞赛、专业技能培训和认证、研究型课程等内容。

1.3创新教育的保障

创新教育的保障是指如何推动创新教育的问题。主要包括:稳定而富有活力的创新型教师队伍;灵活而符合实际的培养方案和多样化的课程体系。

2目前存在的问题

随着国家教育氛围由传统教育向现代化教育、素质教育以及创新教育的转变速度加快,力度加大,现行的创新教育体系从无到有基本已经全面铺开。据调查,现今我国所有“985工程”“211工程”系列高校已经全部在教学实践活动中建立创新教育体系。学校教学与科研部门充分联合,针对在校学生推出了一系列用于激励学生创新的科研和实践项目。学生受益人数占学生全体人数的40以上[5]。但目前也存在如下三个方面的问题。

2.1创新教育观的问题

(1)创新教育中的主导者和受动者角色转变不科学。中国传统的教育观念老师是主体、学生为客体。课堂教学方式始终以“讲授式”为主[6]。虽然学分制已经是高校教育环节中,主要的教学体制,但作为主导者因为可以决定受动者“是否获得学分”“是否顺利毕业”等关键性教育结果的原因,导致这样的角色难以转变。特别是在理工科学校,其检验受动者学习成果的考试,较文科类高校更客观、灵活性更小,这就导致这样的角色转变起来更难。而创新教育观要求教育主导者与受动者在教育过程中做到互动,要求主导者准确了解受动者的个性,在教育中充分沟通、自由讨论和相互启发,在一定的时间段内主导者和受动者的角色应该发生转变,这样的教育才是有传授、有反馈、有改进的可能产生创新思维的教育形式。

(2)创新教育中,“以人为本”[7]的观念难以普及。近年高校扩招之后,学生数量急剧增加,教师数量无法与学生数量相匹配。加之高校教师既肩负教学任务,还肩负科研任务。高校关于教师基本教学科研任务量的设置,会让教师在进行相关活动时有所权衡,有所犹豫。特别是理工科高校,其科研任务与生产结合度更高,所以要求其成果更具有可实施性,也就需要教师更多的投入精力到科研活动中去。再者高校教师年龄整体有所降低,其面临的生活压力增高,所以其用于教学的精力会有所分散。故要求其在教育活动中更贴近学生,认真了解学生,发掘其个性化,这对教师来说确实是一个很大的难题。因而,“以人为本”的理念较难得到广泛的实施。

(3)创新教育中,“国际化”视野不够广泛。随着我国国力的进一步增强,高等教育的国际化需求越来越大,创新教育在“国际化”视野下,也愈发体现其重要性。创新教育观中,既要传承,也要创新的教育观念,让国际化的方向更加明确。而我国理工类学校在逐渐摆脱单一化的进程中所推行的创新教育往往是以其单一化的专业为背景的,这就导致了学科交叉不足、国际交流方向单一、国际竞赛参与面窄等特点。虽然有些高校可以在某些方面取得较好成绩和国际交流成果,但是随着国际科学界对学科交叉的要求的强烈,也渐渐先出疲态,难以维持以前的水平。

2.2创新教育平台方面的问题

(1)现今的课堂教学已不再单纯依赖粉笔、黑板,而拓展到了更多涉及现代化教学手段的层面,投影、音响甚至网络手段的大量应用,让课堂更加生动,使教师与学生的互动大幅增加。但是,现有的教学模式仍显出其单一性。对我国东部一所理工类高校研究生的调查中有一项学生对高校教学改革的要求中,“教学模式改革”和“创新教育观念”的选择比例超过了64,接近三分之二[8-9]。

(2)部分理工类高校开始努力改变学科方向单一化的局面,逐渐走出了一条学科多样化、专业交叉强的多学科发展之路,实践平台因此也丰富起来,除了参与国内几个著名的理工类竞赛外,在国际上的竞赛也屡获殊荣。但是这样的交叉和融合范围很小,所实行的高校数量尚不多,取得良好效果的高校更是少之又少。

2.3创新教育保障的现状

随着高校的发展,师资队伍和课程体系或多或少会得到改善。但是其培养方案的改变则是难上加难。创新教育对培养方案的要求是灵活而符合实际。也就是说,某个学院的培养方案,既能适合各种学习能力的学生,使其在统一的培养标准上都能最大限度地获取知识和技能,又要应付随时在变化的社会、市场环境对学生提出的各种要求。拿本科生来说,一般某个专业一届学生的培养方案在其入校时基本确定,四年的本科学习中,只对其培养方案做小范围改动。但国家发展一日千里,当学生读到大四时,其大一时候制定的方案很可能已经不适合当前的社会需求。而学校的师资队伍和硬件条件,也同样不允许大幅修改培养方案。

3创新教育的体系和平台建设

根据以上的调查和分析,结合电子科技大学生命科学与技术学院对创新教育所做的一系列改革和取得的成效,现对创新教育的体系和平台建设做如下陈述。

3.1创新教育的体系建设

3.1.1建立并整合机制

由“分段分层培育机制”“拔尖创新人才选拔机制”“专业导师指导机制”三个相辅相成的机制组成的创新教育体系。使所有学生都能找到适合自己的成长道路,推进和保障了学生创新能力的培养与提升。

(1)“分段分层培育机制”,让不同阶段的学生进行不同难易内容的训练,使得学生的学习由浅入深、由理论到实践,循序渐进,达到最佳效果。(2)“拔尖创新人才选拔机制”,根据标杆效应理论:立好标杆,让优秀的人才脱颖而出,带动后进学生的发展。通过各类平台、训练计划、培养模式等发掘优秀人才,给予激励措施,协助学生规划发展,有力地保障了拔尖创新人才的脱颖而出。

(3)教师是教育教学的主体,为增强教师教书育人效果,引导学生健康成长,充分发挥专业教师的专业优势,系统地指导学生做好专业学习继而达到良好的师生互动效果,我们构建了专业导师指导机制。通过培养方案、教学计划的重大改变,使该机制成为本科生在大三到大四期间必须完成的一门学分。该机制将本科生根据自己的专业兴趣,分配到学院现有教师的实验室内,提前接触科学研究环境,培养学生的科研意识和习惯。经过几年的积累,实验室中导师严谨的治学态度与科研精神使学生受益匪浅,推进和夯实了创新人才的培育。

3.1.2开拓并整合资源

(1)整合院内教师资源,促进学生创新能力提高。2009年起,学院整合院内教师资源,实施让大三年级所有学生全面进入课题组的“专业导师指导制”,充分发挥专业教师的专业优势,系统地指导学生做好专业学习规划,提前对学生进行毕业设计、科研训练及论文指导,增强学生的专业科研能力,有效促进学生个性发展和创新能力的提高。2011年依托企业资助创新平台,让学生带着项目走进专业导师制,导师制全覆盖,项目全覆盖,使导师制更具有实质内容。经过近4年的实践,专业导师制锻炼了学生的创新能力,学生在导师制中也得到了分类指导。从出口情况来看,就业质量较以往有所提高;从创新人才培养来看,涌现了多名在SCI期刊上发表文章的学生。

(2)整合校外企业资源,推进学生创新实践。学院利用成都高新区的科学布局特点,积极联系各企业。通过与企业联合建立俱乐部、签订实习协议、创建孵化基地等方式,深化与企业的合作,为学生创新实践提供更多的选择和平台。同时,开创性地与企业建立了面向全校的新的竞赛。通过竞赛平台吸引更多学生对专业的关注,为创新教育提供了更丰富的学生资源和人才资源。

(3)结合国际化进程,为创新拓宽道路。依托学院人才和学科国际化平台,通过低年级开展be-yondborder、高年级依托seminar研讨会,采取“引进来,走出去”的策略,鼓励学生参与国际交流,打开学生国际化视野,从而在面上梯级推进国际化培养进程。同时,学院教师的海外背景、每年神经信息暑期学校及生命论坛,使得学生在国内名校中享受着全球视野的文化、学术气息。同时,学院积极承办国际处来华留学生交流项目,将留学生“引进来”手拉手加强国际化氛围营造,目前已形成中国台湾义守大学交流营、海峡两岸大学生交流营、美国卡尔顿大学交流营、中国香港地区大学交流营等固定的学生交流营。通过教师出国出境学术交流契机,“走出去”与境外大学建立合作姊妹学院,目前已与中国香港大学建立合作关系,每年会选派学生赴港交流。每年学院有近10的学生参与出国交流项目,毕业生中有8左右的学生出国深造。

3.2创新教育的平台建设

依托学院学科优势,开展生命科学导论、生命科学前沿讲座、创新创业讲坛等讲座或课程,普及生命科学知识的同时激发学生对生命科学的兴趣。针对生命学科在我校背景下的特点,在学生进校时就开展生命科学导论学习,安排具有丰富教学经验的教师对学生进行生命科学知识普及讲座,激发学生对专业的兴趣;在大二时开展生命科学前沿讲座,让学生了解学科前沿动态,立志做高层次人才。在低年级中贯穿创新创业讲坛,邀请知名科学家、优秀企业家来校讲座,培育学生创新创业意识;在大三时,100学生进入学院课题组开展专业导师制学习或进入企业联合培养,在面上形成梯级化创新能力培育模式。

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中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)14-0031-03

1 物联网技术概述

1.1 物联网定义

物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照约定通信协议,把物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。“IOT,The Internet of Things”,就是“物物相连的互联网”。

1.2 物联网体系结构

IOT的体系结构由3层组成,其模型如图1所示。分别为感知层、网络层和应用层。下面简要各层次的功能和作用。

1)感知层

物联网的核心,是信息采集的关键部分。感知层位于物联网三层结构中的最底层,其功能为“感知”,即通过传感网络获取环境信息。感知层是物联网的核心,是信息采集的关键部分。

感知层技术包括传感器技术、二维码技术、射频识别(RFID)技术、ZigBee、蓝牙等相关技术。

2)网络层

网络层为第二层,其功能为实现信息的“传送”,即通过通信网络进行信息传输。网络层是感知层和应用层联系的媒介和桥梁,它由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网等组成,相当于人的神经中枢系统,负责将感知层获取的信息,安全可靠地传输到应用层,然后根据不同的应用需求进行信息处理。

网络层技术包括移动通信网络、互联网、信息中心、网管中心、云计算平台等。

3)应用层

应用层根据不同用户的需求向用户提供各类管理平台和运行平台,并根据各种应用的特点集成相关的内容服务。应用层通过各类用户界面显示设备以及其他管理设备来为用户提供服务。

应用层的应用包括物流监控、污染监控、智能检索、远程医疗、智能家居、智能交通等。

2 核心技术分析

2.1 无线传感器网络

无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)是由大量的传感器组成,以分布式的方式构成的无线网络,其传感器节点以静止或移动的方式分布与协作。以无线传输方式,将整个网络覆盖范围内被感知对象的信息通过感知、采集、处理,并最终把这些信息发送给网络的所有者。无线传感器网络结构如图2所示。

2.2 新型的无线传感器网络

无线传感器网络主要应用在采集位置、光强、温度、湿度、压力、生化等可量化数据。同时,对视频、音频、图像等多媒体信息的获取也成为我们在医疗监护、交通监控、智能家居等领域中的实际需求。因此,无线多媒体传感器网络成为一种解决方案。无线多媒体传感器网络(WMSN,Wireless Multimedia Sensor Networks)是以传统WSN为基础,导入视频、音频、图像等多媒体信息感知功能而产生的新型传感器网络。无线多媒体传感器网络体系结构如图3所示。

3 “智能环境检测系统”解决方案

“智慧幼儿园”是以物联网为基础通过物联网感知层的各类感知设备借助互联网覆盖全校园,利用智能网关给予认证,结合摄像头,将学校资源整合到互联网上的一项智能应用。智慧幼儿园以物联网技术为基础,将各种应用服务系统集成,使幼儿园保教工作、园务管理和家园共育充分有效融合。

环境是人们赖以生存的必要条件,特别是幼儿在园的环境更是家长关心和关注的焦点。智能环境监测系统,实现对幼儿园室内环境的实时监测,实时为用户提供可靠并且全面的环境信息。通过系统,家长可以获得实时的居住环境信息,如温度和湿度、各种有害气体的浓度、光照强度、火灾信息等。同时,此系统中传感器所得到的环境参数可以为其他幼儿园设备做决策参考,最终由智能园所系统实现对园所环境的智能调节。因此,智能园所系统为用户提供了安全、舒适、便捷生活的环境,从而使环境监测子系统成为了智能园所系统的一个非常重要关键部分与基本环节,,能否拥有一个好的智能家居系统的关键在于能否设计出好环境监测子系统,这对改善人们生活环境的舒适度有非常重要的意义。

3.1 ZigBee 技术

ZigBee 技术主要用于低数据传输速率并且传输距离要求不是很远的各种通信设备之间[3]。ZigBee的名字主要来源于蜜蜂通过跳 ZigZag形状的舞蹈来传递所发现的食物的位置、距离和方向等信息,一只一只的传递下去,此种技术与蜜蜂的这种通信方式相类似。ZigBee联盟则于2001年成立,而在2002年下半年,以及四大半导体公司共同宣布加盟ZigBee技术联盟,以研发名为ZigBee的新一代无线通信标准。而在2006年作为中国通信行业龙头的华为公司亦加入了此联盟。ZigBee网络拓扑结构图如图4所示。

3.2 智能环境监测系统方案

基于ZigBee技术的无线传感器网络环境监测系统,故根据ZigBee技术的标准和特点设计了由多传感器节点,协调器节点和PC组成的该系统。其中,传感器节点通过无线技 术与协调器进行信息的交换;协调器则通过串口 进行相连通信。本文设计的系统结构如图4所示。

系统功能定义:

1)温度湿度:温度传感器可以在用户设定的频率下采集区域的温度信息,并将其发送到协调器节点进行处理,再由协调器将处理结果数据通过串口发送到PC,此时,PC可按之前用户设置好的参数和程序对空调系统进行控制,从而实现对室内温度的控制,当然这些是后续控制,不在本文讨论范围内。

2)湿度:通过湿度传感器对湿度信息的采集,再经由PC的处理后,对加湿器进行控制,即可达到科学明了地控制室内的湿度。

3)烟雾:当系统检测到烟雾浓度大于用户设定是初值时,PC会立即发送报警信号到报警装置或者是家庭成员的手机或直接报警,PC在启动报警装置的同时,或可以自动控制开窗,以达到室内空气流通的效果,保证家庭成员的安全。

4)灯光:光敏传感器可以将感知的光线强度信息发送到协调器节点,协调器则将信息传输到PC,经过处理和判断光线强度控制窗帘的开关或灯的开关。当光线过强时,可以控制窗帘自动合起,反之则可以控制其打开或电灯打开。

4 结论

“物联网技术在幼儿教育中的应用研究”项目由物联网技术教学应用子模块、物联网技术教育管理应用子模块、物联网技术教育信息应用子模块构成。本文论述的是物联网技术教育信息应用子模块内容。通过无线传感器网络,利用ZigBee技术设计智能环境监测系统,为智慧幼儿园提供了一种可行的整体解决方案。

参考文献:

[1] ITU, ITU Internet Report 2005: The Internet of Things, ITU, 2005.

[2] Commission of the European Communities, Internet of Things-An action plan for Europe, Commission of the European Communities, 2009.

[3] Ovidiu Vermesan, European Research Cluster on the Internet of Things COutlook of IoT Activities in Europe,Workshop: ”RFID and the Internet of Things - Are you ready?” 10-11 May 2010, Radisson Blu Scandinavia Hotel, Oslo, Norway, 2010.

[4] 中国物联网产业发展年度蓝皮书,中国物联网研究发展中心,2010.

[5] 刘云浩,物联网导论[M].科学出版社,2012.

篇9

前言

现代广播电视网络技术是国家宣传方针政策、科学技术、物质文化信息的重要武器,因而国家对自然“村村通”广播电视工程建设投入了大量的资金,“村村通”工程也取得了前所为有的辉煌成绩。

但是,在“村村通”广播电视工程快马加鞭的同时,维修维护也成为摆在面前的问题,保证“村村通”“年年通,长期通”,不仅要具备长效机制与人力物力的投入,还需要科学技术形成配合。

在笔者的工作当中,因接头进水老化而引起的“村村通”广播电视工程故障最多,加之接头电阻和传输线电阻的存在,损耗带来的噪声同样不能小视,即传输线产生的噪声。

上述两个因素严重影响了“村村通”“年年通,长期通”, 同样有线电视网络,电信网络、移动网络也面临着类似问题。这说明接头的创新技术就摆在我们面前。笔者结合多年的在第一战线上的实践、维修经验、经过长期统计分析,探索发现了这些工程新建和重新改网整修的信息工程两三年之后存在大量维修又要面临改网络整维,这种工程现象背后的本质就是要探索接头技术革命,否则经济损失将不可避免。

笔者在此文中将详细分析在目前自然“村村通”广播电视网络工程和有线电视网络工程中维修维护频率最大之一的接头故障实质,进一步解决这类工程维修维护接头故障问题,使接头故障率降低到最低。其它网络接头可以参考执行。

故障原因分析

笔者具备十几年的电器维修经验,于2004年调入贵州省开阳县文体广播电视局维修“村村通”广播电视网络工程兼有线电视网络工程部门。2005年我不仅完成全县村村通任务还将大量从外县转移过来的村村通设备在我县安装使用,使“村村通”产品重新取得巨大利用。

1、维修故障分类列表

在维修组中,我作了详细的记录统计。现将统计2005年、2006年、2007年的“村村通”电视网络工程和有线电视网络工程的维修故障分类记录统计列表,如表1所示:

2、维修故障统计表分析

从这张维修故障统计表我们不难看出如下几个现象:

1)我们开阳县是一个雷击区, “村村通”电视网络工程和有线电视网络工程雷击故障是十分高的,防雷是一个必须解决的问题,比如我县的城关镇顶方村、毛田坝、水厂等电视网络就急需要求有线电视网络采取防雷击方案。现在笔者的《村村通”防雷高频头技术》被全国各大厂家使用,具体请参考此文,有任何疑问请与笔者联系(如图1-2)。

2)传输线头故障造成大量维修,有的电视网络没过几年就大量重新改网整修,有的网络本来就容易遭到雷击,再加上传输线头故障混合作用,故障率更高,维修跟不上,有的甚至三年就瘫痪了,只有采取技术革命才能解决这种现象。

从维修故障统计表看出,开阳县 “村村通”电视网络工程和有线电视网络工程接头故障是十分高的,防接头故障是一个网络维修维护的重点和难点,也是一个亟待解决的问题,下面,我们就来一同了解笔者长期实践后获得的结论―“村村通”工程防液防气接头技术:

历史接头技术分析

根据传输线产生的噪声化式:

Nc=KToB(1-1/Lo);

Tc=To(1-1/Lo)

可以看出,传输线损耗越小,产生的噪声也就越小,因此,在实践中应尽可能选用低耗电缆连接。但是传输线的总电阻是接头电阻和传输线本身电阻之和。传输线本身的电阻与材料和铺设长度有关,所以我们只有试图减小传输线的接头电阻。

故障缘由分析

我们先来看看“村村通”电视网络工程使用接头的技术历史,这里是当前比较典型的同轴7535缆接头技术结构实物图(如图3)。

从图3分析当前的接头技术,我们会发现,它的接头是通过中间的几个环节延长改变它的输入口径大小。延长的几个环节正好是以弹性压力夹和探针插入连接,这样逐步组成一个大的接头,有几个环节就组成几个接头,为了防水又加上小胶环或防水胶卷。但这些胶环和防水胶卷日晒雨淋三年左右就会慢慢地渗水,进而形成渗水接头故障。加之防水接头受芯内空间限制,弹性压力夹因压力小而与探针插入头接触面更小,这样致使信号流通接触面逐层减少,造成通信号和通电流的双通要求受限制,形成瓶颈通道,从而造成信号损失和电流强度相对过大,当风吹草动时,又因弹性压力夹压力小造成接触不良,接触面难免引起电流过强而产生电弧,久而久之接触面会慢慢产生异物,使接触面更加减小,信号损失变大,电流不通,最后信号中断。在一个防水接头里,又加上多环节就需要多接头这一施工方式的存在,增加了接头的数量,从而引发出大量接头故障。“村村通”广播电视网络工程和有线电视网络工程中维修维护频率最大之一的接头故障就从这里开始,这是接头两三年之后出现问题的主要源头。

技术原理及改进

这些客观问题使笔者开始考虑改进接头技术。经过长期实践,笔者用逆向思维方式创新了改装接头,减少了接头数量,为了描述方便,在介绍“村村通”工程防液防气接头技术时笔者引用了自己的部分专利资料如下:

1、目前,有线网络的放大器等需要的防水头、F头、防水胶布等安装复杂,且防水作用不强,反而增加故障率。

2、如水管、天然气管、室外高频头的防雨接头,无论是接玻璃管、还是软接硬、硬接软、软接软、硬接硬等,其有效方法都是加热膨胀。但软管、玻璃管较难实现。均需要特殊工具和专业人员。铁管更复杂,有时需要焊接,若在野外没有电就不能安装。

3、目前,能防液防气的接头是在硬管与硬管间夹带一块软材料后,再用螺纹旋旋紧,并且这些管子的接头生产时要接好配件头,以达到防液防气目的。但笔者的万能防液防气接头价格还不到这一类产品的10%,不仅节约财力,又能减少接头对信号的影响,此方法实质无内部电接头,无多接头。为了彻底解决上述难题,方法如下:

发明内容

万能防液防气接头(或接点,或接洽面):解决各种液和气渗透的接头或接触面或接触点。

适用环境:室内和野外,不需任何特殊加工工具(只需扳钳)。

结构介绍:

1、结构:45°斜口的螺纹旋,密封环,压封螺纹旋,若是软管、玻璃管,另加支柱环即可。

2、要求:密封口可设计为各种形状,不过最佳是环形,密封口光滑;两螺纹旋紧密配合,斜口、环体精确度对应;扩大范围从0°至90°斜口,斜口朝内。

3、材料:螺纹旋(即斜口物体和压封物体)根据防液体防气体的压强和环境选择对应硬度的材料,一般是硬性塑料、铁、合金、水泥等;

密封条(环):一般是具有一定弹性物质或软性物质等,如橡胶物质、沥青、软物、布。

4、具体实施方式:根据万能防液防气接头原理图(如图4)就可实施了,但有如下几点需要注意。

1)粗黑线为-12/-9/-7/-5同轴电缆线,光缆,塑料管,铁管等圆柱体结构图,方体图等体积材料,若是软圆柱体时,在软柱体内对应斜口处加工一个固体圆环体。

2)6磅线为压环帽螺旋体,4.5磅为密封环体,虚点线为密封斜口体,压环帽螺旋图32的螺纹与密封斜囗图34的螺纹面是紧紧相互能螺旋在一起,并且能旋进旋出。

3)压环帽螺旋能单独取出。

4)密封环能单独取出,并且有较大的弹性的物质或类似车的内轮胎,也可以有较大的弹性的物质。

5)万能防液防气接头密封环接触的地方必须光滑,达到防液防气作用(以上是专利资料原文)。

方案对比

从方案图4可以看出, “村村通”工程防液防气接头实质是将电缆线整体直接穿过“接头”内孔道,直接进入电器内部接线柱,不对电缆线做任何加工。“村村通”工程防液防气接头内部没有信号接头和电力电流接头,电缆线仍然保持原始材料模样进入电器内部入口,不要原来的防水接头,直接进入放大器入口的接线柱上(如图5),这样接头利用螺旋钉的压力,与原来接头内部的弹性压力夹和探针插入的压力大得多,并且螺旋紧压会深入一部分使接触面远远大于原来的面积,信号流和电力电流通过此处时不会产生形成瓶颈通道,不会产生信号严重损失和电流强度相对过大因接触面小而难免引起电流过强产生电弧作用,也不会因接触面慢慢产生异物使信号损失,进而形成电流不通。同时增强了抗摆力、抗拉力,在野外也不易松动,减少了信号中断的现象,降低了“村村通”广播电视工程的故障率。

在实践中,有部分安装技术人员安装电器入口的接头柱时导致电路主板损坏,建议电器的入口接线柱子不能直接焊在电子主板上,而是应放在电器内部的外壳边支架上,用绝缘材料隔绝,再用软性导线引入电子主板上,让接线柱子有一定的活动空间即可,也方便安装时旋紧“村村通”防水防气接头时电缆线向电器内伸入影响电子主板。同样,电缆线的接地线也采取同样的方法即可。

方案优越性

“村村通”工程防液防气接头技术不需要加工同轴电缆线,同轴电缆线直接通过“村村通”防液防气接头,保证了同轴电缆线的原始性能,同轴电缆线作馈线比作扁线和平行双线损失耗小,而且不易受外界干扰,而且在这一方案当中没有增加新接头,就不存在同轴电缆线的线接头对信号流和电力电流的损失,因此,“村村通”工程防液防气接头技术正好是在这里保证同轴电缆线的原有特性阻抗的优越性,相关公式见图:

若绝缘物为聚乙烯(SYV系列) =2.3;若为泡沫聚乙烯(SS75系列) =1.5这样“村村通”工程防液防气接头技术与以前防水接头对比就具备了一定的优势。在检修时也不必拆下“村村通”工程防液防气接头,直接测量接线柱的电流和信号即可。而以前的接头要测量F头的电流和信号,若电流和信号测量都无时,又要拆下防水接头才能逐节找出故障所在。从对比表我们就更加清楚。因此,“村村通”工程防液防气接头技术正好是在这里保证同轴电缆线的原有特性阻抗的优越性,为极简单维修程序打下了基础,节约大量人力、物力、财力。

总而言之,“村村通”广播电视工程防液防气接头技术大大延长了“村村通”广播电视工程和有线广播电视工程重建、整修周期,减小了日常维护维修成本,解决了自然“村村通”广播电视网络工程和有线电视网络工程维修维护频率最大的接头故障问题,探索解决了这类工程因接头引起故障最多历史性难题,创新发明了并细致分析 “村村通”广播电视工程防液防气接头技术,阐述了其原理,适应于电缆线、光缆线、塑料管、铁管等防液防气接头工程技术,此推广类似工程技术,大大降低维修维护工程成本。

不足之处,请同仁指正。

参考文献

1、林国刚.第二代光纤网络电脑电视电话系统设计系列产品.国家知识产权局专利局公开公告号:CN101291178A. 公开日2008年10月22日

2、林国刚. “村村通”防雷高频头技术.卫星电视与宽带多媒体.2008.(12)70页

3、韩遂六.有线电视网改造中有关关问题浅议.有线电视技术.2001(22)10页

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5、[美]RichardA.Poisel著,吴汉闰译。《通信电子战导论》,电子工业出版

6、王福豹、王兴亮,现代广播电视网络技术[M],西安电子科技大学出版社,2001

7、第十一届“中国北京国际科技产业博览会”.由国务院批准,国家科技部、商务部、教育部、信息产业部、国家知识产权局、中国贸促会和北京市人民政府共同主办.2009年5月19日

8、宋铮、张建华、黄治著,《天线与电波传播》,西安电子科技大学出版社,2003年

9、专利展示.《中国发明与专利》杂志2008年12期69页

10、林国刚.网络放大器非线性失真与最大输出电平的修正值.卫星电视与宽带多媒体. 2009(17)73页

篇10

电子音乐在半个多世纪的发展中,经历了“具体音乐”、“磁带音乐”、“电子声学音乐”之后,随着电子科技的飞速发展而进入“计算机音乐”时代。计算机为电子音乐提供了强大的发展动力,使得传统电子音乐走向互动性、实时性和多元化与程序化,从而加强了电子音乐生动的感染力,极大地拓展了电子音乐的表现手段和在音乐思想内容方面的表现空间。Max/MSP/Jitter作为一个强大的图形化音乐程序编辑系统,集MIDI软硬件实时控制、音频和视频一体化现场分层处理、预制程序提供实时效果处理和实时声音变形等功能于一身,通过一个个相关组件(patch)对效果器、合成器等不同设备的调控,结合现场原声乐器的互动式实时演奏而完成音乐作品的演绎过程。运用Max/MSP/Jitter系统进行现代电子音乐的创作,在欧美等国已经成为一个主流趋势,其强大的交互式技术被广大电子音乐作曲家所青睐。作为全方位应用Max编程技术创作和表演的2007“北京国际电子音乐节”Max专场音乐会,标志着我国电子音乐创作进入一个新的技术阶段。

从音乐的创作技术上分析,本场音乐会包括三种类型的作品。第一类是纯互动性作品,指在没有预制任何格式的声音材料的前提下,通过Max程序实时响应现场原声乐器声音的同时,利用不同功能的组件(patch)来调控和加载不同的处理效果,变换延时、混响、相位和频段等参数,从而达到人和计算机的互动,极大地丰富了音响效果,让听众耳目一新。如张晨为古筝和Max/MSP/Jitter而作的《禅》、高韵翔为琵琶和计算机而作的《夜静思》都是民族乐器的演奏和Max程序的互动,而张睿博为计算机和人声而作的《一人合唱团》则是人声和Max程序的互动。第二类是纯电子音乐作品,指在没有任何现场演奏员的前提下,通过Max程序对Max加减法和粒子合成等技术获得的声音、MIDI系统的声音以及采样处理的声音等各类预制声音材料的实时控制,利用复杂的程序协作而完成的音乐作品,以强大的技术性特征感染听众。如米文博为Max/MSP而作的《无主之城》和冯金硕为Max/MSP而作的《衍生》。第三类是原声乐器与电子音乐结合的作品,指在现场原声乐器演奏的同时,通过Max程序对各类预制声音材料的实时控制,达到多个层面声音效果的对话和多重的互动关系,从而增强音乐的表现力。其中原声乐器可以分为常规乐器和非常规乐器,如李秋筱为笛子与Max/MSP而作的《笛声》和赵晓雨为手风琴、小提琴与计算机而作的《绽放》,应用了常规乐器和Max程序的互动,而周佼佼为水、石头和计算机而作的《变阵》则使用了非常规乐器和Max程序的互动。

从音乐会作品的表演系统方面分析,Max/MSP/Jitter内部复杂的对象件(object)通过出口和入口进行数学计算、传送和管理信息,组成了庞大而相互关联的组件(patch)和其不同数量和功能的扩展,同时,还用一些软插件和其他功能的软件做辅助,构成了音乐作品的软件程序控制系统。另外,由于每部作品在音乐的整体构思上有很大差异,对各类话筒、效果器、音频接口、调音台和MIDI控制器等硬件系统、视频系统的连接和运用也各不相同,因而对硬件工程的构建和系统的总体调控要求非常高。如果某一个不起眼的数据线出问题,或某个对象件的参数有一点误差,都会影响整个音乐作品的正常演出,甚至前功尽弃。由此可以看出,这台Max专场音乐会的作品在创作方法上有着丰富多样的技术类型,同时在软件技术和硬件技术的应用方面也有着高、深、尖的技术特征。

二、以音乐的可听性为原则

电子音乐一开始就作为音乐音响实验的产物而成为先锋音乐的代表之一,和其他二十世纪中叶兴起的音乐流派不同,这种不同之处在于电子音乐作曲家对传统音乐的旋律、和声、节奏、调性等要求进行了比较彻底的解构,并脱离了传统意义上音乐的概念。电子音乐追求用一切可以想象得到的声音作为音乐的音响材料,把对噪音的运用提升到一个绝对重要的地位,打破了乐音与噪音之间的界限,极大地拓展了现代电子音乐的表现空间。一代又一代作曲家创作了不少优秀作品的同时,也不乏一些只重视技术而失去音乐的可听性的作品。有的音乐作品内容过于抽象而缺乏感情,甚至不知所云,因此与广大群众产生了巨大的隔阂。尤其是以新的技术平台进行电子音乐创作,更容易形成重技术性而轻音乐可听性的现象,也更容易形成“曲高和寡”的现象。这台《变阵2007》音乐会的所有作品在创作理念上,既遵循先进的计算机科学技术与音乐艺术完美结合的艺术规律,又追求在继承传统音乐的基础上与现代电子音乐的融合,因此,是一台可听性很强的现代电子音乐会。

这台Max专场音乐会作品在音乐的可听性上主要表现在三个方面。其一,有以单纯的乐音作为音乐素材的作品。使用比较集中的乐音素材创作,可以在突出Max系统强大的程序控制能力、声音生成和实时处理能力的同时,强调了音乐的感染力。如冯金硕的《衍生》和赵晓雨的《绽放》,作品以五声性的音调为发展动机层层递进,通过音响效果的不断变化使音乐富有感彩,从音乐的表现方式到意境的刻画都能够引人入胜。其二,有做到乐音与噪音相平衡的作品。虽说电子音乐将所有声音作为音乐表现的素材,然而,当涉及到同时使用乐音和噪音两种声音素材创作时,如何处理调性、和声等传统音乐表现要素与电子音乐特殊的和声、节奏等织体问题,成为创作出具有雅俗共赏特征的电子音乐作品的屏障。它既是一个重要的作曲技术问题,也是一个处理音乐的内涵和外延部分至可听性的过程。如周佼佼的《变阵》和米文博的《无主之城》将噪音素材和乐音素材分别分配在音乐的背景和前景之中,并通过乐音材料和噪音材料的分层、过渡等处理,配合前景与背景的交换处理,使音响既悦耳动听,又富有专业实验电子音乐的神秘感,给人以新媒体音乐艺术独有的感动。其三,有体现传统音乐思维和乐器演奏技法回归的作品。现代音乐在解构传统音乐语言的同时,在传统乐器上不断寻求新的、非常规的演奏方法,来挖掘独特的音色特征。一方面,在音乐艺术的创新上确实取得了巨大成果,产生了不少优秀的音乐作品。另一方面,一些极端的做法使音乐失去可听性的同时,失去了广大听众。于是,不少作曲家又回过头来冷静地重新思考传统音乐思维的回归问题,并付诸创作实践。这台Max专场音乐会的作品在传统音乐思维的回归上不同程度地有所表现,有一半以上的作品使用了传统乐器的常规演奏技法表现音乐,与电子音乐手法相结合,既有强烈的现代音乐气息,又有鲜明的传统音乐特征。

另外,这台Max专场音乐会作品在音乐的可听性方面,还表现在现场演奏员与电子音乐音响、计算机操作员与Max软硬件系统的互动性上。当然,Jitter程序视频的加入也是加强作品表现力的重要因素,以视觉刺激加深了音乐作品的可听性,如周佼佼的《变阵》和张晨的《禅》都是有视频影像表现的作品。

三、突出作品的个性特征

一部成功的音乐作品应当有独立的性格特征和具有个性化语言特征的创意,如果没有独立的性格特征和个性化的创意,音乐作品则成为技术的堆砌而失去生命力。作为基于同一技术平台的《变阵2007》音乐会作品,虽然运用了相同的技术手段,使用了相同的软硬件设备,但由于每部作品有着个性化很强的创意,因而,每部作品也具有相对独立的性格特征。

这台Max专场音乐会的每部作品都有个性突出的特征。张睿博《一人合唱团》,作品利用Max程序设计出的声音分配与键盘响应功能再现了传统混声合唱的音乐效果,作品创意新颖、轻松幽默,伴随着爵士风格的即兴演奏,有一点达达主义的倾向。周佼佼的《变阵》则将现场演奏的水声与人声歌唱音调引发的粒子合成声音相呼应,配合预制的长线条合成音响与点状打击乐音响背景,展现了一幅色彩斑斓的音画长卷,揭示了人与自然和谐共生的关系。张晨的《禅》将现场演奏古筝的声音与Max处理后的效果声相重叠,产生了更丰富、更有立体空间感的音响效果,借助Jitter程序视频刻画了幽静而深邃的音乐意境。米文博的《无主之城》比较成功地将电子音乐通过紧张度变化表现的特殊节奏与流行音乐鲜明的节奏融为一体,创造了多个声道、多重空间的音响效果,这种做法或许是专业化电子音乐走向大众化的一个途径。赵晓雨的《绽放》是一部现代电子音乐与传统作曲技法相结合的作品,通过多种调性的对置和叠置等手法,创造了既新颖而现代,又熟悉而典雅的音响世界。冯金硕采用音级集合理论与计算机自动作曲相配合的《衍生》,在开发Max内在潜力的基础上,利用Max编程、运算和音程函量算法生成、处理与合成声音功能,突出作品的技术性特征,同时又赋予丰富的音乐表现意义。李秋筱的《笛声》通过现场原声乐器与电子音乐预制声音的对比、原声乐器不同演奏法与电子音乐不同声音变形的对比,较为有效地实现了借助音色变化表现音乐的目的。高韵翔的《夜静思》,由于作品单纯使用了琵琶独奏和Max的实时处理功能,从而更加强调了音乐的互动性,配合五声性音调发展的音响线条,给人以古朴、典雅的感觉。

虽说Max在中国现代电子音乐发展中起步比较晚,但用于电子音乐教学和创作实践的起点比较高。2007“北京国际现代音乐节”隆重推出的《变阵2007》Max专场音乐会,尽管还有一些不尽如人意的因素,譬如有个别作品的混响调制不够到位、有个别作品结构不够完整等遗憾,但总体效果是好的,让人们感受到了采用Max/MSP/Jitter计算机编程创作音乐的互动性特征和强烈的时代性特征。在此,希望中央音乐学院中国现代电子音乐中心充分发挥中国电子音乐的龙头地位,不断引进国外电子音乐的先进技术,引领中国电子音乐的发展潮流。

参考文献

[1]许鹏、张小夫等.新媒体艺术论[M].高等教育出版社,2006.7.

[2]金平.Max 音乐编程讲义.中央音乐学院,2006.9.

[3]北京国际电子音乐节组委会.2007北京国际电子音乐节材料集.中央音乐学院,2007.10.

[4]韩宝强.音的历程――现代音乐声学导论[M].北京.中国文联出版社,2003.

篇11

一、注重科学性,坚持以理服人,在“透”字上下功夫

虽然中学是基础课,但在教学中不能停留在教条条、背条条上,而应着重从教材的逻辑结构上,从知识间的内在联系上.从不同年级学生的层次水平上考虑,尽可能把原理的来龙去脉讲透。鼓励学生多问为什么,同时注意引导学生运用唯物辨证法去加深对知识的理解。这样,增加了知识的可信度,使学生不仅口服,而且心服,从而激发学生的求知欲,调动学习积极性、主动性,从感情上把政治课真正当成一门科学而严肃认真对待。在这种情况下,教与学就容易得到统一。

二、增加趣味性,尽量做到以情动人,在“活”字上下功夫

教学中,自己要充分投入始终保持高度热情,以此感染学生,调动学生情绪,使学生思维和智力活动处于兴奋状态。同时,除了课本上的实例外,补充一些学生感兴趣的例子,深入浅出的讲清道理,使学生感觉学习既不枯燥,也不神秘。课堂“活”起来,师生之间的感情就容易沟通,情感共鸣就能产生,学生对老师的信任感就能增强,教师就更能发挥在情感教育中的导向作用,从而促进教学的进行。

三、寓教于乐,在“乐”字上下功夫

配合教学,开展多种形式的教育活动,提高学生的自我教育能力,从而促进教学,这也是一个非常有效的手段。我除了组织同学认真参加学校的每项活动外,还先后组织了社会调查、辨论会、演讲会、故事会、哲学小漫画创作展评等活动,还成立了“求索”课外活动小组。专门学习讨论学生中感兴趣的话题。同学们在活动中不仅增长了知识、才干,而且感受到无比乐趣。通过一系列活动,激发了同学们的参与意识。提高了学生的自我教育能力,推动了教学工作。

四、理论联系实际,在“用”字上下功夫

学生都不会反对政治课知识的正确性。他们之所以缺乏学习动力是认为学来没有用。因此,在教学中必须强调结合实际,引导学生学会应用所学知识去分析问题。我不仅在课堂教学中举例时注意结合国内外形势及各种热门话题去分析,还组织学生分小组轮流定期向全班同学汇报国际国内大事并且做时事述评。促使学生主动去关心祖国前进步伐和世界风云变幻,感受爱国不是一句空话,祖国跳动的脉博与个人命运的息息相关。这不仅增强了学生的政治敏感性,而且他们还真正体会到只有具备一定的理论知识。看问题才能更深、更透、更远,体会到掌握理论知识的重要性。同时,还注意联系学生实际。有很多同学都反映在学习了辨证法以后,在如何对待困难与挫折、顺境与逆境、理想与现实等问题上收获很大,给自己增添了前进的信心和动力。感觉理论知识的学习太有必要,产生了强烈的求知欲望。这样看来,师生亲近感的增强确实推动了教学工作的开展。

五、坚持正面教育,在“育人”上下功夫

教书一定要与育人相结合。政治课的特殊地位和作用更要求如此。首先,学生的成绩可以有差距,但决不能以此把学生划分等级,更不能歧视差生。任何人都是需要肯定的。成绩差距只能说明一方面的问题,而且也不是绝对的。对优生,在充分肯定成绩的同时,要提出新的要求,如进一步培养和提高分析、解决问题能力的要求,避免盲目骄傲;对差生,除帮助他们明确学习目的,端正学习态度外,还要尽力去发现其闪光点,及时给予肯定,从而调动他们的学习兴趣,增强他们的学习信心。有些差生思想特别活跃。其中不少错误思想。但只要能激发他们探讨问题的兴趣,事实证明也能在某种程度上促进他们的学习。另外,坚持正面教育,除了以理服人,以情动人外,还要允许学生保留个人看法甚至是错误意见。思想政治课虽然担负着思想教育任务,但思想教育决不是光靠政治课就能解决的,更不是一朝一夕的事情。因此。政治课教学过程中还要处理好理论知识和同学的活思想之间的矛盾。我的做法是,鼓励同学畅所欲言,并帮助分析归类,用所学知识为指导去辨别,一般情况下,可以达成一致意见。如果不行,容许保留,适当时候再提出来讨论,随着学习深入,认识水平提高,问题基本可以逐步解决。也可与同学个别交换意见,促进其主动、积极思考问题,探求知识。这样做,使学生感到老师对他们理解,并且通情达理。它可产生一种向心力,使学生在任何情况下不放弃对真理的追求。

情感教育通过各教学环节激发学习兴趣,使学生产生积极的情感体验,从而不仅促进了理论知识的学习,也促进了学生思想认识的提高。

参考文献

[1]滑著.《研究性学习导论》.吉林教育出版社,2001年

[2]党乐群主编.《实用教学艺术与技巧》.云南科技出版社,1998年

[3]傅道春编著.《新课程中教师行为的变化》.首都师范大学出版社2001年

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1 概述

考勤信息管理系统主要包括员工基本信息(姓名、性别、所属部门等),通过查询员工的基本信息,可以看出员工实际出勤情况以计算员工工资,此外,还有密码修改以及帮助说明等功能。由于计算机代替管理了一切的统计和计算,因此,实行信息管理系统对促进企业的合理化管理起到了积极的促进作用。

2 需求分析

2.1 功能需求 考勤管理用于记录员工的迟到、早退以及缺席和请假等出勤情况,系统所记录以及管理的信息不仅直接关系到员工的考核,更关系到了员工的工资调整以及晋升。

建立该网络考勤系统,需满足如下需求或权限:①部门管理:对部门管理的所有操作首先要具有浏览权限。②人员管理:对人员管理的所有操作首先要具有浏览权限。③设备管理:对设备管理的所有操作首先要具有浏览权限。④考勤记录:对考勤记录的所有操作首先要具有浏览权限。⑤时段管理:对时段的所有操作首先要具有浏览权限。⑥员工排班:对员工排班的所有操作首先要具有浏览权限。⑦员工请假:对员工请假的所有操作首先要具有浏览权限。⑧节假日:对节假日的所有操作首先要具有浏览权限。⑨用户:对用户的所有操作首先要具有浏览权限。

2.2 性能需求 B/S架构的网络考勤管理系统需能够对数据库进行反复读写操作,并且保证在数据库存有大量信息的时候,系统的所有功能依然能正常运行。系统采用B/S模式,选择SQL Server 2000作为后台数据库,系统可对连接在指定网络上的任意一台考勤机进行管理,轻松实现数据查询、考勤管理、人员排班、统计计算、报表导出、日志查询等多项功能。

3 系统设计

3.1 系统设计层次 整个系统层次可分为三层:

3.1.1 服务器群和管理中心,建立在中部的机房,具体的功能是:①数据的存储 (数据库服务器群)。②考勤管理服务 (WEB服务器群)。③系统维护,包括权限管理、系统配置、数据库维护等。

3.1.2 应用管理层,主要各级管理人员包括公司、分公司、各部门等通过浏览器访问WEB服务器和数据库服务器,完成日常考勤监管、查询、统计、报表输出等,具体包括:①人员的录入和管理;②异产考勤的管理;③考勤数据的查询和监管;④考勤机设置和管理;⑤考勤报表的输出。

3.1.3 终端层,利用考勤终端,记录人员的考勤时间和地点,并实时、手动的上传到总部数据库服务器,各级管理人员可根据需要查询、统计、分析所管辖区域的考勤情况。

3.2 B/S架构模式

3.2.1 B/S(Browser / Server)结构即浏览器和服务器结构。它是随着网络技术的兴起对C/S结构的一种改进。在这种结构下,用户通过WWW浏览器进入工作界面,极少部分的事务逻辑通过前端实现,但是主要的事务逻辑仍旧通过服务器实现,从而形成所谓的三层结构。这三层架构的应用程序由工作站或表示层接口、事务逻辑、数据库及其相关的程序设计三部分组成,并且这三部分各自分布在网络中的不同地方。

3.2.2 系统架构说明。系统架构可根据客户实际网络模式进行搭建,现以以下两种模式进行说明:①宽带接入模式:分支机构只要可以上网即可,上网方式可以不固定(拨号、宽带均可)。总部上网方式要求是专线宽带接入(服务器也可以采用托管方式),由于传送的数据量很小,对带宽要求不是太高。②服务器结点模式:总部与分部之间建立虚拟专用网络(即VPN),均可连接到Internet网络,且总部服务器IP地址也可以被访问到。

3.3 SQL server 2000 Microsoft SQL Server 2000是由 Microsoft公司开发的,简称SQL Server,由一系列相互协作的组件构成。能满足最大的Web站点和企业数据处理系统存储和分析数据的需求。Microsoft SQL Server 2000的特性包括:Internet集成、可伸缩性和可用性、企业级数据库功能、易于安装、部署和使用。

3.4 逻辑结构设计分析 概念模型描述事物、事物的特征和事物之间的联系情况,正如现实世界中事物之间存在着联系一样,实体之间也存在联系。实体之间的联系有3种类型:一对多、多对多、一对一。根据本系统实际情况,分析出这些实体间的联系如下:①职员信息与部门信息之间是一对多的关系。每名职员只能属于一个部门,而一个部门可以存在若干名职员。②职员信息与考勤信息之间是一对多的关系。每名职员可以有多条考勤信息,而一条考勤信息只能对应一个相应的职员。③考勤信息与职工年休假信息是一对一的关系。一条考勤信息只能对应一次相关的年休假信息。

考虑到职员签到、签退操作会发生在上、下班高峰这一很短的时段之内,加之考虑到系统数据量大,安全控制等因素,本系统采用了并发访问能力强,数据管理能力强、安全控制措施健全的SQL Server数据库,为了实现灵活的报表统计功能,在SQL Server中建立名称为“kqgl”数据库,作为考勤系统的后台数据库。下面介绍几个常用的信息表:

4 结论

基于B/S架构的网络考勤管理系统具有以下特点:第一,可以实现异地考勤:只要终端设备一直处于联网状态,就可以实时将考勤数据传送到服务器以监控终端设备的考勤情况。此外,还可以远程重启设备,传送或清除设备所以数据以及设置密码和自动关机等。第二,强大的人员管理功能:采用此系统能够快捷的将人员的信息导入到服务器,并且还能够批量增加、更新以及删除设备上人员的信息。第三,指纹管理和员工自助查询功能:通过系统员工能够查询自己的考勤、排版以及请假情况等。第四,年假管理以及自动销假功能:员工如果某天忘记签到或签退时,可以进行补记录,此外还可对人员进行排班。

参考文献:

[1]张立科.数据库开发技术与工程实践[M].北京:人民邮电出版社,2004.

[2]张海藩.软件工程导论[M].北京:清华大学出版社,117-140.

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随着科学技术的不断发展与进步,视频监控跟踪系统方面的研究也取得了一定的进步。成像跟踪指的就是利用景物图像的特点对运动中的目标展开跟踪的技术,跟踪装置一般是由伺服机构与操作系统共同构成的,可以在图像信号中对跟踪目标进行实时自动识别,进而提取位置信息的一种复合技术系统。

一视频监控跟踪系统实现自动跟踪所面临的问题

㈠运动目标的检测

在图像序列中,对于运动目标的检测是一项非常关键并且困难的研究课题,在完成运动补偿、视频理解以及视频压缩编码的过程中,均需要利用相应的运动目标检测技术,在视频理解中,开展运动目标的检测是为后续的识别、跟踪以及活动分析奠定了坚实的基础。运动目标的检测指的就是对图像序列展开相关的检测,指出与运动物体三维有关的一些点,滤除一些与运动目标无关的信息。正确检测运动目标可以极大的提高后续识别、活动分析以及跟踪的正确率。通常情况下,均需要视频监控系统展开长时间的运行,也就需要系统达到以下几点要求:一是,可以与背景的变化相适应,比如可以适应一天时间内所有时间的光照变化;二是,能够与背景物体的变化相适应,比如场景物体的移入与移出等场景的变化;三是,可以有效的对背景中一些比较大的变化进行分辨,比如显示器屏幕的闪烁等情况;四是,可以检测出光照的变化情况,并且可以在尽可能短的时间里适应这样的变化;五是,可以尽可能消除运动目标阴影的干扰;六是,可以很好的处理多运动目标的遮挡现象。

㈡运动目标的选择

在实际应用的过程中,视场中出现的通常都是多个比较随机的运动目标,并且在检测得到相关运动目标的信息之后,需要对我们感兴趣的目标进行选定,进而开展相应的放大跟踪。感兴趣目标的选取是一个十分困难的问题,也是一个会涉及到分析与识别人们活动的问题,是现阶段比较热点的研究课题。并且针对不同的场合在选取感兴趣目标的要求也是不同的,没有相对统一固定的标准,只能结合实际情况展开具体分析。

㈢运动目标的跟踪

在选定感兴趣的目标之后,要对其实现自动跟踪是非常困难的事情,其主要体现在以下几个方面:一是,在视频跟踪中被跟踪目标的本身就是导致跟踪非常困难的首要因素。在平面内或者是平面外,目标都有发生旋转或者平移运动的可能。除此之外,目标的刚体也会影响跟踪的效果。在跟踪的过程中,目标可能不会一直维持相同的几何图形。二是,给跟踪任务带来困难的还有目标运动的不确定性,也就是随机性。在安防生产过程中,需要监视的目标是非常复杂的,并且时刻发生变化的,其运动的速度、方向等具有很大的随机性,对其运动状态的预报也是一个比较复杂的问题。三是,目标所在环境的复杂程度也是影响视频跟踪的主要因素。一方面是光照环境因素的影响,假如进光量发生变化或者出现阴影,就会对图像处理的算法产生一定的影响。另外一个方面就是遮挡环境因素的影响,当被跟踪的目标运动到一个物体之后的时候,就会产生相应的遮挡情况。四是,摄像机也是影响视频跟踪的主要因素。就如同目标一样,摄像机也是能够运动的,在改变摄像机位置的同时也改变了图像以及目标的位置。并且摄像机本身具有的光学参数也是会发生一定改变的。

㈣系统实时监控

对整个系统而言,从采集图像数据到处理再到相关的机电控制,是一个非常消耗时间的过程,要想很好的完成系统实时监控是十分困难的,其主要体现在以下两个方面:一是,图像的数据比较复杂并且庞大,运动目标的检测、选择以及跟踪需要针对多个图像展开扫描处理,进而获取相应的跟踪监控信息,同时需要非常大的计算量,因此,对系统软件与硬件的提升已经成为完善系统实时监控的主要研究课题。二是,对于随机目标的跟踪,需要摄像机可以准确、快速的到达指定位置,这就提高了对电动机操作的要求,其主要包括可以完成快速的启动、逆转、停止,并且可以对速度进行准确而快速的调整。

二设计的跟踪伺服机械系统

根据一般目标运动的特点设计了跟踪伺服机械系统,该系统的成像设备就是电荷耦合器件传感器摄像头,能够进行水平与俯仰的扫描操作;转台可以在1秒钟之内,对360度视场进行扫描;结合目标当前的位置,该系统可以在尽可能短的时间内完成目标的捕捉。因为该系统的运动特点主要就是为了确保被跟踪目标一直处在跟踪范围内,进而对点位控制的系统方案设计进行相关的确定。该系统的主体就是跟踪转台,包括两个回转主轴,垂直轴就是贯穿于转台的底座与上部,水平轴就是承载摄像机的俯仰转动,进而使转台达到全方位的转动。该系统一定要具备在速度变化的条件下具有相应的速度响应功能。作用在传动系统的总负载力矩通常是由动力矩、摩擦力矩以及静力矩共同构成的。根据传动的实际需求,两轴均是采取一级齿轮副传动,其传动比为5.2,结合电机矩频特点,分别采取70BF003与36BF003步进电机。

三系统电路软件与硬件的设计

该系统的电路硬件主要包括伺服控制处理器、跟踪处理器、各种反馈传感器接口、功率驱动器以及单元通讯接口,如图1所示。

该系统将微处理当成是系统电路的核心,并且将其在结构与功能上分成三个层次,具有一定的集中、分布特点,同时相关的软件设计也具有一定的集中、分布特点。

四自适应跟踪算法

跟踪处理器主要包括了跟踪状态、跟踪模式、滤波预测等方面计算,主要表现在算法与跟踪模型上,可以利用相关的微处理器以及逻辑电路予以实现。其实跟踪处理器输出的相关信号量与误差信号量是相对而言的。为了能够获取目标状态的参数值,一定要使用相关的滤波器开展滤波操作,也就是对单机动目标的跟踪,称之为自适应滤波。还要建立目标动态的模型,在设计系统的时候一般采用的就是一种完全解耦的滤波器,也就是加速度滤波器以及速度滤波器。对于目标机动性的相关检测主要就是通过对速度滤波器进行实时检测跟踪误差来完成的。跟踪算法与目标形心位置的测量能够精准的实现机动目标的跟踪操作,并且可以根据机动目标的实际情况自行切换选用的模型,同时各个模型之间也都是可以共同操作的。

结束语

总而言之,结合视频监控跟踪系统的实际需求,设计了跟踪伺服机械系统,并且对跟踪处理系统展开了一定分析,并且设计了微机测控系统与网络通信系统的软件与硬件,进而对自适应跟踪算法进行了一定的阐述,充分说明了该系统可以发挥的作用,以及可以应用的方面。所以,加强对视频监控跟踪系统展开进一步的分析与研究是一个非常值得相关人士深入探讨的问题。

参考文献

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