時(shí)間:2022-10-19 00:44:50
序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程,我們?yōu)槟扑]十篇通訊技術(shù)論文范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來(lái)更深刻的閱讀感受。
隨著因特網(wǎng)、多媒體和無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展,人們與信息網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)密不可分。當(dāng)今無(wú)線通信在人們的生活中扮演著越來(lái)越重要的角色,低功耗、微型化是用戶對(duì)當(dāng)前無(wú)線通信產(chǎn)品尤其是便攜產(chǎn)品的強(qiáng)烈追求,作為無(wú)線通信技術(shù)一個(gè)重要分支的短距離無(wú)線通信技術(shù)正逐漸引起越來(lái)越廣泛的觀注。
1短距離無(wú)線通信技術(shù)簡(jiǎn)介
近年來(lái),由于數(shù)據(jù)通信需求的推動(dòng),加上半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)等相關(guān)電子技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展,短距離無(wú)線與移動(dòng)通信技術(shù)也經(jīng)歷了一個(gè)快速發(fā)展的階段,WLAN技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、UWB技術(shù),以及紫蜂(ZigBee)技術(shù)等取得了令人矚目的成就。短距離無(wú)線通信通常指的是100m以內(nèi)的通信,分為高速短距離無(wú)線通信和低速短距離無(wú)線通信兩類。高速短距離無(wú)線通信最高數(shù)據(jù)速率>100Mbit/s,通信距離<10m,典型技術(shù)有高速UWB、WirelessUSB;低速短距離無(wú)線通信的最低數(shù)據(jù)速率<1Mbit/s,通信距離<100m,典型技術(shù)有藍(lán)牙、紫蜂和低速UWB。
2藍(lán)牙(Bluetooth)技術(shù)
“藍(lán)牙(Bluetooth)”是一個(gè)開放性的、短距離無(wú)線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),也是目前國(guó)際上最新的一種公開的無(wú)線通信技術(shù)規(guī)范。它可以在較小的范圍內(nèi),通過(guò)無(wú)線連接的方式安全、低成本、低功耗的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),使得近距離內(nèi)各種通信設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)縫資源共享,也可以實(shí)現(xiàn)在各種數(shù)字設(shè)備之間的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)通信。由于藍(lán)牙技術(shù)可以方便地嵌入到單一的CMOS芯片中,因此特別適用于小型的移動(dòng)通信設(shè)備,使設(shè)備去掉了連接電纜的不便,通過(guò)無(wú)線建立通信。
藍(lán)牙技術(shù)以低成本的近距離無(wú)線連接為基礎(chǔ),采用高速跳頻(FrequencyHopping)和時(shí)分多址(TimeDivisionMulti-access—TDMA)等先進(jìn)技術(shù),為固定與移動(dòng)設(shè)備通信環(huán)境建立一個(gè)特別連接。藍(lán)牙技術(shù)使得一些便于攜帶的移動(dòng)通信設(shè)備和計(jì)算機(jī)設(shè)備不必借助電纜就能聯(lián)網(wǎng),并且能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)線連接因特網(wǎng),其實(shí)際應(yīng)用范圍還可以拓展到各種家電產(chǎn)品、消費(fèi)電子產(chǎn)品和汽車等信息家電,組成一個(gè)巨大的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。打印機(jī)、PDA、桌上型計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、鍵盤、游戲操縱桿以及所有其它的數(shù)字設(shè)備都可以成為藍(lán)牙系統(tǒng)的一部分。目前藍(lán)牙的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15,工作在2.4GHz頻帶,通道帶寬為lMb/s,異步非對(duì)稱連接最高數(shù)據(jù)速率為723.2kb/s。藍(lán)牙速率亦擬進(jìn)一步增強(qiáng),新的藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)2.0版支持高達(dá)10Mb/s以上速率(4、8及12~20Mb/s),這是適應(yīng)未來(lái)愈來(lái)愈多寬帶多媒體業(yè)務(wù)需求的必然演進(jìn)趨勢(shì)。
作為一個(gè)新興技術(shù),藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用還存在許多問(wèn)題和不足之處,如成本過(guò)高、有效距離短及速度和安全性能也不令人滿意等。但毫無(wú)疑問(wèn),藍(lán)牙技術(shù)已成為近年應(yīng)用最快的無(wú)線通信技術(shù),它必將在不久的將來(lái)滲透到我們生活的各個(gè)方面。
3超寬帶(UWB)技術(shù)
超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代末,此前主要作為軍事技術(shù)在雷達(dá)等通信設(shè)備中使用。隨著無(wú)線通信的飛速發(fā)展,人們對(duì)高速無(wú)線通信提出了更高的要求,超寬帶技術(shù)又被重新提出,并倍受關(guān)注。UWB是指信號(hào)帶寬大于500MHz或者是信號(hào)帶寬與中心頻率之比大于25%的無(wú)線通信方案。與常見的使用連續(xù)載波通信方式不同,UWB采用極短的脈沖信號(hào)來(lái)傳送信息,通常每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間只有幾十皮秒到幾納秒的時(shí)間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達(dá)幾GHz,因此最大數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到幾百分之一。在高速通信的同時(shí),UWB設(shè)備的發(fā)射功率卻很小,僅僅是現(xiàn)有設(shè)備的幾百分之一,對(duì)于普通的非UWB接收機(jī)來(lái)說(shuō)近似于噪聲,因此從理論上講,UWB可以與現(xiàn)有無(wú)線電設(shè)備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數(shù)據(jù)通信方式,它有望在無(wú)線通信領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。UWB的特點(diǎn)如下(1)抗干擾性能強(qiáng):UWB采用跳時(shí)擴(kuò)頻信號(hào),系統(tǒng)具有較大的處理增益,在發(fā)射時(shí)將微弱的無(wú)線電脈沖信號(hào)分散在寬闊的頻帶中,輸出功率甚至低于普通設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。
(2)傳輸速率高:UWB的數(shù)據(jù)速率可以達(dá)到幾十Mbit/s到幾百M(fèi)bit/s,有望高于藍(lán)牙100倍。
(3)帶寬極寬:UWB使用的帶寬在1GHz以上,高達(dá)幾個(gè)GHz。超寬帶系統(tǒng)容量大,并且可以和目前的窄帶通信系統(tǒng)同時(shí)工作而互不干擾。
(4)消耗電能少:通常情況下,無(wú)線通信系統(tǒng)在通信時(shí)需要連續(xù)發(fā)射載波,因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波,只是發(fā)出瞬間脈沖電波,也就是直接按0和1發(fā)送出去,并且在需要時(shí)才發(fā)送脈沖電波,所以消耗電能少。
(5)保密性好:UWB保密性表現(xiàn)在兩方面:一方面是采用跳時(shí)擴(kuò)頻,接收機(jī)只有已知發(fā)送端擴(kuò)頻碼時(shí)才能解出發(fā)射數(shù)據(jù);另一方面是系統(tǒng)的發(fā)射功率譜密度極低,用傳統(tǒng)的接收機(jī)無(wú)法接收。
(6)發(fā)送功率非常小:UWB系統(tǒng)發(fā)射功率非常小,通信設(shè)備可以用小于1mW的發(fā)射功率就能實(shí)現(xiàn)通信。低發(fā)射功率大大延長(zhǎng)了系統(tǒng)電源工作時(shí)間。
(7)成本低,適合于便攜型使用:由于UWB技術(shù)使用基帶傳輸,無(wú)需進(jìn)行射頻調(diào)制和解調(diào),所以不需要混頻器、過(guò)濾器、RF/TF轉(zhuǎn)換器及本地振蕩器等復(fù)雜元件,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,成本大大降低,同時(shí)更容易集成到CMOS電路中。
光通信技術(shù)中最有發(fā)展前景的當(dāng)屬光纖通信技術(shù)了,在最近幾十年來(lái)發(fā)展最好最快的也是光纖通信技術(shù)。光纖通信技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了三代,從工作波長(zhǎng)為0.85μm的多模光纖通信逐漸發(fā)展為工作波長(zhǎng)為1.3μm的單模光纖通信,并在此基礎(chǔ)上發(fā)展到工作波長(zhǎng)為1.55μm的光纖通信系統(tǒng),這些年的進(jìn)步很好的解決了光通信系統(tǒng)的色散問(wèn)題。不僅如此在這些年光源也放上的很大的變化,發(fā)生了從發(fā)光二極管到半導(dǎo)體激光器的變化。半導(dǎo)體激光器的出現(xiàn)大大的提高了傳輸信息的效率,而且半導(dǎo)體激光器與二級(jí)發(fā)光體比較具有更高的功率和更長(zhǎng)的使用壽命。光纖和光源的發(fā)展大大的緩解了信息衰減和色散的問(wèn)題,加大了光纖的通信容量,提高了光纖通信的效率。另外在光網(wǎng)絡(luò)協(xié)議方面也有了很大的發(fā)展。目前的技術(shù)種為了方便用戶使用圖像、數(shù)據(jù)、語(yǔ)音等業(yè)務(wù),目前的重點(diǎn)是寬帶接入網(wǎng)建設(shè)。寬帶接入包括光纖、無(wú)線、同軸電纜和xDSL這幾種方式,這些主要是基于分組交換方式的接入,其中以光纖接入為主。光纖接入分為有源方式接入和無(wú)源方式接入兩種,即利用SDH或PDH為傳輸通道和無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)方式,光纖的非線性問(wèn)題隨著光纖放大器的廣泛應(yīng)用而逐漸顯現(xiàn)出來(lái)。光纖的非線性主要指四波混頻效應(yīng)、自相位調(diào)制效應(yīng)、交叉相位調(diào)制效應(yīng)、受激喇曼效應(yīng)、受激布里淵效應(yīng)等。其中一些效應(yīng)會(huì)使得系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)惡化,使得信號(hào)脈沖展寬、波型畸變、信號(hào)之間串?dāng)_。通過(guò)合理的使用某些非線性效應(yīng),我們可以研制出新型的光器件。
光通信技術(shù)的發(fā)展前景
1光纖通信技術(shù)的發(fā)展前景
為了更好的建設(shè)下一代網(wǎng)絡(luò)就必須得構(gòu)建一個(gè)擁有巨大傳輸容量的光纖基礎(chǔ)設(shè)施,而由于光纜高達(dá)20年的壽命以及過(guò)高的造價(jià),光纖基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)和構(gòu)建必須具有前瞻性,應(yīng)該結(jié)合設(shè)備和系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)設(shè)計(jì)。同時(shí)由于下一代電信網(wǎng)對(duì)容量的高要求以及頻率的高寬度,這一代的光纖性能已經(jīng)無(wú)法滿足需求,必將被淘汰,那么開發(fā)新一代的光纖將勢(shì)在必行。在G.652.A光纖的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)并取得一定成果的G.652C/D光纖很好的解決了色散斜率的問(wèn)題,減低系統(tǒng)成本,而且能實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)距離和更大容量的傳輸。基于這些原因,具有更長(zhǎng)使用壽命的新一代光纖必將得到更好的發(fā)展。
目前在油田現(xiàn)場(chǎng)廣泛應(yīng)用的無(wú)線通訊技術(shù)主要有GPRS/CDMA、數(shù)傳電臺(tái)、擴(kuò)頻微波、無(wú)線網(wǎng)橋及衛(wèi)星通信、短波通信技術(shù)等。
其中GPRS和CDMA技術(shù)中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)聯(lián)通公司的主營(yíng)數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù),在數(shù)據(jù)傳輸方面有著很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),即信號(hào)覆蓋范圍廣。對(duì)于陸上油田生產(chǎn)區(qū)域基本完全覆蓋。但由于海上油田地理位置特殊,遠(yuǎn)離陸地的基站,因此很多海上生產(chǎn)平臺(tái)還無(wú)法為GPRS/CDMA信號(hào)完全覆蓋。此外經(jīng)過(guò)測(cè)試,GPRS的平均速率為20kbit/s~40kbit/s,CDMA的平均速率為80kbit/s~100kbit/s,可以滿足傳輸小數(shù)據(jù)量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)要求,但無(wú)法滿足大數(shù)據(jù)量的信號(hào)(例如視頻信號(hào))遠(yuǎn)程無(wú)線傳輸。雖然有利用CDMA技術(shù)進(jìn)行視頻信號(hào)傳輸?shù)陌咐Ч⒉焕硐搿?/p>
數(shù)字電臺(tái)用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的工作環(huán)境,能夠提供標(biāo)準(zhǔn)RS-232接口,可直接與計(jì)算機(jī)、RTU、PLC等數(shù)據(jù)終端連接,實(shí)現(xiàn)透明傳輸。數(shù)傳電臺(tái)的傳輸速率從1200~19.2Kbit,傳輸距離20~50公里。具有抗干擾能力強(qiáng)、接收靈敏度高等特點(diǎn)。數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)比較成熟,標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,一直以來(lái)廣泛用于油田的數(shù)據(jù)遙測(cè)/數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(SCADA)項(xiàng)目中。但隨著GPRS/CDMA技術(shù)的日漸成熟,相應(yīng)的設(shè)備價(jià)格的降低,使得在很多應(yīng)用場(chǎng)合中數(shù)傳電臺(tái)被GPRS/CDMA所取代。但同時(shí),數(shù)傳電臺(tái)的相關(guān)技術(shù)也在不斷發(fā)展,智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高帶寬的數(shù)傳電臺(tái)也不斷涌現(xiàn)。結(jié)合數(shù)傳電臺(tái)誤碼率低、信道可靠的特點(diǎn),數(shù)傳電臺(tái)必將成為海上油田通信技術(shù)應(yīng)用的可靠選擇。
擴(kuò)頻微波和無(wú)線網(wǎng)橋技術(shù)是近幾年興起的一門數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。擴(kuò)頻微波最大優(yōu)點(diǎn)在于較強(qiáng)的抗干擾能力,以及保密、多址、組網(wǎng)、抗多徑等,同時(shí)具有傳輸距離遠(yuǎn)、覆蓋面廣等特點(diǎn),特別適合野外聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。而無(wú)線網(wǎng)橋是無(wú)線射頻技術(shù)和傳統(tǒng)的有線網(wǎng)橋技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。無(wú)線網(wǎng)橋是為使用無(wú)線(微波)進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)狞c(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)間互聯(lián)而設(shè)計(jì)。它是一種在鏈路層實(shí)現(xiàn)LAN互聯(lián)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備,可用于固定數(shù)字設(shè)備與其他固定數(shù)字設(shè)備之間的遠(yuǎn)距離(可達(dá)50km)、高速(可達(dá)百M(fèi)bps)無(wú)線組網(wǎng)。這兩項(xiàng)技術(shù)都可以用來(lái)傳輸對(duì)帶寬要求相當(dāng)高的視頻監(jiān)控等大數(shù)據(jù)量信號(hào)傳輸業(yè)務(wù)。
例如,對(duì)于遠(yuǎn)離陸地且無(wú)法進(jìn)行中繼的海上平臺(tái),通訊鏈路只能通過(guò)衛(wèi)星通信和短波通訊。其中衛(wèi)星通信范圍大,只要衛(wèi)星發(fā)射的波束覆蓋進(jìn)行的范圍均可進(jìn)行通信。不易受陸地災(zāi)害影響,建設(shè)速度快,易于實(shí)現(xiàn)廣播和多址通信等等優(yōu)點(diǎn)。但其運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)昂貴,且系統(tǒng)維護(hù)要求高。短波通訊以往只在軍事通信、專業(yè)通信、業(yè)余通信中發(fā)揮著極為重要的作用,因其傳輸速率低、噪聲大,電離層反射天波為主,通常不能穩(wěn)定的使用固定頻率工作等缺點(diǎn),因此在其他領(lǐng)域已慢慢淡出人們的視線。盡管短波通信存在一些缺陷,但對(duì)于海上油田而言,短波通訊作為可靠性高、覆蓋區(qū)域廣的通信方式,用于海上平臺(tái)的緊急通信及小數(shù)據(jù)量傳輸應(yīng)該是一個(gè)比較好的選擇。
3環(huán)境因素對(duì)技術(shù)應(yīng)用的影響
偏遠(yuǎn)油區(qū)的環(huán)境因素以以海上油田最為特殊。海上油田除了考慮信道帶寬,傳輸數(shù)率,傳輸距離,發(fā)射功率,天線要求等通信設(shè)備本身的技術(shù)參數(shù)外,在應(yīng)用無(wú)線通訊技術(shù)的過(guò)程中,還必須全面地考慮海上平特的地理環(huán)境與地理?xiàng)l件對(duì)無(wú)線通信技術(shù)應(yīng)用的影響。
3.1對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊?/p>
可以通過(guò)選取性能好的設(shè)備或應(yīng)用抗干擾措施以減少甚至避免干擾。但無(wú)線通信過(guò)程中的信號(hào)衰落問(wèn)題則是普遍存在的,而且是不可避免的。由于海上油田遠(yuǎn)離陸地,與陸地之間的廣闊的海域、多變的氣候使得在陸上應(yīng)用效果很好的技術(shù)在海上應(yīng)用時(shí)沒有了用武之地。
微波在空間傳播中將受到大氣效應(yīng)和地面效應(yīng)的影響,導(dǎo)致接受機(jī)接受的電平隨著時(shí)間的變化而不斷起伏變化,我們把這種現(xiàn)象稱為衰落。從衰落的物理因素來(lái)看,可以分成以下幾類:吸收衰落、雨霧衰落、K型衰落、波導(dǎo)型衰落、閃爍衰落等等。在各種衰落因素中,吸收衰落、雨霧衰落及K型衰落對(duì)海上油田的無(wú)線通信應(yīng)用影響較大。
3.2對(duì)技術(shù)應(yīng)用的影響
各項(xiàng)通信技術(shù)在海上油田應(yīng)用中還存在的另外一個(gè)問(wèn)題就是其獨(dú)特的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。海上平臺(tái)一般空間狹小,還要考慮海上多風(fēng),平臺(tái)最高點(diǎn)一般較低的特點(diǎn)。
首先是對(duì)天線安裝的限制。海上微波通信受地形地貌影響,相同的通信距離要求兩端天線的高度更高。對(duì)于衛(wèi)星通信、擴(kuò)頻微波、短波通信等天線體積較大的應(yīng)用,由于海上風(fēng)力較大,抗風(fēng)性的要求也使得設(shè)備在小平臺(tái)的安裝變得十分困難。
此外,對(duì)于無(wú)人值守的平臺(tái),設(shè)備必須具有高可靠性、可自動(dòng)維護(hù)、參數(shù)遠(yuǎn)程設(shè)置等功能。而對(duì)于衛(wèi)星通信、短波通信等要求平臺(tái)上配備專業(yè)管理操作人員進(jìn)行設(shè)備的管理維護(hù),這一特點(diǎn)也為技術(shù)的應(yīng)用帶來(lái)一定的限制。
4無(wú)線網(wǎng)橋技術(shù)在海上平臺(tái)視頻監(jiān)控中的應(yīng)用
在實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中,我們選取了基于5.8G無(wú)線網(wǎng)橋設(shè)備進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用測(cè)試。測(cè)試地點(diǎn)為淺海油井,測(cè)試內(nèi)容為4路視頻監(jiān)控圖像的傳輸。該系統(tǒng)具體解決方案是利用摩托羅拉Canopy5.8G無(wú)線網(wǎng)橋建立通信鏈路。在平臺(tái)一側(cè)首先通過(guò)視頻服務(wù)器將模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為可在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腎P數(shù)據(jù)流,之后由無(wú)線網(wǎng)橋?qū)⑿盘?hào)傳輸?shù)疥懙囟恕j懙囟艘粋?cè)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)橋進(jìn)行接收后由視頻監(jiān)控服務(wù)器處理后,對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行錄像存儲(chǔ)及Web。相關(guān)用戶可依據(jù)相應(yīng)權(quán)限在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行視頻圖像的瀏覽、錄像等操作。
系統(tǒng)通訊鏈路建立后,可遠(yuǎn)端對(duì)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,設(shè)備維護(hù)方便。監(jiān)控視頻圖像清晰、連貫,滿足監(jiān)控要求。從系統(tǒng)的鏈路冗余可以看出本次測(cè)試的應(yīng)用距離已接近5.8G無(wú)線網(wǎng)橋技術(shù)在海上應(yīng)用的最遠(yuǎn)距離。從系統(tǒng)的穩(wěn)定性出發(fā),在更遠(yuǎn)一些的類似應(yīng)用中應(yīng)謹(jǐn)慎選擇這項(xiàng)技術(shù)。
結(jié)論
無(wú)線通信技術(shù)在偏遠(yuǎn)油區(qū)的應(yīng)用已逐漸成為各種監(jiān)控系統(tǒng)的主要鏈路方式。在選取相關(guān)技術(shù)時(shí)除了要考慮包括傳輸距離、信號(hào)帶寬、天線安裝條件、發(fā)射功率、設(shè)備功耗、系統(tǒng)成本等各方面因素外,同時(shí)還要充分考慮環(huán)境對(duì)通信的影響。信號(hào)的衰弱會(huì)使很多通信技術(shù)達(dá)不到理論標(biāo)定的距離,因此無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)需要。面對(duì)大量的數(shù)據(jù)傳輸管理的需求,在選擇無(wú)線通信技術(shù)手段方面還應(yīng)統(tǒng)籌計(jì)劃。特別是要對(duì)采用技術(shù)的先進(jìn)性、可靠性及系統(tǒng)的可擴(kuò)展性等多方面進(jìn)行綜合考慮。
參考文獻(xiàn)
[1]王一平、肖景明.微波傳播..北京:人民郵電出版社,1997
[2]許東.網(wǎng)絡(luò)化的全數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng).北京:有線電視技術(shù),2002:27-56
[3]孫學(xué)康、張政.微波與衛(wèi)星通信.北京:人民郵電出版社,2003
進(jìn)入21世紀(jì),隨著我國(guó)市場(chǎng)化步伐的加快,社會(huì)對(duì)新知識(shí)的需求日益增加,無(wú)論是國(guó)民經(jīng)濟(jì)管理,還是公司企業(yè)乃至個(gè)人的經(jīng)營(yíng)、投資決策,都越來(lái)越依賴于數(shù)量分析,依賴于統(tǒng)計(jì)方法,統(tǒng)計(jì)方法已成為管理、經(jīng)貿(mào)、金融等許多學(xué)科領(lǐng)域科學(xué)研究的重要方法。教育部也將《統(tǒng)計(jì)學(xué)》課程列為財(cái)經(jīng)類專業(yè)本、專科專業(yè)的核心必修課程之一。力圖通過(guò)《統(tǒng)計(jì)學(xué)》的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握探索各學(xué)科內(nèi)在的數(shù)量規(guī)律性,并用這種規(guī)律性的解釋來(lái)研究各學(xué)科內(nèi)在的規(guī)律。同時(shí),由于統(tǒng)計(jì)學(xué)所倡導(dǎo)的尊重客觀實(shí)事,通過(guò)調(diào)查研究用實(shí)事說(shuō)話,這也有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)事求是的學(xué)習(xí)、工作和科學(xué)研究精神
一、《統(tǒng)計(jì)學(xué)》課程教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)
1、內(nèi)容日益豐富。長(zhǎng)期以來(lái),在我國(guó)存在兩門相互獨(dú)立的統(tǒng)計(jì)學(xué)——數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué),分別隸屬于數(shù)學(xué)學(xué)科和經(jīng)濟(jì)學(xué)學(xué)科。20世紀(jì)80年代以來(lái),建立包括數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)在內(nèi)的大統(tǒng)計(jì)學(xué),逐步成為我國(guó)統(tǒng)計(jì)學(xué)界的共識(shí)。1992年11月,國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局正式批準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)學(xué)上升為一級(jí)學(xué)科。國(guó)家頒布的學(xué)科分類標(biāo)準(zhǔn)已將統(tǒng)計(jì)學(xué)單列為一級(jí)學(xué)科。隨著大統(tǒng)計(jì)學(xué)思想的建立和統(tǒng)計(jì)學(xué)在實(shí)質(zhì)學(xué)科中的應(yīng)用的需要,大多數(shù)學(xué)校和老師在財(cái)經(jīng)類專業(yè)的本、專科專業(yè)《統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)過(guò)程中,除了保留社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理中仍有現(xiàn)實(shí)意義的內(nèi)容,如統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究對(duì)象方法、統(tǒng)計(jì)的基本概念、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的搜集整理、平均及變異指標(biāo)、總量指標(biāo)、相對(duì)指標(biāo)、抽樣調(diào)查、時(shí)間序列、統(tǒng)計(jì)指數(shù)等;同時(shí)也系統(tǒng)的充實(shí)了統(tǒng)計(jì)推斷的內(nèi)容,如:統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的分布特征、假設(shè)檢驗(yàn)、方差分析、相關(guān)與回歸分析、統(tǒng)計(jì)決策等。這一變化使得《統(tǒng)計(jì)學(xué)》的內(nèi)容更適合相關(guān)實(shí)質(zhì)學(xué)科的發(fā)展需要。
2、學(xué)生的學(xué)習(xí)難度加大。首先、結(jié)合《統(tǒng)計(jì)學(xué)》的課程特點(diǎn)——概念多而且概念之間的關(guān)系十分復(fù)雜、公式多且計(jì)算有一定難度等。如果學(xué)生不做必要的課外閱讀、練習(xí)和實(shí)踐活動(dòng),是很難理解和掌握的。對(duì)于財(cái)經(jīng)類專業(yè)的本、專科專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),本身的專業(yè)課學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)已不輕。其次、對(duì)于財(cái)經(jīng)類專業(yè)的本、專科專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),由于其本專業(yè)的課程體系要求,使得學(xué)生的數(shù)學(xué)或者數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)不是特別好,對(duì)于專科學(xué)生來(lái)說(shuō)更不用說(shuō),推斷統(tǒng)計(jì)將是他們學(xué)習(xí)的困難。再說(shuō),《統(tǒng)計(jì)學(xué)》作為專業(yè)基礎(chǔ)課,一般安排在一年級(jí)或二年級(jí)第一學(xué)期,在這個(gè)學(xué)習(xí)時(shí)段也是大多數(shù)專科生和本科生忙于計(jì)算機(jī)課程和英語(yǔ)課程的考證時(shí)段。如果以犧牲授課內(nèi)容和降低要求來(lái)減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),顯然有悖于《統(tǒng)計(jì)學(xué)》課程的教學(xué)和相關(guān)專業(yè)的發(fā)展要求。所有這一切對(duì)于學(xué)生學(xué)好這一課程面臨的困難可想而知。
3、教師的教學(xué)難度加大。授課內(nèi)容越來(lái)越豐富;課程難度太大可能導(dǎo)致學(xué)生興趣下降;在倡導(dǎo)學(xué)生自主性學(xué)習(xí)的背景下,授課時(shí)數(shù)大為減少(一般安排一個(gè)學(xué)期共17~19教學(xué)周,每周2~3課時(shí));高等教育擴(kuò)招后,由于師資力量一時(shí)沒有跟上,大多數(shù)學(xué)校,授課班級(jí)學(xué)生人數(shù)越來(lái)越多,一個(gè)教師跨越不同專業(yè)授課不再新鮮。這要求授課教師必須深刻領(lǐng)會(huì)授課內(nèi)容的核心和相互關(guān)系,學(xué)會(huì)控制和駕馭課堂教學(xué),學(xué)會(huì)激發(fā)學(xué)生的興趣,注重統(tǒng)計(jì)學(xué)在不同專業(yè)領(lǐng)域的具體應(yīng)用等等。作為這門學(xué)科的授課教師特別需要認(rèn)真考慮該怎么辦?
二、《統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)分析
1、統(tǒng)計(jì)學(xué)從數(shù)學(xué)技巧轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)分析的訓(xùn)練。在計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)非常普及的今天,統(tǒng)計(jì)計(jì)算技術(shù)不再是統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)了。統(tǒng)計(jì)思想、統(tǒng)計(jì)應(yīng)用才應(yīng)該是重點(diǎn)。現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)方法的實(shí)際應(yīng)用離不開現(xiàn)代信息處理技術(shù)。統(tǒng)計(jì)軟件的使用,不僅使統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的計(jì)算和顯示變得簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確,而且使統(tǒng)計(jì)教學(xué)由繁瑣抽象變得簡(jiǎn)單輕松、由枯燥乏味變得趣味盎然。所以,在統(tǒng)計(jì)教學(xué)過(guò)程中,大量的內(nèi)容只需要給學(xué)生講清楚統(tǒng)計(jì)基本思想、計(jì)算的原理和正確應(yīng)用的條件、正確解讀計(jì)算的結(jié)果,而對(duì)大量復(fù)雜具體的計(jì)算可以交給計(jì)算機(jī)去完成。
比如方差分析,手工計(jì)算量非常大,沒有計(jì)算機(jī)軟件的支撐,是很難教學(xué)實(shí)際問(wèn)題分析的。現(xiàn)在我們只要講清楚方差分析要做什么,為什么方差分析要解決的中心問(wèn)題是判斷有無(wú)條件誤差,而原假設(shè)又是K種不同水平下總體的理論均值是否相等,檢驗(yàn)結(jié)果表示什么等就可以了,大計(jì)算量的工作讓計(jì)算機(jī)去完成。
2、通過(guò)統(tǒng)計(jì)實(shí)踐學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)。也就是以學(xué)生為中心,通過(guò)課堂現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、引導(dǎo)學(xué)生先讀后寫再議、模擬實(shí)驗(yàn)、利用課余時(shí)間完成項(xiàng)目、利用假期時(shí)間,通過(guò)參加學(xué)校組織的某些團(tuán)隊(duì)、小組或自己組織去開展一些與專業(yè)有關(guān)的活動(dòng),如社會(huì)調(diào)查、專題研究、提供咨詢、參與企業(yè)管理等方法。全方位地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力。
比如依同學(xué)們?cè)谠O(shè)計(jì)調(diào)查問(wèn)卷和調(diào)查方案的基礎(chǔ)上,讓他們組成若干調(diào)查小組(如以寢室為單位),在校園內(nèi)真正進(jìn)行一次統(tǒng)計(jì)調(diào)查活動(dòng),從具體調(diào)查對(duì)象和單位的確定,樣本的抽取(不一定要很大),問(wèn)卷的發(fā)放、回收與審核,數(shù)據(jù)輸入與資料整理,估計(jì)與分析,一直到調(diào)查報(bào)告的編寫,調(diào)查總結(jié)或體會(huì)的形成,全部由同學(xué)自己來(lái)完成。這樣,同學(xué)們就親身參與了統(tǒng)計(jì)調(diào)查、統(tǒng)計(jì)整理和統(tǒng)計(jì)分析(含統(tǒng)計(jì)推斷)的整個(gè)過(guò)程,效果很好。
三、基于EXCEL的《統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)設(shè)想
如何從煩瑣的數(shù)理統(tǒng)計(jì)技巧轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)處理的訓(xùn)練,同時(shí)還要使學(xué)生容易掌握并有機(jī)會(huì)輔之于實(shí)踐。教師的導(dǎo)向是第一位的,要求必須選擇容易獲得而且普及性比較強(qiáng)的統(tǒng)計(jì)分析軟件,并在課堂教學(xué)和引導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐中廣泛采用。
(一)微軟公司開發(fā)的EXCEL軟件無(wú)疑是我們最好的選擇
專業(yè)的統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS、SAS、BMDP、SYSTAT其功能固然強(qiáng)大,統(tǒng)計(jì)分析的專業(yè)性、權(quán)威性不可否認(rèn),但是對(duì)于沒有開設(shè)統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的院校這些軟件并不常用,如果學(xué)生要進(jìn)行自主性學(xué)習(xí)也比較難以找到相應(yīng)的工具,此外專業(yè)統(tǒng)計(jì)分析軟件的英文操作界面,也讓中國(guó)人用起來(lái)不是很順手。微軟公司開發(fā)的EXCEL軟件作為一款優(yōu)秀的表格軟件,其提供的統(tǒng)計(jì)分析功能雖然比不上專業(yè)統(tǒng)計(jì)軟件,但它比專業(yè)統(tǒng)計(jì)軟件易學(xué)易用,便于掌握。在Windows操作系統(tǒng)極為流行的今天,EXCEL也是隨處可見。對(duì)于《統(tǒng)計(jì)學(xué)》這門課程而言,利用EXCEL提供的統(tǒng)計(jì)函數(shù)和分析工具,結(jié)合電子表格技術(shù),已能滿足統(tǒng)計(jì)方面的要求。
(二)基于EXCEL的《統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)設(shè)想
1、在教學(xué)內(nèi)容上,依據(jù)EXCEL的函數(shù)功能、電子表格功能、數(shù)據(jù)分析功能,結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)原理的基本理論和方法,整合教學(xué)內(nèi)容。比如傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)原理教學(xué)過(guò)程中,對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的搜集主要強(qiáng)調(diào)統(tǒng)計(jì)報(bào)表制度,在EXCEL環(huán)境應(yīng)該更注重抽樣推斷,EXCEL提供的隨機(jī)抽樣工具使得抽樣調(diào)查不再是十分復(fù)雜的技術(shù),統(tǒng)計(jì)圖也可以被廣泛運(yùn)用于對(duì)數(shù)據(jù)的描述;再比如現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)學(xué)教材很多都講根據(jù)整理的數(shù)據(jù)計(jì)算平均數(shù)時(shí),都用加權(quán)平均的方法,當(dāng)用組距式變量數(shù)列計(jì)算平均數(shù)時(shí),用組中值作為各組的代表值進(jìn)行計(jì)算。我們知道,組中值作為各組的代表值是假定各組變量值在組內(nèi)是均勻分布的,如果實(shí)際數(shù)據(jù)與這一假定相吻合,計(jì)算結(jié)果比較準(zhǔn)確,否則誤差比較大。事實(shí)上實(shí)際數(shù)據(jù)往往就不是均勻分布的,因此用組中值計(jì)算的平均數(shù)都是近似的,而且相同資料編制的不同變量數(shù)列計(jì)算的平均數(shù)還不相等。其實(shí)為了編制變量數(shù)列,我們必須輸入原始數(shù)據(jù),EXCEL的有關(guān)程序可以得到準(zhǔn)確平均數(shù),哪里還有必要按加權(quán)算術(shù)平均的方法計(jì)算近似的平均數(shù)呢?那么有沒有必要編制變量數(shù)列、特別是組距式變量數(shù)列呢?有沒有必要按加權(quán)的方法計(jì)算平均數(shù)呢?我們認(rèn)為有必要,但是組距式變量數(shù)列的主要功能不再是提供計(jì)算資料了,而是用于表現(xiàn)資料的分布狀況和進(jìn)行分析用;加權(quán)平均方法主要是介紹和要求學(xué)生掌握加權(quán)平均的思想,用于綜合評(píng)價(jià)分析中。
2、案例教學(xué)成為《統(tǒng)計(jì)學(xué)》課程的重要內(nèi)容。案例教學(xué)法不僅可以將理論與實(shí)際緊密聯(lián)系起來(lái),使學(xué)生在課堂上就能接觸到大量的實(shí)際問(wèn)題,而且對(duì)提高學(xué)生綜合分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力大有幫助。結(jié)合學(xué)生所學(xué)專業(yè)精選案例教學(xué),比如對(duì)于金融專業(yè)的學(xué)生可以設(shè)計(jì)用幾何平均數(shù)計(jì)算投資的平均收益率、運(yùn)用標(biāo)志變異指標(biāo)考察投資組合的風(fēng)險(xiǎn)大小等。對(duì)于經(jīng)管專業(yè)的學(xué)生,精選抽樣推斷、假設(shè)檢驗(yàn)、方差分析對(duì)于控制產(chǎn)品質(zhì)量,經(jīng)營(yíng)決策等方面的案例,深入淺出地介紹這些方法的基本思想、并用EXCEL進(jìn)行分析。既激發(fā)了學(xué)生的興趣、擴(kuò)大了學(xué)生的視野,也使統(tǒng)計(jì)學(xué)的課堂不再是教師一塊黑板、一支粉筆、一本教材、一張嘴巴就能將一門專業(yè)課程從頭講到尾。
3、改革考試方式和內(nèi)容,合理評(píng)定學(xué)生成績(jī)。考試是教學(xué)過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)情況,評(píng)估教學(xué)質(zhì)量的手段。對(duì)于《統(tǒng)計(jì)學(xué)原理》的考試,多年以來(lái)一直沿用閉卷筆試的方式。這種考試方式對(duì)于保證教學(xué)質(zhì)量,維持正常的教學(xué)秩序起到了一定的作用,但也存在著缺陷,離考試內(nèi)容和方式應(yīng)更加適應(yīng)素質(zhì)教育,特別是應(yīng)有利于學(xué)生的創(chuàng)造能力的培養(yǎng)之目的相差較遠(yuǎn)。在過(guò)去的《統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)中,基本運(yùn)算能力被認(rèn)為是首要的培養(yǎng)目標(biāo),教科書中的各種例題主要是向?qū)W生展示如何運(yùn)用公式進(jìn)行計(jì)算,各類輔導(dǎo)書中充斥著五花八門的計(jì)算技巧。從而導(dǎo)致了學(xué)生在學(xué)習(xí)《統(tǒng)計(jì)學(xué)》課程的過(guò)程中,為應(yīng)付考試搞題海戰(zhàn)術(shù),把精力過(guò)多的花在了概念、公式的死記硬背上。這與財(cái)經(jīng)類專業(yè)培養(yǎng)新世紀(jì)高素質(zhì)的經(jīng)濟(jì)管理人才是格格不入的。為此,需要對(duì)《統(tǒng)計(jì)學(xué)》考試進(jìn)行了改革,主要包括兩個(gè)方面:一是考試內(nèi)容與要求不僅體現(xiàn)出《統(tǒng)計(jì)學(xué)》的基本知識(shí)和基本運(yùn)算以及推理能力,還注重了學(xué)生各種能力的考查,尤其是創(chuàng)新能力。二是考試模式不具一格,除了普遍采用的閉卷考試外,還在教學(xué)中用討論、答辯和小論文的方式進(jìn)行考核,采取靈活多樣的考試組織形式。學(xué)生成績(jī)的測(cè)評(píng)根據(jù)學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的程度、學(xué)習(xí)過(guò)程中提交的讀書報(bào)告、上機(jī)操作和卷面考試成績(jī)等綜合評(píng)定。這樣,可以引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)好基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上,注重技能訓(xùn)練與能力培養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]謝安邦.高等教育學(xué)[M].北京:高等教育出版社,1999.
二、增強(qiáng)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全的策略
(一)物理安全
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的物理安全指的是對(duì)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、打印機(jī)等硬件的安全防護(hù),同時(shí)還包括了對(duì)通信鏈路等各種連接設(shè)備進(jìn)行保護(hù),避免被人為的破壞和各種自然災(zāi)害帶來(lái)的損失。在物理安全中海需要為各種硬件設(shè)備提供一個(gè)良好的電磁兼容工作環(huán)境。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在工作時(shí),系統(tǒng)的顯示屏、機(jī)殼縫隙、鍵盤、連接電纜和接口等處會(huì)發(fā)生信息的電磁泄漏,而電磁泄漏也會(huì)泄漏機(jī)密。所以在物理安全策略中如何抑制與防止電磁泄漏是一個(gè)十分重要的問(wèn)題。目前主要的措施有:第一種是對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生和運(yùn)行串行數(shù)據(jù)信息的部件、線路和區(qū)域采取電磁輻射發(fā)射抑制措施和傳導(dǎo)發(fā)射濾波措施,并視需要在此基礎(chǔ)上對(duì)整機(jī)采取整體電磁屏蔽措施,減小全部或部分頻段信號(hào)的傳導(dǎo)和輻射發(fā)射,對(duì)電源線和信號(hào)傳輸線則采取接口濾波和線路屏蔽等技術(shù)措施,最大限度的達(dá)到抑制電磁信息泄漏源發(fā)射的目的;第二種是使用電磁屏蔽技術(shù),將涉密計(jì)算機(jī)設(shè)備或系統(tǒng)放置在全封閉的電磁屏蔽室內(nèi);第三是使用噪聲干擾法,即在信道上增加噪聲,從而降低竊收系統(tǒng)的信噪比,使其難以將泄漏信息還原。
(二)進(jìn)行訪問(wèn)控制
網(wǎng)絡(luò)安全的目的是將企業(yè)信息資源分層次和等級(jí)進(jìn)行保護(hù),而訪問(wèn)控制的主要任務(wù)就是保證網(wǎng)絡(luò)資源不被非法使用和非常訪問(wèn)。訪問(wèn)控制是進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全防范和與保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的主要手段。它是對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全進(jìn)行保護(hù)的核心策略。訪問(wèn)控制手段有多種,其中主要的有以下的幾種手段。第一種是入網(wǎng)控制。它是第一層的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)控制,其重要性不言而喻。入網(wǎng)訪問(wèn)控制是對(duì)用戶可以登錄的時(shí)間和允許他們可以登入的工作站進(jìn)行控制。第二種是網(wǎng)絡(luò)權(quán)限控制,其主要目的是防止各種可能出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)非法操作,它的做法是根據(jù)用戶組與用戶的身份賦予相應(yīng)的權(quán)限,并對(duì)用戶與用戶組可以訪問(wèn)哪些資源和進(jìn)行什么操作進(jìn)行規(guī)定限制。第三種是目錄級(jí)安全控制。該種控制指的是對(duì)用戶在目錄一級(jí)的文件和子目錄的權(quán)限進(jìn)行控制,例如用戶的讀權(quán)限、寫權(quán)限等。第四種是屬性安全控制。屬性安全控制指的是網(wǎng)絡(luò)管理員根據(jù)需求為給各種文件和目錄所指定相應(yīng)的安全訪問(wèn)屬性。第五種是服務(wù)器安全控制。該種控制指的是為服務(wù)器設(shè)置口令、登錄時(shí)間限制、非法訪問(wèn)者檢測(cè)等,以防止非法用戶對(duì)信息的修改和破壞等。最后的是防火墻控制。防火墻控制,在內(nèi)部網(wǎng)與外部網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)上安裝防火墻對(duì)一些危險(xiǎn)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行過(guò)濾已形成一個(gè)較為安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
(三)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密
數(shù)據(jù)加密的目的是為了隱蔽和保護(hù)具有一定密級(jí)的信息。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)加密方法常用的有以下三種,分別是鏈路加密、端點(diǎn)加密和節(jié)點(diǎn)加密。鏈路加密是傳輸數(shù)據(jù)僅在物理層前的數(shù)據(jù)鏈路層進(jìn)行加密,它必須要求節(jié)點(diǎn)本身是安全的,否則其加密也相當(dāng)于沒有加密;端到端加密允許數(shù)據(jù)在從源點(diǎn)到終點(diǎn)的傳輸過(guò)程中始終以密文形式存在,與鏈路加密和節(jié)點(diǎn)加密相比更可靠,更容易設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和維護(hù),它的目的是對(duì)源端用戶到目的端用戶的數(shù)據(jù)提供保護(hù);節(jié)點(diǎn)加密的目的是對(duì)源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)之間的傳輸鏈路提供保護(hù)。而各個(gè)電力企業(yè)應(yīng)該根據(jù)其自身的需求去選擇合適的加密算法。
(四)制定完善的管理制度
通過(guò)對(duì)《新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)》刊登論文學(xué)科分布的分析,可客觀反映我區(qū)與農(nóng)業(yè)相關(guān)的學(xué)科現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),對(duì)于了解不同學(xué)科發(fā)展?fàn)顩r,促進(jìn)知識(shí)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新有重要意義。據(jù)統(tǒng)計(jì),2012年《新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)》論文刊登數(shù)量前6個(gè)學(xué)科分別是:林學(xué)與園藝、作物栽培與育種、草業(yè)與環(huán)境、畜牧獸醫(yī)、植物保護(hù)、生命科學(xué),共296篇,占總總數(shù)的81.76%,其中排名第一的林學(xué)與園藝,占論文總數(shù)21.56%,表明在我區(qū)農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域中,這些學(xué)科領(lǐng)域的科研工作較為活躍,科技產(chǎn)出較多,論文數(shù)量有明顯增加,被引頻次也有所增長(zhǎng)[1]。上述學(xué)科相對(duì)發(fā)展較快,屬于優(yōu)勢(shì)學(xué)科,見圖6。
2通訊作者構(gòu)成情況分析
對(duì)通訊作者的構(gòu)成進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析表明,2012年《新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)》的論文中具有正高級(jí)職稱的通訊作者達(dá)263人,占作者總數(shù)的72.65%,具有副高級(jí)職稱的通訊作者83人,占作者總數(shù)22.92%,合計(jì):95.57%。年齡構(gòu)成分析表明,年齡在40~50歲的通訊作者有196人,占作者總數(shù)的54.14%,年齡在50~60歲的通訊作者113人,占作者總數(shù)的31.21%,年齡在40~60歲的通訊作者309人,占作者總數(shù)的85.35%;博士生導(dǎo)師119人,占作者總數(shù)的32.87%,碩士生導(dǎo)師153人,占作者總數(shù)的42.26%,具有碩導(dǎo)和博導(dǎo)身份的通訊作者占作者總數(shù)的75.13%。表明《新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)》的通訊作者主要是高級(jí)職稱、高學(xué)歷的高層次研究人員,均為項(xiàng)目主持人、學(xué)科帶頭人,相應(yīng)撰寫的論文學(xué)術(shù)水平和質(zhì)量較高,對(duì)《新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)》載文質(zhì)量的穩(wěn)定和提高辦刊質(zhì)量與水平起到了關(guān)鍵作用,見圖7。
3年度基金項(xiàng)目資助論文數(shù)量的統(tǒng)計(jì)與分析
對(duì)2012年《新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)》科技論文來(lái)源統(tǒng)計(jì)分析:國(guó)家級(jí)項(xiàng)目論文225篇,占全年總數(shù)的62.15%,省部級(jí)項(xiàng)目論文114篇,占全年總數(shù)31.49%,地廳級(jí)項(xiàng)目論文23篇,占全年論文總數(shù)的6.35%。2012年度國(guó)家級(jí)、省部級(jí)以上的基金總數(shù)為339篇,占總刊登論文數(shù)的93.64%,表明《新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)》超過(guò)90%的論文來(lái)源于國(guó)家級(jí)、省部級(jí)以上基金項(xiàng)目。其中國(guó)家級(jí)項(xiàng)目近幾年均保持了高百分比。上述統(tǒng)計(jì)分析還表明,《新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)》的基金資助論文數(shù)量呈高比例態(tài)勢(shì),在科技領(lǐng)域投入不斷增長(zhǎng)的社會(huì)大背景下,新疆農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)和高等院校承擔(dān)的國(guó)家、省部級(jí)項(xiàng)目的數(shù)量在穩(wěn)步上升,農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力正在逐步增強(qiáng),農(nóng)業(yè)科研的國(guó)際交流、合作研究和技術(shù)引進(jìn)工作穩(wěn)步發(fā)展。總體來(lái)說(shuō),《新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)》目前已經(jīng)形成了以撐、公益性行業(yè)專項(xiàng))和自治區(qū)級(jí)(科技攻關(guān)、自治區(qū)基金、成果轉(zhuǎn)化、重大專項(xiàng))項(xiàng)目產(chǎn)出論文為主,地州級(jí)、高校基金、研究機(jī)構(gòu)基金等為輔的多層次的資助體系論文。
近年來(lái),由于學(xué)術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的激烈和職稱評(píng)審體制等原因,出現(xiàn)了作者署名隨意、署名濫用、掛名等種種不規(guī)范現(xiàn)象,由此帶來(lái)一系列學(xué)術(shù)道德問(wèn)題、法律糾紛以及科研管理問(wèn)題[1]。本文就溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院日常科研管理過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的醫(yī)學(xué)論文署名不規(guī)范的表現(xiàn)做一總結(jié),分析產(chǎn)生的原因,并提出解決對(duì)策。
1論文署名不規(guī)范的表現(xiàn)
1.1論文僅單作者署名,但事實(shí)上該類論文并非是綜述,系統(tǒng)評(píng)價(jià),而為臨床研究的總結(jié),是臨床科室成員多人參與,為團(tuán)隊(duì)的共同成果,而該作者僅僅是將該臨床研究進(jìn)行了總結(jié)、數(shù)據(jù)分析,僅為論文的撰寫者。1.2論文中通訊作者學(xué)歷和職稱明顯低于第一作者和其他合著者,且以往沒有任何科研成果;通訊作者與所的學(xué)術(shù)專業(yè)完全不一致;通訊作者在作者排序中不在最后位,等等。可見作者不重視甚至不了解通訊作者署名的原則和要求。通訊作者署名是對(duì)論文負(fù)主要責(zé)任的作者,一般排名在所有作者的最后[2]。通訊作者要熟悉課題設(shè)計(jì),掌握數(shù)據(jù)材料,參與論文撰寫,能夠全面處理稿件中的一切,對(duì)論文的真實(shí)性、可靠性、科學(xué)性等均負(fù)有全責(zé)[3]。1.3論文中的合作署名不規(guī)范。隨著學(xué)科的交叉和融合,科研合作日益增強(qiáng)的情況下,來(lái)自不同學(xué)科領(lǐng)域的研究者之間的合作也越來(lái)越頻繁,因此,共同署名的文章越來(lái)越多。但是在合作署名的論文中有些是上下級(jí),有些是同學(xué),有些是夫妻,有些是朋友等,而這類論文“真正的作者”無(wú)法辨識(shí)。1.4研究生論文署名不當(dāng)情況。研究生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,利用我院的科研條件、課題組甚至科研經(jīng)費(fèi)完成實(shí)驗(yàn),撰寫研究論文,畢業(yè)后到另一家單位工作,將該畢業(yè)論文投稿時(shí)卻只標(biāo)注其工作單位,不僅沒有導(dǎo)師的署名,也沒有我們醫(yī)院的署名,甚至有好多從未參與過(guò)該課題研究的無(wú)關(guān)人員的署名。1.5進(jìn)修生論文署名的不規(guī)范,包括來(lái)我院進(jìn)修和外出進(jìn)修人員發(fā)表的論文。如來(lái)我院進(jìn)修人員,利用我院的儀器設(shè)備、臨床病例資料甚至經(jīng)費(fèi)開展科研活動(dòng),撰寫好的論文投稿時(shí)僅將我院標(biāo)注為第二單位,甚至只署名其原來(lái)工作單位。而我院外出進(jìn)修人員,也有出現(xiàn)類似情況。1.6作者在開具單位投稿介紹信后,文章被錄用時(shí)或要求其出具版權(quán)轉(zhuǎn)讓書時(shí),至科研管理部門申請(qǐng)要求更改作者署名,新增作者,刪減已經(jīng)署名的作者,調(diào)換作者順序等。1.7臨床工作者把科室他人的中文文章翻譯成英文論文再投稿,而大部分作者與原來(lái)中文文章署名作者不一致,甚至完全不一樣。
2署名不規(guī)范帶來(lái)的后果
2.1滋生學(xué)術(shù)腐敗現(xiàn)象
學(xué)術(shù)論文的作者作為原始著作權(quán)人,是科學(xué)研究的主體。如果不具備署名資格的人作為著作權(quán)人,破壞科學(xué)研究的嚴(yán)肅性和真實(shí)性,嚴(yán)重?fù)p害了學(xué)術(shù)研究和學(xué)術(shù)期刊在社會(huì)公眾中的地位,放縱了投機(jī)取巧、不勞而獲的壞風(fēng)氣,給科研學(xué)術(shù)的評(píng)價(jià)也造成了不公平和混亂現(xiàn)象。
2.2不利于學(xué)術(shù)交流
論文的通訊作者是對(duì)論文負(fù)全部責(zé)任的人,論文刊出后,如他人需反饋意見或探討問(wèn)題總是與通訊作者聯(lián)系,若通訊作者對(duì)論文內(nèi)容毫無(wú)所知,論文的發(fā)表只流于形式,不利于學(xué)術(shù)交流與評(píng)價(jià),影響科研合作的可持續(xù)性。
2.3侵犯他人的署名權(quán)
根據(jù)《著作權(quán)法》和《向生物醫(yī)學(xué)期刊投稿的統(tǒng)一要求》[4],明確規(guī)定了作者資格的條件,作者署名應(yīng)在投稿時(shí)確定。隨意增加或減少作者署名,以及變換署名順序,都是對(duì)其他作者署名權(quán)的侵犯。同時(shí)會(huì)降低部分作者在論文中的地位,貶低其對(duì)論文的實(shí)際貢獻(xiàn)程度,甚至可能產(chǎn)生知識(shí)產(chǎn)權(quán)的糾紛。
2.4影響職稱評(píng)定的真實(shí)性
撰寫學(xué)術(shù)論文是科學(xué)研究者科研能力和學(xué)術(shù)水平的具體體現(xiàn)。醫(yī)院職稱評(píng)定是為充分調(diào)動(dòng)科研工作者的學(xué)術(shù)研究積極性,將發(fā)表的論文數(shù)量和質(zhì)量作為硬性指標(biāo),但是如果有人通過(guò)學(xué)術(shù)論文“掛名”、“搭車”等不當(dāng)途徑通過(guò)職稱晉升,將會(huì)影響職稱評(píng)審的嚴(yán)肅性和公正性,同時(shí)引發(fā)學(xué)術(shù)上急功近利的發(fā)生。
2.5不利于科研成果的進(jìn)一步推廣
科研論文撰寫完成后,涉及到知識(shí)產(chǎn)權(quán)的歸屬問(wèn)題。在申報(bào)成果時(shí),因?yàn)橥瓿扇藛T的限制,部分論文往往因?yàn)楫?dāng)時(shí)的掛名,在報(bào)獎(jiǎng)時(shí)要求其退出成果完成人員的行列,但往往遭到拒絕,難以協(xié)調(diào),從而影響科研成果報(bào)獎(jiǎng)及進(jìn)一步的推廣。
3規(guī)范作者署名的建議
3.1大力宣傳論文署名的意義
科研管理部門加強(qiáng)宣傳和教育,開展院內(nèi)講座,宣傳我國(guó)著作權(quán)法和國(guó)內(nèi)外雜志相關(guān)規(guī)定[5],讓醫(yī)護(hù)人員明白作者署名的條件和資格,增強(qiáng)作者依法保護(hù)自己署名權(quán)的意識(shí),維護(hù)自己的合法權(quán)益,著作的作者獲得的利益與其所承擔(dān)的責(zé)任是同時(shí)的,并是所有署名作者共有的,保證論文署名的科學(xué)合理。
3.2加強(qiáng)學(xué)術(shù)論文的署名管理
署名權(quán)屬于作者,其他人員無(wú)權(quán)剝奪,但是作為科研管理人員有責(zé)任和義務(wù)指導(dǎo)、幫助作者正確行使署名權(quán),維護(hù)自身合法權(quán)益。我院科研管理部門重視署名問(wèn)題,制定科研論文作者署名規(guī)范,明確論文作者的署名條件,按貢獻(xiàn)大小排序的具體原則,出現(xiàn)署名問(wèn)題的處罰方法等。科研管理部門在開具論文介紹信時(shí),要求每個(gè)作者簽名,以示作者的知情權(quán)以及對(duì)論文署名負(fù)責(zé),尤其是通訊作者,投稿以后原則上不允許變更署名。對(duì)于提出更改署名要求的,科研管理部門認(rèn)真核實(shí),履行監(jiān)管責(zé)任,如果因?yàn)樽髡呤状瓮陡鍟r(shí)疏忽錯(cuò)寫作者姓名、漏寫作者姓名等確屬合理要求,必須提供變更理由充分的書面申請(qǐng),由所有作者親筆簽名同意,科研管理部門才給予蓋章審核。3.2.1對(duì)于研究生投稿,科研管理部門要求第一作者的研究生提供其導(dǎo)師、論文所有作者親筆簽名同意發(fā)表的證明,同時(shí)核對(duì)其署名單位。3.2.2對(duì)于作者因研究生畢業(yè)、工作調(diào)動(dòng)或者在研究單位進(jìn)修學(xué)習(xí)等要求,更改署名單位的,原則上按照知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬確定署名單位,但可在論文作者單位備注項(xiàng)中注明作者現(xiàn)在的單位。3.2.3對(duì)于研究涉及多中心、多單位合作完成的論文,我們要求作者署名由所有合作單位的研究參與者自主協(xié)商決定,建議署名作者在研究過(guò)程中加強(qiáng)溝通交流,署名及排名順序取得一致意見后再投稿,并在論文中注明合作研究的單位,避免以后署名爭(zhēng)議。
3.3制定科研道德規(guī)范
根據(jù)近年來(lái)我國(guó)出臺(tái)的系列科技工作者科學(xué)道德、科研活動(dòng)誠(chéng)信指南等規(guī)范[6-7],我院科研管理部門制定科研道德規(guī)范,要求科研人員以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,實(shí)事求是地反映科學(xué)成果,自覺抵制一切違反科學(xué)道德的研究活動(dòng)。科研工作者不能為了眼前利益,在自己沒有做出任何貢獻(xiàn)的論文上掛名,甚至請(qǐng)或向論文機(jī)構(gòu)購(gòu)買論文。也不能為了朋友、領(lǐng)導(dǎo)的利益,主動(dòng)讓出科研成果,互掛獲利。同時(shí)制定明確處罰條例,一旦發(fā)現(xiàn)存在違反科學(xué)道德的行為,科研管理部門將嚴(yán)肅調(diào)查,查實(shí)后網(wǎng)絡(luò)公示,并要求作者做出改正,且記入職工不良行為記錄,抄告人力資源部、監(jiān)察審計(jì)處,并與其年終考核、職稱晉升等掛鉤;甚至要求編輯部對(duì)該論文停發(fā),且3年內(nèi)不再接受該作者投寄的論文。科研管理部門還建立檢舉、揭發(fā)科研不端行為等平臺(tái),逐步杜絕不正之風(fēng)。
以《管理》為數(shù)據(jù)源,在CNKI中檢索獲得2004年~2013年3111條數(shù)據(jù),剔除新聞、通訊、卷首語(yǔ)、文苑、休閑等,得到2343篇論文,參照《GB/T7714-2005文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則》,通過(guò)自編程序在SPSS19.0中輸入?yún)⒖嘉墨I(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù),得到參考文獻(xiàn)引用次數(shù)5679次。
2 統(tǒng)計(jì)結(jié)果與分析
2.1 篇均引用及普賴斯指數(shù)(整體)。《管理》2343篇論文中被引總數(shù)660篇,引文總量5679次,平均被引率28.17%,篇均引用2次,低于王文統(tǒng)計(jì)的同期《通訊》和《研究》的篇均引用7.49與6.74次[1]。根據(jù)表1中的年度變化,除2010年外,整體上《管理》呈現(xiàn)穩(wěn)健上升趨勢(shì)。普賴斯指數(shù)(引用文獻(xiàn)中5年內(nèi)引文量與總引文量之比)是評(píng)價(jià)期刊新穎度的數(shù)量指標(biāo)[2],10年《管理》總引文量5679次,5年內(nèi)引文量2619次,普賴斯指數(shù)平均值為46.12%,其中2005年達(dá)到64.05%,說(shuō)明2005年引用文獻(xiàn)的內(nèi)容新穎度最高,《管理》作者在檔案學(xué)領(lǐng)域新信息的吸收與使用,引文新穎度的提高方面仍是今后努力的方向。
表1 2004年~2013年載文被引及引文量情況
2.2 文獻(xiàn)類型分布(整體)。《管理》的引文按照中文、譯文、外文劃分,統(tǒng)計(jì)出中文5332次,譯文171次,外文176次,占比分別為94.3%、2.6%、3.1%,說(shuō)明《管理》的主要參考來(lái)源也是中文參考文獻(xiàn)。比較而言,《管理》譯文外文5.7%的引用低于《通訊》《研究》12%與14%的引用量[3]。根據(jù)GB3469-83《文獻(xiàn)類型與文獻(xiàn)載體代碼》規(guī)定,將無(wú)法歸類和未說(shuō)明的文獻(xiàn)統(tǒng)一歸為“Z”,并將中文參考文獻(xiàn)單獨(dú)統(tǒng)計(jì)。表2可見,中文與整體,其J、M、OL的比例和均超過(guò)了92%,其他類型差別不大,這與《通訊》《研究》的比例相當(dāng)。在中文中,期刊文章和專著占比85.18%,明顯主導(dǎo)著參考文獻(xiàn)的比例。此外,網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)OL占比8%左右,明顯高于除J和M外的其他類型,說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)在文獻(xiàn)引用中的作用逐漸顯現(xiàn)。
表2 文獻(xiàn)類型分布
2.3 期刊文章(中文)。期刊被引3468次,涉及463本期刊,為便于與王文比較,排名前15見表3,排名前10高被引論文見表4。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知,一是《管理》對(duì)排名前15的期刊引用2452次,占比70.7%,集中性強(qiáng),其中對(duì)《通訊》《研究》《中國(guó)檔案》的引用占比30.7%,雖略低于《通訊》《研究》的35.91%和36.53%[4],但仍占引用總量的三分之一。二是在463本期刊引用中,僅引用1次的有283本,占比61.12%,低于《通訊》《研究》的64.48%和63.97%[5];引用9次以上的有35本,僅占7.6%,略高于《通訊》《研究》的5.72%和5.65%[6],分散性大。三是《管理》自引率13.75%,介于《通訊》的20.96%和《研究》的11.29%之間[7],同時(shí),排名前10高被引期刊論文有7篇來(lái)自《管理》,自引率高。四是《管理》對(duì)《通訊》《研究》的引用高達(dá)13.52%和8.13%,但《通訊》《研究》對(duì)《管理》的引用僅為3.16%和3.03%[8],互引率不對(duì)等。五是《管理》排名前15的高被引期刊均為檔案學(xué)專業(yè)期刊,且與《通訊》《研究》有12本期刊相同,學(xué)科獨(dú)立性強(qiáng)。
表3 高被引期刊分布(前15)[9]
表4 高被引期刊論文(前10)
2.4 圖書(中文)。中文圖書被引1074次,涵蓋492本圖書,其中僅被引1次的圖書有343本,占69.72%,高于王文圖書被引1次的66.11%[10]。其中,馮惠玲、周雪恒、吳寶康、何嘉蓀、陳兆?、鄧紹興等6人7本專著位列《管理》《通訊》《研究》高被引專業(yè)書籍的前10,說(shuō)明此6人的書籍在檔案學(xué)領(lǐng)域影響力很大;非專業(yè)書籍排名前10的無(wú)一相同。詳見表5。
表5 高被引圖書(前10)
2.5 學(xué)位論文、報(bào)紙、報(bào)告等其他類型文獻(xiàn)(中文)。學(xué)位論文、報(bào)紙、會(huì)議集、標(biāo)準(zhǔn)等在參考文獻(xiàn)中有372次,占6.98%,詳見表2。(1)學(xué)位論文。涵蓋30所高校,僅被引1次的有18所(60%),高于王文25所(43.1%)高校被引1次的數(shù)據(jù);被引5次以上的集中在蘇州大學(xué)(18),黑龍江大學(xué)(7),安徽大學(xué)(6),中北大學(xué)(5),其中蘇州大學(xué)與安徽大學(xué)在王文統(tǒng)計(jì)中亦位列前六[11]。(2)報(bào)紙。涉及24份報(bào)紙,其中,中國(guó)檔案報(bào)(19)、中國(guó)青年報(bào)(9)、光明日?qǐng)?bào)(8)、人民日?qǐng)?bào)(8)排名前四,僅被引1次的報(bào)紙有15份,占62.5%,與王文61.22%相差無(wú)幾[12]。(3)會(huì)議論文集。54次被引涉及35個(gè)會(huì)議,其中17個(gè)涉及歷屆檔案工作年會(huì),9個(gè)屬于檔案工作文集、文選,9個(gè)無(wú)法核實(shí)到具體會(huì)議;被引頻次最高的是“曾三檔案工作文集”,其次為2010年全國(guó)檔案工作者年會(huì)。(4)標(biāo)準(zhǔn)。排名前2的是GB/T18894-2002《電子文件歸檔與管理規(guī)范》與GB/T20988-2007《信息安全技術(shù)――信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)規(guī)范》。其他類型數(shù)據(jù)甚少,不再贅述。
2.6 網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)(整體)。《管理》網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)引文有507篇,占8.93%,篇均數(shù)不到0.4,低于《通訊》《研究》的23.34%、24.48%[13],雖所占比例很小,但整體數(shù)量上在逐年增加。按照丁敬達(dá)的檔案學(xué)期刊網(wǎng)絡(luò)引文類型分類[14],《管理》10年間網(wǎng)絡(luò)引文以靜態(tài)類網(wǎng)頁(yè)(244)為主,占48.13%,其他網(wǎng)站類(164)占32.35%,動(dòng)態(tài)類網(wǎng)絡(luò)(99)最少,占19.52%;整體可訪率為41.8%,而動(dòng)態(tài)類網(wǎng)絡(luò)可訪率最低僅為21.21%,說(shuō)明動(dòng)態(tài)類網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和持久性較差,作者在引用時(shí)要更加審慎[15]。從網(wǎng)絡(luò)引文域名來(lái)看,《管理》引文集中分布在.com(168)、.gov(139)、.org(34)、.edu(32)、.net(31)中,占79.68%,與丁敬達(dá)統(tǒng)計(jì)的2002年~2011年《通訊》《研究》的數(shù)據(jù)一致[16]。
2.7 譯文、外文文獻(xiàn)(整體)。在171次引用中,圖書引用 121次,涵蓋50本,只被引1次的有36本,最高被引的為謝倫伯格的《現(xiàn)代檔案:原則與技術(shù)》,高達(dá)52次;期刊35篇,僅被引1次的有13篇,高被引前3的均為(加)特里?庫(kù)克
表6 網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)引用年度變化表
的文章,即:“銘記未來(lái)――檔案在建構(gòu)集體記憶中的作用”“檔案學(xué)與后現(xiàn)代主義:舊意新解”“電子文件與紙質(zhì)文件觀念:后保管及后現(xiàn)代主義社會(huì)里信息與檔案管理中面臨的一場(chǎng)革命”,與王文統(tǒng)計(jì)一致。
表7 譯文類型分布
外文被引共176次,表8可見。整體上外文引用呈上升態(tài)勢(shì),平均篇引用為0.07次,低于《通訊》《研究》的最低值0.1[17]。引用主要集中在網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)(88)和期刊(43)上,說(shuō)明作者對(duì)外文的獲取主要依靠網(wǎng)絡(luò)渠道。其中,43次期刊被引中涉及27本期刊,高被引外文期刊與王文統(tǒng)計(jì)相同的有《Archival Science》《The American Archivist》《Government Information Quarterly》[18]。
表8 外文引用年度變化表
3 結(jié)論與探討
3.1 加強(qiáng)參考文獻(xiàn)著錄規(guī)范性。參考文獻(xiàn)作為一種引證憑據(jù)和對(duì)他人成果尊重的表達(dá),其著錄規(guī)范性可在一定程度上反映作者的學(xué)術(shù)研究水平。5679次引用中存在“四缺”,即:缺作者(561次)、缺標(biāo)題(178次)、缺來(lái)源(124次)、缺時(shí)間(250次);“五錯(cuò)”,即:作者名字錯(cuò),如“劉東斌”標(biāo)成“劉斌東”,類型錯(cuò),如“N”標(biāo)成“J”,文獻(xiàn)標(biāo)志碼與期刊位置放錯(cuò),出版時(shí)間標(biāo)錯(cuò),刊名寫錯(cuò);“兩不規(guī)范”,即:多名作者間的標(biāo)注符號(hào)用“、”“,”不一,文獻(xiàn)標(biāo)志碼“M”“C”“G”混用。
前言:目前在熱力汽輪發(fā)電機(jī)中廣泛應(yīng)用冗余技術(shù),其特點(diǎn)是自控系統(tǒng)安全可靠,便于集中管理,本文重點(diǎn)從幾個(gè)方面介紹汽輪發(fā)電機(jī)自控設(shè)備中冗余技術(shù)的安全措施:
1.冗余的控制系統(tǒng)配置
目前萊鋼煤氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電工程自控系統(tǒng)采用ABB公司的AC800FR控制系統(tǒng),過(guò)程站采用冗余的PM803總線控制器和分布式S800I/O,兩個(gè)配置完全一樣的AC800控制器可實(shí)現(xiàn)控制器1:1冗余,主備控制器之間可無(wú)擾動(dòng)切換。每個(gè)控制器上都插有兩個(gè)Ethernet網(wǎng)卡,第一個(gè)網(wǎng)卡用于連接系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)(diginets),而第二個(gè)網(wǎng)卡彼此互連以形成專門的冗余通訊鏈接(diginetR),確保主備控制器之間的冗余信息同步。一旦主控制器故障,備用控制器能迅速無(wú)擾的從主控制器中斷點(diǎn)接替工作。
現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程控制器AC800F、操作員站OS及工程師站ES之間的數(shù)據(jù)通訊由系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)(diginets)來(lái)完成,采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議、RJ45通訊傳輸介質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳季郑刂破魃系牡谝粋€(gè)Etherent網(wǎng)卡提供控制器與系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)(diginets)的通訊接口。工程師站上組態(tài)好的用戶控制程序由diginets和第一個(gè)網(wǎng)卡下載至控制器的RAM中,Ethernet網(wǎng)卡的電池卡槽上裝有RAM后備電池,可在控制器掉電時(shí)保持RAM中的用戶控制程序?qū)崿F(xiàn)上層工業(yè)以態(tài)網(wǎng)絡(luò)通訊和下層Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線的冗于,保障通訊數(shù)據(jù)傳送的穩(wěn)定安全性。
冗余的CPU過(guò)程站處理器,保證數(shù)據(jù)的正常采集、處理。冗余的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),信息數(shù)據(jù)得以暢通無(wú)阻。冗余的監(jiān)控平臺(tái)就象運(yùn)行人員的兩只眼睛,監(jiān)控設(shè)備工況,使運(yùn)行人員在第一時(shí)間內(nèi)得到信息資料,及時(shí)處理故障,保障設(shè)備安全運(yùn)行。
見圖1
圖1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖
2.可靠的并聯(lián)式不間斷的冗余供電模式
電源作為設(shè)備的動(dòng)力來(lái)源,是設(shè)備關(guān)鍵性因素。突發(fā)性系統(tǒng)供電中斷將會(huì)直接導(dǎo)致計(jì)算機(jī)隨機(jī)存儲(chǔ)器中數(shù)據(jù)丟失,設(shè)備停機(jī),造成無(wú)法挽回的損失。控制系統(tǒng)中引入不間斷電源UPS,外來(lái)兩段母線市電先經(jīng)過(guò)UPS,再分路供給DCS系統(tǒng)及儀表器件。一方面可對(duì)輸入電源起到穩(wěn)壓作用,另一方面當(dāng)市電故障停電時(shí)UPS可在小于5ms時(shí)間間隔內(nèi)利用蓄電池逆變自動(dòng)切換至由UPS供電,根據(jù)所帶負(fù)荷及UPS容量大小設(shè)計(jì)要求UPS至少能夠提供半小時(shí)時(shí)間。市電恢復(fù)正常后,UPS自動(dòng)切換市電供電模式,從而保障自動(dòng)控制系統(tǒng)電源始終連續(xù)與穩(wěn)定,徹底解決因電網(wǎng)波動(dòng)或突發(fā)性失電損壞自控設(shè)備,影響設(shè)備的正常運(yùn)行,造成無(wú)法挽回的損失。
兩臺(tái)不間斷工裝UPS電源,正常運(yùn)行時(shí)同時(shí)工作,共同分擔(dān)負(fù)荷。當(dāng)其中任意一臺(tái)故障時(shí),另一臺(tái)自動(dòng)切換至主機(jī)狀態(tài),全帶負(fù)荷。并聯(lián)UPS的軟件和硬件完全一致,其控制電纜形成閉環(huán)連接,保證自動(dòng)控制系統(tǒng)穩(wěn)定、持續(xù)的供電電源。
3.關(guān)鍵停機(jī)儀表設(shè)備參數(shù)采用模擬和數(shù)字信號(hào)相結(jié)合的冗余思路
汽輪發(fā)電機(jī)油壓力低低聯(lián)鎖停機(jī)參數(shù)靈活運(yùn)用,保護(hù)機(jī)組工況安全運(yùn)行。論文格式。論文格式。論文格式。油壓是否正常,作為汽機(jī)聯(lián)鎖停機(jī)的信號(hào),采用了在油進(jìn)汽輪機(jī)軸承末端管道上安裝了油壓檢測(cè)壓力開關(guān),其設(shè)定值均為30KPa,用于采集開關(guān)信號(hào),優(yōu)點(diǎn)抗干擾能力強(qiáng),同一位置安裝智能變送器提供模擬信號(hào),優(yōu)點(diǎn)精度高顯示方便。二者在DCS系統(tǒng)中進(jìn)行與邏輯關(guān)系,再通延時(shí)1秒鐘判斷,若二者同時(shí)低于設(shè)定值30KPa,證實(shí)油管路油壓低,則保護(hù)機(jī)組停機(jī),有效的消除了外界磁場(chǎng)干擾信號(hào)源的突發(fā)性。見圖2:
圖2邏輯圖
汽輪發(fā)電機(jī)軸承油溫度采用外裝雙質(zhì)熱電阻,兩模擬信號(hào)同時(shí)采集去DCS系統(tǒng),并判斷溫度可能存在的誤差,邏輯判斷再發(fā)出停機(jī)指令。更有推力瓦溫度選用內(nèi)藏式熱電阻,每個(gè)瓦塊上安裝四個(gè)相同熱電阻信號(hào)采集,根據(jù)工藝要求靈活運(yùn)用或四選二、或四選三,并進(jìn)行溫度斷路或開路邏輯判斷發(fā)出停機(jī)指令,大大提高了機(jī)組連續(xù)安全生產(chǎn)。
TSI軸系監(jiān)測(cè)裝置是一種面向汽輪發(fā)電機(jī)組的多通道監(jiān)視保護(hù)系統(tǒng),主要監(jiān)視轉(zhuǎn)子和汽缸的機(jī)械運(yùn)行參數(shù),如軸振動(dòng)、軸向位移、脹差、轉(zhuǎn)速等,輸出的模擬信號(hào)至DCS系統(tǒng)顯示、處理報(bào)警,輸出的接點(diǎn)信號(hào)可用于停機(jī)保護(hù)。目前,應(yīng)用最廣泛,技術(shù)成熟的美國(guó)本特利公司生產(chǎn)的3500系列大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械監(jiān)測(cè)裝置。其重要的聯(lián)鎖停機(jī)信號(hào)采用雙傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,內(nèi)部冗于判斷數(shù)字量輸出去DCS系統(tǒng)并在程序中判斷,延時(shí)控制聯(lián)鎖停機(jī),有效的消除了誤信號(hào)造成不必要的停機(jī)。
結(jié)論:生產(chǎn)過(guò)程中冗余技術(shù)安全可靠、靈活多樣的控制思
參考文獻(xiàn):1、《汽輪機(jī)設(shè)備運(yùn)行》北京:中國(guó)電力出版社,1997
RTK(Real Time Kinematics)是一種基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù),它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果,并達(dá)到厘米級(jí)精度。論文格式,CORS。自20世紀(jì)90年代初,RTK技術(shù)一經(jīng)問(wèn)世,就以其高精度、高效率的優(yōu)點(diǎn),極大地拓展了GPS的使用空間,被廣泛應(yīng)用于控制測(cè)量、地形地籍測(cè)量、工程測(cè)量等領(lǐng)域。論文格式,CORS。
在RTK作業(yè)模式下,基準(zhǔn)站通過(guò)無(wú)線電數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅接收來(lái)自基準(zhǔn)站的載波相位信息,還要接收來(lái)自于GPS衛(wèi)星的載波相位信息,并組成相位差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)定位。目前生產(chǎn)中常用的RTK作業(yè)模式由電臺(tái)模式、GPRS模式和CORS模式,下面就這三種常用作業(yè)模式的原理和優(yōu)缺點(diǎn)加以淺析。
1、常規(guī)(電臺(tái))模式1.1、系統(tǒng)組成及原理常規(guī)RTK系統(tǒng)主要由一個(gè)參考站(基準(zhǔn)站)、若干個(gè)流動(dòng)站及數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)(電臺(tái))組成。在常規(guī)RTK作業(yè)模式下,一個(gè)臨時(shí)建立的基準(zhǔn)站對(duì)所有可見的GPS衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)觀測(cè),并通過(guò)數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息直接傳送給流動(dòng)站,流動(dòng)站采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的同時(shí),通過(guò)數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)接收來(lái)自基準(zhǔn)站的信息,并組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,得到厘米級(jí)定位結(jié)果。
1.2、工作流程1)、基準(zhǔn)站獲得用戶輸入的測(cè)站坐標(biāo)信息,采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù),并將二者通過(guò)數(shù)據(jù)鏈直接向流動(dòng)站發(fā)送。
2)、流動(dòng)站采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù),同時(shí)接收基準(zhǔn)站發(fā)送的信息。
3)、流動(dòng)站組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,得到厘米級(jí)定位結(jié)果。
1.3、作業(yè)方式常規(guī)RTK作業(yè)時(shí)利用2臺(tái)以上GPS接收機(jī)同時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào),其中一臺(tái)安置在視野開闊、已知坐標(biāo)且點(diǎn)位精度較高的控制點(diǎn)上作為基準(zhǔn)站,另外的GPS接收機(jī)用來(lái)測(cè)定未知點(diǎn)的坐標(biāo)(流動(dòng)站)。基準(zhǔn)站將GPS觀測(cè)值和設(shè)站點(diǎn)的坐標(biāo)信息通過(guò)數(shù)據(jù)通訊鏈傳送給流動(dòng)站,流動(dòng)站根據(jù)所接收的信息和本身所采集的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理得到未知點(diǎn)的坐標(biāo)。
1.4、作業(yè)優(yōu)缺點(diǎn)相比傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù),常規(guī)RTK技術(shù)存在以下優(yōu)點(diǎn):
1)、觀測(cè)時(shí)間短,有效地提高了工作效率,縮短野外作業(yè)時(shí)間,大大減少了勞動(dòng)強(qiáng)度。論文格式,CORS。
2)、定位精度高。只要滿足RTK的基本工作條件,在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi)(一般為8km),RTK的平面精度和高程精度都能達(dá)到厘米級(jí),這是普通測(cè)量方法很難達(dá)到的精度。
3)、全天候作業(yè)。RTK測(cè)量不要求基準(zhǔn)站、移動(dòng)站間光學(xué)通視,只要求滿足“電磁波”通視,因此和傳統(tǒng)測(cè)量相比,RTK測(cè)量受通視條件、能見度、氣候、季節(jié)等因素的影響和限制小,在傳統(tǒng)測(cè)量看來(lái)難于開展作業(yè)的地區(qū),只要能滿足RTK的基本工作條件,它也能進(jìn)行快速高精度定位,有利于按時(shí)、高效地完成外業(yè)測(cè)量工作。
4)、RTK測(cè)量自動(dòng)化、集成化程度高,數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)。RTK可進(jìn)行多種內(nèi)、外業(yè)測(cè)量工作。移動(dòng)站利用自帶軟件,無(wú)需人工干預(yù)便可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)多種測(cè)繪功能,減少了輔助測(cè)量工作和人為誤差,保證了作業(yè)精度。但常規(guī)RTK技術(shù)本身也存在一定的局限性,使得其在應(yīng)用中受到限制,主要表現(xiàn)為:
1)、用戶需要架設(shè)本地的參考站;
2)、誤差隨距離增長(zhǎng),可靠性和可行性隨距離加大而降低;
3)、誤差增長(zhǎng)使流動(dòng)站和參考站距離受到限制。
4)、常規(guī)RTK數(shù)據(jù)通訊通常采用無(wú)線電技術(shù)(常規(guī)電臺(tái)),流動(dòng)站和參考站距離受到基準(zhǔn)站電臺(tái)天線高低及障礙物影響限制較大。
2、GPRS模式2.1、工作原理及方式GPRS模式的系統(tǒng)組成、原理及工作方式和常規(guī)RTK類似,只是數(shù)據(jù)通訊方式的不同,這種作業(yè)方式使用GSM、GPRS/CDMA模塊或帶串口線的手機(jī)(具備藍(lán)牙功能的GPS主機(jī)可直接使用藍(lán)牙手機(jī)),參考站信號(hào)以GSM或GPRS/CDMA的方式通過(guò)移動(dòng)通訊的發(fā)射基站實(shí)時(shí)播發(fā),流動(dòng)站以相應(yīng)方式接收差分?jǐn)?shù)據(jù)。
作業(yè)時(shí)通過(guò)GPS生產(chǎn)廠商或服務(wù)商提供用戶的服務(wù)器IP地址及端口號(hào)登陸,基站啟動(dòng)后數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)通過(guò)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā),移動(dòng)站與其綁定即可獲得基站數(shù)據(jù)。論文格式,CORS。
2.2、作業(yè)優(yōu)缺點(diǎn)相比常規(guī)電臺(tái)通訊,由于減少了常規(guī)電臺(tái)及相關(guān)設(shè)備,故儀器配置簡(jiǎn)單,攜帶方便,減輕了野外作業(yè)的勞動(dòng)強(qiáng)度,且作業(yè)距離有較大改觀,特別是在城區(qū),建筑物嚴(yán)重影響常規(guī)電臺(tái)作業(yè)距離,而GSM或GPRS/CDMA是借助于移動(dòng)通訊的發(fā)射基站,能保證有手機(jī)信號(hào)的地方均能接收到來(lái)自基站的差分信息,測(cè)量范圍更加廣泛。此外,基準(zhǔn)站位置的選擇更加不受限制,無(wú)需架設(shè)在高點(diǎn)。但采用GSM或GPRS/CDMA通訊的穩(wěn)定性較差,容易受一些外部電磁信號(hào)干擾,作業(yè)范圍取決于移動(dòng)通訊的網(wǎng)絡(luò)覆蓋度。一般來(lái)說(shuō),因地理區(qū)域不同穩(wěn)定性差異很大,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)信號(hào)穩(wěn)定較好,行政區(qū)域交界處移動(dòng)通訊網(wǎng)際切換頻繁而導(dǎo)致穩(wěn)定性較差。對(duì)于需持續(xù)采集點(diǎn)位、穩(wěn)定性要求較高的作業(yè)如水下地形測(cè)量定位,受影響較大。采用GSM或GPRS/CDMA通訊還會(huì)產(chǎn)生費(fèi)用,尤其是以GSM通訊,按照移動(dòng)通話的標(biāo)準(zhǔn)收費(fèi),跨區(qū)域作業(yè)時(shí)還存在漫游費(fèi)。
3、CORS(網(wǎng)絡(luò)RTK)模式3.1、CORS系統(tǒng)組成及原理為了解決常規(guī)RTK技術(shù)存在的缺陷,實(shí)現(xiàn)大區(qū)域范圍內(nèi)厘米級(jí)、精度均勻的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位,網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。網(wǎng)絡(luò)RTK也稱多基準(zhǔn)站RTK,是近年來(lái)在常規(guī)RTK、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位新技術(shù)。論文格式,CORS。它由基準(zhǔn)站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)通訊鏈路和用戶部分組成。論文格式,CORS。
3.2、作業(yè)方式采用CORS模式的作業(yè)方式非常簡(jiǎn)單,只需一臺(tái)有GPRS模塊(或具有WAP上網(wǎng)功能的藍(lán)牙手機(jī))的流動(dòng)站主機(jī)、一個(gè)控制手簿、一根對(duì)中桿,登陸當(dāng)?shù)氐腃ORS系統(tǒng)就可以作業(yè)了。為此要做以下準(zhǔn)備:
1)、從當(dāng)?shù)谻ORS系統(tǒng)管理部門獲取IP地址、端口號(hào)、源列表、用戶名和密碼等信息;
2)、辦理一張手機(jī)卡,并開通GPRS net 流量,可以采用包月的方式,一般兩小時(shí)的GPRS 流量為一兆,可以根據(jù)每月的作業(yè)時(shí)間計(jì)算總流量,包月套餐。
3.3、CORS系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)CORS系統(tǒng)徹底改變了傳統(tǒng)RTK測(cè)量作業(yè)方式,其主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在:
1)、改進(jìn)了初始化時(shí)間、擴(kuò)大了有效工作的范圍;
2)、采用連續(xù)基站,用戶隨時(shí)可以觀測(cè),使用方便,提高了工作效率;
3)、采用了多個(gè)參考站的聯(lián)合數(shù)據(jù),可以有效地消除系統(tǒng)誤差和周跳,大大提高了可靠性;
4)、用戶不需架設(shè)參考站,真正實(shí)現(xiàn)單機(jī)作業(yè),提高了儀器使用效率;
5)、使用固定可靠的數(shù)據(jù)鏈通訊方式,減少了噪聲干擾;
6)、提供遠(yuǎn)程INTERNET服務(wù),實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享;
7)、擴(kuò)大了GPS在動(dòng)態(tài)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍,更有利于車輛、飛機(jī)和船舶的精密導(dǎo)航。
CORS模式除了具有GPRS模式的缺點(diǎn)外,還有以下不利之處:
1)、由于目前各種方法都不是十分成熟,技術(shù)上還沒有統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);
2)、系統(tǒng)的首期投入較大,需要較多的啟動(dòng)資金,而且日常維護(hù)費(fèi)用大。