智能技术时代精选(九篇)

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第1篇：智能技术时代范文

关键词：信息科学技术；智能科学技术；现代化；人才培养

无论人们是否已经清醒地意识到，理论分析与社会实践都已清楚表明，信息化走向智能化的时代已经来临。这就是为什么当今社会如此频繁地出现各种各样的“智能”前缀：智能交通、智能电网、智能城市、智能农业、智能建筑、智能仪器、智能计算、智能控制、智能机器人、智能通信、智能服务、智能防务、智能互联网、智能物联网、智能信息处理等。

那么，什么是信息化？什么是智能化？它们有什么联系与区别？

信息化的基本任务，是利用信息技术向社会提供便捷的信息共享服务，智能化的基本任务，是在此基础上利用智能技术，向社会提供智能化的生产方式、工作方式、服务方式、交流方式和生活方式。智能化是信息化发展的高级阶段。毫无疑问，能否根据社会

的实际需求，不失时机地推进智能化，将直接影响我国现代化的进程。

高等学校应当建设和发展什么样的学科和专业，需要考虑众多因素，但最重要的是社会需求。笔者旨在阐明，尽管我国当前面临多元化的社会需求，但是其中最具本质意义和关键地位的社会需求是信息化必须走向智能化。这是振兴民族大业、建设小康社会、建设创新型国家、建设资源节约型社会和环境友好型社会、应对全球气候异常变化、保障可持续发展的根本举措。为此，大力发展智能科学与技术本科专业，努力建设研究生学科，精心培养各层次智能科学技术人才大军，就成为我国高等学校的重要任务。

1信息化与智能化：基本内涵及相互关系

简要地说，信息化，就是在人类活动的各个可能领域充分利用信息技术来提高人类活动的质量和效率的过程；而智能化，则是在此基础上，进一步在人类活动的各个可能领域充分利用智能技术来提高人类活动的质量、效率和创新能力的过程。

可见，为了准确理解信息化与智能化的含义，需要了解“信息技术”和“智能技术”的概念，以及它们之间的联系与差别。为此，我们有必要考察一下人类认识问题和解决问题(也可以抽象为认识世界和改造世界)这一典型活动的抽象模型[1]，如图1所示。

该模型的含义是：为了处理现实世界的实际问题，人们必须首先通过自己的感觉器官获取与问题相关的信息，并通过传导神经系统把获得的信息传到思维器官，在这里使用古旧皮层对这些信息进行预处理，使信息更加便于利用；在此基础上，通过新皮层把信息转换为知识，并进而转换为解决问题的智能策略，再通过传导神经系统把智能策略传到效应器官，后者把智能策略转换为智能行为，作用于面对的问题，使问题的状态转变为期望的目标状态。这就是人们认识问题和解决问题的一个基本回合。

之所以说是一个基本回合，是因为获得的信息可能不够充分，导致生成的知识不够完善，制定的策略不够合理。因此，当把这样产生的智能行为作用于问题时，问题的状态不一定能够完全转变到预期的目标状态。这时，就要把偏离目标状态的“误差”作为新的信息，经由感觉器官反馈到思维器官，通过学习来修正和优化策略，以期更好地接近目标。通常，这种“反馈―学习―优化―控制”的过程可能要进行多次，逐次逼近预期目标。也就是说，人类认识问题和解决问题的过程是一个充满反馈、学习和优化的过程。

通过进一步的分析，我们还可以发现，从功能性质上看，图1所示的人类“认识问题和解决问题”的过程，实际上包含相互联系、相互作用而又相辅相成的两个相继阶段，具体内容如下。

1) 获取信息的感觉器官和它的技术延长物传感系统、传递信息的传导神经系统和它的技术延长物通信系统以及处理信息的大脑古旧皮层和它的技术延长物计算系统，都是直接与“信息”打交道的器官和技术系统。

2) 生成知识和制定智能策略的大脑新皮层和它的技术延长物人工智能系统、其后传递智能策略的传导神经和它的技术延长物通信系统以及执行智能策略的效应器官和它的技术延长物控制系统则是与“知识和智能策略”打交道的器官和技术系统。

既然过程1)是与信息打交道的过程，因而就称为“信息过程”；而过程2)是与知识和智能策略打交道的过程，因而就称为“知识与智能过程”，后者也可以更简洁地称为“智能过程”。不过，“生成知识”的过程也可以看做是“理解信息”的过程，“制定策略”的过程则可以看做是“再生策略信息”的过程(策略可以看做是人类大脑再生出来的一种指示“如何解决问题”的高级信息)，而“传递和执行策略”的过程也可以看做是“传递和执行策略信息”的过程。因此，在这种意义之下，过程2)也可以称为“信息过程”。为了体现这两个信息过程之间的联系与区别，过程1)可以称为“基本信息过程”，过程2)则可以称为“高级信息过程”。于是，技术范畴的传感技术、通信技术、计算技术就可以称为“基本信息技术”，人工智能技术和控制技术就称为“高级信息技术”。

这样，人们就可以更确切地说，信息化，就是在人类活动的各个可能领域充分利用传感、通信和计算这类“基本信息技术”，来提高人类活动的质量和效率的过程；而智能化，则是在此基础上，进一步在人类活动的各个领域充分利用智能和控制这类“高级信息技术”，来提高人类活动的质量、效率和创新能力的过程。

颇为有趣的是，在图1所示的模型中，如果只考虑通信系统的功能，这当然就是“电信网络(和电视网络)”的模型；在此基础上，如果把计算系统的功能增加进来，它就演变成了“互联网”的模型；进一步，如果再把传感系统和控制系统的功能也增加进来，它就演变成了当前人们正在热切关注的“物联网”模型。而如果再加上智能系统的功能，它就会演变成为“智能信息网络”的模型。

显而易见，物联网和智能信息网络的根本区别，就在于有没有“智能”。也可以说，智能信息网络就是智能化了的物联网。当然，目前的物联网还处在发展的起始阶段，它的基本形态还只是互联网与传感系统的结合，连控制系统的作用也还远远没有充分考虑，更不要说是智能信息网络了。

值得注意的是，我国当前阶段的“信息化”，主要只利用了通信技术和计算技术，还没有完全利用到全部的“基本信息技术”。只是到了最近，人们开始关注“物联网”的时候，才把传感技术与通信技术和计算技术联系起来。

所以，基于通信技术和计算技术的“信息化”的主要作用，是利用通信的传递能力和计算技术的处理能力，为社会提供便捷的信息共享服务，使社会的各种供需关系得到及时的沟通。人们在获得这些供需信息后，就可以调整自己的产品方向和生产计划，提高社会整体的运行效率。但是，产品方向和生产计划的调整都需要通过人类管理者和劳动者自己的实践来实现，基本信息技术本身对此无能为力。

原因很显然，信息所表现的是事物的现象，只告诉“是什么(What)”；知识所反映的则是事物的本质，可以告诉“为什么(Why)”；智能所体现的才是解决问题的策略，因此可以告诉“怎样做(How)”。仅仅利用通信和计算技术的“信息化”工具，不能直接改变生产过程本身，因此就只有依靠人类工作者自己来实际调整产品方向和生产规模。

发展到“物联网”阶段以后，网络中的信息比互联网的信息更丰富了，因为在原有的“人类输入的信息”基础上，增加了不计其数的“物”的信息。不过，如果物联网没有智能技术和控制技术的支持，它的功能仍然还是“信息共享”，只不过信息的来源更加丰富了而已。

然而，采用智能技术之后，由于生产工具自身具有相应的知识和智能，它就不仅可以根据供需信息自主调整产品方向和生产计划，还可以自主地改善生产过程，提高产品质量，增加新的产品品种，来适应社会需求，甚至可以预测社会需求的走向，创造全新的产品，引领社会的需求。

马克思曾经预言，随着大工业的充分发展，劳动者不再是生产流程的一个环节，而是站在生产流程的旁边，对生产流程进行监督和管理。我们知道，农业时代的人力工具和工业时代的动力工具都不可能实现马克思所预见的社会生产方式，基于通信与计算技术的信息化工具和没有智能技术的物联网工具也不可能实现马克思所预见的社会生产方式。这是因为，农业时代的生产工具(人力工具)、工业时代的生产工具(动力工具)以及信息化阶段的生产工具(基本信息技术工具)不具备智能，劳动者不得不成为“生产流程的一个环节”，只有智能化的生产工具，才有可能使劳动者“不再成为生产流程的一个环节”，从而能够“站在生产流程的旁边对生产流程进行管理和监督”，使马克思预言的社会生产方式变为真正的现实[2]。

可见，智能化的生产工具可以使社会生产方式得到根本的改变：由被动跟踪的生产变为主动引领的生产，由人力承担的生产变为机器自主的生产，使劳动者可以站在生产流程的旁边，对生产流程进行管理和监督。这就是“由工业时代的社会生产方式转变到了智能时代的社会生产方式”。显然，这种转变将使社会劳动生产力水平得到质的提高。

这就是信息化、智能化以及它们的联系与区别。

2信息化走向智能化：社会需求与历史必然

信息化必须走向智能化，这是人类社会追求进步的内在和固有要求。反之，如果信息化不能适时地走向智能化，社会的进步就会延缓甚至停顿下来。

根据“科学技术拟人律”的启示[3]，信息化走向智能化这种内在和固有的要求可以从人类自身的进化过程中得到直接启发。

考察人类进化的历史就知道，当人类的感觉器官、传导神经系统、人脑古旧皮层系统和效应器官的功能发展起来之后，人脑新皮层功能的强化就成了人类整体能力进化的焦点；可以看出，只有完成了新皮层功能的强化，人类才进化成了完全意义上的现代人类。反之，如果没有新皮层功能的强化，人类的进化就可能依旧停留在“猿猴”阶段，不能成为真正的现代人类。

与此相应，当今时代，传感技术、通信技术、计算技术、控制技术都获得了长足进步。因此，智能技术的强化就成了整个技术能力进步的焦点。同样，只有当智能技术发展起来，人类的智力能力才能得到有效的扩展。反之，如果智能技术不能获得充分的发展和应用，信息技术就会停留在“信息共享”这个初级的发展阶段。

因此，为了适应社会不断发展的需要，为了不断改善人们生存的条件，信息化必须走向智能化。只有这样，人类“认识世界和改造世界”的活动才能得到现代科学技术的全面支持，人类的充分解放才能成为现实。

事实上，人们可以举出无数的事例来说明信息化为什么必须走向智能化，以及如果信息化不走向智能化就不能真正解决问题的原因。不过，限于篇幅，这里只能择要略述一二。

1) 例1：物联网研究与应用。

如上所述，目前人们所研究的物联网，其实只是增加了传感器的互联网而已，不要说还没有考虑智能技术的作用，就连控制技术的因素也考虑得很不充分。可是，没有智能技术的物联网又有什么意义呢？一般来说，智能技术在物联网中至少有如下几个重要作用：第一，不同传感器获得的信息之间的智能融合；第二，把这样得到的形式化信息转换为“能够显示内容和价值因素”的信息(称为“全信息”)；第三，从这些信息中提炼相应的知识；第四，以这些知识为基础，在目标的引导下生成解决问题的智能策略。

试想，如果得不到“正确融合起来的信息”，也得不到能够显示内容和价值因素的“全信息”，得不到相应的“知识”，也得不到解决问题的“智能策略”。一句话，如果没有智能技术的支持，这样的网联网能够发挥多大作用呢？

可见，物联网的研究与应用必须由“基本信息技术”的层次进入到“智能技术”(高级信息技术)的层次。舍此，不可能解决问题。

2) 例2：转变经济发展方式。

转变经济发展方式的核心是“转变社会生产方式”，其中一个最受关注的问题是“节能减排”，即节约能源消耗和减少废弃物排放。考察当前的社会生产，主流的生产方式是工业时代遗留下来的产物。工业时代生产系统设计的通用理念是“按照最恶劣条件下的资源需求来提供高倍资源备份，以保证在任何条件下生产系统的连续运转”。正是基于这个理念，导致了所有工业生产系统的“资源高投入”：材料的高投入、能源的高投入、人力的高投入、资金的高投入。“高投入”则导致“高排放”和“高污染”。所以，“三高”是工业时代生产方式固有的本质特征。

怎样才能转变以“三高”为本质特征的工业时代生产方式呢？

肯定的回答是：仅仅运用信息技术不足以解决问题，必须在此基础上运用智能技术，也就是“高级信息技术”(即图1所示的全部技术)才能达到目的。

道理很明显，要想真正转变以“三高”为特征的工业时代生产方式，必须从这种生产方式的初始源头――设计理念――进行彻底变革。这就是用“智能设计”的理念取代原有的“以高投入保障可靠生产”的设计理念。只有设计理念革新了，才能从源头上消除“三高”，达到节能减排和转变经济发展方式的目的。

智能设计的理念是：通过智能技术的“自主学习与自主优化”策略，使生产系统的资源投入和产品产出实现动态的优化配置，从而消除“高倍资源备份”。可见，没有智能技术的应用，就不可能从源头上转变以“三高”为特征的工业时代生产方式。

总之，只有智能技术的普遍应用(即“智能化”)，才能使“物联网”走向智能化，发挥应有的作用；只有智能技术的普遍应用，才能使工业时代遗留下来的社会生产方式得到根本转变；同样，也只有智能技术的普遍应用，才能使整个国民经济、社会文明、大众民生和国家安全获得蓬勃的发展，朝着21世纪意义下的现代化目标不断前进。

需要特别指出的是，物联网的智能化也好，经济发展方式转变也好，应对全球气候异常变化也好，维护世界和平与国家安全也好，种种迹象都表明，“审时度势，把信息化推向智能化”已经是摆在我国人民和世界人民面前的紧迫任务。

3智能化人才大军：特有的素质

为了推进智能化，需要在各个领域大力发展和普遍应用智能科学技术。但是，人是社会生产力的第一要素。发展和应用智能科学技术，需要一支规模宏大、结构合理、训练有素的智能科学技术人才大军。

所谓“规模宏大”，主要是指智能科学技术人才大军在数量上要能适应国民经济、社会文明、大众民生、国家安全智能化的规模要求。智能无处不需，智能化是全社会的需要，不是个别领域、个别部门和个别地区的需求。因此，规模必然相当宏大。

所谓“结构合理”，主要是指培养这支人才大军的教育系统应当具有博士、硕士、学士的合理层次结构。智能科学技术是新兴的、快速发展的，而且体现了当代最先进、最复杂、最前沿的科学技术，没有这样一支结构合理的人才大军，就不可能适应智能化的需求。

所谓“训练有素”，主要是指国家应当设置面向智能科学与技术学科和专业的高等学校人才培养的专门体系，按照智能科学与技术学科的知识结构和能力结构进行系统培养与训练，而不宜由其他学科的培养体系来代行兼顾。

图1的模型表明，在学科关系上，智能科学与技术的前端与计算机科学与技术学科相衔接，后端则通过信息与通信工程学科和控制科学与工程学科相沟通。其中，计算机学科定位于“信息处理”；它输出的是经过处理便于应用的信息，正好提供给智能科学与技术学科，支持“生成知识”，并在此基础上“制定策略”；后者通过信息与通信工程学科的“策略传递”功能传递给控制科学与工程，支持“策略执行”。可见，它们的功能定位分别是“信息处理”、“知识生成与策略制定”、“策略传递”和“策略执行”，它们各就各位，各司其职，互相衔接，互相合作，形成和谐的流程，但不能互相取代。

那么，智能科学与技术学科人才大军应当具备怎样的整体素质呢？

由于篇幅所限，这里不可能细致地展开讨论。考虑到我国目前已经有众多学校制订了详尽的智能科学与技术学科的人才培养计划，这里将着重指出：除了其他科学技术学科人才必须具备的共性素质之外，智能科学技术学科人才大军应具备的特殊素质。

3.1智能科学与技术本科专业的特殊知识结构

众所周知，智能是由信息资源加工出来的最高级产物。因此，智能科学技术是信息科学技术的核心、前沿和制高点，智能也是人类一切能力的最高级体现。因此，智能科学技术也是生命科学技术最为精彩的篇章。因此，智能科学技术是信息科学技术与生命科学技术两者的交叉学科，应当按照这样的学科性质设计学生的知识结构和能力结构。

基于这样的特点，智能科学与技术本科专业的知识结构(课程设置)应当形成如下最基本的连贯的标志性核心知识体系。

第一学期，智能科学与技术导论(人文基础)。

第二学期，智能科学史与科学方法论(人文基础)。

第三学期，脑与认知科学基础(专业基础)。

第四学期，智能数学(数理逻辑与模糊逻辑)(专业基础)。

第五学期，机器智能通论(核心课程)。

第六学期，机器学习(核心课程)。

第七学期，智能机器人(应用基础)。

第一学期必须开设“导论”。这是因为新生刚从中学走进大学，需要通过“导论”引导学生快速了解什么是智能科学与技术，为什么要学习它，它的发展前景是什么，它对经济发展与社会进步的意义是什么，它的知识结构和能力结构是什么，它与相邻学科的关系是什么，怎样才能学好智能科学与技术(包括大学与中学的学习方法和学习规律有何异同)。

第二学期必须开设“方法论”。这是因为新的正确的方法论对于理解和发展智能科学与技术具有特别重要的意义，而传统科学方法论会妨碍学生理解和把握智能科学与技术。“工欲善其事，必先利其器”，方法论的教育必须走在前头。

第三学期必须开设“脑与认知科学基础”。这是因为人工智能的最佳原型就是大脑结构及其支持的认知能力。没有这个基础，我们培养的人才大军就会基础浅薄，缺乏创新的功力，他们在智能科学与技术发展的道路上就走不远。所以，要在二年级一开始就学好这个基础。

第四学期必须开设“智能数学”。学生要着重学好集合论、数理逻辑、模糊逻辑和算法理论，这是智能科学与技术对数学知识的特殊需要，也是学习后续课程必须具备的数学基础。必须在第四学期完成这个准备。

第五学期必须开设“机器智能”。这是本专业的核心课程。考虑到历史上“人工智能”与“计算智能”和“行为智能”长期处于鼎足三分的状态，而事实上，只有它们三者结合在一起，才能覆盖基本的智能技术，因此需要设置统一阐述这个“三位一体”的新的课程，称之为“机器智能”。

第六学期必须开设“机器学习”。这是因为上述三种智能技术的共同要害都是“学习”，因此有必要开设“机器学习”来深化智能的核心技术。

第七学期应当开设“智能机器人”。这是因为智能机器人是智能技术实际应用的最典型和最普遍形态，应当让学生在进入毕业设计之前对智能机器人做“解剖麻雀”式的学习和掌握。

其他课程的设置可以、也完全应该结合各个学校的特点自行选择。

还要强调的是，整个培养过程要努力贯彻理论与实践相结合、已有进展与存在问题相依托、启发式和教学双方互动等原则，使学生不仅高度热爱本专业，而且具备很强的创新精神和实践能力。

3.2智能科学技术学科研究生的知识结构

同样，由于篇幅所限，这里仅指出：鉴于智能科学与技术的内涵非常丰富，应用又无处不在，智能科学与技术研究生一级学科不宜按照应用领域设置二级学科。分析表明，按照学科的层次结构设置如下三个二级学科比较适宜。

1) 智能理论。

2) 智能技术。

3) 智能应用。

当然，这些二级学科名称的具体表述方法还有待继续论证和优化。

4结语

今天，无数的事实(智能A、智能B……智能Z)告诉我们，社会对于“智能”的需求已经不止是母腹中躁动的婴儿，也已经不止是大海平面上依稀可见的航船桅杆，而是已如初升的太阳普照大地，如大潮的奔涌席卷四方。

面对时代的召唤和社会的需求，高等学校的教育和科研工作者义不容辞，责无旁贷。让我们一起努力，共同推进智能科学与技术本科专业和研究生学科的建设，为我国和世界智能科学技术的发展，作出无愧于时代、无愧于华夏学人的积极贡献！

参考文献：

[1] 钟义信. 机器知行学原理[M]. 北京:科学出版社,2007:3.

[2] 钟义信. 社会动力学与信息化理论[M]. 广州:广东教育出版社,2007:114-115.

[3] 钟义信. 信息科学原理[M]. 北京:北京邮电大学出版社,2002:6.

Great Call of the Time for Talents Troop of Intelligence Science and Technology

ZHONG Yixin

(Department of Intellgence Science, Beijing University of Posts & Telecommunications, Beijing 100876, China)

第2篇：智能技术时代范文

海内外专家指出，汽车智能化成为汽车技术发展的革命性趋势，也是各大汽车企业未来夺取全球市场的最重要支柱之一。近年来，汽车产业内超过90%的创新均和汽车智能系统相关，预计新车的智能化相关的零部件成本将占总成本的六成以上，目前仅占30%左右。

“在未来10年内，智能汽车技术将进入快速发展期，特别是依托3G网络实现路况导航、股票交易和社区交流等互联网的应用，中国汽车业将迎来网络互联信息化的新时代。”在近日，由中国信息协会主办的“2011中国汽车产业信息化高峰论坛”上，原机械部部长何光远对电子和信息技术的广泛应用的前景颇为乐观。这和《汽车观察》在2011年3月刊封面故事《掘金车联网》的观点不谋而合。

像iPhone一样“潮”起来

苹果iPhone的出现改变并引领了一个时代潮流，汽车信息化全面进入2.0时代，将让人们的用车生活得到前所未有的改变。

web2.0这个词或者概念，去年火得一塌糊涂。如果要向专家求解，得到的答案可能有几十个。用最容易理解的话说，它能有助于用户更多参与到数据的产生和操作当中来。相对于旧的软件，它更具开发性，能让数据更轻松实现共享，鼓励人们创建、协作、编辑、分类、交换和促进信息，并且易于使用。

这样理解起汽车信息化2.0时代就更加清晰易懂了。在研究节能技术、混合动力、电动技术的同时，信息技术的广泛应用正在成为车界的潮流。

同济大学MBA导师郑鑫博士给出了一组数据，截至2010年12月，中国网民规模达到4.57亿，较2009年底增加7330万人；互联网普及率攀升至34.3%，较2009年提高5.4个百分点。

“到2011年，全球汽车行业总体信息化投资规模可达到342.2亿美元，但我国汽车信息化投资占全球比重不到4%。”大众汽车有限公司VW品牌市场部总监辛宇预测说。尽管如此，2006年～2011年世界汽车信息化投资平均年复合增长率为4.9%，而我国则达到了8.6%，尤其是在IT服务领域增长更快，达到16.8%。

像安吉星应该说是信息化过程中比较有代表性的产品之一，它是通用汽车研发的一套汽车安全信息服务系统。2008年底北美上市的95%的通用汽车产品都安装了该系统，至今在北美使用安吉星（On―Star）服务的用户已经超过600万。

而中国是北美之外首个导入安吉星系统的市场，在2011年上海车展上展出了安吉星手机应用，这个应用程序适用于包括iPhone、Android、Windows Mobile、Symbian、Blackberry等众多手机平台。这套系统可以通过手机对车辆进行远程控制，车主可以在手机上实时查看车辆状态、遥控车门锁、甚至启动发动机。

上海安吉星执行副总经理李超在《汽车观察》采访时透露，该系统于6月底正式推出，用户可以在自己的手机上直接下载安装软件。

2010年是产品运营的第一年，到去年年底安吉星的用户数量是17万，李超介绍，今年的新增用户目前有40万，加上去年的用户，到今年年底激活的用户数量在50万左右，到明年年底预计会有100万用户的规模。现在安吉星在上海有一个350坐席的呼叫中心，他们已经开始筹建第二个呼叫中心，今年8月份位于厦门的700坐席呼叫中心将开始启用，全国将达到1千座席的规模。

目前，车联网已经受到越来越多重视，国家物联网技术给予了很高关注和支持。许多车企也纷纷联手网络运营机构和电子产品公司推出相应的车载系统，OnStar在北美花了十五年的时间，在李超看来，上海安吉星正是站在巨人的肩膀上，把这样一项完善的服务终端直接引入国内市场。而其他产品比如3G车载信息概念，只是提供一些娱乐和导航服务，还不能称之为完整的车载信息技术，“当然他们也在逐步推出安全和整车集成方面的服务，但是这需要一个过程。”李超说。

享受汽车智商

没有信号灯、没有堵车，也没有交通事故，汽车在公路上高速行驶，这样完美的驾车生活是车联网世界的美好预期。通过应用最新的信息科技手段，让汽车也可以像人脑一样“思考”。

据专家研究，采用智能交通技术提高道路管理水平后，每年仅交通事故死亡人数就可减少30%以上，并能提高交通工具的使用效率50%以上，甚至可以减少80%。

“把顾客引入信息化过程中，市场动力就永不枯竭。”工信部信息化推进司调研员余鲲在高峰论坛中透露，工信部正在筹备启动“汽车智商”项目，以推动车联网项目的发展。

余鲲将“汽车智商”等同于汽车电子应用的水平，汽车智商越高表示产品越受欢迎，它将帮助汽车企业获得汽车信息技术的收益率。目前，他表示，工信部正准备建立“汽车智商”评测指标体系，将其与产品价格挂钩，通过“汽车智商”的评定来推动汽车电子设备在车辆中的应用，进而推动车联网世界的构建。

对于安吉星（On-Star）的主要价值在于其车祸后紧急呼救功能和远程开锁功能，刘伟坚，德尔福电子与安全事业部亚太区工程总监，导航和Telematics领域的专家，他把这种思路打得更开，“如果你在家里和办公室里能做的工作，你是否想让它在车里全部实现？”

第3篇：智能技术时代范文

关键词：矿用强力带式输送机；智能监控技术；软启动控制；故障诊断

矿用强力带式输送机作为煤矿产业的主要运输设备，自身却存在着很多的弊端与不足，而这些缺陷直接导致一些煤矿产业效率低下，成本增加，等一系列的问题。矿用强力带式输送机在启动和停止的时候会产生停启冲击，导致运输过程中大量流失矿产品。还有些矿用强力带式输送机在运行过程中发生跑偏和撕带的故障。如何解决这些传统的强力带式输送机所存在的问题呢？

1软启动控制方法及节能运行技术

1.1矿用带式输送机软启动控制方法

矿用强力带式输送机在启动的过程中，会产生较大的速度变化，这样的速度变化会让输送带产生粘弹性变形，进而产生出一种张力对矿用强力带式输送机内部机械和输送带内部形成比较大的冲击力，容易导致输送机损坏，而解决这种矿用带式输送机停启冲击最好的方法就是用软启动控制。软启动控制主要分为液力耦合器软启动、CST软启动和变频软启动三种启动控制方法，而三种软启动方法以变频软启动拥有输送效果最高，节能效果更加明显，价格较高，维护简单，故障处理快捷，启动所需要的电流小可以实现多电机功率平衡，占地面积小，布置性灵活的特点。

1.2矿用强力带式输送机变频节能运行技术

大多数三相交流异步电机空载运行时功率因数通常为0.5-0.6属于较低的功率因数。电机在重载运行时所产生的功率因数达到0.85以上属于较高的功率因数。这样只需要使用变频控制的方式确保重载和空载都有很高的功率因数，让功率因数达到0.9以上。举例说明，用两台250kW的电机驱动两台矿用带式输送机运行，在变频器控制方式为矢量控制的情况下，使用变频控制方式对带式输送机进行软启停和调速控制。这样只要通过测算，改造之后的耗电量比改造之前的耗电量低了很多，这样既能达到节能的目的，又能解决矿用强力带式输送机。

2矿用强力输送带缺陷智能检测技术

强力输送带主要有接头钢芯抽动、断绳、磨损和疲劳等缺陷，而用来检测这些缺陷的方法主要有电磁检测与X射线检测两种，其中效果最好的是电磁波检测中的弱磁检测。通过这两种检测方式所反馈的信息，我们能判断出强力输送带的缺陷，以及时的补救维修，或养护，使得强力输送带的使用寿命更长久，保障了矿用强力带式输送机的正常运行，减少因为输送带问题造成延误生产。

3矿用强力带式输送机智能监控实验平台

强力带式运输机智能监控实验平台是为了研究矿用强力带式输送机智能监控系统关键技术，它是由综合保护、变频控制、机械本体、弱磁检测、传动系统关键部件故障检测五部分构成的。职能监控平台的运行原理是使用监控上位软件通过以太网通讯，传达到监控主站，而监控主站通过接受监控上位软件传达的命令，通过现场总线对各个分站执行上位软件传达的工作指令而分站将监控分为两个模块，分别是监控模块和语音模块，监控模块通过温度传感器，速度传感器，烟雾传感器，跑偏开关，撕裂开关，急停拉绳，打滑开关，通过实时的监测上述的数据，必要时，将有用的数据汇总与语音模块中的语音传输和语音抗噪共同反馈给监控主站，在通过以太网通信直接传送到监控上位软件中使得监控者做出有效的反应，达到有效的对矿用强力带式输送机进行保护的目的。

3.1综合保护

为了让矿用强力带式输送机的使用寿命更长，输送效率更高，故障率更低，在职能监控平台中应该对矿用强力带式输送机实施综合保护，通过监测矿用强力带式输送机运行时的各项指标。通过安装温度传感器，速度传感器，跑偏传感器，烟雾传感器，撕裂传感器，堆煤传感器来监测矿用强力带式输送机的各种运行时可能出现的问题，保证监测人员能及时的发现矿用强力带式输送机运行时出现的各种问题，以便于及时地矫正可能出现的故障，让矿用强力带式输送机的维修期缩短。

3.2变频控制

传统的矿用强力带式输送机存在着各种弊端，例如能耗大，有停启冲击等等的弊端，而加装了变频控制系统，通过智能监控平台调整运行时的功率，这样既消除了矿用强力带式输送机的停启冲击，又能大幅度减少耗电量，节约能源，使其达到提高传输效率的用途。

3.3机械本体

通过智能监控平台可以有效地监控强力矿用输送机的机械本体，矿用强力带式输送机常规的维护保养通常是根据运行时间来判断的，这样的维护方式存在着很多的问题，例如工况条件不同，维修和维护的周期也会产生各种差异，而通过以往的有效经验来一概而论，判定矿用强力带式输送机的维护周期容易产生维护提前，浪费了维护矿用强力带式输送机的维护资源，影响了生产效率。而更重要的问题则是容易让矿用摘要：纵观我国煤矿产业，强力带式输送机广泛应用于输送煤炭、矸石等。然而这种设备却存在着一些弊端，如何行之有效地解决矿用强力输送机的保养时间延后，让其超负荷运行，从而对矿用强力带式输送机产生更加复杂的故障，增加了维修成本。而通过智能监测平台对矿用强力带式输送机的机械本体进行有效的监控可以尽量避免发生这样类似的问题，让矿用强力带式输送机得到有效，及时的保养，从而延长矿用强力带式输送机的寿命，降低其维护的成本，提升生产效率。

3.4弱磁检测

弱磁监测是检修矿用强力带式输送机的重要监测手段，也是建立矿用强力带式输送机职能监测平台的重要的监测环节。通过弱磁检测，可以有效地监测出强力输送带，钢丝绳，接头等部件出现的各式各样的问题，以应对可能发生的各种故障。而弱磁检测主要是要检测矿用强力带式输送机接头是否存在抽动的现象，钢丝绳芯是否存在断丝缺陷，磨损缺陷，疲劳缺陷，断绳缺陷，有效监控了矿用强力带式输送机非机械本体部分产生的各种可能会出现的问题，并及时做出对应的反应，让可能出现的故障大幅度降低。

3.5传动系统关键部件故障诊断

传统的矿用强力带式输送机，经常会出现轴承，齿轮等发生老化，磨损，导致运行时发生关键部件损坏，造成矿用强力带式输送机传动系统大面积损坏。而通过矿用强力带式输送机的智能监测平台，对传动系统内的关键部件进行有效的监测，监测到传动系统关键部件故障时，通过变频控制模块将矿用强力带式输送机平稳停下，有效防止了传动系统关键部件大面积损坏，保证了矿用强力带式输送机的使用寿命。综上所述建立矿用强力带式输送机职能监测平台可以有效监测矿用强力带式输送机运行时所出现的各种各样的问题，针对矿用强力带式输送机的各种容易出现的问题和故障进行了有效的预防和及时的补救，从而使得矿用强力带式输送机在生产中发挥更优秀的作用，更好地服务于工业发展的需求，更大地提高了矿产行业的生产效率，有效的弥补了矿用强力带式输送机所存在的各种缺陷。

4结束语

矿用强力带式输送机本身虽然存在着不少的缺陷，如撕带，横向断带，运行时跑偏，存在停启冲击，传动系统关键部件故障等问题。然而它应用的广泛性决定了必须要改进这种传统的矿用带式传送机，如何有效将智能监控平台更好的监控矿用强力带式输送机成为了我们有关专业的人员共同开发的课题，在这个科技迅猛发展的时代，科技创新已经成为了发展的重点，作为相关的专业人员，应该努力开发研究出更好的，更完善的智能监测平台，用来监测矿用强力带式输送机，让它在工业生产中的应用更加广泛，运输效率更加快捷，运输成本更加低廉，维护周期更加长，维护成本更低廉，让智能监测平台和矿用强力带式传送机相辅相成，为工业生产提升运输效率提供更加完善的服务。

参考文献：

[1]黄民，潘虎生，胡成，等.钢绳芯带式输送机实时综合监测与保护系统[J].中国矿业大学学报，2006，35（5）：673-680．

[2]苗继军，姜明学，刘朋元，等．变频技术在带式输送机远距离运输中的应用[J].工矿自动化，2013，39（4）：105-108．

[3]姜筱瀛．煤矿带式输送机启动控制方式的探讨[J].安徽理工大学学报，2012，32（3）：45-48．

第4篇：智能技术时代范文

在今天，我们在构建工业基础设施时依然是类似于电机、涡轮和物流机车等物理机器，表面上看来和十年前的情形差不多，但实际这些资产设备已经经历了重大的变化。越来越多的设备具有物联网连接功能，工业设备逐渐走进数字化时代。

根据最近的一份报告，大多数工业公司已经认识到工业物联网带来的重大好处，但有八成人表示他们没有一个成熟的计划来把握这个机遇，似乎获得物联网的那些好处并非一件容易的事。

其实，随着工业设施中传感器和智能控制系统的发展成熟，企业现在可以轻松利用这一技术浪潮，通过连接实现高效的业务流程，从而提高数字化成熟度。接下来的几年，工业制造将比以往任何时代都要先进。

基于人工智能的自动化

人工智能给工业设备运营带来众多好处正逐渐被企业人员所认识，在资产绩效管理中利用机器学习软件算法，通过历史数据的整合分析，可以帮助现场人员预测维护故障设备，为企业提供更高的准确性、更高级的预警服务。

将复杂机器学习算法应用于实时性能数据分析，人工智能的价值将得到进一步体现。通过AI技术创造更智能、可以自给自足的机器，同时能使生产线能应对各种需求的变化。

现阶段，很多企业仍然处于数字化转型的过程，连接所有工厂和车间的机器及设备资产，各种企业资源计划系统和不同的数据可能会阻碍数据分析和市场决策。

但通过传感器通信更多的设备数据，基于人工智能的资产业绩管理系统不仅可以组织和标准化数据输入，也可以增强企业对数据进行分析的能力，从而实现更加自动化和准确的决策。

对于目前工厂运营的一些手动流程，如工作订单和日程安排检查都将实现自动化，从而简化维护实践并提高机器的性能。

数字双胞胎带来关键优势

数字双胞胎产品在各行各业的应用越来越普遍，真正的数字生态系统将为企业提供关键优势，为运营的资产绩效管理提供充足的动力。

预先定义资产如何运作和执行的内容，然后利用这些信息来构建资产的复制品。字双胞胎的概念正是基于这样的想法，通过每个资产的虚拟复制品测试，通知操作员关于设备的健康状况、使用寿命和性能水平。

在数字化基础上，企业完全有能力在一天中的任何时间对机器进行优化，以调整出生产线的最高生产力水平。对于过每年每秒都需要进行生产的企业来说，通过数字化避免意外停机，将可以节省数百万美元。

只要企业建立了更好理解整个工厂的运营情况的资产的数字副本，就可以识别出任何异常情况或表现不佳的设备，并酌情采取适当的措施。甚至可以更进一步，这些数据最终可以匿名化并在整个行业内共享出云，使用户获得更大的数据样本和更准确的参考。

对于一般的资产运营企业来说，其数据收集和分析统计的能力都是有限的，但是，只要会利用广泛的共享数据资源以及同行经验，将能为资产管理提供更好的性能洞察力，进一步识别出设备的故障和性能问题。

增强现实颠覆设备维护

对于设备维护人员来说，并非所有的工业设备都可以接近。某些机器设备可能拥有数千个零件，而每个零件都嵌入强固的材料层，以及有可能是在世界上最恶劣的环境中运行。数十年来，在设备例行检查或资产显示错误需要维修时，都需在检查过程耗费巨大的时间和人力，检查团队需要对设备进行实际操作测试以确定问题的真正所在。

医疗技术设备制造商必须对关键医疗系统保持检查。如果医院有感染，用于检测感染的设备需要立即反应。假如一个制造商的微生物设备有任何性能问题，它会使整个医疗生态系统处于危险之中。因此，这此特殊设备需要定期监测和检查。

新技术正在迅速改变检验团队的工作模式，随着移动设备增强现实技术的进步和数字双胞胎的支持，现场工作人员现在可以根据实时信息进行深入检查，而无需将设备脱机并进行物理分析。

第5篇：智能技术时代范文

Abstract: The concept of libraries competitiveness, core competence, is a new concept companying with knowledge economy. It is a transplantation of enterprise’s core competitiveness, and the unique competitive advantage of libraries in the information society. This paper discussed how to construct the core competitiveness of libraries from five aspects: the construction of characteristic literatures, information service levels, building of professional team, management innovation and library culture.

关键词: 图书馆;核心竞争力;信息服务

Key words: library;core competitiveness;information services

中图分类号:G25文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)31-0313-02

0引言

在知识经济时代,随着计算机技术和信息技术的进一步发展,信息服务领域不可避免地面对竞争。而以提供信息服务为目标的图书馆同样也无法规避。然而,竞争终究是由各自的实力所决定的,而不是各自规模的差异。这种实力就是现代图书馆的核心竞争力。

图书馆的核心竞争力(又称核心能力,英文称Core Competence)是从企业核心竞争力中移植而来,它指的是图书馆在社会中的独特竞争优势,是维持图书馆存在和保障图书馆发展的独特的、外界不易掌控的能力。对某一个图书馆而言,它的核心竞争力还应包括它在行业竞争中的独特能力。

那么如何构建一个图书馆的核心竞争力呢?笔者以为以下五个方面的因素是必不可少的:

1建设具有特色的文献信息资源

建设特色化的文献信息资源是图书馆的物质基础,也是图书馆服务赖以展开的前提和基础。我们应以信息资源作为自己变革和发展的动力,在文献信息资源建设上,各类型的图书馆应根据各自的功能定位来确定主导方向,选择周围用户需求量大的、其他图书馆没有的或不同的文献信息,集中资源重点发展特色图书馆。从而建立起具有自身特色的、有重点的文献信息保障体系。在计算机化、网络化的今天,图书馆的信息资源不仅仅是拥有本馆的馆藏物理实体,同时还应依赖馆外网络上的信息资源,通过因特网定期将网上繁杂无序的信息资源,根据本馆读者群的需求,进行选择、加工、组织成方便读者利用的本馆网络资源,形成具有本专业特色的专题数据库。当然,建设特色文献信息资源既包括拥有,也包括存取。在馆藏信息数字化、信息资源共建共享的年代里,一个图书馆能提供的文献信息资源的能力远比它拥有多少文献信息资源来得重要。一个具有竞争力的图书馆应该是能充分利用网络信息资源、数据库、电子文献,或通过馆际互借等手段为读者提供非馆藏类文献信息资源服务的图书馆。在各图书馆大力建设数字图书馆的今天,由于先进的通信技术使得异地查询、资源共享成为可能,各地应该根据自己的优势,建设有特色的数字图书馆。而不必去赶潮流、搞重复建设。这样既避免了人力、物力、财力的巨大浪费,又使得各个图书馆有独到的文献信息资源优势。特色信息资源不仅充分展示了图书馆的个性,也成为图书馆提高信息服务竞争力的重要品牌。

2高水平、多元化信息服务

信息服务水平主要体现在服务理念、服务产品、服务方式、服务技术和服务质量等方面。显然,一个开放的、以人为本的、能提供多功能服务的图书馆比一个仅提供书刊阅读和借还业务的图书馆更具有竞争优势;一个拥有自主知识产权服务产品(如专题数据库)和特色服务的图书馆比一个只能提供一般书刊资源的图书馆更具有竞争优势;一个既能提供书目服务、又能提供网络等多方式服务的图书馆比一个只有书目服务或只有网络服务的图书馆更具有竞争优势;一个信息服务技术高超、能提供内容开发和知识导航服务的图书馆比一个只是简单揭示本馆馆藏的图书馆更具有竞争优势;一个能针对各类读者、积极提供各类参考咨询服务的图书馆比一个没有专业咨询服务业务的图书馆更具有竞争优势。信息服务水平的高低是由读者用户来评价的,它是图书馆服务效果的最直接的体现,也是一个图书馆是否具有竞争力的读者指标。

3高素质的专业队伍建设

图书馆核心竞争力最关键的因素是人、是具有专业特长的人所组成的具有创造力的专业团队而非技术或者产品。倘若一个图书馆仅仅是拥有丰富独特的文献信息资源,而没有一支高素质的专业队伍,那么它拥有的文献信息资源不可能被充分地利用;图书馆就不具备与时俱进的气质,就不可能充分地借鉴和移植现代科技手段为图书馆所用、为读者提供更高质量的服务。一个有竞争力的图书馆,必须首先拥有各种门类知识的专业人才,他们了解学科发展的脉络和方向,善于不断更新自己的知识。这支队伍得具备图书情报学的专门知识,善于从各类信息源中搜集到特定的信息并加以整理、提炼、归纳和总结;这支队伍必须有一定的外语水平,能在学术国际化、知识全球化、全球信息化的环境中,迅速地了解、选择和获取信息资源;这支队伍也得拥有精通电脑、网络等现代信息技术应用的专业人才,才能保证图书馆在信息服务技术上领先的优势;这支队伍还得是一支锐意改革、善于创新的队伍,只有这样才会使图书馆这个机体永保活力、不会落伍;这支队伍还必须能把握读者的心理,真正做到“读者第一,服务至上”;这支队伍应当拥有现代管理理念、先进管理方法的专门人才,他们知人善用,善于调动全体工作人员的创造潜能和积极性,能够将图书馆各个系统的功能发挥到极致。

4图书馆管理创新

图书馆核心竞争力也需要管理创新。管理创新是指重新组合管理资源,以更有效的管理行为,实现组织创新效益的过程。管理创新是管理思维的新模式,它的目的不是一般地实现管理目标和责任,而是发现创新机会,为组织带来潜在利益,使组织更具活力和效率。图书馆管理创新应以先进的信息技术和管理技术的应用为手段,以促进图书馆管理全面创新为着眼点,整合和再造图书馆业务流程、组织结构、管理模式和服务方式,实现图书馆文献信息资源数字化和电子化、文献信息加工自动化、服务方式网络化和检索手段的智能化,为加快数字化、信息化发展奠定现代化的管理基础。要把管理创新与图书馆信息化建设结合起来,以管理创新构筑图书馆事业发展新的平台,运用信息技术变革图书馆管理模式,高起点实行现代集成管理,引导图书馆向高效率、现代化方向发展,从根本上提升图书馆整体管理水平和竞争力。

纵上所述,图书馆的核心竞争力是图书馆经过长期精心培育建立起来的一种独特的竞争优势,它能增强图书馆在信息服务业中的关键能力,图书馆的一切资源应紧紧围绕核心竞争能力来配置。特色的文献资源建设、高水平的信息服务、高素质的专业队伍、高效创新的管理、优秀的图书馆文化是一个图书馆存在的理由和取得社会认可的前提,也是构建图书馆核心竞争力的关键要素。这其色资源建设是基本保障,高水平的信息服务是显现优势的基础,高素质的专业队伍则是保障之保障,高效的管理模式和优秀的图书馆文化则是剂。五个方面不可或缺,相互作用,使图书馆这个有机体不断发展、壮大、富有活力和竞争力。

参考文献:

[1]周国华,费业昆.试论图书馆核心竞争力的构建.大学图书情报学刊,2005年01期.

[2]黄光明.图书馆核心竞争力研究.江西图书馆学刊,2004年01期.

[3]王鸿燕.专业图书馆提高核心竞争力研究.河南图书馆学刊,2003年04期.

第6篇：智能技术时代范文

关键词智能小区新摩尔定律宽带接入宽带信息服务

1引言

随着现代通信技术、计算机网络技术以及信息产飞速发展,数字化、网络化和信息化正日益融入人、当前,人们对住宅小区智能业务的需求宽带化智能小区的建设已成为人们关注的焦点。以前,人们上网一般是在自己的工作单位,现在人们希望下班后在家中也可以在网上“冲浪"。基于这种要求,智能小区必须进行互联网接人,而且必须是宽带接人。当前,我国城市智能小区宽带接人在网络建设和应用上主要面临的问题来自三个方面:主干线部分、配线及引入线部分、宽带信息服务。

2新摩尔定律

新摩尔定律是由联合国“1999世界电信论坛会议,,副主席约翰·罗斯(JohnRoth)在论坛开幕演说时提出的:互联网带宽每9个月会增加一倍的容量,但成本降低一半,比晶片变革速度的每18个月还快。这一定律又称为“光纤定律,,(OpticalLaw)。摩尔定律(Moore,sIAw)过去用来形容半导体科技的快速变革,平均每18个月,晶片的容量会成长一倍,成本却减少一半,“光纤定律'''',则用来形容网络科技。实际情况证明新摩尔定律是正确的。

3高速主干网

要想实现智能小区宽带接人,前提条件是主干网应该有足够的带宽。长时间以来,上网速度一直都是困扰国内网络用户的一大问题,而由此引发的一系列问题也在困扰着国内的网络界,这些问题给发展我国的网络事业带来了巨大的负面影响,严重制约了我国网络经济的发展,更是对国内互联网的发展带来了许多障碍。可以说,带宽控制了互联网的一切。

就目前的情况来说,速度仍然制约着国内互联网的发展。国内的几千万网民,已经饱受信息高速公路阻塞的痛苦,对网络用户来说,一方面,他们上网是为了寻找比普通生活更为精彩的享受,大家只用一台电脑和一根电话线就可走遍天下。但是由于网络带宽的影响,网民在网上冲浪得到的享受只局限在一些精彩的文字上面,缺乏多媒体效果和其他社会化应用服务内容。中国最大的互联网提供商中国电信的CHI-NAN町、在过去几年的发展中,虽然投入了大量资金不断进行带宽扩展,但其主干网的带宽一直只有155M直到最近才拓展到2.5G。其它几个互联网提供商如金桥网、教育网和科技网等更是因为资金和其它资源的投入问题,其带宽一直上不去。各个互联网提供商的网络互通性也有待提高,如CHINANET的用户登录属于教育网的网站速度就较慢。由于上网的速度慢,客观上造成用户在获取相同资源时所需要的时间增加,相应投入的成本就增加,打击。对于ISP/ICP来说,狭窄的带宽造就了的上升,用户数量增加缓慢。一直以来,ISP/ICP都是在亏损中经营,在互联网天,中国的ISP企业并没有得到相应的发展,也在另一个方面严重制约着国内互联网行业的发展。

因此,建设高速的数据主干网是今后中国互联网事业发展的一个重要方面。8月初,中国电信成功开通了京沪穗间的2.5G高速环状电路,使得CHINANET网络性能和技术水平在国内乃至国际处于领先水平。进入2000年以来,中国电信就推出了一系列举措来提高国内网络性能,拓展带宽,使得国内的网络用户的访问速度和上网质量都有了相应的提高。据悉,在中国电信的努力下,目前国内的骨干网带宽已有了较大的提高,而国际出口带宽也将在下半年达到1G左右。到时,网络用户访问国内国际站点的速度和质量都将有大幅度的提高。

在主干网的建设中,建议主干网采用环形结构,可以是SDH自愈环或光纤环。自愈环最适合于已有很大业务量,且不允许中断的地区。光纤环主要是利用大芯数光缆组成环路。一旦光缆被切断,每个光网络单元(0NU)可沿反方向传输,从而达到保护的目的。光缆环最适合于向潜在的大用户提供双路由保护。

4配线及引入线部分

目前,接入网市场竞争非常激烈,主要原因是接入网技术多种多样及其建设的复杂性。把握宽带接入网技术发展的新趋势对已进入高速增长期的我国接入网建设至关重要。宽带信息服务开始兴起,首先解决IP接人。如果在接入网的主干层采用SDH-ADM组成的自愈环或ATM光纤接入等宽带技术,对于IP业务的解决已不成问题。关键在于配线层、引人层。目前可用的宽带IP接入技术有XDSL、HFC和以太网技术,这些技术各有特色适用于不同的应用。用户业务多样化个人化,窄带宽带将在一定时期内共存且平滑过渡。比较这三随着宽带信息服务的发展,将来的接入XDSL和HFC接入网技术。XDSL是电信企业推崇的基于电话线传输的宽带lHFC是广播电视业推崇的基于同轴电缆传输的l其应用前提是为了利用己敷设好的电话线l只要增加XDSLMODEM或CABLE就可以上IrItemet,并最终瞄准了未来IP电话因此,谁先把整个小区拿到手,谁就:了未来的服务。ADSL技术只能提供1.5M下行带最新的EDSL技术也只能提供下行8M,上行800K而HFC技术共享40M的带宽,用户越多,分配得这两种技术可以应用于那些原来已布但是根据新摩尔定律,我「这两种技术将由于信息量的不断增加最限的带宽不堪重负,不得不退出市场的竞争。

以太网的拓扑结构的灵活性已经为大家所熟悉,可管理控制一直是网络技术发展的杰出代表。随着市场的发展,以太网技术日新月异,从初期的10M带宽发展到100M、1GB甚至10GB带宽,显示出其强大的生命力,特别是局域网交换技术出现后,以太网的交换技术发展更是快速,市场占有率不断扩大,以至许多早期的局域网技术渐渐被挤出市场。可以说,在当今的局域网包括园区网市场上,以太网已经占有绝对的领先地位。

以太网接入技术具有线路稳定、访问速度高、拥有固定IP地址、造价相对低廉和适合大规模推广的优点,对于用户的投资更是节省,只需在自己的PC机上安装一块价格低廉的网卡即可实现高速宽带接入互联网。在三十多年的发展历程中,以太网技术所拥有的强大生命力和惊人的发展速度,使得它逐渐脱离于企业内部网络的领域,向最终用户接入网发展,成为最新的接入网技术,建设采用以太网技术的宽带接入网还有许多有利因素:该技术不仅解决窄带问题,还向用户提供以太网接口和数字图像接口,支持多种多样的宽带、IP业务的接入,易于解决接入网的许多问题,它代表了接入网技术的发展方向。

5宽带信息服务

建设智能小区的目标是为小区住户提供宽带交互式多媒体信息的高质量服务,提供一个文化与教育、休闲与娱乐、购物与服务良好的信息化环境,向用户提供一个实用的、廉价的网络平台,同时也使教育与文化信息等多媒体信息与成果能够直接受益于Intemet的革命。实现宽带接入后,可以开展V0D视频点播业务、宽带多媒体信息服务(远程通讯、网上购物、网上教学、远程医疗、视频会议、电子商务、居家办公、异地间的资源共享)、小区内的信息查询等。

不断丰富宽带信息服务内容,为用户提供更多的宽带增值业务,使宽带网成为真正意义的宽带网是十分重要的,它关系到网络的生存和发展,同时它也是宽带网络未来发展的必然方向。

6结论

第7篇：智能技术时代范文

关键词：智能控制；煤矿；带式输送机；应用价值

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）10-2351-02

Abstract： Coal mine belt conveyor from the drive， run to the underground fault detection and repair， we need real-time on-site monitoring to ensure the smooth running of the system. Coal mine belt conveyor itself as an important equipment to achieve coal transporting goods facilitation channels. In this paper， the traditional disadvantages of coal mine conveyor proposed application of intelligent control technology， equipment intensive， safety， convenience and other value advantage.

Key words： intelligent control；colliery；belt conveyor；application value

随着我国煤炭事业的快速发展，煤矿井下带式输送机运行系统也在朝着自动化、智能化方向前进。我国矿业的机械化、现代化中，运用智能技术为煤矿输送开道护航，将极大程度的为煤矿井下安全生产提供便利。煤矿井下带式输送机，是以输送带为牵引线来承载构件，最终实现连续输送的设备，它是煤矿作业领域的重要设备组件。智能控制系统作为完备的系统，是整个设备组件配件间运作的纽带。智能控制系统的集中、智能化作用，是一项高端且应用持久的工具，其在井下识别技术以及智能化感知和管理功效在实际的煤矿作业中日益显示其价值。

1 煤矿带式输送机概论

煤矿井下带式输送机线路长、运量大，一般为工作机组中的双滚筒多电动机驱动方式来实现其牵引过程，尽管从设计之初到现代的运行环境中，由于复杂的地下环境，使得设备在输送中应用与实际预期相偏离。其工作原理与复杂的生产环境密切相连，都需要对机械传输设备的安全性和可靠性详细考虑，方便对其工作原理实施相应的研究。

带式输送机的传感器功能，能够详细的验出输送机带呈现的状态，再经由信息处理器输送到控制机内部，控制机的编程和输入指令，控制设备的各种运行状态。带式输送机还以开关好频率的测量来对各种信号实施处理。开入口的控制系统以堆矿信号和温度传感器实施节点通断信号。对于特定的传感器频入口，以交代速度和电机流量实现控制机的频率量输入时，一般通过接入转换装置来实现和控制机的连接。

输送机内部对速度信号的检测，主要是针对输出峰值在1V以上的正弦波频率信号，以继电器板对放大、滤波、倍频处理后输出到频入口的信号实施检测。为防止线路偏颇，对拉线开关的测量，电路的连接也要以控制机根据频率来判别动作开关的位置。带式输送机通过控制机对外部实施控制，通过节点通断来实现对磁力起动器的控制。输送带是整个矿机控制系统的主战场，对矿机的控制，也是通过安装节点信号的电流信号，实施控制电流控制。以经济、可靠、维修方便为出发点，对煤矿带式输送机的运输系统进行设计研究。

2 现有的煤矿带式输送机运输系统概况及问题

2.1 煤矿输送机运输系统概况和设计参数

带式传送机是构成煤矿系统中主要的工具之一，也是媒体那安全生产和技术革新中最主要和关键性工作，不但对矿井作业产生影响，同时也是直接制约矿井产量的动能。煤矿带式输送机以手动急停拉线开关来实现系统的运作，这种传统的人工手动操作运行方式，无法满足煤矿企业大规模集约化、现代化生产需求。有传统信号灯打点方式控制系统，使得煤炭输送能力远远达不到需求，长距离的运输线路，使得开关机控制以及对煤量的信息掌握不够全面，对于设备和电力的浪费现象严重。传送机的独立运行，没有形成规模效益，市场出现煤矿系统运作问题。

目前煤矿井下带式输送机控制系统中，以开环控制策略为主实施的控制，在性能指标和精度要求上，警报系统和总线控制系统都极大的而提高了整个输送机系统的可靠性和安全性。为了满足系统驱动的单元之和，符合总功率的相关要求，将煤矿井下带式输送机设备实现小型化、通用化机组，降低企业成本，便于安装、搬运和维修，减少输送带的张力，以避免安装误差和荷载变化而导致的电动机功率失衡，必须理想分配其双滚筒驱动。

带式输送机智能控制系统设计参数：1）运量：4000 t/h；2）运输长度：2772 m；3）倾角：0.533―12。；4）带速：4.5m/s；5）电动机功率：2X1650kW。

2.2 煤矿系统中存在的问题

在现有的带式输送机系统中，带式输送机以方便伸缩的机身和储带仓对机尾采煤工作面实施采煤作业。在使用上，可实现单机输送，也可多机组合成水平或倾斜的运输系统来输送煤炭。带式输送机机架轻巧，拆装方柏霓，在现代煤矿业日益发展的今天，从小规模，日益走向大型化方向发展。在煤矿井下作业时，带式带式输送机的单机长度已近15公里，甚至形成了诸多联系不同带式输送机的专用通道。现代的额带式输送机结构，目前还处于探索阶段，一些长距离、联系运量运输的输送机结构中，在作业过程中产生的粉尘噪声何日废气以及高能耗仍然是需要进行技术革新之处。就有的煤矿输送系统而言，在养护和使用中，一般是针对机械设备的堆煤保护，防止煤传送带跑偏或者温度超标，产生隐患。

目前多数情况下使用的带式输送机，多为固定结构。在是一种，主要是因胶带强度和驱动装置尺寸间的摩擦，使得带式输送机的运动部件和磨损零件使得输送机的经济性大大降低。部门输送机的启车方式是根据运输系统中胶带机的运行状态来实施运行时长的，在实现运输系统运转时，难免出现误差。启动时荷载量较大，对于故障的排查情况亦极为困难。

煤矿井下带式输送机作为煤矿井下的广泛使用工具，不但是以后实用、便捷的输送设备，而且以大容量的输煤和跨界节能的集约型大宗输煤设备，实现了煤矿运输配料间的配置选择。带式输送机从驱动到输送运行，期间匮乏相应的安全运行检测信息和智能判断信息体系，对于故障检测的误报率也在呈现上升态势，不仅影响生产，同时也使得机组的使用寿命大打折扣。

3 智能控制技术在煤矿井下带式输送机中的应用价值分析

为了适应煤炭矿产企业的市场化、规模化、现代化技术要求，从传统的煤炭生产企业中走出，必须对现有的输送机设备实施技术革新。同传统的控制机相比，应用智能技术相比，输送机系统技术的革新手段和联动方式，都在朝着智能化方向发展。从传统的直面控制机系统里，物化升级为智能控制技术。输送机的控制系统也从手动开关里面升级为通过万能转换开关来完成对电机的分时和有计划的控制。

3.1 煤矿井下带式输送机智能技术实施井下运输作业

当今人工智能技术的进步，相应的促进了智能控制技术的进步。融合现代智能控制理论、人工智能和计算机科学相结合产物的智能控制系统，已经成为现代行业发展的先河。煤矿井下作业，仍然是现代开发新能源的主要手段。尽管如此，困扰在煤矿作业领域安全的事故仍然频发。井下未知隐患太多，利用智能技术设备对煤矿井下带式输送机实施防护，能够更好的对井下设备实施监控，逐渐形成的信息和控制系统，使得电机效率的飞跃转折有了相当程度的契机。在高性能和低能耗的刺激下，带式输送机中应用智能技术实施中枢管控，能够更有效的实现集成型控制。

煤矿井下带式输送机中应用智能控制技术，能够作为一种有效的支持分布式控制实施的串联网络系统结构，不但可以为井下煤矿营造安全的运行环境，同时也以综合化的实时控制、检测和管理功能，实现煤矿井下作业体系系统化。利用智能控制技术的煤矿井下带式输送机，除了确保系统运行的可靠性外，还以高故障排查性，提高煤炭运输效率。智能控制系统的地面监控和网上浏览功能，使得运输操作人员及时了解井下煤矿一项操作现场，对矿业部门单位的生产和发展以及煤量的开采，都具有积极的引导作用。

在煤矿井下带式输送控制系统中，实现其工作面的集体控制时，智能系统完善的地面监控和地下传感功能，通直观的对创送机操作设备实施直观了解，对设备的通停状态，更能系统化的实施监控。

3.2 煤矿井下带式输送机智能型火灾警报系统

智能技术应用于煤矿井下带式输送机中，实现了机械设备控制理论的升华，在现有的井下作业中，应对井下不安全因素，实现带式传送机的准报，对系统作业的正常运行速率具有准确及时的定位意义。

智能型火灾警报系统，其设计理念和功效，都是在传统的基础上升华而来。利用计算机远程控制系统，实现单片机对延误传感器、温度传感器和气味传感器的自动警报功能，依靠鼠标和键盘操控，由警铃和警灯实施紧急广播和远程报警功效，最终由软件程序系统实施安全防护，使得早期报警得以实现。

监控层的设计配置，处二楼由工控机和人机界面构成外，还包括工业计算机在内的组建。煤矿井下工业以太网的CPU中央管控器功能，有处理器模块来实现数据的传输和交换，在系统组态软件方面，整个控制系统组态和故障信息处理技术，相应的王娜车你够了对火灾监视系统的动态运行。智能型系统出了对高、低压的闸门实施控制信号外，还对故障状态和监视系统实施监视。对电动机卡的工作电流、故障状态、制动闸实施开停和动态监控。亲爱监控层的综合保护方针，对于输送带和取得滚筒之极爱你的摩擦打滑以及可能引发的煤尘和瓦斯爆炸，都能够起到很好的警报和预防作用。在既定的程序作用下，对传送带的跑偏问题、堆煤事故、断带保护、灭火装置、烟雾报警、沿线故障等都能起到和好的防护作用。

3.3矿井带式输送机分布式智能控制系统

通信网络技术串联如煤矿井下带式输送机运行结构中，除了不影响传输数据外，还使得带式输送机控制系统实现控制、检测、管理等方面的综合化智能化传播速率。总线网络控制系统的应用，解决了传统作业中无煤空运转的情况，实现了煤炭作业领域有网络分布到地面监控以及井下作业和传输系统的综合化、一体化、智能化控制体系。

带式输送机的智能节点，除了实现其管理层功能和各种类型微控制器接口的智能化功能外，还能以单片机设计，实现智能数据传输。控制任务的完成，很大一部分得益于其控制算法和驱动控制器。新型的设计理念，将传感器与控制器接口相连部分连接在一起，在起动控制和功率平衡上，寻求最佳合理点位，实现了带式传送机的正常化控制节点。

在实施现场控制时，输送机注射笔之间，由操作界面和后二笔补充以及上位机的工作情况实施控制。智能系统通过连锁关系来实现输送机各装置的顺序启停。对于输送带的验证，能以检测开关实现低速验证。之恩那个控制系统还以输送机的远程操作开关实现装置间的顺序启停。

4 总结

智能控制技术应用于煤矿井下带式输送机设备中，是煤矿企业的正确选择。在现有的配置运输设备中自动化、智能化、安全性、经济化，对实现煤矿井下带式输送机设计对矿床资源开发的重要意义。煤矿的高产、高效以及集约化生产，都需要煤矿井下开采作业和输送技术做支撑。在对输送机的改进过程中，智能控制体系更能提高井下设备的性能和大运量以及相关技术要求。煤矿井下作业实践表明，智能控制技术的应用，不仅可以提高运输系统效率，减少劳动强度，同时还保障安全生产，值得在矿业领域推广。

参考文献：

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第8篇：智能技术时代范文

关键词 智能小区 新摩尔定律 宽带接入 宽带信息服务

1 引言

随着现代通信技术、计算机网络技术以及信息产飞速发展，数字化、网络化和信息化正日益融入人、当前，人们对住宅小区智能业务的需求宽带化智能小区的建设已成为人们关注的焦点。以前，人们上网一般是在自己的工作单位，现在人们希望下班后在家中也可以在网上“冲浪"。基于这种要求，智能小区必须进行互联网接人，而且必须是宽带接人。当前，我国城市智能小区宽带接人在网络建设和应用上主要面临的问题来自三个方面:主干线部分、配线及引入线部分、宽带信息服务。

2 新摩尔定律

新摩尔定律是由联合国“1999世界电信论坛会议，，副主席约翰·罗斯(John Roth)在论坛开幕演说时提出的:互联网带宽每9个月会增加一倍的容量，但成本降低一半，比晶片变革速度的每18个月还快。这一定律又称为“光纤定律，，(Optical Law)。摩尔定律(Moore，s IAw)过去用来形容半导体科技的快速变革，平均每18个月，晶片的容量会成长一倍，成本却减少一半，“光纤定律'，则用来形容网络科技。实际情况证明新摩尔定律是正确的。

3 高速主干网

要想实现智能小区宽带接人，前提条件是主干网应该有足够的带宽。长时间以来，上网速度一直都是困扰国内网络用户的一大问题，而由此引发的一系列问题也在困扰着国内的网络界，这些问题给发展我国的网络事业带来了巨大的负面影响，严重制约了我国网络经济的发展，更是对国内互联网的发展带来了许多障碍。可以说，带宽控制了互联网的一切。

就目前的情况来说，速度仍然制约着国内互联网的发展。国内的几千万网民，已经饱受信息高速公路阻塞的痛苦，对网络用户来说，一方面，他们上网是为了寻找比普通生活更为精彩的享受，大家只用一台电脑和一根电话线就可走遍天下。但是由于网络带宽的影响，网民在网上冲浪得到的享受只局限在一些精彩的文字上面，缺乏多媒体效果和其他社会化应用服务内容。中国最大的互联网提供商中国电信的CHI-NAN町、在过去几年的发展中，虽然投入了大量资金不断进行带宽扩展，但其主干网的带宽一直只有155M直到最近才拓展到2.5G。其它几个互联网提供商如金桥网、教育网和科技网等更是因为资金和其它资源的投入问题，其带宽一直上不去。各个互联网提供商的网络互通性也有待提高，如CHINANET的用户登录属于教育网的网站速度就较慢。由于上网的速度慢，客观上造成用户在获取相同资源时所需要的时间增加，相应投入的成本就增加，打击。对于ISP/ICP来说，狭窄的带宽造就了的上升，用户数量增加缓慢。一直以来，ISP/ICP都是在亏损中经营，在互联网天，中国的ISP企业并没有得到相应的发展，也在另一个方面严重制约着国内互联网行业的发展。

因此，建设高速的数据主干网是今后中国互联网事业发展的一个重要方面。8月初，中国电信成功开通了京沪穗间的2.5G高速环状电路，使得CHINANET网络性能和技术水平在国内乃至国际处于领先水平。进入2000年以来，中国电信就推出了一系列举措来提高国内网络性能，拓展带宽，使得国内的网络用户的访问速度和上网质量都有了相应的提高。据悉，在中国电信的努力下，目前国内的骨干网带宽已有了较大的提高，而国际出口带宽也将在下半年达到1G左右。到时，网络用户访问国内国际站点的速度和质量都将有大幅度的提高。

在主干网的建设中，建议主干网采用环形结构，可以是SDH自愈环或光纤环。自愈环最适合于已有很大业务量，且不允许中断的地区。光纤环主要是利用大芯数光缆组成环路。一旦光缆被切断，每个光网络单元(0NU)可沿反方向传输，从而达到保护的目的。光缆环最适合于向潜在的大用户提供双路由保护。

4 配线及引入线部分

目前，接入网市场竞争非常激烈，主要原因是接入网技术多种多样及其建设的复杂性。把握宽带接入网技术发展的新趋势对已进入高速增长期的我国接入网建设至关重要。宽带信息服务开始兴起，首先解决IP接人。如果在接入网的主干层采用SDH-ADM组成的自愈环或ATM光纤接入等宽带技术，对于IP业务的解决已不成问题。关键在于配线层、引人层。目前可用的宽带IP接入技术有XDSL、HFC和以太网技术，这些技术各有特色适用于不同的应用。用户业务多样化个人化，窄带宽带将在一定时期内共存且平滑过渡。比较这三随着宽带信息服务的发展，将来的接入XDSL和HFC接入网技术。 XDSL是电信企业推崇的基于电话线传输的宽带l HFC是广播电视业推崇的基于同轴电缆传输的l其应用前提是为了利用己敷设好的电话线l只要增加XDSL MODEM或CABLE就可以上IrItemet，并最终瞄准了未来IP电话因此，谁先把整个小区拿到手，谁就:了未来的服务。ADSL技术只能提供1.5M下行带最新的EDSL技术也只能提供下行8M，上行800K而HFC技术共享40M的带宽，用户越多，分配得这两种技术可以应用于那些原来已布但是根据新摩尔定律，我「这两种技术将由于信息量的不断增加最限的带宽不堪重负，不得不退出市场的竞争。

以太网的拓扑结构的灵活性已经为大家所熟悉，可管理控制一直是网络技术发展的杰出代表。随着市场的发展，以太网技术日新月异，从初期的10M带宽发展到100M、1GB甚至10GB带宽，显示出其强大的生命力，特别是局域网交换技术出现后，以太网的交换技术发展更是快速，市场占有率不断扩大，以至许多早期的局域网技术渐渐被挤出市场。可以说，在当今的局域网包括园区网市场上，以太网已经占有绝对的领先地位。

以太网接入技术具有线路稳定、访问速度高、拥有固定IP地址、造价相对低廉和适合大规模推广的优点，对于用户的投资更是节省，只需在自己的PC机上安装一块价格低廉的网卡即可实现高速宽带接入互联网。在三十多年的发展历程中，以太网技术所拥有的强大生命力和惊人的发展速度，使得它逐渐脱离于企业内部网络的领域，向最终用户接入网发展，成为最新的接入网技术，建设采用以太网技术的宽带接入网还有许多有利因素:该技术不仅解决窄带问题，还向用户提供以太网接口和数字图像接口，支持多种多样的宽带、IP业务的接入，易于解决接入网的许多问题，它代表了接入网技术的发展方向。

5 宽带信息服务

建设智能小区的目标是为小区住户提供宽带交互式多媒体信息的高质量服务，提供一个文化与教育、休闲与娱乐、购物与服务良好的信息化环境，向用户提供一个实用的、廉价的网络平台，同时也使教育与文化信息等多媒体信息与成果能够直接受益于Intemet的革命。实现宽带接入后，可以开展V0D视频点播业务、宽带多媒体信息服务(远程通讯、网上购物、网上教学、远程医疗、视频会议、电子商务、居家办公、异地间的资源共享)、小区内的信息查询等。

不断丰富宽带信息服务内容，为用户提供更多的宽带增值业务，使宽带网成为真正意义的宽带网是十分重要的，它关系到网络的生存和发展，同时它也是宽带网络未来发展的必然方向。

6 结论

由上面的讨论可知，要实现对智能小区进行宽带接入，首先主干网应有足够的带宽，同时主干网应采用环形结构，可以是SDH自愈环或光纤环。而在配线层和引入层，以太网在技术方面的优势将使它成为智能小区网络的主流。

第9篇：智能技术时代范文

TETRA II 调制自适应 QPSK QAM 数据传输

Research on High Speed Data Transmission Based on

TETRA II Adaptive Modulation

LIU Yang， WANG Kai， PAN Yang-yang， CHEN Dai-yan

According to principles of modulation and demodulation， transmission performance of QAM and QPSK was compared to present an algorithm of adaptive modulation. Testing environment was established to verify that adaptive technique is able to highly enhance transmission rate. Results demonstrate that TETRA II product could meet transmission requirements of mainstream data， such as image and low-resolution video.

TETRA II adaptive modulation QPSK QAM data transmission

1 引言

不久前海能达公司了基于最新TETRA II代标准的基站产品（如图1所示），该产品使专网通信的无线电频谱效率和空口传输速度达到了前所未有的新水平。文章结合TETRA II代标准和调制解调原理，尝试解读TETRA II代产品的优异特性，并通过搭建实际应用环境验证其数据传输速率。

2 调制解调原理

HyteraTETRA II代基站采用正交相移键控（QPSK，

Quadrature Phase Shift Keying）[1]和正交振幅调制（QAM，Quadrature Amplitude Modulation）[2]2种调制自适应的方法，在保证语音质量的同时，尽可能提高系统的吞吐量和数据传输速率。下面针对这2种方法的基本原理进行介绍。

2.1 正交相移键控（QPSK）

正交相移键控（QPSK）利用载波的多种不同相位状态来表征数字信息，是一种抗干扰性强、频谱利用率高的数字调制方式，分为绝对调相和相对调相这2种。考虑到绝对调相存在着相位模糊的问题，目前更多采用的是相对调相。多进制数字相位调制（MPSK，Multiple Phase Shift Keying）是在QPSK基础上演变而来，其中“M”代表m个不同的相位，通常m=4，8，16，32，m值越大代表着每个特定相位的载波所携带的信息量越大。鉴于相位的增多会减小特定相位的离散点之间的相对距离，从而导致误码率的增加以及对硬件的更高要求，因此综合考虑通常只使用4PSK和8PSK这2种调制方式。

2.2 正交振幅调制（QAM）

正交振幅调制（QAM）是一种将两路不同调幅信号汇合到同一信道的调制方式，一路为I信号，一路为Q信号，I、Q信号频率相同，相位相差90°，即相互正交。两路信号在调制阶段混合后发射，在解调阶段两路信号被分离，携带的数据信息被分别提取后与原始调制信息混合[3]。由于该两路已调信号的频谱在同一带宽内具有正交性，因此在信号传输过程中不会相互干扰。该调制方式通常有4QAM、16QAM和64QAM等，其中“4，16，64”代表信号空间矢量端点的数量[4]。如图2分别为QPSK、4QAM、16QAM、64QAM的星座图，图中端点数越多频谱的利用率越高，每个符号所携带的比特信息越多，在相同的带宽和信道质量情况下，数据传输的速率越快，但相应的误码率也会增加[5]。由于两路信号的幅度相等，因此4QAM的调制性能与4PSK相同。

图2 QAM与QPSK星座图

2.3 QAM与QPSK性能对比

QAM相对于QPSK具有更好的频谱利用率，能够提高系统容量，即数据传输速率，但QAM的抗干扰性比QPSK差，在无线信道质量较差的情况下，采用QPSK的调制方式比采用QAM具有更好的通话质量。HyteraTETRA I代基站采用的是QPSK的调制方式，而TETRA II代基站采用的是自适应的调制方式，能根据无线信道质量的好坏自动进行调制方式的切换。相比于TETRA I代基站，在保证了良好的通话质量的同时，数据传输速率得到有效提升。

3 自适应调制技术

自适应调制技术是TETRA II代产品为同时提高空口传输速率和空口传输质量而采用的关键技术。

3.1 自适应调制技术简介

HyteraTETRA II代产品围绕自适应调制技术进行了诸多改进，主要体现在以下9个方面[6-7]：

（1）多载波调制TDMA相结合。

（2）根据传播条件自适应选择调制方式和编码方式。

（3）调制方式主要有如下选择：在网络边缘区域有效连接处采用4QAM调制方式;中等速率数据采用16QAM调制方式;高速率数据采用64QAM调制方式;一般控制信道采用π/4-DQPSK调制方式。

（4）优化TETRA原版本中的信道编码方案。

（5）采用4种载波信道带宽：25kHz、50kHz、100kHz和150kHz。

（6）25kHz、50kHz载波信道采用全时隙14.176ms的低量化级调制方式;100KHz、150KHz载波信道采用半时隙7.08ms的高量化级调制方式。

（7）每一个QAM载波在基带处由一系列子载波构成（例如以2.7kHz将信道隔开，25kHz对应8个子载波）。

（8）预期的用户数据比特率范围为30kbps～

400kbps。

（9）修改了TETRA V+D高层协议。

TETRA II代产品根据用户数及实际数据应用需求灵活选择可变的数据速率和信道带宽，在数据速率、频谱和覆盖范围三者之间进行相应的选择，而且调制方式也能够根据无线传输条件自适应的改变;使用改进的调制方式和增加的信道带宽，对不同的数据速率和不同带宽的信道采取不同的调制方式，可提供高达500kbps的数据吞吐量。更高数据速率和对新业务的支持，使TETRA网络向宽带、多功能数据传输方向发展。

3.2 自适应调制算法

自适应调制算法的核心为链路自适应算法，由MAC层评估链路的当前状态。在发送TM-SDU（一种数据报文）时，基站（以下简写为“BS”）或移动台（以下简写为“MS”）的MAC层会基于以下条件自适应地选择合适的调制方式[8]：

当前的链路条件;

LLC层发送数据所声明的数据类型。

“数据类型”参数不仅注明了TM-SDU的数据类型，同时包含了传输所要求的可靠性级别信息。4种主要的数据类型及其可靠性级别说明如下（可靠性级别数字越大其可靠性越高）：

背景类数据：可靠性1级（可升高至2级或3级）;

遥测类数据：可靠性1级（可升高至2级或3级）;

实时类数据：可靠性3级;

非机密数据（即TM-SDU不包含分组数据）：可靠性1级（可升高至2级或3级）。

对于没有分类的报文数据，可根据报文的类型确定其传输的可靠性水平。例如基本链路上发送的确认信息报文都应使用高可靠性发送。特殊地，对于背景类数据或遥测类数据，初始可靠性级别为1级，如果发送失败，则可靠性级别随着重发次数的增加而升高，直到最高级别：（1）先使用可靠性水平1传输第一个或多个高级链路段（后者多用于更高吞吐量场景）;（2）如果失败，使用可靠性水平2传输下一个或多个需重传的段;（3）当发送失败的次数超过预定的重传最大次数或当重新发送的次数超过预定的重传最大次数时，可靠性水平调整至最高级别3传输。

MAC层还可以根据当前信道条件的变化，采用更复杂的链路自适应算法，以使某些类型的数据得到更好的传输性能。为判断当前信道条件的变化情况，MAC层采用了如下技术[9-10]：

（1）链路自适应的反馈机制

在该反馈机制中，有下述2种类型层二信令：

L2-LINK-FEEDBACK-CONTROL信令，用于BS向MS请求链路自适应反馈消息，即BS要求MS向它反馈的命令信令;

L2-LINK-FEEDBACK-INFO信令，用于BS发送链路自适应反馈消息到MS，或者MS发送链路自适应反馈消息到BS。

从BS处收到的L2-LINK-FEEDBACK-INFO反馈信息可以帮助MS选择合适的位速率进行传输。至于详细的反馈信息，则有可能是传输时所倾向的调制级别（modulation level）以及QAM编码率，或者是上行链路上的信噪比评估数据和信道模型及速度评估数据。

同样，从MS处收到的L2-LINK-FEEDBACK-INFO消息也可以帮助BS使用合适的传输速率，以使BS更好地和MS通讯。

（2）提供链路性能信息

基于确认报文中的段发送成功或失败信息，LLC可以向MAC层提供自身层链路的性能信息，以此得出上层（MAC层）的链路性能情况。

（3）测量反向信道

MS可以测量下行链路信道。例如下行链路传输不同比特率时的时隙错误率或接收信噪比，两者也可同时测量。当测量下行链路信道时，MS可以使用任何下行链路时隙的信道。基于这些信息，结合BS链路不对称信息和MS校正因子，可以让MS做出上行时隙错误率的粗略估计。类似地，BS也可以测量MS所使用的上行链路时隙。

（4）针对不同数据类型预定义不同的位速率

预定义的位速率，可以被用做默认值，也可以被广泛地用做对应数据类型的传输位速率。

4 测试环境配置

为实际检测TETRA I代与TETRA II代TEDS数传在性能上的差异，搭建了一套测试系统以获得实验数据。以下为测试环境的搭建和测试过程。需要注明的是，不同厂家的终端性能表现有差异，且不同类型的应用程序对网络的利用率也有差异，会影响结果。本例仅作为不同技术标准的比较参考。

4.1 测试设备

一台计算机PC A运行tftpd32作为tftp文件传输客户端，操作系统为Windows XP，同时运行Wireshark对拨号连接抓包统计带宽。须注意由于Windows系统的限制，Wireshark不能在Windows XP以上版本的操作系统中访问PPP拨号连接。

一台支持数传功能的TETRA终端，并配置适当的连接线缆与PC A连接。

一台三层交换机作为核心网络。Hytera R5 TETRA基站通过IP分组数据交换网络连接核心网。由于系统关键业务功能模块需要接入不同的外部网络。例如TETRA语音功能模块需要连接到核心交换机;分组数据业务网关需要接入到用户的网络;应用程序接口需要连接到调度台所在工作区，电话网关需要连接到PSTN/PABX电话交换机等。为了避免相互影响，防范入侵，确保网络安全，这些模块的数据流量被划分到不同的VLAN中。因此网络交换设备须支持IEEE 801.1Q标准。

一台Hytera R5基站，Hytera TETRA系统采用纯软交换技术架构。支持弹性灵活的部署模式，可伸缩性极佳。系统中的软件组件分为基站节点（BSN）和交换控制节点（SCN）。当在电信级服务器上部署交换控制节点功能（SCF），而基站仅部署基站节点功能（BSF）时，即为集中式，该模式支持最大限度的网络规模。当在基站上同时部署SCF和BSF时，即为分布式，该模式紧凑灵活，仅需一台基站即可令系统投入工作。本测试亦仅用1台基站。

一台计算机PC B运行tftpd32作为tftp文件传输服务器端，原理图如图3所示：

图3 数据传输速率测试原理图

4.2 网络连接说明

数传终端与计算机接口类型一般为USB接口，在计算机上显示为串口设备，需要为该串口设备配置Modem驱动，并通过Modem建立PPP拨号连接。拨号连接客户可以将获得的IP地址配置为：1）系统动态指派;2）静态地址绑定;3）DHCP。

三层交换机上还需为拨号连接客户的IP地址段配置路由信息。可以配置为：1）静态路由配置;2）OSPF动态路由。基站和PC B的默认网关均设为所在VLAN的接口地址。

在Hytera TETRA系统中，负责为数传用户路由分组数据的软件组件称为APG。APG绑定在指定网卡上，并且为数据包打上了指定的VLAN标签。因此APG就像路由器一样，将数传用户和用户的专网连接起来。利用VLAN从根本上隔离隶属于不同组织机构的用户，确保信息传输的安全可靠。

4.3 测试步骤

分组数据传输测试步骤如下：

（1）在PC B上准备若干待传输的文件，例如图片、地图文件等，启动tftpd32，选择Server模式，等待客户端连接;

（2）在PC A上连接预先配置好的PPP拨号连接;

（3）在PC A上启动tftpd32，选择tftp client模式，输入服务器上的文件名，开始传输文件;

（4）在PC A上启动Wireshark，选择抓包设备为WAN PPP拨号连接，设置过滤条件，仅显示与统计来自服务器端的数据包，因为客户端还有其他业务流量，不能准确反映单一方向单一应用的网络传输开销，因此会对测试结果造成干扰，该统计值指示数传最大可用传输带宽;

（5）在PC B上可以读出tftp传输速率，该速率指示应用层的传输速率。

5 测试结果分析

在相同的测试环境下，只改变HyteraTETRA I代和HyteraTETRA II代基站的调制方式，通过Wireshark软件分别实时监控不同调制方式下的数据传输速率。如图4所示，分别为TETRA I代基站采用带宽为25kHz的QPSK调制、TETRA II代基站采用带宽为25kHz的QPSK调制、TETRA II代基站采用带宽为25kHz的QAM调制、TETRA II代基站采用带宽为50kHz的QAM调制。

同时，利用Wireshark的数据统计功能，可以查询采用不同调制方式时数据传输的平均速率，如表1所示：

表1 调制方式与数据传输速率关系表

调制方式 平均速率/kbps

HyteraTETRA I代基站，QPSK，25kHz 10.3

HyteraTETRA II代基站，QPSK，25kHz 11.9

HyteraTETRA II代基站，QAM，25kHz 46.9

HyteraTETRA II代基站，QAM，50kHz 60.6

综上可知，在无线信道质量良好的情况下，HyteraTETRA II代基站的数据传输速率较之HyteraTETRA I代提高了近6倍，一个15M左右的文件在HyteraTETRA II代基站上传输所需要的时间大约240s。就产品开发而言，这不仅仅只是性能的提升，在功能层面，HyteraTETRA II代基站实现了图片和低分辨率视频传输，极大地丰富了不同领域用户需求的选择性。

6 结论

TETRA II代产品相对于TETRA I代在演进到更高调制技术的同时，采用自适应调制技术，能够在较差的通信环境下保持2种调制技术可用，使数据传输速率和传输质量都有了显著提高，可以很好地满足专网用户在较高速率数据传输、图片及低分辨率视频传输方面的需求;其64 QAM调制解调方式更是使空口频谱效率达到了与LTE一样的水平，是对未来宽带专网技术的积极探索。特别是在当前宽带专网标准难以迅速取得全球性共识的背景下，TETRA II代产品以其平滑的过渡方案和增强的数据传输能力，能够满足当前专网用户主流的数据传输需求。

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