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系统仿真的理论基础是控制论、系统论、相似性原理,以信息技术作为支撑,把计算机和专用无线设备作为工具,凭借系统模型的动态实验来研究设想中或实际的系统而开发出来的一门技术。为了进一步的实现系统的研究、分析和设计,必须进行更为深入的实验。因此,人们更倾向于在模型上进行实验,随之而发展的就是建模技术。人们在不断地实验与应用中得出了针对不同对象而设计的仿真模型以及其描述形式。
2.离散事件仿真
2.1离散事件仿真的概念
离散事件仿真(DiscreteEventSimulation)是一种建模方法学,通过一系列的离散事件表示其物理系统状态的变化过程。系统仅仅在随机时间点上发生状态变化,该系统也被称为离散系统。实体、属性、间隔、时刻、活动、事件、状态、进程、仿真时钟是离散系统的基本要素。
2.2离散事件仿真系统中的仿真时钟推进方法
在系统仿真的实现过程中要充分考虑到系统仿真时钟的推进方法,也就是如何推进时间。通常有两种方法推进时间:事件调度法和固定增量推进法。事件调度法:事件表是按事件发生时间的先后顺序安排事件的,时间控制部件能够从事件表中选出最早发生的事件并记录下来,进而修改仿真钟修成为事件的发生时刻。每类事件还有相对应的事件子程序,在事件的子程序中,时间控制部件会处理该事件并提供因事件发生而造成的状态变化,而条件事件则是在事件子程序中先进行条件测试,判断该事件的发生条件是否满足,不满足的话就推迟或取消。这样事件的选择与处理不断交替进行,仿真时钟不停地从一个事件的发生时间推进到最邻近的下一个事件的发生时间,直至仿真的结束。固定增量推进法:确定合适的仿真时钟时间推进的增量(一般以单位T),每当时间推进一步完成以下步骤,如无事情发生则继续推进单位时间T,若该步内有事件发生,则在该步结束时处理这些事件,用户可以自行定义各类事件处理的优先权。固定增量推进法适用于具有较强时间周期性的系统事件发生模型。
2.3离散事件仿真系统中的仿真策略
通常情况下,一个层次复杂的离散事件系统包含了较多的实体,实体相互之间有着密切的联系,但是他们活动的发生都在统一的时间点上,离散事件系统仿真建模方法学实现的关键就是推进仿真时间的方法,从而构建各个实体之间的逻辑联系,这种方法也被称作仿真算法或仿真策略。事件调度法,活动扫描法,进程交互法和三阶段法是四种当前应用比较广泛的仿真策略。
2.3.1事件调度法。
事件调度法能够按照下一个事件的发生时刻来触发仿真时钟的时间推进。大多数事件并不是在某个固定的、预先得知间隔的两个相邻事件间发生的,而是在随机的时间间隔的事件中发生的,因此事件调度法是一种交步长法。当事件发生时,若利用事件调度法,按照时间的先后排序的事件中,只有扫描事件表中最早发生的事件的时间来确定时间推进的间隔尺度。也就是说仿真时钟是按照被仿真的事件的发生时间推进的。
2.3.2活动扫描法。
活动扫描法是使仿真事件按确定的时间间隔推进的,每推进一步就将所有的邻近的将要发生的事件的产生时刻和条件扫描一次,判断其产生时刻是否大于当前时刻以及是否产生满足的事件的条件。若是产生,则允许仿真该事件,反之就继续向前推进仿真时钟,以此类推。
2.3.3进程交互法。
在进程交互法的系统中有许多实体,它们以各自进程的形式存在并按时间流动。各个实体之间通过事件实现相互间的交流。通过判断事件是否被延迟,确定是存储在未来事件表FEL中还是当前事件表CEL中。模仿人的思维方式,在进程交互法中将预先发生的事件和与之相关的其它事件相结合,这种方法继承了事件调度和活动扫描法所具有的优点。
2.3.4离散事件仿真三阶段法。
【关键词】通信网络 计算机仿真 技术发展
伴随科学技术的日趋成熟,计算机仿真技术也在普通生活中被更为广泛地使用。所谓计算机仿真技术就是对在实体尚不存在,或者在不易对实体进行测试的情况下,先对试验对象进行建模,用数学方程式表达出其主要物理特征,并利用计算机进行编程,考察主要参数的变化以达到更好了解考察对象的目的。
1 通信网络计算机仿真技术发展趋势
通信网络计算机仿真技术的发展与电子计算机的发明和应用联系紧密,其最早出现可追溯到50年代初,美国人Aaron利用大型的电子管计算机,将最小二乘法进行滤波器的线性网络设计,这被认为是计算机仿真技术的开端。但是就现在的观点来看,迄今为止,计算机仿真技术大致经历了三个发展阶段。
第一阶段是计算机语言。计算机语言大约出现在60、70年代,以FORTRAN,BASIC,汇编语言为突出代表,这一阶段的通信网络计算机仿真技术发展较为缓慢,其主要原因是编程会占用大量的时间,难以迅速建模;第二阶段是通用仿真语言。随着GPSS,SLAM,SYSTEM等技术的出现,通信网络计算机仿真技术有了新的发展,通用仿真语言能够较为迅速准确的进行仿真,这就使得编程的速度和建模的速度都有了很大的提升;第三阶段是计算机仿真技术的仿真语言。通信网络计算机仿真技术在80年代兴起并被迅速推广开来,这一阶段最为突出的特点便是出现了专门用于通信网络计算机仿真技术的仿真语言(如OPNET,MODELER等)、软件包(如,COMNET等)、专门的仿真语言和软件包大大促进了通信网络计算机仿真技术的发展,节约了大量的编程的时间。
2 通信网络计算机仿真研究的目标和内容
2.1 研究的目标
通信网络计算机仿真技术的目标最为重要的便是在不同准则下实现网络的最优化能够最大程度上对设备进行配置优化,寻求最低的网络费用,最好的网络路径。其不再局限于基础网络的使用,而是在电话网、数据网、LAN的使用上有所突破,使得通信网络计算机仿真技术更好的服务于人们的工作和生活。
2.2 研究的内容
说到通信网络计算机仿真技术的研究内容就不得不提到计算机仿真技术在军事中的运用,仿真技术对于现代军事影响巨大,其集中表现于,大大降低了成本,比如驾驶模拟器可以降低战机和战车的燃油使用量和整体机身损耗。研究显示,计算机仿真技术打靶与实弹打靶在取得同样效果的情况下,其比实弹打靶次数少40%到50%左右;其次,能够缩短研制武器、装备的周期。最为重要的是,计算机仿真技术可以达到一些实兵演习难以完成的效果。
但是通信网络计算机仿真技术的研究的内容远不局限于此,首先,通信网络计算机仿真技术研究包含系统理论的研究,这是计算机仿真技术发展的基础所在,通信网络基础理论提升了计算机仿真技术在运用时的可靠性;其次,仿真参数与基础模型的建立与研究,这是计算机仿真技术的重要组成内容。对仿真工具研究和环境的建立,专业软件包和仿真语言艺术亦属于这一范畴。
3 通信网络专用仿真软件的选择
3.1 通信网络仿真软件的要求
便捷快速的通信网络仿真软件技术的存在离不开对通信网络仿真软件的选择,这就意味着,通信网络仿真软件应该满足多种要求才能适用于通信网络仿真技术的发展。首先,通信网络仿真软件要求中最为重要的便是对软件建模性能的要求,建模应该具有很高的灵活性,能够适应多种类型,多种模式的通信网络。且模型的运行速度要与网络相匹配甚至略高于通信网络速度。其次,通信网络仿真技术要能符合用户的多种需求,最大程度的减少用户的建模与编程工作量,要优化节点、链路等多种软件的基础配备以达到最好的使用效果。这就需要将嵌入式模板库录入到通信网络仿真软件中去。最后,通信网络仿真软件还需要能够随机分辨信号源以及对信号源进行统计;能够输出多种形式的报告,统计数据和使用清单等;能够有较好的售后服务,如软件的版本升级,较为详尽地用户使用指南,较为贴心的用户投诉与建议服务台。
3.2 仿真软件的分类
仿真软件大体可以分为仿真语言、仿真程序包、仿真软件系统三大类。但是在此情况下又可对其进行细分为通用离散事件仿真语言以及面向通信的仿真语言。通用离散事件仿真语言的应用较为广泛,其不仅运用于基础通信网络亦可用于制造业、军事领域中,这主要是因为通用离散仿真语言能够建立任何通信的模型,这大大减少了使用者编程工作量提升工作效率。但是,它也存在着较大的缺陷,就是在使用时需要一定的编程知识,普通人难以迅速掌握。面向通信的仿真语言仍然难以摆脱需要编程的缺点,但是相较于通用离散仿真语言其有了新的突破,如模型面向整个通信系统,这将大大节省编程的时间与工作强度。
3.3 常用的仿真软件
网络仿真器(BONES)、COMNET、都是几款较为常用的仿真软件。就网络仿真器来说,其具有较为全面的功能,能够面向图像形成仿真语言,能够构建通信网络模型。而COMNET则在分组交换网,仿真电路交换网上有着较高成就,它有美国CACI products公司研发,能够让用户修改其自带的现有目标以及提出未来目标,满足一些用户的特殊建模要求。
4 结束语
通信网络计算机仿真技术在80年代引入我国,到现在已经取得十分重大的突破。但是客观来讲,我国的仿真技术与外国还存在着一定的差距,这就需要我国的计算机研究者不断研发出新的仿真软件包,对现有仿真软件进行优化和创新,同时善于吸收先进的经验,进而促进我国网络计算机仿真技术的更快发展,能够更好服务于人们的生活,推动科技的发展。
参考文献
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[4]李厚纯.基于电力系统的广域测量网络仿真与应用研究[D].东北石油大学,2014.
作者简介
杜浩铭(1982-),男,硕士学位。现为国防大学训练部军事训练信息系统公共平台中心技术十级助教。研究方向为训练系统研发。
关键词:NS2软件;网络仿真;实践教学
计算机网络是一门理论与应用紧密结合的课程,其中涉及了大量的概念、原理以及各种协议和算法等。这些内容大多抽象晦涩,单纯通过理论教学难以让学生理解和掌握。实践教学是解决上述问题的有效方法。然而,一方面由于受到现有教学条件和资金的制约,另一方面由于机房多是单机环境,使得网络原理、网络应用的实践教学无法开展。
近年来,国内外许多高校纷纷利用各种网络仿真软件,将它们应用于计算机网络课程的实践教学中,并且取得了一定的成效。从某种程度上来讲,借助各种网络仿真软件以弥补硬件资源条件的不足,这已经成为高校计算机网络实践教学发展的一种趋势。本文将NS2网络仿真技术应用于计算机网络课程的实践教学中,重点介绍了利用NS2进行网络仿真的基本方法和步骤,并通过具体实例详细阐述了其在无线网络实践教学中的应用。
1.计算机网络实践教学现状
由于实验设备比较陈旧,硬件基础薄弱,从而导致教师和学生难以及时追踪和掌握一些最新的网络技术。特别是在实践中理解和掌握这些新技术,更是显得相当困难。例如,针对目前流行的无线网络、IPv6技术等,现有的实验设备根本无法开展相关的实践教学活动。另一方面,购置新的实验设备则意味着需要投入大量的资金,而我校目前在资金投入方面尚存在困难。
NS2是加州大学伯克利分校开发的一种离散事件驱动的网络模拟器。作为一款开源的网络仿真软件,NS2已被广泛用于计算机网络的相关教学和科研工作中,且已取得了良好的效果。因此,将NS2技术引入到计算机网络课程的实践教学是非常有必要和有意义的。
2 利用NS2进行计算机网络实践教学
NS2的功能非常强大,能够提供有线和无线网络中各种协议的仿真与模拟。比如:网络层RIP、OSPF和BGP路由协议,传输层TCP和UDP协议,应用层FTP和Telnet协议等。
2.1 NS2仿真的基本方法和步骤
在NS2中,网络构件采用分裂对象模型方式实现。即,用户接口在OTcl脚本中实现,而构件的主要功能则在C++中实现。与此对应地,NS2包含两个层次:(1)用户层次。对于简单的网络模拟,只需通过编写OTcl脚本就可将各种已有的网络元素组合起来,而无需对NS2本身进行任何修改。(2)系统层次。对于一些复杂的模拟情形,可以首先采用C++语言对NS2内核进行功能扩展并重新编译,然后编写相应的OTcl脚本进行仿真。
总的来说,利用NS2进行网络仿真分为以下三个步骤:
1)问题定义。首先,根据被模拟的网络对象,分析并确定网络仿真所涉及的层次。
2)模拟实现。其次,根据仿真层次来决定编写必要的OTcl脚本或构造可能需要的C++和OTcl 类。例如,根据仿真具体要求可能需要添加新的网络元素等。
3)结果分析。最后,执行模拟并通过Nam将整个仿真过程用动画的方式展现出来,采用Xgraph或Gnuplot 等绘图工具对结果文件进行分析和处理。同时,根据分析结果决定是否需要进一步修改和完善。
图1给出了NS2进行网络仿真的基本流程。
2.2实践教学仿真实例
TCP协议是重要的传输层协议,要求学生不仅要理解TCP协议的工作原理,而且还要理解在网络发生拥塞时,如何在TCP协议控制下实现拥塞控制的过程。针对这一教学内容,我们建立仿真场景,实验采用了图2所示的拓扑结构,假设有一4结点星型网络,节点S\-0和节点S\-1作为发送方分别经过节点r\-1向接收方节点r\-2发送数据。节点n\-0、n\-1与节点n\-3之间分别建立一条TCP连接。节点S\-0和S\-1到节点r1的链路带宽设置为10mb/s,延迟时间为10ms,排队策略为末尾丢弃(DropTail);节点r\-1到节点r\-2链路带宽为8mb/s,延迟时间为20ms。仿真实现2个目标:(1)通过动态显示工具NAM了解网络中数据流流向;(2)学习理解TCP拥塞控制协议的工作原理。开始时结点0以4mb/s速率发送数据;在1.0s时结点1以2mb/s速率CBR方式开始向结点3发送数据;此后结点1的发送速率每过1s增加2mb/s。
在实验结束后,还可以利用图形工具Xgraph或Gnuplot对住址产生的数据进行处理,以图形方式输出,得到直观满意的图形结果。
3 结束语
计算机网络课程教学需要不断探索和研究先进的教学方法和手段,以激发学生对该门课程的学习兴趣,提高教学质量。本文充分利用网络仿真技术,将NS2仿真软件应用到计算机网络课程的实践教学过程中。不仅在一定程度上解决了现有教学条件和资金不足的问题,而且能够满足本课程对学生的理论知识和实践能力的培养要求。更重要的是,它还能够提高学生的自我学习和自主创新能力。因此,这将对提高我校计算机网络教学的质量和水平,具有十分重要的意义。
参考文献:
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关键词:计算机技术;机械;维修;自动化
1机械制造领域工作中需要改进的环节
近年来,我国的机械产业发展十分迅猛,但是由于起步相对于西方发达国家较晚,因此,在整体的技术水平上,依然与其存在一定的差距,所以,运用强大的计算机技术对机械自动化制造企业进行改进是很有必要的,目前。我国机械行业存在的问题主要体现为以下几点。
1.1设备组装环节
机械制造企业中的装配问题,主要是指实际运用设备要与设计方案规格统一,这样才能在生产过程中达到最理想状态,然而,现阶段我国的很多机械制造企业却没有意识到这一点的重要。
1.2设备更新环节
机械设备的更新是一个企业长远发展的基础,然而,很多的企业却都是介于需要过多的资金投入,所以在设备的更新上,一直都持着“节俭”的态度,忽略了其对企业的长远发展的重要性,使得生产效率大打折扣,严重制约了企业的发展。
1.3设备养护环节
设备的保养,在很多的机械企业中,不被重视,只是简单的一带而过,而殊不知由于设备长时间处于一种超负荷的工作状态,会对其产生很大的危害,加剧其老化、磨损,减少其使用寿命,这对于企业整体经济利益的损害是非常严重的。
1.4设备检修环节
机械设备在长时间的工作状态下,很容易出现由于保养的不到位而导致设备故障的产生,很多的故障可能不能立即表现出来,但却是一个导致设备故障的炸弹,若不能被及时发现并修理,很容易随时爆发,使得设备停止运作,导致生产无法继续进行。
2减少机械设备的维修成本
机械设备是机械企业生产的基础,但是很多时候,检修成本过于高昂,不检修又会产生极大的安全隐患,导致企业陷入进退两难的境地,因此,如何降低设备的检修成本是一个重要的问题,而计算机的强大功能则可以很好的解决这一问题。
2.1运用红外检测技术
红外检测具有灵敏度高的特点,所以对于大型设备的检测是非常实用的,在检测过程中,首先将传感器链接到计算机上,然后用红外测温技术对设备表面温度进行检测,并通过热成像原理显示出设备的运行情况,运用红外检测不仅能够减少故障的发生,而且可以减少企业的维修成本[1]。
2.2设定科学的维修方法
设定科学的维修方案可以保障机械维修的便捷性,而计算机技术主要采用的是RCM逻辑树分析法,对设备的磨损程度、设备重要程度进行分析,并量身定制可行性方案,为机械设备维修减少了不必要的麻烦。
2.3使用先进的维修技术
计算机与维修技术的紧密结合是科学进步的表现,当前国际上通用的设备维修方式主要有TBM、BM、CBn三种,TBM可以根据设备的具体使用情况进行预算,是一种预先维修方式,BM是故障出现后可以进行有效维修,CBn是对设备进行定期的检查、分析,并就具体磨损情况进行维修。
3提高机械自动化生产效率
数控技术作为计算机技术与机械制造技术结合的典型代表,在实际的生产过程中,弥补了传统生产过程中的缺陷,使得机械自动化生产效率明显提高。
3.1计算机编程技术应用于数控编程
手工编程和自动编程是数控编程的两种形式,顾名思义,手工编程是各个阶段都与人工完成,自动编程是形状复杂的零件结合计算机,采用数控语言编写程序,经处理后形成的加工程序[2],但是由于数控系统比计算机发展速度慢,因此,必须保持计算机与其在教学内容上一致,才能满足其发展需求。
3.2计算机仿真技术进行数控加工仿真
计算机仿真技术是模拟现实设备加工环境及其工作状态的仿真培训系统,它的运用,提高了操作者的素质,及实际运行中安全系数,目前,很多数控生产企业已经将计算机仿真作为培训计划,为提高操作智能化。因此要强化计算机网络技术与电子信息工程的结合,充分发挥计算机网络技术的优势,促进现代社会的发展。
作者:刘瀚文 秦晋 宛宏进 单位:沈阳理工大学
参考文献:
[1]邓钧键.计算机网络技术在电子信息工程中的应用[J].电子技术与软件工程,2014(16):164-165.
【关键词】企业 计算机网络技术 信息化建设 作用
网络化时代背景下,计算机应用技术得到了快速发展,改变人们生活方式的同时,日渐成为现在企业管理元素中不可缺的一部分。市场经济竞争态势下,企业越发注重信息化建设,希望通过更加先进的科技提升自己。而计算机网络应用技术的出现,对企业生产、经营及管理各个环节产生了深刻的影响,并为推进企业信息化发挥了巨大作用。有关计算机网络应用技术在企业信息化中的研究,倍受社会关注。
1 计算机网络应用技术对企业信息化的作用
计算机网络应用技术作为时代标志之一,现已得到普泛化发展,其对企业信息化的作用主要体现在以下几个方面:
1.1 提高工作效率
企业作为小型社会化工程,其日常经营管理事务相当繁琐,涉及到大量信息数据需要处理,加强信息化建设尤为重要。在此过程中,计算机网络应用技术的功能价值体现在提高企业工作效率上。例如,通过计算机网络应用技术应用,可实现企业信息化管理,提高获取信息准确性及便捷度的同时,在某种程度上缩减了人力资源投入。传统企业管理模式下,以人工操作为主,相关人员将内部信息、财务信息等进行手工录入,并通过纸质文件加以保存,如此不仅增加了管理工作量,还影响了高层获取信息的效率,有时可能会面临信息误差的问题,进而影响了决策有效性。而计算机网络应用技术应用则改善了这一现状,为企业获取有效信息提供了诸多便利条件。
1.2 增强综合实力
市场经济条件下,企业综合实力涵括的项目众多,如营业收入、市场份额、品牌文化等。计算机网络应用技术在企业信息化中的融入,实现了多样化信息资源共享,有利于促进管理内部交流,从而提高整体凝聚力,为企业参与市场竞争打下了坚实的基础。通过计算机网络应用技术,企业内部员工之间的交流更加便捷、通畅,其可以进行实时在线交流,解决了传统交际上的r间、地域限制问题,有利于提高管理信息利用效率。同时,计算机网络应用技术还有利于企业对市场经济发展形势的掌控,进而有针对性地制定和采取应变策略,提高了经营决策实效。此外,计算机网络应用技术还整合了企业综合实力信息,借助此平台,员工可进行实时浏览,提高了他们的发展信心。
2 计算机网络技术在企业信息化中的应用策略
综上所述,计算机网络技术的应用价值十分巨大,是企业信息化建设中不可或缺的要素。作者主要从企业生产、经营以及管理三个层面的信息化,提出了以下几种计算机网络技术应用策略,以供参考和借鉴。
2.1 生产层面
市场经济体制改革,进一步加速了企业竞争,在先进科技的支持下,改变了其原有的封闭、孤立状态,推动了产业融合发展。因此,企业必须要重视生产信息化建设,积极引入计算机网络应用技术,包括微电子技术、模拟仿真技术等,对整个生产过程进行实时动态的计算机监管,严格把控各个相关环节,提升自身产品品质,树立良好企业形象,为参与激烈的市场竞争夯实基础。拿计算机虚拟仿真技术而言,正是基于其强大的对真实系统的模仿功能,使得它多被应用于企业生产过程中的实验、研究环节。虚拟现实技术功能较多,涉及到人机交互技术、计算机图形学技术、人工智能技术以及传感技术,可以说虚拟现实技术是一种计算机领域综合型的集成技术,在应用过程中能够给人以身临其境之感。对于企业而言,掌握了此项技术,不仅能够极大的提升其产品科研水平,同时也大大的节省了产品研究的项目支出费用,可以说是企业尤其是生产企业向着信息化时代迈进的必备之选。
2.2 经营层面
随着市场经济体制完善,企业间的融合发展趋势越发明显,相互间的经营合作,改变了传统单体经营的弱势。新时期,走产业一体化道路,已然成为了企业信息化建设的重中之重。在此过程中,企业可利用局域网、互联网、电子商务等计算机网络应用技术,发展产业链式结构,有机地将物料采购、生产运输、销售经营等环节组合在一起,为客户提供更加完备的服务,提高运行效率的基础上,扩展市场份额,笼络更多的客户资源。另外,企业还需善用计算机网络应用技术进行经营模式创新,结合自身需求,开展线上线下一体化业务服务,扩大品牌知名度,抢占网络营销高地,以顺应风云莫测的市场变化。例如,出于扩大企业产品销售范围、优化销售模式,深化企业文化推广的角度考虑,企业可以组织专门的计算机技术人员,通过对、VF数据库应用、FLASH动画制作、JAVA程序设计等计算机网页设计技术,来开发企业自己的网络在线网站,并在其中设置企业介绍模块、产品展示模块、配货流程模块、客服问答模块等来在网络中建立一体化的企业经营系统,协调好供应商、生产者、经营者以及客户之间的关系,整合相关信息资源,提升决策效力,促进企业在信息时代经营模式的创新升级。
2.3 管理层面
企业管理是一项相当复杂、繁琐的工作项目。随着企业生产经营规模扩大,所关联到的信息数据更加广泛、庞大。通过计算机网络应用技术,可以很好地搜集、整合、筛选以及处理这些信息资源,促进企业管理实效提升。在计算机网络应用技术的有力支持下,企业需尽快完善内部控制体系,加强各部门之间的有效交流,共享实时信息资源,改善管理环境。而针对企业的管理层面,我们可以将计算机网络智能办公化系统即IOAS系统应用进来,依托计算机系统工程学、管理学、人机工程学、通信技术以及网络自动化技术O计算机网络技术的发挥,在先进的计算机辅助设备和技术的作用下,极大的提升企业办公效率,为广大员工改善日常办公条件,使员工在工作中感受到前所未有的轻松,从而享受到办公自动化、科学化的乐趣。
4 结语
总而言之,计算机网络应用技术在企业信息化中的作用十分巨大。相信未来随着科技的发展,计算机网络应用技术的功能将更加完备,在企业信息化中的作用还有极大上升空间。因此,作者希望业界更多学者关注计算机网络应用技术发展,结合企业信息化建设需求,有针对性地提出更多应用建议,推动企业管理机制优化及完善,促进我国经济腾飞。
参考文献
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作者简介网络时代,计算机网络已经融入到人们的工作和生活,给人们的工作和生活带来了翻天覆地的变化。尤其是对企业方面,多种多样的计算机网络技术的引进,成功的推动着企业的蓬勃发展,方便企业运作的同时,也给企业带来了丰厚的利润。本文在分析和简述计算机网络应用技术对企业信息化作用的基础上,就计算机网络技术在企业信息化中的应用策略进行了研究。0-),男,山西省运城市人。运城职业技术学院电子信息工程系讲师。主要研究方向为计算机网络。
关键词:网络;协议;仿真;实验
在计算机网络课程中,涉及大量的协议,贯穿着计算机网络体系结构的各个层次。协议内容抽象、复杂,仅通过理论教学很难让学生理解和掌握这些内容。如何完善计算机网络实验教学体系,搭建网络协议仿真平台进行网络协议实验教学,增强学生对网络协议的感性认识,使学生更加深入地理解、验证和巩固课堂教学内容,培养学生理论与实践相结合的能力,是我们亟需解决的课题。
一、网络协议实验课程的重要性
计算机网络协议是网络软、硬件运行时实现的规则集,是计算机网络实现其功能的最基本机制。网络协议存在于网络体系结构的各个层次,相互协调工作,是一个复杂的系统,完成着计算机网络的服务功能。计算机网络的每一个功能层面, 都有专门的协议负责在该层次的数据传输,并为其上面的层次提供服务功能接口。网络协议必须与网络资源的特点相适应,以发挥各自的特点,更好地提供网络服务。
二、网络协议实验教学设置
协议仿真平台包括两个功能模块:会话分析和协议解析。会话分析功能将网络通讯过程中捕获到的数据帧加入到会话列表,并且将会话次序和数据传输方向以图示形式显示完整的会话过程。协议解析模块包括概要代码显示、详细解码和原始数据显示等功能,能够详细地解释和说明协议, 并且可以根据选择实现动态跟踪显示方便对数据的分析。
在本课程的实验教学中,根据TCP/IP 体系结构,共设置了四个计算机网络协议实验,包括:UDP 协议仿真实验、TCP 协议仿真实验、IP 协议仿真实验和以太网帧结构实验。实验采用分组进行的方式,每组6 台机器,标示为A、B、C、D、E、F。实验采用2 种拓扑结构进行环境配置。拓扑结构如图1 和图2 所示。
1.UDP 协议仿真实验
该实验采用结构一进行,通过UDP 单播通信和广播通信,分析和理解UDP 协议原理及工作过程。
实验步骤为:(1)UDP 单播通信过程。在协议仿真平台上,设置该组的端口,主机A 作为客户端,分别以主机B、C 和D 的IP 地址为目的IP 地址,填写数据并发送,观察其他主机捕获的报文情况。(2)UDP 广播通信过程。主机A 作为客户端,以255.255.255.255 为目的地址,编辑数据并发送,观察其他主机捕获的报文情况。实验完成后, 分析报文中目的IP 地址和MAC 地址的含义,讨论UDP 协议能否确保数据报的发送和接收顺序,查看UDP 会话过程,理解UDP 协议并掌握UDP 的工作原理。
2.TCP 协议仿真实验
该实验采用结构一进行,通过TCP 连接的建立和释放、编辑发送TCP 数据包和TCP 重传机制, 深入理解TCP 协议。
实验步骤:(1)TCP 连接过程。主机A 在“服务器信息/IP 地址”中填入主机C 的IP 地址;使用“端口扫描”功能获取主机C 的TCP 端口列表,在“服务器信息/端口”中填入主机C 的一个TCP 端口,并进行TCP 连接。查看主机B、C、D 捕获的数据, 分析不同报文中Sequence Number、ACK 和SYN 的值。(2)利用仿真编辑器编辑并发送TCP 数据包。选择服务器主机上的一个进程作服务器进程,并发送一个建立连接请求的报文,对应答的确认报文和断开连接的报文也编辑发送。填写TCP 协议信息,包括源端口、目的端口、序列号、确认号等。(3)TCP的重传机制。在主机A向主机B发送数据时,主机B使用仿真平台的屏蔽功能, 过滤掉接收到的TCP数据。主机A向主机B再发送一条信息。主机B 刷新捕获显示,恢复正常网络功能,分析主机B捕获的数据情况。在该实验中,帮助学生理解TCP 的三次握手建立连接和四次握手的释放连接过程,TCP 协议格式和TCP 的重传机制。
3.IP 协议仿真实验
IP 是TCP/IP 协议族中最为核心的协议, 所有的TCP、UDP、ICMP 及IGMP 数据都以IP 数据报格式传输。
该实验采用结构二进行。具体实验内容为:(1)编辑并发送IP 数据报。主机A 启动仿真编辑器,编辑一个IP 数据报,其中:MAC 层
包括目的主机B 的MAC 地址,源主机A 的MAC 地址,协议类型或数据长度。IP 层:总长度、生存时间、源主机A 的IP 地址、目的主机E 的IP 地址、校验和。在主机B、E 捕获数据。在捕获到的数据中查找主机A 所发送的数据报并分析。(2)IP 数据报分片。在主机B 上设置以太网端口的MTU 为800 字节(两个端口都设置)。主机A、B、E启动协议分析器,打开捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件(提取ICMP协议)。主机E 恢复默认过滤器。主机A、E 重新开始捕获数据。主机A、E停止捕获数据。察看主机A、E捕获到的数据,比较两者的差异,体会两次分片过程。(3)子网掩码和路由转发。所有主机取消网关。主机A、C、E设置子网掩码为255.255.255.224, 主机B、D、F设置子网掩码为255.255.255.240。主机A ping 主机B,主机C ping 主机D,主机E ping 主机F。记录实验结果。通过本实验,可以更好地理解和掌握IP 数据报的报文格式、IP 分片过程、子网掩码和路由转发。
4.以太网帧结构实验
该实验采用结构一进行,主要是分析以太网报文格式。实验步骤:主机B 启动协议分析器,新建捕获窗口进行数据捕获并设置过滤条件(提取ICMP 协议)。主机Aping 主机B,查看主机B 协议分析器捕获的数据包,分析MAC 帧格式。本实验的目的是使学生掌握以太网的报文格式、MAC 地址的作用。■
参考文献
项目:本文是江西现代职业技术学院院级课题“我院计算机专业以动画展现操作过程的《计算机组装与维护》”课件开发的研究成果。
摘要:在高等职业教育中,仿真软件在提高学生专业技术应用能力方面发挥着越来越明显的优势,而以动画展现操作过程的《计算机组装与维护》课件教学是实施仿真重要手段。
关键词:模型;仿真;虚拟
一、引言目前,我校的计算机网络技术、多媒体技术等专业都把《计算机组装及维护》课程作为一门重要的职业技术课。但长期以来,原有《计算机组装及维护》课程的教学模式和方法已不适应新形式下职业教育突出技能、培养学生的职业核心能力的要求。为此我们积极探讨与实践,一步步探索到工作过程法在《计算机组装及维护》课程教学中是确实可行、效果明显的。应当积极探索、进一步提高《计算机组装及维护》课程的教学效果。将研究性学习与社会实践相结合,要求学生走向社会把所学知识和实践相结合;去关心社会发展,关注社会问题,去尝试解决自己研究的社会问题。二、目的及意义(一)目的以动画展现操作过程通过专用软件,整合图像、声音、动画等,将三维的现实环境、物体模拟成多维表现形式的以动画展现操作过程,再由数字媒介作为载体传播。当人们通过该媒体浏览观赏时就如身临其境一般。并且可以选择任意角度,观看任意范围内的场景或选择观看物体的任意角度。正是由于对身临其境的真实感和对超越现实的虚拟性,以及建立个人能够沉浸其中、超越其上、进出自如、具有交互作用的多维信息系统的追求,推动了以动画展现操作过程技术在安全领域中的应用与发展。(二)意义进一步优化课程目标,完善课程体系结构,使课程形成特色鲜明,层次科学合理,内容完善具体,教学方法科学,教学手段先进的课程体系。强化学生动手能力、注重综合素质培养,推广应用性技术服务,补充和优化立体化教学资源库。三、现代仿真技术现代仿真技术的重要进展主要体现在:(一)系统建模方面: 传统上,多通过实验辩识来建立系统模型。近十几年来, 系统辩识技术得到飞速发展。在辩识方法上有时域法、频域法、相关分析法、最小二乘法等; 在技术手段上有系统辩识设计、系统模型结构辩识、系统模型参数辩识、系统模型检验等。除此之外,近年来还提出了用仿真方法确定实际系统模型的方法;基于模型库的结构化建模方法: 面向对象建模方法等。特别是对象建模,可在类库基础上实现模型的拼合与重用。(二)仿真建模方面:除了适应计算机软、硬件环境的发展而不断研究新算法和开发新软件外, 现代仿真技术采用模型与实验分离技术,即模型数据驱动。将模型分为参数模型和参数值,以便提高仿真的灵活性和运行效率。(三)仿真实验方面: 现代仿真技术将实验框架与仿真运行控制区分开。其中, 实验架用来定义条件, 包括模型参数、输入变量、观测变量、初始条件、输出说明。这样, 当需要不同形式的输出时, 不必重新修改仿真模型, 甚至不必重新仿真运行。正是由于现代仿真方法学的建立, 特别是模拟可重用性、面向对象方法和应用集成等新技术的应用, 使得仿真、建模与实验统一到一个集成环境这中, 构成一个和谐的人机交互界面。四、仿真软件在教育方面的应用及作用计算机模拟实验又称以动画展现操作过程实验或计算机虚拟实验,是近几年在计算机多媒体教学中开辟的新领域。它通过计算机把实验设备、教学内容、教师指导和学生的操作有机地融合为一体,形成了一部活的、可操作的物理实验教科书和根据需要在瞬间建立的模拟实验室。计算机模拟物理实验的出现打破了教与学、理论与实验、课内与课外的界限,它更加强调实验的设计思想和实验方法,更强调实验者的主动学习;通过计算机模拟实验,学生对物理思想、方法、仪器的结构和设计原理的理解,都可以达到训练实验技能、学习物理知识的目的,增强了学生对物理实验的兴趣,提高了物理实验的水平。目前,模拟实验已成为现代化物理实验的重要手段。计算机模拟实验系统运用了人工智能、控制理论和教师专家系统对物理实验和物理仪器建立其内在模型,用计算机可操作的仿真方式,实现了物理实验教学的各个环节。依据课程性质、特点和需要,在改革教学内容的基础上,有针对性进行教学方法和教学手段的改革,增强教学效果,开展因材施教,有效提高教学效率和教学质量。1、采用操作示范。过去因没有操作示范而抽象难学的内容变得具体、形象。2、为营造教学与生产“零距离”的氛围和环境,该网站充分发挥了虚拟实验的特点。从教师 的演示到学生的操作到均按照实际要求执行,有效提高了学生的动手能力和学习兴趣。3、创新教师教教学模式。通过科学的研究与创新,努力构建一套完整的适合高职教育的实际和教育发展的教师专业化发展理论与模式,建立和完善促进教师专业发展的长效机制,以引导推进高职院校的教育发展和新课程改革。经过几年来在《计算机组装及维护》课程的教学中的探讨与实践,已经取得了明显的效果,在职业学校、职业教育中,在线学习法有其独特的优势,应更进一步总结提高,大力试用推广。课题研究的成果可以在其他高职院校中推广,能充分发挥我院国家示范建设项目的辐射、带动及引领作用。五、结语 以动画展现操作过程发展与应用的历程, 就是在实际应用需求的牵引下,在不断涌现出与发展的相关新技术的推动下,融合新的建模与仿真方法学而不断发展起来的。目前,无论在科学研究还是技术开发抑或工业设计中,以动画展现操作过程方法都显示出强大威力。随着计算机技术的飞速发展, 多媒体技术、虚拟现实、人工智能、面向对象方法、可视化与图形界面等方面皆取得了巨大进展,对系统建模与仿真技术的发展亦相应地产生了广泛与深刻的影响。我们完全有理由相信,以动画展现操作过程技术在国防建设和国民经济建设中将发挥越来越重要的作用!【参考文献】[1]蔡泽光.计算机组装与维护第二版[M].清华大学出版社,2007[2]张骏.基于虚拟现实技术的交通安全仿真研究[J].交通运输工程与信息学报,2005(01):45―50[3]李春华.虚拟仿真技术与建筑施工安全工程[J].施工管理,2006(06):256―258作者简介:帅志军(1977-),男,江西南昌人,讲师,江西现代职业技术学院教师,主要研究方向:计算机网络、硬件和软件。王平华(1979-),男,江西鄱阳,讲师,江西现代职业技术学院教师,主要研究方向:计算机软件、硬件和网络。
关键词:仿真 计算机网络
课题来源:本文为江苏广播电视大学 江苏城市职业学院“十二五”规划课题――“计算机网络虚拟实验室的构建与研究”课题(12SEW-Y-035)的研究成果之一
计算机网络课程进入高职院校,要追溯到20世纪90年代,当时它是作为一门专业基础课在计算机专业中开设。近年来,计算机网络技术飞速发展,国内高职院校几乎一窝蜂似的争相开设了计算机网络专业。但是,面对动辄数百万的网络实训设备和后期高昂的维护升级成本,高职网络专业的学生几乎很难有机会在学习过程中操作这些网络设备。长此以往,就造成了理论和实践教学的脱节,如此培养出来的高职计算机网络专业的毕业生往往只会纸上谈兵,很难适应企业岗位的需求,进而反过来严重制约了社会对该专业的评价。针对这一情况,笔者经过长期的研究和实践,在利用仿真平台进行计算机网络实训方面作了一些探索和尝试,以期抛砖引玉。
网络仿真平台是指借助先进的计算机软件技术,模拟实际计算机网络硬件的工作模式和工作过程,进而在虚拟化的环境下实现网络目标的虚拟仿真技术。仿真平台具有投资少,配置方便灵活,虚拟化程度高等特点,开展虚拟网络的模拟仿真教学工作对于提高教学质量和效率,降低实验成本具有重要的意义,因此,非常适合办学条件有限,又对学生培养有非常高要求的高职院校。目前,最流行的网络仿真软件有VMware,DynamipsGUI和Cisco Packet Tracer,其中,Packet Tracer是CISCO公司出品的,因此,对模拟仿真该公司的交换机和路由器等网络设备的功能可谓原汁原味,远胜市面上一些小公司的产品。
下面,本文将以高职“构建中小型企业网络”课程为例,设计该课程的整体设计和某一单元设计,在其中的实践教学中,以VMware和Cisco Packet Tracer为虚拟实训平台,通过将课程的每一个知识点对应到项目的每一个子项目,将构建中小企业网络的任务和步骤一个接一个地被展现和教授,最终完成整个课程的教学。
一、课程整体设计
课程整体设计以基于工作过程的职业岗位能力需求为中心,强化学生的能力培养,突出学生的主体地位,运用“项目驱动、任务导向、案例模块化、融‘教、学、做’为一体”的教学模式进行设计。
(一)课程目标设计
1.总体目标:本课程通过对**大学的网络环境的架设和管理这个项目的训练,学生能针对不同网络需求进行分析与规划;能熟练对交换机和路由器进行配置;能在WINDOWS SERVER环境下进行服务架设与网络日常管理;能按照项目集成规范流程编制方案书。
2.能力目标:掌握网络拓扑结构设计;掌握IP地址规划与管理;掌握二层、三层交换机和路由器的配置;掌握利用WINDOWS SERVER架设企业网络;能熟练分析网络常见故障,并及时解决;能熟悉网络架设与管理的各个环节的标准,能阅读、分析各环节技术文档。
3.知识目标:理解网络服务架设与管理各个环节(网络规划、设计、实施、日常管理)的流程;理解网络模型、TCP/IP网络相关概念;理解交换、路由、VLAN的概念;掌握共享、磁盘管理、DNS、DHCP、EMAIL、WWW、FTP等技术;理解网络管理中应用、接入层的功能与特点。
4.素质拓展目标:通过课程项目实践,挖掘学生潜在创造力,激发学生的设计与管理才能;通过以小组形式组织学生进行项目实训,为培养学生的团队意识、组织协调能力、独立思维能力,在项目实施中要求对学生进行分组,并以小组完成实训(实验)效果来评定个人成绩。
(二)课程内容设计
本课题设计一个“组建**大学校园网实训”项目。通过对该项目的分析,把整个校园网络分为3个层次:接入层、汇聚层和核心层。接入层主要为终端用户提供接入点(有线、无线)服务;汇聚层除了负责将接入层交换机进行汇集外,还负责将各个VLAN进行有选择的路由访问;核心层将汇聚层交换机互连起来进行穿越校园网骨干的数据交换。
针对需求和技术分析,在实际教学过程中,将该项目分解成6个模块,每个模块又包含若干个任务,项目的模块划分如图2所示。6个模块细分成30个任务,如表1所示。
二、单元设计(教案设计)举例
单元设计是指在课程总体设计的框架下,对每一次课进行细化设计。内容包括:本次课要完成的任务、上课的时间和地点、教学目标(能力目标、知识目标和素质拓展目标)、案例、重点难点及解决办法、使用工具材料及教学步骤等。教学步骤是按时间顺序对学生和老师各自的活动进行设计,包括时间的分配,一般按任务布置、收集信息、制定工作计划、决定实施办法、实施工作过程、交流和检查工作成效、训练深化、知识归纳、工作效果评价等过程进行。
下面以模块3中的任务1和任务2为例,设计如表2所示的教学流程。
(一)教学目标
1.能力(技能)目标
(1)掌握PACKET TRACER5.0的安装和使用方法
(2)在PT 5.0上绘制网络结构图
(3)利用CISCO配置命令配置网络交换机
2.知识目标
(1)PT5.0的安装;
(2)交换机和电脑图标的安放,相互之间连线的种类;
(3)电脑IP地址的配置;
(4)交换机基本配置命令;
(5)交换机VLAN配置方法
3.素质目标
(1)提高团队协作的能力。
(2)养成独立思考的学习习惯,能对所学内容进行较为全面的分析和比较,总结和概括,学会举一反三,灵活应用,培养计算机网络综合应用能力。
(3)善于借鉴他人经验,发挥团队协作精神,培养学生的团队意识、组织协调能力、创新思维能力。
(二)教学过程设计
为了完成“交换机和路由器的综合配置”任务,达到教学目标,依据本单元课程内容、教学方法、教学手段和学生活动,设计了如表2所示的教学过程。
(三)实验实训环境
本单元的实验实训都基于仿真平台CISCO PACKET TRACER 5.0和VMWARE虚拟化软件,包括教师演示、学生实验,作业文件生成都是在这个平台上完成。
三、总结
社会对网络人才需求规格的不断变化以及计算机网络最新技术的使用,给高职院校计算机网络技术人才培养带来了挑战,对网络技术课程的教学提出了更高的要求,项目化教学便成为了高职院校教学模式的最好选择之一。
仿真平台在项目化教学中能很好的解决学生在“学做合一”中“做”的问题,为学生动手做项目提供了很好的实验实训平台,并且在此平台上,学生进行团队合作,一起完成一个比较大的任务,这也培养了学生的团队协作精神,为学生毕业后尽快进入“职业”角色奠定了良好的基础。
参考文献
[1] 潘峰. 项目驱动教学探索[M]. 北京:中国铁道出版社,2008.
[2] 海霞,王鸿喜. 基于职业能力培养的多元化、仿真性、模块式教学模式设计[J]. 辽宁教育研究,2008.
[3] 闫志刚. 高职“数据结构”课程教学设计研究[J]. 计算机仿真,2007.
关键词:计算机技术;智能运输系统;道路交通系统仿真;应用
中图分类号:TP3 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 05-0000-01
Application of Computer Technology in Transportation Planning and Management
Zheng Fuchuan
(Lanzhou Jiaotong University,Lanzhou730070,China)
Abstract:Since the computer used in the transport industry,the transportation planning and management of computer technology get more and more widely used.This paper analyzes the computer technology in transportation planning and management applications,a detailed discussion of computer technology in intelligent transport systems and road traffic system simulation applications.
Keywords:Computer technology;Intelligent transportation system;
Road traffic system simulation;Application
一、前言
随着计算机技术的发展,计算机技术的应用已渗透到社会的各个领域和各个方面。20世纪60年代以来,计算机技术逐步被应用于交通运输业,由于它既能同时处理大量数据,又能实现实时通信,特别是在智能运输系统和交通仿真系统中发挥着重要的作用,所以与传统的交通运输规划与管理分析方法相比,计算机技术具有不可替代的优越性。
二、计算机技术在智能运输系统中的应用
(一)智能运输系统。随着计算机技术、通信技术、电子控制技术等高新技术的飞速发展,人们意识到利用这些技术把车辆、道路和使用者紧密结合起来,能够有效地解决交通过程中的阻塞问题,对交通事故的应急处理、环境保护以及资源的节约都有显著的效果。于是,人们引进系统的原理,对道路交通运输系统进行重新审视,促进了交通运输智能运输系统的诞生。交通运输智能运输系统,是将信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、运筹学、人工智能等各种先进的技术有效地综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造,从而加强了车辆、道路和使用者三者之间的联系,形成一种精准、高效、智能的综合运输系统。
(二)计算机技术在智能运输系统中的应用。现阶段,计算机技术在道路交通智能运输系统中得到了十分重要的应用,这体现在以下三个方面。首先,智能运输系统需要处理各类信息进而建立各类信息系统,所有信息系统均要依靠计算机数据库技术建立有关领域的数据库、知识库,方法库等。其次,智能运输系统中信息的流通、信号的通信需要依靠计算机网络加以实施。最后,智能交通控制系统吸收交通监视、通信、控制等技术,成为交通信息流的载体,最终形成一个计算机管理网络,实现对道路交通运输的科学化,精确化、实时化管理。
目前公路收费站综合管理系统,很多都是以常规监视和计算机为基础,根据各具体收费站的实际要求和各自特征,利用计算机网络技术、计算机控制技术、多媒体技术等高科技构成。收费站综合管理系统由收费站监控系统和收费站计算机管理系统构成。其中,收费站计算机管理系统由车道控制系统、数据库系统、票据管理系统、办公管理系统、财务管理系统等组成。系统能提供实时、全方位、多层次的多媒体信息数据,通过计算机管理系统的数据分析与管理,从而实现公路交通运输现代化综合管理的目标。
三、计算机技术在道路交通系统仿真中的应用
(一)道路交通系统仿真。道路交通系统仿真是随着计算机技术的进步而发展起来的采用计算机数字模型反映复杂道路交通现象的交通分析技术。从试验角度看,道路交通运输系统仿真是再现交通流时间和空间变化的模拟技术。随着汁算机技术的迅速发展,利用计算机仿真方法研究道路交通问题已成为国际交通工程界的研究热点。道路交通系统仿真是以相似原理、系统工程和交通工程领域的基本理论和专业技术为基础,以计算机技术为工具,利用系统仿真模型模拟道路交通系统的运行状态,采用数字方式或图形方式来描述动态交通运输系统,以便更好地把握和控制该系统的一门实用技术,对于道路交通运输管理具有非常大的应用价值。
(二)计算机技术在道路交通系统仿真中的应用。随着计算机技术日新月异的发展,使得交通仿真系统正在日趋优化,为完善的智能化管理的交通运输系统提供理论基础与实践依据。例如,可视化仿真、多媒体仿真、虚拟现实仿真等新的仿真技术的开发应用以及对网络系统采用并行计算机系统等均对计算机仿真产生了深远的影响,从而使以计算机为基础的道路交通运输系统仿真进一步优化;计算能力的增强在计算机软硬件技术的强大支持下,微型计算机的计算能力得到大大提高;近年来,计算机编程方法的完善使得软件工程学得到快速的发展,而且程序设计理论本身的研究也有了较大的进展。除了并行算法,现代编程方法也加速了仿真技术的发展,从而促进了道路交通系统仿真的完善。
与传统的交通分析技术相比,由于计算机技术的日益成熟,它的运用使交通仿真技术的优点更加明显。首先,模型机制更具有灵活性和柔软性。其次,交通分析借助于计算机技术,通过良好的用户输人输出界面,模型的运算结果可方便地与用户交互,增强了模型应用的实用性。同时,仿真结果动画演示的直观性使得即使是非专业人员也很容易理解。最后,由于计算机技术的应用,它具有强大的路网动态交通状态描述功能。
四、结语
随着社会经济的发展,人们对交通运输的要求已不仅仅满足于是否便利通畅,而是希望在道路规划与管理过程中达到安全可靠、环境保护、能源节约等各种交通要素的协调统一,实现最大限度的资源优化。而计算机技术的日益完善使得人们的期望得以完成。本文着重分析了计算机技术在交通运输智能运输系统和道路交通系统仿真中的应用,它的应用使交通运输规划与管理更加成熟与完善,使人们的生产生活更加便利安全。
参考文献:
[1]任福田,徐吉谦.交通工程学导论.北京.中国建筑工业出版社,1989