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中图分类号:F125 文献标志码:A 文章编号:1008―0961(2016)05―0027―04
当代全球化的经济,同时被分解为“金融经济”(Ю.М.奥西波夫认为,在没有货币金本位制和任何介质标准的情况下金融资本在经济中的统治地位附属于总债务,即实体经济的信贷能力取决于自我的财力状况。)和“技术经济”(20世纪末到21世纪初的电子计算机革命和技术突破是所有产业和整个人类生活技术化的特殊现象)以及二者的结合,经济全球化正变得越来越依存于货币的高科技。电子经济学是现代生活的产物,包括网络、互联网和数字经济,它们通过数字通信、信息与通信技术(ИКТ)来运行并且形成了数字空间、区域空间和全球空间。黑龙江省自然也被包括在其中。
在新经济和欧亚经济联盟(ЕАЭС)与丝绸之路经济带(ЭПШП)对接框架下,不仅是俄罗斯与中国,还有更广泛的跨国合作以及在某种程度上的一体化合作的最新合作模式,都要求俄罗斯和其他欧亚经济共同体国家(亚美尼亚,白俄罗斯,哈萨克斯坦,吉尔吉斯斯坦)在社会、文化、经济、货币金融、创新基础设施和政治体制等方面进行重大改革,中国也该如此。在当展新范式和独创模式――“新常态”基础上,为实现国际合作和完成相关任务,全世界都在进行充分的准备,中国也制定了超长期发展规划。国际合作的实施不仅是中国到欧洲的古代丝绸之路概念和实践活动的复兴,而且也是欧亚经济联盟与丝绸之路经济带对接框架下完成对巨大经济空间和数字空间的控制任务,以及借助于基础设施、物流、货币金融及其他项目的落实来完成区域生产管理、基础设施、软硬环境、货币金融机构的改革,其中包括在区域经济范围内的数字化、创新化和制度化改革。欧亚经济联盟与丝绸之路经济带对接框架下统一数字空间的形成与发展,以及今后俄中、整体上中国与欧亚经济联盟的经济安全合作历程已经开始了。
一、作为新经济的数字经济的发展阶段及其范围
在当代经济最高形式新经济背景下,什么是数字经济?它是正面的还是负面的?它代表着什么?莫斯科国立罗蒙诺索夫大学经济哲学学院院长Ю.М.奥西波夫写道:“计算机与信息非常发达并普及,不仅改变了信息本身的性质(信息被编号卖到网上),更无限地扩大了它的工作范围,加快了信息传播的速度,征服的不是时间而是空间,确保了高速运算的兼容性,它们还改变了所有的经济生活:从生产、交易、消费到工艺、研发、通讯,囊括了所有的经济。”更确切地说,改变了所有的成本和价值。
信息化和技术化导致经济结构发生变化。这引起新产业和生产、经济主体与客体相互作用新模式的出现。它实现了“对空间和时间的真正征服”,使“经济变得轻盈、灵活、飞速发展”。云计算技术出现了。Ю.М.奥西波夫指出,经济及其背后所有价值的获得都归功于覆盖全球的电子信息网络的出现(是独特的集体的电脑)……经济突然从自由中间商集团变为强制性“情报网”,还从竞争一协调大中心区分出结构和可操纵的层次。网络突然成为网络“苍蝇”,或者网络“蜘蛛”,包括在更大甚至巨大的“蜘蛛网群”中。这个社会阶层的出现是网络的力量和智慧的力量所致。
新经济经过自身不同的发展阶段。由于技术革命世界上成立了数字重新调整中心,数字自动化中心,虚拟环境设计中心,创建了快速还原系统。数字经济最鲜明的例子是欧洲阿姆斯特丹桥梁的施工借助于3D技术和机器人的帮助。技术革命被定位为第四次工业革命,有别于第三次工业革命的就是所谓的“数字化”。在2016年达沃斯论坛上,施瓦布教授已经论证了区分第四次工业革命的主要依据:一是世界经济发生变化的速度;二是其影响的范围;三是后果的系统性。数字革命创造了数字经济。
“数字经济”(digital economy)这一术语是其创造者尼古拉斯・尼葛洛庞帝在1995年提出的。其实质在于技术融合,以及消除物理、数字、生物系统之间的界限。这个概念与信息通信技术的高速发展相关,是基于纳米电子学的第六代技术规范,后来还出现基于量子技术的第七代技术规范。И.М.图什卡诺夫认为,数字技术不是终点,量子技术将出现来解决主要的“源泉”问题。数学仪器已经为采用叠加原理和产生真正随机性的量子计算机的制造做好实际准备。
数字经济已成为电子信息革命和数字化的产物。经济的数字化是一个客观的过程,存在积极与消极的影响。根据И.М.图什卡诺夫的建设性意见,数字化只是一个工具,它有助于解决具有重大战略意义的国家任务(科学发展、教育、重新重工业化和新型工业化、政府调控和经济规划等等),并实现一系列过渡性目标。数字化的宗旨是成为国家工业、农业等行业发展、预算支出透明、经济商反馈等的平台。对于个人而言,数字化应用的便捷性在于,在经济活动中规避中介机构直接获取资源,项目实现集约化(采购、施工)。
在经济生活中,电子信息革命对经济转型的显著影响已有四十余年,导致在生产关系和制度层面无论内容还是形式都发生了变革。在数字经济中,当增加一些算法时,经济主体与客体的关系变得复杂化。生产或经济关系变革的特点反映出,在生产、分配、交易和消费(使用)过程中,信息相较于其他商业和经济活动显得更重要,并会对其产生影响。
上世纪70年代中期,电子信息革命导致生产的技术基础发生变化,全球机构间的因特网(网络互联)正式联网,严格规定了电信网络的布局和信息的传播。一般来说,第一代和第二代信息化和计算机化的进程是卫星通信。技术经济使从世界上任何没有有线通讯设施的地方传输信息成为可能,形成了云计算基础架构。事实是信息通信技术的开放和发展使人类生活的许多领域都发生了这样或那样的变化。目前,已经有近40%的世界人口在使用互联网,而中国这一数据为60%。每天互联网上都会出现新用户。甚至在占全世界20%的贫困家庭中每十个人中就有七个人有手机。
伴随着电子货币和虚拟货币的出现,当代经济日益虚拟化。事实上,按照亚里士多德的观点,理财学以及技术经济不是极限,电子信息革命及其产物――电子和数字经济改变了全球市场经济领域组织和机构之间的经济关系(最终试图在机器与机器的关系中改变人与机器的关系)。
越来越多的国家和全球的经济部门,如金融、贸易以及工程、农业、建筑、交通、通讯、医疗、教育等都被卷入电子数字经济之中。根据波士顿咨询集团的调查,2010年互联网经济达到2.3万亿美元。牛津经济报告显示,2013年数字经济的规模走低,为204亿美元。
在现代技术的第六代技术规范形式上,信息作为生产的主要因素,借助于以下方法和因素给出了经济量化增长的极大可能性:
第一,网上商务平台、电子商务发展、网上商品交易、金融(股票和外汇)市场的无限无界性;
第二,为了获得市场竞争的成功,企业规模缩小,横向管理系统得到开发并出现了虚拟企业(公司)和机构,也被称为“智能企业”;
第三,重复使用同一物质、劳动等资源,在数字经济和数字生态系统的专业区域集群和企业云基础框架下提供各种服务;
第四,互联网覆盖范围限制经营活动的规模;
第五,对于数字经济来说,客户端转变为某种“神”,即数字化拜物教信徒;
第六,数字化产品的经济效益全面提高,包括通过降低生产成本;
第七,最重要的是出现新的经济增长点和“数字谷”(在垂直整合系统内大学的基础上)。
但应同时考虑到数字经济的范围。这首先是在亚里士多德理财学和资本主义制度框架内它的基础和应用方面被开发,也就是В.Ю.卡塔索诺夫所说的“货币文明”。Т.Н.尤吉娜认为依据亚里士多德经济学原理其并非是对社会有用的和谐(处于灵魂与自然的和谐之中)的道德经济。
第一,数字经济的理论和实践忽视了伦理和精神道德原则。从这个角度无法评估机器人制造项目。
第二,众所周知,由于无法控制流通和涉嫌洗钱的极大可能性,俄罗斯禁止虚拟货币(比特币)。
第三,产生和加宽数字鸿沟问题。信息垄断权是获取知识租金和高额利润的要素。
第四,经济关系变得越来越失去个性,增加了经济犯罪的可能性。
因此,数字经济的理论和实践方面的科学研究,只能运用跨学科研究法,特别是经济哲学、经济理论和政治经济学以及应用数学的相互交叉。经济数字化――是区域和全球数字空间形成的客观过程。
二、欧亚经济联盟和俄数字空间的建立,欧亚经济联盟经济数字化的新问题
2016年3月17日,欧亚经济委员会将提案筹备工作制度化,在欧亚经济委员会内部市场、信息化及信息通讯技术理事会委员(部长)К.米纳相领导下建立欧亚经济联盟数字空间。
2016年3月25日,欧亚经济委员会内部市场、信息化及信息通讯技术理事会成员工作会议在莫斯科举行。К.米纳相和俄罗斯通信与大众传媒部部长Н.尼基福罗夫讨论了欧亚经济联盟(EAOC)数字空间的建立问题。
上述两位部长评价了一体化进程中的数字现代化进程,数字化市场、数字化平台和欧亚经济联盟框架下的数字经济发展的基础设施、制度法规。此外,他们还讨论了欧亚经济联盟一体化信息系统的持续运行问题、建立可靠的跨国空间问题,以及一些经济部门的信息与通信技术领域的标准化问题。
K.米纳相强调:“我们必须在选定的公共自动化进程中加快发起协同动作,在试点项目框架内解决技术和监管问题。这将创造出新的一体化效应,欧亚经济联盟的数字空间将迎来新的发展前景。”
俄方强调本国的企业界和科研中心参与对欧亚经济联盟数字空间建立提案的进一步审查研究的必要性。
在俄联邦经济中,新技术旨在推进生产多样化、重新重工业化和新型工业化。世界银行的专家指出新经济获得成功。所以,А.霍瓦特给俄联邦的新经济如下评价:“俄罗斯第一大搜索引擎(Яндекс)、卡斯佩尔斯基在线出租车服务(Т.Н.尤吉娜补充:如优步打车软件等)只是国内信息技术发展的几个例子。此外,俄罗斯是手机普及率最高的国家之一。重要的是政府层面的工作:‘创新技术被运用到公共服务中,公开的数据系统得到发展,创建了电子政务系统。”’A.霍瓦特指出:“利用信息技术,产权登记期限缩短为10天”,这个成功的例子使俄罗斯在“做生意”(Do-ing Business)指标排名中被评定为第八位。
三、在欧亚经济联盟与丝绸之路经济带对接背景下以及在上海合作组织框架下统一的数字空间建立与发展的制度进程
2015年5月18日在上海合作组织工商论坛上,在圣彼得堡国际经济论坛框架下讨论了“上海合作组织与欧亚经济联盟的新现实、新机遇、意向性合作和财务机制”,欧亚经济委员会内部市场、信息化及信息通讯技术理事会部长K.米纳相定位了上海合作组织的合作方式,以及欧亚经济联盟与丝绸之路经济带的数字化和对接问题。
俄罗斯经济发展部、俄罗斯远东发展部、俄巴什科尔托斯坦共和国政府、俄罗斯工商会和巴基斯坦工商会以及俄罗斯商会派代表参加了此次上海合作组织工商论坛。
K.米纳相强调,上海合作组织不仅地理上相连,更是在欧亚经济联盟框架下周边国家建立的地缘经济和地缘政治组织。俄罗斯、哈萨克斯坦和吉尔吉斯斯坦同时都是两个一体化组织的成员国,而白俄罗斯和亚美尼亚则在寻求加强与上海合作组织的联系。K.米纳相指出:“欧亚经济联盟和上海合作组织合作前景广阔。更何况成为两个组织的成员国将与上海合作组织的合作伙伴讨论商业经营规程,联盟平台还会考虑到欧亚经济联盟条约框架内的责任义务。因此,欧亚经济联盟成员国将成为上海合作组织框架内谈判的参与者。而且这与联盟的许多目标是相吻合的:修建更有效的基础设施、发展交通运输业、投资合作、贸易和服务便利化、简化海关程序、协调技术监管规程等。”
K.米纳相强调:“在上合组织乌法峰会框架内讨论丝绸之路经济带和欧亚经济联盟两大项目对接的相关问题,显然是在上海合作组织框架内考虑与两大倡议对接进程的协同动作。因此,应该形成总体方针。”事实上,合作的全新方向是将开辟欧亚经济联盟和上海合作组织成员国的数字空间,即所谓的数字经济。
关键词:数字化出版时代;学报编辑;素质问题
中图分类号:G232 文献标识码:A 文章编号:1673-2596(2016)12-0177-02
数字化出版是指互联网信息提供者将自己创作或他人创作的作品经过选择、编辑和数字化制作,登载在互联网上或者通过互联网发送到用户端,供多人同时在线,浏览阅读、使用或者下载的传播行为。数字化出版主要包括多媒体、混合以及简单出版三种,其中多媒体出版是借助多媒体技术,如音像读物和动漫游戏等;混合出版是将几种出版方式相结合而成,例如聊天记录与游戏服务等;简单出版是通过图片或文字形式出版,如文学作品以及文章等,具有搜索简单和阅读方便等特点。而出版业想要在数字化出版时代占据重要地位,应及时解决各种不利影响,重点在于人人的问题,因此学报要将提升自身素质作为重要发展方向。
一、对数字化出版下学报工作进行分析
互联网时代的到来,给人们生活中更是带来了很大影响,购物、打车、获取有关信心,都可以通过网络完成。对于知识的获取来讲,人们同样可以借助互联网这一平台,快速、准确地得到相关知识。新闻出版总署期刊负责人注重专业人才的培养,鼓励学报编辑人员积极努力,对自身素质进行全面提升,以实现数字化出版发展要求。数字出版具有文化多元化性、可传输性、快捷等特点,促使传播形式不断进行优化,因此加强出版业信息和知识的传播速度具有重要意义,是目前各行业所关注的重点。近年来国家出版业已经将传统出版、数字出版进行有效整合,而数字出版更具有良好发展前景,其发展速度明显比传统出版较理想。
在数字化出版时代,学报编辑不仅要拥有较强的基本素质,而且还应根据时代的发展,不断提高自身的编辑能力,从而提高自身综合能力,譬如:信息使用能力、创新能力;能够通过相关途径,及时与外界相沟通,提升学报的影响力,实现经济效益、社会效益共同提高的目的。通过相关调查发现,计算机技术以及网络技术等,都和数字化出版密切相关,学报编辑要适应时代需要,就要深入学习数字技术的相关知识,充分了解管理技术,正确掌握文件格式的相互转换模式、学报排版等。正是由于上述因素,学报编辑人员需要全面掌握数字出版技术,确保学报在短时间迈向数字化出版时代。
在数字化出版时代,新闻出版行业要想实现可持续发展,就要坚持数字出版方向,使其资金项目充分发挥促进作用,对传统出版进行有效完善。可是数字化出版在应用过程中还面临以下几方面挑战:首先,虽然在内容和种类等方面,数字出版占据相对优势,但是并没有形成一定的规模。其次,各出版公司一直将内容生产作为工作重点,缺少对技术的投资,相关研发力度不高。再次,数字出版编辑人才严重缺少,导致转型工作很不顺利,导致业界发展、出版教育、出版产业发生发生偏离。最后,版权人不具备相应的维权意识,而一些网民也不尊重他人劳动成果,极易造成盗版事件的出现,所以网络侵权频频发生。
二、数字化出版时代背景下学报编辑素质
在数字出版的模式下,需要学报编辑充分运用网络资源,借助网络技术完成自身编辑工作任务,也就是编辑人员掌握与网络有关的技能。在对信息进行应用时,学报编辑人员自身要拥有以下信息应用能力:一是通过网络查找相关资料、对引文进行核对的能力,以确保引文的真实性和完整性。编辑在对论文进行仔细阅读之后,应借助因特网来完成核实工作,保证论文真实合法,科学合理,无任何错误,避免出现侵犯他人版权的情况。二是通过网络交流软件,对稿件和资料进行传递。虽然学报编辑工作保持细心、安静,但是也不能和实际生活相脱节,应及时了解学报和信息技术的发展情况,同时还需准确掌握各项技术,进而跟上数字化出版时代的发展步伐。另外学报编辑可以通过Email和微信等工具和x者以及作者进行沟通,进而提高学报编辑整体工作质量。
在对刊物进行传播时,选择不同的宣传手段会带来来不同的宣传效果。通过网络将刊物(电子版)传递给读者,进而被受众关注并接纳,将会极大提高学报的知名度。在众多宣传手段中,网络宣传属于最理想的宣传形式,原因在于:网络宣传具有方便和快捷的特点,这也是学报编辑在宣传过程中普遍选择网络进行宣传的原因之一。另一个优势就是宣传面广,因为中国网民已经超过6亿,这就意味着网络宣传能够获得海量受众。在科技快速发展形势下,数字化出版的进步具有重要意义,学报编辑只有正确应用相关网络工具,并对宣传方法进行优化,才能准确发现刊物和文章的亮点,以微博和网站等形式发表,获取人们的广泛关注。除此之外学报编辑也可以通过专业学术相关会议丰富自身能力,以此来提升学报整体知名度,达到预期的发展目标。
所谓获取能力主要是指学报编辑通过信息的感知,运用信息技术获取更的多信息。信息获取能力作为学报编辑自身能力的一种,主要包括以下几方面:第一,接受能力。编辑人员要拥有一定信息知识基础,并且在专业知识和外语水平方面要相对较高。第二,搜集能力,包括熟悉信息检索方式,并能够对其熟练运用。第三,检索能力,通过多种渠道查阅信息资料,在众多信息中及时发现自己需要的信息。获取原始文献之后,及时掌握信息来源,从而完成信息的获取。
在数字化出版时代,学报编辑对信息的获取能力是通过日常工作不断积累而成的,所以学报编辑在平时应该加强学习,尽最大努力掌握各项技术。学报编辑应该利用专业网站,或者和专业学者的沟通等方式,获取更价值的知识和信息,在进行深入研究之后,形成自己的见解,用于指导编辑实践。
刊物的出版,从学术定位、期刊策划,到板式、图片选择以及印刷等各个都离不开编辑人员的参与,因此,编辑的创新能力不可或缺。刊物样式的新颖离不开编辑的创新,期刊内容的新锐也需要编辑的创新思维,总之,没有创新,学报就很难获得跨越式发展。对于学报编辑而言,在时展的背景下,只有不断提高创新能力,才能打造学报的特色,办出知名期刊。
(五)对作者版权著作权的维护能力
在学报编辑工作中,一项重要的任务就是防止他人著作权被窃取或盗用。湖南期刊侵权案的发生,让国内学术界对数字版权的保护有了新的认识。受到数学化出版的影响,著作侵权或盗版事件屡有发生,而国家法律法规在著作权维护等方面还存在欠缺。《著作权法》的颁布施行,为学报或著作权保护提供法律依据。学报编辑要对《著作权法》深入研究,掌握相关法规和条款,并合理应用于各项工作实践中。若是学报编辑出现版权纠纷时,应和法律人士进行商讨,寻找最适合的方法,保护学报的合法权益。学报编辑应及时了解著作权方面的实际案例,以备不时之需。此外学报编辑也应学习关于电子商务方面的知识,以便提高自身素质,最终提高维护版权、著作权的能力。
三、结束语
文章通过对数字化出版时代分析发现,现阶段网络信息的发展呈现不断跃进趋势,人们想要获取知识的路径逐渐宽广,而学术刊物能否吸引读者,被读者所喜爱,关键在于编辑人员的素质。信息化时代对学报编辑提出了更高的要求,编辑人员只有跟上时展步伐,不断提高自身各项素质,才能保证出版质量,才能打造品牌期刊,使学报获得可持续发展。
参考文献:
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这是首个面向中国各城市的完整数字经济评估体系,也是中国首个论述和评估城市数字经济发展现状的白皮书。4月21日,新华三集团在其官方网站全面开放白皮书下载,希望与业界专家以及全行业的数字经济建设者展开探讨,共同寻找促进数字经济发展良方。
作为一种新的经济形态,数字经济已经成为全球经济的重要组成部分,推动产业和全社会的数字化转型。新华三领导发起的《中国城市数字经济指数白皮书(2017)》兼顾客观性与时效性,将当前热门技术与城市发展状况紧密结合起来,为城市管理者提炼出涵w城市信息基础、城市服务、城市治理、产业融合等城市数字经济发展与管理总览。白皮书首批选择评估的40个城市覆盖了85%的省会城市、30%的人口以及全国50%的GDP。
本次评估将40个城市的数字经济发展水平划分为三个阶段,分别是:起步阶段、发展阶段、领先阶段。根据调查,国内70%的城市处于发展阶段,15%的城市数字化达到领先阶段,深圳凭借其综合优势排名第一。
新华三集团副总裁,数字经济研究院院长李立博士在《白皮书》时讲到,数字化技术在民生和治理领域得到了广泛尝试,比如在政务领域,超过70%的项目都采用了数字化技术和手段,传统经济发展比较缓慢的城市已经把数字经济作为跨越式发展,或者弯道超车的重要机会。
本文以沪深两市2014年的1499家A股上市公司的数据为研究对象,剔除了由于暂停上市、退市、ST类风险预警等原因导致数据残缺的10家上市公司,共得到1489家样本公司。其中有26家来自天津地区,无形资产总额2,396,459.96万元,占全国无形资产总额的163%,平均无形资产指数为7.88%,低于全国平均水平,可见天津企业的无形资产管理水平总体而言较为落后。见下表
2014年天津市上市公司无形资产总额、总指数较2013年都有所增长,但分布不均的问题依然存在,无形资产总额最高一户(创业环保)为632,196.30万元,最低一户(广宇发展)仅有0.19万元,差异很大。2014年天津市的26家上市公司中,有10家公司呈现增长态势,占公司总数的38.46%,创业环保增符最大达106%,以上数据说明2014年天津市无形资产综合情况较去年有所发展。
创业环保依然为无形资产指数最高的公司,并且在全国的排名有较大上升,由第130名上升到第8名,进入前10强,这与国家加大环保力度、监控力度密切相关,环保行业的发展得益于国家环保方针政策的庇护,天津市多数企业排名处于全国中下游,尽管与2013年相比,天津地区上市公司的无形资产指数总和上涨了46.08%,平均无形资产指数上涨了2.00%。与2012、2013年相比,总体水平有所发展,无形资产占有率、无形资产增加率、每股无形资产额与无形资产销售率润率都有所发展,特别是无形资产增长率增幅较大,与2013年比,无形资产增长率总和上涨了32.09%,平均无形资产增长率上涨了1.24%,因此天津市的无形资产管理水平正在一步步提高,与全国的水平差异正在逐步缩小。
二、2014年天津市26家上市公司的行业分布
本文采用CSRC行业分类标准,将制造业中的10个子行业并入到排序当中,共得到22个行业。将26家上市公司按照行业分类标准进行分类,对同类企业的无形资产指数求和,并按照算得的无形资产指数合计值进行排序。见表3
*平均无形资产指数=无形资产指数合计/公司数
由表3知2014年天津26家上市公司中房地产企业的数量最多共计6家,医药制造业及交通运输仓储业也占有较大比重,这与全国的情况有一定差异。就全国而言计算机、通信和其他电子设备制造业居于首位,而房地产业仅居第5位。2014年天津市上市公司无形资产情况不理想与房地产行业经济形势严峻有所关联。
三、展望
关键词:核心竞争力 技术资本 知识资本 竞争财务
中图分类号:F273.1文献标识码:A
文章编号:1004-4914(2010)03-291-01
一、技术资本培育核心竞争力的财务方式
(一)技术资本对企业核心竞争力的积极效应
1.技术推动效应。企业内部研发的技术成果,对于企业具有一种很强的催化功能。随着一项技术成果在企业内部的应用和扩散,并成长为核心业务,以至逐渐形成企业的核心竞争力和技术模式,这时企业的技术结构趋于相对稳定,能够为企业在较长的时期内带来超额利润和规模经济效应。这种由技术资本绩效带来的竞争力超过了具体产品和服务。
2.技术扩散效应。技术资本成果在企业内部的扩散是实现技术资本规模经济、增加创新收益的主要手段。在企业经营中,由技术资本成果构建成的新技术,尤其是核心技术在不同产业或产品中的扩散和渗透,使企业技术扩散产生了收益倍增的效应,获得巨大的技术创新收益。
(二)运用技术资本培育核心竞争力的财务方式
核心竞争力是将技能、资源和组织运作有机融合的企业组织能力,是企业推行内部管理战略和外部交易战略有效结合的结果。如何运用技术资本构建自己的核心竞争力,找到企业战略资本收益流和战略增值环节,是企业家急需解决的问题。
1.依靠自身技术力量构建企业内在资源核心竞争财务方式。核心战略观念要求建立在现存优势基础上的战略才会引导企业获取或保持持久的战略优势。企业运用自身的技术优势构建核心竞争力,必须具备四个条件:(1)该技术资本具有充分的市场价值,能为顾客提供根本性的好处或效用;(2)技术资本具有独特性,竞争对手无法复制或复制的难度及成本很大;(3)技术资本具有一定的延展性,能够在多个产品市场上拥有更多主动权;(4)具有对顾客潜在市场需求的把握能力。预测和辨别顾客需求是中长期需求还是一时行为,是技术项目选择和技术成果形成产品进入市场的前提,也是企业财务是否以技术资本培育新的核心竞争力的客观要求。
2.实施企业技术资本战略性重组,构建内外资源结合的竞争财务模式。企业技术资本战略性重组是企业对那些掌握企业重大技术资本的关键技术的企业实施重组。可以以自身内部资源为基础吸收外部资源,尽可能在较短的时间内获得必要的竞争财务要素。技术投资属于风险投资,技术投资决策也必须协调好风险和收益的关系,使竞争财务有效地支持企业核心竞争力的培育和发展。
二、基于知识资本培育核心竞争力的财务方式
(一)知识资本对企业核心竞争力的效应
核心竞争力的形成和发展源于知识学习能力的提高,核心竞争力的成长过程是知识转化为竞争力的过程,知识资本和竞争力的有机结合,从根本上决定了企业长期竞争优势的持续发展。对企业而言,显性的、大众化的知识,可以通过各种媒体或市场交易取得;但最重要的却是具有价值优越性、不可仿制的、隐性的知识和能力,构成了企业的核心竞争力。核心竞争力本身就蕴含着丰富的知识特性(用户价值性、独特性、延展性等),这些特性往往作为辨识企业是否具有核心竞争力的依据。
(二)运用知识资本培育核心竞争力的财务方式
1.设立公司知识主管部门和制度,并对其工作进行全面的绩效评价。企业知识管理机构的主要职能:一是根据企业发展战略确立知识管理目标、任务、政策;二是拟定并提交CEO关于与知识管理相适应的企业组织结构、分配激励机制、人才管理政策等;三是建立和营造一种促进学习、知识共享的企业内部环境;四是加强企业知识集成,以产生新的知识,形成新的核心竞争力;五是制定绩效考核指标,进行严格考核,及时兑现奖惩措施。
2.努力使智能资本向市场资本、组织资本和社会资本转化,将企业财务作为转化的剂。企业财务积极支持和强化员工间的知识交流制度,建立企业学习库和知识库,做到知识共享。
3.设置有效的组织结构,调整财务资源配置。适当的集权与分权,建立创新的企业文化,有利于企业智能资本的提高和开发,企业领导应把集体知识共享和创新视为赢得竞争优势的支柱。企业财务工作要支持建立学习型组织,不仅促进企业发展,更重要的是让员工在工作中得到学习,获得一种职业资产。
4.从财务上支持企业建立知识团队。加速知识资本向核心竞争力转换,不仅需要正规的组织管理,更需要知识团队的自我管理。在企业组织中,可以形成“T”型管理模式,纵向由正规组织管理实施,横向由众多的知识型团队组成。因为严格的层次管理不利于知识创新,也不利于知识资本向核心竞争力的转换,但“松散”的组织不易形成企业整体的核心能力。知识型团队的成员是由组织内、外的各位专家组成,他们根据组织外部情况和企业战略目标进行自我归类和自主的创新活动。
5.建立学习型战略联盟,实现以财务资源为依托的知识整合。联盟成员之间双方相互持有彼此的少量股份,交换少量的关键人员以达到学习交流的目的,通过互相持股建立一种长期的合作关系,以利于知识的不断整合,业务创新的不断发展。
三、分阶段采取不同的资本筹集方式
对于技术资本的筹集,可以根据发展需要,分阶段采取不同的财务方式进行。前期形成阶段的技术资本筹集,包括研究开发、创新维护的资本需求:技术资本前期形成阶段的不确定因素较多,研究开发和创新维护的风险,以及投放市场风险都较大。因此,此阶段的筹资战略以权益资本为主。后期发展阶段的技术资本筹集,包括技术资本形成产品投放市场阶段:后期,技术资本凝结成商品、投向市场并形成相应产业,不确定因素减少,资本需求量放大,可以在金融市场上采用债务资本。对于知识资本的筹资方面,由于初始的知识资本的主要来源渠道是在于教育、科技发展和知识引进等,如果把知识作为一种产品进行开发、生产和销售,它会变成一种无形资本。知识资本的积累主要是通过智能资本的开发、储备和引进等。因此知识资本筹资问题与其他资本不同,应该由知识管理主管部门结合企业战略管理要求,合理安排和规划。
[编者按]细节是魔鬼!有线电视数字化的成功与否,很大程度上取决于细节的判断与执行――而正确的行为。恰恰来源于对经济规律的本质把握和对整体发展战略的正确认知!从上期专栏开始,罗小布老师针对有线数字化进程中的100个细节问题,展开探讨与解释,得到广泛关注。“细微之处”的求索,需要群策群力的智慧,更需要理论争鸣与实践交锋,热忱期待您的睿智观点,来稿请发.on。
市场化与人力资源建设篇
第三十一问:为什么分公司总经理工资应高于总公司部门经理?
按一般的职责划分,分公司总经理负责分配网维护、属地经营和服务,对公司收入的贡献大于总部部门经理。这种薪酬配比符合“竞争性劳动力”的基本原则,即雇员工资与其为雇主在盈亏平衡点上所创造的价值大致成正比关系。
第三十二问:有线骨干网干线维护工为什么应比分配网维护工的工资高?
因为前者的危险性和责任性比后者高。按照经济学原理,危险性需要付出成本,责任性不仅计算贡献,而且要评估一旦发生责任事故后,对企业可能带来的损失。第三十三问:为什么要为客服人员创造上升通道或转移通道?
客服人员普遍薪酬水准较低,但上岗培训成本较高。这种情况下,要么支付较高工资(不现实)、要么设计职业上升通道(可操作),否则人员非正常流失率较高,导致培训成本持续增加。
第三十四问:为什么建议对服务人员(尤其是上门服务人员)按月进行考评,并予以奖励?
个体服务质量一般难以监督和评估。按照“小费法则”,应进行及时考评与奖励。同样,给提出合理建议或投诉的用户送礼物,感谢其建议或投诉,也是“小费法则”的具体应用。第三十五问:为什么有线行业有必要采用年薪制?
年薪制是一种防止作弊和怠工的机制,其特点是事业的前半段工资低于其创造的价值,后半段相反;即工资随年限递增,而不是随效率递增。采用年薪制理由有二一一其一,广电是一个效率难以大幅提高的行业其二,这是一个经验积累型的行业。
第三十六问:为什么建议高素质有线员工的薪酬应由“市场工资+奖励工资”构成。
按照经济学原理,工资分为竞争性和非竞争性。市场价格的工资具有竞争性,即员工可能流失;奖励工资具有非竞争性,应通过市场工资加奖励工资来缓解怠工,保障企业人力资源。
第三十七问:为什么设备集成倾向于外包,而客服倾向于自建?
系统集成行业薪酬成本高,而且有线需要集成的工作不饱满,所以系统集成倾向于外包。客户服务外包难以保证服务质量,且与体制内各部门协调成本太高,更易于自建。第三十八问:为什么有线在向高科技运营企业发展时,需要面对外包命题?
企业的健康运营需要实现“公平命题”,即“待遇公平、程序公平和人际关系公平”。首要是待遇公平,比较基准不是内部而是外部市场。现阶段,如完全按市场基准比较,有线公司的竞争力不足。故,外包是解决问题的可选项之一。
营销策略篇
第三十九问:为什么选择机顶盒应强调大众知名品牌?
品牌是企业持续投入的积累,具有品质效应和连带效应。建议有线运营商选择具有大众知名度厂家生产的机顶盒,能够享受到该品牌的溢价效应。第四十问:为什么不建议机顶盒采取销售?
机顶盒与CM不同,属于绝对的垄断产品,制必然形成差价、导致套利行为,扰乱市场秩序。并且,套利的可能性限制了垄断者向特殊买家索取高价的能力。有线如果希望通过销售高端机顶盒获取一定利润、补偿服务成本,则现阶段不宜发展。第四十一问:为什么建议有线一旦确定机顶盒市场价格之后,轻易不能降价?
首先,机顶盒是垄断产品,降价改变不了其性质;其次,降价等于证明其利润较高,必然引起用户反感。导致持币观望;最后,在配送首台机顶盒后,用户再买一个机顶盒(特别是高清盒子)时,无形中体现出身份特征,如果降价则降低了交易对用户身份和地位的标识作用。
第四十二问:为什么建议有线要严格执行批发价对应的批发数量?
按照经济学原理,采用规模生产方式可设置折扣门槛,即“批发价”。只有买家购买一定数量的产品,才可享受批发折扣。有线批发市场主要面向集团用户,建议采用直销而非,否则容易出现数量混乱及套利行为。第四十三问:为什么在产品搭配或捆绑时要分清主次?
成功的产品搭配或捆绑策略有一个前提,即客户对其中一种产品价格敏感,对其他的不敏感。例如。对开通费施以低价,对家庭线路整治费就可收高价;又如,高清节目包与高清机顶盒捆绑销售时,高清机顶盒可以高价,因为对中国用户来说,硬件实体不易引起价格敏感,但高清节目须低价甚至免费。
有时,运营商还需要故意制造价格敏感。例如,CM包年用户续约时,就需要标高赠送礼物或积分的价值,增强用户的满足感。
第四十四问:为什么建议有线可设计1~2个精品节目只做配送、而不销售?
1~2个好节目不卖而配送,实际上是用好节目作为诱饵,以普通节目作为门槛。例如,基本节目包年用户续约时,可以获得赠送的非卖精品节目包。
第四十五问:为什么在套餐设计中,要留下让用户计算的清晰线索?
“天下没有免费的午餐”,有线要善于利用市场经济的基本规律左右用户心态!用户对企业宣传往往持怀疑态度,更倾向于进行自我价值估算。
套餐设计需要搞清四个问题。一是真正购买的潜在用户量,以计算盈亏平衡点的基本成本,从而为确定价格打下基础;二是套餐结构。研究表明8个节目组成一个基本节目包比较合适;三是提供线索让用户计算,例如一千节目频道多少钱、一部电影多少钱等,让用户自己算后觉得值!四是预测收益和不同方式优劣的比较,以便制定对有线有利的路径或政策。
第四十六问:为什么价格政策制定强调对长期客户有利?
运营业是典型的存续型产业,因此需要忠实客户。包年用户的忠诚度高,包月用户往往是临时客户或尝试客户。促销时,要避免增加临时客户的同时得罪忠实客户。一般而言,如果有大量临时客户可转为忠实客户,价格政策可对临时客户有利;反之,应对长期客户有利,特别是在多数付费节目品质低劣的情况下。
第四十七问:针对集团用户,为什么要设计1~2个频道组合的节目包,但不列入公开节目单?
集团用户购买数量大,但对价格敏感,即俗话说的“难伺候”。这时,设计频道数有限、价格低廉的“内部节目包”专供或专赠集团用户,会提升其“权力满足感”。其蕴含的经济学原理是:信息在折扣中常常扮演重要角色。故意造成信息不对称则成效倍增――譬如30年前“仅发至县团级”的《参考消息》。
第四十八问:为什么付费电视应把好节目放在非黄金时段?
传统意义上的“黄金时段”是在媒体供应不足时产生的,且具有强制收看性。现在媒体通路和内容都很丰富。 就需要形成“个人黄金时段”。付费节目只有根据目标用户群的特点制订“个人黄金时段”,才能形成忠实用户群。
第四十九问:为什么说5:5分账是经济上的无效决定?
频道商与运营商之间的5:5分账模式看似公平,但如果运营商不卖,频道商收益等于0;如果运营商卖多了,心里又觉得不公平,因为貌似频道商没花力气;双方僵持之下,实际上谁都得不到。最经济的方法是愿意卖就卖、愿意买就买;即“买断不分账、分账不买断”。
第五十问:为什么尽管有些机顶盒的功能并不常用,但还要尽可能增加?
其一,吸引一部分技术迷或特殊需求用户,但要同时避免服务成本的提高;其二,使界面更吸引入(软件实现),但成本基本不变;其三,为营销团队提供更多卖点。第五十一问:如何在分清价格敏感性基础上,设计不同策略?
普通机顶盒面向对价格敏感的普通老百姓,附加功能建议免费;高清机顶盒面向对价格不敏感的高收入人群,功能附件(如HDMI延长线)就要收费。又如,公款消费群体对价格不敏感,因此可设计专门针对公款消费的节目包。第五十二问:有线用户退网后重新入网,为什么建议收费?
首先,断网和入网需要运营商付出成本;其次,不鼓励用户这种行为并力争减少,最后,在垄断经营氛围中,不会因为收费导致用户大规模流失。
第五十三问:为什么建议对重新入网的CM用户不额外收费,反而施以奖励?
首先,宽带接入是竞争型市场;其次,第一次或前几次用户的CM设备可反复利用。因此,通过奖励刺激发展CM用户符合成本效益原则。
公益性策略篇
第五十四问:为什么数字电视要强调体验营销?
首先,某项应用的需求总量基本是一定的,从兴趣人手招募体验用户比盲目的广告撒网更有效;其次,软性体验比硬性推广成本低;最后,自愿选择的用户忠诚度高,且公益性口碑好!
第五十五问:为什么需要国家制定政策来保护有线频道资源?
有线电视具有公益性,但绝非是不考虑盈利性的公共性。如果没有国家政策保护,必然会将有线的公益性变成公共,从而出现经济学描述的“公共品悲剧”现象。即在收视费一定时,用户倾向网络运营商提供尽可能多的频道,当有线无法满足时,必然造成大众不满。只有依靠“看得见的手”,即依靠政策或法律、法规干预,才能有效平衡。
第五十六问:为什么建议交互电视一定要设计免费的点播内容?
按照经济学原理,任何优势的取得都必须付出成本代价。如同女性为了美丽需要忍受高跟鞋不舒适的“痛苦”;电信发展宽带用户要忍受P2P对骨干网带宽占用的“痛苦”;发展IPTV则要忍受电视免费的“痛苦”。有线为了取得数字电视的长期优势,部分点播内容免费就是必须承受的“痛苦”之一。
第五十七问:为什么只有通过法律强制,才能杜绝偷接或私接?
“理性人”总会在较低的投机成本面前铤而走险,正所谓“不要白不要!”今天,正是由于缺乏法律强制手段,才导致有线被偷接、私接,频道被小区非法外星占用等现象严重。
第五十八问:为什么在有线数字电视维护费定价中,由各地定价必然出现问题?
首先,每个城市运营商都有高定价的欲望或驱动力;其次,各地用户的经济承受能力差距较大,即便在同一地区也层次繁多;最后,相互之间的攀比导致垄断定价不平衡或不实际。因此,只有国家统一定价才能取得平衡。
第五十九问:为什么主张按用户接受能力给付费频道定价?
目前付费频道的定价模式不合理,各环节只从各自成本角度出发,而不考虑用户和市场的实际接受能力。比如,节目制作成本1元,频道商、运营商和商各按20%毛利率加价,最后价格为1×120%×120%×120%=1.728元。总体毛利率达72.8%,显然超过中国电视用户的心理承受力。
关键词:神经网络 特征提取 模式识别
中图分类号:U495 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)01(a)-0115-05
随着通信技术的飞速发展,出现了适用于不同背景环境的通信标准,每种标准都有其特定的调制方式和工作频段,为了满足人们实现不同标准间互通的需求,软件无线电技术应运而生。它利用可升级、可替代的软件来完成尽可能多的通信功能硬件模块,将多种类型的信号处理基于一体。为了能够处理不同类型的调制信号,必须首先识别出信号的调制类型,然后才能进行下一步处理。因此,调制信号的自动识别技术,就成了软件无线电技术中的关键。
神经网络具有的信息分布式存储、大规模自适应并行处理和高度的容错性等特点,是用于模式识别的基础。特别是其学习能力和容错性对不确定性模式R别具有独到之处。其中BP网络长期以来一直是神经网络分类器的热点,由于它理论发展成熟,网络结构清晰,因此得到了广泛应用。基于A.K. Nandi和E.E. Azzouz从瞬时频率、瞬时幅度和瞬时相位中提取的特征参数,我们就可以用神经网络对常用的数字调制信号进行自动分类。
1 神经网络
根据T. Koholen的定义:“人工神经网络是由具有适应性的简单单元组成的广泛并行互连的网络,它的组织能够模拟生物神经系统对真实世界物体做出交互反应。”人工神经网络是在现代神经学研究成果的基础上发展起来的模仿人脑信息处理机制的网络系统,它由大量简单的人工神经元广泛连接而成,反映了人脑功能的若干特性,可以完成学习、记忆、识别和推理等功能。
2 数字调制信号特征参数的提取
计算机处理的信号都是对调制信号采样后的采样信号序列,因此设采样序列为(n=0,1,2,…,Ns),采样频率为。对采样序列进行希尔伯特变换,得如下解析表达式:
(1)
采样序列的瞬时幅度:
(2)
瞬时相位:
(3)
由于是按模计算相位序列,当相位的真值超过,按模计算相位序列就会造成相位卷叠。载波频率引起的线性相位分量,是造成相位卷叠的主要因素。因此,必须对进行去相位卷叠。去相位卷叠后的相位序列为,再对进行去线性相位运算,得到真正相位序列。瞬时频率为:
(4)
在上述基础上,提取下面5个特征参数。
(1)是被截取信号片段的零中心归一化瞬时幅度的谱密度的最大值,定义为:
(5)
其中为零中心归一化瞬时幅度在t=i/fs(i=1,2,…,Ns)时刻的值;为采样速率;为每一个信号样本采样点的样本个数。定义如下:
-1 (6)
其中:
, (7)
(2)为非弱信号段中瞬时相位非线性分量的绝对值的标准偏差,定义如下:
(8)
其中为经过零中心化处理后瞬时相位的非线性分量在时刻的值;为判断弱信号段的一个幅度判决门限电平,在门限以下信号对噪声非常敏感,这里取;C为全部取样数据中大于判决门限的样本数据的个数。
(3)为非弱信号段中瞬时相位非线性分量的标准偏差,定义如下:
(9)
(4)为零中心归一化非弱信号段瞬时幅度绝对值的标准偏差,定义如下:
(10)
(5)为零中心归一化非弱信号段瞬时频率绝对值的标准偏差,定义如下:
(11)
其中,,,,rs为数字序列的符号速率。
3 基于BP网络的数字调制信号的自动识别
把BP网络应用于数字调制信号的自动识别,是应用了其简单的结构和非线性映射的本质。将特征参数映射成与其对应的调制信号,是此方法的基本思路。
3.1 调制信号识别的基本原理
由上述得到的5个特征参数区分多种数字调制信号的原理,可用图1简单示意。
用于区分是否包含幅度信息的信号;用于区分是否包含绝对相位信息的信号;用于区分是否包含直接相位信息的信号;用于区分是否包含绝对幅度信息的信号;用于区分是否包含绝对频率信息的信号。
3.2 BP网络
BP网络结构上是一个多层感知器,其基本算法是反向传播算法,反向传播(BP)算法是一种有师学习算法,BP算法的学习过程由正向传播和反向传播两部分组成,在正向传播过程中,输入向量从输入层经过隐含层神经元的处理后,传向输出层,每一层神经元的状态只影响下一层神经元状态。如果在输出层得不到期望输出,则转入反向传播,此时误差信号从输出层向输入层传播并沿途调整各层间连接权值和阈值,以使误差不断减小,直到达到精度要求。
标准的BP算法如下(以单隐层结构为例)。
W和b分别为输入层与隐层神经元之间的权值和阈值;x为输入层的输入;u和v分别为隐层的输入和输出;为输出层的输入;为隐层与输出层之间的权值;y为网络的实际输出;d为网络的期望输出;e为误差。
(1)正向传播过程。
输入层:特征参数向量组x为网络的输入。
隐含层:其输入值u为输入层的加权和(当网络为单隐层时)。
(12)
输出为:
(13)
式中为神经元的激励函数,通常为Sigmoid函数。
(14)
输出层:输出层神经元的激励函数通常为线性函数,所以输出值为输入值的加权和。
(15)
由y和d求出误差e。若e满足要求或达到最大训练次数,则算法结束,网络完成训练,否则进入反向传播过程。
(2)反向传播过程。
首先定义误差函数:
(16)
BP学习算法采用梯度下降法调整权值,每次调整量为:
(17)
式中,η为学习率,0
①对于输出层与隐含层之间的权值修正量:
(18)
其中
②对于隐含层与输入层之间的权值修正量:
(19)
式中,则下一次迭代时:
(20)
(21)
(3)BP网络的设计。
由神经网络理论可知,具有至少一个带偏差的S形隐含层和一个带偏差的线性输出层的网络,能够逼近任意的有理函数。因此该设计采用3层网络结构。
①输入层:输入层神经元的个数就是输入向量的维数。
②隐含层:根据经验公式,隐含层神经元个数M与输入层神经元个数N大致有如下关系:M=2N+1,又考虑到计算精度的问题,因此隐层设计为5。一般说来,隐节点越多,计算精度越高,但是计算时间也会越长。
③输出层:一般说来输出层神经元的个数等于要识别的调制类型的个数,但是还要具体情况具体分析。
结合该次设计实际,网络采用1-5-2结构。
(4)神经网络方法实现自动调制识别的步骤。
在此将该文方法实现的步骤归纳如下。
①由接收到的调制信号求其采样序列,进而得到其复包络。
②由信号的复包络求其瞬时幅度,顺势相位和瞬时频率。
③由信号的瞬时参量求其5个特征参数。
④用信号的特征参数向量组训练网络。
⑤用训练好的网络对调制信号进行自动识别。
(5)MATLAB仿真。
为对用神经网络进行调制信号自动识别的方法进行性能验证,下面对2FSK和2PSK做MATLAB仿真试验:基带信号的码元速率为50 kHz,载波频率为150 kHz,采样速率为1 200 kHz,对于2FSK信号,载波之差为50 kHz。将网络调整到最佳状况,对网络进行了100次的仿真训练,随机抽取了一组数据的收敛均方误差曲线如图2所示。
对训练好的网络进行性能测试。仿真识别实验分别对2FSK和2PSK信号采用SNR=10 dB,15 dB,20 dB和∞ 4组数据进行。在对网络进行了100次仿真识别的基础上得到以下数据,见表1。
由表1可以看出,用标准BP算法训练出来的神经网络,对2PSK信号有着较理想的识别成功率,在信噪比等于10 dB的情况下,依然可以达到99.5%以上的识别成功率。而对2FSK信号的识别成功率就不尽如人意,虽然在信噪比等于20 dB的情况下可以完全识别信号,但在信噪比等于10 dB的情况下,识别率较低。
4 结语
基于神经网络的数字调制信号自动识别的研究虽然初见成果,但是整体上看,它未对更多的调制类型进行测试,而且对某些类型的调制信号识别的效果还不甚理想。在仿真试验中,不可避免地出现了收敛速度慢、存在局部极小值和概率极小的不收敛现象这3个BP网络本质上的缺陷。采用改进的BP算法或者其他神经网络可以改善网络性能和提高R别成功率。
神经网络用于调制识别方法的可行性已初见端倪,与其他方法相比,神经网络具有的信息分布式存储、大规模自适应并行处理和高度的容错性等特点,使其非常适合于调制识别,而且它简单有效,极易用软件或硬件实现,相信神经网络技术能够在软件无线电领域发挥它独特而重要的作用。
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(永城职业学院,河南 永城 476600)
【摘要】针对传统温室布线有线监控系统所带来的组网复杂以及系统维护难度大等缺点,提出并设计了一种基于ZigBee技术的温室环境智能监测系统。该系统以TI公司的CC2530为主控制芯片,整个无线传感网络由协调器节点、路由节点和终端节点构成。终端节点实时监测温室内的各种环境信息(土壤水分、空气温湿度、CO2浓度等),并且以无线的方式发送给协调器节点,最终通过发送给通过VB编写的上位机软件用户终端,采用数据库对数据进行实时的存储等操作。现场试验表明,该系统运行稳定、操作简单,达到了预期的应用目标。
关键词 温室;无线传感网络;ZigBee;CC2530
0引言
环境的实时监测在对温室的生产具有非常重要的地位,其通过实时监测并及时反馈作物的生长状况及其环境状况,从而为用户合理的调节环境因子促进指导作物的生长提供指导,提高作物的质量和产量。然而,传统的温室监测系统都是通过采集环境的湿度与温度值,但是若需要精确的分析农作物的生长状态则该参数远远不够,尤其是农作物疾病的控制,不仅需要温室的实时环境参数,叶片的温度和湿度也是必不可少的。随着温室监测与管理系统的发展,基于ZigBee技术的无线传输系统由于其具有体积小、功耗低、传输可靠、可扩展性强等优点,因而在温室环境监测领域的应用前景将非常广阔。
本文针对此设计并实现了基于ZigBee技术的温室环境智能监测系统。该系统可以对温室内的植物生长环境(土壤水分、空气温湿度以及CO2浓度等)信息进行实时监测并通过基于ZigBee的无线传感网络进行实时的数据传输,从而完成温室环境的实时监测。用户可以通过这些信息对温室的环境做出实时的监测并作出调控,从而改善温室的实时环境,从而实现提高作物的产量。
1总体设计
本文设计和实现的温室监测系统主要由用户终端、协调器节点、路由节点、终端节点和传感器等几个部分共同组成。ZigBee终端节点连接有各种传感器,其中传感器分布在温室的各个监测点,负责采集环境数据并将处理后的数据发送给路由节点;路由节点则是获取各个终端节点发送过来的数据并通过基于ZigBee的无线传感网络将其转发给协调器节点,同时各个路由节点之间也是可以相互通信的,从而大大的延长了系统的有效的通信距离。协调器节点则通过串口与上位机极性实时通信,上传实时监测信息和接收实时的控制命令;最后上位机软件完成对数据的存储和显示等工作。
2硬件设计
本监测系统的协调器节点、路由节点和终端节点采用基本相同的硬件设计,但又根据具体实现功能的区别而对各自的具体部分作出调整,同时通过改变主控芯片CC2530程序从而实现不同的节点功能。硬件系统主要由CC2530微处理器、串口输出模块、电源模块、实时时钟模块、调试模块、射频模块和传感器模块等组成。
2.1协调器节点硬件设计
协调器节点硬件结构图如图1所示。节点的主控芯片采用德州仪器公司的CC2530芯片,其内置增强型8051内核与RF无线收发器相结合,可在保证系统低功耗的情况下同时增强其信号的传输能力。若外加CC2591射频功率放大电路与高增益天线,此时无线传感网络的覆盖范围可达到450m甚至是千米之上。
协调器节点在整个监测系统中是唯一的,负责整个无线传感网络的组建于运行,需要的能量较大,加上其与监控主站相连,因此为满足其能量的要求本系统采用有线的方式进行供电。供电模块采用5V电源,并通过电源转换模块将其转换为实际需要的3.3V电压,电源转换模块的核心IC采用稳定性很好的AMS1117稳压芯片。
当协调器节点成功组建无线传感网络后,便会开始与各个协调器节点进行通信:通过上位机的串口接收用户终端发送的命令;同时监听来自于网络的反馈型消息,并上传到用户终端。因此协调器节点与其他节点相比增加了串口模块,其中串口模块采用MAX3232作为RS232串口芯片。
2.2终端节点与路由节点硬件设计
终端节点硬件结构图如2所示。系统中所有节点均以低功耗和高稳定性为准则设计,因此由两节5号干电池提供的能量足以满足其工作需求。如图2可知,除包含各个节点所拥有的共同部分以外,终端节点主要增加了传感器模块,该模块可实现终端节点和各种传感器之间的无缝连接。
综合考虑具体的监测要求、温室环境、测量精度以及传感器等因素,本系统采用如下所示的几种传感器:土壤水分传感器、CO2浓度传感器以及DHT21温湿度传感器。各传感器主要性能指标如表1所示。
该系统中,路由节点和终端节点采用相同的配置,但其不具有传感器模块,由此不仅缩短了研发周期,并且进一步降低了节点成本。
3系统软件设计
本文设计的温室无线传感网路主要由协调器节点、路由节点和终端节点三个部分组成。其中,路由节点可看成是具有与路由相同功能的协调器节点,其在子网中充当着协调器节点的角色,管理网络的连接和数据的转换。同时它的网络层会多出一个路由功能,即为通过其转换和发送的数据流寻找一条最为合适的路径,文中软件设计时移植了Z-Stack协议栈,该协议栈提供完整路由协议,并在应用层是透明的,只需要将数据发送到协议栈,该协议栈即会自动的寻找路径,并将数据发送到目的地址,因此本设计在程序开发上,主要任务是在Z-Stack协议栈基础上,完成对协调器节点和路由节点的程序设计。
3.1协调器节点软件设计
协调器节点是整个传感器网络的核心,负责整个网络的建立和网络的稳定运行。系统上电之后,协调器节点会扫描并选择一个最合适的信道建立一个初始网络。当有新的设备申请加入该网络时,协调器节点则会分配一个16位的短地址给它,并允许其加入网络。当组网完成后,协调器节点开始接受从终端节点与路由节点上传的数据,并且通过USB接口将其上传到上位机。协调器节点的工作流程图如图3所示。
3.2终端节点软件设计
终端节点的主要任务是以ZigBee协议的方式将采集到的温湿度、土壤水分和CO2浓度等数据传输到协调器节点。节点完成对传感器和协议栈的初始化后,即开始扫描信道,寻找合适的网络,发送加入网络的信息,当得到确认的答复后,即进入休眠模式以节约能量,当定时器唤醒收到唤醒指令后,则开始通过节点上的传感器采集相应的参数信息,并将其上传到协调器节点。终端节点软件流程图如图4所示。
4系统测试
本系统测试为了模拟真实的温室环境,选择在某单位的花卉培养室中进行,一方面可验证网络的数据采集和传输能力,另一方面也可验证设计的系统能否在温室这种复杂的环境中正常工作,实验时间为2014年8月20日,天气晴朗,室外温度在35℃左右,湿度在46%RH左右。
该实验所组建的网络,是由一个协调器节点、两个路由节点和四个终端节点所组成的简单的星形网络。其中,终端节点必需连接传感器,负责采集温室现场的实验数据。
而当协调器节点上电后,即会构成一个新的网络。之后会分别给两个路由节点和四个终端节点上电,并加入新建的网络。
通过实验可知,该网络可以完成温湿度、土壤水分和CO2浓度等数据的采集,并可通过无线传感网络将数据传送至协调器节点,这表明本文所设计的温室无线传感网络运行状态良好。同时也可说明所测试得到的数据基本与该环境符合,传感器在温室潮湿并且闷热的环境中并未失准,可以正常工作。
5结束语
本文基于ZigBee技术,提出了一种温室环境智能监测系统解决方案,设计了以CC2530芯片为核心的硬件结构节点,并移植了Z-Stack协议栈,以此对系统进行了软件设计。实验结果表明:本文设计的基于ZigBee技术的温室环境智能监测系统能准确监测温室的温湿度、土壤水分和CO2浓度等数据,并且能将这些信息准确的传送至协调器节点,最终传输到上位机。
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关键词:城轨车辆;制动系统;静态实验;调试方法
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.117
随着我国社会经济的迅猛发展,城市人口数量剧增,给城市交通的运输带来很大压力。地铁作为一种环保高效的运输方式,越来越受到大中城市的青睐[1]。我国城市地铁轨道的发展尚处于起步阶段,与发达国家相比还存在一定的差距,尤其是在地铁车辆调试技术的方面,许多问题有待进一步研究和方法。地铁制动是提高地铁稳定性的重要内容,对其静态调试方法的研究具有重要意义。
1 我国城市地铁车辆制动技术的现状
供风系统和用风系统是目前对轨道交通的制动系统进行静态调控的两个主要方面。供风系统主要由变压控制开关、空气压力机、检测接口、空气簧等构成。而用风系统涵盖常用制动、紧急制动以及停放制动系统等方面,两者互相区别、相互配合共同促进地铁制动系统的良好运行。目前在进行静态调试过程中使用的检测技术具有很多缺点。往往占用过多检修时间,导致了社会经济效率的降低[2]。在进行通电测试时,缺乏相关防护措施,使得技术操作具有一定的危险性。此外,检测结果缺乏相关的数据信息,难以进行可以的预测和分析。因此,必须加强对地铁制动系统静态化试验的研究,确保高效、科学地完成制动系统的检修工作。对于制动系统静态调试的研究,促进监测技术的发展,确保地铁轨道性能的可靠性,降低维护成本,提高地铁的使用效率,对于城市发展有着重要的意义。
2 地铁车辆制动静态调试出现的问题
(1)技术问题。在数字化的基础上,对地铁车辆进行静态化的试验方法,对于提升目前轨道交通的利用率,降低检修和维护成本具有重要的作用。但是目前在制动系统的静态化调试方面,还有许多技术问题亟待解决。从基于数字化制动系统的概念来看,我国基础理论的演化与西方国家有一定的差距,仍处于较低水平。进而使得在制动系统静态试验的实践中,拉大了与国外相关技术和产品的差距,缺乏相关的实践经验,从而限制了制动系统技术的进一步改进和完善[3]。因此,在我国制动系统静态试验方法的研究过程中,要从实践的角度出发,吸取和借鉴国外的先进经验,更好地促进我国地铁制动系统的建设,提高城市交通运输的可靠性。
(2)观念问题。由于国内对地铁安全性能和稳定性能缺乏一定的了解,重视程度不够,使得我国数字化制动系统在观念上较为落后,难以集合充足的资源和人员投入到制动技术的静态试验中去,造成了目前地铁制动系统运营和检测的低水平,影响城市轨道系统的进一步发展。目前对地铁制动系统技术研究的科研经费投入短缺,技术人员缺乏研究动力。由于资金条件的限制,使得很多实地调研和实践无法顺利进行,制约了制动技术静态调试方法的进一步发展,由此导致了调试技术的准确性和科学性降低,难以满足地铁制动系统日益增加的需求。
3 地铁车辆制动静态调试的系统结构
3.1 系统硬件设计
数字化系统的硬件结构是指通过对数据采集过程中的物理信号进行转化,通过电压感知器对电信号进行过滤和接受,确保其他相关信号一起得到量化的数据处理,确保可以将数据录入到计算机上,实现数字化的硬件检测方法。硬件系统设计主要是通过上述几个板块的协调与合作来进行,将地铁轨道的制动系统调试信息分成独立的个体进行数据收集,通过本车的电源插座确保硬件系统的正常供电和运行。在数据信息采集的过程中要注意司机主控制手柄状态和开关量状态采集两个方面。针对司机主控制器由于位置差异引起的PWM信号的差异,要对产生的两种制动信号分别进行调控和整理[4]。根据调控检测的输入变压进行采集,之后由限制的流量对电阻进行合理的选择,确保地铁车辆检测之间的稳定连接。此外,对开关量的信号也必须进行准确的采集和调试,通过输入变压选择合适的方式进行光电隔离,从而实现对电阻的限制和电压的调整。
3.2 系统软件设计
制动技术的系统软件目前采用的是铁科院所生产的,它可以通过在使用程序的页面预留出一个制动系统的空间,确保后续调控更加连续、高效地进行。在系统使用时必须输入相关的密码确保安全性。本系统主要是通过数字化的信息收集模块和模拟收集板块进行数据的接收和处理[5]。在通电之后,系统中的各个板块进行原始化设置,开始对相关设备建立数字化的联系,从最初的地铁车辆出发,进行检测指令的发送,并且对反馈时间进行有效的控制,确保查询时间处于可控水平。如果查询时间超过技术人员的预估,那么需要重新建立通信状态,执行指令的发送和检测,直到时间处于预定之内。下一步对采集的信息数据进行展示和分析,然后继续对第二辆车发送检测指令,直至最后一辆车的数据收集完成。
3.3 系统性能指标
系统性能指标的的设置目的是确保制动系统静态调控方法的科学性和有效性,通过对收集到的数据进行信度和效度的分析,实现调试项目的准确性和信息数据的可靠性。同时根据自身检测的实际情况,对下一次检测做出适当调整,以提高检测效率和水平。系统指标设计主要包括对空气的压缩压力信息数据的精度和频率进行有效控制,确保数据收集周期处于预测时间之内,兼顾数据信号的强弱,对故障的试验及时做出相关的预警和提示 [6]。
4 总结
进行地铁车辆制动系统试验,确保系统静态试验方法的有效进行,是确保地铁轨道安全、稳定运行的重要组成部分,对于维持整个城市的交通状况的正常发展具有积极的意义。在地铁制动系统中引入数字化的静态检测方法,不仅可以更加科学、系统地收集地铁静态运营的数据信息,还可以减少试验强度,提高运营效率,为今后地铁运营数据的远程调控和检测打下坚实的基础。
参考文献:
[1]孙成慧,李慧娟,车聪聪.基于数字化的地铁车辆制动静态调试方法[J].中国铁路,2013(08):72-75.
[2]林豹.基于数字化的城轨地铁车辆制动系统静态试验方法研究[J].轨道交通装备与技术,2013(03):15-19.
[3]岳刚.地铁制动系统防滑快速试验方法研究[J].科学咨询(决策管理),2010(04):70-72.
[4]杨蕾.论地铁车辆的调试[J].民营科技,2012,05:34.