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计算机广泛应用,从最开始的普通的低端使用到现在的高端行业应用,对我们的社会生产、生活都产生了积极的影响,极大地提高了工业化产业水平。
1)嵌入式计算机技术在仪表领域的应用。嵌入式计算机技术在工业领域应用广泛,以仪表自动化最为常见。根据自动化仪表的具体要求,进行合理地软硬件剪裁,能够实现高集成、低冗余、体积小,使自动化仪表具有以下功能:传感测量、补偿计算、同时显示、强大的信息处理、比较推理、故障自诊断自测试、自学习自适应智化、完成远程维护、远控制、障预报、信息与共享。自动化仪表的核心是处理器,仪表行业中运用了嵌入式计算机技术以后,处理器性能大大增高,使得自动化仪表有了质的飞跃,使得仪表行业发展前景非常广阔。
2)嵌入式系统在监控系统应用领域。信息技术飞速发展,我们的生活各个领域中都用到远程监控技术,例如交通、校园、小区、医院等等都能对目标场所的生产和生活过程进行实时监控。远程监控系统主要运用了计算机技术和通信技术,以计算机为支持平台,把通讯网络系统和通讯数据标准接口系统,都连接到平台上,这样在机房里就可以监控和管理整个界面了。监控人员通过监测界面显示内容,监控系统运行数据的变化情况(在使用之前根据实际情况和检测要求设定阈值)来进行管理和控制。如果系统中部分子系统出现故障,会随时发出报警信号。
3)嵌入式系统在办公生活应用领域。嵌入式计算机技术的特点是软件代码小、自动化程度高、响应速度快等等,所以广泛应用到各种家用电器当中,如手机、电冰箱、空调、洗衣机、数字电视机、数码相机打印机、扫描仪等。
二、嵌入式计算机技术发展前景
如今天,嵌入式计算机技术变成了电子信息技术应用领域里的基本技术,它的优势是可以实现整体最优化。专业处理系统是嵌入式系统的发展方向。专业处理系统的优点是能够提供最优化的基础。嵌入式技术的设计方法非常快捷,而且既能面向系统进行设计,又能面向功能进行设计。它的显著特点是标准化、集成化、构件化、可以重复使用等等。这也使得嵌入式计算机技术与网络、无线电、人工智能等技术融合在一起。嵌入式计算机技术与其它技术的广泛融合,使得嵌入式计算机技术的发展前景非常好。目前看,嵌入式计算技术技术的发展可以朝以下五个方面研究。
1)内核的发展方向是微型化、可靠性高、可信度强、实时反馈迅速和构件组件化。
2)程序设计内容专业化,面向行业领域设计符合各个行业标准和规范的程序。
3)电子技术发展很快,竞争激烈,不同的厂商和组织之间联盟协作,增强技术研发与产业链合作是发展方向之一。
4)嵌入式软件支撑开发环境的发展方向是:集成化、可调试化、支持模型驱动。开发工具的要求是:高度集成,功能完备,工具包丰富,有构件库,界面可视化。
5)打破开源软件和商业软件的界限,在二者中间地带开发,开源与商业软件结合是目前发展的一种趋势。
三、结束语
1.1施工界面管理
施工界面管理是机电施工技术当中的重要组成部分,其内容是指机电设备在建筑工程当中的表面工程,以机电设备安装和机电工程施工等内容为主。随着机电设备功能性越来越强,所以其安装难度与界面也越来越复杂,在这种情况下,机电子系统和机电设备及智能系统之间有着紧密的联系,而且其工程界面也非常之多,在这种情况下就要求机电子系统建设负责人来进行会议研讨,建立起报告制度和施工界面管理协调措施,并用书面形式将其记录备案。
1.2施工进度管理
施工进度直接影响着机电工程的施工完成时间,并且会对机电工程施工质量产生影响,因此做好施工进度管理对于机电施工质量及施工技术的提升有着重要作用。在进行施工进度管理过程中,其管理内容较为广泛,例如施工人员的组织、设备的选择、土建工程以及弱电工程等。为了更好的实现对上述内容的有效管理,使其能够顺利完成为施工进度的加快提供支持,必须要分别建立起施工进度表,对其施工行为及进度控制进行检查与管理。在进行施工进度表表的设置过程中,必须要按照施工顺序来进行进度定制,这样才能保证进度表的科学、有效。就拿弱电工程来说,其进度表的内容及顺序应该以如下顺序进行:弱电工程进度表:设计安装图→管线施工→材料、设备验收→安装设备→设备调试。
2机电施工技术管理
2.1弱电系统施工技术管理
建筑工程当中的机电功率会根据不同的用电需求而有所调整,在这种情况下≤220V/50Hz的电力都被称之为“弱电系统”。弱电系统是建筑工程机电系统当中的主要组成部分,其主要负责建筑工程当中载有数据、图像、语音信息的用电传递,例如电话、计算机、影碟机等。除此之外,其还负责国家规定的低电压电能设备的供电,此类设备当中最具代表性的就是楼道应急照明灯、门禁系统等。在进行弱电系统安装过程中,机电施工企业必须要先对建筑工程有一个全面、系统、充分的了解,在此基础上选择最为合适的弱电系统来进行安装。在建筑工程机电安装过程中,弱电系统设备具有昂贵、施工工期短的特点,因此在进行安装过程中,为了按时保质的完成弱电设备的安装,必须要实现做好管槽的安装,除此之外的设备则都应在施工后期进行安装。另外,对于施工方法、线缆选择、设备间距设置等内容都必须要按照设计要求来进行,不同弱电设备的电线要进行分类标识,施工完成后还必须要做好各方面的测试,保证其安装施工质量。
2.2电气系统施工技术管理
电气系统也是机电设备安装当中的重要部分,电气系统的施工技术管理内容十分广泛,例如施工图纸、场地、人力资源、机械设备的选择等都是其中的重要内容。由于电气系统的安装十分复杂,所以在进行安装过程中,必须要做好对各个环节的管理,保证每个细节的施工及安装行为都是科学、可靠的。除了要保证好电缆质量的基础上,对于电缆的预埋工作也必须要细致进行,通过电缆型号的统一划分与整理,实现对电缆清晰、正确的管理,避免电缆分类混乱,任意叠加情况的出现,影响其功能性。在施工过程中,如若发现施工图纸与实际情况存在出处,那么必须要作好记录并与设计人员进行及时的沟通,做好对电气设备的合理变更。在对桥架、母线进行安装时、必须要先做好支架的安装,支架必须要使用专门的支架,线槽的支架可以使用角铁支架,而线管支架直接安装在墙上或楼上即可。在安装支架时,一定要保证支架的牢固性,各固定点之间的距离要匀称,保证其受力的均匀性,线管拐弯处的曲径要大于管外径的6倍。电缆管曲径则要大于管外曲径的10倍,并将管外缘做出喇叭形状。
3总结
(一)建立组织体系,统筹协调推进
成立标准化工作领导小组、办公室,按照国家电网公司技术标准分类原则,建立11个专业门类、涉及9个部门的标准化工作组织机构(见图1),明确标准化工作分管领导和各专业工作人员。市级供电公司标准化工作领导小组由总经理任组长、分管生产副总任副组长,总经理助理、副总师、归口管理部门主任为组员,负责组织标准体系的宣贯、运行与评价的指导工作;领导小组下设办公室,挂靠标准化归口管理部门,具体成员由各类技术标准相关归口管理部门相关人员组成。标准化工作办公室负责制定工作计划,组织体系运行情况的抽查、分析、评估、考核,收集、整理、上报体系运行存在的重大问题;归口管理部门组织专业标准的学习、交流、差异分析、督查,定期通报相关部门、单位在标准执行中存在的问题。
(二)坚持学用结合,开展立体宣贯
1.通用普及培训。邀请管理咨询公司、政府标准化工作管理部门、省级电力公司等标准化工作专家,给企业标准化分管领导、中层干部、管理专责和班组长,讲授标准全过程管理知识、国家电网公司标准体系建设要求;举办市郊、县乡镇供电所长脱产培训班,讲解供电所管理新模式、岗位业务、生产技能、专业管理知识;给新入职大学生介绍生产、营销系统流程;对一线人员演示《标准化信息管理系统》操作;编印《标准体系员工应知应会手册》,发放到每位员工学习。2.内部专家上课。联系企业内部运维检修部输、变、配电运检室等部门的主任、技安员、班长走上讲台,向生产人员讲解专业标准,确保员工准确理解、方便记忆,掌握标准。3.班组干前学习。市级供电公司组织基层班组,根据现场工作计划,编制、学习作业指导书,让“写我所做、干我所写”成为基层员工的职业习惯。指导各业务支撑机构编制、学习并到安全监察质量部备案“三措一案”;指导电力调度控制中心编制、学习《电网倒闸操作风险分析单》、《电网设备计划检修风险预警通知单》、《重大检修方式风险交底通知单》等,保证地区电网在负荷压力下不发生人身、电网和设备事故。4.员工网上自学。归口管理部门下达学习通知;各专业室制定学习计划;技术员(班组长)负责每周对班员的自学情况进行考问;运营监测中心监控、考核员工在线学习流量。5.组织开展员工标准竞赛。竞赛是鼓励员工参与、检验员工知识技能水平的有效途径。可以通过开展全员标准化知识技能普考、部门抽考、公司竞赛,来提升员工学习标准并应用标准的积极性,增强员工对标准的认识和掌握应用效果。6.开展应急演练。市级供电公司通过组织变电站和输电线路防汛抢险实战演练,联合市政府及市区有关单位共同开展大面积停电事故应急演练等应急演练活动,采用全程“无脚本”实演的方式,实际模拟事故下电网调度指挥、变电操作、输变配电设备抢修、营销服务响应以及新闻舆情应对等全过程,有效提升员工按标准熟练执行操作、提升防止大面积停电事故的响应和处置能力。
(三)把握关键过程,突出质量管控
1.建立标准体系运行工作机制。建立年(季、月)度工作计划、专项信息报告、工作例会、督导检查、考核奖惩、宣传交流联动等标准化运行工作机制。定期召开推进会,检查计划的执行情况,交流先进经验,布置标准体系运行的工作重点,推动各个层级学习标准体系、各项工作遵循标准体系、各类人员执行标准体系。2.将标准培训纳入公司培训计划。在年度培训方案中明确员工岗位适应性培训以“三集五大”业务为主,学习新的规章制度和标准体系,并纳入年度教育培训项目计划管控、月度配合工作考核。组织企业内训师、优秀技术技能人才,对国家电网公司标准库中5625项技术标准进行分类梳理,明确有效、适用的标准目录,连同国网、省公司新颁布的技术标准,通过公司网页集中展示;指导各班组建立《工作内容与执行标准对照表》。3.开展标准的差异化分析。颁发《标准体系差异化分析方案》,要求各专业对照国家电网公司、省电力公司标准,查找岗位职责与工作内容存在的差异。组织归口管理部门和县供电公司开展标准学习交流,落实牵头学习人员,安排与实际工作相关性较密切的标准优先学习。各专业开展差异分析,立足自身减少差异。若差异较大,部门填报《差异化分析模板》,汇总向省电力公司提出完善建议,作为标准修订的依据。
二、注意事项
1.细化差异分析,实现业务和标准的有机统一。以业务流程为基础,以管理流程为框架,将技术标准的指标和要求落实到业务和管理工作中。各部门将差异分析结果按职责、权限、工作内容、工作要求、检查、考核、报告、记录等归类汇总上报,注明与现行工作的差异点或冲突问题、可能存在的风险及防控措施,通过自身努力缩小差异,保证标准与业务高度融合。2.根据管理要求,建立标准与制度的协同关系。根据“三集五大”体系建设机构职责调整、业务流程变化,组织规章制度再清理,与标准重复交叉的废止,不衔接的及时修订完善。将现行管理标准和工作标准全面转化融入管理制度。
3.利用现有资源,开展标准体系内审。按照标准体系内审要求,调动公司内部持有《卓越绩效评价准则》培训合格证书或质量/环境/安全内审员资格证书、QC诊断师证书的人员,参与标准体系内审,从适用性、有效性、充分性以及标准体系与“五大”体系的融合性等方面,查找存在的问题,提出改进意见,确保标准体系运行规范。4.市县步调一致,实现标准体系全覆盖。坚持标准体系宣贯市县统一部署、同步开展、同样要求、同时考核。定期工作例会上县供电公司综合汇报并反映相关问题,市供电公司归口管理部门汇报、布置并解答有关问题,保证县公司员工正确掌握标准体系的新要求、新规定和新活动。
三、最佳实践案例
目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM与数控系统集成为一体,机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。长期以来,我国的数控系统为传统的封闭式体系结构,CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定,加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节,整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下,加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数,无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整,更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量,因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由此可见,传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构,限制了CNC向多变量智能化控制发展,已不适应日益复杂的制造过程,因此,对数控技术实行变革势在必行。
二、数控技术发展趋势
(一)性能发展方向
(1)高速高精高效化。速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施,机床的高速高精高效化已大大提高。(2)柔性化。包含两方面:数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大,可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群控系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。(3)工艺复合性和多轴化。以减少工序、辅助时间为主要目的的一种复合加工,正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴,西门子880系统控制轴数可达24轴。(4)实时智能化。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为
(二)功能发展方向
(1)用户界面图形化。用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同,因而开发用户界面的工作量极大,用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用,人们可以通过窗口和菜单进行操作,便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。(2)科学计算可视化。科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据,使信息交流不再局限于用文字和语言表达,而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合,进一步拓宽了应用领域,如无图纸设计、虚拟样机技术等,这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。(3)多媒体技术应用。多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体,使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域,应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化,在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。
(三)体系结构的发展
(1)集成化。采用高度集成化CPU、RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片,可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度。应用FPD平板显示技术,可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点,可实现超大尺寸显示,成为和CRT抗衡的新兴显示技术,是21世纪显示技术的主流。应用先进封装和互连技术,将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格,改进性能,减小组件尺寸,提高系统的可*性。(2)模块化。硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化。根据不同的功能需求,将基本模块,如CPU、存储器、位置伺服、PLC、输入输出接口、通讯等模块,作成标准的系列化产品,通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减,构成不同档次的数控系统。(3)网络化。机床联网可进行远程控制和无人化操作。通过机床联网,可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行,不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。(4)通用型开放式闭环控制模式。由于制造过程是一个具有多变量控制和加工工艺综合作用的复杂过程,包含诸如加工尺寸、形状、振动、噪声、温度和热变形等各种变化因素,因此,要实现加工过程的多目标优化,必须采用多变量的闭环控制,在实时加工过程中动态调整加工过程变量。加工过程中采用开放式通用型实时动态全闭环控制模式,易于将计算机实时智能技术、网络技术、多媒体技术、CAD/CAM、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,构成严密的制造过程闭环控制体系,从而实现集成化、智能化、网络化。
三、智能化新一代PCNC数控系统
当前开发研究适应于复杂制造过程的、具有闭环控制体系结构的、智能化新一代PCNC数控系统已成为可能。智能化新一代PCNC数控系统将计算机智能技术、网络技术、CAD/CAM、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,形成严密的制造过程闭环控制体系。
职称中心
参考文献:
[1]电动机降压起动器的选择与分析,凌浩,2000.12vol.20P66.
[2]交流异步电动机的软起动与保护探讨,何友全矿山机械,2000.5.
关键词:数字电视模拟电视编码调制标准
1数字电视概念
1.1数字电视定义
数字电视是电视数字化和网络化后的产物。数字电视是一个系统,是指从电视节目采集、制作、编辑、播出、传输、用户端接收、显示等全过程的数字化,换句话说就是系统所有过程信号全是由O、1组成的数字流。
数字电视已不仅仅是传统意义上的电视,而是能提供包括图像、数据、语音等全方位的服务,是3C融合的一个典范,是计算机、传输平台、消费电子三个环节的聚焦点。
1.2数字电视与模拟电视的对比
数字电视采用的技术与原模拟电视有着很大的不同。其技术比较见下表。
1.3数字电视的优势
1)现有模拟电视频道带宽为8MHz,只能传送一套普通的模拟电视节目。采用数字电视后一个频道内就传送1—8套数字电视节目(随着编码技术的改进,传送数量还会进一步提高),电视频道利用率大大提高。
数字电视与模拟电视的技术比较
模拟电视
数字电视
描述
采用模拟信号传输电视图像、伴音、
附加功能等信号
采用数字信号传输电视图像、伴音、附加功能等信号
信源编解码
因为信号数据量不大。所以不存在信息编码压缩问题
电视信号数字化后,其信号的数据传输率很高。须具有良好的数据编码压缩技术
复用
无夏用器,视频、音频信号分别传输
将编码后的视频、音频、辅助数据信号分别打包后复合成单路串行的比特流,使数字电视具备了可扩展性、分级性、交互性、与网络的互通性
信道编解码调制解调
图像信号按行、场排列,并具有行、
场同步信号、前后均衡脉冲等,并对
视频信号有补偿处理。调制方式一般采用调频或调幅
有压缩及复用,传送时的信号不再有模拟电视场、行标志及概念。通过
纠错、均衡来提高信号抗干扰能力,调铡采用QAM、COFDM等新方法。
且随着调制方法技术的改进。传输效率会进一步提高
特点
信号数据量少,技术成熟.价格便宜
信号不易在传输中失真,清晰度高,占用频带窄。数字电视信号可方便地在数字网络中传输,与计算机具有良好接口。
2)清晰度高、音频效果好、抗干扰能力强。在同样覆盖范围内,数字电视的发射功率要比模拟电视小一个数量级。
3)可以实现移动接收、便携接收及各种数据增值业务,实现视频点播等各种互动电视业务,实现加密/解密和加扰/解扰功能,保证通信的隐秘性及收费业务。
4)系统采用了开放的中间件技术,能实现各种交互式应用,可与计算机网络及互联网等的互通互连。
5)易于实现信号存储,而且存储时间与信号的特性无关,易于开展多种增值业务。
6)由于保留了现有模拟电视视频格式,用户端仅需加装数字电视机顶盒即可接收数字电视节目,利于系统的平稳过渡,减少消费者的经济负担。
1.4数字电视的应用范围
1)基本业务:只要节目源许可,用户可以收看数百套数字电视节目,以及几十套调频广播节目和数字音频广播(DAB)节目。
2)扩展业务:可提供如图文电视、电视会议、数据信息广播、加密电视、视频点播等。
3)增值业务:可通过双向传输系统进行交互式的多功能应用,如互联网接入、远程教学、远程医疗、电子邮件、计算机联网、数据通讯、家庭保安监控等多媒体信息服务。
1.5数字电视的弱点
数字电视并不是完美无缺的,它同样存在着一些弱点。例如在取样的过程、量化误差、压缩编码所带来的信号损伤,在节目制作及传输过程中贯通延迟。有些损伤可以修复,并不影响图像的最终质量,而有些损伤只能通过一些补偿措施削弱它的影响,但这并不能影响电视领域向数字化的转变。与电视信号数字化后所带来的好处相比,这些影响往往会被忽略。
2数字电视分类
2.1按信号传输方式可分为:地面无线传输数字电视(地面数字电视);卫星传输数字电视(卫星数字电视);有线传输数字电视(有线数字电视)。
2.2按图像清晰度可分为三大类
1)数字高清晰度电视(HDTV):需至少720线逐行或1080线隔行扫描、屏幕宽高比应为16:9、采用杜比数字音响,能将高清晰格式转化为其他格式并能接收并显示较低格式的信号,图像质量可达到或接近35mm宽银幕电影的水平。
2)数字标准清晰度电视(SDTV):必须达到480线逐行扫描,能将720逐行、1080隔行等格式变为480逐行输出,采用杜比数字音响。对应现有电视的分辨率,其图像质量为演播室水平。
3)数字普通清晰度电视(LDTV):显示扫描格式低于标准清晰度电视,即低于480线逐行扫描的标准。对应现有VCD的分辨率。
2.3按照产品类型可分为
数字电视显示器、数字电视机顶盒和一体化数字电视接收机;
2.4按显示屏幕幅型比分类
数字电视可分为4:3和16:9幅型比两种类型。
3数字电视技术
数字电视的实现,以下几项技术是关键:
3.1数字电视的信源(视频、音频)编解码技术在1920x1080显示格式下,数字化后信号的数码率在传输中高达995Mbit/s,这比现行模拟电视的传输信息量大得多,因此必须去除图像信号中的多余信息,将数码率压缩到能在一个8MHz模拟电视信道中传送。视频编码技术主要功能是完成图像的压缩,使数字电视的信号传输量由995Mbit/s减少为20Mbit/s~30Mbit/s。国际组织已经制定了对图像进行压缩编码的标准有JPEG(静态图像压缩编码标准)、MPEG-2(运动图像压缩编码标准)等。音频编解码主要功能是完成声音信息的压缩。对伴音进行压缩编码标准有MPEG伴音压缩编码标准、AC-3等。
3.2数字电视的复用系统
数字电视的复用系统从发送端信息的流向来看,它将视频、音频、辅助数据等编码器送来的数据比特流,经处理复合成单路串行的比特流,送给信遭编码及调制。接受端与此过程相反。在HDTV复用传输标准方面,美国、欧洲、日本都采用了MPEG-2标准。
3.3数字电视的信道编解码及调制解调
为了提高传输的频带利用率,通过调制把传输信号放在载波或脉冲串上,为发射做好准备。数字电视采用多进制调制方法,例如:残留边带调制(VSB);正交振幅调制(QAM);四相相移键控调制(QPSK);差动四相相移键控调制(DQPSK);编码正交频分复用调制(COFDM)等。
为了提高数字电视传输的可靠性,通过纠错编码、网格编码、均衡等技术,提高信号的抗干扰能力,方法如:里德一索罗门码、卷积码、交织、格状编码调制等。美国、欧洲、日本数字电视的制式、标准不统一,主要是指在该方面的不同。
数字电视标准
数字电视标准是指数字电视采用的视音频采样、压缩格式、传输方式和服务信息格式等的规定。目前投入使用的有三种:
美国的ATSC(先进电视系统委员会);欧洲的DVB(数字视频广播);日本的ISDB(综合服务数字广播)。
每一种标准对于信源的处理、画面格式及传输方式等方面均有一些差别。每一种数字电视标准又可分为卫星传输、电缆传输和地面传输方式。
4.1美国ATSC标准
ATSC标准由四个层级组成,最高为图像层,确定图像的形式,包括象素阵列、幅型比和帧频。接着是图像压缩层。再下来是系统复用层,特定的数据被纳入不同的压缩包中。最后是传输层,确定数据传输的调制和信道编码方案。下面两层共同承担普通数据的传输。上面两层确定在普通数据传输基础上运行的特定配置,如HDTV或SDTV;还确定ATSC标准支持的具体图像格式。
另外,ATSC还开发并通过了可为采用50Hz帧频的国家使用的另行标准。
ATSC成员30个,其中有美国国内成员20个、来自阿根廷、法国、韩国等7个国家的成员10个,中国的广播科学研究院也参加了ATSC组织。
4.2欧洲DVB标准
支持室内接收、移动接收等需求,包括4个系统。
1)DVB传输系统:涉及卫星、有线电视、地面、SMATV、MMDS等所有传输媒体。
DVB-S数字卫星广播系统标准。卫星传输具有覆盖面广、节目容量大等特点。
DVB-C数字有线电视广播系统标准。系统前端可从卫星和地面发射获得信号。
pWB-T数字地面电视广播系统标准。本地区覆盖最好。传输质量高,但接收费用也高。
DVB-SMATV是数字卫星共用天线电视(SMATV)广播系统标准。
DVB-MS高于10GHz的数字广播MMDS分配系统标准。
DVB-MC低于10GHz的数字广播MMDS分配系统标准。
2)DVB基带附加信息系统:可传送接收IRD调谐、节目指南及图文、字幕、图标等信息。
DVB标准定义的画面格式
DVB-SI数字广播业务信息系统标准。
DVB-TXT数字图文广播系统标准,用于固定格式图文电视的传送。
DVB-SUB为数字广播字幕系统标准,用于字幕及图标的传送。
3)DVB交互业务服务:对应标准有:DVB—NIP、DVB-R.CC和DVB-R.CT。
4)DVB条件接收及接口标准:条件接收是付费电视广播的基本部分。DVB数字广播系统与其他电信网络(如SDH、ATM等)连接,可实现DVB向电信网络的过渡。标准包括:DVB-C11DVB-PDH,DVB-SDH,DVB—ATM、DVB-PI和DVB-IRDI。
DVB成员已经达到265个(来自35个国家和地区),主要集中在欧洲并遍及世界各地,我国的广播科学研究院和TCL电子集团也在其中。
4.3日本ISDB标准
日本数字电视首先考虑的是卫星信道,采用QPSK调制。并在1999年了数字电视的标准--ISDB。ISDB是日本的DIBEG(数字广播专家组)制订的数字广播系统标准,它利用一种已经标准化的复用方案在一个普通的传输信道上发送各种不同种类的信号,同时已经复用的信号也可以通过各种不同的传输信道发送出去。ISDB具有柔软性、扩展性、共通性等特点,可以灵活地集成和发送多节目的电视和其它数据业务。
ISDB筹划指导委员会委员17个,其他成员23个,其成员均为日本国内电子公司和广播ISDB标准定义的画面格式三种数字电视标准对比机构。
4.4三种数字电视标准的对比
无论哪一种制式,它们的视频压缩技术都采用了MPEG-2标准,但是由于美国和欧洲等在模拟电视的制式的差别,为了兼容性,它们的视频采样格式也存在差别,主要体现在行和列的分辨率及场频等。
在数字电视信号的传输中,卫星传输一般采用QPSK调制技术,电缆传输一般采用QAM调制技术,但地面传输采用的技术则在不同的制式中存在很大差别,如美国的ATSC采用的是VSB调制技术,而欧洲的DVB和日本的ISDB则使用oFDM调制技术。
服务信息是指在数字电视中开展增值服务所用的数据,美国ATSC制式中的PSIP部分和欧洲DVB制式中的SI部分分别规定了各自数字电视中的服务信息格式。
ATScATV优点:频谱效率高、功率峰均比低,明显地减少了脉冲干扰。可将与原模拟NTSC信号的同频和邻频干扰减至最小。缺点是不能抵抗多径干扰,不支持移动接收。
DVB-T优点:在基于大量小功率、工作在同一频道的众多发射机,每一个均覆盖一个较小的区域的这样一种单频网络来说,DVB是一三种标准数字地面广播系统的比较
种最佳选择。同时提供了良好的移动接收性能。缺点是:其载/噪比低于8-VBS,并且限制了信号的有效传输距离,对来自于电机的脉冲干扰较敏感,较高的峰/均值比,并且需要较高功率的发射机,保护间隔降低了频谱效率并明显减少带宽的比特/赫兹率。
ISDB-T和DVB-T非常类似,根据分层和窄带接收同时实现固定、移动和便携接收,是日本制式的特点;与DVB-T相比,ISDB-T增加了部分接收和分层传输功能。
5中国的数字电视
早在1996年,我国便开始了数字电视的研究工作,数字电视被列人原国家科委“八五”重大科技产业工程项目,并成立了数字高清晰度电视的总体组。1999年10月,高清晰度方案被成功用于国庆50周年大典的数字电视现场直播。后国家将数字电视发展计划纳入“十五”高新技术的12个重大专项之列,数字电视研究工作全面启动。
5.1中国数字电视标准
1)信源编码技术标准:
中国的数字音视频编解码标准工作组制定了面向数字电视和高清激光视盘播放机的AVS标准。该标准与MPEG-2标准完全兼容,也可以兼容MPEG-4AVC/H.264国际标准基本层,其压缩水平可达MPEG-2标准的2-3倍。
2)信道传输技术标准
中国的卫星数字电视标准采用欧洲DVB—S标准。
中国有线数字电视的标准还在报批过程中,大中型城市有线电视台多采用欧洲的DVB-T标准在试播。
中国的地面数字电视标准方案目前还在制定过程之中。
3)条件接收系统标准(CA)、用户管理系统(SMC)已制定完成。
5.2数字电视现状及发展:
1)中国数字电视规划:
国家广电总局制定了《我国有线电视向数字化过渡时间表>。
2003年数字电视标准出台(未按期实现)。
2005年进行数字电视的商业播出,有线数字电视用户超过3000万户,直辖市、东部地区地(市)级以上城市、中部地区省会市和部分地(市)级城市、西部地区部分省会市的有线电视完成向数字化过渡。
2008年用数字电视转播奥运会,东部地区县以上城市、中部地区地(市)级城市和大分县级城市、西部地区部分地(市)级以上城市和少数县级城市的有线电视基本完成向数字化过渡。
2010年全面实现数字广播电视,中部地区县级城市、西部地区大部分县以上城市的有线电视基本完成向数字化过渡。
2015年停播模拟信号,西部地区县级城市的有线电视基本完成向数字化过渡。
2)数字电视现实的困难:
要发展数字电视面临的问题还很多。一是原先电视台设备的更换,节目的制作成本高于模拟电视。这直接造成数字电视初期节目源紧张。二是数字电视的基础是双向电视网络,现有网络由单向改为双向改造成本较高,难度很大。三是我国数字电视标准的不确定也影响了数字电视的进程。
要进行石油地质分析测试离不开专业的分析测试设备。现今,应用于油气资源勘测实验室分析所使用的仪器设备主要分为3个主要的方面:
(1)通过对气相、液相色谱、红外等光谱进行分析的光谱分析设备。
(2)通过对生物、实体、偏光等进行观察所使用的显微镜观察仪器。
(3)通过对样本进行同位素质谱分析、电镜扫描等的大型分析仪器
以上这些分析仪器通过对勘探开采出的油气样本进行物理、化学性质的分析,可以对油气资源的性质以及是否含有油气资源等的分析发挥出重要的作用。现今,随着科技的发展,各种分析仪器更是向着自动化方向快速发展。
2石油地质分析测试所使用的技术
在石油地质分析中所使用的技术主要分为有机地化方面和沉积及储盖层方面的的分析技术,其中在有机地化方面所使用的分析技术主要有:岩石超临界提取技术、烃源岩模拟实验技术、有机岩石学分析测试技术、有机同位素分析技术等,通过以上这些分析技术可以有效的对样本中有机质的烃含量及形成烃的能力等进行分析。沉积及储盖层方面的分析技术主要有:储层地球化学研究方法、成岩作用于模拟实验技术、油藏地球化学及油藏注入史研究等,以上这些技术通过对油气资源的存储环境以及岩石的地质分析从而得出油气资源存储的重要信息。
3新的石油地质分析测试技术的发展应用
3.1同位素分析测试技术
通过对勘探样本进行同位素进行分析可以有效的得出沉积有机质母质的类型,从而对油气源的分析对比有着重要意义。在原先的分析中,由于受到时代和技术的限制,造成分析只能局限于烃类及碳类物质的某一方面,但是随着科技的进步以及油气运移过程中的物质分异及同位素的分馏作用,可以使得单体烃同位素的分析得到更为广发的应用,同使用此种技术可以极大的提升在油气资源的划分、油气源对比工作中的精度。而通过使用新技术可以对气态烃的碳同位素特征进行热解模拟实验从而模拟油气资源在地下的存储情况。
3.2轻烃分析测试技术
轻烃分析主要是指对于天然气、原油等的轻烃分析,对于轻烃的成因和开采得益于轻烃测试技术的应用,随着科技的进步和广大科技工作者的不懈努力,现今对于轻烃的分析技术已经较为完善,现今已经形成了油—气—源岩三位一体的对比分类研究能力。其中对于天然气轻烃的指纹分析可以有效的对天然气的来源进行分析,通过对天然气干气使用低温或吸附的方法来得出轻烃,通过对轻烃进行分析可以得出较普通的天然气烃更为全面的数据。而对于原油的轻烃指纹分析则主要是通过对原油轻烃的资料进行分类对比,从而可以对烃类的运移进行研究和对油层的连通性进行对比分析。在以上这些分析技术成功完成了对天然气和石油的轻烃分析以后,在完成对于岩石的轻烃分析则可以实现油、气和岩石三者同位一体的分类,从而实现对于原油和天然气的运移分析以及对于原油油源的分析追踪。现今,我国自主研发的使用特殊的有机溶剂来对岩石中的轻烃进行分离提取可以有效的满足实验室对于烃类物质的分析需要。
3.3对油气资源中的含氮、氧化合物进行分析测试的技术
对于勘探样本中的烷基苯酚以及含氮的化合物进行分布以及所具有的含量进行分析可以有效的得出油气运移以及油气资源的聚集和形成有着重要的意义,其中,含氮类的有机化合物是原油以及油岩中的一种非烃类的化合物,其在原油中的含量较低。由于其在原油中的含量较低,因此在对其进行分离时的难度较大,现今,通过不懈的研究发展出了一种新的通过对色谱和质谱进行过对比分析从而对含氮化合物的成分进行分析,现今使用此种方法已经能够完成对40多种含氮类化合物的分析鉴定。
3.4对于包裹体分析测试技术流体
包裹体热力学研究是一门较为年轻的学科,其是最近20年中发展起来的新技术,其主要是通过对岩石以及矿物中的流体介质的性质进行分析,从而确定烃类物质的运移方向以及存储位置等,为石油的勘探带来方便。
4结语
现如今,信息技术的发展促进了社会的演变,计算机技术已经成为社会发展的主要助推力之一,在计算机的发展过程中,现代计算机注重的是信息的处理效率以及系统的运行速度等,较比传统的机型,新型的计算机在成本等方面也得到了有效降低,计算机的研发人员在研发时,不断强化技能,让研发技术更加具有专业化的特点。从计算机的发展现状看,除了之前的传统型应用之外,计算机技术在生产自动化以及现代化教学等方面也得到了更为广泛的应用。计算机教学大概是在上世纪的八十年代才开始应用,近几年计算机的辅助教学技术取得了非常大的突破,各科的教学都希望能够将计算机技术同现代化教学有机的结合起来,为学生打造一堂气氛更为活跃,内容更为精彩的综合性课程。现如今,很多教学机构已经开始重新整合教学内容,利用软件教学实现教学的有效化创新。除此之外,第三产业在发展的过程中也需要计算机技术的支持,软件行业在近几年发展迅速,并成为新世纪最具规模、最具影响力的新兴行业之一,这一切正是缘于计算机技术的发展。但是,我国目前的计算机技术仍然需要发展、需要创新,软件行业的发展仍需要向其他国家学习,学习对方的先进理念与先进技术。计算机网络的兴起不断改变着人们的生存环境,计算机网络技术逐渐改变了社会的传统姿态,形成了一种新型的网络文明形态,为人们的生活与发展提供更大的便利。但是,计算机技术在某些领域仍然暴露出一定的问题,例如,在实际操作中缺乏专业意识,观念保守,未形成一种先进的操作理念。一些专业的计算机操作者扔需要提高自身的综合素质,我国的计算机人才无论在专业技能还是综合素质方面都有非常大的发展空间。另外,计算机技术的发展本身就需要专业知识作为基础,需要多方力量的引导与扶持,但是我国目前的发展状态,无论是在资金投入还是人才补给等方面,仍有待提高,这些问题都需要专业人士以及各级领导的重视,争取通过相关政策的支持改变现有的发展状态,防止不良影响的产生,为计算机技术的发展创造优质的环境。
2计算机技术在未来的发展趋势
信息技术的发展核心就是计算机技术,计算机技术在现有的环境下不断发展,对于社会经济的改善有着非常重要的意义。根据目前的发展状况来看,计算机技术仍然存在问题,很多阻碍因素不断产生,这些都为计算机技术的未来发展带去了困惑。从结构化发展与空间拓展化发展两方面入手,计算机技术存在着更大的发展空间。从结构化发展的角度来讲:结构化一直都是计算机技术发展的最终目标,因为结构化对于计算机技术来讲有着极为深远的意义,但是计算机技术要想实现结构化发展面临着很多困难。首先,要想实现结构化发展,应当考虑计算机自身的升级以及发展等问题,依照智能化发展的特点,实现自我能力的增长与提高。之后,计算机技术在发展时需要有人工进行辅助,对于发展过程中产生的问题进行系统的分析与探索,以技术本身作为基础,发展适合技术生存的辅助行业。最后,要将成熟的计算机技术与研究而成的辅助行业有机的结合起来,实现兼容发展,从而大幅度的提高计算机技术的发展水平。从空间拓展化的角度来讲:计算机技术的发展是在综合分析的基础上进行的,空间拓展化发展是一种有效地实践措施,为结构化发展提供即时补充。首先,针对计算机技术在发展时暴露出来的复杂特点,需要一一解决,由于计算机技术的应用较为广泛,因此,要将计算机技术充分的融合到社会经济发展中,让技术能够充分的适应社会环境的发展与变化。其次,计算机技术本身具有一定的集成性,这一点会大幅度的减少成本制作费用,抓住此特点能够有效的增大计算机技术的合理应用范围。最后,实现计算机技术的人性化发展的新目标,这一点对于智能化发展有着特殊的意义,这也是计算机技术未来发展的一个重要趋向。人性化发展能够进一步让计算机技术发挥出替代作用,减少人工的直接活动,避免人们花费过多的精力与时间在一些难解的问题上,为人们的生活与工作提供了真正的便捷,保证工作的稳定、准确性,从而真正实现智能化、自动化的发展目标。
3结语
当前的信息技术领域,尤其是通信领域正在进行着突飞猛进的发展,各种技术体制层出不穷,其大趋势便是传统的模拟系统彻底转变为数字系统,在此期间,无线通信的发展也同样方兴未艾,基于软件的广电系统也在其中。
1.1基于软件的广电系统
软件无线电的最大特色在于其在底层硬件的支持之下,以软件编程的模式来完成传统广电系统的所有技术功能,从而一举改变了传统的仅仅依赖硬件的方案。基于软件的广电系统正是通过此原理来构建的数字化技术的广电系统。最重要的核心模块是“数字电视(广播)通用调制”模块,其主要功能一方面能够进行所有类别的广播电视数字信号的产生,还包括为原始信号插入各类辅助功能信号,例如同步信号、时钟信号以及纠错冗余信号等等。通过灵活的软件编程,一方面能够方便地产生所需的各种格式的数字信号,从而使之能够和各类底层协议模块相互匹配,另一方面也能够较方便地进行升级换代,和几乎所有的主流传输介质相兼容。如果体制中增加了新的编码模式,则不必更换硬件模块,只需在软件方面进行接口和协议的改动即可完全适应新的方式,因此设备的升级换代变得非常方便,节约了投资,设备的研发周期也大大缩短,新的功能能够灵活地加入进来。在具体的技术实现方面,由于当前的光电通信底层网络已经拥有很高的传输速率与很高的带宽水平,而当前的各类硬件价格正在不断下降,升级更新周期也逐渐缩短,因此应该将灵活的软件模块与固有的硬件模块进行协同配合设置,以实现技术收益的最大化。结合当前的信息技术现状,假若将整个的系统均交由软件来设计与实现,则软件的执行对于CPU等资源的耗费是必须考虑的。因此在全面考虑之下,其可行的方案为:
(1)底层信息传输系统以模块化的方式进行构建,由不同的模块提供针对性的软件接口,共同构建信道系统,主要有调制解调模块、频率分配模块、编译码模块等等,这些模块均接受中央处理单元的控制,软件的使用主要体现在对信息传输系统的参数设置方面,例如调制解调模式的设置与选择、信道编解码方式的设置于选择、信道加密解密模式的确定等等。
(2)具体模块在实现方面则选择硬件与软件配合使用的模式,将各类负载合理地分配在软件单元与硬件单元之上,为了减少软件对于资源的消耗,可以在硬件方面做出一些调整,例如增加一些可编程芯片等。
1.2基于软件的数字电视系统
当前,我国比较通行的数字电视主要存在着DVB-S,DVB-C以及DVB-T等制式,而且由于用户的原因,数字电视将在很长的一段时期之内同时兼容各类制式。这些情况也直接体现在我国目前的主流数字电视接收机的厂商中,当前的机顶盒也充分考虑了多种制式的现象,这也能够推进我国数字电视的推广速度,使其覆盖范围扩大,使用户的投入减少。构建的数字电视系统,能够结合不一样的传输制式,来为其加载相对应的软件单元,从而实现终端与传输底层协议的匹配,已经被证实是一种比较可靠的实现方法和解决方案。目前对这种技术进行推广的主要阻力来自于成本问题,由于数字电视最终归属于普通的家电类商品,如果定价偏高则会鲜有人问津。而随着微电子技术突飞猛进的发展,不少产品的成本正在逐步降低,因此给予软件的数字电视产品最终会通过市场来反哺其研发,实现良性的循环。
2结束语
开发过程必须是标准化、规范化、可管理的。规范化的研发过程可以避免开发人员因开发的产品有所变化而花大量时间来熟悉开发流程,集中更多的精力在产品的增值工作中。IPD的研发过程结构合理、每项工作定义清晰,由开始到结束都是基于市场需求和客户要求的全过程。
2基于IPD的技术中心管理模式构建
技术中心的组织模式直接影响建筑企业技术创新的绩效,而每种组织模式适应的企业类型也不尽相同,建筑企业可以根据自身的情况进行选择和改进。目前我国建筑企业集团技术中心的组织结构一般分为3个管理层次。1)决策层决策层又分为技术委员会和专家委员会。技术委员会主要负责技术中心重大问题的决策,由集团主管科技创新及相关业务部门领导共同组成。专家委员会的职责是对技术问题进行咨询、评价等工作,由集团内部高级专家和外聘专家组成。2)管理层管理层一般设在集团总部,由技术开发处、综合办公室、信息中心组成,主要负责技术中心的日常管理工作。3)操作层操作层主要负责科技项目的具体实施,一般由区域技术中心、专业技术中心和分公司技术中心组成。建筑企业技术中心运行过程中存在大量的信息传递、各利益相关者协调、项目各类数据收集、资料文档查询等问题,技术中心内部上下级部门、同属部门以及研发项目各参与方之间应保持良好的信息传递、处理和反馈通道,以保证各参与方及时了解项目的实际状况以及完成本职工作所需的各种信息,从而更好地完成任务[10]。因此技术中心需要一个集成化的组织环境,通过IPD建立一个集成平台,保证组织的正常运行。基于IPD的技术中心组织模式如图2所示。基于IPD的技术中心管理模式的建立是一个系统工程,不仅仅是改革研发管理,而是技术中心的一个战略转型,技术中心办公室通过IPD平台可以在进行项目决策和分配科研资源时,以企业技术创新战略的角度来考虑,从而保证了项目目标和企业战略目标的一致性,实现了技术中心多个科研项目之间资源的最优分配[11]。集团技术中心拥有大量的科研资源、优秀的人才资源及设备资源;而且各技术中心具有技术相关性,科研项目之间具有很强的应用转移关系,所以不同的项目会提供和组织研发不同的科研资源。通过IPD平台建筑企业技术中心的不同专业领域的科研人员可以在共同的平台上讨论工作,取长补短,促进了集团技术中心之间的信息交流,充分整合优化了技术中心与项目部研发的资源。
3基于IPD的技术中心的运行流程
建筑企业建立IPD共享平台,将技术中心总部、各分公司技术中心、项目部下属技术部紧密联系到一起,随时进行技术难题的攻克、技术的创新。整个基于IPD的技术中心的运行流程如图3所示。建筑企业管理层最底层,项目层次遇上技术方面的难题,首先通过IPD平台,跟具有相关技术的项目部进行沟通,共享彼此的科研资源并进行讨论,如果难题得到解决,则项目部将技术方案共享到IPD平台;如果此技术难题未得到解决,则上报所属分公司技术中心,分公司技术中心可以通过IPD平台来获取与此技术难题有关的内容,这些内容来自各分公司技术中心以及技术中心总部的技术资源。如果分公司能够解决,则分公司可以通过IPD平台传达给项目部;如果分公司不能解决,则分公司技术中心将其上报给技术中心总部。技术中心总部研发部门如果解决了这个问题,可以直接将其通过IPD平台传达给项目部,也可以先传达给分公司技术中心,再由分公司技术中心传达给下面的项目部,同时平台上的信息集成部分要及时更新关于这个技术难题的资料;如果技术中心研发部门没有解决这一技术难题,就通过IPD平台传达给专家委员会或者外部的技术研发市场,与其共同进行研发工作,有效利用各类技术资源直至项目技术难题的攻克。从建筑企业基于IPD平台技术中心的运行流程图中可以很清晰地看出,IPD平台除了担任提供交流沟通的信息平台外,还是一个实时更新的技术资源库。结构体系中的每一个成员都可以通过信息共享平台分享或者查询自身需要的技术资料,并且随时更新。
4基于IPD的技术中心管理模式的优势分析
4.1集成管理技术中心的研发资源
建筑企业集团通过IPD共享平台可以将科研资源按照不同的专业领域进行合理分配,将分公司技术中心的资源集中到集团总部进行集中管理,让研究重叠的项目部门临时组建一个具有针对性的组合项目,避免技术共性导致的重复创新和科研资源浪费。而且基于IPD平台,技术中心办公室的运行流程可以更加专业化、规范化,各分技术中心在各自领域也可以提升研发能力及积累经验。
4.2更好地适应多项目管理
基于IPD的技术中心管理体系是一种支持不同项目研发的管理体系,并且加强了技术中心组织机构的扁平化,使技术中心各部门间可以进行无障碍沟通,信息交流更顺畅。集团技术中心通过IPD平台可以随时掌握下属技术中心项目的最新进展、更全面地了解市场需求,同时实现了科研项目部目标与公司战略目标的统一,实现集团的利益最大化。
4.3强化技术中心的过程管理
基于IPD的建筑企业技术中心可以促进企业的协同工作及集约化管理,提升企业管理和生产技术创新;在新产品研发过程中,系统提供一个企业内部人员专业信息的共享平台,并且可以建立以IPD系统为框架的集成工作环境,培养出专业化的建筑业信息化人才,提高了产品的质量,又降低了新产品开发成本;技术合作可以共享信息和研究成果从而提高研发效率,同时,也可以实现企业间研发机构的协调,消除研发重复投资,承担单个分技术中心无力独自承担的研发项目;还可以提供可视化的方法,供开会人员通过网络会议来讨论具体的设计问题,提高行业的信息化水平,推动建筑业的技术进步。
5结语