時(shí)間:2023-04-08 11:32:12
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇統(tǒng)計(jì)博士論文,愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!
采用多源數(shù)據(jù)融合和機(jī)器學(xué)習(xí)方法實(shí)現(xiàn)船舶特征辨識(shí)和自適應(yīng)誤差控制;研究基于形態(tài)分類方法和時(shí)空數(shù)據(jù)連續(xù)特征提取的拖船隊(duì)檢測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶交通量的全天候自動(dòng)船舶交通流量統(tǒng)計(jì)。
由于系統(tǒng)中選用了兩臺(tái)不同型號(hào)的激光傳感器作為船舶特征信息的采集,它們采用的數(shù)據(jù)接口各異。
激光傳感器數(shù)據(jù)的傳輸
激光傳感器船舶交通量觀測(cè)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和輔助子系統(tǒng)三個(gè)部分組成。數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)中的激光傳感器通過自身激光頭的旋轉(zhuǎn),對(duì)物體進(jìn)行短時(shí)間的線掃描,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)物截面的二維掃描,可實(shí)時(shí)采集航道上的目標(biāo)圖像。數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)主要由兩臺(tái)激光傳感器組成。
因此,需選用不同的傳輸方式獲取其數(shù)據(jù)信息。通過對(duì)三種方案的實(shí)踐和比較,最終得到了合適的傳輸方案。編輯老師為大家整理了試論船舶交通量觀測(cè)激光傳感器,希望對(duì)大家有所幫助。
關(guān)鍵詞:交互演播室; 監(jiān)控管理系統(tǒng); 監(jiān)控管理模式
中圖分類號(hào):TU248 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
隨著電視行業(yè)的蓬勃發(fā)展,以及“三網(wǎng)融合”進(jìn)一步發(fā)展的大趨勢(shì)下,我臺(tái)為配合整體發(fā)展戰(zhàn)略,提高競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力,借鑒國(guó)內(nèi)外演播室的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),本著合理投入并保證整體演播室效果的原則,在統(tǒng)一的監(jiān)控管理界面下,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)收集、歸納、分析以及運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)監(jiān)控、業(yè)務(wù)屬性管理、系統(tǒng)設(shè)置管理等。
1.演播室項(xiàng)目整體規(guī)劃
為了能夠適應(yīng)當(dāng)代觀眾對(duì)于節(jié)目中圖文效果及呈現(xiàn)方式越來(lái)越高的觀看需求,在“新聞強(qiáng)臺(tái)”的大背景下,我臺(tái)在2011年初開始著手構(gòu)建全媒體交互式新聞直播演播室,目的是給電視臺(tái)幾檔品牌欄目專門打造的一個(gè)專屬的新聞直播演播室。演播室于2013年底建成,建成后的演播室經(jīng)過一年多運(yùn)行,取得了良好的收視效果。整個(gè)演播室的主要設(shè)計(jì)突出以下5個(gè)特點(diǎn):一是多功能,有效提升節(jié)目整體的播報(bào)形式;二是可實(shí)現(xiàn)主持人與節(jié)目、節(jié)目與觀眾的全方位互動(dòng)效果;三是多景區(qū),提高演播室節(jié)目制作工作效率;四是統(tǒng)一的視覺藝術(shù)表現(xiàn)、統(tǒng)一的圖文渲染播出平臺(tái);五是先進(jìn)的演播室智能播出控制調(diào)度管理系統(tǒng)。
系統(tǒng)配備情況:1.視頻系統(tǒng):包括3套SONY的E330攝像機(jī),一臺(tái)數(shù)字視音頻采集系統(tǒng)及數(shù)字視頻切換臺(tái);2、音頻系統(tǒng):主調(diào)音臺(tái)為8路數(shù)字調(diào)音臺(tái),備調(diào)音臺(tái)模擬調(diào)音臺(tái),2個(gè)無(wú)線反送耳機(jī),2只SHURE的無(wú)線話筒和5只有線話筒;3、另外還有比較完善的包裝系統(tǒng)、背景包裝子系統(tǒng)、同步系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)、供電系統(tǒng)。
2.演播室監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成
2.1監(jiān)控管理系統(tǒng)平臺(tái)架構(gòu)采用兩級(jí)分層監(jiān)控模式
一級(jí)監(jiān)控:一級(jí)監(jiān)控用于實(shí)現(xiàn)IT 基礎(chǔ)架構(gòu)的核心網(wǎng)絡(luò)和主要業(yè)務(wù)的監(jiān)控,可以進(jìn)行集中部署,一級(jí)監(jiān)控強(qiáng)調(diào)業(yè)務(wù)流程、數(shù)據(jù)流量的運(yùn)行監(jiān)控,以及子網(wǎng)數(shù)據(jù)匯總后的全臺(tái)統(tǒng)一的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析等功能;二級(jí)監(jiān)控:二級(jí)監(jiān)控更強(qiáng)調(diào)業(yè)務(wù)系統(tǒng)內(nèi)部的軟硬件監(jiān)控,包括對(duì)板塊中心存儲(chǔ)服務(wù)器、功能器、以太網(wǎng)交換機(jī)、光纖網(wǎng)交換機(jī)、各類工作站等的監(jiān)控。
2.2外部資訊管理系統(tǒng)及外網(wǎng)安全系統(tǒng)
為保證節(jié)目中與觀眾的資訊互動(dòng),此次我們還接入了一套外部資訊管理系統(tǒng),系統(tǒng)由一套實(shí)時(shí)短信微博資訊接入管理系統(tǒng)和一套外部實(shí)時(shí)資訊管理系統(tǒng)組成。另外,專門配置一套網(wǎng)絡(luò)圖文資源管理系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng),作為演播室內(nèi)全部圖文產(chǎn)品的統(tǒng)一資源管理平臺(tái)及數(shù)據(jù)中心。由于需要與外部Interner相聯(lián),為了包裝數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴⒖煽啃裕辉馐懿《镜那趾?。系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓簿W(wǎng)段和內(nèi)網(wǎng)端加入了一個(gè)病毒隔離設(shè)備FireBox,有效保證了數(shù)據(jù)的在線安全。
2.3監(jiān)控管理系統(tǒng)監(jiān)控對(duì)象
2.3.1監(jiān)控管理對(duì)象分類:監(jiān)控管理對(duì)象通過數(shù)據(jù)匯總實(shí)現(xiàn)全臺(tái)統(tǒng)一的集中監(jiān)控,包括主干平臺(tái)系統(tǒng)軟件監(jiān)控、主干平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)備監(jiān)控、主干平臺(tái)數(shù)據(jù)流量監(jiān)控、主干平臺(tái)業(yè)務(wù)運(yùn)行監(jiān)控、業(yè)務(wù)板塊基礎(chǔ)設(shè)備監(jiān)控、業(yè)務(wù)板塊內(nèi)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件監(jiān)控、業(yè)務(wù)板塊應(yīng)用軟件監(jiān)控等等。
2.3.2業(yè)務(wù)流程監(jiān)控管理:重點(diǎn)監(jiān)控轉(zhuǎn)碼任務(wù)和打包任務(wù)情況、傳輸遷移任務(wù)監(jiān)控、歸檔回遷任務(wù)監(jiān)控、存儲(chǔ)空間監(jiān)控、工作流監(jiān)控等等。
2.3.3數(shù)據(jù)庫(kù)監(jiān)控:重點(diǎn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)日志告警信息,數(shù)據(jù)庫(kù)表、表空間、數(shù)據(jù)文件等狀態(tài),數(shù)據(jù)庫(kù)客戶端連接數(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)的狀態(tài)、性能、事件、可用性等情況。
另外,監(jiān)控系統(tǒng)中還包括了中間件監(jiān)控、操作系統(tǒng)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控 、硬件監(jiān)控、廣電專業(yè)基礎(chǔ)設(shè)備監(jiān)控等,在此就不作詳述。
3.可視化智能顯示調(diào)度管理系統(tǒng)
系統(tǒng)中配備了許多的圖文播出設(shè)備,以及矩陣,拼接處理器等,單一操作會(huì)非常繁瑣,而且會(huì)占用演播室空間和操作人員,為此我們?yōu)橄到y(tǒng)配備了演播室可視化智能顯示調(diào)度管理系統(tǒng)來(lái)對(duì)這些設(shè)備做集中的管理和控制。
在一個(gè)演播室中對(duì)于不同的節(jié)目播出的形式和內(nèi)容也有著不同的設(shè)計(jì),隨著技術(shù)手段發(fā)展進(jìn)步,大量視頻源可獲得性的增加,在系統(tǒng)中單單有圖文設(shè)備的調(diào)度管理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,要想完成一個(gè)真正的交互式演播室,就必須要對(duì)信號(hào)進(jìn)行控制調(diào)度用來(lái)滿足節(jié)目的需求。演播室可視化智能顯示調(diào)度管理系統(tǒng)不僅能管理傳統(tǒng)圖文設(shè)備作為交互顯示,而且還結(jié)合了控制視頻矩陣(或DVI矩陣)及畫面拼接處理器等設(shè)備,根據(jù)節(jié)目流程實(shí)現(xiàn)圖文和信號(hào)同時(shí)自動(dòng)切換、任意調(diào)度,避免了人為的失誤操作,保證了節(jié)目的安全性穩(wěn)定性多樣性的實(shí)時(shí)播出。
4.面向業(yè)務(wù)的監(jiān)控管理模式
通過使用全臺(tái)網(wǎng)統(tǒng)一的監(jiān)控管理系統(tǒng),采用面向業(yè)務(wù)的監(jiān)控管理模式,可以解決全臺(tái)網(wǎng)高效運(yùn)行管理問題。
4.1機(jī)房環(huán)境監(jiān)控:監(jiān)控內(nèi)容包括溫濕度、機(jī)房所有系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)等,可以記錄所有設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),當(dāng)設(shè)備參數(shù)異常時(shí),能夠及時(shí)報(bào)警并提供處理支持畫面。
4.2業(yè)務(wù)邏輯視圖輔助管理:通過業(yè)務(wù)邏輯視圖建立明確的業(yè)務(wù)目標(biāo),可以讓管理員及時(shí)發(fā)現(xiàn)與業(yè)務(wù)系統(tǒng)相關(guān)的各種問題,能夠做到提前預(yù)警。
4.3網(wǎng)絡(luò)管理和性能監(jiān)測(cè):監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)鏈路和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),探測(cè)故障、判別故障類型并對(duì)故障定位,糾正網(wǎng)絡(luò)故障,保證網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行。
4.4數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理:對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的性能進(jìn)行多方面的監(jiān)測(cè),如數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)程的狀態(tài)、表空間的使用情況和I/O的吞吐量、讀寫緩存的命中率等,并可以對(duì)指定的性能指標(biāo)設(shè)定閾值,一旦當(dāng)性能達(dá)到瓶頸時(shí)就能執(zhí)行處理動(dòng)作并生成報(bào)警。
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關(guān)鍵詞:風(fēng)能資源,風(fēng)圖譜,風(fēng)氣候評(píng)估
丹麥Riso國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研制的WAsP(Wind Atlas Analysisand Application Programs)軟件是目前國(guó)際認(rèn)可的進(jìn)行測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)處理、風(fēng)能資源分析、風(fēng)電場(chǎng)微觀選址、風(fēng)機(jī)及風(fēng)場(chǎng)發(fā)電量計(jì)算、風(fēng)機(jī)最優(yōu)化布置通用軟件。WAsP服務(wù)于風(fēng)力氣象和風(fēng)力相關(guān)產(chǎn)業(yè)超過21年,成為基于PC的風(fēng)力資源評(píng)估軟件的標(biāo)準(zhǔn)。博士論文,風(fēng)圖譜??梢栽赪indows 98、Me、NT4、2000 and XP系統(tǒng)下工作,現(xiàn)在有100余個(gè)國(guó)家超過1500的用戶在使用它。目前WAsP最新版本為9.0。
1 WAsP的原理
WAsP的原理有兩個(gè)流程組成:一個(gè)流程是輸入實(shí)測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù),主要是指氣象站或測(cè)風(fēng)塔實(shí)測(cè)一年的風(fēng)速、風(fēng)向資料,在該數(shù)據(jù)中包括了障礙物、粗糙度、地形地貌等因素的影響,剔除以上各因素的影響就可以得到某一標(biāo)況下的風(fēng)的分布,即生成該地區(qū)的風(fēng)圖譜。風(fēng)圖譜給出了該標(biāo)準(zhǔn)狀況下風(fēng)速的概率分布,即韋布爾分布。另一個(gè)流程是研究風(fēng)場(chǎng)中某特定點(diǎn)的風(fēng)況特征,它以已有的風(fēng)圖譜為基礎(chǔ),考慮該點(diǎn)周圍地形地貌、障礙物、地表粗糙度對(duì)風(fēng)的影響,就可以得到該點(diǎn)的平均風(fēng)速和平均風(fēng)功率密度等風(fēng)況特征。在具體應(yīng)用中,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)可以是原始的觀測(cè)數(shù)據(jù),也可以是WAsP風(fēng)觀察氣象工具所生成的風(fēng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),還可以直接調(diào)用已有的該地區(qū)的風(fēng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。障礙物、粗糙度、地形地貌都是通過輸入相應(yīng)的特征描述所生成的數(shù)學(xué)模型來(lái)進(jìn)行計(jì)算的。
2WAsP的功能模塊
2.1風(fēng)觀察數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
該模塊對(duì)氣象站或測(cè)風(fēng)塔實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到風(fēng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表,該統(tǒng)計(jì)表給出了各扇區(qū)和全年風(fēng)速的風(fēng)頻分布。在WAsP9.0中可由OWC向?qū)л斎朐紨?shù)據(jù)生成OWC文件。
2.2風(fēng)功率密度分布圖的生成
以風(fēng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表為基礎(chǔ),剔除障礙物、地表粗糙度及地形地貌對(duì)風(fēng)的影響,通過計(jì)算得到某一標(biāo)況下的風(fēng)的分布,即風(fēng)圖譜。
2.3風(fēng)氣候評(píng)估
以已有的風(fēng)圖譜為基礎(chǔ),考慮某點(diǎn)周圍障礙物、地表粗糙度及地形對(duì)風(fēng)的影響,就可以估算出該點(diǎn)的平均風(fēng)速和風(fēng)功率密度等風(fēng)況特征。
2.4風(fēng)力發(fā)電機(jī)組年發(fā)電量的計(jì)算
在初選機(jī)型確定后,根據(jù)廠家提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率曲線或由廠家提供參數(shù),由WAsP生成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率曲線,結(jié)合風(fēng)況估算得出的風(fēng)況特征,就可以計(jì)算出風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在該點(diǎn)的理論年發(fā)電量。
2.5風(fēng)電場(chǎng)的年總發(fā)電量。
結(jié)合風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的布置方案,考慮到各風(fēng)力發(fā)電機(jī)組之間的影響,可以計(jì)算出風(fēng)電場(chǎng)的年總發(fā)電量。
3風(fēng)圖譜計(jì)算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
3.1實(shí)測(cè)風(fēng)資源數(shù)據(jù):即原始的按時(shí)間序列的風(fēng)速風(fēng)向數(shù)據(jù),應(yīng)至少提供一年以上的數(shù)據(jù)。主要為風(fēng)速風(fēng)向每1h或3h的統(tǒng)計(jì)值。WAsP將風(fēng)向數(shù)據(jù)歸類劃分到0-360°內(nèi)的12各風(fēng)向扇區(qū)內(nèi),每一扇區(qū)為30°,0-30°為第一扇區(qū),以此類推,采用國(guó)際上通用的“bin”統(tǒng)計(jì)法將風(fēng)速數(shù)據(jù)歸類劃分到相應(yīng)扇區(qū)0-17m/s的風(fēng)速段,每一風(fēng)速段為1bin,0-1m/s為第一風(fēng)速段,以此類推。根據(jù)需要,也可以將風(fēng)向扇區(qū)劃分為16個(gè)。
3.2取得風(fēng)資源數(shù)據(jù)的地點(diǎn)及設(shè)備距地面高度:主要是指實(shí)測(cè)點(diǎn)的經(jīng)度、緯度、當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)氣壓、溫度及海拔高度。
3.31:5000的電子地圖:有兩種方式調(diào)入,一種是由WAsP的地圖編輯器編輯而形成的地圖,另一種方式是通過地圖轉(zhuǎn)換工具轉(zhuǎn)換成WAsP可以識(shí)別的電子地圖。
3.4現(xiàn)場(chǎng)粗糙程度的描述
以粗糙長(zhǎng)度(指風(fēng)隨高度為對(duì)數(shù)變化時(shí)平均風(fēng)速為零處的高度)描述粗糙程度。
粗糙度0級(jí)(Z=0.0002):光滑的水面和冰面。如海面、湖面等
粗糙度1級(jí)(Z=0.003) :非常開闊平坦的區(qū)域,阻風(fēng)物很少。如戈壁、草原等
粗糙度2級(jí)(Z=0.10) :有少量的樹木及分散的建筑。如有少量樹木的農(nóng)場(chǎng)等。
粗糙度3級(jí)(Z=0.40) :有大量的樹木及建筑。如林地、城區(qū)等。博士論文,風(fēng)圖譜。
3.5現(xiàn)場(chǎng)障礙物的描述
地面障礙物如建筑物、防風(fēng)帶等對(duì)風(fēng)速、風(fēng)向產(chǎn)生的衰減影響與障礙物到測(cè)風(fēng)點(diǎn)的距離以及障礙物和測(cè)風(fēng)點(diǎn)的高度有密切關(guān)系;WasP通過極坐標(biāo)的方式來(lái)描述障礙物,為便于計(jì)算,一般將障礙物近似為具有一定長(zhǎng)度、寬度和高度的矩形來(lái)考慮。計(jì)算中要考慮:障礙物到場(chǎng)地某參考點(diǎn)(可以是測(cè)風(fēng)點(diǎn),也可以是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安裝地址)的距離及方位;障礙物相對(duì)參考點(diǎn)的高度;障礙物的寬度;障礙物的孔隙度等。障礙物實(shí)度越大,則孔隙度就越大;反之,障礙物實(shí)度越小,孔隙度就越小。
4風(fēng)圖譜的生成過程
以一個(gè)名為“guazhou”的工程為例來(lái)說(shuō)明怎樣生成一個(gè)風(fēng)圖譜。
1.啟動(dòng)WAsP9.0
WAsP9.0的界面分為四個(gè)區(qū),左邊有兩個(gè)窗口,上面的窗口是工作空間(workspace)窗口,下面的是文件庫(kù)(library)窗口,最上面的是菜單和工具窗口,右面的窗口為編輯/顯示,工作空間窗口是一個(gè)工程所有文件的集成窗口,該工程可能包括幾個(gè)風(fēng)電場(chǎng)。博士論文,風(fēng)圖譜。
2.點(diǎn)擊file菜單選擇new workspace,在子目錄“project1”點(diǎn)擊右鍵選擇“rename”輸入文件名為“guazhou”。
3.在“guazhou”WAsP project上點(diǎn)擊右鍵選擇insert from file載入“guazhou” map 文件。博士論文,風(fēng)圖譜。
4.在“guazhou” Project目錄上點(diǎn)擊右鍵,選擇菜單“insert new atlas”同3步驟改名為“guazhou”。
5.在“guazhou” wind atlas上點(diǎn)擊右鍵選擇insert new Met station命名為“guazhou 1”,此時(shí)會(huì)出現(xiàn)“guazhou1“子目錄,雙擊該子目錄,在對(duì)話框中輸入氣象站坐標(biāo)值。博士論文,風(fēng)圖譜。
6.在“guazhou1” Met station點(diǎn)擊右鍵選擇選擇菜單“insert new file調(diào)入“guazhou” observed wind climate文件。博士論文,風(fēng)圖譜。
7.同步驟6調(diào)入“guazhou” Obstacle和“guazhou” Roughness文件。
8.在 “guazhou1” Met station目錄上點(diǎn)擊右鍵,選擇菜單Calculate the wind atlas
當(dāng)計(jì)算結(jié)束,“guazhou1” Met station上的紅色圓圈將會(huì)消失,此時(shí)雙擊“guazhou” wind atlas目錄,在編輯/顯示窗口將出現(xiàn)風(fēng)圖譜的計(jì)算結(jié)果圖表。
5 結(jié)束語(yǔ)
本文介紹了風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)能資源分析軟件WAsP9.0的原理、WasP的功能模塊、風(fēng)圖譜計(jì)算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),并以一個(gè)實(shí)例說(shuō)明了風(fēng)圖譜的生成過程。WAsP9.0版本界面操作直觀,文件管理全面,使風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)能資源評(píng)估和風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)工作變得更為快捷。
參考文獻(xiàn)
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光陰似箭、時(shí)光流逝,轉(zhuǎn)眼之間三年博士研究生生活即將結(jié)束?;厥走^去,思緒萬(wàn)千。二十年的寒窗苦讀,有過成功的喜悅,亦有過失敗的沮喪,有太多的人和事值得記憶。首先,衷心感謝我的恩師許尚忠研究員對(duì)我的淳淳教誨和悉心關(guān)懷。在我的學(xué)習(xí)過程中,從論文選題、試驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)施,到論文的撰寫與修改,每一個(gè)環(huán)節(jié)中無(wú)不凝聚著恩師的汗水和心血。恩師國(guó)際化的視野,前沿而精髓的學(xué)術(shù)造詣,嚴(yán)謹(jǐn)勤奮的治學(xué)風(fēng)格,從容、樂觀、豁達(dá)、以身立行的做人風(fēng)格不僅使我明白了如何看待事物,懂得了如何規(guī)劃自己的人生,而且還明白了許多待人接物與為人處世的道理,深刻影響著我今后的工作和生活。在生活方面恩師和師母給予了我無(wú)微不至的關(guān)心和幫助,借此機(jī)會(huì)向恩師及師母表示我最誠(chéng)摯的謝意!
我要感謝師兄李俊雅研究員。他從美國(guó)康奈爾大學(xué)學(xué)成歸國(guó)后正是我實(shí)驗(yàn)的中期階段,許多問題的解決都是他具體指導(dǎo)的。他精湛的數(shù)理統(tǒng)計(jì)和遺傳學(xué)理論,開闊的科研視野及為人處事豪爽的性格為我今后的人生樹立了標(biāo)桿!
本試驗(yàn)是在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院北京畜牧獸醫(yī)研究所牛遺傳育種實(shí)驗(yàn)室完成的,在樣品采集和實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中,得到了陳金寶老師、高雪老師和任紅艷老師的支持和幫助,在此表示誠(chéng)摯的謝意!
非常感謝西北農(nóng)林科技大學(xué)xxxx和xxx教授在論文的選題和試驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中的指導(dǎo)和幫助!特別感謝xxx教授在學(xué)校對(duì)我學(xué)習(xí)上的指導(dǎo)和生活上的關(guān)心。
在即將畢業(yè)之際,非常感謝實(shí)驗(yàn)室的在讀博士榮敏、侯冠彧、鄧桂馨、周正奎、黃萌、袁崢嶸和在讀碩士賀建寧、李嬌、張猛、杜新華等的幫助!感謝已畢業(yè)的博士研究生張清峰、張小輝、王興平、姬愛國(guó)、淮亞紅、王淑輝、高樹新、李恒德和畢業(yè)的碩士研究生馬騰壑、郭燕青、秦巧梅、田露、吳慧光等同學(xué)在實(shí)驗(yàn)以及論文撰寫方面對(duì)我的無(wú)私幫助。在此特別感謝張小輝師兄在實(shí)驗(yàn)過程和論文整理過程中給予的鼎力幫助!特別感謝我的兩位戰(zhàn)友張路培和甘乾福博士研究生同學(xué)在學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)和精神上對(duì)我的支持和幫助。感謝實(shí)驗(yàn)室姜曉娟老師和史明艷博士后在實(shí)驗(yàn)過程中給予我的幫助
在此,謹(jǐn)向他們及所有關(guān)心幫助過我的老師和同學(xué)表示我誠(chéng)摯的謝意!
感謝我的同學(xué)xxxx,山西農(nóng)業(yè)大學(xué)的xxx峰老師,中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)的xxx博士,北京大學(xué)生命科學(xué)院的杜老師,中國(guó)農(nóng)科院畜牧所的杜立新研究員、王立賢研究員、李奎研究員、李宏兵老師以及喬麗娟、尹春光博士在實(shí)驗(yàn)過程中給予的無(wú)私幫助!
關(guān)鍵詞:退避算法,無(wú)線網(wǎng)絡(luò),仿真建模
1 引言
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個(gè)重要部分,存在巨大的市場(chǎng)潛能,大多數(shù)單位都建立了自己的無(wú)線局域網(wǎng),采用的是分布式控制DCF方法,但這種方法需要解決多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)幀而出現(xiàn)的碰撞情況,文章引入二進(jìn)制退避機(jī)制,并予以改進(jìn),改進(jìn)后的算法經(jīng)過應(yīng)用,顯著減少了數(shù)據(jù)幀發(fā)生碰撞的情況,具有重要的實(shí)際意義。博士論文,仿真建模。
2二進(jìn)制指數(shù)退避算法
在IEEE802.11DCF中采用的標(biāo)準(zhǔn)退避算法是二進(jìn)制指數(shù)退避(Binary Exponential Backoff,BEB)。博士論文,仿真建模。如公式1-1所示。
F1=Min(2CW,CWmax)(公式1-1)
F2=CWmin
BEB算法在某些方法解決了信道爭(zhēng)用問題,但是也存在的兩個(gè)缺點(diǎn):
1、前一次成功發(fā)送的節(jié)點(diǎn)CW值立刻回到初始大小,而其他不成功的節(jié)點(diǎn)CW值較大,因此在某一小段時(shí)間內(nèi)對(duì)于剛成功發(fā)送的節(jié)點(diǎn)再次競(jìng)爭(zhēng)信道的概率大大增加,從而造成不公平性現(xiàn)象,并導(dǎo)致時(shí)延大范圍抖動(dòng)。
2、當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)較多負(fù)載比較嚴(yán)重時(shí),節(jié)點(diǎn)每次成功發(fā)送后都將CW重置為CWmin,可能會(huì)引起更多的數(shù)據(jù)沖突,不能正確反映當(dāng)前信道競(jìng)爭(zhēng)使用情況。由于數(shù)據(jù)沖突和退避機(jī)制也要浪費(fèi)時(shí)間,從而造成系統(tǒng)的吞吐量急劇下降。
因此在BEB中節(jié)點(diǎn)的隨機(jī)時(shí)間窗口設(shè)置成為一個(gè)很重要的問題:過小沖突比較嚴(yán)重;過大則浪費(fèi)嚴(yán)重。
3改進(jìn)的退避算法
從上面可以得出BEB算法適合于負(fù)載比較輕的環(huán)境,負(fù)載過重性能急劇下降。為了能讓節(jié)點(diǎn)更快的達(dá)到公平的競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài),提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能。在此基礎(chǔ)上,提出改進(jìn)的退避算法,如圖3-1所示:引入一個(gè)中間參數(shù)CWmid( CWmin<CWmid<CWmax),作為區(qū)分節(jié)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)程度的閥值。同時(shí)結(jié)合其他退避算法的取值,考慮將初始競(jìng)爭(zhēng)窗口設(shè)置為CWmin為2,CWmax為1024,CWmin為32。
1、初始時(shí)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載較輕,其競(jìng)爭(zhēng)窗口CW<=CWmid時(shí),若發(fā)生沖突數(shù)據(jù)包發(fā)送失敗,則競(jìng)爭(zhēng)窗口和BEB一樣增長(zhǎng)為原來(lái)的2倍CW=2CW;若數(shù)據(jù)包發(fā)送成功,競(jìng)爭(zhēng)窗口CW線性減少,在原窗口基礎(chǔ)上減1,避免競(jìng)爭(zhēng)窗口下降過快引起更多的沖突。
(2)當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載較多,其競(jìng)爭(zhēng)窗口CW>CWmid時(shí),若數(shù)據(jù)包發(fā)送失敗,則競(jìng)爭(zhēng)窗口CW值和BEB一樣增長(zhǎng)為原來(lái)的2倍;當(dāng)數(shù)據(jù)包發(fā)送成功后,競(jìng)爭(zhēng)窗口CW值不直接降到最小CWmin,而是在原窗口基礎(chǔ)上除以4,讓競(jìng)爭(zhēng)窗口快速降到CWmid附近,防止過度空閑而使得信道利用率下降。博士論文,仿真建模。
圖3-1 改進(jìn)的退避算法描述圖
改進(jìn)的退避算法如公式3-2所示:
(CW>CWmid)
F1=Min(2CW, CWmax) (公式3-2)
F2=CW/4
(CW<=CWmid)
F1=Min(2CW, CWmax)
F2=CW-1
4OPNET仿真建模及分析
4.1模型的建立
利用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件對(duì)其進(jìn)行建模。OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真軟件是目前用于網(wǎng)絡(luò)仿真開發(fā)和應(yīng)用先進(jìn)的平臺(tái)之一, OPNET仿真模型劃分為三層:網(wǎng)絡(luò),節(jié)點(diǎn)和進(jìn)程層。網(wǎng)絡(luò)模型是最頂層模型,由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和通信鏈路組成,可以反映網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn);節(jié)點(diǎn)模型是由協(xié)議模型構(gòu)造和連接起來(lái),可以反映設(shè)備的特性,每一個(gè)模型對(duì)應(yīng)一個(gè)或多個(gè)進(jìn)程模型;進(jìn)程模型通過C語(yǔ)言編程的有限狀態(tài)機(jī)來(lái)進(jìn)行描述,可以反映協(xié)議如何實(shí)現(xiàn)其具體功能。
建立一個(gè)無(wú)線子網(wǎng)模型,包括一個(gè)AP和使用wlan_station_adv (Mobile Node)作為接入點(diǎn)的若干個(gè)無(wú)線移動(dòng)站點(diǎn)。
(1)為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)配置應(yīng)用模塊Application Config:添加FTP、HTTP、Database。為了提高仿真速度,Mix設(shè)置為50%,業(yè)務(wù)流一半為精確發(fā)送,一半為其他交易量。業(yè)務(wù)交易間隔時(shí)間為exponential函數(shù)隨機(jī)取樣。
(2)Profile Config:業(yè)務(wù)配置如圖4-1所示,描述一類用戶群所涉及的應(yīng)用。業(yè)務(wù)開始時(shí)間(Start time)為100s;主詢加載時(shí)間(duration)為仿真結(jié)束終止;業(yè)務(wù)主詢重復(fù)性(Repeatitions)為重復(fù)。
圖4-1 業(yè)務(wù)主詢問配置
(3)配置服務(wù)器支持應(yīng)用,確定每臺(tái)服務(wù)器具體支持的業(yè)務(wù)。
(4)配置客戶端業(yè)務(wù)主詢,因?yàn)槭嵌藢?duì)端的業(yè)務(wù),因此,在客戶端中同樣需要設(shè)定業(yè)務(wù)主詢。博士論文,仿真建模。設(shè)置同業(yè)務(wù)主詢配置一樣。
4.2 節(jié)點(diǎn)模型
無(wú)線節(jié)點(diǎn)模型采用wlan_station_adv(mob)。側(cè)重分析無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo),特別是MAC層協(xié)議,其中source模塊產(chǎn)生數(shù)據(jù)包。wlan_mac_intf模塊為高層和MAC層的接口。wire_lan_mac模塊完成各種MAC多址接入和傳輸,實(shí)現(xiàn)無(wú)線介質(zhì)訪問控制協(xié)議的核心模塊,具體由進(jìn)程模型來(lái)實(shí)現(xiàn)。sink模塊處理接收的數(shù)據(jù)包,釋放內(nèi)存。同時(shí)進(jìn)行平均時(shí)延和吞吐量方便的統(tǒng)計(jì)工作。wlan_port_tx0模塊負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)幀發(fā)送到信道上。博士論文,仿真建模。wlan_port_rx0模塊用于檢測(cè)信道狀態(tài),獲取數(shù)據(jù)幀傳遞給MAC模塊來(lái)處理。博士論文,仿真建模。
4.3仿真分析
利用建立好的模型,對(duì)無(wú)線子網(wǎng)進(jìn)行仿真分析。設(shè)置移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目,使用ON-OFF模式產(chǎn)生業(yè)務(wù)。在不同的節(jié)點(diǎn)數(shù)目下分別采用BEB算法的基本DCF協(xié)議和改進(jìn)的退避算法的基本DCF協(xié)議。分析和比較二者的吞吐量和傳輸時(shí)延性能。仿真參數(shù)如表4-1所示:
表4-1 仿真實(shí)驗(yàn)參數(shù)
關(guān)鍵詞:灰色關(guān)聯(lián)分析,消毒,氯,Ct值
腸道菌能通過飲用水傳播疾病,有效的消毒是保障飲用水安全的重要手段。博士論文,Ct值。消毒劑的消毒效果與消毒劑濃度、消毒接觸時(shí)間、Ct值(消毒劑剩余濃度與消毒接觸時(shí)間的乘積)、溫度和pH值等眾多因素有關(guān),它是一個(gè)多因素、多層次的復(fù)雜系統(tǒng)。博士論文,Ct值。這些影響因素之間的關(guān)系難以量化,而且各因素影響的大小和它們的相互關(guān)系也較難確定,在實(shí)際運(yùn)行中不易找到影響最大的因子,因此,它是一個(gè)灰色系統(tǒng)。使用灰色關(guān)聯(lián)分析的方法有助于我們弄清這些因素的重要性順序,從而為實(shí)際生產(chǎn)提供理論的指導(dǎo)?;疑P(guān)聯(lián)分析的基本思想是根據(jù)序列曲線的集合形狀的相似程度來(lái)判斷聯(lián)系的緊密性。曲線越接近,相應(yīng)序列間的關(guān)聯(lián)度就越大,相反就越小[1]。該分析方法具有所需樣本少、計(jì)算量小、結(jié)果可靠等優(yōu)點(diǎn),已在污水處理廠規(guī)劃改造、污廢水反應(yīng)器處理效率分析等方面都有成功的應(yīng)用[2-5]。筆者針對(duì)傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)回歸方法在綜合處理各因素對(duì)消毒效果的影響分析方面的不足,以氯滅活糞腸球菌的消毒為例,運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法實(shí)現(xiàn)了對(duì)各主要影響因素的重要性的分析。
[1]
1.1灰色關(guān)聯(lián)分析的步驟
1.1數(shù)據(jù)的無(wú)量綱化
為了消除原始數(shù)據(jù)中不同量綱、不同數(shù)量級(jí)的差別,需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化,以獲得可以比較的序列。本文采用區(qū)間值化的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)的無(wú)量綱化,方法如下:設(shè)有一組觀測(cè)值:
,i=0,1,2,…,m
(1)
由(2)式將序列區(qū)間值化得到新的序列(3),k=1,2,…,n (2)
,i=0,1,2,…,m(3)
1.2求差序列
(4)
,i=0,1,2,……m
(5)
其中:為參考序列;為比較序列。
1.3求兩級(jí)最大差與最小差
, (6)
1.4求關(guān)聯(lián)系數(shù)
k=1,2,…,n; i=1,2,…,m
(7)
ζ為分辨系數(shù),本文取ζ=0.5。
1.5計(jì)算關(guān)聯(lián)度
i=1,2,……,m
(8)
式中:γ0i為參考序列與比較序列的關(guān)聯(lián)度,值愈大,表示它們的關(guān)系愈密切;n為影響因素的個(gè)數(shù)。
2結(jié)果與討論
2.1數(shù)據(jù)分析結(jié)果
選取氯對(duì)糞腸球菌的滅活率為參考序列,以影響氯對(duì)糞腸球菌消毒效果的消毒劑濃度、消毒接觸時(shí)間、Ct值、溫度和pH值作為比較序列,用灰色關(guān)聯(lián)分析計(jì)算出各影響因素關(guān)聯(lián)度值的大小,就可以得出對(duì)消毒效果影響因素的重要性順序。博士論文,Ct值。
對(duì)表1的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理,得到處理后的數(shù)據(jù)如表2。根據(jù)表2的結(jié)果,確定得出M=1,m=0,并由(7)式計(jì)算得出比較序列與參考序列的關(guān)聯(lián)系數(shù)如表3。然后根據(jù)(8)式得出各因素的關(guān)聯(lián)度值,如表4所示。
表1原始數(shù)據(jù)
Tab.1 Original data
“二人臺(tái)”這個(gè)稱呼,在當(dāng)代中國(guó)音樂學(xué)界已經(jīng)是無(wú)人不知的了?!皷|有二人轉(zhuǎn),西有二人臺(tái)”,都是泥土芬芳十分濃郁,民族風(fēng)格十分鮮艷,透露著往昔底層老百姓心態(tài)情致的獨(dú)特表演藝術(shù)品種。東邊的,山東、河北百姓跑關(guān)東;西邊的,山西百姓走西口,陜北百姓走北草地。在為生計(jì)拼搏的漫長(zhǎng)歲月里,兩邊不約而同地創(chuàng)造了集歌舞、器樂、曲藝、戲曲與口頭文學(xué)于一身的表演藝術(shù)品種。
可是,有誰(shuí)能夠把“二人臺(tái)”置于歷史與地理縱橫交織的宏偉坐標(biāo)中,確認(rèn)它為三大文化板塊地緣交融所形成的“西口路”經(jīng)濟(jì)文化生活的結(jié)晶,對(duì)它進(jìn)行高視角的觀照和細(xì)致入微的透視?有誰(shuí)能夠深入到當(dāng)代二人臺(tái)班社里,跟演員和演奏員們?nèi)宕尾晦o辛勞重走西口路,親身體驗(yàn)?zāi)潜硌菪〗M和觀賞群體在山溝僻壤間魚水相依、互動(dòng)相激的鮮活場(chǎng)景,那充溢生機(jī)的民俗文化氛圍?有誰(shuí)能夠把鄉(xiāng)間土屋墻上用紅紙張貼的賬單――把演出若干場(chǎng)的出資人姓名和款項(xiàng)盡行公示的紅榜一幅幅拍攝下來(lái),作為當(dāng)代文化生態(tài)的活見證搜集保存起來(lái),統(tǒng)計(jì)梳理出來(lái),進(jìn)行音樂社會(huì)學(xué)和音樂文化學(xué)的研究?除了楊紅,我還沒有發(fā)現(xiàn)第二人。
楊紅專著《社會(huì)變遷中的二人臺(tái)研究》近日由中央音樂學(xué)院出版社出版。這是她2004年獲香港中文大學(xué)研究院哲學(xué)博士的學(xué)位論文。這篇博士論文的方法論采納法國(guó)文化人類學(xué)家皮埃爾?布爾迪厄所倡導(dǎo)的“參與客化法”(王銘銘譯名participant objectivation)。這方法的特點(diǎn)在于:不僅強(qiáng)調(diào)研究者對(duì)于所研究文化事象的親身參與,而且要求把“局外”與“局內(nèi)”溝通融合,充分“對(duì)象化”,達(dá)到高度客觀性的認(rèn)知??少F的是,楊紅不僅從理論上準(zhǔn)確地把握了這一方法,而且身體力行,把這方法的精髓化作自己的科研實(shí)踐,去采錄,去詢問,去統(tǒng)計(jì),去梳理,去洞察。因此,她所廣泛閱讀的大量文獻(xiàn)資料就從紙面上活躍起來(lái)了,成為“客觀性認(rèn)知”的歷史支撐和地理鋪墊,共同還文化事象以深度真實(shí)的本來(lái)面貌。
關(guān)于二人臺(tái)在當(dāng)代的生存際遇,有必要再度重視“路文化”這一概念。在近幾百年間,二人臺(tái)藝術(shù)是在“西口路”的經(jīng)濟(jì)文化獨(dú)特生態(tài)中萌生、發(fā)展并成熟起來(lái)的,它的表演場(chǎng)景是“西口路”上一個(gè)個(gè)“點(diǎn)”的鄉(xiāng)鎮(zhèn)市集,給它注人經(jīng)濟(jì)與文化養(yǎng)分的是這些“點(diǎn)”上的底層老百姓。近幾十年來(lái),二人臺(tái)的不少劇團(tuán)開始登上大城市的國(guó)營(yíng)劇場(chǎng),不少人認(rèn)為這就是標(biāo)志著二人臺(tái)藝術(shù)“登大雅之堂”的“輝煌”時(shí)期。楊紅的田野調(diào)查展示了三類文化生態(tài)的對(duì)比:(1)國(guó)營(yíng)編制的劇團(tuán)劇場(chǎng),(2)都市娛樂場(chǎng)所的火爆炒作,(3)民間班社在鄉(xiāng)間的流動(dòng)演出。我們能從對(duì)比中看出,保持著二人臺(tái)固有生命力的,是第三類文化生態(tài)。那么,第三類文化生態(tài)何以能保持固有的生命力呢?是由于:它不脫離傳統(tǒng)音樂文化的沃土,它滿足廣大農(nóng)村老百姓的文化需求,它在密布于廣大地域的許許多多“點(diǎn)”上吸納又播灑民族文化資源。這三項(xiàng)文化優(yōu)勢(shì),用一個(gè)詞來(lái)概括,那就是“路文化”。我們不妨大膽地?cái)嘌?,二人臺(tái)在新世紀(jì)要保持自己的勃勃生機(jī),必須牢牢握住那“路文化”的命根子。
“路文化”概念的建立,讓我們能從“二人臺(tái)”這一特定地域特定時(shí)期的文化事象上升到概括化的文化定性,轉(zhuǎn)而尋訪各種“文化流”的生命力。