网络实验室规划（精选12篇）
网络实验室规划 篇1
自《国家中长期教育改革和发展规划纲要 (2010~2020年) 》和《国家中长期人才发展规划纲要 (2010~2020年) 》发布以来。教育部对这两个计划进行了贯彻和落实, 实施了“卓越工程师教育培养计划”, “截止2010年, 我国开设工科专业的本科高校1003所, 占本科高校总数的90%;高等工程教育的本科在校生达到371万人, 研究生47万人。该计划对促进高等教育面向社会需求培养人才, 全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用。”各高校也响应教育部号召开办了“卓越工程师教育培养计划班” (下面简称“卓越班”) 。从某高校卓越班和普通班级的教学计划统计表可以看出一些区别。同专业卓越班和普通班在总课时几乎无变化的情况下实践环节从856课时增加到了1188增加了整整38.78%。这给很多本就紧张的实践环节资源带来了巨大的压力。
解决实践资源压力, 提高实践资源效能, 国内外都进行了很多的探索。如何在有限的资源下获得更好的效果, 研究人员基本得到了统一那就是建立开放模式的实验室, 将实践设备、地点、物资、时间、人员等进行统一的动态的开放的管理。
但这样做对实践资源的使用规划给出了一个很难解决的问题。国内外很多专家就此找出了很多规划策略, 也取得了很多的成功。但现在还存在一些问题, 如这些策略与实际结合有待加强, 衡量策略优劣不太明确本文希望以现有的一些经验和方法, 结合某高校的实际情况, 通过实际数据和仿真实验数据相比较和验证, 探索出一个合理可行的规划实践资源的解决方案。
1 工程教育实践环节优化描述与建立模型
1.1 工程教育实践问题描述
目前高校实践资源分配策略主要有以下方式计划模式、预约模式和计划预约混合模式。计划模式是指根据课程和实践环节的时间安排进行实践也就是按照已有的课表进行。计划模式当然是最简单可行的也是我国高校一直沿用的。
但是随着高等工程教育的展开, 对实践环节的需求大大增加, 很多高校的实践资源已经难以在计划模式下满足需求了。[2]于是各高校大都开始实行计划模式和预约模式同时进行的混合模式。预约模式是指根据实践人员的需求进行预约和分配资源。
高校将一部分重要或必须的实践资源按计划模式安排好, 将另一部分实践资源让需求者进行申请和分配, 这样资源的使用率就提高了自然就能满足更多的实践需求。当然这样做让实践资源的分配难度提高了。
本文以某高校的具体实践环节和实践资源和需求为数据, 并使用m atlab模拟仿真进行检测, 期望能探讨出一个合理的实践资源分配策略。
假设实践资源是可以满足基本需求的 (如果不能就不是分配策略能解决的问题了) 。假设实践需求人员的满意度越高这个分配策略越优秀, 实践人员的满意度又由需求人员的等待时间、优质时间需求满足度、优质实践资源需求满足度确定。
这里我们用Ni (t1, t2, t3, t4) 来表示实践资源。其中N (t1) 表示实践资源的可使用时间, 可使用时间是所有的时间除开资源的非工作时间、维修维护时间、已排定工作时间等等。其中N (t2) 是指实践的类型如铣床、冲床、手工工具等。N (t3) 指同时实践的人数。N (t4) 以及资源等级如有A、B两冲床和C、D两冲压成型实践, C实践要求高于D实践要求由于A冲床设备老化只能完成D实践而新型冲床B就CD实践都能完成。如N5 (13100102, 冲床, 20, 4) 就表示了第5个资源是去年10月1日第2个时间段有20个4级冲床的实践资源。同样我们用Rj (t1, t2, t3, t4, t5, t6) 表示对实践资源的需求信息。其中R (t1) 表示对实践资源需求的申请时间, 很显然在条件完全相同的条件下应该优先满足申请时间早的需求。r (t2) 表示需求的开始时间, 如课程的配套实践一定是课程完成后才能开始。R (t3) 表示优选时间, 很显然有些时候虽然有资源但是资源需求者在这时候有其他课程或事情, 是不能使用这一资源的。
同时有的需求者希望白天实践有的希望晚上这对时间段的要求也是有区分的。这里我门以周为单位将每天分为几个可使用的时间段就能描述这一资源了。R (t4) 表示需求资源的类型同N (t2) 。R (t5) 表示需求资源的等级同N (t4) 。R (t5) 表示资源需求优先级, 很显然教学课程内的配套实践和自主实践, 老师和学生, 重点项目和自主项目这些对实践资源的需求优先级是不同的。R (t6) 表示申请人。
如R4 (201410111823, 20131101, (11, 12, 21, 22) , 冲床, 3, 1, 2012010011001) 就表示编号为2012010011001的人在2014年10月11日18点23分申请了级别为3以上的冲床的使用, 使用的时间可以为星期一和星期二的1、2个工作时间。
1.2 工程教育实践环节优化模型建立
接下来我们就要给出和评价这个方案。先说怎么样的解决方案才是优秀的。
第一能够将所有的需求都满足 (在资源够的情况下) ;首先我门给出一个数组 (Ni, Rj, Cij) 其中Cij为0, 1变量, n为资源的总个数, m为需求总数。Cij=1表示Rj需求被Ni资源满足, Cij=0则不满足。实践需求全部满足就是满足下列条件
第四能在需求者最希望时间实践。为了衡量这一目标, 将时间转化成以周为单位的向量如第13周每天开放3个时间段, 某资源是第二天第二个时间段开放的。
根据上面四点我们就能建立模型了。上面第一是必须做到的条件, 第二第三第四是目标, 目标达到的越好解决方案越优秀。给出三个参数λ1, λ2, λ3分别作为第二三四目标的参数。越大代表该条件为主要条件, 为0该条件不起作用。
目标函数
2 工程教育实践环节优化模型优化
为了让模型更加合理和可行。首先本文以某高校“机械制造基础实训中心, 冲压工艺与模具实验室”的实践资源和需求进行模拟分析。该实践中心有实践资源, 实践场地4个, 可进行的实践项目12个, 总资源大概3000小时*人/周, 由于设备的损坏维修等原因不准确。需求有固定的实践要求2100小时*人/周, 约占资源满载时的70%, 该实践中心还有对外实训项目5个, 规模不定, 规模大时有可能周末和晚上加班扩大实践资源总量。为了让解的结果更加便于分析要将解限定在[0, 1]之间, 添加限定系数k1、k2、k3, 原目标函数
被修正为
所以k1被定位70。因为资源优质度最高5级所以k2定位5。因为时间段期望度最多为3所以k3定位3。这样就能保证目标函数的三个部分都在[0, 1]之间。又向实验室的工作人员进行了询问和调查最后将λ1, λ2, λ3的值定为0.6, 0.1, 0.4, 这样保证了等待时间短优先、分配希望时间其次、获得最优资源。最后目标函数的值域也变成了[-0.5, 0.6], 如果要将值域调整到[0, 1]只需要将函数加0.5除1.1就行了。最后目标函数调整为
3 工程教育实践环节优化模型求解
对实验室数据进行处理后, 调用matlab规划问题工具箱进行计算, 程序无响应。推测这个模型和常见的排课问题一样都属于N-P问题解决这类问题都需要巨大的计算量, 所以应该是计算量过大程序无法完成。由于这个问题的解决不一定要找到最优解只要能找到能达到一定满意度的解就行了。于是本文测试了一下1000到5000次的Dijstla算法, 得到了如下图结果。
Dijs tla算法在这里无论从计算结果还是速度上来说都是能够接受的。
4 结论
上面内容将工程教育实践资源和对它的需求建立了成为一个规划模型。通过对某个实践中的实践资源和需求, 以及使用matlab模拟仿真得到的更大数据量的数据进行检测, 得到结论这一模型确实可以让实践资源的分配得到优化, 需求者更少的等待时间、优质资源更高的利用率、需求者更加准确的期望时间等, 并且实现模型所需要的计算时间也控制在可接受的范围内。
用此模型可在短时间内完美的完成100000人次/周的实践资源分配。不足因为得不到实测的大规模数据, 所以在大数据量的测算上有可能不准确。数据量增大以后计算速度变慢, 下一步对这方面还能继续研究和提高。
参考文献
[1]中华人民共和国教育部.卓越工程师教育培养计划.
[2]陈国松.我国重点本科工程教育实践教学改革研究.博士学位论文.
[3]李旭, 沈岚, 姚春龙.以"卓越工程师计划"为契机探索工程人才培养模式改革[J].计算机工程与科学, 2011.
网络实验室规划 篇2
实验室包括理化试验室（物理分析、化学分析）和计量室。我公司现有一名试验员和一名计量员都经过正规培训，具备基本操作能力；有些常规的试验仪器设备，相关操作规程和试验指导书也全面。下面我谈一下对实验室管理工作的思路和看法：
1、试验室日常工作简要总结为，在于如何保证和监控产品的“内在”质量：做好日常的常规试验，进货检验、过程检验、日常抽检、失效分析等，做到及时准确，目的在于指导和监控生产。
2、计量室日常工作简要总结为，在于做好两本台账：《监视和测量装置台账》和《周期检定和校准计划》。做好通用量具和专用检具的周期检定和校准工作，避免不合格和超期量具在工作现场使用。
3、在原有基础上进一步细化和完善实验室相关操作规程和试验操作指导书：以文字加图片形式，强化细节，尽可能做到非专业人士也可看懂。这项工作在进行中。
下面我着重谈谈一些薄弱环节和需加强的工作：
4、进一步增强失效模式分析的能力：目前经验还不足，是薄弱环节。常规失效模式分析是：一看断口解理纹样、二打硬度、三化验、四看金相。但往往在硬度合格、成分符合、金相（回火）屈氏体没有问题时，找不出真正原因。
我有类似经验：福特稳定杆的国外样件疲劳试验6件中有两件差别很大，1件23万多次断裂，1件8万多次断裂。通过硬度、金相（回火索氏体）分析差别不大，找不出产生差别的真正原因。再进一步做晶粒度分析可找出原因：疲劳试验次数多的晶粒度9级且均匀；疲劳试验次数少的晶粒度7级且不均匀有带状，分析在棒料轧制（热轧）时有带状组织存在。
因此，我对失效模式分析增加两点：1)、常规分析找不出原因时，增加晶粒度大小及均匀性分析。2）、对疲劳点裂纹处做分析，如果是先期就存在的裂纹（淬火或回
火开裂）会看到脱碳层；后期产生的（疲劳裂纹）则看不到脱碳层。但正确找到裂纹源需要经验。
5、加强和关注热处理工艺的分析和研究：目前，我公司没有专门的热处理工程师来牵头做这方面的工作；试验员金相分析只是判断合格与否，没有对热处理方面起到指导作用。我们的步进式淬火加热炉和回火炉本身存在设计缺陷，如加热温度不均匀、有效保温时间短、温度波动大，使产品一致性差。
1）、加强对淬火金相（淬火马氏体）组织的分析：例如对马氏体粗细分级、有无残余奥氏体、有无贝氏体等有害组织的分析，来判断淬火过程是否有效：如淬火前加热保温时间是否足够；有无过热过烧；入油温度是否过低；淬火油冷却有无问题。这些在金相中都会有体现，可对淬火过程起到指导作用。
2）、增加对淬火柴油的定期外检：特别是对冷却曲线的分析。在《热处理淬火油管理办法》中有明确和详细的规定，只不过一直没有做，要切实执行并常态化。经沟通，采购部联系要做淬火柴油的检测。目前，对PAG水基淬火液管控的很好，日常检测和季度外检。
3）、加强对回火炉炉温的研究：
实验室对同一炉的炉温均匀性做了两次试验，差别很大：
试验条件：同一步进速度22Hz；炉子共分1-4区，为加快加入簧片的升温速度，1、2区温度设定为560℃，3、4区设定为正常回火温度470℃。
结果：在1区大约只能升到200℃，2区能够升到300℃左右，实际有效保温时间（470℃）在3-4区间，但差别很大：一次约为30-35分钟；一次约为60分钟。而不同板簧的操作工艺要求笼统规定为保温时间不少于120分钟。
结论:回火有效保温时间差异大且时间是否过短。我们回火屈氏体一般要求为1-4级，我们的为4级（最粗）且有时有少量贝氏体有害组织，还达不到最好1级（最细）。
因此，需与技术部门探讨进一步分析。
6、加强对金属学和热处理知识的培训：不仅只限于实验员，对于检验员和操作工也要进行培训。特别对于我们关系密切的弹簧钢和淬火、回火这两把火重点培训。对实验员理论和实践相结合培训和实践操作；对于检验员和操作工培训其了解基本知识、注意事项及后果。在员工有时间时，我可以作为一名培训员进行培训。
7、进行实验室资质认证，规范和提高实验室水平：
通过认证，进一步完善实验室管理，提高计量员和试验员的能力，提升社会和顾客对我们试验结果的认可度。
首先从人员上，必须取得资格证书：计量员有计量证，但只限于长度测量检定，如需开展温度、压力检定还需取证；理化试验员现有化学分析和金相分析证书。我有二级化学分析和金相分析证书，有中级材料工程师职称，具备对出具试验报告的审核资格；可以弥补人员的不足。
其次在硬件设施上，添加一些必要的试验设备，为资格认证和配合我们三期工程做准备。
校园网络的规划 篇3
【关键词】网络设计 网络设备 交换技术 校园网应用系统
由于计算机及网络技术的不断发展，极大地推动了校园网的建设，各高校都在筹备建设校园网，希望通过校园网的建设，增加硬件的投入，改善办学条件，提高教学、科研和管理水平，提高办学质量。校园网的建设对于学校来说是一项大的工程，必须精心设计、精心施工，做到经济适用，技术先进、开放性能良好、投资强度合理、与国内外网络互联、能长期、稳定运行的高性能的校园网络。
校园网必须具备教学、管理和通讯三大功能。教师可以方便地浏览和查询网上资源，进行教学和科研工作；学生可以方便地浏览和查询网上资源实现远程学习；通过网上学习学会信息处理能力。学校的管理人员可方便地对教务、行政事务、学生学籍、财务、资产等进行综合管理，同时可以实现各级管理层之间的信息数据交换，实现网上信息采集和处理的自动化，实现信息和设备资源的共享，因此，校园网的建设必须有明确的建设目标。校园网的总体设计原则是：
开放性 采用开放性的网络体系，以方便网络的升级、扩展和互联；同时在选择服务器、网络产品时，强调产品支持的网络协议的国际标准化；
可扩充性 从主干网络设备的选型及其模块、插槽个数、管理软件和网络整体结构，以及技术的开放性和对相关协议的支持等方面，来保证网络系统的可扩充性；
可管理性 利用图形化的管理界面和简洁的操作方式，合理地网络规划策略，提供强大的网络管理功能；使日常的维护和操作变得直观，便捷和高效；
安全性 内部网络之间、内部网络与外部公共网之间的互联，利用VLAN/ ELAN、防火墙等对访问进行控制，确保网络的安全；
投资保护 选用性能价格比高的网络设备和服务器；采用的网络架构和设备充分考虑到易升级换代，并且在升级时可以最大限度地保护原有的硬件设备和软件投资；
易用性 应用软件系统必须强调易用性，用户界友好，带有帮助和查询功能，用户可以通过Web查询。
校园网的组网技术一般有以下选择：
主干网技术的选择
主要选择千兆（适合于高校）或百兆以太网技术来构建校园网络，对两层结点和桌面微机的接入也采用快速以太网，建立一个基于多层、全交换的虚拟园区网。
校园网在设计上应具备以下特性才能够满足需求，并保证建成后的网络在一个较长的时间内具有较强的可用性和一定的先进性。
1、高性能与技术先进性
校园网网络系统要求具有较高的数据通信能力和较大的带宽；并在主干网上提供较强的可扩展性。为了及时、迅速地处理网络上传送的数据，网络应有较高的网络主干速度。
2、高可靠性
网络要求具有高可靠性，高稳定性和足够的冗余，提供拓扑结构及设备的冗余和备份，为了防止局部故障引起整个网络系统的瘫痪，要避免网络出现单点失效。在网络骨干上要提供备份链路，提供冗余路由。在网络设备上要提供冗余配置，设备在发生故障时能以热插拔的方式在最短时间内进行恢复，把故障对网络系统的影响减少到最小，避免由于网络故障造成用户损失；
3、安全性
校园网作为一个支持众多用户、同时和INTERNET / CERNET存在连接的网络，网络安全性在整个网络中是个很重要的问题，应该采用一定手段控制网络的安全性，以保证网络正常运行。网络中应采取多种技术从内部和外部同时控制用户对网络资源的访问。网络系统还应具备高度的数据安全性和保密性，能够防止非法侵入和信息泄漏。
4、可管理性
强有力的网管软件是有效地进行网络管理的助手，网管软件应能够支持对网络进行设备级和系统级的管理，并能支持通用浏览器进行网络设备的管理及配置。灵活的设置每个用户对Internet访问功能，能够对每个用户实行管理；并且能够实现计费管理。
5、可扩充性
随着应用规模的不断扩大，要求网络可以方便地扩充容量，支持更多的用户及应用；随着网络技术的不断发展，网络必须能够平滑地过渡到新的技术和设备，保证现有的投资。
6、VLAN划分
根据校园网的实际需求，属于同一部门的工作人员可能在不同的建筑物中，但需要在一个逻辑子网内。网络站点的增减，人员的变动，无论从网络管理，还是用户的角度来讲，都需要虚拟网技术的支持。因此在网络主干中要支持三层交换及VLAN划分。在整个网络中使用虚拟网技术，以提高网络的安全性和灵活性。
7、多层交换技术
通过三层交换技术，特别是基于硬件的第三层交换，可以充分地利用交换机的包处理能力，实现真正的线速交换。
校园网整体设计从以下几方面考虑：
1、网络设备选型
在网络设计时应选用扩充能力和升级能力比较强的网络设备，如Cisco、3COM和INTEL公司的网络设备，国产的交换机、路由器等网络设备有较高的性价比，应该也在选择之列。主要考虑网间网互联技术和产品供应商，能为客户提供可靠、可用、先进、安全而又易于管理的产品。所选用的交换机应支持设备管理、VLAN划分等。
2、服务器平台选择
SUN服务器和HP服务器或者国产的联想、浪潮服务器都有很好的开放性和互连性，可以作为服务器硬件的选择。
在主机系统建设中，选用UNIX与Windows NT相结合的方式：用UNIX服务器作为外部WWW服务器、FTP、PROXY、DNS服务器以及网管工作站；用NT服务器作为数据库服务器和应用服务器，为用户提供友好的界面。
校园网的网络拓扑结构：校园主干网采用一台千兆多层交换机作为中心交换机，配置多台二层交换机作为二级交换机；
在网络中心配置多台工作站，一台网管工作站，一台作为连入INTERNET/CERNET的路由器，同时在路由器上配置相应的拨号访问模块供拨号用户访问校园网；
网络实验室规划 篇4
经济社会飞速发展的今天, 使现代企业的经营和管理对财经类专业人才的需求越来越高。高校在财经类人才的教育和培养中更加注重对学生实践能力的培养和锻炼, 因此, 借助网络技术构建专业的综合实验平台, 为学生提供多学科跨领域的多功能综合网络实验环境, 使学生能够理论联系实际, 提高专业技能和综合素质是十分必要的。
构建财经类专业实验网络平台的目的是将现有分散的实验室软硬件资源整合为统一平台, 可以满足师生在线练习、考试、答疑等不同个性化学习的需求。整合后的系统平台可以使实验室资源利用效率大幅度提高, 可以节省大量的成本, 提高教学效率, 解决学生人数多, 实习、实训安排困难的现状。该平台实施后对提高学生的实践技能, 达到培养应用型技能人才的目标有很大推动作用。
2 平台规划和设计的要求
2.1 能够满足复合应用型专业人才的培养需求
信息化加快了世界范围内的产业结构调整和升级, 加速了全球经济一体化的进程。在此背景下, 信息化成为了现代企业管理的必要手段和方式, 因此, 企业对具有综合能力和素质的复合型应用型人才的渴望越来越强烈。面对社会的需求, 高校在人才培养方面已开始立足企业, 注重对应用型人才的培养。为此学校在夯实学生理论基础的同时更要充分利用网络教学资源, 提升学生在信息化背景下综合运用各项专业技能的能力。要搭建出一个具有先进技术构建的网络综合实验平台, 以便在教学中进一步突出实验环节, 借助信息化手段为学生拓宽知识结构, 强化实践和应用。
2.2 拓展实践教学新模式
构建财经类专业实验网络平台可以将不同学科的实验、实训资源进行有效整合, 可有效地解决校内实验室资源有限, 学生人数多实习、实训安排困难的现状。通过这一平台, 学生可打破地域限制, 集中对多个软件 (企业级ERP软件、证券软件、模拟ERP软件、电子商务软件, 商业银行软件) 进行仿真和模拟训练, 将所学知识与企业岗位需求密切结合, 强化学生校内实训环节。在校外实训环节中, 企业只能接受少数学生前去实训, 专任教师也不可能完全放下教学工作深入到企业去进修提高业务能力, 但通过借助信息技术搭建的网络综合实验平台, 挂接各实训计划、课件、案例数据、实训基地资料等, 可为学生及教师提供一个有效的模拟仿真环境和锻炼途径, 接触到企业第一手的信息。
2.3 合理利用教学资源, 提高教学效率
构建网络综合实验平台, 有利于解决实验室软硬件资源分散、利用率低的现状。通过这一平台挂接含文字、图片、视频、影音等多媒体教学资源, 通过在线练习、考试、答疑等多种功能的设置, 可使整合后的网络综合实验平台不受时空限制, 使实验室资源利用效率升到原来的2~4倍, 从而节省大量的成本, 提高教学效率。
3 网络综合实验平台规划设计的基本需求
3.1 实用性
该系统的日常管理和维护能够与学校的教学组织和管理实现对接, 教师可以在平台上进行教学辅导和在线答疑互动。学生利用网络实验平台结合专业人才培养的教学内容和重点, 利用各种在线教学资源设计安排实验内容, 培养学习兴趣, 锻炼实践技能, 达到自主学习的目的。实用性的真正体现在教师的指导时间和指导人数较更灵活更自主了。
3.2 可扩展性
在科学技术日新月异的今天, 一个系统的先进性主要体现在它的兼容性和可扩展性上, 选择和设计该网络实验平台的一个重要原则就是先进性, 即该系统在满足实用性原则的基础上, 能更多的选用先进设备, 预留与其它设备的接口和发展空间。一方面要满足现有师生实践教学的需要, 另一方面, 要充分考虑到多媒体网络教学模式的有效连接和兼容, 为日后扩展教学新模式预留有效的空间余地。
3.3 可靠性
系统运行的可靠性是衡量网络实验平台功能优劣的重要依据。一个运行可靠且实用的系统有时比纷繁复杂的功能更为重要。另外, 合理的系统设计同样也是保证系统可靠性的一个重要方面。秉承这样的原则, 在设计网络实验平台的开发设计过程中, 我们无论在系统软件设计、传输方式设计、控制接口设计等诸多方面将可靠性排在考虑因素的首位。
3.4 开放性
网络综合实验平台下的教学和实验资源是以网络共享的形式开放式地提供给各级不同用户的。教师可以利用该平台实现在线的教学组织和备课;学生可以在该平台下以各种网络终端包括无线方式访问并获得想要的学习资源如老师的课件, 作业和提问内容, 甚至包括老师的视频教学影音资料。总之, 平台对于所有用户的终端访问形式是完全开放的。
3.5 经济性
追求经济实用的系统是每个用户的心愿, 但经济并不意味着价格的最低, 而是综合性能、质量、服务价格比的最优。我们在规划和设计该平台的时候充分考虑的是平台总体性价比的最优, 不能单虑一两个实验室的组建成本, 要看所有实验资源整合后的总体经济性和效用。还有就是要把平台的成本和院校的经济能力来综合考虑, 即要保障功能需求的实现又要保证在经济上可行, 这样平台才有设计的实现价值和推广价值。
4 平台的技术特性
4.1 注册用户的集中管理
在网络综合实验平台下, 对于所有用户的日常登录和访问不需要区分界面, 环境是完全统一和开放式的。用户资源集中交到后台数据库统一进行管理, 无论是以教师身份还是学生身份登录平台, 对于平台而言只是权限略有不同的用户而已。这样处理可以大大简化用户日常管理的难度和强度, 使各级用户的权限可以集中统一分配和管理, 提高了系统用户登录和验证的效率和安全性。
4.2 满足个性化自主学习的需要
传统的实验教学方式将各业务功能模块分解并独立地提供给学生进行演示和练习, 这样不利于学生对综合业务的掌握和融会贯通。对于财经类专业学科的实验教学而言, 在网络技术的广范应用背景下, 使得众多学科间的业务往来更加密切。如电子商务下的供应链管理和企业级ERP软件中供应链管理模块的衔接, 会计电算化系统和商业银行软件模拟系统中关于财务分析和财务报表管理的数据分析都存在着很大的相关度。在网络综合实验平台下, 各学科的实验资源可以做到无缝连接, 使不同学科的相近和相关的业务可以在同一个实验环境下得到实践和应用, 学生可以根据所需要练习的业务流程有针对性地选择多个而不是一个软件系统和环境加以练习, 极大地提高了学生学习的自主性。这对财经类专业学生了解业务流程并熟练掌握业务处理的专业技能具有很大帮助。
4.3 资源共享、全网互动
需求上相互关联的子系统不但可实现信息、软件资源的充分共享, 更可做到子系统间的交互调用资源的充分共享, 创造出丰富的系统应用空间, 在同一综合网络平台可实现:网上教研、电子备课、多媒体教学、教学评估观摩、远程教学、在线辅导、在线测试等所有功能。
4.4 技术选择
整个平台是基于.NET架构来规划与设计的。Microsoft.NET是微软的一项开发战略, 它将软件的供应当作一项服务来对待。.NET是微软推出的新一代基于互联网平台的软件开发构想。.NET是微软面向XML Web服务的平台。XML Web Services允许应用程序通过Internet进行通讯和数据的共享, 而不管所采用的是哪种操作系统、设备或编程语言, 人们都能有效控制信息的传递。.NET所支持的Web Services是新一代的计算机与计算机之间一种通用的数据传输格式, 可以实现不同系统间的数据通信。借助.NET技术可以面向web专门开发适合于网络环境的各种系统平台。
由于.NET是开放的系统设计平台, 企业可以方便的实现软件外包和软件集成, 微软同时提供对第三方的认证, 保证软件开发的可靠性。微软提供的.NET开发工具, 是目前面向Web进行系统设计的最有效的开发工具, 它对从系统的需求、设计、建模、测试, 到整个建模之后的详细设计、开发及部署, 实现了软件生命周期内的决策管理、开发管理、测试管理、版本控制等等。同时, 可以支持跨互联网的虚拟编程, .NET不是一个简单的开发环境, 它是一个抽象化的操作系统, 方便利用网络进行交互操作, 不仅可以访问控制本地软硬件资源, 还可以访问远程服务和机器设备, 使整个公司、整个城市, 甚至整个世界处在一个操作系统环境之中。
4.5 硬件平台需求
(1) 视频服务器:CPU Intel Xeon 2*3.0G/, 内存:16G, 硬盘:150G*4
(2) 数据服务器:CPU Intel Xeon 2*3.0G/, 内存:8G, 硬盘:150G*2
(3) 应用服务器:CPU Intel Xeon 2*3.0G/, 内存:8G, 硬盘:150G*2
4.6 软件平台
(1) Windows 2003 Server
(2) SQL SERVER 2003 Server数据库
(3) IIS服务
(4) Windows Media
(5) Asp.net
5 未来展望
未来我们还将继续丰富和充实实验平台的功能和内容, 进一步深化和挖掘平台的功能和作用, 使其能够服务于社会企事业单位更广泛的财经类专业从业人员, 完成相关专业资格考试和认证培训的远程教学工作, 为地方经济的发展贡献更大力量。
参考文献
[1]鲁义军.校园网视频流、音频流V1.1的开发应用[J].科协论坛, 2007, 7.
[2]Qiang Yu, Yijun Lu.Network Integrated Experimental PlatformConstruction of Finance and Economics Subjects, The 2nd internationalconference on information science and technology (ICISE 2010) [C].2010, 12.
[3]郭宗文.适应时代需要改革会计实验教学[J].会计之友, 2007 (10下) .
[4]许淑琴.对应用型大学本科会计学专业实践教学内容改革的思考[J].教育探索, 2010, 2.
[1]鲁义军.校园网视频流、音频流V1.1的开发应用[J].科协论坛, 2007, 7.
[2]Qiang Yu, Yijun Lu.Network Integrated Experimental Platform Construction of Finance and Economics Subjects, The 2nd international conference on information science and technology (ICISE 2010) [C].2010, 12.
[3]郭宗文.适应时代需要改革会计实验教学[J].会计之友, 2007 (10下) .
PCR净化实验室整体规划 篇5
PCR扩增检验实验室原则上分为四个单独的工作区域：试剂贮存和准备区、标本制备区、扩增反应混合物配制和扩增区、扩增产物分析区。为避免交叉污染，进入各个工作区域必须严格遵循单一方向进行，即只能从试剂贮存和准备区→标本制备区→扩增反应混合物配制和扩增区→扩增产物分析区。
2实验室空调通风系统设计及压力控制
PCR实验室并没有严格的净化要求，但是为避免各个实验区域间交叉污染的可能性，宜采用全送全排的气流组织形式。同时，要严格控制送、排风的比例以保证各实验区的压力要求。2.1PCR试剂贮存和准备区 该实验区主要进行的操作为贮存试剂的制备、试剂的分装和主反应混合液的制备。试剂和用于样品制作的材料应直接运送至该区，不得经过其他区域。试剂原材料必须贮存在本区内，并在本区内制备成所需的贮存试剂。
对与气流压力的控制，本区并没有严格的要求。2.2PCR标本制备区
该区域主要进行的操作为样本的保存、核酸(RNA、DNA)提取、贮存及其加入至扩增反应管和测定DNA的合成。
本区的压力梯度要求为：相对于邻近区域为正压，以避免从邻近区进入本区的气溶胶污染。另外，由于在加样操作中可能会发生气溶胶所致的污染，所以应避免在本区内不必要的走动。2.3扩增反应混合物配制和扩增区
该区域主要进行的操作为DNA扩增。此外，已制备的DNA模板(来自样本制备区)的加入和主反应混合液(来自试剂贮存和制备区)制备成反应混合液等也可在本区内进行。
本区的压力梯度要求为：相对于邻近区域为负压，以避免气溶胶从本区漏出。为避免气溶胶所致的污染，应尽量减少在本区内的不必要的走动。个别操作如加样等应在超净台内进行。2.4扩增产物分析区
该区域主要进行的操作为扩增片段的测定。
本区是最主要的扩增产物污染来源，因此对本区的压力梯度的要求为：相对于邻近区域为负压，以避免扩增产物从本区扩散至其它区域。3污染的预防与控制
PCR实验室设计的核心问题是如何避免污染。在实际工作中，常见的有以下几种污染类型：扩增产物的污染；天然基因组DNA的污染；试剂的污染以及标本间的污染。由于一旦发生污染，实验就必须停止，直到找到污染源为止，而且实验结果必须作废，需重新进行实验。所以发生污染后再围绕实验室来寻找污染源不但耗时而且繁琐，浪费人力物力。因此要避免污染，首先应是预防，而不是排除。
3.1工作区域的严格划分（1）各个实验区域设臵合理；
（2）各个实验区域要有明显的标记（如醒目的门牌或不同的地面颜色等），以避免各个不同实验区域设备物品、试剂等发生混淆。3.2合理的系统设臵（1）合理的空调通风系统设臵，尽量采用全送全排的空调系统；（2）严格的气流压力控制，保证不同的实验区内不同的压力要求。3.3规范的操作
（1）扩增检验实验室的技术人员必须进行上岗培训，经培训合格后才能从事临床基因扩增检验的工作；
（2）在实验操作过程中，操作者必须戴手套，并经常更换。此外，操作中使用一次性帽子也是一个有效地防止污染的措施；
（3）清洁工作及时、正确。实验工作结束后，必须立即对本区进行清洁。除常规的消毒液体对表面进行擦拭消毒或紫外线灯的照射消毒外，对一些实验设备还应进行高压消毒处理。3.4严格的管理
（1）严格控制进出实验室的人员。与实验无关的人员不得随意进出实验室，有条件的情况下要设臵独立的通道和进出整个实验区的门；（2）尽量减少在实验区内不必要的走动以减少交叉污染的可能性。（3）扩增产物分析区是最主要的扩增产物污染来源，废液不能在实验室中倾倒，必须经消毒液浸泡消毒后在远离实验室的地方弃掉，用过的吸头等一次性材料也应经消毒液浸泡消毒后统一处理，如焚烧等；
（4）扩增产物分析区可能会用到某些可致基因突变和有毒物质，应特别注意实验人员的安全防护。3.5完备的实验室配套设施
校园网络规划设计 篇6
【关键词】网络；交换机；拓扑图
前言
在网络信息高速发展的今天，人们对信息的需求越来越迫切，同时网络信息传递的快捷、稳定、安全对学校的发展起着越来越重要的作用，为了提高学校的科研、教学、管理等各方面的技术水平，为研究开发和培养高层次人才建立现代化平台，建立Intranet技术的高速多媒体校园网是非常必要的。
1.校园网建设目标
我校是一所以电子专业为主的学校，分为南北两个校区，校园网规划设计的目标是建设一个高性能，高可靠性，高安全性，灵活性强，扩展性好的技术领先高效的网络平台，要保持在今后3-5年内满足学校教学工作的要求和学校管理需求，同时也要使学校南北两个校区无缝结合，为全校师生员工提供一个功能完善的教学、科研、管理的数字化工作环境，为学校提高教学、科研和管理水平奠定坚实的基础。
2.校园网规划设计的基本原则
2.1高稳定性
校园网是各种应用的统一通信平台，平均无故障时间以及故障恢复时间要保持在足够容忍的许可范围之内，保障网络的稳定可靠运行。
2.2高安全性
学校网络用户容易产生不规范行为，同时病毒、各类攻击软件均可能造成攻击数据流，影响网络的正常使用。因此，校园网络建设必须要保证网络在遭受攻击和欺骗情况下，网络设备依然能正常稳定的工作，不影响上网用户的网络体验。
2.3可持续性
学校现正处在高速发展期，随着招生人生增加和网络覆盖面积的铺开，信息点会日益增多，设计要求可通过灵活的和模块化的方式平滑升级网络功能和扩展网络规模，并要保证性能和功能上在今后几年内依然处于较高水平。
2.4高性能
保证网络数据传输的速度，使大量网络业务能顺畅运行。
2.5安全出口
出口设备要具有出色的防攻击能力，同时能布署安全策略对出口数据进行安全过滤和检查，保证出口的稳定运行。对于常见病毒，蠕虫，非法连接等攻击行为要阻隔在学校外。
3.校园网络拓扑图设计及简介
3.1校园网络拓扑图设计
3.2网络拓扑图简介
根据校园的实际情况，网络分为南北两个校区，每个校区各自部署一台核心交换机，用于数据转发，同时北校区的核心与南校区的核心通过我纤专线互通，统一采用南校区的网络出口。整个校园网采用稳定成熟的三层结构设计，分为接入层、汇聚层、核心层三个层次。本校园网的建设可为学校的信息化建设提供一个优秀的网络基础平台，以满足后期数字化校园的发展。
4.网络系统设计
4.1方案设计思路
整个方案设计思路基于职教系统数字化校园的业务构架，整体设计背景如下：
4.2结构设计思路
4.2.1三层结构设计
（1）核心交换层
为高速的三层交换骨干，主要任务为高速数据交换，无需开启影响高速交换性能的安全访问控制（ACL）等功能。设备选用锐捷RG-S8610万兆交换机。
（2）汇聚层
主要完成以下的功能：汇聚各功能区IP地址或路由；实现各功能区内VLAN间的路由；实现各功能区到核心层的路由策略。设备选用锐捷RG-S5750-24SFP/8GT-E
（3）接入层
主要完成以下功能：存储转发式，进行数据高效的转发；通过VLAN定义实现业务划分，隔离广播域，减小广播风暴实现QoS，对数据包进行分类和标记（保障数字广播、IP电话、视频会议等业务流畅运行）；二层组播功能，实现对组播业务（直播、VOD点播等业务）的全面支持。设备选用锐捷RG-S2928G-E、锐捷RG-S2952G-E
4.2.2功能模块化区域设计
（1）出口区设计
千兆级出口引擎进行出口数据的高速转发，实现学校校园网和外网互联互通，以满足学校内网用户与对外网的访问与高速的数据交换。内置防火墙上进行各类深度检测、防DDOS攻击等，有效过滤到外网的各类攻击，病毒、蠕虫、扫描、非法连接等非法行为，以保证内网的安全。出口区设备选用深信服NGAF-1520-M（防火墙）、锐捷EG2000UE（出口网关）、深信服AC-1800-E（网络行为及流量审计）
（2）服务器区设计
服务器区为各类服务器汇集，如FTP、WEB、OA、VOD等服务器群，服务器群可直接连接在核心交换机上，实现千兆的数据交换。服务器群放置在中心机房，以便于统一维护和管理。服务器选用HP DL388p G8
4.2.3安全稳定性设计
考虑到网络平台对于本校数字化校园发展道理的重要性以及学校自身对网络平台安全稳定性的重视，本方案将在网络安全稳定性上有充分的考虑和设计。各层次的安全稳定性规划如下：
（1）接入层：锐捷RG-S2952G-E接入交换机开启各类安全策略，如：端口安全、防DDOS攻击、防IP扫描、arp-check等。后期扩展可部署802.1X协议，实现“入网身份认证、主机健康检查、网络安全事件监控与主动防御”等。
（2）汇聚层：锐捷RG-S5750-24SFP/8GT-E汇聚层交换机实施安全访问控制（ACL），以实现各类权限控制与分离。汇聚层交换机开启安全策略，也可对向核心交换机的非法连接、垃圾数据、攻击报文等进行过滤，以保护核心设备的安全性。
（3）核心层：锐捷RG-S8610核心交换机整机的稳定成熟度很高，加上汇聚层、接入层设备开启安全过滤功能，使得方案核心层稳定性很高。同时核心交换机开启其它防扫描、防攻击的策略，结合CPP技术，可确保自身的稳定性。
5.校园网方案特点总述
5.1安全可靠
校园网对安全的要求比较高，交换机利用基于协议、IP、MAC、端口及用户策略的二到四层以及时间范围的ACL（接入访问控制列表）来完成用户的三层受控互访，通过对用户在单位时间内的连接数量的限制，可以提供四层的用户安全。另外通过在交换机上实现用户IP地址与MAC地址绑定技术防止MAC地址、IP地址的盗用。锐捷系列交换机可以监视各个端口上发送和接收广播包的情况，实现端口保护，而通过划分VLAN的方式，实现二层端口的隔离，再通过MAC地址过滤可有效防止地址仿冒。在学校出口放置一台防火墙，能很好的保证内网的安全性。
5.2网络稳定可靠
本设计从设备类型、网络结构设计和安全防护三个方面确保了网络的高度稳定可靠运行。核心设备本身提供了关键部件如引擎冗余、电源冗余，以及LPM+HDR等技术，保障了设备的正常运行。在网络架构上也进行了全面的冗余设计，确保单点故障不影响网络的正常运转；全局安全网络设计，保证网络不受病毒和网络攻击影响，进一步提升了网络的稳定可靠性。
5.3高性能数据转发
高性能的接入、汇聚、核心及出口设备，保证了全网线速转发。锐捷RG-S8610万兆骨干路由交换机提供1.6T背板带宽，并支持更高带宽的扩展能力，高达400Mpps的二/三层包转发速率可为用户提供高密度的高速无阻塞数据交换。千兆接入也提供给了客户高速连接网络的服务。
5.4全面冗余设计，良好可扩展性
核心交换机拥有6-10个扩展插槽，提供管理模块冗余、电源冗余，通过灵活性和模块化的方式平滑升级网络功能和扩展网络规模，能满足不断增长的教学和管理方面的网络需求。
6.结束语
本设计方案很好的满足了学校教学和管理的需要，将为广大师生提供一个高速稳定的网络平台和全新的网络环境。在此基础上还可以实现整个校园的信息化，促进资源共享和科研合作，这将极大地提升学校的办学水平，促进学校与社会各界的信息交流分享！
参考文献：
[1] 雷震甲，网络工程师教程，清华大学出版社，2014.7.
[2] 王勇，刘晓辉 网络系统集成与工程设计，科学出版社，2011.11.
网络实验室规划 篇7
课题申报条件
中国教育学会外语教学专业委员会课题以教研机构或学校为单位进行申报, 由课题负责人填报《课题申请·评审书》。课题负责人应符合以下条件:
1.享有中华人民共和国公民权, 遵守中华人民共和国宪法, 拥护社会主义制度和中国共产党的领导;
2.在外语教科研方面具有一定学术水平的中学外语教师、教研员, 原则上应具备中学高级教师职称, 中级职称教师申报课题, 需2名中学高级教师推荐;
3.具有较丰富的教科研理论基础及实践经验, 所在的课题承担单位具有保证课题实验和研究顺利进行所必需的设备及其他物质条件;
4.具备一定的组织协调能力, 有充分的时间和精力, 能够切实承担主要课题工作并组织、指导研究成员共同开展课题研究;
5.只能申报一项课题, 已申报外专委课题尚未结题的或已申报其他组织和学术团体相同名称或内容课题的, 不得申报本课题。
课题申报流程
1.申报单位填写中国教育学会外语教学专业委员会《课题申请·评审书》 (一式四份) ;
2.将申报材料提交当地教育教研部门审核、盖章;
3.将申报材料快递至翼课网科研办 (同时email一份电子版) ;
4.翼课网科研办将材料提交总课题组审核、盖章;
5.总课题组向中国教育学会外语教学专业委员会课题管理办公室申报;
6.立项后, 翼课网科研办留存一份申报材料, 其余材料返回申报单位和主管单位存档;
7.申报单位收到返还的《课题申请·评审书》及相关批复文件之后方可开展研究工作。课题批复两个月内, 申报单位需提交书面《课题开题报告》一份 (同时email一份电子版) 、组织开题。
翼课网科研办联系方式
联系人:易老师
联系电话:029-68811332 15249272804
电子邮箱:ekwjky@163.com
地址:陕西省西安市长安区西沣路长安国际企业总部42号楼
邮编:710118
网络实验室规划 篇8
课题申报条件
中国教育学会外语教学专业委员会课题以教研机构或学校为单位进行申报, 由课题负责人填报《课题申请·评审书》。课题负责人应符合以下条件:
1. 享有中华人民共和国公民权, 遵守中华人民共和国宪法, 拥护社会主义制度和中国共产党的领导;
2. 在外语教科研方面具有一定学术水平的中学外语教师、教研员, 原则上应具备中学高级教师职称, 中级职称教师申报课题, 需2名中学高级教师推荐;
3. 具有较丰富的教科研理论基础及实践经验, 所在的课题承担单位具有保证课题实验和研究顺利进行所必需的设备及其他物质条件;
4.具备一定的组织协调能力, 有充分的时间和精力, 能够切实承担主要课题工作并组织、指导研究成员共同开展课题研究;
5.只能申报一项课题, 已申报外专委课题尚未结题的或已申报其他组织和学术团体相同名称或内容课题的, 不得申报本课题。
课题申报流程
1.申报单位填写中国教育学会外语教学专业委员会《课题申请·评审书》 (一式四份) ;
2.将申报材料提交当地教育教研部门审核、盖章;
3. 将申报材料快递至翼课网科研办 (同时email一份电子版) ;
4. 翼课网科研办将材料提交总课题组审核、盖章;
5. 总课题组向中国教育学会外语教学专业委员会课题管理办公室申报;
6. 立项后, 翼课网科研办留存一份申报材料, 其余材料返回申报单位和主管单位存档;
7. 申报单位收到返还的《课题申请·评审书》及相关批复文件之后方可开展研究工作。课题批复两个月内, 申报单位需提交书面《课题开题报告》一份 (同时email一份电子版) 、组织开题。
翼课网科研办联系方式
联系人:易老师
联系电话:029-68811332 15249272804
电子邮箱:ekwjky@163.com
地址:陕西省西安市长安区西沣路长安国际企业总部42号楼
邮编:710118
安全人机工效实验室规划研究 篇9
安全人机工效学是集工效学、安全工程、生理学、心理学、人体测量学、系统工程、生物力学等学科为一体的综合科学[1,2,3,4]。安全人机工效学主要作用是通过人-机-环相互关系的研究为作业人员创造最佳的作业条件和环境, 保障作业人员的安全、减少失误、减少疲劳, 从而提高作业效率, 保证系统的安全;同时也事故的系统分析、事故的预防以及安全决策提供理论依据[5,6]。
安全人机工效学实验是安全人机工效学研究的基础, 作业环境与作业活动模拟、作业过程人员心理、生理、劳动负荷等参数变化等均需要通过大量实验开展研究, 因此, 开展安全人机工效实验室建设是有必要的, 通过科学规划研究, 充分综合运用安全人机工效相关学科的设备和技术, 最终建设成为门类齐全、重点突出的安全人机工效实验基地。
2 安全人机工效实验室体系架构
安全人机工程实验是安全工程科学研究的基础, 主要有三个研究方向, 一是作业人员同作业对象和周围环境之间的内在联系, 以及人的心理、体力、能力与岗位作业要求、作业环境、疲劳状态之间的关系;二是以生产系统的微观基础如作业或操作为研究对象, 对工作过程中的程序、操作、动作进行诊断分析;三是通过作业环境与事故环境模拟与仿真, 以及劳动工具工效学评估, 改善作业环境, 减少作业人员负荷与生理心理压力, 实现安全与健康作业[7,8,9]。
基于这三个研究方向, 在对国内外有关实验室调研[10,11,12,13,14,15,16,17]的基础上, 我们初步规划安全人机工效实验室体系架构应包括基础测量、虚拟仿真与监测、心理与行为分析、综合评估等4个实验室 (见图1) 。
2.1 基础测量
进行人体基本测量 (形体尺寸、生理参数、认知特性等) 、环境基本测量 (温度、湿度、气压、光照、噪声、振动、辐射、空气等) 以及工作地基本测量 (几何、物理测量等) 等实验条件, 作业人员运动能力、生理变化、能量与代谢、疲劳程度测量, 进行动作捕捉与分析, 人体体表受力分析, 关节受力分析, 关节活动角度测量、动作模拟与肌肉力量测量分析, 心肺功能测试、表面肌电分析等实验。
2.2 虚拟仿真与监测
运用虚拟现实技术对各类作业环境进行“人-机-环境”交互系统模拟、仿真与监测;同时在不同粉尘、毒物和噪声等作业环境下, 开展通风除尘等防护措施效果模拟实验。
2.3 心理与行为分析
对作业人员的听觉反应、视觉反应、知觉反应、注意力集中能力、注意力分配、时间反应动作判断等作业能力进行测量, 同时分析作业人员在重复不同强度作业时心理对环境的反应, 并分析其变化规律, 进行人机系统的科学设计, 如疲劳强度实验、人体反应实验等。
2.4 综合评估
在上述三方面实验基础上, 通过高性能计算机对作业环境与作业过程进行全方面评估, 同时, 进行个体防护用品与手持工具的工效学如舒适性、防护效率和对作业效率影响等多方面进行综合评估实验。
3 安全人机工效实验室建设
为了更好地掌握安全人机工效实验室发展趋势, 我们对清华大学、北京航天航空大学等一流人机实验室进行了调研, 收集国内外有关人机工程的实验设备资料及使用情况, 同时根据2006至2010年中国安全生产科学研究院安全人机工效实验室建设规划, 进行了实验室前期建设, 目前形成了以下实验能力。
3.1 基础测量实验室
此实验室的主要功能是人体、环境基本测量与分析, 主要实验能力包括人体基本测量 (形体尺寸、生理参数、认知特性等) 、环境基本测量 (温度、湿度、气压、照度、噪声、辐射、风速等) 以及工作地基本测量 (几何、物理测量等) 等。通过人体多参数测量, 提供工程设计的人性化基础数据。特别是增加了运动跑台与呼吸代谢、心率血压监测设备, 可模拟监测作业人员的呼吸与血液循环状态, 为劳动负荷基础研究奠定了实验基础。
3.2 虚拟仿真与监测实验室
建立三维环境模拟仿真系统与三维运动追踪模拟系统, 同时配备三维建模软件, 分析作业人员在虚拟环境下行为运动状态、生物力学、劳动负荷等参数变化, 并通过模拟发烟装置等设备模拟粉尘、毒物等危害作业环境下, 开展不同通风除尘防护措施效果模拟研究。
3.3 心理与行为分析实验室
通过深度知觉仪、彩色分辨视野计、空间知觉测试仪、错觉实验仪、记忆广度测试仪、空间位置记忆广度测试仪、动作判断仪、速度知觉仪、多项反应时测试仪、视觉反应时测试仪、手指灵活性测试仪等一系列人体心理与行为测量设备, 对作业人员的听觉反应、视觉反应、知觉反应、注意力集中能力、注意力分配、时间反应动作判断等作业能力进行测量, 同时分析作业人员在重复不同强度作业时心理对环境的反应, 并分析其变化规律, 进行人机系统的科学设计, 如疲劳强度实验、人体反应实验等。
3.4 综合评估实验室
通过使用高性能计算机系统, 对有关实验数据进行模拟与建模, 对作业环境、作业人员生理心理参数与作业效率 (含误差) 进行综合评估分析。
4 结论
目前, 国内有127所高校设立了安全工程专业, 但绝大多数在安全人机工效实验研究方面都比较薄弱, 缺少较完备的实验设备和实验条件[9,18]。近年来, 我们通过多种资金资助初步建立了国内较为先进的人机工效实验室, 但与国外先进国家如荷兰、日本相比, 仍存在较大差距。随着安全生产形势的发展, 单纯的安全工程研究已不适应形势的需要, 未来安全与健康并重的科研工作对安全人机工效学提出了更高的要求, 我们只有通过更新知识结构, 跟踪国际先进水平, 不断促进我国安全人机工效研究向前发展。
摘要：安全人机工效学是安全工程科学的重要组成部分, 而安全人机工效实验是该学科研究的重要基础, 安全人机工效实验围绕作业环境与作业活动模拟、作业人员心理、生理、劳动负荷等参数变化需要通过大量实验进行研究, 因此有必要建立基础性、综合性、开放性与动态性相结合的人机工效实验室。通过国内外调研, 根据初步规划研究建立基础测量、虚拟仿真与监测、心理与行为分析、综合评估等4个实验室, 可初步形成安全人机工效实验研究平台, 为进一步实现安全与健康并重安全工程研究提供良好的基础条件。
网络实验室规划 篇10
关键词：无线网络规划,GSM系统,WCDMA系统
所谓通信网络即借助不同形式的通信手段以及相关方式, 连接终端设备、传输系统、交换系统等的一整套通信过程。
一个科学合理的移动通信网络的系统建设囊括前期可行性研究、网络规划、工程实施和网络优化等阶段。
一个移动通信网络在建设之前要进行相关的可行性评估, 经过分析认为可行后才继续进行, 否则取消建设。移动通信的网络的建设第二步骤是进行网络规划。依据市场调查和数据分析对整个网络的规模, 框架和质量进行总体的规划, 起到方向性指导的作用。
前面我们已经提到在移动通信网络中网络规划是必不可少的。一方面可以节约资本, 创造经济效益, 另一方面又能提高客户的满意程度。下面将对网络规划进行具体的分析。
1 含义与特点
目前比较认可的对网络规划的定义可以简单阐释为:为了达到一种预期的要求, 满足客户的服务需求, 在对的时间、地点、费用的基础上建设对的设备。具体的网络规划主要体现在以下六个方面:时间、空间、目标、步骤、设备和费用。通过以上六个方面的审核以及评估给移动网络的合理运行提供保障。
无线网络规划用通俗的语言来阐释就是在经营商追逐利益的基础上, 尽可能的以最小的资金消耗换取最大的经济利益。而大的经济利益的获得就要求无线网络可容性大、覆盖面广、服务质量高, 达到客户的各个方面的要求, 换取客户的满意度, 最终在众多的客户中获取经济利益。它要在投资与服务质量、覆盖、容量和成本之间找到均衡点。
这样一个以最小的投资换取最大的经济利益的网络规划需要最先进的技术、大量的计算、丰富的经验等为依托。只有这些方面都达到了才能创造条件来进行优良的网络规划。
2 GSM网络技术主要特点
作为第二代移动通信技术的GSM系统, 区分不同用户的手段是依据他们各自不同的频率。所以, 频率是影响其容量的主要因素。
在GSM系统中, 容量、覆盖和质量三者没有必然的关系, 允许分开研究和数据分析。目前每个国家采用的频段是不尽相同的, 我国采用的两个主要频段是900MHz和1800MHz。
相邻频点间隔为200KHz, 可以采用增加一倍的半速率信道的手段, 来增加整个系统的容量, 但是这种做法历来不被人们所推崇, 因为相伴而来的是语音质量的下降。
那么这就出现了一个新的问题:有限的频点内, 为了拓展系统的容量就会使用重复的频点, 重复使用之后必然造成临频之间的干扰加剧, 通常情况下, 为了减少这种干扰规定:同频干扰比C/I>9d B;工程中一般增加3d B的余量, 即要求C/I>12d B。
3 WCDMA网络技术主要特点
GSM之后新生的技术就是WCDMA。WCDMA较之GSM最大的不同点就是全网使用相同频率。所以它的网络规划的重点就自然而然的落在了对覆盖率的规划上。呼吸效应是这个系统中存在普遍现象。
WCDMA另外的一个特点就是远近效应, 在所有用户使用相同的频率下, 以最小的功率发射信号及其重要。远近的距离差异对信号质量有很大影响。
除了以上几点不同的特点之外, WCDMA系统较GSM来讲, 业务更加的复杂。传统的GSM的业务只有两项即语音和短信。即使后来又发展了比较实用的GPRS系统, 但是它对于整个网络系统的流量和速度影响几乎可以说为零。但是随着技术的不断发展和业务能力的不断提高, 现在比较实用的业务又衍生出视频、HSDPA和HSUPA等业务。这几项都严重的干扰到整个网络的速度和频率。
4 WCDMA网络与GSM网络规划的比较
4.1 覆盖和容量的规划
由于GSM的覆盖和容量无直接关系, 完全可以分开考虑。所以在频率规划合理的情况下, 是可以顺利的实现整个系统的扩容的目标的, 难度不大, 操作可行性高。
但是WCDMA系统却有很大的差异, 它本身采用的是用同频率来区分用户特性, 导致容量和覆盖密切相关。在考虑扩容的问题时必须把覆盖率也纳入到考虑范围之内。
因为两个系统的覆盖率与容量之间的关系差异很大, 所以具体的计算办法也就有很大的区别, 传统的GSM系统比较简单, 考虑的因素比较少, 计算比较单一。GSM系统的覆盖规划是通过预测无线信号的路径损耗结合最小接入电平来完成的。WCDMA系统则是先确定上下行链路的容量负载, 然后再根据传播模型预测无线信号的路径损耗。在这个基础上还必须对功率控制等问题进行数据分析, 适当参考结合, 因此它的计算考虑因素多, 涉及面广, 计算起来相对复杂, 变化比较大。
单就覆盖来看, GSM系统由于采用的是不同频率, 所以对于越区覆盖这个问题, 只要进行合理的规划和适当地监测监管等, 就不会产生太大的影响, 是允许的。而越区覆盖对于WCDMA系统来讲则是一个致命的缺陷, 通常情况下会带来两个方面的负面影响。其一是污染导频, 其二是临区添加困难。这两个问题的存在通常会引起掉话现象的产生。而事实也证明在网络运行的初期, 由于规划不合理会时常出现掉话问题, 最终的原因都可以归结到越区覆盖。所以在WCDMA的系统中网络的规划要做好每个小区的独自覆盖, 尽量的避免发生越区覆盖。从以上的分析来看, 两个系统的覆盖和容量是不相同的, 要针对每一个系统的特点进行具体的分析, 不能以偏概全。
4.2 频率的规划
GSM系统因为采用时分多址的技术, 频率的规划成为其网络规划的重点, 因为频率的质量直接关系到整个网络系统的质量, 影响整个网络系统的用户满意度。随着抗干扰技术的不断进步和发展, 频率的复用方式也随之发展进步, 比如说分层紧密复用方法的引进。
而WCDMA系统是使用同一频率的自干扰系统, 它的频率规划相比较而然就没有那么困难。通常情况下采用不同的扰码来区分不同的小区, 这就较之第二代系统减少了频率相同的困扰。
那么对于WCDMA系统来说, 其重要的网络规划就从前者的频率规划发展到扰码规划。重点在于确定扰码的适当距离, 过近过远都是会带来负面影响的。
4.3 邻区的规划
GSM系统的每个移动台最多只能与1个小区保持联系。要想与目标小区建立联系就必须要先切断与原来小区的联系。针对这个问题网络规划时必须要纳进临区的规划。做到这一点才能保证整个通信系统的连续不间断运作。随着新的WCDMA系统的出现, 给原本正常运作的GSM系统带来了一些问题, 需要二者紧密合作来进行异系统重选。
WCDMA系统在第二代GSM系统的基础上有所发展, 每个移动台可以增加到同时与三个小区进行联系。
5 总结
WCDMA系统是在GSM系统的基础上发展而来的, 是一个自干扰系统。因为这个原因把原本不相互影响的覆盖、容量和质量三者之间建立了联系, 进而导致极易出现干扰问题。所以针对它的网络规划重点在于减少干扰, 这是一项复杂而系统的工作, 只有在网络规划初期就进行科学数据分析, 才能达到小干扰的既定目标。
参考文献
[1]张传福, 彭灿, 苑闻京, 林屹峰.WCDMA通信网络规划与设计[M].人民邮电出版社, 2007.[1]张传福, 彭灿, 苑闻京, 林屹峰.WCDMA通信网络规划与设计[M].人民邮电出版社, 2007.
中压配电网络的优化规划研究 篇11
【关键词】中压配电网；优化规划；新形势；应用
1 中压配电网络规划的内容及意义
对中压配电网络规划所涉及的内容进行归纳，包括：对管辖区域内的电量、负荷及負荷的分布情况、负荷曲线等进行规划；确定中压配电站的具体位置；确定变电站的供电容量以及供电范围；对中压配电网络的现状进行简要分析，对规划的目标以及中间的配电网络进行研究；完成无功电源优化的规划以及一些配电自动化系统规划等问题。实施中压配电网优化规划的重要意义在于：通过优化规划可以有效的降低整个系统的网络损耗，对未来电网的运行效益进行改进；可以实现对变电站容量、位置和供电范围的科学确定，对于系统的运行管理来说，这是极为有利的，可以防止系统之间的跨区域交叉供电，对提高系统的运行效率来说十分适宜；通过配电网络的结构优化，可以提高系统的运行可靠性和稳定性。
2 中压配电网络优化规划的困境
中压配电网络的优化规划是一个十分复杂的问题，从其自身的特点出发，在具体的求解过程中，常常会碰到以下几个方面的问题：
2.1 目标多样性
在中压配电网络的规划中，不仅要求能够尽可能的节省投资、减少浪费，还要求系统具有较高的可靠性和稳定性，占有尽可能小的面积，对环境的污染尽可能的小等，因此，这其中会存在一个综合衡量多目标的问题。
2.2 多阶段性
在具体规划中，为了从长远利益出发，防止出现短视行为以及盲目性，通常需要站在较高的视觉来处理问题，从长远的角度来对电网的布局进行整体考虑，但目前这方面的问题依然较大、比较突出。
2.3 非线性
在线路的投资和可靠性等指标中，都存在非线性问题。
2.4 不确定性
对未来负荷和发电量的预测都仅仅是理论预测，无法完全预测正确，同时这些因素还会受到各种外界环境的影响和制约，很难用确定值对其进行处理。
3 基于Tabu搜索技术的中压配电网络规划
禁忌搜索法（TS）诞生于上世纪80年代，它能够实现搜索功能，是对局部领域搜索的一种扩展，属于全局逐步寻优算法，整个过程模拟人类的智力过程。在Tabu搜索中，首先是采用随机方法，得到一个初始可行的解作为当前解，然后对当前解领域中的所有可行解进行搜索，将其中的最优解作为新的当前解；同时，这种方法为了防止造成局优解，允许有以一定的质量变差操作。另外，为了防止在所搜过程中出现路径的往返重复，这种方法通过列表的形式将搜索路径的历史信息记录下来，在一定程度上保证了搜索过程避开了局部极点值，为开辟新的搜索区域提供了途径。因此，Tabu算法使用的是类似于“记忆”技术来实现对系统的优化过程的记录以及选择，同时为下一步的搜索提供指导；这种方法尤其适用于配电网络规划这种大型的组合优化问题。
4 遗传禁忌混合算法在配电网络优化规划中的应用
为了改善搜索解的结构，有时候会采取单点寻优操作，如果将禁忌搜索法引入到遗传算法的变异操作中，可以得到改进的遗传算法，增强局部搜索能力，这就是遗传禁忌混合算法。它针对初始值依耐性较强的特点，引入了遗传算法，为其找到较好的初始点，加快了收敛的速度，提高了解的质量。在电网规划中，可以对优化模型进行适当的加工以及简化，最终归结为旅行商经若干城市的最短路径问题。对此，本节将上文所述的两种算法应用于10个区域的旅行商经若干城市的最短路径问题中，各区域的位置坐标如表1所示。
5 中压配电网络规划新形势
当前，中压配电网络规划面临着严峻的新形势。首先，外部环境在变化，在规划过程中要考虑到周围环境的配合问题；其次，电力企业越来越重视经济效益以及投资回报，电网公司也将输配电网的规划工作看成是重点工作来抓。对当前规划工作的研究方向以及处理方法和手段等进行分析有：在未来，要不断吸收先进的数学算法以及新技术；在规划过程中，要从全局最优的落脚点出发，努力向多目标规划的方向发展；要全面考虑各种不确定因素，对于电力系统自身以及经济环境等方面的不确定因素进行科学合理的处理是未来研究的重要方向；在当前的社会主义市场经济体制下，要尽可能对传统中压配电网络的思路以及方法做出改变。
参考文献
[1]罗凤章.电网规划建设项目评估与决策[D].天津大学（硕士学位论文），2006，（08）：33-35.
[2]张铁峰，配电网规划若干决策技术研究[D].华北电力大学（博士学位论文），2006，（05）：27-29.
作者单位
网络实验室规划 篇12
在移动机器人的相关技术研究中, 其中导航技术部分是核心, 然而作为导航研究的一个重要的环节和课题的路径规划是指对于移动机器人按照某一种性能指标 (如距离、时间等) 搜索出一条从起始状态到终点状态的最优或次优路径。路径的规划主要相关问题包括:首先利用获得的环境信息建立起较为合理的模型, 然后用某种算法找寻一条最优或接近最优的从起始状态到最终状态的无碰撞路径;能及时处理环境模型中的不确定因素和路径追踪中的误差, 从而使外界的物体对机器人影响能降至最小;利用所知的信息引导机器人动作, 从而得到相对更佳的行为策略。
从上个世纪60年代研究至今除了传统的可视图法、栅格法、拓扑法、人工势场法等规划方法, 后又涌现出许多智能规划方法, 如神经网络、遗传算法、人工免疫、粒子群优化以及蚁群算法等更是当今的研究热点。
2 传统规划方法
2.1 可视图法
可视图法是一种全局路径规划方法。它要求机器人与障碍物体的各顶点之间、目标点和障碍物各顶点、各障碍物顶点与顶点之间连线都不穿越障碍物本体, 即连线是可视直线。从而搜索最优路径的问题就被转化成求由起始点到目标点的经过这些可视直线的最短路径问题。然而缺乏灵活性的优化算法在起始点和目标点一旦改变时, 就须重新构架可视图, 况且搜索的效率也比较低。
2.2 栅格法
最短路径是通过搜索栅格图得到的。为了提高搜索的效率, 栅格通常按粒度分成若干个层次。这种方法的特点是简单、易于实现, 它同时具有表达不规则障碍物的能力。其缺点是表示效率不高, 存在着时空开销与求解精度之间的矛盾。图1是用栅格法来表示环境。
2.3 人工势场法
人工势场法具有结构简单, 便于低层实时控制的优点, 而且广泛的应用在平滑轨迹的控制和实时避障的方面。但是容易陷入局部最优解, 产生死锁的现象, 因此在未到达目标点之前移动机器人就停留在某个局部最优点处。
3 智能规划方法
智能算法随着现代计算技术的迅速发展, 也不断地被应用到机器人的路径规划领域。目前在遗传算法、蚁群算法以及粒子群优化算法的基础上, 相继产生了许多应用于机器人路径规划的智能优化算法。
3.1 神经网络法
模糊控制算法是一种应用很广泛的智能优化算法, 虽然有很多优点, 但依然存在一些固有缺陷:人的经验不一定很完备, 当输入量增多的时候, 推理的规则或模糊表相继会急剧地膨胀。在此情况下, 神经网络法则是另辟蹊径。另一方面, 路径规划是从感知空间到行为空间的一种可以用不同方法实现的映射关系。但是这种映射关系很难用精确的数学函数方程式表示出来, 但是采用神经网络法则易于解决这样的表示问题。首先将传感器采集到的数据作为网络输入, 再由人确定相应场合下所期望的运动方向角增量为网络输出, 这样就把在多个选定的位姿下的一组数据构成了原始的样本集, 经过冲突样本或者剔除重复等处理加工, 产生最终的样本集。此性质使神经网络在丢失了部分信息时仍然可以模仿人脑, 对事物进行准确的辨识。
3.2 遗传算法
在开始时, 遗传算法会首先随机地产生一个初始种群 (即初始解) , 并依据一种确定的评价函数对初始种群中的每个个体进行相应评价, 随即产生相应的适应度值。再基于此适应度值, 采取择优策略选择出一部分“好的”个体用于复制产生下一代, 结下来再对这些选择出来的父代个体进行交叉和变异的操作, 从而产生出来新一代种群。新产生的子代种群在集成了父代的一些优良的特性的同时, 性能上也要优于上一代种群。这样就会使物种逐步地朝着有更优解的方向进化。综上所知, 遗传算法可被作为一种由可行解组成的种群逐代向最优解进化的过程。目前大多数优化算法都只是进行单点搜索, 并且更容易陷入局部最优, 然而作为一种多点搜索的遗传算法会有更大的可能来搜索到全局最优解性。现阶段在具备数学理论支持的情况下遗传算法也被证明适合于求解离散问题, 但是存在一些问题, 有待进一步研究。其具体流程课参看图2。
3.3粒子群优化
它的主要特点是原理简单、参数少、收敛速度较快, 所需领域知识少。粒子群算法适合求解实数问题, 算法简单, 计算方便, 求解速度快, 但是存在着陷入局部最优等问题。
4创新实验室的路径规划的应用方法
在足球机器人全局规划方法的研究上, 主要有:可视图法, 栅格法等方法。局部路径规划的方法一般有:人工势场法, 遗传算法等方法。在我校的创新实验室一般采用的是可视图法与人工势场法相结合。因为中型组足球机器人自身带有全景摄像机可以实时调整位姿, 另外比赛的场地大场上最多会出现十个机器人, 还有中型组足球机器人移动速度快, 单靠全景摄像机是无法独立完成控制的, 于是还要借助机器本身所带的传感器, 利用人工势场法的局部路径规划技术辅助调整机器人的位姿, 从而实现实时快速准确的调整。下图3为机器人模拟穿越障碍物的模拟图。
不过不能固步自封, 在以后的创新设计里, 可以根据需要融合其它的路径规划方法来改进现有的路径规划方法可以更准确高效。这样也可以锻炼学生们的独立思考能力, 也可提高学校机器人研究方面的水平, 在以后的全国大赛中取得更好的成绩。
参考文献
[1]廖绍辉, 张连东.机器人路径规划技术的现状与发展趋势[J].机械工程师, 2007, 7:13-16.
[2]李磊, 等.移动机器人技术研究现状与未来[J].机器人, 2002, 24 (5) :475-480.
[3]张祺, 杨宜民.基于改进人工势场法的机器人足球避碰控制[J].机器人, 2001, (1) .
[4]雷开友.粒子群算法及其应用研究[J].西南大学学报, 2006.