网络电话系统（共12篇）
网络电话系统 篇1
1 引言
反馈控制系统中, 控制回路是通过实时网络闭合的, 称之为网络控制系统[1] (Networked Control System, NCS) 。由于其具有成本低廉、维护方便等突出特点, 网络控制系统在电力系统、石油化工等工业过程控制中得到了广泛的应用。目前, 网络控制系统已经成为国内外过程控制的一个研究热点, 文献[1～3]总结了最新进展。很多研究者针对网络控制系统的建模和稳定性[4～8]、控制器设计[9～15]等问题进行了深入的研究。但在实际工业过程控制中, 串级控制系统是除单回路反馈控制外应用最广泛的重要控制结构, 随着DCS和FCS的广泛应用, 在串级控制系统中越来越多地通过专用网络或现场总线来传输实时控制信息。串级控制系统中, 控制回路是通过实时网络闭合的, 称之为网络化串级控制系统[16] (NetworkedCascadeControlSystem, NCCS) 。网络化串级控制系统是一类特殊的网络控制系统, 它充分结合了网络控制系统和串级控制系统的优点, 不仅可以大大降低系统成本、提高系统诊断维护水平, 还可以快速克服内部扰动, 提高系统工作频率。
将网络引入控制系统的控制回路中, 为工业过程控制实际应用带来了极大的便利, 但也给控制系统的分析和综合带来了巨大的挑战。传统的控制理论中所作的假设, 如数据包的无延迟、无差错、无丢失的准确传输等不再成立, 系统的分析和设计变得异常复杂。在网络控制系统和网络化串级控制系统中, 由于配置方式的不同, 可能会导致不同的系统结构。而不同的系统结构中, 网络存在的位置又各不相同, 从而相应地有不同的系统分析和综合方法。因此, 有必要针对网络控制系统和网络化串级控制系统的结构进行深入研究。
本文从工业过程控制实际出发, 针对NCS和NCCS的网络结构进行了研究, 提出了节点-设备连接阵和网络传输阵的概念并分析了它们的性质, 采用系统配置图、方框图、节点设备连接阵和网络传输阵等三种方法分别描述了NCS的三种常见结构, 并描述分析了NCCS的四种典型结构。 (1)
2 节点设备连接阵和网络传输阵
为简化问题分析, 以下设备仅指与控制回路直接相关的现场设备, 包括传感器、控制器、执行器等三类设备。网络节点仅指与控制回路直接相关的节点, 即至少包含三类设备之一的节点, 而不包括与控制回路无关的节点, 如智能化外围设备等其它节点。
定义1节点设备连接阵P定义为:P= (pij) (i=1, 2, …, m;j=1, 2, …, n) , 其中, m为网络中的节点数, n为网络中的设备数。pij=1表示设备j挂在网络节点i上, pij=0表示设备j未挂在网络节点i上。
由定义1可知, 节点-设备连接阵P描述了各网络节点上是否挂接有设备, 以及挂接的是哪些设备。
推论1由于一个设备只能挂在某一个网络节点上而不可能挂在多个网络节点上, 故P的每一列有且仅有一个元素为1, 其它元素均为0。
推论2一个网络节点上至少需要挂一个设备, 因此P的每一行至少有一个元素为1。
推论3 P的每一列所有元素之和均为1, P的每一行所有元素之和大于等于1, P的所有元素之和为n。
定义2网络传输阵Q定义为:Q= (qij) (i, j=1, 2, …, m) 是维数为m的对称矩阵, m为网络中的节点数。qij=1表示节点i与节点j之间存在需要传输的实时信息, 且传输方向是从节点i到节点j, 否则qij=0, 节点i与节点j之间不需要传输实时信息。
网络传输阵Q描述的是控制回路中需要传输各种实时信息 (包含传感信息和控制信息) 的网络在节点之间存在的位置, 还描述了节点之间各实时信息传输的方向。
推论4 Q的对角线元素必定全部为0, 即qii=0 (i=1, 2, …, m) 。
3 网络控制系统的结构分析
为简化问题分析, 在网络控制系统中, 设备仅指与NCS控制回路直接相关的现场设备, 包括变送器、控制器、执行器等三个设备。网络节点仅指与NCS控制回路相关的节点, 即至少包含上述三个设备之一的节点, 而不包括与NCS控制回路无关的节点, 如智能化外围设备等其它节点。
在单回路NCS中, 现场设备一般有一个传感器和一个执行器, 均是智能化的现场设备。执行周期性采样和接收控制器指令驱动执行机构的功能块分别置于传感器和执行器中, 而执行控制功能的控制器则内置于传感器或执行器中, 当然也可置于其它智能化节点中, 如分散控制系统中即是如此。因此有如下三种可能的结构。
3.1 TypeⅠNCS
将执行控制器功能的功能块内置于传感器中, 这在基于FCS的NCS中是常见的一种配置方式。此时网络仅存在于控制器与执行器之间, 称之为TypeⅠNCS。系统配置图如图1所示。
注:S———传感器;C———控制器;A———执行器
其等价的方框图如图2所示, Plant表示被控对象。
由图1可知, 网络中的节点数m=2, 设备数n=3。以下统一按传感器S、控制器C、执行器A的顺序将这三个设备编号为设备1, 2, 3, 此处传感器节点、执行器节点分别编号为节点1, 2。
由定义1和图1可知:, 由定义2及图2可得:。
3.2 TypeⅡNCS
将执行控制器功能的功能块内置于执行器中, 这在基于FCS的NCS中也是常见的一种配置方式。此时网络仅存在于传感器与控制器之间, 称之为TypeⅡNCS。其系统配置图如图3所示, 节点数、设备数、设备和节点编号同3.1小节。
其等价的方框图如图4所示。
由定义1和图3可知:, 由定义2及图4可得:。
将执行控制器功能的功能块置于其它单独的智能节点中, 这在基于DCS的NCS中是常见的配置方式。此时, 网络不仅存在于传感器和控制器之间, 还存在于控制器与执行器之间, 称之为TypeⅢNCS。系统配置图如图5所示, 网络中的节点数m=3, 设备数n=3。
此时, 传感器、控制器、执行器节点分别为节点1, 2, 3, 则由定义1和图5可知:, 由定义2及图6可得:。
其等价的系统方框图如图6所示。
4 网络化串级控制系统的结构分析
为简化问题分析, 以下设备仅指与NCCS控制回路直接相关的现场设备, 包括主变送器、主控制器、副变送器、副控制器、执行器等五个设备。网络节点仅指与NCCS控制回路直接相关的节点, 即至少包含上述五个设备之一的节点, 而不包括与NCCS控制回路无关的节点, 如智能化外围设备等其它节点。
一般地, 在一个典型的网络化串级控制系统中, 有三个智能化的现场设备, 有两个变送器 (主变送器和副变送器) , 还有一个执行器。在该系统中, 控制功能是通过分散在现场或电子设备间的两个控制器来实现的。主变送器对主参数周期性采样并发送到主控制器, 主控制器根据给定值以及主参数的反馈值之间的偏差计算出控制指令, 输送到副控制器作为它的设定值, 副变送器对副参数周期性采样并发送到副控制器, 副控制器根据这两者的偏差计算出控制指令, 执行器接收来自副控制器的控制指令驱动执行机构从而改变副对象的状态, 进而改变主对象的状态。而实现控制器功能的主控制器C 1和副控制器C 2可任意配置在这三个智能化的现场设备中, 也可配置在单独的网络节点中。显然, 理论上网络化串级控制系统共有11种可能的结构形式。但在工业过程控制实际应用中, 为便于组态调试管理, 实际应用中经常采取以下四种配置方式, 其它的结构形式均可等效简化为这四种配置方式。
4.1 TypeⅠNCCS
第一种类型的NCCS:TypeⅠNCCS如图7所示, 将实现主控制器功能的C 1内置于主变送器中, 将实现副控制器功能的C 2内置于副变送器中, 这是实际应用中一种常见的配置方式。网络存在的位置有:主控制器和副控制器之间的外回路控制指令传输通道, 以及副控制器和执行器之间的内回路控制指令传输通道。这种结构形式在基于FCS的网络化串级控制系统中是常见的。
与图7等价的方框图如图8所示, 其中Plant1表示主对象, Plant2表示副对象。
由图7可知, 网络中的节点数m=3, 设备数n=5。以下统一按主变送器S1、主控制器C 1、副变送器S2、副控制器C 2、执行器A的顺序将这5个设备编号为设备1, 2, 3, 4, 5。此处主变送器、执行器、副变送器节点分别编号为节点1, 2, 3。
由定义1和图7立即可以得知:, 由定义2及图8可立得:
4.2 TypeⅡNCCS
第二种类型的NCCS:TypeⅡNCCS如图9所示, 将主控制器C 1置于主变送器中, 副控制器C 2内置于执行器中, 这也是工程上经常应用到的一种配置方式。此时, 网络存在的位置有:主控制器与副控制器之间的主回路控制指令传输通道, 以及副变送器与副控制器之间的副参数传输通道。这种结构形式在基于FCS的网络化串级控制系统中是常见的。
与图9等价的方框图如图10所示。
由图9可知, 网络中的节点数和设备数同4.1小节, 主变送器、副变送器、执行器节点编号为节点1, 2, 3, 由定义1和图9可知:, 由定义2及图10可得:。
4.3 TypeⅢNCCS
第三种类型的NCCS:TypeⅢNCCS如图11所示, 将主控制器C 1和副控制器C 2一起配置在一个单独的节点中。此时, 网络存在的位置有:主变送器和主控制器之间的主参数传输通道, 副变送器和副控制器之间的副参数传输通道, 以及副控制器和执行器之间的副回路控制指令传输通道。这种结构形式在基于DCS的网络化串级控制系统中是常见的。
与图11对应的方框图如图12所示。
由图11可知, 网络中的节点数m=4, 设备数n=5, 主变送器、副变送器、执行器、控制器节点依次编号为节点1, 2, 3, 4, 由定义1和图11可知:, 由定义2及图12可得:
4.4 TypeⅣNCCS
第四种类型的NCCS:TypeⅣNCCS如图13所示, 主控制器和副控制器分别配置在两个单独的节点中。网络存在的位置有:主变送器到主控制器的主参数传输通道;副变送器到副控制器的副参数传输通道;主控制器到副控制器的主回路控制指令传输通道;副控制器到执行器的副回路控制指令传输通道。这种结构形式在基于DCS的网络化串级控制系统中也是可能出现的。
与图13等价的方框图如图14所示。
由图13可知, 网络中的节点数m=5, 设备数n=5, 主变送器、副变送器、执行器、副控制器、主控制器节点依次编号为节点1, 2, 3, 4, 5, 由定义1和图13可知:, 由定义2及图14可得:。
5总结
本文结合工业过程控制实际, 提出了网络控制系统的三种结构形式和网络化串级控制系统的四种结构形式, 通过定义节点设备连接阵和网络传输阵, 采用三种方法描述了这些结构形式。类似地, 其它复杂结构形式的网络控制系统也可通过这三种方式描述。针对这些不同结构的网络控制系统和网络化串级控制系统, 存在网络诱导时延、数据包丢失时如何建立系统的模型、分析系统的稳定性以及如何设计合适的控制器, 使得系统既是鲁棒稳定的又具有鲁棒性能, 将是下一步研究的方向。
网络电话系统 篇2
功能和服务
舆情监测系统的数据是经过清洗、过滤、抽取、分析和挖掘的，舆情监测系统的主要功能并不只是提供简单的舆情信息搜索，而是具有全网搜索、定向监测、自动发现，自动预警，趋势分析，自动分类等功能，具有丰富的统计结果。
而互联网搜索引擎只能提供相关的搜索服务，要靠人工主动去搜索，搜索结果出于商业利益的驱动，掺杂很多的不合理的因素，准确性、可用性不强。全面性和及时性方面完全不能满足舆情监控的需要。
采集范围和深度
舆情监测系统所采集的信息范围主要是定向的，是用户关注的特定区域、特定领域的网站，针对这些网站可以做到全面采集和精准采集。虽然baidu/google等互联网搜索虽然采集范围广泛，但是针对具体的舆情载体，采集深度不够，采集不全面。
目前搜索引擎的数据采集采用的是广度优先策略，会根据url地址进行重复采集的控制。对于论坛、贴吧等舆情载体不会按照主贴、跟帖、翻页的方式进行精确采集，采集深度满足不了舆情监控应用的需要。
西盈网络信息雷达系统专门针对西盈网络舆情监测（监控）系统和西盈竞争情报系统开发而成的，深度挖掘技术超越了google等以智能化和广度见长的搜索引擎爬虫系统。
更新速度
舆情监测系统用户可以自己设置采集的更新频率，对于舆情高发的载体网站可以做到分钟级的更新，这一点互联网搜索引擎是无法达到的。互联网搜索引擎的采集周期一般都是数天或者数周，甚至会出现漏采，无法采集的情况。
采集的网站种类
舆情监测系统可以做到对新闻，论坛，博客，贴吧等舆情载体的全面采集，尤其是针对论坛（包括跟帖），贴吧等这些“草根”网站（这些媒体往往是舆情高发区域），实现全面、迅速的舆情采集的同时，可以实时更新信息的点击数，回复数，转载数等等。而互联网搜索引擎大多是采集新闻网站，而对于论坛，贴吧、博客等等往往无能为力，更无法提供舆情分析需要的统计数据。采集数据的有效性
互联网搜索引擎所采集的数据，往往是没有经过过滤的，甚至充斥着大量的广告等垃圾信息。这些信息往往可以作为舆情的并不多。而舆情监测系统所采集的数据全部都是有效的，和用户相关的，真正称之为舆情的数据。
舆情信息储存和利用
舆情监测系统的信息是储存在用户本地的，可以进行归档，分析利用以及作为应用系统的数据来源，但是针对互联网搜索引擎中的数据，用户没有任何干预的手段，只能通过其固定的检索服务进行访问。
相关信息的数量
百度和谷歌等互联网搜索引擎虽然拥有绝对多的数据量，但是对于和用户相关的舆情信息，由于其没有定向采集全面，深度等优势，其收录数量就会大大低于舆情监测系统。另外，舆情监测系统集成了互联网搜索引擎的元搜索功能。可以整合多个搜索引擎的搜索数据。
总结
成功的舆情监测系统是主动告知用户google等搜索引擎中或收录或没有收录的与“我”相关的舆情信息。重大事件及时预警，并提供量化的统计分析数据助力舆情分析，通过自动生成舆情报告等方式辅助舆情工作。
网络舆情监控系统解决方案
方案背景
据中国互联网信息中心调查，截至2009年12月31日，中国网民达到3.84亿人，全国互联网普及率28.9%，手机网民规模达到2.33亿。网络媒体已被公认为是继报纸、广播、电视之后的“第四媒体”，网络成为反映社会舆情的主要载体之一。网络环境下的舆情信息的主要来源于新闻评论、BBS、博客、聚合新闻(RSS)，网络舆情表达快捷、信息多元，方式互动，具备传统媒体无法比拟的优势。
由于互联网具有虚拟性、隐蔽性、发散性、渗透性和随意性等特点，越来越多的网民乐意通过BBS论坛、博客、新闻跟贴/转贴等渠道来表达观点传播思想。如果引导不善，负面网络舆情将对社会公共安全形成威胁。对相关部门来说，加强对网络舆论的及时监测、有效引导，以及对网络舆论危机的积极化解，对维护社会稳定、促进国家发展具有重要的现实意义，也是创建和谐社会的应有内涵。对企业来说，准确掌握产品和市场情况，监控竞争对手和行业动态，是企业市场、行销决策的重要支撑。方案内容
系统介绍
易观网络舆情监控系统，整合互联网信息采集技术及信息智能处理技术，通过对互联网海量信息自动抓取、自动分类聚类、主题检测聚焦，倾向性研判等，实现用户的网络舆情监测和新闻主题追踪等信息需求，形成简报、报告、图表等分析结果，为客户全面掌握群众思想动态，做出正确舆论引导，提供分析依据。
系统结构图
系统组网图
系统功能
1)深度多渠道网络信息采集，为用户提供监控源配置功能，可以对监控源的优先级进行配置调整。
2)完善的信息预处理机制：超链分析，编码识别，URL去重，锚文本处理，垃圾信息过滤，内容去重，关键字抽取，正文抽取等。
3)强大的索引分词机制，对舆情信息实施双重过滤，具有自动分类、自动聚类、相似性排重功能，系统能够自动完成热点发现。
4)热点舆情：系统自动识别出热点焦点事件，以舆情形式分新闻、论坛和博客三种类别呈现。及时发现网络热点信息。
5)专题追踪：生成专题报道对网络话题进行专题化的侦测和追踪，如两会、奥运会，对专题话题形成系统性的掌握和监控。
6)分站/分类浏览：对系统中舆情可以按网站和不同的分类进行浏览。同时可以对显示的舆情进行操作（设置影响、入简报、专题、收藏、删除）。
7)趋势分析：来源载体/站点分布、单个/多个关键词热度曲线图、主题/关键词热度的整体趋势、文章转载量日均/总体趋势分析、舆情信息的地域分布、网民检索行为分析。
8)突发事件分析：对突发事件进行预警，跨时间、跨空间综合分析，获知事件发生全貌。9)多种舆情检索方式：可按网站、类别、时间段、关键词等条件进行专项化全文检索，并可生成查询时间和次数、关键词查询频率等查询统计数据。另外还将结合检索关键词，随时补充全文检索库中的关键词，有机结合个人操作习惯，可在检索结果中进行二次检索。
10)舆情统计报告：根据舆情分析引擎处理后生成报告，用户可通过浏览器浏览，根据指定条件对热点话题、倾向性进行查询，并浏览信息的具体内容，提供决策支持。
11)统计报表：系统生成各种形式的报表。报表包括图表和数据表格，图表包括饼图、折线图、直方图等，如总量图、趋势图等；数据表格是对舆情信息的数理统计，以数字的形式记录各项舆情数据。另外用户可以自己需求定制报表模版，比如日报、周报、月报等。
12)舆情报警系统：对突发事件、涉及内容安全的敏感话题及时发现并报警，系统提供多种报警方式。
系统特点
1)精准全面的网络舆情采集，能够对论坛、博客、新闻评论等内容进行全面、精确的采集和及时的更新，为舆情分析提供强有力的数据保障。
2)多维度实时监测、过滤网络舆情信息，采集到本地的文章会自动标注并分析，具有趋势图直观展现。
3)专业的舆情办公平台，用户可以根据实际工作需要，将需要关注的信息定制到系统，用户可以随时调出自己需要的资料，直接追踪关注事件的传播源头，把握传播动态，系统自动生成舆情报告，节省用户人力。
4)专业的舆情分析顾问服务，基于易观深厚的互联网行业背景以及对网络舆情深刻的认识，协助用户进行舆情监控设计，对用户背景、行业特征及需求做深度调研，给出最适合用户的舆情监控方案。
5)丰富的舆情项目开发实施经验，有专业的舆情实施队伍和资源，提供从舆情监测规划、舆情系统选型、舆情项目实施、舆情工作开展到舆情干预的一体化的舆情系统解决方案。
6)拥有成熟的舆情产品，可以根据用户要求定制，需求牵引及时，在保证效果的同时提供良好的用户体验。
商业价值
帮助客户全面、及时、精准、专业、高效获取网络舆情并为己所用；
第一时间获取客户相关的正负面新闻、泄密信息、领导相关报道、近期舆论热点等，健全危机事件预警机制防患于未然；
协助企业客户准确掌握产品和市场情况，监控竞争对手和行业动态，为企业市场、行销决策提供支持支撑服务。
附件1：
“网络游戏未成年人家长监护工程”实施方案
“网络游戏未成年人家长监护工程”是一项在政府部门、人民团体指导下，社会和家长参与，网络游戏经营单位具体实施的社会行动，旨在加强家长对未成年人参与网络游戏的监护，引导未成年人健康、绿色地参与网络游戏，构建和谐家庭关系。该工程自2011年3月1日起全面实施。
一、“家长监护工程”的主要内容
（一）网络游戏经营单位建立专门的服务页面，公布专线咨询电话，开通专门受理渠道，介绍受理方式。
（二）家长需要了解、引导、控制孩子游戏活动的，由家长向网络游戏经营单位提供合法的监护人资质证明、游戏名称账号以及限制措施等信息。限制措施包括：限制每天或每周玩游戏的时间长度，限制玩游戏的时间段，或者完全禁止。
（三）网络游戏经营单位按照家长要求对未成年人的账号采取限制措施，并持续跟踪观察，及时反馈该账号的活动，为家长提供必要协助，制止或限制未成年人的不当游戏行为。
二、实施“家长监护工程”的具体要求
各网络游戏经营单位要做到“四有”，即有专人负责、有专线电话、有专区设置、有季度报告。
（一）专人负责
1.要指定专门的负责人，并将指定负责人及联络方式向所在地省级文化行政部门备案；
2.培训专门服务人员对“家长监护工程”提供专业咨询解答和服务支持；帮助家长了解被监护人游戏行为，提供家长与被监护人进行沟通的建议；
3.服务人员要持续跟踪每个申请，及时与家长沟通情况，反馈该账号的活动，了解未成年人参与游戏的状况，为家长提供必要协助。
（二）专线电话
1.开通单独的专线服务电话（区别于普通服务热线），提供咨询解答和受理服务；
2.在原有的客服电话中提供转接到专线服务电话的链接；
3.要提供多种服务渠道，确保家长可选择最便利的方式提出服务申请（传真、网络申请、电子邮件、信函邮寄、上门申请等）。
（三）专区设置
1.在网站设置“家长监护工程”专区，在主要运营产品网站的显著位置设置进入该工程页面的链接方式； 2.专区要有对工程情况、申请条件、处理流程、可采取的监护结果等事项的说明；
3.要在专区显著位置设置监护服务申请入口、受理方式（家长监护专线）；
4.专区要预设好问题和答案，或展示虚拟案例操作流程及结果，供家长阅览和参考；
5.专区要设置服务申请进度查询；
6.专区要登载《未成年人健康参与网络游戏提示》（附件2），引导未成年人健康地玩游戏、玩健康的游戏。
（四）季度报告
各网络游戏经营单位要在每季度末向所在地省级文化行政部门提交“家长监护工程”情况报告。报告内容包括咨询数量、申请数量、受理与完成情况、重点案例分析、疑难问题说明，对于工程实施过程中出现的问题提出意见或建议。
三、强化信息公开和社会监督
网络电话系统 篇3
关键词：船舶计算机网络系统网络安全管理
1引言
进入二十一世纪以来，随着船舶自动化和信息化程度不断提高，船舶计算机网络系统及其应用得到了迅速发展。越来越多的新造船舶采用计算机网络技术将船舶轮机监控系统、航海驾驶智能化系统、船舶管理信息系统（SMIS）等应用纳入一个统一的网络系统，实现船岸管控一体化。
在我司近几年建造的4万吨级以上的油轮上，普遍安装了计算机局域网。一方面，计算机网络用于传输船上动力装置监测系统与船舶航行等实时数据；另一方面，计算机网络用于船舶管理信息系统（功能包括船舶机务、采购、海务、安全、体系管理与油轮石油公司检查管理）并通过网络中船舶通讯计算机实现船岸间的数据交换，实现船岸资源共享，有利于岸基他船舶管理人员对船舶的监控与业务指导。前者属于实时系统应用，后者属于船舶日常管理系统应用，在两种不同类型的网络应用（子网）之间采用网关进行隔离。目前，船舶计算机网络系统采用的硬件设备和软件系统相对简单，因此，船舶计算机网络的安全基础比较薄弱。随着船龄的不断增长，船上计算机及网络设备逐渐老化；并且，船上没有配备专业的人员负责计算机网络和设备的运行维护和管理工作，所以船舶计算机及网络的技术状况比较差，影响各类系统的正常使用与船岸数据的交换。究其原因，除了网络设备和网络线路故障问题之外，大多数问题是因各类病毒与管理不善等原因所引起的。
2船舶计算机网络架构
目前在船舶上普遍采用工业以太网，船舶局域网大多采用星型结构。
有些船舶已经在所有船员房间布设了局域网网线，而有些船舶只是在高级船员房间布设了计算机局域网网线。图表1是一艘30万吨超级油轮（VLCC）的计算机局域网结构图。
图表2 是 船舶计算机网络拓扑结构图。其中，局域网服务器采用HP COMPAQ DX7400（PENTIUM DUAL E2160/1.8GHZ/DDR2 512M/80G）；网关采用INDUSTRIAL COMPUTER 610（P4 2.8GHZ/DDR333 512M/80G）；交换机采用D-LINK DES-1024D快速以太网交换机（10/100M 自适应，工作在二层应用层级）。
3船舶计算机网络系统的安全问题
2005年以来，有很多的船舶管理公司推进实施船舶管理信息系统。对于远洋船舶来说，船上需要安装使用船舶管理信息系统的船舶版软件。大多数的船舶版软件都是采用客户端/服务器两层架构，高级船员的办公计算机作为客户端，通过联网使用船舶管理信息系统。船上的船舶管理信息系统通过电子邮件（一般采用AMOS MAIL或Rydex电子邮件）与岸基的船舶管理信息系统交换数据，实现船、岸船舶数据库的数据同步。
根据了解，目前船舶计算机网络最主要的问题（也是最突出的现状）是安全性和可用性达不到船舶管理信息系统运行使用的基本要求。船舶管理信息系统数据库服务器与邮件服务器之间，以及船员的办公计算机与船舶管理信息系统数据库服务器之间经常无法联通。经过上船检查发现，影响船舶计算机网络系统正常运行的主要原因是计算机病毒。大多数船舶的办公计算机采用微软操作系统，一方面没有打补丁，另一方面尚未采取有效的防病毒措施，比如没有安装单机版或网络版防病毒软件。有些船舶虽然安装了防病毒软件，但是因为不能及时进行防毒软件升级和病毒库更新，所以无法查杀新病毒或新的变种病毒等，从而失去防病毒作用。经过调查分析，船上计算机病毒的主要来源是：（1）在局域网中的计算机上使用了带有病毒的光盘、优盘、移动硬盘等存储介质；（2）将带有病毒的笔记本电脑接入了船上的局域网；（3）在局域网中的计算机上安装有无线上网卡，通过无线上网（沿海航行或停靠港口时）引入了病毒/蠕虫/木马/恶意代码等。
为了解决上述问题，有的企业在船舶办公计算机上安装了硬盘保护卡；也有一些企业在船舶办公计算机上安装了“一键恢复”软件；另外还有企业开始在船舶计算机网络系统中安装部署专业的安全管理系统软件和网络版防病毒软件。
若要从根本上增强船舶计算机网络系统的安全性和可用性，则需要考虑以下条件的限制：（1）船上的计算机网络架构在出厂时已经固定，除非船舶正在建造或者进厂修理，否则，凡是处于运营状态的船舶，不可能立即为船舶管理信息系统专门建设一个物理上独立的计算机局域网。（2）限于资金投入和船上安装场所等原因，船上的计算机网络设备或设施在短期内也不可能无限制按需增加。（3）从技术管理的角度看，在现阶段，船舶仍不可能配备具有专业水平的网络人员对计算机网络系统进行管理。（4）因卫星通信通道和通信费用等原因，远洋船舶的办公计算机操作系统（微软Windows 系列）不可能从因特网下载补丁和打补丁；船舶局域网中的防病毒软件和病毒库不可能及时升级和更新。总体上看，解决船舶计算机网络安全方面的问题，与陆地上确实有许多不同之处。
4船舶计算机网络系统的安全需求分析
为提高船舶计算机网络系统的可用性，即船舶计算机网络系统任何一个组件发生故障，不管它是不是硬件，都不会导致网络、系统、应用乃至整个网络系统瘫痪,为此需要增强船舶计算机网络系统的可靠性、可恢复性和可维护性。其中:（1）可靠性是指针对船舶上的温度、湿度、有害气体等环境，提高网络设备和线路的技术要求，有关的设计方案在船舶建造和船舶修理时进行实施和实现。（2）可恢复性，是指船舶计算机网络中任一设备或网段发生故障而不能正常工作时，依靠事先的设计，网络系统自动将故障进行隔离。（3）可维护性，是指通过对船舶计算机网络系统和网络的在线管理，及时发现异常情况，使问题或故障能够得到及时处理。
研究解决船舶计算机网络系统安全管理问题，必须考虑现实的条件和实现的成本。总的原则是：方案简洁、技术成熟；经济性好、实用性强；易于实施、便于维护。因此，在尽量利用现有设备和设施、扩充或提高计算机及网络配置、增加必要的安全管理系统软件、严格控制增加设备的前提下，通过采用逻辑域划分、病毒防杀、补丁管理、网络准入、外设接口管理、终端应用软件管理和移动存储介质管理等手段，以解决船舶计算机网络系统最主要的安全问题。
在对船舶计算机网络采取安全防护技术措施的同时，还需要制定船舶计算机网络系统安全管理制度；定制船舶计算机网络系统安全策略和安全管理框架；对船员进行计算机及网络系统安全知识教育，增强船员遵守公司制定的计算机网络安全管理规定的意识和自觉性。
（1）加强船舶计算机病毒的防护，建立全面的多层次的防病毒体系，防止病毒的攻击；
（2）采用专用的设备和设施实现船舶安全策略的强制执行，配合防毒软件的部署与应用;
（3）加强船舶计算机网络管理，通过桌面管理工具实现船舶计算机网络运行的有效控制;
（4）制定相关的网络安全防护策略，以及网络安全事件应急响应与恢复策略，在正常预防网络安全事件的同时，做好应对网络安全事件的准备。
5船舶计算机网络系统安全管理要求
5.1确定船舶网络系统安全管理目标
基于以上对船舶计算机网络系统安全问题和可用性需求的分析，我们认为解决网络系统安全问题的最终目标是：
通过船舶计算机网络系统安全管理制度的制定，安全策略和安全管理框架的开发，定制开发和部署适合船舶计算机网络系统特点的安全管理系统，确保船舶计算机网络系统安全可靠的运行和受控合法的使用，满足船舶管理信息系统正常运行、业务运营和日常管理的需要。
通过实施船舶计算机网络系统安全技术措施，达到保护网络系统的可用性，保护网络系统服务的连续性，防范网络资源的非法访问及非授权访问，防范人为的有意或无意的攻击与破坏，保护船上的各类信息通过局域网传输过程中的安全性、完整性、及时性，防范计算机病毒的侵害，实现系统快速恢复，确保船舶计算机网络的安全运行和有效管理。总体上从五方面考虑：
（1）针对管理级安全，建立一套完整可行的船舶计算机网络系统安全管理制度，通过有效的贯彻实施和检查考核，实现网络系统的安全运行管理与维护；
（2）针对应用级安全，加强船舶计算机网络防病毒、防攻击、漏洞管理、数据备份、数据加密、身份认证等，采用适合的安全软硬件，建设安全防护体系；
（3）针对系统级安全，加强对服务器、操作系统、数据库的运行监测，加强系统补丁的管理，通过双机（或两套系统）的形式保证核心系统运行，当发生故障时，能及时提供备用系统和恢复；
（4）针对网络级安全，保证船舶计算机网络设备、网络线路的运行稳定，对核心层的网络设备和线路提供双路的冗余；
（5）针对物理级安全，保证船舶计算机网络系统数据的安全和系统及时恢复，加强信息和数据的备份和各类软件介质的管理。
5.2网络系统安全配置原则
船舶计算机网络系统是一套移动的计算机网络系统，没有专业的安全管理人员，缺乏专业的安全管理能力；船舶数量多，船舶计算机网络系统规模小和相对比较简洁，因此，不能按照企业网络的安全管理体系来构建船舶计算机网络系统的安全管理体系，必须制定经济实用的网络安全设计原则。
需求、风险、代价平衡的原则
对船舶计算机网络系统进行切合实际的分析与设计，对系统可能面临的威胁或可能承担的风险提出定性、定量的分析意见，并制定相应的规范和措施，确定系统的安全策略。
综合性、整体性、系统性原则
船舶计算机网络系统安全是一个比较复杂的系统工程，从网络系统的各层次、安全防范的各阶段全面地进行考虑，既注重技术的实现，又要加大管理的力度，制定具体措施。安全措施主要包括：行政法律手段、各种管理制度以及专业技术措施。
易于操作、管理和维护性原则
在现阶段，船舶上不可能配备专业的计算机系统安全管理员，采用的安全措施和系统应保证易于安装、实施、操作、管理和维护，并尽可能不降低对船舶计算机网络系统功能和性能的影响。
可扩展性、适应性及灵活性原则
船舶计算机网络安全管理系统必须组件化或模块化，便于部署；安全策略配置灵活，具有较强的适应性，能够适应各种船舶的计算机网络系统复杂多样的现状；安全管理系统必须具有较好的可扩展性，便于未来进行安全功能的扩展。
标准化、分步实施、保护投资原则
依照计算机系统安全方面的有关法规与行业标准和企业内部的标准及规定，使安全技术体系的建设达到标准化、规范化的要求，为拓展、升级和集中统一打好基础。限于计算机系统安全理论与技术发展的历史原因和企业自身的资金能力，对不同情况的船舶要分期、分批建设一些整体的或区域的安全技术系统，配置相应的设施。因此，依据保护系统安全投资效益的基本原则，在合理规划、建设新的网络安全系统或投入新的网络安全设施的同时，对现有网络安全系统应采取完善、整合的办法，使其纳入总体的网络安全技术体系，发挥更好的效能，而不是排斥或抛弃。
5.3网络安全管理的演进过程
建立、健全船舶计算机网络系统安全管理体系，首先要建立一个合理的管理框架，要从整体和全局的视角，从信息系统的管理层面进行整体安全建设，并从信息系统本身出发，通过对船上信息资产的分析、风险分析评估、网络安全需求分析、安全策略开发、安全体系设计、标准规范制定、选择安全控制措施等步骤，从整个网络安全管理体系上来提出安全解决方案。
船舶计算机网络系统安全管理体系的建设须按适当的程序进行，首先应根据自身的业务性质、组织特征、资产状况和技术条件定义ISMS的总体方针和范围，然后在风险分析的基础上进行安全评估，同时确定信息安全风险管理制度，选择控制目标，准备适用性声明。船舶计算机网络系统安全管理体系的建立应遵循PDCA的过程方法，必须循序渐进，不断完善，持续改进。
6建立健全船舶计算机网络安全管理制度
针对船舶计算机及网络系统的安全，需要制定相关法规，结合技术手段实现网络系统安全管理。制度和流程制定主要包括以下几个方面：
制定船舶计算机及网络系统安全工作的总体方针、政策性文件和安全策略等，说明机构安全工作的总体目标、范围、方针、原则、责任等；
对安全管理活动中的各类管理内容建立安全管理制度，以规范安全管理活动，约束人员的行为方式；
对要求管理人员或操作人员执行的日常管理操作，建立操作规程，以规范操作行为，防止操作失误；
形成由安全政策、安全策略、管理制度、操作规程等构成的全面的信息安全管理制度体系；
由安全管理团队定期组织相关部门和相关人员对安全管理制度体系的合理性和适用性进行审定。
7 总结
对于船舶计算机网络安全按作者的经验可以针对不同类型、不同情况的具体船舶，可以结合实际需要和具体条件采取以下解决方案：
1.对于正在建造的船舶和准备进厂修理的船舶，建议按照较高级别的计算机网络安全方案进行实施，全面加固船舶计算机及网络的可靠性、可恢复性和可维护性，包括配置冗余的网络设备和建设备用的网络线路。
2.对于正在营运的、比较新的船舶，建议按照中等级别的计算机网络安全方案进行实施，若条件允许，则可以增加专用的安全管理服务器设备，更新或扩充升级原有的路由器或交换机。
3.对于其它具备计算机局域网、船龄比较长的船舶，建议按照较低级别的计算机网络安全方案进行实施，不增加专用的安全管理服务器设备，主要目标解决计算机网络防病毒问题。
4.对于不具备计算机局域网的老旧船舶，可以进一步简化安全问题解决方案，着重解决船舶管理信息系统服务器或单机的防病毒问题，以确保服务器或单机上的系统能够正常运行使用。
参考文献：
［1］中国长航南京油运股份有限公司SMIS项目实施总结报告
网络电话系统 篇4
关键词：网络电话,C8051F023,MH88612,AMBE-2000TM,protel
计算机网络电话通信系统的设计思想是利用现有的计算机网络组成电话通信网络。网络中的每一个节点 (终端计算机) 通过USB接口连接电话终端, 每个电话终端连接8个用户话机, 每个用户话机可拥有独立的电话号码, 八部电话可以同时通过网络进行话音传输。可通过扩展网络节点或通过USB接口扩展电话终端设备两种方法增加电话用户。
网络电话终端硬件由单片机控制电路、用户接口电路、A/D线性编解码电路、AMBE语音压缩电路、电源电路、铃流发生电路、系统设置电路、USB接口电路等组成。网络电话终端实现了用户话机接入, 语音数据交换功能。
一、硬件电路主要元器件功能介绍
1、C8051F023芯片的特点及应用[1]
Cygnal公司的C8051Fxxx系列单片机速度快, 具备扩展的中断系统, 指令集与标准8051完全兼容;另外, 集成混合信号系统, 具有外设定制功能, 并能支持在线系统 (ISP) 调试。因此近来得到了广泛的应用。本系统中使用了一片C8051F023单片机来设计终端的主控模块, 并设计了主控模块同其它各模块间的接口电路。
C8051F023单片机是完全集成的混合信号系统级MCU芯片, 具有32个数字I/O引脚。具有片内VDD监视器、看门狗定时器和时钟振荡器的C8051F023是真正能独立工作的片上系统。所有模拟和数字外设均可由用户固件配置为使能或禁止。FLASH存储器还具有在系统重新编程能力, 可用于非易失性数据存储并允许现场更新8051固件。
片内JT AG调试电路允许使用安装在最终应用系统上的产品R 4 C U进行非侵入式 (不占用片内资源) 、全速、在系统调试。该调试系统支持观察和修改存储器和寄存器, 支持断点、观察单步及运行和停机命今。在使用JTAG调试时, 所有的模拟和数字外设都可全功能运行。
C8051F023可在工业温度范围-45℃到+85℃内用2.7V~3.6V的电压工作。端口I/O, RST和JTAG引脚都容许5V的输入信号电压。
2、MH88612的应用[2]
MH88612芯片是由用户线馈电与铃流, 2-4线变换, 过流保护, 恒流馈电和环路状态检测组成。
电路内共包括四部分:用户线馈电采用一种复杂的反馈电路, 以保证环路电流是恒流。2-4线变换网络实现平衡二线与不平衡四线 (发送输出VX与接收输入VR) 之间的转换, 以适应和AD转换电路接口的要求。环路状态检测可以输出二种指示信号SHK和GS, GS反映用户环长度的信息, 其输出电压正比于环路长度 (电阻) ;S H K表示摘挂机状态, 若摘机, SHK输出低电平, 否则输出高阻。给用户送振铃, 通过对继电器的控制将铃流信号馈送到RF端和用户线。
3、AMBE-2000TM芯片
AMBE2000 TM是一款高性能、低功耗的单片实时语音压缩/解压缩芯片, 它使用TM320LC541B-66内核, 能进行全双工的压缩和解压缩, 从而以极高的压缩率提供高品质的语音质量, 其压缩率可在2.0kbps~9.6kbps范围内由软件调节, 且具有FEC (前向纠错) 、VAD (语音激活检测) 功能和DTMF信号检测功能。在芯片内部有相互独立的语音编码和解码通道, 可同时完成语音的编码和解码任务;并且所有的编码和解码操作都在芯片内部完成, 不需要外扩的存储器。AMBE2000TM采用CMOS固定点DSP技术以降低功耗, 同时提供待机低功耗模式以进一步降低电源消耗。AMBE2000TM的这些特性使它非常适合于数字语音通信、加密语音通信以及其它需要对语音进行数字处理的场合。
AMBE2000TM可以被视为编码和解码两个分开的组件。编码器接受8kHz语音数据流 (16位线性, 8位A率, 或者8位u率) , 以需要的数据率输出数据。相反的解码器接收数据流并将数据流转换为语音数据流。
二、系统主要电路原理图[3]
利用protel 99 SE软件可绘制系统中电路原理图。
1、单片机控制电路
单片机控制电路由C8051F023单片机及其输入输出接口电路组成。它是整个计算机电话通信系统的控制核心, 主要实现控制铃流发生电路发送铃流信号、控制AMBE语音压缩电路实现语音信号的编码和解码, 控制USB接口电路完成信令和语音信号的发送和接收, 读取用户电路中的电话摘机、挂机状态, 读取系统设置参数等多项功能。其电路如图1所示。
2、用户接口电路
用户接口电路主要由MITEL公司推出的MH88612厚膜集成电路组成。该电路实现对用户馈电、二四线变换、振铃控制、过流保护、摘挂机和拨号脉冲检测等功能, 其电路如图2所示。
3、语音编解码电路
语音编解码电路采用数字语音系统公司 (Digital Voice System) 的AMBE-2000TM芯片和ADI公司的AD73311芯片, 实现语音信号的编码和解码, 使编码后的语音信号在4.8kbps的传输速率下保持良好的语音质量。其电路图如图3所示。
二、PCB设计[4]
对绘制好的原理图, 进行器件属性编辑, 特别注意的是正确编辑封装属性, 一般PCB库文件中都有相应的封装, 但有一些器件要通过对实物的测量手工绘制封装, 注意管脚之间的距离和管脚尺寸及外形轮廓;还有一些器件原理图中管脚编号和P C B封装中管脚编号不一致, 需要对其中之一进行修改达到匹配效果。由原理图生成网络表, 将网络表导入PCB板 (在此之前首先在机械层和禁止布线层规划好PCB板) , 自动产生飞线。为了满足实际工作需求, 需要新添加一些焊盘或者器件封装并与原电路中某些器件有电气连接, 可在PCB板中通过添加网络标号产生新的飞线。设置布局规则, 器件放在顶层, 器件之间安全间距为10mil, 进行手动布局。特别要注意的是为了方便生产, 同类器件按照一个方向放置, 便插件。设置布线规则, 双面布线, 信号线宽为10mil, 电源线宽为20mil, 自动布线后再手工调整布线。在原理图中二极管两个管脚号为1, 2, 若二极管的封装为DIODE0.4, 其管脚编号为A、K, 需要对其中之一进行修改, 达到一致。
参考文献
[1]国顾滨.Protel99实用教程.北京:人民邮电出版社.2008
信息系统开发方法之网络教学系统 篇5
本次课程设计以网络多媒体教育管理系统为基础的网络教学系统的开发为背景，探讨了UML在该系统建模中的应用问题。在对系统进行需求分析的基础上，采用Rational Rose 2000对系统进行需求模型、静态模型、动态模型及实现模型的建模。
关键字：网络教学管理系统，UML，软件建模，信息系统
目 录 绪论.......................................................................................................................................2 1.1系统简介....................................................................................................................2 1.2设计目的....................................................................................................................2 1.3设计内容....................................................................................................................2 2 需求分析...............................................................................................................................3 3 需求模型设计.......................................................................................................................5 3.1 需求模型设计的方法和步骤....................................................................................5 3.2 系统需求模型............................................................................................................5 4 系统静态模型设计...............................................................................................................9 4.1 静态模型设计的方法................................................................................................9 4.2 静态模型实现..........................................................................................................10 5 系统动态模型设计..............................................................................................................11 5.1序列图和协作图......................................................................................................11 5.2活动图......................................................................................................................23 5.3状态图......................................................................................................................25 6.系统部署模型设计..............................................................................................................26 6.1 系统构件图..............................................................................................................26 6.2 系统部署图..............................................................................................................27 7.管理信息系统的实现..........................................................................................................28 总结.........................................................................................................................................30 参考文献.................................................................................................................................31
绪论
1.1系统简介
随着电脑时代的到来以及Internet的迅速发展，网络的普及带给了人们更多的学习途径，随之而来的管理网络教学的“网络教学管理系统”也就应运而生了。
“网络教学管理系统”主要用于管理日常的网络教学工作以及学生下载和查看资料。系统业务功能主要由以下几个部分组成：文件上传、文件下载、消息发布、消息修改和更新、信息浏览、在线观看教学视频，在线答疑，论坛管理、页面维护、人员管理和用户注册批准等。1.2设计目的
“网络教学”是利用计算机设备和互联网技术对学生实行信息化教育的教学模式。网络教学相比传统教学模式，突破了时空限制，更能培养学生信息获取、加工、分析、创新、利用、交流、自主学习的能力。网络教学能够培养学生良好的信息素养，把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段，为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。为了给网络教学提供一个更好的环境和平台，更好的管理各种信息、资源，开发一个好的“网络教学管理系统”势在必行。1.3设计内容
本次课程设计的重点是利用UML对系统进行了实际建模，为系统的代码实现提供了清楚、完整的用例开发模型。完成了注册，上传课件，浏览、下载课件，在线观看教学视频，在线答疑，论坛管理、网站维护、人员管理等功能模块的详细设计，初步实现了网络教学管理系统。
需求分析
网络教学管理系统是一个集注册，上传课件，浏览、下载课件，在线观看教学视频，在线答疑，论坛、页面维护、人员管理等功能于一体的管理各种教学资源与学生资料，并建立灵活全面的多媒体教学环境的管理信息系统。
网络教学管理系统的功能需求包括以下内容：
学生登录系统后，可以浏览课件、查找课件、下载课件、观看教学视频、在线讨论交流、查询个人资料、修改个人资料；对于没有注册的普通用户可以浏览网站上的一些公共信息。
老师登录系统后，可以上传课件、上传教学视频、在线答疑、发布诸如课程简介、学习方法、教学心得等相关文章、查看发布的教学心得等文章、修改教学心得等文章、查询个人资料、修改个人资料等。
系统管理员负责对网站页面的维护，审核不合法的课件和不合法的教学信息、批准用户注册，对人员信息进行增删管理、答疑信息进行管理等。
满足上述需求的系统主要包括以下几个小的系统模块。
基本业务模块：该模块的主要使用者是老师和学生，用于学生下载课件、在线观看教学视频、在线讨论；老师上传课件、发布和修改更新教学心得、在线答疑等。
浏览查询模块：该模块主要用于对网站的信息和文章信息进行浏览、查询、搜索等，找到自己需要的资源。在登录后用户还可以在自己权限范围内查询个人信息等。
系统管理模块：主要用于系统管理员对网站进行维护、审核网站的各种资源、批准用户注册、人员管理、答疑管理等。
在对系统进行需求分析后得到了该系统功能结构图如图2.1所示：
网络教学管理系统 基本业务模块浏览查询模块 老师界面学生界面 查找浏查询个查询相修改消息人信息关文章个人在线文件消息修改文件观看修改览课件在线信息答疑上传发布和更下载讨论教学个人 新 视频信息
图2.1 系统功能结构图
系统管理模块 管理员界面 人员页面用户管理维护注册资源答疑 批准审核管理 需求模型设计
3.1 需求模型设计的方法和步骤
进行系统需求模型设计，需求分析是
询相应的课件和文章。
下载课件：学生可以利用下载功能将网站上的课件以及资料信息下载到本地机器上。
观看教学视频：学生观看教学视频，进行在线学习。
在线讨论：学生可以在论坛上对学习中遇到的难题疑问等以论坛的方式进行在线学习交流。
查看个人信息：学生可以在该系统中查询到个人的资料信息。 修改个人信息：学生信息如邮箱等发生变化时，可以在权限内修改个人信息。
通过上述活动，获得学生的用例图如图3.2.1所示：
图3.2.1 学生用例图
2.老师用例图
老师能够通过该系统进行以下活动：
登录系统：老师能够用用户名和密码登录该系统，登录系统后才能正常使用该系统。如果忘记密码，可以通过“找回密码”功能恢复密码。
上传文件：老师可以通过该系统上传相应的课件和教学视频。 发布信息：老师登录系统后可以发布相应的课程简介、教学计划、学习方法、教学心得等文章。
修改更新信息：老师对所发布的诸如教学心得等文章信息可以持续更新，也可修改自己的个人信息。
查看信息：老师可以查看自己发布的文章和个人信息。 在线答疑：老师对学生的留言和难点讨论进行在线答疑。通过上述活动，获得老师的用例图如图3.2.2所示：
图3.2.2 老师用例图
3.系统管理员用例图
系统管理员能够通过该系统进行以下活动：
登录系统：系统管理员也是在登录系统后才能正常使用该系统。如果忘记密码，可以通过“找回密码”功能恢复密码。 网站页面维护：系统管理员对网站进行日常维护和管理。 审核：系统管理员负责对上传的信息进行审核，主要是审核不合法的课件和不合法的教学信息。
批准用户注册：系统管理员可以处理学生或教师用户的注册申请。 人员管理。系统管理员可以对系统用户信息进行管理。有用户新加入时需要添加用户信息，有用户注销时需删除用户信息，系统管理员还可以查询用户的信息，但是不能修改，只能是用户本人在权限范围内修改自己的信息。
答疑管理：对学生和老师在BBS论坛上的答疑情况记录在在线答疑库里，并对其进行管理。
通过上述活动，获得系统管理员的用例图如图3.2.3所示：
图3.2.3 系统管理员用例图
系统静态模型设计
4.1 静态模型设计的方法
在获得系统的基本需求的用例模型后通过考察系统对象的各种属性创建系统的静态模型。
首先，确定系统参与者的属性。学生(Student)包括登录名称、登录密码、学生编号、性别、年龄、年级、邮箱、权限级别等属性；老师(Teacher)包括登录名称、登录密码、姓名、性别、教授课程、电话号码、权限级别和邮箱等属性；系统管理员(Administrator)包括用户名、密码、邮箱、权限级别等属性。在把这些参与者进行抽象，抽象出一个单独的用户类(User)，学生、老师、系统管理员是人员类的子类。
其次，可以确定在系统中的主要业务实体类，这些类通常需要在数据库中进行存储。因此，在网络教学管理系统中，课件信息可以确定课件类(CourseWare)；教学视频对应于教学视频类(Video)；老师发布的文章如课程简介、教学计划、教学心得的存储分别需要文章类(Article)、课程简介类(CourseIntro)、教学计划类(TeachingPlan)、教学心得类(TeachingExp)；学生在BBS论坛讨论交流可以确定一个论坛类(Forum)；同样，老师在线答疑确定在线答疑库类（AnswerLib），课件上传与下载确定一个文件上传与下载类(FileUploadOrDownload)。
还可以根据对处理业务的不同设计出各种处理业务的界面类，如用户登录界面、查询信息界面等。
4.2 静态模型实现
系统的静态模型主要是类图和对象图，该系统的类图如图4.2.1所示：
图4.2.1 系统类图
系统动态模型设计
5.1序列图和协作图
序列图和协作图都属于交互作用图，画出网络教学管理系统的时序图和协作图，再把协作图中的消息对应映射到类图中，成为类的方法。1.用户登录的时序图如图5.1.1所示：
图5.1.1 用户登录时序图
用户登录的备选过程的时序图如图5.1.2所示：
图5.1.2 用户登录的备选过程时序图
用户登录的协作图如图5.1.3所示：
图5.1.3 用户登录的协作图
2.学生下载课件的时序图如图5.1.4所示：
图5.1.4 学生下载课件的时序图
学生下载课件的协作图如图5.1.5所示：
图5.1.5 学生下载课件的协作图
3.学生浏览和查询信息的时序图如图5.1.6所示：
图5.1.6 学生浏览和查询信息的时序图
学生浏览和查询信息的协作图如图5.1.7所示：
图 5.1.7 学生浏览和查询信息的协作图
4.学生查看和修改个人信息的时序图如图5.1.8所示：
图5.1.8 学生查询和修改个人信息的时序图
学生查询和修改个人信息的协作图如图5.1.9所示：
图5.1.9 学生查询和修改个人信息的协作图
5.学生老师在线讨论交流的时序图如图5.1.10所示：
图5.1.10 学生老师在线讨论交流的时序图
学生老师在线讨论交流的协作图如图5.1.11所示：
图5.1.11 学生老师在线讨论交流的协作图
6.学生观看视频的时序图如图5.1.12所示：
图5.1.12 学生观看教学视频的时序图
学生观看教学视频的协作图如图5.1.13所示：
图5.1.12 学生观看教学视频的协作图
7.老师的时序图如图5.1.13所示：
图5.1.13 老师的时序图
老师的协作图如图5.1.14所示：
图5.1.14 老师的协作图
8．老师查看和修改个人信息的时序图如图5.1.15所示：
图5.1.15 老师查看和修改个人信息的时序图
老师查看和修改个人信息的协作图如图5.1.16所示：
图5.1.16 老师查看和修改个人信息的协作图
9．统管理员的时图如图5.1.17所示：
图5.1.17 系统管理员的时序图
系统管理员的协作图如图5.1.18所示：
图5.1.18 系统管理员的协作图
10.系统管理员进行答疑管理的时序图如图5.1.19所示：
图5.1.19 系统管理员进行答疑管理的时序图
系统管理员进行答疑管理的协作图如图5.1.20所示：
图5.1.20 系统管理员进行答疑管理的协作图
11.系统管理员批准注册的时序图如图5.1.21所示：
图5.1.21 系统管理员批准注册的时序图
系统管理员批准注册的协作图如图5.1.22所示：
图5.1.22 系统管理员批准注册的协作图
12.系统管理员页面维护的时序图如图5.1.23所示：
图5.1.23 系统管理员页面维护的时序图
系统管理员页面维护的协作图如图5.1.24所示：
图5.1.24 系统管理员页面维护的协作图
5.2活动图
利用系统的活动图来描述系统的参与者是如何协同工作的。在网上教学管理系统中，根据学生、老师、系统管理员的活动步骤，可以创建相关的活动图。
1.系统的活动图如图5.2.1所示：
图5.2.1 系统的活动图
2.学生的活动图如图5.2.2所示：
图5.2.2 学生的活动图
3.老师的活动图如图5.2.3所示：
图5.2.3 老师的活动图
4．系统管理员的活动图如图5.2.4所示：.图5.2.4 系统管理员的活动图
5.3状态图
在网上教学管理系统中，有明确状态转换的类是上传的文件，从老师输入网站的地址开始到最后上传文件结束整个过程的状态图如图5.3.1所示：
图5.3.1 系统状态图
6.系统部署模型设计
6.1 系统构件图
网上教学管理系统的构件图通过构件映射到系统的实现类中，说明该构件物理实现的逻辑类，在本系统中，可以对类图中的类分别创建对应的构件进行映射。创建后系统的构件图如图6.1.1所示：
图6.1.1 系统的构件图
6.2 系统部署图
网上教学系统的部署图描绘的是系统节点上运行资源的安排，包括六个节点，分别是：客户浏览器(ClientBrowser)、网页服务器(WebsiteServer)、数据库服务器(DataBaseServer)、客户1(Client1)、客户2(Client2)、客户3(Client3)，节点之间的连线表示系统进行交互的通信协议名称，网络教学系统的应用服务器负责保存整个Web应用程序，数据库负责数据库管理，此外还有很多终端可以作为系统的客户端。由于客户端很多，在此只画出3个，创建后的部署图如图6.2.1所示：
7.管理信息系统的实现
通过系统类图可以生成相应的代码，这里只列出部分类的Java代码
1.CourseWare类(课件类)的java代码：
public class CourseWare {
private int theme;
private int CWteacher;
private int courseWareURL;
private int courseWareTitle;
public CourseWare()
{
}
/**
@roseuid 53A10BB102A8
*/
public void add()
{
}
/**
@roseuid 53A10BB30150
*/
public void delete()
{
}
/**
@roseuid 53A10D080065
*/
public void modify()
{
} }
2.FileUploadOrDownload类(文件上传或下载类)的JAVA代码：
public class FileUploadOrDownload {
private int fileName;
private int fileType;
private int fileSize;
private int shortIntro;
private int fileURL;
private int creater;
private int createTime;
public FileUploadOrDownload()
{
}
/**
@roseuid 53A109300274
*/
public void checkSize()
{
}
/**
@roseuid 53A109310374
*/
public void modify()
{
}
/**
@roseuid 53A109330194
*/
public void store()
{
}
/**
@roseuid 53A10935015C
*/
public void cancle()
{
} 总结
本次课程设计重点是用UML对系统进行实际建模，为系统的代码实现提供清完整的用例开发模型。在建模过程中，使用UML将系统的分析、设计和实现有机的集成起来。UML提供的丰富视图从多个视角描述系统的不同侧面，可以有效的运用于软件系统的建模、分析与设计。利用UML和ROSE工具的辅助，可让开发从需求分析，流程分析，到程序代码和数据库的设计实现等，都集成在一个系统下来完成。网络教学系统正是在此基础上来实现开发完成的。
但从长远角度来看，本系统仍然存在以下方面要进一步改进。其一，本系统还只能实现一些基本功能，没有完整的实现网络教学的应用应有的功能，期待在此基础上，还应开发出一个学生评价教学子系统、作业管理子系统，这是以后完善时需要做的工作。其二，作为一个在网络环境下运行的应用系统，其用户的数量相对而言是大量的，随着用户业务需求的进一步增长，那么系统可维护性及扩展性将是很重要的，这也是设计中必须考虑的一个问题。
参考文献
网络考试系统设计与研究 篇6
关键词 B/S模式；电子题库；自动组卷；自动判卷
中图分类号：G642.474 文献标识码：A 文章编号：1671-489X（2009）06-0084-03
随着Internet在我国的迅速发展，远程教育和校园的信息化建设已经成为网络应用的一个新的热点。网上考试作为远程教育和校园信息化建设的一部分，有着其独特的需求和作用。在新的教学模式中，极大地提高了教学的灵活性和效率。
相比传统的考试形式，网上考试系统的主要好处是一方面可以动态管理各种考试信息，只要准备足够大的题库，就可以按要求自动生成各种试卷；另一方面，考试时间灵活，可以在规定的时间段内的任意时间参加考试。另外，计算机化考试的最大特点是阅卷速度快，系统可以在考试结束时当场给出客观题成绩，计算机阅卷给了考生最大的公平感。
1 系统总体结构设计
为了开发、维护和升级的方便，系统采用B/S模式的3层架构[1]（图1），第1层是客户层，为不同用户设计相应的接口，学生可进行网上考试，教师可组织考试，管理员设置考试。用户通过浏览器向网络某一Web服务器提出服务请求，Web服务器对用户验证身份后把所需的主页传送给客户端。第2层是应用服务层，负责试卷的生成、分发和接收、管理监控考试。当Web服务器接到用户请求时，首先要执行相应的扩展应用程序与数据库连接，通过SQL方式向数据库发出数据处理申请，数据库将处理结果交给Web服务器，再由其送到客户端。第3层是数据层，实现用户管理和试题管理。数据库服务器接受来自Web服务器的请求，实现对数据库的操作和存储，并将处理结果返回Web服务器。
系统的主要功能包括准备考试管理、考试过程管理和考试结果处理。各部分的功能如图2所示。
2 系统流程分析
图3～图6分别为准备管理流程、考试过程管理流程、考试结果处理流程、题库管理流程。
3 数据库的设计与实现
3.1 数据库表的创建如图7～图13所示，在此系统中，共创建7个数据表，存放网络考试系统所需要的数据。
3.2 数据库逻辑结构设计在网络考试系统中涉及到以上7个数据库表的操作，以及确定它们之间的关系。
3.3 存储过程在网络考试系统中，考生会不断向数据库进行查询、插入、修改、删除等操作，这样频繁地对数据进行操作会导致数据库性能的下降。如果使用存储过程[2]来处理这些数据操作，就可以既提高系统的运行速度，又方便后台应用程序的编写和维护。存储过程包括：1）用户注册的存储过程；2）注册用户唯一判断的过程；3）验证用户登录身份的存储过程；4）考试过程的存储过程；5）考试结果的存储过程；6）题库管理的存储过程。
4 此系统关键技术的实现
4.1 建立电子题库，实现试题的数字化管理在先进理论指导下，使用计算机管理试题的电子题库，具有科学、高效、经济、灵活、方便等显著特点，为题目的保存、分类和检索提供便利，为编制试卷提供高效率和低成本的手段。电子题库是在线考试系统的重要组成部分，也是考试系统中最具有特色和使用价值的模块之一。
4.2 自动组卷经过分析，把网络课程考试题型分为2大类型：客观题（正确答案唯一）和主观题（正确答案不唯一）。客观题标准题型包括判断题、单项选择题和多项选择题；主观题标准题型包括填空题、问答题、设计题等。试题库里的每一道试题都有其难度等级以及所属知识点。在组卷前，教师可定制题型的分数分布、试题的难度分布、试题的知识点分布等组卷参数，组卷模块将按照定制的规则为参加考试的学生随机生成题目不同、难度相当的试卷，以保证考试的公平性。
在设计自动组卷模块[1]时，首先考虑的是知识点分布，这可以通过对每章试题库的控制来完成；其次要考虑在满足知识点合理分布的前提下，随机抽取试题，并且试题不重复。其他如考试时间的控制，这些条件和要求都可以放在试卷生成条件中，具体流程如图14所示。
4.3 自动判卷和数据的有效保存判卷有2个基本的要求，那就是快速和准确。快速和准确对传统的教师手工判卷来说是一对矛盾，加重了教师的工作负担；而使用考试系统的自动判卷功能，能很好地解决这些问题。甚至在学生考试完成后，就能马上看到自己的成绩。考试成绩的保存，对计算机考试系统来说，是非常简单方便的。
4.4 统计分析功能计算机考试系统与传统纸上考试相比具有强大的统计功能，原来非常繁琐甚至手工难以进行的分析统计计算工作，现在可以在瞬间完成。判卷后系统自动对学习成绩进行分析，通过统计分析算法，将学习中出现的问题反馈给学生，以便学生有目的地进行复习、强化学习。
参考文献
[1]左毅,先强.基于Web的网络课程考试系统的研究与设计[J].大众科技,2007(06):133-134
实用网络考试系统 篇7
考试系统是在教育测量理论指导下对传统纸笔考试过程的数字化改造。现有考试系统一般题库建设相对落后、维护麻烦,实际可操作性比较差。本系统借助浏览器,既可以在广域网上运行,也可以在局域网上运行,可以大大加快实现无纸化考试进程。
2 电子试卷的制作
这里使用FrontPage来完成电子试卷的制作工作。启动FrontPage后在“新建”任务窗格中选择“由一个网页组成的网站”,单击“浏览”,为电子试卷指定一个保存位置。
(1)选择题
使用“选项按钮”实现。插入“选项按钮”后,通过右健快捷菜单中选择“表单域属性”命令,设置“选项按钮”表单域属性。要注意的是:每一题使用同一个“组名称”。
(2)判断题
使用“下拉框”实现。完成“下拉框”输入后将表单域属性设为“√”,“×”两项即可。
(3)多选题
使用“复选框”完成。插入后用右键快捷菜单的“表单域属性”命令设置“复选框”属性。
(4)填空题
填空题使用“文本框”完成。“宽度”可根据实际情况调整。
试卷全部输入完成后,将表单中“按钮”的默认提示文字“提交”改为“交卷”;“重置”改为“重做”,完成最后工作。最后完成的试卷如图1所示。
3“交卷成功提示网页”的制作
该网页的作用是:当学生点击“交卷”按钮,服务器将收集信息,收集成功后,发出一个信息以提示学生。为简单起见,这里只输入:“交卷成功,现在可以离开考场!”。将该网页命名为:success.htm。
4 基本设置
学生将试卷完成,并点“交卷”按钮提交后,服务器将收集处理这些信息。
在表单区域中单击鼠标右键,在快捷菜单中选择“表单属性”命令,在弹出对话框的“文件名称”中输入目标文件的完整路径;单击“选项”按钮,在“保存表单结果”对话框的“文件格式”中选择“带格式文本”[1]。
选择“确认网页”选项卡,设置成功交卷(提交表单)时显示的网页。
选择“保存的域”选项卡,选中“要保存的表单域”中不需要保存的域,按下键盘上的“Delete”将域删除。
完成对表单属性的设置后保存文件并关闭FrontPage。
5 运行环境的建立
5.1 配置IIS服务器
如果安装的是Windows 2000 Server时IIS已经安装在计算机中,它能提供Internet信息服务的软件,否则需要通过“控制面板”的“添加或删除程序”功能安装IIS。
在C盘根目录下建立新文件夹,命名为“www”。
通过“管理工具”调出“Internet信息服务”窗口。在“默认网站”上使用右键快捷菜单中“属性”命令,调出“默认站点属性”对话框。选择“网站”选项卡,单击“IP地址”中的下拉箭头,选择“127.0.0.1”(如果在局域网中使用,出现的是本机对应IP地址)。
选择“主目录”选项卡,单击“浏览”,选择C盘刚才建立的“www”文件夹。单击“应用”,再单击“确定”关闭对话框,完成IIS服务器基本配置。
5.2 FrontPage服务器扩展
在“Internet信息服务”窗口中选中“默认网站”,并单击鼠标右键,在快捷菜单中选择“所有任务”,在子菜单中选择“配置服务器扩展”命令,按提示一步步完成服务器扩展配置。
5.3 发布与测试
启动FrontPage,打开前边制作的电子试卷所在的网站。单击“文件”菜单下的“发布站点”命令,弹出“远程网站属性”对话框。选择“文件系统”,单击“浏览”按钮,找到C盘下的www文件夹,单击确定→弹出系统需要创建网站的对话框,单击“是”继续。出现验证用户名和密码对话框,输入用户名和密码,单击确定。系统将自动将文件复制到服务器所指定的位置,复制完成后可以查看发布的站点,然后单击“完成”。
站点发布成功后,启动IE来测试。在地址栏输入:http://127.0.0.1,在浏览器中就显示了制作成功的电子试卷,参见图1完成的试卷。答题结束后,点击“交卷”按钮。成功后,返回如图2所示“success.htm”中的内容。
6 功能扩展
6.1 问答题的制作
有些考试还可能涉及到问答题之类的情况,例如英语考试中的作文,可以使用表单中的“文本区”完成。“宽度”和“行数”可根据实际情况调整。
6.2 考试时间
考试时间的计算用以下程序(放置到页面源代码
和
之间)实现。这里以考试时间为120分钟计算,可以根据实际情况对代码中变量进行调整[2]。
当考试开始,经过1小时50分钟时会出现“离考试结束还有10分钟!”的一个提示信息。
7 自动阅卷
考试完成后,在windows资源管理器中默认网站的根目录下找到“_private”,再找到“form_results.txt”,刚才提交的信息都被保存在该文件中了。
7.1 数据处理
用Excel打开该文件后,会弹出文本导入向导,按提示进行。出现“文本导入向导-3步骤之2”对话框时,勾选“其他”,在对应的文本框中输入“:”。这里要注意:输入的符号是英文的。输入完成后,点击“下一步”继续,直到结束数据导入工作[3]。
将参考答案放入此工作簿的另一工作表中,将该默认工作表名称重命名为“参考答案”,参见图3。
7.2 自动阅卷
通过“控件工具箱”在工作区生成两个“命令按钮”。右键点击生成的按钮,从弹出的快捷菜单中选择“属性”命令。在弹出的“属性”窗口中将两个按钮的“AutoSize”属性项均设置为“True”;“Caption”属性项分别改为“建立数据结构”和“阅卷与成绩统计”;其它仍然保持默认值不变。
右键选择“建立数据结构”按钮,从弹出的快捷菜单中选择“查看代码”命令,在弹出的窗口中输入如图4所示代码。
用同样的方法给“阅卷与成绩统计”按钮增加如下代码[4]:
点击“控件工具箱”中的“退出设计模式”按钮,最后完成的界面如图5所示。
7.3 系统使用
点击“建立数据结构”按钮,生成阅卷所需要环境;点击“阅卷与成绩统计”按钮,完成试卷自动评阅工作,成绩统计结果如图6所示。
8 成绩分析
常见的成绩分析指标一般包括:均分、及格率、成绩分布图(包括数值和统计图形两部分)几项。均分可采用“AV-ERAGE”实现;及格率用“COUNTIF”和“COUNT”配合“单元格格式”命令实现;成绩分布情况可以使用“FRE-QUENCY”实现;统计图选用函数FREQUENCY返回的数据,使用“图表向导”完成。
参考文献
[1]微软公司.FrontPage2002标准教程.北京:中国劳动和社会保障出版社,2002.
[2]魏江江,等.JavaScript网页特效编程百例通.北京:科学出版社,2004.
[3]微软公司.Excel标准教程.北京:中国劳动和社会保障出版社,2002.
网络考试系统设计 篇8
考试是学校对学生教育成果的客观测量手段, 是教学活动中十分重要的环节, 如何提高考试效率、减轻教师组卷负担等问题一直是传统考试有待解决的课题。传统考试要求老师做出试卷、印试卷、安排考场、监考、收集试卷、评改试卷、讲评试卷和分析试卷等等工作。这是一个漫长而复杂的过程, 而且耗费大量人力、物力。迫切需要一种新的考试方式来解决这些问题[1]。随着 Internet技术的迅速发展, 利用网络资源, 开发网络题库和在线考试系统是减轻教师命题评卷工作量的有效途径, 是对传统的考试方式的重要改革[2]。本文论述了基于B/S模式的网络考试系统, 该系统主要用于教师在线组卷, 学生在线练习、考试等, 既方便了教师, 也提高了学生的学习效率。
1 系统功能模块
整个系统的开发建立在Microsoft的.Net框架下, 开发工具主要使用微软的Visual Studio.NET 2005进行ASP.NET应用程序设计, 可执行代码用C#语言编写。本文系统的配置是采用WindowsXP作为网络操作系统, 作为SQL Server2005数据库服务器。
本文系统根据用户角色设置四个模块:管理员 (主要负责试题库的维护) 、教师 (主要负责考试组卷和答疑) 、学生 (进行在线考试及在线提问) 、匿名 (进行在线练习) 。
1.1 数据库设计[3]
建立数据库ExamDB, 在库中添加用户信息表UserInforTab, 分别建立以下字段:ID号UserID (主键) 、用户姓名UserName、登陆密码UserPwd、用户类型UserType、所属院系UserDepart、所属班级 (仅限学生) UserClass、性别UserSex、备用Reservation (注:此处为预留字段, 方便以后扩充) , 如表1所示。
添加考试题库表ExamTab建立以下字段:题目ID号QuestionID (主键) 、试卷类型PaperType、题型QuestionType、题目Question、题目答案QuestionAns、A选项AnswerA、B选项AnswerB、C选项AnswerC、D选项AnswerD、备用Reservation (注:所有题型都存在该表中, 如果为非选择题, AnswerA、AnswerB、AnswerC及AnswerD可以为空) , 如表2所示。
1.2 用户登录
图1所示为用户登录界面。
在图1所示的登录界面中, 用户输入用户ID及密码即可进入系统。由于本文系统中有多种角色, 因此在表1中设有“UserType (用户类型) ”字段, 当用户输入正确的ID号及相应的密码 (匿名登录时无需输入ID号及密码, 直接点击图1中“匿名登录” 按钮即可进入系统) 时, 系统才会根据ID号进行检索用户类型, 并跳转到相应页面。
1.3 用户登录首页
用户成功登录系统后会看到图2所示的界面 (在此仅以管理员登录首页为例, 其他身份用户与此类似) 。页面左侧为导航菜单, 不同身份的用户的导航菜单不同。右侧为主页面, 用户点击左侧导航菜单时, 右侧会显示相应的页面内容。
1.4 试卷生成
防止页面刷新:由于教师在点击“抽取试卷”时系统将从数据库中随机抽取试题形成试卷, 并且教师为了验证答案是否合理, 在组卷成功后要查看其参考答案, 然后才打印, 因此, 在教师点击“查看答案”按钮时, 要防止系统刷新页面 (刷新页面会重新生成新的试卷) 。方法是将抽取试卷的代码放在productpaper () 函数中, 只有第一次加载页面或者当教师点击“重新抽取”时调用此函数, 这样可以有效地防止页面刷新。
2 系统开发代码举例
网络考试系统的关键部分是随机组卷模块, 即对于不同的计算机访问系统或相同人员多次抽取时将从题库中随机地抽取并组成内容不同的试卷。另外, 在抽取试卷前要对试卷的参数进行设置, 如:考试科目、试卷题型、各题型的题数等。如图3所示。
图3中参数设置完毕后, 点击“抽取试卷”即可随机组卷, 其随机组卷代码如下[4,5]:
3 结束语
兰州交通大学机电工程学院测控技术与仪器系承担了《控制工程基础》、《单片机原理与接口技术》和《测试技术》等一些量大面广的专业基础课程的教学工作, 这些课程现在实行教考分离, 统一考试的制度。对于这种情况就迫切需要通用试题库, 一方面保证试题抽取试题的随机性, 另一方面保证学生能够方便地进行课外练习。考虑到其在局域网上运行的可靠性, 本设计中特意建立了一个小型的局域网, 并按照一般的软件测试步骤进行了测试。在测试期间发现部分模块存在一些问题, 经过多次修改、调试后基本都得到了解决。截至目前, 网络考试系统可以在局域网内很好的运行, 最终顺利实现了各项预定的功能。
参考文献
[1]林峰, 彭加亮, 徐岩.基于JSP和Servlet技术的远程考试系统设计[J].科技咨询导报, 2007 (22) :32-33.
[2]王剑辉, 马佳琳, 张勇.基于Web的在线考试系统[J].西安科技大学学报, 2007, 27 (2) :280-283.
[3]茅健.ASP.NET2.0+SQL Server2005全程指南[M].北京:电子工业出版社, 2008.
[4]吴晨, 王春霞.ASP.NET2.0数据库项目案例导航[M].北京清华大学出版社, 2007.
网络电话系统 篇9
电话终端硬件设备由用户接口电路,A/D线性编解码电路、单片机控制电路、AMBE语音压缩电路、铃流发生电路、电源电路、USB接口电路、系统设置电路等组成。网络电话终端实现了用户话机接入,语音数据交换功能。其框图如图1所示。
2 C8051F023芯片的特点及应用[1,2]
单片机控制电路是由C8051F023单片机及其输出输入接口电路组成的。它是整个计算机电话通信系统的控制核心部分,主要实现控制AMBE语音压缩电路实现语音信号的编码和解码,控制铃流发生电路发送铃流信号,控制USB接口电路完成信令和语音信号的发送和接收,读取系统设置参数等多项功能,读取用户电路中的电话摘机、挂机状态。其电路如图2所示。
Cygnal公司的C8051Fxxx系列单片机速度快,具备扩展的中断系统,指令集与标准8051完全兼容;另外,集成混合信号系统能支持在线系统(ISP)调试,并具有外设定制功能。因此近来得到了广泛的应用。本系统中使用了一片C8051F023单片机来设计终端的主控模块,并设计了主控模块和其它各模块间的接口电路。
2.1 C8051F023原理和特点
C8051F023单片机具有32个数字I/O引脚,是完全集成的混合信号系统级MCU芯片。图3为C8051F023的原理框图。
下面列出了一些主要特性:
1)真正10位、100ksps的8通道ADC,带PGA和模拟多路开关。
2)高速、流水线结构的8051兼容的CIP-51内核(可达25MIPS)。
3)全速、非侵入式的在系统调试接口(片内)。
4)4352字节(4096+256)字节的片内RAM。
5)两个12位的DAC,可编程更新时序。
6)64k字节可在系统编程的FLASH存储器。
7)5个通用的16位定时器。
8)可寻址64K字节地址空间的外部数据存储器接口。
9)硬件实现的SPI SMBus/Iz C和两个UART串行接口。
10)片内看门狗定时器VDD监视器和温度传感器。
11)具有5个捕捉/比较模块的可编程计数器/定时器阵列。
具有片内VDD监视器、时钟振荡器和看门狗定时器的C8051F023是真正能独立工作的片上系统。所有数字和模拟外设均可由用户固件配置为禁止或使能。FLASH存储器还具有在系统重新编程能力,允许现场更新8051固件并可用于非易失性数据存储。
片内JTAG调试电路允许使用安装在最终应用系统上的产品R4CU进行非侵入式(不占用片内资源)、全速、在系统调试。该调试系统支持观察和修改寄存器和存储器,支持断点、观察单步及运行和停机命今。在使用JTAG调试时,所有的数字和模拟外设都可全功能运行。
C8051F023可在工业温度范围为-45o C到+85o C,工作电压范围为2.7V-3.6V。端口RST,I/O和JTAG引脚都容许5V的输入信号电压。
2.2 在线系统调试(ISP)
C8051F023具有片内JTAG边界调试和扫描电路,通过4脚JTAG接口并使用安装在最终应用系统中的产品器件就可以进行全速、非侵入式的在线系统调试。该JTAG接口完全符合IEEE1149.1规范,为生产和测试提供完全的边界扫描功能。
Cygnal的调试系统支持观察和修改寄存器和存储器,支持观察点、断点、堆栈指示器和单步执行。不需要额外的程序存储器、目标RAM、定时器或通信通道。在调试时所有的数字和模拟外设都正常工作。当MCU遇到断点或单步执行而停止运行时,所有的外设(SMBus和ADC除外)都停止运行,以保持同步。
一个完整的调试环境包括适配器、集成开发环境以及用户的目标PCB。Cygnal提供的EC2串口/JTAG适配器以及IDE(集成开发环境)不仅适用于C8051F023单片机,也适合调试Cygnal其它系列的单片机。在应用中集成开发环境也可以使用第三方的软件,比如μvision2。
在终端的开发中就使用了μvision2开发环境,并在这些环境中安装Cygnal单片机的动态链接库用以支持Cygnal单片机的调试。
2.3 可编程计数器阵列
除了5个16位的通用定时器/计数器之外,C8051F023还有一个片内可编程定时器/计数器阵列(PCA)。PCA包括一个专用的16位定时器/计数器时间基准和5个可编程的捕捉/比较模块。时间基准的时钟可以是下面的六个时钟源之一:系统时钟/4、系统时钟/12、外部时钟输入(ECI)、定时器溢出、外部振荡源频率1/8和系统时钟。
每个捕捉/比较模块都有六种工作方式:软件定时器、边沿触发捕捉、频率输出、高速输出、16位脉冲宽度调制器和8位脉冲宽度调制器。在设计中利用PCA的边沿触发捕捉和软件定时器功能来实现串口扩展。通过数字交叉开关可以将PCA捕捉/比较模块的I/O和外部时钟输入连到MCU的端口I/O引脚。
2.4 串行端口
C8051F023内部有两个增强型全双工UART,SPI总线和SMBus/I2C。用硬件完全可以实现每种串行总线,总线都能向CIP-51产生中断,因此需要很少的CPU干预这些串行总线不“共享”中断或端口I/O、定时器等资源,所以可以使用任何一个或全部同时使用。
3 用户接口电路[3]
用户接口电路主要由M I T E L公司设计的MH88612厚膜集成电路组成。该电路实现对用户馈电、振铃控制、二四线变换、摘挂机、过流保护和拨号脉冲检测等功能,其电路如图4所示。
3.1 MH88612的特性
1)提供提示用户环路长度(电阻)和模拟信号输出。具有用户线短路过流保护能力。
2)能够向用户线提供恒流馈电,其电流约为26m A。具有向用户馈电及送铃流(-48V+90Vrms)的能力。
3)能够检测用户线摘、挂机状态和拨号脉冲信号,并输出相应的电平信息。
4)电源供电,V+=+5V,V-=-5V,VREF=-11V,VB=-48V。
5)含有无变压器的2-4线变换电路。
6)功耗≤212m W(待用)≤1.1W(工作)。
3.2 功能框图
MH88612芯片是由用户线馈电与铃流,过流保护,2-4线变换,环路状态检测和恒流馈电组成。其功能框图如图5所示。
电路内共包括四部分:用户线馈电采用一种复杂的反馈电路,以保证环路电流是恒流,其值表示为。2-4线变换网络实现不平衡四线与平衡二线(接收输入VR与发送输出VX)之间的转换,来适应连接AD转换电路接口的要求。环路状态检测可以输出二种指示信号GS和SHK,GS反映用户环长度的信息,其输出电压与环路长度(电阻)成正比;SHK表示摘挂机状态,若摘机,SHK输出低电平,否则输出高阻。给用户送振铃,通过对继电器的控制将铃流信号馈送到用户线和RF端。
4 USB接口电路[4,5]
为了满足系统对于安装方便和传输速率的要求,选用USB接口将电话终端与计算机相连。USB 100是基于ASIC设计的,内部封装了USB1.1全部协议以及300字节的内部FIFO,八位并行数据接口,对USB的操作就变成了类似对外部存储器的操作,由USB 100模块完成全部协议的转换和封装,使开发过程变得简单。USB接口电路采用迅通公司开发的USB 100模块。
4.1 USB 100的特点
1)完全满足USB l.1要求。
2)全集成化的USB接口模块。
3)八位单片机总线接口,对USB接口的操作如同对外部存储器操作一样方便。
4)无须用户编写驱动程序。
5)数据通讯速率最高可达8Mbit/s。
6)USB模块内部多达384字节的发送缓冲区和128字节的接受缓冲区,满足高速通信和单片机接口的需要。
7)可靠性高,特别适合工业控制。
4.2 引脚说明
1)USB 100模块的管脚排列如图6所示。
2)USB100模块的管脚定义。
数据口(DO-D7):数据口是一个8位双向I/O口。它是一个8位并口
RXF:高电平表示模块没有数据输出:低电平表示模块有数据输出,可以读数据。
WR:将八位并行总线上的数据锁存入内部缓冲区。
RD:允许内部接收缓冲区数据通过八位并行总线读出。
TXE:高电平表示模块发送缓冲区己满:低电平表示发送缓冲区为空,可以发送数据。
CND:电源地
USBVCC:USB接口电源脚
D+:USB数据脚
D-:USB数据脚
NC:空管脚
V C C:+5 V输出,可以提供给外部M C U使用,最大400m A
4.3 USB 100模块的编程
从USB 100的控制时序可以看出,单片机对USB 100数据发送和接收的处理时序类似于单片机操作外部存储器,由于USB 100内部有300字节的FIFO,可以与低、高速的单片机配合使用,了解了USB 100模块的控制时序后,编制基于USB 100的应用程序也易于实现了。
摘要：电话通信是目前国内外主要采用的一种通信方式,在现代信息社会中占有十分重要的地位。随着计算机的普及,计算机网络已成为许多行业必不可少的办公工具。利用计算机网络实现了电话通信,在教育系统、科技系统、电业系统、银行系统和公安系统等行业的电话通信上有着广泛的推广及应用前景。
关键词：电话终端,系统硬件,系统软件
参考文献
[1]强蔚,徐玉滨,等.AD73311模/数转换器在数字语音编码中的应用[J].哈尔滨大学学报,2006,38:780-800.
[2]Analog Devices Inc.AD73311 Datasheet.1998.
[3]电子工程手册编委会,集成电路手册分编委会.标准集成电路数据手册(通信电路).北京:电子工业出版社,1991:194-201.
[4]张念淮,江浩.USB总线接口开发指南[M].北京:国防工业出版社,2002:26-35.
网络电话系统 篇10
1 计算机网络电话通信系统的设计内涵
计算机网络电话通信系统是语音交流形式的主要体现, 其主要是利用计算机网络的搭建和运作, 建立便于交流和沟通的体系构建。把计算机网络电话通信各个系统的数据线路, 和通讯应用设备进行连接和运作。其包括在主要计算机设备终端的计算机器通的连接, 计算机设备终端与客户的应用端的连接等等。计算机网络电话通信系统的终端是由各个科技的成果有效利用而完成。有效的把各个机体的数据线路与计算机的终端、客户的终端进行连接, 有利于计算机网络电话通信系统通讯效率的增加, 达到语音通讯的效果最大化。例如, 脉冲编码配置的方法的应用, 利于通讯内容的完善保存和信号强度的增加, 满足人们的通讯需求, 建立全新的计算机发展方向, 完整我国的通讯体系。
2 计算网络电话通信系统的设备组成
计算机网络电话通信系统的组成具有多样化和专业化的特点。计算机网络电话通信系统的组成是由客户的终端数据接线位置, A/D的数据终端电路系统、计算机单片构造、AMBE语音装置、计算机终端电源配置系统、等等设备的构建。详细见图1。
通过图片可以看出计算机网络电话通信系统的组成是相互协调性存在和运作的, 其中计算机网络通讯设备的网路系统主要基石, 向计算机主体导入并连接到各个数据的介入口, 产生一些列的数据网络分布, 包括单片系统和铃流电、A/D线路、电源设备、监测路、AMBE电路等等之间的构建和运作, 最终组成了计算机网络电话通信系统。
3 计算机网络电话通信系统终端机研制的有效发展
3.1 计算机网络电话通信系统终端机研制人才的培养
计算机网络电话通信系统终端机研制有效发展, 首先国家应该把对计算机网络电话通信人才的教育投入放在首要位置。首先国家应该加大对计算机网络人才教育的投入。其次国家应该不断完善我国当前的计算机发展计划, 倡导计算机网络学校的建立, 包括中等职业计算机学校和高等计算机学校的建立, 增加计算机教育的多样性, 增加学生与计算机的接触率。就交教育学校而言, 学校应该把计算机网络课程放在首要的教育位置, 不断丰富计算机的专业内容, 以计算机教育的专业理论为基础, 丰富通讯工程内容的学习、构建新颖化的网络教授体系等等。
3.2 计算机网络电话通信系统的课堂教学
计算机网络课程的学习主要装专业构成包括, 文化基础课、计算机理论课、电路和数据分析课、电子原理分析课程、数字电子通讯课、计算机程序应用、Web课程。WAP开发课程等等, 由于计算机网络课程的学习内容具有你多元化的特点, 因此教师在课堂上教学时, 应该充分发挥计算机学习的扩展性, 在学习良好的装也理论知识的基础上, 多设置计算机网络技术的应用实践课程, 例如, 教师可以充分拿出一节课来让学生进行WAP的租住开发和设计, 让学习行业能够充分发挥发、自主学习的兴趣, 增强学生日后步入社会的自主工作能力的提高。其次, 教师也可在进行计算机网络教学时, 展开学习课程的项目规划。例如在进行计算机的课程学习时, 教师完全可以充分利用以往的教育案例, 包括工程案列, 让学生在实际的应用中, 提高学生对工程案例的重点掌握, 有利于学生的实际应用能力的提高。教师在进行计算机网络电话通信系统教学时, 构建有效的课程体系安排是基础, 其次教师也应该丰富教学的灵活性来提高课堂教学效率。例如, 教师可以在课堂上, 引导学生字数构建小组式学习方法, 充分发挥小徐教学的优势, 发挥不同个体的计算机技能, 提高开酸碱课堂学习的效率, 激发学生兴趣。计算机网络电话通信系统的课堂有效教学, 是学生掌握计算机课程的主要方式。因此教师要不断增强自身的教学能力, 优化课程的学习模式, 为学生构建良好的教学环境。
4 结论
计算机网络电话通信系统的应用, 是社会通讯不断进步的体现。计算机网络电话通信系统的不断发展, 是以往通讯手段的革新和发展, 极大的丰富当代人群的通讯方式。计算机网络电话通信系统的的存在, 规避了传统短话线路繁琐的现象, 降低力电话的资金输入, 完善了计算机的通讯格局, 对于社会的经济和科技的发展都具有重大影响。因此, 应该把计算机网络电话通信系统放在发展首要位置, 并进行不断的推崇和利用, 促进先进网络信息技术的换代更新, 加大社会计算机通讯的发展步伐。
参考文献
[1]强蔚, 徐玉滨, 等.AD73311模/数转换器在数字语音编码中的应用[J].哈尔滨大学学报, 2013, 38:780-800.
[2]Analog Devices Inc.AD73311Datasheet.2015.
网络电话系统 篇11
摘 要：网络计费流程改造实际是利用一个网络通信系统实时传送计费信息。既然数据是在网络中传送，这必然涉及网络的安全问题，如何加强网络通信的安全性，链路加密、端端加密是最常用且最有效的手段。
关键词：网络计费；加密；算法
1 网络计费需要加密安全
网络计费需要保证信息安全，如何加强密钥安全是一个重要问题，可以通过改进加密系统以及密钥的生成来提高RSA系统的安全性。例如可以通过实例将DES加密算法与RSA加密算法的结合，以此来提高通信系统数据传输的安全性。一个通信系统结构框图如图1所示。
对于局域网通信，可采用以下两种具体措施进行加密传输。这些措施的加、解密功能都可以采用下述算法实现。
1.1 链路加密
链路加密是传输数据仅在物理层前的数据链路层进行加密。接收方是传送路径上的各台节点机，信息在每台节点机内都要被解密和再加密，依次进行，直至到达目的地。
1.2 端——端加密
端——端加密是为数据从一端传送到另一端提供的加密方式。数据在发送端被加密，在最终目的地(接收端)解密，中间节点处不以明文的形式出现。采用端一端加密是在应用层完成，即传输前的高层中完成。除报头外的的报文均以密文的形式贯穿于全部传输过程。只是在发送端和最终端才有加、解密设备，而在中间任何节点报文均不解密，因此，不需要有密码设备。同链路加密相比，可减少密码设备的数量。另一方面，信息是由报头和报文组成的，报文为要传送的信息，报头为路由选择信息。由于网络传输中要涉及到路由选择，在链路加密时，报文和报头两者均须加密。而在端一端加密时，由于通道上的每一个中间节点虽不对报文解密，但为将报文传送到目的地，必须检查路由选择信息，因此，只能加密报文，而不能对报头加密。这样就容易被某些通信分析发觉，而从中获取某些敏感信息。
1.3 加密传输方式的比较
数据保密变换使数据通信更安全，但不能保证在传输过程中绝对不会泄密。因为在传输过程中，还有泄密的隐患。采用链路加密方式，从起点到终点，要经过许多中间节点，在每个节点地均要暴露明文(节点加密方法除外)，如果链路上的某一节点安全防护比较薄弱，那么按照木桶原理(木桶水量是由最低一块木板决定)，虽然采取了加密措施，但整个链路的安全只相当于最薄弱的节点处的安全状况。
采用端一端加密方式，只是发送方加密报文，接收方解密报文，中间节点不必加、解密，也就不需要密码装置。此外，加密可采用软件实现，使用起来很方便。在端一端加密方式下，每对用户之间都存在一条虚拟的保密信道，每对用户应共享密钥(传统密码保密体制，非公钥体制下)，所需的密钥总数等于用户对的数目。对于几个用户，若两两通信，共需密钥n*(n-1)/2 种，每个用户需(n-1)种。这个数目将随网上通信用户的增加而增加。为安全起见，每隔一段时间还要更换密钥，有时甚至只能使用一次密钥，密钥的用量很大。
链路加密，每条物理链路上，不管用户多少，可使用一种密钥。在极限情况下，每个节点都与另外一个单独的节点相连，密钥的数目也只是n*(n -1)/ 2种。这里n是节点数而非用户数，一个节点一般有多个用户。从身份认证的角度看，链路加密只能认证节点，而不是用户。使用节点A密钥的报文仅保证它来自节点A。报文可能来自A的任何用户，也可能来自另一个路过节点A的用户。因此链路加密不能提供用户鉴别。端一端加密对用户是可见的，可以看到加密后的结果，起点、终点很明确，可以进行用户认证。
链路加密在链路两端都使用加密设备，保障了整个通信链路的安全，但需提供多个密钥，需频繁地加、解密，在节点中数据易受到攻击。端端加密仅在通信线路的两端加、解密，可有效防止对网络上链路和两端节点的攻击，但由于中间节点无法读取报头，无法为传输的数据选择路由，所以报头必须以明文形式传输，用户数据可加密传输，虽然用户数据部分安全，但易受到业务流量分析的攻击。总之，链路加密对用户来说比较容易，使用的密钥较少，而端一端加密比较灵活。对链路加密中各节点安全状况不放心的用户也可使用端一端加密方式。
2 网络计费系统流程改造
2.1 网络计费流程简介
在网络企业中，最终提供到用户手中的账单的生成分为两部分，即原始通话记录和话单分拣处理。原始通话记录在交换机中直接生成，不同的交换机生成的原始通话记录制式不同，原始计费文件格式有相当的差别，有的交换机生成的原始通话记录文件可直接通过后台进行阅读处理，有的则需要进行转换处理，现在一般采取后一种方式。以德国西门子公司生产的EWSD数字程控交换机为例，交换机所带的每一用户的每一次成功通话都要经过摘机一通话一挂机三个步骤，从摘机开始交换机即对其监控，通话结束后立即形成一个通话记录，根据通话的性质存在于不同的文件中，如长话通话通常存在的文件为工A工CAMA。通常来讲，这个计费文件的空间应相当大，因为一个交换机通常带上万甚至几十万个用户，因此而产生的通话记录非常多，形成的计费文件也就非常大。通常，每隔一定的时间就要对计费文件进行处理一次，通过光盘(磁盘)将计费文件从交换机中拷贝出来，送交帐务处理中心进行分拣，一个月中取出过多次计费文件就要对其进行复合连接，形成一个完整文件，以保证用户账单的连续性、准确性。经过帐务处理，形成每一用户的通话账单。
2.2 网络计费流程的改造
最初的计费流程存在较多的不安全性，方式比较原始，不能够适应日益高速发展的通信业的要求，大量人为因素存在，计费的及时性、实时性很难保证。在这个环路中，哪一个环节出现问题，带来的问题可能就是巨大的。为解决这一问题，必须采用实时计费的方式，图2所描述的即是方法之一。
实时计费主要是利用了计算机网络对计费数据及时传送。从EWSD交换机的LAU板上连接125线缆，以双备份的形式连接到采集器上，采集器的主要作用是采集计费数据，它实际上是一个采集网关，由交换机定时向其传送计费数据，它在采集计费数据的过程中并不改变文件的性质，更不改变其内容，它实际上起到了一个协议转换的作用，文件在交换机与采集器之间是通过125协议传输，经过采集器的功能转换，在以后的传输过程中是利用TCP.IP协议进行传输，它同时还对文件有校验的功能。采集器与计算机局域网相连，它通过HUB传到局域网中，由特定的服务器对其内容进行采集。
采用了图2所示的方式可以实现实时计费功能扩展，但由于计算机通信的相对开放性，这期间必然存在安全隐患。且计算机通信中不可避免地存在数据丢包现象，这必然要影响到计费的准确性。因此必须对两种计费传送方式做一个比较，在认为相对安全且条件成熟时方可正式使用。
3 网络计费流程改造加、解密算法的实现
3.1 通信网中的加密方式使用
由于链路加密、端端加密各有自己的优缺点，将两种加密方式结合起来使用可很好地提高网络的安全性。主机之间用端端加密方式加密数据报中用户的数据部分，用链路加密方式对整个数据报再加密。当数据在网络中传递时，每一节点都首先使用链路加密密钥去解密数据报以读取报头，确定了路由以后，继续用下一链路加密密钥去加密，并继续在网络中传送，直至端节点。用这种方式在网络中传输数据，除了内部节点有数据报头明文出现外，整个网络中传送的都是加密的数据，大大提高了网络的安全性。具体实现方式见图3，其中图中两个黑色小图标表示端端加密，其它链路上的小图标表示在各段链路上实现链路加密。
3.2 通信网中的加、解密算法的实现
本通信系统是基于工nternet的客户/服务器方式建立的。用三重DES算法加密要传送的明文数据，接受方用同样的密钥进行解密，从而获得明文数据。之所以用三重DES算法是为了增强其加密强度，它的密钥长度为128-129bit 。 设三重DES的密钥分别为K2、K2，K2、K2等信息用RSA算法对其加密和数字签名及身份认证等运算，身份认证后，将传送的用户数据信息进行加密、解密，完成正常的数据通信。
由于对称密码算法加、解密速度快，密钥不便于传递，加密强度不高，本系统中传送的用户数据信息是实时传送，恰恰需要高效、快速的加、解密处理。通信系统中常常需要同时传送多路信息，需要有多个私有密钥，利用公钥密码对其进行密钥管理、传递密钥及数字签名等可提高安全性。将二者结合可使用户数据信息安全高效地加密传递。
设传送的明文数据信息为M，用三重DES算法进行加、解密。发送方A端(交换机)先用第一个密钥加密，然后用第二个密钥解密，最后用第一个密钥加密。密文数据用C表示，两个密钥分别为K2，K2，则：
C=Ek，(D，2(E k，(M )))
用RSA算法对系统进行密钥加密及数字签名。假设发送方和接受方分别为A，B，A 的三重DES密钥分别为K Kz记为MoA 的私人密钥由自己保管，公开密钥由B以一定条件从CA处获得，B的私人密钥和公开密钥以同样方式保管。
加、解密过程和数字签名过程如下：
(1)A 用私人密钥对密钥签名，记为S，(M )。
(2)A用他从B处获得的公开密钥对签名的信息加密，并且送给Bo，记为ER(Sa(M))。
(3)B用他的私人密钥解密，DA(Ed(S，(M)))= S，(M )。
(4) B用A的公开密钥验证，并恢复出密钥V}(S，(M )) =M，
至此，三重DES密钥就可由A安全送至B处，通过解密得到密钥，并且对A、B双方进行了数字签名和身份认证。
参考文献
[1]卢开澄.计算机密码学一计算机网络中的数据保密与安全[M].清华大学出版社，2003.
网络电话系统 篇12
一、重新设计高校会计组织
现行高校会计核算的组织结构是一种线型组织，呈现为多层级的金字塔模式。在校长或分管校长的领导下，财务处组织学校财务管理工作，按业务性质下设财务科、计划科、综合科、校园卡中心等科室;不同的高校根据管理需要有各自具体的分法，但组织结构的设计原理是相同的。会计核算组织的基础是按不同职责设立的岗位，岗位划分的核心思想是劳动分工理论，如会计审核岗、会计复核岗、出纳岗、学生事务岗、预算岗等。
（一）现行高校会计组织结构存在的问题
会计流程再造后，在沿用传统的组织结构模式时，会发现这样一些问题：传统的职能型组织结构强调专业分离，忽视了整个组织的融合;职能型组织往往抵制变化，侧重于知识组织垂直方向上的职能沟通;基于职能的结构设计本身，职能结构通常是封闭的系统，刺激了部门间的区隔和冲突，部门合作难度较大;在部门化职能分工的情况下，没有专门的机构用于有效协调整个组织，并从整体上进行控制。
（二）高校会计组织的设计与实现
在新的业务流程中，打破了部门间的壁垒，财务部门与其他部门将出现模糊分工形式，许多部门将被合并或撤销，财务岗位设置也将大大减少。在通过流程再造构建高校网络会计信息系统过程中，要选择适应高校流程管理的结构形式，即流程型会计组织。流程型会计组织是面向流程的，能够较快适应变化环境的扁平化组织，它是一种柔性化的会计组织。流程决定组织，而不是组织决定流程，设计面向流程的会计组织应抓住“面向流程”这个关键词，为了完成目标任务，这个部门或机构是如何进行的。流程型的会计组织应能做到集权与分权的均衡，这种组织结构表现出来的会计往往不是传统认识上的单纯财务会计，将弱化会计科室的概念，会计组织的形式转变为流程分部，财务岗位可以设置为数据审核岗位、数据汇总岗位、资金支付岗位等。会计组织将成为一个半综合性的管理组织，会计流程不再由传统的各个科室来承担，而是由会计管理流程分部来完成。
二、建立集中管理的会计信息系统
流程再设计要充分利用信息技术，设计的新流程要符合网络环境的要求。在设计过程中，要考虑如何建立一套满足高校目标要求的集中管理体系。
（一）网络构架的设计
1、建立财务信息处理中心。
目前，大部分高校的财务信息数据库是由财务处进行保管，只有经过授权的财务人员才能使用。在进行网络会计信息系统构建时，要实现财务业务一体化建设，要改变原来财务信息的处理方式，将学校财务信息数据库存放在学校信息中心数据库中，成为校园共享信息，提供授权的共享管理和服务。财务信息的网络服务由学校信息中心的WEB服务器统一提供。财务处的服务器配置要充分保证数据的安全性和系统的稳定性，因此需要设置两台中心服务器作为学校财务应用服务器和备份服务器。
2、网络技术构架的选择。
通过选择最优的IT技术构架，配置探测器和分析器功能模块，设置个性化特征，配置系统安全控制机制，建立实时集中应用构架。目前通用的网络技术构架有C/S技术构架和B/S技术构架两种。(1) C/S技术构架。C/S技术构架又称Client/Server或客户/服务器模式，服务器通常采用高性能的pC、工作站或小型机，并采用大型数据库系统。C/S的优点是能充分发挥客户端PC的处理能力，很多工作可以在客户端处理后再提交给服务器。对应的优点就是客户端响应速度快。缺点主要表现在：一是只适用于局域网，进行远程访问需要专门的技术，同时要对系统进行专门的设计来处理分布式的数据;二是客户端需要安装专用的客户端软件，其维护和升级成本非常高;三是对客户端的操作系统一般也会有限制。(2) B/S技术构架。B/S是Brower/Server的缩写，又称浏览器/服务器模式，由客户机、应用服务器和数据库服务器组成。B/S最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件。只要有一台能上网的电脑就能使用，客户端零维护。系统的扩展非常容易，只要能上网，再由系统管理员分配一个用户名和密码，就可以使用了。甚至可以在线申请，通过内部的安全认证(如CA证书)后，不需要人的参与，系统可以自动分配给用户一个账号进入系统。可见，B/S技术构架支持国际互联网Intemet、高校校园网，能保证数据的实时传递，实现信息共享。高校可以通过B/S技术构架，在财务管理部门(学校财务处)与二级财务之间建立实时的网络通讯系统。只在财务处设立服务器，整个学校只使用一套财务软件;二级财务通过网络进行日常业务处理，并将所有数据全部、实时地在财务处的服务器上进行集中存储;服务器由财务处进行统一维护和管理，并通过统一的会计科目、人员权限的设置来实现整个学校财务信息的集中管理。
（二）财务软件的运行方案
整个学校只使用一套财务软件作为网络会计信息系统的运行软件，而且可以按照二级财务的部门、会计制度的不同等进行套账的设置。由于我国大部分高校内部都存在多种会计制度并存的现状，如文中第四章所提的案例高校就采取了三种会计制度，学校本部、分校区、海外学院、成教学院执行高等学校会计制度;资产经营公司、后勤集团执行企业会计制度;基建财务执行基本建设单位会计制度;因此需要通过设置不同的套账来保证学校财务信息的统一完整。套账的设计同时要保证二级财务核算部门原有的特色，满足不同行业要求，并做好不同会计制度间数据对接工作，制定科学的财务报表合并规则。
高校要进行财务集中管理，由财务管理部门统一制定财务核算和管理制度，对采用相同会计制度的二级财务核算部门要统一会计处理原则;统一设置系统信息，如系统参数、编码原则、币种选择等，二级财务核算部门对财务软件只有使用权，而没有控制权。学校的财务管理部门还要统一设计会计科目，对会计科目的设计，可以统一到二级科目的范围，二级财务核算部门可以在此基础上，根据业务的要求，增加符合自身核算特点的更细一级明细科目。这样就解决了学校对下属二级财务核算部门的核算管理、项目控制和对比分析等问题，整合了学校内外部资源，真正实现了有效的财务管理。
三、实现业务活动的实时集中控制
高校现有会计流程的业务处理起点是会计凭证，通过对已发生业务的原始凭证进行审核，编制记账凭证，并据以登入计算机系统。现有会计流程强调的是事后控制，而没有实现事前控制、事中控制。因此，在进行流程再造时，要建立财务业务一体化的信息处理流程，实现业务活动的实时集中控制。高校财务业务一体化信息处理流程如图1所示。
高校财务业务一体化信息处理流程的核心工具是共享数据库，所有业务事件的信息都存放在共享数据库中;探测器能够实时获取业务事件信息，并传递给共享数据库;控制器根据控制准则和控制标准对业务事件进行控制;动态会计平台对符合财务数据特征的信息，启动凭证模板进行实时账务处理;报告工具能够向信息使用者提供实时的信息报告。
（一）实时获取信息
新会计流程的业务起点是业务事件，将业务事件作为会计分类的最小单元。在发生业务活动时，相关部门业务人员将业务事件信息输入应用系统，通过执行相关业务规则和信息处理原则生成集成信息，并存放在学校的共享数据库中。输入的业务事件信息应在业务活动发生时间、地点、参与者、内容以及活动所涉及的资源等方面进行充分的表述，以满足不同信息使用者的需求。如招生部门将新生资料在姓名、性别、院系、专业、高考分数、籍贯等方面进行表述，形成的新生信息存放到共享数据库中，与数据库中的原有学生信息共同构成在校生信息。
（二）实时生成信息并进行账务处理
事件信息存放到共享数据库中后，按控制准则和标准进行控制。若事件信息属于业务数据，则作为共享信息进行保存。此时，信息的使用权从会计信息的生产者转移到信息使用者手中，业务事件信息何时使用，用什么方式使用，由信息使用者来决定。学校各部门的业务人员都可以根据相关的授权从共享数据库中提取所需的信息，并可以按照自己的要求对业务事件特征分类、计算分析，再转化成他们所需要的信息。若事件信息属于财务数据，则会驱动动态会计平台，通过凭证模板，自动生成实时会计凭证。以学生奖学金发放的业务处理流程来说明业务的实时动态处理(见图2)。
学生管理部门在办理学生奖学金业务时, 先从共享数据库中提取学生信息, 按照应发放金额加工信息后, 重新生成新的信息———“学生奖学金信息”, 存入共享数据库, 确认该事件后, 驱动动态会计平台中的凭证模块, 自动生成实时会计凭证, 生成的实时会计凭证保存在共享数据库中。
借：学生奖贷基金———奖学金
贷:应付及暂存款———学生奖学金
财务部门直接从共享数据库中提取实时会计凭证, 确认付款后将奖学金发放至学生的银行卡中, 也自动生成会计凭证保存在数据库中。
借：应付及暂存款———学生奖学金
贷：银行存款
（三）实时报告信息
高校的管理部门、教职工等信息使用者可以启动报告工具，根据权限，通过建立索引，生成各种形式的信息报告。如教务管理部门可以随时查询学生缴费情况，按班级、缴费金额等分类，生成各种形式的学生收费报表。
可见，采用新会计流程的会计信息系统能够有效地利用数据库技术集成所有业务数据，通过实时获取信息、实时控制业务事件、实时生成信息、实时报告信息等来实现业务活动的实时集中控制。
四、将控制机制嵌入会计流程
严格的内部控制是高校会计信息真实、可靠的保证。在网络环境下，高校会计信息系统面临着巨大的风险，要针对网络的特点，制定相应的对策措施，来保证内部控制的实现。因此，高校在设计新流程时，要将控制机制嵌入会计流程。
（一）建立健全制度约束机制
高校应针对网络会计信息系统面临的风险，建立健全制度管理。对有必要制定而原来没有的制度必须增加，如网络维护与管理制度，建立机房出入、批准登记制度，数据库限制接触制度等，来保障网络的安全。而原来已有的管理制度也要结合会计信息系统的特点进行重新修订，如业务处理流程的重造，内部审计制度要进行修订，增加对网络、系统安全性的审计。要建立高校网络会计信息系统的安全保护工作体系，明确用户的信息系统使用权限，明确各有关部门的职责，对负责信息系统安全的人员要加强管理，落实责任，实行责任追究制度。
（二）建立预警机制，强化风险意识
高校网络会计信息系统应建立预警机制，强化风险意识;建立的预警机制应贯穿于高校经济业务活动的全过程，应做到事前防范、事中控制、事后处理，进行全面控制。主要措施有：
1、建立风险评估的信号和指标体系。针对可能出现的技术风险和管理风险, 建立风险预警指标, 以便及时发现风险和评价所出现的风险。
2、设置“防火墙”, 健全风险控制运行体系。当收到系统预警信号时能及时采取措施, 避免风险的发生。
3、建立风险处理的快速反应部门, 即“事后处理”措施。出现问题时, 能迅速对事故、故障做出反应, 将事故和故障造成的损害降到最低;通过对已发事件进行分析, 防止再发生此类事件, 进一步防范风险。
（三）合理进行岗位设置
网络会计信息系统下会计岗位的设置仍要遵循相互制约、岗位职务相分离的原则，不相容职务严格加以分离，不得由一人或一个部门包办到底。要制定岗位责任制，明确岗位职责，并做好授权控制，以防止出现密码泄露、非法操作和越权操作的现象。会计信息系统的设计、开发和维护岗位的设置要相分离，分别由不同的人员承担，防止信息系统被恶意留下可操作的技术漏洞，保证信息系统的设计合理，运行正常。网络环境下对网络的管理、监控的需求增加，因此需要增加网络管理与监控的岗位。网络管理与监控岗位应与系统操作岗位相分离;当操作人员通过系统进行业务处理时，其操作和数据也被同步记录在监控人员的机器上，由监控人员进行及时备份，定期检查。
（四）加强信息技术防范措施
高校网络会计信息系统的开放性，增加了系统的安全风险。若操作系统存在安全漏洞，将使攻击者有机可乘，如国内外的黑客组织、黑客协会等。高校应对网络及系统安全漏洞进行定期检测与实时监控，要加强信息平台的安全措施，进行周界控制、访问安全控制、数据传输控制、远程处理控制。要综合采用几种安全功能模块，如“防火墙+网关+加密口令+WEB服务器+访问控制器+数据库服务器操作系统保护+数据加密”。要建立电子商务交易控制制度(如网上银行)，采取数据签名技术和数据加密技术，来建立数据传输控制。数字签名控制手段是用电子符号代替了会计数据，磁性介质代替了纸介质，验证交易方身份，保证数据完整性;数字加密技术是为了保证交易信息的安全可靠，防止被窃取、被篡改、被仿冒，对系统客户端和服务器之间传输的信息进行加密处理，保证数据的安全性。
总之，高校只有改变过去财务管理观念陈旧的现象，构建完善网络会计信息系统，才能增自己的实力和核心竞争力，吸引更多优秀的师资力量，扩大招生规模，进行新校区建设，从而在未来立于不败地位。
参考文献
[1]、王振武.会计信息系统[M].东北财经大学出版社, 2006.
[2]、庄明来.会计电算化 (新版) [M].天津大学出版社, 2002.
[3]、薛云奎, 饶艳超.会计信息系统[M].上海复旦大学出版社, 2005.
[4]、庄明来.会计电算化研究[M].中国金融出版社, 2001.
[5]、王揩.会计信息系统——管理的视角[M].清华大学出版社, 2006.
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