数字电视软件（精选12篇）
数字电视软件 篇1
信息技术日新月异,广播电视领域的数字电视技术也以其不断吸收、兼容并包的态势全面高速发展。在新技术的推动下,数字电视产业正蓬勃发展,不久的将来,数字电视产业必将牢牢占据整个广播电视业务的领头羊位置。数字电视可以精确控制哪些用户在哪些时段以哪种资费收看哪些节目内容,可以开展丰富的增值业务,这为广电运营商制订各种资费策略、进行丰富的营销活动、开发新的业务类型提供了广阔的发挥空间。
条件接收系统(Conditional Access System,CAS)是数字电视产业中的核心技术组成部分,是实现数字电视按需、按次、节目付费等各种个性化增值服务不可替代的支撑基础。而在整个CAS系统中,前端条件接收无疑占据着不可动摇的核心位置。该系统可以按不同情况对数字电视广播业务按时间、频道和节目进行管理控制。并且控制播发对全过程具有关键作用的ECM信息和EMM信息[1]。简言之,前端条件接收系统就是使ECMG和SCS、EMMG和MUX按标准协议进行数据传递。
本设计在已经完成ECMG与SCS、EMMG与MUX的所有通信接口和信息交换的基础上,从软件工程和操作系统的角度,进一步深入并着重探讨前端CAS软件的通信架构,优化TCP建立连接的方式,提高多并发通信程序的稳定性,并用C++设计实现出两种模式的前端CAS软件。
1 通信接口
1.1 CAS设计方案
我国早在2001年就颁布了《数字电视广播条件接收系统规范》(以下简称广电标准),该标准规定了CAS的基本功能和相关接口规范。根据广电标准,前端条件接收系统主要负责节目资源和用户的管理以及CA信息生成、对节目流加扰和再复用等工作。此系统包含EMMG和ECMG两大核心子系统,如图1所示[2]。
1.2 关键模块
据此,核心子模块ECMG和EMMG将主要完成以下功能:
1)EMMG(EMM生成器)用来实现SMS和用户终端设备(STB、智能卡)之间的通信。它处理所有的用户授权,根据SMS的特定请求、准备,并将EMM信息发送给用户。
2)ECMG(ECM生成器)生成需要传输到用户智能卡内的ECM。无论何时收到新的与节目相关的收视信息,ECM内的有条件接收信息都会被更新。
3)ECM,EMM与加扰器的通信接口将完成所有信息的交换。
1.3 关键信息
EMM(授权管理信息)是针对用户的信息,在服务之前根据相关标准打包生成EMM数据报内容,加密后再按用户地址发送到用户端进行解密和授权,由CAT表中的描述符指明它的PID号。
ECM(控制授权信息),在PMT表中由描述符指明它的PID号,其包内容为当前节目或基本流的接收准则或方式,加密后发送给终端解包及解密[3]。
1.4 接口设计
为实现ECMG和SCS、EMMG和MUX,及与加扰器、用户管理系统SMS的通信,规定消息结构统一包含三部分,分别是数据包类型、数据包长度和数据包内容,如(message＿type,message＿length,data)。同时规定由客户端提出数据的接收或发送,服务器只负责响应客户端的需求。
通信过程为客户端:a发送status消息0x01;b接收receive＿ready消息;c发送data消息;d接收data＿confirm消息;服务器端:a接收status消息0x012;b发送receive＿ready消息;c接收data消息;d发送data＿confirm消息。
2 通信程序架构
2.1 TCP连接和套接字
在因特网协议族(Internet Protocol Suite)中,TCP层是位于IP层之上、应用层之下的传输层。协议中较关键的是UDP和TCP。UDP是不可靠传输服务,TCP是可靠传输服务。至于收信者能不能收到信息,UDP协议并不保证。而TCP协议就是建立在UDP的基础上,加入了校验和重传等复杂的机制来保证数据可靠地传达到收信者。为了保证可靠性,发送的报文都有递增的序列号。序号和确认号用来确保传输的可靠性。此外,对每个报文都设立一个定时器,设定一个最大时延。对那些超过最大时延仍没有收到确认信息的报文就认为已经丢失,需要重传。
套接字(Socket)是支持TCP/IP的网络通信的基本操作单元,在应用程序中创建,通过绑定与网络驱动建立关系。此后,应用程序送给Socket的数据,由Socket交网络驱动程序向网络上发送出去。计算机从网络上收到与该Socket绑定的IP地址和端口号相关的数据后,由网络驱动程序交给Socket,应用程序便可从该Socket中提取接收的数据[4]。
Windows Socket是从UNIX Socket继承发展而来,最新的版本是2.2。进行Windows网络编程,需要在程序中包含WINSOCK2.H或MSWSOCK.H,同时需要添加引入库WS2＿32.LIB或WSOCK32.LIB。
2.2 线程内循环
套接字循环是持续性不断开通信的主要做法。为了保证通信的正常进行,主程序内至少设置两个线程,一个线程来等待连接,当有一个客户端申请连接后,等待连接的线程自动启动另一个的专门负责通信传输的线程。接受连接的线程与客户端建立连接后把当前连接的Socket保存到一个Socket集合中。如果与客户端通信的线程只有一个的话,则必须在线程内的每一次循环中依次询问Socket集合中的每一个Socket,查看是否有数据到来,这样的做法不仅效率很低,而且也不能保持Socket数据到来的时序性(主要是集合中的不同Socket之间的时序性)。
解决的办法是为每个新连入的Socket开一个线程,在线程内完成操作。对于非断开持续性的通信则采用线程内while循环,但同时可能使recv返回值为0,-1的时候较多,占用CPU资源将随之增多。考虑中间循环体内添加休眠函数Sleep,Sleep的取值决定了CPU的占用和时延,有可能导致数据接受响应不及时。
2.3 WSAAsyncSelect异步机制
Windows套接字在两种模式下执行I/O操作:阻塞模式和非阻塞模式。
在阻塞模式下,在I/O操作完成前,执行操作的Winsock函数会一直等待下去,不会立即返回(也就是不将控制权交还给程序)。例如,程序中调用了recvfrom函数后,如果这时网络上没有数据传送过来,该函数就会阻塞程序的执行,从而导致调用线程暂停运行,但不会阻塞主线程运行。
在非阻塞模式下,Winsock函数无论如何都会立即返回,在该函数执行完成之后,系统会采用某种方式将操作结果通知给调用线程,后者根据通知信息可以判断该操作是否正常完成。
利用Winsock提供的一个有用的异步I/O模型,在建好一个套接字后,调用WSAAsyncSelect函数。要注意的地方:网络事件消息抵达消息处理函数后,应用程序首先检查Lparam参数的高位,以判断在套接字上是否发生了网络错误。宏WSAGETSELECTERROR返回高字节包含的错误信息。若应用程序发现套接字上没有产生任何错误便可用宏WSAGETSELECTEVENT读取Lparam参数的低字位确定发生的网络事件[5]。
2.4 综合考虑
综合考虑的因素如下:
1)线程安全的分析
所谓线程安全,指的是当多个线程调用这个函数的时候,如果函数中同时读写进程空间中的某段内容(例如一组全局变量),可能会破坏该区域内容的完整性,造成不可预测的结果。
WSAAsyncSelect函数的功能是当网络时间来临的时候发送消息到指定窗口的消息队列中,并不涉及对共享内存段的写操作,所以它是线程安全的。
2)线程内循环,Socket接受设为阻塞模式
该种方式下,端口的读写是同步进行的,未完成读写前不能在该端口上收发数据,这样在循环接收时只有有数据的时候才接收,一般不会出现recv返回值为0,-1的情况,这样CPU的占用率将大大降低。
3)连接用户数较多时的处理
考虑几千用户并发连接到服务器的情况。由于SAAsync Select文件描述符个数的限制,它不能同时处理大于1 024个文件描述符(除去进程打开的文件stdout/stdin/stderr,剩下1 000个左右;在Windows NT系列上是64个)。当套接字连接数量增加时,必须创建多个线程来处理I/O,也就是使用线程池。而线程内循环的多线程模式则无此问题。
一般,为了提高服务器的及时响应能力,建议多线程。所以,实际设计中可以采用的模式有如下几种:
(1)WSAAsyncSelect模式;
(2)采用单独一个线程处理接收和发送或两个线程分别处理接收和发送。
至于如何处理请求,则又有不同的策略选择:
(1)每请求一个线程;
(2)单个线程顺序处理请求;
(3)使用线程池;
(4)每客户端一个线程。
选择不同的模型和策略使用,会有不同的效果。
本文根据以上分析综合考虑,设计出了两种策略的程序,分别是(模式(1)+策略(2))和(模式(2)+策略(1)+策略(3)+策略(4)),具体见下节详述。
3 CAS软件架构设计
3.1 异步模式CAS软件设计
异步模式设计模式(模式(1)+策略(2))。下面以ECMG架构为例说明,EMMG设计参照ECMG。
ECMG采用异步消息触发机制,程序流程为:
开始函数启动;监听函数,开启监听线程,并绑定消息映射;连接函数,监听消息映射过来的命令,处理accept映射;TCP绑定函数,在多TCP同时连入的情形时采取合理调配,并绑定消息映射;开始通信函数,根据消息映射,开始一端对多端的异步消息并发通信。
这里需要做的是:
1)初始化Windows Socket Library,创建监听套接字,绑定,监听,并且调用WSAAsyncSelect函数,监听套接字上发生的FD＿ACCEPT事件;
2)自定义一个消息WM＿SOCKET,等待系统调用WndProc并且message参数被设置为WM＿SOCKET;
3)在WM＿SOCKET的消息处理函数中,分别对FD＿ACCEPT,FD＿READ和FD＿CLOSE事件进行处理;
4)在窗口销毁消息(WM＿DESTROY)的处理函数中,关闭监听套接字,清除Windows Socket library。
3.2 多线程模式CAS软件设计
ECMG采用多线程模式(模式(2)+策略(1)+策略(3)+策略(4)),程序流程为:开始函数启动;监听函数,开启监听线程;连接函数,开启连接线程,处理accept消息,根据accept消息,一个TCP连接分配一个单独的线程;开始通信线程,根据线程栈,开始一端对一端的多线程并发通信。
这里需要做的是:
1)创建监听线程,创建监听套接字,绑定,监听,返回监听成功与否;
2)创建连接线程,处理连接请求,并根据请求来源,一个TCP连接分配一个单独的线程;
3)创建通信线程,根据线程栈和连接线程返回的套接字地址,创建相应的SocketClient,开始端对端的通信;
4)创建通信线程内循环,由于加扰器每隔10 s发来一个信息,该线程需不间断接收并处理。
4 测试结果分析
由于不同的机器对测试结果会有一定的影响。本次测试所用的机器采用的是Win7操作系统。具体配置参数如下:
处理器选择Intel Core i3 CPU M380@2.53 GHz;安装内存(RAM)为2.00 Gbyte;系统类型为32位操作系统。
4.1 异步模式
上节所述的模式(1)+策略(2)方案,测试数据采用12套加扰的节目数据流,如图2所示。
从图2中下半部分的CPU使用记录可以看出,加扰器传来的数据间隔约为两空(10 s),波谷为0%,波峰约为6%。
4.2 线程模式
上节所述的模式(2)+策略(1)+策略(3)+策略(4)方案,测试数据同样采用12套加扰的节目数据流,加扰器传来的数据不变,如图3所示。从图中下半部分的CPU使用记录可以看出,波谷为50%,波峰较异步消息模式有所下降,约为2%。
4.3 其他参数测试
两种模式各自的进程参数记录图如图4和图5所示。
通过对比内存增量(6 876 kbyte∶3 532 kbyte),高峰内存使用(9 116 kbyte∶8 720 kbyte)、虚拟内存大小(1 996 kbyte∶1 700 kbyte)以及I/O等参数不难发现,异步模式的CAS软件在如上几项参数的对比中都占有一定优势,对资源的消耗都更小。
同时,从I/O读写和I/O写入这两个指标的比较情况来看,多线程模式大概是异步模式的10倍左右。对于本网络服务应用程序来说,它需要从网络适配器接收用户的请求,对多个请求进行处理计算,最终将客户端所需的数据返回,中间还涉及到对磁盘的大量读写,这些都是I/O操作。由此看出,在I/O性能方面,异步模式是一个更稳健、更高效,伸缩性更好的应用程序,无疑为长时间运行提供了有力且可靠的保障。
从线程数来看,在本次测试过程中(两种模式的测试用例均相同),多线程用了6个,异步用了4个。新建线程是一件很耗费CPU资源的事情,而且I/O操作时,CPU需要计算,需要从磁盘或网络适配器的缓冲区,将数据读取到内存中,或者将内存中的数据写到磁盘或网络适配器的缓冲区里,所以,I/O操作的线程不是睡眠的,而是忙碌的。所以在客户端增加的情况下,多线程模式的线程数会随着客户端数目的增加而增加,于是线程间的频繁切换,也会降低应用程序的性能,这点异步模式在处理效率上又占据了更大的优势。
4.4 软件响应时间
软件性能测试中的响应时间一般包括两部分的时间消耗:呈现时间和系统响应时间。呈现时间是指客户端接收到服务方发送的响应数据后呈现页面所消耗的时间。系统响应时间是指服务器从客户端请求发出到客户端接收到数据这一交互过程所消耗的时间。容易看出,两种方案的选择只影响系统的响应时间,呈现时间一般取决于客户端的表现。而系统时间包含创建套接字、绑定本地地址、建立套接字连接、数据接收和数据处理的时间。其中创建套接字、绑定本地地址、建立套接字连接和数据的处理部分,两个方案的实现是一样的。数据接收时间等于客户端发送出数据到服务端接收到数据之间的时延。时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延。一般,发送时延与传播时延是主要考虑因素。而这两种时间对于两种方案又是一样的。
综上所述,两种方案的系统响应时间几乎没有明显的差别。
5 结束语
从上节的结果可以看出,不同的策略有不同的结果。异步消息模式CPU占用率低,多线程循环则CPU占用率高,但后者的波峰低、波动小,在I/O性能方面,异步消息模式有着不俗的表现。
多线程的模型由于需要同步,效率比单个线程的要低;但多线程模型的服务器能够及时响应客户端的请求。对于每请求启动一个线程的模式来说,开销较大,适合于服务器和客户端相互嵌套调用的情况。而每客户端一个线程的模式可能会对特定客户端的响应不够及时,适合客户端数目较固定的情况。线程池模式是一个折中方案,既没有创建线程的开销,又不会有很多的资源闲置。
实际运用中,加扰器作为客户端与CAS通信,加扰器数目不会太多,大约几十台[6],而异步模式的CAS在客户端数目达到千台级别的时候才会出现性能瓶颈,同时考虑到前端CAS与加扰器的通信是7×24 h不间断持续通信的,从主机CPU的功耗方面考虑,异步模式的CAS软件架构无疑具有更大的优越性。低功耗的服务器运行程序为整个条件接收系统的可靠性和稳定性提供了极为有力的支撑。
摘要：为了解决CAS软件通信过程中的稳定性问题,介绍了前端CAS的软件通信架构,旨在设计出一种具有高可靠性且7×24 h不间断运行的CAS软件。在已经完成相关通信接口和信息交换的基础上,从软件工程和操作系统的角度,进一步深入并着重探讨前端CAS软件的通信架构,优化TCP建立连接的方式,实现了两种模式的软件。通过比较分析,得出CPU功耗更低更稳定的软件设计方案。
关键词：条件接收系统,套接字,多线程,异步消息
参考文献
[1]熊勇,于鸿洋.数字电视可下载条件接收系统的研究[J].电视技术,2012,36(16):14-15.
[2]GY/Z175—2001,数字电视广播条件接收系统规范[S].2001.
[3]李红艳,沈士洲,吴国威.同密技术在数字电视系统中的应用[J].电视技术,2004,28(9):38-40.
[4]STEVENS W,FENNER B,RUDOFF A M.UNIX network program ming:the sockets networking API[M].3rd ed.北京:人民邮电出版社,2010.
[5]HUMPHREY W S.软件工程规范[M].傅为,苏俊,许青松,译.北京:清华大学出版社,2008.
[6]王功明,关永,赵春江.面向对象数据库的关键技术研究[J].微计算机信息,2006(3):197-199.
数字电视软件 篇2
[摘 要]本文从有线数字电视机顶盒的关键技术综述入手，对有线数字电视机顶盒的常见故障问题进行了分析，并提出了基于有线数字电视网络管理软件的机顶盒故障防治措施。
[关键词]有线数字电视；机顶盒；故障
中图分类号：TH890 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）22-0055-01
一、有线数字电视机顶盒的关键技术综述
机顶盒是有线数字电视网络当中的用户终端设备，它的主要作用是接收由有线电视台发出的节目信号。其主要是由以下几个部分组成：高频头、解码器、信道解调器、视频编码器、信源解复用器、CPU、外部接口、音频D/A、接收模块等等。机顶盒内的高频头负责接收来自于有线电视网发送出来的射频信号，经由解调器解调之后输出包括声音、视频以及其它数据在内的TS（传送流），而信源解复用器主要负责对不同的节目进行区分，并从中提取出相应的音视频流以及数据流，随后传给解码器，完成数字信息的还原，这样用户便可以收看相应的电视节目。当视频信号经过视频解码器进行解码处理之后，便会输出给编码器，编译成为模拟电视信号，在由输出电路输出。而音频则是经由音频解码器进行解码，并将PCM音频数据输出给D/A转换器，转换成立体声模拟音频信号，再经由音频输出电路输出，这就是数字机顶盒的基本工作原理，与该原理相关的主要技术有以下几种：其一，下行数据解调以及信道解码技术。通常情况下，经过压缩处理之后的数据信息时无法直接在信道上进行传输的，想要使这部分数据在经由信道传输出去就必须对其进行信道编码和调制解调，此时一般会采用QAM的调制方式或是RS纠错编码；其二，上行数据的调制编码。基于交互式的应用当中，电话线、以太网、有线网络是传送上行数据信息作为常用的三种方式。与下行数据信息相比，上行数据要少很多，所以对下行数据信息的调制可以采用QPSK和16QAM的方式进行；其三，复用与解压缩技术。在有线数字电视网络当中，MPEG-2视频压缩标准获得了广泛应用，其能够满足各种清晰度图像的质量要求；其四，中间件技术。所谓的中间件具体是指有线数字电视系统与用户终端机顶盒之间的设备，它主要是由Java虚拟机、网络浏览器以及多媒体模块等组成。
二、有线数字电视机顶盒的常见故障问题分析
（一）信号接收异常
有线数字电视的正常数据信号显示的波形通常是平滑、完整的，如果存在陷波点，那么只能接收到平坦部分的数据，也就是该段的数字电视节目。而对于陷波点位置的数据是完全接收不到的，从而导致用户不能正常接收某一频点上的数字电视节目。造成这种故障的原因主要包括以下四个方面：一是用户线和机顶盒盒本身质量问题；二是分支分配器输入输出口接反；三是电缆质量不合格，在某一频点上的衰减过大；四是有供电器的网络中多余的供电输出口没有加上假负载。
（二）图像异常
数字电视的图像显示异常，主要包括以下两种情况：一是数字电视没有任何图像显示。造成这种故障的原因可能为电平过低导致解码异常、分值分配器接反、放大器输出信息过低、线路网络故障、用户误操作、机顶盒智能卡插反、智能卡失效等原因中的一种；二是数字电视图像没有色彩。造成这种故障的原因可能为电视机视频输入接线没有对应机顶盒的视频输出口，也可能为电视制式问题或电视机本身问题。
（三）收看过程中异常
当用户正在收看电视节目的过程中，节目突然消失，屏幕出现黑屏现象。这种故障现象非常普遍，并且出现的次数也相对较多，通常情况下，导致此类故障问题的原因有以下几个方面：有线数字电视网络的前端CA出现问题；机顶盒自身发生故障；智能IC卡出现问题等等。
（四）其它故障
除以上三种最为常见的故障之外，还有一些其它的故障，如出现节目未授权提示；声音与视频对应不上；机顶盒面板指示灯异常；出现较大的交流声等等。一旦机顶盒发生故障问题，会直接影响用户正常收看电视节目。所以有必要采取相应的措施预防和解决这些问题。
三、基于有线数字电视网络管理软件的机顶盒故障防治措施
（一）数字机顶盒故障的预防措施
在基于有线数字电视网络管理软件的前提下，为了尽可能降低数字机顶盒的故障发生几率，确保管理软件可靠运行，可以采取以下预防措施：首先，做好入户电平检测工作。按照国际标准，模拟电视的电平入户必须大于58db才能正常收看电视节目，而数字电视的电平入户仅需大于35db即可接收到电视节目信号。所以，应在确保数字电视入户电平大于35db的情况下，再对前面的模拟电视入户电平进行检测，便能够计算出数字机顶盒在正常运行时的网络设计准入电平。其次，掌握机顶盒正确的信号搜索方式。机顶盒的信号搜索主要分为自动搜索和手动搜索，在使用搜索操作时必须要以恢复机顶盒出厂设置为前提。在自动搜索时，先要切掉电源，而后停留30-60s左右再开机，一般可以有效解决机顶盒时间不准、频道数量不变等常见问题。在手动搜索时，无需切断电源，只需储存好每个传输频率即可。再次，及时升级机顶盒。机顶盒升级分为自动与手动升级两种方式。在自动升级中，只要机顶盒处于开机或待机状态，就会自动接受来自于数字电视公司前端发出的升级指令。在手动升级中，需要用户将机顶盒设置到在线升级菜单，而后再等待3-5min，即可完成升级操作。不论是自动升级还是手动升级，都必须要以数字电视公司安装了机顶盒配套升级软件为前提。
（二）数字机顶盒故障问题的解决方法
针对目前数字机顶盒较为常见的故障问题，可以采取以下方法进行加以解决：
1.检查用户线两端连接头的连接是否规范，以及用户盒是否为有线数字电视专用。严禁使用非正规企业生产的不符合数字信号传输要求的用户盒或用户线，因为这类用户盒或用户线极容易出现陷波点，从而造成数字电视节目接收不全。如果在排查故障时发现非标准用户盒，必须及时进行更换。
2.在确保用户盒、用户线、分配网络都不存在故障问题的基础上，要检查传输网络中分支器或分配器输入、输出口的位置是否安装反了，同时还要检查网络连接头是否规范，是否造成了不良接地。使用频谱仪检查数字信号的波形状况，若发现杂乱无章，就必须提前通知同一网络用户做好准备工作，而后再对网络进行全面检查，避免引起非故障用户的抱怨。
3.如果因为某段电缆线性能指标不合格而引起故障问题，那么就应当对整个网络实施分段检查，以便找出问题段电缆线，对该段电缆线进行整改。
4.如果因为供电器多余输出口未加假负载而引起故障问题，那么应当在多余的端口补加假负载。
结论
总而言之，随着有线数字电视网络的覆盖范围越来越广，用户的数量势必会持续增多，机顶盒作为用户终端设备是正常收看电视节目的保障，一旦其出现故障，必然会影响到节目的正常收看。由于机顶盒全部都设置在用户家中，想要对其进行必要的维护和维修非常不方便，所以，建议数字电视公司应当开发一款能够进行远程维护的机顶盒，这样当发生故障异常时，便可以通过网络管理软件的相关功能对机顶盒进行远程修复，这不但方便对机顶盒的管理，而且还能使故障问题得到及时有效的解决。
参考文献
用数字软件美化照片效果 篇3
灰雾朦胧中的山峦
光线昏暗的瀑布
层次单调的溪边岩石
色彩惨淡的夕阳枯木鸟瞰图彩色变黑白
灰雾朦胧中的山峦
佳能EOS-1Ds Mark Ⅱ数码相机拍摄，天气灰雾较大，影调信息丰富，色彩饱和度不够，这是一张能表现色彩和空气透视的好素材。
1.用色阶先适当提高明度和反差；2.用曲线把远景的浅色区调整为淡蓝色，以表现空气透视；3.用魔术棒选出前景的灌木，用色相/饱和度将其改换成红色。
原理： [色相/饱和度]
因为色相、饱和度和色明度是色彩的三大要素，与蒙赛尔色彩系统结合最紧密，是Photoshop色彩工具中功能最强大的部分，也是色彩的核心，几乎能进行所有的色彩运作，可以进行色彩的根本调整，也可以进行极其精确微小的色彩改善，有色彩功底的人，往往能够使用它一步校色到位。
光线昏暗的瀑布景观
佳能EOS-1Ds Mark Ⅱ数码相机拍摄，日落前一小时，光线昏暗，反差平淡。
1. 用色阶先适当提高明度和反差；2.在替换颜色选项中点选树叶，改变选区里的色彩比例，并且结合色相/饱和度进一步调整达到真实自然。
原理： [替换颜色 ]
它的特点是把快速选区与色相/饱和度结合使用，通过调节窗口的颜色容差范围可以决定选区，然后对选区内进行色彩的变换，快速准确。运用得当时，天衣无缝，如神来之笔。适合精确局部校色。
层次单调的溪边岸石
佳能EOS-1Ds Mark Ⅱ数码相机拍摄，现场光线昏暗，反差平淡。假如用高饱和度设置，会过艳而破坏细微层次的色彩表现。
1.用色阶先适当提高明度和反差；2.用选择颜色，分别对红、黄、绿等颜色进行精细的色彩调整。最后的成品与原物的色彩相当一致。这是一个从拍摄设定到后期制作完美结合的实例。
原理： [ 选择颜色]
把所有的色彩都进行了光谱分解，简洁明了的把各种颜色的组合关系展开，是可以对任何色彩都进行校色的方法。能准确精细地改变任何色彩的组成成分，可以想象，它的最大特点是极为精准，可以对包括黑、白、灰在内的全色阶进行1%的微调，当然，你必须使用高质量并调校准确的显示器。
色彩惨淡的夕阳枯木
佳能EOS-1Ds Mark Ⅱ数码相机拍摄，为了更多的保留云朵的层次，减半级曝光，低饱和度设定。
1.用套索选出高光区，羽化35，2.用通道混合器分别选青色、洋红，增加红色，一次不行可以作两次，色彩过度会很自然。
原理： [ 通道混合器]
这是一个可以分别对RGB或CMYK单色通道进行色彩调节的功能，当然，也可以在全部通道中改变组合，窗口中的常数，直接改变反差和亮度效果，其最大的特点是可以快速的利用任意通道制作蒙版，并且全画面均匀的改变色相、密度。选中单色，可以做高质量的黑白照片，其效果有时比彩色转灰度好。
鸟瞰图彩色变黑白
彩色原图
用渐变映射改过的黑白照片。
原理：[渐变映射]
数字电视软件 篇4
1 简述
在数字广播电视中DVB信号编码能够被分为信道编码与信源编码两个部分。现阶段国内信源编码主要使用的MPGE-2标准进行的,但在信源编码中传播媒体的性质存在差异。就DVB-S卫星数字电视来说,在欧洲远程通讯标准规定下,信道编码除了能源扩散、RS编码以及交织之外,就能够使用滚降系数的值对其基带滤波器以及载波调制器等进行调制。依照这样的标准,在实施编码的时候,滚降滤波器之前的信号都属于一般概念数字信号,尽管能够使用软件对其进行处理,但这种处理方式较为复杂,很难运用软件实现整个步骤,这之后产生的滚降滤波以及QPSK载波等就能够依据相应的标准要求进行,经由任意信号发生设备对符合标准要求的数字视频信号等进行,并且这一信号应该能够被测试性能的。
2 原理
2.1 正交幅度的调制——MQAM
MQAM是一种能够经由相位结合以及幅度调试方式进行的,并且信号矢量端点位置集合位置分布较为合理。这样就能够有效应用信号平面进行。这里可以将MQAM中M=2n (n=1,2,3,4……),将n看成是偶数,当MQAM看成是星座的矩形图,这样就能够建立相应的表行文件。依据选择的调制形式,将输入的“1”“0”作为串行数据,之后将其转换为n进制码数值组,打开相应的表形文件之后,使用查表的形式将进制数码对其进行转组,之后将其转换成为二维数组下面的标准值,之后再进一步进行转变,将其转变成为MQAM的I、Q值,使用两个一维数组作为调制的I、Q码流进行。
2.2 基带成型的函数
假使直接应用矩形脉冲基带的信号作为较为传输的码形,并且在频道受到实际信息中进行传输,这样就能能够接收到数字基带信号波形失真。在实际应用中是使用“升余弦滚降函数”作为基带信号,用Nyquist作为准则,只有这样才能够保障码间不会存在干扰状况。但依照相应的标准就能够使用平方根升余弦滚降滤波器函数进行,这样就能够对其进行定义。
因为码间存在干扰状况,使用相应软件对其进行处理,一定要考虑前后相近三位以上数码对其幅度进行干扰贡献,这样就能够有效保障其精度值。
2.3 任意波形的发生设备
某些公司出品的一些波形发生设备就能够有效模拟宽带,应用特殊的位置对100MHz宽带进行模拟,并且100ps的特性位置分辨率以及独立伪随机白噪声发生设备,使用两个输出阻抗为50Ω的输出通道,并且每一通道都能够使用1M存储器,由6.1 kHz到400 MHz的连续变化性进行,这其中分辨率可以看成是1 Hz。
3 相关软件说明
假设这里编程环境为MATLAB,在次环境中输入串行的二进制码流,并选择已经生成的参数,促使LW420接受标准的MQAM波形数据文件(载频70MHz)。这其中就能够直接适应软盘进行数据传播,之后应用ASCII码的文件并使用GPIB接口对其进行数据传播,再应用“DIF”格式的数据文件进行,这种软件还能够用来生成128QAM、64QAM、32QAM以及16QAM波形文件,详细的软件流程如下:开始之后选择较为合适的参数文件或对相应参数进行定义,选择适合的调制方式,比如4QAM、16QAM、64QAM、128QAM等进行,之后就能够输入“1”“0”码进行,按照相应的调制方式将输入码转换为I、Q码进行,拓展相应数组进行,将I、Q信号内容进行调制,选择相应的数据传输形式,按照不一样的存贮对I、Q以及MQAM信号进行,之后就能够作图,结束整个流程。
使用这一软件能够为其提供窗口式界面,依照程序运行不一样的步骤就能够弹出相应的菜单,通过菜单对其进行说明之后就能够使用这项文件进行,要能够使用鼠标对其进行操作,除去输入二进制码流以及用户自定义相关参数之外,就一定要将整个过程使用鼠标点击完成,完成整项测试项目。
观察下图1使用该软件得到的波形结果,之后经由数字示波器就能够有效观察到输出的波形,具体参数如下所示,主要使用的调制方式就是应用QPSK也就是4QAM进行,之后就能够使用70MHz频谱进行,当码率为6.89MHz进行,这样就是a=0.35,K值为10,这样就能够使用采样频率大约在400MHz,之后就能够使用二进制码流:11000011111000011进行。
4 结语
应用现有的设备仪器,设计并应用这种简易的信号源测试形式,因为其产生的信号与理论方面的内容是相一致的。因此,就能够使用这种调谐器的误码率对其进行评估,这样就能够有效降低其成本,并且这种方式的灵活度较高,使用范围较为广泛。
参考文献
[1]李晨.卫星数字电视干扰识别与监控系统项目研制与实施[D].北京邮电大学,2011.
[2]陈威强.数字视频广播机顶盒系统的设计与实现[D].华南理工大学,2012.
[3]曹锋.直播电视的数字卫星传输系统的研究[D].南京邮电大学,2013.
软件公司的电视宣传广告词 篇5
2. 感恩客户，惠泽社会，用心慈恩天下。
3. 感恩生活，编织未来。
4. 慈乌反哺，恩报众生。
5. 慈恩软件，用心E点，真诚无限。
6. 真诚每一秒，热诚每一分。
7. 慈在面上，恩在心中。
8. 勤怀慈心，常念感恩。
9. 感恩(知恩)天地宽，心情世界情。
10. 常怀感恩之心，不断回馈社会。
11. 春风化雨沐恩泽，知恩回馈聚真情。
12. 以人为本，协同创新。
13. 传递梦想，给梦想一个机会。
14. 为世界创造美好。
数字广播的软件无线电技术 篇6
【关键词】 数字广播 软件无线电技术
一、数字广播的概念和特点
正如我们每天所看到的电视节目就是从电视台通过数字信号的形式进行制作、传输、 播放等步骤，这样的形式我们称之为数字广播 .数字广播又分为三种，分为地面数字广播、卫星数字广播、网络数字广播。
（一）数字音频广播。数字音频广播是起源于20世纪60年代，表征着数字信息在我国的开始得到应用和发展，它采用了数字编码、数字调制等技术实现对广播的数字化，而且产生的效果要比模拟信号强上数百倍，取得的效果显而易见，正是由于这种质量的提升才使得数字信号的应用更加的被大众所接受，而且需求比较大，所以使得其不仅仅提供音频服务，同时向其他的媒体产业提供服务，这种广播也渐渐的成为世界上发展的潮流。
（二）数字电视广播。数字电视广播是在数字音频广播出现后产生的新型广播技术，它起源于20世纪70年代，随着数字化电视广播的不断发展，衍生出了电视节目的录制，发射和接收，也就是我们现在看到的数字电视，这是一个全新的技术，它具有一些特殊的优势，比如说抗干扰能力强、频率资源利用率高等，数字电视的发展是在原有的模拟信号电视的基础上改进的，数字信号电视的发展好坏在很大程度上关系着这个国家数字广播电视产业的发展程度，也标志着这个国家数字技术水平，所以说要重视数字电视的发展，同时也要最大程度上的汲取新的技术手段来不断地完善该技术。
（三）网络广播。网络广播在我们目前的生活中占据了很大一部分比例，扮演着不可替代的角色，网络广播在近几年发展的势头较为迅猛，这和它所具有的特点有很大的关系，首先占用的资源比较少，开办的门槛比较低，这也是它迅速发展的重要因素之一，另一方面，也正是由于这种原因导致了市场上缺少真正的专业人才，所以视频制作也是很难找到让观众津津乐道的好视频，所以一些网站在商业上也是非常的慎重。
二、软件无线电技术
（一）软件无线电技术的概念
软件无线电技术的基本概念是将开放的，通用的，可扩展的硬件作为无线通信的作用平台，通过这个平台实现更多的无线和个人通信功能，尽可能多的来实现应有的价值。如果要是将无线通信的各种功能都用软件来代替，应该注意一些可能发生的状况。
1. 软件无线电技术同样需要硬件，并不是不需要，而是将硬件作为了一个平台，将这个平台模板化，分为更多的形式来进行体现，一个典型的软件无线电平台是有模板化这样的体现，它可以将这个平台分为很多的版块，比如把硬件单位划分为射频、中频和基带等层次，在各个层次之间通过总线来进行连接来实现各个层次之间的联系。
2. 软件无线电并非软件控制得数字无线电，这两者存在着很大的区分，二者的最终目的不相同，软件无线电技术的最终目的则是通过软件实现各种功能从而达到通信系统摆脱硬件系统的束缚，使系统的升级或者改进都是非常的方便，各个系统之间的联系也更加的紧密。但是数字无线电并不能做到这一点，它只是通过自己的各个功能来使硬件与系统之间的联系更加地相互依赖。
3. 软件无线电技术面临的首要问题就是对工作频带内的信号进行数字化，目前由于技术的限制，还无法在射频阶段进行对信号进行数字化处理，在目前的水平内可以再中频阶段进行信号的处理。
三、软件无线电技术在数字广播中的应用
随着科技高速的发展，软件无线电技术正在改变人类的广播通信的传统形式，在软件无线电技术和数字广播中它的基础方式就是数字信号的处理。数字信号的处理可见占据很重要的地位，它包含了数字的信号处理和数字系统，在这些年以来，数字信号的处理已经取得了飞速的发展，已经能够应对比较复杂的运算，甚至能够运算复杂的模拟信号，另外，使用数字信号处理具有很大的优势，首先我们可以发现它具有很大的灵活性，为了实现不同的用途，达到不同的功能，我们可以很随意很简单的就把一个数字信号系统通过软件进行升级，从而达到我们的目的。另外它还具有可重复性，一个系统它能很精确的进行复制。此外它还具有复杂性，它可以完成语音识别和图片压缩这些功能且在便携的装置上完成。另外它还可以完成一些数字信号算法，更重要的一点是它的稳定性特别好，有很好的可靠性，所以它不会出现因为元件的老化而出现数据漂移的状况。
在数字广播的发展历程中，软件无线电技术无疑是给它注入了新鲜的血液与活力，我们可以了解到软件无线电是基于总线连接方式的模块，每一个模块除了具有处理单元和存储单元外，还应具有总线接口单元，所以软件无线电的硬件平台具有一些优点：
（1）它具有很高的灵活性，它含有很多的不同的功能模块，正是由于这些不同功能的模块，所以通过它们之间的不同组合就得到了不同的系统，用来完成不同的工作。
（2）它具有开放性，软件无线电采用了标准的总线接口方式，在进行组装的时候它不必采用一定厂家的生产，少了很多的束缚，只要是能够符合国家规定的标准即可，这样就大大的缩短了生产的周期，同时也由于这种开放性，也大大的降低了投资的风险性。
（3）它在进行功能扩展的时候比较方便，由于各个模版之间联系不是很大，所以它在增加或者减少功能的时候对其他功能产生的影响微乎其微，这也大大提高了稳定性。 在我们的工作中也能减少很多的不必要的麻烦。
四、结 语
在这个信息化高速发展的时代里，数字广播扮演者不可替代的作用，而软件无线电技术作为数字广播中的新鲜血液，还需要我们付出很多的努力去将这两者进行融合交汇。数字广播充斥着我们生活的各个角落，在这样的潮流和趋势下我们必将努力的顺应时代的发展，不断地去汲取新的技能去充实着自己，同时也会将这些新兴的技能融入到我们的应用中去，就好比数字广播中的软件无线电技术，虽然过程会很艰辛，但是我坚信，通过我们的不断努力，软件无线电技术在数字广播中的应用必将是一条康庄大道。我们也充满信心的迎接这个时候的到来。
参考文献：
[1] 张公礼著.全数字接收机理论与技术[M]. 科学出版社， 2005
[2] 杨小牛等著.软件无线电原理与应用[M]. 电子工业出版社， 2001
[3] 万旺根，余小清编著.信息与编码理论基础[M]. 上海大学出版社， 2000
数字电视软件 篇7
随着数字电视的发展,数字电视接收机作为数字电视广播系统的终端设备得到了越来越广泛的重视。现阶段市面上的接收机大多缺少测量工作模式参数的功能,无法满足国家级实验以及厂家或机构标准性能测试的要求,这种情况下就提出了同时具备数字电视接收与测试功能的接收机需求。这种接收机在不同的地理环境下进行数字电视信号测量时,能够获得更加准确的技术参数,不但为接收机性能检测提供便利,同时也为不同地理环境信号分布图的绘制提供了良好的数据支持。
笔者介绍了符合国家标准的地面数字电视测量接收机软件系统的设计方案[1,2],主要介绍了设计中采用的VMI三层架构,并对于地面数字电视国家标准工作模式参数监测流程和节目专用信息码流分析方法作了介绍。该软件系统通过灵活的模块化设计,完成了包括测量工作模式参数及码流分析于一体的系统功能,满足了在实际测量中提出的应用需求。
2 测量接收机系统结构概述[1,3,4,5]
国标数字电视测量接收机系统(见图1)主要包括两部分:信道解调部分和信源解码部分。信道解调部分通过地面调谐器Tuner和信道解调芯片对信号进行处理产生TS码流。信源解码部分包括处理器和解码器,负责对发送来的TS数据流进行分析、处理,并对得到的视音频数据进行解码、输出到显示终端。信道解调与信源解码部分之间通过I2C总线完成数据命令交互。信源解码部分会通过I2C总线向信道解调芯片设置接收数据参数,同时也通过I2C总线向信道解调芯片读取国标接收机的工作模式参数。国标工作模式参数主要包括FEC码率、交织模式、载波模式、导频模式、帧头旋转模式、帧头长度等。
接收机信源解码板采用ARM内核处理芯片,可同时支持MPEG-2和H.264解码,并添加相关的嵌入式外围设备和各种通信接口。软件方面采用嵌入式Linux+MiniGUI作为软件系统开发平台[6]。U-boot引导程序与嵌入式Linux内核、BusyBox文件系统共同组成了嵌入式系统的基本运行环境。
3 测量接收机软件系统设计方案
国标数字电视测量接收机软件系统设计采用VMI(Virtual Machine Interface)三层结构,软件系统划分为系统界面、逻辑模型、底层接口三层,层次更加清晰,便于代码的修改与模块的更新,如图2所示。
1)应用界面层(App&UI Layer),即以上提到的系统界面层,主要涉及软件系统总体架构及界面设计。
2)中间层(Middle Layer),即以上提到的逻辑模型,主要涉及系统数据处理逻辑,具有承上启下的作用,包括系统数据管理(Data Management)、节目专用信息数据存储(PSI Database)、设备访问控制独立接口(Device Porting API)、MiniGUI应用运行平台等多个子模块。
3)软件开发应用层(SDK API Layer),即上面提到的底层接口,主要涉及软件系统底层设备交互接口,作为底层硬件功能抽象层,以硬件功能为对象,提供具有独立性、完备性、基础性的设备访问控制接口,同时对于功能进行分类,为上层提供灵活、便利的应用开发接口。
层次化的模块划分在实际的开发过程中更有利于代码的修改与维护,保证了各模块的独立性,提高了模块内部及模块之间高内聚低耦合的特性。
4 系统设计关键技术分析
国标数字电视测量接收机系统软件完成了码流分析处理和国标工作模式参数测量于一体的功能。通过软件系统实时控制并监测信道解调部分,设置或采集信号的工作模式参数,提供了非常便利的测量方法。
4.1 地面数字电视国标工作模式参数监测
运行时系统启动工作参数监测线程,实时监测信道解调处理芯片LGS8G52中各寄存器的状态,通过调用系统设备访问控制独立接口中Tuner Control控制模块完成对于解调部分操作的所有功能。测量接收机信道解调部分和信源解码部分间的通信由I2C总线控制,信源方面同时控制信道解调处理芯片,设置频率接收该中心频率下的射频信号,Tuner及解调芯片对于信号进行解调处理,将所获得的国标工作模式参数存入指定寄存器,通过I2C总线读寄存器获得相应工作模式参数内容。
软件系统部分整个工作模式参数监测处理流程如图3所示:开始-建立连接-设置MPEG格式-选择ADC类型-选择调谐器类型-初始化调谐器-设置频率-设置自动监测模式-自动监测-设置成手动监测模式-结束。通过调用函数tuner_set_params启动监测处理流程,自动监测中系统会对于国标每一种工作模式进行匹配,以确定当前接收信号解调码流的工作模式,若匹配成功则把对应的国标工作模式参数存入寄存器中。整个过程软件系统对于Tuner及解调芯片的基本操作都是调用底层的I2C接口进行相应的读写操作的。软件系统会在这一过程中把解码芯片寄存器中的国标工作模式参数保存到对应的系统变量中,并调用LCDDrawWindow液晶显示函数将监测到的工作模式参数显示到接收机液晶屏上。
4.2 节目专用信息分析
测量接收机信源部分接收的是TS码流,一般TS码流都是由视频PES、音频PES以及辅助数据复用构成,如果一个电视频道内传输多套电视节目,则可以称为多路节目的双层复用。在信源解码过程中,为了重建原来的ES,就要追踪从不同ES来的TS包及其PID,因此,在MPEG-2 TS码流中必须包含为测量接收机提供选择控制的专用信息,以此来帮助接收端有选择地解码。MEPG-2系统标准中定义了节目专用信息PSI(Program Specific Information),这是TS码流中非常重要的组成部分。本测量接收机主要是针对PSI信息中的节目关联表PAT(Program Association Table)和节目映射表PMT(Program Mapping Table)进行处理。
正如前述系统软件结构所介绍的,软件中间层节目专用信息数据存储模块包含着对于节目专用信息PSI的分析、筛选及存储。由于系统的复杂性,在实现过程中又将每一种类的节目专用信息PSI(如PAT,PMT)作为一个独立的小模块处理。主程序在初始化过程中就已经启动了节目专用控制信息PSI线程DBManager,线程DBManager会实时监测和控制与节目信息相关的各类模块。正如图4中所示,线程DBManager控制着节目关联表PAT处理模块和节目映射表PMT处理模块,对于TS包中的内容进行分析,获取有用的信息,并将得到的数据存储在本地嵌入式Linux文件系统中,当需要的时候再去调用[6]。
4.3 人机交互接口设计
测量接收机软件系统人机交互接口采用两种控制方式,一种通过测量接收机前面板液晶显示器控制按钮进行操作,另一种通过红外线遥控器进行操作。操作过程中系统调用检测按键的函数SetKeyMap,参数包括按键索引值KeyIndex和键值KeyValue。液晶显示器控制按钮和红外遥控按钮通过索引值KeyIndex与系统状态键值KeyValue相互关联,控制系统状态的转换。
接收机软件系统开发采用MiniGUI的GUI库,整个GUI设计主要是通过状态机形式完成。系统首先调用GUI函数进入系统界面,然后转入状态循环,每一个主要功能关联着一个系统状态,通过功能的转换系统会自动切换到不同状态。测量接收机主要包括数字电视显示、主选单、节目搜索、频率设置等基本基本功能。
5 系统测试
在实验室条件下进行测试,搭建实验环境:连接PE-ONY MDW1697AS型HDTV信号发生器、北航BHTB-T-02数字电视地面广播传输标准调制器、国标测量接收机和高清数字电视,并启动设备。信号发生器产生高清(或标清)MPEG-2 TS码流输入至调制器,调制器经过调制将产生的RF射频信号输出给测量接收机,接收机通过对信号解调解码显示高清(或标清)电视节目。通过不断更改调制器国标工作模式参数及中心频率检测测量接收机的接收情况。由于国标工作模式较多,选择一些常用的国标工作模式进行检测。
6 小结
经过多次测试和不断完善,国标数字电视测量接收机软件系统已经通过了功能验证,并已应用于某型国标数字电视测量接收机的整体设计和制作中。国标数字电视测量接收机的实现,可以满足国家级实验以及厂家或机构标准性能测试的应用需求,为在不同地区进行单频网和数字电视信号性能参数测试提供了更加准确的数据支持。
摘要：提出了一种符合中国数字电视地面传输标准的全模式测量接收机软件系统的设计方案,主要讨论了软件系统设计采用的VMI三层架构和国标工作模式参数监测流程。软件系统已通过了测试,可用于国标全模式数字电视测量接收机研制。
关键词：数字电视,数字地面多媒体广播,接收机,TS码流分析
参考文献
[1]张晓林.数字电视设计原理[M].北京:高等教育出版社,2008.
[2]杨林,杨知行,吴佑寿.一种新的地面数字多媒体/电视广播传输系统[J].电视技术,2002(1):12-16.
[3]刘欣,张晓林.国标数字电视测量接收机前端的设计与实现[J].电视技术,2008,32(10):32-34.
[4]路程,张晓林.一种数字电视接收质量测试方法及实现[J].电视技术,2009,33(7):93-95.
[5]陈清荣.基于USB2.0接口的数字电视TS流接收器设计[D].成都:电子科技大学,2007.
数字电视软件 篇8
关键词：MINITAB软件,数字电视故障,回归分析
0引言
数字电视故障的维修服务是数字电视运营商为用户提供的最基本服务, 作为基础维护部门的职能, 维护员往往是分片区上门服务的, 他们的良好形象、过硬的技术素质、高效的工作效率直接影响到用户对运营商的评价, 进而影响到用户满意度, 最终影响用户的忠诚度。现实中, 我们应用的最多、最简便的方法是通过电话回访的方式来了解用户对维修服务的满意度, 并定期统计用户在一段时间的故障总数、维修时长和投诉率等指标, 找出它们的变化规律, 以此来判断维修服务质量的优劣, 这些量化了的指标往往纳入片区维护员的主要工作绩效考核。
而其中故障维修的及时性是用户感受最深, 也是最客观、最容易考核的指标。本文利用了近几年故障维修积累下来的大量的故障记录, 通过对这些抽象数据进行统计并进行多元线性回归分析, 以此对数据进行挖掘, 找出它们之间的规律, 得出影响平均故障时长的关键故障类型, 并在此基础上, 提出改进的策略, 目的是以此采取相应对策来降低平均故障修复时长, 改善我们的工作绩效, 提高客户服务质量, 提升用户满意度。
1分析方法简介
1.1回归分析
回归分析 (Regression analysis) 是确定两种或两种以上变数间相互依赖的定量关系的一种统计分析方法。即研究因变量 (Y) 和自变量 (X) 之间数量变化的规律, 确定其因果关系, 并建立数学模型来表现其具体关系。一般来说, 回归分析是通过研究因变量和自变量的样本观测值, 对回归函数进行统计推断, 并通过建立多元回归模型, 得出模型中各个自变量的参数来实现的, 然后评价回归模型是否能够很好的拟合实测数据。如果能够很好的拟合, 则建立起的回归预测模型满足线性关系, 可以最终根据模型参数的大小来采取措施, 以改善相应的绩效。
1.2 MINITAB软件介绍
MINITAB软件是由1972年成立于美国宾夕法尼亚大学的Minitab Inc公司开发的。目前从新兴企业到全球500强公司大都选择MINITAB作为改善流程、提高质量的首选软件, 它是现代质量管理统计的领先者, 是六西格玛管理中必需的统计分析软件, 更是持续质量改进的良好工具软件, 它的核心功能就是进行数据分析、图形分析以及趋势预测。本文使用MINITAB 16.0版作为分析辅助工具, 主要使用里面的回归分析模块。
2数字电视故障的分类及数据来源
2.1数字电视故障
影响数字电视故障平均时长的因素很多, 我们把每天的故障类别按月进行数量上的统计, 同样的对当月的故障时长进行统计, 这些数据可以从呼叫中心的数据库中得出。由于故障的类型很多, 我们把相同或相似的故障分为一个类别, 以此来减少故障的类别, 也便于统计分析, 主要包括机顶盒故障、内线故障、外线故障、电源故障、雷击故障、用户软故障等六大类 (如表1) 。其中机顶盒类故障包括机顶盒、遥控器、智能卡、无授权以及软件升级等造成故障;内线故障指发生在用户室内的插座、面板、接头、线缆、分配器及连接线等故障;外线故障指发生在室外的有源设备、分支分配器、同轴电缆和各类接头等故障;电源故障包括供电器、电源线损坏、停电造成的故障;雷击故障指由雷击引发的各类故障, 跟其它类故障不重复计算;用户软故障指用户电视机故障、用户不会使用及自报恢复类的软性故障。由于运维体制的区别, 凡涉及机房、光传输系统以及光设备的故障我们称之为干线故障, 虽然也作为用户故障, 但在这里我们不作统计分析。
2.2统计数据来源
广电是较早使用客户服务呼叫中心为客户提供服务、进行顾客接触的行业。以前呼叫中心的定位是“解释或解答问题以及故障信息转发”, 而现在呼叫中心的目标已经逐渐增加了用户故障转发、业务营销、用户回访、增加客户满意度以及用户信息收集等多个方面。根据呼叫中心数据库里的历史数据, 我们对从2010年1月到2012年6月的总故障数、各种类型故障数和故障时长按月份进行了统计, 共计30组原始数据。
通过对统计数据的分析, 我们可以看出日用户故障低于千分之二, 故障总时长低于对外服务承诺的标准, 但达到承诺上限, 故还有一定的完善空间。
3 MINITAB在数字电视故障统计中的应用
经过前面的描述性统计之后, 对数字电视故障的分类有了初步的认识, 现在转入具体的分析阶段。根据线性回归的基本原理, 我们选取每种故障类型作为自变量X, 并把用户故障总时长作为因变量Y, 建立起该用户故障时长的多元线性回归数学模型:
Y=β1X1+β2X2+β3X3+β4X4+β5X5+β6X6+μ
μ称为剩余项或残差, 且E (μ) =0, μ～N (0, δ2) , 与自变量无关, β1～β6是偏回归系数。式中变量含义如表1。
在这里, 我们选择线性回归分析的方法, 前面已经建立起了因变量Y与自变量X之间的回归方程模型, 我们再对总的方程及每一个自变量进行假设检验, 当总的方程不显著时, 表明该多元回归方程线性关系不成立, 相反, 则成立。
具体利用MINITAB软件的命令是:首先打开经过统计的数据库原始表;然后选择菜单项里的统计→回归→回归对话框。
1.在“回归”对话框设置时需注意两个方面:设置响应量:将左边变量列表中的“故障时长Y”, 移选入到响应量显示栏里。设置预测变量:将左边变量列表中的“X1～X6”, 全部选移到预测变量栏里 (如图1上图) 。
2.在“图形”对话框中。残差图一列选择“正规”, 图形选择“四合一”, 即包括残差的直方图、残差正态图、残差与拟合值和残差与顺序等四合一图 (如图1下图) 。
MINITAB软件回归分析的结果如下:
线性回归方程为
总时长Y=452+3.32 X1+3.47 X2+3.60 X3+6.61 X4+1.29 X5+2.39 X6
在判定一个线性回归方程拟合度的好坏时, 常用R2系数作为判定指标。R2判定系数越大, 自变量对因变量的解释程度越高, 说明自变量引起的变动占因变量总变动的百分比越高, 样本点在回归方程附近就越密集, 拟合度就越好。R2值越小, 则相反。从图2的回归结果我们可以看出, 确定系数R2 (R-Sq) 为0.916反映出总体回归效果较好, 即在因变
量的变异中, 有91.6%可由自变量的变化来解释。对于多元线性回归模型, 模型拟合度一般采用 (R-Sq) 调整R2系数来判断, 本例中其值为0.894, 说明其总体拟合度较好。
在评价自变量与因变量是否满足线性关系时, 我们常使用F检验。根据给定的显著水平α值, 通过查F分布表, 可得到临界值F1-α (k, n-k-1) , 其中K为自变量的个数 (本例中k=6) , n为观测量数目 (本例中n=30) 。判断标准:若F>F1-α, 则回归方程具有显著意义, 回归效果显著;F
在α等于0.01时, 通过查表 (在0.99分位数, 自由度为6, 23的F分布值) 可得出:F1-α (k, n-k-1) =F0.99 (6, 23) =3.71, 根据图1所示, 现在F=41.7>F0.99 (6, 23) =3.71, 表明在α=0.01的水平上方程式的线性关系是显著的, 同时我们可以看到p值比0.001还小, 说明回归方程是有意义的。
图3左上图为残差的正态性检验图:回归标准残差应该服从正态分布, 累计的概率点列应该沿对角线分布, 统计结果给出的坐标图越接近对角线说明回归效果越好。
图3右上图为关于因变量的残差图:残差点在横轴 (即残差为0) 上下随机波动, 不存在某种连续性的波动趋势。
图3左下图为残差的直方图:即对残差进行正态性检验的图, 未发现异常, 满足正态分布。
图3右下图是按观测顺序的残差图:残差点在横轴 (即残差为0) 上下随机波动, 分布在一条水平带两边, 不存在某种连续性的波动趋势。
由图2回归结果看, 我们可以得出最终线性回归方程为:
Y=452+3.32X1+3.47X2+3.60X3+2.39X4+6.61X5+1.29X6
该回归方程中, 自变量X5 (电源故障) 、X3 (外线故障) 、X2 (内线故障) 的系数较大, 由此可见电源故障对时长的影响最大, 其次是外线故障和内线故障。
在数字电视运营商的实际运营中, 不可能对所有的指标进行同等程度的重视或改进。在确定了影响故障恢复时长的关键因素, 即关键质量特征CTQ, 企业的服务改进工作就应该首先满足这些方面的基本要求。如果我们在以上几项影响故障时长的关键指标作出改进, 针对数字电视故障维修的平均时长就会得到极大的缩短, 经过进一步的分析, 我们总结出以下几点原因和应对措施:
1.最近两年供电公司电网改造力度加大, 特别是近郊农村电网改造, 往往造成数字电视电源故障恢复时间过长, 另外, 有些近郊区的数字电视网络所带的用户的信号传输路由与供电网络不同步也是原因之一, 这需要我们对网络做适当的改造和调整。
2.随着城区面积的扩大, 改造、拆迁力度也随之加大, 特别是近郊农村和城中村线路破坏呈上升、高发趋势, 往往需要我们重新设计路由, 重新布放新线路, 有的线路还需要重新敷设管道暗埋, 导致故障恢复时间过长, 这就要求我们平时加强线路巡查和维护, 与规划建设部门加强沟通协调, 及时发现问题, 尽早排除故障隐患。
3.一些老城区和老小区线路经过多年运行, 器材和线路老化比较严重, 故障呈现一定的高发势头, 这需要我们结合新的网络设计规划方案要求, 在“光进铜退”的大背景下加大网络改造的力度, 以新建住宅的标准将光纤逐步向用户端延伸, 减少有源设备的级数。
4.雷击故障对总时长的影响很小, 说明雷击对有源设备的影响往往造成大面积的同性质故障, 一旦更换有源设备, 用户故障就能得到及时排除。在平时维护过程中, 我们为了降低故障发生率, 采取了在雷击高发区安装电源避雷器和双隔离型分支分配器等避雷措施, 经过一段时间的事实证明:雷击的影响较往年降低到较低的水平, 大大降低了维修人员的工作量和运行维护成本。
此外, 我们还需要加强学习新技术、新知识, 提高服务技能, 特别是双向网络维护技能, 以满足“三网融合”条件下的网络维护要求, 另外在维护制度方面, 建立“以维代修”的各项规章制度进行规范和保障, 加强绩效考核, 以此来缩短故障维修时长, 提高用户满意度。
4结束语
本文通过利用多元线性回归分析的方法, 以及MINITAB统计分析软件来深入挖掘统计数据背后的现象和关系, 找到了影响数字电视故障平均时长的关键因素, 为进一步做好故障运维工作提供了依据。MINITAB软件的强大功能简化了复杂的计算过程, 作为一款高效的统计分析工具, 在分析关键影响因素的实际应用方面发挥了重要的作用, 也为我们找到了改进质量、提高客户满意度的方法和途径。
参考文献
[1]陈永胜.多元线性回归建模以及Matlab和SPSS求解[J].吉林:吉林师范大学绥化学院学报, 2007年12月第27卷第6期.
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数字电视软件 篇9
同时, 随着集成电路技术飞速发展, 以前许多仅由多芯片联合完成的功能现在均由单一芯片完成成为可能, 硬件模块体积超微型化、功耗的逐步降低, 功能却愈来愈强, 智能联网 (互联、及互联网远程控制) 功能已经成为手机、网络电视、数字电视、消费电子产品、信息家电产品的基本需求。同时随着硬件体积的小型化, 成本将更有优势。
1 传统数字电视终端产品开发
传统的数字电视终端产品软件均采用C/C++语言进行开发, 并且大部分使用专用的嵌入式操作系统, 专用的软件调试工具。这种开发模式的存在以下弊端:
首先, 这种模式对C语言编程功底要求很高, 并且由于各种解决方案的操作系统和调试工具都不一样, 这样会导致很难找到合适的软件开发人员, 相应的软件工程师成为一种稀缺资源。
其次, 这种开发模式没有明显的专业分工, 培养一个熟练的开发人员需要很长的时间, 要么很难形成一个专业高效的研发团队, 要么存在很大的资源浪费。
第三, 这种开发模式实现复杂的个性化菜单非常复杂、繁琐。并且由于界面显示和逻辑功能没有完全分开, 也会经常导致顾此失彼, 造成开发效率低下, 开发出来的软件可靠性不高。
第四, 这种模式难以满足新的数字电视增值业务需求。随着数字电视整体转换的完成, 增值业务将会得到运营商和普通消费者的青睐。比如说互动式广告, 互动式远程教育, 在线游戏, 电视购物等等。这些增值业务的需求如果采用传统的软件开发模式, 显然是很困难的。
2 数字电视运营商的困境
中国数字电视发展到今日, 数字电视整转时期, 由于产品初期的技术发展不足, 面对网络条件、资金压力、市场竞争态势, 广电运营商很无奈的一步一步陷入了被动的境地, 端到端的封闭的技术开发模式, 业务与平台的紧密耦合、捆绑, 终端产品功能极其有限, 扩展性极差、极大地限制了业务运营的增值想像、运营效率和服务质量。对于这种混乱的局面, 广电运营商和产业界高度关注, 大家都在思考探讨造成这种现状的原因, 技术封闭开发模式是造成数字电视闭关自守的主要原因之一。目前市场上的中间件存在以下6个方面的不足。
(1) 开放性太差
中间件在开放性方面相对稍有进步, 但其开放的接口仅局限在互动方面的开放, 在这个接口上可以使用HTML、JAVA等语言进行网页和互动方面的应用开发, 但和机顶盒软件开发平台之间的接口, 中间件公司严格保密, 并不愿意公开。这是因为如果这些接口做到了开放, 在一个相对统一的硬件平台上, 其中间件很容易被替换掉, 这不符合其通过和机顶盒硬件捆绑, 来达到控制运营商的目的。如果脱离开机顶盒硬件, 中间件就是一个纯粹的软件, 不能像CA公司那样可以通过智能卡实施软硬件捆绑。所以, 有的中间件厂家将几乎所有的机顶盒软件从机顶盒厂家那里揽了过去, 将自己的中间件软件与硬件紧密地捆绑在一起, 从而将自己变成了一个机顶盒方案公司。
(2) 功能非常有限
目前市面上应用的几家中间件软件模块, 对HTML、JavaScip、插件技术等需要普及应用的技术功能支持都非常有限, 仅支持互联网上相关功能模块很小的一个子集功能, 调试应用的页面也只能由中间件厂商提供, 这使得即使已经商业应用的终端为实现一个新的、简单功能, 就需要对终端设备升级进行一次大面积升级, 这给用户、运营商、维护等造成巨大不便, 很难成熟地进行商业应用。
(3) 集成非常麻烦
目前不同中间件厂家的中间件模块, 集成接口均完全不同, 没有丝毫共性, 每集成一家, 终端厂商均要针对该家中间件全部编写、调试其接口。软件稳定周期非常长。且中间件厂商的中间件模块接口、功能经常更新, 给终端厂商集成带来很大的麻烦。
(4) 研发成本高、研发效率极低
由于不同厂家中间件接口的不同, 不同平台、不同运营商所应用的中间件模块的版本不同, 终端厂家要花费巨大的人力、物力、财力、时间去集成、测试、维护这些产品, 给终端厂家带来巨大的研发费用支出。
(5) 软件许可费用很不合理
目前封闭式中间件, 一般均要向终端厂商、或运营商收取高额的集成费用、许可费用, 这笔费用若在一个很大基数的用户群上, 将是一个天价支出, 这已经影响到运营商的运营模式、产业的良性发展、终端厂商的积极性。而互联网上这些功能又强、成熟性又好、免费的软件产品却没有很好的应用到数字电视产业中。
(6) 很难融合新颖Internet互联网应用, 扩展性差
随着互联网的快速发展, 我们生活已经与互联网息息相关, 手机、数字电视、网络电视、数字家庭、信息家电等均已经与互联网紧密结合在一起。互联网是一个“金矿”, 成熟应用层出不穷, 将来发展趋势, 谁抓住了互联网, 谁将掌握未来。而互联网应用发展趋势越来越开放, 这就需要信息家电产品类设备必须能很好融合互联网技术、应用, 技术也必须与互联网技术保持一致。而在这一点上传统中间件很难胜任。
3 数字电视终端厂商的困境
随着集成电路技术的飞速发展, 面向NGB高速宽带互连网络, 新颖业务需求层出不穷, 数字电视终端厂商为提高产品竞争力, 也面临如何以更短周期更新产品硬件平台以适应更低成本。如何以更快速度、周期整合网络业务、第三方新颖业务来满足营运商运营需求、用户个性化需求, 以前那种仅靠控制成本、较少改变的软件需求来竞争市场的模式已经不能满足竞争需要。数字电视终端设备厂商也迫切需求一个公共、开放平台来普遍适用不同的硬件方案, 让自己多年的研发经验、产品成果积累沉淀, 适应新的市场竞争。
4 数字电视公共、开放平台
数字电视公共、开放平台战略正是要突破现有的利益束缚, 为数字电视终端设备厂商、运营商、业务提供商、中间件厂商提供一个完全开放的业务平台。开放平台采用开源的Linux操作系统和Web技术, 并可以提供从底层到应用的源代码开放。开放是其核心价值的体现, 这意味着从更大的范围去选择资源和能力。运营商将掌握业务的主导权, 通过一种开放合作的方式来实现对用户的服务, 任何有一定技术能力的厂商和个人, 无需了解机顶盒终端技术原理, 遵循相应的业务接口标准即可参与到业务的开发中。
开放平台的软件架构开放性、模块的通用性、普遍性, 使得其自然成为聚集创新人才和创新应用的服务平台, 能够最大限度地调度传统电视行业、互联网服务业等各个领域的力量和资源共同参与服务, 促成大量增值业务的开发和应用。
在基于开放的嵌入式Linux系统中, 开发完善一套公共、开放的面向数字电视产品的公共软件开发平台, 服务数字电视产业。在此基础上组织、制订基础、通用的业务规范和接口, 为增值业务、第三方软件开发等上下游产业提供更多的参与机会, 促进数字电视产业发展与产业升级做出贡献。
本公共、开放平台主要应用于数字卫星、地面、有线接收机、IPTV接收机等数字电视终端产品。具体特征如下: (1) 基于Linux系统, 针对数字电视终端产品的嵌入式应用, 开发维护一套开放、稳定的发布版本, 并建立长期、有效的维护机制; (2) 针对数字电视终端产品, 优化整个系统中需要各种底层开源库, 如字体、多语言、图形加速、虚拟机等等, 使其保持开放并持续进行维护; (3) 根据数字电视终端产品的特点制定并维护一套开放的公共业务库接口规范及接口扩展规范, 并根据规范开发公共实例代码; (4) 业务根据W3C标准结合CE-HTML规范补充完善针对数字电视终端产品的浏览器兼容性规范和HTML页面制作属性规范; (5) 开发IGRS协议公共基础开发库, 使数字电视终端产品的IGRS互通互联及兼容性得到提高; (6) 开发IPV6协议公共基础开发库, 为产业升级做好充分准备。
5 数字电视公共、开放平台战略的必要性
(1) 有利于提高软件开发效率
随着用户需求的层出不穷、应用于数字电视、网络电视产品中的软件功能越来越多, 系统变得越来越庞大, 这就需要有一个广泛能够被大家认可的、通用的、开放的软件架构方法。研发的公共、开放平台, 基于开放的嵌入式Linux软件架构为基础, 设计数字电视终端软件架构, 针对数字电视、网络电视业务特点规范并开放不同层次 (应用层、底层) 软件接口, 能够理顺系统的层次结构, 便于开发团队之间的清晰协作, 从而提高软件开发效率。
(2) 有利于提高软件开发质量
在理顺系统的层次结构基础上, 把各个层次模块划分到更加专一的团队去实现, 能够保证开发出质量比较好的软件模块出来。
(3) 有利于方便集成, 支持第三方软件、增值业务
软件架构基于开放的嵌入式操作系统、软件层次参考广受大家认可的开放模型设计, 根据数字电视终端产品的特点制定并维护一套开放的公共业务库接口规范及接口扩展规范;并根据规范开发公共实例代码。业务根据W3C标准结合CE-HTML规范补充完善针对数字电视终端产品的浏览器兼容性规范和HTML页面制作属性规范。
各个模块之间结构层次清晰, 接口统一, 有利于快速集成第三方的软件, 比如目前数字电视终端产品中最为封闭的CA条件接收系统。有了标准的统一接口, 系统软件就可以按照标准接口调用第三方功能, 要集成第三方软件的时候, 只要实现该接口就可以了, 这样不管是自己进行这种集成, 还是第三方进行集成, 都非常方便的。
其次, 也可以直接运行第三方增值业务, 比如说第三方的JAVA游戏, 教育, 电视购物等增值业务。本公共、开放平台关键技术之一就是支持WEB应用程序, 所有采用WEB实现的应用都可以直接运行。同时也支持JAVA虚拟机, 为提供各种服务的JAVA应用程序提供了运行环境。
(4) 有利于硬件平台的移植
由于硬件主芯片升级换代很快, 成本竞争非常激烈, 软件方面如何有效地利用原来的经验积累、开发成果, 成为数字电视、网络电视终端产品软件开发需要重点考虑的问题。使用本公共、开放平台软件架构设计方法, 由于层次结构清晰, 模块接口统一, 这样更有利于将驱动层以上的软件从一个平台方便地移植到其他的硬件平台。
(5) 有利于开放标准实施
数字电视、网络电视领域出现了很多的产品标准, 包括业务标准、接口标准, 比如MHP, 国内的数字电视中间件标准草案。这些标准都存在公共的特点:以HTML网页为基础, 支持JAVA应用程序。
但这些标准对象“以HTML网页为基础”的规范规定的也不是很清昕, 本公共、开放平台将依照CE-HTML规范, 在国家标准、行业标准基础上再次细化限定规范, 从而让任何第三方依据规范制定的页面都能正常呈现。
正是由于遵循、规范了更多标准、实现了以上技术, 此平台将来能够实现对MHP和国内中间件标准的兼容, 能够解析运行更多提供的增值服务。
(6) 有利于全面满足用户的客户化需求
数字电视、网络电视是面向普通大众的消费类产品, 具有丰富的、多方面的客户化需求。采用CE-HTML和JavaScrip设计方法设计界面, 且仅在前端实现, 这会大减少工作量, 能够快速地完成用户的客户化需求。由于该设计方法采用Web网页来实现与用户的交互功能, 彻底实现了逻辑功能与界面显示的分离。这样当客户需要对交互界面提出修改时, 只要修改Web网页就可以了。对于已经售出的数字电视机顶盒、网络电视终端或者数字电视一体机、电视机, 还可以通过远程升级这些网页 (通过TS流下载或者通过互联网更新) 。
6 数字电视公共、开放平台涉及关键技术
数字电视终端产品软件公共、开放平台系统结构如图1所示。
6.1 嵌入式Linux操作系统
嵌入式Linux操作系统, 是个与生俱来的网络操作系统且成熟稳定。其为开源软件且源代码开放, 不存在黑箱技术, 按照GPL公约, 任何人都可以对它进行修改添加新的功能形成自己的产品。可以对系统进行内核定制做到最小, 一个带有中文系统及图形化界面的核心程序可以做到不到1MB的大小, 而且同样稳定实时可靠。嵌入式Linux操作系统作为一种开源且可裁减的软件平台系统, 是嵌入式产品开发的首选资料, 遍布全球的众多Linux爱好者又能给予Linux开发者强大的技术支持。
嵌入式Linux操作系统特点如下:
(1) 精简的内核, 性能高、稳定, 多任务。
(2) 适用于不同的CPU, 支持多种体系结构, 如X86、ARM、MIPS、ALPHA, SPARC等。
(3) 能够提供完善的嵌人式GUI。
(4) 提供嵌人式测览器、邮件程序、MP3播放放器、MPEG播放器、记事本等应用程序。
(5) 提供完整的开发工具和SDK, 同时提供PC上的开发版本。
(6) 用户可定制, 可提供图形化的定制和配置工具。
(7) 常用嵌入式芯片的驱动集, 支持大量的周边硬件设备, 驱动丰富。
(8) 针对嵌人式的存储方案, 提供实时版本和完善的嵌入式解决方案。
(9) 完善的中文支持, 强大的技术支持, 完整的文档。
(10) 开放源码, 丰富的软件资源, 广泛的软件开发者的支持, 价格低廉, 结构灵活, 适用面广。
专用嵌入式实时操作系统与嵌入式Linux的比较如表1所示。
6.2 公共库
公共库包括在Linux内核基础之上的各种开放、免费的公共基础库, 是构建各种应用软件的基础。例如:FreeType是一个用C语言实现的字型栅格化引擎制作的一个函式库, 可以用来将字符栅格化并映射成位图以及提供其他字体相关业务的支持。
SDL (Simple-Direct Media-Layer) 是一套开放源代码的跨平台多媒体开发库, 使用C语言写成。SDL提供了控制图像、声音、输出入的函数, 开发者只要用相同或是相似的代码就可以开发出跨多个平台 (Linux、Windows、Mac-OS-X等) 的应用软件, 目前SDL多用于游戏、模拟器、媒体播放器等多媒体应用领域。
OpenSSL是套开源的SSL套件, 其函式库以C语言写成, 实作了基本的传输层资料加密功能。
针对数字电视终端产品, 将优化整个系统中需要各种底层开源库, 如字体、多语言、图形加速、虚拟机等等, 使其保持开放并持续进行维护。
6.3 核心库
核心库是各机顶盒厂商、技术开发商、业务提供商、运营商等针对某项业务使用C/C++语言开发的核心函数库。例如视频多格式解码库、数字电视业务底层库等。本部分按照平台规范对上提供统一接口, 且在Linux架构下完全可以单独升级更新、替换, 完全不影响其他模块。这部分包括如CA、音视频解码控制、PSI/SI过滤解析、标准DVB API等。本平台根据数字电视终端产品的特点制定并维护一套开放的公共业务库接口规范及接口扩展规范, 并根据规范开发公共实例代码。
6.4 嵌入式浏览器 (Browser)
浏览器的重要性是不言而喻的, 因为他是Web的平台和门户, 是用户获得网络信息的重要入口。浏览器已经是PC必备软件, 是我们获取信息的最主要方式之一。但目前浏览器也被配置到更多的嵌入式设备上, 成为这些设备获取信息的主要渠道, 其中包括:数字电视、网络电视、信息家电。
嵌入式浏览器应提供对HTML的支持, 这是最基本的要求, 目前, 一般要求支持HTML4.0及以上。
CSS (Cascading Style Sheets层叠样式表单) 由于实现了网页内容与风格分离, 因此可以很好地支持在应用层开发。对CSS的完整支持为业务的应用开发提供了极大便利, 也成为了嵌入式浏览器基本的支撑技术。HTML与CSS在浏览器中的运用最直接体现在电视中的界面美观性, 以EPG (电子节目指南) 为例, 传统EPG形式单一, 样式一旦确定则只能更新数据, 无法更改背景、颜色或字体等界面风格;运用HTML和CSS技术则可以动态更新界面, 使整个EPG丰富起来, 增强了收视效果, 并体现了数字电视个性化发展趋势。目前在嵌入式浏览器中要求支持CSS2.0。
XML技术对于数字电视和IPTV业务等相关领域来说比较重要, 它拥有良好的扩展性、高效的数据传输能力、极佳的自我描述性。但由于业务与成本等多方面的影响, 嵌入式浏览器应支持XML的应用, 建议支持XML1.0或以上、以及DOM2 (Document Object Model文档对象模型) 。
嵌入式浏览器需要实现对Java Script的支持。Java Script作为一种脚本语言本身可以提供良好的网络交互性, 还可以被用来开发一些小游戏。建议支持Java Script1.1或以上。
对POP&SMTP等协议的支持, 可以使浏览器实现消费电子产品收发电子邮件的功能, 一般来讲这是可选实现的。
对图片和动画的支持也是嵌入式浏览器的一个主要方面, 嵌入式浏览器一般要求提供对JPEG、GIF、BMP、PNG图片格式以及GIF动画的支持。
6.5 浏览器应用
浏览器应用是指基于Java Script等网络编程语言编写的使用浏览器解析的网页应用程序, 可以实现网络相册、网络购物等多种应用。平台推荐使用CE-HTML规范编写页面和浏览器应用。
基于JavaScript和HTML来实现应用的优点是:业务逻辑基于JavaScript实现, 且基于Web模式, 页面存放于前端Web服务器上, 用户界面更新、业务增加、修改、删除均非常简单、方便, 运营成本较低。
CE-HTML是一种用于为消费电子设备 (如电视) 创建用户界面页面的语言。CE-HTML页面通常以在线的方式存放, 易于从远程控制。
本平台工作任务是:根据W3C标准, 结合CE-HTML规范, 补充完善针对数字电视终端产品的浏览器兼容性规范和HTML页面制作属性规范, 实现实现网络相册、网络购物等多种应用。
6.6 图形用户界面支持系统 (UserInterface)
除了可以使用浏览器作为图形用户界面外, 平台最好能提供一套现小型图形用户界面的接口, 这样为使用FLASH等UI提供了条件, 为异常状态下提供用户信息提供条件。
6.7 Java虚拟机 (Java VirtualMachine)
Java虚拟机在本公共开放平台中, 处于核心库部分。Java特点就是:在任何平台上都提供给编译程序一个共同的接口。Java源程序经过编译器编译后变成字节码, 字节码由虚拟机解释执行, 虚拟机将每一条要执行的字节码送给解释器, 解释器将其翻译成特定机器上的机器码, 然后在特定的机器上运行。
6.8 其他
(1) 开发IGRS协议公共基础开发库, 使数字电视终端产品的IGRS互通互联及兼容性得到提高。
(2) 开发IPv6协议公共基础开发库, 为产业升级做好充分准备。
(3) OC数据广播标准支持, 兼容OC相关开展业务
7 经济效益
(1) 提高开发效率
在新的软件架构下, 所有硬件产品平台操作系统都采用开放的、嵌入式Linux系统, 底层驱动完全采用标准统一的Linux结构、许多设备驱动完全在Linux kernel中就已经支持, 个别额外驱动, 也由提供商根据Linux标准统一提供, 终端厂商精力主要集中到客户需求提炼、产品业务逻辑、硬件设计、生产、管理成本控制方面、在更换硬件平台后软件人力支出方面、及将来大面积产品商用客户化方面将大大减少投入, 效率明显。
(2) 节省研发费用, 减短产品周期
由于采用公共、开放软件架构, 许多公共模块, 完全完全采纳互联网成熟技术, 许多如字库、显示旨擎、互联网协议栈等模块均不用专门投入资源去开发, 即便有新技术模块改进、出现, 也能快速整合到当前软件平台中, 中间件部分也将不用再额外支付第三方集成费用、第三方测试费用、第三方软件许可费用、投入研发资源集成费用, 这将极大的节省研发费用, 缩短产品上市周期。
8 社会效益
(1) 极大丰富广大人民群众精神文明生活的需要
交互式数字电视业务作为一种新的文化传播方式, 融合了电视与互联网的双重特性。它不仅提供比普通互联网视频的清晰度更高的视频质量, 而且提供适时的交互特性, 作为传播信息的全新平台具备良好的业务拓展性, 除了可以开展如直播电视、视频点播、时移电视等基本电视业务外, 还可以开展如交互游戏、电子商务、教育、医疗等增值业务、新应用业务、地方信息化等;不仅是产业发展的热点, 而且丰富了人民群众精神文化生活, 是发展文化产业的有力帮手, 有利于精神文明建设的开展, 提高人民大众娱乐内容质量, 促进和谐社会建设。
(2) 促进广电行业跨跃式飞速发展
广电行业长期以来, 一直致力于广播技术、广播业务的发展, 而对于新技术、新业务方面的革新相对电信、互联网行业较慢。由于体制、各个地方网络运营商一直是独立分布, 业务、营运模式相对比较单一。借助NGB新一代的广播网络、多媒体互动系统、网络实现高宽双向、有线电视将进入互联网领域、业务由区域性变为全国性、全球性。尤其广电有线NGB网络拥有海量带宽的传输网络, 广电在新媒体业务发展上更有着得天独厚的条件。
(3) 促进产业链科技创新
“数字电视软件公共、开放平台”是一个崭新的技术和业务平台, 它可以支持融合不同物理网络、提供各种丰富的广电、电信、互联网业务及新型融合业务, 面临技术、运营模式、产品加工生产、产业链以及法律法规等各方面的问题, 而解决这些问题为实现科技创新提供了很好的机会。
中国正在建设创新型国家, 以“数字电视软件公共、开放平台”为软件基础发展多媒体互动电视系统是一次引领产品新媒体发展潮流, 实现世界级创新的历史机会。广电、电信在发展宽带业务方面均有强烈的需求和良好的基础, 先进的网络设施和有国际竞争力的广电、电信和网络设备制造业, 可以成功地支持创新。
(4) 带动产业链相关产业一起蓬勃发展
基于“数字电视软件公共、开放平台”软件基础的多媒体互动电视系统一旦良性发展, 将在整个产业链上带动电信运营商、有线网络运营商、内容及增值服务提供商、技术方案提供商、上游器件商、终端设备商、研究咨询机构、投资机构等一系列复杂的供求关系网, 一旦这个产业链良性发展成熟, 又将会给电子信息企业带来更大的发展变数, 网络、电视、芯片、光纤、机顶盒、软件等都在其覆盖范围。
数字油田软件系统架构研究 篇10
数字油田是油气工业信息化发展的必然结果。1991年, 在《Oil&GasJournal》杂志上出现了智能油田 (SmartField) 词汇及其论述, 这可被认为是数字油田概念的起源。1998年, 美国前副总统戈尔在一次演讲中首次提出了数字地球 (DigitalEarth) 概念。1999年, 大庆油田首次提出数字油田 (Digital OilField) 概念。源于对数字油田目标的期望差异性, 国际各大油公司对数字油田的描述和实施都存在一定的差异性, 还给数字油田取了不同的名字, 如:SmartOilfield (Shell) 、i-Oilfield (Chevron) 、eField或FieldoftheFuture (BP) 、DigitalOilFieldof theFuture (Schlumberger) 等。
数字油田是以信息集成、信息共享和工作协同为主要特征的综合管理系统。建设数字油田, 将油气资源的发现与开发工作从分类资料的顺序处理发展为实时处理, 建立快速反馈的动态油藏模型, 对油田生产过程和经济活动进行动态的把握和快速的控制, 实现实时或近似实时监视和管理油田的所有操作活动。
数字油田是一项涉及多学科的复杂系统工程, 支撑技术涉及信息技术、地学、石油工程、管理学等学科。需要强调的是, 数字油田迅速兴起主要归功于信息技术在网络技术、通信技术、计算技术、数据管理技术、软件开发技术等方面的不断突破、发展和应用。
目前, 数字油田是风靡全球石油工业界的热门词汇。2005年10月, Shell、Chevron等公司在石油工程师协会SPE (SocietyofPetroleum Engineers) 年会上发表了数字油田应用实践案例, 标志着数字油田的发展进入了实际应用阶段[1]。在国内, 最早规划数字油田建设的是大庆油田 (2000年) , 塔里木油田 (2002年) 、胜利油田 (2003年) 、新疆油田 (2003年) 等也相继规划和实施了数字油田建设, 均取得了一定的效果。中国石油2005年开始的“十一五”信息化规划的实施, 全面、有序地支持了数字油田建设。
借鉴数字地球的定义, 陈强、王宏琳先生[2]提出了“数字油田是某油田的虚拟表示, 能够汇集该油田的自然和人文海量信息, 人们可以对该虚拟体进行探查和与之互动”。我们可以看到, 目前的数字油田建设, 已基本实现对油田自然和人文海量信息的汇聚, 但尚未完全达到可以对油田虚拟体的探查和与之互动的能力, 欠缺在哪里呢?
初步分析认为:目前的系统一是对信息整合程度不够, 二是系统集成度和综合能力不高, 三是系统间的协同能力不足, 四是对油田虚拟化表示能力不足。
因此, 我们提出了以业务逻辑模型、技术数据模型和三维空间模型为基础, 以满足业务规则、信息集成和工作协同为目标的构建数字油田统一软件系统平台的思想, 在此基础上, 结合最新的信息技术的发展, 对数字油田统一软件系统体系架构进行探索性研究。
2 数字油田软件系统总体架构设计
2.1 数字油田软件系统架构设计理念
我们倡导数字油田统一软件系统的敏捷性、协同化、实时性等基本理念。因此, 数字油田软件系统架构设计中应体现以下几个理念:
2.1.1 数字油田统一软件系统应具备敏捷性
数字油田软件系统应具备良好的可扩展性, 可快速反应企业经营环境的变化, 能够迅速完成企业所需的新的应用开发与部署。
2.1.2 数字油田统一软件系统是资源共享与工作协同系统
数字油田软件系统建立硬件、软件、数据、知识等资源的共享环境, 为专业技术专家、企业管理专家建立方便、灵活的协同工作环境。
2.1.3 数字油田统一软件系统是实时系统
数字油田统一软件系统将油气勘探与开发过程中的资料处理流程设计为实时处理过程, 强调不同专业的工程师能够快速、动态地获得和共享数据信息, 建立动态数据管理与应用环境, 并据此动态掌握和实时控制油田生产过程和经济活动。
2.1.4 数字油田统一软件系统的建设应该循序渐进
数字油田软件系统是一种复杂系统工程, 投资大, 建设周期长, 可裁剪性尺度大。在数字油田软件系统架构设计中, 要充分考虑这一点, 以便为不同的客户提供不同发展阶段的数字油田软件系统, 灵活实现客户的阶段目标和总体目标。
2.1.5 数字油田统一软件系统建设应遵循统一的规则
遵循统一的规则 (如标准、接口等) 是建设数字油田统一软件系统平台的基础, 是支撑其敏捷性、可扩展性的基本要求。
2.1.6 数字油田统一软件系统建设应具备统一的模型标准
这里的模型主要是指:A、满足业务运行、管理及相互之间联系的业务逻辑模型;B、满足数据存储的技术数据模型;C、满足油田可视化、虚拟化需求的三维空间模型。
2.2 数字油田统一软件系统总体架构设计
简单地说, 数字油田统一软件系统是一个软件系统平台或信息系统的集合体, 对某一个专业系统, 只要遵循上述设计理念, 即可成为数字油田统一系统的组成构件, 并可实现与其他系统的信息交换、共享与互动。
数字油田统一软件系统架构分四个层次:物理资源层、数据资源层、业务逻辑服务框架 (含SOA框架和云计算框架) 、应用层。在数字油田统一软件系统总体架构中, 以SOA[3,4]理念构建平台, 并充分考虑数字油田软件系统应体现敏捷性、实时性、可扩展性等基本需求。数字油田软件系统总体架构如图1所示。
2.2.1 物理资源层
物理资源主要是指计算机、存储器、网络设施、传感器等, 其中传感器特指信息传感器, 用于信息的采集与收集。
在物理资源层, 支撑技术主要涉及计算机技术、数据存储技术、网络通信技术、信息传感技术等。
2.2.2 数据资源层
数据资源层涉及业务规范、业务逻辑、业务数据、空间数据, 以及元数据及数据库等。
数据库一般包括专业数据库、勘探开发主数据库、业务管理数据库、区域研究项目数据库、数据仓库等。
业务逻辑主要指业务规则、业务流程及业务关联关系等。业务逻辑是业务实现以及业务之间信息传递的核心, 它主导或控制了所有业务活动。
空间数据主要是指用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据, 所有业务活动均具有空间及时间属性。
在数据资源层, 支撑技术主要涉及业务建模、数据建模、元数据、数据库、专业数据管理、空间数据建模等技术。
2.2.3 业务逻辑服务框架
业务逻辑服务框架是数字油田统一软件系统架构的核心构件, 只要遵循业务逻辑服务规则和统一的SOA规范构建的业务系统或信息系统, 均能很方便地嵌入到该框架中, 实现敏捷地装配和信息集成。
支持业务逻辑服务框架的核心技术包括统一的SOA架构规范及组件开发及装配技术, 此外, 云计算技术可作为支撑业务逻辑服务框架的新的选件。
组件库组件包括:数据访问组件、专业组件、业务组件、SOA架构基础组件等。
2.2.4 应用层
应用层可以说是数字油田一系列应用场景的实现。应用层是在业务逻辑服务框架的基础上, 按业务需求及业务逻辑装配的一系列应用系统, 如:协同研究工作环境、作业区生产管理、勘探开发决策支持系统等。
3 数字油田统一软件系统建设规范
数字油田作为油田企业信息化建设的复杂系统工程, 涉及的标准体系涵盖信息技术、地学、石油工程、管理等学科。对于构建数字油田统一软件系统, 制定统一的标准规范是实现数字油田敏捷性、协同化、实时性的基础保障。我们认为, 数字油田统一软件系统建设需遵循以下基本标准、规范。
3.1 SOA架构规范
由于数字油田统一软件系统基于SOA理念构建, 因此, SOA架构规范是核心规范之一。遵循简单对象访问协议 (SOAP) 、WSDL、业务流程执行语言 (BPEL) 等SOA领域的国际标准, 可确保其它系统易于融入到数字油田统一软件系统之中。SOA凭借其对松耦合特性的支撑, 使得企业可以按照模块化的方式来添加新服务或更新现有服务, 以解决新的业务需要, 适应企业业务的不断变革与优化。
3.2 业务组件设计应遵循相关的业务规则或规范
业务规则涉及业务类型、业务逻辑、业务流程、业务规范等;大地测量标准 (EPSG) 、石油天然气地质编图规范及图式、工业自动化标准 (如:OPC、ISA等) 等都属于相关规范范畴。
3.3 数据模型与数据交换相关标准
数据模型与数据交换相关标准, 如:POSC、PP-DM、ePOS、WITSML、PRODSML、RESQML、SEG等。
4 数字油田统一软件系统构建的关键技术
基于以上基本理念和架构设计, 要实现将油田已有的信息资源和系统资源集成或融合到统一的数字油田统一软件系统, 我们认为需要SOA架构技术、模型管理技术、系统集成技术、计算技术、身份认证与信息安全等关键技术支撑。
4.1 SOA架构技术
4.1.1 SOA架构是建设数字油田统一软件平台的基础框架
在SOA理念中, 业务被划分 (组件化) 为一系列粗粒度的业务服务和业务流程。业务服务相对对立、自包含、可重用, 由一个或多个分布的系统实现, 而业务流程由服务组装而来。
通过油田业务与SOA现行国际标准及核心组件的有机融合, 实现SOA理念在数字油田统一软件平台框架中落地, 需要解决以下问题:
*基于可按需装配的原则, 统一组件开发规范, 提供统一风格的系列组件;
*依据业务需求, 实现动态的组件装配机制;对于业务的变更, 可灵活、快捷地实现组件重新装配;
*支撑开放的系统集成架构, 除规范新系统的建设外, 还需要实现现有系统的接入, 以及与外部系统的互动。
4.1.2 SOA架构实例——ePlanet
ePlanet平台[5]是北京中油瑞飞信息技术有限责任公司根据中国石油信息系统建设需要研发的具有自主知识产权的软件开发架构, 该平台采用SOA架构技术并遵循标准化、可扩展、面向服务的集成、面向石油行业、高复用设计理念而构建, 主要功能包括提供软件开发所需的基础组件/服务, 支持系统快速设计开发、运行管理和监控维护, 该平台上固化了一批石油行业的通用组件/服务, 是新一代企业级应用软件平台。
ePlanet平台的架构由下至上可分为四个层次:基础组件、SOA中间件、设计开发工具和业务组件。
4.1.2.1 基础组件
ePlanet的基础组件包括流程组件、数据访问、事务管理、全文检索、Ajax处理、权限管理、组织机构、缓存管理和定时任务管理等支持功能实现, 但与具体业务无关的公共组件/服务。
4.1.2.2 SOA中间件
SOA中间件是ePlanet中提供面向服务能力的构件, 包括RF-SOAF、ESB和BPM引擎。
RF-SOAF提供了服务的实现与调用、注册和监控等功能, 整个框架可分为数据访问、服务处理和服务交互三层。
ePlanetESB基于RF-SOAF的协议转换器和消息转换器, 提供对服务的通讯协议转换和数据格式转换。ePlanetESB还提供了接口以嵌入其它厂商的ESB产品, 如JBossESB、IBM WPS等。
ePlanet的BPM Engine扩展了BPEL规范, 支持对服务、事件和人的统一编排, 使得各种不同的服务和人工处理可以按业务需求快速组装成新的流程, 从而实现IT与业务的有机融合。
4.1.2.3 设计开发工具
ePlanet的设计开发工具包括代码生产器、工作流、智能报表和系统定制等四大模块, 对系统功能的实现提供了直接的支持。
4.1.2.4 业务组件
在ePlanet平台中固化了一些具有行业代表性的优秀业务组件/服务以支持应用系统的快速构建。如资源管理、项目管理、办公管理、WITSML (井场信息传输标准标记语言) 服务、综合录井曲线显示、开发图表绘制展示、地震数据显示、标准矢量图件显示、等值线显示等业务组件。
目前, 该平台已经在中国石油工程技术生产运行管理系统 (A 7) 、中国石油矿区服务业务管理系统 (C 4) 、煤层气排采监控软件系统、瑞飞协同办公平台等系统中成功应用。
4.2 业务组件开发技术
业务组件开发应遵循业务规则, 这里的业务规则是指与业务相关的操作规范、管理章程、规章制度、行业标准等。
业务规则实质上也可以理解为一组条件和在此条件下的操作, 是一组准确凝练的语句, 用于描述、约束及控制企业的结构、运作和战略, 是应用程序中的一段业务逻辑, 该业务逻辑通常由业务人员或企业的管理人员利用组件工具进行定制。
4.3 系统集成技术
基于SOA框架, 利用适配器 (Adapter) 、企业服务总线ESB (EnterpriseServiceBus) 和业务过程管理BPM (BusinessProcessManagement) 等技术, 通过服务装配、服务编排、数据服务等过程, 提供面向服务的数据集成、业务集成和应用集成。
4.4 计算技术
4.4.1 网格计算技术
网格计算技术将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体, 为用户提供更多的资源、功能和交互服务。
4.4.2 云计算技术
云计算是并行计算、分布式计算和网格计算的发展, 是虚拟化、效用计算、基础设施即服务、平台即服务、软件即服务等概念混合演进的结果。
数字油田统一软件系统平台的计算服务组件通过将封装好的应用系统与数据发送到云平台, 得到云计算服务。
4.5 身份认证与信息安全
结合企业的统一身份认证系统和信息安全管理策略及相关系统平台, 利用SOA框架中的安全性与可靠性相关协议 (WS-Security、WS-Reliability、WS-ReliableMessaging等) , 实现对用户身份与数据的安全控制。
5 数字油田软件系统应用场景展望
数字油田应用场景广泛, 这里, 我们通过数字油藏、协同工作环境、虚拟化油田等方面展望数字油田软件系统的部分应用场景。
5.1 数字油藏
王宏琳先生对数字油藏定义如下:“数字油藏是油藏的一种虚拟表示, 使得人们可以探测汇集有关油藏的自然和人文信息, 并与之互动”。
我们认为数字油藏应用场景应该具备以下特征:油藏建模及可视化;强调动态性和实时性;共享综合研究成果、井筒数据、油气水生产数据;多学科协同工作, 共同决策。达到科学决策、优化采油工艺、提高采收率的目的。
5.2 协同工作环境
这里的协同工作环境是指为油田各业务间能够协同一致, 高效完成业务活动而提供的统一软件平台。
该平台提供了根据业务流程及业务逻辑组织的相关专业和部门的技术人员、管理人员在跨地域的网络环境上进行协同工作的能力。
协同工作环境应具备以下特征:信息透明, 决策后移;共享资源, 共享知识 (特别是专家知识) ;协同研究, 协同决策;突破专业、部门、地域、系统等方面的限制。达到高效工作、优化流程、科学决策、提高效益的目的。
5.3 虚拟化油田
虚拟化油田是数字油田发展的高级阶段, 它可以全面展示油田的人文、地理、地质等真实环境, 实现油田全业务流程的模拟与虚拟控制。利用其三维虚拟现实场景, 可以在其中进行探查、研究, 并实现与真实油田的互动, 真正消除人、过程与应用之间的距离。
6 结束语
本文提出了一种数字油田统一软件系统架构方法, 为构建智能化的数字油田提供了一种软件实现方面的思路, 期望为未来的数字油藏、协同工作环境等应用场景建设提供一定的借鉴。
需要指出的是, 由于相关研究工作刚刚起步, 尽管北京中油瑞飞信息技术有限责任公司在SOA架构应用上进行了有益的尝试和探索, 但应用范围毕竟有限, 加之石油业务所固有的多元性和复杂性, 要实现数字油田统一软件系统平台的设想, 需要油田的深度参与, 并通过示范工程, 建立切实可行的方法和规范体系, 逐步将数字油田建设由实时性、协同性向虚拟化、智能化推进。
由于作者认识水平有限, 不足之处在所难免, 请有关专家共同研究与探讨。
摘要：中国石油信息化建设经过“十一五”的快速发展, 已由基础建设阶段跨入到应用提升阶段, 纵观各专业在用信息系统, 我们经历了从无到有、从初级到高级的历史性跨越。但面对错综复杂的业务关系, 仅从上游信息系统来说, 我们的系统尚达到理想的期望目标。本文从数字油田整体考虑, 基于业务规则、信息集成、信息共享和工作协同的理念, 提出了构建数字油田统一软件系统平台的设想, 结合最新的信息技术的发展, 给出了建立未来数字油田统一软件系统平台的架构方法, 希望对解决数字油田这样既庞大又复杂的应用系统环境下的软件架构问题起到一个抛砖引玉的作用。
计步软件：手机一抖，数字变了 篇11
现在各类手机计步软件的流行，不仅可以使平日没有时间做有氧运动的朋友们通过记录步数来保证运动量，同时也能带动很多平常很少锻炼的长辈加入晒步数促健康的“健步一族”。送手环、送运动、送健康逐渐成为一种社会新风尚，这也说明越来越多的人开始关注运动，关注健康。
但是，很多人遇到了一些运动的误区，比如认为一万步就够了，不必额外走更多；为了让步数超过“目标”小伙伴而运动；认为页面显示步数达标，今日的运动量就达标了等等。下面就来介绍一些方法，让热爱健步运动的朋友们能够合理根据计步软件的提示，科学计划完成每日运动量。
“一万步”≠一万步
“日行一万步”已成为众所周知的健身口号，微信运动中也将一万步以上标记为黄色，而不足一万步则显示为绿；“一万步”似乎已成为衡量百姓运动的一项常规指标。很多朋友误以为只要每日步行达到一万步，即可满足健康运动量，殊不知这“一万步”很有说法。
首先，生活步数并不等于运动步数。生活步数是指我们日常生活中无法避免的步行运动，比如早晨起身去洗手间，从单位门口走到自己的办公桌前，去吃饭去购物等等，还有很多从事服务行业的销售人员或服务生的每日步行等。这些步行速度偏慢，强度较低，走路姿势往往也不正确，所以以上这类步行并不是有效的或者说对健康有益的步行。
很多朋友忙碌一天后，一看手机发现今日步数已达一万步，就很欣慰，认为自己的日运动量达标了，其实不然。据调查显示，成年人的每日生活步数平均约2000-3000步（特殊职业者除外），也就是说我们的一万步中至少有三分之一是不可避免的生活步数，这部分步数其实没有起到增益健康的作用。
手机抖一抖，数字变化了
很多朋友认为微信运动或是其他计步软件可以精确地记录我们的步行数字，于是很在乎手机上数字的大小，有时候将几百甚至几十步的差别和体重秤上的数字变化一样看重。那么就让我们从手机计步器的原理方面，分析一下这些数字是如何产生的。
大多数手机内置震动传感器或协助处理器，可以根据这些设备的感应运动产生的加速度大小及时间间隔来统计步数。简单说来，就是根据步行或跑步时的人体重心变化来计数的，也就是说一次震动就可被记录为一步。这么说来，一次深蹲、一次弯腰捡东西、行驶在颠簸的路面上等引起重心变化的运动都可被我们的手机误认为迈出了一步。据我所知，很多朋友为了能晒出漂亮的微信运动成绩单，常常通过蹦蹦跳跳或是摇动手机来“增加步数”。
可见手机计步软件的精确度并不是很高，其记录的数字只是步数的大致范围，不可以单纯地盲目相信用数字来衡量我们一日的步行量。
“为了超过你，我也是蛮拼的”
微信运动的普及，无疑调动了广大群众对于健步走的积极性，人们越来越热衷于晒成绩、拼步数。但这份运动成绩单中往往隐藏着一种隐形竞争，很多朋友为了将自己的排名靠前，尽可能的多运动刷成绩甚至以其他方法（如前文所述）增加数字提前排名，这就聪明反被聪明误了。
运动收益并不随着运动强度或运动频率的增加而增加，而运动风险或运动所带来的副作用反而会增加。因此，运动最重要的是量体裁衣，因地制宜。尤其对于有心血管疾病、腰脱或关节炎等运动系统疾病、呼吸系统疾病的朋友，选择自身实际情况所能耐受的运动量最为重要。
举个例子来说，一位健康的成年人每日走8000步（步频步数姿势正确）最为适宜，而对于一位患有冠心病的老年人来说，3000-5000步已属不错。因此，在我们盲目关注微信运动排名及步数的同时，不要忘记衡量自身基础健康状况，记录适合自己的步数才最重要。
以上几点微信运动中的误区，你是否觉得中枪了呢？微信运动确实调动了大众运动的积极性，能够帮助监督、督促我们进行有规律的日常步行有氧运动，但要合理认识其功能，更要结合自身情况，抱以坦诚而对自身健康负责任的态度去走步。
基于安卓的数字警察助手软件 篇12
1.1 Android 的产生
Android是在意义 上的“机器人 ” ,谷歌已经发布了一个开源手机操作系统2007年11月5日基于Linux。就在同一天,谷歌宣布了一项全球联盟的形成。支持该联盟将公布谷歌的手机操作系统或者应用软件,被称为联合开发的开源Android系统的手机。平台由操作系统,中间件,用户界面和应用软件,被称为移动终端打造的第一个真正开放和完整的移动软件。目前,在Android2.4姜饼和Android3.0蜂窝的最新版本。Android是基于Linux内核的操作系统,谷歌在2007年11月5日公布的手机操作系统。
1.2 Android 的平台架构
Android平台是整合的战略思路,之间的底层的Linux操作系统,中间件和上部中间层的Java应用程序。四个级别的操作系统Android机构,接着是自上而下,应用程序框架和核心库Linux内核的应用程序。在第三层,其中还包括了Android应用环境。
2 需求分析
2.1 需求分析重要性
需求分析是程序设计中最关键的一个步骤,是其他措施的基础。它的主要任务是“为了解决这个问题,必须使目标系统。”该系统的主要目的,以确定哪些功能。在这个阶段,必须其中编程以收集有关系统的所有信息的用户被开发,并且信息用户和程序员的制备可以通过规范的要求识别。
需要学习就显得尤为重要。在很长一段时间,软件工程,软件工程,人们认为需要评估的,不管步骤非常简单,但随着时间的推移,它成为了整个过程是历史上最关键的概念越来越多的人都意识到这一点。为了使功能性和描述为具体的软件需求规格说明,仅使用软件需求分析软件的性能的整个概念,同时也奠定了软件基础的进一步发展。大量事实表明,当原因,我突然发现,一切都是应用的众多大型分析故障的故障分析需求的结果 :不完整或错误的学习要求,需要学习的,由于滥用,它允许开发人员需要进行反复研究,也使得设计,编码,测试,因此无法顺利等进行的方法方面,客户和我们的不畅,引起客户确认的要求不知道,不断变化的客户需求,同样也不能流畅的外观设计,各方面编码,测试等。
2.2 功能需求
警察助手平台充分采用互联网络B/S管理系统模式与Android移动应用客户端模式,通过网络,为警察办案提供了一个便捷的平台,该系统主要包括客户端和服务端两个部分,服务端使用了三层结构、JSP技术,以增加系统的先进性、扩充性及前瞻性,从而使系统更加的稳定,服务端主要实现人员信息管理、在逃人员管理、通知管理、车辆管理、被盗车辆管理、信息采集管理、用户管理、警情下达管理等功能子模块。客户端主要实现路面盘查、现场信息采集、警员定位、警情下达、通知阅读、修改密码等功能模块。
2.3 性能需求
好的架构设计应该具有以下几点 : 第一点,良好的模块化。每个模块都定位明确,发送模块之间的耦合,内部模块来实现高聚合和合理的信息隐藏 ; 其次,为了适应不断变化的功能要求,适应变化的技术。申请应保持独立于特定的技术来实现分离模块“变检疫”效应独立的模块和公共区域相关的模块,技术平台和相关模块 ;第三,良好的数据计划 ;第四,明确灵活的部署计划。
2.4 可行性分析
可行性研究,以确定的最低成本为目的,可以尽快解决。可行性研究的目的不是为了解决这个问题,但解决方案中,为了确定问题是否是值得的。如果这是正确的,未知的。可行性研究,不能依靠主观行为,但客观分析,来实现这一目标,需要分析不同方法来解决确定的原始目的的大小可能出现,如果该系统的实施可能会导致系统来完成的,如果该值比价值投资的系统的开发更高的问题。因此,为了进行可行性研究本质片剂的评价,极大地简化了系统的设计过程。应该给我们一个系统的逻辑模型,并从系统的逻辑模型,寻找替代品研究方案的可行性。在一般情况下,它应该是技术可行性,经济可行性,可行性研究和业务方面。
经济可行性研究成本效益分析,包括该项目的成本估算的发展,该项目预计将高于全部利润的发展预期成本较高。如果适当的软件投资海能带来经济利益和要求,开发和设计,并依赖于软件确实可以带来足够的经济效益,为用户,我们打开系统被认为是为用户提高效率,节省时间,操作简便,管理和设计。该系统的开发是可行的经济。软件开发人员并不需要很多钱,但专为个人独立,可以节省大量的成本,而且还提高了个人的实际能力。
3 总体设计
整体设计也被称为一个抽象的设计或初步设计。在工作的这个阶段被分为系统物理组件 - 程序,文件,数据库,手册和其它文件,但每个物理元件仍然在黑匣子,黑从具体内容层面盒精心设计。另一个重要的任务是设计阶段,系统确定由在每个程序模块,并且这些模块之间的关系的整体结构的软件设计。
进行整体设计的总高度,花更少的成本,各种系统和软件架构的研究和可能的解决方案更抽象的层次比较,选择最佳的解决方案,的最合理的结构,并降低开发高质量的软件系统软件的成本。
整体系统架构,旨在使基于该系统的主要部门的真实需求分析和设计,给程序的新系统和整体结构的稳定。所需的组件来研究“,是什么”,很清楚的想法,而下一个阶段是设计一个通用的“如何做到这一点。”在一般的设计阶段,应修剪系统的物理元素 - 程序,文件,数据库,人工过程,文件等。另一个重要的任务是设计的软件体系结构,其由模块中的系统,程序和各个模块之间的相互作用所决定的整体设计。
4 系统调试