传播模型（精选10篇）
传播模型 篇1
1 问题的叙述与分析
众所周知, 在市场经济环境下由于生产力的发展, 人们早已告别了物质短缺的时代, 市场也已出现供过于求的情况。因此当今世界已进入品牌时代, 早在1955年, 广告大师奥格威就指出:“速买、强卖的广告形式已成为过去, 广告应该是为了构建品牌形象二进行的长期投资”。在这种情况下, 公众便是市场的主宰, 在一定意义上决定着企业的兴衰。优秀的品牌传播可以使品牌个性、内涵突出, 有利于企业良好形象的塑造品牌, 有利于品牌市场竞争力的提升, 因此企业纷纷加大了对品牌传播的投资力度。所谓“品牌传播”就是企业以品牌的核心价值为原则, 在品牌识别的整体框架下, 选择广告、公关、销售、人际等传播方式, 将特定品牌推广出去, 以建立品牌形象, 促进市场销售。但是一个不争的事实是:在品牌传播的过程当中, 由于品牌复杂化与多元化的竞争, 加之广告铺天盖地地对消费者进行狂轰滥炸, 广告成本日益上升, 而广告效果越来越差。品牌过度重复传播 (传播频率过度) 将导致不能使受众快速增多, 因此本文试图从另一视角出发, 引入协同学理论, 将品牌传播和受众及时间结合起来视为一个系统, 找出其中的序参量及其支配原理, 围绕序参量及其支配原理建立企业品牌信息传播模型, 并提出一些必要的概念和假设, 并建立企业品牌传播的数学模型, 从而探讨出企业品牌信息传播的内在规律性。
2 协同学与创新传播理论
协同学则是在研究事物从旧结构转变为新结构的机理的共同规律上形成和发展的, 它的主要特点是通过类比对从无序到有序的现象建立了一整套数学模型和处理方案, 并推广到广泛的领域。如今从激光束中有序的排列到化学中的振荡乃至动物细胞模式的构造, 企业中经济事态的发展, 公共舆论的形成等, 协同学正广泛应用于各种不同系统的自组织现象的建模分析乃至预测和决策过程中。而序参量则是指在从无功能到具有多功能、有组织、等级、层次方向演系统状态参量中, 对系统演化起决定作用的因素。
品牌传播的核心目标是提高该品牌的传播速度, 让更多受众人群了解该品牌。因此需要解决的问题是如何才能提高品牌的传播速度, 或者说品牌传播取决于哪些因素。1960年起传播学者开始应用创新传播理论研究新闻时间在受众中的宣传扩散, 该理论最先由社会学家用来研究农民接受并使用新农具的情形, 其后受到传播界的广泛关注。大部分研究发现, 当某个事件发生, 媒体开始报道后, 该事件缓慢地在受众之间传开, 一段事件之后, 除了大众传播后, 人与人之间也对此事件进行人际传播, 此事件突然迅速地在受众之间大量传开, 当大部分的受众均得知该事件后, 其他少数受众才开始得知此事件, 传播的速度有减缓下来。这一连串新闻事件扩散速度的变化, 形成一个S型的曲线图。
3 逻辑增长曲线模型
“S”型曲线可用下列逻辑增长曲线模型来拟合:
式中, FT为在时刻t时品牌传播受众人群的总数, K为FT的极限, 即饱和上限, 一般认为K为常数, 在这里我们称之为受众的逻辑上界;α表示一个品牌受众人数的上界与初始受众人数之间的对比关系, 我们称之为受众的初始参数;β表示受众人数的增长速度与传播时间的参数, 它是受众人数的边际增长率的上界, 所以称之为增长参数;T代表品牌传播的相对时间。我们把F, α, β称为逻辑参数。
对 (1) 式两边求导, 得:
再对 (2) 式两边求导, 得:
令Y’’=0, 因0<Y<K, 故扩散曲线的拐点出现在Y=K/2处, 代人 (1) 式, 得:
Td=lnα/β, 此时T’d=βK/4
再对 (3) 式两边求导, 得:
令Y’’’=0, 得:Y1= (3-31/2) K/6;Y2= (3+31/2) K/6
将Y1, Y2代人 (1) 得:
此时Y’|T=T1=Y’|T=T2=βK/6
因此, 扩散曲线在T1, T2两点处的扩散率相等, 且均为βK/6, 对于 (1) 式:当T→+∞时, 有Y→K;对于 (2) 式:当T→+∞时, 有Y’→0。
4 模型分析
通过上述的计算, 我们可以推出一下两点:首先当时间为[lnα-ln (2+31/2) ]/β, 受众人数为 (3-31/2) K/6, 系统自组织形式发生的变化, 传播的速度由缓变快;其次当时间为[lnα+ln (2+31/2) ]/β, 受众人数为 (3+31/2) K/6, 系统自组织形式又发生的另外的变化, 传播速度由快变缓。因此, 在该传播系统中, 时间和受众人数是序参量, 决定着整个系统的发展, 企业在品牌传播过程中要尤为重视这两个关键的转折点。
(1) 品牌初创期:品牌从无到有的阶段, 包括上市之前的市场资料搜集, 品牌定位、战略设定的引导阶段。在品牌初创期, 品牌所传播的信息引起消费者注意, 并引导他们对品牌作初次尝试。通过传播, 品牌在一定范围内为目标消费者所指, 且消费者对品牌有一定品质认知。该阶段Y’>0, Y’’>0, 表明品牌传播的速度与加速度递增, 品牌传播与受众人群的曲线呈指数型增长, 当达到22.4%时, 加速度达到最大值, 该点称为“起飞点”。因此在这一阶段品牌传播的任务是提高目标消费者所知范围内的知名度, 同时还应注意设计高品质的信息以使品牌获得较高的品质知名度。
(2) 品牌成长期:品牌的市场占有率逐步上升, 初创期尝试过品牌产品的消费者感到满意, 开始重复购买品牌产品, 且数量逐步增多。消费者对品牌品质产生一定认知度, 消费者能将品牌的一些传播元素与品牌联系起来, 并能引发一定联想。, 该阶段扩散速度继续递增, 但加速度减少, 增长性质为准线性, 当达到77%时, 扩散速度达到最大值, 该点称为“鼎盛点”。这是提升品牌的附加价值的关键时期。因此在阶段企业应该着重提供一致而高品质的品牌信息, 以提高消费者品牌认知和品牌联想。
(3) 品牌成熟期:在这一时期, 是品牌的“黄金事情”, 品牌的市场占有率稳定, 最重要的是忠诚消费者的增加和稳定, 品牌有着良好的联想。品牌已不只是作为识别产品的符号, 而是在其标定下, 包含了更广泛、更丰富的意义。, 该阶段的扩散速度与加速度均递减, 扩散的动力明显减弱, 我们将该点称为“成熟点”。主要原因是品牌传播模式被其他企业模仿, 使竞争加剧, 限制了受众的进一步增长, 扩散曲线由快变缓渐趋极限, 此时企业应建立起品牌与企业的自身持续发展机制, 为可持续发展创造条件, 重点关注如何提升与维系品牌的忠诚度。
(4) 品牌衰退期:品牌是有可能衰败的, 虽然无从加以实证证明, 只能停留于理论的假设或臆想。按照让·诺尔·卡菲勒的观点, 品牌的退化是由于管理不当造成的, 因此我们将品牌的衰退视为品牌市场周期的一种变态。而且品牌的生命曲线极不规则, 品牌寿命可短可长, 而且品牌在发展中存在诸多的变数, 人们无法从史料中准备判断品牌的衰败是否处于人为治理不善还是自然而然的结果。品牌生命周期这个命题本身还是给予我们以很深刻的警醒, 对于品牌的经营和传播需要慎之又慎。
5 小结
利用协同学和微积分方法定量地对品牌传播的模型和规律进行了探讨, 揭示了品牌传播过程中的特征。根据模型对品牌传播过程进行了阶段的划分, 分析了四个阶段的不同特点, 并对企业在传播品牌信息时不同的阶段应注意的问题, 关注的重点进行了分析, 为企业决策者提供科学的决策依据, 这对企业的品牌传播应用具有一定的参考价值。
参考文献
[1]项建云, 葛茂忠.基于创新扩散理论的RP技术扩散模型分析, 机械设计与制造2007年2月第2期.
[2]余明阳, 朱纪达.品牌传播学, 上海交通大学出版社, 2005年1月:174-180.
[3]赫尔曼.哈肯.协同学, 原子能出版社, 1984年2月.
[4]鲁曙明, 洪浚浩.传播学, 中国人民大学出版社, 2007年7月:457-458.
传播模型 篇2
提出了一个基于二维规则网格的SIRS疾病传播模型,在模型中,研究了群体密度d,传播效率λ及个体的.游动对疾病传播的影响.理论分析和仿真模拟表明该疾病传播模型存在一个临界值(λd)c,只有当群体传播效率和群体密度的乘积λd大于(λd)c时,疾病才能在群体中持续稳定地传播. 另外,研究还发现当群体密度不太大的时候个体的游动更有利于疾病的传播. 根据这些研究结果最后给出了相应的疾病预防和控制措施.
作 者：周海平蔡绍洪 ZHOU Hai-ping CAI Shao-hong 作者单位：周海平,ZHOU Hai-ping(贵州大学,理学院,贵州,贵阳,550025;贵阳学院,计算机科学系,贵州,贵阳,550003)
蔡绍洪,CAI Shao-hong(贵州大学,理学院,贵州,贵阳,550025;贵州财经学院,信息学院,贵州,贵阳,550004)
传播模型 篇3
关键词：大学出版社；传播力；因子分析；文强理弱
一、传播力的定义及应用模型的建立
1. 传播力的定义
传播力的概念有两个源头：一是“传播力是媒介传播力的简称，指媒介的实力及其搜集信息、报道新闻、产生社会影响的能力”。①二是“传播力就是竞争力”。②两者差异显著：前者从媒体作为传播者的角度进行解释，认为传播力是媒介传播力的简称；后者将社会组织、团体甚至个人视为传播主体，强调在竞争中实现效益，可分别称为“大众传媒传播力”和“社会组织传播力”。出版社的本质决定既追求经济价值又追求文化价值，既有大众传媒的功能又有社会组织的定位。所以本研究中两大源头的传播力便统一到了一起。
综上可以定义：传播力即大众传媒实现有效传播的能力。对其衡量或评估，应包括传播所依赖的物质基础和达到的影响效果。
2. 大学出版社传播力研究的模型
实证研究需从三个内涵出发，将学理的定性阐释过渡为定量指标。第一，传播力的“上、下”两个层面。“上”代表“意义指向”，即认识论层面的文化价值；“下”代表“事实基础”，即本体论层面的经济价值。好处在于：一是划清事实与意义的混淆界限，实现从本体到认识的双向贯通；二是把平面理论模式变成立体应用模型，增强空间感。第二，引入竞争力理论，将大学出版社的经济价值具化为主流产品、领导品牌、自主创新、强势营销、高效管理五个要素。目的在于：改变定性阐释的模糊描述，代之以可测量的定量指标。第三，结合文化传播理论，将大学出版社的文化价值演化为知识传播、文化传承和社会影响三个要素。至此，以“两个层面”、“八个要素”为内容构建实证研究的应用模型，称为“PRIME AIM”模型或“5+3”模型③（如图1所示）。
该模型包括两个宏观层面：经济层面取单词PRIME，该单词有“基础”之意，表示大学出版社赖以生存的经济价值，且该词有“一流”之意，寓含优秀的综合竞争力；文化层面取单词AIM，该单词有“目标”之意，表示大学出版社使命指向的文化价值，且该词有“瞄准”之意，寓含孜孜不倦的追求。该模型引入竞争力理论的五个能力和文化传播理论的三个能力，细分为八个中观要素和指标：（1）主流产品传播力，表现为图书同类市场占有率高、产品结构合理等；（2）领导品牌传播力，表现为图书市场认可度高、读者忠诚度高等；（3）自主创新传播力，表现为优秀的选题策划和创意人才、新书开发率高和新技术应用效果显著等；（4）强势营销传播力，表现为图书整合推广效果显著、存货周转率高、销售增长率高等；（5）高效管理传播力，表现为战略规划明确、人力资源结构合理、人员劳动效率高等；（6）公认知识传播力，表现为图书知识普及认可度高、对目标读者教育作用明显等；（7）卓越文化传播力，表现为图书对社会文化、科学技术成果保存、展示和推广良好等；（8）广泛社会影响力，表现为图书改变目标读者的思想观念、引导目标读者的生活习惯等。八个传播力要素相互依赖和影响、彼此各有重合，提取代表性的指标即可进行实证分析。
二、大学出版社传播力的因子分析
1. 确定样本和指标体系
统计显示，截至2010年我国大学出版社有104家，占全国581家出版社18%，门类齐全布局广泛，其中综合类30家，理工类43家，文科类19家，师范类12家。④为更好进行比较研究和尽量提高抽样精度，本文在分层抽样基础上综合考虑所处地域、建立时间、综合实力等因素适当调整，依次选取6、7、4、3共20家大学出版社为分析对象，找出特色和差距为实践提供参考。
传播力指标体系涉及因素复杂交错。本文根据定义，从经济与文化入手，借鉴相关政策文件和已有研究成果，确定10项经济类和6项文化类指标：生产码洋、销售收入总额、主营业务利润率、年销售平均增长率、存货周转率、成本费用利润率、教育图书比例、新图书开发率、高级职称人员比例、人均利润额，以及版权输出种数、读者教育、社会文化、科研成果、观念改变、习惯引导，用X1、X2……X16表示。
2. 数据分析和因子解释
经济类数据来自教育部社会科学司《中国高校出版社发展报告2005-2010》和新闻出版总署出版产业发展司《2012中国新闻出版统计资料汇编》。文化类数据向大学出版社员工发送调查问卷获得，20家样本各发5份问卷，收回有效问卷55份。
由于各指标性质和单位不尽相同，数据标准化通过MATLAB7.5归一化完成。因子分析通过SPSS 16.0进行，KMO检验值0.564>0.5，Bartlett’s检验值243.296，p<0.01，表明数据达标。
求相关系数矩阵得5个主因子用Z1、Z2、Z3、Z4、Z5表示，特征值分别是4.520、3.071、2.594、1.552和1.125，累积贡献率80.381%，能反映大学出版社传播力状况。用方差极大法旋转得因子载荷矩阵：Z1在X1、X2、X5、X10、X11上系数较大，命名为营销与品牌能力因子；Z2在X3、X6上系数较大，命名为盈利和管理能力因子；Z3在X12、X14、X16上系数较大，命名为知识传播和社会影响能力因子；Z4在X7、X15上系数较大，命名为产品与创新能力因子；Z5在X4、X13上系数较大，命名为发展和文化传播能力因子。而X8和X9在各主因子载荷均较低，代表性差应剔除。这样，五个主因子涵盖的其余14项指标代表“PRIME AIM”模型的八种要素。
用安德森-鲁宾法得因子系数矩阵后计算5个主因子得分，以对应贡献率为权重加权求和得到综合得分，即Y=0.28249Y1+0.19192Y2+0.16215 Y3+0.09697Y4+0.07028Y5
3. 分析结果描述
不同大学出版社单项因子排名和最后综合排名并不具有完全一致性，甚至出现很大差距，表明不同大学出版社的各单项传播力互有差别。
（1）营销与品牌传播力方面，样本得分均为正，但呈现明显个案特征（见图2）。这说明目前我国大学出版社已经在市场营销和品牌传播方面开展实践并取得成果。综合类以北大社，理工类以清华社，文科类以人大社、上外社，师范类以北师社、广师社为代表，在明确各自发展定位的基础上已经形成了较为明显的品牌优势，其中北师社得分高达1.0942，在全国大学出版社中遥遥领先。
（2）运营与管理传播力方面，各大学出版社呈现明显落差（见图2）。除北大社、中科社外，文科类的大学出版社在管理传播力的得分相对均匀，四家文科类大学出版社的该项得分分别达到0.1781、0.2865、0.2662、0.5547。但相对于营销与品牌传播力来讲，我国大学出版社的管理传播力处于较低水平。可以说“改制”将大学出版社推向市场并在形式上建立了现代企业制度，营销与品牌在竞争中得到重视和实践，取得良好效果，但科学的现代管理制度仍未跟上前进步伐造成管理环节薄弱，这对于长远发展是一种深层隐患。
（3）知识与社会影响传播力方面，呈现整体较强且相对均衡的局面，样本得分大都在0.6以上（见图2），相比其他几种能力，这是“特长”。长期以来，大学出版社以学术出版为主要任务，优秀且集中的智力资源得到充分发挥，在普及科学知识和引导社会风气方面有着独特优势。这一方面通过教材教辅等教育图书的出版发行来实现，另一方面通过普通大众消费类的图书来进行，而前者具有直接、深刻和长远的效应，使得大学出版社在这种传播力上比其他类型出版社有着无法比拟的影响。
（4）产品与创新传播力方面，呈现整体较弱的局面（见图2），相比其他几种能力，这是“短板效应”的鲜明体现，与前一项传播力相呼应而形成“双刃”。大学出版社学术出版和教育图书的特色为知识传播和社会风气贡献巨大，但从企业角度讲，长期稳定的同类市场占有和可观收益同时也会造成产品结构的单一和创新动力的不足。样本得分除大工社0.2082、重大社0.5557外，其余都在0.2以下。可见，产品结构不合理和创新能力薄弱已经成为大学出版社发展中的瓶颈和亟须解决的问题。
（5）发展与文化传播力方面，样本得分大部分为正但表现参差不齐，也呈现明显个案特征（见图2）。综合类以兰大社领衔得分0.7706，而辽大社只有-0.3344；文科类以暨南社领衔得分0.6622，而西财社仅为-0.0456；理工类和师范类在这方面的能力有差别但较为均匀。这说明少数大学出版社依然没有找到自身的明确定位和发展策略，在市场竞争中处于较被动的地位，而大部分大学出版社具有较强发展能力，同时也取得良好的文化传播效果。
（6）从综合传播力来看，四类大学出版社中文科类和师范类整体表现良好，综合类和理工类数量较多且呈现不同实力层次（见图2）。这种结果比较客观地反映了现实情况：样本中，北师社0.4483、上外社0.3862、广师社0.3494、人大社0.3412、清华社0.3407、北大社0.3294领衔前六名；《2010年新闻出版产业分析报告》中高校出版社总体经济规模综合评价中，它们排序均在前八名内。后者只以总体经济规模为评价标准，而本文以传播力为评价标准涵盖经济和文化两大层面的八个因素——两者所得结果稍有偏差却总体一致。这恰说明大学出版社的经济价值是文化价值的依存基础，而文化价值对经济价值具有导向作用，两者必须同步发展，不可偏废。需要注意，在全国图书出版单位综合评价中，只有外研社和北师社进入前十强，这说明我国大学出版社传播力整体水平仍然偏低。
三、结论及发展建议
实证研究结果表明，我国大学出版社传播力呈现明显的“文强理弱”格局。20家样本，综合传播力前4位由师范类和文科类包揽：北师社、上外社、广师社、人大社；理工类和综合类中传播力最强的清华社和北大社则各居第5位和第6位。
提升传播力策略有一个前提：各大学出版社具体问题具体分析，依据各自优势与特点，选择适合自己的道路。有商业出版优势的做好商业出版，开展多种业务，全面培育传播力；有文化优势的用好文化资源，多出版有文化传承价值的优秀读物，培育核心传播力。各出版社应统筹兼顾、择而取之，把握主要矛盾同时顾及次要矛盾，从五个方面选择最佳发展方案以达最优目标：（1）积极推行整合营销，打造独具品牌，坚决改变营销理念滞后、营销手段过时、营销渠道单一的局面。（2）革故鼎新，立体贯彻现代企业制度，推进资源重组和架构调整，向着科学化的现代管理制度迈进。（3）细分大众出版领域，积极“走出去”，充分发挥创造能力，优化出版结构，丰富产品品种，实现由一元向多元的突破。（4）拓展选题视野，创新开发消费需求，拓宽选题领域，追求文化品位，选择适当的经营方式。（5）精准规划定位，深入执行特色路线，树立精品意识和服务意识，从资源约束型向市场导向型过渡，实现可持续发展。
（郭金明，大连理工大学出版社总编辑、副教授；高俊卫，大连理工大学人文与社会科学学部硕士研究生）
注释：
刘建明. 当代新闻学原理[M]. 北京：清华大学出版社，2003：37.
郭明全. 传播力：企业传媒攻略[M]. 南京：南京大学出版社，2006：序.
广州日报广告处. 广州日报2011年营销手册[R]. 广州：广州日报社，2011：4.
无线传播模型研究 篇4
1 传播模型校正原理及步骤
在CDMA网络中, 传播模型是进行网络规划的重要工具, 传播预测的准确性将大大影响网络规划的准确性。在实际工程中, 使用的传播模型基本是经验模型, 如Okumura-Hata模型、COSST-231 Hata模型、CCIR模型和LEE模型等。在这些模型中, 影响传播的主要因素, 如收发天线距离、天线高度及地物类型等, 都以变量函数的形式在路径损耗公式中反映出来。但是在不同的地区, 地形起伏、建筑物高度、密度等因素对传播影响的程度不尽相同, 所以, 这些传播模型在具体环境下的应用时, 对应的变量函数式应该各不相同, 为了准确的预测本地的传播损耗, 需要找到能反映本地特点的无线电波传播环境模型的合理函数式。该函数式可以通过多种方式获得, 常用的方法是通过车载测试, 得到本地的路径损耗测试数据, 然后通过拟合的方法, 用测试数据对原始传播模型公式的各个系数项和地物因子进行校正, 使得校正后公式的预测值和实测数据误差方差最小。经过校正以后的传播模型路径损耗预测的准确性将大大提高, 能够比较好的反映本地无线传播环境的特点。
一般传播模型校正分以下三步进行:
(1) 数据准备。
设计测试方案, 进行车载路测, 并记录收集本地的测试信号的场强数据。
(2) 路测数据后处理。
对车载测试数据进行后台处理, 得到可用于传播模型校正的路径损耗数据。
(3) 模型校正。
根据后台处理得到的路径损耗数据, 校正原有的传播模型中各个函数的系数, 使模型的预测值和实测值误差最小。
2 CDMA800M系统电波传播预测模型
Hata模型是广泛使用的一种传播模型, 适用于宏蜂窝 (小区半径大于1公里) 的路径损耗预测。根据使用频率不同, Hata模型又分为Okumura-Hata传播模型[1,2]和COST-231 Hata模型。Okumura-Hata模型适用的频率范围为150~1500MHZ, 主要用于900MHZ;COST-231 Hata模型是COST-231工作委员会提出的将频率扩展到2GHZ的Hata模型扩展版本。对于CDMA800M系统电波传播预测的主要模型是Okumura-Hata模型。
Okumura-Hata模型是根据测试数据统计分析得出的经验公式, 应用频率在150~1500MHZ之间的宏蜂窝系统, 基站有效天线高度在30~200m之间, 移动台有效天线高度在1~10m之间。对于武汉这样的大城市, Okumura-Hata模型如下:
其中:K1=69.55, K2=26.16, K3=-13.82, K4=44.9, K5=-6.55, Kdiff=0.8;
Rd:基站与移动台之间的距离, 单位:米;
fc:频率, 单位:MHz;
Hb:基站天线离地面高度, 定义为基站天线实际海拔高度与基站沿传播方向实际距离内的平均地面海拔高度之差。单位:米;
hm:移动台高度, 定义为移动台天线高出地表的高度。单位:米;
a (hm) :有效天线修正因子;
Kdiff×Diff—Loss:考虑衍射损失计算;Clutter—Offset:地形校正因子。
3 区域划分与站点选择
根据经验的电波传播模型和武汉市的地理环境, 无线传播环境可分为密集市区、市区、郊区 (乡镇) 和农村 (开阔地) 四类区域。
本文以武汉密集市区为例, 研究了密集市区的传播模型校正, 工程初步选择了3个密集市区的站点, 其具体的站点基本信息和预测模型表参见表3-1。
4 路测及模型校正结果
密集市区3个站点的测试情况如图4-1至4-3。
经过校正, 武汉市密集市区原始传播模型和校正后传播模型系数如表4—1。
预测模型与路测数据的示意图参见4-4。
模型校正前预测值与路测数据的传播损耗比较图参见图4-5。
模型校正后预测与路测的传播损耗比较图见图4-6。
摘要：分析了电波传播模型校正原理, 探讨了无线传播模型的校正方法, 并根据上述原理和方法对武汉密集市区的无线传播模型进行了校正。
关键词：密集市区,传播模型,路测,校正
参考文献
[1].Okumura, T., Ohmori, E., and Fukuda, K., ”Field Strength and Its Variability in VHF and UHF Land Mobile Service, ”Review Electrical Communication Laboratory, Vol.16, No.9-10, pp.825-873, Seotember-October1968.
[2].Hata, Masaharu, ”Empirical Formula for Propagation Loss in Land Mobile Radio Services, ”IEEE Transactions on Vehicular Technology, VOL VT29, No.3, pp.317-325, August1980.
传播模型 篇5
以一种新型的.Boussinesq型方程为控制方程组,采用五阶Runge-Kutta-England格式离散时间积分,采用七点差分格式离散空间导数,并通过采用恰当的出流边界条件,从而建立了非线性波传播的新型数值模拟模型.通过对均匀水深水域内波浪传播的数值模拟说明,模型能较好地模拟大水深水域和强非线性波的传播.通过设置不同的入射波参数来进行潜堤地形上波浪传播的物理模型实验,并将数值解与物理模型实验结果进行了比较.
作 者：张洪生 冯文静 王亚玲 吴中 缪国平ZHANG Hong-sheng FENG Wen-jing WANG Ya-ling WU Zhong MIAO Guo-ping 作者单位：张洪生,冯文静,缪国平,ZHANG Hong-sheng,FENG Wen-jing,MIAO Guo-ping(上海交通大学,船舶海洋与建筑工程学院,上海,30)
王亚玲,WANG Ya-ling(上海海事大学,交通运输学院,上海,35)
吴中,WU Zhong(河海大学,交通与海洋工程学院,江苏,南京,210024)
基于SPM传播模型的校正 篇6
1 SPM传播模型
本文以SPM传播模型为例进行校正, SPM传播模型经验公式如下[1]:
ploss:路径损耗 (d Bm) ;K1:偏移常量;K2:距离相关的lg (d) 的修正因子;
K3:基站有效高度的修正因子;K4:衍射计算的修正因子;K5:lg (h) lg (d) 的修正因子;
K6:移动台有效高度的修正因子;Kclutter:地貌平均加权损耗的修正因子;
d:发射机与接收机的直线距离, 单位为m;Heff:基站天线的有效高度, 单位为m;
Hmeff:表示移动台天线的有效高度, 单位为m;f (clutter) :地貌类型损耗, 单位为d B;
由于通常使用的电子地图为20m的精度, 各种地物精细程度不足, 衍射因子K4和与Heff相关的因子K3、K5、K6等系数难以准确校正。考虑到校正的效率和和参数的影响, 只对K1、K2、Kclutter进行校正。K3、K4、K5、K6通常取典型值, 即默认K3=5.83、K5=-6.55、K6=0, 对于K4而言, 市区去0.2, 郊区取0.4, 丘陵区0.5。
2 改进的传播模型校正算法
在之前的2G、3G的传播模型校正中, 通常采用最小二乘法来进行线性回归分析[2], 但是经典的线性回归模型有一个假设:总体回归函数中的随机误差项满足同方差性, 即满足它们有相同的方差。但是对于实际路测数据样本数据而言, 其回归方程的随机误差具有异方差性, 如果用传统的最小二乘法法估算传播模型, 可能得不到准确有效的的结果。鉴于路测数据的异方差性, 本文采用加权最小二乘法 (WLS) 用于传播模型的校正, 既能消除数据的异方差性, 又能保证校正后的传播模型与实测数据误差值达到最小。WLS算法是根据基础数据可靠性的不同在拟合的时候对每个数据赋以不同的权值。加权的最小方差表达式如下:
当 的测量精度越高时wi越大, 反之越小, 这样就可以使拟合曲线越接近于测量精度高的点, 使得拟合曲线的准确性越高。
由于考虑到地形地貌的影响, 因此需要校正的系数有3个, 即K1、K2和Kclutter。根据上述原理, 可得如下公式:
于是得到路径损耗公式为:‘
于是根据最小二乘法原理可得如下公式:
分别对C1、C2、C3求偏导, 得到如下方程:
整理的出:
令
于是得出校正后的传播模型为:
3 改进算法的验证
根据无线网络规划的要求, 我们选择某市的密集城区作为CW测试的场景[3], 根据上一章的校正方法进行校正, 测试站点的试验环境设置如表1:
结合上一章的校正方法, 经过两次校正得出校正后的传播模型参数如表2所示:
在获得传播模型之后, 我们可以通过比较误差值来分析获得的传播模型的优劣, 校正前后的误差分布图分别如图1, 2所示:
对于校正结果的误差来说, 一般认为如果校正后的平均误差小于1d B, 标准差小于10d B, 那么这个校正后的传播模型就是与当地无线传播环境相匹配的, 因此根据误差分析, 该传播模型的校正是可行的, 校正前后的平均误差和标准差如表3所示:
4 结语
通过对以上误差分布, 平均误差和标准差, 表明改进的算法更加精确, 通过改进算法校正后的传播模型更能反映当地的无线环境。最后通过误差分析表明该算法能够用于该市区的传播模型校正, 并且具有较高的精度。
摘要：传播模型是网络规划和优化的基础, 一个精确的传播模型能够最大限度匹配当地的无线环境。不同的城市有着不同的地形地貌, 因此需要建立符合当地传播环境的模型来指导网络规划和优化, 工程上广泛采用的传播模型校正方法是通过网络规划软件进行自动校正, 此外还有一元校正法和最小二乘法, 本文结合现有校正算法提出一种改进的算法并最后验证。
关键词：通信机房,现状,需求,发展策略
参考文献
[1]李毅.WCDMA无线传播模型校正与分析[J].电信工程技术与标准化, 2006 (9) :45-49.
[2]Wei Zaixue, Zhang Tao, Yang Dacheng.One kind of wireless network planning double bevel rate dissemination model adjustment algorithm[A].Journal of Electronics and Information Technology, 2007 (10) :13-17.
博客信息传播的网络模型构建 篇7
关键词：复杂网络,无标度,小世界,系统拓扑,演化模型,信息传播
1 博客网络拓扑结构
博客 (Blog) 是一种简易的个人信息发布方式, 任何人都可以注册, 进而完成个人网页的创建、发布和更新。博客充分利用了网络互动、更新即时的特点。发展至今, 博客既是表达个人思想的工具, 被称为“个人出版物”;也是传播信息的工具, 被称为“新媒体”;还是网络交流工具, 被称为“自组织网络生态”。现在, 博客正处于快速发展阶段, 是互联网上最受欢迎、发展最快的应用之一。
博客上总会挂上友好博客、知名博客、感兴趣博客的链接, 从而形成有向边, 而博客就是点, 合起来就是一张有向图。这张有向图在很大程度上是一个社会信息传递网络。笔者利用自动搜索程序获得了新浪博客网的一个子图, 该图是有向图, 有向边 (u, v) 表示博客u上有博客v的链接。这一子图的结点数N=8163个, 平均入度和平均出度为累计入度出度的分布如图1所示。其中左图是累积出度分布, 横坐标是出度, 纵坐标是出度大于等于某一值的博客数的比例。曲线尾部 (大约从kout=11开始) 符合幂律分布, 拟合的直线斜率为-1.28, 所以出度也将为幂律分布, γout=2.28。右图是累积入度分布, 其尾部 (大约从kin=8开始) 符合幂律分布, 斜率为-1.13, 所以入度也将为幂律分布, γin=2.13。
提取的子图具有明显的无标度特征, 同时其聚类系数C=0.46 (远大于具有同样结点总数和平均度的ER随机图的聚类系数) , 直径D=13.8, 平均路径长度L=4.73 (约等于) , 高聚类系数和小平均路径表明这是一个小世界网络。
2 信息传播的演化模型
考察某一特定话题在博客中传播时, 每一个博客都可能采取的策略有两种:讨论 (Discuss) 和沉默 (Silent, 不知道该话题或不想讨论) 。每一博客都会观察它所链接的博客, 博客u和v之间, 如果同时讨论某一话题则享受度为E, 如果一方讨论一方沉默则享受度均为0, 如果两方都没讨论则享受度为1。这相当于一个协同博弈, E表示了这一话题是否让人满意 (Enjoy) , 是一个正值, 越大表示越让人感兴趣。对于结点u, 如果讨论则记其行动值为Au=1, 如果沉默则记其行动值为Au=-1。参与讨论的结点的比例
结点u的总收益如式 (1) :
其中L是博客点击率, 统计结果表明正比于博客的入度, 在这里设为Lu=1000kuih, α取0.00001, 入度越高也即越知名的博客, 一般其策略被学习的可能性越大, 这点在后面的策略转移公式里即可发现。!uout是结点u发出有向边指向的所有结点的集合。ω越大表示个人讨论时越关注别人做法, ω为0时则表示别人策略与自己无关。
改变行动的概率 (Probability of Changing Action) 如式 (2) :
也就是讨论和沉默哪一方的总收益高, 则观察结点就采用大概率跟随那一方的策略。如果用平均收益, 则没有意识到人的从众心理, 故而采用两方总收益的平方根来计算策略转移概率。
点击量越大, P越高, 参考它的结点如果与之同策略, 则不易改变策略 (分母大了) ;如果与之异策略, 则容易改变策略与之趋同。
并不是所有博客都参与每轮决策, 很多博客的主人可能不在线, 或者在线但不关注这一话题, 也就不会改变对话题的策略。所以每轮只有b (0
在演化过程中, 新建联结的概率取决于某人对这一话题的兴趣以及要指向的博客的知名度 (与入度点击量强相关) , 断开联结的概率很小, 因为保持联结的代价不高。新添和消亡结点数量相对于原网络是小数, 并且网络演化时间其实取得较短, 如每个小时决策一次。10%的结点参与状态更新, 更新24*90=2160次即三个月, 博客总数应基本无变化。无标度网络具有较好的健壮性, 即使网络部分结点失效, 也不影响信息传播。因为在等概率失效时, 被破坏的只有少数连接的非集散结点。进一步讨论, 还可以利用无标度网络的脆弱性来遏制信息传播, 即去除少数大入度的博客和少数信息源头。在本文算例中, 暂不考虑点和边的加减, 这一演化模型可以整理成算法1。
对于每一组参数E, ω, ρ0, b, 先初始化结点状态, 随机选择ρ0个结点, 令其行动值为1 (Discuss) , 其余结点为-1 (Silent) ;然后模拟消息传播, 先演化2160次, 网络具有小世界特性, 使得系统可以较快达到平衡态;ρe稳定, 再演化100次, 并统计参与讨论结点的比例。为了消除初始状态为1的结点具体分布对结果的影响, 重复这一过程10次, 最后得到该组参数E, ω, ρ0, b对应的ρe。演化均衡算法如算法2。
3 主要结果及讨论
图2显示了不同ρ0下的 (E, ω) 空间中的ρe。可以看出, 稳态时某一话题的讨论比例受到话题兴趣度E、个人对别人策略关注度ω及初始讨论结点比例ρ0的影响。仿真结果与直觉经验相一致:当其它因素不变时, 话题越让人感兴趣, 最终讨论的人越多;个人对别人策略如果全然不关注, 那么话题也不容易散播开来, 但ω高则更凸显话题兴趣度E的重要性, 如果话题兴趣度趋向于零, 那么高ω只会让大家一块无视这一话题, 个别讨论的人会渐渐自觉无趣而中止讨论;最初讨论的人越多, 意味着话题跟人们生活越贴近, 话题最终也会被相对更多的人讨论。对于话题兴趣、话题贴近生活与否的判断以及在意别人看法的程度, 均取决于人的心智模式, 实际情况应该是每个人都与众不同, 但这里为了简化模型把参数都先简单化成相同值。这种平均意义上的讨论, 依然能带来有意义的定性结论。
图2 (a) ~ (f) 都是多次初始化网络结点策略所得的平均值。由图2容易知道, 话题E值较高, 即便初始讨论者极少, 也可以引起许多博客的谈论。实验数据表明:纵然E值不高 (譬如说E=1) , 只要初始讨论者足够有声望 (有高的点击率L, 或者说高的入度kin) , 就有一定的概率让更多的人乃至全网络的人参与讨论该话题;反之, 很热门的话题也有一定可能沉寂下来。
图2 (b) ~ (e) 的极端相似, 结合不同的初始传播状态, 可以看出, 初始讨论人群 (或者看成是截取的一个中间状态) 比例对结果影响并不是很大, 除非这一信息在没有被传播开来前就湮灭或者被压制了。图2 (f) 则可以用来描述一类有人为推动和人为散播的高"0值的信息传播。
图2 (a) ~ (f) 分别对应!0等于0.005, 0.1、0.33、0.67、0.9和0.995;对于 (E, ω) 空间中的!e, 横坐标是log2E, 纵坐标是ω, 等高线图中右边表示!e很大, 左上方的!e很小。
图3显示了固定ω和!0时, !e和E的关系。可以看出, 该曲线在E=1附近有一个阶跃, 也就是E大于2时该话题才能够引起大多数人共同讨论, 小于0.25时则很容易沉寂。
4 结束语
初始参与讨论的结点比例!0在一定程度上显示了这一话题是否贴近生活, 越贴近生活的话题!0越大。但对于具体初始哪些结点参与, 现阶段并没有很好的设定方法, 这一模型的源头还有待进一步探讨。
话题的粒度需要很好的把握, 这需要更多的实证研究来支持。如以“娱乐新闻”为标题来划分一类话题, 则粒度太大;如果以某电视剧中某一集中的事件来划分话题, 一般来说粒度又太小。根据不同粒度的话题, 甚至可以提出完全不同的模型。
话题还有一个生命周期, 或长或短, 如饮食话题就有长周期, 某项科学技术周期长度次之, 某个明星的话题一般来说周期短。处于不同生命周期的话题, 应该有不同的初始网络状态和发展趋势。
本文是复杂网络应用于现实生活中的一个实例, 通过数值仿真得到了信息传播的一个大致特点。相信随着这方面的研究越来越深入, 复杂网络中的消息传播机制会越来越得到重视。
参考文献
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一种微博谣言传播网络模型 篇8
关键词：小世界网络,度分布,聚类系数
谣言自古就有, 并且危害很大[1]。谣言传播规律的研究能够为控制其传播提供理论依据[2]。很多研究者投入到谣言传播动力学的研究之中, 并获得了丰硕的成果[3,4,5,6,7]。近年来, 社交媒体的发展比较快速, 谣言借助于社交媒体大肆传播, 造成巨大危害。在社交媒体中, 微博的使用非常普遍, 谣言借助微博进行传播变得更为便利, 并且防范的难度也更大。最近的研究开始关注微博谣言的传播动力学行为。Wang等构造了一种新的微博用户关系网络模型, 分析了该模型的度分布以及谣言上的传播特性。但是, 微博以及人群中都可以用来传播谣言, 也就是说谣言的传播环境与微博用户关系网络、人际关系网络都有关系。
本文借助WS小世界网络来描述现实社会中的人际关系网络, 构造一种新的微博谣言传播网络模型。在该模型中, 微博用户采用WS小世界网络中某些节点表示, 节点的选取是随机的, 随后为这些节点指定吸引度, 与节点度一并作为微博用户之间相互添加关注的依据。经过分析可知, 网络节点的出度分布与微博规模以及节点间新边的数量有关, 平均路径长度和聚类系数都取决于微博规模的大小。
1 本文提出的传播网络模型
本文中, 真实的人际关系网络由WS小世界网络进行描述, 令该网络的节点数为N;微博用户的数量为n, 其中n从N中随机抽取, 并且假设p1=n/N。令Aj为n中节点j的吸引度, Aj可能满足均匀分布、指数分布等多种分布。在WS小世界网络中, 令p2为重连概率, K为最近邻耦合网络中节点的一半邻居数。本文提出的微博谣言传播网络模型的生成规则如下。
随机从N个节点中抽取n个节点, 这n个节点中的任何一个节点i会被当成新建连边起始节点, 新建连边的数量为m, 这m个节点是从剩余的n-1个节点中以概率Pj进行选择的, 即节点j被选中的概率为Pj。Pj的表达式为:
在节点i和节点j之间如果已经存在连边, 那么新的连边将不会被建立, 也就是说两个微博用户之间原先已经建立联系了, 因此不需要再添加新的注。如果节点i和节点j之间没有边相连, 一条新的连边由节点j指向节点i将会被建立, 这里的方向即为信息的流向。当两个节点之间建立分别指向对方的双向连接时, 这条边就相当于一条无向边。在本文提出的传播网络模型中, 约定没有出现边的自连, 两个节点之间也只允许存在一条边相连。
显然, 本文提出的基于WS小世界网络的微博谣言传播网络中, 不但考虑了现实社会中的人际关系网络的存在, 还考虑了微博用户关系网络具有的实际特性。因此, 比较符合谣言在微博中传播的真实环境。
2 计算机仿真
本文提出了一种有向的微博谣言传播网络模型, 该模型中的节点度既有出度又有入度。从信息传播的角度考虑, 节点的出度对信息传播有更加重要的作用。下面, 通过计算机仿真来分析网络节点的出度分布p (k) 。此外, 还对网络平均路径长度L以及聚类系数C进行仿真。
图1给出了演化模型的节点出度分布与p1的变化情况, 其中网络规模N=1000, K=2, p2=0.7, m=8, 节点吸引度满足均匀分布。从图1可以看出, 当p1的取值分别为0, 0.4及0.8时, 节点出度的度分布也逐渐发生变化, 即由指数分布逐渐变为幂律分布。由此可判断, 微博谣言传播网络模型是一种介于小世界模型和无标度模型之间的模型, 因此该模型上谣言的传播机理也会有别于两种经典模型。图2刻画了演化模型的节点出度分布与m的变化关系, 其中参数取值为N=1000, K=2, p2=0.4, p1=0.8, 节点吸引度服从均匀分布。图2表明, 当m的值逐渐增大时, 节点出度分布与幂律分布越接近, 必将增多微博谣言在人群中爆发的概率。
图3和图4分别描述了当m取不同值时, 演化模型的网络平均路径长L度以及聚类系数C随p1的变化情况而变化。由图3和图4可知, 当p1的取值固定时, 随着m取值的增加, 演化模型的平均路径长度L越小, 但是其聚类系数C越大。m的取值与演化模型的稀疏程度相关, 会对微博谣言的传播特性产生重要影响。图3和图4还表明, 若m的取值不发生变化时, 演化模型的平均路径长度L及聚类系数C都将随p1值的增加而变小。
当K=2, p2=0.6, 节点吸引度服从均匀分布。
3 结语
本文基于WS小世界模型构建了一种微博谣言传播网络模型, 通过计算机仿真分析了该模型的拓扑统计特性。经过分析能够发现, 当微博用户的数量不断增大时, 微博谣言传播网络的节点出度分布由指数分布逐渐过渡到幂律分布, 而演化模型的平均路径长度和聚类系数都大幅减小。
参考文献
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传播模型 篇9
随着4G网络规模的扩大, 运营商对网络规划设计的精细化程度要求越来越高。4G网络精细化的建设离不开精确规划, 仿真是评估规划合理性的重要手段。常用的COST-231HATA模型以及SPM模型使用频段最高为2G, 不适用LTE2GHz以上的仿真, 且高度依赖传播模型矫正结果。而对于一个庞大的网络, 场景种类繁多, 很难一一进行传播模型的矫正, 对规划的精确评估影响很大。
射线传播模型 (Cross Wave) 是一个高级的通用传播模型, 由Orange Labs实验室开发, 支持目前所有的无线传输技术, 支持200MHz~5GHz范围的频段。作为高级的传播模型, 射线传播模型主要模拟3种传播现象:垂直衍射, 水平面的导向传播及山脉区域的反射传播, 对模型矫正的依赖程度相对较低。
目前, 射线传播模型在无线通信领域的应用较少, 对其各个参数的设置影响认识有一定的争议, 需要通过仿真结果对比来了解不同参数发挥的作用, 以指导规划仿真。
2 射线传播模型 (Cr oss Wav e) 介绍
射线传播模型是Atoll仿真软件中一个可选的高级传播模型, 由Orange Labs实验室开发, 由Forsk公司发布和支持, 是Atoll的一个可选功能。
射线传播模型是高级的通用传播模型, 支持所有无线技术, 如GSM、UMTS、CDMA2000、WIMAX、LTE等;支持从200MHz~5GHz范围内的频段;支持所有的小区类型, 从微蜂窝小区、迷你蜂窝小区到宏蜂窝小区等;支持任何类型的传播环境, 如密集城区、城区、郊区、乡村等。利用CW (continuous waves连续波) 测量数据, 射线传播模型可以进行任何传播环境的自动模型校正[1]。
作为高级的传播模型, 射线传播模型主要模拟3种传播现象, 垂直衍射, 水平面的导向传播及山脉区域的反射传播。
3 射线传播 (Cr oss Wav e) 模型地图设置以及参数设置仿真
射线传播模型能对信号进行客观现实的模拟, 包括建筑物垂直面的衍射, 街道水平面的导向传播及山脉区域的反射。不同于以往统计性的模型, 射线传播模型模拟更高级的信号传输[2]。统计性模型只能考虑2D (垂直面) 的衍射效果, 而射线传播模型考虑除了2D之外, 还寻找3D方向上所有的信号传输效果, 包括在街道水平方向的导向信号传播。3D信号模拟射线传播模型的决定性优势在微蜂窝环境, 特别是摩天大楼和CDB环境中, 建筑物顶部的衍射信号效果已经不是最重要的, 而建筑物周围 (例如街道) 的信号传播才是最重要的, 这时射线传播模型能带来精确的信号模拟效果。
影响Atoll仿真结果的地图包括Height (DTM) 地图、Clutter Class地图、3D Building Vector地图, 射线传播模型效果的准确性跟各种地图的可用性有很大关系, 地图在Atoll中的可用性越多, 射线传播模型模拟的效果越精确, 其中Height (DTM) 地图在仿真中是必须使用的[3]。
乡村环境下, 建议最低的地图配置要求包括DTM地图和Clutter Class地图。在密集城区, 建议所有的地图都可用, 特别是3D建筑物矢量地图, 为微蜂窝环境带来非常精确的效果。
射线传播模型无法直接使用导入的3D地图进行仿真计算, 所需地图导入到Atoll后, 还需生成Morphology、Facet、Graph 3个index (函数) 供射线传播模型计算使用。
Morphologies index是由DTM地图和Clutter Classes地图生成的。在射线传播模型中勾选这2个地图后, 就可以生成Morphology index文件了。
Facet Index是由DTM地图生成的, 用来模拟山脉的反射影响。生成的Facet index栅格文件, 包含每个像素上可见的Facets。Facets信息可以模拟宏蜂窝小区的反射现象, 因此, 在生成Facet Index前需先导入DTM地图。
Graphs是由3D Building矢量地图生成的, 用于模拟道路 (地图上的街道) 。Graphs信息可以让模型考虑在迷你和微蜂窝小区环境中的 (水平) 导向传播, 用于寻找收发端之间的所有传播路径。
4 仿真与路测数据对比
选取一个FDD-LTE制式基站做仿真对比, 频段为2.1GHz, 天线挂高40m, 具体工程参数如表1所示, 站点所在位置如图1所示。
站点位于某市中心12层楼顶, 挂高40m。仿真区域选择小区主瓣方向65°范围内路测区域。仿真区域地处市中心, 其中部分区域处于开阔地带, 如图2所示。主要信号为直射信号和水面反射信号;部分区域建筑不密集, 主要信号为绕射和反射信号。
仿真时仅导入Height地图, 并使用默认Cross Wave参数, 仿真结果与路测结果对比如表2所示。
在此种参数配置下仿真结果比路测结果好29.29d B, 因此, 仿真结果不能直接使用。
5 结语
通过以上调整参数的尝试, 依次对剩余参数进行修改对比仿真, 可以看到在没有模型矫正的情况下, 以Cross Wave为模型的仿真结果与真实路测情况的差别较大, 而该模型大部分可调参数对结果的影响都较小, 为提高仿真中调整参数的效率, 建议初始参数设置如表3所示, 具体参数设置建议应根据实际情况进行调整, 以适应特定场景以及频段。
摘要：通过场景、射线传播模型参数的不同设置, 对比仿真结果差异, 分析总结参数对射线传播模型的影响, 得出各主要参数对射线传播模型的影响程度, 并研究相关参数在各场景下的设置建议。积极探讨射线传播模型相关参数对仿真结果的影响, 指导射线传播模型在以后网络建设中的使用, 根据运营商现有LTE网络情况, 提出射线传播模型仿真参数设置建议。
关键词：LTE,无线传播模型,射线传播模型 (CrossWave)
参考文献
[1]Jiancheng Liu, Mobile Telecommunication Technology and Networ Optimization[M].Beijing, Posts&Telecom Press, 2009.
[2]吴志忠.移动通信无线电波传播[M].北京:人民邮电出版社, 2002.
传播模型 篇10
关键词：信息化环境,教学传播,“网状”模型,建构
传播是指特定的个体或群体运用一定的媒体或形式向受传者进行信息传递与交流的过程。传播首先是一项社会性活动与行为,由于教育活动中也存在着大量的信息传播现象,所以人们逐渐开始使用信息传播理论来解释教育活动,研究教学信息传播的教学过程和规律,并为此提出了许多关于教学传播过程的理论模型。这些模型为我们更好地了解教育现象和规律提出了一个十分独特的分析视角。
一、传统教学传播理论的分析评价
(一)“5W”信息传播模型及其改进型教学传播模型
最早提出信息传播模型的是美国政治家拉斯韦尔(H.D.Lasswell)。1948年拉斯韦尔在《社会传播的构成与功能》一书中系统总结了一般传播过程中的五个基本要素,这五个基本要素包括“Who”“say what”“in which channel”“to whom”“with what effect”,所以简称“5W”(如图1),在此基础上他建构起第一个直线型信息传播模型,用它来解释信息的一般传播过程[1]。
拉斯韦尔是一位政治家,他对社会问题的关注远多于对教育问题的关注,不过他建立的这一信息传播模型对于教学活动还是具有一定的启发意义和价值。首先,从某种意义上来讲,教育也是一种信息的传播活动和行为。如果将“5W”与教学中的基本概念对照比较,它们可以对应的概念分别是教学信息、教学内容、教学媒介、教学对象和教学效果,而这五要素恰是事关教学信息传播效率的最重要的要素。其次,在教学即为“传道授业解惑”的观念之下,教师教学的确要充分考虑教什么、对谁教、采用什么方式教以及要这样教会产生怎样的效果等这一系列问题,而上述模型恰恰突出的也是这些问题。不过,若从教学传播的线索分析,“5W”传播模型的缺陷是显而易见的——它将教学看作是单向、直线的传播方式,是教师向学生单向灌输的过程,突出的是传播者的权势和地位,缺少对受教育者最起码的“理解”和“尊重”。
应该说人们构建信息传播模型的初衷是想弄明白影响信息传播的基本要素,进而提高信息传播的成效,沿着这一思路,后来人们很自然想到对影响成效的基本要素加以“细化”,以图更细致地了解影响信息传播质量的相关因素。1960年贝罗(D.K.Berlo)提出了四要素理论,这就是著名的“SMCR传播过程模型”。根据四要素理论可以看出,教师的传播技能、对自我、对工作对象的态度、自身的知识水平及其具备的社会文化背景等都会直接影响到信息传递的效益。从学生角度分析,学生自身的知识结构水平、兴趣动机以及各种身心状态等也都会对信息传递产生重大影响。再从信息传递的类型分析,内容、要素、处理、结构、编码等因素同样会对信息传播产生一定的影响。最后再从信息传递的通道来看,设计还必须特别关注学生的信息接受的通道类型,包括视、听、触、嗅、味等[1]。由此可见影响信息传播因素之多。四要素理论进一步揭示出教学信息传播的复杂性,一定程度上揭示出影响传播效益的多因素特点,深化了我们对教学传播活动的认识。
宣伟伯(W.Sehramm)则从传播的结果入手提出了另外一个影响传播效果理论。根据这个理论可知,教育传播要想取得良好的教学效果,必须遵循共同经验原理、抽象层次原理、重复作用原理等。该理论强调师生共同经验,强调同一内容在不同场合或以不同方式反复呈现以及采用可靠信息等给传播带来的良好影响等,因此该理论为媒体选择使用、编制教学程序等提供了一些最基本的原则理论基础。
(二)“香农韦弗”---数学模型及其改进型教学传播模型
早期许多传播理论建模都认为,信息传播过程是单向直线型的,显然,这与灌输式的教学过程极其“吻合”,此时,教学被理解成教师借助一定的媒体向学生传授学习内容的过程。这样构建起来的传播模型显然有其缺陷性。
上世纪40年代,数学家香农出于对通信问题的兴趣,与韦弗合作提出了一个关于通讯过程的模型,这就是“香农—韦弗模式”的数学模型,主要用于工程问题解决。该模型的特点是强化了信息的双向互动,添加了“信息反馈系统”,是传播模型构建的一次认识飞跃。后来,罗密佐斯基(A.J.Romiszowski)在此基础上提出了一个比较适用于教育的双向传播模式。这一模式将教学看做双主体:教师和学生,且将教学主体间的关系描述为“刺激信息”与“响应信息”的双向互动过程,强调了学生对信息刺激的主动反应。依照该模型,教学中学生不仅接受来自教师传播过来的信息,而且会对传播过来的信息加以主动的反应与反馈,这样又会对下一步的信息传输起到一定的作用[3]。由于该模式突出了受众的主体性,突出了教育者与受教育者之间的双向互动沟通与交流的本质特征,所以它在一定程度上较好地解释了教学活动的本质。
这一模型在后来成为信息传播理论的基本范式,得到越来越多教育技术学家的不断完善。完善的思路之一,是细化传播过程,将教学信息过程分为若干阶段。比如1995年,南国农、李运林根据教学实际需要将教学传播过程划分为“确定信息—选择媒体—通道传递—接收解释—评价反馈—调整再传递”六个阶段,这样做可以更好地体现教学传播活动“连续”“动态”的特点。与之前采用“个体”(信源)对“个体”(信宿)的简单分析不同,该理论较适合指导具体的教学设计与操作活动。完善的思路之二,是在揭示传播活动的同时,体现教育功能实现的根本机制。比如冯秀琪就在自身研究的基础上编制了“教学传播系统的信息流向”,直观地展示了教学中信息流动的层次与阶段,揭示出信息传播是如何实现教学功能的,与实际教学情景颇为接近。显然,根据这一模型,教师在教学中抓好信息处理、接收反馈、信息再传输等一系列工作,才能确保教学工作有效、高效。传播活动中,教师主要活动是确定学习目标,然后在目标引导下将信息加以处理、对通道媒体加以选择,接收来自学生的反馈并对此加以诊断评价,最后将调整整合后的信息再传递给学习者,整个过程至少包含了三个层面的信息活动:(1)教学信息的传递与接收;(2)学习者反应信息的传递与接收;(3)教师对学习者的反应加以评价后再传给学习者[4]。
二、信息化环境下教学传播模型重建必要性分析
(一)信息化浪潮下的学校教育变革
信息是关于事物运动状态与规律的基本表征,“是我们在适应外部世界和控制外部世界的过程中,同外部世界进行交换的内容与名称”。[5]信息时代是以人类知识信息总量的骤增作为其主要标志的。以人类知识总量增长为例,有人曾粗略作过测算,在过去的整个19世纪,人类知识的更新速度大约是每五十年增长一倍,到了20世纪这一速度变成了约十年增长一倍,目前这一速度已经加快到每三年增长一倍。知识信息量的激增让每个置身其中的社会成员既感觉到信息的不可或缺,又让人感觉对此有些“应接不暇”。
信息化浪潮对人们生活、工作的影响是全方位的、颠覆性的,其对人类社会影响范围之大、力度之强、程度之深都是前所未有的。就教育而言,信息化浪潮的影响主要体现在三个层面上:
一是信息化浪潮为学校教育带来了前所未有的巨大机遇和挑战,学校教育发展由此得以强力推进。信息化浪潮席卷社会生活的各领域各部门,它荡涤着人们头脑中陈腐的思想观念,并由此引发了人们对教育问题的深入思考。一些有识之士敏锐地意识到,应该站在信息时代的高度,借助技术进步和最新学习理论,推进教育转型,实现从传统教育向现代教育的“转轨”。显然,这是基于技术支持的又一次教育“革命”,而这一次“革命”其所触及的领域之宽、影响程度之深是以往几次革命无法比拟的。
二是在观念层面上。教育观念是“按一定时代的政治、经济、文化发展的要求,反映一定社会群体的意愿,对教育功能、教育对象、人才培养模式、教育体制、教育结构、教育内容、教育过程及方法等根本问题的认识和看法”[5]。信息时代对人才素养和培养规格提出了新的要求,同时对教育培养模式、体制内容等也提出了新的要求。信息素养、创新能力、实践能力变得越来越重要,读、写、算等基本技能越来越让位于一些现代生存技能(如一些美国学者提出的七个基本生存技能,包括批判性思维与行动、创新、协作、跨文化理解、传播、计算机素养等),这些都凸显出信息化背景下社会发展对人才培养教育的新趋势。无疑,时代呼唤创新型学习、个性化学习,呼唤教育进一步走向多元、民主,呼唤教育更加依赖科技发展和技术进步,这些都会对教育要素产生影响,进而推动教育技术观、人才观、学习观的转变。
三是技术层面上。信息技术为学习者同时也为教学者提供了大量基于技术的学习工具、教学工具,从而对学生的学习方式和教师的工作方式产生深远的影响。显然,在信息技术日益普及的今天,一位不能熟练进行类似超文本阅读、计算机操作的教师就是信息社会的“文盲”。同样,技术应用也正在逐步渗透进学生的学习领域,比如学生可以在电脑上进行写作,或者利用网络开展基于协作的远程学习、交流,开展基于资源的研究、发现活动等等。此时,信息技术不仅已成为师生工作学习的技术工具与手段,它还是师生须臾不能离开的“助手”和学习“伙伴”。当然,技术在教育中的应用远不限于此,它在教材编写、教学管理、质量评定等方面应用潜力同样巨大。总之,现代教育已经离不开信息技术的有力支持,教育信息化目前业已成为现代教育发展的一个新趋势。
(二)信息化环境下传统教学传播理论面临的挑战
随着因特网的迅猛发展,网络媒体异军突起。以数字化方式存储、处理和传播,以比特为计量单位的电子媒体又被人们称为“第四媒体”。作为新兴的教学媒体,“第四媒体”具有数字化、网络化、实时化、交互性、多媒体化等一系列优点,加之教育观念的更新,这对现有的传播理论构成了挑战,很多传播理论已经无法用来解释信息化环境下的教育信息传播的问题与特点了。笔者认为:信息化条件下现代教育传播主要解决三个方面的挑战:
1. 传播主体意识的觉醒以及由此引发的教师主导作用的式微、教师与学生角色地位的变化等。
技术支持下的个体,无论是教师还是学生,再也不可能满足于被动接受知识信息的现状,他们都越来越想成为信息活动的主动参与者。随着师生主体意识的逐渐“觉醒”,信息交流互动活动自然就演变成了学习活动和学习行为,信息主体之间的关系也逐渐演变成“学习伙伴”间的关系。如果说传统教学主要是学生从教师那里接受信息的话,现代人就生活在一个“信息海洋”之中,多向的信息沟通交流已构成学生生活的一个有机组成部分,由此导致了教材作用的式微、教师主导教学作用的削弱以及各种教学信息的“泛滥”等。这些都是新形势下出现的一些新问题。
2. 信息全球化、网络化以及由此引发的对教育教学活动的“影响”“干扰”等。
信息全球化、网络化带来了传播的方便便捷,同时也带来了信息的“充盈”与“泛滥”。作为一种有指向性、有目的的引导活动,教学如何确立自己在如此信息环境下的“独立”地位同时保持鲜明的“交互”、“共享”特征,是摆在广大教育工作者面前的一道难题。
3. 信息呈现的多样化形式以及由此引发的学生学习方式的改变等。
技术支持下的信息资源不仅数量巨大,而且呈现的方式也极为多样。传统媒体下学生的信息接收通道相对单一,现代教育媒体由于采用了语言、图表、动画等呈现形式,致使学生接受信息感官通道大为增加,置于这样的信息环境中应该怎样实施教学?如何根据信息呈现的特点开发学生的多元智能等?这都是摆在现代教师面前的一系列新问题。
三、信息化环境下教学传播模型的重新构建
(一)信息化环境下教学传播“网状”模型基本形态
为适应信息化教学环境,特别是考虑到信息主体多向沟通、平等参与等特点,笔者尝试构建了教学传播系统“网状”模型(如图3),用以帮助读者从宏观上把握当代教育信息传播的突出特点。这个模型是一个三维空间“立体”模型,分内、外两个环境系统组成,图中内框部分指教学系统内部,外框部分指教学系统以外的信息化生活环境。虚实箭头用来表示信息主体之间的信息交流沟通活动,实箭头表示师生面对面的沟通交流方式,虚箭头则表示通过网络开展的虚拟交流等。
(二)教学传播“网状”模型相关要素及要素间信息交互关系分析
信息化环境下教学传播“网状”模型相关要素主要有:教师、学生、信息化环境中的网络个体。教学传播“网状”模型中要素关系的本质是人与人的信息交互关系,而非人与技术手段的信息交互关系。这里,不是不存在技术要素,而是从这个角度看技术要素已经被“内置化”了,或者说是已经被虚拟转化为了人与人之间信息交互关系。以下对这类交互关系作简单分析:
1.“网状”模型中的师生信息交互关系
信息化教学环境下的“教师”应泛指“教育者”,因为信息化教学活动的开展不仅需要教师,还包括教育信息的编制者、信息资源的管理者等。
“网状”模型中的师生关系是一对“强力”关系,它包括学生与教师之间的信息交互关系以及学生与学生之间信息交互关系。传统教学中,教师对教学内容拥有垄断性的支配权,所以教师更多的是一个知识传授者的角色,学生的学习也更多地受制于教师的教学行为,由此导致了师生信息交互关系的不平等。信息化教学环境下,技术手段的广泛使用让学生依托资源环境开展建构性学习成为可能,这在客观上要求教师从知识传授者的角色向学习帮促者的角色加以转变,至此,学生的主体地位得以凸显,师生关系也因此逐渐变得“平等”了起来。
事实上,信息化教学环境下师生之间的关系远比上面分析更复杂,因为信息化教学环境下的师生间信息交互关系在某种程度上还“糅合”了许多人机交互关系的因素在里面。比如在依托网络展开的教学活动中,学生可以通过计算机等去主动地探求知识,教师也可以把自己的一部分工作交给计算机与网络去“代理”,如此,技术工具就部分地代替了人的作用从而形成师生与工具代理、教师与工具代理、学生与工具代理等多重关系,由此构成了网络环境下一种十分特殊的师生关系。再比如,远程教学中,教师和学生并不直接接触,双方须借助现代教育媒体才能展开双边、多边教学活动,此时师生之间的关系就变成了“教师—媒体—学生”的链式关系,师生之间的直接接触也演变为人面对机器后的虚拟、间接接触,这些显然都是数字化条件下师生信息交互关系的一些新变化。
2.“网状”模型中的师生与网络个体之间的信息交互关系
相较师生之间联系的频次和关系的紧密度,“网状”模型中的师生与网络个体的关系应该算是一对“弱力”关系。信息化环境下,千千万万个网络个体并非刻意地参与着信息化环境的构建,他们和师生所用的纸质类学习资源等构成了学生赖以凭借的学习环境,是教学传播过程中信息传播不可或缺的有机组成成分和十分必要的一环。今天我们的师生依靠现代媒体技术手段所能“接触”的人可能分布在世界的任何一个角落里,信息化环境下不是要避开这一环境要素,作为教育者还要加以充分利用。
同时,“网状”模型中的师生与网络个体间的信息交互又具有不确定性。网络个体是作为整体的学习环境来影响师生的教与学活动的,他们或在一时、一地、一处影响着教与学的活动,他们是学生学习画卷中的“背景”,而非学习画卷中的“主色调”,这是要特别注意的。
3.“网状”模型中的人机信息交互关系
人机交互关系是在新技术条件下凸显出来的重要关系之一,但在“网状”模型中,人机交互关系是被教师、学生、网络个体关系掩盖了的一组“隐形”关系。现代教育媒体的强力介入增强了教师教学的效益,提高了学生学习环境的质量。从一定意义上讲,正是由于新技术对教学的强势介入,人机关系才变得比以往任何时候更加重要。
在信息化教学中的人机关系中,人(教师、学生、网络个体)是媒体工具的操作者和使用者,媒体则是人获取知识、传播知识的工具或手段,两者是相互影响、相互制约的关系。当媒体的工具性能提高时,客观上要求人必须具备相应的操作技能才能使媒体工具最大限度地发挥作用,所以无论是教师还是学生都必须不断学习,努力掌握信息技术工具的操作技能。从这个意义上说,教师学生都是“学习者”。
其次,现代媒体技术不仅具有认知功能,还具有情境创设、评价沟通等方面的功能,所以人和机器之间就不单单是操作和被操作的关系,人和机器又是“一体”的,比如,学习中人可以将部分采集、整理、记忆的工作与任务交由计算机去完成,自己去承担一些更需要想象和创造的那部分工作。更有甚者,现在的计算机已经具有了一定的智能化功能,它可以代替人去做一部分分析、推理工作,通过提供一些更具结构性、视觉化的思维工具帮助学习者拓展想象、深化思维,此时的机器便不再仅仅是工具,它更像学习者一个须臾不能离开的“伙伴”,至此,人和机器彼此依存的伙伴关系就形成了。
第三,信息化教学环境下人机之间的关系还间接折射出人与人之间的社会关系,比如当人们运用CMC系列工具(计算机会议、聊天室、专题讨论组、MUDs/MOODs等)开展协作学习时,人操作机器的背后透视出协作交流沟通的本质,换言之,正是有了这种群体/小组活动的支持,人机关系才得以维持,人机关系也才会如此和谐。
(三)信息化环境下教学传播“网状”模型基本特点
信息化环境下教学传播“网状”模型的构建并不是要取代之前的传统教学传播模型。应该看到,无论是“5W”信息传播模型及其改进型教学传播模型,还是以“香农——韦弗”数学模型为代表那类教学传播模型,它们在揭示信息交互过程和原理方面做得都非常出色,可以很好地帮助我们理解信息传播的一系列“微观”过程,对学习设计也具有重要的指导意义和价值。然而时过境迁,教学外部环境在巨变,今天教学传播理论必须立足于学生面对的学习环境的巨大变化。
笔者认为,信息化环境下教学传播“网状”模型具有以下基本特点:
1.“网状”模型突出了现代教学环境开放性、信息化的特点。
现在无论是教师还是学生都处在一个开放的信息环境之下,他们所处的信息空间既包括实实在在的物理空间,也包括虚拟的信息世界。信息环境下,教育工作者不能把学生仅仅看作是学生,把教师仅仅看作是教师,他们同样也是这个信息世界里信息活动的主体。这是信息化环境下对学生、教师地位的一个重新定位,也是基于新环境对学生、教师存在价值的一个重新解读。
2.“网状”模型突显了现代信息传播多向性的特点。
信息化环境下,教师、学生不仅处在一个小的物理空间中,彼此进行着信息的输出和交换,他们同样处于一个浩瀚的虚拟空间中,与千千万万个网络个体进行着信息的交换与互通有无。网络环境下,因为技术的支持,人与人的信息交往变得没有了“界限”,每个个体都在平等参与着这个世界信息的共生与互通。这里没有单向的信息灌输和接受,信息传递呈现多向、平等交换的特点。
3.“网状”模型凸显了师生信息主体平等参与信息活动的特点。
在信息环境下,教师不再是教学的统治者和知识的权威,他仅仅是信息传播活动的一个主要参与者、平等参与者,而学生比过去有了更多的话语权,他们以主人翁的姿态参与到信息交流活动中来。师生双方作为信息传播的主体不断进行“信源”和“信宿”的角色转换。信息化环境让知识权威跌落下神坛,让学生个体自信的参与知识的输出和信息世界的构建,同样也让这个世界的一个个信息主体“走进”我们的校园和教室中来。
4.“网状”模型突出了现代传播媒介技术化的特点。
现代信息化教学本身就是科技进步特别是现代信息技术应用的产物,没有现代信息技术的发展,信息化教学就不可能出现。现代教育媒体技术特别是计算机网络即时工具不仅给教师教学提供了功能强大的各种手段,同时也为学生提供了一系列强有力的学习工具,特别是提供了一个基于技术资源的信息化学习环境。“网状”模型充分考虑到了这一技术变化带来的信息环境优势,而将整个模型设定在这一大环境之下。
(四)信息化环境下教学传播“网状”模型构建意义价值
毋庸置疑,现在我们的教育置身的环境正在发生前所未有的变化。作为现代教育的主要对象——学生,他们才是网络世界的原住民。他们从生下来就赶上信息化浪潮的兴起,所以如何教育他们这是时代给教育提出的一个课题。然而时至今日,教育所依托的传输理论还是在传统教育环境下的传输理论,尽管这些理论在解释教育的主要要素、展示教学传播过程、阶段等方面也有其可取之处,但是由于这些模型还都已拘泥于传统教学环境,所以在信息化倒逼教育教学发生革命性改变的今天,这些模型自然不能很好地揭示信息化环境下教育传播的基本过程和规律。
信息化环境下教学传播“网状”模型的构建旨在凸显信息化环境下教学信息传播多向、平等、主体交互的特点,它是对新时期教学传播规律的一个初步探索。这个模型着眼于教学传播“宏观”过程的把握,它刻意“忽视”了传统传播理论的一些“非本质”要素,这让它看起来有些“另类”。它将传播看作是传播主体依赖技术手段的主体间的信息交互过程,这与将教学传播看作是人与信息的交互过程是有着明显的区别的。从信息化环境下传播“网状”模型建构来分析,未来信息化环境下教学传播模型重建或许正在呈现如下一些新趋势:
一是从信息传播的要素来看,传统传播模式中对于“信息源”“信息通道”“接受者”这些传播要素的重视正在让位于“学习信息环境”“学习者”这样两个主要要素分析。由于信息环境的改变,可以认为信息化环境下学习系统的主要要素有两个,一个是“学习者”,另一个就是主要由信息环境构筑的“学习环境”—它主要为学习者提供能够完成学习任务的条件与资源,包括教师资源、“媒体技术支持”、网络学习资源、网络学习环境、平网络学习台等学习资源以及学习者“学习动机”支持等等。而传统模型中“信息源”“信息通道”“接受者”等要素已经内置化为“学习信息环境”要素了。对此读者可参阅裴新宁设计的“教学系统(学习系统)的构成要素”示意图(如图4)来加深体会理解。
二是从信息传播过程分析,传统单向、双向传播分析正被多向、立体传播分析模式所取代。信息化环境下,我们每个人都是信息活动的主要参与者和信息环境的主动建构者,这一点从学生的角度看也是一样。单线的传播接受对学生而言确实存在,但学生在信息活动中不仅有多向的接受反馈,还有立体的、主动的信息输出等。对学生而言,信息源不再只是“教师”,他们面临的是一个“信息空间”,教师只是这个信息空间的一个组成部分而已。
三是从信息传播的基本阶段分析,传统的多阶段分析正在被空间的“立体”分析所取代。譬如在基于QQ、微信等社会化平台的学习、基于开放教学环境的在线学习、基于虚拟仿真系统的学习、基于智能移动环境下的学习中,这样的学习活动很难将信息传播分为几个阶段、若干过程,我们感觉学习中的信息传播可以不分时间、勿论地点,只要具有学习的信息化环境空间,信息交流学习互动随时可以展开,当然也可以随时终止。
四是从教育传播揭示的规律角度看,传统的传播学与教育学结合所揭示的一系列规律,譬如共识律、谐振律、选择律、匹配律,在信息环境下虽然仍会起到一些作用,但是这些基于传统知识传授理论的传播规律到底能够在多大程度上起作用,这还是一个未知数。信息化环境下学生的学习应该有其自身的诸多特点和规律,这些还有待于下一步深入研究揭示。
四、结束语
总之,信息化学习环境改变的大背景下,教学传播模式的变革和重构是必然的趋势,尽管“网状”传播模型还存在一些缺陷,但它走出了信息化环境下传播模型重构的第一步。我们期待能够有更多的传播模型出现,这样可以帮助我们从更多的角度去理解信息化环境下教育所面临的崭新问题。
参考文献
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