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1.統(tǒng)計(jì)復(fù)用參數(shù)設(shè)置
通過進(jìn)行最高碼率、最低碼率以及優(yōu)先級(jí)等參數(shù)的設(shè)置與調(diào)整,能夠優(yōu)化信號(hào)傳輸系統(tǒng)。在保證統(tǒng)計(jì)復(fù)用組內(nèi)帶寬充分的情況之下,通過調(diào)整最高碼率,讓其與輸入碼流一致,能夠使得節(jié)目碼流全都通過統(tǒng)計(jì)復(fù)用器,從而保證了圖像的質(zhì)量。調(diào)整最低碼率,能夠有效地過濾掉噪聲大、質(zhì)量差的碼流,去其糟粕取其精華,從而提升了信號(hào)的整體質(zhì)量。另外,對(duì)TS流設(shè)置優(yōu)先級(jí),在統(tǒng)計(jì)復(fù)用器的處理過程中,通過運(yùn)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用算法,實(shí)現(xiàn)對(duì)TS流的優(yōu)先級(jí)控制。根據(jù)節(jié)目的收視率和輸入信號(hào)的質(zhì)量進(jìn)行精心調(diào)整,可以使得有線數(shù)字節(jié)目運(yùn)營商受益。
2.統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用研究
2.1統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)在互動(dòng)電視系統(tǒng)中的應(yīng)用
視頻點(diǎn)播是互動(dòng)電視的重要功能。用戶通過STB發(fā)射點(diǎn)播信號(hào),通過CMTS回傳通道,將點(diǎn)播信息發(fā)送到VOD服務(wù)器,互動(dòng)電視系統(tǒng)中的VOD服務(wù)器在接收到點(diǎn)播請(qǐng)求之后,將點(diǎn)播的節(jié)目數(shù)據(jù)流SPTS輸送到各地市的交換機(jī)中,通過交換機(jī)將信號(hào)輸送到分機(jī)房的IPQAM設(shè)備上,經(jīng)過調(diào)制后,將信號(hào)進(jìn)行發(fā)射,最后由機(jī)頂盒中的接收天線進(jìn)行接收,完成視頻點(diǎn)播服務(wù)。隨著各地加大互動(dòng)業(yè)務(wù)的推廣力度,用戶的點(diǎn)播數(shù)也產(chǎn)生了大幅度的增長。然而,在點(diǎn)播高峰期,視頻通道的負(fù)荷可達(dá)80%,視頻通道與用戶需求之間產(chǎn)生了較大的矛盾,為滿足用戶的點(diǎn)播需求,必須擴(kuò)大視頻通道,而視頻通道的擴(kuò)容成本高,建設(shè)周期長。另外,有些地區(qū)的分機(jī)房的IPQAM設(shè)備不足,也無法滿足用戶的點(diǎn)播需求。在這樣情況下,通過引入統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù),能夠在不影響畫面質(zhì)量的前提下,通過對(duì)視頻服務(wù)器要輸出的TS流進(jìn)行管理,實(shí)現(xiàn)單頻點(diǎn)TS流增加50%的效果。這就相當(dāng)于擴(kuò)大了50%的視頻通道容量。另外,在一些點(diǎn)播熱點(diǎn)區(qū)域,利用統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù),電視臺(tái)通過修改前端的相關(guān)參數(shù),就能夠?qū)⒎?wù)器要發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行壓縮,節(jié)省通道的占用,在點(diǎn)播量出現(xiàn)下降的時(shí)候,通過恢復(fù)相關(guān)設(shè)置就能實(shí)現(xiàn)功能的恢復(fù)。利用統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)了互動(dòng)電視系統(tǒng)的“軟控制”。
2.2統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)在地面數(shù)字電視中的應(yīng)用
MPEG—2作為較為成熟的一種音頻視頻編碼技術(shù),被廣泛應(yīng)用于有線數(shù)字電視、衛(wèi)星數(shù)字電視、制作數(shù)字電視節(jié)目和視頻光盤等領(lǐng)域。地面數(shù)字電視廣播,由于地面?zhèn)鬏敪h(huán)境的復(fù)雜,容易發(fā)生多徑反射現(xiàn)象,容易發(fā)生信號(hào)的衰減,而且傳播過程中干擾信號(hào)多,因此信號(hào)傳輸通道的負(fù)荷量就比較低。在一些縣級(jí)電視單位,無法直接復(fù)用衛(wèi)星信號(hào)的TS流,加之,頻率資源有限。因此,往往會(huì)在一個(gè)頻點(diǎn)中壓縮8~10個(gè)以上的電視節(jié)目,影響了節(jié)目的畫面質(zhì)量,也造成了資源的浪費(fèi)。利用統(tǒng)計(jì)復(fù)用器能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)MPEG—2傳輸流的再復(fù)用,完成多節(jié)目的傳送,實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視節(jié)目的傳輸。僅1U高度的統(tǒng)計(jì)復(fù)用器就能夠?qū)?92個(gè)HD數(shù)字MPEG—2業(yè)務(wù)的碼流進(jìn)行重組、復(fù)用以及碼率轉(zhuǎn)換等。而這些MPEG—2業(yè)務(wù)可以是音頻、視頻,也可以是SPTS、MPTS。而且利用統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)能夠直接復(fù)用衛(wèi)星TS流,減少了中間環(huán)節(jié),智能地對(duì)輸出的節(jié)目碼流進(jìn)行分配,保證了數(shù)字電視節(jié)目的圖像質(zhì)量。另外,在一些縣級(jí)地面數(shù)字電視廣播中,實(shí)測碼率僅為1.6Mbps,采用統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)后,提高了圖像分辨率,在42英寸的液晶電視機(jī)上畫面質(zhì)量仍然為人們所接受。
3.結(jié)語
簡單隨機(jī)抽樣是最典型最常用的抽樣方法,該種抽樣是先把總體中的N個(gè)個(gè)體依次編上0,1,…,N-1的號(hào)碼,然后利用計(jì)算器或計(jì)算機(jī)產(chǎn)生0,1,…,N-1中的隨機(jī)數(shù)是幾,就選幾號(hào)個(gè)體,直到抽到預(yù)先規(guī)定的樣本數(shù).所以抽樣最核心的的一步就是要產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)1.計(jì)算器產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)一般的計(jì)算器上都有隨機(jī)函數(shù)RANDI,先在計(jì)算器上按下PRB鍵,再按下RANDI,接著輸入整數(shù)a和b(a<b),不斷按下Enter鍵就可以得到多個(gè)a,b之間的隨機(jī)整數(shù),得到哪個(gè)隨機(jī)整數(shù)就選與編號(hào)對(duì)應(yīng)的個(gè)體.2.計(jì)算機(jī)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)利用計(jì)算機(jī)自帶的excel軟件可以輕松方便地得到隨機(jī)數(shù),可以這樣做:如在A1單元格輸入:Int(1000*Rand()),再按下Enter鍵,就可以得到一個(gè)0~1000的隨機(jī)數(shù),這里Rand()產(chǎn)生一個(gè)0~1的隨機(jī)實(shí)數(shù),再乘以1000則可以得到一個(gè)0~1000的實(shí)數(shù),Int()是對(duì)0~1000的實(shí)數(shù)取整,于是得到0~1000的隨機(jī)整數(shù).若要取100個(gè)樣本,再一直填充到A100單元格即可,得到哪些隨機(jī)整數(shù)就選與編號(hào)對(duì)應(yīng)的個(gè)體,利用excel軟件可以產(chǎn)生得到的隨機(jī)數(shù)不僅具有客觀、公平性性,而且方便快捷,省時(shí)省力.提高簡單隨即抽樣的認(rèn)識(shí),同時(shí)也能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣.
二、計(jì)算機(jī)excel軟件制作統(tǒng)計(jì)圖表
做統(tǒng)計(jì)時(shí)往往收集的數(shù)據(jù)是非常的多,需要對(duì)這些數(shù)據(jù)分析、整理,從中獲取相應(yīng)的信息,統(tǒng)計(jì)圖表就是分析數(shù)據(jù)和展示信息的重要工具.如現(xiàn)在需要對(duì)我班數(shù)學(xué)成績進(jìn)行統(tǒng)計(jì),導(dǎo)入成績后,先分成(70,90],(90,110],(110,130],(130,150]各組,接著在要顯示的單元格中輸入COUNTIFS(B:B,“>=70”)-COUNTIFS(B:B,“>=90”),按下回車鍵就得到(70,90]的頻數(shù),類似的改下各函數(shù)的參數(shù)得到各組的頻數(shù),然后點(diǎn)擊插入菜單選擇插入圖表,例如我們選擇“條形圖”,就會(huì)出現(xiàn)下圖:
三、利用信息技術(shù)計(jì)算計(jì)算數(shù)字特征
在做統(tǒng)計(jì)時(shí),很多時(shí)候我們要計(jì)算數(shù)據(jù)的數(shù)字特征,包括平均數(shù),中位數(shù),眾數(shù),極差,方差,標(biāo)準(zhǔn)差等,以便詳細(xì)地分析數(shù)據(jù)的信息,它們能幫我們更準(zhǔn)確地做出決策.1.利用計(jì)算機(jī)excel軟件計(jì)算數(shù)據(jù)的數(shù)字特征計(jì)算機(jī)excel軟件能很方便地計(jì)算數(shù)據(jù)的數(shù)字特征.平均數(shù)可以按照如下步驟來進(jìn)行:輸入數(shù)據(jù)后在空白單元格處點(diǎn)擊菜單中的fx鍵,在對(duì)話框中選擇AVERAGE,拖動(dòng)鼠標(biāo),選中剛才輸入的數(shù)據(jù),按下回車鍵,于是這個(gè)單元格就顯示了這組數(shù)據(jù)的平均數(shù).眾數(shù)是指一組數(shù)據(jù)中出現(xiàn)次數(shù)最多的數(shù)據(jù),也是平均值的一個(gè)影響因素.所以在統(tǒng)計(jì)中,眾數(shù)常常被作為一個(gè)考察量來進(jìn)行考察,在要顯示眾數(shù)對(duì)應(yīng)單元格中輸入公式:=MODE(A1:A60),這樣就得到了第A列的眾數(shù),若要進(jìn)一步知道眾數(shù)105出現(xiàn)了多少次,只需在空白單元格輸入=COUNTIF(A1:A60,105).標(biāo)準(zhǔn)差能夠反映一組數(shù)據(jù)的離散程度,數(shù)值越大離散程度越大,數(shù)值越小離散程度越小,在要顯示標(biāo)準(zhǔn)差的單元格輸入公式:=STDEV(A1:A60).2.利用科學(xué)計(jì)算器計(jì)算數(shù)據(jù)的數(shù)字特征.現(xiàn)在市場上的很多計(jì)算器都可以用來計(jì)算數(shù)據(jù)的數(shù)字特征,可根據(jù)如下步驟來進(jìn)行(不同型號(hào)的計(jì)算器步驟略有不同).(1)首先打開科學(xué)計(jì)算器,按2ndDATA鍵(“STAT”),再利用方向鍵選擇1-WAR,并按下回車鍵確認(rèn).(2)輸入數(shù)據(jù),按下DATA鍵后,輸入第一各數(shù)據(jù),接著按向下的方向鍵,輸入該數(shù)據(jù)出現(xiàn)的次數(shù),重復(fù)上述步驟,直到輸完最后一個(gè)數(shù).(3)結(jié)果顯示,按下STAT-VAR鍵,然后利用左右方向鍵選擇x-,屏幕上顯示這組數(shù)據(jù)的平均數(shù),選擇σx,屏幕上顯示這組數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差.(4)退出,得到所有結(jié)果后,按下2ndDATAN鍵后選擇CLRDA-TA可以清除剛輸入的數(shù)據(jù).若按下2ndSTATVARENTER鍵清除數(shù)據(jù)并且退出系統(tǒng).以上分析不難發(fā)現(xiàn),在統(tǒng)計(jì)教學(xué)過程中利用信息技術(shù)進(jìn)行一些統(tǒng)計(jì)過程中的步驟,簡單易學(xué),不僅能為學(xué)生呈現(xiàn)圖文和聲像,而且還能提供豐富多彩的人機(jī)交互式界面,能提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,并為學(xué)習(xí)者實(shí)現(xiàn)探索式、發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件,有助于實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)過程的最優(yōu)化,提高教學(xué)質(zhì)量.
作者:劉春生 單位:江西省龍南中學(xué)
參考文獻(xiàn):
[1]廖東.試論多媒體在概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用[N].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2010.
1.1計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的含義以及作用
計(jì)算機(jī)通信技術(shù)是通過新興的計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)相結(jié)合得到的,它是一種計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)彼此之間進(jìn)行傳遞信息的手段。由于計(jì)算機(jī)通信技術(shù)具有較高的處理信息的能力以及較高的存儲(chǔ)記憶的能力,操作簡單方便,在信息處理系統(tǒng)以及辦公室自動(dòng)化系統(tǒng)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)按照不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)主要有以下幾種類型:(1)以傳輸方式作為劃分標(biāo)準(zhǔn),可以劃分為直接式和間接式兩類;(2)以傳播領(lǐng)域作為劃分標(biāo)準(zhǔn),可以劃分為局域式、廣域式和城域式三類。通過使用計(jì)算機(jī)通信技術(shù),人們能夠遠(yuǎn)距離地進(jìn)行信息交流。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)通過連接多臺(tái)計(jì)算機(jī)線路的方式,組成一個(gè)整體的計(jì)算機(jī)信息通信網(wǎng),能夠?qū)崿F(xiàn)共享網(wǎng)絡(luò)資源,促進(jìn)人們之間的信息交流。同時(shí),還能充分地發(fā)揮計(jì)算機(jī)的效能。
1.2計(jì)算機(jī)通信技術(shù)主要的特征
(1)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)有較廣的適用范圍。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的形式有很多的類型,它是通過二值信號(hào)進(jìn)行傳輸和再現(xiàn)的作用,能夠在文字和圖像等多媒體通信技術(shù)中使用。同時(shí),運(yùn)用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)能夠下載電影和電視劇,還能進(jìn)行視頻聊天等。(2)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)有較強(qiáng)的抗干擾能力。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的數(shù)據(jù)信號(hào)是通過使用二進(jìn)制的方式來表示的。使用這種表示方法可以提高計(jì)算機(jī)通信運(yùn)行的速度,易于進(jìn)行噪音處理。在人們的信息交流中運(yùn)用計(jì)算機(jī)通信技術(shù),有利于保障傳輸?shù)男畔①|(zhì)量。同時(shí),還能提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)行效率以及傳輸通道的流通性。(3)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)有較高的傳輸效率。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的信息傳輸主要是以數(shù)字信息進(jìn)行傳輸。通常情況下,模擬信息每分鐘能夠傳輸1.8億個(gè)字符,數(shù)字信息每分鐘能夠傳輸48萬個(gè)字符。通過模擬信息和數(shù)字信息之間的對(duì)比,能夠看出,計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的傳輸效率要比模擬信息的傳輸效率高。(4)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)有較短的等待時(shí)間。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在進(jìn)行通信的時(shí)候,一秒鐘能夠傳輸25%的數(shù)據(jù),5秒鐘就能傳輸一半的數(shù)據(jù),可見,計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的等待時(shí)間比較短。
2新時(shí)代背景下計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展
2.1微電子技術(shù)在計(jì)算機(jī)通信技術(shù)中的應(yīng)用
在通信領(lǐng)域應(yīng)用比較早的是微電子技術(shù),同時(shí),在多媒體通信中應(yīng)用得也比較早,并取得了良好的效果和發(fā)展。當(dāng)前,微電子技術(shù)具有簡單的通信程序和較高速率的分組交換設(shè)備。高速的分組交換技術(shù)主要有異步傳送模式和幀中繼技術(shù)兩種。異步傳輸模式主要在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)中使用,而幀中繼技術(shù)主要用于局域網(wǎng)互聯(lián)和圖像傳送等領(lǐng)域內(nèi)。
2.2光線通信技術(shù)在計(jì)算機(jī)通信技術(shù)中的應(yīng)用
在計(jì)算機(jī)通信技術(shù)中應(yīng)用光纖通信技術(shù),有利于提高計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的傳輸效率和性能。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和數(shù)據(jù)通信速率的提高,在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中出現(xiàn)了一種新型的數(shù)據(jù)接口,這種數(shù)據(jù)接口是分布式的。這種分布式的數(shù)據(jù)接口的速率比較高,可靠性也比較高,同時(shí),能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離的信息傳輸。在計(jì)算機(jī)通信技術(shù)中應(yīng)用分布式的數(shù)據(jù)接口,把原先局域網(wǎng)傳輸?shù)乃俾噬仙搅藬?shù)量級(jí)別上。這種分布式的數(shù)據(jù)接口還能夠處理一些在城域網(wǎng)和局域網(wǎng)中出現(xiàn)的問題。
3計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在新時(shí)代背景下的應(yīng)用現(xiàn)狀
3.1計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在多媒體技術(shù)中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在多媒體技術(shù)中的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)多媒體技術(shù)向多媒體化通信技術(shù)的轉(zhuǎn)化。在采集多媒體的信息時(shí),可以通過計(jì)算機(jī)把多媒體和通信技術(shù)進(jìn)行結(jié)合來獲取信息。同時(shí),還有對(duì)處理后的信息進(jìn)行存儲(chǔ)的能力。在多媒體中使用通信技術(shù),能夠打破多媒體技術(shù)在傳統(tǒng)工業(yè)中發(fā)展的限制,有利于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音和視頻的一體化。多媒體化通信技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和發(fā)展,帶動(dòng)了許多領(lǐng)域的發(fā)展,例如,網(wǎng)絡(luò)電視和視頻教學(xué)等。通過視頻教學(xué)的方式,能夠幫助學(xué)生學(xué)到更多的知識(shí),新穎的教學(xué)方法還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。使用視頻教學(xué)能夠提高教學(xué)的質(zhì)量,還能減少教學(xué)的成本費(fèi)用。
3.2計(jì)算機(jī)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離信息通信
隨著通信技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離信息的通信。使用這種通信技術(shù)使人們的生活變得更加多樣化,擴(kuò)大了人們的活動(dòng)范圍。人們?cè)诩揖湍苻k公,能夠通過QQ進(jìn)行聊天、視頻,還可以跨越國界進(jìn)行交流。使人們之間能夠更方便地進(jìn)行遠(yuǎn)距離信息的交流。使用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)還擴(kuò)大了人們的交際范圍,人們可以進(jìn)行網(wǎng)上購物、訂票等,節(jié)省了人們的時(shí)間,打破了在地域購物的限制。
3.3無線計(jì)算機(jī)通信技術(shù)
無線計(jì)算機(jī)通信技術(shù)最開始的目的就是能夠在不同的時(shí)間、地點(diǎn)收到和使用信息。當(dāng)前,已經(jīng)達(dá)到了這個(gè)目的,并得到了廣泛的應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的不斷發(fā)展,人們能夠隨時(shí)隨地地收到自己所需要的信息。
4新時(shí)代背景下應(yīng)用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的意義
4.1計(jì)算機(jī)通信技術(shù)提高了教育的質(zhì)量
在教育領(lǐng)域使用計(jì)算機(jī)通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程教學(xué)。當(dāng)前,國內(nèi)進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué)需要依靠通信衛(wèi)星來實(shí)現(xiàn),遠(yuǎn)程教學(xué)的教學(xué)模式都是開放式的。這種教學(xué)模式打破了以往在學(xué)校對(duì)學(xué)生進(jìn)行教育的局限。采用遠(yuǎn)程教學(xué)方法能夠擴(kuò)大教育面,還能夠提高教育質(zhì)量。同時(shí),遠(yuǎn)程教學(xué)還能減少學(xué)校投入的人力資源,降低教育成本。采用遠(yuǎn)程教學(xué)還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有利于幫助學(xué)生更好地理解知識(shí),全面提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績,擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面。
4.2計(jì)算機(jī)通信技術(shù)改變了人們的生活方式
計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的使用改變了人們的生活方式,節(jié)省了人們的時(shí)間,給人們生活帶來了方便,擴(kuò)大了人們的活動(dòng)范圍。例如,人們可以在家進(jìn)行網(wǎng)上購物,可以通過QQ來進(jìn)行彼此之間的交流,還能夠在家辦公。節(jié)省了人們的時(shí)間,還方便了人們的消費(fèi)。
4.3計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的應(yīng)用提高了抵御自然災(zāi)害的能力
在網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信當(dāng)中有很多的網(wǎng)絡(luò)通信方式,而不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用是要采取與之相適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的?,F(xiàn)階段較為常用的網(wǎng)絡(luò)通信方式有單播、多播通信以及廣播通信這三種,其中單播通信大多數(shù)情況下都是用于網(wǎng)頁的瀏覽等相對(duì)比較簡單的網(wǎng)絡(luò)通信環(huán)境中,而多播通信一般都是用于會(huì)話,比如說視頻通話這一類的。而廣播通信的使用范圍與多播通信大致相同,但是廣播通信的通信對(duì)象是不受通信限制的。我們這里所說的這三種通信方式是目前較為普遍使用的通信方式,還有其他的一些通信方式也被運(yùn)用魚不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中。
2網(wǎng)絡(luò)編碼
2.1網(wǎng)絡(luò)編碼的基本原理
網(wǎng)絡(luò)編碼較為全面的定義了網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)輸入和輸出的關(guān)系,中間結(jié)點(diǎn)一旦具備編碼條件,那么中間結(jié)點(diǎn)就會(huì)對(duì)其所接受到的數(shù)據(jù)按照相應(yīng)的方式進(jìn)行編碼方面的處理。當(dāng)編碼的數(shù)據(jù)被逐漸的傳送到后續(xù)結(jié)點(diǎn)之后,后續(xù)結(jié)點(diǎn)可以進(jìn)行編碼,也可以不進(jìn)行編碼,如果有需要還要進(jìn)行編碼的話,這時(shí)就要對(duì)接到的信息按照之前的方式再進(jìn)行一次編碼,然后傳輸,經(jīng)過不斷的反復(fù)編碼傳輸,最終就會(huì)實(shí)現(xiàn)所有的編碼信息都能夠到達(dá)目的結(jié)點(diǎn)。最后一步工作就是目的結(jié)點(diǎn)通過對(duì)信息進(jìn)行譯碼之后,就可以得到最初結(jié)點(diǎn)所發(fā)出的基本信息了。
2.2網(wǎng)絡(luò)編碼的構(gòu)造方法
在對(duì)網(wǎng)絡(luò)編碼的研究當(dāng)中最主要的一個(gè)問題就是結(jié)點(diǎn)要根據(jù)哪種方式對(duì)所接受的數(shù)據(jù)分組進(jìn)行編碼組合。從目前的研究來看,學(xué)者從不同的角度對(duì)網(wǎng)絡(luò)編碼的構(gòu)造方法進(jìn)行了相應(yīng)的分析探討,比如說采用的編碼系數(shù)選擇方式,分組編碼操作方式等方面,其具體的表現(xiàn)是根據(jù)編碼結(jié)點(diǎn)分組進(jìn)行編碼操作的方式,其中線性網(wǎng)絡(luò)編碼主要表現(xiàn)是結(jié)點(diǎn)對(duì)所接受的數(shù)據(jù)分組實(shí)行的是線性編碼組合型操作,不然編碼的工程就會(huì)變?yōu)榉蔷€性網(wǎng)絡(luò)編碼。我們根據(jù)編碼系數(shù)的選擇方式,把網(wǎng)絡(luò)編碼構(gòu)造的方法分為兩種,一種是確定性網(wǎng)絡(luò)編碼,另一種是隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼。這兩種編碼都有一定的好處,但是確定性網(wǎng)絡(luò)編碼構(gòu)造方法的編碼系數(shù)是根據(jù)某一種算法進(jìn)行確定的,而隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼中編碼系數(shù)是從伽羅符號(hào)中隨機(jī)進(jìn)行選擇的,因此隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼構(gòu)造方法在整個(gè)的網(wǎng)絡(luò)編碼系數(shù)選擇中占據(jù)著靈活性的地位,這也是隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼構(gòu)造方法的特點(diǎn)。我們根據(jù)編碼在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的具體實(shí)現(xiàn)過程,將網(wǎng)絡(luò)編碼分為了兩種編碼形式,一種是集中式網(wǎng)絡(luò)編碼,另一種是分布式網(wǎng)絡(luò)編碼。集中式網(wǎng)絡(luò)編碼是在編碼的過程當(dāng)中需要了解全局的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,根?jù)全局網(wǎng)絡(luò)的情況來分配相應(yīng)的編碼系數(shù),這一編碼形式并不適合拓?fù)渥儞Q較大的無線網(wǎng)絡(luò)。分布式網(wǎng)絡(luò)編碼僅僅需要了解網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中一部分拓?fù)湫畔⒕涂梢赃M(jìn)行相應(yīng)的編碼操作,而且分布式網(wǎng)絡(luò)編碼還具有較為良好的應(yīng)用性能。
2.3網(wǎng)絡(luò)編碼應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送的研究
網(wǎng)絡(luò)編碼是一種編碼和路由信息交換的技術(shù),在傳統(tǒng)道德路由方法基礎(chǔ)上,通過對(duì)接收的多個(gè)分組進(jìn)行相應(yīng)的編碼信息融合,以達(dá)到增加單次傳輸信息量的作用,從而提高網(wǎng)絡(luò)的整體性能。網(wǎng)絡(luò)編碼最開始提出時(shí)是因?yàn)槎嗖ゼ夹g(shù),網(wǎng)絡(luò)編碼最初是為了提高網(wǎng)絡(luò)多播的數(shù)據(jù)速率,而隨著網(wǎng)絡(luò)研究的不斷深入,使得網(wǎng)絡(luò)編碼在其他的領(lǐng)域也逐漸有了優(yōu)勢,比如說提高網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率,從總體而言,對(duì)網(wǎng)絡(luò)編碼的應(yīng)用在很大程度上提高了網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際吞吐量,進(jìn)一步的減少了數(shù)據(jù)分組的傳輸量,也在一定程度上降低了數(shù)據(jù)傳送的功耗,由此我們看出網(wǎng)絡(luò)編碼為網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳送性能的改善提供了新的途徑。
2.4基于網(wǎng)絡(luò)編碼的數(shù)據(jù)傳送技術(shù)研究趨勢
隨著基于網(wǎng)絡(luò)編碼的數(shù)據(jù)通信技術(shù)研究的不斷深入,出現(xiàn)了很多新的理論,但是網(wǎng)絡(luò)編碼所面臨的問題也隨之增多,尤其是網(wǎng)絡(luò)編碼的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送技術(shù)問題,雖然經(jīng)過近幾年的研究取得了一定的進(jìn)展。但是仍然面臨著許多難題需要我們?nèi)ブ鹨唤鉀Q。
1)網(wǎng)絡(luò)編碼復(fù)雜度得到降低
現(xiàn)階段最主要的一個(gè)問題就是怎樣在提高網(wǎng)絡(luò)編碼效率的同時(shí)降低網(wǎng)絡(luò)編碼的復(fù)雜程度。這會(huì)涉及到網(wǎng)絡(luò)編碼的相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)開銷,這也是作為網(wǎng)絡(luò)編碼性能評(píng)價(jià)的內(nèi)容之一,還有就是在網(wǎng)絡(luò)編碼實(shí)用化的過程當(dāng)中,逐漸控制網(wǎng)絡(luò)編碼的復(fù)雜程度,減少網(wǎng)絡(luò)編碼需要的額外的計(jì)算量,從而降低系統(tǒng)的實(shí)施成本。這對(duì)于網(wǎng)絡(luò)部署以及應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼都具有非常重要的意義。
2)數(shù)據(jù)傳送可靠性研究
保證網(wǎng)絡(luò)性能的一個(gè)主要方面就是提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送的可靠性,現(xiàn)階段對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸可靠性的網(wǎng)絡(luò)編碼研究主要是根據(jù)多徑路由展開的,這也在一定程度上對(duì)網(wǎng)絡(luò)編碼中的數(shù)據(jù)傳輸提供了可靠性。因此在多跳動(dòng)態(tài)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境當(dāng)中,分析研究提高網(wǎng)絡(luò)編碼數(shù)據(jù)傳送的可靠性具有很高的現(xiàn)實(shí)意義。
3基于網(wǎng)絡(luò)編碼的數(shù)據(jù)通信技術(shù)的相應(yīng)解決方案
1)在對(duì)網(wǎng)絡(luò)編碼的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議結(jié)構(gòu)研究當(dāng)中,其出發(fā)點(diǎn)主要向三個(gè)方面集中:一是較為系統(tǒng)的分析網(wǎng)絡(luò)編碼在各個(gè)協(xié)議層與現(xiàn)有協(xié)議相結(jié)合的參數(shù),其目的是為了讓應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼提高網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)整體性能;二是設(shè)計(jì)相應(yīng)的對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)的線性規(guī)劃模型,以便求解出線性規(guī)劃模型的最有設(shè)定;三是提高各個(gè)協(xié)議層之間的信息反饋機(jī)制來實(shí)現(xiàn)參數(shù)的實(shí)時(shí)調(diào)整。
2)在對(duì)網(wǎng)絡(luò)編碼時(shí)延約束控制的研究當(dāng)中,針對(duì)數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)結(jié)點(diǎn)頻繁的參與編碼和解碼的操作,使得數(shù)據(jù)編碼時(shí)延逐漸成為了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送累積時(shí)延的主體,基于此種情況,我們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)編碼的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,提出了基于數(shù)據(jù)傳送時(shí)延約束的網(wǎng)絡(luò)編碼模型,這一模型的出現(xiàn)在較大程度上對(duì)傳送時(shí)延進(jìn)行了優(yōu)化的控制;與此同時(shí)我們還引入了數(shù)據(jù)傳送信息反饋機(jī)制,以此來促進(jìn)數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)中的及時(shí)有效傳送。
4結(jié)束語
兒童最初對(duì)外界事物的了解和認(rèn)知大多來自于對(duì)事物的感官印象,因此,兒童類書籍裝幀設(shè)計(jì)應(yīng)該是既有解說性的文字描述還要有形象活潑的圖形搭配的,對(duì)于兒童書籍來說插入和圖形占據(jù)一半以上的內(nèi)容,又因孩子向來是最有想象力的,所以我們要運(yùn)用孩子們生活中喜聞樂見的形象得到孩子們的認(rèn)可,在插圖和圖形的選擇上應(yīng)大量插入生動(dòng)可愛的形象充分調(diào)動(dòng)他們的視覺和豐富想象。為兒童書籍搭配插圖和圖形首先需要了解兒童的心里發(fā)展需求,才能更好的把我他們對(duì)讀物的特殊要求。在兒童的世界里動(dòng)物也可以說話的,星星是五角形的,月亮睡覺會(huì)戴帽子,有長觸角的外星人于是才有了這樣的插圖:小鴨子比奶牛還大;小魚會(huì)長翅膀飛;烏龜比梅花鹿還快這樣使得閱讀的過程變得更為有趣,書籍自然也成為了孩子愛不釋手的好朋友。但是在設(shè)計(jì)過程中,我們往往會(huì)困惑,兒童們究竟喜歡什么樣的形象呢?我們可以通過兒童們自己畫的畫和一些孩子們喜愛觀看的動(dòng)畫片來找答案,綜合來看,大多數(shù)畫以及動(dòng)畫片里面都是他們心中一些美好的形象,表現(xiàn)的是一個(gè)現(xiàn)實(shí)和理想結(jié)合的世界,在描繪周圍事物的同時(shí)也加入了很多想象的東西。這也決定了兒童書籍裝幀設(shè)計(jì)必須在插圖設(shè)計(jì)上有所創(chuàng)新,設(shè)計(jì)者必須打破成規(guī)尋求新的東西,力求在審美趣味上和兒童達(dá)到統(tǒng)一。
二、開本形式
兒童書籍采用的開本一般偏大,大開本的好處在于畫面大且清晰,有利于渲染氣氛,另外,大的開本也能夠快速有效的吸引兒童的眼球,從而強(qiáng)烈的刺激著讀者們的視覺,讓他們體會(huì)到身臨其境的感受,從而集中他們的注意力。不過也有可以設(shè)計(jì)成小開本的兒童書籍,比如口袋書。還有為了吸引兒童的注意力采用特殊的開本形式,設(shè)計(jì)成不同的動(dòng)物外形,這樣書籍也能變成一種玩具,可隨身攜帶隨意翻閱。最近幾年市場上還流行一些趣味兒童書,他們除了有閱讀性和趣味性還有很大的互動(dòng)性,別致的開本設(shè)計(jì)能讓原來一本普通的兒童讀物變得趣味十足充滿了新奇與樂趣,讓他們?cè)陂喿x的過程中體會(huì)書籍獨(dú)特的藝術(shù)魅力,從而獲得愉悅。
三、材料和印刷工藝
書籍設(shè)計(jì)中,材料作為主要的呈現(xiàn)載體,使讀者在閱讀上直接的體驗(yàn)到了視覺、觸覺、聽覺、嗅覺、味覺的“五感”。隨著科技的發(fā)展現(xiàn)如今書籍中材料的種類已經(jīng)十分廣泛。而兒童類書籍和成人的書籍有所不同,很多時(shí)候兒童在很大程度上都是把書籍當(dāng)做一種特殊的玩具,因此對(duì)安全性的要求便非常的高了,要避免造成兒童書籍過重現(xiàn)象過硬以免傷到兒童。所以除了考慮用傳統(tǒng)的紙張外,更多的是采用一些自然環(huán)保類的材料比如:布料、皮革、織品,在一些書籍中為了達(dá)到質(zhì)感和觸感上的統(tǒng)一可采用少量軟質(zhì)的人工材料為輔助材料,這樣有利于兒童更真實(shí)的認(rèn)知和體驗(yàn)這個(gè)世界。印刷是實(shí)現(xiàn)書籍設(shè)計(jì)的最后一個(gè)步驟,也是很關(guān)鍵的一個(gè)步驟。它讓文字、色彩、圖形、材料等零散的東西被賦予涵義,組合成一個(gè)完整的東西,成為一本本兒童書籍。同樣,在兒童書籍裝幀設(shè)計(jì)中,印刷工藝也影響著書籍的品質(zhì),完善的印刷工藝自然也能完美的體現(xiàn)設(shè)計(jì)者所要傳達(dá)的設(shè)計(jì)理念,這樣就可加深書籍的五感體驗(yàn)。
四、情感融入
真正可以打動(dòng)小讀者的是設(shè)計(jì)師通過書本中所傳達(dá)的真摯感情,它才是書籍裝幀藝術(shù)真正的靈魂所在,只有融入自己的情感進(jìn)行設(shè)計(jì),兒童在閱讀時(shí)才能有所觸動(dòng),讓書籍成為情感交流的橋梁,連接設(shè)計(jì)者和小讀者的內(nèi)心世界。書籍裝幀設(shè)計(jì)師的情感表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:
1.首先要了解書籍的內(nèi)容。
讓自己置身于兒童的心境中去領(lǐng)悟那種感受,并以兒童可以理解的方式來表現(xiàn),然后再去設(shè)計(jì)和創(chuàng)造,這樣的設(shè)計(jì)是建立在情感的基礎(chǔ)上的。
2.和兒童有情感交流。
書籍的裝幀設(shè)計(jì)效果最終都需要通過材質(zhì)的選擇、插圖的選取、以及版式和封面設(shè)計(jì)來得以表達(dá),每一種設(shè)計(jì)應(yīng)用都有其固定的心理感受,都能讓兒童與設(shè)計(jì)者產(chǎn)生共鳴,體會(huì)到快樂和憂傷。這樣就需要我們?nèi)ズ蛢和泻芎玫那楦薪涣魅チ私馑麄冃睦锏南埠茫源藖磉_(dá)到情感上的共鳴。
五、結(jié)語
電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展處于不斷的完善和進(jìn)步中,需要堅(jiān)持不懈地探求更加強(qiáng)的可靠性、穩(wěn)定性和應(yīng)用性,這是其在實(shí)踐中不斷追求的目標(biāo)。但是,面對(duì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的趨勢,很多計(jì)算機(jī)技術(shù)無法滿足社會(huì)的需要,為此,尋求具有更強(qiáng)運(yùn)算能力的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是當(dāng)前一項(xiàng)重要的研究內(nèi)容。要對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新,開拓思路,革新技術(shù),實(shí)現(xiàn)功能的專業(yè)化以及各種配件的高度結(jié)合,將計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的信息處理變成對(duì)知識(shí)的轉(zhuǎn)化和處理,將知識(shí)進(jìn)行整理,代替數(shù)據(jù)庫,使計(jì)算機(jī)技術(shù)更具綜合分析的能力,實(shí)現(xiàn)功能的全面升級(jí)。
2通信技術(shù)概述
在當(dāng)前的通信業(yè)中,業(yè)務(wù)類型比較多,通信方式各不相同。但是就其本質(zhì),仍是對(duì)信息時(shí)間和空間的轉(zhuǎn)移的追求,也就是說,把不同形式的信息通過網(wǎng)絡(luò),快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行傳送。(1)根據(jù)通信產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,其包含諸多業(yè)務(wù)類型,通信手段和方式呈現(xiàn)不斷的更新和完善。通信技術(shù)的目標(biāo)就是將信息進(jìn)行原始的傳輸和轉(zhuǎn)移,也就是說,借助通信手段,網(wǎng)絡(luò)作為傳播的途徑,實(shí)現(xiàn)信息準(zhǔn)確、迅速、可靠地傳遞。(2)當(dāng)前,通信技術(shù)發(fā)展不斷進(jìn)行更新和升級(jí),主要是針對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺?、傳輸技術(shù)以及傳輸?shù)娜轿贿M(jìn)行改進(jìn)。在數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺婪矫?,主要是開發(fā)和研究了多種信道類型,拓展了光纖、微波信道以及衛(wèi)星通信等多種渠道;針對(duì)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),主要開發(fā)和應(yīng)用了數(shù)據(jù)交換技術(shù)、頻帶傳輸以及數(shù)據(jù)通信網(wǎng)等技術(shù);另外,多媒體技術(shù)彰顯優(yōu)勢,移動(dòng)和數(shù)字通信技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)生活中的應(yīng)用更加廣泛。
3計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的融合發(fā)展
3.1計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)融合的表現(xiàn)
信息技術(shù)發(fā)展主要借助計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷完善來實(shí)現(xiàn),使計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)步,引起了通信技術(shù)的飛躍,人們所享受到的通信業(yè)務(wù)更加豐富,品質(zhì)更加高端。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)計(jì)算機(jī)是計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的統(tǒng)一。在這一研究領(lǐng)域,主要的技術(shù)熱點(diǎn)是計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體通信技術(shù)兩種。計(jì)算機(jī)通信的研究方向和目標(biāo)是數(shù)據(jù),因此,也被稱為數(shù)據(jù)通信。信息存在的方式多種多樣,主要有文本、表格、圖像以及語音等。這些信息要以數(shù)據(jù)的形式進(jìn)行呈現(xiàn),也就實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)通信的目的。如果通信的距離短,只需要借助電纜,將設(shè)備端口進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)通信的目的;如果距離較大,要在計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)系統(tǒng)中,將計(jì)算機(jī)與通信設(shè)備進(jìn)行連接,利用不同媒介,達(dá)到數(shù)據(jù)信息的輸送。計(jì)算機(jī)通信的形成實(shí)現(xiàn)了用戶之間信息的分享,最大發(fā)揮每臺(tái)計(jì)算機(jī)的利用率,通信的變通性特點(diǎn)表現(xiàn)得淋漓盡致。信息技術(shù)對(duì)于信息時(shí)代的今天,對(duì)不同信息的收集和處理已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的決定性因素?,F(xiàn)代信息技術(shù)集合了多種高科技技術(shù),充分體現(xiàn)了系統(tǒng)性、綜合性和復(fù)雜性的特點(diǎn)。例如,計(jì)算機(jī)技術(shù)與電信技術(shù)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了對(duì)圖像、信號(hào)等信息的獲取,同時(shí)進(jìn)行及時(shí)的分類和有針對(duì)性的處理,滿足整個(gè)社會(huì)不同領(lǐng)域的需求。同時(shí),信息技術(shù)也影響了人們的生活和工作,改變著人們的生存方式,信息產(chǎn)業(yè)逐漸躍居全球規(guī)模最大的產(chǎn)業(yè)類型,影響著諸多領(lǐng)域的發(fā)展速度。藍(lán)牙技術(shù)藍(lán)牙技術(shù)是通信與計(jì)算機(jī)技術(shù)融合的重要體現(xiàn)之一。其主要特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了小范圍內(nèi)的無線連接,傳輸?shù)膬?nèi)容上文件、信息和數(shù)據(jù),不需要耗費(fèi)過高成本。同時(shí),藍(lán)牙技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)數(shù)據(jù)的傳輸,操作簡單,效率較高。藍(lán)牙技術(shù)主要包含兩個(gè)方面的內(nèi)容,即專用IC和通信協(xié)議棧,而基帶處理和射頻模塊構(gòu)成了專用性的藍(lán)牙,是藍(lán)牙的硬件部分,也就是發(fā)揮接收裝置的作用。藍(lán)牙的核心協(xié)議主要有RFCOMM、SDP等,主要用于主機(jī)或者處理器上,實(shí)行對(duì)設(shè)備的確認(rèn)和安全處理。當(dāng)前,藍(lán)牙技術(shù)被廣泛應(yīng)用在手機(jī)和電腦上,很多企業(yè)參與相關(guān)組織,制定相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。藍(lán)牙技術(shù)正在逐步向計(jì)算機(jī)、電信等多個(gè)領(lǐng)域擴(kuò)展,是通信領(lǐng)域一個(gè)新的發(fā)展趨勢。實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程通信在無線或者有線方式的應(yīng)用下,將終端連接成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),使得信息傳輸?shù)姆秶粩U(kuò)大,尤其是無線通信技術(shù),能夠彌補(bǔ)有線的不足,在一些難以達(dá)到通訊的地方建立網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。多媒體通信技術(shù)的應(yīng)用采用多媒體形式的通信技術(shù),主要的控制核心為計(jì)算機(jī),運(yùn)行手段比較多,能夠達(dá)到多媒體信息的收集、整理、儲(chǔ)存和傳輸。多媒體通信突破了原有信息類型的局限,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的統(tǒng)一化,為相關(guān)領(lǐng)域的相關(guān)服務(wù)提供技術(shù)支持,如遠(yuǎn)程教育等。數(shù)據(jù)庫計(jì)算機(jī)通信技術(shù)所形成的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)容更加廣泛、結(jié)構(gòu)更加靈活,呈分布式,能夠?qū)⒉煌墓芾眄?xiàng)目進(jìn)行有機(jī)的整合,同時(shí)體現(xiàn)一定的規(guī)則性,排列有序,條理清晰地表現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫的平臺(tái)之上,提高了數(shù)量管理的效率,同時(shí)對(duì)辦公條件進(jìn)行協(xié)調(diào)和處理。
3.2現(xiàn)代計(jì)算機(jī)通信的優(yōu)勢
為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)、迅速的信息傳達(dá)服務(wù)計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,使得計(jì)算機(jī)形成網(wǎng)絡(luò)模式,在其內(nèi)部各個(gè)終端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳達(dá),打破原有設(shè)備信息處理的局限,傳遞的質(zhì)量和效率得以提升。應(yīng)用的領(lǐng)域更加廣對(duì)于計(jì)算機(jī)通信技術(shù),其對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的處理和使用為企業(yè)的發(fā)展策略提供依據(jù),實(shí)現(xiàn)決策的合理性和準(zhǔn)確性。同時(shí),在辦公系統(tǒng)中的應(yīng)用,使得對(duì)數(shù)據(jù)的處理能力得以提升,實(shí)現(xiàn)資源在不同領(lǐng)域內(nèi)的共享。通信服務(wù)的安全性提高計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的融合,使得對(duì)信息的處理和保存使用了加密的技術(shù),提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。同時(shí),強(qiáng)化了編碼技術(shù)使得數(shù)據(jù)通信服務(wù)的精確性,整體上提高了服務(wù)的優(yōu)質(zhì)性。
4對(duì)未來計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢的展望
在未來,計(jì)算機(jī)通信技術(shù)會(huì)在更加廣泛的領(lǐng)域里應(yīng)用,工作效率被極大地提升,增強(qiáng)了各自在行業(yè)內(nèi)的競爭力。同時(shí),隨著計(jì)算機(jī)硬件性能的不斷提高、各種類型軟件的不斷開發(fā)以及通信技術(shù)本身的不斷更新,未來計(jì)算機(jī)通信會(huì)趨向三網(wǎng)融合,數(shù)據(jù)通信的速率將更快、數(shù)據(jù)的傳輸更加穩(wěn)定和可靠。根據(jù)社會(huì)需要,加快數(shù)據(jù)處理的速度和效率。同時(shí),內(nèi)容豐富的軟件系統(tǒng)的開發(fā),使得資源能夠在不同行業(yè)、領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)共享,計(jì)算機(jī)通信的綜合功能更加強(qiáng)大。
5結(jié)束語
1.1計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的定義計(jì)算機(jī)通信技術(shù)是將現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)進(jìn)行有機(jī)融合,來實(shí)現(xiàn)信息資源在計(jì)算機(jī)同終端設(shè)備間或者計(jì)算機(jī)同計(jì)算機(jī)間以數(shù)據(jù)形式進(jìn)行傳遞的一種現(xiàn)代化通信手段。隨著科技的飛速發(fā)展,社會(huì)的不斷進(jìn)步,計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在人們的學(xué)習(xí)、工作與社會(huì)生活中應(yīng)用得越發(fā)廣泛,如今正以其對(duì)龐雜信息處理、傳遞和利用的便捷與高效受到更多人的青睞,在辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、軍隊(duì)指揮自動(dòng)化系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。
1.2計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的原理計(jì)算機(jī)通信技術(shù)應(yīng)用的基本原理是通過使用計(jì)算機(jī)語言二進(jìn)制數(shù)中的0和1來表示高壓電平的轉(zhuǎn)換方式,把電信號(hào)初步轉(zhuǎn)換成邏輯信號(hào),再把所有的信息用具差異性的二進(jìn)制序列予以表示,即用二進(jìn)制數(shù)中0和1的比特流電壓來表示信息數(shù)據(jù),產(chǎn)生的脈沖電流通過通訊設(shè)備來完成數(shù)據(jù)的傳輸,達(dá)到通信功能。
2計(jì)算機(jī)通信中的傳輸控制技術(shù)研究
2.1數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)MAC(介質(zhì)訪問控制子層協(xié)議)處于OSI七層協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層下半部分,主要負(fù)責(zé)連接與控制物理層中的物理介質(zhì)。進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí),該協(xié)議可預(yù)判發(fā)送數(shù)據(jù)可能性,若能發(fā)送則在數(shù)據(jù)上附加部分控制信息,最終將數(shù)據(jù)和控制信息按照規(guī)定方式發(fā)送至物理層;進(jìn)行數(shù)據(jù)接收時(shí),協(xié)議在判斷輸入信息內(nèi)容未發(fā)生傳輸錯(cuò)誤的前提下,將原先附加的控制信息去掉,將數(shù)據(jù)發(fā)送至LLC層。MAC在傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)與當(dāng)前無線局域網(wǎng)中均得到廣泛應(yīng)用,MAC層中,數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)分為包含總線爭用技術(shù)與令牌控制技術(shù)的主導(dǎo)技術(shù)和其他輔助技術(shù),輔助技術(shù)須得配合主導(dǎo)技術(shù)一同使用。以下主要針對(duì)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的代表性主導(dǎo)技術(shù)進(jìn)行簡要介紹。(1)CSMA技術(shù)。作為一種總線爭用技術(shù),CSMA(載波偵聽多路訪問)利用分散式的控制方法來使附接總線附近的各節(jié)點(diǎn)以競爭方式來獲取總線使用權(quán),任意節(jié)點(diǎn)無特定發(fā)送時(shí)間,節(jié)點(diǎn)向總線發(fā)送數(shù)據(jù)具隨機(jī)性,通過偵聽檢測媒體空閑狀態(tài)來決定是否發(fā)送數(shù)據(jù),若總線處于忙碌狀態(tài)則需延遲發(fā)送時(shí)間。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)易實(shí)現(xiàn)、響應(yīng)較及時(shí),缺點(diǎn)在于數(shù)據(jù)發(fā)送效率不穩(wěn)定,網(wǎng)絡(luò)負(fù)載一旦增大,發(fā)送時(shí)間就會(huì)增長。(2)集中式輪詢技術(shù)。輪詢技術(shù)是實(shí)現(xiàn)集中式數(shù)據(jù)控制的主要方法,分為傳遞輪詢與輪叫輪詢,前者主機(jī)通過向某子站發(fā)送輪詢信息來檢測該子站是否無數(shù)據(jù)傳輸或完成數(shù)據(jù)傳輸,再向其臨站發(fā)送輪詢,以此方式依次處理所有站點(diǎn),控制最終回到主機(jī);后者主機(jī)則是按照順序逐個(gè)詢問各子站是否存在數(shù)據(jù)。(3)分散式令牌技術(shù)。實(shí)現(xiàn)分散式控制的方法主要是令牌技術(shù),作為最典型的令牌技術(shù),令牌環(huán)網(wǎng)的基本原理是網(wǎng)上各主機(jī)地位平等,只有獲得令牌的主機(jī)才能發(fā)送數(shù)據(jù)。
2.2差錯(cuò)控制技術(shù)(1)ARQ方式。數(shù)據(jù)接收端一旦檢測出差錯(cuò),就會(huì)設(shè)法通知發(fā)送端對(duì)碼字進(jìn)行重發(fā),直至接收到正確的碼字為止。ARQ方式中使用檢錯(cuò)碼,只可檢測出數(shù)據(jù)在傳輸過程中發(fā)生的差錯(cuò),依靠雙向通道把差錯(cuò)信息反饋給發(fā)送端,并且要求發(fā)送端設(shè)有數(shù)據(jù)緩沖區(qū)來儲(chǔ)存已發(fā)送數(shù)據(jù),以便對(duì)出錯(cuò)數(shù)據(jù)進(jìn)行重發(fā)。(2)FEC方式。與ARQ方式相比,F(xiàn)EC方式中數(shù)據(jù)接收端不但可以檢測出差錯(cuò),還能對(duì)二進(jìn)制碼元中發(fā)生錯(cuò)誤的位置進(jìn)行判斷,從而對(duì)差錯(cuò)加以自動(dòng)、及時(shí)的糾正。該方式中使用的是糾錯(cuò)碼,無需反向通道來傳輸請(qǐng)示重發(fā)的信息,發(fā)送端也無需設(shè)置數(shù)據(jù)緩沖區(qū)來儲(chǔ)存原始數(shù)據(jù),但與ARQ相比,其編碼效率較低,且糾錯(cuò)設(shè)備較為復(fù)雜?;旌霞m錯(cuò)是將以上兩種糾錯(cuò)方式進(jìn)行綜合,傳輸設(shè)備較為復(fù)雜,不作重點(diǎn)說明。
3計(jì)算機(jī)通信中的數(shù)據(jù)傳輸控制技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)
3.1傳輸控制軟件的功能模塊松散耦合設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳輸控制服務(wù)功能模塊主要包括信道檢測與優(yōu)選、協(xié)議封裝與解析、信息與安全處理等,各模塊之間的選擇和配置可根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸具體需求來定。功能模塊松散耦合設(shè)計(jì)突破了以往設(shè)計(jì)中存在的功能模塊間相互依賴、邊界不清的緊密耦合限制,增加了各功能模塊的獨(dú)立性、可調(diào)性,并給予了系統(tǒng)集成人員安裝功能構(gòu)建的可選擇性,使功能模塊更符合信息傳遞要求,維護(hù)人員也能準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)問題所在,對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸控制服務(wù)進(jìn)行有針對(duì)性的修復(fù)和優(yōu)化。
3.2傳輸控制軟件的信息傳輸?shù)目缙脚_(tái)設(shè)計(jì)跨平臺(tái)設(shè)計(jì)能使程序語言、硬件和軟件設(shè)備在不同硬件架構(gòu)的計(jì)算機(jī)上或不同的作業(yè)系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)無障礙運(yùn)作。信息傳輸?shù)目缙脚_(tái)設(shè)計(jì)主要包括信息跨平臺(tái)傳輸與軟件跨平臺(tái)移植,通過網(wǎng)絡(luò)傳輸控制軟件來封裝不同平臺(tái)下的驅(qū)動(dòng)機(jī)制與通信接口,進(jìn)而形成統(tǒng)一的接口,以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行Ч芾怼?/p>
3.3多協(xié)議透明封裝和解析采用多個(gè)相對(duì)立協(xié)議封裝和解析模塊能實(shí)現(xiàn)協(xié)議封裝和解析功能與業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件的有效分離,以多協(xié)議封裝和解析來使業(yè)務(wù)軟件應(yīng)用更為透明,核心處理技術(shù)更為簡明。這種多協(xié)議透明封裝和解析的實(shí)現(xiàn)要以上層信息安全處理軟件為基礎(chǔ),在交換服務(wù)中完成相應(yīng)格式轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)傳輸協(xié)議在傳輸服務(wù)層中的封裝和解析。
3.4可靠與實(shí)時(shí)傳輸相結(jié)合不同類型信息在傳輸要求的側(cè)重上存在差異,指令類信息傳輸要求可靠性,態(tài)勢感知類信息傳輸注重實(shí)時(shí)性,無線信息傳輸信道的特殊性對(duì)數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量有較大影響,為保證傳輸?shù)目煽啃院蛯?shí)時(shí)性,可在無線信道上采用三級(jí)緩沖機(jī)制,使信息數(shù)據(jù)依次經(jīng)過發(fā)送緩沖區(qū)、等待區(qū)與回執(zhí)等待區(qū),增加人工確認(rèn)。
4結(jié)語
關(guān)鍵詞多媒體技術(shù),地理信息系統(tǒng),空間數(shù)據(jù),屬性數(shù)據(jù),區(qū)域分析,數(shù)據(jù)模型
現(xiàn)今由于多媒體技術(shù)的迅速崛起和高速發(fā)展,越來越多的應(yīng)用軟件都大量使用了多媒體技術(shù).如果將多媒體技術(shù)應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)(geographicinformationsystem,簡稱GIS)軟件中,勢必大大增強(qiáng)GIS信息的表現(xiàn)能力,擴(kuò)大GIS的應(yīng)用領(lǐng)域.那么怎樣將多媒體技術(shù)應(yīng)用于GIS軟件中呢我們認(rèn)為應(yīng)從兩方面來設(shè)計(jì)科技論文:其一是怎樣將多媒體數(shù)據(jù)溶于GIS數(shù)據(jù)庫中,并保證提供GIS軟件的雙向檢索及各種分析功能;其二是在應(yīng)用過程中,怎樣實(shí)現(xiàn)多媒體的播放功能.以下就這兩個(gè)內(nèi)容及其應(yīng)用前景談?wù)勎覀兊目捶?
1多媒體數(shù)據(jù)的有效管理
通常,應(yīng)用軟件中的多媒體數(shù)據(jù)有兩種生成方式:一種是媒體播放之前,將其數(shù)字化到數(shù)據(jù)庫當(dāng)中,播放時(shí)從數(shù)據(jù)庫中取數(shù)據(jù);另一種是播放時(shí),邊生成邊播放.而GIS軟件中的數(shù)據(jù)庫又分為空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫,即我們可根據(jù)媒體數(shù)據(jù)的特性或應(yīng)用軟件的要求將多媒體數(shù)據(jù)分別溶于空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫中.
1.1GIS數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理
1.1.1GIS空間數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理目前,多數(shù)GIS應(yīng)用軟件所能描述的空間目標(biāo)都是靜態(tài)的,實(shí)際上,很多GIS所要表達(dá)和研究的空間目標(biāo)都不會(huì)是一成不變的,因此,GIS研究者已廣泛關(guān)注能對(duì)時(shí)空過程和時(shí)空目標(biāo)進(jìn)行描述和分析的時(shí)態(tài)GIS(temporalGIS).時(shí)態(tài)GIS的組織核心是時(shí)空數(shù)據(jù)庫,即設(shè)計(jì)一個(gè)合理的時(shí)空數(shù)據(jù)模型是建立時(shí)態(tài)GIS的關(guān)鍵所在.雖然目前還沒有較成熟的能支持時(shí)態(tài)GIS產(chǎn)品的時(shí)空數(shù)據(jù)模型,一但時(shí)空數(shù)據(jù)模型的研究有所突破,不僅能解決時(shí)態(tài)GIS的應(yīng)用問題,還將解決空間數(shù)據(jù)庫中動(dòng)畫數(shù)據(jù)的管理問題,即可通過使用動(dòng)畫技術(shù)來實(shí)現(xiàn)在屏幕上動(dòng)態(tài)播放時(shí)空過程.如動(dòng)態(tài)顯示衛(wèi)星云圖的變化情況、地殼變動(dòng)情況、森林沙化和城市化情況以及海岸或河灘的侵蝕或淤積變化情況等.
有關(guān)時(shí)空數(shù)據(jù)模型,張祖勛[1]提出使用分級(jí)索引方法來對(duì)基本修正法進(jìn)行改進(jìn).這種方法就是不存貯研究區(qū)域中每個(gè)狀態(tài)的全部信息,而只存貯某個(gè)時(shí)間的數(shù)據(jù)狀態(tài)(稱為基態(tài))以及相對(duì)于基態(tài)或鄰近狀態(tài)的變化量.在此基礎(chǔ)上,建立分級(jí)索引,以便能快速找到所需的時(shí)空過程的數(shù)據(jù).
要使用這種建索引的基本修正法,需要考慮兩個(gè)問題,一個(gè)是如何建立索引;另一個(gè)是如何設(shè)計(jì)用來描述兩個(gè)狀態(tài)變化量的差文件.
關(guān)于建索引的問題,筆者認(rèn)為:基態(tài),亦a,b,c,d分別表示時(shí)態(tài)GIS的4個(gè)時(shí)期;T.時(shí)間軸;t0,t1,…,tn分別表示時(shí)態(tài)在GIS某個(gè)時(shí)期的n+1個(gè)時(shí)態(tài),其中tn為基態(tài),即“現(xiàn)在”時(shí)態(tài)一次數(shù)據(jù)狀態(tài)——“現(xiàn)在”時(shí)態(tài)總是變化的,每產(chǎn)生一個(gè)新的現(xiàn)在時(shí)態(tài),就應(yīng)生成一個(gè)現(xiàn)在時(shí)態(tài)與前一次時(shí)態(tài)的差文件,同時(shí)根據(jù)現(xiàn)在時(shí)態(tài)所處的時(shí)間位置來決定是否產(chǎn)生新的索引差文件.以四叉樹為例,如圖1所示,當(dāng)n為2i(i=2,3,…)的整數(shù)倍時(shí),就需產(chǎn)生tn-2i~tn的索引差文件.相應(yīng)地為了減少索引差文件所占的存貯空間,而又不影響對(duì)任一時(shí)態(tài)的檢索速度,可將tn-2i+1~tn-2i的索引差文件刪掉,所刪的索引名文件個(gè)數(shù)正好比新建的索引差文件個(gè)數(shù)少一個(gè).
關(guān)于差文件,筆者認(rèn)為在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮如下幾個(gè)因素.(1)由于差文件是通過對(duì)兩個(gè)時(shí)態(tài)的目標(biāo)信息進(jìn)行異或而產(chǎn)生的,這意味著差文件包含有兩類目標(biāo)信息:一類是前一時(shí)態(tài)有而后一時(shí)態(tài)無的目標(biāo)信息;另一類是前一時(shí)態(tài)無而后一時(shí)態(tài)有的目標(biāo)信息.為了能根據(jù)差文件快速、連續(xù)地由一個(gè)狀態(tài)到過去另一狀態(tài)或最近另一狀態(tài)進(jìn)行檢索,應(yīng)在差文件中將這兩類目標(biāo)信息予以標(biāo)識(shí)區(qū)分.(2)兩個(gè)狀態(tài)之間目標(biāo)變化應(yīng)是有對(duì)應(yīng)關(guān)系的,即01(目標(biāo)從無到有);10(目標(biāo)從有到無);1N(目標(biāo)從一個(gè)變成多個(gè));N1(目標(biāo)從多個(gè)變成一個(gè)),以及目標(biāo)空間信息無變化,屬性信息有變化;目標(biāo)局部空間信息有變化等.為了能進(jìn)行快速檢索,在差文件中應(yīng)將兩類各目標(biāo)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系予以標(biāo)明,當(dāng)然,這會(huì)增加差文件生成過程的復(fù)雜性.(3)和所有地圖數(shù)據(jù)庫模型類似,差文件也由空間信息、屬性信息和關(guān)系信息組成,差文件中應(yīng)將每個(gè)目標(biāo)這3種信息之間的關(guān)系予以標(biāo)明.
1.1.2GIS屬性數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理有些GIS的應(yīng)用中,認(rèn)為多媒體數(shù)據(jù)是一種特殊的專題屬性數(shù)據(jù).怎樣選擇多媒體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)模型,使得既能遵循其自身特點(diǎn),又能有效地建立起它與空間數(shù)據(jù)的聯(lián)系,是多媒體技術(shù)在GIS應(yīng)用中的關(guān)鍵所在.
目前,多數(shù)GIS屬性數(shù)據(jù)庫使用的是關(guān)系模型.為能將關(guān)系模型應(yīng)用于多媒體數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中,就必須對(duì)現(xiàn)有的關(guān)系模型進(jìn)行擴(kuò)充,使它不但能處理格式化數(shù)據(jù),也能處理非格式化數(shù)據(jù).楊學(xué)良[2]就這個(gè)問題提出了3種技術(shù)策略:將多媒體數(shù)據(jù)文件名作為關(guān)系中元組某列(或?qū)傩?;將每個(gè)元組作為一個(gè)完整文件保存;元組中存貯格式化數(shù)據(jù)以及非格式化數(shù)據(jù)的引用項(xiàng),而非格式化數(shù)據(jù)單獨(dú)存貯.
對(duì)比這3種技術(shù)策略,第一種技術(shù)策略方法簡單、容易實(shí)現(xiàn),適宜于對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行播放.第二、三種技術(shù)策略雖然能夠?qū)崿F(xiàn)并發(fā)控制和恢復(fù),以及實(shí)現(xiàn)對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和拮取的應(yīng)用,但由于此兩種技術(shù)策略將每個(gè)元組所對(duì)應(yīng)的空間目標(biāo)的專業(yè)屬性和多媒體屬性混在一起,這既增大了應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的復(fù)雜性,又不利于那些只需使用空間目標(biāo)的專業(yè)屬性的一些應(yīng)用的實(shí)現(xiàn).為此,我們認(rèn)為,在第一種技術(shù)策略的基礎(chǔ)上,增加一個(gè)或多個(gè)屬性項(xiàng),用于存放多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息,當(dāng)我們需要對(duì)多媒體數(shù)據(jù)文件進(jìn)行特殊應(yīng)用時(shí),可根據(jù)文件信息和數(shù)據(jù)流信息對(duì)多媒體數(shù)據(jù)文件進(jìn)行操作.
1.2GIS區(qū)域分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成
多媒體數(shù)據(jù)生成的另一種方式是在GIS應(yīng)用中,邊統(tǒng)計(jì)、分析運(yùn)算,邊生成結(jié)果數(shù)據(jù)——多媒體數(shù)據(jù).
1.2.1空間分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成空間分析是一組分析結(jié)果依賴于所分析對(duì)象的位置信息技術(shù)[3],因此,空間分析要求獲得目標(biāo)的空間位置及其屬性描述兩方面信息.空間分析主要有:地形分析、疊加分析、緩沖區(qū)分析和網(wǎng)絡(luò)分析等.
為了能更清楚地表示上述一些空間分析的結(jié)果,我們可用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來實(shí)現(xiàn).所謂虛擬現(xiàn)實(shí)[4]是一種由計(jì)算機(jī)生成的高級(jí)人機(jī)交互系統(tǒng),即構(gòu)成一個(gè)以視覺感受為主,也包括聽覺、觸覺、嗅覺的可感知環(huán)境,使用者通過專門的設(shè)備可在這個(gè)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)觀察、觸摸、操作、檢測等試驗(yàn),有身臨其境之感.比如,可用虛擬技術(shù)來觀察地形分析或網(wǎng)絡(luò)分析得到的空間效果,使用者可用交互操作的方式來控制自己與觀察對(duì)象的角度、距離以及光照等,使觀察對(duì)象隨使用者的操作而動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn).此時(shí)以動(dòng)畫形式顯示的媒體數(shù)據(jù)隨使用者的操作產(chǎn)生并顯示.
1.2.2統(tǒng)計(jì)分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成統(tǒng)計(jì)分析就是用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法開展區(qū)域分析.數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法主要有:統(tǒng)計(jì)特征值、研究兩種或多種地理現(xiàn)象之間的相關(guān)分析,通過一組實(shí)際觀測數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)變量之間因果關(guān)系的回歸分析,以及主成分分析等.
為了更加形象化,我們可以將數(shù)理統(tǒng)計(jì)結(jié)果以直方圖、曲線、曲面或區(qū)劃圖表示,甚至可以將重要的部分以醒目的顏色、特殊的符號(hào)或閃爍的顯示形式來告訴使用者,還可以配上解說詞,以增加系統(tǒng)的感染力,而表現(xiàn)這些現(xiàn)象的媒體數(shù)據(jù)是在統(tǒng)計(jì)分析之后由系統(tǒng)自動(dòng)生成并播放的.
2GIS應(yīng)用系統(tǒng)中多媒體功能的實(shí)現(xiàn)
在GIS應(yīng)用軟件中進(jìn)行多媒體功能實(shí)現(xiàn),首先是受GIS應(yīng)用軟件自身開發(fā)平臺(tái)的限制.多數(shù)情況下,GIS應(yīng)用軟件的多媒體開發(fā)平臺(tái)宜選擇編程語言,如VC++,VB或BC++等,以利于和GIS應(yīng)用軟件相結(jié)合.一旦多媒體開發(fā)環(huán)境確定下來,那么怎樣實(shí)現(xiàn)區(qū)域分析中多媒體功能
2.1空間數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的播放
由前所述,空間數(shù)據(jù)庫中存貯的多是各期間的時(shí)空數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)與MCI所能接受的多媒體文件格式RIFF(resourceinterchangefileformat)不同,所以應(yīng)用程序不能直接調(diào)用MCI函數(shù)和API函數(shù),必須根據(jù)時(shí)態(tài)GIS的空間數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)一個(gè)相應(yīng)的動(dòng)畫播放程序來實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示功能.
下面簡述動(dòng)態(tài)顯示時(shí)態(tài)GIS中ti~tj狀態(tài)的算法步驟(0≤i≤j≤n,其中n為現(xiàn)在時(shí)態(tài)).(1)由基態(tài)開始檢索各索引差文件直到生成ti狀態(tài)信息.(2)顯示ti狀態(tài)信息.(3)根據(jù)ti差文件,擦除ti狀態(tài)有而ti+1狀態(tài)無的信息,顯示ti狀態(tài)無而ti+1狀態(tài)有的信息.(4)i+1i.(5)當(dāng)i<j時(shí),轉(zhuǎn)(3);否則結(jié)束.
如果用上述算法來實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示時(shí)空過程,還有很多細(xì)節(jié)需要設(shè)計(jì).首先,在(1)步驟,從基態(tài)開始,逐級(jí)逐步檢索,每檢索到一個(gè)狀態(tài)差文件,就需根據(jù)差文件來生成該狀態(tài)信息,直到ti狀態(tài)處;其次,在(3)中,需要用到動(dòng)畫技術(shù),擦除前一狀態(tài)信息實(shí)質(zhì)為恢復(fù)該處顯示內(nèi)容,而顯示后一狀態(tài)信息之前,需保存后一處信息內(nèi)容,再予以顯示新狀態(tài)信息.
2.2屬性數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的應(yīng)用
一般來說,多媒體數(shù)據(jù)主要應(yīng)用于兩個(gè)方面:一個(gè)是簡單播放;另一個(gè)是對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和拮取.對(duì)于前者,只要使用MCI函數(shù)或API函數(shù)按屬性數(shù)據(jù)庫中其他屬性的要求進(jìn)行播放;對(duì)于后者,這就要求程序員熟悉多媒體數(shù)據(jù)文件格式RIFF,根據(jù)多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息,通過調(diào)用多媒體文件輸入/輸出函數(shù)來實(shí)現(xiàn)多媒體的播放、編輯、拮取以及同步控制等操作.
3多媒體技術(shù)在GIS中的應(yīng)用前景
(1)實(shí)現(xiàn)資源信息的科學(xué)管理,提供信息服務(wù).GIS一改為用戶管理提供單一的圖表、數(shù)據(jù)信息形式,而在管理空間信息的同時(shí),對(duì)圖形、圖象、視頻、聲音、動(dòng)畫等形式的信息進(jìn)行管理和播放,大大增加了信息的表現(xiàn)能力.(2)家庭教育和個(gè)人娛樂.將多媒體和GIS溶于一身,會(huì)豐富教育、娛樂軟件的內(nèi)容及表現(xiàn)手段.比如有關(guān)地理、歷史等課程的教學(xué)軟件和娛樂軟件的設(shè)計(jì).(3)銷售和演示信息系統(tǒng).GIS和多媒體技術(shù)合為一體的這類系統(tǒng)會(huì)比以往的信息系統(tǒng)更具有表現(xiàn)力.比如房地產(chǎn)公司的銷售系統(tǒng),既能表明所售住房的空間位置,又能從中檢索其住房環(huán)境及內(nèi)部結(jié)構(gòu),而且可以動(dòng)態(tài)地刪去當(dāng)天已售出的房子,給出不同價(jià)格等;旅游導(dǎo)游系統(tǒng),可以在為觀光游客制定導(dǎo)游路線時(shí),就能對(duì)不同地方的景點(diǎn)產(chǎn)生身臨其境的感覺.
總之,將多媒體技術(shù)和GIS技術(shù)相結(jié)合,是計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)發(fā)展方向,它會(huì)改變?nèi)藗兊墓ぷ鳌⑸?、思維方式,推動(dòng)信息社會(huì)的前進(jìn).
參考文獻(xiàn)
1張祖勛.時(shí)態(tài)GIS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研討.測繪通報(bào),1996,(1):19~21
2楊學(xué)良.多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用.北京:電子工業(yè)出版社,1995.138~139
關(guān)鍵詞:VXD實(shí)時(shí)串口通信
引言
在微軟的視窗操作系統(tǒng)中,系統(tǒng)內(nèi)核掌管所有的應(yīng)用程序,通過獨(dú)特的任務(wù)調(diào)度算法實(shí)現(xiàn)CPU的分時(shí)多任務(wù)處理方式。多任務(wù)處理對(duì)大多數(shù)用戶可能是件好事,但是對(duì)那些想把實(shí)時(shí)通信建立在Windows操作系統(tǒng)上的特殊用戶來說,操作界面的圖形化并不比MS-DOS的單任務(wù)更具吸引力。在視窗操作系統(tǒng)里可以進(jìn)行實(shí)時(shí)通信和控制碼?答案是:VXD技術(shù)可以幫我們?cè)讷@取友好的人機(jī)界面的同時(shí)還擁有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性。
1VXD技術(shù)解析
VXD技術(shù)可追溯到Windows3.1,它的引入就是要讓操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多工以及硬件資源的共享。為了支持多個(gè)MS-DOS任務(wù)同時(shí)執(zhí)行,Windows98讓每個(gè)MS-DOS應(yīng)用程序在各自的虛擬機(jī)(VM)上運(yùn)行,各自互不相干;而所有的Widnows應(yīng)用程序卻都在一個(gè)虛擬機(jī)上運(yùn)行。圖1所示的結(jié)構(gòu)框圖很好地說明了Windows98的整體架構(gòu)。
圖1中,由眾多的VXD組成系統(tǒng)級(jí)代碼處于最底層。其中,處于中心地位的是一名為VMM32的VXD,它負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和管理所有的VXDs。其它VXDs則通過消息機(jī)制(這個(gè)消息機(jī)制由VMM32.VXD來維護(hù))彼此聯(lián)系。由所有VXDs開放出的服務(wù)接口(API)組成了一個(gè)服務(wù)網(wǎng),它們彼此通過合作的方式,提供Windows98的系統(tǒng)底層驅(qū)動(dòng)服務(wù)。
從以上Windows98系統(tǒng)架構(gòu)可以看出,要想在視窗平臺(tái)下獲取很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性,僅靠提升應(yīng)用程序線程優(yōu)先級(jí)的方法是不夠的。因?yàn)閃in32應(yīng)用程序代碼屬于Ring3級(jí),而VXD代碼則屬于Ring0級(jí);采用VXD撰寫的實(shí)時(shí)通信程序可以完全不受代碼限制,可以直接對(duì)硬件進(jìn)行操作。VXD的這個(gè)特點(diǎn)正是實(shí)時(shí)通信建立所必須的。
設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)通信的VXD前,先解釋以下幾個(gè)問題:
①VMM32使用VPICD.VXD虛擬化每個(gè)硬件和軟件中斷。VMM32為每個(gè)虛擬機(jī)(VM)維護(hù)一個(gè)IDT結(jié)構(gòu),當(dāng)中斷發(fā)生時(shí),CPU先保護(hù)中斷現(xiàn)場,然后經(jīng)由當(dāng)前VM的IDT把這個(gè)中斷引導(dǎo)至相應(yīng)的中斷處理程式。
中斷的虛擬化,使我們有機(jī)會(huì)給每個(gè)中斷提供新的中斷處理函數(shù),并可以讓多個(gè)硬件共享同一個(gè)中斷號(hào)。VPICD.VXD為我們提供這些服務(wù)。
②VMM有兩個(gè)調(diào)度器,用以在多個(gè)線程和VMs之間實(shí)現(xiàn)搶占式多工。主調(diào)度器負(fù)責(zé)選定下一個(gè)將被執(zhí)行的線程。這個(gè)選擇可以是一個(gè),也可以是多個(gè)。然后,主調(diào)度器把選擇結(jié)果送給所謂的時(shí)間片調(diào)度器,并由后者完成各個(gè)應(yīng)用程序間的時(shí)間片分配。調(diào)度器也時(shí)應(yīng)用程序經(jīng)由呼叫Win32線程優(yōu)先調(diào)整API(如SetThreadPriority和SetPriorityClass等)做出回應(yīng)。當(dāng)中斷發(fā)生時(shí),VMM32自動(dòng)提升中斷處理函數(shù)所在VM之優(yōu)先級(jí),保證中斷處理函數(shù)能及時(shí)被執(zhí)行。
③VXD和Win32應(yīng)用程序可直接通信。Win32應(yīng)用程序可通過一個(gè)系統(tǒng)API(DevicelOControl(…))來呼叫位于底層的VXD為其服務(wù)。在呼叫VXD前,首先必須調(diào)用CreatFile(…)這個(gè)API加載該VXD(如果該VXD是一個(gè)靜態(tài)VXD,則不用加載)。所有的呼叫動(dòng)作其實(shí)都通過VMM32完成。VXD也可以通過消息方式和位于上層的Win32應(yīng)用程序通信。She11.VXD為所有希望以消息機(jī)制和Win32應(yīng)用程序通信的VXD提供了這一服務(wù)。
以上是編寫一個(gè)串口通信驅(qū)動(dòng)需要的系統(tǒng)層面知識(shí)。對(duì)于Windows底層的了解。
2用VXD實(shí)現(xiàn)一個(gè)實(shí)時(shí)串口通信驅(qū)動(dòng)
接下來用VXD技術(shù)實(shí)現(xiàn)一個(gè)實(shí)時(shí)串行通信的驅(qū)動(dòng)。這個(gè)VXD是一個(gè)動(dòng)態(tài)(Dynamic)VXD,當(dāng)它的服務(wù)被呼叫時(shí),VMM32會(huì)動(dòng)態(tài)加載這個(gè)VXD。作者采用的工具是C+98DDK。當(dāng)然也可以使用其它的工具,如MASM6.11(或更高版本)、VtoolsD。用C搭配DDK完成VXD構(gòu)建的好處是,可以使用C語言完成絕大部分的程序,程序比較容易閱讀和維護(hù)。
用C來實(shí)現(xiàn)一個(gè)VXD驅(qū)動(dòng),需要準(zhǔn)備如下條件:一個(gè).ASM的匯編語言接口文件(在其中定義VXD要處理的系統(tǒng)消息和輸出API),一個(gè).C的函數(shù)實(shí)現(xiàn)文件(在其中完成自己函數(shù)實(shí)體),一個(gè).DEF的定義文件(在其中定義VXD中各個(gè)段的別名并匯成一個(gè)DDB)和一個(gè).MAK檔(用來編譯并連接生成VXD,可有可無)。在這里,僅給出用C實(shí)現(xiàn)的函數(shù)檔。至于其它的文件,可以從本文所列的參考書目或其它文獻(xiàn)中找到相關(guān)文檔的說明。
這個(gè)串口通信驅(qū)動(dòng)程序的功能是:實(shí)時(shí)送出一個(gè)Byte的數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)接收一個(gè)Byte的數(shù)據(jù)。作為演示之用,并沒有加入其它代碼。該VXD驅(qū)動(dòng)主要由如下3個(gè)系統(tǒng)消息(由VMM32來維護(hù)和管理)處理函數(shù)組成,其代碼如下:
(1)OnSysDynamicDeviceInit()函數(shù)
BOOLOnSysDynamicDeviceInit()
{//OnSysDynamicDeviceInit
irqhandle=VPICD_Virtualize_IRQ((DWORD)(&irq4));
if(irqhandle==0){
returnFALSE;
}
returnTRUE;//OnSysDynamicDeviceInit
}
該函數(shù)用來完成VXD初始化所做的工作。在本例中,由于實(shí)時(shí)監(jiān)視串口中斷的需要,要給COM1的中斷安裝一個(gè)自定義的斷服務(wù)函數(shù)。98DDK已經(jīng)提供了這個(gè)函數(shù)的C語言版,其原型是HIRQstaticVPICD_Virtualize_IRQ(PVIDpvid),在vpicd.h中。該函數(shù)需要一個(gè)指針作為參數(shù)(指向名為VPICD_IRQ_Descriptor的結(jié)構(gòu)體),函數(shù)傳回一個(gè)指向該虛擬IRQ的句柄(該句柄在后來的VPICD服務(wù)中需要提供)。VPICD_IRQ_Descriptor結(jié)構(gòu)體的組成為:
typedefstructVPICD_IRQ_Descriptor{
USHORTVID_IRQ_Number;//IRQ號(hào)(0~15)
USHORTVID_Options;//標(biāo)志位選項(xiàng)
ULONGVID_Hw_Int_Proc;//硬件中斷服務(wù)程序的地址
ULONGVID_Virt_Int_Proc;//虛擬中斷服務(wù)程序
ULONGVID_Mask_Change_Proc//MaskChange調(diào)用例程
ULONGVID_IRET_Proc;//IRET調(diào)用例程
ULONGVID_IRET_Time_Out;//在Vm的進(jìn)程優(yōu)先級(jí)提升之前的最大等待時(shí)間
ULONGVID_Hw_Int_Ref;//硬件中斷服務(wù)程序的數(shù)據(jù)存放地址
}VID;
其中只用到三位。在本例中需要聲明一個(gè)名為irq4的全局變量為VID結(jié)構(gòu),并付給如下初值:VIDirq4={4,0,hwproc,0,0,0,0,500,0},表示將要虛擬化IRQ4,改變其中斷處理函數(shù)為voidhwproc(void),該函數(shù)的原型如下:
voidhwproc(void){
_asm{
movdx,0x3f8
inal,dx
movbyteptr[readin],al
clc
}
return;
}
在這個(gè)中斷處理中,僅僅從COM1的數(shù)據(jù)寄存器(地址為3F8h)中讀取接收到的數(shù)值,并把該數(shù)值存放在一個(gè)類型為BYTE、名為readin的內(nèi)存中。
(2)OnSysDynamicDeviceExit()函數(shù)
BOOLOnSysDynamicDeviceExit()
{
VPICD_Force_Default_Behavior(irqhandle);
//解除IRQ4虛擬化
returnTRUE;
}//OnSysDynamicDeviceExit
該數(shù)提供了用于善后處理VXD在卸載時(shí)需要完成的事件。在本例中,和VXD初始化對(duì)應(yīng),需要解除對(duì)COM1的中斷IRQ4的虛擬化。作者也是用98DDK在vpicd.h中提供的外包函數(shù)voidstatic_inlineVPICD_Force_Default_Behavior(HIRQhirp)。該函數(shù)唯一需要的參數(shù)便是使用VPICD_Virtualize_IRQ函數(shù)傳回的IRQ句柄。
(3)OnDeviceIoControl()函數(shù)
DWORDOnDeviceIoControl(PDIOCPARAMETERSp){
Switch(p->dwIoControlCode)
{
case1://端口寫功能
if(!p->lpvOutBuffer||p->cbOutBuffer<1)
{//輸出緩存的有效性檢查
returnERROR_INVALID_PARAMETER;
}
if(serial_out((DWORD)(p->lpvInBuffer)))
{//數(shù)據(jù)發(fā)送
*(BYTE*)(p->lpvOutBuffer)=*(BYTE*)(p->lpvInBuffer);
}
else{
*(BYTE*)(p->lpvOutBuffer)=0;
}
open_int();//打開com1中斷
return0;
case2://端口讀功能
if(*(BYTE*)reading==0x00)
{//數(shù)據(jù)讀入
*(BYTE*)(p->lpvOutBuffer)=0x00;
return0;
}
*(BTYE*)(p->lpvOutBuffer)=*(BYTE*)(readin);
return0;
}
return0;
}
return0;
}
OnDeviceIoControl函數(shù)用來處理Win32應(yīng)用程序?qū)XD的呼叫。Win32應(yīng)用程序的呼叫會(huì)讓VMM32送給該VXD一個(gè)系統(tǒng)信息,并傳遞進(jìn)一個(gè)DIOCPARAMETERS結(jié)構(gòu)的指針。該結(jié)構(gòu)里包含Win32應(yīng)用程序呼叫時(shí)傳遞進(jìn)來的各個(gè)參數(shù)。這個(gè)結(jié)構(gòu)的組成如下:
TypedefstunctDIOCParams{
DWORDInternall;//指向客戶寄存器的指針
DWORDVMHande;//該VM的句柄
DWORDInternal2;//指向DDB結(jié)構(gòu)的指針
DWORDdwIoConrolCode;//DeviceIoControl例程中呼叫的控制碼
DWODlpvInBuffer;//DeviceIoControl例程呼叫所傳遞進(jìn)來的輸入緩沖區(qū)地址
DWORDcbInBuffer;//輸入緩沖區(qū)的大小
DWORDlpvOutBuffer;//DeviceIoControl例程呼叫所傳遞進(jìn)來的輸出緩沖區(qū)地址
DWORDcbOutBuffer;//輸出緩沖區(qū)的大小
DWORDlpcbBytesReturned;//拷貝到輸出緩沖區(qū)中的字節(jié)數(shù)(可以為NULL)
DWORDlpOverlapped;//DeviceIoControl例程呼叫所傳遞進(jìn)來的重疊I/O塊結(jié)構(gòu)
DWORDhDevice;//Ring3層呼叫應(yīng)用程序句柄
DWORDtagProcess;//例程標(biāo)簽
}
DIOPARAMETERS;
其中,dwIoControlCode指明了Win32應(yīng)用程序需要VXD提供的哪一項(xiàng)服務(wù)。在本例中采用一個(gè)switch-case語句作為服務(wù)入口,如下所示。其中服務(wù)1為讓串口送出一個(gè)字節(jié),服務(wù)2為讀取一個(gè)已經(jīng)由串口接收的字節(jié)。函數(shù)open_int()是用來初始化串口以便接收字節(jié)數(shù)據(jù);函數(shù)BOOLserial_out(DWORDpBuffer)是讓串口發(fā)出一個(gè)字節(jié)。它們的函數(shù)體分別如下:
BOOLserial_out(DWORDpBuffer){
if(pBuffer==NULL){
returnFALSE;
}
_asm{
pushfd
cli
pusheax
pushedx
movdx,0x3fb;設(shè)置COM1的波特率
moval,0x83
outdx,al
movdx,0x3f8
moval,12
outdx,al
movdx,0x3f9
moval,0
outdx,al
movdx,0x3fb;設(shè)置COM1的線控項(xiàng)
moval,3
outdx,al
movdx,0x3f9;CMM1關(guān)中斷
moval,0
outdx,al
movdx,0x3fa;關(guān)閉com1的FIFO功能
moval,0
outdx,al
movdx,0x3f8;字節(jié)發(fā)送
moval,byteptr[pBuffer]
outdx,al
popedx
popeax
popfd
sti
}
returnTRUE;
}
serial_out這個(gè)函數(shù)體的實(shí)現(xiàn)是用匯編語言實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)樯婕暗胶芏嗟亩丝谔峁┮约癈PU的標(biāo)志(flag)和壓棧操作,因此考慮到用匯編語言編寫會(huì)簡化代碼。因?yàn)榇舜趥鬏斨?,用到了關(guān)閉中斷的指令(cli),所以,當(dāng)寫操作所要求完成的任務(wù)很多時(shí),此關(guān)中斷指令會(huì)讓程序的實(shí)時(shí)性很好地體現(xiàn)出來,但cli指令有效時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)問題,所以還是要謹(jǐn)慎使用。
Voidopen_int(void){
_asm{
movdx,0x3f9;COM1開中斷
moval,0x05
outdx,al
}
return;
}
open_int函數(shù)用來把PC串口的中斷設(shè)備按照需要設(shè)立起來。函數(shù)體很簡單,僅改變了地址為3F9h的內(nèi)容,意為設(shè)置Rxdataready和Linestatus中斷位,以便讓CPU可以及時(shí)在COM1的中斷服務(wù)程序里讀取串口接收到的字節(jié)。
以上涉及到串口輸入和輸出的函數(shù)體實(shí)現(xiàn)代碼中,用到了PC16550UART的資料。
至此,一個(gè)可用于實(shí)時(shí)串口通信的VXD驅(qū)動(dòng)程序已經(jīng)完成。由于篇幅所限,不能將其它必要的文檔一同提出來討論。
3Win32客戶測試程序
有了上述VXD驅(qū)動(dòng)程序,還需要搭配一個(gè)Win32客戶程序來進(jìn)行測試。在網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)充版中,給出一個(gè)筆者在VC6下編制的一個(gè)控制臺(tái)應(yīng)用程序片斷,以供參考。
現(xiàn)在編制VXD驅(qū)動(dòng)還沒有一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境(IDE)。本文的驅(qū)動(dòng)程序是用VC6.0自帶的編譯器編譯的。由于要編譯匯編文檔,所以還需要把一個(gè)MASM匯編器(要求6.0以上版本)及其相關(guān)文檔拷貝到VC6.0的vc98\u30446目錄下。