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1.1加上環境溫度,進水溫度,水壓,水流量[3]的變化影響,出水溫度將滿足下列函數關系式。其中λ為溫度影響因子,Q為水流量,P為水壓。在恒溫控制系統中,為了可以減少整個溫控系統的延時性,在系統輸出誤差絕對值較大時,采用飽和輸出的工作方式。同時,為了防止系統過大的超調量,在系統誤差的絕對值在小范圍時,采用增大積分系數的辦法,以提高系統的穩態精度。因此本系統所采用的智能PID算法是一種非線性算法,可以顯著改善恒溫系統的動態響應和穩態精度。該系統的執行機構為電動流量調節閥,其開度控制是通過接通時間的長短來進行的,因此在引入PID控制時使用增量式。
1.2首次閥門開度技術系統會預先設置好4組PID參數,為了使水溫能夠快速且準確的達到設定溫度,在進行PID調節時,系統會根據3號溫度傳感器采集到的環境溫度T3,與設定溫度T3s(用戶設定,默認值為20℃,參數設定范圍為-15℃~45℃)和設定參數ΔT3s(用戶設定,默認值為15℃,參數設定范圍為5℃~30℃)之間的關系來確定首次閥門的開度。若T3T3s-ΔT3s,則系統選擇PID1的設定參數;若T3s-ΔT3s<T3<T3s,則系統選擇PID2的設定參數;若T3T3s,則系統選擇PID3的設定參數。這樣可以保證水溫能快速穩定的達到目標溫度。
1.3溫度斜率參與控制技術為了提高空氣能熱水器出水溫度達到60℃以上,有效防止溫度超調量過大,采取溫度斜率參與控制來提前控制溫度的快速上升。針對溫度上升階段,當閥門開度逐漸減小時,溫度上升曲線的斜率為遞增趨勢,這樣容易造成溫度超調量大,導致機組溫度過高而保護停機。在溫度上升階段加入斜率參與控制技術,當溫度的上升量大于設定值時,即當每10s溫度上升大于0.6℃時,閥門停止關閥動作,這樣能控制溫度上升的曲線斜率為遞減趨勢,給水溫變化留有合理的緩沖時間,防止超調量過大導致機組保護停機。
1.4閥門跟蹤技術在低溫情況下,系統加入了閥門跟蹤技術,即在閥門已經接近處于全關位置,但是水溫還沒有達到設定溫度,這時就啟動閥門跟蹤,使閥門停在現在的位置,等著溫度上升,而不再進行關小閥門繼續調節,這樣既能達到目標溫度,又能防止在水溫接近目標溫度時,閥門頻繁動作[9]。同時在PID調節的同時加入閥門位置跟蹤,也有利于防止閥門關死導致機組壓力過大而停止工作。從首次開閥進入PID調節到T1(出水溫度)達到Tsp(目標溫度)的這一溫度上升時段內參與,即當信號到來時從全開位置開始記錄單片機累計向閥門發出的脈沖個數n。當n=b時,則暫時屏蔽單片機向步進電機輸出脈沖,此后待T1溫度每10秒鐘上升幅度小于設定值時,并且T1<Tsp則輸出脈沖屏蔽暫時退出,切入PID調節。此時閥門跟蹤繼續參與,若在T1<Tsp時,出現了b=N5(N5定義為閥門的最大開度),則再次屏蔽輸出脈沖,使T1每10秒鐘上升幅度小于設定值時,則本次閥門位置跟蹤結束。
1.5自適應計算參數系統一共有4組PID控制參數,通過3號溫度傳感器采集到的環境溫度可以確定不同的地區和不同的季節。同時將采集到的出水溫度和用戶的設定溫度進行比較計算出偏差,系統可以自動選擇前3種PID控制參數,同時系統還會通過2號溫度傳感器采集到水箱溫度T2。若系統正式進入PID調節15分鐘后,檢測到T2SP-10℃且T260℃時(SP=T1s-ΔTLs),則系統自動轉入PID4的調節狀態。所以本系統具有一定的自適應能力,可以適應不同地區和季節的恒溫出水。
1.6復合智能控制系統流程復合智能控制系統的軟件設計采用模塊化設計結構,具有自適應能力,可以根據環境溫度,進水溫度和水箱溫度自動切換到合適的PID參數組。在智能PID算法的基礎上輔以首次閥門開度技術,溫度斜率參與控制技術,閥門跟蹤技術形成了復合智能控制算法??朔讼到y的調節滯后,響應緩慢,難以控制等問題。其流程圖如圖2所示。
2測試結果與分析
系統經過前期方案論證和軟硬件設計,在某型號熱泵熱水器上實際運行,獲得了滿足工業控制要求的控制曲線,由此可以證明復合智能控制算法所提出的控制策略和程序實現方法符合實際控制要求。以下分別給出傳統數字PID控制算法和復合智能控制算法的恒溫系統控制曲線。其中環境溫度為20℃,目標溫度為60℃,圖3為采用傳統數字PID測試曲線,圖4為采用復合智能控制算法測試曲線。從圖3可知當設定溫度為60℃時,溫度需要經過13分鐘的時間才能達到穩定輸出狀態,輸出溫度約為58.5℃,溫度的超調量約為6℃。從圖4可知當設定溫度為60℃時,溫度需要經過5分鐘就能達到穩定輸出狀態,輸出溫度約為59.5℃,溫度的超調量約為1.5℃。比較測試曲線可以看出,這種算法可以獲得滿足工業控制要求的控制曲線,能減小調節時間和超調量,能夠在較短的時間內達到用戶設定的出水溫度。
3結束語
關于指紋的密鑰量計算,有不同的計算方法,但密鑰量十分巨大是共同的。1910年,法國巴黎大學教授勃太柴就按照人完整指紋上有平均100個的特征點(實際75個-175個),且每個特征點存在4種特征類型計算,構成的排列總數為4100=1.6069×1060,這顯然是一個天文數字,完全可以保證全人類都不可能有相同的指紋。實際上現代對指紋密鑰量的計算還遠遠高于勃太柴的大致計算,因為勃太柴沒有將100個特征出現部位的變化計算進去,如果包含位置的變化,兩枚指紋所有特征都相同的概率只有1.684×10-114。這樣高的密鑰量是目前其他個人識別特征無法比擬的。而且,指紋細節特征的特異性并不受遺傳基因的制約,即使是孿生關系,也不可能存在相同的指紋。
二、指紋細節特征穩定不變,能夠保證經濟活動憑證的識別長期有效
指紋紋線細節特征取決于真皮的結構,胚胎發育完成以后,人的一生不會發生實質的變化,外界的摩擦損傷只要不傷及真皮層,就不影響外表指紋的細節特征。如果真皮受到局部損傷,所形成的疤痕組織只限于傷痕的部位,并不會影響指紋其他部位的特征。在指紋識別中只要避開受傷變化的部分,就能夠正確進行指紋的鑒別。如果指紋數據庫得到充分的開發應用,個人完整的指紋信息資料建檔以后,指紋識別就可以調用檔案中的樣本指紋進行比對,指紋受傷變化就完全不會影響個人的識別了。指紋的這種穩定特性對經濟活動憑證識別的長期有效具有重要的作用。
三、指紋反映明顯、外在,在經濟活動中方便易行
指紋特征比較宏觀、明顯,作為個人識別標記直觀清楚。而且,指紋隨時隨身“攜帶”,留痕方法簡便,效果容易掌握,不受文化程度的限制,作為最為有效的個人識別手段,非常方便。現代指紋的留痕和采集主要有油墨捺印和電子掃描,油墨捺印是商業活動中進行留痕的主要方式,油墨捺印的指紋特征清晰,便于觀察。電子掃描是目前收集樣本指紋的方法,在商業活動中,需要鑒別某份文件上指紋的時候,可以很方便地進行指紋取樣,特征清楚,不會污染手指。
四、指紋成熟的自動化識別技術為經濟活動提供了快速有效準確的手段
指紋在經濟契約中的應用由來已久,但在近代并沒有呈現不斷發展的景象,而且目前有些使用指紋的場合甚至比民國或解放初期還有所減少,如全國解放以前,我國東北解放區頒發的身份證就需要有指紋印記,而現在我國的身份證卻沒有指紋標記。另外在契約文件中使用指紋的也少于以往。筆者認為其中重要的原因之一就是指紋的鑒識技術比較復雜,需要專業技術人員使用一定的設備才能進行準確的識別,一般人憑肉眼只能作大概的判斷,然而,在指紋識別中,大概的比對只能做一些排除,是無法進行認定的。因此,雖然人們能夠充分認識指紋的個人識別能力,但受到方法手段的制約,使指紋的廣泛運用受到限制。隨著計算機指紋識別技術的發展,指紋鑒定進入了自動化識別階段,計算機可以對指紋進行快速、準確的自動比對,使指紋的廣泛運用有了關鍵的物質基礎。因此,現代的計算機技術使傳統的指紋技術煥發了新的生命力,指紋技術在商業領域的應用有了技術保證,現代的商業活動中,使用指紋技術進行個人識別是完全具有可行性的。
五、指紋信息系統的建立可以為經濟活動提供信息支持
隨著指紋識別在社會生活許多方面的應用不斷擴大,指紋數據信息系統建設也得到了蓬勃的發展。目前,有的國家建立了專門的指紋數據庫,為社會許多領域提供指紋信息查詢。我國現有的指紋信息系統主要由公安機關建立并管理使用,主要服務于公安機關偵查破案。按照目前計算機的軟硬件發展水平,建立更大范圍乃至全民的指紋數據庫是完全可行的,如果全民的指紋數據庫得到建立,將能夠在更大的范圍內服務社會,更好地發揮指紋信息的作用。指紋數據庫的建設也取決于社會的需求,如果在社會廣泛的商業活動中能夠更多地使用指紋作為個人識別的標記,將會在很大程度上推進指紋信息系統的建設。
六、指紋應用悠久的歷史,為在現代商業活動中發揚光大打下了堅實的基礎
我國古代距今二千七百多年前就有在借據、契約上留“指模”的記載,雖然,限于當時的科學技術水平,古代的指模識別主要是以指紋的紋型特征為識別根據的,但在指紋應用的性質上和當代是一致的,都是作為識別人身的方法,只是現代的指紋識別是建立在細節特征基礎上的,現代指紋識別實現了從種類識別到個體識別的質的飛躍,體現了繼承發展的強大優勢。
參考文獻:
[1]呂導中:基于指紋面積和特征質量的指紋鑒定量化標準研究[J].中國人民公安大學學報(自然科學版),2008(2)
[2]劉建勛楊鑫李恒華葉煒:指紋識別在商業銀行系統中的應用[J].計算機工程與應用,2003.21
[3]崔成良:識別技術構筑新的安全“屏障”[J].質量指南,2002.21
關鍵詞:人工智能計算機技術
一、人工智能的定義
“人工智能”(ArtificialIntelligence)一詞最初是在1956年Dartmouth學會上提出的。人工智能是指研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。人工智能是計算機科學的一個分支,它企圖了解智能的實質,并生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器。目前能夠用來研究人工智能的主要物質手段以及能夠實現人工智能技術的機器就是計算機,人工智能的發展歷史是和計算機科學與技術的發展史聯系在一起的。人工智能理論進入21世紀,正醞釀著新的突破,人工智能的研究成果將能夠創造出更多更高級的智能“制品”,并使之在越來越多的領域超越人類智能,人工智能將為發展國民經濟和改善人類生活做出更大貢獻。
二、人工智能的應用領域
1.在管理系統中的應用
(1)人工智能應用于企業管理的意義主要不在于提高效率,而是用計算機實現人們非常需要做,但工業工程信息技術是靠人工卻做不了或是很難做到的事情。在《談談人工智能在企業管理中的應用》一文中劉玉然指出把人工智能應用于企業管理中,以數據管理和處理為中心,圍繞企業的核心業務和主導流程建立若干個主題數據庫,而所有的應用系統應該圍繞主題數據庫來建立和運行。換句話說,就是將企業各部門的數據進行統一集成管理,搭建人工智能的應用平臺,使之成為企業管理與決策中的關鍵因子。
(2)智能教學系統(ITS)是人工智能與教育結合的主要形式,也是今后教學系統的發展方向。信息技術的飛速發展以及新的教學系統開發模式的提出和不斷完善,推動人們綜合運用超媒體技術、網絡基礎和人工智能技術區開發新的教學系統,計算機智能教學系統就是其中的典型代表。計算機智能教學系統包含學生模塊、教師模塊,體現了教學系統開發的全部內容,擁有著不可比擬的優勢和極大的吸引力。
2.在工程領域的應用
(1)醫學專家系統是人工智能和專家系統理論和技術在醫學領域的重要應用,具有極大的科研和應用價值,它可以幫助醫生解決復雜的醫學問題,作為醫生診斷、治療的輔助工具。事實上,早在1982年,美國匹茲堡大學的Miller就發表了著名的作為內科醫生咨詢的Internist2Ⅰ內科計算機輔助診斷系統的研究成果,由此,掀起了醫學智能系統開發與應用的。目前,醫學智能系統已通過其在醫學影像方面的重要作用,從而應用于內科、骨科等多個醫學領域中,并在不斷發展完善中。
(2)地質勘探、石油化工等領域是人工智能的主要作用發揮領地。1978年美國斯坦福國際研究所就研發制成礦藏勘探和評價專家系統“PROSPECTOR”,該系統用于勘探評價、區域資源估值和鉆井井位選擇等,是工業領域的首個人工智能專家系統,其發現了一個鉬礦沉積,價值超過1億美元。
3.在技術研究中的應用
(1)在超聲無損檢測(NDT)與無損評價(NDE)領域中,目前主要廣泛采用專家系統方法對超聲損傷(UT)中缺陷的性質、形狀和大小進行判斷和歸類;專家運用超聲無損檢測儀器,以其高精度的運算、控制和邏輯判斷力代替大量人的體力與腦力勞動,減少了任務因素造成的無擦,提高了檢測的可靠性,實現了超聲檢測和評價的自動化、智能化。
(2)人工智能在電子技術領域的應用可謂由來已久。隨著網絡的迅速發展,網絡技術的安全是我們關心的重點,因此我們必須在傳統技術的基礎上進行網絡安全技術的改進和變更,大力發展數據挖掘技術、人工免疫技術等高效的AI技術,開發更高級AI通用和專用語言,和應用環境以及開發專用機器,而與人工智能技術則為我們提供了可能性。
三、人工智能的發展方向
1.專家系統是目前人工智能中最活躍、最有成效的一個研究領域,它是一種具有特定領域內大量知識與經驗的程序系統。近年來,在“專家系統”或“知識工程”的研究中已出現了成功和有效應用人工智能技術的趨勢。人類專家由于具有豐富的知識,所以才能達到優異的解決問題的能力。那么計算機程序如果能體現和應用這些知識,也應該能解決人類專家所解決的問題,而且能幫助人類專家發現推理過程中出現的差錯,現在這一點已被證實。
2.智能信息檢索技術的飛速發展。人工智能在網絡信息檢索中的應用,主要表現在:(1)如何利用計算機軟硬件系統模仿、延伸與擴展人類智能的理論、方法和技術。(2)由于網絡知識信息既包括規律性的知識,如一般原理概念,也包括大量的經驗知識這些知識不可避免地帶有模糊性、隨機性、不可靠性等不確定性因素對其進行推理,需要利用人工智能的研究成果。
3.SOAr是一種通用智能體系結構,其始終處在人工智能研究的前沿,已顯示出強大的問題求解能力,它認為機器人的開發是人工智能應用的重要領域。在它的研究中突出4個概念:(1)所處的境遇機器人不涉及抽象的描述,而是處在直接影響系統的行為的境地。(2)具體化機器人有軀干,有直接來自周圍世界的經驗,他們的感官起作用后會有反饋。(3)智能的來源不僅僅是限于計算裝置,也是由于與周圍進行交互的動態決定。(4)浮現從系統與周圍世界的交互以及有時候系統的部件間的交互浮現出智能。目前,國內外不少學者都對機器人足球系統頗感興趣,足球機器人涉及機器人學、人工智能以及人工生命、智能控制等多個領域。足球機器人系統本身既是一個典型的多智能體系統,是一個多機器人協作自治系統,同時又為它們的理論研究和模型測試提供一個標準的實驗平臺。
參考文獻:
[1]元慧.議當代人工智能的應用領域和發展狀況[J].福建電腦,2008.
[2]劉玉然.談談人工智能在企業管理中的應用[J].價值工程,2003.
[3]焦加麟,徐良賢,戴克昌.人工智能在智能教學系統中的應用[J].計算機仿真,2003,(8).
[4]周明正.人工智能在醫學專家系統中的應用[J].科技信息,2007.
[5]張海燕,劉鎮清.人工智能及其在超聲無損檢測中的應用[J].無損檢測,2001,(8).
[6]馬秀榮,王化宇.簡述人工智能技術在網絡安全管理中的應用[J].呼倫貝爾學院學報,2005,(4).
一、引言
當前的通信網正向著智能化、寬帶化、個人化的方向發展,其本的電信服務已無法滿足人們的需求,各種用戶對電信業務的需求變得越來越復雜,這就要求電信網能迅速而靈活地向用戶提供種種電信業務。傳統的新業務提供方法是每提供一種新業務,網上的所有交換機增加一塊軟件,成本很高,可靠性差,維護困難,而且需要很長時間。智能網技術克服了傳統方法的這些缺點,采用交換與業務分開的思想,對業務的適應性強,生成業務的周期短,同時其規范性又使各廠商更容易互通,這一切使得其在世界各地得到廣泛的應用。
二、智能網及業務在全球的發展狀況
隨著ITU-T對智能網各個階段的標準制定,全世界許多國家都開始實施和建設智能網,并積極投入商業服務。據統計現在全世界已有許多國家和地區建立了智能網,并在此基礎上開放了一系列智能網業務,這些智能網業務由于能夠為用戶提供多樣化的服務,以及可以快捷、靈活,有效地滿足用戶各個方面的需求,所以一經推出,便受到用戶的熱烈歡迎。
如果說全球市場1984年以前智能網一直處于實驗測試和開發階段,那么1985年就可以說是從實驗室走向現場配置的一年,而1986年后則是全世界全面走向商用的階段?,F在歐、美的許多電信運營公司在市場上已經有了足夠多的IN業務并開始從這些業務提供中獲益,以美國為例,IN業務的收入每年都以10%以上的速度增加,其它國家開辦的IN業務也都為電信運營公司帶來了巨額收益。據國外一項市場調查表明,VPN和電話卡業務在過去的兩年里發展最快,而被叫集中付費仍是最廣泛配置的業務。
從已經提供智能網業務的國家來看,各國的業務發展狀況也不相同。例如美國目前擁有世界上規模最大,最完善的智能網,所提供的IN業務種類繁多,遠不止CS-1中規定的25種,其中主要有:800業務,900業務,電話卡業務等。而歐洲國家主要開展VPN業務,附加費率業務等。
中國自1995年開始智能網建設,各運營商已建成自己的全國骨干有線智能網,天津、山東、鄭州等已建成本地智能網,開放的業務主要有:300業務、800業務、校園卡業務、廣告業務、代付費業務等。目前隨著GSM網絡的迅猛發展,移動智能網的建設也已經在99年初步展開。
三、移動智能網
1、移動智能網標準
目前涉及移動智能網標準的規范主要有兩個:一是由ETSI組織在GSMphaseⅡ+制定的Camel標準;另一個是由美國TIA(通訊工業協會)組織制定的IS-41D,IS-771標準,我國移動網上絕大部分產品都遵從GSM標準,因而采納Camel標準建設中國的移動智能網體系。
移動網絡增強邏輯的客戶化應用(CustomizedApplicationsforMobilenetworkEnhancedlogic-Camel)是對智能網呼叫模型和信令協議的調整,它是一種工具,能夠幫助網絡運營商在GSM移動網上為漫游用戶提供增值業務。Camel的特征是為用戶提供一種與服務網絡無關的業務一致性。它是一種網絡特征而不是補充業務。即使用戶不在歸屬公共陸地移動網絡(HPLMN)中,它也可以作為一種手段幫助網絡運營者向用戶提供特定的業務。
Camel是在CS-1和CS-2標準的基礎上發展而來,標準的實施分為階段1(PhaseI)、階段2(phaseⅡ)和階段3(phaseⅢ)。1985年5月基本結束了階段2的標準化工作,Camel標準的進展工作如表3.1所示。
表3.1Camel標準的工作進展
CAP(CamelApplicationPart)基本ETSI的CoreINAP,是gsmSSF與gsmSCF之間的接口協議,另外還規定了gsmSRF與gsmSCF之間的接口。MAP(MobileApplicationPart)是GSM系統的移動應用部分,它為GSM系統提供必要的信令功能,在GSMphase2+,為了滿足Camel網絡的需要,特地增加了一組MAP操作,并對已有的若干個MAP操作作了修改。
2、Camel的特殊性
Camel業務與傳統智能網的業務一個很大的區別在于:傳統智能網業務通常是在發端分析信息點觸發的,對智能業務的設定可在被叫分析處。而Camel業務的觸發機制是依據移動用戶的簽約觸發數據(SCP地址、業務鍵和觸發檢測點)進行的,無需對此進行被叫分析,其所觸發的業務由業務鍵業標識,再根據SCP地址尋址到特定的SCP。如果用戶簽約多種業務,則要按簽約的多個觸發標準的排列順序逐個匹配來確定業務。如果需要支持混合業務,就目前標準的狀況來看,有一定的制約性。由于一個用戶在一個時間僅能夠從一個業務鍵來激活業務,因而需要在SCP中考慮協調多種IN業務、即通過嵌套的方式來實現多種業務。這種觸發機制有可能在以后的標準化工作中再進一步地改進。
另外,gsmSCF中運行的業務邏輯是一個嵌套的業務邏輯,由一個入口業務邏輯來觸發其它的業務邏輯,或者第二次觸發。這種機制有可能增加Camel業務設計的難度。
3、國內移動智能網建設思路
在國內,隨著社會經濟、技術的發展和移動用戶的迅猛增加,移動用戶對各級移動業務的需求直來越高,這不僅反映在用戶要求提供多種多樣優質、方便、靈活的業務,而且也反映在電信營運者滿足用戶需求的速度、電信資費以及用戶自己控制所需業務的滿意程度上。能否滿足用戶的這些需求,已經成為電信營運者在競爭中求得生存與發展的當務之急,更是電信運營者獲得良好的經濟效益和社會效益的重要手段。當今電信業務的重點已從商品化業務移向具有創意識的客
戶化新業務。移動智能網結合了一系列先進客戶化業務,能夠提供快速的業務生成,業務引入和業務的客戶化,因而成為網絡和業務運營商爭取更多的客戶,增加回報效益,提高市場競爭能力的有利工具。
在建設移動智能網過程中為保證快速實現全網的漫游的前提下,可考慮遵循以下建設思路:
遵循統一的標準,所提出的智能網解決方案以ETSI相關技術體制、規范和應用規程為依據,并參考ITU-T的標準;為保證全網無縫業務的覆蓋和漫游,智能網業務應基于統一標準的CAMEL解決方案。
網絡建設應以業務快速提供為原則。
盡量實現漫游時的無縫業務覆蓋。
能適應網絡技術的發展和業務的拓展。
移動智能網的結構應從全程全網出發,既要滿足現階段移動智能業務的要求,又要滿足將來移動智能業務拓展的需求。
面向目標網絡來建設。
為了網絡資源的共享,保持MSC/SSP的相對穩定,初期在網內建設獨立的IP將是大勢所趨。這符合Camel的原則,也符合網絡安全的需要。
綜上所述,從長遠看,解決移動新業務應基于Camel智能網實現并應采用CamelPhaseⅡ標準來實現業務的全國漫游。
4、業務建設
移動智能網是一個迭加在現有GSM移動網的業務網絡,網絡建設是基礎,它要服從于業務建設,業務建設是成功的關鍵。在業務建設的過程中,要考慮業務的合理選擇和業務的運營管理與拓展的方便性。
目前,移動智能網可提供的業務主要有預付費(Prepaid)業務,移動虛擬專用網(MobileVirtualPrivateNetwork)業務,無線800(wireless800)業務等。
每一種新業務的主要使用對象和用途即為該項目業務的目標市場。不同類型的業務,其目標市場存在巨大差異,占有目標市場就需要采取不同的營銷策略。移動智能網的業務很多,這就需要不僅了解這些業務的功能,還要對這些業務的市場特征進行分析、歸納,從方便性,經濟性,社會效益等方面分析業務對客戶的功效,進而制訂相應的策略,以引導業務的發展。尤其在開始階段,這種市場分析和策略的作用值得關注。
在中國,用戶對移動智能業務還不熟悉和了解,各地區的經濟存在差異,用戶的經濟承受能力有限,因此,對引入的移動智能網業務理應選擇有限、成熟并易于開展的幾種業務,如移動智能網所提供的預付費業務,在中國可用于消除處理拖欠或不付電話費的困難,對移動預付電話用戶有固定的話費限制,不能超支或預支,而這是電信部門最關注的方面之一。考慮到預付費業務具有的這些優點及國外開通的良好情況,可以該業務為突破口,以普通手機用戶和新增用戶為對象,策略定位于擴大移動網的用戶數量和業務量,提高移動網資源利用率。并有選擇地在有條件的地區開放,以保證移動智能網業務有一個比較好的開端和投資收益率,待取得一定的經驗并對移動智能網業務的潛在市場有了更進一步的分析、了爭之后,再擴大業務的種類和覆蓋區域,并向可以接入現有移動網的所有用戶提供更多的移動智能網業務。
在業務的運營管理上,對于運營在全網的業務(如預付費業務),要統一標準,以便于業務在全網的開通運行。而對于本地業務,可借鑒有線智能網在某些地區的一些成功經驗,如天津和山東的廣告業務及其它智能網業務運營經驗,除標準智能網業務外,根據本地用戶的電信消費觀念習慣和文化背景,不斷開發出具有本國或本地特色的業務,并針對不同的服務對象,制定靈活多樣的具有吸引力的資費政策,完成對標準智能網業務的補充,吸引更多的客戶,動態地適應本地區用戶不斷發展、變化的業務需求,提高自身的服務水平;業務受理點要多點分布,提供全中文化的簡單直觀的業務受理窗口,以接近客戶,方便客戶申請業務。
四、智能網標準的發展
1997年1月ITU-T11組召開的會議,明確了智能網CS-3的研究內容和實現目標。智能網CS-3是CS-2的進一步發展,對其研究可分為CS-3,1近期目標(1997~1998年)和CS3.2中長期目標(1999~2000年)兩個階段。ITU-T的11組于1998年5月召開的會議,決定將智能網CS-3.1定義為智能網CS-3,智能網CS-3.2定義為智能網CS-4。智能網CS-3標準于1999年初推出,它基本上沿用智能網CS-2的體系結構,對智能網CS-2的體系結構和呼叫處理模型未做大的改動。智能網CS-3的研究內容包括對智能網CS-2能力的加強,智能網與因特網的綜合以及智能網支持移動的第一期目標等。智能網CS-4的研究內容包括智能網B-ISDN綜合、智能網支持移動的第二期目標[加強寬帶移動網上的基本業務及通用個人通信、虛擬專用網、被叫集中付費等業務;實現虛擬歸屬環境(VHE)的所有功能;全面支持IMT-2000等]。智能網CS-3和智能網CS-4的其它研究內容:智能網的互連問題、多點控制、流量控制、安全問題。
目前,IMT-2000體系結構的規范仍處于研究之中,其中增加了新的功能實體,如認證管理功能(AMF)或位置管理功能(LMF)。它們是否能觸發智能業務、新增功能實體的模型以及所需的智能網業務屬性等問題還有待進一步的研究。IMT-2000中智能網部分將在智能網CS-4中研究。
除ITU-T制定的智能網標準Q.12xx外,Bellcore也制定了智能網標準(IN-1,IN-2),該標準已逐步演化成為AIN(AdvancedIntelligentNetwork)。AIN從1995年的第二個版本AINRelease0.2開始已與CS-1R幾乎完全保持一致。ETSI中的NA6(Networkaspect)也是在ITU-T基礎上制定了智能網標準CoreINAP,它規定了智能網功能實體之間在信息交流時所使用的信令協議。
ITU-T的CS-X標準,為以電話為基礎的智能網提供了國際標準,它在各國實施的智能網中發揮愈益重要的作用,北美的AIN及歐洲的ETSI標準正在向ITU-T的CS-X標準靠擾(圖2)。
中國于1995年頒布了以ITU-TCS-1智能網標準為基礎的中國智能網標準,該標準刪除了CS-1某些不實用的部分,細化了一些參數(如計費部分),使其具有實際可操作和實現性。它是CS-1的子集合。自此以后,國內智能網建設及業務開展都得到了很大發展。國內智能網雖是分塊建設的,但中國的智能網是一個統一的網絡,應能實現互連和互通。因此,為了實現智能網業務在全網的快速覆蓋,順應智能網標準的長遠發展趨勢,進入中國GSM網絡上的設備應符合中國智能網標準規范。
五、智能網的目標體系
智能控制是電廠熱工自動化技術正常運行的保證,許多企業都采取了不同的方式來提升智能控制在電廠熱工自動化技術的控制方式以及所應用的水平。以下從幾個方面出發,來對智能控制在電窗熱工自動化的應用進行研究。
1.1對過熱的溫度進行控制鍋爐的過熱溫度是指衡量電廠熱工自動化運行質量的重要指標,同時也是如今鍋爐應用的重要內容。使用智能控制就可以在過熱溫度產生變化時,操控其對熱量的控制系統,從而實現熱量的減少。同時還需加強對其慣性和滯后時間的控制,這樣才能增強系統對于過熱溫度的適應力。另外,在采用了智能控制的電廠自動化模糊,可以持續保持對過熱溫度的良好控制以及對其高性能的熱負荷進行控制。這樣保證了即使達到過熱溫度也能保證單元系統的穩定性,大大的減少因過熱溫度而給電廠造成的巨大經濟損失。
1.2對給水加藥的控制可以使用智能控制當中的模糊控制來對變頻器的輸出進行調節控制,從而實現在給水加藥的過程中實現通過電動自行旋轉的控制器進行控制。這項控制技術克服了傳統的電廠熱工管理當中的給水質量不高,供應出現不足的現象,而且模糊控制對火電廠自動化工程提供了極大的經濟發展優勢,而且在一些實際的應用當中也取得了較為良好的經濟效果。
1.3控制鍋爐燃燒的整個過程智能控制技術不僅能夠有效的控制熱工自定化工程當中鍋爐燃燒過程的不穩定性,而且還能對整個運行系統的精確度起到促進作用。影響鍋爐燃燒的因素有很多,而且鍋爐燃燒其本身的制約因素也有很多。所以企業就應當對電廠自動化鍋爐燃燒的過程進行智能控制的制約,并對其具體的應用控制進行研究,這樣才能真正促進電窗熱工自動化的發展。
1.4安裝單元機組負荷控制裝置智能控制技術在電廠熱工自動化機組負荷控制裝置的應用當中,有著隨時間的變化而產生變化特殊性質。而在這種特殊性質的基礎上,企業就應當在電廠熱工自動化過程中安裝單元機組負荷控制裝置,這樣才能有效的提高電廠熱工自動化工程的模型準確度。同時在在測試智能的控制單元結果當中,單元機組負荷控制裝置有著很強的抗干擾能力以及高度的技術適應性質,從而能夠有效實現提高其系統運行的速度[3]。
1.5對中儲式制粉系統進行控制控制系統在電廠熱工自動化的應用當中,其中的中儲式制粉系統主要面臨著較大的困境,一些火電廠的自動化熱工工程其智能控制工作,需要一些比較復雜的數學模型為基礎,這樣才能做到良好的接收信號。同時一些電廠熱工自動化智能控制也需要對模糊語言元素需要減少其對一些線性的規則數據的影響,這樣才能促進自動化技術的廣泛應用,從而提高電廠的經濟效益。
2結語
根據淮滬煤電丁集礦井下供水的實際情況,本系統采用一個壓力傳感器和一個流量傳感器分別來測量井下供水壓力p和井上水流速度v;將p和v作為系統的輸入量來控制井上閥門的開度。其中壓力傳感器將測得的值先傳給KZC127礦用隔爆兼本安型信號轉換器,然后KZC127再通過光纖將值傳給KJJ121型礦用隔爆型網路控制器,最后KJJ121通過工業以太網將值傳給井上的控制器。系統中電動球閥F1是執行機構,通過調整它的開度可以控制井下管道內的水壓,保證其在安全范圍內;安全閥是在控制器或執行機構出現故障時,及時排出管道內多余的水,降低管道內的水壓,降低由于水壓過高對管壁和閥門的損耗;排氣閥的作用是排出水流帶入管道內的氣體,解決由于氣體壓縮造成壓力傳感器誤判的問題。
2智能控制器的設計
由于在整個供水過程中,系統具有很大的不確定性、高度的非線性,要建立一個線性系統是不可能的,因此在綜合考慮現場各種環境的情況下,本系統選用多輸入模糊控制的控制策略。
2.1多輸入模糊控制器的結構本系統的控制策略的控制器結構如圖3所示。
2.2多輸入模糊算法1)輸入輸出變量尺度變換及模糊化處理令V、E、EC、U1和U2的模糊分割后的集合為:{NB,NM,NS,ZE,PS,PM,PB},且隸屬函數采用最常用的三角函數來描述,則煤礦井上管道內水的流量V、煤礦井下管道內水壓P誤差E、誤差改變量EC、控制量U1和U2的隸屬度賦值表如表1所示。2)模糊控制規則表和模糊控制總表的設計通過現場調查和現場專家及技術人員的經驗,制定了輸出U1和輸出U2模糊控制規則表。再根據面積中心法進行解模糊運算,從而得到該控制器的模糊控制總表,如表2所示。將以上算法用C語言進行編程,并將其移植到ARM中去,從而增強了控制的快速性,大大提高了控制器的控制精度,防止了由于計算而造成的延遲,消除了以往用PLC來控制要通過上位機來計算而造成的時間延遲。
3系統仿真
本系統模擬淮滬煤電丁集礦自動供水的實際情況用MATLAB進行系統仿真,煤礦井下水壓可以快速地控制在安全范圍內,同時也保證了井下供水的要求,達到了預期設想的控制效果。
4結語
(一)總體目標
在先進的計算機技術、通信技術、控制技術及IC卡技術基礎上,采用系統集成的方法,逐步建立一個溝通小區內部住戶與住戶、住戶與小區綜合服務中心、住戶與外部社會的多媒體綜合信息交互系統,為住戶提供一個安全、舒適、便捷、節能和高效的生活環境,實現以家庭智能化為主的、可持續發展的智能化小區。
(二)智能小區系統的組成
按照智能小區的總體目標進行分解,小區智能化系統可具體分解成以下幾個子系統,其每個子系統均具有一項具體功能:家庭智能化系統;小區綜合布線系統;小區網絡、通訊系統;小區CATV系統;小區設備自控(BA)系統;小區安全防范系統;小區對講系統;小區智能三表抄表系統;小區物業管理及一卡通消費系統;小區停車庫管理系統;小區增值服務管理系統。
(三)智能小區系統的設計原則
1.可行性和適應性。系統要保證技術上的可行性和經濟上的可能性。
2.實用性和經濟性。系統建設應始終貫徹面向應用、注重實效的方針,堅持實用、經濟的原則。
3.先進性和成熟性。系統設計既要采用先進的概念、技術和方法,又要注意結構、設備和工具的相對成熟。不但能反映當今的先進水平,而且具有發展潛力,能保證在未來若干年內占主導地位。
4.開放性和標準性。為了滿足系統所選用的技術和設備的協同運行能力,系統投資的長期效應以及系統功能不斷擴展的需求,必須追求系統的開放性和標準性。
5.可靠性和穩定性。在考慮技術先進性和開放性的同時,還應從系統結構、技術措施、設備性能、系統管理、廠商技術支持及維修能力等方面著手,確保系統運行的可靠性和穩定性,達到最大的平均無故障時間。
6.安全性和保密性。在系統設計中,既考慮信息資源的充分共享,更要注意信息的保護和隔離,因此系統應分別針對不同的應用和不同的網絡通信環境,采取不同的措施,包括系統安全機制、數據存取的權限控制等。
7.可擴展性和易維護性。為了適應系統變化的要求,必須充分考慮以最簡便的方法、最低的投資,實現系統的擴展和維護。
二、智能小區系統及技術概要
(一)智能小區系統簡介
1.設備自動化系統(BAS)。小區設備自動化是以計算機控制、管理為核心,并帶有各種傳感器和執行機構的綜合監控性系統,主要是對小區內的電力、照明、電梯、給排水、防盜和火警等設施進行檢測、分散控制和集中管理以達到安全、節能、經濟和舒適的目標,實現一體化的監測和控制。
小區自控系統的基本要求:BA中央監控系統提供與小區網絡系統接口;供配電監控;給排水監控;公共照明:包括小區公共場所照明及泛光照明和樓道照明(聲控/紅外感應/時間表/照度)的控制;背景音樂及緊急廣播:要求與安保、消防聯動;電梯運行監測;噴泉設施控制。
2.通信自動化(CAS)。小區通信自動化系統是智能小區的中樞神經系統,包括電話通信、計算機網絡、衛星電視和閉路電視接收系統,它是小區實現對外界聯系、獲取信息、感知外部世界、抒感和加強信息交流的關鍵系統。
小區網絡系統基本要求:小區網絡系統是小區綜合信息服務中心的基礎平臺,其設計應充分考慮小區信息流量的需求,以滿足寬帶多媒體信息交互的要求,同時網絡應具備可管理性、可擴展性和可維護性。
3.小區綜合布線系統。為實現小區管理自動化、通信自動化、控制自動化,保證小區內各類信息傳送準確、快捷、安全,最基本的設施就是小區綜合布線系統,實現這個系統的實質是將小區中計算機系統、電話系統、自控、監控系統、保安防盜報警系統和電力系統合成一個體系結構完整、設備接口規范、布線施工統一和管理協調方便的體系。
小區綜合布線系統設計必需綜合考慮BA、CA、SA、CATV、計算機網絡等系統的信息交互需求,采用先進的、高性能的、靈活的、經濟的結構化布線設備,充分利用線纜資源,并合理設計。系統目的是將小區中計算機、電話,自控安防、電力和照明等系統統一在一個子系統下,形成設備接口管理協調完整的布線體系。
(二)智能小區的基本內容
1.家庭生活智能系統:安保智能;消防報警;電器(設備)控制管理;廚房智能化;家庭保健護理系統(家庭遠程醫院)。
2.小區管理智能系統:車輛管理及收費;給排水控制;保安人員巡更系統;人員進出管理(門禁系統);電視監控及周邊紅外監控系統。(下轉第177頁)
(上轉第170頁)
3.通信自動化:小區局域網和小區程控電話交換機;衛星及閉路電視網;有線電視系統、CATV可尋址收費管理系統。
(三)智能小區的關鍵技術
智能小區的關鍵技術包括:綜合布線技術、自動控制技術、現代通信技術、計算機網絡技術、信息管理技術、多媒體技術和系統集成技術。
三、智能小區基本功能介紹
近年來隨著我國國民經濟的發展和國家住房制度的改革、人們生活水平和自身素質的提高以及信息化社會日益逼近,必將導致人們在家庭住房需求概念上的徹底變革。從以往追求居住的物理空間和豪華的裝修向著享受現代化精神內涵與浪漫生活情趣的方向發展,以追求更高的層次和境界。智能化家庭所提供的是:人們足不出戶就可以進行電子購物。網上醫療診斷、參觀虛擬博物館和圖書館、點播VOD家庭影院,甚至于在數千里之外遙控家里的空調設備進行溫度調節和家庭電器的控制,以及照明的亮度調整;當家庭中發生安全報警(包括:盜警、火警、煤氣泄漏以及疾病緊急呼救等),在外的家庭成員可以在接到報警信息以后,通過電話線路或互聯網查詢和確認家庭中的安全狀況。
四、結語
為適應國家加快住宅建設發展的形勢,增強小區住宅建設的科技含量,我們有必要在結合國內外智能住宅現狀和發展趨勢的基礎上,集成國內外先進的監測、控制和布線產品設備,推出適合我國國情的住宅小區智能化管理系統。此類系統既考慮智能小區的現行建設和長遠的發展,也考慮了小區管理系統的靈活性、安全性、市場適應性和住房經濟性。
【參考文獻】
[1]城市住宅區和辦公樓電話通信設施設計標準.YD/T2008-1993.
[2]建筑與建筑群綜合布線工程系統設計規范.GBT/T50311-2000.
隨著中國電信、聯通、吉通等多個電信運營者的出現,我國電信市場的競爭局面逐步形成。多運營者的競爭使廣大電信用戶在價格方面、服務質量方面得益,但如果不能及時、科學地解決各運營者間智能網業務的互通問題,用戶將只能在各運營者的網絡范圍內使用各自提供的智能網業務。智能網業務因業務本身性質的不同,要求應用的范圍也不相同。如,大眾呼叫、電子投票等業務,一般在本地范圍或本省范圍內開放,而記帳卡呼叫業務、被叫集中付費業務則在全國甚至國外范圍內開放。對于象記帳卡呼叫等要求使用范圍越廣越好的業務來說,實現智能網業務的網間互通,即一個運營者開放的智能網業務,用戶在其它運營者的網絡中也可使用,對于業務的生存及發展具有非常重要的意義。反之,則一方面滿足不了用戶在任何地方都可方便地使用業務的需要,另一方面局限于一定范圍內開放的智能網業務,對用戶也缺乏吸引力,不利于業務的推廣。
2.實現智能網業務的網間互通的前提條件
智能網是一種可迅速、經濟、靈活地提供新業務的網絡體系,在智能網上開放補充業務,其優勢不僅在于業務、用戶數據的管理及業務邏輯的控制比較集中,而且還在于用戶可在較大范圍內使用業務,用戶可在任何通過No.7信令網與用于開放智能網業務的業務控制點SCP相連的地方,使用智能網業務,正是這后一點優勢為實現智能網業務的網間互通提供了技術基礎。要實現智能網業務的網間互通,前提條件之一就是要實現網間信令功能的互通。此外,在網間互通的智能網業務中,業務呼叫的主叫與被叫分別位于兩個不同的網絡的情況將占較大比例,如果兩個進行業務互通的網絡彼此無話路相通,實現智能網的業務互通是不可能的,所以前提條件之二就是實現網間基本呼叫控制功能的互通。以下所有對于互通方式的討論將建立在這兩個前提之下,有關兩網實現話路及信令網互通應遵循的原則,這里不做討論,但假設它們是符合有關規定的,本文將只從技術的角度,對實現智能網業務網間互通的幾種可能性進行探討。
3.實現智能網業務的網間互通的方式
網間互通是指由幾個網絡合作提供一項業務的處理過程,其中包括智能網與智能網的互通,智能網與非智能網的互通。國際電聯曾在建議Q.1201中,將業務處理層次上的網間互通概括為兩種情況:
(1)兩個IN結構的網絡合作提供一項智能網業務,如圖1所示:
IN-SLIN業務邏輯
BCP基本呼叫處理
GW網關
圖1業務處理層次上的網間互通(IN與IN)
在圖1中,GW1用于在兩網間進行呼叫的接續,GW2用于接入其它網絡中的業務邏輯,GW3用于在各不同網絡保有的業務邏輯間進行通信。
(2)IN結構的網絡與非IN結構的網絡合作提供一項智能網業務,如圖2所示:
IN-SLIN業務邏輯
BCP基本呼叫處理
GW網關
圖2業務處理層次上的網間互通(IN與非IN)
在圖2中,GW4的功能是在IN結構的網絡和非IN結構的網絡之間接續呼叫,在兩個網絡的BCP之間提供互通.
綜合上述兩種情況,不考慮進行互通的兩個網絡的接入類型(PSTN、ISDN)及智能結構的等級(部分智能網、完全智能網、非智能網),并結合我國的智能網建設的實際情況,智能網業務的網間互通方式可歸結為三種方式。
為了便于討論,首先假定有如下一個需要進行IN業務互通的例子:
網絡1由運營者甲管理,它利用業務控制點SCP1開放被叫集中付費業務,網絡2由運營者乙管理,用戶A和用戶B是網絡1的用戶,用戶C和用戶D是網絡2的用戶。
下面將就此例,探討網絡2的用戶使用運營者甲在SCP1上開放的被叫集中付費業務--即實現被叫集中付費業務在網絡1與網絡2之間互通的三種方式。
方式一:通過對方網絡的SSP訪問對方的SCP
圖3通過對方網絡的SSP訪問對方的SCP
如圖3所示,在這種智能網業務互通方式下,網絡2的用戶C撥叫在網絡1登記的被叫集中付費業務用戶號碼時,由網絡2的端局將被叫號碼(800KN1N2...)及主叫號碼傳送給網絡2的網關GW2,經網絡1的網關GW1傳送給網絡1的業務交換點SSP1,由網絡1的SSP1與網絡1的SCP1交互作用后,SSP1得到SCP1送來的真正的被叫號碼,并將呼叫接續至被叫用戶B。如果在業務執行過程中需要給用戶送語音提示或系統需要收集用戶輸入的密碼信息等,則需網絡1中的智能外設IP1進行輔助。
方式一的特點是,在整個IN呼叫的處理過程中,與智能網業務有關的處理完全由網絡1完成,對于網絡2來說,就如同處理一個到網絡1的普通呼叫一樣。業務特性的變動對網絡2沒有任何影響。即便網絡2是一個非IN網絡,也可用此方式實現智能網業務的互通。但網絡1中負責匯接本網及外網IN呼叫的業務交換點需具有較大的處理能力。在呼叫處理中,由于必須經過網絡1的SSP1接通主、被叫,有可能造成路由組織上的不合理。
方式二:通過本網的SSP直接訪問對方的SCP
網絡1用于開放智能網業務的業務控制點SCP1可被與其進行業務互通的網絡2的業務交換點SSP2接入,如圖4所示:
圖4通過本網的SSP直接訪問對方的SCP
網絡2的用戶C撥叫在網絡1登記的被叫集中付費業務用戶號碼時,由網絡2的端局將被叫號碼(800KN1N2...)及主叫號碼傳送給網絡2的業務交換點SSP2,SSP2通過No.7信令網直接與網絡1的業務控制點SCP1進行交互作用后,SSP2得到SCP1送來的真正的被叫號碼,由于被叫用戶B位于網絡1,SSP2需按照網絡1與網絡2互聯互通的有關路由組織原則將用戶C與用B接通。如果在業務執行過程中需要給用戶送語音提示或系統需要收集用戶輸入的密碼信息等,則需網絡2中的智能外設IP2進行輔助。
方式二的特點是,由網絡2的業務交換點SSP2直接與網絡1的業務控制點SCP1進行交互作用,SSP2獲得真正的被叫號碼后可直接選擇最佳路徑,將主、被叫接通。只要在網絡2中合理設置業務交換點,且兩網絡話路互通的路由組織方案合理,就不會出現在呼叫接續中路由組織不合理的現象。由網絡2的業務交換點及智能外設直接處理IN呼叫,減輕了對網絡1中的相應設備的壓力。此方式的缺點在于需要統一網絡1的業務控制點與網絡2的業務交換點的接口規程;一部分業務數據需在網絡2中設置,如:業務的觸發數據需在網絡2的業務交換點中設置,業務的錄音通知數據需要在網絡2的智能外設中配置,而且一旦數據有變更,如:錄音通知更改,則網絡1需通知網絡2,并將更改的數據提供給網絡2,協助它重新加載。在這種互通方式下,網絡1與網絡2的運營者需要互相配合,兩者在業務開放過程中較緊密地耦合在一起。由于網絡2的業務交換點可直接接入網絡1的業務控制點,而在INAP規程中沒有相應的機制來保證SCP與SSP之間通信的安全性,這樣可能會對業務用戶數據的安全性構成威脅。由于網絡2中的多個業務交換點都可直接接入網絡1的業務控制點,使得網絡1業務控制點的邏輯信令關系變得十分復雜。
方式三:通過不同運營者SCP間訪問的方式
為了實現這種業務互通方式,需要在SCP1及SCP2分別配置不同的業務邏輯。在SCP1中配置的業務邏輯包括兩個部分:a.用于處理來自本網的業務呼叫;b.用于處理與本網互通的其它網絡的用戶對本網開放的業務的呼叫。在SCP2中配置業務邏輯c.用于處理本網用戶對與本網互通的其它網絡開放的業務的呼叫,這部分業務邏輯不涉及業務的具體特性。在網絡2中,當SCP2收到對在SCP1中登記的被叫集中付費業務用戶的業務請求時,SCP2中的邏輯c啟動,控制SCP2與SCP1交互作用,SCP1在邏輯b的控制下對呼叫進行處理。SCP2接收來自SCP1的指令,并與本網中的SSP2一起完成相應的指令,以向用戶提供網間互通被叫集中付費業務。圖5為一個網間互通被叫集中付費業務中,各部分業務邏輯間交互作用的示意圖。此種互通方式的中繼方式如圖6所示。
圖5網間互通被叫集中付費業務中各部分業務邏輯間的交互作用
圖6通過不同運營者SCP間訪問的方式
網絡2的用戶C撥叫在網絡1登記的被叫集中付費業務用戶號碼時,由網絡2的端局將被叫號碼(800KN1N2...)及主叫號碼傳送給網絡2的業務交換點SSP2,SSP2通過No.7信令網與SCP2交互作用,在SCP2中有一個支持與其它業務控制點交互作用、接受來自其它業務控制點的指令的簡單業務邏輯,該業務邏輯與被叫集中付費業務的具體特性無關,在該業務邏輯的控制之下,通過智能網應用規程中SCP與SCP之間的接口規程(智能網功能集2支持),SCP2將被叫號碼(800KN1N2...)及主叫號碼傳送給SCP1,收到SCP2傳來的信息,SCP1找到相應的業務邏輯,該業務邏輯包含被叫集中付費業務的全部業務特性,并支持對外網來的業務呼叫的處理,執行業務邏輯,將翻譯得到的真正的被叫號碼返送給SCP2。SCP2收到真正的被叫號碼后,將其傳給SSP2,并命令SSP2完成到被叫的接續。SSP2收到被叫號碼后,由于被叫用戶B位于網絡1,SSP2需按照網絡1與網絡2互聯互通的有關路由組織原則將用戶C與用戶B連通。如果在業務執行過程中需要給用戶送語音提示或系統需要收集用戶輸入的密碼信息等,由SCP1指示SCP2,在網絡2中的智能外設IP2的輔助下完成。在SCP1執行業務邏輯的過程中,如需要監視接續狀況或需要結束本次呼叫,均要用指令通知SCP2,由SCP2輔助完成,且在正常接續時,呼叫結束的指示由SCP2發送給SCP1。
方式三的特點是,通過兩網的SCP互通,在CS-2INAP規程中有相應的機制來保證SCP與SCP之間通信的安全性,因此這樣的網間訪問方式比較安全。由于只有網絡2的業務控制點可以直接接入網絡1的業務控制點,這樣就簡化了網絡1中的業務控制點的邏輯信令關系。兩網的SSP與SCP之間可分別采用不同的INAP規程。此方式的缺點在于需要在網絡2中配置一部分業務數據,包括:在網絡2的業務交換點中配置相應的業務觸發數據,在網絡2的智能外設或業務交換點中配置業務的錄音通知數據等。如果兩網的錄音通知標識不一致,還需要SCP2具有錄音通知標識轉換功能。兩個網絡中的業務控制點均需支持CS-2INAP規定的SCF-SCF間的協議消息,且要采用統一的SCF-SCF規程;在一個呼叫中需同時占用兩個SCP(網絡1的SCP1與網絡2的SCP2)的處理能力。
1整車系統設計思路
智能小車控制系統采用MK60DN512作為核心控制單元,由安裝在車身支架上的OV7620數字攝像頭負責采集道路信號;智能小車后輪安裝有光電測速傳感器,用來采集車輪的轉速數據,并將信號傳到核心控制單元進行分析處理,處理完畢后反饋到相應的驅動模塊,驅動舵機和電機運轉,從而完成智能小車的轉向、前進及制動[1]。智能小車控制系統包括以下模塊:MK60DN512最小系統、轉向舵機模塊、電機及其驅動模塊、速度反饋模塊、攝像頭視頻信號處理模塊和電源管理模塊[2]。
2智能小車機械結構設計
在智能小車機械結構的設計與安裝調試時,需要考慮以下幾個方面:
1)智能小車在安裝過程中的可靠性與行駛過程中的穩定性。
2)智能小車在安裝過程中的輕便簡潔性。
3)是否能夠方便準確地進行數字攝像頭OV7620的檢測與調試。
4)車體保證較低的重心以確保智能小車順利轉彎、加速。
經過不斷地調試、摸索、對比之后,完成了對智能小車機械結構的初步設計,主要內容有以下幾個方面:
1)為了減少轉向舵機的力臂滯后時間,將舵機直立架在車前,并使用專業的金屬框架牢牢固定住,以防松動,避免影響舵機轉向角度的準確性。
2)數字攝像頭OV7620及其支架安裝在車身中部,減少車前數據采集盲區,將車身重心略微前移,防止智能小車轉彎時側滑,增加智能小車的彎道通過性。
3)為了減少車身質量,采用了強度高、質量輕的碳纖維管。
4)在底盤設計上,底盤是支承、安裝各部件的總成,是形成智能小車整體造型結構的基礎;可以接受電機傳遞的驅動動力,帶動智能小車行進,以保證智能小車在跑道上的快速行駛。由于合適的重心對于小車過彎性能和小車速度這兩個方面起了很大的作用,適當地調整前后底盤高度,使得智能小車車模整體重心下降到合理位置,既可以順利過坡,又不會與跑道摩擦接觸。
3智能小車硬件電路系統設計
3.1智能小車總體電路設計
通過簡化總體硬件電路設計方案,采用模塊化設計方案,減少不必要的電子元件的使用,就可以有效地減輕PCB板的使用質量及其占用智能小車的有效空間,從而達到輕量化的目的。硬件電路總體結構設計如圖2所示。
3.2電源分配板的電路設計
采用比較節能的線性穩壓電路設計方案。電源分配如圖3所示。TPS7350是一款差線性電源穩壓芯片,它具有功率消耗低、額定電壓小等特點,而且只需極少的元件就能夠構建滿足智能小車硬件電路設計要求的穩壓電路,該芯片還擁有過流、過壓及電壓反接等電壓保護設計,能夠有效地保護智能小車的硬件電路,避免電壓過大或電流反接而導致的硬件電路燒毀事件的發生。
3.3電機驅動板的電路設計
采用由BTN7970B驅動芯片搭建的H橋電路設計方案,減小驅動電路的內阻,增大額定承載電流,可以讓智能小車獲得更大的加減速度及提高在直道上行駛的極限速度。H橋電路原理如圖4所示。
4智能小車的軟件系統設計
智能小車系統軟件設計部分主要有:圖像采集及處理、道路判斷、舵機打角、電機控制以及速度信息反饋處理等。
4.1圖像采集及處理算法
OV7620能夠提供的三種數據制式中,采用YUV16位數據制式來提取Y信號亮度信息,生成黑白圖像,同時采用HREF-行同步信號、VSYNC-場同步信號來作為圖像數據采集的控制信號[4]。為了提高智能小車控制系統的實時性,視頻圖像信號采集采用外部中斷觸發的方式進行。采樣系統的程序流
4.2路徑優化
1)增加智能小車攝像頭視場的長度和寬度。根據實驗調試的觀察,當智能小車采集到的圖像能夠覆蓋比較完整的S彎道時,通過微處理器計算出來的中心就會處于實際道路中央附近,此時智能小車會以一個比較好的路徑快速通過S彎道;反之智能小車容易誤處理為普通的單向彎道,這樣導致智能小車的行駛速度大大減慢。因此,盡量增大攝像頭視場的長度和寬度就很有必要了。由于視場的長度與單片機處理的圖像行數成正比,所以采用由運算放大器制作的模擬比較器進行圖像二值化,可以令單片機的處理速度大大提高,增加了單片機處理的圖像行數,達到的視場長度為200cm以上;為了增加視場寬度,除了增加每行采集的圖像點數之外,采用了廣角鏡頭,有效地增加了攝像頭視場的寬度。
2)進行加權算法的相關優化。采用對整場有效行的中心加以求加權平均值的算法,在低速情況下可以有效地優化智能小車的行進路徑,但在智能小車速度提高到一定程度之后,由于過彎時輪胎的側滑,路徑不是很好找,而且由于數字攝像頭采集圖像分布不均,基本上2/3的行分布于車體前方40cm左右的范圍內,所求出的加權平均值容易受車體近處的圖像影響,因此整場圖像求加權的算法對于高速情況下智能小車的路徑選擇優化效果不太明顯??紤]減小車體前部一定范圍內的圖像參與加權的行數和權重,同時增大攝像頭視場前部圖像的權重,最后經過調試得到了一套較為合適的數據,使其能夠有效優化高速情況下的智能小車的路徑算法。
5結論