前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的協(xié)同通信論文主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
(一)國外協(xié)同創(chuàng)新相關研究
協(xié)同理論創(chuàng)始人Haken將協(xié)同定義為系統(tǒng)內(nèi)各組成部分之間互相合作,使整個系統(tǒng)形成各組成部分所不存在的新質的構造與特性。自然界的協(xié)同與管理學上的協(xié)同在深層次上有很強的相似性,許多學者逐步把自然界的協(xié)同理念運用于管理學科。學者Ansoff在研究公司的多元化問題時提出戰(zhàn)略協(xié)同,第一次將協(xié)同的理念運用于管理學。隨后,Hiroyukiltami將Ansoff的協(xié)同理念細分為互補和協(xié)同效應。VeronicaSer-rano在協(xié)同理念的基礎上提出協(xié)同創(chuàng)新的概念,即各個創(chuàng)新主體要素進行涉及知識、資源、行為、績效的系統(tǒng)性的優(yōu)化、合作、創(chuàng)新的過程。PeterGloor則著重指出協(xié)同創(chuàng)新是由自我激勵的主體通過合作實現(xiàn)共同的創(chuàng)新目標。
(二)國內(nèi)協(xié)同創(chuàng)新相關研究
國內(nèi)協(xié)同創(chuàng)新研究大致分為三個階段。第一階段是以企業(yè)內(nèi)部為研究重點的協(xié)同創(chuàng)新。郭斌等從系統(tǒng)、組合的視角出發(fā),在對企業(yè)組合創(chuàng)新的研究中發(fā)現(xiàn),組合創(chuàng)新的實質是企業(yè)在發(fā)展戰(zhàn)略的引導下,受組織和技術因素制約的系統(tǒng)性協(xié)同創(chuàng)新行為,并將其分為三個層次。陳勁等通過研究技術和市場協(xié)同創(chuàng)新過程,提出企業(yè)要進行有效的協(xié)同創(chuàng)新管理,就必須以協(xié)同創(chuàng)新功能為主線、以因子系統(tǒng)聯(lián)系為基礎建立全面、系統(tǒng)的協(xié)同創(chuàng)新管理架構。第二階段為產(chǎn)業(yè)集群方面的協(xié)同創(chuàng)新。許簫迪、王子龍基于戰(zhàn)略聯(lián)盟行為主體間的協(xié)同關系建立了企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新模型,研究了確立戰(zhàn)略聯(lián)盟協(xié)同創(chuàng)新的目標前提,價值基礎及終止條件。萬幼清、鄧明然基于知識視角對影響集群協(xié)同創(chuàng)新績效的因素進行分析,建立了產(chǎn)業(yè)集群協(xié)同創(chuàng)新績效模型,認為產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)部企業(yè)間的知識基礎差異較大,擁有的知識類型也不同,說明產(chǎn)業(yè)集群能夠充分發(fā)揮企業(yè)間各方的知識基礎優(yōu)勢,極大提高了協(xié)同創(chuàng)新績效。第三階段為基于產(chǎn)學研視角的協(xié)同創(chuàng)新。何郁冰探索構建了產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新的理論框架,認為“戰(zhàn)略—知識—組織”三位一體的協(xié)同創(chuàng)新模式是產(chǎn)學研的協(xié)同創(chuàng)新的基礎、核心和保證。許振洲等從知識流動視角出發(fā),將產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新過程分為知識共享、知識創(chuàng)造和知識優(yōu)勢,形成三個遞進演化階段,通過分析各階段運行的內(nèi)在機理、產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新過程的協(xié)同特征,初步構建了基于知識流動的產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新過程的理論框架。
二、產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的協(xié)同創(chuàng)新
對于產(chǎn)學研中形成的戰(zhàn)略聯(lián)盟,政府部門給出了概念界定:產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟是指由企業(yè)、大學、科研機構或其他組織機構,以企業(yè)的發(fā)展需求和各方的共同利益為基礎,以提升產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新能力為目標,以具有法律約束力的契約為保障,形成的聯(lián)合開發(fā)、優(yōu)勢互補、利益共享、風險共擔的技術創(chuàng)新合作組織。對這一概念,我們可以從如下三個方面去理解:聯(lián)盟是各創(chuàng)新主體之間以解決重大需求為紐帶的協(xié)同合作的同盟,該形式與合同、協(xié)議等短期合作不同,與兼并及收購有很大區(qū)別;聯(lián)盟強調(diào)企業(yè)、大學、研究機構或其他組織機構之間協(xié)同合作,以提升產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新能力為目標,以企業(yè)或行業(yè)發(fā)展的重大需求為目標,以解決問題和完成任務為形式;聯(lián)盟是聯(lián)盟成員以獨立法人的身份依法建立的具有法律效力的契約關系,是一種相對穩(wěn)定的、長期的協(xié)同合作關系,而不是基于某個產(chǎn)學研項目而建立的臨時、短期的一般性的合作關系。然而,戰(zhàn)略聯(lián)盟與協(xié)同創(chuàng)新并不是簡單組合就能產(chǎn)生協(xié)同效應的,只有當大學、研究機構向聯(lián)盟及其各創(chuàng)新主體之間創(chuàng)新要素系統(tǒng)性的整合到一定的程度后,才能形成聯(lián)盟各創(chuàng)新要素多邊協(xié)同和合作創(chuàng)新。因此,產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟是一種新的創(chuàng)新模式,其本質是一種重要的管理創(chuàng)新。它通過聯(lián)盟內(nèi)部各創(chuàng)新要素之間以及各創(chuàng)新要素與內(nèi)外部環(huán)境之間的相互競爭合作、相互依賴促進,驅使聯(lián)盟內(nèi)創(chuàng)新資源在協(xié)同合作、共享的基礎上形成系統(tǒng)的創(chuàng)新機制,進而得到動態(tài)持續(xù)的協(xié)同發(fā)展。以系統(tǒng)的視角分析,產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟協(xié)同創(chuàng)新機理就是聯(lián)盟協(xié)同創(chuàng)新各主體、各組織內(nèi)外部的合作方式與彼此關系的總和。包括各組成主體,以及系統(tǒng)與主體之間、主體與主體之間、系統(tǒng)與外部環(huán)境之間的相互聯(lián)系、相互作用等關系的總和。
三、產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟協(xié)同創(chuàng)新機理
(一)協(xié)同創(chuàng)新體制
協(xié)同創(chuàng)新體制指產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟各主體之間以及主體與外部環(huán)境的關系。結合產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的本質與“2011計劃”的實質內(nèi)容可見當前主要的體制為:政府引導,企業(yè)、高校、研究機構自主協(xié)同合作體制。在這一體制中,企業(yè)是協(xié)同創(chuàng)新的需求方及投入方。企業(yè)雖具有資金、設備、營銷和市場經(jīng)驗等能力優(yōu)勢,但卻缺少基礎性原理知識和科技人力資源。Lee認為,企業(yè)參與協(xié)同創(chuàng)新的主要動機是獲取互補性研究成果、進入新技術領域及開發(fā)新產(chǎn)品。每個聯(lián)盟都是因為企業(yè)技術創(chuàng)新的重大需求,針對創(chuàng)新任務而開展,創(chuàng)新物質資源的投入和創(chuàng)新活動的組織,主要來自企業(yè)的組織。高校及科研機構是協(xié)同創(chuàng)新的智力提供者。其強大的基礎研究實力和專業(yè)人才儲備能很好地彌補企業(yè)在此方面的劣勢,而企業(yè)也能為其提供必要的研究經(jīng)費和實用性研究指導。因此,在產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟中傳統(tǒng)的技術轉移路徑正在發(fā)生改變,高校及科研機構已不再是由企業(yè)篩選技術、選擇合作被動參與方。根據(jù)“2011計劃”精神,“高校主動協(xié)同科研機構、企業(yè)開展深度合作的方式提出了新的更高要求,尤其是建立協(xié)同創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟,應是一項重要的政策亮點”。政府起推動、引導作用。政府推動是政府根據(jù)國家或地方重大需求,通過行政和政策手段引導各主體根據(jù)實際緊密協(xié)同,在不同的層次、以不同的方式,積極推動體制改革,踴躍參與協(xié)同創(chuàng)新。對我國而言,政府的推動及引導作用越強,產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟協(xié)同創(chuàng)新的積極性就越高,共享資源越多,參與程序越深,互補性越強。另外,從西方的產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟發(fā)展看,風險投資起著重要的作用,甚至有研究認為風險投資是戰(zhàn)略聯(lián)盟運行達到成熟程度的一個重要的標志。然而,目前在我國尚未建立完善風險投資體制機制,隨著我國產(chǎn)業(yè)技術聯(lián)盟的發(fā)展,風險投資機構也將在產(chǎn)業(yè)技術戰(zhàn)略聯(lián)盟中占有一席之地。在這一體制中,核心關鍵要具備六個要素。
(1)需求牽引。即聯(lián)盟成立的根本原因,聯(lián)盟服務于誰或者什么重大需求,目的要很明確。
(2)問題導向。需求中存在什么層面的問題,這些問題涉及多個方面,靠某一組織無法完成。
(3)任務驅動。各創(chuàng)新主體具體要完成的任務,各創(chuàng)新主體之間以系統(tǒng)方式有邏輯地整合,實現(xiàn)多邊的協(xié)同。
(4)要素整合。為解決任務而集合相關的要素。
(5)機制創(chuàng)新。要建立為解決任務而協(xié)同的機制,無固定的常規(guī)模式,根據(jù)實際需要而制定。
(6)實效突出。不以傳統(tǒng)的科技評價模式來進行評價,而以解決實際的問題,原需求的成效來客觀評價。
(二)協(xié)同創(chuàng)新的機制
協(xié)同創(chuàng)新機制是指產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟各主體、各組織的內(nèi)部合作方式與要素關系的總和。它是一個復雜的關系系統(tǒng),應遵循三大原則。
1.知識在知識場中擴散的動機和動力最大化原則
聯(lián)盟協(xié)同創(chuàng)新的本質是基于合作的知識創(chuàng)新。產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟可視為知識在其中擴散的知識場,動機和動力是影響知識在知識場內(nèi)擴散的兩個很重要的指標,其中動機決定知識擴散的目標,動力則決定知識擴散的速度和程度。顯然,當知識擴散的動機和動力最大時,知識創(chuàng)新績效最大化。在動力中有一項重要的因素是以知識為主的資源互補性最大化因素。顯而易見,戰(zhàn)略聯(lián)盟形成原因之一是基于資源的相互依賴性,主體之間資源的不可流動性、不可模仿性和不可替代程度越高,其他主體與之結成戰(zhàn)略聯(lián)盟的可能性越大。產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟主體之間資源屬性類型互異,表明各主體之間更能形成資源互補的優(yōu)勢,更大地提高協(xié)同創(chuàng)新的績效,這表明聯(lián)盟主體之間的知識互補是聯(lián)盟協(xié)同創(chuàng)新的基礎。
2.技術轉移梯度最小與創(chuàng)新能力差距適度化原則
知識創(chuàng)新在創(chuàng)新主體之間擴散,必須在一定知識位勢區(qū)間內(nèi)的高低知識位勢主體之間進行,但位勢差距的高低并不能完全決定知識流動的強弱程度。如果差距太大,低位勢可能不會向高位勢學習,高位勢也沒有向低位勢進行知識擴散的動力與動機。當聯(lián)盟的知識轉移能力較弱或知識難度太高時,知識轉移在聯(lián)盟中很難產(chǎn)生很大的協(xié)同創(chuàng)新效應。這其中就涉及到技術轉移梯度的問題,即不同協(xié)同主體之間技術水平的相差程度。根據(jù)研究,技術成果總是沿著技術梯度最小的方向轉移的,技術轉移梯度越小,則通過協(xié)同創(chuàng)新達成技術轉移的幾率越大。同理,產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟中各創(chuàng)新主體的創(chuàng)新能力差距需控制在一定的區(qū)間內(nèi)。在一個產(chǎn)業(yè)技術戰(zhàn)略聯(lián)盟中,即使整個聯(lián)盟的協(xié)同利益呈正向增長,但在聯(lián)盟的某一或少數(shù)主體的知識或技術創(chuàng)新能力遠遠超過其他的協(xié)同主體,則該成員將會重新尋找得以使其自身利益更大化的戰(zhàn)略聯(lián)盟。創(chuàng)新能力差距化適度原則從另一角度看,也是知識與技術創(chuàng)新能力相適應原則,即知識的轉移需要落地才能產(chǎn)生實際效益,否則只能成為擺設。這也是目前我國大學、研究機構的科學研究不能很好為市場所用的重要原因。
3.個體成本收益率最大化原則
所有聯(lián)盟建立的最直接市場因素均是為了尋求成本最小化和利益的最大化。各創(chuàng)新主體通過聯(lián)盟合作可穩(wěn)定運營成本,進而減少收益成本,降低支付費用。產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟各參與主體進行協(xié)同創(chuàng)新的前提是單個主體參與所得的收益大于參與所付出的成本,而且參與創(chuàng)新活動的成本收益率高于單個主體行動的成本收益率。如果一項活動對于戰(zhàn)略聯(lián)盟能產(chǎn)生足夠的協(xié)同利益,而對于其中某個個體產(chǎn)生的成本太高,或者成本收益率太低,那么這個個體也不可能采取行動。
四、結語與展望
1.1過程數(shù)據(jù)鏈路層接口1)數(shù)據(jù)集上層協(xié)議通過LPI訪問通信存儲器中的過程數(shù)據(jù),LPI提供鏈路層端口初始化,包括數(shù)據(jù)集的讀寫以及同步操作等功能的原語。LPI規(guī)定了數(shù)據(jù)集的訪問。在一個設備內(nèi),數(shù)據(jù)集由其數(shù)據(jù)集標識符(DS_Name)來識別。DS_Name由4位的通信存儲器標志(traffic_store_id)和12位的端口地址(port_address)組成。2)LPI原語及調(diào)用流程鏈路層上各個原語及其先后調(diào)用關系如圖2所示。由圖2可知,進行通信前,發(fā)送者側和用戶側需要對鏈路層進行初始化(lp_init),然后調(diào)用原語ds_subscribe來預訂一個用于同步的數(shù)據(jù)集。接著者調(diào)用原語lp_put_dataset將數(shù)據(jù)集寫入相應的通信存儲器中,在進行此操作時,需要解析DS_Name。當數(shù)據(jù)集通過了物理層發(fā)送完成后,用戶通過調(diào)用原語lp_get_dataset將數(shù)據(jù)集從通信存儲器中取出。這樣就完成了數(shù)據(jù)集的發(fā)送和接收。最后雙方共同調(diào)用原語ds_desubscribe,從預定表中移去用于同步的數(shù)據(jù)集。
1.2過程變量應用層接口1)過程變量標識符在一個設備內(nèi),過程變量由其所在的數(shù)據(jù)集(DS_Name)和其在數(shù)據(jù)集中的位偏移量(Var_Offset)來標識[6]。通過總線傳送時,過程變量由邏輯地址和被傳送的數(shù)據(jù)集的位偏移量來識別。2)AVI原語應用變量接口AVI定義了變量提供給總線的服務。應用變量接口原語只訪問通信存儲器的端口,并沒有觸發(fā)總線的通信。在應用變量接口中,過程變量是單個訪問的,屬于數(shù)據(jù)集的一部分。為了提高傳輸效率,屬于同一個數(shù)據(jù)集的過程變量作為一個堅固的整體進行傳送和存儲。過程變量和其所在數(shù)據(jù)集的刷新定時器一起在一次不可分割的操作中獲取[7]。應用變量接口AVI原語分為3類:單個變量訪問,集合訪問,群集訪問。
2過程數(shù)據(jù)通信設計思路
2.1過程數(shù)據(jù)鏈路層的設計
2.1.1過程數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)結構設計在鏈路層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)屬于數(shù)據(jù)集的一部分,數(shù)據(jù)集由其DS_Name來標識。
2.1.2過程數(shù)據(jù)鏈路層接口函數(shù)設計此函數(shù)用于實現(xiàn)過程數(shù)據(jù)模塊的初始化功能。首先,讀取配置文件建立相應的端口屬性表來建立初值。然后進行差錯判斷,分為通信存儲器標識和端口地址的判斷,如果超出了系統(tǒng)設定的最大值,那么初始化過程失敗。只有在以上條件為真的情況下,才初始化強制變量表和數(shù)據(jù)集預定表。2)過程“l(fā)p_put_dataset”此函數(shù)用于數(shù)據(jù)集的發(fā)送,從應用拷貝一個數(shù)據(jù)集到通信存儲器中的端口。首先,要對輸入?yún)?shù)的合法性進行檢查,主要是對通信存儲器和端口地址進行檢查,判斷是否在系統(tǒng)設定的范圍內(nèi)。在完成參數(shù)檢查后,開始進行數(shù)據(jù)的發(fā)送,將數(shù)據(jù)拷入相應的端口中,同時,前一次的數(shù)據(jù)集將被覆蓋。3)過程“l(fā)p_get_dataset”此函數(shù)用于接收數(shù)據(jù)集,即從端口拷貝一個數(shù)據(jù)集和其刷新定時器到應用層。首先,要檢查輸入?yún)?shù)的合法性,分別是對通信存儲器標識和端口地址的值的判斷。然后,根據(jù)相應的端口屬性表,將端口中的數(shù)據(jù)集和刷新定時器拷貝到應用提供的內(nèi)存中。
2.2過程變量應用層的設計
2.2.1過程變量應用層數(shù)據(jù)結構設計1)單個變量數(shù)據(jù)結構設計對于單個變量,利用結構體PV_NAME來描述一個變量,如下:2)集合變量數(shù)據(jù)結構集合變量使用結構體PV_SET來標識同一個數(shù)據(jù)集的一組變量,包括每個變量拷入(或拷出)的內(nèi)存地址以及整個數(shù)據(jù)集的刷新定時器。3)群集變量數(shù)據(jù)結構群集結構體PV_Cluster標識一組PV_Set,由通信存儲器進行排序。
2.2.2過程數(shù)據(jù)應用層接口函數(shù)設計1)函數(shù)“ap_put_variable”此函數(shù)用于單個變量的發(fā)送,從應用內(nèi)存地址空間拷貝一個單個過程變量及檢查變量到通信存儲器。首先,檢查PV_NAME參數(shù)的合法性,從PV_NAME中獲取數(shù)據(jù)集DS_NAME的信息,接著調(diào)用lp_get_dataset函數(shù)從相應的端口讀取數(shù)據(jù)集,然后根據(jù)PV_NAME中var_type類型,分7種情況進行數(shù)組元素個數(shù)和數(shù)據(jù)派生類型的計算,根據(jù)計算結果將過程變量和檢查變量拷貝到數(shù)據(jù)集中,變量上一次的值被覆蓋。在上述過程完成后,調(diào)用lp_put_dataset函數(shù)將數(shù)據(jù)集拷貝到宿端口中。2)函數(shù)“ap_get_variable”此函數(shù)用于單個變量的接收,從通信存儲器拷貝一個過程變量及檢查變量和刷新定時器到應用內(nèi)存的地址空間。首先,要對PV_NAME進行參數(shù)檢查,然后根據(jù)PV_NAME獲取的端口信息,調(diào)用lp_get_dataset函數(shù)從相應的端口獲取數(shù)據(jù)集。接著就根據(jù)算法從數(shù)據(jù)集中獲取過程變量和檢查變量。3)函數(shù)“ap_put_set”此函數(shù)用于集合變量的發(fā)送,在一次不可分割的操作中,從應用內(nèi)存地址空間拷貝集合變量到端口。首先,獲取PV_LIST中DS_NAME信息,根據(jù)相應的ts_id和port_address調(diào)用lp_get_dataset函數(shù)獲取數(shù)據(jù)集。接著,將變量寫進數(shù)據(jù)集中,在進行此操作前,先對PV_LIST進行參數(shù)的檢查。在檢查完成后,調(diào)用lp_put_dataset函數(shù)將數(shù)據(jù)集拷貝至相應的端口。4)函數(shù)“ap_get_set”此函數(shù)用于集合變量的接收,在一次不可分割的操作中,從端口拷貝屬于同一個集合中的過程變量到應用內(nèi)存地址空間。首先,對PV_LIST進行參數(shù)的檢查,檢查通過后,根據(jù)PV_LIST中DS_NAME的信息,調(diào)用lp_get_dataset函數(shù)獲取數(shù)據(jù)集,然后根據(jù)算法將數(shù)據(jù)集中的變量進行提取,實現(xiàn)群集變量接收的功能。5)函數(shù)“ap_put_cluster”此函數(shù)用于群集變量的發(fā)送,從應用拷貝一個變量群集到通信存儲器中,屬于同一個PV_SET的變量一起拷貝。其實現(xiàn)的過程和函數(shù)ap_put_set相同,只是在參數(shù)檢查上改為對PV_SET的檢查。6)函數(shù)“ap_get_cluster”此函數(shù)用于群集變量的接收,從通信存儲器拷貝過程變量的一個群集到本地用戶實體。其實現(xiàn)的過程和函數(shù)ap_get_set基本相同,不同點在于參數(shù)檢查是對PV_SET的檢查。
3過程數(shù)據(jù)實時協(xié)議通信測試驗證
3.1測試驗證平臺由于變量服務對于MVB和WTB通信存儲器的訪問原理和實現(xiàn)過程相同,因此測試基于MVB設備間的過程數(shù)據(jù)通信來驗證鏈路層和應用層接口功能[8]。本測試連接以D113為核心的MVB主設備、UIC網(wǎng)關A、B兩組的MVB通信板以及MVB協(xié)議分析設備,組成擁有一主、三從的MVB通信網(wǎng)絡,如圖3所示,連接無誤后各套設備上電準備,UIC網(wǎng)關的兩組從設備分別與電腦主機通過以太網(wǎng)相連,MVB協(xié)議分析設備通過USB與電腦主機相連。
3.2過程數(shù)據(jù)鏈路層測試及驗證首先啟動D113MVB板卡的PC104核心模塊進入winxp系統(tǒng),啟動UIC網(wǎng)關MVB板下位機VxWorks系統(tǒng)。然后啟動上位機Tornado集成開發(fā)環(huán)境,運行FTP服務器程序Tftpd32,建立連接后,下載MVB實時協(xié)議棧代碼。接著就開始進行端口配置,在測試中,配置0x001,0x002,0x005為源端口,接收來自D113MVB板卡發(fā)出的數(shù)據(jù),3個端口功能碼分別為0,1,4,接收字節(jié)數(shù)為2,4,32,配置0x008,0x009,0x00a為宿端口,向D113MVB板發(fā)送數(shù)據(jù),功能碼為2,接收的字節(jié)數(shù)為8,測試結果如圖4,圖5所示。鏈路層接口向上層應用提供數(shù)據(jù)集的讀寫操作,對于應用是不可見的,因此,為了測試的可視性,在上層應用中設計了兩個函數(shù)ap_get_dataset和ap_put_dataset,這兩個函數(shù)調(diào)用了鏈路層lp_put_dataset和lp_get_dataset這兩個收發(fā)數(shù)據(jù)集的函數(shù),測試時能實時反應出收發(fā)數(shù)據(jù)的情況。通過以上兩個結果圖可以看出,D113板卡和UIC網(wǎng)關的MVB板卡能準確地互相接收和發(fā)送數(shù)據(jù),驗證了過程數(shù)據(jù)鏈路層能正常的進行數(shù)據(jù)通信,功能得以實現(xiàn)。
3.3過程數(shù)據(jù)應用層測試及驗證應用層的測試針對集合和群集變量的收發(fā)進行了試驗。在進行集合變量測試時,配置主設備端口0x004為源端口,功能碼為4,從設備配置相應的宿端口。群集變量測試配置0x003端口,數(shù)據(jù)0x10和0xAA在數(shù)組1中,0xA1A2在數(shù)組2中,兩個數(shù)組整合成一個變量集合發(fā)送。測試結果如圖6~8所示。根據(jù)圖6~8,集合變量和群集變量能準確的收發(fā)和接收,驗證了實時協(xié)議變量應用層接口能正常使用,功能得以驗證。
4結束語
實施心臟手術后的患者,對心肺功能都有較大的影響,術后早期呼吸與循環(huán)功能尚不穩(wěn)定,需用機械通氣輔助以減輕呼吸做功,減輕心臟負擔,保證全身氧的需求,防止二氧化碳蓄積,順利渡過早期危險期。因此,此期的護理尤為重要[1],我們自2002年6月至今觀察并總結我院87例心臟手術后患者的呼吸道護理,現(xiàn)總結資料如下。
1臨床資料
本組患者共87例,男39例,女48例,年齡3~63歲,平均21.5歲,其中,先天性心臟病患者68例,風濕性心臟病患者19例。行單純室間隔缺損修補術32例,單純房間隔缺損修補術11例,室間隔缺損合并動脈導管未閉同期手術2例,單純動脈導管未閉于體外循環(huán)下縫扎8例,于常溫下結扎14例,二尖瓣置換術5例,主動脈瓣置換術1例,雙瓣置換加三尖瓣成形術13例,同期冠狀動脈旁路移植和主動脈瓣置換術1例。術后痊愈70例,死亡2例。
2護理
2.1氣管插管的正確位置患者返回ICU后與麻醉醫(yī)生共同檢查氣管插管的位置是否正確,聽診肺部,判斷氣管插管是否在氣道內(nèi),警惕發(fā)生氣管插管過深或過淺。測量氣管插管距門齒及鼻尖的距離,并做記錄,便于每班護士交班時能及時發(fā)現(xiàn)氣管插管是否脫位。我們常規(guī)通知放射科拍床旁X線胸片,確切了解氣管插管的位置。用寸帶適度固定好氣管插管,用束帶約束患者四肢,防止患者因躁動將氣管插管拔出。擺好患者后,連接呼吸機并警惕因呼吸機連接的牽拉造成氣管插管脫出、扭曲或打折。
2.2保持呼吸道通暢心臟手術后患者多數(shù)循環(huán)、呼吸狀態(tài)不穩(wěn)定,尤其體外循環(huán)后肺部分泌物增多,又因人工呼吸機可能導致肺部感染,患者的痰量會大大增加[2]。所以,呼吸道及時清理,保持呼吸道通暢是改善肺部通氣,維護心臟功能的重要措施。在患者機械通氣期間,吸痰操作是最基本的一項護理技術,吸痰不及時或吸痰操作不當會造成諸多并發(fā)癥,影響術后療效甚至危及患者生命。頻繁或定時吸痰可導致不必要的氣管黏膜損傷,造成患者不耐受和對抗,往往痰液較少,效果不明顯及帶來不必要的刺激。因此,機械通氣期間護士應按時聽診患者雙肺呼吸音,每30min1次。聽診發(fā)現(xiàn)痰鳴音可以及時發(fā)現(xiàn)氣道內(nèi)的痰液蓄積,及時清理效果良好,可以作為最佳的吸痰指征[3]。吸痰前后充分的給純氧1~2min是非常重要的程序,吸痰時間要短,控制在10~15s,連續(xù)多次吸痰之間要充分地給純氧吸入以增加氧的儲備。吸痰前要做好解釋工作,以取得患者的信任與合作。吸痰時要注意觀察患者的心率、心律、血壓及口唇顏色,出現(xiàn)血壓下降,SaO2<95%,心率增加、心律失常時,應立即停止吸痰,接通呼吸機并給予高濃度氧,并注意觀察痰液的性質、顏色和量。2.3氣道濕化患者在機械通氣期間要防止分泌物黏稠及形成痰痂。吸入溫熱的氣體可以減輕氣道黏膜的刺激,減少支氣管痙攣或哮喘。加強氣道溫度和濕度的控制。以防止纖毛運動功能減弱,造成分泌物排出障礙,濕度98%~99%,溫度31℃~33℃[4]。對于痰液黏稠者可持續(xù)濕化,間斷霧化吸入,稀釋分泌物,利于痰液排出。
2.4心理護理ICU病房患者往往由于環(huán)境陌生,且氣管插管給患者帶來極大的不適和痛苦,患者不能說話而感到恐懼和孤獨。因此常有著急、急躁或挫折等心理反應。此時要主動提供必要的信息,如告訴患者拔管的時間,不能說話是暫時的、病情好轉的結果等;及時捕捉交流的愿望與信息提示。機械通氣患者常常感到口干口渴。護士應當主動傾聽患者口干口渴所訴的痛苦,并及時采取措施。要留心觀察與分析眼睛、面部表情、口形和手勢所表達的信息,可制作一些圖片、詞板或會話卡,關心體貼患者,同患者進行充分的心理溝通,建立起相互信賴的關系,在此基礎上給患者以鼓勵、安慰,增強其戰(zhàn)勝疾病的信心。
對機械通氣的患者定時做血氣分析,我們體會血氣分析固然是一項重要的監(jiān)測指標,但并非十分可靠全面,護士應全面觀察臨床動態(tài)變化,聽診雙肺呼吸音,勤查X線胸片,并與前日做對照,及時了解病情的變化。會同醫(yī)生選擇最佳拔管時機,既要把握早期撤離呼吸機的時機,又要保證安全。
心臟手術后機械通氣的患者往往病情較重,并且由于聲門失去作用,不能形成咳嗽前的氣道高壓,因此不能達到有效咳嗽[2],分泌物易于蓄積而導致呼吸道不通暢,造成二氧化碳蓄積。此時呼吸道給予正確、合理地護理可改善心肺功能,達到促進治療的目的,也是恢復治療的關鍵。
【參考文獻】
1郭加強,吳清玉.心臟外科護理學.北京:人民衛(wèi)生出版社,2003,97-100.
2張會芝.呼吸衰竭患者機械通氣時適時吸痰的探討.實用護理雜志,2002,18(4):16.
關鍵詞:嵌入式系統(tǒng)串行通信控制器(SCC)Z85C30
引言
我們在嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)過程中,經(jīng)常需要設計串行通信口,用以同其它設備或計算機網(wǎng)絡交換數(shù)據(jù)。針對不同的應用場合及不同的通信格式,在硬件設計方面有許多不同的芯片可供選擇,如Intel8251A、Intel8274、Intel82530等。采用ZILOG公司的串行通信控制器Z85C30進行設計,和其它器件相比,具有功能強、速度快、外部邏輯少等優(yōu)點。
1串行通信控制器Z85C30介紹
Z85C30是ZILOG公司推出的一種串行通信控制器(SCC)。它具有雙通道,適用于8位、16位處理器的系統(tǒng),能夠完成串行到并行、并行到串行的轉換。Z85C30能夠處理諸如異步格式、面向字節(jié)的同步規(guī)程(如IBM雙同步規(guī)程)、面向比特的同步規(guī)程(如HDLC、SDLC);能夠產(chǎn)生、檢查CRC循環(huán)冗余檢驗碼。
Z85C30每個通道有14個寫寄存器、7個讀寄存器。通過對其編程,可將通信控制器配置滿足各種格式,如數(shù)據(jù)長度、停止位的位數(shù)、有無奇偶檢驗等。
1.1Z850C30主要性能
①同步速率。16MHz時鐘下,傳輸速率達4Mb/s;使用16MHz時鐘,傳輸速率達1Mb/s(FM編碼);使用16MHz時鐘,傳輸速率達500Kb/s(NRZI編碼)。
②異步性能。每個字符5、6、7或8位;1/2或2位停止位;奇或偶校驗;1、16、32、64倍時鐘格式;斷點產(chǎn)生和測試;奇偶、超載和幀出錯測試。
③按字節(jié)同步性能。內(nèi)同步或外同步;1或2個同步字符;自動CRC產(chǎn)生、測試。
④SDLC/HDLC性能。異常中止序列的產(chǎn)生和檢測;“0”的自動插入和刪除,報文間標志的自動插入,地址段的識別,信息段剩余管理,CRC產(chǎn)生、測試;具有EOP識別/循不入口和出口的SDLC方式;可選NRZ、NRZI、曼徹斯特或FM編/解碼;具有時鐘恢復能力的數(shù)字鎖相環(huán);具有自動回波和局部回送的診斷能力。
另外,Z85C30能在SDLC/HDLC方式下更高效地工作,如果有10×19位SDLC/HDLC幀狀態(tài)FIFO,14位SDLC/HDLC幀計數(shù)器,自動SDLC/HDLC標志發(fā)送,自動復位SDLC/HDLCUnderrun/EOM標志,自動預置SDLC/HDLCCRC等。
1.2Z85C30主要引腳簡介
Z85C30引腳按功能分為7組:數(shù)據(jù)地址總線、總線時序和復位、控制引腳、中斷控制、串行數(shù)據(jù)、通道控制引腳和時鐘引腳,如圖1所示。Z85C30引腳定義如圖2所示。
D7~D0:數(shù)據(jù)地址總線,用于傳送命令和數(shù)據(jù)。
RD、WR:讀、寫信號,用于對Z85C30的寄存器操作,低電平有效。
CE:片選信號。
A/B:A、B通道選擇,低電平表示選擇B通道,高電平選擇A通道。
D/C:數(shù)據(jù)/控制選擇,高電平表示與85C30之間傳輸?shù)氖菙?shù)據(jù),低電平表示與85C30間傳輸?shù)氖敲钚盘枴?/p>
INT:中斷請求,低電平有效,當SCC需要申請中斷時,該信號有效。
INTACK:中斷響應,低電平有效。
IEI:中斷允許輸入。輸入,高電平有效。當有多個中斷源時,IEI和IEO一起組成中斷順序鏈優(yōu)先級排隊電路。
IEO:中斷允許輸出。輸出,高電平有效。
PCLK:時鐘輸入,用來同步內(nèi)部信號,是標準的TTL電平信號。
TxD、RxD:發(fā)送、接收數(shù)據(jù),分A、B兩個通道。
TRxC、RTxC:通道時鐘,它們能被編程為幾種不同的操作械。RTxC能提供接收時鐘或傳送時鐘(在輸入方式),能提供傳輸時鐘計數(shù)器輸出(數(shù)據(jù)鎖相器)、晶體振蕩器輸出、波特率發(fā)生器輸出和輸入時鐘輸出(它們都是在輸出方式)。RTxC能提供接收時鐘、傳送時鐘、波特率發(fā)生器時鐘、數(shù)字鎖相環(huán)時鐘。
1.3Z85C30的接口時序
RD和WR是總線傳輸?shù)膬蓚€控制信號。CE、D/C、A/B和INTACK用于控制總線傳輸?shù)念愋???偩€上傳輸?shù)牡刂吩谟行Ш?,RD和WR才變低。CE、WR和CE、RD鎖存地址的時序是一致的。
(1)讀周期時序
在RD和CE有效時,A/B和D/C上的地址被鎖存。在此周期內(nèi)CE必須保持低,并且INTACK必須保持高。Z85X30的總線驅動設備只有在RD和CE都有效地才使能。在讀操作用D/C為高時,不會影響指針的狀態(tài)。當D/C為低且在內(nèi)部操作完成后,指針復位到0。
(2)寫周期時序
在CE和WR有效時,A/B、D/C和數(shù)據(jù)D7~D0同時被鎖存。在此周期內(nèi)CE必須保持低,并且INTACK必須保持高。在寫操作且D/C為高時,不會影響指針的狀態(tài)。當D/C為低且在內(nèi)部操作完畢后,指針復位到0。
(3)中斷響應周期
當INTACK為低時,進入中斷響應周期。這個A/B、D/C、CE、WR信號都被忽略。
1.4Z85X30寄存器訪問
訪問寄存器有兩個步驟,是使用寄存器指針來完成尋址的。為尋址一個指定的寄存器,先通過寫入WR0的指針位來指定寄存器。因為Z85X30只有唯一的寄存器設置存在,因此,可以從兩個通道中的任意一個將指針寫入。當指針寫入后,再次的讀或寫周期(當D/C為低時)將存取剛才指定的寄存器。在讀和寫周期結束時,指針被復位到0。
對RR8(接收數(shù)據(jù)緩沖FIFO)的讀及對WR8(傳送數(shù)據(jù)緩沖FIFO)的寫操作,可以按以上方法進行,也可以在D/C為高時進行存取。當D/C為高時,可以直接對相應的數(shù)據(jù)寄存器進行存取,并且指針的狀態(tài)為獨立的。這樣,允許在一個周期內(nèi)尋址數(shù)據(jù)寄存器,并且不影響指針的狀態(tài)。
2Z85C30與CPU的接口
以下介紹以8051作CPU與Z85C30的接口電路,如圖3所示。
Z85C30的時鐘選用7.0728MHz。54LS373用來鎖存片選信號和Z85C30的地址(用來區(qū)分命令、數(shù)據(jù)寄存器)。因為Z85C30的寫時序在數(shù)據(jù)有效后,才應出現(xiàn)WR的下降沿;在數(shù)據(jù)無效之前,應出現(xiàn)WR上升沿。用1片D觸發(fā)器54LS74和2個反相器件來延遲送到Z85C30的WR。由于電路設計為TTL電路,在實際的應用,還需加入TTL-RS232轉換電路芯片。
3軟件設計
3.1Z85Z30的I/O操作
X85C30有三種基本的I/O操作形式:查詢、中斷、塊操作。這三種I/O操作在初始化和數(shù)據(jù)傳送時涉及到寄存器操作。
查詢方式依靠軟件查詢串行控制器,從而決定什么時候數(shù)據(jù)應從串行控制器輸入或輸出。在此模式中,主中斷使能位和WAIT/DMA請求位都應編程為0,從而清除任何中斷或DMA請求。查詢是通過對RR0的狀態(tài)檢測進行的。在此模式中,中斷功能失效。在轉入數(shù)據(jù)處理前,必須對RR0讀分析,以決定進入怎樣的例程。
中斷方式中,串行控制器的每一個通道包括三個中斷源:接收器中斷、發(fā)送器中斷和外部/狀態(tài)中斷。
塊操作方式可將W/REQ輸出與WR1中的就緒/請求位配合。通過編程,W/REQ輸出在塊操作方式中能被定義為WAIT信號,在DMA方式中可作為REQ信號。
3.2軟件的編寫
不同的應用場合,對Z85C30的初始化流程不同,這就需要對Z85C30的寫寄存器賦予相應的初值。
圖38051與Z85C30的接口電路
在SCC初始化完成后,即可進行通信。傳送緩沖區(qū)和接收緩沖區(qū)全部為空。軟件把第1個傳送字符寫到傳送緩沖器,中斷才會產(chǎn)生。第1個傳送字符到了SCC的移位寄存器,傳送中斷產(chǎn)生。然后,SCC繼續(xù)判斷中斷,直到報文結束。報文結束時,應執(zhí)行復位發(fā)送中斷賦值命令,用來禁止發(fā)送請求中斷。SCC檢測到最后一個字符,中斷將停止,直到另外的報文寫到傳送緩沖器。
寄存器RR2用來說明中斷矢量和狀態(tài),它從B信道讀取。RR3是中斷賦值寄存器,用來指示中斷的類型,它從A信道讀取。看網(wǎng)絡補充版中列出了Z85C30的中斷流程。
外部/狀態(tài)中斷源包括:斷點/異常中斷、發(fā)送欠載/報文結束中斷、CTS中斷、同步/搜索中斷、DCD中斷、零計數(shù)中斷。它由WR1和WR15設置,只有WR1中外部/狀態(tài)中斷允許位置和WR15中的相應控制位置位后,外部/狀態(tài)條件才會產(chǎn)生中斷。
論文摘要:協(xié)調(diào)度是體現(xiàn)兩個子系統(tǒng)間及兩個系統(tǒng)內(nèi)各種要素關系的一個重要特征,本文在對區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)度進行了界定的基礎上,分析了區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)度構成要素,并在構成要素基礎上構建了區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)度的評價模型,以便于對區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)關系進行評價。
一、協(xié)調(diào)度界定
協(xié)調(diào)是體現(xiàn)兩個子系統(tǒng)間及兩個系統(tǒng)內(nèi)各種要素關系的一個重要特征,協(xié)調(diào)發(fā)展體現(xiàn)在系統(tǒng)進化的潛力、生機和較強的適應性,如果系統(tǒng)目前的水平較低,但各子系統(tǒng)之間關系和諧、相互推進、配合默契,系統(tǒng)的生命力就會旺盛,就有可能迅速發(fā)展起來,同時也促進兩者的快速發(fā)展;如果系統(tǒng)目前水平較高,但各子系統(tǒng)之間不協(xié)調(diào),相互不配合或配合不好,系統(tǒng)就有可能停滯不前甚至衰退,同時也阻礙了兩者的發(fā)展。
區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)度是指兩個子系統(tǒng)及其構成要素之間具有的合作、互補、同步等多種關聯(lián)關系,及利用這些關聯(lián)的積極關系使系統(tǒng)呈現(xiàn)出協(xié)調(diào)結構和狀態(tài)以及兩個子系統(tǒng)間的良性循環(huán),從而達到一種良好的穩(wěn)定狀態(tài),促進彼此的共同發(fā)展。
因此,一個良好的區(qū)域創(chuàng)新與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)系統(tǒng)應符合以下特征:
(一)動態(tài)性
兩個子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)過程必須是一個動態(tài)協(xié)調(diào)過程。在協(xié)調(diào)的過程中,暫時的不協(xié)調(diào)是不可避免的,我們應該允許并正確看待這種暫時的不協(xié)調(diào),因為這種暫時的不協(xié)調(diào)將會對以后的進一步協(xié)調(diào)做準備,為推動兩者的持續(xù)、快速、健康協(xié)調(diào)發(fā)展起一定的促進作用。
(二)內(nèi)部性
兩個子系統(tǒng)內(nèi)部必須是協(xié)調(diào)的。兩個子系統(tǒng)內(nèi)部不協(xié)調(diào),則談不上促進兩者的協(xié)調(diào),只有內(nèi)部協(xié)調(diào)才能促進兩個子系統(tǒng)的發(fā)展,且各系統(tǒng)內(nèi)的每個要素在協(xié)調(diào)過程中都要以其他要素互為輸出、互為適應為目標,因此,兩個子系統(tǒng)自身結構的合理對系統(tǒng)總體的協(xié)調(diào)具有至關重要的作用。
(三)相互性
兩個子系統(tǒng)之間必須要協(xié)調(diào)。一般情況下,區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟系統(tǒng)的發(fā)展目標之間應該是大體平衡的,兩者之間應該是相互促進、相互依存、共同發(fā)展的狀態(tài)。但若有一方過度超前就會造成兩者之間發(fā)展的不平衡,就會出現(xiàn)失衡,并最終影響系統(tǒng)各個方面的發(fā)展,所以只有兩個子系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展,彼此相互促進才能達到整體最優(yōu)發(fā)展效果。
二、區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展構成因素分析
區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)是由創(chuàng)新主體、創(chuàng)新資源、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新環(huán)境組成的系統(tǒng),因此,區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展應體現(xiàn)為區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)各構成要素與區(qū)域經(jīng)濟之間的協(xié)調(diào),因此區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展構成因素包括以下幾個方面:
(一)創(chuàng)新主體與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)
創(chuàng)新主體與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)主要體現(xiàn)為區(qū)域內(nèi)企業(yè)、大學與科研機構、中介機構、政府與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)。要實現(xiàn)它們的協(xié)調(diào)發(fā)展,首先需要加強創(chuàng)新主體彼此間的合作與配合,形成凝聚力,并且在各創(chuàng)新主體合作的同時,它們創(chuàng)新的能力和水平也必須要跟上整個區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展進程。若區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平較低,創(chuàng)新主體就要通過自身的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新行為及影響力,來帶動整個區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展,使整個區(qū)域處于創(chuàng)新的氛圍中,并且在各主體相互影響與整合的基礎上形成合理的發(fā)展結構和運作機制,通過調(diào)控和整合各主體間的發(fā)展結構和運作機制來確保創(chuàng)新主體與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展。
(二)創(chuàng)新資源與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)
創(chuàng)新資源的合理投人、配置及使用可以促進其與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展,因此,要想實現(xiàn)創(chuàng)新資源與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展就要推動創(chuàng)新資源各要素的有序流動,在投人創(chuàng)新資源的同時根據(jù)資源本身具有的優(yōu)勢合理地使用資源,發(fā)揮其特有的優(yōu)勢,同時還要實現(xiàn)資源要素的優(yōu)化配置,讓各創(chuàng)新資源都能高效地發(fā)揮其自身作用,并在不斷完善自身使用價值的同時,促進其最大限度的產(chǎn)出,給區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展帶來收益,最終達到促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的目的。
(三)創(chuàng)新能力與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)
創(chuàng)新能力與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)是反映區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的最重要也是最基本的因素之一。創(chuàng)新能力與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)主要體現(xiàn)在自主研發(fā)能力、技術的吸收利用能力以及科技成果轉化能力三方面與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)上。自主研發(fā)與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)可以讓企業(yè)擁有自己的核心技術,增強區(qū)域經(jīng)濟的核心競爭力;技術的吸收利用能力可以使企業(yè)引人和消化吸收先進技術,節(jié)約研發(fā)時間;科技成果的轉化能力可以將科技成果轉化為現(xiàn)實生產(chǎn)力,改造原有技術,并改善技術創(chuàng)新能力與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)水平,對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展具有巨大的推動作用。因此,要想實現(xiàn)這三方面與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)就要根據(jù)企業(yè)所處的發(fā)展階段和現(xiàn)有技術、資金和人才的實際程度來決定采取哪種方式來提升自身的創(chuàng)新能力,對于實現(xiàn)區(qū)域創(chuàng)新能力與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展很有幫助。
(四)創(chuàng)新環(huán)境與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)
創(chuàng)新環(huán)境與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)是區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的重要保障,也是協(xié)調(diào)發(fā)展不可缺少的要素之一。只有建立良好的區(qū)域創(chuàng)新環(huán)境,才能形成更大的經(jīng)濟增長效應。創(chuàng)新環(huán)境協(xié)調(diào)需要軟、硬環(huán)境都能為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展服務,因此不僅需要通過體制、’政策、機制、貿(mào)易等來促進創(chuàng)新軟環(huán)境的改善,同時還要不斷的改善硬環(huán)境為創(chuàng)新活動的進行提供必要的基礎設施,為經(jīng)濟發(fā)展帶來好的環(huán)境空間,同時也為創(chuàng)新活動促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展打好基礎。因此,有利于創(chuàng)新的軟環(huán)境和硬環(huán)境都是創(chuàng)新環(huán)境與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展是否協(xié)調(diào)的重要決定指標,其作用都不可忽視,應對其重視及加強。
三、區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)度評價模型
(一)指標選取:
因為協(xié)調(diào)是描述各子系統(tǒng)之間相互作用、相互配合的狀況,而不是各自的發(fā)展狀況,即使各個子系統(tǒng)發(fā)展到了較好的水平,也并不意味著他們之間有良好的結合關系,并不能說明系統(tǒng)協(xié)調(diào)。相反,系統(tǒng)完全可以在低水平層次上達到協(xié)調(diào),我們追求的主要是高水平的協(xié)調(diào)。因此,‘協(xié)調(diào)度評價指標體系的建立主要從區(qū)域創(chuàng)新與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)的角度來考慮,同時所選的指標應該既能體現(xiàn)兩個系統(tǒng)本身狀況又能體現(xiàn)出二者的相互作用。
所以本文把區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)度評價指標體系分為以下四方面:創(chuàng)新主體協(xié)調(diào)指數(shù)、創(chuàng)新資源協(xié)調(diào)指數(shù)、創(chuàng)新能力協(xié)調(diào)指數(shù)、創(chuàng)新環(huán)境協(xié)調(diào)指數(shù),根據(jù)指標數(shù)據(jù)可查性及代表性,本文選擇各項指標如下:
創(chuàng)新主體協(xié)調(diào)指數(shù)。選擇區(qū)域內(nèi)高新技術企業(yè)數(shù)占工業(yè)企亞數(shù)比重、"211”工程院校數(shù)占高等院校比重、有科研機構的企業(yè)占全部企業(yè)比重作為創(chuàng)新主體與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的評價指標。
創(chuàng)新資源協(xié)調(diào)指數(shù)。自然資源與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)選擇綜合能耗產(chǎn)出率作為評價指標;人力資源與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)選擇科技活動人員數(shù)占從業(yè)人員比重作為評價指標;資金與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)選擇科技經(jīng)費支出占GDP比重、R&D經(jīng)費支出占GDP比重、企業(yè)R&D經(jīng)費支出占產(chǎn)品銷售收人比重三項作為評價指標;信息資源與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)選擇電子信息產(chǎn)業(yè)制造業(yè)工業(yè)增加值占GDP比重作為評價指標。
創(chuàng)新能力協(xié)調(diào)指數(shù)。自主研發(fā)能力選擇用發(fā)明專利授權數(shù)占專利申請授權數(shù)比重作為評價指標;技術的吸收利用能力與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)選擇用企業(yè)消化吸收經(jīng)費與技術引進經(jīng)費比例作為評價指標;科技成果轉化能力與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)選擇用規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)增加值中高新技術產(chǎn)業(yè)份額、新產(chǎn)品銷魯收人占產(chǎn)品銷售收人比重兩個指標來衡量。
創(chuàng)新環(huán)境協(xié)調(diào)指數(shù)。經(jīng)濟體制與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)選擇地方財政科技撥款占地方財政支出比重來表示;金融環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)選擇金融機構貸款占科技經(jīng)費統(tǒng)籌額比重來表示;市場環(huán)境與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)選擇技術市場成交合同金額占GDP比重來表示;基礎設施與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)選擇科研與綜合技術服務業(yè)新增固定資產(chǎn)占全社會比重來表示;對外貿(mào)易與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)選擇高新技術產(chǎn)品出口額占商品出口額比重來表示。
(二)評價指標體系的構建
具體指標如表1所示,一級指標為區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)度,下設四個二級指標,分別為創(chuàng)新主體協(xié)調(diào)指數(shù)、創(chuàng)新資源協(xié)調(diào)指數(shù)、創(chuàng)新能力協(xié)調(diào)指數(shù)和創(chuàng)新環(huán)境協(xié)調(diào)指數(shù),三級指標為指標選取中所選擇的指標。:
(三)評價方法的選擇
(1)權重的確定。由于在本論文中選用的指標都是定量的,所以選擇變異系數(shù)法來確定權重,這是一種客觀賦權法,可以在一定程度上避免主觀因素帶來的偏差。在一個系統(tǒng)中,指標的重要性越大、對應的權重也應該越大。
各指標的變異系數(shù)為:
(2)評價方法。本文所構建的評價指標體系可以采用的評價方法有相關系數(shù)法、DEA評價法、平均方式的量化統(tǒng)計分析法和主成分投影法。
相關系數(shù)法所關注的是兩個系統(tǒng)之間是否有一種穩(wěn)定的聯(lián)系,如果有穩(wěn)定的聯(lián)系,便是協(xié)調(diào)的,否則便是不協(xié)調(diào),這是相關系數(shù)法的優(yōu)點。但該方法也有不足,如果科技與經(jīng)濟間一些指標有穩(wěn)定的比例關系,但很低,那么二者也是協(xié)調(diào)的,但這不是我們所追求的協(xié)調(diào)。同時,用相關系數(shù)法無法對超常規(guī)發(fā)展做出協(xié)調(diào)度判斷。
DEA評價必須是從投人產(chǎn)出的角度分別從兩個系統(tǒng)分開建立評價體系,然后用指標體系法合并在一起,評價體系的建立本身不能體現(xiàn)二者的協(xié)調(diào),這是其缺點。
平均方式的量化統(tǒng)計分析法的優(yōu)點是綜合考慮了各因素的作用,便于縱向和橫向比較評判。但就某一時點來講,其缺點仍然是無法給出兩個系統(tǒng)是否協(xié)調(diào)的量化判斷。
主成分投影法重點反映的是兩個以上的因素或屬性水平之間的比例或比值,這種比值表達了它們之間的關系。協(xié)調(diào)指標不僅是相對指標,而且是無量綱的相對指標,作為協(xié)調(diào)指標,它們僅以相關系數(shù)存在。一般來說,相關系數(shù)越大就表明協(xié)調(diào)度越好,相關系數(shù)越小就表明協(xié)調(diào)度越差。
鑒于以上評價方法的優(yōu)缺點,本模型采用主成份投影法對協(xié)調(diào)度進行評價,一方面因為本文的評價指標都是相對指標,適宜用主成份投影法來評價,采用主成份投影法可以得出協(xié)調(diào)度的具體分值,可以對協(xié)調(diào)度做量化判斷;另一方面該方法可以在計算機上進行操作,簡便易行。
[論文摘要]無線傳感器網(wǎng)絡研究具有重大的科學意義及應用前景。協(xié)作技術是其重要組成部分。通過介紹無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)作技術,對協(xié)作技術研究中的一些熱點問題進行分析,展望無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)作技術研究中一些很有前景的研究方向。
一、引言
無線傳感器網(wǎng)絡(WirelessSensorNetwork,WSN)包含大量智能傳感節(jié)點,分布在大范圍地理區(qū)域內(nèi),近似實時地監(jiān)測、感知和采集網(wǎng)絡分布區(qū)域內(nèi)的各種環(huán)境或監(jiān)測對象的數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行處理,獲得詳盡準確的信息傳送給用戶。WSN以其監(jiān)測精度高、布設靈活性強、造價低廉等特點,在軍事偵察、工業(yè)控制、交通監(jiān)管、環(huán)境監(jiān)測等領域具有非常廣闊的應用前景[1]。
由于單個傳感器節(jié)點的通信、處理和感知能力有限,無法處理大規(guī)模復雜問題,多數(shù)情況下不能獲取網(wǎng)絡全局信息,傳感節(jié)點要求具有協(xié)同通信功能。WSN的協(xié)同主要是指資源的協(xié)同、任務的協(xié)同、信號與信息的協(xié)同。資源的協(xié)同和信號與信息的協(xié)同從根本上是為任務協(xié)同服務的[2]。本文通過對協(xié)作技術研究中的一些熱點問題進行分析,展望無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)作技術研究中一些很有前景的研究方向。
二、無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)作技術研究熱點
(一)協(xié)作任務描述
任務描述是任務協(xié)同的基礎,任務描述能力直接影響任務分配系統(tǒng)的復雜性。WSN的任務描述涉及兩方面的內(nèi)容,即對任務功能進行描述和對參與任務的節(jié)點進行描述。根據(jù)WSN的特點,感知任務可以從面向應用和面向任務分配兩個角度加以描述。
文獻[3]分析比較了當前具有代表性的幾種無線傳感器網(wǎng)絡任務描述方式,如有向無環(huán)圖、抽象任務圖、基于角色的任務圖、類SQL查詢語言描述等。目前并沒有一種任務描述方式能同時從兩個角度出發(fā)有效地對任務進行描述。
(二)協(xié)作信號處理
協(xié)作信號信息處理協(xié)作信號信息處理(collaborativesignalandinformasionprocessing,CSIP)技術。文獻[4]描述了CSIP針對WSN網(wǎng)絡的特點,在數(shù)據(jù)表達、存儲、傳輸和處理等方面研究新的方法和算法來滿足應用對信息精度、網(wǎng)絡節(jié)能、低延遲、可擴展和高可靠的要求。
文獻[5]分析WSN的特點和CSIP的需求,討論它的一般流程和主要處理模式,接著結合功能框架,歸納并總結目前已有的主要方法。CSIP基于節(jié)點間的協(xié)商和合作,選擇合適的傳感節(jié)點參與協(xié)作,平衡節(jié)點個體和網(wǎng)絡整體在協(xié)作過程中的信息收益和資源代價,解決網(wǎng)絡信息處理中的驅動機制、節(jié)點選擇、處理地點、時機和算法等問題。
(三)協(xié)作時間同步
無線傳感器網(wǎng)絡的應用通常需要一個適應性比較好的時間同步服務,以保證數(shù)據(jù)的一致性和協(xié)調(diào)性。時間同步是同步分布式數(shù)據(jù)感知和控制所必需的。在無線傳感器網(wǎng)絡中協(xié)調(diào)、通信、安全、電源管理和分布式登陸等,都依賴于現(xiàn)有的全局時間。
文獻[6]提出了協(xié)作時間同步同步的概念。協(xié)作同步原理如下:如果時間基準節(jié)點按照相等的時間問隔發(fā)出多個同步脈沖,其周圍單跳節(jié)點接收后依據(jù)這一系列個脈沖的發(fā)送時刻估算出時間基準節(jié)點的下一個脈沖發(fā)送時刻,并在該時刻同時發(fā)出同步脈沖。此脈沖信號會擴散至周圍單跳節(jié)點。如此重復下去,最終網(wǎng)內(nèi)所有節(jié)點都會同時發(fā)出同步脈沖,即達到了同步狀態(tài)。
(四)MAS協(xié)作
多Agent系統(tǒng)(Multi-agentSystem,MAS)是分布式人工智能的重要研究領域,agent可以定義為具有目標、知識和能力的軟件或硬件實體,能力包括感知、行動、推理、學習、通信和協(xié)作等。
agent利用局部信息進行自主規(guī)劃,通過規(guī)劃推理解決局部沖突以實現(xiàn)協(xié)作,進而實現(xiàn)系統(tǒng)整體目標。Agent體系結構、交互語言、協(xié)商策略研究較為成熟,并且與WSN具有很多相似性。因此,可以考慮在WSN協(xié)作中引入agent。
文獻[7]提出了一種WSN中基于P2P的多agent數(shù)據(jù)傳輸和匯總系統(tǒng)架構。此構架包括接口agent、查詢agent、路由agent及數(shù)據(jù)采集agent。接口agent與用戶交互,路由agent負責能源效率的數(shù)據(jù)傳輸。查詢agent為agent與路由agent之間的協(xié)作提供便利的接口,并負責建立優(yōu)化計劃,以實現(xiàn)其預定目標。接口agent和查詢agent放置在資源豐富的基站,因為它們需要計算密集操作。數(shù)據(jù)采集agent負責采集,篩選和格式化傳感器的數(shù)據(jù)。提供MAS架構和設計,使它們在WSNs中能夠協(xié)調(diào)和溝通,彼此之間相互傳輸和匯總數(shù)據(jù)。
三、總結與展望
隨著WSN商業(yè)應用越來越廣泛,WSN研究面臨的挑戰(zhàn)也日益嚴峻。單個的能源、功率、功能均受限的傳感器節(jié)點需要協(xié)作完成任務。針對傳感器間的協(xié)作技術的研究也日益受到重視。目前的協(xié)作研究僅僅局限在一些具體問題上,尚未形成通用方法。本文分析WSN協(xié)作研究還是很有前景的。
參考文獻:
[1]孫利民、李中建、陳渝等,無線傳感器網(wǎng)絡[M].北京:清華大學出版社,2005.
[2]于海斌、曾鵬,智能無線傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)[M].北京:科學出版社,2006:212-222.
[3]谷建華、沈沉、彭力靜、李志剛,基于無線傳感器網(wǎng)絡任務描述方式的研究與比較,計算機應用研究,2008,25(5):1292-1294.
[4]KumarS,ZhaoF,ShepherdD.Collaborativesignalandinformasion,processinginmier-esensornetworks[J].IEEESignalProcessingMagazine,2002,19(2):13-l4.
[5]史浩山,楊少軍,侯蓉暉,無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)作信號信息處理技術研究,信息與控制,2006,35(2):225-232.