發(fā)布時(shí)間:2023-03-21 17:07:04
序言:寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的通用技術(shù)論文樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
1.統(tǒng)計(jì)復(fù)用參數(shù)設(shè)置
通過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)程中,通過(guò)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(yíng)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(guò)STB發(fā)射點(diǎn)播信號(hào),通過(guò)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(guò)交換機(jī)將信號(hào)輸送到分機(jī)房的IPQAM設(shè)備上,經(jīng)過(guò)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(zhǎng)。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(zhǎng)。另外,有些地區(qū)的分機(jī)房的IPQAM設(shè)備不足,也無(wú)法滿足用戶的點(diǎn)播需求。在這樣情況下,通過(guò)引入統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù),能夠在不影響畫(huà)面質(zhì)量的前提下,通過(guò)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(guò)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(guò)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(pán)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(guò)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(wú)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(huà)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?gòu)?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(cè)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(huà)面質(zhì)量仍然為人們所接受。
3.結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞:數(shù)碼翻拍;微距;圖像處理
隨著圖像科學(xué)技術(shù)成果應(yīng)用到普通民用數(shù)碼相機(jī)速度的加快,數(shù)碼相機(jī)以越來(lái)越大的優(yōu)勢(shì)席卷整個(gè)民用相機(jī)市場(chǎng)。數(shù)碼相機(jī)小巧、方便、易操作等特性自問(wèn)世以來(lái)得到廣大使用者的認(rèn)可。所有這些條件的滿足說(shuō)明數(shù)碼相機(jī)可以完成傳統(tǒng)膠片相機(jī)所能做的任何工作,在某些用途方面甚至已經(jīng)超過(guò)傳統(tǒng)膠片相機(jī),且不可替代。隨著數(shù)碼相機(jī)的普及,越來(lái)越多的人開(kāi)始研究它,開(kāi)發(fā)它的功能,使其能最大限度的為我們服務(wù)。用數(shù)碼相機(jī)拍攝普通照片的好處我們就不用多說(shuō)了,這是有目共睹的。在城市中快節(jié)奏生活的人們喜歡在閑暇之余聊聊往事,隨手也就翻開(kāi)了那些記載著過(guò)去生活點(diǎn)滴的老照片,回憶往昔、感嘆今朝。由于老照片存放的時(shí)間較長(zhǎng),在翻看老照片時(shí),經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)照片上會(huì)有斑點(diǎn)、發(fā)黃嚴(yán)重的甚至殘缺,但苦于沒(méi)有底片或底片損壞使我們無(wú)法及時(shí)的對(duì)其進(jìn)行修補(bǔ),去專(zhuān)業(yè)照相館修補(bǔ)價(jià)格又太貴,不經(jīng)濟(jì)。其實(shí)我們可以利用手中的數(shù)碼相機(jī)快速方便的對(duì)這些老照片進(jìn)行翻拍,然后再利用家中的計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單處理,一張張完好的老照片就又可以恢復(fù)原貌,使我們那些記載人生快樂(lè)、難忘的老照片不會(huì)隨著時(shí)間的流逝而發(fā)黃變壞。
1利用數(shù)碼相機(jī)翻拍的優(yōu)越性
我們知道家用數(shù)碼相機(jī)小巧、方便攜帶、易使用。這些都為我們用數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行翻拍提供了方便,用數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行翻拍時(shí),我們可以從LCD液晶顯示屏上立時(shí)觀看所拍攝的效果,若如不滿意可隨時(shí)刪除重新拍攝,尤為重要的是我們可利用數(shù)碼相機(jī)的夜景顯示屏觀察配光是否均勻,幫助我們及時(shí)調(diào)整光源均勻配光。以上這些優(yōu)點(diǎn)都是從拍攝技術(shù)上說(shuō)明利用數(shù)碼相機(jī)翻拍的好處,其實(shí)利用數(shù)碼相機(jī)翻拍還有一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)就是經(jīng)濟(jì),在一般照相館翻拍一張照片最低需要20元左右,而我們利用數(shù)碼相機(jī)自己動(dòng)手翻拍一張老照片只需要花費(fèi)放大照片所需的價(jià)錢(qián),同時(shí)我們還學(xué)會(huì)了一門(mén)攝影技術(shù),充分發(fā)揮了家用數(shù)碼相機(jī)的功能。
2從傳統(tǒng)翻拍技術(shù)的要求出發(fā)討論數(shù)碼翻拍必須具備的基本條件
翻拍也成摹攝,是運(yùn)用攝影技術(shù)將原件復(fù)制成照片的攝影技術(shù)。在傳統(tǒng)翻拍中對(duì)硬件的要求包括高質(zhì)量照相機(jī),固定相機(jī)的三角架,近攝裝置,濾光鏡及各種照明光源。我們目前市面上流通的民用數(shù)碼相機(jī)的成像質(zhì)量都較好,相機(jī)鏡頭可以達(dá)到要求,近攝裝置的作用是增加像距達(dá)到增大成像倍率的目的,數(shù)碼相機(jī)上有近攝模式轉(zhuǎn)換按鈕,翻拍時(shí)只要打開(kāi)近攝模式既可。濾光鏡的作用是為了恢復(fù)原來(lái)照片的真實(shí)顏色,我們可以用圖像處理軟件photoshop完成。三角架是為了在拍攝過(guò)程中穩(wěn)定相機(jī)的,如果是攝影發(fā)燒友一般都有,價(jià)格也不貴,我們也可找其他物件加以替代,自制簡(jiǎn)易三角架。照明光源可以選日光,也可用家用臺(tái)燈改裝,將2個(gè)臺(tái)燈對(duì)稱分布在被拍物兩側(cè),使其均勻配光,為了檢測(cè)所配光源是否均勻照在被拍物上,我們拿一支筆立在被照片的中央,然后分別調(diào)整臺(tái)燈位置使筆在臺(tái)面兩側(cè)的投影長(zhǎng)度、密度相同。在滿足鏡頭、穩(wěn)定裝置、光源這三個(gè)基本條件后我們就可以進(jìn)行數(shù)碼翻拍了。
3用普通數(shù)碼相機(jī)翻拍
拿到數(shù)碼相機(jī)后,先現(xiàn)仔細(xì)閱讀說(shuō)明書(shū),查找微距拍攝的極限值,在極限范圍內(nèi)進(jìn)行操作。
①找出需要翻拍的老照片,若照片上有灰塵,用干凈毛刷輕輕將照片刷凈,也可用電吹風(fēng)將照片表面吹干凈。
②把家用的茶幾擺好位置,用深色的布撲在茶幾面上,要鋪放平整,將照片平放在上面,被翻拍照片要放正(照片的四條邊線與茶幾的四條邊平行),若照片不平整,可以拿玻璃板壓?。ㄟx擇普通透明無(wú)變形玻璃)。
③然后開(kāi)始配光在茶幾兩側(cè)放置臺(tái)燈并使光源與茶幾面成45度夾角對(duì)稱分布在兩側(cè)(如下圖所示)。
④打開(kāi)數(shù)碼相機(jī)電源開(kāi)關(guān),并在液晶顯示屏上取景,牛鞭效應(yīng)圖按下微距拍攝模式按鈕,將曝光模式轉(zhuǎn)盤(pán)調(diào)到手動(dòng)(M)上,分別調(diào)整光圈、快門(mén)參數(shù),通常情況下選擇大光圈(即小光圈系數(shù)),快門(mén)速度調(diào)為1/60秒或更低。
⑤在數(shù)碼相機(jī)功能菜單中將數(shù)碼變焦功能關(guān)閉,在拍攝模式下調(diào)節(jié)圖像質(zhì)量為精細(xì),圖像尺寸最大保證所拍攝的圖像清晰且有較多的圖像細(xì)節(jié)。調(diào)節(jié)ISO選項(xiàng),若在室內(nèi)燈光下翻拍將值選擇為200,室外陽(yáng)光下調(diào)為100。測(cè)光模式調(diào)為多分區(qū)測(cè)光或均勻測(cè)光模式。
⑥調(diào)節(jié)好相機(jī)參數(shù)后將相機(jī)固定在支架上,并使相機(jī)鏡頭主光軸垂直于被拍物,且正對(duì)被拍物中心位置。按如圖所示位置布光,拿支筆或筷子觀察調(diào)節(jié)配光是否均勻,或直接在液晶顯示屏觀察,微調(diào)配光直到其均勻分布。
準(zhǔn)備工作做完后,我們就可以開(kāi)始翻拍了(當(dāng)然如果對(duì)照片質(zhì)量要求不高,方便期間,在選擇了微距模式后將曝光模式盤(pán)選為自動(dòng)即可進(jìn)行翻拍),但有一個(gè)問(wèn)題因?yàn)槲覀冏灾频墓潭ㄏ鄼C(jī)的支架不能上下垂直移動(dòng),方便期間我們可以將相機(jī)拿在手中在微距允許的范圍內(nèi)垂直上下微調(diào),使圖片整個(gè)畫(huà)面剛好布滿LCD液晶顯示屏,且相機(jī)能自動(dòng)清晰對(duì)焦。在這里還需強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)被翻拍照片要放正,要求被翻拍照片的四條邊線與LCD液晶顯示屏的邊框平行方可,所有這些做完以后,我們就可以按下快門(mén)進(jìn)行翻拍。4利用photoshop圖像處理軟件對(duì)數(shù)碼翻拍照片作后期處理,制作完美的圖片效果
照片進(jìn)行翻拍后,經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)翻拍后的效果并不理想。這是因?yàn)槔险掌捎谀甏眠h(yuǎn)、保存不善或照片自身有缺損,出現(xiàn)掉角、污損、折痕等問(wèn)題,另一方面由于照片拍攝者的原因,照片在拍攝過(guò)程中出現(xiàn)紅眼、曝光不足、曝光過(guò)度、偏色等,這些照片我們通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行后期數(shù)字化修復(fù)。利用家里的計(jì)算機(jī),使用圖像處理軟件photoshop對(duì)其修整,針對(duì)造成不同照片問(wèn)題采用專(zhuān)門(mén)的方法對(duì)照片進(jìn)行修整、彌補(bǔ)缺陷,以達(dá)到完美的修復(fù)結(jié)果。
(1)去紅眼。在修整紅眼的具體做法有很多種,可根據(jù)具體情況選用。需要提醒注意的是眼睛反光點(diǎn)的大小和位置,需要重復(fù)放大、縮小、反復(fù)變換,操作一定要細(xì)心,在眼球范圍內(nèi)將紅眼去掉,變回正常眼睛。
(2)去污漬、折痕、補(bǔ)缺損。處理此類(lèi)問(wèn)題時(shí)可使用“印章工具”移動(dòng)他,不停變換取樣點(diǎn),把折痕的地方覆蓋上,直至將其修改的比較自然。而對(duì)于去除照片上的污漬和補(bǔ)全照片缺損時(shí),也可采用此法,另外還可用“修復(fù)”功能采樣取點(diǎn)修復(fù)此類(lèi)問(wèn)題。
(3)校正色彩。借助Photoshop的色彩校正功能,矯正照片的不足。
①曝光過(guò)度②曝光不足③偏色。對(duì)于這三類(lèi)現(xiàn)象可以分別使用“圖像”菜單中的“調(diào)整”選項(xiàng)下的“曲線”、“色彩平衡”、“色相飽和度”等工具來(lái)調(diào)整,最終得到滿意效果。
5普通數(shù)碼翻拍應(yīng)注意的問(wèn)題
從上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果我們可以真切的感受到利用數(shù)碼翻拍的好處,而且效果非常好,尤其通過(guò)后期處理使其更加的完美。用數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行翻拍過(guò)程中,我們發(fā)現(xiàn)需要注意的一些方面。首先就是光線的問(wèn)題,在配光時(shí)關(guān)閉室內(nèi)其他的光源,盡量在房屋中間位置進(jìn)行翻拍,避免雜亂光線進(jìn)入鏡頭。其次在翻拍時(shí)要保證相機(jī)穩(wěn)定避免晃動(dòng),這就要求我們?cè)诜臅r(shí)要固定好相機(jī),在釋放快門(mén)是最好采用自拍模式。最后在進(jìn)行后期處理時(shí),在選擇修復(fù)源點(diǎn)時(shí)要選擇距離最近、顏色最接近的點(diǎn),畫(huà)筆直徑的像素值要小,這樣才能保證修復(fù)后的圖片更真實(shí)完美。
參考文獻(xiàn)
論文摘要:在藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的頓城中傳統(tǒng)圖案藝術(shù)的基拙作用不容忽視。中國(guó)傳統(tǒng)圖生藝術(shù)作為民族文化的瑰寶,是當(dāng)代藝術(shù)設(shè)計(jì)的重要元素之一。本文闡述了傳統(tǒng)圖案藝術(shù)在藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的基拙作用,旨在于弘揚(yáng)民族傳統(tǒng)文化,推動(dòng)現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計(jì)教育創(chuàng)新
在人類(lèi)踏入21世紀(jì)的今天,科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn),我們已步人一個(gè)全新的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代。人們生活方式不斷地改變,觀念在不斷地更新,特別是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)給我們帶來(lái)的沖擊和激烈競(jìng)爭(zhēng),使藝術(shù)設(shè)計(jì)行業(yè)不斷面臨新的挑戰(zhàn),同時(shí)也迎來(lái)了新的機(jī)遇。社會(huì)對(duì)藝術(shù)設(shè)計(jì)人才的需求與日俱增,并對(duì)該領(lǐng)域人才的綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)提出了新的標(biāo)準(zhǔn)和更高的要求。
20世紀(jì)的歷史告訴我們,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家的藝術(shù)設(shè)計(jì)水平都非常發(fā)達(dá),反之亦然。本世紀(jì)造型藝術(shù)發(fā)展的一個(gè)顯著特點(diǎn)就是各藝術(shù)門(mén)類(lèi)之間逐漸滲透、互相融合,呈現(xiàn)多元化、綜合性的發(fā)展趨勢(shì)。其影響是多方面的反映在創(chuàng)作觀念上,傳統(tǒng)與現(xiàn)代審美意識(shí)的互通共融;在表現(xiàn)形式上,抽象與具象并舉;在技法和材料上,多樣選擇與綜合性運(yùn)用共存等等。這一切都極大地開(kāi)拓了藝術(shù)設(shè)計(jì)在思維意境和表現(xiàn)形式上的新領(lǐng)域,它為藝術(shù)設(shè)計(jì)發(fā)展提供了十分有利的外部條件,也對(duì)藝術(shù)設(shè)計(jì)師提出了更高的要求,包括要具備多方面的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和創(chuàng)新意識(shí),圖案的創(chuàng)意設(shè)計(jì)也是藝術(shù)設(shè)計(jì)師必須具備的墓本能力。
狹義而言,圖案僅指器物、織物上的紋樣和色彩。廣義而言,圖案是實(shí)用美術(shù)、裝飾美術(shù)、建筑美術(shù)、工業(yè)美術(shù)等方面關(guān)于形式、色彩、結(jié)構(gòu)的預(yù)想設(shè)計(jì)是在工藝、材料、用途、經(jīng)濟(jì)、美觀、牢固等條件制約下制成圖樣、模型、裝飾紋樣等方案的通稱。圖案從外形上分,有平面圖案和立體圖案;從用途仁分,可分為實(shí)用圖案和觀賞圖案;從理論研究和實(shí)踐角度上分,可分為基礎(chǔ)圖案和應(yīng)用圖案;從藝術(shù)語(yǔ)言和風(fēng)格上分,可分為中國(guó)傳統(tǒng)圖案、外國(guó)圖案等。圖案的形象是一種藝術(shù)形象,它不是客觀事物的簡(jiǎn)單復(fù)制,而是根據(jù)作者的不同目的對(duì)事物的原型進(jìn)行藝術(shù)加工或者對(duì)非具體形象進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)造的結(jié)果。
一、傳統(tǒng)圈案藝術(shù)是設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)教學(xué)的荃礎(chǔ)
目前,世界各地不同地區(qū),不同文化的民族,都在強(qiáng)調(diào)自己的民族特色和地域風(fēng)格,即便是那些標(biāo)準(zhǔn)化批量化生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品。人們也在尋找一種屬于自己文化的語(yǔ)言,親切熟悉的造型,更何況其帶有裝飾性的圖案形式。藝術(shù)設(shè)計(jì)師只有深刻了解和掌握中華民族傳統(tǒng)圖案的造型規(guī)律、構(gòu)圖規(guī)律、色彩規(guī)律、寓意手法等,才能設(shè)計(jì)出具有民族性、時(shí)代性、創(chuàng)新性的作品來(lái)。
藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)中,基礎(chǔ)課程與專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)并不是相互矛盾的,而是相輔相成的關(guān)系。藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量的提高離不開(kāi)基礎(chǔ)課教學(xué)的充分落實(shí)。藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的圖案課,是基礎(chǔ)教學(xué)的一部分也是平面圖形設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。圖案課教學(xué)要便學(xué)生了解和掌握?qǐng)D案形式美的規(guī)律、圖案造型的途徑與方法以及圖案的設(shè)計(jì)與創(chuàng)意。而要解決好上述問(wèn)題,就必須從學(xué)習(xí)傳統(tǒng)圖案人手。對(duì)于傳統(tǒng)圖案教學(xué)。每個(gè)教師都深表贊同,但是,學(xué)生卻不能理解。有些學(xué)生認(rèn)為。了解傳統(tǒng)圖案在每一個(gè)朝代最有特色的紋樣,在平面設(shè)計(jì)中很少專(zhuān)門(mén)用到。面對(duì)這種急于求成的思想,教師一定要讓學(xué)生了解四年的學(xué)習(xí)目的不是僅僅能接幾個(gè)活的急功近利的人,而是要成為一個(gè)素質(zhì)全面的藝術(shù)設(shè)計(jì)人才。
二、傳統(tǒng)圖案的藝術(shù)魅力對(duì)藝術(shù)設(shè)計(jì)的影響
中國(guó)傳統(tǒng)圖案藝術(shù)源遠(yuǎn)流長(zhǎng),文化底蘊(yùn)深厚,形式多樣,內(nèi)涵豐富,是中華民族的寶貴財(cái)富。在改革開(kāi)放的經(jīng)濟(jì)浪潮中傳統(tǒng)圖案以其不朽的民族特色與藝術(shù)魅力,裝點(diǎn)新時(shí)代展現(xiàn)時(shí)代精神、時(shí)代風(fēng)采。時(shí)代需要傳統(tǒng)圖案藝術(shù),傳統(tǒng)圖案藝術(shù)在時(shí)代的進(jìn)步中發(fā)展。當(dāng)代企業(yè)形象、商標(biāo)、品牌、廣告、電視、報(bào)刊、室內(nèi)裝飾、博物展館、仿古工藝品、服飾、民間剪紙等,都有傳統(tǒng)圖案的光彩,包括圖案、紋飾、構(gòu)圖法則、古樸的風(fēng)格及思想內(nèi)涵等。有的企業(yè)以龍鳳圖案為品牌形象,以示信譽(yù)、產(chǎn)品質(zhì)量,以及中華民族的品牌特色,以便開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)。人類(lèi)已經(jīng)跨人21世紀(jì),在上海舉行的亞太地區(qū)國(guó)家首腦會(huì)議上,與會(huì)的各國(guó)元首身著中式福壽圖案服裝,令世界為之矚目,引導(dǎo)了中式傳統(tǒng)福壽圖案服裝的新潮流。
中國(guó)傳統(tǒng)圖案有著悠久的歷史。自6,7千年前的新石器時(shí)代以來(lái),無(wú)論在器物造型上,還是裝飾紋樣方面,都呈現(xiàn)多樣的風(fēng)格無(wú)論在運(yùn)用圖案語(yǔ)言方面還是在表.情達(dá)意寓意方面,都具有明顯的特點(diǎn)。學(xué)習(xí)傳統(tǒng)圖案,首先應(yīng)了解中國(guó)傳統(tǒng)圖案在不同時(shí)期的不同造型風(fēng)格、不同的構(gòu)圖形式、不同的色彩風(fēng)格及寓意手法。如原始社會(huì)早期的彩陶,裝飾圖案豐富多彩,變化無(wú)窮。以幾何紋樣為主體,也有實(shí)體形如魚(yú)、蛙、舞蹈的人等。這些圖案造型簡(jiǎn)煉、變化幅度大。在構(gòu)圖上已能作對(duì)稱、連續(xù)的配置,具有強(qiáng)烈的節(jié)奏感。常使用紅、黑、白、橙黃、橙紅、揭黑等色彩,具有質(zhì)樸的藝術(shù)風(fēng)格。
三、傳統(tǒng)圖案設(shè)計(jì)法則在藝術(shù)設(shè)計(jì)中的使用價(jià)值
圖案作品是通過(guò)設(shè)計(jì)過(guò)程完成的.而設(shè)計(jì)過(guò)程則必須運(yùn)用設(shè)計(jì)法則。中國(guó)傳統(tǒng)圖案藝術(shù)博大精深,蘊(yùn)含著完備的圖案設(shè)計(jì)法則。這些設(shè)計(jì)法則足以使中國(guó)圖案設(shè)計(jì)事業(yè)走進(jìn)新時(shí)代、走向更輝煌。其中形式美的法則有:變化與統(tǒng)一,對(duì)稱與均衡,節(jié)奏與韻律,比例與尺度等;構(gòu)圖法則有:太極圖形,“羅形,“米”字格,九宮格等。現(xiàn)代西方構(gòu)成法則的同構(gòu)變異,元素替代設(shè)計(jì)法則,在中國(guó)古代圖案中,都能找到類(lèi)似這些法則設(shè)計(jì)的作品。如:龍、玄武、翼馬、伏羲〔人首蛇身)等圖形。這些法則運(yùn)用于教學(xué)作中,提高了民族的藝術(shù)審美能力,培養(yǎng)了高素質(zhì)的藝術(shù)設(shè)計(jì)人才。不可否認(rèn),學(xué)習(xí)圖案可以解決平面造型問(wèn)題.這一點(diǎn)與現(xiàn)在基礎(chǔ)教學(xué)中所看中的平面構(gòu)成有相似之處,但是傳統(tǒng)圖案的構(gòu)成法則以及九宮格的布局等等規(guī)律是平面構(gòu)成所代替不了的。特別是在學(xué)習(xí)傳統(tǒng)圖案還必須將一定時(shí)期的圖案放到當(dāng)時(shí)的社會(huì)文化背景中去加以理解,把握不同時(shí)代圖案風(fēng)格氣韻,這種感性的理解是平面構(gòu)成的理性訓(xùn)練所不能代替的。最重要的是能夠讓學(xué)生通過(guò)傳統(tǒng)圖案的用線、布局、色彩等角度去把握不同時(shí)代的圖案風(fēng)格特征,并在理解的基礎(chǔ)上將其靈活運(yùn)用于現(xiàn)代設(shè)計(jì)。以前對(duì)傳統(tǒng)圖案的學(xué)習(xí)是通過(guò)大量的圖案臨摹來(lái)增加對(duì)圖案理解的。誠(chéng)然,臨幕是學(xué)習(xí)傳統(tǒng)圖案的一套有效而扎實(shí)的方法,老一輩的圖案學(xué)家都是從這條路走過(guò)來(lái)的,實(shí)踐證明這也是學(xué)習(xí)傳統(tǒng)圖案必不可少的方法但是也應(yīng)看到由于目前課時(shí)的變化以及學(xué)生心態(tài)的變化所帶來(lái)的影響。在三、四周的時(shí)間里用臨摹的方法讓學(xué)生理解不同的傳統(tǒng)圖案成為不現(xiàn)實(shí)的事。大量枯燥的臨摹只會(huì)讓學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)圖案的學(xué)習(xí)產(chǎn)生反感,而手頭功夫的練習(xí)不如放在工筆白描課上解決在上傳統(tǒng)圖案課時(shí)應(yīng)把重點(diǎn)放在對(duì)傳統(tǒng)圖案造型、風(fēng)格的整體把握上洲一通過(guò)一定量的臨摹切實(shí)感受古人在圖案的用線、用色、骨格、布局等方面的獨(dú)到匠心
四、傳統(tǒng)圖案的寓意美與現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計(jì)創(chuàng)意的融合
中國(guó)圖案中的寓意美根深蒂固、源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。早在新石器時(shí)代,人們?cè)诓侍丈蟿?chuàng)造了成千上萬(wàn)的圖萊意境,象從一條魚(yú)形變化出抽象的三角形、曲線、直線、點(diǎn)線面組成的圖案,在今天看來(lái),依然是新鮮的構(gòu)圖。意境的美在中國(guó)圖案的設(shè)計(jì)上,經(jīng)常作為一個(gè)藝術(shù)主題。象陶瓷中的雨過(guò)天晴釉、界紅、美人醉、雨點(diǎn)釉等。如楚、漢漆器上的云氣、庭園布置中的層云疊彩的假山等的意境.是虛中見(jiàn)實(shí)。沒(méi)有形象?;蛘呤切蜗笞矫欢?,這樣的手法能引起許多聯(lián)想。如:松竹梅圖案會(huì)聯(lián)想到歲寒三友”的忠誠(chéng)友愛(ài)。如:太極圖形中設(shè)計(jì)了一對(duì)蝴蝶馬七就會(huì)聯(lián)想到梁山伯與祝英臺(tái)的“喜相逢”悲歡離合的意境等。
中華民族以舊歷年為最隆重的節(jié)日,張燈結(jié)彩,舞獅舞龍,貼對(duì)聯(lián)、窗花、年畫(huà)、門(mén)神等,無(wú)不以傳統(tǒng)圖案表達(dá)人們驅(qū)除災(zāi)害、邪惡,追求吉祥、平安、幸福等美好愿望。在人們的心中,有了門(mén)神就不會(huì)受邪惡的侵害;有了“壽桃仙鶴”就會(huì)健康長(zhǎng)壽。這些圖案中表達(dá)的思想感情,古代人與現(xiàn)代人是相通的,因?yàn)樗麄儽磉_(dá)了人類(lèi)自身最根本的需求。因此可以看出傳統(tǒng)圖案本身包含的思想.在節(jié)日喜慶活動(dòng)中的使用價(jià)值。它極大地滿足、豐富了人們的精神文化生活。其次,是傳統(tǒng)圖案思想內(nèi)涵所產(chǎn)生的社會(huì)效益。傳統(tǒng)圖案通過(guò)節(jié)日喜慶活動(dòng)在人們心中產(chǎn)生的吉祥、平安、幸福、歡樂(lè)的生活氣氛,從而產(chǎn)生要求國(guó)泰民安的全民社會(huì)思想意識(shí)。不論是古代還是現(xiàn)代,是在和平年代還是戰(zhàn)爭(zhēng)年代,這種思想意識(shí)無(wú)疑都是社會(huì)安定的思想基礎(chǔ)。
中國(guó)圖案的寓意美,真正體現(xiàn)出r設(shè)計(jì)者的思想,是代表了作者的藝術(shù)修養(yǎng)和文化內(nèi)涵,并且通過(guò)圖案,把信息傳遞給廣大民眾。它的美不是視覺(jué)的美所能概括的,而是一種廣闊的、崇高的精神境界.是起到了一種共鳴作用的心靈感應(yīng)。因此,在圖案課教學(xué)中要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維將傳統(tǒng)圖案寓意美的表現(xiàn)手法,融入到現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計(jì)之中。這樣才能設(shè)計(jì)出即有傳統(tǒng)文化特色,又富有時(shí)代活力,形成中國(guó)圖案藝術(shù)的主流作品。
五、弘揚(yáng)民族傳統(tǒng)文化.實(shí)理現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計(jì)教育創(chuàng)新
教育是一種非常復(fù)雜的社會(huì)現(xiàn)象,它的復(fù)雜性不僅體現(xiàn)在教育的主體復(fù)雜多樣,系統(tǒng)內(nèi)
部紛繁變化,還體現(xiàn)在與教育系統(tǒng)息息相關(guān)的外部環(huán)境的復(fù)雜多變上。因此,研究教育有必要從復(fù)雜性的視角來(lái)審視。復(fù)雜科學(xué)是國(guó)外20世紀(jì)80年代提出的研究復(fù)雜性和復(fù)雜系統(tǒng)的科學(xué)。復(fù)雜科學(xué)包括控制論、信息論、系統(tǒng)論(簡(jiǎn)稱“老三論”)和耗散結(jié)構(gòu)論、突變論、協(xié)(簡(jiǎn)稱“新三論”),以及相變論、混沌論、超循環(huán)論等其它新的科學(xué)理論。這些理論主要是研究和揭示復(fù)雜系統(tǒng)的有關(guān)特性,如非線性、混沌、突現(xiàn)、自組織、非還原性等。[1]正是基于對(duì)教育系統(tǒng)復(fù)雜性的認(rèn)識(shí),人們提出將復(fù)雜科學(xué)的原理和方法引入到教育系統(tǒng)的研究中,從復(fù)雜性角度來(lái)理解教育系統(tǒng)及其復(fù)雜性,轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)概念,重新設(shè)計(jì)與復(fù)雜性相適應(yīng)的學(xué)習(xí)系統(tǒng),為學(xué)生提供從復(fù)雜系統(tǒng)中涌現(xiàn)出的新的思維方法,幫助他們提高學(xué)習(xí)效果,最終達(dá)到增強(qiáng)教育系統(tǒng)效能的目的。
物理學(xué)中耗散結(jié)構(gòu)理論、協(xié)同學(xué)提出了解決復(fù)雜自然系統(tǒng)的理論、方法,為統(tǒng)一自然系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)建立系統(tǒng)科學(xué)準(zhǔn)備了材料。物理學(xué)以前討論的系統(tǒng)是可逆的、退化的,牛頓第二定律、熱力學(xué)第二定律判定了系統(tǒng)的演化方向和特點(diǎn)。這類(lèi)自然系統(tǒng)的演化方向與生物界、社會(huì)科學(xué)中普遍存在的發(fā)展、進(jìn)化等演變現(xiàn)象相矛盾,人們無(wú)法用統(tǒng)一的方法來(lái)研究自然系統(tǒng)與社會(huì)系統(tǒng)。I.Prigogine提出耗散結(jié)構(gòu)理論:開(kāi)放系統(tǒng)在遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)時(shí),由于同外界進(jìn)行物質(zhì)、能量、信息的交換,可以形成某種有序結(jié)構(gòu)。在自然界的物理、化學(xué)系統(tǒng)中可以發(fā)現(xiàn)存在著與生物學(xué)一樣的進(jìn)化現(xiàn)象,并可以利用耗散結(jié)構(gòu)來(lái)統(tǒng)一討論。H.Haken提出協(xié)同學(xué),認(rèn)為復(fù)雜系統(tǒng)的相變是子系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)、協(xié)調(diào)作用的結(jié)果。我國(guó)著名學(xué)者錢(qián)學(xué)森教授在80年代提出了系統(tǒng)科學(xué)體系的框架,分析了在不同層次上的學(xué)科內(nèi)容,提出了它們之間的聯(lián)系,使系統(tǒng)科學(xué)走上了全面發(fā)展的新階段。我們從系統(tǒng)科學(xué)的角度來(lái)討論問(wèn)題,這就可以站得更高,對(duì)問(wèn)題分析得更深入。對(duì)這些復(fù)雜系統(tǒng)的分析不僅是對(duì)系統(tǒng)理論的應(yīng)用,同時(shí)在研究中所采用的新的方法,所得到的新的結(jié)論也會(huì)豐富系統(tǒng)理論本身的內(nèi)容,使系統(tǒng)理論真正成為解決復(fù)雜系統(tǒng)演化的理論。[2]
二、系統(tǒng)科學(xué)方法指導(dǎo)教育技術(shù),以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化
系統(tǒng)科學(xué)理論“老三論”(控制論、信息論、系統(tǒng)論)和“新三論”(耗散結(jié)構(gòu)論、突變
論、協(xié)同論)為許多學(xué)科包括教育技術(shù)學(xué)科的研究提供了新的研究思路和研究方法。系統(tǒng)科學(xué)的思想觀點(diǎn)和方法對(duì)教育技術(shù)學(xué)學(xué)科的形成和發(fā)展有著廣泛和深遠(yuǎn)的影響,成為教育技術(shù)學(xué)最重要的理論基礎(chǔ)。系統(tǒng)科學(xué)方法具有以下特征:整體性、綜合性、有效性、定量化和最優(yōu)化。其中最優(yōu)化體現(xiàn)了系統(tǒng)科學(xué)方法解決問(wèn)題時(shí)所要達(dá)到的目標(biāo),它可以根據(jù)需要和可能為系統(tǒng)確定出優(yōu)化目標(biāo),運(yùn)用新技術(shù)手段和處理方法,把整個(gè)系統(tǒng)逐級(jí)分成不同等級(jí)和層次,在動(dòng)態(tài)中協(xié)調(diào)整體和部分的關(guān)系,使部分的功能和目標(biāo)服從系統(tǒng)總體的最佳目標(biāo),以達(dá)到總體最優(yōu)。
教育技術(shù)(AECT)94定義:教育技術(shù)是為了促進(jìn)學(xué)習(xí),對(duì)有關(guān)的過(guò)程和資源進(jìn)行設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、利用、管理和評(píng)價(jià)的理論與實(shí)踐。現(xiàn)代教育技術(shù)是以系統(tǒng)方法為核心展開(kāi)全部教育實(shí)踐的,即對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程與學(xué)習(xí)資源進(jìn)行設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、利用、管理和評(píng)價(jià)?,F(xiàn)代教育技術(shù)的目的是追求教育的最優(yōu)化。教育最優(yōu)化是指一定的條件下,在同樣的時(shí)間內(nèi),使學(xué)生學(xué)得多些快些好些。最優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè):一是最大效果;二是最少時(shí)間。用最少時(shí)間得到最大效果是教育技術(shù)所追求的目標(biāo)。
如前所述,耗散結(jié)構(gòu)理論認(rèn)為:任何遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)的開(kāi)放系統(tǒng),都能通過(guò)與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)和能量的交換,這時(shí)系統(tǒng)可從原有的熵增的狀態(tài),轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N在時(shí)空和功能方面的遠(yuǎn)離平衡的有序狀態(tài),即形成一種組織化和有序化的耗散結(jié)構(gòu)。孤立的系統(tǒng)只能出現(xiàn)負(fù)熵,最終導(dǎo)致有序結(jié)構(gòu)的破壞。[3]目前,中國(guó)的應(yīng)試教育還根深蒂固,必須以和諧的方式從教育系統(tǒng)的外部引入負(fù)熵,營(yíng)造開(kāi)放的教育環(huán)境,促進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)部長(zhǎng)期積累的熵增的逐漸減少,通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)部的各要素之間的相互作用,使教育系統(tǒng)從無(wú)序向有序進(jìn)行。教育技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)以上轉(zhuǎn)變。教育技術(shù)具有開(kāi)放性和旺盛的科學(xué)活力,它與全新的認(rèn)知理念同步發(fā)展,并及時(shí)把相關(guān)科學(xué)和高新技術(shù)引入到教育系統(tǒng)中,促進(jìn)人們更新教育觀念,改革教學(xué)方法,使教育領(lǐng)域成為培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)的創(chuàng)新人才的基地。
開(kāi)放是系統(tǒng)減少熵增和內(nèi)耗的調(diào)節(jié)劑,開(kāi)放使系統(tǒng)不斷更新,也使系統(tǒng)獲得良性循環(huán)的保證。系統(tǒng)要達(dá)到開(kāi)放必須具備兩個(gè)條件:系統(tǒng)內(nèi)部各要素的相互開(kāi)放和交流,系統(tǒng)內(nèi)部和外部的各種影響因素的相互開(kāi)放和互動(dòng)。開(kāi)放的本質(zhì)是系統(tǒng)吐故納新,教育技術(shù)的靈魂是整合,它意味著教育對(duì)各個(gè)學(xué)科的開(kāi)放,接納和綜合。[3]
教育技術(shù)具有開(kāi)放的顯著特征:(1)開(kāi)放的教育觀念學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)是當(dāng)今教育的主旋律,培養(yǎng)每個(gè)公民的信息素養(yǎng)增強(qiáng)了教育技術(shù)的開(kāi)放性,教育技術(shù)實(shí)現(xiàn)了教育理念的全面開(kāi)放。(2)開(kāi)放的教育對(duì)象從教育走出校園,面對(duì)社會(huì)每個(gè)公民,面對(duì)不同職業(yè),不同年齡的人,可以按學(xué)習(xí)者的需求,構(gòu)建教育環(huán)境。(3)開(kāi)放的學(xué)習(xí)重視學(xué)習(xí)的過(guò)程,從學(xué)習(xí)方式的單一化向多樣化開(kāi)放,如集體學(xué)習(xí),個(gè)別學(xué)習(xí),研究性學(xué)習(xí),協(xié)作學(xué)習(xí)等。傳統(tǒng)的認(rèn)知方式是人們長(zhǎng)期形成的習(xí)慣,而電子學(xué)習(xí)創(chuàng)造了全新的學(xué)習(xí)空間和學(xué)習(xí)模式,激發(fā)了認(rèn)知潛能。(4)開(kāi)放的學(xué)習(xí)能力從重知識(shí)的獲取能力到處理信息的能力。培養(yǎng)人的信息素養(yǎng)是學(xué)習(xí)的主要目的,強(qiáng)調(diào)個(gè)人對(duì)信息的獲取、分析、加工、評(píng)價(jià)、創(chuàng)新的能力。(5)開(kāi)放的信息資源電子閱覽室、數(shù)字圖書(shū)館、多媒體教室、視頻會(huì)議系統(tǒng)和信息高速公路把全世界的信息資源通過(guò)文本、視頻、音頻、動(dòng)畫(huà)、數(shù)據(jù)等傳播形式呈現(xiàn)在學(xué)習(xí)者面前,讓學(xué)習(xí)者能夠隨時(shí)隨地獲取信息。
三、闡釋學(xué)、模糊邏輯、混沌理論與教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)系統(tǒng)由學(xué)生、教師、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)媒體構(gòu)成,教學(xué)設(shè)計(jì)是對(duì)教學(xué)系統(tǒng)
的優(yōu)化設(shè)計(jì)。教育技術(shù)的核心問(wèn)題是教學(xué)設(shè)計(jì)。因此,教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)擺在教育技術(shù)學(xué)研究與實(shí)踐的核心位置,這是因?yàn)榻虒W(xué)設(shè)計(jì)不僅構(gòu)成教學(xué)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的前提,更直接影響到開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的質(zhì)量。人們獲取學(xué)習(xí)信息或?qū)W習(xí)資源的手段、環(huán)境及學(xué)習(xí)目的都發(fā)生著變化,因此,教學(xué)設(shè)計(jì)處于變化之中。傳統(tǒng)的系統(tǒng)理論研究教學(xué)設(shè)計(jì)具有一些局限性,如教學(xué)設(shè)計(jì)的線性、確定性、封閉性和負(fù)反饋性等與當(dāng)前以人為本的教學(xué)實(shí)際有一定的距離。[4]20世紀(jì)90年代以來(lái)闡釋學(xué)、模糊邏輯、混沌理論等多種學(xué)科領(lǐng)域的研究為教學(xué)設(shè)計(jì)提供了多樣化的視角。
(一)闡釋學(xué)與教學(xué)設(shè)計(jì)
闡釋學(xué)(Hermeneutics)是一種關(guān)于意義、理解和解釋的哲學(xué)理論。從廣義來(lái)說(shuō),它是對(duì)于意義的理解和解釋的理論或哲學(xué)。闡釋包括兩個(gè)基本的意思:一是使隱藏的意義顯現(xiàn)出來(lái),二是使不清楚的意義變得清楚。“闡釋學(xué)是一種理解世界的方法。通過(guò)闡釋學(xué)原理的應(yīng)用,在解釋者對(duì)世界所熟知的意義和世界擁有的某種未知的意義之間架起一道理解的橋梁,縮短二者之間隔閡的距離。”[4]在闡釋學(xué)發(fā)展過(guò)程中,有關(guān)學(xué)家研究總結(jié)出以下法則和原理:正確理解文本意義的法則。對(duì)文本的理解和解釋不僅僅是一個(gè)語(yǔ)言的過(guò)程,而且是一個(gè)創(chuàng)造性的心里過(guò)程。(1)歷史性原則——結(jié)合作者所處的具體條件理解文本的意義。(2)整體性原則——在一定的語(yǔ)境中理解每個(gè)詞語(yǔ)的意義。(3)代入性原則——進(jìn)入作者創(chuàng)造時(shí)的情景,重新體會(huì)其原意教學(xué)的主要目的就是對(duì)所學(xué)內(nèi)容獲得正確的理解,或者幫助學(xué)習(xí)者對(duì)所學(xué)內(nèi)容闡發(fā)個(gè)性化的意義。根據(jù)學(xué)習(xí)者的理解過(guò)程來(lái)促進(jìn)學(xué)習(xí)者的個(gè)性化理解,教學(xué)便有“建構(gòu)”的意義。闡釋學(xué)為教學(xué)設(shè)計(jì)思維提供了一種有意義的視角,對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的啟示主要表現(xiàn)在以下方面:(1)沒(méi)有學(xué)習(xí)者的理解活動(dòng),理解不可能產(chǎn)生。學(xué)習(xí)的產(chǎn)生在于學(xué)習(xí)者能參與到理解的活動(dòng)之中。闡釋學(xué)認(rèn)為,當(dāng)理解者與文本以共同的觀點(diǎn)融合在一起時(shí),理解便產(chǎn)生了。(2)背誦不等于理解。以促進(jìn)理解為目標(biāo)的教學(xué),應(yīng)當(dāng)關(guān)注文本創(chuàng)作者和解釋者所處的不同文化或社會(huì)情境。文本的理解不是通過(guò)文本的背誦而獲得,而是通過(guò)解釋者的闡釋。(3)教學(xué)不要奢望某種統(tǒng)一的意義理解或?qū)W習(xí)結(jié)果預(yù)定。理解并不是一種僵硬的過(guò)程,它涉及所處時(shí)代的社會(huì)和歷史的影響。要從一個(gè)群體中期待一種可信的、客觀的學(xué)習(xí)結(jié)果預(yù)定,是不可能的。(4)學(xué)習(xí)是一種個(gè)別化的社會(huì)性的活動(dòng)。每個(gè)對(duì)話/交流都是不同的,忽視這一現(xiàn)象將導(dǎo)致在教學(xué)實(shí)踐中錯(cuò)誤地判斷學(xué)習(xí)者理解了什么,學(xué)到了什么。
運(yùn)用闡釋學(xué)原理為教學(xué)設(shè)計(jì)尋求一種解決方案,意味著我們?cè)跒閷W(xué)習(xí)者深化某一問(wèn)題的理解尋求方法。教學(xué)設(shè)計(jì)的思維和操作可以沿著以下原則展開(kāi):(1)利用理解的空白,促進(jìn)學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容表現(xiàn)他們個(gè)人化意義的理解。這種處理理解“空白”的活動(dòng),是基于闡釋學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)之一。學(xué)習(xí)者在對(duì)待理解“空白”的問(wèn)題上,要求表現(xiàn)個(gè)人化的解釋/意義生成。教學(xué)設(shè)計(jì)就是要為學(xué)習(xí)者對(duì)文本形成個(gè)人化的意義創(chuàng)造/組合大量的機(jī)會(huì)。例如,為學(xué)習(xí)者提供開(kāi)放性問(wèn)題的課堂討論練習(xí),就有利于學(xué)習(xí)者展現(xiàn)個(gè)人化的反應(yīng)和發(fā)展學(xué)習(xí)者的個(gè)人化意義。(2)多數(shù)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中,在理解主題內(nèi)容時(shí),都會(huì)帶著自身的偏見(jiàn)和切身的利益。這就意味著在學(xué)習(xí)課程內(nèi)容開(kāi)始,教師可以通過(guò)引發(fā)討論的問(wèn)題,來(lái)發(fā)展學(xué)習(xí)者的主觀性意義。(3)為了促進(jìn)學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解,教學(xué)應(yīng)當(dāng)在“文本創(chuàng)作時(shí)代”與“理解者所處時(shí)代”之間架起一座溝通之橋。在任何一種學(xué)習(xí)活動(dòng)之中,學(xué)習(xí)者都會(huì)把其自身的時(shí)代和文化代入其中,對(duì)意義的解釋產(chǎn)生影響。
(二)模糊邏輯與教學(xué)設(shè)計(jì)
模糊邏輯(Fuzzylogic)是美國(guó)工程師LotfiZadeh(1965)提出的一個(gè)概念。模糊邏輯對(duì)傳統(tǒng)邏輯提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的邏輯假設(shè)是:人的思想是精神的,人們?cè)谒季S中所用的概念、命題的意義都是精神的,人們?cè)谒季S中所用的概念、命題的意義都是精確的。它以命題的二值性為基礎(chǔ),以排中律為基本原則之一。因此,傳統(tǒng)的邏輯所遵循的是二值性原則和排中原則。一個(gè)命題或者是真的,或者世界假的,并且一個(gè)及其否定必有一真。而模糊邏輯卻與概念、命題意義的不精確性相一致,它推理的結(jié)論并不嚴(yán)格依據(jù)前提。模糊邏輯的出現(xiàn),為解決復(fù)雜性、交叉性的問(wèn)題開(kāi)拓了道路。
模糊邏輯對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的啟示表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:(1)模糊邏輯理論對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)中的需求分析和評(píng)價(jià)具有啟示意義。這些分析在教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)模式中居核心地位。從模糊邏輯理論的角度來(lái)看,在理念與行為只常常存在一種或然的、非線性的關(guān)系。因此,運(yùn)用模糊邏輯作為一種分析工具,更能有效地解釋行為。(2)模糊邏輯理論對(duì)認(rèn)識(shí)/處理學(xué)習(xí)者的感知問(wèn)題更為有效。學(xué)習(xí)者對(duì)自身能力的感知及自信心,與學(xué)習(xí)者獲得好成績(jī)同樣重要。(3)運(yùn)用模糊邏輯超越?jīng)Q定論的思維和設(shè)計(jì)方法,在評(píng)價(jià)“現(xiàn)實(shí)生活”的問(wèn)題方面顯得更為有效。[4]世界并非是黑白兩極的,而是絢麗多彩的。
(三)混沌理論與教學(xué)設(shè)計(jì)
20世紀(jì)60年代,誕生于數(shù)學(xué)與物理學(xué)的混沌理論,與相對(duì)論、量子理論并譽(yù)為20世紀(jì)的三大科學(xué)革命理論?;煦缋碚摰漠a(chǎn)生始于量子物理學(xué)不滿牛頓機(jī)械決定論對(duì)物理現(xiàn)象的解釋。牛頓物理學(xué)認(rèn)為宇宙中的每種實(shí)踐都是有序的、規(guī)則的并可以預(yù)測(cè)的。量子物理學(xué)認(rèn)為宇宙并非是一個(gè)巨大的、事先決定的存在,所有的物理現(xiàn)象都是不可決定的,也是不可預(yù)測(cè)的。這種非決定論為解釋世界的混沌現(xiàn)象提供了認(rèn)識(shí)/研究途徑。所謂“混沌”,是指非決定論的不可預(yù)測(cè)性與無(wú)序性、復(fù)雜性、不平衡性、多樣性、非線性及不穩(wěn)定性的存在。理解混沌,應(yīng)當(dāng)注意兩點(diǎn):第一,混沌系統(tǒng)中隱藏?zé)o序;第二,混沌是存在于無(wú)序中的有序模式。理解混沌理論要把握以下三個(gè)關(guān)鍵概念:
1.對(duì)初始條件的敏感依賴性(Sensitivedependenceoninitialconditions):一個(gè)系統(tǒng)中的混沌是指系統(tǒng)內(nèi)初始條件的小變化會(huì)引發(fā)后續(xù)的大變化。這也常被稱為“蝴蝶效應(yīng)(ButterflyEffect)”?;煦缦到y(tǒng)對(duì)其初始條件的異常敏感性說(shuō)明,最初狀態(tài)的輕微變化導(dǎo)致不成比例的巨大后果。當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)的初始條件不清楚或不確定時(shí),我們是不可能預(yù)測(cè)到會(huì)發(fā)生什么結(jié)果的。
2.分形(Fractals):分形理論創(chuàng)始人是美籍法國(guó)數(shù)學(xué)家B.Mandebrot.fractal,本意是不規(guī)則的、破碎的、分?jǐn)?shù)的。用此來(lái)描述自然界中傳統(tǒng)幾何學(xué)所不能描述的一大類(lèi)復(fù)雜無(wú)規(guī)則的幾何對(duì)象。例如,彎彎曲曲的海岸線、起伏不平的山脈、令人眼花繚亂的滿天繁星等。它們的特點(diǎn)是極不規(guī)則或極不平滑。直觀而粗略地說(shuō),這些對(duì)象都是分形。分形,意指系統(tǒng)在不同標(biāo)度下具有自相似性質(zhì)。由于系統(tǒng)特征具有跨尺度的重復(fù)性,所以可產(chǎn)生出具有兩個(gè)普通特征:第一,它們自始至終都是不規(guī)則的;第二,在不同的尺度上不規(guī)則程度卻是一個(gè)常量。
3.奇異吸引子(StrangeAttractors):吸引子是系統(tǒng)被吸引并最終固定于某一狀態(tài)的性態(tài)。而奇異吸引子則通過(guò)誘發(fā)系統(tǒng)的活力,使其變?yōu)榉穷A(yù)設(shè)模式,從而創(chuàng)造了不可預(yù)測(cè)性。
混沌理論對(duì)分析學(xué)習(xí)系統(tǒng)提供了另一種科學(xué)視角,對(duì)我們?cè)诜治鼋虒W(xué)系統(tǒng)中常用的決定論科學(xué)方法提出了質(zhì)疑。(1)如生物學(xué)系統(tǒng)一樣,教學(xué)系統(tǒng)也是充滿了混沌。傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)原則和假設(shè)在兩個(gè)方面與混沌理論相抵觸:一是教學(xué)系統(tǒng)的決定主義假設(shè);二是學(xué)習(xí)者和學(xué)習(xí)過(guò)程是可預(yù)測(cè)的。(2)混沌理論挑戰(zhàn)傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)中的線性教學(xué)程序——設(shè)計(jì)者或教學(xué)者認(rèn)為只要按照預(yù)定的教學(xué)程序,對(duì)學(xué)習(xí)者施加干預(yù)/影響,就可得到預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果。但事實(shí)上,預(yù)成的線性教學(xué)設(shè)計(jì)很容易被教學(xué)中的混沌實(shí)踐所顛覆,導(dǎo)致教學(xué)過(guò)程難以預(yù)測(cè),難以單靠線性的操作程序來(lái)控制教學(xué)過(guò)程,并得到預(yù)期的教學(xué)效果。(3)混沌理論認(rèn)為教學(xué)設(shè)計(jì)必須認(rèn)真考慮學(xué)習(xí)過(guò)程。學(xué)習(xí)的信息處理模式通常在本質(zhì)上把學(xué)習(xí)描述為一種線性過(guò)程(短時(shí)記憶——長(zhǎng)時(shí)記憶——工作記憶——績(jī)效)。但是,學(xué)習(xí)的發(fā)生過(guò)程是學(xué)習(xí)者個(gè)體差異以一種混沌的形式相互交織在一起,共同發(fā)揮作用。(4)走向重視學(xué)習(xí)者元認(rèn)知能力的發(fā)展。處理教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)/實(shí)施混沌理論的最有效方法是:幫助學(xué)習(xí)者學(xué)會(huì)反思其學(xué)習(xí)活動(dòng),發(fā)展其元認(rèn)知意識(shí),提高其元認(rèn)知/反思水平。發(fā)展學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知意識(shí)是一種幫助它們處理復(fù)雜現(xiàn)實(shí)世界問(wèn)題的方法/途徑。元認(rèn)知是指關(guān)于我們?nèi)绾稳烁兄?、記憶、思考和行?dòng)的知識(shí)。掌握這些過(guò)程并在學(xué)習(xí)中及時(shí)應(yīng)用,直接影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成效。(5)情感與混沌。在學(xué)習(xí)中處理混沌現(xiàn)象最有力的促進(jìn)因素要靠人類(lèi)的情感。已有的情商研究表明,經(jīng)常性的情感挫折或情緒波動(dòng)會(huì)影響個(gè)體的智力水平,損害/削弱學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力。自我意識(shí)是情商的關(guān)鍵性能力。了解和控制個(gè)人的自我意識(shí),對(duì)于成功做出決策來(lái)說(shuō),是至關(guān)重要的。
就目前我國(guó)教育技術(shù)發(fā)展情形來(lái)看,以上這些研究還未完全體現(xiàn)在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中。但是,積極地吸納各種相關(guān)理論的研究成果,適應(yīng)時(shí)展和健全自身發(fā)展,卻是新時(shí)期教育技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
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關(guān)鍵詞:擴(kuò)頻通信原理特點(diǎn)發(fā)展應(yīng)用
一、擴(kuò)頻通信的工作原理
在發(fā)端輸人的信息先調(diào)制形成數(shù)字信號(hào),然后由擴(kuò)頻碼發(fā)生器產(chǎn)生的擴(kuò)頻碼序列去調(diào)制數(shù)字信號(hào)以展寬信號(hào)的頻譜,展寬后的信號(hào)再調(diào)制到射頻發(fā)送出去。在接收端收到的寬帶射頻信號(hào),變頻至中頻,然后由本地產(chǎn)生的與發(fā)端相同的擴(kuò)頻碼序列去相關(guān)解擴(kuò),再經(jīng)信息解調(diào),恢復(fù)成原始信息輸出。可見(jiàn),一般的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)都要進(jìn)行3次調(diào)制和相應(yīng)的解調(diào)。一次調(diào)制為信息調(diào)制,二次調(diào)制為擴(kuò)頻調(diào)制,三次調(diào)制為射頻調(diào)制,以及相應(yīng)的信息解調(diào)、解擴(kuò)和射頻解調(diào)。與一般通信系統(tǒng)比較,多了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)部分。擴(kuò)頻通信應(yīng)具備如下特征:(1)數(shù)字傳輸方式;(2)傳輸信號(hào)的帶寬遠(yuǎn)大于被傳信息帶寬;(3)帶寬的展寬,是利用與被傳信息無(wú)關(guān)的函數(shù)(擴(kuò)頻函數(shù))對(duì)被傳信息的信元重新進(jìn)行調(diào)制實(shí)現(xiàn)的;(4)接收端用相同的擴(kuò)頻函數(shù)進(jìn)行相關(guān)解調(diào)(解擴(kuò)),求解出被傳信息的數(shù)據(jù)。用擴(kuò)頻函數(shù)(也稱偽隨機(jī)碼)調(diào)制和對(duì)信號(hào)相關(guān)處理是擴(kuò)頻通信有別于其他通信的兩大特點(diǎn)。
二、擴(kuò)頻通信技術(shù)的特點(diǎn)
擴(kuò)頻信號(hào)是不可預(yù)測(cè)的、偽隨機(jī)的寬帶信號(hào),其帶寬遠(yuǎn)大于要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(信息)帶寬,同時(shí)接收機(jī)中必須有與寬帶載波同步的副本。擴(kuò)頻系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)。
1.抗干擾性強(qiáng)
擴(kuò)頻信號(hào)的不可預(yù)測(cè)性,使擴(kuò)頻系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗干擾能力。干擾者很難通過(guò)觀察進(jìn)行干擾,干擾起不了太大作用。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)在傳輸過(guò)程中擴(kuò)展了信號(hào)帶寬,所以即使信噪比很低,甚至在有用信號(hào)功率低于干擾信號(hào)功率的情況下,仍能不受干擾、高質(zhì)量地進(jìn)行通信,擴(kuò)展的頻譜越寬,其抗干擾性越強(qiáng)。
2.低截獲性
擴(kuò)頻信號(hào)的功率均勻分布在很寬的頻帶上,傳輸信號(hào)的功率密度很低,偵察接收機(jī)很難監(jiān)測(cè)到,因此擴(kuò)頻通信系統(tǒng)截獲概率很低。
3.抗多路徑干擾性能好
多路徑干擾是電波傳播過(guò)程中因遇到各種非期望反射體(如電離層、高山、建筑物等)引起的反射或散射,在接收端的這些反射或散射信號(hào)與直達(dá)路徑信號(hào)相互干涉而造成的干擾。多路徑干擾會(huì)嚴(yán)重影響通信。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中增加了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)過(guò)程,利用擴(kuò)頻碼序列間的相關(guān)特性,在接收端解擴(kuò)時(shí),從多徑信號(hào)中分離出最強(qiáng)的有用信號(hào),或?qū)⒍鄰叫盘?hào)中的相同碼序列信號(hào)疊加,這樣就可有效消除無(wú)線通信中因多徑干擾造成的信號(hào)衰落現(xiàn)象,使擴(kuò)頻通信系統(tǒng)具有良好的抗多徑衰落特性。
4.保密性好
在一定的發(fā)射功率下,擴(kuò)頻信號(hào)分布在很寬的頻帶內(nèi),無(wú)線信道中有用信號(hào)功率譜密度極低,這樣信號(hào)可以在強(qiáng)噪聲背景下,甚至在有用信號(hào)被噪聲淹沒(méi)的情況下進(jìn)行可靠通信,使外界很難截獲傳送的信息,要想進(jìn)一步檢測(cè)出信號(hào)的特征參數(shù)就更難了.所以擴(kuò)頻系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)隱蔽通信。同時(shí),對(duì)不同用戶使用不同碼,旁人無(wú)法竊聽(tīng)通信,因而擴(kuò)頻系統(tǒng)具有高保密性。
5.易于實(shí)現(xiàn)碼分多址
在通信系統(tǒng)中,可充分利用在擴(kuò)頻調(diào)制中使用的擴(kuò)頻碼序列之間良好的自相關(guān)特性和互相關(guān)特性,接收端利用相關(guān)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行解擴(kuò),在分配給不同用戶不同碼型的情況下,系統(tǒng)可以區(qū)分不同用戶的信號(hào),這樣同一頻帶上許多用戶可以同時(shí)通話而互不干擾。
三、擴(kuò)頻技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用
在過(guò)去由于技術(shù)的限制,人們一直在走增加信號(hào)功率,減少噪聲,提高信噪比的道路。即使到了70年代,偽碼技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn),但作為相關(guān)器的“碼環(huán)”的鐘頻只能做到幾千赫茲也無(wú)助于事.近幾年,由于大規(guī)模集成電路的發(fā)展,幾十兆赫茲,甚至幾百兆赫茲的偽碼發(fā)生器及其相關(guān)部件都已成為現(xiàn)實(shí),擴(kuò)頻通信獲得極其迅速的發(fā)展.通信的發(fā)展史又到了一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn),由用信噪比換帶寬的年代進(jìn)入了用寬帶換信噪比的年代.從最佳通信系統(tǒng)的角度看擴(kuò)頻通信.最佳通信系統(tǒng)一最佳發(fā)射機(jī)+最佳接收機(jī).幾十年來(lái),最佳接收理論已經(jīng)很成熟,但最佳發(fā)射問(wèn)題一直沒(méi)有很好解決,偽碼擴(kuò)頻是一種最佳的信號(hào)形式和調(diào)制制度,構(gòu)成了最佳發(fā)射機(jī).因此,有了最佳通信系統(tǒng)一偽碼擴(kuò)頻+相關(guān)接收這種認(rèn)識(shí),人們就不難預(yù)測(cè)擴(kuò)頻通信的未來(lái)前景.從9O年代無(wú)線通信開(kāi)始步人擴(kuò)頻通信和自適應(yīng)通信的年代.?dāng)U頻通信的熱浪已經(jīng)波及短波、超微波、微波通信和衛(wèi)星通信,碼分多址(CDMA)已開(kāi)始廣泛用于未來(lái)的峰窩通信、無(wú)繩通信和個(gè)人通信以及各種無(wú)線本地環(huán)路,發(fā)揮越來(lái)越大的作用.接入網(wǎng)是由傳統(tǒng)的用戶線、用戶環(huán)路和用戶接入系統(tǒng),逐步發(fā)展、演變和升級(jí)而形成的.現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò)分為3部分:傳輸網(wǎng)、交換網(wǎng)和接入網(wǎng).由于接入網(wǎng)發(fā)展較晚,往往成為電信發(fā)展的“瓶頸”,各國(guó)都很重視接入網(wǎng)的發(fā)展,因此各類(lèi)接人技術(shù)和系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生.由于ISM(IndustryScientificMedica1)頻段的開(kāi)放性,經(jīng)營(yíng)者和用戶不需申請(qǐng)授權(quán)就可以自由地使用這些頻段,而無(wú)線擴(kuò)頻技術(shù)所使用的頻段(2.400~2.483)正是全世界通用的ISM頻段,包括IEEE802.11協(xié)議架構(gòu)的無(wú)線局域網(wǎng)也大部分選用此頻段.在無(wú)線接人系統(tǒng)中,擴(kuò)頻微波與常規(guī)微波相比有著3個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn):抗干擾性強(qiáng)、頻點(diǎn)問(wèn)題容易處理、價(jià)格比較便宜.而且,擴(kuò)頻微波接入技術(shù)相對(duì)有線接入技術(shù)來(lái)說(shuō),有成本低、使用靈活、建設(shè)快捷的優(yōu)勢(shì),在接入網(wǎng)中起著不可替代的作用。擴(kuò)頻微波主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面.語(yǔ)音接入(點(diǎn)對(duì)點(diǎn));數(shù)據(jù)接入;視頻接入;多媒體接入;因特網(wǎng)(Internet)接入。
四、結(jié)語(yǔ)
擴(kuò)頻通信是通信的一個(gè)重要分支和發(fā)展方向,是擴(kuò)頻技術(shù)與通信相結(jié)合的產(chǎn)物。本文主要論述了擴(kuò)頻通信的特點(diǎn)、理論可行性及典型的工作方式。擴(kuò)頻通信的強(qiáng)抗干擾性、低截獲性、良好的抗多路徑干擾性和安全性等特點(diǎn),使它的應(yīng)用迅速?gòu)能娪脭U(kuò)展到民用通信中,它的易于實(shí)現(xiàn)碼分多址的特點(diǎn),使它能與第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)完美結(jié)合,發(fā)展前景極為廣闊。
參考文獻(xiàn):
[1]曾興雯等.擴(kuò)展頻譜通信及其多址技術(shù)[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2004.
[關(guān)鍵詞]自然通風(fēng)?原理?優(yōu)勢(shì)?地域建筑?設(shè)計(jì)
隨著空調(diào)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們?cè)絹?lái)越能主動(dòng)的控制室內(nèi)環(huán)境,創(chuàng)造前所未有的室內(nèi)舒適氣候要求,從而使人們逐漸淡化對(duì)自然通風(fēng)這種氣候適宜性技術(shù)的應(yīng)用。然而,在今天全球能源緊張、節(jié)能壓力增大、空氣品質(zhì)(IAO)惡化以及建筑綜合征(SBS)等發(fā)生的情況下,人們不得不從新審視自然通風(fēng)這一傳統(tǒng)的氣候適宜性技術(shù),自然通風(fēng)這種古老而有效的技術(shù)在今天得到了前所未有的重視。空調(diào)的產(chǎn)生,使人們可以主動(dòng)地控制居住環(huán)境,而不是象以往一樣被動(dòng)地適應(yīng)自然;空調(diào)的大量使用,使人們漸漸淡化了對(duì)自然通風(fēng)的應(yīng)用。而在空調(diào)技術(shù)得以普及的今天,迫于節(jié)約能源、保持良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)的雙重壓力下,全球的科學(xué)家不得不重新審視自然通風(fēng)這一傳統(tǒng)技術(shù)。在這樣的背景下,把自然通風(fēng)這種傳統(tǒng)建筑生態(tài)技術(shù)重新引回現(xiàn)代建筑中,有著比以往更為重要的意義。
一、自然通風(fēng)技術(shù)的原理
通常意義上的自然通風(fēng)指的是通過(guò)有目的的開(kāi)口,產(chǎn)生空氣流動(dòng)。這種流動(dòng)直接受建筑外表面的壓力分布和不同開(kāi)口特點(diǎn)的影響。壓力分布是動(dòng)力,而各開(kāi)口的特點(diǎn)則決定了流動(dòng)阻力。就自然通風(fēng)而言,建筑物內(nèi)空氣運(yùn)動(dòng)主要有兩個(gè)原因:風(fēng)壓以及室內(nèi)外空氣密度差。這兩種因素可以單獨(dú)起作用,也可以共同起作用。
1、風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)
風(fēng)的形成是由于大氣中的壓力差。如果風(fēng)在通道上遇到了障礙物,如樹(shù)和建筑物,就會(huì)產(chǎn)生能量的轉(zhuǎn)換。動(dòng)壓力轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓力,于是迎風(fēng)面上產(chǎn)生正壓(約為風(fēng)速動(dòng)壓力的0.5-0.8倍),而背風(fēng)面上產(chǎn)生負(fù)壓(約為風(fēng)速動(dòng)壓力的0.3—0.4倍)。由于經(jīng)過(guò)建筑物而出現(xiàn)的壓力差促使空氣從迎風(fēng)面的窗縫和其他空隙流入室內(nèi),而室內(nèi)空氣則從背風(fēng)面孔口排出,就形成了全面換氣的風(fēng)壓自然通風(fēng)。某一建筑物周?chē)L(fēng)壓與該建筑的幾何形狀、建筑相對(duì)于風(fēng)向的方位、風(fēng)速和建筑周?chē)淖匀坏匦斡嘘P(guān)。
2、熱壓作用下的自然通風(fēng)
熱壓是室內(nèi)外空氣的溫度差引起的,這就是所謂的“煙囪效應(yīng)”。由于溫度差的存在,室內(nèi)外密度差產(chǎn)生,沿著建筑物墻面的垂直方向出現(xiàn)壓力梯度。如果室內(nèi)溫度高于室外,建筑物的上部將會(huì)有較高的壓力,而下部存在較低的壓力。當(dāng)這些位置存在孔口時(shí),空氣通過(guò)較低的開(kāi)口進(jìn)入,從上部流出。如果,室內(nèi)溫度低于室外溫度,氣流方向相反。熱壓的大小取決于兩個(gè)開(kāi)口處的高度差和室內(nèi)外的空氣密度差。而在實(shí)際中,建筑師們多采用煙囪、通風(fēng)塔、天井中庭等形式,為自然通風(fēng)的利用提供有利的條件,使得建筑物能夠具有良好的通風(fēng)效果。
3、風(fēng)壓和熱壓共同作用下的自然通風(fēng)
在實(shí)際建筑中的自然通風(fēng)是風(fēng)壓和熱壓共同作用的結(jié)果,只是各自的作用有強(qiáng)有弱。由于風(fēng)壓受到天氣、室外風(fēng)向、建筑物形狀、周?chē)h(huán)境等因素的影響,風(fēng)壓與熱壓共同作用時(shí)并不是簡(jiǎn)單的線性疊加。因此建筑師要充分考慮各種因素,使風(fēng)壓和熱壓作用相互補(bǔ)充,密切配合使用,實(shí)現(xiàn)建筑物的有效自然通風(fēng)。
4、機(jī)械輔助式自然通風(fēng)
在一些大型建筑中,由于通風(fēng)路徑較長(zhǎng),流動(dòng)阻力較大,,單純依靠自然風(fēng)壓與熱壓往往不足以實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。而對(duì)于空氣污染和噪聲污染比較嚴(yán)重的城市,直接的自然通風(fēng)還會(huì)將室外污濁的空氣和噪聲帶入室內(nèi),不利于人體健康。在這種情況下,常常采用一種機(jī)械輔助式的自然通風(fēng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)有一套完整的空氣循環(huán)通道,輔以符合生態(tài)思想的空氣處理手段(如土壤預(yù)冷、預(yù)熱、深井水換熱等),并借助一定的機(jī)械方式加速室內(nèi)通風(fēng)。
二、自然通風(fēng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
自然通風(fēng)是當(dāng)今建筑普遍采取的一項(xiàng)改革建筑熱環(huán)境、節(jié)約空調(diào)能耗的技術(shù),采用自然通風(fēng)方式的根本目的就是取代(或部分取代)空調(diào)制冷系統(tǒng)。而這一取代過(guò)程有兩點(diǎn)至關(guān)重要的意義:一是實(shí)現(xiàn)有效被動(dòng)式制冷,當(dāng)室外空氣溫濕度較低時(shí)自然通風(fēng)可以在不消耗不可再生能源的情況下降低室內(nèi)溫度,帶走潮濕氣體,達(dá)到人體熱舒適,即使室外空氣溫濕度超過(guò)舒適區(qū),需要消耗能源進(jìn)行降溫降濕處理,也可以利用自然通風(fēng)輸送處理后的新風(fēng),而省去風(fēng)機(jī)能耗,且無(wú)噪聲。這有利于減少能耗、降低污染,符合可持續(xù)發(fā)展的思想。二是可以提供新鮮、清潔的自然空氣(新風(fēng)),有利于人的生理和心理健康。室內(nèi)空氣品質(zhì)的低劣在很大程度上是由于缺少充足的新風(fēng)??照{(diào)所造成的恒溫環(huán)境也使得人體抵抗力下降,引發(fā)各種“空調(diào)病”。而自然通風(fēng)可以排除室內(nèi)污濁的空氣,同時(shí)還有利于滿足人和大自然交往的心理需求。
三、自然通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的限制性條件
自然通風(fēng)技術(shù)作為一種免費(fèi)的技術(shù),它的應(yīng)用必然受到環(huán)境的限制。對(duì)于室外環(huán)境溫、濕度比較溫和的地區(qū)(如英國(guó)),該技術(shù)的應(yīng)用非常成熟,下面基于他們的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),介紹有關(guān)自然通風(fēng)技術(shù)應(yīng)用的限制性條件。
(一)室內(nèi)得熱量的限制
應(yīng)用自然通風(fēng)的前提是室外空氣溫度比室內(nèi)低,通過(guò)室內(nèi)空氣的通風(fēng)換氣,將室外風(fēng)引入室內(nèi),降低室內(nèi)空氣的溫度。很顯然,室內(nèi)、外空氣溫差越大,通風(fēng)降溫的效果越好。對(duì)于一般的依靠空調(diào)系統(tǒng)降溫的建筑而言,應(yīng)用自然通風(fēng)系統(tǒng)可以在適當(dāng)時(shí)間降低空調(diào)運(yùn)行負(fù)荷,典型的如空調(diào)系統(tǒng)在過(guò)渡季節(jié)的全新風(fēng)運(yùn)行。對(duì)于完全依靠自然通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行降溫的建筑,其使用效果則取決于很多因素,建筑的得熱量是其中的一個(gè)重要因素,得熱量越大,通過(guò)降溫達(dá)到室內(nèi)舒適要求的可能性越小?,F(xiàn)在的研究結(jié)果表明,完全依靠自然通風(fēng)降溫的建筑,其室內(nèi)的得熱量最好不要超過(guò)40W/m2。
(二)建筑環(huán)境的要求
應(yīng)用自然通風(fēng)降溫措施后,建筑室內(nèi)環(huán)境在很大程度上依靠室外環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié),除了空氣的溫、濕度參數(shù)外,室內(nèi)的空氣品質(zhì)和噪音控制也將被室外環(huán)境所破壞。根據(jù)目前的一些標(biāo)準(zhǔn)要求,采用自然通風(fēng)的建筑,其建筑外的噪音不應(yīng)該超過(guò)70dB;尤其在窗戶開(kāi)啟的時(shí)候,應(yīng)該保證室內(nèi)周邊地帶的噪音不超過(guò)55dB。同時(shí),自然通風(fēng)進(jìn)風(fēng)口的室外空氣質(zhì)量應(yīng)該滿足有關(guān)衛(wèi)生要求。
(三)建筑條件的限制
應(yīng)用自然通風(fēng)的建筑,在建筑設(shè)計(jì)上應(yīng)該參考以上兩點(diǎn)要求,充分發(fā)揮自然通風(fēng)的優(yōu)勢(shì)。
1、建筑位置
周?chē)欠裼薪煌ǜ傻?、鐵路等一般認(rèn)為,建筑的立面應(yīng)該離開(kāi)交通干道20米,以避免進(jìn)風(fēng)空氣的污染或噪音干擾;或者,在設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)時(shí),將靠近交通干道的地方作為通風(fēng)的排風(fēng)側(cè)。地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向與風(fēng)速根據(jù)當(dāng)?shù)氐闹鲗?dǎo)風(fēng)向與風(fēng)速確定自然通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),特別注意建筑是否處于周?chē)廴究諝獾南掠?。周?chē)h(huán)境由于城市環(huán)境與鄉(xiāng)村環(huán)境不同,對(duì)建筑通風(fēng)系統(tǒng)的影響也不同,特別是建筑周?chē)钠渌ㄖ蛘系K物將影響建筑周?chē)娘L(fēng)向和風(fēng)速、采光和噪音等。
2、建筑形狀
形狀建筑的寬度直接影響自然通風(fēng)的形式和效果。建筑寬度不超過(guò)10米的建筑可以使用單側(cè)通風(fēng)方法;寬度不超過(guò)15米的建筑可以使用雙側(cè)通風(fēng)方法;否則,將需要其它輔助措施,例如煙囪結(jié)構(gòu)或機(jī)械通風(fēng)與自然通風(fēng)的混合模式等。建筑朝向?yàn)榱顺浞掷蔑L(fēng)壓作用,系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)口應(yīng)該面對(duì)建筑周?chē)闹鲗?dǎo)風(fēng)向。同時(shí)建筑的朝向還涉及減少得熱措施的選擇。開(kāi)窗面積系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)側(cè)外墻的窗墻比應(yīng)該兼顧自然采光和日射得熱的控制,一般為30%-50%。建筑結(jié)構(gòu)形式建筑結(jié)構(gòu)可以是輕型、中型或重型結(jié)構(gòu)。對(duì)于中型或重型結(jié)構(gòu),由于其熱惰性比較大,可以結(jié)合晚間通風(fēng)等技術(shù)措施改善自然通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行效果。
3、建筑內(nèi)部設(shè)計(jì)
層高比較大的層高有助于利用室內(nèi)熱負(fù)荷形成的熱壓,加強(qiáng)自然通風(fēng)。室內(nèi)分隔的形式直接影響通風(fēng)氣流的組織和通風(fēng)量。建筑內(nèi)豎直通道或風(fēng)管可以利用豎直通道產(chǎn)生的煙囪效應(yīng)有效組織自然通風(fēng)
4、室內(nèi)人員
室內(nèi)人員密度和設(shè)備、照明得熱的影響對(duì)于建筑得熱超過(guò)40W/m2的建筑,可以根據(jù)建筑內(nèi)熱源的種類(lèi)和分布情況,在適當(dāng)?shù)膮^(qū)域分別設(shè)置自然通風(fēng)系統(tǒng)和機(jī)械制冷系統(tǒng)。工作時(shí)間工作時(shí)間將影響其它輔助技術(shù)的選擇(如晚間通風(fēng)系統(tǒng))。
(四)室外空氣濕度的影響
應(yīng)用自然通風(fēng)對(duì)降低室內(nèi)空氣溫度效果明顯,但對(duì)調(diào)節(jié)或控制室內(nèi)空氣的濕度,效果甚微。因此,自然通風(fēng)措施一般不能在非常潮濕的地區(qū)使用。
四、建筑中的自然通風(fēng)考慮因素
[論文摘要]隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,構(gòu)建完善堅(jiān)強(qiáng)可靠的電力通信網(wǎng),顯得越來(lái)越重要。文章結(jié)合電力通信的特點(diǎn)和需求及無(wú)線新技術(shù)的特性,分析無(wú)線通信技術(shù)在電網(wǎng)通信中的應(yīng)用前景。
一、概述
電力通信網(wǎng)是為了保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行應(yīng)運(yùn)而生的。它同電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)被人們合稱為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的三大支柱。我國(guó)的電力通信網(wǎng)經(jīng)過(guò)幾十年風(fēng)風(fēng)雨雨的建設(shè),已經(jīng)初具規(guī)模,通過(guò)衛(wèi)星、微波、載波、光纜等多種通信手段構(gòu)建而成為立體交叉通信網(wǎng)。隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展,無(wú)線通信系統(tǒng)的特性發(fā)生巨大的變化。鑒于采用無(wú)線通信網(wǎng)不依賴于電網(wǎng)網(wǎng)架,且抗自然災(zāi)害能力較強(qiáng),同時(shí)具有帶寬大、傳輸距離遠(yuǎn)、非視距傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),非常適合彌補(bǔ)目前通信方式的單一化、覆蓋面不全的缺陷。本文簡(jiǎn)單介紹一下無(wú)線通信傳輸體制的應(yīng)用特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn),并分析其在電力系統(tǒng)的應(yīng)用前景。
二、無(wú)線技術(shù)介紹
(一)無(wú)線通信技術(shù)的概念
目前,無(wú)線通信及其應(yīng)用已成為當(dāng)今信息科學(xué)技術(shù)最活躍的研究領(lǐng)域之一。其一般由無(wú)線基站、無(wú)線終端及應(yīng)用管理服務(wù)器等組成。
(二)無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
無(wú)線通信技術(shù)按照傳輸距離大致可以分為以下四種技術(shù),即基于IEEE802.15的無(wú)線個(gè)域網(wǎng)(WPAN)、基于IEEE802.11的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)、基于IEEE802.16的無(wú)線城域網(wǎng)(WMAN)及基于IEEE802.20的無(wú)線廣域網(wǎng)(WWAN)。
總的來(lái)說(shuō),長(zhǎng)距離無(wú)線接入技術(shù)的代表為:GSM、GPRS、3G;短距離無(wú)線接入技術(shù)的代表則包括:WLAN、UWB等。按照移動(dòng)性又可以分為移動(dòng)接入和固定接入。其中固定無(wú)線接入技術(shù)主要有:3.5GHz無(wú)線接入(MMDS)、本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)(LMDS)、802.16d;移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)主要包括:基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照帶寬則又可分為窄帶無(wú)線接入和寬帶無(wú)線接入。其中寬帶無(wú)線接入技術(shù)的代表有3G、LMDS、WiMAX;窄帶無(wú)線接入技術(shù)的代表有第一代和第二代蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)。
1.主流無(wú)線通信技術(shù)
從技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)可以看出,以O(shè)FDM+MIMO為核心的無(wú)線通信技術(shù)將成為未來(lái)無(wú)線通信發(fā)展的主流方向。而目前基于該技術(shù)的無(wú)線通信技術(shù)主要有:B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4種技術(shù)。
2.其他無(wú)線通信技術(shù)
除了上述主流的無(wú)線通信技術(shù)外,目前已存在的無(wú)線通信技術(shù)還包括:IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距離通信技術(shù)及LMDS、MMDS、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波、衛(wèi)星通信等長(zhǎng)距離通信技術(shù)。
(1)IrDA:InfraredDataAssociation,是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,通信距離一般在0~1m之間,傳輸速率最快可達(dá)16Mbps,通信介質(zhì)為波長(zhǎng)900納米左右的近紅外線。
(2)Bluetooth:Bluetooth工作在全球開(kāi)放的2.4GHzISM頻段,使用跳頻頻譜擴(kuò)展技術(shù),通信介質(zhì)為2.402GHz到2.480GHz的電磁波。
(3)RFID:RadioFrequencyIdentification,即射頻識(shí)別,俗稱電子標(biāo)簽。它是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。RFID由標(biāo)簽、解讀器和天線三個(gè)基本要素組成。
(4)UWB:UltraWideband,即超寬帶技術(shù)。UWB通信又被稱為是無(wú)載波的基帶通信,幾乎是全數(shù)字通信系統(tǒng),所需要的射頻和微波器件很少,因此可以減小系統(tǒng)的復(fù)雜性,降低成本。
三、無(wú)線技術(shù)優(yōu)劣分析
(一)WLAN技術(shù)分析
Wi-Fi的技術(shù)和產(chǎn)品已經(jīng)相當(dāng)成熟,而且大批量生產(chǎn)。該技術(shù)適用于無(wú)線局域網(wǎng),作為有線網(wǎng)絡(luò)的延伸,對(duì)于特殊地點(diǎn)寬帶應(yīng)用,盡管Wi-Fi技術(shù)應(yīng)用非常廣泛,但是它依然在安全性上存在一定的安全隱患,Wi-Fi采用的是射頻(RF)技術(shù),通過(guò)空氣發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)使用無(wú)線電波傳輸數(shù)據(jù)信號(hào),所以非常容易受到來(lái)自外界的攻擊,黑客可以比較輕易地在電波的覆蓋范圍內(nèi)盜取數(shù)據(jù)甚至進(jìn)入未受保護(hù)的公司內(nèi)部局域網(wǎng)。
(二)WiMax技術(shù)分析
WiMax是一個(gè)先進(jìn)的技術(shù),推出相對(duì)較晚,存在頻率復(fù)用性小、利用率低的問(wèn)題,但由于最近才完成標(biāo)準(zhǔn)化,該技術(shù)的大規(guī)模推廣還需要實(shí)踐考驗(yàn)。從應(yīng)用前景看,該技術(shù)可以在較大范圍內(nèi)滿足上網(wǎng)要求,覆蓋可以包括室外和室內(nèi),可以進(jìn)行大面積的信號(hào)覆蓋,甚至只要少數(shù)基站就可以實(shí)現(xiàn)全城覆蓋。WiMax由于其技術(shù)的先進(jìn)性和超遠(yuǎn)的傳輸距離,一直被業(yè)界看好,是未來(lái)移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展方向,并提供優(yōu)良的最后一公里網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。
(三)WMN技術(shù)分析
WMN是正在研究中的技術(shù),在研究中不斷地在不同方面結(jié)合各種技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行融合,而且暫時(shí)沒(méi)有一個(gè)成熟的產(chǎn)品系列來(lái)支持該技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。從應(yīng)用前景看,WMN這一新興網(wǎng)絡(luò)不僅在無(wú)線寬帶接入中有著廣闊的應(yīng)用空間,在其他方面如結(jié)合數(shù)據(jù)、圖像采集模塊可以對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行監(jiān)控或數(shù)據(jù)采集,并廣泛應(yīng)用到環(huán)境檢測(cè)、工業(yè)、交通等領(lǐng)域。隨著其他技術(shù)的不斷更新完善,WMN更好地與之相融合、互補(bǔ),從而能夠揚(yáng)長(zhǎng)避短,發(fā)揮出各自的優(yōu)勢(shì)。
(四)3G技術(shù)分析
3G于1996年提出標(biāo)準(zhǔn),2000年完成包括上層協(xié)議在內(nèi)的完整標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作。3G網(wǎng)絡(luò)部署已具備相當(dāng)?shù)膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn),有一成套建網(wǎng)的理論,包括對(duì)網(wǎng)絡(luò)的鏈路預(yù)算、傳播模型預(yù)算以及計(jì)算機(jī)仿真等。從商用前景看,目前,3G在部分地區(qū)已得到大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用,比如歐洲很多國(guó)家、日本、韓國(guó)等都已經(jīng)建設(shè)了3G的網(wǎng)絡(luò)。3G技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入可以實(shí)用的階段,還有很多國(guó)家和地區(qū)正在建設(shè)或?qū)⒁ㄔO(shè)3G網(wǎng)絡(luò)。
(五)LMDS技術(shù)分析
本地多點(diǎn)分布業(yè)務(wù)系統(tǒng)LMDS是一種提供點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信的固定寬帶無(wú)線接入技術(shù),其工作頻率在20GHZ以上,利用毫米波傳輸,可在一定的范圍內(nèi)提供數(shù)字雙工語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、因特網(wǎng)和視頻業(yè)務(wù),是一種非常好的寬帶固定無(wú)線接入解決方案。在最優(yōu)情況下,距離可達(dá)8公里;但是由于受降雨的原因,距離通常限于1.5公里。
其主要工作原理是通過(guò)扇區(qū)或基站設(shè)備將ATM骨干網(wǎng)基帶信息調(diào)制為射頻信號(hào)發(fā)射出去,在其覆蓋區(qū)域內(nèi)的許多用戶端設(shè)備接收并將射頻信號(hào)還原為ATM基帶信號(hào),在無(wú)需為每個(gè)用戶專(zhuān)門(mén)鋪設(shè)光纖或銅纜情況下,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向?qū)ΨQ高帶寬無(wú)線傳輸。
(六)MMDS技術(shù)分析
MMDS的主要缺點(diǎn)是有阻塞問(wèn)題且信號(hào)質(zhì)量易受天氣變化的影響,可用頻帶亦不夠?qū)?,最多不超過(guò)200MHz。其次,MMDS對(duì)傳輸路徑要求非常嚴(yán)格。由于MMDS采用的調(diào)制技術(shù)主要是相移鍵控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度調(diào)制QAM調(diào)制技術(shù),無(wú)法做到非視距傳輸,在目前復(fù)雜的城市環(huán)境下難以推廣應(yīng)用。另外,MMDS沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),各廠家的設(shè)備存在兼容性問(wèn)題。
(七)集群通信技術(shù)分析
數(shù)字集群系統(tǒng)具有很多優(yōu)點(diǎn),它的頻譜利用率有很大提高,可進(jìn)一步提高集群系統(tǒng)的用戶容量;它提高了信號(hào)抗信道衰落的能力,使無(wú)線傳輸質(zhì)量變好;由于使用了發(fā)展成熟的數(shù)字加密理論和實(shí)用技術(shù),所以對(duì)數(shù)字系統(tǒng)來(lái)說(shuō),保密性也有很大改善。
數(shù)字集群移動(dòng)通信系統(tǒng)可提供多業(yè)務(wù)服務(wù),也就是說(shuō)除數(shù)字語(yǔ)音信號(hào)外,還可以傳輸用戶數(shù)字、圖像信息等。由于網(wǎng)內(nèi)傳輸?shù)氖墙y(tǒng)一的數(shù)字信號(hào),因此極大地提高了集群網(wǎng)的服務(wù)功能。
(八)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波通信技術(shù)分析
微波傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,可以降低運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)成本。與租用線路相比,微波系統(tǒng)的投資只要一年左右即可收回。第二,微波傳輸系統(tǒng)部署簡(jiǎn)潔快速。與傳統(tǒng)的傳輸手段相比,其快速部署的優(yōu)勢(shì)可以更快地滿足新業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。第三,目前的微波產(chǎn)品對(duì)未來(lái)的發(fā)展是有保障的,對(duì)于運(yùn)營(yíng)商的新業(yè)務(wù)和新需求都可以給予很好的支撐。未來(lái),微波傳輸系統(tǒng)將升級(jí)到全I(xiàn)P的平臺(tái)之上,可以全面支持運(yùn)營(yíng)商未來(lái)的發(fā)展。
(九)衛(wèi)星通信技術(shù)分析
利用衛(wèi)星在有些人口不很密集的地區(qū)來(lái)配合陸地通信。在這些地區(qū)散布著范圍較廣但不密集的用戶,可以利用衛(wèi)星作為用戶連至固定有線網(wǎng)的接入設(shè)施。在陸地通信網(wǎng)已經(jīng)構(gòu)成寬帶多媒體通信網(wǎng)的環(huán)境下,利用衛(wèi)星建成寬帶衛(wèi)星接入系統(tǒng)是比較好而切合實(shí)際的方案,經(jīng)濟(jì)又可靠。
但是衛(wèi)星通信畢竟是采用衛(wèi)星作為通信平臺(tái),其地面站的建設(shè)、通信信道租用費(fèi)用都需要花費(fèi)大量資金,而且通信資源為衛(wèi)星通信公司所有,受其帶寬的限制,使得大量數(shù)據(jù)的傳輸需要付出非常大的代價(jià)。因此,作為日常生產(chǎn)、生活使用是極為不經(jīng)濟(jì)的;而將衛(wèi)星通信作為應(yīng)急通信、作戰(zhàn)通信、海外通信等則比較適合。
四、無(wú)線技術(shù)綜合比較
目前無(wú)線通信領(lǐng)域各種技術(shù)的互補(bǔ)性日趨鮮明。這主要表現(xiàn)在不同的接入技術(shù)具有不同的覆蓋范圍、不同的適用區(qū)域、不同的技術(shù)特點(diǎn)、不同的接入速率。3G可解決廣域無(wú)縫覆蓋和強(qiáng)漫游的移動(dòng)性需求,WLAN可解決中距離的較高速數(shù)據(jù)接入,而UWB可實(shí)現(xiàn)近距離的超高速無(wú)線接入。
首先,從標(biāo)準(zhǔn)化程度上看,本報(bào)告所涉及的技術(shù)中,僅僅WMN技術(shù)沒(méi)有成熟的標(biāo)準(zhǔn)體系,LMDS、MMDS、集群通信均有多種標(biāo)準(zhǔn),只是沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),其余的技術(shù)均已經(jīng)完成標(biāo)準(zhǔn)化工作,并且都進(jìn)行了試驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)和商業(yè)網(wǎng)建設(shè)。
從頻率上看,Wi-Fi技術(shù)、WMN均使用的是開(kāi)放頻段,WiMax技術(shù)、3G技術(shù)等其他技術(shù)使用的是授權(quán)頻段。
從覆蓋范圍上看,Wi-Fi技術(shù)、WMN技術(shù)屬于局域網(wǎng)無(wú)線接入技術(shù),僅覆蓋35m~100m;WiMax技術(shù)、3G技術(shù)、LMDS技術(shù)、MMDS技術(shù)、集群通信屬于城域網(wǎng)接入技術(shù),覆蓋范圍在1km~54km不等,而衛(wèi)星通信、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波則屬于廣域網(wǎng)技術(shù),通常用于通信主干組網(wǎng)建設(shè)。
從傳輸速率上看,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波和衛(wèi)星通信屬于干線傳輸技術(shù),不同的情況速率變化較大,而其余的技術(shù)均為接入技術(shù),僅僅是3G技術(shù)接入速率最小,僅為384k,而其余技術(shù)均為幾十M甚至上百M(fèi)的速率。
從調(diào)制技術(shù)上看,其中WiFi技術(shù)、WiMax技術(shù)、WMN、3G技術(shù)均采用最新的調(diào)制技術(shù)OFDM,其余的技術(shù)均未采用OFDM調(diào)制技術(shù)。
從天線技術(shù)上看,僅僅3G和WiMax技術(shù)采用了MIMO技術(shù),而其他技術(shù)均未采用MIMO技術(shù);從傳輸環(huán)境上看,僅僅WiMax技術(shù)和3G技術(shù)支持非視距傳輸,其余技術(shù)均要求視距傳輸環(huán)境;從網(wǎng)絡(luò)安全和QoS機(jī)制上看,WiMax技術(shù)和3G技術(shù)在這方面做得比較優(yōu)秀、完善,其余的均存在較大的問(wèn)題。
星期天,我在家做江蘇正卷時(shí),被一道很有意思的題目給卡住了。要求使用簡(jiǎn)便方法計(jì)算,題目是這樣的:1999+999*999。這道題是我百思不得其解,無(wú)奈之下,只好求助爸爸。爸爸看了一眼,說(shuō)了一個(gè)數(shù)字999。我頓了一下,突然恍然大悟,很快做出了這道題?,F(xiàn)在,我把過(guò)程跟大家一一道來(lái)。
1999+999*999
=1999-999+999*999+999
=1000+999*1000
=1000*(999+1)
=1000*1000
=100000
做這道題目的時(shí)候,我們首先要審題清楚,理性思考。999這個(gè)數(shù)字在這道題里來(lái)說(shuō)很特別,是否可以用它來(lái)做文章是關(guān)鍵!我們是否可以考慮,同一列式里前后加減同一數(shù)字,其結(jié)果會(huì)怎么樣呢?于是乎,我在這道算式里前后加減999后,我發(fā)現(xiàn)思路就會(huì)很清晰,運(yùn)算就會(huì)更簡(jiǎn)單。由此我得出以下結(jié)論:同一列式里前后加減同一數(shù)字,算式結(jié)果不變。在今后的學(xué)習(xí)生活中,我們將會(huì)碰到大量的此類(lèi)題目,只要我們開(kāi)動(dòng)智慧的大腦,游弋在思考的海洋,巧妙分割數(shù)字,抓住關(guān)鍵點(diǎn),把復(fù)雜的題目簡(jiǎn)單化,就能得到出其不意的效果。