時間：2023-03-23 15:23:46
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一、感知無線電的概念
感知無線電技術用以實現動態頻譜共享。通過檢測空中信號占用頻譜，通過探知無線環境中空閑頻譜資源，選擇可被自己利用頻率進行通信。租借系統通過采用感知無線電技術，實時跟蹤授權系統占用頻率狀況，隨時使用、釋放頻段，在保障授權系統通信前提下，與授權系統動態共享頻譜。論文百事通采用頻譜檢測方式獲取頻譜信息可使感知無線電技術能適應無線環境頻譜使用狀況短期變化，高效利用頻譜，并且感知無線電技術不要求改造現有系統，對無線信道環境和用戶需求都將具有較好適應性。
感知無線電技術動態頻譜共享是自適應傳輸技術思想在頻譜分配領域的運用。自適應傳輸使無線通信系統數據傳輸適應信道傳輸能力的變化，通過提高數據傳輸速率來改善頻譜利用率。而感知無線電使無線通信系統占用的頻譜適應無線環境頻譜使用狀況的變化，通過增加共享同一頻段的系統數、用戶數來提高頻譜利用率。不管是自適應傳輸技術還是感知無線電技術，其思想的核心都是無線通信系統能自動地適應外界環境和自身需求的變化。
感知無線電思想可以推廣到移動通信其它層面。從低層到高層，要求未來移動通信系統能檢測系統各層參數與狀態，如鏈路質量、網絡拓撲、業務負載、甚至用戶需求，并能適應這些變化。從通信端到端，在存在重疊覆蓋多種無線電通信環境下，要求移動設備能夠在異構網絡間切換，實現包括終端、網絡和業務在內的端到端重配置。這也就是所謂的認知網絡(CognitiveNetwork)。
二、感知無線電關鍵技術分析
作為一種新的智能無線通信技術，感知無線電可以感知到周圍的環境特征，采用構建方法進行學習，通過相關描述語言與通信網絡智能交流，實時調整傳輸參數，使系統的無線規則與輸入的無線電激勵的變化相適應，以達到隨時隨地通信系統的高可靠性和頻譜利用的高效性。無線規則指一系列適合無線頻譜合理使用的射頻帶寬、空中接口、相關協議和空間時間模式的設置。感知無線電系統的重構能力很重要，該功能就是以軟件無線電作為平臺來實現的。重構功能是由軟件無線電實現，而感知無線電的其他任務是通過信號處理和機器學習的過程實現，其感知過程開始于無線電激勵的被動感應，以做出反應行為而終止，一個基本的感知周期要大致分為3個基本過程，分別是無線傳輸場景分析、信道狀態估計及其容量預測、功率控制和頻譜管理，它們的順序執行使感知無線電系統的感知功能得以實現。
2.1感知無線電技術與動態頻譜分配
未來移動通信系統滿足用戶需求的關鍵點是提高頻譜利用率。移動通信的發展使帶來了越來越嚴重的頻率短缺問題。解決頻率短缺大致有兩類方法，一是擴大可利用的頻率范圍，二是提高頻譜利用率。為增加可用頻率，移動通信系統的頻率已擴展至300GHZ。無線信道的路徑損耗是隨頻率升高而迅速增加的，所以頻率過高并不利于移動通信。因而，更加有效的方法是提高頻譜利用率。
提高頻譜利用率有三類途徑，改進通信設備的傳輸技術，優化網絡、提高組網能力。目前廣泛采用這兩種途徑，但是這兩種方法能夠獲得的頻潛利用率增益將越來越少。第三種提高頻譜利用率的途徑是改進頻譜分配方式。
目前國際上主要采用固定頻譜分配方式，一個頻段只分配給一個無線接入系統，不管分配的頻段是否被頻率牌照的所有者實際使用，其它無線接入系統不能占用該頻段。為提高頻譜利用率，可以將一些頻段分配給了多個系統，允許它們同時占有同一個頻段，甚至一些頻段可以開放為不需牌照的頻段，允許任意系統占用。盡管固定頻譜分配方式能夠改善系統干擾問題，但由于頻譜的授權系統并不是在任何地區的任何時刻都使用頻率，其頻譜利用率很低。而簡單地允許多個系統共享一個頻段，雖然優于獨占性的固定頻譜分配方式，但由于它對頻譜共享沒有加以必要的控制，一個系統占用頻率前并不知道該頻率是否正在被其它系統使用，從而導致了兩方面的問題?？梢姡绻麅H僅是簡單地允許多個系統共享頻譜，而不避免系統間干擾，會制約頻譜利用率的提高，并且不能保證通信質量。
為解決頻譜短缺與頻譜利用率低下的矛盾，可以考慮采用動態頻譜分配方式。允許多個系統共享同一頻段，各系統只在需要通信時才能占有頻段，通信結束就釋放頻段，而且必須控制系統間干擾，后接入的系統不能影響其它已有系統的通信。為與現有通信系統兼容，分配頻段上授權系統有使用頻譜的最高優先級，只要不影響授權系統通信，租借系統與授權系統動態共享頻譜。這種動態的頻譜共享包含時間與空間兩方面。在時間上，當授權系統不使用所分配的頻率時，租借系統可以占用頻率，但當授權系統重新占用頻率時，租借系統必須及時地歸還頻率。
2.2信道狀態估計及其容量預測
信道估計的結果可用來計算信道容量，用于控制發送端的信號能量，可使用香農法則計算信道容量C，但在感知無線電系統中并不直接在發送端傳輸C的信息，而是量化C，一定的量化率用于反饋發送端，量化比率是預先確定的，所以接收機接收的信息量要小于信道容量C。一般來說，無線系統的傳輸率是波動的，當其超出一定界限時，就會引起系統的不正常工作，這個界限決定了最大的傳輸比特率。
2.3功率控制和頻譜管理
2.3.1功率控制
在感知無線電通信系統中功率控制的實現以分布方式進行，以擴大系統工作范圍，提高接收機性能?？刂瓢l送端功率是感知無線電系統的關鍵技術之一。在多址接入的感知無線電信道環境中，主要采用協作機制方法，包括規則及協議和協作的Adhoc網絡兩方面內容。多用戶的感知無線電系統彼此協作工作，基于先進的頻譜管理功能，可以提高系統工作性能，支持更多用戶接入。
2.3.2動態頻譜管理
動態頻譜管理也稱為動態頻譜分配，具有實現系統頻譜高效利用的功能。在感知無線電系統中，頻譜管理的算法可這樣描述：基于頻譜空穴和功率控制器的輸出，選擇一種調制方式以適應時變的無線傳輸環境，使系統工作在可靠傳輸的狀態下。系統工作的可靠性可由信噪比差額(SNRgap)的大小確定。
2.4無線電知識描述語言
傳統的軟件無線電不能與網絡進行智能交流，因為沒有基于模式推理計劃能力和沒有相關描述語言。在以軟件無線電為發展平臺的感知無線電研究中，研究表示無線系統知識、計劃和所需語言是關鍵技術，無線電知識描述語言(RKRL)應運而生，它表示了無線規則、系統配置、軟件模塊、網絡傳送、用戶需求、應用環境等知識。
參考文獻：
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1引言
隨著信息技術的飛速發展，國內外各大石油公司的競爭已經表現在信息技術應用的競爭，都在設法借助信息技術的力量，尋找新的增長點，從石油天然氣行業的上、中、下游陸續建立了各類信息系統，歷經數十年，投資數十億美金不等。
另一方面，國內大多數油氣田，現有的信息系統多為自主開發和部分引進系統。已經完成的各類專業應用軟件、專業數據庫系統和數據倉庫等分別建立在不同的平臺上，數據源各異，信息標準不一、相互獨立，信息來源渠道分散并分別集中在不同的層次，相互間難以實現不同層次信息交換；這些系統不僅各自獨立，分散，甚至存在某些數據重復建設的情況，數據冗余嚴重，同一份數據重復出現在多個應用系統中，存在數據不一致的風險。
數據中心（數據融合平臺）通過將油田各應用系統有機集成和業務重組，最終構建一個統一的、標準的、集成的、能夠包容各業務流程的數據中心體系架構和數據交換和共享平臺，支持分散的、松藕合的分布式應用集成。大大地避免油田在信息系統方面重復建設，重復投資，為油田節省大量的資金。
然而，各大油田對數據融合平臺建設目標和建設內容的理解各不相同。所采用的技術也是五花八門，這樣實現的數據中心往往運行效率不高、對原有系統改動大（有的甚至直接放棄原系統）、難于推廣，這勢必會嚴重影響數據中心的全局應用。
在本文中我們試圖通過分析影響數據中心建設的若干關鍵技術因素及解決方案，得到一個具有普遍意義的、先進、高效的數據融合平臺架構。
2關鍵技術因素分析
2.1如何有效整合大量異構、異平臺數據源
隨著油田信息化建設的深入進行，大量的信息系統被開發并投入運行，由此而產生出了大量的同構異數據庫、異構異平臺的不同數據源，在這些數據源中有些是結構化的、有些則是文檔、曲線數據等非結構化數據，還包括OA、ERP、紙制文檔等一大批數據源。如不能有效整合和管理這些數據，將很容易造成數據遺失和管理混亂。
然而，如何有效整合如此龐大、復雜的數據源呢？是將所有數據集中到一個大庫中統一管理？還是采用分布式技術建立統一訪問平臺？如何在各數據源的基礎上實現綜合、分析、挖掘？這些問題都將成為油田數據中心建設所面臨的難題。
2.2如何為用戶提供統一的登錄及安全可靠的數據訪問平臺
油田數據中心建設用戶提供統一的登錄及安全訪問的目的是為了解決以下幾大問題：
（1）各系統之間互不兼容，數據信息不能共享。
（2）用戶使用不同系統時，需要在不同系統中不停登錄切換，效率低下。
（3）管理人員需要記憶一大堆的用戶名和密碼。
（4）不同系統需要很多不同專業的人員更新維護，維護成本很高。
針對上述問題，目前行業內提出了很多解決方案，但是在實施中如何選擇最優的方案以解決面臨的諸多難點問題：
（1）如何解決靈活性適應性差，花費大量時間建立的信息系統不能適應需求的變化，一旦需求改變，就將不斷修改程序甚至全部重建，增加時間和資金投入的問題。
（2）如何建立起全局的安全訪問目錄，為用戶提供靈活、方便、安全的數據服務。
（3）如何有效集成大量圖形、圖表工具，為不同角色、管理級別的用戶提供直觀、靈活的查詢界面。
（4）個性化服務問題，即為用戶定制訪問首頁及訪問內容。
2.3如何有效管理元數據
元數據的定義一般泛稱為：Dataaboutdata（管理數據的數據）。元數據的具體定義和應用隨學科不同和應用領域不同而異。在石油領域，元數據是描述一個具體的油田數據庫數據資源對象（數據集或數據），并能對這個對象進行定位管理，且有助于它的發現與獲取的數據。
從元數據的定義可以看出，所謂元數據就是要定義一種管理數據的格式或數據字典，與此同時數據之間的關聯也應定義在元數據中。然而在具體實施中卻存在著一系列難點問題需要解決，例如：
（1）在石油領域里需要定義怎樣的數據格式？
（2）元數據的規模有多大？
（3）如何將元數據的定義與數據源進行抽取、過濾、轉換、映射關聯在一起，從而實現元數據定義的自動化？
（4）如何為元數據管理提供完整易用的操作界面（甚至是圖形化的界面）？
2.4如何充分利用企業現有硬、軟件資源及網絡資源
企業現有服務器、網絡資源往往得不到充分的利用，如何高效的組織企業現有硬、軟件環境為生產應用服務，這也是數據中心建設中急需解決的一大問題。
實施中可能遇到的難點問題包括：
（1）如何評估企業現有硬件、網絡資源的使用效率？
（2）如何根據數據中心運行需求來優化配置企業現有資源？
（3）網絡及硬件設備管理規范。
2.5如何從海量數據中整理、挖掘出有價值的數據倉庫模型
建設面向主題的數據倉庫首先面臨的問題就是如何區分決策關鍵數據。其次是主題分類的問題，不同的專業需要不同的決策數據，需要建立不同的數據倉庫模型，這一點不同于研究院現有的數模和建模，需要在龐雜的業務數據中不斷挖掘出新的、不同規模的主題和倉庫模型，并為這些主題建立起專業分類以方便管理，隨著應用的深入能夠被發掘出來的主題會越來越多、越來越細。最后，怎樣把這樣大量的數據轉換成可靠的、商用的信息以便于決策支持的問題也是數據倉庫建設中必須要解決。
3數據整合平臺的總體技術架構設計
3.1數據融合平臺系統設計思想
通過上述關鍵技術因素分析，我們明確了所要解決的主要目標問題，在此基礎上我們進一步提出數據融合平臺系統設計思想和關鍵技術路線。
1）數據融合平臺建設是一個龐大的系統工程，需要分階段、分步驟實施。從上述關鍵技術因素分析中我們可以提煉出系統建設的三個主要層次，即：首先要完成數據中心所需數據的分析、整理工作，從而制度出統一的數據標準和元數據規范；其次是已數據標準為基礎建立數據交換與共享平臺；最后建立項目數據庫和數據挖掘、知識管理環境。
2）數據融合平臺需要建立在一個高效率、高穩定、高可擴展性以及高安全的運行環境中，因此作為目前技術主流的J2EE符合此類大型系統的設計需要，它具有可靠、穩定、跨平臺的諸多優勢。另一方面，數據融合平臺需要一套完整的而有機結合的技術解決方案，要解決包括異構、異平臺乃至非結構化數據的有機融合、符合個性化和安全要求的信息門戶與數據交換平臺的有機整合、知識管理、數據挖掘環境與數據交換平臺的有機整合。在眾多J2EE平臺中，只有IBM方案能夠有效滿足上述三大結合的需要，其主流產品WebSphereII、WebspherePortal、DW9已被廣泛運用于電力、銀行等大型企業數據整合系統中并具有較高的性價比。
3）針對數據集中還是分布的問題，我們提出的虛擬數據倉庫體系架構有效結合了集中式和分布式優點，既能夠保證原有系統不會因為數據集中而影響使用，又能夠通過ETL從虛擬數據倉庫中導出項目數據到項目數據庫中。有效滿足了用戶對數據的各類需求。
4）需要建立一個可擴展的集成數據挖掘、知識管理、OLAP等多種分析工具在內的項目環境為知識發現提供基礎運行平臺。
5）需要建立以數據中心為核心的服務器群集環形網絡架構體系及數據存儲NAS和SAN混合架構。服務器群集環形網絡架構體系包含群集件和負載平衡管理，可以定義規則使之在正常工作時和應對故障時自動為每個服務分配處理資源。
3.2虛擬數據倉庫總體技術架構
下面我們給出虛擬數據倉庫總體技術架構，本架構全面覆蓋了五大技術因素，并有機融合了目前國際領先、成熟的技術、產品包括聯邦技術、門戶技術、元數據管理、數據評分及多維數據分析技術，服務器群集環形網絡架構體系及數據存儲NAS和SAN混合架構等。
圖1虛擬數據倉庫總體技術架構
技術架構分析：
本技術架構由兩大資源管理平臺構成：
石油數據資產化管理與應用系統平臺
專業應用和綜合應用數據資源平臺
（上圖中兩大平臺所涉及領域用白色虛線區分）
石油數據資產化管理與應用系統平臺主要內容介紹：
1）目前分散在各部門的數據庫系統（包括勘探、開發、生產調度等）在物理位置上保持現狀，但在邏輯上和管理上統一納入分布式數據庫系統管理范疇。它們的數據源采集流程及數據質量保障則納入標準化體系，對錄入數據進行數據整理、質量審核、數據加載。
2）虛擬數據倉庫體系建立在分布式數據管理系統基礎之上，提供索引編目、安全管理、元數據管理、權限管理、空間數據集成、數據抽取等服務。
3）數據中心數據管理門戶為虛擬數據倉庫管理人員提供統一的登陸和管理操作界面。
4）企業應用門戶提供數據資源需求用戶統一的登陸、檢索界面。
專業應用和綜合應用數據資源平臺主要內容介紹：
1）數據需求者根據需求，通過虛擬數據倉庫抽取出所需要的數據建立數據集市。
2）根據以建立的數據集市提供用戶數據挖掘、高級檢索、OLAP所需的相關工具支持。
3）數據集市還包含地震、測井等大體數據。
4油田數據整合關鍵技術
4.1聯邦技術
聯邦是指對跨越多個數據資源的數據關聯查詢的技術。通過實現該技術從而支持不同數據庫表之間（甚至文本文件間）數據的關聯查詢。整合不同數據（分布式和大型機，結構化和非結構化，公共和私有），在處理使其如同是在單個數據源中。聯邦技術能夠統一地訪問以任何格式（結構化的和非結構化的）存儲的任何數字信息。通過采用數據聯邦，可在不影響現有應用的前提下，將各類系統的數據源通過聯邦的方式映射到一個邏輯的數據庫中。聯邦的特性：透明性。所有信息源看起來就像是一個信息源。
異構性。從不同數據源整合數據。
可擴展性和工具化?？梢栽L問任何數據源。
可以通過標準的分析、報告和開發工具來無縫利用的高級功能。查詢接口提供了基于標準的完整功能——包括對后端數據源中缺少能力的補償。
避免需要對現有數據源和應用程序進行更改的自主性。
其性能可以滿足實際應用程序和可能應用程序的需要，包括高級查詢優化技術、本地數據訪問以及透明緩存支持。
聯邦的技術組織結構：
圖2聯邦技術組織結構
圖2中：聯邦服務器（FederatedDatabaseServer）通過稱為包裝器（Wrapper）的軟件模塊與數據源進行通信。對于上述各類數據源，WebSphereII提供專用的wrapper，每個wrapper實現異構數據源的SQL處理，支持異構數據庫間數據類型的轉換和函數的轉換。對關系型數據庫數據源而言，包裝器通過安裝在信息整合平臺的該數據庫的客戶端與其進行交互。對非關系型數據源，包裝器直接進行數據訪問。包裝器從信息整合服務器接受數據訪問指令，進行轉換為數據源所支持的SQL，通過數據源的客戶端提交執行。然后將結果返回給信息整合服務器處理。
4.2Portlet技術
基于IBMWebspherePortal技術實現的油田信息門戶平臺能夠高效地把各種應用系統、數據資源和互聯網資源統一集成到通用門戶之下，根據每個用戶使用特點和角色的不同，形成個性化的應用界面，并通過對事件和消息的處理傳輸把用戶有機地聯系在一起。簡單而言，門戶平臺是能夠充分滿足用戶個性化需求，使得用戶能夠以自己的方式交互訪問相關信息、應用軟件以及業務流程的集成平臺。該平臺主要技術特點包括：
多平臺系統的單點登錄集成框架
在統一的瀏覽器環境下，通過一次身份認證，即可按照各自的權限存取不同的應用系統，動態瀏覽企業內部管理信息、外部經營管理信息。
多平臺系統內容集成框架
在統一的瀏覽器環境下，通過與原有應用系統(如OA系統、ERP系統、勘探信息系統，開發信息系統等)進行集成，在保留現有系統的前提下，使得通過統一的門戶能夠進入這些應用系統，并可以portlet形式集成原有應用系統的內容。
強大的文檔搜索功能
石油行業的各種文檔形式多樣，格式可能是文本、XML、Word文檔、PDF及PPT文件，存儲在文件系統、內容資料庫、數據庫及郵件系統中，并且安全級別各不相同。因此，該系統提供區別于其他搜索引擎的專有引擎來搜索各種文檔。
與ERP工作流、原始報表和水晶報表系統無縫集成
在統一的瀏覽器環境下，在各自的使用權限下通過portlet集成展現ERP工作流的審批過程及各種報表，統計圖表。
用于協同工作的信息即時交流平臺
在該門戶系統上工作的同時，用戶可看到其他在線的人員，然后通過內部郵件系統、在線聊天等手段與之交流，提高工作效率。
用戶的個性化定制
在該門戶系統上工作時，可自定義頁面，在自己的頁面上添加經常關注的信息，或經常要使用的集成的各種應用系統。
強大的安全管理平臺
在基于LDAP的技術上，提供基于角色的用戶安全管理功能，使得各級用戶只能瀏覽權限范圍內的信息，確保系統安全運行。整個系統，只需要一次登錄，即可訪問所有具有權限的信息和功能。用戶口令實現集中管理。
4.3元數據管理
首先，油田各類數據庫可以利用元數據技術規范化其現有的數據資源。每個專業領域建立自己的元數據標準，各專業子庫按照這種標準的格式向外數據。這樣，用戶可以通過元數據標準提高數據查詢和使用的效率和準確性。其次，這些元數據將記錄有關于數據的所有上下文資料，數據管理者可以通過這些元數據對數據資源進行有效的管理，數據的使用者可以根據這些元數據了解數據資源的背景資料等信息。最后，元數據的使用能夠進一步的消除各個數據資源之間的語義的獨立性和異構性，能夠達到一定限度的數據整合和交換。
圖3油田元數據管理
油田元數據網格服務包括三個主要過程：用戶通過元數據網格服務到元數據庫中檢索元數據；用戶根據元數據到網格應用數據庫中查詢獲取數據；網格應用數據庫中新增數據庫、表、字段、某些特殊記錄時，向元數據網格數據庫與之相關的信息、資料。
4.4數據挖掘與知識發現技術
總體框架中描述的專業應用及綜合應用平臺需要包括從后臺數據整理、分析到前端圖形圖表展現的全面技術支撐。
IBMDB2DWE（DataWarehouseEdition）是面向商業智能應用的軟件產品包，它包含十多個工具，給商業智能提供了全面、堅實的支持。其中，DB2Alphablox是新版DWE的亮點，它是一套基于Java開發的分析組件。
圖4IBMDB2DWE產品分布
DB2Alphablox支持標準的J2EE應用程序開發模型，從而提供了可實現應用程序交付的全面開發范例，這為應用程序開發人員提供了定制用戶界面和添加自己商業及應用程序邏輯的靈活性。通過DB2Alphablox，用戶將獲取功能強大的報表生成、圖形化分析、無限制的信息“鉆取”等多種體驗。DB2CubeViews是DB2通用數據庫的附加功能部件，它增強了DB2，使DB2作為開發和部署商業智能產品和應用程序的平臺，特別值得一提的是，DB2CubeViews有助于加速位于DB2上的OLAP解決方案和應用程序的開發和管理。
該技術主要特性包括：
DB2UDBV9.1中的DataWarehouse特性包括：
用于大量可伸縮性的DatabasePartitioningFeature。
用于提高DBA效率和所有規模的數據庫的自動管理。
多維數據集群--在OLAP和其他查詢中使用的數據的優化存儲選項。
為倉庫查詢提供Cube似的性能的具體化查詢表。
幫助維護實時倉庫的OnlineUtilities。
DesignAdvisor，使得易于為高性能的分析工作負荷設計優化的一組倉庫對象（包括MQT、索引、分區和MDC）。
用于高級分析的內置功能，包括回歸、協方差、柱狀圖和移動窗口。
5總結
本文針對五大關鍵技術因素提出的油田異構數據源整合虛擬數據倉庫系統，使得企業能夠多種業務應用系統、多種異構數據源并存，實現異構數據源的動態及時互訪，以及信息的挖掘與綜合利用，既保護了企業的原有信息化投資，又提供了應用系統由舊向新、系統平臺由低向高平滑過渡，能夠滿足企業低成本、階段性、可擴展性信息系統建設的需要。
參考文獻
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(1)多種客戶信號封裝和透明傳輸
基于ITU-TG.709的OTN幀結構可以支持多種客戶信號的映射，如SDH、異步轉發模式(ATM)、以太網等。目前對于SDH和ATM可實現標準封裝和透明傳送，但對于以太網則支持有所差異。例如對于GE客戶，OTN尚未規范具體的映射方式，各設備廠家采用不同的方式實現GE客戶透傳，導致客戶業務無法互通，同時由于10GE接口的規范完成晚于OTN標準框架規范，OTN對于10GE的透明傳送程度有所差異，目前ITU-T提出了2種標準方式和3種非標準方式[7]，解決了點到點透明傳送10GE的問題。
(2)大顆粒帶寬復用、交叉和配置
OTN目前定義的電域的帶寬顆粒為光通路數據單元(ODUk,k=1,2,3)，即ODU1(2.5Gb/s)、ODU2(10Gb/s)以及ODU3(40Gb/s)，光域的帶寬顆粒為波長，相對于SDH的VC-12/VC-4的處理顆粒，OTN復用、交叉和配置的顆粒明顯要大很多，對高帶寬客戶業務的適配和傳送效率顯著提升。
(3)強大的開銷和維護管理能力
OTN提供了和SDH類似的開銷管理能力，OTN光通路(OCh)層的OTN幀結構大大增強了OCh層的數字監視能力。另外OTN還提供6層嵌套串聯連接監視(TCM)功能，這樣使得OTN組網時，端到端和多個分段同時進行性能監視成為可能。
(4)增強了組網和保護能力
通過OTN幀結構和多維度可重構光分插復用器(ROADM)[8]的引入，大大增強了光傳送網的組網能力，改變了目前WDM主要點到點提供傳送帶寬的現狀。而采用前向糾錯(FEC)技術，顯著增加了光層傳輸的距離(如采用標準G.709的FEC編碼，光信噪比(OSNR)容限可降低5dB左右，采用其他增強型FEC，光信噪比(OSNR)容限降低等多[9])。另外，OTN將提供更為靈活的基于電層和光層的業務保護功能，如基于ODUk層的光子網連接保護(SNCP)和共享環網保護、基于光層的光通道或復用段保護等，但目前共享環網技術尚未標準化。
(5)OTN支持多種設備類型
鑒于OTN技術的特點，目前OTN支持4種基本的設備類型[10]，即OTN終端型設備、基于電交叉功能的OTN設備、基于光交叉功能的OTN設備和基于光電混合交叉功能的OTN設備。目前大多數廠家支持的OTN產品主要以OTN終端設備和基于光交叉功能的OTN設備為主，基于電交叉功能和光電混合交叉功能的OTN設備也有部分提供，在具體應用時可根據實際需求綜合考慮選擇哪種或哪幾種OTN設備。
(6)OTN目前不支持小帶寬粒度
由于OTN技術最初的目的主要是考慮處理2.5Gb/s以及以上帶寬粒度的客戶信號，因此并沒有考慮低于2.5Gb/s的客戶信號。隨著OTN客戶需求的發展變化，基于更低帶寬顆粒(如1.25Gb/s量級及以下)的需求出現，ITU-T也加大研究力度，目前正在根據各成員提案討論如何規范具體的帶寬粒度規格和參數，同時研究基于多種較小帶寬顆粒的通用映射規程(GMP)。
2OTN關鍵技術及實現
OTN技術包括很多關鍵技術，主要有接口技術、組網技術、保護技術、傳輸技術、智能控制技術和管理功能等等。
2.1接口技術
OTN的接口技術主要包括物理接口和邏輯接口兩部分，其中邏輯接口是最關鍵的部分。對于物理接口而言，ITU-TG.959.1已規范了相應接口參數，而對于邏輯接口，ITU-TG.709規范了相應的不同電域子層面的開銷字節，如光通路傳送單元(OTUk)、ODUk(含光通路凈荷單元(OPUk))等，以及光域的管理維護信號。其中OTUk相當于段層，ODUk相當于通道層，而ODUk又包含了可獨立設置的6個串聯連接監視開銷。
在目前的OTN設備實現中，基于G.709的幀，電層的開銷支持程度較好，一般均可實現大部分告警和性能等開銷的查詢與特定開銷(含映射方式)的設置，而光域的維護信號由于具體實現方式未規范，目前支持程度較低。
2.2組網技術
OTN技術提供了OTN接口、ODUk交叉和波長交叉等功能，具備了在電域、光域或電域光域聯合進行組網的能力，網絡拓撲可為點到點、環網和網狀網等。目前OTN設備典型的實現是在電域采用ODU1交叉或者光域采用波長交叉來實現，其中不同廠家當中采用電域或電域光域聯合方式實現的較少，而采用光域方式實現的較多。目前電域的交叉容量較低，典型為320Gb/s量級，光域的線路方向(維度)可支持到2～8個，單方向一般支持40×10Gb/s的傳送容量，后續可能出現更大容量的OTN設備。
2.3保護恢復技術
OTN在電域和光域可支持不同的保護恢復技術。電域支持基于ODUk的子網連接保護(SNCP)、環網共享保護等；光域支持光通道1＋1保護(含基于子波長的1＋1保護)、光通道共享保護和光復用段1＋1保護等。另外基于控制平面的保護與恢復也同樣適用于OTN網絡。目前OTN設備的實現是電域支持SNCP和私有的環網共享保護，而光域主要支持光通道1＋1保護(含基于子波長的1＋1保護)、光通道共享保護等。另外，部分廠家的OTN設備在光域支持基于光通道的控制平面，也支持一定程度的保護與恢復功能。隨著OTN技術的發展與逐步規模應用，以光通道和ODUk為調度顆粒基于控制平面的保護恢復技術將會逐漸完善實現和應用。2.4傳輸技術
大容量、長距離的傳輸能力是光傳送網絡的基本特征，任何新型的光傳送網絡都必然不斷采用革新的傳輸技術提升相應的傳輸能力，OTN技術也不例外。OTN除了采用帶外的FEC技術顯著地提升了傳輸距離之外，而目前已采用的新型調制編碼(含強度調制、相位調制、強度和相位結合調制、調制結合偏振復用等)結合色散(含色度色散和偏振模色散)光域可調補償、電域均衡等技術顯著增加了OTN網絡在高速(如40Gb/s及以上)大容量配置下的組網距離。
2.5智能控制技術
OTN基于控制平面的智能控制技術包含和基于SDH的自動交換光網絡(ASON)類似的要求，包括自動發現、路由要求、信令要求、鏈路管理要求和保護恢復技術等?；赟DH的ASON相關的協議規范一般可應用到OTN網絡。與基于SDH的ASON網絡的關鍵差異是，智能功能調度和處理的帶寬可以不同，前者為VC-4，后者為ODUk和波長。
目前的OTN設備部分廠家已實現了基于波長的部分智能控制功能，相關的功能正在進一步的發展完善當中。后續更多的OTN設備將會進一步支持更多的智能控制功能，如基于ODUk顆粒等。
2.6管理功能
OTN的管理除了滿足通用要求的配置、故障、性能和安全等功能之外，還需滿足OTN技術的特定要求，如基于OTN的開銷管理、基于ODUk/波長的調度與管理、基于波長的功率均衡與控制管理、波長的沖突管理、基于OTN的控制平面管理等等。目前的OTN網絡管理系統一般都基于原有傳統WDM網管系統升級，除了常規的管理功能之外，可支持OTN相應的基本管理功能。
3光傳送網應用分析
隨著傳送網客戶信號帶寬需求的進一步驅動、OTN技術的逐漸發展和OTN設備功能實現程度的顯著推進，OTN技術如何應用日益成為業界探討的焦點，也即何時(什么時候)、何地(什么網絡層面)、以什么方式(選擇什么功能)引入OTN進行組網以及實際應用時存在哪些障礙或缺陷。因此，文章主要從OTN應用時機、OTN應用網絡層面、OTN應用功能以及OTN應用關聯問題等角度進行分析。3.1應用時機探討
OTN是否可以很好地引入應用主要應從傳送網客戶信號的驅動、OTN技術的完善程度、OTN設備的實現程度以及網絡運維人員的OTN技術認知程度等多個角度考慮。
首先，目前傳送網客戶信號主要為IP/以太網，而IP/以太網的高速發展導致大帶寬粒度傳送與調度的需求增長非常迅速，基于VC-12/VC-4的帶寬顆粒的適配與調度方式顯然滿足不了傳送網客戶信號對于大顆粒帶寬的傳送與調度需求。其次，從OTN技術的完善程度來看，雖然目前OTN標準系列還在進一步修訂和討論(如規范ODU0和ODU4顆粒，統一基于超頻方式工作的ODU1e、ODU2e容器等等)，而OTN的主要標準框架和功能要求已由ITU-T幾年前定稿，即使后續部分內容有所更新，但目前的規范內容至少必須要繼承和兼容，因此，對于OTN技術目前可以說是基本完善。第三，對于OTN設備的實現程度來看，目前的OTN設備已經基本支持了OTN技術的主要特征，如多速率映射與透明傳送、大顆粒帶寬的調度與處理、OTN幀結構的開銷實現與處理、OTN的組網與保護等，同時實現了對于這些OTN技術特征的管理。因此，從設備實現上而言，OTN設備已經具備了初步應用的功能特征，但具體應用時要根據多種需求綜合選擇OTN設備相應功能。最后，網絡運維人員對于OTN技術認知過程和其他任何新技術一樣，都需要一個逐漸了解、深入和掌握的過程。因此，網絡運維人員初期對于OTN技術的不熟悉并不是OTN引入與應用的障礙，而應該是OTN應用時所必須要準備的前提條件之一。
因此，從傳送網客戶信號的驅動、OTN技術的完善程度、OTN設備的實現程度等方面來看，OTN技術的引入與應用目前應該具備了基本的條件，可在綜合考慮其他非技術因素的基礎上逐步引入與應用OTN技術，以增強傳送網絡的傳送能力與效率，適應客戶信號的高速、動態發展。
3.2應用層面分析
由于光傳送網絡的范疇較大，包括城域光傳送網(含核心層、匯聚層和接入層)、干線傳送網(省內干線和省級干線)等多個層面。不同網絡層面的特點不同，因而是否可以引入OTN技術的結論對于不同網絡層面并不完全一致。
對于城域光傳送網而言，匯聚與接入層主要是承載的是匯聚型客戶業務，客戶信號的帶寬粒度較小，基于ODUk調度的業務可能性較小，而且OTN目前暫未標準化ODU1(2.5Gb/s)以下的帶寬粒度，因此，目前的OTN技術在城域匯聚與接入層引入與應用的優勢并不明顯。
對于城域傳送核心層和干線傳送網絡而言，客戶業務的特點主要為分布型，客戶信號的帶寬粒度較大，基于ODUk和波長調度的需求和優勢明顯，OTN技術特點應用的優勢比較適宜發揮。
因此，目前OTN技術的引入與應用主要應側重于城域核心層和干線網絡。
3.3應用功能選擇
OTN技術的典型應用功能目前可分為3種：OTN接口、ODUk交叉和波長交叉3種。綜合考慮客戶業務需求、OTN技術完善程度、OTN設備實現程度等多種因素，應在不同的網絡層面應選擇不同的OTN功能。
首先，在城域傳送網核心層層面，由于節點調度與處理要求中等，網絡規模較小但調度需求較大，目前一般可根據實際網絡的典型需求選擇ODUk交叉和波長交叉或者ODUk和波長混合交叉功能，同時提供對于OTN接口功能的支持；后續可根據OTN設備的實現程度選擇新型功能。第二，在省內干線層面，由于節點調度與處理要求較大，網絡規模較大，調度需求較大，目前一般可根據實際網絡的典型需求選擇波長交叉或者僅選擇OTN接口功能；后續可根據OTN設備的能力的提升和客戶業務需求等選擇ODUk交叉、波長交叉，或者ODUk和波長混合交叉功能。第三，在省級干線層面，由于節點調度與處理要求很大，網絡規模大，調度需求一般，目前一般可根據實際網絡的典型需求選擇OTN接口功能，特殊需求可局部選擇波長交叉功能；后續可根據OTN設備的能力提升和客戶業務需求等選擇ODUk交叉、波長交叉，或者ODUk和波長混合交叉功能。
3.4應用關聯問題
實際引入OTN技術組網時，最典型的關聯問題是現有網絡如何升級、現有網絡與OTN怎么互通以及后續的OTN如何演進等問題。
由于現有WDM網絡的彩色接口一般都提供了基于G.709的OTN接口功能，原則上可考慮直接升級或啟動OTN接口功能。由于現有WDM設備的OTN接口的支持程度差異較大，而且涉及到現網運營、維護、技術的更新和成本等因素，如何升級為完全支持G.709接口的OTN設備，是個綜合多種因素需要深入分析的問題，不同的場景應選擇不同的解決方案。
對于互通問題，由于目前的WDM網絡支持的G.709接口并不一定完善，因此，新建的OTN網絡與已有WDM或者SDH網絡互通時，應優先選擇客戶側接口(如SDH/以太網等)進行互通，待OTN網絡規模逐漸擴大以后，OTN不同子網之間可采用基于OTUk的域間接口互通，逐漸實現端到端的維護與管理。
關于OTN引入和應用后的后續技術演進，應在積累前期運維經驗的基礎上擴大OTN網絡規模的同時，從客戶業務需求、OTN技術發展和OTN設備實現程度等多方面緊密跟蹤相關進展，以便適時適度地引入更多的OTN新功能，最終實現光傳送網絡范圍內真正意義上端到端靈活的調度、維護與管理，使OTN的應用網絡層面覆蓋到城域傳送網核心、接入與匯聚層以及干線網絡。
4結束語
OTN作為新型的光傳送網絡技術，繼承了SDH和WDM技術的諸多優勢，同時拓展了新型的大顆粒調度和傳送、多級的TCM等新型功能，是下一代光傳送網的主流技術。從傳送網客戶信號的驅動、OTN技術的完善程度、OTN設備的實現程度等多個角度考慮，OTN已具備了引入與應用的基本條件，而具體的應用應著重考慮OTN應用時機、OTN應用網絡層面、OTN應用功能以及OTN應用關聯問題等方面。
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未來的信息網絡將朝著寬帶化、個人化、智能化的方向發展。傳統的單一媒體的話音業務或數據業務已逐漸不能滿足人們的要求，人們希望能夠通過多媒體的方式進行信息交互。這些多媒體業務包括寬帶視頻會議、VoD以及B-VPN等。多媒體業務的特點是對QoS要求較高，需要較高的帶寬，一般都涉及多用戶、多連接、多媒體。目前，實現多媒體業務的方式基本上是一種平臺，一種業務的資源很難為另一種業務所共用。所有這些造成多媒體業務使用成本高，業務的靈活性較差，所以盡管寬帶多媒體業務具有潛在的巨大市場，但是由于使用價格昂貴，普通用戶不敢使用，造成市場拉動缺乏，限制了它的發展。
寬帶智能網就是研究在以ATM為基礎的寬帶網絡上利用智能網技術如何開發各種多媒體業務。寬帶智能網不是簡單地將多種業務集成，它的目的是要實現一個可編程的業務平臺，實現業務的靈活加載、擴展和新業務的增加。與以往的業務提供方式不同，寬帶智能網能夠在一個平臺上提供多種業務（寬帶智能網能支持的業務如表1所示），實現不同業務之間的資源共用，這樣可以有效地降低多媒體業務的運營成本，使用戶更容易接受；寬帶智能網使得業務的擴展更加靈活，這樣能適應不斷增長和變化的客戶化需求。由此可見，寬帶智能網能有效地解決當前寬帶網絡提供多媒體業務的瓶頸問題。
表1寬帶智能網能支持的多媒體業務
類型業務舉例連接方式
會話型業務可視電話點到點
檢索型業務視頻點播多點到點
會議型業務視頻會議遠程教學遠程醫療點到多點或多點到多點
消息型業務多媒體郵件點到點
分配型業務廣播式電視點到多點
二、寬帶智能網的體系結構
1、體系結構
如圖1所示，給出IN與以ATM為骨干交換機的寬帶網絡綜合的體系結構。
圖1中，B-SSP由ATM交換機擴展而成，除了接續功能外，B-SSP上有基本的呼叫狀態模型，它能向B-SCP提供詳細的呼叫事件，這些呼叫事件作為DP點的形式出現。按照業務的需要，B-SCP可以在基本呼叫狀態模型中設置需要上報的DP點。呼叫狀態模型監視每個呼叫的狀態，將觸發的DP點事件上報給B-SCP，使B-SCP能夠實現對整個呼叫過程的監控。
B-SCP作為業務控制點，包括SCF和SDF功能實體。B-SCP的主要功能是完成業務邏輯的執行。對于每個業務，B-SCP都有一個業務輪廓文件，用于記錄業務、用戶相關的信息。B-SCP可通過監測B-SSP上報的呼叫事件對B-SSP控制，從而達到控制呼叫過程的目的。業務過程中，B-SCP可以通過B-IP進一步收集用戶信息，以確定業務邏輯如何進行。根據業務需要，B-SCP能在網絡中尋找合適的B-IP來提供特殊資源。此外，B-SCP還能實現計費等多種功能。B-SCP通過B-INAP協議與各個實體交互信息，協調各個功能實體。
B-IP有兩個功能：一是與用戶的交互，收集用戶信息，上報給B-SCP；二是提供特殊資源，以適合不同的寬帶多媒體業務。B-IP提供的特殊資源有：視頻會議橋、導航菜單、協議轉換器等。B-IP是在傳統的智能外設基礎上引入寬帶的能力，包括寬帶連接、多媒體應用等。在寬帶環境下，B-IP功能大大增強，要求它包含一定的業務邏輯和處理能力，即在B-IP中也引入智能。
B-INAP協議建立在NO.7信令之上，通過NO.7信令傳輸。它主要定義了IN中各個功能實體之間的相互作用的操作、參數和差錯等。B-INAP支持寬帶網絡中新增加的能力，如多方呼叫提供，修改呼叫連接配置特征，協商連接特征，多方連接支持，第三方呼叫控制建立等。
有關UNI和NNI信令在其它文獻中有詳細的介紹，這里就不再贅述了。
2、業務實現
在寬帶智能網的體系結構下，可同時支持多種多媒體業務。視頻會議是一種由多方用戶參與，會議過程中使用聲音、圖象和文本等多種媒體的復雜業務。作為一種具有代表性的業務，它的實現會為其它業務的實現有所啟發。下面介紹通過寬帶智能網實現視頻會議業務的方法。如圖2所示，B-SCP中有一個視頻會議的業務輪廓文件，可對整個業務過程進行控制。B-IP作為視頻會議的服務器提供視頻、音頻、數據的橋接功能。B-SSP負責接續，各終端通過B-SSP連接到B-IP上。會議的過程如下：
1）會議的準備階段
每個參加者都必須主動地撥入一個預先決定了號碼（包括會議標識）來建立連接。這個號碼是對外公布的，參加會議各方的地位平等。參加會議的各方通過撥號連接到B-IP上，進行注冊會議的聲明。B-IP通過B-INAP信令上報信息給B-SCP，在B-SCP形成全局業務輪廓文件。會議業務的激活可以有兩種方式。一種是預先設置啟動會議的時間；一種是統計要求加入會議者是否到達預定的數量。當條件滿足時，B-SCP按照業務邏輯命令B-SSP向已經注冊的用戶一個接一個地發出呼叫，會議處于進行狀態。
2）會議進行過程
在會議注冊以后，若會議開始，B-SCP首先發命令將B-IP上會議實例激活，B-SCP將業務輪廓文件交給B-IP，B-IP根據業務輪廓文件初始化。會議過程中，B-IP負責基本的會議功能控制，并能實現會議的高層管理，包括監視會議和記錄用戶等。會議結束后，B-SCP關閉會議實例。正常情況下應該由系統拆除連接，即B-SCP拆除會議連接，B-IP整理信息（如與計費相關的呼叫、連接情況）上報給B-SCP。
用IN思想實現視頻會議與傳統的方法不同，具有以下優勢：
1）信息傳輸與業務控制相分離，當通信平臺演進時，采用IN方式可以平滑過渡不會影響用戶接口，同時使得業務控制的管理和維護更加方便。
2）IN對網絡資源的動態分配可以大大提高資源利用率。
3）業務提供方式靈活，系統可以根據用戶的要求和網絡的變化進行調整。
4）面向公網為接入用戶提供業務，網絡建立后，可以在一種體系下提供多種業務，而不是為某一特定用戶，特定業務所設計。
三、國內外研究動態
當前，提供基于窄帶增值業務的智能網技術已有相當大的發展，但是對于提供寬帶多媒體業務的寬帶智能網技術尚不成熟。IN與寬帶網絡的綜合是當今電信界研究和討論的熱點，此項研究剛剛起步，在國外也未形成定論，還沒有成熟的產品出現。
1、IN的標準化進程
1992年ITU-T正式推出INCS1標準，定義了許多基于PSTN的智能業務；1997年ITU-T推出INCS2標準，該標準主要研究智能網的網間互連網間業務，實現智能業務的漫游。目前ITU-T正在積極研究INCS3和INCS4的標準，INCS3和INCS4主要研究內容包括網、Internet與智能網綜合方面的研究。預計1999年初推出INCS3標準，而寬帶智能網作為INCS4的主要內容正在加緊研究中。
2、國外研究情況
歐洲和北美各大電信組織，都在積極開展寬帶智能網的研究，其中影響比較大的有：ACTS的INSIGNIA計劃、以及EURESCOM的P506（或P607）計劃。ETSI也成立了一個聯合工作組以研究智能網與寬帶網絡的一體化問題。
P506和P607計劃的目標是從現有的IN和寬帶網絡的體系結構出發，研究各自如何適應對方的體系結構，最終得到一個IN和B-ISDN綜合的統一功能結構。具體方法是從研究寬帶視頻會議、寬帶廣播電視、寬帶VoD和寬帶虛擬專用網四個業務的實現方法入手，每個業務都按需求分析、靜態模型的動態模型建立過程進行研究。
INSIGNIA計劃的目的是在ATM平臺上實現并演示智能網與寬帶ATM信令綜合。INSIGNIA計劃側重于實現方面，它是采用智能網技術在歐洲跨國的寬帶網試驗床上實現寬帶視頻會議、寬帶VoD和寬帶虛擬專用網等多媒體業務，推出了寬帶智能網的試驗網。INSIGNIA計劃的目標是要定義、實現、演示在ATM平臺上智能網與寬帶網絡的信令綜合，在跨越歐洲的ATM網絡各國的主機平臺上提供寬帶業務。
3、國內研究情況
北京郵電大學國家重點實驗室從1992年開始智能網的研究，于1995年底開發出嚴格遵照ITU-T標準的CIN01智能網系統，經過一年多的實用化工作和產品更新，CIN01已升級為CIN02，并已在網上運行，可提供基于PSTN的多種話音增值業務。進而，于1996年開始對基于CS2的移動智能網進行了研究與開發，目前，移動智能網的試驗網已經在廣東肇慶試運行成功，能提供包括預付費、移動VPN等多種業務，下一步工作是完善系統和加速成果的產品化進程。
在國家自然科學基金重大課題的支持下，北京郵電大學于1997年啟動了寬帶智能網的研究。我們的試驗系統是基于北京郵電大學自行研制的BTC-9500AATM交換機，對中國智能網CIN02相關功能實體SCP、IP、SDP等進行增強和改造，并研究寬帶網絡環境下B-INAP的定義，支持視頻會議、VoD等多種多媒體業務的提供。研究的主要內容包括：
1）研究寬帶多媒體新業務的業務規范的統一形式化描述方法及業務流程、信令系統。
2）研究統一功能結構模型的改進與完善。
3）研究支持寬帶多媒體新業務的基本呼叫狀態模型。
4）研究寬帶智能網下的B-SSF、B-SCF、B-SRF的功能擴展。
5）研究IN與寬帶網絡綜合的演進途徑。
四、寬帶智能網的問題
作為一種新技術，寬帶智能網的發展也面臨著許多問題。主要概括如下：
1.超前沒有標準。ITU-T把寬帶智能網放在INCS-4的研究范圍，但是標準何時出臺還沒有期限。雖然沒有標準，我們也決不能消極等待，應該積極研究寬帶智能網技術，并向ITU-T提交建議草案，影響標準的制定。
2.Internet的威脅。近幾年里，Internet發展勢頭強勁，但是Internet在近期內還不可能圓滿地解決多媒體業務的QoS問題，而ATM面向連接的信元交換方式能保證多媒體業務QoS，并具有完整的信令協議，所以ATM在骨干網方面有優勢。ATM的缺點是協議復雜，在實現上困難很多。為了克服協議復雜性的缺點，現在有關方面也正在提出輕型的ATM協議。
3.缺少“殺手”應用（KillerApplications）。雖然寬帶智能網提供的視頻會議、B-VPN等業務有一定的前景，但是由于使用價格昂貴，應用范圍主要是大公司或國家機關，所以還應該開發出能為廣大用戶所易于接受，樂于使用的多媒體業務，這對于刺激需求、帶動相關領域的研究都有重要意義。
4.寬帶智能網仍然是通過集中的SCP提供業務，SCP成為業務提供業務的瓶頸，這可能帶來可靠性以及性能等若干問題。所以如何提供一種分布的IN體系結構，對于IN的發展也很重要。
在過去的幾年里，我國通信網絡事業發展迅猛，取得了很大的成績。經驗告訴我們，我們既應引進、吸收和借鑒國外的先進技術與經驗，同時也應結合中國的實際情況走一條適合我國的寬帶智能網發展的道路，并有所創新。我們認為：
1.中國的寬帶智能網應該發展而且必須發展，利用寬帶智能網提供多媒體業務具有巨大的潛在市場。如果不抓緊研究，我們又會在這一領域落后于國外水平?，F在國外也只是在作原型系統，還沒有產品出現。在國外產品占領中國市場之前，我們必須擁有自己的產品，并占領相當的市場份額，以防止國外技術的壟斷。
2.在研究開發過程中，還應該緊跟標準和國外重大的研發計劃，保護技術上的領先。同時應密切注意新興技術對這一領域帶來的沖擊和影響。
微電子機械系統所指的就是在大小毫米量級之下，最終形成的可以控制能夠運動的微型機電裝置是由單元尺寸需要在可控制的微米和納米之間，是一個整體的系統，把微機構、微傳感器，以及微執行器還有信號處理系統等等構成。在不同的國家對于微電子機械系統的稱呼有所不同，
2微電子機械系統的發展歷程
微機械器件以及微電子機械系統在生產加工的過程中需要對其深加工技術進行研究和重視。在研究中開始逐漸的形成了微電子加工技術和微機械裝置加工技術。并隨著對技術的細分，開始形成了體微機械技術以及外輪廓表面微機械裝置技術，并同時也產生了LIGA機械裝置技術以及高標準的LIGA機械裝置技術。對其體微機械技術按照實施的目標對象機械能分析，可以得出體硅單晶體為核心構成體并在其物理測量厚度的10到999單位內呈現規則布局分離，為其核心的技術策略單位。并對其技術中存在的腐蝕以及吻合問題進行布局的考慮。對其技術的優勢分析得出，其裝置的工藝相對不繁瑣，但其操控性和調控性數值偏低。在表面微機械裝置中，進行相應的IC技術加工，如采用擴散光學和標準尺寸對應光刻以及復膜層疊等技術運用中，其都會對原有的厚度比率進行微調，對其在剝離技術中和進行切割技術的分析[1]。其技術的有點在于對IC技術有相對完整的包容性，但存在的不足點也較為顯著，如切割的縱向厚度單位偏低，在電光鑄模和縮微成型以及耐溫差等方面存在一定的技術局限。LIGA技術在德文X射線進行曝光和電光鑄模中有其良好的優越性，其對設備的制取尺寸在1單位內到999單位內。但需要指出LIGA技術處于高成本和高復雜度的技術，并需要采用相對保守的紫外線深度曝光，保障其光刻效果和覆膜效果。而準LIGA技術在對設備加工中可以在最合理控制尺寸中，保障其電路集成后續裝置獲得合理的配置[2]。因而其技術的優勢在微機械技術中可以獲得關注度的展現。
2.1自動對焦的三維加工技術
目前自對準的準三維加工技術普遍采用深度的紫外線厚度型進行光度的曝光刻度，并進行膠模的處理，保證其在犧牲層和結構層獲得合理的電鑄，并利用其兩層的金屬電鑄特帶你，獲得犧牲層厚度的保障，并進行微結構的自動對準技術保障[3]。
因而CU可以表示為犧牲層，NI為結構層的技術，并在其平面和垂直兩方向性獲得控制，在其CU和NI中進行電鑄處理，使得其種子層和型模層獲得兩種電鑄金屬處理，讓技術水平在微架構層面獲得統一標準化套準對應。在其腐蝕性選擇上要對其液體進行考慮，CI屬于腐蝕性，NI不屬于腐蝕性，并對其微機械機構進行終止惰性反應。其配套技術以及Ic工藝獲得最大化的包容，在溫度上控制在85攝氏度，獲得對結構合理的微機械技術。其深度的單位測定在22，保障其后續的標準對應后其范圍空載在49到101內。
準LIGA技術需要在工藝布局考慮中，首先要保障（a）低阻硅片（10-3cm），其熱氧化反映在1.5，其厚度在SIO2其需要把定子對襯低的外圓位置進行確定。同時進行首次的光學刻，SIO2腐蝕出進行1.2各坑道處理。形成在轉子下部的新支撐點確定。在除去膠緣后，在真空中進行高溫處理形成0.3的銅電鑄種子層。在第二次光學刻錄中，要對尺寸厚光刻膠AZ4620進行轉子膠模處理，保障其電光鑄在3內進行轉子保障。后進行第三次的光刻，在其厚度尺寸中選擇光學刻錄定子膠模處理，保障其厚度在2.5范圍內。形成銅犧牲層的轉子和釘子的轉化變化，對其空隙中要包容其電鑄在1.5釘子范圍。在最后一次光刻中，要對其厚膠光學刻錄后，對其1.3銅都犧牲層要進行間隙轉化的電鑄考慮。并用起腐蝕性的液進行HF緩沖液體的處理，通過SIO2合理的釋放轉化的轉子。其微機械技術在應用中可以獲得廣泛的推崇，靜電驅動鎳晃動微馬達為例，其自對準的準三維加工技術目前在實際應用中哥已經獲得鎳晃動馬達。用電鑄Cu作犧牲層，電鑄Ni作結構層（定子、轉子和軸），得到的轉子與定子。各項參數都符合標準。
引言
醫療改革必然加劇醫療市場的競爭，為了更好地適應醫院從“以病人為中心”發展到“以患者為中心”，再到如今的“以人為中心”的經營理念的轉變。醫療環境建設顯得越來越重要，人們都知道：建筑是凝固的音樂的道理。因此，醫療建筑就更強調建筑的可持續發展(SustainableDevelopment，SD)和人性化。
1．門急診樓的特點和任務
醫院門急診樓是醫院的窗口和門面，是患者最先接觸醫院的地方。門診人流復雜，在有限的空間和時間內，易形成健康人與患者混雜的局面，造成患者與患者、患者與健康人之間的交叉感染[1]。因此、合理的空間布局，現代化的建筑物自動化系統(BuildingAutomationSystem，BAS)、快捷的通訊網絡、智能化門診綜合電子信息系統、人性化的候診大廳，必將成為醫院門急診樓建筑智能化的全新理念。
2．門急診樓智能化設計原則和目標
2．1設計原則每個時代的建筑無不打上時展的烙印。在智能化門急診樓的設計上，將技術先進、符合主流標準、滿足實用要求和便于系統維護作為出發點[2]。由于智能化建筑有很好的投資匯報率，經濟效益顯著，給建筑藝術與信息技術完美結合提供了良機，綜觀國內外醫院建筑設計主流思想和設計理論，突破了以功能為主的設計理念，“以人為中心”成為醫院建筑設計的首要原則。因此，在進行醫院門急診樓的智能化設計時，既要做到功能的疊加，又要防止設備的堆積[3]。避免以“A”的多少來評價智能建筑水平的高低。將建筑設計的前瞻性、科學性、創新性以及設計、施工與管理作為門急診樓的設計原則。防止“病態建筑[4](sickbuilding)”或“室內空氣質量(1ndoorAirQuality，IAQ)惡劣”的建筑出現。以結構化布線為基礎，架構智能化門急診樓的信息高速公路，給就診患者和醫務人員提供集人性化、信息化、?？苹蜕虡I化于一體的新型智能化門急診樓。
2．2設計目標廣大患者渴望有一個溫馨、舒適、方便、和諧的就醫環境，渴望醫院提供高水平、快捷周到的醫療服務。而盡最大努力滿足廣大患者的要求[5]，是建設智能化、現代化門急診樓的宗旨和努力方向。門急診樓在軟環境的設計上除應具備完善的數據、語音、圖像及多媒體通信與信息綜合服務功能外；在硬環境上也應將門診醫生診室設計成“一醫一患一室一床”，以便保護就診患者的私密。
3．門急診樓智能化建筑設計的內容
3．1結構化布線系統的設計作為智能化建筑工程中的神經中樞——結構化布線系統(StructuredCablingSystem，SCS)是智能化建筑的關鍵部分和基礎設施[6]。門急診樓的智能化設計，必須充分重視SCS。從技術的角度講，應根據SCS技術的發展適度超前，在經費許可的情況下，可以考慮光纖到桌面(FiberToTheDesk，FTTD)的布線方案，提升網絡的整體性能。醫院信息管理系統(HIS)、醫學影像存檔與通信系統(PACS)等的投入運行，以及電子商務(EC)、辦公自動化系統(OAS)在醫院的應用等都離不開SCS。而且隨著醫院數字化、網絡化建設的發展，在未來的5-10年內，門診醫生工作站必將全面投入使用，更是離不開SCS的支持。
3．2BAS的設計廣義的BAS不但包括建筑物樓宇設備的監控，還包括安全保衛系統
(如電視監控、門禁系統、防盜報警等)、管理服務系統(如各類報表編制、計量系統、物業管理系統等)。此外，用于消防的火災自動報警與消防聯動控制系統(FA)也屬于該范疇，因其要求更高，國內近年來將其作為一個獨立的系統進行設計和施工。本文所討論的是狹義的BAS，主要包括以下幾個方面：
3．2．1空調系統對空氣流通有特殊要求的醫院門急診樓建筑，應以提高空氣質量、降低噪音和節約能源為目的，同時綜合考慮中央空調的類型、輔助設備、末端設備，氣流、風量等因素。以外，在醫療建筑中將醫療環境檢測系統納入空調系統進行設計是十分必要的，在建筑的不同區域和空調系統的排風口等處安裝相關傳感器(如二氧化碳傳感器等)，進行必要的環境檢測，同時在空調系統的設計上參考防治“非典”的空調設計要求。
3．2．2停車場管理系統隨著數字化城市建設的加快，機動車數量迅速增加，就診患者車輛的停放及管理將成為門急診樓建設又一重要課題。采用先進的停車場管理系統既能對車輛進行有效管理和控制，保持良好的醫療環境，又能產生一定的經濟效益。
3．2．3建筑醫療設備的設計和傳統的樓宇建筑設備如電力監控系統、給排水系統等相比，建筑醫療設備有其自身的特點：第一，與建筑環境結合緊密，如集中供氧、負壓吸引、壓縮空氣以及笑氣供應和回收等子系統都必須結合醫療環境需求進行設計和施工。第二，各子系統前沒有國家規范，醫院在進行三氣系統的設計時，必須結合醫院需求，量身定做。同時在管理上，應將三氣系統納入BAS系統進行統一監控，實現普通樓宇設備與建筑醫療設備的統一管理。
3．2．4火災自動報警與消防聯動控制系統的設計該系統往往與BAS分開考慮，但是，在目前計算機技術、網絡技術飛速發展的今天，火災自動報警與消防聯動控制子系統與BAS分開設計、施工和管理的模式，是與今天的科技發展不相適應的。不利于BAS的系統集成(systemintegrated，SI)，不能達到節約人員，節省維護費，提高工作效率的建設目的。在施工期間，強調隱蔽工程的施工和驗收，杜絕消防隱患，同時在建筑設備的選擇上，嚴把質量關，因為建筑產品有使用后不可逆的特性，即建筑安裝完畢后，很難通過“修改”的方式彌補缺陷、完善其功能。智能化建筑尤其如此[7]。
3．3門急診背景環境調節系統的設計用于對門診大廳、候診廳等公共場所的軟環境進行調節。從就診患者的心態來講，都想盡快就醫，離開醫院。但由于一些客觀條件的制約，
候診是必然的。在候診期間，患者及陪護者如何度過這段時間，是醫院在建設門急診樓時必須考慮的問題。背景環境設計是門急診樓家庭化設計的體現，優美的輕音樂，舒緩的旋律縈繞在門急診樓內外，使患者有一種親切感和歸屬感。背景燈光通過計算機來調節照度、色度，如在夏季以冷色調為主，冬季以暖色調為主，系統對改善門急診樓的就醫環境將起到積極作用。
摘要：本文對近年來有關建筑智能化技術的應用與研究進行了論述，雖然文獻報道了許多有關智能建筑的最新技術，但對于醫療建筑智能化方面的報道較少，作者就醫療建筑智能化的內容進行了論述和歸納，期望為國內醫院門急診樓智能化建設與設計提供參考。
關鍵詞：智能建筑醫院建設應用
引言
醫療改革必然加劇醫療市場的競爭，為了更好地適應醫院從“以病人為中心”發展到“以患者為中心”，再到如今的“以人為中心”的經營理念的轉變。醫療環境建設顯得越來越重要，人們都知道：建筑是凝固的音樂的道理。因此，醫療建筑就更強調建筑的可持續發展(SustainableDevelopment，SD)和人性化。
1．門急診樓的特點和任務
醫院門急診樓是醫院的窗口和門面，是患者最先接觸醫院的地方。門診人流復雜，在有限的空間和時間內，易形成健康人與患者混雜的局面，造成患者與患者、患者與健康人之間的交叉感染[1]。因此、合理的空間布局，現代化的建筑物自動化系統(BuildingAutomationSystem，BAS)、快捷的通訊網絡、智能化門診綜合電子信息系統、人性化的候診大廳，必將成為醫院門急診樓建筑智能化的全新理念。
2．門急診樓智能化設計原則和目標
2．1設計原則每個時代的建筑無不打上時展的烙印。在智能化門急診樓的設計上，將技術先進、符合主流標準、滿足實用要求和便于系統維護作為出發點[2]。由于智能化建筑有很好的投資匯報率，經濟效益顯著，給建筑藝術與信息技術完美結合提供了良機，綜觀國內外醫院建筑設計主流思想和設計理論，突破了以功能為主的設計理念，“以人為中心”成為醫院建筑設計的首要原則。因此，在進行醫院門急診樓的智能化設計時，既要做到功能的疊加，又要防止設備的堆積[3]。避免以“A”的多少來評價智能建筑水平的高低。將建筑設計的前瞻性、科學性、創新性以及設計、施工與管理作為門急診樓的設計原則。防止“病態建筑[4](sickbuilding)”或“室內空氣質量(1ndoorAirQuality，IAQ)惡劣”的建筑出現。以結構化布線為基礎，架構智能化門急診樓的信息高速公路，給就診患者和醫務人員提供集人性化、信息化、?？苹蜕虡I化于一體的新型智能化門急診樓。
2．2設計目標廣大患者渴望有一個溫馨、舒適、方便、和諧的就醫環境，渴望醫院提供高水平、快捷周到的醫療服務。而盡最大努力滿足廣大患者的要求[5]，是建設智能化、現代化門急診樓的宗旨和努力方向。門急診樓在軟環境的設計上除應具備完善的數據、語音、圖像及多媒體通信與信息綜合服務功能外；在硬環境上也應將門診醫生診室設計成“一醫一患一室一床”，以便保護就診患者的私密。
3．門急診樓智能化建筑設計的內容
3．1結構化布線系統的設計作為智能化建筑工程中的神經中樞——結構化布線系統(StructuredCablingSystem，SCS)是智能化建筑的關鍵部分和基礎設施[6]。門急診樓的智能化設計，必須充分重視SCS。從技術的角度講，應根據SCS技術的發展適度超前，在經費許可的情況下，可以考慮光纖到桌面(FiberToTheDesk，FTTD)的布線方案，提升網絡的整體性能。醫院信息管理系統(HIS)、醫學影像存檔與通信系統(PACS)等的投入運行，以及電子商務(EC)、辦公自動化系統(OAS)在醫院的應用等都離不開SCS。而且隨著醫院數字化、網絡化建設的發展，在未來的5-10年內，門診醫生工作站必將全面投入使用，更是離不開SCS的支持。
3．2BAS的設計廣義的BAS不但包括建筑物樓宇設備的監控，還包括安全保衛系統
(如電視監控、門禁系統、防盜報警等)、管理服務系統(如各類報表編制、計量系統、物業管理系統等)。此外，用于消防的火災自動報警與消防聯動控制系統(FA)也屬于該范疇，因其要求更高，國內近年來將其作為一個獨立的系統進行設計和施工。本文所討論的是狹義的BAS，主要包括以下幾個方面：
3．2．1空調系統對空氣流通有特殊要求的醫院門急診樓建筑，應以提高空氣質量、降低噪音和節約能源為目的，同時綜合考慮中央空調的類型、輔助設備、末端設備，氣流、風量等因素。以外，在醫療建筑中將醫療環境檢測系統納入空調系統進行設計是十分必要的，在建筑的不同區域和空調系統的排風口等處安裝相關傳感器(如二氧化碳傳感器等)，進行必要的環境檢測，同時在空調系統的設計上參考防治“非典”的空調設計要求。
3．2．2停車場管理系統隨著數字化城市建設的加快，機動車數量迅速增加，就診患者車輛的停放及管理將成為門急診樓建設又一重要課題。采用先進的停車場管理系統既能對車輛進行有效管理和控制，保持良好的醫療環境，又能產生一定的經濟效益。
3．2．3建筑醫療設備的設計和傳統的樓宇建筑設備如電力監控系統、給排水系統等相比，建筑醫療設備有其自身的特點：第一，與建筑環境結合緊密，如集中供氧、負壓吸引、壓縮空氣以及笑氣供應和回收等子系統都必須結合醫療環境需求進行設計和施工。第二，各子系統前沒有國家規范，醫院在進行三氣系統的設計時，必須結合醫院需求，量身定做。同時在管理上，應將三氣系統納入BAS系統進行統一監控，實現普通樓宇設備與建筑醫療設備的統一管理。
3．2．4火災自動報警與消防聯動控制系統的設計該系統往往與BAS分開考慮，但是，在目前計算機技術、網絡技術飛速發展的今天，火災自動報警與消防聯動控制子系統與BAS分開設計、施工和管理的模式，是與今天的科技發展不相適應的。不利于BAS的系統集成(systemintegrated，SI)，不能達到節約人員，節省維護費，提高工作效率的建設目的。在施工期間，強調隱蔽工程的施工和驗收，杜絕消防隱患，同時在建筑設備的選擇上，嚴把質量關，因為建筑產品有使用后不可逆的特性，即建筑安裝完畢后，很難通過“修改”的方式彌補缺陷、完善其功能。智能化建筑尤其如此[7]。
3．3門急診背景環境調節系統的設計用于對門診大廳、候診廳等公共場所的軟環境進行調節。從就診患者的心態來講，都想盡快就醫，離開醫院。但由于一些客觀條件的制約，
候診是必然的。在候診期間，患者及陪護者如何度過這段時間，是醫院在建設門急診樓時必須考慮的問題。背景環境設計是門急診樓家庭化設計的體現，優美的輕音樂，舒緩的旋律縈繞在門急診樓內外，使患者有一種親切感和歸屬感。背景燈光通過計算機來調節照度、色度，如在夏季以冷色調為主，冬季以暖色調為主，系統對改善門急診樓的就醫環境將起到積極作用。
4．門診綜合電子信息系統
系統以患者信息為依托，通信網絡為基礎，智能化導醫為核心，計算機為工具，從而完成門診各項服務性任務。該系統借助系統集成技術，將硬件(含系統軟件、工具軟件等)、網絡、數據庫及相應的應用軟件組合成為有效實用的，具有良好交互界面的計算機應用信息系統。通過信息查詢系統，消除長期困擾醫院門急診樓“三長一短”現象。
4．1門急診大屏顯示系統采用大屏顯示系統，可對醫院概況、科室設置、出診專家、收費標準和藥品價格等及時提供給患者，方便患者進行相關信息的查詢，從而實現診間醫令、劃價、取藥等快捷準確的計算機管理。
4．2智能化導醫系統為避免患者就診時的順序混亂和提高醫務人員工作效率。在門診管理系統的掛號預約子系統基礎上，增設患者就診科室的相關信息，設計安裝小型電子屏幕，導向標志，指示患者就診去向。導醫系統的智能化設計應充分展現計算機技術，發光二極管(LED)、液晶顯示器(LCD)、等離子電視(PNP)等顯示技術和通信技術的優勢，并結合醫院HIS系統，將門急診叫號和導醫系統進行柔性設計?；颊邟焯柡蠹瓷苫颊呔歪t的相關信息，提示就診科室的去向，門診管理系統將掛號患者的信息傳遞給門診智能化導醫系統。該系統完全以患者就醫為中心，以降低醫務人員的工作強度為目的，以提高醫院門急診樓的使用效率為目標，來提高門急診樓的整體功能?？朔壳搬t院門診患者就醫由專人負責維持秩序和增設導醫人員的諸多不利因素。
4．3增設計算機查詢系統系統采用條碼識別技術或密碼確認技術，在門急診樓的不同功能區域配置計算機觸摸屏，方便患者查詢在醫院內的所有消費及患者所需要的各類醫學信息資料，加強醫院宣傳力度，提高對患者的吸引力。
4．4構建全信息化門診專用視頻會診系統根據科技的發展和21世紀就醫模式的需要，智能化門急診樓建設應設有電話預約掛號、醫療咨詢、遠程門診視頻會診系統等，從而實施交互式多媒體有償服務，解答患者常識性的醫療問題，指導就醫，方便那些只需詢問相關癥狀即可解決病痛的患者[8]。也為被距離和時間分割開的醫、患之間建立一條信息高速公路。在智能化門急診樓的建設中，構建一個集多媒體教學、遠程門診視頻會診系統于一體的全信息化門診醫師平臺，通過門診專用視頻會議系統，開展遠程專家門診。系統聯結成功后，異地協作醫院只需將患者安排在有門診視頻會診系統的門診辦公室或其他適合的場所，患者與遠端的醫學專家即可進行異地門診。該系統將充分利用我國寶貴的醫療資源，同時可減少患者的醫療費用開支。這種異地門診的就醫方式在計算機技術、網絡技術和通信技術飛速發展的今天將很快得以推廣。
6門急診樓智能化建筑設計應注意的問題
6．1注意協調各工種的關系在建筑上，各工種工程師所面對和處理的對象不同，智能建筑工程師由于掌握著最新知識，對技術的追求可能走在其他建筑工種的前面，而其他工種的工程師由于對“智能建筑”認識的偏差，于是便有了“智能建筑”無非是“一套綜合布線，少些墻，多些孔”而已的觀點。其實在國內有關“智能建筑”的文獻中，“智能建筑≠建筑十智能”幾乎是一致的說法(張瑞武，1996；李博賢，1997；林賢光，1997)。當然智能建筑技術的合理性不等于建筑的最終成功。各工種要相互合作、理解和溝通，才能完善“智能化建筑”。
6．2強調建筑施工與樓宇物業管理同步設計傳統建筑物物業管理的內容較為單純，智能建筑具有許多新的內容和特點，因此管理和維護相對復雜。建筑智能化系統所使用的設備科技含量高、自動化程度高，對操作和管理人員的技術素質要求高。同時智能建筑建成后，其維護和保養將成為正常運行的關鍵?；谝陨弦蛩兀T診樓的建筑智能化設計應包含物業管理的內容。
6．3注重工程與科研的關系信息社會的特點是知識、技術更新快，醫療建筑有公共建筑的特點，即為共性：但更多地是其他建筑所不具備的個性。比如門急診大屏顯示系統、智能化導醫系統、建筑醫療設備系統、全信息化的門急診視頻會診系統、門急診患者輸液管理系統等都是其特有的。有些系統是成熟的，也有些系統是不成熟的或沒有的，醫院必須結合具體的工程設計要求進行前期的論證、規劃和開發，從而使工程和科研緊密結合，建設符合時代特征的醫療建筑。
7．結論
21世紀醫院門急診的就醫環境要充分體現“以人為本”的理念，提高醫院門急診樓的建筑品位。讓患者是“上帝”這一理念在醫院得以充分體現，一流的環境、一流的服務使患者感受人生價值的升華[9]。同時，將門診樓建設成為具有智能化、數字化、信息化、網絡化和國際化的標志性建筑，為醫院實現醫療建筑跨越式發展鋪平道路，也為今后實現醫院數字化管理創造條件。
參考文獻：
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[6]吳達金編著．綜合布線系統工程設計和施工[M)．北京：人民郵電出版社,1999．4．6-10
現代圖書館空間設計大多采用大開間設計，不同功能區域間使用軟隔斷加以區分，如使用低矮屏風、植物、透明物等半隔斷不同的使用空間，或是通過賦予不同功能空間相異的色彩基調進行空間的軟隔斷。
1．2一體化趨勢
一體化主要是指空間功能的一體化。其主要表現在兩個方面，一是對相近或相類似的空間功能進行合并，通過綜合服務臺為讀者提供一站式的服務;二是在相關空間布局過程需要考慮讀者具體活動的規劃，如讀者在展開小組討論的同時需要檢索或獨立思考時，希望能夠迅速位移至相關區域。圖書館應在考慮到讀者具體行為模式的基礎上，合理布局相關區域，以模塊化形式呈現，以此來提高用戶的空間使用率。
1．3靈活化趨勢
靈活化是指圖書館空間布局及使用并不是一成不變的，用戶可以根據其使用情境的需要，對空間做出相應的調整，以滿足其當下的需要。為實現用戶空間使用的彈性化，圖書館通常配備一些可移動桌椅、可調節家具等，方便用戶通過桌椅、家具的排列組合設計相應的使用情境。
1．4多元化的趨勢
多元化是讀者空間需求的必然結果。調查表明，讀者需要圖書館提供多元化的空間，包括自習空間、小組協作化學習討論空間、高科技網絡交流平臺、娛樂休閑空間等。
2圖書館空間設計的原則和流程
2．1圖書館空間設計的原則
圖書館作為人類知識交流學習的殿堂，必須是一個能夠讓讀者產生輕松感、愉悅感，激發學習興趣及創意熱忱的空間，因此圖書館空間設計必須掌握以下原則。
2．1．1親近感
圖書館空間能夠讓身處其中的用戶體會到自己是空間的主人，徜徉在圖書館空間內，用戶能夠全身心放松，不受任何束縛，自由地開展閱讀、交流、學習活動，從而找尋到感官體驗、心靈體驗的內在歸屬。
2．1．2便捷性
圖書館空間設計布局合理、運作高效，一站式服務便是圖書館空間便捷性的最好體現，用戶在這里可以享受到基本的綜合服務，免去了奔波的勞碌和束縛。便捷性的另一體現便是自助式服務的開啟和普及，用戶可以根據自己的時間開展書籍借閱、歸還，方便快捷地使用圖書館內的各類資源。
2．1．3人性化
我們應將讀者需求作為圖書館空間設計的出發點和落腳點及評判圖書館空間設計成功與否的基本標準。在采光設計中，盡量使用自然光，室內放置多種綠色植物，讓讀者感受與大自然的貼近。此外，還可通過一些卡通裝飾的迎接牌、標語牌或溫馨提示牌，讓用戶感受到圖書館空間設計細節處的人性化。
2．2圖書館空間設計的流程
圖書館空間設計是一項系統性工程，不同于一般簡單的建筑物空間設計。用戶群構成的復雜性及用戶需求的多元化決定了圖書館空間設計必須遵循相應的科學流程。首先，圖書館空間設計必須有嚴格縝密的規劃過程，即用戶空間需求調研活動。圖書館應通過問卷調查、館內實地觀察、小組訪談、一對一訪談形式，收集用戶使用圖書館空間的相關數據，開展分析，深度挖掘用戶各類空間需求。其次，規劃者應該以圖書館用戶需求調查分析結果為基本出發點，通過與建筑師的合作，將新技術的預期影響融入至館舍規劃設計中，形成若干空間規劃設計方案;將設計方案在用戶群中公布，邀請用戶對不同方案做出相應的評價和決策。以寧波市圖書館為例，其“第三空間”項目規劃設計了6個方案邀請市民朋友參與現場評選。該方案競賽評選由市民投票評選和專家會議評選兩部分組成，其中市民投票評選權重為20%。最后，圖書館還應根據用戶的評價及反饋意見對所選定的設計方案做出適當的調整和修改。即使是在規劃設計實施過程及項目完工后，圖書館仍應積極地收集用戶對于空間的反饋意見，通過適時的持續性評估，不斷完善和發展圖書館空間功能。
3圖書館空間設計案例分析
近年來，國內圖書館紛紛通過實施空間再造及服務轉型，積極為用戶打造無可替代的具有時代元素、充滿活力的空間。以浙江大學圖書館為例，其空間再造工程始于2009年，經過3年的規劃設計，浙江大學圖書館信息共享空間正式對外開放，形成多媒體空間、知識空間、學習空間、研究空間、文化空間、系統體驗空間、創新空間及社交空間等功能區域，為用戶營造了一種分享的文化和分享的環境。它既是一個用戶的信息社區，又是一個打通的空間，將圖書館過去傳統的一對一服務模式變革成為雙向的、互動的空間服務模式。在公共圖書館空間設計領域，上海圖書館的空間設計別具特色。上海圖書館的“創•新空間”為未來圖書館空間定義了一種新可能?！皠?#8226;新空間”像一個充滿現代設計元素的創意工作室，為讀者提供智能化、全媒體的專題信息服務，為創客及專業設計人員搭建主題服務的知識平臺和體驗藝術創意的智能化空間，體現了圖書館空間設計的未來發展趨勢，使圖書館突破了從前只提供書籍、資訊、信息的傳統空間角色，通過為用戶提供創造工具，激發其創意靈感，引發其思維變革，而真正成為了學習、探索以及開創思維的場所。
安全是第一位的只有在保證安全生產的前提下才能要求企業經濟效益，任何行業都是如此電力生產也不例外。安全可以說是電力行業的生命線，不能有差池或是踩線的行為。電力系統的生產設備組件復雜繁瑣，運行控制更是復雜而且控制點比較多，而且電力系統本身擔負的責任重大，一旦出現事故就會引發各種災難人員傷亡在所難免，設備損壞企業經濟效益下滑企業信譽受損。另外生產之后還有各種隱患，電能是以高壓來傳輸的，在傳輸之前勢必得升高電壓，電能長距離傳輸以高壓為主，到達用戶側時使用降壓變壓器將高電壓轉變為低電壓，其傳輸過程存在很高的風險和危險因素，因此要求供電企業工作者在管理工作過程中要加強設備監督管理，保證安全傳輸以防產生重大的不可彌補的后果。這些都是多年來從事監督管理工作人員留下的寶貴經驗教訓，我們要做到嚴格遵守技術監督規章制度規范說明。只有以嚴謹的態度專業認真負責的態度才能做好電力技術監督管理工作，才能為企業帶來更大的經濟效益。
1.2電力行業之間的技術監督的協調發展
當今社會不斷發展，行業與行業之間不再是只有競爭，更多的是需要合作尋求更大的利益，電力行業也是如此。顯然電力行業的技術監督也就不再僅僅是行業自身的工作，更是多個合作行業共同需要解決的問題。隨著各行各業技術監督的不斷發展，電力行業可以和其他行業相互學習交流彼此工作經驗彼此提供寶貴意見，進而促進整個技術監督行業的完善和發展。
2.電力技術監督管理方面的創新實踐
2.1加強現場的監管力度爭取實現人員和設備的可控
設備和人員是生產的主要因素，要想取得高效利益必須保證對設備和人員的可控，主要包括對現場監管力度，一方面能夠提升設備的質量，另一方面保證對人員的監管。不但要分析強化現場的作業，還要做好應對各種緊急異常情況的準備，針對各種情況提出各種可行的方案。方案出臺后，還要做好各種演習訓練人員處理應對緊急事故的能力，強化人員分析解決事故的能力。另外對于設備要做好跟蹤分析，在指定的日期內能夠及時矯正異常設備，而且要對設備異常做相關的分析找到異常原因，而且要進行全方面的分析做到不遺漏不疏忽。
2.2健全工作的考評制提高技術監督工作質量
可以根據公司具體的情況建立對技術監督工作的考評，即協同考核機制，進一步完善技術監督工作?？梢詫⒚總€季度工作的完成情況公開化透明化直接和考評績效掛鉤，另外要做到監督工作的專業化必須定期進行考核，開展小指標到個人的管理進而可以提高整個企業的工作水平和質量。將專業工作要求與技術監督掛鉤，用各個季度和年度的工作成績來考評。
2.3堅持全過程的技術監督保證監督到位不留死角
對于電網工作要避免家族管理的各種缺陷，要堅持深度參與電網的整體規劃和設計階段，重點是在變電工程中的圖紙設計和設備的選型。對于線路工程要做到防雷、防冰、防風偏、防污等技術措施。防雷的輔助措施、線路規劃、地線保護角的選取、外絕緣配置的檢測都是工作人員需要注意和加強管理的。對于一些新入網的設備監管一定要到位。要做到從源頭上監控入網新設備的質量，聘用監理人員駐場監督。在設備安裝調試階段的，技術人員要做到親臨現場技術監督，將整個過程中記錄的筆記作為驗收的憑證，這種現場親臨指導更加有利于提高施工單位的施工質量，進而提高專業人員的技術水平，為以后的設備維護工作提供保障。根據相關的規定驗收規范章程，對于一些隱蔽工程在竣工驗收之前做到跟蹤驗收，及時發現缺陷問題及早發出整改方案，保證工程無缺陷投產。在設備運行之后要做好監督運維檢修工作，首先要對新投運設備做帶電測試工作，爭取在短時間內完成第一次狀態評價工作，在設備真正運行之前消除各種可能存在的隱患以及各種意外事故的可能發生。
2建筑裝修施工技術管理中存在的問題
就當前我國建筑行業裝修施工既是管理方面而言，在建筑裝修的一些環節仍存在著一些問題，這些問題正嚴重影響這整體行業的健康發展，也對居民居住的滿意度造成了一定的影響。大體來說，主要有以下幾個問題。
2.1施工工期較長，總成本較高
雖然當前國內建筑裝修行業取得了一定的發展，但是相比于建筑施工而言，仍然存在裝修施工工期長的情況。一些建筑裝修工程隊由于裝修技術管理的不成熟，從業人員專業技術不高等原因，導致裝修施工計劃的不周全、施工人員自由散漫、各施工各環節銜接不好等情況出現，不僅造成了整個施工周期過長，并且在建筑裝修質量上也非常不穩定，時常出現返工返修的情況，這無疑在拖延了整個工期拖了整個施工工程的工期的同時也造成了大量的材料浪費，增加了不必要的施工成本。
2.2施工造價較高，勞動量較大
由于當前國內建筑裝修行業在技術管理水平方面較發達國家仍由一定的差距，先進的技術管理方法仍未完全普及，這就在很大程度上制約的整個行業的發展，造成施工造價高、勞動力使用量過大的情況出現。在多數地區的建筑裝修施工中，施工人員技術水平低、裝修工藝落后、勞動量大的現象普遍存在。在裝修施工作業難度上由于存在干法作業少，濕法作業多的客觀情況，這也直接的導致了整體施工難度較大，使施工人員不得不去適應艱苦的施工條件，忍受過長的勞動時間。
3加強裝修施工技術管理的對策
作為該行業的從業人員，我們應該切實重視存在的問題，從以下幾個方面坐騎，推動整個行業健康發展。
3.1規范相關人員的權責，優化建筑裝修施工環境
建筑裝修行業要建立健全各級技術管理機構與技術責任機制，明確各級技術管理人員的權責。通過從管理人員到施工人員的權責明確來強制的約束他們切實對自身工作負起責任，保證工作質量，提高工作效率。同時，可不定期地組織以技術負責人為核心的相關技術管理人員學習現行規范、標準，從而明確施工中各個工程施工技術要求、質量標準、施工管理、檢測及驗收等等方面內容，使裝修施工隊伍由上而下都嚴格按照規章制度進行施工。一些有條件的建筑裝修企業還可根據自身情況制定一定的獎懲辦法，鼓勵企業人員在工作上更加努力，在技術和施工工藝上不斷的進行創新，積極探索、研究及推廣新工藝、新技術的應用，不斷提高技術管理水平。
3.2加強裝修施工質量的檢查
另外，還要簡歷質量檢查體系，對裝修施工過程中的工程質量是否達標，技術資料是否齊全等方面因素進行統一、規范、嚴格的檢查。通過實時跟蹤檢查可以對施工組織設計實施的效果，技術措施是否得當，分項工程的質量，質量保證資料和質量評定記錄進行監督與修訂，從而保證施工順利進行，成本得到有效控制，質量得到保證。班組互檢、個人自檢、下道工序檢查上道工序，做到及時發現問題，及時制定措施解決問題。
3.3提高裝修施工技術管理人員綜合素質
不論各行各業，都離不開業務能力過硬、職業道德優秀的從業人員，建筑裝修行業也是如此。因此，針對建筑裝修施工技術管理工作中人員素質殘次不齊、流動性大等問題，一方面要將培養專業人才作為加強建筑裝修技術管理工作的重點，優化人才專業結構，定期開展行業技術管理研討會，同時各建筑裝修行業還可定期舉行企業內部培訓、交流座談會，通過多種形式促進從業人員業務水平和職業道德獲得提高；另一方面，就建筑裝修行業而言要盡快制定技術管理人員的發展規劃及實施辦法，使行業內從業人員的人才培養形成一個遠期規劃，有計劃、有重點的培養和選用專業人才，從而促使整個行業的技術與管理水平得到科學、健康、有序的發展。
利用科學的管理方法對建筑施工的各項技術應用情況進行監管是建筑施工技術管理實施的核心內容，其管理效果會直接影響施工建設相關技術工作的開展。在建筑施工技術管理中，一定要按照國家相關的技術管理法律法規和相關規定進行實施，科學地組織各項技術工作，保證整個生產過程符合要求。需要注意要保證施工基礎的堅實，管理好基礎設施的建設，使用符合規定的技術手段進行施工，保證工程的進程和質量。施工技術管理基礎工作既要全面又要重點控制，還要結合實際的施工情況具體問題具體分析、具體解決、具體落實，協調好各個部門的工作，以更好的服務于工程施工工作。
1.2建筑施工技術管理的意義
在建筑施工建設中建筑施工技術管理起著舉足輕重的作用。詳細來談，建筑施工技術管理的重要性表現在：其一，能夠幫助施工人員采取更適當的施工方法，保障工程質量；其二，能夠提高管理人員的整體素質，有利于新技術、新工藝的應用；其三，能夠整合建筑施工的資源，最大限度的利用現有資源產生更好的效益。利用適當的施工方法進行施工，可以降低施工成本，與此同時采用適當的施工技術管理手段，又能夠保證工程質量，實現將科學技術轉化為生產力。在新技術、新工藝的應用，培養高素質管理人才等方面，建筑施工技術管理新技術的應用也非常重要，有利于建筑施工技術管理對施工方案的優化和施工資源的合理配置，不斷的提升建筑施工的生產效率和效益。
2有效提高建筑施工技術管理的措施
怎樣提高建筑施工技術管理的水平一直是相關技術人員和專家關注的重點問題，綜合來說可以采取以下幾種手段進一步提高建筑施工技術的管理水平。
2.1落實技術管理制度，明確技術管理的職責
切實做好工程施工技術的標準、規范、規程等相關文件的制定工作。完善責任歸屬制度，將技術責任制落實到實際的工作中去，確定相關的崗位技術負責人，防止和杜絕施工中出現責任不清或無人負責現象。此外，通過對其實施能夠激發相關施工技術人員的工作積極性，使他們更加認真進行技術交底和技術檔案管理工作。圖紙會審的工作實施要組成相應的團隊進行，推舉相關的負責人進行管理和監督，會審通不過的施工圖紙不能夠批準使用?？梢苑旨墑e的進行技術交底工作，分開審核各個層面，讓審核制度更加公平完善，避免盲目施工。對于重點工程、重點部位、特殊工程、"四新"技術應用工程更需要做詳細的施工技術交底。技術檔案管理工作中的相關建設資料和管理技術檔案要由專人進行整理，并在工程結束后交由相關的管理部門進行存檔。做好建筑施工建設中的技術管理工作，能夠保證工程的有序進行，并達到更好的建筑效果。技術管理制度的主要內容有：施工圖的熟悉、閱讀和會審制度；施工圖技術交底制度；施工質量管理制度；材料及半成品試驗、檢驗制度；隱蔽工程的檢查和驗收制度等。建立較為完善的建筑技術管理機制，明確責任歸屬，有利于各級的技術人員開展建設工作，讓管理更為嚴格。工程建設單位要加大對于各個崗位技術人員的培訓力度，讓技術人員參與到相關管理準則規范的學習中。尤其是對施工及驗收規范的學習，明確施工中各個分項、分部施工技術要求、施工方法和質量標準等要求，并以此來組織施工、檢查、評定和驗收。這樣可以有效的提高相關技術人員的綜合素質，規范其作業方式，按照科學合理的管理方法和管理經驗進行技術操作，遇到突發的事件和問題能夠迅速的反應，并能夠用更好的方法進行處理，降低工程建設中事故的發生率，保證工程建設施工的安全性，且保證工程施工質量。此外，還要不斷的進行先進技術的推廣工作，鼓勵技術人員革新、創新，發揚技術民主，解決技術瓶頸，讓企業發展的更好，在行業中占據優勢地位。
2.2做好建筑施工技術管理的基礎工作
建筑施工技術管理的基礎工作的開展對建筑施工技術管理的影響很大，作為企業技術管理的根本，其主要由以下幾個方面的內容構成：正確貫徹國家的各項技術政策；科學地組織各項技術工作；健全相關的技術管理制度，讓施工建設按規定有序進行；不斷推進技術進步；提高管理技術水平，讓企業在行業中具有更強的競爭力，不斷的提高經濟效益。
2.3完善建筑施工技術管理的規章制度
建立健全施工技術管理的基本制度，包括圖紙審查制度、技術交底制度、技術復核制度、施工日記制度等管理制度。在完善圖紙審查制度的時候，要結合施工的具體情況全面綜合的進行分析和安排，相關的技術核查人員要認真的核算設計圖紙，如發現有矛盾或難以實施之處，要詳細記錄，并對其整改或糾正。在完善技術交底制度方面，應詳細規定施工對象的設計情況、建筑特點、技術要求，以便規范建筑施工行為。在完善技術復核制度方面時，需要先按照相應的施工標準制定定位軸線、標高、尺寸等相關技術參數的準確性。在完善施工組織設計審批制度時，則需要詳細的考察施工場地進行，并結合考察撰寫可實施的施工方案細則。在完善施工日記制度方面，要本著規范、嚴謹、客觀的原則進行，使得到數據更具有施工指導意義。
2.4掌握建筑施工技術管理的專用軟件
在科學技術不斷發展的今天，各種建筑施工技術管理專用軟件在工程建設中的應用也越來越廣泛。在信息全球化的當前社會，建筑施工技術管理也要緊隨時代的步伐，不斷進行技術的革新、應用，計算機技術在工程建筑施工技術管理中的運用極大的促進了相關工程建設的管理水平，極大的提高了建筑施工技術管理效率，促進建設施工技術管理的實施。常用的建筑施工技術管理的專用軟件有工程管理軟件、施工現場設專人使用和維護軟件等，為了更好的應用這些專業的軟件系統，施工單位需要不斷的加大對于相關管理技術人員的培訓力度，提高他們的技術管理水平，使其能夠熟練的運用電子計算機操作這些專業軟件系統進行建筑施工技術管理。
2 加強專業工程間的組織協調
在實際工作中，施工現場內往往同時存在多個專業工程，其間在作業空間、人員、設施設備和材料等方面存在交叉使用的情況，非常容易發生互相抵觸影響的問題。為保障各項工程都能順利實施，加強各專業工程間的組織協調工作必不可少。進行專業工程協調，必須要圍繞工程的質量目標，采取科學的管理方式與方法，根據具體的實際情況，采取妥善周全的措施，防止因協調不良造成施工混亂。首先要保證施工設計的質量水平，避免因設計問題導致協調工作量無謂地增多。圖紙會簽工作是做好專業協調的重要環節，由于設計圖紙包含多個專業的內容，由于設計人員對于非本專業的內容的不了解，設計圖紙中各專業的銜接部位就有可能不夠嚴密完整。圖紙會簽的作用之一就是查找出這些問題，并及時整改，保障圖紙質量。另外，圖紙會審與技術交底也具有各專業技術協調的功能。圖紙會審會對各專業工程的交叉部分進行重點審查，查找深層次的問題，并進行整改。技術交底是通過讓施工人員對設計意圖有個全面清楚地了解，對施工過程的各個環節、工序的要求有個明確的認識，從而減少各交叉施工環節可能出現的問題。在進行技術協調管理時，要防止令出多門的現象，要統一調度、統一指揮，確保施工目的明確。為保障技術協調工作的有效開展，必須建立行之有效的管理制度。用規范的制度來約束人員的行為，降低施工對人員配合的需求，減少管理難度。要組建項目管理領導機構，通過系統的管理機制對人員、設備、工序等予以實時調整，保障各工序施工順利有序。
3 實施工程質量責任制
建立實施質量責任制，是提高技術措施落實效率，保障施工質量的有效手段。首先將施工任務和質量目標細化分解，層層落實到班組、人員，同時做好施工驗收工作，對于不合格的施工工序，必須追究相關責任人的責任。在具體施工過程中，項目投資方和施工方要加大協調力度，明確劃分責任區域，遇到問題及時處理，防止出現推諉扯皮現象。要杜絕形式主義，扎扎實實做好驗收、審核、整改各道措施，力爭通過嚴密的質量責任體系，將工程質量問題發生的可能性降到最小，對于發生的問題予以及時整改，消除不良影響。
