導(dǎo)語：如何才能寫好一篇soa技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

協(xié)同技術(shù)的發(fā)展趨勢

人員和人員之間在計算網(wǎng)絡(luò)設(shè)備支持下的工作協(xié)同又可分為通訊協(xié)同和流程協(xié)同。通訊協(xié)同指的是傳統(tǒng)上人們之間通過網(wǎng)絡(luò)化電子化的通訊手段而進(jìn)行的信息交流和共享，如電子郵件、即時消息、IP語音和視頻實時交流、短信彩信的信息傳播、日程計劃、網(wǎng)上討論區(qū)、項目管理和任務(wù)跟蹤等。

上述相關(guān)通信手段及其軟件技術(shù)實現(xiàn)，是主流上被大家所公認(rèn)的協(xié)同技術(shù)和協(xié)同平臺的主要表現(xiàn)形式。

自從計算機(jī)支持的協(xié)同工作的概念產(chǎn)生，通訊協(xié)同就是協(xié)同技術(shù)中一個非常重要而且迅猛發(fā)展的領(lǐng)域?，F(xiàn)在，從通訊協(xié)同的角度，除了我們在設(shè)備和多媒體技術(shù)上的快速發(fā)展外，更朝向了通訊交互過程中的知識共享、傳播的發(fā)向發(fā)展，發(fā)展了很多更便于人們溝通和交流的新技術(shù)模式。

例如，目前迅速發(fā)展的Web2.0技術(shù)，其中的Blog和Wiki就是對傳統(tǒng)討論區(qū)和信息方式的一個革新，大大加強(qiáng)了人們之間的協(xié)同溝通聯(lián)系。對于企業(yè)內(nèi)一個復(fù)雜業(yè)務(wù)的完成，僅僅提供協(xié)同上通信手段的支持是不足夠的，它往往需要在業(yè)務(wù)流程的框架和控制下，協(xié)調(diào)不同階段、不同角色的任務(wù)參與人，在時間和空間分配的角度下，展開協(xié)作。這是一種復(fù)雜的高級協(xié)同場景，也是現(xiàn)在越來越重要并已逐漸走向?qū)嵱玫墓ぷ髁鲄f(xié)同技術(shù)。

基于工作流的協(xié)同技術(shù)已經(jīng)成為協(xié)同技術(shù)中最受關(guān)切的技術(shù)領(lǐng)域。不光是人與人的協(xié)同，系統(tǒng)間的協(xié)同、人與系統(tǒng)的協(xié)同，它們的核心的實現(xiàn)技術(shù)也是工作流，只不過在技術(shù)實現(xiàn)過程中還有不同的側(cè)重點罷了。

即使是通信協(xié)同手段，現(xiàn)在也更多的要考慮它們在流程協(xié)作場景中的應(yīng)用能力，是否具有流程協(xié)作參與能力已經(jīng)成為通訊系統(tǒng)軟件工具的一個越來越重要的參考指標(biāo)。

基于流程的協(xié)同，是目前協(xié)同技術(shù)發(fā)展乃至軟件多方面技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域。其中，采用Web服務(wù)技術(shù)，來實現(xiàn)來實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程交互和集成，用soa已成為基于流程協(xié)同實現(xiàn)的主流趨勢。

流程協(xié)同技術(shù)基本分類

流程協(xié)同的核心技術(shù)是工作流協(xié)同技術(shù)，而且在流程協(xié)同中，也往往劃分人和系統(tǒng)之間交互的不同場景。我們根據(jù)人員組織機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)間的關(guān)系，進(jìn)行如下分類:系統(tǒng)工作流協(xié)同、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)間的流程集成、以文檔交換為中心的工作流。

面向服務(wù)的組合型工作流，如以BPEL語言標(biāo)準(zhǔn)為流程定義和描述語言，SOA架構(gòu)的工作流系統(tǒng)。這種工作流，可以很好的來跨越組織和系統(tǒng)的邊界，例如實現(xiàn)企業(yè)間的供需鏈應(yīng)用。

商業(yè)規(guī)則驅(qū)動的工作流，如以規(guī)則引擎的推理預(yù)算為驅(qū)動，控制流程的流向和執(zhí)行。

人員工作流協(xié)同是用戶界面的頁面流，如用戶在操作系統(tǒng)是的用戶界面導(dǎo)航和界面生成。人員和人員間的工作流，如辦公系統(tǒng)中的公文撰寫和審批等。一個突出的特點就是，企業(yè)的組織機(jī)構(gòu)、人員角色、權(quán)限控制等成為此類工作流的重要控制信息。

上述分類的流程協(xié)同技術(shù)，在歷史上，根據(jù)所解決問題的種類，形成了許多各有側(cè)重的工作流軟件產(chǎn)品:有的側(cè)重于文檔內(nèi)容管理中流程協(xié)作，如IBM內(nèi)容管理; 有的側(cè)重于人員任務(wù)申請和業(yè)務(wù)審批，如慧點科技的Galaxy Workflow; 有的側(cè)重于系統(tǒng)級的業(yè)務(wù)流程集成，如微軟的BizTalk。

這些產(chǎn)品，隨著應(yīng)用的逐漸深入，已經(jīng)開始相互滲透，如以前擅長處理人員工作流的，現(xiàn)在也要處理系統(tǒng)級的數(shù)據(jù)交換和業(yè)務(wù)流程自動化，而以前擅長企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)間流程協(xié)同的，現(xiàn)在也努力的提供人員組織機(jī)構(gòu)開發(fā)支持，和人員表單的開發(fā)支持。

現(xiàn)在的趨勢已經(jīng)明顯的表現(xiàn)出，這些流程協(xié)同技術(shù)將逐漸向統(tǒng)一的方向發(fā)展。面向SOA的流程集成描述語言BPEL2.0的已經(jīng)反映了這一趨勢。并且IBM，微軟的新一代工作流系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到或?qū)⒁_(dá)到這一統(tǒng)一。因此，我們將看到，未來的流程協(xié)同技術(shù)，將統(tǒng)一在SOA的大架構(gòu)下。

基于SOA的流程協(xié)同技術(shù)

SOA實質(zhì)上就是一套松散耦合的服務(wù)。在必要的情況下，每一項服務(wù)都可以進(jìn)行構(gòu)造和替換，而相關(guān)的費用很低。松散耦合甚至還可以讓架構(gòu)適應(yīng)一些改變，并不像傳統(tǒng)的緊耦合架構(gòu)表現(xiàn)得那么脆弱;在一個SOA中，您能夠使用一種服務(wù)替換另一種服務(wù)，無需考慮下列技術(shù):接口問題，它在Web服務(wù)和XML的通用標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)定義。

這就是通過互用性所體現(xiàn)出來的靈活性。靈活性表現(xiàn)為利用現(xiàn)有資產(chǎn)、遺留應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫的能力，將他們擴(kuò)展到SOA中而非進(jìn)行替換，使其成為整個企業(yè)解決方案的組成部分。

最終結(jié)果就是具備快速高效發(fā)展的能力，換句話說，就是按照業(yè)務(wù)需求“有機(jī)地”進(jìn)行適應(yīng)。這就是真正的新特色。

SOA就是最終表現(xiàn)為對業(yè)務(wù)人員意義重大這一層面上的IT架構(gòu)。今天的SOA服務(wù)能夠完成映射為業(yè)務(wù)流程活動的各部分工作:例如，一個命名為“更新客戶訂單狀態(tài)”的服務(wù)。這種服務(wù)與那些能夠參與創(chuàng)造和使用這些服務(wù)定義新流程的業(yè)務(wù)分析人員密切相關(guān)，因而能夠形成那種服務(wù)驅(qū)動型的企業(yè)。

因為Web服務(wù)已將其大部分技術(shù)作了摘要，所以幾乎不再需要技術(shù)說明。公司和IT業(yè)能夠?qū)㈥P(guān)注的重點轉(zhuǎn)移到業(yè)務(wù)邏輯和通信上。他們最終共享“服務(wù)”的通用語言。SOA是讓IT更加關(guān)注于業(yè)務(wù)流程而非底層IT基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，從而獲得競爭優(yōu)勢的更高級別的應(yīng)用程序開發(fā)架構(gòu)。

SOA對需要使用信息技術(shù)解決關(guān)鍵業(yè)務(wù)問題的企業(yè)（包括希望減少冗余架構(gòu)、創(chuàng)建跨系統(tǒng)的公共業(yè)務(wù)接口的企業(yè);需要基于角色和工作流對用戶提供個性化信息的業(yè)務(wù)的企業(yè)）很有價值。

采用SOA與否有何區(qū)別?從SOA的優(yōu)點我們可以看到，通過SOA結(jié)合工作流協(xié)同技術(shù)，對于以前需要復(fù)雜專有架構(gòu)的、難于實施和高成本的、無法適應(yīng)變化的業(yè)務(wù)應(yīng)用集成和自動化需求，可以獲得一個標(biāo)準(zhǔn)的、柔性的、可擴(kuò)展的、較低成本的、易于部署和實施的實現(xiàn)。

在SOA架構(gòu)下，我們可以將各種應(yīng)用功能（即使是異構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)）以Web服務(wù)的方式組織起來，通過靈活可變的流程建模和設(shè)計，將這些服務(wù)串接起來，從而實現(xiàn)一個完整的業(yè)務(wù)處理流程。甚至，我們還可以將這些已經(jīng)定義好的流程，繼續(xù)組織包裝成一個Web服務(wù)，通過服務(wù)注冊和服務(wù)發(fā)現(xiàn)，它們還可以動態(tài)的做為子流程元素進(jìn)一步的作為上一層系統(tǒng)流程的服務(wù)單元。這就是SOA架構(gòu)給我們帶來的巨大的靈活性和擴(kuò)展能力。

以BPEL為標(biāo)準(zhǔn)的基于SOA的流程協(xié)同實現(xiàn)，目前已經(jīng)逐漸走向?qū)嶋H應(yīng)用。BPEL業(yè)務(wù)流程集成軟件平臺，已經(jīng)在國外的工業(yè)界有了非常成功的案例實現(xiàn)，在國內(nèi)，也可能將在一兩年內(nèi)得到主流應(yīng)用。

篇2

盡管在產(chǎn)品、理念、標(biāo)準(zhǔn)、路線等諸多方面存在不少的差異，三家SOA主要廠商IBM、SAP以及BEA今年卻有了一個相同的方面，那就是把SOA推廣的重點從IT人員轉(zhuǎn)移到了業(yè)務(wù)人員。

IBM在它的SOA峰會上表明，業(yè)務(wù)人員對于實施SOA的影響力已經(jīng)超過了技術(shù)人員，其今年提出了SOA的5個切入點，其中技術(shù)方面只有兩個，而業(yè)務(wù)方面卻有3個；BEA則干脆在麗江舉辦了面向企業(yè)架構(gòu)師的論壇，共同探討如何優(yōu)化企業(yè)現(xiàn)有的IT與業(yè)務(wù)架構(gòu)的問題:SAP也在收獲ERP市場的同時緊盯SOA市場，其從應(yīng)用入手的策略更是直接從業(yè)務(wù)突破。

和兩年前這些企業(yè)集中“進(jìn)攻”CIO相比，這種轉(zhuǎn)變不得不讓我們再次思考一個問題，在經(jīng)過了兩年多的灌輸與掃盲階段之后，SOA為何將業(yè)務(wù)和管理放在了技術(shù)的前面？

表面是技術(shù)實質(zhì)是管理

從SOA的定義上來看，它就和之前的ERP、CRM等有著很大的不同，SOA既不是一個產(chǎn)品，也不是一個純正的技術(shù)項目，它更多地指的是一種以服務(wù)為核心的設(shè)計架構(gòu)，是一種理念，也是一種方法論。簡單來講，SOA是一種幫助企業(yè)解析流程，使企業(yè)能夠充分重復(fù)利用資源、達(dá)到最佳優(yōu)化、提升效率的一種理念。

從這個角度上來說，SOA能幫助企業(yè)實現(xiàn)業(yè)務(wù)與IT同步，有效降低成本，提高靈活性，從而提升競爭優(yōu)勢。這一系列的好處似乎讓人無法拒絕，但為什么SOA被無數(shù)專家看好，而目前采納并真正實現(xiàn)其價值的企業(yè)尚不多見呢？

實際上最大的問題是對于SOA在理解上出現(xiàn)了偏差，過分強(qiáng)調(diào)了技術(shù)而忽略了管理變革上的難度。

根據(jù)國際數(shù)據(jù)集團(tuán)（IDG）最近進(jìn)行的SOA調(diào)查，有半數(shù)以上的企業(yè)認(rèn)為，組織和管理問題是他們實施SOA所面臨的主要障礙。

在實施SOA的時候，一個現(xiàn)實的問題是必然要改變原有的流程與組織架構(gòu)，這樣SOA雖然能實現(xiàn)IT和業(yè)務(wù)的真正的協(xié)調(diào)，但實現(xiàn)真正的協(xié)調(diào)同時勢必會帶來大量管理問題。因為人們已經(jīng)習(xí)慣于使用專用資源構(gòu)建運行在專用設(shè)備上的系統(tǒng)和應(yīng)用，這樣有利于了解依賴關(guān)系。

同樣，SOA從技術(shù)方面實現(xiàn)了從IT應(yīng)用中分離出業(yè)務(wù)流程，人們因此可以充分利用在企業(yè)不同部門中構(gòu)建的服務(wù)，但隨著應(yīng)用開發(fā)變得更加水平化，對于IT而言，追蹤所有集成點之間的依賴關(guān)系，了解變化或問題隔離的影響，也因此變得更加困難。不僅如此，即使從部門之間的關(guān)系來看，在實施SOA時，需要先將現(xiàn)有的IT系統(tǒng)打包，這就意味著我們要對現(xiàn)有的IT系統(tǒng)進(jìn)行一些改造，需要打通業(yè)務(wù)部門之間的屏障，實現(xiàn)各業(yè)務(wù)部門的數(shù)據(jù)共享，這可能需要改變業(yè)務(wù)流程。在改變業(yè)務(wù)流程的過程中，很自然會涉及組織部門之間的利益和關(guān)系，甚至還可能會改變組織結(jié)構(gòu)。

很多SOA的失敗案例并不是因為技術(shù)問題，而是組織架構(gòu)上沒有辦法實現(xiàn)SOA理念。滬士電子(昆山)有限公司IT經(jīng)理王翔分析，SOA并不是單純的IT概念，而是與組織、管理、商業(yè)模式緊密聯(lián)系在一起：“這是一個系統(tǒng)工程，需要企業(yè)各方面力量的協(xié)調(diào)。”

在這樣的情況下，作為實施的IT部門與各個業(yè)務(wù)部門之間很難達(dá)成共同的認(rèn)識與理解，所有的整體性問題都有一個共同點，就是它們的報償機(jī)制對于每一個部門都很難定義，而且都是需要先貢獻(xiàn)，過一段時間才能獲得回報。這對于一個組織來說，本身就是一個很大障礙。可見，建立SOA需要重新搭建企業(yè)組織架構(gòu)，需要每個部門公開自己的信息作為前提，這就很容易牽扯到每一個部門的利益。

對企業(yè)來說，能否成功實施SOA并不僅僅是一個技術(shù)問題，它還涉及到戰(zhàn)略、商業(yè)模式、組織、業(yè)務(wù)流程甚至企業(yè)文化等諸多管理問題。在幫助客戶實施SOA的過程中，首先遇到的就是管理難題，其次是溝通協(xié)作，最后才是技術(shù)。

所以說，盡管從外表看起來SOA是一個技術(shù)投資，但是從內(nèi)在實質(zhì)來看，SOA更多還是一個管理問題。

在技術(shù)和管理之間找到平衡

實施SOA并非只有技術(shù)問題，關(guān)鍵是以技術(shù)變革解決企業(yè)管理變革難題，現(xiàn)在一些企業(yè)已經(jīng)開始通過SOA實踐實現(xiàn)業(yè)務(wù)變革的目標(biāo)。

自2004年起，中遠(yuǎn)集裝箱運輸有限公司基于SOA開發(fā)新的電子數(shù)據(jù)交換(EDI)平臺，他們的實施經(jīng)驗表明，真正的SOA實施應(yīng)該是以業(yè)務(wù)為主導(dǎo)。中遠(yuǎn)集運內(nèi)部由資深業(yè)務(wù)人員組成企業(yè)資訊發(fā)展部(BPS)，從業(yè)務(wù)視角搭建整體IT架構(gòu)。

“我們的經(jīng)驗是，SOA更多需要業(yè)務(wù)流程等前提投入，BPS在SOA項目之前就在搞業(yè)務(wù)流程優(yōu)化，這為SOA項目奠定了良好的基礎(chǔ)?！?中遠(yuǎn)集運計算機(jī)中心研發(fā)負(fù)責(zé)人馬濤認(rèn)為。在項目實施之前，中遠(yuǎn)集運把業(yè)務(wù)流程從頭到尾梳理一遍，定義了業(yè)務(wù)關(guān)鍵點，以及明確每個關(guān)鍵點將涉及到哪些關(guān)鍵業(yè)務(wù)操作，分析這些關(guān)鍵業(yè)務(wù)操作中哪些與EDI平臺相關(guān)，EDI平臺又需要為這些業(yè)務(wù)操作提供哪些服務(wù)，最終中遠(yuǎn)集運為EDI平臺定義了40多個基于SOA的服務(wù)。

不難看出，在中遠(yuǎn)的SOA項目中業(yè)務(wù)與IT配合十分關(guān)鍵。業(yè)務(wù)部門要理解IT的需要，同樣，IT部門也要理解業(yè)務(wù)流程。相互良好的配合才能實現(xiàn)整個項目的順利進(jìn)展，如果一開始就站在IT角度，肯定無法順利完成這個項目。一個成功的SOA項目一定是一個兼顧管理和技術(shù)的項目。

盡管SOA在本質(zhì)上是一個管理變革，但是在實施方面卻不能偏重業(yè)務(wù)部門，還是要由IT部門進(jìn)行統(tǒng)籌。在這一點，很多中國企業(yè)都走過彎路。

篇3

關(guān)鍵詞：面向服務(wù)架構(gòu)；云平臺；大學(xué)資源計劃；統(tǒng)一身份驗證；通用分組無線業(yè)務(wù)；管理信息系統(tǒng)

中圖分類號：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2011)09-2048-03

URP-based SOA Technology Research on the Construction of University

CHEN Yong1, WU Zhong-bin1, XU Li-chun2, LI Chuan-zhi2

(1. Department of Computer Science, Suqian College, Suqian 223800, China; 2. College of Information, Yangze University, Wuxi 214122, China)

Abstract: SOA-based integration technology, university management information system software design, integrated to quantify the important school information, more focused integration of information to help manage workers, school managers to make management decisions dynamic adjustment process for the URP model of transformation of the practice of providing specific information. Also developed a university can be applied to all types of wireless and network management software system that combines design model, the work can be quantified to provide a sample data system to compare the low cost solution in the process of campus information technology " islands of information problem ", to further enhance the integration of campus information.

Key words: SOA(service-oriented architecture); Cloud Platform; UIS; URP(University Resource Planning); J2EE; GPRS; MIS

高校數(shù)字校園的迅速發(fā)展中存在的“信息孤島”[1-2]問題為校園信息化管理結(jié)構(gòu)、管理模式出了新要求。因為信息孤島的產(chǎn)生并不是短時間的。學(xué)校建設(shè)計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)越早，問題反而更嚴(yán)重，因為已運行的系統(tǒng)是在不同時期、由不同部門開發(fā)的，如果沒有統(tǒng)一的信息標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)，各系統(tǒng)只能是一個個信息孤島整合這些系統(tǒng)，使之能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、資源共享將是一件極其艱巨的工作。

在國內(nèi)，2000年，清華大學(xué)率先提出了URP理論認(rèn)為數(shù)字校園最核心的部分應(yīng)該是大學(xué)資源計劃。清華大學(xué)也是我國最早進(jìn)行校園信息化的大學(xué)，該校計算機(jī)中心提出的“數(shù)字校園”、“大學(xué)資源計劃”（URP,University Resource Planning）、“校園數(shù)據(jù)中心”、“數(shù)字校園運行服務(wù)體系”等高校信息化理念，受到了全國高校信息化領(lǐng)域同行們的高度認(rèn)可，成為此領(lǐng)域內(nèi)開展工作的重要參考依據(jù)。早在1988年學(xué)校就頒布了《清華大學(xué)學(xué)生管理信息標(biāo)準(zhǔn)》和《清華大學(xué)教職工管理信息標(biāo)準(zhǔn)》藍(lán)皮書，以規(guī)范學(xué)校各應(yīng)系統(tǒng)的建設(shè)，防止各自為政的開發(fā)。但由于信息管理跟不上學(xué)校應(yīng)用系統(tǒng)迅速發(fā)展，信息孤島還是存在的[3]。

對于大部分普通高校而言，重新構(gòu)建URP計劃的設(shè)想受地區(qū)、人文、財力等多方面的影響，采用UAI標(biāo)準(zhǔn)重構(gòu)各部門信息系統(tǒng)的代價非常之巨。對于提出并構(gòu)建一種高效、低廉、可行的系統(tǒng)綜合服務(wù)接口平臺系統(tǒng)的設(shè)想成為一種可能，同時可以嘗試借鑒國外企業(yè)中的BPR改進(jìn)模型，設(shè)計基于SOA面向服務(wù)架構(gòu)技術(shù)的解決方案實施改進(jìn)方案。

基于SOA面向服務(wù)架構(gòu)技術(shù)的解決方案內(nèi)采用云平臺方案進(jìn)行系統(tǒng)整合，云平臺指的是對于高校事務(wù)，我們只關(guān)心提供的服務(wù)，比如學(xué)生這個角色需使用圖書管理系統(tǒng)，不需要知道圖書管理系統(tǒng)的URL地址，只需要登陸云平臺就可以使用圖書管理系統(tǒng)的功能。我們把學(xué)生工作管理平臺與學(xué)生信息管理平臺或其他校內(nèi)系統(tǒng)進(jìn)行抽樣整合到這樣的系統(tǒng)整合定義為云平臺。

1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)校學(xué)生教育與管理工作信息化的需要，提出了以基于SOA技術(shù)的高校管理工作一體化信息系統(tǒng)建設(shè)計為例的方案[4-7]，對已有無線家長信息管理系統(tǒng)（模擬開發(fā)）、基于J2ME-GPRS 的學(xué)生工作管理信息系統(tǒng)（項目組已開發(fā)）的開發(fā)進(jìn)行研究改進(jìn)，增加各部門原信息點系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的資源整合平臺系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)（中間數(shù)據(jù)服務(wù)提供接口）及校務(wù)決策數(shù)據(jù)統(tǒng)計。本課題軟件系統(tǒng)的模型包括高校工作平臺云系統(tǒng)(云平臺)、基于J2ME的手機(jī)客戶端設(shè)備、J2EE服務(wù)器、中間數(shù)據(jù)服務(wù)提供接口平臺和無線業(yè)務(wù)提供商（移動或聯(lián)通）。

根據(jù)以上軟件系統(tǒng)模型的設(shè)計與實踐，分析各項數(shù)據(jù)逐月逐年的對比結(jié)果，量化分析對管理工作中的存在或?qū)⒁霈F(xiàn)的問題，幫助管理工作人員或校務(wù)管理者及時或提前做出管理方面的調(diào)整。通過教育理論分析研究，對軟件系統(tǒng)存在的缺陷、不足進(jìn)行修正、取樣。進(jìn)而遞進(jìn)式的改進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計和理論研究報告。

基于SOA技術(shù)的高校管理工作一體化信息系統(tǒng)的方案：

圖1 一體化信息系統(tǒng)的總體設(shè)計框架

基于SOA技術(shù)的高校管理工作一體化信息系統(tǒng)采用了J2EE統(tǒng)一資源管理服務(wù)器平臺、中間數(shù)據(jù)服務(wù)接口平臺、J2ME客戶端與各信息點管理系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。總體結(jié)構(gòu)分為內(nèi)網(wǎng)與外網(wǎng)訪問兩部分，內(nèi)網(wǎng)由中間數(shù)據(jù)服務(wù)接口平臺與各信息點原有系統(tǒng)構(gòu)成，可采用定時上報與手動交互上報操作把分析或決策數(shù)據(jù)提供至J2EE統(tǒng)一資源管理服務(wù)器平臺；外網(wǎng)由J2EE中件間服務(wù)器、J2ME客戶端和統(tǒng)一資源管理服務(wù)器映射數(shù)據(jù)庫三者構(gòu)成，根據(jù)權(quán)限通過B/S方式進(jìn)行遠(yuǎn)程與無線訪問。通過J2ME技術(shù)和J2EE技術(shù)整合，實現(xiàn)手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的通信，并且可以高效安全地開發(fā)無線企業(yè)級應(yīng)用系統(tǒng)[8-10]。

1.1 高校工作平臺云系統(tǒng)(云平臺)

可以簡單一點的講高校工作平臺云系統(tǒng)就是提供統(tǒng)一登陸入口的系統(tǒng)。系統(tǒng)按角色進(jìn)劃分，根據(jù)權(quán)限增加各系統(tǒng)功能的使用權(quán)。以原學(xué)生工作管理平臺和原學(xué)生信息管理系統(tǒng)兩系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)原模型整合，這樣更能搞清云平臺進(jìn)行整合的脈胳。

系統(tǒng)分析：原學(xué)以原學(xué)生工作管理平臺采用ASP技術(shù)和ACCESS數(shù)據(jù)庫，而原學(xué)生信息管理系統(tǒng)則采用J2EE技術(shù)和ORACLE數(shù)據(jù)庫。兩系統(tǒng)進(jìn)行UIS統(tǒng)一身份驗證則需對兩系統(tǒng)進(jìn)行角色權(quán)限的用例分析。

管理員角色可以管理畏導(dǎo)員和學(xué)生的用戶權(quán)限、布學(xué)生工作通知、學(xué)生工作交流、查看系部傳真和查看學(xué)生交流日志，輔導(dǎo)員角色可以生工作通知、學(xué)生工作交流、查看系部傳真和查看學(xué)生交流日志，學(xué)生角色僅能查看學(xué)生交流日志信息。

管理員僅管理院級、系級、輔導(dǎo)員級用戶。院級可以查詢學(xué)生信息，多字段查詢，對學(xué)生信息進(jìn)行統(tǒng)計。系級僅對該系學(xué)生進(jìn)行查詢學(xué)生信息，多字段查詢，對學(xué)生信息進(jìn)行統(tǒng)計。輔導(dǎo)員對學(xué)生信息進(jìn)行維護(hù)與學(xué)生信息的離校與轉(zhuǎn)庫。學(xué)生角色僅對學(xué)生數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化和查看學(xué)生個人信息。

綜合兩個系統(tǒng)的用例分析，可對角色進(jìn)行劃分與綜合，分為管理員角色，院級角色，系級角色，輔導(dǎo)員角色和學(xué)生角色，再開始對系統(tǒng)進(jìn)行整合。我們把院級角色與系級角色和輔員角色統(tǒng)稱為教師解色。在實施整合過程中對跨系統(tǒng)的教師權(quán)限進(jìn)行分類與設(shè)置。在程序設(shè)計過程中對系統(tǒng)與系統(tǒng)之間依賴與反射關(guān)系進(jìn)行祥細(xì)處理。

1.2 基于J2ME的手機(jī)客戶端

利用手機(jī)可以對一體化信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行無線訪問，已經(jīng)在上篇論文《基于J2ME-GPRS學(xué)生信息管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)》進(jìn)行描述。采用了J2EE中件間服務(wù)器、J2ME客戶端與一體化信息數(shù)據(jù)庫的三位一體的總體設(shè)計技術(shù)，通過手機(jī)便可以從一體化信息數(shù)據(jù)庫中讀取相關(guān)信息。

對于手機(jī)用戶也采用角色權(quán)限進(jìn)行劃分，對一體信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效訪問。

1.3 基于SOA技術(shù)的服務(wù)接口平臺

SOA并不是一個新事物，IT組織已經(jīng)成功建立并實施SOA應(yīng)用軟件很多年了，BEA、IBM、等廠商看到了它的價值，紛紛跟進(jìn)。SOA的目標(biāo)在于讓IT變得更有彈性，以更快地響應(yīng)業(yè)務(wù)單位的需求，實現(xiàn)實時企業(yè)。

SOA是在計算環(huán)境下設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用、管理分散的邏輯（服務(wù)）單元的一種規(guī)范。這個定義決定了SOA的廣泛性。SOA要求開發(fā)者從服務(wù)集成的角度來設(shè)計應(yīng)用軟件。SOA要求開發(fā)者超越應(yīng)用軟件來思考，并考慮復(fù)用現(xiàn)有的服務(wù)，或者檢查如何讓服務(wù)被重復(fù)利用。SOA鼓勵使用可替代的技術(shù)和方法（例如消息機(jī)制），通過把服務(wù)聯(lián)系在一起而非編寫新代碼來構(gòu)架應(yīng)用。經(jīng)過適當(dāng)構(gòu)架后，這種消息機(jī)制的應(yīng)用允許公司僅通過調(diào)整原有服務(wù)模式而非被迫進(jìn)行大規(guī)模新的應(yīng)用代碼的開發(fā)，使得在商業(yè)環(huán)境許可的時間內(nèi)對變化的市場條件做出快速的響應(yīng)。

采用面象服務(wù)SOA的技術(shù)主要對各系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，抽取有效數(shù)據(jù)提交到一體化信息數(shù)據(jù)庫供管理人員，教師，家長，學(xué)生等角色的訪問。

我們把原學(xué)生工作管理平臺和原學(xué)生信息管理系統(tǒng)以及今后要進(jìn)行整合的系統(tǒng)看成是一個個的服務(wù)體，采用J2EE中的EJB技術(shù)，對其他各系統(tǒng)的有效數(shù)據(jù)信息進(jìn)行訪問。

2 采用的研究方法

1) 對理論模型、軟件模型、算法采用等多方面進(jìn)行方案可性分析。

2) 制定軟件系統(tǒng)設(shè)計模型方案，采用較優(yōu)的軟件工程方法控制系統(tǒng)設(shè)計風(fēng)險，同時，對模塊進(jìn)行劃分，分工分時進(jìn)行原各信息點數(shù)據(jù)分析與取樣分析，形成取樣分析報告。

3) 軟件模塊設(shè)計、測試、修改。

4) 通過中間SOA數(shù)據(jù)服務(wù)平臺系統(tǒng)提供的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與取樣，采用合理的數(shù)據(jù)挖掘方法抽取決策分析數(shù)據(jù)。

5) 對軟件使用過程中形成的數(shù)據(jù)，通過教育理論應(yīng)用分析研究，對軟件系統(tǒng)存在的缺陷、不足進(jìn)行修正、取樣。進(jìn)而遞進(jìn)式的改進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計和理論研究報告。

3 結(jié)束語

該課題的研究目標(biāo)為量化學(xué)生、家長、學(xué)生管理工作者、校領(lǐng)導(dǎo)所關(guān)心的數(shù)據(jù)信息，形成逐月逐年的統(tǒng)計分析報告，幫助管理人員、校務(wù)決策者動態(tài)地修正、改進(jìn)管理方式、制度，起到推陳出新的作用。同時研究出一種能夠應(yīng)用于提升各類型高校信息管理一體化程度的軟件系統(tǒng)設(shè)計模型，提供一種可量化的工作數(shù)據(jù)系統(tǒng)樣本。

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篇4

【關(guān)鍵詞】大港數(shù)字油田；綜合應(yīng)用平臺；信息集成；服務(wù)總線；SOA

引言

經(jīng)過多年的數(shù)字油田建設(shè)，大港油田建立了覆蓋勘探、開發(fā)、油氣生產(chǎn)、集輸、視頻監(jiān)控、經(jīng)營管理等專業(yè)系統(tǒng)，較好地解決了專業(yè)信息化問題，為油田公司核心業(yè)務(wù)的發(fā)展提供了有力支撐和技術(shù)保障。

由于種種原因，過去分專業(yè)路建設(shè)的系統(tǒng)相對獨立、專業(yè)性強(qiáng)，集成度差、多次登錄、分散授權(quán)、快速準(zhǔn)確獲取所需信息難度較大、缺乏面向業(yè)務(wù)的綜合信息匯總與統(tǒng)計分析、缺乏支持部門間橫向協(xié)同決策等問題，信息集成迫在眉睫，解決企業(yè)信息集成的關(guān)鍵技術(shù)就是SOA-面向服務(wù)架構(gòu)。

1、SOA技術(shù)概括

SOA-面向服務(wù)的架構(gòu)，是面向過程、面向?qū)ο?、面向組件、面向方向技術(shù)之后，軟件技術(shù)在設(shè)計理念、架構(gòu)體系和管理體系的一次飛躍，通過多年的發(fā)展，其標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系和技術(shù)支撐體系不斷完善，在在企業(yè)級應(yīng)用集成中得到廣泛的應(yīng)用。

SOA是一種新型的軟件體系架構(gòu)模式，它是在計算環(huán)境下設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用、管理分散服務(wù)單元的一種規(guī)范，它將應(yīng)用程序的功能單元（稱為服務(wù)），通過服務(wù)間定義的接口和契約聯(lián)系起來。根據(jù)需求可以將松散耦合的粗粒度服務(wù)進(jìn)行分布式部署、組合和使用，使系統(tǒng)變得更有彈性，能更靈活、更快地響應(yīng)不斷改變的業(yè)務(wù)需要。

SOA架構(gòu)的關(guān)鍵特性：一種粗粒度、松散耦合服務(wù)架構(gòu)，服務(wù)之間通過簡單、精確定義的接口進(jìn)行通訊，不涉及底層編程接口和通訊模型。

2、大港數(shù)字油田建設(shè)中SOA應(yīng)用情況

2.1數(shù)字油田總體架構(gòu)

數(shù)字油田綜合應(yīng)用平臺是數(shù)字油田多系統(tǒng)的集成平臺，也是數(shù)字油田建設(shè)成果的集中展現(xiàn)平臺。根據(jù)油田信息系統(tǒng)實際情況，采用數(shù)據(jù)、功能、服務(wù)和流程集成的策略，實現(xiàn)信息系統(tǒng)在各個層面上的集成，按照業(yè)務(wù)需求進(jìn)行功能拆解與模塊化處理，通過數(shù)據(jù)資源池、功能資源池、服務(wù)資源池的建立，構(gòu)建大港油田數(shù)據(jù)服務(wù)總線（DSB）及企業(yè)服務(wù)總線（ESB），打破信息孤島，實現(xiàn)功能重構(gòu)、信息共享及應(yīng)用集成。

2.2SOA的實施策略

根據(jù)中石油統(tǒng)建系統(tǒng)和大港油田自建系統(tǒng)的實際情況，應(yīng)用SOA技術(shù)建立生產(chǎn)管理、協(xié)同研究、經(jīng)營管理、輔助決策四個平臺，通過個性化定制，構(gòu)成數(shù)字油田綜合應(yīng)用平臺，按照油田主營業(yè)務(wù)，完成相關(guān)服務(wù)的調(diào)用。

2.3生產(chǎn)管理平臺

生產(chǎn)管理平臺，集勘探、油藏、采油與地面工程、生產(chǎn)運行等業(yè)務(wù)于一體，業(yè)務(wù)覆蓋鉆井、生產(chǎn)、油氣集輸、產(chǎn)能建設(shè)、電力管理、生產(chǎn)監(jiān)控、安全、應(yīng)急管理、修井等全業(yè)務(wù)領(lǐng)域，初步實現(xiàn)了計劃、運行、實時監(jiān)控、動態(tài)跟蹤、完成情況分析、優(yōu)化調(diào)整等一系列生產(chǎn)管理活動的閉環(huán)管理，有效支撐了勘探開發(fā)生產(chǎn)經(jīng)營與管理。

2.4經(jīng)營管理平臺

貫穿計劃、財務(wù)、合同、物資等經(jīng)營管理業(yè)務(wù)流程，實現(xiàn)了ERP、FMIS、AMIS、HR、CMS等經(jīng)營管理類信息系統(tǒng)有效集成及高度匯總，為各級管理提供了高效、快捷、準(zhǔn)確的經(jīng)營指標(biāo)分析。為油田公司、二級單位兩級提供經(jīng)營統(tǒng)計分析功能，集成了經(jīng)營管理及生產(chǎn)管理跨業(yè)務(wù)信息，有效盤活了ERP等系統(tǒng)的信息資產(chǎn)，滿足領(lǐng)導(dǎo)、職能部門及各單位生產(chǎn)經(jīng)營管理者業(yè)務(wù)需求。

2.5協(xié)同研究平臺

是集油藏研究、工程工藝研究于一體的基礎(chǔ)環(huán)境平臺，該平臺建立在數(shù)據(jù)集成、環(huán)境集成的基礎(chǔ)上，通過建設(shè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型及數(shù)據(jù)交換平臺，面向研究人員實現(xiàn)研究成果共享繼承利用的協(xié)同工作平臺，服務(wù)于提高鉆井成功率，提高最終采收率，提高新工藝新技術(shù)研究應(yīng)用水平，提高油田開發(fā)決策水平的輔助支持，是集勘探開發(fā)、鉆井實時決策、方案自動生成、效果跟蹤分析、方案優(yōu)化調(diào)整全過程閉環(huán)管理于一體的智能化平臺，該平臺目前處于設(shè)計階段。

2.6輔助決策平臺

基于數(shù)據(jù)倉庫和商務(wù)智能技術(shù)，逐步建立支持勘探開發(fā)研究、生產(chǎn)管理、經(jīng)營管理輔助決策系統(tǒng)，實現(xiàn)面向各類主題業(yè)務(wù)的信息自動匯總、關(guān)鍵指標(biāo)預(yù)警、對標(biāo)分析、方案跟蹤優(yōu)化調(diào)整等功能，提高智能化水平。

2.7個性化工作平臺

按照業(yè)務(wù)職責(zé)、安全管理及權(quán)限控制，建立了上至公司領(lǐng)導(dǎo)、下至基層操作員工的個性化工作界面，全部實現(xiàn)單點登錄、一次認(rèn)證，實現(xiàn)了信息的高度集成與權(quán)限個性管理的有效統(tǒng)一。

3、結(jié)束語

目前大港油田基本完成了自建系統(tǒng)和統(tǒng)建系統(tǒng)在系統(tǒng)層面、數(shù)據(jù)層面、功能層面和服務(wù)的集成和資源整合；構(gòu)建了覆蓋有油田公司和二級單位兩個層面的生產(chǎn)、經(jīng)營數(shù)據(jù)資源池；構(gòu)建指標(biāo)體系和報表體系，實現(xiàn)指標(biāo)數(shù)據(jù)的定制、同比、環(huán)比和異常變化提醒；按照生產(chǎn)經(jīng)營業(yè)務(wù)流程，重新組織集成資源，實現(xiàn)生產(chǎn)管理流程化；通過圖形化分析和數(shù)據(jù)鉆取功能，為各級領(lǐng)導(dǎo)提供生產(chǎn)、經(jīng)營輔助決策支持。通過個性化定制，滿足各級用戶個性化工作需要。

基于SOA架構(gòu)的公共服務(wù)平臺的建設(shè)是數(shù)字油田標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系的技術(shù)保障，是規(guī)范專業(yè)系統(tǒng)建設(shè)，實現(xiàn)專業(yè)應(yīng)用服務(wù)化、專業(yè)數(shù)據(jù)共享化的前提條件。公共服務(wù)平臺的建設(shè)，將徹底改變大港數(shù)字油田專業(yè)系統(tǒng)的建設(shè)模式，最大限度地發(fā)揮信息化對油田勘探、開發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營管理業(yè)務(wù)的支撐作用。

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篇5

二、SOA架構(gòu)技術(shù)

SOA是一種組件模型，有利于將傳統(tǒng)業(yè)務(wù)層面、技術(shù)層面之間構(gòu)建出一種服務(wù)層次系統(tǒng)。在此平臺中，主要的服務(wù)功能、技術(shù)層、業(yè)務(wù)層會獨立運行，為今后主要業(yè)務(wù)工作的拓展提供有效技術(shù)支持。在SOA平臺構(gòu)建的過程中，其基本的元素已經(jīng)包括其服務(wù)質(zhì)量和功能。

三、構(gòu)建技術(shù)

構(gòu)建技術(shù)以面向?qū)ο鬄榛A(chǔ)，在此環(huán)境中進(jìn)行軟件技術(shù)的有效性應(yīng)用。構(gòu)建技術(shù)充分的以軟件復(fù)用為重要核心，提高軟件的生產(chǎn)利用率。具體來講，第一，獲取構(gòu)件。在構(gòu)建生產(chǎn)過程中，通過對構(gòu)件獲得有利于充分挖掘系統(tǒng)信息資源，最終可以穩(wěn)定的獲得構(gòu)件信息資源。第二，構(gòu)建模型。構(gòu)建模型的建立和應(yīng)用，主要是研究和分析構(gòu)建系統(tǒng)的本質(zhì)特征、各個具體構(gòu)件之間的關(guān)系。第三，構(gòu)件分類和信息檢索。通過有效性的策略，有利于對構(gòu)件進(jìn)行優(yōu)化分類，開展組織模式、檢索信息的分析，通過構(gòu)建高質(zhì)量數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)構(gòu)建系統(tǒng)的有效性管理。第四，構(gòu)建復(fù)合組裝系統(tǒng)。在主要構(gòu)建模型組裝、設(shè)計的過程中，對源代碼進(jìn)行有效組裝、對構(gòu)建對象的操作進(jìn)行有效分析，可以使得系統(tǒng)具有穩(wěn)定運行狀態(tài)，提高軟件系統(tǒng)應(yīng)用水平[1]。

四、基于SOA架構(gòu)和構(gòu)件技術(shù)的軟件開發(fā)方法

為更好的研究和分析SOA架構(gòu)和構(gòu)件技術(shù)的軟件開發(fā)，本文以某指揮軟件為具體研究的案例，通過對此軟件平臺的優(yōu)化設(shè)計工作，提高了軟件系統(tǒng)的應(yīng)用質(zhì)量和效率，實現(xiàn)了此應(yīng)用的價值。

（一）系統(tǒng)的總體架構(gòu)

某指揮軟件在具體開發(fā)設(shè)計工作中需要遵循以下方面的原則，依照總體性設(shè)計方案進(jìn)行設(shè)計工作的開展，實現(xiàn)軟件的良好應(yīng)用效益和價值。具體來講，第一，需要在簡明、高效、拓展、重用、安全的條件下進(jìn)行軟件設(shè)計。第二，進(jìn)行架構(gòu)層的設(shè)計工作。比如：在CBSOA體系結(jié)構(gòu)中，需要依照具體應(yīng)用邏輯將此軟件劃分為資源層、服務(wù)層、構(gòu)件層、接入層、流程層五個方面，保障整個的軟件系統(tǒng)具有良好應(yīng)用效率和水平。（其主要的結(jié)構(gòu)運用方式如圖1所示）

第三，進(jìn)行架構(gòu)數(shù)據(jù)總線設(shè)計。在運行的時候，數(shù)據(jù)總線需要采取Xpath統(tǒng)一方式進(jìn)行應(yīng)用，進(jìn)行系統(tǒng)頁面流程、工作流程、邏輯流程的有效性把握，有利于不同模塊可以從眾多數(shù)據(jù)容器不同區(qū)域中進(jìn)行各種類型數(shù)據(jù)信息的獲得。第四，進(jìn)行系統(tǒng)接口有效設(shè)計。比如：主要的外部接口通過指揮系統(tǒng)運用，進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問、有利于各個機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行各種數(shù)據(jù)指標(biāo)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換。在各個子系統(tǒng)之間的接口需要依照數(shù)據(jù)信息有效性溝通和交流方式來進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。同時，還需要對內(nèi)部接口、用戶接口進(jìn)行有效性設(shè)計，使得系統(tǒng)各個模塊、主要的功能元素之間進(jìn)行合理化安排，充分的實現(xiàn)信息調(diào)用、數(shù)據(jù)的共享、信息的傳遞。

（二）各個分系統(tǒng)設(shè)計

軟件系統(tǒng)需要依照以下方式進(jìn)行各個子系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計工作，使得軟件平臺的質(zhì)量和效率得到體現(xiàn)。具體來講，第一，系統(tǒng)處理流程設(shè)計。系統(tǒng)的處理流程從系統(tǒng)應(yīng)用高度有效性的描述了各個層級之間關(guān)系，對于各個層次開展了高質(zhì)量規(guī)劃與應(yīng)用，實現(xiàn)了系統(tǒng)的質(zhì)量和效率。第二，系統(tǒng)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)。第三，系統(tǒng)構(gòu)件包的有效性劃分。

第四，進(jìn)行資源層的設(shè)計。資源層是整個系統(tǒng)的核心，其主要的功能是進(jìn)行數(shù)據(jù)信息資源的訪問，有利于對系統(tǒng)各個資源進(jìn)行優(yōu)化，有利于軟件平臺中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行格式的轉(zhuǎn)化、數(shù)據(jù)的顯示、接口的合理化運用。其主要通過實體查詢、命名SQL、O/RMapping功能提高運行效率（系統(tǒng)的數(shù)據(jù)開發(fā)體系模式從圖2中體現(xiàn)）。

第五，構(gòu)件層的有效性設(shè)計。軟件平臺中構(gòu)件依據(jù)不同粒度構(gòu)件方式，需要在不同支持程度下進(jìn)行復(fù)用。比如：通過頁面構(gòu)件直接將頁面顯示的數(shù)據(jù)信息向用戶界面進(jìn)行有效性傳輸，并且通過其中的一組頁面來實現(xiàn)。而工作構(gòu)件的內(nèi)部實現(xiàn)是通過一組流程邏輯來實現(xiàn)，多個流程邏輯需要依照一定關(guān)系組織、一定的順序來組成構(gòu)件網(wǎng)絡(luò)，可以向外提供高質(zhì)量的XML數(shù)據(jù)。

第六，服務(wù)層的設(shè)計。比如：對于外部系統(tǒng)調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯構(gòu)件WebService進(jìn)行應(yīng)用，明確運用的所有信息數(shù)據(jù)參數(shù)指標(biāo)。系統(tǒng)調(diào)用的外部Web服務(wù)。系統(tǒng)可以有效性的應(yīng)用一個自定義基礎(chǔ)運算邏輯來實現(xiàn)服務(wù)調(diào)用。

第七，流程層的設(shè)計。流程層主要的工作是進(jìn)行工作流程優(yōu)化管理，對多部門、多環(huán)節(jié)等之間的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行管理。如：在業(yè)務(wù)驅(qū)動流程中，進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息的有效性分析，并且將主要數(shù)據(jù)信息在URL對應(yīng)頁面中進(jìn)行實例研究，解決其應(yīng)用中存在的問題，提高整個軟件系統(tǒng)應(yīng)用水平。第八，接入層的有效設(shè)計。接入層主要是負(fù)責(zé)UI交互管理，保障各個數(shù)據(jù)信息頁面之間進(jìn)行數(shù)據(jù)信息共享。為進(jìn)一步提高整個軟件平臺應(yīng)用效率，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)區(qū)的有效設(shè)計。比如：充分的結(jié)合XML數(shù)據(jù)特點，將其分成4個不同區(qū)域，保障每一個數(shù)據(jù)區(qū)在不同作用下具有不同生命周期，提高對數(shù)據(jù)信息鑒別的能力。

（三）進(jìn)行有效性測試與分析

進(jìn)行有效性測試與分析，提升軟件運用水平。比如：對于系統(tǒng)架構(gòu)實現(xiàn)環(huán)境進(jìn)行有效性研究，使得軟件平臺系統(tǒng)各個架構(gòu)層次具有良好應(yīng)用質(zhì)量和效果，可以更好的滿足客戶對軟件平臺功能的實踐化應(yīng)用[2]。

篇6

Ni Li； Wang Wenjun

（①School of Management，Tianjin University，Tianjin 300072，China；

②School of Computer Science & Technology，Tianjin University，Tianjin 300072，China）

摘要： 對于應(yīng)急疏散仿真平臺，一方面，目前不存在通用的體系結(jié)構(gòu)，開發(fā)平臺時費時費力，而且構(gòu)建的平臺可重用性差；另一方面，現(xiàn)有的應(yīng)急疏散仿真使用的數(shù)據(jù)基本上是歷史調(diào)查的數(shù)據(jù)，根本反映不了突發(fā)事件的不確定性、動態(tài)性，很難實現(xiàn)復(fù)雜情景下的有效疏散。因此，文章提出基于SOA的實時應(yīng)急疏散仿真平臺體系結(jié)構(gòu)。在廣西氣象災(zāi)害應(yīng)急決策平臺關(guān)鍵技術(shù)研究項目中的應(yīng)用，證明該框架的有效性和實用性。

Abstract: For emergency evacuation simulation platform, on the one hand, there is currently no common architecture, leading to the time-consuming platform development process, and poor reusability; on the other hand, the existing emergency evacuation simulation data used is basically historic survey data, which can not reflect the uncertainty, dynamic of emergency events and is difficult to achieve effective evacuation in complex scenarios. Therefore, this paper proposes SOA-based framework for real-time emergency evacuation simulation system design. An application of Guangxi meteorological disaster emergency decision-making platform key technology demonstrates the validity and feasibility of the method.

關(guān)鍵詞： 面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)（SOA） 應(yīng)急疏散 仿真體系框架

Key words: Service-Oriented Architecture（SOA）；Emergency Evacuation；Simulation Framework

中圖分類號：TP39文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2011）27-0122-02

1概述

對當(dāng)今社會而言，突發(fā)事件是不可避免的，是社會“非常態(tài)”中的“常態(tài)”。因此，突發(fā)事件的應(yīng)急疏散是非常必要的。目前只能通過應(yīng)急疏散演習(xí)來提高應(yīng)急疏散能力。而應(yīng)急疏散演習(xí)風(fēng)險大、受限多，最重要的是不能重復(fù)使用導(dǎo)致費用相當(dāng)高，因此有必要開發(fā)應(yīng)急疏散演練平臺。目前，國內(nèi)外已經(jīng)開發(fā)出了許多開源的仿真平臺，例如SUMO、MATSIM、Repast、Swarm等。但是這些仿真平臺都不是專門針對應(yīng)急疏散的，于是有一些研究者就將這些仿真工具與具體的GIS軟件結(jié)合起來構(gòu)建應(yīng)急疏散仿真平臺[1]。但對于應(yīng)急疏散仿真平臺，目前沒有通用的體系結(jié)構(gòu)，以至于每次構(gòu)建平臺時都是從零開始，這樣既費時費力，而且可重用性差，受限多，不能有效地模擬真正的應(yīng)急疏散環(huán)境。此外，現(xiàn)有的應(yīng)急疏散仿真使用的數(shù)據(jù)基本上是歷史調(diào)查的數(shù)據(jù)，根本反映不了突發(fā)事件的突發(fā)性、動態(tài)性，所以很難在復(fù)雜情景下實現(xiàn)有效疏散。因此，有必要提出通用的實時應(yīng)急疏散仿真平臺的體系結(jié)構(gòu)。面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)SOA，基于開放的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，具有松散耦合的特點，有利于系統(tǒng)間的互操作和仿真組件的重用。SOA的特點可以充分滿足實時應(yīng)急疏散仿真的需求。

2相關(guān)研究

HLA：所提倡的仿真應(yīng)用的互操作性和仿真資源的可重用性受限于特定的仿真支撐平臺[2]。

BOM：基于HLA產(chǎn)生，HLA是從系統(tǒng)的層次上來提高建模與仿真的重用性和互操作性，而BOM著重于模型層次[3]。

SOA：與其他體系結(jié)構(gòu)相比，SOA采用開放的、成熟的Web服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，易于支持仿真系統(tǒng)實際信息化裝備和應(yīng)急信息化平臺之間的互操作接口，使得指揮人員能夠直接通過應(yīng)急管理系統(tǒng)與各類應(yīng)急疏散仿真系統(tǒng)交互，提高了應(yīng)急指揮決策的效率。

目前基于SOA的建模仿真框架的研究大致可分為四種：面向服務(wù)的RTI研究（簡稱SORTI）[4]，側(cè)重于強(qiáng)調(diào)使用Web服務(wù)技術(shù)實現(xiàn)無縫的仿真技術(shù)互操作和異構(gòu)仿真集成；基于SOA的BOM聚集框架BAF（簡稱SOBAF）[5][6]，強(qiáng)調(diào)仿真模型組件的重用和組合，但目前BAF框架并不能為大范圍分布式條件下的仿真模型共享提供支持；基于SOA的DEVS仿真器SOADEVS[7]，除了支持異構(gòu)仿真框架的無縫的技術(shù)互操作外，還提供了面向服務(wù)的DEVS仿真器，增強(qiáng)了仿真模型的動態(tài)部署能力；面向服務(wù)的建模仿真框架DDSOS[8]，除了提供面向服務(wù)的仿真框架外，其仿真框架還能夠支持仿真模型的動態(tài)組合、重組和重構(gòu)，但并不強(qiáng)調(diào)使用Web服務(wù)來實現(xiàn)服務(wù)之間無縫的技術(shù)互操作。本文提出的建模仿真框架結(jié)合SOABAF，除了能面向服務(wù)，支持仿真模型的動態(tài)組合、重組和重構(gòu)，而且充分使用Web服務(wù)，實現(xiàn)了服務(wù)之間無縫的技術(shù)等互操作。

基于以上分析，面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（SOA）的特點可以更好的滿足應(yīng)急疏散仿真的需求。

3基于SOA的應(yīng)急疏散仿真體系結(jié)構(gòu)（SOA-EES）

本文提出基于SOA的實時應(yīng)急疏散仿真體系結(jié)構(gòu)（SOA-EES），其系統(tǒng)思想：采用以SOA為核心的技術(shù)框架，以仿真服務(wù)基礎(chǔ)資源庫為基礎(chǔ)，以仿真服務(wù)中間件為運行支撐，以仿真基礎(chǔ)服務(wù)為中心建立能支撐仿真應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)、運行、演示、管理、控制、評估和研討的通用實時應(yīng)急疏散仿真體系架構(gòu)，在此通用仿真架構(gòu)的支持下，通過重用以及快速的數(shù)據(jù)集成、服務(wù)集成、復(fù)合仿真應(yīng)用開發(fā)，可達(dá)到“快、好、省”地開發(fā)應(yīng)急疏散仿真應(yīng)用系統(tǒng)的目的。

SOA-EES包括仿真服務(wù)基礎(chǔ)層、仿真服務(wù)中間件層、仿真服務(wù)體系層、仿真服務(wù)應(yīng)用層以及仿真服務(wù)安全平臺等，其體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3.1 仿真服務(wù)基礎(chǔ)層包括仿真服務(wù)信息采集與通信層和仿真服務(wù)應(yīng)急資源層?；谕话l(fā)事件的不確定性，且事態(tài)持續(xù)變化，那就需要提供環(huán)境、突發(fā)事件、可用物資與資源狀態(tài)等的實時狀態(tài)，以便制定應(yīng)急疏散方案，進(jìn)行應(yīng)急響應(yīng)（決策、指揮調(diào)度、處置、支持），并通過政務(wù)外/內(nèi)網(wǎng)、衛(wèi)星通訊、無線網(wǎng)絡(luò)等迅速傳送給相應(yīng)部門。如今，隨著物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展，大量數(shù)據(jù)的實時獲取變得可能、可行。這些數(shù)據(jù)能夠有效提高應(yīng)急疏散仿真的準(zhǔn)確性，并支持應(yīng)急指揮決策人員做出更好的決策。

本文以SUMO本體為上位本體，構(gòu)建了各要素的本體模型，要素本體模型的一般定義如下：

**Onto:=

其中：**表示要素的名稱；**_Concepts表示該要素的概念集合；**_Relation 表示該要素的兩個概念間二元關(guān)系集合；**_Function 表示該要素的函數(shù)集合；**_Axioms 表示該要素的永真公理集合；**_Instances 表示該要素的實例。此外可以針對各核心要素的特點，對本體模型的定義進(jìn)行擴(kuò)展。

3.2 仿真服務(wù)中間件層。支持SOA的仿真服務(wù)中間件一般包括數(shù)據(jù)庫中間件、基于RPC的中間件、基于ORB的對象中間件、面向消息的中間件、交易中間件、應(yīng)用服務(wù)器等。目前已形成了四大技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)CORBA、DCOM、EJB、Web Service。從短期來看，各種交互的方式在實現(xiàn)服務(wù)的能力上都有較好的運用，但從長期來看，CORBA、EJB和DCOM在支撐協(xié)議、數(shù)據(jù)格式等方面都不如Web Service技術(shù)，不利于相關(guān)技術(shù)的推廣以及SOA體系的全面實現(xiàn)。因此，在SOA的實現(xiàn)方面，最佳的方式是通過基于XML和SOAP的Web Service技術(shù)。其中，J2EE和.NET平臺是目前企業(yè)構(gòu)建基于SOA應(yīng)用的兩個最主要的框架。

3.3 仿真服務(wù)體系層。仿真運行管理服務(wù)，包括仿真開發(fā)環(huán)境，仿真管理器，和仿真服務(wù)器。這三者的關(guān)系：在仿真服務(wù)器的支撐下，仿真開發(fā)環(huán)境完成基本的應(yīng)急疏散仿真建?；顒雍涂捎觅Y源，仿真運行器實現(xiàn)應(yīng)急疏散仿真實例的創(chuàng)建、初始化，并啟動仿真。仿真核心服務(wù)提供應(yīng)急疏散過程中所需的核心服務(wù)；仿真公共應(yīng)用服務(wù)根據(jù)政府應(yīng)急管理部門的特定需求為其提供相應(yīng)服務(wù)；仿真信息服務(wù)通過電視、廣播、手機(jī)短信、政府用戶網(wǎng)站、內(nèi)部網(wǎng)站等把應(yīng)急疏散仿真得出的仿真結(jié)果出去；還有日志服務(wù)等其他輔助服務(wù)。

3.4 仿真服務(wù)業(yè)務(wù)流程層。一般應(yīng)急疏散業(yè)務(wù)流程分為四步：數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、疏散建模、仿真運行、仿真結(jié)果提供，如圖2所示。其中，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備不僅包括歷史數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備，更包括實時數(shù)據(jù)的收集。

其中宏觀疏散建模流程：a.旅行需求建模；b.外部響應(yīng)應(yīng)用策略建模；c.旅行途經(jīng)選擇建模；d.旅行目的建模；旅行起始時間建模。

中觀疏散建模流程：a.疏散區(qū)的離散化表達(dá)；b.確定疏散規(guī)模；c.疏散者歸類與分組；d.疏散單元行為規(guī)則建模。

微觀疏散建模流程：a.疏散區(qū)的離散化表達(dá)；b.確定疏散規(guī)模；c.個體行為規(guī)則建模。

3.5 仿真服務(wù)應(yīng)用層，是整個應(yīng)急疏散仿真服務(wù)體系的最終用戶，能夠支持具體應(yīng)急疏散仿真系統(tǒng)的開發(fā)、仿真支撐工具的開發(fā)、仿真參數(shù)化服務(wù)、仿真動畫服務(wù)等。

4應(yīng)用

為了證明提出的基于SOA的實時應(yīng)急疏散仿真平臺體系結(jié)構(gòu)的實用性和有效性，我們將其應(yīng)用到廣西氣象災(zāi)害應(yīng)急決策平臺中。該平臺從應(yīng)急疏散的多個角度出發(fā)，研究了應(yīng)急、應(yīng)急疏散、應(yīng)急疏散系統(tǒng)、應(yīng)急疏散預(yù)案、應(yīng)急疏散要素、應(yīng)急疏散業(yè)務(wù)、應(yīng)急疏散流程、應(yīng)急疏散仿真、應(yīng)急疏散評估等問題，對應(yīng)急疏散領(lǐng)域進(jìn)行了全方位系統(tǒng)的梳理，按照基于SOA的實時應(yīng)急疏散仿真開發(fā)過程一步步搭建平臺，在上述應(yīng)急疏散領(lǐng)域本體模型基礎(chǔ)之上，定義或者細(xì)化了應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急資源、應(yīng)急案例等本體模型，實時獲取突發(fā)事件及其周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，采用微觀仿真建模流程，建立了廣西氣象災(zāi)害應(yīng)急決策平臺。

參考文獻(xiàn)：

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[2]趙曉睿，高曉光.大規(guī)模分布仿真系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計技術(shù)參考模型[J].系統(tǒng)仿真報，2006，（3）:613-617.

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[6]Ben Sisson，Paul Gustavson,Karl Crosson.Adding Aggregate Services to the Mix: An SOA Implementation Use Case[C].Proceedings of 2006 Fall Simulation Interoperability Workshop，September 2006.

篇7

關(guān)鍵詞： TD⁃SCDMA； 定位技術(shù)； 單基站； DOA； TOA

中圖分類號： TN911⁃34 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A文章編號： 1004⁃373X（2014）08⁃0001⁃04

Research on DOA⁃TOA positioning techniques for TD⁃SCDMA system

WANG Wei⁃meng1，3， JIAO Rong⁃hua2， LI Xiao⁃hui1

（1. State Key Laboratory of Integrated Services Networks， Xidian University， Xi’an 710071， China;

2. Northwest Regional Administration of CAAC， Xi’an 710086， China;

3. The 54th Research Institute， China Electronics Technology Group Corporation， Shijiazhuang 050081， China）

Abstract： TD⁃SCDMA system with the techniques of uplink synchronization and smart antenna can realize the DOA⁃TOA positioning of the UE by a single serving base station， and overcome the shortcomings of the traditional positioning methods. The DOA⁃TOA positioning techniques of TD⁃SCDMA system are analyzed and researched in this paper. The basic positioning principle and procedure of DOA⁃TOA positioning of TD⁃SCDMA system. An intensive study of the key technologies of DOA⁃TOA location in TD⁃SCDMA system is made， such as data frame structure of physical layer， uplink synchronization， smart antenna and so on. The DOA⁃TOA positioning method is researched. Simulation analysis of the positioning error was performed in different environments.

Keywords： TD⁃SCDMA; positioning technlogy; single base station; DOA; TOA

近年來，隨著3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入商用階段，定位業(yè)務(wù)成為3G眾多業(yè)務(wù)中主打業(yè)務(wù)之一。因此，各運營商都在積極制定相應(yīng)的定位方案，如：WCDMA、CDMA2000系統(tǒng)等均在原有蜂窩通信網(wǎng)的基礎(chǔ)上建立了相應(yīng)的定位網(wǎng)絡(luò)，各項技術(shù)都相對比較成熟，一些定位業(yè)務(wù)也已開始展開。擁有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的TD⁃SCDMA系統(tǒng)是世界上首先同時采用時分雙工、同步碼分多址技術(shù)和智能天線技術(shù)的第三代移動通信系統(tǒng)[1]。伴隨著人們對無線定位的需求越來越迫切，同時為使TD⁃SCDMA標(biāo)準(zhǔn)與其他3G標(biāo)準(zhǔn)相抗衡，TD⁃SCDMA無線定位業(yè)務(wù)已然成為目前研究的重點。關(guān)于我國TD⁃SCDMA標(biāo)準(zhǔn)，基于上行導(dǎo)頻序列的同步技術(shù)和智能天線等技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，使其可用單個服務(wù)基站實現(xiàn)DOA⁃TOA定位，既利用了TD⁃SCDMA系統(tǒng)自身結(jié)構(gòu)特點，同時解決了沙漠、山區(qū)等基站稀疏區(qū)域多基站很難得到滿足的困難，具有廣泛應(yīng)用前景。

1TD⁃SCDMA系統(tǒng)DOA⁃TOA定位基本原理

TD⁃SCDMA系統(tǒng)可以采用基于智能天線、上行同步等關(guān)鍵技術(shù)的DOA⁃TOA定位方法，其原理圖如圖1所示。此定位方法僅需要一個基站進(jìn)行參與，即圖中的Node B，位置為[(x0,y0,z0)]，UE為待定位移動臺，位置為[(x,y,z)]，[r]為移動臺相對于基站的距離（TOA），[θ]為移動臺發(fā)出的信號相對于x軸正向的水平方位角（DOA），[h]為基站和移動臺間的高度差。

在理想情況下，假定基站可以通過上行同步和智能天線等關(guān)鍵技術(shù)準(zhǔn)確估計出移動臺信號到達(dá)基站所需的時間[t]和信號到達(dá)的水平方位角度[θ]，那么可通過式（1）對移動臺的位置坐標(biāo)[(x,y,z)]進(jìn)行求解，實現(xiàn)TD⁃SCDMA系統(tǒng)DOA⁃TOA定位：

[x=x0+r2-h2cosθ=x0+c2t2-h2cosθy=y0+r2-h2sinθ=y0+c2t2-h2sinθz=z0+h] （1）

圖1 DOA⁃TOA定位原理圖

TD⁃SCDMA系統(tǒng)實現(xiàn)DOA⁃TOA定位的具體流程如圖2所示。流程圖分上下兩部分，對應(yīng)于DOA⁃TOA定位方法中TOA和DOA的估計與重構(gòu)。移動臺發(fā)送上行導(dǎo)頻和突發(fā)序列，經(jīng)過無線信道的傳輸?shù)竭_(dá)基站?；就ㄟ^基于上行同步序列的相關(guān)峰檢測進(jìn)行TOA估計，并判別估計TOA中是否存在NLOS誤差，從而確定是否進(jìn)行NLOS誤差的抑制。TD⁃SCDMA系統(tǒng)采用了智能天線技術(shù)，使其可以利用相應(yīng)的DOA估計算法估計DOA，然后根據(jù)散射體分布模型進(jìn)行TOA和DOA的重構(gòu)。最終，基于重構(gòu)出的DOA和TOA等信息完成TD⁃SCDMA系統(tǒng)的DOA⁃TOA定位。

圖2 TD⁃SCDMA DOA⁃TOA定位基本流程

2TD⁃SCDMA系統(tǒng)DOA⁃TOA定位關(guān)鍵技術(shù)

2.1物理層信息幀結(jié)構(gòu)

TD⁃SCDMA系統(tǒng)的物理信道采用了系統(tǒng)幀、無線幀、子幀和時隙/碼四層結(jié)構(gòu)形式。一個系統(tǒng)幀由72個幀長為10 ms的無線幀組成。同時又將每個無線幀分為兩個長度為5 ms的子幀。我國TD⁃SCDMA標(biāo)準(zhǔn)所定義的碼片速率是1.28 Mchip/s，則一個子幀可容納6 400個碼片。如圖3所示，一個子幀又由7個常規(guī)時隙和DwPTS，GP，UpPTS 三個特殊時隙組成，其中DwPTS時隙由長度為64 chip的下行同步序列SYNC⁃DL和長度為32 chip的保護(hù)間隔組成，UpPTS時隙由長為 128 chip的上行同步序列SYNC⁃UL和長度為32 chip的保護(hù)間隔組成[2⁃3]。三個特殊時隙具體作用分別是：DwPTS是為下行導(dǎo)頻和同步而設(shè)計的下行導(dǎo)頻時隙；UpPTS是在隨機(jī)接入以及切換的過程中均用于建立UE和基站間初始同步的上行導(dǎo)頻時隙；GP是保護(hù)時隙。

圖3 TD⁃SCDMA子幀結(jié)構(gòu)圖

2.2上行同步

上行同步技術(shù)是指上行鏈路中同一時隙內(nèi)不同距離用戶所發(fā)送的上行信號能夠同步到達(dá)基站端。對于TD⁃SCDMA系統(tǒng)，上行同步可以使其系統(tǒng)性能得到一定提升，因為通過上行同步可以降低不同用戶間的多址接入干擾，達(dá)到提升小區(qū)容量和增加小區(qū)半徑的目的[3⁃5]。

TD⁃SCDMA系統(tǒng)上行同步基本原理為：

（1） UE開機(jī)后，基站首先在DwPTS時隙上發(fā)送SYNC⁃DL信號，UE在DwPTS時隙上接收相應(yīng)信號，實現(xiàn)下行同步；

（2） 由于UE不知道其和基站之間的距離，為降低對常規(guī)時隙的干擾，UE初次發(fā)送采取以開環(huán)的形式在UpPTS時隙上發(fā)送UpPCH信號，發(fā)送定時由基站和UE間的信號衰落特性估計出，或者將其設(shè)定為固定的發(fā)送時間提前量；

（3） 基站端檢測UpPTS時隙上的UpPCH信號，測量信號到達(dá)時刻和接收功率等信息，并將這些信息通過FPACH信道反饋給UE；

（4） UE接收基站通過FPACH信道發(fā) 送來的信息，并以此確定下次發(fā)射的時間和功率，從而實現(xiàn)基站和多個UE的上行同步。

2.3智能天線

智能天線最初用于雷達(dá)、聲吶及軍事通信領(lǐng)域，是一種空分多址技術(shù)。它使用一系列低增益天線陣元，調(diào)整天線加權(quán)權(quán)值，產(chǎn)生空間定向波束，使波束主瓣對準(zhǔn)有用信號到達(dá)方向，旁瓣對準(zhǔn)干擾信號到達(dá)方向，達(dá)到提升信干噪比的目的[3，6⁃8]。

智能天線的功能主要體現(xiàn)在兩方面：波束賦形和來波方向估計。通過智能天線，可在整個小區(qū)內(nèi)對不同用戶形成不同的賦形波束，實線空分多址，從而有效降低小區(qū)內(nèi)和小區(qū)間同頻用戶之間的干擾，提升通信質(zhì)量。同時，使用智能天線可以根據(jù)接收信號矢量的特性估計當(dāng)前各個用戶的DOA，增強(qiáng)了UE的定位精度。

TD⁃SCDMA系統(tǒng)的智能天線是由8個陣元組成的均勻圓陣（UCA），可根據(jù)用戶在小區(qū)內(nèi)的分布位置產(chǎn)生定向波束實時跟蹤用戶，獲得較高的增益。

3TD⁃SCDMA系統(tǒng)移動臺位置的確定

3.1TOA估計

根據(jù)TD⁃SCDMA系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)特點可知，DwPTS，UpPTS，GP在幀結(jié)構(gòu)中的位置是固定的，且組成序列SYNC⁃UL，SYNC⁃DL具有較強(qiáng)的自相關(guān)性，利用幀結(jié)構(gòu)這一特點，可進(jìn)行基于相關(guān)峰檢測的TOA估計。在發(fā)射時鐘與接收時鐘嚴(yán)格同步的前提下，通過計算接收序列SYNC⁃UL起始位置與發(fā)送序列SYNC⁃UL起始位置的碼片差值，就可得到距離估算值。

3.2NLOS信號的識別和抑制

在無線定位系統(tǒng)中，移動臺和基站之間的傳輸環(huán)境對定位精度有很大影響。在實際信道環(huán)境中，建筑物、樹木、車輛等障礙物使得LOS傳輸很難得到保證，信號只能以反射、散射等方式傳輸，這就是NLOS傳播。NLOS誤差由NLOS傳播引起，是一個正的附加時延量。為使測量數(shù)據(jù)有效且定位結(jié)果準(zhǔn)確，需要對NLOS傳播進(jìn)行判別，并對其誤差進(jìn)行抑制，減小對定位精度的影響。關(guān)于NLOS的識別和抑制，分析Wylie識別算法和LOS重構(gòu)算法。

3.2.1Wylie識別算法

Wylie識別算法利用NLOS傳播時TOA多次測量的標(biāo)準(zhǔn)差遠(yuǎn)大于LOS環(huán)境測量標(biāo)準(zhǔn)差這一特點進(jìn)行NLOS識別[9]。假定基站在特定時間內(nèi)所得到的TOA測量數(shù)據(jù)為[ri(i=0,1,2,…,K-1)]，利用最小二乘技術(shù)進(jìn)行[N]階多項式擬合，那么可求出[N]階多項式擬合系數(shù)[a(n)N-1n=0] ，從而得到平滑曲線：

[si=n=0N-1a(n)tni] （2）

可計算平滑后的距離與觀測所得距離的標(biāo)準(zhǔn)差為：

[σ=1Ki=0K-1(si-ri)2] （3）

當(dāng)移動臺和基站之間的傳輸路徑為LOS傳播時，測量距離相對于實際距離的偏差為系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)測量誤差[n][-αm≤n≤αm]；然而，在 NLOS環(huán)境下，NLOS誤差[NLOSi(m)] [0≤NLOSi(m)≤βm]和標(biāo)準(zhǔn)測量誤差[n]同時存在。NLOS誤差是一個正的具有較大標(biāo)準(zhǔn)差的隨機(jī)變量，則NLOS環(huán)境下距離測量值相對于平滑值的偏差將非常大，判決條件為：

[H0: σm≤βσmH1: σm>βσm] （4）

式中[β∈(1.05~1.10)。]

當(dāng)假設(shè)[H0]成立時，則基站接收到的是LOS信號；當(dāng)假設(shè)[H1]成立時，則基站接收到的是NLOS信號。

3.2.2基于NLOS識別的LOS重構(gòu)算法

基于NLOS識別的LOS重構(gòu)算法的實質(zhì)為根據(jù)TOA測量誤差的取值范圍對經(jīng)過最小二乘平滑后的曲線進(jìn)行修正，使修正后的曲線盡可能接近其實際距離變化曲線。當(dāng)基站和移動臺間為NLOS傳輸時，TOA測量誤差中NLOS誤差和系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)測量噪聲同時存在，那么其取值范圍[9]是[-αm≤n+NLOSi(m)≤βm+αm] 。

由此可知LOS重構(gòu)算法分兩步進(jìn)行：

（1） 根據(jù)式（2）對TOA多次測量所得數(shù)據(jù)，使用最小二乘算法對其進(jìn)行[N]階多項式擬合，得到擬合平滑后的曲線；

（2） 利用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)測量誤差[αm]的范圍對NLOS誤差進(jìn)行糾正，具體為：對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合平滑后，計算每個測量時刻測量值和平滑值之間的偏差[ri-si]。假定觀測時間足夠長，以滿足可找出最大偏差出現(xiàn)時刻。在測量時間間隔比較大且無相關(guān)性的情況下，此偏差非常接近[βm+αm]，此時TOA測量取值為測量曲線的最小值點，為[Li-am]。

根據(jù)誤差取值范圍，通過將平滑后的曲線垂直下移使它穿過最大偏差點，然后再向上移動[am]，得到的修正曲線將非常接近于LOS環(huán)境下的距離估計值。

3.3移動臺位置的確定

如圖1所示，考慮[h=0]簡化模型，設(shè)基站的位置為[(x0,y0)]，待定位移動臺的位置為[(x,y)]。TD⁃SCDMA系統(tǒng)智能天線技術(shù)的采用可以估計出移動臺相對于基站所處的角度[θ]，上行同步技術(shù)可根據(jù)相關(guān)峰檢測估計出TOA，經(jīng)過NLOS識別和抑制后TOA估計值為[r]，結(jié)合式（1）所示定位原理，那么移動臺位置為：

[x=rcosθ+x0y=rsinθ+y0]（5）

4TD⁃SCDMA系統(tǒng)DOA⁃TOA定位誤差分析

TD⁃SCDMA系統(tǒng)DOA⁃TOA定位精度主要受DOA估計誤差和TOA估計誤差影響，如圖4所示，其誤差范圍是圖示陰影部分。圖5是DOA估計誤差和TOA估計誤差對RMSE的影響曲面。

圖4 DOA⁃TOA定位精度示意圖

圖5 DOA⁃TOA估計誤差下的RMSE曲面

關(guān)于對DOA⁃TOA定位性能的仿真，主要分傳播環(huán)境為LOS和NLOS兩種情形考慮：

（1） LOS傳播環(huán)境。對于LOS環(huán)境，考慮兩種計算模式：一是基于單次測量的TOA和估計的DOA進(jìn)行定位；二是對TOA多次測量，進(jìn)行最小二乘擬合，然后結(jié)合估計的DOA進(jìn)行定位見圖6。對于最小二乘擬合的必要性，對比不同標(biāo)準(zhǔn)測量誤差（10~90 m）下RMSE曲線見圖7。

圖6 LOS環(huán)境下不同處理算法的RMSE比較

圖7 不同標(biāo)準(zhǔn)測量誤差下不同處理方式的比較

由圖6可以看出，經(jīng)過多次測量然后進(jìn)行最小二乘擬合的定位性能明顯優(yōu)于基于單次測量的直接定位。這是因為通過多次測量和最小二乘擬合，可以減小標(biāo)準(zhǔn)測量誤差對定位性能的影響。同時由圖7可看出，隨著系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)測量誤差的增大，基于單次測量的DOA⁃TOA定位所產(chǎn)生的誤差也增大，而基于多次測量、進(jìn)行最小二乘擬合，然后進(jìn)行DOA⁃TOA定位所產(chǎn)生的誤差基本不變。也就是說，系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)測量誤差越大，進(jìn)行多次測量并最小二乘擬合的必要性越大，可以通過犧牲測量次數(shù)來補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)測量誤差所帶來的定位誤差。

（2） NLOS傳播環(huán)境。下面討論定位基站為NLOS的情形，進(jìn)行了圖8所示的仿真。

圖8 NLOS誤差抑制前后定位RMSE比較

圖8用基于LOS重構(gòu)NLOS抑制算法，對比NLOS誤差抑制前后的定位RMSE曲線，可看出在NLOS誤差抑制前，信噪比在-15 dB以上時，定位誤差RMSE在500 m以上，進(jìn)行基于LOS重構(gòu)的NLOS誤差抑制后，定位誤差RMSE明顯下降，NLOS誤差抑制后定位誤差RMSE在30~60 m之間，主要受信噪比和標(biāo)準(zhǔn)測量誤差的影響。

5結(jié)語

本文主要研究了TD⁃SCDMA系統(tǒng)DOA⁃TOA定位算法。在此僅使用單個服務(wù)基站便可實現(xiàn)對UE的定位，節(jié)省了無線資源。主要分析和研究了DOA⁃TOA定位的關(guān)鍵技術(shù)⁃上行同步和智能天線技術(shù)，并研究了NLOS環(huán)境下NLOS信號識別和抑制算法，提出了在LOS環(huán)境和NLOS環(huán)境下分別用于提升定位精度的方法，保證了不同環(huán)境下均可實現(xiàn)對UE的高精度定位。

參考文獻(xiàn)

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篇8

關(guān)鍵詞：Ajax；Struts2框架；jQuery框架；JSON

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）26-6090-03

Abstract： Through asynchronous interaction technology， Ajax enchances the transmission efficiency and the speed of response between the server and the client side based on the B/S application. Introduces how to bring about the Ajax function by utilizing the intergerated framework of Struts2 and jQuery as well as JSON data format.， the development of Web system change easier， more efficient. Through the example of data display expound the realization process.

Key words： Ajax ； Struts2 framework ； jQuery framework ； JSON

隨著互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，B/S架構(gòu)的Web程序越來越多地受到推崇，并且MVC設(shè)計模式的興起，使對數(shù)據(jù)的訪問和顯示相分離，提供了更好的可擴(kuò)展性。Ajax的出現(xiàn)，程序員在進(jìn)行Web開發(fā)時，可制作出許多精美的Web界面。對用戶而言，Ajax強(qiáng)調(diào)異步發(fā)送用戶請求，體驗得到了很大提高。下面從Struts2、jQuery、JSON的特點出發(fā)，研究和展示了采用Struts2+jQuery+JSON實現(xiàn)Ajax，可實現(xiàn)無需刷新，就能和服務(wù)器交換數(shù)據(jù)。

1 相關(guān)技術(shù)介紹

1.1 Ajax技術(shù)

Ajax （Asynchronous、JavaScript和XML）是一種異步交互方式的網(wǎng)頁開發(fā)技術(shù)，并不是全新的技術(shù)，而是整合了現(xiàn)有的技術(shù)，是一種新的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用設(shè)計思想和實現(xiàn)方式。異步是指JavaScript腳本發(fā)送請求后，并不一直等待服務(wù)器響應(yīng)，無需刷新整個頁面，就可顯示服務(wù)器的相應(yīng)數(shù)據(jù)；XML一般用于請求數(shù)據(jù)和響應(yīng)數(shù)據(jù)的封裝；CSS用于美化網(wǎng)頁樣式。

1.2 Strtus2框架

Struts2作為經(jīng)典的MVC 框架，MVC將一個應(yīng)用的輸入、處理和輸出流程按照模型、視圖和控制器三部分進(jìn)行分離，這樣一個應(yīng)用就可以劃分為模型層、視圖層和控制層3個層次，三層之間以最少的耦合來協(xié)同工作。Struts2包含強(qiáng)大的標(biāo)簽庫，這些標(biāo)簽不僅能夠提供表現(xiàn)層的數(shù)據(jù)處理，還提供了國際化、Ajax、上傳下載等功能。Struts2融合了許多優(yōu)秀Web框架的優(yōu)點，并對缺點進(jìn)行了改進(jìn)，使得Struts2在開發(fā)中具有更大的優(yōu)勢。

1.3 jQuery框架

3 結(jié)束語

本文分析了Struts2框架、jQuery框架及JSON數(shù)據(jù)傳輸格式，根據(jù)各自特點，結(jié)合Ajax技術(shù)的特點，利用該技術(shù)在Web應(yīng)用程序中表現(xiàn)出的優(yōu)異互動性，將jQuery整合到采用Struts2框架的MVC設(shè)計模式的程序中，并通過JSON格式傳遞數(shù)據(jù)，用以實現(xiàn)Ajax的功能。Ajax方便靈活的實現(xiàn)方式將有助于提高整個系統(tǒng)的開發(fā)效果。實踐證明這樣的整合框架使得Ajax開發(fā)變得簡潔、結(jié)構(gòu)變得清晰，并且具備了更好的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：數(shù)字化校園；SOA；信息孤島；資源整合

中圖分類號：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 02-0000-01

隨著高校校園網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展，建設(shè)數(shù)字化校園是各高校都普遍采用的校園管理模式。如何在原有的軟硬件資源的基礎(chǔ)上，盡可能的不改變原有應(yīng)用程序，又避免由于異構(gòu)平臺引起“信息孤島”。本文將提出一種采用SOA架構(gòu)的數(shù)字化校園統(tǒng)一應(yīng)用支撐平臺，從根本上解決跨平臺的數(shù)據(jù)交換問題。

一、SOA架構(gòu)的內(nèi)涵及實現(xiàn)方法

SOA（service-oriented architecture）面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)。它是一種架構(gòu)的模式，也是一種程序設(shè)計的方法。這種架構(gòu)的應(yīng)用程序?qū)卧δ芏挤Q為服務(wù)，然后能過松耦合的接口將這些服務(wù)集成起來，完成信息交換。

采用基于SOA架構(gòu)的應(yīng)用程序，可以在不改變系統(tǒng)原有軟硬件基礎(chǔ)上，對信息進(jìn)行集成，最大可能的實現(xiàn)代碼的重用。這種架構(gòu)還能對未來程序的業(yè)務(wù)改變，迅速而正確地的做出反應(yīng)，以適應(yīng)程序未來的發(fā)展需要。

由于SOA架構(gòu)的實質(zhì)就是一種程序設(shè)計的方法，而其工作原理與目前的Web Services技術(shù)極其相似，使得目前Web Services是實現(xiàn)SOA這種架構(gòu)模式的最好方法。

二、基于SOA架構(gòu)的數(shù)字化校園系統(tǒng)的需求分析

高校數(shù)字化校園系統(tǒng)是一個非常龐大的信息系統(tǒng)，通過對校園日常工作的需求分析，要真正實現(xiàn)校園的數(shù)字化，資源的跨平臺共享，構(gòu)建一個新型的合理的架構(gòu)模式對于數(shù)字化校園將起著舉足輕重的作用。綜合分析數(shù)字化校園的需求，認(rèn)為數(shù)字化校園的構(gòu)建主要需要完成以下幾個功能的整合。

（一）建立統(tǒng)一的信息化用戶登陸接口

統(tǒng)一的信息化門戶是是通過統(tǒng)一的訪問入口，實現(xiàn)數(shù)字化校園中各種應(yīng)用系統(tǒng)的無縫接入，提供一個信息訪問的集成化環(huán)境。它位于各類應(yīng)用之上，是數(shù)字化校園的窗口。

（二）整合校園中分散的數(shù)據(jù)庫，形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫

將校園內(nèi)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行整合形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫可以避免信息孤島的存在和信息維護(hù)過程中的重復(fù)建設(shè)。做好整體信息數(shù)據(jù)平臺與其他應(yīng)用系統(tǒng)的整合和數(shù)據(jù)對接工作，使全校型的數(shù)據(jù)能夠往來與各個業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和實時交換。

（三）建立統(tǒng)一的注冊和統(tǒng)一的身份驗證

隨著高校信息化的發(fā)展，各種應(yīng)用系統(tǒng)的用戶訪問數(shù)量的不斷增加，網(wǎng)絡(luò)的訪問控制和信息安全問題愈見突出，因此，構(gòu)建一個完整統(tǒng)一、高效穩(wěn)定、安全可靠的集中用戶統(tǒng)一身份認(rèn)證管理系統(tǒng)已經(jīng)成為數(shù)字化校園建設(shè)的重要目標(biāo)。

三、基于SOA架構(gòu)的數(shù)字化校園系統(tǒng)設(shè)計

高校數(shù)字化校園系統(tǒng)是一個非常龐大的信息系統(tǒng)，本文采用基于SOA的架構(gòu)，可以將數(shù)為數(shù)字化校園中涉及的各個應(yīng)用程序提供一種統(tǒng)一的運行環(huán)境，從而來提解決各應(yīng)用系統(tǒng)之間的互連、互通和互操作，進(jìn)而以最小的代價和成本來實現(xiàn)數(shù)字化校園的信息共享。

在SOA架構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)中，只需將高校原有的應(yīng)用程序按照數(shù)字化校園的需求分析，以SOA架構(gòu)的角色分配集成，即可實現(xiàn)數(shù)字化校園的設(shè)計。（1）將高校的原有的各個應(yīng)用系統(tǒng)的后臺數(shù)據(jù)庫整合形成一個統(tǒng)一中央數(shù)據(jù)庫。（2）將各應(yīng)用系統(tǒng)以web形式封裝。（3）建立統(tǒng)一的身份認(rèn)證服務(wù)平臺，從中央數(shù)據(jù)庫中訪問資源。

因此，基于SOA架構(gòu)的數(shù)字化校園的系統(tǒng)框架設(shè)計可以表示為下圖。

四、結(jié)束語

采用SOA架構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)，將高校原有的應(yīng)用系統(tǒng)整合，建立統(tǒng)一的身份認(rèn)證服務(wù)平臺，可以以最小的成本實現(xiàn)高校信息管理的數(shù)字化。從而實現(xiàn)數(shù)字化校園應(yīng)用系統(tǒng)互通、互操作與數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)環(huán)境。采用基于SOA架構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)以松散耦合和WEB封裝的方式實現(xiàn)多種信息資源的整合，消除“信息孤島”。它作為一種新興的具有無限活力的技術(shù)，與校園網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的結(jié)合，必然會對數(shù)字化校園建設(shè)起到巨大的推動作用。

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篇10

【關(guān)鍵詞】電力企業(yè)通信網(wǎng)ASON技術(shù)優(yōu)勢應(yīng)用

作為電網(wǎng)建設(shè)的重要支持和保障，電力通信技術(shù)對電網(wǎng)企業(yè)的發(fā)展起到了至關(guān)重要的決定作用，因此需要加強(qiáng)對電力通信技術(shù)的應(yīng)用，最大限度的提高電力通信的效率和質(zhì)量，進(jìn)而推動電力企業(yè)的健康發(fā)展。

一、當(dāng)前電力通信網(wǎng)工作中的問題

人們生活質(zhì)量的提高對電力企業(yè)提出了更高的要求，因此需要提高各個環(huán)節(jié)的工作效率，但是在電力通信方面的工作，還存在諸多的不足，對電力建設(shè)的發(fā)展和壯大起到了很大的阻礙作用，影響電力傳輸網(wǎng)絡(luò)的安全穩(wěn)定運行。一般而言，在電力通信工作中存在的問題主要包括以下幾個方面：首先，在利用星型拓?fù)浜蛡鹘y(tǒng)SDH環(huán)網(wǎng)的過程中，將所有的業(yè)務(wù)集中在一個中心的網(wǎng)絡(luò)點上，難以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的分層管理，節(jié)點設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，容易引起整個系統(tǒng)的業(yè)務(wù)中斷，阻礙了整個系統(tǒng)的工作；其次，在對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行保護(hù)的過程中，缺乏第三通道，使DCS的分鐘級恢復(fù)時間難以達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)要求；此外，在對電路進(jìn)行配置時，實行的是永久連接，降低了對系統(tǒng)資源利用率的提高，阻礙了動態(tài)分配的實現(xiàn)，并且網(wǎng)絡(luò)的拓展方面存在很大的不足，嚴(yán)重的影響了電力通信系統(tǒng)的安全運行。

二、ASON技術(shù)的簡介

鑒于當(dāng)前電力通信網(wǎng)工作中存在諸多問題，嚴(yán)重的阻礙了電力企業(yè)的健康發(fā)展，需要利用先進(jìn)的技術(shù)改進(jìn)電力通信網(wǎng)的工作，進(jìn)而為電力企業(yè)的健康發(fā)展創(chuàng)造有利的條件，其中ASON技術(shù)就發(fā)揮了重要的作用。

（1）ASON技術(shù)的概念。ASON是一種動態(tài)的傳輸網(wǎng)，可以實現(xiàn)對自動交換傳輸，是以用戶的動態(tài)業(yè)務(wù)請求為基礎(chǔ)的，是一種新型的光網(wǎng)絡(luò)。該技術(shù)主要包括三個部分：傳送平面、控制平面以及管理平面，此外還包括數(shù)據(jù)通信網(wǎng)。前者主要對數(shù)據(jù)的傳送，然后由管理平面對傳送平面和控制平面進(jìn)行管理，形成一個統(tǒng)一的整體，進(jìn)而實現(xiàn)對信息的管理和傳送。

（2）ASON技術(shù)的優(yōu)勢。與傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)不同，ASON技術(shù)有很大的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：首先，網(wǎng)絡(luò)的安全性高，因為該技術(shù)采用的是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可以避免節(jié)點失效的問題，并且有效的對系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)并建立恢復(fù)機(jī)制。進(jìn)而避免了重要數(shù)據(jù)的丟失，從而提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性，為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行創(chuàng)造了有力的條件。其次，提高了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，恢復(fù)機(jī)制的應(yīng)用大大的縮短了保護(hù)到換的時間，進(jìn)而提高了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。同時ASON可以自動發(fā)現(xiàn)并添加節(jié)點，這樣可以增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)充能力，并減少了工作量。此外，網(wǎng)絡(luò)的互通能力增強(qiáng)，實現(xiàn)了對不同廠家的互通接口，提高了網(wǎng)絡(luò)的互通性，并且降低了管理和運營的費用。與此同時，該技術(shù)采用了光交叉連接模塊，進(jìn)而增強(qiáng)了對突發(fā)事件的應(yīng)對性和適應(yīng)性。

三、ASON技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用

為了解決電力通信網(wǎng)中的諸多問題，需要借助ASON技術(shù)，進(jìn)而為電力通信工作提供有力的支持和保障。近年來，隨著技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，ASON技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用并取得了顯著的成效。

（1）進(jìn)行組網(wǎng)。首先要按照一定的組網(wǎng)原則進(jìn)行節(jié)點的選擇，這就需要考慮節(jié)點的業(yè)務(wù)流向和流量，綜合考慮多種因素，一般是要選擇流向復(fù)雜業(yè)務(wù)流量大的節(jié)點，同時要選擇結(jié)構(gòu)，現(xiàn)階段ASON設(shè)備組網(wǎng)時，只考慮組建環(huán)網(wǎng)，待光纜條件具備網(wǎng)狀網(wǎng)時，可適時開通ASON智能控制平面功能，組建智能Mesh網(wǎng)，實現(xiàn)自動交換功能。（2）進(jìn)行組網(wǎng)規(guī)劃。要根據(jù)電力系統(tǒng)的實際情況，通過對通信光纜資源的現(xiàn)狀分析，建立滿足多層需要、多容量級別以及大跨度的結(jié)構(gòu)，以滿足ASON技術(shù)的要求。

四、結(jié)束語

電力企業(yè)的不斷發(fā)展和壯大，需要完善的電力通信系統(tǒng)的支持，因此需要借助一定的電力通信技術(shù)，其中ASON技術(shù)憑借中自身的優(yōu)勢在電力企業(yè)的通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用并取得了顯著的成效。因此在電力通信網(wǎng)的建設(shè)中，需要結(jié)合電力部門的實際情況，采用先進(jìn)的技術(shù)，進(jìn)而提高通信的質(zhì)量和效率，為各項工作的開展奠定堅實的基礎(chǔ)和保證，進(jìn)而推動電力系統(tǒng)的全面健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]黃葳，郭豐，徐敏.智能光網(wǎng)絡(luò)一體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)[J].北京：人民郵電出版社，2009（07）