数据通信技术论文篇1
论文摘要:随着计算机技术的广泛普及与计算机远程信息处理应用的发展,数据通信应运而生,它实现了计算机与计算机之间,计算机与终端之间的传递。由于不同业务需求的变化及通信技术的发展使得数据通信经过了不同的发展历程。
数据通信是以“数据”为业务的通信系统,数据是预先约定好的具有某种含义的数字、字母或符号以及它们的组合。数据通信是20世纪50年代随着计算机技术和通信技术的迅速发展,以及两者之间的相互渗透与结合而兴起的一种新的通信方式,它是计算机和通信相结合的产物。随着计算机技术的广泛普及与计算机远程信息处理应用的发展,数据通信应运而生,它实现了计算机与计算机之间,计算机与终端之间的传递。由于不同业务需求的变化及通信技术的发展使得数据通信经过了不同的发展历程。
1通信系统传输手段
电缆通信:双绞线、同轴电缆等。市话和长途通信。调制方式:SSB/FDM。基于同轴的PCM时分多路数字基带传输技术。光纤将逐渐取代同轴。
微波中继通信:比较同轴,易架设、投资小、周期短。模拟电话微波通信主要采用SSB/FM/FDM调制,通信容量6000路/频道。数字微波采用BPSK、QPSK及QAM调制技术。采用64QAM、256QAM等多电平调制技术提高微波通信容量,可在40M频道内传送1920~7680路PCM数字电话。
光纤通信:光纤通信是利用激光在光纤中长距离传输的特性进行的,具有通信容量大、通信距离长及抗干扰性强的特点。目前用于本地、长途、干线传输,并逐渐发展用户光纤通信网。目前基于长波激光器和单模光纤,每路光纤通话路数超过万门,光纤本身的通信纤力非常巨大。几十年来,光纤通信技术发展迅速,并有各种设备应用,接入设备、光电转换设备、传输设备、交换设备、网络设备等。光纤通信设备有光电转换单元和数字信号处理单元两部分组成。
卫星通信:通信距离远、传输容量大、覆盖面积大、不受地域限制及高可靠性。目前,成熟技术使用模拟调制、频分多路及频分多址。数字卫星通信采用数字调制、时分多路及时分多址。
移动通信:G***、CDMA。数字移动通信关键技术:调制技术、纠错编码和数字话音编码。
2数据通信的构成原理
数据终端(DTE)有分组型终端(PT)和非分组型终端(NPT)两大类。分组型终端有计算机、数字传真机、智能用户电报终端(TeLetex)、用户分组装拆设备(PAD)、用户分组交换机、专用电话交换机(PABX)、可视***文接入设备(VAP)、局域网(LAN)等各种专用终端设备;非分组型终端有个人计算机终端、可视***文终端、用户电报终端等各种专用终端。数据电路由传输信道和数据电路终端设备(DCE)组成,如果传输信道为模拟信道,DCE通常就是调制解调器(MODEM),它的作用是进行模拟信号和数字信号的转换;如果传输信道为数字信道,DCE的作用是实现信号码型与电平的转换,以及线路接续控制等。传输信道除有模拟和数字的区分外,还有有线信道与无线信道、专用线路与交换网线路之分。交换网线路要通过呼叫过程建立连接,通信结束后再拆除;专线连接由于是固定连接就无需上述的呼叫建立与拆线过程。计算机系统中的通信控制器用于管理与数据终端相连接的所有通信线路。中央处理器用来处理由数据终端设备输入的数据。
3数据通信的分类
3.1有线数据通信
数字数据网(DDN)。数字数据网由用户环路、DDN节点、数字信道和网络控制管理中心组成。DDN是利用光纤或数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网。也可以说DDN是把数据通信技术、数字通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术结合在一起的数字通信网络。数字信道应包括用户到网络的连接线路,即用户环路的传输也应该是数字的,但实际上也有普通电缆和双绞线,但传输质量不如前。
分组交换网。分组交换网(PSPDN)是以CCITTX.25建议为基础的,所以又称为X.25网。它是采用存储——转发方式,将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段,并在每个数据段上加上控制信息,构成一个带有地址的分组组合群体,在网上传输。分组交换网最突出的优点是在一条电路上同时可开放多条虚通路,为多个用户同时使用,网络具有动态路由选择功能和先进的误码检错功能,但网络性能较差。
帧中继网。帧中继网络通常由帧中继存取设备、帧中继交换设备和公共帧中继服务网3部分组成。帧中继网是从分组交换技术发展起来的。帧中继技术是把不同长度的用户数据组均包封在较大的帧中继帧内,加上寻址和控制信息后在网上传输。
3.2无线数据通信
无线数据通信也称移动数据通信,它是在有线数据通信的基础上发展起来的。有线数据通信依赖于有线传输,因此只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的,因而有可能实现移动状态下的移动通信。狭义地说,移动数据通信就是计算机间或计算机与人之间的无线通信。它通过与有线数据网互联,把有线数据网路的应用扩展到移动和便携用户。4网络及其协议
4.1计算机网络
计算机网络(ComputerNetwork),就是通过光缆、双绞电话线或有、无线信道将两台以上计算机互联的集合。通过网络各用户可实现网络资源共享,如文档、程序、打印机和调制解调器等。计算机网络按地理位置划分,可分为网际网、广域网、城域网、和局域网四种。Internet是世界上最大的网际网;广域网一般指连接一个国家内各个地区的网络。广域网一般分布距离在100-1000公里之间;城域网又称为都市网,它的覆盖范围一般为一个城市,方圆不超过10-100公里;局域网的地理分布则相对较小,如一栋建筑物,或一个单位、一所学校,甚至一个大房间等。
局域网是目前使用最多的计算机网络,一个单位可使用多个局域网,如财务部门使用局域网来管理财务帐目,劳动人事部门使用局域网来管理人事档案、各种人才信息等等。
4.2网络协议
网络协议是两台计算机之间进行网络对话所使用的语言,网络协议很多,有面向字符的协议、面向比特的协议,还有面向字节计数的协议,但最常用的是TCP/IP协议。它适用于由许多LAN组成的大型网络和不需要路由选择的小型网络。TCP/IP协议的特点是具有开放体系结构,并且非常容易管理。
TCP/IP实际上是一种标准网络协议,是有关协议的集合,它包括传输控制协议(TransportControlProtocol)和因特网协议(InternetProtocol)。TCP协议用于在应用程序之间传送数据,IP协议用于在程序与主机之间传送数据。由于TCP/IP具有跨平台性,现已成为Internet的标准连接协议。网络协议分为如下四层:网络接口层:负责接收和发送物理帧;网络层:负责相邻节点之间的通信;传输层:负责起点到终端的通信;应用层:提供诸如文件传输、电子邮件等应用程序要把数据以TCP/IP协议方式从一台计算机传送到另一台计算机,数据需经过上述四层通信软件的处理才能在物理网络中传输。
目前的IP协议是由32位二进制数组成的,如202.0.96.133就表示连接到因特网上的计算机使用的IP地址,在整个因特网上IP地址是唯一的。
数据通信技术论文篇2
关键词:数据通信无线网络技术新兴领域
一、无线网络概述
无线网络技术涵盖的范围很广,既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术。通常用于无线网络的设备包括便携式计算机、台式计算机、手持计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话、笔式计算机和寻呼机。无线技术用于多种实际用途。例如,手机用户可以使用移动电话查看电子邮件。使用便携式计算机的旅客可以通过安装在机场、火车站和其他公共场所的基站连接到Internet。在家中,用户可以连接桌面设备来同步数据和发送文件。
二、无线网络的标准
为了解决各种无线网络设备互连的问题,美国电机电子工程师协会(IEEE)推出了IEEE802.11无线协议标注。目前802.11主要有802.11b、802.11a、802.11g三个标准。最开始推出的是802,11b,它的传输速度为lIMB/s,最大距离室外300米,室内约50米。因为它的连接速度比较低,随后推出了802.11a标准,它的连接速度可达54MB/s。但由于两者不互相兼容,致使一些早已购买802.11b标准的无线网络设备在新的802,11a网络中不能用,所以IEEE又正式推出了完全兼容802.11b标准且与802.11a速率上兼容的802.11g标准,这样通过802.11g,原有的802.11b和802.11a两种标准的设备就可以在同一网络中使用。IEEE802.11g同802.11b一样,也工作在2.4GHz频段内,比现在通用的802.11b速度要快出5倍,并且与802,11完全兼容,在选购设备时建议弄清是否支持该协议标准。选择适合自己的,802.11g标准现在已经开始普及。
三、无线网络类型
(一)无线广域网(WWAN)。无限广域网技术可使用户通过远程公用网络或专用网络建立无线网络连接。通过使用由无线服务提供商负责维护的若干天线基站或卫星系统,这些连接可以覆盖广大的地理区域,例如若干城市或者国家(地区)。目前的WWAN技术被称为第二代(2G)系统。2G系统主要包括移动通信全球系统(G***)、蜂窝式数字分组数据(CDPD)和码分多址(CDMA)。现在正努力从2G网络向第三代(3G)技术过渡。一些2G网络限制了漫游功能并且相互不兼容;而第三代(3G)技术将执行全球标准,并提供全球漫游功能。ITU正积极促进3G全球标准的指定。
(二)无线局域网(WLAN)。无线局域网技术可以使用户在本地创建无线连接(例如,在公司或校园的大楼里,或在某个公共场所,如机场)。WLAN可用于临时办公室或其他无法大范围布线的场所,或者用于增强现有的LAN,使用户可以在不同时间、在办公楼的不同地方工作。WLAN以两种不同方式运行。在基础结构WLAN中,无线站(具有无线电网卡或外置调制解调器的设备)连接到无线接入点,后者在无线站与现有网络中枢之间起桥梁作用。在点对点(临时)WLAN中,有限区域(例如会议室)内的几个用户可以在不需要访问网络资源时建立临时网络,而无需使用接入点。
(三)无线个人网(WPAN)。无线个人网技术使用户能够为个人操作空间(POS)设备(如PDA、移动电话和笔记本电脑等)创建临时无线通讯。POS指的是以个人为中心,最大距离为10米的一个空间范围。目前,两个主要的胛AN技术是“Bluetooth”和红外线。“Bluetooth”是一种电缆替代技术,可以在30英尺以内使用无线电波传送数据。Bluetooth数据可以穿过墙壁、口袋和公文包进行传输。“Bluetooth专门利益组(SIG)”推动着“Bluetooth”技术的发展,于1999年了Bluetooth版本1.0规范。作为替代方案,要近距离(一米以内)连接设备,用户还可以创建红外链接。
为了规范无线个人网技术的发展,IEEE已为无线个人网成立了802.15工作组。该工作组正在发展基于Bluetooth版本1.0规范的WPAN标准。该标准草案的主要目标是低复杂性、低能耗、交互性强并且能与802.11网络共存。
无线个人网和无线局域网并不一样。无线个人网是以个人为中心来使用的无线个人区域网,它实际上就是一个低功率、小范围、低速度和低价格的电缆替代技术。但无线局域网却是同时为许多用户服务的无线网络,它是一个大功率、中等范围、高速率的局域网。
最早使用的WPAN是1994年爱立信公司推出的蓝牙系统,其标准是[EEE802.15.1[w-BLUE]。蓝牙的数据率为720kb/s,通信范围在10米左右。为了适应不同用户的需求,无线个人网还定义了另外两种低速WPAN和高速WPAN。
(四)无线城域网(WMAN)。无线城域网技术使用户可以在城区的多个场所之间创建无线连接(例如,在一个城市或大学校园的多个办公楼之间),而不必花费高昂的费用铺设光缆、铜质电缆和租用线路。此外,当有线网络的主要租赁线路不能使用时,WWAN还可以作备用网络使用。WWAN使用无线电波或红外光波传送数据。为用户提供高速Internet接入的宽带无线接入网络的需求量正日益增长。尽管目前正在使用各种不同技术,例如多路多点分布服务(MMDS)和本地多点分布服务(LMDS),但负责制定宽带无线访问标准的IEEE802.16工作组仍在开发规范以便实现这些技术的标准化。
无线城域网服务范围可覆盖一个城市的部分区域,通信的距离变化较大(远的可达50公里),因此接收到的信号功率和信噪比等也会有很大的差别。这就要求有多种的调制方法。因此工作在毫米波段的802.16必须有不同的物理层。802.16的基站可能需要多个定向天线,各指向对应的接收点。由于天气条件(雨、雪、雹、雾等)对毫米波的传输的影响较大,因此与室内工作的无线局域网相比较时,802.16对差错的处理也更为重要。
数据通信技术论文篇3
【关键词】车车通信;威胁评估;模糊理论
0 引言
随着科技和经济的发展,全世界的汽车保有量正在逐年增加。由此引发的交通事故也是越来越多,其中十字路口的事故发生率在总的交通事故中占很大比重。设计一个辅助驾驶系统对驾驶员提供及时的警告十分必要。车车通信作为通信技术,通过无线通信设备向外界广播自身的位置和速度信息,在通信范围的车辆可以接收共享各自的数据。根据采集到的数据利用模糊理论计算车辆受到的威胁指数。
1 相关技术
本文的基于车车通信的十字路口威胁评估方法研究主要涉及车车通信技术和模糊理论。
1.1 车车通信技术
通过车车与车路通信技术,可以将机动车辆与道路有机的结合联系到一起,通过对于路侧与车载实况信息的采集而达到对交通资源高效充分利用的目的。然而随着科学技术的迅猛发展,车路通信技术与车车通信技术正在从传统的单一模式转向多种通信的发展模式。对于出行者出行实时性要求较为一般的出行服务可以通过WiFi、3G以及4G和GPRS等公众的通讯技术得到实现;但是对于出行实时性要求较高的诸如车辆主动安全服务等来说,则需要通过专用短程通信技术(DSRC)来实现。
1.2 模糊理论
模糊理论将传统数学从二值逻辑扩展到连续多值,利用隶属度函数描述一个概念特征值。模糊逻辑是一种用逻辑表达式描述模糊集合中的隶属关系的方法,假定一个事件可以在不同程度上是正确的,并且我们知道这个程度。这是模糊事件和随机事件根本的区别,随机事件“非此即彼”,而模糊事件“亦此亦彼”。模糊推理就是对于规则: if is A then is B。构造出模糊集A与B之间的模糊关系R,通过R与证据合成求出结论。
2 十字路口威胁评估
2.1 数据采集
车辆上安装里无线通信模块、GPS模块和CAN卡。数据采集主要分为两个部分:自车数据采集和目标车辆数据采集。
(1)主车数据采集
主车采集的数据包括GPS数据采集和CAN数据的采集。GPS信息通过GPS天线获得,GPS数据主要是位置信息,包括经度、纬度、海拔、辆航向角等。CAN信息采集主要是通过车身CAN网络或的车辆的速度信息。
(2)目标车数据采集
目标车通过车载通信设备接收通信范围内的其他车辆的位置和速度信息,并将自车的位置和速度信息广播给其他车辆。实现数据的共享。
2.2 模糊处理
根据主车和目标车的位置和速度信息计算出主车和目标车的相对距离RS和相对速度RV。
相对距离RS的模糊集合为RS={近(N),中(M),远(F)},论域U=[0,150]。相对速度速度RV的模糊集合RV={慢(L),中(M),快(H)}。论域U=[0,120]。相对距离RS和相对速度RV的隶属度函数如***1、***2所示。
相对距离RS的威胁指数为TI_RS(N,M,F)={0.98,0.5,0.13},相对速度RV的威胁指数为TI_RV(L,M,H)={0.11,0.47,0.96}。相对距离RS在综合威胁中占的权重为0.6,相对速度RV在综合权重中占的权重为0.4。则综合威胁TI的计算公式为:
3 实验仿真与结果分析
为了验证本文方法的准确性和有效性,本文进行了仿真实验。主车与目标车分别以40km/h,60km/h和80km/h的相对速度从十字路口相互靠近。其威胁结果如***3所示。
由***3可知,当车辆相对速度较小时,相对距离较远时,威胁指数较小。当车辆相对速度较大时,相对距离较近时,威胁指数较大。
4 总结
本文针对十字路口车辆安全驾驶问题进行了分析,并结合车车通信技术和威胁评估技术,提出通过车车通信实现信息共享,利用威胁评估理论和模糊集理论,计算车辆在十字路口所受到的威胁的指数。通过实验验证本方法能够比较准确的计算出车辆在十字路口受到的威胁级别,辅助驾驶员驾驶,提高十字路通安全。
【参考文献】
[1]陈超,吕植勇,付姗姗,彭琪.国内外车路协同系统发展现状综述[J]. 交通信息与安全,2011,1(25).
[2]Kenney J. B. Dedicated Short-Range Communications (DSRC) Standards in the United States[J].Proceedings of the IEEE,2011,7(99):1162-1182.
数据通信技术论文篇4
科技档案是指在自然科学研究、生产技术、基本建设等活动中形成的应当归档保存的***纸、***表、文字材料、计算材料、照片、影片、录像、录音带等科技文件材料。2010年以前,由于信息传播速度、信息量以及计算机技术的普及都落后于今天,全国各地的科技情报研究所都是使用人工的手段从科技档案中收集情报,然后再对数据进行筛选、去重、统计,这种方法既费时又费力。随着互联网的发展,数字档案平台、科技报告系统的兴起以及大数据时代的到来,科技情报研究部门对信息的需求量与日俱增,人工检索数据、筛选数据的方法必将被淘汰,取而代之的是利用算机技术自动地对数据进行检索、处理和分析。
从目前的情况来看,完全用计算机代替科技情报研究人员进行情报分析工作是不现实的,因为很多情报的判读需要科技情报研究人员常年累积的经验,计算机可以做的是在最大限度上用计算机代替人工做重复性的工作。此外,情报领域与计算机领域有一定距离,情报研究人员往往不懂计算机技术,甚至对软件的使用都感到棘手。针对上述实际需求,需要开发一个无监督的系统,该系统可以按照需要自动采集数据,并可以对数据进行去重、分析。
基于以上背景,本文计划在钱学森提出的综合集成研讨方法指导下,基于数字档案平台、科技报告系统等数据库设计建立一套以人为主,数据、信息、知识和智慧综合集成,高度智能化的人机结合智慧情报系统,从系统的物理构成来看,包括三部分:一是由参与情报解读的专家组成的专家体系;二是由为情报工作人员和专家提供各种信息服务的计算机软硬件技术组成的机器体系;三是由各种形式的信息资源组成的知识体系。从情报分析过程来看,该系统包括三部分:一是基于专家体系经验判读的定性情报综合集成系统;二是基于数据采集处理工具的定量情报分析综合集成系统;三是从定性情报到定量情报的综合集成系统。总之,该系统的建设不仅需要建立由不同学科、不同领域专家组成,具有能面对复杂巨系统问题所需要的合理知识结构的专家体系,而且还需要设计开发能够有效处理海量数据的工具,实现信息的高效采集与精确分析。从技术构成分析,归类能力、关联性分析能力、辅助解读能力、报告辅助生成能力是该系统应具备的几大核心能力。
文章将主要运用信息智能检索、数据统一结构化、信息抽取、机器学习、自然语言理解等前沿的数据挖掘分析技术,对各数据库的结构化与非结构化文本进行处理,实现对海量信息的数据挖掘,完成数据的关键词输入、引文爬取、数据解析分析、统计。最终形成关于学术专题情报报告雏形。
二、学术专题档案情报快速辅助生成系统功能需求分析与系统设计
大数据时代的数据特征为情报服务过程中数据采集提出了严峻的挑战,档案数据库和科技报告数据库等结构化信息异构、重复,质量参差不齐,时效性不强,使数据整合成为基础数据资源建设的难点;其次是是如何通过大数据时代高度发展的移动互联网技术,充分利用人际网络获得一手数据,并与网络、文献和数据库信息进行整合,也成为大数据环境下数据采集的难点。与此同时,无论何种数据来源,由于数据的价值密度低,数据筛选技术都是关键的技术难题。
本系统通过利用网络环境下的搜索引擎技术、本体库、SVM分类算法、聚类算法和信息筛选技术,构建面向大数据的档案数据库数据、科技报告数据库数据、人际网络数据和信息筛选的大数据采集与筛选工具,为情报服务的数据资源建设提供工具。
(一)系统需求分析
1.搜索需求:互联网数据库信息是情报服务的主要数据来源之一,搜索引擎技术的发展为互联网数据的获取提供了便捷、高效的工具,但是由于算法本身局限性,普通搜索引擎只能采集到约10-30%的信息,只能完成情报大概情况的收集,不能满足情报检索中查全率的要求,对于查准率也只能满足部分要求,这种现状对于情报服务来说,是对互联网信息资源的浪费。本系统需要在普通搜索引擎的基础上通过重点、互动、专业垂直搜索,完成深入的、交互式的、专业的科技情报搜索。本部分的科技情报专用搜索工具是由元搜索系统、重点搜索系统、互动搜索系统、垂直搜索系统和深网接口系统封装在一起构成。
2.大数据筛选:数据库数据具有数据价值密度低的特点,因此,数据的筛选对于情报服务的质量尤为重要。数据来源的广泛性使得大数据难以根据同一标准进行筛选,因而计算机难以***完成筛选工作。本系统根据研究内容设定采集数据的范围,将采集得到的数据去噪、剔除相似数据后,根据领域词汇距离、情报点关键词录、情报报告关键词录摘录出较具情报价值的信息,力争把以十万计的海量信息压缩到600条以内,同时保存足够的核心信息,并采用人机结合的工作方式,提供专家判读的界面,为数据筛选的准确性提供保障。
3.动态情报跟踪与基于科技主体的社会网络情报需求。搜索引擎完成的是面向互联网数据库数据的静态数据获取工作,然而对于情报服务来说,动态跟踪能够展现情报研究对象的活动轨迹,对于情报分析具有十分重要的价值。根据社会网络理论,完成科技主体(单位和个人)相互关系的表达,从而确定某一主题下各个科技主体的特征,以使我们能从中找到适合进行情报分析判读的行业专家。本系统基于移动网络环境下的情报采集技术,创新情报采集模式,全面采集由情报所所内人员、行业专家、专业情报员,通过科技情报生产的规范化流程、规范化方法,依照科技情报质量控制体系,在情报分析模型方法库和情报分析方法工具包的协助下,完成情报的分析流程。
(二)系统模块设计
本系统根据关键词并行进行科技报告系统网页爬取与数字档案馆中的科技档案爬取,获取有效的网页信息与档案信息,去重、去噪后得到需要的网页信息与档案信息。对数据进行特定的处理,采用特定的算法对获取的数据进行处理分析,生成需要的***表格式并得出结论。具体流程如***1所示。
按照档案情报流程节点的不同,该学术专题情报快速辅助生成系统可以细分为几个大模块:搜索大模块,控制大模块,整理大模块,分析大模块及结论生成大模块。大模块下又可细分为几个小模块。学术专题情报快速辅助生成系统模块划分如***2所示
1.搜索模块:搜索大模块主要有科技报告系统网页搜索模块和数字档案搜索模块两大模块。网页搜索模块致力于在科技报告系统网络上搜索与关键字相关的网页集合,为后续的操作提供初始的科技报告系统网页信息材料来源。数字档案搜索模块是在制定好的数字档案馆中搜索与关键字相关的档案集合,得到与关键字有密切关系的档案集合,为之后的整理分析等工作提供初始的材料来源。
2.控制大模块:控制大模块主要有两个小模块:内存控制模K和线程控制模块。无论是从网页中获取信息还是从档案库中获取信息,系统在获取信息过程中获取的信息容量比较大,所以需要内存控制模块来高效的非配运行此系统的计算机的内存,以提高系统运行效率。由于要获取的信息内容十分多,因此采用并行技术进行获取信息的操作。
3.整理大模块:整理大模块主要有科技报告系统网页内容整理模块和档案库内容整理模块两大模块。科技报告系统网页内容整理模块只要是对获取到的网页进行去重,去噪等处理,得到干净、整齐的网页内容。档案内容整理模块是对已经获取到的档案集合进行去重,去噪等处理,获取格式整齐的档案内容,以便进行后续工作。
4.分析大模块:分析大模块主要有科技报告系统网页内容分析模块和档案内容分析模块两大模块。科技报告系统网页内容分析模块是对前边已经处理过的网页信息采用分类,对比等特定分析方法对这些内容进行分析,以帮助后边的模块得到想要的结果。档案内容分析模块是针对之前通过搜索,处理得到的整齐的档案信息内容采用特定的分类,对比等分析方法对档案内容进行分析,得到分析的结果。
5.结论生成大模块:结论生成大模块主要有科技报告系统网页生成结论模块和档案生成结论模块两大模块。科技报告系统网页生成结论模块使用通过关键词筛选出的网页信息经整理、分析得出的结果采用表格,***表等方式展现给用户,让用户对结论有一个直观的了解。档案生成模块使用通过关键词帅选出的论文信息经过整理、分析得到的记过采用与网页生成结论模块基本相同的样式,如表格、柱状***、饼***等方式向用户展示该关键词搜索的内容的结果。便于用户进行相关的决策等。
(三)系统架构设计
系统结构共包括元搜索模块、垂直搜索模块、URL调度器、数据存储器、多线程控制器、源码解析器和数据分析模块,其中元搜素模块主要是对科技报告系统网页数据进行检索;垂直搜索模块主要是对档案数据库进行检索。由于网页数据与档案库的格式差异较大,故本系统开发两个软件分别对网页数据和档案数据进行处理。从系统结构上来说,除了信息采集模块外,两个软件的结构基本一致,都是通过上述模块进行相互协调控制。用户在系统运行初始化时对相关参数进行设置,如检索的最大页数、检索的时间间隔等,然后输入关键词,系统结合上述功能模块就可以脱离人工自动对数据进行检索和处理,最终实现无监督的信息采集工作。
系统的基本流程:在传统网络爬虫的基础上进行改进对网页信息进行抽取,将***下来的数据保存到内存中,与之前的一级链接相同,当内存中的数据超过一个阈值时,将它们输出到本地文件中。
当全部数据抓取下来后,数据被分为网页数据与档案数据,由于档案数据是标准的结构化数据,并且科技档案技术方案的重复率并极低,也不存在大量噪声数据,因此可以通过系统的数据分析模块对档案数据进行分析。
三、学术专题档案情报快速辅助生成系统的功能实现
文章以人工智能领域为例,使用本系统进行实验,验证本系统的可行性和有效性。一是本系统可以实现对档案数据库、科技报告数据库的中文数据采集搜索,可以自动实现对档案、科技报告相关词库的搜索,对相关文献详细信息(包标题、摘要、完成人、完成单位、完成时间、项目名称等)进行搜索采集,对相关文献内高频词汇进行统计分析。二是系统对采集到的数据进行归类、去噪、去重处理,筛选出较具情报价值的信息,运用文献计量学方法对筛选完的数据进行统计分析,形成清晰的档案文献相关信息统计分析表格。三是系统可以用来搜索某学术领域相关机构、相关专家,还可以对机构之间的合作关系、专家之间的合作关系、专家学术研究点之间的关系进行可视化展示。
数据通信技术论文篇5
关键词:***书馆现状分析,中国
数字***书馆(Digital Library,简称DL)是国家基础设施的重要组成部分,目前已成为国际高科技竞争中新的制高点,成为评价一个国家信息基础设施水平的重要标志,也是目前世界各国***书馆正在竞相研究和发展的重大课题。我国***书馆界和信息科学领域对数字***书馆的研究起步较晚,但近年来有了突飞猛进的发展,成为当前***书情报界研究的一个热点问题。
为了解近十年来我国数字***书馆领域的研究成果及发展趋势,比较准确的呈现我国数字***书馆的研究现状,本文以数字***书馆为检索词,对维普中国科技期刊数据库中1997—2006年发表的论文进行了检索,共得到相关论文1028篇。由于检出文献数量巨大,为便于分析,笔者筛选了***书情报工作、大学***书馆学报、情报杂志等17种***书情报类核心期刊,得到抽样论文300篇。下面就以这些论文为依据,对近十年来我国数字***书馆的研究方向及研究内容进行总体上的概括和评价。
1 基础理论研究
1.1 数字***书馆的定义
自从数字***书馆概念出现以来,始终没有一个统一、明确的定义,不同的论文作者从不同角度对其进行了各自的阐述,形成了颇具代表性的几种观点:⑴数字***书馆是采用现代高新技术的数字信息资源系统,是下一代因特网信息资源的管理模式,将从根本上改变目前因特网上信息分散不便于使用的现状。免费论文参考网。通俗地说,数字***书馆是没有时空限制的、便于使用的、超大规模的知识中心。⑵数字***书馆是超大规模的、可以跨库检索的海量数字化信息资源库。并详细解释为,所谓数字***书馆就是对有高度价值的***象、文本、语音、音响、影像、影视、软件和科学数据等多媒体信息进行收集,组织规范性的加工,进行高质量保存和管理,实施知识增值,并提供在广域网上高速横向跨库连接的电子存取服务。同时还包括知识产权、存取权限、数据安全管理等范畴。⑶数字***书馆是一个全球性的、分布式的大型知识库,即以分布式海量数据库群为支撑,基于智能技术的大型、开放、分布式信息库。综上所述,虽然对数字***书馆不能给出一个规范的、权威的定义,但是从不同的定义中我们却可以发现,数字***书馆的内涵要比传统***书馆广泛得多。数字***书馆的定义将会随着数字***书馆研究和建设的深入而不断完善。
1.2 数字***书馆的特征
关于数字***书馆的特征,主要有以下几种不同表述:
杨沛超、魏来认为,数字***书馆可以有许多不同的表现形式,但从根本上看,它就是利用网络设施将数字化的信息资源,通过多种途径快速、有效的提供给用户的一种全新的***书馆形态。其特征主要表现在三个方面:① 数字化资源;② 网络化存取;③ 分布式管理[1]。徐文伯提出数字***书馆的三个特征为:① 分布的、但在统一的标准下建设;② 可以在统一的网络平台上运行;③ 可以不断扩展[2]。罗维维指出,和传统***书馆相比,数字***书馆具有以下特征:首先,它本身并不是一个实体单位,而是虚拟的,不存在物理上馆舍的界定。其次,它不是简单的数字馆藏,数据库的数据范围要比***书馆的收藏范围大得多。第三,它的研究和实施是由计算机通讯领域的研究人员为主,参与制作数据库的人员涵盖许多不同行业,其中信息科学领域和***书馆界作出了很大的贡献[3]。综上所述,数字***书馆是21世纪***书馆的发展方向,尽管目前还不能完全准确地把握数字***书馆的所有特征,但从发达国家已经出现的数字***书馆雏形和以上学者的描述中,可勾画出它的某些特征,初步展示了未来数字***书馆的风采。
2 建设模式研究
近年来,学术界在实践的基础上,探讨了数字***书馆的三种模式:第一种是单纯化的理想数字***书馆模式,即技术指导型。它支持面向对象的分布式查询的资源库,并且通常支持基于知识内容的检索,具有人性化的人机界面。这一模式囊括了现代信息技术的大成,但依靠***书馆自身的力量,有重重困难。第二种模式,就是传统***书馆向数字***书馆转型的模式,它是传统***书馆与数字化资源有机结合的复合型***书馆,又称混合式***书馆,它不是本质意义上的数字***书馆。第三种模式是前两种模式的综合或者说是简化。
3 技术研究
数字***书馆是当今计算机、通讯、信息内容处理等高新技术之综合体现,也是目前世界上信息技术领域的前沿研究课题。免费论文参考网。目前,我国学者对数字***书馆的技术研究着墨很多。镇锡惠认为数字***书馆系统主要技术的需求包括:数字***书馆体系结构方面的技术需求;计算机系统—网络系统—存储网络系统模型的技术需求;数字资源加工编辑相关的技术需求;数字***书馆用户服务系统相关的技术需求[4]。刘锋指出CDL(China Digital Library)的关键技术是① ***象、文本、音频、视频数字化技术;② 压缩存储和还原技术;③ 元数据库技术;④ 分布式数据库技术、数据仓库技术;⑤ 知识挖掘、管理技术;⑥ ***服务技术;⑦ 人机交互技术;⑧ 认证和网络安全技术[5]。胡昌平、吴叶葵讨论了基于Agent的个性化主动服务,并给出了具体的实现方案[6]。赵伟、郑巧英分析了其在广播式、查询式客户端程序设计和结构中的应用以及在协作网中的应用[7]。彭国莉分析了信息推送的类型、服务形式和***书馆信息推送服务的实现[8]。傅湘玲则介绍了推送技术软件和Push技术的应用前景[9]。
4 元数据研究
数字***书馆研究中,元数据研究是重要的组成部分。网络技术的发展,使得以Web形式存在的网页资源呈几何级数上升,要有效地利用这些信息资源,除了搜索引擎外,就是采用相关的著录标准对这些信息资源进行著录,元数据技术由此产生。在元数据的研究成果中,李惠较为系统地概括了元数据在数字***书馆中的应用、收集和维护。她认为元数据可用于信息资源的组织和检索,也是设计和维护数据库的工具,可以成为用户使用数字***书馆的向导。免费论文参考网。在元数据的利用方面,她还介绍了元数据与检索工具相结合的四个集成层次[10]。梁雯指出了元数据在数据仓库的重要角色:它起着定位数据仓库的目录作用,为数据仓库的创建提供必要的信息、描述和定义[11]。而宓永迪、夏勇则介绍了自行开发的网络资源元数据搜索、查询系统,包括了系统的总体结构、工作原理和实现方法。这是一个具有可操作性的实践方案[12]。在网络信息的元数据标准方面,人们已经认同元数据标准是一个网络信息的管理工具,国外的经验值得参考借鉴[13]。未来,元数据研究的侧重点应是:① 技术元数据;② 权限元数据;③ 保存元数据;④ 资源发现元数据;⑤ 元数据检索的工具和系统;⑥ 元数据的标准化问题。
5 知识产权问题研究
知识产权是指人的智力活动创造的精神财富,即智力劳动成果所享有的权利,它包括:著作权、发明专利、商标、厂商名称等等。数字***书馆的知识产权问题主要是针对著作权问题而言。所谓著作权是指著作权人对其文学、艺术和社会科学、自然科学、工程技术等作品享有的署名、发表、使用、出版以及许可他人使用和获得报酬等项权利。加强版权保护可以从多方面采取措施,如通过立法补充和修改《知识产权法中关于保护计算机网络上的版权、作品著作权》的规定,在社会上宣传和普及公众保护知识产权的观念,培养尊重他人著作权的意识,规范和管理网上版权作品的传播使用和出版发行。目前,数字***书馆管理中使用的版权保护方法主要有:⑴ 采取多种多样的技术措施:访问控制技术、数字水印技术、软件加密技术。⑵ 强化权利管理信息的管理:是强化知识产权***措施的标志,是权利人行使版权的手段;它为版权人设定用户使用作品的条件、监控作品的传播以及追究侵权责任起着至关重要的作用[14]。
6 信息营销机制研究
数字***书馆实行信息营销,是适应时代需要、谋求自身生存发展和满足用户需求的必然要求。数字***书馆实施信息营销时,重点是迅速获取用户需求的变化趋势,整合内部微观环境,作出适应环境变化的反馈。通过信息营销,了解需求,提供服务,把最好的信息,用最方便的方法,在最好的时机送到最需要的人手中,更好地服务读者,树立形象,扩大影响,取得良好的经济效益和社会效益[15]。
7 结束语
近十年来,国内数字***书馆的研究可谓是硕果累累。我们相信,随着对数字***书馆理论研究和实践的不断深入,我国数字***书馆建设一定能够再上一个新台阶,实现我国数字***书馆的宏伟目标,整体推动我国信息化进程,为人类文明的进步做出应有的贡献。
参考 文 献
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数据通信技术论文篇6
关键词:数据通信;网络;教学改革
中***分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)42-0140-02
数据通信与网络技术的飞速发展,数据通信网络已成为人们生活的必需品,需要学习这门课程的人也在不断地增加。而目前传统的数据通信课程的教学通常以理论课为主,与实际数据通信网络运营状况脱节。学生无法将学到的网络基础知识和实际的数据通信网络结合起来。为了使学生在掌握通信基本原理和技术的前提下,掌握数据通信网络实际运行机理,本文提出了结合企业级数据通信网络平台的《数据通信》课程教学改革方案,建立《数据通信》课程教学实践课程体系,使理论教学与实践教学相结合的教学改进措施,在具体的教学实践中,取得了较明显的效果。
一、教学现状
《数据通信》课程通常以理论教学为主,常选用的经典参考教材有Berouz A. Forouzan编著的《Data Communications and Networking》和William Stallings编著的《Data and Computer Communications》等。主要讲述数据通信的基础知识,包括网络模型、数据传输、编解码技术、交换、复用等;网络协议各层功能;局域网、广域网的工作方式和原理等。学生在学习该课程时,感觉知识点繁多,内容琐碎,无从下手,学习效果较差。由此可见,积极进行教学改革,引入实践教学机制,引发学生的学习兴趣,帮助学生理解和掌握课程中的各种网络原理,提高学生分析问题和解决问题的能力,迫在眉睫。
二、优化教学内容
《数据通信》课程的内容可以分为两部分,一部分是数据通信基础理论和知识,这部分内容具有概念抽象、专业术语过多等特点;另一部分为数据通信网络技术,这部分内容具有更新换代快,新概念、新技术层出不穷的特点。首先,针对本课程的特点和学生学习时遇到的问题,需对原有教学大纲进行调整,增加数据通信基础理论和知识的讲解,并增加对当前采用的最新数据通信网络技术的内容。其次,在对数据通信基础知识和协议的讲解中,内容较为抽象,学生不容易理解,需辅助动画。动画是理解网络协议的复杂机制的强有力的工具,能够使学生在协议交换的每一步直观地观察到协议的工作原理。最后,增加实践和讨论课等调动学生兴趣的内容,使学生增加学习的主观能动性。
本课程内容虽然很多,但是很多内容具有连贯性和相似性,通过有重点、有层次的学习,更利于学生做到融会贯通,节省学习时间。通过这些方法,不断整合优化教学内容,适时调整教学重点,鼓励学生发挥想象力和创造力,提高学生时间动手能力。
三、更新教学手段
目前,各高校对理论课程的讲解多采用多媒体教学的方法,教师准备课程主题相关的ppt文档,通过在文档中集成***像、文字、声音和动画技术,使抽象的内容形象化、生动化,易于理解和接受,教学效果较好。但是仅采用幻灯片的方式,学生反映对一些公式推导和分析效果不好,对某些抽象概念理解不深入。针对这类问题,本文采用板书教学和多媒体教学相辅助的原则,并引如对时间问题解决方法的实际操作演示。例如:在讲解基于TCP协议的进程的通信过程时,通常根据***1,用语言来描述。这种讲解,学生只是从概念上明白了,但还是无法深入理解,也很难着手自己去实现。如果教师在课堂上,直接通过编写一个简单的基于TCP的进程通信的程序,可以直接有效地让学生理解整个通信过程,并且为后面自己动手设计通信程序奠定了基础。
四、增加实践教学
实践教学是教学的重要环节,可以增加学生的见识,培养学生的动手能力,是应用型人才培养的重要手段。但传统的实践教学通常侧重于实验教学,由于实验设备相对落后,实验学时数有限,实验内容验证性较多等,很难达到预期效果。为了改善教学中的这一问题,本课程对实践教学进行了改进。
首先,增加案例实践。案例教学主要指在教学过程中以典型的案例为对象,教师和学生共同参与分析,并寻求解决办法。这种教学可以充分调动学生的主观能动性,加强师生之间的互动,培养学生分析问题和解决问题的能力,具有良好的教学效果和教学价值。
其次,引进三层交换机、全千兆汇聚交换机、企业路由器、企业语音路由器和网络语音终端等设备,搭建数据通信实训室,以“分-总”的方式提供数据通信技术实训。所谓“分”是指学生可以通过实训室组内的设备进行分项技术的实训。例如:在VLAN技术实训课程中,学生只使用交换机设备进行VLAN技术方面的实训;在OSPF课程上,只使用路由器设备进行学习实训。教师可以通过配套的实训课程搭建实验,也可以根据具体需求灵活搭建实验网络。“总”是指学生在了解并掌握数据通信网络各个层级技术基础上,在网络架构上形成整体概念,能够把握高层技术,通过对企业网络的模拟实训,对各个层级技术的融会贯通,使学生掌握数据通信网络的规划及搭建技能。实训室网络设备总体拓扑***如***2所示。
五、考核办法
传统的考核办法以试卷考核为主,这种方法只适用于基础理论课的考核,对于《数据通信》课程这类理论与实践相结合的课程不适合。为了激励学生更好地掌握这门课程,提高动手能力,考核需分为2步完成:一部分以试卷的方式考核理论部分,占总成绩的50%;另一部分由教师师根据学生对实践部分的完成情况,给出成绩,占总成绩的50%。
本文提到《数据通信》课程的教学改革内容和方法已应用于具体的教学实践中,取得了较明显的教学效果,学生们的学习热情明显提高,自主思考和动手能力也有所提高。
参考文献:
[1]William Stallings. Data and Computer Communications[M].New Jersey:Pearson Education,Inc,2011.
[2]Behrouz A.Forouzan. Data Communications and Networking[M].New Jork:McGraw-Hill,2013.
[3]李琦,等.“数据通信与计算机网络”精品课程建设的思考[J].中国电力教育,2013,(7).
[4]左春波.大学课堂教学质量管理探析[J].哈尔滨师范法学社会科学学报,2012,(5).
The Research and Application on the Improved Teaching Methods of Data Communication
LI Jie,WU Zhi-gang,ZHANG Chen-guang,WANG Xue-jing
(School of electronics and information Engineering,Tianjin Polytechnic University,Tianjin 300387,China)
数据通信技术论文篇7
中***分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)03-0009-03
信息技术以其强大的生命力推动着社会各行各业的改革和创新,也推动着人们进入到了一个信息化的时代,使得当前人们生活中涉及信息量有了显著的增加。为了更加有效地处理和管理这些信息,计算机数据库技术得以诞生并且引起了人们的广泛关注。如今,数据库管理技术已经在各个领域中都得到了一定的推广,例如国防、通讯等,给人们的生活和学习带来了极大的便利。从当今的发展现状可以看出,计算机数据库论文技术是一种良好的数据管理技术,能够促进人类生产力水平的提高以及推动社会的发展和进步。因此,我们应当正确的看待这一技术,将它的优势之处合理、科学地运用到我们的生活中来。基于此,在本文中,以数据库技术为研究对象,分析了数据库技术的特点及其在信息管理中应用的现状和发展对策,以期能够促进这一技术的进一步研究和应用。
1 数据库技术的含义
计算机数据库技术是在计算机技术和数据库技术基础上发展而来的一种新型信息管理手段。它通过计算机内部的数据模型,实现了对数据的收集、存储、分析、整理等功能。计算机数据库技术充分的满足了信息管理高效、准确等要求,在数据的储备、组织和管理质量上有较好的保障,并且与传统的信息管理技术相比,有了更完善的功能。
2 数据库技术的特点
数据库能够对数据进行集中统一的处理。在计算机数据库技术被广泛应用前,传统的数据库技术对数据的处理过于分散,数据之间的联系不够紧密,无法真正发挥数据的作用。而计算机数据库技术能够在数据之间建立起有效的联系,通过一定的逻辑顺序建立数据结构模型。而数据库中的各个数据之间又能保持一定的***性,对一个数据的更改不会影响原有的数据库整体结构。用户能够更有效的共享和应用数据,从而在最大的限度上发挥数据的作用。数据库技术还能尽可能地减少数据的冗余问题。因为数据库自身所具有的数据共享性,使得用户没有必要建立自己的文件系统,用户只需要借助计算机就可以调用所需的数据,从而避免了信息重复的问题。数据库中的信息兼具了整体性、一致性和***性,在数据的调取和使用上效率更高。
1)组织性
数据库中的信息并不是杂乱无章的排列的,而是具有一定的顺序和结构。一个数据库中的文件和信息之间是存在某种联系的,它们按照一定的原则有序地排列着,组成一个整体的信息结构和体系。同属于一个数据库的信息都具有一些相似的特点。
2)共享性
数据库的共享性是建立计算机数据库的主要目的之一。若一个数据库不具备良好的共享性,那么这一数据库的建立可以说是没有意义的。共享性良好的数据库不仅能够实现内部信息的共享,还能在不同的数据库之间建立起联系,实现不同部门、不同个体之间的数据共享,甚至在不同地区和国家之间都可以建立数据库上的联系。
3)***性
数据库的***性主要体现在两个方面,分别是逻辑***性和物理***性。逻辑***性是指一个数据库的逻辑结构是可以发生随意的改变的。例如,数据库内部的数据性质可以被修改,可以向数据库中添加新的数据,数据的类型也可以进行调整。在进行这些调整时都不必对原有的程序进行更换。数据库的物理***性是指数据的存储结构发生变化时,例如更换存储设备、更换存储位置、改变存取方式等对数据库原有的逻辑结构不会产生影响,也不会改变程序的运行方式。
4)冗余度的可控性
数据库中重复数据被称为冗余。当对数据库中的数据进行专用时,用户在接收数据时经常会接收到相同的数据,即出现数据冗余的现象。计算机数据库技术能够在建立数据库之后由系统自动删除重复的数据。与此同时,操作人员也可以根据需要保留一定的数据冗余度,从而提高数据的查询效率,为用户提供更多的便利。
5)灵活性
数据库不仅仅具有储存数据的作用,还具有管理、编辑、输入、输出等多项功能,在操作和使用上具有很大的灵活性。用户可以根据自身的需要建立具有针对性的数据库,并调用数据库中存储的数据信息。
3 数据库技术在信息管理中应用的现状
当前对数据库的研究是一项热点,数据库技术获得了不断地发展,并且与计算机技术、电子技术、通讯技术等有效地结合起来,在各个领域获得了广泛的应用。此外,数据库的类型也更加多样,按照数据库的应用领域划分,可以将数据库分为地方数据库、河流海域数据库、生态系统数据库、地质环境数据库、统计数据库等。当前,计算机数据库技术主要应用在信息管理方面,许多企业的机密信息、商业机密等都是通过计算机数据库的技术进行储存的。计算机数据库技术主要通过建立有效的数据模型来实现对数据的有效管理。按照数据库模型的类型可以将数据库分为三类,分别是网状型数据库、关系型数据库和层次型数据库三种类型。数据库技术与计算机技术的结合能够在各个行业中获得良好的应用效果。从信息管理方面来看,计算机数据库技术的应用现状主要包括以下几个方面。
1)计算机数据库技术在信息管理中的应用范围日益广泛
随着计算机技术与数据库技术更加紧密的结合,这两种技术手段都发挥出了更好的潜能,具有广泛的应用前景。计算机数据库自身的应用范围也在不断地扩大,当前在我国已经应用到了商业、农业、服务业等多个领域,极大地提高了各个产业的管理效率和质量,为产业的信息质量提供了良好的保障,促进了产业的进一步发展。计算机数据库技术具有较高的安全性和实用性,在与各个领域的结合中都表现出了良好的应用效果,得到了各个产业的青睐,并为计算机数据库技术的进一步发展奠定了良好的基础。
2)计算机数据库技术在信息管理中的应用呈现出强劲的发展势头
计算机数据库技术的优势在实际的应用中充分地体现了出来,因此越来越多行业开始引进计算机数据库技术,并将其应用到信息管理之中。而计算机数据库技术在应用的过程中又在不断地完善和创新,从而推动了信息管理的发展。数据库技术从诞生到今天已经经历了几十年的发展历程,其发展过程主要分为两个阶段。第一个阶段使用的主要是网状数据库,第二个阶段发展为了层次数据库,接着关系数据库替代了传统的数据库类型,到今天,对象数据库得到了更为广泛的应用。在不断地发展演变过程中,数据库技术日趋成熟。经过了实践的进一步检验,数据库技术在信息管理方面有了更大的提升。当前的数据库技术拥有了便捷、高效、安全、稳定、操作性强、稳定性高等一系列优点,在各个领域中都具有广阔的应用前景。随着多媒体技术的发展,在未来数据库在数据的编辑、整理和展示方面将得到进一步的提升。在与多媒体技术进行结合后,数据库将实现对文字、声音、***像、视频等素材的综合展现,并且能够对复杂的信息进行处理,从而提高了该技术在信息管理的应用力度,大大提高了该技术的使用范围。总的来说,随着数据库技术的不断发展,数据库技术与计算机技术之间的结合将会更加紧密,其应用的范围也更加广泛。计算机数据库技术在信息管理中的应用如今也呈现出了不断广阔的市场前景,含钙量农业、工业和商业的诸多领域,使得这些行业的信息化水平得到了显著提高,并且带动了这些领域的生产力水平的提升和生产效率的提高。
3)计算机数据库技术的系统安全性能不断增强
数据库安全性能的增强使得计算机数据库技术在信息管理中的功能能够得到更好的发挥,从而确保了信息处理的效率和质量。对于一些保密性较高的信息,采取计算机数据库技术进行存储能够有效地避免安全风险,最大限度的实现信息资源的价值。计算机数据库技术在管理的便利性上也有较大的优势。计算机系统的信息备份功能和信息恢复功能可以避免误删信息而造成的损失,降低信息复制的成本。计算机数据库自身的安全性能也在不断的提升,对数据的保护效果更加的显著,能够及时的过滤一些非法的信息,并且有效地阻止入侵数据库的操作和行为。计算机数据库在传统安全保护手段的前提上,采用了用户账号、密码等新型的保护手段,并且还增设了许多抗风险的系统,使得计算机数据库的风险管理性能有了更好的保障,为计算机数据库的进一步推广应用奠定了基础。
4 数据库技术在信息管理中应用的改进建议
1)不断探究,提高数据库技术的安全性能
数据库的安全性能确保数据库能够抵御外部的非法入侵,防止数据库中的信息被窃取和篡改。数据库的安全性能是决定数据库质量的重要标准。但因为数据库还具有共享性的特点,使得数据库的安全性受到了一定的考验。然而,数据库中的信息共享并不是完全、随意的,也并不是所有的信息都能进行共享。当一些信息涉及国家机密、***事机密、个人隐私、商业机密等时,就不能进行共享,还要对数据进行一定的加密。事实上,所有的数据都是在加密的基础上进行共享的。只有当用户拥有了一定的权限后,才能对数据库中的信息进行查阅。
2)加强计算机数据库系统的安全性
无论是数据库的发展还是计算机技术的发展都是将安全性放在首位的,计算机数据库技术同样对安全性的完善十分的重视。但用户安全意识的淡薄、安全管理措施的不完善等还是导致计算机数据库的安全问题频繁发生。数据库的安全性对数据库整体功能的发挥具有决定性的作用。数据库的规模越大,涉及的领域越多,就牵涉到越多的利益和经济问题,一旦数据库的安全出现问题,将给产业带来极大的损失。为了最大限度地避免这一问题,许多产业对计算机数据库技术的应用首先考虑的就是其安全性能。造成数据库安全问题的主要原因就是其自身的数据共享功能,确保数据库在实现数据共享的同时,有效的保障数据的安全成为了计算机数据库研究的主要方向。
3)进一步加强计算机数据库理论与实践的结合
计算机数据库的理论与实践发展应当是共同进行的。只有将理论与实践有效地结合起来,用理论指导实践,用实践丰富理论,才能真正提高计算机数据库技术的应用质量,提高实践的科学性,确保理论研究方向的准确性。尽管现在的计算机数据库技术在功能上已经较为全面,但仍需要不断地完善和发展,进一步提高其安全性、可靠性和实用性。
4)进一步增强数据的完整性
对于通过用户终端输入到数据库中的信息可以通过应用程序的完善来提高数据的完整性,这样还可以将非法信息有效的排除在数据库之外。此外,还可以通过用户对信息的反馈来完善数据库中的内容,实现对数据针对性的补充。对于由其他途径输入的信息,可以通过服务器来提高数据的完整性。对数据进行统一一致的维护也可以提高数据库运行的效率,便于系统的维护。对于一些对数据完整性和安全性较高的数据库,可以采用多层的保护装置来提高数据的完整性,例如在客户端程序中检查数据的完善性。
5 数据库技术在信息管理中的具体应用
计算机数据库技术是当前使用最为广泛的信息管理手段之一,具有提高信息管理效率的优势,在很多行业中都得到了广泛的应用。计算机数据库技术的应用不仅满足了数据存储的基本要求,还能为用户提供个性化的服务。从当前来看,计算机数据库技术主要应用在以下几个方面。
1)用于对敏感、机密数据资料的处理中
计算机数据库技术在数据的保密处理中应用的十分广泛,能够通过设置访问密码、设置防火墙等方式来提高信息的保密性,从而防止一些机密的信息和数据被窃取或篡改。计算机数据库技术对于保护用户的个人隐私具有重要的作用,因此,很多商业机构都会采用计算机数据库技术来存储数据。
2)建立有效的数据模型
不同的信息都有其各自的性质和价值,在进行信息的处理时必须根据其特性进行分类和整理,不能对所有的数据采取统一的处理模式,这样才能确保信息处理的质量,并且便于今后的查找与使用。计算机数据库技术能够快速地建立数据模型,针对不同数据信息的特点,对数据进行有针对性的处理,按照信息的性质特点建立起数据模型,极大了方便了人们对数据的查找。
3)保障数据信息的安全有效
数据库技术还具有强大的安全管理信息的作用,能够最大限度地提高信息的安全可靠性。当前使用的数据库通常都具有良好的信息自动备份和文件恢复的功能。当系统出现意外的故障时,信息就不会出现意外丢失的情况。当系统受到外部的入侵而被窃取或篡改时,也可以通过原先备份好的数据而得到原始的信息。这就从最大限度上保障了数据库的安全性,减小因数据故障而产生的对数据安全的威胁。
6 结语
综上所述,当前我们正处于一个信息化的时代中,每天都会发生着新的变化,诞生新的事物和信息,使得人们在日常的生活中面临着极大的信息量和数据量。要对这些信息进行有效的筛选和整理就需要有先进的信息处理技术。计算机数据库技术将计算机技术及数据库技术有效地结合了起来,充分发挥了两种技术的优势,具有完善、高效、全面的功能,极大地提高了信息处理的效率和质量。
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数据通信技术论文篇8
关键词:关联数据;知识组织;语义网
传统知识组织在文献信息组织与检索中发挥了巨大的作用,随着计算机技术以及语义网技术的发展,对知识组织的研究将更加深入,如何丰富和拓展知识组织的结构和功能,如何深度序化信息资源的内部属性和特征,无缝的链接相关的信息资源,消除信息孤岛使其富含语义,如何有效的整合、序化异构、动态变化的网络信息资源将成为知识组织研究的热点。关联数据作为轻量级的语义网实现方法,自2006年由Tim Bern
ers-Lee[1]提出以来备受关注,逐渐成为***情界的翘楚,关联数据以通用框架RDF描述信息资源,关注的焦点放在信息本身而不是承载信息的页面或是信息的访问接口,组织的对象直接深入到细粒度级的具有语义信息的实体,为每个信息实体定义唯一的URI,使用RDF链接相关的实体从而构建关联关系,揭示信息间的语义隐含,到达语义揭示的目的。鉴于关联数据的特性以及它在知识组织、信息聚合等方面的突出表现,本文以关联数据为视角,探索知识组织的新方法,通过关联数据的应用实现知识组织的语义化、标准化,以促进知识组织的新发展。
一、关联数据在知识组织中应用的优势
(一)关联数据一种轻量级的语义网实现方法,结构简单适合混搭。关联数据设计的技术主要是统一资源定位符(URI)、超文本传输协议(HTTP)和RDF资源框架。关联技术没有定义特定的实现方式和技术,只是提出了的原则和要求,只要遵循四个原则即可[2]:使用URI作为任何事物的标识名称、通过
HTTP协议,任何人都可以访问这一事物、以RDF的形式提供有用的信息、尽可能多的提供相关的URI链接。简单来说就是使用RDF框架描述信息资源,通过HTTP的方式去访问,利用
RDF链接的信息导航到更多的相关信息。
(二)信息之间的语义更加明显,不仅是单纯的知识链接。关联数据本身不会给信息增加任何语义含义,其在底层数据间构建了信息之间的链接,以携带语义的形式展现给用户,通过将目前文档web转化成数据的Web,并在不同的数据间通过
URI建立关联,最终实现信息资源有效整合。
(三)关联数据采用标准化的RDF描述信息资源。RDF是一种用来描述Web上资源的语言,将一个资源描述成一组三元组(主语,谓语,宾语),主语用来表示需要描述的资源,谓语用来表示主语的某个属性或者某个关系,宾语表示了属性的值[3]。主语、谓语都可以用 HTTP URI来表示,其中宾语也可以用 HTTP URI 标识另一个资源。例如:Yantai University(主语)is
located(谓语) in Yantai(宾语)。主体和客体都是一个***的类资源,都有自己的HTTP URI标示符,通过查看“Yantai Univer
siyt”的描述,还可以链接到客体“Yantai”的具体描述的信息,同时“Yantai”还有自己的属性值可供参引。
二、基于关联数据的知识组织模型
关联数据主要使用URI,HTTP,RDF 等语义网技术来实现,使信息组织更加细化、结构化和语义化,同时能够支持机器理解和处理,另外,其统一的数据模型(RDF)、统一的存取API
(RDF/SPARQL)、统一的HTTP URI标识,为信息对象的整合和组织提供了统一的标准,使得在开发应用的时候可以考虑使用几个平台的混搭。本文设计了一个基于关联数据的知识组织的技术体系,为知识组织提供新的研究方法和思路。
***1 基于关联数据的知识组织层次模型
从***1可以得出,基于关联数据的知识组织框架可以分为底层数据源、语义标引层、RDF数据关联层、信息资源应用层,如下对四个层次进行介绍。
(一)底层数据源的组织。数据源主要包括:来自不同领域的信息资源,可以是***书的出版社、科学出版物的刊号、地名、人名、等具体化的数据资源;同时也可以是早已成型的关系数据库系统中的数据,如:***书馆的***书目录数据库、企业内部资源的数据库、科研机构的知识管理系统。这两者是目前为止比较受欢迎的关联数据底层数据源的组织形式,如果将这些信息源进行整合、组织,以关联数据的形式出去将会有惊人的发现。在此笔者将底层数据分为如下三类。(1)易于检索的结构化数据。这类数据主要设计到存储在关系数据库中的结构化数据,已经有了成型的数据模型。(2)分散的异构的网络信息资源。主要指分布在网络上,以html网页的形式表达的、异构的、分散的、形式多样的数据,对这些数据的聚合难度相对来说比较大,要进行充分的分析、预处理。(3)静态的结构化数据。主要包括了CSV、Excel、BibTeX格式的文件,这些文件要通过RD
Fizing等工具转换成为RDF格式的数据,然后存储到RDF数据库中。
(二)信息的语义标引。语义标注是使用计算机可理解的属性来描述资源,目前的语义标注中,标注往往是针对特定的应用,不能根据不同数据的特点而灵活变换标注方法,如领域本体只是针对特定的领域内的信息资源来标注、概念化信息资源。进一步而言,标注方法只能标注相互***的数据信息,涉及到数据之间的相互依赖、相互关联时,往往不能明确的标注这种依赖关系。本文讨论的关联数据采用的是RDF三元组来描述资源,其中包括了“主体”,“谓语”,“客体”,使用规范的词表标注三元组陈述的“谓语”,不仅灵活的描述了信息资源,信息资源间的相互依赖关系清晰的展现了出来。RDF仅仅使用特定命名和值来表达与资源有关的简单声明,很大程度上了限制了用户的使用范围,比如说定义Person类了来描述人,定义Orga
nization类来描述机构等,因此需要扩展更多的词表。DC、
FOAF、OWL、SKOS等规范的词表扩展了RDF/RDFS的描述能力,作为关联数据集和用户之间的桥梁得到了很好的应用,充实饱满的描述了信息资源。
(三) RDF数据关联层。RDF数据关联层是通过数据集内部的URI来实现,一个RDF三元组描述了一个数据对象,这个数据对象的客体或者主体在其他RDF三元组中也有类似的描述或者相依赖的资源,这样就需要构建这两个RDF数据描述间的关联,此中情况只是针对本地数据库中的信息资源。另一个情况扩展其他开放的关联数据集,因为这些数据集之间已经形成了很好的数据链接,研究者只需要获得相关对象的URI就可以链接到他们的数据集,从而把自己的数据集中的相关信息进行扩展。当把开放的数据集作为链接的潜在候选目标时,如下几点应该考虑在内:(1)目标数据集中的主要领域是什么。(2)所链接的数据集中对象的URIs是否稳定、保持不变。(3)目标数据集和它的命名空间是否保持一致、不会随时变化。(4)目标数据集中的RDF links是否和其他关联数据集保持无缝的链接,没有死链接或者空节点。
(四)信息资源应用层。为关联数据的资源主要是通过以下方式浏览和检索。(1)关联数据主要是以URI来标识数据对象的,通过HTTP参引可以找到相应的资源RDF描述,通过数据间的RDF链接在这些相关的数据源间导航,获得用户感兴趣的知识。(2)后的信息资源以RDF的形式呈现,使得一些基于RDF的浏览器插件成为佼佼者,比如Tabulator
Browser、OpenLink RDF Browser插件在浏览关联数据方面发挥了很大的优势。(3)SPARQL是为RDF开发的一种查询语言和数据获取协议,能够接收客户端的查询请求,可以在关联数据源中像SQL那样查询,并把结果反馈给用户,如Wikipedia、GeoNames、MusicBrainz、DBLP bibliography这些数据集都支持这种SPARQL端点查询访问模式。
三、学术论文特色数据资源的知识组织的实例
(一)学术论文特色知识库的系统结构。为了验证前文提出关联数据在知识组织中的优势及框架的合理性,本文以“烟台大学***书馆学术论文数据库”为背景,构建了基于关联数据的特色知识库,遵循关联数据的基本原则,揭示信息资源之间的内在语义关联。
***2 学术论文知识库系统模型
鉴于学术论文数据库的特点,采用D2R的方式将学位论文数据成富含语义的关联数据。D2R Server是一个HTTP Server,支持将关系数据库中的内容成为RDF描述形式的关联数据。D2R提供一种可定制的映射文件:D2RQ Mapping 文件,该映射文件将关系数据库的数据转换为虚拟的 RDF 数据进行访问,其中表的名字转换成了映射文件中的类(d2rq:ClassMaps)、表中的列转换成映射文件中的属性(d2rq:Property
Bridges),通过映射文件中这两个类和属性来表示关系数据库中的数据表间的关系以及表内不同属性的关系。在用户在前台请求相关的信息实体时,D2RQ Mapping 文件会映射到关系数据库,将查询结果转换为RDF描述的实体、属性反馈给前台界面。
(二) 学术论文资源的建模。以“烟台大学***书馆学术论文数据库”为主要数据源,对信息进行了预处理,归纳为论文、作者、论文主题、组织机构、论文所属期刊五种实体类型,如下***是它们的关系***。
***3 实体关系***
本文采用SQL Server作为底层数据的存储容器,上述几个实体类分别包含了各自的数据项,在关系数据库建立相应的表存储,如:Papers、Persons、Topic、Department、Periodical表。在后台处理的时候还要考虑数据实体间的关联,Paper表中的作者字段必须和Persons表中的作者字段相关联、Topics表中的论文名称需关联Papers表中的论文名等等。
(三)学术论文特色知识库的实现。实现了底层数据的组织以后,就要采用D2R的方式将SQL Server关系数据库的数据成为RDF描述数据,这样才能使关系数据库中的数据富含语义,数据之间形成链接的数据网。其实在通过D2R形式关系数据的时候,所形成的D2RQ Mapping映射文件将关系数据虚拟成为RDF格式,在上层浏览、查询的时候通过此映射文件对关系数据库进行操作。
本实例使用的是SQL Server数据库,需要把SQL Server的驱动包放到D2R Server的lib下,在进行浏览、查询的时候才能驱动数据库。然后需要运行生成映射文件的脚本:gener
ate-Mapping [-u username] [-p password] [-d driverclass] [-o out
file.n3] [-b base uri] jdbcURL,参数的意义为:数据库的登录名、数据库登录密码、驱动名称、输出映射文件名、JDBC链接数据库的URL。此脚本运行后生成一个对应关系数据库的映射文件linkeddata.n3文件,用来实现上层关联数据的展示和查询。
其D2RQ Mapping是基于RDFS和OWL进行描述的,自动生成的与关系数据的映射文件显得简单、粗糙。表之间的约束关系、关联关系没有形成很好的链接,谓词的也是默认的表中列的值,在表达语义方面显得苍白无力,与外部数据源间的链接也需要用词表来描述。如下
实例中用到的部分词表有dc:title表示论文的题目,dc:data的日期,dc:author论文的作者,dc:Description对论文的描述,foaf:person说明这个类是用来描述人的,foaf:knows描述与此人有关系的人, skos:PrimaySubject描述该文献的主题,
vcard:locality描述机构的位置。这些规范词表的使用规范了对数据的描述,更容易让人明白要表达的关系,另外采用规范的词表来描述,使机器也能很好的识别,关联数据的共享和重复利用变得更加容易。
(四)结果分析。本实例经过D2R后的关系数据库,使得信息资源使用RDF描述,并且富含语义,能比较好的展示数据之间的语义关联。linked data技术在知识组织中的运用,使得用户可以通过HTML浏览关联数据,还可以通过SPARQL语言实现对关联数据的查询。Linked data不仅可以整合内部相关的信息,使其深度序化,还实现了与外部相关数据的关联,对分布式异构的网络资源的整合提出了很好的解决办法。准备好数据后在D2R的路径下启动服务器,运行命令d2r-server linked
data.n3,在浏览器中输入:http://127.0.0.1:2020/,即可进行关联数据的浏览。以一个作者的数据为例,如下***4所示。关联数据化后的作者元数据的属性和实体都是比较灵活的,都有与之相关的URI导航到作者的所属部门、发表的其他论文、合作者等等相关的信息。
***4 关联数据化的作者详细信息
其中http://localhost:2020/data/persons/1是实体的唯一
URI,分别用实体和属性来描述实体的,点击***4中属性dc:cre
ator,可以导航到作者的描述。
*** 5 关联数据化的论文信息
SPARQL是W3C的RDF数据工作组设计的一种查询语言和协议,用于RDF数据的查询。本实例也支持基于
SPARQL检索。***6中检索的内容是:在烟台大学***书馆2000年以后发表的学术论文。
***6 基于SPARQL语言的查询界面
结论:本文利用关联数据对烟台大学***书馆学术论文数据库再组织,实现了关联数据的html导航浏览、SPARQL检索服务。深层次的序化了学术论文的关联关系,发掘学术论文中隐含的语义信息,比如说学术论文所属作者的合作关系、学术论文主题相关性、作者所属部门的关联等等,无缝的链接相关的信息资源,消除信息孤岛使其富含语义,以知识链的形式呈现。
关联数据一种轻量级的语义网实现方法,结构简单适合混搭,没有定义特定的实现方式和技术,只是提出了的原则和要求,因此可以不受技术的限制,定制化自己的实现平台,其强调语义关联、数据网络,无疑将成为未来信息聚合、知识呈现的佼佼者。关联数据的发展带来了语义网的普及,基于 RDF形式存在的数据也会不断增多,如何消费关联数据、如何使用
SPARQL语言进行语义发现将会成为研究热点。
参考文献:
[1] 刘炜. 关联数据:概念、技术及应用展望[J]. 大学***书馆学报,2011(02):05-12.
数据通信技术论文篇9
Abstract: Digital Earth is a digital earth, with the continuous development of GIS technology. It is through the mass storage, multi-resolution, integrated 3S, simulation and virtual networks, and the advantages such as high-end technology, more and more used in more areas. Means to achieve the digital processing and maximize the use of Earth resources. The establishment of Digital Earth's space technology, information technology, network and technology environment to a certain stage of development of the combination product.
关键词:数字地球;理论基础;应用
Key words: produce;theoretical basis;application
中***分类号:P2 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)29-0110-01
1数字地球产生
随着GIS技术的进一步发展,不同种类的GIS组合、交融,加之宽带网络、仿真、虚拟现实等各种技术的支持,数字地球也就应运而生。地球的空间表达方式,由过去的模拟地***到数字地***是数据的处理技术的飞跃,由数字地***到地理信息系统是信息技术发展的本质飞跃。
什么是数字地球?按照戈尔的描述,数字地球是指一个以地理坐标经网为依据的、具有多分辨率的、海量数据处理和多位现实的虚拟系统。确切的说,数字地球是以地球为研究对象,以地球坐标为依据、具有多分辨率、海量数据和多种数据相匹配的多元体的结合,并可以用多媒体和虚拟技术进行多维的(立体的和动态的)表述,具有空间化、数据化、网络化、智能化和可视化高尖端的系统。简单地说,数字地球就是一个整个地球经数字化之后由计算机网络来管理的海量信息技术系统。数字地球将有关地球上每一点的全部信息,按地球的地理坐标加以整理,然后构成一个全球的信息模型。这样,人们可以快速、形象、完整的了解地球上的任何一点、任何方面的信息,从而实现“信息在指尖上”的梦想。
2数字地球的理论技术基础
作为一个技术系统,数字地球是遥感***像处理系统、地理信息系统、全球定位系统、宽带网络以及仿真和虚拟技术等现代科技的高度综合,是信息技术发展的必然结果。据不完全统计,在自然与人类社会的信息流总量中,具有地理参考特征的各种信息流量占总信息流量的80%左右。自然而具有地理特征属性的空间信息均与地球有关,因此在进入信息时代的社会中,提出数字地球的概念,创建数字地球,以至于在各个领域中应用数字地球,是必然的事情。地球信息科学是数字地球的理论基础,包括地球系统理论和信息科学理论、地球耗散结构与自身组织理论和地球分形与自身相似理论等。数字地球主要由空间数据、文本数据、操作平台、应用模型组成。
数字地球的发展需要关键技术的支撑。主要包括7大关键技术:对地观测技术,位数字地球提供空间数据源,是数字地球发展的“血液”供给者,同时,GIS/GPS/虚拟现实技术很重要;海量存储技术,为数字地球的应用储备“能量”;科学计算,可以解决辅助决策问题,同时还能促进产生知识的试验和理论方法创新;宽带技术,通过分布式的数据库存储海量数据,而这种分布是数据库之间只有通过宽带技术,才能实现数字地球海量数据的调用与共享;互操作技术,万维网络通过一种简单的、通用的网络协议使其被广泛应用。数字地球也需要通过一种简单的互操作技术提高地理信息的可读性与可操作性;元数据管理与存储技术;格网技术,格网是将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体的分布是集成系统,数字地球的格网计算使一些常规的计算资源、空间信息资源形成一个无缝的集成协同计算环境,为海量数据空间分析提供计算资源的支持。
3数字地球的未来应用领域探究
数字地球的应用可以分为全球层、国家层、区域层3个层次。全球层是指一整个地球为研究对象,主要包括全球气候变化、全球植被与土地利用、土地覆盖变化、生物多样性变化、全球海平面及海洋环境变化、全球地形变化及地壳运动检测、全球经济发展水平检测与评估等;国家层是指一个国家为对象,包括资源、环境、经济、社会、人口的动态监测与分析作为研究对象,尤其对于农作物种植面积、长势及估产、洪涝、旱灾等的监测;区域层是指以城市、集镇、农村、社区为对象,包括信息化带动传统产业升级,经济社会发展态势、管理与服务等。
3.1 “数字农业”“数字农业”是指运用数字地球技术,包括多种分辨率的遥感技术,遥测技术,全球定位系统技术,计算机网络技术,地理信息系统技术等信息技术;和土壤快速分析,自动滴灌与喷灌技术及其自动耕作与收获,处理与保存的智能化农机技术等相结合的,定位到中小尺度的农田,在微观尺度上直接与农业生产活动与生产管理相结合的高新技术系统。
3.2 “数字城市”为了应对城市规划、建设管理工作的更高、更快、更强、更新的要求,数字地球将会在未来的一段时期内越来越多的应用到城市领域,形成“数字城市”,它是21世纪的发展方向,结合当今世界信息化发展现状,“数字城市”将会涉及到城市的各个方面,诸如***务领域的信息化建设,农业领域的数字化建设等。
3.3 “未来数字化战场”通过数字化部队用数字式通信系统把战场上所有的武器平台合传感系统连接到一起,为作战指挥部提供所需要的信息,并使作战部队能迅速而方便的横向和纵向交流。
3.4 “数字矿区”通过“数字矿山”建设拓展矿山企业的生存与发展空间,促进矿山企业组织结构的优化,提高企业的快速反应能力,大力改善区域环境等,从而实现矿区资源、环境和社会经济相协调的可持续发展之路。
4结语
我国通过应用现代测绘学已经建成的国家1:100万和1:25万数字化地***数据库是国家法定的空间数据框架,但是同时还需要国家和省市两级建立以航天和航空遥感影像为基础的部级1:5万和省级1:1万数字空间数据库,从而可以获得直径1米分辨率的我国地面影像,这些都将为我国的“数字地球”打下基础。
参考文献:
[1]刘世罡,付莹.浅释数字地球[J].民营期刊,2008(9):52-52.
[2]缪小燕,高飞.“数字地球”与“数字农业”[J].农业***书情报学,2004,(2):30-33,37.
数据通信技术论文篇10
[关键词] 数字***书馆 信息技术 网络环境 云计算技术
1 数字***书馆的概念及特征
1.1数字***书馆的概念
数字***书馆是以现代信息技术进行构建,以大型、多种文献信息资源数据库为依托,以网络为传输手段,以方便、快捷地为读者提供数字文献信息服务为目标的网络虚拟***书馆。它产生于传统***书馆的基本模式,实际上并不占用太大的物理空间,也不受时间的限制,它的存在方式是将文字、***像、声音等信息进行数字化处理并高倍压缩后,以数据库的方式存储,并通过网络传输,从而做到文献信息资源的网上共享和快捷服务。
1.2 数字***书馆的特征
1.2.1文献信息资源数字化
文献信息资源数字化主要利用现代信息技术, 对传统的文献信息进行数字化处理。它不仅包括个体文献信息的数字化, 而且包括整体文献信息资源的数字化, 它需要采用信息转换技术、信息识别技术、信息压缩技术、信息储存技术和信息保护技术等。
1.2.2 文献信息资源共享化
数字***书馆建设并不是某一个或某几个***书馆之间的事情, 它涉及整个文献信息领域。建设数字***书馆的主要目的在于实现全社会对文献信息资源共享。
1.2.3 信息传播网络化
文献信息传播途径的改变是数字***书馆建设的一个重要方面。也就是说, 如果不能实现文献信息传播的网络化,就失去了数字***书馆建设的本来意义。从美国数字***书馆的发展实践看,应先从建立局域网开始,进行局部信息资源传播与共享,然后向广域网推进,很明显就是逐步实现文献信息资源社会化。
1.2.4 文献信息中心的虚拟化
通过建设数字***书馆, 读者逐步减少进入文献信息中心的次数, 而通过网络进行信息查询、知识获取和信息利用等。由此,读者的角色发生变化, 即由传统意义上的读者向网络终端用户转变。
1.2.5 文献信息工作的产业化
数字***书馆建设过程不是一个简单的文献工作过程, 既涉及一般文献信息工作, 也涉及信息技术工作,既涉及信息整序工作, 也涉及信息产品的创造工作,既涉及信息网络工作, 也涉及网络咨询工作等, 数字***书馆建设充分体现了产业化的特征。尽管学术界仍对信息产业化问题持不同的看法, 但信息产业化是历史发展之必然。美国学者认为, 未来数字***书馆馆员将逐渐成为网络信息导航专家和信息咨询专家。
1.2.6 文献信息提供智能化
在数字***书馆时期, 信息工作者主要从事两个方面的工作: 一是在对文献信息进行数字化的同时, 进行数据库的开发研究, 建立不同门类的数据库,进行学科前沿信息的整理分析, 建立学科前沿数据库,进行地方特色文献信息研究, 建立地域特色数据库等。二是进行信息传播和咨询工作。网络信息的提供将不再是文献提供, 而是知识提供。如果文献信息中心不进行连续不间断的知识创造和建造大量的知识资源库, 终将会被淘汰。
2 数字***书馆的关键技术
2.1 数字***书馆集成技术
数字***书馆系统集成主要包括***书馆内部的业务自动化和网络化, 包括信息资源搜集整合系统、知识提取与揭示系统, 各类信息资源数据库系统、跨库检索系统、信息交互系统、网络门户系统以及办公系统等。同时, ***书馆外部的馆与馆之间、***书馆与用户之间的网络系统互连, ***书馆与广大用户的实时信息咨询服务等也是数字***书馆的重要内容。
数字***书馆系统集成的重点在于内容集成, 主要包括信息源集成、业务过程集成和服务集成。信息源集成主要指数字化、网络化正式与非正式出版的科技信息源, 以及各类载体的开放获取信息源。业务过程集成包括业务管理、进程模拟以及综合任务、流程、组织和进出信息的工作流, 还包括业务处理中每一步都需要的工具。服务集成主要应采用国际通信标准协议, 如SOAP标准协议等实现。集成的方式包括:①点对点集成,主要是应用程序之间通过应用程序接口(API) 进行点对点的数据和信息交换;②结构集成,采用中间件工具来统一实现和控制数据的传输和交换;③流程集成,主要是业务流程得到集成, 提高业务工作效率;④外部集成,即与合作伙伴进行外部集成, 帮助用户建立业务处理过程,达到系统间高效通信与交流的目的。
2.2 数字***书馆学科信息导航技术
数字***书馆学科信息导航技术主要体现于学科信息门户( Subject Information Gateway, SIG) 技术,SIG 概念的最早提出人之一T.Koch 将SIG归纳为: ①一种联机服务, 提供对其它若干站点和文档的链接。②通过人工选择和筛选信息。③智能产生包括注解和评论在内的内容描述信息( 比如元数据),可能的话,提供信息的分类和主题标引。④智能地构建分类浏览结构。⑤至少支持部分和手工构建单个信息资源的元数据。学科信息门户是提供专门学科领域信息资源导航、专题报道、科技新闻、信息检索、个性化服务、专家论坛、用户留言等服务,参与Internet信息资源开发的有效途径之一。它可以方便快捷地集中整合某一专题的各方面资源,供有关用户群体利用,使用户减少网络查询时间,节约成本,提高信息资源利用效率的作用。
2.3 数字***书馆信息推送技术
随着网络的发展和推送技术的进步, 人们将过去使用的“push”技术进一步发展, 而以RSS(Really Simple Syndicate) 来替代“推送技术”这一概念。用户只要在自己的计算机上安装很小的RSS件, 就可以周期性地接收来自诸如CNN、The NewYork Times 等RSS信息提供者的最新消息, 成为人们最新推崇的推送技术的代表。
2.4 数字***书馆智能技术
智能技术可模仿人的行为执行一定的任务,而且在执行这个任务时不需要或很少需要人的干预与指导, 因此, 智能最初就具备主动提供信息的功能。智能的主要功能包括:①管理个性化的信息库。②信息自动。当信息用户指定了特定的信息需求之后, 智能能够自动探测到信息的变化和更新, 进而将其***到的数据存储起来, 同时智能能将该信息自动地提交给用户。③浏览导航。信息用户如果愿意在网上“冲浪”, 智能能分析到该用户所感兴趣页面的所属领域, 并能向该信息用户建议与该领域更密切的页面或链接。④智能搜索。信息用户在网上搜索信息时, 往往搜索到的信息太少或可用度差, 而智能搜索, 能够根据信息用户的特定需求进行信息过滤,为用户提供更精确的搜索信息。⑤生成动态个性化页面。智能能依据所存放的信息,动态地生成网络页面(Web pages) , 给信息用户提供一个适宜而友好的浏览界面。此外, 智能还具有监督、协调与解决冲突等功能。
2.5 数字***书馆的异构检索技术
数字***书馆的异构检索技术, 也称跨库检索(Cross— Database Search) 、一站式检索(One—Stop Search) 、多数据库检索(Multi—Database Search) 技术等,是借助单一的检索接口,利用统一的检索方法,实现对分布式、异构信息资源的检索。分布式异构信息资源不仅是馆藏的***书、期刊、科学文摘、全文数据库信息, 也可以是来自网络数据库的期刊论文、会议文献、OPAC书目信息、E-print资源等, 甚至是经主题搜索引擎发现的Web网页信息。异构检索技术将数量庞大、内容复杂的信息资源进行集成、整合、处理后, 形成统一的检索结果, 并按用户定制的方式提供服务。
3 云计算技术在数字***书馆中的应用
3.1 云计算技术在数字***书馆中的应用优势
3.1.1大规模的容量,保障***书馆服务器的正常运行
目前, 国内大多***书馆中的数据信息都集中在本馆内的服务器上,随着社会文化事业的发展,各类***书信息急剧膨胀。与此同时,数据安全性正遭受着前所未有的威胁,自然灾害、系统故障、员工误操作和病毒感染都有可能导致数据的破坏和丢失。而数字化***书馆已经把信息化视为正常运营的基础,一旦遭遇数据灾难,运营必然陷入瘫痪,带来的损失难以估量。因此,大多***书馆只能靠不断增加存储容量和备份方式来保障信息安全,但传统的存储和备份方式,由于成本高和技术相对复杂,很难满足相应的数据管理和容灾需求。
3.1.2低廉的建设成本,保障中心服务器具备极高的性能
普通服务器的相关硬件资源都有一定限制,若服务器同时响应用户的数量超过了自身的限制将导致服务器的瘫痪。而应用云计算技术,通过支付少量的费用,***书馆就可获得云模式中百万台服务器提供的服务,用户的请求便可在毫秒的时间内获得响应,从而使***书馆以较低的成本获得较高的效益。
3.1.3更大程度上进行信息资源共享
近年来,我国多数大中型***书馆和部分小型***书馆已经实现了自动化管理,建立了本馆的馆藏书目数据库,为满足本馆读者及更广泛用户的远程检索,各馆都在努力尝试使用共享数据库达到资源共享的目的。我国公共***书馆的经费并不充裕,采用购买共享数据库的方式还不能达到根本意义上的共享目的。为此,采用云计算模式,通过共建共享模式,建立起惠及理论视野各方的数据库使用系统,形成一个庞大的“云存贮”中心,对于单个馆藏资源相对贫乏的中小馆来说,云上共享的资源无疑就是成倍扩展各个馆藏资源的集合体。届时,公共***书馆的资金问题、单个***书馆馆藏能力有限问题、社会效益的广泛发挥等问题都将迎刃而解,***书馆的运行成本在大大降低的同时,效率却大幅度地提高。在“***书馆云”中,通过云计算技术,可以随时获得其它***书馆的资料,极大满足了用户的信息需求。
3.2利用云计算应注意的问题
云计算将极大地改进数字***书馆的服务方式与服务功能,同时也将给***书馆带来挑战。应从以下几方面引起注意:一是是否把整个***书馆资源放到“云”中;二是数字资源版权问题;三是网络线路的建设及接口问题。
参考文献:
[1]张永忠.数字***书馆操作与实务[M].上海:复旦大学出版社,2005.
[2]乐红丽.数字***书馆建设现状及走向[J].云梦学刊,2009,30(1):154-156.
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