時間：2023-03-16 16:39:26
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摘要：
網絡同步和時鐘產生是高速傳輸系統設計的重要方面。為了通過降低發射和接收錯誤來提高網絡效率，必須使系統的各個階段都要使用的時鐘的質量保持特定的等級。網絡標準定義同步網絡的體系結構及其在標準接口上的預期性能，以保證傳輸質量和傳輸設備的無縫集成。有大量的同步問題，系統設計人員在建立系統體系結構時必須十分清楚。本文論述了時鐘惡化的各種來源，如抖動和漂移。本文還討論了傳輸系統中時鐘惡化的原因和影響，并分析了標準要求，提出了各種實現技巧。
基本概念：抖動和漂移
抖動的一般定義可以是“一個事件對其理想出現的短暫偏離”。在數字傳輸系統中，抖動被定義為數字信號的重要時刻在時間上偏離其理想位置的短暫變動。重要時刻可以是一個周期為T1的位流的最佳采樣時刻。雖然希望各個位在T的整數倍位置出現，但實際上會有所不同。這種脈沖位置調制被認為是一種抖動。這也被稱為數字信號的相位噪聲。在下圖中，實際信號邊沿在理想信號邊沿附近作周期性移動，演示了周期性抖動的概念。
圖1.抖動示意
抖動，不同于相位噪聲，它以單位間隔(UI)為單位來表示。一個單位間隔相當于一個信號周期(T)，等于360度。假設事件為E，第n次出現表示為tE[n]。則瞬時抖動可以表示為：
一組包括N個抖動測量的峰到峰抖動值使用最小和最大瞬時抖動測量計算如下：
漂移是低頻抖動。兩者之間的典型劃分點為10Hz。抖動和漂移所導致的影響會顯現在傳輸系統的不同但特定的區域。
抖動類型
根據產生原因，抖動可分成兩種主要類型：隨機抖動和確定性抖動。隨機抖動，正如其名，是不可預測的，由隨機的噪聲影響如熱噪聲等引起。隨機抖動通常發生在數字信號的邊沿轉換期間，造成隨機的區間交叉。毫無疑問，隨機抖動具有高斯概率密度函數(PDF)，由其均值(μ)和均方根值(rms)(σ)決定。由于高斯函數的尾在均值的兩側無限延伸，瞬時抖動和峰到峰抖動可以是無限值。因此隨機抖動通常采用其均方根值來表示和測量。
圖2.以高斯概率密度函數表示的隨機抖動
對抖動余量來講，峰到峰抖動比均方根抖動更為有用，因此需要把隨機抖動的均方根值轉換成峰到峰值。為將均方根抖動轉換成峰到峰抖動，定義了隨機抖動高斯函數的任意極限(arbitrarylimit)。誤碼率(BER)是這種轉換中的一個有用參數，其假設高斯函數中的瞬時抖動一旦落在其強制極限之外即出現誤碼。通過下面兩個公式，就可以得到均方根抖動到峰到峰抖動的換算。3
由公式可得到下表，表中峰到峰抖動對應不同的BER值。
確定性抖動是有界的，因此可以預測，且具有確定的幅度極限?？紤]集成電路(IC)系統，有大量的工藝、器件和系統級因素將會影響確定性抖動。占空比失真(DCD)和脈沖寬度失真(PWD)會造成數字信號的失真，使過零區間偏離理想位置，向上或向下移動。這些失真通常是由信號的上升沿和下降沿之間時序不同而造成。如果非平衡系統中存在地電位漂移、差分輸入之間存在電壓偏移、信號的上升和下降時間出現變化等，也可能造成這種失真。
圖3，總抖動的雙模表示
數據相關抖動(DDJ)和符號間干擾(ISI)致使信號具有不同的過零區間電平，導致每種唯一的位型出現不同的信號轉換。這也稱為模式相關抖動(PDJ)。信號路徑的低頻截止點和高頻帶寬將影響DDJ。當信號路徑的帶寬可與信號的帶寬進行比較時，位就會延伸到相鄰位時間內，造成符號間干擾(ISI)。低頻截止點會使低頻器件的信號出現失真，而系統的高頻帶寬限制將使高頻器件性能下降。7
正弦抖動以正弦模式調制信號邊沿。這可能是由于供給整個系統的電源或者甚至系統中的其他振蕩造成。接地反彈和其他電源變動也可能造成正弦抖動。正弦抖動廣泛用于抖動環境的測試和仿真。不相關抖動可能由電源噪聲或串擾和其他電磁干擾造成。
考慮抖動對數字信號的影響時，需要將整個確定性抖動和隨機抖動考慮在內。確定性抖動和隨機抖動的總計結果將產生另外一種概率分布4：雙模響應，其中部表示確定性抖動，尾部為高斯響應，表示隨機抖動分量。
抖動測量—TIE、MITE和TEDV
時間間隔誤差(TIE)是通過對實際時鐘間隔的測量和對理想參考時鐘同一間隔的測量得到的。在給定時間t，以一個稱為觀測間隔的時間間隔產生時間T(t)的時鐘，其相對于時鐘Tref(t)的TIE可通過下面公式表示。（x(t)稱為誤差函數。）
TIE表示信號中的高頻相位噪聲，提供了實際時鐘的每個周期偏離理想情況的直接信息。TIE用于計算大量統計派生函數如MTIE、TDEV等。
最大時間間隔誤差(MTIE)定義為，在一個觀測時間(t=nt0)內，一個給定時鐘信號相對于一個理想時鐘信號的最大峰到峰延遲變化，其中該長度的所有觀測時間均在測量周期(T)之內。使用下面公式進行估計：
MTIE是針對時間的緩變或漂移而定義的。當需要分析時鐘的長期特性時，就需要對MTIE進行測量。MTIE值是對一個時鐘信號的長期穩定性的一種衡量。
圖4.TIE的圖形表示
TDEV是另外一個統計參數，作為集成時間的函數對一個信號的預期時間變化的測量。DEV也能提供有關信號相位（時間）噪聲頻譜分量的信息。TIE圖中每個點的標準偏差是對一個觀測間隔計算的，該觀測間隔滑過整個測量時間。該值在整個上述測量時間內進行平均以得到該特定間隔的TDEV值。增大觀測間隔，重復測量過程。TDEV是對短期穩定性的一種衡量，在評估時鐘振蕩器性能時有用。TDEV屬于時間單位。
高速傳輸系統中抖動和漂移的原因
最常用的一種時鐘體系結構是，在備板上運行一個低頻時鐘，在每個傳輸卡上產生同步的高頻時鐘。低頻時鐘在集成電路內或通過分立PLL實現進行倍頻以產生高頻時鐘。通過典型的PLL倍頻，倍頻后時鐘上的相位噪聲增大為原來時鐘相位噪聲的20*log(N)次方，其中N為倍頻系數。此外，PLL參考時鐘輸入上的抖動將延長鎖定時間，且當輸入抖動過大時高速PLL甚至無法實現鎖定。在備板上采用一種更高速的差分時鐘將比采用低速單端時鐘具有更好的抖動性能。
由于VCO對輸入電壓變化較為敏感，因此電源噪聲是增大時鐘抖動的一個主要因素。輸出時鐘抖動幅度與電源噪聲幅度、VCO增益成正比，與噪聲頻率成反比。因導線電阻形成的電阻下降和因導線電感形成的電感噪聲而造成的電源或接地反彈，會對上述輸出時鐘抖動產生相似的影響。在系統板上對電源進行充分過濾，靠近集成電路電源引腳提供去耦電容，可以確保PLL獲得更高的抖動性能。
在系統板內，時鐘和數據相互獨立，發射和接收端在啟動、保持和延遲時間方面的變化對高速率非常關鍵。因數據和時鐘路徑中存在不同有源元件而使數據和時鐘路徑之間出現傳播延遲差異，時鐘路徑之間的接線延遲差異，數據位之間的接線延遲差異，數據和時鐘路徑之間不同的負載情況，分組長度差異等等，均可能造成上述變化。在規劃系統抖動余量時，必須將不同信號路徑的變化考慮在內。
當在一段距離上進行傳輸時，在發射機和接收機中的很多點上存在抖動累積。在發射機物理層實現中，DAC非線性或激光非線性等非線性特性會加重信號失真。在傳輸介質和接收機中，除了外部亂真源（大多在銅導線中）之外，因不同頻率和調制效應而導致的光纖失真、因接收機實現（主要與帶寬有關）和時鐘提取電路實現而導致的信號相關相位偏離，會加重信號流的抖動。
圖5.來自TIE圖的MTIE偏差
具體到SDH（同步數字系列）傳輸，有大量的系統級事件會導致抖動。在將PDH（準同步數字系列）支路映射為SDH幀并通過SDHNE（網絡組件）進行傳輸的典型傳輸系統中，在PDH支路于SDH的終端多路分配器解映射之前，將在每個中間節點處出現VC（虛擬容器）的重新同步。有間隙的時鐘用于將各個支路映射到STM-N幀和從STM-N幀解映射，發出與開銷、固定填充和調整位相應的脈沖，因而造成映射抖動。采用調整機會位補償PDF支路中頻率偏移的方法會造成等待時間抖動。還有指針調整機制，用于對來自初始NE的輸入VC與本地產生的輸出STM-N幀之間的相位波動進行補償。根據頻率偏離，VC在STM-N幀中前后移動。這將使VC提取點看到位流中的突然變化，導致稱為指針抖動的類型抖動。所有上述系統級抖動都將加重總的確定性抖動。
盡管所有上述因素都會加重從源到目的地之間信號傳播的抖動，標準要求仍然規定在傳輸點需具有比理論值更低的抖動數值。這樣，考慮到時鐘倍頻、電源變化、電-光-電轉換、發射和接收影響以及其他致使實際信號惡化的失真信號的影響，在源處驅動信號的時鐘將具有一個相對很低的抖動數值。
抖動對收發器的影響
理想情況下，數字信號是在兩個相鄰電平轉換點的中點進行采樣的。抖動之所以會造成誤碼，是由于相對于理想中點，它改變了信號的邊沿轉換點。誤碼可能由于信號流邊沿變化太晚（在時間上比理想中點晚0.5UI（單位間隔相當于信號的一個周期））或太早（在時間上比理想中點早0.5UI）所致。當時鐘采樣邊沿在信號流的任何一側錯過0.5UI時，將出現50%的誤碼概率，假設平均轉換密度為0.5。7如果分別知道確定性抖動和隨機抖動，可通過上述兩個數字和將峰到峰抖動值與均方根抖動值聯系在一起的表，來估計誤碼率。校準抖動，定義為數字信號的最佳采樣時刻與從其提取出來的采樣時鐘之間的短期變化，可以造成上述誤碼。對于商業應用，源時鐘和源發射接口抖動規范將遠遠低于1UI。
發射接口抖動規范通常與接收端的輸入抖動容限相匹配。對于抖動測量回路濾波器截止頻率，尤其如此。例如，在SDH系統中，有兩種抖動測量帶寬，分別規定：一個用于寬帶測量濾波器（f1到f4），一個用于高頻帶測量濾波器（f3到f4）。數值f1指可在線路系統的PLL中使用的輸出時鐘信號的最窄時鐘截止頻率。低于此帶寬的頻率的抖動將通過系統，而較高頻率的抖動則被部分吸收。數值f3表示輸入時鐘捕獲電路的帶寬。高于此頻率的抖動將導致校準抖動。校準抖動造成光功率損失，需要額外光功率以防各種惡化。因此限制發射機端高頻帶頻譜的抖動十分重要。
漂移對收發器的影響
市場上銷售的大多數電信接收機都使用了一個緩沖器，以適應線路信號中存在的隨機波動。下面框圖6詳細表示出這一概念?；謴蜁r鐘將數據送入富有彈性的緩沖器，而系統時鐘則將數據送出到設備的核心部位。
在準同步傳輸系統中，發射機和接收機工作在相互獨立而又極為接近的頻率上，fL和Fs分別表示發射機和接收機的頻率。當兩者之間存在相位或頻率差異時，彈性存儲會將其消除，否則緩沖器將出現欠載或溢出（取決于差異的幅度和彈性緩沖器的大?。斐梢淮慰煽氐膸瑒樱ɑ舅俾蕚鬏敚┗蛞淮挝徽{整（高階異步多路復用器）。
在準同步應用中，根據可接受的緩沖滑動對頻率變化和緩沖器深度進行了標準化。最初的網絡主要用于語音傳輸，在一定的頻率門限之下不會造成語音質量下降。ITU-T規范規定該變化為+/-50ppm。但是隨著網絡開始傳送壓縮語音、傳真格式的數據、視頻以及其他種類的媒體應用，對于差錯和重傳以及剛剛興起的同步網絡，滑動使效率嚴重下降。
在同步傳輸系統中，系統時鐘通常同步到用于接收更高時鐘等級信號的接口的恢復時鐘上?；謴蜁r鐘和系統時鐘之間相位和頻率的瞬時和累積差異將被彈性緩沖器吸收，否則將導致彈性存儲器溢出/欠載（取決于緩沖器大小和變化的幅度），造成指針調整而延遲或提前幀傳輸、幀滑動或系統中某處出現位調整。
在同步系統中，所有網絡組件工作在同一平均頻率，可以通過指針機制消除幀惡化。這些指針機制將提前或延遲有效載荷在傳輸幀中的位置，從而調整接收和系統時鐘中存在的頻率和相位變化。SDH收發器中的緩沖器比PDH收發器中的要小，而且對于SDH系統中可能導致的指針移動等不規則性有限制。因此，與PDH系統相比，同步系統的要求更為嚴格。由于網絡發展的歷史和不同網絡之間的互操作連接，在某些階段或其他階段，這些同步網絡會通過準同步網絡來連接。因此PDH網絡的時鐘體系結構也要考慮在內。
MTIE提供了時鐘相對于已知理想參考時鐘的峰值時間變化。在同步傳輸和交換設備的彈性緩沖器的設計中將用到MTIE值。在彈性存儲中，緩沖器填充水平與輸入數字信號和本地系統時鐘之間的TIE成正比。確保時鐘符合有關MTIE的時鐘規范，將保證不會超過一定的緩沖器門限。因此，在緩沖器設計中，其大小取決于MTIE的規定極限。
圖6，典型傳輸系統的接收機接口
系統時鐘輸出相位擾動對收發器的影響
一個時鐘的輸出相位變化可以通過分析其MTIE信息獲得。漂移產生（在自由振蕩模式和同步模式中）主要指系統中所用時鐘振蕩器的長期穩定性，在自由振蕩模式中系統的穩定性僅受振蕩器的穩定性影響。除了漂移產生之外，輸出時鐘相位還受到大量系統不規則特性的影響。
特別是對一個系統同步器而言，將參考源從一個不良或惡化參考時鐘轉換到一個正常參考時鐘可能會導致輸出相位擾動。傳輸用高速PLL中使用的傳統VCO（壓控振蕩器）在改變參考時鐘時采用了切換電容器組的方法。這種切換轉換會對輸出時鐘造成暫時的相位偏移。采用超低抖動時鐘倍頻器電路可以解決這個問題。
高性能網絡時鐘在系統的所有參考時鐘都失去時采用一種稱為“保持”的機制。這是通過記憶存儲技術產生系統最后一個已知良好參考時鐘來實現的。進入和退出保持模式可能會對輸出造成相位擾動。當處于保持模式中時，由于準確頻率的再生不夠精確，因此會繼續產生輸出相位誤差。集成電路技術的進步已使保持精度達到了0.01ppb。輸入參考時鐘惡化和對系統的維護測試（不會導致參考時鐘切換）過少，也會造成輸出相位擾動。
系統輸出擾動是有限的，取決于系統在較低層次可以接受的輸入容限。例如，符合G.813選項1的時鐘，其相位擾動中所允許的相位斜率和最大相位誤差被限制為1μS，最大相位斜率為7.5ppm，兩個120ns相位誤差段，其余部分的相位斜率為0.05ppm。這些數字對應于G.825標準規定的輸入抖動容限，該標準描述了在SDH網絡內對抖動和漂移的控制。
當輸出相位被擾動時，將相位誤差的幅度和速率保持在標準組織所建議的極限之內，可確保在端到端系統中對信號惡化進行妥善處理，從而避免數據損壞或丟失。例如，當系統同步器進行參考時鐘切換時，如果輸出相位誤差位于規范要求之內，同步器就可實現“無間斷”參考時鐘切換，指示存在緩沖器溢出或欠載，造成指針移動、位調整或滑動。
當下，全國的交通運輸部門公路專業運輸單位的運作汽車數量可占社會汽車數量的比例不到10%，但要對分散在非交通體系的各個部門和個體運營的上百萬輛汽車呈現的運輸量實行全面調差，那是不可能的。因此，只能使用抽樣調查的方式，利用抽樣調查的方式，只需要抽取很少的樣本車進行相關的登記和調查，就可以推算出全社會的公路運輸量。我國在80年代初期就開始開放公路運輸市場，非交通部門完成的運輸量開始在全社會的運輸量中份額不斷的提升。因此，交通部門在80年代中期就對全行業的運輸統計使用了抽樣的調差方式?，F階段，在全國構建車輛數據庫的基準上，使用抽樣調查的方式進行全社會公路的半年度和依月運輸量統計通過也已在全國范圍內展開，可以說基本上是呈現了按時提供全社會公路運輸量的相關月報以及半年報和年報的重大目標。
二、各類統計數據不實的原因
（一）傳統的經濟體制
在以往計劃經濟制度下設置的統計體制，以完全跟不上市場經濟體制下對該行業的管理需求。當下，還是經常的使用估計以及測算的方式，進而導致有關的統計數字不實。
（二）法律意識淡薄
在1983年，我國就已經頒布了相關的法律規定《統計法》，并在1996年的5月對該《統計法》進行了修正。不過在運輸行業，《統計法》執行不嚴的情況常常出現，不同程度的虛報以及漏報狀況比比皆是，以至于統計數據不實。
（三）各級領導重視度不高
眾多企業根本就沒有設置專門的統計體制，統計人員更是頻繁調換，相關崗位極其的不穩定，并且統計的辦公經費不足。
（四）統計人員素質較低
眾多基層統計人員根本沒有接受過專業的統計學培訓，還有的對于統計相關指標的意義以及計算方式、統計范圍與數字間的邏輯關聯都不了解，怎能進行重要的統計指標驗證與評估，并做統計分析。絕大多數的統計人員都是無證上崗，因此根本不能保障統計數字的真實性。所以，要順應相關的體制革新，提升統計數據的質量。
三、相關對策
（一）強化《統計法》的學習
一定要加強《統計法》的學習，強化執法執行力度。各級領導干部應帶頭認真的學習《統計法》，并帶頭執行《統計法》的有關內容，堅決遏制及打擊各類統計違法操作。并且，各級統計人員應自覺的遵守《統計法》以及該行業相關的統計規范與制度，自覺的維護統計數字的真實性與可靠性。對于統計調差的相關對象也要實行一定程度的統計法制教育，提升他們的法律意識以及統計學法制觀念，促使他們懂得準確與及時、全方位的提供有關統計資料是要履行的法律義務，并且違反《統計法》中的相關內容要承擔一定的法律責任。
（二）革新統計報表體制以及統計方式
1.改革統計方式
對于以往的各層匯總與統計上報的全方位統計調查方式，一定要進行徹底的革新。當下，對于公路運輸量的相關統計是利用道路的貨物運單來作為統計公路運輸量的相關依據，不過各類經營戶的填寫水平差異較大，甚至還有不用或是不填的，產生的資料總是參差不齊、漏洞百出，導致采集不到全方位的精確統計資料。所以，要逐漸的以抽樣調查以及典型調查的方式所代替，不過應保障抽樣調查過程中的第一受手資料，那么抽樣調查表的真實性以及所填寫的質量，必定要從邏輯關聯以及數字關聯方面進行嚴格的審核，促使相關樣本車輛呈現較強的代表性，以確保最終的整體整量指標推算的準確性。
2.調整統計報表
要調整相關的統計報表，降低工作量。當下的統計報表可以說是海量，統計指標太頻繁，并且統計的過量非常大，以后應除去繼續填寫報表必要的全方位統計報表之外，還要盡量的降低那些計劃經濟時期的指標以及重復的報表，促使其為提升運輸的效率以及降低能源的浪費、強化經濟效益的作用充分的發揮。并促使基層統計人員集中精力，將重要的統計數字呈現最真實、最準確。
（三）強化統計工作
1.行政領導的必要性
各個企業要有一名行政領導進行統計工作的分管。應設置相關的統計崗位，確立專門的以及兼職的統計人員。在編制的各類經費預算過程中，要全面的考慮統計工作的各類需求，再購辦必要的辦公硬件設備，以便于制定相關的統計規范與制度，且理順統計工作以及各類工作之間的關聯，以保障基礎統計工作的有序開展。
2.提升統計人員的素質
提升相關的統計人員素質，是提升統計質量，革新行業統計工作的急切要求。在現階段的交通運輸行業中面臨著費改稅的重要革新，應確定政治表現良好以及工作責任心較強以及精通道路運輸相關業務的人員進行統計團隊的充實，并做好一定程度的培養以及吸引和運用人才，構建各種人才信息庫，以重要的項目為載體，注重吸引更多的全方面人才，且保證相對的穩定。做好統計人員的崗前相關業務培訓以及知識更新，統計人員要仔細認真的探究統計的理論以及方式、體制、指標意義、計算口徑和工作流程、統計法律法規和執行的內容，應研究必要的計算機知識，掌握一定的操作技能以及網絡傳送技術。
3.強化數據處理自動化
積極的推進數據處理自動化，強化道路運輸現代管理體系的構建?，F階段，很多的縣市并沒有計算設備，或是有計算機卻沒有相關的軟件以及相應的技術性人才，這樣就制約了這些設備的優勢充分發揮。隨著經濟的持續發展，道路運輸的統計信息數量逐年劇增，且傳送的粗度必定要加快，使用以往傳統的手工操作根本不能適應現代化的進程。因此，要積極的配置相應的計算機以及傳真機等硬件設施，并且開發合理有效的運輸統計軟件，構建多層面以及全方位的現代信息管理體系。更要積極的派選相應的統計人員參加計算機自動化技術培訓，融入信息技術專業人才，這樣相應的統計信息數據處理團隊就會得到很大的充實，促使其統計信息工作水平能在實踐中獲取更深層的提升。
四、結語
穩態補償和迅速跟蹤補償相結合的方式，是目前電力系統無功補償的一個新趨勢，它對于一些大型的重工鋼鐵企業等用電量較大的工業用電有著很好的節能降耗作用，特別是在這種工業設備用電量大、負載變化頻率快、波動的幅度大的情況下，其能夠及時的進行跟蹤無功補償，具有較好補償效果。這種無功補償的方法不僅給企業降低了能耗和成本，而且能夠很好的擴充設備的容量，提高其功率效率，從而提高其生產產量。
2改進電力系統無功補償的投切方式
智能復合投切開關智能復合投切開關，其是結合了固態繼電器與交流接觸器的優點，并通過并聯的方式連接，其很大程度上降低了能耗，還能夠快速的進行投切。機電一體智能真空投切開關機電一體智能真空投切開關，其是采用低壓真空消弧空室和永磁的操作機構，其能夠很好的適應電容器串聯電抗回路的投切，且其具有使用壽命長，高可靠性的特點。過發觸發固態繼電器投切開關過零觸發固態繼電器投切開關，其在投切過程中對電網無沖擊、動態響應快、且無涌流出現，其使用壽命一般也比較長，但其有一定的功耗。
3采用智能無功控制策略
采用智能無功控制策略的意義對于目前的新的技術環境來說，其具較強的復雜性與變化性的特點，這對電網技術的升級與改造來說，是一個新的挑戰與機遇。采用智能無功控制策略，對于目前的電網負載來說，是一個新的升級改造的技術革新的過程，它必定會對我國的電網電力系統的發展貢獻出新的力量。
4無功補償技術在電網中的應用
無功補償技術在電力自動化技術中的應用有著重要的作用，其對電力系統中無功負荷的補償，很大程度上降低了電力系統的電能損耗，有利于節約能源。隨著電力系統自動化智能化建設的加快，無功補償技術也必將迎來新的技術發展。首先對于傳統的老舊元器件來說，由于其有著一定的功耗，而且效率低，所以其必將會被新的技術所淘汰。新時期下，淘汰落后無功補償技術與設備，推廣最新的無功補償技術新思想，實現新的電力系統的無功布局，以消除傳統無功補償技術的低效能、高功耗的問題是電力系統無功補償技術發展的新趨勢。無功補償技術作為一種降低電網能耗的技術手段，其效能的發揮對于電網在運行中的損耗值的大小起著關鍵性的作用。所以要加快對電力系統智能化無功補償技術的布局和引入，對智能化無功補償技術的布局，要從思想上對其有一個全新的認識，其就是對電網元功平衡要做到實時、實地、零傳輸的要求。電網無功補償的零功率平衡是指，在任何一個地方，任何一個瞬間，無功功率都可以自動調節平衡，從而保證輸變電站線路及電壓層級之間的元功率傳輸為零，這樣才能真正做到無功功率的真正的平衡。在電網的發展與應用中，要提升電網的運行效率，就要不斷對電網的無功補償技術進行改進和更新。對電網無功補償技術的改進和更新，要從整個電網的整體布局與運行進行設計與控制，同時還要引入現有的自動化智能化控制系統，從整體上根據電網中各種物理數據之間的動態變化與關系，通過自動化智能化控制系統進行調控補償，真正使得電力系統的無功補償做到實時實效的功能特點。
5結語
關鍵詞：網絡技術布線系統
由于綜合布線系統和網絡技術息息相關，在設計綜合布線系統的同時必須考慮到使用的網絡技術，也就是布線設計要和網絡技術相結合，盡量做到兩者技術性能上的統一，避免硬件資源冗余和浪費，才能充分發揮綜合布線系統的優點。目前網絡上經常使用的主要技術有以下三種：
1：FDDI/CDDI（光纖/銅線分布式數據接口）
2：ATM（異步傳輸模式）
3：FASTETHERNET（快速以太網）
下面分析一下這三種技術：
1：FDDI/CDDI（光纖/銅線分布式數據接口）
這是一種成熟的、非載波偵聽的、100M帶寬共享的網絡技術。采用了令牌傳遞服務策略，網絡設備之間有主環和副環相聯，在網絡線路或網絡設備出現故障時，有很強的自重構能力。同時其站管理（SMT）功能十分強大，適合于作主干網絡。但其技術難度高、價格昂貴、擴展性較差，呈環行布線，與ATM不太兼容。
2：ATM（異步傳輸模式）
這是一種基于光纖傳輸系統、應用了統計復用技術、采用了短信元交換技術的先進異步模式。它直接支持數據、視頻、音頻等多媒體傳輸。速率相當快（達成155M，622M），由于采用了異步模式，共效率相當高，比較適合于作主干網格。但它仍然是一項有爭議的技術，許多標準尚待完善，不同廠家產品之間的互操作及通用性有待于進一步改善。
3：FASTETHERNET（快速以太網）
現在的高速以太網技術一般包括兩種：100MVG-ANYLAN和100M-T。這里主要談是后者--快速交換式以太網。100MAG-ANYLAN雖然提供了多媒體功能，但它的兼容性差、價格高、復雜度高，這里不作考慮。100BASE-T是10BASE-T的改良變種，它在原來的基礎上采用將網格分割為若干網段，分割沖突域，并采有了緩沖交換，使網格上傳輸速率和傳輸效率大大提高。
快速以太網具有實用（兼容了原以太網，軟件、硬件豐富），先進（速度快--100MBPS），升級方便（向ATM或更快的網格轉換方便），擴展性好（通過互連設備，交換機，路由器容易擴展），開放性好（軟硬件協議開放），價格便宜（相比于ATM、FDDI），支持的廠家多（得到Intel、Sun、3com、Bay、Accton等大公司的支持）等特點。對于多媒體網格應用，快速以太網也能很好的滿足要求。
雖然以太網的網格設備之間的有效距離較短（100米），適合于部門級的小局域網，但可采用心光纖電轉換器和光纖來延長傳輸距離。
快速以太網具有極好的擴充性，使用交換式集線器和普通集線器，用戶數的擴展對網格沒有影響（正在使用時可以擴展），方便將來子網接入。
基于以上分析，結合綜合布線系統和網格技術的要點，這里向讀者提供三種綜合布線方案。
一：采用全雙絞線結構布線方案（快速以太網技術）
這種方案是整個布線系統（垂直子系統、水平子系統、工作區子系統、設備間子系統、配線間子系統）全部采用五類雙絞線，網絡技術是采用快速以太網技術（見設計示圖一）。
優點是：布線造價便宜、網格設備便宜、管理方便，快速以太網技術相當成熟，它的交換是在第二層進行，無需人工干預。
缺點是：如果樓層較高，這就有可能導致某些住處點的接線長度超過100米，眾所周知，根據布線原則，雙絞線一般不允許超過100米，這樣會造成信號衰減以至畸變。
其次由于所有的接線都從中心機房通過垂直子系統向其他樓層輻射，對豎井要求較高。
再其次是全雙絞線結構難于升級為ATM技術或千兆位以太網技術，ATM技術和千兆位以太網技術需要使用單模/多模光纖來連接構成主干。
方案一支持的硬件設備見下表：
設備名稱規格
SwitchHUB24*10M
2*100M
12*10M
2*100M
HUB16*10M
二、采用以光纖構成垂直主干、雙絞線為邊緣的布線方案（ATM技術）
這種方案的垂直子系統采用光纖結構，其他子系統采用五類雙絞線布線，網絡技術是ATM技術（見設計視圖二）。
優點是：首先布線造價較便宜（與方案一相比，只略高一點）。
其次垂直子系統大大簡化，只需從中心機房向其他樓層輻射光纖，每個樓層分配一條光纖（最好加備份線），在每樓層中再采用五類雙絞線布線，布線的時間復雜度和空間復雜度大大下降，而且100米長度限制的問題不復存在，因為光纖不受短距離限制（單模15公里，多模1.5-2公里）。
再其次是一步到位，直接使用先進的ATM交換技術，會使網絡響應速度大大提高。
缺點：主要是網絡設備和主機設備相當昂貴。由于采用了ATM先進的交換技術，必須配置相應的ATM交換機、ATM仿真橋、ATM適配器，這些設備是極為昂貴的。而且ATM交換機需要專人管理，基于現在的技術，ATM的交換功能尚不能達到完全自動，而要根據人們的設置參數進行工作，管理上受一定的限制。
方案二支持的硬件設備見下表：
設備名稱規格
CB70008*100MSC
SS100012*10M
2*100M
HUB16*10M
綜合方案一和方案二的優缺點，這里提出第三方案。
三：采用以光纖構成垂直主干、雙絞線為邊緣的布線方案（快速以太網技術）
即采用方案一的網絡技術和方案二的布線方式。在垂直子系統采用光纖，其他子系統用五類雙絞線構成。網絡技術使用快速交換式以太網（見設計圖示三）。
優點：布線造價便宜；網絡設備造價合理；主機設備也無需特殊配置；易于升級。而且以太網交換技術無須人工干預。實行全自動交換，管理方便。而且當需要升級到ATM或千兆位以太網技術時，只需要更換網絡設備，無須更換布線設備，真正達到"一次布線，終身受用"的目標。但是系統需要升級時，還須更換部分網絡設備。
方案三支持的硬件設備見下表：
設備名稱規格
CB35002*6*100FX
2*6*10/100TX
SwitchHUB12*10M
2*100M
關鍵詞：高壓灌漿堵漏；修補；砼結構；滲漏
中圖分類號：C35 文獻標識碼： A
通過網絡查找不難發現，2011年石家莊市橋東污水處理廠初沉池、二沉池水渠連接處發生滲漏，因本人曾在2010年單位承建的天津市紀莊子污水廠改擴建工程中施工，當時項目也曾發生類似泄漏問題。由此有必要對其進行一番闡述。
對污水廠有所了解的人都知道污水廠相關工藝流程中污水經過曝氣沉砂池進入分配井后，水流由分配井進入初沉池，經過初次沉淀池初沉后，水由上部重新流入分配井，而水流入分配井會通過方形出水渠。進一步將水引入下一道工序。而上述兩起泄漏事件都是在出水渠位置。于是問題出現了，如果發生泄漏，我們很難在系統停運的條件下進行堵漏，只有接受現實，另辟蹊徑。而隨技術不斷更新，新型材料不斷涌現，現在做防水堵漏的方式用到高壓灌漿技術，使得此類泄漏問題迎刃而解。高壓灌漿堵漏就是利用機械的高壓動力（高壓灌注機），將水溶性聚氨酯化學灌漿材料注入混凝土裂縫中，當漿液遇到混凝土裂縫中的水分會迅速分散、乳化、膨脹、固結，這樣固結的彈性體填充混凝土所有裂縫，將水流完全地堵塞在混凝土結構體之外，以達到止水堵漏的目的。高壓灌漿堵漏技術是具有國際先進水平的高壓無氣灌注防水新技術，是發達國家水溶性灌漿材料使用的新型工藝。
通過現場觀察發現，此類施工方法非常簡單、有效。所以我們應該全面掌握，并嫻熟使用以從中探得更加科學、高效的施工技術。
通過網上查找相關資料，下面我們對高壓灌漿防水堵漏施工技術進行簡述：
堵漏前必須進行現場調查，摸清現場施工情況，分析滲漏水的原因，查清漏水部位、裂縫、裂紋或穿孔的寬度、長度、深度和貫穿情況，并了解雨天和晴天的漏水情況，測量漏水的流量與流速等，通過充分調查，正確擬定堵漏方案，做好各項準備工作。我們利用高壓灌漿堵漏機防水堵漏高壓灌漿機產生持續高壓，將油溶性聚氨酯堵漏劑完全推入出水水渠（砼結構）深層微小裂縫內部，此種材料親水性強，當漿液遇到混凝土裂縫中的水分會迅速分散、乳化、膨脹、固結，這樣固結的彈性體填充混凝土所有裂縫，將水流完全地堵塞在混凝土結構體之外，以達到止水堵漏的目的。
那么，我們從什么地方推入堵漏劑呢？一般是按照混凝土結構厚度，距離漏水點50～150mm處，沿裂紋方向兩側交叉，利用孔徑為14mm鉆頭，打出與裂紋斷面45°～65°的交叉孔，并交叉在墻板上、下的范圍。然后用工具將止水針埋設并緊固，待一切準備就緒，便可灌漿。
利用此方法施工不受季節、天氣限制，可用于各種工程，包括檢修、搶修工程，飲用水工程中。其工藝簡單，易行。施工速度快，效果好。其使用工具也已實現通用化，主材亦市場化，價格便宜，易掌握。鑒于其勞動強度小，施工效率是傳統施工方法的5～10倍，傳統作法無法比擬，所以作為施工方我們應該熟知，特別市政、建筑等工程中可全面掌握。并且可作為企業施工工法進行匯編。
在一個簡單的技術面前，首先，我們不能將問題的解決總結成事件的結束。延伸考量，任何一項難題得以解決到最后變成一道簡單工序，都是大量施工、技術人員從一線的摸爬滾打中總結出的經驗，我們必須尊重并發揚一種精神，一種鉆研并善于總結的經驗。我們可以將任何一項技術膚淺的認為只是一項技術，我們也可以把一項技術延伸到對管理的考量，對經驗的積累，這樣勢必更有利于項目的良性發展。我們可以建立企業一線技術解決方案集，明確解決方案的時效性，并觀察其時效性，這是一項從技術誕生直至市場的全面掌握之間的時效性，我們可以把這樣一項指標作為對員工實施嘉獎的重要指標。倘若這樣，勢必會好于短期效益的一次性獎勵，更能激勵員工從思想上的開放、延展，這對企業也是一種機遇。
其次，這種問題解決案的集冊，要深入編號，需要有層次性，要滿足企業隨時快簡的要求。其就好比新材料誕生，我們必須形成有效的焊接作業指導書，在不同型號、不同作業環境下，能夠快速查找到應對的工法。我們可以將解決案的集冊視為企業自己的“大字典”，可以幫助我們識文達意，也可以幫助我們快速提升員工素質，并在大環境下為社會生產力貢獻更大的企業力量。
第三，企業應增強員工的意識性。無論各行各業，企業內部總有部分員工往往都存在一定惰性，作為企業管理者則要考量提升整體運營環境的問題，當然，這是一個大的問題，我們無需在此過多論述，這也只是企業管理者依靠管理技能思考如何來加強職工再教育的問題，諸如此類的設計企劃問題也不必多說。
關鍵詞：獨立性 宋代書院 中世紀大學 儒學 基督教
宋代書院與歐洲中世紀大學的產生與發展雖各有其鮮明的特點，但在各自發展中有不少共通之處：兩者均是自主辦學，促進教育的社會化；均是開放辦學和自由講學，為學校的興盛奠定基礎；均是學術流派與思潮的發源地。宋代書院幾度沉浮，至清末已經腐敗不堪，最終全部由政府改為學堂，從此基本退出歷史舞臺。歐洲中世紀大學卻蓬勃發展，不僅促進了城市的繁榮，并且在相當程度上促進了文藝復興時代的文化運動。兩者發展的分化在于獨立性，研究其不同獨立性的走向，對于更清楚地認識世界大學發展歷程，探討世界文明史上的文化教育與社會歷史進步性的關系是極其重要的。
一、宋代書院獨立自主的喪失
五代十國升元時期（937―942年），南唐政府在廬山白鹿洞辦學，稱“白鹿國庫”，后宋滅南唐，白鹿洞還有學生近百人，宋朝政府沒有接管，于是這所南唐官辦學校就成了私學[1]。在北宋前期的80多年，書院還是新出現的教育機構，朝廷沒有加以控制。著名的書院如：岳麓書院、應天府書院、嵩陽書院、石鼓書院。這些書院多半由私人隱居之所發展而來，最初由“賢士大夫留意斯文者所建”，其后“前規后隨，皆務興起”。私人書院提倡高風氣節，不為功名利祿折腰，強調讀書，自由講學，研究學問，推崇修已至誠之道，與當時的官學形成鮮明的對比。
到仁宗朝中期，州縣學大批涌現，各地的私人書院迅速衰落。在崇寧三年（1104）到宣和二年（1120），普通人士除非進入受政府嚴格控制的州縣學和太學，否則就不能進入官員隊伍，這種做法斷絕了書院學生的上升之路，對書院是一個沉重的打擊。
在孝宗朝和光宗朝（1162―1194年），朱熹等地方官為了傳播理學，重建了一些著名的書院，宋代書院因而得到復興。由于理學家的努力，它們的影響大大超過了私立學院，公私書院的力量對比發生了明顯的變化。這時期朝廷不贊成理學，各理學家的觀點和教學方法也很不相同，朱熹等人重建書院雖屬官辦卻多少帶有私人講學的色彩。書院實行自由討論的教學方式，強調以自學為主，師生共同研究學問，辦學風格比較開放，氣氛活躍。書院不限于本院教師，凡當世名儒，諸家學派的代表人物，均可應邀開座講學。
理學在理宗朝（1224―1264年）以后，被定為唯一的正統學說，受到統治者的極力推崇。從景定元年（1260）起，中央政府向每個州派出一名書院山長，規定擔任這個職位的務必是正式通過科舉考試或從太學畢業的官員。
在南宋后期，理學已經成為朝廷的正統學說，成了國子監、太學和州縣學教育的中心內容，書院教育在這方面已經沒有多少特色。雖然私立書院也有顯著發展，但已不能與官辦書院的強大勢力抗衡。
二、歐洲中世紀大學的發展歷程
早期的歐洲中世紀大學都是隸屬于教會。11－13世紀教會處于鼎盛時期，形成龐大的國際神學中心，其勢力滲透到包括教育在內的各個領域，文化教育為教會所壟斷。中世紀大學的出現，有的是學者和熱心市民所創辦，不是教會所設，但大學一出現，教會便力圖加以利用。又因為有了教會的保護，大學可以免受世俗政權的干預，享有很大的自由權力。
13－14世紀的學校重要經院哲學家均屬于托缽僧團。如海爾茲的亞歷山大、波納文都那、托馬斯阿奎那等。他們既是當時最具有權威性的神學家，也是精通“七藝”的博學之士，不僅占據了基督教神學的制高點，而且也占據了歐洲各著名大學的講臺[2]。他們在大學里向學生講授經院哲學，經院哲學雖在本質上是神學，但強調哲學的理性認識，托馬斯阿奎那認為：基督教的某些真理不必用啟示的幫助，單靠理性就可以得到證明。而經院哲學唯名論和唯實論不斷地批判抗爭，其結果是“思想在自身之內發現和認識自身，由此產生了理性和教會學說或信仰之間的對立。”[3]當初羅馬教廷和托缽僧團扶持大學的一個重要原因在于，他們相信推廣教育是對抗異端的有力手段。但是到了13世紀以后，歐洲幾乎所有的異端思想都是在大學中茁壯成長。譬如，反抗封建主和教會對教育的控制而進行罷課、遷移。通過斗爭，大學形成了自己的體制，具有了獨立性：許多大學有權設立特別法庭，有內部自治權力；大學教師有參政權，有頒發特許證的權力；大學有罷教和遷移的權力；大學師生享有免除賦稅及兵役的特權；大學具有管理自。[4]
三、基督教和儒學――影響兩者獨立自主性走向差異的根源
西歐封建社會的一般民眾和絕大多數騎士、貴族沒有受過正統的宗教教育，基督教教會組織為了擴大宗教影響而廣設修道院，建立主教學校大教堂學校等，在保護和封建統治的同時也保存和傳遞文化知識。盡管一切學問在中世紀都淪為神學的婢女，但基督教并沒有絕對排斥文化知識，作為基督教最重要學術思潮的經院哲學，由于它相信的可論證性，相信上帝所創造的世界的規律性，從而不自覺地潛藏著理性復蘇的因素。
在宋代，儒學主要是理學家繼承，他們恪守傳統儒學的倫理政治信條。如朱熹把“父子有親，君臣有義，夫婦有別，長幼有序，朋友有信”，作為“五教之目”列入《白鹿洞書院揭示》[5]。另外，理學也是受到了佛學、道學的影響而著稱的。理學家大量吸收了佛教的修養方法，提倡涵養靜坐，以觀喜、怒、哀、樂未發氣象，致力于天理人欲之辯，提出“存天理，去人欲”?！吨杏埂分v到“慎獨”，意思是指個人在獨處時能夠謹慎地遵守道德原則，這與禪法要人安靜地“面壁”沉思，無我無他，一心向神的境界是一致的。作為書院的精神核心，理學同時也吸收了樂道家的神學觀念，把理學涂上了神學的色彩，同時把忠孝和五常提到“天理”的高度，給神權披上了理性的外衣。
基督教和儒家思想導致歐洲中世紀大學和宋代學院的獨立性不同的走向分別體現在辦學理念、教學內容、教學方法以及培養人才的思想傾向和行為上。
1. 辦學理念
中世紀的基本目的是職業訓練。中世紀經濟發展需要一批經過很好訓練的人，大學熱心接受這個挑戰。雖然最初的大學是教會控制民眾的工具，但在教會大學中的理性的萌發，使人們有了入世的要求。如薩萊諾大學，即是一批有志學醫的青年人聯合起來，和醫師訂立合同，規定學生納費和醫師傳藝的條件，進行知識交易，從而使薩萊諾醫學校發展成為大學。
宋代書院的生員，“最初目的主要是‘避鋒鏑’，就是為了避免戰亂的影響，其次是一些學者為了追求避世隱居的生活?！盵6]所謂“有志于學，而不屑于課試之業者居之?！比欢婆e仕進的吸引力畢竟難以抗拒，一些人所謂寂寞山林，怡情養性，不過是謀取功名的一種終南捷徑。不少書院，一有機會便向官學靠攏，如曹誠在復興應天書院不久就表示愿以學入官，宋真宗“為之嘉嘆，面可其奏?！?/p>
2. 教學內容
歐洲中世紀大學基礎課程通常是七藝，雖然教學內容有濃厚的蒙昧色彩，但宗教為論證教義的合理性而主張廣涉博覽各學科的知識尤其是自然科學的知識，同時也陶冶了人們敬業鉆研的情趣，鍛煉了人們思維的嚴密性，為科學文化的發展積累了深厚的智力資源。大學的專業科目，如法學、醫學等，皆直接服務于現實需要，因而也容易獲得進一步發展。以著名的法學研究中心波倫亞大學為例，波倫亞地處意大利北部商業要沖，商業糾紛時有發生，訴訟案件頗多。另外，為求得地方權力和城市的獨立，也特別重視羅馬法的研究，民法逐漸成為單獨的學科。歐洲中世紀大學走向獨立，是與其教學內容與社會要求相呼應的。
反觀宋代的書院，教學內容以經史為主，而且多是理學的大本營，以不切世務的理學為重要修習科目。就算是嚴厲批評理學的陳亮等人，在書院講習也很少與現實生活緊密相連，書院的衰落和為朝廷所控制也是難以避免的。并且它注重人倫綱常的教育，把理論道德當作人們生活決定性因素的價值取向，從而限制了實證科學的發展；主張自省，而不主張向外探索宇宙的奧秘，反映在教學內容上就是與自然科學知識的疏離。這就使知識分子無法突破儒家思想的單一性，也沒有反封建的武器。
3. 教學方法
在教學過程中，宋代書院實行自由討論學術的方式，強調學生自學為主，師生共同討論學問，學生可以自由擇師。書院受禪林講學的影響，實行行會制度，重視不同學術觀點的辯論交流。但是，新穎的教學方法與以儒家學說為主的教學內容存在著矛盾。從內容決定形式的規律來看，在儒家思想的禁錮下，書院學術自由教學民主的形式，充其量不過是一種為儒學學說體系服務的順向思辨的學術交流，它不可能沖破儒家思想的樊籬，一旦書院的自由化程度超過朝廷可以容忍的上限，等待書院的只能是被毀廢或屈從權勢。
歐洲中世紀大學規定以拉丁語為通用語言，使來自不同國家的學生都能聽懂講課并進行思想、學術和情感的交流，由于歐洲中世紀印刷術落后，書籍缺乏，大學里最通行的教學方法是由教師通讀教科書原文及注釋，逐章闡明梗概并舉例解釋、論說評論，學生筆記，講課速度很慢。中世紀大學另一重要教學方法是學生論述：通常由兩名學生或兩組學生進行對辯，或者由一名學生提出問題，并自覺從正反兩面闡述論據進行自辯，這對學生邏輯思維能力的培養起到了推波助瀾的作用。歐洲中世界大學的教育雖然在形式上并不比宋代書院強，但內容具寬廣性，使其以后有更大的發展潛力和獨立空間。
4. 培養人才的區別
理性自由的精神，不僅使歐洲中世紀大學成為孕育近代科學的母體，讓科學打開反對封建的缺口，而且使人民有了爭取自由的砝碼，例如法律被認為是一切人都必須遵守的凌駕于個人意志之上的訴訟程序。在基督教哲學引發的理性思維的指導下，人變得積極向上，敢于爭取自己的權利和自由。歐洲中世紀大學享有的種種自由特權，不是一下子就獲得的，而是經過長期斗爭取得的。
儒家所遵循的“畏天命畏大人畏圣人之言”、“信而好古，述而不作”的教條；惟孔子是非為是非，不注重培養人的求知精神，扼殺個性的獨立發展等基本精神隨著封建統治制度的鞏固滲透到社會人格，使人在精神上更“自覺”淪為統治階級的奴仆，形成安于現狀、不思進取、害怕、拒絕變革的保守性格。另外，隱逸無為、功成身退、與世無爭的道佛人生哲學遏制士人進取精神[7]，當統治者嚴格控制書院的發展時，他們多數采取的是“順其自然”的態度。
參考文獻：
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［2］趙林.基督教與歐洲中世紀文化教育［J］.文化，2005（5）.
［3］黑格爾.哲學史演講錄（第3卷）.商務印書館，1983年版，第36頁.
［4］侯耀先.歐洲中世紀大學的獨立自主性及其借鑒意義［J］.高教論壇，2003（3）.
［5］彭嵐.宗教對中國書院與歐洲中世紀大學影響之比較［J］.北京科技大學學報（社會科學版），2000（3）.
關鍵詞：FPGA；原理；硬件設計；應用技術
1 FPGA的簡介
當前使用硬件的描述語言完成電路設計，都可以通過簡單的匯總和合理的布局，然后快速燒錄到FPGA器件上進行基本的測試，這也是當代數字系統設計進行檢驗的主流技術。這些可編程器件可以用來實現基本邏輯門的電路，也可以實現一些更復雜的組合功能例如數學的方程式、解碼器等等。大多數的FPGA器件里，包含著一些記憶性元件，如觸發器，或者一些其它的更為完整、性能更為優越的記憶塊。
設計師可以根據自己的需要按照可編輯的鏈接將FPGA器件內部的邏輯模塊連接在一起，仿佛一整個電路的實驗板被裝在一個電子芯片內，這些出廠后的FPGA器件的連接方式以及邏輯塊的使用都可以根據設計者不同的設計而進行改變，從而能完成不同的邏輯功能。
當你在進行的電子設計使用到FPGA器件時，你不得不需要努力地解決好電源管理、器件配置、IP集成、完整信號輸出等硬件系統的設計問題。在進行硬件設計時，你需要注意以下幾個問題：
1.1合理分配I/O信號
無論是哪種情況，在進行I/O信號分配時，都必須牢記以下共同的步驟：
1）用表格列出所有需要分配的I/O信號，并按照他們的重要性依次進行排列，比如電壓、端接方法、I/O標準、相關時鐘等；
2）檢查校驗模塊之間的兼容性；
3）利用以上的表格和兼容準則，先把受限制最大的信號分配到引腳上，最后分配那些受限最小的信號。因為受限制大的信號往往只能分配到特定的引腳上；
4）將剩余的信號分配到較為合適的地方。
1.2注意靜態功耗的降低
雖然靜態電流所帶來的功耗和動態功耗相比可以忽略不計，但對一些供電設備卻十分重要。引發靜態電流因素眾多，比如沒有完全接通或關斷的I/O 端口、三態電的驅動器的下拉或上拉電阻，除此之外，保持編程信息也會需要一定靜態功率。
2 FPGA應用技術的設計原則
從上文中對FPGA內部的硬件結構分析可看出，FPGA器件的時序邏輯非常豐富，不同于其他的可編程器件。因而對于FPGA來說，應該有一整套能夠有效利用其內部豐富的時序邏輯功能的技術，而不同于其他一般的可編程器件的設計技術。由于其獨特的優越性，FPGA被越來越多的設計人員所使用，其設計技術被許多的設計者所掌握。在FPGA的實際應用中，使用最合理的設計方法，能很大程度的改善FPGA在應用中出現的漏洞和問題，進而全面提高設計性能。
2.1使用層次化的設計技術
使用層次化的設計的系統一般分成若干頂層模塊，而每一個頂層的模塊下又有若干個小模塊，并以此類推。層次化的設計模塊，可以是描述原理圖的結構圖，也可以是經過邏輯語言所描述、表現的實體。
使用層次化的設計對于系統的模塊劃分非常的重要，模塊劃分的不合理，將會導致整個系統的設計不合理，從而使系統的性能下降，這樣層次化的系統甚至要比沒有經過層次化設計的系統效果更差。
使用層次化設計的主要優點有以下兩個方面：增強設計可讀性，增加設計重復使用的可能性。
2.2使用同步系統設計技術
所有時序電路具有同一個性質――如果要使所設計的電路正常工作，必須嚴格的執行事先定義好的邏輯順序。如果不按照此順序執行，將會把錯誤數據寫進存儲單元，從而導致錯誤的操作。同步系統的設計方法，也就是使用全分布周期性的同步信號使系統中所有的存儲單元進行同時更新，這是執行這一時序有效進行的普遍的設計方法。電路的設計功能是通過產生時鐘信號并按照時序嚴格執行來實現的。
對于靜態的同步設計，必須滿足下面的兩個條件：
1.每一個邊緣敏感的部件其時鐘的輸入應該是一次輸入時鐘的某一個函數；并仍和一次時鐘輸入的時鐘信號。
2.所有的存儲單元都應該是具有邊緣敏感特性，在該系統中不存在電平敏感的存儲單元。
我們對于FPGA器件的同步設計的理解就是全部狀態的改變都是由主時鐘所觸發，同一個系統不同的功能模塊可以是部分異步的，但是模塊與模塊之間必須是同步的。正如CPU的設計一樣，所有的電路都和系統的主時鐘是同步的。相比于異步設計，同步設計具有很多的優點，但進行同步設計時仍然需要考慮很多方面的因素。例如，在選取時鐘時，需要考慮以下幾點：首先，由于大部分的器件都是由時鐘的上跳沿觸發，這要求時鐘信號的延差要很?。黄浯危瑫r鐘信號的頻率通常很高；第三，時鐘信號一般是負載較重的信號，因此合理地進行負載分配是很重要的。除此之外，在進行FPGA器件的應用時，還要考慮模塊的復位電路、時序同步電路等實際問題。
參考文獻
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(1)培養學生綜合運用所學知識,結合實際獨立完成課題的工作能力.
(2)對學生的知識面,掌握知識的深度,運用理論結合實際去處理問題的能力,實驗能力,外語水平,計算機運用水平,書面及口頭表達能力進行考核.
2.要求
(1)要求一定要有結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,并要求技術含量較高.
(2)設計或論文應該在教學計劃所規定的時限內完成.
(3)書面材料:框架及字數應符合規定
3.成績評定
(1)一般采用優秀,良好,及格和不及格四級計分的方法.
(2)評閱人和答辯委員會成員對學生的畢業設計或畢業論文的成績給予評定.
4.評分標準
優秀:按期圓滿完成任務書中規定的項目;能熟練地綜合運用所學理論和專業知識;有結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,并有較高技術含量.
立論正確,計算,分析,實驗正確,嚴謹,結論合理,獨立工作能力較強,科學作風嚴謹;畢業設計(論文)有一些獨到之處,水平較高.
文字材料條理清楚,通順,論述充分,符合技術用語要求,符號統一,編號齊全,書寫工整.圖紙完備,整潔,正確.
答辯時,思路清晰,論點正確,回答問題基本概念清楚,對主要問題回答正確,深入.
(2)良好:按期圓滿完成任務書中規定的項目;能較好地運用所學理論和專業知識;有一定的結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,并有一定的技術含量.立論正確,計算,分析,實驗正確,結論合理;有一定的獨立工作能為,科學作風好;設計〈論文〉有一定的水平.
文字材料條理清楚,通順,論述正確,符合技術用語要求,書寫工整.設計圖紙完備,整潔,正確.
答辯時,思路清晰,論點基本正確,能正確地回答主要問題.
(3)及格:在指導教師的具體幫助下,能按期完成任務,獨立工作能力較差且有一些小的疏忽和遺漏;能結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,但技術含量不高.在運用理論和專業知識中,沒有大的原則性錯誤;論點,論據基本成立,計算,分析,實驗基本正確.畢業設計(論文)基本符合要求.
文字材料通順,但敘述不夠恰當和清晰;詞句,符號方面的問題較少i圖紙質量不高,工作不夠認真,個別錯誤明顯.
答辯時,主要問題能答出,或經啟發后能答出,回答問題較膚淺.
(5)不及格:任務書規定的項目未按期完成;或基本概念和基本技能未掌握.沒有本人結合實際的具體設計內容或獨立見解的論證,只是一些文件,資料內容的摘抄.畢業設計(論文)未達到最低要求.
文字材料不通順,書寫潦草,質量很差.圖紙不全,或有原則性錯誤.
答辯時,對畢業設計(論文)的主要內容闡述不清,基本概念糊涂,對主要問題回答有錯誤,或回答不出.
對畢業設計(論文)質量要求
----論文內容符合任務書要求
1.對管理類論文要求:
·對畢業論文的要求是一定要有結合實際的本人獨立論證的內容.
·要求論點明確,立論正確,論證準確,結論確切
·論證內容要求有調查研究,有統計數據,對統計數據要有分析,歸納,總結,
·根據總結得出結論.
·最后有例證說明
管理類論文畢業論文行文的邏輯要領
增強畢業論文行文的邏輯力量,達到概念明確,論證充分,條理分明,思路暢通,是寫好畢業論文的關鍵.提高畢業論文行文的邏輯性,需把握以下幾點:
(1)要思路暢通
寫畢業論文時,思維必須具有清晰性,連貫性,周密性,條理性和規律性,才能構建起嚴謹,和諧的邏輯結構.
(2)要層次清晰,有條有理寫畢業論文,先說什么,后說什么,一層一層如何銜接,這一點和論文行文的邏輯性很有關系.
(3)要論證充分,以理服人,寫畢業論文,最常用的方法是歸納論證,即用對事實的科學分析和敘述來證明觀點,或用基本的史實,科學的調查,精確的數字來證明觀點.
(4)畢業論文行文要注意思維和論述首尾一貫,明白確切.
(5)文字書寫規范,語言準確,簡潔.
2.對工程設計性論文要求:
·有設計地域的自然狀況說明和介紹
·有原有通信網概況介紹及運行參數的說明
·有設計需求,業務預測
·有具體的設計方案
·有相應性能及參數設計和計算
·有完整的設計圖紙
例如:A市本地SDH傳輸網設計方案
一,A市概況簡介
二,A市電信局SDH傳輸網絡現狀(或PDH傳輸網絡現狀)
1,A市本地網網絡結構,交換局數量及位置,傳輸設備類型及容量
2,存在的問題及擴大SDH網的必要性(或建設SDH網的必要性)----需求及業務預測
三,A市電信局SDH傳輸網絡結構設計方案
1,網絡拓撲結構設計
2,設備簡介
3,局間中繼電路的計算與分配
4,局間中繼距離的計算
四,SDH網絡保護方式
1,SDH網絡保護的基本原理
2,A市電信局SDH網網絡保護方式的選擇及具體設計
五,SDH網同步
1,同步網概念與結構
2,定時信號的傳送方式
3,A市電信局SDH網絡同步方式具體設計
六,方案論證,評估
3.計算機類型題目論文要求:
管理信息系統
·需求分析(含設計目標)
·總體方案設計(總體功能框圖,軟件平臺的選擇,運行模式等)
·數據庫設計(需求分析,概念庫設計,邏輯庫設計,物理庫設計,E-R圖,數據流圖,數據字典,數據庫表結構及關系),
·模塊軟件設計(各模塊的設計流程),
·系統運行與調試.
·附主要程序清單(與學生設計相關的部分,目的是檢測是否是學生自己作的).
校園網,企業網等局域網設計
·功能需求
·對通信量的分析
·網絡系統拓撲設計
·設備選型,配置
·軟件配置
·子網及VLAN的劃分
·IP地址規劃
·接入Internet
·網絡安全
例如:××人事勞資管理信息系統的開發與設計
1,開發人事勞資管理信息系統的設想
(1)人事勞資管理信息系統簡介
(2)人事勞資管理信息系統的用戶需求
2,人事勞資管理信息系統的分析設計
(1)系統功能模塊設計
(2)數據庫設計
—數據庫概念結構設計
—數據庫邏輯結構設計
(3)系統開發環境簡介
3,人事勞資管理信息系統的具體實現
(1)數據庫結構的實現
(2)應用程序對象的創建
(3)應用程序的主窗口
(4)菜單結構
(5)數據窗口對象的創建
(6)登錄程序設計
(7)輸入程序設計
(8)查詢程序設計
(9)報表程序設計
4,總結
設計報告格式與書寫要求
·設計報告應按統一格式裝訂成冊,其順序為:封面,任務書,指導教師評語,內容摘要(200～400字),目錄,報告正文,圖紙,測試數據及計算機程序清單.
·報告構思,書寫要求是:邏輯性強,條理清楚;語言通順簡練,文字打印清楚;插圖清晰準確;文字字數要求1萬字以上例如:(1)A市本地SDH傳輸網設計方案
一,A市概況簡介
二,A市電信局SDH傳輸網絡現狀(或PDH傳輸網絡現狀)
1,A市本地網網絡結構,交換局數量及位置,傳輸設備類型及容量
2,存在的問題及擴大SDH網的必要性(或建設SDH網的必要性)----需求及業務預測
三,A市電信局SDH傳輸網絡結構設計方案
1,網絡拓撲結構設計
2,設備簡介
3,局間中繼電路的計算與分配
4,局間中繼距離的計算
四,SDH網絡保護方式
1,SDH網絡保護的基本原理
2,A市電信局SDH網網絡保護方式的選擇及具體設計
五,SDH網同步
1,同步網概念與結構
2,定時信號的傳送方式
3,A市電信局SDH網絡同步方式具體設計
六,方案論證,評估
(2)A地區GSM數字蜂窩移動通信系統網絡優化設計方案
一,A地區GSM數字蜂窩移動通信現狀
1,A地區概況;人口,地形,發展情況
2,系統現狀;現有基站,話務狀況
3,現行網絡運行中存在的問題及分析
①接通率數據采集與分析
②掉話率數據采集與分析
③擁塞率數據采集與分析
4,話務預測分析計算
二,A地區GSM數字蜂窩移動通信系統網絡優化設計方案
1,優化網絡拓撲圖設計
2,硬件配置及參數的優化
3,基站勘測設計及安裝
4,交換局容量及基站數量
5,傳輸線路的設計
三,網絡性能及分析對比
1,優化前網絡運行情況
2,數據采集與分析
3,撥打測試
四,網絡優化方案評價
(3)A市無線市話系統無線側網絡規劃設計
一,無線市話網絡概述
1,A市通信網絡發展情況
2,IPAS網絡特點
二,A市本地電活網絡現狀
1,現有傳輸網絡結構
2,傳統無線網絡規劃
三,無線網絡規劃設計方案
1,A市自然概況介紹
2,總體話務預測計算
3,IPAS網絡結構設計及說明
4,覆蓋區域劃分,基站數量預測計算
(l〉每個覆蓋區話務預測計算
(2)基站容量頻道設計
5,基站選址,計算覆蓋區域內信號覆蓋情況
6,尋呼區的劃分
(1〉各個網關尋呼區的劃分
(2〉各個基站控制器尋呼區的劃分
7,網關及CSC的規劃
(1)網關到CSC側2M鏈路設計
(2)CSC到CS線路設計
四,基站同步規劃
(4)A市GSM無線網絡優化
一,GSM網絡概述
二,A市GSM網絡情況介紹
2.1網絡結構
2.2網元配置
2.3現網突出問題表現
三,GSM網絡優化工作分類及流程
3.1GSM網絡優化工作分類
3.2交換網絡優化流程
3.3無線網絡優化流程
3.3.1無線網絡優化流程
3.3.2無線網絡優化流程的實際應用
四,網絡優化的相關技術指標
4.1接通率
4.2掉話率
4.3話務量
4.4長途來話接通率
4.5擁塞率
4.6其它
五,無線網絡優化設計及調整
5.1網絡運行質量數據收集
5.2網絡質量優化及參數調整
關鍵詞：數字電視，圖文信息，接口
1引言
數字電視圖文信息服務系統建立的目的主要是為了更好的給用戶提供所需的關于醫療衛生、教育教學、農產品價格和供求等相關信息，對信息資源做到集中管理、共享訪問，最終形成一個有一定規模的圖文信息服務系統。論文參考，圖文信息。為了使各部分模塊之間能夠順暢的銜接，本文介紹了數字電視圖文信息服務系統接口的設計方案。
2圖文信息服務系統外部接口的設計
2.1與門戶的接口
圖文資源中心作為一個獨立的平臺，與門戶登陸系統之間通過接口傳送機頂盒登陸數據信息，如圖1所示。
圖1 門戶系統接口結構圖
門戶系統接口：功能是獲得當前機頂盒的MAC地址。論文參考，圖文信息。
接口協議：通信采集用HTTP協議，通信的數據格式采用XML1.0標準。
2.2與合作方網站的接口
對于開放站點數據庫的合作方，由于不同的合作方其數據庫結構也不盡相同，因此在圖文采集子系統的數據遷移模塊中，分析合作方數據庫結構的協議需要與開放站點做接口。
傳輸數據：合作方向資源中心提供的信息數據。
接口協議：合作方數據源的數據格式協議。論文參考，圖文信息。與開發站點數據庫的通信采集JDBC2.0標準；與XML格式數據源通信，數據格式采用XML1.0標準。
2.3短信平臺接口
此接口留待擴展，當用戶選擇接收手機短信時，有新的留言信息會有手機短信提示，可和現有的短信平臺對接，實現圖文的短信增值。
傳輸數據：留言發件人、留言標題、留言正文。
接口協議：與留言系統數據庫的通信采集JDBC2.0標準；與短信平臺接口數據格式符合短信平臺的協議。
2.4與中小學教育信息系統（PSTIM）接口
2.4.1數據同步
數據同步部分主要功能是基于TCP協議建立socket連接的方式，將中小學教育信息系統中的年級、年級所學科目、年級所學科目版本、知識點、教學周等信息傳遞過來，并將此信息轉化為圖文欄目層次的數據關系，通過此關系可以對學習資料圖文信息進行組織。在圖文中PSTIM傳遞而來的數據將組成為圖文中一個子系統進行管理。
1.接口結構圖
圖2PSTIM門戶系統接口結構圖
2.協議和規范：
TCP協議：從PSTIM中獲取數據采用的協議。
JDBC：數據轉入圖文數據庫中遵守的規范。
HTTP：接口程序與圖文數據庫通信采用的協議。
3.接口實現：
接口實現分為五個模塊(類)：中間表、socket通信模塊、傳輸數據分析模塊、數據結構轉化模塊、圖文庫操作模塊。論文參考，圖文信息。
1) 中間表：
圖3 接口圖文與中小學教育數據結構圖
2) Socket通信模塊：
采用成熟的基于TCP協議的socket通信的代碼搭建。根據雙方溝通和《教學管理系統與EPG等系統的接口協議.》文檔，接口同步程序作為socket通信的客戶端。論文參考，圖文信息。根據配置的IP和PORT向服務端發送數據請求。論文參考，圖文信息。服務端數據發生變化由系統外通知，數據通信請求由手動方式觸發。
3) 傳輸數據分析模塊：
傳輸數據分析類根據文檔《教學管理系統與EPG等系統的接口協議》制定數據傳輸協議編寫。
4) 數據結構轉化模塊：
數據結構轉化完畢后在欄目表中層次結構為：中小學教育信息系統－>年級－>年級所學科目－>年級所學科目版本－>知識點－>圖文學習資料。轉化完畢在圖文中中小教學系統傳遞而來的數據作為一個圖文中一個子系統進行管理。
數據同步完畢后在接口圖文與中小學教育表中層次結構為年級－>年級所學科目－>年級所學科目版本－>知識點。
5) 圖文庫操作模塊：
該模塊主要由操作欄目和操作接口圖文與中小學教育兩個表。功能分為：
a) 對這兩個表進行插入、修改、更新操作。
b) 獲得同步數據在圖文中所屬的rootid。
c) 刪除欄目（刪除其下所有子欄目和信息）。
3總結
數字電視圖文信息服務系統為數字電視增值業務的發展提供了更為廣闊的平臺，設計適合信息服務平臺各類信息模塊聯接的接口，是圖文信息服務系統中的重中之重。本文所設計的方案，滿足了各模塊之間的信息交互，為數字電視增值業務的發展奠定了堅實的技術基礎。
參考文獻：
[1]鄧曉燕.廣播電視臺圖文信息頻道制播系統的升級和改版初探[J]. 技術與市場,2009,(04).
