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關鍵詞：艦船自動化；技術需求；研發重點
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.207
1 了解艦船自動化技術
1.1 概述
艦船自動化技術早在20世紀70年代就已經開始萌芽了，又經過40多年的發展，艦船自動化技術逐步進入信息化、智能化的時代。起初，艦船自動化技術只是應用于機艙設備的自動化控制，后來逐漸發展成集航行自動化、裝卸貨物自動化與定位自動化一體的全船自動化系統。
1.2 國內外現狀
先談一下國外現狀。起初，國外的艦船自動化設備由兩類公司提供，一是自動化設備的制造商，二是艦船機電設備的制造商，比如法國的ALSTOM公司、芬蘭的ABB公司。近些年來，一部分生產專業設備的公司一并收入了大集團，這就促使艦船自動化技術得到快速發展，并且艦船自動化設備的生產種類和數目都有增加。另外艦船的自動化設備更有特色，質量也有所提升。
再來了解一下國內現狀。我國艦船自動化發展的轉折點是改革開放，改革開放后，艦船自動化發展迅速，取得了很大的成就。在軍事上，我國中大型軍艦基本上裝有自動化系統。然而，我國民船自動化卻比較落后，在當時民船自動化設備的裝船率接近零，這使得我國在艦船自動化方面與美國、日本等國家差距巨大。
2 艦船自動化的技術需求和研發資源
2.1 技術需求
（1）三大基礎系統的技術需求。三大基礎系統包括主機遙控系統、通用監控系統以及電站控制系統，這些技術不受船型限制，是實現自動化不可缺少的技術。這要是自動化系統設備的制造商，就會提供這三大基礎系統，但是，我國制造商提供的產品性能和可靠性能都與國外的有較大差距。究其根本，是因為我國產品沒有足夠的“成熟度”，這就使得我們的產品在性能方面和可靠性方面都存在或多或少的問題。因此，生產能擁有三大基本系統的且“成熟度”好的品牌產品是我國制造商的當務之急。
（2）其他系統的技術要求。因海洋工程的發展，隨之出現了多種功能的特種艦船，相應的就出現了多種多樣的系統。比如出現了海洋考察船、半潛運輸船、挖泥船、大型起重船和海洋鉆井平臺等等，相應的出現了動力定位系統、自動錨泊系統、自動航跡跟蹤系統、電力推進系統等。這些系統在我國艦船自動化系統中不夠成熟，我國需要再度研發。除此以外，我國相對成熟的系統也存在一些漏洞，需要及時的解決。
2.2 研發資源
我國現在的狀況就是肅然設備的生產商不少，但是絕大部分都是小作坊不成氣候，對于他們來說缺乏自主研發能力。而外企在我國又都是以生產組裝為主，根本沒有在我國設有研發機構。我國現有較強的研究所不是很多大多集中在上海，其中國企占主流，也有部分民企！但是國企的市級單位的工作重c服務于軍方，對于民船的研制無論是資金投入還是技術支持都較少，雖然近年來我國已經做了調整但是效果甚微。民企無論是在研發能力還是資金支持都較薄弱。不過近年來，我國有部分高校雖然沒有提供技術支持但是培養了較多的技術人才，這對解決問題起到了一定的作用！
3 研發重點以及目標
3.1 機艙自動化系統
因最初的艦船自動化系統只是應用于機艙的自動化控制，因此，我國在機艙自動化系統方面的技術已經非常成熟。十一?五期間，上海研究所致力于研發一種基于三大基礎系統技術的機艙自動化產品，而其發展的方向就是將這些自主研發的有著國際先進水平的產品變得商品化和產業化。與此同時，研究所也在研發艦船信息管理系統，以達到全船信息化的高水平，進而推進集成艦船管理系統的發展。
3.2 國內沒有的艦船自動化產品
有一些自動化設備是國內無法提供的，比如動力定位系統和集成駕駛系統，這就需要從國外引進。而我國生產部門要在此基礎上進行吸收消化以及創新，對必要的技術進行研究，最終實現自主創新，減少國內與國外產品的差距。
3.3 其它
艦船自動化系統設備制造商要與航運部門行程商業合作，構建船岸信息網，使制造商更能快速高效的了解艦船發展方向，使航運部門可以快速處理船岸信息并更好的服務于航運事業，最終促進集成艦船管理系統的發展。
4 相關的建議
4.1 要想改變現狀必須加大資金的投入
無論是國家還是個人都應加大投入 ，從而加快技術的自主創新，國家應從政策資金等各方面，大力的鼓勵支持我國現有有能力有目標的艦船自動化配套落后的企業，推動我國企業的自我創新進程，同時深化體制改革以及國際合作。
4.2 團結就是力量，一定要將各個企業聯合起來
想要從那個根本解決問題就必須將產，學，研聯合起來。加快體制改革，完善體系。鼓勵支持以骨干企業帶頭，組建聯合企業。通過研究市場需要，以及技術的突破，創建擁有自主產權自動化技術！
4.3 國家的扶持政策
國家應該采取資金或是政策的支持尤其是那些推出自己品。
5 結語
近些年，我國艦船自動化技術不斷發展，但其與發達國家的自動化水平還是有不小的差距。因此，本文主要探索了艦船自動化的技術需求以及研發的重點，指出了技術需求為三大基礎系統，實現機艙自動化和生產自動化產品為艦船自動化發展的研發重點。自動化設備制造商要吸收借鑒國外的高技術，研發屬于自己的特色艦船自動化設備，讓我國艦船自動化技術領先于世界。
參考文獻：
[1]侯馨光.綠色節能的艦船自動化技術[J].第十六屆中國科協年會論文集，2016：1.
[2]葉家瑋.船海工程自動化的前沿應用領域[J].中國造船行業協會艦船電氣與通導學術報告集，2015：12.
[3]徐紹衡.九十年代艦船自動化技術的發展展望[J].第5屆國際輪機學術會議論文集，上海：中國造船工程學會，2013：3.
138.7億元
總排名50 網易
男 40 出生于浙江寧波
成都電子科技大學
公司總部：廣東廣州
主要行業：門戶網站
上市公司：網易（NTES.NSDQ），
2000年6月IPO
丁磊1997年創立網易。受2009年9月《魔獸世界》重新運營推動，網易網絡游戲收入大增；與網易截然相反的是，失去《魔獸世界》的第九城市網絡游戲收入銳減，2010年四季度凈虧損擴大至2.895億元。暴雪娛樂的《魔獸世界》，連同網易自主研發的《天下貳》、《大唐無雙》和《大話西游 Online II 》，共同推動網易2010年的在線游戲收入勁增47%至49億元，占公司總營收的86%。
4 姜濱家族
129.6億元
總排名61 怡通工電子
男 45北京航空航天大學學士、
清華大學MBA
公司總部：山東濰坊
主要行業：聲學及多媒體產品
上市公司：歌爾聲學（002241），
2008年5月IPO
姜濱2001年創辦濰坊怡通工電子。在大客戶戰略下，歌爾聲學的電聲和光電兩大業務均取得高速成長，帶動其2010年營業收入同比增135%至26.4億元，凈利潤同比增189%至2.76億元。電聲業務的客戶結構優化，將從原來的三星、LG拓展為諾基亞、蘋果、三星、索尼、微軟和LG六大巨頭并舉。光電業務方面，3D眼鏡、LED背光和TV模組業務均有望迎來突破。姜濱家族在500富人榜上的名次也從2010年的205位躍升至2011年的61位。
5 張志東
105億元
總排名84 騰訊
男 39 出生于廣東東莞
華南理工大學計算機系碩士
公司總部：廣東深圳
主要行業：信息服務
行業地位：中國注冊用戶最多的
即時通服務供應商
上市公司：騰訊控股（00700.HK），
2004年6月IPO
經過多次減持，騰訊執行董事兼首席技術官張志東目前擁有騰訊3.76%的股權。
6 徐勇
103億元
總排名86 百度
男 45 出生于北京 美國德州
A&M大學博士、斯坦福MBA
公司總部：北京
主要行業：搜索引擎
上市公司：百度（BIDU.NSDQ），
2005年8月IPO
百度創始人之一的徐勇，在百度上市時擁有7%的股份，2006年減持至5%，并一直持有至今。
7 李仲初
93.8億元
總排名105 石基信息
男 48 出生于湖南漣源
航天部二研院工學碩士
公司總部：北京
主要行業：酒店信息管理系統
上市公司：石基信息（002153），
2007年8月IPO
原為航天部專家的李仲初，1998年涉足酒店信息管理領域。2008年通過整合Infrasys International的POS系統和Infor的財務系統，加強在高檔酒店中的壟斷地位。2010年2月，公司成為國際酒店管理系統供應商Micros在中國內地的獨家商，期限至2017年6月，進一步鞏固了在高檔酒店領域的壟斷地位。公司2010年實現營業收入6.1億元，同比增長50.08%；凈利潤2.14億元，同比增長62.46%。
8 陳天橋家族
81.6億元
總排名125 盛大網絡
男 38 出生于浙江新昌
復旦大學經濟系
公司總部：上海
主要行業：網絡游戲
上市公司：盛大網絡（SNDA.NSDQ），
2004年5月IPO
盛大游戲（GAME.NSDQ），
2009年9月IPO
在2009年9月分拆盛大游戲融資10.44億美元后，陳天橋的業務重點仍是全方位整合網絡文學資源和娛樂資源。內容方面，2010年先后收購了榕樹下、小說閱讀網、言情小說吧和瀟湘書院等，加之原來的起點中文網、紅袖添香網和晉江文學城，共有7家文學網站。渠道方面，2009年11月盛大網絡、湖南廣電宣布共同出資6億元成立盛視影業有限公司; 2011年4月，盛大網絡宣布向酷6傳媒（KUTV. NSDQ）投資1億美元。不過2010年盛大旗下兩家上市公司的業績差強人意，盛大網絡營業收入僅增7%至56.04億元，營業利潤反降51%至10.78億元；盛大游戲的營業收入也同比下降6%至45.05億元。
9 薛向東家族
79.5億元
總排名134 東華合創
男 52 出生于山東泰安
湖南大學計算機系
公司總部：北京
主要行業：應用軟件開發、系統集成
上市公司：東華軟件（002065），
2006年8月IPO
技術出身的薛向東1992年下海創業，帶領東華軟件以“內涵增長＋外延擴張”模式快速擴張，通過一系列收購鞏固了在金融、電信、煤炭、電力等行業的競爭優勢，2010年公司營業收入同比增20. 76%至18.70億元，凈利潤同比增34.25%至3.24億元，并立下“趕超印度軟件巨頭TCS和Infoy”的目標。
10 潘政民/吳春媛
77億元
總排名138 AAC聲學科技
男/女 41/39 出生于江蘇
江蘇武進師范
公司總部：廣東深圳
主要行業：聲學器材
上市公司：瑞聲聲學（02018.HK），
2005年9月IPO
潘政民于1993年與妻子吳春媛一起經營基本微型聲學器材，創辦AAC聲學，并先后成為摩托羅拉和索愛的供應商。目前，AAC聲學在美國、德國和香港等地均擁有分公司，占據了手機喇叭市場40%的份額，其聲學器件占諾基亞全球采購量的40-45%。2009年, AAC聲學產品線拓展至LED電視揚聲器、觸摸屏手機配件等。
11 馬云
75億元
總排名142 阿里巴巴集團
男 47 出生于浙江杭州
杭州師范學院外語系
公司總部：浙江杭州
主要行業：電子商務
上市公司：阿里巴巴（01688.HK），
2007年11月IPO
馬云1999年創立阿里巴巴。2009年，阿里巴巴提出“大淘寶”戰略，除了B2C和C2C鏈條，還打通包含IT、渠道、服務、營銷、倉儲物流等電子商務生態鏈的各個環節。2010年3月，來自淘寶、支付寶、阿里云計算和中國雅虎的高管共同組成大淘寶戰略執行委員會，落實“大淘寶”戰略。經歷重大資本開支的2009年后，阿里巴巴2010年凈利潤恢復增長，同比增45.1%至14.695億元。
12 顧偉
73.8億元
總排名151 兆馳投資
男 46 出生于江西 大專
公司總部：廣東深圳
主要行業：日用電子器具制造
上市公司：兆馳股份（002429），
2010年6月IPO
曾為新加坡上市公司凱欣達電子創始人之一的顧偉，2004年創立的兆馳多媒體，目前已是世界最大的數字機頂盒生產商，2009年在全球市場上的占有率達18.57%，而2007年開始的液晶電視項目已為公司貢獻了超過50%的銷售收入。
13 孫尚傳
65.2億元
總排名180 大富配天投資
男 47 出生于安徽懷遠
北京大學EMBA
公司總部：廣東深圳
主要行業：通信設備制造
上市公司：大富科技（300134），
2010年10月IPO
孫尚傳1990年開始從事外貿，大富科技主營移動通信基站射頻器件及結構件，2010年公司在華為射頻器件中的份額迅速提升至40%左右，已與武漢凡谷比重大致相當，2010年來自華為的收入占公司總營收70.2%，比2009年的68%略有提升，存在客戶單一風險。
14 王來勝/王來春
64.9億元
總排名188 香港立訊有限公司
男/女 46/44 出生于廣東汕頭
公司總部：廣東深圳
主要行業：連接器
上市公司：立訊精密（002475），
2010年9月IPO
王來勝、王來春兄妹1999年共同購買香港立訊股權。2010年11月立訊稱其擬以1.5-1.8 億元收購博碩科技（江西）有限公司75%的股權，收購完成后，立訊可以為聯想、華碩、戴爾、惠普等公司提供成套的各類線纜和接插件產品。王氏兄妹二人合計擁有立訊精密 66.7%的股權，王來春是富士康第一批打工妹，1999年離職創業，為富士康提供生產配套。
15 王文京
62億元
總排名195 用友軟件
男 47 出生于江西上饒
江西財經大學經濟學
公司總部：北京
主要行業：計算機應用軟件
上市公司：用友軟件（600588），
2001年5月IPO
王文京帶領用友軟件外延式擴張。繼2008年斥資4.6億元收購方正春元等近10家公司后，2009年動用2. 08億元現金收購17家行業軟件及網絡公司，豐富產品線，拓展應用領域。用友軟件的進取為其贏得了更多市場份額，2010年用友管理軟件市場份額擴大至22.8%，連續9年保持行業第一；其主要競爭對手金碟軟件和sap在2009年的市場份額則從2008年的10%和9.9%下滑至9.8%和9.7%。2010年初，用友《新三年戰略規劃》，將醫療和BI領域納入公司戰略。
16 王麗麗/孟慶南
55.8億元
總排名220 武漢凡谷
女/男 60/53 本科/大專
公司總部：湖北武漢
主要行業：通訊軟件開發及
通訊設備制造
上市公司：武漢凡谷（002194），
2007年12月IPO
孟慶南曾供職于武漢紅山花電扇廠，1989 年參與創立武漢凡谷電子技術研究所，目前其與妻子王麗麗、兒子孟凡博總共控制武漢凡谷68.59%的股份。公司是移動通信天饋系統射頻器件獨立供應商，客戶包括華為、摩托羅拉、諾基亞、愛立信、北電網絡和阿爾卡特-朗訊等。在經歷了2009年大規模的3G網絡建設之后，2010年國內三大運營商投資于基礎網絡建設的資本開支計劃有所減少，給公司業績帶來不利影響。
17 沈錦華
54.省略”，并英文版，向中小企業提供B2B電子商務平臺服務。2010年中國制造網以2%的流量獲得了3.5%的市場份額，表明用戶對網站的黏性較大。2010年公司實現營業收入3.33億元，同比增長44.78%；凈利潤1.39億元，同比增長55.1%。2010年底，共有注冊收費會員13346位，其中英文版擁有12365位金牌會員。
18 張朝陽
51.7億元
總排名237 搜狐
男 47 出生于陜西西安
麻省理工學院物理學博士
公司總部：北京
主要行業：門戶網站、網絡游戲
上市公司：搜狐（SOHU.NSDQ），
2000年7月IPO；
暢游（CYOU.NSDQ），
2009年4月IPO
搜狐2010年總收入6.128億美元，同比增長19%；暢游2010年總收入3.271億美元，同比增長22%，凈利潤1.749億美元。2010年8月，公司就搜狗業務單獨成立公司，并引入阿里巴巴集團和云鋒基金作為戰略投資人，未來將與阿里巴巴旗下的B2C和B2B業務實現互動，進軍電子商務領域。
19 陳國鷹家族
50.2億元
總排名249 國脈科技
男 48 出生于福建惠安
廈門大學數學系
公司總部：福建福州
主要行業：通信服務
上市公司：國脈科技（002093），
2006年12月IPO
2010年，國脈科技收購上海圣橋科技20%股權，為在云計算領域的發展提供技術儲備。另外，公司與美國Juniper、Teradata、PacketDesign、Force10Networks等四家公司簽訂合作協議，增強了在IP核心網服務外包上的優勢。尤其是與Juniper合作將使公司直接切入高端路由器服務外包市場。陳國鷹曾任職于郵電部下屬機構，1996年創建國脈通信。
20 吳征/楊瀾
50億元
總排名252 陽光媒體投資
男/女 45/43 出生于北京/上海
美國華盛頓大學碩士/哥倫比亞國際事務學碩士
公司總部：上海
主要行業：傳媒、投資
上市公司：Sun3C多媒體，
倫敦AIM上市
2000陽光文化借殼良記股份上市，由于陽光衛視的拖累一路虧損，最終將陽光衛視以70%的股份作價8000萬元轉讓給星美傳媒。而陽光文化也在2004年與泰德集團進行業務整合，成立泰德陽光。在資本市場銷匿兩年的陽光傳媒，于2006年投資盛大在倫敦AIM上市的Sun3C，組建合資公司，打造手機媒體。
20 周鴻家族
50億元
總排名252 奇虎360
男 41 出生于湖北黃岡
西安交大管理學院系統工程系碩士
公司總部：北京
主要行業：網絡殺毒
上市公司：奇虎360（QIHU.NYSE），
2011年3月IPO
周鴻2005年9月創辦奇虎360，先后獲鼎暉創投、紅杉資本、高原資本、紅點投資、Matrix、IDG等聯合投資。至2010年9月，360安全衛士覆蓋了近76%的互聯網用戶，用戶數超過2.86億；360殺毒正式僅3個月就成為行業第一，目前網民覆蓋率達到59.3%，用戶量突破2.2億；360安全瀏覽器的網民覆蓋率超過46%，用戶量突破1.75億，是中國市場上除微軟IE之外最為普及的瀏覽器。
22 傅利泉/陳愛玲
45.4億元
總排名296 大華技術
男/女 44/44
浙江大學EMBA在讀/本科
公司總部：浙江杭州
主要行業：安防監控
上市公司：大華股份（002236），
2008年5月IPO
傅利泉、陳愛玲夫婦2001年3月創辦大華技術的前身杭州大華信息技術有限公司，發展至今，大華技術銷售規模始居于行業前兩位、市場占有率達30.11%。2010年實現銷售收入15.15 億元，凈利潤2.60億元。
23 江南春
45億元
總排名298 分眾傳媒
男 38 出生于上海
華東師范大學中文系
公司總部：上海
主要行業：樓宇廣告、戶外傳媒
上市公司：分眾傳媒（FMCN.NSDQ），
2005年7月IPO
連續虧損兩年之后，2010年分眾傳媒進行一系列變革，如一二線城市的設備高清化，三四線城市屏幕的倍增化，新浪熱門品牌專區和12580手機聯動增值化，電梯框架平面媒體的周期縮短，賣場渠道向三四線城市下沉化等，取得不俗效果。2010年分眾傳媒實現營業收入5.163億美元，凈利潤1.843億美元。至2010年底，分眾樓宇電視已經擁有164575塊屏幕，僅第四季度就增加了14662塊屏幕。2010年底，公司參股華視傳媒。
24 傅梅城家族
40億元
總排名342 華策影視
男 54 出生于浙江東陽
浙江廣播電視大學專科
公司總部：浙江杭州
主要行業：電視電影
上市公司：華策影視（300133），
2010年10月IPO
傅梅城2005年創辦的華策影視，主營電視劇和電影的制作、發行及衍生業務。2010年，華策影視投資拍攝電視劇16部，其中已完成并取得發行許可證的為9部320集，電視劇業務為公司貢獻98.99%的收入，電視劇業務的火爆帶動公司營業收入大增69.81%至2.82億元，公司計劃2011年投拍電視劇20部634集。其2010年投資的兩部電影未能實現盈利，但華策影視仍計劃在2011年再投資兩部電影：高群書導演的《一場風花雪月的事》和3D大片《人魚帝國》。
25 饒陸華
39.5億元
總排名365 科陸電子
男 56 出生于江西豐城
哈爾濱理工大學工業管理工程專業
公司總部：廣東深圳
主要行業：電子設備
上市公司：科陸電子（002121），
2007年3月IPO
饒陸華出身普通農家，1996年創辦科陸電子。受益于政府對智能電網行業的推進和支持，公司2010年營業收入大增114%至9.3億元，凈利潤同比增67%至1.315億元。饒陸華目前持有公司42.17%的股份。
26 姜海林
39.1億元
總排名367 中國智能交通
男 43 南開大學計算機專業學士、清華大學EMBA
公司總部：北京
主要行業：智能交通系統
上市公司：中國智能交通（01900.HK），
2010年7月IPO
姜海林2000年參與創立Unisun，并主持智能交通（ITS）板塊的投資業務，2002年加入中國智能交通集團。2009年，公司就已位列中國智能交通系統市場高速公路、鐵路有線及無線通信分部的首位，占據高速公路分部通信及監控智能交通系統解決方案市場的70%，高速公路的收費系統解決方案市場的10%，鐵路有線通信分部智能交通系統解決方案市場的70%，以及鐵路無線通信分部智能交通系統解決方案市場的60%。
27 劉長樂
39億元
總排名370 鳳凰衛視
男 60 出生于上海
湖南大學國際商學院工學碩士
公司總部：香港
主要行業：傳媒
上市公司：鳳凰衛視（02008.HK），
2006年4月IPO
1996年，默多克的新聞集團收購鳳凰衛視前身―衛星電視旗下的衛視中文臺時，劉長樂與陳永棋等被引入為投資者，當年3月，衛視中文臺一分為二拆分為鳳凰衛視中文臺（對中國內地和香港廣播）和之前的衛視中文臺（只在臺灣地區廣播）。劉長樂現任鳳凰衛視董事局主席兼行政總裁。
28 李國慶/俞渝
37.7億元
總排名381 當當網
男/女 47/46
出生于北京/重慶 北京大學/北京外國語學院英語專業
公司總部：北京
主要行業：電子商務
上市公司：當當（DANG.NYSE），
2010年12月 IPO
李國慶、俞渝夫婦1999年創辦當當網上書店，擔任當當網的聯合總裁。2010年，當當網凈利潤僅為3080萬元，卻支撐著難以置信的高估值。2010年12月8日，當當網上市首日股價為29.91美元，比發行價高出86.94%，當天市值高達25億美元，超過盛大，直逼搜狐。
29 徐玉鎖/陳光珠
36.5億元
總排名389 遠望谷
男/女 46/-
西北電訊工程學院/-
公司總部：廣東深圳
主要行業：RFID產品及解決方案
上市公司：遠望谷（002161），
2007年8月IPO
徐玉鎖曾任太原衛星發射中心雷達測量部工程師，1999年創建遠望谷。公司是僅有的兩家鐵道部國鐵RFID項目選型企業之一，處于寡頭壟斷地位。目前，徐玉鎖、陳光珠夫婦持有公司40.74%的股份。
30 賈躍亭家族
35.8億元
總排名402 樂視網
男 38出生于山西 MBA
公司總部：北京
主要行業：計算機網絡
上市公司：樂視網（300104），
2010年8月IPO
經營煤炭起家的賈躍亭2004年創辦的樂視網，短短6年便成為國內付費網絡視頻行業的第一，市場份額為60.8%。公司堅持使用正版影視劇，至2010年底擁有電影版權超過4000部，電視劇版權超過50000集，版權授權期限多為5-7 年，已囊括了2011 年熱播影視劇70%以上的獨家網絡版權。強大的版權資源，推動公司網絡視頻版權分銷收入在2010年暴增318%。
31 王忠軍/王忠磊
33.9億元
總排名421 華誼兄弟
男/男 51/41 出生于北京 美國紐約州立大學大眾傳媒碩士/北京青年政治學院
公司總部：北京
主要行業：電影電視
上市公司：華誼兄弟（300027），
2006年12月IPO
王忠軍、王忠磊兄弟1994年創辦華誼兄弟的前身華誼兄弟廣告公司。2003年電影制作向民間資本和外資開放，推動華誼兄弟迅速成長，并吸引TOM集團、雅虎中國、分眾傳媒的資金4億元，擴展產業鏈的各環節，涵蓋經紀、制片、發行、院線等。2010年其營業收入同比增78%至10.7億元，尤其是電影業務，同比大增209.4%至6.24億元，占營業收入的比例達58.2%。未來仍是圍繞“內容―渠道―衍生”三條主線布局。2010年公司新開3家影院，計劃2011年新開8家影院。
32 劉迎建
33.8億元
總排名423 漢王科技
男 58 出生于江蘇南京
理工大學計算機系
公司總部：北京
主要行業：電子書閱讀器
上市公司：漢王科技（002362），
2010年3月IPO
漢王科技創立于1998年。伴隨2008年10月電紙書的橫空出世，僅2009年一年漢王電紙書出貨量就達50萬臺，占據當年國內電子閱讀器市場95%的份額。不過隨著2010年1月蘋果ipad，以及其他競爭對手的迅速跟進，漢王產品被迫降價，利潤率迅速下滑。2010年實現營業收入12.37億元，同比增長112.71%；凈利潤為8790萬元，較上年同期增長2.69%，用了10年走向成功的漢王3年后略顯頹勢。僅2011年3月21日這天，漢王科技有9名高管同時減持，累計減持約120萬股，占總股本的1.12%，套現總額達到8125萬元。
33 沈小平家族
33.5億元
總排名425 通鼎集團
男 48 出生于江蘇吳江
石家莊鐵道學院
公司總部：江蘇吳江
主要行業：通信電纜
上市公司：通鼎光電（002491），
2010年10月IPO
沈小平曾任光電纜銷售員，1999年創辦通鼎集團。目前沈小平家族控制公司57.87%的股份。
34 蔡榮軍家族
30.6億元
總排名469 歐菲光
男 39 汕頭大學
公司總部：廣東深圳
主要行業：電子元器件
上市公司：歐菲光（002456），
2010年8月IPO
蔡榮軍2001年創立的歐菲光，主營精密光電薄膜元器件的制造。歐菲光2008年在全球紅外濾光片市場份額就達到27%，位居全球第一；2008年開始投產的觸摸屏業務爆發性增長，2009年收入激增387%，2010年繼續增長64%，為公司貢獻42%的營業收入。
35 劉程宇夫婦
30億元
總排名473 科士達
男 48 出生于福建霞浦 福建師范大學
公司總部：廣東深圳
主要行業：不間斷電源
上市公司：科士達（002518），
1、打開手機；
2、用手機連接電腦
3、打開錘子手機上的HandShaker；
4、確認手機和電腦對接完成；
5、點擊手機上的“連接”選項；
6、手機會收到“信任操作”彈框；
7、點擊“信任”；
數字電視技術與模擬電視技術相比，除了具有抗干擾能力強、誤差小、壓縮比高、傳輸信息量大、頻率資源利用率高等優點外，最大的優點在于數字電視用戶和有線電視臺等內容提供商的互動性，可以為用戶開展各種增值服務業務。本系統利用HFC網絡，在基于數字機頂盒的電視系統上實現會議電視服務。經過八年的實踐應用，該系統運行穩定可靠。供業界同仁參考、完善。
?摘 要?
現代通信正在向數字化、寬帶化、智能化、綜合化發展，數字技術的迅速發展已將CATV網、電話網及數據網緊密聯系在一起，提供各種不同類型的信息服務，會議電視就是其中一種。本文主要介紹應用于會議電視系統中的數字機頂盒，及利用數字機頂盒傳輸會議電視的具體實現方法。
有線電視數字機頂盒的關鍵技術
數字機頂盒是實現有線電視數字化的標志之一，換言之，數字機頂盒是實現“有線電視向數字化整體平移”戰略的跳板。對于有線電視網絡運營服務商來說，也只能通過數字機頂盒的推廣入戶，才能打開數字電視的大門，使數字電視產業鏈的形成及有線電視由粗放型經營向集約化經營轉變成為可能。
在有線電視系統中，使用數字機頂盒（STB）作為前端，連接HFC網絡，用于處理來自電視、電話和數據三大網絡的數據流。在下行信號中，對數據流的調制方式主要是64QAM 或256QAM，而在上行鏈路中通常采用對噪聲抑制能力較強的QPSK調制方式。數據流經過處理后就可以送到電視機及各種外部標準接口，如并行接口、RS232、USB等。同時，使用一個條件接入模塊（CA Unit ），用于數字機頂盒（STB）的安全系統中，只有那些通過授權的用戶才能使用付費業務。
為了接收數字電視實現會議電視的功能，數字機頂盒內配置了專門的MPEG-2編、解碼器，連接在擴展總線上，承擔運算量很大的MPEG-2編、解碼工作。若嵌入式處理器的運算速度再有1~2個數量級的提高，各種標準的視頻壓縮、解壓處理都可以由軟件完成，就不需要配置專門的視頻編、解碼器。
一個完整的數字機頂盒由硬件平臺和軟件系統組成，可以分為4層，從底層向上分別為：硬件、底層軟件、中間件、應用軟件。硬件提供機頂盒的硬件平臺，實現音視頻的解碼；底層軟件提供操作系統以及各種硬件驅動程序；應用軟件包括本機存儲的應用和可下載的應用；中間件將應用軟件與依賴硬件的底層軟件分隔開來，使應用不依賴于具體的硬件平臺。
1、數字電視機頂盒硬件組成
有線電視數字機頂盒的基本功能是接收數字電視廣播節目，如圖1所示，調諧模塊接收射頻信號并下變頻為中頻信號，然后進行轉換變為數字信號，再送入QAM解調模塊進行解調，輸出MPEG傳輸流串行或并行數據。解復用模塊接收MPEG傳輸流，從中抽出一個節目的PES數據，包括視頻PES和音頻PES。視頻PES送入視頻解碼模塊，取出MPEG視頻數據，并對MEPG視頻數據進行解碼，然后輸出到PAL/NTSC編碼器，編碼成模擬電視信號，再經視頻輸出電路輸出。音頻PES送入音頻解碼模塊，取出MPEG音頻數據，并對MPEG音頻數據進行解碼，輸出PCM音頻數據到PCM解碼器，PCM解碼器輸出立體聲模擬音頻信號，經音頻輸出電路輸出。
(1)調制解調模塊
數字機頂盒工作在有線電視網絡狀態下，有線電視網采用模擬傳輸，因此必須對數字信號進行調制和解調才能在模擬信道傳輸，調制解調器是系統關鍵的組成部分，在技術上類似現在的電話調制解調器的原理，但采用了更高的調制方法，下行多采用64QAM或256QAM，在DVB-C(Digital Video Broadcast by Cable)中采用64QAM做為標準調制方法，以MC92305QAM 解調芯片為例，在7M模擬帶寬上采用64QAM調制的數字信號速率可達42Mbit/S，采用HFC網時采用QPSK做為調制方案。QAM或QPSK調制器將MPEG格式的數據流調制在一個標準的PAL信道內，與其它視頻調制信號一起合路發送出去。
(2) 編解碼模塊
由于采用模擬通道，為保證數據傳輸的可靠性和低誤碼率，前向糾錯編碼是必不可少的，DVB 采用Reed Solomon編碼，RS碼是一類糾錯能力很強的多進制BCH碼。
(3)MPEG II的解碼模塊
數字機頂盒的核心是數字視頻技術，MPEGII的解碼模塊可以稱為CPU以外的核心模塊，MPEG II數字傳輸中采用交織編碼，首先需要對碼流進行去交織，視頻、音頻和數據碼流的分離工作，以及視頻碼的解碼工作。經以上各步驟MPEGII碼流成為視頻(CCIR656 格式)和音頻數字信號。MPEG多路復用器將各路節目流、數據流復合在一起，以188字節為一幀的MPEG2數據格式發送到射頻調制器并提供電子節目單(EPG)。
(4)數字視頻編碼器和音頻DAC
數字機頂盒的“外設”是電視機和音響系統，數字的音視頻信號必須轉換為模擬音視頻信號，以 MC44724為例，MC44724可以將ITU601、656標準4:2:2 并行視頻數據轉換為PAL或NTSC格式的視頻、S-Video、Y/Cb/Cr 或R/G/B，擴展的VBI(Vertical Blanking Interval)信息輸入口用于顯示圖文信息。現代音響系統都支持DolbyProLogic和LucasfilmHomeTHX家庭影院系統，需在音頻DAC之前用數字音頻信號處理芯片對數字音頻信號進行處理，目前有專用處理芯片和采用數字信號處理芯片DSP進行處理兩種方式。
(5)加解擾模塊和版權保護模塊
在有線電視運營中，付費電視是一種主要的業務，要求數字機頂盒必須具備電視信號的加解擾功能，由于采用數字信號，加解擾比模擬信號加解擾容易和保密度高，另一方面，采用數字信號在版權保護上加大了難點，目前采用Macrovision generator 進行活動圖像的保護。
在數字電視技術中，軟件技術比硬件占有更為重要的位置，因為電視節目內容的重現、操作界面的實現、數據廣播業務的實現，都需要軟件來實現。
2、數字電視機頂盒軟件系統
在機頂盒中，軟件系統是一個重要的組成部分。主控制器的工作通過軟件的執行來完成。
機頂盒的軟件基本結構如圖所示。操作系統一般采用實時操作系統。在這個操作系統中主要完成進程調度、中斷管理、內存分配、進程間通信、異常處理、時鐘提取等工作。硬件驅動部分提供硬件設備的驅動，包括I2C總線、異步串行通信口、并行通信口、非易失內存、鍵盤、遙控器、調諧器、信道解碼模塊等。圖形接口主要用于完成圖形顯示功能，以便于為用戶提供友好的圖形用戶界面。音頻解碼和視頻解碼驅動用于控制音頻解碼和視頻解碼硬件的工作。解復用和數據表提取模塊主要是對碼流解復用和數據表提取操作的控制。應用程序編程接口將所有與硬件相關的底層函數映射到一個統一的接口上，并且提供一些與硬件無關的公用處理函數，比如網絡協議、圖形格式分析、業務信息數據表分析等。條件接收驅動用于完成條件接收處理的工作和軟件接口。應用程序編程接口為應用程序提供了一個公共的編程接口，把應用程序與硬件屏蔽開，使得應用程序與硬件無關。這樣，就便于實現應用程序的可移植性。
數字機頂盒傳輸會議電視的實踐應用
電視會議利用視頻攝像和顯示設備，經過信號壓縮及編解碼處理，通過通訊線路傳輸而在兩地或多個地點之間實現交互式實時圖像通訊。它利用攝像機和麥克風將一個地點的活動圖像和聲音實時地傳至遠端。可連接圖文攝像機、投影機和錄像機等各種視音頻設備，能傳送實物圖像、圖紙、文件和預先制作的視頻資料。遠端的聲音、圖像也同樣實時傳至本地。電視會議還提供專用數據通道，用于連接數據設備如計算機、電子白板等。由此系統在進行視音頻交互通訊同時，能同時實現數據的異地實時共享。模擬圖像經專用設備轉換成數字信號，進行數據壓縮，而后通過數字信道進行傳輸。其簡要框圖如下。
1、用戶需求分析
（1）、會場分布：中心會場設在市內，19個分會場遍布各區局網絡分公司。
（2）、功能要求：所有會場可同時開會，實現多點視頻會議。也可將各會場分為不同小組分別開會。日常工作中，各會場可以方便地與任一其它會場連通。
（3）、網絡要求：簡單、方便、可靠。
（4）、數據功能：可進行數據傳輸、共享。
2、會議電視組網方案
（1）、以市內為中心組成的HFC星形網：主會場設在市內，配置1臺機頂盒終端。各分會場各配置一臺機頂盒終端。在市內設立網絡控制中心， 網控中心負責全網多點會議的設置、召開、管理和會議控制。
網控中心配置終端網管，對全網所有會議電視終端的工作狀態實時監控、管理。
市內為網管中心，實現集中管理。全網運行更安全、可靠。
（2）、終端設備
會議電視終端設備主要包括視頻輸入/輸出設備、音頻輸入/輸出設備、視頻編解碼器、音頻編解碼器、信息通信設備及多路復用/信號分線設備等。其基本功能是將本地攝像機拍攝的圖像信號、麥克風拾取的聲音信號進行壓縮、編碼，合成為64Kbps至1920Kbps的數字信號，經過傳輸網絡，傳至遠方會場。同時，接收遠方會場傳來的數字信號，經解碼后，還原成模擬的圖像和聲音信號。
①視頻、音頻的輸入、輸出
視、音頻（A、V）的輸入設備基本為攝像機和麥克風，攝像機為數字攝像機，系統視頻輸入口應不少于4個。根據會場的規模1臺到3臺，視頻信號同麥克風的聲音信號經視音頻分配器和視音頻切換器，接入到系統。
視、音頻輸出電路根據輸出信號和會場的規模不同而不同。當只有一臺顯示器時，輸出信號在接接到顯示器上；當有幾臺顯示器時，輸出信號為A、 V時，用一臺視音頻分配器把一路 A、 V分成幾路A、V供幾臺顯示器或用調制器把A、V調制成射頻信號（RF）用分配器分成幾路供幾臺顯示器；輸出信號為RF時，直接用分配器把信號分成幾路供幾臺顯示器。最簡單的系統只有下行信號而沒有上行信號。
②視頻解碼器
其一方面對視頻信號進行制式轉換處理以適應不同制式系統直通；另一方面對視頻信號進行數字壓縮編碼處理，以適應窄帶數字信道的傳送，還支持多點會議電視系統的多點控制單元多點切換控制。視頻編解碼器宜以全公共中間格式(CIF)或1/4公共中間格式(QCIF)的方式處理圖像。在特定條件下，也可采用CTX或CTX PLUS等其他編解碼方式，但必須與CIF，QCIF兼容，便于按用戶的不同要求選用合適的編解碼方式。
③音頻編解碼器
其主要對模擬音頻信號進行數字化編碼處理，已進行傳送。音頻編解碼器應具備對音頻信號進行PCM，ADPCM或LD－CELP編解碼的能力。
④多路復用/信號分線設備：其將視頻、音頻、數據信號組合為傳輸速率為64-1920Kbps的數據碼流，成為用戶/網絡接口兼容的信號格式。在廣電網中，采用多信道視頻／音頻編碼器1715VC和STM－16同步插分復用設備來傳輸，171 SVC就是采用混合差分脈碼調制（HDPCM）技術，每個STM叫傳送2路視頻信號和4路音頻信號。另外，MPEGII壓縮技術（同上述幀間編碼原理同）也是當前電視編碼的標準，電視信號可壓縮到1．5～15Mb／S，通常壓縮到8Mb／S； STM－1可傳輸近20套MPEGII壓縮的數字電視信號。
（3）、多點控制單元（MCU Multipoint Control Unit）
在廣電網中，MCU主要是指視音頻分配器和視音頻切換器，對會場的視、音頻進行直接切換、控制。
3、系統硬件總體構成
根據目前會議電視的實際情況，考慮現有設備狀況，我們可以在各會議室里各配置一臺機頂盒的會議終端產品，各分公司只要配備一臺電視機就可以參加視頻會議。同時，會議終端產品具備視頻輸出。具體實現辦法如下圖所示。
4、系統的軟件實現
我們將會議電視進行加密。即將會議電視內容放入數字機頂盒中傳給各分公司，只使指定的部分用戶能夠收看，達到加密的目的。即在數字前端將會議電視節目單設一項，名為“會議電視”，“會議電視”的觀看權不授予普通用戶，使普通用戶無法觀看會議電視節目，將“會議電視”只授予且僅授予上述各會議室，使其僅能收看會議電視節目。其截圖如圖5 圖6所示。
結束語
通過上面的介紹，我們可以看出，該系統具有極大的優越性和靈活性。主要表現在：（1）設備利用率高，可以充分利用廣電部門現有的設備；（2）電視會議召開地點靈活，而且易于擴大規模；（3）電視會議召開費用低；（4）保密性和安全性好。作為一項有著巨大市場空間的電視增值業務，大力發展和使用數字機頂盒來傳輸會議電視這一先進通信工具，為伊春廣電網絡帶來不可估量的社會效益和經濟效益。■
參考資料：
1 劉修文. 數字機頂盒技術講座 第二講 數字機頂盒的組成【J】. 中國有線電視, 2004-08
2 張衛鋒. 基于DVB的數據廣播和客戶端數字機頂盒的開發【D】.浙江大學, 2002.
【關鍵詞】音頻工作站 音頻網絡系統 總控傳輸系統
隨著人們生活水平的提高和社會信息化的發展，廣播以其自身信息量大、節目靈活多樣、接收設備廉價輕便、流動性強等優勢，在社會生活中發揮著其他媒體不能替代的作用。我臺作為市級廣播電臺，曾在2000年初建成了音頻工作站，雖比原來的模擬信號有了大幅度的提升，但由于當時經濟條件的限制，所選用的音頻工作站開發還不夠完善，還會出現這樣或那樣的問題。為了適應廣播發展要求，切實提高節目和播出質量，更好地為濮陽人民服務，于2013年又重新改造了原來音頻工作站。這次選用選擇了北京永安博數字播出和編排系統替代原有的音頻系統，經過半年多時間的運行檢驗，系統功能齊備，運行穩定可靠，完全滿足電臺業務需要，節目制作和播出質量均得到明顯提高。
一.設計原則
廣播電臺對節目質量和播出安全性要求較高，其管理結構和各部門之間的縱橫聯系也較復雜，因此，一套理想的數字自動播出系統應在充分滿足安全播音的同時，又能適用現有的管理模式。整個自動化播出系統可分為：網絡系統和應用（數字音頻處理）系統。對這樣一個音頻網絡系統，在制定方案時我們重點參照以下原則。
1.兼容性
系統要有一定的擴展性，能夠擴容，盡可能采用標準組件、接口和配置；并預留端口，為今后的系統擴容和網絡的進一步升級提供條件。在工作站數量上，數據存儲能力、帶寬余量、運算能力等都應考慮周全，使系統在擴容的同時不影響系統的運行和容錯能力。
2.安全性
要做到安全可靠，便于管理和使用，以及系統的備份和恢復。系統在軟件和硬件上都應有較高的容錯能力，特別是文件服務器和播出工作站都應有主備機自動切換功能，以保證在任何情況下音頻數據不丟失、播出不中斷。盡可能杜絕因系統和設備質量問題而產生的停播事故。
3.合理性
合理分配網絡資源，提高系統的資源利用率，以滿足系統的數據傳輸要求。根據不同的業務要求，使自動化播出系統的采、錄、編、播達到一體化。
4.經濟性
在保證安全播音和音頻質量的前提下應盡量減少投資，以取得高的性價比。
二.系統結構
鑒于我臺目前的機構和人員狀態，設置6個不同功能的工作站，再配置2個大容量的文件服務器。其中，播出工作站4臺，設置在直播機房；錄制工作站6臺，分別設在錄音制作室，其中的1臺單獨作為新聞語言錄音用，4臺作節目復制、合成用；廣告編排、節目審聽和系統管理工作站1臺，設置在中控機房。主備服務器同時也設置在中控室，方便技術部門的維護和各制作站文件的讀取。各制作機房距離中控不超過20米，每個工作站都能直接與交換機相連，不需要設置二級交換機。系統結構如下圖。
根據上述要求，結合我臺的實際情況，技術部門對整個工作流程和職能設置進行了詳細的規劃和定位，將原有的系統進行較大的變動，許多功能進行了合并，流程也作了相應調整。我臺采用了分布式自動化播出系統，分布式結構中的錄音單元和播放單元是放置在各自的工作站內的，而錄音工作站、播放工作站之間音頻文件通過網絡服務器進行交換，它們均通過計算機網絡連線與服務器相連。這種結構方式的特點是，開放性和擴展性較好，布線不太繁瑣，而且放置比較靈活。
三.應急方案
為確保安全播出，我們作了以下的應急措施：（1）為確保工作的萬無一失，在網絡中采用雙服務器架構，這樣，當任何一臺服務器出現故障時，不至于出現節目停播現象。（2）有本地和網絡兩種播出狀態。⑶每個頻道的播出工作站分別交換機相連。⑷為確保系統不受外來病毒的入侵，工作站一律不配置軟驅和光驅，同時把各機房工作站的USB端口封掉，只保留中控機房一個USB端口，以保證系統的安全穩定。⑸中控機房設有雙路立體聲節目電平監測、顯示、報警提示系統，當信號出現異常時，技術人員能第一時間查找故障的原因。（6）保持與軟件公司的緊密聯系，以便及時獲得疑難故障的解決和最新軟件的升級。
四.使用情況
我臺音頻工作站網絡系統改建投入使用后，改變了電臺過去由于軟件不成熟導致的漏播和錯播現象，效率明顯提高。同時該系統的使用極大地簡化了節目制作，由原來制好一期成品節目需要反復合成制作，而變成只把你的節目源片段按你要求的次序排序，大大提高了工作效率。對于廣告的播出管理更合理化，新系統避免了人為私自加播廣告的可能，同時還能對當天播出的廣告進行統計打印，使其一目了然。
豐富的表現形式
人類原本就生活在動態的環境中，并且不斷地成長、生存。一切有關于動的形態，借由人類的智慧與技術，逐漸影響我們對它的認知和認同。動態插畫有別于靜態插畫的特質，它被賦予時間與空間的觀念，而這種觀念的形成不僅打破了對造型空間的概念，且隨著科學技術的發達，動態插畫的出現，展現不同的風格表現。人們已經早已習慣靜態插畫表現方式，對動態插畫的出現反而更容易引起他們的新鮮感和注意力。數字技術使得動態插畫有了互動的可能性，人們可以點擊插畫中的圖案，點擊后會有相應的動態回饋，或可以進入另一個層級出現新的內容，這也是動態插畫的又一新魅力。
在感知覺中對藝術設計最有價值的現象之一就是錯覺。它將不可能變為可能，在制造視覺沖突的同時凸顯意義表達，以增強人們的視覺好奇。其獨特的立體感以及不存在的非現實形態具有魔幻般的神奇魅力，十分有趣。它突破了一般二維元素的表現形式，在二維的平面上添加、運用了更豐富的空間視覺語言，使插畫藝術更新穎、更有效的傳遞信息。利用這些 手法進行設計，可以將原本司空見慣的形象變得不可思議，令人玩味。這是動態插畫創作中一種制造新視覺、新情趣的有利手段，使得畫面極具立體感。追求動感是一種符合時代潮流、充滿活力、充滿美的力度感和節奏感，并給人以偷悅視覺感受的一種設計手法。有動感的插畫更容易表達出強烈的生命意味。
新穎的視聽語言
動態插畫是一門新興的動態視覺藝術，與其他視覺藝術不同的是，動態視覺藝術是建立在活動畫面基礎之上。如今動態插畫創作可以融入聲音、圖像、音樂等元素，動態圖案是它傳達信息的主要部分，而有了聲音等其他形式的補充，傳播的信息量也隨著增大。動態視覺藝術我們最早接觸到的是以電影、電視為主的藝術，之后又出現動畫藝術，有不少人將動畫理解為是一種活動的畫，動畫的美實際就是繪畫的美，而和繪畫的不同就在于它是動的，這個觀點有失偏頗。動態插畫有著跟動畫不同之處除了之前所說的具有交互性外，由于它是給文字配圖而存在的，它與文字出現在同一頁面上，這個頁面所停留的時間長短是由讀者所控制的，因此它不像動畫敘事那樣銜接緊密，環環相扣。動態插畫中圖案的運動也是相對的，并不像動畫那樣更多的考慮到鏡頭的運動，它反而是像一個固定鏡頭拍攝畫面，緊緊只是畫面中的被攝物體在運動，而且通常畫面中的圖案運動會有重復性或者運動后突然靜止，這是因為每個頁面停留的時間是不可控制的。電子書籍中的動態插畫還能配上背景音樂，或者相應的文字也有專門的人有感情的朗讀，這樣新穎的視聽感受，給讀者新鮮的刺激。
多維的動態展示
【關鍵詞】 移動自組網 ARM DSP HPI
一、引言
移動自組網是由一組帶有無線收發裝置的節點組成的一個臨時性多跳自治網絡，網絡中的每一個節點同時具有普通網絡節點和路由器的雙重功能。該網絡無需任何基礎設施，可隨時隨地快速靈活部署，且具有極強的抗毀特性，在軍事作戰和民用應急通信領域都具有廣闊的應用前景，是目前網絡構建方案研究中的熱點問題。
移動自組網節點設備作為該網絡構建的基礎，其特殊的體系結構是自組網系統具有無中心、自組織、抗毀性強等特性的關鍵。目前自組網節點設備實現技術的研究中有兩類主流實現方案：1）基于CSMA/CA的競爭方案，該方案多采用嵌入式處理器加802.11協議標準的制式芯片實現，其中ARM處理器實現自組網路由協議處理，制式芯片實現物理層及MAC層功能。該方案實現簡單，但由采用基于競爭的MAC層協議，因此網絡吞吐量無法得到保障。2）基于TDD的同步調度方案，該方案采用同步調度機制，大大減少碰撞發生，從而保障了網絡的吞吐量。但該方案尚未有相關制式芯片可以使用，因此需要采用軟件無線電方案自主研發。本文中移動自組網節點基于TDD同步調度方案實現，采用ARM+DSP+FPGA的多處理器協同結構，其中ARM實現節點業務接入與網絡路由協議處理，DSP實現同步式MAC層協議處理，FPGA實現寬帶無線收發基帶處理。在上述多處理器協同方案設計中，處理器間數據交互方案是系統設計的關鍵問題之一。本文將重點介紹ARM與DSP間基于HPI接口的數據交互方案設計。
二、移動自組網節點整體結構
移動自組網節點硬件結構如圖1所示。節點設備包括路由與調度單元以及無線收發單元兩部分，其中路由與調度單元承載自組網節點的網絡協議與同步MAC層處理算法，無線收發單元在MAC層協議調度下實現基于TDD的物理層無線收發處理。
在路由與調度單元硬件設計中，ARM處理器選用SAMSUNG公司的S3C6410。該芯片是一款低功耗、高性能的適用于移動便攜設備的通用嵌入式處理器，基于64/32位的RISC（Reduced Instruction Set Computer）構架。它采用ARM1176JZF-S內核，最高工作頻率可達667MHz，具有強大的外設管理功能，適合于自組網節點路由算法、業務接入處理以及人機交互操作管理。
DSP處理器選用TI公司的TMS320C6416。該處理器是TI公司C6000系列中的一款高性能定點DSP器件。在最高1GHz主時鐘下，其處理能力達到8000 MIPS，其強大的處理能力可滿足MAC層的分布式網同步算法以及實時資源調度的處理需要。同時它具有豐富的外部設備接口，可實現與不同外部處理器間的數據交互。
在路由與調度功能單元的雙處理器設計結構中，ARM作為主處理器，需要實時與DSP進行上下行業務數據以及信令數據交互。本方案選擇HPI作為處理器間通信接口。該接口硬件復雜度低，無需添加外置邏輯電路。且該接口基于DMA方式完成數據傳輸，占用DSP處理資源較少，不會影響DSP中其它高優先級的實時處理工作。
三、節點中HPI接口硬件設計
HPI（Host Port Interface）是TMS302C6416中的一個并行數據端口。ARM通過該端口可作為主處理器直接訪問DSP內部的存儲空間以及存儲器映射的外設，并且可通過DMA/
表1 HPI接口引腳信號及其功能
信號名稱 類型 信號數 主機連接 信號功能
HD[15：0] I/O 16 數據總線 數據輸入輸出
THCNTL[1-0] I 2 地址線 HPI寄存器訪問控制
THHWIL I 1 地址線 半字識別輸入
THR/W I 1 讀/寫選通 讀寫選擇
THCS I 1 片選控制線 數據選通輸入
THDS2 I 1 寫選通 數據選通輸入
THDS1 I 1 讀選通 數據選通輸入
THRDY O 1 異步準備信號 當前HPI訪問的準備狀態
THINT O 1 主機中斷輸入 向主機發出的中斷信號
EDMA控制器來訪問存儲空間。在具體數據交互的操作中，ARM通過對HPIC（HPI控制寄存器）、HPIA（HPI地址寄存器）以及HPID（HPI數據寄存器）寄存器的讀寫操作來實現HPI數據接口通信。此外HPI數據總線寬度可通過外部配置引腳設置為HPI16（16bit總線）與HPI32（32bit總線）兩種模式。
ARM（S3C6410）與DSP（TMS320C6416）硬件連接如圖2所示。根據層間數據吞吐要求設置HPI總線為HPI16模式，并將HPI接口的HD[15：0]總線連接到ARM的數據總線。在層間數據交互操作中，ARM作為主機，DSP看作是ARM的一個外部設備。HPI接口信號的功能定義如表1所示。
ARM 通過ADDR2與ADDR1地址線控制THCNTL1/0信號，聯合選擇要訪問的HPI寄存器。此外通過地址線ADDR3控制THHWIL信號，用于識別在HPI16模式下傳輸的是第一個半字還是第二個半字。
在TMS320C6416芯片內部，對于HPI讀寫數據總線選通處理，采用了特殊的設計結構。如圖3所示，在DSP內部對HPI接口的THCS、THDS1、THDS2三個輸入信號進行組合邏輯運算，生成數據閘門信號，控制讀寫數據總線選通。該設計增加了主機處理器與DSP間硬件連接的靈活性，從而使HPI接口可以很好的匹配不同處理器的數據接口。本設計根據S3C6410接口時序特性，采用CSn5、OEn、WEn分別與THCS、THDS1、THDS2連接。
四、節點中HPI接口軟件設計
ARM主處理器基于嵌入式Linux操作系統，其在完成網絡層路由算法處理的同時實現業務數據的吞吐與協議封裝，而后再通過HPI接口將上下行業務數據以及系統信令數據與DSP進行交互。在HPI接口的數據交互處理中，ARM將該操作視為對一種外部設備的讀寫處理，軟件設計分為驅動程序設計與應用程序設計兩個層次實現。
4.1驅動程序設計
在HPI接口軟件設計中，驅動程序是ARM與DSP通信實現的關鍵。ARM在嵌入式Linux下，通過對HPI設備驅動文件的打開、關閉、讀、寫等操作來完成對HPI的設備操作。與應用程序不同，驅動程序與硬件相關，且工作在內核空間，可對中斷、存儲空間等底層資源進行操作和調配，直接影響硬件效率和系統穩定性。此外，設計中HPI驅動程序不但要實現ARM與DSP的雙向傳輸通道，而且要在保證穩定性和應用層效率的條件下，盡量提高傳輸速率。
驅動程序的總體結構如圖4所示，可分為應用層接口、內核線程、數據結構、通信協議和硬件實體操作五部分。
4.1.1應用層接口
為保證應用程序的可移植性，驅動程序需采用標準化文件接口，包括open、close、write、read、以及ioctl。
open和close實現接口的打開和關閉以及資源的申請和釋放，為了保證應用層的效率，write和read采用阻塞的讀寫方式，通過wait_queue機制，使應用程序在無法得到驅動資源的情況下進入休眠狀態，提高系統整體運行效率。
4.1.2內核線程
為保證高數據率的總線傳輸，讀與寫的操作不能順序化，必須采用應用層接口函數操作和底層硬件操作異步進行方式。通過write_thread和read_thread兩個內核線程實現應用層操作的異步化。以寫過程為例，應用程序調用write后，驅動程序并不直接進行硬件總線操作，而是迅速將數據寫入驅動緩存，驅動程序在CPU空閑時從緩存內取出數據，進行總線讀寫，從而大大提高了傳輸效率。內核線程與應用層線程區別較大，不能完全依靠系統調度，根據操作流程需要，通過軟件設計干預系統調度。
4.1.3數據結構
考慮到后級吞吐能力，驅動程序設計中還要考慮速率匹配問題。本設計中實現了深度可變的FIFO數據結構，方便對各種大小的數據單元進行緩存，根據系統需求進行數據速率匹配，從而保證不會使后級發生溢出，同時兼顧系統的低延時要求。
4.1.4通信協議
在通信協議設計方面，驅動程序通過設計可用標志、數據大小、數據存儲區指針等內存關鍵字段，實現ARM與DSP間的總線上層通信協議。此外，通過標志位的互斥，保證了DSP內存臨界區的數據安全。
4.1.5硬件操作實體
在硬件層面上，ARM主處理器與DSP間的數據交互是通過對控制寄存器HPIC、地址寄存器HPIA以及數據寄存器HPID的讀寫操作實現的。驅動程序實現的底層硬件通信就是對上述寄存器的操作。驅動設計中需要注意：ARM外部設備I/O 端口的物理地址只有被映射到內存地址空間才能被訪問，即所謂內存映射。因此，需要將HPI接口的物理地址映射到內核空間，這樣每個寄存器就具有了相應內存地址，通過對相應地址單元的讀寫即可完成對相應寄存器的操作。
4.2應用程序設計
應用程序工作流程如圖5所示。在下行業務數據處理過程中，ARM由網口接收數據，進行協議封裝后，調用HPI接口驅動程序發送給DSP。上行業務處理流程與上述過程相反不再贅述。應用程序由網口UDP接收、發送以及HPI接口接收、發送四個內核進程實現移動自組網上下行業務的傳輸。
五、結束語
本文在移動自組網節點實現技術研究的基礎上，給出了適用于TDD同步調度機制自組網系統的多處理器節點設計架構，并重點介紹了節點設備中TMS320C6416 DSP和S3C6410 ARM處理器間，基于HPI接口的層間數據傳輸軟硬件設計方案。經過實際測試表明，設計中HPI接口可以滿足層間高速數據交互處理要求。本方案中HPI接口硬件設計簡單靈活、性能穩定可靠，且具有通用性，可適用于其它實時高速數據傳輸應用。
參 考 文 獻
[1]張程，移動自組網關鍵技術研究[D]，重慶大學，2010.
[2]徐偉 陸珉，探底雷達顯控單元中的HPI應用技術研究[J]，現代電子技術，2013，3，5期：10-12.
[3]孫德瑋. 基于HPI接口實現DSP和ARM間的通信[J]，微處理機. 2009，6，3期：61-63.
【關鍵詞】建筑消防；一體化；多柜串連；放射式；末端自切
引言
隨著科學技術的日新月異，人們的生活水平得到了顯著的改善，在人們生活水平的得提高的同時，人們對建筑的質量和安全性能也提出了更高的要求。并且隨著建筑行業的高速發展，在現代的建筑領域中涌現出了大批先進的施工工藝和施工設備，從而為我國的城市化建設奠定了堅實的基礎。在我國現代的城市建設中，各種高樓大廈如雨后春筍般涌現出來，其不僅提升了城市的整體形象，還有效的緩解了城市人口增多而帶來的城市空間壓力。但是在城市建筑在使用的過程中，卻伴隨了嚴重的消防問題。在現代的建筑中，由于人們的生活水平提高，通常會有大量的電氣設備，從而給現代的建筑埋下了巨大的消防隱患。而一旦發生消防事故，則勢必會對社會造成巨大的經濟損失，甚至嚴重的威脅到建筑使用者的生命財產安全，因此對建筑消防問題進行研究不僅迫在眉睫，而且意義重大。而就目前建筑消防的實際情況而言，通常采用的通常采用電氣控制裝置、多柜串聯與末端自切技術進行建筑消防。本文從建筑消防設計理念出發，對建筑消防電氣控制裝置、多柜串聯與末端自切技術進行比較分析，希望能夠起到拋磚引玉的效果，使同行相互探討共同提高，從而為我國的建筑消防起到一定的參考作用。
一、建筑消防控制裝置新的設計觀念和理念
在現代的建筑中，當發生火災時，通常可以啟動建筑的消防控制系統。但是就目前的消防控制系統的實際情況而言，目前的建筑消防系統的啟動時間大多在一個小時以上，然而時間就是生命，因此提高建筑消防系統的啟動效率就顯得尤為重要。并且當建筑消防系統在運作時，消防用水絕對不能中斷，因此在消防系統中的水泵電動機就不應該沿用傳統的用電設備保護原則。傳統的用電設備保護原則就是通過切斷電源來對用電設備進行保護，然而在消防用水的過程中，如果切斷了電源，勢必會造成消防用水的中斷，從而使得消防控制系統無法正常運作，進而無法遏制火勢的蔓延。因此，在建筑發生火宅時，只要水泵電動機的絕緣不被破壞，就必須要強制水泵運行，從而才能夠為建筑消防工作穩定供水，從而達到遏制火情的目的。而當電動機被短路燒壞時，則主要通過電動機控制電路中的斷路器，來大都自我短路保護的目的，并且能夠快速的啟動備用消防泵來為建筑消防工作供水。它與常規用電設備過載切斷電源目的相反，這就在短路的保護方面增加了短路的概率。因此短路保護必須要有選擇性，它涉及各級開關的選配，有嚴格要求。選用何種柜型結構也涉及安全可靠，原則必須是按回路和功能分隔小室，絕不能重復BSL、BDL淘汰產品的致命缺點，市場上產品多為這種結構。
由于這類產品平時根本不運行，即便試泵也僅幾分鐘，由于這個特點其元件選型和參數、數據、質量的確定必須與供電系統條件相適應。 更重要的要有雙電源放射式配電系統的結線才能確保末端白切的可靠性。由于觀念上的轉變以上各點應給予注意。
第一雙電源白切應在消防泵控制柜中進行一才能叫末端白切。第二雙電源供電白配電站采用放射式供電人們都給予了注意，然而都忽略了雙電源進入水泵房后如何以放射式配電系統配電到各控制柜的A.T.S.進線端。第三消防泵控制回路不應有過負荷保護應設過負荷報警。第四斷路器為電動機短路保護。
二、兩種主結線剖析
存在的要害問題是：第一串接開關多，且所串連的斷路器都為二階段保護特性，無選擇性，一旦由于線路短路，或電動機無過載保護在強制運行方式下由過熱一絕緣損壞一發生短路，此時穿越性短路電流將使白雙電源切換之進線斷路器引起誤動跳閘，雖電源會自動切到備用線路但又因動力柜進出線斷路器也因穿越性短路電流而跳閘，必然引起整個供電系統癱瘓，待查清事故原因，恐怕火勢越燒越大后果不堪設想！這絕非危言聳聽。
三級元件選型要選用正確才能實現有選擇性保護，一旦發生穿越性短路電流才能避免多柜串連發生的致命缺點。三級元件即DP柜進線斷路器、DP柜配出熔斷器開關和FC柜電動機保護開關，其選型有二種方案：
·選擇性斷路器+熔斷器開關+非選擇性斷路器；
·熔斷器開關+熔斷器開關+非選擇性斷路器。
當級配系數選用適當，穿越性短路電流一旦發生系統能有選擇性動作，只有當短路電流很大，且金屬性三相短路條件下DP柜配出回路之熔斷器開關與FC柜中之電動機斷路器有可能同時動作，即便如此DP柜之進線斷路器因選用三階段保護之斷路器，其短路短延時特性完全可避開穿越性短路電流引起的誤跳，因此當負載容量大，且短路電流也較大，建議選用前者級配方案。當負載不大，且短路電流相對較小，建議選用后者級配方案，造價也小于前者方案。上述方案大大提高了系統的可靠性、安全性。
三、柜體結構的不同
充分考慮該產品的重要性，必須安全可靠，防止一路故障殃及另一回路正常工作，柜體必須按功能分區，按每個回路分小室安裝元件，相互不會因發生穿弧而擴大事故范圍，這是柜體設計必須遵循的原則，每個小室門板上的控制元件布置都必須與主電路相對應，而且考慮到走線的安全設有線纜室，對運行檢修安全創造條件，柜體尺寸相對統一，無大小各異。消防水泵柜其防護等級采用IP55，水泵房有單獨的控制室則其等級可采用IP40，風機用控制柜也屬這個標準。目前市場上多數柜未指明等級，且多為非分隔式結構，安全可靠存在隱患。
四、結束語
隨著科學技術和社會經濟的發展，在現代社會中人們的生活水平有了大幅度提高，在人們生活水平的得提高的同時，人們對建筑的質量和安全性能也提出了更高的要求。隨著人們生活水平的提高，在現代的建筑工程中，通常會應用到大量的電氣設備，然而這也為現代的工程建筑埋下了大量的安全隱患。在現代的建筑中，必須要對消防電氣極性科學合理的控制，從而才能夠預防消防問題的產生。在現代的建筑中，一旦發生了安全消防事故，就必定會造成大量的經濟損失，甚至可能導致人員傷亡。因此，為了有效的預防現代建筑的消防問題，就必須要采用科學合理的技術對建筑消防進行有效的地控制。通過本文對建筑消防電氣控制裝置、多柜串聯與末端自切技術的比較分析，相信讀者對其也有了進一步的認識，并且隨著社會的發展，人們的消防意識不斷提高，可以預見在今后的建筑消防中電氣控制裝置必定也會更加完善。
參考文獻
