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智能交通概述

时间:2023-12-06 11:15:02

智能交通概述

智能交通概述范文1

    搪塞私家车数目激增带来的交通新题目,多数专家以为应增强道路配置和大肆生长轨道交通等大众交通,这才是解决都市交通题目的基础途径。由于节省道路资源,在都市交通体系中实验“公交优先”战略,被公以为是前进都市通行屈从的有用手段。纽约、东京等大都市均匀每个家庭拥有私家车高达1.5—1.8辆,是北京的近10倍。但是,发达的公交吸引了基本出行的75%。私家车是否应该限定交通拥堵是私家车惹得祸吗?据郑州市交管局有关人士称,在我国大都市中,摩托车在机动车中占据的比例最大,它才是需要限定生长的车辆。我国南方某大都市因未预先控制,导致摩托车数目到达近百万辆,再举行控制时,摩托车已成为市民公认的三大公害之一。就郑州市而言,现有的机动车总量已达49万辆,但私家车的保有量在5万辆上下,其中摩托车就达24万辆之多,占机动车总数的一半,由于摩托车受其稳固性的影响,摩托车在行驶中所占的道与一辆小轿车所占的道基本类似。另外,由于摩托车与汽车发动机做功的差异,一辆摩托车的废气排放量是小轿车的两倍,相当于一辆小型货车的排放量。大量拥上道的摩托车,加重了原来不够的道路的包袱,使都市交通变得越发拥挤,气氛质量也令人担心。2001年2月1日,郑州市克制三轮摩托等车辆通行长江大桥后,长江大桥的车流变得痛快酣畅起来。市民交通规则意识淡薄许多司机在路上行驶时都只管避开快车道。而且经常有漠视交通规则的行人乱穿交通护栏及断绝带。据相识,当机动车和非机动车中心无断绝措施且道路两侧行人活动频仍时,机动车由于受到自行车和行人的限定,车速很低,基本连结20公里/小时,但是到了深夜以后,行人和机动车稀疏,机动车速显着前进,车速可达50~80公里/小时。可知动车和非机动车混行不光影响车速还容易孕育发生交通事故。

    非法营运屡禁不止,营运车辆在马路上抢买卖、抢道路的征象屡有孕育发生。非法营运的摩托车随处“乱窜”等,也是重要缘故原由。交警人手不够,无法笼罩全市道路网。一些市民以为应该增长道路巡查交通警员的气力,投入更多警力在路上巡逻,以随时发明和纠正种种违章。但由于警力缺乏,这种想法无法即时实现。现在郑州市交管部分更多是运用科技手段,开发引进先进的交通管理技能配置,向科技要警力。道路措施不太齐全,道路的计划不公正,使某些路段经常性的交通堵塞。郑州市交管部分正着力于在现有道路的基础上,买通一些小区道路的微循环,以疏导过往车辆。司机队伍混杂、素质不高,相当一部分司机技能低、作风差、法制观念不强。如今有相当一批司机,没经过正规的训练。由于轻轨施工及道路整改大多是在闹市区和主干道上,部分道路措施被占用,这在客观上加剧了交通拥堵题目。确实,中国各大都市的交通体系都存在着差异水平的题目,据有关资料表现:北京、上海、广州三大都市与伦敦、纽约、巴黎和东京相比,三个都市的大众交通出行比例都比较小,尤其是高峰时段的大众交通分管率更小。由于我国都市的大众交通体系广泛不发达,因此总体的都市交通屈从不高。北京、上海和广州交通拥挤都很紧张,但引起拥挤的缘故原由不完全一样。北京和广州的机动车保有量过多,道路负荷大,是引起拥挤的基础缘故原由;而上海的拥挤是由于交通量时空散布不均、机动车和非机动车混行紧张等其他缘故原由造成的。从我国现在各大都市的交通结构看,广泛存在通例大众交通体系生长不够,快速轨道交通体系生长滞后、自行车交通分管率过高、小汽车生长势头强劲的不和谐征象。因此,要正确相识种种交通工具各自的使用条件和服务领域,充实发挥种种交通要领的利益,使其公正分工,才气发挥整个交通体系的屈从。

    智能化交通为最佳途径都市交通抵牾的日益突出,已开始影响都市的生长,为解决这个题目,专家提出了许多提倡,如限定私人购车,增长道路宽度,创建交桥,生长都市轨道交通等等。这些措施和措施虽然短期内也能缓解交通压力,但从久远来看,都市的空间毕竟是有限的,这些措施除了需要大量的资金支持外,还要支付惨重的价钱。特别是像北京这样的着名历史文化古城,一味地扩展路面,不光使古修建和奇迹遭到破坏,也破坏了都市独占特性。那么解决都市拥堵的最科学又行之有用的途径在那里呢。智能化交通(ITS)是将先进的信息技能、电子通讯体系、自动控制技能、盘算机技能以及网络技能等综合运用于整个交通运输,从而实现运输要领和交通管理的今世化。智能化交通管理体系在国外已经有了40多年的生长历史,是现在发达国家广泛采用的交通管理要领,这种要领是在发达的交通网络基础上,应用卫星定位体系,对所辖地域的交通流量实验有用控制,使有限的交通网络功效得到充实公正的使用,极大发挥都市的载体功效。20世纪90年月中期后,欧、美生长智能化交通显着加快。主张采用智能交通体系的人士说,这种技能将大猛前进交通屈从而节省大量的燃料和时间;除此之外,智能交通体系能够淘汰交通事故,淘汰因事故造成的部分经济丧失。在与世界发达国家机动车人均拥有量差距还很大的情况下,我国一些特大都市的交通拥堵已排在世界前线,一些特大都市的交通污染在世界上已压倒一切,1998年全邦交通事故殒命7.8万人,占全世界交通殒命人数的1/6,殒命率世界第一。美国有两亿辆机动车,1998年交通事故殒命人数不够4万人。

    为相识决这一系列的题目,一方面要增长交通措施的投入,加快交通提供的配置。更重要的是要充实公正科学地使用现有的道路交通措施,发挥它们最大的作用,要到达这个目的,采用ITS是基础的措施之一。换言之,在中国推行智能交通体系,势在必行。郑州市交管局有关人士先容,不久武汉陌头将出现了长“眼睛”的感到红绿灯,该体系议决道路上的监控电视镜头、微波检测器和埋在地底下的线圈检测器征求纪录阐发交通流量、车速等信息,凭据这些信息发出或调解控制信号,实现信号的优化配时,淘汰绿灯空放。据悉,郑州市交管局正力图在近几年内基本实现交通管理决策科学化,交通指挥调治智能化,都市快速路网络管理智能化,交通讯号控制智能化,交通管理电子警务和电子政务,使郑州市的都市道路交通办该今世化到达天下先进水平。有关专家称,由于地皮面积有限,不行能完全依赖交通基础措施来餍足日益增长的交通需求,迫切需要使用高新技能革除交通“血栓”,需要社会方方面面的开心,是一个全民、全社会的综合工程。如果我们每一个管理者在执法时都能公平严正,每一个道路计划者在计划时都能以人为本,每一个行人在路上都能遵章守纪,再加上国家在资金技能上的体贴与支持,买通都市交通“血栓”将不会是一个恒久的期待。

智能交通概述范文2

摘 要: 为了解决多个模块电源协同工作的问题,提出了智慧电源的概念和架构。智慧电源包含三大关键技术:模块电源技术、实时局域网技术和智能控制技术。对这三大技术进行分析,基于智慧电源的架构,设计一套由3个DC?DC电路组成的并联运行系统,并进行了实验,成功实现了电流均流、效率优化等控制。理论分析和实验表明,智慧电源是一种解决模块电源协同工作问题的有效的、通用的思路和方法。

关键词: 智慧电源; 模块电源; 并联系统; 实时局域网

中图分类号: TN86?34; TM46 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2017)02?0149?05

Abstract: In order to solve the cooperative work problem of the multiple modular power supplies, the concept and architecture of the intelligent power supply are proposed. The intelligent power supply includes three key technologies of the modular power supply, real?time local area network and intelligent control. The three technologies are analyzed. On the basis of the architecture of the intelligent power supply, a parallel operation system composed of three DC?DC circuits was designed and tested. The control of current sharing and efficiency optimization was realized with the system. The theoretical analysis and experiment results verify that the intelligent power supply is an effective, general thought and method to solve the cooperative work problem of the multiple modular power supplies.

Keywords: intelligent power supply; modular power supply; parallel system; real?time local area network

0 引 言

传统的电源(本文电源一词指广义的开关电源)是集中的、定制的模式,即负载有多大功率,配套的电源就设计多大的功率,这种模式有如下弊端:定制的模式不利于生产的组织、管理;集中的电源一旦出现故障,整个系统就会失效。为了克服这些弊端,分布式的模块电源应运而生。模块电源由多个标准的电源模块经过并联或串联后一起协同工作,给负载供电,电源的总功率会留有一定的冗余,如果某个模块出现故障,系统会自动关闭故障模块,并不影响整个系统的工作。与传统的集中式电源相比,分布式模块电源具有上述显著的优点,因此近年来得到重视和推广。但是,模块电源在使用时需要解决好各个电源模块如何协同工作的题,这其中的研究热点包括:并联时,如何解决好负载电流在各个模块之间的分配、如何提高整体效率及可靠性等问题。对于这些问题,前人已经做了很多研究,取得了不少成果。文献[1]研究了DC?DC并联均流的模拟控制方式,提出了减小模拟系统控制误差的方法。文献[2?3]研究了DC?DC并联均流的数字控制方法,采用电压外环、电流内环的数字双环控制,加平均电流调节取得了较好的均流效果。文献[4?5]提出了按照各个并联电路的效率确定电流分配系数,并提出了建立效率模型和进行在线参数估计等方法,这些方法在进行电流分配的同时,提高了整体效率。文献[6]研究了DC?DC并联系统在模块热切换时过电流的抑制策略,这进一步提高了系统可靠性。以上文献成果各有其闪光点,但是这些成果往往是就事论事,本文试图从智慧电源这个更广阔的角度来看待模块电源并联时电流分配、效率优化等问题。本文以DC?DC模块电源并联运行的电流分配、效率优化问题为例,提出了智慧电源的概念、组成架构,并设计了一套基于智慧电源架构的DC?DC模块电源并联运行系统,成功进行了电流分配、效率优化等管理。

1 智慧电源概念

时下有“智慧地球”、“智慧城市”、“互联网+”等热门概念,上述概念的思路是把传统的产品、行业与网络通信技术、智能控制技术相结合,从而催生出新产品、新业态。尽管前面所述的几个概念很热门,但是“智慧电源”的概念很少有文献提到,与智慧电源相近的一个概念“智能电源”被提到的也不多。文献[7]提出物联网智慧电源的概念,提出采用GPRS技术将电源连接到互联网,实现对电源的远程监控。文献[8]提出用物联网对实验台电源实现联网,设计出一套智慧实验室电源管理系统。文献[9]设计了智能多通道DC?DC供电系统,能根据负载的变化,自动切换电源通道。这些文献提到的智慧电源、智能电源的概念与本文所提智慧电源的概念有较大的差异,因此,为了避免混淆,先定义、阐述一下本文智慧电源的概念。本文所述智慧电源指的是将分布式模块电源与实时局域网技术、智能控制技术相结合而形成的一种全新的电源产品。智慧电源属于模块电源技术、实时局域网技术和智能控制技术这三大技术的交叉领域,其关系如图1所示。

在构成智慧电源的三大技术中,模块电源是智慧电源的基本组成元素,智慧电源就是由多个模块电源个体组成的一个群体;实时局域网把孤立的模块电源个体联系起来,让它们之间能及时进行信息的交流;智能控制让模块电源个体具有个体智能,并且让模块电源群体具有群体智能,从而使得智慧电源能根据不同的情景模式,将工作状态调整到最佳。在智慧电源中,实时局域网与智能控制是一对相互依存并相互制约的技术:如果实时局域网的信息传输速度越高,那么留给智能控制的回旋的余地就越大,就能运行更复杂的智能控制算法;如果实时局域网的信息传输速度较低,那么就需要把智能控制算法进行简化,以使其满足信息传输的要求。

智能交通概述范文3

岁末年初,智能机器人、智能穿戴概念股高歌猛进;新年伊始,智能家居、智能汽车、智能照明概念股风生水起,以智能科技为代表的新兴产业投资主线已经成为2014年市场的新热点。

智能科技是笔者今年最看好的投资大主线之一,工业智能自动化、智能家居成为其两大主题投资。笔者将智能科技投资主线进攻路线划分如下:主攻军团由智能机器人和智能穿戴概念股担纲,助攻军团的两翼分别是是智能家居和智能交通概念股,最后由物联网概念股殿后。

中低价股成市场新宠,智能机器人初显王者风范。工信部《关于推进机器人产业发展的指导意见》年前正式出台,智能机器人概念股强势如虹,新旧龙头品种交相辉映拉升。第一波启动的龙头品种大多进入强势整理中,三丰智能、智云股份进入短线回调,但仍有万讯自控、亚威股份、日发精机顽强拉升。第二波启动的龙头品种以法因数控 、海伦哲、南京熊猫为代表的低价股,连续涨停成为智能机器人概念股领涨新先锋。此外,更有大批潜力股票,如佳士科技、瑞凌股份、慈星股份等股票处于蓄势突破前夜,建议投资者或逢低吸纳,或突破及时跟随。

CES驱动智能投资热潮,智能家居概念股成为市场新宠。国际消费电子产品展(CES)将于今年1月7日至10日在美国举行,据CES官网披露,本次展示的重点是智能家电、智能照明等智能家居产品,多款智能穿戴产品也将集体亮相。本周市场以长方照明、阳光照明、联建光电、瑞丰光电、雷曼光电为代表的智能照明概念股涨停如潮,以和晶科技、英唐智控为代表的智能家居概念股涨停启动,更多的潜力股跃跃欲试,以康耐特、长江通信、环旭电子、水晶光电代表的智能穿戴概念股,则成为智能穿戴概念股中靓丽的风景。

谷歌再度引领车载电子,智能汽车概念股横空出世。据媒体报道,谷歌、苹果争抢车载电子市场,随着车载电子市场的日益繁荣,谷歌和苹果巨头纷纷与汽车厂商建立合作关系,希望分食车载电子市场蛋糕。启明信息、天泽信息就是车载电子受益的龙头品种,周四涨停启动中线行情,后市潜力不可小看。

综述,笔者认为今年将是智能科技爆发元年,智能科技将成为2014年最大的投资主线,以智能穿戴、智能机器人、智能家居、智能交通为代表的智能科技股票群体,目前的上涨只是小荷才露尖尖角,中长线必将成为牛股诞生的摇篮,希望投资者重点关注。

展望后市,笔者中线看好智能科技概念股的同时,需警惕下周短线震荡带来的风险。建议投资者以中长线投资视野,逢低吸纳、波段操作智能科技概念股,重点关注智能机器人概念股。短线投资者可积极关注新崛起的智能家居、智能照明、智能汽车概念股的投资机会。

智能交通概述范文4

关键词:智能电网 产业趋势 新能源

中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(b)-0031-01

1 智能电网概述

智能电网是新兴的技术和产业概念,到目前为止,各国不同机构对智能电网给与了各种不同的定义。例如,美国电科院(EPRI)认为智能电网是由多个自动化的输电和配电系统构成以协调、有效和可靠的方式运作。其拥有三大特点,一是电力市场和企业的需求能过快速的响应;二是实现安全可靠灵活的信息流是运用了现代通信技术,为用户提供可靠、经济的电力服务;三是具有快速诊断、消除故障的自愈功能。欧洲技术论坛对智能电网的定义是,智能电网是集创新工具和技术、产品与服务于一体,利用高级感应、通信和控制技术,为客服的终端装置及设备提供发电、输电和配电一条龙服务,它实现了与客户的双向交换,从而提供更多信息选择、更大的能量 输出、更高的需要参与率及能源效率。

在我国对智能电网有所认识的是国家电网和南方电网。国家电网认为应以特高压为骨干的,且具有信息化、数字化、自动化、互动化等特点的,同时各级电网之间可以相互协调发展的为统一智能电网。而南方电网认为当前智能电网的定义还处在不断探索完善的过程中,但可以肯定的是,这个概念涵盖了提高电网科技含量,提高能源综合利用效率,提高点味甘供电可靠性,促进节能减排,促进新能源的利用,促进资源优化配置等内容,是一项社会联动的系统工程,最终实现电网效益和社会效益最大化。

因此,我们认为,智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的设备技术、控制方法、传感测量技术以及决策支持系统技术的应用从而来实现电网的安全可靠、经济高效的目标。

2 智能电网的主要功能

传统电网与智能电网相比较,它们之间的优点和特征都有所不同。从功能上来看,智能电网的主要功能包括:(1)鼓励电力用户参与电力生产和进行选择性消费。提供充分的实时电价信息和多样化用电方案,促使用户主动选择电能消费方式,并根据具体情况进行实时调整。(2)最大限度兼容各类分布式发电和储能,使分布式电源和集中式大型电源相互补充。(3)支持电力市场化。允许灵活进行定时间范围的预定电力交易、实时电力交易等。(4)满足电能质量需要,提供多种的质量—价格方案。(5)优化电网运营。以电网的智能化和资产管理软件深度集成为基础,使电力资源和设备得到最有效的利用。(6)抵御外界攻击。具有快速恢复能力,能够识别外界恶意攻击并加以抵御,确保供电安全。

3 智能电网技术的发展现状

3.1 国外发展现状

智能电网将为新能源产业技术和传统的电网技术带来巨大地改变,这已成为全世界的共识,同时很多的国家都以建立智能电网为目标、行动路线和投资的计划。目前,智能电网研究较为成熟的主要是美国。为升级其日益老化的电网,在提升电网可靠性、安全性,并提高用电方效率,降低用电成本,美国于本世纪初较早提出了智能电网的概念。迄今,美国智能电网建设从理论研究到实践探索都积累了丰富的经验。

根据2009年的美国经济刺激法案,美国能源部确定了两个专项投资计划,分别为“智能电网投资拨款计划”及“智能电网示范计划”,投资额分别为33.75亿美元和6.15亿美元。受此推动,2010年美国的智能电网项目的数量大幅增长,总投资额超过100亿美元。与美国之前的智能电网建设工作相比较,美国近年来的智能电网项目呈现几个特点:第一,绝大多数项目都得到了政府新兴产业研究的资金支持。第二,用户侧和配网侧建设速度提速,并成为新的发展重点。第三,跨电力价值链环节综合集成项目成为主要的投资方向。第四,围绕电力价值链多个环节的并发建设成为重要的项目类型。

德国是欧洲智能电网技术发展的典型代表。德国不断加速新能源的应用范围,令其无孔不入。例如,德国提出的新能源计划是,在每个家庭的房顶上,都装上太阳能发电装置,再在庭院里建一个小型风能发电站,用它们来满足每个家庭对电和热的全部需求。德国人之所以敢这样做,是因为在德国,一张无所不能的智能电网正在铺开。这张网建立起来之后,新能源的利用率几乎可以达到100%。

德国对智能电网有自己的认识,所谓建立智能网,也就是把所有能源产生的电量,都放在一张电网上进行传输,这张网就叫智能电网。但它又与普通电网不同,其最大的特点是,它应用了大量的IT技术,使其更像一张互联网,因此具有极强的互动性。

3.2 国内发展现状

在世界各国进行智能电网建设的同时,我国也在积极推进智能电网的发展。2009年5月21日,在2009特高压输电技术国际会议上,国家电网了“坚强智能电网”的研究成果,并了坚强智能电网计划(2010年至2020年),如表1所示。国家电网公司提出的坚强智能电网概念:坚强智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,具有数字化、信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。

此外,国家电网还提出了“一特四大”的电网发展战略,即以大型能源基地为依托,建设由1000kW交流和±800kW直流构成的特高压电网,形成电力“高速公路”,促进大煤电、大水电、大核电、大型可再生能源基地的集约化开发,在全国范围内实现资源优化配置。同时,将以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,将先进的传感测量技术、信息技术、通信技术、计算机技术、自动控制技术和原有的输、配电基础设施高度集成而形成的新型电网,它具有可充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、提高电力供应的安全性、可靠性和经济性、减小对环境的影响、保证电能质量和减少电网的电能损耗等多个优点实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。

参考文献

智能交通概述范文5

一、商业智能及存在的问题

商业智能(Business Intelligence,简称BI)的概念最早在1996年提出,通常被理解为将企业中现有的数据转化为知识,帮助企业做出明智的业务经营决策的工具。根据Peter Chamoni(2007)的商业智能平台多层架构,商业智能可表示为图1。主要包括四种技术:(1)ETL(提取、转换和加载)是按照统一的规则集成并提高数据的质量,负责完成数据从数据源向目标数据仓库转化的过程;(2)数据仓库(Data Warehouse)是一个面向主题的、集成的、稳定的、不同时间的数据集合;(3)联机分析处理(Online Analytical Processing,简称OLAP)是一种以海量数据为基础的复杂分析技术,支持各级管理决策人员从不同的角度、快速灵活地对数据仓库中的数据进行复杂查询和多维分析处理,并且能以直观易懂的形式将查询和分析结果展现给决策人员;(4)数据挖掘(Data Mining)是从海量数据中,提取隐含在其中的、人们事先不知道的但又可能有用的信息和知识的过程。从本质上说,BI是对零散的异构数据进行处理、存储和分析,从而生成信息和知识的过程。该过程也可视为信息供应链。

通过商业智能技术,企业可以快速、有效地制定相关策略和规划,达到资源的合理配置,节约成本并提高效益。然而在实际中,国内大部分商业智能的应用并未为企业带来预期的利益,原因在于:(1)多数据源的异构问题。BI的原始数据是从MIS、MRP/MRPII、ERP等基于业务处理的信息系统中抽取的,这些系统本身缺乏标准,因此数据在命名、数据类型以及财务领域内专用词汇语义理解等方面都存在着较大的冲突。目前主要采用统一元数据来进行异构数据的统一化管理。尽管如此,还是缺乏一个统一的元数据标准。(2)信息分析成本高。商业智能要求用户不仅需要通过复杂的数据操作来生成报表,还需具备坚实的统计学基础及对企业数据的透彻了解来做出正确决策,从而导致企业需在培训用户方面耗费大量时间和资金。(3)信息表现方式单调。商业智能软件在数据实时展现信息获取的交互性可视化和易用性方面也与用户实际期望值之间一直存在距离。

二、XBRL在商业智能的应用分析

其一,XBRL在标准语义方面的技术概述。作为企业报告语言,XBRL具有实现业务信息的自动化处理,减少耗时费力的、成本昂贵的手工输入和比对信息过程,使财务数据的消费者更迅速、更有效地接收、查找、比较和分析数据等优势。这些优势几乎都归根于XBRL为财务及其他业务数据提供的标准语义,即分类标准(taxonomy)。XBRL分类标准定义了用于交换的商业信息元数据,包括财务报告中有关财务的和非财务的概念,是一个解释术语的字典,由模式(schema)和链接库(linkbase)组成。其中,模式定义概念,链接库则描述概念之间的关系并连接到人类可读的文档。链接库主要运用XLink和XPointer这两种XML技术。前者定义在 XML 文档中创建超级链接的标准方法,为在XML文档里创建基本的单向链接和更多的复杂连接结构提供了框架。后者允许这些超级链接指向 XML 文档中的更多具体部分(片断)。为了创建分类标准里的概念之间的关系,链接库需要指向这些概念或资源并且定义它们之间的关系类型。即:使用定位器locator使用XPointer技术来定位模式中的概念,而使用弧arc(尤其是其弧角色arcrole属性)使用XLink技术定义概念之间的关系类型。分类标准的五个链接库(展示、计算、定义、标签和引用),主要分为关系型链接库(描述概念之间的关系)和资源型链接库(补充解释概念)两类,每个链接库都使用不同的关系类型,具体如表1所示。为了满足企业用多维表表示业务报告的需求,XBRL国际在2006年了XBRL维度1.0规范,将维度(Dimensions)纳入XBRL。维度分类标准(dimensions taxonomy)使用超立方体来披露信息,即适用于某个度量的多维信息是通过给它附上一个超立方体来完成,具体见图2。非维度的分类标准(即按没有使用维度概念或关系的分类标准)与包含维度的分类标准之间的关键区别在于描述度量之间关系的层级树。在非维度的分类标准里,只可以在展示链接库里使用parent-child关系。而在包含维度的分类标准里,可以使用带有domain-member弧角色的弧来构造定义链接库里度量之间的关系。domain-member关系的一个重要特点是多维信息的继承。如果一个较高层的概念被赋予维度信息,在这个层级树结构里所有较低层的概念则都继承了该特征。

其二,XBRL应用于商业智能的优势。XBRL提供的标准语义使数据不仅可以进行自我描述,还能为计算机解读。因此,将XBRL应用于商业智能有以下优势:(1)有利于集成异质的财务数据到商业智能系统。XBRL是XML(eXtensible Markup Language,可扩展标记语言)在财务报告信息交换和提取领域的一种应用,是目前应用于非结构化信息处理,尤其是财务信息处理的最新标准和技术。其并不受限于任何特定系统,只需一个转换接口将各系统中的数据转换成XBRL格式,就可实现数据从一个系统到另一个系统的转换。在信息供应链的上游应用XBRL对原始数据进行编码,将在整个信息供应链中形成XBRL数据流,实现数据的规范化整合,为商业智能提供一致、可靠的数据。(2)有利于数据仓库存储和管理数据。在数据仓库中被集成的数据通常以星型模式,即事实表―维表结构来组织数据:事实表包含商业活动的定量的或实际的数据;而维表包含反映商业某个维度的描述性数据;事实表和维表通过关系进行连接。XBRL很好地满足和增强了这一特性,从元数据层面建立了事实表和维表,即主分类标准和维度分类标准,并对这两类分类标准分别进行管理,见图3。这不仅使用户能够便捷地定义度量和维度,选择、重复运用维度到特定的度量,而且其以超立方体展示数据的方式能让用户可视化地理解数据间的关系。此外,XBRL的文件是以ASCII码来存档,只须利用支持ASCII码的简单文书处理器就可以读取或修改,有利于资料的长期保存与维护。(3)有利于提高商业智能中信息的丰富程度及可获性。Hodge等(2004)通过考察XBRL格式的财务报告对非专业财务报告使用者决策的影响,发现那些利用XBRL技术的使用者获取信息与整合信息的能力明显高于其他人。一方面,由于XBRL是一种能对数据进行分类、综合和控制的元语言及其为数据提供的各类标签信息,通过XBRL对数据的“下钻”功能,用户能够方便地抽取特定的具体信息,清晰、详尽地显示相关信息,隐藏不相关信息,为OLTP和数据挖掘提供更多有用的数据。另一方面,由于XBRL具有计算机可读的特点,分析模型可以自动填充数据,让BI用户更专注于数据分析和决策。

XBRL是一种电子交换商业信息的标准方法,是对传统财务和业务报告的变革。从数据源出发,通过信息供应链给商业智能带来深远的影响。XBRL能提供大量的实时、全面、格式一致的数据,使商业智能对大量信息的提取、利用、处理和分析变得简单易行。

参考文献:

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[11]cordis.europa.eu/ist/kct/musing_synopsis.htm

智能交通概述范文6

【关键词】计算机技术 智能交通系统 运用

1 概述

伴随着世界经济水平的迅速提升以及人们生活水平的不断改善,汽车已经成为现代化社会的显著体现。汽车的使用变得越来越广泛,汽车的数量也呈现出爆发式增长的情况,然而也致使交通环境情况变得更加糟糕,交通事故发现率也在不断增加,城市也将难以承受巨大的交通压力,这一系列情况对人们的日常工作和生活带来了一定的干扰。并且城市内部人口愈加集中,可用于交通建设的土地变得很少,故通过扩建道路来解决交通拥挤等问题是不可行的,这时智能交通系统理念开始被人们所提出,并针对其展开了一系列探究。

2 智能交通系统的概念及组成

2.1 智能交通系统的概念

智能交通系统是人们为了更好地理日益严重的交通问题而提出来的。其是通过运用最新的计算机技术和数据来进行交通管控,并在管理过程中综合探析行人与路和车之间的因素,从而得出比较合理的交通管制效果,进而建立起来的交通管理系统。该系统应用的范围比较广阔,且具有着非常良好的作用,同时运行效率不低。

2.2 智能交通系统的组成结构

智能交通系统是以过去的交通工程为基础而兴起的新型交通系统。其组成部分有智能交通管理系统、智能信息系统、智能公共交通系统、车辆管理系统、电子收费系统和应急管理系统。智能信息系统是智能交通系统中最重要的组成部分,其有助于各相关部分之间达成信息共享的目标。而智能交通管理系统则是智能交通系统制定相关决策的体系,其不仅能够在一定程度上确保用户的安全,还有助于改善交通拥堵的情况。

3 计算机技术在智能交通系统中的应用

3.1 基于计算机技术的车辆导航

现如今,由于城市道路越来越复杂,且经常会有所变动,致使驾驶员无法很好地把握住道路的实际情况,因此常常会不知道目的地的实际路线。车辆导航的运用正好可以解决这种尴尬的情况,其能够指引驾驶员行进的方向。车辆导航是计算机技术在智能交通系统中比较常见的运用,在导航过程中,计算机技术的运用主要表现为对道路上交通情况的识别和对道路上障碍物的检测这两个方面。这两种计算机技术能够帮助驾驶员知晓道路边界的情况,并能够获得该车辆与前方车辆之间的距离,以确保安全车距满足相关要求。同时,车辆导航对于信息数据的传递有着非常高的要求,道路上的实时数据也是在不断变化着的,这不可避免会运用到计算机技术中的数据传递功能,因为驾驶员只有在不断获得最新消息的情况下才能做出最准确的判断。

3.2 基于计算机技术的交通监控

交通监控主要是在对交通中行驶车辆、车辆跟踪和闯红灯等方面的应用。其实际操作流程主要是通过运用射频器材来得到道路交通情况的图像,然后再运用计算机技术来对这些图像进行处理,从而获得交通车辆以及车辆跟踪的实际情况,通过这些材料即可达到监控的目的,其不仅有助于交通事故的判定,还可以供相关工作人员用于疏通路况。

3.2.1 车辆监控

计算机中的图像处理系统能够针对运用的物体来展开有效的监控活动。在智能交通系统中,工作人员可以通过图像分差法来监控车辆,其监控形式分为静态和动态这两种类型。该监控的主要流程是运用计算机来察看车辆的视频图像序列,并分析目标车辆是否处在运动状态。这种检测方式比较容易操作,其所需要运算的数据不多,且具有着非常良好的成效,故图像差分法在交通监控系统中被人们所普遍使用。图像差分法通常有两种:一是当前帧与背景帧之间的差;二是相邻帧之间的差。

3.2.2 事故检测

许多交通事故都是由交通拥堵所引起的,所以对交通事故进行预警以及发现是很有必要的。智能交通系统能够获得事故发生处的视频图像,并可以运用各种设备来得出车辆的运行速度和运行情况,有助于分析事故发生的真正原因,这样也可以方便相关人员以最快的速度来处理交通事故。

3.3 基于计算机技术的交通管理

交通管理中计算机技术主要用在收费系统和车辆牌照识别等方面。RFID信息技术系统在交通收费系统中运用范围比较广,其通过运用阅读器以及其他相关设备来识别车辆,在进行信息收集、处理之后则能够被用来进行道路状况信息的公布以及收费。而ETC(不停车电子收费系统)是射频识别技术(RFID)在智能交通系统普遍运用的一种信息技术。如果有车辆驶过ETC入口,那么阅读器将会对该车辆进行识别并将所获得的数据传到对应的控制器中,ETC系统就是运用这种原理来进行收费的,即通过阅读器来获取车辆通过两个入口时的相关数据,然后运用计算机来加以处理,得出相应的通行费用。如果信息无误的话,系统将会进行自动收费及放行。

4 结束语

由于城市内部车辆数量不断增多,而城市内部可用土地变得越来越少,这致使城市的道路交通情况持续恶化。为了处理各种交通所引起的问题,智能交通系统被人们所提出并加以运用,已经取得了一定的成效。而计算机技术是该系统中的一项非常重要的技术,其能够帮助交通系统来完善各项工作,具有着非常好的功效,且应用前景极为可观,故人们应注重计算机技术在智能交通系统中的应用。

参考文献

[1]戈悦迎.建设适应我国城市和交通发展规律的智能交通――访北京交通发展研究中心原主任全永[J].中国信息界,2013(08):31-35.

[2]韩惠婷.国外智能交通系统建设机制研究综述[J].科教导刊(上旬刊),2013(06):12-19.

[3]王笑京.新一代智能交通系统的技术特点和发展建议[J]. 工程研究-跨学科视野中的工程,2014(01):56-62.

[4]游楠,张健,展凤萍,王浩淼.国内智能交通系统建设机制现状综述[J].交通标准化,2013(23):24-25.

作者简介

沈小军(1984-),男。在职攻读苏州大学计算机科学与技术学院软件工程专业硕士学位。

智能交通概述范文7

 

0 引 言

 

自从上世纪六十年代末互联网诞生以来,其得到了快速的发展和广泛的应用。互联网在为人类生活带来翻天覆地的影响的同时,也极大地推动了人类社会的进步。随着人类科学技术的进步以及社会发展的需要,互联网的应用对象逐渐由人向各种物体延伸,实现“物与互联网”或者“互联网与物”的结合,使物与物之间基于互联网的信息传输成为现实。如今,互联网不仅成为了人们信息交流、信息获取必不可少的纽带,更随着 “互联网+”理念的应用在传统行业升级和增值方面成为强大的推动引擎。

 

物联网是当前电子信息技术行业讨论最热烈的话题,人们普遍认为其将成为人类产业发展的全新推动力,其全面应用将推动人类社会向“智慧地球”迈进。当前,全球物联网的研究尚处于起步阶段,在概念认识上还不清晰,对于“什么是物联网”、“物联网与互联网的关系和区别”,人们也还没有统一、完整的认识。最早给出物联网定义的是麻省理工大学的Kevin Ashton教授,他在上世纪九十年代末提出,物联网是将RFID技术与传感器技术应用于日常物品所创建的一个物与物相连的网络[1];而有人认为物联网是以互联网为基础,就是互联网的应用延伸,更直接将物联网表述成“The Internet of Things”[2];也有人认为物联网是一种完全区别于互联网的全新网络等。虽然不同的人从不同的角度对物联网形成了不同的认识,且从表象上看似乎各有各的道理,但他们均未从事物的本质出发去认识物联网。

 

笔者通过对物联网的长期研究,发现物联网是由具有感知和控制能力的“物”和实现物物通信交流的“联”组成的信息网,是一种客观存在的自然现象。其中“物”是物联网的主体,它既可以是用户,也可以是对象,能够感知、控制、被感知或被控制;而“联”则是物与物之间的联系纽带,用以实现物与物之间以各种各样的关联方式进行可靠的通信与交流。物联网中“物”和“联”不能孤立存在,它们是相互依存、相互促进、辩证而又统一的整体[3]。

 

1 物联网

 

宇宙是由信息组成的,物联网是宇宙中各种具有感知和控制能力的物体相互通信形成的信息网,是道法自然的真实体现,其概念模型就是六合宇宙模型,其六合分别为用户合、对象合、感知合、控制合、管理合和服务合,表达的是物联网世界各种信息相互协调、统一而又相互制约的逻辑关系。物联网六合宇宙概念模型如图1所示。

 

图1 物联网六合宇宙概念模型[3]

 

物联网的信息体系结构体现的是物联网信息的不同存在形式,是物联网六合宇宙概念模型的延伸与扩展。其信息体系结构图如图2所示,由图2可以看到,物联网信息体系结构由用户卦、对象卦、感知信息通信卦、控制信息通信卦、感知信息管理卦、控制信息管理卦、感知信息服务卦和控制信息服务卦八个部分组成,表达的是信息在物联网体系中转化的自然现象。

 

图2 物联网信息体系结构图[3]

 

物联网的信息运行体系结构由用户域、服务域、管理域、通信域和对象域五个部分构成,不同域体现的是物联网信息存在的不同表现方式,其信息运行体系结构图如图3所示。根据信息运行规律,信息可通过通信域、管理域和服务域在对象域和用户域之间实现感知和控制的相互转化。

 

图3 物联网信息运行体系结构图[3]

 

物联网是自然界客观存在的一种现象,其信息存在的形式和运行轨迹有其特定的规律,具有如下特点:

 

(1)物联网中的“物”包括对象和用户,二者在特定条件下可以相互转化,应具有相应的感知能力和控制能力,能够对自身状态、周围环境等信息进行相应的感知和控制,即“物”是“智能的物”;

 

(2)信息传递需要路径,这就要求对象与用户之间必须有一定的信息传递模式,但是这个信息传递模式不是特定的、唯一的,根据不同的场合和需求,可以有不同的形式;

 

(3)用户与对象之间的信息传递是一个完整的闭环。用户是物联网信息运行体系的主导者,对象是感知和控制的实施者。管理域与对象域之间的闭环以及服务域与对象域之间的闭环都是在用户的授权下实现的。

 

2 自然物联网

 

自然物联网指的是自然界固有智能物体之间相互通信所形成的信息网,是物联网最原始的表现形式。自然界固有智能物体是指能够感知周围环境信息并根据信息进行行为调整的物体,如人类、动植物等。自然物联网有许多例子,比如在一个狼群中,群狼与头狼之间便形成了物联网。狼群是一个具有严密等级制度的组织,在这个组织中,所有的狼都会听从头狼的号召与指挥,它们分工明确,探路、警戒、搜寻猎物等各司其责。在狼群的物联网信息运行体系结构中,群狼作为对象,对猎物等环境信息进行感知并通过肢体、气味、声音等生物间的通信方式将其感知到的信息传递给作为用户的头狼,头狼将所接收到的信息进行分析、整理后再向整个狼群发出相应的控制信息,并组织狼群统一行动。狼群的物联网信息运行体系结构如图4所示。

 

图4 狼群的物联网信息运行体系结构

 

除了上述狼群的物联网,动物间的求偶现象也可以构成物联网,如雄孔雀与雌孔雀之间的求偶现象也是自然物联网的体现。雌雄孔雀互为对象和用户,在一定的空间范围内能够相互感知对方发出的求偶信息(生物和化学信息、行为信息等),并主动做出相互靠近的反应,实现孔雀的交配。在上述过程中,雌雄孔雀能够感知自身体内激素和环境信息并自动向环境发出求偶信息,例如雄性孔雀开屏、鸣叫等吸引雌性孔雀注意力的行为,雌孔雀看到或听到雄性的求偶行为后做出自动靠近雄性的行为等。

 

总之,根据物体间相互作用机制以及信息传递方式的不同,大自然中存在着各种形态的、大大小小的物联网,它们相互依存、相互影响,共同构成了绚丽多彩的,能够实现自动调节的生态系统。

 

3 人造物联网

 

相对于自然物联网,人造物联网并非自然界所固有的,而是通过人类的智慧成果在人与人、人与物以及物与物之间所建立起来的信息运行体系。人造物联网是人类社会发展的产物,主要为人类服务。本文前面已表述物联网是智能物体间的一种信息交互,是存在于自然界的一种现象,所谓人造,即在这个物联网体系中,某一组成部分并不是自然界所原本具有的,或者智能的“物”是由人创造,抑或物与物之间的“联”是由人所创造,智能的“物”及其间的“联”均由人创造而来。

 

人造物联网是为人类服务伴随着人类社会发展而产生的。在古时烽火戏诸侯的故事中,周幽王与诸侯之间通过烽火台进行相互联系,构成了一个典型的人造物联网,其信息运行体系结构如图5所示。在这个物联网中,诸侯是对象,对各边镇要塞进行守卫并监视敌军情况,而周幽王则是用户,接收诸侯传来的信息并对诸侯进行控制与指挥。烽火台则是人为建造的用于诸侯与周幽王之间传达敌军入侵信息和御敌信息的通信工具,即烽火台是组成该物联网的“联”。

 

图5 周幽王与诸侯之间的物联网信息运行体系结构

 

由于“物”与“联”的多样性,人造物联网有许多不同的类型。上述周幽王与诸侯之间通过烽火狼烟这种信息传递纽带而构成了人造物联网体系,除此之外,人与人之间还可以通过与其它人造信息“联”构成不同的人造物联网体系,而这些人造信息“联”可以是传统的飞鸽传书、孔明灯、鼓声、鞭炮声、钟声等,也可以是现代的各类通信网络,如电话通信网(移动通信网、PSTN等)、数据通信网(互联网、帧中继网等)、传真通信网、公用电报网、广播电视网等。虽然不同的“联”有不同的原理和应用特点,但它们在实现物与物的信息交流上具有统一性,能够成为相应智能物体间的信息运行纽带并与相应的智能物体组成物联网体系。

 

4 电子信息物联网

 

电子信息物联网主要是以互联网作为信息运行的纽带,在智能物体间以电子信息的方式进行相互联系的物联网体系。电子信息物联网属于人造物联网范畴,是目前人造物联网最主要的一种表现形式。

 

电子信息物联网的信息运行体系结构如图6所示,同样由对象域、通信域、管理域、服务域和用户域五个部分组成。其信息运行同样符合物联网的信息运行规律,即首先在对象域,具有感知和控制能力的对象(智能物体)将其感知单元所感知到的信息以电子信息的方式通过通信域的通信网络向管理域的运营商管理系统传输,运营商管理系统对信息进行处理后再通过服务域的服务网络将信息传送到用户域的用户,用户根据相应需求再通过服务网络发出相应的电子控制信息并依次经服务域、管理域、通信域后被对象域的对象所接收,对象再根据控制信息实现控制。

 

图6 电子信息物联网信息运行体系结构

 

当前市场上的人造物联网产品普遍是以互联网作为对象和用户之间的信息传输纽带,因此这类人造物联网产品都属于电子信息物联网的范畴,如智能家居领域的物联网智能燃气表。物联网智能燃气表通过互联网、移动通信网络以及无线传感器网络等技术,经通信平台、运营商管理平台、服务平台与用户平台连接在一起,是电子信息物联网产品的典型代表。物联网智能燃气表的信息运行体系结构如图7所示。首先在对象域,物联网智能燃气表是嵌入了相应感知单元和控制单元的具有相应感知和控制能力的智能物体,其可实现燃气使用状态、感控单元自身状态、环境状态等信息的感知,并可将感知信息通过相应的通信网络传输至燃气运营商管理系统,燃气运营商再通过相应的服务网络将燃气表感知信息传输给用户,用户根据相应的需求发出燃气表控制信息并经过服务域、管理域、通信域传输给物联网智能燃气表,物联网智能燃气表再根据控制命令进行自我控制操作。

 

图7 物联网智能燃气表信息运行体系结构

 

电子信息物联网的产生得益于人类科学技术的进步,可广泛应用到人类生产、生活的各个方面,如智慧交通、智慧社区、智慧政务、智慧农业、智能家居、智慧能源、智慧环保、智慧医疗等,其原理就是将各种类型的感知技术和控制技术融入人类活动所需要的各种物体中,使这些物体变成具有感知和控制能力的智能物体,从而优化人类生产管理、解放人类劳动、方便人类生活,拉近人与物、人与自然的关系,实现人类社会和大自然的融合。

 

5 物+互联网

 

“物+互联网”指的是将某一物体与互联网进行连接,以实现本物体的信息通过互联网传输出去或者通过互联网接收别的物体信息。“物+互联网”的主体是“物”,不仅可以是普通的非智能物体,也可以是只具有感知功能的半智能物体,抑或是具有感知和控制功能的智能物体,而互联网则是各种物所借助的信息传输工具。根据人类目的的不同,将不同类型的“物”与互联网连接后可实现不同的功能。

 

非智能物体既不具有感知功能,又不具有控制功能,必须经过人将非智能物体的信息与互联网进行连接,实现非智能物体的信息在互联网上的交流和共享。

 

半智能物体仅仅具有感知功能,不具有控制功能,只能将半智能物体的感知信息自动与互联网连接,不能通过互联网对其进行控制,必须由人控制。

 

智能物体既具有感知功能,又具有控制功能,可以将智能物体的感知信息通过互联网与用户连接,用户接收感知信息后发出控制信息,再通过互联网将控制信息传输至智能物体,智能物体通过控制功能实现智能控制。

 

总之,“物+互联网”就是物通过互联网为人类服务。

 

6 互联网

 

互联网是一个由各种不同类型和规模的、独立运行和管理的计算机网络按照约定的协议所组成的世界范围的巨大计算机网络,其网络构成简图如图8所示。组成互联网的计算机网络包括小规模的局域网(LAN)、城市规模的城域网(MAN)以及大规模的广域网(WAN),这些网络通过普通电话线、高速率专用线路、卫星、微波和光缆等线路把不同国家、不同地区、不同部门、不同组织、不同家庭等的网络终端连接起来,形成了一个全世界人类可以相互交流的信息通路。

 

图8 互联网网络构成简图

 

通过互联网,人们不仅可以实现相互间的通信和交流,还可以获取各方面的知识、信息和经验。互联网拉近了人与人之间的距离,为人类生活带了翻天覆地的变化,但其本质只是人类信息交流的一种工具。

 

7 互联网+

 

从“互联网+”的概念在2012年11月的易观第五届移动互联网博览会上被首次提出,在短短的三年时间内,“互联网+”这个词已成为风靡全中国的话题。那么什么是“互联网+”?“互联网+”加的又是什么?这是需要我们探究的问题。“互联网+”的主体是互联网,其本质就是通过“互联网+各种业务”为人类服务的一种手段。“+”代表的是一种增值,“互联网+”的含义就是希望通过互联网与各行业业务的融合,创造新的发展生态,实现各行业的升级和转型。

 

随着信息技术的发展,当前“互联网+”理念已应用到许多行业,如“互联网+金融业务”、“互联网+零售业务”、“互联网+租车业务”、“互联网+快餐业务”等。“互联网+”是人通过互联网去寻找物,利用物为人类服务。

 

8 结 语

 

物联网是自然界客观存在的,是自然界中包括人类及各种具有感知和控制能力的物体之间的一种信息交互关系;物联网的对象和用户在特定条件下可以相互转化,其信息传递模式不是特定的、唯一的,根据不同的场合和需求,可以有不同的形式;在物联网体系中,用户是信息运行体系的主导者,对象是感知和控制的实施者,信息传递在用户和对象之间形成完整的闭环;物联网分为自然物联网和人造物联网,其中自然物联网是自然界固有存在的自然现象,而人造物联网是通过人类的智慧成果在人与人、人与物以及物与物之间所建立起来的;电子信息物联网以互联网作为信息传输纽带,是现阶段人造物联网的一种最主要的表现形式。

 

“物+互联网”的主体是 “物”,并且可以是“非智能物体”、“半智能物体”以及“智能物体”,不论“物”的类型,“物+互联网”均是由人类智慧所构建起来的服务于人类的结构体系,表达的是“物”的一种信息传输方式。

 

互联网是网络与网络之间相互连接而成的庞大网络,是人类信息交流的工具。“互联网+”的本质是“互联网+各种业务”,其主体是互联网,表达的是对互联网应用的一种扩展和延伸。

智能交通概述范文8

一份来自于斯坦福大学的研究报告概述了人工智能的发展趋势,畅想了2030年人工智能将如何融合并影响我们的生活。

除了现在市场上推出的智能恒温冰箱、智能电饭煲,在未来,太阳能也能与智能家居相结合。WindowSocket,这是一款能吸在窗户上的太阳能插座,自带吸盘,需要的时候将之吸在玻璃上面,内置的太阳能电池就能开始工作――这个设计不算新鲜,真正新鲜的是,它背面提供标准的三孔插座,任何现有的电器,几乎都可以接入它进行工作。看似和普通桌子别无二致,不同之处在于带有花纹的玻璃桌面里面,嵌有太阳能电池板,可以将太阳能转化为电能存储在桌子里面。和普通太阳能电池的不同之处在于这种电池即便没有太阳直射,也可以在灯光的照射下发电。

这些太阳能智能家居听起来都很酷炫,让我们接下来看看其他将要融入我们生活的智能应用。

人工智能医生

人工智能助手能够通过特殊的语音识别技术、闪电般的文献检索能力帮助医生诊断、治疗患者,并洞悉患者的喜好和习惯,从而更好地提供个性化医疗和服务。

尽管医疗技术发展迅速,但是医生的问诊过程依然没有改变:患者呈述病症或者不适,医生根据他们的描述开各类化验单或处方。

人工智能助手的工作流程是让患者对着计算机描述症状,并快速缩小发病原因,从而让医生集中精力诊断。通过先进的语音识别技术、独立从数据库中匹配病症的能力,人工智能助手能够加快医生的预约、减少误诊的概率。将来某一天,手机上的一个APP或许能够在家里对患者进行诊断。

智能交通信号灯

“智能交通信号灯”利用照相机、道路传感器、人工智能系统收集数据、独立决策,以便适应车流量的随机性并调整工作时间表,从而更优化地处理交通堵塞、行人安全通行等问题。据了解,这一方式不仅仅可以减少交通压力,还能够减少汽车因空转带来的空气污染和汽油消耗。

目前,卡内基梅隆大学的研究团队已经在宾夕法尼亚州、洛杉矶、加利福尼亚、华盛顿等多地测试了智能信号灯的实用性。也许,2030年它们将出现于每一条街道上。

机器人助教

机器人的发展将能够让其成为教师或者助理,从而根据学生不同的优缺点实现“因材施教”。2030年,学校里的助教可能不是人类。人工智能可以快速应对大学生的困扰,同时可以协助教授对学生进行评分。计算机程序,甚至于人形机器人,可以掌握不同学生的优势和劣势,促使他们的个性化发展。

今年,亚特兰大佐治亚理工学院利用智能助教运行一个在线课程,几乎没有学生意识到回答他们问题的竟然是一个计算机程序。机器人可以成为能够交流的伙伴,而不仅仅局限于电子教科书。

预测罪犯

电影《少数派报告》讲述人类利用“先知”预测罪犯,并在其犯罪之前对其进行逮捕。这样感知未来的能力获取可以借助人工智能实现。

智能交通概述范文9

关键词:智能;决策系统;教学方法

随着信息技术的应用和普及,“智能化”成为信息化后续发展的重要内容之一。在决策领域,20世纪80年代,一种以计算机为工具、应用决策科学及有关学科的理论与方法、以人机交互方式辅助决策者决策的决策支持系统(DSS)应运而生。但是,DSS只能辅助和支持决策者决策,其贡献局限于对可选方案的评价,只能对有量化特性的问题使用数据模型和数值计算方法来辅助决策,不具有表示复杂决策过程的能力,因此,促使人们提出将DSS与专家系统(ES)相结合,以分别发挥DSS的数值分析和ES的符号处理优势,从而将定性分析和定量分析有机结合起来,以既能进行知识处理,又能有效地解决半结构化和非结构化问题,这就是智能决策支持系统(IDSS)的产生背景。

随着人工智能和智能技术的发展,IDSS在广泛的工程技术、经济、管理、医疗和农业科学等诸多领域,得到广泛应用。了解、掌握智能决策的基本知识和技术是计算机科学、智能科学类专业大学生的基本要求,因此,智能决策类课程应运而生,并逐渐发展成为计算机、自动化、管理科学与工程和智能科学技术等专业的专业课之一[1-4]。

在我校,智能决策系统课程作为计算机科学与技术、软件工程、网络工程和其他电子信息类专业的专业限选或选修课程。目前,该课程的教学内容存在如下问题:一是教学内容繁,二是技术更新快,三是涉及的专业知识深,对学生的理论基础知识(特别是数学知识、计算机技术)要求极高,教学难度大。因此,学生在学习过程中不得要领,抓不住课程的核心,只见树木、不见森林,从而影响学生们的学习效果。本文就是在这样背景下,提出并开展教学研究的。

1教学内容改革

智能决策系统是一门计算机科学、管理科学、人工智能和应用数学交叉的新兴专业课程,其学分通常为2~2.5学分,即32~40学时,其中包括0.5学分的实验课程(8学时)。因此,如何在有限学时中容纳下本课程教学内容,完成本课程的教学目标,就成为首要问题。

通过实践和教学改革,我校本课程的理论教学内容主要包括下列6个知识单元。

1) 决策理论概述。主要内容有决策的概念、类型、基础、流程和目标。理论课时数4学时。

2) 决策系统。主要内容有决策支持系统的概念、结构、功能、主要部件与设计要点。理论课时数控制在6学时。

3) 决策模型。主要内容有数据仓库、知识管理、数据挖掘、智能算法和数据处理。理论课时数控制在6学时。

4) 智能决策系统。主要内容有计算智能基础、专家系统的概念和结构、智能决策系统的概念和结构、智能决策系统的设计要点。理论课时数控制在8学时。

5) 群体决策系统。主要内容有协同计算概述,群体决策系统的概念、结构、功能、群体决策过程与建模和实现方法。理论课时数控制在6学时。

6)智能决策系统的发展。主要包括基于网络的决策系统技术和应用,网络技术与基于Agent的决策系统,智慧地球与智能化企业。理论课时数控制在2学时。

实践教学内容包括4个实验,学时总数为8学时,其教学内容设置见本文§3。

2教学方法改革

教学方法是为完成一定的教学目的、教学任务所采取的教学途径或教学程序,是以解决教学任务为目的、师生共同进行认识和实践的方法体系。其方法体系主要包含多个基本要素,比如教、学、信息传输载体(包含文字、图形、图像、肢体语言、表情、感知等)和教学辅助设备等。教学过程就是要充分利用具有信息优势、知识优势的教师,将信息、知识、技能、技巧,系统集成地传输给暂时处于低信息状态的学生。决定这个传输过程顺利进行的至关重要因素有:教师的积极性与责任心和学生的求知欲与基础知识及其结构。从教育学和心理学角度看,课程教学方法改革就是围绕这两个因素展开[5],限于篇幅,本文的讨论仅从如何调动学生的求知欲着手。

2.1探索式教学方法

经过多年教学实践,本文实践了“探索式教学法”,此法强调因材施教,在教学全过程创设教学环境、培养学生创新精神。所谓探索式教学方法是指在教学过程中,在教师的启发、诱导下,学生自主学习和合作讨论,以学习课程知识和科学问题为探索目标,以学生熟悉和能接触到生活原型为研究对象,为学生提供自由表达、质疑、探索、讨论问题的环境,学生通过个体、小组、团队等多种形式完成解难、释疑、尝试学习活动,将学生自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学程序。探索式教学方法重视发展学生的创造性思维,培养自学能力,力图通过自我探索引导学生学会学习和初步掌握科学研究方法[6],培养学生的文献获取与加工能力、信息分析与加工利用能力、团队协作与沟通能力、语言表达与写作能力,和创新精神。为其终身学习和工作奠定良好基础。

尽管探索式教学法能够给教师的教学提供思想、理念指导,但是,针对不同教学对象和不同课程内容,其实际应用方法也会存在差异,这就是所谓的教无定法之说。本文以智能决策系统课程第1知识单元课外作业为例,尝试说明该法的具体应用方法,为保证该方法的实施效果,本文拟定了如下的教师操作流程:

1) 制定论文目标:培养学生综合利用参考文献和学会表达的能力。首先,要求学生学会获取、理解、过滤和分析信息;其次,要求学生掌握撰写科技论文的基本技巧;最后,要求学生在观众面前表达自己观点,学习说服听众、推销自己观点的技巧。

2) 论文基本要求:①围绕“关于信息技术对决策影响”的主题,学生自拟题目;②2周时间内,学生完成1 000字左右(2页A4幅面)的论文,其中内容需要包括摘要,关键词,问题或观点概述,目前发展状况,结论或结语;③制作演示幻灯片。

3) 提供信息查阅途径:通过网络教师自己已经掌握的文献资源和网络地址资源,指出查询方法和基本技巧。

4) 抽查式演讲:①使用幻灯片;②介绍主要内容;③结论;④点评、提问与回答。

5) 评价标准:①文档编制能力;②问题发现与分析能力;③表达与陈述能力。

在实施中,要防止出现如下情况:①题目太难或太容易,以免挫伤学生积极性;②提前告示和监督,防止学生偷懒或拷贝;③灵活掌握考评手段,鼓励创新,保护学生学习积极性。

2.2案例教学方法

案例教学法是在教师指导下,根据教学目标的要求,创设学生身临案例场境的教学氛围,使用案例来组织学生的学习、研究、实践等活动的教学方法。本课程利用该方法,加强了理论与实际的结合,为学生学习提供模仿案例,提高了学生对理论知识的理解和实践能力,培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。案例教学法需要掌握好2个重要环节:

1) 案例选编。必须选择学生容易理解、常见的例子,案例选编必须围绕课程某个具体的教学目标,要适当加工,剔除与课程内容关联性小的内容和技术,降低难度,方便学生理解。同时,案例必须来自于实际,并且问题明确。

2) 案例讲解与分析。案例本身只是对实例的某些情况描述,表面上平铺直叙,但是,其中必须隐藏着多个问题,要引导学生积极思考、深入分析,以发现其中隐藏的问题,并找出问题产生的原因,提出解决方案。在思考和分析过程中,既要培养和开发学生智力,又要培养学生综合运用所学理论知识的能力。案例分析不能苛求解决问题的结果如何,而应该重点强调分析过程是否正确、方法是否恰当,案例讲解和分析的主要任务是培养学生发现问题、分析问题和逻辑思维等能力,通常解决问题的能力正是课程后续需要实施的教学目标。

本文在第4知识单元中,以6子棋计算机博弈系统为例,通过对6子棋计算机博弈平台的仿真实验,选择不同的博弈策略,比如不同的估值函数、不同的搜索策略等,获得不同的实验结果,实现人-机对战、机-机对战,让学生切实体会到机器智能的魔力及其智能系统的构造方法,有力地促进了学生对理论知识的理解,并激发了学生的学习兴趣。

3实验教学内容

3.1实验教学内容的设置

实验课是智能决策系统课程的重要环节,由于总课时有限,实验课时也就不多。但是,本校在专业课程中,仍然坚持设置了0.5学分的实验,以使学生能将理论知识与实践联系起来,使抽象的理论不再是深奥,提高学生灵活运用知识的能力。本课程实验学时为8学时,主要设置了表1中的3个实验。

3.2实验课的操作

为提高学生对课程理论知识的理解和应用设计能力,针对课程实验教学课时少和实验复杂特点,需要注意以下几点。

1) 简化平台、降低实验难度。实验教学过程重在是一个训练学生动手、动眼和动脑的过程,旨在培养学生好奇心和操作技能,以及观察问题、分析问题和解决问题能力。因此,在实验中,要尽量将实验平台简化,以将学生注意力集中于实验内容,保证实验效果。比如实验2,提供给学生智能交通灯控仿真平台,它实际上是一个软件模拟平台,能实现固定交管模式的全部功能,学生能通过标准接口建立自己设计的智能交通管理模式;又如实验3,以FIRA机器人足球5vs5比赛项目的仿真平台为实验平台,利用平台已设置的运球、传球、前进、后退、转动等命令,学生能通过这些命令建立足球机器人的路径规划和避障策略。

2) 科学分组、培养协作能力。由于实验3工作量比较大,需要多人协作完成,发挥集体智慧作用,因此,在实验3中,按照3~5人/组,实行组长负责制。组长监督、管理、协调本组实验过程,每个组员都有明确的任务,并对组长负责,组长对教师负责。实验3的课内实验设置4学时/2次,学时主要在课外完成实验3,历时1个月。

3) 设计算法、培养智能意识。引导学生,模仿人类智能,设计智能算法,实现简单的智能决策。由于课时有限,必须注意控制算法的简洁、实效,以使学生能在短时间内模拟实现简单的智能行为,着重引导学生分析业务行为,发现系统流程,构造智能算法,以此培养学生开发信息系统的智能意识。

4结语

智能决策系统是人工智能、计算机科学、自动控制科学交叉结合的一门新兴专业课程,对推动信息化向智能化方向发展具有重要意义。该课程作为在校主要面对电子信息、计算机专业学生,通过该课程学习,学生反映加深了对智能的理解,提高了对计算机技术应用的认识深度,培养了学生的智能化设计意识,激发了学生的求知欲望。本文的研究成果是源于智能决策系统课程,但是,对其他信息技术课程,也具有积极的借鉴意义。

参考文献:

[1] 钟义信. 智能科学技术导论[M]. 北京:北京邮电大学出版社,2006:1-38.

[2] 张彦铎,王海晖,刘昌辉. 地方工科院校智能科学建设的若干思考[J]. 计算机教育,2009(11):39-42.

[3] 韩力群. 智能科学与技术专业培养规范[R]. 北京:第二届全国智能科学与技术教育学术研讨会.2004.

[4] 王万森,钟义信,韩力群,等. 我国智能科学技术教育的现状与思考[J]. 计算机教育,2009(11):10-14.

[5] 杨德广,谢安邦. 高等教育学[M]. 北京:高等教育出版社,2009.6:1-50.

[6] 张伟峰. 本科高年级人工智能教学的几点思考[J]. 计算机教育,2009(11):139-141.

Research on Teaching Reform of Intelligent Decision System Courses

ZHANG Xiao-chuan, CHEN Feng

(School of Computer Science, Chongqing University of Technology, Chongqing 400054, China)

智能交通概述范文10

【关键词】物联网;移动支付;RFID;标准;NF

一、物联网概述

(1)物联网基本概念。物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet othings”,简称IOT。由此,顾名思义,“物联网就是物物相连的互联网”。其中有两层内涵:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网基本框架如图所示。(2)物联网关键技术。一般认为,物联网的建设和应用主要涉及四大关键技术,即无线射频识别(RFID)技术、WSN(传感器网络)技术、M2M(自动识别与物物通信)技术、自动化与智能化融合技术等关键技术。

二、物联网的典型应用――移动支付

(1)移动支付概述。移动支付,也可以叫做手机支付,就是允许用户使用其移动终端(通常是手机)对所消费的商品进行支付的一种服务方式。(2)移动支付的必要与可能性。用户的all-in-one需求日益强烈,人们希望一机在手,就可以事先钱包、票证等多重功能。移动支付的出现可以为用户提供一种新的信息集成方式,在为人们省出时间、提供方便的同时,也将人们的生活品质提供到了一个新的层面。

三、移动支付解决方案和支付标准介绍

1.移动支付解决方案。(1)NFC是一种非接触式识别和互联技术,可以在移动设备、消费类电子产品、PC 和智能控件工具间进行近距离无线通信。NFC 提供了一种简单、触控式的移动支付解决方案,可以让消费者简单直观地交换信息完成支付。(2)RFID-SIM支持接触与非接触两个工作接口,接触接口负责实现SIM卡的应用,完成手机卡的正常功能,例如:电话、短信功能,上网等。于此同时,非接触界面可以实现非接触式消费、身份认证的应用。(3)SIM Pass与RFID-SIM设计出发点类似,都是将SIM卡设计成双界面应用的智能卡,一面进行非接触式的支付应用。

2.移动支付标准。由于移动支付发展还很不完善,国际上没有对于移动支付解决方案及其标准的统一规定,我国对移动支付标准制定十分关注,并先后5次下达任务进行标准制定。

四、移动支付发展现状

在法国政府大力支持的情况下,法国完成了欧洲手机支付的领先项目,2010年5月21日,法国政府成为欧洲第一个接触支撑和NFC支撑,当地运营商的网点开始业务推销和推广的工作。另外,日韩移动支付的发展也是非常迅速的,目前在韩国有70%的电子支付超过了10亿美元的交易额,都是由手机支付完成的。美国互联网巨头Google推出了他们整合在其智能手机系统Android中的基于NFC技术的移动支付服务GoogleWallet 中国移动、中国联通,中国电信和中国银联,2009年在上海开展了基于NFC技术的手机支付业务,同时在几个城市开展了手机支付乘公交、购物等服务。中国电信是在上海正式推出天翼3G移动支付的产品,2010年2月5日,产品正式,推出了支付手机刷卡,开始了手机刷卡新的试点工作。中国电信目前已经建成的全国支付的能力平台,在17个省,每个省两个本地网做的试点,用户数已经达到14.3万,年费累计是300万。

随着移动支付的技术难点均被解决,当前最重要的工作就是解决其解决方案和标准的统一问题,如若不然,则会导致移动支付被限制在某一地域,而不能实现全世界的覆盖。在这方面我国也在做着不懈努力,相信在不久的将来,有着中国技术的移动支付标准会在世界舞台占一席之地。

参考文献

[1]孔宁.物联网资源寻址关键技术研究[D].中国科学院研究生院博士学位论文.2008(5)

智能交通概述范文11

关键词:语义网技术;机械设计;现状;应用意义

前言

机械设计主要是指对机械的工作原理、结构、各零件的材料、形状尺寸等各方面进行构思、分析进而得出具体结论的工作过程。而目前的经济发展较为迅速,对于机械设计的要求也就越来越高,新时期的机械设计要更趋向于信息化、创新化、智能化,将语义网技术运用到机械设计上可以使设计更加方便、完善。

1.语义网的概述

语义网的概念最早是由蒂姆・伯纳斯-李提出来的,目前对于语义网的概念还没有统一的界定。但是语义网是未来网络的一个大胆设想。它是万维网的拓展、延伸,更加能够高效的理解词语,并能快速理清各个逻辑关系。更加方便人们与电脑进行沟通,提供高效的智能服务。

虽然对语义网目前还没有准确的定义,但是语义网相对于万维网来说具有以下几点区别:(1)面对的对象不同,万维网主要面对的对象是人,供“人”阅读和使用,而语义网面对的对象是机器。能够直接和计算机进行交流和合作。(2)侧重点不同,万维网侧重的是信息的格式,而语义网则侧重的是语义内容。(3)工作方式不同,万维网主要是人们用来搜集、整理信息的,而语义网的检索更加智能化,不必从大量的检索信息去挖掘所需数据。(4)主要任务不同,万维网的任务主要是帮助人们获取信息,供人们使用和交流。而语义网则是通过与计算机的交流,让计算机帮助人们完成一些工作,从而让网络应用更加智能化、自动化[1]。

2.语义网技术在机械设计中应用的研究现状

语义网虽然在学术界还没有统一的界定,但是其本身特有的优势已经受到越来越多的人喜爱,同时被广泛应用到各个领域。在机械设计中,语义网的应用也是刚刚起步,但是却起到很大的作用和效率。尤其在机械设计零部件、产品概念的设计上等应用现状较为明显。

2.1在机械设计零部件中信息重用的应用

语义网的发展突飞猛进,被广泛应用到各个领域,在机械设计领域效果也较为显著。语义网与传统的网络技术不同的是可以将设计信息达到共享,对于机械零部件设计环节来说,信息共享尤为重要。所以,语义网可以实现机械产品零部件信息重用,这样,大大提高了设计人员的工作效率,不必将大量的时间耗费在研究新产品上,提高了成功率的同时,也减少了企业的部分开销[2]。

2.2语义网技术应用到机械产品信息语义交换中

语义网技术能够高效的理解词语及逻辑关系,在机械设计中的应用,可以实现机械产品信息语义交换,也就是说可以将机械产品信息资源应用到各个系统中,并且还可以对各种数据进行自动处理和语义交换,这样就更容易让工作人员对机械产品进行开发、研究。

2.3语义网广泛应用到概念设计中

在产品的设计概念中,最重要的就是要构建合理的产品系统构架,确保子系统的配置与各个系统之间的交互顺利。在交互的环节中,其接口部分尤为重要,它是完成各系统间交互的重要环节。将语义网运用到产品概念的设计中,可以有效发挥其优势,顺利完成各项工作环节。保障产品概念设计更加快速、准确[3]。

3.语义网技术在机械设计中的应用意义

3.1语义网技术的应用可以使机械设计更加信息化、智能化

语义网技术在机械设计中具有重要的应用意义,它能够使机械设计更加信息化、智能化。语义网本身具有的优势可以为计算机辅助设计系统提供相应的语义交换平台,可以有效的实现信息数据转换,快速理清各种逻辑关系之间的联系。因此,随着科学技术的发展和互联网技术的广泛应用,语义网技术在机械设计中被广泛的应用,同时,语义网带来的便利也使得机械设计更加的协同化、智能化,成果较为显著。

3.2语义网技术应用到机械设计领域中是必然趋势

机械设计方法论的发展常常与其他领域研制的成果相结合,比如绿色设计、智能设计等设计成果都是引入其他领域的研究成果,而取得的成功方案。但是,随着目前的科学技术的发展,很多设计成果已然遇到了发展瓶颈,尤其在互联网领域中,网络信息不断增长,很多网络信息数据及内容不能被很好的筛选和解读,检索率下降,就不能提供更加准确、快捷的信息资源。比如,基于知识设计应用系统的知识库共享问题,以及重用困难、数据检索率低等,面对日益突出的设计问题,将语义网技术结合到机械设计中去,是机械设计发展的必然趋势。

3.3研究基于语义网技术的机械设计是适应互联网技术发展的必然要求

语义网以其独特的优势和高速运转的能力必然会成为未来互联网技术的一颗璀璨“明珠”,必会代替万维网而成为主流技术。在信息共享、语义转换的特殊功能下为制造企业提供了可靠的共享平台,为产品设计提供了便捷的优势。传统的Web信息处理也必然会转向语义网的知识处理。因此,研究语义网技术的机械设计是适应互联网技术发展的必然要求,是未来科学技术应用的研究热点。

4.结束语

综上诉述,随着计算机技术、互联网以及人工智能技术的不断发展,机械设计必然会更加信息化、智能化、协同化。语义网的出现,更是引起了极大的反响,在各个领域都被广泛应用。其独特的优势及其高速运转的能力在机械设计中得到了很好的应用,且效果显著。它是未来互联网技术发展的必然趋势,因此,研究给予语义网技术的机械方法和技术研究具有重要意义。

参考文献:

[1]张强.基于网络机械设计实验仿真及远程数据采集实验系统研究[D].北京科技大学硕士论文,2011,(5).

[2]张岩松.基于语义网技术的机械设计方法和技术研究[J].学术论丛,2012,(3):22-23.

[3]杨利花,杨世强.现代设计方法及其发展趋势[J].甘肃科学学报,2013,(8):33-34.

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智能交通概述范文12

论文摘要:意义建构是语言使用的本质所在。虽然有关意义的研究在语言学诸多领域中一直占有重要地位,但意义这一问题长期以来颇具争议。从合成理论的视角来看,意义建构系人类心智作用与客观世界而生成的概念表征,这一概念表征承载了特定的意义。

语言的意义自古以来是语言学领域各方论争的焦点。真值条件学者眼中的意义强调语言与客观世界的对应关联,而内省主义学者笔下的意义突显概念在连接语言和客观世界之间的重要作用。作为语言科学的一个分支,认知语言学试图对语言的意义给予新的解读。为此,框架、心理空间、概念合成等理论构念相继出现。本文拟以认知语言学的最新发展成果一概念合成理论一为视角,探讨在该理论框架下语言使用中意义建构的特征和过程,进而对合成理论之于意义建构的阐释进行一定的审视。

一、合成理论简述

合成理论也称为概念整合或概念合成理论,其重要创见在于明确提出,语言使用中的意义建构不是各构成单位的累加,而是各构成空间的跨域合成,并据此产生语境条件下的特定语义。合成理论与认知语义学中的概念隐喻理论和心理空间理论有着密切的渊源关系,尤其是心理空间理论更是直接给合成理论注入了思想构念的精髓,以至于部分语义学者将合成理论视为心理空间理论的扩充和延续。

合成理论的首创者是引领当代认知语言学学科思潮的两位重要学者Fauconnier和Turner。Fauconnie创建心理空间理论,试图依据对心理空间中概念化的阐释来解决意义建构中的诸多久而未决的问题。Turner研究领域的重点是文学文本中的概念隐喻,他旨在揭示语言隐喻在人类概念认知中的过程和特征。两位学者致力于语言研究的认知导向,探寻人类认知在语言使用中的具体表征和体现。然而,在具体实践中,Fau-connier和Turner都感到心理空间和概念隐喻的理论框架在阐释意义建构中的问题和不足,在所谓的输入空间语义引发的新增意义面前无能为力。例如:

例(1)That surgeon is a butcher

例(1)展现给受话人的是一幅充满隐喻意义的意象。该意象表征出surgeon和butcher两个概念空间,其中,每一个概念空间类似于一个集合体,分别由下属的多个子集构成。根据概念隐喻理论,例(1)反映上述两个概念空间之间的映射(mapping),其整个语句的意义为surgeon和butcher两个概念构成(conceptual struc-ture)的相加之和。可是,例(1)的意义远不是其构成概念空间的简单映射。无论是心理空间理论还是概念隐喻理论,对于该例所隐含的“那位外科医生的技术像屠夫一样的粗劣”这一层意义都没有办法给出解释。

鉴于上述问题,Fauconnier和Turner于2002年发表论著,提出概念整合或概念合成理论,简称合成理论,意在对例(1)中出现的及其他心理空间和概念隐喻理论无法解决的语义问题予以阐释。

合成理论构建的是整个语句的整合网络,这一整合网络建立起解释新增意义的机制。合成理论认为,整合网络由下列空间构成:类空间、多个输入空间和合成空间。类空间对输入空间起着连接和制约作用,具有抽象属性。多个输入空间与生成的语句直接发生关系,决定整合网络的概念构成。合成空间是整个整合网络的关键所在,标志着合成过程的完结及新增意义的产生。"

合成理论综合了认知语言学的主要思想,成为该学科领域的新发展。在一定程度上,这一理论对语言使用中隐喻、反事实句等现象的新增概念构成,即意义建构,提出了新的解释。

二、意义建构的概念性

在认知心理学中,对“概念”一词的解读具有典型的抽象特征。概念的抽象性体现为客观世界的人、事、物经人类的感知系统,在其心智中生成特定的感知表征单位,并最终内化为具有意义的概念构成。作为抽象的客体存在,概念看不见,摸不着。可是,它却在人类的思维和语言之间搭起了桥梁,成为语言使用的意义单位。从语言学的角度看,概念一般表征为特定语言中的词汇、短语和语句。例如,现实生活中,“狗”这一客观世界中的客体存在与人类发生关系,对其感知系统造成刺激,形成感知表征单位。该感知表征单位在人类的心智中固化为一个有关“狗”的概念,具有原型(prototype)属性,产生典型差异效果(typicality effect),指导人类对于不同种属的“狗”的认知。现实中,有的狗距离原型较近,狗的特征明显;而有的狗离原型较远,所具有的狗的特征模糊。但是,无论距离原型近或远,特征明显或特征模糊的狗都归于“狗”的种属。人类所取得的“狗”的认知原型,即有关“狗”的概念,因人类使用的不同的语言,分别为汉语中的“狗”、英语中“dog”和德语中的“hund”等语言表现形式。鉴于上述讨论,概念,作为客观世界作用于人类心智而产生的抽象客体存在,具有两个根本属性:

首先,概念是认知的,人类之于客观世界形成的概念离不开心智这个认知系统。所谓心智,从神经语言学和心理语言学的观点看,指的就是人类的头脑,即支配和制约人类一切思维和行动的身体器官。常言道,“头脑主宰人的一切”,就从一个侧面道出了头脑在人体中的重要功能和作用。研究发现,人的头脑共有五个部分组成:大脑、小脑、脑干、脑下垂体和视丘下部。这五个部分中,大脑占据头脑总重量的约85%,在整个人脑构造中占有绝对重要的地位。它控制着人的各种思维、语言等活动的能力。因此,如若大脑丧失了功能,人脑将失去工作的可能,人类也就不再具有认知意义上的思维、语言等能力。在人脑中,主导大脑认知能力的是构成其内部结构的神经系统,即人脑内的脊椎和众多的神经组织。大脑的神经系统包括许多盘根错节的神经元,其主要功能是在人脑和身体之间传导信息,支配、引导人类的行动。

以上论点揭示出这样一个事实:人类的心智认知能力具体体现为人脑对客观世界的感知、概念能力,换句话说,人类在认知客观世界的过程中所产生、内化的概念是人脑中的大脑组织与客观世界具体的人、事、物发生某种关系,进而由神经系统的神经元构成特定的表征意象。这一意象反映出表征对象的典型特征,形成人对于该对象的认知和认识。所以,概念是人类认知客观世界的心智表征单位,它的根本属性无疑是其所具有的认知性。

其次,概念具有意义的根本属性,且概念的意义性是通过语言等符号来予以表述的。从交际角度看,语言是人类赖以相互沟通思想、传递情感、施为行事的工具。而且,语言使用的核心在于意义的建构,也就是说,语言使用的根本特征是其所具有和传递的意义。

概念与语言体现出相互依托的关系。概念,作为人类思维的形式和表征的单位,需要语言予以承载、表达和传播。相反,语言也离不开概念的充实和丰富。没有了概念,语言将成为空洞的、没有任何意义的语音和文字等符号,无异于人在没有意识的情况下随口发出的声音或涂写的符号。语言使用过程中,真正使概念和语言发生内在关系的是两者所具有的意义,也就是说,语言使用实现了概念的意义性向语言的意义性的对接和转化。在语言研究中,意义是一个传统的课题。对于该课题,各方学者争论不断,各执己见。Chapman指出,以真值条件论者来看,意义体现为语言和客观世界的指称对应,只有对应,意义才能够产生。因此,如果说出Zebras have wings这个包含“zebra”和“wing”两个概念的语句,那么,人们就能在现实生活中找到“长有翅膀的斑马”和该句所陈述的命题相一致。如此,整个语句所表达的意义才能够成立。认知语言学认为,意义建构是语言对复杂的意义进行编码和表征的过程,意义建构的本质是其认知层面上的概念性而不是对意义进行编码和表征的语言性。这一论点引出的结论无疑是,意义产生的根源是人类认知系统所形成的概念,而不是交际层面上所使用的语言。意义是概念的内涵,而语言则是概念的载体。鉴于意义和概念之间的这种内在关系,意义建构的过程实际上就是概念化的过程。从这一点上讲,意义体现为概念的根本属性。

三、合成理论对意义建构的范式建构

在认知语言学中,框架、域和心理空间等术语相继出现。这些术语虽然出处不一,但互相十分相似。框架是框架理论中的重要概念,指的是人们心智对客观世界建构的知识构成。" 根据Fillmore的观点,框架是人类图式化的经验,这些经验具体表征为概念并储存于人的长期记忆中。人类现实经验衍生出各种各样的概念构成,而这些概念构成分别在人的心智中形成不同的框架,支配并影响着人的思维和活动。Fillmore指出,语言中的词汇和语法结构相对于人们心智中的框架而存在。因此,具体语境中,如要理解词汇和语法结构的意义就不能脱离与其相联系的框架。Langacker的域理论,如同框架理论一样,目的在于对语言的意义问题进行阐释。他提出“域”这一术语,用来指称人类心智中建构的知识构成。Langacker指出,域指的是人类的认知实体,具体为心理经验、表征空间、概念或概念复合体。另外,Langacker把概念的域分为基础域和抽象域,认为概念的构成不只涉及某一个域,而往往包括多个域。这些多个域组成特定的关于该概念的域矩阵,制约着人们对该概念的应用和理解。心理空间始于Fauconnier创建的心理空间理论。该理论是概念合成理论的前身,主要研究意义构建这一语言使用中的核心问题。根据心理空间理论,意义建构涉及两个过程:心理空间的建立和各心理空间之间的映射。Fau-connier指出,所谓心理空间是指“我们思维和说话时不断延伸、扩展的概念构成,这种构成不具有全面性,允许话语和知识构成分成不同的部分”。心理空间构成包含特定信息的概念空间区域,在语言使用形成特定的语义单位。另外,各个心理空间之间在具体的语境中发生映射关系,其映射关系便决定着语言使用的意义建构。在认知语言学中,真正的意义建构指的是词汇层面之上的语句和语篇的意义构成。

认知语言学强调概念在意义建构中的重要地位,认为意义建构的表征单位是概念,并且概念的形成,或称概念化,与人类的亲身经验有着密切关系。语言使用是人类运用语言进行的一种意向性活动,体现为人的一种具体亲身经验。故此,以认知的观点看,概念化来自于特定语境下的语言使用。

概念合成理论是Fauconnier和Turner在心理空间理论和概念隐喻理论的基础上发展起来的、旨在阐释意义建构的语言学理论。这一理论反映认知语言学的发展所取得的最新成果。下面,本文依据该理论对意义建构这个语言使用中的根本问题作一简要探讨。参见下例:

(2)In France,the Lewinsky affair wouldn't have hurt Clinton

例(2)中的虚拟句法结构表明该句命题在现实世界中存在的反事实性,而整个语句命题的意义建构绝非该句各个组成部分的简单相加。合成理论认为,语句的意义建构是其组成部分(心理空间)的概念表达经过合成,产生新增意义的过程。这一过程的本质是认知的,意义建构的关键在于其概念的形成,语言仅仅是表达概念意义的符号载体。 例(2)中,介词短语In France在合成空间的建构中起着重要作用,建立起整个空间的概念构成。" 因此,Fauconnier的Turner称之为空间建立成分(space build-er)。例(2)的整个语句分别包括American politics和French politics两个域,组成整合网络的两个输入空间。两个输入空间之间发生映射关系,并最终促成合成空间的形成。合成空间的成立标志着语句意义建构的完成和实现,含有输入空间并不具有的新增概念构成信息,也就是语句表达和传递的意义。

四、从语用学角度看合成理论的不足

合成理论是认知语言学的最新发展,对多个输入空间中的概念构成经过映射形成诸如类比、隐喻、虚拟等意义建构的问题提出了概括性解释。根据合成理论,如要理解语言使用的意义,就必须建构起类空间、输入空间的概念构成所组成的整合网络的认知模型,以及合成过程所衍生的新增意义。自提出以来,合成理论在语言研究中产生了很大的影响,主导了当今认知语言学的发展方向。但与此同时,合成理论也受到一定的质疑和批评。例如,Brandt就明确指出,合成理论未能对新增推理信息的过程给出详尽的阐释。Sper-ber和Wilson指出,语言使用中的意义分别由显义和隐义)组成。显义独立于语境而存在,等同于传统意义上的语义意义,而隐义却依赖于语境而存在,与所谓的语用意义相一致。根据Sperber和Wilson,语言使用中对显义的解码须先于对隐义的解读。尽管认知语言学强调语境在意义建构中的作用,但合成理论做出的例证分析仅限于Sperber和Wilson所说的显义,也就是语义意义。对于语用意义层面上的隐义,合成理论并未给予阐释。从文中例(2)看,合成理论解决了"If Clinton is the President of France.he will not be hurt for his extra-marital relationship with Lewinsky"这一显义的解读,但对于该句诸如"Extra-marital affairs nee not allowed in politics in the United States"."Extra-marital affairs nee allowed in politics in France"."Extra-marital affairs are,actually,not s0 terrible"以及"Clinton hit the skids for his extra-marital relationships with Lewinsky"等特定语境中可能传递的隐义歧义现象,无论是Fauconnier还是Turner都没有给予解答。综上所述,合成理论在一定程度上解决了语义层面上意义建构的静态解读问题,但是,由于这一理论尚存在一定的不足,其对于语言使用中具有动态性质的语用意义,即言语交际的特定语境意义,尚不能做出令人信服的阐释。