ONIX标准及应用(精选9篇)
ONIX标准及应用 第1篇
1 DOCSIS标准简介
有线电缆数据服务接口规范(DOCSIS)是由有线电缆标准组织Cable Labs制定的国际标准。DOCSIS标准主要支持在计算机网与有线电视网之间,以及有线电视前端与用户终端之间实现IP数据包的传输。其中,CMTS属于头端设备,可部署在有线电视网络的前端,也可以部署在双向HFC网络中的光节点,在数据网与HFC网之间起网关的作用。CM是终端设备,介于HFC网与用户端设备之间。通过CMTS与CM在有线电视网中构建起完整的双向数据传输通道。
2 DOCSIS发展历程
2.1 第一代标准(DOCSIS 1.0和1.1)
1998年3月公布DOCSIS1.0版本,规定了CM和CMTS通信的基本体系架构。1999年3月公布DOCSIS1.1标准,对QoS进行了改进,特别对支持大规模VOIP和延时敏感的应用进行了必要改进。
2.2 第二代标准(DOCSIS2.0)
2002年1月通过DOCSIS2.0版本,引入了ATDMA和SCDMA机制。ATDMA为高级时分多址,SCDMA为同步码分多址,两者均用于上行通道信号传输,降低了上行信号的信噪比要求,上行带宽增加到6.4MHz,符号率增加到5.12Mb/s,调制方式增加到64 QAM。上行信号的信噪比要求降低,改进了上行噪声抑制能力,让一个光节点能够容纳更多的宽带用户。
2.3 第三代标准(DOCSIS3.0)
2008年8月颁布DOCSIS3.0版本,引入了“频道捆绑”技术,提高了上、下行速率和带宽,如把4个8MHz频道捆绑,下行速率可达213Mb/s,上行速率可达160Mb/s,实现了宽带不断扩展的要求。
2.4 小型化标准(C-DOCSIS)
2012年8月,《NGB宽带接入系统C-DOCSIS技术规范》通过审查,成为我国有线电视双向网络改造的行业标准。C-DOCSIS系统依托同轴电缆网络实现宽带数据接入、转发、业务配置及管理维护等功能,由系统头端、终端设备、配置系统和网管系统等几个部分组成。目前,系统头端主要下沉至光节点处,满配能占用16个下行和4个上行的QAM调制频点,提供高达800M下行和160M上行带宽。2014年8月,美国有线电视实验室也正式发布C-DOCSIS系统规范。
3 DOCSIS应用情况
DOCSIS标准是目前有线宽带网的唯一国际标准(国际电联ITU的J112号标准),通过同轴电缆入户为用户搭建起综合业务平台,实现诸如广播、电视、电话、网络等信息传输功能。DOCSIS系列标准是国际上特别是北美地区宽带网主流技术,也是国内各大有线电视运营商长期坚持的主流技术方案。目前,我国已广泛建成基于DOCSIS标准的HFC有线电视网,终端设备CM走向千家万户,推动了互动点播、宽带网络、云媒体、智慧社区、视频通信、无线城市等高带宽融合业务的发展。DOCSIS标准成熟可靠,对时延及QoS等主要技术指标有较好的支持,符合广电网络可管可控的技术要求。但是,DOCSIS头端及终端设备长期维持在较高价格,导致行业发展遇到瓶颈。因此,直接催生了更适合中国国情,小型化、低成本化的C-DOCSIS标准,开拓了DOCSIS标准新的发展方向。
4 C-DOCSIS方案分析
随着各种融合业务的大规模开展,中国有线电视网络运营商创新地提出了边缘同轴宽带接入技术,符合了光进铜退的网络发展趋势,满足多业务的运营需求。C-DOCSIS接入技术将头端设备从分中心机房下移至有线电视光节点处,向下通过射频接口与同轴电缆分配网络相接,向上通过PON或以太网与汇聚网络相连。针对接口下移后的组网模式,C-DOCSIS接入技术规范了系统的功能模块之间的数据和控制接口,能够实现千兆到楼,百兆入户,承载视频、语音和数据等综合业务,具有大带宽业务承载、多业务QoS保障、可运营、可管理的能力,成为有线电视网络承载三网融合业务的下一代宽带接入技术。
5 结语
基于DOCSIS标准的有线电视双向网,已形成较为成熟的技术体系,为未来多种融合业务的发展提供了良好传输平台。相信随着DOCSIS系列标准的不断演进发展,有线电视网络一定能够又好又快的发展,为广大用户提供更加丰富多彩的新业务。
参考文献
[1]高宗敏.DOCSIS3.0——第三代电缆数据传输系统(1)[J].有线电视技术,2011,(1):111-118.
无线局域网标准、技术及应用 第2篇
WLAN标准的最新进展
WLAN标准的开发主要有两大组织机构。一个是IEEE的802.11工作组,一个是欧洲ETSI的RES10工作组。第一个802.11标准是完成的,它通过在ISM频段内使用扩频调制技术,提供高达2Mbit/s的数据传输速率。9月,IEEE标准委员会又通过了两项对最初标准的附录。第一个标准802.11b,扩展了已存的2.4GHz物理层性能,使它的数据传送速率可以达到11Mbit/s。第二个标准802.11a,致力于在5GHz频段内的物理层中提供新的、更高的数据传送速率(20~54Mbit/s)。另外一个WLAN标准HIPERLAN(HighPerformanceEuropeanRadioLAN,高性能欧洲无线LAN),是由ETSI(EuropeanTelecommunicationsStandardsInstitute,欧洲电信标准化协会)的RES10小组开发的,是高速WLAN的泛欧标准。标准HIPERLAN与802.11相似,覆盖了物理和MAC层,通过在5GHz波段内使用传统的无线调制技术,提供2~25Mbit/s的数据传输速率。
WLAN的最新技术
目前,基于WLAN的先进关键技术主要有:OFDM、MIMO以及这两项技术的融和。
◆OFDM(正交频分复用)技术
新一代WLAN技术标准均采用了OFDM技术。较传统的WLAN技术,OFDM具有更高的频谱利用率,以及良好的抗多径干扰能力。它不仅增加了系统容量,更重要的是它能更好地满足多媒体通信要求。OFDM技术实际上是MCM(Multi-CarrierModulation,多载波调制)的一种。其主要思想是:将信道分成若干正交子信道,然后将高速数据信号,转换成并行的低速子数据流,并调制到每个子信道上进行传输。在接收端采用相关技术,分开正交信号,可以减少子信道之间的相互干扰(ICI)。在每个子信道上,由于信号带宽小于信道的相关带宽,从而消除了符号间的干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分,信道均衡变得相对容易。OFDM允许各载波间频率互相混叠,并采用了基于载波频率正交的FFT调制。由于在各个载波的中心频点处,没有其它载波的频谱分量,所以能够实现各个载波的正交。尽管还是频分复用,但OFDM不再通过很多带通滤波器来实现,而是直接在基带处理,这也是OFDM有别于其它系统的优点之一。OFDM的接收机实际上是一组解调器,它将不同载波搬移至零频,然后在一个码元周期内积分。其它载波由于与所积分的信号正交,因此不会对这个积分结果产生影响。OFDM的高数据速率与子载波的数量有关,增加子载波数目,能够提高数据的传送速率。OFDM每个频带的调制方法可以不同,这增加了系统的灵活性。OFDM适用于多用户的高灵活度、高利用率的通信系统。同其它的通信方法一样,OFDM的应用也有缺陷。首先,多载波的使用使得这种通信技术,相对于单一载波系统来说,对载频的偏移和抽样时钟的失配变得更加敏感。其次,OFDM在相对较高的5GHz频带,在FCC功率限制下使用时,其覆盖范围会受到限制。
◆MIMO(多入多出)技术
MIMO(Multiple-InputMultiple-Output,多入多出)是指在发射端和接收端,分别使用多个发射天线和接收天线,
传统的通信系统是单进单出SISO(Single-InputSingle-Output)系统,基于发射分集和接收分集的多进单出MISO(Multiple-InputSingle-Output)方式、单进多出SIMO(Single-InputMultiple-Output)方式也是MIMO的一部分。利用MIMO技术可以提高信道的容量,同时也可以提高信道的可靠性,降低误码率。目前,MIMO技术领域,另一个研究热点就是空时编码。常见的空时码有空时块码、空时格码。空时码的主要思想是,利用空间和时间上的编码,实现一定的空间分集和时间分集,从而降低信道误码率。MIMO天线阵列,是一种开环的MIMO技术,M个发送天线,使用编码重用技术,将同样码集的每个码重复使用M次,每个码用来调制不同的数据子流,这样在不增加码资源的基础上,提高了原始数据的传输速率。为了分辨M个数据子流,在接收端,需要使用多天线和空间信号处理。MIMO是一种能使HSDPA增加容量、提高峰值速率的技术,但受限于物理信道模型,会增加射频的复杂性,是HSDPA进一步发展的技术。MIMO解调解扩接收机主要分2个部分,一是空时RAKE接收机,主要功能是分离不同的扩频码扩频的信号,合并多径信号;二是VBLAST,即对垂直空时码进行译码,分离出不同天线发送的空间叠加信号。为充分利用MIMO信道的容量,人们提出了不同的空时处理方案。贝尔实验室的Foschini等人,提出了一种分层空时结构(BLAST:BellLaboratoriesLayeredSpace-Time),它将信源数据分成几个子数据流,独立进行编码/调制。ATT的Tarokh等人在发射延迟分集的基础上,正式提出了基于发射分集的空时编码。同时,Alamouti提出了一种简单的发送分集方案,Tarokh等把它进一步推广,提出了空时分组编码。由于它具有很低的译码复杂度,因而,可以尽早应用于WLAN中。
◆MIMO+OFDM技术
MIMO+OFDM技术通过在OFDM传输系统中,采用阵列天线实现空间分集,以提高信号质量,是OFDM与MIMO相结合而产生的一种新技术。它采用了时间、频率和空间三种分集技术,使无线系统对噪声、干扰、多径的容限大大增加。
图1、图2分别为MIMO和OFDM系统的发送、接收方案框图。
从图中可以看出,MIMO+OFDM系统,有Nt个发送天线和Nr个接收天线,提供多个空间信道,不会全部同时遭受到衰落的影响。
MIMO和OFDM技术在各自的领域,都发挥了巨大的作用,将二者相结合并应用到下一代无线局域网中,正在成为无线通信的一个研究热点。
WLAN的应用
作为有线网络无线部分的延伸,WLAN广泛应用在各个领域中,比如医院、大学、酒店、机场、培训中心等。
无线局域网应用在医院中,医生和护士可以迅速获得病人的相关病历报告。而且,医院环境中的无线局域网,在药品的分发方面也具有优势。
在大学环境中,无线局域网能够经济灵活地对特殊活动进行技术支持。
酒店通过无线局域网,在公共场合或会议室,提供因特网接入服务。
另一个经常用作因特网接口的地点是机场。世界各地的大型机场都有航空公司和私人机构提供因特网接入。
公司培训是一项耗资巨大的工程。在此,使用无线局域网再一次提供了组网结构,这种组网结构能够快速构建一个教室,并且不用考虑布线就能够提供组网能力。
椭圆标准方程的推导及应用 第3篇
方法一、等差数列法
由成等差数列,令其公差为d,则
①2-②2得4cx=4ad,
把③代入①,
得④,
将④式两边平方,并设a2-c2=b2即可推得椭圆标准方程为
评注:此法不仅使推导过程简洁,而且从④式易得椭圆的左焦半径公式用同样的方法不难得到右焦半径公式
方法二、三角代换法
由2 a.可设
即cx=a2(2cos2α-1),故有2acos2α=a,代入①式得,两边平方,并设a2-c2=b2即可推得椭圆标准方程为(a>b>1).
评注:三角代换法是中学数学中重要的思想方法,学习时应注意感悟和体会.
方法三、分子有理化法
将左式分子有理化得,
①-②得,两边平方,并设a2-c2=b2即可推得椭圆标准方程为(a>b>1).
评注:用分子有理化法化简根式,可以使复杂问题简单化,从而提高运算速度和解题效率
例解方程
成等差数列,令其公差为d,则有
把③代入①,并两边平方得36x2=125,
故.
经检验均为原方程的解.
解法2:由
②2-①2得8x=25 (sin4α-cos4α)8x=25(1-2cos2α).
故有代入①式得
两边平方得经检验均为原方程的解.
将左式分子有理化得
①+②得,以下解法与2同,即可得方程的解为.解法4:原方程.可变形为.所以原题可转化为求椭圆上y=1的点所对应的横坐标的问题.
由
椭圆的标准方程为
当y=1时,,求得.此即原方程的解.
评注:前三种解法是椭圆标准方程的不同推导方法的具体应用,解法4则是从方程的形式与结构入手,挖掘其几何背景,并运用转化的思想解题.所谓一题多解,其实就是要求我们要善于对问题进行观察和分析,增强从不同角度寻求问题的切入点的意识,训练运用不同方法对问题进行有效突破的思维策略.
思考题
1.在ΔABC中,,求tanA.(答案:-2-)
(答案:
2. 解方程|x-2|+|x-5|=10.
应用文写作过程考试试题及评分标准 第4篇
一、模块1测试评分标准:
1)
一、简要说明应用文的种类(10分);
二、简要说明应用文的结构内容、语言特点(10分);
三、简要说明申请书的写作结构(10分);
四、简要说明倡议书的写作结构(10分);
五、写一篇寻人启事或物(50字左右30分);
六、写一篇入团申请书(600字左右30分); 2)评分标准:
1.简要说明:解答完整10分,缺项或内容不全扣1-5分; 2.写作题:
(1)申请书(倡议书),标题、称谓、正文、结尾、落款。倡议书的目的、倡议书的事项。完整规范加10分,缺项或内容不全扣2-5分;
正文:开头+主体(工作基本情况+经验教训+今后打算+结语、努力方向)。完整规范加20分,缺项或内容不全扣5-10分;
(2)启事:标题、正文、落款。完整规范加10分,缺项或内容不全扣2-5分;
正文:遗失物品的名称、数量、特征。物品遗失的时间地点、联系人、联系电话、地址及答谢方式。完整规范加20分,缺项或内容不全,语言不规范扣5-10分; 应用文写作过程考试试题及评分标准
一、模块2测试评分标准:
1)
一、简要说明任务文书的种类(10分);
二、简要说明计划书的种类(10分);
三、简要说明总结的类型(10分);
四、简要说明总结和计划的关系(10分);
五、写一份学期工作计划(学习30分);
六、写一篇月度工作总结(600字左右30分); 3)评分标准:
1.简要说明:解答完整10分,缺项或内容不全扣1-5分; 2.写作题:
(1)计划书:标题、正文、落款。做什么、怎么做、何时完成。完整规范加10分,缺项或内容不全扣2-5分;
正文:开头+主体(工作基本情况+经验教训+今后打算+结语、努力方向)。完整规范加20分,缺项或内容不全扣5-10分;
(2)总结:标题、正文、落款。完整规范加10分,缺项或内容不全扣2-5分;
正文:开头+主体(工作基本情况+经验教训+今后打算+结语、努力方向)。完整规范加20分,缺项或内容不全扣5-10分;
应用文写作过程考试试题及评分标准
一、模块3测试评分标准:
1)
一、简要说明行政文书的概念及格式(16分);
二、P151说明该行政文书的眉首、主体、文尾的构成(6分);
三、简要说明通知的概念及结构(15分);
四、简要说明通报的概念及结构(15分);
五、简要说明报告的结构,请示的结构(16分);
六、P129说明该通知的结构(6分);
七、P132说明该通报的结构(6分);
八、写一份参加会议的通知、地点、时间自定(20分)4)评分标准:
1.简要说明:解答完整10分,缺项或内容不全扣1-5分; 2.写作题:
(1)通知书:(发文机关+文由+文种)主送单位、正文。完整规范加10分,缺项或内容不全扣2-5分;
木材检验标准应用问题及对策探讨 第5篇
(一) 术语方面。
在木材检验标准中, 有些术语描述和定义不够严格和规范。如在术语描述中“腐朽”、“白腐”、“变色”、“钝棱”等在几项标准中分别出现。又如半贺形与剖开材、虫孔与虫眼、蓝变与青变等术语同时使用, 致使一词多用或是一用多词;在乱纹、腐朽菌变色、干腐、老菌变色、干裂等术语的描述不够精准, 并且在描述中将缺陷形成分类也溶进了定义, 使定义描述不简练也不够系统和规范。
(二) 标准衡量方面。
在2公分进级及足1公分进级标准衡量中的影响出口材, 由于与国家标准有出入, 价格同时也会受到影响。比如说俄罗斯进口材40cm以上的水曲柳每立方米能售到2100元人民币左右, 而企业自身评定的同标准出口材每立方米只能卖到1800元每立方米左右。
(三) 标准化操作方面。
林业企业虽然在锯切用原木的选材标准中一定程度上提升了板材的径级和价格, 争得了眼前的利益, 但有些标准因低于国家的标准, 在销售中损害了客户的利益, 现实中也有损企业的形象, 这样的做法也不利于企业的长远发展。具体表现为26cm以上的特级材每立方米平均售价在1500元左右, 而每立方米26cm胶合材平均售价大约在1300元左右, 客户按照国家标准检尺购买的特级材实际是胶合材的一等材, 在木材发销时就损害了部门客户的利益, 导致部分木材质量结构与销区不相匹配, 长此以往将影响自身的形象, 损害企业的经营与发展。
二、加强木材检验的对策思考
(一) 要切实抓好木材检验队伍素质这一关键环节。
对于山场木材检验人员必须参加林业局组织的业务学习及培训, 待考试合格后方可持证上岗, 通过这种方式不断提高木材检验人员的自身思想素质和业务技术。对于检验人员, 必须凭 (木材检验通知单》到指定的地点、伐区、材种树种、、数量进行现场的勘察和检验, 检验木材时不得交他人代检或者是代记, 检验木材时应佩戴胸卡以便进行全时的监督, 不得刁难客户及其运输者, 不得向客户索要钱物财务。作为木材检验人员, 在山场检验时必须配戴安全帽, 对于工作中发现不安全隐患, 要及时加以制止、劝阻, 防止不必要的冲突和损失发生。木材检验人员对于山场发运辖区内的木材, 只要是长自2米, 小头直径自8厘米以上的原木都需进行检量, 并且在小头打上着色号印, 不得发生遗号、漏号现象。作为木材检验员, 必须认真保管好检验码单及一切专用的监测工具, 并严格按照木材运输单的使用范围和管理规定, 认真地填写检验码单的各项内容及填好码单起止和有效时限, 采伐证号及检验通知单号等不得涂改或是漏填, 同时检验码单不得乱用、错用或是遗失。
(二) 要切实重视加强贮木场二次合理造材工作。
鉴于于山场条件所限和人员技术业务水平的不同, 运到贮木场的原木仍存在着造材不合理的想想, 导致效益的流失。针对这一问题, 可成立贮木场二次合理造材领导小组, 依据本地资源条件市场反馈的信息, 坚持对山上下运的原木根根复检、层层把关。本着“不错量一尺, 不错造一锯, 尺尺有账算, 锯锯见效益”的严格原则, 采取奖励机制调动职工的积极性, 切实地保证二次合理造材的顺利进行。
(三) 要切实建立健全对木材检验员的考核评定和奖罚制度。
贮木厂要把好木材的检验关口, 要建立对木材检验员的考核评定及其奖励制度, 管理好木材检验员, 使木材检验员成为过硬本领的木材检验队伍。木材检验员既要熟练掌握必要的专业技术知识, 又要不断提升自己的政治思想素质, 在工作上要认真负责、一丝不苟, 工作业务上也要精益求精。对木材检验员要从严要求、从紧治理, 真正保证检验员队伍的高素质思想、端正的工作作风, 较强的业务水平。在日常的工作生活中, 要对木材检验员进行经常性的专业技术考核和评定, 做到持证上岗, 对于不合格的检验员坚决不能上岗。并且设立岗位津贴及其奖金, 依照工作成绩进行兑现报酬。在木材检验各个环节中, 要合理确定木材检验允许误差范围, 实行约束和激励政策相结合, 充分调动木材检验员工作的积极性、主动性和创造性, 使木材检验误差降到最小范围, 尽可能降低因木材检验不当造成的经济效益损失。贮木厂成立木材检验质检股检查各检验段的工作, 对工作中的失误做出及时的矫正, 并且对检验员做出相应的经济处罚, 情节严重的要降级使用。
三、结语
综上所述, 木材检验中, 由于标准不统一、不规范、不完善的方面的原因, 影响了木材检验的效果和进度。针对上述问题, 国务院标准化行政主管部门也需对目前木材检验标准中的纸漏部分进行进一步完善, 林业企业也要制定出高于国家标准或满足企业经营的行业性标准, 从而适应现代市场经济不断发展变化的要求。
摘要:木材检验标准不够规划和系统是困扰木材检验不能合理有效地关键因素。因此, 要从标准规范入手, 不断探索木材检验的方法和手段, 以此促进森工企业的健康有序发展。
H.265标准概览及应用研究 第6篇
H.264/AVC于2003 年推出[1], AVS于2006 年颁布, AVS+ 于2012 年[2]颁布, 相对于MPEG-2, 它们的压缩效率都有很大的提高。但是, 视频应用在向着高清晰度、高帧率、高压缩率方面快速发展, H.264 等编码技术的局限性就暴露出来了:1. 宏块个数的成倍增长, 导致宏块级参数数据过大;2.由于分辨率的提高, 单个宏块内图像内容的信息量大大减少, 相邻4×4 或8×8 块变换后的低频系数相似程度也大大提高, 导致出现大量的冗余;3. 由于分辨率的提高, 使得运动矢量幅值大大增加, 导致采用哥伦布指数算法的运动矢量差编码效率降低;4. H.264 的一些关键算法如CAVLC、CABAC、Deblocking滤波等都要求串行编码, 并行度较低。
针对这些问题, ITU-T视频编码专家组 (Video Coding Experts Group, ITU-T Q.6/SG 16) 和ISO/IEC运动图像专家组 (Moving Picture Experts Group, ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11) 联合成立了视频编码联合协作组JCT-VC (Joint Collaborative Team on Video Coding) , 并于2013 年推出H.265/HEVC标准[3], 掀起视频压缩编码技术的又一个新浪潮。H.265和HEVC是同一个技术标准的两个不同名称, 本文后面使用时不做区分。
本文第二部分分析H.265 的先进技术和特点, 第三部分是H.265 的开发现状和应用领域, 最后部分是总结。
1 H.265的新技术和特点
作为新一代视频编码标准, H.265 仍然采用预测加变换的混合编码框架。H.265 的编码架构大致上和H.264/AVC的架构相似, 主要也包含帧内预测 (Intra prediction) 、帧间预测 (Inter prediction) 、变换 (Transform) 、量化 (Quantization) 、去块滤波器 (Deblocking i lter) 、熵编码 (Entropy coding) 等模块, 但又有新技术特点。
1.1 灵活的编码结构
在以前的标准中, 编码层的核心是宏块, 其尺寸大小是固定不变的。在HEVC中, 类似的结构是编码树单元 (CTU, Coding Tree Unit) 。CTU的尺寸可变, 如16×16、32×32、64×64 等, 由编码器选定。CTU的尺寸在视频序列参数集中给出, 也就是说, 一个视频序列中的CTU的长和宽是固定的。
每个CTU包含3 个编码树块 (CTB, Coding Tree Block) , 即亮度编码树块 (Y CTB) 和色度编码树块 (Cb CTB和Cr CTB) , 以及相应的语法元素。
每个编码树块CTB可直接作为一个编码块 (CB, Coding Block) , 也可采用四叉树方式划分成更小的CB, 如32×32、16×16 或8×8, 最小是8×8。可根据视频分辨率大小和编码端内存大小及计算能力等因素确定CB大小的划分。3 个CB (Y、Cb、Cr) 以及相应的语法元素组成1 个编码单元 (CU, Coding Unit) 。
CB是使用帧内预测或帧间预测的决策点。为了预测得更精细, 每个CB可划分成多个预测块 (PB, Prediction Block) , 块大小从64×64 到4×4。预测之后, 需要编码残差, 使用类似DCT的变换。为了变换得更好, 又可把每个CB划分成多个变换块 (TB, Transform Block) , 块大小可以是4×4、8×8、16×16 或32×32。变换块TB和预测块PB不必相重合, 变换块可能跨越多个预测块PB。PB和TB组成相应的预测单元 (PU, Prediction Unit) 和变换单元 (TU, Transform Unit) [4]。
CU、PU和TU三个单元相对独立, 使得各个处理单元能够更优化地完成各自的功能, 整体更加灵活高效。
1.2 优化的预测技术
1.2.1 帧内预测
帧内预测编码是利用周围邻近的像素值来预测当前的像素值, 然后对预测误差进行编码。
H.264 视频编码首次使用帧内预测, 提供了3 种帧内预测方式:基于4×4 的亮度块帧内预测、基于16×16 的亮度块帧内预测和基于8×8 的色度块帧内预测。其中, 4×4 亮度块帧内预测有9 种预测模式, 而16×16 亮度块帧内预测和8×8色度块帧内预测各有4 种预测模式。
H.265 中继续沿用并扩展了帧内预测模式, 提供了多达33 种有向性和2 种无向性共35 种预测模式, 使预测更加精准。
1.2.2 帧间预测
帧间预测的方式是运动补偿。H.264 中, 帧间预测的宏块划分均为对称划分。而在HEVC中, 当CU尺寸为16×16或更大时, 帧间预测允许使用非对称运动划分 (AMP, Asymmetric Motion Partitions) 。以往视频编码标准中, 只能将16×16 的块划分成8×8、8×16、16×8 或者16×16, 而AMP可以将块划分成16×4 和16×12 的两块。
H.264 中使用6-tap插值计算出半像素值, 再用2-tap计算1/4 像素值。HEVC则先使用8-tap进行水平方向插值, 再使用8-tap进行垂直方向插值。
1.3 残差四叉树变换
残差四叉树变换 (RQT, Residual Quad-tree Transform) 是一种自适应的变换技术, 是对H.264/AVC自适应块尺寸变换 (ABT, Adaptive Block-size Transform) 的发展。对于帧间编码, 它允许变换块的大小根据运动补偿的大小进行自适应的调整;对于帧内编码, 它允许变换块的大小根据帧内预测残差的特性进行自适应的调整。大块的变换相对于小块的变换, 一方面能够提供更好的能量集中效果并能在量化后保存更多的图像细节, 但另一方面在量化后却会带来更多的振铃效应。可以根据当前块信号的特性, 自适应地选择变换块的大小, 在能量集中、细节保留以及振铃效应之间进行折中和优化。
1.4 采样自适应偏移
在编解码环路内的去块效应滤波 (DBF, Deblocking Filter) 之后引入采样自适应偏移 (SAO, Sample Adaptive Of set) , 通过对重建图像的分类, 给重建图像的像素值加减一个偏移, 达到减少失真的目的, 从而提高压缩率, 减小码率。
它基于一个查找表 (look-up table) , 该表可在编码器端由直方图统计确定。
1.5 并行化设计思路
在HEVC标准中, 为了增强并行处理能力等, 引入了几项新技术, 包括:并行块 (Tile) 、错峰并行处理 (WPP, Wavefront Parallel Processing) 等。除此之外, 在熵编码和环路滤波上也增强了并行性。
1.5.1 并行块
将一个图像划分成矩形区域, 每一个矩形区域里包含整数个最大编码单元 (Largest Coding Unit) , 即可将图像分成一些并行块 (Tiles) 。Tile之间可以相互独立, 以此实现并行处理。
并行块的主要目的是增强并行处理能力而不是提供错误恢复。并行块是一个可独立解码的区域, 也可用于视频图像的空间随机访问。一个典型的Tiles配置是每个并行块里的LTU数目大致相同。
1.5.2 错峰并行处理
当使用WPP时, 片 (slice) 先被分成若干CTU行。第一行正常处理, 第二行在第一行处理完2 个CTU后开始处理, 第三行在第二行处理完2 个CTU后开始处理, 以此类推。每一行相对前一行都有2 个CTU的延迟。WPP可以提供比并行块更好的压缩效率, 并能减少并行块方式可能引入的视觉失真。
1.6 改进的熵编码
H.265 采用的上下文自适应二进制算术编码 (CABAC, Context Adaptive Binary Arithmetic Coding) 用于熵编码, 类似于H.264 的CABAC机制, 但有一些改进, 提高了并行处理能力和压缩性能, 降低了对上下文存储的需求。
2 H.265编码算法编码效率实验
为了测试H.265 编码算法的编码效率, 对某H.265 编码器进行了主观评价测试。本文采用了符合行业标准GY/T134-1998《数字电视图像质量主观评价方法》中的“双刺激连续图像质量主观评价方法”, 主观评价经被测H.265 编码器8Mbps压缩编解码处理后的图像质量。
2.1 高清测试图像序列
实验采用的图像序列格式为1920×1080/25/P, 取样格式为4:2:0。这些测试图像来源于国家标准GB/T 31001-2014《高清晰度数字电视主观评价用测试图像》并经过去隔行处理。具体图像如下:
1. 男篮
视频特征:篮球运动场景切换的图像序列, 前景为快速、复杂的篮球运动场面, 后面是众多观众看台的高细节背景。主要评价编码系统的清晰度损失和高饱和色彩重现能力及运动预测与补偿性能。
2. 秋叶
视频特征:是金黄色白桦树叶随着秋风摇动的场景序列, 背景是蔚蓝的天空, 含两个固定镜头场景的切换。主要评价编码系统的运动预测与补偿性能及块效应损伤。
3. 演播室访谈
视频特征:是摄像机慢速变焦和水平摇镜头拍摄的演播室访谈场景序列, 前景是穿细格西装的男主持人和戴着细条纹围巾的女嘉宾, 后面是颜色和细节丰富的背景。主要评价编码系统的清晰度损失和高饱和色彩重现能力。
4. 花坛
视频特征:是摄像机水平慢速摇镜头拍摄CCTV演播厅楼前的花坛全景序列, 图中色彩细节丰富。主要评价编码系统色度细节的损失。
2.2 高清观看条件及评价人员
本次测试邀请专业评价人员15 人, 观看条件见表1。
2.3 主观评价结果
各个序列的得分情况详见表2。
图像序列经被测H.265 编码器8Mbps编码后, 由参考解码软件解码输出, 其中损伤最小的图像序列为“男篮”, 其质量下降6.4 分;损伤最大的图像序列为“秋叶”, 其质量下降13.3 分。各个序列的质量下降平均分和95% 置信度区间情况见图1。四个序列相对于源的质量下降百分比值如图2 所示。
2.4 主观评价结果分析
根据ITU-R BT.1868 User requirements for codecs for transmission of television signals through contribution, primary distribution, and SNG networks中的要求, “当数字电视节目在一次分配、传送和SNG/ENG网络中传输, 并且采用双刺激连续质量评价方法, 至少使用4 个测试序列, 其中至少一半的测试序列应为活动剧烈的序列。应满足挑选的序列至少有75% 应满足图像质量下降值≤ 12%, 其余25% 的序列图像质量下降值≤ 20%”, 4 个测试图像经8Mbps压缩编解码后有1个测试图像的质量下降百分比值大于12%, 其余均小于12%。可见, 能够满足ITU-R BT.1868 的要求。
目前北京歌华有线传输高清电视节目采用的编码方式为H.264, 编码码率为12Mbps。2014 年5 月国家新闻出版广电总局和工信部联合颁布的《广播电视先进视频编解码 (AVS+) 技术应用实施指南》中也提出了采用卫星、有线、地面数字电视网络传输高清数字电视节目, 视频应采用AVS+ 标准中的广播类 (broadcast proi le) 、级6.0.1.08.60 压缩编码方式, 视音频总码率不低于12Mbps。从频率资源节省的角度考虑, H.265 或与H.265 编码效率相当的编码算法具有很大的竞争力。
3 H.265应用前景分析
3.1 H.265 带来的好处
压缩率高, 较低码率就能实现高画质, 这是H.265 最大的优势。预计它对未来数字视频发展应用的影响有:
1. 让4K、8K超高清电视走得更快:目前4K超高清摄像机、4K超高清电视机已经有了, 8K的也在逐渐走向市场。随着H.265 相关软硬件的成熟, 当传输和光盘存储不再受限制时, 4K、8K超高清电视就会很快地走向千家万户。
2. 让高清电视节目更加普及:目前有线、无线、卫星电视系统中, 大多采用的还是较早的MPEG-2 标准, 发展高清电视节目时会感到传输带宽变得有些紧张。如果用上H.265 或类似技术, 传输高清电视节目就大大节省带宽, 有利于播出更多的高清电视节目。
3. 让随时随地观看高清视频成为可能:LTE等4G技术和Wi Fi等的推广应用大大促进了移动视频业务, 移动终端显示屏的分辨率也变得越来越高。H.265 的高压缩率特性, 使得高清甚至超高清视频在4G网络下流畅传输成为可能。
4. 让高清视频监控成为现实:高清视频在安防监控中正在普及, 但也带来了更多的数据量和更大的存储空间需求。H.265 的高压缩率相比H.264 等能够节省一半左右的存储空间, 可以显著降低监控视频的存储成本。
5. 促进3D电视节目的发展, 包括多视点电视节目、自由视点电视节目的发展 (3D-HEVC) 。
3.2 H.265 的编码实现
4K超高清、8K超高清正在发展应用中, 其数据量是当前高清的几倍乃至几十倍, 采用H.264 等压缩技术就不够了, 需要采用HEVC等更先进的视频压缩技术。目前日本NHK、日本NTT公司初步实现了HEVC编码器。图3 是2014 年在日本札幌的ITU-T SG16 会上, 日本NHK展示的HEVC超高清编码器。技术指标为:
1.编码输入:3G-SDI×17, 7680×4320, 60P, 10bit;
2.类和级:H.265/HEVC Main 10 Proi le@Level 6.1;
3. 色度格式:4:2:0 ;
4.压缩码率:CBR 85Mbps;
5.编码输出:DVB-ASI;
6. 解码输出:3G-SDI×17 (转Optical Fiber×4) 。
显示使用SHARP的LCD监视器, 85-inch, Luminance300cd/m2, 输入:3G-SDI×16 和Optical Fiber×4。
3.3 H.265 的应用前景展望
H.264 标准是2003 年颁布的, H.264 编解码设备的成熟在2007 年左右。AVS+ 标准是2012 年颁布的, 因得到国家两部委的大力支持[5], 2014 年即有蓬勃的发展。
H.265 在2013 年颁布, 当前在互联网上即有所应用, 但在有线、地面、卫星上应用, 尚需时日。
当前我国标清电视节目的编码使用的主要是MPEG-2, 高清编码主要使用AVS+。可以想象H.265 的未来应用空间将主要是超高清4K和8K的编码。
目前日本研究超高清4K、8K最活跃, 于2014 年6 月在东京通过通信卫星开始试播4K超高清电视节目, 并计划于2016 年试播8K超高清节目, 于2020 年东京奥运会举办前普及超高清电视。中国目前没有播出超高清节目的计划, 但估计差不多应该在五年内。
当前应开展HEVC或类似技术研究, 并研制实验相关设备系统, 争取在2020 年左右开始部署和推广。
4 结束语
H.265 技术先进, 压缩性能高, 必将逐步代替H.264, 成为视频压缩领域的主流技术。超高清节目的发展必将牵引着H.265 发展应用。H.265 的实时编码需要更高性能硬件的支持。H.265 自身仍在开发完善中, 包括增加格式范围扩展、可伸缩编码 (SHVC) 、多视点编码 (MV-HEVC) 、屏幕内容编码 (screen content coding) 、3D深度和纹理联合编码等。H.265 的核心专利技术的贡献者有了中国单位。中国研制的H.265 同代技术AVS2 最近也已完成, 这对于高清、超高清视频的发展应用必将具有良好的促进作用。
摘要:本文简析H.265标准及其关键技术, 并展望H.265的应用前景。
关键词:压缩性能,超高清
参考文献
[1]Advanced Video Coding for Generic Audiovisual Services, Rec[S].ITU-T H.264和ISO/IEC 14496-10 (MPEG-4 AVC) , ITU-T和ISO/IEC JTC1, 2012.
[2]GY/T 257.1-2012, 广播电视先进音视频编解码第1部分:视频[S].
[3]High Ei ciency Video Coding, Rec.ITU-T H.265和ISO/IEC23008-2, 2013.
[4]G.J.Sullivan, J.-R.Ohm, W.-J.Han, and T.Wiegand, Overview of the High Efficiency Video Coding (HEVC) Standard[C].IEEE Trans.Circuitsand Systems for Video Technology, 2012 (12) :1649-1668.
白茶开发及标准化技术集成应用 第7篇
1 茶园施肥
1.1 基肥
以有机肥料为主, 当年秋季开沟20cm以上深施, 一般667m2施饼肥200~400kg或农家肥1000~2000kg, 施用前需经无害化处理。合理配施磷、钾肥。
1.2 追肥
结合茶树的生育规律进行多次追施, 以化学肥料为主, 在茶叶开采前15~30天, 667m2沟施尿素30kg, 全年用量不得超过120kg (有机茶园禁用) 。
1.3 叶面肥
根据茶树生长状况, 可施用农业部登记注册的叶面肥, 采摘前10天停止使用。禁止茶园施用化学合成的生长调节剂。
2 病、虫、草害防治
2.1 农业防治
(1) 分批、多次、及时采摘, 抑制小绿叶蝉、茶橙瘿螨、茶饼病、白星病等危害芽叶的病虫。
(2) 通过修剪, 控制茶树高度低于80cm, 减轻毒蛾类、蚧类、黑刺粉虱等害虫危害, 控制螨类越冬基数。
(3) 秋末结合施基肥进行茶园深耕, 减少翌年在土地中越冬的茶尺蠖、茶蓑蛾和茶象甲等害虫群密度。
(4) 将茶园根际附近的落叶及表土清理至行间深埋, 有效防治叶类病虫及在表土越冬的害虫。
(5) 及时清沟排渍, 防止茶园渍水, 降低茶园湿度, 可减轻茶树根部病害及茶饼病的危害。
2.2 物理防治
(1) 人工捕杀, 减轻茶毛虫、茶尺蠖、茶象甲等害虫危害。
(2) 利用害虫的趋光性, 推广佳多牌频振式杀虫灯诱杀, 可防治茶毛虫、茶尺蠖、茶小绿叶蝉等多种害虫, 同时可与养鸡或养鱼相结合。
(3) 采用机械或人工方法除草, 茶园内禁用化学除草剂。
2.3 生物防治
(1) 保护利用好茶园中的草蛉、瓢虫、蜘蛛、捕食螨、寄生蜂等有益生物, 减少人为因素对天敌的伤害。
(2) 大力推广生物农药, 667m2用BT杀虫剂100g或武大绿洲6号A病毒杀虫剂40~60ml兑水100kg, 或苦参碱1000~1500倍液, 或鱼藤酮750倍液于茶毛虫、茶尺蠖害虫3龄前施药, 可取得较好的防效。
(3) 茶园内种植万寿菊, 对茶园内多种害虫有较好的防治效果。提倡茶园养鸡治虫。
2.4 化学防治 (有机茶园禁用)
(1) 严格掌握防治标准和防治适期喷药, 尽量选择挑治。如茶毛虫、茶尺蠖首先是从茶园四周向内扩散危害, 早期喷药重点是茶园边缘等。
(2) 宜低容量喷雾, 推广机动喷雾器, 小孔径喷雾, 新式密封性能好的喷雾器喷雾;逐步淘汰工农-16型手动喷雾。
(3) 茶园禁用高毒高残农药, 主要品种有:甲胺磷、乐果、对硫磷、1605、1059、乙酰甲脂、噻嗪酮、八氯二苯醚、氯氰菊酯、甲氰菊酯、联苯菊酯以及所有菊酯类混配剂等。
(4) 有限制地使用低毒低残农药:667m2用杜邦万灵10~20g, 或赛丹60~80ml, 吡虫啉类药剂10~20g, 兑水100kg喷雾, 但注意一般药后7~10天后才能采茶。
3 茶树修剪
3.1 修剪方法
根据茶树的树龄、长势和修剪目的分别采用定形修剪、轻修剪、重修剪和台刈等方法, 培养优化型的树冠, 复壮树势。
3.2 重剪后伤口处理
重修剪和台刈改造的茶园应清理树冠, 建议使用波尔多液冲洗枝干, 以防治苔藓和剪口病菌感染。
3.3 注意事项
覆盖度较大的密植速成茶园, 每年除上述修剪外, 还要进行茶行边缘修剪, 保持行间20cm左右间隙, 以便于田间作业和通风透光, 减少病虫的发生危害, 修剪的病虫枝应清除出园外烧毁。
平地或缓坡茶园推广机械修剪, 为机采培育良好树型。
4 采摘
4.1 采摘原则
应根据茶树生长特性和各类加工原料的要求, 遵循采留结合、量质兼顾和因园制宜的原则, 按照标准适时采摘。
4.2 采摘方法
手工采茶要求提手采, 保持芽叶完整、新鲜、匀净、不夹带鳞片、鱼叶、茶果与老枝叶。发芽整齐、生长势强、采茶面平整的茶园建议实行机采, 采茶机使用无铅汽油和机油, 防止污染茶叶和土地。
4.3 注意事项
儿科标准化病人的培训及应用体会 第8篇
标准化病人 (SP) 又称模拟病人, 一些经过训练, 旨在恒定、逼真地复制真实临床情况的人, 可以是真实的病人, 也可以是健康者。SP可为培养医学生的人际交流、检体技能等提供逼真的情境, 通过对临床环境的逼真模拟, 能起到替代病人等作用[2]。笔者就儿科SP培训及应用谈一些体会。
1 儿科SP病例的确定
病例既要具有代表性, 难度又不能太大。病例应充分体现问诊技巧, 考查学生诊断过程及与儿科病人家长交流和沟通的技巧[3]。因此, 脚本需要有丰富的临床经验和教学经验的人员编写;语言应口语化, 尽量避免使用医学专业术语;对于疾病的演变过程及诊断有影响的内容要注明。如果在同一次考试中使用多个病例, 则这些病例的难易度要均衡, 否则会影响学生考试成绩。
2 儿科SP的培训
2.1 SP的人选
鉴于儿科的特殊性, 在SP的人选上有其特殊要求: (1) 由于儿童年龄和语言表达受限, 儿科病人的病史基本上是由家长代述, 因此儿科的SP也是成人, 最好选择有养育子女经验的父母或者祖父母[3]。笔者建议选择母亲最为合适。因为孩子的日常生活由母亲照料的最多, 母亲对孩子的生长发育最了解, 平时也有带孩子看病的经历, 能将孩子生病时的焦虑情绪表现出来, 从而使学生身临其境, 充分考核学生与家长交流、沟通的能力。 (2) 没有医学背景。这也是国际医学教育界对SP的要求, 以避免在回答问题时出现专业术语或诱导学生影响考试的客观性。 (3) 具有一定的文化素养。病例按照设计好的剧本演示, 这就需要SP能充分理解病例的要求, 有一定的应变能力。 (4) 会讲普通话。SP的普通话不一定要非常标准, 但一定不能使用方言。虽然在平时的诊疗活动中, 我们也经常碰到来自全国各地、说不同方言的病人, 需要我们耐心去倾听、沟通与交流。由于考试时间有限, 且部分学生听不懂方言, 若SP使用方言, 势必造成学生考试困难, 影响成绩。 (5) 有责任心。一要做到保密, 不能向学生透露任何考试信息;二要守信, 培训后要能按照求应用于考试。
2.2 SP培训过程
2.2.1 熟悉剧本
培训教师将剧本中病例的特点、发生和发展过程以及SP需要向学生提出的问题、所要表现出来的心情尽量详细向SP作介绍, 然后由SP描述。在熟悉剧本的过程中, 还可让SP在门诊观摩, 体验病例原型, 增强感性认识。
2.2.2 模拟表演
先由培训教师模拟问诊, 可采取不同的问诊顺序。培训者站在学生的角度尽量将有可能提出的问题问到。在SP对剧本掌握到一定程度后, 由不知情的专业医师或医学研究生参与, 让SP适应不同专业水平人员的询问。
2.2.3 验收
同一病例不同SP需要通过同一专家的考核验收后, 才能参与教学与考试, 以保证考试的准确性和公平性。
3 儿科SP的应用
3.1 SP应用的优势
SP的应用越来越广泛, 可在一定程度上解决医患关系紧张、教学资源匮乏的问题。SP克服了以往临床教学或考试中难以找到具有针对性病例的问题, 可以根据需要使用, 提高了考试的有效性;每个学生都可以面对同样的病人和问题, 提高了评估结果的可比性和可靠性[4]。可用于临床技能培训、中期考试、出科考试、临床客观结构化考试等。
3.2 应用SP需注意的问题
3.2.1 依从性
临床客观结构化考试一般会持续几天, 除要求SP有较好的身体素质外, 其稳定性也很重要。往往到了最后阶段, 部分SP难以坚持, 难以保持良好的依从性。因此, 要求SP保持稳定的状态, 避免情绪波动影响临床教学效果。
3.2.2 局限性
由于儿科SP主要是模仿患儿家长进行问诊训练, 而不像成人科室的SP可以承担问诊和查体2项内容, 目前儿科SP的应用仅限于问诊的教学及考核。如何将儿科病人的查体教学标准化是临床教学中亟待解决的问题[3]。
参考文献
[1]高洁, 王志宏, 刘军, 等.应用标准化病人进行强化训练的效果评价[J].医学教育探索, 2007, 6 (4) :339~340.
[2]毛威, 彭建华, 叶武.标准化病人在中医学七年制教学实习中的应用探讨[J].浙江中医学院学报, 2001, 25 (2) :65~66.
[3]汤亚南, 童笑梅, 刘虹.儿科学标准化病人培训与应用初探[J].中华医学教育杂志, 2006, 26 (4) :53~55.
ONIX标准及应用 第9篇
一、船舶机械设备故障特点及类型
船舶动力机械工况复杂多样、结构复杂, 且船舶机械工作环境和工作状态大都比较恶劣, 这就要求船舶机械设备具有较高的可靠性。伴随科学技术发展虽然船舶动力装置的自动化、智能化程度不断提高, 可靠性也大有提高, 但船机故障仍不可避免, 每年因机损故障造成的损失很大。
据某国海难厅对600例机损故障的分析表明, 在船机损伤中, 船舶主、辅机都可能发生故障, 其中以柴油机的故障为主, 约占全部机损事故的85%, 其次是轴系占9.3%。在主机故障中, 活塞、缸套、曲轴、气阀故障86例, 占主机故障的45.7%;燃油喷射系统故障36例, 占19.1%;增压器故障28例;启动和换向系统故障28例;调速器故障10例。在电站故障中, 发电柴油机故障51例, 占电站故障的64.6%, 电机故障23例, 配电板故障3例。在辅助机械故障中, 润滑系统故障29例, 冷却系统故障28例, 燃油系统故障9例, 压缩空气和进化系统故障4例。这些故障多为磨损、疲劳、老化、破裂或破损、断裂、变形和错位、锈蚀或咬着、松动、卡死、松脱或剥落、缺水和缺油、烧损和短路、转子失衡、漏油漏水漏气等泄漏、堵塞和脏堵、劣质燃油等造成。可见, 在船舶机舱设备中主机系统是故障发生率最高的部位, 据统计, 在二冲程柴油机中, 活塞的损伤占全部损伤的30%左右, 在四冲程柴油机中, 曲柄销轴承以及主轴承的轴瓦磨损及擦伤报告, 大多是润滑油管理不当造成的。通过采用合适的状态监测技术可以有效防止故障的发生, 确保安全。
二、船舶机械设备的监测与诊断方法
采用状态监测技术可以及早发现故障征兆, 进行视情维修, 不仅可以防止突发事故, 保障船舶安全, 而且可以减少维修费用, 提高设备利用率, 并带来巨大的经济效益和社会效益。船舶设备监测与诊断的方法很多, 目前最常用的有以下分析法。
1. 热力参数分析法
该方法通过获取船舶柴油机工作时的汽缸压力示功图、排气温度、转速、滑油温度、冷却水进出口温度及排放等热力参数的变化来实现其工作状态的判断和故障预测。该方法是目前船舶机械状态监测诊断中应用最广最成熟的方法, 且该方法易实现在线实时监测, 被广泛应用于船舶动力机械的各种设备。其中示功图包含的信息量最多, 根据示功图可以计算指示功、压力升高率和压缩压力, 可以判断燃烧质量的好坏及各缸是否功率平衡。
2. 振动分析法
该方法利用船舶柴油机在工作时产生的振动信号, 经测试、数据分析及处理来掌握内部零部件的状态并进行故障趋势分析和诊断。其方法具有诊断速度快、准确率高和能够实现在线诊断的特点, 在船舶动力机械中被广泛应用。该方法目前主要应用在船舶动力机械以下设备的监测诊断。
(1) 活塞缸套磨损的振动监测。根据活塞缸套在不同磨损状态下机身振动响应, 可以用功率谱峰值和总能量作为判别活塞缸套磨损状态的特征参数。
(2) 气阀漏气故障的振动监测。根据汽缸盖振动响应的时域波形图和气阀定时规律和上止点信号, 可以从汽缸盖表面的振动响应中, 识别主要激励源的振动响应。可以从汽缸盖表面振动响应的功率谱判别气阀漏气状态。
(3) 柴油机主轴承磨损故障的振动监测。可以对振动信号经过功率谱分析后再进行倒频谱分析, 从而判别柴油机主轴承磨损状态。
3. 油液分析法
油液分析法监测与诊断是通过获取船舶机械设备润滑油中的磨粒浓度、磨粒形状及大小的变化、油质的变化、含铁量的变化, 来实现对设备整体磨损状态的分析, 进而来判断设备的磨损状态及故障状态。目前已构成铁谱分析、光谱分析、理化试验、污染度分析等油液监测方法, 并形成了在线、离线和在线离线相结合的模式。为了推动油液监测技术在船舶机械中的应用, 中国船级社先后编写了《螺旋桨轴状态监控系统指南》和《柴油机滑油状态监控系统指南》等指导性文件。详细规定了采用油液分析方法监测螺旋桨轴、柴油机状态的具体要求。
4. 综合分析法
该方法是指将热力参数分析法、油液分析法和振动分析法等多种诊断方法综合应用, 在大量积累诊断知识的基础上, 采用融合的思想通过计算机系统分析, 来确定设备状态和判断预测故障, 从而有效地提高监测与诊断的准确性的方法。该方法也是当前各国科研机构和企业研究的难点和热点。
总之各种状态监测技术和诊断方法得到了快速发展和推广应用, 各船级社相继开展了与状态监测技术有关的规范研究。现已形成螺旋桨轴状态监控系统指南 (SCM) 、柴油机滑油状态监控系统指南、船舶机械计划保养系统检验指南 (PMS) 等规范。
三、船舶维修保养体系
船舶维修保养体系 (CWBT) 是将传统的船舶设备管理和国际上插卡式船舶设备管理相结合, 形成集计划、管理、指导于一体的一种新颖、科学、实用的船舶设备管理模式。该体系是船舶动力机械状态监测技术各种标准制定的重要基础和内容组成部分, 是实现各种状态监测技术数据标准化的基础, 是数据交流和融合的平台。目前由GB/T16558.1-1996 (总则) 、GB/T16558.2-1996 (船舶设备分类及代码) 、GB/T16558.3-1996 (船舶维修保养的分级、标准周期代码及周期允差) 、GB/T16558.4-1996 (工作卡的格式及其栏目) 、GB/T16558.5-1996 (工作卡的首排及其表示方法) 、GB/T16558.6-1996 (船舶维修计划营运管理方法) 、GB/T16558.7-1996 (表格样式) 标准组成, 它们对船舶各个设备进行了分类和编码, 对维修手册、工作卡格式及其栏目、信息管理系统及计算机的应用等进行了规定, 形成了系列标准。这些都为状态监测技术所获取的数据格式的标准化存储和数据之间的关联性奠定了基础条件。目前船舶维修保养体系虽已在船舶领域得到推广和应用, 但编码体系未得到充分应用发挥。
四、液压油污染度控制标准
油液分析技术作为机械设备状态监测和故障诊断的一项主要技术被广泛应用在船舶机械设备中, 实施液压系统污染控制是提高液压设备工作可靠性和延长元件寿命的重要手段, 一直受到国内外有关工业部门的高度重视。伴随油液监测技术的快速发展和广泛推广应用, 作为油液污染分析技术不断进步和成熟的重要标志油液污染度标准的建设也得到了快速发展。从最早使用的重量污染度和体积ppm、重量ppm等, 逐渐改进为可反映颗粒尺寸及分布的颗粒污染度表示方法。国际标准化组织及一些国家的液压行业组织和标准化机构都成立了污染控制技术委员会, 负责液压污染控制技术的推广、应用及有关标准和规范的制定和实施。ISO4406污染度标准是由国际标准化组织制定的。ISO4406标准已被世界各国普遍采用, 我国现行的污染度标准即等效采用此标准。ISO4406:1999规定, 颗粒计数仪采用≥4μm、≥6μm和≥14μm三个尺寸的颗粒浓度等级代码表示油液的污染度。我国也设立了相应的机构和组织, 并且与国际标准化组织相应技术委员会联系开展工作, 结合我国各工业部门的需要, 也制订了有关液压污染控制的行业标准, 主要是应用在航空液压系统油液固体颗粒污染度分级标准GJB420和GJB420A, 它们分别与NAS1638和AS4059标准等效。目前国内船舶行业尚未制定相应的污染度控制标准。
五、结束语
针对船舶机械设备故障特点和故障类型, 为适应现代化智能化船舶发展的需要, 要大力推广状态监测技术和故障诊断技术的应用, 加紧制定相关的规范标准, 推进状态监测技术的快速发展。
第一, 推进各种状态监测技术的工程化应用和实施, 以及在线监测、离线监测和混合监测模式的应用, 开展多种监测技术综合分析方法的研究。
第二, 开展CWBT体系的推广和应用, 建立各种状态监测技术资料和数据应在同一编码体系下存储和传递的机制, 更大限度地便于数据的传递和对比。
第三, 加强船舶机械状态监测技术标准体系的建立, 尽快形成各种监测技术的数据采集、传递和存储标准, 推进状态监测技术又好又快发展。
参考文献
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[2]杨建国, 王晓武.船舶柴油机监测与故障诊断技术现状及发展趋势[J].中国航海, 1999 (2) .
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