高效率论文范文

我国是工程机械生产、制造和开发工程机械具有极好远景的大国，随着整个工业生产与现代科技的发展，机械产品性能日益提高。下文是我为大家整理的关于3000字机械类论文参考 范文 的内容，希望能对大家有所帮助，欢迎大家阅读参考!3000字机械类论文参考范文篇1 浅析工程机械管理的维护问题 摘要：随着我国公路、铁路、市政工程等建设规模的不断扩大，施工机械在工程施工中占据越来越重要的地位，然而工程机械在使用过程中，受到各种因素的影响，制约着工程机械使用性能的发挥。只有做好工程机械的管理维护才能充分发挥其效能，达到安全、优质、均衡、高效、低消耗地完成施工生产任务，才能有利于企业经济效益的提高。本文对当前工程机械管理维护的主要问题进行深刻分析，并针对如何做好工程机械管理维护工作提出了有效的解决 措施 ， 总结 了工程机械的管理与维护要求。 关键词：工程机械 管理 维护 随着工程施工机械化程度的不断提高，工程机械成为施工企业的重要生产力。各种工程机械的广泛应用，不仅加快了工程施工进度，而且提高了施工质量。然而，工程机械在使用过程中，受到各种因素的影响，制约着工程机械使用性能的发挥。当前所面临的主要问题之一是如何做好工程机械的管理维护、故障的预防、机械设备完好状态的保持以及设备功效的充分发挥。因此，搞好施工企业机械设备维护管理工作，正确分析与解决管理过程中的各种矛盾关系，对提高企业设备管理维护水平，提高工作效率，增强企业的市场竞争力都有着十分重要的现实意义。为此，笔者根据工作实践，就工程机械的管理维护工作，提出了自己的见解。 1、工程机械管理维护工作的主要问题 1. 1机械设备使用不规范 由于部分操作人员对施工技术、设备使用知识所知甚少，尤其是短期聘用人员的技术素质低，不注重具体的施工条件和作业 方法 ，使机械设备一直处于超负荷或带“病”作业状态，甚至违章操作等，从而加速了机械设备的磨损老化。此外，工程项目结束后设备不能按进行认真的保养、维护，被调配到新的工程项目后，机械设备常常出现故障，既花费了较大精力与高额费用进行整修，又严重贻误了正常施工工期。 机械设备管理力量薄弱 在施工过程中，工程项目往往点多面广，机械设备、人员调动频繁。管理部门盲目地精简机械设备管理机构与管理人员，或将其职能并入其他部门兼管，导致管理层与操作层之间脱节，致使施工企业机械设备管理力量薄弱。还有相当一部分施工企业没有形成完整、严格的机械设备管理制度，对机械设备台账、技术资料档案的管理制度不健全，造成机械设备管理工作混乱，严重影响了工程的正常施工。 1. 3忽视机械设备更新换代 目前部分施工企业对机械设备的故障及老化现象重视程度不够，机械设备的更新换代较慢。部分管理人员只注重短期经济效益，贪图方便，不考虑机械设备的整体性能，采取“拆东墙补西墙”的做法，甚至违反国家有关规定继续使用破旧机械和报废机械，致使机械的故障率大大增加。 不仅给施工人员带来安全威胁，而且造成整体的施工效率低下，整体施工成本增加，企业竞争力下降，最终影响整个企业的发展。 机械设备保养落实不到位 施工企业在设备管理使用上常常是重使用轻保养，操作人员只是注重使用，对出现的问题不能及时处理;另外，在机械设备出现故障需要维修时，许多维修人员责任心不强，从而造成设备故障的不断扩大和发展。当出现问题时，操作与维修人员往往互相推卸责任，不能意识到问题的重要性。这不仅影响施工的质量和进度，也增加了维修费用、运转费用，致使机械设备的使用寿命和安全性降低。 2、施工企业工程机械管理及维护的对策 只有大力抓好施工企业机械管理及维护工作，才能提高企业设备管理维护水平和工作效率，从而进一步提高企业效益，主要应从以下几个方面来加强机械的维护管理工作。 完善机械管理体制，规范机械管理工作 树立“以客户为中心”、“一切为了工程” 和“以客户满意为目标”的理念。要搞好机械管理工作，不仅要建立健全相应的管理机构，还要建立健全机械管理制度，加强机械的统一管理，建立详细的机械技术档案，并定期组织检查，技术档案要有专人负责保管;另外，实行绩效制度 ，充分发挥机械管理、操作、维修人员的工作积极性，同时将服务质量标准与机械操作人员、维修人员、管理人员的工作表现和项目部的评价紧密结合在一起，促进机械管理工作水平的不断提高。 严格落实机械保养制度，保证机械的正常运转 合理的使用机械设备是其潜力最大限度地发挥，是施工企业的所需所求，而维护保养是最大程度发挥机械效益的必备前提。要想使用好的机械，首先要维护保养好机械。反过来，维护保养好机械的目的，就是为了机械使用好，因此必须严格执行机械的日常保养和定期保养制度，同时建立奖惩机制，把机械的技术状况、维修保养、安全运行、消耗费用等列入奖惩内容，以加强广大操作人员的责任心、调动他们的工作热情和积极性，保证机械的正常运行，延长机械使用寿命，降低维修成本。 2. 3加大机械技术培训力度，强化专业队伍技术素质 对于施工企业而言，加大机械技术培训力度，科学合理地使用和维护机械，更是确保机械投资回报率最好的方式，保证国有资产保值、增值的有效径途。随着现代科技的不断发展，机械也在不断更新换代，技术含量也越来越高。这就要求我们的操作和维修人员不断地加强学习，学习新的知识和技术，才能适应时代的步伐，科学地使用和维护机械。通过机械技术培训，选拔和培养一批懂技术的专业人才，以满足企业今后的发展需要。 落实机械更新换代或改造，为企业创造更多效益 机械的好坏，直接影响到企业的施工效率和竞争力。因此，作为企业要以长远利益着想，不能只顾眼前利益，必须严格落实机械报废标准，做好机械的更新换代工作。 在这过程中一定要遵循机械更新换代的原则，通过检测，将磨损严重，长久闲置且技术性能落后、耗能高、效率低， 修理 维护费用高，已不能达到使用要求和安全要求的机械设备，必须坚决进行更新，确保施工的质量和安全。只有这样才能确保了机械设备的良好状态，才能在工程项目建设中取得更大的经济效益，增强企业的竞争力，为企业的发展奠定坚实的基础。 3、结语 机械设备的管理和维护是一个系统工程，我们要切实加强机械设备的有效管理，相互协调，以科学为指导，积极去研究、探索和采用先进的管理维护方法，逐步使机械设备的管理和维护工作，走上科学化、规范化、制度化的轨道。 参考文献 [1]刘昊,刘小波.工程机械的管理与维护 [J].山西建筑,2007,(30) . [2]卢英军.浅谈工程机械的管理及维护[J].科技资讯,2008,(20) . [3]马杰.加强工程机械管理维护的几点建议[J].科技促进发展,2009,( 12). 3000字机械类论文参考范文篇2 浅探国内工程机械企业之资本运作 摘要:根据近三年年国内工程机行业发展状况，从柳工企业资本运作的成功 经验 ，谈谈收购兼并需要注意的事项。 关键词:工程机械资本运作收购兼并 引言 我国是工程机械生产、制造和开发工程机械具有极好远景的大国，同时，我国更是世界上最大的工程机械市场，买进和卖出各类工程机械产品的品种多、数量大、源源不断、货源充足，大中小型的各类产品都有市场需求。 加之我国工程机械行业从销售收入上来说偏小，一年的生产和销售总量在前七、八年刚刚达到1000亿元人民币大关，够不上当时世界工程机械行业500强的门槛。现在(2008年)虽销售总量超过2500亿人民币大关，但那些是我国工程机械行业2000多个企业销售量的总和，我们行业的总量还达不到卡特彼勒公司一家营销总量的水平。 正因为我们行业的营销规模太小、实力尚弱，所以无力也无法和国际竞争对 手相 抗衡。在这个前提下，从上世纪90年代开始，卡特彼勒、小松、日立和神钢等国外行业巨头进入我国工程机械行业，通过合资、独资、并购或重组等形式，建立了一些工程机械企业，掠夺走了大量本该属于中国的财富，这也是国际工程机械行业巨头利用其资金优势、技术优势、市场运营优势给我们弱势行业带来的损失，属于改革开放之初外资外企利用这一类合并、兼并、改组等方式给我们行业造成的损失。而另一类合并、兼并、改组或重组，则是在国内工程机械行业之间进行的，特别近两年进行的红红火火，各取所需，达到双赢，为行业瞩目。 我国工程机械企业在未来国际国内一体化的市场上，将通过并购、重组等方式达到整合，其结果是我国工程机械行业将只剩下少数几个具有国际竞争力的集团或品牌，与跨国公司巨头并存，其他企业或消失或退出行业另谋出路。 这样，在未来国际工程机械与配套件市场上，会出现两种不同实力的企业类型，形成两大产品格局：一是以卡特彼勒、小松等国际工程机械行业巨头为代表，提供高可靠性、高成本、高档次配置的工程机械产品;二是以中国工程机械企业集团为代表，提供高可靠性、低成本、中低档配置的工程机械产品。形成两种不同档次的工程机械产品格局，正是由于行业经过并购或重组方式所产生的积极结果。现将我国工程机械行业在近几年所出现的一些并购、重组情况阐述如下，以看出我国工程机械行业近年来的一些发展趋势。 一、近三年年国内工程机行业发展状况 自从2008年爆发金融危机以来工程机械行业逐步从低谷走向稳健增长的态势，由于钢材价格的大幅的下调，使得国内工程机械行业得以获得较低成本的库存，同时由于金融危机以前工程机械行业2008年年初的价格相对2007年有一定的提升，使得未来国内工程机械上市公司的收益相当可观。随着国家出台4万亿的投资政策，财政投资的重点方向是加快铁路、农村基础设施、公路和机场等重大基础设施建设等。使得工程机械行业迎来新发展的契机。实际上，未来两年国内工程机械行业的上市公司业绩显示，销售收入规模逐年递增。 二、工程机械资本运作 在市场经济推动下的工程机械行业企业家们，知道需要把企业在国内和国外两个销售市场有利于企业生产规模扩张的情况下，都争先恐后地把企业规模做大，只有把企业做大了，做强了，才能不被兼并的可能，才能在市场上有一席之地。因此，国内工程机械行业企业掀起了一股企业扩张高潮，兼并收购高潮。大企业兼并小企业，或者选择强强合作的方式。工程机械行业企业资本运作主要集中表现在企业收购兼并，资本市场发行债券、增发股票，收购同行企业或上游关键配件厂家。 或者是为了丰富产品线的需要收购，例如，2008年，柳工为了快速实现工程机械产品线上的补充，快速实现其起重机生产的战略目标，成功收购安徽蚌埠市振冲安利工程机械有限公司全部股份，将这个国有企业改制失败的烂摊子经过3年时间的技术改造、扩大再生产，整合人力、财务、技术、管理等方面的资源，使新的企业年销售收入翻几倍，从原来国内行业排名第十名到在工程机械行业起重机销售榜上国内行业第三名的优异成绩。 三、柳工企业资本运作的成功经验 2008年1月，柳工投资20亿元在天津滨海新区空港物流加工区建成北部工程机械研发制造基地，研制装载机、推土机及 其它 工程机械产品，年销售规模1万台以上，预计实现销售收入50亿元以上。2008年3月, 柳工宣布以8957万元价格收购安徽蚌埠市振冲安利工程机械有限公司100%的股份，并在被收购公司的基础上，成立“安徽柳工起重机有限公司”，其注册资本为人民币1 5 3 7 5 万元。在出击安徽收购之前，柳工已收购扬州的企业并宣布在天津基地建立装载机厂和推土机厂的举措。2008年10月24日，柳工叉车阳和 基地正式投产。柳工叉车是“十一五”期间的战略投资项目，同时亦是广西统筹推进的新开工重大项目。已完工的阳和基地一期建设项目占地面积万平方米，总投资亿元，建筑面积万平方米，具备年产1万台叉车的生产能力。2008年，江阳柳工有限公司新厂区开业仪式在江阳举行。新厂区项目总投资约2亿元，占地150亩，其中生产车间面积3万平方米左右，年设计生产能力为2500台压路机，今年第一季度试产期内实现压路机产销300台，创下了历史新高。今年的生产目标是实现产销1400台。2012年产销将达到3500台。 江阳柳工立志成为国内领先、国际知名的压路机制造基地。2008年4月初，柳工首个海外配件中心在荷兰建立并投入使用，加快了柳工零配件业务的国际化进程，柳工在荷兰的配件中心建成并投入使用。2010年4月，在江苏省常州市投资建设柳工东部基地，成立柳工常州挖掘机有限公司，该公司注册资本 亿元人民币。常州当地政府有意将常州柳工所在的常州武进区打造成国内最大的挖掘机生产基地，很多业内主要厂商都已进驻，这样交流行业信息和业内合作都很便捷，获得更多外界资源的支持，帮助柳工快速做大做强挖掘机业务。 四、收购兼并需要注意的事项 尽管工程机械行业的资本扩张方式很多，只有外延式资本运作的方式发展最迅速，国内工程机械行业近些年整合、兼并重组，目的就是要迅速能做大做强。大企业兼并小企业，下游企业收购上游企业。 兼并是一项高技术内涵的经营手段，如果操作得当，所能获得的收益是十分巨大的，但高收益的东西永远伴随着高风险。为了保证投资和收益的安全，降低其伴随的风险，在兼并造作过程中要注意以下风险： (一)资本、资产方面的风险 1、注册资本问题 目前，随着新 公司法 对注册资本数额的降低，广大投资人通过兴办公司来实现资产增值的热情不断高涨。在打算进行收购公司时，收购人应该首先在工商行政管理局查询目标公司的基本信息，其中应该主要查询公司的注册资本的情况。在此，收购方需要分清实缴资本和注册资本的关系，要弄清该目标公司是否有虚假出资的情形(查清出资是否办理了相关转移手续或者是否进行了有效交付);同时要特别关注公司是否有抽逃资本等情况出现。 2、公司资产、负债以及所有者权益等问题 在决定购买公司时，要关注公司资产的构成结构、股权配置、资产担保、不良资产等情况。 第一、在全部资产中，流动资产和固定资产的具体比例需要分清。在出资中，货币出资占所有出资的比例如何需要明确，非货币资产是否办理了所有权转移手续等同样需要弄清。只有在弄清目标公司的流动比率以后，才能很好的预测公司将来的运营能力。 第二、需要厘清目标公司的股权配置情况。首先要掌握各股东所持股权的比例，是否存在优先股等方面的情况;其次，要考察是否存在有关联关系的股东。 第三、有担保限制的资产会对公司的偿债能力等有影响，所以要将有担保的资产和没有担保的资产进行分别考察。 第四、要重点关注公司的不良资产，尤其是固定资产的可折旧度、无形资产的摊销额以及将要报废和不可回收的资产等情况需要尤其重点考察。 同时，公司的负债和所有者权益也是收购公司时所应该引起重视的问题。公司的负债中，要分清短期债务和长期债务，分清可以抵消和不可以抵消的债务。资产和债务的结构与比率，决定着公司的所有者权益。 (二)财务会计制度方面的风险 实践中，有许多公司都没有专门的财会人员。只是在月末以及年终报账的时候才从外面请兼职会计进行财会核算。有的公司干脆就没有规范和详细的财会制度，完全由公司负责人自己处理财务事项。因为这些原因，很多公司都建立了对内账簿和对外账簿。所以，收购方在收购目标公司时，需要对公司的财务会计制度进行详细的考察，防止目标公司进行多列收益而故意抬高公司价值的情况出现，客观合理地评定目标公司的价值。 (三)税务方面的风险 注册资本在五百万以下的公司不会经常成为税务机关关注的重点。因此，很多小公司都没有依法纳税。所以，如果收购方收购注册资本比较小的公司时，一定要特别关注目标公司的税务问题，弄清其是否足额以及按时交纳了税款。否则，可能会被税务机关查处，刚购买的公司可能没多久就被工商局吊销了营业执照。 (四)可能的诉讼风险 目标公司是否合法地与其原有劳动者签订和有效的 劳动合同 ，是否足额以及按时给员工缴纳了社会 保险 ，是否按时支付了员工工资。考察这些情况，为的是保证购买公司以后不会导致先前员工提起劳动争议方面的诉讼的问题出现。 3000字机械类论文参考范文篇3 试谈机械装备制造企业加强成本控制 一、机械装备制造企业成本控制的必要性 在经济全球化的发展背景下，机械装备制造企业在竞争激烈的环境中必须要进行企业成本控制，达到降本增效的目的来维持企业的正常运营和可持续发展。对于企业自身而言，企业在生产经营过程中都在追求着利润最大化，收入与成本之差就是利润，机械装备制造企业要严格把控成本，最大限度的降低成本，才可以实现利润最大化。 在机械制造业的运营过程中，从采购生产的各个方面来严格控制成本，降低费用支出，可以做到全方位的降低成本的效果，从而使得企业利润最大化并可持续发展;对于用户而言，高质量低价格的产品更有市场，在激烈的市场竞争中，机械产品的生产成本越低，其价格下降的幅度就比较大，就越具有竞争力，从而增加企业的销售收入，促进企业的健康经营发展;从职工方面考虑，机械制造企业的生产工作量比较大，职工的收入与付出的劳动力不成正比时，职工就会产生消极的情绪，然而降低了企业的生产成本就会有更多的利润，这就为提高职工的薪资水平提供了良好的基础条件，有利于企业留用大量的人才，从而提升产品的质量，促进企业高质量低成本经营的良性循环。所以说，加强成本控制对机械装备制造企业极其重要。 二、机械装备制造企业的成本控制问题 (一)企业采购过程的成本控制问题 机械装备制造企业在采购过程中，材料费用所占的成本比重较大，材料的消耗量比较大，而且企业在消耗材料时不能做到回收复用，增加了企业的成本，当企业能够以低于市场的价格来购进原材料时，就对采购成本进行了一定的控制，管理层控制采购成本的方式方法比较单一，容易忽视采购原材料的质量和供货周期等隐形成本，造成总成本的增加，而且采购人员企业在原材料的选取上，没有做到货比三家，通常会产生余料和残料，增加企业生产过程中产生的废料数量，这无疑也增加了企业的成本。而且机械装备企业对采购商的财务控制制度的执行力比较差，通常会产生职权和责任不到位的现象，从而失去了财务上的监督，使得采购部门的采购费用得不到有效控制，就容易导致成本的增加。 (二)企业生产制造的成本控制问题 在生产制造过程中，职工的劳动力水平在多数机械制造企业都比较低，企业的工作人员缺乏积极性，因为其劳动强度较大，而且薪资水平达不到与劳动力成正比的状态，就容易造成职工的消极情绪，从而生产的产品在质量上存在较大的隐患，从而在无形中增加了企业的生产成本。而且机械装备制造企业中的设备需要不断更新，在生产过程中的毁损问题也时常发生，也就增加了企业的生产成本。 (三)企业在管理方面的成本控制问题 机械装备制造企业在管理方面存在漏洞，从库存管理方面来说，企业要对其生产经营过程中产生的各种产品进行管理和控制，对仓库及储存、入库出库类型和单据缺乏有限的管理，不能及时反映各种物资的流动问题，不科学的库存管理使得成本核算受到限制，容易产生账实不符的情况，为企业增加了成本隐患问题;从企业资金的管理方面来说，拥有了生产资金才有可能使企业正常生产，企业的生产资金得不到有效的管理，就会造成企业不能正常的生产经营，因此，筹资成本和资金的使用成本就会增加，久而久之，企业资金链就会断裂，给企业带来巨大的威胁;在不断发展的现代企业中，现代信息化管理手段越来越受到企业的青睐，然而机械装备制造企业缺乏现代信息化的管理手段，就不能有效的传递企业内部信息，再生产销售方面有可能会产生脱节的现象，从而增加了企业的生产成本。 三、加强机械装备制造企业成本控制的措施 (一)加强企业采购过程的成本控制管理 对于机械装备制造企业采购成本的控制，要加强企业材料采购管理，积极推进材料的回收再利用，积极向更加适应企业的发展方向来引导采购人员的观念和采购管理层的思想，充分了解企业自身的发展情况及其生产特点，逐步提升采购人员的综合素养，然后进行货比三家的策略来合理的选择供货商，并且要避免单一的采购模式，减少企业生产过程中产生的废料数量，从而降低企业的采购成本。机械装备制造企业还要不断完善其内部财务制度，明确财务人员的职责和权利所在，在财务上对采购部门进行监督，有效地控制采购费用，以便更好地控制采购成本。 (二)加强企业生产制造过程的成本控制管理 在生产制造过程中要进行成本的全面控制，采取差异化成本管理战略，对企业的成本进行有效的管控，同时也要提高职工的劳动效率，提升工作人员的积极性和创造性，留用大量的劳动人才，以高效率的工作为企业创造高质量的产品，从而对企业的成本进行控制。机械装备制造企业在生产制造过程中也会产生设备的磨损成本，对于企业的旧设备，应该采取更新设备或者进行融资租赁的方法来提高企业设备的生产效率，以此来控制企业的生产损失，而且生产过程中，职工的专业技能要求比较高，机械装备制造企业应该针对职工的绩效和工作效率进行测评，从而了解职工专业技能方面的欠缺，对其进行合理有效的专业培训，加强职工运用设备的技能，提高职工的工作效率，虽然增加了职工培训成本，但职工进行有效培训后的隐性效果将会在生产效率上反映出来，生产效率的提高将会使企业的生产利润大大增加。 四、结束语 综上所述，对加强机械制造企业的成本控制研究问题上，需要建立合理的成本控制系统，从多个方面加强企业的成本控制，培养职工的成本意识，加强采购人员对降低成本的执行力，提升生产人员的积极性，培训职工的专业操作技能，完善企业的库存管理机制和资金管理机制，从多个方面来加强机械制造企业的成本控制，从而实现企业利润的最大化，促进机械制造企业的可持续性发展。 猜你喜欢： 1. 关于机械毕业论文精选范文 2. 机械方面毕业论文参考范文 3. 关于机械方面毕业论文优秀范文 4. 关于机械方面的论文范文 5. 机械类学习报告范文 6. 机械毕业论文精选范文

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近年来,随着就业竞争越演越烈,关于 毕业 生就业质量问题的研讨亦日益广泛深入。下面是我为大家推荐的计算机论文，供大家参考。

计算机论文 范文 一：认知无线电系统组成与运用场景探析

认知无线电系统组成

认知无线电系统是指采用认知无线电技术的无线通信系统，它借助于更加灵活的收发信机平台和增强的计算智能使得通信系统更加灵活。认知无线电系统主要包括信息获取、学习以及决策与调整3个功能模块，如图1所示[3]。

认知无线电系统的首要特征是获取无线电外部环境、内部状态和相关政策等知识，以及监控用户需求的能力。认知无线电系统具备获取无线电外部环境并进行分析处理的能力，例如，通过对当前频谱使用情况的分析，可以表示出无线通信系统的载波频率和通信带宽，甚至可以得到其覆盖范围和干扰水平等信息;认知无线电系统具备获取无线电内部状态信息能力，这些信息可以通过其配置信息、流量负载分布信息和发射功率等来得到;认知无线电系统具备获取相关政策信息的能力，无线电政策信息规定了特定环境下认知无线电系统可以使用的频带，最大发射功率以及相邻节点的频率和带宽等;认知无线电系统具备监控用户需求并根据用户需求进行决策调整的能力。如表1所示，用户的业务需求一般可以分为话音、实时数据(比如图像)和非实时数据(比如大的文件包)3类，不同类型的业务对通信QoS的要求也不同。

认知无线电系统的第2个主要特征是学习的能力。学习过程的目标是使用认知无线电系统以前储存下来的决策和结果的信息来提高性能。根据学习内容的不同， 学习 方法 可以分为3类。第一类是监督学习，用于对外部环境的学习，主要是利用实测的信息对估计器进行训练;第2类是无监督学习，用于对外部环境的学习，主要是提取外部环境相关参数的变化规律;第3类是强化学习，用于对内部规则或行为的学习，主要是通过奖励和惩罚机制突出适应当前环境的规则或行为，抛弃不适合当前环境的规则或行为。机器学习技术根据学习机制可以分为:机械式学习、基于解释的学习、指导式学习、类比学习和归纳学习等。

认知无线电系统的第3个主要特性是根据获取的知识，动态、自主地调整它的工作参数和协议的能力，目的是实现一些预先确定的目标，如避免对其他无线电系统的不利干扰。认知无线电系统的可调整性不需要用户干涉。它可以实时地调整工作参数，以达到合适的通信质量;或是为了改变某连接中的无线接入技术;或是调整系统中的无线电资源;或是为了减小干扰而调整发射功率。认知无线电系统分析获取的知识，动态、自主地做出决策并进行重构。做出重构决策后，为响应控制命令，认知无线电系统可以根据这些决策来改变它的工作参数和/或协议。认知无线电系统的决策过程可能包括理解多用户需求和无线工作环境，建立政策，该政策的目的是为支持这些用户的共同需求选择合适的配置。

认知无线电与其他无线电的关系

在认知无线电提出之前，已经有一些“某某无线电”的概念，如软件定义无线电、自适应无线电等，它们与认知无线电间的关系如图2所示。软件定义无线电被认为是认知无线电系统的一种使能技术。软件定义无线电不需要CRS的特性来进行工作。SDR和CRS处于不同的发展阶段，即采用SDR应用的无线电通信系统已经得到利用，而CRS正处于研究阶段，其应用也正处于研究和试验当中。SDR和CRS并非是无线电通信业务，而是可以在任何无线电通信业务中综合使用的技术。自适应无线电可以通过调整参数与协议，以适应预先设定的信道与环境。与认知无线电相比，自适应无线电由于不具有学习能力，不能从获取的知识与做出的决策中进行学习，也不能通过学习改善知识获取的途径、调整相应的决策，因此，它不能适应未预先设定的信道与环境。可重构无线电是一种硬件功能可以通过软件控制来改变的无线电，它能够更新部分或全部的物理层波形，以及协议栈的更高层。基于策略的无线电可以在未改变内部软件的前提下通过更新来适应当地监管政策。对于较新的无线电网络，因特网路由器一直都是基于策略的。这样，网络运营商就可以使用策略来控制访问权限、分配资源以及修改网络拓扑结构和行为。对于认知无线电来说，基于策略技术应该能够使产品可以在全世界通用，可以自动地适应当地监管要求，而且当监管规则随时间和 经验 变化时可以自动更新。智能无线电是一种根据以前和当前情况对未来进行预测，并提前进行调整的无线电。与智能无线电比较，自适应无线电只根据当前情况确定策略并进行调整，认知无线电可以根据以前的结果进行学习，确定策略并进行调整。

认知无线电关键技术

认知无线电系统的关键技术包括无线频谱感知技术、智能资源管理技术、自适应传输技术与跨层设计技术等，它们是认知无线电区别传统无线电的特征技术[4，5]。

频谱检测按照检测策略可以分为物理层检测、MAC层检测和多用户协作检测，如图3所示。物理层检测物理层的检测方法主要是通过在时域、频域和空域中检测授权频段是否存在授权用户信号来判定该频段是否被占用，物理层的检测可以分为以下3种方式:发射机检测的主要方法包括能量检测、匹配滤波检测和循环平稳特性检测等，以及基于这些方法中某一种的多天线检测。当授权用户接收机接收信号时，需要使用本地振荡器将信号从高频转换到中频，在这个转换过程中，一些本地振荡器信号的能量不可避免地会通过天线泄露出去，因而可以通过将低功耗的检测传感器安置在授权用户接收机的附近来检测本振信号的能量泄露，从而判断授权用户接收机是否正在工作。干扰温度模型使得人们把评价干扰的方式从大量发射机的操作转向了发射机和接收机之间以自适应方式进行的实时性交互活动，其基础是干扰温度机制，即通过授权用户接收机端的干扰温度来量化和管理无线通信环境中的干扰源。MAC层检测主要关注多信道条件下如何提高吞吐量或频谱利用率的问题，另外还通过对信道检测次序和检测周期的优化，使检测到的可用空闲信道数目最多，或使信道平均搜索时间最短。MAC层检测主要可以分为以下2种方式:主动式检测是一种周期性检测，即在认知用户没有通信需求时，也会周期性地检测相关信道，利用周期性检测获得的信息可以估计信道使用的统计特性。被动式检测也称为按需检测，认知用户只有在有通信需求时才依次检测所有授权信道，直至发现可用的空闲信道。由于多径衰落和遮挡阴影等不利因素，单个认知用户难以对是否存在授权用户信号做出正确的判决，因此需要多个认知用户间相互协作，以提高频谱检测的灵敏度和准确度，并缩短检测的时间。协作检测结合了物理层和MAC层功能的检测技术，不仅要求各认知用户自身具有高性能的物理层检测技术，更需要MAC层具有高效的调度和协调机制。

智能资源管理的目标是在满足用户QoS要求的条件下，在有限的带宽上最大限度地提高频谱效率和系统容量，同时有效避免网络拥塞的发生。在认知无线电系统中，网络的总容量具有一定的时变性，因此需要采取一定的接入控制算法，以保障新接入的连接不会对网络中已有连接的QoS需求造成影响。动态频谱接入概念模型一般可分为图4所示的3类。动态专用模型保留了现行静态频谱管理政策的基础结构，即频谱授权给特定的通信业务专用。此模型的主要思想是引入机会性来改善频谱利用率，并包含2种实现途径:频谱产权和动态频谱分配。开放共享模型，又称为频谱公用模型，这个模型向所有用户开放频谱使其共享，例如ISM频段的开放共享方式。分层接入模型的核心思想是开放授权频谱给非授权用户，但在一定程度上限制非授权用户的操作，以免对授权用户造成干扰，有频谱下垫与频谱填充2种。认知无线电中的频谱分配主要基于2种接入策略:①正交频谱接入。在正交频谱接入中，每条信道或载波某一时刻只允许一个认知用户接入，分配结束后，认知用户之间的通信信道是相互正交的，即用户之间不存在干扰(或干扰可以忽略不计)。②共享频谱接入。在共享频谱接入中，认知用户同时接入授权用户的多条信道或载波，用户除需考虑授权用户的干扰容限外，还需要考虑来自其他用户的干扰。根据授权用户的干扰容限约束，在上述2种接入策略下又可以分为以下2种频谱接入模式:填充式频谱接入和下垫式频谱接入。对于填充式频谱接入，认知用户伺机接入“频谱空穴”，它们只需要在授权用户出现时及时地出让频谱而不存在与授权用户共享信道时的附加干扰问题，此种方法易于实现，且不需要现有通信设备提供干扰容限参数。在下垫式频谱接入模式下，认知用户与授权用户共享频谱，需要考虑共用信道时所附加的干扰限制。

在不影响通信质量的前提下，进行功率控制尽量减少发射信号的功率，可以提高信道容量和增加用户终端的待机时间。认知无线电网络中的功率控制算法设计面临的是一个多目标的联合优化问题，由于不同目标的要求不同，存在着多种折中的方案。根据应用场景的不同，现有的认知无线电网络中的功率控制算法可以分成2大类:一是适用于分布式场景下的功率控制策略，一是适用于集中式场景下的功率控制策略。分布式场景下的功率控制策略大多以博弈论为基础，也有参考传统Adhoc网络中功率控制的方法，从集中式策略入手，再将集中式策略转换成分布式策略;而集中式场景下的功率控制策略大多利用基站能集中处理信息的便利，采取联合策略，即将功率控制与频谱分配结合或是将功率控制与接入控制联合考虑等。

自适应传输可以分为基于业务的自适应传输和基于信道质量的自适应传输。基于业务的自适应传输是为了满足多业务传输不同的QoS需求，其主要在上层实现，不用考虑物理层实际的传输性能，目前有线网络中就考虑了这种自适应传输技术。认知无线电可以根据感知的环境参数和信道估计结果，利用相关的技术优化无线电参数，调整相关的传输策略。这里的优化是指无线通信系统在满足用户性能水平的同时，最小化其消耗的资源，如最小化占用带宽和功率消耗等。物理层和媒体控制层可能调整的参数包括中心频率、调制方式、符号速率、发射功率、信道编码方法和接入控制方法等。显然，这是一种非线性多参数多目标优化过程。

现有的分层协议栈在设计时只考虑了通信条件最恶劣的情况，导致了无法对有限的频谱资源及功率资源进行有效的利用。跨层设计通过在现有分层协议栈各层之间引入并传递特定的信息来协调各层之间的运行，以与复杂多变的无线通信网络环境相适应，从而满足用户对各种新的业务应用的不同需求。跨层设计的核心就是使分层协议栈各层能够根据网络环境以及用户需求的变化，自适应地对网络的各种资源进行优化配置。在认知无线电系统中，主要有以下几种跨层设计技术:为了选择合适的频谱空穴，动态频谱管理策略需要考虑高层的QoS需求、路由、规划和感知的信息，通信协议各层之间的相互影响和物理层的紧密结合使得动态频谱管理方案必须是跨层设计的。频谱移动性功能需要同频谱感知等其他频谱管理功能结合起来，共同决定一个可用的频段。为了估计频谱切换持续时间对网络性能造成的影响，需要知道链路层的信息和感知延迟。网络层和应用层也应该知道这个持续时间，以减少突然的性能下降;另外，路由信息对于使用频谱切换的路由发现过程也很重要。频谱共享的性能直接取决于认知无线电网络中频谱感知的能力，频谱感知主要是物理层的功能。然而，在合作式频谱感知情况下，认知无线电用户之间需要交换探测信息，因此频谱感知和频谱共享之间的跨层设计很有必要。在认知无线电系统中，由于多跳通信中的每一跳可用频谱都可能不同，网络的拓扑配置就需要知道频谱感知的信息，而且，认知无线电系统路由设计的一个主要思路就是路由与频谱决策相结合。

认知无线电应用场景

认知无线电系统不仅能有效地使用频谱，而且具有很多潜在的能力，如提高系统灵活性、增强容错能力和提高能量效率等。基于上述优势，认知无线电在民用领域和军用领域具有广阔的应用前景。

频谱效率的提高既可以通过提高单个无线接入设备的频谱效率，也可以通过提高各个无线接入技术的共存性能。这种新的频谱利用方式有望增加系统的性能和频谱的经济价值。因此，认知无线电系统的这些共存/共享性能的提高推动了频谱利用的一种新方式的发展，并且以一种共存/共享的方式使获得新的频谱成为可能。认知无线电系统的能力还有助于提高系统灵活性，主要包括提高频谱管理的灵活性，改善设备在生命周期内操作的灵活性以及提高系统鲁棒性等。容错性是通信系统的一项主要性能，而认知无线电可以有效改善通信系统的容错能力。通常容错性主要是基于机内测试、故障隔离和纠错 措施 。认知无线电对容错性的另一个优势是认知无线电系统具有学习故障、响应和错误信息的能力。认知无线电系统可以通过调整工作参数，比如带宽或者基于业务需求的信号处理算法来改善功率效率。

认知无线电所要解决的是资源的利用率问题，在农村地区应用的优势可以 总结 为如下。农村无线电频谱的使用，主要占用的频段为广播、电视频段和移动通信频段。其特点是广播频段占用与城市基本相同，电视频段利用较城市少，移动通信频段占用较城市更少。因此，从频率域考虑，可利用的频率资源较城市丰富。农村经济发达程度一般不如城市，除电视频段的占用相对固定外，移动通信的使用率不及城市，因此，被分配使用的频率利用率相对较低。由于农村地广人稀，移动蜂窝受辐射半径的限制，使得大量地域无移动通信频率覆盖，尤其是边远地区，频率空间的可用资源相当丰富。

在异构无线环境中，一个或多个运营商在分配给他们的不同频段上运行多种无线接入网络，采用认知无线电技术，就允许终端具有选择不同运营商和/或不同无线接入网络的能力，其中有些还可能具有在不同无线接入网络上支持多个同步连接的能力。由于终端可以同时使用多种 无线网络 ，因此应用的通信带宽增大。随着终端的移动和/或无线环境的改变，可以快速切换合适的无线网络以保证稳定性。

在军事通信领域，认知无线电可能的应用场景包括以下3个方面。认知抗干扰通信。由于认知无线电赋予电台对周围环境的感知能力，因此能够提取出干扰信号的特征，进而可以根据电磁环境感知信息、干扰信号特征以及通信业务的需求选取合适的抗干扰通信策略，大大提升电台的抗干扰水平。战场电磁环境感知。认知无线电的特点之一就是将电感环境感知与通信融合为一体。由于每一部电台既是通信电台，也是电磁环境感知电台，因此可以利用电台组成电磁环境感知网络，有效地满足电磁环境感知的全时段、全频段和全地域要求。战场电磁频谱管理。现代战场的电磁频谱已经不再是传统的无线电通信频谱，静态的和集重视的频谱管理策略已不能满足灵活多变的现代战争的要求。基于认知无线电技术的战场电磁频谱管理将多种作战要素赋予频谱感知能力，使频谱监测与频谱管理同时进行，大大提高了频谱监测网络的覆盖范围，拓宽了频谱管理的涵盖频段。

结束语

如何提升频谱利用率，来满足用户的带宽需求;如何使无线电智能化，以致能够自主地发现何时、何地以及如何使用无线资源获取信息服务;如何有效地从环境中获取信息、进行学习以及做出有效的决策并进行调整，所有这些都是认知无线电技术要解决的问题。认知无线电技术的提出，为实现无线环境感知、动态资源管理、提高频谱利用率和实现可靠通信提供了强有力的支撑。认知无线电有着广阔的应用前景，是无线电技术发展的又一个里程碑。

计算机论文范文二：远程无线管控体系的设计研究

1引言

随着我国航天事业的发展,测量船所承担的任务呈现高密度、高强度的趋势,造成码头期间的任务准备工作越来越繁重,面临着考核项目多、考核时间短和多船协调对标等现实情况,如何提高对标效率、确保安全可靠对标成为紧迫的课题。由于保密要求,原研制的远程标校控制系统无法接入现有网络,而铺设专网的耗资巨大,性价比低,也非首选方案。近些年来,无线通信已经成为信息通信领域中发展最快、应用最广的技术,广泛应用于家居、农业、工业、航天等领域,已成为信息时代社会生活不可或缺的一部分[1],这种技术也为解决测量船远程控制标校设备提供了支持。本文通过对常用中远距离无线通信方式的比较,择优选择了无线网桥,采用了桥接中继的网络模式,通过开发远程设备端的网络控制模块,以及相应的控制软件,实现了测量船对远程设备的有效、安全控制。

2无线通信方式比较

无线通信技术是利用电磁波信号在自由空间中进行信息传播的一种通信方式,按技术形式可分为两类:一是基于蜂窝的接入技术,如蜂窝数字分组数据、通用分组无线传输技术、EDGE等;二是基于局域网的技术,如WLAN、Bluetooth、IrDA、Home-RF、微功率短距离无线通信技术等。在中远距离无线通信常用的有ISM频段的通信技术(比如ZigBee以及其他频段的数传模块等)和无线 网络技术 (比如GSM、GPRS以及无线网桥等)。基于ISM频段的数传模块的通信频率为公共频段,产品开发没有限制,因此发展非常迅速,得到了广泛应用。特别是近年来新兴的ZigBee技术,因其低功耗、低复杂度、低成本,尤其是采用自组织方式组网,对网段内设备数量不加限制,可以灵活地完成网络链接,在智能家居、无线抄表等网络系统开发中得到应用[2]。但是,对于本系统的开发而言,需要分别研制控制点和被控制点的硬件模块,并需通过软件配置网络环境,开发周期长,研制成本高,故非本系统开发的最优方案。

GSM、GPRS这种无线移动通信技术已经成为人们日常生活工作必不可少的部分,在其他如无线定位、远程控制等领域的应用也屡见不鲜[3],但是由于保密、通信费用、开发成本等因素,也无法适用于本系统的开发。而无线网桥为本系统的低成本、高效率的研发提供了有利支持,是开发本系统的首选无线通信方式。无线网桥是无线网络的桥接,它可在两个或多个网络之间搭起通信的桥梁,也是无线接入点的一个分支。无线网桥工作在2•4GHz或5•8GHz的免申请无线执照的频段,因而比其他有线网络设备更方便部署,特别适用于城市中的近距离、远距离通信。

3系统设计

该远程控制系统是以保障测量船对远端标校设备的有效控制为目标,包括标校设备的开关机、状态参数的采集等,主要由测量船控制微机、标校设备、网络控制模块、主控微机以及无线网桥等组成。工作流程为测量船控制微机或主控微机发送控制指令,通过无线网桥进行信息传播,网络控制模块接收、解析指令,按照Modbus协议规定的数据格式通过串口发给某一标校设备,该标校设备响应控制指令并执行;网络控制模块定时发送查询指令,并将采集的状态数据打包,通过无线发给远程控制微机,便于操作人员监视。网络通信协议采用UDP方式,对于测量船控制微机、主控微机仅需按照一定的数据格式发送或接收UDP包即可。网络控制模块是系统的核心部件,是本文研究、设计的重点。目前,常用的网络芯片主要有ENC28J60、CP2200等,这里选用了ENC28J60,设计、加工了基于STC89C52RC单片机的硬件电路。通过网络信息处理软件模块的开发,满足了网络信息交互的功能要求;通过Modbus串口协议软件模块的开发,满足了标校设备监控功能,从而实现了系统设计目标。

组网模式

无线网桥有3种工作方式,即点对点、点对多点、中继连接。根据系统的控制要求以及环境因素,本系统采用了中继连接的方式,其网络拓扑如图1所示。从图中可以清晰看出,这种中继连接方式在远程控制端布置两个无线网桥,分别与主控点和客户端进行通信,通过网络控制模块完成数据交互,从而完成组网。

安全防范

由于是开放性设计,无线网络安全是一个必须考虑的问题。本系统的特点是非定时或全天候开机,涉密数据仅为频点参数,而被控设备自身均有保护措施(协议保护)。因此,系统在设计时重点考虑接入点防范、防止攻击,采取的措施有登录密码设施、网络密匙设置、固定IP、对数据结构体的涉密数据采取动态加密等方式,从而最大限度地防止了“被黑”。同时,采用了网络防雷器来防护雷电破坏。

网络控制模块设计

硬件设计

网络控制模块的功能是收命令信息、发状态信息,并通过串口与标校设备实现信息交互,其硬件电路主要由MCU(微控制单元)、ENC28J60(网络芯片)、Max232(串口芯片)以及外围电路组成,其电原理图如图2所示。硬件设计的核心是MCU、网络芯片的选型,本系统MCU选用的STC89C52RC单片机,是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,可直接使用串口下载,为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。ENC28J60是由M-icrochip公司出的一款高集成度的以太网控制芯片,其接口符合协议,仅28个引脚就可提供相应的功能,大大简化了相关设计。ENC28J60提供了SPI接口,与MCU的通信通过两个中断引脚和SPI实现,数据传输速率为10Mbit/s。ENC28J60符合的全部规范,采用了一系列包过滤机制对传入的数据包进行限制,它提供了一个内部DMA模块,以实现快速数据吞吐和硬件支持的IP校验和计算[4]。ENC28J60对外网络接口采用HR911102A,其内置有网络变压器、电阻网络,并有状态显示灯,具有信号隔离、阻抗匹配、抑制干扰等特点,可提高系统抗干扰能力和收发的稳定性。

软件设计

网络控制模块的软件设计主要包括两部分,一是基于SPI总线的ENC28J60的驱动程序编写,包括以太网数据帧结构定义、初始化和数据收发;二是Modbus协议编制,其软件流程如图3所示。

的驱动程序编写

(1)以太网数据帧结构符合标准的以太网帧的长度是介于64~1516byte之间,主要由目标MAC地址、源MAC地址、类型/长度字段、数据有效负载、可选填充字段和循环冗余校验组成。另外,在通过以太网介质发送数据包时,一个7byte的前导字段和1byte的帧起始定界符被附加到以太网数据包的开头。以太网数据包的结构如图4所示。(2)驱动程序编写1)ENC28J60的寄存器读写规则由于ENC28J60芯片采用的是SPI串行接口模式,其对内部寄存器读写的规则是先发操作码<前3bit>+寄存器地址<后5bit>,再发送欲操作数据。通过不同操作码来判别操作时读寄存器(缓存区)还是写寄存器(缓冲区)或是其他。2)ENC28J60芯片初始化程序ENC28J60发送和接收数据包前必须进行初始化设置,主要包括定义收发缓冲区的大小,设置MAC地址与IP地址以及子网掩码,初始化LEDA、LEDB显示状态通以及设置工作模式,常在复位后完成,设置后不需再更改。3)ENC28J60发送数据包ENC28J60内的MAC在发送数据包时会自动生成前导符合帧起始定界符。此外,也会根据用户配置以及数据具体情况自动生成数据填充和CRC字段。主控器必须把所有其他要发送的帧数据写入ENC28J60缓冲存储器中。另外,在待发送数据包前要添加一个包控制字节。包控制字节包括包超大帧使能位(PHUGEEN)、包填充使能位(PPADEN)、包CRC使能位(PCRCEN)和包改写位(POVERRIDE)4个内容。4)ENC28J60接收数据包如果检测到为1,并且EPKTCNT寄存器不为空,则说明接收到数据,进行相应处理。

协议流程

本系统ModBus协议的数据通信采用RTU模式[5],网络控制模块作为主节点与从节点(标校设备)通过串口建立连接,主节点定时向从节点发送查询命令,对应从节点响应命令向主节点发送设备状态信息。当侦测到网络数据时,从ENC28J60接收数据包中解析出命令,将对应的功能代码以及数据,按照Modbus数据帧结构进行组帧,发送给从节点;对应从节点响应控制命令,进行设备参数设置。

4系统调试与验证

试验调试环境按照图1进行布置,主要包括5个无线网桥、1个主控制点、2个客户端、1块网络控制模块板以及标校设备等,主要测试有网络通信效果、网络控制能力以及简单的安全防护测试。测试结论:网络连接可靠,各控制点均能安全地对远端设备进行控制,具备一定安全防护能力,完全满足远程设备控制要求。

5结束语

本文从实际需要出发,通过对当下流行的无线通信技术的比较,选用无线网桥实现远控系统组网;通过开发网络控制模块,以及相应的控制软件编制,研制了一套用于测量船远程控制设备的系统。经几艘测量船的应用表明,采用无线网桥进行组网完全满足系统设计要求,具有高安全性、高可靠性、高扩展性等优点,在日趋繁重的保障任务中发挥了重要的作用。本系统所采用的无线组网方法,以及硬件电路的设计方案,对其他相关控制领域均有一定的参考价值。