技术设计方案范文精选7篇
技术设计方案 篇一
关键词：大数据；数据分析；网络安全防御
随着国家信息化建设的推进，基于网络的信息系统被广泛应用，网络安全也越来越受到重视。传统的网络安全防御系统布设防火墙、入侵检测系统、防病毒系统等多种安全产品，网络规模大、安全设备多，资源碎片化。且各类系统数据生成速度快、来源丰富、结构各异，真正的威胁信息隐藏在海量告警和日志数据中。如何采集存储和分析挖掘海量安全数据，识别各类攻击行为和安全事件，具有重要的研究和应用价值。
1大数据技术在网络安全防御方面的应用优势
大数据具有Volume（大量）、Variety（多样）、Velocity（高速）、Value（低价值密度）的“4V”特性[1]，具有超大规模计算能力、海量存储能力、及时快速的分析速度等技术优势。大数据技术是个庞大而复杂的技术体系，集合了数据采集与传输、数据存储、数据处理与分析、数据挖掘、数据可视化等多种技术。针对不同类型的网络安全数据信息，采用多种技术实现多源异构数据的采集、处理、分析。针对安全设备告警信息、日志等非结构化数据采集，可采用Flume、Scribe等系统[2]，针对互联网威胁情报数据，常用的网络爬虫系统有ApacheNutchCrawler4j等框架。数据存储方面，根据不同数据类型采用分布式文件系统HDFS和Hbase等存储结构进行数据存储和管理。采用Kafka实现数据订阅、、数据交互等功能[3]。针对流处理的实时分析可采用Spark、Storm等技术，针对批处理可采用MapReduce框架[3]。构建多种检测分析模型，在安全数据采集、关联分析、威胁监测能方面实现大幅性能提升。
2基于大数据分析的网络安全防御架构设计
基于大数据技术的网络安全防御架构如图1所示，包括基础资源模块、大数据采集分析模块、威胁情报模块、安全态势模块、检测和防御模块、运维管理平台。
2.1基础资源模块
采用通用服务器组建分布式集群，将服务器CPU、内存、存储等进行虚拟化[4]，提供存储和计算资源。部分安全防护产品功能进行虚拟化，使安全防护能力整合，功能与硬件解耦[5-6]，具备统一管理、按需配置、灵活扩展、资源共享等优势，同时降低用户部署难度和维护成本。基础资源模块在运行过程中实时产生大量网络流量、日志、告警等安全信息。
2.2大数据采集分析模块
该模块实时接收、分类存储各类数据信息，通过已构建模型，形成区域内资产、风险、威胁、安全事件等关键指标。结合威胁情报进行关联分析，形成网络安全态势，及时发现安全威胁。大数据采集分析模块包括数据采集存储、数据分析和态势呈现3层。数据采集存储层：安全、快速地采集、传输、存储各类设备产生的网络流量、日志信息、告警信息等多维异构安全信息，经过数据抽取、清洗、转换、加载、消重与合并、数据关联、条件比对等处理，使得数据格式相对统一，分类分级明确、标识清晰。构建基础资源库、业务资源库等多类数据库，根据不同数据类型进行分类集中存储，基础资源库包括资产库、域名库、设备指纹库、规则库、样本库等，业务资源库包括事件库、监测信息库、文件样本库等。数据分析层：构建基于大数据技术的规则监测引擎、关联分析引擎和机器学习、概率统计、知识计算、聚类关联等基础分析引擎，实现安全数据池内各类数据的深度挖掘和融合关联，有效降低需人工分析的告警数量。过滤一定时间内相同攻击类型、攻击源IP的日志信息，关联历史告警次数、频率及威胁情报，将告警分为3级进行推送。构建资产类、威胁类、风险类、事件类等态势评估指标，形成整体安全态势。构建威胁监测模型，针对异常流量、异常行为、异常IP、敏感数据实时监测，结合外部威胁情报，进行网络安全事件关联分析，及时发现潜在的安全威胁和隐蔽性攻击。态势呈现层：基于可视化分析引擎，将平台整体资产情况、脆弱性、安全威胁、安全事件进展等各类态势指标，以分析图表（折线图、柱状图、表格）、网络拓扑、地理位置等形式呈现整体安全态势和各指标专项态势。
2.3威胁情报模块
通过定向采集、网络爬虫、搜索引擎、在线订阅等方式，获取攻击者使用的域名、IP、URL、MD5等一系列网络基础设施或攻击武器信息、攻击利用漏洞、最新漏洞、APT攻击、安全事件分析报告、高价值线索分析数据等威胁情报数据，分类存储于数据采集存储模块的漏洞库、攻击特征库、安全事件库等，具备检索查询功能，并与数据分析处理、威胁监测等模块联动提高攻击监测和安全事件处置效率。
2.4监测和防御模块
包括防火墙、入侵检测系统、流量清洗、访问控制、漏洞扫描采集等云平台安全防护和终端防护系统、防病毒系统等终端侧安全防护。网络出口处流量和各类安全设备的日志、告警信息分类存储至数据采集存储层，在数据分析层进行实时检测和关联分析，包括网络异常流量和异常行为实时监测、入侵攻击实时监测、病毒木马实时监测等。检测到异常的网络流量，可进行一定时间窗口的回溯分析。2.5运维管理平台基于管理平台，运维人员可对安全策略统一管理、安全能力统一编排，实时监控云内运维情况和云平台自身安全情况，实现日志管理、身份管理、数据备份与恢复管理等功能。接收大数据采集分析模块融合分析形成的告警信息，按照事先定义好的规则执行规则中定义的动作，并以工单的方式通知运维人员处理。构建云监测、云防护、云审计等全生命周期的云安全服务清单[7]，或按照安全防护等级设计安全能力包，对安全能力进行统一管理、策略配置。
3典型实施场景
本文设计的基于大数据分析的网络安全防御架构可应用于云平台内部虚拟机防御，也可通过流量牵引和数据导入的方式向云平台外部信息系统、终端提供安全防御。运维人员在运维管理平台构建云监测、云防护等云安全服务清单，按照安全防护等级设计安全能力包。用户可通过云管理平台或外部接入等方式按需申请安全服务或安全大数据分析服务，提高网络防护效能。选取网络环境中较为常见的两种威胁，DoS攻击和计算机病毒，阐述网络安全防御架构下的监测和防御过程。
3.1DoS攻击防御
针对检测到的网络异常状态，采集并分析云端的DNS请求数据、网络连接数、Netflow数据、UDP数据、Botnet活动数据。通过数据分析引擎已建立的行为特征模型、流量特征模型进行融合分析，区分正常流量和异常流量。通过流量牵引的方式将异常流量牵引至监测和防御模块进行流量清洗、过滤[8]，将用户系统流量根据威胁情报关联分析，第一时间获取攻击手段、方式，整理研究应对方案，对攻击进行追踪溯源，防御DoS攻击。
3.2计算机病毒监测防御
针对客户端检测出现的异常状态，利用自动反馈机制，将日志信息、异常流量等信息上传至大数据采集分析模块。对流量数据进行处理，识别IP地址、端口等信息，并对异常数据进行分析检测。与恶意代码库、攻击特征库进行对比分析，找出病毒的入侵特性，通过沙箱对反病毒功能无法确认的病毒代码进行二次检测，提取威胁特征码，记录病毒的信息数据规律、扩散规律，更新病毒库、规则库等数据库信息。分析挖掘日志和流量信息，分析传播轨迹确定病毒传播源头，及时预警提示，将威胁特征码、解决方案下发至该终端，同时其他客户端也会具备防御此类威胁的能力，提高了病毒的识别和查杀效率。
4结束语
技术设计方案 篇二
为实现学校教学工作的信息化，从而提高培训质量，利用先进的计算机、多媒体技术、数据库以及Internet网络技术，建立全面的、多元化的培训考核平台，实现从培训学习、模拟练习、培训考核到知识共享的一套完备的学习体系。系统建设将注重系统稳定性、网络安全性、可靠性、可扩展性、可维护性，力图使本系统成为学校教学中优秀的培训与实践平台，能为广大学员提供完整、系统的知识体系和直观、清晰的学习内容。
【关键词】
J2EE；培训系统；MVC
1建设原则
随着学校学员对培训要求的提高和学校自身的业务拓展，需要在培训与考核的各个环节做好培训质量的监督与管理。在综合考虑当前学校的培训现状与需求的基础上，从高效便捷的角度进行整体设计，以实用化应用为目的，以精细化培训为目标，为管理创新、服务创新提供技术支撑。在技术架构、软硬件平台、应用和数据布署等方面全面推进学校培训系统的建设。本系统应提供全过程、多手段的培训考核监管功能，同时系统还应辅助建立科学的培训考核质量评测体系。
2总体技术方案
2.1J2EE多层体系架构
按照系统功能架构设计要求，结合当前信息技术应用实际情况，将采用基于J2EE的多层技术构架来搭建，以提高系统的灵活性、可扩展性、安全性以及并发处理能力，适应集约化管理和业务发展的需要。本系统采用面向WEB应用开发、基于J2EE标准的软件应用平台。采用B/S结构，使学习不受时间和地点的约束，无论出差还是旅游，打开浏览器即可访问，客户端不需要安装任何软件；Web服务器端是安全可靠的UNIX操作系统，数据库服务器采用高信赖性的ORACLE数据库，增强系统稳定性的同时提高了系统运行效率。应用系统分为五个层次，每个层次分别完成不同方面的系统功能。各层分工如下：UIP功能：从用户接受输入、把用户的请求转到UIM层、显示UIM层返回的界面描述内容；UIM功能：响应UIP层的请求、调用业务逻辑组件、对象集的转换、生成界面显示内容、维护用户对话关系；BL功能：响应UIM层的请求、执行逻辑计算、完成业务功能逻辑；OP功能：根据数据定义，对数据库进行操作，返回对象集合；RDB功能：关系数据库系统，存储数据。
2.2系统设计模式
系统的设计采用MVC的设计模式。MVC是在应用结构方面主流的设计模式，MVC通过将问题分为三个类别来帮助解决单一模块方法所遇到的某些问题：Model（模型）：模型包含应用程序的核心功能。模型封装了应用程序的状态。有时它包含的唯一功能就是状态。它对视图或控制器一无所知。View（视图）：视图提供模型的表示。它是应用程序的外观。视图可以访问模型的读方法，但不能访问写方法。此外，它对控制器一无所知。当更改模型时，视图应得到通知。Controller（控制器）：控制器对用户的输入做出反应。它创建并设置模型。
3系统功能方案
3.1人员管理
软件最终用户根据不同的角色可划分为管理员（系统管理以及各科室的培训数据管理）、学员（网络学习用户）和教师（授课指导教师）。在学员界面中可通过个人管理区查看及维护个人信息、选择课程、查看以往听课记录、通过在线教师听课、进行在线考试等。教师界面可以编写、录制教学相关课程，对学员作业进行批改以及安排相关考试等权限。管理员可以对系统参数进行维护并对新增用户账户进行审批及赋权，同时还负责管理培训数据录入、培训计划创建、培训学员分类、试题库建立及管理、考试组织实施等。此外由于网上培训涉及到操作的安全性，系统还将提供日志管理功能对什么人、什么时间、做了什么的查询，做到管理过程的有据可查。
3.2在线培训
在线培训是一个网络学习平台，平台提供学员学习内容、学习环境，可以利用平台中提供的课件，使学员更多更快的掌握相关知识，提供培训效率、增强培训效果。学员使用平台学习时，平台会将学员的学习过程记录下来。在线培训包含课程管理、课件管理、学习讨论等几部分主要功能。
3.2.1课程管理
根据学校不同的教学科室对课程进行设计和分类管理。课程的内容包含课程的基本信息，课件，案例分析，考试等。管理人员可以定期更新、调整课程结构，以帮助参加培训的人能够更好与实际工作相结合。课程结构多种多样，可按专业、形式、时长等条件进行复核过滤筛选，确保学员能够快速定位到目标课程。课程的内容较传统授课方式丰富了许多，既包含课程的基本信息介绍、课件等，也包括了相关的案例分析、模拟试题及解析等。
3.2.2课件管理
将教师授课课件按照不同学科分类创建菜单进行管理。教师用户可以通过创建新课件或者上传课件的功能，在系统中添加授课课件及相关资料，并可以对已存在的课件进行修改和删除。课件的类型支持多种类型，既可以是WORD文档和PPT幻灯片，也可以是AVI、MP4、FLA、SWF等格式的视频文件。
3.2.3作业管理
学习结束后，课程安排相应作业，可分为主观与客观题。客观题由系统自动评分，主观题由本课程教师评分，合格后，系统自动记录本次课程的学时为有效，将培训数据添加到培训管理系统中。
3.3在线考试
在线考试是一个网络考试平台，就是为了方便卷面考试，在网上实现考试功能。在线考试包括题库管理、考卷管理、考试管理、评分管理、成绩调整几部分功能。题库管理实现试题分类、导入、导出功能。每个业务专业、部门、学期都可以建立自己的题库体系。考卷管理支持手工出卷、自动出卷、随机出卷等多种出卷模式，支持考试、竞赛、作业、练习四种试卷类型。评分管理对考试、竞赛、作业的结果进行批改，对客观题（选择和填空题）系统自动评分；对于主观试题，由教师进行人工评分，并且可以对每道试题的解析进行维护，便于学员查找错误原因。成绩调整功能主要用于实现手工修改学员各类成绩，其用途有如下两点：某些课程虽然未在本系统授课及考试但作为一套课程体系的组成部分需将该成绩纳入总分的情况；系统或考试题存在错误导致无法考试或成绩有误的情况等。
3.4查询统计
通过学员信息统计、培训进度跟踪、课程选修比例、考试成绩查询、考生评测履历、满意度调查等功能，可以使学校对培训工作的进度及完成情况有一个更加全面和直观的了解以便随时改进。同时还加入了热点调查、问卷调查及调查结果分析功能，可以及时收集学员对培训中存在的问题及可以改进的地方的建议，为改善学校的培训工作，提升培训质量提供有力的数据支持，并可以借助庞大的学员群体收集科研工作所需的数据信息。
3.5培训管理
学校可通过本功能在每学期初制定培训计划建立培训班次，在审核通过后编制每期培训班的课程表及学员清单，并在培训完成后收集学员对培训课程及效果的评价，在学期末形成相应的各类培训报表。
4结语
智能培训系统是信息化时代的产物，伴随着信息社会的进步和技术的发展，职能培训系统必将更加普遍和方便的被各类学校所使用。本文提出了采用J2EE平台开发系统，构建一套多层次的系统结构———客户层，WEB层，业务逻辑层，持久层，数据库层，并且本系统还具有相当的可扩展性。随着我国信息技术的不断发展和强大，教育培训的内容也将从单一走向多元化。由于研究水平和时间的限制，本文的研究深度还不够，还有许多有待完善和值得继续探讨的问题。
【参考文献】
技术设计方案 篇三
【关键词】地质工程；测量技术；设计；问题；策略
随着我国国民经济建设和社会的不断发展，地质工程测量科技虽有很大进步，但仍然不能与科技发展相平衡。因此我们应该加大促进工程测量技术方法的力度，积极推动新技术的发展与应用，充分利用控制测量技术、地形网测绘技术、全站仪野外数字测图、摄影测量技术、高分辨率遥感技术等等，把传统的手工测量向电子化、数字化、自动化方向发展。
一、地质工程测量技术设计存在的问题
1、一些测量项目缺少方案设计，在实际的工作当中，存在一部分小型的工程测量项目没有实施方案设计就进行测量工作，这种情况通常表现在以下几个方面：（1）有一部分测量人员没有充分地认识到测量方案设计的重要性，并且在应用概念上常常会存在一些错误。（2）在一味地缩短工期和追求节约成本的前提条件下，不坚持基本的分级布网原则，实施一次性的布网形式，并且是缺少校核条件的，这样的结果是缺少控制误差的方法，致使误差越来越大，较难满足工程对精度的需要。有些时候还不能够及时地发现一些质量事故，导致了巨大的损失。这样，不但没有实现缩短工期和节约成本的目的，而且使得工程项目的测量工作非常得被动。（3）可能导致测量地点的地方控制布网漏布。在后期补充布网的时候，不但会使控制测量的工作量大大地增加，而且还会损害原网的统一性。 （4）在控制测量布网过程中没有合理地布局测量地点的精度要求。 （5）在碎部测量和控制测量当中较难仔细地思考后期工作的要求，致使后期的工作显得比较被动，这使得整体测量的工作量大大地增加。
2、一些设计人员随意地套用设计方案， 这跟实际工作是不相符合的， 尽管一些测量工作有设计， 可仅仅是为了应付或者是套用， 常常面临着以下规范与形式问题：（1）标准观念较差。表现在计量单位、代号、符号、术语、名词跟相关的标准与规范不统一，图表、数据、公式不够准确，文字表述过于繁琐。不客观的自评表现在过高地评价设计思想，作业方法和技术方案。（2）设计比较肤浅。表现在对生产的新品种，新方法，新材料和新技术等的设计太少。对作业单位的实力（装备情况与人员技术素质）与作业地点的实际情况，选择最理想的方案，以及挖掘潜力等的分析过少。对实施的策略及其效果等的分析不够。（3）设计人员缺少对作业地点的调查分析与情况的勘探。表现在设计人员不能够到达一线作业地点进行调查分析和情况勘探，不能够对设计方案的准确性进行实时地检查，不能够及时地处理存在的问题。
（4）没有全面地分析已有资料的使用情况。由于已知地点的资料并不是本单位测量的，或者是资料难找、时代久远，或者是其它原因导致在技术设计阶段不能够科学地分析与认真地调查已有资料的情况，仅仅是照搬一些相似项目技术总结资料当中的分析结果。（5）不够科学的设计依据。这主要表现在一部分设计人员喜欢参考一些过时的规范、教材，以及固有的技术设计书，而没有高度重视地质工程测量产品的检查，忽视了地质测量产品的装备标准、成本定额、生产定额，以及现有的技术标准与法规。（6）文字与封面跟规定不相符，内容不够完整。这主要表现在不同项目、不同时间和不同人员的封面各异，字体、字型、大小、格式等不具有统一性，强行地套用不同作业地点和不同项目的技术设计格式，在叙述上毫无新意，不够明确，缺少针对性。对技术指标、作业方法和设计方案等的改进建议与意见较少，附表和附图不全面。
二、提高地质工程测量技术设计的策略
1、技术设计的依据。（1）上级下达任务的文件或合同书。（2）有关的法规和技术标准。
（3）有关地质工程测量产品的生产定额、成本定额和装备标准等。
2、技术设计的基本原则。（1）技术设计方案应先考虑整体而后局部，且顾及发展；要满足用户的要求，重视社会效益和经济效益。（2）要从作业区实际情况出发，考虑作业单位的实力（人员技术素质和装备情况），挖掘潜力，选择最佳方案。（3）广泛收集，认真分析和充分利用已有的地质工程测量产品和资料。（4）积极采用适用的新技术、新方法和新工艺。
3、对设计人员的要求。（1）设计人员首先要明确任务的性质、工作量、要求和设计的原则。（2）设计人员应认真做好作业区情况的踏勘和调查分析工作。（3）设计人员应对其设计书负责，要深入第一线检查了解设计方案的正确性，发现问题要及时处理。
4、编写技术设计书的要求。（1）内容要明确，文字简练，标准已有明确规定的，一般不再重复，对作业中容易混淆和忽视的问题应重点叙述。（2）采用新技术、新方法和新工艺时，要说明可行性研究或试生产的结果以及达到的精度，必要时可附鉴定证书或试验报告。（3）名词、术语、公式、符号、代号和计量单位等应与有关法规和标准一致。（4）以工程项目的实际需要与工程特点为基础，以测量规范为准绳，以分级布网控制测量误差，确保校核条件控制测量质量，最大限度地保证测量成果的可靠性，实现测量工作的多快好省。
5、地质工程测量项目技术设计的主要内容。（1）任务概述。任务的名称、来源、作业区范围、地理位置、行政隶属、项目内容、产品种类及形式、任务量，要求达到的主要精度指标、质量要求、完成期限和产品接收单位。（2）作业区自然地理概况。地理特征、居民地、交通、气候情况和作业区困难类别。（3）已有资料的利用情况。说明资料中地质工程测量工作完成情况，主要资料情况及评价，利用的可能性和利用方案等设计方案。（4）主要作业方法和技术规定。特殊的技术要求，采用新技术、新方法、新工艺的依据和技术要求，并进行技术估算或说明。保证质量的主要措施和要求。（5）计划安排和经费预算。作业区困难类别的划分。工作量统计：根据设计方案，分别计算各工序的工作量。进度计划：根据工作量统计和计划投入生产实力，参照生产定额，分别列出年度进度计划和各工序的衔接计划。经费预算：根据设计方寒和进度计划，参照有关生产定额和成本定额，编制年度经费和总经费计划，并作必要的说明。
结束语
在测量工作中，无论工程的大小与否，测量前的方案设计，都是非常重要的一个环节，一个好的工程设计的方案的制定对于提高工效、保障预期精度等是必不可少的步骤和前提。虽然说，测量前的方案设计，使得我们的测量工作的工时有所增加，但是，浪费的这些时间能够给我们的测量工作提供一个准确的效果，大大的提高了我们的测量的准确性，所以，绝对的必不可少。
参考文献
[1] 徐建洋。浅谈地质勘探设计中的常见问题[J]. 青春岁月。 2013（17）
[2] 战大勇。地质工程测量技术设计方法探讨[J]. 黑龙江科技信息。 2013（14）
[3] 祁亚科，王若尧。用现代装备选择施工坐标系坐标快速测设地震勘探物理点[J]. 河北科技师范学院学报。 2012（02）
技术设计方案 篇四
无线通信技术中，嵌入式系统提供了操作的平台，改善无线通信的环境。嵌入式系统无线通信技术的设计，提高了通信的效率，维护无线通信模块的可靠性。无线通信技术内，以嵌入式系统为设计核心，融入计算机体系，保障无线通信的实用性，强调嵌入式系统无线通信技术的规范性。本文重点分析嵌入式系统无线通信技术的设计。
【关键词】嵌入式系统 无线通信 设计
嵌入式系统无线通信技术，实现单一向多元化的转变，逐渐完善了通信的功能，促使无线通信具有自动化、网络化的特点。目前，无线通信技术设计中，提高了对嵌入式系统的重视度，逐步开发嵌入式系统的应用，满足无线通信技术的设计要求，在保障无线通信技术功能的前提下，简化技术设计的内容，体现嵌入式系统的设计优势。
1 嵌入式系统无线通信技术的设计分析
1.1 设计目标
嵌入式系统无线通信技术的设计目标，是指按照低消耗、高质量的要求，开发无线通信系统，构建可靠的嵌入式系统操作平台。嵌入式系统无线通信技术设计中，采取QT制作方式，同时在设计目标中提出QT界面主程序设计，以便完善无线通信技术的应用过程。通信方式的设计目标，必须按照无线传输的方式设计，如：无线网卡，符合嵌入式系统的规范要求，根据设计目标，实现技术功能。
1.2 O计方案
嵌入式系统无线通信技术设计方案中，突出了嵌入式系统平台操作简单、针对性强的特点。嵌入式系统无线通信的设计过程，分析设计方案的内容，如：无线通信技术设计内，嵌入式系统最为关键，按照实际的需求，设计好嵌入的节点，确保嵌入节点的双方，均能获取稳定的通信信号，期间要遵循低消耗、高质量的设计目标，便于有效的开发无线通信，注重无线传输设计目标的运用。根据设计目标，分析设计方案如下：
（1）嵌入式系统支持无线通信的RTP/RTCP协议以及RTP的参数设置；
（2）在无线通信网内，提供多用户通信的平台；
（3）支持编码、解码工作，系统内提前预留算法接口；
（4）在实现Wi-Fi无线局域网通信的过程中，支持有线的联网通信；
（5）优化用户界面，以图形界面位置，降低用户通信设置的困难度。以城市监控为例，分析嵌入式无线通信技术的设计方案，无线通信运行期间，利用嵌入式系统平台，能够获取路网的全部信息，再通过互联网和定位系统，实现城市监控的全方位覆盖，同时无缝升级3G与4G网络。
2 嵌入式系统无线通信技术的软件设计
软件设计是嵌入式系统无线通信技术的关键，规划好软件的设计，有助于实现嵌入式系统无线通信技术的标准化运行。分析软件设计的内容，如下：
2.1 系统软件设计
系统软件设计，能够保障嵌入式系统在无线通信技术中的稳定，实现无线通信技术的多项功能。嵌入式系统软件设计的过程中，还要考虑降低能耗的问题，设计自动睡眠功能，避免无线通信传输期间出现浪费。软件设计时，结合无线通信系统的运行，根据无线通信信号，编制嵌入式系统软件的设计方案，可以规划无线通信信息的等级，辅助区分系统软件的设计内容。嵌入式系统无线通信的软件设计中，在最高位置，设计GPS、传感等功能，保障无线通信的实时性特征，进而维护高层工作的顺利进行。分析软件设计的两大主体，分别为：
（1）指令执行设计，尤其是ARM7指令，在无线通信技术正常运行时，按照执行指令、指令译码、指令选取的方式进行，注重指令的连接性；
（2）软件的流程设计，根据初始化、端口连接的要求，规划FLASH、RAM、ROM的设计，促使嵌入式系统平台，能够准确的操作无线通信技术中的流程信息，在每个软件串口，都能保持流程信息的通畅，杜绝发生信息丢失或遗漏的问题。
2.2 操作系统设计
嵌入式无线通信的操作系统设计，有效管理了系统内的运行资源，营造可靠的运行环境。嵌入式操作系统，通过相应的模块，实现相对的功能，避免无线通信系统设计过于复杂。例如：Linux操作系统，提供多用户、多任务的运行条件，可以进行分时操作处理，表现出微内核的特点，Linux系统在嵌入式无线通信中，支持功能扩展，系统的源代码均是开放的，可以根据无线通信技术的功能要求，完善操作系统的程序，随时都可融入新的功能，嵌入式系统无线通信技术软件设计中，之所以选择Linux系统，是因为Linux系统具有强大的支持功能，支持文件、协议、设备的应用，拓宽无线通信技术的服务范围。除此以外，嵌入式系统无线通信技术的操作系统，还要配合用户应用程序，根据用户应用程序提供的功能，设计操作系统，提高嵌入式系统软件设计的效率。
3 嵌入式系统无线通信技术的实践应用
本文以敏捷开发为研究对象，分析其在嵌入式系统无线通信技术中的实践应用。敏捷开发能跟你解决嵌入式系统无线通信技术设计中的各类问题，尤其是上层问题，因为敏捷开发可以应对快速的动态变化，所以可以在根本上满足设计的需求。嵌入式系统无线通信网络技术设计，其在敏捷开发应上，还需采用环境测试的方法，配合选择可用的开发工具，保障软件开发的合理性，敏捷开发期间，找出限制嵌入式系统无线通信技术的因素，排除技术设计的影响，解决嵌入式无线通信技术需求中的各类问题。敏捷开发提供了动态的设计环境，特别是在软件设计中，利用动态环境，降低嵌入式系统无线通信技术设计的风险，保证设计功能的有效性，表明敏捷开发在嵌入式无线通信设计内的实践状态。
4 结束语
嵌入式系统无线通信技术的设计及软件应用，完善了实践应用的状态，重点突出了嵌入式系统在无线通信技术设计中的地位。无线通信技术设计中，要提出可用的嵌入式系统方案，充分发挥嵌入式系统的优势，控制无线通信技术的过程，进而应用到各个行业内，提高无线通信技术的应用水平。
参考文献
[1]刘光。嵌入式无线通信系统设计[D].西安：西安电子科技大学，2010.
[2]种衍林。嵌入式无线视频监控系统设计与实现[D].济南：山东大学，2010.
[3]王聪，郭晖。嵌入式系统无线通信技术的应用研究[J].科技创新导报，2010（21）：14.
[4]曹长瑞。嵌入式系统中无线通信技术的设计与实现[J].科技致富向导，2013（08）：81.
作者单位
技术设计方案 篇五
【关键词】嵌入式系统；无线通信；设计嵌入式系统
无线通信技术，实现单一向多元化的转变，逐渐完善了通信的功能，促使无线通信具有自动化、网络化的特点。目前，无线通信技术设计中，提高了对嵌入式系统的重视度，逐步开发嵌入式系统的应用，满足无线通信技术的设计要求，在保障无线通信技术功能的前提下，简化技术设计的内容，体现嵌入式系统的设计优势。
1嵌入式系统无线通信技术的设计分析
1.1设计目标
嵌入式系统无线通信技术的设计目标，是指按照低消耗、高质量的要求，开发无线通信系统，构建可靠的嵌入式系统操作平台。嵌入式系统无线通信技术设计中，采取QT制作方式，同时在设计目标中提出QT界面主程序设计，以便完善无线通信技术的应用过程。通信方式的设计目标，必须按照无线传输的方式设计，如：无线网卡，符合嵌入式系统的规范要求，根据设计目标，实现技术功能。
1.2设计方案
嵌入式系统无线通信技术设计方案中，突出了嵌入式系统平台操作简单、针对性强的特点。嵌入式系统无线通信的设计过程，分析设计方案的内容，如：无线通信技术设计内，嵌入式系统最为关键，按照实际的需求，设计好嵌入的节点，确保嵌入节点的双方，均能获取稳定的通信信号，期间要遵循低消耗、高质量的设计目标，便于有效的开发无线通信，注重无线传输设计目标的运用。根据设计目标，分析设计方案如下：（1）嵌入式系统支持无线通信的RTP/RTCP协议以及RTP的参数设置；（2）在无线通信网内，提供多用户通信的平台；（3）支持编码、解码工作，系统内提前预留算法接口；（4）在实现Wi-Fi无线局域网通信的过程中，支持有线的联网通信；（5）优化用户界面，以图形界面位置，降低用户通信设置的困难度。以城市监控为例，分析嵌入式无线通信技术的设计方案，无线通信运行期间，利用嵌入式系统平台，能够获取路网的全部信息，再通过互联网和定位系统，实现城市监控的全方位覆盖，同时无缝升级3G与4G网络。
2嵌入式系统无线通信技术的软件设计
软件设计是嵌入式系统无线通信技术的关键，规划好软件的设计，有助于实现嵌入式系统无线通信技术的标准化运行。分析软件设计的内容，如下：
2.1系统软件设计
系统软件设计，能够保障嵌入式系统在无线通信技术中的稳定，实现无线通信技术的多项功能。嵌入式系统软件设计的过程中，还要考虑降低能耗的问题，设计自动睡眠功能，避免无线通信传输期间出现浪费。软件设计时，结合无线通信系统的运行，根据无线通信信号，编制嵌入式系统软件的设计方案，可以规划无线通信信息的等级，辅助区分系统软件的设计内容。嵌入式系统无线通信的软件设计中，在最高位置，设计GPS、传感等功能，保障无线通信的实时性特征，进而维护高层工作的顺利进行。分析软件设计的两大主体，分别为：（1）指令执行设计，尤其是ARM7指令，在无线通信技术正常运行时，按照执行指令、指令译码、指令选取的方式进行，注重指令的连接性；（2）软件的流程设计，根据初始化、端口连接的要求，规划FLASH、RAM、ROM的设计，促使嵌入式系统平台，能够准确的操作无线通信技术中的流程信息，在每个软件串口，都能保持流程信息的通畅，杜绝发生信息丢失或遗漏的问题。
2.2操作系统设计
嵌入式无线通信的操作系统设计，有效管理了系统内的运行资源，营造可靠的运行环境。嵌入式操作系统，通过相应的模块，实现相对的功能，避免无线通信系统设计过于复杂。例如：Linux操作系统，提供多用户、多任务的运行条件，可以进行分时操作处理，表现出微内核的特点，Linux系统在嵌入式无线通信中，支持功能扩展，系统的源代码均是开放的，可以根据无线通信技术的功能要求，完善操作系统的程序，随时都可融入新的功能，嵌入式系统无线通信技术软件设计中，之所以选择Linux系统，是因为Linux系统具有强大的支持功能，支持文件、协议、设备的应用，拓宽无线通信技术的服务范围。除此以外，嵌入式系统无线通信技术的操作系统，还要配合用户应用程序，根据用户应用程序提供的功能，设计操作系统，提高嵌入式系统软件设计的效率。
3嵌入式系统无线通信技术的实践应用
本文以敏捷开发为研究对象，分析其在嵌入式系统无线通信技术中的实践应用。敏捷开发能跟你解决嵌入式系统无线通信技术设计中的各类问题，尤其是上层问题，因为敏捷开发可以应对快速的动态变化，所以可以在根本上满足设计的需求。嵌入式系统无线通信网络技术设计，其在敏捷开发应上，还需采用环境测试的方法，配合选择可用的开发工具，保障软件开发的合理性，敏捷开发期间，找出限制嵌入式系统无线通信技术的因素，排除技术设计的影响，解决嵌入式无线通信技术需求中的各类问题。敏捷开发提供了动态的设计环境，特别是在软件设计中，利用动态环境，降低嵌入式系统无线通信技术设计的风险，保证设计功能的有效性，表明敏捷开发在嵌入式无线通信设计内的实践状态。
4结束语
嵌入式系统无线通信技术的设计及软件应用，完善了实践应用的状态，重点突出了嵌入式系统在无线通信技术设计中的地位。无线通信技术设计中，要提出可用的嵌入式系统方案，充分发挥嵌入式系统的优势，控制无线通信技术的过程，进而应用到各个行业内，提高无线通信技术的应用水平。
参考文献
[1]刘光。嵌入式无线通信系统设计[D].西安：西安电子科技大学，2010.
[2]种衍林。嵌入式无线视频监控系统设计与实现[D].济南：山东大学，2010.
[3]王聪，郭晖。嵌入式系统无线通信技术的应用研究[J].科技创新导报，2010(21):14.
[4]曹长瑞。嵌入式系统中无线通信技术的设计与实现[J].科技致富向导，2013(08):81.
技术设计方案 篇六
技术设计阶段造成的失控主要表现在几方面。第一，目前我国还没有出台相关的法律监管制度和缺乏相关的监管部门，使工程设计过程中造假、漏项等行为不断出现，或者有的设计人员只看重设计的相关技术，而不顾设计所涉及的工程费用，造成在技术设计阶段就出现投资浪费的现象。第二，目前很多的设计收费规则都是按照投资者投资的百分比计算的，投资者投资越大，设计费用就越高，因此就出现很多设计人员不负责任地去进行工程设计，如：增加设计内容、增加设计变更次数等，盲目按照建设单位的要求扩大建设规模而不给予任何意见，不主动考虑如何节约投资，使得设计阶段工程造价严重失控。第三，没有采用先进的工业技术进行工艺设计，导致工程维修费用增加。第四，建设单位为了使建筑工程看起来更加宽敞、美观，从不考虑控制工程造价，而且还增加了一些不必要的功能建设，使工程造价严重超标。
二、加强工程设计阶段造价控制的有效措施
（一）制定设计标准，增强设计人员的标准设计意识设计是对整个工程项目进行全面规划的过程，直接关系到工程项目实际的投资金额。因此，必须对工程技术设计阶段予以重视，规范设计过程。根据工程的特点，制定设计标准，要求工程设计人员的设计方案必须达到设计标准，并设置相关的奖惩机制，增强设计人员标准设计意识。
（二）利用价值工程对设计方案进行优化每个工程项目通常都会有很多不同的子项目，而每个子项目都可以有很多不同的设计方案，由于方案的不同又会出现不同的工程造价，因此充分利用价值工程对不同的设计方案进行优化，对工程造价的控制具有重大的现实意义。利用价值工程对设计方案进行优化就是对工程的造价和功能结合起来分析，并不是说使工程造价越低越好。而价值系数正是工程造价和工程价值的综合体现。利用价值工程对设计方案进行优化，不仅可以提高工程的功能，而且能够使工程造价大大降低，除此之外，还可以实现在功能一定的情况下降低造价，或者在造价一定的情况下增加工程的功能。
（三）加强限额设计控制力度，严格控制投资规模限额设计的要求就是根据投资估算的大小来严格控制工程设计，即根据批准的投资控制初步阶段的设计，根据初步阶段设计的造价控制施工图设计，使整个工程设计在保证达到使用功能的基础上，能够按照投资的金额对技术设计和施工设计进行有效的控制，从而保证实际投资金额在限额的范围内。要达到限额设计的要求，可以通过以下途径实现：将上阶段审定的投资额和工程量先分解到各个部门项目，在分解到各个单位工程，最后分解到各单位工程的分项工程中，且在每一次分解过程中都要通过严格的审核，从而将实现对投资限额的有效控制。
（四）设立设计监管部门，节约投资从我国《关于开展建设监理工作的通知》的颁布到目前为止，建设监理在对工程投资控制方面取得了不错的效果，但是在实际的工程建设过程中，建设监理在工程造价方面的控制作用并不大，为了加大工程造价的控制力度，应该设立一个独立的监管部门，利用设计监管对项目设计的整个过程进行监督，使工程设计无论在投资、进度还是质量方面都取得明显的效果。同时监督部门应大力宣传监督工作所涉及的范围和设计监督的作用，使每个设计人员都能以负责任的态度完成设计工作。同时还应该对设计中不合理的现象进行反馈，让设计人员及时修改，使设计更加科学合理，从而达到节约投资的目的。
（五）加大工程设计招标力度，强化竞争机制在市场竞争日益激烈的环境下，为了使工程设计人员能够以扎实的专业设计技术和负责任的态度去完成工程项目设计，人力资源部门应该加大工程设计招标力度，强化竞争机制，通过层层选拔，选择具有良好信誉和过硬设计质量的设计部门担任设计工作。设计单位为了在激烈的竞争中脱颖而出，必须将内部竞争和外部竞争结合起来，在内部，通过增强设计人员的危机感，使设计人员能够尽职尽责地完成设计，尽可能使设计质量达到最优；在外部，将质量兴企的意识树立起来，提高设计质量和服务水平。同时还要不断鼓励设计人员解放思想、开拓思维、勇于创新，尽可能设计出功能好、造价低和高效益的工程项目方案。
三、结束语
综上所述，为了使工程项目取得良好的投资效益和社会经济效益，必须通过控制工程设计阶段的造价来控制工程造价，尽可能将工程造价控制在批准的限额范围之内，及时发现并纠正设计过程中出现的偏差，保证工程设计在可行的基础上，无论在人力、物力还是财力方面都能够达到科学、合理的标准。
技术设计方案 篇七
关键词：虚拟现实技术；CloudVR；教育信息化；强交互业务；云VR视频业务
0引言
云虚拟现实（简称：云VR）业务利用云GPU渲染和云服务器架构提供的计算能力，5G网络高带宽、低时延的特性能确保VR视频流的稳定传输和高精度图像显示，降低了对VR终端硬件计算能力的要求，从而能够降低学校的应用成本，减小本地的维护压力，为教育信息化发展创造新的契机。多种多样的VR教学内容和教学方式对提高学习成绩、提升教学质量、优化教育体系都有着积极作用，使得传统教育能基于技术的发展而发展。
1云虚拟现实技术的方案架构设计
虚拟现实的云化，即将云计算、云渲染的理念和技术引入到VR业务应用中，借助高速稳定的无线网络，将云端的图像输出和声音输出经过编码压缩后传输到用户终端设备，实现VR业务内容上云、渲染上云。云VR是VR产业发展的最佳形态，它将产业的VR内容聚合在一起，快速分发到大众和垂直行业用户。虚拟现实技术产业的发展和5G网络的日趋完善，从VR终端初现，到面向公众和政企用户的虚拟现实业务平台解决方案的成型，虚拟现实业务的内容和规模不断丰富深化。随着中国电信天翼云VR业务的，并有大量用户实际开通业务，标志着云VR产业走向成熟[1]。
1.1云VR解决方案架构。云VR有更大的用户基数空间、有聚合平台、有共享内容，相比本地VR，也更容易规模化发展，云VR解决方案由内容层、平台层、网络层和终端层四部分组成。内容层主要负责向平台层提供VR内容，包含内容提供方和内容聚合方，VR的内容主要包括视频业务和强交互业务。平台层对视频业务和强交互业务提供云渲染、流化、转码、储存、编码、计费、控制等功能。视频业务平台负责VR视频的导入、转码、存储和播控分发处理，包含VR点播系统、直播系统、MDN、CDN等，其架构与当前成熟的IPTV、OTT视频业务平台相似，区别在于云VR视频业务需要支持全景视频数据传输，需要布局FOV传输能力。强交互业务平台负责对强交互业务进行渲染，包含实例运行、逻辑计算、实时渲染、实时推流等功能，为每个用户在云端生成一个应用实例，对其VR画面进行实时渲染、编码和推流。VR投屏系统通过建立可靠的消息同步机制，使得VR头盔和机顶盒之间的消息可以互通，实现VR内容在家庭电视上的同屏显示，也可以利用IPTV机顶盒或头盔无线投屏功能实现[2]。网络层包括有线和无线网络方案，负责为云VR业务提供大带宽、低时延的稳定传输。有线网络可以选择普通互联网、专线网络，还可以选择更高效更稳定的云专网。无线网络方案可以选择5G网络、5G专网和Wi-Fi6组网。终端层主要实现VR内容呈现、末端网络接入和用户鉴权等功能，通过有线或无线接入网络，与平台层连接。
1.2云VR解决方案的关键约束和解决路径。时延是整个解决方案的关键约束。云VR云端强大的计算能力可以以相对低的成本为用户提供高质量VR内容。但是其缺点也很明显，由于VR应用运行在云端，画面需要进行渲染、编码传输到用户端进行解码显示，这个过程会引入网络传输时延，造成画质损失和增加交互时延，出现画面模糊和黑边问题，降低用户体验。随着5G时代的到来，VR对带宽和时延的要求决定了它将是5G时代的典型应用之一。多接入边缘计算（Multi-AcessEdgeComputing，简称：MEC）作为5G网络的延伸，是承载5G网络应用的关键。在MEC网络架构下，计算节点下沉到应用场景附近，将数据收集和分析行为放到靠近用户侧，实现数据处理的边缘闭环，从而能够减轻网络传输压力，缩短数据处理的时间周期。MEC的高带宽、低时延和移动接入特性，将是实现VR高体验的最佳方式。实现基于MEC的VR视频内容制作技术；管、端联动，实现VR内容高画质、低时延传输；端、管、云联动，内容快速分发三个关键技术是通过5GMEC网络架构解决云VR关键约束的重要路径之一[3]。
2强交互业务的关键技术及其在高职院校的应用
强交互业务是指用户通过交互设备与云端应用进行实时互动，云端进行计算、实时渲染、编码压缩后，以视频流形式将画面传到终端。强交互业务系统的时延更大，如果控制不好，会引起晕动症，为此需要保障媒体传输协议（MediaTransferProtocol，缩写：MTP）不超过20ms，同时约束系统时延保证画面质量[4]。端云异步渲染技术使MTP不超过20ms成为可能，它的核心思想是将云渲染及流化和终端刷新显示分离成并行处理，使VR终端每次刷新画面时，使用的是云渲染平台送来的第N帧渲染帧作为基础帧进行二次投影，同时，云渲染平台处理第N+1帧渲染帧，与VR终端处理并行，此时，MTP由终端来决定，不依赖网络和云渲染，从而满足MTP继续≤20ms。端云异步渲染技术如图1所示。虽然云渲染及流化时延不会影响MTP，但该时延的长短仍会影响画面质量和用户体验，为了保证画面体验，需要约束云渲染及流化时延在70ms以内，保证不会出现黑边和画面扭曲现象。云VR强交互业务在教育领域应用广泛。2019年初浙江电信与浙江公路技师学院联合建立了5G+VR数字职教试点基地，结合电信天翼云+MEC边缘计算能力以及云渲染计算能力，实现了云VR强交互业务的落地和运用。浙江公路技师学院的数字职教试点将新能源汽修课程体系通过虚拟工厂、AR教材、VR模拟训练、数字3D课件等数字化技术创新化融入到教学系统中，从而形成新的教学方法和技能学习模式，提高在校学生的学习兴趣、提高教学效率、降低教学成本、拓展学习深度，为建立完整的新一代数字化融合的新能源汽车人才培养输出体系和标准夯实基础。高职院校可以在汽修、工业、化工、驾驶等操作性要求高、模拟实践成本高、操作安全要求高的专业着手，从大学生自主学习培养角度出发，将虚拟现实技术作为培养大学生实际操作能力、增强自主学习意识来加以运用【5】，从而在降低教学成本的同时使高职院校教学工作质量、实操能力和学习成绩得到显著提高。
3云VR视频业务的关键技术及其在K-12教育中的应用
对于已经具备传统视频业务平台的浙江电信而言，可以基于IPTV平台快速构建云VR视频业务平台系统，只需要新建VR点播和直播系统。对于传统视频而言，VR视频需要更高的码率，当前全视角4KVR视频单用户码率达40Mbps，因此在构建云VR视频业务架构时需要考虑云端内容分发网络(ContentDeliveryNetwork，缩写：CDN)系统、网络传输和终端解码能力，对于有实时性要求的VR视频直播系统，则需要提升实时转码和切片能力。在当前阶段，方案的关键要求是要支持全视角传输方案，包括云端全传、终端解码、基于全视角传输的组播方案等。全视角传输方案就是将360度环绕画面都传输给终端，当用户头部转动需要切换画面时，终端即时完成码流解析、视频解码和画面渲染等处理。云端全传+终端全解码方案是当前多数VR终端采用的方案，即在云端准备一个全视角4KVR视频源，对整个全视角内容进行编码后，按4K质量传输，终端解码全部VR内容。云端全传+终端全解码方案的关键功能要求包括支持基于4K全视角内容转码切片的VR点播直播系统，支持至少40Mbps码率的MDN&CDN，支持4K视频流的解码能力的VR终端。基于全视角传输的组播方案，能解决用户并发率高造成的网络拥塞和由此导致的用户体验劣化的问题。云VR视频业务在教育领域主要应用在K-12方面，视频设计主要依据教纲教材进行体系化设计，融入现有的学科教学计划，使学生能够更加具象地理解抽象化的知识点。为教师、学生提供了与知识点同步的VR实验，帮助学生提高对实验教学的认知度，助力教学目标的达成。在实际教学过程中，融入VR教学后，学生在学习兴趣、学习动机、自我效能、课程满意度上都有明显提升，在认知负荷上也有明显下降。小学低年级段，VR一般融入以安全教育为主的教学中，例如地震逃生、消防演习、急救知识等；小学高年级段，则以地理、科学这类比较抽象或者无法实地观察的学科为主，比如VR观看地质地貌、VR进行科学小实验等；初高中阶段，则应用于物理原理、化学实验、生物现象、科学探索、宇宙探险、海洋科普、航天科学、心理辅导、创客工作坊等多学科领域。教学方式也更为丰富多样，包括直播互动教学、同步课堂、远程教研等。
4结束语
云VR技术架构方案是VR业务得以规模发展的充要条件，云VR在教育信息化中应用的基础是解决强交互业务和云视频业务的关键技术难点。在教育教学应用实践领域，云VR技术有更强的沉浸体验和实操体会，有利于全面且便利地提高教学能力和教育质量，特别是在高职院校专业教育的强化实践中，云VR技术有着无法比拟的基础性优势。规模化发展VR业务的必需条件是大量的用户基础、完善的基础设施和丰富的网络资源，拥有这些优势条件的运营商有能力带动整个VR产业的生态发展，为不断提高云VR技术在教育领域的可行性、可靠性和稳定性提供了有力的技术保障。
参考文献
[1]刘晓军，武娟，徐晓青。云化虚拟现实网络技术研究[J].广东通信技术，2020.40(11):38-42
[2]陈麒，陈步华，庄一嵘。基于IPTVCloudVR的技术研究[J].广东通信技术，2019.39(4):7-11
[3]刘红波，赵军。基于MEC的VR关键技术[J].电信科学，2019.35(S2):149-154
[4]曹扬晨，朱国胜，祁小云，邹洁。基于5G边缘计算的CloudVR研究[J].信息通信，2019.10:1-3
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