网络地理分布

网络地理分布（精选十篇）

网络地理分布 篇1

1 概述

1.1 分布式计算综述

分布式网络地理信息系统 (简称DWeb GIS) , 是一种基于分布式空间的数据库, 协同分布式的服务器, 能够为Internet的客户提供地理信息服务的一类网络地理信息系统。该分布式网络地理信息系统的基本结构 (见图1所示) 。

1.2 DWeb GIS的主要构造方法

与传统桌面的地理信息系统方法不同, 网络地理信息系统的构造主要是通过网络环境实现地理的应用功能[3], 首先, 这是一个Web的应用程序, 在Web模式中发布地理信息, 一般采用服务器应用程序接口方法、CGI方法、Active X控件、插件和Java Applet方法。这些方法对于传统的网络地理信息系统和分布式的网络地理信息系统是通用的。

1.3 DWeb GIS的组织方法

在80年代的中期, 软件开发主要集中于结构化模块, 该系统主要由功能模块或函数包组成。而到了90年代, 软件开发方法转变为面向对象开发, 但是, 这种开发方法依赖于特定编程语言, 有较高的耦合度, 还需要深入了解类库的结构和宿主语言, 所以, 软件重用的互操作性和可移植性较难。在对象智能化的脚本程序的设计方法的基础上, 引入了“中间件”这种软件开发方法, 在很大程度上提高了软件模块重用性、独立性和聚合性。

1.4 DWeb GIS构造模型

常见的DWeb GIS的结构体系是由数据库、应用服务器和客户端组成的三层结构体系 (见图2所示) 。它把数据库和地理信息系统的应用逻辑分开, 相对于最初的两层结构, 数据库的改变对应用的影响减少了。

2 DWeb GIS系统原型设计与实现

目前为止, 国内还没有成熟的DWeb GIS软件平台, 但是万维网发布和分布式空间数据管理的问题却困扰着国民经济的发展。因此, 基于CORBA分布式地理信息系统原型的实现过程和设计方法, 我国建立一个能够为自己的行业服务的地理信息系统, 以实现各地区、各部门信息的共享[4]。

2.1 设计原则与目标

主要是依赖于DWeb GIS这个平台工具, 设计出通用性系统。设计系统时, 遵守Open GIS互操作标准和CORAB的接口规范, 采用OCRBA计算技术, 建立可扩展的系统结构, 使得Internet网络环境下与用户的交互性增加。

2.2 运行环境

由于DWeb GIS的计算机资源、地理数据资源比一般的都要复杂, 受各种客观的环境限制, 无法在较大环境中去实现原型。所以, 我们采用模拟方式来开发这个实验的系统原型。

2.3 系统原型的结构

DWeb GIS是在网络环境下存在的应用和空间数据的一种集合, 利用多层结构的模型建立系统来动态地断开或建立连接, 在任何地点、任何时间, 用户能够随意应用逻辑并存取数据, 因此不会影响组件的简单或是复杂的修改。

2.4 DWeb GIS的设计过程

通过软件工程的规范来设计该系统的过程, 主要分为系统总体设计、系统需求分析、系统调试和系统详细设计这四个步骤。我们按照需求把该系统分成了四个模块:系统IDL接口定义模块、分布式空间数据库模块、客户端模块和服务器组模块 (见图3所示) 。

3 DWeb GIS原型实现的功能

3.1 DWeb GIS网络监控服务的原理

网络监控服务, 是指在Internet网络环境中, 通过GPS等各种技术对移动目标的状态和位置进行实时监控, 并且通过影像、地图等方式将目标的位置显示在客户端, 构建了一个分布式监控网络, 优化了资源配置, 原理图 (见图4所示) 。

3.2 DWeb GIS的网络监控服务功能

在DWeb GIS中, 可以集成GPS和GIS、RS数据和服务。利用GPS和Web GIS进行网络车辆监控在很多行业如物流、银行、公安等有广阔的应用前景。在物流业, Web GIS和GPS等技术对于提高我国物流业的发展水平, 改善运输资料利用不当、业内沟通不畅、仓库浪费过量等现象有不可估量的作用。

3.3 DWeb GIS的多源的数据集成功能

Internet网络环境下, 对空间信息的要求不仅局限在单一的图像、简单的图形或文本;再者, 迅速发展的网络使得数据的存储与获取不再受到局限。这样数据传输后不会再客户端产生临时文件, 增加了数据的保密性。对于客户端的页面的配置减少了参数设置、界面更简单。

3.4 DWeb GIS的地图投影转换功能

在我国基本比例尺的地形图中, 如果大于等于50万, 采用高斯-克吕格投影;如果小于50万, 采用兰勃特投影, 在海上, 如果小于50万, 采用墨卡托投影, 我国GIS系统中, 要采用同我国的基本比例尺地形图相一致的地图投影系统。在1:400万的中国地图中, 采用横轴墨卡托投影 (TM) , 它的计算方法与高斯克吕格投影相同, 将高斯克吕格投影坐标乘以0.9996即可。在高斯克吕格投影计算中, 根据地理坐标 (L, B) 计算平面直角坐标 (X, Y) 的公式为:

变量的含义是:

B:纬度 (单位:弧度)

L:经差, 即计算点与投影带中央经线之间的经度差 (单位:弧度)

S:从赤道到点 (L, B) 的子午圈的弧长

N:过点 (L, B) 的曲率半径

C:引进的中间变量, 计算公式是:

N的计算公式是:

a, b:地球椭球体的长、短半轴, e称为地球椭球体的第一偏心率。

S的计算公式是:

4 结束语

在综合分析网络地理信息系统发展的基础上, 对分布式网络地理信息系统DWeb GSI作了深入和详细的理论和方法的研究, 将分布式空间数据库的技术和分布式对象计算技术融入了网络地理信息系统中, 建立了基于CORAB的分布式网络地理信息系统的结构模型并且完整实现了一个原型系统。

参考文献

[1]陈能成.基于J2EE的分布式地理信息服务研究[D].武汉:武汉大学, 2003.

[2]黄裕霞.Cliff Kottman, 柯正谊, 等.可互操作的GIS研究[J].中国图象图形学报, 2001 (9) :925-931.

[3]钱贞国.面向互操作的分布式网络地理信息系统研究[D].北京:中国科学院研究生院, 2004.

充分利用网络,上好地理课 篇2

（一）收藏中国教育部、中国教育报主页，收藏有关本学科的教学改革动态的有关网页。教学首先要与党的教育方针政策保持高度的一致性，为此我们将中国教育部、中国教育报的主页添加到收藏夹中，每天到这些网站上查阅中国的教育新闻、教育形势、国家的教育方针、教育法律法规，学习一些好的典型。作为一名合格教师，必须走在教改的前沿，关注教改信息。到有关网站上了解整个教育、本学科的最新教育教学改革动态、课程的形式、教学模式、教育教学改革的理论依据以及教学改革的效果等，使自己永远坚持教育的正确方向保持教育的先进性。

（二）备课中课程标准等资料缺乏问题的解决。一般来说，几个教师合用一套资料，特别是具有教学指导性的课程标准，由于各种原因，不能达到每位教师人手一本，由很多教师教没好好看过课程标准。以我们物理学科为例，全校的物理教师有8人，物理课程标准只有3本。有了网络，我们在网络上一搜，即可找到，并立即下载下来，放在一个固定的文件夹中，这个文件夹就叫“物理科课程标准”，以教研组为单位集体学习，需要时可以随时打开，也可以打印出来查阅更方便。并且还有课程标准的学习说明，让每一位教师有条件明确本学科的教学方向。备课必须以《课程标准》为准绳，合理的编辑、组织、选择教材中有价值的内容，灵活地选择教学素材与学生共同探索。下载多种版本的教材准备使用，这些教材各有特色，我们进行对照、比较、分析它们的特色，研究《课程标准》的要求，去粗取精，设计好教案。再就是在网络上搜集与本学科的竞赛辅导材料及历年的竞赛试题。教学中注意培养学生的学习兴趣，对一些学有余力的同学，多引导，多培养，搞好竞赛辅导，让学生在知识的海洋中遨游。这就需要我们每一个教师准备好竞赛辅导材料及历年的竞赛试题。我们将这些竞赛辅导材料进行分析筛选整理归类，在平日的学习活动中加强这部分同学的辅导，不流于形式，在教学中

取得了很好的效果。收藏与本学科教学有关的多个网站。经常到一些教育教学网站上进行浏览资料，搜集一些自己需要的材料，有疑问也可以进行查阅。

（三）齐心协力有目标的进行校内资源共建。同一学校的年级备课组采取集体备课，进行资源共建。同一个部分内容进行章节分工，每一章的每一节由一个教师设计教案，集体参与讨论，集中集体智慧，修改定稿存档且备份，形成校本特色教案。这些教案是教师们集体完成的，这样可以减轻教师备课负担，提高集体备课质量，让广大的教师有更多的时间研究新课程课堂教学。我们在网络资源中获取到优厚的教学资源，精美的课件，许多与现实有不相符的地方，我们就取其精华，弃其糟粕，并且加进去属于自己的特色，我们现在才有了一定的高度。传统的教具、挂图种类少，适用性差，我们可以根据需要，到各个网站上去找适合自己的课件，这些课件多媒体效果好，可以进行比较筛选，自己改制，当然教师要有一定的制作课件的技术。视频的、模拟的、动的、静的等等应有尽有，大大丰富了课堂，极大地提高学生的学习积极性。将本学科的中考要点通过网络查找并全部下载下来，进行研究，在好素质教育的同时，不要记了对考试方向的把握。在自己的教育资源中要有最近几年的中考题，至少应有近三年的中考题，把握好本学科的命题规律，研究中考试题，近几年来物理中考改革的力度较大，贯彻“从生活走向物理，从物理走向生活”，“注重在真实的情境中考查学生运用已有的知识分析解决问题的能力”，将中考试题与自己的教学结合起来，培养学生的学习兴趣，在生活中学习物理。要有本学期的阶段性学情调查试题，期中、期末试题。建立这些试题的集锦，搞好资源共享，搞好试题的交流，特别是与其他乡镇、其他县市同科教师之间的交流，达到共同提高的目的。各位教师将自己的备课上传网站，相互借鉴学习，交流互动，提升教学实效。以章节为名称建立一系列的文件夹，各文件夹中的内容包括网上搜索到的多篇参考教学设计与教师自己整合编写的教学设计，上传到学校网站上，供同年段同学科教师学习与借鉴。其他教师在备课时可以参考，并要结合自己的特点和学生的实际情况，进行修改补充。利用网页上的评论功能，将教后体会写在“评论栏”中，也可以将看的别的教师的教学设计后的想法写在“评论栏”中。别人在阅读教学设计的同时，还可以阅读各位教师教学反思，同时还可以将自己的见解写在他人的教学方案之后，与教师进行交流互动，进一步促进教师的业务水平提高。

（四）统一教案的编排体例。我们的备课体例一般包括教材分析、学生分析、目标制定、教学环节设计、练习题设计、教学资源准备、其他的相关资料准备这样七个方面，重点放在2-4方面，这其中4是重中之重部分，需要我们着实深入思考与研究。而其他方面完全可以借助网络现有资源，按照我们的备课要求稍作调整即可。到不同的网站上下载教案，将多个同章节的教案进行比较分析

1、教材分析：阅读物理课程标准、教学参考书，阅读大学物理、化学、数学等有关教材及有关期刊杂志等。要通过这些资料的阅读，明确中学物理课程在整个

中学教育中的地位和任务，明确物理知识在各个教学阶段“螺旋式”上升的情况，明确物理课与其他教学科目之间的联系。明确教材的地位和作用，进一步分析教材的内容和结构，明确教学目的、重点和难点，挖掘教材的科学方法、能力培养、思想教育因素，分析教材中的学习心理问题，设计适当的教学方式或提出合理的教学建议。

2、学生分析：学生已有知识基础（含知识技能，过程方法），学生已有生活经验，学生学习该内容可能的困难，学生学习的兴趣、学习方式和学法分析。

3、目标制定：根据教学内容结合学生认知特点，确定恰当的教学目标（知识、技能、过程方法、情感态度价值观）的思考与分析；针对学生的认识基础和教学内容确定重、难点并说明难点的确定依据。

4、教学环节设计：依据教学内容，将教学重点、难点、关键点，以片断的形式设计出来，要突出学生的预设并注意生成性目标的处理。

（1）重点环节及其说明，包括教学策略方法的选择和应用、教学手段的选择和应用、学习策略的选择和应用。

（2）学生可能的生成问题及其反馈设计。

5、练习题设计：教材中的练习题一定要优先选用；适当自行设计与网上资源采集；注重体现练习内容的趣味性、应用性、知识性、层次性、思考性，例题紧跟变式练习和拓展练习。

6、教学资源准备：这些内容也主要是来源于网络，也可自行开发设计，然后由同级教师使用交流。

7、其他的相关资料准备：相关的案例、物理故事、物理学家及贡献等资料性内容，这些资料可以从网络上得到。以前的备课教案，由于缺少大范围的交流，一般是都实用性较差，处理教材、教法设计较单调，现在每一个任课教师都可以到不同的网站上下载教案，将多个同章节的教案进行比较分析，结合自己的实际，再加上同级教师的集体备课，使自己的备课更加完整实用。教师对教案进行比较分析过程中脑子里已经有数了，只要打印出学生的学练提纲即可，节省了大量的书写时间，而备课的效果更佳。

（五）收集与教育教学及与本学科有关的论文、教学经验总结。一位特级教师上了一节公开课后，有人问这位老师，备这一节课用了多长时间，这位老师感叹地说：用了一生！是的，如果我们的老师都用一生来备课，我们的课会上不好吗？以前的做法，教师仅仅参考一本教参，根本不能了解外面的世界，更别说学习新的方法和理念了。而网络的高速度大容量的信息流动，可以时刻展示给我们新的

先进教学思想、教育理念、教学经验等。组织教师通过网络相关资源的查阅(尤其是查阅名师们的教学设计)，及时捕捉到这些教育新理念、新方法以及优秀的教学设计方案。然后教学中我们用这些理论经验来指导自己的行动。我们经常在网上广泛收集阅读有关的教学论文、教学经验，相应进行学习及应用，并建立了自己的教育教学经验论文集，博人之长，久而久之教师的教育教学水平提高非常大。

（六）建立本学科的自己的博客及与其他的一些与自己教学有关的博客的联系。我于07年建立了自己的教育教学博客“放飞希望，成就梦想”，在里面我进行了教育教学的总结，写自己的教育教学心得体会、教育教学随笔、教学研究等，使自己的水平有较大的提高，并且在诸城市教育博客大赛中获二等奖。通过联系，我结识了湖北的谭建华、湖南的殴忠祥、江苏的尤东和朱信和等名师，经常光顾他们的博客，进行学习交流，发帖探讨教育教学方法，使自己的教育教学水平得到很大的提高。

（七）收集整理关于本学科的各种报刊杂志的投稿邮箱、参与网上的各种教学论坛，不断提高自己的理论水平。教学中我们不断总结自己的教育教学经验，丰富自己的教学实践。在实际当中我们注意总结教育教学的规律，搞好教育教学科研，向各种报刊杂志投稿，有些东西如果不写出来，那就是模糊的，不能上升到理论经验的高度，经常进行总结撰写文章有利于提高自己的教育教学理论水平。我们还参与了人教网上的教育教学论坛，在这上面，结交了很多朋友，有问题提出讨论解决，这是一种很好的教研活动，促进我们教师跨越性地成长。

基于网络的地理课堂教学 篇3

关键词：网络教学；台风；地理教学模式

中图分类号：G642 文献标志码：B 文章编号：1673-8454（2015）16-0038-03

在大数据时代，不仅翻转课堂对教师提出了更高的要求，而且需要教师在对数据处理和网络信息筛选、组合，生成有意义的教学与指导，有利于学生在学习中获得专业知识技能和拥有科学精神、学会发现与分析、尝试解决问题的过程。本教学课题《台风》是笔者在“基于网络教学”，即“教学中的互联网应用研讨”中的一次尝试，希望通过借助与课题有关的网络平台信息，在教师指导下的学生小组合作式学习，完成基础教育的教学目标。

一、网络应用准备原则

1.基于学情更好地落实教学要求

基于学情：高中生个性和智力的发展，一方面是表现在其观察能力、记忆能力、想象能力等方面的发展变化和完善上，但更主要的是体现在其思维能力的提高上。另一方面依据具体学校和班级的学情差异，思考学习活动单元的设计。

2.基于充分体现网络的优越性

包括了资源性、共享性、互动性、开放性、实时性等特点，并且网络教学能够落实《台风》教学要求。《台风》这节课充分体现了网络的优越性。只有网络教学能够恰当地落实《台风》教学要求时，才能以此为前提使课堂变得更加充实有效。

3.基于更好地促进学生理解的选题

选择《台风》主题作为课堂教学内容，是出于台风对于上海的同学来说既陌生又熟悉。有的年份夏秋季会经历台风，但由于台风登陆地点并不在此处，因此同学们对于真正经历台风的破坏性体会并不深刻，反而台风带来的降水和风会给炎炎夏日增添凉爽和降温。不管选择哪一个专题都可以进行网络教学，笔者在选题上用了大约20天的时间，重点对那些熟悉却又体验不完整的主题，给学生以补充思考。因此笔者选择了基于对熟悉的天气现象的本质性特征的课题研究——台风。

4.只有充分的备课，才能解放学生的思想

确定主题之后，笔者并不急于寻找可以利用网络教学的方法。而是同时进行了两个方面的书籍文献查阅，并将思考贯穿始终。行动：首先是重新认识和理解选题内容。例如高一地理上册《台风》这节课，从课标、教材、图册、练习册、教材、美国高中教材、相关网络文献，进行细细研读，体会和理解教学目标和要求。其次是购买和阅读相关网络教学方面的书籍，思考网络教学的价值和实践性、可操作性。最后是多感官地学习，促进思维发展。在《台风》一课，除了网络教学，还有教师难点讲解、呈现台风灾难冲击的图片、观看台风发生过程视频、学生发表观点、角色模拟等多种感官、多种方式地促进学生理解。

5.网络的特殊性对课堂管理的挑战

与传统的课堂教学方式相比，“基于网络的地理课堂教学”给予了学生较为自由宽松的学习氛围，相对而言学生受到的束缚较少思维更为开放。但从另一个角度来看这样的教学方式也增加了课堂管理的难度。

二、优秀的教学设计是一堂有价值的课必备的前提

从教学设计看：第一，教学设计若有创新，教师事先需付出巨大的精力准备各种素材、网站为教学服务，设计开放式问题，使整堂课真正体现了以学生为主体的教学理念，体现了较高的专业素养和敬业精神。第二，利用开放性网络资源“温州台风网”展开教学，目标明确、要求具体，进行地理教学。第三，通过自行设计的集中式学习《台风》活动设计的台风查询系统网络应用，运用网络校园资源，观察分析寻找规律。第四，需要平衡协调和合理解决教学时间有限与网络无限的关系。第五，关注了小组合作和独立学习。两人一组合作完成活动是恰当的。学号为单号和学号为双号的同学打开不同电脑页面进行活动，各有分工。第六，提高了网络教室注意力集中的问题。活动时小组只开一台显示器，关掉另外一台，集中注意力。第七，网络资源丰富，注重筛选权威性资料。在定课的过程中，为了凸显网络教学主题的研讨，删减了很多有价值的素材，在该课学习时选择可用的材料供同学自主浏览。第八，对学生学习影响来看，既充分发挥了学生主体能动性，培养了学生收集信息，归纳、分析地理现象的能力。教师又需要关注学生的学习需求，激发学生的学习动机，例如利用教学资源运用地理知识解释生活现象。第九，对于教师要求来看颇具挑战性，熟练运用信息技术，基本功较为扎实，增强抗压能力、进步大收获多。第十，对于同行老师听课的意义来看，构思新颖、具有前瞻性和引领作用，能够促进教师在创新的教学方式中进行反思。这就为采用基于网络的地理课堂和恰当运用大数据的教学方法，做了很有价值的探索。

三、过程的建构

1.建构教学思路（见表1）

2.建构基于网络的学生自主探究

（1）教学方式采用了网络教学，关注学生发现式学习体验

在学生以往的感性认知基础上，运用网络自主查询一次台风，进行解析风向、气压等天气状况变化的学习。促进学生运用温州台风网上的资源，阅读比较复杂的图表、数据资料，以获取地理信息。充分发挥网络的实时性、互动性、共享性、跨地域等特点。

活动一：2000-2011年影响上海的部分台风

【要求】通过观察温州台风网http：//www.wz121.com/Index.htm（说明：通过百度搜索引擎找到该网站），填写表2，并将表中信息录入到“台风信息系统”。

【提示】下垫面是指与大气下层直接接触的地球表面。“下垫面”一栏填写洋面或地面即可。

（1）填写“2011年9号超强台风梅花”基本信息表：

（2）台风移动的大致方向及发生时间：_________。

（举例：图1中1119台风尼格 从9月28日起始终向西移动 。）

2.开发了台风信息系统

通过开发台风信息系统，提高学生探究兴趣是本节必要的网络技术。通过应用台风信息系统，学生对各组汇总的信息进行综合分析，学生获得实时生成性、发现信息与尝试归纳特点、地理规律、分析地理原因的成功体验。充分发挥网络系统的实时性、互动性、共享性、跨地域等特点。

活动二：影响上海的台风概况

【要求】分析大家录入的“台风信息系统”中的信息汇总表，完成表3。

【提示】“中心气压”是与标准大气压比较，台风风力最大时气压高低情况。

（1）根据台风信息汇总图表，归纳影响上海的台风概况。（2）分析影响上海的台风集中发生于此时期和区域范围的原因？

【要求】使用地理语言，简洁清晰地表达。

3.通过网络发帖、回帖，增强学生自主选择性与交流

通过在论坛上发帖、回帖与获取信息的实时交互，学生进行地理书面表达，增强学生自主选择性与交流。

活动三：台风防御

【要求】①登录校园网中的GEO吧，通过回帖完成本次活动；②从大屏幕中任选某一角色，对台风来临前、来临时、来临后的防御工作发帖；③小组两位同学均须署名。

（1）回帖一次。写出至少两条对___其相应的台风来临的防御措施。

（2）对关于___的同学发言进行补充或评价，并且打分。

4.教学活动关注生活，促进学生思维发展与激发情感

第一，通过台风来临，了解上海风向情况。第二，既关注生活，又学以致用。通过教师讲解台风形成条件的原理分析，活跃思维。第三，通过介绍知名台风专家，激发学生学习校友的科学精神和积极解决台风问题的情感。以上活动有利于培养学生的观察、阅读、分析、表达能力。

四、反思

1.基于学生的地理教学设计

本节课是基于学生为学习活动主体，通过观察发现、归纳分析、关注上海、发言讨论进行设计的。应用网络进行学习的学生有两个想法：一是学习形式比较新，还比较喜欢。二是同学们习惯了教师讲自己听、做题的学习方式。有的同学初中没有学过地理，认为老师应该多讲课，不应该让学生课上花费时间来上网。因此，教师在教学中应依据学情，考虑多数学生的想法来处理教学是非常重要的。

2.基于网络的地理教学反思

（1）运用利用专业网站的教学设计。专业网站其实有很多，但如何设计利用？这是教师前期准备十分头疼的原因。

（2）注意充分利用网络。一方面是通过发帖、回帖讨论台风影响，体现网络的实时性、互动性和共享性。另一方面是开设台风论坛，进行提问和讨论http：//bbs.typhoon.gov.cn/thread.php？fid=24（说明：通过百度搜索到该论坛），体现网络的跨地域和时间的限制。

3.面向未来

由以学科为中心的教学，走向了以学生和问题为中心的模式。尤其是问题的设计关系到了学生的思维程度，学习活动带给学生过程体验的广度。信息时代和大数据的到来，将日益发展学生的个性化学习，对教师而言指导、组织、管理和评价等方面的作用要求更高，策略也更为迫切。

参考文献：

[1]F·赫斯.美国高中地理[M].杭州：浙江教育出版社，2008.8.

[2]P·L·史密斯.教学设计（第3版）[M].上海：华东师范大学出版社，2008.7.

初中地理网络教学 篇4

一、网络教学在地理教学中的优点

网络教学与传统教学模式是不同的, 使用者可以自由控制时间, 听课过程不局限在某一个地点。

1. 教与学的角度分析。

传统教学过程中, 虽然学习的主客体都在一个空间内, 但是他们彼此之间的交互性却很少, 教学过程就是单纯的老师讲, 学生听课的一个过程。而且教师所讲的内容都是事先编排好的, 学生不能够对此提出任何的异议, 在课堂过程中学生很少能够真正参与到课堂活动中。此外学生们彼此之间的交流也比较少, 这也是传统教学所存在的一个问题。网络教学的最大特点就是这种教学模式是建立在师生互相交流的基础上的, 学生和老师, 以及学生与学生之间可以通过网络课程的讨论平台进行交流, 彼此之间是平等的。教师可以很容易去查看学生所提出的问题, 也可以查看学生们的交流记录, 这对于教师以后的教学有一定的方向性。[1,2,3]传统教学中, 很难在课堂教学中培养一个学生的个性差异, 个性不能得到重视, 创新思维也不会被视为重点培养方面。教师的教学是以满足大部分学生的平均学习能力为指导的, 所以各种教学过程都是将学生视为一个整体进行的, 给学生学习一样的教材, 讲解相同的问题, 使用相同的题型。网络课程可以分为必学课程和选学课程, 其中还可以细分为提高要求和基础要求。网络授课是以教师指导下学生自主学习作为主要学习模式, 学生就有权利去根据自己的实际情况来安排自己的学习, 从而使学生自己成为学习的主体。

2. 从教材方面比较。

传统教材是按照直线顺序编排的, 而网络课程的教材内容是通过超链接的形式以非线性方法出现的, 后者比较符合人类的阅读习惯和思维特征。传统教材的内容是通过文字来呈现的, 而网络课程教材是以多媒体形式出现的, 其内容是通过图片、文字动画以及视频等形式来呈现的。枯燥的课本内容, 通过多媒体来表现, 使得课本内容简单化, 并且增强了说服力。这不仅方便学生对知识的掌握和记忆, 更有利于激发学生的想象力。[4]网络教学是一种集成化的教学环境, 它可以将阅读资料以及实验等内容设计在同一个界面上, 为学习提供了很大的便利。同时网络教程所包含的内容要大大超过传统教材, 这对于扩大学生知识面有非常好的帮助。网络教程还可以将一些抽象的、不易实现的实验模拟成课件, 放到网络上, 供学生学习和研究。这种直观的教学模式, 大大方便了学生的学习。

二、存在的问题

网络教学有很多优点, 但是同时它也存在这一定的问题, 这些问题会严重影响学生的学习效率。

1. 无人监督状态, 学生容易放纵自己。

初中生还处于未成年阶段, 他们在一些方面的自制力是非常差的。例如在家中接受网络教学, 如果有监护人还可以, 如果没有人监督的情况下, 学生是否可以自觉地去学习呢?当他们觉得累了, 就会懒散, 时间长了就对网络教程产生了免疫。这种事情发生的可能性是非常大的, 很多家长反映, 学生及时在父母的监督下也会在听课过程中偷懒。地理知识是比较抽象的, 学生听课和接受知识的能力是有限的, 很容易出现上述问题。所以如何避免这一问题, 是值得我们思考的。[5]

2. 容易引起学生的“网瘾”。

学生的“网瘾”问题一直是困扰学生家长和老师的一个大问题, 很多学生因为上网而厌学, 甚至一些学生竟然为了上网而放弃了学业, 这种例子在我们身边比比皆是。试想我们不可能一直盯着学生去上网络课程, 所以缺少监督的时候, 学生未必就能塌下心来去学习了。如果因为接受网络教学, 而使“网瘾”复发, 那就得不偿失了。还有一部分学生在接受网络教学过程中, 对其形成了依赖。尤其是一些学习成绩不好, 不受到老师重视而自卑的学生, 他们更情愿接受网络模式的教育, 所以他们开始不去学校上课, 这样的结果不是网络教育的初衷。所以网络教育并不是适合全部学生的, 它只适合一些自制力强, 且有自己的独立思想的一些学生。所以对于接受网络教学的学生一定要进行筛选, 不能笼统地叫所有学生都去接受这种模式的教学。

网络教学作为一种新的教育模式, 在一定程度上提高了学生的成绩, 拓宽了学习方法, 但是它也是有缺陷的。所以对于任何一种新的教学模式, 我们都要对其进行检验。这不仅是对学生的负责, 更是对我们伟大的教育事业负责, 这也是我们教师的职责所在。

摘要：随着网络技术的发展, 多媒体技术迅速兴起, 随之网络教学作为一种远程教育也逐渐成为了一种主流教学形式。初中地理作为初中基础课程, 由于课程本身的特殊性, 导致很多学生并不能够在课堂上就接受全部学到的知识。所以网络教学逐渐成为初中地理的一种教学模式, 而且受到越来越多的人的关注。

关键词：网络技术,网络教学,初中地理

参考文献

[1]程智.一种新型的教学方式——Web教学[J].广州师范学报, 2000, (9) .

[2]李海北.关于信息技术与学科教学整合若干问题研究[J].福建教育, 2001, (2) .

[3]卢锋.网络大学与传统大学的差异及课程的融合[J].中国化教育, 2001, (2) .

[4]陈澄.地理学习论与学习指导[M].上海:华东师范大学出版社, 2001.

网络环境下的地理教学设计 篇5

摘要

本文结合地理学科特点和教学规律，阐述了基于多媒体和网络环境的地理教学设计的基本原则和思路，重点对教学过程诸环节的设计如目标设计、学习环境设计、教材内容与信息资源整合设计和自主学习设计等进行了具体说明，认为网络环境下的学习是被促进和支持而不是受到严格的控制和支配，有利于培养学生自主发现、自主探索的学习方法和创新精神，提高学生的信息素养和认知能力。

一、前言

教育部陈至立部长在全国中小学信息技术教育工作会议上指出：“全国实施中小学‘校校通’工程，努力实现基础教育的跨越式发展。”以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术日渐广泛地应用于教育教学中，“校校通”工程的启动和发展，给中小学教学注入了新的生机和活力带来了重大的革新机会，为学科教学信息化奠定了物质基础。如何切合本学科实际，有效利用网上的资源，建构基于网络环境的现代教学模式，探索基于网络环境的教学设计是当前教学改革的研究重点。

二、基于多媒体和网络环境地理教学的必要性

目前各地的计算机辅助地理教学多采用的是课堂演示型，即单机演示方式，少数采用网络教学方式。两种方式各有特色，前者以教师导学为主线，通过制作精美的CAI课件发挥多媒体计算机图、文、声、像集成输出的优势，吸引学生注意力，激发兴趣，帮助学生理解、记忆和思考，但其不足在于多为单向灌输形式，限制了师生、生生的多向交流及学生的自主探索，而且使用的CAI课件多是一个整体型的教学软件，成品后就固化了教学内容、教学目标和教学策略，不能修改，只适用于事先确定的、特定的教学目标与具体教学情景，不利于教师尤其是学生的个性发挥;后者具有学习资源丰富、资源共享、形式开放、超文本选择性学习、交互性强等优势，强调个性化教学和协作学习，突出学生的主体性和实践技能。但地理学科知识的时空无限性和地理信息的多感观与多维性决定了纯粹的网络教学在很多时候并不能很好地解决教材中诸多的重点和难点，诸如地理事象的宏观、微观变化，地理原理、地理规律的再现与分析等。基于多媒体和网络环境的地理教学不仅很好地实现了二者的有机结合优势互补，以最大限度发挥多媒体技术与网络技术的效应，实现输入输出的多元化，而且适应了信息时代对教学的新要求以及地理学科特点和教学规律，对学生掌握信息时代的学习方法、更新学习观念、提高信息素养具有重要意义。

三、教学设计的基本原则

基于多媒体和网络环境的地理教学设计应遵循以下原则。

3.1系统有序原则。根据地理教学系统的整体性和动态性特点，优化教学过程，正确处理教学结构和师生活动之间的相互关系，依照地理学科特色和学生认知规律设计教学过程和教学环节。

3.2情知协调和自主选择原则。建构主义学习理论认为，意义建构是学习的目的，它要靠学生自觉、主动去完成。因此要让学生成为课堂教学的主人，充分调动其学习的积极性、主动性和创造性，发扬教学民主，给予学生自主选择的权力。通过提供各种与教学目标有关的学习材料和活动，让学生根据自己的认知水平去选择、学习和探究。

3.3开放性原则。基于多媒体和网络环境的地理教学是一个开放的教学空间。首先学生的心态是开放自由的，不受压抑;其次，教学内容是经过整合的(详见下文)，不拘泥于教材，也不局限于教师的知识视野;第三，教学结果不满足和局限于教材、教参、权威、教师的所谓标准答案，鼓励学生质疑问难，允许学生发表与教师、课本不同的意见和看法，尊重学生与众不同的观点和标新立异的观念。因此教师要善于创设开放的教学情境，营造积极的思维状态和宽松的思维氛围，努力保护学生的好奇心、求知欲和想像力。

3.4差异性和因材施教原则。学生智能发展的个性特点和差异表现出学生素质发展的不均匀性和阶段性，如学生的智慧类型、学习能力倾向、学习速度和个性特征等表现出差异性，因此教学设计必须从学生实际出发，教学目标的拟定、教材内容与网上资源的整合、学习情境的创设等必须面向全体学生，适应学生的个性差异，最大限度地利用学生的潜能实施有差异的教学，给每个学生提供思考、探究、创造的机会，使所有学生都得到有效发展。

四、教学设计思路

基于多媒体和网络环境的地理教学设计思路如下图所示。教师根据教学目标，制作CAI小课件，同时将教材内容与网上资源进行优化整合，创设有意义的学习情境;学生则在网上进行个别化学习、协作学习、互动讨论、自我测试、作业与研讨(可延伸到课外)等学习活动;教师根据反馈情况及时指导、评价、调控教学进程，以期达到最佳教学效果。

五、教学环节与策略设计

建构主义认为，学习是在一定的情境下，借助他人(包括教师和学习伙伴)的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构过程;学习要以学生为中心，不仅要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者，而且要求教师要由知识的传授者、灌输者变为学生主动建构意义的`帮助者、促进者。基于多媒体和网络环境的地理教学的学习环境包含情境、协作、会话、意义建构四大要素，学生是学习的主体，教师是教学过程的组织者、参与者和管理者，学生学习的帮助者。

5.1教学目标设计。教师根据大纲要求或课程标准、教材内容，分析学生特征、水平和发展，确定学生学习的起点和应达到的目标，并使学生习得智慧技能、认知策略、言语信息、动作技能、态度等方面的能力。教学目标是学生通过学习活动应达到的知识、能力水平，而意义建构则是学生学习过程的最终目标，应使不同层次的学生在认识、能力、情感等诸方面都得到发展。

5.2学习环境设计——整合教材内容和网上资源，创设与主题相关的尽可能真实的情境。创设“情境”是“意义建构”的必要前提，是教学设计最重要的内容之一。为在教学中完成意义建构的最终目标，必须通过创设真实的情境，培养学生健康的情感，组织适合学习主题的多样化的学习信息资源。学习资源是通过整合教材内容和网上资源而来，包括CAI演示小课件、教材主要知识点、与具体章节内容相关的网上信息资料的融合、加工。

5.2.1 CAI演示小课件设计。演示课件以知识点为中心，不必费时制作完整的课件，即从以往的整体课件思想转向积件思想。小课件的制作不再强调教学内容的完整性，只突出一个或几个重难点(教学内容的其他部分由学生在网上资源中自学解决)，因此制作工作量大为降低，而且可从网上(如K12课件交流中心)下载现成的小课件。目前网上交流的地理课件基本上是以知识点为基础设计的小课件，很少完整课件，可以以此为基本来源建立自己的积件资源库，节省制作时间。一般的地理网络教学多选择介绍性、说明性为主的内容进行，很少选用抽象难懂、原理性强部分制作网络课件。基于多媒体和网络环境的地理教学则很好地解决了这个问题，诸如地球的运动、大气环流、洋流的形成和分布等内容，只要制作好能突破教学重难点使学生产生身临其境的逼真效果的小课件，则亦能实现网上教学。

5.2.2信息资源设计。由于因特网上包含了很多重复、过时、零乱的数据和信息，因此，首先应选取过滤出对教学有参考价值的信息，但不能照搬，必须进行剪裁、取舍、加工，择其精华及其与教材的切合点，达到与教材内容相互渗透融合、拓宽学生视野、拓展学生思维空间的目的。为方便学生快速高效获取信息、提高课堂学习效率，我校建立了地理电子资源库(佛山一中校园网地理资源库、佛山教育信息网之地理教与学资源网)。资源库包括教师备课资源和学生学习资源以及多媒体素材和智能题库等，实现了网络虚拟环境的资源共享，加快了学生对信息资源的获取速度，从而保证了教学的高质量和有效性。

5.3自主学习设计。人本主义学习理论的核心是要让学生自由学习，强调学习是自我发现的，也就是强调学习者的积极主动精神，鼓励学生积极思考，自由交流，大胆质疑。这样有利于激发学生的创造思维，提高学生的各种综合能力。

5.3.1展示主题，引入探究。教师通过大屏幕展示本课的主要知识点和学习目标，向学生展现创设的情境，让学生利用自己已有认知结构中的有关经验与当前学习的新知识引发联想，从而在新旧知识之间建立起联系，并赋予新知识以某种意义。同时提出要解决的主要问题，引导学生主动探究。问题情境的设置要达到以下三点要求：①问题情境的核心部分应是本节课要加以揭示的地理原理和规律，即要有参考价值;②能促使学生产生弄清某个地理事象的兴趣和需求，诱发探究行为;③考虑学生的可能性和可接受性，包括学生的创造力和现有的知识水平。

5.3.2个别学习，自主探索。学生通过教师创设的学习情境和问题情境，浏览网上资源，进入一个可以自由探索当前问题的学习环境中。学生可以根据个体认知水平和学习能力差异，利用各种工具和信息资源(如教材、影像、CAI演示课件、视讯、声音、图形、网上信息等)来达到自己的学习目标。在一定时间范围内，允许学生按自己的进度学习，实现分层教学和个性化学习。在主动探索过程中信息资源应如何获取，从哪里获取，如何取舍、加工，以及如何有效地加以利用等，则由教师利用网络监听、监看、监控等功能提供指导和帮助(见5.3.3)。

5.3.3教师指导、评价、调控学习过程。网络环境下的学习具有开放性、交互性和自主性特点，但由于中学生自学能力尚不强、自我控制能力较差，学习过程中常带有松散性和不确定性，因此教师要充当好学生学习的促进者和指导者，对课堂教学中可能会出现的情况要有一定的预见性，及时解决可能影响学生自主学习的各种问题，利用教师机对学习过程进行监控、指导和帮助，必要时辅以适当的讲解。共3页，当前第2页123

5.3.4小组合作，协同探讨。学生在自主探索和知识重组的基础上，利用网络的交流调阅功能或相互间的语言交流，开展小组讨论、协商，以进一步完善和深化对主题的意义建构。小组成员的协同探讨是实现班级学习目标的有机组成部分。小组协作活动中的个体(学生)可以将其在学习过程中探索、发现的信息和学习材料与小组中的其他成员共享，甚至可以同其他组或全班同学共享。在此过程中，学生之间为了达到小组学习目标，个体之间可以采用对话、商讨、争论等形式对问题进行充分论证，以期获得达到学习目标的最佳途径，增强学生个体之间的沟通能力以及对学生个体之间差异的包容能力。

5.3.5互动讨论交流。互动讨论包括师生互动和生生互动。探讨话题尽量设计成具有社会性和开放性特点，切合教材内容、社会实际及热点问题，如我校“海洋资源的开发和利用”网络教学的讨论话题设计为“你认为广东省近期内有无必要进行大规模的围海造陆工程?”所有学生都感觉有话可说而且发言踊跃。学生还可以根据学习所得提出各种不同观点进行讨论。这种多向互动交流方式，给予学生充分表达独特性思想与感情的机会，而且学习者群体(教师和学生)的思维和智慧可以被整个群体所共享，即整个学习群体共同完成对所学知识的意义建构，是学生对所学知识加深理解、内化提高、逐步升华的过程。交流通过课件设置的互动论坛(或留言板、聊天室等)实现。同时，对于学生在讨论过程中的表现和发表的观点，教师适时作出恰如其分的评价，尤其对于新颖和有建设性的观点要予以肯定和表扬，让学生在交流和讨论中体会成功的喜悦碰撞出智慧的火花。

5.3.6学习效果设计。建立即时反馈的自我测试习题系统，如选择题采用即时评价判断方式，而读图题、填空题、连线题则可采用拖放方式，学生可即时了解练习结果的正误，并找到自己的错误所在，以便及时纠正和重新学习。教师根据即时反馈结果，对出错较多的习题进行有针对性的强化指导，帮助学生实现新知识的同化和顺应，使学生建构的主题意义得到内化。学生则根据个体的认知现状，通过测试者可以继续进行拓展学习或讨论交流，而测试成绩不理想者则利用网络资源中的“补丁”学习软件进行补偿学习。

5.3.7作业设计。教师根据本节课内容布置作业，以理解、应用和讨论题为主，给学生留有想象和发挥的空间。作业完成后，发到教师的电子信箱或复制到指定文件夹，也可贴到指定的论坛供交流讨论。作业形式不限，培养学生充分运用多媒体形式表达信息、创造性使用信息的能力。学生的作业即是其学习和研究的成果，可开辟优秀作业展评，将质量上乘之作存储到地理资源库中。这不仅可不断更新和充实资源库，而且使学生的成果得到展示与共享的机会，使学生体会到成功的喜悦，激励其不断进取。

5.4课后学习与交流。网络课件存于校园网地理资源库中，学生在课后可以重新学习、复习或在留言、论坛板提出新的问题。提出的问题，可以是老师回答，也可以是学生回答，为师生间的交往、学习、研讨提供良好的氛围，使课堂学习延伸到课外。

基于多媒体和网络环境的地理教学设计的根本点是让学生积极主动地获取知识，全面提高各种能力，使每个学生获得充分发展。自主学习设计是教学设计的重要组成部分，其七个环节并非是一成不变的线性结构，教师可根据学生学习反馈情况予以指导、调控，对某些环节加以调整甚至重复进行。通过学生的自主学习自主交流，发挥学生的首创精神，使学生的学习行动有序，实现新的意义建构。

六、结语

基于网络的地理教育软件研究 篇6

关键字GIS;软件;地理教育

一、国内外现状研究

地理空间信息技术是以现代科学技术中的GIS(地理信息系统)、RS(遥感)、GPS(全球定位系统)等信息技术为基础的综合性高新技术。GIS、RS、GPS所提供的地理空间信息资源,是国家重要的基础性、战略性资源,其深度开发和广泛利用促进了空间信息产业的迅速发展。

(一)国外情况研究现状

ESRI在2004年秋天发布的ArcGIS9中提供了基于Web Services思想的服务体系,该服务体系同时支持在.NET和J2EE这两种体系平台上的开发和应用。ESRI的理论研究一直走在GIS技术的前面,基于Web Services的ArcWebService将是其下一个研究重点。ESRI的ArcGIS己经是COM组件式GIS系统的集大成者,目前ESRI在其产品中开始加强Web的份量,包括ArcExplore等产品的开发,为开发全球性空间信息服务作一些准备。

微软公司基于.Net的网络空间信息服务MAPPointWebServices,可以提供以下的LEIS服务:基于地址、兴趣点、经纬度的位置服务,位置相关背景(如地图和地址)服务,路径选择服务,邻近搜索服务,距离计算服务等。MapPoint3.o完全基于VS.Net开发,任何网络用户都可以通过SOAP来存取MapPoint的XMLWebServices接口。vs.Net会自动为Mappoint服务产生代理类,使得开发者可以非常方便地使用MaPPoini的服务【1】。

(二)国内情况研究现状

SuperMap公司于2004年推出了面向Web服务的新一代开发平台,Web地理信息服务平台SuPerMap15.NETS,是基于Microsoft.NET技术和SuPerMapObjeets组件技术开发,设计全新的面向服务的技术体系结构。SuPerMap15.NET5引入WebServices技术,提供了GIS WebServices和WebControls。采用可扩展的XML文档数据交换协议,使得异构系统之间的交互操作、数据交换和集成非常容易。

吉奥之星推出了Geosurf4.0的网络GIS Java开发套件,它是一套基于J2EE的平台软件,在Geosurf4.0中包含Geosurf客户端组件、Geosurf应用服务器、Geosu空间数据处理服务器和Gcosurf部署管理工具等几个部件。

二、GIS的地理教育功能

(一)电子地图

地图是地理学的语言,随着科学技术的发展,地图的形式和面貌已发生很大改变,GIS让我们从数字的角度认识地球,比传统纸质地图具有无法比拟的优越性,可以说,它是地理学的第三代语言。

(二)视觉化工具

地理信息系统和多媒体技术的结合,使得地理资料的呈现更加生动活泼、丰富多彩,无论是在屏幕上展示一幅可以无级缩放和信息查询的地图,或是有关城市发展的景观照片、风土民情介绍,都让学生可以直观、具体认识地理世界,有助于培养学生的空间思维能力。利用GIS这个空间可视化工具可以帮助我们揭示空间关系、空间分布模式和空间发展趋势等其它类型信息系统所无法完成的任务【3】。

(三)资料贮存库

GIS拥有强大的数据库,可以将地物的空间信息和属性信息分别存储和管理,并在两者之间建立关联,为进行空间分析提供基础。GIS数据库还可以存储文本、图像、影像等多媒体信息。

(四)师生互动平台

GIS为教师和学生提供了一个处理地理信息的平台和交流互动的环境【2】。教师和学生可以利用这个教学平台进行空间分析和地理问题研究。教师通过向学生展示GIS操作过程,讲授基本的概念、功能和分析方法,有利于教学指导;学生可以互动地跟随老师的教学进度学习GIS操作,还可以通过小组成员间的合作互动,共同探究和解决地理问题,使得学习过程更具个性,利于学习能力的提高。

三、平台设计研究

有了以上研究的基础,结合实际的工作,作者提出建立基于网络的地理教育软件的设想。

(一)总体架构

其总体架构如图1所示。体系架构中SOA Based聚合应用供应系统是一个基于SOA的服务和应用治理、发布环境,通过该环境,可以不断地在平台上添加新的服务和应用,并可以在已有的服务和应用的基础上组合出新的应用【4】,而这些应用的直接来自于客户的多变的需求,而不至于影响现有的服务和应用以及架构。对于客户来讲,只需要通过访问控制,订购满足需求的服务和应用,就可以在网络上自由使用,客户不用关心应用的部署和配置、升级,这一切都已在后台处理。后台处理安全问题、处理收费问题、处理服务质量问题。

(二)GIS功能和服务的聚合

服务于各学校的空间科学教学中的GIS教学要求使得学生轻松能够参与到实际的软件功能操作过程中,只有这样,学生对于GIS的功能与应用场景才能有更为直接的感官体验,从而提高学习效率,并且在这样的互动真实的环境中更能促进学生创新想法的产生。

现有的GIS软件主要以平台软件的形式提供,主要面向专业用户,其售价昂贵、配置服务、终端要求高的特点不能满上述需求。为了实现这样的环境,必须对当前GIS软件提供的各种功能进行服务化封装,并且能够对这些服务进行聚合。对当前GIS软件提供的功能进行服务化封装是一个按需进行的过程,不可能一蹴而就,也没有必要全盘服务化,要切合各种不同层次的用户需求进行。因此架构要支持服务化的持续性、可扩展性、敏捷性,同时为了满足各种应用和数据的共享合作以快速产生新型的应用,还必须考虑各种服务和数据的聚合。图2显示了基于SOA的GIS服务与聚合原理。

(三)基本功能实现

图形基本操作包括电子地图的开窗放大、任意中心放大、任意中心缩小、无缝漫游、返回前状态和全景显示等。

图层控制将各种基础地理要素和专业专题要素进行分层综合显示。用户可自行选择所要使用的图层,可任意加以组合,以表现不同要素。

图形数据的查询通过点状要素、圆形区域、矩形区域、任意多边形、固定区域、指定区域的选取等方式,显示该要素或者该区域内的若干要素数据。

专题制图制作将若干数据的空间位置表现到地图上,进一步可以表现数据的数量、结构、统计数字等特征,形象直观。可以采用诸如分级符号法、统计图表法等表现方法。实现方式与GIS专业软件的操作类似,需要做几个简单的条件设置步骤

空间分析,落入查询:输入或选中图上某一点位置,设置搜索半径,查询有多少相关地理要素落在搜索区域内。沿线查询:输入或选中一线要素,设置查询宽度,查询有多少相关要素落在搜索区域内。缓冲区分析:基于点要素生成点缓冲区,观察和分析影响区域,覆盖程度等信息。

参考文献:

[1]段玉山GIS基础教育理论与实践及BISPGIS开发研究[M]

[2]夏志芳.地理学习论.广西教育出社,2000.36-65

[3]林培英.计算机辅助地理学习.测绘出社,1995.132-154

室内分布网络优化方法论 篇7

室分优化工作是在室分站点建设完成后, 对站点的KPI指标和用户需求进行详细分析, 对于网络中质量不达标和用户感知低的区域进行一系列的优化工作, 站在网络整体的角度解决。通过详细的室分优化工作, 一切以用户感知为中心, 梳理完善站点各项基础信息, 提升目标覆盖区域KPI指标, 优化站点配置, 改善用户感知, 打造精品室分网络。

室分站点优化总体上可分为:基础信息搜集、问题关联分析、问题处理、优化总结四个大的阶段, 各阶段的工作内容说明如下: (1) 基础信息搜集阶段。该阶段通过采集基础信息、设备监控、性能、投诉、测试等信息为站点的总体质量评估分析依据。 (2) 问题关联分析阶段。该阶段将采集的各项基础信息进行关联分析, 确定站点问题区域和问题网元, 从而确认处理主体, 配置优化手段, 工器具, 优化专业队伍。 (3) 问题处理阶段。该阶段在问题关联分析后, 配置优化队伍, 根据各项问题进行相应优化操作, 解决站点问题, 提升站点质量, 改善用户满意度。 (4) 优化总结阶段。该阶段为问题处理和优化的经验和成果总结, 为后续的优化工作工作提供参考依据。

优化方法论的提出, 是在优化工作四阶段基础上凝练的总结性文档, 汇集当前网络优化众多问题与经验, 融合集成各厂家的专业思路方法与经验, 整合完成的总结性, 归类性技术文档。其具体的十大类方法如下面所列举式介绍。

一、覆盖优化实施方法

(1) 全楼弱覆盖优化; (2) 若干楼层弱覆盖优化; (3) 楼层局部弱覆盖优化。

二、切换优化实施方法

根据DT, CQT, 拉网等测试手段, 话统、用户投诉来确认切换问题, 主要动作分解为: (1) 基站级切换问题优化 (基站所有小区的切换问题) ; (2) 小区级切换问题优化 (单个小区与所有邻区切换问题) ; (3) 邻区级切换问题优化 (与某个邻区的切换问题) 。

三、外泄优化实施方法

(1) 整体外泄优化; (2) 局部外泄优化。

四、干扰优化实施方法

上行干扰问题的基本思路是在干扰统计中上行干扰高时, 按照以下步骤来进行干扰问题的查找: (1) 统计上行干扰异常, 一般上行干扰大于预设的门限值就需要重点关注; (2) 分析上行干扰变化规律, 是否与话务量有明显的对应关系; (3) 如果上行干扰异常与话务量密切强相关, 在话务量高时, 现场测试上行频谱, 判断属于基站问题、天馈问题、有源设备问题中哪一类, 进行更换; (4) 上行干扰变化与话务量无关, 24小时持续偏高或成一定规律特性, 可以初步判断为外部干扰源, 现场进行频谱测试, 判断干扰源类型, 进一步查明干扰源; (5) 找到干扰源后, 寻求协作, 消除干扰源, 解决干扰问题。

五、容量优化实施方法

对于室分小区的话务量, 需要将室分小区和室分小区周围的宏小区一同做为一个簇考虑, 这样可以计算该区域的实际话务量。这个信息可以帮助完善室分设计, 校准室分设计经验模型。根据室分小区和周围宏小区的分布情况, 可以制定以下优化措施: (1) 调整切换、分层策略, 平衡话务量; (2) 调整重选参数, 平衡话务量; (3) 调整小区半速率话务门限; (4) 进行室分小区扩容; (5) 进行室分小区分裂, 增加容量; (6) 进行小区数据业务和语音业务重分配, 平衡话务量; (7) 引入室分新频段小区 (比如1800M小区) 。

六、频率优化实施方法

在优化工作中, 较大规模频率调整一般在规划环节发起;通过规模调整来解决而非局部的频点调整来解决频率干扰问题。另外由于宏站信号入侵在室分系统网络中相对比较常见, 导频污染现象较突出。对于该类问题, 导频污染问题主要解决思路为“扶强除弱”, 具体解决办法如下: (1) 室分站点采用较为纯净的专用频点。 (2) 站点高层部分配置为单独小区、与室外小区配置单向邻区关系。 (3) 提高室内小区层级和切换参数配置, 使用户尽量驻留室内小区。 (4) 若为局部区域导频污染, 增加室分天线覆盖该区域。 (5) 调整室内小区功率配置。 (6) 调整室外宏站。

七、上下行平衡优化方法

在室分小区优化中, 上下行不平衡是比较常见的问题, 主要原因在于, 室分系统中采用直放站、干放等有源放大器件, 这些器件的上下行放大器通常分别设置。在工程实施中, 上下行增益设置又都不一致, 从而导致从BTS系统上看, 上下行链路损耗不一样, 从而导致上下行不平衡。因此在处理室分小区的上下行平衡问题时, 需要对BTS系统中的上行电平分布、下行电平分布进行分析, 只要保持上下行电平分布在室分设计标准以内, 不影响通话质量。具体小区优化时可以在此范围内适当进行调节。

八、掉话优化方法

掉话的主要原因有干扰, 切换, 上下行不平衡, 缺少邻区, 网络侧参数不合理、覆盖问题等。

主要方法如下: (1) 干扰引起的掉话优化; (2) 切换引起的掉话优化; (3) 上下行不平衡优化; (4) 邻区问题造成的掉话优化; (5) 网络侧参数不合理优化; (6) 覆盖问题优化。

九、接通率优化方法

未接通是影响网络指标的一个重要性KPI, 在路测中也常遇到未接通。未接通优化方法有下面几点: (1) 小区划分不合理的优化; (2) 弱覆盖的优化; (3) 小区拥塞的优化; (4) 频率干扰的优化; (5) 硬件问题的优化; (6) 天馈系统问题的优化; (7) 参数设置不合理的优化; (8) 传输故障的优化; (9) 直放站或干放问题的优化。

接通率的指标提升思路主要是从数据建立阶段进行措施优化, 其中针对主要的指标瓶颈, 一一通过产品规避、算法优化、扩容等方法化解, 个别差小区亦可在保障KPI和业务的情况下, 采取特殊的手段, 达到目的。

十、数据业务优化方法

现场遇到室分站点数据业务下载慢的问题越来越多, 下载速度慢常见的有如下几点: (1) 无线环境问题优化; (2) 终端问题问题优化; (3) 传输问题问题优化; (4) 参数配置问题优化; (5) 时隙干扰问题优化; (6) 干放问题问题优化; (7) 测试用PC机问题问题优化。

总之, 这十大类优化方法, 结合运营商室分优化流程, 整合各厂家的经验, 通过大数据汇总后台统计分析而来, 特别是针对各优化阶段的工作特点将优化工作进行分解, 将室分优化的共性部分进行归纳性阐述, 旨在为室分优化工作提供优化思路和方法论, 为室分优化工作提供指导, 为室分工作理论化建设服务。

参考文献

[1]张威.GSM网络优化.原理与工程 (第2版) [M].出版社:人民邮电出版社, 2010年01月

[2]孙社文, 傅海明.TD-SCDMA无线网络测试与优化[M].出版社:人民邮电出版社, 2011年07月

分布式训练神经网络模型 篇8

其中两种并行化、分布式训练的方法。在模型并行化(model parallelism)方法里,分布式系统中的不同机器负责单个网络模型的不同部分。例如,神经网络模型的不同网络层被分配到不同的机器。在数据并行化(data parallelism)方法里,不同的机器有同一个模型的多个副本,每个机器分配到数据的一部分,然后将所有机器的计算结果按照某种方式合并。当然,这些方法并不是完全互斥的。假设有一个多GPU集群系统。可以在同一台机器上采用模型并行化(在GPU之间切分模型),在机器之间采用数据并行化。尽管在实际应用中模型并行化的效果还不错,数据并行化却是多数分布式系统的首选,后者投入了大量的研究。一方面,数据并行化在实现难度、容错率和集群利用率方面都优于模型并行化。分布式系统背景下的模型并行化挺有意思,有不少优势(例如扩展性)。

数据并行化式的分布式训练在每个工作节点上都存储一个模型的备份,在各台机器上处理数据集的不同部分。数据并行化式训练方法需要组合各个工作节点的结果,并且在节点之间同步模型参数。各种方法之间的主要区别在于:1.参数平均。参数平均是最简单的一种数据并行化。事实上,很容易证明参数平均法的结果在数学意义上等同于用单个机器进行训练;每个工作节点处理的数据量是相等的。参数平均法听上去非常简单,但事实上并没有看上去这么容易。首先,应该如何求平均值?最简单的办法就是简单地将每轮迭代之后的参数进行平均。一旦这样实现了,此方法在计算之外的额外开销非常巨大;网络通信和同步的开销也许就能抵消额外机器带来的效率收益。因此,参数平均法通常有一个大于1的平均周期averaging period(就每个节点的minibatch而言)。如果求均值太频繁,那么每个节点得到的局部参数更多样化,求均值之后的模型效果非常差。2.有另一种与参数平均概念类似的方法,称之为‘基于更新’的数据并行化。两者的主要区别在于相对于在工作节点与参数服务器之间传递参数,在这里只传递更新信息(即梯度和冲量等)。熟悉神经网络模型训练过程的数学原理的人也许会注意到参数平均法与基于更新的方法之间的相似点。最终,当参数时同步方式更新时,参数平均法等价于基于更新的数据并行化。这个等价关系对多个平均步骤以及其它updater都成立(不仅限于简单版SGD)。异步SGD有两个主要优势:首先能够增加分布式系统的数据吞吐量:工作节点能把更多的时间用于数据计算,而不是等待参数平均步骤的完成。其次,相比于同步更新的方式(每隔N步),各个节点能够更快地从其它节点获取信息(参数的更新量)。但这些优势也不是没带来开销。随着引入参数向量的异步更新,带来了一个新的问题,即梯度值过时问题。梯度值过时问题也很简单:计算梯度(更新量)需要消耗时间。当某个节点算完了梯度值并且将其与全局参数向量合并时,全局参数可能已经被刷新了多次。异步SGD的简单实现可能会导致非常严重的梯度值过时。早期的异步SGD实现并没有考虑到这些问题,因此学习的效率远不如它原本应有状态。所有这些方法相比简单的异步SGD算法都本证明能提升收敛的性能。尤其是前两条方法效果更为显著。在标准的数据并行化实现中(采用参数平均或者异步SGD),网络的传输量等于参数向量的大小(因为要不传输整个参数向量的副本,要不每个向量的梯度值)。尽管压缩参数或者更新量的想法并不算很新,它的实现方法比其它简单的压缩机制更胜一筹(例如采用压缩编码或是转换为16位浮点数表示)。

水声传感网络地理位置路由综述 篇9

水声传感网(Underwater Acoustic Sensor Networks,UWASN) 是由布放在海底或海中的传感器节点和海面浮标节点以及它们之间的双向声链路组成的可以覆盖大面积水下区域的通信网络[1,2]。水声网络的概念最早源于1993 年美国提出的自主海洋采样网AOSN,并在1998 年开展了海网Sea Web的实验[2]。我国在“八·五”期间就开始进行水声通信研究,最早的研究单位有厦门大学、哈尔滨工程大学和中国科学院声学研究所等研究机构[3,4,5,6,7,8,9]。UWASN用途广泛,可以对目标水域进行信息的采集、处理、分类和压缩,并可以将数据通过水下通信网节点以中继方式回传到陆基和船基的信息控制中心的综合系统[10]。由于近年来水下网络研究和应用的迅猛发展,传感器节点已具备水下作业和感知各类矿物资源、化学元素的能力[11]。目前水声传感网被广泛用于污染监控、地理信息采集、军事入侵检测等众多水下应用中,相信在未来势必会发挥更大的作用。

2 水声传感网的特点

水声传感网络从陆地无线传感网络延伸而来,但两者却有很大的不同:

(1)移动性,UWASN中的节点会随着水流的运动而移动,因此UWASN必须是能够自组织的自主网络,遵循一定的网络路由方式;

(2)动态性,UWASN的拓扑结构可能会因为出现故障或电能耗尽造成传感节点失效,造成通信环境的实时变化的特点;

(3)电池能量有限,在水下环境中,节点要想通过更换电池的方式来补充能源是不现实的,所以如何更高效的使用能量并尽可能的延长网络生命周期是很大的挑战。

2.1 水声信道的特点

在海水中,光和电磁波的传输衰减特别大,即使是陆地上衰减最小的蓝绿光也达到40d B/km,因此上述媒质不能满足人们对海洋通信的需求。然而在非常低的频率(200Hz以下) 下,声波在海洋中却能传播几百公里,即使20k Hz的声波在水中的衰减也只有2~3d B/km[11,12]。所以声波成为理想的水下通信媒质。其有如下特点:

(1)误码率高。水声信道具有时间- 空间- 频率变化特性,所以多经干扰尤为突出。多径传输以及外来噪声会严重降低声波信号质量,增大信号在传输过程中的误码率;

(2)可用带宽窄。水声通信的有效声波范围为30~300Hz,信号传输带宽高度依赖于传输距离,传播损失随距离增大而增大,因此水声信道可用频段非常有限,传播距离也有限[13,14,15]。在水声传感网络中,要进行长距离通信,只能选择低码率,要选择高码率,只能进行短距离通信。

3 水声传感网中基于地理位置路由

由于水声传感器网络部署在复杂可变的环境中,与陆地环境无线传感网络的环境有很大的不同,这使得陆地传感网络无法直接应用于水声环境中,必须针对水声环境设计专门的路由,以适应这一挑战。

水声路由协议一般可分为主动路由协议、按需路由协议和地理路由协议3 种。

由于主动路由协议和按需路由协议存在网络开销大和维护开销大等问题,目前不属于主流路由协议。

地理路由协议利用节点的地理位置信息实现路由。由于现在定位技术的发展,使得定位变得比以前简单,且其路由效率较高、代价小等优点,成为目前研究的热点。本文将做重点介绍。

3.1 地理位置理由

文献[17] 提出路由矢量的地理路由VBF(VectorBased Forwarding),该路由被认为是第一个提出的水声地理位置路由[16]。其基本思想是在源节点和目的节点之间建立虚拟的圆柱形路由通道,只有在圆柱形路由通道内的传感节点可以转发接收到的数据。它的缺点是该路由必须要一个虚拟的路由管道,在面对节点稀疏的情况下,可能导致虚拟管道内没有合适的路由。此外没有考虑通信链路的质量。

文献[18] 在文献[17] 的基础上提出改进的方案,由原来的只在源节点和目的节点之间建立一个虚拟的圆柱形路由管道,变为在各个转发节点和目的节点之间建立虚拟路由管道,并从虚拟转发路由管道之间选取中继转发节点。HH-VBF在面对稀疏节点时数据包的交付率比VBF要好,它的缺点是虚拟管道的半径对路由的性能有很大的影响,且塔吊开销比VBF要大。

文献[19] 提出PBF(Position-Based Forwarding) 地理位置的路由协议,其基本思想是根据接收节点到目的节点的距离小于转发节点到目的节点的距离,又由于这个算法只根据节点的位置信息,就可以确定下一跳节点。原作者在PBF的基础上提出了一个自适应的PBF算法,在这个算法中每个节点估计它邻近区域的节点密度,进而自适应的转发数据包。在自适应PBF算法中,引入转发因子,来测定一个节点转发数据包的价值。α 用于表示一个节点所处的位置是否有利于转发信息,α 的值越小越有利于转发此信息。

它的缺点是,在PBF路由中,仅仅根据距离大小判断,没有进一步的筛选合适的转发节点,会导致数据包的洪泛传播,增大了网络的开销、数据包的冲突的概率。

文献[20] 提出ACR(Annular Compass Routing) 基于位置的水声传感网路由协议,其基本思想为基于贪婪路由协议。首先确定转发节点的邻居节点,在获得邻居节点的位置后,根据各个邻居节点与转发节点和目的节点构成的夹角,选取夹角最小的作为转发节点。它的缺点是要维护两个转发表,造成很大的开销。

文献[21] 提出ARBDT(Adaptive Routing Protocol Based on Distance Threshold) 路由协议,其基本思想为采用单路径逐跳信息的传输方式,即源节点发送的数据包,逐跳传向离目的更近的转发节点,直至到达最终的目的节点。ARBDT路由在选取中间转发节点时设置一个距离门限,只有当转发节点到目的节点的距离到转发节点到目的节点符合转发条件时,才可以转发数据包。在该路由优点是通过设置一个可调节的距离门限,在节点密集时增大距离门限,节点稀疏时减少距离门限,适应网络的动态变化,可以筛选合适的转发节点。缺点是该路由在二维水声网络中使用。

文献[22] 提出SBR(Sector-Based Routing) 协议,节点在发送数据之前通过发送控制包获取邻居的位置信息,并将发射区域划分成k个扇区。不同扇区内的节点按优先级顺序先后回应位置信息,以减少控制包冲突。该路由的优点是需要根据方向缩小了洪泛的范围,但同时也增大了网络的开销。

在SBR路由的基础上,针对密集型网络,文献[23]提出了FBR(Focused Beam Routing) 协议,该协议采用限定发射角度的方法选取转发节点,减少控制包冲突的概率并降低了网络的效能,但该方法要调整天线的发射角度。该路由的优点是能适应密集型网络,缺点是网络的开销也很大。

文献[24] 提出LCAD(Location Ba-sed Clustering Algorithm for Data Gathering) 路由,在LCAD中,将目标水域划分成一个一个的网格,在LCAD中每一个小网格大约为,整个网络转发分为3 个步骤:第一步在每个小网格中选出一个簇头;第二步在每个小网格中将要发送的数据发送给簇头;第三步通过簇头将数据发送到基站,完成转发任务。该路由的优点是在避免整个网络的数据洪泛,但缺点也很明显:网格中的簇头将消耗大量的电能,且划分的网格中不能保证是否有节点。

文献[25] 作者提出了LARP(Location Based Adaptive Routing Protocol) 在LARP中通过计算转发节点邻居节点到目的节点的距离导致的延迟和消耗的能量之间的权值,最后选取权值最小的节点作为下一个转发节点。该路由的优点是考虑到节约能量,延长节点的使用寿命。

文献[26] 中作者提出基本地理位置路由(Basic Geographic Routing, BGR),在BGR中,每个传感器节点将三维的水域划分成8 个区域。每个节点根据与各自邻居节点之间的连线的夹角以及目的节点的地理位置信息来决定转发数据包的候选节点。该协议的优点是在选取转发节点时,引入了候选节点的邻居节点的数目,可以提高路由的转发成果率。

文献[27] 中作者提出GEDAR(Geographic and opportunistic routing with Depth Adjustment-based topology control for communication Recovery over void regions),在该路由中,转发节点根据计算邻居节点距离目的节点距离和转发的成功率在邻居节点集中选取最优的邻节点作为下一个转发节点。该路由的优点是考虑到解决路由空洞的问题,缺点是在选取转发节点时,计算量很大。

4 比较和分析

一个理想的基于地理位置的水声传感网路由,能根据网络节点密度,在其邻居节点中,选取最优的节点作为下一个转发节点。其应满足下列要求:逐跳或优先级转发、高数据包转发率,无需维护路由、无特殊节点、能应对网络中的路由空洞。

在图6中对各种地理位置路由进行了比较。

(1)从图6 中可以根据转发策略将列出的路由分为三类:洪泛式,逐跳式、优先级。在洪泛式中,转发节点只管将数据发送出去,接收到数据包的节点,是否进行转发由节点自己决定如VBF,HH-VBF。在一些洪泛路由限定了洪泛的范围,提前进行了初步筛选。在逐跳式中,由转发节点根据规定的算法在发送数据包之前选取下一个转发节点,避免由洪泛带来的巨大开销代价是增加了计算量;

(2)目前提出的许多路由,更多的是应用于三维水声环境中,仅有少数特殊的情况是二维环境中;

(3)由于水声环境的特殊性,无法像陆地使用的路由那样要建立路由,并且维护路由。这样减少了维护路由的开销,但每次发送数据必须要根据新的节点位置信息,重新寻找合适的节点进行转发;

(4)路由空洞一直是网络中面临的难题,目前仅有少数的路由提出了探索性的解决方案,要很好的解决路由空洞还需要更多的研究。

(5)在当前的研究中还没能考虑到路由在安全性方面的要求。

5 结束语

水声传感网络因其宽广的应用领域和巨大的应用潜力受到高度的重视。本文对近年的水声传感网络地理位置路由协议进行了详细的研究并介绍了各自的优缺点。通过介绍目前出现的地理位置路由,可以更好的了解当前水声传感网络在此方面的最新进展。

展望未来的研究,在地理位置路由协议中面临普遍的路由空洞问题。路由空洞是指在网络中部分节点因能量使用完,造成节点失效的情况。但在目前的路由协议中,没有提出有效的解决方法。对路由空洞问题的解决,对于提高整个网络的性能具有很大的意义。

摘要：水声传感网络是人类监控海洋的重要工具。综述了水声传感网络中基于地理位置路由的最新工作,描述了该类协议的所面临的问题,并着重对该研究开展以来所提出的重要路由协议进行对比、分析。最后展望未来的研究方向。

网络地理分布 篇10

1 随机模式的网络编码

在随机网络编码中, 源节点首先把m个数据包分为一组, 并记为X1, X2, …, Xm。当源节点发送数据时, 从有限域Fq中随机的选取m个数据, 来当做编码的系数, 实现给m个包X1, X2, …, Xm进行再编码, 我们把编码过后的数据记为Y1, Y2, …, Ym, 把编码过后的i个数据包, 它用的是m个编码系数为gi, 1, gi, 2, …gi, m, 由式 (1) 的编码的公式来运行, 这里的i=1, 2, 3, …, m。

源节点将网络编码生成的n个数据包的组标识与编码向量gi, 1, gi, 2, …gi, m, 作为头信号添加到数据头部, 然后将数据包发出。

都发送出去过后的n个数据包, 在这一段时间间隔内中继节点会把这些数据包缓存在本地内, 再从缓存中的这些数据中挑出相同标识的数据, 在域Fq中产生一组新的系数来编码, 它的个数和数据包的个数相等, 数据包也进行了新的编码且数据包的数量和该组数据包在量上相等。

再编码的数据和源数据可以由上式就能够获得通过中继节点R后的联系, 在 (3) 中显示了转换关系式, hi, j是指编码过后的第i个包, 是与源包先关联的系数, 首部就是这组编码的系数, 得到组合成的新数据需要和再编码后的数据相联系。

数据的编码向量就是由此求出的, 它通过下式来表示:

对其收到的数据中继节点要进行重复编码, 这种多次编码的模式对于目的节点所收到的这些数据包间而言降低了线性相关性。由于只有在数据的总数≥m时, 来解码的m个数据包通过这个方式实现矩阵转换, 接收到的数量的编码是通过目的节点过后的数据, 系统则通过逻辑判断数据包的数量和m的关系。如果m个数据包节点都收到了, 也就可以判断线性相关性。假设编码的系数向量能满秩矩阵, 由 (5) 式就能使原始的m个数据包得以恢复。

由上式也能够看出, 对于目的节点来说直接关系着解码矩阵是否能够进行。就线性随机网络编码来讲, 选取的编码向量都是随机的从Fq当中筛选出来的, 这样就减少了向量出现线性相关的几率。

2 机会式网络编码传送策略

通过研究得出, 在网上编码之时, 中继有比较高的条件, 收到的用户的信息有一点出错都是不行的, 假设只接受了一个信号, 不是所有信息的传送的话, 削弱了信号的转发保障程度, 这一节创新提出机会型网上编码, 从而改变这样的情形。

在机会式网络编码策略, 接收到用户的信息后, 中继节点做如下处理: (1) 如果中继节点接收到的所有信息仅仅有一个用户的对, 那么就可以传送这个信息; (2) 如果两个用户的信息都对的话, 那么我们就可以把这两个用户的信号, 进行异或处理后进行结果的传发;接到的那两个用户都是错误信号, 就会不传发信号。目标节点就要解码用户所传出的信息, 再把第三个时隙中继节点传发出的一些用户的信号和第一二时隙收到的用户的信号进行分集接收, 然后对解算出来不正确的那些数据包, 试着解码那些中继节点信息并传出, 还有联合中继节点传出信息和别的用户信息, 这样都还不可以获得的话, 就宣告该数据包没有成功发送。

3 机会式网络编码中断性能的分析

A用户发生中断的概率大体包括以下这几种情形:

(1) AD和AR这两链路都没有正确传出, 它发生的概率为:PADPAR

(2) AD链路没有正确传出, 但是BR和AR链路都是正确传送的, 这个时候中继进行异或后新信息传送, 但是BD链路出错, 在此时目标节点却仅仅接收到了异或后的新信息, 更是不可以对A用户信号做出正确解码, 它发生的概率为::

(3) AD链路没有正确传出, 而AR链路的传送没有差错, , 同时RD链路也没有正确传出, 它发生的概率为:

因此, 用户A出现中断的概率为:

同理, 用户B出现中断的概率有以下几种情况:

(1) 链路BD和BR均传送有误, 这种情况出现的概率为:

(2) 链路BD传送有误, 链路AR和链路BR传送均没有差错, 这时中继传输异或后的新信息, 可AD链路传输不正确, , 这时目标节点仅仅接收到了异或后的新信息, 更是不可以对B用户信号做出正确解码, 它出现的概率为:

故, 用户B出现中断的概率为:

所以, 用户A, B均出现中断的概率为:

由上我们可以看出, 如果q=0, 中继节点和用户间的代码没有出现错误, 这时, 由中继节点传出的信号要么是正确的, 要么是通过异或的信号, 机会模式的在线编码和中继节点和用户间代码正确时, 确定性的在线网络编码的模式是等效的。

如果q=1, 中继节点和用户间的代码没有正确的, 这时, 中继不对信号进行发送, 体系的模式和两个用户没有子集的模式是等效的。

摘要：协作通信技术是一种新型的空间分集技术, 用户节点彼此共享天线, 获取分集增益, 有效提高系统性能。网络编码能够减小系统中断概率, 解决网络拥塞问题, 从而提高传输有效性。文章主要研究了机会式网络编码在分布式天线协作通信系统中的应用, 分析了其中断概率。结果表明网络编码可以节省时间成本, 提高系统吞吐量。其中, 当用户和中继之间不存在误码时, 网络编码能够减小系统的中断概率;当用户和中继之间存在误码时, 机会式网络编码的中断概率最低。

关键词：网络编码,协作通信,中断概率

参考文献

[1]张琰, 盛敏, 李建东.协作通信网络中的中继节点选择技术[J].中兴通讯技术, 2010 (2)