首页 优秀范文 网络通信基本概念

网络通信基本概念赏析八篇

时间:2023-07-31 17:00:24

网络通信基本概念

网络通信基本概念第1篇

关键词:层次型;网络体系结构;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2012)06-0050-02

计算机网络课程是计算机网络、软件工程、计算机科学与技术等专业的一门重要的专业必修课程,集理论与实践于一体,专业定向性强。而层次型网络体系结构在计算机网络课程中占有非常重要的地位,但在这一部分内容的教学过程中,学生常抱怨枯燥、难懂,不能全面地掌握相关内容。如何使抽象的概念和理论变得生动,便于学生理解和记忆,这便要求教师应掌握一定的教学方法和教学手段。

一、计算机网络课程的特点

1.应用广泛、适用专业众多。随着计算机网络的飞速发展,网络技术已经渗入到人们生活、工作、学习的各个方面。了解网络基本知识、学习使用计算机网络已经不仅仅是计算机类专业,而且是许多相关非计算机类专业的一门重要的专业必修课程,同时也是从事计算机网络工作的工程技术人员必须掌握的重要知识和技能。

2.课程内容实用性强。计算机网络课程是从实际出发、从社会需求出发,开设的一门实用性很强的理论与实践相结合的课程,旨在培养学生掌握计算机网络的基础理论和实践动手能力、掌握计算机网络应用的基本工具。通过该课程的学习,使学生得以接触最先进的计算机网络理论、技术和环境,提高自身的信息素质,对于学生日后的发展有很大的帮助。

二、层次型网络体系结构在计算机网络课程中占据的重要地位

计算机网络是由各自具有自主功能而又通过各种通信手段相互连接起来以便进行信息交换、资源共享或协同工作的计算机组成的复合系统。为了将地理上分散的、功能相对独立的计算机互连起来,以便实现资源共享,而先将这一复杂工程分解成若干个容易处理的子问题,然后逐个加以解决,设计出了层次型网络体系结构这一抽象的概念模型。层次型网络体系结构是网络的层次结构和网络协议的集合,计算机网络课程所有的章节内容都是围绕着网络体系结构与网络协议而展开的,因为它们回答了网络基本工作原理与实现技术这个最本质的问题,所以,只有对层次型网络体系结构深入理解,才能真正掌握整个网络知识结构,并能够灵活应用。

三、层次型网络体系结构在教学过程中存在的问题

1.教师对网络体系结构的分层讲解掌握不准。层次型网络体系结构属于计算机网络课程核心知识,大多数的计算机网络课本基本上都先介绍国际标准化组织推出的ISO/OSI的七层参考模型,然后再介绍工业标准TCP/IP的四层参考模型,如果教师照本宣读,则会容易造成学生在学习时感觉网络体系结构有两个不同的分层结构,使得教学内容产生误差。

2.学生对概念的理解难度大。网络体系结构与网络协议的概念是抽象的理论研究成功,是很多研究人员多年研究成果的总结,因此,对于学生来说,通过书本上的抽象概念,学习时感到很吃力、很枯燥、很难理解和记忆。在教学过程中,概念讲解是非常重要的,应该利用生活中的实例,深入浅出地讲解网络体系结构与网络协议,首先破除学生对抽象概念的神秘感,争取把最基本的问题讲深讲透。

四、层次型网络体系结构在教学过程中解决方案

1.授课时对网络体系结构的分层解决方案。在层次型网络体系结构中,层次是一个很重要的概念,教师首先使学生理解什么是层次。以邮政通信为例,教师应把其关系画成层次图形以便学生掌握,然后分析分层的优点和原则,最后将ISO/OSI参考模型和TCP/IP参考模型进行比较,OSI参考模型与协议划分层次清晰,层次间功能相对独立,但缺乏市场与商业动力,结构复杂,实现周期长,运行效率低,没有达到预期目标;而TCP/IP参考模型与协议层次划分简单,层次间功能区别不很清楚,但已成功赢得了大量的用户和投资,各大公司纷纷支持TCP/IP。所以结合OSI和TCP/IP的异同,在讲解时应采用一种较新的只有五层协议的网络体系结构。

2.授课时对基本概念的解决方案。利用情境设置的教学方法来理解层次型网络体系结构中几个逻辑性较强的概念,如实体、对等实体、网络协议、服务、接口、虚通信、实通信。情境举例:中国和法国两个位于不同国家只会讲自己国家语言的哲学家要进行通话,他们对所要通话的内容有共同的兴趣和认识,但他们不会其他语言而不能直接通话。因此,他们每人需请一个翻译,将他们的语言翻译成第三方语言,两个翻译可以使用共同懂得的语言进行交流,但他们不在同一个国家,还是不能直接对话。于是,两个翻译都需要一个工程技术人员将他们交谈的内容转换成电信号在物理媒体上传送给对方。通过上述情境画出层次模型(如图1所示),让学生自己说出图中有几个实体,几个对等实体。层次模型中的两个实体,即一个对等实体(两位哲学家)谈得非常投机,他们在进行通信,这种通信能够进行的前提是他们对所交谈的内容有共同的兴趣和认识,即他们之间遵循着共同的协议。但由于他们不在同一个国家,所以他们的交谈属于虚通信,这个虚通信是通过下一层接口处的翻译提供的服务以及翻译间的相互交谈来实现的,但是哲学家不必知道翻译人员用的是哪种语言交流,所以下层对上层提供的服务是“透明”的。通过对最高层的讲解,引导学生说出模型中哪里还有协议、虚通信、接口、服务,以及通过实通信是由电信号在物理媒体上进行的概念,让学生在图中找出,然后教师在图中分别标出来。通过对图中层次模型的讲解及互动,最后让学生思考网络协议和服务的区别。

3.授课时对层次间的数据传输的解决方案。在层次型网络体系结构的数据传输过程中,应把层次间数据的流动过程利用多媒体教学课件形象地展示出来,讲解数据的封装和解封装过程,封装相当于发送方将信从最高层(应用层)一直传给最低层(物理层),每层加一个信封,并附上相应的首部(地址),解封装刚好相反,让学生能更好地掌握数据传输过程,使理论很好地和实际联系起来,以便于学生理解。

本文通过对计算机网络课程的特点,以及层次型网络体系结构在计算机网络课程中所占据的重要地位,分析了具体教学过程中存在的问题,并给出了相应的解决方案,学生能在轻松的学习氛围中接受新知识,很容易对抽象的网络概念理解并掌握,提高了教学质量,达到了活跃课堂的教学气氛,进一步总结出了在教学实践中需要掌握的教学方法和教学手段。

参考文献:

网络通信基本概念第2篇

关键词虚拟社区电子社区网络社区数字化社区数字社区智能社区

1引言

互联网的产生和发展可以称得上是20世纪的最后10年所出现的最激动人心的事情。随着网络对社会全方位影响的不断扩大,国内外专家学者从各种不同角度对虚拟网络世界进行了研究,并提出了各种新名词、新概念,如虚拟社区、网上社区、电子社区、数字社区、数字化社区……这些概念有些是重合的,有些是有差别的,但是目前学术界对此并没有统一的界定,因此在使用这些名词时有着很大的随意性。那么到底应该如何去定义它们,怎样界定它们的联系,它们的区别在哪里,又有着什么样的包含关系,困惑着许多人。本文旨在通过对虚拟社区、电子社区及其相关概念进行比较分析,找出它们的差别,以期更好地理解这些概念,纠正这些概念认识上的混乱。

2虚拟社区、电子社区、数字(化)社区等概念的形成与发展

2.1虚拟社区的产生与发展

虚拟社区的雏形,在万维网发明以前就出现了,实际可追溯到1984年Brand和Brilliant创建的TheWell(WholeEarthLectronicLink,全球电子讨论链),主要用来实现“虚拟邻里关系”的交互式讨论和协商,1990年Well引进Cyberspace的名称,虚拟社区开始进入世人的视野。随着互联网的出现,虚拟社区迅速发展。从最初的电子公告版到新闻组,从网上聊天室到在虚拟社区服务器上构建自己的主页,一大群素昧平生的人由趣味相投而经常在线聚会,“匿名”的乐趣和摆脱空间限制的信息交往自由,使众多参与者在这个网络上构筑交流个人经验、分享兴趣的虚拟社区。随着虚拟社区的成熟,人们开始大规模地在网上集结、传文件、讨论和聊天,使用者因此获得了真正社会交往意义上的网络传播的乐趣。与此同时,虚拟社区自身的扩张也极其迅猛。一个典型的例证是:1994年由DavidBohnett创建的Geocities社区网站,到1998年3月,其访问人次已达1420万,1999年时,已拥有350万个会员站点。

在中国,虚拟社区也是由BBS和新闻组起步的。通过BBS和新闻组,网民可以实现一种一对多或多对多的交流。1997年10月,“网易”在国内第一个创建虚拟社区服务,“新浪”也随即宣布把虚拟社区作为主攻方向之一。而成规模的应用意义上的虚拟社区的出现,则是以1998年3月大型个人社区网站“西祠胡同”的创办,和1999年6月创办于美国硅谷的“全球华人虚拟社区”ChinaRen的登陆为标志的。其中,“西祠胡同”成功地发展了以讨论版组群为主导的社区模式,而ChinaRen则第一次以聊天室为核心,开发了游戏、邮件、主页、日志等一系列的以用户为中心的服务内容。由于地缘政治、意识形态、社会形态等方面的特殊原因,中国的虚拟社区的发展速度和繁荣程度一直十分引人注目,它们大多发展成为全国性的多功能、立体化的社会交往空间。这些虚拟社区所涉及的分类主题和交流主题,涉及了实在化的当代社会的几乎所有重要现象和事件。正是在共同探讨相同和相似主题的过程中,虚拟社区加大了社会阶层的凝聚力,它们不仅体现为地区、人群、阶级的汇聚,有时甚至反映了民族情绪聚合的观念水平。

2.2电子社区、数字社区、数字化社区与智能化社区概念的产生

电子社区这一概念的提出实际可追溯到美国最初提出的信息高速公路计划,即国家信息基础设施(NII)。美国前总统克林顿在其1993年2月向国会发表的“国情咨文”中正式提出了建设信息高速公路的设想,旨在建立“一个能给用户随时提供大量信息的、由通信网络、计算机、数据库以及日用电子产品组成的无缝网络”,使分布在全美各个地区的社区成为真正的智能电子社区。之后美国《大众科学》杂志对此又作了一个系统的概说,构筑了一个美国电子社区发展的全景图:一个前所未有的、全国性的和世界性的电子通信网,它能把任何人与其他地方的任何人联系起来,并提供几乎是任何种类的可视化的电子通信。用户可以把计算机、交互式电视、电话这三种不同属性的设备结合起来,把这种装置与电子通信网挂钩,传呼机、移动电话等数字式电子通信工具也可以与通信网相连。能够提供远程电子银行、教育、购物、税收、聊天、下棋、电视会议、医疗、图文电视、数据广播、信息查询、电子邮政等服务。美国政府的设想,在世界引起了巨大反响,在全球范围内掀起了讨论“地球村”和“数字地球”、“数字城市”、“数字社区”的热潮。

随着计算机、现代通讯技术的发展,信息技术得到空前的应用,信息技术本身已经溶入全球国民经济,乃至人们的生活之中。支撑信息技术的平台就是计算机、通讯技术,其具体表现基本形式就是数字化。一方面,信息作为资源必将通过交流才能产生价值,另一方面,信息作为资源在现代经济活动、人民生活中蕴藏巨大的需要,这就势必需要一个数字化的平台。包括数字城市、数字社区、数字岛、数字细胞等概念的提出,无非都是为数字化信息在各个不同空间区域为信息共享、交流及延伸出来的服务提供系统通道。信息要进行广泛的传播,是需要社会有机的综合。在城市,人们生活和活动的空间是城市,体现信息化的是城市骨干网;城市骨干网与下一级应用子网的连接能通路,重点在系统网络体系的构造,或作为基础的支撑,为各个应用的基本单位社区提供连接。而信息交流和产生价值需要具体的应用层的支撑,这些应用和增值将是依托社区为基础,那么数字化社区的概念应运而生。智能化小区是随着数字化社区的发展而发展来的。数字化社区包括了智能化社区。

3虚拟社区、电子社区及相关概念

3.1虚拟社区与网络社区

虚拟社区是一个不断发展的概念。最早提出“虚拟社区”这一个概念的是英国学者HowardRheingold。他将虚拟社区定义为:以虚拟身份在网络中创立的一个由志趣相同的人们组成的均衡的公共领域。其实虚拟社区的概念核心来源于“虚拟现实”,虚拟现实是指计算机创造的所有环境。在虚拟现实中,人们再也感觉不到习以为常的上下、左右、前后的方位概念,唯一实在的就是它的物理外壳——计算机、网线、外部设备等,而通过这些工具展示虚拟现实具有模拟性、互动性、人造性、身临其境、远程展示以及网络化交往等特点。从虚拟现实出发引申出了虚拟社区、虚拟社团、虚拟城市、虚拟国家等一系列基本概念。1993年HowardRheingold又在著名经典之作《虚拟社区》一书中,将虚拟社区定义为:一群主要媒介为计算机网络,彼此沟通的人们,彼此有某种程度的认识,分享某种程度的知识和信息,相当程度如同对待友人般彼此关怀所形成的团体。Fernback和Thompson在1995年将虚拟社区定义为:通过既定领域内的不断联系,在虚拟空间中形成的社会关系。Balasubramanian和Mahajan在2001年对虚拟社区做出如下定义:虚拟社区是具备四大特性的任何实体,即人的聚合体、合理的成员、虚拟空间的相互作用和社会交流过程。尽管他们对虚拟社区研究的侧重点不同,但都一致同意使用“虚拟空间”这一关键要素来界定虚拟社区。

国内对于虚拟社区没有权威统一的定义。杜骏飞认为:虚拟社区,或称为网络社区、虚拟社群,它并非是一种物理空间的组织形态,而是由具有共同兴趣及需要的人们组成、成员可能散布于各地、以旨趣认同的形式作在线聚合的网络共同体。而戚攻和邓新民认为,网络社区在网络社会中具有一般社区的实体表现:第一,网络社区是一个空间单位;第二,网络社区存在着一定的人群;第三,网络社区内人与人、人与群体、群体与群体的互动表现为合作、竞争、同化、冲突、适应等各种形式;第四,网络社区具有相应的组织对社区进行管理,同时,为社区居民提供服务,以满足社区居民的基本需要。林子华认为网络社区具有二重界定性。一重界定的网络社区是着眼于现代社区建设中的物质标志,表明特定社区建设中所应具备的网络信息设备、网络信息通讯及网络信息使用等各种指标情况。二重界定的网络社区是着眼于跨越时间和地域限制的网络空间的形成,表明网络信息沟通对人类社会生活所产生的广泛影响。撇开第一重界定,按第二重界定来说,网络社区相当于虚拟社区,它们是同一的。因此这两个词常互用。3.2电子社区、数字社区、数字化社区和智能小区

(1)电子社区。电子社区从广义上是指社区信息化,实质上就是社区的数字化、网络化和智能化,也就是数字技术、信息技术、网络技术渗透到社区生活的各个方面。其本质是对物质社区及其相关现象的数字化重现和认识,是利用数字化的手段来处理、分析和管理整个社区,以促进社区的人流、物流、资金流、信息流、交通流的通畅、协调和高速,通过数字化信息将管理、服务的提供者与每个住户实现有机连接的社区。电子社区就是要通过综合利用计算机技术、通讯技术、控制技术和图形图像技术,依靠社区宽带网络,实现家庭智能化,社会管理现代化和社区服务信息化,从而全面提高居民的工作效率、生活效率和生活质量。

从管理层面来说,电子社区包括电子政务、电子商务、社区智能交通、市政基础设施管理、公众信息服务、教育管理、社会保障管理、社区环境质量监测与管理、社区管理等几乎涵盖社区生产与生活的所有管理方面和经济层面。

从技术层面来说,电子社区就是以全要素数字地形图、数字正射影像(包括航空、卫星遥感影像)、数字地形模型(DEM)、社区三维景观模型为空间定位的基本信息数据,结合地下管线、规划、土地、交通、绿化、道路、环境、经济、开发、旅游、房地产、人口、工业、商业、金融、电讯、电力等我们所关心的与空间位置有关的信息,建立数据库。在此基础上,建立各种信息管理系统和监控与决策系统,如综合市情系统、社区规划系统、交通指挥系统、配电管理系统等。

电子社区的形式可能是电子城市、电子街道和电子城镇,包括某一区域范围内的政府机构、企业、学校、医院、图书馆、社团、购物中心、银行、邮局、酒店、旅馆、车站、码头、机场、娱乐中心和家庭等基本信息节点。

(2)数字社区与数字化社区。数字化社区,人们习惯上简称为数字社区,是现实社区的数字化映射,是数字城市不可缺少的基础和重要组成部分,从一定意义上说,没有数字化社区,便没有数字城市,数字化社区是联通家庭和数字城市的关键节点,数字化社区可以有效地组织整合社区内的信息资源,实现信息资源及经营业务的共享。公民在网上可以享受到政府通过电子政务和企业通过电子商务提供的全程服务,使社会资源能够得到最大程度的利用。它同电子社区实质一样,只是考察的角度不同。电子社区倾向于从宏观出发,就整个大环境而言,它可以由数字化社区、数字城市和数字国家等组成。数字化社区从微观出发,强调数字化社区作为数字城市的基本单元。建设部关于“建筑住宅数字化技术应用”的国家标准,将数字社区定义为:“数字社区是指数字化程度达到一定水准的社区,是数字城市的组成部份,未来数字社区的集合,将覆盖到整个城市乃至到整个社会。社区数字化是指在社区范围内,利用计算机技术、通讯技术、控制网技术、IC卡技术、互联网技术,建立社区建设、管理、服务数字化综合信息共享平台互联互通。使社区内的政府管理部门城镇居民、各行各业的企事业单位可以通过这一信息共享平台提供或享受各种社区内部及外部数字化的建设管理和服务的信息资源。”

(3)数字社区与智能社区。数字化社区和智能社区是不完全等同的,数字社区包括了智能化住宅小区。由于“数字城市”与数字社区不仅具有强烈的信息时代前卫观念色彩,而且应用前景十分激动人心,因此在智能化住宅小区工程建设领域的人士,积极地把数字社区的概念引入智能化住宅小区,并将两个概念等同统称为数字社区,这一点是值得商榷的。智能社区强调的是小区中提供“以人为本”的高科技手段的智能化服务和管理;而数字社区在通常意义上的智能小区基础上,更加强调数字信息资源共享,它的建设目标是在未来数字化信息社会里,实现人类共同的“无距离、无时差”的信息资源共享,同时实现住宅的智能化功能和管理。也就是说,数字社区是在智能社区概念的基础上,与整个“数字地球”、“数字城市”连在一起,是它们的一部分,具有更高的含义。数字社区与智能小区概念的最大不同是,数字社区建设的出发点是把小区作为整个数字信息社会的一个基本单元来考虑。强调的是在小区内实现社会的信息资源共享,从而提供更多的社会化数字化信息服务。

4结语

通过上文的分析可以得知,网络社区、虚拟社区、电子社区、数字化社区都是“网络社会”的表现形式。“网络社区”等于“虚拟社区”、“网络社区”大于“电子社区”或“虚拟社区”。虚拟社区是一个开放的分布式集成化的人际交流环境,它涉及到计算机应用技术中虚拟现实、多媒体、网络通讯、人工智能、CSCW等多个领域,也关系到心理学、社会学等诸多学科。虚拟社区的功能在于它能够集中并搜索到人们迫切需要的各类资讯,为社区成员提供和创造充分的互动和交流的机会,使成员产生对社区的忠诚度,促使虚拟社区蓬勃发展,当虚拟社区蓬勃发展时它的经济效益就出现了。虚拟社区已经被认为是电子商务中的一种重要商业模式,虚拟社区的存在破坏了原有商业交易的平衡,将更多的控制力转移到消费者手中,使买方地位得到加强。虚拟社区概括了未来一大类应用,凡是涉及人与人交流的领域,虚拟社区都有用武之地。对虚拟社区的研究,将促进虚拟会议、实境式电子商务、远程协同工作、数字图书馆、虚拟研究所、远程教育、网络娱乐等应用的实现,并进而迎接虚拟社会的到来。

电子社区、数字社区与数字化社区的实质一样,只是考察的角度不同。电子社区广义上指的是社区信息化,和电子商务、电子政务并列为社会信息化的三大主题,是社区信息化的重要内容,电子社区的形式大到数字城市、数字国家,小到数字社区、电子城镇和电子村庄;而数字社区或数字化社区是和数字城市联系在一起的,数字社区是构成数字地球的一个组成区域,数字社区是构成数字社会的一个基层组织。数字社区是由数字地球和数字社会引申出来的。数字社区是电子政务、电子商务和电子金融的有机结合点,是数字城市的重要应用设施之一。数字社区应当覆盖整个城市,因此它有许多不同的类型,当各种类型的数字社区建成以后,才能构成丰富多采的数字城市,只有最后整个地球都数字化了,才能真正实现社区信息化。

参考文献

1周玉陶.网络虚拟社区建设对图书馆用户教育的影响[J].大学图书情报学刊,2002(2)

2杜骏飞.存在于虚无:虚拟社区的社会实在性辨析[J].现代传播,2004(1)

3严康敏,赖茂生.信息高速公路[M].济南:山东教育出版社,1996

网络通信基本概念第3篇

摘要:通过介绍传统知识组织工具分类表、主题词表和叙词表之后,又列举新出现的知识组织工具axonomy 、Semanic Web、Onology和opic Maps。这些新的知识组织工具结合或增强了传统知识组织工具的分类和词汇控制的手段,并结合了网络技术的发展。在新环境下知识组织工具的发展呈现出新的发展趋势。

中图分类号:G254.0文章标识码:A文章编号:1003-1588(2012)01-0052-03

知识组织并非脱离了信息组织而存在,而是信息组织发展到一定阶段的产物。知识组织工具对自然语言的控制大致用两种方式,一是建立知识结构,二是控制词汇,用户能够以最简单、快捷的方式获得所有符合需求的相关文献资源。从广义上来说,凡是对自然语言进行了控制并有利于提高检索效率的工具,无论其控制范围、控制手段及类表的规模程度,都可以统称为知识组织工具。

1知识组织和知识组织工具

知识组织(Knowledge Organizaion,简称KO)是在图书馆学、情报学的分类系统和叙词表研究的基础上发展起来的。知识组织的目标是序化知识,从而提供知识。“知识组织”一词,1929年由美国著名图书馆学家、分类法专家布利斯在其著作《知识组织和科学系统》、《图书馆的知识组织》中首先提出来的。著名图书馆学家谢拉也分别于1965年和1966年出版了《图书馆与知识组织》、《文献与知识组织》两部论著,对图书馆的知识组织表现及作用进行了初步研究。1989年在德国法兰克福成立了“国际知识组织协会”(ISKO),并多次以知识组织为主题召开学术研讨会,对知识组织的各个领域进行深入探讨。1993年,《国际分类法》期刊改名为《知识组织》,专门刊载有关知识组织的研究成果。在我国,对知识组织的研究历史并不长,所以其理论与方法体系均不成熟。也正因为此,目前对知识组织问题的研究是当前图书情报界的一个热点问题。

知识组织工具,也称知识组织系统或者知识组织体系(Knowledge Organizaion Sysems,简称KOS),是目前国内外研究的热点。知识组织系统是各种对人类知识结构进行表达和有组织的阐述的语义工具(Semanic ools)的统称。包括传统图书馆建立在文献单元基础上的分类法、标题表、叙词表以及更泛指的情报检索语言、标引语言,也包括网络时代建立在概念单元或只是单元基础上的概念地图(ConcepMaps)、语义网( Semanic Neworks)、概念本体(Onologies)等。知识组织系统的功能主要通过对信息资源的组织、检索与导航,发挥用户与信息资源间的中介作用。知识组织已经成为信息科学中一个重要的研究领域,一些重要的国际会议都针对知识组织领域成立了专门工作组。如国际数字图书馆联合会议(JCDL)、欧洲数字图书馆会议(ECDL)、都柏林核心与元数据应用国际会议(DCMA)等。从历次会议的研究主题来看,分类表、叙词表及知识本体等成为该领域的研究热点。

2传统知识组织工具

2.1分类表

分类表是以组织人类知识资源即图书馆馆藏资源为主要目的,是一种根据资源内容属性对资源进行分门别类、系统地组织和揭示的方法。其主要特征是覆盖人类全部知识门类、带有标记符号和使用复杂。分类表强调的是概念之间的层级聚合与类别体系。

分类表在网络环境下的发展主要表现为类表电子化、组织网络资源、提供新的用途等。分类表的电子化,一是有利于使用,可直接检索相关类目,类表和类目之间可以超文本进行横向链接,类表的体积问题不再引人关注。二是有利于与其他类表兼容,从而同时使用,也有利于类表更新。图书分类表用于组织网络资源并提供资源的浏览虽取得了不少进展,但是必然会有一定的局限性,主要还是受限于图书分类表的知识结构。网络资源表现出更多的灵活性和多元化,除了用来直接组织网络资源外,还具有作为知识库、结构库来编制新的知识组织工具的潜能。如机构axonomy的编制。

李雷,张亚茹:浅析知识组织工具的发展趋势

2.2叙词表

网络化的叙词表联机显示是叙词表在网络环境下应用的主要形式之一。我们可将应用于网络信息组织的叙词表归纳为两种类型:一是仅供选择词汇使用,独立于检索系统之外,通过选定的检索词作为检索入口词,不直接链接资源。二是叙词表嵌入在检索系统之中,作为检索系统的一部分,直接使用选中词链接相关资源。这种方法更符合用户查找资源的易用性和便利性需求。网络环境下叙词表的作用可以提供超文本导航,辅助用户检索,减少用户选择检索词的负担,从而提高检索效率。

网络技术的出现使得网络直接出版和使用的叙词表越来越多,叙词表由标引工具逐渐发展为一种检索工具,成为网络版数据库检索和元数据标引中不可缺少的一部分。与图书分类表一样,叙词表也用来组织网络资源,可以用来作为主题网关的标引词汇和浏览知识结构,还可以用来作为新的知识组织工具的词库或词间关系库。比如机构axonomy和本体的编制。

3新知识组织工具

3.1axonomy

axonomy作为一种知识组织工具,由分类结构、概念语词两个元素组成,描述内容对象的概念语词被组织成一个等级结构。axonomy可应用于各种环境和支持各种用途。如检索提问处理、检索结果优化、源信息自动分类等。但它更常用于企业、机构的知识分类和网站的浏览、导航。它与企业的知识管理、知识库的建设密切相关,也是网站信息构建的重要组成部分。支持浏览是axonomy的一项重要功能,axonomy一词就是以分类为基本手段支持浏览功能的各种工具如主题指南等的统称体系的依据。在信息组织领域,axonomy特指对信息对象的分类组织。

3.2Semanic Web

Semanic Web是继万维网之后的新一代网络,体现了一种新的知识组织方法。Semanic Web又称语义网,是由全球信息网联盟的蒂姆•伯纳斯-李(im buerners-Lee)在1998年提出的一个概念。其核心是:通过给全球信息网上的文档(如:HML)添加能够被计算器所理解的语义(Mea daa),从而使整个因特网成为一个通用的信息交换媒介。语义网是由比现今成熟的网络搜索引擎更加行之有效的、更加意义广泛的,并且自动聚集和搜集信息的文档组成的。Semanic Web和Web 2.0的区别的是,Semanic Web着重于网络本身,体现一种网络标准和语言,而Web 2.0更着重于提倡用户参与的网络服务方式。Semanic Web最基本的元素就是语义联结,可以提升万维网以及其互联的资源的可用性和有效性。Semanic Web中的概念意义比我们所理解的传统知识组织工具涵盖的概念要宽泛很多。它是基于知识点、信息点,而不是基于馆藏或文献,包括任何可成为知识点和信息点的概念。Semanic Web之所以能够实现知识点、信息点之间的链接,就是因为它提供了概念之间的关系。这种关系比叙词表中的词间语义关系要复杂很多,一是它表达了概念之间的具体关系,而不是笼统的等同、等级、相关关系。其次,它提供的概念之间的关系是网状的,从理论上来说,概念和概念之间存在着各种可能的关系。

3.3Onology

Onology一词来自于哲学领域,是对某一知识领域的概念化描述和说明。1991年Neches等人将Onology定义为“给出构成相关领域词汇的基本术语和关系,以及利用这些术语和关系构成词汇外延的规则”。1998年Suder等人提出:“Onology是共享概念模型的明确的形式化规范说明。”这一定义已被多数人所认同。这里包含4层意思:“概念模型”(Concepualifaion)指通过客观世界中一些现象的相关概念而得到的模型;“明确”(Explici)指所使用的概念及其约束都有明确的定义。Onology可以理解为是Semanic Web理念的具体应用和增强,和Semanic Web一样,它包括概念和概念之间的关系,是计算机可理解和操作的。但Onology对概念之间关系展示的方式不同,并增加了其他元素来增强它的用途功能。有专家贴切地将Onology描述为结合了axonomy和叙词表的特点。Onology首先将概念(eniies)划分为类型(classes),在以分类为主干的骨架下,揭示概念之间的关系。同时Onology还包括规则(rules)和定理(axioms),从而具备了推理的功能。Onology也被描述为是axonomy和推理规则的结合。在用途方面,和axonomy一样,Onology一般针对某一特定领域或范围。由于它主要是基于概念的,而不是某一馆藏或文献库,因而在使用上有了更大的潜力,可用于兼容或整合不同系统。同时Onology的推理功能使得它的用途超出了信息检索的范畴,可用于回答问题、机器翻译,企业模块化、和数据挖掘等。

3.4opic maps

opic maps是以图形方式来展示某一资源库的知识结构从而提供信息的检索。opic maps改变了传统意义上的匹配检索模式。传统知识组织工具主要用于标引阶段,所包含的知识结构对用户来说,是隐形的。用户面对的是一个输入界面,为了检索到理想的信息资源,需要构建出合适的、与标引词或符号相匹配的提问。在对资源库知识结构一无所知的情况下,图书分类表和axonomies虽然也用于揭示资源库的知识结构,但主要是类聚资源、提供资源的浏览而不是检索。而opic maps揭示信息资源的主题概念,并将主题概念作了链接,展示了整个资源库的知识结构,使用户可以在浏览关于该资源库的知识结构图的前提下进行信息资源的检索。Semanic Web和Onology也具备提供该功能的潜力。但由于opic maps采用了图形技术,以及在组成上更为简单,因而更突出和具有优势。opic maps由三个基本元素组成:主题(opics)、关系(associaions)、链接的信息资源(occurrences)。主题也就是概念,可供检索的信息点、知识点,也是经受控的标引词。关系是不同主题之间的关系,这种关系与叙词表、Semanic Web、Onology中的词间语义关系不同。叙词表、Semanic Web、Onology反映的概念之间的关系是抽象、一般性的,opic maps中主题之间的关系是具体的,类似于元数据中的关系型字段,同时,opic maps还包含其他元素来细化这三个基本元素和描述信息资源。

4知识组织工具的发展趋势

4.1数字化和网络化

数字化和网络化是新知识组织工具应用于网络环境的前提与基础。采用数据库方式存储和表示,便于对知识组织工具的访问和管理,也便于将其与相应的电子资源集成在一起。由于组织对象的数字化和网络技术的应用,知识组织工具组织文献资源的功能在淡化,揭示信息资源内容特征的功能在强化。新知识组织工具主要是基于概念,而不是馆藏文献,从而强化了知识组织工具的应用潜力。

4.2标准化

标准化是实现知识组织工具之间交流与互换的基石。国际上一直极为重视KOS标准化。2004年W3C的SKOS推荐标准,是一个基于语义网技术表示受控词表及其他知识组织工具的概念框架。它具有简洁、灵活、通用、易扩展以及与语义网及传统图书情报领域联系紧密的特点。对于促进受控词表在网络环境下的使用有重要意义。

4.3互操作

互操作性指的是两个或两个以上的系统相互使用已被交换信息的能力。就其本质而言,互操作性是对异质实体(包括异种体系结构、异种操作系统、异种网络和异种语言等)中可获得资源的透明调用的能力。在这一领域当前关注的焦点及发展趋势是将多类型、多语种的知识组织体系通过相互映射集成整合在一起,并可被用于多个不同系统,实现异地跨系统的浏览与检索。例如我们所知道的,现在有些工作已经可以在Semanic Web和opic maps之间进行互操作。

4.4可视化

可视化是图形可视化工具方式显示知识组织系统的结构。可视化工具主要包括:概念图、思维导图、认知地图、语义网络、思维地图等。通过图形可视化的方式展示本体中的网状结构的知识。其可视化检索系统能够将本体中的类层次、属性、实例等语义关系以图形的方式直观显示,实现可视化语义检索。

4.5逻辑表达语言自然化

传统的知识组织工具都采用规范的科学语言,针对某一领域进行知识组织。能够高效利用这些工具的通常是该领域内的专家。而新的知识组织工具采用更接近人类自身的自然语言来描述知识,将知识的建设由某个专业领域推广到更广阔的社会范围,让更多的人参与到知识体系的构建之中,有效地促进知识资源的共建。

4.6知识的实时更新

随着技术和经济的发展,人类对于世界的认识逐步深入,所掌握的知识无时无刻不在发生变化。为了迎合知识的动态性,知识组织工具必须是一个开放系统,可以随着知识的改变对相关概念进行实时更新,对知识点进行添加、删除和修改。Onology满足了这样的要求。这也是Onology之所以能够在知识组织中得以快速发展的一个重要因素。

参考文献:

[1]周宁.信息组织(第二版)[M].武汉:武汉大学出版,2004:15-20.

[2]司莉.KOS在网络信息组织中的应用与发展[M].武汉:武汉大学出版社,2007:4-13.

[3]司莉,舒欣.国外网络知识组织系统研究现状与发展趋势[J].图书情报知识,2008(12):82-85.

[4]李景,钱平.叙词表与本体的区别与联系[J].中国图书馆学报,2004(1):36-39.

[5]Horrocks,I.Onologies and semanic web. Communicaion of he ACM, 2008(12):58-67.

[6]刘植惠.本体(Onology)与语义网(Semanic Web)(J).重庆图情研究,2006(3):1-4.

网络通信基本概念第4篇

    关键词:概念整合理论;认知;英语复合名词;意义的建构;整合网络

    1、引言

    复合名词(compound noun) 是由两个或两个以上的自由词素按一定的规律和顺序组合构成并表示名词概念的词汇结构[1]。复合名词各组成部分之间的关系多种多样,其表层形式不一定是概念结构的直接反映,其词义也不能简单地通过组成词素的语义来理解,所以词义的分析和提取问题较难掌握。Fauconniers[2](182)提出语言是概念整合的结果,概念整合理论为探究人们如何建构意义开辟了新视野。英语复合名词正是整合了组合词汇中原有的词素语义义项,以此实现复合词的语义建构。过去对英语复合名词的研究多从其结构和形式的角度出发,从认知角度对其语义问题进行系统的研究不多见,并且忽略了语言使用者的认知因素在意义建构过程中的作用。本文将从认知角度,运用概念整合理论的四个子网络对英语复合名词的语义建构进行分析,从概念及概念之间相互作用的心智层面来阐释其意义生成机理。

    2、概念整合理论及其对英语复合名词意义建构的认知阐释

    Fauconnier[3]在其着作《心理空间》中提出了 “心理空间(Mental Space)理论”,系统地考察了人类语言结构在认知系统中的体现。他指出,心理空间是人们在进行思维会话时,在大脑中临时、动态建构的一些相关信息的概念包概念包(Conceptual Packet)。心理空间在语法、语境和文化等压力的综合作用下建构起来,这些心理空间相互映射,创造出一个动态的概念网络并对各种信息进行在线整合加工形成自己的层创结构从而构建意义[4](113-129)。Fauconnier & Turner等人在心理空间理论基础上发展了“概念整合理论(Conceptual Integration Theory) ”[5](149-151)。

    概念整合理论结合了神经科学、认知语言学、认知科学和语言学的研究成果。

    其核心思想认为:将来自不同认知域的框架结合起来的一系列认知活动,是人们进行思维活动特别是进行创造性思维活动的一种认知过程,被认为是贯穿于整个语言系统的世界范畴化的普遍原则。 Fauconnier把人们的思维和意识流动想象为从一个空间到另一个空间,认为人们在认知操作时把概念从一个空间映射到另一个空间。在典型的概念整合网络中,两个输入空间input space1 & input space 2(以下简称I1&I2)包含来自自身范围的相关信息,同时也包含文化、语境、观点和其它背景信息的附加结构, 人们从来自不同认知域的两个输入空间中有选择地提取部分意义并将之整合起来,进而产生一个新的层创结构。

    整合空间的层创结构通过以下三种相互关联的方式来产生: (1)组合(composition):溶合输入空间的相关对应元素并投射到整合空间的过程; (2)完善(completion):利用相关背景框架、认知和文化模式以及概念结构,从而在整合空间中提取所激活的型式结构(pattern)不断完善并形成一个更大的层创结构;(3)扩展(elaboration):根据它自身的层创逻辑(emergent logic)对整合空间进行运演(running the blend) [6](141)。根据Fauconnier[5](149-151)、Fauconnier & Turner(2002)的观点,概念整合的整个认知运作过程如下图所示:

    Fauconnier的概念整合理论

    该图代表概念整合中四个空间交互映射的认知模型,其中四个圆圈代表心理空间,连接中间两个圆圈的两条实线表示输入空间1(I1)和输入空间2(I2)之间的对应映射关系,连接各圆圈之间的虚线表示输入空间(input space)、类指空间(generic space)和整合空间(blend space)之间的连接,整合空间中的方框表示以上三个空间部分地投射而形成的层创结构(emergent structure)。层创结构的产生过程,就是意义的运演和形成的过程。正因为有不断的认知思维和心理运演在此展开,整个认知模型昭示出一个充满动态的认知运作过程。

    概念整合理论对英语复合名词意义的建构具有较为强大的认知阐释力,汪榕培[7](38)认为两个词一旦结合成复合词后,语义就不是原来两个词语义的简单相加,而是从中引出新语义,复合名词的意义建构本质上是一种新的概念化的过程,是利用已有知识和经验描述新经验、形成和理解新概念的过程。熊学亮[8]提出词义是一种规约意义,人们在使用某一词语的概念域时,会激活一种固化的长期记忆知识结构,这种知识结构与一定的预存场景知识相匹配,形成相应的概念结构,表现为词的特定意义。王寅[9](181)认为意义是一种基于身体经验的心理现象,是人类通过自己的身体和大脑与客观世界互动的结果。具有动态性、相对性、模糊性,不能用简单组合和形式主义的方法通过运算获得,意义要靠整合方式对其加以描写。

    通过上述描述,我们能够得出该理论对语言意义建构的强大阐释力:因为概念整合理论的核心思想是将概念整合看作是人类的一种基本的、普遍的认知方式,它突破了传统的语言理解假说,从认知科学和神经科学的角度提出了语言理解的认知机制,它是将来自不同认知域的框架结合起来的一系列认知活动,也是一种意义建构的理论,对语言具有强大的解释力。概念整合理论让读者把语言单位所提供的最低限度的信息与背景知识和相关的环境信息整合在一起,可以提供对语言理解的一个崭新的认知视角,并通过揭示语言结构中的相关信息,说明语言使用者如何分派和处理语言结构的指称关系。它可以丰富语言学研究的手段与方法,促进语言学研究的进一步发展,有助于深化我们对语言意义建构过程的认识,从而提高对语言理解的准确性。下面,我们以英语复合名词意义的建构为例加以说明。

    3、基于概念整合理论的英语复合名词意义的建构

    Fauconnier & Turner把基本的概念整合网络分为四种:简单网络( simplex  networks)、镜像网络( mirror networks)、单域网络(single-scope networks)和双域网络( double-scope networks)[10](120-131)。其中简单网络和镜像网络比较简单,单域网络和双域网络略显复杂。概念整合网络充分体现在英语复合名词的意义建构过程中,英语复合名词语义可以由概念整合理论得到合理的解释。英语复合名词种类繁多,一般从词类角度可分为N+N 如silkworm;Adj+ N 如high street, red pencil;Gerund+N如sleeping-pill;V+N如pickpocket;N+Gerund 如sun-bathing ; V+Adv如get-togethe; Adv+V如outbreak 等等。而张子宪[11](I) 对《牛津高阶英汉双解词典》(第6版)中的复合名词统计约为5566个,而其中N+N复合名词就占2871个,本文将专门分析N+N复合名词的意义建构。从语法角度可分为偏正型、修饰型、并列型等,从语义角度分为离心型和向心型。关于英语复合名词的构型、句法和语义关系研究可参见Jackson & Amvela[12](85)、王文斌[13](140-145)及其他相关的专着和论文。尽管概念整合理论主要思想在认知领域正在逐渐为人们所熟悉,但人们对概念整合网络的四种子网络却知之甚少。下面将详细论证这四种概念整合网络如何为英语复合名词意义的建构提供合理的解释。

    3.1简单网络中英语复合名词的意义建构

    简单网络是最基本的概念整合网络,两个输入空间容纳了需整合的认知信息元素,其中一个包含了完全概念化了的抽象框架,而另一个则包含了还未被完全概念化的可用以构筑新概念的成分[10](120)。在由简单网络构建的英语复合名词中,中心词构建的输入空间包含了一个有力的框架(frame),由另一个成分构建的输入空间包含了一些成分(role),框架和成分分别由这两个输入空间投射出来。在整合空间中,它们以最简单的方式得到整合。如果凭直觉,由简单网络构建的英语复合名词不像经历了一个概念整合的过程,因为一个输入空间中的框架和另一个输入空间中的成分具有相容性,两个空间不产生冲突,因此,这种复合词就成为最简单的一种。例如复合词“star fish”,其中I1中fish包含框架,I2中star 包含成分,天上的星星与地上的鱼根本是两回事,当想到每种鱼都有形状,读者头脑中产生star-shape的形状时,I1 &I2投射到整合空间,读者才能产生形状像五角星一样的“星鱼”的概念。又如“elephant fish”, 这里的“elephant”并非真指“大象”,可大象与鱼似乎是风牛马不相及,在整合空间中, 人们对“大象”最突出的概念结构是“体积庞大”和“长鼻子大耳朵”, 然后根据“鱼”在头脑中的概念结构,尝试把两个空间进行叠加和映现,而根据人们的常识, “elephant”与“fish”两者放在一块,整合空间中代表“体积庞大的鱼”的概念比“长鼻子大耳朵的鱼”的概念似乎更合理, 所以最终形成“big fish”这样的层创结构。此外plastic judge(丧失职业道德知法犯法的法官),cobweb page(很久没更新的网页)也可用简单网络分析其意义建构。这一概念整合过程主要在于说话人能利用认知模式的关系来建立映现由此建构了英语复合名词的意义。

网络通信基本概念第5篇

关键词:本体模型;网络课程;远程教育

中图分类号:G642 文献标识码:B

1引言

网络课程是在网络环境下构建的课程体系,具有丰富的学习资源,多向互动和协作交流的人际互动平台,自主学习的支持环境,多媒体化呈现的教学内容等特点,是远程教育领域不可或缺的重要组成部分。网络课程已作为远程教育应用领域的一种核心资源,其建设日益受到人们的广泛关注,有关网络课程的研究已成为当前课程研究领域中的一个热点问题。不少学者都在积极地从各个层次探讨着支撑网络课程设计的理论基础及其价值取向。

本文重点关注网络课程领域的学习资源的知识建模问题。长期以来,人们把网络课程内容简单理解为教材的扩展,顺理成章地把网络课程内容按照符合学科内在逻辑顺序的知识结构来构建学习资源库。其中,最为典型的就是树型结构。采用这种结构的优势很明显。实现简单,结构清晰,适合顺序渐进的学习者学习。如果仔细分析人的学习要求,又会发现这种结构存在明显的缺陷。例如,以笔者所讲授的“网络操作系统高级管理”课程为例,学生要在网络课程中学习活动目录的知识,那么学习者只能严格按照网络课程预先指定的逻辑结构从概念的定义开始,然后是实际安装,最后才是具体的应用。其实,学生学习活动目录的内容的需求是多方面的。例如,有的学生想学习安装步骤,有的学生想学习和了解与活动目录有关联的学习内容,还有的学生想了解企业具体应用案例等等,那么,这种树形结构就无法满足自主学习为主的学习者多方面的学习要求了。如果学生对活动目录知识不是很熟悉,他就更难以在树形结构下,顺利找到自己要学习的相关内容了。其根本原因在于网络课程资源在树形结构下只有结构分明的具体内容,而缺乏具体资源之间的语义知识,语义网相关技术为解决网络课程资源的知识结构问题提供了有效的解决方案。

文献总结了语义网相关技术。本文采用其中本体建模的理论与方法来构建网络课程资源的语义知识库。文献均针对“数据结构”课程开发了一个智能化网络教学系统。虽然也采用了本体建模技术,但实现的还是树形结构。其实,树形结构只是一种最简单的语义结构,其实现的方式有多种,菜单或表格就是最常用的技术。本文首先从一般语义网络模型出发,介绍了本体模型的基本要素,然后,以“网络操作系统高级管理”网络课程为例,研究如何用本体建模技术构建网络课程资源的语义网络。论文给出了具体的建模过程与步骤。本文研究工作在基于网络课程的远程教育领域具有较好的实际应用价值。

2语义网络建模技术

语义网的思想就是利用元数据(Metadata)语言对信息资源的内容进行语义上的描述,从而使计算机能够利用这些语义信息对信息资源的内容进行理解和处理,并在此基础上实现更高级的、基于知识的智能应用。本体是语义网的核心层,用来定义应用领域中的共享知识,从而对各种资源之间的语义关系进行描述,揭示资源本身以及资源之间更为复杂和丰富的语义信息。

本体又称为实体,源自于形而上学的哲学分支,它对客观世界的事物进行分解,发现其基本的组成部分,进而研究客观事物的抽象本质。近年来,本体己经被广泛应用于知识工程、自然语言处理、数字图书馆、信息检索和Web异构信息的处理等领域。目前获得大多数学者公认的T. R. Gruber关于本体的定义概括为“本体是概念模型的明确的规范说明”。

在知识工程中,一般认为本体的认知观就是从概念、 关系、函数、公理和实例这五个维度来观察事物,进而用计算机形式化的将事物表示出来。因此,本体包含上述五个基本的要素。它们也称为本体模型的建模元语(Modeling Primitives):

(1) 概念(Concepts)

指任何事务,如工作描述、功能、行为、策略和推理过程。从语义上讲,它表示是对象的集合。本文指的是网络课程中所要学习的知识点。

(2) 关系(Relations)

领域中概念之间的关联或交互作用。强调这里的关系限于两个概念之间的关联。常用的关系有part-of(表达概念之间部分与整体的关系)、kind-of(表达概之间的继承关系)、instance-of(表达概念的实例与概念之间的关系)、attribute-of(表达某个概念是另一个概念的属性)等。正是这个“关系”成为构建知识领域复杂的语义网络的关键因素。

(3) 函数(Functions)

表示多个概念之间的一类特殊的关系。该关系的前n-1个元素可以唯一决定第n个元素。形式化的义为: 。例如,在Windows 2003 Server中,概念“域”、“域树”就决定了概念“活动目录林”。

(4) 公理(Axioms)

用于表示永真断言。例如,IP地址若采用点分十进制表示方式,则每部分的值不小于0且不大于255。

(5) 实例(Instance)

实例是指属于某概念类的基本元素,即某概念所指的具体实体。

一个本体的形式化定义为如下五元组:

3网络课程资源的本体建模

3.1网络课程资源的知识结构

根据传统教材内容所编排的章、节关系,可以得到如图1所示的知识结构。显然,这是一种典型的树形结构。目前,网络课程建设者一般常采用这种树形结构。具体来说,他们要么采用树形结构菜单,要么就是用表格的方式来组织和管理网络课程资源的知识内容。那么,基于这种结构的网络课程与传统的基于教材的课程的优势在于内容的多媒体化,知识内容的选择方便快捷,而且实现方便。

对于相同的课程领域知识,其实有多种组织与管理的结构。领域知识不同的结构决定了学习者不同的自主学习模式。图2给出了一种网状的课程领域知识结构。其中圆形表示知识结点,箭头表示知识结点间关系。这种结构更符合人们联想自主学习的需要,但实现相对复杂。本文的目标就是用本体建模技术实现这种复杂的网状领域知识结构。

3.2网络课程领域知识本体建模技术

本文提出采用螺旋式进化过程技术来进行网络课程领域知识的本体建模。

(1) 需求分析

这个阶段要明确本体构建的目的、范围、用途和使用者。本文选择网络课程领域知识作为建立本体的研究对象。根据网络课程领域知识的语义关系,用本体模型建立领域知识库的网状结构,为学生开展网络课程自主学习时,提供一种一定语义级别的智能学习模式。明确本体模型的目标用户主要有两类。一类是本体的使用者;一类是本体维护人员。

(2) 本体模型设计

① 领域信息的收集和分析

首先通过收集网络课程领域信息,以充分了解领域知识。信息来源包括专家、教材,参考书籍、网络、甚至是其它的本体。获得这些信息的方法可以是:头脑风暴法、访谈、文本的形式化或非形式化的分析和一些知识获取工具。

② 概念和关系的确定

根据收集整理的网络课程领域知识的具体语义,设计出如图2所示的网络课程领域知识库的网状结构。图2中的圆圈在本体模型中就是概念。箭头就是表示本体概念间的关系。概念之间的不同“关系”就是网络课程领域知识间语义的具体表现。一般为简单起见,很多学者只是利用了父子关系(Part_of)、种属关系(Is_a)以及实例关系(Instance_of)。因为,利用这三种关系,就可以方便用本体模型来构件领域知识的树形结构。显然,这三种基本关系难以表达网络课程领域知识中所存在的复杂语义关系。为此,本文提出了多种概念之间的关系,例如因果、支持、引用、组成、父子、例、引入、推广、类比、相关等。

③ 确定本体的其它三个要素

根据所确定的概念集,根据领域知识库的实际需要,确定本体的函数与公理要素。如果没有,可空缺。对于本体模型中的实例要素,本文设计为概念所对应的具体内容,也就是具体的知识内容。本文明确所有概念的知识都用Web页面表示,因此该要素属性的赋值为具体概念的Web页面的地址,即URL地址。

(3) 本体模型的实现

① 概念的Web页面实现

网络课程的巨大优势之一就是内容的多媒体表示。因此,要把所收集到的概念的具体知识内容利用计算机多媒体技术,科学且严谨的表示出来。这部分工作也是传统的网络课程建设的重要内容。只不过,采用本体模型建模时,知识的表示比较细致。原来一堂课的PPT的内容需要根据知识间的语义关系拆成多个知识点。虽然增加了工作量,但这些知识点可适合多种学习模式的需要。因此,所得到的本体模型更能体现其知识共享和重用的优越性。

② 运用工具创建本体

为提高效率,必须采用具体的本体建模工具来创建网络课程的本体。目前常用的本体建模工具首选Protégé。因为采用Protégé工具来构建本体,可由其自动生成本体的OWL代码。该工具可以根据需要,手动添加上述的多种“关系”要素。

下面就是用Protégé3.1创建“活动目录”本体转换成OWL描述的片段。

在得到本体的OWL文件后,应用系统可以通过Jena1.6.1对OWL文档进行处理,Jena平台提供了对OWL推理的多方面的支持,它允许应用系统解析、创建和查询OWL模型。限于篇幅,有关Protégé和Jena1.6.1不做详细的介绍。

(4) 确认与评价

对己经建立的一个本体模型进行测试,从而对网络课程领域知识的本体模型进行确认与评价,看是否满足应用需求,本体中的概念是否被清晰的定义了,本体中的概念及其关系是否完整等。

(5) 螺旋式进化过程

本体模型的建设应该是一个反复进化的过程,这样才符合本体模型开发的特征。经过确认和评价的本体模型总的发展过程趋势是螺旋式上升,每个阶段的本体模型是螺旋式发展模型中一个阶段的成果,这就是本体模型中进化属性的具体表现。

3.3网络课程领域知识本体模型的应用

图3给出了网络课程领域知识本体模型应用的实现原理图。以“网络操作系统高级管理”课程为例,学生想在网络课程中学习有关“活动目录”的知识。那么,“活动目录”在该课程中既是一个概念,也是Windows 2003 Server中核心的管理工具,需要安装和配置;同时Windows 2003 Server中有多个网络服务需要得到该工具的支持。如果按照树形结构,一次就只能学习到一个知识点。那么,基于本体模型的学习过程就显示出了优势。采用Jena1 6.1实现的推理和搜索引擎功能,推理和搜索Protégé得到的本体知识库,学习者可方便得到所有所要学习的相关知识。例如,用户想要学习受“活动目录”支持的网络服务器功能,以了解活动目录的具体应用领域,那么,系统就会列出所有受“活动目录”支持的本体,例如组策略,用户帐户的管理等工具,以及FTP和DHCP和CA等服务,从而得到多个概念序列,通过排序,呈现给学习者,学习者选择具体的概念,系统立即就从Web页面库中显示具体的知识内容。

4结语

本文采用本体建模技术,为网络课程的学习资源构造了符合知识点间语义的体系结构;为建设一个具有初步智能的网络学习系统提供了一般性解决方案;为网络课程理论与应用技术的发展探索了一条新的路径。未来的工作将集中在网络课程领域知识本体模型的评估与改进的标准与方法。

参考文献:

[1] 冯锐,朱焰. 基于多元智能理论的网络课程设计[J]. 中国电化教育,2005(6):75-78.

[2] 李静,周竹荣,甘诚智. 学习资源的本体建模研究[J]. 计算机工程与设计,2008(1):251-255.

[3] 陈刚. 基于本体论的远程教学系统领域知识建模[J]. 中国远程教育,2004(12):68-70.

[4] 马婧. Ontology 建模及其ITS 知识库设计[J]. 安阳师范学院学报,2004(2):54-56.

网络通信基本概念第6篇

Abstract: This paper introduces how to use multi-agent networks to explain some concepts related to map graphs such as connectivity, degree, support tree in the teaching of operational research map and networks analysis, which makes our teaching more vivid and image, and also makes students understand these concepts more deeply.

关键词: 联通图;支撑树;多智能体

Key words: connected graph;support tree;multi-agent

中图分类号:TB114.1 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)21-0238-02

0 引言

运筹学作为科学名字最早出现在20世纪30年代末,那时候的运筹学可以说就是战争的“工具”,当时中英美借助运筹学的思想,强有力的打击了德意日三国,为二战的胜利奠定了基础。二战胜利后运筹学被广泛的应用到工农业生产的各个领域,大大的提高了我们的生产效率,这也促使近几十年运筹学获得了空前的发展。图与网络分析作为运筹学的一个重要分支,现如今已被广泛的应用到物理、化学、控制论、信息论,科学管理、电子计算机等各个领域[1]。在实际生活、生产和科学研究中,有很多问题可以用图论的理论和方法来解决。因此在运筹学的教学中如何能够使学生更加深刻的理解图与网络分析就显得尤为重要。在该章节的教学中引用一些更实际的网络的例子来解释有关网络的概念无疑能够使教学更加生动易懂。而多智能体网络是近20年控制领域的研究热点[2],利用多智能体网络来解释图的有关概念既能拓广学生的视野,又能使学生更容易理解,从而调动学生的学习积极性,进而使得我们的教学效果得到大幅度提高。

1 多智能体网络与图

众所周知,许多网络都可以看成是多智能体网络,如无人机网络,移动机器人网络,那么这些网络和图有什么关系呢?当我们把无人机抽象成顶点,两架无人机之间如果有信息交流就连一条边,这样无人机网络就可以看成一个图,如果我们这样去解释图能够使很多同学相信原来图真的可以包含很多复杂的内容,图真的可以和很多的实际问题产生密切的联系,从而激起同学学习图论的兴趣。

2 有向图与无向图

在图论中为什么要把图分成有向图和无向图呢?他们的区别的本质又在哪里呢?我们可以借助多智能体网络跟同学们这样解释:在有些无人机网络中信息的交流是相互的,无人机甲可以接收到向无人机已的信息,同时无人机已也可以接收到无人机甲的信息,即信息可以在这两架无人机之间共享互通,这样形成的图就是无向图;而在有些无人机网络中信息交流可能是单向的,无人机甲可以接收无人机已的信息,而无人机已却不能接收无人机甲的信息,这样形成的图就是有向图,如果我们能这样去解释有向图和无向图而不在拘泥于“单行线和双行线”,肯定能够使同学们对于有向图和无向图的理解更加深刻,也使之能够明白为什么非要把图分成有向图和无向图来进行研究。

3 连通性的概念与意义

所谓图的连通性是指图中的任意两个顶点都是连通的,也即是任意两个顶点之间都存在一条初等链。而针对无人机网络,所谓连通性是指任意两个无人机即使两者之间不能进行直接的信息交流也能够借助其他的无人机进行间接的信息交流,从而实现信息的共享。

如图1的无人机网络就是一个联通图,而图2的无人机网络已就是不联通的。对于无人机网络来说连通性意味着什么呢?这意味着这个o人机网络可以实现网络一致性[3],所谓网络一致性是指网络的一种集体行为,即每一个无人机的状态(或者说行为)可以趋近于一致,而多智能体网络的一致性问题是当今控制论领域研究的一个热点问题,这个时候学生会明白原来连通性背后隐藏着这么大的意义啊!同时也进一步的拓广了同学们的视野,使他们明白了图与网络分析在当今科学研究的前沿中起到了多么重要的作用,从而激起他们对图论学习的积极性。这时候我们可以诱导学生思考这样一个问题:在一个无人机网络中,整个网络时时刻刻都不是联通的,那么这个时候整个网络还能实现一致性吗?

比如整个网络可能在图3和图4两个网络中进行着随机切换,这两个网络都不是联通的,那么这个时候网络能实现一致性吗?

回答是肯定的。最新的研究结果表明,只要整个网络是“联合联通”的,网络就能够实现一致性[3,4],而图3和图4的并就是图1,而图1是联通图,因此多智能体网络在图3和图4之间相互切换时,整个网络是可以实现一致性的。从而我们能够引入一个新的概念“联合联通”,所谓联合联通是指当整个网络在若干个拓扑结构上切换时,如果这些拓扑结构的并是一个联通网络,这时候就称随时间演化的网络是联合联通的。而“联合联通”这个概念在现在的大多数的运筹性的教科书中都没有出现,从而能够进一步的扩大学生的知识面。

4 支撑树的概念与意义

在讲到支撑树的概念的时候我们可以先让同学们比较两个无人机网络图5和图6,问问同学们,这两个网络哪个网络可能更能够节约通信成本。从而我们能够引入树与支撑树的概念。使得学生能够明白要想实现网络一致性在联通性的基础上网络还可以进一步的简化,即网络图只要存在支撑树多智能体网络就能够实现一致性,从而求一个联通图的最小生成树就显得尤为重要,因为对于多智能体网络来说求一个联通图的最小支撑树问题就是节约通信成本的问题,在当今资源紧缺的情况下节约成本的意义是显而易见的。

实际上,在图论中的很多概念的讲解都可以借组多智能体网络,比如:度与连接矩阵的概念等,在这里就不一一叙述了。

5 结论

图与网络分析中的很多概念的讲解都可以借助多智能体这个实际网络,这样做不仅能够使问题变的通俗易懂,使学生对于概念的理解更加深刻,同时也拓广了学生的知识面,从而极大地提高教学效果。

参考文献:

[1] 钱颂迪,《运筹学》,清华大学出版社,1981.09.

[2]Georg S. Seyboth, Dimos V. Dimarogonas, Karl H. Johansson, Event based broadcasting for multi-agent average consensus, Automatica, 49:245-252,2013.

网络通信基本概念第7篇

摘要:本文从企业管理的软化和人性化趋势出发,首次提出了企业概念管理的概念,并分别从企业组织形态、企业管理对象和企业管理方式等角度对企业管理的概念化趋势的内涵进行了探讨

关键词:概念管理;虚拟组织;网络组织;概念化

伴随着信息社会、知识经济社会的到来,传统学科和新兴学科均得到了迅猛的发展,管理学科作为一门仅有百年历史的新学科其发展却尤为突出。在现代经济条件下,伴随着国民素质的提高和社会政治、经济的发展,管理理论和实践也在不断创新。由于企业日益重视人性化管理,企业的管理重点、方式、手段等也在发生着深刻的变化。管理正在以硬管理为主走向以软管理为主,企业管理出现软化的趋势,而这种人性化的、软化的趋势的出现实质上预示着以实物管理为主的传统管理方式正在向以价值、概念为主的现代管理方式过渡。

一、企业概念管理的内涵

1、概念管理的定义。概念管理是指在社会经济、企业组织日益虚拟化的条件下,将管理对象、管理形式、管理手段以及管理组织形态本身等从客观实体上升到一种代表各自价值去向的观念,通过对观念的管理来实现组织的各自目标的一种管理方式。概念管理不同于依靠投入强制性的制度和物质手段的传统管理,它主要依靠思想的灌输和在同一组织中价值观的认同以及感情的互动而形成的一种理念来使企业形成强有力的凝聚力和战斗力。概念管理实际上是一种虚拟化的管理,但它仍要以传统的组织结构和形态为载体,以某种有形和无形的产品为依托,并要借助于现代化的科学和信息网络技术,不过这种无形或有形的产品在消费者的心目中事实上只是一种“概念”产品。

2、企业管理概念化趋势的内涵。

(1)企业组织形态的概念化。传统的企业组织形式在促进人类社会经济发展的同时,也带来了环境污染、生态破坏以及企业组织与社会之间的矛盾。网络组织作为一种企业与社会协调发展的新型企业组织模式,不仅使环境污染、生态破坏和企业组织与社会之间的矛盾问题得到合理解决,而且改变了传统管理的刚性思维,实施开放式的柔性战略,这使得企业在知识经济中的战略视野开拓更加开阔。所谓企业组织的概念化是指企业借助于INTERNET设立虚拟橱窗、虚拟展销会、虚拟经销商等,使企业组织由实体走向概念化,并不断完善其内在功能。企业组织形态的日益虚拟化、网络化,形成虚拟组织、网络组织。虚拟组织(VirtualOrganization)是指为实现对某种市场机会的快速,通过互联网技术将拥有相关资源的若干独立企业集结以及时的开发、生产、销售的多样化、用户化的产品或服务而形成的一种网络化的战略联盟经济共同体。至于网络组织(NetworkOrganization),则是一种适应知识社会、信息社会与组织创新要求的新型组织模式,它能使组织更好地适应复杂、不确定的环境变化,是与现代市场经济条件下组织外界环境日趋复杂、变化日趋迅速的要求相适应的。网络化运营的跨国公司、虚拟国家、战略同盟都是网络的形式,小企业网络是中小企业赢得协作竞争、多营优势的模式选择,新兴的虚拟组织、WEB公司都具有网络组织的特征。网络组织作为一种概念公司,将会随着技术发展日趋成熟,人们对企业组织的认识也将从实体化本身向概念化转变。

(2)企业管理对象的概念化。企业传统管理的对象主要是人力、物力、财力、信息等实体要素,但随着管理实践的发展,将管理对象只停留在人力、财力、信息等实体本身是远远不够的,这就要求对企业传统管理的对象做进一步的研究。事实上通过对人力资源的研究,发现对人力资源的管理其实是对人的能力和潜力的管理与开发,对物的管理其实是对物的效能的管理和开发,对财力的管理其实是对投资行为和资金所蕴含的资本属性的管理,这些上升为概念化的能力、知识、功效、属性等所蕴含的无形资产是巨大的,这将不仅在理论界,而且在实业界越来越成为管理和研究的重点。在实践中,企业经营者日益重视声誉、价值、文化等无形资产的管理,这些概念化的管理对象对企业发展越来越重要。以企业管理对象的核心要素“人”为例,现代企业管理理论与实践已不满足于“经济人”、“社会人”、“复杂人”的人性假说了,出现了“观念人”、“概念人”等更为虚拟化的人性假说。事实上,以自由、开放为特征的现代经济环境,使一些企业已经意识到,人才的合理流动不仅是社会和市场经济发展的需要,也是企业创新和注入活力的需要,企业经营者一味的把心思放到如何留住人才上是不现实的,也是不经济的,而应当把重心放到优秀人才给企业所创造的人格化的企业文化、企业精神上。信息资源作为信息社会现代企业重要的管理对象,其概念化的特点也是显而易见的。总之,管理对象的概念化必将导致管理科学的发展走向一个新的阶段。

(3)企业管理方式的概念化。由于受传统企业组织和管理对象的观点的束缚,一般企业在管理方式的创新和发展方面总是站在传统经济学基础上认识管理方式的变革。笔者认为,传统的管理方式对企业内部环境下或许还有用武之地,但对于经济全球化、知识经济和信息社会到来的今天,对以竞争日趋激烈的现代化市场经济主宰全球的时代背景之下,企业组织的外部的管理控制靠传统的经营方式很难取得佳绩。适应不断变化的内外环境的网络组织的出现,以及企业组织日益对管理对象无形化、价值化、概念化认识的发展必然导致管理方式的转变。首先是其经济学基础从传统的信息经济学向注意力经济学、虚拟经济学发展,在以计算机网络为基础的信息社会,信息不是真正稀缺的资源,它能通过INTERNET等各种物质的技术的手段获得,甚至会过剩,但人的注意力和虚拟产品却是真正的稀缺资源,这也正是现代企业和一些新兴的电子商务企业越来越重视顾客管理、服务管理的原因所在。目前,以网络为基础的新经济其实质就是注意力经济,在这种社会形态中,最重要的资源不是传统意义上的货币资本,而是注意力。注意力正在成为“虚拟经济的硬通货”,与此同时,虚拟产品的市场正在不断扩大。所谓虚拟产品是以传统的产品实体为载体,在此基础上在消费者心目中所形成的品味、潮流、时代感、服务等后续产品,虽然它是传统有形或无形产品的衍生物,但随着社会的发展和消费结构层次的变化,这种传统产品的衍生物在消费者和顾客心目中的地位逐渐占据中心地位,在以市场为导向的企业经营管理人员对消费者市场的这一变化不能视而不见,这就要求管理、营销方式与之相适应。

二、企业概念管理展望

概念管理思想虽然还在不断的完善和发展时期,但它的实践却有近十年之久,自九十年代伴随着计算机网络等信息技术的发展和信息革命时代的到来就已兴起。进入二十一世纪,市场经济全球化和跨国公司得到了进一步的发展,社会产品本身无论在数量上还是在质量上都比以往更加丰富,大多数产品已由卖方市场变为买方市场,同时由于企业间接国际交流加深,技术信息管理方法的传播更加迅速,使得产品差别化越来越少,以传统的产品本身去拓展市场越来越困难,企业只有通过对传统产品的功效进行延续、衍生将产品上升到“概念”层次来吸引消费者和投资者的注意力,扩大企业的有形市场和无形市场。实现这一目标,首先需要组织再造、组织创新。虚拟组织、网络组织作为适应各种环境的新型组织形态,将成为组织再造、组织创新的必然趋势。其次,需要管理对象和组织目标的再造和再认识,无论是对企业内部的人、财物、信息的管理,还是对企业组织内部的产品、市场、顾客的管理都需要重新定位和组织。真正能给组织带来利润的市场的不是管理对象本身,而是这些对象所蕴含着的一些无形的“概念”,这些概念如知识、有效信息、技术、企业文化、价值观、声誉等,一旦借助于其载体,如企业员工、企业组织、企业营销网络等而转化为现实生产力,将给企业带来的利润是巨大的,是其他同类企业无法超越的,要比技术领先而占领的市场制高点更加巩固,这一点已被一些新兴的网络公司首先意识到并取得成功。随着市场经济全球化的不断发展,这一点必将会被越来越多的企业意识到。另外,还需要营销管理方式的再造和创新。营销方式的概念化趋势将在一些传统组织向现代网络组织转变的过程中表现的更加突出,概念营销方式将成为在未来以知识经济为主的社会中的重要营销方式。当然,“概念”营销的关键在于获得消费者持续的注意力,若企业组织完全脱离其载体,如产品和其提供的服务等,只是搞些文字游戏,或一些虚假的热点新闻来追求其轰动效应,这只会是昙花一现,最终只会导致失败。这些所创造的概念事实上并不是虚拟、虚构出来的,它实质上是企业在探寻组织实体要素的原动力过程中产生的,这些“概念”加深了我们对企业组织实体要素的再认识,从这一点上讲,概念管理的提出将会对未来组织的发展带来一场思想上的革命,将会对企业组织的发展提供一条新的经营理念和思路。

参考文献

[1]丁宁、张金成《企业概念创新的实质》(《企业改革与管理》2001.7.8-9)

[2]孙选中《重塑企业竞争新理念》(《经济管理》2001年第21期)

[3]李显君《论企业竞争力及其培育》(《光明日报》2001.5.22B②)

[4]陈佳贵、罗仲伟《网络经济对现代企业的影响》(《中国工业经济》2001年第1期)

[5]林润辉、李维安《网络组织—更具环境适应能力的新型组织模式》(《南开管理评论》2000年第3期)

[6]孟子飞《虚拟经营:中小企业参与全球化竞争的战略选择》(《企业技术进步》2002年第2期)

网络通信基本概念第8篇

【关键词】 PON 演进 趋势

引言:

下一代无线接入网的世界将会是一个多种异构无线网络共存的状态,这一点是毋庸置疑的,因为在一个大的操作环境中,拥有不同覆盖范围,不同接入点以及不同小区使用特性的接人技术是很必要的。

一、下一代PON技术演进

1.1 无线接入技术的演进

一个演进方向是移动蜂窝通信系统,从2G(第二代移动通信系统)到3G和4G,或者说是LTE-A(长期演进系统)。3G和4G技术是3GPP标准协会的重点研究对象。同样的,在IEEE中也有很多关于WLAN(无线局域网),WMAN(无线城域网),无线个人区域网等宽带通信系统。这个演进是由最开始的RATs(无线接入技术)的发展结果,是我们从TOMA/TDMA(频分/时分多址技术),以及WCDMA(宽带码分多址移动通信系统)到OFDMA(正交频分多址接入技术)。这个演进方向最初始的目标是提高资源利用率(包括频谱和其他无线资源)。

1.2 缩小小区范围

第二个演进的方向是不断地缩小部署小区的范围。这个演进方向的目的在于提高所部属资源的容量,以及资源利用率。因此,小区的范围大小从宏蜂窝到最现代的小蜂窝,和宏蜂窝相比有较低的成本,能够显著地提升网络性能。

1.3 符合无线基础设施

第三个演进方向大概出现在十年之前,它的目的在于对异构网络进行联合的操作与利用,就RATs而言,它主要包括无线接入结构。这个方向引进了联合无线架构的概念。这个方向一个很重要的部分是蜂窝通信系统和无线局域网的互联互通。这个演进方向最初的目标是提升应用程式布建,例如,某个应用可以由最合适的无线网络提供。

1.4 异构网络的部署

第四个演进方向就是异构网络,最初的目标在于提升成本效率。和复合无线模式不同的是,复合无线模式包括不同的RATs,但一个异构网络是基于一个蜂窝标准,即在这种条件下,4G/LTE-A,尽管是在特定的条件下,尤其是运营商对网络的运营管理必须要遵从IEEE的标准。根据3GPP,一个异构网络可能包括不同类型的架构元素(基站),例如,宏基站、小型基站、微型基站、以及微微基站。在一个工作网络中包括这些类型架构的混合是很必要的。像微型基站这样低功率的基站可被用于增强覆盖范围。因此我们期望所有类型的设备都能够被适当地管理。异构网络提供多种选择(比如说不同的接入点、不同的频谱分配、不同的传输功率)来满足日益增长的需求。这个方向是能够有效提高资源利用率,降低资源部署的成本。

1.5 灵活的频谱管理

第五个演进方向是灵活的频谱管理,目的在于提高资源利用率。根据要求,网络运营商可以灵活地分配给不同的RATs不同的频谱资源,值得注意的是关于这种灵活性的几个主要的元素,如频谱重整,另一个比较重要的元素是机会式频谱接入,也就是说当某一用户闲置某频谱资源时,可以允许次级用户在特定的时间特定的地点进行接入。

1.6 利用云接入和移动云概念

第六个方向是近几年刚被提出的概念,利用云接入和移动云的概念能进一步地提升成本利用率。这个方向更加关注云的概念。基本原理是如果无线网络是基于云平台的,那么对物力资源所有者来讲将会节约很大的成本,而这主要是通过共同的存储以及计算资源来实现。此外,对于云无线接入网的概念来说,在未来无线网络领域,云的概念已经得以普及,如移动云的概念有着能源节约的优势,对网络和用户来说都是获利的。

1.7 智能接入

面向第五代移动通信的智能接入.可以解决异构网络和云无线接入网的复杂性问题,并且能给其他的概念提供有效的解决方案。因此智能接入对云无线接入网及其相关的配置来说是十分必要的一个解决方案。首先它能够解决小区部署和资源分配问题;其次需要激活适当的软件功能来处理特定的情况;第三,它能够基于物理基础设施来分配功能元件;第四,它能够在特定的物理元件和传感器之间建立最佳的连接。

二、下一代PON技术发展趋势

2.1 10G-PON技术

在近中期提出的10G-PON技术中,10G-EPON和10G-GPON是两个公认的主流技术。它们不仅满足FTTH(光纤到户)所要求的100M~300M的带宽要求,同时也解决了FTTB/C (光纤到大楼/用户)50M~100M的带宽需求。

10G-EPON是通信业界非常看好的下一代光接人技术,具有较高的代表性以及较好的应用前景。建立在以太网技术基础之上的10G-EPON技术具有两个重要的特点:首先是达到了10Gbit/s的上下行带宽,增大了802,3ah EPON的带宽标准;其次10G-EPON能够平滑过渡,它可以与1G-EPON的ONU (OpticalNetwork Unit,光网络单元)兼容,在一个ODN之下共存,这样以来对运营商来说可以减少建设投资成本。目前有多家供应商可以提供10G-EPON所需的OLT/ONU ASIC芯片,例如:高通、美国博通公司等;多家10G-EPON光模块,如:新飞通、海信等公司己可大批量生产供应。运营商对设备及芯片的互通性测试工作也己完成。江苏南京己对全ASIC化的10G-EPON进行测试,测得数以万计的商用网可以成功且稳定的运行一年之久。综上可以看出,10G-EPON已经相当成熟,完全可以满足商用要求。10G-EPON之后的演变方向主要有三种:第一种是引用多波长技术;如TWDM-PON,它是基于多波长10G-EPON的,通过光电层的有效结合,从而达到带宽汇聚的目的;第二种是在1EEE 802,3ba的标准基础之上,通过引入成本较低性价比较高的新型调制技术;第三种是用纯WDM-PON;以上三种技术方案都具有40-100Gbit/s的带宽能力,但是目前在业界尚处于论证阶段。

2.2 后10G-PON技术

目前,运营商和设备商及众多国内外的研究机构在对后10G-PON时代的研宄工作中做了很多探索和创新,相继提出了大量的技术方案。就目前来看,主流的研究有WDM-PON、TWDM-PON和OFDM-PON等。除了这些之外,40/100Gbit/s相干PON、对等结构PON和CDM-PON等相关技术也渐渐兴起,针对这些技术也开展了大量的研宄工作。

2.3 下一代光与无线融合接入网

光与无线异构融合接入网主要由位于前端的光接入网以及位于后端的无线接入网所组成。目前有许多关于光与无线技术的研究,不同的光与无线融合技术也在一定范闹得到了部署。光与无线接入网融合的典型方式主要有FMC(FixedMobile Convergence,固定移动融合)、RoF (RadioonFiber,光载无线电)、FSO (Free-space Optical,自由空间光通信)、HOW (Hybrid Optical Wireless,混合光无线)等。