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通用技术设计方案范文1
就铁路调度通信目前的现状而言,在技术手段上还存在一些问题,比如:在技术发展方面比较缓慢,就拿现在的铁路调度电话来说,也多是模拟制式;通信设备发生故障的几率也比较高,在日常工作中,通话质量比较差,而且在业务方面也很单一,这种问题已经很难适应我们日益繁忙的运输生产形势。为了淘汰旧的模拟调度设备,改变落后的铁路专用通信局面,我们就要采用一套全新的数字调度系统。
1 铁路数字调度系统的总体设计方案
1.1铁路调度通信的需求分析
铁路调度通信的需求功能是由其应用的特殊性和专业性决定的。主要体现在以下3点:
1)对调度人员的控制需求。作为调度员,应该具有一定的无阻塞优先和通话权。调度员可以进行有关重要通信事项的调度,最终形成统一调度的指挥网,可以进行通信连接,如直接用上级调度和中继调度连接;2)各种信息不断交换的需求。为了满足专用通信网的业务传输需求,不论是值班员,还是调度员和用户,他们都可以在其权限范围之内进行直接拨号。同时,在信息交换的情况下还要配置一定的标准接口,保证多台设备无障碍且能互相连接上;3)就软件使用而言,不仅操作很简单,界面清晰,在辅助功能上也很全面。
1.2设计方案原则
与模拟调度设备相比较,新一代的数字调度系统设备具容量大、集成度高的特点、服务功能全面、接续快、在呼叫处理方面能力强。新的数字调度系统设备是采用比较先进的计算机控制技术、数字通信技术、程控交换技术开发研制的,在其设备使用中,选择光传输网的传输平台,这样就能使信号在传输过程中发挥出许多优点,如衰耗低、数字化全、清晰度高等优点。
为了适应各种传输技术和业务工作,改变原有的模拟调度电话组网的单一性问题,就要设计多种网络拓扑结构,这种结构具有多种接口,包括模拟、数字及环路中继、2B+D,这些接口能够很好的适应铁路专用通信网内复杂的设备机型。
1.3总体结构的设计
该系统是由主系统、分系统、调度台和传输通道四部分组成,这里的主系统即调度总机,分系统即调度分机,调度台是调度所通话选叫设备。主系统也就是调度指挥中心,一般情况下设置于各个铁路局或者大站;分系统主要为铁路沿线各小型车站的值班人员使用,用于执行主系统的调度。调度台能给调度员提供一个利于工作操作的良好环境,所以它一般放置在铁路调度所内。因为主系统与分系统之间以及分系统相互之间的距离相对而言比较远,这时,就利用传输系统来实现我们的通信业务,而在传输通道的选择上,我们也可以用实回线、电缆和光缆。
2 调度系统的组成以及主要模块功能介绍
2.1调度系统的组成
调度系统主要由主处理机、普通用户、2M数字中继等模块组成。其中除了主处理机、时钟和电源模块外,其它模块主要具有对内通信和对外接口的功能。这些模块之间都有互相独立的CPU单元,其中的主处理机模块和时钟模块的配置是按1:1冗余来完成的。为了满足调度系统的通信和不同组网及数据传输的需求,主处理机的数字交换网(DSN)的PCM母线直接和用户电路、2M数字中继电路等连接,通过这样的连接能够实现数据的处理、语音和处理机之间的通信,最终达到充分发挥调度系统功能。
2.2模块功能介绍
1)主处理机模块:是调度系统的核心,它包含时钟、交换网络、会议、通信和中央控制等单元。这些单元中,时钟单元主要是为整个系统提供4M、2M及SK的同步信号,有时候作从钟使用,有时候又作主钟使用。交换网络单元的作用是提供无阻塞的交换能力。会议单元主要作用是提供32方的双工会议。通信单元可以对各子模块进行控制,也可以实现CPU模块与子模块的通信。中央控制单元主要作用是提供2000OBHCA(忙时试呼次数)的处理能力,有2M和512K的程序和数据空间;2)数字中继模块:是连接两种不同设备的模块,是与外界系统连接组网的重要模块,它的接口可以连接调度系统数字传输通道和内部链路,不仅具有复接分接信号的重要作用,还可以处理信令和告警中继情况;3)调度台终端:调度台主要是由桌面、PC、多媒体调度台三种类型组成的,它是调度系统的操作维护终端,它的特点有:在操作上比较简单易学、数字化接口(2B+D)、呼叫无阻塞、通话建立也比较快,对环境的要求低;4)2B+D模块:2B+D模块主要是接口模块,用于连接调度台和调度总机,能够对消息进行处理或者直接转发到CPU模块,它还可以给调度提供一些全数字化的消息,比如声音和图像。
3 调度系统的特点与思考
调度系统改变了旧的模拟调度中功能单一的弊端,不仅使调度系统的可靠性提高了,还扩大了适用范围,保证了系统运行中的通话质量。调度系统具有一些特点:第一,可以通过先进的网络通信技术将光接入网技术和时分多路复用交换技术合理应用到系统的研制和开发中;第二,这种系统具有多种接口,接口中还包括了数字中继,这些接口可以保证系统之间的数字传输以及能使调度、公务通话和站间行车与数据传输的接入,使得铁路专用通信业务综合接入问题得到了解决,使使用范围进一步扩大;第三,调度系统采用无阻塞交换技术,具有大话务量处理的能力的系统,具有重要模块双热备份,又通过自愈技术提高了传输通道的保护能力,使系统正常稳定运转。
铁路专用网的数字调度通讯系统,不仅在业务上具有综合化的特点,还有数字化及组网灵活化的特点。目前,从我国的现状来看,网络技术以及通信技术还在不断更新和发展中,随之也会使一些技术手段发生改变,所以,这种调度系统的研究也将会进一步得到更新。
通用技术设计方案范文2
关键词:XX科技孵化园区 网络数字视频监控系统 设计方案 应用
Abstract: the configuration of software and hardware equipment type selection, the whole system should both comply with the tide of new and high technology, the key of digital video, compression, decompression, stream, transmission adopts is widely used in engineering construction technology at home and abroad with the products. On the premise of meet the function, system design to be advanced, and maintain advanced in a period of time in the future.
Keywords: XX science and technology incubation area, network digital video monitoring system design application
中图分类号:N945.23 文献标识码:A文章编号:
1.概述
1.1 项目背景
XX科技孵化园是XX市最大的高科技企业创业园区之一,该园区一期工程在2008年完工时,就已经安装了全套的模拟视频监控系统,确保园区内部企业的安全防范工作顺利落实。随着科学技术的不断进步,传统的模拟视频监控系统已经无法满足逐渐增加的安全防范需求,网络数字视频监控技术日趋成熟,更大容量,更多点位,更智能的管理,更人性化的操作,使得网络数字视频监控全面抢占了视频监控项目的制高点。该孵化园二期工程完工后,根据各相关部门的要求,分析实际技术环境,最终选择全面使用网络数字视频监控系统。同时,对一期工程的传统模拟视频监控系统进行全面升级改造,并入新建的网络数字视频监控系统中,统一管理。
此次项目难点在于除了二期工程的视频监控系统构建外,还需要在尽可能利用原有建设条件的情况下,将一期模拟视频监控系统全面改造升级,并入新的网络数字视频监控系统当中,保证园区整体安全防范体系的完整性。
1.2设计依据
设计方案是根据客户的要求和园区的平面图纸,参照国内外相关法规和标准设计的安防系统解决方案。我们将本着诚挚、严谨、负责的敬业态度,根据本工程的实际要求,利用成熟的技术经验提供设计方案。
2.系统设计
2.1设计思路
此次设计思路如下:
(1)根据要求,此次设计采用服务器集群结构,实现“大容量、多画面处理、实时录像和回放、联网远程监控”的目标。
(2)此次设计系统便于以后用户的安装、操作和今后的维护便利;
(3)系统设计考虑了各种兼容要求和扩容要求:包括现有数字设备的接入、现有模拟设备改造接入、控制及监控点后期扩容、系统规模扩容、临时授权用户远程监控等各种可能扩容方式下对现有网络的兼容和便利性,设计的系统能够满足兼容和平滑扩展的要求。
(4)系统设计对网络传输路由具有良好的适应性,可以在局域网、广域网、城域网、无线网络等各种方式下运行。根据网络资源的情况,在不同的网络带宽下可以灵活设置编码格式,以获得不同的图像质量。
(5)此次设计的系统是按标准和开发的,系统软件全部采用通用的主流标准;如系统采用标准的TCP/IP协议、接口标准通用等;适合生产园区安保系统各个标准子系统的集成。
(6)系统考虑了操作冗余、数据安全和远程鉴权等技术手段,保障系统安全运行和不受外部入侵,完善的身份认证能力,保证系统稳定运行。
(7)在技术性价比方面,方案采取实用的原则,不追求高端设备的堆砌,特别是对于旧系统的升级改造方面,方案本着尽可能利用现有设备的原则,选择通过传输设备的替换,将已经布线完成的模拟监控系统有效利用,大大降低了施工及线材成本,更无需影响一期楼内的正常工作,完全达到最大可能的项目性价比。
新建数字网络综合监控系统的关键设备包括监控系统软件平台,网络硬盘录像机(NVR),网络摄像机和专用传输设备。
在项目中,采用了北京安力博发科技有限公司的“佰沃”数字视频监控解决方案所包括的软硬件产品来搭建系统。
2.2总体框架
根据生产园区网络数字视频监控系统要求,结合实际情况,设计如下方案。
所有的视频的传输、切换主要包括“佰沃”高清低码流网络摄像机(枪机、半球、智能高速球),“佰沃”BDNVR网络硬盘录像机,“佰沃”BDCMS数字视频监控管理平台软件,“佰沃”B-DTA100/200数-模以太网延长器等专业设备来完成。对系统的设计,严格遵照国家及部级标准来进行,使整个系统的配置充分的体现科学合理、实用、经济的原则,以达到较高的性能价格比和保护技术的先进性,同时也使系统的功能和容量都具有可扩展性,为今后的升级和扩充创造了一个较大的技术空间。
系统结构如下图,前端的“佰沃”高清低码流网络摄像机采集视频信号并进行压缩编码,然后通过网络将数字化后的信号传到监控中心。
2.3监控中心配置
园区监控中心放置安装了”佰沃”BDCMS视频管理平台客户端的“佰沃”BDNVR网络硬盘录像机(NVR)以及安装服务器软件的服务器、虚拟矩阵工作站等设备。
“佰沃”BDNVR网络硬盘录像机(NVR)负责存储及转发前端网络摄像机发送过来的视频流,单台”佰沃”BDNVR网络硬盘录像机(NVR)最高支持70路高清(按照4Mb码流计算)画质图像的存储和转发,NVR系统可以通过联网的方式使多台BDNVR网络硬盘录像机(NVR)成为一个整体的监控系统,通过一台中心管理服务器进行统一的管理和操作,更加方便用户的使用。
“佰沃”虚拟矩阵工作站可以将”佰沃”BDNVR网络硬盘录像机(NVR)转发的实时视频或者录像数据在监控中心解码上墙显示,如果有其他用户需要查看监控图像,只需要安装”佰沃”BDCMS监控平台客户端软件,经过中心管理远的授权后,可通过客户端登陆到服务器上实现对整个监控系统的监看。
客户端可以根据具体情况增加,只要PC与本网络相连即可,中心则无须增加任何设备。若监控点发生问题,值班人员可以及时通知事发地点的值班人员或亲自处理。
2.4监控前端配置
为了获得最佳图像效果,原有模拟摄像机的清晰度已经无法满足需求,因此将前端摄像机统一配置为“佰沃”高清低码流网络摄像机,且以枪机、半球、高速智能球这三种摄像机为主。
在主要出入口配置“佰沃”BD10C-130HD1W1/1高清宽动态枪式网络摄像机,对进出的人员,车辆进行记录,宽动态效果可以在强光照射的条件下,清晰的记录车辆牌照的图像。
周界及主通道采取枪机与高速智能球型摄像机搭配的方式,确保在发生非法入侵等特殊情况时,通过高速智能球型摄像机的操控,室外场所可以做到无死角监控。
楼宇内部采用半球及枪机搭配,即保证了隐蔽,美观,不会影响楼内人群的正常工作生活,又可以实时监控并记录各个公共区域内的安全情况。
2.5传输线路配置
由于涉及模拟监控升级改造及新监控点位的建设,因此在传输线路方面分为两个部分进行。
旧有模拟监控系统的前端采集设备为了保障图像清晰,已经全部升级为高清网络摄像机,因此需要将前端的网络信号传输到控制中心。
按照以前的做法,应该将原有布设的模拟信号传输线路(同轴线)全部废弃,重新布设网线,交换机,光纤传输器,光纤等全新的传输线路。但是这种方案浪费较大,不仅原有的管路完全浪费,新建管路也涉及大量的重复投资,更重要的是在布设线路时会对楼宇内人群的正常工作生活造成极大的不便,严重影响园区的服务质量,对园区形象造成极大的损失。因此,在方案中,采用了“佰沃”B-DTA100/200数-模以太网延长器,对原有系统进行升级改造。
“佰沃”B-DTA100/200数-模以太网延长器以“对”为单位,一前一后,前端设备可以将前端网络摄像机采集并编码出来的网络信号,转为可以在同轴线内进行传输的模拟信号,利用原有的模拟信号传输线路,统一的传输到控制中心,再经过后端的设备,还原为高清网络信号,进入整体网络系统当中。
这种方式利用了原有的管路,节约了大量的线材,辅材,传输设备等费用,降低了人工的工作量及施工费用,安装极其简便,把原有系统升级改造对楼内人员的影响降到最低,将原有系统轻松简便的融入了新建网络系统中。
新的监控点建设则直接基于局域网络,通过各级交换机,光纤等设备,构造新的网络传输系统。
通用技术设计方案范文3
【关键词】建设项目;设计阶段;工程造价
引言
工程造价是贯穿整个项目过程的,这一点已基本形成共识,但是影响项目投资最大的阶段是设计阶段。设计费用一般只占相当于全部建设工程费用的1%。但是工程项目的设计阶段是后续工程施工等过程的主要依据,也直接影响着后续工程的费用和成本。
长期以来,工程项目全面管理并未全面推广开,工程造价控制局限在施工阶段,忽略了设计阶段的工程造价控制。这样做有一定的效果,但是属于被动的控制,我们应当把工程造价控制管理的重心放在设计阶段,这样会使工程造价控制管理更加主动。并且设计阶段可以很好的考量工艺技术和经济性,更容易选择一个合理合适的经济方案。
1建设项目设计阶段工程造价控制的主要内容
建设项目设计阶段按工程复杂程度、规模大小,划分不同的设计步骤,一般分为初步设计、技术设计和施工图纸设计。
1.1初步设计
初步设计是设计的第一阶段,应根据批准的可行性研究报告和可靠地基础设计资料进行设计。其主要内容就是综合的考虑建筑的功能、技术条件、建筑结构以及经济合理性等因素,据此提出设计方案,并进行方案的优化和修改。最终确定一相对合理的设计方案。一般包括以下内容:设计说明书、设计图纸、主要设备材料采购表和工程造价概算。
1.2技术设计
技术设计是以后工程质量和工程造价成本影响的重要一环。它将技术具体化,技术设计的严密合理,是建设工程的安全、使用、经济与环境保护等等可以获得保障。其主要依据是行业内部形成的规律和国家的技术标准,对于个别资质较深的建设单位,还会有自己独特的技术规范。总之,技术设计形成文件,将是以后建设项目工程造价的依据。
1.3施工图纸设计
施工图纸设计根据前两个设计编制,并根据其指导施工。
施工图纸设计主要任务是满足施工要求,解决施工中的技术措施、用料及具体技术操作。设计的内容主要有建筑、结构、水暖电、通风等不同专业的设计图纸、工程说明书、结构及设备的计算说明书以及预算说明书。
2设计阶段的主要影响工程造价的因素
2.1总平面设计
总平面设计是总图运输设计和总平面配置,在总平面设计中主要影响因素有:占地面积、功能分区、运输方式的合理配置。总体而言,总平面设计是否合理对于整个设计方案的经济合理性有很大作用。在设计阶段,做好总平面设计将有效提高效率。
2.2工艺设计
建设项目设计阶段的工艺设计,类似于工业工艺流程设计。只不过建设工艺设计有针对了具体某个工程,不能标准使用。在工艺设计中,主要物料配比,结构构架等进行工艺组合。设计阶段的任务就是确定原材料到建筑整个生产过程的具体工艺流程以及相应的生产技术使用。
2.3建筑设计
建筑设计就是确定工程平面以及空间设计和结构方案,在建筑设计阶段主要因素有:
2.3.1平面形状
一般而言,建筑平面形状越简单、规整,其单位面积造价就越低,用建筑的周长和建筑面积的比值来衡量,比值越小,越经济。因此再考虑建筑设计时应当适当的减少平面形状的复杂程度。
2.3.2流通空间
流通空间主要是过道、门厅、楼梯、走廊以及电梯井。在满足建筑空间的要求条件下,应当将流通空间减少。可以有效减少成本。
2.3.3层高以及建筑层数
现代建筑工艺和技术的提高,高层、超高层、多功能建筑不断出现,在建筑设计时,要对建筑功能及要求做好评估,避免盲目的最求高、多。要清楚建筑层数与建筑造价是正比例关系,尽管层数的增加提高了土地的利用率,但是由于层数的增加,建筑的工艺要求提高,相应的补充设备等的增加都提高了工程造价,因此再层数上要有合理的考量。
2.4建筑结构
建筑结构包含很多,有砌体架构,钢筋混凝土结构、钢结构等等,主要是建筑中支撑各种负荷的构建所组成的架构。在建设工程中,要平衡好不同结构特点,满足工程载荷条件下,合理组合不同结构。要提高建筑结构强度,并减少建筑自重。
3设计阶段工程造价管理的控制措施
设计阶段工程造价管理的控制措施的目的是通过设计阶段限制,进而对后续项目的造价产生关键性影响,最后实现整体工程造价的管理。尽管设计阶段是一种估算并未形成实际成本,但是通过对工程细致核算,能为工程造价管理提供基本数据依据。
在建设项目设计阶段有效工程造价主要从以下几个方面着手:
3.1采用设计招标和方案竞选方式
通过网络或媒体招标公告,公开的或邀请的形式,使有资质的设计单位参加建设项目设计,并从中选取最优的设计方案。这样做,有利于控制项目建设投资设计周期,降低设计费用。
3.2推广标准化设计
标准化设计,是一种通用的设计。对于各类工程建设的构配件,通用的建筑结构等,都应当进行标准化管理以及规范。这样做使的工程设计、工程建设以及工程验收有了依据。
推广标准化设计,可以提高设计质量,加快实现建筑工业化。这是个长期的工作,要有大量的数据积累,总之任重而道远,需要行业共同努力。
3.3执行限额设计
限额设计主要是按照批准的投资估算控制初步设计,按照初步设计概算控制施工图纸设计,按施工图纸对施工图纸涉及的各个专业工种进行控制。限额设计控制工程造价主要是有两个方面:一方面是,项目管理时间维度,对各个环节进行针对性的造价控制;另一方面是,通过制定责任机制,明确设计单位内部不同专业,不同设计部分的责任,建立奖惩制度,保证设计质量。
3.4采用信息化管理方式
计算机的广泛使用带来了信息化的时代。信息数据体系为设计资料储备和提取使用提供便利,为市场行情提供了高效的信息途径,为管理提供了快速的工程造价信息汇集,为工程造价控制管理提供了有效的途径。信息化这将是这个时代舞者,有效的使用信息化技术成果,势必将加速建设工程的工业化,也将进一步优化建设工程造价。
4总结
工程设计阶段,对于拟建工程进行了全面的规划和具体描述,实践证明,设计是否合理对于控制工程工程造价具有十分重要的意义。但是,在设计阶段还有许多需要完善,要进一步的加强改革,深入进行工程造价管理控制。
参考文献:
[1]董燕平.谈建设工程设计阶段的造价控制[J].胜利油田党校学报,2010.
通用技术设计方案范文4
【关键词】雷达信号模拟器 DDS 上变频
雷达信号模拟器常被用于电子对抗技术研究、新型电子对抗设备研制和电子对抗部队训练之中。因此要求雷达信号模拟器工作频率范围大、精度高、频率转换时间短、能产生各种形式模拟雷达信号已成其研制的重要方向。
雷达信号模拟器主要功能包括:
(1)产生各种形式的模拟雷达信号,如常规脉冲、相位编码、线性或非线性调频信号等。
(2)通过控制码控制模拟雷达信号参数(如载频、脉宽和重频等)的变化。
1 雷达信号模拟器结构组成及工作原理
基于DDS技术的波形产生技术是一种较新型的数字波形产生技术,其具体工作原理将会在后面章节中进行详细介绍。同传统的模拟波形产生技术相比,DDS通过数字方式控制信号参数(如频率、相位),具有信号产生方便灵活,频率精度高、频率转换时间短及瞬时带宽较宽等优点,但同时也有输出信号频率范围有限的缺点。
本文介绍一种基于DDS技术的雷达信号模拟器的设计方案,因为采用DDS技术设计的波形产生电路输出信号载频的局限性,方案设计中还需考虑将波形产生电路产生的中频信号搬移到所需工作频段后将模拟雷达信号功率电平放大后输出。图1可以看出这种雷达信号模拟器由频率源、波形产生、上变频器和功率放大四部分组成。
频率源作为雷达信号模拟器的“心脏”部分,为系统提供所需的高稳定度和高精度的时钟信号和本振信号。
用户可通过交互式显控界面控制波形产生电路产生相应形式具有相应参数(除载频外)的模拟雷达信号。
因为采用DDS技术设计完成的波形产生电路存在输出信号载频受限的问题,对于波形产生电路输出信号无法满足使用要求的还需采用上变频技术将波形产生生成的中频信号搬移到所需的工作频段上。
为了获取高质量的模拟雷达信号,上变频电路输出信号的功率电平一般比较低无法满足最终的使用要求。因此必需将上变频电路输出信号的功率电平放大至能够满足使用要求,功率放大电路就是以此为目标而设计的。
2 基于DDS技术雷达信号模拟器的工程设计研究
2.1 波形产生设计研究
前面已经讲过雷达信号模拟器设计研究的重要方向就是能实时选择产生各种形式参数灵活可变的模拟雷达信号,采用DDS技术设计的波形产生电路恰能满足这一要求。
DDS的基本工作原理如图2所示。
从理论上讲DDS可以产生任意的信号波形,也就是说DDS技术可以直接对产生的信号波形参数(如频率、相位、幅度)中的一个、二个或三个同时进行直接调制。
以调频为例,对于一个DDS系统其输出频率由下式给出:
式中, k为频率控制字,fclock为DDS输入时钟频率,n为相位累加器的位数。对于给定的DDS,相位累加器的位数是一个固定值,当输入时钟频率设定后,其输出频率随控制字k而变化。所以只要使频率控制字k按照调制信号的规律进行改变就可产生所需要的调频信号;同时通过相位累加器和正弦函数表之间的数字加法器,可以实现对输出信号的精确相位控制。
采用DDS技术设计的波形产生可以通过控制码选择产生形式各异参数灵活可变的模拟雷达信号。但是因为DDS技术存在的输出信号频率范围有限的问题,对于需要产生超出波形产生电路输出信号频率范围的模拟雷达信号,只能通过上变频技术将波形产生输出的中频信号搬移到所需工作频段,这方面的内容将在后面章节中进行详细说明。
2.2 上变频和功率放大设计研究
变频顾名思义即频率的变换。变频是将载频为fC的信号变换为载频为fI的信号,这种变换保留了原信号的信号类型和除载频外的其他信号参数。工程中,将fI=|fL-fC|称为下变频,它将射频信号搬移到中频频段,一般应用于接收系统。fI=fL+fC形式则为上变频,它将中频信号搬移到射频频段,也是本文设计中所采用的变频方式。
变频器是由具有非线性性能的器件组成,其输出的信号是一组载频不同的离散信号,其载频fI可以由下式计算得到:
fI=mfL+nfC (m、n是整数)
因为变频器输出信号载频的可预测性,在设计过程中可以根据设计要求选择适合的频率滤波器对除要求产生的载频信号之外的信号进行抑制,使其满足设计要求。
上变频电路输出的模拟雷达信号如果其功率电平无法满足最终使用要求,还需要在上变频电路后加入功率放大电路确保最终输出信号的功率电平满足使用要求。
2.3 频率源设计研究
频率源是电子设备中极为重要的组成部分,其性能的好坏直接决定电子设备的性能优劣。根据不同的合成方法,频率合成技术可分为直接频率合成、间接频率合成和直接数字频率合成。
直接频率合成以一个或几个频率信号为基准信号,经过倍频、分频、混频等手段直接产生一系列离散频率信号,该技术具有频率稳定度高,变频时间短等优点,但也有杂散频率多,抑制难度大,结构复杂的缺点。
间接频率合成以锁相频率合成技术为代表,一个或几个参考信号通过谐波发生器、混频或分频等产生大量谐波或组合频率,使用锁相环电路将压控振荡器输出频率锁定在某一特定频率上,压控振荡器间接产生所需的频率信号。该方法具有频率稳定度高,杂散抑制好等优点,缺点是变频时间长,相位噪声差。
直接数字频率合成作为新一代的数字频率合成技术具有变频时间短、频率分辨率高、相对带宽较宽、输出波形灵活、可编程、易于单片集成等优点,因此得到广泛的应用,但是输出频带有限、杂散大和输出功率低等缺点也限制着其进一步的发展。
在工程设计中,需要根据设计要求综合对比各种技术优缺点选择适合的频率合成方式开展设计。通常情况下,频率源的设计方案不会仅选择一种频率合成方式,而是多种频率合成技术的综合应用来完成频率源的设计。
2.4 基于DDS技术的雷达信号模拟器设计原则
综合前面的论述,总结出基于DDS技术的雷达信号模拟器设计原则:
(1)控制码控制波形产生电路产生所需信号形式和参数(除载频外)的中频信号IF。
(2)中频信号IF和由频率源产生的本振信号LO进入上变频电路后使用频率滤波器滤除其输出信号中所需载频信号之外的其他信号,完成将中频信号IF载频的搬移,输出射频信号RF。
(3)功率放大电路将射频信号RF放大至满足要求的功率电平后输出。
(4)根据系统使用需要选择适合的设计方案完成频率源设计。
3 某型基于DDS技术的雷达信号模拟器的设计
该型雷达信号模拟器设计目标是:用户根据实际需求通过交互式显控界面实时控制设备产生形式各异参数灵活可变的模拟雷达信号(如常规脉冲信号,线形调频信号等多种信号形式,频率、脉宽、重频等信号参数)。其设计方案如图4所示。
3.1 波形产生设计
基于DDS技术的波形产生电路具有通用性强,电路简单、分辨率高、成本低等优点。随着DDS芯片的发展,现已能直接产生指标较高的几百MHz的输出信号。本方案中用户通过交互式控制界面控制波形产生电路产生所需波形形式和信号参数(除载频外)中频信号,其输出中频信号载频300MHz~400MHz,5MHz间隔。
3.2 上变频和功率放大设计
根据系统要求输出雷达模拟信号的中心频率为8850MHz~9650MHz,5MHz间隔,共161个频率点,波形产生电路直接产生的中频信号是无法满足信号载频的要求的,因此需要通过上变频电路完成对波形产生电路输出的中频信号载频的搬移。同时输出信号载频跳频的要求,选择全部由本振信号跳频完成的方案则会造成设计方案复杂,设备量大等的问题。因此载频跳频采用波形产生信号细变频(满足频率间隔5MHz的要求)和本振信号粗变频(满足工作带宽800MHz的要求)结合的方案实现。上变频输出的模拟信号还需通过功率放大电路将信号的功率放大至满足系统使用要求的功率电平后输出。
3.3 频率源设计
频率源设计目的是产生各种时钟信号和本振信号。本系统所需的时钟信号,可采用直接频率合成技术产生,选用100MHz晶体振荡器的输出信号作为基准信号,通过分频、倍频的手段产生全部时钟信号。
本系统频率源设计的重点和难点在于本振信号电路的设计,通过3.1和3.2章节中对系统输出信号载频要求的分析,本系统中选择的本振信号是控制码控制分时产生的8.5GHz~9.3GHz,100MHz频率间隔的一组离散信号。使用锁相频率合成技术设计的本振信号产生电路的跳频时间、相噪指标均能满足系统需求,同直接频率合成技术相比更具有设备简单,杂散抑制好的优点。因此在本系统中选择100MHz基准信号作为参考信号,采用锁相频率合成技术设计产生本振信号。
4 小结
基于DDS技术的雷达信号模拟器是一种用户可通过交互式界面实时控制产生所需模拟雷达信号的智能型雷达信号模拟器。通过对该类型雷达信号模拟器多年设计经验的总结形成的设计方法,将其应用于实际的工程设计之中证明该方法对于该类型雷达信号模拟器的设计是有指导作用的。
随着电子技术的飞速发展,未来雷达信号模拟器的研制将向着智能化,通用化,小型化发展,雷达信号模拟器的适用范围更宽,使用场所更多样,这也是未来雷达信号模拟器设计的主要研究方向。
参考文献
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作者简介
熊娜(1982-),女,甘肃省兰州市人。大学本科学历。现为中国电子科技集团第三十八研究所工程师。主要研究方向为接收系统和频率源设计。
通用技术设计方案范文5
关键词:建筑设计;方案优选;价值工程
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:
引言
建筑工程设计是建筑工程项目建设的关键,设计工作的好坏直接影响着工程项目的好坏。因此加强对建筑设计方案的优化措施是现代工程的重要工作。
一、建筑设计产品功能评价方法
1、功能成本化评价
(1)计算评价对象的成本。建筑设计中主要考虑实际成本和寿命成本。实际成本是项目设计、施工等过程中需要的成本。可以通过项目规模、施工技术方案、项目进度等预算而得。寿命成本是寿命周期内满足用户的功能需求、了解整个项目的使用寿命。寿命成本的计算方法有静态总费用法、静态年费用法和动态总费用法等,一般以静态总费用法为多。
(2)确定评价对象的功能评价值。对研究对象功能评价的方法就是确定其设计对象的功能要求所带来的目标成本。常用的评价方法:经验评估法、价格成本法、实际调查法、理论计算法等。
(3)计算和分析评价对象的价值指数:
1)设计对象的价值指数。按照价值工程含义,建筑设计对象的价值指数计算公式如下:
V=F/C(1)
式中:V表示对象的价值指数;F表示对象的功能指数;C表示对象的成本指数。
V<1则表示设计的对象成本较高,某些功能可能不需要;V>1则表示实际功能存在不足,这样成本就偏低,应该提高功能需求;V=1则表示功能与成本的设计达到合理,可以取得最佳效果。
2)设计对象的成本改善期望值计算公式如下:
Ci=Ci-Fi(2)
式中:Ci表示成本改善期望值;Ci表示实际成本;Fi表示现在的功能成本。
Ci=0,说明实际成本等于功能评价值合理;Ci>0说明实际成本大于功能评价值,存在的功能多余;Ci<0说明实际成本小于功能评价值,存在着功能不足。
2、功能评分化评价
进行功能评分后,评价技术按照评分方法计算其价值指数、成本指数、功能指数,这样就可以评价整个对象的目标成本。第i个评价对象的价值指数计算公式如下:
Vi=FLi/CLi(3)
式中:Vi表示第i个评价对象的价值指数;FLi表示第i个评价对象的功能指数;CLi表示第i个评价对象的成本指数。
在对功能评分后评价的方法如下:
(1)计算评价对象的功能指数。第i个评价对象的功能指数计算公式如下:
FLi=FSi/∑FSi(4)
式中:FSi表示第i个评价对象的功能评分值;∑FSi表示所有评价对象的功能评分值之和。
由式(4)可见,在进行功能对象计算的时候,需要求出功能对象的评分值。只有应用科学的评分方法进行功能的量化,才能得到合适的功能值。
确定功能评价对象的分值需要确定功能对象的重要程度与实现难度,功能难度的确定可以通过以下方法:
1)对比求和评分法。将某个对象与参考对象进行比较,然后按照对象功能与功能的差别进行打分,打的分有0~4分和0~1分。如此打分得到的指标有理有据,得到的结果公正性较强。
2)倍数确定法。这种方法也叫重要系数法,它首先根据对象之间的重要性找出对象间的环比值,然后按照基本的评价对象与之对应的指标的值进行比较,这样就可以获得该对象的可靠的指标值。
3)逻辑判断评分法。按照对象之间的重要程度而进行逻辑判断后得到的功能评分。
(2)计算评价对象的成本指数对第i个评价对象的成本指数计算公式如下:
CLi=Ci/∑Ci(5)
式中:Ci表示第i个评价对象的实际成本;∑Ci表示所有评价对象的实际成本之和。
(3)对各设计对象进行价值评价。对设计对象进行评价的目的是选择重点对象,通过成本找出差距,并为改进的对象提供依据。主要有强制确定法、最合适区域法、田中数法和基点法。
(4)确定评价对象的目标成本。就是实现用户功能要求所需的成本,在进行成本评价中可以按照功能指数的方式,依据功能评分的方法确定目标成本。
二、建筑设计方案优化方法
1、对设计方案运用价值分析原理找出最佳的方案
对整体设计方案运用价值分析原理找出最佳的设计方案,而且对分配下去的每项设计内容也要运用价值分析原理进行分析。价值评价,是指对技术、经济和社会进行评价权衡的综合评价。设计方案比选就是从众多的备选方案中选出价值最高的可行方案,具体是从概略评价和详细评价出发,对方案的功能必要性、必要程度,实施的可能性,带来的经济效果,方案为国家和社会带来的影响进行分析。价值工程以提高设计方案价值为中心,并把功能分析作为独特的研究方法。一般来说,提高产品的价值,有以下途径:功能提高、成本降低,这是最理想的途径;功能不变、成本降低;成本不变、功能提高;成本略提高,带来功能的大提高;功能略下降,带来成本的大降低。
2、主管部门应加强对优化设计工作的监控
作为《建设工程质量管理条例》配套文件之一的《建筑工程施工图设计文件审查暂行办法》已由建设部颁布施行,它的实施将对控制设计质量提供重要保证,但《办法》中规定的审查主要针对设计单位的资质、设计收费、建设手续、规范的执行情况、新材料新工艺的推广应用等方面的内容,缺乏对方案的经济性及功能的合理性内容的审查要求。因此,为保证设计方案优化工作的顺利开展,建设主管部门在执行《办法》的同时,还要制定设计方案优化的评定标准和具体实施细则,并增加专业技术人员配备和审查力度,对各阶段设计成果进行全面审查。既要审查技术可行性,又要审查经济合理性。具体来说,“初步设计”可由规划部门审查,“技术设计”由业主会同上级主管部门和有关中介咨询服务机构审查,“施工图设计”由建设主管部门属下的审图中心审查。建设主管部门应加强对设计市场的管理力度,严格通过资质管理、人员注册、设计招标、图纸审查等环节来规范设计市场,力求减少无证设计和越级设计。利用主管部门的职能,不断总结推广标准规范和标准设计,适时公布合理的技术经济指标及考核指标,为设计方案优化的进行提供良好服务。设计单位在向业主提供“初步设计”、“技术设计”、“施工图设计”文件时,业主应通过合同约定让设计单位同时提供与之相对应的“设计总概算”、“修正总概算”、“施工图预算”,以便为主管部门考核设计方案的经济性和业主作相关决策时提供直接依据。
3、推广标准化设计
标准化设计又称定型设计、通用设计,是工程建设标准化的组成部分。各类工程建设的构件、配件、零部件、通用的建筑物、构筑物、公用设施等,只要有条件的,都应该实施标准化设计。采用标准化设计的优点有:设计质量比一般工程设计质量高;可以提高劳动生产率,加快工程建设进度;可以节约建筑材料,降低工程造价。
4、实施限额设计
限额设计,就是按照批准的设计任务书及投资估算控制初步设计,按照初步设计总概算控制施工图设计,同时各专业在保证达到使用功能的前提下,按分配的投资限额控制设计,严格控制技术设计和施工图设计的不合理变更,保证总投资限额不被突破。投资分解和工程量控制是实行限额设计的有效途径和主要方法。限额设计是将上阶段设计审定的投资限额和工程量先分解到各专业,然后再分解到各单位工程和各分部工程而得到的,通过层层限额设计,实现对投资限额的控制与管理;同时也实现了对设计标准、工程数量与概预算指标等各方面的控制。限额设计是设计阶段控制工程造价的重要手段,它能有效地克服和控制“三超”现象,使设计单位加强技术与经济的对立统一管理,能克服设计概预算本身的失控对工程造价带来的负面影响。
结束语
采用科学的方法来进行建筑设计的优化,是现在建筑业的发展需求,同时也是价值工程多学科发展的需求。将价值工程应用到建筑设计中,对设计方案进行优化选择,可以在很大程度上满足建筑业发展的需求。
参考文献
通用技术设计方案范文6
【关键词】医药项目设计 工程造价 影响因素 控制方法
中图分类号:TD353.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)35-139-01
一、加强项目设计阶段工程造价计价与控制的重要性
项目设计是指为工程项目的建设提供技术依据的设计文件和图纸的整个过程,它是对建设项目的全面规划和实施意图的具体描述,是工程建设的计划阶段,也是处理技术与经济关系的关键性环节,是确定与控制工程造价的重点阶段。
工程设计是具体实现技术与经济统一的过程。工程项目一经决策确定后,项目设计就成了项目建设和控制工程造价的关键环节。其中,初步设计基本上决定了工程建设的规模、产品方案、结构形式和建筑标准及使用功能,形成了设计概算,确定了投资的最高限额。技术设计阶段,界定项目实施过程中的重点技术问题,通过咨询专家等方式确定其可行性及成本效益问题,并根据实际考察情况,编制施工图。技术设计完成以后,根据施工图和现行市场价格及相关取费规定
编制出施工图预算,基本确定了项目的工程造价。因此,工程设计是影响和控制工程造价的关键性环节。
二、医药项目设计阶段概述
医药项目设计可按初步设计和施工图设计两个阶段进行;对于技术复杂、有一定难度的工程,可分为初步设计、技术设计、施工图设计。研究表明,设计阶段影响工程造价的程度占35%~75%,初步设计阶段影响工程造价可能性为20%;在技术设计阶段,影响工程造价可能性为30%;在施工图设计阶段,影响工程造价可能性为25%;而到了施工阶段,影响工程投资的可能性只有5%~10%,竣工决算阶段影响工程投资的可能性为5%。项目设计阶段是影响投资的重要阶段,更是有效控制工程造价的关键环节。
三、影响医药项目设计阶段工程造价的因素
医药项目设计是由总平面设计、工艺设计及建筑设计三部分组成,对设计的各部分进行技术经济分析,是保证总体设计方案合理性的前提。总平面设计涉及占地面积的大小,影响征地费用,也影响管线布置成本及项目建成后的运营成本。合理的功能分区,可避免大挖大填,减少土石方量和节约用地,降低工程造价。选用无轨运输的方式,可以减少占地,节约投资。
工艺设计的内容包括,选择的生产方法是否合理,经济上是否合理;是否符合采用的原料路线;是否符合环保要求;工艺流程布置是否合理;工艺流程设计是否与厂内运输、工程管线布置联系密切。合理布置应保证主要生产工艺流程无交叉和逆行现象,使生产线路尽可能短,节约用地,减少设备、管线工程量,节约成本。设备选型是否科学,设备使用性能是否环保无污染、是否经济、是否可靠、是否可维修,是否具备环保措施。这些都是影响工程造价的因素。
四、医药项目设计阶段工程造价的控制方法
1.价值工程。价值工程是以提高产品价值,用最低的总成本为用户提供所要求的产品功能的一种新兴的技术经济方法。价值等于功能与成本之比。从工程寿命周期来分析,使用成本逐渐降低,工程造价逐渐升高。只有功能、成本相适宜,才能使工程造价最低,而提高产品价值有以下五种途径。
一是功能不变,降低成本。首先要考虑医药项目设计阶段造价高的部分,一般来说,设备造价占工程总造价的50%以上。在医药设计阶段设备选型中,国外进口压缩机造价高,中高端压缩机一直被国外占领,目前中小型压缩机生产厂在国内崛起,若采用国产化技术成熟的压缩机,功能不变的同时,可大大降低工程造价。
二是成本不变,提高功能。如通过对蒸吸氨工序设计的整体决策,其工艺方案通过技术方法比较、经济分析和经济评价,优化设计,调整原有蒸吸设备布置位置,改变原有重复、过度蒸吸及不合理的工艺布局,在设计成本不变的情况下,可避免生产操作中资源、能源过度消耗,有效控制工程造价;大大提高了企业的经济效益。
三是功能提高,成本降低。这是提高价值的最理想途径。随着科学技术的发展,新工艺、新材料、新设备不断出现,通过应用新工艺、新材料、新设备,研发人员能够不断改进产品设计,研制新产品,使产品功能提髙、成本降低,经济效益大大提高。当下推广的选用先进成熟的设备,通过统一规划、合理布置,在满足使用功能的要求下,生产的产品,可广泛应用于医药领域,大大提高产品的功能;同时,运用价值工程对两次价值系数进行评选,综合生产工艺调整及产品的附加价值,可节约投资资金。在降低企业成本的前提下,使用功能大幅提高。
四是成本略有提高,功能则有更大的提高。在实际的设计医药项目中,将设计医药项目生产要求与所在地的自然地理条件,基础地质复杂、不确定的因素,利用价值工程原理进行分析,对医药项目的深基础基本数据进行分析,更大提升,从价值工程的角度分析,医药项目设计是在设计阶段充分考虑施工生产建设、使用维修的合理的。需求,能做到既经济又节约。
五是功能略有下降,成本有更大的下降。在压力容器非标设计过程中,非标设备只要保证产品性能即可;在保性能的前提下容器板必须要探伤,大大降低投资成本。
2. 限额设计。限额设计包括投资估算额控制初步设计,设计概算造价控制施工图设计,施工图预算造价控制各专业设计。按照批准的投资估算额控制初步设计和设计概算造价控制施工图设计,以及施工图预算造价控制各专业设计,严格控制技术设计和施工图设计不合理变更。进行目标分解批复时,相关数据就是各专业设计限额设计目标的上限。
医药项目工程造价根据批准的可行性研究报告进行专业限额设计目标分解,目标成本一经确认,就要在设计阶段逐步细化,与实际成本接近直至吻合,避免在设计阶段随意增加工程造价。
3. 标准设计。工程标准设计指经国家或省、(直辖)市、自治区批准的建筑、结构、构件等整套可在一定范围内通用的标准图、通用图和复用图。采用标准设计,可大幅度降低工程造价,减少工程设计量,提高设计效率,加快图纸流转速度,缩短设计周期,节约设计经费。标准设计灵活通用,从经济的角度看,采用标准设计一般可加快设计进度1~2倍,尤其是医药建设项目工程投资高、设计周期长,从决策、设计、施工至建成投产需要经过数年的时间,设计工艺繁琐,流程、管线、布置复杂,如果采用标准设计,至少可节约设计周期50%,至少节约建设投资10%;若能在设计阶段充分考虑施工生产建设、使用维修的需求,能做到即经济有节约。
4. 设计监理。设计监理单位受业主委托进行工程设计监理时,从项目投资、进度、质量三方面进行控制,落实专门人员对设计进度实施动态控制。在设计工作开始之前,首先应由监理工程师审查设计单位所编制的进度计划的合理性;在进度计划实施过程中,监理工程师应定期检查设计工作的实际完成情况,并与计划进度进行比较分析,一旦发现偏差,就应在分析原因的基础上提出措施,以加快设计工作进度。
设计阶段项目投资控制以预控为主,在满足功能、质量的前提下,尽可能节约投资。通过对设计跟踪,对设计图纸及工作内容评估,及时对设计项目投资与计划投资进行比较,同时,有效控制设计变更,变更愈早损失愈小。
5. 完善工程设计招标,引入竞争机制。在设计阶段引入市场竞争机制,完善设计招标,有利于设计单位树立良好的经济意识,克服计划和指令带来的设计的片面性和局限性。通过设计招标将促使设计单位重视建设项目的投资效果,对建设项目的有关规模、工艺流程、功能方案、设备选型、投资控制等作全面周密的分析、比较,用最合理的设计方案参加竞争,以降低造价。在设计招标工作中,不仅方案设计阶段通过招标完成,而且对技术设计或施工图设计也需引入竞争机制,使每个设计阶段均通过竞争完成。这样设计单位在每一个细节上如果不是精益求精地去完成,就不会取得标的,从而有效地控制工程造价。医药项目通过对设计、采购、施工进行系统的整体的管理和控制,减少分阶段管理中各阶段的交流与沟通,便于交叉和内部协调,有利于设计、采购、施工的资源共享,全盘考虑和处理工程问题;有利于更加充分地考虑设备、材料采购以及现场施工安装的要求;有利于主动地进行设计方案的优化,能更好地配合设备、材料采购和施工,对工程造价进行有效的控制。
6. 提高设计人员专业素质。当下,我国工程造价管理无论在实务上还是在理论上都有着突飞猛进的发展,相关设计阶段的知识也在不断更新,这就要求我们设计人员要进行必要的后续知识补充,及时的适应专业要求。另外,设计工作是具有很强的实践性和技术性,对于刚刚涉足这一职业的工作人员而言,前期需要付出很大的努力,只有这样才能高效的完成设计工作。
五、结语
设计阶段工程造价的控制在整个医药项目投资控制中占有举足轻重的地位,它是建设项目造价控制的龙头,采用有效的控制方法,合理控制设计阶段工程造价,可达到节约投资的功效。
参考文献:
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