信息与计算科学论文3000字怎么写

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浅谈新形势下信息科学的发展与社会发展 进入21世纪，我们已经进入信息时代，谈起信息科学，对我们来说已经不再陌生了。 自20世纪40年代中期计算机问世以来，在全世界范围内兴起的第一次信息革命对人类社会产生了空前的影响，信息产业应运而生，人类迈向信息社会。以网络化、多媒体化为特征的“信息高速公路”掀起的第二次信息革命，将使人类进入信息时代。它是信息时代的必然产物，是一门新兴的跨多学科的科学，它以信息为主要研究对象。信息科学的研究内容包括：阐明信息的概念和本质(哲学信息论)；探讨信息的度量和变换(基本信息论)；研究信息的提取方法(识别信息论)；澄清信息的传递规律(通信理论)；探明信息的处理机制(智能理论)；探究信息的再生理论(决策理论)；阐明信息的调节原则(控制理论)；完善信息的组织理论(系统理论)。扩展人类的信息器官功能，提高人类对信息的接收和处理的能力，实质上就是扩展和增强人们认识世界和改造世界的能力。这既是信息科学的出发点，也是它的最终归宿。 这里我想先从信息说起，某种意义来讲，信息是指对我们有用的消息，它严格要求一定时间性，被称为即时信息，英文全称：Instant messaging，简称IM。 随着信息的发展，信息技术（IT是Internation Technology的缩写）也就应运而生了。信息技术是关于信息的产生、发送、传输、接收、变换、识别、控制等应用技术的总称，是在信息科学的基本原理和方法的指导下扩展人类信息处理功能的技术。 信息技术包括通信技术、计算机技术、多媒体技术、自动控制技术、视频技术、遥感技术等 。其主要支柱是通讯（Communication）技术、计算机（Computer）技术和控制（Control）技术，即“3C”技术。通信技术是现代信息技术的一个重要组成部分。通信技术的数字化、宽带化、高速化和智能化是现代通信技术的发展趋势。计算机技术是信息技术的另一个重要组成部分。计算机从其延生起就不停地为人们处理着大量的信息，而且随着计算机技术的不断发展，它处理信息的能力也在不断地加强。现在计算机已经渗入到人们的社会生活的每一个方面。计算机将朝着并行处理的方向发展。现代信息技术一刻也离不开计算机技术。多媒体技术是80年代才兴起的一门技术，它把文字、数据、图形、语音等信息通过计算机综合处理，使人们得到更完善、更直观的综合信息。在未来多媒体技术将扮演非常重要的角色。信息技术处理的很大一部分是图象和文字，因而视频技术也是信息技术的一个研究热点。 信息科学与技术的发展不仅促进信息产业的发展，而且大大地提高了生产效率。事实已经证明信息科学与技术的广泛应用已经是经济发展的巨大动力，因此，各国的信息技术的竞争也非常激烈，都在争夺信息技术的制高点。 信息科学、生命科学和材料科学一起构成了当代三种前沿科学，信息技术是当代世界范围内新技术革命的核心。信息科学和技术是现代科学技术的先导，是人类进行高效率、高效益、高速度社会活动的理论、方法与技术，是管理现代化的一个重要标志。 随着社会的发展，信息对我门的作用越来越大，我们在推动社会进步的同时对对科学，对信息的依赖就进一步加深，对技术的要求越来越高，技术的进步就越信息化。越信息化就越带动社会进步。两者相辅相成。由此可的信息技术对我们的贡献功不可没。 当前历史条件下，信息科学正在迅速发展和完善，人们对其研究内容的范围尚无统一的认识。现在主要的研究课题集中在以下六个方面： 1、信源理论和信息的获取，研究自然信息源和社会信息源，以及从信息源提取信息的方法和技术； 2、信息的传输、存储、检索、变换和处理； 3、信号的测量、分析、处理和显示； 4、模式信息处理，研究对文字、图像、声音等信息的处理、分类和识别研制机器视觉系统和语音识别装置； 5、知识信息处理，研究知识的表示、获取和利用，建立具有推理和自动解决问题能力的知识信息处理系统即专家系统； 6、决策和控制，在对信息的采集、分析、处理、识别和理解的基础上作出判断、决策或控制，从而建立各种控制系统、管理信息系统和决策支持系统。 信息过程普遍存在于生物、社会、工业、农业、国防、科学实验、日常生活和人类思维等各种领域，因此信息科学将对工程技术、社会经济和人类生活等方面产生巨大的影响。信息技术并科学技术，不仅仅是一种扩展人类信息器官的手段和工具体系，它还具有丰富的伦理和政治意义，信息技术体现着人类改造与控制自然的权利和体系。信息技术对人类社会发展的影响，并不能简单地一概论之。对社会的发展带来了巨大的影响，从两个方面来讲：一、信息技术的正面影响 信息技术扩展了人类器官功能。因此，信息技术的正面意义是毋庸置疑的。信息技术的正面影响深入到社会发展的各个领域、渗透到个人发展的各个角落。主要体现在以下方面。 (一) 信息技术增加了政治的开放性和透明度 其主要表现在以下几个方面： 1、信息化、网络化使得广大人民更加容易利用信息技术，通过互联网获取广泛的信息，并主动参与国家的政治生活。 2、政府纷纷在互联网上抢滩设点，将自己推向网络。各级政府部门不断深入开发电子政务工程。政务信息的公开增加了行政的透明度，加强了政府与民众的互动；各政府部门之间的资源共享增强了各部门的协调能力，从而提高了工作效率；政府通过其电子政务平台开展的各种信息服务，包括面向个人的各种申请服务以及面向企业的征税等服务，为广大人民提供了极大的方便。 (二)信息技术促进了世界经济的发展 其主要表现在以下几下方面： 1、表现在信息技术的产生和发展给传统行业造成的深远影响， 2、由它推出了一个新兴的行业——互联网行业。互联网直接“催生”的“互联网经济”(又称网络经济)与信息技术的关系是不言而喻的。 3、基于互联网的电子商务模式，一改传统的商务模式，使得企业产品的营销与销售以及售后服务等都可以通过网络进行，企业与上游供货商、零部件生产商以及分销商之间也可以通过电子商务实现各种交互。企业和消费者之间、企业和政府之间也可以通过互联网进行更多的互动。电子商务对企业研发、生产、营销、销售、管理、财务的各个方面都产生了巨大影响。 4、传统行业为了适应互联网发展的要求，也纷纷在网上提供各种服务。（三）信息技术的发展造就了多元文化并存的状态 其主要表现在以下几个方面： 1、信息技术使得文化产业迅猛地发展起来。 2、为信息技术重要组成部分的互联网技术的发展，使得网络媒体开始形成并逐渐成为“第四媒体”。 3、互联网更造就了一种新的文化模式——网络文化(cyberculture)。 (四)信息技术改善了人们的生活 其主要表现在以下几个方面： 1、从宏观角度而言，信息技术为整个社会的发展提供了很多有利因素，而作为社会中微小一分子的每一个普通个人也正享受着信息技术带来的各种便利。 2、信息技术使得远程教育也成了可能，从此异地教学逐渐风靡， 3、虚拟现实(virtual reality)技术，使得人们可以透过互联网尽情游览缤纷的世界。 (五)信息技术推动信息管理进入了崭新的阶段 其主要表现在以下几个方面： 1、信息作为一种资源，其各种功能并不能自然地发挥，而需要利用各种技术对其进行必要的搜集、处理、存储和传播。 2、信息技术作为扩展人类信息功能的技术集合，它对信息管理的作用十分重要，是信息管理的技术基础。现代信息技术的发展使得信息管理的手段发生了质的变化。二、信息技术的负面影响 任何事物都有其两面性。信息技术给人类带来各种利益的同时，也引发了一系列问题。主要体现在以下几个方面。 (一)知识产权侵权 1、信息技术给人类信息传播带来了质的飞跃，_尤其是互联网的出现为作品的发表、传播和使用带来了很大的便利，但是，网络的自由和共享也给知识产权，尤其是著作权的保护带来了极大的挑战。 2、通过网络媒体进行的知识产权侵权，尤其是著作权侵权现象非常严重。 3、互联网的发展和成熟还带来了其他的知识产权问题。 总之，信息技术引发的知识产权问题已经到了非常严峻的程度，各国的知识产权法律、法规都受到了前所未有的挑战。 (二)虚假信息泛滥 1、互联网为人们提供了一个空前自由的交流空间，使得人们的话语权和知情权得到了充分的重视。但是，正是由于互联网的自由和开放性，它也成了制造和传播虚假的重要工具。 2、目前，网络信息的社会公信力低下。究其原因，就是网络信息处理的诸多环节失控造成的。这些环节中，最主要的是信息源复杂，难以管理。 3、网络上的虚假新闻泛滥，尤其是娱乐新闻的捕风捉影，几成顽症。很多网络媒体不负责任地对待自己登载的假新闻的行为，从某种意义上讲，也是网络虚假信息泛滥的一个重要成因。 (三)信息污染成灾 1、随着信息技术日新月异的发展以及各种流通渠道的不断拓宽，人类社会知识信息的总量呈“爆炸式”增长，这其中，数以万计的信息中混入了大量干扰性、欺骗性、误导性甚至是破坏性的虚假伪劣等各种有害及无用信息，人们将其称之为信息“垃圾”，正是各种形形色色的信息“垃圾”造成了人类精神世界的信息污染。 2、互联网是一块自由的沃土，任何人都可以轻易地通过网络发布信息、传递信息，缺少“把关人”对信息内容的必要甄别，一些组织和个人趁机随心所欲，使得网络媒体上的垃圾信息甚至黄色信息日趋泛滥。 3、信息技术使得冗余信息大量产生，给信息的甄选与鉴别带来困难，使得人们虽然身处“信息的海洋”，却很难找到自己需要的有用信息。网络技术的发展为大量垃圾邮件的产生提供了条件。 (四)信息安全问题凸显 今天，计算机系统无时无刻不在经受着诸多安全问题的侵扰。很多计算机软件、系统本身漏洞百出，加上更新换代、层出不穷的网络病毒肆虐，技术精湛、危害严重的黑客横行，信息安全问题日渐凸显。 1、计算机技术、网络技术为代表的信息技术还处于发展的初级阶段，很多观点和想法都不甚成熟。 2、病毒肆虐是信息安全问题的又一巨大威胁。人们对计算机病毒可谓深恶痛绝，而计算机病毒却恰恰是屡见不鲜。 3、信息技术带来的问题还很多，诸如计算机诈骗、计算机偷窃、网络诽谤、网络恐怖主义等纷纷上演。 4、信息技术，尤其是互联网的发展引起的文化侵入问题、数字鸿沟问题、信息霸权主义等问题，也不得不引起人们的思考。 但是，尽管信息技术带来了种种负面效应，其正面价值还是不能否定的。信息技术只有被用于正当的场合，才能发挥最大的作用。而如何使信息技术被合法开发和利用，则有赖于各国政府、广大科学家以及世界上所有人民的共同努力。社会的发展，离不开信息科学技术的引导，只要从分发挥信息科学的优势，尽量避免起带来的不必要的冲击，就能较大限度的推动社会进步！！

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摘 要 基于广州地铁1、2号线屏蔽门系统工程，分析、介绍了由车载和轨旁设备支持实施的LZB连续自动列车控制系统的控制和监督功能，从安全、合理的角度综述了信号系统与屏蔽门系统之间的接口控制关系。　　关键词 屏蔽门，列车自动防护，接口控制　　屏蔽门(Platformscreendoors，简称PSD)系统是现代化轨道交通工程的必备设施，它沿轨道交通站台边缘设置，将轨道区与站台候车区隔离，具有节能、环保和安全等功能。安装屏蔽门系统后，不仅可以防止乘客跌落轨道而发生危险，确保乘客安全，减少人为引起的停车延误，提高列车准点率，而且可以减少站台区与轨道区之间冷热气流的交换，从而降低环控系统的运营能耗，节约运营成本。　　信号系统与屏蔽门系统相结合是屏蔽门系统工程的重要环节。此外，要更好地确保乘客的安全以及奠定无人驾驶的技术基础，就必须实现屏蔽门与列车车门的连动，并确保屏蔽门系统与信号系统的列车自动防护(ATP)之间建立联锁关系。根据世界各城市轨道交通工程的成功先例，屏蔽门普遍由信号系统进行控制。广州于2004年10月开始对正在运营的地铁1号线加装屏蔽门系统。该项工程预计总投资金额为484亿元人民币，是目前我国最大的一项轨道交通屏蔽门系统工程。本文主要对广州地铁2号线及1号线加装屏蔽门系统工程中的西门子信号系统与屏蔽门系统的接口进行分析。　　1 屏蔽门系统所需信号系统的条件及功能　　(1) 信号系统与屏蔽门系统的接口仅考虑线路上的列车的正向运行，但要满足屏蔽门对停车精度的要求。只有停车精度要求被满足，信号系统才允许自动或人工向列车和站台屏蔽门系统发送开门命令。目前，用于广州地铁2号线的LZB700M型中，ATP和ATO(列车自动运行)系统是由德国西门子公司提供的，其列车定点停车的精度ATO系统为±3m，成功率99%，ATP系统为±5m，已满足屏蔽门对停车精度的要求。广州地铁1号线同样采用LZB700M型ATP、ATO，目前列车停车的精度ATO系统为±5m，成功率5%，ATP系统为±1m。由此可见，要安装屏蔽门首先必须改善列车的停车状况，停车精度至少要达到ATO系统为±4m，成功率5%，ATP系统为±5m的要求;并要保证在列车停车精度为±400mm情况下，列车乘客门净开度≥1200mm(屏蔽门门开宽度为2000mm)。　　(2)只有屏蔽门关闭的情况下列车才能运行。ATP轨旁单元通过故障安全型继电器输入接点接收当前屏蔽门的状态(PSD开门或PSD关门)。如果屏蔽门是开门状态，ATP轨旁单元会设置一个安全停车点，不让任何列车驶入相应的车站站台。　　(3)PSD的状态通过ATP报文传输给列车。当列车接近运营停车点，且屏蔽门的状态由“PSD关闭”变化为“PSD开门”时，ATP轨旁单元会产生紧急制动让列车停车。　　(4)确保当列车停在停车窗位置范围内时才连通列车到轨旁的通信通道。当列车在站台范围内移动时，ATP通过不激活“PTI(positivetrainidentifi cation，有车标志)释放”切断PTI通道。如果列车停到指定的ATP停车窗位置时，则通过ATP激活“PTI释放”让PTI通道连通。当列车车门打开时，这些报文会通过PTI通道传输到轨旁单元，屏蔽门会随之而打开。　　(5)屏蔽门控制系统向信号系统提供全部门“关闭及锁定”和“互锁解除”信息，接口采用安全型干接点双断硬线连接，接口分界点在屏蔽门控制设备外的线端子排。　　(6)列车在ATP停车窗范围内停稳后，ATP车载单元会发出打开列车车门的信号。当列车车门打开，ATP车载单元一个持续的故障安全输出则会切断列车的牵引系统。这是为了防止列车在车门开启的情况下人为地启动列车。　　(7)PTI MUX(PTItracksideunit)根据接收来的2个不同的PSD编码(对应PSD开门的编码)驱动2个继电器输出，它们是表示“PSD开门”命令的接口。为了产生一个持续的控制信号，ATO需不断发送“PSD开门”命令，直到屏蔽门被请求关闭为止。　　(8)如果列车车门关闭(人工或自动)，屏蔽门也随之关闭，这些报文会通过PTI通道传输到轨旁单元。目前广州1、2号线列车只有人工关闭车门功能。　　(9)ATP车载单元在关闭车门的同时，输出关闭屏蔽门命令。只有收到列车车门关闭好，且通过ATP报文接收到屏蔽门的“关闭及锁定状态”信息后，列车牵引系统才被释放，ATP才允许启动列车。　　(10)开左门或开右门应与站台的位置和列车运行方向相符合。如在换乘站(如公园前站)，屏蔽门的开关要根据有利于乘客导向的原则来进行设计:先开下客侧的屏蔽门，后开上客侧的屏蔽门。　　(11)屏蔽门系统发生故障，或屏蔽门实际已关闭但因故不能有效地把“关闭及锁定状态”信号传送给ATP系统时，司机只有按“PSD互锁解除”按钮，屏蔽门系统才能给ATP系统送出“互锁解除”的信号，用以切断屏蔽门系统和信号系统间的联锁关系，ATP才允许启动列车。且司机必须在每次发车前都按下“PSD互锁解除”按钮，直到故障修复为止。　　(12)屏蔽门系统应为每侧站台提供一组接口与信号系统连接，因此，岛式站台和侧式站台有两组接口，一岛两侧式站台有四组接口(如公园前站)。　　(13)由于广州地铁1、2号线的列车编组方式相同，在信号系统中没有考虑采用不同的列车编组来开启对应的屏蔽门。　　2 信号系统与屏蔽门系统的接口控制　　1 接口信号描述　　信号系统与屏蔽门控制系统之间使用信号控制电缆连接，使用继电、双断、安全型干接点等方式的接口电路。两系统接口信号的描述见表1。　　2 ATP子系统对PSD打开状态时的保护联锁设计　　屏蔽门的状态通过ATP报文传输给列车。ATP子系统在屏蔽门不同的打开情况下监督列车的移动，并最终控制列车导向安全。其出现的情况有图1中给出的5种。　　图1中:情况1和2若PSD打开，轨旁ATP会生成一个安全停车点让列车不能进入相应车站的站台。在情况1中，当列车制动距离小于列车与安全停车点的接近距离时，列车实施正常制动让列车在停车点前停车。而在情况2中，当列车制动距离大于列车与安全停车点的接近距离时，列车则要被实施紧急制动。在情况3中，列车在站台区域移动，同时收到“PSD关闭”改变为“PSD开门”的信息时，车载ATP单元会产生一个紧急制动。同样，在情况4中，车载ATP单元也会产生一个紧急制动，这是因为列车尾部还在站台区域内。在情况5中，列车已出清站台区域时PSD打开，这时列车不会产生紧急制动。通过上述的5种情况，确保在PSD打开的情况下禁止列车在站台区段移动，防止危及乘客的安全。　　3 接口硬线连接的安全设计　　简单的故障会导致屏蔽门错误地开、关门，这是必须要防止的。现说明接口故障的安全设计。　　1 PTI MUX和PSD控制器之间的继电器盒　　PTI MUX和PSD控制器之间采用继电器进行隔离，防止电气干扰影响信号系统。同时为提高安全性，接口电路采用4线双切线路。一个正常的PSD命令是由4个PTI MUX输出继电器组合确定的，可以避免“PSD开门”和“PSD关门”两个信号同时出现的错误。这些继电器会安装在PTI MUX上，通过复合的接点关系防止“PSD开门”和“PSD关门”命令的错误输出。其原理见图2。继电器盒的继电器输出状态与逻辑结果见表2。　　通过其继电器控制电路逻辑结果分析，16种继电器可能的动作组合中，只有2种组合会产生正确的输出(PSD开门和PSD关门)。这样的设计也是为了防止继电器失误而产生错误的输出命令。　　2 报文容错　　车载ATO通过PTI信标到PTI-MUX的整个传输通道的报文都有CRC(循环冗余码校验)进行校验。另外，列车停在停车窗位置范围时，整个PTI传输通道才连通，以确保其它情况下没有任何的报文接收，影响到PSD的功能。　　4 两侧都有屏蔽门的设计　　该情况是列车可以打开左侧、右侧或者同时都要打开两侧车门的情况。　　这里使用了6个继电器，其功能分别是:允许开门，允许关门，两侧门都开，开左门，开右门，关闭所有门。通过这6个继电器的接点组合控制PSD的命令输出:①开右侧屏蔽门，允许开门和开右门的继电器吸起;②开左侧屏蔽门，允许开门和开左门的继电器吸起;③开两侧屏蔽门，允许开门和两侧门都开的继电器吸起;④关闭屏蔽门，允许关门和关闭所有门的继电器吸起。继电器的输出状态和逻辑结果见表3。　　如表3所述，只有上述的情况会产生命令输出，其它的组合是无效的。通过其继电器的互锁关系，确保不会因继电器错误动作产生有效的屏蔽门控制命令。如在公园前站这个需要两侧开门的换乘站，在设计上要考虑屏蔽门对乘客的导向作用，两侧屏蔽门要先开下客门再开上客门，而关门时要先关下客门再关上客门。这就需要在车载软件中设置两侧车门的开关延时时间。同样两侧屏蔽门开关的时间也应作对应的设置。　　5 车门与屏蔽门的同步　　屏蔽门和列车车门的开门时间，会在小于1s内同步启动。屏蔽门和列车门关闭的时间应大致相同。同步要求的延误，主要是因为启动指令要从信号系统的车载设备传送到信号系统的地面设备，传送过程中会产生延误。关门同步实现起来比较容易。列车车门及屏蔽门收到关门命令也不是立即关闭的，而是都有一个延时时间。根据实际情况各自确定一个关门的延时时间即可。　　3 结语　　屏蔽门系统与信号系统的结合提高了屏蔽门的自动性和安全性，在保证列车和乘客安全，实现快速、高密度、有序运行等功能的同时，为乘客提供了一个舒适安全的乘车环境。通过了解信号系统与屏蔽门系统之间的控制与监督，就能更深入了解屏蔽门系统的运作过程。　　参考文献　　1 孙增田广州地铁屏蔽门系统的方案比选地铁与轻轨，2002(6):28　　2 邬宽明广州地铁屏蔽门系统与现场总线技术现场总线技术应用选编(上)北京:北京航空航天大学出版社，2003:141　　论文咨询

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信息与计算科学导论论文3000字

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浅谈新形势下信息科学的发展与社会发展 进入21世纪，我们已经进入信息时代，谈起信息科学，对我们来说已经不再陌生了。 自20世纪40年代中期计算机问世以来，在全世界范围内兴起的第一次信息革命对人类社会产生了空前的影响，信息产业应运而生，人类迈向信息社会。以网络化、多媒体化为特征的“信息高速公路”掀起的第二次信息革命，将使人类进入信息时代。它是信息时代的必然产物，是一门新兴的跨多学科的科学，它以信息为主要研究对象。信息科学的研究内容包括：阐明信息的概念和本质(哲学信息论)；探讨信息的度量和变换(基本信息论)；研究信息的提取方法(识别信息论)；澄清信息的传递规律(通信理论)；探明信息的处理机制(智能理论)；探究信息的再生理论(决策理论)；阐明信息的调节原则(控制理论)；完善信息的组织理论(系统理论)。扩展人类的信息器官功能，提高人类对信息的接收和处理的能力，实质上就是扩展和增强人们认识世界和改造世界的能力。这既是信息科学的出发点，也是它的最终归宿。 这里我想先从信息说起，某种意义来讲，信息是指对我们有用的消息，它严格要求一定时间性，被称为即时信息，英文全称：Instant messaging，简称IM。 随着信息的发展，信息技术（IT是Internation Technology的缩写）也就应运而生了。信息技术是关于信息的产生、发送、传输、接收、变换、识别、控制等应用技术的总称，是在信息科学的基本原理和方法的指导下扩展人类信息处理功能的技术。 信息技术包括通信技术、计算机技术、多媒体技术、自动控制技术、视频技术、遥感技术等 。其主要支柱是通讯（Communication）技术、计算机（Computer）技术和控制（Control）技术，即“3C”技术。通信技术是现代信息技术的一个重要组成部分。通信技术的数字化、宽带化、高速化和智能化是现代通信技术的发展趋势。计算机技术是信息技术的另一个重要组成部分。计算机从其延生起就不停地为人们处理着大量的信息，而且随着计算机技术的不断发展，它处理信息的能力也在不断地加强。现在计算机已经渗入到人们的社会生活的每一个方面。计算机将朝着并行处理的方向发展。现代信息技术一刻也离不开计算机技术。多媒体技术是80年代才兴起的一门技术，它把文字、数据、图形、语音等信息通过计算机综合处理，使人们得到更完善、更直观的综合信息。在未来多媒体技术将扮演非常重要的角色。信息技术处理的很大一部分是图象和文字，因而视频技术也是信息技术的一个研究热点。 信息科学与技术的发展不仅促进信息产业的发展，而且大大地提高了生产效率。事实已经证明信息科学与技术的广泛应用已经是经济发展的巨大动力，因此，各国的信息技术的竞争也非常激烈，都在争夺信息技术的制高点。 信息科学、生命科学和材料科学一起构成了当代三种前沿科学，信息技术是当代世界范围内新技术革命的核心。信息科学和技术是现代科学技术的先导，是人类进行高效率、高效益、高速度社会活动的理论、方法与技术，是管理现代化的一个重要标志。 随着社会的发展，信息对我门的作用越来越大，我们在推动社会进步的同时对对科学，对信息的依赖就进一步加深，对技术的要求越来越高，技术的进步就越信息化。越信息化就越带动社会进步。两者相辅相成。由此可的信息技术对我们的贡献功不可没。 当前历史条件下，信息科学正在迅速发展和完善，人们对其研究内容的范围尚无统一的认识。现在主要的研究课题集中在以下六个方面： 1、信源理论和信息的获取，研究自然信息源和社会信息源，以及从信息源提取信息的方法和技术； 2、信息的传输、存储、检索、变换和处理； 3、信号的测量、分析、处理和显示； 4、模式信息处理，研究对文字、图像、声音等信息的处理、分类和识别研制机器视觉系统和语音识别装置； 5、知识信息处理，研究知识的表示、获取和利用，建立具有推理和自动解决问题能力的知识信息处理系统即专家系统； 6、决策和控制，在对信息的采集、分析、处理、识别和理解的基础上作出判断、决策或控制，从而建立各种控制系统、管理信息系统和决策支持系统。 信息过程普遍存在于生物、社会、工业、农业、国防、科学实验、日常生活和人类思维等各种领域，因此信息科学将对工程技术、社会经济和人类生活等方面产生巨大的影响。信息技术并科学技术，不仅仅是一种扩展人类信息器官的手段和工具体系，它还具有丰富的伦理和政治意义，信息技术体现着人类改造与控制自然的权利和体系。信息技术对人类社会发展的影响，并不能简单地一概论之。对社会的发展带来了巨大的影响，从两个方面来讲：一、信息技术的正面影响 信息技术扩展了人类器官功能。因此，信息技术的正面意义是毋庸置疑的。信息技术的正面影响深入到社会发展的各个领域、渗透到个人发展的各个角落。主要体现在以下方面。 (一) 信息技术增加了政治的开放性和透明度 其主要表现在以下几个方面： 1、信息化、网络化使得广大人民更加容易利用信息技术，通过互联网获取广泛的信息，并主动参与国家的政治生活。 2、政府纷纷在互联网上抢滩设点，将自己推向网络。各级政府部门不断深入开发电子政务工程。政务信息的公开增加了行政的透明度，加强了政府与民众的互动；各政府部门之间的资源共享增强了各部门的协调能力，从而提高了工作效率；政府通过其电子政务平台开展的各种信息服务，包括面向个人的各种申请服务以及面向企业的征税等服务，为广大人民提供了极大的方便。 (二)信息技术促进了世界经济的发展 其主要表现在以下几下方面： 1、表现在信息技术的产生和发展给传统行业造成的深远影响， 2、由它推出了一个新兴的行业——互联网行业。互联网直接“催生”的“互联网经济”(又称网络经济)与信息技术的关系是不言而喻的。 3、基于互联网的电子商务模式，一改传统的商务模式，使得企业产品的营销与销售以及售后服务等都可以通过网络进行，企业与上游供货商、零部件生产商以及分销商之间也可以通过电子商务实现各种交互。企业和消费者之间、企业和政府之间也可以通过互联网进行更多的互动。电子商务对企业研发、生产、营销、销售、管理、财务的各个方面都产生了巨大影响。 4、传统行业为了适应互联网发展的要求，也纷纷在网上提供各种服务。（三）信息技术的发展造就了多元文化并存的状态 其主要表现在以下几个方面： 1、信息技术使得文化产业迅猛地发展起来。 2、为信息技术重要组成部分的互联网技术的发展，使得网络媒体开始形成并逐渐成为“第四媒体”。 3、互联网更造就了一种新的文化模式——网络文化(cyberculture)。 (四)信息技术改善了人们的生活 其主要表现在以下几个方面： 1、从宏观角度而言，信息技术为整个社会的发展提供了很多有利因素，而作为社会中微小一分子的每一个普通个人也正享受着信息技术带来的各种便利。 2、信息技术使得远程教育也成了可能，从此异地教学逐渐风靡， 3、虚拟现实(virtual reality)技术，使得人们可以透过互联网尽情游览缤纷的世界。 (五)信息技术推动信息管理进入了崭新的阶段 其主要表现在以下几个方面： 1、信息作为一种资源，其各种功能并不能自然地发挥，而需要利用各种技术对其进行必要的搜集、处理、存储和传播。 2、信息技术作为扩展人类信息功能的技术集合，它对信息管理的作用十分重要，是信息管理的技术基础。现代信息技术的发展使得信息管理的手段发生了质的变化。二、信息技术的负面影响 任何事物都有其两面性。信息技术给人类带来各种利益的同时，也引发了一系列问题。主要体现在以下几个方面。 (一)知识产权侵权 1、信息技术给人类信息传播带来了质的飞跃，_尤其是互联网的出现为作品的发表、传播和使用带来了很大的便利，但是，网络的自由和共享也给知识产权，尤其是著作权的保护带来了极大的挑战。 2、通过网络媒体进行的知识产权侵权，尤其是著作权侵权现象非常严重。 3、互联网的发展和成熟还带来了其他的知识产权问题。 总之，信息技术引发的知识产权问题已经到了非常严峻的程度，各国的知识产权法律、法规都受到了前所未有的挑战。 (二)虚假信息泛滥 1、互联网为人们提供了一个空前自由的交流空间，使得人们的话语权和知情权得到了充分的重视。但是，正是由于互联网的自由和开放性，它也成了制造和传播虚假的重要工具。 2、目前，网络信息的社会公信力低下。究其原因，就是网络信息处理的诸多环节失控造成的。这些环节中，最主要的是信息源复杂，难以管理。 3、网络上的虚假新闻泛滥，尤其是娱乐新闻的捕风捉影，几成顽症。很多网络媒体不负责任地对待自己登载的假新闻的行为，从某种意义上讲，也是网络虚假信息泛滥的一个重要成因。 (三)信息污染成灾 1、随着信息技术日新月异的发展以及各种流通渠道的不断拓宽，人类社会知识信息的总量呈“爆炸式”增长，这其中，数以万计的信息中混入了大量干扰性、欺骗性、误导性甚至是破坏性的虚假伪劣等各种有害及无用信息，人们将其称之为信息“垃圾”，正是各种形形色色的信息“垃圾”造成了人类精神世界的信息污染。 2、互联网是一块自由的沃土，任何人都可以轻易地通过网络发布信息、传递信息，缺少“把关人”对信息内容的必要甄别，一些组织和个人趁机随心所欲，使得网络媒体上的垃圾信息甚至黄色信息日趋泛滥。 3、信息技术使得冗余信息大量产生，给信息的甄选与鉴别带来困难，使得人们虽然身处“信息的海洋”，却很难找到自己需要的有用信息。网络技术的发展为大量垃圾邮件的产生提供了条件。 (四)信息安全问题凸显 今天，计算机系统无时无刻不在经受着诸多安全问题的侵扰。很多计算机软件、系统本身漏洞百出，加上更新换代、层出不穷的网络病毒肆虐，技术精湛、危害严重的黑客横行，信息安全问题日渐凸显。 1、计算机技术、网络技术为代表的信息技术还处于发展的初级阶段，很多观点和想法都不甚成熟。 2、病毒肆虐是信息安全问题的又一巨大威胁。人们对计算机病毒可谓深恶痛绝，而计算机病毒却恰恰是屡见不鲜。 3、信息技术带来的问题还很多，诸如计算机诈骗、计算机偷窃、网络诽谤、网络恐怖主义等纷纷上演。 4、信息技术，尤其是互联网的发展引起的文化侵入问题、数字鸿沟问题、信息霸权主义等问题，也不得不引起人们的思考。 但是，尽管信息技术带来了种种负面效应，其正面价值还是不能否定的。信息技术只有被用于正当的场合，才能发挥最大的作用。而如何使信息技术被合法开发和利用，则有赖于各国政府、广大科学家以及世界上所有人民的共同努力。社会的发展，离不开信息科学技术的引导，只要从分发挥信息科学的优势，尽量避免起带来的不必要的冲击，就能较大限度的推动社会进步！！

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信息与计算科学论文3000字开头

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摘 要 基于广州地铁1、2号线屏蔽门系统工程，分析、介绍了由车载和轨旁设备支持实施的LZB连续自动列车控制系统的控制和监督功能，从安全、合理的角度综述了信号系统与屏蔽门系统之间的接口控制关系。　　关键词 屏蔽门，列车自动防护，接口控制　　屏蔽门(Platformscreendoors，简称PSD)系统是现代化轨道交通工程的必备设施，它沿轨道交通站台边缘设置，将轨道区与站台候车区隔离，具有节能、环保和安全等功能。安装屏蔽门系统后，不仅可以防止乘客跌落轨道而发生危险，确保乘客安全，减少人为引起的停车延误，提高列车准点率，而且可以减少站台区与轨道区之间冷热气流的交换，从而降低环控系统的运营能耗，节约运营成本。　　信号系统与屏蔽门系统相结合是屏蔽门系统工程的重要环节。此外，要更好地确保乘客的安全以及奠定无人驾驶的技术基础，就必须实现屏蔽门与列车车门的连动，并确保屏蔽门系统与信号系统的列车自动防护(ATP)之间建立联锁关系。根据世界各城市轨道交通工程的成功先例，屏蔽门普遍由信号系统进行控制。广州于2004年10月开始对正在运营的地铁1号线加装屏蔽门系统。该项工程预计总投资金额为484亿元人民币，是目前我国最大的一项轨道交通屏蔽门系统工程。本文主要对广州地铁2号线及1号线加装屏蔽门系统工程中的西门子信号系统与屏蔽门系统的接口进行分析。　　1 屏蔽门系统所需信号系统的条件及功能　　(1) 信号系统与屏蔽门系统的接口仅考虑线路上的列车的正向运行，但要满足屏蔽门对停车精度的要求。只有停车精度要求被满足，信号系统才允许自动或人工向列车和站台屏蔽门系统发送开门命令。目前，用于广州地铁2号线的LZB700M型中，ATP和ATO(列车自动运行)系统是由德国西门子公司提供的，其列车定点停车的精度ATO系统为±3m，成功率99%，ATP系统为±5m，已满足屏蔽门对停车精度的要求。广州地铁1号线同样采用LZB700M型ATP、ATO，目前列车停车的精度ATO系统为±5m，成功率5%，ATP系统为±1m。由此可见，要安装屏蔽门首先必须改善列车的停车状况，停车精度至少要达到ATO系统为±4m，成功率5%，ATP系统为±5m的要求;并要保证在列车停车精度为±400mm情况下，列车乘客门净开度≥1200mm(屏蔽门门开宽度为2000mm)。　　(2)只有屏蔽门关闭的情况下列车才能运行。ATP轨旁单元通过故障安全型继电器输入接点接收当前屏蔽门的状态(PSD开门或PSD关门)。如果屏蔽门是开门状态，ATP轨旁单元会设置一个安全停车点，不让任何列车驶入相应的车站站台。　　(3)PSD的状态通过ATP报文传输给列车。当列车接近运营停车点，且屏蔽门的状态由“PSD关闭”变化为“PSD开门”时，ATP轨旁单元会产生紧急制动让列车停车。　　(4)确保当列车停在停车窗位置范围内时才连通列车到轨旁的通信通道。当列车在站台范围内移动时，ATP通过不激活“PTI(positivetrainidentifi cation，有车标志)释放”切断PTI通道。如果列车停到指定的ATP停车窗位置时，则通过ATP激活“PTI释放”让PTI通道连通。当列车车门打开时，这些报文会通过PTI通道传输到轨旁单元，屏蔽门会随之而打开。　　(5)屏蔽门控制系统向信号系统提供全部门“关闭及锁定”和“互锁解除”信息，接口采用安全型干接点双断硬线连接，接口分界点在屏蔽门控制设备外的线端子排。　　(6)列车在ATP停车窗范围内停稳后，ATP车载单元会发出打开列车车门的信号。当列车车门打开，ATP车载单元一个持续的故障安全输出则会切断列车的牵引系统。这是为了防止列车在车门开启的情况下人为地启动列车。　　(7)PTI MUX(PTItracksideunit)根据接收来的2个不同的PSD编码(对应PSD开门的编码)驱动2个继电器输出，它们是表示“PSD开门”命令的接口。为了产生一个持续的控制信号，ATO需不断发送“PSD开门”命令，直到屏蔽门被请求关闭为止。　　(8)如果列车车门关闭(人工或自动)，屏蔽门也随之关闭，这些报文会通过PTI通道传输到轨旁单元。目前广州1、2号线列车只有人工关闭车门功能。　　(9)ATP车载单元在关闭车门的同时，输出关闭屏蔽门命令。只有收到列车车门关闭好，且通过ATP报文接收到屏蔽门的“关闭及锁定状态”信息后，列车牵引系统才被释放，ATP才允许启动列车。　　(10)开左门或开右门应与站台的位置和列车运行方向相符合。如在换乘站(如公园前站)，屏蔽门的开关要根据有利于乘客导向的原则来进行设计:先开下客侧的屏蔽门，后开上客侧的屏蔽门。　　(11)屏蔽门系统发生故障，或屏蔽门实际已关闭但因故不能有效地把“关闭及锁定状态”信号传送给ATP系统时，司机只有按“PSD互锁解除”按钮，屏蔽门系统才能给ATP系统送出“互锁解除”的信号，用以切断屏蔽门系统和信号系统间的联锁关系，ATP才允许启动列车。且司机必须在每次发车前都按下“PSD互锁解除”按钮，直到故障修复为止。　　(12)屏蔽门系统应为每侧站台提供一组接口与信号系统连接，因此，岛式站台和侧式站台有两组接口，一岛两侧式站台有四组接口(如公园前站)。　　(13)由于广州地铁1、2号线的列车编组方式相同，在信号系统中没有考虑采用不同的列车编组来开启对应的屏蔽门。　　2 信号系统与屏蔽门系统的接口控制　　1 接口信号描述　　信号系统与屏蔽门控制系统之间使用信号控制电缆连接，使用继电、双断、安全型干接点等方式的接口电路。两系统接口信号的描述见表1。　　2 ATP子系统对PSD打开状态时的保护联锁设计　　屏蔽门的状态通过ATP报文传输给列车。ATP子系统在屏蔽门不同的打开情况下监督列车的移动，并最终控制列车导向安全。其出现的情况有图1中给出的5种。　　图1中:情况1和2若PSD打开，轨旁ATP会生成一个安全停车点让列车不能进入相应车站的站台。在情况1中，当列车制动距离小于列车与安全停车点的接近距离时，列车实施正常制动让列车在停车点前停车。而在情况2中，当列车制动距离大于列车与安全停车点的接近距离时，列车则要被实施紧急制动。在情况3中，列车在站台区域移动，同时收到“PSD关闭”改变为“PSD开门”的信息时，车载ATP单元会产生一个紧急制动。同样，在情况4中，车载ATP单元也会产生一个紧急制动，这是因为列车尾部还在站台区域内。在情况5中，列车已出清站台区域时PSD打开，这时列车不会产生紧急制动。通过上述的5种情况，确保在PSD打开的情况下禁止列车在站台区段移动，防止危及乘客的安全。　　3 接口硬线连接的安全设计　　简单的故障会导致屏蔽门错误地开、关门，这是必须要防止的。现说明接口故障的安全设计。　　1 PTI MUX和PSD控制器之间的继电器盒　　PTI MUX和PSD控制器之间采用继电器进行隔离，防止电气干扰影响信号系统。同时为提高安全性，接口电路采用4线双切线路。一个正常的PSD命令是由4个PTI MUX输出继电器组合确定的，可以避免“PSD开门”和“PSD关门”两个信号同时出现的错误。这些继电器会安装在PTI MUX上，通过复合的接点关系防止“PSD开门”和“PSD关门”命令的错误输出。其原理见图2。继电器盒的继电器输出状态与逻辑结果见表2。　　通过其继电器控制电路逻辑结果分析，16种继电器可能的动作组合中，只有2种组合会产生正确的输出(PSD开门和PSD关门)。这样的设计也是为了防止继电器失误而产生错误的输出命令。　　2 报文容错　　车载ATO通过PTI信标到PTI-MUX的整个传输通道的报文都有CRC(循环冗余码校验)进行校验。另外，列车停在停车窗位置范围时，整个PTI传输通道才连通，以确保其它情况下没有任何的报文接收，影响到PSD的功能。　　4 两侧都有屏蔽门的设计　　该情况是列车可以打开左侧、右侧或者同时都要打开两侧车门的情况。　　这里使用了6个继电器，其功能分别是:允许开门，允许关门，两侧门都开，开左门，开右门，关闭所有门。通过这6个继电器的接点组合控制PSD的命令输出:①开右侧屏蔽门，允许开门和开右门的继电器吸起;②开左侧屏蔽门，允许开门和开左门的继电器吸起;③开两侧屏蔽门，允许开门和两侧门都开的继电器吸起;④关闭屏蔽门，允许关门和关闭所有门的继电器吸起。继电器的输出状态和逻辑结果见表3。　　如表3所述，只有上述的情况会产生命令输出，其它的组合是无效的。通过其继电器的互锁关系，确保不会因继电器错误动作产生有效的屏蔽门控制命令。如在公园前站这个需要两侧开门的换乘站，在设计上要考虑屏蔽门对乘客的导向作用，两侧屏蔽门要先开下客门再开上客门，而关门时要先关下客门再关上客门。这就需要在车载软件中设置两侧车门的开关延时时间。同样两侧屏蔽门开关的时间也应作对应的设置。　　5 车门与屏蔽门的同步　　屏蔽门和列车车门的开门时间，会在小于1s内同步启动。屏蔽门和列车门关闭的时间应大致相同。同步要求的延误，主要是因为启动指令要从信号系统的车载设备传送到信号系统的地面设备，传送过程中会产生延误。关门同步实现起来比较容易。列车车门及屏蔽门收到关门命令也不是立即关闭的，而是都有一个延时时间。根据实际情况各自确定一个关门的延时时间即可。　　3 结语　　屏蔽门系统与信号系统的结合提高了屏蔽门的自动性和安全性，在保证列车和乘客安全，实现快速、高密度、有序运行等功能的同时，为乘客提供了一个舒适安全的乘车环境。通过了解信号系统与屏蔽门系统之间的控制与监督，就能更深入了解屏蔽门系统的运作过程。　　参考文献　　1 孙增田广州地铁屏蔽门系统的方案比选地铁与轻轨，2002(6):28　　2 邬宽明广州地铁屏蔽门系统与现场总线技术现场总线技术应用选编(上)北京:北京航空航天大学出版社，2003:141　　论文咨询