第一篇:基于B/S构架的校园综合信息与内容管理系统论文
【摘要】目前高校所面临的竞争和社会压力越来越大,不断的扩招导致规模变大,高校的管理和资源的充分利用成为一个重要的课题。而校园综合信息管理系统,结合内容管理系统对校园资源统一调度、管理,从而提高了学校资源的利用率,为高校建立竞争优势。本文在实际项目开发的基础上,提出了采用J2EE技术开发校园内容管理系统的主要构架。
【关键字】J2EE构架 内容管理 综合信息管理系统架构
随着计算机和通信技术的快速发展,内容管理已经应用到信息化的各个方面,尤其在政府机关和站中得到广泛的应用,在现代化信息校园的建设中,需要内容管理系统来建设校园综合信息管理系统,进行协同办公,更好的发挥教育资源。在实行办公自动化的过程中,一些学校引进或自主开发了一些办公系统,例如:自动排课系统,自动选课系统等,这些系统基于不同的平台,采用不同的技术开发,有的是单机版,有的是B/S版,这些系统形成一个个“信息孤岛”,信息要到每个系统产生的“孤岛”中去查询,不仅不能做到教育资源的统筹规划,反而给教师和学生带来了极大的不便。必须采用统一的技术,将这些系统综合信息整合到一起,建立跨平台、破除孤岛的内容管理系统,才能达到信息资源的综合利用,充分发挥教学资源。系统实现
平台的开发与建设是为了更好的服务于学校站、部门网站和其他的应用系统,整个系统要具有前瞻性、可扩充性。应该考虑到一段时间内其他系统的建设,以及校园信息化的发展变化趋势,保证在一定时期内,随着各种管理系统的建立可以方便灵活的进行管理,在内容上进行扩充。在充分考虑技术先进性的同时,尽量采用成熟的技术,保证系统的稳定性和正确性,从而保证系统具有良好的稳定性、可扩充性和安全性。在以上特性的基础上,系统要求采用J2EE的架构,进行二次开发,从而满足上述要求。
整个校园信息管理系统主要由三部分构成,一是站,包括学校和部门的内外网站;二是内容管理系统,进行协同办公,进行资源整合;三是各种办公子系统,包括机房、食堂和图书管理子系统等功能模块。在整个校园实现信息化管理的基础上,通过内容管理系统将这些信息子系统结合到一起,实现整个校园信息的互通和资源的共享。例如:通过内容管理系统将图书管理系统和站衔接起来,从而实现学生通过互联网进行借阅、归还和查看图书。通过内容管理系统还可以将课件、资料等发布到内外网上,实现教学资源的共享。
校园信息化基于J2EE体系,该体系主要包括三种类型的JAVABEANS,一种是进行数据处理或者是实现基础功能的通用类,一种是实现功能模块的功能类,最后一种是负责与其它子系统资源整合的类。
第一类包括DBManager类、DBSQLManager类和Tools类。DBManager实现对数据库的管理,主要处理数据库的连接、不同数据库的不同操作、数据库的备份与安全、数据操作日志,同时管理数据库的查询、添加、删除与更新等基本操作。DBSQLManager负责SQL语句的组合与管理,方便系统在不同的数据库上进行运行,其它的类都通过这两个类进行数据库的操作。当然部分模块为了开发的简捷可以采用第三方的插件技术,例如在数据的添加、修改过程中可以采用Hibernate架构,从而简化开发的过程。Tools类管理常用的字符、数字处理方法,通过与Fitler技术的结合,集中处理字符、数字、影音、图像等问题。
第二类是功能类,这种类是内容管理系统的主体,这里就不一一赘述,仅举例子说明问题。例如Teacher类和Student类实现教师和学生的管理,共同组成了校园人事管理模块,集中调度管理教师的变动和学生的变动情况。这些类设计的时候应该注意,不能仅仅考虑某一个模块的应用情况,应该充分考虑到满足整个校园信息化系统的功能。比如教师,教师的属性不仅仅在教学和学生管理上使用,而且还要在学校门户上展示,还有可能在学校的企业中担任一些职务,这些在类的设计过程中应该充分的考虑到。第三类是整合类,整个学校的信息化包括了其它的子系统,例如一卡通系统、教师人事管理系统、高校学生学籍系统等等,这些系统的信息要与校园信息化系统整合,统一的发布到学校的站,通过这些类进行管理,从而实现了信息的共享与资源的整合。结论
校园信息化建设的目的是为了提高教学效率,而不是为了信息化而信息化。信息化的建设也不是一个部门能够实现,或者是一个模块一个模块的实现,而是要站在全校的高度上,将全校的资源统一调度使用,这是内容管理系统设计的真正意义。在设计内容管理系统的过程中,不仅要考虑到现在学校的资源和学校要处理的问题,还要考虑一些新的教学模式和资源整合以后的新的资源应用方式。内容系统的开发过程,不仅为学校理顺了教学管理,还应该在此基础上探索生成新的办公和教学模式,打破传统的不合理的规章制度,使学校甩下包袱,充分的调动全校师生的积极性。
第二篇:信号与系统B辅导资料
18信号与系统B辅导资料
提示:
1、本辅导资料务必学会解题方法。
2、考试内容与本辅导内容知识点完全一致,解题方法、题型完全一致,但没有本辅导资料上的题目,是对本辅导资料的题目变数得到。故需要参加重考的同学认真练会、弄懂辅导资料上每一道题。
第一章
1、一LTI系统,当输入为时,输出为,则当输入为时,输出为()
2、()。
解析:利用公式:
第二章1、1、冲激响应与阶跃响应的关系:
一个LTI连续系统,当其初始状态为0时,由所引起的响应称为(阶跃响应)。
2、()。
解析:利用公式:
第三章
1、卷积和的结果为()。
解析:利用公式:的周期为(5)。
解析:利用公式:的周期若为有理数,则其周期为.上式,所有周期为5
第四章
1、周期信号的频谱特点是离散性、谐波性、收敛性三大特点。两谱线之间的间隔为,其中T为周期信号的周期。
2、频谱函数的傅里叶反变换()
解析:
3、无失真传输是指如果系统的输出信号与输入信号相比,只有幅度的大小和出现时间的先后不同,而没有波形上的变化。
4、话音信号最大频率为4000Hz,若对话音信号进行时域抽样,使频谱不发生混叠的奈奎斯特频率为(8000)Hz。
5、已知波形图如图所示,求其傅里叶变换。
6、如已知信号的傅里叶变换为,求信号的傅里叶变换。
解:
由已知,由时移特性有,由尺度变换性质,有
故,由频移性质,得
第五章
1、信号的单边拉普拉斯变换()
解析:利用公式:,2、已知,则(2)
解析:利用公式:
3、极点和零点的概念。
4、6、求的原函数。
解:
第六章
1、已知一序列的Z变换的收敛域为,则该序列为()
A、有限长序列
B、反因果序列
C、双边序列
D、因果序列2、3、已知,且为因果序列,求及对应的收敛域。
解:
收敛域:4、5、6、
第三篇:系统与系统工程论文
导语:系统与系统工程的文论怎么写?下面是小编找到的关于系统与系统工程论文。欢迎阅读!
系统与系统工程论
摘要:当今社会是系统工程的社会,我们处在一个系统工程的时代,系统工程在多种领域均有广泛的应用。为了进一步了解系统工程,了解系统工程方法,明确其重要性,深化其广泛应用的特性,本文比较系统地从时间维和逻辑维俩维的角度编排,比较详细地介绍了什么是系统工程,系统工程的起源和发展,系统工程的现状,作者自己对系统工程的理解和系统工程发展的愿景。从而得出了结论:系统工程在人类发展的过程中真的很重要,有着广泛的应用,十分美好的发展前景。关键词:系统工程;系统;整体;重要性
Statement of system engineering
Tian Bai
Abstract: Now our society is the system engineering world.We live in a system engineering century.And system engineering is widely used in many fields.In order to have a further understand of system engineering and the theory of the system engineering, better understand the importance of system engineering, knowing deeply that system engineering is widely used, we discussed systematically using time dimension and logic dimension about what is system engineering, the source and development of system engineering, the current situation of system engineering, my understanding of system engineering and the vista of system engineering.And finally, we draw the following conclusions: system engineering really plays an important part in the development of human being.Also it really does be used in many fields and has a very good vista in the future.Keywords: system engineering;system;entirety;importance
引言:如今是个是个系统工程的时代,系统工程在各方面都有广泛的应用,如经济,国防建设等,所以我们有必要重新认识系统工程,知道什么是系统工程,系统工程的起源和发展,系统工程的广泛应用及其重要性。
一. 什么是系统工程
“系统”一词,来源于古希腊语,是由部分构成整体的意思。而什么是系统工程呢?系统工程的基本定义为系统工程是组织管理系统的规划,研究,设计,制造,试验和使用的科学方法,是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。简言之,系统工程就是组织管理系统的技术。
系统工程在系统科学结构体系中,属于工程技术类,它是一门新兴的学科,国内外有 一些学者对系统工程的含义有过不少阐述,但至今仍无统一的定义。1978年我国著名学者钱学森指出:“系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、制 造、试验和使用的科学方法,是一种对所有系统都具有普遍意义的方法”。1977年日本学者三浦武雄指出:“系统工程与其他工程学不同之点在于它是跨越许 多学科的科学,而且是填补这些学科边界空白的一种边缘学科。因为系统工程的目的是研 制一个系统,而系统不仅涉及到工程学的领域,还涉及社会、经济和政治等领域,所以为了 适当地解决这些领域的问题,除了需要某些纵向技术以外,还要有一种技术从横的方向把 它们组织起来,这种横向技术就是系统工程”。1975年美国科学技术辞典的论述为:“系统工程是研究复杂系统设计的科学,该系统 由许多密切联系的元素所组成。设计该复杂系统时,应有明确的预定功能及目标,并协调 各个元素之间及元素和整体之间的有机联系,以使系统能从总体上达到最优目标。在设计 系统时,要同时考虑到参与系统活动的人的因素及其作用。” 从以上各种论点可以看出,系统工程是以大型复杂系统为研究对象,按一定目的进行 设计、开发、管理与控制,以期达到总体效果最优的理论与方法。
二. 系统工程的产生与发展
系统工程是应运而生的,它是工业生产和科学技术发展的必然产物。
20世纪三四十年代工业生产和工程技术有了巨大进步,加上第二次世界大战的催化作用,更有额飞速大发展,随着生产规模越来越大,生产工艺越来越复杂,科学技术研究设计的专业和部门也越来越多,需要人们从整体和相互联系的角度去考虑问题,制定一系列组织和管理的方法和程序。20世纪40年代出现的与
运筹学,控制论,信息论为系统工程提供了理论依据。
美国贝尔电话公司在20世纪20年代成立了贝尔实验室,实验室分为部件研究与系统研究俩个部门,为建立全国无线电微波通信系统开展了卓有成效的工作。40年代末,人们把贝尔实验室采用和创造的许多概念,思路和方法总体命名为System Engineering,即系统工程。1957年,美国密执安大学的学者A.H.Goode和R.E.Machol合著了第一本名为《System Engineering》的书。60年代初期,系统工程成为一本独立的工程技术学科。美国电气与电气工程师学会在科学与电子部分,设立了系统工程学科委员会。1965年美国出版了一本《Handbook of Systems Engineering》,它包括系统工程的方法论,系统环境,系统元件(主要叙述了军事工程及卫星的各个主要部件),系统理论,系统技术,系统数学等。
1969年七月,美国阿波罗飞船11号首次登月成功,被认为是系统工程成功的典例,引起了人们对系统工程的广泛重视。
系统工程就是一大类综合治理的工程技术,他是大生产和科学技术高度发展的产物。系统工程作为一间科学技术虽然形成于本世纪中叶,但系统工程的思想方法和实际应用可追溯到远古时代。中华民族的祖先在了解和改造自然的辛勤实践和大量的社会活 动中,早有许多朴素的系统概念和应用实例。如《孙子兵法》“经五事”:道-天-地-将-法。在水利建设方面,战国时期,秦国太守李冰父子主持修建了四川都江堰工程。这一伟 大水利工程巧妙地将分洪、51水和排沙结合起来,使各部分组成一个整体,实现了防洪、灌 溉、行舟、漂木等多种功能,至今,该工程仍在发挥着重大的经济效益,是我国古代水利建 设的一大杰出成就。在建设施工方面,北宋真宗年间,皇城失火,宫殿烧毁,大臣丁谓主持了皇宫修复工 程。他采用了一套综合施工方案,先在需要重建的通衢大道上就近取土烧砖,在取土后的 通衢深沟中引入汴水,形成人工河,再由此水路运人建筑材料,从而加快了工程进度。皇宫 修复后,又将碎砖废土填入沟中,重修通衢大道。使烧砖、运输建筑材料和处理废墟三项繁 重工程任务协调起来,从而在总体上得到了最佳解决,一举三得,节省了大量劳力、费用和时间。
三. 系统工程的现状
系统工程虽是一门年轻的学科,而且是一门多学科交叉的大学科,在现代有非常广泛的应用和发展。国际上,1957H.Good和 R.E.Machol发表第一部名为《系统工程》的著作系统工程学科形成的标志。1958,美国研制北极星导弹潜艇,提出PERT(网络优化技术),这是最早的系统工程技术之一。1965,R.E.Machol编著《系统工程手册》,表明系统工程的实用化和规范化。美国自动控制家L.A.Zedeh提出“模糊集合”概念 为现代SE奠定了重要的数学基础。1961-1972,美国实施“阿波罗”登月计划,使用了多种SE方法,其成功极大地提高了SE的地位。1972 国际应用系统分析研究所(IIASA)在维也纳成立,SE的应用开始从工程领域进入到社会经济领域,并发展到了一个重要的新阶段。70年代,SE的广泛应用在国际上达到高潮。80年代,SE在国际上稳定发展、在中国的研究与应用达到高潮。
在我国,系统工程同样有极大地应用和发展。两弹一星工程是中国系统工程的发轫。“两弹一星”是巨系统工程。早在1962年,在钱学森的倡导下,航天型号的研制率应系统工程方法,后在“两弹一星”研制试验的实践中不断总结、完善和提高,形成了一整套系统工程方法。我国大规模研究与应用SE是从1970年代末、1980年代初开始的。1978年9月27日,钱学森、许国志、王寿云在《文汇报》发表题为“组织管理的技术——系统工程”的专题文章。从1978年起,西安交大、天津大学、清华大学、华中理工大学、大连理工大学等国内著名大学开始招收了第一批SE专业硕士研究生。
1980年11月,中国系统工程学会在北京成立,与国际系统工程界 进行了广泛的学术交流。1970年代末以来,应用SE理论和方法来研究与解决我国的重大现实问题,在许多领域和方面取得了较好的效果,如:人口问题的定量研究及应用(始于1978年),2000年中国的研究(1983至1985年),全国和地区能源规划(始于1980年),全国人才和教育规划(始于1983年),农业系统工程(始于1980年),区域发展战略(始于1982年),投入产出表的应用(始于60年代和1976年),军事系统工程(始于1978年),水资源的开发利用(始于1978年)等。90年代以来,系统工程在与以下七个方面的结合上已具有初步结果和强劲势头:企业发展,转型时期我国改革发展的重大现实问题,(综合配套改革、自主创新、资源能源问题、新农村建设、新型城镇化建设、社会保障体系建设、应急管理等),管理科学、经济科学、工程科学各种前沿问题,社会信息化变革,重大投资和大型项目管理,思维科学和生命科学。
1986年开始,钱学森亲自指导“系统学讨论班”的学术活动,在其中提练了许多重要概念,总结和提
出了系统研究方法,逐步形成以简单系统、简单巨系统、复杂巨系统为主线的系统学(systematology)提纲和内容,明确系统学的研究系统结构与功能一般规律的科学。在钱学森指导和参与下,对社会经济系统等复杂系统进行研究,提炼和总结出开放的复杂巨系统概念,以及处理这类系统的方法论,即从定性到定量的综合集成法,并于1990年正式发表《一个科学新领域——开放的复杂巨系统及其方法论。
系统工程是解决好多大问题必须要用到的手段和解决方案所要考虑的。我们绝对有理由相信,系统工程良好的发展前景。
四. 我对于系统工程的理解
系统工程这个词的核心词汇是“系统”,所谓“系统”,就是一个整体。系统工程是一种研究方法,关键在于要把握大局,一切以大局为重。在解决一个事情的时候,首先想到它是一个整体,注重内部间的联系,不计较小细节。比如古代的田忌赛马,要是田忌注重一场比赛的输赢,那么他就赢不到最后的胜利。所以系统工程中有很多方法首先要你搞清楚的就是目标,目标很重要,有了目标才能有把握大局的原则和目的。比如W-S-R方法中最重要的人理方面有个协调关系,协调关系里第一点就是你研究的目的是什么。其他系统工程方法也是类似的。学习系统工程最重要的是将一种整体考虑的理念深入我们的骨髓,系统工程是多学科交叉的一门综合学科,有整体理念的同时,我们还要扎实学习和了解其他学科的知识,这样才能做到最好。
把系统工程的这种“整体”的思想用到我们的生活中,融入到我们的思想里也是十分明智和重要的。比如一场篮球比赛,每个队员都应该有大局观念,注意到和知道到篮球队是一个整体,要以整体的概念把自己融入到队里面,大家亲密合作才能取得最后的胜利,我们都知道,个人技术再好,没有队员的配合也极难取得胜利。还有我们的大学生活,在规划下学期的时候,我们都应当有一个整体希望达到的目标。然后我们来规划,即使在实施的过程中细节有些小瑕疵,我们也应当记得最终的目标是什么,这样才不会迷失,才不会因小失大,才能做到最好。
看如今的中国,很多发展和规划也是按照系统工程方法的路子来走的。记得胡总书记去看钱学森爷爷的时候还在说自己也在学系统工程,足见系统工程的重要。以前我们只盲目的发展经济,不管环境,采取“先污染后治理”的路子就是一个不从整体考虑的例子,当然我们也从中受到了来自大自然的报复,因为“先污染后治理”本来就是一种不科学,不考虑全局的做法。但是现在,我们已经意识到了这一点,胡总书记提出了走可持续发展的道路,这次在十八届三中,四中全会上又得到了充分的肯定和强调,并且这种思想正在深入人心的得到实施的推广,也取得了良好成效。还有计划生育政策也是站在全人类,全中国,大自然的整体上做出的决定,事实证明这也是个英明的决定。足见系统工程方法的重要性。
系统工程不只是一种“整体”的观念,在前人不断地研究和努力下,它也有自己的科学研究方法。比如硬系统方法论------霍尔方法论,它偏重解决工程系统、机理明显的物理型的硬系统,可用较明显的数学模型描述,边界清晰,目标明确,有较现成的定量方法可以计算出系统的行为和最佳结果。还有软系统方法论,偏重社会、机理尚不清楚的生物型的软系统,较难用数学模型描述,因其加入了人的直觉和判 断,往往只能用半定量、半定性或者只能用定性的方法来处理问题。
还有钱学森爷爷提出的韧系统方法论。综合集成方法从本质上讲是一种人机相互作用系统,在这个系统中专家系统、资料系统、信息系统和计算机系统相结合;定性分析与定量分析相结合。综合集成方法是解决开放的复杂巨系统问题的方法论。综合集成依赖于几个层面上的知识——经验知识及有关自然和哲学科学知识。也就是说,包括不同领域的科学知识和经验知识,定性知识和定量知识,理性知识和感性知识。通过系统概括,反复对比,逐次逼近,以最好的方式实现目标。还有W-S-R方法论等。他们里面提出的模型方法内容真的很有用。
五. 系统工程的愿景
当今时代是一个信息化时代,时代的需要必将推动系统工程飞速的发展。系统工程得到飞速的发展,人类对于信息共享和协作的要求愈加迫切,建立数字地球是人类历史上伟大的信息工程系统它将在更深层次上实现计算机科学,信息科学,系统科学的有机结合,从而从更高层次上来集成已有和正在发展的理论,技术和数据,开拓一系列全新的研究,发展和应用领域;系统工程作为一门软科学日益受到人们的重视,社会上出现了从重视硬技术到重视软科学的变化,人们从研究“物理”到研究“事理”再到研究“人理”,并把“人理”放在一重要的位置上;研究和完善系统工程的方法论。至今,系统工程尚未建立起完善的学科体系,从严格的标准来看,它是一门工程技术而不是一个学科,因此建立更完整更严密的系统工程科学机构,将是今后系统工程工作者共同关心的任务。
人类社会当今处在系统工程时代,希望有更多的人去学习系统工程思想,学习系统工程的理论和方法,解决问题知道从整体出发,不辜负钱学森爷爷开创系统工程的厚望,这样,中国一定会涌现出更多的人才。
参考文献:
[1]孙东川 林福永 孙凯.系统工程引论[第二版]清华大学出版社 [2]王慧烔 系统工程方法论 西北工业大学出版社 [3]沈禄庚 系统科学概要
[4]周德群 方志耕 系统工程概论 科学出版社
第四篇:校园综合布线系统设计论文
内蒙古化工职业学院毕业设计(论文)用纸
校园网综合布线设计
摘 要
现代科技的进步使计算机及网络技术飞速发展,提供越来越强大的计算机处理能力和网络通信能力。综合布线系统就是为了顺应发展需求而特别设计的一套布线系统。对于现代化的大楼来说,就如体内的神经,它采用了一系列高质量的标准材料,以模块化的组合方式,把语音、数据、图像和部分控制信号系统用统一的传输媒介进行综合,经过统一的规划设计,综合在一套标准的布线系统当中,将现代建筑的三大子系统有机地连接起来,为现代建筑的系统集成提供了物理介质。本文主要针对XX学院校园网建设需求提供网络综合布线解决方案,在该方案中主要对化工学院校园网的综合布线的各项需求进行仔细分析,并且详细对设计目标、系统设计原则、设计标准、系统产品选型及产品简介、总体系统设计方案、线槽及线缆布设要求和综合布线测试与验收等内容进行说明。
关键词:校园网,综合布线,网络拓扑
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目录
第一章 绪论.......................................................................................................................2
1.1概述......................................................................................................................2 1.2综合布线的发展过程...............................................................................................2 1.3综合布线的发展趋势...............................................................................................2 第二章 校园网综合布线需求分析.........................................................................................4
2.1用户需求分析.........................................................................................................4 2.2 功能需求...............................................................................................................4 2.3 设计目标...............................................................................................................5 2.4 设计原则...............................................................................................................5 第三章 网络拓扑结构..........................................................................................................7 第四章 综合布线系统设计...................................................................................................8
4.1工作区子系统.........................................................................................................8 4.2水平子系统............................................................................................................8 4.3管理子系统............................................................................................................9 4.4垂直干线子系统...................................................................................................10 4.5设备间子系统.......................................................................................................10 4.6建筑群子系统.......................................................................................................11 第五章 施工组织设计........................................................................................................12
5.1现场管理负责人...................................................................................................12 5.2技术负责人..........................................................................................................12 5.3工作流程.............................................................................................................12 5.4主要施工工序及方法.............................................................................................13
5.4.1剔槽预埋施工部分.......................................................................................13 5.4.2穿接校线施工部份.......................................................................................13 5.4.3设备安装部分.............................................................................................13
第六章 图文展示..............................................................................................................15 第七章 总结.....................................................................................................................18 参考文献.........................................................................................................................19 致谢................................................................................................................................20
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第一章 绪论
1.1概述
综合布线系统是大楼整个智能化系统的子系统之一,是一个完整的集成化通讯传输系统,系统主要采用多模光缆、6类非屏蔽双绞线及3类大对数组成的布线方式,连接语音设备、数据设备、电子通讯设备及网络设备等,并使这些设备与外部相关系统连接,为语音、数据及多媒体应用提供实用、可靠、灵活、可扩展的介质通路,是各智能化及信息系统基础保障。综合布线系统将涉及了项目整个大楼内的计算机网络系统(CN)、通信自动化系统(CA)、办公自动化系统(OA)及楼宇自动化系统(BA)等领域,可以说是一个跨学科、跨行业的系统工程。因此综合布线系统应有总体规划,全局考虑,以确保该系统的稳定,可靠的运行。
1.2综合布线的发展过程
综合布线,能够适应较长一段时间的需求。综合布线的发展与建筑物自动化系统密切相关。传统布线如电话、计算机局域网都是各自独立的。各系统分别由不同的厂商设计和安装,传统布线采用不同的线缆和不同的终端插座。而且连接这些不同布线的插头、插座及配线架均无法互相兼容。办公布局及环境改变的情况是经常发生的,需要调整办公设备或随着新技术的发展需要更换设备时,就必须更换布线。这样因增加新电缆而留下不用的旧电缆天长日久,导致了建筑物内一堆杂乱的线缆造成很大的隐患。维护不便,改造也十分困难。随着全球社会信息化与经济国际化的深入发展,人们对信息共享的需求日趋迫切,就需要一个适合信息时代的布线方案。美国电话电报公司(AT&T)的贝尔实验室(Bell)的专家们经过多年的研究在办公楼和工厂试验成功的基础上,于20世纪80年代末期率先推出SYSTIMATMPDS(建筑与建筑群综合布线系统,现时已推出结构化布线系统SCS。经中华人民共和国国家标准综合布线是一
1.3综合布线的发展趋势
(1)宽带化
综合布线系统主要是从窄带向宽带、从低速率向高速率方向发展。由于计算机数据的接入,综合布线系统应采用开放式的结构,应能支持当前普遍采用的各种局部网络及计算机系统,主要有rs232-c(同步/异步)、星形网、局域/广域网、令牌网、以太网及光缆分布数据接口等。目前,通讯媒介的传输速率已发展到155mb/s,622mb/s等,空间电磁干扰(且为同频干扰)的现象也越来越严重,必须使用屏蔽缆线进行良好的接地。
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由非屏蔽双绞线、屏蔽双绞线及光缆组成的网络,能适合各种速率的传输要求,也能构成完全宽带综合业务数字网(b-isdn)(2)数字化
整个网络向数字化方向发展是必然趋势。由于国内的电话网络已普遍使用程控交换技术、光缆和数字微波传输技术,从模拟向数字的转化比较容易实现;而电视图像系统目前普遍使用的是模拟制,使用面大且广,向数字化转换有一定的难度。(3)综合化
综合化是综合布线系统的又一发展方向,除综合电话、计算机数据、会议电话、监视电视等之外,更多的是需要综合图像、监控、火灾报警、保安防盗报警、楼宇设备及技术管理系统等。(4)智能化
综合布线是一种开放式结构,能适应智能建筑开放式布局及智能结构的求。(5)个人化
个人化也是一种目标。网络连接后,人们完全可以在家庭办公,将设计文件、信息由网络传向对方。在办公室也无需一人设一张办公桌,而可以随意使用办公室里某个桌子上的电话、计算机工作,使办公自动化达到较高的程度。
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第二章 校园网综合布线需求分析
2.1用户需求分析
设计一个网络,首先要为用户分析目前面临的主要问题,确定用户对网络的真正需求,并在结合未来可能的发展要求的基础上选择、设计合适的网络结构和网络技术,提供用户满意的高质服务。
网络在教学办公环境中起着至关重要的作用,校园网的运作模式会带来大量动态的www应用数据传输,会有相当一部分应用的主服务器有高速接入网络的需求(目前为100/1000Mbps,今后可会更高)。这就要求网络有足够的主干带宽和扩展能力。同时,一些新的应用类型,如网络教学、视频直播/广播等,也对网络提出了支持多点广播和宽带高速接入的要求。
除上述考虑外,还要注意到由于逻辑上业务网和管理网必须分开,所以建成后校园网应能提供多个网段的划分和隔离,并能做到灵活改变配置,以适应教学办公环境的调整和变化,及实现移动教学办公的要求。按目前通常的考虑,建议数据信息点的接入以交换10/100Mbps自适应以太网端口接入为主,以供带宽需求较高用户或应用使用。整个方案设计的目的是建设一个集数据传输和备份、多媒体应用、语音传输、OA应用和Internet访问等于一体的高可靠、高性能的宽带多媒体校园网。
2.2 功能需求
(1)满足计算机教学科研、行政办公需要,提供各种教学、办公工具和支撑平台,并提供丰富的计算机软硬件系统资源。
(2)具有完善的办公事务处理能力,包括电子公文传递、电子公文管理、电子邮件、邮件收发等无纸办公自动化功能。
(3)满足信息情报交流的需要,方便学校各级领导和教学科研人员对各种信息资料、科技情报的检索和查阅。包括Web查询、电子公告、电子新闻等。
(4)具有远程通信能力,借助电话网等通信手段,以最低的通信成本,方便地实现远程互联,跨越地域限制,满足学校要求,加强各单位之间的业务联系和信息资源共享。
(5)具有收集、处理、查询、统计各类信息资源的能力,充分利用原有数据资源,为学校领导提供准确、快捷的数字信息,实现数据化管理和智能化决策。
(6)学校网络系统要确保整个计算机网络系统的可靠性、安全性,具有一定的冗余。容错能力强,确保信息处理安全保密。
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(7)学校信息网络系统要保证实用和技术先进,便于非计算机专业人员使用,并能不断满足学校未来业务发展的需要,具有很强的扩展能力。
2.3 设计目标
(1)构架千兆校园网主干,实现教学办公综合楼、教学楼、图书馆、教工宿舍楼、男生宿舍、女生宿舍群的互联。
(2)每个教室、实验室、办公室、教工宿舍学生宿舍均可实现100M的校园网接入,实现信息资源的充分共享。学校领导、老师、学生可以随时随地进入校 园网获取校园网信息。
(3)校园网将采用10M光纤接入中国电信网络。(4)校园网必须安装内容过滤器,以过滤网站不良信息。(5)校园网将建立一个OA系统,以便于学校无纸化办公。
(6)校园网将构建一个完整的网络防毒系统,以有效地杜绝病毒的传播。
(7)校园网必须能进行全网的智能化管理,使系统管理员能够方便、高效地实现网络管理。
(8)校园网的一期建设必须为以后网络建设预留发展和扩容的空间。
(9)要求校园网的交换机设备必须采用同一厂家的产品,服务器也统一品牌,全网综合布线产品尽量全部统一。
2.4 设计原则
(1)经济性
在一定的资金资源下,建立一个高水平、完善的计算机网络。为了适应系统变化的要求,必须充分考虑以最简便的方法、最低的投资,实现系统的扩展和维护。把当前先进性、未来可扩展性和经济可行性结合起来,保护以往投资,实现较高的总体性能价格比。通常情况下,综合布线系统的使用寿命为10~15年。(2)灵活性
综合布线系统采用AMP所生产的超五类UTP双绞线作为传输介质,物理上采用星型拓扑结构,因此所有的信息通道全部可以通用。所有设备的接入、改动或者移除均不改变布线系统,只需增减相应的网络设备以及必要的跳线来连接即可。另外,一个标准的插座,既可接入电话,又可用来接计算机终端,实现语音/数据相互转换。(3)可靠性
综合布线采用高品质的材料和组合压接的方式构成一套高标准的信息通道,每条通道都采用专用的仪器校核线路衰减、串音、信噪比,以保证电气的能力,因而不会造成信息的交叉干扰。另外物理拓扑星形结构的特点,使得任何一条线路故障均不影响其他
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线路的运行,同时为线路的运行维护及故障检测及维修提供了方便,从而保障了系统长时间的可靠运行。(4)冗余性
在整个校园网的设备选择及综合布线中,为了方便今后的扩展,网络的核心交换机、汇聚层交换机和接入层交换机都至少留了三个以上的备用端口,冗余的端口为今后教学大楼进行办公室扩展都十分的方便,在综合布线的垂直主干道布线中,为了防止线路故障会导致整个网络瘫痪,布线中采用了两条主干道,都充分的考虑到网络冗余,为日后网络的管理与维护都提供了便利。
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第三章 网络拓扑结构
网络拓扑结构是指用传输媒体互联各种设备的物理布局,就是把网络中的计算机等设备连接起来。拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互的连接,它的结构主要有星形拓扑结构、总线型拓扑结构、环形拓扑结构、树形拓扑结构和网状拓扑结构。本次设计采用的是星形拓扑结构,星形拓扑结构是目前广泛而又首选使用的网络拓扑设计之一。星形拓扑结构便于集中控制,因为端用户之间的通信必须经过中心站。在星形拓扑结构中,网络中的各个节点通过点到点的方式连接到一个中央节点上,又该节点向目的地的接点传送信息。由于这一特点,也带来了易于维护和安全的优点。
根据目前的情况和用户的要求,决定学院校园网的主要任务是将图书馆、办公楼、教学楼、宿舍以及家属楼连入校园网,构建校园网络的初步框架,为以后网络规模的进一步扩展打下坚实的基础。
由于目前校园网的主节点放置在计算机教室,而且教师宿舍的使用量不会很大,所以目前网络的拓扑结构呈星形,即以中心机房为核心,向教学大楼、教师宿舍和学生宿舍以及家属楼辐射,建筑物间要使用多模千兆光纤连接。
如图3.1所示:
3.1 网络拓扑结构图
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第四章 综合布线系统设计
4.1工作区子系统
工作区子系统中各工作区采用高架地板布线式,该方式非常适合信息点数量较多的场合,施工简单,方便管理,布线美观,并且可以随时扩充。先在高架地板下安装布线管槽,然后将从走廊地面或桥架中引入缆线穿入管槽,在连接至安装于地板的信息插座即可。安装在墙壁上的信息插座应距离地面30cm以上。信息插座与计算机终端设备的距离保持在5m以内。每一个工作区至少应配置一个220V交流电源插座,工作区的电源插座应选用带保护接地的单相电源插座,保护地线与零线应严格分开。终端网卡的类型接口要与线缆类型接口保持一致。所有工作区所需的信息模块数为3256个、信息插座3567个、面板的数量7544个。在使用双绞线跳线时所需的RJ-45水晶头数量为86564个。
图4.1 工作区子系统和实物图
4.2水平子系统
水平子系统主要是实现信息插座和管理子系统,即中间配线架间的连接。水平子系统指定的拓扑结构为星形拓扑。
水平子系统布线距离应不超过90m,信息插孔到终端设备连线不超过10m,RJ45埋入式信息插座与其旁边电源插座应保持20cm的距离,信息插座和电源插座的低边沿线距地板水平面30cm,水平双绞线布线从房间内的信息点引出并布到相应的配线机柜内。其设计采用PVC线槽安装。预埋在墙体中间的最大管径为50mm。楼板中暗管的最大管径为25mm。直线布管每30m处设置过线盒装置,暗管的转弯角度大于90度,根据整个怀德高中校园网综合布线设计方案,对配置信息点插座应采取安装在墙底面壁上,楼间连接
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选用6芯多模光纤,从校园平面图可以大致估算出实际距离,部分可以利用原有的管道,其余采用架空方式或从新铺设地下管道。水平电缆自插座(距地面通常为30CM)走墙内预埋管,至吊顶出房间汇至走廊水平线槽,最后至楼层配线间,走廊的吊顶上应安装有金属线槽,进入房间时,从线槽引出金属管,以埋入方式沿墙壁而下(或上)到各个信息点。
图4.2水平子系统实物图
4.3管理子系统
管理子系统由交连、互连和输入/输出组成,实现配线管理,为连接其它子系统提供手段。包括配线架、跳线设备及光配线架等组成设备。设计管理子系统时必需了解线路的基本设计原理合理配置各子系统的部件。
将各个楼层的信息点通过PVC管槽走墙边通向各个楼层的配线机柜,机柜里放置超5类24口配线架,对各个信息点的接头进行跳线配置,再通过配线架与交换机相连。采用超5类24口配线架(由安装板和超5类RJ45插座模块组合而成),可安装在19标准机架上,只占用1U空间,占用地方小,搬运迁移方便。插座正面是标准的RJ45插座,端口性能达到超五类性能的要求,屏蔽性能完全符合标准要求。数据主干光缆的端接采用普天抽屉式12端口光纤分线盒。超5类系列跳线在设备间用于连接配线架到网络设备端口,在终端用于连接墙面插座到终端设备的计算机网络接口。由于信息点较多,所以我们采用一个房间来放置。
图4.3 管理子系统和实物图
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4.4垂直干线子系统
垂直干线子系统拓扑结构为星型拓扑结构,这是因为星型拓扑结构便于管理,星型拓扑结构的所有通信都要经过中心节点来支配,所以维护管里比较方便,便于重新配置,用户可以在楼层配线架上任意增加、删除、移动、互换某个或某些信息插座,而且仅仅涉及它们所连接的终端设备,便于故障隔离与检测。垂直干线主干我们采用8芯多模光纤多模,其优点有:光耦合率高,纤芯对准要求相对较宽松。当计算机数据传输距离超过100米时,用光纤作为主干将是最佳选择,其传输距离可达到2公里。并具有大对数电缆无法比拟的高带宽和高保密性、抗干扰性。光纤电缆敷设时不应该绞结。布线时要走线槽。并且光纤电缆在地下管道中穿过时要用PVC管。在拐弯处,其半径50cm。光纤电缆的室外裸露部分要加铁管保护,铁管要固定牢固。不要拉得太紧或太松,并要有一定的膨胀收缩余量。而在埋地走线时,要加铁管加以保护以防止发生意外。
图4.4 垂直子系统和实物图
4.5设备间子系统
设备间子系统由设备室的电缆、连接器和相关支持硬件组成,把各种公用系统设备互相连接起来。本校园网采用多设备间子系统,包括网络中心机房、办公教学楼、其公共场所设备间子系统。网络中心机房设备间配线架、交换机安装在标准机柜中,光纤连接到机柜的光纤连接器上。办公教学楼、图书馆等设备间子系统配备标准机柜,柜中安装光纤连接器、配线架和交换机等,通过水平干线线缆连接到相应网络机柜的配线架上,通过跳线与交换机相连。并且管理间电缆孔是一个很短的管道,是直径为10cm的钢性金属管做成,把它嵌在混凝土地板中,这是在浇注混凝土地板时嵌入的,比地板轮廓高出2.5~10cm。电缆捆在钢绳上,而钢绳又安稳到墙上已铆好的金属条上。而设备间我们所用电频次50Hz;电压:380V/220V,为了遵照设备间放置的设备及就业须要,可用玻璃将设备阻隔成若干个房间。隔断能够选用防火的铝合金或轻钢作龙骨,安置10mm厚玻璃。或从地板面至1.2m安置难燃双塑板,1.2m以上安置10mm厚玻璃。
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图4.5设备间子系统和实物图
4.6建筑群子系统
建筑群子系统是实现建筑之间的相互连接,提供楼群之间通信设施所需的硬件。建筑群之间可以采用有线通信的手段,也可采用微波通信、无线电通信的手段。在有线通信线缆中,建筑群子系统多采用62.5/125um单模光纤,起最大传输距离为1km,满足学院网内的距离需求,并把光纤埋入到地下管道中即直埋电缆布线。在校园网综合布线设计方案中将使用光纤把各教学办公综合楼、教学楼、图书馆、宿舍楼互联。并集中于教学办公综合楼网络中心,其敷设方式采用暗埋深沟填铺的方式进行。在设计中进入主设备间的所有光纤、大多数电缆、电信电缆都采用金属桥架或钢管进行硬件保护,同时采用IDC线对保护器对铜缆予以电气保护,避免人员和设备免遭外部电压和电流的伤害。
图4.6 建筑群子系统和实物图
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第五章 施工组织设计
5.1现场管理负责人
具有大中型智能化系统工程项目的管理与实施经验,技术知识、技能全面和良好的个人综合素质,负责组织本项目实施方案建设,现场组织、实施、协调和管理工作;制作更新与任务相关的工程文档;解决工程实施过程中出现的不可预测、妨碍进度的因素。具体管理和协调以下事项:
组织实施:根据建设方、监理方和项目经理要求随时修改调整实施过程; 项目进度:合理控制各阶段工程进度和监督进度完成情况;
质量监督:随时进行质量检查,发现和处理实施过程中的施工、设备质量问题; 协调配合:就工程具体事项协调相关部门和各工种,配合工程实施;
材料管理:根据工程需要调配材料及设备,办理各类交接手续,并提供相应的合格证、检验证明等材料;
质量验收:根据方案设计的技术要求和有关标准,安排对本项目进行验收; 扫尾工作:解决本项目的有关遗留问题。
5.2技术负责人
要求具有丰富工程设计经验,作为主要人员参加过大中型智能化系统工程的设计。协助项目经理共同完成工程建设任务,及时解决工程实施中遇到的技术问题,对变更内容做出相应的变更设计。对沾化系统集成工程的需求和建设目标进行分析,提出所采用的技术和设备配置要求,对工程中出现的问题进行分析,并指导解决问题。
5.3工作流程
项目组成员,分工明确,责任到人,同时还应发扬相互协作精神,严格按照各项规章制度、工作流程开展工作。大致分两步进行:
第一步:设计-包括工程方案设计和实施方案设计,工程方案设计由技术负责人组织,设计支持小组负责完成;实施方案设计由项目经理负责组织,工程总监协助工程技术组、系统集成组、质量检验组、现场项目管理组负责完成。
第二步:是实施,由项目经理负责组织,由现场实施组、设备材料管理组、质量检验组完成。技术支持组作为支援。
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5.4主要施工工序及方法
综合布线系统工程主要施工工序:剔槽预埋施工部分、穿接和绞线施工部份、设备安装部分、调试初验部分。5.4.1剔槽预埋施工部分
预埋的施工是安装工程施工中的基础部份,管路的预埋应根据图纸所标注的类别选择相应管径的PVC管。由于本工程的主体建筑已完成,因此预留预埋管已无法实施,只能在墙体上剔槽埋管,要求如下:
(1)查阅施工现场的相关管网图,确认开槽埋管的正确位置。
(2)对与小口径的PVC管弯管时应用弯管弹簧弯折,弯曲半径大于6倍管径。(3)对墙面隐蔽预埋管路,应做到图纸所标点的位置,误差距离不得超过150mm。(4)墙面预埋管路应垂直于地面,不得斜拉管路。
(5)对有弱电井部分,管子出口应排列整齐,所留长度相等。
(6)所有PVC管预埋,在管口处应用防水胶带包严,并做标记,利于找管。
(7)终端暗盒预埋时应做到与水电暗盒标高一致,以水平黑线向下700mm,但实际安装时应多和水电协调暗盒标高。
(8)对预留预埋剔槽部分,在施工中应作为管理重点,有如下要求:
严令禁止在土建粉墙后剔槽,剔槽必须在砖墙面上完成,可安排在各层拆模后的第二天进行。剔槽切忌野蛮施工,不得大面积破坏墙体,或把砖墙剔得对穿。墙面剔槽深度必须保证预埋管能埋入墙体,不影响土建抹灰。在剔槽前应在砖墙上,或地面上弹水平墨线,保证剔槽的垂直度。空心砖剔槽时,不宜用斧子剔槽,宜用施工锤斧口一面敲剔。凡用开槽机剔槽者,必须浇水剔槽。不得强制性剔槽。剔槽时不得破坏板面钢筋,只能剔去混凝土的表面保护层,或墙面抹灰层。板面剔槽时不得破坏板面结构,或打通板面。对于预埋管路应及时找管穿铁丝,铁丝应捆绑于管口部位防止脱落。5.4.2穿接校线施工部份
铁丝拉线时,用力要均匀,防止拉断线。整卷线在穿线前必须用万用表检查是否有断线。终端盒接线宜留长度为200mm。穿线后及时用万用表检查线路的通断情况。用万用表查线时应在欧姆档1*10档位以下测线,同时对每根线进行短路、开路测试,对多芯线的检测,应进行每根线间的交叉测量,确保线路通畅,无短路现象。或用摇表检测线路,确认无对地短路,或线路破损现象。每根线要在两端头用白胶布注明线号、楼层号,并在图纸上注明。弱电井内的线应分线号,分线材类别缠绕整齐。采用接线端子时,接线应牢固,无松脱现象。5.4.3设备安装部分
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施工前应对所安装的设备外观、型号规格、数量、标志、标签、产品合格证、产地证明、说明书、技术文件资料进行检验,检验设备是否选用厂家原装产品,设备性能是否达到设计要求和国家标准的规定,认真阅读设备安装说明书。由专业技术工程师指导施工人员进行样榜施工。设备通电运行前必须仔细检查线路情况,避免短路烧坏设备。设备安装端正,保持表面清洁。严格按照设备接线图进行接线。所有设备应设接地端,并良好连接接入大楼接地端。设备通电由专业项目负责人把关,确保万无一失。设备安装位置应符合设计要求,便于安装和施工。
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第六章 图文展示
教学楼综合布线设计,按照每层20间教室,每个教室分配两个数据信息点,分别进行网络连接和监控设施,保卫室放置一个数据信息点和一个语音点,休息室只放置一个数据信息点。在一层放置设备间,整栋楼一共120间房,除掉卫生间,需要安装239个数据信息点和31个语音点。
教学楼的平面图如图6.1
图6.1 教学楼的平面图
图书馆综合布线设计,房间虽不多但图书馆内含有电子阅览室,自习室,信息点也需增加,配置了336个数据信息点,68个语音点。
图书馆的平面图如图6.2
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图6.2 图书馆的平面图
对宿舍楼进行综合布线设计,按照每层36间寝室,每个寝室分配两个数据信息点,保卫室放置一个数据信息点和一个语音点,在一层放置设备间,整栋楼一共216间房,除掉卫生间,需要安装431个数据信息点和1个语音点。
宿舍楼的平面图如图6.3
图6.3 宿舍楼的平面图
楼宇平面图如图6.4
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图6.4 楼宇的平面图
实体墙图如图6.5
图6.5 实体墙图
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第七章 总结
本次设计对这一学期的学习成果进行了一次大检验,让理论和实践进行了一次紧密联系。在系统的设计过程中,感到自己有很多需要改进的地方。通过对大楼综合布线的设计,我学到了很多东西。首先综合布线系统包括工作区子系统、配线(水平)子系统、干线(垂直)子系统、设备间子系统、管理子系统和户外子系统。其次,综合布线系统的特点主要表现为它的兼容性、开放性、灵活性、可靠性、先进性和经济性等等。在设计时应注意网络综合布线的一般性原则,注意具体情况具体分析,不要过于盲目地进行设计,要考虑问题具体、全面,更好地设计综合布线方案。
总之,综合布线全面考察了一个学生对网络的理解,网络的性能以及网络施工方面的能力与技术,通过本次课程设计我学会了很多知识,不但熟悉了课堂上的学习内容,加深了我对综合布线的理解,但是由于个人的原因,对知识掌握不牢固,有些知识点还没有学透、学会,所以在设计方案中还存在一些问题,同时,在学习的过程中,我通过主动请教同学以及去图书馆看书,顺利地完成了这一次的课程设计报告,也学会了如何去解决困难,如何自学,学到了许多课堂上学不到的东西。
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参考文献
[1]胡云《综合布线教程》2009年2月第一版,中国水利水电出版社 [2]温晞《网络综合布线技术》2012年8月第二版,中国铁道出版社 [3]彭文生《智能建筑设计标准》2011年4月第一版,复旦大学出版社 [4]尚凤琴《大楼综合布线系统总规范》2012年3月第三版,人民邮电出版社 [5]黄明章《综合布线详解》2010年3月第二版,石家庄出版社
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致谢
毕业设计已经接近尾声了,自己在这一段时间里受益匪浅,收获良多。首先非常感谢学校给了我这次锻炼的机会,使得我在校园网络规划和设计能力上有了很大的提高,同时还增强了我的实践能力。其次我要感谢我的指导老师,正是他严谨细致、一丝不苟的作风一直作为我学习中的榜样,而他循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。感谢他们对我的支持和鼓励,感谢他们给予我精心的指导,从论文的选题到相关资料的搜集再到各个方案的实施步骤,正是由于他们的帮助,我才能有信心顺利完成毕业设计。同时我也感谢我大三期间网络技术老师,网络综合布线老师,正是他们平时对我的严格要求为我打下扎实的计算机网络基础;也要感谢所有的同学们,正是因为有了他们的支持和帮助,此次毕业设计才会顺利完成。
最后,再次向支持和帮助我完成论文的老师和同学表示最真诚的致谢
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第五篇:校园导游系统设计与实现
校园导游系统设计与实现
目录 1.设计要求 2.1需求分析 2.2概要设计
2.3各个模块名称和功能 2.4 系统导游主界面
2.4.1前台系统
2.4.2后台系统
2.4.3退出系统 3实验总结 参考文献 附件
1.设计要求
设计一个校园导游程序,为来访的客人提供各种信息查询服务。
2.1需求分析
⑴设计学校的校园平面图。选取若干个有代表性的景点抽象成一个无向带权图(无向网),所含景点不少于 30 个。以图中顶点表示校内各景点,边上的权值表示两景点之间的距离。
⑵存放景点代号、名称、简介等信息供用户查询。⑶为来访客人提供图中任意景点相关信息的查询。⑷为来访客人提供图中任意景点之间的问路查询。
⑸可以为校园平面图增加或删除景点或边,修改边上的权值等。
景点距离图
2.2概要设计
校园旅游模型是由景点和景点之间的路径组成的,所以这完全可以用数据结构中的图来模拟。用图的结点代表景点,用图的边代表景点之间的路径。所以首先应设计一个图类。结点值代表景点信息,边的权值代表景点间的距离。结点值及边的权值用顺序表存储,所以需要设计一个顺序表类。本系统需要查询景点信息和求一个景点到另一个景点的最短路径长度及路线,为方便操作,所以给每个景点一个代码,用结构体类型实现。计算路径长度和最短路线时可用迪杰斯特拉(Dijkastra)算法实现。最后用 switch 选择语句选择执行浏览景点信息或查询最短路径。
1、主界面设计
为了实现校园导游系统各功能的管理,首先设计一个含有多个菜单项的主控菜单子程序以链接系统的各项子功能,方便用户使用本系统。
2、存储结构设计
本系统采用图结构类型(mgraph)存储抽象校园图的信息。其中,各景点间的邻接关系用图邻接矩阵类型(adjmatrix)存储;景点(顶点)信息用结构数组(vexs)存储,其中每个数组元素是一个结构变量,包含景点编号、景点名称及景点介绍三个分量;图的顶点个数及边的条数由分量 vexnum、arcnum 表示,它们是整型数据。
3、系统功能设计
本系统除了要完成图的初始化功能外还设置了9个子功能。图的初始化由 initgraph()函数实现。依据读入的图的顶点个数和边的条数,分别初始化图结构中图的顶点数组和图的邻接矩阵。9个子功能的设计描述如下。⑴ 景点信息查询
景点信息查询由函数 seeabout()实现。该功能根据用户输入的景点编号输出该景点的相关信息。如景点编号、名称等。⑵ 学校景点介绍
学校景点介绍由函数 browsecampus()实现。当用户选择该功能,系统即能输出学校全部景点的信息:包括景点编号、景点名称及景点介绍。⑶ 相邻的景点及其距离
为使游客能够知道其周围的景点和路径,方便他们迅速知道其所在位置和周围信息 ⑷ 查看浏览线路
查看浏览线路由函数 shortestpath_dij()实现。该功能采用迪杰斯特拉(Dijkstra)算 法实现。当用户选择该功能,系统能根据用户输入的起始景点编号,求出从该景点到其他景点的最短路径线路及距离。当用户选择该功能,系统能根据用户输入的起始景点及目的景点编号,查询任意两个景点之间的最短路径线路及距离。⑸ 更改图信息
修改一个已有景点的相关信息、删除一个景点及其相关信息、删除一条路径、加一条路径、修改路径长度、添加一个景点 ⑹ 数据安全防范
设置密码,能保证数据不会被随便更改,由pass()判定密码是否正确,可由changepw()函数修改密码,初始密码为gdufsx ⑺ 写入文件并保存修改
打开该软件,若没有graph.txt,则会由系统初始化生成一个graph.txt,若已存在该文档会由该文档中的内容初始化系统。⑻ 恢复初始状态
若数据已经显得很杂乱并很难修理,就可以启用这个功能 ⑼ 退出
即退出校园导游系统,由 exit(0)函数实现
2.3函数结构
void initgraph(mgraph &G);
//依据读入的图的顶点个数和边的条数,//分别初始化图结构中图的顶点向量数组和图的邻接矩阵 void browsecampus(mgraph G);//输出学校全部景点的信息 :编号、名称、介绍
void cgraph(mgraph &G,Password &pw);//构造无向图和读写文件graph。txt void writetxt(mgraph &G,Password &pw);//写入文件
int pass(Password pw);
//认证密码的正确与否,正确返回1,错误返回0
void reception(mgraph &G);
//前台服务函数 void seeabout(mgraph &G);
//景点信息
void shortestpath_dij(mgraph G);//该景点到其他景点的最短路径线路及距离 void near(mgraph G);
//相邻的景点及其距离
void changegraph(mgraph &G,Password &pw);
//后台函数,并调用
void changeP(mgraph &G,Password &pw);
//修改一个已有景点的相关信息 void deleteP(mgraph &G,Password &pw);
//删除一个景点及其相关信 void deleteL(mgraph &G,Password &pw);
//删除一条路径 void addL(mgraph &G,Password &pw);
//添加一条路径 void changeL(mgraph &G,Password &pw);
//修改路径长度
void Add(mgraph &G,Password &pw);
//添加一个景点 void changepw(mgraph &G,Password &pw);//修改密码 void regraph(mgraph &G,Password &pw);
//恢复初始状态
2.4 2.4校园导游主界面
程序运行,后台对图结构进行初始化,运行结果如图2.4.1。
2.4 主界面 2.4.10前台系统
前台系统是游客浏览查询界面。如图2.4.10
2.4.10 游客浏览界面 2.4.11个别景点的相关信息查询
景点的相关信息查询是通过seeabout()函数来调用输出的,在前台系统输入1,输入任一景点编号即可知道其信息。运行结果如图2.4.11
2.4.11 信息查询 2.4.12任意两景点间最短路径查询
根据用户的需求,在用户输入了起点和终点后计算出最短路径是哪一条路径。例如起点是3.中国银行,终点是15.教学楼A栋。运行结果如图2.4.12
2.4.12 任意两景点间最短路径查询 2.4.13输出所有景点信息
为方便用户一次性知道所有景点信息,设置了查询所有景点的信息如图2.4.13
2.4.13 输出所有景点信息 2.4.14相邻的景点及其距离
为使游客能够知道其周围的景点和路径,方便他们迅速知道其所在位置和周围信息。如图2.4.14
2.4.14相邻的景点及其距离
2.4.20后台系统
输入密码
为防止他人随意修改景点信息,需密码验证身份,初始密码为gdufsx,进入后台系统后可修改密码,如图2.4.200
2.4.200 输入密码
后台服务
后台服务具有以下功能: 修改一个已有景点的相关信息;删除一个景点及其相关信息;删除一条路径;添加一条路径;修改路径长度;添加一个景点;修改密码;恢复初始状态。如图2.4.20。功能如图2.4.21至2.4.28
2.4.20 后台服务
2.4.21修改一个已有景点的相关信息
2.4.22 删除一个景点及其相关信息
2.4.23删除一条路径
2.4.24添加一条路径
2.4.25修改路径长度
2.4.26 添加一个景点
2.4.27修改密码
2.4.28恢复初始状态
在后台系统输入8,就会询问你是否恢复初始状态,暗“Y”将会使之前一切修改的数据信息都恢复原样,重新初始化。
2.4.28恢复初始状态 2.4.3退出系统
用户满足了需求之后,只要在主界面菜单处输入0便可退出此次校园导游系统。运行结果如图2.4.9。
退出系统
3总结
由于设计者水平有限,本导游图系统的功能还比较简单,没有求出两景点间的多条可行路径供游客选择,无法在界面中显示出地图;由于邻接矩阵是30*30的,所以无法在一个界面中完整简洁的显示出来。还有个很好的想法也没有实现,就是怎样求出游完所有景点是的最短路径和线路,这样游客就不需要重复走过几个景点。在这次作业中,我积累了不少经验,提高了动手能力。在编程序过程中不要急于求成,如果一下字把所有的功能编出来了再去编译,一旦出错,就很难找出是哪里错误了,这就需要一个一个的实现了。这次作业也让我增加了对文件流的理解。
参考文献
[1]严蔚敏,李冬梅,吴伟民.数据结构(C语言版).人民邮电出版社.2011.[2]王珊珊,臧洌,张志航.C++程序设计教程 第二版.机械工业出版社.2011 附件:
//程序名称:校园导游系统设计与实现 //程序员:Joebug //编写时间:2015年6月
#include
#define N 50 #define M 10
typedef struct Infor{
//景点结构体
char name[20];
//景点名称
char inf[100];
//景点信息
}Infor;
typedef struct{ int adj[N][N];
//各景点间的邻接关系用图邻接矩阵类型
Infor vexs[N];
//景点(顶点)信息: int vexnum,arcnum;
//图的顶点个数及边的条数 }mgraph;
typedef struct{
char p[6];
}Password;
char inform[30][100]={
“信息男宿舍,后面是内环,与风采园相近,前面是南苑9-12栋!”,“一楼价格还好,但饭菜比较难吃,二楼较贵,饭菜还行!”,“中国银行营业厅,如果要办理业务,需很早地去排队;有ATM机!”,“二楼有自强社办公室、校学生会办公室„一楼有健身房!”,“东西较贵但品类基本齐全!”,“主要是老师居住。喜祥数码港要收费,云山数码港在不换硬件条件下免费修!”,“主要接待外来人员,招待所!”,“一楼有糖水和奶茶供应,晚上总有很多部门在此开会。二楼有许多套餐!”,“一楼大众点菜,品类比三饭多。二楼的价格在8元左右!”,“女生宿舍,北苑三栋楼下有创业园!”,“组成巡逻队,协助学校保障校园安全。!”,“位于保卫处后面,在校生校内看病只需支付很少的费用!”,“具有防空洞;连接宿舍区和教学区!”,“在隧道口的上方,可以乘坐很多路的公交车!”,“一楼有中国银行ATM。早上和中午前面有校巴。不少活动的举办地点!”,“是学习的主要地方,教室里面设施较为齐全,有多媒体、空调、电视等,后面是语心湖和实验楼!”,“早上会有学生在那里练嗓子,以及读书!”,“多种会议比赛的场所!”,“学校政要的办公室所在地!”,“各学院老师的办公室所在地!”,“拍毕业照时,校友回来时的聚集之地!”,“摆放着很多电脑的地方!”,“位于教学楼和实验楼之间,湖水平静,还有黑天鹅嬉戏于水上!”,“各种活动的举办场所!”,“主要是艺术生上课的地方,周六日为雅思考场!”,“重要会议进行的地方,党课和军训理论课在这里上,有空调!”,“图书馆除了中英文借阅区与杂志借阅区外,还有自习区;前面有大广场,最前面是学校正门!”,“内有排球场、篮球场,外有足球场。还有游泳池、网球场!”,“体育馆有多个观众席;中央可用做正规比赛场所。日常用来上羽毛球课、跆拳道课!”,“位于图书馆前面,学术报告厅与艺术楼中间,虽然不宏伟,但是也是一个标志!”
};char Name[30][20]={
“南苑13栋”,“风采园(三饭)”,“中国银行”,“学活&水榭”,“又康超市”,“师苑&数码港”,“广外友苑”,“博雅园(二饭)”,“文采园(一饭)”,“创业园”,“后勤&保卫处”,“校医室”,“隧道口”,“广外公交站”,“教学楼A栋”,“教学楼E、F栋”,“凤凰山坡”,“八角楼”,“校办公楼”,“院系办公楼”,“校友林”,“实验楼”,“语心湖”,“学术报告厅”,“艺术楼”,“大会堂”,“图书馆”,“泳池&操场”,“体育馆&场”,“正校门”};
void initgraph(mgraph &G);
//依据读入的图的顶点个数和边的条数,//分别初始化图结构中图的顶点向量数组和图的邻接矩阵 void browse(mgraph G);
//输出学校全部景点的信息 :编号、名称、介绍
void cgraph(mgraph &G,Password &pw);//构造无向图和读写文件graph。txt void writetxt(mgraph &G,Password &pw);//写入文件
int pass(Password pw);
//认证密码的正确与否,正确返回1,错误返回0
void reception(mgraph &G);
//前台服务函数 void seeabout(mgraph &G);
//景点信息
void shortestpath_dij(mgraph G);//该景点到其他景点的最短路径线路及距离 void browsecampus(mgraph G);//输出学校全部景点的信息 :编号、名称、介绍
void near(mgraph G);
//相邻的景点及其距离
void changegraph(mgraph &G,Password &pw);
//后台函数,并调用
void changeP(mgraph &G,Password &pw);
//修改一个已有景点的相关信息 void deleteP(mgraph &G,Password &pw);
//删除一个景点及其相关信 void deleteL(mgraph &G,Password &pw);
//删除一条路径 void addL(mgraph &G,Password &pw);
//添加一条路径 void changeL(mgraph &G,Password &pw);
//修改路径长度
void Add(mgraph &G,Password &pw);
//添加一个景点
void changepw(mgraph &G,Password &pw);
//修改密码 void regraph(mgraph &G,Password &pw);
//恢复初始状态
int main(){ mgraph campus;Password pw;strcpy(pw.p,“gdufsx”);
//初始化密码
initgraph(campus);cgraph(campus,pw);int n,m=1;while(m)
{
system(“cls”);
cout<<“
欢迎使用GDUFS校园导游系统”< cout<<“ **************************************”< cout<<“ (1)前台服务(游客身份登陆)”< cout<<“ (2)后台服务(管理员身份登陆)”< cout<<“ (0)退出”< cout<<“ **************************************”< cout<<“ 请输入您的选择(0-2):”; cin>>n; switch(n) { case 1: reception(campus); break; case 2: if(pass(pw)==1) changegraph(campus,pw);//后台函数 break; case 0: m=0; cout<<“谢谢您的使用!” < getch(); exit(0); default: cout<<“ 您的输入有误,任意键继续...”; getch(); } } } void initgraph(mgraph &G){ //依据读入的图的顶点个数和边的条数,//分别初始化图结构中图的顶点向量数组和图的邻接矩阵 int i,j;for(i=0;i for(j=0;j G.adj[i][j]=9999;for(i=0;i<30;i++){ strcpy(G.vexs[i].name,Name[i]); strcpy(G.vexs[i].inf,inform[i]);} G.vexnum=30;G.arcnum=45; G.adj[0][1]=55; G.adj[1][0]=55; G.adj[0][5]=287; G.adj[5][0]=287;G.adj[1][2]=243; G.adj[2][1]=243;G.adj[2][3]=28; G.adj[3][2]=28;G.adj[3][4]=31; G.adj[4][3]=31;G.adj[4][5]=42; G.adj[5][4]=42;G.adj[4][9]=106; G.adj[9][4]=106; G.adj[5][6]=87; G.adj[6][5]=87;G.adj[5][7]=71; G.adj[7][5]=71;G.adj[7][8]=132; G.adj[8][7]=132;G.adj[7][9]=97; G.adj[9][7]=97;G.adj[7][12]=150; G.adj[12][7]=150;G.adj[8][9]=111; G.adj[9][8]=111;G.adj[8][11]=151; G.adj[11][8]=151;G.adj[8][13]=126; G.adj[13][8]=126;G.adj[9][11]=257; G.adj[11][9]=257;G.adj[10][11]=33; G.adj[11][10]=33;G.adj[10][13]=128; G.adj[13][10]=128;G.adj[10][27]=287; G.adj[27][10]=287;G.adj[12][13]=117; G.adj[13][12]=117;G.adj[12][14]=83; G.adj[14][12]=83;G.adj[12][16]=160; G.adj[16][12]=160;G.adj[13][26]=359; G.adj[26][13]=359;G.adj[14][15]=118; G.adj[15][14]=118;G.adj[14][16]=245; G.adj[16][14]=245;G.adj[15][22]=94; G.adj[22][15]=94;G.adj[15][26]=176; G.adj[26][15]=176;G.adj[16][18]=62; G.adj[18][16]=62;G.adj[17][18]=74; G.adj[18][17]=74;G.adj[17][19]=88; G.adj[19][17]=88;G.adj[17][22]=218; G.adj[22][17]=218;G.adj[19][20]=64; G.adj[20][19]=64;G.adj[20][21]=167; G.adj[21][20]=167;G.adj[21][22]=68; G.adj[22][21]=68;G.adj[21][23]=132; G.adj[23][21]=132;G.adj[23][26]=203; G.adj[26][23]=203;G.adj[23][29]=60; G.adj[29][23]=60;G.adj[24][25]=129; G.adj[25][24]=129;G.adj[24][28]=263; G.adj[28][24]=263;G.adj[24][29]=80; G.adj[29][24]=80;G.adj[25][26]=181; G.adj[26][25]=181;G.adj[25][27]=212; G.adj[27][25]=212;G.adj[25][28]=192; G.adj[28][25]=192;G.adj[26][27]=164; G.adj[27][26]=164;G.adj[27][28]=354; G.adj[28][27]=354;} void cgraph(mgraph &G,Password &pw){ 化 int i,j,dist;char c;ifstream infile(“graph.txt”);if(!infile){ infile.close(); writetxt(G,pw);} else{ infile.close(); ifstream infile(“graph.txt”); //写入文件并初始 infile>>G.vexnum>>G.arcnum; for(i=0;i infile>>G.vexs[i].name; infile>>G.vexs[i].inf; } for(i=0;i for(j=0;j infile>>dist; G.adj[i][j]=dist; } } for(i=0;i<6;i++) infile>>pw.p[i]; infile.close();} } void writetxt(mgraph &G,Password &pw){ //写入文件 int i,j;ofstream outfile(“graph.txt”);outfile< outfile< } for(i=0;i for(j=0;j outfile< } } for(i=0;i<6;i++) outfile< //输出学校全部景点的信息 :编号、名称 int j=0,k;for(int i=0;i k=i+1; cout< j++; if(j%3==0)cout< 请输入密码:”;for(int i=0;i<6;i++){ ch[i]=getch(); cout.flush(); cout<<“*”; } for(int i=0;i<6;i++){ if(pw.p[i]!=ch[i]) judge=0;} return judge;} void changepw(mgraph &G,Password &pw){ int i,b=1;char ch[6],ch1[6],judge1=1,judge2=1;while(b==1){ cout<<“请输入原密码:”< for(i=0;i<6;i++){ ch[i]=getch(); cout.flush(); cout<<“*”; } for(i=0;i<6;i++){ if(pw.p[i]!=ch[i]) judge1=0; } if(judge1){ cout< for(i=0;i<6;i++){ ch[i]=getch(); cout.flush(); cout<<“*”; } cout< for(i=0;i<6;i++){ ch1[i]=getch(); cout.flush(); cout<<“*”; } for(i=0;i<6;i++){ if(ch[i]!=ch1[i])judge2=0; } if(judge2){ for(i=0;i<6;i++){ pw.p[i]=ch[i]; } cout< writetxt(G,pw); } else cout< } else cout<<“密码错误!”< cout< cin>>b; cout< } /////////////////////////前台///////////////////////////////////////// void reception(mgraph &G){ //前台函数 int n,i,j; while(1) { system(“cls”);//清屏 cout<<“*********************欢迎使用前*******************”< cout<<“(1)个别景点信息查询”< cout<<“(2)问路查询”< cout<<“(3)输出所有景点信息”< cout<<“(4)相邻的景点及其距离”< cout<<“(0)返回上一级菜单”< cout<<“请输入您的选择(0-4):”; cin>>n; switch(n) { case 1: seeabout(G); break; case 2: shortestpath_dij(G); break; case 3: browsecampus(G); break; case 4: 系统 台 near(G); break; case 0: return; break; default: