航空航天数据总线技术发展综述

航空航天数据总线技术发展综述

综述1

70年代以来，随着微电子、计算机、控制论的发展，使得航空电子系统的发展更为迅速。1980年美国专门制定了军用1553系列标准和ARINC系列标准，使数据总线更加规范化。目前自动化程度较高的军、民用飞机，如F-16、F-117、幻影2000、空中客机A340等都采用了数据总线技术。数据总线技术在我国航空电子系统设计中已有十几年的设计和使用经验，本文针对具有代表性的总线标准，包括MIL-STD-1553B、ARINC429、MIL-STD-1773、ARINC629、STANAG3910、RS485及CAN总线技术进行介绍。

1. MIL-STD-1553B

MIL-STD-1553B总线全称为飞行器内部时分命令/响应式多路数据总线,它由美国自动化工程师协会在军方和工业界的支持下制定,正式公布于1978年,1986-1993年进行了修改和补充。我国与之对应的标准是GJB289A-97。该总线采用冗余的总线型拓扑结构,传输数据率可达1 Mb/S，足以满足第三代作战飞机的要求。1553B总线系统主要由总线控制器BC和远程终端RT和组成，其字长度20bit，数据有效长度为16bit，半双工传输方法，双冗余故障容错方式，传输媒介为屏蔽双绞线，1553B总线的冗余度设计，提高了子系统和全系统的可靠性。

1553B总线的主要功能是为所有连接到总线上的航空电子系统提供综合化、集中式的系统控制和标准化接口。该总线技术首先运用于美国空军F-16战斗机。在过去的30年中,MIL-STD-1553B已成功地应用于多种战机,并且成功应用于其它控制领域,如导弹控制、舰船控制等，在海军和陆军的武器和维护系统中已经开始采用1553B总线。

随着国防现代化的建设和武器系统的升级换代，我军也开始将1553B协议大量应用到武器系统的设计中。

2. ARINC429

ARINC429总线协议是美国航空电子工程委员会（Airlines Engineering Committee）于1977年7月发表并获得批准使用的,它的全称是数字式信息传输系统(DITS)。协议标准

规定了航空电子设备及有关系统间的数字信息传输要求。ARINC429广泛应用在民航客机中,如B-737,A310等,俄制军用飞机也选用了类似的技术。我国与之对应的标准是

HB6096-SZ-01。ARINC429总线是面向接口型数据传输结构,总线上定义了2种设备,发送设备只能有1个,而接收设备却可以有多个。发送设备与接收设备采用屏蔽双绞线传输信息,传输方式为单向广播式,调制方式采用双极性归零制三态码,传输数据率可达100 Kb/s。ARINC429总线结构简单、性能稳定、抗干扰性强、具有高可靠性等优点。

3. MIL_STD_1773

1988年,美国国防部发布了新的军用标准即MIL_STD_1773（飞机内部时分制指令/响应多路传输数据总线）,这个标准主要是对MIL_STD_1553在传输介质上的一个改进,其利用光纤传输介质来取代屏蔽双绞线以及电缆,其他的高层协议与MIL_STD_1553B相同。MIL_STD_1773数据总线在20世纪90年代已被美国国家航空航天局(NASA)和海军(NAVY)所使用,其中, F-18战斗机就使用这一标准。目前,MIL_STD_1773已发展到了双速率、高速度的阶段,其中,波音(Boeing)公司研制了基于MIL_STD_1773标准的双速率的收发器(具有1 Mb/s和20 Mb/s两种速率) ,其中1 Mb/s主要用于MIL_STD_1553B总线,而20 Mb/s主要用于高速数据传输。

4. STANAG 3910

在20世纪90年代初,北约(NATO)在研制欧洲新一代战机时,提出了一种新的数据总线欧洲标准即STANAG3910,这种标准主要是用来改进机载数据总线的传输速率,以适应新一代战机的发展要求。STANAG3910也是一种指令/响应协议,采用双速率传输总线结构。高速通道具有20 Mb/s的传输速率,以满足现今绝大多数战机航电子系统之间高速通信的要求,而低速率的MIL-STD-1553B通道主要控制高速率的通信。使用相同的传输介质可以连接STANAG3910系统和MIL-STD-1553B系统,这样就可以很方便地对MIL-STD-1553B 系统进行升级改进,并且20 Mb/s的高速通道既可采用光纤也可采用同轴电缆作为其传输介质。使用STANAG3910可以非常有效地对现有MIL-STD-1553B系统进行升级,以提供高传输速率来满足未来战机的发展需要。这样就可以提高MIL-STD-1553B系统的使用寿命,在新一代战机所要求的高速数据总线和航空电子系统通信稳定性(使用

MIL-STD-1553B总线的系统性能非常稳定)上取得较好的结合点。事实上,欧洲2个军用

战机项目均使用了该总线技术,如:英国、德国、意大利、西班牙联合开发的欧洲战斗机(EFA)以及法国单独研制的RAFALE战斗机。

5. RS485总线

RS485 是串行数据接口标准，由电子工业协会(EIA)制订并发布的，它是在RS422 基础上制定的标准，RS485标准采用平衡式发送，差分式接收的数据收发器驱动总线，其最高传输速率为10Mbps。RS485 为总线式拓扑结构，在同一总线上最多可以挂接32个节点。RS485 有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信方式，现已很少采用。在监控装置的RS485 通信网络中采用的就是这种主从通信方式，即一台上位机（主机）带多个传感器（从机）的控制方式。

RS485 总线接口作为多点、差分数据传输的电气规范，现已成为业界应用较为广泛的标准通信接口之一。

RS485串行数据总线具有结构简单、价格低廉、通信距离和数据传输速率适当等优点使其在工业控制领域、汽车、舰船系统中得到广泛应用。

6. ARINC629

ARINC629总线是波音公司为民用机开发的一种新型总线数字式自主终端存取通信(digital autonomous terminal access communications,DATAC),这种总线技术在ARINC429的基础上，结合1553B的优点开发出来的，其总线传输率为2 Mb/s,线性拓扑结构,基本能满足现代航空电子系统高速数据的传输要求。与1553B相同，它也采用了双向传输，传输时采用曼彻斯特码II型双相电平码，而且还进一步使用量电流型耦合器。与1553B所不同的是，它不再采用集中式控制，因而无需总线控制器，不存在又要总线控制器失效而造成全系统瘫痪的问题。比较而言,ARINC629具有自主控制、可双向传输、连接简单、“插入式”兼容等特点，因而在波音-777上得到了广泛的应用,成为机上信号处理、航空电子系统、动力系统、飞机构架系统及自动驾驶仪通信的基础。可以说，ARINC629总线的推出以及在B777飞机上的应用将使用数据总线技术的发展进入一个新的时代。

7. CAN总线技术

CAN(控制器局域网)总线是当前现场总线具有代表性的一种总线，是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络。CAN总线是德国Bosch公司从20世纪80年代初为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议，它是一种多主总线。其通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbit／s。CAN总线通信接口集中了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余校验、优先级判别等工作。

航空航天领域使用的总线系统要求具有很高的实时性、可靠性和抗干扰性能等，CAN总线自身存在的一些问题限制了它在这一领域的应用：①不可预测性。CAN总线采取多主竞发的形式，当遇到总线多个节点要求发送时，此时只有发送具有最高优先权帧的节点变为总线主站。在极端情况下，具有较低优先权的报文可能在相当长一段时间内无法抢占发送权，报文延迟时间不可预知。②信道出错堵塞。在节点有可能受干扰或其他原因暂时或永久失效时，出错的主机会命令CAN收发器不断发送报文。该信息的格式等均合法，因此CAN没有相应的机制来处理这种情况。根据CAN的优先权机制，比它优先权低的信息就被暂时或永久堵塞。③系统冗余支持。CAN是单条总线，而在航空航天领域的应用中，为满足苛刻的可靠性要求多采用双冗余甚至多冗余总线的方式。CAN本身并不包括像数据描述、站地址、连接导向协议等项目。它只规范了ISO／OSI7层标准模型中的数据链路层和物理层，因此，必须通过开发CAN的较高层协议来解决这些问题。

8. 结语

航空航天电子系统选用数据总线需要综合考虑通信速率、可靠性、抗干扰、兼容性、可扩展等要求,MIL-STD-1553B、ARINC429、MIL-STD-1773和ARINC629等数据总线技术,由于具有以上优点,在航空航天领域得到了非常广泛的应用。

但随着技术的发展,通信速率达到数百兆以上的设备大量出现，以上介绍的数据总线技术已不能满足新型航空航天飞行器的发展要求，迫切需要新的技术支持，相关内容将在“航空航天数据总线技术综述（二）”中介绍。

综述二

在上一期的“航空航天数据总线技术发展综述（一）”中，我们主要介绍了MIL-STD-1553B、ARINC429、MIL-STD1773、ARINC629、CAN总线等中低速的航空航天数据总线技术，本期将针对IEEE1394、FDDI、LDPB及SpaceWire等部分中高速数据总线技术进行详细介绍。

1. IEEE1394总线

IEEE1394是由IEEE制定的一种高性能串行总线标准，又名火线(FireWire)。IEEE 1394协议分为1394a、1394b等，其中1394b可支持高达Gbps传输速率，并支持光纤传输。IEEE1394作为商用总线，近年来发展迅速，不仅在工业和测控领域被广泛应用，而且已经逐步深入到航空航天及军事应用领域。

基于1394b的光纤总线系统具有计算能力强、吞吐量大、可靠性高、易于扩展、维护方便、且支持点对点通信、广播通信及支持热插拔等优点，为多模态传感系统、在线实时检测和视频图像传输提供了广阔的空间。

因此，基于1394b光纤总线的军事应用，对于提高武器系统打击精度、机动性和快速性具有重要意义。IEEE1394b已经使用在军用飞机上，并作为F22猛禽战机上的视频总线，同时也在F35上有所使用。

2. FDDI总线

光纤分布式数据接口( FDDI: Fiber Distributed Data Interface) 高速总线由美国海军研究中心提出,由美国国家标准局（ANSI）于1989年制定的一种用于高速局域网的MAC标准。FDDI是一种按令牌协议传输信息、实现分布式控制、分布式处理的光纤介质总线网络系统。“令牌”是一个特别定义的信息帧，只有令牌明确寻址的终端才可在总线上发送信息，对总线上每个终端都给定一个握有令牌的时间期,在终端握有令牌的时间期内, 终端主控工作, 可发送信息给其他终端。

FDDI传输速率可达100Mbps，FDDI具有传输速率高、传输距离长、覆盖范围大、可靠性高、安全性高、支持可动态分布传输的特点，因此在上世纪90年代作为先进的光纤组网技术得到了发展与应用。FDDI主要用于海军作战系统，已经应用于舰载作战情报指挥系统（C3I）的海军第三代ZKJ-7上，并且还应用于国际空间站中。

3. LTPB总线技术

LTPB(LinearToken Passing Bus)是由国际自动机工程师学会（SAE International）制定的军用数据总线，定义了令牌消息、站管理消息、数据消息三种消息类型，其数据传输速率为50Mbit/s，最多可连接128个终端，消息最大长度为4096个字。从物理上看，LTPB是星型拓扑结构，易于监控网络上信息的传送及整个网络的状态，从逻辑上看，它按站点地址递增顺序形成环型拓扑结构。

线性令牌传输数据总线( LTPB)采用令牌传输协议,不需总线控制器,实现了真正的分布式控制、分布式处理。LTPB总线技术采用光纤传输介质,具有很强的抗电磁干扰能力，其传输总线为广播式总线。

LTPB对应的标准为SAE ，应用于RAH-66、F-22“猛禽”第4代战斗机中。

4. SpaceWire总线

SpaceWire是欧洲航天局开发的一种高速、点对点、全双工的串行总线网络，以IEEE1355-1995 和LVDS 两个商业标准为基础，汲取了1394技术、ATM 技术、以太网技术的优点，同时考虑了空间应用的特点，在故障检测与时间确定性方面做了加强。SpaceWire最高速度可以达到400Mbps，是目前在航天领域应用较广泛的高速数据总线，已成功应用于火星探测器“Mars Express”项目、彗星探测器“Rosetta Spacecraft”项目和地球环境遥感卫星“Cryosat”项目等。

SpaceWire采用点到点连接的结构，在同一网络中可以同时使用多条总线，其网络拓扑具有很高的自由度。SpaceWire得到较广泛的应用不仅是由于它是一种简单、可靠、低功耗数据传输技术，另外他也采用了符合当前数据传输发展方向的包交换技术。相比与CSMA/CD以太网、IEEE1394等总线型数据传输技术中数据速率不可能超过连接性能的情况，其优点是网络中节点的增加不会导致节点可用带宽的降低，为系统的扩展提供了充分的余地。

SpaeceWire网络是一种正在不断发展、完善中的高速数据传输技术，新的补充协议加入到协议簇中，新的应用产品也不断出现。这种采用交换机制的高速串行全双工技术为载荷数据处理系统向低功耗、可靠、可重用新结构的发展提供了有效的手段。

5. 中高速数据总线对比

各种总线的对比分析如下表所示，尽管IEEE1394目前还没有被广泛应用，但是其在数字成像领域内的重要作用已经为世人所关注；FDDI和LTPB总线不但都实现了高速化和光纤化，而且是完全的分布式控制模式，且FDDI技术已得到商业领域的广泛应用与验证，较LTPB技术风险小、投资少、研制周期短，但100Mbps的传输速率也越来越不能满足更高速的数据传输；从欧美对这些高速总线的应用与研究情况来看，航天领域尤其深空探测领域使用较多的高速总线是SpaceWire总线，但传输距离较短，最大只有10米。

表1.各种总线对比分析

类目IEEE1394FDDI LTPB SpaceWire 拓扑结构点对点、总线

型

反向双环网星型、环型点对点、星型

传输速率、、800Mbps100Mbps50Mbps2至

400Mbps

传输距离最大距离2km最大距离1km10m

传输介质光纤光纤光纤光纤高

特点计算能力强、

吞吐量大、可

靠性高、易于

扩展、维护方

便传输速率高、

传输距离长、

覆盖范围大、

可靠性高、安

全性高、支持

可动态分布传

输

强容错和系统

重构能力，抗

电磁干扰

结构简单、可

靠性、低功耗

6. 结语

航空航天电子系统选用数据总线的基础是该总线标准是否满足系统的通信速率、可靠性、抗干扰、兼容性、可扩展等要求。本期详细介绍了IEEE1394、FDDI、LDPB、SpaceWire等部分高速航空航天数据总线，并对所介绍中高速数据总线进行了对比分析。高速航空航天数据总线技术是满足未来航空航天任务需求的重要技术手段，因此，我们将在下期继续介绍当前流行的高速航空航天数据总线技术，敬请进一步关注。

综述三

在上一期的“航空航天数据总线技术发展综述（二）”中，我们主要介绍了IEEE1394、FDDI、LDPB及SpaceWire等部分高速航空航天数据总线技术，本期将针对AFDX、TTE、Ethernet及FC总线等通信速率达到百兆以上的高速数据总线技术进行详细介绍。

1、AFDX总线技术

航空电子全双工交换以太网（AFDX：Avionics Full-Duplex Switched Ethernet）是基于标准（以太网技术和ARINC664 Part7）定义的电子协议规范，主要用于实现航空子系统之间进行的数据交换。AFDX是通过航空电子委员会审议的新一代机载以太网标准，AFDX允许连接到其他标准总线如ARINC429和MIL-STD-1553B等，并允许通过网关和路由与其他的适应ANIRC664但非确定的网络通讯。AFDX是大型运输机和民用机载电子系统综合化互联的解决方案。

AFDX的传输速率可达100Mbps甚至更高，传输介质为铜制电缆或光纤。AFDX中没有总线控制器，不存在1553B中集中控制的问题。同时，AFDX采用接入交换式拓扑结构，使它的覆盖范围和可支持的节点数目远远超过了1553B总线。

AFDX的主要特点如下：

(1) 全双工:物理层的连接介质是两个双绞线对，一对用于接收，另一对用于发送；

(2) 交换式网络:网络连接采用星型拓扑结构，每个交换机最多可连接24个终端节点，交换机可以级联以实现更大规模的网络；

(3) 确定性:网络采用点到点网络，通过使用虚连接以保证带宽；

(4) 冗余:双重网络提供了更高的可靠性；

(5) 网络传输速率可选择10Mbps或100Mbps 。

空中客车公司在最新研制的A380飞机上就率先采用AFDX总线，同时波音公司在最新研制的787和747-400ER飞机中也采用了AFDX作为机载数据总线。

2、TTE

时间触发以太网(TTE，Time-Triggered-Ethernet)，即以时间触发代替事件触发，将通信任务通过合理的调度定时触发发送。时间触发概念的提出，其目的是在于通过全

数据库技术的发展史

数据库技术的发展史 数据库技术的发展，已经成为先进信息技术的重要组成部分，是现代计算机信息系统和计算机应用系统的基础和核心。数据库技术最初产生于20世纪60年代中期，到今天近几十年的历史，其发展速度之快，使用X围之广是其它技术所远不及的。 先介绍一下数据模型的概念：数据模型是数据库系统的核心和基础。数据模型的发展经历了格式化数据模型（包括层状数据模型和网状数据模型）、关系数据模型两个阶段，正在走向面向对象的数据模型等非传统数据模型的阶段。 层状数据模型每个节点间是一对多的父子之间的联系，比如一个父亲三个儿子；中心下的几个部门，部门里的人。网状数据模型中允许任意两个节点间有多种联系，层次模型实际上是网状模型的一个特例；如同学生选课，一个学生可以选修多门课程，某一课程也可被多名学生选修。关系数据模型，职工,比如我（编号，XX，性别，所属部门，籍贯），我和马薇，X晖，陈曙光等就组成了一X关系模型的数据表。 根据数据模型的发展，数据库技术可以相应地划分为三个阶段：第一代的网状、层次数据库系统；第二代的关系数据库系统；第三代的以面向对象模型为主要特征的数据库系统。

第一代数据库的代表是1969年IBM公司研制的层次模型的数据库管理系统IMS和70年代美国数据库系统语言协商CODASYL下属数据库任务组DBTG提议的网状模型。层次数据库的数据模型是有根的定向有序树，网状模型对应的是有向图。这两种数据库奠定了现代数据库发展的基础。这两种数据库具有如下共同点： 1.支持三级模式（外模式、模式、内模式），模式之间具有转换（或成为映射）功能，保证了数据库系统具有数据与程序的物理独立性和一定的逻辑独立性； 2.用存取路径来表示数据之间的联系； 3.有独立的数据定义语言； 4.导航式的数据操纵语言。 网状数据库 最早出现的是网状DBMS。网状模型中以记录为数据的存储单位。记录包含若干数据项。网状数据库的数据项可以是多值的和复合的数据。每个记录有一个惟一地标识它的内部标识符，称为码（DatabaseKey,DBK），它在一个记录存入数据库时由DBMS自动赋予。DBK可以看作记录的逻辑地址，可作记录的替身，或用于寻找记录。网状数据库是导航式（Navigation）数据库，用户在操作数据库时不但说明要做什么，还要说明怎么做。例如在查找语句中不但要说明查找的对象，而且要规定存取路径。

中国航空航天事业的发展历程

中国航空航天事业的发展历程 1960年2月19日，中国自行设计制造的试验型液体燃料探空火箭首次发射成功。 中国的航天事业起步于20世纪五六十年代。一九六五年，中国第一颗人造卫星计划开始实施，尽管在特殊的时期经历了比平时更多的艰辛和困难，但经过五年多的努力拼搏，终于研制完成，星箭齐备，整装待发。一九七零年四月二十四日，长征一号运载火箭首次发射，成功地把中国第一颗人造地球卫星红一号送入预定轨道，揭开了中国航天活动的序幕 1975年11月26日，中国首颗返回式卫星发射成功，3天后顺利返回，中国成为世界上第三个掌握卫星返回技术的国家。一九七八年底，十一届三中全会以后，航天科技工业实行了以经济建设为中心的战略转移。航天科技工业战线全力以赴，在远程运载火箭技术、固体火箭技术等一系列关键技术上取得重大突破。中国已完全依靠自己的力量研制出包含多种型号、能把各种不同用途的卫星送入近地轨道(LEO)、地球同步转移轨道(GTO)和太阳同步轨道(SSO)的长征系列火箭。在中国改革开放进程中，长征火箭于一九八五年十月开始走向国际市场，并在一九九零年四月成功地实施了第一次国际商业发射服务，把美国休斯公司制造的亚洲一号通信卫星送上太空。 1999年11月20日，中国第一艘无人试验飞船“神舟”一号试验飞船在起飞，21小时后在中部回收场成功着陆。 中国的航天事业起步于20世纪五六十年代。一九六五年，中国第一颗人造卫星计划开始实施，尽管在特殊的时期经历了比平时更多的艰辛和困难，但经过五年多的努力拼搏，终于研制完成，星箭齐备，整装待发。一九七零年四月二十四日，长征一号运载火箭首次发射，成功地把中国第一颗人造地球卫星红一号送入预定轨道，揭开了中国航天活动的序幕 1975年11月26日，中国首颗返回式卫星发射成功，3天后顺利返回，中国成为世界上第三个掌握卫星返回技术的国家。一九七八年底，十一届三中全会以后，航天科技工业实行了以经济建设为中心的战略转移。航天科技工业战线全力以赴，在远程运载火箭技术、固体火箭技术等一系列关键技术上取得重大突破。中国已完全依靠自己的力量研制出包含多种型号、能把各种不同用途的卫星送入

数据库技术的发展(一)

数据库技术的发展(一) (总分：15.00，做题时间：90分钟) 一、{{B}}选择题{{/B}}(总题数：5，分数：5.00) 1.采用扩展关系数据模型的方法建立的数据库系统，称做 ______。 （分数：1.00） A.对象-关系数据库系统√ B.扩展关系数据库系统 C.拓展关系数据库系统 D.以上都不正确 解析： 2.下列哪一种结构是支持并行数据库系统最好的结构? ______。 （分数：1.00） A.共享内存 B.共享磁盘 C.无共享√ D.层次模式 解析： 3.下面属于并行数据库系统目标的是 ______。Ⅰ．高性能Ⅱ．高可用性Ⅲ．高扩充性 （分数：1.00） A.Ⅰ和Ⅱ B.Ⅱ和Ⅲ C.Ⅰ和Ⅲ D.Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ√ 解析： 4.下列属于粗粒度并行机特点的是 ______。 （分数：1.00） A.拥有大量的处理器 B.共享一个主存√ C.单个事务运行得更快 D.数据库一般将一个查询分配到多个处理器上 解析： 5.操作型数据和分析型数据具有不同的特征，下列哪一个是操作型数据的特征? ______。 （分数：1.00） A.可更新的√ B.历史的(包括过去数据) C.支持管理决策的 D.面向主题的 解析： 二、{{B}}填空题{{/B}}(总题数：5，分数：10.00) 6.在客户机/服务器工作模式中，客户机可以使用{{U}} 【1】 {{/U}}向数据库服务器发送查询命令。（分数：2.00） 填空项1:__________________ （正确答案：结构化查询语言/SQL） 解析： 7.分布式数据库系统与集中式数据库系统最大的区别是分布式数据库中的数据{{U}} 【2】 {{/U}} 存储在多个场地。 （分数：2.00）

密文数据库检索技术综述

密文数据库检索技术综述 摘要 关键词 1 引言 2 相关技术 3 研究分类 3.1 数值型数据 2002年，Hakan等人首次提出了在数据库即服务（Database as a service, DaaS）1模型下，针对加密数据执行SQL查询的方法2。其核心思想是：提出了一种过滤技术（桶划分技术）缩小解密范围，从而快速查询加密数据。并基于桶划分技术提出了一种对关系数据库进行加密和存储的模型，在此模型上存储数据时，除了对关系表中的记录采用常规加密外，还给每个属性值增加一个桶号，桶号表示明文数据值位于某段区间内。在该模型中，数据拥有者（即用户）对数据库进行加密后将数据库密文保存在服务提供商处，只有数据拥有者能够解密。用户提交查询指令后，服务器端无需对密文解密即可进行粗粒度的查询，得到包含查询结果的一个候选结果集合，然后将该候选结果集合返回给用户，用户解密该候选结果集合并对明文进行计算即可得到最终的查询结果。 该方法返回一个比正确结果集合更大一些的集合，其中可能包含一些并不匹配查询条件的密文元组，因此需要再对这个结果集合进行解密和过滤处理，才能得到最终的查询结果。此外，该方法仅通过值域分区的方式建立数据库值索引，容易造成数据库信息泄漏。数据库通常采用哈希技术分区的方式，这种方式的分区数量越多，检索性能越好，但同时会造成更多的数据冗余。当每个分区中的数据记录较多时，检索效率会受到较大影响。 2003年，Damiani等人提出基于索引的密文检索方法3。与桶划分方法不同，该方法将数据进行元组级的加密，因此能够进行元组级的检索。该方法不按数值的顺序分类，增加了安全性。其缺点是不能实现范围搜索。Damiani又使用B-tree 编码方式，这种方法可以实现范围检索，但是每次进行检索时需要检索的次数等

我国的航天航空成就与发展

我国航空航天的成就与发展 一．我国航空航天事业已取得的重大成就 1.1968年2月，中国空间技术研究院正式成立，隶属于中国航天工业总公司的前身第七机械工业部，钱学森同志任院长。 For personal use only in study and research; not for commercial use 2.1970年4月24日，第一颗人造卫星东方红一号发射成功。其发射成功使我国成为继美、苏、法、日后第五个能制造和发射人造卫星的国家，标志着我国空间技术进入了新时代。 3.1971年3月3日，“实践一号”科学实验卫星顺利升空，此后在空间运行了8年，取得了大量的科学数据。 4.1981年，我国利用“风暴一号”运载火箭，一次把三颗卫星送入太空。从而成为世界上第四个掌握一箭多星技术的国家。 5.70年代末，研制发射静止轨道通信卫星被列为国家重点工程。中国空间技术研究院先后攻克了姿态控制、通信转发器、统一载波测控系统等关键技术。1984年4月8日成功地发射了我国第一颗试验通

信卫星。在此后不到两年的时间，实用通信广播卫星又于1986年6月2日发射成功，使我国成为继美国、前苏联、欧空局之后，世界上第四个具有发射地球静止轨道卫星能力的国家。1997年5月12日，我院研制的东方红三号广播通信卫星发射定点成功，此举标志着我国通信卫星研制技术又上了一个新的台阶。 6.80年代初，开始了开展气象卫星的研究。于1988年9月7日，发射成功“风云一号”气象卫星。之后利用其所发送回至地面的卫星云图，进行天气预报，为国民经济建设发挥了巨大作用。 7.1997年6月10日，成功地将“风云二号”气象卫星定点于东经105度地球同步轨道，从而使我国成为继美、苏后第三个能同时发射太阳同步轨道和地球同步轨道气象卫星的国家。风云二号气象卫星和与此相配套的由我院研制的指令与数据接收站投入运行，成功地保证了第八届全运会的举行，同时还为长江截流提供了可靠、优质的气象服务。 8.随着卫星研制技术的已日臻成熟。在卫星回收技术，一箭多星技术，卫星姿控、温控、地面指令与数据接收站研制技术等方面，进入了世界前列。在此基础上建立形成了中容量通信广播卫星、返回式卫星、对地观测卫星和现代小卫星等4个系列的卫星平台，这些卫星平台的建立和新技术手段的运用，不仅将有效地提高卫星可靠性和寿命，同时还将大大加快研制速度，努力达到年均研制4到6颗卫星的能力。

我国航空航天的现状与发展前景

我国航空航天的现状与发展前景 20世纪80年代，改革开放带来了航天技术的春天。1986年，中共中央、国务院批准了《高技术研究发展计划("863"计划)纲要》，把航天技术列为我国高技术研究发展的重点之一。"863"高技术航天领域的专家们对我国航天技术未来的发展进行了深入细致的论证，描绘了我国航天技术发展前景的蓝图，一致认为载人航天是我国继人造卫星工程之后合乎逻辑的下一步发展目标。1992年1月，党中央批准研制载人飞船工程。自此，我国的载人航天工程正式启动。1999年11月20日，我国成功发射了自行研制的第一艘飞船神舟1号，成为世界上第三个发射宇宙飞船的国家。此后，又分别把神舟2、3和4号送上九重天。在1992年开始研制载人飞船之前，我国"863"高技术航天领域的专家们曾为研制哪种运输器这个问题进行了几年的研究，即对从研制飞船起步和越过载人飞船直接发展航天飞机的多种技术方案进行了充分的论证、比较和分析，甚至还激烈地争论过。 2003年10月15日，中国人民期待已久的第一艘载人飞船神舟5号顺利升空并安全返回，实现了中华千年飞天的理想。它也打破了美国和俄罗斯在这一领域的多年垄断格局，成为世界第3个独立自主研制并发射载人航天器的国家，这对世界载人航天事业的发展和振兴中华起到了巨大的推动作用。 载人航天是航天技术向更高阶段的发展。不过，由于载人航

天技术与无人航天技术有很大差别，主要反映在安全性、复杂性和成本高三个方面，所以从1961年第一名航天员上天到现在，它还没有表现出特别明显的用途。但从可以预见的未来来看，人类现在面临的资源枯竭、人口急增等急待解决的几大问题，只有通过开放地球、扩大人类生存空间来解决。即使在当代，发展载人航天也可以起到以下作用： 首先，它能体现一个国家综合国力和提升国际威望。因为航天技术的水平与成就是一个国家经济、科学和技术实力的综合反映。载人航天是航天技术向更高阶段的发展，载人航天的突破--用本国的载人航天器将航天员送入太空并安全返回，更是一个国家综合国力强大的标志。发展载人航天需要依靠先进的技术水平、发达的工业基础和雄厚的经济实力。迄今为止，只有俄罗斯和美国实现了载人航天。其他拥有一定航天技术基础或较强经济实力的国家，虽欲染指载人航天，但因力不从心，所以只能求助于与他们合作，出钱出资，用俄、美的载人航天器将本国航天员送上太空，以图逐步加入世界"载人航天俱乐部"。邓小平同志曾经说过：没有两弹一星就没有中国的大国地位。所以，我国航天员进入太空，也能像上世纪六七十年代我国拥有"两弹一星"那样，引起全世界注视，提高我国的国际地位，振奋民族精神，增强全民的凝聚力。 其次，它能体现现代科技多个领域的成就，同时又给现代科技各个领域提出新的发展需求，从而可以大大促进整个科技的发

现场总线综述及应用实例.

现场总线技术综述 一.概述 现场总线控制系统技术是20 世纪80 年代中期在国际上发展起来的一种崭新的工业控制技术。现场总线控制系统（FCS）的出现引起了传统的PLC 和DCS控制系统基本结构的革命性变化。现场总线系统技术极大地简化了传统控制系统繁琐且技术含量较低的布线工作量，使其系统检测和控制单元的分布更趋合理。更重要的是从原来的面向设备选择控制和通信设备转变成为基于网络选择设备。尤其是20世纪90 年代现场总线控制系统技术逐渐进入中国以来，结合Internet 和Intranet 的迅猛发展，现场总线控制系统技术越来越显示出其传统控制系统无可替代的优越性。现场总线控制系统技术已成为工业控制领域中的一个热点。 1.现场总线的特点 现场总线技术实际上是采用串行数据传输和连接方式代替传统的并联信号传输和连接方式的方法，它依次实现了控制层和现场总线设备层之间的数据传输，同时在保证传输实时性的情况下实现信息的可靠性和开放性。一般的现场总线具有以下几个特点：（1）布线简单（2）开放性（3）实时性（4）可靠性2.现场总线的优点 由于现场总线以上的特点，特别是现场总线系统结构的简化，使控制系统的设计，安装，投运到正常生产运行以及检修维护，都体现出优越性。 1.节省硬件数量与投资， 2.节省安装费用 3.节省维护开销 4.用户具有高度的系统集成主动权 5.提高了系统的准确性与可靠性 3.现场总线的应用领域 目前现场总线技术的应用主要集中在冶金、电力、水处理、乳品饮料、烟草、水泥、石化、矿山以及OEM用户等各个行业，同时还有道路无人监控、楼宇自动化、智能家居等新技术领域。

二．现场总线的标准 1.IEC61158的制定 1984年IEC提出现场总线国际标准的草案。1993年才通过了物理层的标准IEC1158-2,并且在数据链路层的投票过程中几经反复。 发展61158现场总线的本意是“排他的和联合的”，各自独立的“现场总线”将给用户带来许多头疼的技术问题，牺牲的是用户的利益。在现场总线领域里，德国派（ISP，Interoperable System Project,可互操作系统规划,是一个以Profibus 为基础制定的现场总线国际组织)和法国派（WORLD FIP）的对持十分激烈，互不相让，以至于IEC无法通过国际标准。1994年6月在国际上要求联合强烈的呼声和用户的压力下，ISP 和World FIP成立了FF(Fieldbus Foundation,现场总线基金会), 推出了FF现场总线。IEC投票的文本就是以FF为蓝本的方案。这是现场总线发展的主流方向。 由于FF的目标是致力于建立统一的国际标准，它的成立实质上意味着工业界将摒弃ISP（含PROFIBUS）和WORLD FIP。它的成立导致了德国派ISP 立即解散；法国派（WORLD FIP）已经明确表示不反对IEC的方案，并且可以友好地与IEC方案互联，甚至提出了与FF“无缝连接”方案；而剩下的德国派PROFIBUS因为与FF的方案和技术途径不同，过渡将是非常困难，因此强烈反对IEC方案以保住市场份额。但是PROFIBUS提出的技术理由仅仅是一些支节问题，于是一些评论认为它是出于商业利益的驱动去反对FF，国际上的现场总线之争已经演变成为PROFIBUS的德国派与以FF为代表的“联合派”竞争。有趣的是工业国家的大公司往往“脚踏几条船”加入各种现场总线以获得更多的商业 利益，如最能说明问题的是最主要的反对者西门子公司（PROFIBUS主要成员）也参加了FF。这种具有特殊意义事实已经说明了PROFIBUS要与FF对抗在技术上处于明显的劣势。 在现场总线国际标准IEC61158中，采用了一带七的类型，即： 类型1 原IEC61158技术报告（即FF －H1） 类型2 Control Net（美国Rockwell）公司支持 类型3 Profibus（德国SIEMENS公司支持） 类型4 P-Net（丹麦Process Data公司支持）

面向对象数据库技术的研究综述

面向对象数据库技术的研究综述 摘要：本文在提出传统数据库技术的不足及新应用领域需求的同时，介绍了面向对象数据库的特征与功能，并探讨了该技术面l临的一些问题；最后还对这一新技术的前景进行了展望。 关键词：面向对象；数据库技术；面向对象数据库 面向对象的思想首先出现在程序设计方法中。这一思想指导下产生的面向对象技术是一种按照人们对现实世界习惯的认识论思维方式来研究和模拟客观世界的方法学。它将现实世界中的任何事物均视为“对象”.将客观世界看成是由许多不同种类的对象构成。不同对象之间的相互联系和相互作用就构成了完整的客观世界。面向对象方法学所引入的对象、方法、消息、类、实例、继承性、封装性等一系列重要概念和良好机制为人们认识和模拟客观世界分析、设计和实现大型复杂系统奠定了良好的科学技术基础。 随着研究的不断深入和发展。面向对象技术已大大地超出了程序设计语言的范围。并渗透和应用到了诸多复杂的工程领域。并给软件工程、信息系统、工业设计与制造等带来了深远的影响。如面向对象的软件工程、面向对象的信息管理系统、面向对象的操作系统、面向对象的数据库系统、面

向对象的专家系统、面向对象的开发工具和面向对象的用户界面等的出现。其中，面向对象的数据库系统已成为当今数据库领域研究和发展的主要方向之一。 数据库技术与面向对象技术相结合已成为当前数据库技术研究、应用和发展的一个重要方向。将面向对象技术应用到数据库系统中。使数据库管理系统能够支持面向对象数据模型和数据库模式。这对于提高数据库系统模拟和操纵客观世界的能力，扩大数据库应用领域具有重要的意义：将面向对象技术应用到数据库的集成开发环境中。使数据库应用开发工具能够支持面向对象的开发方法井提供相应的开发手段，这对于提高应用软件的开发质量和扩大软件的应用推广是十分重要的。纵观数据库系统的发展，面向对象（00）技术的诞生为数据库的发展带来了希望。尽管目前面向对象数据库技术的实际发展与关系数据库系统相比，它的理论研究和形式化、标准化等方面还不完备和成熟。但是。从面向对象技术的前景和应用来看，面向对象数据库系统将代表着新一代数据库系统的发展方向。 一、新应用领域的需求及面向对象数据库的发展 从80年代以来，数据库技术在商业领域的巨大成功激发了其它领域对数据库技术需求的迅速增长。这些新的领域包括：CAD/CAM、CIM、CASE、OIS（办公信息系统）、GlS （地理信息系统）、知识库系统和实时系统等。新的应用领

浅谈中国航空事业的发展历程和未来展望

浅谈中国航空事业的发展历程和未来展望 学号：021210229 姓名：梁欢欢

回顾中国航空事业的曲折发展历程，我们感慨万千，有不少叹息，又不禁赞叹，真的是一条蜿蜒曲折的长河，一曲跌宕起伏的歌谣。 中国的航空工业起步较晚，这是历史遗留下来的问题。在西方资本主义快速发展的黄金时期，在第一次、第二次工业革命轰轰烈烈进行的时候，在世界发生着日新月异的变化时，我们的清政府仍然固步自封，妄自尊大，这直接导致中国当时的经济、科技水平远远落后。尤其是工业革命带来的生产力水平的改革是翻天覆地的。工业与科技的落后，文化教育的愚昧无知注定先进的航空技术无法在旧的条件下得到发展。虽然有一些努力，但是毕竟是改变不了这种现状。1910年，留日归来的李宝、刘佐成受清政府委托，在北京南苑建立了飞机制造厂棚，并于次年四月造出了一架飞机，但在试飞时因发动机故障而坠毁。辛亥革命之后，革命军政府组成了航空队，一些有志于航空的爱国志士纷纷投身于此报效祖国。在众多先行者的不懈努力下，再加上军阀混战中飞机成了实力的象征，旧中国终于成立了一些飞机修理厂、飞机制造厂，开始仿制国外飞机，但仅局限于机体制造和装配，许多重要部分如发动机、金属螺旋桨等则完全依赖于进口国外成品，而且当时中国使用的绝大部分飞机都还是从国外购买的。在1949年开国大典上，由于飞机数量太少，就连带弹巡逻的4架战斗机也参加了阅兵式。所以在旧中国，没有发展航空工业的能力。 新中国就是在这样的基础之上，开始了空军和航空工业的创建历程。朝鲜战争爆发后，由于战争的迫切需要，大大加快了中国航空工业创建的步伐。当时，周总理明确指出：中国航空工业的建设道路是先修理后制造，再发展到自行设计。在这一方针的指导之下，筹备工作紧锣密鼓地进行着，很快，便争取到了苏联的援助，两国政府于1951年10月正式签订了《苏维埃社会主义共和国联盟给予中华人民共和国在组织修理飞机、发动机及组织飞机厂方面以技术援助的协定》，这对于正在筹建的中国航空工业来说是一个极大的鼓舞。同年的4月18日，中央决定在重工业部设立航空工业局，统一负责飞机的一切维修工作，新中国的航空工业终于在全国人民的关注中诞生了。我们学校南航，还有北航等一批航空院校正是在这种目的下成立的。 我国在前苏联的援助下，在不太长的时间内就建立了航空产品的研制、生产等一系列的研究所和工厂，并且生产出了飞机。可是，在随后的几十年航空工业的发展尤其是改革开放后的发展不尽人意。改革开放前，我国主要是仿制前苏联的飞机，并摸索走自行设计之路，但是由于国外技术的封锁以及自身工业和技术水平的限制，航空技术的复杂性，我国在航空领域未能取得突破性进展。在1960年7月，前苏联政府单方面撕毁了合同，撤回了专家。再加上“大跃进”所造成的恶果和三年自然灾害的降临，新兴的航空工业面临着前所未有的困难，其中最为困难的是航空材料和器材的缺乏。在这种情况下，我国的航空工业走上了一条艰苦奋斗、自力更生的道路。 然而60年代末至70年代，正当世界各国竞相投入大量的人力、物力和财力发展航空工业，研制新的高性能军用和民用飞机时，刚刚走上自力更生道路的中国航空工业再一次遭受到严重破坏，由于文化大革命的干扰，严重地妨碍了航空工业的发展，文革中各种新型号的飞机长期延误，浪费了大量的人力、物力，而时间上的损失更是无法弥补，中国与发达国家航空工业间的差距越来越大了。 后来，改革开放以后，航空工业恢复了正常的研制生产秩序，中国的航空工业才从困境中走了出来，但由于文化大革命期间我国的航空教育濒临解体的地步，人才培养中断，造成航空人才青黄不接，后继乏人，极大地影响了后来的发展。 然而，就是在这样曲折的道路中，我们的航空事业仍然取得了令人瞩目的成就：航空工业实现了由修理到制造的跨越，1959年，第一架超音速喷气飞机歼6试制成功，我国跨入当时世界上少数几个能够批量生产喷气式战斗机的国家行列；上世纪六七十年代，航空工业进入独立建设和发展时期，在克服重重困难和严重干扰中继续发展，1965年，我国自行设

现场总线技术文献综述

《现场总线技术》 论文 论文题目: 现场总线技术文献综述 论文类型：文献综述 姓名: 学号: 班级: 2016 年 6 月 6 日

摘要 现场总线(Fieldbus)是指开放式、国际标准化、数字化、相互交换操作的双向传送、连接智能仪表和控制系统的通信网络。它作为工厂数字通信网络的基础 沟通了生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。它不仅是一个基层网络 而且还是一种开放式、新型全分布控制系统。这是一项以智能传感、控制、计算机、数字通讯等技术为主要内容的综合技术 是信息化带动工业化和工业化推动信息化的适用技术 是能应用于各种计算机控制领域的工业总线 因现场总线潜在着巨大的商机 世界范围内的各大公司投入相当大的人力、物力、财力来进行开发研究[1]。当今现场总线技术一直是国际上各大公司激烈竞争的领域 由于现场总线技术的不断创新 过程控制系统由第四代的DCS发展至今的FCS(Fieldbus Control System)系统 已被称为第五代过程控制系统[2]。而FCS 和DCS 的真别在于其现场总线技术。现总线技术以数字信号取代模拟信号 在3C(Computer 计算机、Control 控、Commcenication 通信)技术的基础上 大量现场检测与控制信息就地采集、就地处理、就地使用 许多控制功能从控制室移至现场设备。由于国际上各大公司在现场总线技术这一领域的竞争 仍未形成一个统一的标准 目前现场总线网络互联都是遵守OSI 参考模型[3]。由于现场总线以计算机、微电子、网络通讯技术为基础 这一技术正在从根本上改变控制系统的理念和方法 将极大地推动整个工业领域的技术进步 对工业自动化系统的影响将是积极和深远的。 关键字 CAN总线、LonWorks总线、FF总线 Abstract Fieldbus (Fieldbus) refers to open, international standardization, digital and mutual exchange operations two-way transmission, connecting intelligent instrument and control system of communication network. It as plant digital communication network, the basis of the production process communication between field and the control equipment with higher control management level and the contact between. It s not only a grass-roots network, but also a kind of open, new whole distribution control system. This is an intelligent sensing, control, computer, digital communication technology as the main contents of the comprehensive technology, is becoming an information based society impetus industrialization and the industrialization push the applicable technology, information can be applied to various computer control areas of industrial bus, because of fieldbus potential great opportunities, the worldwide each big companies invest considerable human, material nd financial resources to develop research [1]. Today's Fieldbus technology has been international companies competitive field, because of Fieldbus technology unceasing innovation, process Control System consists of the fourth generation since the DCS development of Fieldbus Control System (FCS) System, has been called the fifth generation process Control System [2]. But the real difference of DCS and FCS in the fieldbus technology. Now bus technology replaced with digital signal analog signals in 3C (Computer Control Control, Computer, Commcenication communication) technology, and on the basis of field test and Control information of in situ Set, in situ treatment and on-the-spot use, many control functions from the control room moved to site equipment. The big company because international in the fieldbus technology this field of competition, still not form an unified standards, currently fieldbus network interconnection abide by the OSI reference model [3].

数据库技术的现状及其发展趋势

数据库技术的现状及其发展趋势 （班级：041011 姓名：罗英学号：04101001） 一数据库技术的基本概述 数据库技术是信息系统的一个核心技术。是一种计算机辅助管理数据的方法，它研究如何组织和存储数据，如何高效地获取和处理数据。是通过研究数据库的结构、存储、设计、管理以及应用的基本理论和实现方法，并利用这些理论来实现对数据库中的数据进行处理、分析和理解的技术。即：数据库技术是研究、管理和应用数据库的一门软件科学。 数据库技术是现代信息科学与技术的重要组成部分，是计算机数据处理与信息管理系统的核心。数据库技术研究和解决了计算机信息处理过程中大量数据有效地组织和存储的问题，在数据库系统中减少数据存储冗余、实现数据共享、保障数据安全以及高效地检索数据和处理数据。 数据库技术研究和管理的对象是数据，所以数据库技术所涉及的具体内容主要包括：通过对数据的统一组织和管理，按照指定的结构建立相应的数据库和数据仓库；利用数据库管理系统和数据挖掘系统设计出能够实现对数据库中的数据进行添加、修改、删除、处理、分析、理解、报表和打印等多种功能的数据管理和数据挖掘应用系统；并利用应用管理系统最终实现对数据的处理、分析和理解。 数据库技术涉及到许多基本概念，主要包括：信息，数据，数据处理，数据库，数据库管理系统以及数据库系统等。 数据库技术是现代信息科学与技术的重要组成部分，是计算机数据处理与信息管理系统的核心。数据库技术研究和解决了计算机信息处理过程中大量数据有效地组织和存储的问题，在数据库系统中减少数据存储冗余、实现数据共享、保障数据安全以及高效地检索数据和处理数据。数据库技术的根本目标是要解决数据的共享问题。 二数据库技术发展历史 数据模型是数据库技术的核心和基础，因此，对数据库系统发展阶段的划分应该以数据模型的发展演变作为主要依据和标志。按照数据模型的发展演变过程，数据库技术从开始到现在短短的30年中，主要经历了三个发展阶段：第一代是网状和层次数据库系统，第二代是关系数据库系统，第三代是以面向对象数据模型为主要特征的数据库系统。数据库技术与网络通信技术、人工技能技术面向对象程序设计技术、并行计算技术等相互渗透、有机结合，成为当代数据库技术发展的重要特征。 第一代数据库系统 第一代数据库系统是20世纪70年代研制的层次和网状数据库系统。层次数据库系统的典型代表是1969年IBM公司研制出的层次模型的数据库管理技术IMS。20世纪60年代末70年代初，美国数据库系统语言协会

航空航天发展史

航空航天发展史课程论文——论战争与航空发展的关系 15191001 李想

摘要 每当我们提起战争，总会联想到残酷，杀戮等不好的名词。由于战争，人民流离失所，血流漂橹，社会动荡不安。虽然战争是社会科学技术的发展的最大阻碍，但战争同时也是科学技术发展的推动剂。从航空航天技术来看，战争无疑是该技术发展的最大推动剂。从1903年莱特兄弟自制飞机的试飞成功，到第二次世界大战结束，空天战争已经形成一定的规模。从第一架飞机的产生到二战结束种类繁多，数量巨大的飞机，可以看出，不到50年的时间里，航空技术取得了巨大进步。航空技术也是由于世界局势的紧张，美俄之间的冷战促进发展的。同时，随着航空技术的发展，在未来的战争中，空战将成为战争中最主要的战争形态。 关键词 战争，航空技术，发展

引言 时代背景 我们羡慕鸟儿在蓝天中自由的翱翔，对飞行的渴望深深的植入人类的心中，我们将对飞行的美好愿望寄托于一个又一个的神话故事之中。嫦娥奔月，阿波罗，赫尔墨斯等都是有关飞行的神话。在历史的长河中，我们也发明了很多有关飞行的技艺。例如竹蜻蜓，木鸟，风筝。同时还有一些人为飞行的尝试付出了生命。这些都不断的激励着后人对航空技术的研制。 发展过程

正文 战争对航空航天技术的影响 自从莱特兄弟发明飞机开始，航空技术不断发展，日新月异，但航空发展道路并不是一帆风顺的。当李林塔尔因滑翔事故牺牲后，欧洲航空技术一度陷入困境，许多科学家和航空探索者对飞机失去了信心。直到莱特兄弟飞机试飞成功后，欧洲航空技术才一改之前低迷的状态。人们对飞机不断的进行改造，飞机速度不断提高，飞行时长不断增加，性能不断提高。单翼机，双翼机多种种类的飞机不断出现。但第一次世界大战之前的飞机只是被人们看做一种有趣的玩物，其应用价值和潜力还没有被完全挖掘出来。1914年第一次世界大战爆发，人们首先发现飞机具有空中侦察和同炮兵配合校准炮弹落点。这两种作用促进了对于飞机飞行平稳以及观察精度提高的研究。于此同时，在侦察的过程中，不可避免的产生空中战斗。于是人们逐渐意识到提高飞机的战斗力的重要性。人们尝试着在飞机上安装机枪，大炮等，形成了战斗机的雏形。到战争结束时，已经出现了战斗机，轰炸机等。第一次世界大战持续了4年之久，飞机的性能有了很大的提高。下面是具体数据。

现场总线技术的现状及其发展前景

现场总线综述 设计题目：现场总线技术的现状及其发展前景学院名称：电子与信息工程学院 专业：电气工程及其自动化 姓名：+++ 班级：电气112 班 学号：11401170236 指导教师：邱雪娜 2014 年11 月17 日

现场总线技术的现状及其发展前景 +++ （宁波工程学院，电子与信息工程学院，浙江宁波 315000） 摘要：现场总线技术是自动化领域里的一项新技术。本文阐述了现场总线技术的产生与发展及各类现场总线技术的历史、现状及特点,最后展望了该技术的未来发展趋势。 关键词：现场总线；产生与发展；特点；发展趋势 Present situation and development prospect of Fieldbus Technology LI Gensheng （School of Electron and Information Engineering, Ningbo University of Technology, Ningbo 315000 , China） Abstract: The fieldbus technology is a new technology in automatization. This paper expounds the origin and development of fieldbus technology and all kinds of history, present situation and characteristics of field bus technology, the future development trend of this technology are discussed. Key words：f ieldbus; generation and development; characteristic; the development trend 引言 现场总线控制系统技术自70年代诞生至今，由于它在减少系统线缆，简化系统安装、维护和管理，降低系统的投资和运行成本，增强系统性能等方面的优越性引起人们的广泛注意，得到大范围的推广，导致了自动控制领域的一场革命。随着计算机技术的发展，现场总线技术不断向数字化、微型化、个性化，专用化发展。现场总线技术的市场不断扩大，前景广阔。 1 现场总线的定义与特点 1.1现场总线技术的定义 从名词定义来讲，现场总线是用于现场电器、现场仪表及现场设备与控制主机系统之间的一种开放的、全数字化、双向、多站的通信系统。而现场总线标准规定某个控制系统中一定数量的现场设备之间如何交换数据。数据的传输介质可以是电线电缆、光缆、电话线、无线电等等。通俗地讲，现场总线是用在现场的总线技术。传统控制系统的接线方式是一种并联接线方式，从PLC控制各个电器元件，对应每一个元件有一个I/O口，两者之间需用两根线进行连接，作为控制和/或电源。当PLC所控制的电器元件数量达到数十个甚至数百个时，整个系统的接线就显得十分复杂，容易搞错，施工和维护都十分不便。为此，人们考虑怎样把那么多的导线合并到一起，用一根导线来连接所有设备，所有的数据和信号都在这根线上流通，同时设备之间的控制和通信可任意设置。因而这根线自然而然地称为了总线，就如计算机内部的总线概念一样。由于控制对象都在工矿现场，不同于计算机通常用于室内，所以这种总线被称为现场的总线，简称现场总线。 1.2现场总线的特点 现场总线技术实际上是采用串行数据传输和连接方式代替传统的并联信号传输和连接方式的方法，它依次实现了控制层和现场总线设备层之间的数据传输，同时在保证传输实时

数据库技术发展简史

数据库技术发展简史 数据库技术从诞生到现在，在不到半个世纪的时间里，形成了坚实的理论基础、成熟的商业产品和广泛的应用领域，吸引越来越多的研究者加入。数据库的诞生和发展给计算机信息管理带来了一场巨大的革命。三十多年来，国内外已经开发建设了成千上万个数据库，它已成为企业、部门乃至个人日常工作、生产和生活的基础设施。同时，随着应用的扩展与深入，数据库的数量和规模越来越大，数据库的研究领域也已经大大地拓广和深化了。 30年间数据库领域获得了三次计算机图灵奖（C.W. Bachman,E.F.Codd, J.Gray），更加充分地说明了数据库是一个充满活力和创新精神的领域。就让我们沿着历史的轨迹，追溯一下数据库的发展历程。 数据库发展简史 1. 数据管理的诞生 数据库的历史可以追溯到五十年前，那时的数据管理非常简单。通过大量的分类、比较和表格绘制的机器运行数百万穿孔卡片来进行数据的处理，其运行结果在纸上打印出来或者制成新的穿孔卡片。而数据管理就是对所有这些穿孔卡片进行物理的储存和处理。然而，1 9 5 1 年雷明顿兰德公司（Remington Rand Inc.）的一种叫做Univac I 的计算机推出了一种一秒钟可以输入数百条记录的磁带驱动器，从而引发了数据管理的革命。1956 年IBM生产出第一个磁盘驱动器——the Model305 RAMAC。此驱动器有50 个盘片，每个盘片直径是2 英尺，可以储存5MB的数据。使用磁盘最大的好处是可以随机地存取数据，而穿孔卡片和磁带只能顺序存取数据。数据库系统的萌芽出现于60 年代。当时计算机开始广泛地应用于数据管理，对数据的共享提出了越来越高的要求。传统的文件系统已经不能满足人们的需要。能够统一管理和共享数据的数据库管理

数据库技术发展概述

数据库技术发展概述 摘要：20世纪50年代，随着计算机技术的发展，其应用领域不再局限于科学计算，人们开始使用计算机来管理数据。由此，计算机技术新的研究分支——数据库技术应运而生。所谓数据库就是将许多具有相关性的数据以一定的组织方式存储在一起形成的数据集合。而数据库管理系统(Database Management System，简称为DBMs ) 是支持人们建立、使用、组织、存储、检索和维护数据库的软件系统。它包括数据库模型、数据模型、数据库与应用的接口语言等。经过多年的探索，目前，数据库技术已相当成熟，被广泛应用于各行各业中，成为现代信息技术的重要组成部分，是现代计算机信息系统和计算机应用系统的基础和核心。 关键字：数据库技术、管理系统、信息技术、基础和核心 1、数据库技术的发展历程 在数据库出现前，计算机用户是使用数据文件来存放数据的。常用的高级语言从早期的FORTRAN到今天的c语言，都支持使用数据文件。有一种常见的数据文件的格式是，一个文件包含若干个“记录”，一个记录又包含若干个“数据项”，用户通过对文件的访问实现对记录的存取。通常称支持这种数据管理方式的软件为“文件管理系统”。在这种管理方式下，这些数据与其他文件中数据有大量的重复，造成了资源与人力的浪费。随着计算机所处理的数据的日益增多，数据重复的问题越来越突出。于是人们就想到将数据集中存储、统一管理，这样就演变成数据库管理系统从而形成数据库技术。数据库的诞生以20世纪60年代IBM公司推出的数据库管理产品IMs ( Info咖ationMana髀ment System) 为标志。数据库的出现，实现了数据资源的整体和结构化管理，使数据具有了共享性和一定的独立性，并能够对冗余度进行控制。数据库管理系统的推出，使得数据库概念得到了普及，也使得人们认识到数据的价值和统一管理的必要。但是由于IMs是以层次模型来组织和管理数据的，对非层次数据使用虚拟记录，大量指针的使用降低了数据使用的效率，同时，数据库管理系统提供的数据模型机及数据库语言比较低级，数据的独立性也比较差，给使用带来了很大的局限性。为了克服这些缺点，美国数据库系统语言协会(CODASYL，即Conference On Data Svstem Language)下属的数据库任务组( DBTG，即Dat aBaseTask Group) 对数据库的方法和技术进行了系统研究，并提出了着名的DBTG报告。该报告确定并建立了数据库系统的许多基本概念、方法和技术，报告成为网状数据模型的典型技术代表，它奠定了数据库发展的基础，并影响着以后的研究。网状模型是基于图来组织数据的，对数据的访问和操纵需要遍历数据链来完成。因这种有效的实现方式对系统使用者提出了很高的要求，所以阻碍了系统的推广应用。1970年IBM公司的E．F．codd发表了着名的基于关系模型的数据库技术的论文《大型共享数据库数据的关系模型》，并获得198 1年ACM图灵奖，标志着关系模型数据库模型的诞生。