发布时间：2023-04-21 18:30:28
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的vi设计论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
中图分类号：J524 文献标识码：A
1 辅助图形与VIS设计
1.1 辅助图形
辅助图形在VI设计中作为重要组成部分的元素，其目的是为了延伸企业的精神和丰富标志的内涵，统一加强企业形象，因此品牌价值的建立应该具有独特性，其作用也不容忽视。辅助图形能够使企业品牌和企业形象的“个性”得到充分的体现，通过对辅助图形适当的使用，对其进行变化和强调，使品牌个性更加突出。辅助图形从图形的功能来说，它既可辅助LOGO来丰富传播现场的氛围，又可以单独使用起到解说的作用，强化企业的形象，深刻地传递企业的精神内涵。
1.2 辅助图形与VIS的关系
（1）延展和诠释VI设计中的标志。辅助图形在VI设计中的运用，它延伸和拓展了标志、标准字以及标志色，并在VI设计中配合标志来补充其所传达的信息，不仅起到了美化的效果，而且也起到延伸和诠释了标志的作用。在标志设计对企业各个方面的定位诠释比较浅显的时候，辅助图形可以通过生动的造型对标志、标准字以及标准色等各种要素进行补充说明，从而加深标志和品牌形象在受众心目中的印象，提高标识和品牌形象的可识别性与功能性。
（2）与其他品牌的差异化。我们都清楚，不同企业的形象都具备它独特的个性、与众不同的特点，主要是为了更好地适应社会的发展以及得到社会大众的接受与认可，注意不同品牌之间的差异性非常重要，区别主要体现在不同行业与同行业的不同企业。例如“中国联通”与“可口可乐”，它们都分别具有辅助图形的设计，但是它们风格不一，独具特色，从它们不同的辅助图形中我们就可以轻易地分辨出来它们分别代表的品牌。辅助图形的设计与 VI S有着内在联系，起到对比、陪衬的作用，辅助图形的出发点就是要处理好其他要素的关系，从而在视觉上产生差异化，在与其他品牌尤其是同行业品牌之间相比之下，可以很好地突出本行业的特点。
（3）增强视觉美感。在VI设计中辅助图形的造型、表现方式、色彩元素的设计、变化大小、出现频率，还有辅助图形在使用时摆放的位置方面等，都会影响VI设计的整体效果。如中国联通辅助图形运用，首先对中国联通VI设计起到了装饰美化的效果，在美化联通VI设计的同时传递着中国联通的文化。中国联通辅助图形是提取了其标志的局部，对其进行设计，在此基础上来传达标志所蕴含的内涵，强化了VI设计的效果，使整体VI设计也更加具有视觉冲击力，从而在审美上增加了一定的趣味性，同时在视觉美感上也有了提高。
2 个性化设计存在的缘由
2.1 基于个性化需求
在现代社会中时间就代表了金钱和机遇，任何成功产品的开发都要抓住时机，从而顺应时代的发展，个性化设计表现的最为明显。“时效性”作为个性化需求的特点之一，因此，人们在个性化需求上会受到各种时代因素与周围环境因素的影响，会体现一定的时代特征。所以VIS中辅助图形的个性化设计也不例外，它也是针对特定的时期而言的。一个成功的个性化设计，不但要准确把握好当时的文化特征、消费者的审美需求以及他们的生活习惯与方式等等，从这些方面着手去了解他们个性化的需求；同时，对于当时的技术、经济特点、文化、环境等相关因素也要做一些前瞻性预测，了解大众的个性化需求的倾向，有利于个性化设计顺应时代的发展潮流，创造新的生活方式。
2.2 基于消费者情感需求
一方面，消费者作为产品个性化设计的中心。由于当今社会的发展和消费者个性化的需求、设计理念的转变，“以人为本”设计理念已经成为当下设计的主流。VI设计亦是如此，只有以消费者为主，才能准确地找到设计的切入点，个性化设计方法才能得到充分的体现，个性化设计才有其针对性和现实意义。另一方面，产品的个性化设计基础是消费者不同的情感需求。由于个性化与人的情感世界和心理是密不可分的，也是人多种情感需求中的一种。所以要想更有效地认识和了解个性化需求，从本质上理解和研究个性化设计，我们首先就要了解消费者的情感需求是什么，以避免走入误区。
3 VIS中辅助图形的个性化设计方法
3.1 对标识图形的强调与重复
辅助图形的设计可以来自标志，在使用的时候进行规范，根据实际需要灵活地使用辅助图形并运用到VIS系统的各类视觉产品中。即对标志进行选取，可以摘取标志的精华进行延伸。如中国联通的辅助图形设计，就是对其标志的部分底纹进行延伸，这个方式也是最常用的一种。如全球著名的跨国 4A 广告公司所采用的方法是把标识的图案用其他元素替代。标识本身是由手机、电脑、灯泡等媒体要素组合，衍变成火焰、枫叶、机械工具、蜜蜂、向日葵等元素的组合，用他们来代表不同的工作部门具有不同的工作性质，从而体现企业的个性。
3.2 对标识的局部图形进行选取加以应用
在现代的许多标识设计中，图形的应用越来越受到设计师的注重。不一样的视觉符号的拼凑组合也应用到一些LOGO的图形中，在设计辅助图形的时候可以直接抽取这些符号或者直接选取标志局部进行应用也可以重新组合这些视觉符号再加以运用。如“万花筒”标识的设计，它蕴含的是伦敦的城市品牌形象，“万花筒”的设计用一些抽象的视觉符号作为设计的主体元素，同时这些抽象元素也具有一定的代表性，它们分别代表的是伦敦的瑞士再保险大厦、泰晤士河水闸和伦敦眼吊舱。对于这样一个变化丰富的标识，设计师直接选取标识的局部图形应用在各种媒介上，的确达到了大众所希望的视觉效果，并且创造了一套充分体现伦敦魅力的个性化VI设计。
3.3 以品牌相关事物作为设计主体
这种辅助图形的获得，最为常见的是红酒的包装设计上，以张裕葡萄酒为例，不同系列的产品包装它们在内容编排设计上都很相似，辅助图形的运用是选取是以不同产地的酒庄外观建筑作为根据，经过拍摄之后再进行图形化的处理，应用到该系列产品的包装盒、瓶贴、手提袋、外箱等各种视觉设计上。
4 结束语
辅助图形的个性化设计，有利于设计师进行设计时高效传达个性信息，提升企业的传播价值与消费者的认同感。巧妙运用个性化的方法设计辅助图形对 VI S系统能起到美化的作用，在这个个性化时代的影响下，个性化设计也能够拓宽与延伸辅助图形的创意。从而为当今激烈竞争下的VI设计开拓新的空间。
参考文献
[1] 于显洋，廖菲.企业形象制胜[M].新华出版社，1996.
[2] 李昌浩.VI（视觉识别）系统中辅助图形的设计研究.天津工业大学硕士学位论文[D].2007.12.
[3] 周鑫.Vl中辅助图形的应用表现研究[D].广西师范大学硕士学位论文，2011.3.
[4] 杨珊珊，洪英.VI 系统中辅助图形的设计方法思考[J].科教导刊，2011.8.
论文关键词：价值工程，方案设计，教室，声学特性
价值工程在建设工程项目中的应用可扩展到工程项目全寿命周期的各个阶段,包括项目建议书、勘察、设计、施工、运营、废弃处理等各阶段，其中在价值规划阶段即项目建议书、可行性研究、勘察、设计阶段的价值工程分析尤能对项目的价值起到事半功倍的作用。本文将用价值工程分析大学阶梯教室的声学设计方案，从中选出最为合适的方案，从而以一定的投资达到较大的效益。
1 150人用阶梯教室的相关说明及假定
本文以山西某大学教学主楼中的150人用阶梯教室为例进行分析，该教室如图1所示，开间和进深分别为14.4 m和10.8m，层高4.5 m。该教室相关说明及假定如下：
1) 教室地面和讲台均为水磨石，墙面为普通白灰抹面，窗户总面积54.4 m2，安装普通玻璃，设两个普通硬木拼板门，上有亮子，门洞面积为7.2 m2；
2）教室设8级台阶，每层台阶高120 mm，宽900 mm；
3）采用德国ADA声学设计公司开发
的EASE软件做声学模拟，在距地面1.78 m（距讲台1.58 m）处以略提高的讲话声为声源，其500 Hz和1kHz时前方1 m处的声压级（A）分别为60dB 和58 dB；在听众区选取50个测点教室，如图1；
图1 150人阶梯教室平面图及剖面图
4）教室处于大学校园内，周围环境噪声较低，采用普通砖墙砌筑即可满足教室一、二级隔声标准[1]，且教室内无产生较高噪声的特殊设备，所以背景噪声采用40 dB；
5）本文声学处理采用吸声吊顶（井字梁下留约150 mm大空腔）和在讲台上部离黑板600 mm处设大约12 m2的折线形反射板，如图1，具体材料的选用从以下几种方案中选择。方案一：矿棉装饰吸音板吊顶和铝合金微穿孔板反射板；方案二：矿棉装饰吸音板吊顶和铝合金微穿孔板反射板，且反射板里加50厚玻璃棉毡；方案三：铝合金微穿孔板吊顶和铝合金微穿孔板反射板；方案四：铝合金微穿孔板加50厚玻璃棉毡吊顶和铝合金微穿孔板加50厚玻璃棉毡反射板。其中矿棉装饰吸音板采用某建材制品厂生产的13厚FH9717型吸音板，铝合金微穿孔板厚1 mm，孔径0.8 mm，穿孔率1%；
6）本文将以总声压级、频率为500Hz和1 kHz时的混响时间及其频率为1 kHz的辅音清晰度损失率为评价指标。
2 模拟结果及其分析
在用软件EASE对四种方案进行模拟后得出结果，如表1所示。教室背景噪声采用40 dB[1]；美国ANSI S12.60—2002标准规定教室信噪比（S/N）最小应为15dB[2]，“教室声学”研究表明教室信噪比（S/N）小于10 dB时，听力正常的学生语言清晰度会严重降低，要使听力上有缺陷的儿童听清楚，需要至少15 dB的信噪比[3]免费论文。从表1可看出：从方案一到方案四整个声场的声压级略有下降，方案一的最大声压级差为1.6 dB，声场比较均匀，最小信噪比较大，为14.3 dB。
表1 四种方案的软件模拟结果
我国《民用建筑隔声设计规范》规定，对于体积在500～1000 m3范围的合班教室，500 Hz频率时的混响时间为1 s,其中混响时间可有0.1 s的变动幅度，教室体积可有10% 的变动幅度[1]。从表1可见：四种方案均达到标准要求，其中方案四所选材料吸声系数较大，其混响时间最短，500 Hz和1 kHz时分别为0.38 s和0.39 s。
语言可懂度是混响时间、声压级和信噪比等的综合评价标准，相关资料表明如果混响时间为0.5 s，信噪比为+10 dB时，可懂度可达90%以上，如信噪比为0 dB，则可懂得仅有55%；如信噪比为+10 dB，而混响时间为1.5 s，可懂度为75%左右；如混响时间为1.5 s，信噪比为0 dB时教室，可懂度仅仅30%[3]。语言可懂度有许多评价指标，本文以辅音清晰度损失率（Alcons）为指标，损失越小，可懂度越好，根据软件规定损失率为0%～7%时，优秀；7%～11%时良好；11%～15%为一般；15%～18%时较差；18%以上很差，不可接受。分析表1可知，方案四有四个测点辅音清晰度损失率最小，达优秀，四十六个测点辅音清晰度损失率在7%～11%之间，为良好，声学环境相对最好；在四个方案中，方案一声环境较差，良好率和一般率分别为18%和82%。
3各方案的价值工程分析
3.1价值工程[4]
价值工程是以提高产品或作业价值为目的，通过有组织的创造性工作，寻求以最低的寿命周期成本，可靠地实现使用者所需功能的一种管理技术。其计算方法可分为两大类：功能成本法和功能指数法。现以功能指数法分析本文的四种方案，其表达式为：
VI = FI / CI ①
②
③
其中VI即为第i个评价对象的价值指数，FI为第i个评价对象的功能指数， Fi即各方案教室中50个测点功能得分的平均值； CI为第i个评价对象的成本指数； I , i均取1，2，3，4。
VI= 1此时评价对象的功能比重与成本比重大致平衡，合理匹配，可以认为实现该功能的现实成本合理；VI ＜ 1此时评价对象的成本比重大于其功能比重，表明对于系统内其它对象而言，目前所占成本偏高，从而会导致该对象功能过剩，应降低成本；VI ＞ 1此时评价对象的成本比重小于其功能比重，可能原因有三种，1），成本偏低导致功能偏低，应增加成本；2），目前功能超过应具有的水平教室，也即存在过剩功能，应降低功能水平；3），对象在技术、经济等方面有某些特征，致使功能较高而所需成本较低，无需改进。
3.2 方案分析
功能指数：本例以其辅音清晰度损失率为评价指标，每个测点根据其被测为优秀、良好、一般、较差和很差的情况分别得分为100、80、60、40和20分[5]，（该例实际情况和演艺建筑声学装修设计略有不同）。根据公式②得出各方案功能指数，见表2，可以看出方案四的功能最好。
表2：功能指数计算
成本指数：功能的成本由许多部分构成，比如人工费、材料费、施工机械使用费、其它直接费、现场经费、企业管理费等等。在本文四种方案中，由于材料费的不同而导致其它费用不同，因此为直观起见，只对其主要材料即吸声材料费用进行成本比较。根据方案选择时山西省材料价格，所选矿棉装饰吸音板价格34元/m2，铝合金微穿孔板（双面）价格170元/m2，玻璃棉毡价格22元/m2。吊顶面积为142.04 m2，反射板面积为11.67 m2免费论文。根据公式③得出各方案成本指数，见表3，可以看出方案四的成本最高。
表3：成本指数计算
价值指数：根据公式①，可得出各方案价值指数见表4，可看出方案三、四价值指数小于1，说明评价对象的成本比重大于功能比重，也即对于系统内其它对象而言，功能虽有提高，但成本增加比例高于功能增加比例；方案一、二的价值指数均大于1，表明评价对象的成本比重小于功能比重，且两方案均能满足使用要求，而方案二比之方案一成本略有增加，但功能却有更大比例的提高，所以，方案二是可以考虑的首选方案。
表4：价值指数计算
4实验数据
在后续的具体施工过程中，建筑方根据实际情况和分析比较，选用了方案二，即矿棉装饰吸音板吊顶教室，讲台上部设置铝合金微穿孔声学反射板，内置玻璃棉毡，用4418型建筑声学分析仪（丹麦B&K公司），4224型标准声源（丹麦B&K公司）进行了试验，现列举到场学生数不同时的混响时间实测值，见表5。
表5：教室混响时间实测值
从表5可看出，无论空场还是满场，混响时间都能满足使用要求，500 Hz时的混响时间均小于1 s,高频与中频混响时间基本保持一致，低频混响时间比中频段略有提高。通过比较表1和表5，也可看出，方案二的混响时间与实测时空场的混响时间基本吻合，说明对该教室进行软件模拟分析方案声品质的正确性和可行性。在使用中对不同年级、不同专业的师生进行了问卷调查，普遍反映该教室音质效果良好。
5结论
本文通过对具体教室的几种声学设计方案进行声品质比较和经济学的价值分析，从中选出最为合适的方案，取得良好效果。表明在方案设计阶段价值分析的重要性和可行性，在既有条件下，可以以有限资本实现较大功能，达到较高价值。
参考文献
[1]GBJ118-88.民用建筑隔声设计规范[S].北京：中华人民共和国城乡建设环境部,1988.
[2]ANSIS12.60—2002.Acoustical Perfomance Criteria, Design Requirements,and Guidelinesfor schools[S]. American Natinal Standards Institute, 2002.
[3]Classroom Acoustics—a resource for creating learning environments with desirable listeningconditions,2000.
[4]刘伊生.工程造价管理基础理论与相关法规[M].北京:中国计划出版社,2003:135—159.
[5]项端祈,王峥,陈金京,等著.演艺建筑声学装修设计[M].北京:机械工业出版社.2004:298—302.
当前，电子商务日趋发达，只有明确的品牌定位才能抓住目标消费者的眼球，使企业具有核心竞争力，如B2C电子商务网站类企业。本文以韩都衣舍为例，分析淘宝电子商务店的品牌定位及其体现方式。
以韩都衣舍为代表的电子商务品牌店的特点
中国的电子商务市场纷繁复杂，经过不断的大浪淘沙，逐步形成了一系列有规模并自成品牌体系的电子商务企业。2010年淘宝网服饰类综合人气排名第一的韩都衣舍极具品牌代表性。
表一：韩都衣舍品牌定位过程图
初期，韩都衣舍采用的是代购模式，没有自主的品牌体系，仅仅是将网店定位为“进口韩国商品”。
成长期，韩都衣舍积极探索品牌发展的道路，从韩国引进新款后聘请设计师根据中国年轻时尚人士审美标准进行二次设计和加工，塑造品牌特色。
成熟期，韩都衣舍通过不断的摸索，打造出了自己的品牌，形成了自主设计、生产、销售的“研产销一体式”链条。
韩都衣舍CIS系统
广告大师大卫・奥格威认为：每一个广告都是对品牌印象的长期投资。②当今市场，已然进入形象至上的时代，对于电子商务企业，形象更显重要，因为消费者所获得的感知都是通过网络描述形成的。因此，电子商务企业需要围绕自身的品牌定位形成一套适合企业，并在成长中不断完善的CIS系统。③
1.VI（Visual Identity）官方网页设计
对于电子商务企业来说，网页设计是品牌定位的一种外在和直接的体现。韩都衣舍把目标消费者定位于追求时尚的年轻人士，要增加其浏览网页的兴趣，需要合理地运用图像、文字和色彩，并在品牌定位的基础上，根据季节和潮流不断更新页面图片和色彩文字。
在韩都衣舍2012迎新年页面上，其服装特辑用五张超链接的图片以动态的方式分别呈现在页面最醒目的位置。
表二： 韩都衣舍新年服装特辑页面色彩搭配分析表
可以看出，韩都衣舍在特辑里采用的色彩搭配以暖色系为主，其服装都带有一定的韩国元素，但又不是特别明显和突出，既体现了其“韩风”特性，又融入了自身独特的品牌元素，从而让自身的品牌定位通过产品并以网页包装的形式呈现在目标消费者眼前。
2.BI（Behavior Identity）企业行为识别
电子商务企业相比传统企业，其各种活动的举行和行为规范都是通过网络来传达给消费者。韩都衣舍在淘宝的淘江湖里成立了官方论坛，论坛包括韩・女郎、韩都速报、官方活动等14个板块，这些板块的版面是根据企业宣传需要、市场竞争需求设置形成的，其中最能体现韩都衣舍BI的板块为韩都速报和官方活动。
韩都速报：相当于企业信息的一个平台，里面有关于企业的各种新闻和对品牌形象的宣传信息，在此仅选取2011年12月31至2012年1月4日置顶的五篇帖子进行分析。
表三：韩都衣舍帮派论坛内容分析表
从这5篇帖子不难看出，除一则招聘信息外，其余四篇都从正面或侧面宣传了韩都衣舍的企业文化、品牌理念，表明了其对产品和消费者的态度。
官方活动：韩都衣舍不定期开展形式多样的活动，其中以线上发帖赢取韩都衣舍美衣和购物券为主，参与方式简单快捷，活动大多以节日为契机，吸引消费者参加。如圣诞节和元旦节分别开展的“圣诞狂欢节”、“寻找丢失的铃铛”、“许新年愿望，领贺岁大礼”等活动，这些活动培养了目标消费者的品牌忠诚度，活动奖品更是对企业产品的一种深度宣传，而购物券则激发了消费者的购物欲望。
3.MI（Mind Identity）企业理念识别
MI反映出一个企业的基本价值取向及经营战略和方针。在长期的发展中，韩都衣舍形成了卓越服务、团队精神、开拓创新、阳光正直、勤勉敬业、积极成长六大核心价值观。
电子商务企业品牌定位的方法
电子商务企业存在一个普遍现象，即缺乏品牌定位的概念和方法，为了争夺市场，将过多的精力投入到低价战中，无暇顾及自身的品牌定位。韩都衣舍的成功可以看出，只有在品牌形象和认知度上拔得头筹，才能在电子商务领域占得先机，而品牌定位则要考虑三个方面。
1.掌握企业自身实际情况，清晰定位市场和目标消费者
不论是传统企业还是电子商务企业，在进行品牌定位时都必须了解掌握企业自身实际情况，清晰定位市场和目标消费者。少数资金充足的电子商务企业，可在企业成立之初就进行大量数据分析，定位自身品牌；而大多数规模较小的企业，则可根据自身的运营状况及要开拓的目标市场来逐步进行品牌定位。
2.根据市场的发展方向确定品牌个性
只有把准市场的脉动，企业才能迎合消费者的需求，使企业品牌成为消费者的首要选择，从而盈利。韩都衣舍正是抓住韩流的发展趋势，确定了企业“韩风”的品牌个性。
3.打造优秀的适应企业良性发展的CIS系统
电子商务企业的VI是通过网页形式呈现出来的，网站的设计应该以用户为导向，突出人性化。合理的布局、字体和色彩的搭配、人物形象的设计可以使消费者乐于浏览网页，进而调动其购买欲。BI可以使企业的品牌形象以一种拟人化的形式呈现在消费者心中，从而与消费者产生情感互动，MI则是企业的灵魂，也是品牌所依赖的基础。企业的CIS系统是在品牌定位基础上形成的，适应企业良性发展的CIS系统则是品牌长青的基石。
韩都衣舍的成功之处值得诸多电子商务企业学习，但其仍存在一定的不足：至今为止都没有自己专属的LOGO，产品不能像only、adidas等知名品牌一样具有识别性。
本文通过对韩都衣舍品牌定位的研究分析，得出关于电子商务企业品牌定位的方法，以期对处在发展中的电子商务企业有借鉴作用。
注释：
①艾・里斯 杰克・特劳特：《定位》，中国财政经济出版社，2002年版，第2、3页
②大卫・奥格威：《一个广告人的自白》，中国友谊出版公司，1991年版
③李宝元：《广告学教程》，人民邮电出版社，2004年版
参考文献：
①A.J.斯雷沃斯基等著，王强译：《B-to-C电子商务》，中国人民大学出版社，2003年版
②菲尔・卡彭特：《E品牌――快速建立自己的因特网业务》，机械工业出版社，2001年版
③姜艳静：《电子商务中的客户关系管理研究》，中国优秀博硕士学位论文全文数据库(社科类)，2004年4月
④李爱花：《我国服装电子商务的应用研究》，中国优秀博硕士学位论文全文数据库(社科类)，2004年2月
⑤廖娟：《论电子商务的发展以及我国企业对电子商务的利用》，中国优秀博硕士学位论文全文数据库(社科类)，2001年5月
范教授是国内最先从事氮化镓蓝色LED发光材料研究和MOCVD技术研究的光电子专家。早在1972年，他就开始以氯化物法在蓝宝石衬底上生长GaN基蓝光材料和器件，积累了光电子材料与器件学科的丰富经验。他作为副组长承担的863计划光计算机项目“II-VI族超晶格结构光学双稳器件研究”获中科院自然科学一等奖；他负责的国家自然科学基金项目“ZnSe/ZnS光波导研究”被评为优等。他先后在国内和英国设计组装了8套MOCVD系统，其中1986年设计建造的II-VI族MOCVD系统获得中科院科技进步二等奖。
范广涵教授先后在英国曼彻斯特科技大学和东北威尔士学院工作六年多，从事II-IV和III-V族化合物光电子材料的MOCVD生长研究，并作为唯一的外籍专家参加了英国四个大学和三个公司组成的联合攻关项目。
1995年5月范广涵教授应南昌大学校长潘际銮院士邀请回国，担任材料科学研究所所长。以自己设计组装的MOCVD系统和配套测试设备，承担了国家863材料口的“氮化镓基蓝色LED研制”项目、“江西省重大攻关项目”等项目， 用自己设计建造的高速涡轮旋转MOCVD系统制备出高质量的GaN、GaInN材料。
1998年范教授来华南师范大学后，带领团队建成了MOCVD实验室，广东省教育厅重点实验室；攻克了四元系组份控制、双异质结构和多量子阱结构制备等一系列难关。只用了短短三个月时间，就做出了超过项目规定指标的红色超高亮度发光二极管。还试制出橙色和黄色的UHB-LED，申请了多项LED的发明专利，带领全实验室和公司人员超标完成了“超高亮度发光二极管（UHB-LED）半工业化试验”重大攻关项目。
2005年以来，他作为“广州市LED工业研究开发基地”项目负责人，建设了包含氮化物MOCVD实验室、LED芯片研制实验室和材料、芯片、器件特性多功能测试分析实验室的基地研发中心。在华南地区建立起以半导体照明为主攻方向的光电子材料和器件学科的产、学、研示范基地。2010年他负责的粤港关键领域重点突破招标项目――发光二极管（LED）外延片材料和生长方法，被验收评定为国际先进。MOCVD项目已被列为广东光谷的“主攻方向”之一、“近期引进的重点产业项目”之一和“近期可产业化的本地科研成果”的首选项目。
关键词：城市交通；综合评价；层次分析法；熵值法
中图分类号：F29 文献标识码：A
收录日期：2015年11月5日
引言
城市交通是国民经济和社会发展的基础和先导，在经济繁荣、提高人民生活质量方面发挥着至关重要的作用。改革开放以来，城市交通取得了巨大的成就。但是随之而来的交通拥堵、环境污染、资源短缺以及交通事故等问题，严重影响着人们的日常生活，更影响着经济发展。如何解决这些问题，实现城市交通的可持续发展已经成为国内外关注的热点。
本文研究的意义在于通过对城市交通可持续发展相关概念的研究，结合咸阳社会、经济、交通、环境发展状况，构建综合评价指标体系。并运用统计学方法和数学方法构建评价模型对咸阳城市交通可持续发展水平进行研究，从而为城市交通实施可持续发展战略提供对策支持。
一、咸阳城市交通可持续发展综合评价指标体系
文章中关于咸阳市的数据资料主要来自于《咸阳统计年鉴：2013》、《2013年咸阳市国民经济和社会发展统计公报》、《咸阳市政府工作报告》、《咸阳市公交发展规划》等统计文献，还有部分数据来自于政府咨询和实地测量。据这些数据资料的可得性，分别从交通功能、环境影响、社会经济和资源利用四个方面选取了相应的指标构建综合评价指标体系，对咸阳市城市交通可持续发展评价。（表1）
二、基于物元分析与关联函数构建评价模型
（一）确定经典域和节域。根据物元的定义，构建城市交通可持续发展综合评价模型，设评价指标有n个，即为M1，M2，…，Mn，以这部分指标为基础，将指标定量的分为m个等级，把他们描述为以下综合评价物元模型称为经典域。
令R0j=（N0j，M，V0jk）=N0j M1 V0j1 M2 V0j2 … … Mn V0jn=N0j M1 M2 … … Mn （1）
公式中，R0j表示第j级城市交通可持续发展水平的物元模型；N0j表示第j级城市交通可持续发展水平指标；V0jk表示发展水平是第j级时第k个评价指标Mk的量值范围。
综合评价各个指标的允许取值范围形成的物元模型称为节域。
令Rp=（Np，M，Vp）=Np M1 Vp1 M2 Vp2 … … Mn Vpn=Np M1 M2 … … Mn （2）
公式中，Rp表示各个评价指标允许取值范围的物元；Np表示评价等级全体；Vpk表示Np中关于指标Mk的允许取值范围，即节域。
（二）确定待评价物元。把各个评价指标所收集到的评价信息用物元R0表示：
R0=N0 N01 N02 … N0mM1 V011 V012 … V01mM2 V021 V022 … V02m… … … … …Mn V0n1 V0n2 … V0nm=N0 N01 N02 … N0mM1 … M2 … … … … … …Mn … （3）
（三）确定指标权重。由于城市交通可持续发展评价中既包含专家群体的知识、经验和价值的判断等主观因素，也有实际调查数据的客观信息特征，因此本文采取主观赋权法（层次分析法）结合客观赋权法（熵值法）来确定评价指标的权重，以求更客观全面地反映各评价指标的重要性和问题的实际情况。
设层次分析法给出的主观权重为wi1，熵值法给出的客观权重为wi2，则最终确定的权重wi为：
（四）建立关联函数。在建立了城市交通可持续发展综合评价物元模型后，在对城市交通可持续发展状况进行评价时要计算各个待评价物元与经典域的接近程度。在实际中，需要根据指标的特点选择不同的计算方法，本文采用可拓理论中的初等函数关联法。
设为指标Mi的允许取值范围，则指标Mi关于评价等级j的接近度为Ki（Vi）。
若Vi∈[a0ij，b0ij]，则Ki（Vi）=■ （5）
若Vi？埸[a0ij，b0ij]，则：
Ki（Vi）=■，？籽（Vi，Vpi）≠？籽（Vi，Vij）-？籽（Vi，Vij）-1，？籽（Vi，Vpi）=？籽（Vi，Vij） （6）
其中，？籽（Vi，Vij）=Vi-■（aij+bij）-■（bij-aij）
？籽（Vi，Vpi）=Vi-■（api+bpi）-■（bpi-api）
（五）计算关联度，进行综合评价。若wi为指标i的权重系数，则所有评价指标关于等级j的关联度为：
Kj（p）=■wiKj（Vj） （7）
根据最大关联度原则，求解评价等级的特征值：
Kj（p）=■ （8）
j*=■ （9）
j*为级别变量特征值，从而可知城市交通可持续发展水平偏向某一级别的程度。
三、咸阳城市交通可持续发展综合评价
（一）构建咸阳市城市交通可持续发展评价物元。本文将评价指标的水平分为五个等级（优秀、良好、一般、较差、差），关于各个衡量指标量值域的确定，主要是以社会经济现象的现实情况为依据，根据与被评价对象有关的空间范围资料和历史资料为基础，以《城市道路交通规划设计规范GB50200-95》、《城市道路交通管理评价指标体系（2012年版）》对相关指标的规定以及专家研究结果作为评价标准，构建了咸阳城市交通可持续发展评价物元。
（二）计算关联度。根据公式（6）、（7）可计算出各指标Mi关于评价等级j的关联度Kj（Vi）。
（三）合成权重的计算。根据层次分析法计算权重W1和熵值法计算权重W2，运用公式计算出综合权重W，其结果如表2所示。（表2）
（四）计算咸阳城市交通可持续发展关于评价等级的关联度。根据公式（8）可以计算出各指标关于评价等级的关联度：
K1（p）=■wi・Kj（Vi）
K1（p）=0.0429×K1（V1）+0.0285×K1（V2）+0.0159×K1（V3）+…0.0334×K1（V22）
K1（p）=-0.3264
同理可以求出K2（p），K3（p），K4（p），K5（p）并根据公式（9）进行整理，其计算结果如表3所示。（表3）
（五）咸阳城市交通可持续发展评价等级的确定。根据《城市道路交通管理评价指标体系（2012年版）》和前文各指标的分级标准，将评价级别分为五个等级，如表4所示。（表4）
根据公式（2.9）求出咸阳城市交通可持续发展评价级别j*：
j*=■=■=2.732
由特征值j*=2.732，查分级表可知咸阳城市交通可持续发展水平属于C级别，即为一般可持续发展，有待进一步改善。
四、咸阳市城市交通可持续发展评价结果分析
根据各个评价指标Mi的关联函数Kj（Vi），可以对咸阳城市交通可持续发展状况进行全面剖析，从而得出评价结果分级表。（表5）由表5看出，咸阳市相关部门非常注重交通安全，公共交通专项规划的实施取得了显著的成果。近年来，交通部门也加强了服务意识，从各方面提升综合管理能力，并取得了不小的进步。从万人公交车标台数、道路网密度、公共交通线路网密度、干道平均交通噪声、人均绿地面积等指标的评价结果来看，咸阳在生态环境和交通公平方面仍需努力和加大力度。从交通投资协调系数、公共交通分担率、环保业投入占GDP比重来看，咸阳仍需要加强交通和环保方面的资金投入。
五、结论
本文通过对城市交通可持续发展相关理论的研究，建立了咸阳城市交通可持续发展指标体系。然后基于评价体系中各个指标的量测值和相应的评价等级，运用物元分析法和关联函数法建立评价模型对咸阳城市交通可持续发展水平进行了评价，并对评价结果进行了简要分析。
论文的创新之处在于建立了咸阳城市交通可持续发展指标体系，采用两种赋权法综合确定各指标权重。运用物元分析法和关联函数法来构建模型评价咸阳城市交通可持续发展水平。由于受统计数据来源的限制，评价指标体系有一定的不全面之处，并且本文缺乏与国内同等城市的比较，可能与咸阳城市交通实际情况有一定误差，亟待进一步深化、丰富和完善。
主要参考文献：
[1]窦凌凌.城市交通运输效率评价研究[D].长安大学，2010.54.
[2]付大智.青海省高等级公路可持续发展后评价理论与方法研究[D].长安大学，2006.71.
[3]彭晔莹.公路生态系统健康评价方法研究[D].长沙理工大学，2011.73.
【 关键词 】 Hash算法；SM3算法；MATLAB；界面设计；伪原像攻击；飞来去器攻击
【 中图分类号 】 TP309 【 文献标识码 】 A
SM3 Algorithm Interface Design and Safety Analysis
Tian Jiao-ling
（College of Information Engineering， Shenzhen University GuangdongShenzhen 518060）
【 Abstract 】 Hash function is an important branch of cryptography which is widely used in the message authentication， data integrity， digital signature and other fields. With the continuous development of the ciphergraph techniques especially the discovery of MD5，SHA - 1 collision instance by professor Wang Xiaoyun， on the 2005 meeting， proving that MD5 and SHA - 1 is not safe. In 2010 ，China Office of State Commercial Cryptography Administration published the commercial passwords hash algorithm standard - SM3 password hashing algorithm ， the algorithm is designed by Wang Xiaoyun， Which is widely used in electronic certification service systems. This paper design SM3 algorithm program with MATLAB and interface with GUI. For any input message the interface which is fast and correct will create a hash value， and calculate the time consuming . In the end ，we summarize current main analysis method about SM3 and make the conclusion：the SM3 password hashing algorithm is safe now.
【 Keywords 】 hash algorithm； sm3 algorithm ； matlab； interface design； pseudo original analysis； boomerang analysis
1 引言
Hash（杂凑）函数，是将任意长度的消息映射为较短的、固定长度的输出。其过程是不可逆的，因此在数据密码协议、数字签名、完整性认证、数字签名等领域有着广泛的应用。目前国际上标准的Hash函数主要分为MD系列和SHA系列，通过对现有的Hash函数进行大量的密码分析，人们发现现有的Hash函数存在着安全隐患，尤其是自2005年以来，MD5和SHA-1被我国山东大学王小云教授相继破解，直接证明了这两种Hash函数是不安全的。由于国际上通用的两种Hash函数相继被攻破，信息的安全受到严重的威胁，因此，设计新的安全的Hash函数具有重要的价值。
我国国家密码管理局为满足电子认证服务系统等应用需求，在2010年12月了SM3密码杂凑算法――我国第一个商用杂凑算法标准，广泛应用于数字签名和验证、消息认证码的生成以及随机数的生成。
2 SM3算法简介
SM3密码杂凑算法是由王小云等人基于SHA-2基础上设计，2010年由中国国家密码管理局公布的中国商用密码杂凑算法标准。该算法可以将小于264-1bit消息压缩成固定的256bit消息。
2.2 SM3算法具体过程
消息填充
假设输入消息长度为M比特，先将比特“1”添加到消息末尾，再添加k个“0”，k是满足的l+1+k448mod512最小非负整数，最后添加一个64位比特串，该比特串是长度l的二进制表示，填充后的消息MT的比特长度为512的倍数。
迭代压缩和消息扩展
1） 迭代过程：
将填充后的消息MT按512比特进行分组：MT=B（0）B（1）
...B（n-1），其中n=（l+k+65）/512，对MT按照下列方式迭代：
FOR i=0 TO n-1
Vi+1=CF（V（i），B（i））
ENDFOR
其中CF是压缩函数，V（0）是初始值IV，B（i）为填充后的消息分组，结果为V（n）。
2）消息扩展：
（a）将消息分组B（i）划分为16个字W0，W1...W15。
（b）进行52次FOR循环。
FOR j=16 TO 67
WjP1（Wj-16？茌Wj-9？茌Wj-3
ENDFOR
（c）进行64次FOR循环。
FOR j=0 TO 63
W 'jWj？茌Wj+4
ENDFOR
3）压缩函数：
令A，B，C，D，E，F，G，H为字寄存器，SS1，SS2，TT1，TT2为中间变量，压缩函数Vi+1=CF（V（i），B（i））， 0？荞i？荞n-1。计算过程如下：
ABCDEFGHV（i）
FOR j=0 TO 63
SS1（（A
SS2SS1？茌（A
TT1FFj（A，B，C）+D+SS2+Wj'
TT2GGj（E，F，G）+H+SS1+Wj
DC
CB
BA
ATT1
HG
GF
FE
EP0（TT2）
ENDFOR
V（i+1）ABCDEFGH？茌Vi
其中第j步压缩过程如图1所示：
2.3 SM3算法常数与函数
ABCDEFGH：8个字寄存器或它们的值的串联；B（i）：第i个消息分组；CF：压缩函数；FFj：布尔函数，随j的变化取不同的表达式；GGj：布尔函数，随j的变化取不同的表达式；IV：初始值，用于确定压缩函数寄存器的初态；P0：压缩函数中的置换函数；P1：消息扩展中的置换函数；Tj：常量，随j的变化取不同的值；m：输入消息；m'：填充后的消息；mod：模运算；∧：32比特与运算；∨：32比特或运算；？茌：32比特异或运算；∪：32比特非运算；+：mod232算术加运算；
布尔函数
SM3算法中用到得两个布尔函数如下：
FFj（X，Y，Z）=X？茌Y？茌Z 0？荞j？荞15（X∧Y）∨（X∧Z）∨（Y∧Z） 16？荞j？荞63
GGj（X，Y，Z）=X？茌Y？茌Z 0？荞j？荞15（X∧Y）∨（_X∧Z） 16？荞j？荞63
X，Y，Z均为32位的字。
置换函数
SM3算法中用到得置换函数：
P0（X）=X？茌（X
P1（X）=X？茌（X
其中X，Y，Z均为32位的字，“
初始值
SM3算法初始值：
IV=7380166f 4914b2b9 172442d7 da8a0600 a96f30bc 163138aa e38dee4d b0fb0e4e
算法常量
SM3算法常量：
Tj=79cc4519 0？荞j？荞157a879d8a 16？荞j？荞63
2.4 杂凑值
最后将V（n）赋值给ABCDEFGH ，最后输出256比特杂凑值y=ABCDEFGH。
3 SM3算法界面图设计
MATLAB是matrix laboratory（矩阵实验室）的缩写，是1984年由美国Mathworks公司推出的一套高性能的数值计算、工程应用软件，适合用来编写大型工程计算和科学仿真程序代码。
图形用户界面的设计步骤包括三步。
（1）布置GUI：在MATLAB提供的GUI设计窗中，按照图形用户界面示意图放置所需的控件、坐标轴，合理设计菜单、安排控件位置等。
（2）设置图形对象的属性，并激活图形界面。
（3）编写GUI程序：为控件编写控件的回调函数（M文件），具体实现界面的各种功能。
SM3软件界面需要实现的基本功能：对输入的消息明文能计算出消息摘要，并计算花费时间。
按照上述步骤，SM3各个控件布局激活界面如图2所示，对明文响应图如图3所示。
由图3看出，SM3算法对于输入消息明文“abc”生成摘要为“66C7F0F4 62EEEDD9 D1F2D46B DC10E4E 2 4167C487 5CF2F7A2 297DA02B 8F4BA8E0”时间为0.04秒，可见速度快且结果准确，可广泛应用于消息认证、数据完整性、数字签名等领域。
4 SM3算法的安全性分析
4.1 伪原像攻击
原根攻击指对给定的杂凑值y，找到消息输入x，满足H（x，IV）=y的攻击方法，如果杂凑值长度为n，能以计算复杂度为2n找到这样的x就说明此杂凑函数不具有抗原根攻击的能力，伪原像攻击是指，对于给定的哈希值y，使用原根攻击的方法试图找到二元组（x，IV'）使得H（x，IV'）=y的攻击方法，IV≠IV'。通常伪原根攻击又被称为自由初值原根攻击。
目前Zoujian等人在国际会议上提出了减小到30轮SM3密码杂凑算法的伪原根攻击方法。此攻击方法主要基于中间相遇攻击、初始化结构体、部分匹配和字补偿等技术达到对SM3算法30步的原像攻击的复杂度为2249，所占内存为216，这也是目前为止第一个对SM3原象攻击的结果。
4.2 飞来去器（Boomerang）攻击
飞来去器攻击的背景是源于在构造分组密码的差分特征时，差分概率随着攻击轮数的增加而迅速降低。通过同时使用多条差分路径来增加区分器的概率。目前对SM3算法32轮飞来去器攻击的复杂度差分特征的概率为214.4。SM3密码杂凑算法分析一文中也给出了最多35轮的分来去器攻击，攻击的复杂度为2117.1。
5 结束语
本文给出了对SM3密码杂凑算法的仿真界面和目前面临的主要攻击方法，但这些攻击方法对于64轮的SM3算法并不能构成威胁，证明SM3算法目前是安全的，为基于SM3算法应用提供了安全论证。
参考文献
[1] 杨波.现代密码学.北京：清华大学出版社，2003，144-150.
[2] X.Y.Wang and H.B.Yu.How to Break MD5 and OtherHash Functions.Eurocrypt’05，LNCS 3494，Springer-Verlag，2005，PP.19-35.
[3] Wang Xiaoyun， Yin Yiqun Lisa， Yu Hongbo. Finding Collisions in the Full SHA-1.LNCS， 2005，vol. 3621： pp. 17-36， Springer.
[4] SM3 密码杂凑算法.http：///UpFile/20101222141857786.pdF.
[5] 王巧花.叶平.黄民.WANG Qiao-hua.YE Ping.HUANG Min 基于MATLAB的图形用户界面（GUI）设计[期刊论文]2005（3）.
[6] Zou Jian， Wu Wenling，Wu Shuang， Su Bozhan，Dong Le. Preimage Attacks onStep-Reduced SM3 Hash Function. LNCS， 2011，vol. 7259： pp. 375-390， Springer.
[7] Boomerang and Slide-Rotational Analysis of the SM3 Hash Function. SAC 2012.
[8] 申延召，SM3密码杂凑算法分析[学位论文].2013.
基金项目：
国家自然科学基金面上项目（61070252）频率测度下离散混沌系统的高度伪随机性及其在信息安全中的新应用。
[关键词]液态氢与液态氧 航天助燃抗暴添加剂 底火密集阵 欧V排放标准
中图分类号：[TE991.1] 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0092-01
欲申报发明专利的“氢氧彻燃型汽车尾气消污除霾罐装置”是对我企业之前发明的“补氧助燃性复合活性炭罐式汽车尾气回燃罐”装置使用HOR2-4型“航天助燃抗暴添加剂”促使回燃尾气二次入缸复燃，在解决尾气入缸后总会造成“缸温骤降、熄火、复燃困难”国际难题时，发现这种航天助燃抗暴添加剂对气缸内成分复杂的油气混合汽的干净彻底燃烧净化方面有着一种无可替代的彻底性。因为它能促使各类新旧汽车达标欧VI欧标准（消除整车排放污染物的80-90%）欧V标准（消除污染物90-95%）甚至以上，发挥出难以想象的彻底性作用效果。迫使我思考采取由“补氧助燃”向“氢氧彻燃”方向转化，推动发动机燃油全面趋向零污染、零排放，竟获得一个颠覆性的重大理论、理念与方法论上的创新飞跃，转化成本新专利的实践论成果，成为本发明装置研制成功的关键。
与前述“补氧助燃型复合活性炭罐式汽车尾气回燃罐”设计理念及装置内结构完全不同的是，两装置通过其结构对比展现出来的不同方法论对比是：前者是从国外以往七十多年来研制成功的三百余件种国际知名汽车尾气治理装置中，经国际专业内燃机学界、专家权威筛选出来，写进教科书中，其装置对整车排放污染物的治理效果在整车产生并排放全部污染物的10%以上、仅七件种最传统、最经典、治理效率最高的国际知名装置，以其治理手段划分成污染物“火焰燃烧驱尽型”与“化学催化反应消减型”两种主要方法。我们只取其中确有较高燃烧治理效果的4件套火焰驱尽燃烧型专利技术装置，对其设计结构，实施精简微缩，将其中三件套装置精简微缩到只保留其治理效果而不见其原型的地步，逐一设计安装进其中的活性炭罐（专业学术名称叫：燃油蒸发污染物控制排放装置）之中，形成了把四套专利装置整合成为一套汇总复合专利的整合体，命名为“复合活性炭罐式汽车尾气回燃罐”。又在回燃罐的顶底部，分别设计安装了两套我们独创发明的“三界悬空式油泥污水分离脱出装置”及渗入活性炭粒中的HOR2-4 “航天助燃抗暴添加剂”。在彻底解决了以往将尾废气输入汽缸二次回燃净化时，总会造成“缸温骤降、熄火、复燃困难”的国际难题后，达到新、旧车排放效果的基础上，研究反思，发现了对后者原理、理念与技术手段追踪探讨的创新。
其与前者完全不同的是，后者把前者装置内所有的、微缩创新内装置悉数摘除掉后。只把前装置中封固进活性炭粒中的HOR2-4 “航天助燃抗暴添加剂”，更换成更高效的HOF5-4“航天助燃抗暴添加剂”。使之在随发动机向汽缸中吸入压缩新鲜空气之际，靠不同发动机各有差异的强大的机械力，将其从活性炭粒中脱附出来，输入气缸。在随后喷射进气缸中的压缩油气混合气中，构架出一张刚从活性炭中按照精准调节剂量及各自发动机机械力脱附出来的、由航天助燃抗暴添加剂的主要成分液态氢与液态氧细微粒子团构建而成的一张呈散状、密集、浮游排列在汽缸内的压缩油气混合汽中的底火密集阵。它就是我们的在本发明装置中构成一张特别设计的、类似于枪炮弹药底火，用底火高强度爆炸膨胀扩张穿透力火焰，引燃黑色火药。达到极大缩短黑色火药瞬间燃烧干净时间上的时差功效比，反相大幅度提高其爆炸强度形成瞬间的聚合高能量。十倍八倍地提高弹头的投射距离，却不致炸裂枪炮弹仓。危害战斗人员的人身安全的方式那样，靠该发明装置在气缸内的压缩油气混合汽中建设构架成的一张，数量可观、极其细微的底火密集阵。在发动机点火之际，使用底火密集阵高速连锁微爆炸，引燃油气混合汽，使之快速彻底的燃烧干净。借用两种燃烧方式速度上的相对时间差，解决常规内燃机火焰在油气混合汽中火焰分层扩散燃烧速度慢，穿透力低下。加上内燃机转速高，油气混合汽留缸时间短，导致油气混合汽燃烧未尽与未然，衍生成尾废气污染物的温床得以最大限度的消剪铲除。这便是由使用本发明专利装置实施的、由“补氧助燃”向“氢氧彻燃”消污尾气污染物方式转化的方法论得的成功。而它恰好是对国家教育部863-125部颁教材编写进《内燃机学》书中内燃机燃油产生尾气污染物最科学的定义：“汽、柴油在烧杯里足氧燃烧，除了能产生CO2与H2O外什么污染物都不会产生。汽、柴油发动机燃油之所以产生尾气污染物，主要是由于发动机自身结构性缺陷造成的。它导致燃油在气缸里燃烧未尽与未燃，输入尾管后，在曲轴箱与排烟道高温缺氧的环境中造成的。”它成为我按图索骥、寻踪索源反向推论取得成功的关键。才造成去掉三元催化器后居然能达标欧VI排放标准（消除整车排放污染物的95-99%）的最佳治理效果。它不但能使得汽车制造成本大幅下降，最重要的是对实现内燃机交通工具机动车船燃油零排放、零污染迈出三大步。这对于消除我国及世界当前遍布蔓延接近于灾难性的严重雾霾危害的彻底铲除（其彻底铲除的拐点，只是消除机动车尾气整车排放污染物的90%。本装置的治理达标效果远高于它，最高为99.3%强。商业名称：雾霾清罐，所以）成为福音，意义重大！
总结：在三年研制中对全国各地超过1500余辆出厂新车与在路行驶的超标排放旧车，加装试验，除车况配备不全，严重串气、过量烧机油车辆外，大多装前装后尾气排放差异巨大。达标欧V欧VI以上的试验车辆不低于70%。因而对净化环境，消除雾霾意义重大。
2012年6月在科技部高科技成果转化协作委员会经专家检审验，会后交由央视科技创新频道，以“在我国能达标欧V排放标准的环保汽车装置被发现”报道的就是它。只是当时对安全加装，以避免长沙台商工厂与我们企业高层内外勾结盗取的前二代装置，操作失当，爆炸起火教训的、添加剂工艺方式的危险性没有被彻底排除，拖延至今。而今该难题已经被彻底解决，并得到最后完善后，方才发表此论文。是否确实有效，只需使用工况法或28工况法仪器一经检测，检测试验的科学数据，自会说明一切。
关键词：虚拟仪器；调幅解调；LabVIEW
一、设计基础
所谓调制，就是把数字信号转换成模拟信号；解调，即把模拟信号转换成数字信号，合称为调制解调器。幅度调制电路有两个输入端和一个输出端。输入端有两个信号：一个是输入调制信号uΩ（t），称为调制信号，它含有所需传输的信息；另一个是输入高频等幅信号uc（t），称为载波信号。
1.普通调幅电路模型
普通调幅电路的模型可由一个乘法器和一个加法器组成，如图1所示。图中，Am为乘法器的乘积常数，A为加法器的加权系数。
图1 普通调幅电路的模型
2.普通调幅信号的数学表达式
输入单音调制信号：
uΩ（t）=UΩmcosΩt= UΩmcos2πFt
载波信号：
uc（t）=Ucmcosωct=Ucmcos2πfct
且fc>>F，根据普通调幅电路模型可得输出调幅电压：
式中，Uom=kUcm，是未经调制的输出载波电压振幅，k=A；ma=AmUΩm=kaUΩm/Uom，是调幅信号的调幅系数，ka=AmAUcm；ka，k均是取决于调幅电路的比例常数。
3.振幅解调电路
在频域上，振幅检波电路的作用就是将振幅调制信号频谱不失真地搬回到零频率附近。因此对于同步检波来说，检波电路模型可由一个乘法器和一个低通滤波器组成，如图2所示。图中，us（t）为输入振幅调制信号，ur（t）输入同步信号，uo（t）为解调后输出的调制信号。
图2 同步检波电路模型
二、调幅解调器前面板设计
调幅解调器的前面板如图3所示，设计步骤如下：
（1）新建一个VI，右击前面板上空白处，弹出控件选项，在控件选项板上选择【新式】/【图形】/【波形图】，将其拖放在前面板上，连续放置5个，依次修改名称为“调制信号”、“载波信号”、“已调信号”、“已调信号与载波信号乘积”、“相敏检波输出”；
（2）在控件选项板上选择【新式】/【数值】/【数值输入控件】，按照要求拖放多个放置在前面板合适位置，作为调制信号、载波信号等的参数调节控件，并重新命名为“***幅值”、“***采样频率”、“***采样点数”、“***相位”；选择【新式】/【数值】/【旋钮】，连续放置3个，并重新命名为“***频率”，如图3所示。用户可以通过输入控制旋钮和输入具体参数来方便设置“幅值”、“采样点数”、“采样频率”、“滤波器低通截止频率”等参数；
（3）选择【新式】/【布尔】/【停止按钮】，将其拖放在前面板合适位置，用来结束程序的运行。
图3 虚拟调幅波解调器前面板
三、调幅解调器程序框图设计
调幅解调器的程序框图如图4所示。设计步骤如下：
（1）右击程序框图空白处，弹出函数选项板。选择【编辑】/【结构】/【While循环】，将其拖放在程序框图中，将条件端口与“停止”控制按钮端子相连；
（2）单击【信号处理】/【信号生成】/【正弦波】，将其拖放在程序框图中，连续放置3个；
（3）单击【编程】/【数值】/【除】，将其拖放在程序框图中，连续放置3个；
（4）单击【编程】/【数值】/【倒数】，将其拖放在程序框图中；
（5）单击【编程】/【数值】/【乘】，将其拖放在程序框图中，连续放置2个；
（6）单击【编程】/【簇、类与变体】/【捆绑】，将其拖放在程序框图中，连续放置5个，捆绑节点左侧只有两个输入端口，可以使用定位工具向下拖动节点，或在节点左侧输入端处右击弹出快捷菜单选择【添加输入】来增加输入接线端的数量；
（7）单击【信号处理】/【滤波器】/【Butterworth滤波器】，将其拖放在程序框图中。
（8）单击【编程】/【数值】/【数值常量】，将其拖放在程序框图中，连续放置6个；
（9）使用连线工具，连接各个节点，如图4所示。
图4 虚拟调幅波解调器程序框图
参考文献：
[1].唐海峰，陈栋.2009.虚拟仪器应用设计. 西安：西安电子科技大学出版社