導(dǎo)言：作為寫(xiě)作愛(ài)好者，不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇數(shù)據(jù)機(jī)房解決方案，它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

一、背景綜述

在實(shí)際的工作中，一旦數(shù)據(jù)中心機(jī)房的設(shè)備出現(xiàn)絲毫的故障，就會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行造成很大的消極影響，鑒于這樣情況，我們必須制定一系列的有效措施，既能保證及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題，同時(shí)又能夠減少工作量，提高工作效率。①機(jī)房的設(shè)備經(jīng)常被盜竊，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)沒(méi)有辦法正常的工作，另一方面，報(bào)警和監(jiān)控以及記錄功能的缺失，也導(dǎo)致了犯罪分子的作案活動(dòng)更加猖獗；②維修人員在巡檢的過(guò)程中，并沒(méi)有良好的進(jìn)行規(guī)范化管理措施，導(dǎo)致很多的工作出現(xiàn)了較大的漏洞；③供電系統(tǒng)有時(shí)候沒(méi)有監(jiān)控，一旦發(fā)生停電或者市電異常的情況，就沒(méi)有辦法及時(shí)的掌握數(shù)據(jù)中心機(jī)房的情況，更嚴(yán)重的情況就是，停電后若未及時(shí)切換到油機(jī)供電，后備電池也會(huì)因?yàn)檫^(guò)度放電而出現(xiàn)較大的損壞。

二、解決方案

2.1系統(tǒng)組成

從嚴(yán)格的角度來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)中心機(jī)房的綜合監(jiān)控系統(tǒng)包含兩個(gè)部分，一個(gè)是數(shù)據(jù)中心機(jī)房周?chē)h(huán)境和動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)；另一個(gè)就是數(shù)據(jù)中心機(jī)房的IT監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，這兩個(gè)系統(tǒng)都具有非常重要的作用，在實(shí)際的工作中，絕對(duì)不能發(fā)生人為加強(qiáng)某一系統(tǒng)，忽略另一個(gè)系統(tǒng)的情況。

數(shù)據(jù)中心機(jī)房環(huán)境動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控的主要內(nèi)容為：①UPS設(shè)備監(jiān)控，此項(xiàng)設(shè)備監(jiān)控對(duì)數(shù)據(jù)中心機(jī)房環(huán)境而言，具有決定性的影響；柴油發(fā)電機(jī)組設(shè)備監(jiān)控，柴油發(fā)電機(jī)作為設(shè)備的核心部分，一旦發(fā)生問(wèn)題，必須得到及時(shí)、有效的處理，否則會(huì)影響供電，在根本上對(duì)數(shù)據(jù)中心機(jī)房環(huán)境造成惡劣的影響；②空調(diào)設(shè)備監(jiān)控，空調(diào)設(shè)備能夠良好的調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)中心機(jī)房環(huán)境的溫度，對(duì)每一個(gè)設(shè)備都是非常重要的，在任何一個(gè)季節(jié)，都需要對(duì)溫度有一個(gè)良好的掌控，否則會(huì)影響設(shè)備的運(yùn)行，在硬件方面造成很大的損害，為以后設(shè)備的正常運(yùn)行埋下隱患；③溫濕度監(jiān)測(cè)，溫濕度是考量數(shù)據(jù)中心機(jī)房環(huán)境好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，溫度和濕度都必須保持在一個(gè)合理的范圍之內(nèi)，這樣才能保證數(shù)據(jù)中心機(jī)房的穩(wěn)定性和安全性；

數(shù)據(jù)中心機(jī)房IT監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)控的主要內(nèi)容為：①硬件方面―――網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及服務(wù)器的監(jiān)測(cè)，兩項(xiàng)設(shè)備都是數(shù)據(jù)中心機(jī)房的重要組成部分，對(duì)客戶具有非常重要的作用；②軟件方面―――主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)的軟件以及中間軟件等等，在日常的工作中，這些軟件能夠及時(shí)的處理數(shù)據(jù)，同時(shí)提供客戶最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，因此需要得到有效的監(jiān)測(cè)。

2.2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式

2.2.1數(shù)據(jù)中心機(jī)房環(huán)境動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控的實(shí)施方式

UPS設(shè)備監(jiān)控的實(shí)施方法：UPS電源是UPS設(shè)備的重要組成部分，在實(shí)際的監(jiān)控當(dāng)中，需要通過(guò)智能協(xié)議轉(zhuǎn)換器來(lái)進(jìn)行監(jiān)控，科研人員經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，如果用軟件的方式和通信數(shù)據(jù)集中器進(jìn)行通信，能夠達(dá)到一個(gè)較好的效果，并且能夠有效的實(shí)現(xiàn)UPS狀態(tài)的全面診斷以及對(duì)UPS各項(xiàng)參數(shù)的監(jiān)視。

如果機(jī)房的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備出現(xiàn)了異常的情況，那么監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)以下幾種管理功能，有效的控制異常情況：①能夠?qū)Ω婢录M(jìn)行詳細(xì)的記錄，同時(shí)由管理人員根據(jù)不同的需求，對(duì)每一種事件進(jìn)行詳細(xì)的分類(lèi)，良好的實(shí)現(xiàn)對(duì)事件的過(guò)濾，這樣做的好處是能夠及時(shí)的找到事件的原因，制定處理辦法的時(shí)候也具有一定的針對(duì)性；②能夠通過(guò)不同的定義，比方說(shuō)事件的來(lái)源或者類(lèi)型等等，實(shí)現(xiàn)對(duì)事件的分析，在實(shí)際的工作中按照實(shí)踐的關(guān)聯(lián)設(shè)置功能，自動(dòng)、高效的區(qū)分重復(fù)事件，如此一來(lái)，就能大幅度的減少系統(tǒng)負(fù)載，提升系統(tǒng)的性能。

2.2.2服務(wù)器監(jiān)測(cè)的實(shí)施方法以及服務(wù)器監(jiān)測(cè)應(yīng)該包括以下的內(nèi)容

（1）監(jiān)測(cè)服務(wù)器能否有效的運(yùn)行，監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)需要廣泛一些，雖然現(xiàn)階段應(yīng)用windows系統(tǒng)較多，但仍然需要對(duì)UNIX一類(lèi)的主流系統(tǒng)進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)；（2）監(jiān)測(cè)主流系統(tǒng)的平臺(tái)上運(yùn)行的相關(guān)進(jìn)程以及服務(wù)的運(yùn)行狀況，這樣有助于系統(tǒng)上的各種進(jìn)程減少?zèng)_突，提高性能。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，完善的數(shù)據(jù)中心機(jī)房綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該具備三大特點(diǎn)：能夠?qū)崿F(xiàn)從設(shè)備運(yùn)行情況到機(jī)柜微環(huán)境，再到機(jī)房整體環(huán)境的多層次監(jiān)控；有豐富的閾值設(shè)置以便監(jiān)測(cè)出危機(jī)的存在，且有豐富的預(yù)警方式和預(yù)警流程以保證相關(guān)人員能夠收到警訊。

篇2

目前海量數(shù)據(jù)處理還是一個(gè)比較新的研究方向，大多數(shù)都是各公司或者是組織各自研究自己的處理方法，國(guó)際上沒(méi)有通用的標(biāo)準(zhǔn)，研究的方式和結(jié)果也都是各有千秋。針對(duì)項(xiàng)目中帶有復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，主要從容量擴(kuò)展和并行處理兩個(gè)方面考慮。前文己論述過(guò)NoSQL分布式數(shù)據(jù)庫(kù)由于其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不善于做JOIN連接等復(fù)雜操作，存在數(shù)據(jù)遷移問(wèn)題，并不適用于本項(xiàng)目，所以本解決方案依舊從關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)入手。其次為了支持多樣的切分策略，本論文將實(shí)現(xiàn)range、list、consis

tent-hash模式。最后系統(tǒng)借鑒MPP并行處理架構(gòu)，使得整個(gè)項(xiàng)目能部署在便宜的PC集群上，不僅能保證穩(wěn)定性，還節(jié)省項(xiàng)目成本。

物理設(shè)施包含數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的基礎(chǔ)架構(gòu)、web服務(wù)器的選擇，以及資源分配管理服務(wù)器的選擇。這三者分別負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存取、數(shù)據(jù)的分析處理以及資源工作的均衡分配，它們協(xié)同合作，共同搭建一個(gè)高效的協(xié)同的后端服務(wù)管理，使存儲(chǔ)系統(tǒng)均衡工作、高效運(yùn)行。

作為解決海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方案，首要必須考慮是存放海量數(shù)據(jù)的需求。根據(jù)前文可知，分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的出現(xiàn)其根本原因是解決存放不下數(shù)據(jù)的問(wèn)題，故而將數(shù)據(jù)依照策略存放在不同的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上，存放數(shù)據(jù)的策略以及數(shù)據(jù)之間的并行查詢(xún)處理是研究的重點(diǎn)。第二個(gè)問(wèn)題是分布式處理方案，現(xiàn)有技術(shù)從各個(gè)方面進(jìn)行過(guò)嘗試，有的基于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)提出了多種shard

ing方案。將關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)遷移到非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)上代價(jià)太大，所以本解決方案基于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)。

根據(jù)以上的設(shè)計(jì)思路與實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，設(shè)計(jì)出分布式海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案。該系統(tǒng)主要包含以下四個(gè)模塊：

SQL解析模塊。SQL語(yǔ)句復(fù)雜、格式多樣、形式多變，解析結(jié)果作為數(shù)據(jù)切分的依據(jù)。解析SQL語(yǔ)句的方法是編譯成字節(jié)碼，生成語(yǔ)法樹(shù)，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確率高、數(shù)據(jù)層次清晰、結(jié)構(gòu)正確，但設(shè)計(jì)到相關(guān)語(yǔ)法樹(shù)知識(shí)，比解析字符串更難以理解。

數(shù)據(jù)分發(fā)模塊。如果集群系統(tǒng)中沒(méi)有進(jìn)行數(shù)據(jù)切分，則多臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器存儲(chǔ)的是完全一樣的數(shù)據(jù)，這實(shí)際上是對(duì)硬件資源的浪費(fèi)，也在同步數(shù)據(jù)保持一致上浪費(fèi)了更多的時(shí)間和效能。而且一旦數(shù)據(jù)再上升一個(gè)等級(jí)，很可能一臺(tái)服務(wù)器就無(wú)法存儲(chǔ)下大量數(shù)據(jù)。所以合適的數(shù)據(jù)切分策略是遲早的，本解決方案將結(jié)合現(xiàn)有的數(shù)據(jù)切分策略，結(jié)合業(yè)務(wù)邏輯，提供多樣的切分策略，并且預(yù)留切分接口使用戶靈活地自定義自實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)的可用性更高。

并行處理模塊。由分發(fā)服務(wù)器和多臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器構(gòu)成。相對(duì)于集中式數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)說(shuō)，分布式詢(xún)代價(jià)需要考慮以下因素：

CPU處理時(shí)間，I/O消耗時(shí)間，還有數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上的傳輸時(shí)間。在設(shè)計(jì)系統(tǒng)的時(shí)候，應(yīng)該根據(jù)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的地理位置的不同情況來(lái)設(shè)計(jì)。在局域網(wǎng)且傳輸率高的系統(tǒng)中，通信代價(jià)和局部處理的開(kāi)銷(xiāo)差別不大，在優(yōu)化中則應(yīng)平等對(duì)待;在數(shù)據(jù)傳輸率較低和通信網(wǎng)速度較慢的系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)傳輸可能會(huì)比花費(fèi)在查詢(xún)中的CPU及I/O的開(kāi)銷(xiāo)更大，則應(yīng)首要考慮優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)通信。

匯總處理塊。結(jié)果匯總大致分為兩種情況：?jiǎn)螜C(jī)單庫(kù)情況下，直接返回結(jié)果;多機(jī)多庫(kù)的情況則需要在轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行一個(gè)匯總。

基于架構(gòu)的工作流程大致如下：首先，轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)收到客戶端發(fā)來(lái)的SQL語(yǔ)句，將依據(jù)各個(gè)解析節(jié)點(diǎn)當(dāng)前工作量、預(yù)計(jì)完成解析工作的時(shí)間、本條查詢(xún)語(yǔ)句預(yù)估需要時(shí)間、歷史響應(yīng)需求時(shí)間等因素，將SQL語(yǔ)句轉(zhuǎn)發(fā)給各個(gè)解析節(jié)點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行語(yǔ)法解析。當(dāng)所有的工作量都經(jīng)過(guò)這個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的時(shí)候，必然會(huì)產(chǎn)生高并發(fā)的問(wèn)題。在存在多個(gè)分發(fā)節(jié)點(diǎn)的情形下，為了消除單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的性能瓶頸，本文設(shè)計(jì)多個(gè)分發(fā)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以將任務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)到不同的解析節(jié)點(diǎn)。采用RoundRobin策略將任務(wù)依次分發(fā)給每個(gè)解析節(jié)點(diǎn)，讓工作量保持均衡。其次，解析節(jié)點(diǎn)解析本次查詢(xún)的SQL語(yǔ)句，生成便于理解的SQL對(duì)象，通過(guò)調(diào)用相應(yīng)的接口方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)SQL語(yǔ)句的操作。最后，各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器執(zhí)行了 SQL語(yǔ)句，便對(duì)查詢(xún)結(jié)果進(jìn)行一個(gè)匯總并返回，劃分倘若是單機(jī)查詢(xún)，那么處理的結(jié)果可直接返回給客戶端。

SQL解析、數(shù)據(jù)切分以及轉(zhuǎn)發(fā)歸并的工作都由以上四個(gè)模塊協(xié)同完成。

基于MPP架構(gòu)的設(shè)計(jì)了關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的海量數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)解決方案。本章采用解析SQL語(yǔ)句、分發(fā)SQL語(yǔ)句，并行處理、歸并匯總處理結(jié)果的方式完成整個(gè)框架。與MySQL

Cluster的區(qū)別在于采用的存儲(chǔ)引擎就是MySQL，適應(yīng)于本身就用MySQL進(jìn)行存儲(chǔ)的集中式數(shù)據(jù)庫(kù)的改造，或是業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜的報(bào)表展示等，無(wú)論是業(yè)務(wù)的擴(kuò)展，遷移都十分方便。

篇3

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用越加廣泛，更多的企業(yè)開(kāi)始使用OA系統(tǒng)進(jìn)行辦公，財(cái)務(wù)、ERP等線上系統(tǒng)更加普及。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，更多的企業(yè)選擇在不同地區(qū)設(shè)立更多分部，各分部間的生產(chǎn)網(wǎng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)都依托于運(yùn)營(yíng)商的通信網(wǎng)絡(luò)支撐，市政交通等部門(mén)的監(jiān)控系統(tǒng)分布區(qū)域及其廣泛，也更多是依賴(lài)IP網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行。這些跨地區(qū)的資源調(diào)配就產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)專(zhuān)線需求。

雖然數(shù)據(jù)專(zhuān)線業(yè)務(wù)并不是新型業(yè)務(wù)，但隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，如何能更好的建設(shè)通信網(wǎng)絡(luò)滿足客戶需求仍是值得研究的問(wèn)題。

一、概述

集團(tuán)客戶專(zhuān)線是指通信運(yùn)營(yíng)商利用自有或租用通信資源，為集團(tuán)客戶提供互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)、語(yǔ)音業(yè)務(wù)、或?yàn)槠錂C(jī)構(gòu)各網(wǎng)點(diǎn)間提供點(diǎn)到點(diǎn)或點(diǎn)到多點(diǎn)的專(zhuān)用鏈路，從而實(shí)現(xiàn)集團(tuán)客戶專(zhuān)享的高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)通信及各種定制的綜合業(yè)務(wù)信息化服務(wù)。

集團(tuán)客戶專(zhuān)線按業(yè)務(wù)類(lèi)型分主要有語(yǔ)音專(zhuān)線、互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)線和數(shù)據(jù)專(zhuān)線三類(lèi)。

（一）語(yǔ)音專(zhuān)線：通過(guò)運(yùn)營(yíng)商的傳輸網(wǎng)絡(luò)將集團(tuán)客戶語(yǔ)音交換機(jī)接入到運(yùn)營(yíng)商的交換網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供固定電話及企業(yè)彩鈴等各種增值語(yǔ)音服務(wù)。

（二）互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)線：為集團(tuán)客戶提供各種速率的專(zhuān)用鏈路，鏈接至公用互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)絡(luò)，從而為客戶提供方便快捷的高速互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)服務(wù)。

（三）數(shù)據(jù)專(zhuān)線：為集團(tuán)客戶提供透明的數(shù)據(jù)傳輸通道，通道為“純透明的”，用戶自己組網(wǎng)，用戶承載語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務(wù)。

二、業(yè)務(wù)需求

運(yùn)營(yíng)商提供的透明的傳輸鏈路，為集團(tuán)客戶提供從總部到各分部之間的數(shù)據(jù)傳輸通道?？蔀楦鹘鹑跈C(jī)構(gòu)提供各分支網(wǎng)點(diǎn)的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，企事業(yè)單位各分支機(jī)構(gòu)間的視頻會(huì)議系統(tǒng)及辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，公安交通等視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供安全穩(wěn)定的傳輸鏈路。集團(tuán)客戶由于其性質(zhì)、業(yè)務(wù)、覆蓋區(qū)域需要，對(duì)傳輸電路通常有以下要求：

（一）安全性：數(shù)據(jù)專(zhuān)線業(yè)務(wù)對(duì)安全性要求很高，要求運(yùn)營(yíng)商提供專(zhuān)用的內(nèi)網(wǎng)電路供集團(tuán)客戶內(nèi)部使用，并與互聯(lián)網(wǎng)隔離。保證信息在邊界接入過(guò)程中不被非法獲取，一旦出現(xiàn)數(shù)據(jù)失密將導(dǎo)致嚴(yán)重后果。需要從物理層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層等各個(gè)層面實(shí)施數(shù)據(jù)保密性工作。

（二）可靠性：需提供電信級(jí)的業(yè)務(wù)可靠性，專(zhuān)線業(yè)務(wù)要求高QoS保障，依客戶需求提供備用電路并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成故障修復(fù)。使用標(biāo)準(zhǔn)化的協(xié)議，達(dá)到互聯(lián)互通。

（三）可擴(kuò)展性：考慮客戶后期發(fā)展及業(yè)務(wù)拓展，需預(yù)留一定量的傳輸資源及設(shè)備升級(jí)空間。

（四）覆蓋性：大型企事業(yè)單位各地分支網(wǎng)點(diǎn)較多，運(yùn)營(yíng)商提供的傳輸鏈路應(yīng)能覆蓋到各分支網(wǎng)點(diǎn)，為其提供快速接入。

（五）需求多樣化：需按客戶需求，提供不同速率的帶寬，并針對(duì)客戶設(shè)備接口不同提供相應(yīng)的接口。

三、解決方案

（一）SDH方式

從90年代起移動(dòng)開(kāi)始建設(shè)SDH傳輸網(wǎng)，核心層以10Gb/s和2.5Gb/s設(shè)備為主，匯聚層已2.5Gb/s設(shè)備為主，接入層以622Mb/s設(shè)備為主。SDH傳輸網(wǎng)覆蓋范圍廣、自愈性能強(qiáng)，可靠性高，但現(xiàn)階段集團(tuán)不再新增SDH傳輸網(wǎng)的投資，現(xiàn)網(wǎng)資源比較緊張。

金融類(lèi)客戶一般對(duì)系統(tǒng)安全性可靠性要求較高，部分客戶明確要求以SDH方式實(shí)現(xiàn)。以某銀行地市分行到各支行、ATM網(wǎng)點(diǎn)的傳輸電路為例：在銀行分行總部部署一臺(tái)華為OSN3500光端機(jī)，根據(jù)客戶需求配置相應(yīng)板卡，用于匯聚所在分部的數(shù)據(jù)，電路鏈接至分行客戶路由器。在每個(gè)網(wǎng)點(diǎn)部署1端華為Metro 100光端機(jī)，為客戶設(shè)備提供FE接口或2M接口，新建光纜與運(yùn)營(yíng)商SDH接入網(wǎng)對(duì)接。考慮銀行系統(tǒng)對(duì)安全性和可靠性要求較高，銀行總部的SDH設(shè)備上聯(lián)至運(yùn)營(yíng)商的匯聚機(jī)房OSN7500，并提供雙路由保護(hù)。在每個(gè)網(wǎng)點(diǎn)都提供光端機(jī)下沉。拓?fù)鋱D示意如下：

采用SDH方式組網(wǎng)，技術(shù)成熟穩(wěn)定，系統(tǒng)安全性高，符合金融類(lèi)系統(tǒng)對(duì)高可靠性的要求，但現(xiàn)網(wǎng)SDH接入環(huán)傳輸資源利用率已經(jīng)很高，部分接入環(huán)時(shí)隙不足，接入該部分接入環(huán)的客戶點(diǎn)，需提前將SDH傳輸網(wǎng)上的大顆粒數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)遷移到PTN網(wǎng)絡(luò)或GPON上，或提前對(duì)接入環(huán)進(jìn)行拆組環(huán)，需要增加額外的投資及工期時(shí)間。

（二）PTN方式

PTN是面向分組業(yè)務(wù)和傳送網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)，以分組交換為核心并提供多業(yè)務(wù)支持，能在保證網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的前提下答復(fù)提高網(wǎng)絡(luò)帶寬。但PTN傳輸網(wǎng)現(xiàn)階段覆蓋率還未達(dá)到100%。部分集團(tuán)客戶接入點(diǎn)不具備PTN接入條件。因SDH資源比較緊張，集團(tuán)客戶需求帶寬較大時(shí)建議采用PTN方式實(shí)現(xiàn)，以某縣政府視頻會(huì)議系統(tǒng)為例，運(yùn)營(yíng)商為其提供該縣政府到所轄10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)視頻會(huì)議系統(tǒng)所需傳輸電路，每條電路帶寬為6M，客戶設(shè)備接口為以太網(wǎng)接口。在該縣政府新增一臺(tái)三層交換機(jī)，用于匯聚數(shù)據(jù)，在每個(gè)分支機(jī)構(gòu)提供1臺(tái)多端口PTN光纖收發(fā)器，通過(guò)FE口上聯(lián)至最近的PTN基站，通過(guò)PTN傳送網(wǎng)連接至該縣縣政府，完成數(shù)據(jù)傳輸。PTN傳輸網(wǎng)資源豐富，可為集團(tuán)客戶提供高速數(shù)據(jù)傳輸，后期可為客戶提供帶寬擴(kuò)容。在各接入點(diǎn)預(yù)留空余設(shè)備端口，可用于開(kāi)通其他業(yè)務(wù)。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意如下：

現(xiàn)階段還有少數(shù)區(qū)域PTN未完成全部覆蓋，可考慮暫時(shí)使用SDH和PTN混合組網(wǎng)方式，待PTN開(kāi)通后進(jìn)行割接。

（三）GPON方式

GPON網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是構(gòu)建于無(wú)源光分配網(wǎng)絡(luò)上的寬帶接入技術(shù)，由光線路終端OLT、無(wú)源分光器POS和光網(wǎng)絡(luò)單元ONU組成。可以提供高帶寬多業(yè)務(wù)的承載方式。近兩年移動(dòng)綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)市區(qū)和縣城已基本完成覆蓋，集團(tuán)客戶接入點(diǎn)位于綜合業(yè)務(wù)區(qū)覆蓋區(qū)域可利用綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)資源完成快速接入。以某單位市局至各縣局間數(shù)據(jù)傳輸電路為例，在市局和各縣局接入點(diǎn)新增1臺(tái)符合客戶設(shè)備接口需求的ONU，布放光纜至最近的綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)光纜交接箱，光交箱中新增1：16或1：32分光器，上聯(lián)至綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)機(jī)房OLT設(shè)備，OLT上聯(lián)至城域網(wǎng)匯聚交換機(jī)，由城域網(wǎng)匯聚交換機(jī)上聯(lián)至MSG路由器，通過(guò)路由器完成數(shù)據(jù)傳輸。

四、方案比較和建議

篇4

【中圖分類(lèi)號(hào)】G250.74【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1672-5158（2013）07-0213-02

引言：近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)改革的不斷深入，企業(yè)的各項(xiàng)業(yè)務(wù)也有了長(zhǎng)足發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平得到迅速的提高。目前，開(kāi)放平臺(tái)加客戶/服務(wù)器的雙機(jī)熱備份應(yīng)用模式已經(jīng)被我國(guó)中小型企業(yè)廣泛采用。

通常這種應(yīng)用模式是以?xún)膳_(tái)小型機(jī)做互為備份的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，同時(shí)聯(lián)到一個(gè)共享磁盤(pán)柜上，構(gòu)成一個(gè)Client/Server方式下的Server端服務(wù)器系統(tǒng)。這種服務(wù)器系統(tǒng)在考慮系統(tǒng)的高連續(xù)可用性時(shí)，一般從主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)到UPS電源都是一主一備，存放數(shù)據(jù)的磁盤(pán)選擇磁盤(pán)鏡像技術(shù)或選擇磁盤(pán)冗余陣列5技術(shù)（RAID5）。

從硬件角度看，這種配置已經(jīng)考慮了各組成部分的冗余，然而從應(yīng)用的角度來(lái)看，這樣的服務(wù)器系統(tǒng)還是有缺陷的。

對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)而言，數(shù)據(jù)庫(kù)是非常重要的，而在這種服務(wù)器系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)，一旦出現(xiàn)故障，不但整個(gè)系統(tǒng)會(huì)癱瘓，甚至還會(huì)給銀行帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，雙機(jī)熱備份模式是無(wú)能為力的。在實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，由于參數(shù)設(shè)置不當(dāng)或數(shù)據(jù)庫(kù)本身存在的缺陷，使得數(shù)據(jù)庫(kù)出現(xiàn)的問(wèn)題在故障率中所占比重還是比較大的，因而給應(yīng)用系統(tǒng)的可靠運(yùn)行帶來(lái)了較大的影響。本文針對(duì)這一問(wèn)題，介紹我單位的一種解決方案。

一、系統(tǒng)的改進(jìn)方案

為了解決Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)備份的問(wèn)題，必須另建一套服務(wù)器系統(tǒng)。然而對(duì)中小型企業(yè)來(lái)講，另外投資一套小型服務(wù)器系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)上往往不允許?？紤]到現(xiàn)在的PC服務(wù)器在性能上已經(jīng)足可以充當(dāng)企業(yè)級(jí)服務(wù)器，投資較小，所以我們選擇了用PC服務(wù)器備份的方案，如圖1所示：

根據(jù)對(duì)IBM System X服務(wù)器的壓力測(cè)試結(jié)果，我們認(rèn)為它具有處理日交易3萬(wàn)筆的能力，符合我單位目前業(yè)務(wù)的情況，因此我們選用了IBM System X服務(wù)器做備份Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)。

PC服務(wù)器硬件配置：

（1）CPU 4×Pentium Pro

（2）內(nèi)存 8G

（3）硬盤(pán) 320G

軟件環(huán)境：

（1）操作系統(tǒng) Windows server 2003

（2）數(shù)據(jù)庫(kù) Oracle 10g

（3）應(yīng)用軟件 ERP軟件

二、 RAID系統(tǒng)

RAID （Redundant Array of Inexpensive Dins），廉價(jià)冗余磁盤(pán)陣列。RAID是一種使用磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的方法，它將一組磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器用某種邏輯方式聯(lián)系起來(lái)，作為邏輯上的一個(gè)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器來(lái)使用，使RAID一般是在SCSI磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)路上實(shí)現(xiàn)的。它的優(yōu)點(diǎn)在于：

通過(guò)將多個(gè)物理磁盤(pán)編織（weaving）進(jìn)一個(gè)單獨(dú)的邏輯卷來(lái)使用，使RAID相對(duì)傳統(tǒng)的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，在同樣的容量下，價(jià)格要低許多。

通過(guò)將數(shù)據(jù)按條塊（blocks）寫(xiě)入不同的磁盤(pán)來(lái)并行地讀寫(xiě)幾個(gè)磁盤(pán)，進(jìn)而提升磁盤(pán)訪向速度。帶有多個(gè)磁盤(pán)控制器的RAID系統(tǒng)，存取速度提高很快。

RAID的具體實(shí)現(xiàn)可以靠硬件也可以靠軟件，通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)RAID的產(chǎn)品有磁盤(pán)陣列柜，陣列柜中安裝有磁盤(pán)陣列控制卡，可以直接將柜中的硬盤(pán)配置成為邏輯盤(pán)陣。磁盤(pán)陣列柜通過(guò)SCSI電纜與服務(wù)器上普通SCSI卡相連，系統(tǒng)管理員需直接在磁盤(pán)柜上配置磁盤(pán)陣列。

磁盤(pán)陣列控制器一般都支持多種RAID級(jí)別、磁盤(pán)的熱插拔、在線平滑擴(kuò)容和雙冗余電源。

三、備份數(shù)據(jù)庫(kù)工作原理

由于PC服務(wù)器中的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)與生產(chǎn)機(jī)中的版本不同，所以必須先將生產(chǎn)機(jī)中的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)卸出來(lái)，以文本文件的形式傳到PC服務(wù)器上，然后將此文本文件再裝入PC服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)中，從而使兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)一致。慎重起見(jiàn)，還可以對(duì)重要表的有關(guān)字段進(jìn)行求和，并將兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的求和結(jié)果進(jìn)行比較，若一致則可以放心，不一致則說(shuō)明上述操作過(guò)程有問(wèn)題，需要排除后重做。

1.日間備份

將每天晚上軋帳后的數(shù)據(jù)卸出并裝載到PC服務(wù)器上，使得生產(chǎn)機(jī)和PC服務(wù)器中的數(shù)據(jù)在每天業(yè)務(wù)開(kāi)始前保持一致。正常開(kāi)機(jī)后，當(dāng)生產(chǎn)機(jī)上的數(shù)據(jù)庫(kù)出現(xiàn)問(wèn)題不能正常使用時(shí)，可以通過(guò)修改PC服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址，使上傳的交易傳到PC服務(wù)器，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的切換。

但應(yīng)注意，切換后的數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)是每天業(yè)務(wù)開(kāi)始時(shí)的狀態(tài)，所以還應(yīng)有一個(gè)追帳的過(guò)程，直到追帳完成，才算完成整個(gè)切換過(guò)程。這種切換所需的時(shí)間仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于磁帶恢復(fù)后再追帳的時(shí)間。一般磁帶備份只做軋帳前的數(shù)據(jù)備份，這樣磁帶恢復(fù)后還要再做一個(gè)軋帳過(guò)程，才能恢復(fù)到開(kāi)業(yè)時(shí)的數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)。

2.查找隔日數(shù)據(jù)

有時(shí)根據(jù)業(yè)務(wù)的需要，要求恢復(fù)前一天的有關(guān)數(shù)據(jù)，由于白天業(yè)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn)不允許生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)停下來(lái)恢復(fù)數(shù)據(jù)，有了PC服務(wù)器，可以將一些數(shù)據(jù)表在軋帳前卸出來(lái)，傳到PC服務(wù)器上，需要時(shí)在PC服務(wù)器上恢復(fù)出來(lái)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的查找。

3.磁帶備份的補(bǔ)充

服務(wù)器上的數(shù)據(jù)還起到異種介質(zhì)備份的作用，提高了備份數(shù)據(jù)的可靠性。PC服務(wù)器可放在辦公環(huán)境下使用，這樣可使服務(wù)器與生產(chǎn)機(jī)保持適當(dāng)?shù)木嚯x，一定程度上提高了整個(gè)系統(tǒng)的抗災(zāi)能力。

在雙機(jī)熱備份應(yīng)用模式下，采用PC服務(wù)器作數(shù)據(jù)庫(kù)的備份，提高了整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的連續(xù)可用性和數(shù)據(jù)備份的可靠性，由于該方案投資省、易實(shí)施，對(duì)中小型企業(yè)有一定的借鑒價(jià)值。

四、系統(tǒng)特點(diǎn)與總結(jié)

雙機(jī)與磁盤(pán)陣列柜互聯(lián)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：

硬軟結(jié)合實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)分離。

對(duì)硬件配置要求不高，服務(wù)器可采用不同或相差較大的配置。

系統(tǒng)切換時(shí)間段，平均切換時(shí)間為60秒。

切換過(guò)程對(duì)應(yīng)用程序無(wú)影響，無(wú)需重新啟動(dòng)或登陸。

系統(tǒng)效率高。因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)讀寫(xiě)、管理及容錯(cuò)由磁盤(pán)陣列來(lái)完成。而系統(tǒng)服務(wù)器故障糾錯(cuò)處理由HA軟件來(lái)完成，而這兩個(gè)都是相對(duì)獨(dú)立的子系統(tǒng)。雙機(jī)容錯(cuò)監(jiān)控路徑為SCSI線路（80M/S）和RS232線路或10/ 100MB自適應(yīng)網(wǎng)卡線路，既不占用主機(jī)CPU資源，也不產(chǎn)用基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)寬帶，因此系統(tǒng)效率高。

雙機(jī)與磁盤(pán)陣列柜互聯(lián)結(jié)構(gòu)不采用內(nèi)存鏡像技術(shù)，因此需要有一定的切換時(shí)間（通常為60-180秒），它可以有效地避免由于應(yīng)用程序自身的缺陷導(dǎo)致系統(tǒng)全部宕機(jī)，同時(shí)由于所有的數(shù)據(jù)全部存貯在中置的磁盤(pán)陣列柜中，當(dāng)工作機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，備份機(jī)接替工作機(jī)，從磁盤(pán)陣列中讀取數(shù)據(jù)，所以不會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)不同步的問(wèn)題，由于這種方案不需要網(wǎng)絡(luò)鏡像同步，因此這種集群方案服務(wù)器的性能要比鏡像服務(wù)器結(jié)構(gòu)高出很多。

雙機(jī)與磁盤(pán)陣列柜互聯(lián)結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是在系統(tǒng)當(dāng)中存在單點(diǎn)錯(cuò)的缺陷，所謂單點(diǎn)錯(cuò)是指當(dāng)系統(tǒng)中某個(gè)部件或某個(gè)應(yīng)用程序出現(xiàn)故障時(shí)，導(dǎo)致所有系統(tǒng)全部宕機(jī)。在這個(gè)系統(tǒng)中磁盤(pán)陣列柜會(huì)導(dǎo)致單點(diǎn)錯(cuò)，當(dāng)磁盤(pán)陣列柜出現(xiàn)邏輯或物理故障時(shí)，所有存貯的數(shù)據(jù)會(huì)全部丟失，因此在選配這種方案時(shí)，需要選用一個(gè)品質(zhì)與售后服務(wù)較好的產(chǎn)品。

五、結(jié)束語(yǔ)

計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使企業(yè)運(yùn)作效率大大提高。同時(shí)也使現(xiàn)代企業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的依賴(lài)性進(jìn)一步增加。如何保證核心應(yīng)用永不停止，關(guān)鍵數(shù)據(jù)不會(huì)丟失？越來(lái)越多的企業(yè)采用雙機(jī)熱備份或多機(jī)集群技術(shù)來(lái)解決這一問(wèn)題，其中雙機(jī)熱備份技術(shù)以其技術(shù)成熟，成本相對(duì)較低，獲得了廣泛的應(yīng)用。

典型的雙機(jī)熱備份系統(tǒng)通過(guò)在兩臺(tái)服務(wù)器上運(yùn)行雙機(jī)熱備份軟件和共用RAID磁盤(pán)陣列來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種方案在電信，金觸、證券、政府等部門(mén)和行業(yè)的成功應(yīng)用，業(yè)己證明其可靠性和成熟性。

篇5

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2017）05-0009-02

1 問(wèn)題的提出

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨，結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)已廣泛存在于各個(gè)軟件應(yīng)用中。任何移動(dòng)應(yīng)用和系統(tǒng)都離不開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)的復(fù)雜性給它們的開(kāi)發(fā)帶來(lái)了困難和挑戰(zhàn)。

在現(xiàn)實(shí)生活中，社會(huì)現(xiàn)實(shí)中的萬(wàn)事成物都是一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。隨著時(shí)間的推移和事情的發(fā)展，各種實(shí)體都會(huì)發(fā)展變化，具體體現(xiàn)在實(shí)體屬性的變化上，因此，我們稱(chēng)之為實(shí)體的動(dòng)態(tài)屬性[1]。例如，在一款銀行績(jī)效考核系統(tǒng)中的客戶經(jīng)理實(shí)體，隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，客戶經(jīng)理的其考核內(nèi)容也會(huì)發(fā)生變化，會(huì)有存款業(yè)績(jī)、貸款業(yè)務(wù)、基金業(yè)績(jī)、是否投訴等不斷增加，也會(huì)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的業(yè)績(jī)數(shù)值，這些不斷業(yè)績(jī)都稱(chēng)為該客戶經(jīng)理實(shí)體的動(dòng)態(tài)性，詳情如表1客戶經(jīng)理實(shí)體2017年1月份業(yè)務(wù)需求表所示。

在實(shí)際的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中，固定數(shù)量的、明確的實(shí)體屬性，有利于軟件設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。但是，動(dòng)態(tài)屬性的實(shí)體，由于實(shí)體屬性的個(gè)數(shù)未知，屬性名稱(chēng)未知，在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，根據(jù)業(yè)務(wù)的需要，隨時(shí)增添新的屬性，因此，給項(xiàng)目開(kāi)發(fā)人員帶來(lái)了困難和挑戰(zhàn)。筆者在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方面經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐，探索出了針對(duì)該問(wèn)題的實(shí)體的動(dòng)態(tài)屬性在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的解決方法，希望對(duì)有相同需要的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員或軟件開(kāi)發(fā)人提供一點(diǎn)參考價(jià)值。

2 定義相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)對(duì)象的數(shù)據(jù)類(lèi)型、內(nèi)容、性質(zhì)有關(guān)的，是對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象的一個(gè)靜態(tài)描述。為了便于說(shuō)明，還以上述績(jī)效考核系統(tǒng)中的客戶經(jīng)理實(shí)體為例進(jìn)行描述。該客戶經(jīng)理實(shí)體包括存款業(yè)績(jī)、貸款業(yè)務(wù)、基金業(yè)績(jī)、是否投訴等屬性，其在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中可以定義成相關(guān)字段，具體詳細(xì)結(jié)構(gòu)描述如下：

Create Table ClientManager（

CName nvarchar（50）， //姓名字段

CDeposit decimal（18， 2）， //存款業(yè)績(jī)字段

CLoan decimal（18， 2）， //貸款業(yè)績(jī)字段

CFund decimal（18， 2）， //基金業(yè)績(jī)字段

CIsComplain nvarchar（2）， //是否投訴字段

... //未知屬性字段

）

很顯然，由于實(shí)體未知屬性的存在，上述結(jié)構(gòu)中的字段不明確，這樣的設(shè)計(jì)在目前的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)中不能得以實(shí)現(xiàn)。

3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)體的設(shè)計(jì)方法

目前，市場(chǎng)要流行的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)門(mén)類(lèi)眾多，有甲骨文公司的Oracle、MySQL，有微軟公司的SQL Server，還有針對(duì)移動(dòng)應(yīng)用的SQLite。下面針對(duì)上述實(shí)體的動(dòng)態(tài)屬性問(wèn)題，給出兩種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的解決方法。

3.1 采用改行為列

為了改變上述字段不明確的問(wèn)題，從表1中可以看出是二維表中的字段不明確，采用以行來(lái)代替列的形式，就可以把未知的列的值作為一條記錄存儲(chǔ)于表中，這樣，就可以根據(jù)需求動(dòng)態(tài)滿足字段的增加或減少，解決該問(wèn)題。但是，這樣需要解決兩個(gè)問(wèn)題，一個(gè)是屬性名的問(wèn)題和另一個(gè)屬性值的問(wèn)題。因此，行轉(zhuǎn)為列的形式中，二維表中需要屬性名和屬性值兩列。具體的在客戶經(jīng)理實(shí)體中，定義為經(jīng)理姓名、業(yè)績(jī)名稱(chēng)和業(yè)績(jī)額，具體詳細(xì)結(jié)構(gòu)描述如下：

Create Table ClientManager（

CName nvarchar（50）， //經(jīng)理姓名

CAchieveName nvarchar（50）， //業(yè)績(jī)名稱(chēng)字段

CAchieveValue nvarchar（50） //業(yè)績(jī)額字段

）

在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，客戶經(jīng)理的實(shí)體二維表中的業(yè)績(jī)和業(yè)績(jī)額從以行的形式轉(zhuǎn)為以列的形式，但是，表中的記錄數(shù)據(jù)增加，其具體形式如表2客戶經(jīng)理實(shí)體行轉(zhuǎn)成列后的樣式表所示。

3.2 采用兩個(gè)關(guān)系實(shí)體

采用行轉(zhuǎn)為列的方式能夠適應(yīng)簡(jiǎn)單屬性值全都一個(gè)數(shù)據(jù)類(lèi)型的動(dòng)態(tài)屬性的問(wèn)題，比如，例子中的業(yè)績(jī)額全為數(shù)值類(lèi)型，開(kāi)發(fā)人員在進(jìn)行開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)功能時(shí)可以進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)算。但是，如果屬性不是一個(gè)統(tǒng)一的類(lèi)型，比如例子中的業(yè)績(jī)額有數(shù)值類(lèi)型的，還有字符類(lèi)型的。這種情況下，程序開(kāi)發(fā)人員，在進(jìn)行數(shù)據(jù)取值時(shí)，要有目的的進(jìn)行運(yùn)算，而在例子中屬性值的數(shù)據(jù)類(lèi)型不明確，給開(kāi)發(fā)人員帶來(lái)了麻煩。解決這種復(fù)雜的情況，可以增加一個(gè)實(shí)體表對(duì)屬性值的取值詳細(xì)信息進(jìn)行描述，而將在該實(shí)體中將上一個(gè)實(shí)體的屬性名作為外鍵，這樣，就能夠保證數(shù)據(jù)的一致性。在例子中，在客戶經(jīng)理實(shí)體的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)業(yè)績(jī)?cè)O(shè)置實(shí)體，其字段有業(yè)績(jī)名稱(chēng)、業(yè)績(jī)額的取值類(lèi)型、業(yè)績(jī)額的取值長(zhǎng)度、業(yè)績(jī)額的取值精度，具體表述所下：

Create Table AchieveSet（

AchieveName nvarchar（50）， //業(yè)績(jī)名稱(chēng)字段

AValueDataType nvarchar（50）， //業(yè)績(jī)額的取值類(lèi)型

AValueLength int， //業(yè)績(jī)額的取值長(zhǎng)度

AValuePrecision int //業(yè)績(jī)額的取值精度

）

綜上所述，通過(guò)行轉(zhuǎn)列的方式，解決屬性值同一類(lèi)型的動(dòng)態(tài)屬性問(wèn)題；通過(guò)兩個(gè)實(shí)體來(lái)解決屬性值非同一類(lèi)型的復(fù)雜的動(dòng)態(tài)屬性問(wèn)題。程序開(kāi)發(fā)人員可以根據(jù)不同的需求，采用不同的方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

4 非關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體的設(shè)計(jì)方法

隨著技術(shù)的發(fā)展，對(duì)半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，出現(xiàn)了NoSQL數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展。下面結(jié)合非關(guān)系數(shù)據(jù)技術(shù)，給出兩種解決動(dòng)態(tài)屬性問(wèn)題的解決方法。

4.1 采用HBase模型

HBase是一個(gè)分布式的，面向列族進(jìn)行存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)庫(kù)[4]。在HBase數(shù)據(jù)庫(kù)中，動(dòng)態(tài)屬性可以采用它的數(shù)據(jù)模型來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。定義一個(gè)屬性列族，而在該列族中根據(jù)需要可以任意動(dòng)態(tài)放入子列即可。具體操作是定義一個(gè)客戶經(jīng)理實(shí)體，在該實(shí)體中創(chuàng)建一個(gè)業(yè)績(jī)列族，通過(guò)行鍵來(lái)存儲(chǔ)客戶經(jīng)理實(shí)體記錄中的經(jīng)理名稱(chēng)，具體描述如下：

create ‘ClientManager’，'CAchieve'

其中，ClientManager’是客戶經(jīng)理實(shí)體，'CAchieve'是客戶經(jīng)理的業(yè)績(jī)。

實(shí)體表創(chuàng)建完成后，可以進(jìn)行操作，進(jìn)行存儲(chǔ)記錄數(shù)據(jù)，其操作如下：

put 'ClientManager'，'張三'，'CAchieve：存款業(yè)績(jī)'，'10000'

put 'ClientManager'，'張三'，'CAchieve：是否投訴'，'是'

put 'ClientManager'，'李四'，'CAchieve：基金業(yè)績(jī)'，'10500'

...

其中，張三、李四列使用的是HBase行鍵，'CAchieve'冒號(hào)后面是動(dòng)態(tài)屬性。

4.2 采用MongoDB模型

MongoDB稻菘饈遣捎夢(mèng)牡?、己虾蛿?shù)據(jù)庫(kù)三部分來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行組織[5]。在MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)中，動(dòng)態(tài)屬性可以采用它的數(shù)據(jù)模型來(lái)實(shí)現(xiàn)，根據(jù)其文檔的機(jī)制來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。在例子中，采用定義一個(gè)客戶經(jīng)理實(shí)體的集合，在集合中插入定義好的記錄文檔，具體操作如下：

db.createCollection（"'ClientManager'"）； //定義客戶經(jīng)理集合

db.ClientManager.insert（{"name"："李四"，"存款業(yè)績(jī)"：10000"，是否投訴"：是}）

db.ClientManager.insert（{"name"："李四"，"基金業(yè)績(jī)"：11000，"是否投訴"：是}）

其中，大括號(hào){}內(nèi)的數(shù)據(jù)是文檔信息，存儲(chǔ)客戶經(jīng)理信息，而每一鍵值對(duì)記錄該客戶經(jīng)理實(shí)體的績(jī)效信息，比如，"存款業(yè)績(jī)"：10000"等。每個(gè)文檔內(nèi)中的鍵值對(duì)中的鍵可以不相同，這樣，就達(dá)到了實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)屬性的要求。

5 總結(jié)

截止到目前為止，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)理論和非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)理論并存，而且他們都已經(jīng)發(fā)展得很成熟，在市場(chǎng)上廣泛應(yīng)用。作者從實(shí)際開(kāi)發(fā)一款績(jī)效考核系統(tǒng)中，考核指標(biāo)不斷變化的實(shí)際需求出發(fā)，調(diào)研和總結(jié)當(dāng)前市場(chǎng)上幾種處理實(shí)體屬性不斷變化的解決方案。根據(jù)不同的方案可選擇不同的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，在開(kāi)發(fā)實(shí)施過(guò)程中需要相應(yīng)的技術(shù)條件和設(shè)備條件?？傊?，希望給后來(lái)者的學(xué)習(xí)和工作提供一些建議和幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1] 唐小剛，譚石強(qiáng).一種實(shí)體屬性非確定的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法[J]. 湘南學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（4）.

[2] 李華娟.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)之實(shí)踐技巧[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（1）.

篇6

一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及解決方案實(shí)現(xiàn)的背景

縱觀券商IT發(fā)展現(xiàn)狀，首先企業(yè)級(jí)業(yè)務(wù)應(yīng)用越來(lái)越多，分工也越來(lái)越細(xì)，而企業(yè)級(jí)的業(yè)務(wù)應(yīng)用需求和要求都越來(lái)越高，單個(gè)業(yè)務(wù)產(chǎn)品滿足不了企業(yè)級(jí)應(yīng)用需求，以下是目前券商主要面臨的企業(yè)級(jí)應(yīng)用需求：

1.面向上級(jí)監(jiān)管部門(mén)的數(shù)據(jù)報(bào)送

2.企業(yè)級(jí)合規(guī)管理和風(fēng)險(xiǎn)控制要求越來(lái)越高

3.實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控

4.企業(yè)決策支持平臺(tái)

5.客戶營(yíng)銷(xiāo)管理

二、數(shù)據(jù)中心目標(biāo)定位

概括而言，數(shù)據(jù)中心一方面是現(xiàn)有營(yíng)業(yè)部柜臺(tái)交易系統(tǒng)、總部清算系統(tǒng)、稽核系統(tǒng)等業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集者和管理者，同時(shí)也是營(yíng)銷(xiāo)管理、稽核監(jiān)控、風(fēng)險(xiǎn)管理、數(shù)據(jù)挖掘和多維分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)提供者。

（一）產(chǎn)品定位。企業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中心，據(jù)交換中心，據(jù)服務(wù)中心。

（二）功能定位。致力于企業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的管理方法和管理工具研發(fā)，包括業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)組織架構(gòu)規(guī)劃、數(shù)據(jù)規(guī)范管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理、數(shù)據(jù)管理以及數(shù)據(jù)的復(fù)用性管理等方面的系統(tǒng)性工程。

（三）存貯設(shè)計(jì)定位

既要考慮高并發(fā)高效率的OLTP服務(wù)處理，也要考慮大數(shù)據(jù)量訪問(wèn)的OLAP統(tǒng)計(jì)分析要求， 基于未來(lái)5年到10年的數(shù)據(jù)存貯容量測(cè)算，以此來(lái)考慮系統(tǒng)的主機(jī)、存儲(chǔ)架構(gòu)設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)應(yīng)用等技術(shù)研究工作的方向。

三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目技術(shù)解決方案的設(shè)計(jì)原則體現(xiàn)在以下六個(gè)方面，使得有限的資源以較有效的協(xié)作方式共同發(fā)揮效用：

（一）可擴(kuò)展性

數(shù)據(jù)模型：設(shè)計(jì)模型時(shí)，盡可能滿足未來(lái)可能要上線的業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型，同時(shí)還需制定一套合理的模型設(shè)計(jì)規(guī)范。

數(shù)據(jù)分發(fā)平臺(tái)：在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮，隨著分發(fā)數(shù)據(jù)規(guī)模的擴(kuò)大和分發(fā)節(jié)點(diǎn)的增多，對(duì)分發(fā)處理和傳輸處理的性能要求會(huì)越來(lái)越高。

（二）高性能

分發(fā)平臺(tái)：需考慮大數(shù)據(jù)量條件下的文件傳輸效率，主要體現(xiàn)在特殊日期及特殊情況下的全量文件傳輸。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)：同時(shí)要考慮分析類(lèi)型的大批量數(shù)據(jù)或頻繁訪問(wèn)需求，還要滿足實(shí)時(shí)監(jiān)控類(lèi)的高并發(fā)訪問(wèn)要求。。

（三）可管理性

數(shù)據(jù)質(zhì)量管理：報(bào)告的可讀性，標(biāo)準(zhǔn)的可維護(hù)性，問(wèn)題處理流程的可操作性。數(shù)據(jù)分發(fā)平臺(tái)：需要充分考慮數(shù)據(jù)分發(fā)任務(wù)易于配置，傳輸結(jié)果易于監(jiān)控。

（四）高可用性

數(shù)據(jù)模型的可用性：能屏蔽源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變化對(duì)數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)帶來(lái)影響。局部數(shù)據(jù)模型的擴(kuò)展不會(huì)對(duì)其它數(shù)據(jù)模型產(chǎn)生大的影響。系統(tǒng)備份：生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，備份恢復(fù)機(jī)制及時(shí)恢復(fù)處理。

（五）安全性。一是防止數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源被惡意修改和盜?。欢欠乐箶?shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中被截留和篡改。

（六）可重用性?？芍赜眯允侵副M可能避免數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目的重復(fù)投入，應(yīng)盡可能考慮包括物理設(shè)備、系統(tǒng)軟件、框架組件、規(guī)范方法以及業(yè)務(wù)應(yīng)用等多個(gè)層面上的復(fù)用。

四、數(shù)據(jù)庫(kù)存貯方案設(shè)計(jì)

1.1 數(shù)據(jù)各邏輯層級(jí)劃分。為保證數(shù)據(jù)中心能提供多層次、多粒度、多特征的數(shù)據(jù)服務(wù)，并保證ETL過(guò)程的清晰、可控、完整、準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)中心根據(jù)數(shù)據(jù)性質(zhì)、處理階段以及數(shù)據(jù)質(zhì)量的不同分為原始層、標(biāo)準(zhǔn)層、模型層、數(shù)據(jù)集市層4個(gè)數(shù)據(jù)層，具體如下：

1.2 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)分析得出的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，即可得到相應(yīng)的硬件配置要求。

1.2.1 存儲(chǔ)設(shè)備容量評(píng)估。本節(jié)提出的“存儲(chǔ)容量規(guī)劃”將支持過(guò)去5年以上的歷史數(shù)據(jù)和未來(lái)10年的新增業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間要求。

1.2.1.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)規(guī)模評(píng)估。根據(jù)調(diào)查，某券商2002年以來(lái)（至2012年）的歷史數(shù)據(jù)規(guī)?？砂?.5T計(jì)算。

我們以此次配置的存儲(chǔ)“滿足未來(lái)3-4年（從2012年算起）的業(yè)務(wù)正常運(yùn)行”、“將考慮未來(lái)10年的業(yè)務(wù)運(yùn)行的擴(kuò)展能力”這兩個(gè)條件來(lái)評(píng)估，得出的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)規(guī)模為：

A2015=1.5T+（7G×25%×236）×（1.05+1.1025+1.1576）

約=2.9T

A2022=1.5T+（7G×25%×236）×（1.05+1.1025...+1.05^10）

約=6.8T

注：公式中的25%是增量數(shù)據(jù)因子。每次進(jìn)行清洗時(shí)，通過(guò)一定的方法，將部分非增量數(shù)據(jù)丟棄（這75%的數(shù)據(jù)，我們通過(guò)比對(duì)法發(fā)現(xiàn)其與歷史數(shù)據(jù)或存量數(shù)據(jù)有重復(fù)取值，將其載入后暫存待查或去除）的結(jié)果。

1.2.1.2 邏輯數(shù)據(jù)存儲(chǔ)規(guī)模評(píng)估。上節(jié)評(píng)估出的“基礎(chǔ)數(shù)據(jù)規(guī)模（后稱(chēng)A）”，將是本系統(tǒng)進(jìn)行邏輯數(shù)據(jù)存儲(chǔ)規(guī)模（后稱(chēng)B）的依據(jù)。原始層數(shù)據(jù)的規(guī)模B1：按最后年度的1倍采集數(shù)據(jù)量計(jì)算。ODS層數(shù)據(jù)的規(guī)模B2：考慮到原始數(shù)據(jù)被處理后的部分業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的重新組織和重定義，且會(huì)生成一定的聚集數(shù)據(jù)，應(yīng)給予適當(dāng)?shù)娜哂?，此處的冗余因子設(shè)定為1.2。

EDW層數(shù)據(jù)的規(guī)模B3：考慮ODS數(shù)據(jù)將經(jīng)過(guò)較大規(guī)模的重新組織和聚集處理（初步設(shè)計(jì)按10大主題進(jìn)行分析）進(jìn)入此層，需要考慮較大的冗余度，按業(yè)務(wù)特點(diǎn)初步設(shè)定此處的冗余因子設(shè)定為1.2×1.3=1.56。

1.3 備份環(huán)境設(shè)計(jì)。根據(jù)證監(jiān)會(huì)的相關(guān)要求，系統(tǒng)需要建設(shè)本地“備份和應(yīng)用測(cè)試機(jī)”環(huán)境。但如果我們只是刻板的將“生產(chǎn)環(huán)境”克隆一下，將極不經(jīng)濟(jì)。我們需要按照應(yīng)用特點(diǎn)、數(shù)據(jù)處理要求，來(lái)定制備機(jī)架構(gòu)。本地“備份和應(yīng)用測(cè)試機(jī)”需兼顧“數(shù)據(jù)備份和本地容災(zāi)”雙重職能。

1.4 數(shù)據(jù)備份需求評(píng)估。數(shù)據(jù)中心的稻荼匭虢立可靠有效的備份機(jī)制，避免由于數(shù)據(jù)丟失。初步規(guī)劃：將數(shù)據(jù)中心管理的數(shù)據(jù)分成3類(lèi)并分別制定備份策略。這3類(lèi)數(shù)據(jù)可以使用用戶隔離、表空間隔離相結(jié)合的方式，增強(qiáng)備份調(diào)度的可操作性。靜態(tài)數(shù)據(jù)、配置信息表（/領(lǐng)域表）：可以每日備份，并可覆蓋性備份，保留最近3日或者5日的備份即可。

篇7

2.蔬菜產(chǎn)銷(xiāo)價(jià)格存在巨幅價(jià)差。以春天蔬菜價(jià)格為100，夏天則為76，秋天則為73，冬天則為80。今年春節(jié)過(guò)后，受雨雪天氣影響，本地葉菜類(lèi)蔬菜有一定漲幅，但由于各地提前做好的保供給預(yù)案，加上海南、山東等省份調(diào)入量增加，茄果、根莖類(lèi)等蔬菜價(jià)格不升反降。當(dāng)前江西省蔬菜集中上市，辣椒等本地主打蔬菜品種價(jià)格下跌明顯，據(jù)報(bào)道，永豐縣坑田鎮(zhèn)3500畝、700萬(wàn)公斤辣椒平均價(jià)格僅1元/公斤，而去年為10元/公斤。

從江西省農(nóng)業(yè)廳市場(chǎng)處開(kāi)展的生產(chǎn)者價(jià)格（農(nóng)民出售價(jià)）調(diào)查和縣級(jí)農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)價(jià)格監(jiān)測(cè)情況看，兩者平均價(jià)差為289%。市場(chǎng)價(jià)格僅是20家縣城農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)平均價(jià)，如果以大中城市菜場(chǎng)價(jià)算，價(jià)差還要大的多。

關(guān)于蔬菜巨幅價(jià)差原因探究

1.產(chǎn)地蔬菜市場(chǎng)發(fā)展緩慢。蔬菜產(chǎn)銷(xiāo)最佳模式是存得住、運(yùn)得掉、賣(mài)得好、賺得到。首先是要存得住，由于產(chǎn)地市場(chǎng)投入不足、發(fā)育遲緩。蔬菜往往一上市就面臨市場(chǎng)沖擊，幾乎無(wú)話語(yǔ)權(quán)。

2.蔬菜采后商品化處理程度低。冷鏈設(shè)施匱乏、貯運(yùn)保鮮加工技術(shù)落后，帶來(lái)蔬菜商品質(zhì)量差、運(yùn)耗大、食用不便等諸多問(wèn)題，全省每年因蔬菜腐爛造成的損失約占產(chǎn)值的25%-30%。2013年江西省人均蔬菜供應(yīng)量278公斤，而城鎮(zhèn)每人年均蔬菜購(gòu)買(mǎi)量?jī)H120公斤。

3.銷(xiāo)售中間加價(jià)環(huán)節(jié)過(guò)多且不規(guī)范。這也是為什么農(nóng)民種菜賣(mài)不出去，而城市蔬菜依然價(jià)高的癥結(jié)之一，特別是2008年冰凍災(zāi)害天氣期間反應(yīng)特別強(qiáng)烈。

解決或緩解巨幅價(jià)差的建議

1.大力發(fā)展產(chǎn)地批發(fā)市場(chǎng)或田頭市場(chǎng)。產(chǎn)地市場(chǎng)（另有中轉(zhuǎn)和銷(xiāo)地市場(chǎng)）應(yīng)是公益性的，以政府投入為主。國(guó)外產(chǎn)地市場(chǎng)大都以配送中心、分揀中心等形式出現(xiàn)。此外要加大對(duì)家庭農(nóng)場(chǎng)、合作社、龍頭企業(yè)貯運(yùn)能力的培育。

2.減少流通環(huán)節(jié)，規(guī)范中間商利潤(rùn)。推行農(nóng)超對(duì)接、產(chǎn)銷(xiāo)直供等新型流通方式，大力推進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)化，探索開(kāi)展農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)試點(diǎn)。支持涉農(nóng)企業(yè)、農(nóng)民合作社發(fā)展線上線下交易，充分利用信息技術(shù)，創(chuàng)建最快速度、最短距離、最少環(huán)節(jié)的新型農(nóng)產(chǎn)品流通方式。

3.加大對(duì)政策落實(shí)情況的督導(dǎo)。2012年國(guó)務(wù)院出臺(tái)了《關(guān)于深化流通體制改革加快流通產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見(jiàn)》，今年商務(wù)部等13部門(mén)出臺(tái)了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)體系建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場(chǎng)的財(cái)政支持、金融支持、用地支持和用水、用電支持都進(jìn)行了明確。據(jù)了解，江西省有些地區(qū)農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場(chǎng)在用地方面、水電方面的優(yōu)惠政策難以落實(shí)，建議相關(guān)部門(mén)要加大督導(dǎo)力度。

篇8

 此外，很多這樣的應(yīng)用都有很?chē)?yán)格的功率預(yù)算，因?yàn)樗鼈儾捎秒姵毓╇?，或者無(wú)法耐受自身電子元件發(fā)熱導(dǎo)致的額外升溫。因此，需要用到可以在溫度范圍內(nèi)保持高精度，并且可以輕松用于各種場(chǎng)景的低功耗模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)信號(hào)鏈。這類(lèi)信號(hào)鏈見(jiàn)圖1，該圖描繪了一個(gè)井下鉆探儀器。

 

雖然額定溫度為175℃的商用IC數(shù)量依然較少，但近年來(lái)這一數(shù)量正在增加，尤其是諸如信號(hào)調(diào)理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等核心功能。這便促使電子工程師快速可靠地設(shè)計(jì)用于高溫應(yīng)用的產(chǎn)品，并完成過(guò)去無(wú)法實(shí)現(xiàn)的性能。雖然很多這類(lèi)IC在溫度范圍內(nèi)具有良好的特性化，但也僅限于該器件的功能。顯然，這些元件缺少電路級(jí)信息，使其無(wú)法在現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)極佳性能。

 

本文中，我們提供了一個(gè)新的高溫?cái)?shù)據(jù)采集參考設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)在室溫至175℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行特征化。該電路旨在提供一個(gè)完整的數(shù)據(jù)采集電路構(gòu)建塊，可獲取模擬傳感器輸入、對(duì)其進(jìn)行調(diào)理，并將其特征化為SPI串行數(shù)據(jù)流。該設(shè)計(jì)功能非常豐富，可用作單通道應(yīng)用，也可擴(kuò)展為多通道同步采樣應(yīng)用。由于認(rèn)識(shí)到低功耗的重要性，該ADC的功耗與采樣速率成線性比例關(guān)系。

 

該ADC還可由基準(zhǔn)電壓源直接供電，無(wú)須額外的電源軌，從而不存在功率轉(zhuǎn)換相關(guān)的低效率。這款參考設(shè)計(jì)是現(xiàn)成的，可方便設(shè)計(jì)人員進(jìn)行測(cè)試，包含全部原理圖、物料清單、PCB布局圖和測(cè)試軟件。

 

電路概覽

 

圖1所示電路是一個(gè)1 6位、600kSPS逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)，其所用器件的額定溫度、特性測(cè)試溫度和性能保證溫度為175℃。很多惡劣環(huán)境應(yīng)用都采用電池供電，因此該信號(hào)鏈針對(duì)低功耗而設(shè)計(jì)，同時(shí)仍然保持高性能。

 

本電路使用低功耗(600kSPS時(shí)為4.65mW)、耐高溫PulSAR ADCAD7981，它直接從耐高溫、低功耗運(yùn)算放大器AD8634驅(qū)動(dòng)。AD7981ADC需要2.4-5.1V的外部基準(zhǔn)電壓源，本應(yīng)用選擇的基準(zhǔn)電壓源為微功耗2.5V精密基準(zhǔn)源ADR225，后者也通過(guò)了高溫工作認(rèn)證，并具有非常低的靜態(tài)電流(210℃時(shí)最大值為60μA)。本設(shè)計(jì)中的所有IC封裝都是專(zhuān)門(mén)針對(duì)高溫環(huán)境而設(shè)計(jì)的，包括單金屬線焊。

 

模數(shù)轉(zhuǎn)換器

 

本電路的核心是16位、低功耗、單電源ADC AD7981，它采用逐次逼近架構(gòu)，最高支持600kSPS的采樣速率。如圖2所示，AD7981使用兩個(gè)電源引腳：內(nèi)核電源(VDD)和數(shù)字輸入/輸出接口電源(VIO)。VIO引腳可以與1.8～5.OV的任何邏輯直接接口。VDD和VIO引腳也可以連在一起以節(jié)省系統(tǒng)所需的電源數(shù)量，并且它們與電源時(shí)序無(wú)關(guān)。圖3給出了連接示意圖。

 

AD7981在600 kSPS時(shí)功耗典型值僅為4.65mW，并能在兩次轉(zhuǎn)換之間自動(dòng)關(guān)斷，以節(jié)省功耗。因此，功耗與采樣速率成線性比例關(guān)系，使得該ADC對(duì)高低采樣速率——甚至低至數(shù)Hz——均適合，并且可實(shí)現(xiàn)非常低的功耗，支持電池供電系統(tǒng)。此外，可以使用過(guò)采樣技術(shù)來(lái)提高低速信號(hào)的有效分辨率。

 

AD7981有一個(gè)偽差分模擬輸入結(jié)構(gòu)，可對(duì)IN+與IN-輸入之間的真差分信號(hào)進(jìn)行采樣，并抑制這兩個(gè)輸入共有的信號(hào)。IN+輸入支持OV至VREF的單極性、單端輸入信號(hào)，IN-輸入的范圍受限，為GND至lOOmV。AD7981的偽差分輸入簡(jiǎn)化了ADC驅(qū)動(dòng)器要求并降低了功耗。AD7981采用10引腳MSOP封裝，額定溫度為175℃，

 

ADC驅(qū)動(dòng)器

 

AD7981的輸入可直接從低阻抗信號(hào)源驅(qū)動(dòng);然而，高源阻抗會(huì)顯著降低性能，尤其是總諧波失真(THD)。因此，推薦使用ADC驅(qū)動(dòng)器或運(yùn)算放大器(如AD8634)來(lái)驅(qū)動(dòng)AD7981輸入，如圖4所示。在采集時(shí)間開(kāi)始時(shí)，開(kāi)關(guān)閉合，容性DAC在ADC輸入端注入一個(gè)電壓毛刺(反沖)。ADC驅(qū)動(dòng)器幫助此反沖穩(wěn)定下來(lái)，并將其與信號(hào)源相隔離。

 

低功耗(ImA/放大器)雙通道精密運(yùn)算放大器AD8634適合此任務(wù)，因?yàn)槠涑錾闹绷骱徒涣魈匦詫?duì)傳感器信號(hào)調(diào)理和信號(hào)鏈的其他部分非常有利。雖然AD8634具有軌到軌輸出，但輸入要求從正供電軌到負(fù)供電軌具有300mV裕量。這就使得負(fù)電源成為必要，所選負(fù)電源為2.5V。AD8634提供額定溫度為175℃的8引腳SOIC封裝和額定溫度為210℃的8引腳FLATPACK封裝。

 

ADC驅(qū)動(dòng)器與AD7981之間的RC濾波器衰減AD7981輸入端注入的反沖，并限制進(jìn)入此輸入端的噪聲帶寬。不過(guò)，過(guò)大的限帶可能會(huì)增加建立時(shí)間和失真。因此，為該濾波器找到最優(yōu)RC值很重要。其計(jì)算主要基于輸入頻率和吞吐速率。

 

由AD7981數(shù)據(jù)手冊(cè)可知，內(nèi)部采樣電容CIN=30pF且tCONV=900ns，因此正如所描述的，對(duì)于lOkHz輸入信號(hào)而言，假定ADC工作在600kSPS且CFXT=2.7nF，則用于2.5V基準(zhǔn)電壓源的電壓步進(jìn)為：

 

因此，在16位處建立至1/2 LSB所需的時(shí)間常數(shù)數(shù)量為： AD7981的采集時(shí)間為：

 

通過(guò)下式可計(jì)算RC濾波器的帶寬：

 

這是一個(gè)理論值，其一階近似應(yīng)當(dāng)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行驗(yàn)證。通過(guò)測(cè)試可知最優(yōu)值為R EXT=85 Q和CEXT=2. 7nF(f_3dB_693. 48kHz)，此時(shí)在高達(dá)l75℃的擴(kuò)展溫度范圍內(nèi)具有出色的性能。

 

在參考設(shè)計(jì)中，ADC驅(qū)動(dòng)器采用單位增益緩沖器配置。增加ADC驅(qū)動(dòng)器增益會(huì)降低驅(qū)動(dòng)器帶寬，延長(zhǎng)建立時(shí)間。這種情況下可能需要降低ADC吞吐速率，或者在增益級(jí)之后再使用一個(gè)緩沖器作為驅(qū)動(dòng)器。

 

基準(zhǔn)電壓源

 

ADR225 2.5V基準(zhǔn)電壓源在時(shí)210℃僅消耗最大60μA的靜態(tài)電流，并具有典型值40×10-6/℃的超低漂移特性，因而非常適合用于該低功耗數(shù)據(jù)采集電路。該器件的初始精度為±0.4%，可在3.3-16V的寬電源范圍內(nèi)工作?！∠衿渌鸖AR ADC-樣，AD7981的基準(zhǔn)電壓輸入具有動(dòng)態(tài)輸入阻抗，因此必須利用低阻抗源驅(qū)動(dòng)，REF引腳與GND之間應(yīng)有效去耦，如圖5所示。除了ADC驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用，AD8634同樣適合用作基準(zhǔn)電壓緩沖器。

 

使用基準(zhǔn)電壓緩沖器的另一個(gè)好處是，基準(zhǔn)電壓輸出端噪聲可通過(guò)增加一個(gè)低通RC濾波器來(lái)進(jìn)一步降低，如圖5所示。在該電路中，49.9Ω電阻和47μ電容提供大約67Hz的截止頻率。

 

轉(zhuǎn)換期間，AD7981基準(zhǔn)電壓輸入端可能出現(xiàn)高達(dá)2.5mA的電流尖峰。在盡可能靠近基準(zhǔn)電壓輸入端的地方放置一個(gè)大容值儲(chǔ)能電容，以便提供該電流并使基準(zhǔn)電壓輸入端噪聲保持較低水平。一般而言，采用低ESR-10μ或更高——陶瓷電容，但對(duì)于高溫應(yīng)用來(lái)說(shuō)會(huì)有問(wèn)題，因?yàn)槿鄙倏捎玫母邤?shù)值、高溫陶瓷電容。因此，選擇一個(gè)低ESR、47μF鉭電容，其對(duì)電路性能的影響極小。

 

數(shù)字接口

 

AD7981提供一個(gè)兼容SPI、QSPI和其他數(shù)字主機(jī)的靈活串行數(shù)字接口。該接口既可配置為簡(jiǎn)單的3線模式以實(shí)現(xiàn)最少的I/O數(shù)，也可配置為4線模式以提供鏈回讀和繁忙指示選項(xiàng)。4線模式還支持CNV(轉(zhuǎn)換輸入)的獨(dú)立回讀時(shí)序，使得多個(gè)轉(zhuǎn)換器可實(shí)現(xiàn)同步采樣。

 

本參考設(shè)計(jì)使用的PMOD兼容接口實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單的3線模式，SDI接高電平VIO。VIO電壓是由SDPPMOD轉(zhuǎn)接板從外部提供。轉(zhuǎn)接板將參考設(shè)計(jì)板與ADI系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)(SDP)板相連，并可通過(guò)USB連接PC，以便運(yùn)行軟件、評(píng)估性能。

 

電源

 

本參考設(shè)計(jì)的+5V和-2.5V供電軌需要外部低噪聲電源。由于AD7981是低功耗器件，因此可通過(guò)基準(zhǔn)電壓緩沖器直接供電。這樣便不再需要額外的供電軌——節(jié)省電源和電路板空間。通過(guò)基準(zhǔn)電壓緩沖器為ADC供電的正確配置如圖6所示。如果邏輯電平兼容，那么還可以使用VIO。就參考設(shè)計(jì)板而言，VIO通過(guò)PMOD兼容接口由外部供電，以實(shí)現(xiàn)最高的靈活性。

 

IC封裝和可靠性

 

ADI公司高溫系列中的器件要經(jīng)歷特殊的工藝流程，包括設(shè)計(jì)、特性測(cè)試、可靠性認(rèn)證和生產(chǎn)測(cè)試。專(zhuān)門(mén)針對(duì)極端溫度設(shè)計(jì)特殊封裝是該流程的一部分。本電路中的175℃塑料封裝采用一種特殊材料。

 

耐高溫封裝的一個(gè)主要失效機(jī)制是焊線與焊墊界面失效，尤其是金(Au)和鋁(Al)混合時(shí)(塑料封裝通常如此)。高溫會(huì)加速AuAl金屬間化合物的生長(zhǎng)。正是這些金屬間化合物引起焊接失效，如易脆焊接和空洞等，這些故障可能在幾百小時(shí)之后就會(huì)發(fā)生，如圖7所示。

 

為了避免失效，ADI公司利用焊盤(pán)金屬化(OPM)工藝產(chǎn)生一個(gè)金焊墊表面以供金焊線連接。這種單金屬系統(tǒng)不會(huì)形成金屬間化合物，經(jīng)過(guò)195℃、6000小時(shí)的浸泡式認(rèn)證測(cè)試，已被證明非?？煽?，如圖8所示。

 

雖然ADI公司已證明焊接在195℃時(shí)仍然可靠，但受限于塑封材料的玻璃轉(zhuǎn)化溫度，塑料封裝的額定最高工作溫度僅為175℃。除了本電路所用的額定175℃產(chǎn)品，還有采用陶瓷FLATPACK封裝的額定210℃型號(hào)可用。同時(shí)有已知良品裸片(KGD)可供需要定制封裝的系統(tǒng)使用。無(wú)源元件

 

應(yīng)當(dāng)選擇耐高溫的無(wú)源元件。本設(shè)計(jì)使用175℃以上的薄膜型低TCR電阻。COG/NPO電容容值較低常用于濾波器和去耦應(yīng)用，其溫度系數(shù)非常平坦。耐高溫鉭電容有比陶瓷電容更大的容值，常用于電源濾波。本電路板所用SMA連接器的額定溫度為165℃，因此，在高溫下進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間測(cè)試時(shí)，應(yīng)當(dāng)將其移除。同樣，0.1英寸接頭連接器(J2和P3)上的絕緣材料在高溫時(shí)只能持續(xù)較短時(shí)間，因而在長(zhǎng)時(shí)間高溫測(cè)試中也應(yīng)當(dāng)予以移除。對(duì)于生產(chǎn)組裝而言，有多個(gè)供應(yīng)商提供用于HT額定連接器的多個(gè)選項(xiàng)，例如MicroD類(lèi)連接器。

 

PCB布局和裝配

 

在本電路的PCB設(shè)計(jì)中，模擬信號(hào)和數(shù)字接口位于ADC的相對(duì)兩側(cè)，ADC IC之下或模擬信號(hào)路徑附近無(wú)開(kāi)關(guān)信號(hào)。這種設(shè)計(jì)可以最大程度地降低耦合到ADC芯片和輔助模擬信號(hào)鏈中的噪聲。AD7981的所有模擬信號(hào)位于左側(cè)，所有數(shù)字信號(hào)位于右側(cè)，這種引腳排列可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)?；鶞?zhǔn)電壓輸入REF具有動(dòng)態(tài)輸入阻抗，應(yīng)當(dāng)用極小的寄生電感去耦，為此須將基準(zhǔn)電壓去耦電容放在盡量靠近REF和GND引腳的地方，并用低阻抗的寬走線連接該引腳。本電路板的元器件故意全都放在正面，以方便從背面加熱進(jìn)行溫度測(cè)試。完整的組件如圖9所示。

 

針對(duì)高溫電路，應(yīng)當(dāng)采用特殊電路材料和裝配技術(shù)來(lái)確?？煽啃浴R4是PCB疊層常用的材料，但商用FR4的典型玻璃轉(zhuǎn)化溫度約為140℃。超過(guò)140℃時(shí)，PCB便開(kāi)始破裂、分層，并對(duì)元器件造成壓力。高溫裝配廣泛使用的替代材料是聚酰亞胺，其典型玻璃轉(zhuǎn)化溫度大于240℃。本設(shè)計(jì)使用4層聚酰亞胺PCB。

 

PCB表面也需要注意，特別是配合含錫的焊料使用時(shí)，因?yàn)檫@種焊料易于與銅走線形成銅金屬間化合物。常常采用鎳金表面處理，其中鎳提供一個(gè)壁壘，金則為接頭焊接提供一個(gè)良好的表面。此外，應(yīng)當(dāng)使用高熔點(diǎn)焊料，熔點(diǎn)與系統(tǒng)最高工作溫度之間應(yīng)有合適的裕量。本裝配選擇SAC305無(wú)鉛焊料，其熔點(diǎn)為217℃，相對(duì)于175℃的最高工作溫度有42℃的裕量。

 

性能預(yù)期

 

采用lkHz輸入正弦信號(hào)和5V基準(zhǔn)電壓時(shí)，AD7981的額定SNR典型值為9ldB。然而，當(dāng)使用較低基準(zhǔn)電壓(例如2.5V，低功耗/低電壓系統(tǒng)常常如此)，SNR性能會(huì)有所下降。我們可以根據(jù)電路中使用的元件規(guī)格計(jì)算理論SNR。由AD8634放大器數(shù)據(jù)手冊(cè)可知，其輸入電壓噪聲密度為4.2nV/ ，電流噪聲密度為0.6pA/ 。由于緩沖器配置中的AD8634噪聲增益為1，并且假定電流噪聲計(jì)算時(shí)可忽略串聯(lián)輸入電阻，則AD8634的等效輸出噪聲貢獻(xiàn)為：

 

RC濾波( )器之后的ADC輸入端總積分噪聲為： AD7981的均方根噪聲可根據(jù)數(shù)據(jù)手冊(cè)中的2.5V基準(zhǔn)電壓源典型信噪比(SNR，86dB)計(jì)算得到。

 

整個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總均方根噪聲可通過(guò)AD8634和AD7981噪聲源的方和根(RSS)計(jì)算：

 

因此，室溫(25℃)時(shí)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)理論SNR可根據(jù)下式近似計(jì)算：

 

測(cè)試結(jié)果

 

電路的交流性能在25～185℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行評(píng)估。使用低失真信號(hào)發(fā)生器對(duì)性能進(jìn)行特性化很重要。本測(cè)試使用Audio Precision SYS-2522。為了便于在烤箱中測(cè)試，使用了延長(zhǎng)線，以便僅有參考設(shè)計(jì)電路暴露在高溫下。測(cè)試設(shè)置的功能框圖如圖10所不。

 

由前文設(shè)置中的計(jì)算可知，室溫下期望能達(dá)到大約86dB的SNR。該值與我們?cè)谑覝叵聹y(cè)出的86.2dB SNR相當(dāng)，如圖11中的FFT摘要所示。

 

評(píng)估電路溫度性能時(shí)，175℃時(shí)的SNR性能僅降低至約84dB，如圖12所示。THD仍然優(yōu)于-100dB，如圖13所示。本電路在175℃時(shí)的FFT摘要如圖14所示。

 

小結(jié)

 

篇9

雖然這些行業(yè)的最終應(yīng)用不盡相同，但某些信號(hào)調(diào)理需求卻是共同的。這些系統(tǒng)的主要部分要求對(duì)多個(gè)傳感器進(jìn)行精確數(shù)據(jù)采集，或者要求高采樣速率。 此外，很多這樣的應(yīng)用都有很?chē)?yán)格的功率預(yù)算，因?yàn)樗鼈儾捎秒姵毓╇?，或者無(wú)法耐受自身電子元件發(fā)熱導(dǎo)致的額外升溫。因此，需要用到可以在溫度范圍內(nèi)保持高精度，并且可以輕松用于各種場(chǎng)景的低功耗模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)信號(hào)鏈。這類(lèi)信號(hào)鏈見(jiàn)圖1，該圖描繪了一個(gè)井下鉆探儀器。

 

雖然額定溫度為175℃的商用IC數(shù)量依然較少，但近年來(lái)這一數(shù)量正在增加，尤其是諸如信號(hào)調(diào)理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等核心功能。這便促使電子工程師快速可靠地設(shè)計(jì)用于高溫應(yīng)用的產(chǎn)品，并完成過(guò)去無(wú)法實(shí)現(xiàn)的性能。雖然很多這類(lèi)IC在溫度范圍內(nèi)具有良好的特性化，但也僅限于該器件的功能。顯然，這些元件缺少電路級(jí)信息，使其無(wú)法在現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)極佳性能。

 

本文中，我們提供了一個(gè)新的高溫?cái)?shù)據(jù)采集參考設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)在室溫至175℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行特征化。該電路旨在提供一個(gè)完整的數(shù)據(jù)采集電路構(gòu)建塊，可獲取模擬傳感器輸入、對(duì)其進(jìn)行調(diào)理，并將其特征化為SPI串行數(shù)據(jù)流。該設(shè)計(jì)功能非常豐富，可用作單通道應(yīng)用，也可擴(kuò)展為多通道同步采樣應(yīng)用。由于認(rèn)識(shí)到低功耗的重要性，該ADC的功耗與采樣速率成線性比例關(guān)系。該ADC還可由基準(zhǔn)電壓源直接供電，無(wú)須額外的電源軌，從而不存在功率轉(zhuǎn)換相關(guān)的低效率。這款參考設(shè)計(jì)是現(xiàn)成的，可方便設(shè)計(jì)人員進(jìn)行測(cè)試，包含全部原理圖、物料清單、PCB布局圖和測(cè)試軟件。

 

電路概覽

 

圖1所示電路是一個(gè)1 6位、600kSPS逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)，其所用器件的額定溫度、特性測(cè)試溫度和性能保證溫度為175℃。很多惡劣環(huán)境應(yīng)用都采用電池供電，因此該信號(hào)鏈針對(duì)低功耗而設(shè)計(jì)，同時(shí)仍然保持高性能。

 

本電路使用低功耗(600kSPS時(shí)為4.65mW)、耐高溫PulSAR ADCAD7981，它直接從耐高溫、低功耗運(yùn)算放大器AD8634驅(qū)動(dòng)。AD7981ADC需要2.4-5.1V的外部基準(zhǔn)電壓源，本應(yīng)用選擇的基準(zhǔn)電壓源為微功耗2.5V精密基準(zhǔn)源ADR225，后者也通過(guò)了高溫工作認(rèn)證，并具有非常低的靜態(tài)電流(210℃時(shí)最大值為60μA)。本設(shè)計(jì)中的所有IC封裝都是專(zhuān)門(mén)針對(duì)高溫環(huán)境而設(shè)計(jì)的，包括單金屬線焊。

 

模數(shù)轉(zhuǎn)換器

 

本電路的核心是16位、低功耗、單電源ADC AD7981，它采用逐次逼近架構(gòu)，最高支持600kSPS的采樣速率。如圖2所示，AD7981使用兩個(gè)電源引腳：內(nèi)核電源(VDD)和數(shù)字輸入/輸出接口電源(VIO)。VIO引腳可以與1.8～5.OV的任何邏輯直接接口。VDD和VIO引腳也可以連在一起以節(jié)省系統(tǒng)所需的電源數(shù)量，并且它們與電源時(shí)序無(wú)關(guān)。圖3給出了連接示意圖。

 

AD7981在600 kSPS時(shí)功耗典型值僅為4.65mW，并能在兩次轉(zhuǎn)換之間自動(dòng)關(guān)斷，以節(jié)省功耗。因此，功耗與采樣速率成線性比例關(guān)系，使得該ADC對(duì)高低采樣速率——甚至低至數(shù)Hz——均適合，并且可實(shí)現(xiàn)非常低的功耗，支持電池供電系統(tǒng)。此外，可以使用過(guò)采樣技術(shù)來(lái)提高低速信號(hào)的有效分辨率。

 

AD7981有一個(gè)偽差分模擬輸入結(jié)構(gòu)，可對(duì)IN+與IN-輸入之間的真差分信號(hào)進(jìn)行采樣，并抑制這兩個(gè)輸入共有的信號(hào)。IN+輸入支持OV至VREF的單極性、單端輸入信號(hào)，IN-輸入的范圍受限，為GND至lOOmV。AD7981的偽差分輸入簡(jiǎn)化了ADC驅(qū)動(dòng)器要求并降低了功耗。AD7981采用10引腳MSOP封裝，額定溫度為175℃，

 

ADC驅(qū)動(dòng)器

 

AD7981的輸入可直接從低阻抗信號(hào)源驅(qū)動(dòng);然而，高源阻抗會(huì)顯著降低性能，尤其是總諧波失真(THD)。因此，推薦使用ADC驅(qū)動(dòng)器或運(yùn)算放大器(如AD8634)來(lái)驅(qū)動(dòng)AD7981輸入，如圖4所示。在采集時(shí)間開(kāi)始時(shí)，開(kāi)關(guān)閉合，容性DAC在ADC輸入端注入一個(gè)電壓毛刺(反沖)。ADC驅(qū)動(dòng)器幫助此反沖穩(wěn)定下來(lái)，并將其與信號(hào)源相隔離。

 

低功耗(ImA/放大器)雙通道精密運(yùn)算放大器AD8634適合此任務(wù)，因?yàn)槠涑錾闹绷骱徒涣魈匦詫?duì)傳感器信號(hào)調(diào)理和信號(hào)鏈的其他部分非常有利。雖然AD8634具有軌到軌輸出，但輸入要求從正供電軌到負(fù)供電軌具有300mV裕量。這就使得負(fù)電源成為必要，所選負(fù)電源為2.5V。AD8634提供額定溫度為175℃的8引腳SOIC封裝和額定溫度為210℃的8引腳FLATPACK封裝。

 

ADC驅(qū)動(dòng)器與AD7981之間的RC濾波器衰減AD7981輸入端注入的反沖，并限制進(jìn)入此輸入端的噪聲帶寬。不過(guò)，過(guò)大的限帶可能會(huì)增加建立時(shí)間和失真。因此，為該濾波器找到最優(yōu)RC值很重要。其計(jì)算主要基于輸入頻率和吞吐速率。

 

由AD7981數(shù)據(jù)手冊(cè)可知，內(nèi)部采樣電容CIN=30pF且tCONV=900ns，因此正如所描述的，對(duì)于lOkHz輸入信號(hào)而言，假定ADC工作在600kSPS且CFXT=2.7nF，則用于2.5V基準(zhǔn)電壓源的電壓步進(jìn)為：

 

因此，在16位處建立至1/2 LSB所需的時(shí)間常數(shù)數(shù)量為： AD7981的采集時(shí)間為：

 

通過(guò)下式可計(jì)算RC濾波器的帶寬：

 

這是一個(gè)理論值，其一階近似應(yīng)當(dāng)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行驗(yàn)證。通過(guò)測(cè)試可知最優(yōu)值為R EXT=85 Q和CEXT=2. 7nF(f_3dB_693. 48kHz)，此時(shí)在高達(dá)l75℃的擴(kuò)展溫度范圍內(nèi)具有出色的性能。

 

在參考設(shè)計(jì)中，ADC驅(qū)動(dòng)器采用單位增益緩沖器配置。增加ADC驅(qū)動(dòng)器增益會(huì)降低驅(qū)動(dòng)器帶寬，延長(zhǎng)建立時(shí)間。這種情況下可能需要降低ADC吞吐速率，或者在增益級(jí)之后再使用一個(gè)緩沖器作為驅(qū)動(dòng)器。

 

基準(zhǔn)電壓源

 

ADR225 2.5V基準(zhǔn)電壓源在時(shí)210℃僅消耗最大60μA的靜態(tài)電流，并具有典型值40×10-6/℃的超低漂移特性，因而非常適合用于該低功耗數(shù)據(jù)采集電路。該器件的初始精度為±0.4%，可在3.3-16V的寬電源范圍內(nèi)工作。像其他SAR ADC-樣，AD7981的基準(zhǔn)電壓輸入具有動(dòng)態(tài)輸入阻抗，因此必須利用低阻抗源驅(qū)動(dòng)，REF引腳與GND之間應(yīng)有效去耦，如圖5所示。除了ADC驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用，AD8634同樣適合用作基準(zhǔn)電壓緩沖器。

 

使用基準(zhǔn)電壓緩沖器的另一個(gè)好處是，基準(zhǔn)電壓輸出端噪聲可通過(guò)增加一個(gè)低通RC濾波器來(lái)進(jìn)一步降低，如圖5所示。在該電路中，49.9Ω電阻和47μ電容提供大約67Hz的截止頻率。

 

轉(zhuǎn)換期間，AD7981基準(zhǔn)電壓輸入端可能出現(xiàn)高達(dá)2.5mA的電流尖峰。在盡可能靠近基準(zhǔn)電壓輸入端的地方放置一個(gè)大容值儲(chǔ)能電容，以便提供該電流并使基準(zhǔn)電壓輸入端噪聲保持較低水平。一般而言，采用低ESR-10μ或更高——陶瓷電容，但對(duì)于高溫應(yīng)用來(lái)說(shuō)會(huì)有問(wèn)題，因?yàn)槿鄙倏捎玫母邤?shù)值、高溫陶瓷電容。因此，選擇一個(gè)低ESR、47μF鉭電容，其對(duì)電路性能的影響極小。

 

數(shù)字接口

 

AD7981提供一個(gè)兼容SPI、QSPI和其他數(shù)字主機(jī)的靈活串行數(shù)字接口。該接口既可配置為簡(jiǎn)單的3線模式以實(shí)現(xiàn)最少的I/O數(shù)，也可配置為4線模式以提供鏈回讀和繁忙指示選項(xiàng)。4線模式還支持CNV(轉(zhuǎn)換輸入)的獨(dú)立回讀時(shí)序，使得多個(gè)轉(zhuǎn)換器可實(shí)現(xiàn)同步采樣。

 

本參考設(shè)計(jì)使用的PMOD兼容接口實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單的3線模式，SDI接高電平VIO。VIO電壓是由SDPPMOD轉(zhuǎn)接板從外部提供。轉(zhuǎn)接板將參考設(shè)計(jì)板與ADI系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)(SDP)板相連，并可通過(guò)USB連接PC，以便運(yùn)行軟件、評(píng)估性能。

 

電源

 

本參考設(shè)計(jì)的+5V和-2.5V供電軌需要外部低噪聲電源。由于AD7981是低功耗器件，因此可通過(guò)基準(zhǔn)電壓緩沖器直接供電。這樣便不再需要額外的供電軌——節(jié)省電源和電路板空間。通過(guò)基準(zhǔn)電壓緩沖器為ADC供電的正確配置如圖6所示。如果邏輯電平兼容，那么還可以使用VIO。就參考設(shè)計(jì)板而言，VIO通過(guò)PMOD兼容接口由外部供電，以實(shí)現(xiàn)最高的靈活性。

 

IC封裝和可靠性

 

ADI公司高溫系列中的器件要經(jīng)歷特殊的工藝流程，包括設(shè)計(jì)、特性測(cè)試、可靠性認(rèn)證和生產(chǎn)測(cè)試。專(zhuān)門(mén)針對(duì)極端溫度設(shè)計(jì)特殊封裝是該流程的一部分。本電路中的175℃塑料封裝采用一種特殊材料。

 

耐高溫封裝的一個(gè)主要失效機(jī)制是焊線與焊墊界面失效，尤其是金(Au)和鋁(Al)混合時(shí)(塑料封裝通常如此)。高溫會(huì)加速AuAl金屬間化合物的生長(zhǎng)。正是這些金屬間化合物引起焊接失效，如易脆焊接和空洞等，這些故障可能在幾百小時(shí)之后就會(huì)發(fā)生，如圖7所示。

 

為了避免失效，ADI公司利用焊盤(pán)金屬化(OPM)工藝產(chǎn)生一個(gè)金焊墊表面以供金焊線連接。這種單金屬系統(tǒng)不會(huì)形成金屬間化合物，經(jīng)過(guò)195℃、6000小時(shí)的浸泡式認(rèn)證測(cè)試，已被證明非常可靠，如圖8所示。

 

雖然ADI公司已證明焊接在195℃時(shí)仍然可靠，但受限于塑封材料的玻璃轉(zhuǎn)化溫度，塑料封裝的額定最高工作溫度僅為175℃。除了本電路所用的額定175℃產(chǎn)品，還有采用陶瓷FLATPACK封裝的額定210℃型號(hào)可用。同時(shí)有已知良品裸片(KGD)可供需要定制封裝的系統(tǒng)使用。無(wú)源元件

 

應(yīng)當(dāng)選擇耐高溫的無(wú)源元件。本設(shè)計(jì)使用175℃以上的薄膜型低TCR電阻。COG/NPO電容容值較低常用于濾波器和去耦應(yīng)用，其溫度系數(shù)非常平坦。耐高溫鉭電容有比陶瓷電容更大的容值，常用于電源濾波。本電路板所用SMA連接器的額定溫度為165℃，因此，在高溫下進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間測(cè)試時(shí)，應(yīng)當(dāng)將其移除。同樣，0.1英寸接頭連接器(J2和P3)上的絕緣材料在高溫時(shí)只能持續(xù)較短時(shí)間，因而在長(zhǎng)時(shí)間高溫測(cè)試中也應(yīng)當(dāng)予以移除。對(duì)于生產(chǎn)組裝而言，有多個(gè)供應(yīng)商提供用于HT額定連接器的多個(gè)選項(xiàng)，例如MicroD類(lèi)連接器。

 

PCB布局和裝配

 

在本電路的PCB設(shè)計(jì)中，模擬信號(hào)和數(shù)字接口位于ADC的相對(duì)兩側(cè)，ADC IC之下或模擬信號(hào)路徑附近無(wú)開(kāi)關(guān)信號(hào)。這種設(shè)計(jì)可以最大程度地降低耦合到ADC芯片和輔助模擬信號(hào)鏈中的噪聲。AD7981的所有模擬信號(hào)位于左側(cè)，所有數(shù)字信號(hào)位于右側(cè)，這種引腳排列可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)?；鶞?zhǔn)電壓輸入REF具有動(dòng)態(tài)輸入阻抗，應(yīng)當(dāng)用極小的寄生電感去耦，為此須將基準(zhǔn)電壓去耦電容放在盡量靠近REF和GND引腳的地方，并用低阻抗的寬走線連接該引腳。本電路板的元器件故意全都放在正面，以方便從背面加熱進(jìn)行溫度測(cè)試。完整的組件如圖9所示。

 

針對(duì)高溫電路，應(yīng)當(dāng)采用特殊電路材料和裝配技術(shù)來(lái)確?？煽啃浴R4是PCB疊層常用的材料，但商用FR4的典型玻璃轉(zhuǎn)化溫度約為140℃。超過(guò)140℃時(shí)，PCB便開(kāi)始破裂、分層，并對(duì)元器件造成壓力。高溫裝配廣泛使用的替代材料是聚酰亞胺，其典型玻璃轉(zhuǎn)化溫度大于240℃。本設(shè)計(jì)使用4層聚酰亞胺PCB。

 

PCB表面也需要注意，特別是配合含錫的焊料使用時(shí)，因?yàn)檫@種焊料易于與銅走線形成銅金屬間化合物。常常采用鎳金表面處理，其中鎳提供一個(gè)壁壘，金則為接頭焊接提供一個(gè)良好的表面。此外，應(yīng)當(dāng)使用高熔點(diǎn)焊料，熔點(diǎn)與系統(tǒng)最高工作溫度之間應(yīng)有合適的裕量。本裝配選擇SAC305無(wú)鉛焊料，其熔點(diǎn)為217℃，相對(duì)于175℃的最高工作溫度有42℃的裕量。

 

性能預(yù)期

 

采用lkHz輸入正弦信號(hào)和5V基準(zhǔn)電壓時(shí)，AD7981的額定SNR典型值為9ldB。然而，當(dāng)使用較低基準(zhǔn)電壓(例如2.5V，低功耗/低電壓系統(tǒng)常常如此)，SNR性能會(huì)有所下降。我們可以根據(jù)電路中使用的元件規(guī)格計(jì)算理論SNR。由AD8634放大器數(shù)據(jù)手冊(cè)可知，其輸入電壓噪聲密度為4.2nV/ ，電流噪聲密度為0.6pA/ 。由于緩沖器配置中的AD8634噪聲增益為1，并且假定電流噪聲計(jì)算時(shí)可忽略串聯(lián)輸入電阻，則AD8634的等效輸出噪聲貢獻(xiàn)為：

 

RC濾波( )器之后的ADC輸入端總積分噪聲為： AD7981的均方根噪聲可根據(jù)數(shù)據(jù)手冊(cè)中的2.5V基準(zhǔn)電壓源典型信噪比(SNR，86dB)計(jì)算得到。

 

整個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總均方根噪聲可通過(guò)AD8634和AD7981噪聲源的方和根(RSS)計(jì)算：

 

因此，室溫(25℃)時(shí)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)理論SNR可根據(jù)下式近似計(jì)算：

 

測(cè)試結(jié)果

 

電路的交流性能在25～185℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行評(píng)估。使用低失真信號(hào)發(fā)生器對(duì)性能進(jìn)行特性化很重要。本測(cè)試使用Audio Precision SYS-2522。為了便于在烤箱中測(cè)試，使用了延長(zhǎng)線，以便僅有參考設(shè)計(jì)電路暴露在高溫下。測(cè)試設(shè)置的功能框圖如圖10所不。

 

由前文設(shè)置中的計(jì)算可知，室溫下期望能達(dá)到大約86dB的SNR。該值與我們?cè)谑覝叵聹y(cè)出的86.2dB SNR相當(dāng)，如圖11中的FFT摘要所示。

 

評(píng)估電路溫度性能時(shí)，175℃時(shí)的SNR性能僅降低至約84dB，如圖12所示。THD仍然優(yōu)于-100dB，如圖13所示。本電路在175℃時(shí)的FFT摘要如圖14所示。

 

小結(jié)

 

篇10

關(guān)鍵詞：會(huì)員制 數(shù)據(jù)挖掘 RFM聚類(lèi)分析 關(guān)聯(lián)規(guī)則

現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)廣大中小型企業(yè)正面臨著自身發(fā)展的瓶頸。在圍繞增加銷(xiāo)售收入所設(shè)計(jì)的營(yíng)銷(xiāo)策略中，企業(yè)傾向于把重點(diǎn)放在開(kāi)發(fā)新客戶方面，而忽略了對(duì)舊客戶的維護(hù)。這種情況導(dǎo)致企業(yè)難以培養(yǎng)有忠誠(chéng)度的顧客，大量流失潛在的優(yōu)質(zhì)客戶，從而陷入對(duì)客戶不斷開(kāi)發(fā)、不斷流失的惡性循環(huán)。部分企業(yè)借鑒外國(guó)同行經(jīng)驗(yàn)，采取會(huì)員制策略，但其數(shù)據(jù)庫(kù)只收集最基本的會(huì)員資料，營(yíng)銷(xiāo)手段單一，如分發(fā)廣告信息、消費(fèi)打折等活動(dòng)，而忽略了對(duì)會(huì)員本身的分析，如人口和心理特征、消費(fèi)行為等，造成了浪費(fèi)企業(yè)執(zhí)行成本、不恰當(dāng)?shù)男畔⒘铑櫩团c企業(yè)關(guān)系惡化等后果。同樣利用會(huì)員制收集信息的便利性，在北美和歐洲，基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)營(yíng)銷(xiāo)已經(jīng)發(fā)展日趨成熟，大小企業(yè)都先后加入到這一行列中（羅茂初等，2007）。

本文提出一套基于會(huì)員制的數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)解決方案，通過(guò)運(yùn)用相應(yīng)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)解決營(yíng)銷(xiāo)活動(dòng)中的四個(gè)基本問(wèn)題，加深企業(yè)對(duì)顧客的認(rèn)識(shí)，從而有針對(duì)性地制定營(yíng)銷(xiāo)策略。

會(huì)員制信息的數(shù)據(jù)挖掘方案

（一）營(yíng)銷(xiāo)活動(dòng)的四個(gè)基本問(wèn)題

在為會(huì)員制定營(yíng)銷(xiāo)手段的過(guò)程中，必須回答以下四個(gè)基本問(wèn)題：

一是什么是影響會(huì)員對(duì)營(yíng)銷(xiāo)手段做出回應(yīng)的顯著因子？如何尋找出最可能對(duì)營(yíng)銷(xiāo)手段做出回應(yīng)的會(huì)員？二是企業(yè)所擁有的會(huì)員可以分為哪幾類(lèi)？每個(gè)種類(lèi)的會(huì)員的特征有什么不同？三是哪些事件（或日子）能聯(lián)系會(huì)員與企業(yè)的產(chǎn)品，成為營(yíng)銷(xiāo)活動(dòng)開(kāi)始的契機(jī)？四是會(huì)員的消費(fèi)習(xí)慣和購(gòu)物次序如何？

只有完整回答以上問(wèn)題，企業(yè)才算得上了解自己的會(huì)員，營(yíng)銷(xiāo)手段才能做到有的放矢，切實(shí)地提高企業(yè)的營(yíng)銷(xiāo)能力。

（二）系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)框架

為了解決上述問(wèn)題，系統(tǒng)由四種數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)構(gòu)成。其中Logistic回歸模型用于尋找影響回應(yīng)率的顯著因子。RFM聚類(lèi)分析通過(guò)提取會(huì)員新鮮度、消費(fèi)頻率和消費(fèi)金額三個(gè)指標(biāo)值進(jìn)行聚類(lèi)分析，劃分會(huì)員種類(lèi)。而事件觸發(fā)模型是企業(yè)尋找特殊營(yíng)銷(xiāo)事件開(kāi)展的重要工具。關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘通過(guò)分析會(huì)員的購(gòu)物籃尋找出各商品之間潛在的關(guān)系。企業(yè)可以據(jù)此決定商品的擺設(shè)、捆綁銷(xiāo)售策略和優(yōu)惠銷(xiāo)售策略等營(yíng)銷(xiāo)手段等。系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)如圖1所示。

（三）建模方法

1.Logistic回歸模型。由于Logistic回歸分析所建立的預(yù)測(cè)模型是根據(jù)過(guò)去的營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)記錄計(jì)算獲得，因此有一定的滯后性。具體做法是：從上一次營(yíng)銷(xiāo)活動(dòng)記錄中選取出所有可能影響會(huì)員做出回應(yīng)的變量為自變量，用會(huì)員是否回應(yīng)的結(jié)果作為因變量，用0表示沒(méi)有回應(yīng)，1表示有回應(yīng)。這樣通過(guò)Logistic回歸計(jì)算所得的結(jié)果是一個(gè)會(huì)員對(duì)于營(yíng)銷(xiāo)活動(dòng)做出回應(yīng)的概率。篩選出通過(guò)顯著性檢驗(yàn)的變量，所獲得的預(yù)測(cè)模型則可用于實(shí)踐。

2.RFM聚類(lèi)分析。RFM具體定義：R―新鮮度，指會(huì)員最近一次交易是在多久以前。時(shí)間距離越近，企業(yè)和會(huì)員的關(guān)系就越“新鮮”。通常按天數(shù)劃分最近一次交易時(shí)間。F―消費(fèi)頻率，指會(huì)員在一定時(shí)間間隔內(nèi)和企業(yè)交易次數(shù)。時(shí)間間隔一般取半年或一年。M―消費(fèi)金額，指會(huì)員每次平均消費(fèi)金額。

RFM的指標(biāo)各項(xiàng)數(shù)據(jù)通過(guò)營(yíng)銷(xiāo)記錄表定期（如每半年）自動(dòng)生成。然后應(yīng)用于聚類(lèi)分析。此處選擇K-Mean clustering，即直接聚類(lèi)，該聚類(lèi)分析算法如下（辛愛(ài)莉、衣龍海、張林，2008）：

設(shè)要把數(shù)據(jù)庫(kù)中所有會(huì)員分為K組。

第一步為任意選擇K位成員，以他們指標(biāo)下的各項(xiàng)數(shù)據(jù)作為每一組的中心；第二步為計(jì)算其他成員指標(biāo)下的各項(xiàng)數(shù)據(jù)與每個(gè)組的中心的合成距離。合成距離的計(jì)算取幾何距離公式：，一個(gè)會(huì)員離Ki組的中心越近，他就屬于該組。第三步為將所有成員根據(jù)距離分配到各個(gè)組后，重新計(jì)算各組的中心。方法為取每個(gè)組所有成員的特征平均值。重復(fù)第二步。重復(fù)第三步。

循環(huán)以上步驟，一直到計(jì)算出的中心與上一次計(jì)算的中心完全相等，則循環(huán)結(jié)束。所獲得的結(jié)果就是最后分類(lèi)，每組的中心代表這個(gè)組的特點(diǎn)。

3.事件觸發(fā)模型。該模型主要作用是增進(jìn)會(huì)員對(duì)企業(yè)的感情和提醒會(huì)員于特殊時(shí)間購(gòu)買(mǎi)本企業(yè)相關(guān)產(chǎn)品。

事件分成兩類(lèi)：常規(guī)事件和突發(fā)事件。常規(guī)事件包括會(huì)員生日和有營(yíng)銷(xiāo)機(jī)會(huì)的節(jié)日。突發(fā)事件是指事前無(wú)法預(yù)料的，能為企業(yè)進(jìn)行營(yíng)銷(xiāo)所用的特殊事件。

部分參考節(jié)日：元旦，農(nóng)歷新年，情人節(jié)，三八婦女節(jié)，清明節(jié)，勞動(dòng)節(jié)，兒童節(jié)，端午節(jié)，父親節(jié)，母親節(jié)，七夕，中秋節(jié)，國(guó)慶，重陽(yáng)，冬至，圣誕節(jié)等。

部分參考事件：開(kāi)學(xué)，企業(yè)新品推薦，運(yùn)動(dòng)會(huì)或重大比賽，商業(yè)演出，募捐活動(dòng)等。

實(shí)施方法：為根據(jù)RFM聚類(lèi)分析所劃分的會(huì)員群設(shè)計(jì)各自對(duì)應(yīng)的宣傳文案和營(yíng)銷(xiāo)策略，在事件發(fā)生的倒數(shù)第三日通過(guò)電子郵件發(fā)送，倒數(shù)第二日通過(guò)手機(jī)短信發(fā)送，以確保有效到達(dá)率。適當(dāng)環(huán)境可考慮使用直郵。統(tǒng)計(jì)回應(yīng)記錄及會(huì)員的反饋意見(jiàn)。事后分析，作為本次營(yíng)銷(xiāo)活動(dòng)的總結(jié)和下次策劃的參考。

此外，特定行業(yè)應(yīng)針對(duì)其顧客的消費(fèi)和行為的規(guī)律事先制訂相應(yīng)的觸發(fā)模型。

4.關(guān)聯(lián)規(guī)則。在關(guān)聯(lián)規(guī)則的挖掘算法中，以Agrawal等人提出的Apriori算法最具有影響力和最為常用。Apriori算法利用了頻繁項(xiàng)集的基本原理：若項(xiàng)集X是頻繁項(xiàng)集，則X的任意子集也必定是頻繁項(xiàng)集；反之，若X有一子集不是頻繁項(xiàng)集，則X也必然不是頻繁項(xiàng)集。

設(shè)產(chǎn)品集C={Cj，j=1，2，……，n}，每次交易事件Ti=i1C1+i2C2+……+inCn，其中ij取值為0或1。此處的加號(hào)是和的意思，并非直接相加。

交易集為U={Ti|i=1，2，……，m}，所以可抽象出矩陣：

設(shè)support（Cj）=/m，若support（Cj）≥min_support_1，將Cj加入到集合Z中。重復(fù)上述步驟，直到Z包含所有符合條件的Cj。假設(shè)共有k個(gè)符合條件，重新編號(hào)為D1，D2……Dk。其對(duì)應(yīng)的ij亦同時(shí)跟隨變化。兩兩交叉組合，共計(jì)k（k-1）/2個(gè)。

設(shè)support（DpDq）=ipiq/m，若support（DpDq）min_support_2，令Mpq=DpDq，輸出到關(guān)聯(lián)候選集A和集合Z中。

重復(fù)上述步驟，直到Z包含所有符合條件的Mpq，并刪除集合中所有的Cj。把Z內(nèi)的項(xiàng)兩兩交叉組合，并循環(huán)以上方法，直到集合Z為空集。

此時(shí)開(kāi)始用置信度排除出重要的關(guān)聯(lián)規(guī)則：由A，B兩個(gè)項(xiàng)生成的關(guān)聯(lián)規(guī)則有兩個(gè)：AB和BA ；由A，B和C三個(gè)項(xiàng)生成的關(guān)聯(lián)規(guī)則有三個(gè)：A，BC；B，CA和C，AB。如此類(lèi)推，N個(gè)項(xiàng)可以生成N個(gè)關(guān)聯(lián)規(guī)則。當(dāng)檢驗(yàn)只有兩個(gè)項(xiàng)DpDq的關(guān)聯(lián)規(guī)則時(shí)，設(shè)confidence（DpDq）=iqip/iq，confidence（DqDp）=iqip/ip，若confidence（）≥min_confidence，則把該關(guān)聯(lián)規(guī)則輸出，否則刪除。

為簡(jiǎn)化計(jì)，可把min_support和min_confidence先設(shè)定為一固定值。特殊情況下再作調(diào)整。同理檢驗(yàn)由更多項(xiàng)生成的關(guān)聯(lián)規(guī)則。其中confidence（AB）=P（AB）/P（B），此時(shí)A為由一個(gè)以上的單項(xiàng)組成的復(fù)合項(xiàng)目，B依然為單項(xiàng)。

若需要進(jìn)行多層關(guān)聯(lián)規(guī)則分析，只需擴(kuò)充C集，其他仍然按以上步驟分析。多層關(guān)聯(lián)規(guī)則（孫景、李峰，2008）有助于發(fā)掘出特定商品與品類(lèi)之間的潛在關(guān)系。

應(yīng)用示例

設(shè)某運(yùn)動(dòng)用品店收集到26位會(huì)員的消費(fèi)記錄。其中性別是1代表男性，0代表女性的虛擬變量，回應(yīng)項(xiàng)中1代表有回應(yīng)，0代表沒(méi)有回應(yīng)?，F(xiàn)抽取性別、新鮮度、消費(fèi)頻率和消費(fèi)金額作Logistic回歸，結(jié)果如表1所示。

由表1可知，消費(fèi)頻率是影響會(huì)員是否做出回應(yīng)的重要因子，消費(fèi)頻率越高，回應(yīng)的可能性越大。因此，應(yīng)該按此思路設(shè)計(jì)營(yíng)銷(xiāo)手段，爭(zhēng)取顧客多次回頭，如積分升級(jí)計(jì)劃，每周（月）的優(yōu)惠活動(dòng)等，務(wù)求通過(guò)增加顧客的消費(fèi)頻率提高銷(xiāo)售收入。

提取新鮮度、消費(fèi)頻率和消費(fèi)金額三個(gè)變量項(xiàng)作直接聚類(lèi)分析，在置信度為90%的條件下，獲得表2。

以消費(fèi)頻率和消費(fèi)金額為主要?jiǎng)澐謽?biāo)準(zhǔn)，把26位會(huì)員分成普通組和重點(diǎn)組。普通組成員的特征是消費(fèi)頻率較低，消費(fèi)金額較小，因此營(yíng)銷(xiāo)的主要目的是增加此組人群對(duì)企業(yè)的好感以及依賴(lài)，培養(yǎng)忠誠(chéng)度，使其轉(zhuǎn)為重點(diǎn)組成員；重點(diǎn)組成員的特征是消費(fèi)頻率較高，消費(fèi)金額是普通組的2倍以上。因此，提供最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)與適當(dāng)?shù)淖尷麅?yōu)惠是維系此組成員必不可少的手段。

會(huì)員生日、學(xué)生假期、重大比賽或者明星活動(dòng)是有利于運(yùn)動(dòng)店啟動(dòng)事件營(yíng)銷(xiāo)的契機(jī)。

產(chǎn)品集={球服，籃球，球襪，紀(jì)念品，其他裝備}，又收集到如下的會(huì)員交易集

U=T

根據(jù)前部分的計(jì)算公式，假設(shè)min_Support_1=30%，則A={（球服，籃球），（球服，球襪），（球服，紀(jì)念品），（籃球，其他裝備）}，同時(shí)生成Z={（球服，籃球，球襪），（球服，籃球，其他裝備），（球服，籃球，紀(jì)念品），（球服，球襪，紀(jì)念品）}。繼續(xù)計(jì)算，假設(shè)min_Support_2=20%，則（球服，球襪，紀(jì)念品）加入到A集中。此時(shí)A={（球服，籃球），（球服，球襪），（球服，紀(jì)念品），（籃球，其他裝備），（球服，球襪，紀(jì)念品）}。

通過(guò)置信度篩選出強(qiáng)關(guān)聯(lián)規(guī)則。假設(shè)min_Confidence_1=60%，保留（球服球襪），（球服紀(jì)念品），（籃球其他裝備），（其他裝備籃球）為強(qiáng)關(guān)聯(lián)規(guī)則。綜上所述，我們發(fā)現(xiàn)了六個(gè)可供使用的強(qiáng)關(guān)聯(lián)規(guī)則：A={（球服球襪），（球服紀(jì)念品），（籃球其他裝備），（其他裝備籃球），（球服，球襪紀(jì)念品），（球服，紀(jì)念品球襪）}。

針對(duì)這些關(guān)聯(lián)規(guī)則，可以設(shè)計(jì)如下?tīng)I(yíng)銷(xiāo)手段：球服擺放于顯眼處，球襪擺放在其相近位置，并且可用優(yōu)惠價(jià)購(gòu)買(mǎi)球服與相對(duì)應(yīng)的球襪；開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)球服的紀(jì)念品，如運(yùn)動(dòng)手表、背包、水壺及相應(yīng)隊(duì)伍的明星人物模型等；籃球與其他裝備打包搭配銷(xiāo)售。

討論與結(jié)語(yǔ)

針對(duì)各個(gè)企業(yè)的特殊性，在本解決方案基礎(chǔ)上應(yīng)相應(yīng)增加原始數(shù)據(jù)庫(kù)的資料，以確保企業(yè)可以掌握足夠多的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘。同時(shí)要及時(shí)做事后測(cè)評(píng)和總結(jié)，不斷累積應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)。此外，必須結(jié)合過(guò)往經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)，以篩選不合理的挖掘結(jié)果。最后，在企業(yè)有一定條件時(shí)，應(yīng)該增加本系統(tǒng)的挖掘功能，通過(guò)建立更多不同種類(lèi)的數(shù)學(xué)模型來(lái)更深入了解顧客群的情況。

本文從現(xiàn)實(shí)的可行性出發(fā)，提出了一套基于會(huì)員制的數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)解決方案，希望能有助于中小企業(yè)合理地運(yùn)用會(huì)員制進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘。本方案以四種數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)為核心，通過(guò)對(duì)四個(gè)基本問(wèn)題的解答獲取有效的數(shù)據(jù)挖掘信息，設(shè)計(jì)有針對(duì)性的營(yíng)銷(xiāo)手段，從而切實(shí)地提升企業(yè)的營(yíng)銷(xiāo)水平。

參考文獻(xiàn)：

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2.辛愛(ài)莉，衣龍海，張林.聚類(lèi)算法在電子商務(wù)客戶細(xì)分中的應(yīng)用[J].商場(chǎng)現(xiàn)代化，2008（530）