关键词：虚拟用户交换机（CENTREX）泵站应用
一、虚拟用户交换机（CENTREX）的特点
虚拟用户交换机突破了原有小交换机的框架，克服了用户交换机接续迟缓、通信不畅等缺点，其优点是PBX无法比拟的。对电信运营商而言，它充分利用了网络资源，提高了已有投资的回报率，同时也统一和加强了对集团用户的管理。而对我们用户而言，则节省了初期投资费用和设备维护费用及通信费用。CENTREX的主要特点包括：
三、虚拟用户交换机（CENTREX）在太浦河泵站工程中的应用
太浦河泵站位于江苏省吴江市太浦闸南侧，是太浦河工程的重要组成部分，其等级为I等大（1）型规模，主要建筑物包括泵房、管理区、拦污栅闸、公路桥、进出水渠、变电站等。泵站装有单泵流量为50m3/S、设计扬程1.69m、斜15°轴伸式轴流泵及配套1600kW异步电机6台，配套电机与水泵之间通过齿轮箱连接，设计总流量为300m3/S。
2003年3月，我们准备开始程控交换机系统设备的采购、安装，但在项目实施过程中，我们了解到虚拟用户交换机（CENTREX）业务已在吴江地区开通并推广应用。于是从技术和投资两个方面对虚拟用户交换机（CENTREX）和用户小交换机（PBX）进行了综合对比分析：
1、技术角度
首先我们从技术角度对两种方案进行了对比：
2、投资角度
我们从初期投资和日常使用两个方面对两种方案进行了对比。
A、初期投资
如采用PBX方案，需配置一台30门的小交换机，按设计技术要求其价格一般在4000~5000元左右；根据吴江地区电信部门的要求，30门的小交换机中继线数量按交换机容量3:1配置，则需设置10条中继线，每条中继线开户费500元，计5000元；加上安装、调试等其他费用，其初期投资一般在20000元左右，这还不包括另外单独设置总机房的费用。
B、日常使用
【关键词】手机移动支付蓝牙POS机银联NFC
一、移动支付
手机支付也称为移动支付，用户通过移动终端（通常是手机）完成对所消费的商品或服务进行账务支付的一种方式。继卡类支付、网络支付后，手机支付成为一种新的趋势，面对巨大的需求，支付体系尚未完善，电信运营商、金融机构（银行/银联）都想在技术标准上占主导地位。
1.1移动支付主要技术方案
国内移动支付领域标准之争主要是工作在13.56MHz频段的中国银联NFC方案和工作在2.4GHz频段的中国移动方案。两大阵营分别以支付体系的两个重要环节为代表，在2012年6月中国移动通信集团公司与中国银联就支付标准达成协议，确定采用13.56MHz方案，据业内人士分析，移动支付的国家标准将采取基于NFC技术的13.56MHz方案。除了以上两种支付方案，还有eNFC、SIMpass、RF-SIM等不同厂商主导的支付手段。
NFC技术方案：移动终端内置一个支持该技术的专用芯片用于支付，该方案工作于13.56MHz频段，用户需要更换手机才能实现；
eNFC技术方案：将移动支付应用和底层安全及射频模块进行分离，将移动支付应用集成在SIM卡上，支付安全和射频模块放在手机专用芯片上，SIM卡通过管脚与芯片进行通信，该方案工作于13.56MHz频段，用户需要更换手机才能实现；
SIMpass技术方案：一中基于双界面SIM卡的移动支付实现方案，将射频功能部分集成于双界面SIM卡中，射频部分有额外天线从SIM卡顶端向外延伸，该方案工作于13.56MHz频段，用户需要更换SIM卡，不需更换手机。
RF-SIM技术方案采用将射频单元（包括射频模块、天线）直接集成到有源SIM卡上的方式，该方案工作在2.4GHz频段，用户需要更换SIM卡，不需更换手机。
1.2移动支付发展现状
2012年6月中国移动和中国银联签署合作协议，业内人士预测银联主导的13.56MHz的NFC方案将成为移动支付国家标准并实现与国际接轨。NFC技术方案支持多种应用模式，除移动支付外还可扩展多种非支付类应用功能。面对丰富的应用功能，消费者是否需要呢？答案是否定的，消费者希望找到一种利用现有资源代替银行卡（或信用卡）的方式来实现更加便捷的支付，作为一个普通消费者，不会为了实现移动支付而花费额外的代价来更换手机或者升级SIM卡，除非有人买单。作为利益方的运营商和金融机构更不愿意为庞大的用户群体买单，在没有人升级移动终端设备时，技术的优势根本无法体现。
另外，在智能手机领域有绝对话语权的苹果公司在其新一代手机IPHONE5中并未内置NFC通信模块，使得NFC技术方案的推广变得更加困难。在IPHONE中苹果公司使用了一种新的NaNo-SIM卡，这种SIM卡较之以往的标准SIM卡和micro-SIM卡更小更薄，使得借助SIM卡来实现手机支付的厂商获得前所未有的的改造难度。
消费者手中的银行卡只是金融体系里的一个身份识别标志而已，是否能够在持卡人手中找到另外一种能够识别用户身份的工具，这种工具具备标示身份并能够与支付终端（POS机）相互通信。笔者认为，支持蓝牙功能的手机就能够实现，但目前使用的POS机并没有内置蓝牙模块，无法与蓝牙手机直接通信，先期可以通过技术手段为POS机增加蓝牙模块来实现，后期开发新的支持蓝牙通信的支付终端替换。
二、系统架构及实现方式
目前消费者手中的手机基本都内置了蓝牙通信模块，能够实现两个蓝牙设备之间的信息传递，以下的篇幅分别介绍蓝牙技术和蓝牙支付方式设想及系统架构。
2.1蓝牙技术简介
蓝牙是由英文“Bluetooth”直译而来，是一种低功耗、短距离无线通信技术。
1994年，爱立信公司尝试开发一种低功耗、低成本的无线接口技术，试图替代移动设备及其附件之间的线缆。1998年5月，爱立信、诺基亚、东芝、IBM和英特尔，在联合开展短程无线通信技术的标准化活动时提出了蓝牙技术，其宗旨是提供一种短距离、低成本的无线传输应用技术。这五家厂商还成立了蓝牙特别兴趣小组（SIG），以使蓝牙技术能够成为未来的无线通信标准。1999年下半年，微软、摩托罗拉、3COM、朗讯与SIG的五家公司共同发起成立了蓝牙技术推广组织，从而在全球范围内掀起了一股“蓝牙”热潮。
蓝牙技术从诞生至今，每个新版本的都在原有的基础上进行了优化改进，性能也得到了提升：
V1.1：传输速率约在748～810kb/s，但容易受到同频率产品干扰。
V1.2：在原有传输速率的基础上，增加了能够抗干扰的跳频功能。
V2.1：改善了装置配对流程，短距离的配对方面，具备了在两个支持蓝牙的手机之间互相进行配对与通讯传输的NFC（NearFieldCommunication）机制。
V3.0：更新的核心是“GenericAlternateMAC/PHY”（AMP），这是一种全新的交替射频技术，允许蓝牙协议栈针对任一任务动态地选择正确射频。传输速率更高，功耗更低。
2.2系统设计
系统设计思路为，手机做为移动支付介质与接入PSTN的支付终端（POS机）通过蓝牙通信完成支付。
系统设计如下：
系统的核心为蓝牙手机和支持蓝牙通信的POS设备（或ATM柜员机），最大的难题是为现有的POS机上增加蓝牙模块并实现通信。系统中手机与POS设备通过蓝牙通信实现支付，POS设备（或ATM柜员机）可通过移动通信网或直接接入PSTN并最终与商业银行通信。
支付流程如下：
下图中MS为用户手中处于开机状态下的蓝牙手机，POS机具有蓝牙通信功能并处于待机状态下。
2.3系统中需要解决的问题
系统中需要解决问题有两个：为POS设备安装蓝牙模块并实现与手机的通信；实现用户手机与银行账户的绑定。
为现有的POS设备内置蓝牙通信模块难度较大，最简易的实现方式是在POS机原有电路基础上增加一条USB线缆，将内置通信及身份识别软件的蓝牙模块通过USB线缆与POS设备相连，如下图所示。或者在开发新的POS设备中内置蓝牙通信通信，能够实现数据识别与交换。
用户手机与银行账户的绑定实现相对容易，可以在开户时将手机用户的IMEI（InternationalMobileEquipmentIdentificationNumber）与IMSI（InternationalMobileSubscriberIdentificationNumber）与银行账户绑定；还可以在商业银行网上银行客户端（或网站）开通银行账户与用户手机的绑定功能，用户IMEI可以从手机上查到，IMSI可以从运营商处获得。
在手机向POS设备发送的支付请求信息中包含用户信息（IMEI或IMSI），POS设备收到手机的支付请求后能提取出用户信息。
三、蓝牙支付的优势和劣势
3.1蓝牙与NFC支付方式的比较
表1中将蓝牙技术和NFC技术主要特点进行比较：
从使用频率资源的丰富性和调制方式的先进性来看，蓝牙技术优势明显；从通信距离和传输速率来看，蓝牙也具有优势；从设备改造或实现来看，蓝牙技术不需要更换手机，仅此一项就能节省很大一笔开支。NFC有众多知名厂商的支持，技术成熟标准完善，从产业推广上来看，优势明显。
3.2蓝牙支付系统存在的问题
虽然以蓝牙技术为基础的支付方式有明显优势，但也仅仅是一个理论上的概念，技术成熟度和应用无从谈起。
从硬件来看：POS设备对蓝牙的支持能力，目前所用的POS刷卡机均为嵌入式设备，系统类型大致分为三类：DOS系统、linux系统、WinCE系统，对硬件兼容性WinCE最佳、linux次之、DOS最差，硬件驱动实现来看，DOS最难、linux较易、WinCE容易。
从安全来看：目前蓝牙设备数量众多，如何在众多设备中找到正确的支付终端（蓝牙POS机），如何识别非法装置也是存在的难题之一。
从推广来看：中国银联不遗余力的推广国际主流的NFC技术，商业银行为用户提供基于IMEI、IMSI的身份绑定服务，势必也会获得来自银联的压力。
四、总结
从消费者的立场来说，银联主导的NFC方案的推广难度不亚于当年中国移动推广中国自主产权的3G标准TD-SCDMA；从银联的立场来说，NFC方案与国际接轨，有众多厂商支持，技术成熟、标准完善，便于今后日益增加的跨国结算。
事实上，能否成为标准并未是衡量技术好坏的唯一标准，非标准技术也并非没有生存空间，在市场经济的今天，产业规模和经济效益决定技术的推广前景。如果NFC基础成为国家标准，那是否会出现移动通信的3G时代，设备厂商和运营商受制于高通CDMA专利的情形呢？
参考文献
[1]邓珊.中兴通讯移动支付解决方案[DB/OL]
[2]钱志宏，杨帆，周求湛.蓝牙技术原理、开发与应用.北京航空航天大学出版社2006.3
当前，网络信息技术的飞速发展正在深刻地影响着人类社会的变革，计算机技术已经渗透至政治、经济、社会以及日常生活的方方面面。在科研工作中，使用计算机技术，以软件为载体将科研成果有形化是应用和推广科技成果的有效途径，但由于科研工作的固有特性，在软件开发中，对于用户体验、人机界面的投入较之软件功能、软件性能要少得多，这使得科研软件在开发完成后由于其较差的用户体验往往被束之高阁，本文探讨了科研项目中软件界面设计的常见问题，并对改善用户体验方面提出解决策略，从而达到更好地推广科研软件、应用新技术的目的。
2界面设计概述
用户界面（UserInterface，简称UI）是指人（使用者、用户）通过敲击键盘、滑动鼠标、触摸屏幕等方式向计算机输入指令，而计算机通过声音、图像或震动反馈信息，这样一种人和计算机相互交互的系统即为UI［1］。UI设计主要是指对软件的人机交互、操作逻辑、操作界面的整体设计。国际权威的人机交互专家Norman博士强调，一个完好开发的、有凝聚力的产品，应该看上去美观，用起来舒心，使用户能够愉悦的欣赏，快乐地使用，同时增强心灵和思想的感受［2］，良好的用户体验是用户界面设计的最终目标。
2.1UI设计与用户体验
用户体验（UserExperience）是指人机交互过程中建立起来的心理感受［2］。它要求以用户为中心进行组织设计和提供服务，通过创造性的工作来体现独特的个性和价值，是用户获得最大的成就和满足感。用户体验是艺术、交互和技术的统一［3］。对于设计师而言，用户体验应该贯穿UI设计的整个流程，UI设计的最终目标就是良好的用户体验，虽然用户体验是纯主观性的感受，但是对于一个界定明确的用户群体，可以通过把握用户体验的共性达到设计良好的效果［4］。
2.2UI设计流程
用户界面设计同时也遵循软件工程的基本思想，通过流程化、规范化实施将为软件界面的持续改进提供保障。用户界面设计主要分为以下步骤［5］：（1）需求整理及分析。作为一项软件产品，需求整理及分析是设计师获得产品设计目标的重要途径，通过需求分析确定软件界面需要具备的基本条件和必备元素，弄清楚用户人群特征、客户喜好、使用环境和使用方式。（2）方案制定及选型。在明确目标后，设计师着手设计几套不同风格的界面方案以供用户选择，可以通过目标人群的自然选择结果作为选型依据。然后收集用户反馈，比如对各设计方案的第一印象、综合印象等，对方案的结构、色彩搭配、文字排版、内容展示的满意程度等，选出用户认为最佳的排列。设计师通过不断改进和反复推敲最终交由用户确认最优方案。（3）产品开发及测试。方案选型结束后就进入产品开发阶段，软件界面设计是一个功能开发和测试交互的过程，通过不断调试和测试从而开发出功能完备的软件产品；（4）产品交付及跟踪。软件产品的交付并不意味着软件生命周期的终结，对于软件而言进入另一个生命周期，在这个周期中，设计师仍然需要对软件的用户体验进行跟踪，收集信息，为后续的升级和改版做好准备，具体流程见图1。
3UI设计常见问题
4改进策略及应用实例
4.1改进策略
针对以上常见问题，结合笔者所参与科研项目中软件开发的实际经验，提出以下解决办法，主要有：（1）树立UI意识，重视用户体验对于软件产品的作用，对于科研类软件产品开发，除满足基本功能需求外，必须考虑到特定用户群体的使用喜好和体验感受，对UI设计进行整体规划，根据软件产品特点分析UI设计具体需求，并制定设计方案，以目标人群的选择结果作为改进的方向。（2）加大UI设计的投入力度，通过配备专业设计师或者设计团队在软件产品开发初期通盘考虑UI设计，优秀的UI设计将为软件产品的推广起到事半功倍的作用。（3）软件产品交付后，软件进入新的生命周期，这个阶段的主要工作就是密切跟踪用户反馈，收集用户使用信息，通过不断改版和升级完成软件产品的更新换代，从而保证软件的可持续发展和用户体验的不断提高。
4.2实例分析
5结语
[关键词]遮阳伞机械创新设计方法
[中图分类号]TH122[文献标识码]A
一、前言
机械创新设计的重要性已是毋庸置疑，众多的创新设计思想和方法已经被提出和讨论，国外的经典创新理论也得到了详尽的介绍和研究，但是每当提到创新设计时，依旧让人觉的是在空泛而谈且不切实际。本文结合电动车遮阳伞的发明设计过程，试探讨机械创新设计的有效方法及思路，希望能为机械创新设计方法进一步的研究提供参考，为机械创新设计真正的广泛推广和应用起到一定的作用。
二、电动车遮阳伞发明过程简介
（一）电动车遮阳的市场需求及现有结构分析
由于电动车的整体设计结构是开放式的，如果在炎炎夏日驾驶时，就需要佩戴遮阳帽，太阳镜还有防晒披肩等，十分麻烦且用户容易感到闷热。因此就需要一种新结构来进行有效的遮阳。市场上随之也出现了不同的遮阳结构。图1列举了市场上现有的两种遮阳结构。
该类结构最大的缺点就是固定在车身上，不能随时随地的拆卸。由于这类装置是在特殊天气情况下发挥作用的，如不能根据天气情况进行随时的安装和拆卸，就会给用户增加不便。这就需要开发一种可以随时随地进行安装和拆卸的遮阳结构。
（二）新结构的方案设计
根据现有结构的缺点，新结构的初步方案设计，采用一端可伸缩折叠，另一端固定于车身的方案。专利搜索后，发现类似方案已申请了发明专利且正是初步方案的最终实现。
由于该结构是封闭式的，用户夏天使用时，会感觉到闷热。再次经过市场搜寻找到另外一种结构开放，遮阳效果不错的结构。但是这种遮阳伞伞支架固定于前车身，占据了驾乘空间，且遮阳伞身为直柄伞，无法折叠，携带和存放均十分不便。根据上述问题，进行创新设计，将伞支架设计成可伸缩的，伞身为可折叠的，整个结构可随时随地的安装使用和拆卸存放，操作简单方便，遮阳效果理想，改进后的整体设计效果如图2所示。
三、机械创新设计方法及思路总结
（一）提出创新性的问题
1.提出创新性问题的重要性
爱因斯坦说过“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决问题也许仅仅是一个教学上或实验上的技能而已。而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，都需要有创造性的想像力，而且标志着科学的真正进步。”由此可见发现并提出新问题的重要性。问题的提出是进行创新设计的第一步，只有提出了问题，创新设计才有了方向和目的。很多重大的发现和发明也都是由于提出了创新性的问题，才有了创造性的成果。牛顿提出了“为什么苹果会向下掉而不是向上呢？”的问题，于是就有了万有引力定律的发现；
2.如何提出创新性的问题
1）从认识上突破
每个人都可以提出创新性的问题。在提出创新问题时，通常都有这样一种思维习惯：“这个产品或问题存在这么久了，我想提的问题可能别人早就提出过并试验过了，还是算了吧！”它一开始扼杀了创新的信心和希望。如果按照这种逻辑推理下去的话，就不再会有通过创新设计而出来的产品了。首先要认识到每个人都可以提出具有创新性的问题，要敢于大胆的提出新的想法和问题。不必担心想法过时或不可行，重要的是提出来。只有提出问题来，才能判断是否有创新性，况且，创新有大有小，内容和形式各不相同。从上例中各种不同的电动车遮阳结构可以看出，都是经过不断的提出新问题，而后才实现了创新设计。
2）从日常生活中培养
要在日常生活中培养问题意识和创新意识。问题意识就是通过细心观察，发现现有产品的不足，从而提出新问题的一种意识。需求是设计的原动力，日常生活中有各种不同的需求，要有强烈的问题意识，当发现需求并不能在现有产品或条件下得到很好的满足时，就有了创新的需要，这就是创新意识。通过提出“为什么会这样”，“换成其他的行不行”，“还有没有更好的办法”等问题来激发创新意识，寻找创新点。正是由于日常生活中观察到电动车的遮阳需求，才进行了该结构的开发，而后发现现有结构存在的问题，进一步意识到要进行创新设计。
（二）有效解决所提问题，进行方案设计
1.现有结构和初步方案的了解分析
1）现有产品的专利查询。这样可以详细了解该产品的设计初衷和权利要求。因为大多数创新设计都是在原有产品的基础上进行改进的，必须非常了解原有产品的各种性能和设计时的权利要求，以免发生侵权行为。
2）类似方案的专利查询。根据初步方案详细查找该方案是否已进行了专利申请，或者是该类产品的最新设计进展，避免自己辛辛苦苦创新设计出的产品，早已有了专利申请，而徒劳无功。例如本电动车遮阳伞的初步方案就是已经有了专利申请。
2.进行方案设计
利用三维设计软件，将脑海中虚拟的产品方案转化为可见的、可动的实体造型，从而直观的观察发现产品的外观设计问题或零件的装配问题，同时还可以进行产品的优化设计，结构强度分析等。这样就会尽量减少在后期制造过程中由于设计问题造成的返工和浪费。上例就是直接运用UG进行实体造型的设计，在设计过程中，对各个零件的具体形状和尺寸并不十分确定，而是在整体结构的设计过程中，对满足产品使用要求的零件尺寸和形状进行协调装配处理。
（三）样品制作和产品推广应用
1.样品制作需加大重视
样品制作是真正检验产品创新设计效果的有效途径之一。机械创新设计有一点让广大创新设计者担忧不已，有时甚至成为创新设计难以广泛推行的主要原因，那就是没有很好的途径来实现样品制作。设计者出资的话，不但加工制造厂家难找，而且制造费用也是相当昂贵。因此国家和学校需要进一步加大对这一方面的重视和扶持，比如国家可建立或鼓励私人建立专门结构或公司，甄选有市场前景的专利技术进行样品试制和推广，加快专利技术的实际效果转化。
2.产品推广应用需要整合资源
因为机械创新设计的最终目的就是应用，所以只有将创新设计的产品，推向市场，产生效益，设计工作才算真正实现了它的价值和意义。但是通常情况下，进行机械创新设计的多为工科背景，对于如何进行产品推广和市场营销则是一窍不通，而精通产品推广和市场营销的工商管理人才又苦于没有好的项目拿来实践，因此国家和学校对这一问题同样需要给予足够的重视，比如让机械工程学院和工商管理学院联合进行整个创新设计项目的实践推广等。
四、创新设计中应该特别注意的几点
（一）一定要注重人性化的设计
人性化设计的重中之重就是时刻考虑用户的使用体验，做到让用户能够简单、方便而又安全的使用和管理所设计出的产品。苹果手机之所以风靡全球，它的最重要的一点就是强大的人性化设计，这也是进行机械创新设计时，所要追求的一种设计目标。
就本实用新型的弹簧舌顶出结构的左右布置问题为例。最初设计时，将弹簧舌顶出结构布置在右侧，用户体验时，发现布置在左侧的话，更符合多数用户左手拉动弹簧舌，右手将伞身插入推拉杆的习惯。
（二）产品要进行持续的创新设计和完善
（三）设计者一定要对创新完成的产品进行用户体验
创新设计大多都是基于原有产品的不足，而做出的改进设计。而做出这种创新的通常并不是最初的设计者，而是产品的日常用户。机械产品在经过前期的精心设计后，精确制造和大力推广后，好多设计者就认为工作已经完成，对于后来制造出来的产品，都没能亲自进行用户体验，也就不能觉察到产品的缺陷所在。做为产品最初设计者，是对该产品最了解的，也是最容易发现产品的缺陷所在，也就更容易提出新的创新点。
五、结束语
机械创新设计的关键在于提出新的想法和创新点，细心的观察和敢于提出疑问的精神对创新设计而言都是至关重要的。提出问题后，要积极寻找创新点，在创新设计过程中要根据实际情况不断的调整结构方案来满足实际要求。最后就是要努力将所创新设计出的产品进行样品制作和推广应用，因为只有这样才真正实现了设计的价值和意义。
[参考文献]
[1]苗耀华.从常见带式运输机传动方案探讨机械创新设计[J].华北科技学院学报，2003（9）.
[2]中国机械工程学会机械设计分会.全国机械设计教学研究2005[M].北京：机械工业出版社，2005.
[3]丁黎光.机械创新设计的研究[J].广西工学院学报，2000（6）.