簡介：軟件工程項目管理思考及探索,主講人馮旭鵬部門信息技術科日期20131031,主要內容,引言軟件工程軟件項目管理昆工軟件項目管理思考內容總結,2,3,引言,,工作中遇到的問題“軟件危機”現(xiàn)象軟件工程,4,工作概述,建設“校園信息化”信息資源管理平臺建設和完善重點應用系統(tǒng),5,我們所遇到的共性問題,產品質量問題,項目進度問題,產品與要求相差甚遠沒有提高工作效率，反而增加了繁瑣的業(yè)務一旦用戶增多，性能就變得非常差交付的產品存在隱患，公司“釣魚”，故意留下漏洞,公司拖拉，項目進度緩慢，而且總有各種托辭的借口與理由,案例教務處排課系統(tǒng)缺陷四六級報名系統(tǒng)缺陷,公司研發(fā)人員態(tài)度差，難于溝通出現(xiàn)問題時，互相扯皮,6,“軟件危機”現(xiàn)象,危害嚴重,典型表現(xiàn),倫敦地鐵，司機沒上車，地鐵就駛離站臺丹佛機場行李系統(tǒng)，延期16個月，成本超出32億美元ARIANE5，40秒爆炸，損失50億美元,程序質量低下錯誤頻出進度延誤費用劇增,軟件危機,泛指在計算機軟件的開發(fā)和維護過程中所遇到的一系列嚴重問題。,軟件危機不可避免，也沒有根治的途徑,要解決軟件危機，需進行系統(tǒng)性的研究,項目建設，“知己知彼，百戰(zhàn)不殆”,7,利器軟件工程,軟件工程（SOFTWAREENGINEERING，SE）一門集計算機科學、數(shù)學、邏輯學及管理學為一體的學科，意在通過借鑒傳統(tǒng)工程的原則、方法，來進行軟件開發(fā)的管理，從而提高軟件質量、降低軟件成本和改進軟件性能。,8,軟件工程,學科發(fā)展概述學科知識體系學科框架,9,軟件工程發(fā)展概述,誕生,定義,軟件工程就是采用工程的概念、原理、技術和方法來開發(fā)與維護軟件，把經(jīng)過時間考驗而證明正確的管理方法和先進軟件技術結合起來，運用到軟件開發(fā)和維護過程中，來解決軟件危機。,思想,以系統(tǒng)性的、規(guī)范化的、可定量的過程化方法去開發(fā)和維護軟件使用經(jīng)過時間考驗而證明正確的管理技術,1968年，北大西洋公約組織（NATO）舉辦了軟件工程學術會議，首次提出,10,軟件工程知識體系,含10個知識域，8個學科,由軟件工程協(xié)調委員會SWECC于2008年確立的版本。,,,,,,11,軟件工程框架,過程生產目標產品所需要的步驟,目標生產具有正確性、可用性以及開銷合宜的軟件產品,軟件工程過程主要包括開發(fā)過程、運作過程、維護過程。軟件工程過程覆蓋了需求分析、設計、實現(xiàn)、確認以及維護等活動。,正確性滿足用戶的各項功能需求可用性軟件及其使用文檔方便為用戶使用開銷合宜軟件開發(fā)及運行的各項開銷能夠被用戶接受,軟件工程框架可概括為目標、過程和原則。,原則圍繞工程設計、工程支持以及工程管理在軟件開發(fā)過程中必須遵循的原則。,12,軟件工程的“四項基本原則”,原則三提供高質量的工程支持。,原則二采用合適的設計方法。,“工欲善其事，必先利其器”。軟件工具與環(huán)境對軟件過程的支持頗為重要。,軟件設計中，通常要考慮軟件的模塊化、抽象與信息隱蔽、局部化、一致性以及適應性等特征,原則一選取適宜的開發(fā)范型。,原則四重視軟件開發(fā)過程的管理。,軟件需求、硬件需求以及其他因素之間是相互制約、相互影響的，經(jīng)常需要權衡。必須認識需求定義的易變性，采用適宜的開發(fā)范型予以控制。,軟件工程的管理，直接影響可用資源的有效利用，生產滿足目標的軟件產品，提高軟件組織的生產能力等問題。因此，僅當軟件過程得以有效管理時，才能實現(xiàn)有效的軟件工程。,13,軟件生命周期,軟件生命周期SYSTEMSDEVELOPMENTLIFECYCLE，SDLC,問題的定義及規(guī)劃需求分析軟件設計程序編碼軟件測試運行維護,六個階段,14,軟件項目開發(fā)及管理全過程,15,軟件項目管理流程,立項階段,項目驗收階段,判斷驗收時機已經(jīng)成熟驗收流程的優(yōu)化后續(xù)服務及維護條款,項目執(zhí)行階段,經(jīng)驗總結階段,制定項目建議書、可行性分析、產品調研、承包商選擇技巧招投標方式合同上關于風險應對及責任明晰等內容制定,工作計劃質量監(jiān)管、測試方案進度監(jiān)管,16,軟件項目管理,,項目管理復雜性分析軟件開發(fā)過程模型概述軟件項目管理流程各階段需要注意的事項,17,軟件項目管理的復雜之處,軟件產品是智力產品，軟件項目是設計型項目“隔行如隔山”軟件使用方在提業(yè)務需求時往往不能足夠重視需求變化頻繁，變更難以控制難以估算工作量開發(fā)進度難以界定交付成果難以明確對開發(fā)人員依賴性大承建商主要目的是利潤，只想提供最少的功能、一定的質量，并在合理時間內完成為達到更高利潤，承建商可能對項目進行二次外包，管理更混亂,18,軟件開發(fā)過程,重視軟件開發(fā)過程,過程決定了軟件建設的步驟與我們管理的方式過程直接影響最終產品的質量,軟件開發(fā)過程模型,瀑布模型快速原型模型增量模型構件組裝模型螺旋模型,19,軟件過程模型瀑布模型WATERFALLMODEL,思想,軟件開發(fā)劃分階段各階段順序執(zhí)行,特征,最早的、最簡單的模型“理想化”的順序模型單向性，工作不可逆轉,優(yōu)點,為項目提供分階段的檢查點當前活動完成，只需關注后續(xù)活動模板清晰,缺點,抵抗“需求不斷變化”能力弱。用戶最終才能見產品，增加開發(fā)風險。開發(fā)人員常常陷入“阻塞狀態(tài)”各階段劃分完全固定，產生大量文檔，增加工作量。,由ROYCE于1970年提出,20,軟件過程模型增量模型INCREMENTALMODEL,思想,功能拆分，每個子功能按瀑布模型開發(fā)最終合并所有“增量”,特征,分模塊開發(fā)多段瀑布模型,優(yōu)點,抗變化能力比瀑布模型強可以邊開發(fā)，邊應用,缺點,所有子系統(tǒng)合并可能“不兼容”對系統(tǒng)設計師的水平要求高,舉例字處理軟件,解決方法面向接口的編程方法,適用于小型或是交互型式的系統(tǒng)。大型系統(tǒng)的某些部分，例如用戶界面。,21,軟件過程模型快速原型模型RAPIDPROTOTYPE,思想,根據(jù)需求先較小代價、快速構建一個軟件的“雛形”根據(jù)用戶反饋不斷調整，最終確定產品,優(yōu)點,開發(fā)方可快速對需求有明晰認識能有效應對需求變化，降低風險,缺點,快速建立起來的原型系統(tǒng)可能架構脆弱，不斷修改，導致產品低下,建立快速原型的主要目的是快速獲取與驗證需求,22,軟件過程模型基于組件的開發(fā)模型,思想軟件復用,23,軟件過程模型螺旋模型SPIRALMODEL,思想,施工前先進行風險評估，通過后快速開發(fā)出原型，交由用戶評估沿螺旋線自內向外每旋轉一圈，意味著開發(fā)出更加完善的版本,特征,瀑布模型和快速原型模型的聯(lián)合體適用于大型復雜項目，有效控制風險,由BOEHM于1988年提出,缺點,需要較高的風險評估技術風險分析費用高，增加成本應用較復雜,24,軟件過程模型使用總結,需求明確瀑布模型；用戶無信息系統(tǒng)使用經(jīng)驗，需求分析人員技能不足快速原型模型需求不確定因素多，無法提前計劃采用增量迭代和螺旋模型資金和成本無法一次到位增量模型，軟件產品分多個版本進行發(fā)行全新系統(tǒng)的開發(fā)必須在總體設計完成后再開始增量或并行編碼人員經(jīng)驗較少建議不要采用敏捷或迭代等生命周期模型增量,迭代和原型可以綜合使用,但每一次增量或迭代都必須有明確的交付和出口準則,25,“哪種過程模型更好用”,比較,瀑布模型最簡單，但抗需求變化能力最弱增量模型分模塊開發(fā)，子系統(tǒng)集成怕不兼容快速原型模型能最快實現(xiàn)需求一致性螺旋模型一般只有大型公司或大型項目采用,不要太在乎學術上的“先進”與“落后”，適用的就最好。,瀑布模型增量模型快速原型模型螺旋模型,我們最常見的系統(tǒng)都是采用增量模型、快速原型模型來開發(fā)。,當前對軟件研發(fā)過程質量的評判主要是以SEI（SOFTWAREENGINEERINGINSTITUTE）頒布的CMMI（CAPABILITYMATURITYMODELINTEGRATION）作為研發(fā)標準。,26,軟件項目管理流程,立項階段,項目驗收階段,判斷驗收時機已經(jīng)成熟驗收流程的優(yōu)化后續(xù)服務及維護條款,項目執(zhí)行階段,經(jīng)驗總結階段,制定項目建議書、可行性分析、產品調研、承包商選擇技巧招投標方式合同上關于風險應對及責任明晰等內容制定,工作計劃質量監(jiān)管、測試方案進度監(jiān)管,28,立項階段方向比努力更重要,第一步項目建議書,項目背景。意義和必要性。未來收益預期。規(guī)模和期限。投資估算。資金籌措。其他重要意見。,提交項目建議書給相關部門進行審核，“上會”,29,第二步項目可行性分析,立項階段,需求分析。項目的背景、項目的目標、業(yè)務需求、概要設計。技術可行性分析。經(jīng)濟可行性分析。我們預算多少，硬件方面需要多少投資。主要風險分析。人員配置及項目實施計劃?？尚行匝芯康慕Y論和建議。其他重要意見。,30,立項階段,需求的基本標準,需求管理的誤區(qū),開發(fā)分析階段，開發(fā)方與客戶只需要在輪廓上達成基本一致即可，具體細節(jié)以后再填充。軟件項目需求可以持續(xù)不斷地改變。實踐表明，隨著開發(fā)進度的推進，實現(xiàn)軟件需求更改所需的代價呈指數(shù)形式增長。僅僅滿足目前需求即可，不考慮未來幾年的狀況。,準確界定系統(tǒng)的目標和范圍,完整、正確可行、必要劃分優(yōu)先級無二義性、可驗證,堅持需求的審查,對部分重要需求進行追蹤,31,立項階段,技術開發(fā)能力如何技術方案是否滿意管理內部組織是否混亂進度開發(fā)進度是否可以接受經(jīng)驗是否有相關領域、相似產品的開發(fā)經(jīng)驗、以前開發(fā)的產品質量如何誠信度信譽、口碑如何采用“一票否決制”資質是否取得業(yè)界認可證書（如ISO9000質量認證、CMM認證），證書等級后續(xù)服務能否提供較好的開發(fā)及維護服務經(jīng)濟實用性性價比如何其他因素比如地理位置等,選擇軟件供應商考慮因素,CMM五個等級,32,第四步合同簽署，明晰管理章程。,立項階段,第三步專家組評審可行性分析報告,專門的技術人員、軟件最終使用者涉及到的相關利益主體。案例教務處排課系統(tǒng)對多媒體教室管理帶來的影響。,不僅僅是形式，啟動是為了形成一個良好的溝通體系，讓所有項目人員都理解項目重要性，同時明晰職責，保障項目管理的暢通。,第五步項目啟動儀式“磨刀不誤砍柴工”。,考慮到后續(xù)開發(fā)過程中進度、質量等方面的干擾因素，制定規(guī)章條例。盡可能提前預估風險，制定應對方案。,33,項目策劃階段,工作量估計。尋找關鍵路徑。通過定義各任務之間的依賴關系，計算出項目中的關鍵路徑，幫助區(qū)分任務的輕重緩急，合理安排和調整資源，從而保證項目的整體進度。,軟件項目主管的任務“排兵布陣”,37,目標進度快、投資省、質量好。,項目執(zhí)行階段,進度快就要增加投資，而項目提前使用卻又可能及早提高收益。進度快，質量也許就不能保證；質量嚴格控制，則有可能影響進度；質量嚴格控制不至返工，又會加快進度?！懊撾x成本，不談質量”。,項目負責人的任務,進度、成本、質量、風險、人力資源等等。,進度、成本、質量對立統(tǒng)一關系,成本除了資金成本，還有人力成本，資金少，就多付出些汗水。,38,項目執(zhí)行階段進度管理1,39,進度的描述,里程碑做完、沒做完，沒有第三種狀態(tài)甘特圖,40,甘特圖示例,項目執(zhí)行階段進度管理2,41,影響進度的主要因素,錯估了項目特點及實現(xiàn)條件。項目參與者工作錯誤。不可預見事件發(fā)生。,面對進度延遲，我們該怎么做呢分析主客觀原因，對癥下藥,項目執(zhí)行階段進度管理3,42,客觀原因,進度計劃不合理，過于理想化等任務定義過于復雜、過度定義、超出范圍測試太多錯誤而延遲意外發(fā)生比如停電、開發(fā)人員生病等使用方需求變更,主觀原因,開發(fā)人員沒有全神貫注于自己的工作。開發(fā)人員不恰當?shù)墓ぷ鞣绞健Ｈ蝿斩x依賴性強，人員工作之間扯皮。項目經(jīng)理過多干預開發(fā)人員工作。,應對措施,重新定義進度計劃重新定義任務，舍棄過難技術問題萬不可為了趕進度而降低測試標準按風險管理中制定的應急措施處理核心/關鍵功能的里程碑事件定義,應對措施,生活原因多多溝通、績效考核有針對性地進行經(jīng)驗交流和培訓依賴性強的任務合并“用人不疑、疑人不用”,項目執(zhí)行階段進度管理4,43,技巧,延遲如果不補救，就會呈加速度擴展。如果沒有很好的辦法，那就辛苦一點，最笨的辦法是“緊盯”?！胺阑加谖慈弧?，影響進度的許多因素，我們爭取在立項時就要充分考慮到。,項目執(zhí)行階段質量管理1,44,軟件質量度量因素,正確性精確地滿足需求的程度健壯性容錯能力，恢復能力可靠性誤差累積、代碼缺陷，突然不正常性能“時間空間”效率，速度快、占用資源少易用性用戶友好性清晰性使用文檔詳實、易懂可擴展性適應變化的能力，模塊化功能改進,項目執(zhí)行階段質量管理2,45,棘手的問題,大多數(shù)公司不認真關注質量，只想盡快通過“驗收”。“釣魚”現(xiàn)象存在。,如何保證質量3大原則,缺陷預防?！傲闳毕莨芾怼?，“質量是做出來的，不是測出來的”。重在過程。每個階段都要嚴格組織，責任到人，多層把關。嚴格審查?！皽y試驅動開發(fā)”，并發(fā)數(shù)，壓力測試等等。,作為甲方，我們需要注意,分階段質量把控驗收時結合業(yè)務進行多種手段的測試?！霸囆衅凇币M量發(fā)現(xiàn)更多問題。,項目驗收階段1,46,驗收前提,完成合同要求的全部內容。在“試運行”期間已完成對軟件系統(tǒng)的嚴格測試（白盒、黑盒）。準備好相關的開發(fā)文檔和產品文檔。準備好軟件安裝和驗收的部署環(huán)境。相關使用人員的培訓工作完成。,驗收內容,功能檢測。質量鑒定。資料評審。后續(xù)維護工作的一些協(xié)商。,可以內部先擬定一個詳細的驗收計劃,項目驗收階段2,47,驗收流程,驗收報告,驗收小組擬定?；厩闆r的各項審核。一些相關的合理性建議。,初審。復審。,項目總結階段,48,項目實施過程回顧,工作或過程的扼要評價問題的跟蹤情況變更的管理突發(fā)事件和突發(fā)沖突的處理,從經(jīng)驗中學習,一定要實事求是著眼點要準確，分析要深入不要回避、隱瞞問題和矛盾要有主次之分，條理要清晰。,項目總結交流會,經(jīng)驗教訓匯總棘手難題匯總，如何應對展開討論各抒己見，分享體會一些改進和建議方案的匯總,49,昆工軟件項目管理思考,昆工軟件項目立項流程圖每個環(huán)節(jié)都注意哪些,立項階段1,51,成熟產品修改定制開發(fā)優(yōu)劣利害對比選擇合適的軟件開發(fā)過程,重視項目的可行性分析,需求分析格外重要，要盡可能豐富地收集業(yè)務方的實際需求技術可行性、經(jīng)濟可行性等方面要客觀考量可能遇到的風險問題要及早預期多參照相關利益人征集項目建設意見,選取合適的項目建設方式,立項階段2,52,考量軟件承包商或開發(fā)團隊所關注的因素,,盡量考慮開發(fā)過程中進度、質量等方面的干擾因素，制定規(guī)章條例盡可能提前預估風險，制定應對方案。,合同簽署，明晰管理章程,技術、管理、進度、經(jīng)驗、誠信度、資質、后續(xù)服務、經(jīng)濟實用性其他因素,項目啟動儀式建立良好的溝通渠道,項目建設階段1,53,詳實準確的需求分析,盡可能準確界定系統(tǒng)的目標和范圍,標準完整、正確、可行、必要、劃分優(yōu)先級、無二義性、可驗證發(fā)現(xiàn)問題及時溝通，堅持需求審查對部分重要需求制定跟蹤,加強溝通,結合自身的專業(yè)技術知識與開發(fā)人員多加強交流溝通互相學習,項目建設階段2,54,進度管理,質量管理,可能影響進度的風險因素要在立項時就盡可能考慮到，規(guī)定解決方案項目實施過程中，從專業(yè)技術的角度，借助于里程碑等方法，盡可能詳實地去把握項目進度進度出現(xiàn)延遲時，要認真分析相應的主客觀原因，對癥下藥,“質量是做出來的，不是測出來的”，要加強質量缺陷預防重在過程管理，各階段進行嚴格審查設定軟件“試行期”，通過實踐檢驗發(fā)現(xiàn)質量問題從專業(yè)技術角度分析可能存在的質量隱患，盡量避免“公司釣魚”,項目驗收階段,55,認真調研，準確判斷驗收時機是否成熟,驗收流程的優(yōu)化,是否已經(jīng)滿足了合同要求的全部內容是否進行了認真的白盒、黑盒測試，發(fā)現(xiàn)的問題是否已全部解決軟件安裝和部署是否運行完成，運行穩(wěn)定相關使用人員的培訓工作已經(jīng)完成,內部先擬定比較詳實的驗收方案初步驗收、復審驗收,驗收內容,軟件功能、性能、質量是否達標操作文檔、部署資料是否齊全,后續(xù)服務的一些洽談,56,項目總結階段,問題跟蹤情況總結突發(fā)事件應對情況的總結,從經(jīng)驗中學習,經(jīng)驗教訓匯總實事求是不回避、隱瞞問題和矛盾,認真回顧項目的實施過程,召開項目總結交流會,57,報告內容總結,軟件危機VS軟件工程軟件開發(fā)過程軟件項目管理昆工軟件項目管理方案,感謝各位老師懇請不吝指正,
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簡介：軟件工程學,中國科學技術大學網(wǎng)絡學院,,111項目管理過程112軟件生產率和質量的度量113軟件項目的估算114軟件項目計劃的目標115軟件成本和工作量估算116進度計劃安排117軟件項目的組織與計劃118軟件過程與能力成熟度模型,第11章軟件項目管理,111項目管理過程,軟件項目管理的對象是軟件工程項目。它所涉及的范圍覆蓋了整個軟件工程過程。為使軟件項目開發(fā)獲得成功，關鍵問題是必須對軟件項目的工作范圍、可能風險、需要資源人、硬件／軟件、要實現(xiàn)的任務、經(jīng)歷的里程碑、花費工作量成本、進度安排等做到心中有數(shù)。,軟件項目管理可以提供這些信息。這種管理在技術工作開始之前就應開始，在軟件從概念到實現(xiàn)的過程中繼續(xù)進行，當軟件工程過程最后結束時才終止。,啟動一個軟件項目,在制定軟件項目計劃之前，必須明確項目的目標和范圍考慮候選的解決方案標明技術和管理上的要求有了這些信息，才能確定合理、精確的成本估算，實際可行的任務分解以及可管理的進度安排。,軟件人員和用戶是在系統(tǒng)工程步驟中確定項目的目標和范圍。目標標明了軟件項目的目的但不涉及如何去達到這些目的。范圍標明了軟件要實現(xiàn)的基本功能，并盡量以定量的方式界定這些功能。當明確了軟件項目的目標和范圍后，就應考慮候選的解決方案。,有了方案，管理人員和技術人員就能夠據(jù)此選擇一種“好的”方法，給出諸如交付期限、預算、個人能力、技術界面及其它許多因素所構成的限制。,度量,進行度量工作，是為了了解產品開發(fā)的技術過程和產品本身。度量開發(fā)過程的目的是為了改進過程，度量產品的目的是為了提高產品的質量。度量的作用是為了有效地定量地進行管理。,為有效地度量，常常需要考慮對于過程和產品，合適的度量是什么所收集的數(shù)據(jù)如何使用用于比較個人、過程或產品的度量是否合理管理人員和技術人員可利用這些度量來了解軟件工程過程的實際情況和它所生產的產品質量。,估算,在軟件項目管理過程中關鍵的活動就是制定項目計劃。在做計劃時必須就需要的人力（以人月為單位）、項目持續(xù)時間（以年份或月份為單位）、成本（以元為單位）做出估算。這種估算大多是利用以前的花費做為參考而做出的。,如果新項目與以前的一個項目在大小上和功能上十分類似，則新項目需要工作量、開發(fā)持續(xù)時間、成本大致與那個老項目相同。假使項目背景完全生疏，只憑過去的經(jīng)驗做出估算可能就不夠了。現(xiàn)在已有了許多用于軟件開發(fā)的估算技術。其共同特點是,事先建立軟件范圍以軟件度量（以往的度量）為基礎，以做出估算項目被分解為可單獨進行估算的小塊管理人員大多使用不止一種估算技術，并用一種估算技術做為另一種估算技術的交叉檢查。,風險分析,每當新建一個程序時，總是存在某些不確定性。用戶要求是否能確切地被理解在項目最后結束之前要求實現(xiàn)的功能能否建立是否存在目前仍未發(fā)現(xiàn)的技術難題在項目出現(xiàn)嚴重誤期時是否會發(fā)生一些變更等等。,風險分析對于軟件項目管理是決定性的，然而現(xiàn)在還有許多項目不考慮風險就著手進行。所謂風險分析實際上就是一系列風險管理步驟，其中包括風險識別、風險估計、風險優(yōu)化、風險管理策略、風險解決和風險監(jiān)督。這些步驟貫穿在軟件工程過程中。,進度安排,每一個軟件項目都要求制定一個進度安排，但不是所有的進度都得一樣安排。對于進度安排，需要考慮的是預先對進度如何計劃工作怎樣就位如何識別定義好的任務管理人員對結束時間如何掌握,如何識別和監(jiān)控關鍵路徑以確保結束對進展如何度量如何建立分隔任務的里程碑。軟件項目的進度安排與任一個工程項目的進度安排基本相同。首先識別一組項目任務，再建立任務之間的相互關聯(lián)，然后估算各個任務的工作量，分配人力和其它資源，制定進度時序。,追蹤和控制,一旦建立了開發(fā)進度安排，就可以開始著手追蹤和控制活動。由項目管理人員負責追蹤在進度安排中標明的每一個任務。如果任務實際完成日期滯后于進度安排，則管理人員可以使用一種自動的項目進度安排工具來確定在項目的中間里程碑上進度誤期所造成的影響。,還可對資源重新定向對任務重新安排（做為最壞的結果）可以修改交付日期以調整已經(jīng)暴露的問題。用這種方式可以較好地控制軟件的開發(fā)。,112軟件生產率和質量的度量,生產率與質量的度量是以投入工作量為依據(jù)的軟件開發(fā)活動的度量和開發(fā)成果質量的度量。為什么要對軟件進行度量面向規(guī)模的度量面向功能的度量軟件質量的度量在軟件工程過程中使用度量,為什么要對軟件進行度量,①表明軟件產品的質量；②弄清軟件開發(fā)人員的生產率；③給出使用了新的軟件工程方法和工具所得到的（在生產率和質量兩方面）的效益；④建立項目估算的“基線”；⑤幫助調整對新的工具和附加培訓的要求。,度量的方式,在物理世界中的度量有兩種方式。直接度量（例如，度量一個螺栓的長度）；間接度量（例如，用次品率來度量生產出的螺栓質量）。軟件度量也同樣分為兩類直接度量與間接度量。,軟件工程過程的直接度量包括所投入的成本和工作量。軟件產品的直接度量包括產生的代碼行數(shù)（LOC）、執(zhí)行速度、存儲量大小、在某種時間周期中所報告的差錯數(shù)。軟件產品的間接度量包括功能性、復雜性、效率、可靠性、可維護性和許多其它的質量特性。,只要事先建立特定的度量規(guī)程，很容易做到直接度量軟件所需要的成本和工作量、產生的代碼行數(shù)等。軟件的功能性、效率、可維護性等質量特性卻很難用直接度量判明，只有通過間接度量才能推斷。,軟件度量域的分類,軟件生產率度量的焦點集中在軟件工程過程的輸出；軟件質量度量則指明了軟件適應明確和不明確的用戶要求到什么程度；技術度量的焦點則集中在軟件的某些特性（如邏輯復雜性、模塊化程度）上而不是軟件開發(fā)的全過程。,另一種分類方法,面向規(guī)模的的度量用于收集與直接度量有關的軟件工程輸出的信息和質量信息。面向功能的度量提供直接度量的尺度。面向人的度量則收集有關人們開發(fā)計算機軟件所用方式的信息和人們理解有關工具和方法的效率的信息。,面向規(guī)模的度量,面向規(guī)模的度量是對軟件和軟件開發(fā)過程的直接度量?？梢越⒁粋€面向規(guī)模的數(shù)據(jù)表格來記錄項目的某些信息。該表格列出了在過去幾年完成的每一個軟件開發(fā)項目和關于這些項目的相應面向規(guī)模的數(shù)據(jù)。,面向規(guī)模的數(shù)據(jù)表格,項目AAA01規(guī)模為1141KLOC（千代碼行）工作量用了24個人月成本為168,000元文檔頁數(shù)為365在交付用戶使用后第一年內發(fā)現(xiàn)了29個錯誤，有3個人參加了項目AAA01的軟件開發(fā)工作。,需要注意的是，在表格中記載的工作量和成本是整個軟件工程的活動（分析、設計、編碼和測試），而不僅僅是編碼活動。對于每一個項目，可以根據(jù)表格中列出的基本數(shù)據(jù)計算簡單的面向規(guī)模的生產率和質量的度量。,根據(jù)數(shù)據(jù)表格可以對所有的項目計算出平均值生產率＝KLOC／PM（人月）質量＝錯誤數(shù)／KLOC成本＝元／LOC文檔＝文檔頁數(shù)／KLOC,面向功能的度量,面向功能的軟件度量是對軟件和軟件開發(fā)過程的間接度量。面向功能度量主要考慮程序的“功能性”和“實用性”，而不是對LOC計數(shù)。該度量是一種叫做功能點方法的生產率度量法，利用軟件信息域中的一些計數(shù)和軟件復雜性估計的經(jīng)驗關系式而導出功能點FP。,面向功能的數(shù)據(jù)表格,功能點計算,確定五個信息域的特征，并在表格中相應位置給出計數(shù)。1用戶輸入數(shù)各個用戶輸入是面向不同應用的輸入數(shù)據(jù)。2用戶輸出數(shù)各個用戶輸出是面向應用的輸出信息，包括報告，屏幕信息，錯誤信息等。在報告中的各個數(shù)據(jù)項不應再分別計數(shù)。,3用戶查詢數(shù)查詢是一種聯(lián)機的交互操作，每次詢問/響應具備應計數(shù)。4文件數(shù)每一個邏輯主文件都應計數(shù)。邏輯主文件是指邏輯上的一組數(shù)據(jù)，可以是一個大數(shù)據(jù)庫的一部分，可以是一個單獨的文件。5外部接口數(shù)與系統(tǒng)中其他設備通過外部接口讀寫信息次數(shù)均應計數(shù)。,一旦收集到上述數(shù)據(jù)，就可以計算出與每一個計數(shù)相關的復雜性值。一個信息域是簡單的、平均的還是復雜的，由使用功能點方法的機構自行確定，從而計算出加權計數(shù)。計算功能點，使用如下的關系式FP＝總計數(shù)065＋001SUMFI總計數(shù)是所有加權計數(shù)項的和,FI（I＝114）是復雜性校正值，它們應通過逐一回答如下提問來確定。FI的取值050沒有影響1偶然的2適中的3普通的4重要的5極重要的SUM（FI）是求和函數(shù)。,復雜性校正值FI,1系統(tǒng)是否需要可靠的備份和恢復2是否需要數(shù)據(jù)通信3是否有分布處理的功能4是否性能成為關鍵5系統(tǒng)是否運行在既存的高度實用化的操作環(huán)境中6系統(tǒng)是否需要聯(lián)機數(shù)據(jù)項7聯(lián)機數(shù)據(jù)項是否需要建立多重窗口,顯示和操作，以處理輸入處理。8主文件是否聯(lián)機更新9輸入、輸出、文件、查詢是否復雜10內部處理過程是否復雜11程序代碼是否可復用12設計中是否包括了轉移和安裝13系統(tǒng)是否設計成可以重復安裝在不同機構中14系統(tǒng)是否設計成易修改和易使用,一旦計算出功能點，就可仿照LOC的方式度量軟件的生產率、質量和其它屬性生產率＝FP／PM（人月）質量＝錯誤數(shù)／FP成本＝元／FP文檔＝文檔頁數(shù)／FP,功能點度量是為了商用信息系統(tǒng)應用而設計的。特征點度量（FEATUREPOINTS）可以用于系統(tǒng)和工程軟件應用特征點度量適合于算法復雜性高的應用。而實時處理、過程控制、嵌入式軟件應用的算法復雜性都偏高，因此適合于特征點度量。,為了計算特征點，可以象功能點計算那樣，對信息域值進行計數(shù)和加權。此外，特征點度量要對一個新的軟件特征“算法”進行計數(shù)。計算特征點可使用一個計算表格。對于每一個度量參數(shù)只使用一個權值，并且使用FP＝總計數(shù)065＋001SUMFI來計算總的特征點值。,特征點度量計算表格,軟件質量的度量,質量度量貫穿于軟件工程的全過程中以及軟件交付用戶使用之后。在軟件交付之前得到的度量可作為判斷設計和測試質量好壞的依據(jù)。這一類度量包括程序復雜性、有效的模塊性和總的程序規(guī)模。在軟件交付之后的度量則把注意力集中于還未發(fā)現(xiàn)的差錯數(shù)和系統(tǒng)的可維護性方面。,使用得最廣泛軟件質量的事后度量包括正確性、可維護性、完整性和可使用性。1正確性一個程序必須正確地運行，并為它的用戶提供某些輸出。正確性要求軟件執(zhí)行所要求的功能。正確性的度量是每千代碼行KLOC的差錯數(shù)，其中將差錯定義為已被證實是不符合需求的缺陷。,2可維護性軟件維護比其它的軟件工程活動需要更多的工作量。還沒有一種方法可以直接度量可維護性，因此必須采取間接度量。有一種簡單的面向時間的度量，叫做平均變更等待時間MTTC。這個時間包括分析變更要求、設計適當?shù)男薷?、實現(xiàn)變更并測試、及把變更發(fā)送給所有的用戶。一個可維護的程序與不可維護的程序相比，應有較低的MTTC。,3完整性完整性度量一個系統(tǒng)抗拒對它的安全性攻擊（事故的和人為的）的能力。軟件的所有三個成分程序、數(shù)據(jù)和文檔都會遭到攻擊。度量完整性，需要定義兩個附加的屬性危險性和安全性。危險性是特定類型的攻擊將在一給定時間內發(fā)生的概率，安全性是排除特定類型攻擊的概率。,一個系統(tǒng)的完整性可定義為完整性＝∑1－危險性1－安全性其中，對每一個攻擊的危險性和安全性都進行累加。4可使用性如果一個程序不具有“用戶友好性”，即使它所執(zhí)行的功能很有價值，也常常會失敗。可使用性量化“用戶友好性”，并依據(jù)以下四個特征進行度量,為學習系統(tǒng)所需要的體力上的和智力上的技能；為達到適度有效使用系統(tǒng)所需要的時間；當軟件被某些人適度有效地使用時所度量的在生產率方面的凈增值；用戶角度對系統(tǒng)的主觀評價（可以通過問題調查表得到）。,協(xié)調不同的度量方法,代碼行數(shù)和功能點之間的關系依賴于用來實現(xiàn)軟件的程序設計語言和設計質量。下面給出使用各種程序設計語言建立一個功能點所需要的平均代碼行數(shù)的粗略估算。,建立一個功能點所需平均代碼行數(shù),影響軟件生產率的重要因素,人的因素軟件開發(fā)組織的規(guī)模和專長；問題因素問題的復雜性和對設計限制，以及需求的變更次數(shù)；過程因素使用的分析與設計技術、語言和CASE工具的有效性，及評審技術；產品因素計算機系統(tǒng)的可靠性和性能；資源因素CASE工具、硬件和軟件資源的有效性。,在軟件工程過程中使用度量,建立基線為了將LOC和FP用于軟件估算技術中，必須建立歷史數(shù)據(jù)基線。根據(jù)歷史經(jīng)驗，在軟件工程過程的銜接處劃出一條基線，在此基線上附有一些用于度量的經(jīng)驗目標信息，作為工程過程評估的依據(jù)，判斷工程過程的完成是否達到預想的要求。,質量度量數(shù)據(jù)一旦收集到，軟件開發(fā)組織就可以根據(jù)它們來調整其軟件工程項目，以消除那些對軟件開發(fā)有重大影響的差錯產生的根源。大多數(shù)軟件開發(fā)人員都希望了解哪些用戶需求可能會變更系統(tǒng)中哪些模塊容易出錯對每一個模塊要做多少測試在測試時能夠預計多少錯誤如果能收集到相關的度量數(shù)據(jù)，就能確定這些問題的答案。,為了幫助計劃、成本和工作量估算，基線的數(shù)據(jù)應當具有下列屬性數(shù)據(jù)必須合理、精確，應避免單純根據(jù)以往項目進行“盲目估算”；應從盡可能多的項目中收集數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)必須一致；基線數(shù)據(jù)的應用必須與要做估算的工作類似。,113軟件項目的估算,軟件項目管理過程開始于項目計劃。在做項目計劃時，第一項活動就是估算。在做估算時往往存在某些不確定性，使得軟件項目管理人員無法正常進行管理而導致產品遲遲不能完成?，F(xiàn)在已使用的實用技術是時間和工作量估算。,估算對風險的影響,項目的復雜性對于增加軟件計劃的不確定性影響很大。復雜性越高，估算的風險就越高。項目的規(guī)模對于軟件估算的精確性和功效影響也比較大。隨著軟件規(guī)模的擴大，問題分解會變得更加困難。項目的規(guī)模越大，開發(fā)工作量越大，估算的風險越高。,項目的結構化程度也影響項目估算的風險。隨著結構化程度的提高，進行精確估算的能力就能提高，而風險將減少。歷史信息的有效性也影響估算的風險。對過去的項目進行綜合的軟件度量，可借用來比較準確地進行估算，安排進度以避免重走過去的彎路，而總的風險也減少了。,如果對軟件項目的作用范圍還不十分清楚，或者用戶的要求經(jīng)常變更，都會導致對軟件項目所需資源、成本、進度的估算頻頻變動，增加估算的風險。計劃人員應當要求在軟件系統(tǒng)的規(guī)格說明中給出完備的功能、性能、接口的定義。,114軟件項目計劃的目標,軟件項目管理人員在開發(fā)工作一開始需要進行定量估算。軟件項目計劃的目標是提供一個能使項目管理人員對資源、成本和進度做出合理估算的框架。這些估算應當在軟件項目開始時的一個有限的時間段內做出，并且隨著項目的進展定期進行更新。,軟件的范圍,軟件范圍包括功能、性能、限制、接口和可靠性。估算開始時，應對軟件的功能進行評價，對其進行適當?shù)募毣员闾峁└敿毜募毠?jié)。由于成本和進度的估算都與功能有關，因此常常采用某種程度的功能分解。,性能的考慮包括處理和響應時間的需求。約束條件則標識產品成本、外部硬件、可用存儲或其它現(xiàn)有系統(tǒng)對軟件的限制。功能、性能和約束必須在一起進行評價。當性能限制不同時，為實現(xiàn)同樣的功能，開發(fā)工作量可能相差一個數(shù)量級。,還要敘述某些質量因素（例如，給出的算法是否容易理解等）。軟件與其它系統(tǒng)元素是相互作用的。要考慮每個接口的性質和復雜性，以確定對開發(fā)資源、成本和進度的影響。接口的概念可解釋為運行軟件的硬件（如處理機與外設）及間接受軟件控制的設備（如機器、顯示器）,必須與新軟件鏈接的現(xiàn)有的軟件（如數(shù)據(jù)庫存取例程、子程序包、操作系統(tǒng)）通過終端或其它輸入／輸出設備使用該軟件的人該軟件運行前后的一系列操作過程。對于每一種情況，都必須清楚地了解通過接口的信息轉換。,軟件開發(fā)中的資源,軟件項目計劃的第二個任務是對完成該軟件項目所需的資源進行估算。軟件開發(fā)所需的資源有現(xiàn)成的用以支持軟件開發(fā)的工具──硬件工具及軟件工具最基本的資源──人,軟件開發(fā)中的資源,通常，對每一種資源，應說明以下四個特性（1）資源的描述（2）資源的有效性說明（3）資源在何時開始需要（4）使用資源的持續(xù)時間。最后兩個特性統(tǒng)稱為時間窗口。,1人力資源,在考慮各種軟件開發(fā)資源時，人是最重要的資源。在安排開發(fā)活動時必須考慮人員的技術水平、專業(yè)、人數(shù)、以及在開發(fā)過程各階段中對各種人員的需要。計劃人員首先估算范圍并選擇為完成開發(fā)工作所需要的技能。還要在組織和專業(yè)兩方面做出安排。,對于一些規(guī)模較小的項目（1個人年或者更少），只要向專家做些咨詢，也許一個人就可以完成所有的軟件工程步驟。對一些規(guī)模較大的項目，在整個軟件生存期中，各種人員的參與情況是不一樣的。下面是各類不同的人員隨開發(fā)工作的進展在軟件工程各個階段的參與情況的典型曲線。,2硬件資源,硬件是作為軟件開發(fā)項目的一種工具而投入的。（1）宿主機（HOST）─軟件開發(fā)時使用的計算機及外圍設備；（2）目標機（TARGET）─運行已開發(fā)成功軟件的計算機及外圍設備；（3）其它硬件設備─專用軟件開發(fā)時需要的特殊硬件資源；,宿主機連同必要的軟件工具構成軟件開發(fā)系統(tǒng)。通常這樣的開發(fā)系統(tǒng)能夠支持多種用戶的需要，且能保持大量的由軟件開發(fā)小組成員共享的信息。在許多情況下，宿主機與目標機可以是同一種機型。,3軟件資源,軟件工程人員在軟件開發(fā)期間使用了許多軟件工具來幫助開發(fā)。這種軟件工具集叫做計算機輔助軟件工程（CASE）。（1）業(yè)務系統(tǒng)計劃工具集（2）項目管理工具集（3）支援工具──文檔生成工具、網(wǎng)絡系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫、電子郵件、通報板，以及配置管理工具。,（4）分析和設計工具（5）編程工具（6）組裝和測試工具（7）原型化和模擬工具（8）維護工具（9）框架工具──這些工具能夠提供建立集成項目支撐環(huán)境（IPSE）的框架。,4軟件復用性及軟件部件庫,為了促成軟件的復用，以提高軟件的生產率和軟件產品的質量，可建立可復用的軟件部件庫。,115軟件成本和工作量的估算,軟件成本和工作量的估算中變化的東西太多，人、技術、環(huán)境、政治，都會影響軟件最終成本和工作量。軟件項目的估算能夠通過一系列系統(tǒng)化的步驟，在可接受的風險范圍內提供估算結果。成本估算必須“事前”給出。時間越久，了解得越多，估算中出現(xiàn)的嚴重誤差就越少。,分解技術,當一個待解決的問題過于復雜時，我們可以把它進一步分解，直到分解后的子問題變得容易解決為止。然后，分別解決每一個子問題，并將這些子問題的解答綜合起來，從而得到原問題的解答。,LOC和FP估算,在軟件項目估算中，在兩個方面使用了LOC和FP數(shù)據(jù)把LOC和FP數(shù)據(jù)當做一個估算變量，用于量度軟件每一個元素的規(guī)模。LOC和FP數(shù)據(jù)作為從過去項目中收集到的基線數(shù)據(jù)，與其它估算變量聯(lián)合使用,進行成本和工作量的估算。,LOC和FP的共性在于給出一個有界的軟件范圍的敘述由此敘述把軟件分解成一些小的可分別獨立進行估算的子功能對每一個子功能估算LOC或FP把基線生產率度量如LOC／PM或FP／PM用做特定的估算變量，導出子功能的成本或工作量綜合子功能的估算得到整個項目的總估算。,用LOC做為估算變量時，必須進行功能分解,且需要達到很詳細的程度。而估算FP時需要的數(shù)據(jù)是宏觀的量，當把FP當做估算變量時不需分解得很詳細。LOC是直接估算的,而FP是通過估計輸入、輸出、數(shù)據(jù)文件、查詢和外部接口的數(shù)目，以及14種復雜性校正值間接地確定的。,項目計劃人員可對每一個分解的功能提出一個有代表性的估算值范圍。利用歷史數(shù)據(jù)或憑實際經(jīng)驗（當其它的方法失效時），對每個功能分別按最佳的、可能的、悲觀的三種情況給出LOC或FP估計值。記作A、M、B。接著計算LOC或FP的期望值E。E＝（A＋4M＋B）／6,所有子功能的總估算變量值除以相應于該估算變量的平均生產率度量得到項目的總工作量。例如，若假定總的FP估算值是310，基于過去項目的平均FP生產率是55FP／PM，則項目的總工作量是工作量＝310／55＝56PM作為LOC和FP估算的實例，考察一個為CAD應用而開發(fā)的軟件包。,系統(tǒng)定義評審指明，軟件是在一個工作站上運行，其接口必須使用各種計算機圖形設備，包括鼠標器、數(shù)字化儀、高分辯率彩色顯示器和激光打印機。在這個實例中，使用LOC做為估算變量。根據(jù)系統(tǒng)規(guī)格說明,軟件范圍的初步敘述如下,“軟件將從操作員那里接收2維或3維幾何數(shù)據(jù)。操作員通過用戶界面與CAD系統(tǒng)交互并控制它，這種用戶界面將表現(xiàn)出很好的人機接口設計特性。所有的幾何數(shù)據(jù)和其它支持信息保存在一個CAD數(shù)據(jù)庫內。要開發(fā)一些設計分析模塊以產生在各種圖形設備上顯示的輸出。軟件要設計得能控制并與能各種外部設備，包括鼠標器、數(shù)字化儀、激光打印機和繪圖儀交互?！?經(jīng)過分解,識別出下列主要軟件功能用戶界面和控制功能二維幾何分析三維幾何分析數(shù)據(jù)庫管理計算機圖形顯示功能外設控制PC設計分析模塊通過分解，可得到如下估算表,估算表,從歷史的基線數(shù)據(jù)求出生產率度量，即行／PM和元／行。需要根據(jù)復雜性程度的不同，對各功能使用不同的生產率度量值。在表中的成本LOC的期望值E與元／行相乘，工作量用LOC的期望值E與行／PM相除。因此可得，該項目總成本的估算值為657,000元，總工作量的估算值為145人月（PM）。,軟件開發(fā)成本估算,軟件開發(fā)成本主要是指軟件開發(fā)過程中所花費的工作量及相應的代價。它不包括原材料和能源的消耗，主要是人的勞動的消耗。人的勞動消耗所需代價就是軟件產品的開發(fā)成本。軟件產品開發(fā)成本的計算方法不同于其它物理產品成本的計算。,軟件的開發(fā)成本是以一次性開發(fā)過程所花費的代價來計算的。軟件開發(fā)成本的估算，應是從軟件計劃、需求分析、設計、編碼、單元測試、組裝測試到確認測試，整個軟件開發(fā)全過程所花費的代價作為依據(jù)的。,軟件開發(fā)成本估算方法,對于一個大型的軟件項目，由于項目的復雜性，開發(fā)成本的估算不是一件簡單的事，要進行一系列的估算處理。主要靠分解和類推?；竟浪惴椒ǚ譃槿?。自頂向下的估算方法自底向上的估計法差別估計法,自頂向下的估算方法,這種方法的主要思想是從項目的整體出發(fā)，進行類推。估算人員根據(jù)以前已完成項目所消耗的總成本（或總工作量），推算將要開發(fā)的軟件的總成本（或總工作量），然后按比例將它分配到各開發(fā)任務單元中去，再來檢驗它是否能滿足要求。,這種方法的優(yōu)點是估算工作量小，速度快。缺點是對項目中的特殊困難估計不足，估算出來的成本盲目性大，有時會遺漏被開發(fā)軟件的某些部分。,自底向上的估計法,這種方法的主要思想是把待開發(fā)的軟件細分，直到每一個子任務都已經(jīng)明確所需要的開發(fā)工作量，然后把它們加起來，得到軟件開發(fā)的總工作量。它的優(yōu)點是估算各個部分的準確性高。缺點是缺少各項子任務之間相互聯(lián)系所需要的工作量，還缺少許多與軟件開發(fā)有關的系統(tǒng)級工作量,差別估計法,這種方法綜合了上述兩種方法的優(yōu)點，其主要思想是把待開發(fā)的軟件項目與過去已完成的軟件項目進行類比，從其開發(fā)的各個子任務中區(qū)分出類似的部分和不同的部分。類似的部分按實際量進行計算，不同的部分則采用相應方法進行估算。,專家判定技術,由多位專家進行成本估算單獨一位專家可能會有種種偏見，最好由多位專家進行估算，取得多個估算值。有多種方法把這些估算值合成一個估算值。,一種方法是簡單地求各估算值的中值或平均值。其優(yōu)點是簡便。缺點是可能會由于受一、二個極端估算值的影響而產生嚴重的偏差。一種方法是召開小組會，使各位專家們統(tǒng)一于或至少同意某一個估算值。優(yōu)點是可以擯棄蒙昧無知的估算值，缺點是一些組員可能會受權威或政治因素的影響。,DEIPHI技術,標準DEIPHI技術組織者發(fā)給每位專家一份軟件系統(tǒng)規(guī)格說明書和一張記錄估算值的表格，請他們進行估算。專家詳細研究軟件規(guī)格說明書的內容，對該軟件提出三個規(guī)模的估算值，即AI最小,MI可能,BI最大,無記名地填寫表格,組織者對專家們填在表格中的答復進行整理A計算各專家估算的期望值EIB對專家的估算結果分類摘要。專家對此估算值另做一次估算。在綜合專家估算結果的基礎上，組織專家再次無記名地填寫表格。比較兩次估算的結果。若差異很大，要通過查詢找出差異的原因。,上述過程可重復多次。最終可獲得一個得到多數(shù)專家共識的軟件規(guī)模（源代碼行數(shù)）。最后，通過與歷史資料進行類比，根據(jù)過去完成軟件項目的規(guī)模和成本等信息，推算出該軟件每行源代碼所需要的成本。然后再乘以該軟件源代碼行數(shù)的估算值，就可得到該軟件的成本估算值。,軟件開發(fā)成本估算的經(jīng)驗模型,軟件開發(fā)成本估算是依據(jù)開發(fā)成本估算模型進行估算的。開發(fā)成本估算模型通常采用經(jīng)驗公式來預測軟件項目計劃所需要的成本、工作量和進度數(shù)據(jù)。用以支持大多數(shù)模型的經(jīng)驗數(shù)據(jù)都是從有限的一些項目樣本中得到的。,IBM模型,E＝52L091D＝41L036＝1447E035S＝054E06DOC＝49L101L是源代碼行數(shù)KLOC，E是工作量P
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簡介：軌道衡聯(lián)網(wǎng)培訓及軟件應用講解,一軌道衡聯(lián)網(wǎng)培訓（1）軌道衡聯(lián)網(wǎng)方式和聯(lián)網(wǎng)介質的介紹1軌道衡聯(lián)網(wǎng)方式A有線方式通過鋪設線路使軌道衡設備和總控室設備相聯(lián)通信如電話，寬帶網(wǎng)，企業(yè)內部網(wǎng)，通信設備有交換機，程控交換機，調制解調器B無線方式通過無線鏈路使軌道衡設備和總控室設備相聯(lián)通信如無線局域網(wǎng)，無線AP終端組網(wǎng)，GPRS，CDMA無線網(wǎng)，通信設備GPRS設備，天線，DTU2聯(lián)網(wǎng)介質有線方式有兩種通信介質A電纜B光纜A電纜軌道衡聯(lián)網(wǎng)采用直埋式通信電纜最好采用銅芯聚烯烴鋁塑粘接護套油膏填充通信鎧裝電纜架空式通信電纜最好采用銅芯聚烯烴鋁塑粘接護套通信電纜電纜的主要注意電器參數(shù)導線的線對數(shù)（最少在2對以上4根線）單根導線的直徑（最少在04MM以上）單根導線電阻（MAX236Ω/KM,MIN36Ω/KM）單根導線與地及屏蔽的絕緣導線間絕緣電阻非填充式電纜MAX10000MΩ/KM,MIN10MΩ/KM填充式電纜MAX30000MΩ/KM,MIN10MΩ/KM,B光纜全介質自承式光纜簡稱ADSS（＝ALLDIELECTRICSELFSUPPORT）光纜其中抗張力的加強元不是金屬而是芳綸紗和玻璃纖維增強塑料（FRP）。主要應用在強電場合，如電力和鐵路通信系統(tǒng)（軌道衡聯(lián)網(wǎng)采用這種）帶狀光纜以多個單根光纖通過著色、堆疊成帶和二次套塑的光纖帶為單元加工成的光纜光纖帶有兩種，即包封型和邊粘型，前者能承受橫向壓力，后者厚度較薄。每帶內可有4、8、12或16根光纖，適用于當前發(fā)展迅速的光纖接入網(wǎng)地線復合光纜簡稱OPGW（＝OPTICALPOWERGROUNDEDWAVEGUIDE）電力傳輸線路中地線中含有供通信用的光纖單元海底光纜鋪設于海底的光纜，有淺海和深海應用光纖是光導纖維的簡稱，由直徑大約為01MM的細玻璃絲構成多模光纖（芯/外皮）50/125UM，625/125UM波長為850NM或1300NM單模光纖（芯/外皮）83/125UM微米波長則為1310NM或1550NM800NM900NM短波波1250NM1350NM長波波段1500NM1600NM長波波段光纖技術參數(shù)單模數(shù)據(jù)衰減1310NM≤036DB/KM1550NM≤022DB/KM多模數(shù)據(jù)衰減850NM≤27DB/KM1300NM≤07DB/KM帶寬850NM≥200MHZ/KM1300NM≥500MHZ/KM,（2）軌道衡聯(lián)網(wǎng)布線注意事項1電纜線纜的戶外施工較長距離的線纜鋪設最重要的是選擇一條合適的路徑。這里不一定最短的路徑就是最好的，還要注意土地的使用權，沿鐵路公路走線還要注意是否有其他線路經(jīng)過，了解架設的或地埋的可能性。必須要有很完備的設計和施工圖紙，以便施工和今后檢查方便可靠。施工中要時時注意不要使線纜受到重壓或被堅硬的物體扎傷。線纜轉彎時，其轉彎半徑要大于線纜自身直徑的20倍。2戶外架空線纜施工A吊線托掛架空方式，這種方式簡單便宜，應用最廣泛，但掛鉤加掛、整理較費時。（推薦使用）B吊線纏繞式架空方式，這種方式較穩(wěn)固，維護工作少。但需要專門的纏繞機。C自承重式架空方式，對線干要求高，施工、維護難度大，造價高，國內目前很少采用。D架空時，線纜引上線干處須加導引裝置，并避免線纜拖地。線纜牽引時注意減小摩擦力。每個干上要余留一段用于伸縮的線纜。E要注意線纜中金屬物體的可靠接地。,3戶外管道線纜施工A施工前應核對管道占用情況，安放塑料子管，放入牽引線。B計算好布放長度，一定要有足夠的預留長度。詳見下表自然彎曲增加長度5M/KM管道內拐彎增加長度05～1M/孔接頭預留長度8～10M/側C一次布放長度不要太長一般2KM，如果管道距離遠布線時應從中間開始向兩邊牽引。D布纜牽引力一般不大于120KG，而且應牽引線纜的加強心部分，并作好線纜頭部的防水加強處理。E如果管道距離遠，線纜引入和引出處須加順引裝置，不可直接拖地。4直接地埋線纜的敷設A直埋線纜溝深度要按標準進行挖掘，標準見下表B挖溝的地方不能破壞其他線路。C溝底應保正平緩堅固，需要時可預填一部分沙子、水泥或支撐物。D敷設時要注意導向和潤滑，敷設完成后，應盡快回土覆蓋并夯實。,5建筑物內線纜的鋪設A垂直鋪設時，應特別注意線纜的承重問題，一般每兩層要將線纜固定一次。B線纜穿墻或穿樓層時，要加帶護口的保護用塑料管，并且要用阻燃的填充物將管子填滿。C在建筑物內也可以預先鋪設一定量的塑料管道，待以后要鋪設線纜時再用牽引布線。直埋線纜埋深標準普通土埋深硬土≥12M半石質埋深沙礫土、風化石≥10M全石質埋深≥08M穿越鐵路、公路≥12M從溝底加墊10CM細土或沙土注意接頭處理要安全可靠使用專業(yè)設備測試光纜熔接好壞光纜損耗FIBERLOSS波長1310NM損耗2DB/KM電纜接頭要密封好，接頭處做好標識盡量不要承包鋪設通信線纜工程（不可控因素太多），能外包盡量外包，簽好外包合同施工質量程度和標準,6線纜搬運及鋪設注意要點A線纜在搬運及儲存時應保持纜盤豎立，嚴禁將纜盤平放或疊放，以免造成線纜排線混亂或受損。B短距離滾動線纜盤，應嚴格按纜盤上標明的箭頭方向滾動，并注意地面平滑，以免損壞保護板而傷及線纜。線纜禁止長距離滾動。C線纜在裝卸時宜用叉車或起重設備進行，嚴禁直接從車上滾下或拋下，以免損壞線纜。D鋪設時應嚴格控制線纜所受拉力和側壓力，必要時應詢問線纜相關機械強度指標。E鋪設時應嚴格控制線纜的彎曲半徑，施工中彎曲半徑不得小于線纜允許的動態(tài)彎曲半徑。定位時彎曲半徑不得小于線纜允許的靜態(tài)彎曲半徑。F線纜穿管或分段施放時應嚴格控制線纜扭曲G線纜接續(xù)前應剪去一段長度，確保接頭部分沒有受到機械損傷和臟土及化學成分損傷。,（3）軌道衡聯(lián)網(wǎng)設備介紹1電纜聯(lián)網(wǎng)設備專線聯(lián)網(wǎng)A臺聯(lián)的T1496專線調制解調器T1496的簡明配置附件RS232數(shù)字信號轉換為模擬信號傳輸?shù)幕鶐＞€貓理想情況可傳10公里，也可使用電話線傳輸數(shù)據(jù),窄帶，速率低，專用9芯轉25芯接口。BCTC的網(wǎng)橋SHDSLRJ45接口RJ112線SHDSL（SYMMETRICHIGHSPEEDDSL）路由器提供一個速率為64KBPS2304MBPS的SHDSL網(wǎng)絡接口寬帶局域網(wǎng)可通過RJ45接口的網(wǎng)絡適配器（網(wǎng)卡）2光纜聯(lián)網(wǎng)設備A光纖收發(fā)器RJ45，光纖收發(fā)接口光纖收發(fā)器是一種使用光纖作為物理媒體并且將以太網(wǎng)信號轉換到光信號的轉換器,支持ST、SC、FC、LC或MTRJ接口類型B光端機RJ45，光纖收發(fā)接口，RS232光端機，就是將多個E1（一種中繼線路的數(shù)據(jù)傳輸標準，通常速率為2048MBPS，此標準為中國和歐洲采用）信號變成光信號并傳輸?shù)脑O備（它的作用主要就是實現(xiàn)電光和光電轉換）。光端機根據(jù)傳輸E1口數(shù)量的多少，價格也不同。一般最小的光端機可以傳輸4個E1，目前最大的光端機可以傳輸4032個E1。,光端機又分為模擬光端機和數(shù)字光端機數(shù)字光端機由于數(shù)字技術與傳統(tǒng)的模擬技術相比在很多方面都具有明顯的優(yōu)勢，所以正如數(shù)字技術在許多領域取代了模擬技術一樣，光端機的數(shù)字化也是一種必然趨勢,數(shù)字圖象光端機主要有兩種技術方式一種是MPEGII圖象壓縮數(shù)字光端機，另一種是非壓縮數(shù)字圖象光端機。模擬光端機模擬光端機采用了PFM調制技術實時傳輸圖象信號，是目前使用較多的一種通過使用波分復用技術，還可以在一根光纖上實現(xiàn)圖象和數(shù)據(jù)信號的雙向傳輸，滿足監(jiān)控工程的實際需求。不過，這種模擬光端機也存在一些缺點生產調試較困難；單根光纖實現(xiàn)多路圖象傳輸較困難，性能會下降，目前這種模擬光端機一般只能做到單根光纖上傳輸4路圖象；由于采用的是模擬調制解調技術，其穩(wěn)定性不夠高，隨著使用時間的增加或環(huán)境特性的變化，光端機的性能也會發(fā)生變化，給工程使用帶來一些不便。接口是指同軸電纜接口，BNC接口用于75歐同軸電纜連接用，提供收（RX）、發(fā)（TX）兩個通道，它用于非平衡信號的連接。光纖接口是用來連接光纖線纜的物理接口。通常有SC、ST、FC等幾種類型,C光纖調制解調器（RS232）可選用FNET8803和比特瑞旺的BTSE光纖貓RS232/RS485/RS422信號通信距離更遠，并增加抗干擾能力，光纖轉換器是最好的選擇是使用RS232信號轉換成光信號通過光纖傳輸,通信距離更遠?？蓸嬙飙h(huán)型、星型、鏈型拓撲結構，ST光接頭，DB25,DB9接口或接線端子；外供5VOR220V電源；通信距離多模小于2公里單模大于35公里，速率0～150KBPS自適應。3無線聯(lián)網(wǎng)設備無線通信BTSGPRS無線DTU（比特瑞旺）支持串口數(shù)據(jù)的透明傳輸支持以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的透明傳輸無線接口支持GPRS采用法國WAVECOM公司的模塊串口標準支持RS232、RS485、RS422,（4）軌道衡聯(lián)網(wǎng)設備配置及各種接口說明（看圖片）1軌道衡聯(lián)網(wǎng)設備配置T1496配置（有技術說明文檔）CTC網(wǎng)橋（有技術說明文檔）光纖收發(fā)器（有技術說明文檔）光端機（有技術說明文檔）,光纖貓（看技術文檔）,2各種聯(lián)網(wǎng)接口定義ARJ45接口定義以太網(wǎng)10/100BASET,BRJ48接口定義以太網(wǎng)10/100BASET,RJ45接口雙絞線做法雙絞線可按其是否外加金屬網(wǎng)絲套的屏蔽層而區(qū)分為屏蔽雙絞線（STP）和非屏蔽雙絞線（UTP）。將雙絞線按電氣特性區(qū)分有三類、四類、五類線。網(wǎng)絡中最常用的是三類線和五類線，目前已有六類以上線。第三類雙絞線在LAN中常用作為10MBPS以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)與話音傳輸，符合IEEE802310BASET的標準。第五類雙絞線目前占有最大的LAN市場，最高速率可達100MBPS，雙絞線的最大傳輸距離為100米。EIA/TIA的布線標準中規(guī)定了兩種雙絞線的線序568A與568B。標準568A橙白1，橙2，綠白3，藍4，藍白5，綠6，棕白7，棕8；標準568B綠白1，綠2，橙白3，藍4，藍白5，橙6，棕白7，棕8。100BASET4RJ45對雙絞線的規(guī)定如下1、2用于發(fā)送，3、6用于接收，4、5，7、8是雙向線。1、2線必須是雙絞，3、6雙絞，4、5雙絞，7、8雙絞。下面介紹幾種應用環(huán)境下雙絞線的制作方法。MDI表示此口是級連口，而MDIX時表示此口是普通口。,兩臺微機直連，HUB的級連要用交叉網(wǎng)線（如下圖）,RJ45的TIA/EIA568B直聯(lián)線用的最多1橙白2橙3綠白4藍5藍白6綠7棕白8棕兩邊一一對應,CRS232接口引腳定義RS232接口又稱之為RS232口、串口、異步口或一個COM（通信）口，嚴格地講RS232接口是DTE（數(shù)據(jù)終端設備）和DCE（數(shù)據(jù)通信設備）之間的一個接口，DTE包括計算機、終端、串口打印機等設備。DCE通常只有調制解調器（MODEM）和某些交換機COM口是DCE。標準指出DTE應該擁有一個插頭（針輸出），DCE擁有一個插座（孔輸出）,,4RS232C接口計算機與計算機或計算機與終端之間的數(shù)據(jù)傳送可以采用串行通訊和并行通訊二種方式接口的電氣特性在RS232C中任何一條信號線的電壓均為負邏輯關系。即邏輯“1“，515V；邏輯“0“515V。噪聲容限為2V。即要求接收器能識別低至3V的信號作為邏輯“0“，高到3V的信號作為邏輯“1“由于RS232C接口標準出現(xiàn)較早，不足之處，主要有以下四點（1）接口的信號電平值較高，易損壞接口電路的芯片，又因為與TTL電平不兼容故需使用電平轉換電路方能與TTL電路連接。（2）傳輸速率較低。（3）接口使用一根信號線和一根信號返回線而構成共地的傳輸形式，這種共地傳輸容易產生共模干擾，所以抗噪聲干擾性弱。（4）傳輸距離有限，最大傳輸距離標準值為15米,5RS485接口1RS485的電氣特性邏輯“1“以兩線間的電壓差為（26）V表示；邏輯“0“以兩線間的電壓差為（26）V表示。接口信號電平比RS232C降低了，就不易損壞接口電路的芯片，且該電平與TTL電平兼容，可方便與TTL電路連接。2RS485的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10MBPS3RS485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗共模干能力增強，即抗噪聲干擾性好。4RS485接口的最大傳輸距離標準值可達1200米，另外RS232C接口在總線上只允許連接1個收發(fā)器，即單站能力。而RS485接口在總線上是允許連接多達128個收發(fā)器。即具有多站能力,這樣用戶可以利用單一的RS485接口方便地建立起設備網(wǎng)絡。因RS485接口具有良好的抗噪聲干擾性，長的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點就使其成為首選的串行接口。因為RS485接口組成的半雙工網(wǎng)絡，一般只需二根連線，所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。,6串口、并口引腳定義串行口的典型代表是RS232C及其兼容插口，有9針和25針兩類。9針串行口的針腳功能,25針并行口插口的針腳功能,25針串行口具有20MA電流環(huán)接口功能，用9、11、18、25針來實現(xiàn)。其針腳功能如下（8142靜態(tài)儀表就是這種串行口，電流環(huán)傳輸最遠300米）,（5）常用測試軟件和常用網(wǎng)絡命令A串口測試軟件可把計算機或終端設備的串口（2，3）腳短接用測試軟件測試串口好壞，能自發(fā)自收，且發(fā)送的數(shù)據(jù)和接收的數(shù)據(jù)一樣可證明串口是好的。,B常用網(wǎng)絡命令,網(wǎng)絡命令PING的介紹環(huán)回地址驗證是否在本地計算機上安裝TCP/IP以及配置是否正確。PING127001PING本地計算機的IP地址驗證是否正確地添加到網(wǎng)絡PING1921680132PING默認網(wǎng)關的IP地址驗證默認網(wǎng)關是否運行以及能否與本地網(wǎng)絡上的本地主機通訊。PING19216801PING遠程主機的IP地址驗證能否通過路由器通訊PING192168011IP地址192168011發(fā)送兩個PING，每個都是1,450字節(jié)PINGN2L1450192168011,網(wǎng)絡命令PATHPING的介紹,（6）計算機網(wǎng)絡配置AWINDOWS98網(wǎng)絡系統(tǒng)由網(wǎng)絡客戶、適配器、協(xié)議和服務四大組件構成，安裝與配置要經(jīng)過以下幾個步驟⒈安裝網(wǎng)絡適配器安裝WINDOWS98系統(tǒng)時會自動檢測出網(wǎng)卡，如果在系統(tǒng)安裝后才安裝網(wǎng)卡，可以選擇“添加新硬件”，通過“添加新硬件向導”對話框，幫助完成網(wǎng)卡的檢測與安裝。⒉設置識別數(shù)據(jù)WINDOWS98系統(tǒng)利用識別數(shù)據(jù)來區(qū)分網(wǎng)絡計算機。打開“標識”選項卡，分別輸入計算機名稱、工作組及計算機說明信息。如果網(wǎng)絡中的計算機較多，可合理地分為幾組，同一工作組中的計算機不能同名。⒊安裝網(wǎng)絡協(xié)議網(wǎng)絡上的計算機都要選擇同樣的通信協(xié)議，相互之間才能傳遞信息，通過“配置”→“添加”→“請選擇網(wǎng)絡組件類型”→“協(xié)議”可以完成。,4安裝網(wǎng)絡服務正確安裝網(wǎng)絡適配器、協(xié)議和客戶，就可以共享其他計算機的資源。若要提供資源共享，必須安裝服務組件，通過“配置”→“添加”→“請選擇網(wǎng)絡組件類型”→“服務”→“添加”→“選擇網(wǎng)絡服務”可以完成。在“型號”列表框中選擇“MICROSOFT網(wǎng)絡上的文件與打印機共享”。5設置訪問控制及資源共享“訪問控制”選項卡中有“共享級訪問控制”和“用戶級訪問控制”兩項，選擇“共享級訪問控制”復選項，才可以設置共享資源。打開“我的電腦”，右擊驅動器Ｃ的圖標，選擇“共享”→“屬性”→“共享為”，在“共享名”文本框中輸入“DISKＣ”，設定驅動器Ｃ為共享資源（在同一臺計算機中共享名不能重復）。,B連接撥號網(wǎng)絡⒈撥號網(wǎng)絡組件的安裝若撥號網(wǎng)絡組件已安裝，在“我的電腦”窗口中就會出現(xiàn)“撥號網(wǎng)絡”圖標。否則，應重新進行安裝“開始”→“設置”→“控制面板”→“添加／刪除程序”→“WINDOWS安裝程序”→“組件”→“通訊”→“詳細資料”→“撥號網(wǎng)絡”→“確定”。WINDOWS98中的撥號網(wǎng)絡還有一個姊妹組件即撥號網(wǎng)絡服務器,在“通訊”中選擇安裝。以后使用“撥號網(wǎng)絡”時，“連接”選單下，就可以看到“撥號網(wǎng)絡服務器”。⒉啟動撥號網(wǎng)絡服務提供網(wǎng)絡服務的計算機中啟動撥號網(wǎng)絡服務，才能進行撥號連接“我的電腦”→“撥號網(wǎng)絡”→“連接”→“撥號網(wǎng)絡服務器”，選擇“開放撥入功能”。打開MODEM電源，單擊“應用”進入監(jiān)視狀態(tài)，有電話撥入將自動應答。⒊建立撥號網(wǎng)絡選擇“我的電腦”→“撥號網(wǎng)絡”→“創(chuàng)建新的連接”，為要撥入的計算機選擇輸入一個名字和MODEM類型，再按要求輸入對方的電話號碼、區(qū)號和所在的國家名稱及代碼。,CWINDOWS2000和WINXP網(wǎng)絡系統(tǒng)，網(wǎng)卡可自動識別安裝，協(xié)議也是MICROSOFT操作系統(tǒng)集成。（現(xiàn)場演示）,（7常用軟件的安裝及使用實際操作,,,,（8）軌道衡聯(lián)網(wǎng)方案方案一（采用鎧裝電纜聯(lián)網(wǎng)）,,,方案二（采用光纜聯(lián)網(wǎng)）,,中鐵物流北京公司總部,中鐵物流北京公司總部,中鐵物流上海公司總部,,,中鐵物流軌道衡聯(lián)網(wǎng)方案（例子）一、需求分析公司總部與公司分站點不在同一地點,需要把上海和北京分公司的軌道衡稱重數(shù)據(jù)傳送到北京總部需要用戶提供IP寬帶網(wǎng)聯(lián)到軌道衡稱重機房北京總部,北京軌道衡機房,上海軌道衡機房都有固定IP地址，保證線路正常通信,不要出現(xiàn)經(jīng)常丟包和斷線,,操作系統(tǒng)北京總部服務器操作系統(tǒng)WINDOWS2000北京分公司黃村物流軌道衡主機操作系統(tǒng)WINDOWS98上海分公司軌道衡主機操作系統(tǒng)WINDOWS98數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)MSSQLSERVER2000、其數(shù)據(jù)庫均采用多線程技術的高性能關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。其主要特色是基于完全的客戶/服務器體系結構（C/S〕,客戶/服務器體系結構是分布式計算在管理上的一種實現(xiàn)，它合理、科學地分配了整個網(wǎng)絡的工作量，減少了網(wǎng)絡的傳輸量，提高了數(shù)據(jù)處理的速度，加強了系統(tǒng)的安全性及開放性采用大型關系數(shù)據(jù)庫，其數(shù)據(jù)安全性方案比較好。通過用戶權限管理，把用戶分成各種不同級別的用戶。數(shù)據(jù)庫的訪問對象可以設定為庫、表、甚至行記錄，權限可以設定為只讀、只寫、完全控制。因此數(shù)據(jù)庫聯(lián)網(wǎng)方便，安全性高看黃村聯(lián)網(wǎng)方案,
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