时间：2023-03-17 18:00:30
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关键词：交通组织交通管理措施单双号智能交通
一、北京奥运期间交通运输保障措施总体情况
1.采取的保障措施
(1)明确了12条城际“奥运快速通道”，确保奥运车辆优先通行，做到通过收费站无障碍行驶；
(2)全面加强对奥运通道交通运行的监测、预警与出行服务信息工作。实施“奥运快速通道”全程监控，及时沿线公路交通流量、车辆速度、公路路况等交通运行状况；
(3)全力做好奥运车辆行驶途中的休息接待与服务工作。对奥运快速通道沿线的公路服务区，按照国际服务标准和风俗习惯进行改造和布置；
(4)做好公路交通应急处置的各项准备。由交通部牵头成立奥运公路交通服务保障省际协调小组，强化跨省应急处置工作，确保省际间无缝衔接。
2.成立北京奥运交通运行中心
作为奥运会主办城市的交通主管部门，北京市交委牵头成立了北京奥运交通运行中心，全面协调和负责奥运赛时交通安全保障、赛事交通服务、城市运输服务和交通设施保障工作。
（1)奥运交通基础设施相继投入运行。地铁5号线、10号线一期、奥运支线、机场线相继开通试运营，机场南线、机场第二高速、京平高速、京津二通道等相继建成通车。奥运场馆周边道路建设项目、临时公交场站、公交临时指路标志标牌都已全部完成。
（2)加强奥运交通环境整治。对全市道路、涉奥道路及沿线环境进行了全面整治。加强交通执法力度，查处交通违章违规行为，保障城市交通正常有序。
（3)奥运赛事交通服务保障准备就绪。做好专车客户群的运输服务保障工作。建立协调指挥与运行组织保障机制，制定奥运会注册人员、持票观众赛时免费乘坐公交政策和奥运注册车辆道路快速通行政策，保障覆盖所有竞赛场馆交通站点的奥运专线有序运行。
（4)奥运交通保障方案及配套措施。会同有关部门，制定实施《2008年北京奥运会、残奥会期间北京市交通保障方案》。在客运保障和货运保障方面，分别制定了相应的政策和配套措施，保障奥运期间城市交通和奥运物资运输正常有序。
（5)深入开展“平安奥运行动”。建立市交通系统“平安奥运”工作体系和三级指挥协调机制，制订和实施平安奥运行动工作计划。组建交通应急救援保障队伍，加强公共交通安全防范工作。
二、单双号车辆限行措施
北京奥运期间最引人注目的措施就是实行单双号车辆限行。从7月20日0时至9月20日24时，北京市机动车及外省区市进京机动车需按号牌尾号分单双号上路行驶，期间每日0时至3时设置3个小时缓冲时间，机动车上路不受单双号限制。单双号限行首日，车流量下降一半，各环线主路车速都有很大的提高，部分道路上的车都能保持在时速七八十公里的状态。来自交管部门的统计数字显示，限行的前4天，市区主要道路车流量比平日下降26%，拥堵和事故报警分别下降76%和46%。而全市道路的交通流量比限行前下降41%，拥堵报警下降96%，事故报警下降48.5%，长安街和二、三、四环路等7条主干道高峰小时流量下降24.7%；交通秩序安全稳定，剐蹭等轻微事故下降50.2%，未发生重大恶通事故。全面实行单双号限行措施后，每天约有180万至200万辆机动车停驶，约有410万市民要从小汽车里走出来。这无疑增加了每天乘坐公共交通出行的人数，为了保证市民的正常出行，北京市采用了发车更密集、容量更大的公交车;线路更多、发车间隔更短的地铁——公共交通每天将多运送乘客400余万人次。在距北京奥运会开幕仅有20天之际，北京地铁10号线一期、奥运支线和机场线3条新线同时开通。
在首都市民全力支持北京奥运会的同时，也要让市民充分享受奥运，最大限度地减少对市民日常出行的影响，北京市公交集团总公司增加配车、缩短发车间隔、提高车辆周转率、延长运营时间。坐地铁的乘客也感觉地铁越来越便捷了。从7月19日开始，5号线早高峰的发车间隔就已经从3分半钟缩短到了3分钟，早高峰时间也从2小时延长至3小时，直到9时才结束。目前，地铁1号、2号线列车最小运行间隔为2.5分钟，13号线为3分钟，八通线为3.5分钟，均以最大运力全力保障市民出行。7月20日以来，地铁的日客运量比以前增长了15%左右，日客运量超过350万人次。据悉，8条地铁线日客运量最高可达580万人次，完全可以满足奥运会时市民、观众的出行需求。
单双号限行相关政策也体现了人性化的管理。7月20日至9月20日期间，每天0时至3时将设置3个小时缓冲时间，允许机动车不受单双号限制上路。许多有夜生活习惯的市民又可以在夜间与朋友相聚言欢，夜班编辑们也解决了凌晨返家这个迫在眉睫的难题。这也成为限行令推出前最引人瞩目的人性化举措。除此以外，还采取了很多项人性化措施，如考虑到部分市民一人多车的实际情况，允许本市拥有两辆尾号同为“单号”或“双号”私人小型客车的个人申请变更号牌等，尽最大可能为群众出行提供方便，努力做到让国际社会满意、让各国运动员满意、让广大市民满意。
三、智能交通管理系统保障奥运交通
1.现代化的交通指挥调度系统。该系统集成了电视监控、交通信号控制、诱导显示、单点定位等多个应用系统的相关数据，通过制定的预案进行智能化的指挥调度。依托交通指挥调度系统，市交管局建立了由现代化的奥运交通指挥中心、交通勤务指挥中心和38个场馆通指挥所组成的三级奥运交通指挥科技体系。对社会交通和奥运交通进行有效组织、精确管理，保证奥运交通和社会交通有序运行、和谐运转。
遇有突发事件，指挥人员通过警力定位系统，实时掌握全局路面警力部署，动态调整警力投入；也可以根据需要，调派装备卫星通信、无线传输、图像采集等科技系统的交通指挥通信车赶赴现场，实现快速反应。同时,在指挥调度集成系统可视化的图形界面下，可以按照预案同步实现电视监控、交通控制和交通诱导等多个技术系统联动，一方面利用信号系统对事件周边路口、快速路出入口进行控制，减少附近车辆向事件地点的汇聚，另一方面利用路侧大型可变情报信息板诱导信息，提示附近驾驶员绕行，缓解事件点段交通拥堵。
2.交通事件的自动检测报警系统。奥运会期间,由安装道路上的上百台交通事件检测器等组成的交通事件检测系统，可在第一时间发现交通事故、路面积水等各种意外事件,自动报警并对事件过程全程录像,在指挥中心实时显现,指挥人员使用警力定位系统迅速显示事件区域的警员、警车分布,指派最近民警在最短时间内到达现场进行处置。意外事件自动报警应用以来,对交通意外事件的处置时间平均减少3分钟至5分钟,大大提高了对交通意外事件的快速反应和处置能力,确保城市主干道的安全与畅通。
3.自动识别“单双号”的交通综合监测系统。遍布全市快速路、主干路网和奥运专用路线，交通综合监测系统的上万个检测线圈、超声波、微波设备，是城市交通管理的神经末梢，24小时自动准确采集路面交通流量、流速、占有率等运行数据。系统还能对每天上路的几百万车辆进行自动检测，包括违反“单双号”限行规定等多种违法车辆，为保证道路的通畅，创造良好的交通环境提供强有力的技术支撑。
4.数字高清的奥运中心区综合监测系统。在奥运中心区，建成的基于高清数字化技术的综合监测系统，实现了对进出中心区车辆的全时空、全方位监测。这个系统的路面监测设备把原来视频监控、流量统计、车辆识别、事件检测、违法检测等5种功能融为一体，一个设备替代多个设备，如此高集成度的应用在我国也是首次。5.闭环管理的数字化交通执法系统。固定安装在路面上的1100套的电子警察全部联网，对闯红灯、超速等9种路面违法行为进行24小时自动监测，并将违法信息上传中心数据库，与42个车辆检测场、车管所、执法站高度共享，实现了科学的闭环执法管理。此外，利用移动的巡逻警车车载交通监测设备，在行驶过程时随时随地无线联网中心数据库，对过往车辆进行实时检测、抓拍，自动识别逾期未检、套牌车等涉车交通违法行为，可每小时检测车辆2200辆左右，从识别到系统终端报警不超过1秒。
6.智能化的区域交通信号系统。根据北京路网结构和行人、机动车、非机动车混合的交通特点，市交管局在城区建成了交通信号区域控制系统，系统通过埋设在路口的交通流检测器采集到的交通流信息，对路通信号进行实时优化，可以实现单点的感应优化控制、干线绿波协调控制和区域优化协调控制。可以在中心随时查看路口信号控制的实时显示界面。近2000台信号机在计算机自动控制下协调联动，实时检测并根据路网流量变化，在高峰时进行最大通行量控制、在平峰时进行协调控制、在低峰时进行感应自适应控制。能够通过合理调整车辆通行时间来优化车辆在道路空间的分布，大大提高了路口、路段的放行效率，增强路网整体管控能力，路网综合通行能力提高15%。另外，在奥运中心区内的信号灯控路口，还首次增加了行人过街绿灯倒计时和盲人语音提示功能，最大限度提供人性化服务，礼让民权、保障行人安全。
7.灵活管控的快速路交通控制系统。快速路网，也就是我们常说的环路及其联络线，是城市道路交通的主动脉，承担了城区一半以上流量，也是奥运专用路线的组成部分。北京市交管局建成了目前世界上最大规模最智能化的快速路交通控制系统，利用设置在二、三、四环及其联络线主要出入口的信号灯，根据流量变化自动关闭和开启出入口，对进出快速路交通流进行智能控制。在快速路主路流量达到拥堵警示标准时，通过信号灯控制进出主路车流，诱导司机从辅路通行。当快速路主路出口由于拥堵造成车流不畅时，出口信号灯控制出口上游辅路车流量，为主路出口提供更为顺畅的通行条件，保证主动脉的畅通；并通过可变信息板及时提示驾驶员选择路线，注意进出口车辆，有效预防出入通事故。
8.公交优先的交通信号控制系统。优先发展公共交通是缓解城市交通拥堵，改善城市交通环境的根本出路。奥运期间，市交管局在已经施划公交车道和奥运专用道的道路上，建设了126个具有公交优先控制的信号灯路口。当公交车辆通过这些路口时，设置在道路上的公交车辆检测器将检测到的公交车辆信息传送给信号控制系统的计算机，计算机根据当前路口的信号放行状态和流量情况，或是缩短另一方向的放行信号时间，或是延长本方向的绿灯放行时间，使公交车辆在路口的延误时间最短，达到优先放行的目的。充分满足大容量、高速度的客运需求，为奥运大家庭成员、观赛人群提供高效、快捷的交通服务。
9.连续诱导的大型路侧可变情报信息板。利用分布在全市主干路、环路的228块大型路侧可变情报信息板，每两分钟一次将本区域，以红、黄、绿三种颜色分别表示拥堵、缓行和畅通的实时路况信息，提供给道路交通参与者，同时，每天奥运交通管制、道路限行、绕行路线等交通服务信息上千条，实现对奥运车辆和社会车辆的全程连续诱导。
10.交通实时路况预测预报系统。系统对交通检测设备采集来的全市路网交通流数据，进行深层次挖掘分析，准确掌握实时的路网运行状态，并通过预测预报数学模型，预测路网流量变化。在该系统的支持下，利用互联网站、手机WAP网站和各种媒体，为广大民众提供最权威、最及时、最准确的个性化交通信息服务。不仅包括实时交通路况信息、交通管制信息，而且提供交通预报和行车路线参考，做到随时随地贴身服务。
四、奥运期间的交通管制措施对物流业的影响
从7月1日开始限制外地车辆进入北京，从7月20日开始实施单双号限行，这2项限行措施将一直持续至9月20日，前后将近3个月的交通限行，对于每天运营都离不开车辆的物流行业来说，影响不小。为了满通限行措施中对于车辆环保标准的要求，物流企业需要报废黄标车，购置符合环保标准的车辆。即使是这样，在单双号的限制之下，车队这样的规模在满足奥运期间的运输要求方面仍有一些困难。许多企业选择临时租用一些车辆，那时的租车价格肯定会升高，但是为了保证货物的运输，企业肯定会受些损失。为了应对北京市对外地进京车辆的限制，有的企业在六环以外建立了一座临时转移站。外地运入的货物卸载在这个转移站中，然后再由可以进入城区的车辆送往目的地。这座转移站是为了奥运会期间管控措施而特别修建的设施，对于企业来说也就是一笔额外成本。在成本上涨的压力下，企业不能马上提高价格，价格是不能随便动的，否则会让消费者失去对公司的信任感。
清华大学现代物流研究中心的高本河教授建议说：“单双号措施对物流企业的影响只有一天，可以尽量利用人员，延长车辆在一天中的运营时间，比如在凌晨和夜晚都继续运行，都是解决问题的方法。”
为应对交通限行，中外运敦豪（DHL）选择天津、青岛、南京和上海等机场口岸作为北京机场的备用口岸，以降低可能出现的货量激增、航班延误和航班取消给运输带来的影响，并提供保税卡车将货物在上述各机场与北京之间运转。还打算加强与各航空公司的运力协调管理；租用更多的单双号牌车辆，将车队规模增加至现有的两倍，并预先进行路径规划以避开交通管制区域；确保车辆符合“绿色标志”排放标准，并能做到24小时运营，以及在廊坊、燕郊及香河等地设立紧急运输枢纽等。DHL已经确定的五项应对措施：第一是争取到更多可免受限制的运行证件；第二，确保车辆的排放标准可以达到要求的水平，为此公司最新购置了40辆绿标车；第三，通过购买和租赁，扩大车队规模；第四，与EMS（记者注：EMS是中国邮政集团公司直属公司，根据保障方案，邮政用车不受单双号限制）以及下游供应商合作，共享车辆；第五，与客户加强沟通，确保中国政府开列的禁运物品名单不在快递之列。
关键词：监控系统分布式接入共享网络传输IP组播Windows套接字
随着计算机网络技术、多媒体技术、计算机视觉与模式识别技术的发燕尾服，一种以数字化、智能化为特点的多媒体远程数字监控系统应运而生，即基于IP的数字监控系统，实现了由传统的模拟监控到数字监控质的飞跃。与传统的模拟监控系统相比较，数字远程监控系统几个最主要的优势是：可以借助网络实现远程监控；在远程不同地点的分控中心或同个分控中心可同时调看某一个或者几个监控现场的音视频数据，从而实现分布式的音频频接入和音视频数据共享，同时，可以与监控现场人员进行对讲；可以对远程监控现场的云台、摄像机等设备进行控制。视频、音频的实时、分布式传输及控制指令的可靠传输是远程数字监控系统的一个关键问题。本文设计并实现了远程数字音频频监控系统，采用IPMulticast技术作为分布式音视频执着入和共享的解决方案，并针对视频、音频语音和控制数据不同的特点，对其所采用的不同传输技术进行了探讨，给出了具体实现方法。
1系统的总体结构
远程监控系统一般包括三部分：前端监控现场、通信设备和后端分控中心。整个系统基于Client/Server（客户机/服务器）模式。总体结构如图1所示。
（1）前端监控现场由监控现场主机及一些设备组成。设备包括摄像机、电动镜头、云台、防护罩、监视器、多功能解码器及报警器。监控现场主机运行客户前端软件，实现视频、音频数据的实时采集、压缩、解压缩（音频）（视频传输单向的，音频传输是双向的）及打包传送；对压缩的视（音）频数据进行经存储（也可在分近中心进行）。存储方式为循环存储、定时存储、手动存储及运动视频检测启动存储。接收来自分控中心的控制指令（也可在本地实施），对云台动作（上、下、左、右及自动）电动镜头的三可变（光圈、焦距和聚焦）。
（2）通信设备是指所采用的传输信道和相关设备，通信网络为LAN及WAN。
（3）后端设备由若干分控中心计算机组成。各分控计算机运行服务器端软件，接收来自前端压缩视（音）频、显示（播放）；通过网络对前端云台、摄像机进行控制；采用组播技术，实现分布式视频执着入和分丰式视频共享：每个分控中心主机可以同时监控多个前端，即“一点对多点”；不同分控心也可以同时监控同一前端，即“多点对一点”。
2网络传输模块的设计与实现
2.1系统传输数据类型的特点及通信协议的选择
系统传输数据有：控制数据、音频、视频数据、后端分控中心通过网络向监控现场主机设备云台及摄像机发送控制信号，实现云台动作（上、下、左、右、自动）摄像机光圈、焦距及聚焦三可变，要求控制信号的传输准确无误；音频、视频是连续，数据量大，允许传输中存在一定的数据错误率及数据丢失率，但实时性要求很高。此外，在监控系统中，要实现音视频的分布式接入和数据共享，必须进行音视频的多点传输。样实现上述目标？首先是通信协议的选择，TCP/IP协议是广泛使用的网协议，其网络模型定义了四层（即网络接口层、网络层、传输层、应用层）网络通信协议。传输层包含两个协议：传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）。IP是国际互联协议，位于网络层。TCP协议是面向连接的，提供可靠的流服务；UDP是无连接的，提供数据报服务；TCP采用提供确认与超时重发、滑动窗口机制等措施来保证传输的可靠性，正是这些措施增加了网络的开销。如果用TCP传输视（音）频数据，大量的数据容量引起重传。，使得网络负载大并会加大延迟；UDP协议是最简单的传输协议，不提供可靠性保证，正因为UDP协议不进行数据确认与重传国，大大提高了传输效率，具有高效快速的特点；Ipv4定义了三种IP数据包的传输：单播、广播及组播。要系统中实现视（音）频数据的多点传输，若采用单播，则同样的音、视频数据要发送多次，这样导致发送者负担重、延迟长、网络拥塞；若用广播，网络中的每个站点都将接收到数据，不管该结点否需要数据，增加了非接收者的开销；组播是一种允许一个或多个发送者（组播源）发送单一的数据包到多个接收者（一次的、同时的）的网络技术。组播源把数据包发送到特定组播组，而只有属于该组播组的地址才能接收到数据包。由于无论有多少个目的地址，在整个网络的任何一条链路上都只传送单一的数据包。因此组播提高了网络传输的效率，极大地节省了网络传输。组播方式只适用于UDP。综上所述，采用TCP/IP传输控制信号，即信令通道；采用UDP/IP传输音视频信号，即数据通道。
IP组播依赖一个特殊的地址组——“移播址”，即D类地址。范围在224.0.0.0-239.255.255.255之间（其中224.0.0.0-224.0.0.255是被保留的地址），D类地址是动态分配和恢复的瞬态地址。组播地址只能作为信宿地址使用，而不能出现在任何信源地址中。每一个组播组对应于动态分配的一个D类地址。组播的特点：组播组的成员是动态的，主机可以任何时间加入或离开组播组，主机组中的成员在位置上和数量旧没有限制的。
2.2Windows下，IP组播的Winsock2实现
Windows环境下组播通信是基于WindowsSocket的。WindowsSocket提供两种不同IP组播的实现方法：WindowsSocket提供两种不同的IP组播的实现方法：Winsock1与Winsock2。在Windows2000平台实现VC++6.0开发工具，在本系统中实现了基于Winsock2的组播通信编程。
发送端（前端、客户端）实现步骤：
(1)加载Winsock2库，完成Winsock2的初始化：
WSAStarup(MAKEWORD(2,2),&wsaData)；(2)建立本地套接字（UDP）：
m_socket=WSASocke(AF_INET,SOCK_DGRAM,IPPROTO_UDP,NULL,0,WSA_FLAG_MULTIPOINT_C_LEAF|
WSA_FLAG_MULTIPOINT_D_LEAF);
//组播通信具有两个层面的重要特征：控制层面和数据层面。控制层面决定一个多播组建立通信的方式，数据层面决定通信成员间数据传输的方式。每一个层面有两种形式，一种是“有限的”，另一种是“无根的”；数据报IP组播在两个层面上都是“无根”的。任一用户发送的数据都将被传送到组中所有其它成员。最后一个参数表明新创建的套接字在控制层面与数据层面都是“无根的”。
图2
可以通过setsocket函数设置套接字的属性，如地址重用，缓冲区是接收还是发送。
M_localAddr.sin_family=AF_INET;
M_localAddr.sin_port=m_iPort;//本地端口号
M_localAddr..sin_addr.S_un.S_addr=m_uLocalIP;//本地IP地址；
（3）绑定（将新创建的套字节与本地插口地址进行绑定）：
bind(m_socket,(PSOCKADDR)&(m_localAddr),sizeof(m_localAddr);
(4)设置生存时间（即数据包最多允许路由多少个网段）：
WSAIoctl(m_socket,SIO_MULTICAST_SCOPE,//设置数据报生存时间；
&iMcastTTL,//生存时间大小；
sizeof(iMcastTTL),NULL,0,&cbRet,NULL,NULL)；
（5）配置Loopback,以决定组播数据帧是否回送：
intbLoopback=FALSE;
WSAIoct(m_socket,SIO_MULTIPOINT_LOOPBACK,//允许或禁止组播数据帧回送；
&bLoopback,sizeof(bLoopback)，NULL,0,&cbRet,NULL,NULL);
(6)收发数据：
在发送方（前端、客户端）响应发送的消息函数中调用下面函数：
WSASendTo(m_socket,&stWSABuf,&cbRet,0,(structsockaddr*)&stDestAddr,//发送的目的地址；
sizeof(struct(sockaddr),NULL,NULL);
在发送方（前端、客户端）响应接收消息函数中调用下面函数：
WSARecvFrom(m_socket,&stWSABuf,1,&cbRet,&Flag,(structsockaddr*)&stSrcAddr,//源地址；
&iLen，NULL，NULL）；
（7）将组播套接字设置为异步I/O工作模式，在该套节字上接收事件为基础的网络事件通知：
WSAEventSelect(m_socket，m_hNetworkEvent，//网络事件句柄；将此套字节与该事件句柄并联在一起；
FD_WRITE|FD_READ）；//发生此两个事件之一，则将m_hNetworkEvent置为有信号状态；
（8）在工作线程中设置：
WSAWaitForMultipleEvent（3，//等待事件的个数）；
p->m_eventArray,//存放事件句柄的数组；
FALSE，WSA_INFINITE，FALSE）；
（9）关闭组播套字节：
closesocket(m_socket)；
接收端（后端、服务器端）实现步骤：
（1）-（3）与发送端（客户端）相同；
（4）调用WSAJLoinLeaf加入组播组：
SOCKETNetSock=WSAJoinLeaf(sock,//必须为组播标志进行创建，否则调用失败；
（PSOCKADDR）&（m_stDestAddr,//组播导址，与发送方的目的地址相同；
sizeof(m_stDestAddr),UNLL,NULL,NULL,NULL,
JL_BOTH));//允许接收和发送；
（5）与客户端（6）相同；（6）与客户端（7）相同；（7）与客户端（8）相同；（8）离开组播组；closesocket(NewSock)；//NewSock是调用WSAoinLeaf（）返回的套节字。
2.3在监控系统中网络传输模块的设计
网络传输模块流程如图2所示。
发送端（前端监控现场主机、客户端）监控主机运行客户端程序。在主线程中，启动视同、音频两个线程分别对视频及音频进行采集，放入视（音）频缓冲区；视频在本地回放；同时，监听分控中心的连接请求，收到连接请求，TCP三次握手，建立TCP连接（信令通道）；通过信令通道，向分控心发送二组组播地址及端口号（对应视频及音频，音频两个线程；分别在视（音）频线程中完成；利用Winsock2建立视（音）频数据通道（UDP）（源码前已述及）；对视（音）频进行压缩编码、组播发送；音频线程接收分控中心的音频数据包，解码并播放；实现视频的单向传输和音频的双向传输。
接收端（后端分控中心、服务器端）分控中心主机运行服务器端程序，在主线程中向前端监控现场主机发出连接请求（CALL），三次握手建立TCP连接（信令通道）；后端接收到组播地址及端口号后，启动视（音）频两个线程，完成；利用Winsock2建立视（音）频数据通道（UDP），加入视（音）频组播组，接收压缩视（音）频包，并解码显示（播放）；其中音频线程，还要完成音频数据包解码显示（播放）；其中音频线程，还要完成音频数据包的压缩、发送；实现视频的单向传输、音频的双向传输。
一个后端分控中心可同时监控12路前端视频及音频信号，在设计服务器端监控程序时，采用多线程技术，每建立一对前端监控主机与后端分控中心（服务器）的TCP连接，就开两个接收线程（一个接收视频线程；一个接收音频线程），视频线程接收视频数据包进行解压缩及回放；音频线程接收音频数据包进行解压缩及播放。对云台及摄像机的控制指令通过信令通道传输。
1.1研究对象及分组
在2012级临床医学本科班的教学中，随机选择8个班（约40人/班），分为4组（2个班/组）：对照组（传统教学法组）、置问法组、病例分析法组与病例分析联合置问法（联合）组。对各班进行标本辨认测试、期末考试成绩进行统计学分析和问卷调查分析，通过统计学分析得出最佳教学模式。
1.2实施方法
1.2.1传统教学法：即课堂教学全程由教师讲授、学生听课，不设置问题，不进行相关病例分析，传统教学法作为本实验的对照组。
1.2.2置问法：置问法以课堂基础知识的相关问题为中心，把问题作为教学的首要环节。采用置问法应在下一次上课前将问题提前布置给学生，让学生课下学习相关解剖知识并查阅相关文献资料。课堂教学实施过程中，围绕所设置的问题用课堂相关知识解释预设问题。
1.2.3病例分析法：教师明确教学目的与要求，将学生的注意力吸引到相应的教学内容上。每次课都要精选典型、易懂而又紧扣系统解剖学相关内容的临床病例。教师将课堂理论知识运用到病例分析中，而后再安排一定的时间进行讨论、讲评。使学生能主动地去理解和掌握知识，尤其是重点和难点问题，由此加深学生对知识的掌握。
1.2.4病例分析联合置问法：每次课结束后，布置下次课的问题及相关病例。精选典型的临床相关病例，然后根据病例由教师设置相关解剖学问题。根据所提问题，教师将学生分成若干小组，让学生带着问题课后查阅资料。由每组一名成员将本组集中讨论的结果陈述，然后其他组同学向该组所述结果提出质疑，质疑问题由该组同学答疑，展开讨论。讨论时，教师应抓住关键性问题进行引导启发。要引导学生思考钻研，使学生能主动地去理解和掌握知识，对争议较大的问题教师适当作出答复，并根据学生讨论的结果进行综合、总结。
1.3教学效果的检测
1.3.1标本辨识测试：8个班同题、相同标本进行标本辨识测试2次，考试结束的学生按要求安排在规定的教室，杜绝与未考学生进行交流，禁止携带电子通讯设施。对测试成绩按统一标准答案，由相同教师批改，并对标本测试成绩进行统计学处理。
1.3.2期末考试试卷对比分析：完全实行教考分离（即任课教师不参与出题，由本教研室年长教授单独出题）。考题严格按教学大纲要求，试题由名词解释、填空、选择（单项选择和多项选择）、问答题四种题型组成。试卷按统一标准，由相同的教师进行集中批改，每位教师负责批判一种题型。将四组成绩进行统计学比较分析。
1.3.3问卷调查：在8个班中获取学生对各种教学模式效果的评价。
1.4统计学处理实验数据用SPSS16.0进行分析处理，多样本均数两两比较采用单因素方差分析（onewayANOVA），以P＜0.05为差异有统计学意义。
2结果
两次标本辨认测试结果均显示，四种教学模式组间存在显著性差异（P＜0.001），联合组标本辨认测试成绩最好，与其他各组存在显著性差异（P＜0.01），而置问组、病例分析组标本辨认测试成绩均较对照组高（P＜0.05）。期末考试试卷成绩分析结果显示，四种教学模式组间存在显著性差异（P＜0.01），联合组测试成绩最好，与其他各组存在显著性差异（P＜0.05），而病例分析组与对照组也存在显著性差异（P＜0.05）。试题类型中，名词解释、填空题与问答题组间存在显著性差异（P＜0.05），而选择题组间无差异。问卷调查结果显示，问卷调查各项组间均存在显著性差异（P＜0.001），联合组问卷调查各项前二者的百分比（好与较好）最高，与其他各组均存在显著性差异（P＜0.01），而置问组、病例分析组与对照组也存在显著性差异（P＜0.05）。
3讨论
传统教学模式往往平铺直叙、课堂气氛枯燥，师生互动少，知识交流途径单一，极易使学生产生厌烦心理。学生在课堂上处于被动地位会对知识的获取产生负面影响。本研究结果表明，病例分析联合置问法教学模式教学效果明显优于传统教学法，具体原因可能如下：
（1）明显提高学生对课堂基础理论的掌握。病例分析联合置问法教学模式要求学生运用所学到的知识对临床病例进行分析并回答相关问题，在此过程中相关基础知识得到巩固，扩大了学生思维的深度与广度，为学生分析问题、提高解决问题的能力提供了机会，增强了知识间的相互联系。
（2）学生由被动接受转变为主动学习。互动的教学模式对教与学都将起到促进作用。病例分析联合置问法教学模式灵活机动，把教学作为一种探索活动，学生真正有机会参与课堂教学。将临床病例分析与相关问题引入课堂，促使学生认真读书，积极查阅资料，激发学生的学习兴趣，把枯燥抽象的内容与具体的临床病例联系起来，充分调动学生学习的主动性与积极性，尊重和强化了学生的主体意识，提高了课堂教学效果。
日本传统发式的形式变化，主要经历了四个阶段。早先，古代女子的发髻只简单地束于头顶，奈良时代（8世纪）因吸收汉文化也梳高髻、插发饰。其后是平安时代（9世纪－12世纪），即“国风时代”，日本完成汉文化向和文化的过渡，应合民族文化中原始神道的朴素、真实的审美观，贵族女子自然地垂下长发，摒弃任何装饰，显示出高格调的美感。在民间，妇女用简单的线绳将长发结束成各种低垂的样式并一直保持到室町幕府时期。其三是桃山时代至江户初期（16世纪末－17世纪），因商品经济和都市文化的兴起，出现了高而利落、男子气的发髻，改变了垂发的清幽格调，表现出一种乐观向上、青春爽利的新风格。第四阶段是江户中期至后期（17世纪末－19世纪），在现世主义、享乐主义和个性解放的思潮下，大众娱乐形式“歌舞伎”的风行与青楼市井人物的标新立异，推动了发式的不断翻新，其上的装饰品也越来越多，最后形成了现在称为“日本发”的复杂华美的传统发型。
可见，日本传统发饰品是近世江户时代的产物，其历史不算久远。发型共分成四个部分，前额中间隆起的一份称“前发”，面庞两颊打开的部分称“鬓”，发在头上盘卷的部分叫“”，后颈部分叫“”。发饰品主要分栉、笄、簪、布四种，装饰部位各不相同。“栉”就是发梳，一般插于前发和之间。“笄”是一种两边对称的长条形发插物，可以同栉配对，有扁、方和圆头棒槌型（中文的笄与簪同义），通常插在“栉”的后面，和“布”一起用于固定的造型。“布”由宽窄不同的布条结束而成，颜色以红、白居多。“簪”的材料多为金银和龟甲，有一足、两足（中文名钗）和多足，头上为耳挖，足和耳挖之间有一个略宽的平面称为“镜”，是主要的装饰部位。“簪”的品种很多，通常装饰鬓的两侧或者鬓的后方。
日本发饰品的原材料不算丰富，但盛产木、金、银。由于是海岛国家，除了贵重的龟甲、珊瑚，还常用螺钿、水晶、贝、珍珠。其它用来点缀的还有象牙、琥珀、玉、翡翠、绢、铁、玻璃，甚至还有瓷。工艺有打磨、漆绘、漆雕、描金、透雕、镶嵌、浮雕、切雕等。
就日本发饰品的审美情趣来说，虽然在传统文化中，“物哀”、“幽玄”和“闲寂”占据了审美精神的主体，在艺术追求上大多表现出简素、纤细、冷澈、淡泊的意境。但江户的“日本发”却与此相反，它的夸张与装饰所代表的却是另一种奢华、精美、浓烈、世俗的感官情趣享受。一方面，这与当时日本的主情思想有一定的关系，即从神道精神的“真实”出发，以自然的本能欲求为美，使满足纯粹的官能美成为一种合情合理的需求。另一方面，又与武家文化金碧重彩、明丽绚烂的装饰风格相吻合，反映了庶民日常生活中现世享乐的情态和欲望。不过分析这些精美的器物，又发现在许多方面遵循了自然、洗练的传统审美，并不是一味地热闹繁杂。综合来看，日本传统发饰品的审美情趣可以概括为四个方面：“澄”、“寂”、“艳”、“赈”。
“澄”，就是清澈、通透、明净。古代日本人以纯洁、清明代表美的理想，如热爱“雪、月、花”圣洁的白。同时，崇尚自然的真实，善于从自然中发现美、表现美，如伊势神宫以木、苇、茅草作材料，无色无装饰，追求物与自然的和谐共生。千利休的“空寂茶”则是在至简至素中达到纯一无杂、和敬清寂的理想境界。
“寂”是日本审美的中心。它代表了从自然风物中领悟到的美与情感：静寂、闲适、悠远、冷逸和感伤，流露出余情缭绕的风雅情调。日本发饰品的表现题材大多为自然景物或者日常生活，既有雪、月、花、木、草、雀、鱼、虫、流水、云霞、竹林及四季之景，又有甲虫、豆芽、藤瓜、鱼篓、竹笼、葫芦、团扇等田园情趣。仅此还不足，还要以动物与物的对比来拟示自然界的动静和谐。“艳”，是艳丽、艳色，指带有光泽的美，漂亮、光彩的感觉。这是大量使用了描金、漆绘和螺钿而使色彩变化强烈的效果。此种风格源于日本古老卓越的装饰技艺——漆艺。自桃山时代以来，迎合武家和富商口味、与空寂的“禅文化”相对的“黄金文化”盛行，在服饰器物上也追求奢华精致，木制的发饰品非常适合用精美的漆艺来装饰，特别是栉和笄。
1.1DER-CAMDER-CAM
能够以微电网年供能成本(购电成本、燃料成本、分布式能源等年值成本及运行维护成本)最低和/或CO2排放量最低为优化目标进行单一或多重目标的优化规划，可确定微电网内部分布式能源最优的容量组合以及相应的运行计划。目前该模型能够考虑光热、光伏、传统/新型发电机、CHP、热/电储能、热泵、吸收式制冷机、电动汽车等多种分布式能源和储能设施。DER-CAM中负荷模型包括纯电负荷、冷负荷、冷冻负荷、供暖负荷、热水负荷、纯天然气负荷共6类。
1.2HOMER
可再生能源互补发电优化建模(HybridOptimizationModelforElectricRenewable，HOMER)是由NREL资助开发的可再生能源混合发电经济-技术-环境优化分析计算模型，主要针对小功率可再生能源发电系统结合常规能源发电系统形成的混合发电系统进行优化。HOMER以净现值成本(可再生能源混合发电系统在其生命周期内的安装和运行总成本)为基础，模拟不同可再生能源系统的规模、配置，在一次计算中能同时实现仿真、优化和灵敏度分析3种功能。其优化和灵敏度分析算法，可以用来评估系统的经济性和技术选择的可行性，可以考虑技术成本的变化和能源资源的可用性。其能够模拟系统的运行过程，提供全年每小时各种可再生能源的发电量及系统电力平衡情况;能够详细计算系统全年燃料、环境、可靠性、电源、电网等各项成本;能给出不同限制条件下的最优化可再生能源发电规划方案。HOMER的优点在于其灵活的系统建模能力，能够对多种可再生能源、发电技术进行建模仿真，储能模型考虑了飞轮、蓄电池、液流电池以及氢储能。HOMER能够对并网型和独立型微电网系统进行建模仿真，支持基于全年8760h能量平衡仿真的系统容量优化以及参数灵敏度分析。其应用范围广泛，适用于不同规模的系统，目前已在城市、海岛、村庄、社区、住宅等规模下的可再生能源规划及电网优化设计中得到应用。此外，HOMER还能提供不同系统配置下详细的经济分析结果，但不足是作为能源规划分析软件，没有对网络进行建模。
1.3H2RES
H2RES是由克罗地亚萨格勒布大学于2000年开发的能源规划程序。该程序能够模拟不同研究场景(不同可再生能源、间歇式能源渗透率、不同发电技术)下能源需求(水、电、热、氢)、储能(氢储能、抽水蓄能、蓄电池)与供给(风、光、水力、地热、生物质、化石燃料或电网)之间的平衡。H2RES模型包括除核电外的各种热发电技术以及除潮汐能外的各种可再生能源技术，也包括不同的储能与转换技术。在进行风电、光伏和水电模拟时，需输入从邻近的气象站获得的风速、太阳能辐射和降水等气象数据，H2RES可由此输出合适的可再生能源技术参数。H2RES模型尤其适合提高海岛、偏远山区等独立型系统或与电网连接比较脆弱的并网型系统的可再生能源渗透率及利用率分析。此外，H2RES也可以作为单个风能、水力、光伏发电并网的辅助规划工具。
1.4HOGA
基于遗传算法的混合优化设计软件(HybridOptimizationbyGeneticAlgorithms，HOGA)由西班牙Zaragoza大学电气工程系开发。HOGA采用遗传算法对混合系统进行优化设计，其仿真时间为1h，在此期间所有参数都假定为常数。应用HOGA可以进行单目标或多目标优化。该软件可对组成混合发电系统的光伏发电机、风力发电机、蓄电池、水轮机、柴油或其他燃料发电机、燃料电池、电解槽、氢储罐、整流器和逆变器等组件的数量及种类进行优化，同时混合系统的控制策略和蓄电池的荷电状态设置点也可通过该软件进行优化。
1.5DCOT
联产设计工具包(Designer’sCogenerationOptimizationToolkit，DCOT)是中国科学院广州能源研究所在十余年的科研成果的基础上，研发的面向节能设计者的集成GAMS和Dest的辅助设计计算软件。软件基于数据库进行编程，具有完备的设备库和模型库，不同地区能源价格数据库，空调负荷数据库，另外还有算法库，包括线性规划、非线性规划、混合整数线性规划和混合整数非线性规划等算法。DCOT主要应用于需要进行能源优化设计(包括供电、供热和供冷)的场合。不仅可以应用于普通建筑，还可以应用于区域能源规划。在使用DCOT进行能源规划前，可以使用DEST和DOE-II的建筑热环境设计模拟软件来进行建筑模拟，得出全年、每天、每小时的冷热电负荷;并根据以上数据将全年分为几个工况，而后将各数据作为DCOT的优化设计的依据。
1.6PDMG
微电网规划设计软件(PlanningandDesigningofMicro-grid，PDMG)为天津大学在其配电网规划软件平台基础上研制的一套实用软件。该软件具备间歇性数据分析、分布式电源及储能容量优化、储能系统实现设计以及结合专家干预的技术经济比较等较为完整的微电网规划设计功能。PDMG采取流程化的微电网规划设计方法。主要包括原始数据获取与分析、分布式电源规划设计、储能系统规划设计和微电网方案评估。
2系统仿真分析软件
2.1HYBRID2
HYBRID2是由NREL与科罗拉多州大学于1996年合作开发的混合发电系统仿真软件。HYBRID2采用概率时序仿真模型，能够对风/光/柴/蓄混合发电系统进行技术、经济分析，可用于并网、孤岛混合发电系统的工程级仿真。HYBRID2仿真软件中，针对风/光/柴储独立微电网系统提出了多种控制策略，可以归纳为两大类:①柴油发电机主要扮演净负荷跟随的角色(负荷跟随)，蓄电池基本处于浮充状态，作为系统备用;②柴油发电机与蓄电池可轮流做主电源满足净负荷需求(循环充放)。净负荷是指由实际负荷减去可再生能源发电系统功率输出后的负荷值。HYBRID2是一款精确的混合系统模拟软件，模拟时间间隔可固定在10～60min之间。HYBRID2能对一个风光混合发电系统进行精确的模拟运行，根据输入的混合发电系统结构、负载特性、安装地点的风速及太阳辐射数据获得一年8760h的模拟运行结果。但其只是一个功能强大的仿真软件，自身不具备优化设计的功能，且模拟所使用的风力发电机、光伏发电机和蓄电池特征的数学模型尚未公开。与HOMER相比，HYBRID2的优点在于其更为详细、准确的系统建模能力，其元件模型、控制策略比HOMER都要详细，其概率时序仿真模型弥补了准稳态仿真模型不能考虑参数波动(如风速、负荷波动)的不足。详细的元件模型、控制策略及仿真模型，使得HYBRID2的仿真结果更加准确。但HYBRID2的系统建模灵活度不如HOMER，且不具备系统容量优化及参数灵敏度分析功能，同样没有对微电网内部的实际网络进行建模，故不适宜单独用于微电网系统的规划设计。NREL建议使用HOMER软件对混合系统进行优化设计，将优化后的结果输入HYBRID2中，使用HYBRID2对其进行进一步的性能分析。
2.2μGrid
μGrid是由佐治亚理工学院正在开发的微电网仿真工具。针对微电网设备类型繁多、结构灵活而导致微电网仿真建模工作的挑战，μGrid具备较强的建模仿真分析功能。μGrid微电网分析软件抓住了三相或单相三线制、四线制及五线制电路最关键的物理现象，同时可基于物理模型模拟负荷。该建模方法使得一系列微电网相关问题的分析成为可能，如不平衡、不对称预测和评估、不平衡不对称损失评估、杂散电压及地电位升高评估等;系统中不同元件的相互动态影响以及对系统稳定性、发电机负荷控制(频率控制)、动态电压控制的影响等。电力电子接口的设计和控制算法是动态分析的关键问题，μGrid不仅包括一些典型的控制方案，而且还可以对分布式电源制造商的控制方案建模;同时还包括分布式电源的用户安装模型(DER-CAM)，能对DG的安装位置进行优化。μGrid具有较强的微电网建模、仿真、分析能力，但不具备微电网规划优化功能。但可与DER-CAM等软件结合使用，完成对微电网的规划与仿真。
3综合对比
目前分布式能源系统方面的规划设计软件总体并不完善，不同软件的功能也有所不同。针对上文所述的规划设计软件，对其功能进行综合对比，结果如表2所示。
4发展趋势
分布式能源系统内部设备类型繁多、结构复杂、运行方式灵活，涉及风/光/气、冷/热/电等不同形式能源的合理配置与科学调度，具有极大的不确定性和复杂度。由于分布式能源的优势体现在技术、经济、环保、社会等多个方面，需从可靠性、全生命周期成本、污染物及温室气体排放水平、能源利用效率、化石燃料消耗等多个方面对系统规划设计进行综合评价。分布式能源系统规划设计需要解决的问题包括容量优化配置、网络结构优化、运行控制优化、经济性优化等。因此，系统规划设计本质上是多场景、多目标、不确定性的综合规划问题。基于目前分布式能源系统规划设计软件的发展现状，可知软件的发展存在着以下几点趋势:
(1)多目标。由于分布式能源系统自身的复杂性，导致单目标优化无法全面、有效地进行规划设计，因此单目标优化会向多目标优化发展。
(2)并/离网模式。分布式能源系统的优势之一是既可以并网运行，也可以离网独立运行，因此分布式能源规划设计软件需要考虑并网与离网两种模式。
(3)负荷多元化。分布式能源系统除包括传统的电能外，还需综合考虑冷/热/氢等不同的负荷需求，因此软件应当对负荷需求进行全面的考虑。
(4)仿真与规划结合。仿真与优化两者各有优势且互为补充，因此在开发分布式能源系统规划设计软件时，应当考虑兼顾仿真与优化的功能。
5结语
配电系统的基本单元是馈线。馈线的首端经过高压降压变压器与高压配电网相连接，末端经低压降压变压器与用户相连。我国馈线电压等级大多是10kV，每条馈线上线路成树状分布，以辐射形网络连接若干台配电变压器。馈线的不同位置分布有若干负荷，这些负荷种类繁多，随机性大，要准确地描述比较困难。为方便研究，文章采用静态恒功率模型来表示各节点的负荷。考虑到配电网电压较低，线路长度较短，设定以下假设条件：各节点负荷三相对称，三相线路间不存在互感。然后将所有线路阻抗均折合到系统电压等级，得出馈线模型，见图1。在图1所示系统中，分布式电源注入前m节点电压为：可见节点电压与线路输送的功率紧密相关，而线路输送功率取决于负荷功率，假设在m节点接入容量为PDG+iQDG的分布式电源，相当于改变该节点的负荷功率，其节点电压变为。由式（2）可知，该节点注入分布式电源后，节点电压与线路传输功率发生改变。集中供电一般采用辐射状的配电网，稳态运行状态下，馈线电压沿潮流方向逐渐降低．接入分布式电源后，馈线传输的功率减少，抬高了馈线上各负荷节点处的电压，这可能使一些负荷节点的电压偏移超标，节点电压升高多少取决于分布式电源的接入位置及总容量大小。接入点电压Vm必须小于电压偏差要求的最大电压Vmax，整条线路上电压才能满足要求。
在1节点、8节点、17节点接人容量为1000+j500kVA的分布式电源，其节点类型设为PQ节点，进行潮流计算，结果如图2所示。从图2中不难发现分布式电源的接入可以提高系统的整体电压水平，其接入位置与节点电压幅值密忉相关。相同容量的分布式电源接在配电线路的不同位置，对线路的电压分布产生的影响差别很大，接入点越接近线路末端节点对线路电压分布的影响越大，越接近系统母线对线路电压分布的影响越小。因此，在配电网规划及分布式电源接入系统设计时，需要根据分布式电源的性质、容量确定合理的接入点，确定合理的控制方式，只有这样才能改善线路的电压质量，提高供电可靠性。
2分布式电源接入系统
2.1分布式电源的分类一般可以根据分布式电源的技术类型、所使用的一次能源及和与电力系统的接口技术进行分类。按照技术类型可分为小型燃气轮机、地热发电、水力发电、风力发电、光伏发电、生物质能发电、具有同步或感应发电机的往复式引擎、燃料电池、太阳热发电、微透平等，按照一次能源可分为化石燃料、可再生能源；按照与电力系统的接口可分为直接相联、逆变器相联；按照并网容量分，可分为小型分布式电源和大、中型分布式电源。小型分布式电源主要包括风力发电、光伏发电、燃料电池等；大、中型分布式电源主要包括微型汽轮机、微型燃气轮机、小型水电等。
2.2微网技术简介微网是一个小型发配电系统，由分布式电源、相关负荷、逆变装置、储能装置和保护、监控装置汇集而成，具有能量管理系统、通讯系统、电气元件保护系统，能够实现自我调节、控制和管理。微网既可以与外部电网并网运行，也可以孤立运行。从其内部看，微网是一个个小型的电力系统。从外部看，微网是配电网中的一个可控的、易控的“虚拟”电源或负荷。微网系统如图3所示。
2.3将分布式电源组成不同类型的微网目前，比较成熟的分布式发电技术主要有风力发电、光伏发电、燃料电池和微型燃气轮机等几种形式。在城镇配电网中，风力发电、燃料电池、光伏发电发电容量远小于配网负荷，对于这些小容量的分布式电源，采用与附近负荷组成微网的形式并入配网系统，通过技术措施使微网内的发电功率小于其负荷消耗的功率，使这些“不可见”的分布式电源完全等效为一个负荷。针对发电出力达到最大、负荷功率最小的工况，根据发电出力与负荷消耗功率的差值及持续时间计算出需要存储的电量，该电量作为储能装置容量的一个约束条件，再考虑其他的约束条件，为微网配置容量合理的储能装置。当出现发电出力大于负荷消耗功率时，将这部分电量存到储能装置中，在负荷功率高于发电出力时，再将这部分电量释放掉。大型的微型燃气轮机多用于需要稳定的热源、冷源的工商企业，以实现热、电、冷三联供，这些企业的负荷稳定，易于预测。微型燃气轮机的发电功率由用户对供热和供冷的要求决定，发电功率也易于预测。这样，以这些微型燃气轮机为分布式电源的微网是可控、易控的。将分布式电源纳入到微电网，并将其分为纯负荷性质的微网和发电、负荷可控的微网两种，有效的解决了分布式电源潮流不可控的难题，给配电网的调度、运行带来的极大的方便。
2.4微电网接入系统方案纯负荷性质的微网在配网中是一个内部带有电源的负荷，将其接入到配网馈线的中间至末端，可有效地改善配电网电压分布，降低配电网网损。当微网内分布式电源突然故障或者失电时，由配电网对微网内的负荷进行供电，此时配电线路潮流增大，微网内的电压会发生跃变，如电压幅值变化超过用电设备允许值，将会对用电设备造成损坏。针对这种情况，可以利用微网内的储能装置将存储的能量进行逆变，有效地支撑电压，避免产生电压跌落，减少电压波动，有效的保护用电设备。当配电网失电时，微网自动脱网孤岛运行，孤岛的运行方式由微网内部自行控制，对配电网的故障分析、检修、试验不产生影响。对于发电、负荷可控的微网，尤其是容量较大的，在配电网规划及接入系统设计时，需统一考虑中接入位置对配电网电压、继电保护、安全自动装置的影响，需要进行充分的论证，必要时可采用专线接入系统，以确保配电的安全、可靠运行，充分发挥分布式电源的经济效益和社会效益。
3结束语
摘要：
网络同步和时钟产生是高速传输系统设计的重要方面。为了通过降低发射和接收错误来提高网络效率，必须使系统的各个阶段都要使用的时钟的质量保持特定的等级。网络标准定义同步网络的体系结构及其在标准接口上的预期性能，以保证传输质量和传输设备的无缝集成。有大量的同步问题，系统设计人员在建立系统体系结构时必须十分清楚。本文论述了时钟恶化的各种来源，如抖动和漂移。本文还讨论了传输系统中时钟恶化的原因和影响，并分析了标准要求，提出了各种实现技巧。
基本概念：抖动和漂移
抖动的一般定义可以是“一个事件对其理想出现的短暂偏离”。在数字传输系统中，抖动被定义为数字信号的重要时刻在时间上偏离其理想位置的短暂变动。重要时刻可以是一个周期为T1的位流的最佳采样时刻。虽然希望各个位在T的整数倍位置出现，但实际上会有所不同。这种脉冲位置调制被认为是一种抖动。这也被称为数字信号的相位噪声。在下图中，实际信号边沿在理想信号边沿附近作周期性移动，演示了周期性抖动的概念。
图1.抖动示意
抖动，不同于相位噪声，它以单位间隔(UI)为单位来表示。一个单位间隔相当于一个信号周期(T)，等于360度。假设事件为E，第n次出现表示为tE[n]。则瞬时抖动可以表示为：
一组包括N个抖动测量的峰到峰抖动值使用最小和最大瞬时抖动测量计算如下：
漂移是低频抖动。两者之间的典型划分点为10Hz。抖动和漂移所导致的影响会显现在传输系统的不同但特定的区域。
抖动类型
根据产生原因，抖动可分成两种主要类型：随机抖动和确定性抖动。随机抖动，正如其名，是不可预测的，由随机的噪声影响如热噪声等引起。随机抖动通常发生在数字信号的边沿转换期间，造成随机的区间交叉。毫无疑问，随机抖动具有高斯概率密度函数(PDF)，由其均值(μ)和均方根值(rms)(σ)决定。由于高斯函数的尾在均值的两侧无限延伸，瞬时抖动和峰到峰抖动可以是无限值。因此随机抖动通常采用其均方根值来表示和测量。
图2.以高斯概率密度函数表示的随机抖动
对抖动余量来讲，峰到峰抖动比均方根抖动更为有用，因此需要把随机抖动的均方根值转换成峰到峰值。为将均方根抖动转换成峰到峰抖动，定义了随机抖动高斯函数的任意极限(arbitrarylimit)。误码率(BER)是这种转换中的一个有用参数，其假设高斯函数中的瞬时抖动一旦落在其强制极限之外即出现误码。通过下面两个公式，就可以得到均方根抖动到峰到峰抖动的换算。3
由公式可得到下表，表中峰到峰抖动对应不同的BER值。
确定性抖动是有界的，因此可以预测，且具有确定的幅度极限。考虑集成电路(IC)系统，有大量的工艺、器件和系统级因素将会影响确定性抖动。占空比失真(DCD)和脉冲宽度失真(PWD)会造成数字信号的失真，使过零区间偏离理想位置，向上或向下移动。这些失真通常是由信号的上升沿和下降沿之间时序不同而造成。如果非平衡系统中存在地电位漂移、差分输入之间存在电压偏移、信号的上升和下降时间出现变化等，也可能造成这种失真。
图3，总抖动的双模表示
数据相关抖动(DDJ)和符号间干扰(ISI)致使信号具有不同的过零区间电平，导致每种唯一的位型出现不同的信号转换。这也称为模式相关抖动(PDJ)。信号路径的低频截止点和高频带宽将影响DDJ。当信号路径的带宽可与信号的带宽进行比较时，位就会延伸到相邻位时间内，造成符号间干扰(ISI)。低频截止点会使低频器件的信号出现失真，而系统的高频带宽限制将使高频器件性能下降。7
正弦抖动以正弦模式调制信号边沿。这可能是由于供给整个系统的电源或者甚至系统中的其他振荡造成。接地反弹和其他电源变动也可能造成正弦抖动。正弦抖动广泛用于抖动环境的测试和仿真。不相关抖动可能由电源噪声或串扰和其他电磁干扰造成。
考虑抖动对数字信号的影响时，需要将整个确定性抖动和随机抖动考虑在内。确定性抖动和随机抖动的总计结果将产生另外一种概率分布4：双模响应，其中部表示确定性抖动，尾部为高斯响应，表示随机抖动分量。
抖动测量—TIE、MITE和TEDV
时间间隔误差(TIE)是通过对实际时钟间隔的测量和对理想参考时钟同一间隔的测量得到的。在给定时间t，以一个称为观测间隔的时间间隔产生时间T(t)的时钟，其相对于时钟Tref(t)的TIE可通过下面公式表示。（x(t)称为误差函数。）
TIE表示信号中的高频相位噪声，提供了实际时钟的每个周期偏离理想情况的直接信息。TIE用于计算大量统计派生函数如MTIE、TDEV等。
最大时间间隔误差(MTIE)定义为，在一个观测时间(t=nt0)内，一个给定时钟信号相对于一个理想时钟信号的最大峰到峰延迟变化，其中该长度的所有观测时间均在测量周期(T)之内。使用下面公式进行估计：
MTIE是针对时间的缓变或漂移而定义的。当需要分析时钟的长期特性时，就需要对MTIE进行测量。MTIE值是对一个时钟信号的长期稳定性的一种衡量。
图4.TIE的图形表示
TDEV是另外一个统计参数，作为集成时间的函数对一个信号的预期时间变化的测量。DEV也能提供有关信号相位（时间）噪声频谱分量的信息。TIE图中每个点的标准偏差是对一个观测间隔计算的，该观测间隔滑过整个测量时间。该值在整个上述测量时间内进行平均以得到该特定间隔的TDEV值。增大观测间隔，重复测量过程。TDEV是对短期稳定性的一种衡量，在评估时钟振荡器性能时有用。TDEV属于时间单位。
高速传输系统中抖动和漂移的原因
最常用的一种时钟体系结构是，在备板上运行一个低频时钟，在每个传输卡上产生同步的高频时钟。低频时钟在集成电路内或通过分立PLL实现进行倍频以产生高频时钟。通过典型的PLL倍频，倍频后时钟上的相位噪声增大为原来时钟相位噪声的20*log(N)次方，其中N为倍频系数。此外，PLL参考时钟输入上的抖动将延长锁定时间，且当输入抖动过大时高速PLL甚至无法实现锁定。在备板上采用一种更高速的差分时钟将比采用低速单端时钟具有更好的抖动性能。
由于VCO对输入电压变化较为敏感，因此电源噪声是增大时钟抖动的一个主要因素。输出时钟抖动幅度与电源噪声幅度、VCO增益成正比，与噪声频率成反比。因导线电阻形成的电阻下降和因导线电感形成的电感噪声而造成的电源或接地反弹，会对上述输出时钟抖动产生相似的影响。在系统板上对电源进行充分过滤，靠近集成电路电源引脚提供去耦电容，可以确保PLL获得更高的抖动性能。
在系统板内，时钟和数据相互独立，发射和接收端在启动、保持和延迟时间方面的变化对高速率非常关键。因数据和时钟路径中存在不同有源元件而使数据和时钟路径之间出现传播延迟差异，时钟路径之间的接线延迟差异，数据位之间的接线延迟差异，数据和时钟路径之间不同的负载情况，分组长度差异等等，均可能造成上述变化。在规划系统抖动余量时，必须将不同信号路径的变化考虑在内。
当在一段距离上进行传输时，在发射机和接收机中的很多点上存在抖动累积。在发射机物理层实现中，DAC非线性或激光非线性等非线性特性会加重信号失真。在传输介质和接收机中，除了外部乱真源（大多在铜导线中）之外，因不同频率和调制效应而导致的光纤失真、因接收机实现（主要与带宽有关）和时钟提取电路实现而导致的信号相关相位偏离，会加重信号流的抖动。
图5.来自TIE图的MTIE偏差
具体到SDH（同步数字系列）传输，有大量的系统级事件会导致抖动。在将PDH（准同步数字系列）支路映射为SDH帧并通过SDHNE（网络组件）进行传输的典型传输系统中，在PDH支路于SDH的终端多路分配器解映射之前，将在每个中间节点处出现VC（虚拟容器）的重新同步。有间隙的时钟用于将各个支路映射到STM-N帧和从STM-N帧解映射，发出与开销、固定填充和调整位相应的脉冲，因而造成映射抖动。采用调整机会位补偿PDF支路中频率偏移的方法会造成等待时间抖动。还有指针调整机制，用于对来自初始NE的输入VC与本地产生的输出STM-N帧之间的相位波动进行补偿。根据频率偏离，VC在STM-N帧中前后移动。这将使VC提取点看到位流中的突然变化，导致称为指针抖动的类型抖动。所有上述系统级抖动都将加重总的确定性抖动。
尽管所有上述因素都会加重从源到目的地之间信号传播的抖动，标准要求仍然规定在传输点需具有比理论值更低的抖动数值。这样，考虑到时钟倍频、电源变化、电-光-电转换、发射和接收影响以及其他致使实际信号恶化的失真信号的影响，在源处驱动信号的时钟将具有一个相对很低的抖动数值。
抖动对收发器的影响
理想情况下，数字信号是在两个相邻电平转换点的中点进行采样的。抖动之所以会造成误码，是由于相对于理想中点，它改变了信号的边沿转换点。误码可能由于信号流边沿变化太晚（在时间上比理想中点晚0.5UI（单位间隔相当于信号的一个周期））或太早（在时间上比理想中点早0.5UI）所致。当时钟采样边沿在信号流的任何一侧错过0.5UI时，将出现50%的误码概率，假设平均转换密度为0.5。7如果分别知道确定性抖动和随机抖动，可通过上述两个数字和将峰到峰抖动值与均方根抖动值联系在一起的表，来估计误码率。校准抖动，定义为数字信号的最佳采样时刻与从其提取出来的采样时钟之间的短期变化，可以造成上述误码。对于商业应用，源时钟和源发射接口抖动规范将远远低于1UI。
发射接口抖动规范通常与接收端的输入抖动容限相匹配。对于抖动测量回路滤波器截止频率，尤其如此。例如，在SDH系统中，有两种抖动测量带宽，分别规定：一个用于宽带测量滤波器（f1到f4），一个用于高频带测量滤波器（f3到f4）。数值f1指可在线路系统的PLL中使用的输出时钟信号的最窄时钟截止频率。低于此带宽的频率的抖动将通过系统，而较高频率的抖动则被部分吸收。数值f3表示输入时钟捕获电路的带宽。高于此频率的抖动将导致校准抖动。校准抖动造成光功率损失，需要额外光功率以防各种恶化。因此限制发射机端高频带频谱的抖动十分重要。
漂移对收发器的影响
市场上销售的大多数电信接收机都使用了一个缓冲器，以适应线路信号中存在的随机波动。下面框图6详细表示出这一概念。恢复时钟将数据送入富有弹性的缓冲器，而系统时钟则将数据送出到设备的核心部位。
在准同步传输系统中，发射机和接收机工作在相互独立而又极为接近的频率上，fL和Fs分别表示发射机和接收机的频率。当两者之间存在相位或频率差异时，弹性存储会将其消除，否则缓冲器将出现欠载或溢出（取决于差异的幅度和弹性缓冲器的大小），造成一次可控的帧滑动（基本速率传输）或一次位调整（高阶异步多路复用器）。
在准同步应用中，根据可接受的缓冲滑动对频率变化和缓冲器深度进行了标准化。最初的网络主要用于语音传输，在一定的频率门限之下不会造成语音质量下降。ITU-T规范规定该变化为+/-50ppm。但是随着网络开始传送压缩语音、传真格式的数据、视频以及其他种类的媒体应用，对于差错和重传以及刚刚兴起的同步网络，滑动使效率严重下降。
在同步传输系统中，系统时钟通常同步到用于接收更高时钟等级信号的接口的恢复时钟上。恢复时钟和系统时钟之间相位和频率的瞬时和累积差异将被弹性缓冲器吸收，否则将导致弹性存储器溢出/欠载（取决于缓冲器大小和变化的幅度），造成指针调整而延迟或提前帧传输、帧滑动或系统中某处出现位调整。
在同步系统中，所有网络组件工作在同一平均频率，可以通过指针机制消除帧恶化。这些指针机制将提前或延迟有效载荷在传输帧中的位置，从而调整接收和系统时钟中存在的频率和相位变化。SDH收发器中的缓冲器比PDH收发器中的要小，而且对于SDH系统中可能导致的指针移动等不规则性有限制。因此，与PDH系统相比，同步系统的要求更为严格。由于网络发展的历史和不同网络之间的互操作连接，在某些阶段或其他阶段，这些同步网络会通过准同步网络来连接。因此PDH网络的时钟体系结构也要考虑在内。
MTIE提供了时钟相对于已知理想参考时钟的峰值时间变化。在同步传输和交换设备的弹性缓冲器的设计中将用到MTIE值。在弹性存储中，缓冲器填充水平与输入数字信号和本地系统时钟之间的TIE成正比。确保时钟符合有关MTIE的时钟规范，将保证不会超过一定的缓冲器门限。因此，在缓冲器设计中，其大小取决于MTIE的规定极限。
图6，典型传输系统的接收机接口
系统时钟输出相位扰动对收发器的影响
一个时钟的输出相位变化可以通过分析其MTIE信息获得。漂移产生（在自由振荡模式和同步模式中）主要指系统中所用时钟振荡器的长期稳定性，在自由振荡模式中系统的稳定性仅受振荡器的稳定性影响。除了漂移产生之外，输出时钟相位还受到大量系统不规则特性的影响。
特别是对一个系统同步器而言，将参考源从一个不良或恶化参考时钟转换到一个正常参考时钟可能会导致输出相位扰动。传输用高速PLL中使用的传统VCO（压控振荡器）在改变参考时钟时采用了切换电容器组的方法。这种切换转换会对输出时钟造成暂时的相位偏移。采用超低抖动时钟倍频器电路可以解决这个问题。
高性能网络时钟在系统的所有参考时钟都失去时采用一种称为“保持”的机制。这是通过记忆存储技术产生系统最后一个已知良好参考时钟来实现的。进入和退出保持模式可能会对输出造成相位扰动。当处于保持模式中时，由于准确频率的再生不够精确，因此会继续产生输出相位误差。集成电路技术的进步已使保持精度达到了0.01ppb。输入参考时钟恶化和对系统的维护测试（不会导致参考时钟切换）过少，也会造成输出相位扰动。
系统输出扰动是有限的，取决于系统在较低层次可以接受的输入容限。例如，符合G.813选项1的时钟，其相位扰动中所允许的相位斜率和最大相位误差被限制为1μS，最大相位斜率为7.5ppm，两个120ns相位误差段，其余部分的相位斜率为0.05ppm。这些数字对应于G.825标准规定的输入抖动容限，该标准描述了在SDH网络内对抖动和漂移的控制。
当输出相位被扰动时，将相位误差的幅度和速率保持在标准组织所建议的极限之内，可确保在端到端系统中对信号恶化进行妥善处理，从而避免数据损坏或丢失。例如，当系统同步器进行参考时钟切换时，如果输出相位误差位于规范要求之内，同步器就可实现“无间断”参考时钟切换，指示存在缓冲器溢出或欠载，造成指针移动、位调整或滑动。
计划经济实质上是由政府主宰着经济活动，统计为政府服务是天经地义的。多数统计数据对于政府之外的机构和公民是保密的。而市场经济的主体是企业和消费者，企业和消费者是根据市场信息从事经营和消费活动的。在市场经济国家里，政府利用纳税人的钱生产出来的信息和在政府行政管理过程中产生的信息，都属于全体公民所有，是一种公共产品，除少数涉及国家安全和利益的信息外，政府有义务向全体公民提供。发达的市场经济国家把统计信息作为公共产品，以此为出发点进行统计立法，制定统计制度、调查规则、资料保密、数据等制度。我国现行的统计法就统计信息产品的归属、统计服务对象等基本问题上，没有明确的规定。在实际统计工作中，实行的是以“政府为主、社会为辅”的方针，反映到统计设计上主要是考虑政府的需要，而很少研究企业和社会公众的需要。在统计数据披露方面，实行先内后外、内详外略的“政府优先”的政策。在一些政府部门把统计数据当成部门的私有财产，甚至被政府机构中的少数人所垄断，成为他们谋取部门和个人利益的资源。这种统计数据归政府所有、部门所有、个人所有的观念，导致了政府统计行为的商业化，出现了一些政府部门以数谋利的行为，增加了企业获取统计数据的成本。
二、树立调查者与被调查者法律地位上平等的新观念
至今，政府统计部门仍把企业当成附属于自己的被领导者，由此引发出许多不符合市场经济规则的行为。一些地方规定企业统计人员要参加政府统计部门办的上岗培训班，并通过考试取得统计上岗证方可从事统计工作。一些地方将统计报表和统计制度印刷费、培训费摊派到企业。企业需要综合统计数据，一些部门和地方统计机构不提供，让企业花钱买资料。这是违反公司法和市场经济一般规则的。企业是独立于政府之外的法人实体，企业的机构设置包括统计机构和人员完全是企业自己的事情，政府无权干预。政府统计部门与企业的关系是法律上完全平等的权利与义务关系。统计部门要求企业填报统计报表是法定的权力，而向企业提供统计资料则是统计部门的义务。统计部门不应当只行使权力而不尽义务。市场经济国家政府统计部门在普遍重视统计法制的同时，还十分重视政府统计部门的公共关系建设，他们不仅是靠法律维护统计的权威，更重要是通过统计部门的各种公关活动，比如开展统计宣传活动、免费提供统计资料、搞好与被调查者的合作等，提高社会公众对统计的认知度和配合程度。
三、依法规范政府统计调查工作，增强为被调查者保守秘密的观念
政府各部门行使统计调查权力的时候，不受法律约束随意印发调查表的问题较为突出。政府部门在行使统计调查职能时，必然要涉及到被调查者的权益。因此，在市场经济国家里开展统计调查时是严格依法进行的，一般来讲有法定填报义务的调查表都要有法律根枯，通常要在调查表中注明法律依据，并且将统计调查制度通过一定的渠道向社会公布。市场经济国家的统计调查一般都分为强制性统计调查与自愿性的统计调查，强制性统计调查填报的对象一般是企业，调查的内容是经济类，要求被调查者必须要填报的，否则要追究法律责任；自愿性调查对象一般是公民个人，调查内容是社会类，被调查者可以填报也可以拒绝填报。依法规范统计调查行为是统计法制建设的重要内容，也是依法维护被调查者权益的重要举措。公民和企业的单项调查资料一般只用于汇总和推断总体数据，而不允许用于其它。市场经济国家对于被调查者的资料，制定施行如此严格的保密制度，是为保护被调查者的合法权益不受损害，使被调查者放心地为政府统计部门如实填报资料，提高公民和企业对政府统计部门的配合程度。
四、建立符合国际规范的数据制度
现在全世界供电系统是以大机组、大电网、高电压为主要特征的集中式单一供电系统。虽然全世界90%的电力负荷都由这种集中单一的大电网供电，但是当今社会对能源与电力供应的质量与安全可靠性要求越来越高，大电网由于自身的缺陷已经不能满足这种要求。由于大电网中任何一点的故障所产生的扰动都会对整个电网造成较大影响，严重时可能引起大面积停电甚至是全网崩溃，造成灾难性后果，这样的事故在国外时有发生；而且这种大电网又极易受到战争或恐怖势力的破坏，严重时将危害国家的安全，如科索沃战争和刚刚结束的海湾战争等；另外集中式大电网还不能跟踪电力负荷的变化，而为了短暂的峰荷建造发电厂其花费是巨大的，经济效益也非常低。根据西方国家的经验：大电网系统和分布式发电系统相结合是节省投资，降低能耗，提高系统安全性和灵活性的主要方法。
1分布式发电的简介
分布式发电指的是在用户现场或靠近用电现场配置较小的发电机组(一般低于30MW)，以满足特定用户的需要，支持现存配电网的经济运行，或者同时满足这两个方面的要求。这些小的机组包括燃料电池，小型燃气轮机，或燃气轮机与燃料电池的混合装置。由于靠近用户提高了服务的可靠性和电力质量。技术的发展，公共环境政策和电力市场的扩大等因素的共同作用使得分布式发电成为新世纪重要的能源选择。
通过分布式发电和集中供电系统的配合应用有以下优点：
(1)分布式发电系统中各电站相互独立，用户由于可以自行控制，不会发生大规模停电事故，所以安全可靠性比较高；
(2)分布式发电可以弥补大电网安全稳定性的不足，在意外灾害发生时继续供电，已成为集中供电方式不可缺少的重要补充；
(3)可对区域电力的质量和性能进行实时监控，非常适合向农村、牧区、山区，发展中的中、小城市或商业区的居民供电，可大大减小环保压力；
(4)分布式发电的输配电损耗很低，甚至没有，无需建配电站，可降低或避免附加的输配电成本，同时土建和安装成本低；
(5)可以满足特殊场合的需求，如用于重要集会或庆典的(处于热备用状态的)移动分散式发电车；
(6)调峰性能好，操作简单，由于参与运行的系统少，启停快速，便于实现全自动。
2分布式发电的分类
根据所使用一次能源的不同，分布式发电可分为基于化石能源的分布式发电技术、基于可再生能源的分布式发电技术以及混合的分布式发电技术。
(1)基于化石能源的分布式发电技术主要由以下三种技术构成：①往复式发动机技术：用于分布式发电的往复式发动机采用四冲程的点火式或压燃式，以汽油或柴油为燃料，是目前应用最广的分布式发电方式。但是此种方式会造成对环境的影响，最近通过对其技术上的改进，已经大大减少了躁音和废气的排放污染。②微型燃气轮机技术：微型燃气轮机是指功率为数百千瓦以下的以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型燃气轮机。但是微型燃气轮机与现有的其它发电技术相比，效率较低。满负荷运行的效率只有30%，而在半负荷时，其效率更是只有10%～15%，所以目前多采用家庭热电联供的办法利用设备废弃的热能，提高其效率。目前国外已进入示范阶段，其技术关键主要是高速轴承、高温材料、部件加工等。③燃料电池技术：燃料电池是一种在等温状态下直接将化学能转变为直流电能的电化学装置。燃料电池工作时，不需要燃烧，同时不污染环境，其电能是通过电化学过程获得的。在其阳极上通过富氢燃料，阴极上面通过空气，并由电解液分离这两种物质。在获得电能的过程中，一些副产品仅为热、水和二氧化碳等。氢燃料可由各种碳氢源，在压力作用下通过蒸汽重整过程或由氧化反应生成。因此它是一种很有发展前途的洁净和高效的发电方式，被称为21世纪的分布式电源。
(2)基于可再生能源的分布式发电技术主要由以下几种技术构成：①太阳能光伏发电技术：太阳能光伏发电技术是利用半导体材料的光电效应直接将太阳能转换为电能。光伏发电具有不消耗燃料、不受地域限制、规模灵活、无污染、安全可靠、维护简单等优点。但是此种分布发电技术的成本非常高，所以现阶段太阳能发电技术还需要进行技术改进，以降低成本而适合于广泛应用。(2)风力发电技术是将风能转化为电能的发电技术，可分为独立与并网运行两类，前者为微型或小型风力发电机组，容量为100W～10kW，后者的容量通常超过150kW。近年来，风力发电技术进步很快，单机容量在2MW以下的技术已很成熟。
(3)混合的分布式发电技术通常是指两种或多种分布式发电技术及蓄能装置组合起来，形成复合式发电系统。目前已有多种形式的复合式发电系统被提出，其中一个重要的方向是热电冷三联产的多目标分布式供能系统，通常简称为分布式供能系统。其在生产电力的同时，也能提供热能或同时满足供热、制冷等方面的需求。与简单的供电系统相比，分布式供能系统可以大幅度提高能源利用率、降低环境污染、改善系统的热经济性。
3分布式发电在国内外的发展状况与前景
(1)在美国，容量为1kW到10MW分布式电源发电和储能单元正在成为未来分布式供能系统的有用单元。由于分布式电源的高可靠性、高质量、高效率以及灵活性，故可满足工业、商业、居住和交通应用的一系列要求。预计几年后，新一代的微汽轮机(10～250kW)可以完全商业化，为调峰和小公司余热发电提供了新机会。
在美国国内到2020年，由于新的能源需求与老的电厂的退役，估计要增加1.7×1012kW·h的电，几乎是近20年增量的2倍。为满足市场需要，下一个10年之后，美国的分布式发电市场装机容量估计每年将达5×109～6×109W，为解决这个巨大的缺口，美国能源部提出了以下几个涉及分布式发电技术的计划，包括燃料电池、分布式发电涡轮技术、燃料电池和涡轮的混合装置等。可以预料，在不久以后，分布式发电技术将在美国得到相当的发展。
(2)在我国，随着经济建设的飞速发展，我国集中式供电网的规模迅速膨胀。这种发展所带来的安全性问题不容忽视。由于各地经济发展很不平衡，对于广大经济欠发达的农村地区来说，特别是农牧地区和偏远山区，要形成一定规模的、强大的集中式供配电网需要巨额的投资和很长的时间周期，能源供应严重制约这些地区的经济发展。而分布式发电技术则刚好可以弥补集中式发电的这些局限性。在我国西北部广大农村地区风力资源十分丰富，像内蒙古已经形成了年发电量1亿kW·h的电量，除自用外，还可送往北京地区，这种无污染绿色能源可以减轻当地的环境污染。在可再生能源分布式发电系统中的除风力发电外，还有太阳能光伏电池、中小水电等都是解决我国偏远地区缺电的良好办法。因此，应引起足够的重视。
在我国城镇，分布式发电技术作为集中供电方式技术不可缺少的重要补充，将成为未来能源领域的一个重要发展方向。而在分布式发电技术中应用最为广泛、前景最为明朗的，应该首推热电冷三联产技术，因为对于中国大部分地区的住宅、商业大楼、医院、公用建筑、工厂来说，都存在供电和供暖或制冷需求，很多都配有备用发电设备，这些都是热电冷三联产的多目标分布式供能系统的广阔市场。