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1、电子政务顶层设计：国外实践评述 【摘要】：概述了国外电子政务顶层设计的总体进展;详述了美国、英国、韩国和加拿大四国在开展电子政务顶层设计中所采用的模型和方法;总结、分析了国外开展顶层设计的共性特点，并提出了对中国电子政务建设的三点借鉴与启示：顶层设计需要有方法论的支撑、顶层设计的落地实施需要与投资相挂钩、顶层设计应注重纵横关系的协调。 【关键词】：电子政务，顶层设计，国外实践，借鉴启示电子政务的顶层设计是一个中国化的概念，国外政府在顶层设计方面的研究和实践主要体现在EA(Enterprlse Architecture，总体架构)方法在政府部门的应用。20世纪90年代，随着EA理论在企业信息化方
2、面的广泛应用。美国政府发现一种可以用于减少电子政务领域的重复投资、促进跨机构协作的方法在联邦政府机构内开展EA规划。自此，作为将组织战略目标映射到IT总体目标的蓝图设计，EA在以美国为代表的发达：国家政府得到了广泛和深入的应用。与发达国家相比，中国电子政务的顶层设计刚刚起步，理论和实践均不成熟，国外的实践经验对中国电子政务顶层设计具有重大参考价值和借鉴意义。一、总体进展EA是在信息系统架构设计与实施的实践基础上逐步发展起来的一个崭新领域，现已发展成为国际上普遍采用的，IT规划、管理和复杂系统设计与实施方面的理论、方法和工具。EA强调在对组织战略目标和业务流程理解的基础上，描绘出一个未来组织信息
3、化中业务、信息、应用和技术互动的整体蓝图，展示了组织信息化建设的整体结构框架。当前，很多国家都将电子政务看作是国家的重要战略和推进政府改革的重要手段，对其重视程度不断加强，投资力度不断加大。由于过去的电子政务建设缺乏统筹规划和有效协调，项目之间彼此孤立、缺乏合作，造成了一个个信息孤岛，在为公众提供综合性服务的时候就面临数据整合困难和服务难以衔接的问题。因此，避免重复投资，促进互操作和跨部门协作，就成为各国政府电子政务建设的趋势和方向。美国联邦政府很早便意识到EA用于政府，T规划和电子政务建设的价值，并迅速在20世纪90年代末将EA理论应用于联邦政府电子政务建设中，先后开发出联邦政府总体架构框架
4、(Federal Enterprise Architecture Framework，FEAF)和联邦政府总体架构(FederaI Enterprise Architecture，FEA)方法体系，从而带动了EA的推广;英国、加拿大、韩国、新加坡、澳大利亚等国纷纷将EA理论引入电子政务建设中，发布了本国政府的电子政务总体架构。EA理论的应用使越来越多的国家充分体验了EA对整合数据和构建跨部门业务流程的巨大潜力。根据一项研究，67%的国家或地区政府已经有EA项目，如果再加上那些正计划在一两年内开始EA项目的国家，该比例将会是93.3%。基于对大量文献研究和网络调查，笔者总结了已经开始电子政务顶层
5、设计的几个国家和地区(参见表1)。各国建设政府EA的主要目标是通过重新梳理业务流程、明确绩效目标。建立信息架构、确定技术标准等环节，将信息技术与政府业务有机融合起来，通过结构化的方式统一政府部门的业务目标，提高跨部门工作的互操作性，提高政府信息资源管理、资金规划和投资控制的效率，降低政府运作成本，从而实现政府部门之间的协同办公和资源共享，并最终为公众提供无缝服务。二、国外典型电子政务顶层设计进展(一)美国的FEA美国在实施电子政务的过程中也出现过诸如重复投资、重复建设、信息孤岛、效益低下等问题。每当涉及年700亿的电子政务投资决策时，美国国会决策者们都会担心联邦政府运作可能产生的低效率和无效能
6、。1996年，美国国会通过克林格-科恩法案(Clinger-Cohen Act.又称信息技术管理改革法案)。该法案要求各个机构开发和维护信息技术架构从而使得政府内部的信息技术应用能够带来更多收益。为此，在早期EA理论的基础上，1999年9月美国联邦首席信息官委员会发布了联邦政府总体架构框架(Federal Enterprise Architecture Framework，FEAF)，旨在为联邦机构提供一个架构的基础性结构，促进联邦政府各部门和其他政府实体之间的信息共享、互操作及通用业务过程的共享开发。FEAF是一个概念化的框架(参见图1)，虽然说明了架构组件的整体结构和彼此之间的关系，以及如
7、何开发和维护FEA，但却没有包含具体的架构内容。为使得FEAF能够更具体地指导联邦政府的电子政务投资和互操作，2002年总统管理和预算办公室(OMB)启动了“联邦政府总体架构”(FEA)项目并为此成立了项目管理办公室(FEAPMO)。自2002年项目启动开始，FEAPMO相继开发出五大参考模型、一系列实施指南和管理工具。经过10余年的发展，FEA已经成为联邦政府在各机构中间发现差距、共享、合作和复用机会的重要工具。成为顶层统筹规划电子政务建设的有效方法，在美国电子政务集中统一管理中发挥着越来越重要的作用。FEA的主要思想旨在从现行架构到目标架构转换过程中采用参考模型的模式。各联邦机构通过将自己
8、的架构与FEA参考模型相匹配，并确保机构的每一项电子政务投资规划与FEA参考模型相映射，从而便于OMB发现重复性项目和跨机构协作项目，实现顶层统筹和规划。因此，参考模型是FEA的核心，分别从绩效、业务、服务、数据，技术五个角度描述了联邦政府的顶层架构(参见图2)。为使得FEAF能够更具体地指导联邦政府的电子政务投资和互操作，2002年总统管理和预算办公室(OMB)启动了“联邦政府总体架构” (FEA)项目并为此成立了项目管理办公室(FEAPMO)。自2002年项目启动开始，FEAPMO相继开发出五大参考模型、一系列实施指南和管理工具。经过10余年的发展，FEA已经成为联邦政府在各机构中间发现差
9、距、共享、合作和复用机会的重要工具。成为顶层统筹规划电子政务建设的有效方法，在美国电子政务集中统一管理中发挥着越来越重要的作用。FEA的主要思想旨在从现行架构到目标架构转换过程中采用参考模型的模式。各联邦机构通过将自己的架构与FEA参考模型相匹配，并确保机构的每一项电子政务投资规划与FEA参考模型相映射，从而便于OMB发现重复性项目和跨机构协作项目，实现顶层统筹和规划。因此，参考模型是FEA的核心，分别从绩效、业务、服务、数据，技术五个角度描述了联邦政府的顶层架构(参见图2)。上述五个参考模型中，绩效参考模型是政府业务目标的导向，位于最顶层，提供了一套绩效评估的标准框架;业务参考模型是电子政务
10、“电子化”过程的驱动，从政府职能视角(而非机构视角)提出一种旨在促进联邦政府业务线的框架。避免机构业务之间相互孤立，便于机构发现相互协作的机会;FEA业务参考模型共包含4大业务域、39条业务线和153个子功能，是对联邦政府所有业务的系统梳理和分析;服务构件参考模型用于建立业务参考模型和技术参考模型之间的映射关系，它提供了电子政务服务域横向业务线共有或常用的功能模块，便于实现部分业务重用，共包含用户服务、业务流程自动化服务、业务管理服务、数字资产管理、业务分析服务、内勤服务和支撑性服务七大领域的通用构件。数据是由业务过程产生的，因此数据参考模型与业务参考模型紧密结合。提供一系列标准规范旨在实现数
11、据跨机构识别和共享。FEA参考模型自2002年发布以来，不断调整更新，并每年用于联邦政府电子政务项目的预算管理过程。(二)英国的e-GIF和xGEA政府信息共享和高效协同是电子政务的重要特征。为了加强政府公共部门之间数据和信息的互操作性，建立一种在公共部门之间能够以一种无缝隙的、前后一致的方式进行相互可操作的体系框架，英国内阁电子特使办公室在2000年便开发了e-GIF(e-Government Interoperabity Framework)，即“电子政务互操作框架，2004年6月内阁办公室的电子政务处建立并接替电子特使办公室负责e-GIF的维护和更新，至2005年3月，e-GIF已经更新
12、至6.1版。e-GIF主要是定义跨政府和公共领域信息流的技术政策和规范，是一个对所有英国公共;部门都强制使用的标准。内阁办公室电子政务处负责对各部门执行e-GIF的情况进行评估，严格遵从互操作标准的工程投资将被授予e-GIF奖，不符合规范的项目将停止：资金支持，系统不得接入政府网络和政府门户网站。e-GlF第6.1版规定，e-GIF包含以下内容：总体框架，具体内容包括政府高层的政策文件、技术政策以及管理、实施和法规遵从制度;e-GIF的注册管理，：具体内容包括电子政务元数据标准(e-GMS)、政府：目录表(GCL)、政府数据标准目录(TSC)、XML标准、技术标准目录。e-GIF的体系架构参见
13、图3.作为国家电子政务顶层架构，e-GIF仅侧重于数据交换，没有强调政府的业务模型，因此在避免，IT投资的重复性，促进机构间协作和方案重用等方面发挥的作用有限。随着总体架构(EA)理念和方法在英国公共部门内部的普及，很多部门都开始开发和维护自己部门的EA.为提高各部门的架构设计能力、实现部门之间的互操作，从而为公众提供更好的服务，英国首席技术官委员会(CTO Council)制定了“政府跨部门总体架构”(xGEA，cross-Government Enterprise Architecture)，并发布了一系列政府跨部门业务架构的参考模型。xGEA是英国政府2005年11月颁布的“转型政府：借
14、助技术实现” (TransformationaI Government：Enabled by Technology)战略的一个基本要素。xGEA旨在支持转型政府战略，它为政府提供了一个业务和肝的蓝图，以促进开发通用架构，改进风险管理，使业务和肝功能之间持续保持一致，通过对共享标准的认可实现机构之间更好的内部协作。xGEA的第一版已于2006年发布，包含四部分内容：xGEA参考模型(xGEARM);可供所有政府使用的EA资产库;九个域的牵头部门列表;基于行业实践的、用于描述跨部门合作典型和EA模型的一整套方法流程。xGEA参考模型旨在通过一套共同认可的术语和定义来促成各协作部门之间的交流。参考模
15、型由战略域、渠道域、业务过程域、业务信息域、应用域、基础设施域、集成域、信息安全域、服务管理域等九个域构成(参见图4)，每个域都有其特定的过程、标准和规范。虽然xGEA第一版中并未对参考模型各个域的定义和具体内容进行说明，但却为各个域指定了牵头部门负责每个域的研究。英国首席技术官委员会鼓励通过最佳实践促进对xGEA的研究和应用，例如英国机动车执照局(DVLA)已经在其2007年的IT战略中基于xGEA参考模型开发出未来的IT架构蓝图，英国国际发展署(DFID)和公路管理署(HA)也在其最新的，IT战略和政策中体现了对xGEA的遵从和应用。不过，目前xGEA的研究还较为缓慢，应用也才刚刚起步，还
16、有待进一步完善和丰富。(三)韩国的GEAF为促进项目有效发挥作用，韩国政府一方面建立了有力的项目管理体制，经国家信息战略委员会的批准。由公共行政和安全部(MOPAS)负责管理国家层面的EA项目，发布相关指南和规划，并指定国家信息社会研究院(NIA)作为支撑机构提供相应的研究和培训。另一方面建立了强有力的法律法规和制度保障，2005年:12月颁布了政府信息系统有效采购和运作法。作为指导信息系统规划和建设的法律;2009年5月修订的国家信息化法规定各机构的首席信息官必须开发和使用总体架构，公共部门的电子政务工程也必须基于这一架构;2010年2月政府信息系统有效采购和运作法被整合进修订后的电子政务法
17、中，电子政务：法明确规定所有的电子政务工程都应该基于总体架构;2010年3月，编制了IT重复投资消除计划。截至2010年12月底，韩国132个中央和地方机构中;已经有100个机构应用了总体架构，应用普及率达到75.8%。由于韩国将总体架构工作与政府的电子政务投资相联系，总体架构项目的开展对于加强政府电子政务管理和投资的作用十分明显。据统计，通过审查2010年基于总体架构的政府电子政务投资，共节省了8880万美元，其中发现了21个重复工程和20个相似工程(参见表2)。(四)加拿大的BTEP加拿大电子政务发展一直位于世界前列。该国的电子政务建设始终坚持“以公民为中”的发展战略。以公民为中心，必然要
18、求全面整合政府的各项业务，实现各部门之间的信息共享和业务协同。2002年5月，加拿大财政委员会秘书处发起了加拿大业务转换赋能项目(BTEP)，旨在提供一个业务转换工具包，通过政府支持的互操作和集成框架，实现科学的战略规划和集成的战略设计。BTEP建立技术与业务之间的桥梁，使技术人员和业务人员沟通有共同语言。BTEPT工具主要有五个要素。1.转换路线图帮助各政府部门和机构的业务管理者确定他们的业务过程在互操作和业务集成方面的成熟度。路线图中有三种业务集成水平：基础性业务集成战略、适应性业务集成战略和转换战略。基础性战略主要体现技术上的互操作。适应性业务集成战略强调信息和业务的互操作，而转换战略则
19、实现面向服务的政府转换。2.政府战略参考模型(GSRM)用于描述政府或者项目/过程是如何运作的或应该如何运作，例如主要确定了政府应该有哪些服务，为什么要有这些服务，谁将从这些服务中获利等。GSRM是一个面向公共服务的政府业务建模语言，为加拿大各联邦机构提供了一套共同词汇和框架以设计各自的业务架构，使政府业务建模标准化。GSRM中包含项目和服务模型。项目与服务整合模型、信息模型、绩效模型等9个子模型，其中最高层、最关键的是项目和服务模型(参见图6)。在“项目模型”中，打破部门界限限制。从政府整体角度列举出12个面向公众的项目域和11个服务提供者项目域。每个项目域都由一到多个政府项目组成。而这些项
20、目大多数来自不同政府机构。这种项目域设计对于识别冗余，集成各机构项目提供了很好的机会。“服务模型”基于业务活动的方式提出了19项标准的服务输出类型，这些服务既有对内的服务又有对外的服务。事实上，这些项目域和服务类下面又细分为很多业务线和服务子类。GSRM实现了横跨不同类型项目和服务的业务过程的一致性分析。3.转换框架该框架基于Zachman框架，横向分别从是什么、怎么样、在哪里、谁、何时、为什么的角度，纵向分别从：范围和背景、概念、逻辑、物理、执行和具体操作六个层面将业务要素分为36个，囊括了业务的所有方面和不同详细程度，是业务转换的蓝图。同时，转换框架为GSRM提供了结构。GSRM中的很多子
21、模型可以“组装”到转换框架中4.核心赋能点和需求域核心赋能点(enablers)是所有部门和机构都有的核心业务能力，可以实现互操作和集成。核心赋能点能够使政府在实现其业务目标中增强其成熟度水平和灵活性，例如知识管理、信息管理、电子民主、资源管理等都是核心赋能点。需求域体现了各机构的共同需求。BTEP中列举了10个核心赋能点，这些赋能点分别解决技术互操作、信息互操作和业务互操作这三个需求域。5.转换的整体方法论提供了一个分步、重复的过程，可以用于开展从规划到执行的各种业务转换工程、形成严格且可执行的愿景、战略、设计。标准、业务案例和执行计划。加拿大的BTEP为政府各类业务过程提供了清晰且整体性强
22、的视图，确定了哪些过程可以进行重新设计，并提供了持续的业务架构设计和执行计划。特别是GSRM通过规范通用的公共服务促进了机构之间的协作。目前，BTEP已经在一些关键的政府行动中发挥了作用，例如加拿大政府的电子政务安全项目、老年人服务项目等。三、国外电子政务顶层设计的特点及其对中国的借鉴和启示(一)国外电子政务顶层设计的主要特点为总结国外在顶层设计方面的特点和典型经验，笔者从项目目的、采用的理论和方法、项目内容、开发机构等几个维度对美国、英国、韩国和加拿大的顶层设计项目进行了比较分析(参见表3)。通过表3的分析可以看出，四个国家在电子政务顶层设计方面有以下几个显著的共性特点：第一，开展顶层设计的
23、主要目的都是为了避免重复建设，促进政府部门之间的信息共享和业务协同。世界各国开展电子政务都有一个共同的目标，即通过电子政务建设提高政府的行政效能和改善公共服务。行政效能的提高要避免重复性、低效能的电子政务项目建设，提供更好更优的公共服务需要政府面向公众提供集成、整合性的电子化服务，必然需要实现各部门之间信息的互联互通和相互的业务协同。例如。美国FEA的目的是改善美国联邦政府跨部门协作，促进联邦政府转型为以公众为中心、结果导向、高效率的政府;英国e-GIF的目的也是促使各部门提供一体化的电子化服务。第二，顶层设计都以总体架构(EA)理论和方法为基础。EA是从全局审视信息化与业务之间的关系，建立组
24、织的信息化整体架构。美国基于早期的EA理论开发出新的EA方法FEAF，并制定了参考模型的详细说明文档，以及促进顶层设计应用实施的一系列指南和管理工具。英国的xGEA亦是采用EA理念，体现了战略、业务和技术之间的融合。加拿大的转换框架采用了最早的EA框架Zachman框架，其政府战略参考模型中采用EA方法设计项目模型和服务模型。韩国也不例外，基本是在美国FEA基础上结合本国实际提出了总体架构。第三，顶层设计项目的落地实施大都与投资挂钩。作为FEA的开发管理机构，OMB将FEA与其每年的，T项目预算投资相挂钩。例如，当联邦机构向OMB提交预算申请时，他们必须把预算需求中的IT投资与该投资可能支持的
25、BRM相应的职能代码进行链接。这样，OMB一方面尽力找到了IT投资中的冗余。另一方面提高了FEA的应用水平。英国内阁办公室电子政务处在执行e-GIF时也要求只有遵循了e-GIF的项目才会给予资金支持。韩国通过GEAF加强了投资管理，避免了重复投入。第四，顶层设计的推广应用具备强有力的法律保障。顶层设计不仅仅是提出一个静态的总体架构或顶层管理思路，关键是推动顶层设计成果的应用。顶层设计是对电子政务的统筹规划，是电子政务发展方式的革新，其成果的应用必然会带来各方面的阻力，因此，必须有强有力的推动力。美国、英国、韩国顶层设计项目的开展都有相应法律法规保障，确保项目得以推广，发挥统筹协调和顶层规划的作
26、用。(二)借鉴与启示结合中国电子政务发展的基本情况以及内外部环境，笔者认为国外电子政务顶层设计对中国的借鉴与启示有如下几个方面：第一，顶层设计需要有方法论的支撑。中国电子政务是一个包含了党委、人大、政府、政协、法院、检察院六大系统在内的大系统，不管是国家电子政务顶层设计，还是省、市、县的电子政务顶层设计，亦或是某个具体行业的电子政务顶层设计。都将面对极其复杂的纵横关系，涉及众多部门和机构，考虑战略目标、业务、数据、技术等诸多方面内容，因此，需要有统一方法论的指导和支撑。EA在国外电子政务顶层设计中的广泛应用证明其也可以为中国所用。第二，顶层设计的落地实施需要与投资挂钩。顶层设计的最终着力点是电
27、子政务工程项目。这些工程项目往往投资巨大，由各级投资管理部门严格规划和审批。顶层设计只有与投资挂钩，才能真正发挥成效。因此，电子政务顶层设计应与投资规划和审批相结合，建立规范的投资审批流程。第三，顶层设计应注重纵横关系的协调。顶层设计是要解决电子政务领域内分散建设、重复建设和信息孤岛等问题。目前，中国电子政务建设的“条强块弱”问题非常明显，横向部门之间缺乏有效的业务协同和信息共享是中国电子政务发展的显著特点，这已经制约了中国电子政务的健康发展。电子政务顶层设计需要建立一种合理的条块协调机制，在保障条线业务顺利开展的同时促进横向共享和协同。42参考：毕业论文（设计）工作记录及成绩评定册题 目：
28、学生姓名： 学 号： 专 业： 班 级： 指 导 教 师： 职称： 助理指导教师： 职称： 年 月 日实验中心制使 用 说 明一、此册中各项内容为对学生毕业论文（设计）的工作和成绩评定记录，请各环节记录人用黑色或蓝色钢笔（签字笔）认真填写（建议填写前先写出相应草稿，以避免填错），并妥善保存。二、此册于学院组织对各专业题目审查完成后，各教研室汇编选题指南，经学生自由选题后，由实验中心组织发给学生。三、学生如实填好本册封面上的各项内容和选题审批表的相应内容，经指导教师和学院领导小组批准后，交指导教师；指导老师填好毕业论文（设计）任务书的各项内容，经教研室审核后交学生签名确认其毕业论文（设计）工作任
29、务。四、学生在指导老师的指导下填好毕业论文（设计）开题报告各项内容，由指导教师和教研室审核通过后，确定其开题，并将此册交指导老师保存。五、指导老师原则上每周至少保证一次对学生的指导，如实按时填好毕业论文（设计）指导教师工作记录，并请学生签字确认。六、中期检查时，指导老师将此册交学生填写前期工作小结，指导教师对其任务完成情况进行评价，学院中期检查领导小组对师生中期工作进行核查，并对未完成者提出整改意见，后将此册交指导老师保存。七、毕业论文（设计）定稿后，根据学院工作安排，学生把论文（打印件）交指导老师评阅。指导老师应认真按毕业论文（设计）指导教师成绩评审表对学生的论文进行评审并写出评语，然后把论
30、文和此册一同交教研室。八、教研室将学生的论文和此册分别交两位评阅人评阅后交回教研室保存。九、学院答辩委员会审核学生答辩资格，确定答辩学生名单，把具有答辩资格学生的论文连同此册交各答辩小组。十、学生答辩后由答辩小组记录人填好毕业论文（设计）答辩记录表中各项内容，然后把学生的论文和此册一同交所在答辩小组，答辩小组对其答辩进行评审并填写评语后交教研室。十一、学院答辩委员会进行成绩总评定，填好毕业论文（设计）成绩评定表中各项内容，然后把论文（印刷版和电子版（另传）和此册等资料装入专用档案袋中，教教研室后由实验中心统一保存。目 录1毕业论文（设计）选题审批表2. 毕业论文（设计）任务书3毕业论文（设计）
31、开题报告4. 学生毕业论文（设计）题目更改申请表5毕业论文（设计）指导老师工作记录6毕业论文（设计）中期检查记录7毕业论文（设计）指导教师成绩评审表8毕业论文（设计）评阅人成绩评审表9. 毕业论文（设计）答辩申请表10毕业论文（设计）答辩记录表11毕业论文（设计）答辩成绩评审表12毕业论文（设计）成绩评定表毕业设计（论文）选题审批表题目名称 基于单片机的超声波测距题目性质工程设计理论研究实验研究计算机软件综合论文其它题目来源科研题目 生产现场教学 其它自拟题目选题理由：由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量。利用超声波检测距离，设计比较方便，计算
32、处理也较简单，精度也能达到使用要求，超声波测距应用于各种工业领域，如工业自动控制，建筑工程测量和机器人视觉识别等方面。超声波作为一种检测技术，采用的是非接触式测量，由于它具有不受外界因素影响，对环境有一定的适应能力，且操作简单、测量精度高等优点而被广泛应用。这些特点可使测量仪器不受被测介质的影响，大大解决了传统测量仪器存在的问题，比如，在粉尘多情况下对人引起的身体接触伤害，腐蚀性质的被测物对测量仪器腐蚀，触电接触不良造成的误测等。此外该技术对被测元件无磨损，使测量仪器牢固耐用，使用寿命加长，而且还降低了能量耗损，节省人力和劳动的强度。因此，利用超声波检测既迅速、方便、计算简单，又易于实时控制，
33、在测量精度方面能达到工业实用的要求。 指导教师意见： 签名： 年 月 日院（系）领导小组意见： 签名： 年 月 日注：此表由学生填写毕业论文（设计）任务书1、毕业论文（设计）应达到的目的：（1）能对学生在学期间所学知识的检验与总结，培养和提高学生独立分析问题和解决问题的能力，使学生受到科学研究、工程设计和撰写技术报告等方面的基本训练。（2）提高学生对工作认真负责、一丝不苟，对事物能潜心观察、用于开拓、用于实践的基本素质；（3）培养学生综合运用所学知识，结合实际独立完成课题的工作能力。（4）对学生的知识面、掌握知识的深度、运用理论结合实际去处理问题的能力、实践能力、计算机运用水平、书面及口头表达
34、能力进行考核。2、毕业论文（设计）的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：以单片机为核心设计了基于激光测距的防撞预警系统，采用TDC-GP2芯片作为激光飞行计时单元,给出激光发射及回波接收放大电路，基于模块化思想设计、完成系统软件设计流程；最后通过实验测试，系统要能很好测出前方车辆距离及运行状态，并能及时发出报警，利用Matlab对其测试结果进行验证，修正。3、对毕业论文（设计）成果的要求包括图表、实物等硬件要求：设计完成后，要提供电路图，实验电路版，控制原始程序，实验要保存大量的原始数据。完成设计论文。4、毕业论文（设计）工作进度计划：序号论文（设计）工作进度日期（起止周数）1根
35、据所出题目，结合自身所学知识，选择合适课题，确定毕业设计论文题目。13-14-1第16周止2根据所定题目，全面搜集素材，列出各种设计方案，并一一比较，选择出最好的设计方案。13-14-1第18周止3联系指导老师，将自己的设计方案与老师沟通、交流，得到指导老师的认同与指点，开始设计。13-14-1第19周止4根据方案，确定所要用的器材。设计总体框架结构，分出各大的模块，并将其展开，以得到比较细的设计模式。13-14-2第1周止5 根据所列框图，结合自己所学知识，开始各分支电路模块的设计。13-14-2第2周止6完成初稿，将所做的模块给指导老师查阅，看是否有不当之处，再进行改进。并将大电路的设计方
36、案告之老师，得到老师更好的建议。13-14-2第3周止7大胆进行设计，将每一个小的电路，大的模块，都精心设计好，完成整个硬件和软件部分的设计过程。13-14-2第6周止8将所有设计整理结合，形成设计论文，交与指导老师检查，并经老师指点，做进一步的改进工作。13-14-2第7周止9改进毕业设计论文，得到自己及老师认为满意的论文。13-14-2第10周止指导教师日期年 月 日教研室审查意见：签字： 年 月 日学院负责人意见：签字： 年 月 日学生签字： 接受任务时间： 年 月 日注：任务书由指导教师填写。 毕业论文（设计）开题报告题目基于单片机的超声波测距1、本课题的研究意义，国内外研究现状、水平
37、和发展趋势 近年来，随着电子测量技术的发展，运用超声波作出精确测量已成可能。随着经济发展，电子测量技术应用越来越广泛，而超声波测量精确高，成本低，性能稳定则备受青睐。超声波是指频率在20kHz以上的声波，它属于机械波的范畴。超声波也遵循一般机械波在弹性介质中的传播规律，如在介质的分界面处发生反射和折射现象，在进入介质后被介质吸收而发生衰减等。正是因为具有这些性质，使得超声波可以用于距离的测量中。随着科技水平的不断提高，超声波测距技术被广泛应用于人们日常工作和生活之中。一般的超声波测距仪可用于固定物位或液位的测量，适用于建筑物内部、液位高度的测量等。 随着科学技术的快速发展，超声波将在测距仪中的
38、应用越来越广。但就目前技术水平来说，人们可以具体利用的测距技术还十分有限，因此，这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。展望未来，超声波测距仪作为一种新型的非常重要有用的工具在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高精度的方向发展，以满足日益发展的社会需求，如声纳的发展趋势基本为：研制具有更高定位精度的被动测距声纳，以满足水中武器实施全隐蔽攻击的需要；继续发展采用低频线谱检测的潜艇拖曳线列阵声纳，实现超远程的被动探测和识别；研制更适合于浅海工作的潜艇声纳，特别是解决浅海水中目标识别问题；大力降低潜艇自噪声，改善潜艇声纳的工作环境。无庸置疑，未来的超声波测距仪将与自动化智能化
39、接轨，与其他的测距仪集成和融合，形成多测距仪。随着测距仪的技术进步，测距仪将从具有单纯判断功能发展到具有学习功能，最终发展到具有创造力。在新的世纪里，面貌一新的测距仪将发挥更大的作用。2、本课题的基本内容，预计可能遇到的困难，提出解决问题的方法和措施 利用单片机控制超声波测距，发射器发出的超声波以速度在空气中传播，在到达被测物体时被反射返回，由接收器接收，其往返时间为t,由即可算出被测物体的距离。预计可能遇到的问题是受温度的影响，测量精度不高，则应通过温度补偿的方法加以校正。报告人签名： 2015年 3 月 20 日3、本课题拟采用的研究手段（途径）和可行性分析 由于超声波指向性强，能量消耗缓
40、慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量。利用超声波检测距离，设计比较方便，计算处理也较简单，并且在测量精度方面也能达到农业生产等自动化的使用要求。 超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率、和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前在近距离测量方面常用的是压电式超声波换能器。根据设计要求并综合各方面因素，本文采用AT89C51 单片机作为控制器，用动态扫描法实现LED 数字显示，超声波驱动信号用单片机的定时器。4、进度计划序号日期进度
41、安排113-14-1第16周止根据所出题目，结合自身所学知识，选择合适课题，确定毕业设计论文题目。213-14-1第18周止联系指导老师，将自己的设计方案与老师沟通、交流，得到指导老师的认同与指点，开始设计。313-14-1第19周止联系指导老师，将自己的设计方案与老师沟通、交流，得到指导老师的认同与指点，开始设计。413-14-2第1周止根据方案，确定所要用的器材。设计总体框架结构，分出各模块，并将其展开，以得到比较细的设计模式。513-14-2第2周止根据所列框图，结合自己所学知识，开始各分支电路模块的设计。613-14-2第3周止完成初稿，将所做的模块给指导老师查阅，看是否有不当之处，再
42、进行改进。并将大电路的设计方案告之老师，得到老师更好的建议。713-14-2第6周止大胆进行设计，将每一个小的电路，大的模块，都精心设计好，完成整个硬件和软件部分的设计过程。813-14-2第7周止将所有设计整理结合，形成设计论文，交与指导老师检查，并经老师指点，做进一步的改进工作。913-14-2第10周止改进毕业设计论文，得到自己及老师认为满意的论文。10115、指导教师意见（对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计结果的预测）指导教师(签字)： 年 月 日6、教研室意见教研室主任(签字)： 年 月 日说明：开题报告应根据教师下发的毕业设计（论文）任务书，在教师的指导下由学生独立撰写，在毕业设计开始后两周内完成。学生毕业论文（设计）题目更改申请表原毕业论文（设计）题目基于单片机的激光测距现毕业论文（设计）题目基于单片机的超声波测距更改原因理由 首先激光测距仪成本较高，且制作的难度大，测量距离较短，需要注意人体安全，光学系统需要保持干净，否则影响测量精度。而且单片机与激光测距仪的连接很复杂，我主要是利用单片机控制测距仪器，目的是对单片机的知识进行巩固和进一步学习，从而完成毕业设计。 学生签名： 日期：2015.3.2指导教师意见 指导教师签名： 日期：教研室意见 教研室主任签名： 日期：院系意见 论文负责人签名： 日