软件管理论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇软件管理论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

（略）

工业设计是交互设计的原型

交互设计过程是生产有用、易用和乐用的软件产品的过程。交互设计和工业设计有很多共同点。和工业设计一样，交互设计综合工程，人机和市场方面的因素，对用户的问题提出解决方案。其最大的不同就在于二者处理的材料不同：工业设计面对三维的造型材料而交互设计面对的主要是计算机显示器。现在，多数的软件的物理交互还是限制在鼠标和键盘。但在将来人们将可以通过多种形式的交互工具以提高沟通效率。那时，不止是计算机，电视、电话以及其他的信息产品都会在内容和物理形态上发生变化。不过在此之前，大多数的计算机用户的时间还是要花费在象Word，电子表格，eMail，个人财务软件等传统软件上。鼠标和键盘还是最最要的输入工具。交互设计还是要依靠图形界面，通过可行的方式与人们沟通，使其能完成复杂的工作。

平面设计与工业设计

由于平面设计主要从事图形和文字等二维设计工作，所以交互设计一开始被自然地认为属于平面设计领域。当今的一些软件著作也把交互设计也和平面设计联系在一起。造成这样结果的一个原因是在软件开发的历史中，平面设计总是在开发的末端被邀请加入做一些视觉化的工作，如醒目的外形、对话框和图标。虽然这些是重要的设计因素，但它只是交互设计的部分工作。这些设计和传统的制作复印机、相机和自动贩卖机的标签没有区别。这是需要的设计，但和更复杂的交互设计过程相比，这只是设计的一部分。工业设计师的不同之处在于它建立于良好的用户与产品的角度，并与工程师和市场人员合作解决问题。以柯达公司为例，设计在其中扮演着重要角色。柯达的CEOGeorgeFisher最近就评价RudyKrolopp（工业设计主管）的能力是组织协调最优秀的设计师和工程师将幻想变成现实。如今的软件，早期的设计都是由工程师和工程背景的人完成的，就像当时在工业设计的初期。很少有软件的设计在一开始就有交互设计师的参与，不过随着交互设计作为学科的发展，这一情况将趋向结束。

虽然平面设计只是交互设计的一个环节，但它还是在软件社会里更多的吸引更多的注意力。部分的原因是图形界面的不断增长的图标和对话框的需要，而更多的原因来自于多媒体。平面设计在多媒体领域被广泛认可，这源于它对内容的设计，而工程师对这一领域并不擅长。工程师放弃对多媒体的设计控制是他们明白自己的背景不能达到一个平面设计师所能产生的效果。因为多媒体是作为杂志、视频的竞争者或赠品被投入市场的，它必须在图片质量和内容上达到或超过这些媒体。因此，平面设计就很具代表性地成为多媒体设计的最高需求。同时，传统软件为满足图标和对话框地设计需求，自然会将平面设计移植到图形界面设计领域。

软件的目的是作为一种工具让人去用去创造，从这个角度讲它和传统工具如螺丝刀、复印机或叉车并无差别。因此，使用软件的动机和行为与浏览多媒体作品的看和读是不同的。我们也不会奇怪多媒体的设计会遵从传统的平面设计的模式，因为它最重要的交互就是导航而没有创作的成分。与此不同，交互设计更象传统的工业设计，关注创造有用、易用和乐用的产品使人们在与科技的交互过程中去用，去想象，去创造。由于多数用户会使用工具软件去工作，而这些软件还很少经过专业设计师的设计，所以在软件交互设计领域工业设计师还是有巨大的机遇。

交互设计发展状况

越来越多的工业设计师加入到交互设计行列，不过这一数量与平面设计师相比还是太小。许多工业设计师通过设计输入设备和PDA起到这样的作用，不过更多的是继续从事他们的三维建模活动。工业设计被交互设计领域忽视的一个原因是多媒体设计师抢夺了人们过多的注意力。工具软件也并不是人们日常谈论的焦点。另一个更让人担忧的原因可以在大学中找到。当你去任何大学打听关于在哪可以学习到交互设计的课程，你会发现自己被领到计算机房，那里学生们还在学习老套的计算机辅助设计课程，或是你被告知去计算机系寻找。还有许多情况是发现工业设计和平面设计在为谁更应该成立交互设计而争论不休。事实上，我认为要成为合格的交互设计师，应该具备工业设计和平面设计双方面的知识、技巧和经验。不过工业设计应该覆盖其中更多的内容。因为工业设计的课程中包含了人机工程学和机械工程的内容而平面设计则没有，同时在完成项目时平面设计也很少考虑人和工程的限制因素。最终，要成为合格的交互设计师，平面设计和工业设计都要从对方身上学习。为了交互事业在软件行业的繁荣发展，我们不光要为多媒体培养平面设计师，也要为软件培养交互设计师。

交互设计的未来

雷蒙罗维（RaymondLoewy）这位工业设计大师运用他的艺术修养和个人技巧于美学，人机工程和机械工程之中，开创了一个新的工业时代。今天的设计师也必定要将自己的背景和技巧应用于新的科技时代。当多媒体在网站得到进一步发展的时候，我们不要忘记软件行业以及其中蕴藏的交互设计的机会。就像早期的工业设计先去为实现产品的有用、易用和乐用的目标与工程师并肩作战，今天软件行业更需要工程师和设计师的努力，为了一个共同的目标：软件的有用、易用和乐用。就在雷蒙罗维去世前十年，他就预测到“软件设计”的可能性。他也发现了工业设计和交互设计的内在联系了吗？随着对交互设计的兴趣的增长，一些交互设计的课程已经开始形成，交互设计的团队也在世界范围内建立，交互设计正在稳步地形成自己的学科。正象工业革命帮助建立了工业设计学科，新技术革命也正在帮助建立交互设计，软件工业里的工业设计，这一新兴学科。

参考文献：

篇（2）

做软件“大餐”的工序

软件质量保证（SoftwareQualityAssurance，以下简称SQA）的目的是验证在软件开发过程中是否遵循了合适的过程和标准。软件质量保证过程一般包含以下几项活动：

首先是建立SQA组；其次是选择和确定SQA活动，即选择SQA组所要进行的质量保证活动，这些SQA活动将作为SQA计划的输入；然后是制定和维护SQA计划，这个计划明确了SQA活动与整个软件开发生命周期中各个阶段的关系；还有执行SQA计划、对相关人员进行培训、选择与整个软件工程环境相适应的质量保证工具；最后是不断完善质量保证过程活动中存在的不足，改进项目的质量保证过程。

独立的SQA组是衡量软件开发活动优劣与否的尺度之一。SQA组的这一独立性，使其享有一项关键权利??“越级上报”。当SQA组发现产品质量出现危机时，它有权向项目组的上级机构直接报告这一危机。这无疑对项目组起到相当的“威慑”作用，也可以看成是促使项目组重视软件开发质量的一种激励。这一形式使许多问题在组内得以解决，提高了软件开发的质量和效率。

选择和确定SQA活动这一过程的目的是策划在整个项目开发过程中所需要进行的质量保证活动。质量保证活动应与整个项目的开发计划和配置管理计划相一致。一般把该活动分为以下五类：

1）评审软件产品、工具与设施

软件产品常被称为“无形”的产品。评审时难度更大。在此要注意的一点是：在评审时不能只对最终的软件代码进行评审，还要对软件开发计划、标准、过程、软件需求、软件设计、数据库、手册以及测试信息等进行评审。评估软件工具主要是为了保证项目组采用合适的技术和工具。评估项目设施的目的是保证项目组有充足设备和资源进行软件开发工作。这也为规划今后软件项目的设备购置、资源扩充、资源共享等提供依据。

2）SQA活动审查的软件开发过程

SQA活动审查的软件开发过程主要有：软件产品的评审过程、项目的计划和跟踪过程、软件需求分析过程、软件设计过程、软件实现和单元测试过程、集成和系统测试过程、项目交付过程、子承包商控制过程、配置管理过程。特别要强调的是，为保证软件质量，应赋予SQA阻止交付某些不符合项目需求和标准产品的权利。

3）参与技术和管理评审

参与技术和管理评审的目的是为了保证此类评审满足项目要求，便于监督问题的解决。

4）做SQA报告

SQA活动的一个重要内容就是报告对软件产品或软件过程评估的结果，并提出改进建议。SQA应将其评估的结果文档化

5）做SQA度量

SQA度量是记录花费在SQA活动上时间、人力等数据。通过大量数据的积累、分析，可以使企业领导对质量管理的重要性有定量的认识，利于质量管理活动的进一步开展。

要说明的是，并不是每个项目的质量保证过程都必须包含上述这些活动或仅限于这些活动，要根据项目的具体情况来定。

SQA计划中必须明确定义在软件开发的各个阶段是如何进行质量保证活动的。它通常包含以下内容：质量目标；定义每个开发阶段的开始和结束边界；详细策划要进行的质量保证活动；明确质量活动的职责；SQA组的职责和权限；SQA组的资源需求，包括人员、工具和设施；定义由SQA组执行的评估；定义由SQA组负责组织的评审；SQA组进行评审和检查时所参见的项目标准和过程；需由SQA组产生的文档。

选择合适的SQA工具并不是试图通过选择SQA工具来保证软件产品的质量，而是用以支持SQA的活动。选定SQA工具时，首先需要明确质量保证目标。根据目标制定选择SQA工具的需求并文档化，包括对平台、操作系统以及SQA工具与软件工程平台接口的要求等。

如何使白壁“无瑕”

按工序去做也不一定能得到一盘完美的“大餐”，因为火侯等因素实在很难掌握。万一掌握不好怎么办？软件质量控制主要就是发现和消除软件产品的缺陷。对于高质量的软件来讲，最终产品应该尽可能达到零缺陷。而软件开发是一个以人为中心的活动，所以出现缺陷是不可避免的。因此，要想交付一个高质量的软件，消除缺陷的活动就变得很重要。缺陷消除是通过“评审”和“测试”这类质量控制活动来实现的。

篇（3）

2、验证和显示控件的实现过程

为了解释验证和显示控件的实现过程选用系统用户登陆模块为例。该模块为系统软件初始页面用来验证用户信息。用户通过输入用户名、密码和验证码来登陆本系统。验证码使用系统随机生成的图片来完成，验证码保存在用户的SESSION当中，当用户的信息和数据库中数据完全对应的情况下，运行用户跳转到主页面，同时用户的各个信息也保存在该用户的SES－SION中。为了用户密码的安全性，密码的保存形式使用MD5加密方式。同时输入信息的三个文本框使用AJAX技术实现了用户输入信息的提示工作。该模块的功能有：系统用户登陆与系统用户验证的功能。系统用户登录页面代码：为。其中CS文件中引用了系统的几个必要的命名空间。登录部分通过控件建立面板，通过作为用户名、密码和验证码的输入框同时设置AJAX事件，实现输入不能为空等基本客户端验证。验证码的图片通过控件引用来显示随机的验证码图片信息。为了解释页面布局框架的实现过程选用系统主界面模块为例。该模块工作主界面如图1-2所示，各模块主要功能包括：学籍信息查询模块，主要实现学生成绩查询和学生学历查询两个子模块功能；学籍信息输入模块，主要实现教学计划的输入和学生信息的输入两个子模块功能；系统管理模块，主要系统用户管理和系统预设两个子模块功能。

篇（4）

软件行业是我国的重要行业，但自从其发展开始就一直存在着盗版问题，而由于被盗版的软件大多为国外软件制造商的产品，所以经常引发关于知识产权保护是否过渡的争论，支持盗版者以社会福利为其理由，而反对者坚持知识产权保护有利于技术进步。

1基本事实

关于软件盗版存在着公认的事实，这些事实是我们分析的起点。首先，软件盗版在技术上无法克服，即无论正版软件制造商采用何种反盗版技术都无法防范自己的软件被盗版；其次，盗版软件与正版软件在实用性上并不存在较大的差距，这点非常重要。因为这意味着正版软件和盗版软件的产品差别不大；再次，实施盗版所需的投入远远低于正版软件，因为盗版厂商无需支付研发支出；最后，软件生产的边际成本非常低，接近于零，所以可以认为正版和盗版软件的边际成本相等且不变。

2不存在盗版厂商时的正版软件定价策略

如果我们实施极为严格的知识产权保护，则市场上不存在盗版软件，此时正版厂商是市场上唯一的生产者，整个市场结构就是标准的完全垄断市场。相关的函数如下：反需求函数：p1=a-bq1需求函数则为：q1=a/b-p1/b成本函数为：c1=f+cq1利润函数为:：μ1=(a-p1)(p1-c)/b-fp1为正版软件的价格，q1为正版软件的需求量，f表示固定成本，这里相对于盗版厂商来说主要为研发支出，c表示不变的边际成本和平均变动成本。

所以对利润函数求p1的一阶导数可得其最优定价：p1=c+(a-c)/2

3基于一个正版厂商和一个盗版厂商市场结构的经济学分析

3.1软件市场反需求函数和需求函数

由于正版软件和盗版软件的差别不大，所以对于普通个人用户来讲，它们的替代性相当大。我们用以下这组反需求函数来表示这种关系：

p1=a-b(q1+θq2)p2=a-b(θq1+q2)

式中，a和b为正，0≤θ≤1，θ取负值时模型成为一个互补商品的需求模型。若θ=0则一种商品的价格仅与本商品的产量有关，而与另一种商品无关，两种商品无替代性。θ越接近于1，两个变量之间的替代性越强；当θ=1则两种商品为完全替代，即对于消费者来讲产品1和产品2完全一样。很明显，在盗版问题上0＜θ＜1，即两种商品既不完全替代也不完全无关，且θ较为接近1。

通过转换反需求函数的方程式，可以得到模型所隐含的需求函数方程式：q1=[(1-θ)a-p1+θp2]/(1-θ2)bq2=(1-θ)a-p2+θp1]/(1-θ2)b

3.2软件企业的成本函数和利润函数

正版软件的成本函数可以表示为：

c1=f+cq1，f表示固定成本，这里相对于盗版厂商来说主要为研发支出。c表示不变的边际成本和平均变动成本。

结合鲍利的线性需求模型，可得正版企业的利润函数为：

μ1=(p1-c)[(1-θ)(a-c)-(p1-c)+θ(p2-c)]/(1-θ2)b-f相应的，不包括大量研发支出的盗版厂商的成本函数为：c2=cq2

其利润函数为：

μ2=(p2-c)[(1-θ)(a-c)-(p2-c)+θ(p1-c)]/(1-θ2)b

使μ1最大化的对于p1的一阶条件给出了正版厂商相对于盗版厂商的价格最优反映函数：2(p1-c)-θ(p2-c)=(1-θ)(a-c)同理盗版厂商的价格最优反映函数为：2(p2-c)-θ(p1-c)=(1-θ)(a-c)由此可以确定均衡价格为：p1=p2=c+(1-θ)(a-c)/(2-θ)

4基于一个正版厂商和多个盗版厂商市场结构的经济学分析

4.1伯特兰模型与盗版厂商之间的竞争

当多个盗版厂商出现时(这也是更为符合实际的假设)，盗版厂商之间存在较为激烈的竞争，即盗版厂商的博弈对象不再是正版厂商而是其它的盗版厂商。而盗版软件之间则没有任何差别，它们之间的竞争完全是价格竞争。经典伯特兰模型认为，当产品同质时，最终价格会降至边际成本。

经典伯特兰模型是建立在两个生产同质产品的厂商基础之上的，这两个厂商只能使用价格作为决策变量。同时假设两个厂商拥有相同的平均成本和边际成本，且平均成本等于边际成本。图1中当厂商2的价格低于边际成本(平均成本)时，厂商1选择边际成本作为其价格；当厂商2的价格高于边际成本(平均成本)低于垄断价格Pm(平均成本)时，厂商1选择略低于P2的价格作为其价格，并占有整个市场；当P2>Pm时，厂商1的价格定在Pm处。

图2中包括了厂商2和厂商1的最优反应曲线，他们的交点就是均衡点p1=p2=mc。此时两个厂商都达到了平均成本处，谁都没有动力离开均衡点。

显然伯特兰模型的结论对于多个厂商也是成立，所以盗版厂商的价格会降至边际成本，这也能获得事实的支持：国内每个省会城市的盗版软件几乎都有自己的统一价格。

4.2基于多个盗版厂商市场环境的正版厂商的反应函数

当盗版软件的价格降至边际成本MC=c时，从正版软件厂商的最优价格反应函数：

2(p1-c)-θ(p2-c)=(1-θ)(a-c)

易于推出正版软件的最优定价为:

p1=c+(1-θ)(a-c)/2

5静态效率与动态效率

比较一个正版厂商面对一个盗版厂商所采用的最优定价和它面对多个厂商时的最优定价：

p1=p2=c+(1-θ)(a-c)/(2-θ)p1=c+(1-θ)(a-c)/2

我们发现存在多个盗版厂商时正版软件的最优定价应更低，如果再与完全垄断市场中企业的最优定价p1=c+(a-c)/2相比，我们发现随着盗版厂商的加入，的确正版厂商的最优定价会不断下降，越来越接近静态社会福利的标准p=mc。所以认为盗版有利于增加社会福利的看法是有道理的。但是这只是静态效率，静态效率包括配置效率和生产效率。

而社会福利则除了静态效率还包括动态效率，动态效率则与知识扩散有关，知识扩散是创新和知识产权保护的函数，所以动态效率是创新和保护的函数。如果我们不重视保护知识产权，则没有人愿意投资进行创新。如果我们过于保护，比方说，将软件的版权无限期延长，那知识将无法扩散，技术无法进步，经济就很难增长。有学者用下下列图3表示社会福利与知识产权之间的关系：

在图3中社会福利(严格的讲是动态社会福利，即动态效率)和知识产权的保护水平不是线性相关的，在P*(此处P为保护水平，而非价格)处达到最大，大于或小于P*都会造成动态效率的损失。

6主要结论

所以认为为了社会福利的进步，就应该允许大肆盗版的看法是没有坚实的经济学基础的。因为静态效率最大化要求不对知识产权进行任何保护，这样人人都可以盗版，软件价格一定会降低到边际成本处。但动态效率则要求对知识产权进行一定程度的保护(P*不可能为零)，所以两者无法同时达到最大化。

尽管没有定量上的最优值，我们还是可以有一些有价值的结论。我们可以在软件的保护方面进行一些策略调整，比方说缩短软件保护的著作权年限，以提高静态效率和知识传播速度，同时在保护期内严厉打击盗版，保护企业的创新精神，保护产业的长期竞争力。

参考文献

篇（5）

本模型主要由三部分软件工具搭建而成，下面分别对各个工具进行描述：

1.1.1LINGO是LinearInteractiveandGeneralOptimizer的缩写，即“交互式的线性和通用优化求解器”，由美国LINGO系统公司推出的，可以用于求解线性规划，也可以用于一些线性和非线性方程组的求解，功能十分强大，是求解优化模型的最佳选择。其特色在于内置建模语言，提供十几个内部函数，可以允许决策变量是整数（即整数规划，包括0-1整数规划），方便灵活，而且执行速度非常快。1.1.2VisualBasic是一种由微软公司开发的包含协助开发环境的事件驱动编程语言。从任何标准来说，VB都是世界上使用人数最多的语言———不仅是盛赞VB的开发者还是抱怨VB的开发者的数量。它源自于BASIC编程语言。VB拥有图形用户界面（GUI）和快速应用程序开发（RAD）系统，可以轻易的使用DAO、RDO、ADO连接数据库，或者轻松的创建ActiveX控件。程序员可以轻松的使用VB提供的组件快速建立一个应用程序。VB的中心思想就是要便于程序员使用，无论是新手或者专家。VB使用了可以简单建立应用程序的GUI系统，但是又可以开发相当复杂的程序。1.1.3MicrosoftOfficeAccess是微软把数据库引擎的图形用户界面和软件开发工具结合在一起的一个数据库管理系统。它还可以直接导入或者链接数据(这些数据存储在其他应用程序和数据库)。软件开发人员和数据架构师可以使用MicrosoftAccess开发应用软件“,高级用户”可以使用它来构建软件应用程序。和其他办公应用程序一样，ACCESS支持VisualBasic宏语言,它是一个面向对象的编程语言,可以引用各种对象，包括DAO(数据访问对象),ActiveX数据对象,以及许多其他的ActiveX组件。本优化配矿软件利用了三个软件的强大功能，将三款软件完美的结合在一起，实现了有效地将原始数据（原燃料品种、化学成分及价格）、目标函数、政策变量及约束条件输入软件中，进行求解。

1.2优化配矿软件制作

1.2.1数据计算原料录入的所有化学成分均是在外水和烧损前测定的数据，必须提前进行处理，才能保证数据预测更接近烧结矿的特性，软件后台就需要对外水与烧损的折算。也就是说混匀料的化学成分就是模拟烧完后的残存含量。通常EXCEL的线性规划求解计算的过程属于正向推算，也就是说现输入配比然后再计算生成烧结矿的化学成分，这样的弊端就是需要尝试一些配比量，而非系统选择的最优结果。而此软件是根据化学成分的需要，反向推出配比量的优化值。所以，该系统计算出的数据更具有代表性。1.2.2软件之间的接口(1)VB与ACCESS的连接，VB负责录入数据，数据录入后存储在ACCESS中，通过脚本语言利用数据库游标指针调出需要使用的数据，具体实现代码为：DimrecoAsNewADODB.RecordsetDimconnAsNewADODB.ConnectionDimbAsDoubleDimmAsIntegerconn.CursorLocation=adUseClientconn.Open“provider=microsoft.jet.oledb.4.0;datasource=配料表最终.mdb;persistsecurityinfo=false”reco.Open“select*fromuser1”，conn,1,1(2)VB与LINGO的连接，LINGO软件在该系统中主要作用是计算线性规划方程的工具，编程过程中需要将数据采集到LINGO中进行计算，然后再将计算结果返回至VB中进行处理并在前台进行显示。(3)输出结果文本文件的建立当优化配矿软件所计算出来的配比结果满足使用者的使用条件时，需要生成一张配比表格，该表格下发至生产车间，车间便可以按照配比数据组织生产，此软件实现的方式为TXT文本文件。

1.3软件的使用

优化配矿软件的使用上仅需将各个限制条件逐一输入，这些限制条件诸如除尘灰、返矿、石灰、燃料等的含量不能随意配加，有的矿粉的库存有限，配比量也要有所控制等因素，此外根据所需烧结矿的化学特性，将碱度、全铁、二氧化硅、氧化镁、氧化钙等含量都进行约束，在实际生产中这种约束条件都是在一定的范围，因此在软件中条件限制可以标定出上限和下限，当所有限定条件完成以后单击“求解”按钮，界面上即可显示出符合条件的配比结果以及优化后的成本也将计算出来，将计算的配比量进行命名后，单击“导出”按钮可以将配比结果的相关信息导出到配比表单。当然，如果输入的限制条件过于苛刻，所列矿粉无法满足要求系统将给予提示信息，并将错误结果以红色字体标注出来。除此之外，该系统还能够计算单一矿粉的单烧值，所谓矿粉的单烧值即单独以某一种矿石进行烧结生产时，在一定的碱度条件下，生产出的烧结矿含铁量的百分数称为单烧值。单烧值的大小，表示用这种矿石生产出来的烧结矿的品位高低，这样不仅能够在生产前了解单一矿粉的性能，同时也可以指导采购计划中对某一矿粉的性价比定位。由于该优化配矿模型包含的原料种类多，计算指标罗列齐全、约束比较完备，如果稍加修改就可以用于其他配料车间（如竖炉车间，原料车间等）但需要强调的是，此软件求解结果的可靠性还取决于原料的原始化学分析数据是否能够真实准确的反映原料的特性，只有以比较准确和具有代表性的原始数据求出的结果才更具有指导性和可信性，因此采样化验工作的严谨是支持该软件数据的前提。

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2软件安全的现状

2.1人们的认知

随着黑客攻击的新闻时常见诸媒体，人们对计算机安全问题有了一定认识。但不幸很多计算机安全人员和计算机教育培训人员都忽视了软件安全的问题。一味地推崇某种软件平台是安全的，单纯大力增加对网络安全硬件和软件的投入，这些做法是盲目甚至荒谬的。一切安全性都不是静态特性，也没有任何软件是绝对安全的。软件安全问题的关键节点是软件的设计。

2.2软件安全设计的先天不足

世界上知名的软件厂商并不是不了解软件安全设计安全性的重要性，而是商业模式让软件安全方面存在着先天不足。稍纵即逝的商业机会、敏捷的软件开发过程和短暂的软件开发周期使得安全性方面的设计在很多时候都是被舍弃的。随之而来的处理方式则是常见的penetrate-and-pach方法，即不停地补丁。这种做法从长远来看，其成本与作用远不及一开始就做好安全性的设计和审计。

3软件安全设计应引入风险管理

从项目管理的角度看，风险指损失或损害的可能性。软件项目涉及到的是：项目中可能发生的潜在问题和它们如何妨碍项目成功。风险管理则是对应软件项目生命周期内的风险的科学和艺术。软件安全性的设计与软件设计的其他一些质量性能是互相抵触的，例如冗余性、高效性。而软件开发过程中的风险管理与软件开发的诸如时间、范围、成本等因素也是相互抵触的。但是绝不能因为这些可能发生的抵触行为而放弃对安全性和风险管理的考虑，反而应该将软件安全性设计纳入到风险管理的范畴中去。事实表明，93%的失控项目都忽视了风险管理。

4软件安全设计风险管理的实施

目前国际上对软件安全方面的风险管理存在着一个共同的认知，那就是采用高质量的软件工程的方法论可以在一定程度上解决这方面的问题，欧美一些国家也在试图制定或修订相关的一些“通用准则”来指导软件安全性设计的实践。但是这只是从科学技术方面做出努力，我们可以学习借鉴。而在管理技术和艺术方面需要做出的努力则应该尝试本地化做法。完整的风险管理的过程应该包括以下几个环节：风险管理计划的编制、风险识别、风险定性分析、风险定量分析、风险应对计划编制和风险监督控制。将整个流程都走完的项目和企业都不多，一般来自于所谓的学院派。而时下大多数国内外企业的做法是将这个7个流程简化为谁来识别风险、谁来对风险负责这两个环节。原因则是上文所提到的先天不足所致。从技术上讲，风险管理的效益来自于潜在风险最小化和潜在回报的最大化。而这个技术的应用则一定需要经历风险定量分析的过程。在这个过程中，可以使用的主要技术是决策树分析、蒙特卡罗分析、PERT分析等等。这些技术都是建立在一定的数学和会计基础之上。而令人遗憾的是，很多决策者本身对这些技术的认知或理解欠缺，以至于会抵触这种方法。大多数做法是采用小团队开发小软件的做法，即采用访谈和敏感性分析来帮助风险定量分析。然而我们并不是要反对这种简化做法，只是一定不能在简化的做法之上再次简化或敷衍了事。首先要做的工作是做好需求管理，在建立一组需求输入的时候，一定要将安全性作为一个重要需求考虑进去。有一个比较好的方法是，在软件设计时采用螺旋模型，需求的输入可以在螺旋模型的各个生命周期中进行，而有关安全性的需求输入则最好是在最初的一个螺旋中进行。之后要做的工作是确定最大风险。不可避免的要使用风险定性和风险定量分析的各种技术和方法。这个工作一定要有软件设计师、项目决策者和用户的参与，采用头脑风暴和专家访谈是不错的选择。而这个工作恰恰是现实生活中中小企业乃至客户最容易忽略的。企业要考虑成本问题，而客户的参与往往难以落实，认为软件的设计和开发应该由软件公司负责，客户付款只关心最后软件是否可以使用。而一旦由于软件安全性问题造成了一定后果后将演变成各种纠缠不清的官司，这是企业和客户都不想看到的结果。

篇（7）

一项工程的具体工作涉及到人员的管理，工作任务的分配，责任内容的明确，因此人员的组织及管理是工程项目的关键因素，要把注意力集中在项目组人员的构成、优化。

1.2软件质量管理

软件质量管理在工程项目实施过程中决定着质量方针与责任的范畴，包括质量计划设计制定，项目质量检测保证和项目质量控制等程序。通过保证手段在质量过程中有效进行。

1.3软件配置管理

英文简称SCM，是在开发者中，标识，控制和管理软件变更的一种管理。配置管理的使用取决于项目规模和复杂性以及风险水平。软件配置管理针对开发过程中人员、工具的配置、使用提出管理策略。记录软件项目产品的更新过程，从而保证研发者在软件项目周期的各个阶段能够获得准确的产品配置。对项目开展过程软件开发进行有效调控和有效预测具有重要作用。

1.4编写软件项目计划书

它是软件项目管理组的首要任务，主要包括工作量、成本、开发时间的估计。并根据估计值制定和调整项目组的工作，详细记录了开发日程安排，资源供需，项目管理等各项情况。使从事该项目的人员了解该项目的大致情况。

1.5软件风险管理

软件工程风险管理是预测工作中可能出现的各种危害到软件产品质量的潜在因素的问题，对风险产生的后果进行分析评估。计算机软件风险预测的准确性评估与有效防范措施的应用都利于提高软件工程的效益，降低风险带来的经济损失，有效保证相关利益业主的权益。这几个方面都是相互贯穿、交织于整个软件开发过程中的。

2软件工程项目管理中存在的现实问题及解决方案

2.1人员工作安排不明确，应建立团队合作意识

在工程项目开发过程中是需要每个岗位人员的相互协调及无障碍交流，没有团队协作意识是无法有效的利用时间和资源开展各项工作。因此我们要提高一个工程项目的工作效率，就要合理安排人员的工作分配，强化每个工作人员的团队协作意识，有效避免管理团队中存在的分工不明确，不合作的问题。只有相互协作和相互信任的情况下才能高效的完成一件优质的软件工程项目。建立一套完善的人事考核制度，加强对员工的职位升降，工资奖金分配管理，有利于提高员工开发软件工作的积极性。

2.2缺乏实践性调研报告，应纳入到软件项目计划书

软件开发工程不仅要创新变革，也要考虑到它的实用性，以往出现的多个工程项目没有对实际项目建设中的需求实体和实际进行要求，以及实际项目建设的数据进行合理有效的调研，导致出现设计完整的软件产品运用与实际偏差较大，造成不必要的人员和资源浪费。因此要在软件设计前给予项目调研工作高度重视，对实际软件项目的需求及要求严格调查，应将软件项目调研报告附于项目计划书中，引起重视。

2.3风险管理意识不够，应该强化提高人员对风险管理的认知

风险的发生很可能会造成不可估量的损失，但是风险的发生是具有可控性的，如果能有效控制就会避免发生风险事故。可往往在计算机软件工程项目管理中的工作人员却很少知道风险管理的重要性，于是在软件开发中应提高项目主要负责人的风险管理理念，提高自身对风险管理预测能力的水平。只有了解了风险管理理论与风险管理体系，定期对项目实施中可能发生的风险进行有效排除，把控好风险管理前后的形势。

篇（8）

近年来，我国软件业虽然取得了长足的发展，但是与一些软件大国如美国、日本和后起之秀印度相比仍有较大的差距，没有真正实现产业化、规模化、正规化，主要表现在以下几个方面：

第一，我国软件业属内向型，主要是国内市场，而国外市场份额较小，且是先国内后国外。《2002年中国软件产业发展公报》调查结果显示，2002年全国软件企业行业共完成软件及系统集成收入1100亿元，出口创汇仅15亿美元，占总额的十分之一左右。

第二，我国软件企业缺少核心技术。主要产品是各行业在信息化建设中基于系统平台的各种应用系统和对于系统网络与信息安全方面防范病毒、黑客攻击的查/杀工具软件，而像操作系统、数据库管理系统等系统软件则极少。如Linux，虽然已进入企业级应用，但也只是在服务器领域里取得了进步。

第三，软件企业规模较小。《2002年中国软件产业发展公报》调查结果显示，我国共有4700家各类软件公司，其中，50人以下的企业占67％左右，50～200人的占26％左右，1000人以上的软件企业则非常少。

第四，软件企业正规化程度差距较大。我国具有CMM认证的企业为数极少，且通过CMM认证的最高级别仅为四级，如深圳华为公司。而全印度取得软件CMM5级认证的软件企业有40余家，有的企业还同时拥有ISO9000、希格玛等国际认证。

第五，软件企业的产业化程度较低。我国的大多数软件公司还处于“手工作坊”阶段，尚未形成规模化生产，缺少较规范的软件过程监控、质量管理、文档管理等。

这其中影响的因素很多，有内部因素，也有外部因素，有经济体制问题，也有企业内部管理问题，如政府对软件企业的投入、指导和各种优惠政策，教育体制和社会教育机构对软件从业人员的教育、培训，软件企业内部的资金和人力资源管理等等。笔者认为，制约我国软件行业发展的一个重要因素就是软件人才问题，以下将着重讨论企业的人力资源管理问题。

一、构建软件企业合理的人才结构

2002年，全国软件产业从业人员59万人，其中高学历人才的比重较大，研究生共43208人，占全部从业人员的7％；本科生共196151人，占全部从业人员的33％；大专生共99431人，占全部从业人员的17％。

现阶段我国软件人才结构呈现为“抛物线型”，说明软件人才结构极不合理。一方面是对技术水平要求较高的系统分析员和有丰富经验与行业背景的项目策划、管理人员较少；另一方面则是从事软件编程等基础工作的软件程序员、软件配置员和软件操作员即“软件蓝领”严重缺乏。目前，我国软件企业竞争能力差的一个因素是产品成本太高，质量欠佳，这也是软件企业难以形成产业化的重要原因。现在一个学软件的研究生月薪在1万元以上，一个大学本科生月薪在2000～6000元之间，这样高的代价必然给软件企业带来产品的高成本，使企业的产品无法与其他国家竞争。所以，降低软件企业劳动力的成本是提高企业竞争能力和把企业办大办强的当务之急。

由于软件企业规模都非常小，因此分工不可能特别细。然而软件产业规模化是一个必然的趋势，软件产业发展到一定程度的时候，就会形成规模，软件人才分工也会细化。细化便于科学化管理及降低成本，即便于利用不同层次的人才结构，有效合理安排使用人才，实现人力资源优势最大限度地发挥，进而降低劳动力成本。

在我国软件企业中，处于中间层次的本科程序员数量居多，他们从事简单的编码工作，一方面使得软件的人力资源成本居高不下，直接影响软件产品的竞争力，另一方面又造成人力资源的浪费。而他们作为系统分析员，管理经验和知识技能还有欠缺，不能够胜任项目的规划设计工作，从而影响软件企业本身的发展。一些软件企业提出“非研究生不进”，对低层次“软件蓝领”人才不屑一顾，这实际上造成了人才的一种极大浪费，因为分工细化后的软件产业恰恰需要大量从事一线编码工作的软件工人。

理想的软件人才结构构成应该是“金字塔”型。处于顶层的、具有国际战略眼光的项目高级管理人才以及能够进行软件整体开发设计的系统分析员，这部分人将决定我国软件产业发展的方向和水平，决定我国将来在国际软件产业链中的地位。处于“金字塔”中间的“中端”软件人才是高级程序员，他们是我国当前软件人才存量的主体。最后，我国还需要大量处于“金字塔”底层的从事软件编码等初级工作的程序员，这是我国软件产业发展实现产业化的基础所在。不同层次的人才可以完成不同层次的工作任务，合理科学的人才匹配既可以做到人尽其用，又能使高级软件设计人员得到解脱，投身到更多的软件开发、设计工作之中，从而为公司创造更多更大的利润。

二、加强软件从业人员职业培训的必要性

软件企业中软件从业人员的职业培训是不可或缺的，它的必要性表现在以下几个方面：

1.软件科学技术不断发展的需要

在微电子性价比18个月、软件9个月就要更新换代的今天，软件企业必须与院校和其他社会培训机构建立紧密合作关系，及时获取最新、最实用和最前沿的软件动态信息，与时俱进，让企业员工掌握最新的软件行业发展动态，以利于企业的健康发展。

2.企业不同时期完成软件工程项目的需要

基础编程人员的工作任务是完成一个个基础程序模块的编制，而不同软件公司在不同时期，软件产品也不一样，每个基础程序模块所需要的知识和编程语言也不尽相同。软件企业中的程序员在企业工作一段时间后，还必须进行培训，补充新知识，以适应IT行业的发展。

3.软件企业人才培养和人才结构调整的需要

软件企业人才的成长和培养过程都基本遵循这样一个模式：学习实践再学习再实践。通过学历教育或职业培训，学员掌握了软件编程的基本知识和技能，进入软件企业，在初级的职位上工作；通过一段时间的工作实践和在职短期培训，逐步提高自身的技术水平，成为中高级软件工程师；通过参加更高级的培训，进一步提高自身的水平，承担更为重要的工作。

软件企业为确保自身处于质量——成本坐标系上的最佳位置，就必须形成“项目经理系统分析员高级程序员基础程序员”的合理化人才结构。只有通过各种方式培训，才能建立起一支适应企业发展的职工队伍。

三、软件从业人员职业培训的方式和途径

目前社会上存在的软件人才培训方式有学历教育和非学历教育两种。正规院校的学历教育是我国目前软件人才培养的主要途径；而社会上各种非学历软件人才培训项目则是层出不穷，对传统软件人才培养起到了很好的补充作用。它们差异较大，各有优点和不足,适用于不同层次的软件人才培训需求。

1.高级软件人才培训有多种不同的培养模式，如工程硕士方式、第二学士学位方式和其他专业学生转向软件专业方式，其培养对象主要是一些有软件开发经验、需要继续深造的软件人才。定位于技术教育的学历教育，主要依托高等院校对学生进行系统全面的培养，有着良好的基础教育和理论教育，但周期较长，费用较大。

2.中层软件开发骨干培训主要依靠社会培训机构进行在职培训。规范的社会培训机构的在职培训，由于和软件企业有着良好的沟通，所以能够制定合理的人才培养体系，可根据软件企业的实际需求制定培养方向，周期较短，费用较低。

3.低层软件技术工人培训主要培养软件技术工人，可以通过社会培训和中等职业教育两种途径进行。由于基础的软件开发和编程是实践性和规范性很强的工作，注重于动手能力，需要在实际软件工程项目实践中得以锻炼，所以通过有针对性的在职培训可以大量培养低层软件技术工人。

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GSM（GlobalSystemforMobilecommunication）系统是目前基于时分多址技术的移动通信体制中，比较成熟完善，且应用最广泛的一种系统。目前已建成的覆盖全国的GSM数字蜂窝移动通信网，是我国公众移动通信网的主要方式。基于GSM的短信信息服务，是一种在移动网络上传送简短信息的无线应用，是一种信息在移动网络上存储和转寄的过程。由于公众GSM网络在全球范围内实现了联网和漫游，建议上述系统不需再组建专用通信网络，所以具有实时传输数据功能的短信应用将得到迅速普及。笔者开发设计的基于GSM网络的温度数据采集与无线传输系统正是借助该网络平台，利用短信息业务实现数据的自动双向传递。系统模型图如图1所示。

本系统由数据采集部分、数据接收和发送部分、终端处理部分三个模块组成。数据采集模块将采集到的温度数据存入存储器中。数据收发模块采用双单片机共用E2RPOM的方式，单片机2控制数据从存储器转存入E2PROM中；单片机1负责将数据从E2PROM中读出，并经GSM模块2借助GSM网络将数据发送出去。单片机1不仅控制数据的发送，也控制数据的接收。在这里，E2PROM是温度数据临时存储和上传的中转站。终端处理模块负责将接收到的数据交给计算机处理，并将处理后的结果存放到数据库中，以供查询。当终端处理模块需要向GSM模块2发送控制命令时，GSM模块2接收过程正好与上述过程相反，从而实现数据的自动双向传递。

系统中，三个模块相互独立，彼此又相互依赖，共同完成数据的传输。数据收发模块在系统中起着承上启下的作用，是系统的核心模块。该模块以双单片机为核心，以RS232通信接口，在物理层上实现与GSM模块的连接。由于篇幅的限制，本文主要介绍单片机控制这一模块工作的软件实现过程，旨在对怎样用单片机控制GSM模块收发短信息进行探讨。

1GSM模块MZ28

MZ28是中兴通讯推出的GSM无线双频调制解调器，主要为语音传输、短信发送和数据业务提供无线接口。MZ28集成了完整的射频电路和GSM的基带处理器，特别适合于迅速开发基于GSM无线网络的无线应用产品。带有人机接口（MMI）界面的应用产品内部与MZ28的通信可通过标准的串行接口（RS232）进行。MZ28使用简单的20-PINZIP插座与用户自己的应用系统相连，此ZIP连接方式提供开发所需的数据通信、音频和电源等接口信号。MZ28可以作为无线引擎，嵌入到用户自己的产品当中，用户可以用单片机或其它CPU的UART口，使用相应的AT命令，对模块进行控制，达到使其产品可以轻松进入GSM网络的目的。

2串口控制SMS的工作原理

单片机与GSM模块一般采用串行异步通信接口，通信速度可设定，通常为19200bps。采用这种RSM232电缆方式进行连接时，数据传输的可靠性较好。RS232接口方式连接，通过串行接口集成电路和电平转换电路与GSM模块连接，电路比较简单，所涉及的芯片包括单片机89C52和电平转换芯片MAX232，是非常常见的接口电路。需要说明的是，该接口通过I2C总线扩展了一个E2PROM存储器芯片AT24C64，它的主要作用是存储数据，而且断电信息也不会丢失，这些特性正是存储数据所必须的。

GSM的短信息业务SMS利用信令信道传输，这是GSM通信网所特有的。它不用拨号建立连接，把要发的信息加上目的数据发送到短信息服务中心，经短信服务中心完成存储后再发送给最终的信宿。所以当目的GSM终端没开机时信息不会丢失。每个短信的信息量限制为160字节。

现在市场上大多数手机均支持GSM07.05规定的AT指令集。该指令集是ETSI（欧洲通信技术委员会）的，其中包含了对SMS的控制。利用GSM手机的串行接口，单片机向手机收发一系列的AT命令，就能达到控制GSM模块收发SMS的目的。必须注意的是，用单片机实现时，编程必须注意它发送指令与接收到的响应都是字符的ASCII码。用单片机控制GSM模块收发短信息所涉及以的AT指令如表1所列。

表1AT指令

AT指令功能描述

AT+OFF关机并重新启动

AT+CSDH=0在TEXT模式下在返回值中不显示详细的头信息

ATE0关闭回显

AT+CMGF=1选择短信格式为TEXT模式

AT+CMGS发送短信息

AT+CMGR读取短信息

AT+CMGD=0删除全部短信息

3软件实现

3.1上位机模块和下位机模块半双工通信协议的实现

3．1．1应答和重发

上位机模块和下位模块的通信双方遵照半双工通信方式进行，即数据传送是双向的。但是，任何时刻只能由其中的一方发送数据，另一方接收数据，因为E2PROM的读出和写入不能同时进行。为了避免一方在发送信息帧时（这里的信息帧指的是下位机模块发送的数据帧和上位机模块发送的命令帧，下同），另一方也会发送数据，必须把信道变成半双工方式。尽管这样效率可能不如全双工方式，但通过此举牺牲效率可以换取模块工作性能的稳定。双方采取的顺序是：发收到应答后再发。

按照整个系统的设计思路，上位机模块（即图1中的GSM模块1，下同）发送的帧包括命令帧、确认帧和非确认帧；下位机模块（即图1中的GSM模块2，下同）发送的帧包括数据帧、确认帧和非确认帧。其中确认帧和非确认帧是发送数据后等待对方发送的应答帧，以此作为继续发送下一帧和重新发送上一帧的依据。命令帧和数据帧是信息帧，当一方先发送完信息帧，如果收方接收到对方的信息帧，而又没有信息帧需要发送，那么情况就比较简单，收方将根据信息帧的正确与否决定发送确认帧还是非确认帧，以使对方决定是继续发送还是重新发送；如果此刻收方也有信息帧需要发送，那么收方将不立即发送应答帧，而是立即发送本方的信息帧给对方，并等待对方对此帧的应的应答帧，在收到对方的应答帧后，收方将依据应答帧的内容（即确认帧或者是非确认帧，下同）决定是继续发送下一信息帧，还是重新发送原来的信息帧。如果由于链路本身不可靠等因素造成应答帧的丢失，收方将在一定时间内因为没有收到应答帧而延时重发原来的信息帧。在收到对方的应答帧后，收方将继续发送下一信息帧，并等待对方的应答帧，如此反复，直到收方全部发送完信息帧。在本方收到对方最后一个应答帧后，表明本方全部的信息帧发送完毕。然后收方将发送对方仍然等待的应答帧，通知对方收到的信息帧正确与否。

图2

3．1．2延时重发

在双方通信过程中，有两个时间t1和t2，分别表示重新发送信息帧的最大延时。t1表示一方发送完信息帧到收到对方应答帧的时间，如果等待应答帧的时间超过了t1，则发方会重新发送原来的信息帧；当收方接收到对方发送的信息帧，如果收方此时有需要发送的信息帧，则收方此记得不发送应答帧，而是发送信息帧给对方。也就是说，利用对方等待收方应答帧的时间t1内，收方插入发送本文的信息帧，同样本方的发送也存在一个延时重发的问题。在规定的时间内，如果没有收到对方应答帧，收方也同样需要重发原来的信息帧，这个规定的时间就是t2。显然由于收方是利用间隙时间发送本方信息帧，所以t2<t1。

图2以下位机模块先发数据帧为例，阐述双方通信的具体实现过程。

需要说明的是，由于版面的限制，图2所示的通信过程没有涉及到发送非确认帧的情况，如果收方发送非常认帧，发方的发送过程跟发送数据帧是一样的，只不过这种情况下需要重发同一帧号的数据帧。如果上位机模块先发命令帧，双方通信的实现过程跟图2类似，所不同的是数据帧此时变成命令帧，命令帧变成数据帧。在延时的时间上，无论是下位机发送数据帧还是上位机发送命令帧，t2的大小都应该是一样的，都是利用时间间隔t2发送收方信息帧，延时的时间是相同的。然而，对于t1而方，情况就有所不同。因为下位机模块先发送数据帧时，利用t1的间隔时间上位机模块发送的命令帧可靠较少，因此当下位机模块先发送数据帧时所定义的t1应该小于当上位机模块先发送命令帧时，所定义的t1。这是因为当上位机模块先发送命令帧时，利用t1的间隔时间下位机模块发送的数据帧可能比较多。

3.2帧格式

GSM模块通过异步通信接口实现对SMS的控制共有三种接入协议：BlockMode；基于AT指令的TextMode；基于AT指令PDUMode。本系统发送和接收的数据都是基于数字的温度数据和命令字，为了保证系统的适用性，SMS的收发采用TEXT模式。TEXT模式是基于字符的，更具体地说是基于ASCII码的一种结构模式。在该模式下，模块发送和接收的信息帧格式如下：

帧头帧序号数据校验子

信息帧包括数据帧和命令帧。

帧头表示数据帧的标记，是由固定的字符“WQ”构成。

帧序号表示数据帧的序号，由两个字节组成。帧序号表示下位机模块发送的递增数据帧序号和上位机模块发送的命令帧序号。为了简化帧结构，命令帧的序号统一为00H。

数据字段的长度为154字节，最多发送77个字符（采用TEXT模式，不能发送汉字）。

检验子为数据字段所有字节累加和的初码（原码取反加1），由一个字节组成。

除了信息帧外，双向传递的还有应答帧，它包括确认帧和非确认帧。确认帧是双方反馈给发方的应答帧，表示收方已经正确接收到了发方发送的信息帧。确认帧格式仅包括两个字段，且两个字段的内容都是固定的，即帧头“WQ”和数据字段“ACK”，确认帧格式如下。

WQACK

非确认帧是收方给发方的应答帧，表示收方收到的是无效的信息帧，其格式与应答帧格式类似，帧格式如下。

WQNACK

3.3E2PROM空间的分配

采用8KB的E2PROM，按照每77个字节为一个块进行划分，共106块，如图3所示。

第00、01块留作系统使用，第02块～第105块是数据块，用作存放数据。

3．4收发端与采集端的握手协议

收发端与采集端共用一个存储器，即双CPU对同一个E2PROM进行操作。实现方案是分别使两个微处理器的一个I/O脚相连，两个CPU采用查询方式对此I/O端进行查询。如果某时候收发端查询到本地I/O端为高电平，则单片机1拥有此存储器的操作权，可以对E2PROM进行读写操作。如果采集端查询到本地I/O端为高电平，则单片机2拥有此存储器的操作权，可以对它进行写操作。一方操作完毕后将I2C总线置为高电平，表明本端已经释放I2C总线，E2PROM目前处于可用状态。

3.5程序的设计

3．5．1主函数的设计思路

开机上电后，程序在主函数中运行，单片机和GSM模块分别进行初始化。单片机的初始化包括设置串口工作方式、波特率，并初始化变量参数和标志位。GSM模块初始化包括重新启动、关闭回显、设置在TEXT模式下的返回值中不显示详细的头信息、选择短信格式为TEXT模式、开发串口中断准备接收数据。

3．5．2GSM返回参数的处理—SHELL函数

SHELL函数是进入时钟中断程序时被调用时，该函数是对GSM模块返回参数进行处理的函数。根据系统设计的要求，需要对GSM模块进行下列操作：呼叫对方模块号码、发送数据、阅读短信、删除短信。基于以上操作指令，如果操作成功GSM模块会分别返回不同的参数：>、+CMGS、+CMGR、OK。根据接收到的不同参数，下位机模块将转向不同的操作步骤，判断并改变标志位的值。比如，如果某时刻接收到>，这表明呼叫对方模块号码获得成功，接下来需要发送数据。这时SHELL函数将检查发送不同数据所代表的标志位f_sending、f_ack、f_nack，从而决定需要发送何种类型的数据。

3.5.3短信数据的处理—ExecData函数

进入时钟中断调用SHELL函数时，如果接收到了返回的参数+CMTI，表明上位机模块向下位机模块发送了短信数据，可能是命令帧，也可能是确认帧或者非确认帧。在这种情况下，SHELL函数需要对短信内容进行分析，并根据短信的内容进行不同的处理，负责完成以上功能的就是ExecData函数，它是被SHELL函数调用的，用来分析并处理短信数据。

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自1946年第一台电子计算机诞生以来，科学技术发生了一场深刻的革命，计算机不仅有惊人的运算速度和很高的计算精度，还具有记忆、判断等功能，同时计算机软件技术也在的不断发展和完善，计算机及其软件的可靠性和应用性越来越高，它们已成为人们工作和生活中不可或缺的工具。暖通空调软件在暖通空调系统设计、暖通空调设备生产等方面得到了广泛的应用。

暖通空调软件最早应用于暖通空调设计和制造领域的计算机辅助设计，目前，暖通空调CAD和设计计算软件已经取得了很大的成就，暖通空调设计专家系统软件已经用于暖通空调系统的设计和决策，能耗分析软件、气流模拟CFD（计算流体力学）软件的应用使设计人员在大楼建成之前就能对暖通空调系统的运行工况和能耗情况进行模拟，从而据此选择最优的设计方案。

不难发现，暖通空调软件经历了一个从简单到复杂、从粗糙到精细、从面向过程无友好程序界面到面向对象界面友好、从离线到网络的发展过程，随着计算机软件技术和网络技术的不断发展，暖通空调的软件也更加完善，更好地为暖通空调工程师服务。我们应该跟上时代的步伐，及时地充分利用计算机软件技术，使暖通空调技术的发展不断推向前进。

2、暖通空调软件技术

2.1暖通空调辅助设计软件

暖通空调辅助设计软件包括辅助绘图（CAD）软件和设计计算软件，就我国的情况来说，暖通空调辅助设计软件的发展大致经历了三个阶段：起步、发展、成熟。

1）起步阶段（20世纪70年代左右）

各大学和研究单位研制开发一些符合国情的暖通空调程序软件库，但多为局部性的，覆盖面不宽，水平也有限。

2）发展阶段（20世纪80年代左右）

国家出资研制开发《建筑工程设计软件包》（BDP），作为国家“六五”科技攻关项目，该软件于1986年5月通过国家（部级）鉴定，被誉为当时具有国际水平的优秀软件，并在此后的数年里，在国内得到了较为广泛的应用。与此同时，也有一些CAD软件出现。

3）成熟阶段（20世纪90年代）

Windows的出现，以及AutoCAD的推广应用，各种空调CAD软件涌现，并得到日益广泛的应用。1995年3月，我国第一个在Windows环境下开发的暖通空调设计计算软件EasyHVAC（同济大学）投放市场，它一出现即受到设计人员的青睐，1998年，该软件又推出了辅助绘图版本EasyHVACCAD.我国的空调辅助设计软件正日益走向成熟和完善，2001年7月，上海华电源信息技术有限公司和上海现代建筑设计集团共同开发的HDY-SMAD空调负荷计算及分析软件将暖通空调设计计算软件推向了新的，该软件通过了上海市建设和管理委员会的鉴定，专家一致认为该软件部分功能填补了国内同类计算软件的空白，总体设计达到国内领先水平，该软件具有如下区别于其它软件的新的功能和特点：

1）内嵌215个城市和地区的气象资料，并具有城市扩充功能，能够计算各个城市和地区的全年逐时室外干球和湿球温度、太阳辐射强度。

2）在不同的设计阶段，由粗到细提供6种不同的空调负荷计算方法，用户可根据需要自由选择。

3）能够对冬季空调热负荷进行逐时计算，并且可以将冬季的人员、照明和设备得热产生的负荷从空调热负荷中扣除。

4）强大的楼层组管理功能，支持多个标准层。

5）独特的工作时间表设定和指派功能，支持不同日期具有不同的上班模式，以及不同时间的不同上班模式，无缝处理间歇运行空调系统。

6）应用动态焓湿图（HDY湿空气分析大师）能自动对一次回风系统自动进行冬季和夏季工况，HDY湿空气分析大师能够分析和计算各种空调系统和工况。

7）利用东方空调网的暖通空调设备数据中心，得到各个厂家的最新空调设备资料，用于空调设备的选择。

8）可以输出14种文件类型：封面、建筑概况、室外气象资料、室内设计参数、围护结构参数、空调负荷计算方法及公式、空调负荷详细计算参数、空调负荷统计数据、空调负荷逐时数据、空调工况分析结果、楼层组管理文件、回风系统划分文件、新风系统划分文件、设备选择结果。

暖通空调辅助设计软件的应用范围不限于暖通空调工程的设计，它还用于暖通空调新产品的开发。暖通空调设计专家系统也取得了较大的成果，它能给出特定建筑物的暖通空调系统和暖通空调设备的各种可能的设计方案，并评判它们的优劣，从而可以得到最好的设计方案。

2.2暖通空调能耗分析软件

暖通空调辅助计算软件解决了辅助绘图和设计计算等较简单、静态的问题，但是暖通空调系统是一个随建筑类型和室外气象条件动态变化的复杂系统，暖通空调工程在设计时要考虑节能和环保，在运行时也要考虑节能和环保，因为在暖通空调运行期中大部分时间中其负荷条件是不同于设计条件的。采取一定的技术和管理措施使暖通空调系统的运行适应负荷动态变化，尽量避免不必要的能耗，这是暖通空调节能的重要方面，要做到这一点，必须对暖通空调系统的全年动态能耗进行模拟分析，从而准确地制定相关的优化方案。因此暖通空调能耗分析软件也就应运而生了。

暖通空调能耗分析软件，能够对已经建成的和将要建造的大楼暖通空调系统的运行进行全年负荷动态分析、能量消耗模拟和技术经济分析，设计人员可以由此判断空调设计的优劣，并提出空调系统的最佳控制和管理办法。

美国和英国等发达国家在20世纪70年代就开发出了暖通空调能耗分析软件，例如美国能源部开发的DOE软件，英国的ESP-r软件，并在美国和欧洲得到了广泛的应用。2001年，作为DOE软件和BLAST软件的升级版本，美国能源部又开发了EnergyPlus软件，该软件集中了美国政府在建筑环境与设备领域的投资所产生的世界上最先进的科研成果，有10来个美国大学和公司参与了该项目的研究，最终由美国加州伯克利大学LawrenceBerkeley国家实验室（LBNL）发行。建筑能量模拟已经在美国和发达国家中普及，预计在未来2-5年内，将在中国推广和普及，相关的建筑节能标准正在加紧制定，从而为能量模拟软件的推广做好了政策上的准备。目前国内的能耗分析软件有清华同方股份有限公司开发的DEST软件（基于AutoCAD）和上海华电源信息技术有限公司与上海现代建筑设计集团共同开发的HDY-SMAD空调负荷计算及分析软件（直接基于Windows，V2.0以上版本可进行能耗分析），后者具有以下的主要功能和特点：

1）采用谐波反应法计算墙体得热，采用热平衡法计算房间负荷，能够计算全年8760h的逐时负荷。

2）同时对建筑物和空调系统设备进行模拟分析，设备运行结果可反馈到空调系统中进行负荷的反馈计算。

3）对空调负荷的强大的统计和分析功能，弥补了国内同类软件的空白。

4）基于Internet的网上空调设备选择功能。

5）中英文两种输出方式。

2.3气流模拟计算流体力学（CFD）软件

空调系统设计的效果与室内气流组织密切相关。好的气流组织方式能够使空调房间的温度、湿度和速度很容易地符合设计要求，反之，差的气流组织方式可能根本就达不到设计要求。因此，在空调系统设计完成之后施工之前，预测空调系统的气流组织状况就很重要。在以往的研究中，只能用模型实验的方法研究几种典型送回风方式的气流组织状况，获得一些简化的计算公式，并将它们套用到类似的设计中去，但是，它们的精度和使用范围都不能令人满意，尤其当遇到一些特殊难题，如高大空间的气流组织、车间有害气体浓度场分布、室内不同障碍物情况下的气流流动规律等等便无法解决。正是在这种情况下，基于计算流体力学（ComputationalFluidDynamics）的空调系统气流模拟软件发展起来了。

气流模拟软件的发展经历了以下几个阶段：

1）从简单的单个送风口气流状态，到多风口相互影响下的室内气流组织；

2）从二维到三维；

3）从稳态到动态；

4）从层流到紊流；

5）从简单的边界条件和初始条件到复杂的边界条件和初始条件；

6）从单纯的数值计算，到图文并茂的计算和前后处理一体化软件。

比较著名的气流模拟软件有SIMPER、PHOENICS等等，另外很多商业计算机公司，如IBM，也开发了与建筑配套的空调系统气流模拟软件。由于气流模拟的计算复杂，以前大多在工作站或大型计算机上开发，随着微型计算机速度的提高，现在已经有了微机上的气流模拟软件。

气流模拟计算方法以计算机为运算工具，其最大优点是成本低，实践表明，计算机运算的成本要比相应的模型实验低许多倍，随着被研究的物理对象越来越大和越来越复杂，这个优点将更显著；其次是速度块，用计算机运算，设计人员可以在很短的时间内设计对比许多不同方案，从中优选出最佳设计，而相应的模型实验则需很长时间；第三是具有较强的模拟真实条件的能力，它的计算空间不受限制，无须缩小几何比例，而模型实验就难以办到。不过数值计算结果的可靠性主要依赖于数学模型和计算方法的正确程度，故不如实验方法那么直观可靠，因而必要时还须将两种方法结合使用。

2.4基于Internet的空调系统远程监控软件

随着Internet技术的飞速发展，人们通过Internet对世界各地的空调系统进行远程监控已经成为现实。杭州华电华源环境工程有限公司和上海华电源信息技术有限公司共同开发的冰蓄冷空调远程监测系统已经实现了对冰蓄冷空调工程现场的全自动监测，具有以下的功能：

1）管理人员通过Internet能够在任何地方通过密码登录后对各地的冰蓄冷现场控制系统实施远程监测；

2）各地的冰蓄冷现场控制系统能够及时地向管理人员发送运行数据；

3）管理人员能够通过浏览器对各地工程的反馈信息，进行统计整理和比较，并进行故障诊断。

我们相信，在不久的将来，基于Internet的常规空调系统远程监控和故障诊断将成为必然的发展趋势。

2.5基于Internet的暖通空调电子设备手册

暖通空调专业是一个设备应用专业，设备的正确选用和布置是工程设计最关键的环节。由于目前设计人员主要是通过设备手册和设备样本来获取设备的信息，这样获取的数据难以及时更新，查阅起来也不太方便，因此，上海华电源信息技术有限公司提出了开发基于Internet暖通空调电子设备手册的设想。

基于Internet暖通空调电子设备手册，除具有常规设备手册的基本功能（具有设备的使用和安装说明，用户可以查阅）外，而且具有以下常规设备手册所不具有的功能和特点：

1）提供各类设备专门的选型程序，根据用户提交的设计参数，可以迅速从设备库中检索到符合条件的一组设备，显示各自的设计人员关心的数据，利于用户对这些设备进一步的比较和分析。对于某些设备，并提供一些必要的计算和分析功能，简化用户的选型。

2）能够直接根据用户选定的设备生成或调用相应的CAD图形（三视图）。

3）上述功能既能在常规的操作系统和CAD环境下实现，又能在Internet上实现。

4）制定了暖通空调所有设备的标准数据库格式，统一了各生产厂家提供给设计人员的样本的格式，利于设计人员进行分析和比较。

5）各生产厂家可以随时在网上对其产品数据和图形进行更新，从而保证设计人员所得到的产品资料永远是最新的。

目前，该暖通空调电子设备手册已经有Internet、Windows和AutoCAD三个版本的软件产品，Internet版本的产品可以在东方空调网上的数据中心运行。

2.6专业Internet网站的涌现