基于CSCW的建筑设计系统的构造研究

浅谈计算机技术在建筑行业中的应用摘要：尤其是随着计算机辅助设计技术的深入发展，建筑人员在方法、工作手段、创作思维等方面都进入了计算机时代。

关键词：计算机建筑；设计技术1、引言计算机及其网络的出现标志着信息技术革命的来临，它们不仅改变了传统产业的发展模式，同时也给传统产业带了创新革命。

尤其是随着计算机辅助设计技术的深入发展，建筑人员在方法、工作手段、创作思维等方面都进入了计算机时代。

这就更加促进了建筑设计业新的设计和表达工具的发展，引发了几百年的设计媒介和设计手段的革新，同时也为建筑师提供了新的设计分析和研究手段。

2、现今主要技术2.1 CAD技术计算机辅助设计（CAD）是信息技术在工程设计领域的一种应用技术，而计算机辅助建筑设计（CAAD）则是CAD技术的一个分支，是信息技术在建筑设计领域的一种应用技术。

近年来，我国建筑结构的计算软件与CAD制图软件取突飞猛进的发展，已经比较好地解决了平面和空间结构析计算问题。

绝大多数的分析计算程序都设有CAD接口使计算结果图形化，将结构设计人员从繁重的结构计算中解脱出来。

目前，国内已开发了建筑工程各专业的CAD制图软件，借助制图软件，设计人员可以轻松地完成施工设计。

CAD 即计算机辅助设计与制图，是指运用计算机系统辅助一项设计的建立、修改、分析或优化。

CAD系统由硬件和软件组成。

硬件包括数据图形输入输出设备以及有关的硬件平台设备；软件包括系统软件、支撑软件和专业应用软件。

CAD软件是一个功能强大、易学易用，具有开放型结构的软件，不仅便于用户使用，而且系统本身可以不断地扩充和完善，因而广泛地应用于微机及设计工作中。

目前，滨州市建筑行业中，CAD技术是应用最为广泛的计算机技术，正在无形中影响着设计院、审图机构、建筑装饰等企业人员配置、业务开展。

特别是在老一辈的建筑人看来，计算机的使用，颠覆整个建筑行业。

2.2 TB-CAD技术“建筑信息技术”对计算机辅助建筑设计来说，在词义的涵盖范围有了较大的拓展和延伸。

CAD/CAM练习题B答案1是用于对机械系统、土建结构、桥梁等结构工程系统进行动力学分析的现代化方法和手段。

它最早应用在航天、航空领域。

随着科学技术的发展，人们对工程产品的设计提出了越来越高的要求，因此，模态分析技术的应用领域也日益扩大。

近年来，由于电子计算机技术的飞速发展，尤其是大容量、高速度微型计算机技术的进步，使得模态分析技术的费用大大降低，促进了其应用领域的进一步扩大，成为动力学分析领域中不可或缺的手段。

模态分析可定义为将线性定常系统振动微分方程组中的物理坐标变换为模态坐标，使方程组解藕，成为一组以模态坐标及模态参数描述的独立方程，以便求出系统的模态参数。

坐标变换的变化矩阵为模态矩阵，其每列为模态模型。

由于采用模态截断的处理方法，可使方程数大为减少，从而大大节省了计算时间，降低了计算成本。

这对于大型复杂结构的振动分析带来了很大好处。

模态分析技术的主要应用可归结以下几个方面：(1) 评价现有结构系统的动态特性(2)在新产品设计中进行结构动态特性的优化设计(3)进行结构系统的故障诊断(4)控制结构系统的噪声(5)识别结构系统的载荷2CAD即“计算机辅助设计”，广义的CAD包括设计和分析（CAE）两个方面。

设计是指构造零件的几何形状、选择零件的材料、以及为保证整个设计的统一性而对零件提出的功能要求和技术要求等；分析是指利用数学建模技术，如有限元、优化设计技术等，从理论上对产品的性能进行模拟、分析和测试，以保证产品设计的可靠性。

一般地，CAD系统应包括资料检索、方案构思、零件造型、工程分析、图样绘制等。

3（1）工程设计自动化分系统该系统通常又可以称为CAD/CAM/CAE分系统，其基本功能为：⑴服务与产品生命周期的产品建模，生成基于STEP标准的统一产品数据模型，为结成工程分析提供分析模型，产生装配图，零件图等各种设计文档，为CAPP，CAIP提供零件几何拓扑信息，加工工艺信息和检测信息，为CIMS提供管理所需要的信息。

计算机信息管理专业毕业论文参考选题课题一：学生成绩网上发布系统实现目标:(1)允许教学秘书或任课老师将成绩(Excｅl格式)，直接导入网上后台数据库(Orac ｌｅ或MyＳQＬ）；（2)能够完成各种统计(针对教学秘书、任课老师、系主任、主管院长分别进行统计）（3)学生在网上通过浏览器在学期结束后查看自己各门课程的成绩（4）实现各种系统维护功能（如添加、删除用户等）所需背景知识:数据库（ＳQL）、客户/服务器三层应用系统模式,ＰHP或AＳＰ、HTMＬ、Jaｖaｓcｒipt、ＳSＬ等。

学生人数：3－5人课题二：题目：学分制学生选课系统实现目标：(１)实现各种选课规则（２）各年级学生能根据自己已许课程，在网上完成新学年（学期)需学课程的选择；在规定截止时间内改选某些课程等（3）能完成各种统计（4）实现各种系统维护功能(如添加、删除用户等）所需背景知识：数据库(ＳQL)、客户／服务器三层应用系统模式,PＨＰ或ＡSP、HＴML、Javascｒｉpt、ＳSL等。

学生人数:3-5人题目三:用Ｋ－JAVＡ开发手机应用程序背景知识：jａva是ｓun公司开发出发一种较新的计算机编程语言，K-JＡVA即Ｊ２ＭF(Ｊａvａ2Micro Editioｎ),是专门用于嵌入式设备的JA VＡ软件。

目前,许多著名是手机生产厂家都开发ＪAＶA手机,例如摩托罗拉6288和388，西门子的6６881等。

ＪＡV A手机支持软件开发商以K-JA VＡ编程语言为手机开发应用程序。

目标：本题目要求学生使用K－ＪＡV A开发ＪＡV A手机游戏,个人信息处理，股票，电子地图，英汉词典,背单词等服务程序。

题目四：学生学籍管理系统要求系统能完成：（1）学生注册管理。

包括新生录入、学生注册、学生变动等管理。

（2）教学计划管理。

包括教学计划的录入、修改、查询和输出。

（3）学生成绩管理。

包括成绩录入，校对、查询和输出。

（4）毕业管理。

能根据教学计划自动完成毕业班学生的学分计算、审核、输出毕业生成绩登记表和毕业生名册。

基于CSCW协同办公系统的设计与实现摘要系统采用B/S模式,探索使用CSCW技术,完全基于WEB平台,针对学校办公流程设计的一套安全、实用的办公自动化系统。

在充分考虑传统办公习惯和学校特点的基础上,提出新的设计方案和功能。

关键词CSCW;办公;系统1 CSCW理论研究CSCW(Computer Supported Cooperative Work的缩写,中文译名:计算机支持协同工作)定义是:“在计算机支持的环境中,一个群体协同工作完成一项共同的任务。

”它的基本内涵是计算机支持通信、合作和协调,是通信技术、计算机技术以及网络技术的融合。

这个概念是1984年美国麻省理工学院(MIT)的依瑞·格里夫和DEC公司的保尔·喀什曼等人在讲述他们所组织的有关如何用计算机支持来自不同领域与学科的人们共同工作时提出的。

从细节上来看,CSCW技术主要涉及以下几方面的研究:1)协同管理及群体感知。

在CSCW中,为多个用户协同工作完成一个共同的任务提供了虚拟的工作空间,使得地理上分布的用户进行协同工作成为可能。

研究CSCW中感知技术,对提高协同工作效率至关重要。

2)冲突消解,并发控制和一致性研究。

在CSCW中,必然存在各角色之间的决策冲突。

也存在各角色对共享资源的访问控制问题。

由此引发了一致性的问题。

3)支持群体角色和群体构成的动态变化。

在CSCW中,用户一定是以某一角色的身份参加协同工作的,所以必须支持群体角色,实现多用户协作过程中有效的权限管理。

每个用户进入CSCW后都扮演了一定的角色,对不同资源有不同的访问权限。

4)捕获和分析角色-系统以及角色-角色之间的交互过程。

主要研究如何设计良好的用户界面和模型支持角色-系统以及角色-角色之间的交互过程,为某个目标工作的人组成一个组,而在一个组里所有的用户又是按一定的关系组织在一起的,如对等关系、主从关系、Client/Server关系等。

2CSCW系统协作设计每一个办公操作过程都可以分解成一系列相互关联而又相对独立的子操作的协同,形成一个工作流。

!""#$%计算机工程与应用#引言长期以来，虽然计算机已经成为人们熟悉的信息处理工具，但无论是单机还是网络系统，对多个用户合作工作的支持程度仍然很低。

人们不仅希望计算机能作为求解问题的工具。

而且还要求能够支持人们协同工作。

因此，计算机支持的协同工作（&’&(）、群件系统应运而生。

计算机支持的协同工作（&)*+,-./’,++)/-.0&))+./1-23.()/4，&’&(）可以被定义为：在基于计算机支持的共享环境中，一个群体协同工作完成某一项共同的任务。

最早的研究始于5"年代，在6"年代由于网络、分布式、多媒体等技术的成熟取得了长足的进展，于#768年由美国9:;的:/.<.=/.2>和?@&公司的A1,B &1CD*1<等在描述他们所组织的有关如何用计算机来支持来自不同领域与学科的人们共同工作的课题时第一次正式提出，其涉及的学科包括计算机、通信、分布系统、人工智能、社会学、心理学等诸多方面。

&’&(通过建立协同工作的环境改善人们交流信息的方式，消除或减少人们在时间和空间上的相互分隔的障碍，从而节省工作人员的时间和精力，提高群体工作质量和效率。

可以从不同的角度来对&’&(进行分类。

广为接受的分类方式是按照时间和空间特性来分类。

详细分类如图#所示。

图中的时间分为同步时间和异步时间两种，同步表示组间通信在同一时间进行；而异步表示通信在不同时间段进行。

地点分为同一地点和不同地点，同一地点指的是人们可以在该地点会面；不同地点指的是人们分布在不同的地理位置。

!协同编著概述图#&’&(分类计算机支持的协同编著系统就是试图通过建立一个具有群体性、交互性、分布性和协作性的人机网络工作环境来协助多个地理分散作者对一个大型文档的共同编著。

支持协同编著的应用系统又称作群编辑器。

协同设计在建筑设计中的应用研究摘要：随着我国房地产行业的发展，也带动着建筑设计行业迅速发展起来。

在建筑行业中，协同设计逐渐成为建筑设计领域的新趋势，本文主要对协同设计在建筑设计中的应用进行探讨。

关键词：协同设计建筑设计应用随着建筑设计行业的发展，当今的建筑设计逐步呈现出经济性与艺术性相结合的趋势，既美观又具有实用性的建筑纷纷涌现，而建筑设计作为一门重要的科学，其设计具有极强的专业性，设计过程的管理也具有相当的复杂性，因此，要完成一项建筑设计任务，就需要各个部门不同的专业人员进行协同工作。

随着当今世界上国际合作的例子不断地增加，协同设计也逐渐成了建筑设计领域的新趋势，国内的建筑设计单位也开始学习和流行起来。

一、协同设计的优点协同设计的优点很多，下面主要介绍协同设计的三大优点，如下：（1）为分布式知识资源的运用提供了有利条件，而且对于信息的共享也提供了方便；（2）协同设计能够设计出超出时空界限的设计，有利于企业对市场产生快速的响应；（3）能够取长补短，增强各企业生产出新的产品的能力。

二、协同设计模式下平台管理方式的特点1、网络化工作在平台管理的模式下，协同设计通过网络这一先进技术进行开展，从而有效的发挥出了网络的独特优势。

把synergy design这一系统安装在服务器中，设计团队的成员通过网络访问服务器，与此同时储存于网络服务器上的工程目录也会存储于设计者的电脑中，设计师可以利用自己的电脑进行设计，然后将设计好的图纸传输到服务器上，synergy design系统就会将图纸的变更通知相应的设计团队的每一位成员，从而实现了各个设计师之间的相互协作，而且有效的保证了网络的传输流畅性。

2、图纸组织采用平台式的管理模式还可以对设计过程中的图纸进行有序的组织。

比方说设计团队中的主要负责人可以遵循必要的规律，利用synergy design系统在工程初期设定一些图纸，并对这些图纸相互间的参照关系进行设定，进而使得工程主要负责人员可以随时随地进行图纸调看操作。

CSCW在OA中的应用研究内容提要：本文描述了OA、CSCW的概念，分析了OA中CSCW系统的作用，同时描述了OA中CSCW系统的功能模型与系统模型，最后给出了一个企业OA中CSCW的系统框架。

关键词：计算机支持的协同工作办公自动化以太网一、引言办公自动化(Office Automation; 简称OA)是70年代首先在经济发达国家兴起的一门技术科学。

它是习惯信息社会化的需要，基于软科学的理论与计算技术、通信技术的普遍应用而进展起来的。

它是一门正在逐步成熟的新型综合技术。

在经济发达国家已进入实际应用阶段，成为信息社会最重要的标志之一。

众所周知，办公是处理集体事务的一种活动，是信息处理的重要构成部分。

在本世纪70年代往常，办公活动要紧是依靠人与人们为了收集信息、传输信息所使用的各类办公设备，如我国的文房四宝、算盘与打字机、电话、电报等来完成的。

进入70年代后，办公所处理的信息迅猛增加，而且人们所从事的工作也不再是单一的个体活动，而是一种互相协作的群体活动，它越来越要求人们协同工作，以便高速、高效地处理各类事务。

与此同时，CSCW(计算机支持的协同工作)技术的进展，使二者自然的联系在一起.“计算机支持的协同工作”（Computer Supported CooperativeWork）一词最早是1984年由叫Irene Greif 与Paul Cashman的两位研究人员提出来的，用于描述他们正在组织安排的如何用计算机支持交叉学科的人们共同工作的课题，并缩写为CSCW，CSCW能够这样定义为：在计算机技术支持的环境中（即CS），一个群体协同工作完成一项共同的任务（即CW）。

OA中CSCW系统的目的就是在计算机环境下提供一个人们群体工作的支持。

二、 OA中CSCW系统的作用1.信息共享信息共享是协同工作的基本任务，也是办公自动化的基础。

OA 中的CSCW应用系统应该提供方便可靠的信息采集、访问、修改与删除机制才能促进各部门之间的协作活动。

“本电子书仅供读者预览丆请在下载24小时内删除丆不得用作商业用途”《计算机辅助设计与图形学学报》2002, 14(2): 163~167基于CSCW的CAD系统协作支持技术与支持工具研究*何发智1)高曙明1)王少梅2)孙国正2)1)（浙江大学CAD&CG国家重点实验室 杭州 310027）2)（武汉理工大学物流技术与设备CAD/CAE研究所 武汉 430063）摘要计算机支持的协同工作(CSCW)给CAD技术带来重大发展, 但仍然存在许多问题. 其中之一是缺乏将协作性能同应用功能有机结合的方法. 本文对此进行了探索. 在分析了现有协作支持技术,工具和系统不足的基础上, 提出了用协作支持工具软件CoCADToolAgent改造商品化CAD系统来开发CSCD系统的新思路和总体技术路线, 给出了通讯支持,协议,一致性维护和并发控制,协同感知,任务和脚色机制的有效的实现方法. 作为本方法的一个应用实例, 成功地将传统人机交互式CAD系统AutoCAD转变为网络环境下支持人人交互的CSCD原型系统.作为专用协作支持工具, CoCADToolAgent比NetMeeting之类的通用协作支持工具具有更好的协作性能. 该方法可推广到三维CAD系统.关键词计算机支持的协同工作, 计算机辅助设计, 计算机支持的协同设计, 协同支持, Agent中图法分类号TP391Research on Collaboration Support Technology and Tool forCSCW based CAD SystemHE Fa-Zhi1) GAO Shu-Ming1) WANG Shao-Mei2) SUN Guo-Zheng2)1) (State Key Laboratory of CAD&CG, Zhejiang University, Hangzhou 310027)2) (Institute of Logistics and Equipment CAD/CAE, Wuhan University of Technology, Wuhan 430063)Abstract Computer supported cooperative work (CSCW) has led to many advances in CAD technologies. However, problems still remain. One ofthese problems is the difficult to combine both strong collaboration performance and powerful application function in computer supported cooperativedesign (CSCD) system. This paper explores solutions to this problem. We present a new approach to developed CSCD system based on single user CADsystem. We used a novel collaboration framework maintain the benefits of CSCW transparency and awareness while relieving their disadvantages. Thekernel of the framework relies on CoCADToolAgent, a software agent. The communication support, protocol, consistency maintenance and concurrentcontrol, collaboration awareness, collaboration tasks and user roles had been implemented. As an instance of this approach, we use theCoCADToolAgent to transform the commercial 2D CAD system – AutoCAD into a CSCD prototype system. As a special collaboration tool for CADapplications, CoCADtoolAgent was more flexible and better collaboration performance than general collaboration tool, such as Microsoft NetMeeting.The approach can be extended to 3D CAD system..Key words Computer supported cooperative work, Computer Aided Design, Computer supported Cooperative design, Collaboration Support, Agent*本文研究得到高等学校骨干教师基金资助. 何发智, 男, 1968年生, 博士后, 主要研究方向CAD/CSCW. 高曙明, 男, 1964年生, 教授, 博导, 主要研究方向CAD/CAM/特征技术/协同设计. 王少梅, 女, 1944年生, 教授, 博导, 主要研究方向CAD/CAM/物流技术. 孙国正, 男, 1938年生, 教授, 博导, 主要研究方向CAD/CAE/优化技术/物流技术.1 引言设计活动不仅具备创造性和智能性, 而且具备群体性和协作性. 目前以交互式图形系统和分析计算为主的CAD系统, 仅能支持单个设计者的独立设计和人机交互. 随着计算机支持的协同工作(CSCW)的出现和快速发展, CAD不仅是一个设计计算, 图形处理和智能推理工具, 而且又是一个支持群体间通讯和协作的”人人交互”工具.本文在分析了协同设计中相关协作支持技术研究现状和现有协作支持工具和协同图形编辑/设计系统存在的问题和不足的基础上, 提出了一种用协作支持工具软件CoCADToolAgent改造商品化CAD系统来开发CSCD系统的新思路和总体技术路线,并给出有效的关键实施技术. 作为本方法的一个应用实例, 成功地将传统人机交互式CAD系统AutoCAD转变为网络环境下支持人人交互的CSCD原型系统, 直接支持工业标准的矢量图形的协同设计, 从而兼顾了协作性能和应用功能.2 相关协作支持技术分析1959年MIT在开始对CAD技术进行研究时[1], 提出传统CAD系统的三大目标: 人机对话, 基于图形的人机对话和模拟人类设计专家. 从CAD技术40年的发展来看, 人机对话的基本目标已经完全实现, 模拟人类设计专家的高级目标在特定领域部分或者简单实现, 而基于图形的人机交互则得到广泛应用, 并不断发展. 同样, 在计算机支持协同设计(CSCD)领域, 基于图形的人人交互协作技术也是现阶段一个重要的研究方面, 这是由于: ①基于知识共享的协作模式来模拟人类设计专家群体. 有些初步的探索[2], 用认知式Agent模拟和取代人类设计专家群体, 目标相当高, 还有待人工智能和协同科学的的突破; ②基于场景和多媒体人人交互[3]. 采用最自然的方式来支持人人交互, 更依赖于高速多媒体通讯网络等硬件的支持; ③基于文本和超文本的人人交互[4]. 主要采用半结构化方式来支持人人交互. 由于WWW的快速发展, 正向超媒体发展, 一些研究虽然采用了Web交互界面, 但已经不属于超文本半结构类型, 而应归于基于图形的人人交互领域; ④基于图形人人交互. 采用结构化的方法支持人人交互, 虽有一些以Distributed Sketchpad为代表的CSCD原型系统,协同图形编辑/设计系统等[5], 但仍然缺乏将CSCW系统优良的协作性能同传统CAD系统强大的图形处理能力,兼容性和开放性结合起来的方法, 有待深入研究.现有协作支持工具可以分为两类: ①通用协作支持工具. 例如Microsoft的NetMeeting, 利用应用共享机制对单用户应用程序进行共享, 截取单用户系统输入/输出界面, 严格地按照"WYSIWIS"方式提供显示级的界面共享, 仅支持发言权协作模式, 协作性能差; ②专用协作支持工具. 例如密西根大学的DistEdit仅能支持协同文本编辑, 而且需要特定第三方通讯软件和编辑器源代码的支持[6]. WebScope公司基于web的CAD协作支持工具, 具备无线因特网连接能力, 但它需要把CAD对象(3D模型/2D 工程图形)转换成JAVA对象. AutoDesk公司为适应WWW的快速发展所推出的DWF数据格式及其配套的浏览工具WHIP!, 仅能在web浏览器上进行单向的CAD图形发布,浏览和打印, 不能有效支持实时交互协同图形设计.现有协同编辑/绘图系统基本上可以划分为三种类型: ①协同文本编辑系统又称合著系统. 通常集成了文本,简单图形,语音,视频等多媒体信息; ②白板类系统. 例如CATIA公司提供的白板工具只能支持对CATIA模型所转换的图像进行同步观察和注解(viewing and annotating). 这类系统在将图形格式转换成图象格式时, 不仅矢量化信息彻底丢失, 而且原有图形数据库的数据结构和各种扩展数据信息也不复存在, 只适用于草拟和批注; ③协同绘图系统或者改进型白板等系统支持自定义的矢量图形格式. 但是所支持的图形对象的类型,对象的属性和图形对象的编辑操作等图形应用功能比起图形CAD 系统有明显差距, 而且与目前流行CAD 系统图形数据库格式不兼容, 还是难以适应复杂的CAD 图形设计任务.3 协作支持工具的总体技术路线与关键实施技术鉴于这种现状, 本文提出了直接基于流行商品化CAD 系统上利用协作支持工具CoCADToolAgent 开发CSCD 系统的新思路, 其总体技术路线见图1, 关键实施技术如下.3.1 协作框架及其通讯支持当前CSCW/CSCD 系统主要采用两类基本协作框架: 透明协作和明确协作 [7]. 前者复用了单用户CAD 系统的图形处理功能, 兼容了现有CAD 系统的数据格式, 但协作性能差. 后者虽然强调了协作性能, 但是应用功能弱. 因此, 本文提出了一种协作性能与应用功能并重新的协作框架及其通讯支持方法.(1) 该协作框架采用一种偏复制式混合体系结构, 与完全意义上的分散式体系结构和严格意义上Client/Server 结构均不同,是一种偏复制式的混合体系结构, 将数据,应用和并发控制加以配置. 服务器端采用多服务器结构, 由全局信息服务器¸通讯转发服务器和文档传输服务器组成. 客户端由各个CoCADToolAgent 组成直接从事协同图形编辑/设计的反应式多Agent 系统.(2) 协作支持工具CoCADToolAgent 采用一种半智能的反应式Agent 结构, 由动作反应器,通讯状态监视器,编辑器状态监视器,数据库状态监视器,实体对象状态监视器和选择集状态监视器所组成.(3) CoCADToolAgent 采用通讯编程方式深入到现有CAD 系统的内核, 从而将协作性能和应用功能结合起来. 为此, 本文在二维CAD 系统和三维CAD 系统上对此进行了实验研究.首先设计和实施一个物理通讯测试软件CoCADPing, 该程序由三个部分组成: ①CAD 内核的处理部分包括CAD 系统内核的切入点函数,外部函数的调用执行函数,外部函数代码定义加载函数,外部函数的卸载函数,外部函数列表, 其中外部函数列表中定义了名称为CoCADPing 的过渡函数, char * exfun[] = {/*MSG0*/" CoCADPing "}; ②过渡部分包括两个过渡函数pingMain 和CoCADPing, 其中过渡函数CoCADPing 被定义在CAD 内核处理部分的外部函数列表中; ③通讯处理部分包括IP 包校验函数checksum,从IP 包头中解码析出ICMP 数据函数decode_resp,填充ICMP 请求函数requestfill_icmp_data 和命令行窗口使用帮助函数Usage. 编译生成的CoCADPing 应用的大小为7k, 被CAD 系统内核加载, 并与CAD 系统内核程序共享地址空间运行. 实验表明, 基于CAD 系统内核的CoCADPing 展示了同基于操作系统内核的Ping 一样的物理通讯能力, 因此, 可以通过通讯编程手段深入到CAD 系统的内核.然后研究了客户机/服务器模式下的CAD 内核的网络通讯问题. 在本文进行研究时，CAD 公司提供的模板程序均不支持多线程的通讯编程, 我们通过以下方法实现了CoCADToolAgent 的通讯状态监视器: ①修改该模板程序的应用初始化成员函数,Fig. 1 Total technique method 图1 总体技术路线添加通讯初始化代码; ②修改该模板程序VC集成环境设置方式, 增加AppWizard阶段所漏掉的通讯特性选项; ③将基于MFC 的标准Windows程序的文档视图结构和CAD应用程序结构混合起来; ④在命令堆栈宏定义中定义启动通讯联结的命令函数. 综合测试的方法是从一个CoCADToolAgent for AuotCAD上发出一组图形操作命令, 通过通讯转发服务器转发到另一个CoCADToolAgent for AuotCAD和一个CoCADToolAgent for SolidWorks97上, 生成相同的运行结果. 综合测试的结果更进一步验证了CoCADToolAgent这种新型协作框袈的正确性, 从而为后续的研究奠定了基础.3.2 通讯协议目前CAD/CAM系统上下游串行的文件交换方法和应用共享系统的界面像素传输方法的通讯量太大难以有效支持CAD协同应用, 因此CoCADToolAgent采用“分而治之”和“适时传输”的思想对通讯协议进行整体规划, 优化和构造了适合反应式Agent处理的通讯协议集, 以达到支持实用化工程设计的目的. 该协议集包括五个方面的子协议集.(1) 并发控制协议CoCADControlProtocol是整个协议集的重要组成部分, 提供了对偏复制式混合体系结构的系统数据的一致性维护和并发控制的协议支持.(2) 数据库通讯协议CoCADDataProtocol用于发言权协作模式下的协同工作. 采用面向图形对象的通讯协议组织方法来映射和兼容现有工业标准的CAD系统图形数据库的数据类型, 通过抽象实体通讯协议来提高图形数据通讯传输效率, 并保证协议的稳定性和可扩展性. 在图形数据库内核层次上将其操作方式抽象为基本操作, 利用CoCADToolAgent的数据库状态监视器将用户的各种复杂操作归一为基本操作, 然后通过远程执行消息发送机制在远程加以执行, 从而支持各种图形编辑命令和各种编辑形式（包括用户自定义和将来第三方开发的命令）.(3) 宏命令通讯协议CoCADMacroProtocol用于多输入流协作模式下的协同设计.(4) 通告协议CoCADNoticeProtocal用于协同感知中的远程指针共享光标,动态多光标,线型颜色,通知和笔谈等.(5) 任务协议CoCADTaskProtocal提供了对协作任务的管理的支持, 包括当前任务信息的查询,任务号的申请,任务登记,用户注册,登录和退出等.当前, 为了调试方便, 所有通讯协议按照纯文本来编码发送和接收, 如果按照二进制编码并压缩, 通讯量可进一步减少. 3.3 一致性维护和并发控制在传统的人机交互式CAD系统中, 单个用户基本上独占对图形数据库的访问存取. 而基于CSCW的CAD系统支持紧密耦合的群体工作模式, 牵涉到多个用户对共享数据的操作问题, 必须保证共享数据在各个站点上的一致性.由于CoCADToolAgent要兼容现有CAD系统的数据库格式, 不能指定图形对象在图形数据库中的全局唯一标识符, 而且一旦添加到数据库之后,不可回退,也不可更改. 因此, CoCADToolAgent采用了一种改进的整体一致性模型和添加操作优先的并发控制策略, 以解决偏复制式混合体系结构的一致性维护和多用户并发冲突问题.(1) CoCADToolAgent对整体一致性模型的改进的基本原则是以数据的一致性作为显示一致性的基础, 以保证CoCADToolAgent能够兼容现有的CAD图形数据库格式. 允许共享数据对象的属性存在一定的不一致, 这意味着某些实体数据的属性是可变的, 但是数据库的结构组成是不变的, 以保证用户对数据库的操作不发生错误. 既支持透明协作, 又支持明确协作,要求协作者有明确协作的意识, 能够理解视图上的协作含义, 例如实体加锁记号.(2) CoCADToolAgent采用复合技术路线来支持多输入流,发言权和对象锁三种协作模式及其切换, 以适应不同设计阶段协同工作的需要: ①通过服务器端的通讯转发服务器的序列化机制, 对各个站点的宏命令进行一致化处理, 然后转发到各个站点,来实现多输入流协作模式, 用于协同草拟阶段的快速成型; ②用自动远程执行消息发送机制和面向对象的图形数据通讯协议来实现发言权协作模式, 以适应任意复杂程度的CAD图形操作, 并且在发送源和编码阶段进一步减少数据传输量, 用于设计中后期阶段的集中讨论; ③用对实体和实体集的可见性和可拾取性加锁的方法来实现对象锁协作模式, 可用于设计中后期阶段的分散修改.(3) CoCADToolAgent对整体一致性模型的改进和放宽是一般性的, 提供了维护各个复制式数据库拷贝中图形数据库结构一致性的最基本的方法, 用户可以在此基础上根据应用语义适当收紧一下这些放宽的条件.3.4 协同感知传统交互式CAD方法仅支持单个用户的人机交互活动, 通过光标,夹点显示,动态导航将操作结果反馈(Feedback)给操作者,这种感知仅仅是针对机器的. 而CSCW系统要支持人人交互, 用户不仅要感知机器的反应, 更重要的是要感知其他用户的异地通馈(Feedthrough). CSCW系统中工作空间总是虚拟的,人工合成的, 必须采用相应的技术手段, 来支持共享工作空间中人人交互时的感知问题. CoCADToolAgent支持工作空间感知,交谈感知,结构感知和以人为线索和中心的感知.(1) 工作空间感知. CoCADToolAgent支持基于共享图形工作空间的协同工作, 且深入到现有CAD系统的内核, 支持实体对象的颜色,线型感知. 在未知原有CAD系统源代码的情况下通过界面耦合方法实现了远程指针, 该指针支持各个用户视图的独立缩放和模拟动态多光标.(2) 交谈感知. CoCADToolAgent通过一个集成进来的通知/笔谈辅助工具来模拟协作用户之间的相互通知和聊天.(3) 结构感知. CoCADToolAgent提供了任务结构,图层结构和用户角色结构, 支持多任务及脚色机制. 通过任务向导机制为用户提供任务和人员列表及其相互关系的全局信息.(4) 以”人”为线索和中心的感知. 利用协作框架的开放性,从面向对象的图形实体类库中通过继承和重载机制导出一类新的,具有沉浸感的用户–实体关联数据类型. 新类有效继承了原来实体类的所有基本数据和操作方法, 同时又增加了用户属性数Fig. 2 Architecture of prototype system and communication support 图2 原型系统总体结构与通讯支持方案据和相应增加的操作方法, 从而支持支持以”人”为线索的各种查询,检索和统计, 支持以”人”为中心的CAD图形数据文挡的管理模式.3.5 多任务及脚色机制.传统交互式图形CAD系统基本上是一个关于设计对象的建模工具, 本身任务机制很弱或者没有. 而人人交互的CAD系统不仅要支持传统CAD系统的图形处理, 而且要支持人人交互和协作功能, 任务机制和脚色机制是必须的. CoCADToolAgent支持多任务和脚色机制.(1) CoCADToolAgent的协作任务由基本组成属性和操作集组成. 基本组成属性由任务ID号,CAD图形文档和协作用户集,其中任务的ID号与通讯转发服务器的端口号关联. 基本操作包括申请任务号,创建任务文档,保存任务,结束任务和用户脚色管理.(2) CoCADToolAgent构造了一个任务向导流程来帮助协作用户参加CAD图形的协同设计，使得传统单机CAD用户可以很平滑地从单打独斗工作方法过渡到协同工作环境中来。

CSCW系统体系结构模型的研究
孙艳春;刘积仁
【期刊名称】《小型微型计算机系统》
【年(卷),期】2001(022)002
【摘要】This paper introduces current research on CSCW systemarchitecture, then puts forward an open CSCW system architecture model-OCSCW which can improve the efficiency and quality of CSCW system development as well as scalability,reuse and expansibility of CSCW system.%本文首先介绍了当前CSCW系统体系结构的研究现状，然后提出了一个开放的CSCW系统结构模型一OC—SCw，该模型能有效地提高CSCW系统开发的效率和质量，同时能提高CSCW系统的可裁剪性、可重用性和可扩展性.
【总页数】4页(P210-213)
【作者】孙艳春;刘积仁
【作者单位】北京大学计算机科学与技术系北京 100871;东北大学软件中心沈阳110006
【正文语种】中文
【中图分类】TP311
【相关文献】
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