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導(dǎo)航設(shè)計(jì)范文第1篇

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)頁(yè)；導(dǎo)航；設(shè)計(jì)

導(dǎo)航系統(tǒng)是網(wǎng)頁(yè)中不可缺少的一部分，它是指通過(guò)一定的技術(shù)手段，為網(wǎng)站的訪問(wèn)者提供一定的途徑，使其可以方便地訪問(wèn)到所需的信息，網(wǎng)站的瀏覽者通過(guò)導(dǎo)航系統(tǒng)了解站點(diǎn)內(nèi)容分類(lèi)，并使用導(dǎo)航系統(tǒng)上的鏈接瀏覽站點(diǎn)的相關(guān)內(nèi)容。導(dǎo)航系統(tǒng)主要包括：全局導(dǎo)航、局部導(dǎo)航、站點(diǎn)地圖、搜索引擎、面包屑等。隨著網(wǎng)站設(shè)計(jì)發(fā)展網(wǎng)頁(yè)中導(dǎo)航系統(tǒng)的表現(xiàn)形式也多種多樣，包括文字、圖片、圖標(biāo)及Flas。導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展也是經(jīng)歷了一定的過(guò)程，從最開(kāi)始的純文本導(dǎo)航系統(tǒng)到標(biāo)簽化導(dǎo)航系統(tǒng)，然后又發(fā)展到了可以切換的導(dǎo)航系統(tǒng)，到現(xiàn)在我們使用的Flash導(dǎo)航，現(xiàn)在的導(dǎo)航系統(tǒng)不僅僅體現(xiàn)在了技術(shù)的發(fā)展也體現(xiàn)了網(wǎng)頁(yè)中藝術(shù)性及易用性設(shè)計(jì)。

一、網(wǎng)頁(yè)中導(dǎo)航系統(tǒng)的作用

通常在瀏覽網(wǎng)頁(yè)時(shí)，網(wǎng)頁(yè)中需要有一個(gè)清晰的導(dǎo)航系統(tǒng)很重要。導(dǎo)航系統(tǒng)就像指南針，指引瀏覽者去瀏覽他們想要獲知的信息。通過(guò)導(dǎo)航系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)可以展現(xiàn)網(wǎng)站的內(nèi)容，告訴瀏覽者瀏覽的起點(diǎn)及瀏覽的方向，通過(guò)導(dǎo)航系統(tǒng)明確引導(dǎo)功能，瀏覽者才能更有效率地進(jìn)行網(wǎng)頁(yè)瀏覽。導(dǎo)航系統(tǒng)是網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)的重要目標(biāo)，導(dǎo)航系統(tǒng)的清晰度設(shè)計(jì)對(duì)網(wǎng)頁(yè)中的信息架構(gòu)、用戶(hù)使用影響重大。網(wǎng)站導(dǎo)航的主要功能是引導(dǎo)用戶(hù)方便地訪問(wèn)網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容，同時(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也是評(píng)價(jià)網(wǎng)站專(zhuān)業(yè)度、可用度及可信度的重要指標(biāo)。同時(shí)對(duì)搜索引擎優(yōu)化也有重要作用。網(wǎng)站導(dǎo)航的重要作用是便于用戶(hù)快速找到所需要的內(nèi)容，導(dǎo)航系統(tǒng)首先引導(dǎo)用戶(hù)查找信息，通過(guò)主導(dǎo)航，次導(dǎo)航以及分類(lèi)便于用戶(hù)快速找到所需的信息；其次清晰整個(gè)網(wǎng)站的目錄結(jié)構(gòu)和鏈接間的關(guān)系，層次結(jié)構(gòu)分明，便于訪問(wèn)者理解；再次導(dǎo)航容易形成地圖，特別是面包屑導(dǎo)航，讓用戶(hù)了解所在網(wǎng)站中的位置。

二、網(wǎng)頁(yè)中導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)

隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，網(wǎng)頁(yè)的設(shè)計(jì)越來(lái)越普及，導(dǎo)航系統(tǒng)是網(wǎng)頁(yè)中的關(guān)鍵要素，在如今的一個(gè)好的網(wǎng)站在現(xiàn)在的激烈競(jìng)爭(zhēng)中求生存及發(fā)展，首先要有一個(gè)優(yōu)秀的導(dǎo)航系統(tǒng)，如何能有一個(gè)優(yōu)秀的導(dǎo)航系統(tǒng)呢？這就需要設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)網(wǎng)頁(yè)的同時(shí)要注意網(wǎng)頁(yè)導(dǎo)航系統(tǒng)易用性、藝術(shù)性設(shè)計(jì)。

1.網(wǎng)頁(yè)中導(dǎo)航系統(tǒng)的藝術(shù)性

在瀏覽網(wǎng)頁(yè)時(shí)，我們打開(kāi)頁(yè)面首頁(yè)給我們的第一印象是網(wǎng)頁(yè)美不美觀，如果美觀才能留住瀏覽者的視線(xiàn)，如果不美觀那瀏覽者就不會(huì)花很多時(shí)間來(lái)瀏覽本網(wǎng)頁(yè)。網(wǎng)頁(yè)中的導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括了色彩、文字及圖標(biāo)等元素。

網(wǎng)頁(yè)導(dǎo)航系統(tǒng)中色彩的表現(xiàn)主要是通過(guò)網(wǎng)頁(yè)色彩對(duì)人心理的影響。網(wǎng)頁(yè)色彩總是在不知不覺(jué)中發(fā)揮心里作用，左右用戶(hù)的情緒和心態(tài)。針對(duì)不同的網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行不同的情感創(chuàng)意，部署適合主題的色彩是值得我們重視的。網(wǎng)頁(yè)中所使用的色彩，會(huì)使用戶(hù)產(chǎn)生聯(lián)想，誘發(fā)各種情感，使心理發(fā)生變化。如果使用色彩激發(fā)人的情感，應(yīng)該遵循一定的規(guī)律。色彩的冷凝感覺(jué)，不僅表現(xiàn)在固定的色相上，而且在比較中還會(huì)顯示其相對(duì)的傾向性。

在網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)中除了可以用網(wǎng)頁(yè)中的色彩表現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)的主題及個(gè)人情感，而且還可以使用文字，所以說(shuō)導(dǎo)航系統(tǒng)中不僅色彩設(shè)計(jì)重要而且文字還很重要。字體選擇是一種感性、直觀的行為。但是，無(wú)論選擇什么字體，都要依據(jù)網(wǎng)頁(yè)的總體設(shè)想和瀏覽者的需要粗體字強(qiáng)壯有力；細(xì)體字高雅細(xì)致。在同一頁(yè)面中，字體種類(lèi)少，版面雅致，有穩(wěn)定感；字體種類(lèi)多，則版面活躍，豐富多彩。關(guān)鍵是如何根據(jù)頁(yè)面內(nèi)容來(lái)掌握這個(gè)比例關(guān)系。最適合網(wǎng)頁(yè)正文顯示的字體是12磅。如果字體。如果字體較大，通常會(huì)影響整個(gè)頁(yè)面的美感；如果字體較小，雖然容易產(chǎn)生整體感和精致感，但可讀性較差。頁(yè)面里的正文部分是由許多單個(gè)文字經(jīng)過(guò)編排組成的群體，要充分發(fā)揮這個(gè)群體形狀在版面整體布局中的作用。它的排列方式有四種：兩端對(duì)齊、居中對(duì)齊、左對(duì)齊及右對(duì)齊。一般制作網(wǎng)頁(yè)時(shí)使用左對(duì)齊方式，這是根據(jù)瀏覽者的瀏覽習(xí)慣有關(guān)。

導(dǎo)航系統(tǒng)中圖標(biāo)的設(shè)計(jì)不僅要有藝術(shù)性還要符合網(wǎng)頁(yè)的主題。導(dǎo)航系統(tǒng)中圖標(biāo)賦予了它的實(shí)際意義。它不僅僅是用來(lái)裝飾，圖標(biāo)和文字結(jié)合起來(lái)提高了導(dǎo)航系統(tǒng)的整體效果。使得網(wǎng)頁(yè)增添了藝術(shù)效果。

2.網(wǎng)頁(yè)中導(dǎo)航系統(tǒng)的易用性

清晰明確的導(dǎo)航系統(tǒng)首要是以人為本， 以易用性的、便捷的操作為基本設(shè)計(jì)原則。一個(gè)優(yōu)秀的網(wǎng)頁(yè)不僅要美觀使人賞心悅目，而且瀏覽者在使用導(dǎo)航系統(tǒng)的時(shí)候可以輕松自然，明確清楚。以最少的點(diǎn)擊次數(shù)獲得最多的結(jié)果是網(wǎng)頁(yè)導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)基本原則。制作網(wǎng)頁(yè)導(dǎo)航系統(tǒng)要層次清晰、簡(jiǎn)明易懂、使用簡(jiǎn)捷便利。

如今的網(wǎng)頁(yè)中設(shè)計(jì)導(dǎo)航系統(tǒng)存在如下的問(wèn)題：第一在網(wǎng)頁(yè)中導(dǎo)航系統(tǒng)層次不明確，使得瀏覽者對(duì)站點(diǎn)中的內(nèi)容不明確，不能及時(shí)找到所需的信息。第二在網(wǎng)頁(yè)導(dǎo)航系統(tǒng)中添加了與本網(wǎng)站內(nèi)容不相關(guān)的內(nèi)容，這就降低了網(wǎng)頁(yè)導(dǎo)航系統(tǒng)的指引性。第三有些頁(yè)面為了別出心裁沒(méi)有按照人常規(guī)的思維來(lái)做頁(yè)面的導(dǎo)航系統(tǒng)，使得瀏覽者在打開(kāi)頁(yè)面時(shí)，首先去固定思維的位置找導(dǎo)航系統(tǒng)，但是沒(méi)有找到，這就使得瀏覽者識(shí)別受阻，感覺(jué)其易用性不強(qiáng)。第四這也是頁(yè)面中致命的弱點(diǎn)就是當(dāng)找到導(dǎo)航系統(tǒng)，但是點(diǎn)擊瀏覽以后與導(dǎo)航系統(tǒng)中的內(nèi)容不匹配，這就降低了網(wǎng)頁(yè)的可信度。第五網(wǎng)頁(yè)的導(dǎo)航系統(tǒng)不醒目，尤其在設(shè)計(jì)導(dǎo)航系統(tǒng)是一定要注意色彩的搭配及與主題的協(xié)調(diào)。以上問(wèn)題都阻礙了網(wǎng)頁(yè)中導(dǎo)航系統(tǒng)的功能的充分發(fā)揮，所以在設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)一定要注意導(dǎo)航系統(tǒng)的易用性。

三、導(dǎo)航系統(tǒng)遵守的原則

通過(guò)上面所講的關(guān)于導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)不僅要注意導(dǎo)航系統(tǒng)的藝術(shù)性設(shè)計(jì)還要注意它在頁(yè)面中的易用性，所以我們?cè)O(shè)計(jì)頁(yè)面中的導(dǎo)航系統(tǒng)一定要注意如下原則：

> 導(dǎo)航結(jié)構(gòu)清晰，突出重點(diǎn)，包含關(guān)鍵詞；

> 導(dǎo)航目錄采用文字來(lái)鏈接的方式，通俗的說(shuō)盡量使用文字，如果需要使用圖標(biāo)或者圖片其中要有文字性的內(nèi)容，不能只使用圖標(biāo)，這就使得瀏覽者不能了解其功能；

> 每個(gè)頁(yè)面的超鏈接盡量不要超過(guò)140個(gè)；

> 目錄采用靜態(tài)化或偽靜態(tài)，URL和目錄名字產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，提高分詞匹配；

> 每個(gè)導(dǎo)航下的內(nèi)容布局要有相關(guān)性和原創(chuàng)性；

> 每個(gè)目錄的導(dǎo)入鏈接和導(dǎo)出鏈接需要做好協(xié)調(diào)，提升目錄權(quán)重，有利于收錄和抓取。

四、結(jié)束語(yǔ)

隨著現(xiàn)在網(wǎng)站設(shè)計(jì)師對(duì)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)中導(dǎo)航系統(tǒng)的越來(lái)越重視，導(dǎo)航系統(tǒng)在頁(yè)面中的功能被強(qiáng)化，導(dǎo)航系統(tǒng)在頁(yè)面中不僅體現(xiàn)了它的藝術(shù)性還體現(xiàn)了它的易用性，使得在設(shè)計(jì)更加的人性化。

【參考文獻(xiàn)】

[1]譚嵐丹.網(wǎng)站設(shè)計(jì)中導(dǎo)航系統(tǒng)的藝術(shù)性[J].大眾文藝，2011（12）.

[2]楊亦藝.對(duì)人性化網(wǎng)站設(shè)計(jì)的探討[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2012（06）

導(dǎo)航設(shè)計(jì)范文第2篇

GIS是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的結(jié)合體,是儲(chǔ)存、修改和分析空間數(shù)據(jù)信息的新技術(shù)。他把地理位置和相關(guān)屬性結(jié)合起來(lái),根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要,圖文并茂地輸出給用戶(hù)。隨著人們生活水平的提高,消費(fèi)觀念的改變,人們對(duì)衣服不再停留在用來(lái)裹身取暖這一最基本的需求上,更把他看作是一種身份、品位的象征。杭州服裝是推動(dòng)中國(guó)服裝業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要原動(dòng)力,杭州服裝市場(chǎng)的和諧發(fā)展對(duì)杭州服裝業(yè)發(fā)展具有不可估量的推動(dòng)力?，F(xiàn)在杭州的服裝市場(chǎng)日漸增加、規(guī)模日漸擴(kuò)大,為了方便顧客,能在最短的時(shí)間內(nèi)了解杭州眾多服裝市場(chǎng)的概況,幫助消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)到稱(chēng)心如意的服裝,因此設(shè)計(jì)了基于WebGIS的服裝市場(chǎng)多媒體導(dǎo)航系統(tǒng)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。提出了開(kāi)發(fā)一個(gè)較為完善的服裝市場(chǎng)多媒體導(dǎo)游系統(tǒng),能全方位為顧客提供導(dǎo)游服務(wù),使顧客能乘興而來(lái),滿(mǎn)意而歸。

2系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)

基于WebGIS的服裝市場(chǎng)多媒體導(dǎo)航系統(tǒng),利用Su-perMapEditor軟件把杭州地圖繪制成矢量圖,加載Su-perMapObjects提供的AcfiveX控件,實(shí)現(xiàn)地圖操作、信息查詢(xún),結(jié)合JavaScript通過(guò)SuperMapIS實(shí)現(xiàn)信息的共享。SuperMapEditor具有強(qiáng)大的地圖編輯、靈活的智能捕捉、拓?fù)溴e(cuò)誤處理、網(wǎng)絡(luò)及多邊形拓?fù)潢P(guān)系的建立、柵格矢量化半自動(dòng)(交互式)跟蹤等功能。SuperMapEditor中一幅地圖可分別輸入與存儲(chǔ),每層存放不同的空間實(shí)體,通過(guò)邊緣匹配可進(jìn)行無(wú)縫疊加顯示,從而制作出分層存儲(chǔ)的服裝市場(chǎng)分布圖、公共交通分布圖、街道分布圖等進(jìn)行無(wú)縫地圖的疊加得到杭州地圖的矢量圖。SuperMapIS是超圖公司推出的新一代InternetGIS開(kāi)發(fā)平臺(tái),是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和SuperMap組件技術(shù)的完美結(jié)合。SueprMapIS具有強(qiáng)大的GIS功能和網(wǎng)絡(luò)并發(fā)能力,開(kāi)放的系統(tǒng)框架具有高度可伸縮性和擴(kuò)充性。基于SuperMapIS,用戶(hù)可以快速創(chuàng)建各種有關(guān)空間位置信息分析的Internet/Intranet應(yīng)用系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)?？臻g數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是GIS的基石,GIS就是通過(guò)這種地理空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建立地理圖形的空間數(shù)據(jù)模型并定義各空間數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,從而實(shí)現(xiàn)地理圖形和數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)合。橫向分析,Su-perMapIS采取的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是基于空間實(shí)體和空間索引相結(jié)合的一種結(jié)構(gòu);從縱向分析,SuperMapIS的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一種分層存放的結(jié)構(gòu)。JavaScript是一種基于對(duì)象(object)和事件驅(qū)動(dòng)(eventdriven)并具有安全性能的腳本語(yǔ)言。使用他的目的是與HTML超文本標(biāo)記語(yǔ)言、Java腳本語(yǔ)言(Java小程序)一起實(shí)現(xiàn)在一個(gè)Web頁(yè)面中鏈接多個(gè)對(duì)象,與Web客戶(hù)交互作用,從而可以開(kāi)發(fā)客戶(hù)端的應(yīng)用程序等。

3系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

要提高杭州眾多服裝市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益,基于WebGIS的服裝市場(chǎng)多媒體導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)就不僅是對(duì)杭州眾多服裝市場(chǎng)地理位置的查詢(xún),而應(yīng)該設(shè)計(jì)成包括交通、購(gòu)物等要素的智能虛擬系統(tǒng)可以根據(jù)消費(fèi)檔次、個(gè)人興趣愛(ài)好智能推薦特色服裝市場(chǎng)、交通線(xiàn)路等,虛擬仿真顯示出最佳導(dǎo)購(gòu)線(xiàn)路。這樣設(shè)計(jì)出的基于WebGIS的服裝市場(chǎng)多媒體導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用后才能達(dá)到吸引人氣,刺激消費(fèi)欲望的目的。利用GIS的數(shù)據(jù)處理能力和數(shù)據(jù)分析的強(qiáng)大功能,以杭州服裝市場(chǎng)為載體,對(duì)服裝市場(chǎng)的地理位置等相關(guān)信息進(jìn)行管理、查詢(xún)、檢索、顯示和分析。以電子地圖為依托,以圖像、圖片、聲音、文字等多媒體形式把服裝市場(chǎng)信息展示在消費(fèi)者的用戶(hù)端,利用GIS的空間查詢(xún)功能,實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者從屬性到地圖和從地圖到屬性的雙向查詢(xún)。系統(tǒng)功能界面圖如圖1所示。圖1系統(tǒng)功能界面圖系統(tǒng)功能主要包括:地圖操作實(shí)現(xiàn)瀏覽顯示在地圖窗口的矢量圖的目的,實(shí)現(xiàn)地圖的放大、縮小、平移和打印等功能。地圖信息查詢(xún)查詢(xún)方式分為拉框選擇、點(diǎn)選、圓形選擇、多邊形選擇等4種方式。對(duì)選中的市場(chǎng)在地圖上顯示其地理位置,在信息窗口中顯示主要信息,還能進(jìn)行市場(chǎng)圖片瀏覽和多媒體播放。SQL查詢(xún)可以完成對(duì)服裝市場(chǎng)各種屬性的查詢(xún),并將查詢(xún)和檢索的結(jié)果以圖形和文本方式進(jìn)行顯示。同時(shí)可以根據(jù)地理信息位置,將數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)與其地圖上的圖形元素對(duì)應(yīng),通過(guò)數(shù)據(jù)來(lái)查找、定位相應(yīng)的地理位置和地圖區(qū)域。專(zhuān)題地圖專(zhuān)題地圖中可以查詢(xún)服裝市場(chǎng)人氣指數(shù)、服裝市場(chǎng)的信譽(yù)指數(shù)、某類(lèi)服裝的消費(fèi)指數(shù)等專(zhuān)題信息。路徑分析采用最短路徑分析法,單擊計(jì)算按鈕后地圖處于最短路徑分析狀態(tài),鼠標(biāo)在地圖上取兩個(gè)或多個(gè)點(diǎn),雙擊鼠標(biāo)結(jié)束,電子地圖上將起點(diǎn)-經(jīng)過(guò)點(diǎn)-終點(diǎn)的最短路線(xiàn)高亮顯示,并計(jì)算出距離。如需重新計(jì)算,可以單擊清除按鈕。

4程序運(yùn)行硬件環(huán)境

地圖信息的采集、轉(zhuǎn)換、處理、分析和存儲(chǔ)是本系統(tǒng)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中一個(gè)重要的組成部分。由于圖像處理技術(shù)主要依賴(lài)計(jì)算機(jī)且計(jì)算量大,對(duì)分辨率、計(jì)算速度和色彩等要求都很高,決定了開(kāi)發(fā)本系統(tǒng)的硬件的選用也隨之升高。開(kāi)發(fā)使用的硬件包括輸入設(shè)備、處理設(shè)備、輸出設(shè)備。輸入設(shè)備數(shù)字化儀、掃描儀等。主要是進(jìn)行矢量、柵格圖的輸入。輸出設(shè)備打印機(jī)、繪圖儀。主要進(jìn)行地圖操作、查詢(xún)結(jié)果的輸出。處理設(shè)備64M內(nèi)存,4.3硬盤(pán),266Hz以上的CPU,主要進(jìn)行地理數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換、查詢(xún)、分析、地圖的一般控制操作。

5地圖查詢(xún)功能說(shuō)明和路徑分析程序?qū)崿F(xiàn)

交互式查詢(xún)指使用鼠標(biāo)在地圖上進(jìn)行點(diǎn)選交互操作,來(lái)進(jìn)行查詢(xún)。所有的查詢(xún)方式最終提交函數(shù)都為SMQuery.JS中的DoMapFind()。當(dāng)交互結(jié)束后觸發(fā)On-PointSelect()函數(shù),并且由該函數(shù)調(diào)用DoMapFind()進(jìn)行查詢(xún)。路徑分析實(shí)現(xiàn)程序如下:<inputtype="radio"ID="MIN"name="FINDPATHMODE"VALUE="MIN"checkedonclick="FindPathModeChange()">最短路徑<inputtype="radio"ID="BEST"name="FINDPATHMODE"VALUE="BEST"onclick="FindPathModeChange()">最佳路徑</TD></TR><TR><TD><selectsize="1"name="ForFieldList"id="For-FieldList"style="width:136;height:136"disabled></select></TD></TR><TR><TD><selectsize="1"name="BackFieldList"id="Back-FieldList"style="width:136;<TD><imgsrc=′images/pointadd.gif′onclick=′javascript:Ad-dPathPoint()′style="CURSOR:hand;"width="65"height="20"><imgsrc=′images/pathremove.gif′onclick=′javascript:ClearPoint()′style="CURSOR:hand;"width="40"height="20"></TD></TR><TR><TD><palign="center"><!--<Ahref="javascript:Ad-dPathPoint()">點(diǎn)選加點(diǎn)</a>-->&nbsp;<!--<Ahref="javascript:ClearPoint()">清除</a>--><imgsrc=′images/calpath.gif′onclick=′javascript:FindShortestPath()′style="CURSOR:hand;"width="40"height="20">

導(dǎo)航設(shè)計(jì)范文第3篇

關(guān)鍵詞：北斗 導(dǎo)航終端 抗干擾

中圖分類(lèi)號(hào)：TN973.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2016）06-0167-02

1 引言

隨著北斗導(dǎo)航定位技術(shù)在軍事裝備中的廣泛應(yīng)用，衛(wèi)星導(dǎo)航終端容易受到多種形式的有意和無(wú)意干擾，在戰(zhàn)爭(zhēng)中人為有意的干擾危害性更大。

具有抗干擾特性的接收機(jī)具有應(yīng)對(duì)復(fù)雜電磁環(huán)境和敵方主動(dòng)干擾情況下的精確定位能力，可以顯著地提高系統(tǒng)的抗干擾能力。

由于北斗衛(wèi)星的發(fā)射功率較小，到達(dá)地面用戶(hù)接收機(jī)時(shí)相當(dāng)微弱（北斗衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)大約為-160dBW），比接收機(jī)熱噪聲還要低約20dB，從而使得北斗終端容易受到來(lái)自地面或近地空間的電磁干擾。使得接收機(jī)的載波跟蹤環(huán)中的熱噪聲抖動(dòng)增加，從而增加了偽距測(cè)量中的誤差，當(dāng)這些測(cè)量值被加入導(dǎo)航解算中，最終將影響接收機(jī)的定位精度。因此，在干擾環(huán)境下提高北斗導(dǎo)航定位精度，必須采取措施提高北斗終端的抗干擾能力。

對(duì)北斗導(dǎo)航終端的干擾大致可分為兩種：一是壓制式干擾，二是欺騙式干擾。壓制式干擾是用干擾機(jī)發(fā)射很強(qiáng)的干擾信號(hào)，阻塞導(dǎo)航終端設(shè)備，使微波電路接收的信號(hào)無(wú)法正確的被處理，而導(dǎo)致接收機(jī)性能下降或喪失。欺騙式干擾是利用偽基站發(fā)射假的衛(wèi)星信號(hào)，使得導(dǎo)航終端跟蹤假衛(wèi)星而無(wú)法獲得正確的定位信息。

2 抗干擾處理技術(shù)

對(duì)北斗導(dǎo)航終端，抗壓制式干擾技術(shù)主要有數(shù)字濾波技術(shù)、空間波束形成技術(shù)、自適應(yīng)天線(xiàn)調(diào)零技術(shù)等幾種。

數(shù)字濾波抗干擾技術(shù)主要包括基于單天線(xiàn)的濾波技術(shù)和基于陣列天線(xiàn)的濾波技術(shù)?；趩翁炀€(xiàn)的濾波技術(shù)包括時(shí)域、頻域?yàn)V波技術(shù)兩種；基于陣列天線(xiàn)的濾波技術(shù)包括空域、空時(shí)自適應(yīng)濾波技術(shù)，以及空間波束形成技術(shù)。

2.1 時(shí)域?yàn)V波技術(shù)

時(shí)域?yàn)V波技術(shù)可濾除窄帶干擾、單頻干擾、掃頻干擾等，干擾總帶寬不大于信號(hào)帶寬10%。主要運(yùn)用數(shù)字信號(hào)處理方法實(shí)現(xiàn)可編程IIR/FIR濾波器，能有效抑制大于40dB的干擾信號(hào)，但時(shí)域?yàn)V波技術(shù)無(wú)法區(qū)分干擾信號(hào)和有用信號(hào)，會(huì)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)造成損失，而降低接收機(jī)性能。

2.2 頻域?yàn)V波技術(shù)

頻域?yàn)V波處理可濾除窄帶干擾、單頻干擾。該技術(shù)是通過(guò)離散傅立葉變換（DFT），把接收信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域進(jìn)行處理，與時(shí)域技術(shù)相比，頻域處理方法具有濾波過(guò)程簡(jiǎn)單，動(dòng)態(tài)范圍大，能提供更大的零陷深度等特點(diǎn)，頻域?yàn)V波抑制干擾大于45dB以上，干擾總帶寬不大于信號(hào)帶寬10%。

2.3 空域?yàn)V波技術(shù)

空域?yàn)V波技術(shù)采用多個(gè)陣元的天線(xiàn)陣列，采用干擾信號(hào)與有用信號(hào)的角度相互獨(dú)立，將干擾信號(hào)分離，使得增益零點(diǎn)指向干擾源方向，從而降低干擾源對(duì)有用信號(hào)的影響。

空域?yàn)V波它利用每個(gè)天線(xiàn)陣元收到的信息，通過(guò)波束成形中權(quán)值的精確控制，同時(shí)獲得深的零陷和增強(qiáng)的波束增益?？沼蚩垢蓴_濾波技術(shù)可以使導(dǎo)航終端抗干擾能力提高50dB～60dB。

2.4 空時(shí)自適應(yīng)濾波技術(shù)

空時(shí)自適應(yīng)處理（STAP）是通過(guò)空時(shí)聯(lián)合處理多陣元（空域）與多個(gè)時(shí)域接收到的數(shù)據(jù)，使干擾抑制在空時(shí)二維空間中進(jìn)行?？諘r(shí)自適應(yīng)處理技術(shù)克服了空域?yàn)V波的不足，在不增加陣元的前提下，提高了陣面的自由度。

空時(shí)自適應(yīng)處理技術(shù)是在空域?yàn)V波的基礎(chǔ)上，在每個(gè)天線(xiàn)陣元收到的信號(hào)上增加相同數(shù)目的延遲抽頭，在空時(shí)二維空間中進(jìn)行處理的結(jié)構(gòu)。自適應(yīng)零陷采用功率倒置準(zhǔn)則，迭代采用NLMS算法，在4陣元接收機(jī)中，空時(shí)處理由4個(gè)接收信道構(gòu)成，每個(gè)信道又包含5個(gè)抽頭，設(shè)置天線(xiàn)陣第一陣元的加權(quán)系數(shù)始終為1，自適應(yīng)迭代其他支路的權(quán)值使天線(xiàn)陣的輸出功率最小。合成的天線(xiàn)陣方向圖將在干擾方向形成零陷，干擾越大形成的零陷越深。

2.5 空間波束形成技術(shù)。

空間波束形成（DBF）技術(shù)是利用多陣元空域處理技術(shù)，形成指向已收到的衛(wèi)星方向的波束，來(lái)提高衛(wèi)星信號(hào)方向的波束增益，同時(shí)抑制其它方向干擾信號(hào)波束的作用。

數(shù)字零陷濾波技術(shù)雖然對(duì)干擾方向形成了零陷，但同樣使得有用信號(hào)的增益有所損失；而空間波束形成技術(shù)則在保持對(duì)干擾信號(hào)零陷的同時(shí)，增強(qiáng)了指向衛(wèi)星方向的有用信號(hào)的增益，它能夠減少數(shù)字濾波技術(shù)在干擾信號(hào)濾波過(guò)程中引起的偽距誤差和載波相位誤差，具有抗干擾性更好，獲得的定位精度更高的特點(diǎn)。

3 數(shù)字濾波抗干擾方法的實(shí)現(xiàn)

以4陣元天線(xiàn)為例，天線(xiàn)陣元收到的衛(wèi)星信號(hào)經(jīng)過(guò)微波電路的處理，下變頻至中頻信號(hào)，經(jīng)過(guò)AD轉(zhuǎn)換電路，輸出數(shù)字中頻信號(hào)，經(jīng)過(guò)頻域窄帶干擾抑制，空時(shí)自適應(yīng)寬帶干擾濾波處理，再DA變換成模擬中頻信號(hào)。

3.1 頻域窄帶干擾抑制方法

頻域干擾抑制不需要收斂過(guò)程，能對(duì)快變干擾迅速作出反應(yīng)，且對(duì)干擾的模型不敏感，比較適合用于大功率快時(shí)變窄帶干擾抑制。頻域窄帶干擾干擾抑制不僅會(huì)帶來(lái)濾波加窗損失，同時(shí)，在頻域扣除干擾譜線(xiàn)也會(huì)帶來(lái)信號(hào)的失真。因此，如何降低濾波加窗損失和實(shí)現(xiàn)最少干擾譜線(xiàn)點(diǎn)數(shù)扣除，是本方法的關(guān)鍵技術(shù)之一。

3.2 空時(shí)自適應(yīng)寬帶干擾抑制方法

按照是否知道衛(wèi)星方向的先驗(yàn)信息來(lái)區(qū)分，空時(shí)自適應(yīng)算法分為有約束和無(wú)約束兩種。無(wú)約束空時(shí)自適應(yīng)算法不需要任何先驗(yàn)知識(shí)，能使增益零點(diǎn)指向干擾來(lái)向，當(dāng)外部無(wú)干擾時(shí)，它將建立起近乎均勻半球的增益方向圖；約束空時(shí)自適應(yīng)算法需要已知衛(wèi)星的位置信息、衛(wèi)星接收機(jī)位置信息以及接收天線(xiàn)姿態(tài)信息，它使天線(xiàn)陣產(chǎn)生多個(gè)窄波束，分別指向并跟蹤每顆目標(biāo)衛(wèi)星，同時(shí)，天線(xiàn)方向圖的零點(diǎn)仍指向外部干擾來(lái)向。

4 空間波束形成抗干擾設(shè)計(jì)

空間衛(wèi)星信號(hào)和干擾信號(hào)通過(guò)天線(xiàn)陣列進(jìn)入微波射頻模擬電路后，同樣經(jīng)過(guò)ADC變換后，經(jīng)過(guò)數(shù)字波束形成算法模塊，分離出干擾信號(hào)的波束方向，同時(shí)，通過(guò)星歷數(shù)據(jù)，獲得波束控制權(quán)值，對(duì)天線(xiàn)陣元送過(guò)來(lái)的多路數(shù)據(jù)流進(jìn)行加權(quán)組合，使得對(duì)所需接收的衛(wèi)星方向上增強(qiáng)增益，同時(shí)又能夠在干擾方向上產(chǎn)生深的寬帶零陷。最后經(jīng)過(guò)DAC變換，輸出抑制干擾后的中頻信號(hào)。

空間波束形成算法模塊可以分別控制多顆衛(wèi)星信號(hào)的波束，也可以提供多星約束條件下的衛(wèi)星信號(hào)最大輸出信噪比。

為獲得深的零陷特性，微波射頻模塊需要設(shè)計(jì)大動(dòng)態(tài)范圍的線(xiàn)性放大器。由于大動(dòng)態(tài)范圍線(xiàn)性放大器實(shí)現(xiàn)難度大，因此采用自動(dòng)增益控制技術(shù)，可以防止微波射頻通路不會(huì)出現(xiàn)飽和，因此可以?xún)?yōu)化信干噪比。圖2為4陣元天線(xiàn)抗干擾空間波束形成方法的原理框圖。

5 北斗終端抗干擾系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

北斗導(dǎo)航終端系統(tǒng)有兩部分組成：一個(gè)是抗干擾天線(xiàn)模塊，另一個(gè)是接收機(jī)模塊，如圖3所示。

北斗導(dǎo)航終端天線(xiàn)接收BD衛(wèi)星播發(fā)的導(dǎo)航信號(hào)，經(jīng)過(guò)射頻模塊的前置濾波、低噪聲放大、下變頻、中頻濾波及放大后得到中頻模擬信號(hào)，經(jīng)過(guò)ADC變換后送入抗干擾自適應(yīng)處理單元，經(jīng)過(guò)頻域窄帶干擾數(shù)字濾波后，再以一定的準(zhǔn)則進(jìn)行自適應(yīng)運(yùn)算后，給出相應(yīng)的最優(yōu)加權(quán)量，使各路數(shù)字信號(hào)的輸出按規(guī)定的準(zhǔn)則達(dá)到最佳值。通過(guò)調(diào)整天線(xiàn)陣各單元的權(quán)值控制天線(xiàn)方向圖，抗干擾天線(xiàn)在多個(gè)干擾方向上同時(shí)產(chǎn)生零陷，實(shí)現(xiàn)干擾的有效抑制，從而提高輸出信干噪比。需要注意的是，由于窄帶干擾有可能與有用信號(hào)來(lái)向相同，如果直接在該干擾方向形成零線(xiàn)，則會(huì)將該方向上的有用衛(wèi)星信號(hào)一同抑制掉。為了解決這個(gè)問(wèn)題，需要采用頻域窄帶干擾抑制與空時(shí)自適應(yīng)陷波處理級(jí)聯(lián)的方式，即先分別對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行頻域窄帶干擾抑制，抑制掉窄帶干擾后，將陷波結(jié)果再進(jìn)行空時(shí)自適應(yīng)處理，抑制掉寬帶干擾。

抑制掉干擾的信號(hào)送入接收機(jī)單元，接收機(jī)單元的FPGA對(duì)接收的I、Q兩路信號(hào)進(jìn)行捕獲跟蹤，并經(jīng)過(guò)DSP處理單元進(jìn)行位置解算，輸出定位數(shù)據(jù)。定位數(shù)據(jù)通過(guò)RS232接口送往終端設(shè)備。

6 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)北斗導(dǎo)航終端的抗干擾技術(shù)進(jìn)行了淺析，并給出了一種實(shí)現(xiàn)方法。該抗干擾處理模塊應(yīng)用了先進(jìn)的空時(shí)自適應(yīng)處理技術(shù)及空間波束形成算法，提高了抗干擾模塊的處理能力，該系統(tǒng)具有應(yīng)對(duì)復(fù)雜電磁環(huán)境的能力，并能夠應(yīng)對(duì)多種干擾信號(hào)，可以為用戶(hù)提供更精確的位置信息服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]何永前.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)抗干擾技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).艦船電子工程，2014.1.

導(dǎo)航設(shè)計(jì)范文第4篇

關(guān)鍵詞：ARM；汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)；設(shè)計(jì)；運(yùn)用

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.258

0 引言

汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)是為駕駛者指引路線(xiàn)、規(guī)劃路線(xiàn)的重要系統(tǒng)，其對(duì)于安全行車(chē)、合理行車(chē)具有極其重要的作用。隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，消費(fèi)者對(duì)汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)的要求越來(lái)越高，不僅提出了多元化功能的實(shí)際要求，還提出了高靈敏度、高反應(yīng)度的要求。因此，可以將ARM運(yùn)用到導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)中，以實(shí)現(xiàn)這一目的。

1 ARM

Acorn公司推出了一款面向低端市場(chǎng)的RISC微型處理器，在推出前期被稱(chēng)之為Acorn RISC Machine，后來(lái)逐漸被簡(jiǎn)化為ARM。該處理器是32位設(shè)計(jì)，同時(shí)還配備了16位指令集。相較于傳統(tǒng)的32位處理器而言，該型處理器能夠?qū)崿F(xiàn)35%的代碼節(jié)省，并且能夠完全保留住32位系統(tǒng)的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際的運(yùn)用中，ARM處理器表現(xiàn)出的非常顯著的特點(diǎn)，一是兼具16位和32位雙指令集，二是能耗很低，三是具有諸多合作伙伴。隨著ARM處理器的不斷發(fā)展，其運(yùn)用領(lǐng)域也越來(lái)越多，在2011年微軟就已經(jīng)宣布全面支持ARM處理器，而在2012年，AMD又宣布將會(huì)設(shè)計(jì)64位的ARM處理器。在諸多國(guó)際廠商的支持下，ARM處理器的運(yùn)用前景不斷寬廣，目前在汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)中進(jìn)行運(yùn)用已經(jīng)成為業(yè)界的熱點(diǎn)話(huà)題，引起了廣泛的討論。

2 汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)中ARM的運(yùn)用

2.1 汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)

汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)的主要功能就是為消費(fèi)者提供導(dǎo)航服務(wù)，使其能夠明確前方道路的路況、目標(biāo)、路徑以及引導(dǎo)等，使消費(fèi)者能夠穿過(guò)陌生環(huán)境達(dá)到目的地。從導(dǎo)航系統(tǒng)所具備的功能上來(lái)講，其構(gòu)成部分主要包括了GPS模塊、核心系統(tǒng)電路、SD卡、觸摸屏、RS232串口等。GPS是導(dǎo)航系統(tǒng)的核心部分，也是基于GPS的定位功能，才能實(shí)現(xiàn)汽車(chē)導(dǎo)航服務(wù)。因此，GPS模塊的作用就是接受定位信號(hào)，RS232串口就是將GPS的定位信號(hào)傳遞給ARM處理器，SD卡的作用就是存儲(chǔ)相關(guān)的地理信息數(shù)據(jù)，觸摸屏的功能就是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。

2.2 硬件設(shè)計(jì)

在進(jìn)行汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，硬件設(shè)計(jì)是最為基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)，其一般主要是由GPS系統(tǒng)、ARM處理器、DR航位推算系統(tǒng)、顯示單元、處理單元等組成。進(jìn)行GPS/DR導(dǎo)航組合子系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，第一步就是數(shù)據(jù)采集，這可以將汽車(chē)運(yùn)動(dòng)看作二維運(yùn)動(dòng)，通過(guò)對(duì)航向角度變化以及行駛距離的測(cè)量，就可以得出車(chē)輛目前的具置。所以，為了得到角速度，可以選擇CRS03陀螺儀進(jìn)行角速度測(cè)量，其基于硅性MEMS技術(shù)，能夠應(yīng)對(duì)劇烈的震動(dòng)和沖擊，工作穩(wěn)定能非常優(yōu)越。行駛距離的測(cè)量主要是靠脈沖信號(hào)發(fā)生電路和運(yùn)動(dòng)拾取裝置聯(lián)合測(cè)量，在車(chē)輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，就可以發(fā)出一個(gè)固定脈沖，通過(guò)對(duì)行駛時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)進(jìn)行測(cè)量，就可以得到行駛距離。第二步，信息融合。在采集到相關(guān)的數(shù)據(jù)信息之后，需要進(jìn)行信息融合處理，其一般可以通過(guò)卡爾曼濾波器進(jìn)行。其在處理過(guò)程上可以看作是兩級(jí)數(shù)據(jù)處理，通信息分配原則對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)之間的相關(guān)性進(jìn)行消除，確保局部傳感器和分配后的信息能夠?qū)崿F(xiàn)融合，以實(shí)現(xiàn)局部傳感器信息更新的目的。將局部傳感器更新后的信息進(jìn)行再融合，就可以得到全新的全局狀態(tài)。在整個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)之中，其正常工作條件下DR系統(tǒng)包含了3個(gè)濾波器，在航向信息和位移信息這兩處分別有一個(gè)濾波器，通過(guò)局部濾波器進(jìn)行處理推算，就可以得出導(dǎo)航信息。在此基礎(chǔ)上，將GPS導(dǎo)航信息和DR信息聯(lián)合輸送到主濾波器當(dāng)中，以此便能形成精度很高的導(dǎo)航信息。第三步，設(shè)計(jì)LCD子系統(tǒng)。在汽車(chē)的導(dǎo)航系統(tǒng)之中，可以采取點(diǎn)陣式彩色液晶顯示屏，因?yàn)閮?nèi)嵌控制器能夠支持，這就不需要再進(jìn)行LCD顯示控制器的外接，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化。利用內(nèi)嵌式的LCD控制器，其主要采用DMA方式顯示緩存圖像，在將其傳輸?shù)酵獠侩娐贰?/p>

2.3 軟件設(shè)計(jì)

在ARM處理器基礎(chǔ)上進(jìn)行汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，可以在ADS1.2環(huán)境下進(jìn)行開(kāi)發(fā)，以實(shí)現(xiàn)程序編制。該開(kāi)發(fā)環(huán)境主要是通過(guò)C語(yǔ)言進(jìn)行變現(xiàn)，完成整體編譯、調(diào)試運(yùn)行之后，在確保程序正常的基礎(chǔ)上，可以通過(guò)ADS1.2開(kāi)發(fā)環(huán)境中的片上調(diào)試功能，將設(shè)計(jì)的源程序燒錄到FLASH之中，如此，只需將電源和JTAG斷開(kāi)之后再進(jìn)行重啟，就可以實(shí)現(xiàn)控制程序的脫機(jī)運(yùn)行了。從具體流程上來(lái)說(shuō)，在ARM處理器之下的GPS/DR組合導(dǎo)航系統(tǒng)的具體流程可以分為：開(kāi)始初始化系統(tǒng)接受GPS數(shù)據(jù)接受DR數(shù)據(jù)融合信息匹配地圖LCD顯示等待刷新時(shí)間接受GPS數(shù)據(jù)??????通過(guò)這一程序可以看出，在系統(tǒng)開(kāi)啟之后，就可以一直循環(huán)執(zhí)行接受GPS數(shù)據(jù)之后的全部程序。在GPS和DR系統(tǒng)將接受到的相關(guān)數(shù)據(jù)全部傳輸出去之后，就可以通過(guò)相應(yīng)的軟件對(duì)兩套數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)空同步，在憑借卡爾曼濾波器進(jìn)行處理，再進(jìn)行校正計(jì)算。通過(guò)GPS和DR組合處理數(shù)據(jù)，既可以實(shí)時(shí)進(jìn)行，也能夠?qū)崿F(xiàn)測(cè)后進(jìn)行，給予了導(dǎo)航系統(tǒng)更多靈活的空間。

3 結(jié)束語(yǔ)

在汽車(chē)導(dǎo)航相關(guān)研究不斷深入的背景下，開(kāi)始有越來(lái)越多的人將ARM運(yùn)用到導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)中。因此，對(duì)于相關(guān)研究人員而言，必須要先認(rèn)識(shí)到ARM的本質(zhì)內(nèi)涵，理解其和汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)的結(jié)合點(diǎn)。然后，在剖析汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)構(gòu)成的基礎(chǔ)上，從硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)方面加強(qiáng)ARM的運(yùn)用，以便實(shí)現(xiàn)提高汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)性能和質(zhì)量的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]王曉寧，王振臣，姚帆.基于ARM的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2010（13）：162-164.

導(dǎo)航設(shè)計(jì)范文第5篇

關(guān)鍵詞：泛在學(xué)習(xí)；適應(yīng)性；學(xué)習(xí)者模型；適應(yīng)性導(dǎo)航

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1673-8454（2016）23-0033-03

隨著普適計(jì)算和無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在人們?nèi)粘Ｉ钪械臐B透，泛在學(xué)習(xí)越來(lái)越受到關(guān)注。泛在學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)可以借助任何設(shè)備獲取任何所需的學(xué)習(xí)資源 ，享受到在大數(shù)據(jù)時(shí)代下的無(wú)所不在的終身的學(xué)習(xí)服務(wù)。在這種背景下個(gè)性化的學(xué)習(xí)服務(wù)就是泛在學(xué)習(xí)中的重要的研究課題，而適應(yīng)性導(dǎo)航能夠提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持服務(wù)。

一、泛在學(xué)習(xí)的涵義

國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)泛在學(xué)習(xí)有許多的定義。2001年“NewResearch Challenges for Technology Supported Learning”的會(huì)議中提到，泛在學(xué)習(xí)不是一個(gè)統(tǒng)一的概念，涉及許多問(wèn)題認(rèn)為“學(xué)習(xí)作為一種生存的方式”。2005年Timothy K.Shih指出泛在學(xué)習(xí)是一種學(xué)習(xí)者將主要精力放在學(xué)習(xí)過(guò)程中不用思考學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)場(chǎng)所與學(xué)習(xí)條件等因素的學(xué)習(xí)方式。[1]同年王瓊闡述泛在學(xué)習(xí)是在泛在技術(shù)支持下通過(guò)自主學(xué)習(xí)或與他人合作解決生活、學(xué)習(xí)中的問(wèn)題，從而完成學(xué)習(xí)目標(biāo)的一種新的學(xué)習(xí)模式。[2]2007年趙海蘭指出泛在學(xué)習(xí)要通過(guò)信息通訊技術(shù)改變數(shù)字學(xué)習(xí)的局限性，創(chuàng)造出不受時(shí)空限制、創(chuàng)意性的、高度自主的、以學(xué)習(xí)者為中心的嶄新的教育環(huán)境。《中國(guó)電化教育》雜志提到泛在學(xué)習(xí)時(shí)一種任何人（anyone）可以在任何地方（anywhere）、任何時(shí)刻（anytime）獲取所需的任何信息（anything）的學(xué)習(xí)方式。）[3] 但關(guān)于泛在學(xué)習(xí)概念的起源大多數(shù)學(xué)者已達(dá)成了共識(shí)：泛在學(xué)習(xí)是美國(guó)馬克?威士（Mark?Weiser）重新審視了計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用后提出的概念，是由“泛在計(jì)算”衍生而來(lái)。正如他在《The Computer for the 21st Century》一文中所說(shuō)的：“最深刻的技術(shù)是看似消失的，它們?nèi)谌肓嗣刻斓纳町?dāng)中以至于不可分辨了”。[2]

綜上所述泛在學(xué)習(xí)（U-learning）是相對(duì)于數(shù)字化學(xué)習(xí)（E-learning）而言，是普適計(jì)算環(huán)境下的未來(lái)學(xué)習(xí)方式，是數(shù)字化學(xué)習(xí)的延伸與拓展，學(xué)習(xí)者可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行個(gè)性化的隨時(shí)隨地的4A學(xué)習(xí)（Anyone，Anywhere，Anytime，Anydevice）。[1]泛在學(xué)習(xí)的目標(biāo)是創(chuàng)造讓學(xué)生隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)有效的以學(xué)習(xí)者為中心的教育。移動(dòng)學(xué)習(xí)、數(shù)字化學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)是實(shí)現(xiàn)泛在學(xué)習(xí)的重要手段和具體表現(xiàn)形式。

二、泛在學(xué)習(xí)的特點(diǎn)

根據(jù)學(xué)者的研究總結(jié)泛在學(xué)習(xí)主要特點(diǎn)：情境性、交互性、適應(yīng)性、個(gè)性化、創(chuàng)造性、即時(shí)性、共享性，具體如表1所示。

三、基于泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的適應(yīng)性導(dǎo)航的設(shè)計(jì)

適應(yīng)性學(xué)習(xí)系統(tǒng)是根據(jù)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)風(fēng)格、認(rèn)知水平等因素為學(xué)習(xí)者創(chuàng)造個(gè)性化的學(xué)環(huán)境，使學(xué)習(xí)者能夠在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)根據(jù)自己的需要進(jìn)行學(xué)習(xí)。[4]適應(yīng)性學(xué)習(xí)系統(tǒng)的核心部件為適應(yīng)性導(dǎo)航，適應(yīng)性導(dǎo)航的主要目的是通過(guò)改變鏈接的外觀支持用戶(hù)在泛在學(xué)習(xí)中辨別方向和航行，它能夠克服用戶(hù)迷航問(wèn)題。適應(yīng)性導(dǎo)航利用自適應(yīng)規(guī)則解決鏈接的自適應(yīng)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者鏈接到自己需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，相關(guān)技術(shù)包括直接導(dǎo)航、自適應(yīng)隱藏、排序、注解和地圖自適應(yīng)等。[5]

1.學(xué)習(xí)者模型設(shè)計(jì)

學(xué)習(xí)者模型是反映了學(xué)習(xí)者的知識(shí)基礎(chǔ)、認(rèn)知結(jié)構(gòu)、認(rèn)知特點(diǎn)等方面的個(gè)體特征而建立起來(lái)的數(shù)學(xué)模型[6]。學(xué)習(xí)者模型的構(gòu)造是動(dòng)態(tài)生成的，是適應(yīng)性導(dǎo)航的關(guān)鍵組成部分，當(dāng)學(xué)習(xí)者登錄系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)，記錄學(xué)習(xí)者的基本信息、學(xué)習(xí)風(fēng)格和認(rèn)知水平，系統(tǒng)通過(guò)分析學(xué)習(xí)者的信息選取適合學(xué)習(xí)者的知識(shí)。在基于泛在學(xué)習(xí)的適應(yīng)性導(dǎo)航的學(xué)習(xí)者的模型主要包括學(xué)習(xí)者基本信息、學(xué)習(xí)風(fēng)格、認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)歷史四個(gè)方面的內(nèi)容，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

其中學(xué)習(xí)者信息主要為學(xué)習(xí)者的性別、年齡、民族、專(zhuān)業(yè)以及電子郵件等基本信息，學(xué)習(xí)風(fēng)格是指在學(xué)習(xí)者身上表現(xiàn)的帶有個(gè)性特征的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)傾向。[7]基于泛在學(xué)習(xí)的適應(yīng)性導(dǎo)航系統(tǒng)中的學(xué)習(xí)風(fēng)格選擇威特金的場(chǎng)依存型和場(chǎng)獨(dú)立型的認(rèn)知方式，這兩種類(lèi)型的學(xué)習(xí)者選擇導(dǎo)航的主要差異在于依賴(lài)于學(xué)習(xí)者自己控制還是系統(tǒng)控制導(dǎo)航路徑。認(rèn)知水平是反映了學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)某個(gè)知識(shí)時(shí)對(duì)這個(gè)知識(shí)的掌握程度。學(xué)習(xí)歷史則記錄了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程包括訪問(wèn)的知識(shí)單元、教學(xué)資源、學(xué)習(xí)的時(shí)間獲得幫助的次數(shù)等。

2.導(dǎo)航策略的設(shè)計(jì)

（1）最佳學(xué)習(xí)路徑

為學(xué)習(xí)者推薦一條最優(yōu)的學(xué)習(xí)路徑引導(dǎo)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)者可以在完成某個(gè)頁(yè)面后根據(jù)學(xué)習(xí)者的知識(shí)狀態(tài)推薦下一個(gè)適合閱讀的頁(yè)面。

（2）鏈接排序

根據(jù)學(xué)習(xí)者的知識(shí)水平以及要達(dá)到的目標(biāo)對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的信息點(diǎn)按照重要性進(jìn)行排序。

（3）分類(lèi)導(dǎo)航

對(duì)頁(yè)面的信息鏈接進(jìn)行分類(lèi)并進(jìn)行標(biāo)記，標(biāo)識(shí)出適合訪問(wèn)的內(nèi)容不適合訪問(wèn)的內(nèi)容以及已經(jīng)掌握的內(nèi)容等。

（4）直接導(dǎo)航

利用直接導(dǎo)航技術(shù)根據(jù)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)風(fēng)格等特點(diǎn)直接給出導(dǎo)航鏈接，采用思維導(dǎo)圖的方式給出導(dǎo)航鏈接。

3.適應(yīng)性導(dǎo)航的設(shè)計(jì)

適應(yīng)性導(dǎo)航利用了超媒體適應(yīng)性技術(shù)，根據(jù)學(xué)習(xí)者模型的信息為學(xué)習(xí)者提供適合自己的知識(shí)狀態(tài)和需要的導(dǎo)航，即適應(yīng)性界面，主要目的是避免學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)的過(guò)程中迷失并減少認(rèn)知超載。[8]

（1）導(dǎo)航工作流程

適應(yīng)性導(dǎo)航的設(shè)計(jì)要以學(xué)習(xí)者為中心，體現(xiàn)學(xué)習(xí)者的個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求。適應(yīng)性導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行的基本流程如圖2所示。

適應(yīng)性導(dǎo)航是依附與適應(yīng)性學(xué)習(xí)系統(tǒng)中，首先學(xué)習(xí)者進(jìn)行登錄，選擇所要學(xué)習(xí)的主題內(nèi)容，然后通過(guò)測(cè)試了解學(xué)習(xí)者是否具備學(xué)習(xí)此內(nèi)容的條件，如果是則依據(jù)美國(guó)心理學(xué)家威特金等人設(shè)計(jì)的鑲嵌圖形測(cè)驗(yàn)（EFT）[6]對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)風(fēng)格進(jìn)行測(cè)試，如果為場(chǎng)獨(dú)立型的學(xué)生則提供的導(dǎo)航主要由學(xué)習(xí)者自己控制，如果為場(chǎng)依存型的學(xué)習(xí)者提供的導(dǎo)航鏈接主要由系統(tǒng)控制。

（2）導(dǎo)航規(guī)則

場(chǎng)獨(dú)立的學(xué)習(xí)者依賴(lài)自己內(nèi)部提示處理信息，把自己的結(jié)構(gòu)施加與情境之中，所以場(chǎng)獨(dú)立的學(xué)習(xí)者可以在非線(xiàn)性路徑中找出自己喜歡的學(xué)習(xí)路徑導(dǎo)航可以選擇主要學(xué)習(xí)者自己控制的導(dǎo)航；場(chǎng)依存的學(xué)習(xí)者依賴(lài)外部參照處理信息，他們喜歡線(xiàn)性表征的超媒體環(huán)境，遵循固定的學(xué)習(xí)路徑，場(chǎng)依存型學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)路徑導(dǎo)航選擇系統(tǒng)控制型。[8]具體設(shè)計(jì)的導(dǎo)航方式為如果是場(chǎng)獨(dú)立型的學(xué)習(xí)者，給出直接導(dǎo)航，并對(duì)信息鏈接進(jìn)行分類(lèi)標(biāo)記，學(xué)習(xí)者可以自己控制學(xué)習(xí)的路徑。如果為場(chǎng)依存學(xué)習(xí)者，則為學(xué)習(xí)者推薦一條最優(yōu)的學(xué)習(xí)路徑并對(duì)學(xué)習(xí)的信息按照重要性進(jìn)行排序隱藏不必要的鏈接，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需要系統(tǒng)控制。

具體規(guī)則為：

if 學(xué)習(xí)風(fēng)格=場(chǎng)獨(dú)立型

then 導(dǎo)航方式=學(xué)習(xí)者控制；

if 學(xué)習(xí)風(fēng)格=場(chǎng)依存型

then導(dǎo)航方式=系統(tǒng)控制。

（3）導(dǎo)航模型結(jié)構(gòu)

適應(yīng)性導(dǎo)航的模型如圖3所示，主要包括適應(yīng)性規(guī)則以及采取的措施，并根據(jù)這些信息更新學(xué)生模型。適應(yīng)性導(dǎo)航首先根據(jù)學(xué)生模型中的學(xué)生信息和學(xué)習(xí)風(fēng)格等對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行分類(lèi)，然后根據(jù)規(guī)則進(jìn)行匹配提供適應(yīng)性的導(dǎo)航支持服務(wù)。

泛在學(xué)習(xí)是一種新型的學(xué)習(xí)方式，內(nèi)容的個(gè)性化推薦對(duì)泛在學(xué)習(xí)的泛在性、個(gè)性化和內(nèi)容適應(yīng)性方面都有著重要的作用。在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，泛在學(xué)習(xí)要掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)與學(xué)習(xí)需求以及學(xué)生的基礎(chǔ)等要為不同的學(xué)生創(chuàng)造個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境，要根據(jù)學(xué)習(xí)者的特點(diǎn)安排個(gè)性化的學(xué)習(xí)軌跡，適應(yīng)性導(dǎo)航就有助于學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)以至于不在信息中迷航，同時(shí)可以為后續(xù)的適應(yīng)性學(xué)習(xí)系統(tǒng)的研究做一個(gè)鋪墊。本論文通過(guò)對(duì)泛在學(xué)習(xí)的基本概念闡述，結(jié)合學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)風(fēng)格設(shè)計(jì)了適應(yīng)性導(dǎo)航，讓學(xué)生在泛在學(xué)習(xí)中能夠游刃有余，學(xué)習(xí)思路清晰，有效地完成學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張世波.基于教育云資源的泛在學(xué)習(xí)研究[J].中國(guó)教育信息化，2014（19）：24-26.

[2]潘基鑫，雷要曾，程璐璐，石華.泛在學(xué)習(xí)理論研究綜述[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2010（2）：93-98.

[3]龐春紅，酈曉寧.泛在學(xué)習(xí)的多維透視[J]. 河北大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版），2010（5）：107-111.

[4]徐鵬，王以寧.國(guó)內(nèi)自適應(yīng)系統(tǒng)的現(xiàn)狀和反思[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)距離教育，20011（1）：25-27.

[5]曹雙雙，王移芝.泛在學(xué)習(xí)中自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)模型研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2012（7）：101-104.

[6]張劍平，陳仕品，張家華.網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)[M].北京：科學(xué)出版社，2010：116-183 .