DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 引言 随着改革开放的进程不断加速，城镇化进程也在加快。城镇化是改革开放的产物，是其发展的必然趋势。城镇化包括几个核心内涵，即转移人口由农村户口转为城镇户口、社会福利提高、子女教育较以往有进步、农村发展紧跟国家步伐 [ 1 ] 。而随着城镇化的发展，在十八届三中全会中，又提出来新型城镇化，其内涵较以往的城镇化有了新一层的加深，即在城镇化的基础上表示不仅农村户口改变就是城镇化，而是需要让转移人口真正的同城里人一样享受到相同的福利待遇，子女教育问题得到全面的解决，转移人口的思想行为能够适应城市的习惯，这就要求城市的公共服务要同时跟上步伐。转移人口是指由第一产业转向其他产业的人口。广义上是指户籍由农村户籍转为城镇户籍的人口，实际上应该是在户口为城市的基础上，自身所享受的社会福利也跟上了国家一般城市水平以及子女教育问题得到解决的人 [ 2 ] 。而正是基于此，很多人们对城市的环境有追求、有向往，但是基于这些水平不足或者一系列其他公共与心理上的问题而止步。所以对转移人口的意愿问题进行分析是很必要的。本文的调查对象是江西省较大市的转移人口，包括户口已经转为城市户口的人群以及有居住在城市的意向但是尚未转移户口的人群。 本文所研究的主旨是调查研究江西省转移人口市民化问题，所以调查地点与对象均在江西省范围内。本调查的调查对象不再受限于以往文献中的农民工，而是还包括高校学生、私企、国企以及个体工作者，共五类人群，职业包含领域较其他学者较为广泛。从实证调查的角度，通过描述分析以及二分类逻辑回归的方法，揭示了转移人口的转移意愿影响因素以及已转移人群的现有状况的一些问题，并综合分析了推进转移人口市民化的进程中各机制多存在的需要努力问题，并提出相关的对策与建议。
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user: 2. 转移人口概念的界定与内涵 转移人口是指离开出生户籍所在地，并向其他城市转移且有意在城市定居的人口。农业转移人口则是从农业转移至其他产业的人口，包含了只在城市工作但未在城市落户的人群和虽在城市落户，但是未适应城市习惯且没有完全享受到城市公共服务的人群。 内涵：转移人口是指由第一产业转向其他产业的人口，不应该是指狭义的从事建筑类体力劳动的农民工，广义上是指户籍由农村户籍转为城镇户籍的人口，实际上应该是在户口为城市的基础上，自身所享受的社会福利也跟上了国家一般城市水平以及子女教育问题得到解决的人 [ 3 ] 。学术界不同学者对转移人口内涵判断标准存在不同界定，且对转移人口市民化概念也就存在理解上的缺乏，部分学者对市民化的内涵标准界定如表1。 在城镇化过程中的转移人口的最终确定按照相关学者的研究表示，应该包括农村退出、城市进入、城市融合三个阶段。 [ 4 ] 第一阶段，农村退出指不再拥有农村户籍，并且不再享受农村人的相关政策待遇，在农村的土地和一些资产也同时放弃，失去先前所拥有的土地使用权。第二阶段，城市进入是指进入了以非农业经济为主的城市生活或者工作，且有了城市户籍，户籍制度是进入的首要制度保障。第三阶段，城市融入是指在自身拥有城市户籍的基础上，其自身和家人享受到城市人同等的社会福利以及公共服务，并深入适应城市生活，包括能与城市人进行相等的对话，思想习惯上适应节奏。这三个阶段的完整实现，需要国家、社会、个人的共同作用 [ 5 ] 。
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user: 3. 数据来源及处理 本数据采集于2016年江西省上饶、九江、抚州、南昌等较大市的农民工、高校学生、国企人员、个体经营户、私企职工这五大人群，采用现场填写问卷以及网上问卷同步的方式发放问卷，共发放问卷230份，有效问卷230份。问卷内容包括个人基本情况、薪资收入、居住情况、负担情况、享受福利、意愿调查、对公共服务满意度八大内容，分为个人、家庭、社会三大因素进行统计分析。
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user: 5. 实证分析 通过对调查数据进行了预处理，即将变量编码以后均定义为数值类型之后，运用SPSS17.0软件的二 Table 3 The satisfaction of the welfare syste 题目\选项 不满意 一般满意 比较满意 很满意 平均分 义务教育 40 (17.39%) 99 (43.04%) 55 (23.91%) 36 (15.65%) 2.38 医疗保障制度 73 (31.74%) 109 (47.39%) 31 (13.48%) 17 (7.39%) 1.97 失业保险制度 109 (47.39%) 78 (33.91%) 31 (13.48%) 12 (5.22%) 1.77 养老保险制度 75 (32.61%) 100 (43.48%) 40 (17.39%) 15 (6.52%) 1.98 住房调整制度 109 (47.39%) 87 (37.83%) 19 (8.26%) 15 (6.52%) 1.74 社会幸福感 60 (26.09%) 107 (46.52%) 45 (19.57%) 18 (7.83%) 2.09 表3. 社会福利满意度表 分类Logistic模型以转移人口的转移意愿概率为因变量，以转移人口的年龄、性别、文化程度、婚姻状况、个人收入水平、家庭子女与老人情况、职业类型、住房情况、社会保险情况、社会福利体系满意度几个方面为自变量指标进行实证分析。二分类逻辑回归函数一般形式如式子(1)： (1) 其中P i 是第i个受访者的转移意愿概率，b j 表示第j个自变量的参数，X ij 是自变量，表示第j个自变量对第i个受访者的影响，a为截距，利用式(1)以及表1中自变量的编码进行二分类回归，得到结果见表4和表5。 从表4和表5结果可以得到，模型检验卡方为37.635，P值为0，模型具有显著性，有统计意义。参数估计与检验可看出性别、婚姻状况、文化程度、福利体系满意情况P值均在0.1以内，所以这是显著影响因素，模型拟合度比较好，与预期影响方式符合。通过表5还可以看出影响方向，以上4个因素转移意愿均是正向影响方向，且女性较于男性更容易流动 [ 10 ] 。 Table 4 The assembly testing of the model coefficien 卡方 df Sig. 步骤 1 步骤 37.635 13 0.000 块 37.635 13 0.000 模型 37.635 13 0.000 表4. 模型系数的综合检验 Table 5 The result of the two classification logistic regression mode B S.E， Wals df Sig. Exp (B) 步骤 1 性别 1.222 0.472 6.716 1 0.010 3.396 年龄 −0.299 0.331 0.820 1 0.365 0.741 婚姻状况 1.268 0.686 3.415 1 0.065 3.553 文化程度 0.294 0.140 4.407 1 0.036 1.342 个人月收入 0.259 0.261 0.979 1 0.322 1.295 户籍情况 0.682 0.630 1.173 1 0.279 1.978 子女个数 −0.236 0.414 0.326 1 0.568 0.789 赡养老人情况 −0.445 0.457 0.944 1 0.331 0.641 职业类型 0.261 0.219 1.419 1 0.234 1.298 住房情况 −0.043 0.205 0.044 1 0.834 0.958 医保类型 0.036 0.183 0.039 1 0.844 1.037 养老保险类型 0.121 0.202 0.356 1 0.551 1.128 福利体系满意情况 0.665 0.274 5.898 1 0.015 1.944 常量 −5.263 1.909 7.598 1 0.006 0.005 表5. 二分类逻辑回归结果
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user: 6. 结论与建议 结合目前江西省转移人口的个人、家庭、社会三方面现状以及问卷分析结果，可以看出该结论符合英国的E.Ravenstien的七大转移理论 [ 11 ] ，已婚者更倾向于转移，为家人提供更好生活环境，文化程度越高，对福利体系满意度越好，也就越倾向于转移。故提升教育力度、制定好福利体系、政策制度对女性稍有偏向可以让农村家庭整体转移意愿更加强烈。 针对以上结果本文将对制度的改革合并为供给侧改革：对于转移人口市民化问题，其实是一个制度供求有不平衡状态向最优状态移动的过程。 [ 12 ] 户籍制度、福利体系制度、土地制度等一系列制度是影响市民化的重要因素，而将转移过程视作一场交易则是转移人口希望通过最小的费用赢得在城市居住的权利，而政府是供给者，所以可以从供给侧改革出发。通过降低转移户籍门栏，现在虽然2016年12月进行了新的户籍改革，统一登记为居民，但还是要进一步明确成为真正的城市居民需要哪些程序与条件，尽量削减不必要的手续。此外，对于转出农村的人口的土地可采用暂时保留使用权的方法，等五年之后若是土地未利用，则可以按比例有偿转让，这样可以缓解转移人口对土地的一时离不开的心理 [ 13 ] 。对于福利体系中的养老保险制度则是应该加强养老保险的宣传以及组织人员带领有条件的人员缴纳。对于外出就业的人员进行基本的培训，从而提高效率，并在产业结构中偏向服务业培训，加快第三产业发展。对于外出创业的人群，则应该在经济政策上给予制定优惠政策，提升信贷服务系统功能。
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user: 摘 要 信道检测是大规模多输入多输出(multiple input multiple output， MIMO)系统中不可缺少的重要模块，往往决定着整个通信系统性能的好坏。信道检测的主要作用是将信道估计后得到的信道矩阵进行运算处理，从而得到发送的信号矢量。本文介绍了硬件可实现的最大比合并检测算法和基于QR分解的线性最小均方误差检测算法，并建立系统传输模型，对上行链路数据传输过程进行仿真。仿真结果表明，基于QR分解线性最小均方误差算法的性能要优于最大比合并算法。 关键词 :大规模MIMO，信道检测算法，QR分解 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着人类进入21 世纪以来，互联网产业和移动通信技术飞速发展。为适应移动互联网和物联网时代终端设备和通信业务量的爆炸性增长，人们掀起了对第五代移动通信系统(fifth-generation， 5G)的研究热潮。其中，大规模多输入多输出(multiple input multiple output， MIMO)技术，作为第五代移动通信系统最有潜力的无线传输技术之一，引起了国内外学术界和工业界的极大关注 [ 1 ] 。大规模MIMO技术，是指在同一时频资源条件下基站端配置的天线数远远多于小区内用户数的技术。理论研究表明，大规模MIMO技术在提高系统的数据传输效率、频谱效率、能量效率方面有着巨大优势 [ 2 ] [ 3 ] ，势必会在下一代移动通信系统中发挥着巨大作用。 在大规模MIMO系统中，随着基站端天线数量成倍增长，基站端各个处理模块的硬件开销和运算处理复杂度也相应的增加。其中，作为基站端基带数据处理的关键模块，MIMO检测的算法设计与实现方案将显著影响系统性能。在众多MIMO检测算法中，线性检测器由于其较低的实现成本和复杂度，得到了广泛使用。然而在大规模MIMO系统中，线性检测器中的矩阵求逆操作复杂度进一步提高，大大增加了硬件实现的难度。因此，选择和设计适合大规模MIMO系统的检测算法是非常重要的。 本文重点研究大规模MIMO系统中硬件可实现的线性检测算法。首先搭建大规模MIMO系统传输模型，然后结合系统模型详细介绍硬件友好的最大比合并检测算法和基于QR分解的线性最小均方误差检测算法，最后对上行链路进行仿真，比较分析两种算法的性能。 本文中，所用符号的相关说明见表1。
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user: 2. 系统模型 如图1所示，本文考虑基于TDD模式的单小区多用户大规模MIMO系统，系统采用OFDM调制技术，对应的子载波数为N。假设基站配备M根天线服务于同一时频资源下的 个随机分布的单天线用户。对于上行链路，基站端在子载波n处接收到的M × 1维信号矢量为 ，其表达式可以表示为： (2.1) 其中 表示 M × K维的上行信道矩阵； 表示K × 1维归一化的各用户发送信号矢量； 表示M × 1维的加性复高斯白噪声矢量，其分量满足独立同分布，均值为0，方差为 。 Table 1 Symbol descriptio 符号 符号说明 矩阵或矢量的共轭转置 矩阵或矢量的转置 矩阵的逆矩阵 K行K列的单位矩阵 表1. 符号说明 图1. 单小区多用户大规模MIMO系统场景图
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user: 3. 大规模MIMO系统中的线性检测算法 对于线性检测器，需要确定其加权矩阵，然后将加权矩阵与接收数据相乘来达到信道检测恢复原始数据的目的。其中，比较常见的线性检测算法包括最大比合并(Maximum-Ratio Combining， MRC)检测、迫零(Zero Forcing， ZF)检测与线性最小均方误差(Liner Minimum Mean Square Error， LMMSE)检测。最大比合并检测算法形式简单，易于实现，但性能较差；迫零检测算法与最大合并比算法相比，性能较优，但放大了噪声对传输系统的影响；线性最小均方误差算法性能要优于前两者。因此本文选择了结构最为简单的最大比合并和性能最优的线性最小均方误差这两种检测算法作为研究对象，使其适应于大规模MIMO系统的应用实现。 3.1. 最大比合并(MRC)检测算法 本文假设，基站侧进行信道估计后，在子载波n处得到的信道估计值为 。根据信道估计的结果，当基站端采用MRC检测算法时，在子载波n处对应的加权矩阵为： (3.1) 从3.1式可以看出，采用MRC检测算法得到的加权矩阵 结构简单，只是对信道矩阵进行共轭转置，从大规模MIMO系统的硬件设计难易程度分析，这种检测算法易于实现。 3.2. 基于QR分解的线性最小均方误差(QR-LMMSE)检测算法 根据信道估计的结果，对于传统的LMMSE检测器，在子载波n处对应的加权矩阵 [ 4 ] 为： (3.2) 其中， 表示K × K的单位矩阵。 从3.2式可以看出，为了得到加权矩阵需要进行矩阵求逆的操作，对于大规模MIMO系统而言，随着基站端天线数目的增长，上式所对应的矩阵求逆的维度也会进一步增加。因此，对于采用LMMSE 检测器的系统无论是硬件开发的难度，还是硬件资源的成本都会随之大大增加，从而一定程度限制了大规模MIMO系统的物理可实现性。 本文在结合硬件成本以及实现的复杂度两方面，根据文献 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] 利用矩阵的QR分解来解决矩阵求逆的问题。文献 [ 8 ] [ 9 ] 给出了LMMSE平方根的广义公式，依据本文的系统模型，基于QR分解的加权矩阵 可以重写如下： 令 (3.3) 其中 (3.4) 通过矩阵的QR分解，矩阵B可以表示为： (3.5) 其中 维的矩阵Q是一个正交阵可以分解为M × K维的矩阵 和K × K维的矩阵 ，矩阵R是一个K × K维的上三角矩阵。从3.5式，可以得到： (3.6) 因此，将3.5式以及3.6式带入3.3式，加权矩阵 可以写为： (3.7) 基于3.3式和3.7式，在系统硬件实现阶段，可采用文献 [ 5 ] [ 10 ] 提出的实际硬件可实现的方法作为硬件实现方案，该方案基于改进的Gram-Schmidt正交化方法来计算矩阵 。 无论采用上述何种检测算法，上行链路中一旦获得加权矩阵，则发送信号的估计值 便可得到，结果如3.8式所示： (3.8)
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user: 4. 仿真分析 4.1. 仿真参数设置 在本节中，将对大规模MIMO系统进行上行链路仿真，相关的系统仿真参数如表2所示。其中，采用的仿真信道模型为空间信道模型 [ 11 ] (Spatial Channel Model， SCM)，SCM信道模型基本参数如表3所示。 Table 2 System simulation parameter 参数 符号 值 基站天线数 M 128 移动台(用户)数目 K 0-11 系统采样率 30.72 MS/S 系统带宽 B 20 MHZ 子载波间隔 15 KHZ FFT大小 2048 数据子载波 1200 保护子载波 848 每个时隙OFDM符号数 7 调制方式 − BPSK， QPSK， 16-QAM， 64-QAM 循环前缀长度 160 (符号0) 144 (符号1-6) 表2. 系统参数标准 Table 3 SCM channel model parameter setting 仿真参数 参数值 场景 Suburban Macro 基站天线 128 用户端天线数 1 用户数 12 基站天线间隔 路径数目 6 表3. SCM信道模型参数设置 4.2. 仿真流程 具体的上行链路仿真过程如下： 针对128 × 12大规模MIMO系统，本文参考LTE标准，系统上行链路主要采用OFDM技术，其数据处理流程如图2所示。在上行链路中，从一个标准的无线帧开始时，作为发送端的用户首先产生先导同步序列(Primary Synchronization Signal， PSS)，然后依据数据子帧中OFDM符号种类进行相应操作。若当前OFDM符号类型为上行导频，则用户生成导频信号，并完成相应的资源映射。若当前OFDM符号类型为上行数据，则产生原始的比特数据，并进行BPSK/QPSK/16-QAM/64-QAM调制，调制后的数据同样映射到指定位置。当先导同步序列、导频以及上行数据准备就绪后，系统进行OFDM调制。调制后的信号通过射频经天线送入无线信道。基站端作为接收端，通过天线以及相关射频接收空中信号，并将接收信号先通过同步模块，完成用户与基站的帧同步，同步之后的数据进行OFDM解调，接着根据系统帧结构，若当前OFDM符号为导频则进行信道估计，若为上行数据则分别进行MRC和基于QR分解的LMMSE两种信道检测，最后将检测后的数据进行BPSK/QPSK/16-QAM/64-QAM解映射还原出原始比特流数据。 4.3. 仿真结果与分析 仿真结果如图3和图4所示：在仿真中，用户0-2均采用BPSK调制，用户3-5均采用QPSK调制，用户6-8均采用16QAM调制，用户9-11均采用64QAM调制。在不考虑信道编解码的条件下，仿真结果表明： 在相同的SNR条件下，采用四种调制方式得到的误码率关系为： ; 在相同的SNR和相同的调制方式下，采用两种检测算法得到的误码率关系为： ; 在得到相同的误码率和采用相同的调制方式下，采用两种检测算法时所需的SNR关系为： ; 综合以上结果说明，基于QR分解线性最小均方误差检测算法的性能要优于最大比合并检测算法。 图2. 上行链路数据传输流程框图 图3. 采用最大比合并算法的上行链路仿真图 图4. 采用基于QR分解的线性最小均方误差算法的上行链路仿真图
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user: 5. 结束语 本文建立了基于大规模MIMO系统的无线传输模型，具体研究了硬件可实现的最大比合并检测算法和基于QR分解的线性最小均方误差检测算法，并进行了上行链路仿真比较分析了两种算法的性能，仿真结果表明，基于QR分解的线性最小均方误差检测算法的性能要优于最大比合并检测算法。
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user: 摘 要 本文通过分析霍克海默的“传统与批判理论”，诠释了批判理论对人类在历史进程中地位的关注及其对资本主义社会“人的异化”的批判，彰显了霍克海默的人本主义精神和人文关怀的哲学思想，最终落脚到批判理论中的人本主义思想无论是对当下的马克思主义中国化理论还是对我国的社会主义现代化建设都具有重要价值。 关键词 :霍克海默，人本主义，批判理论，当代价值 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 人本主义溯源 对于“人本主义”，无论是从内涵还是从来源、外延等方面来说，很多学者都从不同的方面进行了界定。据考证，“humanism”是从德语Humanismus译过来的。复旦大学哲学系教授刘放桐曾经对“人本主义”作了一个相对来说比较明确的界定：“哲学中的人本主义，泛指一切从人本身出发研究人的本质以及人与自然的关系、人与人之间的关系的理论。” [ 1 ] 也就是说，人本主义除了包含伦理道德方面的内容，往往还包含人的自然属性、人的社会属性等方面的理论。在国内外的一些学者对人本主义的概念界定中，得到相对来说比较公认的认同是刘永福曾经的界定：“人本主义的实质都是从人出发，以人为最终根据和最高目的去考察、去说明、去处理一切问题。即人本主义反对离开人去考察、去说明事物本身是什么，反对离开人仅仅就事物本身去处理事物。” [ 2 ] 结合部分学者对人本主义的界定，我们可以大致归纳出：人本主义作为一种哲学理论，是一种更加侧重于以人为中心、从人本身出发去研究人与自然、人与社会以及人与人之间的关系的一种理论。 粗略考察，西方“人本主义”的发展大致经历了四个阶段：文艺复兴之前、文艺复兴时期、启蒙运动时期、20世纪初至今。 从古希腊哲学发展阶段来看，人本主义最早可以追溯到古希腊的智者学派。智者学派的普罗泰格拉提出了“人是万物的尺度”这一命题，从而开创了古希腊时期人本主义的先河。到了文艺复兴时期，“人本主义”思潮迅速发展。在这一时期，人本主义与自然科学的发展处于一种相互补充、共同发展的关系之中，以至于就有学者就把文艺复兴时期概括为“发现世界和发现人”的时期。文艺复兴之后的启蒙运动则从对宗教的怀疑扩展到对一切权威理论的批判。尼采等人更是将这种批判的精神贯穿到他们自身的理论当中，他那著名的“上帝已死”，无疑是对人本主义思想最极致的宣扬。20世纪20年代前后，随着自然科学的一系列新的理论出现，如爱因斯坦相对论、普朗克的量子力学等，让人们对自然规律客观性的信念产生了动摇，希望建立一种更为正当的社会理论架构。20世纪40年代到70年代是法兰克福学派的鼎盛时期。这一学派的社会批判理论基本精神即是：对传统各种理论持批判的态度，其目的在于克服当时资本主义社会的“异化”，呼吁实现人性回归，实现人的自由和解放。
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user: 2. 批判理论的主要内容 在20世纪40年代，欧洲技术理性不断发展以及法西斯主义兴起。批判理论由最初的批判法西斯主义，进而扩展到对资本主义这种社会形态的批判，包括对资本主义文化和意识形态的批判。同时，十月革命胜利之后，马克思主义在苏联逐渐走向僵化，苏联社会主义建设过程中所出现的个人崇拜使霍克海默对此产生了怀疑，以至于法兰克福研究所成员对无产阶级革命的信念开始向悲观主义转化。在这种大的背景下，人们开始关注人的生存意义、价值等这些文化层面的问题。霍克海默就开始反思：资本主义矛盾产生的根源何在？如何建立一种新的理论去解决这些文化困境？批判理论应运而生。 “批判理论”一词最早出现在霍克海默所著的《传统理论与批判理论》一文中，这篇经典之作是法兰克福学派批判理论的奠基之作，为法兰克福学派指明了研究和发展方向，定了一个总的基调——批判的基调。霍克海默作为法兰克福学派的创始人，用批判理论来命名自己的理论。一是为了表明自己的理论体系对马克思主义的继承。二是为了表明自己的理论体系主要是针对当时资本主义社会的批判。 霍克海默对批判理论特征的突出主要是在《传统理论和批判理论》一文中对传统理论和批判理论进行对比，以此来彰显批判理论的特征。 1) 批判理论坚持用唯物主义来分析问题。他认为，“在唯物主义那里，个体和社会群体，工作活动和斗争活动，自然还加上先前历史发展所提供的它们的诸种可能性，都会反过来作用于当下流行的经济关系。” [ 1 ] 从中可以看出，霍克海默的唯物主义隐含着对人类社会实践力量的肯定。批判理论就要反映人类实践活动的发展，并在人类的实践活动过程发挥作用，构成一种真正的推动力，推动人类社会不断发展。 2) 批判理论强调从整体上把握社会历史的发展。虽然说是从整体的角度入手研究问题，但是，在这一前提下所研究的问题仍然是一些关于人类发展的具体问题，也是对人的一种具体关注。正如霍克海默所说“批判理论所建构的是社会整体的一幅发展性的图象”。从时间维度上看，批判理论注重历史演变，从过去到现在，再从现在到未来，这个转变过程中，人的力量起着举足轻重的作用，人的主体地位无疑会得到凸显；从空间维度上看，批判理论在研究任何社会现象都从社会整体着眼把握这个现象在社会整体中的联系，从整个人类社会发展的角度去研究问题和分析问题。 3) 批判理论关心无产阶级和人类的命运。霍克海默认为资产阶级的一些观念，如自由交换、垄断经济等，与资产阶级的秩序是有一种内在矛盾的，是有一种对立关系。但是，无产阶级所处的地位却不能保证他们认识资产阶级的这些本质。无产阶级的阶级意识就不能发展成社会革命力量。因此，霍克海默指出：“我们要探求的并不是那些从根本上来讲全然不重要的形式上的法则而是关于我们的生活及其意义的物质表述” [ 3 ] 。 4) 批判理论否定形而上学。在霍克海默看来，“形而上学要求理解存在、把握总体，要求通过每个人都可以获得的认识方法揭示不依赖人而存在的世界的意义。” [ 3 ] 霍克海默认为这种思维方式早已过时了，它严重地限制着人类认识的发展。因此，对形而上学要采取否定的、批判的态度。 批判理论是站在一个超越资本主义制度的角度，将自己置身事外，力求做到全面清晰的批判资本主义社会的内在矛盾。从表面上看，批判理论最直接的手段是对意识形态的批判，但是，当我们把目光往更深层次放，则会发现批判理论的本质则是对人本主义的宣扬。
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user: 3. 批判理论中的人本主义思想 任何一种新的学说，它必须从之前的学说发展中去汲取有益成分。霍克海默批判理论中的人本主义思想始终贯穿着两条主线进行。一是对古典马克思主义人本主义思想的继承；另一条主线则是对批判理论的终极原则——自由和平等的追求。 1) 对古典马克思主义人本思想的继承 古典马克思主义认为马克思著作中的“人本主义”思想包括三个方面的内容：对于资本主义社会中人的异化的批判；对于人类在历史进程中的主导地位的确立；对于未来社会中人类彻底解放的预见。 马克思主义认为，在资本主义社会，在异化条件下，人类变成了资本的附庸，变成了为资本主义社会化大生产的机器。而在霍克海默看来，传统理论虽然是获取科学知识的重要手段，但是这些抽象的理论缺少了一些人文关怀。类似于笛卡尔、牛顿这样的数学家、物理学家，他们比较注重试验、注重归纳，通过归纳找出物质世界的普遍秩序，以及通过系统的演绎来把握世界的和规律。确实，在这种归纳演绎的研究方法下，世界上的一切事物都被抽象为数字或者是符号。但是，从本质上说，这些理论是抽象的、理性的，侧重事件本身，缺少了些许对现实中人的感受的关注，这使得人类脱离了社会实践，把个人意志淹没在集体意志之中。 霍克海默继而寄希望于批判理论上，认为批判理论能够唤醒人们对于社会体制和现行秩序的不满。 [ 4 ] 他从马克思的政治经济学中吸取营养，异化条件下，个人的意志是服从于社会意志的，人们在这种境遇中不可能做出真正的理性决策。但是，无产阶级所处的地位却不能保证他们认识资产阶级这些本质。无产阶级的阶级意识就不能发展成社会革命力量。因此，霍克海默指出要探讨生活的意义，要关心人，以人为本。关心无产阶级的命运，关心人类的命运。这就毫不避讳的表现出其人本主义的哲学立场，强调了对人类在历史进程的地位的关注。 霍克海默的批判理论也揭示了未来社会中人类彻底解放的预见。 [ 4 ] 这是霍克海默人本主义思想的另一个重要组成部分，相信人类能够通过自身的努力去创造一个光明的前景。霍克海默批评当时广泛存在的一些怀疑论断，他认为：“未来社会是自由人的共同体，这个信念可以通过现有的技术实现，而且有实质内容，我们必须在变化的世事中对此保持信心” [ 3 ] 。 2) 对自由和平等的追求 社会批判理论的终极原则是基本的人本主义——自由和平等。在资本主义社会中，自由和平等的毁灭，主要表现为资本主义社会的状况要求人们不得不去接受既定的规则或是必然性。一方面，整个社会日益受制于盲目的经济发展状况，自由被束缚。另一方面，个体受制于经济和政治寡头，平等只能是口号。 自由和平等作为伦理原则，是社会批判理论的真正前提和准则。霍克海默说，“对自由和平等的限制同时也就是对良心的限制。” [ 3 ] 霍克海默创建社会批判理论就是对这种社会现实的批判，就是要打破这些限制，让人们追求自由和平等。社会批判理论的前提还是立足于把人作为社会历史活动的主体；社会批判理论的目的是通过对社会文化的质疑和反思，使人类保持着追寻自由和平等的批判；社会批判理论框架始终由对非自由平等社会的批判和对自由平等社会的建构搭建和支撑着。批判理论以社会整体为探讨对象。正如霍克海默所说“批判理论所建构的是社会整体的一幅发展性的图象”。 [ 3 ] 社会批判理论的实质是人本主义的伦理批判，对人本主义中最基本最精华的部分的追求。 以对自由和平等的追求为支柱建构的社会批判不能继承传统理论的实证主义精神。因而，自由和平等作为前提和批判准则，其意义总是含糊不清的，这构成了社会批判理论的根本困境。社会批判理论只能在与各种具体现实的结合点上寻找新的理论突破点： 其一，社会批判理论表现为对现当代社会的各种具体现实的批判，例如对科学、艺术、宗教、家庭等具体现实的批判；它抛弃了马克思的某些观点和预见性。认为马克思并不能预见到20世纪社会发展的某些特点，尤其是大众文化对于人们心理和文化态度的影响。 其二，社会批判理论只能在与其他学科如社会学、心理学、文化学等具体学科的结合中拓展自身。对具体现实的批判和对社会作综合性跨学科的研究，是社会批判理论可引以为豪的理论特色，但这其实也是其理论缺陷的无奈结果。
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user: 4. 批判理论中人本主义思想的当代价值 批判理论从人的价值诉求出发，认为要达到人的解放必须首先试图消除异化，但是无法找到真正的人的解放的出路，所以其结果最终还是“哈姆雷特”式的悲剧收场。但是，霍克海默在对传统理论批判的过程中发展出的批判理论，确实为我们留下了难能可贵的精神财富。 1) 批判理论中人本主义思想的理论价值 霍克海默的批判理论以新的理论视角解读了马克思主义，批判了传统理论，深化了我们对资本主义社会的认识，对于我国目前的马克思主义中国化理论具有重要的理论价值。从马克思时代到20世纪，批判成为哲学普遍的特征，批判的思想已经成为众多哲学流派所崇尚的文化精神。20世纪40年代，在法西斯势力的崛起以及对马克思主义信任度下降的情况下，法兰克福学派的重要代表霍克海默通过扬弃传统理论，通过批判活动改造人类生存状况来批判资本主义社会一切束缚人的自由和发展的物化力量和异化力量。他对人本主义哲学立场的揭示使我们认识到当代资本主义的矛盾不仅存在于经济政治方面，而且存在于精神及人的自由和发展方面。同时，他的理论也具有很强的开拓性。 [ 5 ] 因而他的批判理论为我们了解和认识资本主义打开了另一扇窗，且为中国的马克思主义者发展马克思主义提供了更为深刻的现实材料，更为重要的是他的批判理论给致力于马克思主义中国化的理论工作者留下了进一步思考的空间。因此，在今天如何运用马克思的批判理论进行理论上的反思与批判，如何去凸显马克思主义理论的批判维度，依然是值得我们深思的问题。 2) 批判理论中人本主义思想的理论价值的实践价值 霍克海默通过对传统理论的批判以及对资本主义社会的揭示，弘扬了人本主义精神，彰显了他的人文关怀思想，这对处于现代化建设进程中、致力于和谐社会建设的中国来说具有现实启示。 [ 6 ] 当前，我国正置身于社会主义市场经济的浪潮中，加上全球各经济他相互依赖、相互联系的程度日益加深以及中国国内发展的不平衡；对于金钱的崇拜以及对于人性的压抑的现象在一定范围内还是存在的。因此，在我国的社会主义现代化建设的进程中，弘扬人本主义思想，实现人的物质和精神的全面发展，已成为我国物质和精神文化建设的一项迫切任务。我国在当前条件下要实现社会主义现代化和中华民族伟大复兴的中国梦，就是要在经济和社会全面发展的基础上，让全体人民共享发展成果，实现人的全面发展。因而，从霍克海默的人本主义批判理论中汲取营养，走出物质主义的泥潭，迈向更高的阶段和层次，追求更高的精神诉求和发展，应该是我们实现中国梦所需要努力的目标之一。
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user: 摘 要 通过对前人运笔学研究的收集梳理，对运笔学的形成与发展，基本研究工具，实验范式，数据分析方法，目前的一些应用领域等进行了初步的总结，在此基础之上回答了一些对运笔学存疑者的一些问题，肯定了运笔学研究及应用的可行性，并对其在心理测量、刑侦、人工智能、医学、教育学等领域的扩展应用前景进行了展望。 关键词 :运笔学，笔迹学，电子书写板，人机交互 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 2. 目前的主要研究领域 犯罪、人格、重大身心疾病是笔迹学及运笔学研究的经典领域，Rosenblum (2009)则已经开发出了一套相对完整的程序以通过简单的书写来进行一些身心疾病诊断，并声称此系统已经可以针对任何母语的人群，但考虑国内对之所知寥寥，此系统应该还大有可升级之处，而中文相对拼音文字而言有大量的特异性特征，所以我们仍有非常大的研究空间；在认知方面，一些书写心理学家已经开始研究各种书写动力及运动特征与个体认知能力的关联并尝试将书写应用于对一些思维过程的研究，这对于高科技产品依赖较大，因此起步较晚，成果较少，但已经显出了蓬勃的发展势头与极大的应用价值。 2.1. 与犯罪、刑侦、安全等有关的研究 与犯罪、安全有关的研究重点是同一性鉴定，即判断两份笔迹是否为同一人所书写，证否比证真容易得多，甚至可以说我们无法去证真，只能在确信水平上不断提升。以前的同一性鉴定主要针对静态笔迹而言，随着电子书写板成本的不断降低，对动态数据的处理将迅速增多。另外，书写在测谎方面亦有使用前景。Vrij等(2006， 2008)发现说谎相对说真话而言自动化水平更低，需要更大的认知参与，是一种双加工过程，本身消耗认知资源，同时通过操控认知负载可以提升测谎效果。Luria与Rosenblum (2010)在此基础上发现说谎带来的认知负载会导致书写水平的变化，重点体现在平均压力；平均笔划长度，平均笔划高度上，其结果亦显示出说谎时书写密度更大的静态特征，这与笔迹学的一些说法相符合。 2.2. 对人格与个体差异的研究 从发展角度，儿童书写具有自动化水平低，写字更大，提笔停笔次数更多等特点(如Paz-Villagran， Danna， & Velay， 2014)，成年初期时书写速度比成年后期更快(Dixon等，1993)，书写自动化水平更高(Mergl等，1999)；在性别差异问题上，多数笔迹学研究(如涂丽云，2006)表明整体上男性书写力度、字迹大小大于女性，可识别性低于女性。但一些研究(如Mergl等，1999)认为性别、人格等与书写的关联不大，这可能与样本量的大小、样本同质性等诸多因素有关，今后的研究需要从更多维度进行更精细分析，如受教育水平及知识积累、社会经济地位、人格、身体心理状态性特征等等。 2.3. 对身心疾病及特殊状态下的书写研究 很多生理、心理疾病及药物、生理心理状态的重大波动等都会影响到人的肢体运动特别是精细运动能力，不同疾病会在书写运动上体现出一定的特异性表象，这些现象对于疾病的诊断甚至干预都具有极大应用价值，得到了笔迹学家与运笔学家的重视。例如，书写障碍儿童书写时缺乏流畅性与连续性，他们所写的字更大，提笔时间更长、次数更多(例如Paz-Villagran， Danna， & Velay， 2014; Rosenblum等，2003a; Rosenblum等，2001; Kosterman等，1994；Hamstra-Bletz & Blöte， 1993)，而阅读障碍导致伪书写障碍的一些区别性特征包括字与字之间的停顿时间长于正常儿童(Sumner， 2013)等；发展性协调障碍儿童不能控制好字的大小形状、字迹可读性差，在重复书写任务中表现出高时间变率(Bo等，2014)；老年抑郁可由签名时的压力、提笔时间与笔划宽度三者结合来诊断(Rosenblem等，2010)，服用三环类抗抑郁剂效果不如选择性血清素再回收抑制剂，前者在书写速度与加速度上与后者及健康人群有显著差别，书写自动化水平更低(Tucha等，2002)；帕金森综合症者书写时速度显著更慢，字体显著更小(Margolin & Wing， 1983)，用于加速的时间比例相对常人显著更长(Phillips， Stelmach， & Teasdale， 1989)，外在体现为通篇抖动，起、收收笔处多斑点，笔划重叠，字迹弯曲， 越写越小等，而单字笔顺、整体写法、基本的搭配、比例等则存在统一性(童章毅，2003)；强迫症患者多伴有写字过小症，他们书写时用于加速的时间比例更小，平均每个笔划的速度变化次数更多，在正常书写时速度峰值更小，但重复画圈时速度峰值更大(Mavrogiorgou等，2001)；当个体摄入咖啡后，书写流畅性提高，速度峰值及加速度峰值都更大(Tucha等，2006)压力、焦虑等状态下个体的笔压更大(Bailey， 1988)；认知负载的最佳指标是书写速度(笔画内最大及平均速度)及压力(笔划内最大、最小及平均压力) (Yu等，2011a， 2011b)。 从上述大量研究可以看出，它相对自评量表而言具有受社会赞许性或伪装倾向影响较小的优点，与EEG、MRI、多导仪相比，其造价更低，测量更方便，对测量对象的影响更小，更易得出最接近自然状态的被试特征，而上述研究也确实表明利用书写对一些生理心理疾病进行诊断或结合其他方式进行协同诊断具有一定可行性。而目前研究都存在数据量较小的问题，这需要更多的单位间合作，得到更具代表性的数据，最后作出可靠的常模，这对于以后的临床研究、学校、企业等的人才测评等将具有重大意义。 2.4. 对认知倾向与能力及其他基本心理过程的研究 书写熟悉与不熟悉材料时一些书写指标存在显著差异(如Dixon等，1993)，Tucha等(2004)研究发现对于同样一个字母来说，单独写时流畅性更低，而放到单词中书写流畅性更高，这一方面说明即使是对于线性非整体的拉丁语系语言来说个体亦存在整体加工的倾向，另一方面也可能说明过分关注细节可能会状态性降低个体的思维流畅性。对于我们来说，我们同样可以研究汉字单独书写与置于短句中书写时的差异，以此找出其关键的辨别特征。将之推广到篇章抄写任务评估中，我们可能可以测量不同个体的组块风格、工作记忆能力差异等(Olive， 2004)，在对于青少年的学习策略如书写习惯、听课习惯、笔记习惯等的培养将具有重大意义。 阿尔茨海默患者与轻度认知损伤人群都体现出精细动作能力受损(Schröter等，2003)，大量研究表明书写对此有很好的测量效果，例如，中等病程的阿尔茨海默症病人在书写过程中的提笔时间更长、笔压更轻(Werner等， 2006)，字数更少、句子更短、错别字错误语法更多、段落布阵更倾斜、书写时间更长(酒野直树，2014)。Rosenblem等(2010)证明书写比目前通用的简易心智量表(Mini-Mental State Examination， MMSE)在测量轻微认知损伤上更有优势。 2.5. 与语言学结合研究 在西班牙语、法语(Kandel等，2006)等字母语言书写过程中人们倾向于使用音节作为组块进行书写加工，即音节间笔画书写会显著慢于音节内笔画书写，而在此之外，两字母组合在语言中的出现频率也会影响到字母间处理速度(Kandel等，2011)。 2.6. 书写干预方法研究 一些研究发现书写障碍者存在握笔姿势错误的问题，引导其纠正握笔姿势可以一定程度上帮助缓解书写障碍(Van Gemmert & Teulings， 2006)。将来我们可以考虑研究通过生物反馈技术实时向个体通报其握笔姿势正误，助其实时调整握笔姿势，使手臂肌肉最大限度得到放松，最终提高书写的自动化水平，使其思维更好的集中在需要思考的内容而非书写过程上。郑日昌(2000)、金一贵(2001)等人在书写干预方面做了大量实践，认为通过改变书写习惯可以改变性格，比如说写长横使个体心胸更开阔，将字写得稍为松散以降低焦虑，篇章上两侧边留白以提高人际关系等等，这些在基础研究中尚未得到严格的证明，需要进行进一步研究。
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user: 3. 反思及前景探讨 笔迹学及运笔学成长的一路上都有质疑的声音相伴，但这些论证主要针对笔迹学。笔迹学存在的不足包括不同研究结果之间存在一些矛盾、笔迹学家所作判断存在主观性、客观指标的缺乏等。运笔学在以下一些角度有待进步：(1) 设备成本偏高、普及性不足，多数研究被试量都偏少，结果不一致性较大；(2) 计算机团队与心理专业团队合作不够(国内尤其如此)，导致很多计算机模式识别的成果不能很好的应用到书写的心理学研究中，这也使很多论文明显存在数据挖掘不够深入的问题；(3) 目前还是一门非常年轻的学科，公认的实验范式较少，不同研究的数据难以共享；(4) 对书写过程的大数据采集少，多数实验都针对某一精细领域，难以对笔迹学的结论进行验证。 由此，在后续的运笔学研究中，我们应尽量提高样本的质量，选取更有代表性的样本并获取尽量多的数据，研究过程中应加大学科交流，从多个角度去对数据进行挖掘与解读，在实践中总结出更好的标准化研究范式。具体可以由以下几个角度去操作。 3.1. 研究更好的心理测量工具 整体来说，对于极端人群或极端状态的研究比较容易发现差异，同时亦具有明显的应用价值，因此这类论文在运笔学论文中占了主导，但通过少量的个体差异研究(如Phillips， 1999)结果，考虑目前硬件的高灵敏度，相信对于书写的测量完全可以应用到对于普通人的个体差异研究上，成为心理测量的一个重要补充，甚至替代某些自陈式量表。事实上，一些研究已经发现，通过笔迹来测量一些人格特征并进行现实生活中的职业生涯预测比一些量表具有更好的效度(如童辉杰，2003)。 从细节上，目前的运笔学多是针对简单文字或笔画的一些简单特征进行研究，而汉字变化较多，特征提取相对英文等字母文字要相对复杂，但随着汉字手写识别技术的不断发展，我们完全可以考虑用精确的测量方法来验证笔迹心理学所提及的各种特征如各种笔画的分别的压力变化特征、倾斜、弧度等，找出与每一个心理或生理特征相关性最大的几个笔迹特征，进而发展出一个有较高信度效度及广泛应用价值的测量工具来。 3.2. 利用运笔学来促进笔迹学的发展 书写是多种内外因素共同影响的结果，受时间、心理生理状态、人格特质、背景环境等多种因素影响，一般来说，几乎没有两个人能写出完全相同的字，即使是同一个人同一时间段内写出的两个相同的字也存在细微或明显的差别，这里就涉及“变与不变”的问题，目前笔迹学的研究只能粗略阐述“不变”包括单字的写法特征、笔顺特征，基本的搭配比例等，随着新工具的引入，我们期待找出更多可量化、可供机器识别的动力特征如笔压变化、速度变化、提笔后运动特征、握笔特征等等。一些学者发现改变书写方式、姿态或身体器官书写时一些笔迹特征坚强存在，可以考虑结合具身认知的一些研究范式进行深入的心理探讨，同时找出一些同一性判断的最佳指标与方法，这对于刑侦应用将具有非常大的意义。 另外，笔压、笔倾斜等运笔特征的变化会带来作为结果的二维笔迹的变化，通过大量基础研究工作的发展，在可以预见的未来，我们可以考虑一定程度上将二维的笔迹数据还原为更高维的书写数据(时间，三维位置x， y， z压力，笔在竖直及水平方向的倾斜，握笔力度，握笔位置等)，更好的再现书写过程并由此推断书写者在书写过程中的种种认知、情绪情感状态等，对于学校教育、心理咨询、犯罪心理解剖及预防等诸多领域都将起到重大作用。 3.3. 与其他学科的结合(键盘，触摸屏，人工智能，医学，教育学，语言学等) 运笔学主要应用了计算机的方法对个体特征进行识别与分析，可以更好的实现去专家化与标准化，可以与计算机辅助决策、计算机辅助身心疾病诊断、机器人学等多种理论研究与应用进行结合，而相关工具除了数位板之外还可以囊括普通智能手机(Gao等，2012)、电子书写笔(Chau等，2006)、压感垫(Tani & Yamada， 2012)、压感键盘、电容鼠标(Hernandez等，2014)、普通鼠标(Lane & Ziviani， 2010)及各种游戏工具等，这些工具的普及一方面使得心理测量的任务更加贴近日常生活，但容易得到最接近测量对象正常状态下的数据，另一方面通过在人机交互活动中提高对个体反馈信息的质量，亦可以更好的帮助各种疾病治疗、习惯矫正等的实施，提高个体的生活及工作质量。
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user: 1. 引言 固件(Firmware)是计算机上电后首先执行的一组程序，运行在计算机底层，固化在Flash芯片中，常用于完成配置硬件设备，为操作系统提供硬件操作接口，引导操作系统的启动等功能，被业界称为是连接计算机基础硬件和系统软件的“桥梁”。UEFI (Unified Extensible Firmware Interface，统一可扩展固件接口)是新的固件标准，目前被业界广泛使用。UEFI为固件和操作系统之间的接口制定了新的标准和规范，并为启动操作系统提供了所需的标准环境 [ 1 ] 。 BIOS (Basic Input/Output System)的主要功能 [ 2 ] 包括：1)开机自检，计算机启动时，BIOS掌握着硬件设备的控制权，首先检查CPU是否工作正常，还包括定时器、可编程中断控制器、基本内存、显卡等的自检工作。2)系统初始化，初始化相应的硬件设备，并对外围设备进行驱动。3)BIOS提供了系统设置功能，用户在进入操作系统之前可以进入BIOS设置界面，对系统的一些参数进行设置，如光盘/硬盘/USB引导顺序、端口使能/禁用等。4)引导操作系统启动，BIOS按照设置中保存的启动顺序读入操作系统引导代码，从而完成操作系统的加载启动。作为连接硬件和操作系统的枢纽，BIOS的安全对计算机至关重要。Flash芯片已经允许在操作系统运行过程中，通过特定的软件技术直接对BIOS中的内容进行刷新写入 [ 3 ] ，给用户和系统维护带来了便利，但与此同时也引入了很多的安全风险。 早期，众所周知的CIH病毒 [ 4 ] 就是直接向BIOS固件芯片和硬盘中写入乱码，篡改了BIOS中的正常代码，造成计算机无法启动，使用户数据严重破坏并无法还原。1999年，Phoenix公司提出并实现了通过在BIOS固件中嵌入一个代码模块ILS [ 5 ] (Internet Launch System)，为用户自动连接网络，下载服务软件，启动web服务，后来此项目遭到了抵制，被终止。后来出现了ACPI BIOS rootkit [ 6 ] 和PCI rootkit [ 7 ] ，分别利用ACPI和PCI在固件中植入恶意代码。文献 [ 8 ] 根据UEFI自身和启动过程中存在的安全隐患，提出了基于UEFI存储攻击设备和劫持操作系统内核的两种攻击方式。BIOS攻击的特点：不同于操作系统攻击和网络攻击，针对BIOS的攻击，在操作系统中是找不到的，在硬盘中也是看不到的，传统杀毒软件杀不掉，格式化硬盘或更换硬盘清不了，重装系统也无法去除。BIOS恶意代码驻留在被攻击终端的计算机主板固件芯片中，难以检测和清除。随着信息技术的飞速发展，针对固件的攻击手段越来越多，计算机安全受到严重的威胁，BIOS一旦被植入恶意代码，可能致使整个计算机瘫痪。因此，BIOS攻击检测和防护成为当前亟待解决的问题。目前，对于BIOS攻击检测的研究和分析，国际国内的信息安全领域所做的相关工作还较少，固件安全领域的相关资料也较少，对开展固件攻击检测的研究和实现增加了一定的难度。 文献 [ 9 ] 提出了一种BIOS安全检测方法，即进行BIOS完整性度量。文献 [ 10 ] 提出对BIOS安全隐患进行扫描，通过匹配安全隐患库特征码，判断BIOS是否存在隐患。本文研究UEFI固件技术并借鉴文献 [ 9 ] [ 10 ] 的检测方法，设计与实现了一个新的基于UEFI固件的攻击检测系统。本文针对BIOS镜像解析模块所采用的实现方式与以往不同。传统的BIOS，对于不同的类型如Award BIOS，AMI BIOS，Phoenix BIOS等，各厂商的规范不尽相同，BIOS镜像文件的格式处理和模块组成有很大差异，因此以往的BIOS安全检测系统通常是针对一种特定类型BIOS的研究与实现，有一定的局限性。目前，市面上新主板的BIOS普遍支持UEFI规范，不同的BIOS厂商都实现了UEFI规范所定义的接口。UEFI规范定义了新的固件结构，BIOS文件格式遵循UEFI组织发布的PI规范里定义的Firmware Storage Specification。本文系统根据UEFI规范对BIOS镜像文件进行解析，设计与实现基于UEFI固件的攻击检测系统，增加了系统的通用性。而且，传统BIOS检测系统通常采用静态检测技术，本文系统客户端在Windows系统下开发，可以被广泛使用，不仅可以完成BIOS攻击检测工作，也可以使用户对BIOS有更深入的了解和认识。
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user: 2. 基于UEFI固件的攻击检测系统总体设计 本系统利用实验室已经实现的基于UEFI的固件木马攻击系统 [ 11 ] 来实施向BIOS中植入木马。固件攻击开发系统以原X86平台BIOS为基础，通过利用计算机BIOS中系统管理模式(SMM)的基本原理、接口设计以及SMI中断处理实现，可模拟对计算机固件的攻击。固件木马攻击系统网络拓扑图如图1所示。 固件木马攻击系统验证了木马能够被植入到BIOS中。基于固件木马攻击系统平台，本文所设计的系统主要通过获取BIOS镜像文件并对BIOS镜像进行解析，将BIOS采样和标准模块进行对比，对BIOS进行完整性度量，以此检测BIOS是否被篡改、是否受到木马攻击，并且检测出BIOS的哪一模块受到破坏。被篡改的模块可能隐藏着一定的安全漏洞，需要深入研究，提出防护措施。此外，本文系统利用SMBIOS实现了从固件层获取到计算机系统各组件的信息，包括BIOS、主板、内存、CPU及其他计算机设备的详细信息，对计算机硬件进行状态检测，便于用户监测系统状态，更好地进行攻击检测工作。整个固件攻击检测系统的总体架构如图2所示。 基于UEFI固件的攻击检测系统由客户端和服务器端组成，需要客户端和服务器端进行数据的通信。客户端按照功能划分总体上包含四个模块：BIOS镜像解析模块，基准信息记录模块，计算机系统信息模块和检测分析模块。其中BIOS镜像解析模块是系统的核心模块和系统实现的关键环节，该模块包含的任务有：获取固件层BIOS镜像文件，对BIOS镜像进行模块分解和解压，并获取BIOS各个模块的MD5 图1. 固件木马攻击系统网络拓扑图 图2. 固件攻击检测系统总体框架图 值。计算机系统信息模块显示了BIOS、CPU、内存、缓存等计算机组件的详细信息。检测分析这一模块的功能是将解析后的被测BIOS文件与标准代码样本进行模块MD5值对比，检测BIOS是否被篡改，并具体显示出BIOS的哪一模块发生变化。服务器端利用通信模块与客户端进行通信，接收客户端发出的请求，并给出响应。数据处理模块是对客户端发出的请求进行处理，并对通信数据做加解密工作。木马攻击前的原BIOS叫做标准代码样本，当前不知道是否被攻击的BIOS是被测代码样本，被测代码与标准代码进行对比、检验，才能实现检测功能。因此，标准代码样本库需要安全地备份和存储，显然存储在本地并不安全，我们将BIOS标准代码远程存储在服务器上。服务器端通过数据管理模块对用户的BIOS标准样本和模块MD5进行统一的管理与存储。客户端记录基准信息时将标准BIOS文件和模块MD5值上传至服务器上。当系统调用检测分析模块时，服务器端会返回相应BIOS数据给客户端。
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user: 3. 基于UEFI固件的攻击检测系统流程设计 本系统的流程主要是获取到固件层BIOS镜像文件之后，将固件木马攻击之前的原BIOS镜像文件和当前被测BIOS镜像文件进行模块分解，由于BIOS实际是经过压缩、加密后存储在Flash芯片上的，所以需要对压缩存储的模块按照模块长度、压缩算法等进行解压缩，还原为最原始的BIOS二进制文件。对解析出的各个模块计算MD5消息摘要，将目标被测BIOS代码样本的各个模块分别与相对应的标准代码样本模块进行MD5值比较。如果全部一致，说明所有模块都没有变化，与原来代码一样，BIOS并未受到攻击；如果有一个或多个模块对比不一致，说明BIOS受到攻击，MD5消息摘要不一致的模块被破坏。固件攻击检测系统流程图如图3所示。 本系统实现的关键技术在于固件BIOS和操作系统之间的通信。UEFI BIOS系统主要包括8个模块：UEFI BIOS基础代码模块，硬件相关代码包括CPU代码、芯片组代码和设备代码，端口控制代码，兼容支持模块，UEFI OS加载器，固件应用程序，文件系统驱动模块，SMI中断处理模块。其中SMI中断处理模块以及文件系统驱动模块是OS和BIOS通信的桥梁，是本文系统实现的基础。
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user: 5. 结束语 当今社会普遍将更多的关注点放在操作系统层的安全上，容易忽略计算机固件层的安全。而针对固件的攻击手段已经越来越多，BIOS作为连接计算机硬件和操作系统的中间桥梁，在计算机中的地位极其重要，一旦受到攻击，将可能致使整个计算机瘫痪。固件攻击造成计算机安全面临严重的威胁，因此，BIOS攻击检测和防护成为当前亟待解决的问题。针对传统BIOS安全检测系统的局限性，本文根据UEFI中固件存储结构规范设计和实现了一种基于UEFI固件的攻击检测系统，增强了系统的通用性。而且，传统BIOS检测系统通常采用静态检测技术，市面上还没有广泛投入使用的BIOS检测工具，本文系统客户端在Windows系统下开发，可以被广泛使用。系统根据UEFI固件文件系统实现了对BIOS镜像文件的解析，检测分析模块将被测BIOS的各个模块的MD5值与服务器中存储的标准BIOS的相应模块进行对比，可以检测出BIOS是否受到攻击，并显示出具体哪个模块受到攻击，定位攻击者的具体行为。此外，系统通过SMBIOS实现了对计算机硬件信息的获取和格式化展示，方便用户检测计算机硬件的状态。
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user: 摘 要 传统果园种植低效且工作繁重，物联网技术+传统果园种植的模式有利于提高果园管理效率。本文采用STM32系类单片机、2.4 G无线模块，结合Unity3D引擎移动开发平台，设计和开发了一种物联网+Unity3D可交互智能化虚拟现实果园种植远程监控控制系统。该系统由底层部分和顶层部分组成，底层部分设计使用土壤湿度传感器和空气温湿度传感器检测果园土壤温度和外部环境温度和湿度信息，控制器根据不同果树土壤湿度设定值，调节电磁阀，控制浇水量。顶层部分设计建立三维虚拟场景，实现场景漫游、实时监视、信息显示功能。底层部分与顶层部分建立协议，通过查询果树养殖专业信息设定智能浇灌，同时也建立远程手动控制浇灌，方便管理人员随时查看数据和远程控制浇灌，降低果园养护难度。 关键词 :智慧果园，远程控制与监测，物联网，虚拟现实 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/