DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 摘 要 目的：总结有关小梁切除术后眼部生物学参数变化的证据，为青光眼联合白内障手术或抗青光眼术后再行白内障手术前人工晶体度数的选择提供临床指导。结论：小梁切除术可导致眼轴长度(AL)，前房深度(ACD)，晶状体厚度，脉络膜厚度和角膜曲率的短期波动和长期变化。AL，ACD和角膜曲率测量的变化对于影响白内障手术后屈光结果的预测具有重要意义。为了获得最佳屈光状态，建议延迟白内障手术，直到AL，ACD和角膜曲率在手术后约6个月达到稳定状态。 关键词 :小梁切除术，前房深度，角膜曲率 Copyright © 2018 by author 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 全球青光眼的发病率大约为3.5%，据预测至2020年，全世界范围内将会有近8000万青光眼患者 [ 1 ] [ 2 ] 。小梁切除术是目前青光眼最常用的长期降低眼压的治疗方法。其人为地建立房水流出途径，增加房水外流而达到降眼压的目的。有效降低眼压的同时，在小梁切除术后眼部生物学参数会发生一些变化。随着眼压的降低，眼轴长度(AL)和前房深度(ACD)减小，晶状体厚度、脉络膜厚度和顺规散光通常增加。对于青光眼小梁切除术后再行白内障超声乳化吸除联合人工晶体植入术或青光眼联合白内障手术患者，这些生物学参数的改变可能会对人工晶体度数的测算产生影响。
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user: 2. 角膜曲率的变化 大多数研究发现，小梁切除术后角膜曲率的变化引起顺规散光，术后三个月散光值平均为0.81 ± 1.08D，在一年内趋于消退 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] 。这些角膜曲率变化对于行5 × 5 mm巩膜瓣小梁切除术后早期角膜曲率变化特别显著 [ 8 ] 。 角膜地形图可以更详细地揭示术后角膜曲率的变化 [ 9 ] 。小梁切除术后角膜地形图显示大多数角膜参数变化发生于上半部分 [ 5 ] [ 9 ] 。角膜地形图的变化有两种较为广泛的形式；大多数患者发展为明显的角膜陡峭化，而一些患者则变为明显的角膜扁平化。尽管在地形图变化方面存在这些差异，但两组都表现出顺规散光的增加。上方角膜扁平化和下方角膜陡峭的共存导致垂直角膜曲率值和顺规散光的整体增加 [ 9 ] 。 尽管术后早期顺规散光的幅度很大，但在手术后一年内它往往会消退并达到术前值 [ 3 ] [ 10 ] 。Cunliffe等 [ 10 ] 观察到，术后2个月的顺规散光在第10个月恢复至术前。同样，Kook等 [ 11 ] 证实小梁切除术后12个月与术前一周相比，散光值无显著差异。 为了进一步分析引起角膜曲率变化的可能原因，一些研究者评估了小切口小梁切除术诱导的顺规散光的程度，2 mm × 2 mm巩膜瓣，导致散光较少，散光恢复更快 [ 6 ] 。相反，在手术时使用抗代谢物是手术诱导的顺规散光持续时间长的危险因素 [ 3 ] [ 12 ] 。解释诱发散光的其他可能原因包括：巩膜瓣缝合较松，巩膜内口靠后以及术中广泛的烧灼术 [ 4 ] [ 8 ] [ 10 ] ；然而，最可能的解释是眼压的降低，因此，眼睑压力的影响更明显。Delbek等 [ 13 ] 报道，一个月后，散光变化与眼压降低之间存在显著相关性；眼压越低，顺规散光越大；然而，这种相关性在六个月后消失。
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user: 3. 前房深度(ACD)变化 使用接触式生物测量仪器测量，术后不久ACD变浅，术后2至3天达到术后最小深度 [ 14 ] [ 15 ] 。此后，ACD开始逐渐增加，到第14天达到术前值的83%至91% [ 10 ] [ 14 ] [ 15 ] ；然而，ACD仍比术前缩短近0.11~0.22 mm，即使术后数年亦如此 [ 16 ] 。相反，一些使用非接触性仪器测量的研究表明至少在小梁切除术后3周，ACD不受手术影响 [ 17 ] [ 18 ] 。在最近的一项研究中，评估了MMC小梁切除术后接触和非接触生物测量的ACD变化，发现这两种方法之间没有显著差异。手术后6个月，接触式和非接触式生物测量ACD分别减少0.10~0.12和0.07~0.10 mm [ 19 ] 。 小梁切除术后ACD变化与眼压减少水平相关，特别是原发性开角型青光眼患者 [ 16 ] 。原发性开角型青光眼患者巩膜较薄且具有韧性，术后ACD波动较原发性闭角型青光眼患者大 [ 16 ] 。
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user: 4. 晶状体厚度变化 尽管晶状体厚度在最新一代人工晶体度数计算公式中很重要，但很少有关于小梁切除术后晶状体厚度变化的研究。Cunliffe等 [ 10 ] 将手术后近视移位和浅前房部分归因于晶状体的可能变化。他们认为可能由于术后浅前房导致睫状体向前移动，与睫状肌痉挛相结合，会释放悬韧带上的张力，导致晶状体增厚和前移；然而，在他们的研究中没有测量晶状体厚度和晶状体位置的变化。最近有研究发现，在用MMC进行小梁切除术后6个月，晶状体厚度显著增加 [ 19 ] 。这些微小的变化可能表明早期白内障的形成或进展，这是小梁切除术后常见的并发症 [ 3 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] 。晶状体厚度的增加可能是小梁切除术后报告的ACD减少的部分原因。将来需要更多的研究来评估小梁切除术对晶状体厚度的影响及其与ACD的关系。
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user: 5. 脉络膜厚度变化 有研究评估小梁切除术后的脉络膜厚度变化 [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] 。由于这些研究大多数只调查了一次术后脉络膜厚度的变化，小梁切除术后这种变化的持续过程仍然未知；然而，所有这些研究一致表明，随着眼压和AL的减少，小梁切除术后脉络膜厚度明显增加。这些变化在小梁切除术后的第一天迅速发生，并且可以持续至术后至少六个月 [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] 。尽管在短期研究中眼压和脉络膜厚度的变化之间没有关联，但是较长时期的研究表明脉络膜厚度和眼压变化之间存在高度相关性; 每减少1.0 mmHg的眼压，脉络膜厚度增加3.4 μm [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] 。同样，脉络膜厚度的变化与眼灌注压的变化之间存在显著正相关性，小梁切除术后其显著增加(31.4%) [ 24 ] 。脉络膜含有丰富的非血管平滑肌，因此，当这些肌肉收缩引起脉络膜变薄，平滑肌一旦松弛就会扩张，脉络膜变厚。因此，大幅降低眼压可能会导致脉络膜扩张。需要进一步的研究来确定脉络膜变化的确切机制及其对视功能的影响。脉络膜厚度的变化可能是所观察到的AL变化的基础，因为IOL Master，Lenstar和A-scan等仪器对AL测量是从前角膜到内界膜或视网膜色素上皮的距离。
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user: 6. 眼轴长度的变化 Nemeth等 [ 27 ] 首次报道了小梁切除术后AL的变化，并观察到术后第4天AL减少。进一步的研究表明，在60个月的随访过程中，小梁切除术后AL持续较少 [ 3 ] [ 11 ] [ 16 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] 。使用非接触式生物学测量，AL在术后3个月趋于稳定，此过程中AL减少了0.10至0.18 mm [ 24 ] [ 25 ] [ 28 ] [ 29 ] 。 术中使用抗代谢药物可最大限度地减少瘢痕组织形成和滤过泡失败率，从而会降低术后眼压和AL [ 11 ] 。使用压平式眼部超声检查的研究也表明小梁切除术后AL的减少会更多 [ 3 ] [ 11 ] [ 16 ] 。Kook等 [ 3 ] 报道，术中使用抗代谢物丝裂霉素-C (MMC)在术后3个月显著降低AL (0.83~1.00 mm)，而最近的研究使用非接触式测量方法(IOL Master和Lenstar)，AL减少(0.10至0.18 mm)的程度明显低于接触式的测量方法 [ 24 ] [ 25 ] [ 28 ] [ 29 ] 。然而，术后低眼压(IOP为0到4 mmHg)的患者AL减少几乎是没有低眼压的患者的三倍，这进一步强调了术后较低的眼压引起AL降低幅度较大 [ 28 ] 。 不同的AL测量方法可以解释这些研究之间的差异。与非接触测量方法相比，一些研究中使用的超声生物测量法导致AL更明显的减少 [ 3 ] [ 11 ] [ 16 ] 。这种差异是因为采用非接触式方法避免了压迫眼球，不会导致眼球形态发生改变，这与接触式超声生物测量方法相反，后者在小梁切除术后的软眼中易于变形和低估AL。在这种情况下，由于巩膜塌陷或脉络膜水肿，AL可能被低估，尤其是接触式超声生物测量方法。 小梁切除术后AL显著降低的危险因素包括：术前高眼压，术后低眼压，年轻患者，术中使用抗代谢药物，近视以及手术并发症如脉络膜脱离 [ 3 ] [ 11 ] [ 28 ] 。低眼压是小梁切除术的常见并发症，其发生率大约为10%至37% [ 30 ] 。小梁切除术后AL减少的机制包括与IOP减少相关的脉络膜和眼球壁厚度增加。一些研究已经证实了IOP降低量与脉络膜厚度和AL降低之间的直接关系 [ 24 ] [ 26 ] 。在原发性开角型青光眼中，IOP每降低1.0 mmHg导致AL减小0.01 mm [ 16 ] 。与闭角型青光眼相比，开角型青光眼小梁切除术后AL的变化更敏感，并且AL的波动更大 [ 24 ] 。
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user: 7. 小梁切除术后患者再次行白内障摘除术后的屈光变化 青光眼和白内障通常是共存的眼部疾病 [ 31 ] [ 32 ] ，并且患者在小梁切除术后白内障形成或进展的风险也更高。因此，许多青光眼患者需要同时或不久进行白内障手术，由于IOP波动引起的生物识别变化，预测这些患者植入IOL后的屈光结果具有挑战性。白内障摘除术可能增加小梁切除术后眼压，可导致白内障摘除术后AL更长，引起近视移位。小梁切除术后眼行白内障手术后眼压升高的机制被认为是巩膜瓣和结膜滤过泡的炎症和纤维化 [ 33 ] [ 34 ] 。 一些研究 [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] 研究了小梁切除术后眼再行白内障摘除术后的屈光结果。虽然有些人表现出近视转变，但有些人则表现出相当可预测的屈光结果。这种不一致可能与超声乳化和小梁切除术之间的时间间隔，青光眼的类型，白内障手术前的眼压和白内障手术后的眼压变化有关。Muallem等 [ 36 ] 发现，在小梁切除术后的前10个月，接受白内障手术的患者中超过1.00 D的近视移位更为普遍。此外，在主要为开角型青光眼的研究中，有明显的近视移位(0.36至0.66 D，p ≤ 0.01)，这意味着这些眼睛可能对眼压变化更敏感 [ 37 ] [ 38 ] 。就AL变化而言，理论上可以预期在联合手术后的远视漂移；然而，使用非接触式生物测量法，青白联合手术的屈光结果与预测的屈光度没有显着差异 [ 39 ] 。在超声乳化摘除术后，AL和角膜曲率变化具有相反的屈光效应，使得生物特征变化可能相互抵消，使得原始计算的IOL度数预测的屈光结果是准确的 [ 29 ] 。此外，术后屈光的时间非常重要。如果在手术后三个月内测量，可能会观察到近视移位而不是远视移位，因为在术后早期，角膜变化比AL变化更明显 [ 38 ] 。 由于大多数关于小梁切除术患者的人工晶体屈光结果的研究主要是回顾性的。因而需要进行更长时间随访的前瞻性研究，以进一步评估小梁切除术或小梁切除术后再行白内障手术或青光眼联合白内障手术对眼部生物特征参数的影响。
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user: 8. 结论 小梁切除术可导致AL，ACD，晶状体厚度，脉络膜厚度和角膜曲率的短期波动和长期变化。小梁切除术后生物特征改变最重要的意义是它对青光眼联合白内障手术或随后的白内障手术的屈光结果的影响。AL，ACD和角膜曲率测量的变化对于影响白内障手术后屈光结果的预测具有重要意义。为了获得最佳屈光状态，建议延迟白内障手术，直到AL，ACD和角膜曲率在手术后约6个月达到稳定状态。另外，在这种情况下，优选使用非接触式光学生物测量仪器而不是接触式超声生物测量仪器来测量生物学参数以用于IOL度数计算。同样，一旦眼压稳定，验光配镜应延迟至手术后至少三个月。
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user: 摘 要 习近平主席的中华文化根基深厚、哲理思维深邃，既善于治国理政，更善于统筹世界大局。习主席提出并倡导的人类命运共同体博大精深，是一个崇高而辉煌的哲学命题，既植根于悠久的中华文化，又体现现代的公共哲学，深受中国人民的拥戴和世界人民的热赞。本文从人类文明发展、哲学角度和中国社会取得的巨大成就等方面对发展“人类命运共同体”这一命题进行了论证。文章分为三部分，首先对“命运共同体”从中华文明5000年的历史追溯、发展进行论述；其次从佛家文明、阿拉伯文明和基督文明等世界三大文明的发展与交融以及“公共哲学”、“世界大同”等概念引经据典加以阐述；最后以近代中国社会尤其是十八大以来中国社会对“命运共同体”的具体实践等方面进行了概括。 关键词 :中华文化，天下为公，公共哲学 Copyright © 2018 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 马克思说：“任何真正的哲学都是自己时代精神的精华” [ 1 ]，“人民最精致、最珍贵和看不见的精髓都集中在哲学思想里” [ 2 ] 。习近平主席提出、倡导的人类命运共同体理念 [ 3 ]，是一个宏大而深邃的哲学命题，人们无比期待国际社会共同汇聚到打造人类命运共同体的行动之中，给世界带来和煦春风，开启一个持久和平、共同繁荣的新时代。
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user: 2. “命运共同体”在中国社会的发展 “命运共同体”一词，植根于传承千百年的中华文化。这一概念可以在中华文化的“和”文化中找到源头。中华文化崇尚和谐，中国“和”文化源远流长，蕴涵着天人合一的宇宙观、协和万邦的国际观、和而不同的社会观、人心和善的道德观。中国5000多年的文明发展中，中华民族一直追求和传承着和平、和睦、和谐的坚定理念。打造人类命运共同体，正是对“世界大同”、“天人合一”等中华文化的接续传承，同坚持独立自主的和平外交政策、坚持和平共处五项原则、坚持互利共赢的开放战略、坚持推动建设和谐世界等中国外交理念一脉相承。 “大同”世界和“天下为公”的社会理想，在我国具有极其深刻的影响，毛泽东主席说：“从孔夫子到孙中山，我们应当给以总结，继承这一份珍贵的遗产” [ 4 ] 。党的十八大以来，习近平总书记多次谈及“天下为公”，“大道之行也，天下为公”。在纪念孙中山先生诞150周年大会上，习近平总书记更对一生追求“天下为公”的孙中山先生给予了高度评价 [ 5 ]，要求我们学习孙中山先生天下为公、心系民众的博大情怀。 “大道之行也，天下为公”出自儒家经典文献《礼记·礼运》篇 [ 6 ]，是孔子在阐述自己的社会政治理想时明确提出的，为人们刻画和描绘了最理想而崇高的政治目标，最远大而美好的社会愿景，即中国人所熟知的“大同”理想。孔子进一步阐述了他对于“小康”社会的看法。“大同”和“小康”的社会理想和政治目标，虽然是出于对上古三代时代状况充满历史想象力的重构而提出的，却为人们提供了一种用来审视、评判现实世界的理想社会蓝图与标准，在历史上不断激发人们改进现状、追求理想的向往、意愿、热忱和行动。在近现代，西方列强和日本帝国主义的欺凌与侵侮，更激起了中国人民反抗外侮、追求实现国家富强乃至“天下为公”和“大同”理想的坚定决心与信心。从古至今，中国的思想家、政治家和革命家如此热诚推崇和深沉追求“天下为公”的博大情怀和思想境界。今天，我们党正领导全国人民为全面建成小康社会而努力奋斗，并且还有更崇高远大的理想信念和目标追求，是对“天下为公”和“大同”世界的无限向往与渴求。 天下之为天下，乃是指包含所有人在内的人类整体。自先秦以来，天下便是中国思想家和政治家政治思考和关切的对象，治国平天下或重建天下秩序是他们追求实现的终极政治目标。因此，天下的观念实际上寄托了中国思想家和政治家最崇高而博大的政治理想、道德情怀和价值信仰。中国先秦儒、墨、道、法等各家的思想家都一致认为，天地之道是最博厚广大、公平无私的 [ 7 ] 。正是基于这一认识，他们才要在政治上汲汲于辨析天下为公还是天下为私的问题，一致主张，统治者只有遵循、效法天地之道，才能真正引领整个天下走向太平大治，也就是说，唯有天下为公，才能平治天下，反之，“私者，乱天下者也”。《礼运》篇所谓“大道之行也，天下为公”，其根本含义即在于此。 天下为公、大同世界的理想，向世人展现了一幅最崇高而远大的关于人类美好社会超越性的理想和愿景。但中国的思想家们从不架空虚设一种高远孤悬的天下主义理想，也不认为可以跨越时代的可能性而一下子实现大同社会的终极理想。正如《大学》所说：“物有本末，事有终始。知所先后，则近道矣” [ 8 ] 。因此，儒家视域中的修齐治平或家国天下问题所期望达到的，乃是一种不断扩展的“同心圆”秩序或循本末终始之序而层层推进的“差序格局”。今天，倡导“天下的当代性”或“新天下主义”，必须首先能够实现全面建成小康社会、实现中华民族伟大复兴的中国梦的奋斗目标，才有可能逐步引领全人类走向天下为公、大同世界的终极理想和崇高目标。
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user: 3. 世界“三大文明”与“公共哲学” 文明一词在辞典里的解释是“人类所创造的财富的总和，特指精神财富，如文学、艺术、教育、科学等”。文明的概念早已在人类广泛使用，文明的实质是指有益于人类的发明创造的总和或程度。在人类文明的长期发展中，既有精神成果丰富的历史时期，也有综合实力特别强大的国家或地区。对其兴衰变化的分析是一个永恒的话题。德国哲学家卡尔·雅斯贝尔斯提出“轴心文明”的概念，指出公元前800至公元前200之间早期文明中，出现了一大批思想伟人，形成了一系列的科技创新，发生了深刻的思想解放运动，构成人类文明的第一个轴心时期 [ 9 ] 。我国先秦的儒家文明汲取于古天竺的佛教文明，进人中土获得新的思想精华，随后在中国获得巨大发展，并与中国的玄学融合，促成了佛学文明的中国化；拥有3000多年的历史的阿拉伯文明，是阿拉伯世界的古代文明；基督文明的发源地古希腊，是哲学、艺术的故乡，科学与哲学在希腊人的襁褓里诞生，议会制民主也在古希腊的摇篮里酝酿，希腊因为理性与民主的原因成为当时世界上最文明的代表。 佛家文明，阿拉伯文明和基督文明是中国、两河流域和希腊三个地区著名的轴心文明，代表了世界文化的三个核心。这些轴心位于对人性的形成最卓有成效的历史点，自它们以后，历史产生了人类所能达到的一切，直至今日，人类一直靠轴心期所产生、所思考和创造的一切而生存。 佛教希望通过内心自醒和道德的觉悟，使人皆成佛。佛教传遍南亚、东南亚、又通过中国汉化佛教传至朝鲜、日本、越南、新加坡、蒙古等国家和地区。伊斯兰教主张顺从安拉、和平安宁、求知等，使人摆脱愚昧和贫困，得到光明和幸福。伊斯兰教传遍阿拉伯国家及非洲、中西亚、东南亚和中国。基督教宣扬在上帝面前人人平等，主张博爱、公正、救赎，使人获得满足。基督教传遍欧洲世界，又通过新航路开辟传至北美、南美及澳洲等地。当年罗马帝国与拜占庭帝国有了信仰，就更牢固地占领了世界文明的中心地位，而同时期西欧的高卢、北欧的日耳曼却异常野蛮，但传教士们却让后来的西欧法兰克王国也成了有信仰的国家，法兰克王国就自然成了传递人类文明火把的火炬手。北欧的丹麦、瑞典、挪威等原是野蛮的海盗国家，有了信仰后他们也不做海盗了。曾经有那么多的国王曾想用武力统一欧洲，但在今天，欧洲却用上了同一种货币、选出了欧盟总统与外长，因为所有欧洲国家都共同信仰耶稣与天主。此外，基督文明也传至亚洲一些国家和地区，比如几任韩国总统都信仰基督教，韩国国民也已大部分信仰了基督教，新加坡更是在逐渐的基督化。纵观三大文明，基督文明代表了西方的一种形态，无论从历史，还是从理论上看，在一定的历史时期都当之无愧地成为世界历史发展先路的领头羊；文明的路径，在某种程度上和特定历史阶段，与基督教的传播史路径密不可分。 三大宗教似乎都欲以自己的教义把人类命运连在一起。然而，由于教理和实践的悖离，上述三大宗教文明都没有实现一统天下的初衷，却都占有各自的民族、国家和区域，限定在一定的文化范畴内。而中华民族博大包容的优越性，打破了世界上不同文化的壁垒，以儒学为内核，诸子百家兼收并蓄，汲取佛教、伊斯兰教、基督教之精华，使人类命运共同体孕育沃土，逢时待发。 1956年，美国著名思想家、政治评论作家沃尔特·李普曼在其著作《公共哲学》 (The Public Philosophy)中 [ 10 ]，谈到西方社会复兴公共哲学的必要，认为这种公共哲学在古代曾经维系了城邦和帝国的生存和繁荣，在近代以来也曾被那些伟大的启蒙者和自然法理论家认为是不可或缺的，但大部分内容还是没有得到明确的阐述，而现代怀疑以致否定的精神却已经在深深地腐蚀着公共哲学的根基。 李普曼比较明确地提出了公共哲学的问题，当然，对公共哲学的探索远非从他起始。还可以追溯出域外许多思想者中类似的寻求。一种公共哲学或仅仅是一种“公共性”的努力，尤其是在率先进入现代的西方思想家中，这一努力更早呈现和更为明显。近代卢梭渴望着一种具有全面内容和最高信仰的“公民宗教” [ 11 ]，而康德心目中的“公共理性”和“公共正义”则主要为竞争的权益首先厘定一个基本而普遍的法则。在某种意义上，卢梭和康德为后来的思想者探讨公共性提供了两个基本的方向 [ 12 ] 。卢梭的“公意”已经是具有一种绝对乃至神圣、神秘莫测的性质，他又更明确地提出了“公民宗教”。卢梭意识到现代社会的人的两重性：既在心态上都是“资产者”、渴望不断增长经济的利益，满足不断增长的物欲；同时又是即将到来的广泛民主的社会的“公民”，为此他们必须承担起自己的社会义务。卢梭试图使人们在各方面都尽量平等，以“公意”克服分立和个别的“私意”和“众意”，为公民社会树立起一个不同于以往宗教的新“神”，将个人利益和欲望、理想均汇入一个统一的道德、政治和精神人格，由一种至高的精神统摄和引领，强调一种可以面向公众、公开运用的“公共理性”，强调一种普遍的、然而也是基本的遵守法则或“绝对命令”的观念；康德也特别强调一种以权利和义务的结合为核心内容的宪政和法治。 人类命运共同体这一全球价值观包含相互依存的国际权力观、共同利益观、可持续发展观和全球治理观。打造人类命运共同体，着眼于寻求各方利益的最大公约数，体现了中国将自身发展同各国共同发展有机结合的高度自觉，体现了中国在国际事务中的责任担当。正是从人类社会实践中总结出来的，体现时代特征、符合人民利益的理念，成为推动世界发展和人类文明进步道路上的战略引领。打造人类命运共同体，正是对“世界大同”、“天人合一”等中华文化的接续传承，顺应了当今世界潮流与历史大势。
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user: 4.“命运共同体”在中国的实践 2015年9月，在联合国成立70周年系列峰会上，习近平主席全面阐述了打造人类命运共同体的主要内涵——建立平等相待、互商互谅的伙伴关系，营造公道正义、共建共享的安全格局，谋求开放创新、包容互惠的发展前景，促进和而不同、兼收并蓄的文明交流，构筑尊崇自然、绿色发展的生态体系 [ 13 ] 。“五位一体”的清晰脉络，形成了打造人类命运共同体的总布局和总路径，描绘了国际关系发展的美好前景，成为中国特色大国外交理论创新的重大成果。建立平等相待、互商互谅的伙伴关系，是实践命运共同体的主要途径；营造公道正义、共建共享的安全格局，是打造命运共同体的重要保障；谋求开放创新、包容互惠的发展前景，是遵循命运共同体的基本原则；促进和而不同、兼收并蓄的文明交流，才能系牢命运共同体的坚固纽带；构筑尊崇自然、绿色发展的生态体系，是着眼于命运共同体的持久未来。 如何才能让世界各国携手走向共同发展繁荣的未来？如何才能让各国人民共同享有世界经济增长带来的利益？中国在不同场合、不同维度寻求解决方案。在二十国集团杭州峰会上，中国提出创新、活力、联动、包容的发展理念，首次将发展问题置于全球宏观政策框架的突出位置；在亚太经合组织利马会议上，中国继续唱响“开放型经济”，为推动世界经济强劲、可持续、平衡、包容增长提供方案。制定中非“十大合作计划”、支持非洲和最不发达国家工业化合作倡议等一系列倡议和行动，旨在消除全球发展鸿沟，让各国人民共享发展成果。 我们中国人向来没有狭隘的国家观念，打造人类命运共同体是一种境界。以此为追求，中国将治国理政的经验同世界各国交流共享，以自身发展带动人类社会共同进步。构建人类命运共同体、实现共赢共享是解决全球治理难题的中国方案。中国以实际行动践行人类命运共同体理念，推动形成更加公正合理的国际秩序。中国不仅是人类命运共同体理念的倡导者，更是这一理念的践行者。中国以实际行动践行人类命运共同体理念，推动形成更加公正合理的国际秩序。 改革开放30多年以来，中国就走完了发达国家几百年走过的发展历程，经济总量从世界第十位跃升到第二位，创造了举世瞩目的经济奇迹。与此同时，7亿多贫困人口摆脱贫困，对全球减贫贡献率超过70%，被国际社会誉为“人类历史上前所未有的伟大成就”。党的十八大以来，从提出“两个一百年”奋斗目标到“中国梦”，从“五位一体”总体布局到“四个全面”战略布局，从五大新发展理念到坚持以推进供给侧结构性改革为主线，一系列治国理政新理念新思想不断完善，新战略新举措落地生根。展望中国一路走来取得的发展成就，世界上越来越多的学者和智库研究中国，试图破解中国成功的密码，越来越多的外国政要将目光聚焦东方，试图从中国的成果实践中汲取经验。《习近平谈治国理政》 [ 14 ] 至今已在上百个国家和地区发行620多万册，引起国际社会强烈反响。秘鲁总统库琴斯基甚至直言：“中国的发展代表着世界的未来。” 中国人民的梦想同各国人民的梦想息息相通，必须统筹国内国际两个大局，坚持推动构建人类命运共同体，始终做世界和平的建设者、全球发展的贡献者、国际秩序的维护者。日益走近世界舞台中心的中国，将为构建人类命运共同体，提供更大更强的正能量、做出新的更大的贡献。中国道路将激荡世界、中国智慧将启迪世界、中国贡献将惠及全世界。
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user: 摘 要 网络空间安全是事关国家安全、国家发展以及人民工作生活的重大战略问题，没有网络空间安全就没有国家安全。本文立足于网络空间中军事作用，从网络、信息、电磁三种视角对网络空间概念进行了阐述；并对现有网络安全研究进行分类；在此基础上详细分析了国内外网络空间安全评估的现状，为网络空间安全评估模型和方法研究奠定基础。 关键词 :网络空间，网络空间安全，评估 Copyright © 2018 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 网络空间既是国家安全的新疆域，也是继陆、海、空、天之后的新战场。网络空间既是陆海空天等物理作战空间的维系纽带，同时又是决定战争成败的重要作战新领域，网络空间作战将成为空天一体作战不可分割的重要组成部分。目前，国内外针对网络空间安全评估研究较少，主要立足于网络空间对人民工作生活的影响，且集中在互联网攻防技术、网络舆情等领域。
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user: 2. 网络空间安全概念 网络空间概念与内涵 2008年，美国第54号总统令对“Cyberspace”进行了定义：Cyberspace是信息环境中的一个全球域(整体域)，它由独立且互相依存的信息基础设施和网络组成，包括互联网、电信网、计算机系统、嵌入式处理器和控制器系统。自从美国官方发布“Cyberspace”定义以来，研究学者对于“Cyberspace”主要从以下几个视角进行定义： 网络视角进行定义。Marco Mayer (2014)定义网络空间是允许实现技术和网络系统相结合的物理基础设施、电子交流设备、电脑系统、嵌入式软件构成该域名的基本操作、连接功能、电脑系统之间的网络链接、网络与网络之间的链接、用户接入的节点、中间路由节点、因特网和局域网的总称 [ 1 ] 。欧阳杰同等(2018)认为网络空间就是指建立在世界范围内计算机网络化基础上的信息、设备以及人类之间相互联系而产生的一种全新的社会生活空间，其具有虚拟性、变化性、开放性以及随时性等特征 [ 2 ] 。 信息视角进行定义。方滨兴在2015年12月举行的第二届世界互联网大会“网络安全论坛”中对“网络空间安全”进行了定义描述，具体分析了网络空间安全的性质和所涉范围。方滨兴认为，网络空间是人运用信息通信技术系统进行交互的虚拟空间。方滨兴(2018)认为网络空间可被定义为“构建在信息通信技术基础设施之上的人造空间”，用以支撑人们在该空间中开展各类与信息通信技术相关的活动。网络空间安全是基于传统信息系统的经典安全架构以及网络应用的多样性模式，从网络空间载体、资源、主体和操作出发，网络空间安全包括网络空间中电磁设备、信息通信系统、运行数据、系统应用中所存在的所有安全问题 [ 3 ] 。 网络和电磁视角进行定义，即网电空间。张焕国(2016)等认为网络空间信息时代人们赖以生存的信息环境，是所有信息系统的集合。网电空间是一个由电子和电磁设备结合使用的全球性的、动态的域名；它以创造、储存、修改、置换、共享、提取、应用、删除和中断信息为目的。从信息论角度来看，系统是载体，信息是内涵。网电空间是所有信息系统的集合，是人类生存的信息环境，人在其中与信息相互作用相互影响。因此，网电空间存在更加突出的信息安全问题，其核心内涵仍是信息安全 [ 4 ] 。 由于定义视角的不同，也导致对“Cyberspace”译名尚不统一。如有信息空间、网络空间、网电空间等， 甚至还有译音：赛博空间。根据对2015年7月1日和2016年11月7日，全国人民代表大会常务委员会先后通过了《国家安全法》、《网络安全法》以及2016年12月，国家互联网信息办公室发布的《国家网络空间安全战略》相关法律政策可以看出，我国政府立法保护的网络空间主要指以互联网为主体，外延到移动互联网、工业控制网等与国家公民息息相关的网络的组合，更接近于学术研究中从网络视角和信息视角定义的统称。本文认为网络空间包括网络空间和电磁空间，其内涵除包括互联网、移动互联网、控制网等之外，还应包括战场信息网等和国防安全相关的网络。
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user: 3. 网络空间安全研究 中国国内的网络空间安全研究起步于上世纪末，主要偏向技术层面的研究，或者把网络空间安全作为非传统安全议题的章节进行解析，研究具体国家与网络相关的安全战略。主要分为以下几种： 一是将网络安全放置在全球化的理论基础上，探讨全球化背景下各国在网络空间安全主要做法。王逸舟的《全球化时代的国际安全》、张显龙的《全球视野下的中国信息安全战略》，将全球化时代的信息安全用中国角度进行分析 [ 5 ] [ 6 ] 。 二是偏向技术层面的研究，对网络空间信息安全展开技术讨论。包括闫怀志编写的《网络空间安全原理、技术与工程》，本书围绕信息安全理论、技术和工程三个平台组织知识点和技能点，系统、全面地介绍了信息安全领域知识 [ 7 ] 。邬江兴主编的《网络空间拟态防御导论》，围绕网络安全空间威胁之漏洞后门问题展开，系统地诠释了“网络空间拟态防御”思想与理论的形成过程、原意与愿景、原理与方法，实现基础与工程代价以及尙需完善的理论和方法问题等内容 [ 8 ] 。杨义先编写的《安全通论――刷新网络空间安全观》，介绍了系统安全经络的普遍存在性、黑客的离散随机变量本质、红客维护安全熵的目标核心、在各种情况下红客与黑客对抗的可达极限、安全攻防的宏观和中观动态行为数学特征、红客与黑客的直接与间接对抗的演化规律、网络空间安全的生态发展量化规律等 [ 9 ] 。杨中汉、温世峰编著的《现代信息战》，以信息战为线索，通过信息战的发展历史、作战理论和样式，结合经典战例，初步探索网络空间信息安全的对抗问题。 三是把网络空间安全作为非传统安全议题的章节进行解析。包括余潇枫、魏志江等合编的《非传统安全概论》，书中网络空间只是作为非传统安全的组成部分，并未作为研究重点 [ 10 ] 。 四是研究具体国家与网络相关的安全战略。魏亮，魏薇等编著的《网络空间安全》，主要包括美国等发达国家在网络空间安全方面的新动向，网络空间安全所面临的新形势，网络空间所面对的种种安全威胁，当前网络空间安全所涉及的技术手段，我国在网络空间安全方面的部署，现阶段我国网络空间安全存在的问题，对我国网络空间安全相关建议等内容 [ 11 ] 。 除了以上几种文献研究外，何德全、沈昌祥、倪光南和方滨兴等院士也在长期从事国家层面的网络安全研究，发表的大量的文章和演讲，他们的研究成果主要用于推动我国网络空间层面的国家安全战略的发展和完善上。对于网络信息发展有突出贡献的文献还包括《中国信息安全年鉴》，这是由中国信息协会信息安全专业委员会主持编著的，从1998年至今收录了国家信息主管部门的相关报告、论文、法律法规条文，大事件以及国际动态等资料，是网络安全研究的大合集。中国对网络安全的研究已经进入了大发展时期，中国知网(CNKI)的统计数据显示，国内学者研究“网络安全”主题的文章达11.2万，研究“信息安全”主题的文章有6.1万，研究“网络空间安全”主题的文章仅有2000多篇 [ 12 ] 。
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user: 4. 我国网络空间安全评估情况 国内针对网络安全评估的评估主体主要是主管网络空间安全的政府机构、从事网络安全的企业以及相关的科研机构。 360互联网安全中心2017年发布的《2016年中国互联网安全报告》，认为中国政企机构需重视APT、DDoS以及工业互联网等三大安全威胁。日益频繁的APT等网络攻击，正在导致政企行业机密情报被窃取、工业系统被破坏、金融系统遭受经济损失，甚至对地缘政治产生影响 [ 13 ] ；2018年发布的《2017中国网站安全形势分析报告》，认为网站漏洞问题依旧严峻，僵尸网络继续瞄准物联网，反人工检测技术大范围流行，挖矿木马已成为网站最大现实威胁，并预测WebLogic反序列化漏洞攻击可能在2018年大爆发 [ 14 ] 。 腾讯安全发布的《2017年上半年互联网安全报告》，主要是基于腾讯电脑管家、手机管家和腾讯安全联合实验室海量大数据，针对2017上半年中国的网络安全形势进行全面盘点，其中包括木马病毒、垃圾短信、骚扰诈骗等网络安全威胁发展趋势分析，以及影响全球的网络安全事件盘点等。在此基础上，依托腾讯安全专家的专业解读，发布了应对下半年网络安全威胁的相关建议。同时，报告就中国互联网安全人才现状作出了详细介绍，并总结了腾讯在网络安全人才培养领域的成绩和尝试，提出安全人才建设的“腾讯模式” [ 15 ] 。 《网络空间安全蓝皮书：中国网络空间安全发展报告》，认为2016年全球网络空间安全形势依旧严峻，网络安全重大事故持续不断，美俄在网络空间呈现“新冷战”态势，恐怖主义、政治黑客、虚假新闻等成为全球网络空间安全治理难点，各主要国家加快推出网络安全的战略政策和法律法规，新技术、新威胁共同驱动网络安全产业的创新和增长。我国经过两年多的共同努力，网络强国制度基石得以奠定，网信事业发展思想、网络空间安全战略以及网络安全基本法律相继落地，为我国网络空间安全实际工作提供了指引和抓手，也为我国更加主动地参与网络空间全球治理提供了重要支撑 [ 16 ] 。 2018年1月17日，由安恒信息和中国科学院计算技术研究所INSIGHT TEAM (以下简称“中科院计算所”)、中国电子信息产业发展研究院联合策划编撰的《2017年度网络空间安全报告》发布。报告主要内容包括Web应用安全现状、Web应用攻击威胁、勒索病毒威胁、工控安全威胁、物联网安全分析、全网基础服务器安全分析、涉众型经济犯罪事件风险分析、年度重要事件网络安全聚焦、前沿技术的网络安全应用、2017年网络安全新闻大事件等。 无论是360安全中心还是腾讯，均是基于大数据的分析，对互联网安全、网站安全以及互联网安全威胁进行评估，专业化程度高，定量数据充分，能够反映我国互联网安全的现状，但是缺乏对网络空间安全整体的评估。上海社会科学院信息研究所、中国信息通信研究院安全研究所和中国科学院计算技术研究所等评估报告，虽然不局限与对互联网络进行评估，但是没有涉及到整个网络空间安全评估。 国内学者涉及到网络空间评估的文献仅4篇。蒋耀平(2005)借鉴微观网络安全评价过程中的以“威胁–保护主体–保护措施”为主线的评价思路，引入宏观网络空间安全相应因素，综合考虑了宏观与微观、人与机、威胁与防范、定量与定性关系的均衡，提出了从破坏力、免疫力、控制力3个方面进行评价的宏观网络空间安全评价指标体系，并对其度量方法及应用可行性进行阐述 [ 17 ] 。张保稳等(2013)提出了一种网络空间主体信用安全的概念，并分别针对网络空间内的网站主体和用户主体的信用安全需求进行了分析，进一步提出了一种网络空间主体信用安全评价的体系框架。该框架结合网络论坛，微博，电子商务等多类不同领域的网络应用平台的特点，分别从实体信用、访问安全、行为与内容信用、用户隐私保护、网络信用历史等多个维度出发，进行评价指标体系细化设计 [ 18 ] 。李青(2018)的研究成果虽然涉及网络空间安全评估，但是主要研究的是信息安全评估 [ 19 ] 。
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user: 5. 未来网络空间安全评估研究方向 信息安全漏洞评估。随着整个社会的信息化程度不断提高，信息安全漏洞数量也会越来越多，中国互联网络信息中心发布的报告，认为，截至2017年底，我国互联网用户规模高达7.72亿，高居世界第一 [ 20 ] 。同时，由于信息安全漏洞引发的安全事故发生频率极高。利用信息安全漏洞的攻击，将对我国网络空间安全带来极大的挑战。因此，对信息安全漏洞开展评估工作研究尤为重要。 网络空间数据安全评估。大数据时代，数据安全十分重要，其所面临的危险种类也相对较多，特别是面对网络病毒的威胁，据《2017年度互联网安全报告》显示，全年机器感染病毒次数高达30亿次，6.3亿台机器感染病毒或木马，计算机病毒数量仍将持续上升 [ 21 ] 。数据安全对整个网络空间安全是一个基础保障，研究网络空间数据安全评估，找出存在的安全隐患，将对我国网络空间数据安全系统的设计提供有力参考。 智能设备安全评估。随着人工智能技术的发展，越来越多的设备开始智能化，传统网络中存在的安全隐患同样存在于新的智能设备中，对于智能设备安全评估就越发重要。如果对智能设备安全评估不够充分，将导致用户的生命财产遭受严重威胁，甚至造成整个社会的动荡。比如现在为人类服务的一些智能机器人，如果程序被人破译、篡改，将造成严重的后果。 总之，网络空间安全与国家安全息息相关，如何提高网络空间安全，使其不受到外部力量的威胁已经迫在眉睫，应加快针对网络空间安全评估的研究工作，为保障我国网络空间安全提供有益支撑。
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user: 摘 要 随着移动互联网数据时代的到来，信息和知识的快速传播和便携储存受到前所未有的挑战，对数据的处理需要更加智能。本文提出一种基于蓝牙的U盘控制系统，设计了基于蓝牙4.0协议的低功耗传输模块和电源管理模块，由USB控制模块作为主控，并通过扩展外围电路实现对U盘的控制和访问。本系统实现了智能手机与不带OTG接口的U盘可以通过蓝牙技术进行通信，方便人们浏览、拷贝粘贴U盘里的文件，大大提高工作效率。辅以多平台、多功能、自主研发的手机APP和微信小程序，具有广泛的发展及应用前景。 关键词 :蓝牙，U盘，无线传输，USB控制系统 Copyright © 2018 by author 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 随着数据时代的到来和人们生活、工作节奏的加快，智能手机成为连接人与人、人与知识、人与数据的重要工具。通过数据线用电脑读取USB存储设备中资料的这种传统方法存在几点不足，一是数据线收纳起来比较麻烦，二来线缆传输比较局限，对设备的接口也有要求 [ 1 ] ，三是时刻随身携带电脑不太可行，不能满足人们随时查看资料的需要。 目前，基于蓝牙和USB OTG访问的大容量存储设备的研究相对比较独立，王振铎 [ 2 ] 、幸联星 [ 3 ] 等人设计实现了安全防护和智能控制等含有蓝牙模块的硬件、软件系统；王宽方 [ 4 ] 研究了手持监测终端的USB OTG技术的应用。专利号为CN201320664049.8的中国专利首次公开了一种U盘和蓝牙的桥接器，它由MCU模块、蓝牙模块、开关控制模块、电压调节和充电管理模块、可充电纽扣电池、液晶显示模块、USB A型插头、USB A型插座等组成 [ 5 ] 。可使U盘、U盾等USB设备通过蓝牙网络在手机等移动便携设备中使用。但由于有MCU和液晶显示模块的存在，该实用新型虽然可以访问的USB设备种类比较多，但功耗、体积和成本也会增大，不方便携带。很多情况下人们身边只有智能手机和不带OTG接口的普通U盘，想随时随地浏览和访问U盘内的文件比较麻烦，因此急需一种便携、低成本的基于蓝牙的U盘控制系统来解决这个问题。 本文提出的基于蓝牙的U盘控制系统可以使得智能手机与不带OTG接口的U盘可以通过蓝牙技术进行通信，方便人们浏览、拷贝粘贴U盘里的文件，大大提高工作效率。文中首先介绍了蓝牙技术和系统概述，然后阐述了系统各模块的设计，介绍了系统功能，最后介绍了系统的应用前景。
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user: 2. 基于蓝牙技术的U盘控制系统 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它以低成本的短距离无线通信为基础，为固定与移动设备的通信环境提供特别连接的通信技术。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4 GHz ISM频段，其数据速率为1 Mbps，采用时分双工传输方案实现全双工传输。作为一种短距离无线通信协议，蓝牙技术具有低成本、低功耗、高速率、方便灵活等特点，能在包括智能手机、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用蓝牙技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化设备与因特网Internet之间的通信，从而数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路 [ 6 ] [ 7 ] 。 为了实现智能手机通过蓝牙协议直接浏览和访问普通U盘内的文件，从而研制了包括低功耗蓝牙模块、USB控制模块和电源管理模块组成的便携式低成本蓝牙U盘控制系统。整个系统的示意图如图1所示，普通U盘插入本文设计的U盘控制器，通过蓝牙协议与智能手机无线连接；智能手机上的APP或者微信小程序可以直接浏览访问U盘里的数据文件。 图1. 基于蓝牙的U盘控制系统示意图
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user: 3. 系统硬件设计与实现 基于蓝牙的U盘控制系统分为软硬件两大部分。软件包括手机APP程序或微信小程序；硬件主要是蓝牙U盘控制器。 蓝牙U盘控制器在设计上划分成三个功能模块，包括：低功耗蓝牙模块、USB控制模块和电源管理模块。蓝牙U盘控制系统要满足低功耗、低成本、便携的要求，因此在设计上针对上述要求进行了优化处理。蓝牙U盘控制器的功能框图如图2所示。 图2. 蓝牙U盘控制器功能框图 3.1. 低功耗蓝牙模块 在与智能手机进行无线通信的协议中，蓝牙协议属于低功耗的一种协议，而且目前基于蓝牙的设备比较成熟 [ 8 ] 。因此，本文基于低功耗蓝牙模块JDY-10进行了设计实现。JDY-10透传模块是基于蓝牙4.0协议标准，工作频段为2.4 GHz范围，调制方式为GFSK，最大发射功率为8 dB，最大发射距离80米，具有功耗低、尺寸小、信号强、数据传输稳定等特性。JDY-10的实物图如图3所示。 图3. 蓝牙模块实物图 JDY-10模块使用起来比较简单，通过异步串口UART的TXD和RXD信号就可实现跟其他设备异步串口双向数据通信 [ 9 ] 。该模块的原理图如图4所示。通过给该模块供3.3 V直流电源就可以工作，而且可以手动控制PWRC管脚打开或关闭本模块，以达到低功耗的要求。 图4. 蓝牙模块的原理图 3.2. USB控制模块 USB控制模块在设计上选择了性价比高的CH376芯片作为主控芯片，通过扩展外围电路实现对U盘的控制和访问，其主要性能和特点如下： 1) CH376是文件管理控制芯片，用于单片机系统读写U盘或者SD卡中的文件。 2) 支持USB设备方式和USB主机方式，并且内置了USB通讯协议的基本固件，内置了处理Mass-Storage海量存储设备的专用通讯协议的固件 [ 10 ] ，内置了SD卡的通讯接口固件，内置了FAT16和FAT32以及FAT12文件系统的管理固件，支持常用的USB存储设备(包括U盘/USB硬盘/USB闪存盘/USB读卡器)和SD卡(包括标准容量SD卡和高容量HC-SD卡以及协议兼容的MMC卡和TF卡)。 3) CH376支持三种通讯接口：8位并口、SPI接口或者异步串口，各种控制器可以通过上述任何一种通讯接口控制CH376芯片，存取U盘或者SD卡中的文件 [ 11 ] 。 CH376的功能框图如图5所示。CH376芯片通过三种接口可以方便的让各种控制器访问USB设备或SD设备。本文设计当中只使用了其异步串口接口，通过蓝牙模块JDY-10的异步串口直接接到CH376上，将蓝牙模块设置为透传模式，这样手机APP可以直接访问U盘。实际的USB控制模块原理图如图6所示。 图5. USB控制模块功能框图 图6. USB控制模块原理图 3.3. 电源管理模块 电源管理模块包括微型锂电池、电源开关、充电管理单元、电量指示灯和MicroUSB充电接口。其中锂电池充电管理单元选用了低功耗高集成度的LTC4001芯片，最大充电电流2A，具有电池短路检测、适宜温度充电判定和过压保护等功能，其电路设计如图7所示 [ 12 ] 。 图7. 电源管理模块原理图
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user: 4. 系统软件设计及实验分析 系统软件包括手机端的APP应用程序或微信小程序。本文以APP应用程序为例来说明系统的软件。APP应用程序可以基于IOS也可以基于安卓，主要功能包含了底层驱动程序、用户接口API函数、顶层用户功能三层结构(图8)。 图8. 手机端软件功能层 目前通过在安卓智能手机上开发的APP程序可以浏览、访问普通U盘中的文件，同时具有蓝牙U盘控制器设备远离报警、电量监控等特殊功能，如图9所示。 经实验测试，通过蓝牙u盘访问文件时间如表1所示。 Table 1 Access time test result 测试项目(KB) 访问时间(s) 测试项目(KB) 访问时间(s) 图片98 KB 0.1 s 文档253 KB 0.2 s 图片98 KB 0.1 s 文档3 M 1.3 s 音频4.2 M 2.1 s 音频11.2 M 5.2 s 表1. 软件测试结果——文件访问时间 实验所测传输时间略大于蓝牙4.0协议的3 M/s (对应24 mbps)的传输时间，原因是本方案采用了蓝牙轮训机制而非中断机制。 图9. 专用APP截图
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user: 5. 应用前景与未来研究方向 本系统设计了由蓝牙传输模块、USB控制模块、电源管理模块的硬件系统，自主开发了APP软件程序，通过实验测试实现了对图片、文档、音频的便捷传输。基于蓝牙的U盘控制系统在研究和工业领域均有较大研究价值和应用前景。数据化、快速化是社会发展趋势，无线、便携、低功耗的基于蓝牙的U盘控制系统改变了传统数据读取方式，具有大批量生产、广泛运用的市场需求。此外，本系统可以通过APP和微信小程序进行更新扩展，可根据用户需要增加最时兴的功能，比如未来会增加文件标注，一键式邮件分享等功能。在蓝牙技术发展方面，以下几个方面还可进行深入研究：进一步提高数据传输的性能，降低传输的能耗，增强网络的可扩展性和降低蓝牙设备的连接时间。
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user: 摘 要 民航陆空通话是飞行员与管制员进行话音通信的主要方式，是管制员指令发送与飞行员指令回复的信息载体，飞行员正确理解管制员所发出的指令对于民航运输安全有着重要意义。采用深度学习方法对陆空通话进行实时语义校验可以及时发现飞行员错误的复诵内容。考虑到训练一个有效的差错校验网络模型需要大量的文本数据，本文提出一种基于生成对抗网络GAN的陆空通话文本生成方法。首先对现有真实的陆空通话文本进行筛选和分类，并将其转换成one-hot词向量。其次，使用one-hot训练GAN模型，并使用其生成新的陆空通话文本。最后，根据陆空通话语法规则筛选出符合要求的生成文本。本文比较了不同参数选择下网络训练的效果，通过实验验证，使用GAN模型能生成符合民航陆空通话语言规则的文本。 关键词 :陆空通话文本，生成式对抗网络，文本生成 Copyright © 2018 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 民航安全在中国民航事业的发展中具有重要的作用与意义。在民航运输健康运行中，为了保证航空器安全、高效的运行，管制员和飞行员必须清晰准确的理解双方的指令内容，进而保证导航指令准确无误地进行传递。民航陆空通话语音指令的识别，语义一致性校验的技术在保证航空器飞行安全中具有重要作用 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] 。因此，搭建可靠的民航陆空通话语义感知和智能校验系统对于自动检测陆空通话复诵中的误差具有辅助作用。智能校验系统不仅可以自动检测管制员与飞行员语义的一致性，还可以使相关人员的用语更规范，从而提高民航运输的安全系数。民航陆空通话智能校验系统 [ 4 ] 实现的主要步骤为：1) 构建符合陆空通话规范的文本语料库；2) 搭建适用于语义一致性检验深度学习的框架；3) 训练语义一致性智能校验模型；4) 验证模型的可靠性。大规模的陆空通话语料库是后期训练模型的基础，但目前并没有公开、公认的陆空通话语料库供研究使用，都是利用人工方式构建而成。在已有陆空通话文本语料库进行模型训练过程中存在陆空通话文本语料库文本较少、文本多样性不足的问题，这会导致深度学习模型容易过拟合、泛化能力不够好。因此如何获得大规模、高质量的符合陆空通话规范的标准语料库是亟待解决的问题。 现有的扩大数据方式一般是人工抽取和标注，由于人工抽取和标注的方式工作量大且易出错，使用机器代替人工进行语料库的扩充具有重大的研究意义。近些年，生成对抗网络(Generative Adversarial Networks， GANs)在数据生成上表现出很好的性能，提供了一种不需要大量标注训练数据就能学习深度表征的方式，从而可以产生与真实数据相同分布的海量数据。 生成对抗网络目标旨在构成一个生成器，它将来自给定先验分布的样本功能性地映射到合成数据 [ 5 ] ，其核心思想是构建两个神经网络：判别器(Discriminator， D)和生成器(Generator， G)，生成器不断的生成假样本来欺骗判别器，判别器判断样本是真样本和假样本；判别器和生成器交替训练和优化，使生成样本更加真实，达到生成海量数据的目的。目前GAN已经在图像生成 [ 6 ] [ 7 ] 和文本生成 [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] 上有了很多的应用。文章 [ 11 ] 中提出GAN虽然在计算机视觉领域取得巨大的成功，但对于离散型数据的文本序列却捉襟见肘。文章 [ 12 ] 以长短时记忆网络(Long Short Time Memory Network， LSTM)作为GAN的生成器，以卷积神经网络(Convolutional Neural Networks， CNN)作为GAN的判别器，并使用光滑近似的思想逼近生成器LSTM的输出，从而解决离散导致的梯度不可导问题。文章 [ 13 ] 对GAN的损失函数做出修改，对真实句子和生成句子的隐藏特征表示进行匹配操作，这种方法可以得到更好的收敛效果。 陆空通话语言自动校验任务面临着数据量小，模型训练不充分的问题。针对这个问题，本文提出陆空通话文本生成GAN模型来扩充样本并提高多样性，减少人工标注的繁琐。首先，对真实的民航陆空通话文本进行序列长度整理，并对文本的词个数进行统计，提出每个词的one-hot向量，然后，使用递归神经网络(Recurrent Neural Network， RNN)搭建文本生成器，使用CNN搭建文本判别器，并初始化它们；在规定的训练次数中，使用真实数据训练生成器与判别器；最后，在对抗训练中，使用判别器对生成器进行动态调整训练。
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user: 3. 实验结果与分析 3.1. 实验数据 本文处理的数据集为中文陆空通话文本，文本包含24，780条指令文本，从中挑选1000条作为测试集，10，000条作为训练集。由于陆空通话的结构特殊，一条指令文本包含航班呼号，管制区号，指令动作与动作状语，如CCA3818北京塔台下降到1500米，在其中包含中文，英文及数字，因此本文使用字符级别的one-hot向量作为词向量。 3.2. 参数设置 本文在预训练中，对RNN网络搭建的文本的生成器G和CNN搭建的文本判别器D进行20次预训练。然后，在40次对抗训练中，本文参考论文 [ 15 ] [ 16 ] ，使用两个方法对文本生成结果进行分析：1) 使用LSTM网络搭建文本生成器G lstm ，将其参数初始化在[0，1]，并使用其对生成的民航陆空通话文本进行Nll test (Negative log-likelihood)值计算，其值可以体现文本生成器生成真实文本的性能； (13) 2) 为计算两个文本的相似性，对每次生成文本的词计算EmbSim值，其中 表示生成的民航陆空通话文本中序列词的相似性，这里是计算两个单词词向量的余弦值，同样， 表示真实民航陆空通话文本中词与词间的相似余弦值，N表示文本词的个数，本文N取10，000。整个实验中，对抗训练为100，MCTS搜索长度为16。 EmbSim = log ( ∑ i = 1 N cos ( W ′ i ， W i ) / N ) (14) 3.3. 实验结果 在本文的实验中，本文使用不同的训练策略对文本生成器G与文本判别器D的训练进行训练。由于民航陆空通话的语言规则固定，为提高文本判别器D的性能，在预训练中，对D进行了不同次数的训练，并对抗训练中，使用它指导文本生成器G的训练。其实验结果如图2所示。 图2. 不同训练策略的Nll-test实验结果 其中Nlltest4015表示预训练次数为40次，对抗训练中，文本生成器G训练1次，文本判别器D训练5次。从图2可知，不同的预训练次数影响GAN的民航陆空通话文本生成效果，随着预训练次数的增加，Nll-test值越低，生成文本质量越好。因此，本文在后期实验中，在进行对抗训前，对生成器与判别器进行40次的预训练。在对抗训练中，生成器的更新需要判别器参与，从图3可知，当生成器与判别器进行同步训练时，GAN的训练稳定。 在自然语言处理领域，BLEU是一种广泛被使用的评价标准，可以对句子和文本中的词的相似性进行计算，得出一个BLEU [ 17 ] 值。对于本文生成的文本，将被使用在民航陆空通话语音识别的3-gram和4-gram语言模型训练中，因此，实验中选取BLEU的值为2、3、4，实验结果如表1所示。本文训练的GAN模型在训练集与测试集上可以取得较好的BLEU值，生成的文本符合民航陆空通话规则。 图3. 不同训练策略的EmbSim实验结果 Table 1 The BLEU value of training dataset and test datase BLEU-* Training data Test data 2 0.924 0.814 3 0.811 0.513 4 0.542 0.486 表1. 训练集与测试集的BlEU结果
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user: 4. 结论 在自然语言处理中，GAN是实现无监督学习与样本生成的重要方法，使用GAN生成文本序列是自然语言理解的高级阶段。在为实现民航陆空通话的文本生成中，本文探究了GAN在民航陆空通话文本生成中的应用，从实验结果分析可得，GAN生成的民航陆空通话文本在句子结构方面能与真实的民航陆空通话文本相同，但是存在个别生成序列不符合民航陆空通话语言规则，如(国航4811近地告警上升到修正海压向南)，对于真实的民航陆空通话文本，“修正海压”后应跟具体数值，如1010，而非“向南”。但总体而言，使用GAN生成的民航陆空通话文本基本符合实际数据，有利于进行陆空通话语义校验的研究。