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電子金融系統(tǒng)分析方法
電子金融系統(tǒng)分析方法【1】
摘要：在電子金融系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中,常用數(shù)據(jù)流程圖法，這是結(jié)構(gòu)化分析方法的核心內(nèi)容，主要體現(xiàn)基于流程的思想，并能有效地表達(dá)功能的層次性和信息關(guān)聯(lián)性。
數(shù)據(jù)流程圖法包括三個(gè)主要內(nèi)容：數(shù)據(jù)流程圖、數(shù)據(jù)字典(datadictionary，DD)以及相關(guān)的處理邏輯說(shuō)明。
關(guān)鍵詞：電子金融系統(tǒng); 數(shù)據(jù)流程圖;數(shù)據(jù)字典
無(wú)論電子金融系統(tǒng)的建設(shè)采取何種開(kāi)發(fā)方法，對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行分析都是必要的環(huán)節(jié)，大量的實(shí)踐證明。
系統(tǒng)分析工作的好壞,業(yè)務(wù)人員和技術(shù)人員的配合情況在一定甚至是很大程度上都決定了系統(tǒng)的成敗。
一個(gè)電子金融系統(tǒng)的項(xiàng)目，在分析階段的任務(wù)是：先對(duì)原有的應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行充分的了解，在了解的基礎(chǔ)上，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行識(shí)別、可行性分析和詳細(xì)的調(diào)查，最后要完成并提交多個(gè)新的系統(tǒng)的邏輯方案，真正的做到將解決什么問(wèn)題，如何去解決問(wèn)題移交給系統(tǒng)去實(shí)現(xiàn)。
一、數(shù)據(jù)流程圖
作為 一種全面描述信息系統(tǒng)邏輯模型的工具——數(shù)據(jù)流程圖，其可以使用少數(shù)幾種符合綜合的反映出信息在系統(tǒng)中的流動(dòng)、處理和存儲(chǔ)情況。
(一)數(shù)據(jù)流程調(diào)查
在對(duì)數(shù)據(jù)流程圖進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，需要對(duì)現(xiàn)有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)流程的調(diào)研工作，調(diào)研的重要內(nèi)容就是收集各種資料，這個(gè)過(guò)程包括以下步驟：一是收集原系統(tǒng)全部輸入單據(jù)和憑證、輸出報(bào)表和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(如賬本、清單)的典型格式;二是各個(gè)環(huán)節(jié)的處理方法和計(jì)算方法要弄清楚;
三是無(wú)論是單據(jù)樣品還是其他各種資料上面都要對(duì)其相關(guān)信息進(jìn)行備注，比如發(fā)生的頻率、制作單位等;四是在上述各種單據(jù)和資料樣品上注明各項(xiàng)數(shù)據(jù)的類型、長(zhǎng)度、取值范圍，利用調(diào)查收集到的各種信息資料就可以繪制出原系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖。
(二)數(shù)據(jù)流程圖的構(gòu)成
1.數(shù)據(jù)流。
數(shù)據(jù)流可以是一項(xiàng)數(shù)據(jù)也可以是一組數(shù)據(jù)，總之就是流動(dòng)著的數(shù)據(jù)，也可以表示對(duì)數(shù)據(jù)文件額存儲(chǔ)操作，其不僅要描述各個(gè)組成系統(tǒng)部分之間的數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系，還需要在數(shù)據(jù)流符號(hào)的上方表明數(shù)據(jù)流的名稱。
2.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
它又稱之為文件，指通過(guò)數(shù)據(jù)文件、文件夾或賬本等存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是與處理有關(guān)的數(shù)據(jù)集合。
3.數(shù)據(jù)處理。
處理是對(duì)注入的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，因此若給數(shù)據(jù)處理起名，它一般應(yīng)為一個(gè)動(dòng)詞，在一個(gè)數(shù)據(jù)流圖中應(yīng)至少有一個(gè)處理，它是數(shù)據(jù)流圖中的核心部分。
4.外部實(shí)體。
指本系統(tǒng)之外的人或單位，它們和本系統(tǒng)有信息傳遞關(guān)系。
在繪制某一子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖時(shí)，凡屬本子系統(tǒng)之外的人或單位，也都被列為外部實(shí)體。
(三)數(shù)據(jù)流程圖的思想
1.自頂向下、逐步求精的方法。
對(duì)于一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，需要用自頂向下，逐層分解的方法來(lái)繪制流程圖，通常一個(gè)數(shù)據(jù)流程圖的層次不超過(guò)三個(gè)。
(1)頂層圖的繪制：頂層圖是DFD的第一張圖，它描述了系統(tǒng)的范圍和邊界。
(2)底層圖的繪制：底層圖是系統(tǒng)最后的分解圖，在底層圖中每個(gè)處理應(yīng)描述一個(gè)簡(jiǎn)單的獨(dú)立功能。
(3)中間圖：描述系統(tǒng)中間層的分解過(guò)程。
即描述了上一層的某一個(gè)處理，分解成幾個(gè)獨(dú)立的處理。
逐層分解的關(guān)鍵在于對(duì)系統(tǒng)的描述不要很快地陷入更多的細(xì)節(jié)，而應(yīng)提綱挈領(lǐng)地先從系統(tǒng)頂層的總體功能開(kāi)始并有控制地逐步增加細(xì)節(jié)，實(shí)現(xiàn)從抽象到具體、從總體到局部的過(guò)渡。
這大大有助于理解和描述一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，使復(fù)雜性降低到可描述的地步。
2.由外向里的原則。
“由外向里”地繪制每層流程圖是一種易于掌握且比較自然而且有條理的思考過(guò)程。
即在繪制頂層圖時(shí)，先考慮整個(gè)系統(tǒng)的輸入和輸出數(shù)據(jù)流，這樣可以先定義出該系統(tǒng)的范圍，然后再考慮系統(tǒng)內(nèi)部的其他元素。
二、數(shù)據(jù)字典
(一)概 念
數(shù)據(jù)字典是描述和說(shuō)明數(shù)據(jù)流程圖中各元素的內(nèi)容的集合。
從上面可以知道，數(shù)據(jù)流程圖描述了系統(tǒng)的分解，即描述了系統(tǒng)由哪幾個(gè)部分組成，各部分之間有什么聯(lián)系，但并沒(méi)有說(shuō)明系統(tǒng)中各個(gè)成分的內(nèi)容，這就需要用數(shù)據(jù)字典對(duì)電子金融系統(tǒng)中涉及的每個(gè)數(shù)據(jù)流、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的文件以及與它們有關(guān)的數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行詳細(xì)的描述和確認(rèn)。
一般而言，數(shù)據(jù)字典需要對(duì)數(shù)據(jù)流程圖中的數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流、處理邏輯、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及外部實(shí)體等方面進(jìn)行具體的定義。
數(shù)據(jù)流程圖加上數(shù)據(jù)字典，就可以從圖形和文字兩方面對(duì)金融系統(tǒng)的邏輯模型進(jìn)行完整的描述。
(二)內(nèi) 容
一是數(shù)據(jù)流條目：包括數(shù)據(jù)項(xiàng)名、別名、組成的數(shù)據(jù)項(xiàng)、注釋等;二是文件條目：包括文件名、別名、組成的數(shù)據(jù)項(xiàng)、文件的組織結(jié)構(gòu)、注釋等;三是數(shù)據(jù)項(xiàng)條目：包括數(shù)據(jù)項(xiàng)名、別名、類型、長(zhǎng)度、取值范圍、是否允許為空、初始值、注釋等。
三、處理邏輯說(shuō)明
結(jié)構(gòu)分析方法的基本思路是將一個(gè)大型的復(fù)雜的系統(tǒng)進(jìn)行逐層的分解，分解成足夠簡(jiǎn)單的最為基本的處理，然后再進(jìn)行理解，每個(gè)處理用“做什么”來(lái)進(jìn)行描述。
通常來(lái)講，數(shù)據(jù)流程圖中較簡(jiǎn)單的計(jì)算性的處理邏輯可以在數(shù)據(jù)字典中做出定義，但對(duì)于一些較為復(fù)雜的業(yè)務(wù)處理，還需要用一些描述處理的工具進(jìn)行說(shuō)明，比如判斷表和決策等。
處理邏輯說(shuō)明描述的邏輯模型是下一階段系統(tǒng)設(shè)計(jì)與編程的基礎(chǔ)和技術(shù)說(shuō)明書(shū)。
因此，它只要說(shuō)明系統(tǒng)“做什么”，即明確表達(dá)最終用戶的需求，而不需要具體表達(dá)系統(tǒng)是如何實(shí)現(xiàn)的。
四、實(shí)例說(shuō)明
運(yùn)用結(jié)構(gòu)化方法中的數(shù)據(jù)流程圖分析一個(gè)電子銀行系統(tǒng)，其重要的內(nèi)容就是分析并規(guī)范表達(dá)該系統(tǒng)的交易處理過(guò)程。
下面僅以我們大家都比較熟悉的ATM聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)(后方交換型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu))的交易處理過(guò)程為例，說(shuō)明數(shù)據(jù)流程圖在電子金融系統(tǒng)中的應(yīng)用。
數(shù)據(jù)流程圖是分層次的，繪制時(shí)采取自頂向下逐層分解的辦法，首先畫(huà)出頂層，即第一層的數(shù)據(jù)流程圖。
頂層數(shù)據(jù)流程圖只有一張，它說(shuō)明了系統(tǒng)所涉及的所有處理對(duì)象、主干業(yè)務(wù)處理以及重要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件。
后方交換型的ATM共享系統(tǒng)所涉及的交易處理對(duì)象主要有：持卡人、ATM終端、代理行、交換中心、發(fā)卡行、央行清算中心等。
(一)第一層的數(shù)據(jù)流程圖
后方交換型的ATM共享系統(tǒng)的頂層數(shù)據(jù)流程圖反映了ATM共享系統(tǒng)處理跨行取款交易的情況：持卡人屬非本行客戶要求提款;作為代理行，在信息發(fā)出前要先將其轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)格式，然后將信息發(fā)送到交換中心，經(jīng)交換中心識(shí)別信息并存儲(chǔ)備份后發(fā)往相應(yīng)的代理行，并在日終于央行清算中心清算;ATM內(nèi)必須有足夠的現(xiàn)金;若發(fā)卡行同意事后清算資金，則代理行應(yīng)支付款項(xiàng)給持卡人;為保障資金安全，各項(xiàng)信息傳送必須在控制的時(shí)間段內(nèi)完成才有效;要符合系統(tǒng)規(guī)定的所有安全規(guī)則。
(二)業(yè)務(wù)處理
邏輯說(shuō)明ATM共享系統(tǒng)的處理過(guò)程比較復(fù)雜，它由三向傳輸處理流程構(gòu)成。
這三項(xiàng)處理是請(qǐng)求處理、響應(yīng)處理和確認(rèn)處理。
與此相應(yīng)，在系統(tǒng)中傳輸著三種信息流，即請(qǐng)求信息、響應(yīng)信息和確認(rèn)信息。
(三)數(shù)據(jù)字典說(shuō)明
數(shù)據(jù)字典主要是有關(guān)數(shù)據(jù)流程圖的信息處理內(nèi)容的詳細(xì)說(shuō)明。
因此，完成流程設(shè)計(jì)后，還需要對(duì)在ATM系統(tǒng)中傳輸?shù)母鞣N信息的內(nèi)容和格式進(jìn)行設(shè)計(jì)，以保證各個(gè)結(jié)點(diǎn)接收到的信息是沒(méi)有二義性的標(biāo)準(zhǔn)信息。
為簡(jiǎn)化信息長(zhǎng)度，還需要進(jìn)行各種編碼設(shè)計(jì)。
(四)數(shù)據(jù)流程圖的細(xì)化
流程圖的細(xì)化也就是對(duì)上一層流程圖各個(gè)結(jié)點(diǎn)的分解處理，就是將結(jié)點(diǎn)作為研究對(duì)象，依據(jù)結(jié)點(diǎn)同環(huán)境之間的輸入/輸出關(guān)系，根據(jù)自頂至底的設(shè)計(jì)方法，逐步細(xì)化各層設(shè)計(jì)，直到能讓軟件人員進(jìn)行編程為止。
ATM系統(tǒng)在完成上述設(shè)計(jì)后，要對(duì)系統(tǒng)中各個(gè)結(jié)點(diǎn)應(yīng)完成的主要處理內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)和說(shuō)明。
結(jié)點(diǎn)的處理數(shù)量與上層的輸入信號(hào)有關(guān)，一般有多少種輸入信號(hào)，結(jié)點(diǎn)就應(yīng)有多少項(xiàng)處理內(nèi)容。
下面僅就ATM系統(tǒng)中第一層以及第一個(gè)處理結(jié)點(diǎn)的內(nèi)容作概要分解說(shuō)明。
1.ATM終端機(jī)處理。
終端機(jī)要同持卡人和銀行主機(jī)交換信息，因此，終端機(jī)同環(huán)境的關(guān)系，就是同持卡人和銀行主機(jī)的關(guān)系。
這樣，終端機(jī)的輸入信號(hào)，包括來(lái)自持卡人的插卡信號(hào)、持卡人輸入的PIN信號(hào)和交易信息，以及銀行主機(jī)的響應(yīng)信號(hào)。
因此，終端機(jī)應(yīng)有讀卡處理、讀鍵盤(pán)處理和支付處理;此外，終端機(jī)還可能接收管理人員從終端機(jī)或從銀行主機(jī)發(fā)來(lái)的管理信號(hào)，因此終端機(jī)還有管理功能。
2.讀卡處理。
處理過(guò)程為：終端機(jī)根據(jù)不同的讀卡結(jié)果，進(jìn)行相應(yīng)的讀卡處理。
檢查銀行卡規(guī)格時(shí)，若發(fā)現(xiàn)插卡方向錯(cuò)誤，或非本系統(tǒng)的銀行卡，則退卡，顯示相應(yīng)信息，結(jié)束服務(wù);若檢查通過(guò)，則向客戶發(fā)出輸入PIN指令從而進(jìn)入讀鍵盤(pán)處理。
終端機(jī)讀卡處理頂層的其他結(jié)點(diǎn)類似終端機(jī)處理的逐層分解細(xì)化，通常分解到第三層數(shù)據(jù)流程圖，通過(guò)處理說(shuō)明就可以移交給軟件人員進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)了。
五、結(jié) 語(yǔ)
目前，電子金融已經(jīng)融入到全球網(wǎng)絡(luò)，所以對(duì)于系統(tǒng)的建立要多從戰(zhàn)略的高度進(jìn)行充分的考慮。
電子金融系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的重要內(nèi)容在于對(duì)系統(tǒng)的規(guī)劃和流程的再造，因?yàn)橹挥欣肐T作為使能器，對(duì)原有業(yè)務(wù)流程重新設(shè)計(jì)，才能達(dá)到改善經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)的目的。
作為金融從業(yè)人員，在電子金融系統(tǒng)的建設(shè)過(guò)程中主要涉入的過(guò)程是在系統(tǒng)分析階段，掌握一定的分析思想對(duì)
基于數(shù)學(xué)模型的金融系統(tǒng)分析研究【2】
摘要：金融系統(tǒng)是一個(gè)非常復(fù)雜的線性系統(tǒng)，而金融危機(jī)是該系統(tǒng)產(chǎn)生的一種混沌現(xiàn)象。
從客觀的角度來(lái)說(shuō)，金融系統(tǒng)擁有自己的運(yùn)行規(guī)律。
金融系統(tǒng)如果能夠通過(guò)數(shù)學(xué)模型來(lái)表達(dá)，就可以從中窺探出一些不為人知的秘密，同時(shí)可以與我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展相結(jié)合，制定具有針對(duì)性的發(fā)展策略，避免受到金融危機(jī)的影響。
在金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型當(dāng)中，其機(jī)理的分析與控制是最重要的兩個(gè)方面。
關(guān)鍵詞：金融系統(tǒng);數(shù)學(xué)模型;機(jī)理分析;機(jī)理控制
金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型在建立之初，主要是受金融危機(jī)的影響，同時(shí)受到影響的國(guó)家和地區(qū)也想要通過(guò)一些具有實(shí)際意義的方式方法得知金融系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。
為了從數(shù)量上比較明確地描述金融系統(tǒng)的規(guī)律，尋求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測(cè)或最優(yōu)的控制管理方案，我們需要建立金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，通過(guò)加入實(shí)際的數(shù)據(jù)和資料，利用模型來(lái)推導(dǎo)出后續(xù)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)和發(fā)展重點(diǎn)，以及必須規(guī)避的某些問(wèn)題。
目前，金融系統(tǒng)不再是一個(gè)虛擬的存在，它的數(shù)學(xué)模型完全可以與現(xiàn)實(shí)當(dāng)中的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)策略及經(jīng)濟(jì)發(fā)展行為掛鉤，控制好金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，就可以間接地掌控金融的發(fā)展，同時(shí)對(duì)世界和各個(gè)國(guó)家的進(jìn)步具有非常重要的影響。
一、金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的機(jī)理分析
(一)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
在金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型當(dāng)中，穩(wěn)定性是所有機(jī)理分析的基礎(chǔ)。
當(dāng)金融系統(tǒng)處于混沌狀態(tài)的時(shí)候，其機(jī)理會(huì)表現(xiàn)出一定的特殊性，雖然這種特殊情況也是研究的重點(diǎn)，但是對(duì)機(jī)理分析來(lái)說(shuō)，單獨(dú)的一種情況并沒(méi)有辦法作為總體來(lái)進(jìn)行分析。
在系統(tǒng)穩(wěn)定性達(dá)到某一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型就會(huì)呈現(xiàn)出一定的規(guī)律去運(yùn)算和排列，從而幫助我們得到金融正確的發(fā)展方向和日后的改進(jìn)方向。
經(jīng)濟(jì)學(xué)家和一些學(xué)者、教授在不斷的探究當(dāng)中給出了一個(gè)由生產(chǎn)子塊、貨幣、證券子塊、勞動(dòng)力子塊組成的三維混沌金融系統(tǒng)模型，即
曾窯=z+(y-a)x
1-by-x2=0
扎窯=-x-cz
其中，x表示利率，y表示投資需求，z表示為價(jià)格指數(shù)，a表示儲(chǔ)蓄量，b表示投資成本，c表示商品需求彈性。
在本文中，主要采用方法來(lái)判斷金融系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
為了能夠求得一個(gè)較為準(zhǔn)確的系統(tǒng)平衡點(diǎn)，a=0.9，b=0.2，c=1.2，根據(jù)上面的公式，可以推導(dǎo)出如下數(shù)學(xué)式
z+(y-a)×x=0
1-b×y-x2=0
-x-c×z=0
從以上的數(shù)學(xué)式來(lái)看，當(dāng)各個(gè)支撐數(shù)學(xué)模型的元素達(dá)不到應(yīng)有的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，某一個(gè)元素就會(huì)發(fā)生錯(cuò)亂的情況，有時(shí)候是過(guò)高、有時(shí)候是過(guò)低，最終導(dǎo)致金融系統(tǒng)出現(xiàn)混沌的現(xiàn)象。
(二)金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的混沌運(yùn)動(dòng)性
對(duì)于金融系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型來(lái)說(shuō)，不僅僅要掌握好穩(wěn)定性方面的各項(xiàng)要素及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)還要對(duì)金融系數(shù)數(shù)學(xué)模型的混沌運(yùn)動(dòng)性進(jìn)行了解。
取參數(shù)a=0.9，b=0.2，c=1.2，初始值取為[3，1，5]，根據(jù)上述的數(shù)學(xué)模型，我們可以通過(guò)龍格―庫(kù)塔法進(jìn)行數(shù)值模擬。
經(jīng)過(guò)反復(fù)多次計(jì)算及模擬，最后的結(jié)果表明：非線性系統(tǒng)科產(chǎn)生復(fù)雜而豐富的動(dòng)力學(xué)行為，包括混沌運(yùn)動(dòng)。
金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的混沌運(yùn)動(dòng)形態(tài)呈現(xiàn)出多方位的運(yùn)用。
例如，在現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中，金融危機(jī)并不會(huì)一直存在，但也不可能完全消除。
在某些過(guò)激的金融行為引發(fā)下，就有可能導(dǎo)致金融危機(jī)這種混沌情況的發(fā)生，同時(shí)一些正確的金融舉措和保守的經(jīng)濟(jì)發(fā)展策略能夠逐步化解金融危機(jī)。
二、金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的控制方法
目前，金融系統(tǒng)在運(yùn)行和發(fā)展的過(guò)程中發(fā)生了較大的變化。
單純地進(jìn)行機(jī)理分析并無(wú)法有效控制混沌情況，同時(shí)對(duì)各個(gè)領(lǐng)域的工作會(huì)產(chǎn)生較大的影響。
我們根據(jù)金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的各項(xiàng)特點(diǎn)及總體上的趨向，制定了一系列的控制方法。
根據(jù)理論，當(dāng)a=0.9，b=0.2，c=1，2的時(shí)候，平衡點(diǎn)(0，5，0)呈現(xiàn)出非常不穩(wěn)定的狀態(tài)。
但是，在下面利用金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型也可以獲得有益的一面，采用不同的反饋方法，對(duì)數(shù)學(xué)模型當(dāng)中的平衡點(diǎn)進(jìn)行控制，直到穩(wěn)定。
被控金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型表述如下
曾窯1=z1+(y1-a)x1+u1
贈(zèng)窯1=1-by1-x12+u2
扎窯1=-x1-cz1+u3=-x1-cz1+u3
在上述的數(shù)學(xué)模型當(dāng)中，都是相應(yīng)的控制系數(shù)。
(一)線性反饋控制
采用線性反饋控制的方式能夠在一定程度上控制金融系統(tǒng)的混沌性，同時(shí)對(duì)解決實(shí)際的金融問(wèn)題具有較大的積極意義。
若ui是線性形式：u1=-k1x1，u2=-k2y1，u3=-k3z1，這里的ki是反饋系數(shù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算和模擬以后，數(shù)學(xué)模型為
曾窯1=z1+(y1-a)x1-k1y1
贈(zèng)窯1=1-by1-x12-k2y1
扎窯1=-x1-cz1-k3z1
采用線性反饋控制的優(yōu)勢(shì)在于，能夠結(jié)合金融系統(tǒng)非線性的混沌狀態(tài)來(lái)進(jìn)行控制，不僅能夠?qū)Ρ砻婊囊恍﹩?wèn)題進(jìn)行深入處理，同時(shí)可以在最大限度上解決混沌狀態(tài)所帶來(lái)的消極影響。
但是，金融系統(tǒng)的混沌狀態(tài)并不是統(tǒng)一的，各個(gè)國(guó)家和地區(qū)的情況不同，混沌狀態(tài)也有所差異，所以線性反饋控制需要根據(jù)不同的訴求來(lái)決定采用何種模型來(lái)進(jìn)行分析和控制。
(二)加速反饋控制
在上述的被控?cái)?shù)學(xué)模型當(dāng)中，如果u1=0，而u2，u3呈現(xiàn)出一定的加速形式，控制方法就要采用加速反饋控制，此時(shí)u2=k2贈(zèng)窯1，u3=k3扎窯1。
用數(shù)學(xué)模型表示為
曾窯1=z1=(y1-a)x1
贈(zèng)窯1=1-by1-x12-k2y1
取a=0.9、b=0.2、c=1.2及k2=2、k3=3。
由下圖可見(jiàn)(a)穩(wěn)定以后，x對(duì)t的軌跡;(b)穩(wěn)定以后，y對(duì)t的軌跡;(c)穩(wěn)定以后，z對(duì)t的軌跡。
混沌系統(tǒng)(1)控制到平衡點(diǎn)(0，5，0)。
加速反饋控制的時(shí)間較短，但是效果確很理想。
通過(guò)金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型及被控模型，能夠了解到混沌狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)速度，也就是現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中的金融危機(jī)程度和惡化的速度。
隨著世界經(jīng)濟(jì)一體化的不斷發(fā)展和進(jìn)步，加速反饋控制已經(jīng)成為了一種主流的控制方式，因?yàn)槊恳粋�(gè)人都希望金融危機(jī)這種混沌狀態(tài)能夠在最短的時(shí)間內(nèi)被消除，而不是長(zhǎng)久的拖拉造成惡性事件。
在進(jìn)行加速反饋控制的時(shí)候，必須注意時(shí)間的把握及具體事件的情況，再結(jié)合數(shù)學(xué)模型的變化和反復(fù)模擬，才能得到最好的結(jié)果。
(三)雙周期函數(shù)反饋控制
雙周期函數(shù)反饋控制和前兩種方式有一定的區(qū)別，但是采用雙周期函數(shù)反饋控制能夠在一定程度上加深對(duì)金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的機(jī)理分析與控制，同時(shí)在一定程度上優(yōu)化金融系統(tǒng)，無(wú)論是控制混沌性，還是以后的相關(guān)工作，都能夠產(chǎn)生較大的積極影響。
若u1=0，u3=0，u2是雙周期函數(shù)形式：u2=k2C(y1，m)，而k2是速度反饋系數(shù)，m是雅克比橢圓函數(shù)的模，數(shù)學(xué)模型為
曾窯1=z1(y1-a)x1
贈(zèng)窯1=1-by1-x12+k2CN(y1，m)
扎窯1=-x1-cz1
從以上的模型來(lái)看，雙周期函數(shù)反饋控制從另一個(gè)角度出發(fā)，對(duì)金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析和控制，達(dá)到了全面分析控制的效果。
三、總結(jié)
本文對(duì)金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的機(jī)理分析與控制進(jìn)行了一定的闡述。
從現(xiàn)有的情況來(lái)看，金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的分析和控制還在一個(gè)比較理想的范圍內(nèi)，但是隨著影像因素的增多和一些不可控制的社會(huì)性因素，金融系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型還面對(duì)著很大的挑戰(zhàn)，日后必須進(jìn)一步強(qiáng)化各種計(jì)算和模擬方式，才能得到更好的成果。
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汽車液壓防滑電子控制系統(tǒng)【3】
摘要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了汽車制造向著更加人性化，科技含金量更高的方向發(fā)展。
目前市場(chǎng)上的汽車大多采用安全性更高的液壓防滑電子控制系統(tǒng)，本文就汽車防滑控制系統(tǒng)的特點(diǎn)以及工作原理等方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討。
關(guān)鍵詞：汽車防滑控制系統(tǒng);電子控制單元;ABS與ASR
前言
為了保證汽車駕駛的安全性，汽車防滑控制系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，而且經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展已經(jīng)由最初僅可控制制動(dòng)過(guò)程的防抱死控制系統(tǒng)(ABS)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的制動(dòng)控制和驅(qū)動(dòng)防滑控制(ASR)的綜合汽車防滑控制系統(tǒng)。
這種防滑控制保證了汽車安全性和穩(wěn)定性的提升，除此之外ASR的應(yīng)用在一定程度上還使得汽車短時(shí)間提速能力得到了提升。
1液壓防滑電子控制系統(tǒng)概述
目前普遍應(yīng)用的汽車電子防滑控制系統(tǒng)是由ABS系統(tǒng)和ASR系統(tǒng)兩者共同構(gòu)成的。
ABS系統(tǒng)最先應(yīng)用在汽車上，它可以避免汽車制動(dòng)時(shí)因車輪無(wú)法及時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生路面滑移的現(xiàn)象，這對(duì)于一些新手駕駛員來(lái)說(shuō)更是至關(guān)重要的。
ASR系統(tǒng)也就是驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)，可以說(shuō)這是ABS的升級(jí)和補(bǔ)充版，該系統(tǒng)是為了防止汽車驅(qū)動(dòng)的防滑而誕生的。
因?yàn)殡S著汽車數(shù)量增加和普及，人們發(fā)現(xiàn)不僅在制動(dòng)過(guò)程中，汽車驅(qū)動(dòng)車輪也會(huì)發(fā)生打滑等現(xiàn)象，這使得汽車的不可操縱性大大增加，增加了汽車駕駛的危險(xiǎn)性。
而ASR恰好可以解決這些問(wèn)題，提升汽車的安全性，而且由于其對(duì)驅(qū)動(dòng)的控制調(diào)節(jié)使汽車可以獲得更大的驅(qū)動(dòng)力，在一定程度上提高了汽車行行駛的加速度，也正是如此ASR越來(lái)越受到人們的青睞，得到了良好的發(fā)展。
汽車的液壓防滑控制系統(tǒng)由來(lái)已久，但是通過(guò)電子單元進(jìn)行控制卻是近些年才發(fā)展的起來(lái)。
目前我國(guó)的汽車制造業(yè)相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)還是存在較大的差距，因而相關(guān)技術(shù)的自主研發(fā)能力也比較弱。
但是隨著近些年來(lái)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及國(guó)家對(duì)行業(yè)的重視，目前的汽車相關(guān)技術(shù)的研究已經(jīng)開(kāi)始逐步發(fā)展而且態(tài)勢(shì)良好。
2 ABS和ARS系統(tǒng)原理
2.1 ABS系統(tǒng)工作原理
ABS對(duì)汽車的制動(dòng)車輪進(jìn)行控制保證汽車的正常行駛。
液壓電子汽車防滑控制系統(tǒng)是通過(guò)對(duì)液壓壓力大小的調(diào)節(jié)來(lái)控制制動(dòng)力的大小，從而使制動(dòng)車輪可以穩(wěn)定進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，提高汽車的穩(wěn)定性和安全性。
目前普遍采用的ABS系統(tǒng)是液壓系統(tǒng)，采用電子元件對(duì)其進(jìn)行控制。
ABS系統(tǒng)分為制動(dòng)主缸、輪缸、蓄能器、回油泵等部分，這些部分之間還有電磁線圈進(jìn)行控制，也就是控制信號(hào)的傳導(dǎo)。
首先當(dāng)控制信號(hào)發(fā)出后通過(guò)電磁線圈進(jìn)行傳導(dǎo)，通過(guò)主缸和輪缸之間的換向閥進(jìn)行液壓的控制，從而控制制動(dòng)力的大小。
當(dāng)動(dòng)力過(guò)大時(shí)需要將液壓降低，這時(shí)就需要通過(guò)回油泵將多余的油液泵回主缸，維持整體的穩(wěn)定。
蓄能器的作用如同它的名字一樣，它充當(dāng)制動(dòng)液的暫存地，位于主缸和輪缸的中間部位。
換向閥通過(guò)控制制動(dòng)液的流向來(lái)控制液壓系統(tǒng)內(nèi)的壓力大小，控制動(dòng)力的穩(wěn)定。
以上這些部件間的控制信息的傳遞都是通過(guò)電磁線圈內(nèi)的電流來(lái)實(shí)現(xiàn)的，也就是說(shuō)當(dāng)汽車行駛狀態(tài)觸發(fā)某個(gè)命令時(shí)控制中芯片通過(guò)電流向換向閥發(fā)送信號(hào)，換向閥再通過(guò)電流對(duì)主缸、輪缸、蓄能器的進(jìn)行控制，從而達(dá)到控制制動(dòng)液液壓大小即制動(dòng)壓力大小的目的。
2.2 ARS系統(tǒng)工作原理
ASR通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)車輪的控制來(lái)提升汽車行駛的穩(wěn)定性，ASR系統(tǒng)是在ABS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，因而與ABS系統(tǒng)之間有著密切的關(guān)系。
ASR系統(tǒng)包括電子控制元件、傳感器和命令執(zhí)行部件幾個(gè)部分。
傳感器主要是為了感測(cè)車輪速度，再將感測(cè)結(jié)果通過(guò)電子元件傳回中心控制系統(tǒng)，從而判斷汽車的行駛狀態(tài)從而確定是否要做出防滑措施。
ASR的電子控制元件也是ABS的電磁線圈，兩個(gè)系統(tǒng)中的電子控制元件的功能相同，而且共同使用，兩個(gè)系統(tǒng)都通過(guò)這些元件進(jìn)行信息的傳遞，這些元件也是ABS和ARS進(jìn)行良好配合的關(guān)鍵。
執(zhí)行結(jié)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)和系統(tǒng)整體壓力調(diào)節(jié)兩個(gè)部分。
首先電控元件通過(guò)對(duì)傳感器傳回的車輛行駛數(shù)據(jù)的分析判斷汽車所處的狀態(tài)，一旦汽車狀態(tài)出現(xiàn)異常，電控元件便向步進(jìn)電機(jī)傳達(dá)減小副節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟程度的命令，從而減小汽車的驅(qū)動(dòng)力，進(jìn)而對(duì)汽車的車速進(jìn)行控制，防止打滑。
但是當(dāng)副節(jié)氣門(mén)的減小無(wú)法降低車速時(shí)這時(shí)ASR系統(tǒng)的電控元件就向ABS發(fā)送減小制動(dòng)力的命令，通過(guò)對(duì)制動(dòng)壓力的調(diào)節(jié)控制保證汽車行駛的平穩(wěn)性。
2.3 ABS系統(tǒng)與ARS系統(tǒng)的關(guān)系
首先ARS是在ABS的系統(tǒng)上發(fā)展起來(lái)的，ARS系統(tǒng)對(duì)ABS的一些構(gòu)成元件進(jìn)行借鑒和優(yōu)化從而達(dá)到對(duì)驅(qū)動(dòng)車輪的控制，但是其很多部分都是直接套用了ABS系統(tǒng)的構(gòu)成。
而且ARS和ABS的電控元件在液壓防滑電子控制系統(tǒng)中是共用的，傳感器的原理也大致相似，且ASR的執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括對(duì)制動(dòng)壓力的控制，也就是當(dāng)ASR的驅(qū)動(dòng)壓力調(diào)節(jié)無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)車速的控制時(shí)需要ABS調(diào)節(jié)的配合。
現(xiàn)有汽車使用的綜合系統(tǒng)也是通過(guò)ASR和ABS系統(tǒng)兩者的相互配合來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)制動(dòng)車輪和驅(qū)動(dòng)車輪的整體控制，兩者的配合提高了車輛的防滑性能和可操縱性。
3 液壓電子防滑控制系統(tǒng)的控制方式
3.1 ABS系統(tǒng)的控制方式
ABS對(duì)汽車制動(dòng)壓力的控制分為提高壓力、保持壓力穩(wěn)定和減小壓力三個(gè)方面。
首先是當(dāng)汽車行駛速度過(guò)慢時(shí)的壓力升高控制，也可簡(jiǎn)單稱為升壓。
由于行駛速度過(guò)低這時(shí)電控元件一般不傳達(dá)控制信息，這時(shí)的換向閥控制主缸的制動(dòng)液向輪缸方向流動(dòng)，蓄能器以及回油泵都不工作，這是為了保證汽車不因?yàn)樾旭偹俣冗^(guò)慢打滑而進(jìn)行的升壓控制。
當(dāng)汽車行駛速度達(dá)到一定的限度時(shí)ABS開(kāi)始進(jìn)行保壓控制，也就是保證制動(dòng)動(dòng)力的穩(wěn)定。
根據(jù)車輛性能以及控制裝置的不同速度的限定也會(huì)有所不同，當(dāng)保壓命令觸發(fā)時(shí)，ABS主缸和輪缸之間的制動(dòng)液通道關(guān)閉，制動(dòng)液不發(fā)生流動(dòng)，從而保證輪缸內(nèi)制動(dòng)壓力的穩(wěn)定。
最后是ABS的減壓控制，也就是通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)液壓的降低減小系統(tǒng)的制動(dòng)力。
這時(shí)的電控元件開(kāi)始進(jìn)行工作，電磁換向閥打開(kāi)輪缸與蓄能器之間的閥門(mén)，并控制輪缸內(nèi)的制動(dòng)液向蓄能器的方向流動(dòng)，通過(guò)降低輪缸內(nèi)的液壓達(dá)到降低制動(dòng)力的目的。
3.2 ARS系統(tǒng)的控制方式
ARS可以通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩以及驅(qū)動(dòng)輪的制動(dòng)力來(lái)達(dá)到對(duì)驅(qū)動(dòng)車輪的控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)防滑的目的。
首先是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)。
當(dāng)傳感器傳回的數(shù)據(jù)反映車速過(guò)快存在危險(xiǎn)時(shí)，這時(shí)ARS系統(tǒng)的電控元件就開(kāi)始向執(zhí)行結(jié)構(gòu)傳達(dá)命令，要求其減小發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力，這時(shí)步進(jìn)電機(jī)就會(huì)對(duì)副節(jié)氣門(mén)的開(kāi)合程度進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過(guò)減小副節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度減小發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣進(jìn)量，進(jìn)而達(dá)到減小發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的目的。
除此之外還可以通過(guò)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的供油量以及發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。
驅(qū)動(dòng)輪的制動(dòng)調(diào)整也是ARS控制的重要方式。
當(dāng)車速超過(guò)一定的界限時(shí)ASR的電控元件下達(dá)制動(dòng)的命令，這樣的瞬間制動(dòng)可以增大制動(dòng)系統(tǒng)的摩擦力，從而達(dá)到降低車速的目的，但是這種瞬間制動(dòng)存在導(dǎo)致制動(dòng)系統(tǒng)的溫度升高，因而不建議經(jīng)常采用該種方式。
另外一些高端的汽車的ARS通過(guò)配備差速鎖的方式進(jìn)行防滑控制。
4 結(jié)論
隨著人們生活水平提高，私家車的數(shù)量與日俱增，人們對(duì)于汽車安全性、穩(wěn)定性以及可控制性的要求也日益提高，而這種將制動(dòng)與驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的液壓電子防滑控制系統(tǒng)恰恰滿足了這些需求，因而也被廣泛應(yīng)用在汽車上。
相關(guān)的汽車制造業(yè)的科技人員也要注重對(duì)于汽車防滑控制系統(tǒng)的研究完善，不斷推動(dòng)我國(guó)汽車制造業(yè)的發(fā)展。
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