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本书介绍国家能源集团开发的一种低碳能源技术追踪预测系统，包括用于从服务器获取能源技术数据信息并输出对应的能源技术追踪结果，将能源技术追踪结果发送至服务器的技术追踪处理器；用于从技术追踪处理器获取能源技术追踪结果并输出对应的能源技术预测结果，将能源技术预测结果发送至服务器的技术预测处理器；用于收集能源技术数据信息，以及接收能源技术追踪结果和能源技术预测结果并反馈至接收端的服务器；服务器与技术追踪处理器和技术预测处理器连接，且技术追踪处理器连接技术预测处理器。采用此系统，可实现自动化且快速、准确地对能源技术进行追踪和预测。
此系统总体设计的基本架构如图1-3所示，该系统包括：技术追踪处理器、技术预测处理器和服务器。服务器与技术追踪处理器和技术预测处理器连接，且技术追踪处理器连接技术预测处理器。
图1-3 系统总体设计的基本架构
服务器用于收集能源技术数据信息，其中，能源技术数据信息是与指定的能源技术的研究相关的信息，指定的能源技术是需要进行追踪预测的能源技术。比如，能源技术数据信息可以包括能源技术的专利数据、能源数据的文献数据、能源技术的年鉴统计数据、能源数据的社交媒体数据等。服务器可以从数据库中得到能源技术数据信息，比如从专利数据库中得到指定的能源技术的专利数据，从文献数据库中得到指定的能源技术的文献数据，从年鉴统计数据库中得到指定的能源技术的年鉴统计数据、从社交媒体数据库中得到指定的能源技术的社交媒体数据。
技术追踪处理器是可以基于能源技术数据信息得到能源技术追踪结果的处理器，用于从服务器获取能源技术数据信息并输出对应的能源技术追踪结果，将能源技术追踪结果发送至服务器。能源技术追踪结果包括研究热点信息、研发合作关系信息和研究前沿信息，其中，研究热点信息是用于说明研究技术的热点，研发合作关系信息是用于说明研发合作相关内容的信息，研究前沿信息是用于说明研究前沿相关内容的信息。技术追踪处理器可以采用公知的处理方式得到能源技术追踪结果，比如，基于大数据挖掘，可以采用技术热点捕捉，从多个研究技术中探测热门的研究技术，得到研究热点信息。例如，识别数据库中出现次数超过预设次数的研究技术作为热门的研究技术，查找热门的研究技术所对应的研发合作关系信息及研究前沿信息，或者采用其他公知的方法分别进行热点探测、获取研发合作关系、分析研究前沿。
技术预测处理器是可以基于能源技术追踪结果得到能源技术预测结果的处理器，用于从技术追踪处理器获取能源技术追踪结果并输出对应的能源技术预测结果，将能源技术预测结果发送至服务器。能源技术预测结果包括能源技术未来发展轨迹和能源技术路线图。技术追踪处理器可以采用公知的技术预测手段以生成技术未来发展轨迹和技术路线图，比如，可以采用非线性技术预测。
服务器还用于接收能源技术追踪结果和能源技术预测结果并反馈至接收端。其中，接收端可以是用户使用的终端，比如计算机、便携设备、可移动终端等。服务器将能源技术追踪结果和能源技术预测结果返回至接收端，从而接收端可以分别获取到指定的能源技术的技术追踪结果和技术预测结果，方便用户获取。
能源技术数据信息包括低碳能源技术数据信息；技术追踪处理器输出低碳能源技术追踪结果，如低碳能源研究热点信息、低碳能源研发合作关系信息和低碳能源研究前沿信息；技术预测处理器输出低碳能源技术预测结果，如低碳能源技术未来发展轨迹和低碳能源技术路线图，从而使能源技术追踪预测系统实现对低碳能源技术的追踪和预测。
上述能源技术追踪预测系统，经由技术追踪处理器基于能源技术数据信息输出对应的能源技术追踪结果并发送至服务器，技术预测处理器基于能源技术追踪结果输出对应的能源技术预测结果并发送至服务器，由服务器将能源技术追踪结果和能源技术预测结果发送至接收端。如此，提供一种技术追踪处理器、技术预测处理器和服务器相互连接的系统架构，将能源技术的追踪和预测进行系统集成，实现对能源技术的自动化追踪和预测。相比于传统的人工研讨和调查，处理速度快、准确性高，可以有效降低主观决策带来的不准确性，具有快速、精准、科学、高效等优点，可以有效地对能源技术进行前瞻性管理，为能源技术布局赢得宝贵时间。此外，将能源技术的追踪和能源技术的预测拆分，接收端不仅可以得到技术预测的结果，还可以单独得到技术追踪的结果，得到的信息类别更多。
技术追踪处理器包括：热点探测单元，用于捕捉能源技术的研究热点，可以使用聚类分析方法得到研究热点信息，如K均值聚类方法或层次聚类方法等；合作网络挖掘单元，用于侦测能源技术的研发合作关系，可以使用网络分析方法（Network Analysis）挖掘能源技术的“研发人”字段，得到研发合作关系信息；前沿侦测单元，用于侦测能源技术的研究前沿，可以使用文献共被引方法（Literature Co-Citation Method）或文献耦合方法（Bibliographic Coupling），得到研究前沿信息。
技术预测处理器包括：技术预测单元，用于预测能源技术未来发展轨迹，可以使用线性回归方法（如最小二乘法线性回归）或非线性拟合方法（如巴斯模型），得到能源技术未来逐年规模的估计值；路线图绘制单元，用于构建能源技术路线图，可以使用甘特图绘制方法，得到包含技术发展起始点和技术发展时期长度等信息的水平条状技术路线图。
系统总体设计的信息传输如图1-4所示，上述能源技术追踪预测系统还包括资源管理服务器，资源管理服务器与服务器、技术追踪处理器和技术预测处理器连接。具体地，资源管理服务器可以通过网络与服务器、技术追踪处理器和技术预测处理器通信连接。
图1-4 系统总体设计的信息传输
资源管理服务器可以存储数据，可作为数据中转站，与服务器、技术追踪处理器和技术预测处理器进行数据交互，提高数据流通的灵活性。比如，资源管理服务器可以存储能源技术数据信息、能源技术追踪结果、能源技术预测结果。
资源管理服务器包括输入资源单元和输出资源单元，输入资源单元和输出资源单元均与服务器、技术追踪处理器和技术预测处理器连接。输入资源单元和输出资源单元可以管理数据，也可以是存储模块。例如，以低碳能源技术的追踪预测为例，输入资源单元管理的内容包括低碳能源技术的专利数据、低碳能源技术的文献数据、低碳能源技术的年鉴统计数据、低碳能源技术的社交媒体数据；输出资源单元管理的内容包括低碳能源技术的研究热点、低碳能源技术的研发合作关系、低碳能源技术的研究前沿、低碳能源技术未来发展轨迹、低碳能源技术路线图。
服务器通常使用网页服务器，网页服务器与技术追踪处理器和技术预测处理器通过网络通信连接。网页服务器与技术追踪处理器和技术预测处理器的数据交互方便快捷，而且网页服务器可以获取用户通过网页输入的信息或者请求，使用方便。比如，用户通过网页请求对低碳能源技术进行追踪预测，网页服务器接收到请求后，发送指令至技术追踪处理器和技术预测处理器，技术追踪处理器启动对低碳能源技术的技术追踪，技术预测处理器启动对低碳能源技术的技术预测。
如图1-4所示，上述能源技术追踪预测系统还包括接收能源技术追踪结果和能源技术预测结果的用户终端，用户终端通过无线网络与服务器连接，比如通过无线网络与网页服务器进行通信，通过采用无线网络通信的方式，不需要进行有线通信线路的铺设，组网简单、维护方便。用户终端是用户使用的终端，比如计算机、便携设备、可移动终端等。服务器将能源技术追踪结果和能源技术预测结果发送至用户终端，从而使用户终端可以分别获取到指定的能源技术的技术追踪结果和技术预测结果，方便用户获取。用户还可以通过用户终端发送请求至服务器，请求对指定的能源技术进行追踪预测，服务器返回指定的能源技术的能源技术追踪结果和能源技术预测结果至用户终端。
用户终端的数量可以有多个，多个用户终端都与服务器连接。以网页服务器为例，多个用户终端都通过无线网络与网页服务器通信连接。
技术追踪处理器的数量可以有多个，多个技术追踪处理器都与技术预测处理器和服务器连接，可以都通过网络通信连接。采用多个技术追踪处理器，可以在请求技术追踪的任务量较多时，分配多个技术追踪处理器进行处理，提高追踪处理效率。比如，有多个用户终端请求对不同的能源技术进行追踪，则可以采用多个技术追踪处理器分别进行技术追踪，一个技术追踪处理器对一种能源技术进行追踪。
技术预测处理器的数量可以有多个，多个技术预测处理器都与技术追踪处理器和服务器连接，可以都通过网络通信连接。例如，当有多个技术追踪处理器和技术预测处理器时，技术追踪处理器和技术预测处理器的数量可以相等，且一个技术追踪处理器对应连接一个技术预测处理器。采用多个技术预测处理器，可以在请求技术预测的任务量较多时，分配多个技术预测处理器进行处理，提高预测处理效率。
如图1-4所示，上述能源技术追踪预测系统还包括管理员终端，管理员终端与服务器连接。管理员终端可以用于进行常规的管理作业，方便系统的管理与维护。
管理员终端包括管理设备和生物特征识别装置，管理设备与服务器连接，且与生物特征识别装置连接。其中，生物特征识别装置用于采集用户的生物特征信息并识别，管理设备在生物特征信息校验通过时响应用户操作，反之，则不响应用户操作，如此，只有与校验通过的生物特征信息所对应的用户才可以使用管理员终端。此外，还可以对用户进行权限设置，提高管理员终端的使用安全性。
生物特征识别装置通常使用指纹识别器，指纹识别器连接管理设备。指纹识别器用于采集并识别指纹，使用方便且成本低。
综合上述系统总体设计的信息传输机制，能源技术追踪预测系统包括技术追踪处理器、技术预测处理器、资源管理服务器、服务器、用户终端和管理员终端，其中，技术追踪处理器、资源管理服务器、技术预测处理器和服务器构成决策支持服务器。用户终端和管理员终端通过无线网络连接决策支持服务器；网页服务器通过数据流通信网分别与资源管理服务器、技术追踪处理器和技术预测处理器连接，资源管理服务器通过数据流通信网分别与技术追踪处理器和技术预测处理器连接，技术追踪处理器通过数据流通信网连接技术预测处理器。