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物聯網技術范文1
中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A
“物聯網概念”是在“互聯網概念”的基礎上，將其用戶端延伸和擴展到任何物品與物品之間，進行信息交換和通信的一種網絡概念。其定義是：通過射頻識別（RFID）、無線傳感器網絡、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡概念。
物聯網這個概念，在中國早在1999年就提出來了。不過，當時不叫“物聯網”而叫傳感網罷了。中科院早在1999年就啟動了傳感網的研究和開發。與其它國家相比，我國的技術研發水平處于世界前列。2005年11月27日，國際電信聯盟了《ITU互聯網報告2005：物聯網》，正式提出了物聯網的概念。2010年全國高等院校物聯網專業學科建設研討會，物聯網專業作為一個全新學科，受到各高校的高度重視。
物聯網典型體系架構分為3層，自下而上分別是感知層、網絡層和應用層。感知層實現物聯網全面感知的核心能力，是物聯網中關鍵技術、標準化、產業化方面亟需突破的部分，關鍵在于具備更精確、更全面的感知能力，并解決低功耗、小型化和低成本問題。網絡層主要以廣泛覆蓋的移動通信網絡作為基礎設施，是物聯網中標準化程度最高、產業化能力最強、最成熟的部分，關鍵在于為物聯網應用特征進行優化改造，形成系統感知的網絡。應用層提供豐富的應用，將物聯網技術與行業信息化需求相結合，實現廣泛智能化的應用解決方案，關鍵在于行業融合、信息資源的開發利用、低成本高質量的解決方案、信息安全的保障及有效商業模式的開發。
物聯網體系主要由運營支撐系統、傳感網絡系統、業務應用系統、無線通信網系統等組成。
通過傳感網絡，可以采集所需的信息，顧客在實踐中可運用RFID讀寫器與相關的傳感器等采集其所需的數據信息，當網關終端進行匯聚后，可通過無線網絡運程將其順利地傳輸至指定的應用系統中。此外，傳感器還可以運用ZigBee與藍牙等技術實現與傳感器網關有效通信的目的。
運用傳感器網關可以實現信息的匯聚，同時可運用通信網絡技術使信息可以遠距離傳輸，并順利到達指定的應用系統中。
M2M平臺具有一定的鑒權功能，因此可以為顧客提供必要的終端管理服務，同時，對于不同的接入方式，其都可順利接入M2M平臺，因此可以更順利、更方便地進行數據傳輸。此外，M2M平臺還具備一定的管理功能，其介意對用戶鑒權、數據路由等進行有效地管理。而對于BOSS系統，其由于具備較強的計費管理功能，因此在物聯網業務中得到廣泛的應用。
業務應用系統主要提供必要的應用服務，包括智能家居服務，一卡通服務，水質監控服務等，所服務的對象，不僅僅為個人用戶，也可以為行業用戶或家庭用戶。
在物聯網應用中有三項關鍵技術：
（1）傳感器技術：這也是計算機應用中的關鍵技術。大家都知道，到目前為止絕大部分計算機處理的都是數字信號。自從有計算機以來就需要傳感器把模擬信號轉換成數字信號計算機才能處理。信息采集是物聯網的基礎，而目前的信息采集主要是通過傳感器、傳感節點和電子標簽等方式完成的。
（2）RFID標簽：也是一種傳感器技術，RFID技術是融合了無線射頻技術和嵌入式技術為一體的綜合技術，RFID在自動識別、物品物流管理有著廣闊的應用前景。無線射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術。具體的工作原理如下：當裝有電子標簽的物體接近微波天線時，閱讀器受控發出微波查詢信號。安裝在物體表面的電子標簽收到經微波天線發出的查詢信號后，根據查詢信號中的命令要求，將標簽中的數據信息反射回微波天線。微波天線接收到電子標簽反射回的微波合成信號后，經閱讀器內部微處理器處即可將電子標簽中的識別代碼等信息分離出來。這些識別信息作為物體的特征數據被傳送到控制計算機作進一步處理，從而完成與物體有關的信息查詢、統計、管理等應用。整個識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。
RFID系統一般由閱讀器、應答器（標簽）和應用系統三部分組成，通過電波在響應媒介和詢問媒介間傳遞信息。閱讀器，一般是一臺內含天線和芯片解碼器的閱讀（有時還可以寫入）設備，可設計為手持式或固定式；閱讀器可無接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數據，從而達到自動識別體的目的。通常閱讀器與電腦相連，所讀取的標簽信息被傳送到電腦上進行下一步處理。應用系統，一般是由計算機支撐的有線或無線管理系統。
（3）嵌入式系統技術：是綜合了計算機軟硬件、傳感器技術、集成電路技術、電子應用技術為一體的復雜技術。經過幾十年的演變，以嵌入式系統為特征的智能終端產品隨處可見；小到人們身邊的MP3，大到航天航空的衛星系統。嵌入式系統正在改變著人們的生活，推動著工業生產以及國防工業的發展。
本文講述了物聯網的概念，體系結構以及物聯網的關鍵技術。目前物聯網的發展正處起步階段，仍然面臨技術完備性不足、產品成熟度低、成本偏高等諸多制約因素，但目前良好的外部環境，將有利于這些問題的解決。相信在不久的將來我們一定會看到一個充滿生機與活力的物聯網。
參考文獻
[1] 甘勇，吉星.RFID中間件關鍵技術研究[J].電子技術應用，2007，33（9）.
[2] 蔣亞軍.基于EPC的物聯網研究綜述.廣東通信技術 2005，25（8）.
物聯網技術范文2
【關鍵詞】物聯網 技術 馬克思 技術倫理
物聯網是指通過傳感設備按照約定的協議，把各種網絡連接起來，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。①作為新一代信息技術，物聯網技術使信息交互由人與人的層面擴充至人與物、物與物之間更為寬廣的層面，在推動經濟社會發展的同時，也會給現實和未來的社會、政治、文化、倫理道德帶來一定沖擊和影響。人類社會始終是在出現問題與解決問題的辯證過程中發展進步的，在構建物聯網空間和諧秩序的過程中，需要技術倫理的出場，理性審視技術及其應用。馬克思對現代技術及其社會影響有著深刻的理性思考，用馬克思技術倫理思想引導物聯網技術的發展，將有利于促進物聯網技術的健康、可持續發展。
馬克思技術倫理思想的基本意蘊
技術與社會的關系。技術與社會的關系是國內外技術倫理研究的重要問題之一，主要有技術決定論（technological determinism）、社會決定論（socail determinism）、技術社會互動論（tehcnology—society intearetionism）和社會技術整體論（socio—teehniquehoslim）等代表性觀點。技術決定論、社會決定論、以及技術社會互動論雖然在技術和社會的關系上持不同的見解，但本質上都堅持技術和社會二元論的觀點。馬克思對技術和社會關系的考察，是系統的社會技術整體論，即突破了以上觀點二元論分析的研究框架，把技術和社會置于同一整體性結構之下，認為兩者既相互獨立又相互建構，社會諸要素與技術的互動作用構建了社會的整體系統。
在馬克思的視野里，技術與社會是系統整體性的關系，技術是構建社會的基本要素之一，不可能剝離社會整體系統而存在，因此對技術的考察不能脫離社會整體。技術與社會既相互獨立又相互建構。一方面，技術對社會具有構成或滲透作用。技術是推動社會生產力發展和物質財富增加的重要因素，并帶動或制約包括自然科學、哲學、道德和文化等社會要素的發展。另一方面，社會諸因素對技術發展產生深遠影響。在馬克思看來，包括社會物質生產需要在內的社會需要是推動科學發展的根本動力。此外，馬克思特別重視社會制度等社會基本要素與技術的影響作用，深入研究了包括宏觀層面的社會制度即社會經濟形態，以及微觀層面的經濟制度政策與技術的相互作用。
技術的正向價值與負向價值。事實判斷和價值判斷的關系是技術倫理學研究的一個核心問題。早在18世紀英國哲學家休謨就提出了一個著名的倫理難題：“是”與“不是”表達的是事實判斷，屬于實然領域，“應該”與“不應該”表達的是價值判斷，屬于應然領域，事實判斷由知識理性來推斷，價值判斷由倫理感性來辨別，實然領域與應然領域不能混淆，因此，事實判斷與價值判斷不可通約。②馬克思則從社會技術整體論的立場，指出技術與社會是一個系統整體，技術在應用發展進程中必然會因與現實社會存在的多重內在聯系，而被人們給予不同的價值判斷，因此，缺乏價值判斷的事實判斷和缺乏事實判斷的價值判斷都是不存在的，事實判斷和價值判斷辯證統一于技術的實踐活動中。
馬克思以辯證統一的視角看待技術與價值的關系，認為技術具有正負雙重價值，應該把技術本身與技術后果區分開來。一方面，馬克思肯定了技術的正向價值。馬克思認為技術是推動生產力和社會發展的重要力量，并通過變革生產生活方式不斷推動社會倫理價值觀念的更新。另一方面，馬克思對技術的負向價值進行了批判。馬克思深刻揭示了技術在資本主義制度下的價值偏向，強調技術異化的根源在于資本主義私有制而不在于技術本身，進而以制度批判超越了對技術本身的批判。同時，技術也會對社會倫理起消極影響，客觀上造成人性的扭曲與異化和權力的集中與霸權。
技術異化及其消除途徑。在肯定資本主義制度對技術發展的推動作用的同時，馬克思也對技術的資本主義運用產生的技術異化問題進行了理性批判。在《1844 年經濟學哲學手稿》中，馬克思從現實的技術實踐出發，以人本主義為主要依據，對私有財產的起源和本質進行追溯和考察，指出在資本主義制度下的技術發展進步必然會導致異化勞動和人的異化。馬克思認為，在資本主義制度下，“由于機器的推廣和分工的發展，無產者的勞動已經失去了任何獨立的性質”③。資本主義制度下的技術應用推動了社會的發展，也成為了剝削人、壓迫人及致使人性喪失的工具，造成了勞動異化、技術異化、人與人的異化、人與自然的異化。馬克思強調，導致技術異化的根源并不是技術本身，而是資本主義制度，應該將技術本身與技術的資本主義應用區分開來。
馬克思對制度的批判超越了對技術本身的批判，他指出：以資本支配技術發展的資本主義制度會導致技術的非人道效應和整體碎片化，而當工人階級擁有生產資料時，異化和不平等將會消失，作為“類”（Gattungswesen）的人類將會在技術進步中從一切自然的或社會的壓迫和束縛中解放出來。因此，只有通過社會變革廢除資本主義制度，消除技術異化的社會制度根源，使技術服務于人的自由和全面發展，人類才能從制度和資本的奴役中解放出來并獲得真正的自由。
馬克思的社會技術整體論融通了科學技術與倫理價值，他認為技術服務并造福于人類應當是技術倫理的內在目標追求，然而對物質利益的無止境追求卻使人類在利用技術時，缺乏對技術倫理價值的理性思考和自覺追求，直至技術的負面影響產生之時，才不得不去反思技術倫理的重要性。因此，在積極推進技術進步的同時，必須給予科學和技術以倫理價值的關懷，使技術活動在道德倫理的制約下安全造福于人類。
物聯網技術及其發展的倫理價值思考
物聯網技術及其發展的正向價值。第一，促進社會財富的增加與經濟的發展。物聯網技術作為一種能夠實現全面感知、可靠傳遞與智能處理的智能化技術，將使信息交互由人與人的層面，擴充至人與物、物與物之間更為寬廣的層面，從而突破物理世界和信息世界現實存在的信息交互壁壘，實現人類對物理世界進行及時動態的信息了解與信息控制，這將擴展人類對客觀物質世界的認識能力和改造能力。物聯網技術將凝結并滲透到生產過程之中，有效地推動信息技術與實體經濟的結合，使人與物、物與物的信息交互更加快捷，推動生產的自動化與社會化，提高生產效率和經濟效益；并將刺激信息產業的發展，催生出新的產業部門與商業模式，深刻地影響傳統社會的生產方式、生產目的、生產主體、生產對象以及生產過程④，這將改變未來社會的經濟布局與發展結構，為人類社會提供技術進步、產業升級和經濟發展的新動力。
第二，促進人們思維水平的發展與倫理價值觀念的更新。馬克思曾經指出：“人是什么樣的，這同他們的生產是一致的，既和他們生產什么一致，又和他們怎樣生產一致。因而，個人是什么樣的，這取決于他們進行生產的物質條件?！雹菸锫摼W技術在影響傳統社會生產方式的同時，也將改變人們的生活方式和思維方式，推動社會倫理價值觀念的更新。人們將實現通過智能化、精準化的物聯網技術來匯集和整合物理世界和信息世界的各種資源，進而使人們的行為變得更加便捷智能，這也將改變人們傳統的思維方式，提高思維的及時性和創造性，形成互動式、開放性、反思性和全球化思維模式；物聯網技術也將促進社會倫理價值觀念的更新，未來物聯網時代，與物聯網技術相關的倫理問題會不斷出現，倫理道德已不單是規范人與人之間關系的行為準則，人與動物、植物，甚至無生命的東西，亦即整個自然界都存在一種潛在的道德關系⑥，物聯網技術將促進人們倫理意識的自覺，拓寬倫理道德研究的領域。
物聯網技術及其發展潛在的負向價值。第一，網絡隱私保護問題。物聯網技術的實質是通過物聯網技術終端來對各種物品上的感應器感應到的信息進行處理。物聯網技術的發展將會使越來越多的信息以前所未有的速度和廣度聚集整合，必然會給人類提供海量的物質世界和信息世界的信息，這會不會成為一種“數據監控”（Dataveillance），造成對個人隱私權的侵害？此外，物聯網技術的發展會使隱私問題不僅僅表現為人的隱私，也會產生“物的隱私”。物聯網技術使得人與物緊密地聯系在一起，如果只注重人的隱私，無視物的隱私，在物聯網時代就有可能由于物品信息的泄漏而導致人的信息的泄漏和隱私的侵犯。因此，如何確保網絡隱私不受侵犯，就成為物聯網技術發展不得不去應對的一個社會倫理問題。
第二，倫理價值沖突問題。物聯網在為人們提供大量的信息和服務的同時，也會對傳統倫理價值和人性規范帶來沖擊。物聯網技術使物處于與人平等的信息主體的狀態，人與物之間固有的分野被逐漸打破，對物的倫理地位的思考將成為人類不可回避的現實問題，當人們通過物傳遞的信息和要求來生活和工作時，物是否會取代人而居于支配和控制地位？與技術的飛速發展相比，倫理道德的進步通常具有滯后性，物聯網技術快速發展的同時，如果缺失有效的道德規范和行為規范，容易產生道德失范或違法犯罪行為，會對諸如誠信、公平、正義等人類傳統倫理道德提出挑戰，帶來特有的后現代憂慮。物聯網技術也將打破人類原有的時空概念，構建一個由人類社會、信息世界、物理世界三元連接的、沒有絕對中心的網絡世界，這種將物理時空壓縮化，使人類社會趨于“去根”、“去中心化”的趨勢，是否會使人類陷入尋找自我方位的迷茫與價值困惑之中？因此，需要對物聯網技術進行倫理價值的自覺反思，緩解技術應用給人類和社會帶來的新問題。
物聯網技術發展中馬克思技術倫理思想的人本實現
堅持以人為本的技術價值觀。以人為本的技術價值觀是指堅持技術服務、造福于人類的原則，尊重人的主體價值和權利，通過技術的發展進步促進社會物質財富與精神財富的增長，為實現人的自由而全面的發展提供條件。人在物聯網技術面前應當體現主體性，防止物聯網社會信息權利的異化。信息權利的異化是指主體所享有的用于促進自身及其他主體全面發展和完善的信息權利，在網絡社會的知識權力結構主宰下發生轉向，即不但不能促進自身及其他主體的發展與完善，反而造成了主體權利的自我放棄或被自身的信息權利所駕馭。物聯網技術開發和應用過程中，應當明確以人為本的倫理意識，充分尊重人的價值與權利，通過技術的發展應用逐步提高人的認知能力和創新能力，促進技術進步與人的發展的相互作用，使物聯網社會的生產、生活與交往方式不致陷入技術因素大于人的主體因素的倫理困境。
堅持的批判精神。理論的科學性和革命性來源于對社會發展的規律性認識，來源于對現實世界和思想文化的理性考量和揚棄，體現了徹底的批判精神，堅持徹底的批判精神才能保持的科學性和革命性。⑦面對物聯網技術，我們需要堅持的批判精神，既要肯定這一技術及其發展的正向價值，也要看到在某種程度上有可能帶來各種技術異化現象。一方面，對脫離社會整體而強調技術單方面發展的技術理性思維進行批判。技術理性片面關注技術手段是否達到目的而忽視對自身價值的思考和提升。物聯網時代，在尊重和運用技術的同時，也要對技術理性進行批判，克服片面關注物聯網技術的經濟效益所帶來的各種弊端。另一方面，對物聯網技術及其發展潛在的負向價值進行反思。物聯網技術發展過程中應樹立憂患意識，宣傳正確的物聯網倫理道德，倡導公平正義、誠實守信、權利義務、自律他律等觀念，多角度、多方位對物聯網技術與現實世界的影響作用進行關注和評價，在理性批判中發現并尋求解決技術發展負向價值的具體路徑，推動技術與社會的和諧進步。
健全公平、正義的社會制度。技術不可能獨立于社會之外而存在，技術與勞動生產、自然科學、社會科學、倫理道德和思想文化等社會要素相互作用、共同發展。為保證技術與社會的良性互動、共同發展，需要以公正合理的社會制度為支撐，規范社會秩序、調整社會矛盾，創造健康有序的社會環境，以促進社會公正以及人的自由而全面發展。物聯網時代，要實現物聯網技術應用過程中趨利避害的目標，需要依托公平正義的社會制度。一方面，加強物聯網立法規范建設。物聯網立法需要理性地從宏觀層面與物聯網技術規范相協調，堅持整體性、預見性的原則，對物聯網社會的網絡隱私侵犯、知識產權保護、網絡生態秩序構建等問題進行法律探討，對政府和網絡服務商的責任、權利和義務進行法律規范，逐步構建合理有序的物聯網法律體系。另一方面，完善行政管理制度。加強對企業和個人行為的監督和調控，規范物聯網技術研發和利用，實現技術倫理規范與行政手段干預的結合，解決技術應用過程中可能產生的各種矛盾和沖突，協調各要素之間的關系，保證物聯網科技推動人、自然和社會的和諧共生、共同發展。
物聯網技術的發展將會帶來新的技術革命，產生新的社會變革，同時，不可避免地會引發各種倫理問題。因此，需要積極以馬克思技術倫理思想為指導，引領物聯網發展過程中諸多問題的逐步解決，推動物聯網技術和社會的共同發展。
（作者分別為南京郵電大學學院講師、河海大學學院博士研究生，南京郵電大學學院教授；本文系江蘇高校哲學社會科學重點研究基地重大項目“物聯網產業發展與社會形態變革研究”和江蘇省教育廳高校哲學社會科學研究基金資助項目階段成果，項目編號分別為：2010JDXM033，2012SJB710019）
【注釋】
①閔春發：“物聯網的意涵、特質與社會價值探析”，《中國人民大學學報》，2011年第6期，第41頁。
②李三虎：“技術倫理的休謨難題解—走近馬克思的技術倫理思想”，《探求》，2005年第1期，第15頁。
③《馬克思恩格斯選集》，北京：人民出版社，1972年，第258，第127頁。
④易想和：“物聯網發展的綜合影響及風險規避”，《天中學刊》，2012年第1期，第62頁。
⑤《馬克思恩格斯選集》（第1卷），北京：人民出版社，1995年，第25頁。
⑥陳曉英：“論科學技術與倫理道德”，《社會科學輯刊》，2004年第1期，第173頁。
物聯網技術范文3
移動通信技術、終端芯片技術以及智能終端設計技術，特別是RFID（射頻識別）技術的高速發展，極大地推動了物聯網及其相關應用的進步，同時也為移動物聯網的發展打下了堅實的基礎，使得傳統互聯網及其應用能夠擺脫計算機的限制，快速地擴展到物聯網及其移動終端的市場，其移動業務為移動通信及其技術的持續增長打開了更加廣闊的空間。
然而，在互聯網應用向物聯網擴展的過程中，其應用對無線帶寬資源的需求日益增加，如移動視頻監控、語音應用等以及未來的移動物聯網應用將占用越來越高的移動系統無線帶寬資源。傳統的2G移動通信系統主要面向語音業務，其數據應用的無線帶寬通常較低，如CDMA的速率為153.6kbps，而GPRS的速率僅為50kbps左右，即使是峰值能達到384kbps的EDGE，平均使用速率也只能達到160kbps左右，這些遠不能滿足物聯網的應用需求。雖然3G移動通信系統已經開通并運營多年，但是隨著3G用戶的增加以及物聯網的普及，其有限的帶寬仍然不能滿足用戶的需求。
LTE（Long Term Evolution）被視作從3G向4G演進的新一代移動通信系統，或稱準4G系統，它以OFDM和MIMO技術為核心，具有100Mbps的數據下載能力。LTE系統不僅能夠支持在20MHz頻譜帶寬上提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率，而且可以改善小區邊緣用戶的性能、提高小區容量、降低系統延遲，其用戶平面內部單向傳輸時延低于5ms。由此可以看出，LTE所支持的速率，與現有的2G/3G系統的速率、傳統的ADSL的速率1/2/4/8Mbps（國內常見的是2M和4M）以及無線局域網的速率54Mbps相比，具有一定的優勢，可以極大地滿足物聯網應用對無線帶寬的需求。
2 物聯網技術分析
“物聯網技術”的核心和基礎仍然是“互聯網技術”，是在互聯網技術基礎上延伸和擴展的一種網絡技術，其用戶端延伸和擴展到了任何物品。因此，物聯網技術的定義是：通過RFID、紅外感應器、全球定位系統和激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，將任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、追蹤、監控和管理的一種網絡技術。
目前物聯網處于起步階段，初步具備了一定的技術、產業和應用基礎，呈現出良好的發展態勢。我國在芯片、通信協議、網絡管理、協同處理和智能計算等領域開展了多年技術攻關，已取得許多成果；在傳感器網絡接口、標識、安全、傳感器網絡與通信網融合、物聯網體系架構等方面，相關技術標準的研究也已取得進展。
我國物聯網在安防、電力、交通、物流、醫療和環保等領域已經得到應用，應用模式正日趨成熟。在安防領域，視頻監控、周界防入侵等應用已取得良好效果；在電力行業，遠程抄表、輸變電監測等應用正在逐步拓展；在交通領域，路網監測、車輛管理和調度等應用正在發揮積極作用；在物流領域，物品倉儲、運輸和監測應用廣泛推廣；在醫療領域，個人健康監護、遠程醫療等應用日趨成熟。除此之外，物聯網在環境監測、市政設施監控、樓宇節能和食品藥品溯源等方面也得到了廣泛的應用。圖1是業界定義的一種物聯網分層架構：
按圖1的分層結構可以將物聯網技術分為三類，即感知層技術、網絡層技術和應用層技術。感知層技術主要包括傳感技術、RFID技術、微機電系統（MEMS）、GPS/GIS技術等以及無線傳感器網絡（WSN）技術、M2M（Machine to Machine）技術等感知層組網技術。其中傳感技術主要實現感知物資信息的功能，RFID技術解決智能識別問題，MEMS用于采集現場信息，GPS/GIS技術面向全球定位/地理信息系統。WSN技術針對物聯網的末端神經系統，主要解決“最后100米”連接問題，傳感網末端一般是指比M2M末端更小的微型傳感系統。M2M技術側重于移動終端的互聯和集控管理，主要是通信運營商的物聯網業務領域，有MVNO（移動虛擬網絡運營商）和MMO（M2M移動運營商）等業務模式。
網絡層技術主要包括各種無線/有線接入網技術、物聯網信息管理技術等。其中無線/有線接入網技術包括傳統的2G/3G移動通信網、互聯網、無線局域網（如WiFi網絡）、廣電網以及正在到來的LTE網絡等技術。應用層技術主要包括系統集成技術、行業應用技術、專家系統以及數據挖掘與融合技術等。
3 云計算技術分析
云計算（Cloud Computing）是近年提出的一種計算模式。維基百科給云計算下的定義是：云計算將IT相關的能力以服務的方式提供給用戶，允許用戶在不了解提供服務的技術、沒有相關知識以及設備操作能力的情況下，通過Internet獲取所需服務。
目前，我國的云計算發展尚處于起步階段，各大通信運營商都表現得異?；钴S。中國移動推出了“大云”（Big Cloud）云計算基礎服務平臺，中國電信推出了“e云”云計算平臺，中國聯通則推出了“互聯云”平臺。
從云計算技術角度上講，目前業界定義的一種云計算結構如圖2所示，主要由物理資源、虛擬化資源、中間件管理和服務接口4層構成。
從圖2可以看出，在云計算系統中，虛擬化（Virtualization）技術是核心組成部分之一，是將各種計算及存儲資源充分整合和高效利用的關鍵技術。虛擬化是為某些對象創造的虛擬（相對于真實）版本，比如操作系統、計算機系統、存儲設備和網絡資源等。它是表示計算機資源的抽象方法，通過虛擬化可以用與訪問抽象前資源一致的方法訪問抽象后的資源，可以為一組類似資源提供一個通用的抽象接口集，從而隱藏屬性和操作之間的差異，并允許通過一種通用的方式來查看和維護資源。
分布式并行架構技術是云計算的另一個核心技術，用于將大量的機器整合為一臺超級計算機，提供海量的數據存儲和處理服務。整合后的超級計算機通過分布式文件系統、分布式數據庫和MapReduce技術，提供海量文件存儲、海量結構化數據存儲和統一的海量數據處理編程方法與運行環境。
為了向用戶提供高效的服務，云計算系統需要處理、分析各種不同的數據。因此，數據管理技術同樣是云計算系統的核心技術，包括安全管理、用戶管理和服務接口等技術。通過這些管理技術，云計算系統能夠高效地管理各種不同的數據集。
4 融合技術研究
一方面，作為下一代無線通信技術，LTE技術及其系統和終端，特別是LTE終端將承擔未來LTE與移動物聯網的核心技術融合和技術創新的重擔，各種物聯網的應用也將通過LTE終端的普及和推廣得到快速的發展。另一方面，由于物聯網信息的種類和數量成倍增加，需要分析的數據量也成級數增加，同時還涉及到各種異構網絡或多個系統之間數據的融合問題，怎樣合理、有效地整合、挖掘和智能處理海量的數據是物聯網的難題。在LTE時代，通過融合云計算技術，可以有效解決這個難題。
在物聯網感知層面，針對LTE終端需要研究和解決LTE天線與RFID、GPS天線的多模重構技術，LTE射頻和RFID、GPS射頻的多模智能技術，LTE基帶和RFID基帶的多模集成技術。對于這些融合技術，軟件無線電技術也許是一個有效的解決途徑。
在物聯網網絡層面，目前的傳輸技術包括2G/3G、LTE、WiFi和有線網絡等。對于這個異構網絡環境的現狀，在LTE終端中，需要研究和解決無線傳感器網絡與LTE網絡相互融合的技術，以實現異構網絡穩定、快捷、低功耗、低成本融合。
在物聯網應用層面，適用于物聯網的海量信息存儲和處理，以及數據挖掘、圖像視頻智能分析等技術需要進一步研究和解決。云計算技術在物聯網中的應用，是一種實現這些技術的有效方法。將云計算的核心技術融入LTE網絡管理系統和業務平臺系統，既可以按需提供動態伸縮的廉價計算，又具有相對可靠并且安全的數據中心，同時兼有互聯網服務的便利、廉價和大型計算機的能力，可以輕松實現不同LTE終端間的數據與應用共享，用戶無需擔心信息泄露、黑客入侵等棘手問題。
物聯網技術范文4
關鍵詞：物聯網 技術架構
物聯網的基本原理就是用信息技術遙控和檢測物流的狀況，是一種應用于物流方面的信息的綜合整理技術。
一、物聯網的技術架構
通常物聯網的作用環節分為三個組成部分：即傳輸，傳感和應用環節。三個環節各司其職，共同構成了物聯網技術的運作模式。傳感網絡層主要的任務是采集和收集信息，即利用各種各樣的信息采集設備，對各種物流信息進行采集。信息應用網絡層是信息的處理環節，就是將采集到的各種物流信息進行分類整理，并針對采集的信息的功用和采集目的，提供給各個需要的部門。
二、物聯網的關鍵技術
1.M2M技術
M2M技術的重要貢獻是實現了人與機械間的信息的無障礙交流和傳播，以排列組合的方式可以在人與機械的任意組合中做到信息的傳輸上的流暢。
M2M產品主要由三個部分構成：1）行業應用中心：即最后的行業應用的目標對象，也是信息傳遞的最終目的地；2）無線終端：即傳輸中的無線信息的交流設備；3）傳輸通道：即無線傳輸的媒介。隨著科技的不斷進步，M2M必然將應用于各個行業中，因為這項技術克服了人與機械之間的信息交流的障礙。并且一些對于該技術應用較早的行業，已經不僅滿足于這種無障礙的信息傳遞途徑，而是致力于研發更為智能的人與機械的信息交流渠道。勢必將人與信息收集機械間的溝通進行的更加徹底，這也是未來人們對于信息的交流的需求的必然結果。
2.傳感網技術
傳感技術是一種檢測裝置，是一種信息的識別和信息的轉化環節，它能夠將收集到的數據進一步電費細化和分類，并以一種更易于理解的形式來輸出。它的技術上的優點是這種傳感技術比較智能化，它的技術得名于類似人的感覺器官的靈敏，可以做到將外部信息直接轉化為感覺意識的傳輸效果。傳感器在傳感網中具有兩個方面的功能：一是數據的處理及采集；二是數據的路由和融合，這兩項技術的使用不僅滿足了現代社會的信息量的巨大的傳輸需求，也滿足了再傳輸過程中的信息處理需求，即可以在接收到信息的瞬間將信息轉化為一種合適的輸出方式，這是其他信息傳感系統不具備的。
3.射頻識別（RFID）技術
另一個物聯網的關鍵技術是RFID技術。它的優點在于無需任何的設備接觸，通過無線傳輸即可完成整個的信息傳遞，這樣不僅符合現代信息的傳輸的快速的標準，也使信息的傳輸的操作變得更加的簡單易行。但是它也存在著一定的技術上的缺陷，即只適用于廣闊的信息傳遞環境，對于小范圍的信息封閉式傳遞的意義不大。
4.網絡通信技術
網絡通信技術大致分為兩類：即廣域網絡通信技術和近距離通信技術。所謂的廣域的通信技術就是指大范圍的通信技術，即我們通常所指的全國的甚至全球的傳播技術，典型的應用是衛星系統的通信技術。而近距離的通信技術主要用于各個行業的專門的技術方面，比如醫療器械和技術的輔助通信技術等等。
三、物聯網的安全問題研究
1.物聯網業務的安全性問題
由于物聯網的高科技技術的應用，致使整個系統存在著一個嚴重的問題就是工作人員數量的缺少，因為大部分的人力工作已經被現代化的技術所代替，但是這種高科技的技術的應用在給物流管理帶來便利的同時，也給物流的管理帶來了不便，物品的安全管理就是其中最突出的一個，缺少了人員的管理活動，必然會增加物品的遺失和損壞率。
2.感知節點的安全性問題
感知節點作為物流網技術的發揮作用的主要載體，必須受到嚴格的防護，一旦被蓄意破壞或者遭惡劣的氣候環境的影響，都會給信息的傳輸帶來不便，所以我們要加強信息感知點的管理。
3.感知網絡的安全問題
一般情況下，感知節點的操作均依靠其自身所帶的電池供電，它的通信能力、存儲能力、計算能力會受到節點自身所帶能源的限制，從而無法設計出復雜的安全協議，因而也無法擁有較為復雜的安全保護能力。而感知節點不僅需要進行傳輸數據，還有進行數據的融合、采集和協同工作。同時，感知網絡多種多樣，從溫度測量到水文監控，從自動控制到道路導航，它們的消息與數據傳輸沒有特定的標準，因而無法提供統一的安全保護體系。
4.核心網絡的傳輸和信息安全性問題
由于物聯網節點通常是以集群方式存在的，且數量較大，導致了在數據傳輸時，由于機器發送數據太多而造成了網絡通道擁塞。此外，由于現有的通行網絡采用的是面向連接的工作方式，網絡安全標準和地址空間空缺等問題是物聯網的廣泛應用必須解決的問題，從目前的應用現狀來看，物聯網對核心網絡的要求，尤其在可控、可管、可知、可信等方面，遠遠高于當前的IP網所提供的能力，可以認為物聯網一定會成為核心網絡，采用數據分組技術。
四、 物聯網發展面臨的問題及其解決措施
1.物聯網相關標準制定的不統一
與物聯網技術的不完善相對應的就是物聯網的相關政策和標準的不完善，我國的有關部門對于物聯網的相關規則的制定缺乏統一性，一些利益相關各方爭相進行基于自身利益的解讀，這樣使得各國產業、市場對其外延及內涵認識難以一致，將使各國政府對物聯網產業及其技術的支持力度和方向產生一定的偏差，嚴重影響了物聯網產業的積極發展。這個問題的解決辦法只能有各國物聯網相關標準工作組織加強合作加強協調，圍繞物聯網發展需求，建立健全相關的物聯網標準體系，積極推進全球物聯網標準化工作。
2.RFID系統的安全性較低。RFID系統的安全問題通常有：拒絕服務、偽造信息、偵察出信息及通過攻擊系統試圖保護私人范圍，幾乎在各個信息的處理階段都有安全隱患，這也是該技術的最大的使用上的缺陷。安全的RFID系統應防止信息外泄、增強保密性及可可長期跟蹤性，結合密碼方法和物理方法來保證安全性。解決方法通常有：編碼、臨時識別、敏感數據只存儲在基礎系統中、假名化、使用防沖突協議等措施。
五、結束語
綜上所述，物聯網作為一項基于互聯網技術的先進的物流管理技術，在不久的將來將會給人們的社會和經濟生活帶來巨大的改變，而這種技術現在正處于一個起步階段，本文筆者的目的在于使讀者更好的認識到物聯網技術的各個方面，我們作為信息行業工作者有責任和義務為我國的物流管理技術的不斷提高貢獻自己的力量。
參考文獻
[1]徐曉蘭，推動我國物聯網產業的健康發展[J].中國發展，2010，4：86-97.
物聯網技術范文5
［關鍵詞］物聯網；數字油田；傳感器；無線通信
［中圖分類號］TP399［文獻標識碼］A［文章編號］1673-0194（2016）01-0066-02
0引言
數字油田是廣大的油田企業今后進步發展的方向，也是保證可持續發展，強化競爭力的表現形式。數字油田是油田企業在生產、管理上的主要平臺。近些年物聯網的使用已經成為社會的熱點了，現在已經被大量地使用在很多的領域，比如數字油田、智能電網、公共交通等等。物聯網技術在油田的應用主要是使用傳感器技術、無線通信技術等等。在油田的生產中，物聯網經過數據的結合，還有云計算的服務技術來推動油田的建設。伴隨著油田開發進一步的發展，物聯網技術會成為推動數字油田向高智能趨勢發展的重要手段。
1數字油田的簡介
數字油田是美國人戈爾提出的概念，數字油田是在世界的范圍里通過地理的坐標把全部的信息組織起來，建成完整的信息系統，同時提供直觀，便捷的使用方式從而為人們服務。數字油田概念的提出是以“數字地球”的概念為參考的，不過前者比后者更有針對性，數字油田的中心思想是要保證將油田的自動化還有信息化徹底地實現。數字油田的發展還有主要的技術手段已經開始于國外的石油勘探公司，最近幾年也是我們持續關注的熱點。
（1）IBM公司在10年前就和挪威的國家石油公司一起建設了智慧油田，基本實現了如下的目標：可以進行實時的無線感知油田的工作情況，延長了油田的使用壽命，將產量大幅度地提升，海上的油井管理更加的規范。
（2）沙特國家石油公司在建設智能油田的方案上做出了監測、優化、集成、創新的四層次理論。使用油田井下的傳感器并配合智能通信技術、自動化技術進行建模分析和資源的整合，及時地了解油田生產的情況，提升油田井下的作業從低效率轉變為高效率。整合全部的業務流程，大力地使用遠程監控手段從而降低海上油田作業的成本，以及提升油田油氣的采收率。目前國內的各個石油公司需要學習國際石油公司先進的管理手段和科學的油田方案規劃，而且還應該結合國情，明確石油氣生產的基本建設路線。
2物聯網技術在油田生產中的應用
物聯網技術是在互聯網技術的基礎上，通過無線的射頻識別和無線通信數據的技術來實現自動識別與信息共享的。物聯網技術在油田生產中的使用基本上主要是使用傳感器對油田的全部作業過程進行數據的采集，同時會把采集的數據利用無線網絡上傳到控制中心完成數據的處理和分析，最后完成的結果會對檢測的對象實時地控制和回饋。使用物聯網的技術設立數字油田有非常重要的意義，下面是一些價值的體現：第一，物聯網在油田生產中采集到的數據會真實地反映被測試的對象與關心事件的結果，所有的結果都要用最快的速度進行表達，而測量數據是最為科學的方法。第二，物聯網可以進行連續地采集數據，進行動態的分析，這樣會滿足對油田抽油機的情況等油田的作業動態做到全面的控制和把握。第三，物聯網在油田生產中采集到的數據可以在生產的過程里完成控制，也可以進行遠程的控制，這樣就可以加強工作的效率，最重要的就是連貫的數據會給相關的地質工作人員制作工程方案提供參考，推動經濟效益的提高。
3物聯網在油田的主要技術介紹
3．1傳感器技術
在油田的物聯網建立和完善的過程中，數字油田要得到一些數據，這些數據都是在油井、接轉站、注水站、配水間等位置且通常是電流的一些數據。油田員工應該需要實時掌握罐內的液位、流量、可燃氣體體積分數等相關的信息。傳感器應該安裝在油田作業過程里相關的設備上，這樣就會組成物聯網在油田中的節點裝置。傳感器技術是物聯網在油田中的主要技術，目前也在努力地向一體化還有耗能低的方向進步和發展。一體化的無線傳感器是最近出現的新型的技術先進的傳感器，它是把加速度還有載荷傳感器結合成一體獲得的位移，再經過數字的濾波得到精確的油井載荷的相關數據。低功耗表現在石油的開發與輸送，常常是在偏遠的地方，是在無法供電的地方使用微功耗的計算技術，利用電池的供電儀表去計算油的量值，這對油田的生產有著重要的意義。選擇功耗小的芯片是現在低功耗發展的常見手段。設計人員通過對無線測試體系在硬件軟件上分別做出了低功耗的制作和設計，它適應了系統低功耗的需要，完美地解決了在野外的環境里電池持續供電帶來的問題?？蒲腥藛T系統地表達了分布式的光纖傳感器實際應用中的活動進展，這也從側面反映了中國和國外在這個領域分析的現狀，伴隨著科技水平的持續完善，傳感器技術在數字油田的發展中會有更深層次的應用。
3．2數據的通信技術（GPRS技術）
一般情況下，物聯網在油田的傳輸過程中使用的數據通信技術是GPRS技術。GPRS是在GSM基礎上發展起來的模擬分組互換的數據傳輸模式，用戶不需要使用電路的交換系統和網絡的資源就可以單獨完成。這樣就會提供了高效的和成本低的無線數據服務，它主要適用在突發性的和頻繁性的相關數據傳輸上，當然在一定的條件下也可以適合于大數據信息量的傳輸和處理。使用GPRS通信技術的油田開發測控系統，將會便捷地為油田構建遠程的監控體系，保證數據的采集、接收和處理控制等功能。這個系統是以GPRS的移動通信網作為主要的數據傳輸通道，在每個數據采集的單元中，裝有GPRS無線數據通信技術的遠程控制終端會在控制的核心區經過專線進行設備的數據收集整理，收集整理的數據將會自動地進入控制中心。
4總結
數字油田的設立是目前石油產業現代化的主要表現，數字油田的建設和發展是不能離開物聯網技術的支撐的，它們兩者是密不可分的。在以后的發展過程中，伴隨著油田開發的進一步深入，信息的收集和計算技術的大力發展，互聯網和通信信息技術的廣泛使用，還有與傳感網結合得越來越緊密，物聯網在油田的應用價值將會越來越大。
參考文獻
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物聯網技術范文6
關鍵詞：電力物聯網；泛在電力物聯網；接入網技術；光纖接入網技術
2019年國家電網提出“三型兩網，世界一流”的發展目標，明確指出打造“兩網”的建設目標。其中，兩網不僅包括堅強智能電網，實現各級網絡的協調統一運行，更加重要的是突出了泛在電力物聯網的建設，實現了電力系統萬物互聯，人機交互，具有全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活性的特點[1]。但是在實際應用過程中，泛在電力物聯網的接入網技術還沒有進行基礎確定，對泛在電力物聯網的具體應用產生了一定的影響。因此，加強對泛在電力物聯網的接入網技術的研究具有重要的實際意義。
1泛在電力物聯網概述
泛在電力物聯網是國家電網提出的“三型兩網”建設和運營目標，能夠在一定程度上提升企業的核心競爭實力，促進企業綜合能力的提升，有助于提升企業積極應對來自內外的挑戰。合理應用泛在電力物聯網，可確保電網系統安全運行，并實現精細化管理，提升投資效益，提升電力系統的服務質量，最大程度上體現了電網的獨特優勢。泛在電力物聯網的總體結構不僅涵蓋了感知層、網絡層，而且還包含了平臺層和應用層，四個部分的結構對整體物聯網的架構正常運作起到了舉足輕重的作用。感應層主要是對通信技術標準進行統一，擴展信息接收范圍。對終端數據信息進行采集，實現對終端業務的有效控制，促進配電側以及用電側信息深度覆蓋，有效提升終端智能化和邊緣計算水平[2]。為了進一步拓寬感知層接收信息的范圍，需加大對感知層的終端投入，例如智能電表、智能傳感器等，實現對發、輸、變、配、用等全過程的信息采集。平臺層是實現泛在電力物聯網和兩網融合建設的關鍵環節。在國網云一體化云平臺的基礎上，促進超大規模終端統一物聯管理，建設全業務統一數據中心，提高數據處理效率。在數據中心和物聯管理中心的基礎上，實現存儲和共享數據功能。對海量的電力終端物聯進行管理，實現數據的集中采集和共享，深度挖掘數據潛在價值，為平臺提供數據支撐，促進聯網設備的精細化管理。由此可見，平臺層在整個電力物聯網中發揮著重要關鍵作用，不僅承接了2B以及2C業務，而且可高效處理電力數據，促進整體架構運作效率的提升[3]。為提升電力物聯網數據的安全性，增強網絡擴展，加強對電力無線專網的建設是最為有效的方式。電力無線專網安全性比較高，運行成本低，對于有效解決泛在電力物聯網機入網技術的應用具有重要實際意義。在通信衛星和5G等現代化無線通信技術的基礎上，電力無線專網可高速實時傳輸數據信息，并能夠在傳輸過程中保障數據信息的安全性和可靠性。有效建設網絡層不僅可以增強網絡帶寬，而且在一定程度上可以促進全覆蓋，符合新興業務的發展需求。應用層是建設泛在電力物聯網的主要目標，在平臺層數據信息的基礎上，為電網調度和檢查維修提供依據，提升企業經營管理效率提升，為客戶提供更加優質的電力服務，提高清潔能源的消納能力，確保電網系統運行的安全性和可靠性。在對外業務中，主要是提供智能服務，助推新型業務發展，實現對外業務戰略轉型，建設能源生態體系。
2泛在電力物聯網接入網技術
在泛在電力物聯網的綜合結構中，網絡層在多層骨干網、數據網、傳輸網等方面的建設已經比較全面，實現了信號接收全面覆蓋。但是在應用接入網技術方面還存在一定的問題，嚴重影響了泛在電力物聯網“最后一千米”的接入效率。應用接入網技術的方式主要包括有線接入和無線接入兩種類型。其中有線接入主要包括光纖、電力載波通信技術等。無線接入方式主要包括電力無線專網、移動運營商網絡（5G）、物聯網網絡等。國家電網要結合實際需要，對接入方式進行科學合理的分析，從而選擇最佳的接入方案，有效解決泛在電力物聯網接入問題。下面主要對各種類型的接入技術的特點進行具體分析和研究，以便為國家電網選擇合適的接入網技術提供參考依據。
2.1光纖接入網技術
光纖接入網技術主要由兩種網絡技術構成，即有源光網絡（AON）和無源光網絡（PON）。有源光網絡（AON）主要包括SDH技術、ATM技術和以太網技術。只有無源器件構成的光配線網被稱為無源光網絡[4]。無源光網絡（PON）是FTTX的關鍵技術。無源光網絡技術系統不僅包括光網絡單元和光分配網絡，而且還涵蓋了線路終端。無源光網絡（PON）能夠減少主干光纖資源和網絡層次，在遠距離傳輸時，能夠提升雙向高帶寬能力，包容性較強，能夠適應多種接入任務。此外這種接入技術在運營過程中消耗成本較低，非常適合應用在小面積密集用戶區域。在利用光纖接入技術時，為了提高信息傳輸的速度和效率，適應現代化社會發展對信息的高需求，在加強主干傳輸網絡的同時，注重對用戶接入部分的技術應用。根據光纖到達值的差異性，把光纖寬帶接入分為以下幾種方式：FTB、FTTC、FTTCaB、FTTH，并把他們并稱為FTTx。FTTH（光纖到戶）是光纖寬帶接入的終端，能全面接入光纖信息。在應用FTTH技術時，要結合光纖的具體寬帶特點和屬性，為用戶提供無限帶寬，最大程度上滿足用戶的個性化需求。實際應用FTTH技術后應用效果良好，并得到了居民用戶、企業用戶等人群的良好評價。制定了統一的技術標準和建設要求，進一步促進了FTTH技術的有效應用?？傮w而言，光纖接入技術具有實時性、帶寬大、信號傳輸穩定的優勢，但是也必須客觀評價其缺點，例如建設時間長、涉及環節較多、難以協調等。因此，光纖接入技術主要在高速傳輸等業務中進行被使用。
2.2電力無線專網技術
目前電力無線專網技術主要包括LTE230和IoT230兩種技術類型[5]。LTE230和IoT230都使用了無線蜂窩網架構，本文主要從以下幾方面對兩種技術應用進行全面分析比較，以便對其性能和特點進行深度了解，為選擇更加合適的接入網技術提供參考依據：①傳輸速率。LTE230終端速率較高，支持視頻等電力寬帶業務，IoT230主要在窄帶低速電力業務中被應用。②連接數量。在技術理論方面，兩者都可以實現50000的連接量，但是在實際的、應用過程中，LTE230實現了10000以上的終端應用，而IoT230還沒有進行實際的應用連接。③移動性。LTE230在實際的業務應用中支持越區切換，在電力移動業務的傳輸業務方面發揮了重要的積極作用。現階段IoT230只能接入固定終端。④傳輸時延。LTE230和IoT230在傳輸時延上的差距較小，都可以滿足電網傳輸時延要求。⑤覆蓋率。在條件比較差的區域，沒有實現完全覆蓋。⑥成本。在實際應用中兩種技術的成本消耗較為相近。⑦業務支持。LTE230具備寬帶移動功能，并在實際業務中得到廣泛應用，尤其是在分布式能源接入、應急搶修等方面發揮了重要優勢作用。但是目前IoT230這方面的功能還不能實現。
2.3運營商公網
通常情況下運營商公網租用4G或者5G網絡以供使用。運營商公網技術的優勢主要是信號覆蓋范圍較廣，初建階段沒有建設成本，但是長期使用成本較高，安全性較差。
2.4物聯網通信技術
一般情況下，物聯網通信技術主要包括以下兩方面的技術應用：①短距離通信技術主要在信號傳輸距離比較短的情況下被使用，在實際應用過程中廣泛應用的技術有Wi-Fi、Z-wave等技術；②廣域網通信技術也被稱為LPWAN，主要應用在智能抄表中方面。LPWAN包括以下兩種類型：①非授權頻段應用技術，如Lora、Sigfox等技術；②授權頻段廣泛應用的技術是NB技術等。一般情況下，物聯網通信技術應用成本較低，部署環節較為簡便，可以利用多種形式，但是信號傳輸安全性較低。
3結語
綜上所述，在國家電網發展過程中，建設泛在電力物聯網成為重要的發展趨勢。泛在電力物聯網接入網技術主要包括有線接入技術和無線接入技術。對它們的優勢和缺點進行了科學合理地分析和比較，并結合實際情況，選擇最佳的接入方案，促進中國電網系統的穩定運行。
參考文獻：
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