工業互聯網特征范例6篇

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工業互聯網特征

工業互聯網特征范文1

和總理高度重視互聯網的發展,也多次作出過重要的指示。講,“沒有信息化就沒有現代化”;總理在6月15日還專門到工業和信息化部視察,提到《中國制造2025》和“互聯網+”工作時,他特別強調,必須堅持走新型工業化和信息化融合之路,要拓展“互聯網+”來實現中國經濟邁向中高端,形成新優勢。國務院的領導也多次對“互聯網+”給予了重視和指示。

當前經濟社會發展進入了一個新的階段,實體經濟與網絡虛擬經濟的融合發展,已經成為國內外整個發展的趨勢,并呈現出三個基本特征:第一個特征,現在社會比較流行的術語叫“跨界融合”,互聯網的特點是開放、共享,在這樣一個大的背景下,科技的跨界與融合發展成為當代社會的主流特征;這個特征引發了第二個特點,就是技術與經濟的結合越來越緊密,它們的深度融合對社會的發展會創造無限的空間;第三個是互聯網本身自有的特征,開放和共享,為“大眾創業、萬眾創新”營造了極其適宜的空間和成長的環境。這三個特征結合“互聯網+”指導意見,為建立生態環境,推動“大眾創業、萬眾創新”,積極實施實體經濟與虛擬經濟的融合發展,創造了前所未有的寬松環境和政策支持,這對我們國家制造業向中高端邁進、經濟向更高的程度發展,以及實施 “走出去”的戰略,都有極其重要的意義。

中國經過長時間的發展,已經初步具備了推動“互聯網+”發展和不斷壯大的基礎準備。第一個表現是中國的互聯網企業、產業應用規模在世界上處于舉足輕重的地位,全球10大互聯網公司中國占4家,前30家我國占40%以上。第二個表現是互聯網的跨界融合,已經開始從過去的與新聞媒體、商業流通等第三產業的融合向第二產業轉移,如研發、設計、制造,以及能源等等,并且也涌現出一批典型的企業。第三個表現是一個基本共識,即沒有實體經濟發展和制造業的充分發展,很難推動生產服務業的有效發展,沒有服務業的快速發展和新經濟形態的發展,實體經濟和制造業也很難再進一步發展壯大。

《“互聯網+”行動指導意見》的出臺,對進一步推動經濟社會發展,推動“大眾創業、萬眾創新”是一個難得的發展空間,對管理機制體制、管理方式的改革創新也會推進政府服務形態的轉化。工業和信息化部會積極配合相關部門,在基礎能力的建設、軟硬件發展方面,更有效的做好“互聯網+”制造業、互聯網服務于中小企業,來為中國經濟進入新的發展空間做好基礎工作。下一步的工作中,工業和信息化部會積極的配合各個部門,特別是結合市場和企業發展的規律和需求,做好政府服務、營造環境等工作,并肩合作,務實推進。

《中國制造2025》與“互聯網+”的目標一致

苗圩部長經常講,工業和信息化部的英文縮寫詞叫MIIT,所以有兩個IT,一個是工業技術,一個是信息技術,它們的融合對產業有影響。今年對中國的經濟發展,特別是虛擬經濟和實體經濟發展,是一個難得的歷史發展機會。

5月了《中國制造2025》,6月《“互聯網+”行動指導意見》,在《指導意見》當中分兩個階段:第一個階段是基本就緒在2018年形成格局;第二個階段是在2025年要具備能力。從時間的周期來看,和《中國制造2025》的“三步走”策略當中的第一步不僅是時間上的巧合,更重要的是推動實體與互聯網發展,也正是切合總理的指示,要走新型工業化和信息化融合之路。所以在《中國制造2025》當中,提出要建立以提質增效為基礎,突破高端裝備,組織實施智能制造工程,同時提出強化協同創新,開展一系列的工作,并超前謀劃相關工作。

在“互聯網+”遇到《中國制造2025》的時候,將會通過多種政策、多種生態環境機制的形成,更有效地來推動提質增效的工作。所以從“互聯網+”本身的工作來看,11項行動中的第二個就是“互聯網+”協同制造。在“互聯網+”制造業方面將會通過制造業能力的提升,特別是智能制造作為主攻方向,來配置和部署技術的攻關、技術的改造以及相應生態環境的建設。

“互聯網+”和《中國制造2025》有一定的交集。因為“互聯網+”將會基于互聯網特有的形式,特別是逆向整合設計、生產、流通、制造、維護這樣幾個關鍵的環節,通過逆向整合要素這樣一種有效的方式,既提升制造業的能力,增強競爭力,同時延伸發展生產服務業,形成有效的互動局面,切合了當前互聯網從第三產業轉型發展到第二產業的一個重要的內容。而中國作為制造大國,很多領域的產品都處于世界第一的位置,如何提質增效,如何更有效的實現制造強國和網絡強國,在這方面是一個難得的契合點。對于技術的發展、經濟社會新的業態的形成和有效釋放“大眾創業、萬眾創新”的群體智慧,將會是一個難得的機會,同時也對中國制造業“走出去”、裝備 “走出去”,像高鐵等重大裝備的“走出去”,提供有效的支撐。所以,《中國制造2025》與“互聯網+”在發展方式上,可能側重的角度有所不同,但是所面對的中國走向中高端發展和形成強國的夢想是一致的。

關于工業互聯網,現在有幾種不同的叫法,有叫工業互聯網,以對比現在的通訊互聯網,有叫能源互聯網,以對應互聯網在工業領域、制造業領域的發展。作為工業互聯網,它要求和通訊互聯網有一些差別。如何借助于互聯網的優勢,借助于互聯網技術和應用快速發展所形成的新的生態環境,來更有效地推動和增強制造業的能力,在“互聯網+”和中國制造當中進一步突出了智能制造,推動互聯網與制造業的融合發展,實現制造業的數字化、智能化、網絡化和協同化,這對未來中國在技術、工業和生態環境建設是有非常積極的意義的。

在工業互聯網當中,要積極部署對工業互聯網的系統研究、試驗網絡的研制,以及在重要的工業行業領域開始應用示范。特別是在工業互聯網尚未成型,國際上也沒有統一的標準和技術的規范、產品平臺的時候,中國應該、也能夠與主要的國家在合作當中形成共識的標準和相應的平臺。在下一步發展中,中國也會組建制造業創新中心,以進一步提升技術的引領、科技的創新,服務于產業的發展。

《中國制造2025》和“互聯網+”作為中國發展的經濟轉型方式,特別是把工業和信息產業結合起來,是國家對工業和信息化部的要求和社會的期待。作為行業管理部門,要在未來發展當中,在機制和資源配置上努力為社會營造更好的空間。

“互聯網+”行動會帶來實在的好處

《“互聯網+”行動指導意見》中涉及一、二、三產業,“互聯網+”行動會帶來很具體的、實實在在的好處。首先,“互聯網+”帶來了一個新的生態環境,這種生態環境帶有體驗經濟、分享經濟和社區經濟為主要的特征。這個特征帶來一個特點,從制造業來看,老百姓不是遠離制造業,而是近了。過去企業是所謂的B2C模式,設計、制造、定價、營銷,傳統的工業經濟是這樣一個基本特點,是以B2C為主,到商店買衣服、家具、彩電、日常消費品,做出來什么消費者選什么。而在體驗經濟和共享經濟的環境下,個人定制化出現了,所以衣食住行有了配套和選擇。比如想學什么課,可以選擇自己的學習方式,包括學分的內容等。對制造業而言,提出來是從C到B的轉型,就是客戶為中心的定制化,是當下時代和未來發展的一個重要內容,所以衣食住行對于生活和曾經遠離的制造業有新的要求。比如依靠3D打印技術,可以在家里,設計打印出專屬于自己的產品,這樣的一些技術已經從一些玩具開始,到可以在家里做一些小型的生產。

第二是對于中小企業而言,“互聯網+”提供了一個非常好的環境,不僅僅是降低價格,同時提質增效。中小企業原來的融資、信息化成本都很高,現在有了互聯網的基礎設施,在互聯網可以進行眾包設計,進行眾籌資金,為中小企業發展提供了極大的機會。

第三是為產業或者生活提供更大的便利。過去人們看到的是被動的,現在是個人主動化,就是定制時代開始來臨,也出現了零邊際成本社會。這對整個社會發展、消費能力提升和國家整體建設有很大的促進。

面對“互聯網+”也要有規范的監管

“互聯網+”的發展,使得過去的一些認識會發生變化,生活的方式和工作的模式會發生變化,這可能是要做好的最重要的準備。

工業互聯網特征范文2

關鍵詞: 能源互聯網; 可再生能源; 電能; 互聯網技術

中圖分類號: TK 01+9文獻標志碼: A

Abstract: The utilization of renewable energy is becoming more and more popular with the deterioration in environment pollution and serious risks of energy shortage.Energy internet,whose characteristics are the combination of the renewable energy technology and information technology,will bring the “Third Industrial Revolution”.This paper presented the development,content of Energy Internet and its market prospects,as well as the characteristics of Energy Internet,its architecture and technical support.As the new trend of future energy development,Energy Internet will bring the revolution to energy consumption,energy technology and energy industry.Energy Internet will also bring the society a great welfare during the promotion of energy sustainable development.

Keywords: Energy Internet; renewable energy; electric energy; internet technology

隨著智慧能源概念的提出,能源發展與大數據處理、云計算等互聯網智能技術的關聯性越來越強.近年來,物聯網、智能家居、智能電網已成為行業熱點,其快速發展離不開海量數據信息的計算與處理.為適應經濟和社會的發展,信息網絡與能源網絡的結合必然更加密切,對能源產業進行互聯網化將會是能源利用模式發展的新趨勢.

另外,化石能源消耗加劇、全球氣候變暖、環境污染加劇等問題已經引起全球的共同關注,擴大可再生能源規模已是世界發展的必然方向.美國著名經濟學家杰里米?里夫金在其著作《第三次工業革命》中提及:以大規模利用化石能源為核心的第二次工業革命正在走向結束,以新能源技術和信息技術緊密結合為特征的能源互聯網將會帶來第三次工業革命[1].能源互聯網是新能源技術與互聯網技術深入結合,以分布式可再生能源為主要一次能源,形成的新的能源利用模式.

1“能源互聯網”的發展

“能源互聯網”概念的提出得到了各界的強烈響應與高度認可,美國和歐洲對其的研究依然處于領先階段.

2008年,美國國家科學基金成立研究項目“未來可再生電力能源傳輸與管理系統”(the Future Renewable Electric Energy Delivery and Management System),簡稱“FREEDM”,以此作為“能源互聯網”原型.FREEDM提出了“能源路由器”新概念,模仿網絡信息技術中路由器的概念,運用“能源路由器”實現能源互聯.該系統以電力電子技術為核心,對分布式能源系統實現高效控制.另外,加利福尼亞大學伯克利分校提出“以信息為中心的智慧能源網絡”模型[2],實現能源信息的數據采集,并高效地對能源的生產、傳輸和消費各環節進行管理.該能源網絡結合先進的信息通信技術以獲取大量能源數據,通過云計算進行數據分析,應用于整個能源系統,實現能源與互聯網的高效結合.

與此同時,2008年德國聯邦經濟技術部門和環境部門提出建立新型能源網絡EEnergy.該網絡在智能電網的發展基礎上,運用ICT(information communication technology)實現電網設施與用戶端的相互通信與f調,其目標包括高效供電和優化能源供應系統.高效供電即通過電力系統的數字聯網,確保電能的穩定高效供應;能源供應系統的優化可以理解為橫向多種能源的優化互補,包括化石能源以及風、光、電等可再生能源的相互協調供應.EEnergy項目的重點將是實現整個電力系統信息網路覆蓋,致力打造一個從發電到輸電、變電、配電、用電的一個全新能源互聯網.

我國能源互聯網技術依然處于起步階段.2013年,北京市科委組織召開了“第三次工業革命”和“能源互聯網”專家研討會;同年12月,國家電網公司指出“能源互聯網”是智能電網未來的發展方向;2014年6月啟動了“能源互聯網技術架構”;2015年2月,劉振亞的專著《全球能源互聯網》首發儀式暨專家座談會在北京召開.2015年7月,國務院印發《關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》;另外,國家能源局在同年7月正式確定《能源互聯網行動計劃大綱》和12個支撐課題.雖然國內“能源互聯網”的研究起步比較晚,但其已得到了相當程度的重視和發展力度支持.

2“能源互聯網”的內涵

“能源互聯網”雖然得到了廣泛的認可,但對其并無明確的定義.杰里米?里夫金在其著作《第三次工業革命》中也只是描繪了能源互聯網的愿景,并沒有給出具體定義.從歐美對能源互聯網的研究方向以及各界專家對能源互聯網的分析可知,對“能源互聯網”的理解主要有兩個方面:

(1) 采用互聯網的技術架構為模型,形成新型的能源網,其概念包括各種能源產業以及不同能源網絡之間的“互聯互通”.對于各種能源產業,例如供熱、供冷、供氣、供電等不同形式的能源之間可以形成互聯;對于不同能源網絡,例如分布式能源網,各種微電網之間也可以形成互聯.

(2) 搭載互聯網通信技術和大數據處理技術,可更加準確、高效地處理能源供應、能源消費等問題,以實現一種新的應用模式――“互聯網+智慧能源”.

以上兩種理解,只是認識的側重點不同,并不存在絕對的概念界限.作為未來能源可持續發展的必然趨勢,能源互聯網的研究將變得更加深入和規范,而其內涵也必然包括以上兩種理解.華北電力大學曾鳴教授指出:“要構建一個具有‘橫向多能源互補’、‘縱向源―網―荷―儲協調’和能量流與信息流雙向流動特性的大能源互聯圈.”[3]

為適應新的發展變革,不論從哪種認識角度,能源互聯網應具有以下特征:

(1) 可再生能源的大規模接入.

隨著環境污染加劇、能源嚴重短缺等問題的出現,可再生能源利用將越來越普及.太陽能、風能、光能等新能源技術正在影響越來越多的國家.以電能作為中介能源,利用綠色可再生能源替換高污染化石能源,以提高能源消費的環境友好程度,將會得到越來越多的重視.雖然目前改變不了化石能源的主導地位,但新能源的大規模利用已是發展的必然趨勢.隨著能源互聯網概念的不斷深入,政府政策的大力支持,可再生能源發展技術的不斷進步,必然會引導可再生能源的大規模接入.杰里米?里夫金在《第三次工業革命》中提到未來理想的能源互聯網愿景:“在即將到來的時代,我們創建的能源互聯網可以讓億萬人都能夠在自己的家中、辦公室以及工廠里生產和消費綠色能源,多余的能源可以與他人分享,就像現在我們在網絡上分享信息一樣.”[4]

(2) 搭載互聯網技術實現能源共享.

2015年3月我國政府工作報告中首次提出制定“互聯網+”行動計劃,即利用“互聯網” 或參考“互聯網”的技術架構與其他行業相結合,產生新的應用模式[5].如果將互聯網與能源結合,形成新的“互聯網+能源”應用模式,將能源產業進行互聯網化,并對能源產業通過ICT技術賦予數據屬性,則對能源產業的控制與管理將更加高效、經濟.在廣域能源供應體系中,實現能源綜合數字化互聯,實時動態地收集和處理海量負荷信息、市場交易數據、設備運行狀態參數、氣候環境等其他數據,進而充分利用信息通信技術和數據云計算處理技術設計出新的解決方案,進一步提高能源供應的智能化,實現能源產業的最優化管理.“能源互聯網”必須搭載互聯網前端通信技術和大數據處理技術才能發揮其革命性作用.

(3) 能源消費終端改變消費模式.

目前可再生能源絕大部分轉化為電能,可通過以電能作為中間介質,用綠色可再生能源替換其他一次化石能源[6].電能具有優質、清潔屬性,增加其消費比重將為能源終端消費的結構優化帶來推動作用.首先,推進電能消費發展可緩解因化石燃料燃燒帶來的污染問題;電能還是高效能源,提高電能消費比重有助于世界各國提高能源利用效率,進而降低世界能源需求,實現可持續發展.

近年來,隨著電動汽車在交通行業的快速發展,電氣化交通系統將會是能源互聯網的重要組成部分,電動汽車的發展將改變傳統大量消耗化石能源的交通行業[1].通過將電能作為中間介質,不僅為可再生能源大規模利用提供了平臺,而且促進了消費市場的模式轉變.電氣化交通可節約大量化石能源,未來一定會成為能源互聯網的重要支撐.以電能為主的能源體系將不斷強化能源消費模式,其不僅在汽車應用中發揮作用,在其他能源消費領域依然可起到重要作用.例如,工廠各種加熱設備可用電加熱方式替換傳統的煤燃燒加熱方式,既容易實現熱量的均勻控制,又可通過電力能源的高效性實現降低能耗的目標[7].

(4) “儲能”的廣泛應用.

大規模的新能源發電裝置在接入的同時,由于其自身發電能量具有間歇不連續與波動不穩定缺點,將會給電網的穩定性帶來一定的沖擊作用.分布式儲能技術可以緩解能量流的不確定性,抑制和平緩能量的波動,將成為能源互聯網中重要的基礎支撐[8].在今后能源互聯網的發展過程中,儲能裝置將廣泛應用于商業建筑.智能儲能裝置通過互聯網大數據進行云計算,以實現充電與放電的快速切換,更準確地匹配電源與負荷,更高效地提高能源利用率.

3“能源互聯網”架構

根據能源互聯網的特點,可設計出能源互聯網架構體系,如圖1所示.

從橫向和縱向對能源互聯網架構圖進行分析.從橫向來看,為橫向多能源互補.雖然目前

可再生能源的大規模接入,并不能完全替換化石能源,但可與化石能源相互協調供應.利用互聯網技術賦予能源數字屬性,準確分析能源供應情況,以達到多種能源的最優供給.

從縱向來看,能源進行供電、供熱、供冷、供氣等其他能源轉換,然后傳送至消費終端的過程中,電力行業起到了主干作用.從發電系統經電網傳送到用戶端,利用儲能裝置和互聯網技術實現電力行業的高效運作.各個環節中,對電氣設備運行狀態、電能傳送數據、消費終端負荷變化等通過互聯網技術進行實時監控,確保整個系統的最優化運行.由于交通行業的能源市場巨大,隨著消費終端的消費模式轉變,未來的電氣化交通系統也將占據重要地位.電動汽車充電裝置、儲能設備將充分發揮各自作用,搭載通信技術、數據處理技術可確保電氣化交通領域的穩定運作.整個架構體系中,互網技術將覆蓋各個環節,實現能量流與信息流雙向流動.

4“能源互聯網”技術支撐

從能源互聯網的特點和架構中可歸納出能源互聯網的技術要求.從目前技術發展現狀來看,五大技術將在能源互聯網中發揮重要作用.

4.1先進傳感技術

從能源互聯網內涵可以認識到,其范圍涉及到整個能源領域,能源之間的互聯互通與能源傳輸必須依賴于多種多樣的基礎設備.基礎設備工作狀態良好,系統的穩定性才能得到保障.準確監測設備信息、保障設備工作正常是能源互聯網技術框架的基礎要求.因此,必須依賴先進傳感技術對各種基礎設備進行狀態監測,實時準確地獲取設備參數,并做出實時診斷,避免出現設備安全隱患長時間存在,以確保整個系統高效運行.

4.2先進故障自診斷技術

實時監測設備信息,分析系統運行參數,運用先進的數據處理與診斷方法,做出準確的故障預測與診斷,及時處理安全隱患,才能保證系統安全.隨著科學技術的發展,故障診斷技術愈發地趨向于高效率、安全性、可靠性,其復雜性也越來越高.能源互聯網體系龐大,系統復雜,其每一個環節不可能一直處于良好運行狀態,但如果不能及時發現各種故障與隱患,將會影響到下一個環節的正常工作,甚至帶來巨大損失.所以,為確保能源互聯網的高效與安全,既要利用先進傳感技術準確獲取各種參數信息,又要利用先進的故障自診斷技術及時發現安全隱患,給出專家建議,并作出正確處理,維護系統安全.

4.3新能源發電技術

在介紹能源互聯網特征時提及,可再生能源大規模接入時,將電能作為中介能源,可用綠色可再生能源替換高污染化石能源.因此,新能源發電技術必將是能源互聯網架構的重要組成部分.

4.4大容量儲能技術

從能源互聯網的內涵與新能源發電的特點可以看出,大容量儲能技術可為能源互聯網提供重要保障.傳統電網的運行時刻處于發電與負荷之間的動態平衡狀態,即“即發即用”模式.[9]但隨著技術的進步、要求的提高,這種模式的缺陷變得越來越明顯.大容量儲能設備可以有效地對電力系統進行調峰和平滑負荷.另外,新能源發電、電氣化交通的大規模接入所帶來的電能不穩定與波動性問題,也促進了大容量儲能技術的發展.

4.5互聯網技術

在“能源互聯網”架構中互聯網技術覆蓋其各個環節,實現能量流與信息流雙向流動.高效信息傳輸、大數據處理、云計算等都必須依托互聯網技術才能實現.各種數據與信息的宏觀體現、整體策略的準確部署、產業的最優管理都與互聯網技術密不可分.

5“能源互聯網”市場前景

互聯網與其他行業的結合將是未來的發展主流.據業內人士分析,加上投資建設,我國能源互聯網市場約為5萬億元以上,可見能源互聯網存在廣闊的市場前景.關于能源互聯網的發展,曾鳴教授指出:“能源互聯網”將在能源消費、能源技術、能源產業方面帶來革命潮流.[3]

美國通用電氣將發電、輸電、配電、用電等全過程進行物聯網化,通過準確處理產業鏈數據信息,合理優化發用電交易模式,并提供維修、節能等其他技術增值服務,其能源管理收入規模可達440億元;Google收購Nest后將涉足智能家居能源管理行業;德國有上千家售電公司,分別圍繞新能源、電動汽車、儲能等領域開展相關業務.[10]

2015年4月,國內著名光伏企業協鑫集成科技股份有限公司與華為公司達成戰略合作.通過本次合作,協鑫集成與華為致力打造一個智能高效光伏電站,擬在物聯網、光伏電站開發與實施、光伏電站信息化技術等領域展開合作.4月20日,中石化與阿里云達成技術合作計劃,利用阿里巴巴在大數據、云計算等稻荽理方面的優勢,對傳統石油化工業務進行產業升級,開啟多業態的能源產業全新模式[3].另外,新電改方案進一步得到落實.

能源互聯網概念在不斷加深.我國“國家能源互聯網行動計劃”正在制定和完善,它作為我國首個能源互聯網概念、框架綱領性文件,將指導能源互聯網的進一步發展.

6結語

構建“能源互聯網”可以促進能源結構優化,提高能源利用效率,推動能源可持續發展.與此同時,“能源互聯網”的出現將帶來廣闊市場,為社會帶來巨大福利.但“能源互聯網”的發展也面臨諸多難題:網絡信息安全、電動汽車充電裝置覆蓋率、產業轉型初期的技術普及等,都是待解決的問題.目前“能源互聯網”的頂層設計以及綱領性文件正在完善,相信在其指導下,能源互聯網的發展方向將更加明確.

參考文獻:

[1]董朝陽,趙俊華,文福拴,等.從智能電網到能源互聯網:基本概念與研究框架[J].電力系統自動化,2014,38(15):1-11.

[2]曹軍威,楊明博,張德華,等.能源互聯網――信息與能源的基礎設施一體化[J].南方電網技術,2014,8(4):1-10.

[3]姚堯.5萬億能源互聯網市場呼之欲出[J].中國經濟信息,2015(11):58-59.

[4]杰里米?里夫金.第三次工業革命[M].張體偉,孫豫寧,譯.北京:中信出版社,2012.

[5]安建偉.什么是智慧能源產業創新與能源互聯網?[J].互聯網周刊,2015(7):64-65.

[6]周海明,劉廣一,劉超群.能源互聯網技術框架研究[J].中國電力,2014,47(11):140-144.

工業互聯網特征范文3

【關鍵詞】物聯網;關鍵技術;應用前景;建議

1.物聯網概念及其重要特征闡述

1.1 物聯網概念:物聯網(The Inter-net of Things)廣義而言之,把各種信息傳感設備同互聯網相結合而形成的巨大網絡,通過人與物以及物與物間的信息交互,達到信息網絡同物理空間的融合。具體而言之,物聯網通過信息傳感設備,諸如:激光掃描器、全球定位系統(Global Positioning System)、紅外感應器以及射頻識別(RFID)等,根據約定的網絡協議,將物品同互聯網相連接,實施信息交換與通訊,從而實現一系列管理工作,如對物品的智能化識別、監控和跟蹤以及定位。

1.2 物聯網的重要特征:

①智能化。網絡系統具有智能控制、自我反饋以及自動化的特點;

②互聯網特征。物聯網是基于互聯網的拓展和延伸的一種網絡,旨在解決與處理人和物、物和物間通信的網絡形態,雖然其終端具有多樣化,然而,互聯網仍是其核心與基礎;

③識別與通信。只有具備物物通信以及自動識別功能的“物”才能夠納入物聯網??蓪⑽⑿透袘酒踩胛矬w上,使其變為有“知覺和感受”的物品,這是互聯網無法比擬的,物聯網的此種特征功能的實現主要借助于射頻識別技術(RFID)。

2.物聯網的關鍵技術分析

2.1 傳感器技術(Transducer Techno-logy)

傳感器技術可謂一項高新、前沿技術,主要研究從自然界提取信息并識別和處理這些信息,實現在物聯網中人和物之間的信息交換。傳感技術的核心是傳感器。傳感器是對各種裝置和信息系統進行信息采集的關鍵器件。其是一種可感知被測指標的某一確定信息(紅外線、磁場大小和溫度等),并根據特定的規律轉為同其相對應的可輸出信號的設備。傳感器一般由轉換元件與敏感元件構成,其類型多樣化,具有廣泛的應用領域,包括航空航天技術、環境保護以及工業生產自動化等領域。而現階段,傳感器技術也面臨著一些困難和挑戰,諸如:在自適應性和智能性方面,傳感器網絡突顯出不足以及單個節點信息不完全性或不準確性;在能量處理與傳感能力方面,傳感器也表現出一定的限制性。因此,傳感器技術的發展和突破主要體現在:其一,加強傳感器自身網絡化、智能化;其二,感知信息方面。

2.2 網絡通信技術(Network Commun-ication Technology,NCT)

不管物聯網概念怎樣延伸與拓展,其不可取代的關鍵技術仍是最基礎的物與物間的感知與通信。NCT主要包括網關技術、組網技術、交換技術以及(有)無線傳輸技術等。實現物聯網的關鍵是M2M(Machine to Machine)技術。M2M技術有廣泛的使用范圍,能夠結合遠距離連接技術,諸如GSM(全球移動通信系統)/GPRS(通用分組無線服務技術)/UMTS(通用移動通信系統)等,亦能夠結合近距離連接技術,諸如:UWB、RFID、WIFI等?,F階段,M2M技術側重于Machine to Machine(機器對機器)的無線通信,今后會在工控、水利、氣象、軍事等各領域應用。而通信網絡技術作為為物聯網數據提供服務支持與信息傳送的基礎通道,怎樣基于現有網絡增強通信網絡技術的專業性,以適應物聯網低數據性和低移動性等業務需求,是當前需要研究的重點。

2.3 射頻識別技術(Radio Frequency Identification,RFID)

RFID系統由信息處理系統、讀寫器以及RFID電子標簽構成,RFID為物品貼上電子標簽,在帶有電子標簽的物體上通過讀寫器時,無線電波會把標簽中所帶有的信息數據傳遞給特定的信息讀寫器,再通過讀寫器傳遞給信息處理系統,信息處理系統按照需求進行相應的數據控制以及處理工作,從而達到高效管理物品的目的。因此,RFID技術是一種非接觸式自動識別技術。現階段,RFID技術在物流管理等方面都有應用,極大程度上提高了該行業的管理效率,而RFID在發展中也存在著諸如產品測試、安全隱私、芯片成本等諸多問題,有待相關人員做進一步解決和處理。

3.物聯網技術的應用前景研究

目前,物聯網技術已經應用在我國諸多領域,這些成功的應用案例不僅是物聯網取得更大發展的先決條件,而且也為今后深層次研究物聯網的應用前景指明了方向。

①智能交通。通過傳感器、自動控制和計算機等先進技術,實現交通事故檢測和道路聯網監控,從而智能化地調配與管理交通車輛。此外,各地區也加大了路網檢測信息采集裝置的設置密度,部分道路已實現全程監控。交通智能化能夠提高行車安全,解決交通堵塞,對確保司乘人員生命財產安全,提高交通運行效率有著重要的現實意義。

②智能電網。通過IT技術、數字化通信、嵌入式處理器和傳感器構建一種智能化網絡系統,該系統將各能源統一入網且進行分布式管理,實時監控與采集電網和客戶用電信息。電網智能化旨在持續安全的供電的同時保護環境,具有廣泛的影響力,勢必會推進物聯網技術在其他行業的應用。

③醫療衛生管理。借助物聯網技術,把藥品的產地、名稱、規格、運輸、銷售等一系列環節上的信息數據儲存在電子標簽中,可實現全過程的追溯;同時,通過RFID技術建立醫療衛生監督體系,不僅能夠在檢驗檢疫中追蹤病源,而且可以有效管理病菌攜帶人員。

4.發展物聯網技術的建議探討

綜上所述,物聯網具有巨大的發展空間,我國物聯網產業雖已有一定的應用基礎,而相比于發達國家仍有差距,需在以下幾方面重視和努力。其一,進一步完善個人隱私保護和信息安全等相關法律法規,切實增強物聯網的安全性;其二,政府相關部門應注重政策引導,建設物聯網應用的典型示范工程,帶動物聯網產業的發展;其三,我國應抓住機遇,增強和促進同國際間的合作與交流,積極參與國際物聯網標準的制定;最后,在數據處理、芯片和傳感器等核心技術方面,加大研發投入,集多方資源,協同研究,攻克物聯網關鍵技術難關。

參考文獻

工業互聯網特征范文4

網絡技術的不斷發展與完善催生了新的文化經濟生態的誕生,這使得傳統文化經濟的運行方法和體制構成發生了根本性的變化,對于音樂文化而言,在網絡經濟時代,相對于傳統的實體經濟時代,音樂的傳播更加重視媒介的功能作用,音樂產品以信息及網絡技術為依托,利用網絡平臺進行傳播,體現出互動性強、效率高等優勢特征。文章從互聯網特征為切入點,論述音樂傳播的新型模式。

關鍵詞:

網絡媒介;音樂文化;音樂傳播

1傳統音樂產業和網絡音樂產業的融合

1.1網絡技術是音樂產業各個環節之間進行融合的紐帶

網絡技術的發展使音樂開始由獨立的藝術創作行為向創作、傳播、營銷等產業鏈模式過渡。也就是說,互聯網成為音樂創作、音樂傳播、音樂市場、音樂作品之間連接的紐帶,傳統音樂和網絡音樂獲得了真正意義上融合的機會。人們欣賞音樂的習慣和獲取音樂的方式發生了根本性的改變,任何同音樂相關的產業部門都或多或少受到了互聯網發展的影響。對于傳統的音樂創作行業來說,由于網絡市場的開放性,網絡本身的媒介優勢被應用到音樂生產及音樂傳播領域中去,獲取了相應的經濟利益。

1.2互聯網拓寬了傳統音樂與網絡音樂之間融合的維度

傳統音樂產業與網絡音樂產業經由不同方式的融合,使音樂的產業化性質更加突出了。具體來說,傳統音樂產業與網絡音樂產業的結合主要包括以下兩個方面的內容。一是計算機網絡技術在音樂創作和制作流程中,能夠同傳統音樂結合成一種現代意義上的信息化音樂創作、加工及生產。利用計算機技術手段所進行的音樂生產,更加方便、快捷、多元化,并能體現人與計算機之間的互動功能,從某種程度上來講,能夠較為充分地表達音樂人的創作理念及創作意圖。

二是計算機網絡技術可以對音樂作品進行傳播、營銷及管理

音樂作品集中到計算機網絡平臺上,便于進行分類、檢索以及智能化傳播與受眾個性定制選擇,使整個音樂產業鏈條的需求獲取都更為便捷。

2互聯網音樂的傳播方法及特征呈現

互聯網音樂的傳播方式決定了其優勢特征元素。同傳統音樂傳播相比,互聯網音樂的傳播平臺不再受時間和空間的限制,這是其在音樂傳播過程中最大的優勢體現。

2.1傳播時間的自由性

從時間的角度上來講,利用互聯網平臺傳播音樂,音樂作品及音樂文化的傳播者和接受者不必同一時刻出現于整個音樂傳播過程中,音樂上傳與音樂下載可以在不同時間內自由完成。一端上載音樂作品,音樂即成為互聯網空間內容的有機組成部分,何時獲取音樂作品,則由互聯網的另一接收端決定。

2.2傳播的空間自由性

從空間角度來講,傳統音樂(諸如唱片、音樂著作等形式)的傳播盡管有一部分能夠擺脫空間的束縛,但最為直觀的音樂作品呈現仍然需要音樂的傳播者和接受者在同一空間內出現。較為典型的體現為現場音樂演出。利用互聯網平臺進行音樂傳播,則能夠使傳播空間更為自由,網絡直播或將演出本身上載到網絡空間進行儲存,觀眾可以在任意時間、任意地點進行音樂作品的自由觀看①。

2.3傳播者與接受者均具有更大范圍的選擇空間

互聯網音樂的傳播一改傳統音樂一對一或一對多的傳播方式,多對多的傳播模式使音樂作品的傳播者和接受者能夠根據個人的喜好與目的,在更大范圍內選擇對象。在傳統音樂傳播時代,同時欣賞一部音樂作品或音樂著作的受眾可以是多個,也可以是某一個體;互聯網平臺上的音樂作品或音樂著作,不論是作品數量還是受眾數量,均不受到任何限制②??梢哉f,互聯網平臺是一個容量巨大的媒介傳播載體,在互聯網這一平臺上,任何方式的音樂作品傳播均不受限制,同時也能夠獲取傳播效果的最大化。

2.4強大的互動交流性

利用互聯網平臺進行音樂傳播,能夠實時獲得音樂作品接受者的反饋,形成一個龐大的互動交流網絡平臺。不論是音樂作品還是同音樂相關的文化、觀念,在互聯網上進行傳播的同時,也能夠獲取信息接受者對傳播對象的意見及感受,這是互聯網平臺進行音樂傳播時體現其互動交流性質的一種方式。一旦音樂的創作者及時收到對其音樂作品的反饋,還能夠對創作方向、思路進行有效調整,使音樂作品更契合文化市場的需求。從宏觀角度來講,互聯網可以利用數據統計分析來調查某一音樂作品、音樂觀念或音樂理論著作在傳播過程中的受眾滿意度,從而一方面對音樂進行整體上的質量判斷,另一方面還能夠具體分析在互聯網平臺上進行傳播的某一音樂的受眾的年齡、職業、性別等特征。

2.5個性化的私人訂制

在互聯網平臺上進行傳播的音樂元素,更容易滿足傳播者與受傳者的個性化定制需求,這主要基于互聯網平臺上的音樂元素更容易在不同維度下進行分類,同時便于類型化檢索及查找。首先,互聯網本身就存在一個具備關鍵詞檢索功能的平臺,在此平臺上,輸入同所需音樂相關的查找范圍,能夠方便、快捷地將所需音樂內容進行宏觀瀏覽。其次,專業化的音樂網站成為音樂傳播的直接載體,在任何視域下所進行的音樂類型劃分,都能夠在不同的專業網站或不同網站的子欄目上找到對應元素。在此基礎上,互聯網平臺上的音樂傳播,是能夠在最大限度上滿足每個個體的個性需求的。

2.6擴展了傳統音樂傳播的途徑及受眾范圍

在互聯網時代到來之前,有限的媒介傳播平臺大大限制了傳統音樂在受眾之中的普及程度,互聯網時代到來之后,傳播平臺擴展為視聽媒介與以網絡為主的互動媒介并行發展,使音樂的傳播方式更加多樣化,常規意義上的作品直接呈現將不再成為唯一模式,只要符合媒介載體屬性,均可以成為傳統音樂的傳播手段。在移動互聯網領域,傳統音樂的傳播樣式則呈現出明顯的多元化模式,App既能夠以知識問答游戲的方式出現,也可以以音樂作品下載欣賞的方式出現,同樣還能夠體現為和電視節目同質的視頻,且只要存在網絡信號覆蓋,就可以達到不受時間、地點限制的移動式自由接收,這使得傳統音樂在傳播方法及渠道上,真正意義地實現了多樣化。多樣化的傳播渠道最為直接的是使受眾群體變得復雜甚至傾向于年輕群體,畢竟對于年輕人來說,對新媒體的接受更為容易,利用新媒體來欣賞音樂、傳播音樂,也會成為未來青年人接觸音樂的最為普遍的方式。

3結論

網絡經濟時代的到來,使傳統音樂以一種信息的存在形式成為文化產業經濟的重要組成部分,其生產、傳播等各個環節構成了一個龐大的音樂產業鏈條,使這種傳統的文化藝術朝向全球化、開放式形態邁進。孤立的音樂創作、音樂表演以及音樂作品本身的存在方式被網絡徹底打破,合理的組織安排與協作發展,成為互聯網時代音樂產業的主要趨勢。

注釋:

①程曉婷《WEB2.0時代的網絡音樂傳播研究》,武漢音樂學院碩士學位論文,2007年版。

②胡斌《網絡音樂的多文化視角研究》,載自《人民音樂》,2002年11月。

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[3]楊燕迪.音樂學新論:音樂學的學科領域與研究規范[M].北京:高等教育出版社,2011.

工業互聯網特征范文5

一是阿里小額貸款,即通過互聯網數據化運營模式,采用大數定律理念經營小微企業信貸,為阿里巴巴、淘寶網、天貓網等電子商務平臺上的小微企業、個人創業者提供電子商務金融服務,向這些難以在傳統金融渠道獲得貸款的群體提供純信用小額貸款服務。二是以京東“白條”為代表的電商面向個人客戶的互聯網消費信貸服務,即電商利用自有資金在自身平臺上為消費者提供“先消費后付款”的延后付款服務或者“分期0元購”的分期付款服務。

二、互聯網金融發展給金融消費者帶來的積極影響

互聯網金融有別于傳統金融,其借助于互聯網渠道開展業務,實現了可于任何時間、任何地點、任何方式為金融消費者提供服務,在提高金融業務便利度、降低金融服務成本、改善金融消費者體驗等方面都發揮了積極作用。

(一)金融服務更加便利

隨著互聯網尤其是移動互聯網的不斷升級以及大數據的持續推廣,金融行業逐步實現社交化和移動化,由此催生出具有移動互聯網特點的新金融業務模式,有效提升了金融活動的系統化和智能化程度,極大地提高了金融運行的效率,從而確保為金融消費者提供高效、全面和便捷的全方位服務。同時,互聯網金融所具備的移動化和社交化特點,使金融消費者在任何時間和地點均能充分享受便捷的金融服務。此外,互聯網金融擁有的第三方支付平臺渠道,已經全面滲透到消費者的日常支付領域,由于其具備支付方式便捷、到賬時間快、支付成本低等優勢,已成為互聯網金融中增長最快的領域。

(二)金融模式更具成本收益優勢

一方面,互聯網金融在實現與現有的直接和間接融資同等的資源配置效率的前提下,大幅降低了交易成本?;ヂ摼W金融在零售業務方面具有天然的優勢,其無需物理網點,免除人工費用,這是傳統金融機構所不可比擬的。另一方面,互聯網金融產品具有高收益的特性,如自余額寶推出以來,其年平均收益率保持在5%左右的水平,高于多數銀行理財產品的收益率,遠高于銀行活期存款利息;微信理財通自開通起始終維持著6.5%以上的收益率,7日年化收益率最高達7.90%,逼近信托產品的收益水平。

(三)金融服務更具個性化

受限于客戶數量和營銷方式,傳統金融機構無法滿足每一位客戶的個性化需求,只能提供一些相對標準化的產品來供客戶選擇。而互聯網金融則主要依托互聯網渠道,運用大數據和云計算技術,完成金融消費者的甄別和評價,進行有效的分層和分類,獲得消費者投資習慣和風險偏好信息,以便實施個性化營銷服務管理。通過運用信息技術掌握客戶實際投資需求,尋求最適合的金融產品組合,從而提供最佳的金融服務方案。此外,互聯網企業掌握了客戶日常生活的信息流,便于實現信息流與資金流的無縫對接,如阿里巴巴憑借淘寶集聚了網上購物的信息流和資金流,賬戶集購物、支付、投資理財等服務功能于一身,并根據客戶的消費偏好推送個性化金融服務方案;騰訊憑借微信集聚了網上虛擬社交的信息流,憑借入口優勢迅速擴展其他應用功能,在擁有網絡信息流優勢的前提下,將支付、理財、儲蓄等金融功能與購物、社交、生活等有機結合,力求根據消費者需求和偏好,為其量身定制金融產品和服務,并使其獲得良好的服務體驗。

三、互聯網金融背景下消費者權益保護面臨的挑戰

(一)金融消費者交易資金安全堪憂

目前互聯網金融無法回避的首要問題就是信息安全。由于互聯網處于開放式的網絡虛擬環境,現有的網絡通訊協議的安全性有待改善,數據本源的保護工作相當繁重,密鑰管理和加密技術需要不斷改進,以有效防范木馬病毒、黑客等的外部入侵,維護金融消費者的資金安全。同時,第三方支付和網絡貸款平臺目前的準入門檻仍然不高,交易資金監控尚存盲區,在行之有效的監管和擔保缺位的情況下,交易規模不斷擴大將導致交易資金的信用風險不斷集聚,從而嚴重危及消費者和投資者的資金安全。此外,責任主體虛擬化,消費者和投資者維權難度較大?;ヂ摼W金融主體尤其是網貸平臺,發起人的信息披露往往不充分,一旦出現債權債務糾紛或者網絡平臺非正常關閉等情況,消費者和投資者則難以進行維權。

(二)金融消費者敏感信息保護難度加大

相比于傳統金融行業,互聯網金融行業面臨著更加嚴峻的金融消費者信息安全挑戰。2013年我國共有74.1%的網民遭遇過網絡信息安全事件,總數達4.38億人次,主要包括個人資料泄露、賬號或密碼泄露以及手機客戶端短信垃圾、詐騙電話等問題③。探究信息安全事件頻發的原因:一是互聯網金融的客戶開戶流程依托互聯網進行,難以通過現場來見證,存在消費者的開戶信息被違法分子竊取和篡改的風險隱患。二是盡管互聯網金融擁有實名認證、動態密碼、數字證書等安全技術手段,但均為純電子化方式,較之銀行的身份認證方式仍顯簡單,涉及金融隱私權的賬戶信息、交易信息和資金信息等容易在傳輸過程中被非法盜取,經常造成消費者個人信息被批量售賣。三是目前國內互聯網金融平臺普遍未建立起完善的信息存儲、使用和銷毀的流程和機制,相關內控制度建設和執行仍存在不足,不利于在源頭上防范金融消費者信息泄露風險。

(三)金融消費者的合法知情權易遭侵犯

互聯網金融發展的日新月異,使得金融產品和服務信息生成的速度明顯加快,產品和服務的規模愈益擴大。通過互聯網平臺展示的金融產品琳瑯滿目但也容易魚龍混雜,使得消費者識別信息有效性和真實性的難度增加,金融消費者的知情權難以受到保護。由于金融市場交易雙方的信息不對稱性在互聯網金融領域同樣存在,同時由于互聯網金融正處于不斷完善的階段,相關金融機構和平臺良莠不齊,導致問題更加凸顯。部分互聯網企業打著互聯網金融的旗號,公然開展傳統金融業務,同時在經營運行過程中,在信息“公開、透明”的表象下,經??浯笊踔撂摌嫯a品和服務內容,甚至有些平臺越過了法律紅線。例如在互聯網融資平臺類企業中,不少網貸公司(P2P)超越了平臺中介功能,突破傳統范圍的P2P貸款界限,以平臺身份和高息名義吸引資金并挪作他用,存在向非法集資演變的可能,或通過虛假增信和虛假債權等非法手段來吸引投資者,故意隱瞞資金用途而形成“龐氏騙局”,這些均可能涉及侵犯金融消費者的合法知情權,并最終造成金融消費者利益受損。

四、政策建議

(一)建立互聯網金融法律體

系和監管框架。作為一種全新的金融業態,互聯網金融的相關法律體系和監管框架正處在逐步完善階段,而維護金融消費者權益正是金融監管的目標取向,這就對加強互聯網金融行為監管和金融消費者保護提出了新的要求。一要完善互聯網金融的監管立法,將第三方支付、網貸平臺、互聯網理財等均納入金融監管法規框架體系內,切實有效地加強監管約束。明確將消費者權利保障作為互聯網金融立法的基本原則之一,將《消費者權益保護法》作為互聯網金融立法的重要參考。二要由“一行三會”④、工業和信息化部等部門共同建立監管協調機制,統籌金融消費者保護的職能,厘清各部門在金融消費者保護體系中的權責,切實落實監管責任,建立健全監管標準,彌補跨業界經營中的監管與維權的缺失。三要強化市場約束作用,以注冊登記或備案審核等方式嚴格互聯網企業準入機制,以強制信息披露為重要手段,同時參照央行征信系統,制定互聯網金融行業統一的信用體系管理辦法,切實保護金融消費者權益,促進互聯網金融行業健康發展。

(二)構建互聯網金融安全防護體系

互聯網金融是依托于互聯網絡、移動互聯網絡、大數據和云計算等技術手段而發展的,科技安全是互聯網金融的立足點,這就要求互聯網金融行業自身必須不斷完善安全防護體系,提升應對安全威脅的能力,確保發展規模與技術水平相匹配。為此,一要不斷強化安全防護措施,通過開發升級技術來有效應對互聯網金融的網絡安全問題,綜合采用數字證書、安全控件、動態口令以及生物特征識別等技術手段,同時建立健全數據庫、數據傳輸和數據災備等技術保障,確保消費者充分享受互聯網金融服務的安全性。二要完善信息科技風險管控體系,有效識別評估外部環境,及時監測預警業務系統遭受外部攻擊的信息科技風險,從而確??蛻綦[私信息和資金的安全。

(三)對消費者開展多樣化的互聯網金融教育

工業互聯網特征范文6

摘要:針對目前我國高速公路網中對車輛定位技術的不足,提出了運用物聯網、現代網絡信息技術來自動獲取高速路通行車輛動態和靜態信息的方法,從而識別車輛的行駛路徑,進而對每一輛車進行定位的實現方法。

關鍵詞:物聯網; 車輛定位; RFID; GPS

中圖分類號:TN967文獻標識碼:A

文章編號:20951302(2011)04008603

Things on the Highway Vehicle Location Technology

ZHANG Shuai

(69,036 People′s Liberation Army troops, Korla 841000, China)

Abstract: In view of the defects in locating the vehicles on highway networks in China, a method is proposed for automatically acquiring the dynamic and static information of vehicles on highways by applying the modern network technology the Internet of Things. The route of vehicles can be recognized by the way, thus resolving the problem of location.

Keywords: the Internet of Things; vehicle location; RFID; GPS

收稿日期:20110318

0引言

物聯網主要通過傳感器、射頻識別技術、全球定位系統等技術來實時采集需要監控、連接、互動的物體或過程,包括聲、光、熱、電、力學、化學、生物、位置等各種需要的信息,然后通過各類可能的網絡接入,進行物與物、物與人的泛在鏈接,實現對物品和過程的智能化感知、識別和管理。

由“物聯網”名稱可見,物聯網就是“物物相連的互聯網”,這一概念有兩層意思:第一是物聯網的核心和基礎仍然是互聯網,是在互聯網基礎之上的延伸和擴展的一種網絡;第二是其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間的信息交換和通信。因此,物聯網的定義就是通過射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按照約定的協議,可將任何物品與互聯網相連接,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。本文的主要目的是研究基于物聯網的高速公路上的車輛定位技術與方法。

1物聯網實施的步驟

物聯網在實際應用上,通常需要各行各業的參與,并且需要國家政府的主導及其國家在相關法規政策上的扶助,物聯網的開展具有規模性、廣泛參與性、管理性、技術性、物的屬性等等特征,圖1所示是物聯網的特征示意圖。其中,技術上的問題是物聯網最為關鍵的問題。物聯網技術是一項綜合性技術,是一個大系統。

圖1物聯網特征示意圖

對于物聯網應用的主要步驟,首先是對物體屬性進行標識,屬性包括靜態和動態的屬性,靜態屬性可以直接存儲在標簽中,動態屬性往往需要先由傳感器實時探測;其二是需要識別設備完成對物體屬性的讀取,并將信息轉換為適合網絡傳輸的數據格式;其三是要將物體的信息通過網絡傳輸到信息處理中心(處理中心可能是分布式的,如家里的電腦或者手機,也可能是集中式的,如中國移動的IDC),然后由處理中心完成物體通信的相關計算。

2無線定位技術

無線定位技術最初是為了滿足遠程航海的導航等要求而產生的。全球衛星定位系統GPS的出現使得無線定位技術產生了質的飛躍,定位精度得到大幅度提高。同時,移動通信技術的發展也使一些新的定位技術成為可能。全球三大通信廠商:愛立信、摩托羅拉和諾基亞于2000年10月成立了“位置信息互操作論壇LIF(Location Interoperability Forum)”,其目標是在全球范圍內的無線網絡和終端上提供基于位置的服務LBS(Location Based Service)。歐洲電信標準化協會ETSI對GSM系統的無線定位也提出了一系列標準。近年來,基于RFID技術的定位也得到了廣泛的應用。

2.1GPS技術

GPS是一套具有海、陸、空全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。經過十多年全球眾多專業部門的使用表明,GPS具有全天候、高精度、自動化、高效益等顯著特點。如今,GPS客戶端接收器體積不斷縮小,客戶端的精確度越來越高,甚至己經出現在一些高端手機、筆記本電腦等電子產品中。

2.2蜂窩網定位技術

GPS功能強大,但是需要專門的客戶端設備才能使用,因而不利于其在廣泛人群中的普及。但是,在應急服務等領域,用戶往往迫切需要了解自己的地理位置。因此,一些國家開始考慮使用手機這一普及率很高的終端設備提供定位信息。美國通信委員會在1996年通過了增強911法案 (在1999年再次修訂),這個法案要求手機運營商必須知道每一部手機的地理位置(誤差在50~100 m誤差之內)。任何一部手機撥打美國緊急服務電話911,政府就要知道其位置,即使用戶自身不知道身在哪里。這一法案,迫使電信運營商開始發展蜂窩網定位系統。

在蜂窩網絡中,系統根據進行定位估計的位置、定位主體及采用的設備的不同,可將移動臺的無線定位方案分為三類:基于移動臺的定位方案,基于網絡的定位方案及GPS輔助定位方案。

2.3RFID定位技術

RFID定位技術可以由用戶自己布置在特定區域進行定位,例如停車場、滑雪場。在這些區域的特定地點(例如關鍵出入口)安放RFID閱讀器之后,系統可以實時檢測到帶有RFID裝置的物體處于什么位置,其原理類似于在關鍵位置安排眾多看守人員對過往物品進行登記,需要尋找特定物體的時候,只要查詢一下看守人員的登記信息就可以了。

2.4RFID定位技術與GPS的比較

GPS定位技術的缺點是在城市會受到高樓、立交橋、隧道、無線電干擾等,從而造成GPS信號接收困難或丟失,不能準確導航定位;而在野外也會由于樹林、山洞、惡劣天氣等,造成GPS信號中斷而無法確認位置。另外,在GPS系統中,也有難以奏效的室內定位領域。

RFID定位系統不需要衛星或者蜂窩網絡的配合,其精確度在于RFID閱讀器的分布,而閱讀器的分布可以由用戶自身根據實際需要進行設置,很適合只需要在特定區域進行定位的用戶,因而具有極高實用價值。

3基于物聯網的車輛定位設計方案

基于物聯網的車輛定位系統設計方案在結構上可分為四大部分:車載有源RFID電子標簽、RFID射頻集信基站、分控中心和高速公路車輛管理中心。系統可通過無線射頻技術提供其所在車輛的基本信息,包括車主信息、車輛狀態等。RFID射頻集信基站的功能是接收車載有源RFID電子標簽發射的信息。該系統采用有源RFID技術實現路邊RFID射頻集信基站與車載有源RFID電子標簽間的通信,并對車輛身份進行識別。該系統可用于高速路的交通和車輛管理。通過在需要管理和監控的場合設立集信基站(以下簡稱基站),基站就可通過無線射頻通信方式與安裝在汽車上的車載有源RFID電子標簽進行通信,以獲取車輛牌照(或其他有關信息),并必要的交通信息給車輛駕駛員?;究膳c高速路段的分控中心聯網,而分控中心又可與交通車輛管理中心聯網,從而構成整個高速路動態交通監管系統。該系統的結構示意圖如圖2所示。

分控中心和高速公路車輛管理中心根據所獲取車載RFID有源電子標簽中的信息、地域編碼和車輛通過RFID射頻集信基站的時間來形成車輛行駛記錄,并以數據庫的形式存檔。在全國范圍內,高速公路車輛管理中心可通過互聯網查詢任何車輛信息。高速公路車輛管理中心是交通管理的通信、調度、監控和協調指揮樞紐,可分級分區設置。主區域控制中心下轄多個分控中心,分控中心按不同的區域平行設置??刂浦行闹g可以相互交換數據,可實現交通車輛的跨區域管理、調度與協調。分控中心的設置應該根據交通道路的主次、道路密度及道路的交通密度來設置。

圖2動態交通監管系統結構示意圖

基于物聯網的車輛定位技術方案的關鍵問題有兩個,其一是車輛的高速識別。要想實現車輛在高速公路上的定位,首先要解決的問題就是實現車輛的高速識別問題。車輛在高速公路上行駛正常速度為100~120 km/h,車速較高時可以達到200 km/h以上,一個標識站中的讀寫器可以覆蓋的有效距離大約為100米, 所以,通過標識站的時間只有大約30 ms。 這么短的時間內,要能夠正確的讀取車內的RFID標簽的數據,是需要解決的主要關鍵問題。

第二便是RFID電子標簽的封裝。RFID電子標簽的封裝形態通常要求識別率高、可靠性高、成本低、便于在車上安裝和拆卸、封裝中應避免由于操作原因而產生無法識別的現象。同時還要便于攜帶以及與現有IC卡的有機合成等,這些都將是需要重點攻關的內容。

4物聯網的應用與展望

物聯網的用途遍及智能交通、環境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業監測、環境監測、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領域。

盡管物聯網的應用在整體上還處于起步階段,但[LL]其在某些領域的應用已經初見成效。目前,物聯網的應用主要集中在物流、軍事、監控管理、醫療護理等領域。通過運用物聯網技術,在軍事領域可以減少打擊時間,擴大探測范圍,提高跟蹤的準確性與連續性,增強對目標的探測與鑒別能力,從而有效地提高作戰效能;在其他領域,可以更好地掌握關注對象的動態信息,從而為目標識別、診斷、應急處置等應用提供決策依據。

隨著傳感、測控、通信、網絡、計算機等技術的不斷發展完善,物聯網將展現出更為強大的生命力,其應用將會滲透到各個行業,遍布人們生活的各個方面。物聯網作為以強大的需求為牽引的前沿技術,將繼續推動計算機、互聯網、傳感器等產業的發展,并將使信息獲取出現革命性的轉機,引領信息技術邁上新的臺階,并同時也將帶動集傳感、采集、處理、收發、網絡于一體的微系統與傳感器產業的飛速發展。因此,物聯網及其相關技術與產業無疑將具有難以估量的市場價值與發展前景。

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