物联网技术现状(共8篇)
1.物联网技术现状 篇一
物联网技术发展现状及问题研究
摘要:我国正处在经济飞速发展的新的历史阶段,物联网被列为新兴战略性产业重点发展,物联网及相关产业发展的时机日趋成熟,推动物联网发展的良好态势正在形成。该文介绍了我国物联网标准制定情况,并对国内标准制定的进展情况进行了综述。
关键词:物联网;技术;现状;对策
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)18-4473-02
Development Status and Problems of Internet of Things Technology
ZHANG Jing
(Shenyang University of Chemical Technology, Shenyang 110142, China)
Abstract: China is undergoing a rapid development of economy, the new historical stage things networking is listed as emerging strategic industry key development, content networking and related industry development opportunity matures, promote the development of thing networking is forming a good situation.This paper introduces that in China, and networking standards for domestic standards progress were summarized.Key words: content networking;technology;status;countermeasures
1999年,美国麻省理工学院首先提出“物联网”的概念。他们认为,物联网就是将所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理的网络。2005年,国际电信联盟(ITU)发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,对“物联网”的涵义进行了扩展[1]。报告认为,无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体都可以通过因特网主动进行信息交换,射频识别技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。
物联网(The Internet of Things)是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网与互联网相对,但不同于互联网,物联网是物物相连的互联网,用于实现智能化识别和管理。首先,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其次,物联网的用户端基于任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯(李一等,2010)。物联网是继互联网之后信息通信技术的又一次重大创新,物联网为全球经济社会发展带来的变化和影响将远远超越互联网[2]。物联网将成千上万的物体通过网络基础设施进行连接,这些物体通过感知周围环境的变化,积极参与信息获取、处理和交换过程。物联网孕育着巨大的商机。现如今,物联网已经成为国内外最受关注的技术领域之一。我国物联网产业链发展现状
目前,我国正处在于济飞速发展的新的历史阶段,中国的工业化之路面临着新的选择。要成为经济强国,我国必须大力发展新的产业,物联网被列为新兴战略性重点发展产业。2010 年十一届全国人大三次会议上首次将物联网产业发展写入政府工作报告,明确加快物联网的研发应用,加大投入和政策支持。胡锦涛、温家宝等多次强调要以国际视野和战略思维来选择和发展新兴战略性产业,无线传感器网络和物联网方兴未艾[3]。要着力突破传感网、物联网关键技术,及早部署后IP 时代相关技术研发,使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的发动机。
欧盟委员会为了主导未来物联网的发展,近些年来一直致力于鼓励和促进欧盟内部物联网产业的发展,并将发展物联网作为欧盟数字经济的重要组成部分。为此,欧盟专门在网络企业和射频识别司内任命一位物联网总监,以具体负责物联网的工作。据悉,欧盟已经将物联网作为实施今年5月提出的《欧洲数字计划》的重要平台之一[1]。据了解,该计划提出的100项主要行动中有许多都要靠物联网来落实。早在去年6月,欧盟委员会就正式提出了《欧盟物联网行动计划》。有关专家认为,欧盟制定有关物联网的行动计划,标志着欧盟已将物联网建设提到议事日程上来。欧盟希望通过构建新型物联网管理框架来引领世界物联网的发展。该行动计划提出了促进物联网发展的一些具体措施:严格执行对物联网的数据保护立法,建立政策框架使物联网能应对信用、承诺及安全方面的问题;公民能读取基本的射频识别(RFID)标签,并可以销毁它们以保护隐私;为保护关键的信息基础设施,把物联网发展成为欧洲的关键资源;在必要的情况下,发布专门的物联网标准化强制条例;启动试点项目,以促进欧盟有效地部署市场化的、相互操作性的、安全的、具有隐私意识的物联网应用;加强国际合作,共享信息和成功经验,并在相关的联合行动中达成一致;组建欧洲利益相关者的代表团,以监督物联网的最新进展,定期向欧洲议会和理事会汇报物联网的发展情况[4]。
我国物联网研究起始于1999 年,基本上和国际同步。《国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020 年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。我国在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机、移动基站等方面取得重大进展,技术研发水平目前处于世界前列,并拥有多项专利[5]。我国传感网标准体系已形成初步框架,多项标准提案被国际标准化组织采纳。目前我国物联网发展和国际上的其他国家相比具有同发优势,在传感领域目前走在世界前列,与德国、美国、英国等一起,成为国际标准制定的主导国之一。
物联网技术产业链可以细分为标识、感知、信息传输和信息处理四个环节,每个环节的关键技术分别为RFID、传感器、无线传输网络和智能芯片(见下图1)。标识和感知环节组成了无线传感网,对应了物联网的感知层,信息传输和信息处理对应了物联网的网络层。物联网的应用层主要由运营平台、内容提供商等构成,属于信息咨询和服务行业。作为物联网的排头兵,RFID成为市场最为关注的信息采集技术,包括二维码、电子标签、阅读器、软件及其他基础设施等。纵观全球RFID产业,我国在低高频应用领域已经具备较强实力,形成了从芯片设计、制造、封装和读写器具设计、制造到应用的成熟产业链[4]。物联网的发展也将给传感器厂商带来巨大的契机,大规模的物联网建设会使传感器的需求量成倍增加。虽然我国传感器市场已经具有一定规模,并得到了快速发展,但国内传感器生产厂家95%以上都属于中小型企业,综合实力较强的骨干企业较少,技术和生产能力上与发达国家的传感器巨头企业相比差距还是较大。加快物联网发展的对策研究
面对物联网时代的到来,我国应尽快建立和物联网有关的研究队伍,一方面要加强相关技术开发,另一方面要积极地参与国际标准的建立,并逐渐地建立中国相应的法规等措施。
2.1 完善政府政策导向,加大政策扶持力度
本文认为应该由政府的相关部门联合成立领导小组协同推进物联网产业发展。从宏观战略层面提出物联网产业发展方向,组织专家制定物联网产业发展规划和相关扶持政策;完善各项政策措施,搭建各类物联网企业技术中心、相关研究机构和一些工程研究中心的技术创新、共享和交流平台,进一步降低研发成本、优化创新资源;积极利用政府和社会资源,建立专门的以物联网产业化应用培育和推广为主要职能的服务机构,推进物联网技术产业化应用[5]。
2.2 加快信息新产业的发展速度
调动和发挥我国信息产业、电信运营商、服务商和金融机构的积极性,加快物联网产业发展;产业的繁荣需要产业链的共同发展,需要多方联合,通过终端的平台化、中间件的标准化,解决方案的集成化、行业应用的规模化,推广渠道的多元化来打造物联网的成熟生态圈。
2.3 注重园区建设,推进产业集群化发展加大专项投入
积极推进物联网创新产业园区建设;抓紧编制物联网创新产业园发展规划,推动园区健康、快速发展;出台各种物联网专项优惠政策措施,以吸引国内外物联网核心企业向产业园区集聚;以产业战略联盟为载体,通过市场化的合作方式,引导龙头企业和中小企业之间开展协作分工,形成产业链协作体系,进一步推动科技孵化器建设。
2.4 要坚持自主创新与开放兼容相结合
支持物联网标准体系建设和相关标准制定,加快核心技术和产品的研发及产业化;目前国内RFID产业仍然以高频为主,在高端的芯片这一核心领域还掌握不了技术,从而也难以降低芯片成本,实现产业化和规模化。如果物联网广泛应用,将会带动传感器市场需求,但是目前我国传感器产业化水平低,高端产品几乎给国外垄断了,因此,我们需要技术研究部门联合起来,加快核心技术研究。
2.5 高度重视共性技术标准的制定
物联网涉及行业众多,跨度较大,因此期望做出完全统一、自成体系的标准是不现实的,也不具可操作性。更多的是应在涉及互联互通等共性问题方面尽早制定相应的标准,如统一编码规则、基础应用平台的中间件接口标准等。同时,物联网的标准体系也要采取开放的架构,积极吸纳已经具有广泛国际市场基础的相关应用技术标准,实现中国物联网产业与世界物联网产业发展的对接,实现合作共赢。
2.6 调动资源,实现技术创新的新突破
要充分调动和发挥社会各界力量,整合资源,形成合力,营造有利于物联网产业发展的良好社会氛围和政策环境;物联网技术已被列入国家级重大科技专项,物联网产业也被列入国家重点发展的战略性新兴产业。因此,政府要引导企业打破地域封锁格局,整合资源,促进企业跨地区的竞争与合作。
2.7 培养和引进核心人才,强化智力支撑
积极引进优秀人才,加强企业工程技术人员的再培训,进一步完善人才引进和培养平台建设;进一步拓宽政策扶持范围、加大扶持力度,鼓励各研究机构、企业和科研院所积极引进和培养优秀研发人才、高级管理人才;积极探索人才引进机制,拓宽人才引进渠道,充分发挥市场在人才资源配置中的基础性作用。结束语
物联网被列为我国的新兴战略性产业重点发展,目前我国物联网发展和国际上的其他国家相比具有同发优势。目前,物联网具有产业规模小、应用领域杂、开发模式孤立、应用场景差异性大等问题,物联网发展过程中将涉及人才培养、产业规划、管理、协调,以及个人隐私保护等方面的问题,也还需要政府制定一系列配套政策和规范。
参考文献:
[1] 王志良.物联网现在与未来[M].北京:机械工业出版社,2010.[2] 刘志硕,魏凤,柴跃廷,沈喜生.我国物联网发展的思考[J].综合运输,2010(2).[3] 孟祥茹,张金刚.EPC及物联网在我国推广应用的对策分析[J].江苏商论,2009(1).[4] 李一,陈火峰.关于物联网的研究思考[J].价值工程,2010(8).[5] 邵威,李莉.感知中国―我国物联网发展路径研究[J].中国科技信息,2009(24).
2.物联网技术现状 篇二
1 水产养殖水质监控方面的应用
水产物联网通过感知层监测养殖水体如水温、溶氧、透明度、p H值、氨氮、亚硝酸盐、盐度、CODMn等多个理化指标。监测系统包括水质的智能检测、数据的无线传输、控制设备、中心监控等部分,系统工作流程见图1,监控系统流程见图2。监控系统整合物联网传感技术、智能处理与控制技术,具备多种功能,如数据实时收集、无线传输、智能处理、信息预警、辅助决策等。实时采集数据通过无线传输并转换处理后呈递给用户,用户可以通过现场监控显示器了解养殖环境状况,也可通过网络、手机等途径随时了解水质情况,根据情况判断是否采取必要措施。
传感器的布置数量养殖水域的面积有关。通常1亩的养殖面积用1套传感器,传感器布置点则根据养殖动物的生活水层决定的,通常中上层的水生动物,传感器放水深约45cm处。数据的传输,通过GPRS等无线网络传送到监控中心的服务器。服务器通过无线的方式下达相对应的指令。物联网的控制设备主要包括投饵机、水泵、锅炉、增氧机、投药机等。监控中心通过服务器所接收到的原始数据,通过智能的分析系统控制软件会发出控制的相关指令,对控制设备进行启动。自动控制与远程监控,通过水质传感器检测出的数据,向控制设备发出指令。例如溶氧,当传感器测验到水体中溶氧低于4mg/L的时候,系统立即会发出指令,增氧机就会开启,当传感器检测到溶氧高于8 mg/L时,就会自动关闭。监控中心对其发出的指令以及执行历史都会有历史记录,方便工作人员对水质情况的及时了解以及后续问题的解决。
在水质监测方面的研究从单项指标向多个指标同时监测发展。马从国等采用了分散控制、集中管理、远程监视的管理模式,以PLC为核心的监控单元设计工程化水产养殖监控系统。刘星桥等设计工厂化水产养殖智能监控系统,能智能监控养殖水体的温度、氨氮含量、浑浊度、溶解氧含量等重要环境因子,采用移动GPRS技术和互联网技术进行远程数据采集和监控,采用图像处理方法进行疾病诊断和预防。可敬等整合单片机、无线RF和GSM技术,研制了一套无线监控系统,能实时监控溶解氧、温度等主要水质参数,用户通过移动终端如手机可实时查看水质情况,可根据情况决定是否采取远程控制措施如开增氧机,加热棒等。陆卫忠等利用GPRS和Internet网设计水产养殖水质监控系统,通过GPRS终端,实现在较大范围、较恶劣工作环境情况下的远程数据采集。李道亮等将无线传感器网络用于河蟹养殖系统中,整合农用无线气象站、水质监测站、溶解氧控制站,实现了溶解氧测量、预测、控制等功能。朱明瑞针对曝气增氧系统设计在线监控,以覆膜溶解氧电极作为检测元件,用组态王软件设计在上位机中运行的监控系统完成在线检测,以PLC为下位机直接控制增氧气泵实现溶解氧控制功能。董方武等采用Zig Bee无线网络技术及传感器技术,设计出淡水养殖溶氧浓度自动监控系统,实现对溶解氧和水温等参数的实时监控。张全贵提出了基于Zig Bee的溶解氧在线监控系统,Zig Bee节点采用CC2430作为核心芯片,使用Zig Bee2006协议栈实现无线网络节点之间的通信,实现对溶解氧的实时监控。李舜江基于Wi-Fi无线网络及射频识别卡技术,设计了一种水产养殖环境参数智能监测系统,在被监测区域布置Wi-Fi,监测池水的温度、光照、溶解氧、p H值等参数,采用ADO的Command对象及ANSI SQL语句实现对数据库的控制,通过Wi-Fi完成数据的无线传输,实时有效进行养殖水环境的监控。黄建清等基于无线传感器网络的水产养殖水质监测系统开发与试验,可对大范围水域实现水质环境的实时监控。曾宝国以Zig Bee、GPRS、智能水质监测传感器等物联网核心技术为手段设计水质实时监测系统,可采集水位、溶氧、p H、水温及其他视频资料,进而分析、展示和反馈,解决水质实时监测及管理问题。颜波以罗非鱼为试验对象,设计智能化水产物联网监控系统,结合RFID、无线传感、智能控制技术等先进的信息技术和管理方法对养殖环境、水质、废水处理等进行全方位的管理和监测。养殖区域管理监控上的应用主要有视频监控系统及自动化投饲系统。通常在养殖区的出入口、池塘水下、水面及重要生产管理场所安装摄像头,实行全程视频监控。将摄像头与网络连接,可实现网上远程观察。用户可通过移动互联网终端远程实施控制,完成定时、定量、自动化精准投喂控制,按需投喂,大大减少饲料浪费,降低劳动力成本。李慧等基于物联网水产养殖远程监控系统开发出Android平台,1台手机能同时管理数个鱼塘,并在江苏溧阳长荡湖成功实施24小时全天候手机远程无线监控,大大降低硬件成本。
2 存在的问题及建议
物联网技术在水产养殖监控中还存在一些问题:一是物联网技术本身还需发展。现阶段,物联网技术及其应用还未建立起一套标准的、开放的、可扩展的物联网体系构架。国家标准、行业标准、地方标准建设滞后,技术指标和应用效果评价方面缺少参考依据。水产养殖业中的物联网技术设备虽然已经有企业和科研机构在进行研发,但大多停留在实验室阶段,国产传感器的精度及灵敏度不够高,相当部分的传感器还依赖进口,而进口设备价格较高,尤其是传感器需要长期跟踪维护,高成本不利于规模化应用;二是水产养殖物联网技术推广难度较大。由于养殖单位或养殖户的知识水平有限,要求水产养殖物联网新技术具有操作简单、便利、适用、耐用的特点,在网络通信条件和电力供应条件比较差的地方系统仍能正常工作,但往往成本较高。
建议尽快建立行业标准,通过政府牵头,研发机构与应用企业对接,共同开发建立行业标准。加快相关技术与软件、硬件的研发工作,使核心设备国产化、批量化、高精度、高稳定、便捷化、低成本。加强开发智能化、易学、易操作的设备如物联网手机等,将水产物联网设施纳入国家农机补贴范围,有利于水产物联网的推广。
参考文献
[1]葛文杰,赵春江.农业物联网研究与应用现状及发展对策研究[J].农业机械学报,2014(7).
[2]马从国,倪伟.基于PLC工厂化水产养殖监控系统的设计[J].工业仪表与自动化装置,2005(2).
[3]刘星桥,孙玉坤,赵德安.工厂化水产养殖智能监控系统[J].东南大学学报:自然科学版,2006(A02).
3.浅谈物联网技术的应用和发展现状 篇三
关键词:物联网;技术;发展
中图分类号:TP391.44 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 16-0060-01
一、内涵和特征
(一)内涵。物联网通过使用各种信息传感设备,如射频识别(RFID)技术、全球定位系统(GPS)、激光扫描仪、红外感应器等,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。(二)特征。物联网本质上是一种建立在互联网上的泛在网络,虽然它的核心依然是互联网,但是它依然有着自己一些独立的特征。第一,它大量应用了各类感知技术。物联网信息的获取源就是分布在网络末端的各种类型的传感设备,这些传感设备就是物联网的“耳”、“眼”、“鼻”。第二,物联网中的“物”通过各种有线或无线通信方式连接到互联网上,从而实现信息的上传或指令的下发,进而达到和互联网的融合。第三,物联网不仅通过传感设备交换各类信息,其本身对信息也具有处理的能力,通过这种能力可以实现对物体的智能控制。
因此,物联网技术其实就是互联网技术、传感器技术和智能处理技术(模式识别、人工智能、云计算等)的结合。
二、物联网的关键技术
M2M技术、传感网技术及射频识别(RFID)技术、网络通信技术是物联网的关键技术。
(一)M2M技术。M2M技术通过实现机器与机器、人与人、人与机器之间的通信,与操作者共享了使机器设备、应用处理过程与后天信息系统提供的信息。M2M技术提供了传输数据的优良手段,使设备能够实时地在系统之间、远程设备之间、或个人之间建立无线连接成为可能。
M2M产品主要由三个部分构成:1.行业应用中心:对分散的行业终端进行监控,是终端上传数据的会聚点;2.无线终端:不是笔记本电脑或手机,而是特殊的行业应用终端;3.传输通道:从用户端到无线终端的行业应用中心之间的通道。
当今,随着科技的不断进步,M2M产业链中的各个技术环节发展异常迅猛。不断增加的M2M的末端设备连接对象,其数量将会超过计算机和人的数量。在软件管理平台方面,通过M2M管理软件,可以实现对资产与末端设备的有效管理、控制。在物联网的硬件制造方面,使机器具有联网或通信能力的部件是M2M硬件,M2M硬件可以进行信息的提取,也可以从机器设备中获取数据,并传输到通信网络硬件厂商,不同应用、不同环境的移动信息处理可以通过不同的无线M2M硬件产品得以实现。(二)传感网技术。大规模无线传感网络技术、传感器及其智能处理技术的结合便是传感网技术。由于是一种检测装置,传感器能够感受到被测量的信息,并能将检测到的信息,按一定变换规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的存储、传输、显示、记录、处理等要求。实现自动控制与自动检测的首要环节是传感器,在实际应用中,传感器相当于人的“感觉器官。”新型技术的低能耗、小型化、可移动、低成本有点可以满足物联网的“物-物”相联需要,无线传感网能够在满足上述需要的前提下,提供具有自动修复功能和自动组网的网状网络,使无线网络具有初步的智慧功能。伴随着新技术革命的到来,全球已进入全新的信息化时代。在实际应用时,首先应解决的是如何获取准确可信的信息的问题,而在利用信息的过程中,传感器具有非常突出的地位,这是由于传感器是获取生产和自然领域中信息的手段和主要途径。(三)射频识别(RFID)技术。通常,当特定的信息读写器通过带有电子标签的物品时,读写器激活标签,并向读写器及信息处理系统传送标签中的信息,从而完成信息的自动采集工作。一个典型的RFID系统是由读写器、RFID电子标签及信息处理系统组成的。信息处理系统根据需求承担相应的信息处理及控制工作。由于每个RFID标签都有一个唯一的识别码,如果它的数据格式有很多是互不兼容的,在闭环情况下,对企业的影响不是很大。(四)网络通信技术。物联网数据是通过传感器的网络通信技术来提供传送通道的。目前,物联网研究的重点是如何在现有网络上进行增强,适应物联网业务需求。网络通信技术可以分为两类:广域网络通信技术及近距离通信技术。在广域网络通信上,卫星通信技术、2G/3G移动通信技术等实现了信息的远程传输,可以为每个传感器分配IP地址创造可能性,也可以为传感器的发展创造良好的基础网络条件。在近距离通信方面,802.15.4规范是IEEE制定的用于低速近距离通信的媒体介入控制层和物理层规范,以IEEE802.15.4为代表的近距离通信技术是目前的主流技术,工作在工业科学医疗频段,免许可证的2.4GhzISM频段全世界均可使用。
三、发展趋势
物联网前景非常广阔,它将极大地改变我们目前的生活方式。首先,物联网的应用可以提高经济效益,节约成本;其次,物联网的发展可以带动很多相关行业的发展,可以为全球经济的可持续提供动力;还有,物联网的应用可以大大方便我们的生活。在物联网的世界里,每个物体都具有了一定的智能,可以自动完成一些以往需要人类干预才能完成的事情。物联网虽好,但是要建立一个真正高效实用的物联网,有两个因素必不可少。首先是规模性,就是说接入网络的物体必须达到一定的规模,只有具备了规模,智能作用才能真正发挥出来。例如,某个城市的道路上有上百万辆汽车,如果我们只把其中的一万辆汽车接入到网络中,就不能对整个城市的交通有全面的了解,也不可能建立一个智能交通系统;其次是流动性,物体通常处在运动中,要能保证物体在运动状态,甚至是高速运动状态下都能随时进行数据的交换,这就需要建立配套的信息高速公路,尤其是大容量移动互联通道。
四、结束语
物联网是计算机科学技术的又一次全新的应用。当前,物联网的发展风起云涌,被誉为“下一个IT时代的产业革命”。不难预见:物联网将来必将改变世界。物联网的发展是信息社会发展的必然产物,但其在发展道路上,也将会面临着较多困难,有技术上,也有标准上的困难,这就需要社会各个层面在物联网业务及技术上取得相应突破。
参考文献:
[1]周伟.浅谈物联网及其技术应用[J].电脑知识与技术,2011,8.
[2]李晓.促进我国物联网产业发展的探讨[J].中国科技投资,2010,6:74-75.
[3]王莹.物联网与信息发展[J].科协论坛(下半月),2011,2.
4.物联网现状与发展分析 篇四
概述
物联网(The Internet of things)是一种通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网的概念是在1999年提出的。物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。根据ITU的描述,在物联网时代,通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器,人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度,从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。这里的“物”要满足以下条件才能够被纳入“物联网”的范围:
1、要有相应信息的接收器;
2、要有数据传输通路;
3、要有一定的存储功能;
4、要有CPU;
5、要有操作系统;
6、要有专门的应用程序;
7、要有数据发送器;
8、遵循物联网的通信协议;
9、在世界网络中有可被识别的唯一编号。
物联网的本质概括起来主要体现在三个方面:一是互联网特征,即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络;二是识别与通信特征,即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信(M2M)的功能;三是智能化特征,即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点
要真正建立一个有效的物联网,有两个重要因素。一是规模性,只有具备了规模,才能使物品的智能发挥作用。例如,一个城市有100万辆汽车,如果我们只在1万辆汽车上装上智能系统,就不可能形成一个智能交通系统;二是流动性,物品通常都不是静止的,而是处于运动的状态,必须保持物品在运动状态,甚至高速运动状态下都能随时实现对话。
一般来讲,物联网的开展步骤主要如下:
(1)对物体属性进行标识,属性包括静态和动态的属性,静态属性可以直接存储在标签中,动态属性需要先由传感器实时探测;
(2)需要识别设备完成对物体属性的读取,并将信息转换为适合网络传输的数据格式;
(3)将物体的信息通过网络传输到信息处理中心(处理中心可能是分布式的,如家里的电脑或者手机,也可能是集中式的,如中国移动的IDC),由处理中心完成物体通信的相关计算。
IT产业下一阶段的任务是把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,并且被普遍连接,形成物联网。应用案例
IOT的应用其实不仅仅是一个概念而已,它已经在很多领域有运用,只是并没有形成大规模运用。常见的运用案例有:
一:物联网传感器产品已率先在上海浦东国际机场防入侵系统中得到应用 系统铺设了3万多个传感节点,覆盖了地面、栅栏和低空探测,可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。而就在不久之前,上海世博会也与无锡传感网中心签下订单,购买防入侵微纳传感网1500万元产品。
二:ZigBee路灯控制系统点亮济南园博园。ZigBee无线路灯照明节能环保技术的应用是此次园博园中的一大亮点。园区所有的功能性照明都采用了ZigBee无线技术达成的无线路灯控制
三:智能交通系统(ITS)
是利用现代信息技术为核心,利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术,实现对交通的实时控制与指挥管理。交通信息采集被认为是ITS的关键子系统,是发展ITS的基础,成为交通智能化的前提。无论是交通控制还是交通违章管理系统,都涉及交通动态信息的采集,交通动态信息采集也就成为交通智能化的首要任务
另外,上海移动已为多个行业客户度身打造了集数据采集、传输、处理和业务管理于一体的整套无线综合应用解决方案。最新数据显示,上海移动目前已将超过10万个芯片装载在出租车、公交车上,形式多样的物联网应用在各行各业大显神通,确保城市的有序运作。在上海世博会期间,“车务通”全面运用于上海公共交通系统,以最先进的技术保障世博园区周边大流量交通的顺畅;面向物流企业运输管理的“e物流”,将为用户提供实时准确的货况信息、车辆跟踪定位、运输路径选择、物流网络设计与优化等服务,大大提升物流企业综合竞争能力。
目前,物联网在我国的高铁方面也得到了广泛的应用,我国首家高铁物联网技术应用中心已在苏州科技城投用,该中心将为高铁物联网产业发展提供科技支撑。
高铁物联网作为物联网产业中投资规模最大、市场前景最好的产业之一,正在改变人类的生产和生活方式。以往购票、检票的单调方式,将在这里升级为人性化、多样化的新体验。刷卡购票、手机购票、电话购票等新技术的集成使用,让旅客可以摆脱拥挤的车站购票;与地铁类似的检票方式,则可实现持有不同票据旅客的快速通行。
7月1日正式通车的国家重点工程沪宁城际铁路,其全套客运服务系统和设备均在该中心研发生产,此外,京沪高铁、沪杭高铁等多个项目也已签约。
国家计划的高铁建设里程达2万公里,同时海外市场也很广阔,而该中心拥有自主知识产权,可以对外技术输出。
据悉,城际铁路、城市轨道交通等建设近年来进入规模最大、发展速度最快的时期,围绕基础设施建设和物联集成系统开发,正在形成万亿元级的庞大市场。业内人士预测,该中心今年可实现销售收入10亿元,未来3—5年内可达百亿元规模。
物联网热浪为什么在中国会迅速壮大呢?物联网在中国迅速崛起得益于我国在物联网方面的几大优势。
第一,我国早在1999年就启动了物联网核心传感网技术研究,研发水平处于世界前列;第二,在世界传感网领域,我国是标准主导国之一,专利拥有量高;第三,我国是目前能够实现物联网完整产业链的国家之一;第四,我国无线通信网络和宽带覆盖率高,为物联网的发展提供了坚实的基础设施支持;第五,我国已经成为世界第三大经济体,有较为雄厚的经济实力支持物联网发展。
物联网对我国经济发展的影响
据业内人士估计,中国物联网产业链今年就能创造1000亿元左右的产值,它已经成为后3G时代最大的市场兴奋点。有业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前,加拿大、英国、德国、芬兰、意大利、日本、韩国等都在投入巨资深入研究探索物联网。有研究机构预计10年内物联网就可能大规模普及,这一技术将会发展成为一个上万亿元规模的高科技市场,其产业要比互联网大30倍。
从22日在上海开幕的2010中国国际物联网大会上了解到,物联网将成为全球信息通信行业的万亿元级新兴产业。到2020年之前,全球接入物联网的终端将达到500亿个。我国作为全球互联网大国,未来将围绕物联网产业链,在政策市场、技术标准、商业应用等方面重点突破,打造全球产业高地。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。目前物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点,其应用范围几乎覆盖了各行各业。
物联网产业链可以细分为标识、感知、处理和信息传送四个环节,每个环节的关键技术分别为RFID、传感器、智能芯片和电信运营商的无线传输网络。未来物联网的发展将经历四个阶段,2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域,2010~2015年物体互联,2015~2020年物体进入半智能化,2020年之后物体进入全智能化。
作为物联网发展的排头兵,RFID成为了市场最为关注的技术。数据显示,2008年全球RFID市场规模已从2007年的49.3亿美元上升到52.9亿美元,这
个数字覆盖了RFID市场的方方面面,包括标签、阅读器、其他基础设施、软件和服务等。RFID卡和卡相关基础设施将占市场的57.3%,达30.3亿美元。来自金融、安防行业的应用将推动RFID卡类市场的增长。
物联网目前存在的问题
1、国家安全问题
中国大型企业、政府机构,如果与国外机构,进行项目合作,如何确保企业商业机密、国家机密不被泄漏?这不仅是一个技术问题,而且还涉及到国家安全问题,必须引起高度重视。
2、隐私问题
在物联网中,射频识别技术是一个很重要的技术。在射频识别系统中,标签有可能预先被嵌入任何物品中,比如人们的日常生活物品中,但由于该物品(比如衣物)的拥有者,不一定能够觉察该物品预先已嵌入有电子标签以及自身可能不受控制地被扫描、定位和追踪,这势必会使个人的隐私问题受到侵犯。因此,如何确保标签物的拥有者个人隐私不受侵犯便成为射频识别技术以至物联网推广的关键问题。而且,这不仅仅是一个技术问题,还涉及到政治和法律问题。这个问题必须引起高度重视并从技术上和法律上予以解决。造成侵犯个人隐私问题的关键在于射频识别标签的基本功能:任意一个标签的标识(ID)或识别码都能在远程被任意的扫描,且标签自动地,不加区别地回应阅读器的指令并将其所存储的信息传输给阅读器。这一特性可用来追踪和定位某个特定用户或物品,从而获得相关的隐私信息。这就带来了如何确保嵌入有标签的物品的持有者个人隐私不受侵犯的问题。
3、物联网的政策和法规。
物联网不是一个小产品,也不是只是一个小企业可以做出来,做起来,它不仅需要技术,它更是牵涉到各个行业,各个产业,需要多种力量的整合。这就需要国家的产业政策和立法上要走在前面,要制定出适合这个行业发展的政策和法规,保证行业的正常发展。
4、技术标准的统一与协调。
物联网发展过程中,传感、传输、应用各个层面会有大量的技术出现,可能会采用不同的技术方案。如果各行其是,那结果是灾难的,大量的小而破的专用网,相互无法连通,不能进行联网,不能形成规模经济,不能形成整合的商业模式,也不能降低研发成本。因此,尽快统一技术标准,形成一个管理机制,这是物联网马上就要面对问题,5、管理平台的形成。
物联网是什么?我们经常会说RFID,这只是感知,是物联网的其中一种应用,其实感知的技术已经有,虽然未必说成熟,但是开发起来并不难。但是物联网的价值在什么地方?在于网,而不在于物。传感是容易的,但是感知的信息,如果没有一个庞大的网络体系,不能进行管理和整合,那这个网络就没有意义。因此,建立一个全国性的,庞大的,综合的业务管理平台,把各种传感信息进行收集,进行分门别类的管理,进行有指向性的传输,这就是一个大问题。一个小企业甚至都可以开发出传感技术,开发出传感应用。但是一个小企业没有办法建立起一个全国性高效率的网络。没有这个平台,各自为政的结果一定是效率低,成本高,很难发展起来,也很难起到效果。
这个平台,电信运营商最有力量与可能来建设,也可能这个过程中,会有新的管理平台建设与提供者出现。我也相信,这个平台的建设者会在未来的物联网发展中,取得较好的市场地位,甚至是最大的受益者。
6、安全体系的建立与形成。
物联网目前的传感技术主要是RFID,植入这个芯片的产品,是有可能被任何人进行感知的,它对于产品的主人而言,有这样的一个体系,可以方便的进行管理。但是,它也存在着一个巨大的问题,其他人也能进行感知,比如产品的竞争对手,那么如何做到在感知、传输、应用过程中,这些有价值的信息可以为我所用,却不被别人所用,尤其不被竞争对手所用。这就需要在安全上下功夫,形成一套强大的安全体系。现在应该说,会有哪些安全问题出现,如何应对这些安全问题,怎么进行屏蔽都是一些非常复杂的问题,甚至是不清晰的。但是这些问题一定值得注意,尤其是这个管理平台的提供者。安全问题解决不好,有一天可能有价值的物联网会成为给竞争对手提供信息方便的平台,那么它的价值就会大大的打折扣,也不会有企业愿意和敢于去使用。
7、应用的开发。
物联网的价值不是一个可传感的网络,而是必须各个行业参与进来进行应用,不同行业,会有不同的应用,也会有各自不同的要求,这些必须根据行业的特点,进行深入的研究和有价值的开发。这些应用开发不能依靠运营商,也不能仅仅依靠所谓物联网企业,因为运营商和技术企业都无法理解行业的要求和这个行业具体的特点。很大程度上,这是非常难的一步,也是需要时间来等待。需要一个物联网的体系基本形成,需要一些应用形成示范,更多的传统行业感受到物联网的价值,这样才能有更多企业看清楚物联网的意义,看清楚物联网有可能带来的商业价值,也会把自己的应用和业务与物联网结合起来。
物联网不是科技狂想,而是又一场科技革命。
物联网对社会发展进步所带来的意义
物联网使物品和服务功能都发生了质的飞跃,这些新的功能将给使用者带来进一步的效率、便利和安全,由此形成基于这些功能的新兴产业。
物联网的发展,也是以移动技术为代表的普适计算和泛在网络发展的结果,带动的不仅仅是技术进步,而是通过应用创新进一步带动经济社会形态、创新形态的变革,塑造了知识社会的流体特性,推动面向知识社会的下一代创新形态的形成。移动及无线技术、物联网的发展,使得创新更加关注用户体验,用户体验成为下一代创新的核心。开放创新、共同创新、大众创新、用户创新成为知识社会环境下的创新新特征,技术更加展现其以人为本的一面,以人为本的创新随着物联网技术的发展成为现实。
5.物联网技术现状 篇五
智研数据研究中心网讯:
内容提要:物联网被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。
物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。
物联网被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前,美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,在新一代信息技术方面正在开展研究,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。
我国物联网在发展过程中也面临一系列的问题和挑战。
一是战略定位和投入产出比的矛盾,即如何协调当前和长远的问题。作为一项重大技术和产业变革,物联网单项应用的成熟周期是10年左右。国际上一些成熟解决方案大都有多年的深厚积累,相比之下我国的产业根基还很薄弱。无锡物联网产业集聚区发展四五年来,到目前仅有15%的公司盈利。调研还发现,无锡绝大部分物联网企业只不过是近几年才新成立的。
二是新技术与传统的对接问题,其复杂程度远超预料。物联网真正的需求市场是传统行业,从接纳到规模化推广需要较长时间反复磨合、探索、优化。物联网应用作为新兴事物,当前落地到技术改造、革新、锦上添花的成分居多,没有足够的认识和足够的实力显然不行,而传统体制下大项目的规划、预算决策流程都很长,不能适应现实情况。
三是自主创新与吸收国际先进技术的矛盾,不开放、不合作,发展的路子就很窄。目前从核心芯片、关键技术、中间件、数据库到信息处理,从技术、产品、产业链到标准话语权,绝大部分都还掌控在美欧产业巨头手里。对我国来说,最大优势是市场规模。我们必须通过消化、吸收、再创新,以应用创新带动核心技术的研发和产业、标准的跟进,才能更理性有效地发展。
6.物联网技术现状 篇六
上海企业培训网2009-12-30
回顾2009年热点,云计算、虚拟化等成为2009的关键词。而在2009年的年初一个过去曾经被忘记的概念正在悄悄被逐渐的重新重视——“物联网”。据资料显示互联网上关于”物联网”的报道及搜索超过了以往的任何时候,而在政策、行业发展、以及用户需求方面也进一步加大了“物联网”过去由虚拟的概念逐步进入一个“落地”的阶段。
关于“物联网”的概念最早是由美国麻省理工大学的研究人员提出,所谓“物联网”确切的定义,是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。而中国也是研究“物联网”的最早国家之一,早在上个世纪90年代,“物联网”就已经提出,但当时没有叫做“物联网”,而是叫做传感网。“物联网”的最直接的概念就是利用产品电子代码,还有无线射频识别技术,通过网络来实现物品的在任何时候、任何地方实现点对点的互联互通。
经过了近几年的市场及大环境的培育,“物联网”在随着技术的创新、互联网的发展、及信息产业快速发展,已经形成一定的市场规模。从市场的角度来看 据Forrester Research指出,“物联网”有关技术、产品和应用全球市场价值将会从由2008年20亿美元增长到2012年115亿美元。应该说,“物联网”的发展前景非常乐观,市场潜力也很巨大,但是这些并非一朝一夕就能够实现,它需要政府、企业、行业协会、媒体乃至公众共同努力。同时,有专家预测,“物联网” 将是继计算机互联网之后的又一次信息产业的浪潮,也有专家预测,未来十年内,“物联网”将会得到大幅度的应有,而且会带来上万亿规模的科技市场。
“物联网”国外的应用
在国外及欧美国家对于“物联网”的非常重视,据资料显示,美国的奥巴马政府对更新美国信息高速公路提出了更具高新技术含量的信息化新的方案,欧盟发布了下一代全欧移动宽带长期演进与超越以及ICT研发与创新战略,而在日本政府紧急出台了数字日本创新项目ICT鸠山计划行动大纲,同时,澳大利亚、新加坡、法国、德国等其他发达国家也加快部署了下一代网络基础设施的步伐,全球信息化正在引发当今世界的深刻变革,世界政治、经济、社会、文化和军事发展的新格局正在受到信息化的深刻影响。在不久的将来,也许在未来的3—5年之内,更具智能性的信息基础设施逐步与传统的基础设施融合,更加智能化的网络也将会逐步得到普及。
“物联网”在国内的发展
随着互联网的快速发展挖促使“物联网”、云计算等新技术、新模式不断涌现,业内人士表示,“物联网”是继计算机互联网与移动通讯网络之后的又一次信息产业革命。“物联网”在的发展前景究竟如何呢?国内启动“物联网”的研发应用又走到了哪一步?从国内对于”物联网”的发展态势来看。
1999年,中国开始传感网研究。
2005年11月国际电信联盟(ITU)发布了《ITU 互联网报告2005:“物联网”》报告,正式提出了“物联网”概念。
2009年1月 IBM 首席执行官彭明盛提出“智慧地球”构想,其中“物联网”为”智慧地球“不可或缺的一部分,而奥巴马在就职演讲后已对“智慧地球”构想提出积极回应,并提升到国家级发展战略。
2009 年8月7日 温家宝在无锡视察中科院“物联网”技术研发中心时指出,要尽快突破核心技术,把传感技术和TD的发展结合起来。
2009年8月24日 王建宙访台期间解释了“物联网”概念。
2009年9月11日 “传感器网络标准工作组成立大会暨感知中国 高峰论坛”在北京举行,会议提出传感网发展相关政策。
2009年9月14日 在中国通信业发展高层论坛上,中国移动总裁王建宙高调表示:“物联网”商机无限,中国移动将以开放的姿态,与各方竭诚合作。
2009年10月11日,工业和信息化部部长李毅中部长在科技日报上发表题为《我国工业和信息化发展的现状与展望》的署名文章,首次公开提及传感网络,并将其上升到战略性新兴产业的高度,指出信息技术的广泛渗透和高度应用将催生出一批新增长点。
2009年11月3日,温家宝总理在人民大会堂向首都科技界发表了题为“让科技引领中国可持续发展”的讲话,首度提出发展包括新能源、新材料、生命科学、生命医药、信息网络、海洋工程、地质勘探等七大战略新兴产业的目标,并将“物联网”并入信息网络发展的重要内容,并强调信息网络产业是世界经济复苏的重要驱动力。而在《国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020 年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。
种种的数据和形动表明,“物联网”在中国的再次“复出”为我们制订了未来技术的发展方向。
影响“物联网”发展的主要因素
目前,现阶段国内的“物联网”虽然在政策、产业、市场方成突显很大优势,但现在的物联发网发展普及及真正的应用还存在的很多的问题。
1、RFID应用将加速“物联网”进程 起推进性作用
RFID全称为“RadioFrequencyIdentification”(中文名为“射频辨识系统”),最早上个世纪40年代初提出。主要应用于物流、食品、零售等行业,“物联网”的兴起首先带动了RFID产业的发展,因为实现在点对点的物对物的操作,因此在“物联网”的发展RFID功不可莫。RFID产业的发展在“物联网”中同样起着至关重要的作用,是“物联网”最前端的关键技术。据业界一位RFID专指出,互联网与“物联网”的区别是一个是虚拟世界,一个是物理世界和虚拟世界的结合,互联网传输的是数字代码,“物联网”这个物理世界中的事物本身无法产生数字代码描述,必须借助各种射频设备,帮其按上一个“身份”,把它变得智能化,这个物体就可以“自动开口说话”,再借助无线网络技术,人们就可以和物体“对话”,物体和物体之间也能“交流”,而RFID将是解决这个“身份”载体的关键,所以RFID是“物联网”必不可少的。
RFID具有快速读写、距离远、长期跟踪管理等特点,被认为是21世纪最有发展前途的信息技术之一。作为“物联网”发展的上游产业,特别是最具潜力的超高频RFID,“物联网”的到来将加速其产业化发展,将是受益最大的基础产业,同时,反过来对比,RFID也将帮助“物联网”真正的实现物理性。
据中国铁道科学研究院智能系统研究中心副主任王英杰介绍,“物联网”是在计算机互联基础上利用RFID无线通讯技术做到铁道部已经成功实施了一个信息系统,(车号自动识别系统,)其中采记了RFID技术,通过把这个技术感应安装到铁路、桥梁及一些关健的设施,利用“物联网”使现有的信息网整合起来,可以实现对于铁路的设备、基础设施全面的管理,实现铁路客运管理的智能化,推进信息组织建设。
2、“物联网”标准有待建设
标准,一直是对于任何技术的最后的一个统一规范,如果任何技术没有一个统一的标准,会使整个产业混乱、市场混乱,更多时候的会让用户存在不知如何去选择应用。“物联网”在我国的发展可能还面临着完整的标准体系,而且也没有任何一个标准体系出台。而在“物联网”技术方面,因“物联网”这牵扯到的技术是多种多样的,导致标准也非常多,所以,当前应进快明确一个统一合理的的标准,已经成为“物联网”发展的一个关健因素。
据了解,2009年9月份全国信息技术标准化技术委员会在北京组建了传感器网络标准工作组上了解到,目前我国传感网标准体系已形成初步框架,向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳,传感网标准化工作已经取得积极进展。
同时,赛迪顾问副总裁赵刚曾向笔者表示,“物联网”发展在未来非常热但“物联网”标准将成为一个重要的问题。
随着“物联网”技术及产业化的不断发展,将成为国民经济新的增长点,同时对提升社会信息化水平、提高人民生活质量、增强公共安全、促进经济可持续性发展等方面具有重要战略意义。
关于“物联网”:
“物联网”的定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。“物联网”的概念是在1999年提出的。“物联网”就是“物物相连的互联网 ”。这有两层意思:第一,“物
7.物联网技术现状 篇七
作为新一轮的信息技术革命, 物联网已经上升为中国国家战略。随着中国“互联网时代”向“物联网时代”的过渡, 作为物联网发展根本要素的人才培养尤显重要。教育部号召全国高校加强学科建设, 及时调整专业设置, 建立物联网专业学科、人才培养实训基地, 培养“物联网”产业发展的新型急需人才。物联网是以传感技术与测控技术为基础, 与智能技术、通信技术、控制技术等多项学科交叉的专业, 高校在参与“物联网”建设中要总体规划、需求导向、选准领域、集中力量、重点突破、务求实效。
作为培养高素质技能创新人才的培养基地, 柳州职业技术学院积极响应国家“物联网对高素质人才的迫切需求”的号召, 抓住“物联网”建设的重大历史机遇, 早学习、早认识、早研究、早部署、早见效;充分发挥高职院校技能人才培养和研究的创新平台优势;积极确立面向应用的创新发展模式, 大力推进“物联网技术”的推广应用。在嵌入式软件开发、通信技术专业的基础上, 于2009年成功开始了物联网方工程专业, 努力探索建设符合柳州职业技术学院特色的物联网应用技术专业、专业群和实训基地, 为广东和珠三角地区及周边区域的地方经济建设输送人才。本文针对当前高职院校物联网专业发展现状, 结合柳州职业技术学院目前专业发展现状, 对高职物联网专业发展存在的问题找出具体解决对策。
2 物联网工程专业发展现状
柳州职业技术学院通信技术专业从2009年开始招生, 目前通信技术专业在校学生有152人, 2012、2013级已毕业学生为93人, 实际就业率为100%。经过4年的发展, 通信技术专业不断发展壮大, 在各方面取得了瞩目的成绩, 主要体现在以下几个方面。
2.1 师资力量和教学科研成果
柳州职业技术学院一直非常重视师资力量建设。在物联网工程专业的师资建设方面, 学院采取“走出去、请进来”的策略, 聘请社会知名人士和行业企业专家参与到专业建设、实训基地建设、课程建设和教学改革。目前该专业拥有一支素质精良的师资队伍, 共有专任教师7人, 其中高级职称教师3人, 中级职称教师3人, 专任教师中具有企业生产一线工作经历的4人, 兼职教师7人。多名教师通过H3CSE高级网络工程师国际认证。近几年来, 学院派出数名教师先后到北京博创科技、深圳亿道电子科技、华清远见科技等国内著名培训公司进行专业深造, 引入先进的教育理念。在教学和科研方面, 专业教师也取得了一定的成绩, 目前通信技术专业有2门院级精品课程, 承担自治区教改质量工程项目3项目, 教育厅科研项目4项, 教学与教研水平迅速提高。
2.2 实训基地建设情况
在办学条件上, 学院逐年加大投资力度, 教学设施、设备、资料等日臻完善。近几年, 柳州职业技术学院物联网工程专业重点建设了一些校内和校外实训基地。投资建设了传感器实训室、电子产品生产工艺实训室、通信原理实训室、程控交换和移动通信实训室、传感器技术实训室、单片机-DSP-EDA技术实训室、电路与模数电子技术综合实训室等多个实训室。为了加强对学生职业技能训练和职业素质培养, 物联网工程专业近几年来陆续建立众多的校外实训基地, 为学生实习实训提供良好的条件。主要与北京博创科技有限公司、北京华清科技有限公司、深圳亿道电子有限公司等企业建立了比较稳定的校外实训基地和良好的校企合作关系, 并签订了校企合作协议, 为学生提供了广阔的实践空间, 对实践教学起到了强有力的保障作用。
2.3 技能大赛
柳州职业技术学院积极推行“双证书”制度, 将“双证书”教育纳入通信技术 (物联网工程) 专业教学计划。在多年的建设中, 特别注重学生动手实践能力的培养, 全面贯彻工学结合和产学结合等高职高专教育方针。学生在柳州职业技术学院教师的指导下, 获得了由教育部主办的2011年全国职业院校技能竞赛 (高职组) 电子组项目的二等奖、在广西高职院校电子设计大赛中获得一等奖等好成绩。
3 存在问题
虽然柳州职业技术学院通信技术专业经过几年的发展, 在教学科研、实习实训、校企合作、工学结合各方面取得了一定的成绩, 但是由于通信技术 (物联网工程) 专业目前只是一个过渡性的专业, 最终是要发展成为物联网应用技术专业。而物联网应用技术是一个全新的专业, 目前广东省境内, 无论是普通高校还是高职院校, 都没有任何一家高校开办这一专业, 柳州职业技术学院是广东省第一家填补了这一空白的高校。由于物联网应用技术是一个全新的专业, 目前柳州职业技术学院无论在师资力量、实习实训条件等方面都离该专业的办学要求还存在一定的距离, 主要体现在以下几个方面:
(1) 师资力量:目前柳州职业技术学院通信技术 (物联网工程) 专业的教师基本上没用系统受过物联网技术的专业训练, 因此需要大力加强对物联网技术的师资培训力度, 使得所开办的物联网应用技术专业能够满足正常教学的师资要求。
(2) 实习实训条件:由于柳州职业技术学院通信技术 (物联网工程) 专业来源于通信技术专业, 今年才开始招收物联网工程与应用方向的学生, 因此在校内外实训基地建设方面需要重新布局, 而且需要投入大量的资金建设相应的和物联网技术有关的实训基地来满足学生实习实训的要求。
4 改进措施
4.1 建立科学的管理制度
建立一支固定的管理队伍, 制定科学、有效、严格的管理制度, 明确的岗位职责及分工细则, 健全考核办法和奖惩制度, 主要做好以下的工作:制定切实可行的年度师资培训计划和实施方案;严格实施实训教学、仪器物资、安全等各项管理的制定化;实行使用登记, 耗材项目管理, 维护、保养工作责任制, 提高设备使用率和低消耗;实训教师必须取得相关设备的上岗操作资格, 保证设备维护低费用, 实训教学正常有序。建立和专业实践技能有机结合的实训教学体系, 建立实训教学质量检查、监督、保障、调控体系, 规范实训教学运行管理。采取积极措施使实训基地管理人员和实训教师有合理的年龄、学历、职称和技能结构, 保证实训教师由学院教师、会员单位院校教师和行业单位专才三部分组成, 各占合理的比例, 以保证实训教学质量的不断提高和实训基地建设的不断加强。
4.2 加强实训教学教材建设, 充分利用网络资源
为配合实训基地建设, 学院将投入专项经费, 组织教师编写具有针对性的、实用的、合乎高职学生认知结构和物联网应用技术专业群各专业特点的实训教材和指导书。改进与实训教学相适应的工学结合课程体系, 把最新知识、最新技术和社会对人才培养的最新的要求充分体现到教材和新的课程体系中, 使学生成为能真正适应社会发展需要的应用型人才。充分利用网络资源, 发挥柳州职业技术学院校园网的优势。进一步完善已有的专题网站的建设, 创建新的“物联网应用技术专业群教学资源网”, 实现实训教学网络化, 扩大基地实训教学的受益面。
4.3 建立设备运行保障制定, 提高设备的利用率
为保障实训基地高效率地运作和广泛地共享, 设备运行是关键。实训基地要建立完善的设备设施及物资管理制度, 做到帐、物、卡相符, 仪器设备维修及时, 设备完好率达到98%以上。建立仪器设备专人管理和技术档案制度, 实现现代化、科学化管理, 不断提高设备设施的利用率。实训基地实行7天制全天开放 (无休息) 式运作模式, 在实现学院和会员单位的实训教学任务的同时, 面向社会进行有偿服务。使实训基地从单一的实训向技术开发、推广拓展, 实现教学、生产及面向社会培训体系的有机结合。
4.4 加强校内外实验实训基地建设
实践教学是高职教育的重要特色, 实验实训基地建设是专业建设的主要内容, 是关系到培养目标能否实现的重要保证。在校内外实验实训基地建设中, 采取如下措施:
(1) 充分利用本专业现有的校内实验实训室, 进一步充实仪器设备, 完善功能, 增加实验实训项目, 以满足近期专业教学的需要。现有的校内实验实训室的实验教师要保证配备到位。
(2) 继续完善RFID技术实训室和物联网应用实训室的建设和基本平台的建设, 完成智慧实训楼管理、无线网络实训室、云计算服务中心、程控交换和光纤通信原理实训室的建设。力争将物联网应用实训基础平台建设成为在国内同类院校中有一定影响的重点实训室。
(3) 面向广东和珠三角地区, 拓展与该地区企业的合作力度, 构建良好合作关系或意向, 建立校外实训实习基地。
(4) 不断学习国内外新的教学手段和思想, 加强实训基地的软硬件设施建设, 确保提高基地人才培养的实力。以任务驱动和项目导向、融“教学做”一体化为特征的行动体系课程。
4.5 大力推进基地师资力量建设, 完善师资队伍结构
专业建设应以人为本, 师资队伍是专业建设的灵魂所在。所以柳州职业技术学院大力推进本专业的师资力量建设, 并在建设过程中完善师资队伍的结构。在基地建设的工作中, 通过制订科学、合理的人才引进方案, 加强已有教师培训, 在校企合作中引入行业专家等手段建设一支结构合理、素质高的专兼职教师队伍。以此同时, 建立良好的教学和科研服务体系, 有计划地选送一批中青年教师到国内外知名企业、科研机构及大学进行调研、实习或专项进修。力争2014年底实现专任教师的构成比例为:教授/研究员10%;副教授/高级工程师30%;讲师/工程师/实验师50%;初级职称或硕士学位的青年教师10%。
4.6 继续推进产学研结合力度
学校是培养人才的主要阵地, 企业是接收高职院校毕业生的最大客户, 人才的合格与否, 企业最有发言权。学校主动邀请企业全程参与, 充分利用企业的教育资源 (经费、实习场所、实习设备、新技术信息、兼职教师) , 成为培养高职人才的必由之路。聘请企业行业专家组成专业指导委员会, 专业指导委员会与学院教学管理机构协同工作, 明确用人单位需求高职人才的工作岗位及高职毕业生所需的知识结构和能力结构。紧密结合地方、行业发展规划设置专业, 确定专业方向。专业设置既要考虑岗位针对性, 又要兼顾超前性, 并依据企业发展实时动态调整。与此同时, 与企业联合办学, 建立校外实训实习基地。由学校教师和现场工程师共同指导实训, 最终以行业考核的方式, 按照生产一线各技术工种的考核标准对学生逐个进行理论、实训考核, 使学生取得相关职业资格证书。通过校企双方共同完成教师的培养、提高任务。学校完成对教师的教育教学理论、理论知识的培养和提高, 而企业给教师一定的职业经历并完成对教师的实践技能的培养和提高。使教师获得国家职业技能鉴定考评员资格及相应工种的职业技能鉴定资格证书, 具备“双师型”教师素质。根据专业特点, 成立科研机构、兴办企业, 实施科技成果转化。或以技术入股的方式参与企业的经营与管理。条件成熟时, 建立开放性的、企业化管理的、集教学生产科研为一体的实践教学基地。
4.7 抓好特色教材建设, 使教材的更新与课程建设相适应
教材建设的思路是以专业为研究主体, 进行系列化的教材建设, 可分为理论学习的理论教材系列;以培养学生动手能力、实验调试、排障能力的实训教材系列;以培养学生工程实践能力, 在课程中以工程实践和工程设计为主形式出现的工程设计教材系列;学生即将完成专业学习, 各种专业课融合, 培养学生在本专业的综合应用能力和工程设计能力, 在课程中的主要以综合实训, 毕业设计形式出现的综合实训教材系列。重点开发专业的实训教材系列、工程设计教材系列及每个专业相应的综合实训教材, 形成以类为单位的相应系列。教材建设的主要措施是:依托行业, 发挥优势, 建立完善的教材督导评估机制。要争取多编写适应本专业实际情况和要求的教材, 同时要努力提高教材编写的质量。3年后, 争取60%的课程使用规范性的优秀高职高专教材或自编高职教材。
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8.我国物联网现状及发展策略 篇八
关键词 物联网 发展现状 发展策略 顶层技术 安全
中图分类号:F49 文献标识码:A
0前言
物联网是在科技迅速发展的条件下形成的新兴事物,目前仍没有非常明确的定义。但是物联网的出现对各个行业和领域都产生了重大的影响。物联网的用途非常的广泛,遍布交通、环境、安全、家居、消防、监控、看护等领域,实现了智能化的体现。由此可见,物联网的出现已经改变了人们的生活,将人们的生活朝便捷化和智能化方向发展。
1物联网的概念
物联网的构想是在1995年首次被提出的,但是由于当时条件的限制,并没有得到社会和国家的重视。物联网概念的发展和形成经历了很漫长的阶段。1999年美国的Auto-ID首先提出了物联网的概念,到2005年物联网的概念才被正式提出。但是目前国际上对物联网的概念定义为:通过RFID、红外感应器、激光扫描器和全球定位系统等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现职能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
2物联网的发展现状
近些年来,物联网成为了互联网后又一变革性的突破。目前在国际上已经收到了很高的重视,并且在发展物联网上投入了大量的资金和技术,且取得了巨大的效果。美国、日本、欧盟国家都先后进行了物联网的研究和应用,与这些国家相比,我国在发展物联网方面并不落后,例如“新一代宽带移动无线通信网”就是在物联网应用下一项重大的科技成果。目前,我国电信企业和IT企业都在开展物联网的相关研究工作,并取得了不小的成果。
3我国物联网在应用中出现的问题
(1)物联网没有统一的技术标准;我国目前对于物联网的应用以闭环应用为主,相关企业在自己比较熟悉的应用领域内进行战略准备,产业比较分散。这一现象出现的主要原因就是由于我国物联网技术缺乏统一的标准以及比较成熟的运营模式。公司开发的物联网业务大多都是以制定项目为主,缺乏可复制性,无法实现企业间的资源共享。
(2)物联网的编码与寻址问题;物联网主要就是实现物与物之间的互联,与传统网络中实现计算机与计算机互联是一样的,首先需要解决大量连接物的唯一编码问题,主要涉及到全国的物品的统一编码,再解决物物通信寻址的问题,这就要求所有参与物联网的设备具有统一的编址。
(3)物联网的安全性与同步性问题;物联网是在无线网的基础上存在的,但是由于应用的特殊性要求,物联网对时钟同步的要求非常的高。物联网与实际物理环境之间的关系非常的密切,因此,必须通过无历史中同步来实现物物间的联系。
(4)物联网中应用传统网络协议算法的局限性问题;物联网应用中物品密集型是相当高的,一般都采用低耗能的多跳通信模式,增加通信的隐秘性,避免受到周围干扰源的干扰。这与传统网络协议算法有很大的区别,必须对传统的算法进行改进。
4物联网的发展策略
(1)对物联网进行统一的指导
我国在发展信息技术,提高竞争力的最主要途径就是发展物联网产业。目前我国物联网产业的发展仍比较局限,必须要从国家方面对物联网的发展进行规划和指导。应结合国家的相关规定明确物联网产业发展的技术战略,对物联网发展和应用的领域进行统一标准的规范和指导。
(2)重视完善物联网标准的重要性
在经济全球化的背景下,将物联网发展和应用进行标准化的规范控制已经成为了物联网竞争中的重要趋势。由于物联网技术涉及的方面比较广泛,行业跨度较大,在短期内做出的规范标准是没有可行性的。相关研究人员应将物联网应用领域的共同性进行研究,制定适合我国行业发展和应用的物联网标准体系,实现我国物联网产业的快速发展。
(3)重视物联网的地位
制造业、服务业和环境保护方面是我国应用物联网技术比较活跃的行业。在物联网发展中,必须考虑我国制造业的基础和优势,将物联网技术作为提升我国制造业的技术含量的主要手段。现代服务业有利于现代通信技术和现代管理的发展,因此,在服务业中必须要重视物联网的发展。
5总结
物联网作为一种新型的技术,对我国乃至全世界都产生了巨大的影响。我国在发展物联网产业时,取得了不少的成果,但是由于我国在很多方面都不够成熟,限制了物联网的发展。想要实现物联网的广泛、稳定应用,就必须从多方面考虑,改变目前发展的弊端,实现“万物连接”。
参考文献
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