我国智能交通系统市
场主要可以分成高速公路
智能交通系统、铁路智能交通系统、城市智能交通系
统和水上智能交通系统四大类,
其中城市智能交通系统又可以分成城市道路智能
交通系统和轨道交通智能交通系统。
物联网技术的发展,对推动智能交通的发展有着巨大的帮助,从发展的趋势
来看,
物联网和智能交通的结合将是必然的选择,
物联网、
云计算等现代信息技
术处理能力将成为未来智能交通发展的核心技术。
而根据智能交通不同细分市场
自身特点的不同,
对物联网的应用的也提出了不同的要求,
需要对各细分市场提
供相应的物联网应用。
以高速公路智能交通系统为例,物联网的主要应用将集中在通信系统、
监控系统和收费系统三大块,利用
RFID
、传感网络以及先进的信息处理技术等物
联网技术分别通过提升信息收集、信息传输、信息处理的效率以及利用智能化、
自动化的计算机系统来帮助高速公路管理部门、
运营商更加高效、
便捷的实现对
高速公路的智能化监控和管理,
帮助高速公路司机和乘客更好地享受在高速公路
上的旅行。
观察物联网产业的发展规模最直观的数据就是“物联网终端连接数”,从连接数看,据前瞻产业研究院统计数据显示,2015年我国物联网链接数量为639亿个,截止至到2017年我国物联网链接数量达到了1535亿个,相比2016年增长了698%。初步预计2018年我国物联网链接数量突破20亿个,在2019年我国物联网链接数量将达3125亿个,同比增长3852%。并预测在2020年我国物联网链接数量将达到40亿个,相比2017年增长约160%,而且这还是产业视角的保守估计,从物联网的连接构成看,目前应用最多三个方向为智能硬件、智能家电和智能计量,细分行业中智能家居和智能安防的发展最快,这一切应该与巨头的推动有关。
5G落地将推动社会迈入万物互联物联网时代
从中国高层的多次部署,到资本市场的资金热捧,近期最受舆论关注的概念之一莫过于“新基建”。其中,5G被多次提及,成为“新基建”的主要抓手。作为颠覆性技术,5G的落地将推动社会迈入万物互联的物联网时代。
物联网融合各行各业推动智能化转型
物联网作为全新的连接方式,近年来呈现突飞猛进的发展态势。在中国,物联网的大规模应用与新一轮科技与产业变革融合发展,预计2022年,中国物联网行业市场规模将超过724万亿元。他表示,各行各业的智能化转型如火如荼,物联网作为连接人、机器和设备的关键支撑技术,应加快推动布局,抓智能化转型机遇。
物联网行业就业前景怎样
根据报告,当前中国物联网产业主要采取重点地区率先试点,其他地区逐步跟进的方法来推动发展。因此,物联网安装调试人员的就业以一二线大城市、经济发达地区及无锡、杭州等试点地区为主。随着产业发展,尤其是5G技术在多个城市展开试点,二三线城市也在积极布局物联网产业试点规划,就业形势会越来越好。
得益于国家政策的大力支持和越来越多企业的频频布局,中国物联网产业快速发展,对相关人才的需求也持续增长。调查预测,未来5年物联网安装调试员人才需求量近500万人。
——以上数据及分析请参考于前瞻产业研究院《中国物联网行业细分市场需求与投资机会分析报告》。
物联网技术在可循环经济中的应用分析
循环经济在中国发展迅速,并被确定为国家发展战略的重要组成部分。将资源进行有效运用是循环经济的主要内容,“再利用”以及“可控化”是其中的两个原则。下面是我为您整理的物联网技术在可循环经济中的应用分析论文,希望能对您有所帮助。
摘要: 随着全球经济的发展以及科技技术的进步,传统的可循环经济已经跟不上如今社会发展的速度,这就需要与当今的科技进行有效的结合。将物联网技术应用到可循环经济领域,是当前社会发展的必然趋势,而如何将物联网技术科学、合理、高效地应用到可循环经济中是值得深思的问题。本文对循环经济以及物联网技术进行了详细的叙述,并从汽车废弃回收利用的现状出发,以汽车的可循环经济网络为例,具体地论述了在可循环经济下的物联网技术的应用,并对其中物联网技术中的关键技术进行详细概括。
关键词: 可循环经济;物联网技术;应用
随着传感器、信息技术、网络、射频识别RFID、移动计算等技术的飞速发展,物联网技术(TheInternetofThings,IOT)应运而生。物联网概念由美国麻省理工大学KevinAshton教授在1991年首次提出[1]。物联网技术是当前社会的主流应用技术,是对互联网技术的扩展以及革新。继计算机和互联网之后,物联网被认为世界信息技术产业的第三次浪潮。将物联网技术应用到可循环经济领域,使网络技术与社会经济结合是未来社会经济发展的主流趋势。本文以循环经济为主要视角,从物联网技术的应用出发,以汽车行业为例,论述物联网技术在产品的生产、消费、回收的循环过程中的具体应用。
1可循环经济下的物联网技术应用概述
循环经济最早在Boulding的“宇宙飞船经济”中被提及,其具体定义最早由Pearce提出。20世纪末,循环经济的理念被系统地引入中国学术界。循环经济在中国发展迅速,并被确定为国家发展战略的重要组成部分[2]。将资源进行有效运用是循环经济的主要内容,“再利用”以及“可控化”是其中的两个原则。相比较传统的经济模式,可循环经济更加符合我国国情。传统的经济模式让我国的物产资源以及环境承受能力都日渐衰落,而可循环经济模式的兴起给我国经济发展带来了新的曙光。可循环经济不仅是已贯彻落实的基本国策,更是我国建立资源节约型、环境友好型社会的`重要措施。
物联网是一个潜在的内循环系统。从经济学角度来说,循环经济系统是一项系统工程[3]。物联网主要借助射频识别技术(RFID)以及全球定位系统等相关的信息传感设备,借助现代通信技术,将需要进行鉴别的物体同互联网进行连接,从真正意义上对物体进行鉴别、跟踪以及管理等,并且将这些信息传感设备与互联网结合起来,形成巨大的网络[4]。这
样的结合实现了物品与网络的链接,更方便基础设施与互联网交换信息,将智能化更好地带入生活的每个角落,其追踪、识别、定位等都是其具体的体现。物联网技术的基本原理是借助射频识别(RFID)技术,在计算机互联网庞大的平台上实现物品信息的自动采集并达到信息的共享。
在产品的生产完成阶段,产品会贴上储存有EPC编码的电子标签,这个电子标签将会一直跟随该产品整个运行的生命周期,而其标签就如产品标志,可以通过物联网对其进行跟踪查询。在物联网技术运用之前,物理的基础设施是和网络基础设施分别开来的,其物件、建筑物等实体与数据库、计算机并无关联,而物联网技术的运用让这二者有机地结合起来,并且扩展出了一个新的高科技领域。
目前,物联网技术已经充分地运用到了信息产业,包括信息服务、信息软件等方面。此外,物联网技术在工业、农业等领域也有重要的应用。可循环模式下的经济涵盖了生产、售后服务等不同环节,其中除生产环节之外的后续环节为物联网技术应用到可循环经济中提供了可能性。随着我国经济的快速发展,人们对汽车的需求量越来越大。据不完全统计,自2000年起,我们每年几乎以100万辆汽车的速度在增长。
随着时间的推移,我国将迎来回收汽车数量的高峰期,汽车报废后的钢铁、有机金属以及在制造汽车的过程中所使用的新型材料、各种金属合金、橡胶、玻璃和聚合物等化学原料都需要得到合理利用。可见,在汽车失去了商品价值后,自身的报废材料亦有巨大的价值。废旧的汽车作为资源的载体,与自身产品很难剥离出来。因此,我们需要一种新型运作模式让资源与产品自身分割开来,这种新型运作模式就是将物联网技术运用到可循环经济中,建立出完整的智能化互联网系统。
2面向可循环经济的物联网技术的应用
21汽车的可循环经济网络
汽车的可循环经济网络是将汽车整体作为一个网络节点,将汽车所属的所有零件安装智能节点,并且将物联网技术作为主要的技术支撑,建立与汽车相关的制造商、服务商、车主、网络运营商等相关单位共存的系统。其具体的应用主要有生产环节、销售环节、回收环节。
211生产环节
在汽车生产制造环节应用物联网技术,营造智能生产系统,即在非人力的情况下通过自动化生产线进行制造运作。在物联网技术的支持下,实现所有的原材料以及生产的半成品或者成品可以在整个生产线上进行追踪识别,这样不仅可以减少人为 *** 作的误差率,而且在一定程度上提高制造的速率,提高生产效益。在智能的生产系统下,为每一个原材料配备一个独立的EPC编码,这个EPC编码所储存的原材料信息以及后续对材料信息的添加、更改都会一直伴随原材料的整个使用生命周期。
为了实现物品之间的读写交互,在原材料入库、出库或者加工以及回收等阶段都要相匹配地安装读卡器、设置传感器。原材料上所携带的自身EPC编码可以将原材料的信息通过代码的形式用读写器进行读取,然后利用发射器以及无线网络的传送将其代码发射到RFID信息服务系统的服务部,用这样的方法就可以将原材料的具体详细信息储存在本地的信息服务器中,并且可以通过对象名解析服务对原材料的代码进行统一资源标识。
通过网络在RFID信息服务器中获得其代码所记载的原材料的具体信息以及自身属性,相关工程人员在制作环节就可以通过网络对原材料的生产过程进行监控。在生产环节采用EPC技术不仅可以在数量众多的零件中找到所需要的零件,还有助于工程管理人员掌握生产线流程信息,及时解决补货、缺货等问题,确保整个生产流水线工作稳定、高效地进行。
212销售环节
当前车载智能系统被广泛运用,而车载智能系统的核心技术就是物联网技术。车载智能系统作为汽车的灵魂系统,一方面要对信息进行记录以及处理,另一方面担负着Intel网、移动经营网络、汽车服务商等网络信息实时交互的工作。
车载智能系统包含不同的功能模块:首先是智能控制模块。智能控制模块可以对车况实时监控并且记录车体的实时信息以及车主的驾驶系统,以提高行车的安全性。另外,该系统还可以对汽车的零件数据实时记录,为回收环节提供精确的数据。其次是车主服务模块,这一模块是车载智能系统中一个重要的应用。
车主服务模块为车主在驾车中提供更加人性化的服务,让车主更加体验到人性化驾驶的乐趣。该模块设置了自动导航、自动泊车、车站信息查询等功能。最后是智能应急模块,车辆在行驶过程中会遇到很多突发情况,预知并及时处理突发状况是非常有必要的。车载智能系统中的智能应急模块对突发情况可以采取相对应的应急措施,也可以设置多重应急模块,例如防盗追踪、安全保障、远程控制等。
213回收环节
车载智能系统的回收环节主要依靠EPC所记录的数据。在智能回收环节中可以随时查录任何重要零部件的信息,比如使用寿命、质地、产地等。回收系统通过查录到的EPC信息,可以将汽车的零件进行精确的分类,并且掌握是否可回收、可利用或者可报废等情况。智能化系统具有将车体的数据信息同汽车智能回收系统中的相关数据信息进行相互分享以及沟通的功能,可以有效地协助汽车拆卸行业从人力进行零件分类转化成工业自动化运行的模式,既可以使分类精确又可以提高工作效率。
本地的Savant系统对当地的废旧、废弃车辆零部件的相关信息进行实时更新,并将这些及时更新的数据传输到汽车产业物联网中的EPC信息服务器以及对象名解析服务器中,这样相关联的企业以及汽车用户就可以通过Internet了解到汽车重要零部件的各项信息,进而可以增强对这些汽车部件的利用,亦能在一定程度上保证重要零部件的安全性。
由此可见,智能车载系统可以利用物联网技术来获取更为精准、及时的报废汽车的车辆信息,并且根据报废汽车上的零件信息对其进行二次加工。当然, *** 作人员也可以根据零部件的信息来确定该零件的功能及其实用信息。
在物联网技术的运用下,车载智能系统不仅可以将汽车回收业进行高度整合,也可以对废旧资源进行合理的循环应用,在避免资源浪费的同时保护了生态环境。
22面向可循环经济的物联网技术的关键技术
面向可循环经济的物联网技术有五大关键性的技术。
(1)射频识别技术。
其实质是一种非接触式的自动识别技术,能够以射频信号智能地识别目标对象,同时取得有关的数据信息,而且全程自动化,不需要人工的干预,尤其不受环境的限制。RFID技术不仅可以对静止物体进行识别,还可以对一些高速运行的目标对象进行准确识别, *** 作也极为快捷方便。物联网理想的状态是对全球范围内的目标对象实现信息的监控、共享。
(2)智能传感器网络技术。
传感器的作用相当于人的皮肤、眼睛、鼻子、耳朵等感受外界变化的器官,接收的是外界温度、光、电、湿度等变化的信号,将变化信号信息应用于网络系统中,为数据的分析、采集、传输提供具体、可靠的数据支持。从传统传感器到智能传感器,再到嵌入式Web传感器的研发,传感器逐渐开始朝着微型化以及信息化等方向发展和进步[5]。
其中,传感单元(由传感器和模数转换功能模块组成)、处理单元(包括CPU、存储器、嵌入式 *** 作系统等)、通信单元(由无线通信模块组成)以及电源是组成传感器网络的智能节点的几个基本单元。
在一个健全的传感器网络中,智能节点基本上出现在目标对象上及周边,同时智能节点相互之间能够进行互相协作。利用互联网络可以把搜集的区域信息传送到远程控制管理中心,比如车载智能软件系统;反之,远程管理中心亦可以对网络节点进行远程控制检测。
(3)GPS定位系统。
在车载智能系统中,车载GPS接收机通过接受卫星发来的数据以及坐标经纬度,将车辆的无线MODEM以GSM短信方式由GSM公司实时传到监控中心,并最终在电子地图中显示出来,由此可对车位的目标有更为精确的定位,以便对车辆进行实时监控。在车辆遇到突发情况时,车载报警模块会发出报警信息,智能系统直接将现场的具体报警信息及时传送到总控制台。
(4)智能技术。
通过在目标对象中植入相关智能系统,使目标对象能够与用户之间进行主动或者被动的交流。
(5)纳米技术。
物联网技术的迅猛发展,使电子元器件更加智能化、微型化。将纳米技术应用到物联网中,可以使更加微型化的物体进行数据的交互与连接。
3结语
如今物联网技术的发展已成为科技发展的主流,大到科技航天,小到车载导航,与我们的生活息息相关。我国人口多、资源相对不足,对可再生资源缺乏合理利用。可循环经济模式符合我国国情,将物联网技术应用到可循环经济中是应对当前发展的必由之路。
参考文献:
[1]高杨,李健基于物联网技术的再制造闭环供应链信息服务系统研究[J]科技进步与对策,2014(3):19-25
[2]陆学,陈兴鹏循环经济理论研究综述[J]中国人口资源与环境,2014(S2):204-208
[3]钱志鸿,王义君物联网技术与应用研究[J]电子学报,2012(5):1023-1029
[4]燕妮浅论物联网技术的应用研究[J]IT论坛,2013(19):81
[5]杨忠敏物联网时代:传感器将迎来黄金十年[J]中国公安安全,2014(6):160-168
;2006至2020年,物联网应用从闭环、碎片化走向开放、规模化,智慧城市、工业物联网、车联网等率先突破。中国物联网行业规模不断提升,行业规模保持高速增长,江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。
截至到2019年,我国物联网市场规模已发展到15万亿元。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。
近年来,我国政府出台各类政策大力发展物联网行业,不少地方政府也出台物联网专项规划、行动方案和发展意见,从土地使用、基础设施配套、税收优惠、核心技术和应用领域等多个方面为物联网产业的发展提供政策支持。在工业自动控制、环境保护、医疗卫生、公共安全等领域开展了一系列应用试点和示范,并取得了初步进展。
目前我国物联网行业规模已达万亿元。中国物联网行业规模超预期增长,网络建设和应用推广成效突出。在网络强国、新基建等国家战略的推动下,中国加快推动IPv6、NB-IoT、5G等网络建设,消费物联网和产业物联网逐步开始规模化应用,5G、车联网等领域发展取得突破。
政策推动我国物联网高速发展
自2013年《物联网发展专项行动计划》印发以来,国家鼓励应用物联网技术来促进生产生活和社会管理方式向智能化、精细化、网络化方向转变,对于提高国民经济和社会生活信息化水平,提升社会管理和公共服务水平,带动相关学科发展和技术创新能力增强,推动产业结构调整和发展方式转变具有重要意义。
以数字化、网络化、智能化为本质特征的第四次工业革命正在兴起。物联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物,通过对人、机、物的全面互联,构建起全要素、全产业链、全价值链全面连接的新型生产制造和服务体系,是数字化转型的实现途径,是实现新旧动能转换的关键力量。
我国物联网行业呈高速增长状态 未来将有更广阔的空间
自2013年以来我国物联网行业规模保持高速增长,增速一直维持在15%以上,江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。中国通信工业协会的数据表明,随着物联网信息处理和应用服务等产业的发展,中国物联网行业规模已经从2013年的4896亿元增长至2019年的15万亿元。
虽然我国物联网发展显著,但我国物联网行业仍处于成长期的早中期阶段。目前中国物联网及相关企业超过3万家,其中中小企业占比超过85%,创新活力突出,对产业发展推动作用巨大。
物联网作为中国新一代信息技术自主创新突破的重点方向,蕴含着巨大的创新空间,在芯片、传感器、近距离传输、海量数据处理以及综合集成、应用等领域,创新活动日趋活跃,创新要素不断积聚。
物联网在各行各业的应用不断深化,将催生大量的新技术、新产品、新应用、新模式。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。
在政策、经济、社会、技术等因素的驱动下,2020年GSMA移动经济发展报告预测,2019-2025年复合增长率为9%左右,2020年中国物联网行业规模目标16亿元,按照目前物联网行业的发展态势,十三五规划的目标有望超预期完成;预计到2025年,中国物联网行业规模将超过27万亿元。
未来物联网行业将向着多元方向发展
标准化是物联网发展面临的最大挑战之一,它是希望在早期主导市场的行业领导者之间的一场斗争。目前我国物联网行业百家争鸣,还未有一个统一的标准出现。因此在未来可能通过不断竞争将会出现限数量的供应商主导市场,类似于现在使用的Windows、Mac和Linux *** 作系统。
合规化同样是当下物联网面临的问题之一,特别是数据隐私问题。目前数据隐私已成为网络社会的一个关键词,各种用户数据泄露或被滥用的事件频发,特别是Facebook的丑闻引发了全球担忧。
因此在未来,我国各种立法和监管机构将提出更加严格的用户数据保护规定,,用户的敏感数据可能会随着时间的推移而受到更严格的监管。
安全化是指预防物联网软件遭受网络黑客攻击,在未来,以安全为重点的物联网设施将受到更多的关注,特别是某些特定的基础行业,如医疗健康、安全安防、金融等领域。
多重技术推动物联网技术创新
从技术创新趋势来看,物联网行业发展的内生动力正在不断增强。连接技术不断突破,NB-Iot、eMTC、Lora等低功耗广域网全球商用化进程不断加速;物联网平台迅速增长,服务支撑能力迅速提升;
区块链、边缘计算、人工智能等新技术题材不断注入物联网,为物联网带来新的创新活力。受技术和产业成熟度的综合驱动,物联网呈现“边缘的智能化、连接的泛在化、服务的平台化、数据的延伸化”等特点。
—— 以上数据来源于前瞻产业研究院《中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》
新能源汽车技术是与传统燃料汽车技术不同,采用非常规的车用燃料作为动力来源,或使用常规的车用燃料但采用新型的车载动力装置,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术。相比于传统燃料汽车技术,新能源汽车技术将有效降低排放、提升燃料利用率、降低使用成本,还兼有运行平稳噪音低的优点,但目前新能源技术还在探索和发展阶段,对现有电池技术、精密机械电控技术和各项配套设施等的要求极高,还需要时间进一步完善。
目前,新能源汽车主要包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等。2001年,新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题,并规划了以汽油车为起点,向氢动力车目标挺进的战略。第一阶段是以混合动!力汽车为主,燃料电池车等新能源汽车为辅的发展方向,开拓新能源汽车市场;第二阶段是在纯电动汽车技术成熟的基础上,纯电动汽车逐步替代混合动力及燃料电池汽车以至于完全占据新能源汽车市场,实现零排放的阶段。
新能源技术在汽车行业的应用
目前新能源在汽车行业中的应用有
1混合电力汽车
2燃料电池汽车
3汽车压燃技
4电动汽车。
物联网是通过射频识别(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。物联网的英文名称为(The Internet of things)。
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 *** 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编号。
2009年1月28日,奥巴马就任美国总统后,与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”,作为仅有的两名代表之一,IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。这也是物联网最近“发烧”的原因之一。
2009年9月,在北京举办的物联网与企业环境中欧研讨会上,欧盟委员会信息和社会媒体司RFID部门负责人Lorent Ferderix博士给出了欧盟对物联网的定义:物联网是一个动态的全球网络基础设施,它具有基于标准和互 *** 作通信协议的自组织能力,其中物理的和虚拟的“物”具有身份标识、物理属性、虚拟的特性和智能的接口,并与信息网络无缝整合。物联网将与媒体互联网、服务互联网和企业互联网一道,构成未来互联网。[2]
物联网分层
具体而言,物联网分为应用层、网络层和感知层。下面分别介绍:
1)感知层是物联网的皮肤和五官识别物体,采集信息。感知层包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、终端、传感器网络等,主要是识别物体,采集信息,与人体结构中皮肤和五官的作用相似。
感知层又称为信源层。以车联网为例,信源层是由汽车数字化标准信源(俗称电子车牌)构成基站集群层:由不同类型、不同功能的基站组成,实现涉车信息的采集,是涉车信息的传输层。
2)网络层是物联网的神经中枢和大脑信息传递和处理。网络层包括通信与互联网的融合网络、网络管理中心、信息中心和智能处理中心等。网络层将感知层获取的信息进行传递和处理,类似于人体结构中的神经中枢和大脑。
网络层又分为支撑层和数据层。数据层是由多个数据库构成(同时包括公安、交通等部门现有的涉车管理平台所采集的部分数据),是涉车信息的存储层,其数据结构的定义最为关键。
3)应用层是物联网的“社会分工”与行业需求结合,实现广泛智能化。
回到上海世博会的案例:假设每辆车都安装了电子车牌。什么是电子车牌?电子车牌即车辆电子标签,属于物联网的信源层。电子车牌内部含有经过加密的ID数据,存储了加密处理的车辆数据。电子车牌可以充当各类证件的作用。引入车联网之后的世博会车辆监控管理现状:快速电子识别;可同时对多台车辆检查;大大提高了工作效率,实现了智能化管理。
这两个各有各的好,看自己的选择,反正都是未来的趋势。
随着智能交通科技和产业的发展,我国正在形成一个安全可靠、便捷高效、绿色智能、开放共享的现代化综合交通运输体系。《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》明确提出,加快智能技术深度推广应用,坚持创新驱动发展,推动互联网、大数据、人工智能、区块链等新技术与交通行业深度融合,推进先进技术装备应用,构建泛在互联、柔性协同、具有全球竞争力的智能交通系统。
智慧公路系统将先进的数据通信技术,传感器技术、人工智能等新兴技术有效地综合运用于交通运输,服务控制和车辆管理,加强车辆,道路、运维三者之间的联系,从而保障安全,提高效率,改善环境,节约能源。连接起城市与乡镇的智慧数字化全面发展,打造智慧城市、数字乡村新格局。
智慧交通实现基于全域三维可视空间、多源异构数据治理、动静融合业务管控的数字孪生平台,让公路、桥梁、附属设施等公路交通基础设施具备多维感知能力,能够实现彼此间的信息互联互通和自动控制,并与交通工具、交通参与者的协同联动,为公路交通安全和高效通行提供数据支撑。
可视化以全域全路网全要素数字化为基础,以全周期全业务数字化为引领,赋能高速公路管理服务全网络全业务数字化升级。
随着画面初始化后,映入眼帘的是以沈海高速厦门至泉州段作为项目背景的可视化场景,流光溢彩的霓虹效果展示了高速公路在 GIS 地图上的走向,以动画延伸的方式进行展示,让人眼前一亮。配合底部公路动画效果样式图,更贴合了整个项目场景。
ETC 门架系统一种高速不停车收费的设施。龙门架上可以安装一些鉴别汽车信息的设备,根据组装在汽车前挡风玻璃上的车载 RFID 标签与在收费站 ETC 行车道龙门架上的微波天线中间的微波加热专用型近程通信,利用软件连接网络技术应用与金融机构开展后台管理清算解决。
视频监控智能分析系统是道路交通方式不可缺少的监管手段。参考现场摄像头实际点位,在三维场景中进行对应位置的监控模型摆放,实现场景还原。用户通过三维场景对高速公路的摄像头位置一目了然,并进行实时监控信息采集与分析,将异常车辆信息等数据进行汇总。
对 ETC 门架进行了完整的三维场景构建,能够管理门架以及门架上所有的设备对象。支持通过数据配置,生成不同的监控场景。
真实还原龙门架路口交通运行状态,2D 面板重点展示门架编号、位置信息、门架车辆绑定信息、收费信息以及设备故障状态,方便运维人员对来往同行车辆进行筛查管理,便于开展交通健康诊断,有效解决路口交通拥堵和安全等问题,提升交通管理及服务水平。
ETC 车辆监测
高速可视化管理运维平台中的 ETC 门架系统同样可具备通行车辆分段计费、流量调查、视频监控、超速筛查等功能,汽车经过门架之后,门架上安装的监控系统会自动识别汽车,同时实现计费。
孪生车辆进出收费门架的过程,并以动态标签标注的形式展示每辆车辆收费结果,成功扣费车辆显示为绿色标签“交易成功"。扣费失败车辆显示为红标签”交易失败“,非 ETC 车辆显示为黄标签”交易失败。
公路的实际管理工作中,由于公路管理布局零散,现场处置、中心调度、决策指挥等工作任务相对独立,缺乏统一的纵向、横向间的指挥调度体系。加强基础设施数字化管理能力,将大数据、物联网、视频分析、数据挖掘等相关技术应用到公路场景中来,快速提高公路的安全、快速、绿色运输和智能管控的能力。
设备监测
收费站是公路系统功能发挥的重要组成部分,公路收费站机电设备是保障公路正常运行的关键,高速公路的机电系统应该随着交通运输业的发展不断往信息化、智慧化更新。
2D 可视化面板样式,将公路收费情况、车辆通行情况、出入口车道情况以及机电设备如栏杆机、车牌识别、车道监控、车道控制器、天线、费显、车道指示灯、情报板等设备的数量、运行情况以及设备运维情况进行汇总统计输出于大屏上,让运维人员无需再通过纸质文件传递信息与归档,提高工作效率,增强管理水平。
车道管理
打造的车道可视化管理系统,进一步提升了对收费车道的监控和异常处理的能力,可对每一条收费车道进行实时监控,实现“无人值守”"远程 *** 作"的车道管理形式,助力打造畅行的高速公路收费站。
通过大屏上的面板对入口车道的车道通行指示灯、车道栏杆机进行通行、关闭、抬杆、落杆等 *** 作。
服务区可视化
通过数字孪生技术将服务区、服务区内建筑、周边环境设施进行高度还原,支持融合物联网、大数据等各类信息技术,整合服务区现有信息系统的数据资源,通过“一张图”的形式进行服务区管理。未来将助力实现服务区高质量发展和旅游、商贸、物流等功能拓展。
支持多种方式的模型渲染,采用轻量化三维建模技术,以三维场景为基础,2D 数据面板为辅,统计出服务区的基础地理信息、能耗(用水、用电)统计、接入天气系统实时查看到当日的环境监测、以及车辆统计与日车流量趋势图,实现服务区的数字化管理。
人流热力图
通过多个智能摄像头的图像识别分析,能形成一个完整的服务区热力图。显示休息区人流情况及拥挤程度,红色区域人群聚集,绿色区域游客较少。管理者通过Hightopo 可视化数据进行人流监控可以建立人流预警机制。
通过数字孪生、大数据、物联网等信息化新技术与公路行业的深度融合,舒适、高效的通行能力以及日常运维管理的智能化日趋重要,赋能公路行业早日实现主动预测、自动处置、快速响应、服务高效,全面提升以人为本的智慧公路。
2006至2020年,物联网应用从闭环、碎片化走向开放、规模化,智慧城市、工业物联网、车联网等率先突破。中国物联网行业规模不断提升,行业规模保持高速增长,江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。
截至到2019年,我国物联网市场规模已发展到15万亿元。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。
近年来,我国政府出台各类政策大力发展物联网行业,不少地方政府也出台物联网专项规划、行动方案和发展意见,从土地使用、基础设施配套、税收优惠、核心技术和应用领域等多个方面为物联网产业的发展提供政策支持。在工业自动控制、环境保护、医疗卫生、公共安全等领域开展了一系列应用试点和示范,并取得了初步进展。
目前我国物联网行业规模已达万亿元。中国物联网行业规模超预期增长,网络建设和应用推广成效突出。在网络强国、新基建等国家战略的推动下,中国加快推动IPv6、NB-IoT、5G等网络建设,消费物联网和产业物联网逐步开始规模化应用,5G、车联网等领域发展取得突破。
政策推动我国物联网高速发展
自2013年《物联网发展专项行动计划》印发以来,国家鼓励应用物联网技术来促进生产生活和社会管理方式向智能化、精细化、网络化方向转变,对于提高国民经济和社会生活信息化水平,提升社会管理和公共服务水平,带动相关学科发展和技术创新能力增强,推动产业结构调整和发展方式转变具有重要意义。
以数字化、网络化、智能化为本质特征的第四次工业革命正在兴起。物联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物,通过对人、机、物的全面互联,构建起全要素、全产业链、全价值链全面连接的新型生产制造和服务体系,是数字化转型的实现途径,是实现新旧动能转换的关键力量。
我国物联网行业呈高速增长状态 未来将有更广阔的空间
自2013年以来我国物联网行业规模保持高速增长,增速一直维持在15%以上,江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。中国通信工业协会的数据表明,随着物联网信息处理和应用服务等产业的发展,中国物联网行业规模已经从2013年的4896亿元增长至2019年的15万亿元。
虽然我国物联网发展显著,但我国物联网行业仍处于成长期的早中期阶段。目前中国物联网及相关企业超过3万家,其中中小企业占比超过85%,创新活力突出,对产业发展推动作用巨大。
物联网作为中国新一代信息技术自主创新突破的重点方向,蕴含着巨大的创新空间,在芯片、传感器、近距离传输、海量数据处理以及综合集成、应用等领域,创新活动日趋活跃,创新要素不断积聚。
物联网在各行各业的应用不断深化,将催生大量的新技术、新产品、新应用、新模式。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。
在政策、经济、社会、技术等因素的驱动下,2020年GSMA移动经济发展报告预测,2019-2025年复合增长率为9%左右,2020年中国物联网行业规模目标16亿元,按照目前物联网行业的发展态势,十三五规划的目标有望超预期完成;预计到2025年,中国物联网行业规模将超过27万亿元。
未来物联网行业将向着多元方向发展
标准化是物联网发展面临的最大挑战之一,它是希望在早期主导市场的行业领导者之间的一场斗争。目前我国物联网行业百家争鸣,还未有一个统一的标准出现。因此在未来可能通过不断竞争将会出现限数量的供应商主导市场,类似于现在使用的Windows、Mac和Linux *** 作系统。
合规化同样是当下物联网面临的问题之一,特别是数据隐私问题。目前数据隐私已成为网络社会的一个关键词,各种用户数据泄露或被滥用的事件频发,特别是Facebook的丑闻引发了全球担忧。
因此在未来,我国各种立法和监管机构将提出更加严格的用户数据保护规定,,用户的敏感数据可能会随着时间的推移而受到更严格的监管。
多重技术推动物联网技术创新
从技术创新趋势来看,物联网行业发展的内生动力正在不断增强。连接技术不断突破,NB-Iot、eMTC、Lora等低功耗广域网全球商用化进程不断加速;物联网平台迅速增长,服务支撑能力迅速提升;
区块链、边缘计算、人工智能等新技术题材不断注入物联网,为物联网带来新的创新活力。受技术和产业成熟度的综合驱动,物联网呈现“边缘的智能化、连接的泛在化、服务的平台化、数据的延伸化”等特点。
上数据来源于前瞻产业研究院《中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》。
一、政策支持车联网进入快速发展期
根据报道,工信部部长苗圩表示,5G应用80%将用于物和物之间的通讯。“移动状态的物联网最大的一个市场可能就是车联网,以无人驾驶汽车为代表的5G技术的应用,可能是最早的一个应用。”苗圩表示工信部正在研究推动车联网的发展,并已与交通部部长达成共识,加快推动公路数字化、智能化改造。在5G基础设施建设、汽车电子普及、电动汽车快速发展的三大基础之上,车联网市场爆发成为确定性机遇。车联网有望成为5G最大的应用市场,产业发展已得到政策大力支持,进入快速发展期。
二、万亿级别市场蓄势待发
据三大运营商信息,5G在今年进入预商用阶段,2020年开始规模商用,时点临近。低延时、高密度、高可靠的通信网络为车联网打开突破口。在通信及互联网巨头的推动下,通信技术标准快速进步,应用场景得到明确定义,解决方案逐步成熟。据前瞻产业研究院预计,到2025年市场规模有望接近万亿级别,利好全产业链。
车联网发展可以分为三大阶段,当前正处于第二阶段——智能网联汽车阶段。车联网的发展从最早期的车载信息开始,车辆具备基本的联网能力;在当前的智能网联阶段,通过V2X技术,车路开始协同;到了未来的智慧出行阶段,车路协同在智能交通和高级自动驾驶中广泛应用,不可或缺。
得益于政策和大行业的发展,车联网行业快速渗透,行业规模不断扩大。根据Gartner统计数据,预计2020年全球物联网连接数量将达70亿,高速领域占据物联网连接总数的10%,而车联网是目前高速场景中具有明确发展方向和市场的领域,将在高速领域发展初期占据大部分份额。根据华为预测,车联网是物联网高速领域内行业成熟度最高并且连接数量最多的领域,
预计2020年,中国车联网连接数量将达到6000万规模。另外,根据中国联通数据显示,预计2020年,全球V2X市场将突破6500亿元,中国V2X用户将超过6000万,渗透率超过20%,市场规模超过2000亿。而位于车联网整个产业链上的服务商、服务提供商、硬件商、通信运营商分别占有61%、12%、17%和10%的市场份额。
据前瞻产业研究院预计,到2025年在5G快速建设与产业链成熟度快速提升的推动下,中国车联网渗透率或提升至77%左右的水平,市场规模有望达到接近万亿级别。
三、深度参与标准制定,我国先发优势突出
目前,包括美、欧、日等在内的汽车发达和地区都将智能网联汽车作为汽车产业未来发展的重要方向,纷纷加快产业布局、制定发展规划,通过技术研发、示范运行、标准法规、政策支持等综合措施,加快推动产业化进程。跨国车企已经实现部分自动驾驶(L2级)汽车的批量生产,少数高端品牌已率先推出有条件自动驾驶(L3级)汽车;以谷歌为代表的新技术力量,也在积极开展全自动驾驶技术(L4、L5级)的研发和测试。
频段划分上,在我国由工信部无委会统一划分频段。2018年10月“世界智能网联汽车大会”闭幕式上,工业和信息化部发布了《车联网(智能网联汽车)直连通信使用5905-5925MHz 频段的管理规定》。规划了5905-5925MHz频段共20MHz的专用频率,用于LTE-V2X车联网直连通信技术。目前,欧美日韩均已在5900MHz附近为V2X划分频谱资源,我国工信部确定在5905-5925MHz 频段发展车联网,有利于V2X全球产业链的合作协同。
我国车联网起步较晚,产业链中尤其汽车零部件、整车厂商的差距巨大。但国际社会普遍在技术路线选择上仍处于犹豫状态,美国NPRM收到众多反馈信息希望将C-V2X作为备选技术;欧盟认为C-ITS需要混合通信方式的支持,因此分别基于80211p和C-V2X技术开展互 *** 作测试;日本也将5770-5850MHz候选频段采取技术中立,将LTE-V2X作为另一个备选技术。
由于LTE-V2X技术标准的研究制定过程中有华为、大唐的深度参与,再加上通信运营商的利益诉求和信息安全方面的考虑,我国车联网市场采用LTE-V2X技术标准是大概率事件。我国在C-V2X解决方案研发具有先发优势,而国外市场在技术路线选择上仍有分歧,为我国实现弯道超车提供了契机。这也为我国推进C-V2X发展,实现技术创新和产业发展的赶超提供了契机。
四、 重点投资组合
在 5G 基础设施建设、汽车电子普及、电动汽车快速发展的三大基础之上,车联网市场爆发成为确定性机遇,全产业链有望充分受益。车联网产业链条较长,主要分为上游、中游和下游三个部分。上游:主要包括 RFID/传感器、定位芯片和其他硬件等元器件设备制造商。中游:主要包括终端设备制造商、汽车生产商和软件开发商。下游:主要包括 TSP、系统集成商、内容服务提供商和移动通信运营商。
我们强烈推荐车联网板块,核心推荐千方科技、中科创达。
风险提示。技术发展及落地不及预期;行业增速不及预期风险。
五、个股分析
千方科技(002373)
V2X 打开成长空间
公司积极布局 LTE-V 智能网联车产业,已经完成路侧设备 RSU以及车载设备OBU的研发,于2018年11月和大唐、北汽新能源、长城汽车一起,与华为、宝马、奥迪等模组厂家及整车企业携手,成功通过世界首例“三跨”互联互通测试,首次实现了V2X在不同产业环节、不同、不同品牌的互联互通。同时,公司现已推出完善的智慧路网的解决方案,重点打造路网运行监测与应急指挥系统、智能交通综合管控平台、公路交通量调查系统等。此外,公司将深度参与百度Apollo计划,与百度在自动驾驶技术相关的技术层面、生态层面、交通应用层面等方面展开合作。
中科创达(300496)
智能汽车业务爆发式增长
2017年2月,公司完成对Rightware公司的收购。经过并购整合,公司已建立围绕“Kanzi”的智能汽车业务生态:结合公司智能终端 *** 作系统技术+Righware Kanzi 3D开发技术+公司智能视觉技术,形成完整的智能驾驶舱生态平台。目前Rightware已与超过55家全球领先的汽车品牌车厂和一级零部件供应商开展合作,公司亦与超过30家全球领先的汽车品牌车厂和一级零部件供应商在车载信息娱乐系统/智能驾驶舱领域开展合作。
(文章来源:投资快报)
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