什么是物联网,其发展现状如何

什么是物联网,其发展现状如何,第1张

行业主要上市公司:大富科技(300134)、梦网集团(002123)、共进股份(603118)、胜宏科技(300476)、润和软件(300339)、立昂技术(300603)等

本文核心数据:物联网产业规模、竞争格局、发展前景预测等

产业概况

1、定义

所谓“物联网”(Internet of
Things,IOT),又称传感网,指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网连接起来并形成一个可以实现智能化识别和可管理的网络。

2、产业链剖析:共有四大层面

所谓产业链,是以生产相同或相近产品的企业集合所在产业为单位形成的价值链,是承担着不同的价值创造职能的相互联系的产业围绕核心产业,通过对信息流、物流、资金流的控制,在采购原材料、制成中间产品以及最终产品、通过销售网络把产品送到消费者手中的过程中形成的由供应商、制造商、分销商、零售商、最终用户构成的一个功能链结构模式。

从产业链条来看,物联网的产业链条由上而下可以分为感知层、传输层、平台层和应用层四个层级。

自2018年中美贸易摩擦以来,美国加大了对中国高新技术出口的限制,不断扩大实体清单,影响了中国一些科技主导型企业的发展,这从侧面警示了中国在全球供应链中地位的脆弱性。物联网通过传感器把物理世界与数字世界联系起来,实现物与物、物与人的泛在连接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。其中传感器作为数据采集的源头,已经成为各种应用能力所需的数据来源所在。目前中国国内也涌现出了一些传感器芯片重点生产企业,如:高德红外、西人马、士兰微、敏芯微电子、博通、全志科技、大唐微电子、复旦微电子等。

行业发展历程:处于市场验证期

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,把任何物体与因特网连接起来,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。物联网发展历史悠久,可分为三个阶段:

行业政策背景:政策大力推进

根据最新发布的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,在“十四五”期间,明确新基建,还要让5G用户普及率提高到56%。并且5次提到关于物联网的规划发展,除了划定数字经济的7大重点产业外,其余4次提到的场合均体现出对物联网发展重点的表述。

十四五规划中划定了7大数字经济重点产业,包括云计算、大数据、物联网、工业互联网、区块链、人工智能、虚拟现实和增强现实,这7大产业也将承担起数字经济核心产业增加值占GDP超过10%目标的重任。

产业发展现状

1、中国物联网连接数快速增长

全球物联网仍保持高速增长。物联网领域仍具备巨大的发展空间,根据GSMA发布的《The mobile economy
2020(2020年移动经济)》报告显示,2019年全球物联网总连接数达到120亿,预计到2025年,全球物联网总连接数规模将达到246亿,年复合增长率高达13%。我国物联网连接数全球占比高达30%,2019年我国的物联网连接数363亿。而根据2021年9月世界物联网大会上的数据,2020年末,我国物联网的数量已经达到453亿个,预计2025年能够超过80亿个。

2、应用层与平台层价值最高

从产业链价值分布看,应用层和平台层贡献最大的附加值,分别占到35%左右,传输连接层虽然重要,但产值规模较小;底层的感知层元器件由于种类众多,产业价值也较大,占到20%左右。

3、物联网应用者使用情况调研

微软发布的第三版《IoT Singal(物联网信号)》报告显示,2021年物联网的应用持续保持增长。91%的受访组织是物联网应用者。

物联网项目可分为四个阶段:学习、试验/概念验证、购买和使用。2021年,29%的物联网项目处于学习阶段;处于试验/概念验证阶段的项目比例仍保持不变,2020年和2021年均为25%;处于购买阶段的项目比例增加了1%,从2020年的21%增加到2021年的22%;处于使用阶段的项目在2020年和2021年保持稳定,均为25%。

4、中国物联网市场规模突破25万亿

目前,物联网已较为成熟地运用于安防监控、智能交通、智能电网、智能物流等。近几年来,在各地政府的大力推广扶持下,物联网产业逐步壮大。再加之近几年厂商对物联网这一概念的普及,民众对物联网的认知程度不断提高,使得我国物联网市场规模整体呈快速上升的趋势。2019年我国物联网市场规模约在176万亿元左右,2020年根据赛迪公布的数据,我国物联网市场规模约达到214万亿元左右。初步统计,2021年市场规模为263万亿元。预计未来三年,中国物联网市场规模仍将保持18%以上的增长速度。中国物联网市场投资前景巨大,发展迅速,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。

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国物联网行业细分市场需求与投资机会分析报告》。

据航小宇处报道:印度“极轨卫星运载器”(PSLV)QL型运载火箭4月1日在斯里哈里科塔岛的萨迪什·达万航天中心发射了印度国防研究与发展组织(DRDO)的EMISat电子情报卫星,并搭载发射了第三方的28颗微小卫星。火箭于当地时间9时27分(北京时间11时57分)点火起飞。全部星箭分离工作将在1小时55分钟后完成。这是印3月27日成功进行反卫星试验后的首次航天发射。

EMISat用于探测、定位和表征电子信号,比如军用雷达发射的信号。该星采用SSB-2小卫星平台建造,重436公斤。从对外发布的卫星效果图上看,其与称为“考底利耶”(Kautilya)的一个电子情报有效载荷的介绍相符。
这是PSLV-QL型火箭的首次发射。PSLV为混合采用固体和液体推进的四级火箭(第一和第三级为固体,第二和第四级为液体)。现役标准型号PSLV-XL捆绑6台固体助推器,而运载能力较低的PSLV-CA型则取消了这些捆绑。PSLV-QL型捆绑4台固体助推器。设两台捆绑的PSLV-DL型火箭已在1月24日进行了首飞。

本次发射搭载的28颗微小卫星是:1~20)“星群”4a1~20,美行星公司“星群”遥感 星座 的三体立方星卫星,每颗重约5公斤。“星群”又称“天鸽”,图像分辨率3~5米。行星公司几天前曾批评印反卫试验会产生空间碎片。21~24)“狐猿”2(4颗),美顶尖公司三体立方星商业遥感卫星,配备GPS无线电掩星测量有效载荷,同时配备船舶跟踪用的“自动识别系统”(AIS)设备,每颗重约4公斤。25)“蓝色行走者”(BlueWalker),由立陶宛纳型航电公司(NanoAvionics)为美国阿维兰航天技术(AST)与科学公司建造的六体立方星技术卫星,重约10公斤。AST与科学公司还是纳型航电公司的投资方。这颗卫星的最终用户和用途不详。26)“多用途6U平台”(M6P),立陶宛纳型航电公司六体立方星技术试验卫星,用于试验同名立方星平台,重约10公斤。M6U平台采用高度集成的模块化设计,配备绿色单元推进剂微型推力器。27)“宇宙播报”02,瑞士宇宙播报公司物联网 星座 两颗前期在轨验证卫星之一,为三体立方星,用于卫星各项功能和多星运行验证,重4公斤。宇宙播报公司估计其能用不到5000万美元建造、发射和运行由64颗立方星构成的 星座 ,用于开展全球L波段机器对机器(M2M)低数据率通信服务。 星座 采用太阳同步极轨道,设8个轨道面,每个设8颗卫星。28)“达努(Danu)探路者”,又称“AIS技术星”3,西班牙AIS技术公司双体立方星船舶和飞机跟踪 星座 原型试验卫星,载有“自动识别系统”(AIS)船舶跟踪设备和“广播式自动相关监视”(ADS-B)飞机跟踪设备,重约3公斤。AIS技术公司打算先由25颗这类卫星组网,最终将把卫星数量增至102颗。
本次发射试验了让火箭前往三条不同轨道。在把EMISat送入749公里轨道后,火箭第四级要降轨,把28颗微小卫星送入504公里轨道。随后火箭要把轨道高度进一步降至485公里,再次试验让第四级作为空间实验平台留轨利用的技术。PSLV-DL型火箭1月份首飞时首次开展了这方面的试验,当时平台上携带了由印度学生建造的一个技术评定与业余通信有效载荷,称为“卡拉姆星”(Kalamsat)。本次留轨平台上携带了3个实验载荷,即一个“自动分包转发系统”(APRS)业余无线电装置、ISRO自己的“自动识别系统”(AIS)船舶跟踪技术验证装置和由印度航天 科技 学院学生研制的“电离层研究先进阻滞势分析仪”(ARIS)。与上次末级留轨试验采用蓄电池不同,此次第四级火箭上首次安装了太阳能电池板,用于为三个实验载荷供电。

物联网云平台的鉴权信息是指在设备连接到物联网云平台时需要提供的安全验证信息,确保设备的身份得到确认,保证通信过程的安全性。
一般来说,物联网云平台需要验证以下鉴权信息:
1 设备ID:设备ID是设备的唯一标识符,通过设备ID来识别设备,确保数据的正确流向。
2 密钥:通常使用密钥来保证通信的安全性,只有正确提供密钥才能确保设备在连接物联网云平台时能够安全地发送和接收数据。
3 时间戳:时间戳在鉴权信息中也是一个重要的组成部分,确保使用的是合法的时间段。
4 签名:使用签名的方式来确保鉴权信息与设备之间的传输安全。
物联网云平台的鉴权信息的确立和验证过程是建立在安全策略和管理措施的基础之上的。当设备连接到物联网云平台并通过鉴权后,便可以在云平台上进行设备管理、数据管理和应用开发。同时,鉴权信息的安全与保密也是确保物联网系统整体安全的关键因素之一。

本教程 *** 作环境:windows10系统、DELL G3电脑。
物联网的核心技术是什么物联网技术将新一代信息网络技术进行高度集成和综合运用,实现万物相联的理想,让世界成为一个实际意义上的“整体”,成为新一轮产业革命的重要方向和推动力量。因为互联网技术,社会各方面得到了显著提升,科技也有了很多的应用空间,但是,渗透在我们生活方方面面的物联网五大核心技术,你了解吗?
一、射频识别(RFID)技术
射频识别(RadioFrequencyIdentification,简称RFID)是通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据的无线通讯技术。此技术拥有众多优点,无接触的自动识别、全天候、识别能力强、无接触磨损、并且能够对多个物品实现自动识别等。实现“世界想联”的理想可以依靠射频识别技术将全球范围内物品的跟踪与信息共享。
如今,RFID技术市场逐渐应用成熟,标签成本低廉,但是鉴于这项技术一般没有数据采集的功能,所以多用于甄别和属性的存储。在我国,这项技术的应用领域主要是身份z识别、电子收费和物流管理领域。
二、网络通信技术
网络通讯中包含很多技术,其中的4G通讯技术及5G通讯技术,还有非常普及的无线通讯技术及M2M技术。不同的技术应用在不同的领域,发挥出不同的作用。
在控制领域,空调4G远程控制器,就运用了4G通讯技术,远程完成对空调的控制过程,在智慧农业中的无线灌溉中,就运用了LORA无线通讯技术,完成自动化灌溉。在智能领域,通过M2M通信技术,实现人、机器和系统三者之间的智能化、交互式无缝连接,使机器与机器之间能够在无人为干预的情况下进行及时的通信和 *** 作。

三、GPS技术
GPS技术又称之为全球定位系统,它是具有海、陆、空全方位实时三维导航和定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS技术可以和无线通讯技术相结合,就可以实现全球定位,在我物流智能化,智能交通中占据重要作用。据悉,最早的的GPG卫星定位系统的服役年龄即将到达,我国的北斗卫星已经开始启用。同样作为定位系统,一个即将退役,一个刚刚开始,未来的发展可期。
四、计算机技术
在物联网中,计算机技术得到了全面的普及和广泛的应用,在20世纪,计算机技术作为最先进的科学发明之一,物联网技术源于计算机技术,计算机技术依托于物联网再次发展,从而使得万物互联互通,并为社会提供了诸多方便,得到了普通的认可。在智慧农业,智慧城市,气象站监测站等设备中,传感器检测数据后上传至环境监控云平台就是运用了计算机技术。
五、传感器技术
在物联网中,计算机技术是它的大脑,通信技术是它的血管,GPS技术是它的细胞,射频识别技术是它的眼睛,传感器是它的神经系统。外界的一切信息,传感器都可以感觉到,并将感觉到的信息传递给大脑。

传感器技术在智能领域应用极广:
在测试领域:有86液晶显示温湿度变送器、工业级温湿度变送器、室内型温湿度变送器、防水壳温湿度变送器等。
在智慧农业领域:有光照二氧化碳温湿度传感器、有风速、风向传感器、有多功能百叶盒等。
在无线灌溉领域:有土壤PH值变送器、有土壤温湿度变送器、有土壤速测仪等。
物联网技术应用领域特别的广泛,几乎包揽了任何行业,在环境监测方面、在物流运输方面、在商业金融方面、在航空航天方面都遍布它的身影,或许在将来,会有更厉害的技术超越它,但现在,它依旧符合时代发展的战略需求。
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卫星通信与导航技术学习内容如下:

专业基础课程:现代通信概论、卫星导航原理与应用、移动通信技术、电子技术基础、射频与微波电子线路、数据网组建与维护。

专业核心课程:电波传播与天线、卫星地面通信系统运行与维护、卫星定位与测量、遥感数据采集与处理、Python语言与数据处理分析、卫星物联网应用开发、导航电子地图制作与维护。

实习实训:对接真实职业场景或工作情境,在校内外进行数据网组建与维护、卫星通信系统、卫星导航、电子地图制作、遥感数据测试分析等实训。在电信、卫星通信传输服务、数字内容服务等单位进行岗位实习。

2020年4月20日,国家发改委将卫星互联网作为通信网络基础设施的代表之一,纳入新型基础设施—信息基础设施的范畴,随着我国商业航天市场的逐步开放,及一带一路沿线国家庞大市场,卫星国有大型企业和许多民营企业纷纷布局卫星互联网星座产业,将带动卫星通信系统终端设备与软件应用市场爆发式发展。

北斗与移动通信、移动互联网、物联网、大数据等技术将加速实现融合创新,以北斗提供的时空信息为核心的导航定位授时服务产品,必将被越来越多地应用到电子商务、移动智能终端、智能网联汽车、互联网位置服务中,大规模进入到行业应用、大众消费、共享经济和民生服务等领域。

近5年来,据各大招聘平台的统计卫星通信类的岗位的招聘数量持续上涨,预计未来3-5年,随着中国北斗卫星系统的,建设和完善中国卫星通信的人才缺口将达到50万以上。

国内外关于卫星模块化设计的研究现状相对比较成熟,主要体现在以下几个方面:
一是以自主可控为主,设计模块化卫星以满足不同任务需求,以提高卫星可用性和性能可重复利用性,实现快速、低成本的发射。
二是模块化卫星设计理念的探索,在模块化卫星设计过程中,采用可复用的卫星模块,可以有效减少研发时间,提高卫星性能。
三是模块化卫星设计方法的探索,在设计模块化卫星时,需要从卫星总体设计、模块组合、载荷设计、总体架构设计等方面进行探索,以实现有效的卫星模块化设计。
四是模块化卫星设计技术的探索,在卫星模块化设计中,将对复杂的软硬件系统进行分解,采取适当的技术手段,实现卫星模块化设计。
总之,国内外关于卫星模块化设计的研究现状已经相对成熟,各方都在不断探索和深入研究,以实现更为高效、实用的卫星模块化设计。


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