物联网的应用领域涉及到方方面面,在工业、农业、环境、交通、物流、安保等基础设施领域的应用,有效的推动了这些方面的智能化发展,使得有限的资源更加合理的使用分配,从而提高了行业效率、效益。
在家居、医疗健康、教育、金融与服务业、旅游业等与生活息息相关的领域的应用,从服务范围、服务方式到服务的质量等方面都有了极大的改进,大大的提高了人们的生活质量;
在涉及国防军事领域方面,虽然还处在研究探索阶段,但物联网应用带来的影响也不可小觑,大到卫星、导d、飞机、潜艇等装备系统,小到单兵作战装备,物联网技术的嵌入有效提升了军事智能化、信息化、精准化,极大提升了军事战斗力,是未来军事变革的关键。
一、智能交通
物联网技术在道路交通方面的应用比较成熟。随着社会车辆越来越普及,交通拥堵甚至瘫痪已成为城市的一大问题。对道路交通状况实时监控并将信息及时传递给驾驶人,让驾驶人及时作出出行调整,有效缓解了交通压力;
高速路口设置道路自动收费系统(简称ETC),免去进出口取卡、还卡的时间,提升车辆的通行效率;公交车上安装定位系统,能及时了解公交车行驶路线及到站时间,乘客可以根据搭乘路线确定出行,免去不必要的时间浪费。
社会车辆增多,除了会带来交通压力外,停车难也日益成为一个突出问题,不少城市推出了智慧路边停车管理系统,该系统基于云计算平台,结合物联网技术与移动支付技术,共享车位资源,提高车位利用率和用户的方便程度。
该系统可以兼容手机模式和射频识别模式,通过手机端APP软件可以实现及时了解车位信息、车位位置,提前做好预定并实现交费等等 *** 作,很大程度上解决了“停车难、难停车”的问题。
二、智能家居
智能家居就是物联网在家庭中的基础应用,随着宽带业务的普及,智能家居产品涉及到方方面面。 家中无人,可利用手机等产品客户端远程 *** 作智能空调,调节室温,甚者还可以学习用户的使用习惯,从而实现全自动的温控 *** 作,使用户在炎炎夏季回家就能享受到冰爽带来的惬意;
通过客户端实现智能灯泡的开关、调控灯泡的亮度和颜色等等; 插座内置Wifi,可实现遥控插座定时通断电流,甚者可以监测设备用电情况,生成用电图表让你对用电情况一目了然,安排资源使用及开支预算;
智能体重秤,监测运动效果。内置可以监测血压、脂肪量的先进传感器,内定程序根据身体状态提出健康建议; 智能牙刷与客户端相连,供刷牙时间、刷牙位置提醒,可根据刷牙的数据生产图表,口腔的健康状况;
智能摄像头、窗户传感器、智能门铃、烟雾探测器、智能报警器等都是家庭不可少的安全监控设备,你及时出门在外,以在任意时间、地方查看家中任何一角的实时状况,任何安全隐患。看似繁琐的种种家居生活因为物联网变得更加轻松、美好。
三、公共安全
近年来全球气候异常情况频发,灾害的突发性和危害性进一步加大,互联网可以实时监测环境的不安全性情况,提前预防、实时预警、及时采取应对措施,降低灾害对人类生命财产的威胁。
美国布法罗大学早在 2013 年就提出研究深海互联网项目,通过特殊处理的感应装置置于深海处,分析水下相关情况,海洋污染的防治、海底资源的探测、甚至对海啸也可以提供更加可靠的预警。该项目在当地湖水中进行试验,获得成功,为进一步扩大使用范围提供了基础。
利用物联网技术可以智能感知大气、土壤、森林、水资源等方面各指标数据,对于改善人类生活环境发挥巨大作用。
趋势和特征
物联网近年来的主要显着趋势是由互联网连接和控制的设备的爆炸性增长。物联网技术的广泛应用意味着从一个设备到另一个设备的具体细节可能大不相同,但大多数人都具有基本特征。
物联网为将物理世界更直接地集成到基于计算机的系统中创造了机会,从而提高了效率、经济效益和减少了人力。
物联网设备的数量在 2017 年同比增长 31% 至 84 亿,预计到 2020 年将有 300 亿台。物联网的全球市场价值预计为到 2020 年达到 71 万亿美元。
环境智能和自主控制并不是物联网最初概念的一部分。环境智能和自主控制也不一定需要互联网结构。然而,(英特尔等公司)的研究发生了转变,将物联网和自主控制的概念结合起来,初步成果朝着这个方向发展,将物体视为自主物联网的驱动力。
在这种情况下,一种有前途的方法是深度强化学习,其中大多数物联网系统提供动态和交互式环境。训练代理(即 IoT 设备)在这样的环境中表现得更聪明,无法通过传统的机器学习算法(例如监督学习)来解决。
通过强化学习方法,学习代理可以感知环境状态(例如,感知家庭温度),执行 *** 作(例如,打开或关闭暖通空调)并通过最大化其长期获得的累积奖励来学习。
可以在三个级别提供物联网智能:物联网设备、边缘/雾节点和云计算。每个级别对智能控制和决策的需求取决于物联网应用的时间敏感性。例如,自动驾驶汽车的摄像头需要进行实时障碍物检测以避免发生事故。
通过将数据从车辆传输到云实例并将预测返回给车辆,这种快速决策是不可能的。相反,所有 *** 作都应在车辆本地执行。集成高级机器学习算法,包括深度学习物联网设备是一个活跃的研究领域,使智能对象更接近现实。
此外,通过分析物联网数据、提取隐藏信息和预测控制决策,可以从物联网部署中获得最大价值。物联网领域使用了各种各样的机器学习技术,从回归、支持向量机和随机森林等传统方法到卷积神经网络、LSTM和变分自动编码器等高级方法。
未来,物联网可能是一个非确定性和开放的网络,其中自动组织或智能的实体(Web 服务、SOA组件)和虚拟对象(化身)将可互 *** 作并能够独立行动(追求自己的目标)目标或共享目标)取决于上下文、情况或环境。
通过上下文信息的收集和推理以及对象检测环境变化(影响传感器的故障)并引入合适的缓解措施的能力的自主行为构成了一个主要的研究趋势,显然需要为物联网技术提供可信度。
市场上的现代物联网产品和解决方案使用各种不同的技术来支持这种上下文感知自动化,但需要更复杂的智能形式,以允许在真实环境中部署传感器单元和智能网络物理系统。
以上内容参考 -物联网
专家:下一代网络发展前景
——分组、宽带、融合化网络成为大势所趋
中国通信学会信息通信网络技术委员会2005年年会在湖南举行。会议期间,
来自各学术研究机构、运营商、设备制造商以及高等院校的专家、学者,就网络融合
、互联网技术、NGN软交换、网络演进、城域网、前瞻性网络技术等6个主题进行
了广泛而深入的探讨和交流。会议气氛热烈,专家学者各抒己见,对通信网的演进方
向、理论知识、技术细节等作了发言,反映出当今日新月异的通信技术的发展,并对
未来通信网络技术的发展趋势进行了描绘。
交换技术变革进入实质阶段
电话网从发明到现在一直延续着电路交换的方式。在上世纪末兴起的IP网以无
连接的通信方式给人们带来突破。语音业务是运营商的主要收入来源,不能完全无连
接。在两种情况的驱动下,出现了以软交换为核心的网络。它在兼顾现有电话网的情
况下又试图把传统的电路交换网转变为分组交换网络。
以软交换为核心的网络的出现,在保持原有话音业务不变的情况下,实现了话路
的分组传送,大幅降低了运行和维护成本,从而使软交换技术成为交换网发展的一个
重要方向。在业务需求是市场主导的今天,软交换自身能开展一些新业务这一优势更
使得人们对它趋之若鹜。据专家介绍,在中国,经过三年多的试验和规模试商用,软
交换在技术上已经基本成熟,快速提供业务能力得到体现,建网成本也与传统交换机
相当。在此情况下,中国电信也将在三年内停止大规模建设电路交换机。
会上,专家也指出虽然软交换能使IP网和电话网上的语音业务实现互通,但是
,对于视频业务的融合,软交换却不可能真正实现。在这一点上,IMS可能会做得
相对好一些。软交换被专家们称作NGN的初级阶段,它在实现过程中把有线和无线
分开了;而IMS作为目标架构,能有效地将有线和无线融合,从而在包括视频等内
容的多媒体业务提供方面弥补软交换的不足。那么,到底是上软交换还是上IMS呢
?与会的专家指出软交换和IMS其实是基于同一事务的两个不同阶段,在中近期,
它们将以互通的方式长期共存。从长远的角度来看,IMS将融合软交换,成为统一
融合的平台。总体来说,PSTN是发展的基础,软交换是一个不可逾越的重要阶段
,IMS是最终的目标架构,它们将在一定时期内共存。
纵观整个年会,我们不难发现,接入网宽带化已经成为整个电信行业无论是从有
线还是无线方面来说的一个趋势,正在成为推动网络转型的重要力量。
近年来,随着VoIP、IPTV、视频会议、VOD等宽带业务的不断涌现,
造成了带宽急剧消耗和网络拥挤等问题,于是在接入网方面,宽带化成为一个不可逆
转的趋势。
据与会专家介绍,现在为了解决宽带接入的问题,人们提出了很多方案,归纳起
来有以下几点:增加互连带宽;改变网络流量结构,减轻主干网的瓶颈;应用QoS
机制,保证部分应用的服务质量;采用IPMulticast组播技术等。相比之
下,IP组播技术具备网络主干带宽不需要和用户数量的增长成正比的特点,可以有
效控制主干网成本,成为运营商的首选技术。而将组播技术和QoS机制相结合,将
会更好地满足新业务的需求。对于在宽带接入网中的IPTV来说,大家都非常关注
。IPTV呼唤的高带宽可以说是电信网络转型的一个契机。随着网络技术的飞速发
展,宽带用户迅速膨胀,但许多地区在投入巨资建成宽带城域网后,却没有收获很高
的宽带用户接入率。IPTV在挖掘新的用户增长方式和业务量增长方式等方面给电
信运营商们带来了一些欣慰,它正在成为电信运营商撬动宽带市场的新力量。
在无线方面,专家们对WiMAX和3G增强型技术等作了介绍。他们指出,目
前,移动业务在由窄带和话音业务为主向第三代网络演进的大背景下,雨后春笋般涌
现出很多宽带无线接入技术,WiMAX等具有代表性的无线接入技术正以其极高的
带宽和优异的IP业务支持能力获得全球的瞩目。
在宽带化等大背景下,各式各样的新型业务也成为大会关注的一个话题。在业务
快速提出、质量保证和商业模式等方面来自全国各地的专家学者进行了有意义的交流
和探讨。
固定移动融合在各个层面展开
在本次大会上,固网与移动网的融合(FMC)依然是大家关注的焦点,大家从
网络融合的核心网络研究、演进策略、运营商的应对策略以及它的发展趋势等方面详
尽地阐述了固定移动网络的融合。
从用户角度讲,FMC的目的是使用户通过不同的接入网络,享受相同的服务。
但是FMC并不意味着网络的物理融合,它主要体现在用户订阅的业务与接入点和终
端无关。网络的融合发生在网络的不同层面上,专家指出主要表现在电路域融合、分
组域融合和IMS域融合等几个方面。在电路域方面,主要是指控制层面、传送层面
的融合。专家认为,虽然固定软交换网络、移动网络的电路域均实现了分层的网络架
构、控制与承载分离、各功能实体之间采用了完全开放的标准接口,这些将有助于网
络的互通。但是它仍然有很多问题要解决,比如各网在呼叫控制信令上存在差异、语
音编解码转换功能在网络中的位置问题、用户识别和认证如何统一的问题以及移动性
管理等。分组域主要体现在传送层面上,而数据业务的无缝切换会是大家面临的主要
问题,融合后的分组域网应能支持IMS业务的无缝接入。其中移动IP将会是一个
可行的技术,IMS域的融合则将以控制层面为主,它面临的问题集中在用户识别、
安全、QoS、媒体格式、网络结构和接入无关性等方面,其中后两者是比较关键的
问题。
在中国可能将发放3G牌照的现在,运营商更是密切关注着固定网和移动网的融
合,他们希望在统一的核心网络上为用户提供高品质的综合业务,降低网络复杂度和
运维成本。但这是一个漫长的过程,需要在技术、标准、产品等方面不断成熟,这个
过程将充满了机遇和挑战。
为期两天的会议,专家学者们讨论和交流的议题涵盖了当今电信网络向下一代网
络发展的前沿技术和发展动向。会议构建了一个良好的沟通交流平台,为电信行业的
发展在各部门之间搭起了互通之桥,在一定程度上将有助于技术的进步。
家居智能化代表了社会发展的一种趋势。目前我国家电物联网技术发展尚处初级阶段,但是其发展趋势有目共睹,智能家居将会集体发力。家电企业、计算机技术、家居制造业纷纷加入这场智能市场的大战,不止于此,国内外的各大通信商也将物联网提上了日程,智能家居市场迎来了新一轮爆发,市场竞争更为激烈。
建设部计划2011年60%以上的新房都具有一定的“智能型家居”功能,因此智能家居正在成为一个大的产业,它蕴含着巨大的市场潜力。
一,电力行业智能节电通
国家电网公司在北京城区范围内推出电力“智能家庭计划”的试点。市民只要通过一个小小的终端机,就能搞好自家的节电计划,省去不少的电费支出国家电网公司通过在电缆上铺设信息传送的光缆,再在试点家庭安装一个可双向互动的终端机,即可让这些家庭达到节电,最终节省电费支出的目的。
二,家庭使用的U-home智能通家居产品
U-home智能家居携其在物联网时代为客户打造的多网融合智能化解决方案其特点实现通过有线和无线网络相结合的方式,实现了电信网、广电网、互联网、电力网的“多网融合”,将“家庭小网”联向“社区中网”,并最终与“世界大网”网网互联、互联互通。消费者生活中的楼宇对讲、安防功能、视频监控功能,以及家庭内的灯光、窗帘控制和家电控制等,乃至家庭能源管理、社区信息查询和社区服务等等,都最终融合汇总到一起,形成一个有机的整体解决方案。家中的电视屏、电脑屏、智能终端屏以及3G手机等任何一块屏都是家庭的信息中心和管理中心。U-home的智能终端作为家庭的管理中心,不仅可以管理家中各类家电,还可以打电话、可视对讲、视频监控、进行外出布防、看天气预报、查询各类社区资讯等,真正实现了电视、手机、电脑以及小区对讲屏等多个终端的“N屏合一”,让消费者在生活中切实享受到“多网融合”的便利与舒适。
三,智慧屋产品
智慧屋产品的特点,用户可以通过iphone手机、电脑等对家中的灯光、窗帘、电气设备进行远程控制与管理;在家中,可以随意通过智能遥控器、移动终端等设备实现家电的控制与管理以及回家、外出、就餐、会客、睡眠等各种个性化场景模式的一键切换,非常方便实用。
这个产品的特点就是安全、无线通讯。不用布线,安装简单、使用方便,即使是对于已经装修好家庭,在安装上也不需要大动干戈,对于希望享受智能化生活的单户家庭来说是不错的选择。
我国智能家居的现状的是2010年以后,随着房价的上涨,以及精装住宅比例不断上升,智能家居呈现向中高端市场普及的趋势发展。2010年10月18日国务院常务会议审议并原则通过《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》。《决定》指出,加快培育和发展以重大技术突破、重大发展需求为基础的战略性新兴产业,必须坚持发挥市场基础性作用与政府引导推动相结合,科技创新与实现产业化相结合,深化体制改革,以企业为主体,推进产学研结合,把战略性新兴产业培育成为国民经济的先导产业和支柱产业。
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