三大运营商立军令状,2020年5G终端市场有多大

三大运营商立军令状,2020年5G终端市场有多大,第1张

物联网 *** 作系统由内核、辅助外围模块(文件系统、图形用户界面、通信协议栈、各类常见设备的驱动程序等)、集成开发环境等组成,基于此,可衍生出一系列面向行业的特定应用。

物联网 *** 作系统与传统的个人计算机 *** 作系统和智能手机类 *** 作系统不同,它具备物联网应用领域内的一些独特特点,现说明如下。

物联网 *** 作系统内核的特点

1、内核尺寸伸缩性强,能够适应不同配置的硬件平台。比如,一个极端的情况下,内核尺寸必须维持在10K以内,以支撑内存和CPU性能都很受限的传感器,这时候内核具备基本的任务调度和通信功能即可。在另外一个极端的情况下,内核必须具备完善的线程调度、内存管理、本地存储、复杂的网络协议、图形用户界面等功能,以满足高配置的智能物联网终端的要求。这时候的内核尺寸,不可避免的会大大增加,可以达到几百K,甚至M级。这种内核尺寸的伸缩性,可以通过两个层面的措施来实现:重新编译和二进制模块选择加载。重新编译措施很简单,只需要根据不同的应用目标,选择所需的功能模块,然后对内核进行重新编译即可。这个措施应用于内核定制非常深入的情况下,比如要求内核的尺寸达到10K以下的场合。而二进制模块选择加载,则用在对内核定制不是很深入的情况。这时候维持一个 *** 作系统配置文件,文件里列举了 *** 作系统需要加载的所有二进制模块。在内核初始化完成后,会根据配置文件,加载所需的二进制模块。这需要终端设备要有外部存储器(比如硬盘、Flash等),以存储要加载的二进制模块;

2、内核的实时性必须足够强,以满足关键应用的需要。大多数的物联网设备,要求 *** 作系统内核要具备实时性,因为很多的关键性动作,必须在有限的时间内完成,否则将失去意义。内核的实时性包涵很多层面的意思,首先是中断响应的实时性,一旦外部中断发生, *** 作系统必须在足够短的时间内响应中断并做出处理。其次是线程或任务调度的实时性,一旦任务或线程所需的资源或进一步运行的条件准备就绪,必须能够马上得到调度。显然,基于非抢占式调度方式的内核很难满足这些实时性要求;

3、内核架构可扩展性强。物联网 *** 作系统的内核,应该设计成一个框架,这个框架定义了一些接口和规范,只要遵循这些接口和规范,就可以很容易的在 *** 作系统内核上增加新的功能的新的硬件支持。因为物联网的应用环境具备广谱特性,要求 *** 作系统必须能够扩展以适应新的应用环境。内核应该有一个基于总线或树结构的设备管理机制,可以动态加载设备驱动程序或其它核心模块。同时内核应该具备外部二进制模块或应用程序的动态加载功能,这些应用程序存储在外部介质上,这样就无需修改内核,只需要开发新的应用程序,就可满足特定的行业需求;

4、内核应足够安全和可靠。可靠性就不用说了,物联网应用环境具备自动化程度高、人为干预少的特点,这要求内核必须足够可靠,以支撑长时间的独立运行。安全对物联网来说更加关键,甚至关系到国家命脉。比如一个不安全的内核被应用到国家电网控制当中,一旦被外部侵入,造成的影响将无法估量。为了加强安全性,内核应支持内存保护(VMM等机制)、异常管理等机制,以在必要时隔离错误的代码。另外一个安全策略,就是不开放源代码,或者不开放关键部分的内核源代码。不公开源代码只是一种安全策略,并不代表不能免费适用内核;

5、节能省电,以支持足够的电源续航能力。 *** 作系统内核应该在CPU空闲的时候,降低CPU运行频率,或干脆关闭 CPU。对于周边设备,也应该实时判断其运行状态,一旦进入空闲状态,则切换到省电模式。同时, *** 作系统内核应最大程度的降低中断发生频率,比如在不影响实时性的情况下,把系统的时钟频率调到最低,以最大可能的节约电源。

物联网 *** 作系外围模块的特点

外围模块指为了适应物联网的应用特点, *** 作系统应该具备的一些功能特征,比如远程维护和升级等。同时也指为了扩展物联网 *** 作系统内核的功能范围,而开发的一些功能模块,比如文件系统、网络协议栈等。物联网 *** 作系统的外围模块(或外围功能)应该至少具备下列这些:

1、支持 *** 作系统核心、设备驱动程序或应用程序等的远程升级。远程升级是物联网 *** 作系统的最基本特征,这个特性可大大降低维护成本。远程升级完成后,原有的设备配置和数据能够得以继续使用。即使在升级失败的情况下, *** 作系统也应该能够恢复原有的运行状态。远程升级和维护是支持物联网 *** 作系统大规模部署的主要措施之一;

2、支持常用的文件系统和外部存储。比如支持FAT32/NTFS/DCFS等文件系统,支持硬盘、USB stick、Flash、ROM等常用存储设备。在网络连接中断的情况下,外部存储功能会发挥重要作用。比如可以临时存储采集到的数据,再网络恢复后再上传到数据中心。但文件系统和存储驱动的代码,要与 *** 作系统核心代码有效分离,能够做到非常容易的裁剪;

3、支持远程配置、远程诊断、远程管理等维护功能。这里不仅仅包涵常见的远程 *** 作特性,比如远程修改设备参数、远程查看运行信息等。还应该包涵更深层面的远程 *** 作,比如可以远程查看 *** 作系统内核的状态,远程调试线程或任务,异常时的远程dump内核状态等功能。这些功能不仅仅需要外围应用的支持,更需要内核的天然支持;

4、 支持完善的网络功能。物联网 *** 作系统必须支持完善的TCP/IP协议栈,包括对IPv4和IPv6的同时支持。这个协议栈要具备灵活的伸缩性,以适应裁剪需要。比如可以通过裁剪,使得协议栈只支持IP/UDP等协议功能,以降低代码尺寸。同时也支持丰富的IP协议族,比如Telnet/FTP/IPSec/SCTP等协议,以适用智能终端和高安全可靠的应用场合;

5、对物联网常用的无线通信功能要内置支持。比如支持GPRS/3G/HSPA/4G等公共网络的无线通信功能,同时要支持Zigbee/NFC/RFID等近场通信功能,支持WLAN/Ethernet等桌面网络接口功能。这些不同的协议之间,要能够相互转换,能够把从一种协议获取到的数据报文,转换成为另外一种协议的报文发送出去。除此之外,还应支持短信息的接收和发送、语音通信、视频通信等功能;

6、内置支持XML文件解析功能。物联网时代,不同行业之间,甚至相同行业的不同领域之间,会存在严重的信息共享壁垒。而XML格式的数据共享可以打破这个壁垒,因此XML标准在物联网领域会得到更广泛的应用。物联网 *** 作系统要内置对XML解析的支持,所有 *** 作系统的配置数据,统一用XML格式进行存储。同时也可对行业自行定义的XML格式进行解析,以完成行业转换功能;

7、支持完善的GUI功能。图形用户界面一般应用于物联网的智能终端中,完成用户和设备的交互。GUI应该定义一个完整的框架,以方便图形功能的扩展。同时应该实现常用的用户界面元素,比如文本框、按钮、列表等。另外,GUI模块应该与 *** 作系统核心分离,最好支持二进制的动态加载功能,即 *** 作系统核心根据应用程序需要,动态加载或卸载GUI模块。GUI模块的效率要足够高,从用户输入确认,到具体的动作开始执行之间的时间(可以叫做click-launch时间)要足够短,不能出现用户点击了确定、但任务的执行却等待很长时间的情况;

8、支持从外部存储介质中动态加载应用程序。物联网 *** 作系统应提供一组API,供不同应用程序调用,而且这一组 API应该根据 *** 作系统所加载的外围模块实时变化。比如在加载了GUI模块的情况下,需要提供GUI *** 作的系统调用,但是在没有GUI模块的情况下,就不应该提供GUI功能调用。同时 *** 作系统、GUI等外围模块、应用程序模块应该二进制分离, *** 作系统能够动态的从外部存储介质上按需加载应用程序。这样的一种结构,就使得整个 *** 作系统具备强大的扩展能力。 *** 作系统内核和外围模块(GUI、网络等)提供基础支持,而各种各样的行业应用,通过应用程序来实现。最后在软件发布的时候,只发布 *** 作系统内核、所需的外围模块、应用程序模块即可。

物联网 *** 作系统集成开发环境的特点

集成开发环境是构筑行业应用的关键工具,物联网 *** 作系统必须提供方便灵活的开发工具,以开发出适合行业应用的应用程序。开发环境必须足够成熟并得到广泛适用,以降低应用程序的上市时间(GTMT)。集成开发环境必须具备如下特点:

1、 物联网 *** 作系统要提供丰富灵活的API,供程序员调用,这组API应该能够支持多种语言,比如既支持C/C++,也支持Java、Basic等程序设计语言;

2、 最好充分利用已有的集成开发环境。比如可以利用Eclipse、Visual Studio等集成开发环境,这些集成开发工具具备广泛的应用基础,可以在Internet上直接获得良好的技术支持;

3、 除配套的集成开发环境外,还应定义和实现一种紧凑的应用程序格式(类似Windows的PE格式),以适用物联网的特殊需要。通过对集成开发环境进行定制,使得集成开发环境生成的代码,可以遵循这种格式;

4、 要提供一组工具,方便应用程序的开发和调试。比如提供应用程序下载工具、远程调试工具等,支撑整个开发过程。

可以看出,上述物联网 *** 作系统内核、外围模块、应用开发环境等,都是支撑平台,支撑更上一层的行业应用。行业应用才是最终产生生产力的软件,但是物联网 *** 作系统是行业应用得以茁壮生长和长期有效生存的基础,只有具备了强大灵活的物联网 *** 作系统,物联网这棵大树才能结出丰硕的果实。

物联网技术在智慧巡检系统产品中的运用可以提高产品的可靠性,从而为用户提供更好的使用体验和更高的安全性。

具体来说,物联网技术可以帮助智慧巡检系统产品实现以下几个方面的可靠性:

1实时监测:通过物联网技术,智慧巡检系统可以实时监测设备的运行状态和性能表现,及时发现并处理可能出现的故障和问题。

2预测性维护:物联网技术还可以通过对设备数据的分析和挖掘,预测设备未来可能出现的故障和问题,并提前采取措施进行维护,从而减少系统停机和维护成本。

3远程监控:智慧巡检系统还可以通过物联网技术实现对设备的远程监控和控制,让用户可以随时随地监控设备运行情况,提高了设备的安全性和稳定性。

4数据分析:智慧巡检系统还可以通过物联网技术实现对设备数据的收集、存储和分析,从而提高产品的智能化水平,帮助用户更好地理解设备运行情况和趋势,优化设备的使用和维护策略。

因此,物联网技术在智慧巡检系统产品中的运用,可以大大提高产品的可靠性,提供更好的使用体验和更高的安全性,为用户带来更多的便利和价值。

提到阿里巴巴(Alibaba),大家首先会想到淘宝,然后是支付宝,以及现在的阿里云计算,这是目前阿里最具代表性的产品。这两个产品从互联网时代到移动互联网时代,对人们生活的影响越来越大。面对即将到来的物联网时代,阿里当然也不会无动于衷,我们来聊聊阿里在物联网方面的产品策略。

阿里是一家很务实的公司,非常注重落地的能力,所以阿里在物联网方面的产品都是与其主营业务密切相关的。阿里在物联网方面的产品主要是两部分:

阿里智能开放平台,简称阿里智能(openalipluscom)。

阿里云物联网套件,属于阿里云(aliyuncom)的一个产品。

这两个产品背后的一些云端服务组件,可能有一些重叠,但总的来说是面向不同的客户群体,是两种不同的物联网解决方案。

阿里智能概述

阿里智能的目标是助力传统硬件智能化,让原来的传统家电厂商可以迅速利用阿里智能这样一个平台,把自己的产品智能化。这里智能化的含义主要是家电与手机APP以及互联网的云服务器之间的互 *** 作性。

阿里智能的交互示意图

阿里智能,主要面向的用户是家用电器产品的厂商或开发者,比如空调、洗衣机、窗帘、摄像头、空气净化器、照明、温控等。这些家电设备与手机以及云服务器之间通过阿里的私有协议alink互联。

阿里智能解决方案

阿里智能为用户提供的解决方案包括:连网模块、云端服务以及手机APP。

(1)联网模块

阿里智能提供的联网模块主要是WiFi模组。模组固件包括嵌入式OS以及Alink SDK,开发者可以基于Alink SDK构建自己的应用。ALINK SDK中主要封装了云端的一些交互和服务,如升级管理、配置管理等,另外还包含一个应用程序SMARTLED用来验证智能设备数据发送及指令处理。

(2)阿里智能APP

阿里智能APP

阿里智能提供了一个APP,通过这个APP可以控制所有阿里智能支持的设备,为用户提供一致的交互体验,以及设备间联动的 *** 作。

阿里智能APP设备面板使用HTML5技术开发,并通过H5 SDK开放自主开发能力。厂家及开发者可遵循阿里智能APP的设计和开发规范,自行开发APP设备控制界面。

(3)上架服务

产品开发完,一定是要卖的。加速产品开发流程,缩短产品上架周期,才是阿里智能的最终目标。所以阿里智能为用户提供的是从开发到上架的端到端服务。

阿里智能服务流程

阿里智能平台提供从入驻到上架的一站式接入服务,结合阿里电商平台,还提供售中-交易管理和售后-效果跟踪的服务。

总结

过去几年,智能家居和智能硬件产品兴起,很多家电企业都希望自己的产品也能搭上“智能”这趟列车,以体现自己产品的与时俱进,最起码不会让品牌显得落伍。阿里智能就是面向这样一种普遍性需求的。

另一方面,阿里的主营业务是电商。在阿里看来,这些家电厂商同样是一家家天猫店,产品上架才是最终目标。阿里帮助这些厂商更快地实现产品智能化,可以有效促进线上的产品销售,强化了自己对商家的服务。

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随着智慧城市建设加快,以及国家对教育的重视,智慧校园、智慧教室的打造即将在各城市相继落地,重点解决传统校园、教室管理中出现的各类实际问题。

校园、教室管理常见状况及问题

在以往的校园管理及教室设备使用当中,往往存在以下几个问题:

(1)设备繁多,难以统一实现智能感知、控制管理;

(2)手动按键下拉投影幕布、开关灯、空调温度调节、排风扇开关等 *** 作太过繁琐,既浪费实际授课时间,教室上课体验大打折扣;

(3)各类设备使用情况及能耗没有清晰的数据可查及分析,不利于节能改进。

顺舟智能根据教室场景实际需求,推出智慧教室物联网方案,致力于实现教室场景的智慧化升级。

智慧教室物联网方案

顺舟智能基于Zigbee技术优势,Zigbee30网关及内嵌Zigbee模块,可实现对教室场景下的灯光、风扇、空调、窗帘、电教设备、智能门锁等电器设备实现智能化管控,节省人员管理成本,提高设备管理效率,同时为师生打造智慧化的教学/学习体验。

1、情景模式

情景策略为一组动作的集合, *** 作简单、高效。如早上开始一天的学习时段,空调、排风扇到点自动提前开启,改善教室内空气环境;学生进入教室时,门禁打开,音乐播放;老师上课时,投影打开,投影幕布下放,讲台灯光关闭或调暗等。通过场景开关和系统配置,一键进入预设的场景模式。如“上课场景”、“下课场景”、“多媒体场景”、“电教场景”等,可个性化定制。

2、智能门禁系统

智能门禁支持管理员便捷录入人员进出记录,实时掌握门禁状态及告警信息。此外,智能门禁系统结合人脸识别功能,有效保障学校教室安防、安全。

3、教室设备管理系统

设备实时状态显示:设备工作状态(如灯光开还是关)、设备故障显示(开关是否故障)可实时在线显示。 设备单独控制功能:各设备可以通过设备管理系统进行控制和管理,受控设备包括:空调,投影控制器,电脑,日光灯,窗帘、能源、环境设备、专业设备、门禁门锁等。

4、智慧环境监测系统

教室环境监测及调节。通过温湿度传感器、空气质量传感器等实现教室温湿度、空气质量等实时监测,环境数据实时回传至服务器、云平台,通过策略部署、设备联动,开启新风、加湿器、风扇等设备,调节教室环境。实现教室环境智能化管控,确保教学环境处于舒适状态。

5、智慧节能系统

通过物联网平台可远程调控、开关教室设备,设定情景模式、自定义时段进行设备开启关闭 *** 作,避免非教学时段设备长期开启、空转。同时,平台可进行能耗数据展示分析,清楚了解各区域、各类型设备用电情况,实现节能减排。

6、智慧用电安全系统

教室内部智能开关、智能插座、温控面板等均嵌入Zigbee模块,可以远程查询空气开关线路电压、漏电电流、线路功率、线路电流、开关状态等用电数据,同时设置漏电保护功能自动检测,以及区域内所有用电线路开关远程集控管理,自由分组设置定时开关等。

智慧教室物联网方案优势

1、设备覆盖面广、部署方便

支持教室内绝大部分可管理设备,包含了多媒体、空调、开关、能效插座、灯光、窗帘、环境监控、安防、电力等数十种物联网传感器和控制器。方案采用ZigBee无线协议,避免了传统的布线难题,通过简单的升级改造即可快速完成物联网硬件环境的部署,降低了硬件部署成本和施工难度,极大加快了部署速度。

2、智能化、便捷化使用

可灵活定制物联网场景和定时策略,实现设备的批量、定时自动控制。可根据温湿度、光感强度实现智能自动调节。

3、电能节能减排

实时探测关键能耗设备的电能消耗,实现能耗信息透明化,实现能耗的科学管理。

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上一篇 2023-08-30

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