时间:2023-05-31 14:56:11
导语:在智能交通的发展前景的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
关键词:物联网;智能交通流;探测技术
当前的车载自组网对交通运出的探测和分析存在不确定之处,其可靠性与实时性都有待提高。物联网(Internet of Things)对于解决上述问题具有重要的作用,物联网是各种信息传感设备系统的统称,通过传感器、条码设备、全球定位设备等接入网,进而形成一个更大系统的智能网络。基于物联网的智能交通流探测系统(ITFDS),能够通过互联网与无线网络,将交通数据进行信息计算和信息交换。下面对该系统做出分析,并阐述该系统模型的构造以及数据的收集和分析,最后指明该技术未来的改进方向。
1 基于物联网的智能交通流量探测系统
该系统是物联网技术在智能交通流探测中的实际应用,其实质综合利用传感技术、通信技术、网络技术、信息处理和智能控制技术等,改善并发展现有的交通技术,不断提高交通系统的管理水平。而综合交通运输也是现在的发展趋势之一,特别是在公路的交通流管理方面,具有显著的应用优势。但是,流通费用较高依然是当前制约我国国民经济发展的因素之一,因此,迫切需要采用更完善的技术和系统改善现有的交通信息流探测系统和管理系统。构建基于物联网的新一代智能交通管理系统,能有效提高路网的流通性、提升车流运行效率。这对于当前的国民经济建设意义重大,同时有助于减少为期排放和油耗,促进环境改善。
物联网在我国具有良好的发展前景,具有巨大的市场价值和商业价值。基于物联网的智能交通流量探测系统是物联网与交通流探测的结合,是当前交通发展的迫切需要。智能交通能够充分发挥物联网本身的特点,采用基于物联网的智能交通流量探测系统进行智能交通管理,能把交通、气象等信息资料提前传达给车辆,帮助智能化的乘凉避开拥堵的鲁钝和恶劣的天气。同时,帮助智能车辆选择最快的路线,达到减少油耗、尾气排放的目的。
2 系统构建与网络模型
基于物联网的智能交通流探测系统是由物联网的控制机、车载传感器节点与汇聚点组成的。其中,车载传感器节点存储着道路地图信息,每间隔一定的时间,传感器节点会把车速向四周广播至其他节点。各个车辆节点广播数据的汇集,组成道路各个路段的交通流。汇聚点设置在交叉路口,将车载节点的交通流数据信息发送到汇聚点,汇聚点对信息进行融合以后,获得各个路段的交通流量。而采用互联网能够将各个汇聚点的数据传输到互联网中心控制机,在此,各个路段的交通流数据汇聚起来,并通过汇聚点将此交通流情况进行广播,为车辆提供道路选择的相关信息。
将基于物联网的智能交通流探测系统中的道路换成网格,对道路交通流进行探测。网格拓扑具有较强的动态性,能够对车辆的状态进行探测与预测,采用车载节点获取信息的方式便于信息的获取和处理。在汇聚点和互联网控制中心,数据得到融合与分发,为车辆选择道路提供信息。
3 数据信息的获取和计算
首先要探测并计算道路车辆的速度,通过节点的交通流量、道路交通流量速度、道路的最高限度等数据信息,探测并计算道路车速。其次要探测并计算车辆密度,若一个车辆收集到的节点广播数量较多,则说明该车辆周围的车辆多,交通拥堵的可能性较高。最后,利用车辆经过网格时收集到的数据信息对道路网格内的流量数据进行计算,结合车辆的速度、车辆的密度等信息,对网格内的交通拥堵程度进行计算。道路网格的长度是一致的,某一网格内数据的收集次数多则表示车辆通过该路段话费的时间长,拥堵的可能性较大。
车辆在经过交叉路口时,节点的交通信息会发送到汇聚点,在汇聚点,车辆会把收到的数据进行融合,并对网格内的拥堵程度进行计算。为提高道路流量数据的有效性,需要每一个汇聚点收集前一路口到该点所在路口之间的道路交通流数据信息。
在完成数据的收集与融合后,需要对数据进行汇总和分发。在收集数据以后,各个汇聚点计算出交通流量数据,并将信息发送到互联网中心控制机。由控制机对信息进行汇总和融合,随后分发给车载节点,为车辆选择道路提供帮助。
4 基于物联网智能交通流探测技术的改进
在实际的交通当中,交通流量是动态的,不断变化着的。表现较为明显的是城市交通的早高峰与晚高峰。在交通高峰到来时,车辆明显增加,而在结束阶段,车辆会显著减少。在本次研究的基于物联网智能交通流探测技术中,车辆需要耗费一定的时间才能够行使到下一路口,而车辆将信息发送至汇聚点并从汇聚点获得新的信息需要约60s的时间。但在这段事件内,道路的车辆已经发生了变化,因此,需要对该技术做出进一步的研究,以期缩小车辆所获取信息的精确度。另外,基于物联网的智能交通六探测技术系统需要较大的信息承载量和数据的收集传输能力,在车辆较多、车速较快等情况下,依然能有效收集信息,并对数据进行融合,将所得到的信息分发给车辆。
5 结束语
文章重点介绍了基于物联网的智能交通流量探测技术,对基于物联网的智能交通流量探测技术系统的组成,结构及其分工等进行分析,表明基于物联网的智能交通流量探测技术系统是一个由车载节点、汇聚点和互联网计算机控制中心三者共同组成的一个系统。汇聚点和物联网控制中心将数据信息进行融合以后分发给车载节点,方便车辆选择道路。
参考文献
[1]张敖木翰,张平,曹剑东.物联网环境下高速公路交通事故影响范围预测技术[J].物联网技术,2015,05:41-43+47.
[2]陈强,沈浩东,牟丽,等.基于云计算平台的物联网智能交通流监测系统[J].电子技术与软件工程,2014,17:115.
交通安全管理是在对交通事故做好充分的研究和分析,并且认识到它的规律的前提下,根据相关的法律法规和一些标准化的规范,来对交通进行科学化管理的方法,之后通过对道路交通系统的各个要素做出有效的协调、组织和控制,以确保道路交通的安全和畅通。安全管理是道路交通系统中的重要要素,与系统中其他要素之间的关系相协调,决定着交通系统的安全运行。交通安全管理具体功能的构成要素体现在两个方面:技术层面和社会层面。技术层面主要包含安全管理的技术和手段,社会层面是从宏观的角度反映出交通安全管理的基本社会功能,具体的构成如图所示:
2、物联网技术在智能交通中的具体应用
2.1在车辆不停车稽查系统中的应用
从技术设备以及工作原理方面来看,该稽查系统是由三个部分来组成:第一,车载的标签;第二,高速远距离超高频阅读器;第三,后台的计算机控制中心。当车辆进入被监测的范围之后,超高频的阅读器在行驶车辆的电子标签当中就可以把车牌号读出来,比如把该车牌号定为A1,同时摄像机会对车牌图像进行实拍,之后传到交通管理中心,再由车牌照的自动识别系统对车牌号A2进行识别。接下来系统把A1和A2做比对,如果根本没有和A2相同的A1存在,一定就是假套牌车以及其它一些违法的车辆,随后系统就会自动发出报警声音,相关管理人员就可以对该车辆进行缉拿;如果A2和A1相同,还要看一看A1是否在交管部门的黑名单当中,这样还可以识别出该车辆的一些违规记录。该系统可以非常有效的提高交通管理部门对一些违规车辆的稽查效率。从长远来看,物联网技术的应用不但可以对违法车辆的查处进行服务,还有很大的潜力可以扩展到其它领域,有着很好的发展前景。
2.2物联网技术在车辆中的应用
像专用的微波短程通讯技术,能够为车辆的物联网管理提供更加高速的采集方法以及全环境下动态监管的方法。在车辆内安装射频电子装置,能够让被标识车辆的静态身份信息和动态的运行信息有机地结合起来。
2.3通过物联网技术对警员进行定位
通过物联网的技术,可以更好的实现警员定位。警员定位软件的利用,能够更加方便的找到警员的具置,进一步加大公安机关对警员管理方面的管控力度,从而进一步对公安机关的队伍建设进行优化。在外出办案的过程中,利用物联网对警员进行定位,能够更加高效的完成各种任务,尽快把犯罪分子绳之以法。另外,在交通安全管理的方面,一旦发现某一区域发生交通堵塞或者是交通事故,都可以借助物联网的技术,对最近的交警进行定位,合理并且以最快的速度对警力资源进行调度,来对交通进行疏导,把处理交通堵塞以及交通事故的时间缩到最短,尽快对交通进行恢复。
(1)调研目的
本次调研的主要目的是为了按照江苏省区域经济发展需求设置更加合理的专业培养方向;根据产业结构调整优化物联网专业人才培养方案相关内容;明晰三维度动态能力集中相关能力需求;把握本专业人才需求状况、确定本专业面向的岗位群、对本专业进行重新定位、同时剖析目前专业教育存在的问题与不足。
本轮调研主要目的在于及时掌握南京及江苏省信息网络技术产业规划及发展状况,及时了解产业结构调整对人才需求的变化,以及云计算、物联网等新技术推动企业发展的信息。
在掌握企业岗位调整、岗位能力需求变化、用人变化等信息基础上,考察同类院校在本专业设置及人才培养方案方面的变化,为2017级人才培养方案的调整和2016级人才培养方案的制定提供论证。
(2)调研对象
本次调研的主要范围在江苏省,兼顾长三角地区。调研的主要对象是不同规模和类型的行业企业,相关领域的行业专家、同类院校。
调研产业中企业岗位设置和用人需求主要是为了解人才需求种类和规模,明确专业培养定位。内容主要包括当前企业岗位名称、岗位工作内容、岗位用人需求等。
调研岗位工作过程中能力需求主要是为明确人才培养规格,分析典型工作任务,构建学习领域课程体系。内容主要包括岗位工作任务的产生、执行、结束全过程,及完成岗位工作任务所需的知识和能力。
2 调研方法与内容
(1)调研方法
本轮调研根据不同调研对象及环境,采用不同调研方法,包括:
1)对企业访谈,联系企业的技术部门、人力资源等相关部门,进行面对面调;
2)对合作企业、兄弟院校、毕业生主要采用问卷、现场、资料等调研方法;
3)对网络媒体主要采用资讯报告、信息检索汇总等方法进行调研;
(2)调研内容
围绕调研目标,确立区域产业规划、产业技术和经济发展、用人需求、岗位需求、岗位工作过程所需能力等方面的调研内容。
调研区域产业规划主要是为清楚了解江苏省及南京市对物联网产业的定位及规划项目,及借此带动的经济发展和人才需求。内容包括江苏省及南京市对物联网产业的规划、已设立及将设立的建设项目及投入规模等。
调研本区域物联网产业技术发展和?济发展,主要是为了解当前及未来一段时间产业发展的新动力及发展前景,并借此对未来人才需求作出预测。内容包括产业技术应用情况、产业经济比重及增长情况等。
调研产业中企业岗位设置和用人需求主要是为了解人才需求种类和规模,明确专业培养定位。内容主要包括当前企业岗位名称、岗位工作内容、岗位用人需求等。
调研岗位工作过程中能力需求主要是为明确人才培养规格,分析典型工作任务,构建学习领域课程体系。内容主要包括岗位工作任务的产生、执行、结束全过程,及完成岗位工作任务所需的知识和能力。
3 调研分析
(1)行业发展对本专业人才需求的趋势
在调研中,了解到物联网产业具有产业链长,涉及多个产业群的特点。物联网的产业链从传感器、芯片、软件、终端,整机、网络到业务应用,主要涉及芯片与技术提供商、应用与软件提供商、系统集成商、网络提供商、系统集成商、运营及服务商、用户七个环节,包括了RFID芯片设计、二维码码制、电子标签、读写器模块、读写设备、读写器天线、智能卡、系统集成解决方案、专业性的软件产品及解决方案、数据的传输承载网络服务、终端接入控制、终端管理、行业应用管理、业务运营管理、平台管理等技术。物联网的应用领域覆盖到工业、农业、交通、医疗、环境、娱乐、公共事业、安全等各个领域,在智能交通、物流管理、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方面应用最为广泛。
(2)企业对本专业人才的需求情况
1)人才需求分析
目前物联网概念下的企业数量非常多,社会需求量也大,但是人才供给量很少,远不成比例。且未来几年,物联网技术会在社会各领域中广泛普及,因此这个专业的就业具有非常广阔的前景。“十二五”期间物联网产业重点领域包括智能交通、智能物流、智能电网、智能医疗、智能工业、智能农业、环境监控与灾害预警、智能家居、公共安全、社会公共事业、金融与服务业、智慧城市、国防与军事等。物联网各主要领域均需要大量人才,据工信部统计,以下领域未来5 年对物联网人才的需求量预估为:智能交通:20 万;智能物流:20 万;智能电网:100 万;智能医疗:100 万;智能工业:50 万;智能农业:1000 万。
2)岗位需求分析
从产业需求来看,物联网人才总体上分可以分为研究型人才、工程应用型人才以及技能型人才三个类型:
研究型人才主要为研究生层次或研究型高校所培养的毕业生,是各类“研究型企业”或“高新企业”的研发部、研究院所亟需的人才。
工程应用型人才主要为各类本科学校或信息类高职学院毕业生,以从事物联网系统设计、产品开发、物联网项目实施等为主,包括RFID系统设计与开发、嵌入式软件开发、网络安装调试、物联网硬件开发、传感技术开发、市场营销、售前售后技术支持等工作。以系统设计、产品开发、工程项目策划与实施为主的这类企业,在我国数量庞大,其需要的工程应用人才除了需要具备必要基础理论知识的同时,更应注重工程应用技术能力的培养,加强工程实践的实际训练,突出技术应用能力、培养创新能力。
物联网技能型人才往往需要较强的综合能力,对各类高职院校培养物联网高技能型人才提出较高要求,不但需要掌握物联网基础知识、业务知识,更要结合区域的物联网产业情况,培养其技术应用能力、沟通交流能力和管理能力。
3)企业对毕业生职业能力的要求
调研结果可以看出,本次被调研的企业对学生的专业技术能力、基础素质(如动手能力、应用分析能力以及理解交流能力)较为看重,特别是对就职者理解交流能力和应用分析能力的以及动手能力方面,因此,在做好学生专业能力培养的同时,重点打造他们良好的交流沟通能力和知识的应用迁移能力以及实操能力就显得尤为重要。
4 关于专业的思考与建设
针对上述调研情况,我院计算机物联网专业应继续围绕技能大赛、合作企业二大平台,在师资力量培养、教学资源优化、学生实习实践三方面加强建设。
【关键词】 科学技术 高清视频 监控技术 智能化
首先将对高清监控发展背景作简要介绍。近几年,视频监控需求与应用在世界各地不断增长,根据一项市场调查显示,未来三到五年的时间,世界主要国家与地区安防视频监控的售额将持续增长。近些年,视频监控的市场变现较为明显的变化,主要表现在安防领域发挥着不可替代的作用,由模拟市场转换到数字市场,更加智能化,集成化。
1 高清智能视频实现方式
高清视频智能监控系统通常采用的是模块设计方式,视频监控的核心主要通过智能视频分析模块实现对运动目标的自动化检测,识别,跟踪与报警的方式。可在监控系统前端以及中心部位置放该模块。产品形态主要包括――嵌入式DSP板卡,即在视频服务器以及数字录像机摄像机系列设备中可置入该板卡,另一种形态即是纯软件方式。
通过接受上位机发送报告警规则设置对固定的摄像头所摄取的图像的内容作进行快速分析,并对数据进行处理,实现目标检测及识别。对比预先设置的报警规则或者用户设定条件给出预警,报警处理结果,若发现威胁,报警的同时,对目标作自动跟踪。
智能视频监控的主要目的是从一组包含图像序列中检测,识别,跟踪人体,同时对其进行理解描述。在高速公路管理系统中,智能视频主要包括四大模块――视频图片数据采集模块,图像处理模块,数据传输,后台软件处理,详情见图1。
2 高清智能视频具体应用
随着智能视频监控系统的不断推广,其取代了人工判断判读,在高度公路系统中的应用主要表现在――车牌号的识别系统,事件检测系统,视频交通检测系统。具体表现如下。
2.1 车牌号的识别系统
作为你智能交通基本结构之一,目前车牌识别系统在高速公路收费系统以及高速公路车辆查询跟踪系统中占据着不可替代的作用。通过车牌号识别系统对车牌进行提取识别,进而实现车牌的自动识别。高速公路上智能视频在车牌识别系统的应用,使得高速公路能够对车辆进行统一管理与控制。该系统应用详情如图2。
2.2 对高速公路上交通状态的检测
当前我国各高速公路车流量都较多,很多高速公路出现堵车现象,此时,视频交通状态检测系统为疏通交通起到了不可替代的作用。其作用主要表现在:
通过对各路段交通监控采集到的图片作视频分析,进而检测区域之内的车辆数及速度,系统自动识别出路段交通状态――畅通,拥挤,堵塞。在遇到交通拥挤,堵塞两种状态时,系统可通过对其分析进行报警,提醒交通管理人员及时进行疏导,并提供相关数据,实现交通的智能化管理。该系统详情可参考图3。
2.3 对交通路段中的事件的检测分析系统
高速公路主要路段需进行时时监控,通过智能监控,可对录像进行自动分析,进而对交通事故作监测分析。
2.4 当前智能监控系统存在问题以及发展前景
虽然高速公路高清监控智能系统被广泛应用,但其在应用过程的同时,也存在很多问题。
(1)外界因素,比如周围天气,自然光线等的对其影响,比如,其在雾霾天气,雨雪天气时,检测距离将大大缩短,采集效果也相应变弱。
(2)视频监控相机本身的分辨率与帧率时间的矛盾,分辨率增大可提高图片质量,数据量增多,进而导致帧率下降,图片流畅性收到影响。此外,视频分析技术的准确性也要提高。
(3)发展前景――随着科学技术的不断发展,高清智能监控备受青睐,尤其是在自然灾害,医疗事故,交通事故等突发事件中,高清视频智能监控发挥着不可替代的作用。高清监控视频智能监控的作用是传统模拟监控所不能比拟的,近几年市场发展,智能高清设备的发展步伐不断加快,由于平安城市建筑项目的开展,智能高清产品不仅在金融,道路交通等行业被广泛应用,在其它领域也别广泛应用。高清智能监控科清晰分析监控画面的人或物,对异常现象报警。近些年,我国的安防市场对高清智能监控的需求日益增多,高清智能视频有着巨大的发展前景。
3 结语
伴随着视频技术的不断发展,智能化管理也日趋明显,智能视频在高速公路行业被广泛应用,具有广大的发展空间。近几年我国交通行业的迅猛发展以及汽车数量的增多,进而高速公路智能化管理逐步进入工作日程。作为智能化管理主要核心技术,视频技术得到了较为广泛的应用。
参考文献:
[1]黄源源.视频监控系统中一些关键技术的研究[D].电子科技大学,2013年.
[2]刘治红,骆云志.智能视频监控技术及其在安防领域的应用[J].兵工自动化,2009年04期.
[3]张伯虎,杨金柱,陈建莉.智能视频监控系统分析与应用[J].安防科技,2006年11月.
电气工程及其自动化专业就业前景
电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科,触角伸向各行各业,小到一个开关的设计,大到宇航飞机的研究,都有它的身影。由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关,发展非常迅速,现在也相对比较成熟。
发展前景:“自动化”一是属于信息产业。信息产业被人们誉为“朝阳产业”,发展快、需要人才多、待遇高,是当今科技发展的趋势所在。因此,作为信息产业中的重要一员,自动化专业同样有着光辉的前途。二是自动化应用范围广。
随着我国经济的不断发展,现代化工业的不断发展使电气自动化技术方面的人才市场有着相当大的潜力。尤其是广东地区,自动化生产技术不断提高,自动化产品不断普及,智能楼宇和智能家居的应用,智能交通的不断发展,为电气自动化技术专业提供了广阔的发展前景。
电气工程及其自动化专业就业方向
本专业学生毕业后可在工业与电气工程有关的运动控制、工业过程控制、电气工程、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术等领域从事工程设计、系统分析、系统运行、研制开发、经济管理等方面的工作。
从事行业:
毕业后主要在仪器仪表、机械、建筑等行业工作,大致如下:
1、仪器仪表/工业自动化;
2、机械/设备/重工;
3、建筑/建材/工程;
4、新能源;
5、电子技术/半导体/集成电路;
6、房地产;
7、其他行业;
8、汽车及零配件。
关键词:物联网;传感器;楼宇智能化;家庭应用
中图分类号:TE357.12 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2011)09-0057-03
引言
物联网是现代信息技术、网络技术发展到一定阶段的产物,它将各种感知技术、网络技术和人工智能与自动化技术进行了集成。
从技术上看,物联网就是把传感器、传感器网络等相关感知技术,通过通信网、互联网等多种传输网络,并使用计算机、智能处理和自动化控制技术,将人与物融为一体的智能网络,物联网的架构可分为感知层、网络层和应用层等三层。
物联网中的感知层主要由各种传感器及传感器网络构成,主要用于信息的识别和采集,是物联网信息的主要来源;网络层由通信网或计算机互联网、无线局域网、卫星网等基础网络设施、网络管理系统等组成,主要负责对来自感知层的信息进行接入和传输;应用层则根据用户需求构建实际应用的管理平台和运行平台,并根据各种应用目的来设计体现相关的服务,从而实现物联网的智能应用。
1.物联网应用概述
互联网的纵深发展,结合电气自动化技术、传感网技术、通信新技术等,便出现了物联网。物联网是继计算机、互联网、无线通信技术之后的一次信息技术革命。物联网能把无处不在的末端设备和设施,通过各种无线、有线的通讯网络进行互联互通,从而形成无所不有的庞大网络,以实现实时数据采集、远程监测、全球定位、调度指挥、安全防范、联动报警、远程控制等管理和服务功能,最终实现信息无处不在和智慧地球的目标。
物联网时代的到来,使人与物、地球、建筑等联系到一起。小到家用电器,大到汽车、建筑物,都可以通过网络进行信息交换和相互影响及控制,物联网可以改变人们的生活和工作方式,因此,物联网技术将带来划时代的技术革命。
“十二五”期间,物联网的应用领域主要分布在智能交通、智能物流、医疗卫生、智能家居、智能电网、公共安全、环境保护等领域,其中智慧城市的建设是我国城市发展与转型的重要内容之一。
2.智慧城市
智慧城市首先是把城市及其公共服务功能(如电子支付、智能交通、智能电网、智能医疗、智能家居等涉及百姓生活的重要内容)作为突破口,其次是现有产品升级换代(如智能手机、物联网家电等多方面)。物联网发展正逐步把人与人、人与世界联成一张智能网络,从而改变城市管理和城市人群的生活模式。
利用各种传感器网络,可以进行城市设施管理,及时掌握电力供应、地下管网、道路、停车场等设施的运行状态,出现异常情况时,可及时利用智能网络进行相关部门之间的联络和协同处置。
利用城市环境系统可以实时查询气象、交通等方面的信息,可以根据空气污染监测系统,自动开启道路洒水系统;也可根据城市水系统的监测报警,迅速启动相关治理方案和相关环保设施。
通过智能交通系统可以提高城市交通效率和交通安全水平。智能交通一般包括智能交通信号控制系统、公交信息系统、公共停车信息系统、集成控制中心等,并可与其它相关系统联网。利用智能交通系统可以提高路口通行效率,方便的了解停车位信息。也可以制定最优交通线路,进行实时导航,提醒司机减速慢行等。
利用城市安全系统可在街头和道路上安装智能视频监控装置,以进行人脸识别和车辆识别等,也可以向警察发出报警信息,预防和阻止犯罪。利用城市火灾监控网络,可以提高火灾监测自动化水平,提高防火、救火效率。
3.智能楼宇管理
现代建筑技术与计算机、物联网技术相结合所出现的智能建筑(包括智能大厦、智能小区)在世界各地迅猛发展。智能建筑提升了建筑物的功能,改善了环境,能适应高效率管理的要求。其优势主要体现在信息通信、安全防范、办公自动化、建筑设备自动化和高效管理等方面。智能楼宇能够在节能降耗的基础上,提供安全、舒适、信息通畅的工作和生活环境。
智能楼宇的安全性主要由安全防范等系统来实现。包括出入口控制系统、视频监控系统、防盗报警系统、火灾报警与消防联动系统、广播系统、停车场管理系统等。
人居的舒适性主要由楼宇设备自动化等系统来保证。包括供配电与照明系统、电梯、空调与供热系统、给排水系统、电视系统、背景音乐系统和多媒体音像控制系统等。
智能楼宇的信息通畅主要由智能化信息系统来实现:综合布线系统、智能控制系统、通信网络系统、智能办公系统、物业管理系统等。用于向用户提供高效、安全、可靠的信息通信服务。
建立智能化大厦,可对大楼内的机电设备者统一管理和协调控制,使楼宇中各类设备的运行、保养、维修更趋自动化,使物业管理更加科学化。并能实现能源的科学和合理消费,达到节能降耗、降低成本的目的,以最终提供先进的信息处理能力,构建楼宇内舒适、安全和高效的办公环境。
4.智能化小区
目前,智能化住宅小区已逐渐得到人们的认可。智能化小区综合应用了计算机技术、通信技术、自动控制技术等,智能化小区主要由综合通信网络、综合信息服务系统和家庭智能控制系统、小区安全防范系统、物业管理系统等组成。当然,也包括综合布线系统,保安监控系统,有线电视系统,电度表、水表、煤气表三表计量抄表系统,小区信息系统和车位引导停放系统等。
目前的智能化小区主要应具有的功能包括住宅小区全面的公用设施监控管理措施和安保、防灾措施,并应具有高度的信息通信能力和信息化的社区服务管理能力,能够为小区住户提供多媒体信息服务。相比传统小区,其功能应更加强大和细致,生活更加舒适便利。目前,物联网技术在智能化小区方面的应用已经卓有成效。利用物联网技术可以建立一个安全、舒适、和谐的智能化的小区居住环境,而且市场发展前景巨大。
5.智能家居
物联网是从信息化、自动化走向智能化,或者说是具有智能化的自动化。物联网“十二五”规划已经出台,其中智能家居占有重要的地位。
智能家居产品融计算机网络系统、网络通讯技术和自动化控制系统于一体,可通过有线或无线网络,将各种家庭设备组合成智能家庭网络,以实现自动化,同时可实现更智能的家庭安防系统,并可实现对家庭设备的远程操控,提高了家居生活的舒适度,并能为家居环境提供全方位的信息交互功能。
所谓智能家庭,其实就是家庭自动化。安全防范是智能家庭的第一要求,它主要由防盗、防劫、防火、防燃气泄漏、紧急求救等项目组成;其次,还要求家庭环境更加环保、节能、舒适,家庭设备运行更加智能化;再次,家庭信息化、自动化程度更高,所有家电都实现智能化,并可与人进行信息交互,包括节目点播、节目互动、游戏、娱乐等信息服务。智能家庭系统的主要子系统有:智能家庭控制管理系统、电力及照明控制系统、家庭环境控制系统、安防系统、信息网络系统、背景音乐及多媒体娱乐系统等。例如可以实现智能门禁控制、安防报警、网络视频监控、智能照明控制、家电智能控制和远程控制、温湿度空调智能控制、智能厨卫环境控制、水电气自动抄表、网上购物、网络办公、远程教育和医疗、智能家庭用品管理等。
【关键词】超宽带无线通信技术;发展前景;应用;优势
前言
随着全球各地通信网络的迅猛发展,超宽带无线通信技术这种新兴技术也的也得到了良好的发展,并且在一定程度上,缓解了无线频谱资源使用拥挤的情况,还因为使用模式的创新和无线实现产品的连接,吸引了全世界的目光,使其具有无限的发展空间。在我国,超宽带无线通信技术也开始应用于各个领域,并且这种技术越来越成熟,在未来对信息网络将会有着不可忽视的作用,本文从以下方面进行展开。
1.超宽带无线通信技术概述
超宽带一词最早出现在美国的国防部,超宽带无线通信技术是指能够在超宽带上进行信号的传输,与传统通信方式相比,超宽带技术采用的是一种极短的脉冲信号,每个脉冲信号的持续时间通常只有几十皮秒到几纳秒,在最大数据的传输速率上可以实现每秒几百兆比特[1]。
2.超宽带无线通信的优点
2.1使用的宽带大,传输速率高
超宽带无线通信技术和其他通讯技术相比,具有制造成本低的优势,并且在生产过程中所需的技术下下相对简单,发送功率也比天线系统要低很多。在无线通讯系统发展中,超宽带无线通信技术空间容量更大,其利用上千兆赫兹的超宽频带,把发射信号频率控制的相当低,从而实现较高的信息速率传输;在频域上,超宽带无线通信技术具有很宽广的范围,在复杂的环境中,也能保持相对的安全性,同时其所提供的高速率无线通讯数据传输速率可以满足许多大容量多媒体的同时传输。
2.2采用扩频处理,延长使用寿命
超宽带无线通信技术不需要进行调制解调器,也不需要振荡器和混频器,这使得其结构相对来说比较简单,并且其扩频处理增益较大,使用低增益的全向天线,来实现几公里的通信,这样可以有效的提高系统电源的使用寿命,并且因为其采用的是低功率辐射,可以降低对人体的伤害。
2.3具有高强度的保密性
超宽带无线通信技术采用的信息接收系统是跳时扩频的,只有超宽带无线通信系统的接收机知道发送端的脉冲序列,这样保证了数据信号发射和接收过程中的安全性,同时因为超宽带无线通信技术具有低功率发射的特点,使其很难被检测到,因此更好的提高了安全性[2]。
2.4通电情况下耗能低
超宽带无线通信系统在通电的情况下,具有耗电量低的优点,超宽带无线通信系统通过连续的发射载波,只需要通过超宽带无线通讯技术的脉冲电波就可以成功达到要求,使得耗电量大大的降低。同时在发射信号的过程中,发射消耗的功率很小,这样形成的噪音干扰也相对较少。
2.5平均发射功率低
在短距离的应用上,超宽带无线通信发射机的发射频率可以做到低于1mW,但是这是要通过牺牲带宽来实现的,所以从理论上来讲,超宽带无线通信产生的干扰相当于一宽带白噪声,这样使其具备两个优势:第一是超宽带无线通信可以与同频段的其他通信系统保持共存的状态,这样可以使无线频谱资源的利用率升高;第二是稳定性和隐秘性较好,不容易被截获。
2.6适合便携式应用
超宽带无线通信技术使用的是基带传输,不需要进行射频调制和解调,这样使其设备模型相对的较小,并且成本相对的较低,使用起来也更加的方便,因此可以更好的适用于便携型无线设备。
2.7多径分辨率高
由于超宽带无线通信系统采用的是持续时间很短的窄脉冲,其时间和空间分辨率都很强,所以超宽带无线通信系统具有极高的多径分辨率,并且接收机通过分集具有很强的抗衰落能力,使得在进行测距、定位、跟踪上能达到更高的精准度,也使得穿透能力更强[3]。
3.超宽带无线通讯技术的实际应用
3.1在家庭和办公环境中应用
目前,超宽带无线通信技术在家庭以及办公室等场所中应用的较多,超宽带无线通信技术的应用,实现了人们对家庭和办公环境设备的便捷使用。在家庭中,其利用无线的方式取代了各个家用电器设备之间的有线连接,通过大容量的数据进行转换和传递;在办公环境中,超宽带无线通信技术实现了主机和显示屏、摄像头、会议设备、投影仪等办公设备的无线互连,因此对家庭和办公环境进行了一定的优化处理。
3.2在军事领域中的应用
超宽带无线通信技术具有很强的隐蔽性特点,把其运用到军事领域上,实现了新型雷达系统和无人机的技术更新,目前隐身战术在军事领域中得到了很大的发展和应用,但是在军事领域中,过度的使用超宽带无线通信技术会使效果适得其反,因此适当合理的应用超宽带技术是一项重要的工作内容,并且超宽带无线通信技术具有很强的精准性,因此被很好的运用到军事领域中的定位功能上,通过使用同步脉冲来实现对物体进行精准定位[4]。
3.3在智能交通信息中的应用
超宽带无线通信技术具有定位精准、搜索速度快以及使用便捷等优点,将其运用到智能交通领域当中,可以制造出防障碍物的雷达系统,把这样的雷达系统装设在汽车上,可以在一定程度上实现智能驾驶。主要表现为:智能汽车可以自动的进行定位测量和道路信息的获取,及时的为驾驶员提供出行的最优选择方案。并且可以将其运用到智能交通管理体系当中,使得交通管理工作人员对道路交通情况更好的进行监管,提高道路交通的利用率。
3.4在无线电视网络中的应用
有效电视网是一种高效廉价的综合性网络,具有频带宽、容量大和成本低的优点,它的发展为信息高速公路的发展提供了一定的技术基础,高清晰电视与采用模拟信号传输的传统电视系统存在着很大的差异性。将超宽带无线通信技术运用到高清晰电视中,使得节目的采集制作和传输都能实现数字化管理,使得电视的画面更加的清晰,声音效果不失真,以及对电视信号的有效存储。
4.结语
本文对超宽带无线通信技术的定义和优点进行了叙述,也对其应用进行了总结,总体来说,就是超宽带无线通信技术这种全新技术,与其他传统通信技术相比,具有更多的优势,所以发展前景无可限量。但是还是需要对其进行必要的探讨和研究,使其可以进行不断的完善和优化,在未来具有越来越重要的地位,也更好的推动通信行业的稳定发展。
参考文献
[1]武林俊,李燕文.超宽带技术在未来无线通信中的应用[J].现代电子技术,2007,07(13):8-11.
[2]代宏达.超宽带无线通信技术的应用及发展前景分析[J].中国新通信,2017,10(09):57-58.
[3]孙家可.超宽带通信技术的研究现状与发展前景[J].信息通信,2014,07(06):258-259.
1.1智能电网
电力的发明和使用使人们改变了生活方式和生产活动,使人们进入电力时代。在主张新能源的时代,创建安全,清洁的智能电网,成为各个国家能源研究的主要课题。许多电信企业开展的“无线抄表”工作模式,是正确运用物联网技术的典型。电网智能化将产生强大的驱动力,并将深刻影响和有力推动其他行业的物联网应用。
1.2智能交通
随着人们生活水平的提高,私家车拥有的数量与日俱增,城市交通设施分布不合理、更新不到位,加上城市人口的膨胀、城市交通拥堵问题成为城市病之一,也成为相关交通部门头疼的治理难题之一。交通智能化是解决交通拥堵、提高行车安全、提高运行效率的重要途径。
1.3物联网超市
现在的超市实现了近距离的通信技术,利用电脑扫瞄条形码完成购物。但是在周末、大型节假日,这种结账方式仍然不能满足需要,在人工结账处,看到结账的长队缓慢移动。在未来发展中,物联网技术融入超市购物中,可以彻底改变这一现象,实现无人操作结账。顾客选购的商品直接放入购物车内,在推动购物车经过结账点时,购物车内的所有物品都能够一次性被全部扫描和读取,再在顾客随身携带的购物卡中进行一次性扫描刷取购物金额。顾客在购物完成后还能在网络中查询到自己的购物历史信息等数据。
1.4物联网建筑
物联网技术在家居建筑中应用,可以使生活便捷化,智能化。当前,已经有部分技术广泛应用于家庭生活中,如带有家庭多媒体中心的设备可以便捷地与各类网络设备进行连接,使家庭中的各类电器、数码设备、网络设备等形成一个互联的局域网。同时,家居环境内的温度、湿度等数据也可以通过传感器进行及时监控,使电器及时工作,保证家居环境的舒适。
2关于我国物联网发展的策略建议
物联网产业是一个新兴产业,在世界范围内处于起步发展阶段,未来发展前景广阔。
2.1政府战略引导
物联网是一个全国性的宏观系统,政府需要从长远发展的战略高度制定物联网行业的标准和统筹工作。政府组织相应的技术从业人员对物联网技术进行开发、应用和推广。同时,需要详细地制定物联网发展的指导原则、发展方向、重点目标和实现方法,使物联网朝着健康、利于人民生活的方面发展。
2.2加大研发投入,突破核心关键技术
物联网技术刚刚起步,虽然我国的物联网应用已经取得一定成绩,但是在一些核心技术方面,与西方发达国家相比还存在一定的差距。在传感器及传感器网络、芯片关键设备制造、海量数据处理等核心技术上,我国应加大科研资金、人力投入,集中各项优势资源,突破技术难关,促进物联网核心技术的发展与应用。
2.3加强物联网标准的制定
国际统一的标准可以更好地促进产业规模化,也便于世界范围内的交流与借鉴。缺乏标准一直被物联网业内人士认为是阻碍物联网快速发展的重要障碍。当前,国家交流与合作日益紧密,我国应抓住有利时机,积极参与国际交流与合作,积极参与国际标准的制定。
2.4完善法律法规,加强隐私保护与物联网的安全
在未来物联网的发展中,用户的个人信息在网络中留下痕迹,其有用性和私密性存在极大的安全隐患。不法分子利用相关技术非法窃取用户的私密信息,为用户个人信息带来极大的隐患。要紧密关注物联网的个人信息安全问题,除了加强技术手段建设以外,也需要制定相应的法律法规,进一步完善信息安全、知识产权侵权、个人隐私保护等法律法规,在立法层面警示潜在的不法分子。
2.5重视人才培养
人才是重要的战略资源,物联网的持续健康发展离不开专业素养高、业务能力强的高素质人才。充分发挥我国高等院校和科研院所的优势,大力培养高端技术人才。同时,吸收国外专家和人才,借鉴国外在物联网方面的研究成果。
3结语
信息化是提高营运效率、降低成本、加快货物周转,减少货损、货差、鲜活安全,提升客户服务质量。是现代物流的重要支撑和保障。物流信息化建设包括物流信息基础设施建设、统一的物流信息公用平台建设、各类物流信息专业应用系统建设和物流企业信息化建设等。作为实现现代物流信息化的必要步骤,物流公共信息平台建设将在发挥地区优势,促进物流资源良好整合,解决物流企业间错综复杂的矛盾,推动我国现代物流业的发展及经济持续发展等方面起到至关重要作用。随着国民经济的快速发展,能否提高运输生产的可达性、经济性、时效性和安全性已成为衡量物流信息化建设成效的标准。交通运输行业将在充分发挥现有基础设施作用、整合各种资源的基础上,加快交通运输信息化建设,扎实推进现代物流业的发展。需要我们在如下几个方面着力开展工作。
1要加强交通运输电子政务,提升物流公共信息服务能力按照“整合资源,强化服务”的方针,加快交通电子政务建设,构建交通行业核心业务系统与数据中心,推广应用电子证件、电子运单,提高基础信息资源数字化程度,推动资源整合,促进道路和港航运输信息的集中和共享;另一方面利用整合的信息,推动建设公众出行信息服务系统、运输企业资质和信用查询系统等物流公共信息服务系统,积极为运输企业、营运车辆和船舶以及社会公众提供优质的交通信息服务,进一步促进物流基础信息网络的搭建和社会信用体系的建设。
2要加快推进物流公共信息平台的建设示范和应用,通过信息化重大工程建设引领物流信息化发展物流公共信息平台建设是物流信息化的重要组成部分,其建设水平也是衡量物流信息化发展水平的重要标志。加快推进省际共建物流信息平台的建设,积极推动各省物流公共信息平台之间的信息交换和共享。同时继续加快推进航运物流公共信息平台的建设,推动道路运输管理部门和运输企业的信息交换和共享,提升信息化水平和现代物流水平;加快启动多式联运信息系统示范工程,以海铁、公水以及江海直达运输为切入点,加强对运载装备和货物的信息跟踪和信息交换,推进综合运输体系的建设;加快启动甩挂运输管理与服务信息平台建设,支撑甩挂运输的发展。推进物流公共信息平台试点、示范工程建设过程中,推进政府在交通行业物流公共信息平台发展过程中的作用,尤其在投融资、建设、运营过程中的地位和作用,明确政府在其中的职责和任务,确保政府“不缺位、不越位”,从而合理有效的发挥政府道路运输管理部门在行业物流公共信息平台建设发展中的推动作用。
3要加强物流信息化关键技术的科技研发,高度重视物联网技术的推广应用发展物联网是当前国家科技发展战略的重要组成部分,各方高度关注。物联网技术的引入和应用为智能交通和现代物流发展带来了重要的契机。为此,我们应遵循“试点引入,谨慎前行,统一标准,有序推进”的方针,切实梳理好行业业务需求,明确信息应用需求,以务实的精神推动物联网技术在交通领域良好应用。在基础设施(也就是路、港、桥、隧、航道)感知及监管、重点工程建设质量安全智能监管、内河航运综合信息服务、智能化城市公共交通运营管理及服务、集装箱和甩挂运输智能可视化管理、危化品及特殊物品、旅游客运运输跟踪监管、智能海事等重点应用方向开展关键技术研究和应用示范。