物聯網發展的目標范文
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關鍵詞 物聯網 課程體系 職業崗位
為了構建合理的高職物聯網應用技術專業課程體系,培養服務地區經濟的高技能物聯網人才,課題組成員通過深入企業調研,對物聯網應用人才目標崗位進行分析,明確了高職物聯網應用技術專業人才培養目標,與企業技術人員共同開發突出綜合職業能力的課程體系,并形成了該研究論文。
一、 物聯網產業現狀分析
物聯網是在計算機互聯網的基礎上,利用 RFID、無線數據通信等技術,構造一個覆蓋世界上萬事萬物的“Internet of Things”。 2012年工信部公布的《物聯網“十二五”發展規劃》,明確了“十二五”時期是我國物聯網由起步發展進入規模發展的階段,物聯網的發展將提升傳統產業的經濟附加值,促進經濟發展方式轉變和產業結構調整,并將顯著提升人們的生活質量和水平。物聯網相關技術已經廣泛應用于二十多個領域,在未來3年內中國物聯網產業將在智能電網、智能家居、數字城市、智能醫療、車用傳感器等領域率先普及,預計將實現3萬億的總產值。
二、高職物聯網人才職業崗位分析
課題組成員深入吉林中軟吉大信息技術有限公司、青島感知教育科技公司等單位進行專業及人才需求調研,明確了高職物聯網人才的職業崗位能力:具有物聯網基本理念,具有物聯網行業相對應崗位必備的理論知識和專門知識,具有較強的物聯網崗位操作能力、一定的系統開發能力,能從事物聯網應用技術及物聯網系統管理工作的高技術應用型專門人才。面向的職業崗位主要有:物聯網產品銷售員、咨詢員、物聯網產品售前/售后工程師、物聯網設備調試員、物聯網系統集成工、物聯網系統安全測試員、物聯網系統安全維護工程師、物聯網系統開發助理工程師等崗位,由低到高分為三個工作層面,如圖1所示。
三、高職物聯網人才培養目標
根據專業調研,明確了高職物聯網應用技術專業人才培養目標為:培養擁護黨的基本路線,適應物聯網應用行業生產、管理、服務一線需要的,德、智、體、美等方面全面發展的高等技術應用性專門人才;在具有必備的基礎理論知識和專門知識的基礎上,重點掌握從事本專業領域無線通信網絡、無線傳感網絡系統的組建、調試、維修與維護;簡單物聯網系統的應用、調試、維護、檢測與運營服務;物聯網設備銷售及技術支持的基本能力和基本技能,具有良好職業道德和敬業精神。
四、高職物聯網專業課程體系建設
根據人才培養目標,與企業技術人員共同開發了由公共基礎課、職業素質課、專業基礎課、專業核心課和專業拓展課五部分組成的課程體系,突出了綜合職業能力,具體見表1所示。
專業基礎課 計算機及網絡系統運行與維護 使學生掌握物聯網技術專業的基礎理論知識,為掌握分析問題、解決問題的基本理論與基本方法打好基礎。
參考文獻:
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移動通信技術的發展,更多地體現在3G、4G網絡的應用,實現了信息有效傳輸,幫助人們解決了現實問題。這一技術手段與物聯網發展就有較大的關聯性,將之應用于物聯網中,可以發揮有效作用。本文主要分析了移動通信技術在物聯網中應用的實際情況,并就其結構組成情況進行了相關闡述。
【關鍵詞】
移動通信技術;物聯網;應用探究
前言:
物聯網與移動通信技術本身存在一定的差異性,移動通信技術在物聯網中應用,需要對現有技術手段進行有效改進,這樣一來,才能夠更好地滿足物聯網發展需要。本文在對該問題分析過程中,主要探究了移動通信技術如何在物聯網中進行有效應用。
一、物聯網概念分析
物聯網這一概念的提出,主要是1999年Ashton教授在研究RFID時提出的,并且在2005年,物聯網概念得到了有效擴充[1]。物聯網快速發展,主要起始于2008年經濟危機爆發后,各國紛紛將目光投到了物聯網技術方面。物聯網在應用過程中,能夠利用一定的感知手段對物體進行感知,并通過信息傳輸技術,實現信息的相互和遠距離傳輸,從而滿足人們的實際需要。物聯網在應用過程中,能夠有效實現對客觀物體的感知、定位、監控、管理等目標[2]。
二、物聯網中移動通信技術的應用
2.1移動通信終端在物聯網中的應用
移動終端主要是指對信息接收的終端設備,能夠更好地實現信息節點移動,從而保證網絡信息通信能夠實現隨時隨地的發展目標。隨著人們對互聯網需求的不斷提升,實現設備的移動性,成為物聯網發展必須考慮的一個重要議題。移動終端在應用過程中,能夠更好地實現物聯網信息傳輸和接受目標,從而實現物聯網物質發展需要。例如家居安防系統中,人們通過使用手機,可以與物聯網進行有效連接,從而對家居情況進行有效監控[3]。這樣一來,有效地提升了居住的安全性,對于保護人們財產安全,起到了十分重要的作用。
2.2傳輸網絡在物聯網中的應用
物聯網在發展過程中,離不開對信息傳輸的有效應用,這就需要實現信息傳輸目標。3G、4G網絡在移動通信技術中的應用,更好地實現了物聯網上網需要。在進行應用過程中,可以將現有的移動通信系統在物聯網系統中進行應用,幫助物聯網實現信息傳輸目的,這種承載性,促進了移動通信技術在物聯網中進行有效應用。3G、4G網絡的應用,是移動通信系技術應用于物聯網中的一個重要原因,它更好地實現了網絡信息傳輸。移動通信技術的進步和發展,為其在物聯網領域的應用,創造了有利條件,并能夠更好地解決物聯網發展過程中存在的實際問題。
2.3移動通信管理平臺的應用
移動通信技術發展工程中,離不開管理平臺對技術的有效管理,從而保證移動通信系統能夠穩定、可靠地運行。在這一過程中,移動通信技術能夠實現對設備性能的檢測,并對其進行維護。物聯網在發展過程中,構建有效地管理平臺,是其發展的一個必然選擇。同時,移動通信管理平臺在物聯網管理系統中,同樣適合,這就促進了移動通信技術在物聯網中進行更好地應用。
三、移動通信技術在物聯網中應用的改進措施探究
首先,需要對移動終端進行有效改進。移動通信終端在進行信號傳輸過程中,主要以語言信號和信息信號為主,難以實現對物體的控制功能,這就導致移動終端無法在物聯網中進行直接應用。對移動終端改進,要注重增加移動終端的傳感功能和控制功能,從而使其符合物聯網發展實際需要[4]。其次,注重對網絡管理進行有效地改進。在改進過程中,要注重立足于物聯網發展實際需要,具體可從以下幾點考慮:第一,物聯網應用過程中,涉及到的內容更多,這就要求移動通信技術具有更大的容量,能夠保證信息傳輸與接收滿足系統需求;第二,物聯網在進行信息傳輸過程中,必須具備更高的安全性和可靠性。移動通信技術在應用時,其信號傳輸受到的影響因素較多,必須對這一問題進行改進,從而提升移動通信技術在進行信息傳輸過程中,具有更高的安全性和可靠性;第三,注重開發物聯網新的業務,并且注重移動通信技術在業務開發過程中的有效作用,實現二者之間的有機結合,從而更好地促進移動通信技術的應用水平和應用效果。
四、結束語
現階段,移動通信技術和物聯網的融合,具有較大的局限性,主要體現在移動通信技術不能夠很好地與物聯網技術進行融合。由此可見,在未來發展過程中,要注重對物聯網的有效管理,并對移動通信技術進行有效研發,促進二者之間實現更好地融合。
作者:徐劼 單位:中國移動通信集團浙江有限公司杭州分公司
參考文獻
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隨著中國經濟的發展和社會的進步,目前互聯網技術在中國的發展已經非常成熟,無線物聯網在生活中各個領域的發展和應用也變得愈加廣泛與完善,深入影響甚至顛覆著人們的生活觀念和工作方式。簡言之,在當前全新的無線物聯網信息大爆炸時代,通過利用無線移動通信技術,可以為人們提供更加便捷的服務體驗,包括提升工作效率和改善生活環境。總的來說,物聯網作為電信網絡的一種延伸,如果規范綜合信息終端、增強用戶黏度這是關鍵。對此,筆者在這里簡單剖析物聯網的體系構架,探究移動通信網絡物聯網業務的應用。
【關鍵詞】
移動通信;物聯網;應用
一、移動通信與物聯網
1、無線移動通信。進入到全速發展的二十一世紀之后,尤其是在十一五和十二五發展期間,移動通信設備以及各類智能通訊工具全面普及。在這一時期,與人們生活、工作接觸頻度最高的手機,從世紀初僅有的語音通話、短信消息發送等基本功能,延伸到目前全局域、全網絡、全互動式的終端通信技術形式。互聯網服務也從2G網絡發展到3G網絡、4G網絡。具體來看,介于2G網絡在資源和技術等方面的限制,再加上之前手機移動設備相對落后,遠遠無法滿足人們生活和工作的具體需求。因而,3G網絡的出現是對2G網絡的一種完善,不僅提升了用戶的網絡連接速度,也使得移動便攜設備中的網絡功能變得越來越強大。從2013年開始,4G網絡逐漸興起并普及開來,截止到2016年上半年,4G無線移動通信網絡用戶已經占到了全移動網絡用戶總數的61%。2、物聯網體系架構。在當前全速發展的互聯網信息時代,“物聯網”這一新名詞的被關注度越來越高。關于物聯網的定義,目前國內外已經形成了一個較為權威、統一性的定義,即通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描等信息傳感設備,并依據著互聯網絡行業發展標準,依照著約定的協議,將任何發展領域均與實現與互聯網的連接,以此來達成最終的信息交換和通信的目的。簡單來概括,物聯網可以理解為是一種集識別、定位、監控于一體的智能、數控網絡系統。就目前物聯網該領域的研究發展和實踐推進現狀來看,它是作為一種新興的行業,其對于無線移動通信網絡的需求是非常大的。通過將移動通信網絡技術嵌入到物聯網平臺系統中,以此來最大限度的保障系統平臺的良性運行。在這種情形下,網絡用戶可以借助于物聯網系統平臺來實現對目標管理物的監督和追蹤。
二、基于移動通信網絡的物聯網應用實踐
1、物聯網體系架構的組成。關于物聯網網絡的組成架構,筆者以為,主要是由五個目標層次來綜合搭建而成。第一目標層--末梢節點層。具體來看,它是由多種不同類型的功能模塊組成而成的,包括數據采集模塊、控制模塊等。包括像讀寫器、二維碼識讀器、傳感器等等,均屬于必需的構成部分。第二目標層--接入層。關于這一點,可以簡單概括為,基站節點與接入網關的銜接。通過此,可高效的完成應用末梢各節點信息的組網控制和信息匯集。第三目標層--承載網絡層。相比較于前兩層,這一環節現實性應用相對廣一些。比如,移動通信網絡、有線電視網絡、企業專網等。第四目標層--應用控制層。通過在整個系統平臺內部嵌入有效的數據庫服務器,以此來更深層次的實現對信息的采集、對數據的轉換,以及后期的處理分析。第五目標層--用戶層。用戶層也是終端服務層,以為用戶提供物聯網應用體驗為主。在實踐設計上,即為用戶提供物聯網應用UI接口,比如現實生活中最常見的手機、PC、PDA等。2、移動通信與物聯網的應用分析。簡言之,物聯網是基于互聯網的一種暢通網絡、平臺。故此,對于無線物聯網網絡的設計與功能實現,首先需要依靠的就是互聯網信息技術。對此,筆者以為,在應用實踐和設計的過程中,需要緊緊圍繞著三個基準點:①接入泛在性。何為“泛在性”?在筆者看來,全面的信息采集是物聯網的基礎,同時也應要求著傳感技術采集到的物體特征信息需要通過一定的承載網絡來實現這一信息傳遞過程。簡言之,即承載網絡是“無所不在”的,只有如此這般,才能確保被采集到的信息實現隨時隨地的接入。②承載寬帶化。關于這一點,需要我們更深入的明白,無論是移動通信網絡還是物聯網,整個通信網絡體系的形成,理所應當都是以“人”作為核心服務對象的,即以承載人與人的通信為主。對此,筆者建議,移動通信物聯網的設計,需要圍繞著人的通信模式來進行,好比當今人們所使用的智能手機和其他各類智能設備。③安全性。系統網絡的安全性永遠是首位的,具體來看,比如上述提到的射頻等無線信號,這些均屬于數據信息得以功能實現的基礎載體,一旦該環節受到外來病毒的威脅,其所造成的負面影響可能是災難性的。如手機網絡用戶被黑客、病毒沖擊所造成的財產損失等。對此,建議移動通信運營商可以將產業鏈下移,如此一來,便可實現直接介入到無線傳感網絡的安全領域。在具體設計上,可以將SIM卡技術做深度加密處理,并盡可能增強SIM卡的感知能力和接口效果。
參考文獻
[1]楊興明,賈金良.宜居通——物聯網應用新實踐[J].通信管理與技術,2013(2):29-31.
[2]張植根.基于移動通信網絡的物聯網應用研究[J].中國新通信,2016,18(6):58-58.
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[關鍵詞]物聯網;移動通信;網絡資源管理
[中圖分類號]TN929.5 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-5158(2013)05-0007-01
物聯網技術與應用是近十幾年來興起的一種全新的智能網絡技術,被看作是信息領域的一次革命性的變革,越來越受到人們的重視,其發展十分迅速,應用的范圍領域越來越寬。
移動通信技術在民用領域已經發展多年,技術上比較成熟,已經由第二代(the 2nd Generation,2G)通信技術發展到第三代(3G)通信技術,甚至第四代(4G)通信標準也在許多重點城市和地區開始試運行。
由于移動通信服務使用上的便捷性,使得移動通信的應用已經融人到人們的日常生活當中,越來越深刻地影響著我們的生活方式和通信方式。基于這一點,對移動通信網絡技術的理論與技術方面的研究,一直以來都是學術研究和工程領域研究的重點課題。
1 物聯網技術
美國麻省理工學院在1999年建立的自動識別中心,提出了網絡無線射頻識別(RFID)系統的概念。這個系統可以把所有有形的物品,通過射頻識別等傳感設備,與互聯網進行互聯,從而達到實現系統內個體的智能化識別與管理的目的,這便是物聯網概念的最初來源。
2005年,國際電信聯盟ITU(International Telecommunication Union)在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上,正式確定了“物聯網”的概念,并了題為《ITU Internet reports 2005—the Internet of things》的報告,在報告中詳細介紹了物聯網的基本特征、相關的應用技術、技術發展面臨的挑戰以及物聯網在市場推廣中的機遇。ITU在報告中指出:我們正處在一個全新的通信技術發展的時代,信息交互與通信技術發展的目標,已經從原來的滿足人與人之間的溝通目的,發展到為了實現人與物、物與物之間的連接,一個無所不在的物聯網通信的時代即將到來。
由此可見,物聯網技術的發展,突破了信息交互雙方的“人”的屬性的限制,將傳統的信息通信網絡延伸到了更為廣泛的物理世界,將連接擴展到了物與物以及人與物之間,從而形成了一個物的聯網的世界,即物聯網。
物聯網技術的基本特征主要包括以下三個方面:
(1)全面感知的特性:物聯網技術可以利用射頻識別、二維碼、傳感器等多種技術來隨時隨地的對網絡成員進行信息的采集。
(2)可靠傳輸的特性:通過將物直接接人信息網絡,需要通過可用的多種通信網絡進行信息交互和共享,以保證信息傳輸的可靠性。
(3)智能處理的特性:通過使用多種智能計算技術,從而對采集到的海量的物體數據和信息進行處理,以實現智能化的決策和控制。
2移動通信網絡資源管理
移動通信網絡資源管理作為移動網絡通信的核心和關鍵技術,主要職能是對移動通信網絡中有限的資源進行合理地分配和管理,并可以在網絡負載和資源的空間分布不均勻的情況下,能夠及時調整可用的網絡資源,從而保證移動通信系統的可靠工作。
不同種類和技術基礎的無線通信網絡,其所采用的信號傳輸技術、多址接入方式會有所不同,相應的通信網絡資源的管理機制也會存在諸多的差異,但是,移動通信網絡的資源管理問題,就其根本目標,可以分為兩個方面,一是實現既定的用戶級目標,二是實現通信網絡的系統級目標。通常,用戶級目標的實現,主要體現在通信網絡使用中的用戶體驗上;而系統級目標是從技術的角度考慮,達到最大化系統吞吐量或者頻譜利用效率、提高移動網絡的系統發射功率的效率等幾方面,具體的研究內容包括以下幾個方面:
(1)功率控制:其主要目標是,在維持通信鏈路服務質量的前提下,盡可能減小通信時的功率消耗,從而節約能源,延長移動通信終端電池的使用時間。
(2)切換控制:當移動通信的終端從一個基站的服務當中切換到另一個基站的服務當中時,需要盡量保證該用戶的通信服務不被中斷。
(3)接納控制:在保證已經連接進移動通信服務網絡的用戶的正常業務使用的同時,應該盡可能地接納更多用戶,從而更有效地利用網絡資源,最大化移動通信網絡的綜合性能指標。
(4)調度機制:使接入網絡的各分組用戶,能夠充分合理地利用通信網絡的資源,合理分配數據傳輸速率和分組長度。
(5)負載控制:在移動通信網絡過載或即將過載時,需要即時進行網絡資源調整,從而保證通信網絡的穩定可靠運行。
3物聯網技術與移動通信網絡資源管理的契合點
通過以上的分析,我們可以看到,移動通信網絡資源管理的核心問題,即是對網絡資源的合理分配問題,而網絡資源得到合理分配的前提,是對資源的屬性、分布等信息的全面、有效、快速的掌握,并將這些分布與控制信息可靠地傳輸到網絡資源管理節點,通過更高效合理的智能資源分配算法,來對有限的通信網絡資源進行整合安排,這些移動通信網絡資源管理需求,恰恰是物聯網技術所反映出的基本特征,也即是說,通過使用物聯網技術,可以更加恰當、高效地完成以上的資源管理任務。
4結論
移動通信網絡資源管理是移動通信網絡應用的核心問題,是無線網絡通信領域研究的重要課題,其目的在于通過功率控制、切換控制、接納控制、調度機制、負載控制等技術,在保證通信網絡服務質量的前提下,合理、高效地利用網絡資源,從而提高移動通信網絡的綜合性能。
利用物聯網技術,可以很好地解決移動通信網絡的資源管理問題,并且物聯網在信息采集層上的優勢,可以更加全面、實時地采集移動通信用戶的非隱私眭信息,從而提高移動通信應用的商業價值。因此,研究基于物聯網技術的移動通信網絡資源管理技術,是值得我們下大力氣研究的課題。
參考文獻
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關鍵詞:工信部;物聯網;發展規劃;發展規劃解讀
1 充分認識物聯網發展的重要意義
要點1:重要意義
物聯網作為新一代信息技術的高度集成和綜合運用,具有知識密集度高、成長潛力大、帶動力強、綜合效益好的特點。物聯網蘊含著巨大的經濟價值,賦予了“兩化融合”更多智能化內涵,將提升傳統產業的經濟附加值,是促進經濟發展方式轉變和產業結構調整的有效途徑。物聯網將顯著提升人們生活的質量和水平,促進人們生活方式的轉變,有利于良好生態環境的營造,是推進和諧社會建設的新生動力。物聯網蘊含著巨大的創新空間和機遇,對通信網絡、基礎電子、軟件、信息服務等產業提出了更高的創新需求,是提升自主創新能力的重要選擇。大力發展物聯網是在行動上貫徹落實國家加快發展戰略性新興產業的部署。
要點2:發展的階段性
預計物聯網發展將經歷先導應用為主的起步階段、以應用推廣為主的規模應用階段和具有顯著經濟外部特性(網絡效應)的規模化應用階段。目前,我國物聯網發展與世界同步,處于起步階段,技術研發不斷取得突破,標準體系不斷完善,產品成本不斷降低,應用需求不斷拓寬。國家工信部在《國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》(以下簡稱規劃)中明確提出“推動物聯網關鍵技術研發和在重點領域的應用示范”是未來五年物聯網發展的主要任務。《規劃》將貫徹落實國家戰略部署,針對“十二五”時期我國物聯網所處的發展階段,提出了目標和主要任務。
2 正確把握物聯網發展的總體思路
要點1:指導思想和原則
物聯網作為新生事物,制定首個發展規劃是關系我國物聯網發展全局和長遠的一項重要工作,必須以全球視野,立足國家戰略需求,進行超前部署和系統布局,統籌兼顧,促進各地區協同發展;同時也要立足當前,根據階段性發展目標,通過自主創新和市場與政府的導向作用,重點解決制約物聯網發展的重大瓶頸問題,同步推進技術研發、標準研制、產業發展和應用推廣。
要點2:目標制定
《規劃》在技術創新、產業體系構建、應用推廣方面提出了具體目標。
關于500項以上重要研究成果。衡量重要研究成果的主要依據是達到國內領先或國際先進水平、具有廣泛的應用基礎和顯著的產業化前景。范圍包括:RFID、傳感器、位置感知、傳感網、異構網絡融合、M2M、數據庫、海量信息存儲、圖像視頻智能分析、應用軟件,以及編碼標識、信息安全、頻譜管理、微納制造、系統集成等技術成果。
關于200項以上國家和行業標準。其中包括共性和關鍵技術,智能工業、智能農業、智能物流、智能交通、智能電網、智能環保、智能安防、智能醫療、智能家居等領域的行業標準。
關于10個產業聚集區。根據國家產業園區發展現狀(截至2010年末,國家級高新區達到70家,國家級經濟開發區總數超過100家),依托東、中、西部現有的國家級產業園區或產業基地,按照產業關聯度和區域特征,重點培育10個以上區域成為物聯網綜合產業聚集區或物聯網特色產業聚集區具有可行性。
關于100家以上骨干企業。評價“骨干企業”的依據是掌握核心關鍵技術、經營狀況良好、主業突出、產品市場前景好、對產業帶動作用大、發展初具規模等。百家物聯網骨干企業的評定將參考電子信息百強企業評定標準,對企業核心業務與物聯網產業相關度、企業規模、效益和研發水平等方面進行綜合考核。
關于9個重點領域。這里的重點領域包括在經濟運行中的重點行業和重點領域,如工業、農業、物流等;面向基礎設施和安全保障的重點領域,如交通、電力、環保等;面向社會管理和民生服務的領域,如公共安全、醫療衛生、智能家居等。
3 全面部署物聯網發展的主要任務
為了貫徹落實規劃的指導思想,全面實現“十二五”期間在技術創新、產業發展、應用推廣的目標,《規劃》制定了大力攻克核心技術、加快構建標準體系、協調推進產業發展、著力培育骨干企業、積極開展應用示范、合理規劃區域布局、加強信息安全保障和提升公共服務能力等任務,明確了未來五年的工作方向和著力點。
要點1:核心技術
物聯網技術體系一般包括信息感知、傳輸、處理及共性技術。在信息感知領域,要掌握超高頻和微波RFID芯片設計、封裝以及讀寫器相關技術,攻克智能化、小型化、高靈敏度等傳感器技術,提升地理位置感知核心芯片的整體技術水平等;在信息傳輸領域,就是研究新型近距離無線通信技術,開發能夠適應產業發展需要的傳感器節點及傳感網組網與管理技術,研發傳感網、移動通信網與互聯網等異構網絡技術等;在信息處理領域,要掌握與物聯網緊密相關的海量信息存儲和處理以及數據庫核心技術,強化圖像視頻智能分析、數據挖掘等技術的成熟度和兼容性等;在共性技術方面,包括提高基礎芯片的設計能力,提升信息安全技術水平,開展微能源技術研究等。
要點2:標準體系
標準體系主要由體系框架、共性和關鍵技術標準、行業應用標準等組成,是物聯網從起步階段不斷快速健康發展的有效保障,是實現產業化和規模應用的必要條件。物聯網涉及的學科交叉性強、技術范圍廣、產業集成度高、應用涵蓋面寬,因此,建立統一的標準體系將是一項復雜而艱巨的任務。《規劃》從加速完成標準體系框架的建設、積極推進共性和關鍵技術標準的研制、大力開展重點行業應用標準的研制等三個方面提出了具體的任務,要通過充分發揮企業在標準制定中的主導作用,加強物聯網相關領域標準化組織的交流、合作與協調,加大標準化和知識產權研究的工作力度,建立并不斷完善物聯網標準體系,促進物聯網快速有序發展。
要點3:產業培育
物聯網產業主要由傳感器/節點/網關、RFID、二維條碼、嵌入式系統等物聯網感知制造業,通信網絡設備制造與運營等物聯網通信業,應用基礎設施服務、軟件開發與集成、應用服務等物聯網服務業組成。《規劃》提出了完善產業鏈、培育骨干企業、優化區域布局三個主要任務,明確了培育和壯大產業的方向和重點。
要點4:應用示范
物聯網應用示范不僅是目的,更是手段,通過應用需求牽引,推動技術創新、標準研制和產業培育。《規劃》指出,應用示范將面向經濟運行的重點行業、基礎設施和安全保障、社會管理和民生服務三大領域展開,在實施過程中,要加強統籌協調,防止一哄而上,以及低水平的重復建設和資源浪費。在應用示范過程中,要積極探索,勇于嘗試,注重應用模式的創新,力爭構建與各類應用相適應的運營模式和市場化運作機制,形成一批模式新穎、機制靈活的成功案例和應用模板,逐步實現在全國范圍內規模化推廣;要注重新技術和新產品的推廣應用,通過應用有效促進新技術成熟、標準完善和產業壯大;同時還要關注網絡和信息安全問題,在實踐中不斷提高安全保障能力和水平。
要點5:信息安全
物聯網安全以防止信息遭到篡改或泄露、系統遭受破壞為目標,涉及信息采集、傳輸、處理、應用等各環節,包括節點認證、身份鑒別、入侵檢測、訪問控制、隱私保護等傳統意義上的信息安全內容,以及電磁防護、系統容錯、冗余設計等系統可靠性內容。注重信息安全保護是促進物聯網健康可持續發展的重要任務之一,是解決制約物聯網發展和規模化應用等瓶頸問題的重要途徑。《規劃》主要從三個方面考慮信息安全:首先,物聯網是在現有網絡基礎上拓展了感知網絡和應用平臺,給已有的信息安全架構和技術體系帶來了新的挑戰,規劃和制定符合物聯網技術特征的安全架構是保障物聯網系統安全穩定可靠運行的前提;其次,物聯網應用環境的多樣性與復雜性,使實際應用系統面臨更加嚴峻的安全挑戰,建立并完善物聯網安全保障體系,在示范工程全生命周期推行安全風險與系統可靠性評估,是從源頭保障物聯網應用安全的必要措施;另外,物聯網將經濟社會活動、戰略性基礎設施資源和人們生活全面架構在現有的網絡上,網絡基礎設施的安全防護是保障系統端到端的安全穩定可靠運行的重要基礎。
要點6:公共服務
公共服務包括共性技術、測試認證、知識產權、人才培訓、產業投融資、公共品牌和決策支撐等服務內容。通過提供公共服務,可以有效地減少企業資源投入、最大限度地降低企業技術創新成本、為企業等主體的決策提供有力支撐,穩步提升我國物聯網產業的核心競爭力。《規劃》提出了重點加強專業化公共服務平臺和公共支撐機構的建設,在建設過程中,要整合公共服務資源,吸引社會資源投入,最終建成資源共享、優勢互補的物聯網公共服務體系。
4 合理布局物聯網發展的重點工程
為了落實物聯網發展的主要任務,《規劃》設置了技術研發、標準制定、產業培育、應用示范、公共服務五大類重點工程。每一類工程又細分為若干子工程和項目。重點工程的實施要充分利用各種資源,加強統籌協調,形成一個有機的整體,以點帶面,防止低水平重復和資源浪費。
要點1:重點工程設置原則
重點工程的設置以落實主要任務的主要方面,切實推動物聯網發展為原則。
技術創新工程:以突破制約我國物聯網發展的技術薄弱環節為重點,加強自主創新,攻克核心技術和重大關鍵共性技術,提高我國物聯網整體技術研發水平,加快形成較為完備的技術體系。
標準化推進工程:根據物聯網技術創新發展和規模應用需求,構建我國具有國際競爭力的物聯網標準體系,有效提高我國標準制定的能力和水平,全面推進我國物聯網標準化工作。
產業發展工程:重點突破薄弱產業環節,做大做強優勢產業環節、推動形成完整產業鏈和自主發展的規模產業化能力;鼓勵和引導資源向優勢企業、優勢區域集聚,提升整體產業層級和產業能力。
應用示范工程:面向轉變經濟發展方式和推動和諧社會建設的迫切需求,在重點行業和領域,選取經濟社會效益明顯、示范效應典型、技術創新空間大、產業帶動作用強、有一定市場基礎的重大應用工程開展應用示范。
公共服務平臺建設工程:有效服務關鍵技術研發,推動標準研制和應用示范,支撐政府決策,有效整合資源,全面提升物聯網公共服務能力和水平。
要點2:重點工程的組織實施原則
重點工程的實施總體要遵循以應用需求為牽引,企業為主體,產學研用相結合,協同推進的原則。
在技術創新工程中,要充分發揮企業的主體作用,積極利用高校和科研院所的研究成果,建立產學研用協同推進的創新體系,促進我國物聯網核心技術的全面發展。
在標準化推進工程中,加強相關領域標準化組織、行業協會和產業聯盟的統籌協作,大力推動自主技術形成標準,積極參與和引導國際標準制定。
在產業發展工程中,要以骨干企業為引領來建設完備的產業鏈,在區域布局中,應重點建設定位合理、專業特色鮮明、具有較強全球競爭力的現代產業集群。
在應用示范工程中,應以物聯網產業鏈上典型大企業為實施主體,加強部門和行業政策引導,形成產業上下游通力合作,重點行業和社會各界共同參與,應用與技術產業協調發展的良好局面。
在公共服務平臺建設工程中,要加強公共服務和市場化運作的結合力度,吸引各類社會資源投入,促進公共服務長期可持續發展和服務水平的持續提升。
5 營造良好的物聯網發展環境
為了圓滿完成“十二五”規劃所確定的發展目標和任務,《規劃》提出了統籌協調、政策法規、財稅支持、國際合作以及人才建設等方面的保障措施,確保為物聯網營造良好的發展環境。
要點1:建立統籌協調機制
物聯網關聯領域廣、涉及部門多、產業間交叉融合,需要建立和完善協同工作機制,各部門按照職責分工,加強合作,共同促進物聯網發展;同時需要建立技術產品分類體系、行業統計監測分析指標體系,加強對重大項目建設的監督、檢查、指導,促進行業科學發展。
要點2:營造政策法規環境
物聯網的培育和發展是一個長期、持續的過程,需要強有力、系統性的政策法規支持。在物聯網發展政策框架和體系研究、物聯網相關技術和產業政策、物聯網地方規劃和行業管理、物聯網信息安全與隱私保護以及法律法規等方面需要加強研究部署,為物聯網健康有序發展提供良好的政策法規環境。
要點3:加大財稅支持力度
物聯網作為戰略性新興產業的重要內容之一,在發展初期,其高投入、高風險的特征十分突出,需要切實發揮中央財政資金引導和調動社會投資積極性的作用、國家稅收政策的激勵作用和多層次資本市場的支撐作用,通過加大財稅政策的支持力度來引領和促進產業發展。
要點4:注重國際技術合作
物聯網發展是基于全球科技前沿領域的創新成果,呈現出在產業鏈高端共同投資、聯合開發等特點和趨勢,國際合作是加快培育發展物聯網的重要途徑和必然選擇。目前,我國物聯網許多領域的國際合作形式比較單一,前期技術合作和國際資本市場的利用不足,國際合作發展渠道需要進一步拓展,需要以更加開放的思維,推進技術、資本和市場的深度合作,促進共同發展。
篇6
2009年12月16日,由宏霸數碼科技(北京)有限公司(以下簡稱RCG)主辦、中國自動識別技術協會支持的“全面感知/可靠傳送/智能處理――2009物聯網應用發展論壇”在北京順利召開,工業和信息化部信息化推進司、商務部信息化司、科技部、中國物品編碼中心、中國自動識別技術協會以及物聯網產業相關企業、關注物聯網發展的科研院所等組織的相關人士出席了會議。
物聯網風潮
物聯網是在計算機互聯網的基礎上,通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統等信息傳感設備按約定的協議,把任意物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。在這種網絡中,物品或者是商品能夠彼此進行交流,而無需人的干預,其實質是利用無線射頻等自動識別技術,通過計算機互聯網實現物品或商品的自動識別和信息的互聯與共享。
2005年,國際電信聯盟在互聯網報中正式提出物聯網的概念,國內尤其從2009年初北京的國際通訊展上,物聯網這個概念和宣傳如火如荼。業界預測,物聯網將是繼計算機互聯網之后的又一次信息產業的浪潮,也有專家預測,未來十年內,物聯網將會得到大規模的應用,而且會帶來上萬億元規模的科技市場。
我國政府高度關注物聯網的發展。總理曾提出重視物聯網至少三件事情可以盡快去做,一是把傳感系統和3G中的TD技術結合起來;二是在國家重大科技專項中加快推進傳感網發展;三是盡快建立中國的傳感信息中心或者叫感知中國的中心。2009年11月3日,總理在人民大會堂向首都科技界發表了題為“讓科技引領中國可持續發展”的講話,首度提出發展包括新能源、新材料、生命科學、生命醫藥、信息網絡、海洋工程、地質勘探等七大戰略新興產業的目標,并將物聯網并入信息網絡發展的重要內容。10月11日,工業和信息化部李毅中部長在科技日報上發表題為《我國工業和信息化發展的現狀與展望》的署名文章,首次公開提及傳感網絡,并將其上升到戰略性新興產業的高度。
物聯網作為一個新興產業,其產業鏈尚在逐步完善中,它的發展需要在多個領域獲得突破,但其基礎應包括三個部分,一是標識感知。二是傳輸,三是數字處理。
商務部信息化司石偉光先生表示,物流領域是物聯網相關技術最有現實意義的應用領域之一。在貿易尤其是國際貿易中,物流效率一直是制約整體效率提升的關鍵環節,RFID物聯網技術的應用將極大地提升國際貿易流通效率。如在集裝箱上使用共同標準的電子標簽,裝卸時可自動收集貨物內容的信息,從而縮短作業時間,并實時掌握貨物位置,提高運營效率,最終減少貨物裝卸、通關、倉儲等物流成本。基于感知的貨物數據可建立全球范圍內貨物狀態監控系統,提供全面的跨境貿易信息、貨物信息和物流信息跟蹤,幫助中國制造商、進出口商、貨代等貿易參與方隨時隨地掌握貨物及航運信息,提高國際貿易風險的控制能力。
借力物聯網
RCG是領先的生物識別產品、無線射頻識別技術及監控系統解決方案的提供商,致力于為企業級用戶及個人消費者群體提供更高效可靠的安全解決方案,產品應用領域主要有RFID、生物識別與安防系統。自1999年成立以來,RCG于2004年在倫敦證券交易所另類投資市場上市,2009年在香港聯合交易所有限公司主板上市。RCG在電信、金融、零售、交通、娛樂、醫療、航空、物流及房地產等一系列垂直市場領域獲得了豐富的實施經驗。RCG先后于北京、馬來西亞、香港、深圳、澳門、迪拜、泰國設立了辦事處,同時在這些市場上部署了廣泛的渠道網絡。
作為一家專業提供RFID產品與解決方案的企業,物聯網的風行無疑為RCG帶來了新的發展契機。
RCG獨立非執行董事Seri Mohd Azumi表示,技術將更廣泛地參與入的角色,技術會幫助人們避免不必要的危險,提高人們的生活質量,并且最終構建更好的社會架構。雖然物聯網的應用目前仍處于剛剛起步的階段,但是RCG已經有可能實現更高的目標,除了保持并繼續深挖在娛樂、物流、基礎設施建設、醫療、金融等垂直行業的應用,還將物聯網的應用拓展到更多的垂直行業中去。
據RCG銷售副總裁劉昊介紹,目前RCG正致力于物聯網前期的建設。正如城市的建立需要從各個角度、各個地塊修建一樣,物聯網的建設目前就像城市的興建階段,包括RFID在內的涉及物聯網的各個關節都在建設中直到最后每個關節都修好并融會貫通后,物聯網才從概念走到現實。
目前,RCG作為企業角色主要在推廣基于EPC架構的物聯網應用。
其實,在2004年,基于EPC架構的物聯網已在市場出現。當時產生的原因是供應鏈的競爭講究整個體系的優化,即無論在誰的手里,只要客戶沒有買單就是體系中的庫存。為了應對低效高成本的供應鏈困境,基于EPC架構的物聯網概念被寄予了很大的希望。企業對它的期望就像救世主,希望它能夠解決供應鏈上所有的問題。但在實施中才發現,單個企業實施基于EPC架構的物聯網很難見到明顯的效益,要想產生效益的話,必須是供應鏈上下游共同使用才行。然而各個企業的發展程度不一樣,信息化程度不一樣,資金實力不一樣,IT程度也不一樣,很難共同使用一套體系。這就遇到了困境。
發展至今,物聯網的概念跟以前的物聯網已經有所不同。RFID不再是唯一的識別技術,它只是傳感器技術中的一種,商品也不再是唯一被管理的目標,而是眾多被管理目標之一。物聯網的應用范圍擴大了,但是進入門檻卻降低了,不再全球協同就可以使用。一個單位、一個部門、一個企業都可以應用。如果不能大面積應用,單點應用也可以產生效益。對于提供物聯網技術的眾多企業來說,快速發展的機會終于到來了。
在大家才開始關注廣義的基于EPC架構的物聯網應用即現今的物聯網概念時,RCG已經走在前列,成功實施了案例并積累了豐富的經驗,并開始廣泛推廣。
篇7
關鍵詞:物聯網;通信技術;推動革新
伴隨通信技術越來越廣泛的應用,為物聯網的發展和應用提供了有效的技術支持,為了使通信技術在通信行業中發揮更大的作用和優勢,需要進一步創新和變革通信技術,因此,我們需要思考研究的重要課題就是怎樣在通信技術中融入物聯網,有效利用物聯網來推動通信技術的革新。
1物聯網的概念及目前我國通信技術的發展情況概述
物聯網的概念誕生于上個世紀九十年代末,從科技的角度來看,物聯網既屬于互聯網,也是互聯網的進一步發展與延伸。物聯網主要有三個方面的內容,一是利用傳感器及相關設備,實現對信息的感知與控制;二是將信息利用有效的傳播技術傳輸到各終端,并能保證傳輸的安全性;三是對終端獲得的信息進一步應用,實現在物聯網中對物品的直接控制。在建筑等領域中利用傳感器,已可以實現信息共享、監控、跟蹤定位等目的,這是物聯網勝于互聯網的優勢所在。我國的通信技術主要由有線通信和無線通信構成,光纖的產生和應用使有線通信技術得到了大幅度的發展,使有線網絡的速度由KB時代進入了百兆、千兆的高速階段;隨著4G網絡的誕生和大范圍的運用,與傳統通信技術相比,4G網絡不僅有效的提升了網絡信息傳輸的帶寬,而且對通話、音視頻質量的改善也有目共睹。
2物聯網和通信技術在發展和運用過程中存在的問題
2.1物聯網的安全性還不能得到有效保障。不論是互聯網還是物聯網,都是對信息的傳輸、共享及利用,這就存在兩大方面的信息安全問題。一是信息的保密性安全,網絡病毒傳播速度快,影響面廣,嚴重威脅著信息的安全性和隱秘性,加之黑客的入侵也對物聯網的安全性造成威脅;二是由于信息數據量的巨大,對信息的有效識別與利用成了難題,如果辨別處理不當,也會對物聯網的安全性帶來影響。2.2我國還未有效掌握通信核心技術。總體來說,我國的通信技術發展水平仍然落后于許多發達國家,還未能有效的掌握通信技術的核心技術。例如運用通信技術實現的智能手機,國產的智能手機的技術核心總體上還是落后于美國、韓國等國家。要想實現我國通信技術在全球范圍內的領先地位,不斷研發、掌握核心技術是關鍵,需要專業研發人員不斷努力攻克技術難題。2.3通信技術與物聯網速度協調性上仍存在問題。通信技術發展的目標不僅是實現快度傳輸,更要保證傳輸的質量,更注重核心技術的研發,而物聯網是依靠速度的技術產物,如何提升信息傳輸與共享的速度及帶寬,是物聯網產業的主要發展目標,這就出現了信息技術的速度與物聯網的發展不一致的問題,通信技術無法滿足物聯網規模化的需求。2.4通信技術在實現全面覆蓋的目標中仍然存在問題。物聯網的運用,是為了通信技術全面覆蓋目標的實現,然而周邊環境的影響、障礙物的存在以及距離的問題都會對通信產生不良的干擾,使得通信技術還無法順利實現全面覆蓋,影響了物聯網對通信技術的推動。
3物聯網對通信技術革新推動作用的探究
3.1在通信技術質量方面的推動作用探究。通信技術在未來的發展中將會對各項功能的運用依賴性越來越強,在通信行業中引入物聯網,可以逐步實現通信技術對信息的收集和運算、對龐大信息數據的精準分析和有效處理,實現通信行業的資源利用率最大化,在減少運營成本的同時,確保了數據的安全性,從而改善了通信技術質量、推動了通信技術革新。3.2物聯網為通信技術的大數據時代的實現保駕護航。物聯網的高速發展有力支撐著大數據時代的到來。大數據具有信息量巨大、內容千變萬化、占用巨大傳輸速度等特點。為了滿足通信工程對速度和帶寬的需求,需要運用物聯網來解決大數據的存儲傳輸、計算及處理等問題,運用物聯網來實現保證通信技術中大數據的處理能力的目的。3.3物聯網在推動通信技術行業競爭力方面的探究。物聯網一方面在推動通信技術行業運營方面具有無限潛力,另一方面,由于物聯網在通信產業經濟發展、通信新技術和新產品的研發等方面都具有重要作用,因此可以實現有效節約通信行業的生產成本,從而推動提升通信技術的行業競爭力。
4結束語
通信技術的廣泛應用給通信行業帶來了巨大的機遇和挑戰,而作為新興技術之一的物聯網與通信技術的有效結合,將在通信技術革新的推動方面發揮重要作用。
作者:王海兵 單位:中國通信建設集團設計院有限公司第四分公司
參考文獻
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篇8
關鍵詞: 物聯網工程 應用型本科院校 人才培養
1.引言
物聯網是在計算機互聯網的基礎上,利用RFID無線通信、傳感器與接口技術等把物品接入互聯網的網絡。1995年,比爾蓋茨在未來之路中提出了物聯網的雛形,2002年,麻省理工學院成立了Auto-ID Labs,聯合世界著名大學共同研究了RFID的關鍵技術,2005年,國際電信聯盟ITU正式提出了物聯網的概念,2009年,國家在無錫成立了物聯網的國家級基地,2010年,工信部和發展改革委員會出臺了一系列政策支持物聯網的發展。2011年,工信部了物聯網的十二五發展規劃。在此背景下,無論是珠三角地區還是長三角地區,都出臺了相應的政策支持物聯網的發展。
隨著新一代信息技術的發展,除了傳統的互聯網之外,移動互聯網逐步與物聯網融合,為地區實現產業轉型升級戰略提供了活力。與此相對應的是,隨著物聯網產業的逐步發展壯大,對物聯網工程的應用型本科人才培養提出了新的要求。在人才培養方面,人才的應用能力培養能否適應服務經濟轉型和信息技術的融合與升級換代成為本科院校教學和實踐能力培養的挑戰。
2.人才培養目標
物聯網工程是一門交叉學科,內容廣泛,覆蓋了電子、通信、計算機等多個學科,物聯網專業人才培養體系的建設,需要多學科相互合作,合理配置教學資源,組建多學科復合型的師資團隊,從產學研各個方面合作,共同制定物聯網工程的人才培養目標。在制定人才培養目標方面,堅持從工程中來、到工程中去的原則,人才培養與企業密切配合。深圳市三木通信技術有限公司是一家以研發和銷售新一代移動通信設備的企業,研發的項目是把新一代移動通信技術、RFID,物聯網有機結合在一起。在硬件方面,傳統的3G通信手機結合RFID通信技術從而構成移動互聯網與物聯網的有機結合。在軟件方面,則有RFID中間件,信息的獲取與編碼,信號傳輸與接收等方面,在更高層次上,則需要云計算技術,并且保證數據安全性。企業的這些項目主要運用于RFID手機錢包和物流管理,為高校的人才培養提供了實踐基礎。
物聯網工程人才培養目標要結合企業的用人標準,并與國內的產業結構相適應。因此,物聯網專門技術人才的培養目標為:掌握物聯網的基礎知識,熟悉各類物聯網專用的傳感器,掌握無線和有限傳感技術,熟悉電子技術,信息與網絡通信技術和計算機技術。具備物聯網的相關產品開發技術能力,具備構建物聯網子網絡與應用平臺的開發維護能力和應用推廣能力,具備物聯網技術支持和云計算技術的維護能力,具備物聯網平臺運營能力。
3.物聯網工程人才培養
物聯網的技術體系結構可以分為感知層、網絡層和應用層三大層次。其中,感知層的硬件可以分為各類傳感器、RFID技術、條碼和攝像頭等動作執行部件,并且包括數據采集和執行器控制等功能,在通信方式上,可以采用紅外、藍牙、WiFi、Zigbee及其他無線通信方式等短距離無線通信。在網絡層,采用PSTN、2G/3G移動網絡、互聯網、廣電網絡、專網等廣域網通信方式。在應用層,主要采用云計算、數據挖掘、數據安全等數據分析處理技術;在具體應用上,可以應用在移動支付的手機錢包、智能物流管理、智能醫療、智能農業、智能家居、智能電網、工業監控、城市管理、環境監測等方面。
通過對物聯網技術體系結構的分析,從這三個層次需要的核心能力是有所不同的。感知層偏重于硬件研發與設計,網絡層偏重于通信技術,而應用層則偏重于應用和運營維護。從學科來說,物聯網工程專業覆蓋了電子科學與技術、通信工程、計算機工程等學科,專業學科多,知識面廣,一方面反映了物聯網工程這個專業是一個多學科交叉融合的專業,另一方面,反映培養人才面臨門類太多的困難。通常情況下,由于科研基礎的不同和研發投入與力量的不同,研究型大學偏重于解決物聯網中的關鍵技術,應用型本科院校偏重于具體技術的研發和設計,高職類院校偏重于物聯網應用和運營維護。
結合應用型本科院校的實際情況,在人才培養方面,理論教學和實踐能力培養需要做到科學合理,突出口徑寬和有側重點的原則。專業基礎課程教學方面,除了傳統的包含電子技術基礎、信號與系統等電類通識的課程之外,突出物聯網基礎、傳感器與檢測技術、RFID技術和嵌入系系統等課程,重點講授物聯網的硬件基礎和軟件基礎,是物聯網工程人才具備物聯網感知層的設計開發和應用實踐能力。在專業課程方面,主要開設物聯網應用軟件技術、短距離無線通信技術、計算機網絡技術和現代通信網絡技術等課程,重點培養物聯網應用層的設計開發和應用實踐能力。在選修課方面,主要開設嵌入式操作系統、移動終端開發、IPv6、數據安全、云計算技術等課程,并開設物聯網項目工程管理等管理維護課程,拓寬知識面,培養物聯網的應用管理能力。在實踐能力培養方面,主要開設電子技術、嵌入式系統、RFID技術等與物聯網相關的實訓項目,突出學以致用的動手能力。在感性認識方面,開設RFID具體應用如HFRFID的門禁管理系統、UHFRFID的物流管理系統等課程實踐項目,加強對RFID和物聯網的感性認識。在校企結合方面,通過校企聯盟,參與RFID手機錢包和3G移動物聯網的物流園建設等項目,更加貼近工程實際項目,提高物聯網工程人才能力培養的針對性。
通過以上課程設置與能力培養,應用型本科院校培養的人才既有開發設計能力,又有物聯網工程應用能力,能夠滿足地區物聯網基礎發展的需要。
4.結語
物聯網是一個新興的產業,有著良好的市場前景,對人才的需求非常迫切。物聯網本身是一個多學科交叉的產業,在人才培養方面,應用型本科院校需要結合實際情況,不可能做到面面俱到,應有所側重,著重于有一定研究開發能力并有工程應用能力的人才培養。
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篇9
關鍵詞:物聯網;高職;建設思路;課程體系
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2012)35-8464-02
2009年8月7日,國務院總理來到中科院無錫高新傳感網工程技術研發中心考察并發表重要講話后,“物聯網”這一概念在中國迅速走紅。各地相繼成立了各種與物聯網有關的組織,目前在中國,物聯網已經被提升到國家戰略。
物聯網是通過RFID、無線傳感器、GPS等信息傳感設備,按照約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行通訊和信息交換,以實現智能化識別、監控、定位、管理的一種網絡。簡單地說,物聯網是指把世界上所有的物體都聯接到互聯網上,形成“物聯網”。
1 物聯網技術
目前,物聯網公認為有三個層次,最底層是感知層,這里的感知主要就是指系統信息的采集,包括把物品通過射頻識別(RFID)、一維、二維條碼、傳感器、紅外感應器、GPS等信息傳感裝置自動采集到與物品相關的信息;第二層是網絡層,它是物聯網的網絡傳輸平臺,建立在現有的移動通訊網、互聯網和其他專網的基礎上,將從底層獲取的數據傳輸出去;最上面則是應用層,將所獲得的數據進行分析、處理,完成物聯網的“收集―傳輸―處理”三個步驟。
2 專業方向與課程體系
從技術上來分析,物聯網所涉及的核心技術有傳感器技術、RFID技術、無線網絡技術、云計算技術等, 這些技術覆蓋面廣,從專業建設的角度來說不可能全部涉及,要有專業的定位。從物聯網的主要應用來看物聯網專業至少可以有以下幾個方向:
2.1物聯網工程方向
1)培養目標:面向物聯網產業,服務區域與地方經濟發展,培養具有扎實的專業理論基礎知識、較強的實踐能力、良好的團隊協作能力,具有可持續發展能力與創新精神,掌握物聯網基本知識和基本原理,具備物聯網組建、管理、維護、應用,物聯網設備營銷與技術支持等能力的高素質技能型人才。
2)專業核心能力:物聯網組網方案擬定及物聯網組建能力;物聯網工程施工組織及實施能力;網絡設備配置與調試能力;物聯網管理與維護及保障網絡系統安全運行的能力;網絡系統運行維護(監控、故障排除、網絡系統優化和升級)能力;物聯網應用能力;物聯網應用系統管理與維護能力;物聯網設備營銷與技術支持能力。
3)主干課程:物聯網技術導論、網頁設計與制作、電子技術、數據庫設計、嵌入式技術、編程與應用、綜合布線、C#程序設計等
4)核心課程:傳感器與無線傳感器網絡技術、RFID技術、短距離無線數據通信、網絡設備配置調試與管理、物聯網規劃與組建等。
2.2 智能建筑方向
1)培養目標:面向智能建筑樓宇智能化產業,服務地方經濟發展,培養具有智能建筑樓宇智能化必備的專業理論知識,良好的團隊協作和創新精神,較強實踐操作技能,掌握樓宇智能化產品營銷運作、樓宇智能化設備的生產與維修、樓宇智能工程的設計與施工等方面技術,具備樓宇智能工程行業生產、服務、技術、管理等職業能力的高素質技能型人才。
2)專業核心能力:智能建筑及小區物業設備管理能力;智能建筑行業電氣方面的安裝、施工、管理和監理能力;建筑智能產品的生產、銷售及售后服務能力;建筑智能系統的調試、維護維修、設備更新能力;建筑智能化系統相關產品研制開發的能力等。
3)主干課程:電子電路技術、樓宇自動化技術、AutoCAD工程制圖、現代空調制冷與測控技術、建筑樓宇節能過程控制技術、PLC編程技術、綜合安防監控技術等。
4)核心課程:物聯網技術導論、RFID技術與高頻技術、傳感器與無線傳感器網絡技術、智能樓宇組態軟件設計與應用、網絡設備配置調試與管理、云語言信息技術、網絡通信技術等
2.3車聯網方向
1)培養目標:面向汽車行業,培養具有扎實的專業理論基礎知識、較強的實踐能力、良好的團隊協作能力,具有可持續發展能力與創新精神,掌握車聯網基本知識和基本原理,具備車聯網組建、管理、維護、應用,車聯網設備營銷與技術支持等能力的高素質技能型人才。
2)專業核心能力:車聯網系統管理能力;衛星定位系統應用能力;信號收集與利用能力,車聯網系統配置能力;車聯網系統監管處理能力;網絡設備配置與調試能力。
3)主干課程:網絡通信技術、車載技術、交通導航與信息服務、藍牙技術、智能軌道交通管理、無線網絡技術、微波技術等。
4)核心課程:M2M技術應用、RFID技術與高頻技術、傳感器與無線傳感器網絡技術、GPS定位技術/北斗定位技術、網絡設備配置調試與管理、云語言信息技術、短距離無線通信技術、3G移動通信技術等。
2.4智能農業方向
1)培養目標:面向農業生產單位培養具有扎實的智能農業管理專業理論基礎知識、較強的實踐能力、良好的團隊協作能力,具有創新能力和奉獻精神,掌握智能農業管理基本知識和基本原理,具備農業生產經營管理、農業信息獲取及處理、農業專家系統、農業系統模擬、農業決策支持系統、農業物聯網網絡技術等能力的高素質技能型人才。
2)專業核心能力:信息存儲和處理能力、通訊系統應用能力、WSN網絡應用能力、地理信息系統GIS應用能力、全球定位系統GPS應用能力,遙感技術應用能力等。
3)主干課程:精準農業管理、地理地質信息應用技術、生態環境監測與治理、設施農業智能化管理、精細化農業管理、種子儲藏加工與種子管理、WSN現代農業應用、灌溉技術等。
4)核心課程:物聯網技術導論、RFID技術與高頻技術、傳感器與無線傳感器網絡技術、無線網絡技術、網絡設備配置調試與管理、短距離無線通信技術、3G移動通信技術等。
3 總結
物聯網專業的方向與課程體系的建設要依靠區域的物聯網產業,這樣才能為專業發展提供行業背景支撐,區域經濟發展建設,同樣也需要大量物聯網人才支持。一個專業的建設與發展,需要很多硬件或軟件的條件,只有因地制宜,與時俱進,制定出合理的專業方向和課程體系才能培養出更多的物聯網高素質技能型人才。
參考文獻:
篇10
關鍵詞:天津市;物聯網;農業;信息化
中圖分類號:TP391.41 文獻標識碼:A DIO編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2014.05.001
2013年,天津市作為農業部農業物聯網區域試驗工程試驗區之一,在農業部、天津市和中國科學院的共同推進下,按照“全要素、全系統、全過程”的三全理念,開展了頂層設計、技術構建、典型應用、機制保障等一系列試點試驗工作。通過一年的實踐證明,農業物聯網是推進天津現代都市型農業快速升級的新舉措。
1 農業物聯網是推動現代農業發展的新生動力
1.1 正確把握農業物聯網的概念和特征
農業物聯網是一次全新的農業技術變革,它是新一代信息技術在農業生產、經營、管理和服務中的集成示范和高度應用。農業部副部長余欣榮認為,農業物聯網概念可以從狹義和廣義兩個角度去理解:狹義的農業物聯網是指應用射頻識別、傳感、網絡通信等技術,對農業生產經營過程涉及的內外部信號進行感知,并與互聯網連接,實現農業信息的智能識別和農業生產的高效管理;廣義的農業物聯網是指在農業大系統中,通過射頻識別、傳感器網絡、信息采集器等各類信息感知設備與技術系統,根據協議授權,任何人、任何物,在任何時間、任何地點,實施信息互聯互通,以實現智能化生產、生活和管理的社會綜合體。
農業物聯網通過信息感知、傳輸和處理,把農業現代技術和現代信息技術集成應用。集約化、規模化、專業化、社會化是它的本來屬性,與現代農業經營體系的規模化、集約化是一致的,其重要特征體現在兩個方面:一是人機物一體化特征。農業物聯網把農業生產內部過程中所需的自然、經濟等要素以人機物的形態有機聯系起來;也把農業生產、經營、管理全過程中所涉及的人、機、物有機聯系起來,將傳統的人、機雙方交互,轉型為人機物三方交互。二是發展理念“三全”化特征,即“全要素、全系統、全過程”。
1.2 農業物聯網是推動信息化與農業現代化融合的重要切入點
以物聯網為代表的信息技術日新月異,將為現代農業發展提供不竭動力。黨的“十”明確提出了“四化同步”的戰略部署,農業物聯網是農業信息化應用優先發展的領域,而信息化是現代農業發展的制高點,因此,發展農業物聯網是推進其他“三化”的關鍵技術手段。通過農業物聯網技術的集成與創新,利用現代信息技術武裝信息獲取、傳輸與服務等農業信息化建設的關鍵環節,探索農業物聯網技術在改造傳統農業以及發展現代都市型農業中的應用模式和推進路徑,將有效地推動信息化與農業現代化的深度融合。
1.3 農業物聯網是引領農業生產向智能化轉變的重要驅動力
隨著物聯網技術的進步和推廣應用,通過感知技術可以獲取更多的信息,包括作物信息、農田環境信息、農機作業信息等,為精準農業生產提供更加豐富的實時信息,通過全面互聯共享可以獲得更多的網絡服務,提高精細農業科學決策水平和作業實施水平,它將在農業精準生產大顯身手。
(1)有利于促進農業結構優化、布局合理。農業物聯網通過感知農產品數量、質量、品種的供給與需求,自動尋求農業生產與市場流通的匹配度,實現農業資源的有效配置,提高農業生產效率。如天津市農業科學院正在開發基于物聯網技術的設施黃瓜生命感知與智能管理系統,通過應用全面提升設施黃瓜產量、品質與效益。(2)有利于提升農業生產工具的專業化、智能化,有利于大型農業機械裝備發揮效能。通過具有感知和控制功能的智能設備支持,可以使農業環境自動控制、農事操作自動化、動植物需求智能化等,在這方面農業物聯網具有得天獨厚的優勢。如天津市農業科學院創新基地智能溫室全自動監測控制系統,寧河縣農夫、寶坻區德潤母豬群養殖場自動飼喂站管理,濱海新區海發珍品和正躍海淡水養殖的自動投餌系統以及通過魚群浮頭識別系統實現智能化管理等方面得到了充分應用。(3)有利于推進大田作物各種農事管理的精細化、農事措施的合理化,如水肥一體化管理、病蟲害在線遠程診斷等。農業傳感器可以準確感知農作物生長環境的墑情、養分,通過智能運算與分析,提出決策建議,實現各種生產管理的精準化。
2 天津市農業物聯網區試工程的思路和目標任務
天津市農業物聯網區試工程基本思路是以大力推進“四化同步”戰略為指導,以建設現代都市型農業為目標,以“按照一條思路、堅持兩個結合、樹立三全理念”(即按照有限目標、重點突破、形成產業的思路;堅持信息技術、生物技術、工程技術有機結合,堅持研究開發、集成示范、推廣應用相結合;樹立“全要素、全系統、全過程”的三全理念)為宗旨,突破核心技術,研制關鍵標準,拓展規模應用,構建產業體系,力爭使天津市農業物聯網的應用處于全國領先水平,并為天津市全面發展農業物聯網產業積累經驗。
具體目標任務是集成示范物聯網感知、傳輸、決策及應用相關技術和設備,實施農業物聯網“一二三四五”工程,即構建1個天津農業物聯網平臺;重點建設不同專業、不同層次的農業物聯網核心試驗基地20個(推廣示范200個);建立研究開發、集成示范、應用推廣3種類型農業物聯網展示窗口;探索產學研用創新、農業企業運作、合作組織示范和區域整體推進4種農業物聯網應用模式;取得包括探索培育農業物聯網應用標準、物聯網產業研發和經營主體、技術服務隊伍、物聯網產業發展的協同體系和農業物聯網應用天津模式在內的5個方面的成果。
3 天津市農業物聯網區試工程取得初步成效
天津市農業物聯網區試工程自2013年實施以來,遵循“科學規劃、重點突破、行業應用、整體提升”原則,緊密圍繞現代都市型農業發展需求,積極推進各項工作,取得了初步成效。
3.1 加強了組織機構建設與機制創新
在各級領導的關心和支持下,天津市農業物聯網區試工程建設工作加強和創建推進機制,探索了一套行之有效的組織機制,保障了區試工程的高效開展。
2013年,農業部余欣榮副部長先后6次來津就農業物聯網區試工程建設進行考察或座談指導。春蘭書記、興國市長在2014年天津市農村工作會議上強調要把物聯網技術與現代農業深度融合。東峰副書記和宏江副市長對農業物聯網區試工程給予指導支持,多次做出重要批示。2013年9月,天津市政府與農業部、中國科學院就發揮各自優勢,共同推進天津市農業物聯網建設簽定了合作框架協議,成立了由農業部、中科院有關司局和天津市有關委局組成的部市院共建領導小組及辦公室,集成各方資源優勢,建立了多部門聯動機制,保障了區試工程的順利實施。目前,各方面都把農業物聯網作為農業現代化建設的重要抓手,領導高度重視的氛圍已經形成。
3.2 構建了適合天津特點的農業物聯網建設總體框架
在“按照一條思路、堅持兩個結合、樹立三全理念”思想指導下,編制了天津農業物聯網區試工程實施方案,得到了農業部余欣榮副部長和有關專家領導的直接指導和肯定。在建設內容上開展“一個平臺、三個工程、兩個體系”建設,即建設一個天津農業物聯網平臺;開展農業生產經營物聯網應用工程、農產品質量安全追溯工程、農產品電子商務示范工程3個工程建設;探索符合天津發展現代都市型農業需求的理論體系和標準體系兩個體系建設。
3.3 研發了國際先進的天津農業物聯網支撐平臺
黃興國市長在2014年天津市十六屆人大二次會議上所做的《政府工作報告》中提出“高水平建設農業物聯網綜合應用平臺”。天津市與中科院合作,建成了天津農業物聯網平臺。平臺涵蓋了農業生產、市場流通、農產品加工、農資農機服務等領域數據庫17個,集成各類農業應用系統113個,實現了25個基地傳感數據的在線采集和9個基地共17路視頻接入。2013年9月24日,農業部組織汪懋華院士等9位專家對平臺進行了評估,一致認為平臺開發技術居于國際先進水平。
3.4 研究儲備了一批農業物聯網關鍵技術
天津市在農業網聯網區試工程實施伊始,就明確了高標準、高起點的工作定位,注重應用技術的原始創新與集成創新。大力開展了針對環境、生命信息感知技術與設備的引進創新,重點中試和熟化動植物環境和生命信息傳感器,重點開展了設施農業病蟲害和水產主要病害特征信息提取技術和智能化控制技術研究。
3.5 開展了農業物聯網技術應用典型示范
區試工程辦公室組織相關部門對已有的50多個農業物聯網相關試驗點或基地進行了充分調研,系統掌握了天津市農業物聯網建設的基本狀況,明確了主要實施內容。建設了10個核心基地,核心試驗面積704 hm2,進行了1 262棟節能溫室、76.5萬m2養殖水面示范應用,涉及設施蔬菜、種羊、種豬、海水魚、淡水魚、南美白對蝦等種類。實施了農產品質量安全追溯系統建設,建立了電子生產檔案、企業管理、質量監管和消費者查詢組成的農產品質量安全綜合監管平臺。積極開展農產品電子商務示范工程建設,建設了農業電子商務支撐平臺,開展了千余種名特優農產品的網上銷售活動,探索了冷鏈宅配模式、線上線下模式、會員定制模式以及農超對接模式等農產品電子商務模式。
3.6 加強了標準建設與理論研究
天津市將農業物聯網技術作為地方標準重點編制計劃,分步驟制定、完善一系列的天津市現代農業地方標準并組織實施。“天津市現代都市型農業物聯網產業發展規劃與對策研究”列入2013年天津市科技發展戰略計劃項目,組織種植業、畜牧、水產、農機4個行業管理部門分別制定了行業物聯網應用規劃,正在抓緊制定天津市農業物聯網產業發展規劃,為加快培育和壯大農業物聯網產業提供理論依據。
4 天津市農業物聯網區試工程的重點工作
天津市農業物聯網試驗區的工作取得了一定進展,但是,我們在平臺內容、功能和運行機制上還需不斷充實完善,在農業物聯網技術應用上還需從人力和資金上加大投入。下一步工作任務更加艱巨,我們要全面推進農業物聯網區試工程建設,重點抓好以下6個方面的工作。
4.1 加強核心基地建設,探索應用模式
對已建設的10個核心試驗基地應用加強指導服務,同時,按照天津市農業物聯網區試工程實施方案,篩選建設一批新的核心試驗基地。加大推動武清區、西青區整體推進模式的建設,擴大農業物聯網試驗基地和應用點,不斷探索天津市農業物聯網技術應用模式。
4.2 強化平臺應用功能,發揮引領作用
緊緊圍繞平臺應用建設,在技術上重點完善平臺數據接口、在線視頻、數據傳輸和接入接口規范標準;在應用上加快行業子平臺應用系統研發進程,開發“農業農村基層基礎數據信息管理系統”、“天津動物及產品外埠進津道口監管信息系統”、“奶牛良種繁育管理系統”和“農業農村經濟管理基礎數據挖掘”,同時,為企業、基地應用提供定制服務支持,鼓勵更多的企業入駐平臺,不斷豐富平臺內容。在保障上盡快出臺平臺運行管理辦法,規范平臺安全管理機制,保障平臺安全暢通,引領農業物聯網產業發展。
4.3 建設質量追溯系統,做好支撐服務
按照市委、市政府關于農產品質量安全重點工作要求,結合農業物聯網區試工程建設任務,以放心菜追溯系統、放心水產品追溯系統和畜產品外埠進津道口監管信息系統建設為切入點,構建農產品質量安全電子化管理和信息化追溯系統,為確保農產品質量安全做好支撐服務。
4.4 積極開展電子商務,促進產銷銜接
開展農產品電子商務示范工程建設,完善天津市農產品電商平臺功能,組織農民專業合作、休閑農業和涉農企業開展網上銷售。選擇3~5家農產品電商企業進行示范,探索建立線上線下、會員定制、冷鏈宅配和農超對接等農產品電子商務模式,促進農產品銷售。
4.5 加強理論人才建設,促進持續發展
按照總體目標任務,加強農業物聯網理論研究,組織編制和修訂10個農業物聯網標準,逐步完善農業物聯網標準體系。積極籌建農業物聯網應用研發中心,匯集大專院校、科研院所的物聯網、云計算、大數據研發技術人才。在已有工作基礎上,完成天津市農業物聯網三年整體規劃任務,推動農業物聯網產業健康持續發展。
4.6 加大宣傳培訓力度,提高應用水平
充分利用網絡、手機短信、信息終端、電視、刊物和媒體等多種形式,加強農業物聯網區試工程的宣傳和培訓,對平臺應用、標準編制和基地應用人員開展物聯網技術應用培訓。繼續做好農業物聯網區試工程建設工作簡報的編發,全面提高農業物聯網技術應用水平。
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