移動互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)范文
時(shí)間:2023-12-22 17:50:10
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篇1
關(guān)鍵詞 移動互聯(lián)網(wǎng);安全認(rèn)證;安全應(yīng)用;關(guān)鍵技術(shù)
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)21-0035-02
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用對象應(yīng)該是諸多商業(yè)移動用戶,每天都應(yīng)用到很多應(yīng)用如網(wǎng)銀支付、即時(shí)通訊和網(wǎng)絡(luò)游戲等等,移動互聯(lián)網(wǎng)用戶最關(guān)心或者說是最擔(dān)心的是應(yīng)該隱私安全問題。移動互聯(lián)網(wǎng)用戶對于身份認(rèn)證在很多調(diào)查中顯示為最薄弱環(huán)節(jié)。移動互聯(lián)網(wǎng)市場用戶廣闊的空間,我們即將面臨移動互聯(lián)網(wǎng)規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展目標(biāo),如何克服移動互聯(lián)網(wǎng)安全認(rèn)證大關(guān)將為我們良好利用網(wǎng)絡(luò)終端優(yōu)勢和實(shí)現(xiàn)用戶安全保障的重要課題,同樣也是目前為止我們所面臨的最為關(guān)鍵的一個(gè)問題。
1 移動互聯(lián)網(wǎng)的安全身份認(rèn)證
移動互聯(lián)網(wǎng)的安全身份認(rèn)證系統(tǒng)以應(yīng)用過程終端可信安全管理理論為指導(dǎo),以商用密碼應(yīng)用技術(shù)、可信自主密碼模塊技術(shù)為核心,采用了符合國家密碼管理政策的SM1、SM2、SM3提供安全保障服務(wù)。系統(tǒng)面向移動互聯(lián)網(wǎng)中的智能終端設(shè)備,同時(shí)基于未來移動互聯(lián)網(wǎng)所采用的云端,主要解決移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用所遇到的身份認(rèn)證的安全問題,并能夠擴(kuò)展解決數(shù)據(jù)加解密、簽名驗(yàn)證、單點(diǎn)登錄等安全問題??梢詮V泛運(yùn)用于移動政務(wù)、移動商務(wù)等移動應(yīng)用中,為移動應(yīng)用提供安全支撐服務(wù),同時(shí)也可以接入各種安全應(yīng)用,為用戶提供安全保障。網(wǎng)中的安全身份認(rèn)證問題。
移動互聯(lián)網(wǎng)的安全身份認(rèn)證系統(tǒng)主要包括以下三部分
內(nèi)容。
1)移動智能終端安全中間件。移動智能終端安全中間件主要包括為移動智能終端設(shè)備提供密碼安全服務(wù)的硬件密碼設(shè)備和軟件安全接口。硬件密碼設(shè)備有智能 SDKEY 和其他種類 USBKey;軟件安全接口提供對硬件密碼設(shè)備的調(diào)用接口,包括客戶端身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)加解密和數(shù)字簽名及驗(yàn)證等接口。
2)應(yīng)用后臺安全中間件。應(yīng)用后臺安全中間件主要包括為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供密碼安全服務(wù)的硬件密碼設(shè)備和軟件安全接口。硬件密碼設(shè)備為服務(wù)器密碼機(jī);軟件安全接口調(diào)用服務(wù)器密碼機(jī)為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供高性能的安全操作接口,包括數(shù)據(jù)加解密和數(shù)字簽名及驗(yàn)證等接口。
3)安全身份認(rèn)證系統(tǒng)。安全身份認(rèn)證系統(tǒng)包括身份認(rèn)證網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、單點(diǎn)登錄服務(wù)器和管理終端。其中身份認(rèn)證網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)對客戶端的身份認(rèn)證;數(shù)據(jù)庫服務(wù)器保存客戶端用戶的身份相關(guān)等信息;單點(diǎn)登錄服務(wù)器實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)系統(tǒng)的單點(diǎn)登錄;管理終端實(shí)現(xiàn)對安全身份認(rèn)證系統(tǒng)的可視化
管理。
2 “云”計(jì)算安全應(yīng)用模式下的移動互聯(lián)網(wǎng)
1)“云”計(jì)算及其服務(wù)?!霸啤庇?jì)算是互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的一個(gè)新熱點(diǎn)。已經(jīng)受到各大IT企業(yè)的關(guān)注。“云”計(jì)算將計(jì)算過程從用戶終端集中到“云端”,作為應(yīng)用通過互聯(lián)網(wǎng)提供給用戶,計(jì)算過程通過分布式計(jì)算等技術(shù)由多臺計(jì)算機(jī)共同完成,多臺計(jì)算機(jī)組成的集合即所謂的“云”。用戶只關(guān)心應(yīng)用的功能,而不關(guān)心應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)方式,應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)和維護(hù)只由其提供商完成,用戶根據(jù)自己的需要選擇相應(yīng)的應(yīng)用。“云”計(jì)算具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)性,應(yīng)用通過互聯(lián)網(wǎng)提供給多個(gè)外部客戶,多個(gè)客戶共享同一個(gè)應(yīng)用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了計(jì)算在客戶間的共享,提高了處理器和存儲設(shè)備的利用率,也避免了用戶對信息系統(tǒng)的重復(fù)建設(shè)?!霸啤庇?jì)算不僅是一種工具、平臺、網(wǎng)站或架構(gòu),更是一種計(jì)算方式和創(chuàng)新性商業(yè)模式?!霸啤庇?jì)算的虛擬化、多租戶和動態(tài)性等為移動互聯(lián)網(wǎng)引入了一系列新的安全問題,主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)安全、隱私保護(hù)、內(nèi)容安全、運(yùn)行環(huán)境安全、風(fēng)險(xiǎn)評估和安全監(jiān)管等多個(gè)方面。圍繞“云”計(jì)算應(yīng)用模式下的移動互聯(lián)網(wǎng)安全問題及關(guān)鍵安全技術(shù)展開研究,對完善移動互聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)體系,保障移動互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)安全具有重要的意義。
2)移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)下“云”計(jì)算安全風(fēng)險(xiǎn)與安全體系。
引入“云”計(jì)算的移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)發(fā)生極大改變,通過對“云”計(jì)算應(yīng)用模式下的移動互聯(lián)網(wǎng)總體架構(gòu)的分析以及對移動互聯(lián)網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)問題的系統(tǒng)性研究,能夠更準(zhǔn)確地定義“云”計(jì)算應(yīng)用模式下的移動互聯(lián)網(wǎng)總體安全架構(gòu)。根據(jù)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中部署位置的不同,可以將該總體安全架構(gòu)分為三個(gè)部分:移動終端安全機(jī)制、網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制和云端安全機(jī)制。
移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)下的“云”計(jì)算安全技術(shù)體系框架主要包括五大組成部分,即數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)、虛擬化運(yùn)行環(huán)境安全、差異化移動云安全接人、基于SLA的動態(tài)云安全服務(wù)和風(fēng)險(xiǎn)評估及監(jiān)管體系。其中,數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)的方案貫穿安全技術(shù)體系的不同層次,而數(shù)據(jù)的所有權(quán)和管理權(quán)的分離正是“云”計(jì)算模式下最大的安全問題:虛擬化運(yùn)行環(huán)境安全、差異化移動云安全接入、基于SLA的動態(tài)云安全服務(wù)分別是不同層次的安全問題研究點(diǎn):風(fēng)險(xiǎn)評估及監(jiān)管體系能夠?qū)碜圆煌瑢哟蔚陌踩L(fēng)險(xiǎn)做出全面評估,并對其安全現(xiàn)狀進(jìn)行監(jiān)控管理,反過來也能夠促進(jìn)安全技術(shù)體系的完善,從而形成整個(gè)安全體系的良性循環(huán)。
3)“云”計(jì)算及其服務(wù)注意事項(xiàng)。在“云”計(jì)算環(huán)境下確保移動互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的安全需要嚴(yán)格遵守以下幾點(diǎn)內(nèi)容:加強(qiáng)用戶隱私數(shù)據(jù)信息以及數(shù)據(jù)安全的防護(hù)力度,在“云”計(jì)算模式下,用戶的管理權(quán)以及數(shù)據(jù)信息的擁有權(quán)是相互分離的,因此用戶的數(shù)據(jù)信息的安全便成為了終端用戶考慮的首要問題。對于用戶的敏感數(shù)據(jù)信息,需要在“云”計(jì)算環(huán)境下搭建一個(gè)健全的、完備的系統(tǒng),該系統(tǒng)需要涉及到用戶的信息完整性保護(hù)、用戶訪問控制、訪問控制以及信息訪問審計(jì)等;確保虛擬化環(huán)境的運(yùn)行安全,可以通過采取隔離虛擬機(jī)、鏡像文件安全存儲、虛擬環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)控、塊對象等存儲方式確保云存儲服務(wù)的安全;云安全服務(wù),一方面要參考分布式的安全信息防護(hù)、云節(jié)點(diǎn)集中安全檢測等云安全服務(wù)模式,例如WEB信譽(yù)安全服務(wù)等,另外一個(gè)方面需要完全站立在用戶的角度,為不同企業(yè)或者用戶設(shè)計(jì)不同的安全需求,并根據(jù)用戶的不同需求,提供動態(tài)差異化的云模式安全服務(wù)。
3 結(jié)束語
移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國通信網(wǎng)絡(luò)市場中打響了重要一炮,也隨著市場改革逐步演繹著創(chuàng)新與變革好戲,各類移動智能終端設(shè)備得到了廣泛普及。與此同時(shí),基于傳統(tǒng)模式的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)朝著移動互聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展已成趨勢,隨之而來的安全應(yīng)用問題不斷增多,其中最為突出的安全認(rèn)證問題亟待解決。本文通過了解移動互聯(lián)網(wǎng)的安全身份認(rèn)證,并深入剖析“云”計(jì)算安全應(yīng)用模式下的移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),旨在為同行朋友提供可交流、可參考的學(xué)習(xí)機(jī)會,共同進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)
[1]趙偉.移動互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全認(rèn)證及安全應(yīng)用中若干關(guān)鍵技術(shù)研究[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2014(07).
篇2
問題
當(dāng)前,移動互聯(lián)網(wǎng)在全球掀起了新的發(fā)展,特別是隨著移動智能終端的日益普及,移動應(yīng)用和服務(wù)不斷豐富,我國也進(jìn)入了移動互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展階段。2012年以來,不論是用戶規(guī)模、基礎(chǔ)設(shè)施、智能終端,還是應(yīng)用與數(shù)據(jù)流量、技術(shù)支持,移動互聯(lián)網(wǎng)全方位發(fā)展,以前所未有的深度和廣度推動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)生活。2013年上半年我國智能手機(jī)出貨量達(dá)到了2.14億部,同比增長了120%;網(wǎng)民規(guī)模達(dá)到了5.5個(gè)億,其中手機(jī)網(wǎng)民數(shù)量達(dá)到了4.64億,占比量接近80%。移動互聯(lián)網(wǎng)終端平臺應(yīng)用和服務(wù)等產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)迅猛發(fā)展,不斷催生出新的業(yè)務(wù)形態(tài)和商業(yè)模式,進(jìn)一步改變了生活模式。移動互聯(lián)網(wǎng)將大大加快社會化進(jìn)程,蘊(yùn)含著巨大的市場空間和發(fā)展前景。在看到產(chǎn)業(yè)廣闊的發(fā)展前景的同時(shí),我們也應(yīng)該清醒地看到我國移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展也面臨著來自信息安全、核心技術(shù)、國際化等方面的問題和挑戰(zhàn),需要政府、企業(yè)、網(wǎng)民和行業(yè)組織充分重視,積極保護(hù)和共同應(yīng)對。
對策
近日,國家發(fā)改委通知,要求各地組織實(shí)施2013年移動互聯(lián)網(wǎng)及第四代移動通信(TD-LTE)產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)。專項(xiàng)提出的目標(biāo)是:以移動智能終端為著力點(diǎn),提高移動智能終端核心技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化能力。加快移動互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用,培育能夠整合產(chǎn)業(yè)鏈上下游資源、具備一定規(guī)模的移動互聯(lián)網(wǎng)骨干企業(yè)。完善公共服務(wù)平臺建設(shè),形成綜合的移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)服務(wù)能力。推進(jìn)TD-LTE技術(shù)在重點(diǎn)領(lǐng)域的創(chuàng)新示范應(yīng)用,帶動TD-LTE產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
專項(xiàng)提出的支持重點(diǎn)和要求是:移動智能終端新型應(yīng)用系統(tǒng)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。面向移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)與新型交互體驗(yàn),研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的移動智能終端新型應(yīng)用系統(tǒng),包括應(yīng)用引擎和與之配套的云端服務(wù)系統(tǒng),支持新型人機(jī)交互技術(shù)和移動互聯(lián)網(wǎng)主流應(yīng)用,支持主要操作系統(tǒng),具有安全可信的用戶信息管理能力,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)的規(guī)模應(yīng)用。面向移動互聯(lián)網(wǎng)的可穿戴設(shè)備研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。面向移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,研制可規(guī)模商用的多類型可穿戴設(shè)備,重點(diǎn)支持研發(fā)低功耗的可穿戴設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)、面向可穿戴設(shè)備的新型人機(jī)交互技術(shù)及新型傳感技術(shù)、可穿戴設(shè)備與智能終端的互聯(lián)共享技術(shù)、可穿戴設(shè)備應(yīng)用程序及配套的支撐系統(tǒng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化。
支持移動互聯(lián)網(wǎng)和智能終端公共服務(wù)平臺建設(shè)。支持由第三方檢測機(jī)構(gòu)牽頭,聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè),充分利用已有基礎(chǔ),面向移動互聯(lián)網(wǎng)新型業(yè)務(wù)應(yīng)用和智能終端等關(guān)鍵環(huán)節(jié),研發(fā)移動互聯(lián)網(wǎng)和智能終端公共服務(wù)平臺,形成對關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的試驗(yàn)、評測能力以及產(chǎn)業(yè)鏈監(jiān)測和服務(wù)能力,為推動移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展提供有效支撐。
支持相關(guān)企業(yè)在已建立的移動智能終端開發(fā)環(huán)境基礎(chǔ)上,以實(shí)現(xiàn)面向第四代移動通信多模多頻智能手機(jī)新型化、高端化、規(guī)?;l(fā)展為目標(biāo),建設(shè)和升級智能終端開發(fā)綜測、一致性測試、生產(chǎn)及檢測環(huán)境。
篇3
要加強(qiáng)城市配電網(wǎng)建設(shè)
推進(jìn)城市電網(wǎng)智能化,逐步加強(qiáng)城市智能配電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。
近日,國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的意見》(下稱《意見》),明確了當(dāng)前加快城市基礎(chǔ)設(shè)施升級改造的重點(diǎn)任務(wù),其中明確指出要加強(qiáng)城市電網(wǎng)建設(shè)。
《意見》指出,將配電網(wǎng)發(fā)展納入城鄉(xiāng)整體規(guī)劃,進(jìn)一步加強(qiáng)城市配電網(wǎng)建設(shè),實(shí)現(xiàn)各電壓等級協(xié)調(diào)發(fā)展。到2015年,全國中心城市基本形成500(或330)千伏環(huán)網(wǎng)網(wǎng)架,大部分城市建成220(或110)千伏環(huán)網(wǎng)網(wǎng)架。
同時(shí),《意見》要求,推進(jìn)城市電網(wǎng)智能化,以滿足新能源電力、分布式發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)需求,優(yōu)化需求側(cè)管理,逐步實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)與用戶雙向互動,進(jìn)一步加強(qiáng)城市智能配電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究與試點(diǎn)示范。
發(fā)改委
勾畫4G產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖
把握全球移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展機(jī)遇,以移動智能終端為著力點(diǎn)。
10月8日,國家發(fā)改委下發(fā)《關(guān)于組織實(shí)施2013年移動互聯(lián)網(wǎng)及第四代移動通信(TD-LTE)產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)的通知》(簡稱《通知》),提出將移動智能終端、可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域作為下一階段產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn),并對申請相關(guān)產(chǎn)業(yè)專項(xiàng)的企業(yè)予以資金支持。
《通知》指出,要把握全球移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展機(jī)遇,以移動智能終端為著力點(diǎn),提高移動智能終端核心技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化能力。加快移動互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用,培育能夠整合產(chǎn)業(yè)鏈上下游資源、具備一定規(guī)模的移動互聯(lián)網(wǎng)骨干企業(yè)。完善公共服務(wù)平臺建設(shè),形成綜合的移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)服務(wù)能力。推進(jìn)TD-LTE技術(shù)在重點(diǎn)領(lǐng)域的創(chuàng)新示范應(yīng)用,帶動TD-LTE產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為發(fā)改委以政府文件形式確定4G產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,相當(dāng)于勾畫出一幅4G產(chǎn)業(yè)發(fā)展藍(lán)圖,將引領(lǐng)和推動整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
央行
開展480億的14天期逆回購操作
此次公開市場逆回購中標(biāo)利率同之前一樣為4.10%。
中國人民銀行于10日在公開市場進(jìn)行了480億元人民幣14天期的逆回購操作,繼續(xù)節(jié)后維穩(wěn)資金面操作。分析人士稱,央行連續(xù)釋放流動性,將緩解市場資金壓力。
本周(10月5日-11日)公開市場共有800億元逆回購到期,無央票到期。算上10月8日進(jìn)行的650億元7天期逆回購操作,本周公開市場凈投放資金330億元。
有交易員稱,央行同時(shí)開展正逆回購及央票詢量,其中逆回購期限為14天,正回購期限為28天,央票仍為3個(gè)月期。
財(cái)政部
部分國家儲備商品將獲稅收優(yōu)惠
政府建立調(diào)節(jié)商品庫存的業(yè)務(wù)機(jī)制,通過稅收穩(wěn)定市場價(jià)格。
財(cái)政部網(wǎng)站10日消息,為促進(jìn)商品儲備業(yè)務(wù)的發(fā)展,部分國家儲備商品將獲得稅收優(yōu)惠。
商品儲備業(yè)務(wù)是指政府通過建立某種商品的調(diào)節(jié)性庫存,來穩(wěn)定其市場價(jià)格的做法。入選的儲備商品通常是對國計(jì)民生有重大影響,經(jīng)常出現(xiàn)供求失衡且產(chǎn)銷數(shù)量較大的重要商品。
最新通知還要求,對商品儲備管理公司及其直屬庫資金賬簿免征印花稅,對其承擔(dān)商品儲備業(yè)務(wù)過程中書立的購銷合同免征印花稅,對合同其他各方當(dāng)事人應(yīng)繳納的印花稅照章征收。
國土部
地方競相低地價(jià)招商有損國家利益
建立“四大機(jī)制”,激勵(lì)約束并舉促進(jìn)節(jié)約集約土地使用。
國土資源部耕地保護(hù)司司長嚴(yán)之堯日前表示,地方政府之間為招商引資,降低地價(jià)競爭,實(shí)質(zhì)上是典型的“零和博弈”,不但不會增加產(chǎn)品的總產(chǎn)出,反而造成了大量土地資產(chǎn)的流失。
篇4
近年以來,智能家居的發(fā)展已經(jīng)為我國智能建筑市場的主流,但由于價(jià)位過高,家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)布線較為困難等多方面原因,使得智能家居在普通家庭用戶家庭無法普及。而本次研究目的為利用P2P的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使具備計(jì)算能力、感知能力、執(zhí)行能力的各類設(shè)備互相通信,將普通的家庭物理空間變成一個(gè)基于知識表達(dá)和推理,能夠?yàn)榧揖迎h(huán)境中的各類實(shí)體提供必要的環(huán)境信息和技術(shù)支持的有機(jī)整體。本文通過闡述家庭智能網(wǎng)關(guān)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀以及研究的意義,對關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,并依據(jù)家庭智能網(wǎng)關(guān)的需求砩杓蒲芯浚以供讀者參考。
【關(guān)鍵詞】家庭智能網(wǎng)關(guān) 網(wǎng)絡(luò)布線 設(shè)計(jì)研究
1 研究背景
1.1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
截至目前,國外對于家庭智能網(wǎng)關(guān)等方面的研究已經(jīng)比較深入,一些知名的科研機(jī)構(gòu)都對這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行著開發(fā)和探索,其中,麻省理工學(xué)院成立的人工智能實(shí)驗(yàn)室曾經(jīng)建立了一個(gè)較為清晰的架構(gòu),通過最底層的Vision與用戶直接接觸并且判斷用戶的行為舉止;位于第二的Agent層上為更多的應(yīng)用提供了接口;第三層是提供特殊應(yīng)用的應(yīng)用層,從而實(shí)現(xiàn)用戶通過語音來控制演講的圖片以及演示文稿等。除此之外,東京大學(xué)的Intelligent Space項(xiàng)目研究、斯坦福大學(xué)的Interactive Workspaces項(xiàng)目研究等,都是國際上較為出名的相關(guān)研究。
在上世紀(jì)90年代末,國內(nèi)的一些高校與企業(yè)也參與到智能家庭網(wǎng)關(guān)相關(guān)的項(xiàng)目研究,其中較有代表性的就是清華大學(xué)人機(jī)交互集成研究所自主設(shè)計(jì)的智能空間管理平臺(Smart Platform),其主要提出了智能環(huán)境空間中的服務(wù)與依賴關(guān)系;另外國內(nèi)也有一些學(xué)者以及研究機(jī)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)資源管理上下了不少功夫,曾經(jīng)提出在互聯(lián)網(wǎng)資源聚合模型、機(jī)制方面的虛擬計(jì)算方法,在網(wǎng)絡(luò)資源共享與利用上的質(zhì)量與可信程度也有著一定的成就。
1.2 研究內(nèi)容的意義
本研究分析了家庭智能網(wǎng)關(guān)的發(fā)展現(xiàn)狀,借鑒前人提出的相關(guān)優(yōu)秀理論和成果,并立足于實(shí)現(xiàn)家庭智能網(wǎng)關(guān)的移動互聯(lián),通過使用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對其性能進(jìn)行驗(yàn)證和測試。本研究通過分析抽象的智能家庭網(wǎng)關(guān)中的軟、硬設(shè)施資源,構(gòu)建更廣泛的家庭智能網(wǎng)關(guān),并通過其與云計(jì)算的相契合,開拓家庭智能網(wǎng)關(guān)得新研究領(lǐng)域。
2 關(guān)鍵技術(shù)探究
2.1 P2P技術(shù)綜述
P2P技術(shù)是一種早在二十世紀(jì)六十年代末的網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)時(shí)就已經(jīng)采用的對等網(wǎng)絡(luò)技術(shù),這種技術(shù)以環(huán)境共享網(wǎng)絡(luò)的分布資源為目標(biāo),規(guī)定了系統(tǒng)的一些基本原則。從而真正的能夠?qū)崿F(xiàn)“互幫互助”的資源共享。傳統(tǒng)的C/S架構(gòu)成為了家庭智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用與發(fā)展的短板,而在對等網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)中,每臺主機(jī)即是客戶端又是服務(wù)器,可以自主的進(jìn)行資源交流,因此,P2P結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)主機(jī)都是對等的地位。
2.2 家庭智能網(wǎng)絡(luò)相關(guān)協(xié)議的研究、分析
在我國家電網(wǎng)絡(luò)智能網(wǎng)關(guān)尚未有較為統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),而國內(nèi)外一些廠家所聯(lián)合制定的標(biāo)準(zhǔn)都是基于各自不同的優(yōu)勢產(chǎn)品而制定,選取的角度和針對點(diǎn)不盡相同,所以這些標(biāo)準(zhǔn)都只是覆蓋了一部分的領(lǐng)域,現(xiàn)存的一些家庭智能網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要有X-10、IEEE1394、HomeRF、BlueTooth等。
其中,X-10協(xié)議是指將電力傳輸線作為傳輸介質(zhì)的遠(yuǎn)程控制通信協(xié)議,在住宅儀表以及電器控制中多為使用,這是最簡單也是歷史最長的一個(gè)協(xié)議,但是這個(gè)協(xié)議中的控制系統(tǒng)方案并不完善,由此會引發(fā)出傳輸效率較低以及通信媒介單一的情況,其抗干擾性能也不是特別高;而所謂BlueTooth,就是人們常說的藍(lán)牙技術(shù),在短距離間通過無線電來傳播,它不同于一般的設(shè)備互聯(lián)、識別協(xié)議,應(yīng)用至今已經(jīng)較為廣泛,包括人們的移動電話、無線藍(lán)牙耳機(jī)、筆記本電腦等一些家用電子產(chǎn)品,在車載系統(tǒng)中也有應(yīng)用,藍(lán)牙技術(shù)融合了TDMA以及FH等多種先進(jìn)技術(shù),甚至可以異步數(shù)據(jù)通信。其余相關(guān)的協(xié)議也各有優(yōu)勢劣勢,由于篇幅所限,此處不再贅述。
3 家庭智能網(wǎng)關(guān)的需求分析
為了進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外部的移動互聯(lián),需要有一種特殊的傳輸設(shè)備作為其中間體,對于根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行解析協(xié)議、互助通信,因此本文引入了智能家庭網(wǎng)關(guān)的概念,使其除了一般的路由和轉(zhuǎn)發(fā)功能外還架設(shè)起家庭內(nèi)網(wǎng)與公共網(wǎng)絡(luò)的橋梁,成為家庭網(wǎng)絡(luò)的接入節(jié)點(diǎn),從而真正的能夠?qū)崿F(xiàn)“互幫互助”的資源共享。更深層次的來說,智能家庭網(wǎng)關(guān)位于外網(wǎng)與內(nèi)網(wǎng)的街入口處,對外要有著獨(dú)立的IP地址,對內(nèi)要能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行協(xié)調(diào)與管理。
4 家庭智能網(wǎng)關(guān)研究與設(shè)計(jì)
隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶不斷增加,對于各種生活應(yīng)用的需求不斷上升,傳統(tǒng)的服務(wù)器無法很好地滿足人們的需求,或者需要耗費(fèi)巨大的資源才能使用,所以,傳統(tǒng)的C/S架構(gòu)成為了家庭智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用與發(fā)展的短板,因此我們提出基于對等P2P技術(shù)的網(wǎng)關(guān)新架構(gòu),來負(fù)責(zé)服務(wù)共享,也為以后的智能網(wǎng)關(guān)發(fā)展打下基礎(chǔ)。按照P2P網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)我們可以將其劃分為有一定結(jié)構(gòu)的對等網(wǎng)絡(luò)以及沒有一定結(jié)構(gòu)的對等網(wǎng)絡(luò),在對等網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)中,每臺主機(jī)即是客戶端又是服務(wù)器,可以自主的進(jìn)行資源交流。研究表明,前者在路由算法以及信息雜亂等方面都有著較大的優(yōu)勢。
5 小結(jié)
截至目前,國際上對于家庭智能網(wǎng)關(guān)等方面的研究已經(jīng)比較深入,一些知名的科研機(jī)構(gòu)都對這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行著開發(fā)和探索,并取得了較為優(yōu)秀的成就。在上世紀(jì)90年代末,我國一些高校與企業(yè)也開始參與到智能家庭網(wǎng)關(guān)相關(guān)的項(xiàng)目研究,也在網(wǎng)絡(luò)資源管理上下了不少功夫,在網(wǎng)絡(luò)資源共享與利用上的質(zhì)量與可信程度也有著一定的成就。目前在我國家電網(wǎng)絡(luò)智能網(wǎng)關(guān)尚未有較為統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),而國內(nèi)外一些廠家所聯(lián)合制定的標(biāo)準(zhǔn)都是基于各自不同的優(yōu)勢產(chǎn)品而制定,選取的角度和針對點(diǎn)不盡相同,通過闡述家庭智能網(wǎng)關(guān)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀以及研究的意義,分析部分關(guān)鍵協(xié)議,提出適當(dāng)?shù)募彝ブ悄芫W(wǎng)關(guān)需求,其余方面仍有待進(jìn)一步的研究。
(指導(dǎo)老師:梁楠楠)
參考文獻(xiàn)
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篇5
【關(guān)鍵詞】移動Widget 3G 應(yīng)用商店 移動廣告 行業(yè)應(yīng)用
1 引言
2009年中國的3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)如火如荼,面對3G帶來的移動通信帶寬的大規(guī)模提速,現(xiàn)有的移動通信應(yīng)用均是基于2G窄帶條件下設(shè)計(jì)的,已經(jīng)不能滿足用戶的需求,也不能充分發(fā)揮3G網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)勢。因此,為3G網(wǎng)絡(luò)配套豐富多樣的3G應(yīng)用既是運(yùn)營商3G戰(zhàn)略成敗的關(guān)鍵,也是運(yùn)營商克服傳統(tǒng)語音電話業(yè)務(wù)收入不斷下滑問題的重大機(jī)遇。
2009年,移動Widget技術(shù)在傳統(tǒng)的移動應(yīng)用技術(shù)(如:JAVA、BREW、C、短信、彩信、WAP等)中脫穎而出,受到了越來越多的關(guān)注。本文將對IT廠商和手機(jī)廠商引領(lǐng)的移動Widget技術(shù)及業(yè)務(wù)現(xiàn)狀進(jìn)行分析,討論運(yùn)營商如何擺脫簡單模仿IT廠商和手機(jī)廠商的做法,以發(fā)揮運(yùn)營商的優(yōu)勢,開辟移動Widget業(yè)務(wù)應(yīng)用的一片藍(lán)海。
2 移動Widget發(fā)展現(xiàn)狀
2.1 標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀
鑒于移動Widget的具大潛力,各種國際組織紛紛開展了對其標(biāo)準(zhǔn)化的研究,并取得了一系列成果,促進(jìn)了移動Widget應(yīng)用的發(fā)展。主要的標(biāo)準(zhǔn)化組織有W3C、OMTP BONDI、JIL。
W3C專門致力于創(chuàng)建Web相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并促進(jìn)Web更深、更廣地發(fā)展。從2006年開始關(guān)注Widget,已經(jīng)制定的Widget 1.0版本規(guī)范,對打包、配置、數(shù)字簽名、更新等進(jìn)行了要求。
Open Mobile Terminal Platform(OMTP)是由國外8家具有影響力的移動運(yùn)營商組成的聯(lián)盟,致力于簡化移動數(shù)據(jù)服務(wù)提供并增強(qiáng)移動終端的安全性。目前OMTP 已經(jīng)擴(kuò)展到了涵蓋手機(jī)制造商在內(nèi)的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中的35家公司。針對Widget和Web技術(shù)成立了開源BONDI項(xiàng)目,并正式了BONDI 1.0規(guī)范,對移動設(shè)備底層能力調(diào)用的安全架構(gòu)和接口進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。
JIL(Joint Innovation Lab)聯(lián)合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的成員包括中國移動、SoftBank Mobile、Vodafone和 Verizon Wireless,JIL Widget平臺項(xiàng)目可以實(shí)現(xiàn)不同的widget應(yīng)用在多個(gè)手機(jī)平臺或操作系統(tǒng)上無差異的運(yùn)行,了JIL Widget標(biāo)準(zhǔn)1.0、JIL Widget SDK并創(chuàng)建了開發(fā)者社區(qū)。
2.2 產(chǎn)品化現(xiàn)狀
(1)手機(jī)終端廠家
手機(jī)終端廠家是最早推出移動Widget產(chǎn)品的群體,最初其目的主要是增加手機(jī)的賣點(diǎn),同時(shí)也可獲取移動增值業(yè)務(wù)收入。各主流手機(jī)終端廠家的移動Widget產(chǎn)品化現(xiàn)狀如下:
Apple公司的dashboard運(yùn)行在iPhone上,是成熟的解決方案,能力強(qiáng)大,借助其App Store的渠道,已經(jīng)取得了巨大成功??梢哉f,正是Apple公司iPhone+App Store的成功引爆了應(yīng)用商店和移動Widget市場。
Nokia已推出完整的移動Widget解決方案,提供SDK、開發(fā)者論壇、Widget分發(fā)服務(wù)平臺Ovi Store,其目的是想借助移動Widget,由一家單純的手機(jī)硬件廠商轉(zhuǎn)型為硬件及應(yīng)用的綜合服務(wù)提供商,但仍處于起步階段。
三星也已推出完整的移動Widget解決方案,包括SDK、開發(fā)者社區(qū)、Widget分發(fā)服務(wù)平臺三星樂園,其目的主要是為了促進(jìn)手機(jī)銷售,并主要針對自有平臺的手機(jī)型號。
索尼愛立信同樣已推出完整的移動Widget解決方案,包括SDK、開發(fā)者世界、Widget分發(fā)服務(wù)平臺,更關(guān)注精品應(yīng)用。
手機(jī)終端廠家開展移動Widget應(yīng)用的優(yōu)勢在于其對自行推出的手機(jī)硬件非常了解,并具有最高的控制權(quán)限,可以最大化地利用手機(jī)硬件資源來創(chuàng)造移動Widget應(yīng)用。反之局限性也在于此,即無精力去深入研究其它終端,因此手機(jī)終端廠家的主要目的是為促進(jìn)自身手機(jī)硬件產(chǎn)品的銷售。
(2)開放手機(jī)平臺廠家
在3G時(shí)代,占整體手機(jī)市場比重越來越大的智能手機(jī)主要采用開放手機(jī)平臺。這些開放手機(jī)平臺廠家利用對手機(jī)OS的掌控推出各自的移動Widget方案和應(yīng)用商店,以搶占移動互聯(lián)網(wǎng)市場。各主流開放手機(jī)平臺廠家的移動widget產(chǎn)品化現(xiàn)狀如下:
Microsoft公司在Windows Mobile平臺上支持移動Widget,并建立了Windows Marketplace作為分發(fā)渠道,但仍處于起步階段;
Google公司在Android平臺上支持移動Widget,并推出了Android Market,但仍處于起步階段;
Symbian平臺上則建立了WRT來支持移動Widget, WRT是S60 SDK 3rd Edition Feature Pack 2中新增加的Web應(yīng)用開發(fā)環(huán)境。
手機(jī)平臺廠家開展移動Widget應(yīng)用的優(yōu)勢在于其對自身的手機(jī)操作系統(tǒng)平臺非常了解,可以借助其手機(jī)平臺的推廣自然跨越多種手機(jī)廠商不同硬件型號的手機(jī),具有較好的跨平臺性,便于移動Widget的發(fā)展。但與終端廠商一樣,其劣勢也在于此,無精力推出跨越多種手機(jī)平臺的移動Widget方案。
(3)移動軟件廠家
由于移動Widget的核心與瀏覽器內(nèi)核一致,一些傳統(tǒng)的移動瀏覽器軟件廠家也借助于其成熟的瀏覽器內(nèi)核,遵循相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn),紛紛推出了移動Widget解決方案,其優(yōu)勢在于推出跨越不同平臺的移動Widget引擎作為中間件,使其移動Widget可以在不同的手機(jī)軟硬件平臺上運(yùn)行,具有最大的跨平臺性。主要代表有Opera公司的Opera Widget和Access公司的NF Widget。
(4)移動運(yùn)營商
隨著3G的成熟和部署,移動互聯(lián)網(wǎng)已成為移動運(yùn)營商業(yè)務(wù)的重點(diǎn)。鑒于移動Widget的特性和商業(yè)前景,國內(nèi)外一些運(yùn)營商已經(jīng)開始在推出自己的移動Widget業(yè)務(wù)來搶占移動互聯(lián)網(wǎng)的制高點(diǎn):NTT DoCoMo在新上市的手機(jī)中引入了Widget技術(shù)及相關(guān)服務(wù);Vodafone也在其網(wǎng)站W(wǎng)idgetZone上進(jìn)一步推出新的應(yīng)用資源,為移動開發(fā)商提供所需要的SDK;美國AT&T也宣布,將收購私營的移動應(yīng)用開發(fā)商Plusmo,Plusmo專注于手機(jī)應(yīng)用軟件和Widget工具的開發(fā);中國移動推出了基于JIL的BAE平臺,提供開發(fā)工具/SDK/模擬器/開發(fā)文檔,并正式了Mobile Market作為分發(fā)渠道,目前已完成了基于OMS和Symbian平臺的BAE。
移動運(yùn)營商開展移動Widget業(yè)務(wù)的優(yōu)勢在于:憑借龐大的手機(jī)客戶群和終端定制等,建立起移動Widget引擎作為中間件,來實(shí)現(xiàn)真正跨平臺和開放的移動Widget業(yè)務(wù);借助2G時(shí)代建立起來的完善的增值業(yè)務(wù)支付渠道來推動應(yīng)用商店的發(fā)展;封裝電信能力提供給移動Widget使用。其挑戰(zhàn)在于互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的運(yùn)營和開展與傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)有很大區(qū)別,能否轉(zhuǎn)變思路大膽向移動互聯(lián)網(wǎng)上的綜合信息服務(wù)提供商轉(zhuǎn)型是成功的關(guān)鍵。
3 運(yùn)營商移動Widget業(yè)務(wù)
面對移動Widget的潛力與挑戰(zhàn),運(yùn)營商開展移動Widget業(yè)務(wù)應(yīng)當(dāng)立足于自身優(yōu)勢,廣泛聯(lián)合手機(jī)廠家等的現(xiàn)有移動Widget業(yè)務(wù),而不是簡單進(jìn)行模仿復(fù)制。下文將提出移動運(yùn)營商開展移動Widget業(yè)務(wù)應(yīng)關(guān)注的幾類業(yè)務(wù)模式。
3.1 應(yīng)用商店
(1)業(yè)務(wù)模式
移動運(yùn)營商建立應(yīng)用商店來提供移動Widget業(yè)務(wù),主要是為了掌握移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的核心,是對2G時(shí)代SP、CP增值業(yè)務(wù)模式的整合,并進(jìn)一步向綜合信息服務(wù)提供商轉(zhuǎn)型。一方面通過建立跨平臺的移動Widget手機(jī)客戶端,提供開發(fā)者社區(qū)、SDK以及支付渠道,通過收入分成召集廣大開發(fā)者(包括SP、CP和個(gè)人)共同打造移動Widget產(chǎn)業(yè)鏈;另一方面,借助龐大的客戶群與便捷的支付渠道與現(xiàn)有的手機(jī)廠商等建立的應(yīng)用商店合作,共同做大移動Widget市場。
(2)系統(tǒng)架構(gòu)
運(yùn)營商移動Widget應(yīng)用商店的系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。
(3)關(guān)鍵技術(shù)
運(yùn)營商移動Widget應(yīng)用商店業(yè)務(wù)模式涉及的關(guān)鍵技術(shù)如下:
跨平臺的移動Widget手機(jī)客戶端:關(guān)鍵點(diǎn)在于建立跨越不同手機(jī)平臺的客戶端,為移動Widget打造一個(gè)通用的運(yùn)行環(huán)境;
支付系統(tǒng):支持一次性購買、時(shí)間段購買、逐步激活功能購買等靈活支付方式;
集成SNS功能的人性化的應(yīng)用商店:支持推薦、贈送;
完善的SDK及幫助文檔:提供可視化開發(fā)環(huán)境、功能齊全的封裝服務(wù)類;
集成SNS功能的人性化的開發(fā)者社區(qū)。
3.2 電信業(yè)務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用混搭“Mashup”
(1)業(yè)務(wù)模式
互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用流行的混搭“Mashup”采用開放的Web接口,開發(fā)者可以自由地將不同的應(yīng)用融合,產(chǎn)生了許多創(chuàng)新服務(wù)。同樣,移動Widget本身的Web特性和調(diào)用電信業(yè)務(wù)的能力也可以混搭產(chǎn)生更多新奇實(shí)用的應(yīng)用,大大拓展開發(fā)者的想像空間,促使信息、通信業(yè)的進(jìn)一步融合,并可以在傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)量下滑的趨勢下激活電信業(yè)務(wù)的使用量。例如,可以在天氣預(yù)報(bào)Widget中集成短信能力,將天氣情況和個(gè)人的關(guān)心留言一起發(fā)送給朋友。
(2)系統(tǒng)架構(gòu)
實(shí)現(xiàn)電信業(yè)務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用混搭的移動Widget系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。
(3)關(guān)鍵技術(shù)
運(yùn)營商開展電信業(yè)務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用混搭的移動widget業(yè)務(wù)模式涉及的關(guān)鍵技術(shù)如下:
手機(jī)本地電信能力API:支持在移動Widget業(yè)務(wù)中調(diào)用手機(jī)的電話、短信、多媒體信息等電信能力;
電信網(wǎng)絡(luò)能力調(diào)用網(wǎng)關(guān):支持在移動Widget業(yè)務(wù)中調(diào)用電信網(wǎng)絡(luò)能力,如電話、短信、多媒體信息、位置服務(wù)等。
3.3 行業(yè)應(yīng)用
(1)業(yè)務(wù)模式
2009年,由于Apple公司“iPhone+App Store”的成功,使應(yīng)用商店成了關(guān)注焦點(diǎn)。實(shí)際上,應(yīng)用商店更多地面向生活、娛樂的個(gè)人移動用戶市場,主要吸引中小SP、CP和個(gè)人開發(fā)者參與。而移動運(yùn)營商向綜合信息服務(wù)提供商轉(zhuǎn)型更應(yīng)當(dāng)關(guān)注行業(yè)應(yīng)用的企業(yè)移動用戶市場。移動Widget與3G網(wǎng)絡(luò)結(jié)合可以更簡單地創(chuàng)造出豐富的行業(yè)應(yīng)用。最值得關(guān)注的是移動性員工多、移動信息需求強(qiáng)的行業(yè),例如:物流業(yè)、交通業(yè)、公安等。移動Widget可以借助高速的3G網(wǎng)絡(luò)方便地與企業(yè)服務(wù)器交流編輯好的信息、調(diào)用攝像頭拍攝的照片、位置信息、郵件等。
(2)系統(tǒng)架構(gòu)
移動Widget行業(yè)應(yīng)用的系統(tǒng)架構(gòu)如圖3所示。
(3)關(guān)鍵技術(shù)
運(yùn)營商開展移動Widget行業(yè)應(yīng)用涉及的關(guān)鍵技術(shù)如下:
位置服務(wù)器:支持提供電子地圖、定位、導(dǎo)航、位置共享等功能;
Widget行業(yè)應(yīng)用網(wǎng)關(guān):支持移動Widget與現(xiàn)有企業(yè)應(yīng)用服務(wù)器(如企業(yè)CRM、MIS、ERP、SCM等)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和安全認(rèn)證;
企業(yè)IM服務(wù)器:支持在移動Widget中集成IM功能,實(shí)現(xiàn)企業(yè)統(tǒng)一通信服務(wù);
企業(yè)移動郵件服務(wù)器:支持在移動Widget中集成PUSH mail功能。
3.4 移動廣告
(1)業(yè)務(wù)模式
移動廣告按載體可分為短信廣告、彩信廣告、彩鈴廣告、IVR廣告、WAP廣告和流媒體廣告等多種形式。2G時(shí)代,受網(wǎng)絡(luò)速度和傳送成本等客觀因素的限制,短信廣告是最普及的一類廣告服務(wù),占到所有廣告量的一半以上。2009年,隨著中國3G的快速發(fā)展以及移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量費(fèi)的迅速下降,移動廣告開始迅猛發(fā)展,手機(jī)作為一種媒體的地位將越來越重要;同時(shí),由于受到互聯(lián)網(wǎng)免費(fèi)文化的影響,廣告收入仍將在移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。移動Widget正是開展移動廣告的最佳載體之一。與傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)廣告巨頭Google、百度、雅虎等相比,移動運(yùn)營商通過移動用戶手機(jī)號碼的唯一性掌握著龐大的客戶資料、詳盡的用戶行為數(shù)據(jù)、可與位置服務(wù)結(jié)合等諸多優(yōu)勢。移動運(yùn)營商應(yīng)充分發(fā)揮資源優(yōu)勢,再積極進(jìn)入移動廣告市場,將單純的前向收費(fèi)模式拓展到后向收費(fèi)模式領(lǐng)域。
(2)系統(tǒng)架構(gòu)
移動Widget廣告系統(tǒng)架構(gòu)如圖4所示。
(3)關(guān)鍵技術(shù)
運(yùn)營商開展移動Widget廣告業(yè)務(wù)涉及的關(guān)鍵技術(shù)如下:
用戶行為采集系統(tǒng):在Widget客戶端采集用戶使用的各類widget應(yīng)用的頻率、時(shí)間;在應(yīng)用商店采集用戶購買各類Widget應(yīng)用的數(shù)量、金額。
用戶個(gè)人信息分析系統(tǒng):對BSS中的用戶賬單資料進(jìn)行BI分析,主要涉及性別、年齡、學(xué)歷、收入等個(gè)人情況和消費(fèi)各類業(yè)務(wù)情況。
位置服務(wù)器:將廣告信息按位置組織,將用戶所處的位置作為廣告的重要輸入變量,位置區(qū)域粒度可按需要調(diào)整大小。
Widget廣告組件:將Widget廣告組件與SDK一同提供給開發(fā)者,方便其根據(jù)開發(fā)的業(yè)務(wù)類型加入不同類型的廣告組件,如文本、圖片、視頻、背景等。
Widget智能廣告平臺:根據(jù)用戶行為、個(gè)人信息、位置以及用戶正在使用的Widget廣告組件的類型、Widget的內(nèi)容,匹配最精準(zhǔn)的廣告呈現(xiàn)給用戶;實(shí)現(xiàn)與開發(fā)者的廣告分成等。
4 結(jié)束語
3G帶來的移動帶寬提高、手機(jī)的智能化和媒體化特性給運(yùn)營商向綜合信息服務(wù)提供商、廣告提供商轉(zhuǎn)型帶來了廣闊的想像空間,移動Widget業(yè)務(wù)是承載移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)、移動廣告業(yè)務(wù)的最佳載體之一,既可以通過應(yīng)用商店面向廣大個(gè)人移動客戶,又可以支持行業(yè)應(yīng)用面向企業(yè)移動客戶,還可以通過提供精準(zhǔn)的移動廣告面向廣告客戶,值得移動運(yùn)營商高度重視和進(jìn)一步思考。
參考文獻(xiàn)
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[2]BONDI. Architecture & Security Requirements Approved Release 1.0[S]. 2009.
[3]JIL. Widget System API Specification(Handset API)1.1[S]. 2009.
篇6
物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展。然而,物聯(lián)網(wǎng)將網(wǎng)絡(luò)連接延伸到任何物體之間,物聯(lián)網(wǎng)比互聯(lián)網(wǎng)更為龐大。這些物體通過各種信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接在一起,進(jìn)行更為復(fù)雜的信息交換和通信[5]。因此,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)是:全面感知、可靠傳送及智能處理[4]。物聯(lián)網(wǎng)的基本體系架構(gòu)主要由三層構(gòu)成:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層[6],如圖1所示。感知層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和應(yīng)用的基礎(chǔ),本層由各種具有感知能力的設(shè)備組成,物聯(lián)網(wǎng)中由本層負(fù)責(zé)物體的識別和信息采集,實(shí)現(xiàn)全面感知的功能。網(wǎng)絡(luò)層由各種通信網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)融合而成,本層負(fù)責(zé)將感知到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、匯聚、處理,并能夠可靠傳輸出去。應(yīng)用層則將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與各種行業(yè)專業(yè)技術(shù)相結(jié)合,為不同的用戶提供各種應(yīng)用,例如智能交通、環(huán)境保護(hù)、公共安全、平安家居、工業(yè)監(jiān)測、個(gè)人健康、軍事偵察等。
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)
物聯(lián)網(wǎng)感知層存在大量的傳感器,這些傳感器組成許多傳感器網(wǎng)絡(luò),而傳感器網(wǎng)絡(luò)感知的數(shù)據(jù)又需要傳遞到網(wǎng)絡(luò)層,由網(wǎng)絡(luò)層的廣域網(wǎng)絡(luò)傳送出去。因此,網(wǎng)關(guān)在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代將扮演非常重要的角色,利用物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)與廣域網(wǎng)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換,從而實(shí)現(xiàn)信息廣域互聯(lián)。網(wǎng)關(guān)在物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中所處的位置如圖2所示。在互聯(lián)網(wǎng)中,網(wǎng)關(guān)又稱網(wǎng)間連接器或協(xié)議轉(zhuǎn)換器,它工作于傳輸層,用于兩個(gè)高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)互連[7]。在物聯(lián)網(wǎng)中,網(wǎng)關(guān)主要用于無線傳感網(wǎng)與現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。作為連接傳感器網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的橋梁,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)應(yīng)具有如下功能[8]:a.多種接入能力:從圖2中網(wǎng)關(guān)所處的位置可以看出,網(wǎng)關(guān)需要具備接入多種現(xiàn)有通信網(wǎng)的能力,這些通信網(wǎng)包括:2G/3G/4G移動通信網(wǎng)絡(luò)、無線局域網(wǎng)、有線網(wǎng)絡(luò)。因此,網(wǎng)關(guān)必須具備相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的接口和軟硬件的接入能力。b.協(xié)議轉(zhuǎn)換能力:物聯(lián)網(wǎng)中傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和傳感器網(wǎng)絡(luò)需要相互交換信息,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)需要在它們之間提供協(xié)議轉(zhuǎn)換能力。這種能力不僅包括將不同的感知層協(xié)議通過協(xié)議適配后,轉(zhuǎn)換為格式統(tǒng)一的數(shù)據(jù)和控制信令,而且包括在感知層網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)之間進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換,保證數(shù)據(jù)和控制指令穿透各種網(wǎng)絡(luò)可靠傳輸。c.可管理能力:對于任何網(wǎng)絡(luò)而言,管理能力是必不可少的。特別對通常用于無人值守環(huán)境下的無線傳感網(wǎng),管理能力尤為重要。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)需要對無線傳感網(wǎng)中的傳感節(jié)點(diǎn)、路由器等設(shè)備進(jìn)行管理,同時(shí)它也需要對網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行管理。前者負(fù)責(zé)獲取傳感器節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識、狀態(tài)、屬性等,并且實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟動、關(guān)閉、控制和分析等功能;后者負(fù)責(zé)網(wǎng)關(guān)設(shè)備的注冊管理、診斷管理、配置管理、升級維護(hù)等。
面向水產(chǎn)養(yǎng)殖應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)
水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)和功能隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅速發(fā)展,基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)施漁業(yè)信息化已經(jīng)成為設(shè)施漁業(yè)生產(chǎn)向集約、高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)方向發(fā)展的重要推動力。設(shè)計(jì)中的水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)如圖3所示。物聯(lián)網(wǎng)利用ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組成無線傳感器網(wǎng)絡(luò),感知養(yǎng)殖場的水質(zhì)情況,例如溫度、溶解氧濃度、PH值等,將這些數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送至物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)將養(yǎng)殖場的環(huán)境數(shù)據(jù)利用3G模塊(或GPRS模塊)發(fā)送至控制中心的服務(wù)器,服務(wù)器利用專家系統(tǒng)依據(jù)水產(chǎn)品的生長模型結(jié)合人工智能技術(shù)向網(wǎng)關(guān)發(fā)送控制指令,網(wǎng)關(guān)依控制指令利用控制箱驅(qū)動電機(jī)采取動作調(diào)節(jié)養(yǎng)殖場的水產(chǎn)品的生長環(huán)境,從而利于水產(chǎn)品生長。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)留有攝像頭接口,能夠根據(jù)用戶需求將生產(chǎn)現(xiàn)場的圖片或者視頻發(fā)至控制中心服務(wù)器,服務(wù)器上部署軟件并接入Internet網(wǎng)絡(luò),用戶可以利用個(gè)人電腦或者手機(jī)登錄到服務(wù)器,查詢養(yǎng)殖水域內(nèi)外環(huán)境數(shù)據(jù)、瀏覽生產(chǎn)現(xiàn)場圖片、觀看現(xiàn)場視頻,還可以遠(yuǎn)程控制各種生產(chǎn)設(shè)備。當(dāng)養(yǎng)殖場環(huán)境異常時(shí),除了服務(wù)器中的專家系統(tǒng)發(fā)出指令驅(qū)動電機(jī)調(diào)節(jié)環(huán)境(如增氧機(jī)增加溶解氧),控制中心的告警箱也能夠發(fā)出聲光告警,服務(wù)器向相關(guān)人員發(fā)出告警短信??刂浦行膬?nèi)的顯示器(或者大屏幕)上能夠顯示各個(gè)傳感器的工作狀態(tài)、讀數(shù)、現(xiàn)場圖片等信息。因此,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)施漁業(yè)養(yǎng)殖的動態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)管、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、科學(xué)決策、預(yù)警及風(fēng)險(xiǎn)控制、專家咨詢等生產(chǎn)過程的科學(xué)化、數(shù)字化。
水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)從水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)可以看出網(wǎng)關(guān)是物聯(lián)網(wǎng)核心設(shè)備。網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)包括兩部分:硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。a.網(wǎng)關(guān)硬件設(shè)計(jì)網(wǎng)關(guān)中的處理器采用ARMCortex-A8,具體型號是TCC8801。該處理器的主頻可以達(dá)到1GHz以上,處理能力很強(qiáng)。網(wǎng)關(guān)配置512MBDDR3內(nèi)存以及4GBNANDFlash,運(yùn)行Adroid2.3.4系統(tǒng)。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的組網(wǎng)要求,網(wǎng)關(guān)具備10/100M以太網(wǎng)接口、內(nèi)置無線WiFi模塊、用于連接3G/GPRS模塊的USB接口以及用于連接傳感網(wǎng)協(xié)調(diào)器的串行口。為了獲取視頻或者圖像,網(wǎng)關(guān)具備模擬視頻接口。網(wǎng)關(guān)還帶有液晶顯示屏以及HDMI接口,HDMI接口可以接高清大屏幕。b.網(wǎng)關(guān)軟件設(shè)計(jì)根據(jù)網(wǎng)關(guān)的功能,網(wǎng)關(guān)的軟件包括:接入配置管理模塊、ZigBee傳感網(wǎng)通信及控制模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、圖像處理模塊、顯示模塊、故障處理模塊。接入配置管理模塊用于對多種接入方式的配置和管理,這些接入方式包括有線以太網(wǎng)接入、無線局域網(wǎng)接入、3G/GPRS無線接入。ZigBee傳感網(wǎng)通信及控制模塊通過串行口與ZigBee協(xié)調(diào)器通信,獲取傳感網(wǎng)的數(shù)據(jù),控制傳感網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行。協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊解決傳感網(wǎng)與后臺服務(wù)器之間的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換,保證傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)能夠正確發(fā)往服務(wù)器,服務(wù)器發(fā)來的指令能夠能被正確發(fā)往傳感網(wǎng)并可靠執(zhí)行。圖像處理模塊能夠獲取攝像頭傳來的圖像,并壓縮編碼,一方面在本地進(jìn)行存儲,另一方面發(fā)向服務(wù)器。顯示模塊將各種信息送向液晶屏和HDMI高清大屏幕。故障處理模塊則將傳感網(wǎng)以及網(wǎng)關(guān)設(shè)備本身的各種故障進(jìn)行記錄并發(fā)送告警信息。
篇7
國際金融危機(jī)爆發(fā)以來,“物聯(lián)網(wǎng)”一詞引起了社會廣泛關(guān)注。目前,物聯(lián)網(wǎng)已被國家有關(guān)部門列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)加以研究推進(jìn)。
一些地方政府高度重視物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,紛紛制定物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,指導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。有的成立物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,為促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)協(xié)同創(chuàng)新和應(yīng)用奠定良好基礎(chǔ);有的成立物聯(lián)網(wǎng)國家示范區(qū)和技術(shù)研發(fā)中心,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
什么是“物聯(lián)網(wǎng)”
目前關(guān)于“物聯(lián)網(wǎng)”概念和內(nèi)涵的認(rèn)識大致可以分為以下五種觀點(diǎn)。
第一種觀點(diǎn)認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)是把所有物品通過射頻識別和條碼等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,實(shí)現(xiàn)智能化識別和管理。這一觀點(diǎn)最早由MIT的Kevin Ashton于1998年提出,其實(shí)質(zhì)上是認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)等于RFID技術(shù)加互聯(lián)網(wǎng),目前歐美等國仍沿用這一觀點(diǎn)。
第二種觀點(diǎn)認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)=傳感器網(wǎng)絡(luò)。主要是指由各種傳感器節(jié)點(diǎn)組成的自組織網(wǎng)絡(luò),能夠通過傳感器節(jié)點(diǎn)之間的協(xié)作實(shí)現(xiàn)進(jìn)行時(shí)地監(jiān)測、感知和采集網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息,并對信息進(jìn)行傳輸和處理。
第三種觀點(diǎn)認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)=傳感網(wǎng)+互聯(lián)網(wǎng)。這種觀點(diǎn)強(qiáng)調(diào)傳感網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)整個(gè)體系架構(gòu)中的一部分,是物聯(lián)網(wǎng)整個(gè)體系架構(gòu)的底層和基礎(chǔ),必須與互聯(lián)網(wǎng)及各種應(yīng)用有機(jī)組合才能構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)。
第四種觀點(diǎn)認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)=傳感網(wǎng)。這一觀點(diǎn)將傳感網(wǎng)包括的內(nèi)容放大,不僅包括感知層的傳感器網(wǎng)絡(luò)、RFID,也包括傳輸層的各種網(wǎng)絡(luò)平臺,還包括傳感網(wǎng)的各種智能應(yīng)用。因此,物聯(lián)網(wǎng)包括了感知、傳輸和應(yīng)用三方面的內(nèi)容,這一觀點(diǎn)認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)分別是從產(chǎn)業(yè)和技術(shù)角度對同一事物的不同表述。
第五種觀點(diǎn)認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)或者說未來互聯(lián)網(wǎng)的一部分。
我們感到,物聯(lián)網(wǎng)的概念、內(nèi)涵直接關(guān)系到其技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,必須加以明確界定。我們認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展不是簡單的機(jī)器與機(jī)器的互聯(lián),其核心應(yīng)該是強(qiáng)調(diào)以人為本,為人服務(wù),滿足人類需求的網(wǎng)絡(luò),包括感知、傳輸、處理以及在其基礎(chǔ)上的應(yīng)用環(huán)節(jié)。
其中,感知層主要涉及各種傳感器、RFID、一維碼、二維碼、GPS、攝像頭等;傳輸層主要包括互聯(lián)網(wǎng)、下一代互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、有線無線通訊技術(shù)等支撐的網(wǎng)絡(luò)平臺;處理層是指利用云計(jì)算、模糊識別等各種智能計(jì)算技術(shù)對海量的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理;應(yīng)用層包括智能交通、智能電網(wǎng)、電子病歷、城市管理、環(huán)境監(jiān)測等物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新服務(wù)環(huán)節(jié),涉及經(jīng)濟(jì)社會生活的方方面面。
為什么要發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)
盡管各方對物聯(lián)網(wǎng)概念的認(rèn)識不盡相同,但普遍認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景巨大,代表未來信息通信技術(shù)的發(fā)展方向,具有重要的戰(zhàn)略意義。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)??蛇_(dá)數(shù)萬億元級
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)門類眾多,產(chǎn)業(yè)鏈條長,涵蓋了感知、傳輸、處理及其應(yīng)用在內(nèi)的各個(gè)產(chǎn)業(yè),發(fā)展空間巨大。未來隨著大規(guī)模的應(yīng)用,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)??蛇_(dá)數(shù)萬億元級。
僅感知領(lǐng)域的RFID產(chǎn)業(yè),預(yù)計(jì)2009年全國市場容量就達(dá)70億元,預(yù)計(jì)傳感器領(lǐng)域全年市場容量可達(dá)數(shù)百億元,未來3年可望達(dá)到數(shù)千億元。若加上下一代互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等各種網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與投資,以及物聯(lián)網(wǎng)在安防、環(huán)境監(jiān)測、交通管理、醫(yī)療衛(wèi)生、抗災(zāi)等領(lǐng)域應(yīng)用與服務(wù),其市場容量將成倍增長。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力,搶占信息技術(shù)戰(zhàn)略制高點(diǎn)的重要契機(jī)
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展涉及的關(guān)鍵技術(shù)眾多,代表著當(dāng)前信息通信技術(shù)最前沿的發(fā)展方向,被稱為未來全球三大高科技產(chǎn)業(yè)之一。加快物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),將進(jìn)一步提升我國數(shù)據(jù)采集技術(shù)、傳輸和組網(wǎng)技術(shù)、協(xié)同信息處理技術(shù)、數(shù)據(jù)管理技術(shù)、安全技術(shù)、傳感器技術(shù)、智能嵌入技術(shù)等眾多前沿科技水平,促進(jìn)本國生產(chǎn)、服務(wù)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力提升,是我國搶占信息技術(shù)戰(zhàn)略制高點(diǎn),實(shí)現(xiàn)技術(shù)自主可控,維護(hù)國家信息安全,建設(shè)創(chuàng)新型國家的重要契機(jī)。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是引領(lǐng)信息產(chǎn)業(yè)增長,促進(jìn)信息產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的重要引擎
物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后信息技術(shù)深度應(yīng)用的又一重要領(lǐng)域,必將掀起新一輪信息產(chǎn)業(yè)浪潮。盡管我國已成為信息產(chǎn)業(yè)大國,在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要地位,但附加值低、競爭力薄弱、過度依賴出口等問題依然突出。在這次國際金融危機(jī)沖擊下,信息產(chǎn)業(yè)成為影響最大、恢復(fù)最慢的行業(yè)之一。
加快物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,促進(jìn)信息技術(shù)的深度應(yīng)用,將對提升信息產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力,實(shí)現(xiàn)低端制造向研發(fā)設(shè)計(jì)、營銷服務(wù)等中高端高環(huán)節(jié)攀升,提高產(chǎn)業(yè)附加值,改變我國信息產(chǎn)業(yè)大而不強(qiáng)的局面具有重要意義。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將帶來經(jīng)濟(jì)社會的全面變革,顯著改善生產(chǎn)生活方式
與互聯(lián)網(wǎng)連接的虛擬世界網(wǎng)絡(luò)不同,物聯(lián)網(wǎng)連接的是物理的、真實(shí)的世界網(wǎng)絡(luò),人們可以通過物聯(lián)網(wǎng)了解、搜集物體信息并觀察其動態(tài)變化,可以實(shí)時(shí)地實(shí)施互動,可以增強(qiáng)對人、社會及自然的認(rèn)知和處理能力,這必將帶來經(jīng)濟(jì)社會的全面變革。如物聯(lián)網(wǎng)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會管理、資源環(huán)境、軍事國防等領(lǐng)域的應(yīng)用,對于提高運(yùn)行效率,實(shí)現(xiàn)便捷、高效、個(gè)性化、精細(xì)化的服務(wù)管理,改善生產(chǎn)生活方式都具有重要作用。
我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈
初步形成
我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究啟動較早。中科院早在1999年就啟動了傳感網(wǎng)研究,組成了2000多人的團(tuán)隊(duì),先后投入數(shù)億元,集中力量攻克物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),在無線智能傳感器網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、微型傳感器、傳感器終端機(jī)、移動基站等方面取得重大進(jìn)展。哈爾濱工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)、北京郵電大學(xué)等高校和中國移動、中興、華為等企業(yè)也較早開展了傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究。
我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定與國際同步。我國已成立由40多家企業(yè)和科研院所組成的傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)工作組,共同開展組網(wǎng)、接口、標(biāo)識、安全等八個(gè)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目的研究和標(biāo)準(zhǔn)制定工作,力圖制定適合我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點(diǎn)的傳感器網(wǎng)絡(luò)國家標(biāo)準(zhǔn),并積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化研究,將傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化體系框架、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)、協(xié)同處理服務(wù)和接口標(biāo)準(zhǔn)體系等內(nèi)容納入國際傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)總體報(bào)告,成為國際標(biāo)準(zhǔn)制定的主導(dǎo)國之一。
目前,我國物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)開始在智能物流、交通、智能電網(wǎng)、安防、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域開展應(yīng)用,如上海浦東機(jī)場布置了防入侵傳感網(wǎng),采購金額已達(dá)4000萬元,是國際上應(yīng)用規(guī)模最大的案例之一。中國移動開發(fā)的M2M終端已達(dá)300萬個(gè),平均每個(gè)終端投資1萬元,總計(jì)投資300億元,在交通運(yùn)輸、智能電網(wǎng)、智能樓宇等方面得到廣泛應(yīng)用。
我國在標(biāo)準(zhǔn)研究、識別芯片、傳感器、識讀設(shè)備、傳輸網(wǎng)絡(luò)、終端產(chǎn)品、應(yīng)用服務(wù)等產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)都聚集了一批優(yōu)秀的企業(yè),如大唐微電子、同方微電子等芯片制造商;中科院上海微系統(tǒng)所、清華、北交大等傳感器研究機(jī)構(gòu);新大陸、美新、遠(yuǎn)望谷等識讀設(shè)備制造商;中興通訊、烽火通信、武漢凡谷等通信設(shè)備制造商以及中國移動、中國電信、中國聯(lián)通等運(yùn)營商,初步構(gòu)成完整的產(chǎn)業(yè)鏈。
六大因素制約
我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展
盡管我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展已具備一定基礎(chǔ),但通過調(diào)研我們發(fā)現(xiàn),目前形成物聯(lián)網(wǎng)概念熱,而來自產(chǎn)業(yè)和用戶層面的推動力不足;網(wǎng)絡(luò)的研究基礎(chǔ)較好,但核心傳感器、芯片制造關(guān)鍵技術(shù)薄弱,信息數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用能力不足;產(chǎn)業(yè)鏈處于“零、散、亂”狀態(tài),缺乏系統(tǒng)解決方案;對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意義及瓶頸的認(rèn)識不同,對其見效時(shí)間長短、體制機(jī)制及安全隱私的問題認(rèn)識存在較大差異,這些問題一定程度上制約了我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
第一,核心技術(shù)有待突破
國內(nèi)對傳感網(wǎng)相關(guān)技術(shù)、體系架構(gòu)等研究較多,但物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化需要的相關(guān)核心技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)研究不夠,高端傳感器缺乏,核心芯片制造工藝和技術(shù)不成熟,中間件、開發(fā)環(huán)境和應(yīng)用軟件等軟件開發(fā)薄弱,限制了應(yīng)用的拓展等。據(jù)了解,僅太湖中一個(gè)用于監(jiān)測葉綠素的傳感器市場價(jià)就高達(dá)30萬元,而國內(nèi)廠商尚無生產(chǎn)制造能力,只能從國外購買。此外,國內(nèi)生產(chǎn)的傳感器的核心芯片也大多產(chǎn)自國外。
第二,行業(yè)融合難度較大
目前物聯(lián)網(wǎng)處在零散應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)啟動期,應(yīng)用方案都是各自探索的獨(dú)立應(yīng)用方案,行業(yè)融合不夠,缺少推廣應(yīng)用的系統(tǒng)解決方案。同時(shí),部門、地區(qū)和行業(yè)間信息資源缺乏整合,行業(yè)參與度不夠,資源開放度不高,產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)不暢通,缺乏協(xié)同效應(yīng),使物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用受到局限。
第三,缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)體系
雖然目前我國已開展物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定,但整體來看,現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)還很零散、缺失和不統(tǒng)一,標(biāo)準(zhǔn)制定由科研機(jī)構(gòu)主導(dǎo),與市場應(yīng)用脫節(jié),不利于相關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用推廣。
第四,缺乏成熟商用模式
當(dāng)前我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)尚處于技術(shù)研發(fā)和部分專業(yè)領(lǐng)域示范應(yīng)用的起步階段,來自科研院所和運(yùn)營商層面的積極性比較高,研發(fā)和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投入也很大,但應(yīng)用需求還不足,缺乏規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng),無法形成供給和需求相互促進(jìn)的良性發(fā)展機(jī)制,制約了市場化盈利模式的形成。
第五,網(wǎng)絡(luò)安全與隱私保護(hù)隱患較大
物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)新型信息共享網(wǎng)絡(luò)平臺,其發(fā)展建設(shè)涉及到海量的信息安全、隱私和數(shù)據(jù)保護(hù)問題,而目前缺乏技術(shù)上統(tǒng)一認(rèn)可的手段以及監(jiān)管上信息安全、隱私保護(hù)的法規(guī),導(dǎo)致各界對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用缺少信心和安全感,需要及早謀劃應(yīng)對。
第六,互聯(lián)網(wǎng)地址資源面臨枯竭
物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系的接點(diǎn)數(shù)目遠(yuǎn)超于互聯(lián)網(wǎng),需要有萬億級的IP地址支撐,而目前我國人均IP地址遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于歐美發(fā)達(dá)國家,需要加快下一代互聯(lián)網(wǎng)地址資源的爭奪和技術(shù)研究,為我國未來物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展儲備戰(zhàn)略資源,增強(qiáng)長遠(yuǎn)發(fā)展能力和競爭力。
面對這些難題,目前我們要特別注重物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì),制定國家層面戰(zhàn)略規(guī)劃。結(jié)合“十二五”規(guī)劃制訂,從國家層面制定我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃,規(guī)劃包括整體產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)、時(shí)間節(jié)點(diǎn)、技術(shù)研究、設(shè)備開發(fā)、應(yīng)用開發(fā)、重大工程和示范建設(shè)等,作為我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的綱領(lǐng)性文件,指導(dǎo)我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
加快物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要思路應(yīng)為:從建設(shè)國家戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施、搶占信息技術(shù)戰(zhàn)略制高點(diǎn)和培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的高度出發(fā),加緊實(shí)施國家層面戰(zhàn)略部署,堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)先行,著力突破核心關(guān)鍵技術(shù),做大做強(qiáng)本國企業(yè),加強(qiáng)部門、地區(qū)間協(xié)作和資源共享,完善組織機(jī)制與利益協(xié)調(diào)機(jī)制,積極探索商業(yè)模式,打通產(chǎn)業(yè)鏈條,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)推廣和商用進(jìn)程,努力使我國成為全球最大的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研發(fā)中心和關(guān)鍵產(chǎn)品生產(chǎn)基地,使物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)逐步成為國家戰(zhàn)略性新興支柱產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)信息產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的跨越式發(fā)展。
我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)
應(yīng)重點(diǎn)培育九大領(lǐng)域
綜合考慮市場需求和支撐條件,我們初步考慮選擇環(huán)境監(jiān)測、地震監(jiān)測、安防、食品安全、工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用、智能電網(wǎng)、石油管線、智能城市與智能交通等9個(gè)領(lǐng)域作為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)培育的重點(diǎn)。
第一,環(huán)境監(jiān)測
環(huán)境監(jiān)測主要是將地表水、空氣等環(huán)境指標(biāo)實(shí)施實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測和遠(yuǎn)程監(jiān)控,為預(yù)警預(yù)報(bào)環(huán)境污染,解決跨行政區(qū)域環(huán)境污染糾紛提供支撐。
第二,地震監(jiān)測
地震監(jiān)測主要是指通過在房屋、移動基站和重要地震帶布下傳感列陣,提高我國地震監(jiān)測的密集度,提高地震監(jiān)測與預(yù)報(bào)的及時(shí)性與準(zhǔn)確性。
第三,安防
安防主要借助于物聯(lián)網(wǎng)信息搜集與實(shí)時(shí)互動,特別是無線視頻監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)對城市安全的統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一存儲和統(tǒng)一管理,擴(kuò)大聽覺和視覺范圍,大大提升智能城市、家居和重要部位的監(jiān)控和管理能力。
第四,食品安全
食品安全的應(yīng)用是指通過通信技術(shù)與射頻識別技術(shù),建立動物、植物及動物植物產(chǎn)品的電子防疫、檢疫和監(jiān)督系統(tǒng),預(yù)防引發(fā)食品安全事故,讓消費(fèi)者隨時(shí)查詢到所購買的食品飼養(yǎng)或種植以及檢疫等信息。
第五,工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用
工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用主要是指通過物聯(lián)網(wǎng)在研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、流程控制、供應(yīng)鏈管理等方面的應(yīng)用,促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造和產(chǎn)業(yè)升級換代。
第六,智能電網(wǎng)
通過電網(wǎng)的智能化,為企業(yè)和用戶監(jiān)測重點(diǎn)設(shè)備能耗、電網(wǎng)運(yùn)行狀況,實(shí)施節(jié)能考核、能耗統(tǒng)計(jì)、能效評估提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù),從而提高電網(wǎng)運(yùn)營的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性,并提高能源利用效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,優(yōu)化電力結(jié)構(gòu)。
第七,石油管線
物聯(lián)網(wǎng)在石油管線中的應(yīng)用主要是指在石油管線中引入智能傳感器,在各種復(fù)雜環(huán)境下記錄每段管線的溫度、壓力、油氣運(yùn)輸、管線安全等方面的信息,促進(jìn)石油運(yùn)輸安全。
第八,智能城市
智能城市包括對城市的數(shù)字化管理與城市安全的統(tǒng)一監(jiān)控,如城市部件管理、市政道路施工監(jiān)管、垃圾物流管理、停車場管理等。主要運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)和3S關(guān)鍵技術(shù),建設(shè)覆蓋城市人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的信息基礎(chǔ)設(shè)施。
第九,智能交通
篇8
關(guān)鍵詞:智能家居;云計(jì)算;家庭網(wǎng)關(guān);物聯(lián)網(wǎng)
中圖分類號:
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-7800(2014)003-0080-03
0 引言
在智能家居領(lǐng)域,各個(gè)家居之間的通信都是通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的。智能家居中數(shù)據(jù)的存儲、可視化需要進(jìn)行合理、統(tǒng)一的處理。云計(jì)算可以提供一個(gè)虛擬基礎(chǔ)設(shè)施以處理和整合智能家居中的監(jiān)控設(shè)備、存儲設(shè)備、分析工具、可視化平臺。
云計(jì)算作為一種基于互聯(lián)網(wǎng)的大眾參與的計(jì)算模式,是在互聯(lián)網(wǎng)對低成本海量數(shù)據(jù)存儲以及大規(guī)模并行計(jì)算需求快速增長的背景下出現(xiàn)的新型IT服務(wù)架構(gòu)。云計(jì)算服務(wù)不僅包括網(wǎng)絡(luò)上以應(yīng)用方式提供的服務(wù),還包括以提供數(shù)據(jù)中心的硬件或者系統(tǒng)軟件為內(nèi)容的服務(wù)。如今,人們把數(shù)據(jù)中心的軟件和硬件稱為云。所有服務(wù)均放置于服務(wù)器端,用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)按需使用。
智慧家居這個(gè)概念的提出,讓家庭生活開始走向數(shù)據(jù)化和信息化,采用各類傳感器采集家庭生活中的信息,并聯(lián)動相關(guān)的控制器對家庭生活進(jìn)行智能處理,并且采用專用網(wǎng)關(guān),將其與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,在家庭中構(gòu)建出一個(gè)家庭互聯(lián)網(wǎng),以真正實(shí)現(xiàn)“智慧家庭”,也即智能家居在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的應(yīng)用。
智能家居作為物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的重要組成部分,其業(yè)務(wù)平臺是智慧家庭的后端管理平臺,是連接千家萬戶乃至各種與生活相關(guān)的機(jī)構(gòu)的樞紐。由于光纖到戶政策的推出,以及移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)無處不在,并具備了廣泛的受眾基礎(chǔ)。因此,將家庭物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相連之后,智慧家庭業(yè)務(wù)平臺將會承載海量數(shù)據(jù),并且需要對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、分析、應(yīng)用,從而使得云計(jì)算引入此業(yè)務(wù)平臺成為必然。在這樣的趨勢下,智能家居云作為家庭信息業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)應(yīng)運(yùn)而生。
智能家居云在為用戶提供基礎(chǔ)設(shè)施(包括處理器、內(nèi)存、存儲、網(wǎng)絡(luò)接口)的基礎(chǔ)上,結(jié)合用戶的普遍應(yīng)用類型,開發(fā)用戶所需要的各種應(yīng)用,同時(shí)有針對性地為不同的用戶提供應(yīng)用,讓用戶自主選擇。
智能家居已不僅僅是家庭生活的自動化,更加涵蓋了安全監(jiān)控、醫(yī)療護(hù)理、便利舒適以及節(jié)能環(huán)保等內(nèi)容,甚至還在不斷擴(kuò)展中。比如,物聯(lián)傳感已經(jīng)將智能家居與智慧交通實(shí)現(xiàn)接軌。隨著該概念的興起,一系列的智能設(shè)備如同雨后春筍,比如各種智能鎖、智能門禁,安防報(bào)警、遠(yuǎn)程監(jiān)控等。但是,這些孤立的產(chǎn)品對于用戶而言,并不如廠家演示的那樣神奇。
在這種情況下,基于智能家居云的智能家居解決方案,將那些孤立的產(chǎn)品通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通,并集中控制,賦予家居設(shè)備真正的智慧,讓用戶體驗(yàn)到真正的未來之家。
在該系統(tǒng)中,用戶將會享受到智能安防、智能醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)控、場景控制、節(jié)能減排等服務(wù),以及一系列的信息服務(wù)。智能家居云作為智能家居的業(yè)務(wù)服務(wù)平臺,起到了承上啟下的作用。智能家居云對下可以管理單個(gè)智慧家庭內(nèi)的智慧產(chǎn)品,甚至可以綜合管理整個(gè)智能社區(qū)乃至整個(gè)智慧城市;對上則可以支持多種行業(yè)應(yīng)用,同時(shí)與第三方功能業(yè)務(wù)平臺進(jìn)行對接,將各種垂直的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,整合成一個(gè)完善的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)體系。比如,因?yàn)橹悄芗揖悠脚_具備7*24小時(shí)在線的特性。因此,智能家居云平臺可作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)社區(qū),實(shí)現(xiàn)購物、交友、教育、娛樂等多方功能,讓家庭成為生活的中心。
1 智能家居云架構(gòu)
整個(gè)智能家居系統(tǒng)分成3部分:移動終端應(yīng)用系統(tǒng)、云平臺、家庭網(wǎng)關(guān)。整體架構(gòu)如圖1所示。
智能家居云主要是為了解決智能家居環(huán)境中數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)處理方面的工作,當(dāng)用戶需要向智能家居云服務(wù)提供者獲得控制、存儲等業(yè)務(wù)云服務(wù)時(shí),首先在家庭網(wǎng)關(guān)中進(jìn)行身份注冊,隨后添加家庭中的智能設(shè)備,下載家居應(yīng)用。當(dāng)用戶通過Android客戶端或電腦客戶端登錄智能家居應(yīng)用獲取云服務(wù),用戶即可控制家居設(shè)備、監(jiān)控家居環(huán)境,如圖2所示。
1.1 云平臺構(gòu)建
云平臺總架構(gòu)采用IaaS(Infrastructure as a Service)與PaaS(Platform as a Service)整合的方式來構(gòu)建應(yīng)用平臺,如圖3所示。
IaaS基礎(chǔ)設(shè)施云為上層平臺提供處理、存儲、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)和其它必要的應(yīng)用程序。PaaS在IaaS提供的虛擬機(jī)集群基礎(chǔ)上為客戶提供開發(fā)語言工具Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫等應(yīng)用。這樣,只需要在PaaS平臺上開發(fā)對應(yīng)的智能家居云服務(wù)應(yīng)用即可。
1.2 云應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)
根據(jù)上圖所示,用戶通過家庭網(wǎng)關(guān)WebOS向云端Home App注冊帳號密碼,并選擇所需控制的家電應(yīng)用,同時(shí)云端實(shí)時(shí)更新該用戶家庭網(wǎng)關(guān)webOS執(zhí)行列表并實(shí)時(shí)采集家電信息。之后用戶使用移動終端設(shè)備對家電進(jìn)行控制操作,則直接訪問云端所選擇的家電應(yīng)用實(shí)例,實(shí)現(xiàn)家居智能控制。
以JavaWeb為例,結(jié)合傳統(tǒng)移動服務(wù)與JavaEE標(biāo)準(zhǔn),對于云端每個(gè)家電應(yīng)用均采用系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)模型。如圖5所示,系統(tǒng)模型按照邏輯結(jié)構(gòu)分為6層,安全過濾層、訪問控制層、異常處理層、日志處理層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層。通過該分層模型,可以層層處理數(shù)據(jù),充分保證數(shù)據(jù)的安全和有效性。
2 家庭網(wǎng)關(guān)
家庭網(wǎng)關(guān)作為連接公網(wǎng)(云平臺)和家庭私網(wǎng)(家庭內(nèi)部ZigBee網(wǎng)絡(luò))的樞紐,既負(fù)責(zé)家庭內(nèi)部對云端的訪問和交互,又負(fù)責(zé)用戶從云端對家庭網(wǎng)絡(luò)的訪問和控制,另外還需要負(fù)責(zé)家庭內(nèi)部設(shè)備的互聯(lián)、互控等操作。因此,家庭網(wǎng)關(guān)在智能家居系統(tǒng)中起到了至關(guān)重要的作用。家庭網(wǎng)關(guān)的通信主要包括云端與家庭網(wǎng)關(guān)、家庭網(wǎng)關(guān)與Zigbee網(wǎng)絡(luò)兩部分。
2.1 家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)
家庭網(wǎng)關(guān)可以隨時(shí)查看各網(wǎng)絡(luò)攝像頭監(jiān)控畫面,并接收各傳感器、探測器節(jié)點(diǎn)的報(bào)警信號,一旦監(jiān)測到險(xiǎn)情,立即與云平臺通信并發(fā)送短信或撥打電話給用戶或110報(bào)警中心。
由于系統(tǒng)需要處理較大的視頻數(shù)據(jù),采用ARM+DSP應(yīng)用處理器加上豐富的外部接口,用戶可以方便與電視等媒體介質(zhì)連接,硬件結(jié)構(gòu)如圖6所示。
2.2 各種傳感節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)攝像頭設(shè)計(jì)
可選擇煤氣、煙感等傳感器來實(shí)時(shí)監(jiān)測家庭可能出現(xiàn)的險(xiǎn)情,同時(shí)選擇門磁、紅外等探測器監(jiān)測非法入侵,將這些傳感器、探測器與Zigbee的終端節(jié)點(diǎn)連接,從而實(shí)時(shí)將報(bào)警信息發(fā)送給協(xié)調(diào)器。其結(jié)構(gòu)如圖7所示。
網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)安裝非常簡單,不需要傳統(tǒng)模擬攝像機(jī)專業(yè)布線,只需要電源就可以通過有線或WiFi無線連接,用戶隨時(shí)隨地就能通過手機(jī)或電腦查看監(jiān)控畫面。
2.3 家庭無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
家庭網(wǎng)絡(luò)采用兩種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸,各個(gè)傳感器和探測器與家庭網(wǎng)關(guān)通過Zigbee協(xié)議來進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,采用樹狀結(jié)構(gòu)。Zigbee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的無線通信技術(shù)。它應(yīng)用簡單、組網(wǎng)能力強(qiáng)、可靠性高,擁有一套非常完整的協(xié)議層次結(jié)構(gòu)。其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)如圖8所示。
3 結(jié)語
現(xiàn)在智能家居的云架構(gòu)原型基本完成,隨著云計(jì)算和高速網(wǎng)絡(luò)接入的逐漸發(fā)展,該系統(tǒng)模型將越來越來凸顯其優(yōu)勢。在云平臺上開發(fā)家庭娛樂、公共信息服務(wù)等應(yīng)用為用戶提供了更廣闊的服務(wù)體驗(yàn)。云存儲各個(gè)家庭的水電等數(shù)據(jù),結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘和大數(shù)據(jù)分析技術(shù),宏觀統(tǒng)籌實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。將云計(jì)算和智能家居整合形成智能小區(qū)乃至智慧城市,將是下一個(gè)IT技術(shù)浪潮。
參考文獻(xiàn):
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篇9
【關(guān)鍵詞】Android 移動互聯(lián)網(wǎng) JSON
隨著手機(jī)等移動終端的快速普及和智能化發(fā)展,以及3G時(shí)代的到來,移動數(shù)字校園使用無線通信網(wǎng)絡(luò)及移動計(jì)算技術(shù),通過便攜的智能移動通訊終端,將各種信息資源和應(yīng)用服務(wù)進(jìn)行整合和展現(xiàn),面向廣大師生及社會用戶,提供貼身的信息服務(wù),實(shí)現(xiàn)真正地“移動校園”。
1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)
1.1 Android移動數(shù)字校園信息服務(wù)平臺
移動數(shù)字校園以服務(wù)為核心,服務(wù)內(nèi)容以學(xué)校當(dāng)前信息化應(yīng)用為基礎(chǔ),可提供隨身的信息推送與獲取、事務(wù)辦理、協(xié)同交互、資源共享等服務(wù)。
移動平臺支持統(tǒng)一用戶認(rèn)證與單點(diǎn)登錄,與學(xué)校統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)進(jìn)行有效對接。移動平臺能與學(xué)校數(shù)據(jù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)共享,遵循學(xué)校已有的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),采用數(shù)據(jù)同步的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取,并提供后臺對應(yīng)的管理功能,如增加、刪除、修改、查詢、統(tǒng)計(jì)分析等。
移動信息服務(wù)平臺以現(xiàn)有的校園信息門戶頻道的服務(wù)內(nèi)容為基礎(chǔ),以校園網(wǎng)絡(luò)提供的數(shù)據(jù)與信息為依托,實(shí)現(xiàn)移動設(shè)備訪問,如圖1。
1.2 Android移動數(shù)字校園信息平臺的主要功能模塊
(1)移動校園綜合信息模塊包括:學(xué)校簡介、院系簡介、校園風(fēng)景、校園新聞、通知公告。
(2)移動圖書館模塊包括:新書提醒、讀者須知、圖書推薦、圖書查詢、圖書預(yù)約、圖書借閱到期提醒、個(gè)人借閱情況查詢。
(3)移動教務(wù)信息模塊:教務(wù)通知、教務(wù)新聞、教學(xué)信息、成績查詢、課表查詢、選課。
(4)移動校園個(gè)人微博:互動微博、校園即時(shí)通訊,RSS訂閱。
(5)移動信息推送:雙向推送。
2 Android移動數(shù)字校園信息服務(wù)平臺關(guān)鍵技術(shù)
2.1 JSON數(shù)據(jù)格式
JSON(JavaScript Object Notation) 是一種輕量級的數(shù)據(jù)交換格式。它是基于JavaScript(Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999)的一個(gè)子集。 JSON采用完全獨(dú)立于語言的文本格式,同時(shí)也易于機(jī)器解析和生成。
在本系統(tǒng)中,我們大部分使用JSON作為Android移動校園系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)異步數(shù)據(jù)傳輸格式,之所以選用JSON,是因?yàn)闊o論是Android智能客戶端還是服務(wù)器端都有強(qiáng)大的支持解析JSON的類庫,在本系統(tǒng)中,我們設(shè)計(jì)了消息基礎(chǔ)類BaseMessage類來完成客戶端和服務(wù)器端的數(shù)據(jù)傳輸,BaseMessage是按照J(rèn)SON協(xié)議的格式來設(shè)計(jì)的。首先,code、message和resultSrc三個(gè)String型的類屬性分別對應(yīng)JSON消息協(xié)議中的code、message、result三個(gè)鍵名;其次,resultMap和resultList兩個(gè)Map型的類屬性則分別用于存儲單個(gè)模型對象和模型對象數(shù)組的數(shù)據(jù),核心代碼如下:
if (result.length() > 0) {
JSONObject jsonObject = null;
jsonObject = new JSONObject(result);
Iterator it = jsonObject.keys();
while (it.hasNext()) {
// initialize
String jsonKey = it.next();
String modelName = getModelName (jsonKey);
String modelClassName = "com.app.demos.model." + modelName;
2.2 使用Xmpp協(xié)議開發(fā)即時(shí)通信模塊
XMPP(Extensible Messaging and Presence Protocol)是一種以XML為基礎(chǔ)的開放式實(shí)時(shí)通信協(xié)議,是經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)工程工作小組(IETF)通過的互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。XMPP中定義了三個(gè)角色,客戶端,服務(wù)器,網(wǎng)關(guān)。通信能夠在這三者的任意兩個(gè)之間雙向發(fā)生。服務(wù)器同時(shí)承擔(dān)了客戶端信息記錄,連接管理和信息的路由功能。網(wǎng)關(guān)承擔(dān)著與異構(gòu)即時(shí)通信系統(tǒng)的互聯(lián)互通,異構(gòu)系統(tǒng)可以包括SMS(短信),MSN,ICQ等?;镜木W(wǎng)絡(luò)形式是單客戶端通過TCP/IP連接到單服務(wù)器,然后在之上傳輸XML。核心代碼為:
ConnectionConfiguration config = new ConnectionConfiguration(Constant
SERVER, PORT);
config.setSASLAuthenticationEnabled(false); /* 是否啟用調(diào)試 */
config.setDebuggerEnabled(true); /* 創(chuàng)建connection鏈接 */
XMPPConnection connection = new XMPPConnection(config);
try {
connection.connect();
connection.login(a, p); /** 登錄*/
/** 開啟讀寫線程,并加入到管理類中*/
ClientSendThread cst=new ClientSendThread(connection);
cst.start();
ManageClientThread.
addClientSendThread(a, cst);
3 系統(tǒng)測試與結(jié)論
本文對Android 操作系統(tǒng)下的應(yīng)用程序進(jìn)行研究,對其基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述,設(shè)計(jì)了一種實(shí)時(shí)的移動數(shù)字校園信息服務(wù)平臺客戶端,Android 操作系統(tǒng)的多線程技術(shù)和開源的JSON解析類庫保證了客戶端的流暢性和友好性,同時(shí),本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的移動數(shù)字校園方案可以為不同的校園網(wǎng)提供定制客戶端,根據(jù)不同的解析規(guī)則,實(shí)現(xiàn)不同校園網(wǎng)信息獲取。在此基礎(chǔ)上,增加服務(wù)器端的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)更多的功能如手機(jī)端的信息、附件上傳下載等,并且更節(jié)省手機(jī)資源。
參考文獻(xiàn)
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作者單位
篇10
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟和產(chǎn)業(yè)推進(jìn),物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大,國內(nèi)市場對物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品與系統(tǒng)的需求增長強(qiáng)勁。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣和應(yīng)用離不開人才,物聯(lián)網(wǎng)是一門多學(xué)科、多技術(shù)交叉融合的學(xué)科,需求的人才呈多層次化趨勢,因此,高職院校如何根據(jù)企業(yè)用人特點(diǎn),構(gòu)建切實(shí)可行的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方案和課程體系,培養(yǎng)大批企業(yè)急需的應(yīng)用型、技能型人才,是很多學(xué)校面臨的緊迫問題。
1 物聯(lián)網(wǎng)概述
1.1 物聯(lián)網(wǎng)概念
所謂“物聯(lián)網(wǎng)”,就是通過各種信息傳感設(shè)備,如射頻識別技術(shù)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描儀等,實(shí)時(shí)采集物品信息,按照約定的協(xié)議通過無線傳感網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相連,形成一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)主要實(shí)現(xiàn)人、機(jī)器和物體之間的智能互聯(lián),是繼互聯(lián)網(wǎng)之后的第三次信息產(chǎn)業(yè)革命,具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,因此高校必須重視物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究和專業(yè)人才培養(yǎng)。
1.2 政府支持物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,企業(yè)加大研發(fā)力度
物聯(lián)網(wǎng)受到各個(gè)國家政府高度重視,美、日、韓、歐盟投入巨資研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),中國也于2009年提出“感知中國”計(jì)劃,并在無錫成立了物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心,期望能夠搶占這次全球信息產(chǎn)業(yè)革命的制高點(diǎn)。無錫市以國家物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展研發(fā)中心為核心,大力吸引海內(nèi)外知名企業(yè)和人才落戶物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)園,目前引進(jìn)企業(yè)200余家,涉及智慧交通、智慧醫(yī)療、智慧農(nóng)業(yè)等多個(gè)行業(yè),大力打造全國物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心與制造基地。
2 高職院物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)定位
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)具有學(xué)科交叉,知識體系龐雜的特點(diǎn)。本科院校開設(shè)的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè),主要偏向理論研究,側(cè)重于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與終端產(chǎn)品研發(fā)與設(shè)計(jì)上。高職教育側(cè)重于學(xué)生動手能力的培養(yǎng),因此高職教育物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)應(yīng)該以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為重點(diǎn),培養(yǎng)一批“高素質(zhì)、懂技術(shù)”,能夠勝任“生產(chǎn)、管理、服務(wù)”一線崗位上的技能型、應(yīng)用型人才。該類型人才可以勝任以下工作崗位:
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)施工程師:具備物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)綜合布線能力,末端傳感器、智能網(wǎng)關(guān)、無線網(wǎng)絡(luò)部署能力,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的綜合管理能力。
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)工程師:能夠進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)感知層系統(tǒng)開發(fā)、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)及Web服務(wù)器應(yīng)用層系統(tǒng)開發(fā)。
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)支持工程師:能夠根據(jù)客戶需求對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及末端設(shè)備進(jìn)行配置、調(diào)試與系統(tǒng)運(yùn)行;能夠現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)問題,與公司開發(fā)工程師進(jìn)行溝通,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的更新與升級工作。
3 課程體系建設(shè)
3.1 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)關(guān)鍵技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)是以計(jì)算機(jī)科學(xué)為基礎(chǔ),以網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)為紐帶,最終將采集到的物體信息進(jìn)行云存儲和云計(jì)算的綜合性專業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)主要技術(shù)集中在感知層和傳輸層,其中射頻技術(shù)、傳感器技術(shù)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)。
智能網(wǎng)關(guān)是一種解決不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換的智能設(shè)備,在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中起到承上啟下的作用,所以嵌入式技術(shù)也是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的核心技術(shù)。
物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用系統(tǒng)主要解決從感知層獲取的大數(shù)據(jù)的深度計(jì)算(云計(jì)算),挖掘出有價(jià)值的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)分類分項(xiàng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和報(bào)表生成。這部分內(nèi)容對高職學(xué)生來說比較困難,不建議全面開課,可以通過綜合實(shí)訓(xùn)課程,讓學(xué)生全面了解物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的全過程即可。有興趣的學(xué)生還可以通過專業(yè)課拓展的方式進(jìn)行選修深造。
3.2 物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系最理想的構(gòu)建方式是在嵌入式應(yīng)用技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)上加入物聯(lián)網(wǎng)感知層和傳輸層課程,同時(shí)結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)在行業(yè)中的特殊應(yīng)用綜合實(shí)訓(xùn),全面培養(yǎng)學(xué)生在數(shù)據(jù)感知、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)應(yīng)用方面的實(shí)施、管理、開發(fā)、維護(hù)能力。
高職院校學(xué)生在校時(shí)間短,所以建議公共平臺課只開設(shè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)專業(yè)英語和高等數(shù)學(xué)和程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ);專業(yè)基礎(chǔ)課重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)編程基礎(chǔ)知識,側(cè)重物聯(lián)網(wǎng)概論和嵌入式技術(shù);專業(yè)核心課全面開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)感知層和網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)課程;專業(yè)拓展課分為感知控制、智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)、移動互聯(lián)三個(gè)方向。課程體系結(jié)構(gòu)圖1。
3.3 專業(yè)課拓展方向劃分
物聯(lián)網(wǎng)的三層架構(gòu)涉及的學(xué)科非常多,所以物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)必須處理好本專業(yè)和計(jì)算機(jī)專業(yè)、自動控制專業(yè)之間的關(guān)系,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)只解決全面感知和無線傳輸部分,其他課程需要分散到不同專業(yè)授課。大三上學(xué)期學(xué)生可以選修一到三門專業(yè)拓展課,主要分為以下幾個(gè)方向:
感知控制方向:研究傳感器和傳感技術(shù)、無線數(shù)據(jù)采集終端技術(shù)、無線組網(wǎng)技術(shù)。
智能產(chǎn)品開發(fā)方向:重點(diǎn)研究單片機(jī)技術(shù)、嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā),研究物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的構(gòu)建與設(shè)計(jì)。
移動互聯(lián)與云計(jì)算:研究M2M應(yīng)用,Android應(yīng)用開發(fā)及云存儲與云計(jì)算。
4 課程實(shí)施方案
高職校的人才培養(yǎng)目標(biāo)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的實(shí)施、研發(fā)與技術(shù)支持。實(shí)際授課過程中需要與典型的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)緊密合作,以企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目和系統(tǒng)作為教學(xué)項(xiàng)目,真正做到教、學(xué)、做三位一體,使學(xué)生與企業(yè)零距離,畢業(yè)后就可以快速適應(yīng)企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)工作。
課程實(shí)際實(shí)施過程中,必須建立與課程相適應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室,以項(xiàng)目為載體,以項(xiàng)目分解任務(wù)為驅(qū)動,全面實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué)。具體建議如下。
建立物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓(xùn)室:建議購買物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)箱,通過該實(shí)驗(yàn)箱完成RFID、Zigbee、WIFI、GPRS、嵌入式ARM系統(tǒng)構(gòu)建與裁剪等多種基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生能夠全面掌握物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)知識。
建立物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓(xùn)平臺:該校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)偏重智能樓宇專業(yè),所以我們開發(fā)了一套“建筑能耗數(shù)據(jù)采集終端與系統(tǒng)”實(shí)訓(xùn)平臺,集成多功能電表、水表、燃?xì)獗砑案鞣N環(huán)境信息實(shí)時(shí)采集,通過Zigbee無線傳輸技術(shù)上傳智能網(wǎng)關(guān),最后進(jìn)行大數(shù)據(jù)處理,通過Web端完成數(shù)據(jù)挖掘展示。學(xué)生可以在這個(gè)大系統(tǒng)中了解建筑物聯(lián)網(wǎng)的全數(shù)據(jù)走向,也可以選取一個(gè)模塊進(jìn)行升級改造。
建立校企合作實(shí)習(xí)基地:高職院校應(yīng)該在該地區(qū)尋找典型的物聯(lián)網(wǎng)公司,并建立校企合作關(guān)系,確保學(xué)生能夠在企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)。該院與常州網(wǎng)聯(lián)云控公司、常州國光物聯(lián)網(wǎng)研究院緊密合作,建立校外企業(yè)實(shí)訓(xùn)基地。實(shí)習(xí)過程中學(xué)生參與企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)終端、系統(tǒng)的研發(fā)生產(chǎn)工作,極大地提高了學(xué)生實(shí)際動手能力,收到了良好的效果。
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