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    物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的研究方向精選(五篇)

    發(fā)布時間:2023-10-08 17:35:50

    序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的研究方向,期待它們能激發(fā)您的靈感。

    物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的研究方向

    篇1

    關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng) 物聯(lián)網(wǎng) 智能通信技術(shù)

    中圖分類號:E965 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:

    現(xiàn)代社會,電力資源是人類不可或缺的能源,但當(dāng)今社會,能源短缺與環(huán)境問題日益突出,發(fā)展智能電網(wǎng)是解決上述問題的有效手段。世界上諸多國家重視智能電網(wǎng)的建設(shè),雖采用的建設(shè)模式有所不同,但是物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)已然被很多國家所采用。在電力需求與電力技術(shù)研發(fā)的雙重作用之下,物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用愈加廣泛,并且大有迅速熱遍全球之勢,應(yīng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的遠大前景,相關(guān)領(lǐng)域的研究更有深遠的意義。

    1 智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)概念簡述

    1.1 智能電網(wǎng)

    通過采用現(xiàn)代化的信息手段,實現(xiàn)電網(wǎng)諸多系統(tǒng),如發(fā)電、輸電、配電、供電、售電、用電等環(huán)節(jié)的智能交流,可以將這樣的電力網(wǎng)絡(luò)稱之為智能電網(wǎng)。一般而言,智能電網(wǎng)存在如下諸多優(yōu)勢:能夠?qū)崿F(xiàn)自我修復(fù);能夠有效抵御外來襲擊;能夠?qū)τ脩粜纬杉睿偈顾麄冎鲃訁⑴c電網(wǎng)運作;完善電力系統(tǒng),減少電量損失;優(yōu)化資源設(shè)置,有效降低電網(wǎng)運行資本;實現(xiàn)對多種發(fā)電及蓄電形式的容納;推動電力市場的繁榮發(fā)展。

    1.2 物聯(lián)網(wǎng)

    隨著科技的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)已然成為互聯(lián)網(wǎng)不可或缺的組成部分。物聯(lián)網(wǎng)的概念是由美國教授Kevin Ashton于1999年所提出,經(jīng)過一定發(fā)展,在2005年于威尼斯所召開的信息社會世界峰會上,物聯(lián)網(wǎng)概念最終形成。通俗而言,物聯(lián)網(wǎng)是“物物相連的網(wǎng)絡(luò)”,它的形成需要特定的感知元件,如傳感器、射頻識別、二維碼等,通過對基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的運用,實現(xiàn)人與物或物與物間的互聯(lián)。隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)通信時代已然到來,近乎世界上的所有物體,都可以通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)交換。

    2 物聯(lián)網(wǎng)的諸多用途

    隨著現(xiàn)代信息化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推廣,作為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)重要組成部分的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也有頗為廣泛的用途,現(xiàn)簡略介紹如下。

    2.1 智能物流

    物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)在物流領(lǐng)域的應(yīng)用,以智能配送的可視化管理網(wǎng)絡(luò)、全自動的物流配送、網(wǎng)絡(luò)化信息共享平臺為主,因為采用了可供分析與模擬的軟件,從而形成供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò),無論是企業(yè)生產(chǎn)地點的確定、采購地點的設(shè)置,還是庫存分配戰(zhàn)略的制定,都能有效地降低配送成本,改善服務(wù)質(zhì)量。

    2.2 智能電網(wǎng)

    將物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)廣泛應(yīng)用于智能電網(wǎng)的諸多環(huán)節(jié),實現(xiàn)對電力交換情況的改善,以及電網(wǎng)利用率的提升。有了物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù),能夠有效接收風(fēng)能發(fā)電、太陽能發(fā)電等分布型的能源進入電網(wǎng),實現(xiàn)對主網(wǎng)的補發(fā)電。我國現(xiàn)階段已開始實施階梯性電價,因為智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)對用戶電力負荷的實時監(jiān)控,這給用電戶提供了自行選擇電價及能源類型的權(quán)利。

    2.3 生態(tài)監(jiān)視

    物聯(lián)網(wǎng)通信技 術(shù)還可應(yīng)用到生態(tài)監(jiān)視領(lǐng)域,如城市大氣、飲用水源地、生態(tài)補償?shù)取Mㄟ^對RFID技術(shù)以及視頻感知、聲學(xué)、光學(xué)、生物、化學(xué)、紅外、衛(wèi)星等傳感器的使用,從而實現(xiàn)對監(jiān)控領(lǐng)域的全面感知,再將所得信息進行傳輸,利用生態(tài)分析、決策支持系統(tǒng)、云計算等智能系統(tǒng)進行處理,從而實現(xiàn)對應(yīng)用領(lǐng)域的智能監(jiān)視。

    2.4 電子保健

    在醫(yī)療保健領(lǐng)域,醫(yī)療信息化得以體現(xiàn),這離不開物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的普遍應(yīng)用。電子病歷、醫(yī)學(xué)圖像存檔、通信系統(tǒng)、微機醫(yī)囑錄入系統(tǒng)與微機臨床決策支持系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,能有效減少醫(yī)療差錯,實現(xiàn)對醫(yī)療成本的監(jiān)控管理,維護病人的隱私,有效延長病患醫(yī)療記錄的壽命。與上述內(nèi)容相配合的,還有門診管理系統(tǒng)、臨床信息系統(tǒng)、住院管理系統(tǒng)、物資管理系統(tǒng)、藥品管理系統(tǒng)、財務(wù)管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)、OA管理系統(tǒng)等,從而形成醫(yī)院的整體信息系統(tǒng),保障醫(yī)院醫(yī)療的信息化。

    2.5 智能交通

    世界交通問題令人堪憂,每年因交通事故及交通堵塞所造成的經(jīng)濟損失是極為慘重的,而尾氣排放所造成的環(huán)境污染也愈加困擾著人們。與傳統(tǒng)的交通管理相比,實行智能交通管理,能夠有效地減低交通事故的發(fā)生率,減少交通堵塞的發(fā)生,實現(xiàn)對交通的有效監(jiān)管,從而減少車輛尾氣的排放。

    3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

    3.1物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

    物聯(lián)網(wǎng)中主要涉及到的是射頻識別技術(shù)、無線傳感器與聚合技術(shù)。射頻識別技術(shù)是一種自動識別技術(shù),能夠通過射頻模式信號來自動識別對象,實現(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)的獲取與采集。極具代表性的是RFID系統(tǒng),它由電子標(biāo)簽、信息讀寫器及信息處理系統(tǒng)三部分組成,其工作原理按如下步驟進行:在通過特定的信息讀寫器之時,物品上所帶有的電子標(biāo)簽會被讀寫器所激活,標(biāo)簽所攜帶的信息將被無線電波所傳輸,送至讀寫器及信息處理系統(tǒng),實現(xiàn)對相關(guān)信息的自動采集。

    無線傳感器是常用的器件及裝置,能夠?qū)︻A(yù)定指標(biāo)進行感知,并依據(jù)特定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成可用信號。一般而言,無限傳感器由敏感元件及轉(zhuǎn)換元件兩部分組成。隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展,納米技術(shù)及MEMS技術(shù)被廣泛應(yīng)用,無線傳感器的智能化日益凸顯,對物聯(lián)網(wǎng)智能環(huán)境的實現(xiàn)起到巨大推動作用。通過采用一定協(xié)議技術(shù),可以為不同無線傳感器分配特定的IP地址,形成良好的基礎(chǔ)網(wǎng)環(huán)境,實現(xiàn)多層傳感器間網(wǎng)絡(luò)信息的融合。無線傳感器與聚合技術(shù)的應(yīng)用,形成了新型的網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù),具有低速率、低功耗與短距離傳輸?shù)膬?yōu)勢。

    3.2 應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

    在智 能電網(wǎng)中應(yīng) 用物 聯(lián)網(wǎng)智 能 通信技術(shù),網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)表現(xiàn)為三個層面,即感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層。通過感知層,采用以RFID為主的技術(shù)手段,來采集智能電網(wǎng)中諸多環(huán)節(jié)的有用信息。通過網(wǎng)絡(luò)層,以智能電網(wǎng)中的光纖網(wǎng)為主、線載波通信網(wǎng)為輔,實現(xiàn)對感知層所獲取的各類信息的傳輸,這樣的傳輸可以在廣域和局域范圍內(nèi)進行。通

    過應(yīng)用層,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)與電力行業(yè)專業(yè)技術(shù)的深度融合,從而實現(xiàn)對電網(wǎng)的決策、監(jiān)控以及服務(wù)的智能化管理。

    3.3 發(fā)展前景

    對于電網(wǎng)企業(yè)而言,智能用電的海量數(shù)據(jù)也是一種巨大的財富,對于這些數(shù)據(jù)內(nèi)在價值的挖掘,是智能用電領(lǐng)域的重要研究方向之一。因為從這些用電數(shù)據(jù)上,我們可以大體領(lǐng)略到社會的經(jīng)濟發(fā)展水平,可以了解用電戶的消費能力與社會屬性。如通過對長期不用電的家庭數(shù)量的統(tǒng)計,我們可以得出該城市房屋的空置率;通過對用戶電費繳納情況的分析,可以得出該用戶的信用度。通過采用物聯(lián)網(wǎng)智能通信技術(shù),對電網(wǎng)企業(yè)所獲得的數(shù)據(jù)進行加工處理,以實現(xiàn)其自身價值的挖掘,還可以為政府及社會其他行業(yè)提供有用數(shù)據(jù),從這個角度講,電網(wǎng)企業(yè)實現(xiàn)了僅是能源服務(wù)企業(yè)的突破,也成為依據(jù)數(shù)據(jù)分析創(chuàng)造價值的企業(yè)。

    智能用電在園區(qū)、社區(qū)及樓宇間的推廣是一種必然的趨勢,將覆蓋到整個城市,形成一種智能能源網(wǎng)絡(luò),這便于人們對綠色低碳的生活方式與生活環(huán)境的構(gòu)建,也有益于諸多社會功能的完善與拓展。因為有對互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)以及云計算等諸多信息通信技術(shù)的綜合采用,面向整個城市的基礎(chǔ)管理網(wǎng)絡(luò)形成,能夠?qū)崿F(xiàn)對醫(yī)療、交通、城市服務(wù)、公共安全等諸多領(lǐng)域的支持,從這一角度而言,智能用電又對城市能源管理有巨大的意義。

    對物聯(lián)網(wǎng)智能通信技術(shù)的應(yīng)用前景進行展望,除了要繼續(xù)加深在智能電網(wǎng)領(lǐng)域的實踐之外,還要依據(jù)國際智能用電的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),積極與他國進行實際交流,相互借鑒經(jīng)驗,探討增進領(lǐng)域發(fā)展的策略,以實現(xiàn)智能用電的全球化發(fā)展。

    4 結(jié)語

    物聯(lián)網(wǎng)智能通信技術(shù)推動智能電網(wǎng)整體發(fā)展的重要手段,對智能電網(wǎng)的研究突破,不能忽視了這種通信技術(shù)的實踐與運用。智能用電呈現(xiàn)全球化的發(fā)展趨勢,對智能用電的研究工作,如果只局限在國內(nèi),不與國際的同行交流與合作,那將無異于閉門造車,是不利于我國智能用電領(lǐng)域的整體的發(fā)展的,正因如此,加強該領(lǐng)域國際間的合作與交流是必須的。

    參考文獻

    [1] 王永干.推進信息化領(lǐng)域的行業(yè)融合 促進智能電網(wǎng)發(fā)展[J].電網(wǎng)與清潔能源,2010(3).

    篇2

    關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);網(wǎng)絡(luò);信息;理論;技術(shù)

    中圖分類號:TP391 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 14-0000-01

    物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。其英文名稱是“The Internet of things”,顧名思義,物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這包含兩層意思:(1)物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò);(2)其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信。

    物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術(shù)與普適計算、泛在網(wǎng)絡(luò)的融合應(yīng)用,被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用拓展,與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò),不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務(wù)和應(yīng)用。因此,應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心,以用戶體驗為核心的創(chuàng)新2.0(即Innovation 2.0,是面向知識社會的下一代創(chuàng)新)是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。

    物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛,遍及智能交通、環(huán)境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、路燈照明管控、景觀照明管控、樓宇照明管控、廣場照明管控、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領(lǐng)域。

    從中國物聯(lián)網(wǎng)的市場來看,至2015年,中國物聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)模將達到7500億元,年復(fù)合增長率超過30.0%。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略的高度,必將有大大小小的科技企業(yè)受益于國家政策扶持,進入科技產(chǎn)業(yè)化的過程中。從行業(yè)的角度來看,物聯(lián)網(wǎng)主要涉及的行業(yè)包括電子、軟件和通信,通過電子產(chǎn)品標(biāo)識感知識別相關(guān)信息,通過通信設(shè)備和服務(wù)傳導(dǎo)傳輸信息,最后通過計算機處理存儲信息。而這些產(chǎn)業(yè)鏈的任何環(huán)節(jié)都會開成相應(yīng)的市場,加總在一起的市場規(guī)模就相當(dāng)大,可以說,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的細化將帶來市場進一步細分,造就一個龐大的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場。所以,想要更好地應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)就需要抓好基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)的研究。

    一、物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)理論體系研究

    物的屬性決定了物聯(lián)網(wǎng)的特性。感知性、智能性、自組織性對于物聯(lián)網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)測量、網(wǎng)絡(luò)控制影響較大;生態(tài)系統(tǒng)特性對物聯(lián)網(wǎng)的類型、規(guī)模和演化方式影響較大;生命周期特性對物聯(lián)網(wǎng)的健壯性、安全性與可用性影響較大。

    物聯(lián)網(wǎng)是聯(lián)系自然界和人類社會的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),普遍存在小世界現(xiàn)象、無標(biāo)度特性、健壯性、安全性、動態(tài)隨機性、統(tǒng)計分布性和進化穩(wěn)定性。有關(guān)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的綜述和研究在2005年后不斷涌現(xiàn)。研究內(nèi)容主要包括非線性動態(tài)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(物理系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)和相關(guān)社會網(wǎng)絡(luò))、網(wǎng)絡(luò)科學(xué)理論框架、復(fù)雜性與普適性、動力學(xué)同步與控制方法等。物聯(lián)網(wǎng)具有廣泛的學(xué)科交叉性,研究其規(guī)律必然涉及眾多學(xué)科的背景知識和基礎(chǔ)理論。物聯(lián)網(wǎng)的自反饋特性、“3C”技術(shù)特性可以利用現(xiàn)代控制論、現(xiàn)代通信理論、云計算理論進行研究;其復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特性和復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)特性可以利用網(wǎng)絡(luò)科學(xué)、數(shù)學(xué)物理、系統(tǒng)工程、復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)等理論進行研究。

    二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)研究

    物聯(lián)網(wǎng)涉及的新技術(shù)很多.其中的關(guān)鍵技術(shù)主要有RFID標(biāo)簽技術(shù)、傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)技術(shù)等。

    (一)RFID標(biāo)簽技術(shù)。RFID標(biāo)簽技術(shù)是融合了無線射頻技術(shù)和嵌入式技術(shù)為一體的綜合技術(shù),RFID在自動識別、物品物流管理有著廣闊的應(yīng)用前景。

    完整的RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、讀寫器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。當(dāng)讀寫器掃描貼有電子標(biāo)簽的物體時,標(biāo)簽被讀寫器激活通過無線電波將標(biāo)簽中攜帶的數(shù)據(jù)傳送到讀寫器再由讀寫器傳送到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),完成數(shù)據(jù)的自動采集工作。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)根據(jù)需求做出相應(yīng)的數(shù)據(jù)控制和處理工作。

    (二)傳感器技術(shù)。傳感器技術(shù)是計算機應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)。眾所周知,到目前為止絕大部分計算機處理的都是數(shù)字信號。自從有計算機以來就需要傳感器把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號計算機才能處理。作為攝取信息的關(guān)鍵器件,傳感器是現(xiàn)代信息系統(tǒng)和各種裝備不可缺少的信息采集手段。

    如果把計算機看作處理和識別信息的大腦,把通信系統(tǒng)看做是傳遞信息的“神經(jīng)”系統(tǒng)的話,則傳感器就是感覺器官。所渭傳感器,是指那些對被測對象的某一確定的信息具有感受(或響應(yīng))與檢出功能。并使之按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的輸出信號的元器件或裝置。離開了傳感器對被測的原始信息進行準(zhǔn)確可靠的捕獲和轉(zhuǎn)換,一切準(zhǔn)確的測試與控制都將無法實現(xiàn)

    (三)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)。傳感器的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分為兩類:近距離通信技術(shù)和廣域網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。在廣域網(wǎng)路通信方面。互聯(lián)網(wǎng)、2G/3G移動通信、衛(wèi)星通信技術(shù)等實現(xiàn)了信息的遠程傳輸,特別是以IPv6為核心的下一代互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,將為每個傳感器分配IP地址創(chuàng)造可能,也為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)條件。

    通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為物聯(lián)剛數(shù)據(jù)提供傳送通道,如何在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上進行增強,適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的需求(低數(shù)據(jù)率、低移動性等),是該技術(shù)研究的重點。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開通信網(wǎng)絡(luò),更寬、更快、更優(yōu)的下一代寬帶網(wǎng)絡(luò)將為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供更有力的支撐,也將為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用帶來更多的可能。

    (四)嵌入式系統(tǒng)技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)技術(shù)是綜合了計算機軟硬件、傳感器技術(shù)、集成電路技術(shù)、電子應(yīng)用技術(shù)為一體的復(fù)雜技術(shù)。經(jīng)過幾十年的演變,以嵌入式系統(tǒng)為特征的智能終端產(chǎn)品隨處可見;小到人們身邊的MP3,大到航天航空的衛(wèi)星系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)正在改變著人們的生活,推動著工業(yè)生產(chǎn)以及國防工業(yè)的發(fā)展。如果把物聯(lián)網(wǎng)用人體做一個簡單比喻,傳感器相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官,網(wǎng)絡(luò)就是神經(jīng)系統(tǒng)用來傳遞信息,嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦,在接收到信息后要進行分類處理。這個例子形象的描述了傳感器、嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的位置與作用。

    在信息社會的信息基礎(chǔ)之下,物聯(lián)網(wǎng)為我們國家的信息傳播拓展了新的疆界,物聯(lián)網(wǎng)代表著人們生活方式的轉(zhuǎn)變。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵可知,要真正實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)需要感知、傳輸、控制及智能等多項技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的研究將帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈或者推動產(chǎn)業(yè)鏈的共同發(fā)展。RFID標(biāo)簽技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、傳感器技術(shù)與嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的研究與應(yīng)用,將直接影響物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與應(yīng)用,只有綜合研究解決了這些關(guān)鍵技術(shù)問題,物聯(lián)網(wǎng)才能得到快速推廣,造福于人類社會,實現(xiàn)智慧地球的美好愿望。

    參考文獻:

    [1]王瑞剛.物聯(lián)網(wǎng)主要特征與基礎(chǔ)理論研究[J].計算機科學(xué),2012,S1.

    [2]李旭港.物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用前景[J].魅力中國,2010,27.

    篇3

    關(guān)鍵詞:5G 關(guān)鍵技術(shù) 網(wǎng)絡(luò) 移動通信

    中圖分類號:TN92 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)11(c)-0066-02

    第五代移動通信的設(shè)計框架涵蓋愿景、場景、能力、設(shè)計理念、核心技術(shù)等多個方面,以“柔性、綠色、極速”為網(wǎng)絡(luò)愿景。目標(biāo)場景包括移動互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和車聯(lián)網(wǎng)等。為實現(xiàn)上述愿景和場景目標(biāo),從兩個方面定義了5G能力:一是速率、時延、密度和移動性等性能指標(biāo),二是頻譜效率、能效效率以及成本效率等效率指標(biāo)。為了實現(xiàn)這些目標(biāo)和能力,需要全面定義5G設(shè)計原則,涉及香農(nóng)理論、蜂窩、信令控制、天線、頻譜、協(xié)議和空口等。用戶中心網(wǎng)絡(luò)UCN和軟件定義空口SDAI兩個核心概念被明確作為5G系統(tǒng)解決方案的基礎(chǔ),這里UCN通過RAN架構(gòu)和功能重定義,嘗試提供一個擁有公共的高層協(xié)議的統(tǒng)一的無線接入架構(gòu),而SDAI通過空口不同功能模塊的重定義,提供一個具備面向各種差異化業(yè)務(wù)和場景的定制能力的統(tǒng)一空口。UCN和SDAI中關(guān)鍵技術(shù)的性能將被評估和測試,并考慮頻譜策略和測試測量技術(shù),以驗證5G解決方案是否能達到5G能力目標(biāo)。

    1 5G關(guān)鍵技術(shù)

    1.1 超密集組網(wǎng)技術(shù)

    超密集組網(wǎng)將是滿足未來移動數(shù)據(jù)流量需求的主要技術(shù)手段。其能夠解決5G中提出的無線數(shù)據(jù)速率提高1 000倍的問題,提高空間譜利用率及增強室內(nèi)覆蓋等問題。隨著蜂窩小區(qū)覆蓋面積的變小,最優(yōu)站點的位置可能無法得到,同時小區(qū)進一步分裂難度增加,只能通過增加站點部署密集度來進行改善,超密集組網(wǎng)通過更加“密集化”的無線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施部署,獲得更高的頻率復(fù)用效率,從而在局部熱點區(qū)域?qū)崿F(xiàn)百倍量級的系統(tǒng)容量提升。其典型應(yīng)用場景主要包括:辦公室、密集住宅、密集街區(qū)、校園、大型集會、體育場、地鐵、公寓等。隨著小區(qū)部署密度的增加,超密集組網(wǎng)將面臨許多新的技術(shù)挑戰(zhàn),如干擾、移動性、站址、傳輸資源以及部署成本等。為了滿足典型應(yīng)用場景的需求和技術(shù)挑戰(zhàn),實現(xiàn)易部署、易維護、用戶體驗輕快的輕型網(wǎng)絡(luò),接入和回傳聯(lián)合設(shè)計、干擾管理和抑制、小區(qū)虛擬化技術(shù)是超密集組網(wǎng)的重要研究方向。

    目前,需要研究適應(yīng)動態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)動態(tài)部署技術(shù)、站點的密集部署將需要龐大而且復(fù)雜的回傳網(wǎng)絡(luò),而如果采用有線回傳網(wǎng)絡(luò),將會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)部署的困難和運營商成本的大幅度增加。因此,為了提高節(jié)點部署的靈活性,降低部署成本,利用和接入鏈路相同的頻譜和技術(shù)進行無線回傳傳輸,是解決這個問題的一個重要方向。無線回傳方式中,無線資源不僅為終端服務(wù),而且為節(jié)點提供中繼服務(wù),使無線回傳組網(wǎng)技術(shù)非常復(fù)雜,因此,無線回傳組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),包括組網(wǎng)方式、無線資源管理等是重要的研究內(nèi)容。

    1.2 D2D技術(shù)

    隨著科技的進步,用戶終端的類型也越來越多,其支持的無線通信能力也隨之增強,除2G、3G、4G之外,還可以通過Wi-Fi、bluetooth、LTE-D2D等技術(shù)來實現(xiàn)終端設(shè)備間的直接通信。此外,通過對上述通信技術(shù)的協(xié)同融合,還可衍生出更多新的應(yīng)用場景來提升用戶體驗。

    常見的應(yīng)用場景包括車直接通信、終端間協(xié)作通信和數(shù)據(jù)共享網(wǎng)絡(luò)等。其中,對于車直接通信:未來車聯(lián)網(wǎng)不僅包括車與網(wǎng)絡(luò)之間的遠程通信,還包括車車、車路、車人(V2V, V2I,V2P,統(tǒng)稱V2X)的頻繁交互的短程通信。對于終端間協(xié)作通信:在未來無線通信中,不僅網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以相互協(xié)作,終端之間也可以相互協(xié)作,通過臨近終端之間的短距離技術(shù)連接,終端之間可以協(xié)作互助,互相中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。對于數(shù)據(jù)共享網(wǎng)絡(luò):在基站節(jié)點的協(xié)助下,終端可自發(fā)組織建立起互相之間可直接進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖越M織網(wǎng)絡(luò),來進行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的共享。

    1.3 massive MIMO技術(shù)

    MIMO系統(tǒng)通過在發(fā)送端和接收端設(shè)置多個天線,形成MIMO通信鏈路。其可以在不增加帶寬的情況下增加系統(tǒng)的傳輸性能。面對5G在傳輸速率和系統(tǒng)容量等方面的性能挑戰(zhàn),天線數(shù)目的進一步增加仍將是MIMO技術(shù)繼續(xù)演進的重要方向。在實際應(yīng)用中,通過大規(guī)模天線,基站可以在三維空間形成具有高空間分辨能力的高增益窄細波束,能夠提供更靈活的空間復(fù)用能力,改善接收信號強度并更好地抑制用戶間干擾,從而實現(xiàn)更高的系統(tǒng)容量和頻譜效率。大規(guī)模天線技術(shù)的研究內(nèi)容主要包括:應(yīng)用場景與信道建模、傳輸與檢測技術(shù)、信道狀態(tài)信息測量與反饋技術(shù)、覆蓋增強技術(shù)、資源管理技術(shù)等。

    1.4 新型多址技術(shù)

    未來移動通信中,移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)將成為未來移動通信發(fā)展的主要驅(qū)動力,5G不僅需要大幅度提升系統(tǒng)頻譜效率,還需要具備支持海量設(shè)備連接的能力。此外,在化系統(tǒng)設(shè)計及信令流程方面也提出了很高的要求,這些都將對現(xiàn)有的正交多址技術(shù)形成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。新型多址技術(shù)主要包括:SCMA,PDMA和MUSA,其通過多用戶信息在相同資源上的疊加傳輸,在接收側(cè)利用先進的接收算法分離多用戶信息,以有效提升系統(tǒng)頻譜效率,并增加系統(tǒng)的接入容量。

    1.5 毫米波技術(shù)

    毫米波頻段一般為30~300 GHz,其具有波長短、頻帶寬、波束窄、保密性好、傳輸質(zhì)量高、全天候通信等特點,可以有效解決高速寬帶無線接入面臨的許多問題,因而在短距離通信中有著廣泛的應(yīng)用前景。在頻譜資源緊缺的情況下,采用毫米波通信能夠有效提升通信容量。由于5G的超密集網(wǎng)絡(luò),基站間距可能不到200 m。而毫米波具有波束窄的特點,具有很強的抗干擾能力,加上空氣對毫米波吸收的因素,可以有效減小對相鄰基站間的干擾。

    2 結(jié)語

    5G(第五代移動通信技術(shù))是面向2020年之后的新一代移動通信系統(tǒng),隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展和我國LTE的正式商用,為了滿足未來無線數(shù)據(jù)傳輸爆炸式的增長,面向未來提供更高速率、更好用戶體驗的下一代無線通信技術(shù)(5G)已經(jīng)成為了通信業(yè)界關(guān)注的重點領(lǐng)域。我國應(yīng)積極參與對5G通信技術(shù)的研究,持續(xù)推進5G重大專項,加快推進5G研發(fā)和商用進程,打造政、產(chǎn)、學(xué)、研信息共享平臺,及時整合并5G相關(guān)領(lǐng)域國內(nèi)外研發(fā)進展最新動態(tài),引導(dǎo)國內(nèi)相關(guān)企業(yè)、研發(fā)機構(gòu)及高校在5G各自的優(yōu)勢領(lǐng)域集中發(fā)力,尋求5G關(guān)鍵技術(shù)的全面突破。

    參考文獻

    [1] 秦飛.演進與創(chuàng)新的5G技術(shù)路線[J].電信網(wǎng)技術(shù),2013(9):11-15.

    [2] 馮巖.5G研發(fā)爭分奪秒[J].中國無線電,2014(1):32-34.

    篇4

    【關(guān)鍵詞】異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò);無線傳感網(wǎng)絡(luò);移動通信網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)絡(luò)融合

    文章編號:ISSN1006―656X(2013)06 -00098-01

    一、異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)融合現(xiàn)況

    隨著信息社會發(fā)展的突飛猛進,信息交換已經(jīng)變成人們生活中不可或缺的重要部分,已經(jīng)從基本交換需求發(fā)展到了便利交換需求。現(xiàn)在,已經(jīng)有幾十種異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)開始投入使用,無線通信技術(shù)在進20年內(nèi)的發(fā)展異常繁榮。藍牙、RFID、UWB、GSM、CDMA2000、HSDPA、T-DMB、DMB-T、EDGE、UMTS、DECT等技術(shù)已投入商用,還有一部分比如LTE、wirelessHD、WSN、802.16M和802.20等,也將在不久的將來進入商用。這些無線通信網(wǎng)絡(luò)被統(tǒng)一稱為異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)[1](Heregeneous Wireless Network)。

    對于不同的目標(biāo)用戶和應(yīng)用場景,選擇不同的異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò),尤其是GSM、CDMA2000、GPRS、EDGE、WiMAX、UMTS和PHS等無線網(wǎng)絡(luò)在全球不同國家和地區(qū)有著廣泛的時長應(yīng)用。但是,由于它們彼此互不兼容,從高層的控制和資源管理技術(shù)到底層的計入方式都互不相同,這使得電信運營商們需要絞盡腦汁地思考如何才能整合異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)資源從而降低運營成本;而用戶常常需要手持多個適用于不同網(wǎng)絡(luò)的終端,才能保證不同網(wǎng)絡(luò)間的業(yè)務(wù)不中斷,這給用戶和電信運營商造成了很大的困擾。

    二、異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)融合的特征

    異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)融合是個嶄新的概念――在一個通用的網(wǎng)絡(luò)平臺上提供多種業(yè)務(wù),盡可能將各種類型的無線網(wǎng)絡(luò)融合起來,是研究人員一直追求的目標(biāo)。蜂窩網(wǎng)絡(luò)與Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的融合、3G網(wǎng)絡(luò)與無線局域網(wǎng)(WLAN)的融合,都是異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)融合的表現(xiàn)模式,其主要特征就是能夠提供多種無線接入技術(shù),使其能相互操作、相互補充,實現(xiàn)異構(gòu)互連和協(xié)同應(yīng)用,從而極大地提高彼此間的網(wǎng)絡(luò)性能。

    未來異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)融合的主要特征如下:

    (一)融合性。

    未來的無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)必須能給用戶提供更加高速的帶寬和更加多元化的業(yè)務(wù)體驗,從而滿足用戶對于個人通信、網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)、廣播和娛樂等的需求。

    (二)全IP性。

    隨著業(yè)務(wù)和技術(shù)的發(fā)展,對IP網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求不斷增加,體現(xiàn)在業(yè)務(wù)的IP化、網(wǎng)絡(luò)的IP化。軟交換IP化已經(jīng)開始實施,傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò),以及3G電路域和信令網(wǎng)也具有IP化趨勢。此外,全IP性將大大減少異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的工作量。

    (三)移動性。

    無線通信領(lǐng)域已經(jīng)明顯呈現(xiàn)出移動化和寬帶化的發(fā)展趨勢,即移動通信向著寬帶化方向發(fā)展,而寬帶的無線接入則向著移動性方向發(fā)展。B3G標(biāo)準(zhǔn)化的加速和推進、WiMAX的應(yīng)用和推進使得這一趨勢成為可能。。

    (四)異構(gòu)性。

    各種接入技術(shù)層出不窮,其自身特點也不盡相同,而由多種網(wǎng)絡(luò)組成的無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)必須對接入技術(shù)取長補短、多種接入技術(shù)相互協(xié)作,從而提高網(wǎng)絡(luò)整體資源的利用率,為用戶提供更高速的帶寬。所以,異構(gòu)性必定是下一代無線網(wǎng)絡(luò)的基本特征之一。

    三、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與移動通信網(wǎng)絡(luò)融合的關(guān)鍵技術(shù)分析[2]

    物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展帶動了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與移動通信網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)融合,兩者融合也是物聯(lián)網(wǎng)進一步發(fā)展急需解決的問題之一。本文將從無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與無線通信網(wǎng)各自結(jié)構(gòu)特點出發(fā),針對移動通信網(wǎng)絡(luò)和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和協(xié)議棧的差別,對兩網(wǎng)融合的網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)、業(yè)務(wù)融合技術(shù)兩部分進行詳細的研究分析。

    (一)網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)

    網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)最基本的研究方向,基于移動終端作為匯聚節(jié)點的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由選擇機制設(shè)計:研究在終端移動的過程中如何使網(wǎng)絡(luò)壽命最長、協(xié)議的可擴展性等。預(yù)測移動終端用戶的移動行為,設(shè)計無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議并分析性能(如:網(wǎng)絡(luò)生命周期、傳輸時延、傳感器節(jié)點的開銷等):研究基于地理信息位置的移動行為預(yù)測和基于網(wǎng)絡(luò)拓撲的移動行為預(yù)測,使整個網(wǎng)絡(luò)能在傳感器節(jié)點激活量最少的情況下有效地跟蹤到匯聚節(jié)點,保持暢通的傳輸路徑,并保證通信路徑質(zhì)量可靠。

    (二) 業(yè)務(wù)融合技術(shù)

    1.基于無線傳感網(wǎng)和移動通信網(wǎng)融合的業(yè)務(wù)應(yīng)用協(xié)議研究[3]

    此研究主要在應(yīng)用層中展開,為簡化應(yīng)用開發(fā),可以首先從統(tǒng)一的業(yè)務(wù)應(yīng)用協(xié)議開始入手,此協(xié)議是與通信方式無關(guān)的面向全網(wǎng)應(yīng)用的end-to-end協(xié)議。

    2.基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和移動通信網(wǎng)融合的移動終端研究

    移動終端是將移動通信網(wǎng)絡(luò)與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)接的主要設(shè)備,同時承載了移動通信網(wǎng)的業(yè)務(wù)(如:公眾業(yè)務(wù)、M2M業(yè)務(wù)等),因此,基于兩網(wǎng)融合的M2M業(yè)務(wù)的移動終端必須做到以下幾點:

    在通信技術(shù)上,隨著網(wǎng)絡(luò)無線接口技術(shù)的發(fā)展,GSM、3G等移動通信網(wǎng)絡(luò)與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)互連,就必須要求該移動終端支持如Wimax、Zigbee、Wifi等多種無線接口技術(shù)。

    在接口上,該移動終端必須能夠提供串口、無線、USB等多類數(shù)據(jù)采集接口,從而能從各種機器終端獲取所需的數(shù)據(jù)。

    在業(yè)務(wù)上,該移動終端不僅必須具有數(shù)據(jù)采集、存儲、處理、中轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)發(fā)的功能,還需具有執(zhí)行無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的重配置、運行、組織等管理功能,此外,還可以支持GSM、3G等具有的公眾業(yè)務(wù)。

    四、結(jié)束語

    本文首先介紹了無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的基本特性和關(guān)鍵技術(shù),然后從無線傳感網(wǎng)絡(luò)與移動通信網(wǎng)融合的角度分別對兩網(wǎng)做了簡要介紹,再從兩網(wǎng)自身特點分析兩網(wǎng)融合的關(guān)鍵技術(shù)。通過對現(xiàn)有技術(shù)的不斷完善,從而加快兩網(wǎng)融合步伐,促進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)蓬勃發(fā)展,為下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展提供可靠支撐。

    【參考文獻】

    [1]R Berezdivin,R Breining,R T Raytheon.Next-Generation wireless communications concepts and technologies.IEEE Comunication Magazine, 2002,40(3):108~116

    篇5

    關(guān)鍵詞:電梯;遠程監(jiān)控;物聯(lián)網(wǎng)

    引言

    隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,城市化進程加快,高層建筑群越來越多,電梯的保有量也隨之增長,電梯的安全問題也日益突出。傳統(tǒng)的靠維保人員去發(fā)現(xiàn)故障和檢測故障的方式,一方面會增加維保人員的工作強度,降低效率,另一方面也會增加企業(yè)的運營成本。

    電梯物聯(lián)網(wǎng)是綜合了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動通信技術(shù)等多種信息技術(shù),實現(xiàn)電梯、廠家、客戶、維保及政府部門之間的信息共享和數(shù)據(jù)交換,提升電梯的安全性、可靠性,降低電梯故障率。

    1 物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)

    物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的層次由傳感層、傳輸層和應(yīng)用層3個層次組成:

    第一層:感知層。核心競爭力的網(wǎng)絡(luò)的整體感知,以電梯NFC和RFID,傳感器和其他傳感器技術(shù)為基礎(chǔ),實現(xiàn)信息采集與識別,其關(guān)鍵在于有更準(zhǔn)確、更全面的感知。

    第二層:傳輸層。移動通信網(wǎng)絡(luò)的廣泛覆蓋是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,通過現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)和各種接入網(wǎng)和專用網(wǎng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和計算,關(guān)鍵在于網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用特性的優(yōu)化和改進,形成協(xié)同傳感網(wǎng)絡(luò)。

    第三層:應(yīng)用層。提供豐富的基于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,如個人電腦、手機等終端設(shè)備,以及數(shù)據(jù)中心的系統(tǒng)或?qū)S镁W(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了廣泛的智能應(yīng)用。

    2 電梯物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

    2.1 物聯(lián)網(wǎng)的概念

    物聯(lián)網(wǎng)這有兩層含義:一是物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上的延伸和擴展;第二,用戶終端的延伸和擴展到任何商品和物品,信息的交流和溝通是物理信息。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術(shù)和普適計算、通信和傳感技術(shù),廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)融合,因此也被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次。物聯(lián)網(wǎng)利用本地網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù),以傳感器、控制器、機械、人員等為對象,通過新的方式連接在一起,形成人與物聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的對象,實現(xiàn)信息技術(shù)、遠程控制和智能化管理網(wǎng)絡(luò)化浪潮[2]。

    2.2 傳感器技術(shù)

    電梯本身就是一個智能設(shè)備[3],其本身就包含了多種傳感器,如壓力傳感器、視頻設(shè)備、渦流傳感器、光電感應(yīng)器、RFID讀寫設(shè)備、溫度傳感器。除了以上幾種,還有最重要的一個感知設(shè)備,就是電梯控制系統(tǒng),它相當(dāng)于機器人的大腦。

    2.3 接入網(wǎng)技術(shù)

    由于電梯控制柜一般放置在機房或者井道內(nèi)部,有線網(wǎng)絡(luò)目前還是存在布線的客觀困難,無線網(wǎng)絡(luò)還是電梯物聯(lián)網(wǎng)優(yōu)先考慮的互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)。目前2G/3G/4G技術(shù)已經(jīng)很成熟,覆蓋也很廣泛,其中4G的速率可達到幾十Mbps,隨著流量資費的不斷下降,視頻傳輸也可通過4G技術(shù)實現(xiàn)。

    2.4 數(shù)據(jù)存儲、挖掘技術(shù)

    隨著接入網(wǎng)帶寬的提高,電梯物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)量將急劇增大,數(shù)據(jù)的存儲、挖掘也是電梯物聯(lián)網(wǎng)的一個關(guān)鍵技術(shù)。目前,大型數(shù)據(jù)存儲技術(shù)有三種典型的方式:

    第一是MPP架構(gòu)模型的數(shù)據(jù)庫集群的使用,對于行業(yè)數(shù)據(jù)的集中,無共享架構(gòu),通過列存儲、粗粒度索引和大量的數(shù)據(jù)處理技術(shù),結(jié)合MPP架構(gòu)的分布式計算模型,用于分析應(yīng)用的完整支持,低成本PC服務(wù)器運行環(huán)境,因為其擁有高性能、高擴展性的特點,在課堂應(yīng)用中獲得了極為廣泛的應(yīng)用企業(yè)。

    第二是基于Hadoop的技術(shù)擴展和封裝,在Hadoop衍生的相關(guān)技術(shù)資料,與傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫處理難以處理的數(shù)據(jù)和場景,目前最典型的應(yīng)用場景是通過擴展和封裝Hadoop實現(xiàn)支持互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲和分析。

    第三是一個大數(shù)據(jù)的機器。這是一個專門設(shè)計用于數(shù)據(jù)處理和分析的軟件和硬件相結(jié)合的產(chǎn)品,由一組集成的服務(wù)器、存儲設(shè)備、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)組成,擁有數(shù)據(jù)查詢、處理、分析、優(yōu)化軟件等功能,各種機器的高性能數(shù)據(jù)具有良好的穩(wěn)定性和縱向擴展性。

    3 基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯監(jiān)控系統(tǒng)方案

    3.1 方案介紹

    根據(jù)電梯管理和監(jiān)控的需求,設(shè)計了基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯監(jiān)控系統(tǒng),為工廠、客戶和政府的需求設(shè)計。該方案集成了電梯監(jiān)控、搶救、診斷、報告和現(xiàn)場問題處理,可以有效地提高現(xiàn)場人員處理問題和維護效率。

    3.2 系統(tǒng)模塊功能

    該方案的功能模塊功能如下:

    (1)電梯模塊:主要利用各種傳感器,采集電梯各部件的動作參數(shù),如曳引系統(tǒng)電機的電流電壓、門系統(tǒng)電機的電流電壓、機房的溫度等參數(shù)。

    (2)通信模塊:主要利用有線/無線的通訊技術(shù),將電梯數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行姆?wù)器。

    (3)存儲單元:主要利用大數(shù)據(jù)的存儲方式,對數(shù)據(jù)進行存儲和分析。

    (4)遠程監(jiān)控模塊:實時展示電梯的運行狀態(tài)。

    (5)預(yù)診斷模塊:對電梯部件數(shù)據(jù)進行挖掘分析,提前預(yù)判電梯部件可能出現(xiàn)的問題并通知現(xiàn)場維保人員,在下次維保時重點關(guān)注該部件。

    (6)遠程救援:將電梯故障通過短信、電話、微信等方式通知現(xiàn)場維保人員,同時通過視頻、語音安撫受困人員。

    (7)報表生成單元:將電梯整梯、部件的使用情況、故障情況,通過挖掘存儲單元的數(shù)據(jù),形成報表,指導(dǎo)廠家檢討部件的質(zhì)量,同時也可作為現(xiàn)場維保人員的維保指引,還能讓客戶了解電梯的狀態(tài)。

    (8)現(xiàn)場接受、處理模塊:利用平板電腦、智能手機接收中心發(fā)出的故障信息、維保指令。根據(jù)指令信息,對電梯進行維保或救援。

    4 結(jié)束語

    各種單一技術(shù)都有各自的特點,隨著計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起,不同技術(shù)的融合、互補,將持續(xù)給電梯群控技術(shù)注入新的活力,使得電梯運行性能不斷提高。基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯監(jiān)控系統(tǒng),能夠及時有效的檢測電梯的運行狀態(tài),并能提前預(yù)判電梯部件的故障,提前對電梯進行維保,提高了電梯的安全性和可靠性。物聯(lián)網(wǎng)與電梯的結(jié)合,能提升電梯的管理水平,提高維保人員的工作效率,降低廠家的成本,具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。

    參考文獻

    [1]翁小輝.基于物聯(lián)網(wǎng)的車輛監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D].吉林大學(xué),2009.

    [2]鄭松鶴,朱海云,劉鳴.電梯物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用[J].電腦與電信,2014(4):73-76.

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