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序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的描述范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
0 引言
隨著社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展,現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷更新和進(jìn)步,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)逐漸深入到了人們的日常生活當(dāng)中,對人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生了重要影響。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要應(yīng)用的前提基礎(chǔ)是較為單獨(dú)的數(shù)字網(wǎng)絡(luò),移動客戶端能夠提供良好的方法進(jìn)行信息的捕捉,與現(xiàn)實(shí)中的實(shí)物對象進(jìn)行全面的交互,并且實(shí)物對象在不斷增強(qiáng)和數(shù)字方面相關(guān)的信息。移動設(shè)備交互體系的結(jié)構(gòu),在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷影響下,能夠發(fā)揮越來越重要的作用。現(xiàn)實(shí)世界中的各種實(shí)物能夠通過一些方式進(jìn)行現(xiàn)實(shí)認(rèn)證,從而便于對其進(jìn)行相應(yīng)的訪問和交互工作。同時將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有效應(yīng)用在移動設(shè)備上,將兩者的優(yōu)勢進(jìn)行有效結(jié)合,對于促進(jìn)實(shí)物的交互發(fā)展具有重要意義。
1 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行移動設(shè)備交互體系結(jié)構(gòu)的研究背景
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入發(fā)展,在人們的日常生活中具有重要影響。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有效應(yīng)用在移動設(shè)備的交互體系結(jié)構(gòu)研究工作當(dāng)中,能夠促使其發(fā)揮有效作用,增強(qiáng)移動設(shè)備的信息傳遞功能。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),現(xiàn)實(shí)生活中的物品和物品能夠進(jìn)行有效的聯(lián)結(jié),而移動設(shè)備的使用,對信息的交互傳遞具有良好的促進(jìn)意義。移動設(shè)備和實(shí)物之間的交互技術(shù),已經(jīng)逐漸引起了越來越多人的關(guān)注,兩者之間的交互,對于實(shí)物與信息的關(guān)聯(lián)和傳遞具有十分重要的意義。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供了新型的方式,將信息和服務(wù)方面的操作性進(jìn)行了有效降低,從而保證現(xiàn)實(shí)情境能夠和物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)信息進(jìn)行有效組合。當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用程度較高,通過建模行為,能夠?qū)σ苿佑脩糁g服務(wù)的復(fù)雜性有效降低。良好的交互體系結(jié)構(gòu),對現(xiàn)實(shí)服務(wù)、產(chǎn)品進(jìn)行有效標(biāo)識,促進(jìn)信息之間的有效傳遞和交換[1]。
2 建立良好的交互體系結(jié)構(gòu)
針對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動設(shè)備建立良好的交互體系結(jié)構(gòu),需要將兩者的作用進(jìn)行充分有效的發(fā)揮。交互體系結(jié)構(gòu)的建立,需要連接物聯(lián)網(wǎng)和移動設(shè)備進(jìn)行有效連接,在交互體系結(jié)構(gòu)的建立過程中,首先可以把移動設(shè)備當(dāng)做有效的通用客戶端,并且需要保證其與實(shí)物對象是保持相互獨(dú)立的狀態(tài)的,在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)和移動設(shè)備之間的交互工作時,將移動設(shè)備和相關(guān)服務(wù)進(jìn)行全面的交互。其次,服務(wù)客戶端和物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)域是進(jìn)行有效交流的,交互客戶端能夠?qū)ο嚓P(guān)實(shí)物進(jìn)行有效的標(biāo)識,并對其數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的存儲。一般情況下,通用的設(shè)備客戶端能夠?qū)⑾嚓P(guān)的情境信息進(jìn)行有效的存儲,并不斷生成出能夠和用戶進(jìn)行連接的接口[2]。再者不同移動設(shè)備平臺上具有的功能是不同的,在進(jìn)行交互體系結(jié)構(gòu)的建立工作當(dāng)中,通用客戶端能夠應(yīng)對和支持不同設(shè)備接口的任意組合。想要建立起良好的交互體系結(jié)構(gòu),重點(diǎn)是需要將能夠生成出一些應(yīng)用于不同服務(wù)和對象的用戶接口。最后,交互體系結(jié)構(gòu)的建立主要是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的服務(wù)和移動設(shè)備的功能進(jìn)行有效發(fā)揮。物聯(lián)網(wǎng)有著自身的服務(wù)域,在這個服務(wù)域的作用下,能夠生成出有效的服務(wù)器,稱之為“交互”,這個服務(wù)器能夠提供出論證、用戶接口生成以及服務(wù)組合等功能。語義服務(wù)描述,在根據(jù)服務(wù)所提供的輸入和輸出的基礎(chǔ)上,建立了具有原始設(shè)備性質(zhì)的用戶接口結(jié)構(gòu)。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)之上,針對移動設(shè)備的相關(guān)功能,建立起較為良好的交互體系結(jié)構(gòu),將現(xiàn)實(shí)意義上的物品、信息和服務(wù)等,進(jìn)行有效的分享和傳遞,對于多種信息的交流起到了良好的促進(jìn)作用[3]。
3 交互體系結(jié)構(gòu)的原型
交互體系結(jié)構(gòu)的原型中,主要包括了輸入/輸出電平表、峰值限位器電平旋鈕、旁路開關(guān)、環(huán)接立體聲開關(guān)等設(shè)置。交互體系結(jié)構(gòu)的原型在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中,輸入/輸出電平表的顯示數(shù)值主要是依靠著系統(tǒng)的工作電平進(jìn)行相應(yīng)工作的。峰值限位器電平旋鈕,將輸出信號不允許超出的電平進(jìn)行有效的設(shè)定,當(dāng)輸出信號超過了相關(guān)設(shè)定之后,會出現(xiàn)限位器發(fā)生動作。旁路開關(guān)是交互體系結(jié)構(gòu)原型中的重要組成部分,對于交互體系原型當(dāng)中的信號具有重要的影響,當(dāng)旁路開關(guān)開放的時候,能夠?qū)е峦ǖ纼?nèi)部的信號失去相應(yīng)的處理效果,因而這個開關(guān)在很多情況下能夠用于評判限位操作效果的優(yōu)劣[4]。
4 結(jié)語
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動設(shè)備交互體系結(jié)構(gòu)的建立和應(yīng)用,是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)揮作用、移動設(shè)備強(qiáng)大功能不斷實(shí)現(xiàn)的重要產(chǎn)物,對于人們現(xiàn)實(shí)中的生產(chǎn)生活具有重要影響。現(xiàn)實(shí)生活中實(shí)物對象的標(biāo)準(zhǔn)化描述情況,會在很大程度上影響到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)作用的有效發(fā)揮,想要在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行移動設(shè)備的交互體系結(jié)構(gòu)的研究,需要使用專有的解決方案,主要是將通用客戶端的作用進(jìn)行充分發(fā)揮,從而實(shí)現(xiàn)多個服務(wù)和實(shí)物之間的聯(lián)系、協(xié)調(diào)和信息傳遞。
參考文獻(xiàn):
[1]朱曉晶,顧東虎.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動設(shè)備交互體系結(jié)構(gòu)[J].信息技術(shù)與信息化,2014(10):45-48
中圖分類號:TN929 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 15-0000-02
物聯(lián)網(wǎng),指通過各種信息傳感設(shè)備,如傳感器、射頻識別(RFID)技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等各種裝置與技術(shù),實(shí)時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體信息或過程,采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息,與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)[1]。
為了定義物聯(lián)網(wǎng),并準(zhǔn)確地描述其特征,現(xiàn)把互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的特征描述如下:
1 物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)是一個新興的研究領(lǐng)域,它需要各個學(xué)科和各種技術(shù)的不同融合。如傳感器技術(shù),嵌入式計算技術(shù),無線通信技術(shù),分布式信息處理技術(shù)和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的研究領(lǐng)域。通過這些集成微型傳感器的支持,操作者可對整個環(huán)境和對象進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,隨時觀察和收集有關(guān)其相關(guān)信息。國際電信聯(lián)盟(國際電聯(lián))將無線射頻技術(shù)(RFID),傳感器技術(shù),納米技術(shù)和嵌入式技術(shù)的智能技術(shù)[2][3]統(tǒng)稱為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
下圖描述了物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用原理:首先收集來自物體的信息,然后通過互聯(lián)網(wǎng)將這些接收到的信息傳遞給智能元器件。一旦信息被處理,結(jié)果將傳遞給有關(guān)元器件,最終又回到現(xiàn)實(shí)世界。與此同時,它將根據(jù)指令驅(qū)使相關(guān)部件來執(zhí)行相應(yīng)操作。
1.1 RFID射頻識別
RFID是一種非接觸式自動識別系統(tǒng),它是利用無線電波進(jìn)行通信。通過射頻信號,便可以自動識別目標(biāo),訪問相關(guān)數(shù)據(jù),身份查驗工作,不需要人工干預(yù)。RFID射頻技術(shù)提供了一個廣泛的識別范圍,可以是高速多標(biāo)簽的對象,也可以在惡劣的環(huán)境下進(jìn)行工作。一個典型的射頻系統(tǒng)是由閱讀器(Reader)與電子標(biāo)簽(TAG)也就是所謂的應(yīng)答器(Transponder)及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個部份所組成,其工作原理是Reader發(fā)射一特定頻率的無線電波能量給Transponder,用以驅(qū)動Transponder電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出,此時Reader便依序接收解讀數(shù)據(jù),送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。標(biāo)簽進(jìn)入磁場后,接收解讀器發(fā)出的射頻信號,憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(Passive Tag,無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽),或者由標(biāo)簽主動發(fā)送某一頻率的信號(Active Tag,有源標(biāo)簽或主動標(biāo)簽),解讀器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理[4][5]。
1.2 傳感器技術(shù)
傳感器是一種檢測設(shè)備。它能感受到被測量的信息,并能將檢測感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。
1.3 納米技術(shù)
納米技術(shù)(nanotechnology)是用單個原子、分子制造物質(zhì)的科學(xué)技術(shù)。納米科學(xué)技術(shù)是以許多現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的科學(xué)技術(shù),它是現(xiàn)代科學(xué)(混沌物理、量子力學(xué)、介觀物理、分子生物學(xué))和現(xiàn)代技術(shù)(計算機(jī)技術(shù)、微電子和掃描隧道顯微鏡技術(shù)、核分析技術(shù))結(jié)合的產(chǎn)物,納米科學(xué)技術(shù)又將引發(fā)一系列新的科學(xué)技術(shù),例如納電子學(xué)、納米材科學(xué)、納機(jī)械學(xué)等。
2 互聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代包裝工業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用
2.1 產(chǎn)品安全
包裝的最基本的要求是對被包裝產(chǎn)品提供安全保護(hù)。“安全”不僅是指在流通過程中,而且也指從流通過程到消費(fèi)者手中消費(fèi)者是否能辨別出產(chǎn)品的真?zhèn)巍?/p>
以我國食品行業(yè)為例,假冒產(chǎn)品屢見不鮮,這些現(xiàn)象表明從生產(chǎn)到銷售的整個過程缺乏監(jiān)督。加強(qiáng)監(jiān)督,可以最大限度地減少潛在的安全隱患。物聯(lián)網(wǎng)將在這方面發(fā)揮了重要作用。比如豬肉安全問題,當(dāng)豬肉進(jìn)入到市場時,我們就將電子芯片置入其中,從最初的生產(chǎn)到批發(fā),零售,都可進(jìn)行有效的監(jiān)督。我們將能夠跟蹤從初始生產(chǎn)到批發(fā)、零售。這種做法已在成都,青島及其他地區(qū)開始使用。
2.2 包裝產(chǎn)品的信息傳遞
包裝除保護(hù)產(chǎn)品外,它還具有傳遞產(chǎn)品信息的作用。產(chǎn)品信息不局限于產(chǎn)品本身的性質(zhì)如重量,形狀,使用方法等,它還包括制造商的詳細(xì)信息,幫助消費(fèi)者識別產(chǎn)品的優(yōu)劣。例如,在傳感器芯片中記載了有關(guān)制造商和供應(yīng)商信息,如生產(chǎn)日期,當(dāng)把其植入產(chǎn)品的外包裝后,產(chǎn)品一旦檢測到問題,便可以追溯到它的源頭。目前,在中國的一些省份,土壤肥料的數(shù)據(jù)通過物網(wǎng)技術(shù)發(fā)送到農(nóng)民手機(jī)上,使消費(fèi)者可以通過短信息來對農(nóng)藥產(chǎn)品的真?zhèn)芜M(jìn)行查詢。通過這種途徑,不僅可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,而且也為電信運(yùn)營商提供了更多的業(yè)務(wù)。
2.3 智能化包過程控制
現(xiàn)代包裝的顯著特點(diǎn)是智能化控制。通過在包裝車間安裝無線傳感器和其他智能設(shè)備,就可以對包裝的整個過程進(jìn)行檢測同時來獲得主要參數(shù)。根據(jù)參數(shù)的變化,并對其進(jìn)行必要的調(diào)整,以此提高產(chǎn)品質(zhì)量,確保產(chǎn)品品質(zhì)。如液態(tài)奶的生產(chǎn)需要無細(xì)菌環(huán)境,智能化包裝過程就可以根據(jù)傳感器所提供的信號及時調(diào)整以達(dá)到所需的無菌生產(chǎn)環(huán)境。
3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在包裝工業(yè)的展望
物聯(lián)網(wǎng)在包裝其他方面也起到了重要作用。比如對電信運(yùn)營商和終端商,他們將物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)置入潛在市場中,通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),便可解決產(chǎn)品安全性,對產(chǎn)品信息進(jìn)行合并,對消費(fèi)者提供有針對性的信息服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用也提供了制造商間的合作,為芯片生產(chǎn)企業(yè)提出了相應(yīng)要求——芯片生產(chǎn)應(yīng)符合客戶的特定需求(如信息的可追溯性)以及相應(yīng)配套設(shè)備的研究和開發(fā)。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以用在生產(chǎn)過程的各個階段以提高生產(chǎn)效率。在生產(chǎn)和包裝過程中,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)時車間信息可以進(jìn)行分析,特別是對環(huán)境要求較高的產(chǎn)品;在產(chǎn)品包裝的最后環(huán)節(jié),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以應(yīng)用于信息收集,從而實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)到包裝的智能化。
4 結(jié)論
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展將對現(xiàn)代包裝工業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。包裝行業(yè)應(yīng)該抓住這一機(jī)遇,積極探索物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)之間的關(guān)系。
參考文獻(xiàn):
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[3]王春萌,張大鵬.物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與食品安全中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò),2010,8
SCM的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題
(一)SCM發(fā)展?fàn)顩r
1.供應(yīng)鏈。所謂供應(yīng)鏈(supply chain)是指由涉及將產(chǎn)品或服務(wù)提供給最終消費(fèi)者的整個活動過程的上游、中游和下游企業(yè)所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。它由圍繞核心企業(yè)的供應(yīng)商、供應(yīng)商的供應(yīng)商和用戶組成,包括從原材料采購開始,歷經(jīng)供應(yīng)商、制造商、分銷商、零售商,直至最終消費(fèi)者的整個運(yùn)作過程。在供應(yīng)鏈中,每個企業(yè)都是一個節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)之間是一種供給和需求的關(guān)系。若把供應(yīng)鏈比喻為一棵枝葉茂盛的大樹,生產(chǎn)制造企業(yè)就是樹根,商則是主干,分銷商是樹梢,樹葉便是最終用戶。在根與主干、枝與干之間的一個個結(jié)點(diǎn)上,都蘊(yùn)藏著多次物流、信息流、資金流和事務(wù)流的流通,遍體相通的脈絡(luò)便是管理信息系統(tǒng),這種關(guān)系可以用模型圖1來描述。
2.供應(yīng)鏈管理。供應(yīng)鏈管理(Supply chain management,簡稱SCM)指的是圍繞核心企業(yè),對供應(yīng)鏈中的物流、信息流、資金流以及貿(mào)易伙伴關(guān)系等進(jìn)行組織、計劃、協(xié)調(diào)、控制和優(yōu)化的一系列現(xiàn)代化管理。通過這種現(xiàn)代化的管理手段,在從原材料到最終產(chǎn)品銷售過程中,能夠以正確的數(shù)量、正確的時間進(jìn)行產(chǎn)品制造和分銷,降低系統(tǒng)的成本,提高總體服務(wù)水平,提高供應(yīng)鏈整體績效。
3.供應(yīng)鏈的發(fā)展現(xiàn)狀。20世紀(jì)90年代,供應(yīng)鏈上的成員企業(yè)開始認(rèn)識到信息不共享是提高競爭力的重要障礙,于是開始在整個供應(yīng)鏈范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源共享,加強(qiáng)了對信息流和物流的協(xié)調(diào),供應(yīng)鏈管理得以發(fā)展成形;21世紀(jì)始,企業(yè)間建立合作伙伴關(guān)系,形成戰(zhàn)略同盟,并開始注意對不確定信息的共享,充分發(fā)揮信息技術(shù)在供應(yīng)鏈管理上的作業(yè)支持和決策支持作用,從而SCM發(fā)展到成熟階段。
(二)供應(yīng)鏈管理中存在的問題
1.自身結(jié)構(gòu)和運(yùn)作方式致使“牛鞭效應(yīng)”的出現(xiàn)。供應(yīng)鏈由多個節(jié)點(diǎn)企業(yè)構(gòu)成,核心企業(yè)的供應(yīng)鏈管理能力不夠強(qiáng),集成化供應(yīng)鏈系統(tǒng)未構(gòu)筑,則供應(yīng)鏈的結(jié)構(gòu)層次一般較多,這必然會導(dǎo)致上游企業(yè)無法實(shí)時共享末端用戶的需求信息。當(dāng)用戶的需求信息從供應(yīng)鏈末端自下而上傳遞,經(jīng)過層層過濾,必然會扭曲、失真。同時,需求預(yù)測、批量訂貨、價格波動以及短期博弈等運(yùn)作方式也致使信息不對稱和變形。因此,多層次的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)、未集成的供應(yīng)鏈系統(tǒng)、節(jié)點(diǎn)企業(yè)獨(dú)立地進(jìn)行庫存及訂貨決策導(dǎo)致“牛鞭效應(yīng)”產(chǎn)生。
2.缺乏規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)化程度低阻礙共享信息平臺的建立。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展起步較晚,短短十幾年的發(fā)展過程中,國內(nèi)外專家學(xué)者躋身其中,理論成果頗豐,但由于物聯(lián)網(wǎng)涉及的技術(shù)多,因而缺乏技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范,供應(yīng)鏈管理過程繁冗和信息編碼標(biāo)準(zhǔn)化程度很低,這無疑阻礙了SCM共享信息平臺的建立。
3.節(jié)點(diǎn)企業(yè)信任機(jī)制缺失造成戰(zhàn)略同盟形成困難。供應(yīng)鏈上的節(jié)點(diǎn)企業(yè)之間為了暫時和短期利益,沒有真正做到讓供應(yīng)鏈上所有成員共享全部信息,再加之信息技術(shù)應(yīng)用的落后,使得供應(yīng)鏈上下游企業(yè)之間的業(yè)務(wù)活動難以協(xié)調(diào)甚至造成脫節(jié),使業(yè)務(wù)活動變成了各自為政,形成模糊的黑洞,導(dǎo)致成本高且可控制性差(蔣偉,2011),所以供應(yīng)鏈成員之間存在嚴(yán)重信任危機(jī),包括下游節(jié)點(diǎn)不信任上游節(jié)點(diǎn)、上下游節(jié)點(diǎn)信任愿望不對稱、信任的易毀性和惡性循環(huán)以及供應(yīng)鏈規(guī)范信任機(jī)制的缺失,因此造成戰(zhàn)略同盟很難形成。
4.條塊分割和行業(yè)壁壘延緩績效評估體系的形成。盡管節(jié)點(diǎn)企業(yè)引入供應(yīng)鏈管理,由于企業(yè)性質(zhì)和生產(chǎn)過程的相異,很容易形成行業(yè)壁壘,出現(xiàn)“商業(yè)機(jī)密”為己所有、不為他用的現(xiàn)象。因此供應(yīng)鏈成員間相互擠壓十分突出,這種擠壓表現(xiàn)為價格、成本和風(fēng)險擠壓,最終形成利潤和生存空間的擠壓。這種擠壓不僅對弱勢企業(yè)是打擊,也對供應(yīng)鏈造成負(fù)面的影響,通常造成供應(yīng)鏈整體成本的增加,所以延緩供應(yīng)鏈整體績效評估體系的形成。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述
(一)物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)(The Things Of Internet)被稱為世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮,代表了新一代信息發(fā)展技術(shù),被世界各國當(dāng)作應(yīng)對國際金融危機(jī)、振興經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域。所謂物聯(lián)網(wǎng)是將無處不在的末端設(shè)備設(shè)施,諸如傳感器、移動終端、工業(yè)系統(tǒng)、樓宇系統(tǒng)、家庭智能電器、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、紅外感應(yīng)器以及智能塵埃等,通過通信網(wǎng)絡(luò),與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合,采用合適的信息安全保障機(jī)制,讓所有物品均能夠彼此“交流”、為人類提供安全可控乃至個性化的實(shí)時在線監(jiān)測、定位追溯、報警聯(lián)動、調(diào)度指揮、安全防范、決策支持、遠(yuǎn)程控制以及自動識別等服務(wù)功能,最終實(shí)現(xiàn)對“萬物”的“高效、節(jié)能、安全、低碳”的“管、控、營”一體化。
(二)物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵解讀與結(jié)構(gòu)分析
對于物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵,可以從應(yīng)用角度和技術(shù)角度兩個層面理解和把握。從應(yīng)用層面理解,物聯(lián)網(wǎng)是指把世界上所有的物體都聯(lián)接到一個網(wǎng)絡(luò)中,形成“物物聯(lián)網(wǎng)”,然后“物物聯(lián)網(wǎng)”又與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合,達(dá)到更加精細(xì)和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活(邱伏生,2011);從技術(shù)層面理解,物聯(lián)網(wǎng)是指物體通過智能感應(yīng)裝置進(jìn)行全面透徹的感知,經(jīng)過傳輸網(wǎng)絡(luò)的可靠傳遞,到達(dá)指定的信息處理中心,最終實(shí)現(xiàn)物與物、人與物之間的自動化信息智能交互與智能處理的網(wǎng)絡(luò)(邱伏生,2011)。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包含感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三個層次,詳細(xì)構(gòu)成可以用圖2的模型來描述。
(三)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
1.物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的感知層就類似于人類的睛、鼻、耳、口和肢體等器官,融合了視覺、嗅覺、聽覺、味覺和觸覺等功能。目前物聯(lián)網(wǎng)就是通過相當(dāng)于人類“五官”來感知信息,依靠的技術(shù)主要包含RFID技術(shù)、傳感技術(shù)、定位技術(shù)以及激光掃描技術(shù)等。其中,RFID技術(shù)相當(dāng)于物聯(lián)網(wǎng)的“眼睛”,是物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)的核心技術(shù),是一種基于電磁理論的非接觸式自動識別技術(shù);而傳感技術(shù)充當(dāng)了物聯(lián)網(wǎng)的“皮膚”角色,利用傳感技術(shù)可以把通過RFID采集的信息轉(zhuǎn)換成電信號傳遞至信息中心或信息平臺;經(jīng)過信息平臺處理后的數(shù)據(jù)信息必須要反饋給信息應(yīng)用端或用戶方能讓人類享受到物聯(lián)網(wǎng)帶來的便利,因而必須利用定位技術(shù),將信息準(zhǔn)確地傳遞到有信息使用請求的終端設(shè)備或用戶處;激光掃描技術(shù)則能幫助人類快速、高效、準(zhǔn)確的將物品代碼(EPC)或信息采集并傳遞至云服務(wù)器端進(jìn)行處理。
2.信息傳遞技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層是建立在現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施之上的,利用互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(網(wǎng)卡、網(wǎng)橋、路由器、集線器和交換機(jī)等),將感知層采集到的物品信息實(shí)時傳輸,主要依靠信息傳遞技術(shù),把現(xiàn)有的ipv4擴(kuò)展至ipv6,解決信息傳遞帶寬受限的技術(shù)問題。
3.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要是借助互聯(lián)網(wǎng)、2G/3G網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、廣電網(wǎng)等線路,利用現(xiàn)有的有線通信技術(shù)、無線通信技術(shù)以及已經(jīng)成熟的各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,把感知到的所有信息按照要求進(jìn)行加密、轉(zhuǎn)換、分組、傳遞。
4.信息智能分析與控制技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的所有成員一旦被植入智能芯片之后,就相當(dāng)于它們有了“智慧”,能夠主動或被動地與用戶進(jìn)行交流“思想”,這是物聯(lián)網(wǎng)的一個關(guān)鍵技術(shù),這種技術(shù)的實(shí)現(xiàn)主要依靠云計算,它具有虛擬化技術(shù)、高性能存儲技術(shù)以及云計算平臺管理技術(shù),利用這些技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)可以快捷高效地從云服務(wù)的海量數(shù)據(jù)中挖掘出用戶需要的信息,結(jié)合管理信息系統(tǒng)MIS,可以協(xié)助人類進(jìn)行智能分析和自動控制。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對SCM的影響及作用
(一)管理過程得以優(yōu)化
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以把企業(yè)供應(yīng)鏈管理轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔?物”模式,通過感知、傳感和智能處理技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)物與物的直接“交流”,從而減少了系統(tǒng)對人的依賴,這樣的SCM過程得到很大的優(yōu)化,進(jìn)而使整個供應(yīng)鏈的運(yùn)營效率得到提高。
(二)信息共享得以同步
借助管理信息系統(tǒng)MIS、物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳輸技術(shù)等,把供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)所有企業(yè)的全部信息實(shí)時在供應(yīng)鏈之間同步共享,這樣可以讓所有供應(yīng)鏈參與者都能及時、動態(tài)地了解客戶的最新信息和需求,以便成員企業(yè)能夠迅速作出相應(yīng)的變動,利用物聯(lián)網(wǎng)的跟蹤技術(shù)可以減少向其他成員傳遞信息數(shù)據(jù)時出現(xiàn)的失真現(xiàn)象,參與企業(yè)就能最快而準(zhǔn)確地預(yù)測各種變化,從而大幅度降低管理成本。
(三)客戶個性化需求得以滿足
供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以增強(qiáng)對供應(yīng)鏈系統(tǒng)內(nèi)部的信息流、資金流、物流以及事務(wù)流的監(jiān)測和控制,幫助企業(yè)確定物資采購路線、降低庫存?zhèn)}儲成本和優(yōu)化產(chǎn)品生產(chǎn)工藝,實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的業(yè)務(wù)流程再造,因而在滿足客戶個性化需求的同時,也能夠提高生產(chǎn)效率,降低管理成本。
(四)供應(yīng)鏈管理可視化得以實(shí)現(xiàn)
以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),我們?yōu)楣?yīng)鏈中的每一個“物品”貼上電子標(biāo)簽EPC,標(biāo)簽里包含該物品的所有相關(guān)信息,通過紅外感應(yīng)技術(shù)、信息采集技術(shù)和視頻監(jiān)控技術(shù),讓每個人通過信息系統(tǒng)IS都可以追溯產(chǎn)品的成本、生產(chǎn)廠址及日期、加工過程、流通詳情以及生產(chǎn)該產(chǎn)品的原材料來源。這種價值信息鏈通過互聯(lián)網(wǎng)在企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)Intranet以及外部網(wǎng)Extranet進(jìn)行共享和交換,從而實(shí)現(xiàn)了供應(yīng)鏈管理的可視化。
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的SCM發(fā)展趨勢分析
隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的影響,首先,供應(yīng)鏈管理反應(yīng)速度更快,供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)企業(yè)之間集成化、協(xié)同化、一體化的趨勢更加凸顯,選擇少而精的合作伙伴以保證供應(yīng)鏈運(yùn)作的高效性,因而供應(yīng)鏈績效更加優(yōu)化(蔣偉,2011);其次,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了貨物在各個環(huán)節(jié)上的自動化管理,加強(qiáng)對產(chǎn)品質(zhì)量的動態(tài)監(jiān)控,保證企業(yè)能夠提供高品質(zhì)的產(chǎn)品,因而供應(yīng)鏈管理與質(zhì)量控制更加智能化;最后,企業(yè)可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),在保證采購、物流和生產(chǎn)等上游流程穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,通過有效監(jiān)控商品流動情況,及時讀取客戶需求的變化,實(shí)施基于產(chǎn)品的增值服務(wù),切實(shí)提高客戶對企業(yè)產(chǎn)品的滿意度和企業(yè)的競爭力(王輝等,2010),使得供應(yīng)鏈管理更加體現(xiàn)企業(yè)的服務(wù)化。
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和完善,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的供應(yīng)鏈管理必然會受到巨大沖擊和影響,那么未來的SCM發(fā)展必然會致使整個供應(yīng)鏈波動幅度和不確定性不斷增加,若要保持增長需要真正的全球化客戶和供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò),市場動態(tài)需要地區(qū)性、成本優(yōu)化的供應(yīng)鏈配置,風(fēng)險管理觸及端到端供應(yīng)鏈,現(xiàn)有的供應(yīng)鏈組織需要得到真正的整合和授權(quán)。
參考文獻(xiàn):
中圖分類號:U495 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)07-0013-01
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,倉儲規(guī)模的擴(kuò)大,倉庫內(nèi)的物品儲備也越來越多,對于倉庫內(nèi)部的這些貨物的管理就顯得越來越困難,以前的那些以人力為主的監(jiān)管方式越來越顯得笨重,并且監(jiān)管的誤區(qū)和盲區(qū)也在不斷的擴(kuò)大。這就使得傳統(tǒng)的倉儲管理模式和傳統(tǒng)的倉儲基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)不能滿足需求,為了改善這一狀況,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸運(yùn)用到倉庫監(jiān)控系統(tǒng)之中,它的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了倉儲管理內(nèi)容的互聯(lián),并且能夠按照管理者的需求進(jìn)行軟件設(shè)計和硬件的建設(shè),實(shí)現(xiàn)了倉儲的智能化管理與監(jiān)控。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是指主要用于貨物的信息讀取、信息交換、實(shí)時通信信息、通過結(jié)合RFID、GPS、RS等信息傳感設(shè)備對入庫和出庫的物品進(jìn)行識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理,其主要有點(diǎn)主要體現(xiàn)在將宏觀的貨物管理轉(zhuǎn)變成了微觀全景觀察,把所有的物品都和互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系在一起,實(shí)現(xiàn)了貨物的跟蹤查詢、整個進(jìn)\出貨過程的監(jiān)控、客戶能夠遠(yuǎn)程查看貨物的存儲狀況,以便及時備貨及查詢庫存。
物聯(lián)網(wǎng)可以劃分為三個層次:感知層、傳輸層、控制層。感知層只要是運(yùn)用一些傳感器去主動地感知貨物的形狀及其動態(tài)的變化,然后通過一定的技術(shù)將這種感知數(shù)據(jù)收集起來,而傳輸層則是將感知層搜集的這些數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)距離的傳輸,傳輸給控制層,控制層再將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化處理,讓用戶能夠及時了解整個倉庫中的環(huán)境狀況。
2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的倉庫監(jiān)控系統(tǒng)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包含有三個層次,在倉庫監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計時也應(yīng)該對應(yīng)這三個層次,分別是:感知層、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和倉儲應(yīng)用平臺。根據(jù)基于物聯(lián)網(wǎng)的倉庫監(jiān)控系統(tǒng)的層次模型來設(shè)計倉庫監(jiān)控系統(tǒng),它主要由以下幾個子系統(tǒng)構(gòu)成。
(1)溫度、濕度檢測子系統(tǒng)。在倉庫內(nèi)部安裝專門用于測試溫度和濕度的傳感器,通過這些傳感器我們就能夠時時掌握倉庫內(nèi)部各個子區(qū)域的溫度和濕度情況,并且能夠根據(jù)這些溫度和濕度數(shù)據(jù)及時調(diào)整整個倉庫內(nèi)的環(huán)境,讓貨物達(dá)到最好的保存效果。(2)視頻監(jiān)視子系統(tǒng)。通過利用視頻監(jiān)視設(shè)備,也就是我們通常所說的攝像頭,我們能夠在監(jiān)控中心實(shí)時監(jiān)測到倉庫內(nèi)部和倉庫周邊的狀態(tài),能夠盡早的發(fā)現(xiàn)可能存在的安全威脅。(3)門禁裝置。根據(jù)規(guī)定,在倉庫的重要的出口和入口地區(qū)我們都必須按照門禁裝置,一般來說應(yīng)該具備一些身份識別卡設(shè)備或者是指紋鎖設(shè)備,對于保障倉庫內(nèi)部貨物的安全有著重要的作用。(4)報警系統(tǒng)。對于收集到的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,如果超出安全范圍或者是限定范圍,則會進(jìn)行報警。(5)通信和監(jiān)控系統(tǒng)。采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將各種數(shù)據(jù)收集起來,便于管理人員遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。
2.3 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的倉庫監(jiān)控系統(tǒng)的功能
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠?qū)}庫內(nèi)部的環(huán)境進(jìn)行全方位、無盲區(qū)、無死角的涵蓋性監(jiān)控,并且能夠?qū)τ诔觥⑷胴浳镞M(jìn)行查檢與檢測,還能夠?qū)Τ觥⑷雮}庫的人員、機(jī)械進(jìn)行身份識別,多種高科技技術(shù)的集合使得倉庫監(jiān)控的安全性有了很大的提高,并且這種監(jiān)控系統(tǒng)安全可靠,性能穩(wěn)定。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的倉庫監(jiān)控系統(tǒng)主要有以下幾種功能:
(1)監(jiān)控倉庫內(nèi)的溫度和濕度:通過安裝在倉庫內(nèi)部的不同子區(qū)域的濕度和溫度傳感器收集到倉庫內(nèi)部各個子區(qū)域的溫度和濕度數(shù)值,并將這些溫度和濕度數(shù)值變化及時的傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,然后控制中心將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,對于那些超過限定范圍的區(qū)域范圍進(jìn)行報警,結(jié)合著全球定位系統(tǒng)將這些區(qū)域以數(shù)字地圖的形式呈獻(xiàn)給管理人員。(2)實(shí)時數(shù)據(jù)記錄和存儲:監(jiān)控中心能夠?qū)⒏鱾€監(jiān)視器終端發(fā)送過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、記錄和存儲,這些資料能夠根據(jù)設(shè)定保存一定的時間,并且能夠根據(jù)這些數(shù)據(jù)匯總成溫度和濕度變化曲線,并將那些超標(biāo)的區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)回放,另外監(jiān)控設(shè)備還能夠完整的記錄下來倉庫內(nèi)部的人員進(jìn)出情況,防止失竊時間的發(fā)生,并且通過門禁裝置,能夠有效的預(yù)防外來人員的進(jìn)入,從而大大的提高了倉儲環(huán)境的安全性。(3)遠(yuǎn)程監(jiān)控:通過監(jiān)控設(shè)備,時時監(jiān)控倉庫內(nèi)部和周邊地區(qū)的安全情況,各個監(jiān)控區(qū)域的監(jiān)控錄像時時呈現(xiàn)在監(jiān)控中心的顯示器上,對這些監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行全天候的常態(tài)監(jiān)測,也可以對于某個監(jiān)控區(qū)域切換畫面進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控,如果某個監(jiān)控區(qū)域出現(xiàn)了異常狀態(tài),則整個設(shè)備會報警提醒。
3 存在的主要問題
雖然基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的倉庫監(jiān)控系統(tǒng)有諸多的優(yōu)點(diǎn)和功能,但在其應(yīng)用過程中也出現(xiàn)了一些問題。一是推廣力度不足。雖然這種技術(shù)有著如此多的優(yōu)點(diǎn),但是其推廣度不夠,很多倉庫中仍然采用傳統(tǒng)的人工監(jiān)測的模式,造成了人力、財力的浪費(fèi),并且隨著倉儲規(guī)模的不斷擴(kuò)大,人工監(jiān)測的誤區(qū)和盲區(qū)將會越來越大。二是技術(shù)人員不足。有些地區(qū)的技術(shù)比較落后,從業(yè)人員的素質(zhì)水平較低,阻礙了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣應(yīng)用,有些倉庫雖然購入了大批的先進(jìn)設(shè)備,但其倉庫管理系統(tǒng)和新型倉庫管理監(jiān)控系統(tǒng)并不匹配,這也造成了資源的浪費(fèi)。三是設(shè)備本身存在問題。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的倉庫監(jiān)控系統(tǒng)本身還存在著一些不成熟的方面,比如監(jiān)測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、檢測設(shè)備的維護(hù)管理費(fèi)用較高,檢測設(shè)備的抗干擾性較差,這些都是亟需改進(jìn)的地方。
4 結(jié)語
本文對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在倉儲監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的分析,從這個系統(tǒng)的設(shè)計方案和構(gòu)成以及其功能都做了詳盡的描述,并且在最后還分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在倉儲監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用時出現(xiàn)的問題進(jìn)行了總結(jié),不過相信隨著技術(shù)的發(fā)展,這些問題也只是一個暫時現(xiàn)象,它終究會消失,而剩下的就是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的倉庫管理系統(tǒng)帶給我們的便利。
1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與我國煤炭生產(chǎn)現(xiàn)狀概述
隨著國家對礦山安全的重視程度不斷加強(qiáng),礦山企業(yè)在各種安全監(jiān)控、生產(chǎn)自動化系統(tǒng)方面的投入逐年加大,對保證礦山的安全和正常生產(chǎn)起到了重要作用。由于我國煤炭儲存條件復(fù)雜,煤礦自動化水平低,井下用人多,生產(chǎn)安全監(jiān)控系統(tǒng)采用的技術(shù)比較落后,功能單一,使得生產(chǎn)成本高,安全形勢不容樂觀。
“物聯(lián)網(wǎng)”概念的問世,打破了煤炭生產(chǎn)行業(yè)生產(chǎn)自動化和安全保障技術(shù)發(fā)展的傳統(tǒng)思維。過去的思路一直是將物理基礎(chǔ)設(shè)施和信息基礎(chǔ)設(shè)施分開。對煤礦安全生產(chǎn)而言,在“物聯(lián)網(wǎng)”時代,各類傳感器、電纜、電氣設(shè)備、鋼筋混凝土等將與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施,基于物聯(lián)網(wǎng)可以對煤礦復(fù)雜環(huán)境下生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)的人員、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施有效的協(xié)同管理和控制。物聯(lián)網(wǎng)為建立煤礦安全生產(chǎn)與預(yù)警救援新體系提出了新的思路和方法。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的煤炭生產(chǎn)自動化,在生產(chǎn)組織和流程方面將會發(fā)生明顯的變化,具有以下的特征:將礦山地理、礦山建設(shè)、礦山生產(chǎn)、安全管理、產(chǎn)品加工與運(yùn)銷、礦山生態(tài)等綜合信息全面數(shù)字化,將感知技術(shù)、傳輸技術(shù)、信息處理、智能計算、現(xiàn)代控制技術(shù)、信息管理等與現(xiàn)代采礦及礦物加工技術(shù)緊密相結(jié)合,構(gòu)成礦山中人與人、人與物、物與物相聯(lián)的網(wǎng)絡(luò),動態(tài)詳盡地描述并控制礦山安全生產(chǎn)與運(yùn)營的全過程。
2煤炭生產(chǎn)安全監(jiān)控的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其實(shí)現(xiàn)
從煤礦安全監(jiān)控方面看,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的煤炭生產(chǎn)自動化是在實(shí)現(xiàn)綜合自動化的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)三個方面的物聯(lián)網(wǎng)。即:礦工周圍環(huán)境的物聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)主動式安全保障;礦山設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)預(yù)知維修;礦山災(zāi)害風(fēng)險預(yù)測的物聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)各種災(zāi)害事故的預(yù)警預(yù)報。
主要包括以下自動化系統(tǒng)的建設(shè):1、系統(tǒng)集成平臺建設(shè):建設(shè)全礦井安全、人員、設(shè)備的感知集成平臺,實(shí)現(xiàn)全礦井地面遠(yuǎn)程監(jiān)控。2、礦山網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè):包括井上、井下高速工業(yè)以太網(wǎng)和調(diào)度指揮控制中心工業(yè)以太網(wǎng)建設(shè);利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)建立覆蓋煤礦井下,保障出現(xiàn)故障或災(zāi)害情況下通信鏈路的通暢。3、人員安全環(huán)境物聯(lián)網(wǎng)平臺的建設(shè):集成現(xiàn)有安全監(jiān)測、人員定位系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)礦工對周圍環(huán)境的感知和信息傳輸。4、設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè):對井上、井下各生產(chǎn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控,對礦井進(jìn)行自動化監(jiān)控,感知設(shè)備工作健康狀況。所有自動化子系統(tǒng)將連接到統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)平臺,從而實(shí)現(xiàn)面向生產(chǎn)自動化的物聯(lián)網(wǎng)體系,該系統(tǒng)由一個功能完善的軟件控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。
需要指出的是,煤礦井下移動設(shè)備、人員、及礦山災(zāi)害的分布式監(jiān)測均需要無線網(wǎng)絡(luò),這包括無線語音、無線數(shù)據(jù)、無線信息傳輸。其用途包括:設(shè)備工況監(jiān)測監(jiān)控、災(zāi)害環(huán)境信息監(jiān)測、人員定位、機(jī)車管理、通信等,形成一個完善的無線感知平臺。這樣就能夠保證在出現(xiàn)自然災(zāi)害時,系統(tǒng)能夠保持正常工作,為生產(chǎn)救援提供最大的支撐。
3煤炭生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)
從煤礦生產(chǎn)方面看,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的煤炭生產(chǎn)自動化是在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動化的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)三個方面的物聯(lián)網(wǎng)。1、煤炭采掘系統(tǒng)的自動化及其物聯(lián)網(wǎng)。2、運(yùn)輸提升系統(tǒng)自動化及其物聯(lián)網(wǎng)。3、礦井提升系統(tǒng)的自動化及其物聯(lián)網(wǎng)。
目前,煤炭采掘系統(tǒng)自動化方面具有以下特點(diǎn):(1)采煤設(shè)備向電牽引方向發(fā)展,使裝機(jī)容量越來越大。(2)以計算機(jī)為核心具有多種傳感器的工況監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng),已成為先進(jìn)高效綜采設(shè)備的主要特點(diǎn)。 (3)工作面輸送機(jī)向重型化、大運(yùn)量、高壽命、高強(qiáng)度發(fā)展。
運(yùn)輸提升系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng),主要對以下情況進(jìn)行監(jiān)測:膠帶機(jī)打滑、堆煤、煤位、超溫灑水、煙霧、溫度、沿線急停、跑偏、斷帶等。智能跑偏及拉線保護(hù)是對膠帶機(jī)運(yùn)行當(dāng)中的跑偏故障進(jìn)行保護(hù)和沿線出現(xiàn)緊急情況時進(jìn)行緊急停車。堆煤保護(hù)要求監(jiān)測煤點(diǎn)是否堵塞,出現(xiàn)故障能控制膠帶機(jī)緊急停車。煙霧保護(hù)監(jiān)測驅(qū)動部因機(jī)械摩擦產(chǎn)生的煙霧,并能控制膠帶機(jī)緊急停車。超溫灑水保護(hù)對驅(qū)動部發(fā)生火災(zāi)進(jìn)行停車灑水保護(hù)。打滑保護(hù)監(jiān)測要求在膠帶機(jī)上安裝測速傳感器。溫度保護(hù)是通過設(shè)置在電機(jī)上的溫度傳感器連續(xù)監(jiān)測電機(jī)溫度。斷帶保護(hù)通過斷帶保護(hù)傳感器監(jiān)測膠帶是否斷裂。
礦井提升系統(tǒng)的自動化及其物聯(lián)網(wǎng),可以通過建設(shè)一個調(diào)度指揮中心實(shí)現(xiàn),如圖1所示。結(jié)合煤礦提升機(jī)控制系統(tǒng)的具體情況,在提升機(jī)房增設(shè)主控器以及相應(yīng)傳感器,通過礦井工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)提升機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控。針對裝卸載系統(tǒng),分別增設(shè)裝載站PLC系統(tǒng)和卸載站PLC系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對裝卸載系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。總體網(wǎng)絡(luò)在調(diào)度室監(jiān)測主、副井實(shí)時數(shù)據(jù),在工作站上進(jìn)行工況的顯示
4 結(jié)語
如何利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決煤礦生產(chǎn)自動化過程中人員安全環(huán)境的感知問題,解決礦山災(zāi)害狀況的預(yù)測預(yù)報、減少或避免重大災(zāi)害事故的發(fā)生,解決安全生產(chǎn)的智能控制,煤炭工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展潮流以及產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等,都是面向生產(chǎn)自動化的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤炭行業(yè)的應(yīng)用需要解決的問題。本文介紹了自動化的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn),指出了面向生產(chǎn)自動化的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤炭行業(yè)實(shí)現(xiàn)過程中的需要注意的問題。針對我國煤礦生產(chǎn)技術(shù)的現(xiàn)狀,提出了面向生產(chǎn)自動化的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤炭生產(chǎn)和安全保障方面實(shí)現(xiàn)的基本方案,為建立煤礦安全監(jiān)控與自動化生產(chǎn)新體系提出了新的思路和方法。
參考文獻(xiàn)
基于上述分析,我們可以清楚地看出,物聯(lián)網(wǎng)范式應(yīng)該是“網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)向”、“物的導(dǎo)向”和“語義導(dǎo)向”三大視角的合集結(jié)果。根據(jù)系統(tǒng)論:物聯(lián)網(wǎng)實(shí)質(zhì)上是“互聯(lián)網(wǎng)”+“物”+“語義”三個部分的聚合。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以一種知識整合的方式提供交互界面[7]。整體大于它的各部分之和。物聯(lián)網(wǎng)因此必定不同于互聯(lián)網(wǎng),并且其功能也大于互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)也必然不同于傳感網(wǎng)、產(chǎn)品電子代碼(EPC)及其應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)隱含了一個技術(shù)是人體延伸的人造物的本體論理論。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高度普遍意義上就是人自身本質(zhì)的最重要的部分。在自動化中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)達(dá)到方法上的完善。而在感知、通信、大數(shù)據(jù)、云服務(wù)階段,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)真正地反映了人類:無時不在、無處不在的感知、通信,就像人自身一樣聰明和智慧。因而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)像人一樣形成了人為的自主特征。勞動客體化最終的結(jié)果賦予物以“智慧”,人和物的關(guān)系變得日趨模糊。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的自主性使得人難以維持“主人”的地位。人處于主體和客體交互的狀態(tài)。人是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的創(chuàng)造者,同時又是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)本身。人既是物聯(lián)網(wǎng)的主體,同時又是物聯(lián)網(wǎng)的客體,人自身也是物聯(lián)網(wǎng)的一部分。人既可以被動地接受感興趣的信息,也可以積極地產(chǎn)生、提供信息以及交換各種信息。人還可以作為本地信息提供者的角色發(fā)揮積極的作用。人甚至可以通過橋接和路由不同網(wǎng)絡(luò)之間的通信,在那些核心基礎(chǔ)設(shè)施缺少網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方參與擴(kuò)展通信網(wǎng)絡(luò)。媒介是人的延伸,而人又受到媒介的控制和操縱。人既是信息,又是媒介。人成為主體而不是客體的最重要條件是人有自由意志,取決于人能否對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行控制,能否在現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界之間自由切換。
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的異化:隱私問題
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的自主性導(dǎo)致技術(shù)進(jìn)步的不確定性。通過嵌入日常生活環(huán)境和物件,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以前所未有的、難以想象的后臺方式悄悄地為不同生活層面的人類活動提供支持。但是技術(shù)從來就是一柄雙面刃:當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)給我們提供便利、安全、經(jīng)濟(jì)增長、環(huán)境友好等福利的時候,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有可能不受制于社會控制,我們又可能成為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)控制的對象,這就是產(chǎn)生物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的異化。從街上到室內(nèi),從物體到人體,到處都有無數(shù)雙隱形的眼睛在監(jiān)視著每個人的一舉一動。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)便于信息的交換和處理,符合現(xiàn)代社會的系統(tǒng)控制特征,并對公民的隱私產(chǎn)生影響。隱私入侵導(dǎo)致我們失去在個人自由層面上的利益,使個人陷于無權(quán)力、無意義的境地。一些專家甚至認(rèn)為“對于大多數(shù)人們來說,隱私將在2013年或在此之后一段時間終結(jié)”。物聯(lián)網(wǎng)不可避免增強(qiáng)有關(guān)人和物的信息收集的可能性,物聯(lián)網(wǎng)社會最終趨向透明。而且,通過數(shù)據(jù)主體或數(shù)據(jù)管理員,自動決定的可能性將極有可能創(chuàng)造信息失控的現(xiàn)象。它也會給個人權(quán)利和社會價值帶來巨大的威脅。對物聯(lián)網(wǎng)隱私問題的哲學(xué)剖析,有利于正確把握技術(shù)和社會之間的關(guān)系,使我們生活得更為美好。首先,物聯(lián)網(wǎng)具有無處不在、無時不在、無人可排除的監(jiān)控性。網(wǎng)絡(luò)化的信息技術(shù)擴(kuò)散到日常生活環(huán)境,甚至人的身體,為構(gòu)建監(jiān)控基礎(chǔ)設(shè)施提供充分的技術(shù)手段。隨著信息和通信技術(shù)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸成熟,鍵盤或其他人工輸入設(shè)備被自然語言接口所替代,能夠觀察用戶并解釋口頭語言、手勢等命令。生物識別程序取代密碼記憶或其他授權(quán)行為。通過監(jiān)控、通信和數(shù)據(jù)處理等技術(shù),為用戶提供各種無干擾的、便利的服務(wù)。但是物聯(lián)網(wǎng)這種新范式也不可避免地帶來無處不在、無孔不入的監(jiān)控。
在過去,所的與活動有關(guān)的數(shù)據(jù)大多數(shù)是自主的,基本上受用戶控制。而新的范式剝奪了用戶這項決定的自由,即是否、什么、如何。盡管對于很多人來說,事實(shí)上并不存在這項選擇的自由,個人隱于“被暴露”狀態(tài)。因而對于個人隱私保護(hù)來說,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)造了完全不同的環(huán)境。與傳統(tǒng)的全景式監(jiān)控(沒有人可以肯定他或她是否真的被監(jiān)控)相比,可以假定生活在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的人正處于被觀察之中。傳統(tǒng)的監(jiān)控受制于空間,而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)捕獲的數(shù)據(jù)將會超越時空。人類生活在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,任何活動或狀態(tài)都正在受到監(jiān)視、分析、轉(zhuǎn)錄、存儲,并且可以在未來任何環(huán)境下被使用。這并非夸大其詞,而是對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的負(fù)面效應(yīng)的一種憂慮。雖然受環(huán)境的限制監(jiān)控狀態(tài)強(qiáng)弱有別,但是這種假設(shè)是合理的。沒有人可以肯定,在任何地方,復(fù)雜的、無處不在的計算系統(tǒng)或個人設(shè)備不在觀察他或她的行為,不在記錄他或她的談話,不再存儲他或她的位置。在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中,以傳感器為代表的感知設(shè)備數(shù)量激增,不能排除這些感知設(shè)備以一種隱匿的方式嵌入環(huán)境、裝置或人體的可能性。作為符號化的移動通信終端和網(wǎng)絡(luò)化的便攜式設(shè)備,這個焦點(diǎn)物是了解個人言論、行為動向、社會交往、地理位置以及用戶基本信息,包括通信各方當(dāng)事人的姓名、住址、證件號碼、通信費(fèi)用等信息的最佳窗口。開機(jī)狀態(tài)的手機(jī)能夠產(chǎn)生的位置信息,隨時暴露你所在的位置。嵌入傳感器的商品可能讓個人生活隱私成為圍觀的對象。思維控制傳感器、可植入式大腦傳感器、情感感知神經(jīng)耳機(jī)、多接觸腦探針、電極列陣、思維頭盔等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能控制人的思維、情感。生物傳感器芯片、納米墨水、睡眠測量儀以及其他安置有無線發(fā)射裝置的儀器都會成為身體隱私的泄密者。
云計算、云存儲的共享功能為資料隱私的非法傳播提供新的路徑。其次,物聯(lián)網(wǎng)具有前所未有的傳播性。這種傳播性可以分為三個層面。
1.通信技術(shù)水平讓人與人、人與物、物與物都處于連接之中。通信技術(shù)可以與感知技術(shù)融合以更好地跟蹤物和人的狀態(tài),即它們的位置、溫度、運(yùn)動等。利用通信技術(shù)這個橋梁,通過終端管理指令可以對環(huán)境對象進(jìn)行監(jiān)控。物聯(lián)網(wǎng)的通信技術(shù)突破計算機(jī)終端,將更多的物連接起來,實(shí)現(xiàn)物與物互聯(lián)、人與物、人與人互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)互聯(lián)社會。一般的物也具有通信能力,而不僅限于人和計算機(jī)等設(shè)備。任何人、任何物在任何時間和任何地點(diǎn)都可以通過有線網(wǎng)絡(luò)和無線技術(shù)(比如全球移動定位系統(tǒng)(GSM)、通用移動通信系統(tǒng)(UMTS)、無線保真(Wi-Fi)、藍(lán)牙(Bluetooth)、紫蜂(ZigBee)等各種其他無線網(wǎng)絡(luò))進(jìn)行通信。在物聯(lián)網(wǎng)這個新范式中,豐富的網(wǎng)絡(luò)化物體模糊了比特和原子之間的界線。越來越多的設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò),一切互聯(lián)、一切隱私皆有泄露的可能。任何涉及隱私的通信,任何個人的接觸,任何信息交易都會在任何時間被捕獲、復(fù)制。
2.?dāng)?shù)據(jù)存儲的能力極大地提高,已進(jìn)入大數(shù)據(jù)時代。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集、挖掘和提供的方法完全不同于我們現(xiàn)在所知道的,物聯(lián)網(wǎng)對個人數(shù)據(jù)采集數(shù)量驚人。對于公民類個體而言,自身不可能控制個人信息被披露。隨著信息存儲的成本繼續(xù)下降,信息一旦產(chǎn)生,將極有可能被永遠(yuǎn)保留,拒絕數(shù)字遺忘。存儲技術(shù)的進(jìn)步使得成本急劇下降而存儲量不斷高升。其結(jié)果是長期存儲的價格門檻也很快失去其經(jīng)濟(jì)意義。廉價的硬盤允許監(jiān)控者收集大量傳輸信息:誰做了些什么;廉價的攝像頭允許監(jiān)控者收集大量的位置信息:誰在哪里。廉價的計算機(jī)允許監(jiān)控者搜索有關(guān)任何個體的大量信息;廉價計算機(jī)或便攜式移動設(shè)備也允許監(jiān)控者訪問任何人的生活記錄。物聯(lián)網(wǎng)對隱私和尊嚴(yán)的未來影響已經(jīng)受到審視。例如手機(jī)錄音的散播或上傳。它們僅僅代表很小部分的隱私威脅,這一小部分的隱私威脅僅僅是人生記錄的極小一部分,而人生記錄僅僅是云存儲的極小部分。
3.?dāng)?shù)據(jù)分析和處理能力也極大地提升,讓復(fù)雜的數(shù)據(jù)挖掘程序能夠處理所采集的海量數(shù)據(jù),這是以前無法在允許的處理時間框架內(nèi)以合理的成本進(jìn)行分析的。這些技術(shù)進(jìn)步也允許提供內(nèi)存擴(kuò)展,記錄任何行為或表達(dá),讓我們在以后可以瀏覽過去,具有前所未有的傳播性。計算技術(shù)是對通信傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理,將數(shù)據(jù)提取為信息和知識所做的相關(guān)性分析。為了從海量異構(gòu)性的數(shù)據(jù)中獲益,需要能夠通過解釋傳感器數(shù)據(jù)得出一般的結(jié)論,需要進(jìn)一步從原始數(shù)據(jù)中挖掘有益的信息。另外,物體需要感知、理解周邊環(huán)境,并具有一定的決策能力,這就需要通過計算技術(shù)改變嵌入式系統(tǒng)的思維方式、設(shè)計和執(zhí)行。為了支持智能物體,需要盡可能精確地解釋由感知器測定的本地環(huán)境信息。從隱私角度看,這些看似微不足道的、甚至是沒有價值的、無關(guān)緊要的海量數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)挖掘可能變得敏感。相關(guān)的數(shù)據(jù)集可能提供貼心的知識和服務(wù),比如生活方式或健康風(fēng)險,但是這以隱私泄露為前提。再次,物聯(lián)網(wǎng)具有日益增長的信息不對稱性。由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的專業(yè)性和壟斷特征,用戶可能不知道無線射頻識別標(biāo)簽的屬性,無線射頻識別標(biāo)簽不會以聽覺或視覺形式吸引用戶注意力。因此,個人在不知道標(biāo)簽是否存在的情況下被跟蹤,把他們的數(shù)據(jù)或至少痕跡留在網(wǎng)絡(luò)空間。在物聯(lián)網(wǎng)語境下,個人隱私備受壓力。智能物向我們提供方便的服務(wù),但是經(jīng)常在后臺悄悄地發(fā)生:當(dāng)交易發(fā)生時,我們永遠(yuǎn)無法完全肯定我們是否正在被“觀察”。個別事例的觀察看似無害,但是如果幾個這樣的事例被合并,且轉(zhuǎn)發(fā)到他處,就可能導(dǎo)致在某些情形下嚴(yán)重侵犯隱私。
對于個人的監(jiān)控不再僅僅是國家,而且有私人參與者,比如營銷企業(yè)對采集個人數(shù)據(jù)十分感興趣。無線射頻識別等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在商業(yè)和用戶日常生活上的集成有可能減少匿名購買,商品上的嵌入式標(biāo)簽?zāi)苄孤睹舾行畔ⅰo接觸地侵犯位置隱私。無線射頻識別技術(shù)能使顧客隱私信息泄露和顧客物理地點(diǎn)被跟蹤。可怕的是,個人可能對這些“被觀察”、“被跟蹤”、“被分析”、“被定位”等全然不知。事實(shí)上不可能詳細(xì)地知道誰采集數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給誰,他們使用的目的是什么。數(shù)據(jù)采集過程本身局限于技術(shù)暗箱。隱私法規(guī)比較先進(jìn)的國家,其公民有權(quán)利獲得通知,他們的信息被采集、采集的目的,也可以校正數(shù)據(jù),撤銷之前的同意或要求刪除沒有經(jīng)過合適法律程序存儲和處理的數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境繼續(xù)急劇地惡化,以一種不顯眼的方式為智能環(huán)境提供技術(shù)框架:可以一直觀察用戶,自動地解釋他們的行為。然后把結(jié)果輸入一個連續(xù)研究的過程,這將形成系統(tǒng)自主決定的基礎(chǔ):如何使用、何時使用或何時傳遞采集的信息。物聯(lián)網(wǎng)意味著更多的數(shù)據(jù)對象,與此同時,對用戶來說更不透明且缺少控制。這勢必進(jìn)一步擴(kuò)大已存在數(shù)據(jù)對象和數(shù)據(jù)采集者之間的信息和權(quán)力不對稱。該影響的嚴(yán)重性也取決于用戶對產(chǎn)生的數(shù)據(jù)控制的程度。公民和組織之間的權(quán)力關(guān)系應(yīng)該是對稱的、透明的。最重要的問題不是濫用,而是我們沒有有效的方法知悉隱私信息是否被使用或濫用,何時會被使用或濫用。
三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)異化的制度規(guī)約:隱私指導(dǎo)方針及其局限
隱私是個人尊嚴(yán)、幸福和其他價值(比如結(jié)社和言論自由)的基石。幾乎世界上所有國家的憲法里都包含隱私權(quán)條款。經(jīng)合組織(OECD)隱私指導(dǎo)方針列出保護(hù)隱私最重要的條款,形成系列有法律效力的法規(guī)和自愿協(xié)議,包括歐盟指令95/46/EC。經(jīng)合組織隱私指導(dǎo)方針包括8個方面:采集限制原則、數(shù)據(jù)質(zhì)量原則、列明目的原則、使用限制原則、安全保護(hù)原則、公開原則、個人參與原則和責(zé)任原則。前4條包含隱私保護(hù)的基本內(nèi)容,而后4條描述程序方面。從制定不可或缺的所有當(dāng)前隱私保護(hù)框架這個意義上講,前面4條特別重要,它們可以從歐洲、加拿大和美國隱私法中找到。如何對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)生的隱私問題進(jìn)行制度分析、規(guī)約呢?基于篇幅,本部分主要針對經(jīng)合組織的8個隱私保護(hù)方針,就物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)語境對其進(jìn)行學(xué)理剖析,并指出其不足之處。
1.采集限制原則。物聯(lián)網(wǎng)的基本理念與采集限制原則相矛盾。首先,原則的第一部分是對個人數(shù)據(jù)采集內(nèi)容的一般限制,但沒有說明限制的細(xì)節(jié)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基本破除了這些限制。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的對象基本覆蓋所有個人數(shù)據(jù)和物體數(shù)據(jù),并積極地、普遍地采集。雖然該原則的最后部分要求被采集人知情同意,比如通過清晰可見的警告標(biāo)簽、標(biāo)明何種物體在采集數(shù)據(jù)、采集何種類型的數(shù)據(jù)、在何時采集等。但是這過于復(fù)雜,在實(shí)踐中很難操作,與物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集所固有的無干擾、隱秘的目標(biāo)不兼容。其次,“數(shù)據(jù)采集對象明確表示同意”在任何情況和任何時間下都不可能完成,也不可獲取。因此,有很多征求同意義務(wù)的例外情況存在,比如占有個人隱私數(shù)據(jù)以履行合同或保護(hù)重要的利害關(guān)系人。“公共利益”范疇的例外也包括公共安全問題或法律行為的效率。現(xiàn)在隱私權(quán)受到安全政策和技術(shù)(偏重于安全方面)的威脅,而忽略隱私對個人安全的核心作用,比如防止國家權(quán)力濫用。然而在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,國家權(quán)力濫用的威脅將顯著提高。再次,數(shù)據(jù)采集行為的連續(xù)性特點(diǎn)與獲得個人同意原則完全不相兼容。數(shù)據(jù)采集是持續(xù)的、連續(xù)的、持恒。這種持恒性的數(shù)據(jù)采集必然要求獲得被采集對象的不間斷的同意請求。從法律技術(shù)角度看,基于合同形式的條款顯然比較現(xiàn)實(shí)。但是數(shù)據(jù)采集對象和采集主體之間的信息不對稱,數(shù)據(jù)采集對象如何知道采集主體是否違反合同,是否濫用權(quán)利或權(quán)力?同時個人同意又受限于數(shù)據(jù)采集對象對合同條款的理解力,并不是任何人都具有一定的法律知識。即使在自愿情況下,當(dāng)事人也未必能理解是否該協(xié)議具有法律效力,具有何種法律效力,或者是否該協(xié)議是不合法或不道德的。也有部分人不會反對全面監(jiān)控,特別是如果獲取便利、增強(qiáng)安全。如果物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商要求獲取個人數(shù)據(jù)是訂立服務(wù)合同的前提條件,也有可能很多人愿意簽署相關(guān)的合同條款,明確同意采集、處理和傳輸任何數(shù)據(jù)。另一個較為關(guān)注的是該事實(shí),如果生產(chǎn)商或銷售商通過實(shí)時的隱私信息分析,做出讓用戶無法選擇而又不得不選擇的行為,就會產(chǎn)生一種強(qiáng)制和脅迫性經(jīng)營行為。然而,在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境里,沒有辦法逃脫無處不在的監(jiān)控。因此,物聯(lián)網(wǎng)提出法律難題:是否“同意免于質(zhì)疑”?
2.?dāng)?shù)據(jù)質(zhì)量原則。數(shù)據(jù)質(zhì)量原則主要是兩方面:采集數(shù)據(jù)的相關(guān)性;采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性和有效性。就技術(shù)而言,物聯(lián)網(wǎng)存在一些挑戰(zhàn):比如異構(gòu)性、可擴(kuò)展性、軟件復(fù)雜性、互操作性、發(fā)現(xiàn)、到達(dá)和運(yùn)行、理解、數(shù)據(jù)解釋、數(shù)據(jù)量、容錯、通信等方面。物聯(lián)網(wǎng)是各種技術(shù)的大融合,是一個復(fù)雜的系統(tǒng)。任何技術(shù)上的不成熟都可能影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性、有效性和相關(guān)性。在一般情況下,更多的數(shù)據(jù)并不必然導(dǎo)致更好的數(shù)據(jù)。為了得到精確的數(shù)據(jù),必須進(jìn)行定期監(jiān)控和更正。只有使用特定系統(tǒng)、特定知識和特定硬件才會對這些數(shù)據(jù)質(zhì)量的有效性作出承諾。因而在法律制度實(shí)踐中,需要對該原則進(jìn)行具體細(xì)化和拓展。
3.列明目的原則。這一原則的要求至少在數(shù)據(jù)采集之時,必須了解和識別采集數(shù)據(jù)的目的。數(shù)據(jù)保護(hù)指令也指出“因指定的、明確的和合法目的而采集”。后來目的變化僅僅允許是否和原意一致。除此之外,它們必須被明確指示。舉例來說,在住宅和辦公室場景中安裝一些傳感器以跟蹤人們的位置和控制照明或供熱。如果安裝跟蹤系統(tǒng)僅僅是為了增加辦公室的舒適度,同時減少能耗,那么應(yīng)該有如下較為合適的保護(hù)隱私的政策:跟蹤系統(tǒng)不采集個人用戶位置和移動信息,人們的位置和移動不應(yīng)和身份相聯(lián)系;人們被告知系統(tǒng)跟蹤他們的行動范圍和行為方式;跟蹤系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的目的必須是為了控制照明和供熱,然后由存儲系統(tǒng)刪除。然而,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的目的并不是為單一的、預(yù)先定義的目的而服務(wù),而是為用戶提供一種或多或少的可預(yù)見的環(huán)境。數(shù)據(jù)采集的目的完全在于積累盡可能多的可處理的數(shù)據(jù)以產(chǎn)生盡可能多的分析出關(guān)于個人行為模式和愛好的信息。這與作為數(shù)據(jù)最小化原則(相稱性原則)的列明目的原則相矛盾。
4.使用限制原則。該原則說明如果數(shù)據(jù)披露、傳輸或使用與數(shù)據(jù)采集時的目的說明不一致,那么就不能披露、傳輸或使用該數(shù)據(jù)。該原則的例外情況是當(dāng)事人協(xié)商一致或在法律授權(quán)的框架內(nèi)利用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的目的在于讓生活更美好,而使用限制原則意味著削弱物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)功能。使用限制原則和采集限制原則是一致的,都需要被采集人的知情同意。如果不斷查詢是否同意數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移與原意一致,這就不是在創(chuàng)造無干擾的智慧環(huán)境而是產(chǎn)生讓人疲憊的困擾。(本文來自于《科學(xué)技術(shù)哲學(xué)研究》雜志。《科學(xué)技術(shù)哲學(xué)研究》雜志簡介詳見)
5.程序性原則。程序性原則是構(gòu)成當(dāng)前數(shù)據(jù)保護(hù)條款不可或缺的因素,對于未來隱私框架具有極為重要的作用。例如,安全保護(hù)原則說明“個人數(shù)據(jù)應(yīng)該受到合理的安全保護(hù),防范比如受損失或未經(jīng)授權(quán)訪問、破壞、使用、修改或披露此類危險”。安全威脅產(chǎn)生于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸攻擊和未經(jīng)授權(quán)的訪問。安全涉及身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)完整等問題。位置信息如果被不法分子利用,可以對當(dāng)事人進(jìn)行跟蹤,從而造成人身或財產(chǎn)安全威脅。事實(shí)上不可能提供充分的安全水平來防止未經(jīng)授權(quán)的訪問或數(shù)據(jù)披露,當(dāng)大量的具有處理能力的無線組件構(gòu)成自發(fā)的網(wǎng)絡(luò)時,加密能力就成為該系統(tǒng)的關(guān)鍵因素。數(shù)據(jù)的海量特征、專業(yè)性和復(fù)雜性,使得個人難以有效參與。另外在實(shí)踐中,也難以確定負(fù)有責(zé)任的數(shù)據(jù)管理者。
一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣應(yīng)用的意義
站在農(nóng)民群眾的角度上看,物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的使用,為許多農(nóng)民百姓供應(yīng)了許多免費(fèi)學(xué)習(xí)知識的機(jī)會。這種方式不僅僅能夠推動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展,提高了農(nóng)民的工作能力水平技術(shù),改善了農(nóng)村生產(chǎn)技術(shù)水平,鼓動農(nóng)村管理技術(shù)的發(fā)展。隨著時間的推移,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在不斷地革新,并且獲得的經(jīng)濟(jì)效益,同時也促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。農(nóng)民通過了解物聯(lián)網(wǎng)上的信息技術(shù)之后,農(nóng)民可以清晰地了解市場狀況,根據(jù)市場狀況進(jìn)行生產(chǎn),使農(nóng)民生產(chǎn)出的產(chǎn)品適應(yīng)社會的供給需求,以此來擴(kuò)大農(nóng)民的收益。再者說來,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展增加了農(nóng)民的收入,提高了人民生活水平和生活質(zhì)量。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使農(nóng)民生產(chǎn)更便捷,也為農(nóng)民生產(chǎn)提供了科學(xué)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為農(nóng)村的自然發(fā)展情況提供了硬件設(shè)施,這種社體有利于農(nóng)民對信息的了解,和對現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用。這種硬件措施在很大程度上為農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展提供了必不可少的條件。農(nóng)民應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅僅是機(jī)械的使用過程,而且物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也為新農(nóng)村建設(shè)提供了必不可少的科學(xué)指導(dǎo),將科學(xué)和生態(tài)環(huán)境聯(lián)系在一起,在新農(nóng)村建設(shè)過程中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用也會使農(nóng)村發(fā)展更加可持續(xù),生態(tài)建設(shè)更加平衡。農(nóng)村建設(shè)可以依靠物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)村發(fā)展的階段性勝利,這種勝利為實(shí)現(xiàn)農(nóng)村的全面發(fā)展提供了道路選擇和多種途徑以及技術(shù)上的支持。
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
在農(nóng)業(yè)資源利用和資源監(jiān)測方面上,為了更好的建設(shè)農(nóng)業(yè)的區(qū)域性發(fā)展,西方發(fā)達(dá)國家在土地利用方面利用衛(wèi)星系統(tǒng)對土地進(jìn)行監(jiān)管,在地面接收位置上利用全球定位系統(tǒng)進(jìn)行定位,達(dá)到農(nóng)業(yè)的區(qū)域性的建設(shè)。最近幾年,我國為了實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)區(qū)域的全方位管理,我國運(yùn)用傳感技術(shù)結(jié)合全球定位體統(tǒng)相結(jié)合的方式,利用技術(shù)對農(nóng)業(yè)資源進(jìn)行信息的收集和準(zhǔn)確的定位,對農(nóng)業(yè)資源現(xiàn)狀進(jìn)行分析,合理規(guī)劃,系統(tǒng)管理。現(xiàn)代社會要求農(nóng)業(yè)發(fā)展也與之前有些不同。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對技術(shù)的要求比重加大不僅僅要了解農(nóng)田的狀態(tài)情況,還要將農(nóng)田信息的歸納整理和衛(wèi)星定位系統(tǒng)聯(lián)系在一起,這么做能夠更加全面的分析農(nóng)田的狀態(tài),對信息進(jìn)行系統(tǒng)的收集,并且能夠形成空間分布效果圖形,情況一目了然,這樣才能使生產(chǎn)者做出正確的決定,促使農(nóng)業(yè)朝著正確的方向發(fā)展。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),杭州電子科技大學(xué)的濕地數(shù)據(jù)檢測系統(tǒng)的主要功能就是通過擱置在水源進(jìn)出口處,進(jìn)行數(shù)據(jù)的監(jiān)管,通過對傳感器對濕地附近的環(huán)境采樣收集,將傳感信號通過遠(yuǎn)程設(shè)置發(fā)送到監(jiān)管中心,而通過遠(yuǎn)程設(shè)置通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析,對數(shù)據(jù)進(jìn)行了解和檢測,并能夠及時檢測出影響水資源狀況的因素和水污染情況的分析,提供具體的改善方案,具體的實(shí)施過程和方法。
(一)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)控
保證國家生態(tài)安全,農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量提高。資源安全是生態(tài)建設(shè)中一個重要的組成部分。為了更好地監(jiān)測農(nóng)業(yè)的生態(tài)環(huán)境,許多發(fā)達(dá)國家非常重視環(huán)境的監(jiān)測和保護(hù),以此來促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。首先,我們應(yīng)該有先進(jìn)的技術(shù)手段,建設(shè)高科技生態(tài)監(jiān)管系統(tǒng),完善監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體制,為農(nóng)民提供一個覆蓋范圍廣闊的信息平臺,為農(nóng)民提供廣泛的信息和知識。其次,國家應(yīng)該建立或完善相應(yīng)的法律法規(guī),保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)建設(shè)。例如:法國進(jìn)行了生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的革新,對生態(tài)系統(tǒng)采取信息歸納、傳播、管理、公布四個方面。美國在運(yùn)用科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上,利用先進(jìn)的技術(shù)對農(nóng)作物的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和了解,了解種植的需求方向,為此來調(diào)節(jié)植物的生長環(huán)境。在我國,晶遙感技術(shù)和定位系統(tǒng)相結(jié)合與地面監(jiān)測系統(tǒng)取得聯(lián)系,這種方式被利用在我國生態(tài)環(huán)境的監(jiān)管系統(tǒng)之中,前期主要運(yùn)用傳感技術(shù)進(jìn)行人工信息的監(jiān)測。人工監(jiān)測和地面監(jiān)測系統(tǒng)相結(jié)合,這種方式是目前在我國生態(tài)環(huán)境建設(shè)過程中應(yīng)用較多的方式。在我國多個省市,運(yùn)用這種技術(shù)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測,來促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。
(二)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)數(shù)字化管理
現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)是數(shù)字化農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)。數(shù)字化農(nóng)業(yè)包括現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)、具體的裝備設(shè)施,信息收納和農(nóng)藝系統(tǒng)為基礎(chǔ)的,少了其中的任何一個部分?jǐn)?shù)字化農(nóng)業(yè)都是不可能完全實(shí)現(xiàn)的。但當(dāng)這些條件都具備時,農(nóng)業(yè)的數(shù)字化仍然需要大量的農(nóng)業(yè)科技人員、農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣人員和信息收集者、農(nóng)民的長期努力和奮斗。假如缺少了現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)設(shè)備,還僅僅依靠初級的生產(chǎn)工具的話,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到自然因素極大的限制。如果沒有現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)談不上技術(shù)化,也不是數(shù)字化的系統(tǒng)所控制。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的信息是將先進(jìn)的技術(shù)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合,它是各個階段都應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)集合而成的,在各個方面都有信息化技術(shù)的研究,這些技術(shù)已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的關(guān)鍵技術(shù)。數(shù)字化農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)主要表現(xiàn)在在數(shù)字化上,同時也不能離開現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)的引導(dǎo),離不開現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)設(shè)備,和現(xiàn)代化的生產(chǎn)技術(shù)和信息技術(shù)。要想實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)化,就需要符合上面所描述的所有條件,與此同時數(shù)字化農(nóng)業(yè)不僅僅是上述條件的簡單的相加,而是將它們作為基礎(chǔ)進(jìn)行的綜合性系統(tǒng)。數(shù)字化農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的重要組成部分之一,沒有數(shù)字化農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)是不完整的、留有缺陷的的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)。數(shù)字化農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的精華部分,將現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)推向了一個新的階段,盡管現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)不能在短時間內(nèi)進(jìn)行全面的實(shí)施,但是它的出現(xiàn)為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供了模板,在技術(shù)等諸多方面也成為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。所以現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)不能沒有數(shù)字化農(nóng)業(yè)。
三、結(jié)語
提高現(xiàn)代工業(yè)裝備在農(nóng)業(yè)的使用率,為農(nóng)業(yè)數(shù)字化提供物質(zhì)基礎(chǔ),數(shù)字化農(nóng)業(yè)要以現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)來武裝農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平,從而營造良好的生態(tài)環(huán)境,為實(shí)現(xiàn)用現(xiàn)代信息技術(shù)控制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)果提供物質(zhì)準(zhǔn)備。
【參考文獻(xiàn)】
中圖分類號:TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671—7597(2013)042-053-01
物聯(lián)網(wǎng)是今后社會發(fā)展的必然趨勢。物聯(lián)網(wǎng)將移動通信技術(shù)、智能終端技術(shù)、無線傳感技術(shù)以及相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行了有機(jī)融合,利用這種融合極大的拓展了網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用范圍,使得網(wǎng)絡(luò)的概念延伸到社會生活的各個層面,為移動通信業(yè)務(wù)帶來了更加廣闊的發(fā)展空間。但是,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要高傳輸速率、高帶寬資源、高通信質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò)支持,特別是移動視頻監(jiān)控、VoIP語音業(yè)務(wù)、移動數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷夹枰咚贌o線通信系統(tǒng)支持。傳統(tǒng)的2G移動通信技術(shù)和現(xiàn)行的3G通信技術(shù)在滿足物聯(lián)網(wǎng)的通信需求方面均存在不足,無法適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展要求。而LTE技術(shù)的出現(xiàn)則很好的解決了物聯(lián)網(wǎng)對移動通信的系統(tǒng)要求,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的高速有效開展。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分析
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是指應(yīng)用RFID、GPS定位、激光掃描器等多種無線信息傳感設(shè)備將絕大部分現(xiàn)實(shí)世界的物品按照適當(dāng)?shù)耐ㄐ藕兔枋鰠f(xié)議接入到互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸、信息交換或物品監(jiān)控,以實(shí)現(xiàn)便捷性、實(shí)時性的物品和信息的智能定位、識別與管理。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正處于起步階段,還未形成一個統(tǒng)一的、完整的網(wǎng)絡(luò)體系和技術(shù)方案。就目前研究進(jìn)展和物聯(lián)網(wǎng)特性而言,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分為三個主要層次:感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層。其中感知層主要用于對物品進(jìn)行智能識別和信息收集;網(wǎng)絡(luò)層主要使用無線或有線接入技術(shù)將物品接入互聯(lián)網(wǎng),無線接入技術(shù)主要由LTE技術(shù)、Wi-Fi技術(shù)或Wi-MAX技術(shù)等提供支持;應(yīng)用層主要對所收集的信息進(jìn)行處理和應(yīng)用,并通過網(wǎng)絡(luò)層向感知層傳輸控制指令。
2 LTE技術(shù)分析
LTE技術(shù)是一種長期演進(jìn)技術(shù),該技術(shù)可以極大的提升無線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)接入速率,擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)承載終端容量,提供高速數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。LTE技術(shù)應(yīng)用正交頻分復(fù)用技術(shù)、多輸入多輸出技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)為無線網(wǎng)絡(luò)通信提供下行100 Mbit/s,上行50 Mbit/s的信息通信速率,其頻譜利用率較HSUPA有2~4倍的提升。
其中,正交頻分復(fù)用技術(shù)可以在有限的頻譜空間內(nèi)建立多個正交子信道,利用相互獨(dú)立,互不干擾的子載波對需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制并利用上述子信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,這就成倍的降低了高速數(shù)據(jù)的傳輸速率,提高了頻譜利用率。
多輸入多輸出技術(shù)則是在數(shù)據(jù)的收發(fā)端采用多根接收天線組成天線陣列,進(jìn)而在接收端和發(fā)送端建立起多條數(shù)據(jù)傳輸通道,在不改變通信帶寬的前提下成倍提高數(shù)據(jù)通信效率。該技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是利用空間復(fù)用技術(shù)對有限的信道容量進(jìn)行拓展,向用戶提供更高的復(fù)用增益和分集增益,提升信道的性能和數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。
3 基于LTE技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分析
3.1 基于LTE的物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)
基于LTE的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)體系按照物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)可以分為三個部分,分別為物聯(lián)網(wǎng)傳感網(wǎng)絡(luò)、LTE數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)以及物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)或應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。
其中,物聯(lián)網(wǎng)傳感網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)對接入物聯(lián)網(wǎng)的傳感器和終端設(shè)備等進(jìn)行信息采集、控制和管理接入物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)終端,利用物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)對物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信和設(shè)備管理。用戶可以利用LTE接入網(wǎng)所支持的服務(wù)器對網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的設(shè)備或物品進(jìn)行管理。
LTE數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸控制。應(yīng)用LTE系統(tǒng)中的eNB可以對用戶數(shù)據(jù)的IP頭進(jìn)行加密壓縮,其中S1-MME接口可用于信令傳遞、SGW選擇,用戶尋呼,S1-U接口可用于傳輸用戶信息;MME可以對接入子層的命令執(zhí)行和數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行安全控制,對空閑終端進(jìn)行尋呼,進(jìn)行目標(biāo)切換,實(shí)現(xiàn)核心網(wǎng)網(wǎng)元間的信令交換和SGSN選擇等;SGW可以充當(dāng)移動錨點(diǎn),提升終端的網(wǎng)絡(luò)性能和移動性能。
物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)或應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)則是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際控制和管理。其中,對象命名服務(wù)器可以提供外接與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)傳輸接口,供終端用戶應(yīng)用管理程序?qū)ο嚓P(guān)終端實(shí)物進(jìn)行管理或?qū)Σ杉臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理;內(nèi)部中間件是LTE數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)通信接口,可為兩者之間的數(shù)據(jù)通信提供多種安全防護(hù)策略,保證數(shù)據(jù)通信的安全;物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器主要承擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的存儲、管理、應(yīng)用等功能。
3.2 基于LTE的物聯(lián)網(wǎng)通信實(shí)現(xiàn)分析
物聯(lián)網(wǎng)的傳感終端采集的數(shù)據(jù)流在接入到LTE網(wǎng)絡(luò)中時會產(chǎn)生龐大的、高頻次的數(shù)據(jù)流量,這種數(shù)據(jù)特性是普通的2G或3G業(yè)務(wù)所無法承擔(dān)的。LTE通信技術(shù)將這些流量轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄠€低速子數(shù)據(jù)流在OFDM子信道中傳輸,同時應(yīng)用HARQ技術(shù)等對通信頻帶等進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)度,適時調(diào)整通信協(xié)議中的相關(guān)參數(shù)實(shí)現(xiàn)頻譜資源的有效利用及大量數(shù)據(jù)的實(shí)時傳輸。
LTE核心網(wǎng)中不存在主動釋放機(jī)制,及LTE鏈路的釋放不是自動完成的,這就為物聯(lián)網(wǎng)中的終端實(shí)時在線提供了可能。若終端不需要實(shí)時在線,只需要通過NAS發(fā)送釋放信令給LTE即可斷開與LTE網(wǎng)絡(luò)的連接,脫離物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。
3.3 基于LTE的物聯(lián)網(wǎng)特性分析
就接入角度而言,LTE系統(tǒng)中的用戶都可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行信道適配和頻帶資源共享,這就極大的提升了整個物聯(lián)網(wǎng)的配置靈活度,促使物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)通信和資源使用維持在最佳狀態(tài)。
雖然LTE系統(tǒng)不提供主動釋放機(jī)制,但是當(dāng)系統(tǒng)在一定時間內(nèi)沒有檢測到數(shù)據(jù)傳輸時可以自動進(jìn)入省電模式,這種特性可以有效提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作效率,降低資源消耗和使用成本。
LTE系統(tǒng)應(yīng)用層二調(diào)度器對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行動態(tài)調(diào)配,可以實(shí)現(xiàn)用戶終端的實(shí)時在線,對于諸如語音、視頻、數(shù)據(jù)傳輸?shù)忍厥鈽I(yè)務(wù)還能夠通過調(diào)整相關(guān)參數(shù)的方式優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),以滿足這類業(yè)務(wù)的開展,具有非常強(qiáng)的適用性。
4 總結(jié)
LTE技術(shù)可以依托其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能承載無線物聯(lián)網(wǎng)的接入和應(yīng)用服務(wù),保證物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的穩(wěn)定有序開展,為物聯(lián)網(wǎng)的成熟和完善提供強(qiáng)力支持。
參考文獻(xiàn)
[1]李昊,胡興.LTE無線通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合與發(fā)展[J].郵電設(shè)計技術(shù),2012(1).
引言:
二十一世紀(jì)是信息知識年代,隨著計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,計算機(jī)、網(wǎng)路技術(shù)廣泛應(yīng)用在社會各個領(lǐng)域,極大的方便了人們的生活和生產(chǎn)。移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展極大促進(jìn)了無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接了所有信息技術(shù)。LTE無線通信技術(shù)具有較高的數(shù)據(jù)傳輸量和傳輸速率,因此在物聯(lián)網(wǎng)中得到廣泛應(yīng)用。如何利用兩者的優(yōu)勢,更好的為社提供服務(wù),是當(dāng)下物聯(lián)網(wǎng)以及LTE技術(shù)所要解決的難點(diǎn)。
一、物聯(lián)網(wǎng)和云計算分析
1.1物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息組成的形式,是物物相連的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)包含兩層意含義:第一,物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)和核心依然是互聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)。第二,用戶通過網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展和延伸的任何物品進(jìn)行了通信和信息交換就是物物相息。互聯(lián)網(wǎng)通過智能感知等技術(shù),實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)與物品之間的連接,從而實(shí)現(xiàn)信息的交換和傳輸,它是一種集識別、追蹤、定位、監(jiān)控的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。雖然目前物聯(lián)網(wǎng)還處于初步發(fā)展階段,但是卻在很多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。比如汽車交通、醫(yī)療、電力以及環(huán)保領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠得到快速發(fā)展,主要是由于該技術(shù)與傳統(tǒng)信息交流技術(shù)不同,它能夠?qū)崿F(xiàn)不同領(lǐng)域的信息交流。
1.2云計算
云計算是一種新型的計算模式,目前關(guān)于云計算的定義還沒有一個明確的定義。目前關(guān)于云計算普遍接受的是美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院的定義:云計算是一種按照使用量付費(fèi)的模式,它能提供按需、便捷、可用的網(wǎng)絡(luò)訪問,用戶只需要投入少量的管理,就能快速使用這些資源。云計算是在虛擬的環(huán)境下使用的一種計算方式。云計算分布在大量的計算機(jī)上,用戶只需要通過互聯(lián)網(wǎng)就能連接或者切換到相關(guān)應(yīng)用上,從而實(shí)現(xiàn)對計算機(jī)系統(tǒng)和存儲系統(tǒng)的訪問。云計算具有:超大規(guī)模、虛擬化、可靠性高、通用性、按需服務(wù)、使用價格方便等優(yōu)點(diǎn),因此短短幾年時間在中國發(fā)展很快。很多大型的互聯(lián)網(wǎng)都開始對云計算進(jìn)行研究,并提供相關(guān)的服務(wù)。比如國內(nèi)的百度、奇虎360等企業(yè),都對其進(jìn)行了大量的研發(fā)。
二、物聯(lián)網(wǎng)中的特殊業(yè)務(wù)模型
物聯(lián)網(wǎng)作為新經(jīng)濟(jì)增長的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),目前在市場上已經(jīng)取得了較好的效益。目前物聯(lián)網(wǎng)的主流業(yè)務(wù)模型包括各種類型的業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)包頻率、屬性、描述、終端密度等內(nèi)容。物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)模型比較小,高頻率的業(yè)務(wù)類型只有類似QQ這種,QQ是一種時常在線的業(yè)務(wù),計算量小,用云計算很容易造成資源的浪費(fèi),這也成為了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的障礙。所以利用LTE無線通信技術(shù)擴(kuò)展無線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù),很有必要。
三、LTE無線通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的實(shí)際應(yīng)用
將LTE無線通信技術(shù)應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)中,需要局域網(wǎng)以及實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的控制器和價格傳感器,通過LTE通信技術(shù)進(jìn)行連接,這樣物聯(lián)網(wǎng)中海量的數(shù)據(jù)信息能夠通過局域網(wǎng)里進(jìn)入到LTE無線通信系統(tǒng)中。LTE無線通信技術(shù)和傳統(tǒng)的通信技術(shù)不同,它利用OFDM技術(shù),將無線網(wǎng)絡(luò)中的信息傳輸通信通道轉(zhuǎn)化為若干個小型的信息傳輸通道,這樣便于數(shù)據(jù)信息進(jìn)行快速轉(zhuǎn)換,便于網(wǎng)絡(luò)資源的管理和控制,從而提高LTE無線通信技術(shù)對高頻率、小規(guī)模業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包的傳輸。手機(jī)作為當(dāng)下應(yīng)用最廣泛的無線通信中斷設(shè)備,通過無線網(wǎng)絡(luò),手機(jī)就能實(shí)現(xiàn)人與人之間的交流和溝通,和核心網(wǎng)信息的傳輸。
在數(shù)據(jù)傳輸過程中,LET核心網(wǎng)絡(luò)沒有建立相關(guān)的釋放功能,所以系統(tǒng)只有接到接入網(wǎng)的消息以后,才會對核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行釋放。從接入網(wǎng)的角度考慮,需要對核心網(wǎng)的QCI無線承載設(shè)置一定的參數(shù),并及時對接入的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)試,保證用戶數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)資源共享。在保證設(shè)備配置靈活性的前提下,充分利用各項資源。當(dāng)系統(tǒng)在運(yùn)行的情況下,數(shù)據(jù)如果在系統(tǒng)規(guī)定的時間內(nèi)還沒有顯示出來,那么系統(tǒng)會自動進(jìn)入到非連續(xù)接受的省電模式中,并根據(jù)業(yè)務(wù)層面不同的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
四、結(jié)束語
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,信息技術(shù)廣泛應(yīng)用在人們的生活和工作中。然而隨著社會的發(fā)展,LTE技術(shù)也必須緊跟時展的步伐,對日常生活和工作中的通信技術(shù)進(jìn)行完善和改進(jìn),從而將無線通信技術(shù)向高速化、現(xiàn)代化、精準(zhǔn)化方向發(fā)展,促進(jìn)我國寬帶信息技術(shù)的發(fā)展。
參 考 文 獻(xiàn)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對媒體產(chǎn)業(yè)的意義
在媒體產(chǎn)業(yè)鏈中,物聯(lián)網(wǎng)能夠引發(fā)傳播內(nèi)容革命。內(nèi)容生產(chǎn)向來是傳媒的核心所在,而物聯(lián)網(wǎng)使得幾乎任何物體都能產(chǎn)生內(nèi)容,并通過無處不在的人與物、物與物的交流生產(chǎn)內(nèi)容。這種新興傳播形態(tài)以“物體即信息”的形式在創(chuàng)新傳播的意義。
傳統(tǒng)媒體在物聯(lián)網(wǎng)時代應(yīng)做好以下幾點(diǎn):
首先,做好技術(shù)的前期研究和人才的儲備,積極加強(qiáng)與物聯(lián)網(wǎng)的融合。傳統(tǒng)媒體可以借助新的物聯(lián)網(wǎng)傳播平臺,把原創(chuàng)的“內(nèi)容”進(jìn)行多層次、深層次的開發(fā),通過全方位的傳播,提高“內(nèi)容”附加值,并提供更多個,進(jìn)而延伸價值鏈。
其次,開拓物聯(lián)網(wǎng)傳播中的傳統(tǒng)媒體新形式。如果把傳統(tǒng)業(yè)務(wù)簡單地移植到物聯(lián)網(wǎng)平臺運(yùn)行,僅僅拓寬了渠道、增加了企業(yè)的成本,無法真正發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)的潛力,媒體必須積極創(chuàng)新適應(yīng)用戶的媒體新形式。
最后,警惕概念炒作,把握時機(jī)。在物聯(lián)網(wǎng)“唱熱”的喧囂中,需要理性對待,警惕盲目投資物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。但對于物聯(lián)網(wǎng)傳播新平臺的革新也不能保守,錯失發(fā)展機(jī)遇。傳統(tǒng)媒體要長期跟蹤研究,一旦技術(shù)臻于成熟就果斷進(jìn)入,推動產(chǎn)業(yè)升級。
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的新媒體應(yīng)用
與傳統(tǒng)媒體相比,新媒體不僅形式豐富、內(nèi)容靈活,而且具備高度參與性和互動性。在我國現(xiàn)有的新媒體產(chǎn)業(yè)鏈中,主要的參與者有內(nèi)容提供商、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商、系統(tǒng)開發(fā)商、廣告運(yùn)營商、廣告投放商和媒體受眾,具體的結(jié)構(gòu)和流程如圖1所示。
內(nèi)容提供商是新媒體產(chǎn)品內(nèi)容的制作者和提供者,主要為新聞采編機(jī)構(gòu)和傳媒機(jī)構(gòu);網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商擁有骨干和核心網(wǎng)絡(luò)資源,通過提供網(wǎng)絡(luò)接入和運(yùn)營服務(wù)盈利,主要包括電信運(yùn)營商、互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營商和數(shù)字電視運(yùn)營商;系統(tǒng)運(yùn)營商是新媒體系統(tǒng)的開發(fā)者和使用者,負(fù)責(zé)新系統(tǒng)的建設(shè)運(yùn)行,內(nèi)容、廣告的;廣告投放商指使用新媒體進(jìn)行廣告營銷活動的發(fā)起者,是廣告收益的來源,廣告運(yùn)營商根據(jù)廣告投放商的需求,提供新媒體營銷活動的前期調(diào)研、方案制定、方案執(zhí)行監(jiān)督等服務(wù);媒體受眾是內(nèi)容和廣告的接收者。
對于媒體行業(yè)來說,物聯(lián)網(wǎng)的延伸與擴(kuò)展應(yīng)用將給傳媒領(lǐng)域帶來新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。物聯(lián)網(wǎng)將推動新聞媒體的采編方式、報道方式、管理方式、傳播方式發(fā)生巨大的變化。
內(nèi)容個性化投放 新媒體的發(fā)展使得信息呈“爆炸式”的增長,同時用戶在不同渠道、產(chǎn)品之間的切換成本不斷降低。為了優(yōu)化用戶體驗,提升用戶粘度和數(shù)量,并最終帶來收益,媒體必須精確掌握用戶需求,投放個性化內(nèi)容,有效降低信息傳播的噪音。
內(nèi)容個性化投放基于物聯(lián)網(wǎng)智能終端技術(shù)以及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),新媒體運(yùn)營商通過采編系統(tǒng)將媒體內(nèi)容素材儲存在媒體內(nèi)容數(shù)據(jù)庫中。用戶利用安裝在自己智能終端上的客戶端閱讀媒體內(nèi)容,同時,新媒體運(yùn)營商利用客戶端收集能夠描述用戶閱讀習(xí)慣以及興趣愛好的信息。收集到的信息被儲存在用戶信息數(shù)據(jù)庫中,通過數(shù)據(jù)挖掘最終產(chǎn)生能夠準(zhǔn)確描述用戶需求的知識,并儲存在用戶需求數(shù)據(jù)庫中。
用戶需求知識在系統(tǒng)中有兩處應(yīng)用:第一,生產(chǎn)系統(tǒng)調(diào)用用戶需求數(shù)據(jù)庫和媒體內(nèi)容數(shù)據(jù)庫,依據(jù)用戶的需求為每一位用戶生成個性化的定制內(nèi)容;第二,新媒體運(yùn)營商在媒體內(nèi)容的采編過程中依據(jù)內(nèi)容與用戶需求知識的關(guān)聯(lián)度,使媒體內(nèi)容數(shù)據(jù)庫中的素材盡可能符合用戶的需求,降低不受用戶歡迎的素材數(shù)量,提高素材采用率和受眾接受度。
目前,與內(nèi)容個性化投放相似的系統(tǒng)已經(jīng)在零售業(yè)得到初步應(yīng)用,某些超市的“智能導(dǎo)購機(jī)”能夠記錄消費(fèi)者推動購物車所經(jīng)過的商品區(qū)域,并依據(jù)經(jīng)過區(qū)域的記錄對消費(fèi)者進(jìn)行分類,并依此進(jìn)行廣告的精確投放。未來的個性化投放應(yīng)該在用戶需求描述的細(xì)化上有所突破,并在內(nèi)容個性化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)媒體產(chǎn)品形式的個性化,從內(nèi)外兩個層面為用戶提供精確服務(wù)。
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的新聞采集系統(tǒng) 物聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)大的智能感知和采集能力是未來創(chuàng)新新聞采集工作的強(qiáng)大動力,通過物聯(lián)網(wǎng)收集新聞,具備很好的實(shí)時性,新聞采集的觸角也將會在空間上前所未有的拓寬和深入。
首先,物聯(lián)網(wǎng)時代新聞采集的時效性和準(zhǔn)確性將大大提高。基于傳感器實(shí)時自動收集信息的能力,媒體可以及時準(zhǔn)確地掌握事件的情況,第一時間跟進(jìn)報道。同時,采集的信息可以作為新聞的素材,例如,監(jiān)控錄像、汛期水位信息、交通高峰的路況信息等。
其次,物聯(lián)網(wǎng)在空間上拓展了新聞采集的范圍。只要是物聯(lián)網(wǎng)覆蓋的范圍,廣義上都是新聞采集的范圍。此外,個人可以同時采集多處多點(diǎn)的信息,提高了記者的單體采集能力。
最后,物聯(lián)網(wǎng)深化了媒體新聞信息的深度。微型傳感器和智能芯片獲得的物體信息中,有些是傳統(tǒng)新聞采集方式難以獲得的,其中一部分通過信息的檢索和數(shù)據(jù)挖掘,可能有助于預(yù)測事物的發(fā)展變化趨勢,使新聞報道不僅限于報道事實(shí),更具備提出前瞻性意見的能力。
物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)信息技術(shù)將會使媒體之間新聞的時間差不斷縮短,在信息普遍較為及時的情況下,受眾對于新聞的時效性將不再那么敏感,個性化將成為傳播方式變革的趨勢。因此,物聯(lián)網(wǎng)時代,媒體應(yīng)加強(qiáng)新聞報道的編輯策劃力度,對采集來的新聞信息資源進(jìn)行多層次、多角度、全方位的挖掘和加工,面向受眾提供可定制的個性化服務(wù),更好地滿足受眾的閱讀需求,從而提高內(nèi)容附加值。
新聞指揮調(diào)度系統(tǒng) 基于物聯(lián)網(wǎng)的射頻識別技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)對采訪設(shè)備、傳輸設(shè)備、筆記本電腦等重要報道設(shè)備的精細(xì)化管理,實(shí)時掌握設(shè)備的使用情況、狀態(tài)和位置信息,從而實(shí)施新聞報道的信息化管理。