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基金项目:2011年国家自然科学基金项目(编号:61163063)资助;国家大学生创新性实验计划项目阶段性成果(编号:201210694015);自治区大学生创新性实验训练计划项目(编号:2012CX037)阶段性成果。
作者简介:
边巴旺堆,男,藏族,大学工学院电子信息系副教授,研究方向:藏文信息化、物联网。
2013年,东北林业大学物流工程系进行了本科人才培养方案的修订工作,这次培养方案修订的原则是整合交叉重复课程,明确研究方向,加大实践教学比例。
(1)整合交叉重复课程,明确课程内容。
2009年制定的人才培养方案经过多年的实践教学发现,很多课程存在着交叉重复的问题,例如物流采购学与采购与供应、项目采购管理、政府采购管理等课程都存在着较大的重复性,所以本次人才培养方案修订对这些课程进行了整合,并对课程内容进行了确定,如物流信息系统课程以前以介绍信息自动采集与识别技术、数据库技术、电子数据交换(EDI)技术为主,这与物流装备课程中的智能装备内容有重复之处,所以本次修订,将数据库部分单独设为数据库与数据挖掘技术课程,将数据库设计与数据挖掘技术结合。将物流信息系统课程内容确定为以讲授物流系统平台设计为主,并加入了16学时的实验课,强化学生的设计与实践能力。
(2)明确研究方向,为研究生教育奠定基础。
本次人才培养方案的制定再次明确了东北林业大学物流工程专业要以培养工程技术人才为主的思想,在课程设置方面,立足夯实基础课程、优化必修课程、精化选修课的理念,确定了物流装备与技术、物流规划与设计、物流系统优化与仿真、网联网技术、林业物流等研究方向,并根据每个研究方向制定了相应的培养计划,以物联网技术方向为例,在基础课、必修课和选修课的设置方面采取层层递进的设置原则。物联网技术包括感知层、传输层和应用层三部分,感知层以传感器技术、数据采集技术为主,传输层包括zigbee、Bluetooth、WIFI、WLAN、GPRS、3G等技术,应用层包括数据挖掘、智能决策、产品追溯、产品监测等应用方面。在基础课中,设置计算机基础和C语言课程,奠定程序设计的基础,进而能够进行单片机和嵌入式系统的开发与设计,为传感器技术和数据采集技术的开发奠定基础。在必修课中,物流信息系统课程讲授操作系统设计开发,物联网技术课程讲授通讯传输层的zigbee、Bluetooth、wifi、WLAN、GPRS、3G等通讯技术,在选修课中,从物流工程角度出发,对采集的数据进行分析,定位于数据挖掘技术和智能决策技术两个方向。
(3)增加实践教学的比例。
物流工程是一门要求实践性很强的专业,在本次的人才培养方案修订中,加大了实验学时和课程设计的比重。如在基础课的设置中,60%的课程有实验课,像C语言、嵌入式系统与接口技术、机械制图、工程力学等课程的实验学时达到8~16学时,目的是为了强化同学们对所学知识的应用能力。在课程设计方面设置了物流系统仿真课程设计、物流自动化技术课程设计、物流系统规划课程设计、机械设计基础课程设计、ERP沙盘实训、物流实验实训、金工实习和生产实习等,学时总数达到14周,加上毕业设计与军事训练,总学时达到28周。
2“产学研”实践教学基地的建设
目前,高校在“产学研”实践教学基地的建设方面存在诸多的困难,物流工程专业也不例外,主要困难包括:
(1)“产学研”基地建设目前是“一头热”,高校的积极性较高,而企业没有积极性,属于一种被动接受的情况,所以基地建设持续性不好。
主要原因是高校有实习任务,需要企业提供实习机会,而企业一般是碍于人情或者社会责任,不得不接待,所以造成了“一头热”的情况。
(2)高校和科研所的科研课题的考核指标与企业所需求的不一致,难以实现无缝结合。
高校和科研所申请的课题考核指标以发文章数量、等级,专利的数量、类型,得奖等级为评价标准,而企业需要的是解决生产实际问题的工艺、技术,二者需求不一致,所以结合的不好。
(3)企业难以实现高校人数众多的顶岗实习要求,所以本科实习都以认识实习为主,实习效果不好。
从1999年高校实行扩招以来,高校学生人数一直保持着比较大的数量,一个专业一届学生100多人,要满足这么多人的实习,企业的难度很大,所以现在的实习还是以参观认识实习为主,学生亲自动手操作的机会很少,实习的效果不好。近年来,东北林业大学物流工程专业陆续签订了6家实习基地,并与青岛港集团、海尔集团、澳柯玛集团、五菱汽车和三精制药等企业建立了长期的合作关系,满足本科教学不同研究方向的需求。目前签订的6家实习基地的规模较大,涉及面较广,但多数还是以参观认识实习为主,值得一提的是,2013年在顺丰物流哈尔滨分公司实现了顶岗实习,主要是在顺丰中转场和各区的点部进行分拣和分派实习,同学们真正锻炼了实际操作的能力,对快递行业有了亲身体验,收获非常大。
3“产学研”实践教学的建议
虽然目前“产学研”实践教学还存在诸多困难,但只要找准切入点,这是对三方均有利的事情,高校要对自己的实践教学模式进行改革,要站在企业的角度考虑问题,通过学生实践解决企业存在的实际问题。
(1)改革高校目前的实验教学模式,对相近课程的实验、实训内容进行整合,打破课程界限,独立设置实验或实训课,并单独考核,以提高专业技能和操作技能为目标,加大实践教学的比重。
(2)改革传统的教学方式,采用全开放教学模式,加大实验室实训基地开放力度,提供学生创新能力培养外部条件。
(3)全面提高实训教师队伍素质。
通过学习、培训等措施,建立“双师型”素质提高体制,切实提高实验、实训教师业务水平,优化实验和实训技术人员队伍。
(4)改变原来的“一头热”的“产学研基地”建设模式。
利用高校的人力资源优势,针对物流企业人员流失严重的情况,为企业提供“替岗”培训的学生,解决企业空岗后一时无法找到合适的工作人员,耽误生产进度的问题,通过这种互惠互利的方式使“产学研基地”建设实现共赢。
(5)学以致用。
学生从物流企业的生产运营入手,按企业要求进行课程设计和毕业设计,致力于解决企业生产、管理中的实际问题。通过这种模式,对高校来说,强化了学生的专业能力,锻炼了解决实际问题的能力,对企业来说,帮助它们解决了实际问题,双方互利互惠。
4结束语
xx老师是80后,2015年初在东南大学博士毕业后回到他的家乡芜湖,来到xx工程大学计算机与信息学院担任教学科研工作。在招聘面试时,他思维严谨、平和谦逊的气质和他挺拔英俊的外表一样给人留下了深刻印象。参加招聘面试的专家在交换意见时,大家一致认为这是一个好苗子,教学科研都有很好的发展潜力。
教书育人的新秀
2015年1月xx老师一到学校报到上班,马上接受了《计算机网络》课程的教学工作,他虚心向原来承担这门课程的有经验的教师请教,借来相关教学备课的资料,为初次登上课堂讲台做好了充分的准备,较好地完成了向教师角色的过渡转变。
我们查阅了xx老师的《授课任务书》,除了本学期讲授的《计算机网络管理》、《无线传感器网络原理与应用》,在短短的一年时间了,他还承担了《计算机网络》、《物联网工程专业导论》、《网络管理》、《传感检测与FID技术》等课程的教学任务。
为了做好课程实验,xx老师把新建的物联网实验室的实验设备一点一点学习摸索,把所开的实验自己先调试好,使物联网实验室正式投入使用,为物联网工程专业的教学提供了基本的实验条件。
一名物联网工程专业的大三学生说:“xx老师知识渊博,讲课风趣幽默,有着非常专业的学术素养,在给我们讲解知识时能够旁征博引,用通俗易懂的语言让我们更容易地掌握知识,章老师是一个很好的老师。”
xx老师不仅在课堂上传道解惑,他还利用课余时间指导学生专业学习。他组织学生成立学习兴趣小组,利用课余时间和其他青年教师一起辅导学生的专业学习和学科竞赛。他所辅导的学生团队在xx省物联网大赛中获得二等奖,在全国高校物联网应用创新大赛中获得一等奖。
接受他辅导的同学说:“在课堂以外接受章老师的指导,使我的学习更加充实了,他不仅关心我们的学习,他还关心我们的生活,关心我们的专业发展和健康成长。”
xx老师还面向物联网13级全体同学做了题为“小器件,大应用 ——走入物联网”的学术讲座。不仅普及了物联网方面的相关知识,极大地激发了同学们的学习兴趣,同时为同学们接下来的专业课学习和工作方向选择提供了指导。
学科建设的新鲜力量
xx老师的研究方向是统计信号处理,无线传感器网络,协作定位。来校后,他承担的主要科研项目包括主持国家自然科学基金青年项目《基于相对构型与全局变换分解的分布式协作定位理论分析与实现》,主持xx省高等教育提升计划自然科学研究一般项目《基于统计形状分析的协作定位理论与关键技术研究》。来校后的代表性科研成果:
1. Ping Zhang, Jian Lu, Qiao Wang, Performance bounds for relative configuration and global transformation in cooperative localization, ICT Express, 2016, ( Elsevier 检索期刊)
2. Ping Zhang, Nan Yan, Jun Zhang and Chau Yuen. Optimal minimally constrained system in cooperative localization. Wireless Communications Signal Processing (WCSP), 2015 International Conference on, Nanjing, 2015, pp. 1-5. (EI 检索)
摘要:本文探索了“互联网+”时代,微信在传染病监测及出入境人员体检领域的应用,旨在利用微信公众平台实现出入境人员及传染病大数据的收集和分析,基于移动互联网提供便捷的出入境体检网上预约通道,提高服务效率、提升服务质量。
关键词 :微信;出入境体检;传染病监测
一、应用背景
1、“互联网+”时代的电子政务服务
“互联网+”是指创新2.0下互联网与传统行业融合发展的新形态、新业态,是移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代产业的融合创新。在电子政务转型和提速的关键时期,“互联网+”不断为电子政务注入移动互联基因,移动应用倒逼电子政务发展正成为各级政府的发展共识。
微信以其庞大的用户规模、较低的搭建成本、开放的生态体系为移动电子政务发展预留了极大的创新空间,政务微信平台在可达性、信息、在线服务、公众参与、隐私与安全方面具有显著优势,让政务信息传递更精准有效、让政府真正走到社会公众中、让在线服务的价值倍增、更能保障用户隐私,拥有较高用户满意度。“互联网+”时代下微信已然成为了有效的政府施政新平台。
2、出入境人员体检及传染病监测需求
近年来,随着国际交往的日益频繁,以留学、商务和劳务为目的的出人境人员的卫生检疫需求日益增长,再加上国际疫情的复杂变化,出入境人员体检及传染病监测业务量不断增加,国际旅行卫生保健中心(以下简称保健中心)传统的工作方式不断暴露出了服务效率低的弊病,服务质量和当下需求间的矛盾日益凸显,迫切需要优化服务流程,改进服务方式,提升服务质量。
二、基于微信公众平台的应用模式解析
微信具有大量的用户群,同时随着移动互联网的普及和通信成本的降低,使得基于移动互联网提供在线预约、在线支付等业务成为可能。基于微信公众号可以在传染病监测和出入境体检领域创新出一系列应用场景,实现线上线下“互联网+”。
体检前,可以利用微信公众号推送出入境体检相关常识,解答客户疑问,并提供体检预约和移动支付服务;体检时,可以利用gps功能便捷的提供位置导航服务,可以基于微信连WiFi和微信摇一摇查询体检须知;体检后,可以提供体检报告查询功能。从而完整的构建了基于微信公众号的出入境体检服务体系,见图1。
1、信息传播
以微信公众号“出入境体检预约”为平台,定期推送出图文资讯,如出入境体检常识、服务项目、政策法规、传染病科普知识、疫情快讯、健康资讯、出入境旅行知识等,出入境人员关注微信公众平台便能够随时随地查阅相关资讯。
2、在线咨询
一方面可通过微信后台设置关键字自动回复规则,常见的办理须知、旅行健康资讯、传染病科普等图文信息,由用户直接输入关键字获取,如输入“美国”即可自动回复“美国旅行健康资讯”。另一方面,出入境人员可根据自身实际情况直接将文本或音频信息材料发给保健中心,工作人员会及时根据患者的需求将针对性的回复给体检者,这种咨询方式能帮助用户快速、便捷的了解出入境体检流程和注意事项,减少现场咨询量,降低沟通成本的同时提高了沟通效率。
3、服务预约
出入境人员在前往业务大厅前或在前台,可以通过微信平台的预约菜单,根据自身需求选择体检机构、套餐、日期;填写个人基本信息,包括真实姓名、身份证号、联系方式、快递地址等,核对后提交信息即可。 这种业务受理方式可以有效降低客服人员的工作量,让用户参与到业务中,见图2。
4、移动支付
无论是现场办理、网站预约,还是APP预约和微信预约,均可通过微信支付缴费。在完成预约或现场办理业务后,微信支付即可,无需刷卡等步骤就可以完成支付,整个过程变得简便流畅,做到支付流程短、免排队。
5、定位导航
利用手机内置的定位功能和微信导航接口,出入境人员即可查找附近最近的、能满足自己需求的出入境体检机构,并自动导航至办事大厅。
6、报告查询
体检后,出入境人员通过微信公众平台的报告查询菜单可查看自己体检报告是否已经出具,体检报告由纸质版变为电子版,无需前往现场取纸质报告或额外支付纸质报告的快递费,做到了“让用户少跑冤枉路”。
7、微信连WiFi
利用微信连WiFi功能,出入境人员可在体检现场通过关注微信公众平台认证的方式享受免费的WiFi服务。在提升用户体验的同时,工作人员也可通过数据后台分析用户习惯,提供更具针对性的个性化服务。
8、微信“摇一摇”周边
摇一摇周边是微信在线下的全新功能,为线下商户提供近距离连接用户的能力,并支持线下商户向周边用户提供个性化营销、互动及信息推荐等服务。通过部署iBeacon设备,出入境人员仅需通过微信摇一摇,就可以浏览相关资讯、领取红包优惠券、提问。通过摇一摇周边,从线上为线下门店引流,或把线下顾客导入线上公众号及CRM系统,可以为顾客提供更多元化的互动,也为行业带来更多的想象空间。
三、基于微信公众平台的数据分析
大数据指的是所涉及的资料规模巨大,在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯。传染病监测和健康监护领域需要借助大数据技术挖掘价值信息,为监测和出入境体检服务提供决策参考。
微信作为数据采集平台,数据来源主要有出入境人员的个人基本信息和体检相关信息等。包括:(1)个人身份证、姓名、年龄、联系方式、地址、职业、出入境记录等;(2)体检信息:体检套餐、体检结果、传染病检测结果、满意度调查等;(3)查询信息:咨询问题、关注内容;(4)整体评估:客流量、排队等待人数、体检人数、微信功能使用频率等,见图3。
对上述数据进行统计分析可以帮助机构对自身服务进行优化调整,使得监管部门能够有效从一线获取监测数据,为科学决策提供依据,同时可以快速向一线反馈各类预警数据。
四、展望
利用微信公众平台可以为出入境人员提供方便快捷服务,是典型的“互联网+”应用场景,能让体检者随时随地感受到检验检疫机构的真切服务,提升服务水平,提高服务满意度,使得检验检疫机构的服务更加“智慧”。
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作者简介:
王亚春,江苏省检验检疫科学技术研究院工程师,研究方向:软件工程;
朱京京,江苏国际旅行卫生保健中心主任,研究方向:卫生保健;
近些年来,我国社会经济发展态势迅猛,在现代科学技术与现代通信技术的共同辅助作用下,网络时代已经到来,使得“互联网+”成为了时代的标志,更是互联网升华的必然产物。从“互联网+”的本质来看,其价值主要体现于同经济社会的有效融合,成为经济社会创新发展的主动力。“互联网+”时代背景下,网络的功能已经不再局限于信息化的基础设施应用层面,更多地在于辅助社会实体管理、经营手段的颠覆性变革。本文将以此为出发点,浅谈面向“互联网+”的网络技术发展现状与未来趋势,以期能够为唤起更多学者在此领域研究的进一步深入提供些许有价值的参考。
【关键词】“互联网+” 网络技术 发展现状 未来趋势
近些年来,各类新型信息化技术不断更新,包括云技术、大数据、物联网等等在内的信息技术创新力度不断加强,更新换代的频率不断加速,使得新兴产业的崛起日新月异。从宏观角度来看,市场经济社会也由此实现了产业价值链体系的重组,加之信息技术同经济社会融合深度的不断强化,使我国社会各个行业领域的转型升级速度不断提升,跨界融合已成二十一世纪的新常态。在此之中,互联网凭借着诸多优势得以不断扩大着覆盖范围,在社会众多领域的广泛应用又进一步助推着与经济社会的整合,使互联网得以从消费领域过渡到生产领域,从而更加直接地作用于传统产业与服务业等行业的创新。“互联网+”便是基于互联网发展的更高层次的融合成果,要想进一步实现网络技术的稳定发展,则需要立足于现状并明晰未来趋势以为“互联网+”的网络技术水平不断更新提供持久动力。
1 面向“互联网+”的网络技术概述
“互联网+”,从概念上看就是互联网同社会各个领域融合所达到的一个新的层次,立足于互联网的创新,加速推动着社会进步的步伐,借信息化优势作用于各个领域技术的有效创新,从而辅助提升效率与组织的变革。因此,面向“互联网+”的网络技术就要以互联网作为基础平台,在信息通信技术的作用下使各个传统行业由此更新,整合互联网金融、工业互联网与电子商务等合力构建社会发展的新常态。由此可见,“互联网+”已经成为了一个时代的烙印,核心即在于互联网的应用,并以此形成一个全新的互联互通的、具有最大价值的产业结构,为经济社会的全速发展提供稳定的续航。
2 面向“互联网+”的网络技术发展现状
当前,我国社会的现代化发展已经势不可挡,包括大数据、云计算、物联网等等技术在内的创新应用已经成为了大势所趋。对此,我国政府对互联网技术予以了高度重视,并于2015年7月针对“互联网+”颁布了《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》,由此可见,“互联网+”已经成为了我国发展战略的重要组成部分,该指导意见颁布的目的亦在于为了能够为互联网的发展创设良好的空间,并引领互联网从消费领域过渡到生产领域,以作用于促进产业的升级与发展,为各个行业领带去更为强大的创新动力,从而有效构建我国经济社会发展的全新动力。具体来看,“互联网+”网络技术的发展,已经被定位在协同制造、智慧能源、现代农业、惠普金融、电子商务、物流创新、服务益民、绿色生态、智能交通以及人工智能等等层面,更为可靠的在于,面向“互联网+”的网络技术也已由此而获得了更多的保障,要求将更多创新驱动倾注在促进网络技术的发展当中,并为此创设更为宽松的环境,以智能化建设与政策、组织的支持争取网络技术的进一步发展。另外,面向“互联网+”的网络技术发展,也已将短期目标定位在制造业的现代化水平提高到一个全新的层次,CPS(信息物理系统)也将成为新的智能化基础设施,为国家的信息化发展奠定坚实的基础,更为新一代信息技术产业体系技术的创新提供新的动力。由此可见,我国面向“互联网+”的网络技术发展现状已趋于良好。
3 面向“互联网+”的网络技术未来趋势
在新形势下,面向“互联网+”的网络技术的未来拥有着无限良好的前景,但亦需要明确几方面的重大挑战。
(1)在“互联网+”时代背景下,互联网在各个行业领域中的深入普及致使业务类型的更新频率不断加快,网络的荷载量不断增大,可伸缩性能也就被提出了更高的要求。人机物的互联已成大势所趋,用户规模的扩张与需求量的急剧增加必然将网络推向超大规模化发展,因此有必要借数据化与智能化的进一步创新最大程度优化网络资源,以此保证网络服务质量的有效提升。
(2)现代社会各个行业领域对互联网的依赖程度均在不断提高,鉴于行业发展的特定需要,网络技术的更新也将永无止境。尤为重要的一方面在于,很多特殊行业对于互联网的要求较高,这样的形势也就对网络技术提出了更高的要求,如此对于网络技术的促进作用也就在于需要网络具有超高性能。对此,有必要构建“泛在宽带”的基础设施,将网络协议和传输机制进行必要创新,依据网络用户将传输路径合理化,,为用户提供有针对性的选择。
(3)“互联网+”时代最需要高度重视的一大问题即在于网络安全问题,从互联网发展至今的整个历程能够看出,计算机安全问题始终是网络的“天敌”,在互联网当中,网络形态各异,明显的多样化特征不仅体现在此,更体现在互联网的应用领域,简单地讲,不同领域的互联网需要面临不同类型的风险,唯有根据互联网的差异化环境切实对行业知识领域进行创新,才能确保安全方式机制能够最大程度保证用户行为信息的安全。
4 总结
综上所述,在社会现代化发展的新时期,在“互联网+”的作用下,已经转型进入到了一个全新的阶段。在网络技术的支撑作用下,我国社会的现代化进程不断加速,“互联网+”由此受到了国家的高度重视。既然面向“互联网+”的网络技术发展已成大势所趋,则必须要明确面向“互联网+”的网络技术发展现状与未来需要面临的挑战,以为网络技术的稳定发展提供更加强大的支撑。
参考文献
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作者简介
王金强(1974-),男,江西省安福县人。硕士学位。现为江西应用工程职业学院副教授。研究方向为计算机应用。
胡晓敏(1979-),女,江西省萍乡市人。大学本科学历。现为江西应用工程职业学院讲师。研究方向为计算机应用。
【 关键词 】 数字校园;智慧校园;物联网
1 引言
上世纪90年代,随着互联网技术和信息技术的高速发展,各行各业信息化建设如火如荼,教育信息化也因此孕育而生。我国教育部于2001年正式在《全国教育事业第十个五年计划》中把教育信息化列为全国教育建设的重要工作,并于2004年明确提出了“教育信息化建设工程”。由此全面推动了我国高校信息化建设步伐。
回首高校信息化建设历史,主要经历了网络化、数字化、信息化三个阶段。随着物联网、云计算等新技术和新概念的出现,建设“智慧校园”则成为推进各高校教育改革的重要抓手。
2 智慧校园的内涵
智慧校园的实质是依托已有的网络、信息化环境,利用虚拟化、物联网、云计算等前沿技术,进一步深化“服务”理念,为广大师生提供多元化的信息服务。如智慧地球一样,它以物联网技术为基础,围绕智能化做文章,通过跨平台的信息共享技术,为广大师生提供智能的综合信息服务,并将其融入学校的各个服务领域,全方位实现教育信息化。简而言之,“要做一个安全、稳定、环保、节能的校园。”
3 智慧校园建设
3.1 建设思路
在数字校园建设基础上,打通各业务系统数据,实现业务服务和业务数据信息集成,进一步扩展“校园卡”功能,逐步实现服务的自助化、智能化,达到信息、服务的自动流转,以智慧学习推动学习方式改革、以智慧工作让管理更轻松、以智慧生活打开幸福生活的大门,最终实现校园智慧化。
3.2 建设内容
3.2.1统一数据平台
高职院校的数字校园建设多年来由于受到资金、人员、规划等多方面原因影响,各部门业务管理信息化大都各行其事,在建设、管理过程中没有遵从统一的标准,从而形成了诸多个信息孤岛。而随着数字校园建设的进一步推进,为了解决信息孤单问题,而大都被迫建立了基础数据交换平台,并根据各自院校特点形成了内容不一的标准库。该库基本确立了学校的信息类、管理类和技术类规范,确定了各类基础数据的权威来源。但其由于缺少各业务系统产生的独有数据,如教职工职称信息、科研信息、资产信息等,从而无法实现对这些数据的二次加工,形成校情分析报告,为领导、教职工和学生提供决策参考。而统一的数据平台,可通过交换平台,为其获取各类特色数据,并以此为基础进行数据分析、挖掘,最终形成各类数据报表,同时通过预警机制为各类人员主动发送预警信息。其平台架构如图1所示。
3.2.2统一信息
高校传统的信息都是基于固定橱窗、宣传海报等形式,这些方式传播手段落后、传播形式单一、接受方式被动,而且信息也不够及时。采用基于互联网的信息统一推送平台,它能够采用网络视频、智能终端、LED大屏等设备,使传播形式多样化、信息传播更加及时准确。通过物联网技术和云计算技术,可以实现对各平台的信息集中管控,使得各终端上播放的内容、素材、版式、播放时间等统一。同时利用站群技术,搭建校园站群系统,实现对各级新闻网站的统一管理,加强对各部门二级网站安全管控,并以此实现对全校各级各类新闻的一站式检索。
3.2.3统一身份认证
通过对不同应用系统的身份存贮方式、统一认证方式的集中统一管理,使同一用户在所有应用系统中的身份一致,各应用系统无需关注身份认证的过程。在结构上统一身份认证系统由认证管理模块、认证服务器、身份信息存贮服务器三个部分组成,具体结构如图2所示。通过该系统,有效解决了登录不同系统重复认证等弊端,提高了各应用系统的安全性和协同效率。
3.2.4移动应用平台
移动应用作为数字校园的扩展,它弥补了数字校园的不足,使得用户可以随时随地了解自己关心的内容,教师在校内外通过手机等移动设备了解办公、教学等相关信息,进行公文审阅、调课申请等事宜处理。学生可通过手机等移动设备查看课表、成绩等信息。系统架构采用移动应用式平台,可以根据高校的具体情况,灵活的部署应用。具体架构如图3所示。
3.2.5智慧校园卡
利用RFID技术、视频监控等感知技术和设备,进一步扩展校园卡功能,实现校园出入管理、公寓管理、校内考勤管理、图书定位检索和自动分拣、机房上机电源智能控制、24小时自助实验等智能化管控,提高校务管理效率和水平,降低能耗。
4 结束语
“智慧校园”要发展,必须要有一个正确、全面、可以指引数字校园继续前进的方向,如果不能拥有一个深层次的定义,它就不能从本质上进一步促进数字校园的发展。同时,“智慧校园”也不能仅仅是物体与物体之间的通信,它必须要有数字资源的参与。
参考文献
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基金项目:
浙江建设职业技术学院2011院级科研项目(项目编号201112)
作者简介:
关键词:温室;设施农业;物联网;应用研究
中图分类号:TP393 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2015.04.011
Application and Research Direction of the Internet of Things on Facility Agriculture
JIA Bao-hong, QIAN Chun-yang, SONG Zhi-wen, WANG Jian-chun, LYV Xiong-jie, LI Feng-ju, LIU Shao-wei
(Information Institute of Tianjin Academy of Agricultural Sciences, Tianjin 300192, China)
Abstract:This paper preliminary discusses the current main restricting the further development of agriculture IOT bottleneck problem, put forward the applied research lacks is the key factor. Facility agriculture IOT application research to combine the production practice and future development trends, mainly in five aspects, including the data accumulation and analysis, research suitable application model, development for making a fool of Internet management system, study agriculture IOT application standards, strengthen the monitoring and research on crop physiological and ecological information.
Key words: greenhouse; facility agriculture; internet of things; application and research
农业物联网是物联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用。它利用各类感知设备,采集农业生产、农产品流通以及动植物本体的相关信息,通过无线传感器网络、移动通信无线网和互联网传输,最后通过智能化操作终端,实现农业产前、产中、产后的过程监控、科学决策和实时服务[1]。
近年来,随着物联网技术的不断发展,其应用已经涉及水产养殖与畜牧业、种植业、农产品加工、运输与流通等农业领域。由于设施农业是在人为可控环境保护设施下的农业生产,更有利于物联网技术助力设施农业实现精准高效,因此设施农业物联网技术的推广应用成效最为显著,前景十分广阔。
1 物联网技术应用于设施农业的历史及现状
发达国家设施农业物联网发展较快,20世纪后期就已经有基于网络化、分布式的温室环境控制系统研发的报道,这与他们先进的生产管理水平密切相关。英国研发出用于储藏室或花园温室的入侵警报系统和霜冻系统、通风加热控制系统、远程无线洒水系统等系列无线设备;日本研究开发出“Open Plannet,OP”双向远程监控系统,利用基于以太网的嵌入式网络技术实现了温室环境和视频的实时动态监控[2]。荷兰向花卉培育者提供植物生长控制系统,可以实现复杂环境下温室植物的个性化追踪管理。在美国,20%的精细农业都应用感知技术,在农业生产信息获取、生产管理、辅助决策、智能实施中发挥了关键作用。美国加州研发出的“草莓培育物联网系统”能够实时监测植物的生长状况,根据土壤和环境空气的动态变化,自动启动施肥浇水或温度调节等智能设施。近年来,随着一些发达国家大面积推广精细化、自动化的农业生产技术,对农作物的生长环境进行监测,并针对作物生长需要进行生长环境、农业机械的自动控制,使得物联网技术可以无缝接入,应用环境较为完善[3]。著名的系统有英国开发的农业管理与决策选择系统、美国的作物决策管理系统等[1]。有此作保证才能真正实现农业生产管理的智能决策与控制。这其中,欧美发达国家尤其值得我们学习的是农业知识处理与应用系统开发方面,他们通过集成大量知识和农业生产流通第一线数据,来为品种选择、土壤营养诊断、水肥管理、病虫害诊断、农产品加工、流通等农业生产全过程提供信息化服务。
我国物联网的研究几乎与国外发达国家同步进行,在农业上的研究应用领域也较为广泛。2011 年,农业部了《全国农业农村信息化发展“十二五”规划》,包括北京市设施农业在内的三大国家级物联网应用示范工程开始启动, 2013年,上海、天津、安徽3个省市被农业部列为农业物联网区域试点[4],我国农业物联网发展驶入快车道。迄今全国已有8个省(区、市)(另外还有黑龙江、内蒙古、新疆)承担的国家物联网应用示范工程和农业物联网区域试验工程先后启动实施,并取得了阶段性成果,也带动了各地农业物联网的发展。
成绩较为突出的如:北京市重点开展了农业物联网在农业用水管理、环境调控、设施农业等方面的应用示范,开发了与农业技术结合的墒情监测系统,为政府决策、农户技术指导、公众消费和设施蔬菜生产管理提供了便利,实现了设施农业环境监测和农业用水精细管理[5]。江苏省则开发了基于物联网的智能农业管理平台,侧重对设施农业、猪舍生产环境进行监控,一定程度上实现了对农业设施的自动化管理,并逐渐开始进行规模推广[6]。天津市建成了国际先进的农业物联网平台,实施了农业生产经营物联网智能化控制与管理工程。应用种植业设施环境信息监测、智能化控制与管理等物联网技术,建设了总面积逾667 hm2的核心试验基地,开展了约1 000栋节能温室的示范应用。此外,国内许多企业也加入到农业物联网研发行列,如北京昆仑海岸传感技术有限公司、大唐移动通信设备有限公司、上海顺舟网络科技有限公司等在开发产品的同时,还提出了设施农业物联网体系解决方案来构建设施农业智能控制系统,以适应各种类型和不同规模的生产需要 [7]。
2 物联网技术在设施农业应用的发展瓶颈
虽然农业物联网技术在我国设施农业中的应用成效较为显著,但农业物联网是项复杂的工程,在我国总体上尚处于试验阶段,目前主要在示范型农业、科研温室等系统中有所应用,距离大规模商业化应用还需要一定时间。促进农业物联网蓬勃持续发展,必须面对制约其发展的瓶颈问题。目前,我国设施农业物联网发展中的主要问题可以概括为以下3个方面。
一是优质农业专用传感器的缺乏。农业部信息中心主任李昌健说:“目前我国农用传感器种类不到世界的10%,国产化率低、缺乏市场规模效应。在覆盖面、适用性等方面还有很大提升空间[4]。”而且,国内产农用传感器良莠混杂,质量参差不齐,性能不够稳定,使得监测数据不够准确,又没有权威的评价标准,因此农业生产者很难信赖物联网设备。
二是资金投入大、回报周期长。农业物联网基础设施建设不仅一次性资金投入大,需要长期更新维护,而且回报周期长。目前,我国仍以小农户分散经营为主,农业整体比较效益低下,对于普通农民来讲,物联网设备价格偏高[4],过于“高大上”,很难大面积推广。只有规模经营或者高效种养殖业才更有利于物联网技术的推广应用。
三是应用研究缺乏,急需“接地气”的生产应用参数及软件产品研发。目前国内农业物联网的市场需求仍然是以设备采购、网络接入为主,在设施农业生产上还主要停留在监测与初步分析环节,没有真正意义实现科学决策和智能控制,根本原因在于对数据分析及其生产应用的研究不够重视。
综合分析三方面问题,首先对于设备问题,我国的企业、科研机构普遍较为重视,相信随着科技的迅猛发展,大批低成本、低功耗、性能好的各类农业传感器很快会在市场上涌现。其次对于资金问题,当前还是政府投入引导为主,随着设备成本的降低,政府补贴的实施(据报道,有关部门正在研究建立农业信息补贴制度,加快推动将农业物联网相关产品和装备纳入农机购置补贴目录[4]),将会引入电信运营商、企业、科研单位、高校等社会力量的加入,逐步形成政府引导、投资主体多元化、运行维护市场化的格局。因此,制约农业物联网技术在我国推广应用的最大瓶颈无疑是采集数据如何应用,物联网如何为农业生产带来实实在在的效益,即如何打破“拿上来一大堆数据,却不知道干什么用”的窘况。重视“应用层”这个顶层设计,以应用为导向来做研发,是农业物联网发展到今天必须引起重视的核心原则和目标。
3 设施农业物联网技术应用研究方向
设施农业物联网应用研究涉及的领域较为广泛,确立研究方向要结合生产实际和未来发展趋势,可以重点从5个方面研究入手。一是注重数据的积累与分析,通过分析各类型数据发现农业生产规律,建立设施作物水肥管理模型、病虫害发生预警模型等,用于指导生产;二是研究成本低、效果佳、面向不同作物栽培的各种类型设施的应用模式,包括研究设施内网络节点的布控、设备系统的集成等;三是开发适用于当地设施生产实际、扩展性好、操作简便的物联网管理软件,结合专家模型的嵌入,成为农民身边的技术管家;四是以农业物联网技术应用研究为基础,制订操作性强的农业物联网应用标准,如针对不同设施蔬菜种植制定物联网栽培管理应用标准、蔬菜环境监测系统集成规范等,便于推广应用;五是加强作物生理生态信息的监测与研究,从长远来看,研究作物生理生长模型是提高设施作物生产潜力的根本和核心技术,有必要及早开始规划并实施[8-9]。
综上所述,随着科技的不断发展,农业物联网技术设备将会日臻成熟,但要大规模推广应用,得到市场的认可,还必须与各地区农业生产实际相结合,不能操之过急。要优先从基础好、规模化程度高、产值高的行业入手,但更为关键的是要提升数据分析能力,加强应用层面的把控与研究,才能充分发挥农业物联网的优势。
参考文献:
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“物联网”是通过装置在各类物体上的信息传感设备,按照一定的通信协议,通过通信网络将物与物、物与人相连,协同工作,从而赋予物体智能化的功能,以实现特定服务的一种网络。物联网打破了地域限制,可以实现全球范围的物物之间、人物之间按需进行的信息获取、传递、存储、融合使用等服务。因此,物联网应具备全面感知、可靠传递、智能处理这三个特点。根据物联网的特点,学界一般将物联网系统划分为以下三个层次:感知层、网络层、应用层。感知层的主要功能是全面感知,即利用RFID标签和读写器、传感器、二维码、GPS、摄像头等数据采集设备随时随地获取物体的信息;感知层主要涉及的技术包括RFID技术、传感和控制技术、短距离无线通信技术,其中包括芯片研发、通信协议研究、RFID材料、智能节点供电等细分领域。网络层的主要功能是对感知信息和控制信息双向的可靠传递,即融合各种现有的有线和无线网络,将物联网的信息实时准确地传递出去;网络层主要涉及的技术包括网络通信技术、数据通信技术、传感网数据的存储、查询、分析、挖掘、理解以及基于感知数据决策和行为的理论和技术。应用层的主要功能是智能处理来自网络层的海量数据,以满足各种不同的控制要求;应用层主要涉及的技术包括云计算技术、高性能并行计算、数据挖掘技术、模糊识别技术、人工智能。云计算平台作为海量感知数据的存储、分析平台,将是物联网网络层的重要组成部分,也为应用层的众多应用奠定了坚实的基础。
2教学科研相融合的物联网学科建设方案
2.1以工程应用为目的的基础理论教学
物联网是在电子、通信、计算机等技术上发展的一种新的技术,因此该学科的开设需要在学生掌握了一些基础课程以后再进行学习。学生需要先修的专业课程有:通信原理、无线通信、高频电子电路、单片机与嵌入式、计算机网络、高频微波技术、数据通信、信号与系统、高级语言程序设计等。在前期进行基础课程学习的基础上,对应物联网体系框架结构,可将物联网学科的基础理论教学分为三大方向,分别对应于其感知层、网络层和应用层。对于学生的理论学习采取循序渐进的形式,按层次展开教学。首先应对于物联网技术及概念进行全面性的介绍,可开设例如物联网技术导论、物联网系统设计等课程。在学生对所要学习科目有了总体性了解的基础上可以开设有关感知层的课程,例如:物联网识别技术、射频识别技术、物联网M2M、传感和控制技术、短距离无线通信技术等。在学生对于物联网的底层获取有所掌握以后,可以开设有关传输层的课程,例如:传感器网络、下一代互联网技术、无线网络技术原理与应用、TCP/IP网络与协议、数据融合与处理等。最后需要学生的学习领域延伸到物联网的应用层,其包含的课程有物联网与云计算、数据挖掘技术、模糊识别技术、人工智能、物联网安全、物联网技术应用(智能电网、智能家居、智能物流、智能医疗)、物联网经济学等。
2.2以培养创新能力为目的的实验教学
作为信息技术领域第三次革命的物联网技术,是一门建立在综合信息理论基础上的实用性很强的专业,因此对于物联网技术的学习不能仅仅停留在理论基础的学习上,还要对学生进行实践性培养。这样不但可以在实践的过程中加深学生对于物联网理论知识的理解,而且可以使学生提高实践能力,同时挖掘学生的自主创新能力,为将来顺利就业打下基础。根据以往的教学经验和培养体系,可以把以培养创新能力为目的的实验教学分为三个阶段性实验:基础实验、毕业设计和大学生创新实验。三个实验阶段逐层递进、步步深入,最终达到实验教学目的。并且对于授课学生可以选择性的实验,即基础实验是每个学生必修的课程,毕业设计可以根据自己感兴趣的方面选择物联网中某一方面进行深入研究,大学生创新实验针对学习基础好并且有一定探索精神的学生来选修。对于实验室硬件建设可以分为两大部分来进行:一是物联网基础实验部分、二是物联网综合实验部分。
对于基础实验部分是每个建立物联网专业的实验室必须开设的,而对于物联网综合部分可以根据每个学校的不同研究情况有选择的开设。基础实验部分一般包括:RFID综合实验、无线传感器网络实验、嵌入式系统实验、传感器与虚拟仪器实验、云计算技术实验、高级软件无线电实验等;物联网综合实验部分一般包括:智慧校园、智能家居实验室、智能管理和安防系统、智能电网用电系统、智能交通系统、智慧物流系统等。以我校物联网实验室建设为例,介绍实验室建设体系的构成,如图2所示。物联网实验室可开设基础实验和体验实验(即物联网综合实验)两部分内容,基础实验内容包括:RFID射频识别实验和WSN无线传感网络实验。学生通过RFID射频识别实验,掌握RFID读写器、原理机、标签的原理及应用。WSN无线传感网络实验由无线传感器网络与嵌入式网关两部分组成。学生通过网络协议对多个无线传感器网络进行组网并完成节点指定的功能。智能物联网体验实验由六个主要子系统构成:智能家居系统、实验箱管理系统、RFID设备管理系统、智能用电系统、无线视频监控系统以及系统整合的物联网综合体验中心平台。
2.3以利于学科发展为目的的科研平台构建
物联网技术虽然正在以很快的速度向前发展,但是在其发展的过程中还是有许多制约其发展的瓶颈。这就需要在现有的理论基础上进行更深层次的研究,为未来物联网更好的发展打基础。对于研究生培养阶段来说,正是对于目前尚存在问题的技术进行深入探究的学习阶段。对于物联网技术来说,有关感知层的技术和应用研究已经比较广泛和成熟;网络层包括有线和无线网络技术的数据传输和安全性的问题还有待解决;应用层中的海量信息智能处理技术和人工智能技术是存在问题比较多和更有突破点的研究方向。因此,对于物联网专业的研究生阶段,可以针对某个具体的待解决的问题进行立项,由导师带领团队进行研究。针对我校的大电力办学特色,依托智能电网的大力推行,我校的物联网科研平台主要着重从发电、输电、配电、用电四大方面全方位深层次地进行研究,着力打造物联网和智能电网相结合的五大技术体系,即基于物联网感知层的智能电网信息感知能力的基础体系、基于物联网网络层的可靠通信平台支撑体系、基于物联网应用层的智能电网应用体系、电力物联网标准规范体系、建立物联网的边界安全体系。
2.4以产品为目的的研究成果转化
物联网技术是一门实用性很强的学科,在进行基础研究的同时,可以利用社会的资源与高校的研究成果进行资源互补。可以探索企业和高校共同培养的模式,对于学生和社会来说是一种共赢的方式。并且高校还可以根据企业对于目前的需求提出研究方向,这样高校研究出来的科研成果就可以快速地转化为生产力,实现了科研成果的快速转化,并且使科学研究更加贴近社会需要。就我校的办学重点而言,其研究成果转化的主要方向为物联网在智能电网中的应用,依托智能电网和物联网关键技术的发展与成熟,物联网和智能电网相结合的典型应用。
3结语
[关键词]IMS 物联网 网络结构
1 引言
物联网作为新一代的信息技术,是一种聚合性、系统性非常强的创新应用和发展,它的应用已经逐渐渗透到生活各个方面,并且已经形成了一定的工业规模。目前,物联网技术被广泛应用于交通运输、工业控制、零售、公众服务等领域,可以实现安全监控、自动售货、机械维护等功能,不仅可以提高生产效率,而且可以降低生产成本。物联网最大的特点是实现了分布于不同网络、采用不同接入方式的具备信息发送和接收能力的“物”之间的信息交互。进行通信的“物”可以处于计算机网络、移动通信网络、有线电视网络、固定电信网络等,采用的接入方式可以是WLAN、GSM、WCDMA、PSTN等,这就需要有一个可以融合不同网络、支持不同接入方式、可提供统一业务的网络控制技术。
IMS是承载网络和业务网络之间的中间控制层,它屏蔽了下层的接入差异性,并为上层业务提供集中的会话管理、业务接入控制、呼叫路由、服务质量控制、鉴权计费和安全管理等基本功能。IMS统一使用IP网络作为承载,并采用承载、控制、业务相分离的水平分层式网络架构,可以实现多种网络的融合,并且不受接入方式的限制,便于在不同的网络平台下开发同一业务。由此可见,IMS可以很好地解决物联网的网络控制问题,将IMS和物联网进行有机结合完全符合物联网的发展方向和建设需求。
2 IMS和物联网基本概念
2.1 IMS网络控制技术
IMS(IP多媒体子网系统)是由3GPP首先提出的一个国际公认的标准架构,它最初是为了解决在移动网络中提供实时的多媒体业务而提出的,但IMS同时也支持其他多种接入方式,如PSTN、GSN、UMTS、WLAN等。IMS信息以IP方式在网络中传输,可以在IP网络上灵活部署业务,便于在不同网络上实现同一业务。国际上关于IMS的研究主要集中在3GPP、3GPP2和TISPAN等几个标准组织,其中前两个组织侧重于移动网络IMS的研究,而TISPAN对IMS的研究主要针对固定接入以及固定网络和移动网络的融合。
随着1MS技术和产品的逐渐成熟,已经有一些运营商开始IMS商用。目前来看,IMS的应用主要集中在以下几方面:第一是移动网络的应用;第二是固定运营商出于网络演进和业务的需要,通过IMS为企业用户提供融合的企业应用(IP Centrex业务),以及向固定宽带用户(例如ADSL用户)提供VoIP应用;第三是用于不同网络融合,如移动网络与固定网络的融合;第四是IMS技术与其他技术的融合应用,如与物联网、数字集群通信等技术的融合。
IMS采用的承载、控制、业务相分离的分层技术,使得业务的开发、应用与具体的传输网络和接入网络无关,同一个业务只需要开发一次就可以用于多种接入网络,不同网络上的同一业务可以采用统一的管理,避免不同接入用户对业务体验不一致的现象。这些都为物联网的实现和良好运行提供了有力的网络控制保障。
2.2 物联网
物联网是由“The Internet of Things”翻译而来,广义来说它就是“将不同物体进行相互连接的通信网络”,即包含了两层意思:第一,物联网是以计算机网、移动通信网、电视网等通信网络为基础的一种业务拓展和网络延伸;第二,在该网络中进行信息交换和通信的主体是广泛分布于网络中的物体。物联网的一般定义是:通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
(1)物联网的“物”必须满足以下条件:
装有相应信息的接收器和发送器;
能够提供数据传输通路;
具有一定的信息存储功能;
具有一定的信息管理与处理能力;
有操作系统;
有专门的应用程序;
遵循物联网的通信协议;
在网络中有可被识别的唯一编号。
(2)物联网业务具有的主要特点可以概括为:
对物体的全面感知。利用传感、射频识别、二维码等技术随时随地监控物体,获取物体的特征信息。
无处不在的信息承载网和接入网。物体所处的位置是广泛任意的,而且可能是任意移动的,因此为物体提供接入的点无所不在,接入方式多种多样。
智能处理能力。物体的数目非常庞大,物体需要处理的信息达到海量级,物联网需要采用云计算、模糊识别等智能技术才能满足信息处理要求。
物体间远端识别,需要安全可靠的连接与传输。
3 基于IMS的物联网网络
基于IMS的物联网的网络体系结构,从宏观上规定了网络的基本架构和层次分区,是网络具体构建的重要参考。通过对物联网三层体系结构的分析,提出了基于IMS物联网的四层体系架构,如图1所示。
3.1 感知层
感知层是物联网的“感觉器官”,主要是通过综合运用各种感知技术和通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等各种信息传感设备,实现对物体信息的实时、自动采集、捕获与识别、定位。既要对物体的名称、型号、存储地点、数量、质量、生产厂家、价格、隶属单位等静态信息的感知,又要对物体的位置、运行状态等动态信息进行感知,便于管理,还要对物体所处的环境(如温度、湿度等)信息进行感知。感知层的设备有传感器、RFID、具有感知能力的移动终端和数据终端、定位设备、视频拍摄设备等等,它们既可以通过有线方式,也可以通过无线方式接入到相应的接入网。
3.2 接入层
接入层为感知层提供基本的网络接入功能、移动性管理、对现有网络的优化等,确保实时感知的物体信息能够接入信息网络,是实现物体信息实时、高效传输和共享的关键。物体进行接入的方式多种多样,可以是WLAN、GSM、TD-SCDMA、卫星等无线方式,也可以使光纤、电话线等有线接入方式。
3.3 IMS层,网络控制层
IMS层/网络控制层是物联网的“心脏”,是连接接入层与应用层的桥梁。它主要包括呼叫会话控制功能(P/I/S-CSCF)、归属位置服务器(HSS)、多媒体资源功能(MRF)、域名服务器(DNS)、E.164号码映射服务器、媒体控制功能(MGCF)和IP多媒体一媒体网关(IM-MGW)等。该层支持网络的安全管理、业务交换与控制、鉴权、QoS、计费等功能,并实现多种接入方式和网络的融合。
3.4 应用层
应用层是物联网的“大脑”,通过物联网管理平台 对汇聚的物体信息进行存储、处理、显示与管理,同时根据需要对物体进行控制。该层利用专门的存储设备对采集到的物理数据进行存储,用于支持不同部门间的信息共享和协同操作。应用层管理平台主要包括应用服务器、数据库、用户管理系统等。
另外,接入层、IMS层/管理控制层和应用层之间主要通过IP网络互联互通。
4 关键技术
4.1 网络的互联互通
一方面,基于IMS架构的固定网络和移动网络的融合在QoS方面有待进一步完善;同时IMS要求使用IPv6,但目前的大多数IP网络仍然采用IPv4,这就需要研究IMS对IPv4的支持。只有解决了这些技术问题,才能真正利用IMS实现不同通信网络之间的互联互通,为物联网业务提供全网络覆盖服务。
另一方面,各运营商为了自身利益都要单独建设属于自己的IMS网络。中国移动想通过建设IMS网络来提供政企服务和固定服务,争取原本不属于它们的企业用户。中国联则想利用IMS网络整合原有固网业务并提升网络的多媒体传输能力,以实现在多媒体业务方面与中国移动的抗衡。而对于在CDMA标准和固网业务方面具备优势的中国电信,它综合了移动和联通的诉求,并希望通过IMS改造原有的业务模式。因此就亟待解决不同运营商和设备商之间的多个IMS网络的互联互通问题。
4.2 移动终端的多模融合
为了提高物联网网络的灵活性,更好地支持物体的无线接入,作为移动通信网络的终端设备,应该不仅是人的通信终端,还应该是物联网的感知终端,甚至是RFID读写器、传感器网络接入移动通信网络的汇聚点,这就需要移动终端支持多种工作模式,即通信终端、感知终端、信息汇聚点等。下面以移动通信终端兼有RFID读写功能为例,进一步讨论移动终端的多模融合问题。
作为RFID的读写器,可以是手持移动终端也可以是数据移动终端,它既具有与移动通信网络进行数据通信的功能,又有与物体之间进行RFID通信的功能,还具有物联网信息加工处理功能。信息加工处理主要包括两个方面:一是它要创建一个适合于移动通信网络进行分组传输的IP数据包,该数据包以通过RFID读功能读取到的RFID标签中存贮的物体特征信息为数据包的包体、以物联网管理平台中的服务器地址为目的地址,以自己的地址为源地址,通过无线方式传送到移动通信网络;二是接收通过移动通信网络传过来的物联网管理平台发送的IP数据包,解读其包体信息并进行相应的操作。用户可以通过移动终端的RFID写功能来更新RFID标签中存贮的物体特征信息。
5 结束语
在国内,很多网络运营商、设备制造企业和科研院所都在对IMS技术和物联网技术进行跟踪与研究。如何将二者有机结合起来,充分发挥IMS技术在网络控制方面的优势,实现物联网在不同网络、不同接入方式间的无差别服务。必将成为IMS和物联网的研究热点,同时也符合物联网的发展需要。
参考文献
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[4]周洪波,物联网技术、应用、标准和商业模式[M],北京:电子工业出版社,2010
作者简介
施志勇:讲师,硕士研究生,任教于重庆通信学院,移动通信教研室教员,研究方向为通信理论与技术。