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物联网工程方向及前景范文1
本文阐述了物联网产业链的结构，概况了南京市的物联网产业发展情况，总结了南京市物联网产业存在的问题，最后提出了物联网产业的前景展望。
[关键词]
南京；物联网；产业发展；前景展望
一、引言
物联网是一个大产业链，横跨或覆盖众多的产业群，是一个多学科交叉的综合应用领域。我国将物联网列为未来重点发展的五大新型科技领域之一，并上升为国家战略性新兴产业，是为了抢占这一产业的高地。
江苏省是中国物联网产业的排头兵，江苏省以无锡作为核心区，南京和苏州作为支撑区。南京市作为江苏省会城市，有责任也有能力走在国内前列。南京市的物联网产业发展处于初期，并处在全国前列，在未来经济的增长点上，应当将物联网产业放在优先地位。目前南京已经实现了物联网的城市地下管网数字化管理、空气质量和水质污染的数字化监控、智能交通网、生活小区智能化管理等。南京作为一座自动化、智能化、快速反应、人性化的“智慧城市”正在逐步成形。
二、物联网产业链概述
对于物联网商业模式研究，首先从产业链开始分析。产业链的第一层是感知层，这些厂商生产的设备有各式各样的感知能力，例如传感器、RFID感应标签、IOT终端设备，传感网等。其次为网络层，其作用是将从前一层获得的相关信息，通过传感网传输到互联网中，由此实现信息的传递，在网络层中电信运营商是其主导企业。最后是应用层，这一层是整个产业中核心的部分，可以处理前面两层传递来的各种信息，由此做出判断，再进行相关控制，最终达到智能管理的目的。
三、南京市物联网产业研究
（一）南京市物联网产业发展现状
在南京，多年前，与物联网相关的传感技术还只更多应用于一些电网、桥梁、隧道的建设工程中，而如今，“智慧南京”建设已全面启动两年多，物联网技术在智慧旅游、智慧交通、智慧城管、智慧公安等领域的应用都已相继成熟，应用已渐渐渗透到市民生活的方方面面。2012年9月由南京100多家物联网重点企业联合建成了“南京物联网产业联盟”，并了《南京市物联网产业发展规划纲要》。与此同时，南京物联网产业研究所和专家委员会也相继成立，使南京物联网产业的综合竞争力得到了很大提高。南京物联网产业联盟是由南京物联网产业和技术领域内的企事业单位、企业、高校和科研院所自愿结成的行业性的非营利性的社会组织。旨在规范行业规则，促进会员单位有效整合，形成整体优势共享市场资源，提高南京物联网产业核心竞争力，扩大物联网产业品牌的国际影响力，促进产业快速发展，推动文明经济和社会信息化进程，为南京地方发展和科技进步做出贡献。
目前，南京拥有规模以上物联网企业200多家，省级以上物联网研发机构30多家，形成了一批核心技术和产品。省物联网产业联盟的牵头企业都在南京，还拥有一家科技部认定的国家级RFID工程技术研究中心。2012年，南京把“物联网”列入6大类11个方向重点发展的战略性新兴产业之一。物联网也是南京近年来支持软件企业拓展的新兴服务模式之一。200多家相关企业的加盟，使南京市物联网产业连续多年保持了30%以上的增速，与其相关的各项智能应用，已经频频出现在我们的生活中。与此同时，南京企业还在致力于研发基于“中国芯”的物联网新技术。
南京市的鼓楼区已形成以智能电网、智能交通、智能医护、智能公共安全、智慧家居、城市地下管网数字化系统建设等六大物联网产业板块，集聚了一批从事物联网领域研究的两院院士、科技领军人才和一批骨干企业。发展物联网应用产业，鼓楼独具优势。鼓楼区成立了科技园区管委会，以模范马路创新街、广州路科技商务街和江东软件城为重点，建成了南京大学—鼓楼高校大学科技园、南京工业大学科技园、南京中医药大学科技园、南京邮电大学物联网科技园、南京财经大学科技园5个省级以上大学科技园，形成了紫金（鼓楼）、紫金（模范路）两个科技创业特别社区，以及苏宁慧谷、联创科技大厦、南大苏富特科技创新园、中国（南京）电力自动化产业园等一批物联网产业发展载体。为科技成果的转化和科技人才的创业提供了广阔的空间。国电南自、联创科技、南大苏富特、瑞中数据、长江科技、朗坤软件、安元科技、康尼电子、泰通科技、万全科技、中图数码等物联网领域龙头企业开展相关的技术和产品研发，并形成一定规模和市场优势，为鼓楼区物联网产业发展提供雄厚技术支撑。未来几年，鼓楼区将大力推动这六大物联网板块向更深领域进一步发展，抢占物联网技术和产业的制高点。
（二）南京市物联网产业面临主要的问题
1.商业模式
物联网技术之所以没有象人们预期的那样发展迅速，关键是还没有找到一种可行的商业运行模式，使得物联网应用单位几方共赢。作为新兴产业的物联网，需加快其技术研发和产品设计步伐，更需加快其产业社会化进程，以尽快在市场上形成规模化的商业应用。
2.安全及隐私
物联网世界里，信息的采集与传输非常频繁，采集终端遍布全球，人们面临着比在互联网世界里更为复杂的信息安全及隐私保护问题。物联网存在着同互联网相同的安全威胁，但是又存在着独特的安全风险
3.标准体系
目前多个机构及组织推出了物联网技术及应用方面的一些标准，但是远未达到完整且统一的程度，物联网体系架构标准、具体技术及应用标准仍待完善。标准之争是知识产权之争，更是利益之争。
4.政策与法规
物联网覆盖人类生产生活的方方面面，这必然会对传统的法律法规提出挑战，建立健全适应物联网发展需要，要引导其为人类正确服务的方向发展、避免其损害公众利益。
四、前景展望
南京正在努力打造国家物联网示范城市，到2015年成为国际一流、国内领先的物联网产业基地。南京还将着力构建全市物联网产业发展平台，推进物联网产业联盟、物联网产业研究院建设，形成优势互补、特色明显、分共协作、共同推进的发展格局。
虽然当前物联网的发展非常迅速，但也要看到其中存在的诸多问题，如果在能研究分析并解决这些问题，南京市物联网的前景将非常广阔，一定能为经济发展做出极大贡献。
参考文献：
[1]
洪涛等.物联网经济学[M].北京：中国铁道出版社，2011
[2]郑欣.物联网未来十类商业模式探析[J].移动通信，2011（7）
[3]李其中.物联网技术及其商业模式探讨[J].商业时代，2011（18）
[4]罗珉.商业模式理论框架评述[J].当代经济管理，2009（11）
[5]范鹏飞，焦裕乘.物联网业务形态研究[J].中国软科学，2011（6）
物联网工程方向及前景范文2
人工智能专业要学哪些课程
数学基础课程：高等数学，线性代数，概率论数理统计和随机过程，离散数学，数值分析等。
算法基础课程：人工神经网络，支持向量机，遗传算法等，还有各个领域需要的算法，比如你要让机器人自己在位置环境导航和建图就需要研究SLAM。
人工智能是一个综合学科，人工智能专业的主要领域是：机器学习、人工智能导论、图像识别、生物演化论、自然语言处理、语义网、博弈论等。
人工智能专业就业方向
1、机器人设计、制作相关方向
学习人形机器人相关技术和知识，可以成为当今和以后国家急需的机器人人才，系统了解机器人结构、应用和设计开发，培养科学的工科思维方式，激发兴趣、自由发挥创作、培养沟通、协调、专注能力。
2、基于AI相关知识和技能的各个工种方向
利用AI和机械臂的结合，可以培养动手、制造，维护和解决问题的能力。桌面机械臂的课程，是引向人工智能技工的就业方向;AI技工需要掌握轻工业设备的使用和维护。
3、编程相关的方向
通过学习机器人编程课程，你能领悟或培养出工程结构思维和编程思维，这也是AI时代里任何工作都需要具备的应用技能，部分优秀的学生还能晋级为国家都需要的人工智能高级编程人才。
4、新制造和新设计相关方向
3D打印是未来新制造的基石技术， 3D打印相关技术，将为你打开一扇通往新制造、新设计的就业大门。不管以后你是上班还是自主创业，3D打印技能和思维都能助你一臂之力。
第一：智能化是未来的重要趋势之一。随着互联网的发展，大数据、云计算和物联网等相关技术会陆续普及应用，在这个大背景下，智能化必然是发展趋势之一。人工智能相关技术将首先在互联网行业开始应用，然后陆续普及到其他行业。所以，从大的发展前景来看，人工智能相关领域的发展前景还是非常广阔的。
第二：产业互联网的发展必然会带动人工智能的发展。互联网当前正在从消费互联网向产业互联网发展，产业互联网将综合应用物联网、大数据和人工智能等相关技术来赋能广大传统行业，人工智能作为重要的技术之一，必然会在产业互联网发展的过程中释放出大量的就业岗位。
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关键词：移动互联网；人才培养；网络工程；应用型人才
1.引言
网络工程专业是以一级学科“计算机科学与技术”和“信息与通信工程”交叉共同构成的相对较新的专业。2001年11月，教育部下发《关于做好普通高等学校本科学科专业结构调整工作的若干原则意见》中增设了网络工程专业。随后，近300所本科院校相继开设该专业。受到各自高校办学条件的影响，在人才培养目标、课程设置和培养模式以及实践环节等方面差异较大，比如通信工程背景较强的学校以通信系统为主要方向培养学生，计算机技术背景较强的学校以计算机网络管理维护和开发为主要方向培养学生。然而，地方本科院校的网络工程专业本身底子薄，普遍存在人才培养目标不够明确，课程设置和培养目标有差异，尤其是实践教学环节相对薄弱的问题。由于计算机网络设备硬件更新较快，教学实践环节经验不足，难以适应企业需求。课程方向设置较落后，导致专业培养特色和优势不够明显，毕业生对实践工程能力相对较弱。特别对于专业问题的分析、解决能力无法较好地提高，难以达到企业需求的技能型人才。
近年来，随着信息产业的迭代更新，低端网络维护和网络管理类人才市场萎缩较大，传统的以网络管理和维护为主的毕业生出现就业难，但用人单位又难以招聘合适的人才的现象普遍存在。随着物联网和移动互联网等新网络技术的飞速发展，在“互联网+”时代背景下，给网络工程专I带来了新的契机和挑战，针对地方本科院校的实际情况和办学定位，“传统”的网络工程专业亟需在专业方向发展和课程设置以及实践环节等方面进行重大的改革创新，探索一条符合地方高校的网络工程专业人才培养模式。本文以应用型地方院校攀枝花学院为例，以面向企业需求，融合物联网和移动互联网等新网络技术，对课程设置和实践环节进行改革，从而探索网络工程专业方向发展的新型培养模式。
2.网络工程专业课程体系的设置
攀枝花学院于2007年开设网络工程专业，本专业着力培养学生系统地掌握网络系统工程软硬件相关基本理论、基本方法和基本技能及本专业的前沿技术，培养具有良好的网络应用系统研发能力、网络工程规划、设计与实施能力和网络系统管理维护与安全保障能力的应用型高级网络工程师。学院以“面向地方，服务地方”的人才培养理念，重点培养如下三大类的网络高级应用型和技能型人才：网络应用系统开发工程师、网络系统集成和维护工程师、物联网工程师。
我校的网络工程专业采用偏重计算机科学与技术方向的培养模式。迄今已毕业5届共计260余名本科生，毕业生整体就业形势良好。通过对网络工程专业毕业生的就业情况反馈和跟踪统计，当前网络工程专业毕业生的就业方向主要集中在如下五个领域：网络系统工程集成和实施、面向网络或Web应用的软件设计与开发、网络系统管理维护和安全保障、嵌入式物联网系统应用和移动互联网软件开发。但由于近年的网络应用开发人才社会需求量大，毕业生以网络应用开发岗位工作比例较大，然而网络工程的本身专业优势并未较好地在学生就业方面体现。
根据中国调研网的最新调查，传统的网络系统管理维护、网络系统工程集成和实施需求近年有下降趋势，而随着移动互联网和云计算技术的飞速发展，越来越多的企业对移动互联网和云计算平台运维工程师的需求与日俱增。为了适应社会市场的变化，高校对传统的网络工程专业需要对其进行内涵扩展，紧跟社会市场的新需求，挖掘更多的与网络工程相关的企业岗位，提升专业就业品质。
我校的网络工程专业的人才培养知识和能力体系主要以如下6种能力为主：网络应用系统研发能力，网络工程规划、设计与实施能力，网络系统管理与维护能力，网络系统安全保障能力，网络设备研究与设计能力和网络协议分析设计与实现能力。在传统意义上的网络工程人才培养，要满足6种毕业生具备的能力，人才培养课程设置方面开设课程多而全，学生学习方向不明确，网络工程的专业特色依然不明显。专业核心必修课程和专业方向课程的建设是培养优秀的网络工程毕业生的关键。
从毕业生就业反馈情况来分析人才培养和课程设置，网络工程规划、设计与实施和网络系统管理与维护由于学校网络实验设备的陈旧和综合网络设备管理维护教学案例较少，主要以仿真实验环境上完成很多网络课程实践环节，导致学生在真实网络环境下存在的问题无法适应，分析问题的能力有限。比如课程“网络性能评估与测试”是网络管理和维护、网络产品开发等岗位的必备基础，然而教学上重理论，轻实践环节，学生修完该课程，对实际的网络性能依然无法独立评估和测试，原本对网络技术兴趣浓厚的学生也不得不转向网络软件开发方向。3融合移动互联网的网络工程专业的建设思路
我校的网络工程专业培养模式培养的毕业生具有坚实的网络基础知识，然而网络应用系统研发能力方面的课程，主要以传统的软件开发模式培养为主，显得有一些粗糙，项目化教学模式难以实施。为了更好地适应移动互联网技术的发展和企业对该方面的人才需求，将网络工程人才培养方案的专业课程设置提出修改，将移动互联网、物联网技术和云计算技术充分结合融入到网络工程专业中，拓展专业内涵。
移动互联网和物联网技术是国家规划重点发展的战略型新兴产业。在最近几年里，移动通信和互联网成为当今世界发展最快、市场潜力最大、前景最诱人的两大业务。智能商务和移动支付催生了电子商务飞速发展，预计2016年我国移动互联网和云计算产业链规模将达到5300亿元，移动互联网开发和云计算平台运维人才需求井喷，但目前实用性和针对陛强的人才培养较少，其数量和质量已经不能满足人才市场的需要，随着产业的高速发展这一矛盾将更加突出。网络平台建设是这些新兴产业的重要基础设施，人才培养必备知识，传统的网络工程专业培养方案不能更好地适应国家战略部署以及企业人才需求。把握好IT信息技术产业发展对人才需求的动向，融合移动互联网将网络工程专业方向发展多样化，改革课程是势在必行的趋势。
3.1专业层次结构优化
攀枝花学院网络工程专业依托计算机专业实训中心的实践环境培养学生实践能力，组建专业的教师团队和教研室，具有较好的教学师资和教学资源基础。对适应新形势对网络工程人才的需求，我校2014级网络工程培养计划实行修订，实行”1+2+1培养”模式：第一年为公共基础教学课程，与计算机其他专业保持一致，使学生具有扎实的计算机技术基础；第两年和第三年，根据专业特色，将移动互联网和云计算相关课程融入到网络工程专业人才培养中，按照行业技术发展和企业岗位需求，设立了“网络管理维护与运维”、“云平台运维”、“网络应用软件开发”、“物联网及移动互联网应用”四个特色方向。第四年为“校企联合”实践教学环节，针对学生所学方向到企业对应岗位去实践，校内校外双导师制度高质量地完成毕业设计（论文）工作，使学生学以致用，提高学生的工程实践能力。
对学生进行教学的目的实际上培养学生的能力，不论是课堂教学还是实践教学都是为了让学生毕业后具有胜任所选岗位所需要的能力。网络工程专业的整个教学体系就是围绕着学生所需要的能力进行设置的。下面以专业方向能力鱼骨图展示课程设置修订后的人才培养方向发展。其中，云平台运维和物联网及移动互联网应用方向为两个新发展方向，体现了“互联网+”时代的新型网络工程专业的特点。
图1中的计算机专业基础知识一般开设在第二到四学期、经过职业生涯课程的引导，学生集中在第四学期进行选方向和有针对性的选修专业方向课程。目前虽然有部分高校已经有了物联网技术本科专业和云计算技术专科专业，但缺乏扎实的底层网络技术支持，学生难以胜任软硬件结合的底层研发工作。图J的专业课程设置有效地迎合了移动互联网和物联网技术在网络工程专业的应用，将网络技术平台和“互联网+”有机结合，既注重学生基础专业素质的培养，又拓展专业应用方向，有机结合企业人才需求，多样化培养网络工程技能人才。
3.2实践教学模式改革
学校应用型本科转型发展，培养学生具有较高的实践动手能力是网络工程人才培养工作的重中之重。根据攀枝花学院网络工程专业本身的特点，网络工程专业教研室坚持“以工程应用为基础，优化实践教学模式”的原则，采取“校内实践+校外实习”、“校企联合实验项目”的创新实践教学模式开展对学生实践工程能力的培养。实践教学主要由三部分构成：第一，校内实践教学活动。第二，大学生创新创业实践活动，学科竞赛，校内校外联合实验项目指导的团队活动等实践环节；校外顶岗实习。第三，认证项目实践活动。
（1）专业实践教学内容设计
表1为网络工程专业实践教学活动体系培养学生的综合实践能力、创新和工程能力。按照行业技术发展和企业岗位需求，表1将课程群和实践教学活动结合，学生选发展方向时，有意识地选修对应课程群和参与对应的实践教学活动。根据网络工程以及专业方向体系的层次划分，从网络工程应用层案例，网络层案例以及开发层案例出发设计对应的实践教学活动内容，最后通过对实际项目采用为期一周或两周的分析学习课程实践项目，达到项目设计规划能力提升的目的。
（2）联合实验实践活动
实践教学在网络工程专业建设中具有举足轻重的作用。专业在学院的领导下成立了网络安全，移动互联网、物联网技术等大学生创新创业训练团队，有专业的实战经验丰富的指导老师带领，紧密结合工程实际，开展一系列与网络工程专业密切相关的工程项目开发。组织学生申报大学生创新创业训练计划项目，强化创新创业能力训练，加强产学研合作，增强学生的创新能力和实践动手能力。学院多方联系与国内知名通信企业r比如，中软国际、中兴通讯等j共建网络工程实训项目库，如视频点播系统的网络规划与部署、某某企业Web服务器升级与维护、基于Wi-Fi信号的手机室内定位系统等网络工程建设项目。
（3）网络工程师认证项目提升实践能力
我校的网络工程专业与思科、华为、H3C等具有认证资格的公司合作进行网络工程师认证项目，采用从各认证公司的实际研发项目中提炼出部分适合教学和考核的“案例”，对学生进行“工程化”的模拟实战演练。指导学生报考网络工程师认证，@取认证证书，提升网络工程实践活动能力，毕业时能够成为一个合格的网络工程师。
物联网工程方向及前景范文4
[关键词] 物联网 现状 策略
一、物联网概念
目前,物联网产业已被公认是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。在1999年,美国麻省理工大学Auto.ID实验室首次提出了EPC(Electronic Product Code)系统,即物联网概念。物联网就是“物物相连的互联网”,是通过各类传感设备装置、RFID技术、视频识别技术、红外感应、全球定位系统,激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,根据需要实现物品互联互通的网络连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的智能网络系统。
2010年总理在十一届人大三次会议上所作的政府工作报告中对物联网定义为:物联网是指通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位跟踪、监控和管理上的一种网络,它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。
就目前来说,人们的理解不同,对物联网的定义各国家、各相关组织都给出不同描述,但是,从我国的实际情况,总理给出的定义相对具体且易理解,对我国物联网产业发展具有明确的指引作用。
二、物联网发展的现状及趋势
我国发展物联网技术起步较早,目前在标准和技术等方面也具有一定优势。《国家中长期科学与技术发展规划(2006―2020年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将“传感网”列入重点研究领域。中科院先后投入了数亿资金用于标准制定、技术开发等工作。目前,我们物联网标准体系已经形成初步框架,向国际标准化组织提交的多项标准提案也已经被采纳,这说明我国在传感领域走在世界前列,正在与德国、美国、英国等一起成为“物联网”国际标准制度的主导国。
在美国,奥巴马期望利用“智慧地球”来刺激经济,把美国经济带出低谷。其“智慧地球”的核心是指以一种更智慧的方法,利用新一代信息通信技术来改变政府、公司和人们相互交互的方式,以便提高交互的明确性,效率、灵活性和响应速度。通俗地讲,它是新一代IL技术充分运用在各行各业中,即把感应器嵌入和装备到全球每个角落的电网、铁路、桥梁、隧道、公路等各种物体中,并且被普遍连接,形成所谓“物联网”,而后,通过超级计算机和“云计算机”将“物联网”整合起来,人类能以更加精细和动态的方式管理生产和生活,从而达到全球“智慧”状态,最终形成“互联网+物联网=智慧地球”。在此基础上,人类可以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,极大地提高资源利用率和生产力水平,应对经济危机,能源危机、环境恶化,从而打造一个“智慧地球”。作为新一轮IT技术革命,“智慧地球”上升为美国的国家战略,被认为是挽救危机,振兴经济,确立竞争优势的关键战略。
欧盟委员会为了主导未来物联网的发展,近些年来一直致力于鼓励和促进欧盟内部物联网产业的发展,并将发展物联网作为欧盟数字经济的重要组成部分。为此,欧盟专门在网络企业和射频识别司内任命一位物联网总监,以具体负责物联网的工作。
据悉,欧盟已经将物联网作为实施今年5月提出的《欧洲数字计划》的重要平台之一。据了解,该计划提出的100项主要行动中有许多都要靠物联网来落实。早在去年6月,欧盟委员会就正式提出了《欧盟物联网行动计划》。有关专家认为,欧盟制定有关物联网的行动计划,标志着欧盟已将物联网建设提到议事日程上来。欧盟希望通过构建新型物联网管理框架来引领世界物联网的发展。该行动计划提出了促进物联网发展的一些具体措施:严格执行对物联网的数据保护立法,建立政策框架使物联网能应对信用、承诺及安全方面的问题;公民能读取基本的射频识别(RFID)标签,并可以销毁它们以保护隐私;为保护关键的信息基础设施,把物联网发展成为欧洲的关键资源;在必要的情况下,专门的物联网标准化强制条例;启动试点项目,以促进欧盟有效地部署市场化的、相互操作性的、安全的、具有隐私意识的物联网应用;加强国际合作,共享信息和成功经验,并在相关的联合行动中达成一致;组建欧洲利益相关者的代表团,以监督物联网的最新进展,定期向欧洲议会和理事会汇报物联网的发展情况。
2009年6月,欧盟委员会向欧盟议会、理事会、欧洲经济和社会委员会及地区委员会递交了《欧盟物联网行动计划》,其目的是希望欧洲通过构建新型物联网管理框架来引导世界“物联网”发展。目前有8个欧盟国家计划普及物联网,目的是让物联网为尽快摆脱经济危机做贡献。
在日本,政府出台了数字日本创新项目CT鸠山计划行动大纲,发挥政府引导示范与企业研发推广的合力,启动了物联网的应用。
三、物联网的广泛应用前景
物联网作为新兴战略新产业的代表,虽然当前雏形就像互联网早期的局域网一样,但是其昭示着的远大前景已经不容质疑。
美国权威咨询机构预测,到2020年,世界上物互联的业务,跟人与人通信的业务相比,将达到30:1。仅仅是在智能网和机构防人侵系统方向的市场就有上千亿元。因此,物联网被称为是下一个亿极的信息产业。物联网的应用创新已成为国家战略级别的经济科技制高点。物联网将把高端技术、日常生活和产业发展三者紧密结合起来,把人与所有物品通过物联网技术链接在一起,实现智能化识别和管理。
在物联网体系中,RFID(射频识别)的广泛应用是形成全球物联网的基础。RFID又称电子标签,是一种非接触式自动识别技术它通过射频信号自动识别目标对象并获得相关数据。RFID标签可以快速读写、反复使用和耐高温、不怕污染、长期跟踪管理等优势,是传统条形码不具备。RFID标签还以短距、低功耗为特点的传输网络的出现使得搭建无处不在的网络变为可能;以微机电系统(MEMS)为代表的传感器技术拉近了人与自然世界的距离;智能服务技术则为发展物联网的应用提供了服务内容。据专家预测,RFID潜在着市场巨大,预计到2013年,全球生产的RFID数量可望激增到1000亿个,届时各种产品,包括建筑、护照甚至动物身上都将带有RFID,而门类众多的服务业更是普及RFID的重要领域。我国权威机构预测,2010年中国物联网产业市场规模将达到1800亿元,5年后可达7000亿,市场投资前景巨大。
具体讲,物联网可以广泛应用于农业、交通、安防、物流、零售、电力、金融、环保、公共安全、工业监测、医疗等领域。在我国每年国家金卡工程都推出新的RFID应用试点工程,项目涉及电子票证与身份识别、动物与食品追踪、药品安全管理、煤矿安全管理、电子通关与路桥收票、智能交通与车辆管理,供应链管理与现代物流。危险品与军用物资管理,贵重物品防伪、票务及重大活动管理、图书及重要文档管理、数字化景区旅游等,有些应用初见成效。
我国铁道部RFID应用已基本涵盖了铁路运输的全部业务,截止2008年底,在全国铁路1.7万台机车和70.8万辆货车上安装了电子标签,在机务段、局分界站、编组站、区段站、大型货运站等安装了地面识别设备2000多套,并开发了综合应用系统,实现了对铁路列车、机车、货车的实时追踪管理。
我国卫生部RFID主要应用领域有卫生监督管理、医保卡、检验检疫等方面。
我国交通运输行业在高速公路不停车收费、多路经识别、城市交通一卡通等智能交通领域。
无锡、北京、上海、深圳、重庆、杭州、南京、广州等地纷纷规划地区的物联网城市蓝图,争相将物联网作为各地城市“标签”,并作为各地城市转型发展的着力点和主干新兴战略性产业业来抓。
四、加快物联网发展的应对策略
面对物联网时代的到来,我国应尽快建立和物联网有关的研究队伍,一方面要加强相关技术开发,另一方面要积极地参与国际标准的建立,并逐渐地建立中国相应的法规等措施。
1.调动和发挥我国信息产业、电信运营商、服务商和金融机构的积极性,加快物联网产业发展;产业的繁荣需要产业链的共同发展,需要多方联合,通过终端的平台化、中间件的标准化,解决方案的集成化、行业应用的规模化,推广渠道的多元化来打造物联网的成熟生态圈。
2.要坚持自主创新与开放兼容相结合,支持物联网标准体系建设和相关标准制定,加快核心技术和产品的研发及产业化;目前国内RFID产业仍然以高频为主,在高端的芯片这一核心领域还掌握不了技术,从而也难以降低芯片成本,实现产业化和规模化。如果物联网广泛应用,将会带动传感器市场需求,但是目前我国传感器产业化水平低,高端产品几乎给国外垄断了,因此,我们需要技术研究部门联合起来,加快核心技术研究。
3.要充分调动和发挥社会各界力量,整合资源,形成合力,营造有利于物联网产业发展的良好社会氛围和政策环境;物联网技术已被列入国家级重大科技专项,物联网产业也被列入国家重点发展的战略性新兴产业。因此,政府要引导企业打破地域封锁格局,整合资源,促进企业跨地区的竞争与合作。
4.要坚持产用结合,形成产、学、研、用有机统一的信息交流与服务平台,推动物联网产业与应用协调互动发展。物联网产业发展有赖技术的突破,有关部门要支持关键环节与重点产品的技术创新,重视感知领域的技术创新,争取在芯片等产品的技术创新方面取得突破。
物联网发展过程中将涉及人才培养、产业规划、管理、协调,以及个人隐私保护等方面的问题,也还需要政府制定一系列配套政策和规范。
参考文献:
[1]王志良:《物联网现在与未来》.机械工业出版社,2010年版
[2]刘志硕 魏凤 柴跃廷 沈喜生:《我国物联网发展的思考》.《综合运输》.2010年第2期。
[3]孟祥茹 张金刚:《EPC及物联网在我国推广应用的对策分析》,《江苏商论》.2009年第1期。
物联网工程方向及前景范文5
关键词：嘉绍大桥； 高速公路； 物联网；
中图分类号：U412文献标识码： A
引言
物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是：“The Internet of things”。由此，顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。物联网是通过射频识别(RFID)、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，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换与通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的网络。物联网被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。同时全国高速公路即将迎来物联网智慧时代，看似空中楼阁，但已经消消地深入各大高速公路的方方面面，而嘉绍大桥的物联网应用技术具有国内外先进代表性，本文将对其作深入描述和展望探究。
嘉绍大桥物联网技术应用之一：微波车辆检测器
微波车辆检测器（RTMS）是一种利用现代高科技雷达技术实时检测和定位区域内车辆及其各种交通数据。嘉绍大桥南北桥头分别布设了一套微波车辆检测器（RTMS），采用侧挂式的微波车辆检测器（RTMS），在扇形区域内发射连续的低功率调制微波，并在路面上留下一条长长的投影。RTMS在微波束的发射方向上以0.38米为一层面分层面探测物体，微波束的发射角为50度，方位角为12度。安装好以后，它向公路投影形成一个可以分为254个层面的椭圆形波束。。用户可将检测区域定义为一层或多层。RTMS根据被检测目标返回的回波，测算出目标的交通信息，每隔一段时间通过RS-232向控制中心发送。它的车速检测原理是：根据特定区域的所有车型假定一个固定的车长，通过感应投影区域内的车辆的进入与离开经历的时间来计算车速。一台RTMS侧挂可同时检测8个车道的车流量、道路占有率和车速。
利用微波及其定位功能RTMS可以在恶劣天气或振动情况下准确检测车辆和被其遮挡的其它车辆。
RTMS接收其微波波束覆盖的路面、车辆、隔离带以及树丛的反射信号。其内部存在着来自各个微片对应的固定反射物的背景信号；当车辆走过检测区时，对应区的反射信号强度将超过背景信号之上的一定的阈值，RTMS就会检测到该车辆。因此，保证大桥微波车辆检测器的良好应用，时时收集大桥高速公路的路况车辆通行信息。
嘉绍大桥物联网技术应用之二：数字摄像机与事件检测分析仪
嘉绍大桥配备48路视频事件检测分析仪，顾名思义：分析仪借助视频图像基础，通过haivision inside技术采集图像中事件信息，按约定的协议转化事件性信息，对车辆逆行、抛洒物、行人、火灾等异常交通事件进行及时报警。
剖析haivision inside技术7层处理算法簇：第一层图像抖动，采用独创改良的梯度方向直方图和局部二值模式（HOG-LBP）相结合的方式来获取车辆和行人的特征，然后采用了SVM（支持向量机）的方法进行训练，获取训练器，提高实现多类目标的准确分类。第二层图像预处理,采用自创的特征点结+区域协方差（region-covaricance）,color histogram等多层次结合的方法进行有效的匹配。确保在复杂的环境中提取到一个完整的目标轮廓和运动的连续性。第三层背景建模，采用独创的HOG（histogram of orient gradient）理论结合+Haar小波算子等方式过滤灯光，道路积水反射，水波及倒影等对智能交通具有重大影响的干扰。第四层前景一，用我们的HSV色度空间和离散实时纹理过滤算法（discretetexture）很大程度上去掉目标的阴影，让目标提取精度较大提升。第五层前景二，使用海视多层背景与前景（Multilayer foreground）的理论框架，并很好地应用于各种复杂的场景中。该复合模型能精确捕捉背景任何微小的变化，并以恰当的权值反应到数学模型里。第六层目标跟踪，通过直方图进行平滑处理以消除而后进行直方图均衡化等高级灰度拉伸算法（改良的CLAHE）。第七层目标分类，用基于海视算法的宏块搜索（Macroblock search）结合SURF方法的电子稳相方法来修正摄像机抖动产生的图像和视频扭曲和偏移。嘉绍大桥所处环境有盐雾潮湿及桥面横风较大特点，对于通过视频图像而监控分析时时路况提出了更高的要求，为此，嘉绍大桥采用独具特色的H3ML架构技术，通过背景自动学习、补偿等算法，能全天候对恶劣环境下的各种干扰因素有效过滤，如：雨、雪、雾天气对画面质量的影响，调整夜晚强光、道路阴影、隧道内昏暗弱光，道路旁树叶遮挡，路面积水反光，摄像机抖动等 。准确率和误报率皆具有国内领先、国际先进水平。嘉绍大桥这一物联网技术的应用，基本实现了对全桥上所有车辆的全方位实时监控，，对车辆逆行、低速行使、抛洒物、行人等多种事件的自动检测，减少了人工监控时超时观测，甚至漏看的情况，从技术角度保证了路面、车辆甚至人员的安全，大大提高了高速营运的整体管理水平和管理效率。
嘉绍大桥物联网技术应用之三：“感知大桥” 桥梁结构检测系统
（一）嘉绍大桥是我国目前在世界范围内拥有极大影响力的特大型桥梁，为辅助嘉绍大桥百年运营期的桥梁结构安全监管，减少桥梁灾难性事故发生的概率，根据交通运输部（交公路发〔2007〕336号）《公路桥梁养护管理工作制度》的相关要求，综合利用当代最新的传感测试、信号分析、计算机信息、风险管理、桥梁计算分析、巡检技术等最新的技术成果所研发构建的适合嘉绍大桥运营环境以及结构特点的桥梁结构安全监测巡检管理系统，可实现如下主要目的和意义：
（1）根据交通运输部针对公路特大型桥梁进行运营期结构安全“信息化监管”的最新要求，建立嘉绍大桥全寿命期数字化、信息化桥梁档案，服务于桥梁运营监管养护工作，力求使嘉绍大桥结构及其各附属设施处于较高的服务水平；
（2） 从大桥“出生”开始，在百年的服役期内及时“感知桥梁”，尽早发现运营中桥梁结构自身及行车所面临的危险，监测桥梁的结构使用状态及其发展趋势，使运营期桥梁实时处于“可知、可控”的状态，并在桥梁结构危险处于萌芽阶段即发出警示；
（3） 定制并规范桥梁运营期的养护维修行为，力求做到“主动、预防性”管养，辅助制定经济、合理的维修维护措施；
（4） 收集桥梁自然环境和结构响应数据，为国内类似结构设计、建设、养护技术的可持续发展以及桥梁安全监测国家及行业规范或标准的制定提供技术支撑和参考依据。
（二）为实现对大桥结构高效、安全的监管，系统可及时获知得桥梁环境荷载、交通荷载、地震以及结构响应、外观损伤等信息，并在此基础上定期对大桥进行综合评估。据此，嘉绍大桥结构安全监测巡检管理系统由自动化传感测试子系统、电子化人工巡检管理子系统以及基于两者之上的结构状态评估与安全预警子系统构成。
自动化传感测试子系统侧重于环境荷载、交通荷载、地震以及结构代表性构件以及整体的静动力响应的监测；而电子化人工巡检养护管理子系统则侧重关注桥梁主体构件、桥面系以及附属设施的表观损伤的巡检和维护（修）管理。
(1)自动化传感测试子系统，主要包括如下三个模块：
传感器模块
通过传感器将各类桥梁运营环境以及结构受力信息转换为电信号或光信号。
数据采集与传输模块
将传感器采集到的信号转换为标准以太网数字信号并完成远程传输。
数据处理与控制模块
对获得的数据进行预处理及二次处理，以向其它子系统提供可靠、有效的数据，还可根据用户需要实时及历史查询和修改采集、传输参数等。
(2)电子化人工巡检管理子系统
根据大桥各主体构件、桥面系及各附属设施的材料、涂装防腐及结构受力特点，针对性地定制嘉绍大桥结构主体构件构件、桥面系及各附属设施的的巡检内容，研发桥梁电子化巡检管理软件模块并编制对应的巡检养护手册。培训运营期管养单位或机构，根据子系统以及手册设定的结构巡检任务内容及时安排人员和设备按计划进行定时定量、程序化和制度化的巡检工作，并按系统软件要求完成巡检的信息化录入、存储、管理、分析、维修（护）工作。
(3)结构状态评估及安全预警子系统
根据监测、巡检数据定期进行桥梁状态发展趋势统计分析、桥梁内力状态评估、结构整体动力特性分析和钢结构疲劳分析，并结合历次巡检数据和信息对桥梁结构的安全使用状况进行评估，定期为桥梁养护管理单位提供具有实用价值和实际指导意义的桥梁综合评估定期报告。
(4)中心数据库子系统
各子系统数据的支撑系统，完成全寿命期所有监（检）测静态、动态的资料、信息、数据的归档、查询、存储、管理和调用等工作。
(5)用户界面子系统
将桥梁全寿命期各种监（检）测静态、动态的资料、信息、数据按用户要求分类分级按授权向不同用户展示，并且按授权接受不同用户对系统的控制与输入。
创新是生产力，创新是技术工作永恒的主题。基于嘉绍大桥结构复杂新颖、技术含量高、设计创新点众多，其结构监测系统构建时相应采取了如下新技术、新方法。
四、嘉绍大桥物联网技术展望
（一）物联网具有广阔的行业应用需求，在中国物联网市场其市场前景将远远超过计算机、互联网、移动通信等市场。但目前从整体来看，中国物联网产业发展仍处于初级阶段，技术、标准、产品以及市场并不成熟。细心观察交通这一物联网行业应用的重点领域，目前基本停留在个别系统单独的物物联网而已。纵观世界物联网产业发展现状与趋势，嘉绍“智慧大桥”的时代即将顺势而来，高速公路物联网技术应用还有以下路要走。
（1）统筹规划、物联网系统之间统一协议
（2）对全桥无线网络完美覆盖，实现物物之间的信息交换、传输。
（3）随着传感器的日渐成熟，桥梁结构和营运设备各个部位的传感到位
（4）通过手机的智能化或车辆OBU升级，实现大桥中心与路上行车的信息交换和通信
（5）成熟可行的商业模式和完善的产业链结构
（二）嘉绍智慧大桥时代展望：物联网技术可以自动检测并报告中心嘉绍大桥的“健康状况”，并对过载车辆实时交通信息服务，如告知车行人员前方有事故，进行交通诱导系统。另一方面，还能在第一时间对超载超限、违禁车辆和黑名单车辆进行报警和记录，并自动通知相关单位。物联网技术可以根据环境和车辆行驶情况自动调节光亮度，实现节能环保。物联网技术可以根据采集到了大桥环境气象信息，自动预案和信息。同时，大桥与GPS系统实时相连接，在电子地图上准确、及时反应出大桥空间地理位置、安全状况、车流量等信息。
结语
物联网不是科技狂想，而是又一场科技革命。物联网使物品和服务功能都发生质的飞跃，这些新的功能将给使用者带来进一步的效率、便利和安全。尽管就其目前的发展还存在一些问题需要解决：如政策法规问题、技术标准统一协调问题、管理平台的形成问题等，但是推动物联网在高速公路行业的发展，实现高速交通领域智能化识别与管理，是未来推动高速公路信息建设切入点，是有效“感知中国”，实现“智慧地球”所不可或缺的重要组成部分。嘉绍大桥的智能物联网技术步伐将成为其又一特色。
[1]中国工程院“物联网及其在重要领域的应用”咨询研究项目课题之四——物联网在交通运输领域的应用[C].中国工程院重大咨询项目,2011,01.
[2]刘伟铭.高速公路控制系统工程.人民交通出版社.1998
[3]宁波海视智能系统有限公司《智能交通产品与系统手册》.2013
[4] 中交公路规划设计院有限公司《嘉绍大桥结构安全监测巡检管理系统》.2013
[5]赵建华.《物联网的兴起与展望》。新汶矿业集团鄂庄煤矿通防科.2011年第5期
[6]赵文洁.《物联网技术在高速公路中的应用前景探析》山西省高速公路信息监控中心
物联网工程方向及前景范文6
物联网是把传感器网络以及RFID等感知技术、通信网与互联网的技术、智能运算技术等融为一体，实现全面感知、可靠传送、智能处理为特性的连接物理世界网络。物联网可以划分成3个层面：物联网感知层、物联网网络层和物联网应用层。物联网产业发展的关键在于把现有的智能物件和子系统链接起来，实现应用的大集成和“管控营一体化”，以实现“高效、节能、安全、环保”的和谐社会服务[1]。随着企业综合自动化系统的发展，把企业经营决策、管理、计划、调度、过程优化、故障诊断、现场控制紧密联系在一起，形成了以现场总线为基础的企业信息网络系统，如图1所示。将自动控制、办公自动化、经营管理、市场销售等各层次计算机（包括现场仪表内的微处理器）互联成网络，实现信息的沟通汇集与数据共享。该系统从生产现场的底层开始，可以分为现场控制层、过程监控层、生产管理层、企业管理层4个层次，通过各层之间的沟通与信息交换，构成较为完整的企业信息网络，如表1所示。
（1）现场控制层：是工厂信息集成系统的底层，也称为网络的现场控制层。它是企业网络中网段的最底层，所以称现场总线是工厂底层网络Infranet。
（2）过程监控层：现场控制层将来自现场总线的信息送往控制室，置入实时数据库，进行高等控制与优化计算、集中显示，这是网络中自动化系统的过程监控层，它通常可由以太网等传送速度较快的网段组成。各种现场总线网段均可通过通信控制器或PC接口卡与过程监控层交换数据[2]。
（3）生产管理层：工厂的生产调度、计划、销售、库存、财务、人事等构成了企业的生产管理层，是工厂局域网络的上层，一般由关系数据库收集整理这些来自各部门的各类信息并进行综合处理。通常可由以太网、TOP等局域网段组成。
（4）企业管理层：该层将跨越工厂或企业的局部地域，融合外界商业经营网点、原材料供应和部件生产基地等信息。企业局域网可通过多种途径，与来自外界互连网络的市场信息等实现数据共享[3]。
2网络工程专业面临的问题分析
计算机网络已经渗透到工业生产的各个领域，目前对网络工程专业人才的需求，并不局限于商业网络的建设与维护，对工业网络如现场总线、工业以太网、无线传感网等的建设与维护需求量更大。而目前我国《网络工程》专业的培养计划和开设的相关课程绝大多数没有系统的涉及到以上知识，这使得该专业的本科毕业生很难直接从事工业自动化领域的网络相关工作，而自动化专业的本科毕业生，尽管具有工业自动化、工业控制等相关知识，但又缺乏《网络工程》系统专业知识。现阶段我国正处于工业网络化控制时代，这形成了对该方面的本科人才需求的巨大缺口[4]。目前我国高校该专业要培养在网络工程专业领域具有网络协议的设计与实现、网络应用系统的设计与开发、网络工程设计、规划与实施以及网络系统的管理、维护与评估等工程和应用型人才。但无论是开设的《网络工程》专业或是作为《计算机科学与技术专业》中的专业方向之一，其培养计划和开设的相关课程绝大多数没有系统的涉及到工业网络方面的知识，这使得该专业的本科毕业生很难直接从事工业自动化领域的网络相关工作，而自动化专业的本科毕业生，尽管具有工业自动化、工业控制等相关知识，但又缺乏《网络工程》系统专业知识。国外工业网络化建设比较早，同时国外专业划分较细，很多学校已经有该方面专业的本科生。现阶段我国正处于工业网络化控制时代，这形成了对该方面的本科人才需求的巨大缺口[5]。
3特色《网络工程》专业的建设
首先，对工业企业进行了大量调研，形成了专业需求报告；其次，结合国内外相关专业建设情况，针对工业企业需求报告进行了面向工业背景的特色“网络工程”专业方向课程建设和相关实验及实践环节的设计，形成系统、全面的“网络工程”专业的建设方案；再次，对方案进行了广泛意见征求，请了教育界和工业企业界专家进行评估和考核，同时进行了试点。最终形成了以下特色：
（1）专业特色
以网络通信技术和计算机技术为基础，突出工业控制网络、无线传感器网络和物联网等跨学科综合技术的培养，使本专业培养的学生不仅具有商业网络应用系统设计和网络工程设计能力，更具有面向工业网络应用系统设计和网络工程设计能力的特色优势。
（2）办学特色
指导思想:宽基础、重技能、有特长、广选修。培养计划:制定了先基础、后专业、理论与实践同步的培养措施,与学校的优势学科联合，共同培养。就业前景:紧跟国家发展和人才需求导向，本专业是针对这一市场需求培养人才，充分依托该校特色优势化工业背景，有效的提高本专业毕业生的市场竞争力。
