第一篇：段林珊普適計算產(chǎn)品應用講稿

普適計算的產(chǎn)品和應用

普適計算時代將產(chǎn)生覆蓋全社會的有線、無線混合網(wǎng)絡, 稱為普適網(wǎng)絡, 世界上的所有物品都將連接在普適網(wǎng)絡之中。人們可以在任何地方, 用各種方便的方式訪問普適網(wǎng)絡所提供的信息資源。普適計算的目標之一是使得計算機設備可以感知周圍的環(huán)境變化, 從而根據(jù)環(huán)境的變化自動做出基于用戶需要或者設定的行為。作為新一代的計算模式, 普適計算的應用領(lǐng)域極其廣泛, 幾乎涵蓋了人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€領(lǐng)域。與此同時, 普適計算帶來許多新的機會, 數(shù)字家庭就是其中之一, 它將改變?nèi)藗兾磥淼纳罘绞健?shù)字家庭能通過家庭網(wǎng)關(guān)將寬帶網(wǎng)絡接入家庭, 家庭內(nèi)部的網(wǎng)絡可以是無線或有線的。在家庭內(nèi)部, 手持設備、PC 或者家用電器通過有線或者無線的方式連接到網(wǎng)絡, 從而提供了一個無縫、交互和普適計算的環(huán)境。下面介紹幾種與普適計算相關(guān)的具體產(chǎn)品和應用。

ZigBee 產(chǎn)品: ZigBee 是一種短距離、低速率無線網(wǎng)絡技術(shù)方案, 是一種介于 RFID 和藍牙之間的技術(shù), 主要用于近距離無線連接, 是一種更加簡單和實用的無線網(wǎng)絡協(xié)議。ZigBee 的前身是 1998 年由 Intel、IBM等產(chǎn)業(yè)巨頭發(fā)起的 HomeRFLite 技術(shù)。目前, ZigBee 的網(wǎng)絡標準由 IEEE 802.15 工作組負責制訂, 被稱作 IEEE802.15.4 技術(shù)標準。ZigBee 建立在 802.15.4 標準之上, 使用直接序列擴頻技術(shù)收發(fā)電波, 利用 2.4 GHz 頻段、868 MHz頻段、915 MHz 頻段。一次調(diào)制方式使用 O-QPSK 時, QPSK調(diào)制器 多進制數(shù)字調(diào)制技術(shù)。為了提高傳輸?shù)念l帶利用率，可以采用多進制調(diào)制方法。如QPSK（四相相移鍵控）、QAM（正交幅度調(diào)制）、VSB（殘留邊帶調(diào)制）等。最大數(shù)據(jù)傳輸速度為可以達到250 kbit/s。

智能塵埃: 早在 20 世紀末, 有關(guān)智能塵埃的報道就吸引了無數(shù)的眼球。美國加州大學 Berkeley 開發(fā)出了一種新型偵察用微型探測器, 取名“智能塵?！薄Ｔ撎綔y器小到可裝進一個阿斯匹林藥片大小的塑料容器內(nèi), 可用于偵察近距離敵方的活動情況。這項研究目前已經(jīng)到了實地測試階段。實際上, 除了軍事用途之外, 智能塵埃在技術(shù)上和工程上也有著廣泛的應用。美國加州大學一份研究報告聲稱, 只需利用市場上現(xiàn)有智能塵埃產(chǎn)品, 便可在 5 mm3的體積內(nèi)裝上溫度、濕度、大氣壓力、光強、傾斜、振動和磁場的傳感器, 雙向無線電通信裝置, 微處理器控制器和電池, 通信距離可達 20 m。智能塵埃的體積微小, 具有無線聯(lián)網(wǎng)能力, 而且價格非常便宜。使用功能不同的智能灰塵,可以迅速搭建一個靈活的智能化計算環(huán)境———普適計算環(huán)境。

射頻識別, RFID

是Radio Frequency Identification的縮寫，又稱電子標簽(E-Tag), 是一種利用射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)信息的技術(shù),具有快速、實時、可重復使用、穿透性強、環(huán)境適應性強、數(shù)據(jù)容量大等多種優(yōu)點, 可廣泛應用于制造、零售、物流、交通等各個行業(yè)。通過給所有物體貼上電子標簽, RFID 實現(xiàn)了物理空間中物體與信息空間中對象的綁定, 為構(gòu)建普遍的智能物體提供了一種切實可行的途徑, 使其可能成為構(gòu)建普適計算環(huán)境具有現(xiàn)實意義的重要基礎技術(shù)。在普適計算領(lǐng)域, RFID數(shù)據(jù)可以為應用提供豐富的上下文信息。RFID 技術(shù)可以用于位置感知, 還可以用于實時感知物理空間中物體的存在并跟蹤其流動;通過分析人們?nèi)粘Ｉ钪信c物品交互過程所產(chǎn)生的 RFID 事件序列, 還可以發(fā)現(xiàn)人的行為模式特征, 為應用提供更高層次的上下文信息。像我們現(xiàn)在的大型超市里就已經(jīng)運用到了射頻識別技術(shù)，比如大潤發(fā)。

智能汽車: 在汽車上可嵌入小型計算、信息和傳感設備, 用來控制燃料的使用, 并根據(jù)溫度和氣壓調(diào)整發(fā)動機的運轉(zhuǎn)。這些部件彼此相連, 并把測出的數(shù)據(jù)作為汽車運行保養(yǎng)的分析基礎數(shù)據(jù)。當汽車修理時, 修理人員插入一個計算機連接器件, 獲取這些數(shù)據(jù)來進行分析。還可以增加復雜的數(shù)據(jù)連接功能, 如連接到全球定位系統(tǒng), 讓司機準確獲知當前的位置, 與電子地圖相連, 輸入目的地, 顯示出到達目的地的最快路徑, 以及連上互聯(lián)網(wǎng)其他信息, 如天氣預報、飯店的地址和電話等。完善的數(shù)據(jù)連接功能可以為用戶提供更多的服務。

其他應用: 借助于普適計算提供的無所不在的信息服務, 人們能在任何地點、任何時候訪問信息服務網(wǎng)絡。利用電子家庭解決方案令人們生活更方便舒適；紙質(zhì)書本被廉價、輕便的交互式媒體所替代；學習方式也會有所變化。青少年在家可以和遠方朋友實現(xiàn)面對面高質(zhì)量影音交流;駕車將是一項更為輕松愉快的活動;嵌入GPS 的汽車可以幫助導航, 提供旅游咨詢, 還有近乎完美的防盜服務等。