第一篇：物聯(lián)網(wǎng)在教育中的應(yīng)用與思考

物聯(lián)網(wǎng)在教育中的應(yīng)用與思考

江陰市璜塘實(shí)驗(yàn)小學(xué) 鄭緒堯

2009年以來(lái)，一場(chǎng)關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)暴席卷全球。在這一年年初美國(guó)奧巴馬總統(tǒng)提出了智慧地球概念；6月，歐盟委員會(huì)遞交了《歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃》；7月，日本IT戰(zhàn)略本部頒布了日本新一代的信息化戰(zhàn)略/i-Japan戰(zhàn)略；同年8月7日，溫家寶總理視察無(wú)錫微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心并發(fā)表重要講話之后，物聯(lián)網(wǎng)、感知中國(guó)概念在國(guó)內(nèi)迅速升溫。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已成為當(dāng)前各國(guó)科技和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)。繼2世紀(jì)年代PC機(jī)、年代因特網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)之后，物聯(lián)網(wǎng)與智慧地球的發(fā)展動(dòng)態(tài)，將打破了人們的傳統(tǒng)思維。它的廣泛應(yīng)用必將在后IP時(shí)代成為推進(jìn)全球邁向信息社會(huì)的發(fā)動(dòng)機(jī)。本文基于對(duì)物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)涵、特征的把握，探討物聯(lián)網(wǎng)在教育中的應(yīng)用，并對(duì)應(yīng)用過(guò)程中可能產(chǎn)生的一些問(wèn)題做冷靜思考。

1、物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵與特征

物聯(lián)網(wǎng)在歐美被稱為/theInternetofThings（IOT），強(qiáng)調(diào)/anythings

connection。中國(guó)科學(xué)院姚建銓院士指出：凡是由傳感器、傳感技術(shù)及利用某種物體相互作用而感知物體的特征，按約定的協(xié)議，來(lái)實(shí)現(xiàn)任何時(shí)刻、任何地點(diǎn)、任何物體、任何人，實(shí)現(xiàn)所有人與人，物與物，人與物之間互聯(lián)、互通，進(jìn)行信息交換和通訊，實(shí)現(xiàn)智能化的識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)，即可稱為物聯(lián)網(wǎng)。因此，物聯(lián)網(wǎng)是傳感網(wǎng)與因特網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)，/三網(wǎng)高效融合的產(chǎn)物，是信息系統(tǒng)與物理系統(tǒng)高效融合的產(chǎn)物（又稱為信息物理融合系統(tǒng)）。它可以廣泛應(yīng)用于軍事與安全、科研與教育、環(huán)境與交通、醫(yī)療、制造等各領(lǐng)域。

物聯(lián)網(wǎng)正在實(shí)現(xiàn)世界上物與物、人與物、人與自然之間的對(duì)話與交互。通過(guò)裝置在各類物體上的射頻識(shí)別電子標(biāo)簽（RFID）、二維碼、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等組成的智能傳感器，經(jīng)過(guò)接口與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)互聯(lián)，以實(shí)現(xiàn)人與物、物與物相互間智能化地獲取、傳輸與處理信息。典型的物聯(lián)網(wǎng)由三大部分組成，即RFID系統(tǒng)、中間件Savant系統(tǒng)和Internet系統(tǒng)，其中RFID系統(tǒng)主要包括RFID電子標(biāo)簽（tag）、閱讀器（reader）及數(shù)據(jù)交換和管理系統(tǒng)（processor）軟件；中間件savant系統(tǒng)由Savant服務(wù)器、ONS（objectnamingservice）服務(wù)器、PML（physicalmarkuplanguage）服務(wù)器及相應(yīng)的數(shù)據(jù)軟件等組成；Internet系統(tǒng)通常由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等組成。

物聯(lián)網(wǎng)的組成方式，使得它具有如下基本技術(shù)特征：

（1）全面與主動(dòng)感知特征。物聯(lián)網(wǎng)是以感知為目的，實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。利用

RFID，傳感器，二維碼等隨時(shí)隨地主動(dòng)獲取、感知物體的存在并獲取有關(guān)/物的狀態(tài)、位置等信息。實(shí)現(xiàn)的原理則是在物體上植入各種微型感應(yīng)芯片，用這些傳感器獲取物理世界的各種信息，再通過(guò)局部的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等各種通信網(wǎng)絡(luò)傳遞交互，從而感知世界。

（2）可靠與完整傳遞特征。物聯(lián)網(wǎng)中不同的應(yīng)用可能會(huì)使用傳感器采集到的部分信息，存儲(chǔ)的時(shí)候則必須保證信息的完整性。物聯(lián)網(wǎng)可以通過(guò)有線、無(wú)線等不同的傳輸方式將物體的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行分門(mén)別類的管理，再準(zhǔn)確、可靠、有指向性地傳輸給信息處理設(shè)備與環(huán)境，以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求。

（3）海量與多視角處理特征。在物聯(lián)網(wǎng)中會(huì)存在難以計(jì)數(shù)的傳感器，每個(gè)傳感器都是一個(gè)信息源。傳感器按一定的頻率周期性的采集環(huán)境信息，每做一次新的采集就得到新的數(shù)據(jù)。面對(duì)采集的海量數(shù)據(jù)，必須通過(guò)多視角分析和處理才能實(shí)現(xiàn)智能化。隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)展、終端數(shù)量的增長(zhǎng)，可借助云計(jì)算處理海量信息，進(jìn)行輔助決策。

（4）智能服務(wù)特征。物聯(lián)網(wǎng)給整個(gè)移動(dòng)通信、互聯(lián)網(wǎng)都帶來(lái)了一個(gè)全新服務(wù)的體系，它把通信或者是傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)擴(kuò)展成從感知、傳輸?shù)教幚淼囊粋€(gè)綜合服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需要具有常規(guī)應(yīng)用無(wú)法比擬的智能特征，不僅具有超越人類常規(guī)視覺(jué)、嗅覺(jué)和觸覺(jué)范圍的高靈敏度，還具備大海撈針、感知規(guī)律、進(jìn)行預(yù)判的智者風(fēng)范，為人類提供更靈敏、更智能的服務(wù)。智能化服務(wù)是體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用價(jià)值的關(guān)鍵表現(xiàn)，也是推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式成功的動(dòng)力。

2、物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中的應(yīng)用

基于上述技術(shù)特征的物聯(lián)網(wǎng)有望為人們提供一個(gè)完全不同的生活與工作環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值不僅僅在于它是一個(gè)可傳感的網(wǎng)絡(luò)，而必須是各個(gè)行業(yè)參與進(jìn)來(lái)進(jìn)行應(yīng)用，不同行業(yè)，會(huì)有不同的應(yīng)用。很大程度上，這是非常難的一步。目前，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)在教育中的研究與應(yīng)用雖尚處于起步階段，但筆者認(rèn)為這一問(wèn)題的探討將給教育帶來(lái)極大的變革。

（1）有利于建立全面和主動(dòng)的教學(xué)管理體系。在建立教學(xué)管理運(yùn)行體系方面，利用現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)：RFID技術(shù)的支持，有利于完善教學(xué)管理的組織系統(tǒng)、評(píng)價(jià)和考核系統(tǒng)，從而對(duì)教學(xué)的質(zhì)量建立保障和監(jiān)控體系。通過(guò)RFID標(biāo)簽和校園智能卡系統(tǒng)的結(jié)合，教師可利用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行自動(dòng)的統(tǒng)計(jì)。例如：在分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以對(duì)學(xué)生的出席和對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材建立聯(lián)系，通過(guò)RFID系統(tǒng)建立實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理系統(tǒng)。院校各級(jí)教學(xué)管理部門(mén)也可利用RFID技術(shù)，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況、到課情況進(jìn)行分析，從而有利于學(xué)生工作部門(mén)有針對(duì)性地開(kāi)展思想政治工作。同時(shí)還可以對(duì)學(xué)生在校園的行蹤進(jìn)行監(jiān)控，設(shè)立校園安全控制區(qū)域，減少不必要的校園安全事故的發(fā)生；建立基于物聯(lián)網(wǎng)的彈性修學(xué)模式，利用物聯(lián)網(wǎng)信息完整和可追述的特征，學(xué)生可以根據(jù)本人的興趣特長(zhǎng)，隨時(shí)修改或完成某一課程的學(xué)習(xí)，隨時(shí)選擇某一心儀教師的教學(xué)，在需要考試時(shí)，隨時(shí)連接到試題庫(kù)系統(tǒng)并完成考試過(guò)程，從而真正實(shí)現(xiàn)學(xué)分制；建立雙向的教學(xué)評(píng)價(jià)和考核系統(tǒng)，有利于實(shí)現(xiàn)學(xué)生和教師同行對(duì)每一次教學(xué)的實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)，根據(jù)此評(píng)價(jià)，學(xué)生和教師雙方都可以調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，改善學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，提高教師的教學(xué)效率。

（2）有利于構(gòu)建完全交互與智能的教研環(huán)境。利用傳感網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境的實(shí)時(shí)信息反饋。目前，多數(shù)高校已經(jīng)實(shí)施多媒體教學(xué)設(shè)施進(jìn)課堂，利用物聯(lián)網(wǎng)，可對(duì)課堂教學(xué)設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能控制。例如：在教學(xué)樓里安裝上萬(wàn)個(gè)傳感器并用IPV6網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，可根據(jù)教室光線強(qiáng)弱自動(dòng)調(diào)節(jié)教室光源和投影機(jī)的流明度；也可根據(jù)教室環(huán)境溫濕度，通過(guò)紅外感應(yīng)設(shè)備自動(dòng)控制教室空氣的更換率；更可利用物聯(lián)網(wǎng)識(shí)別技術(shù)，建立教師和對(duì)應(yīng)授課教室的關(guān)聯(lián)授權(quán)，智能控制教學(xué)儀器的使用等。這種方式的應(yīng)用，已在部分研究機(jī)構(gòu)中得以實(shí)現(xiàn)，例如：在北京，西門(mén)子總部里面所有的燈光都是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)智能控制的，員工在進(jìn)入辦公室后頭頂上的燈自動(dòng)打開(kāi)，離開(kāi)位置后頭頂上的光源則自動(dòng)關(guān)閉。如果外面的陽(yáng)光太過(guò)強(qiáng)烈，窗簾則自動(dòng)拉下，各個(gè)光源都是通過(guò)傳感設(shè)備連接到電腦上，由電腦進(jìn)行操控。與此同時(shí)，筆者也認(rèn)為，利用物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的智能教學(xué)環(huán)境的應(yīng)用應(yīng)遠(yuǎn)不止于此。利用物聯(lián)網(wǎng)信息完整與可靠傳輸特性，可實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境的真正交互。例如：物聯(lián)網(wǎng)的介入可以為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供一個(gè)安全的、共享的、智能化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。在教師的授課過(guò)程中，隨時(shí)可以控制遠(yuǎn)在實(shí)驗(yàn)室中的教學(xué)儀器，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)視頻設(shè)備，將實(shí)驗(yàn)過(guò)程與結(jié)果實(shí)時(shí)的顯示在課堂教學(xué)中，學(xué)生也可實(shí)時(shí)控制遠(yuǎn)程設(shè)備，自行得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。改變現(xiàn)行多媒體教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)過(guò)程模擬化，實(shí)驗(yàn)效果非直觀的弊病。

通過(guò)將大型科研設(shè)備納入物聯(lián)網(wǎng)，可有效改變目前教研資源不平衡問(wèn)題，經(jīng)過(guò)授權(quán)后的研究者可以在全球范圍內(nèi)控制該設(shè)備，科研過(guò)程數(shù)據(jù)也可以被實(shí)時(shí)采集并以適當(dāng)?shù)姆绞教峁?，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)科研的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與智能化。此方面的先例有TAMU和MIT近期實(shí)施的 CSAIL計(jì)劃，該計(jì)劃是利用一群實(shí)驗(yàn)室機(jī)器人與嵌入在盆栽植物中的傳感器的通信。機(jī)器人和傳感器之間的交流可以允許每棵植物要求額外的水分和養(yǎng)分，并進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)。成熟的西紅柿被識(shí)別之后，機(jī)器人能準(zhǔn)確地從植物上摘除。TAMU的研究人員可以利用MIT在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的研究?jī)?yōu)勢(shì)，直接獲取該研究成果數(shù)據(jù)。

此外，利用嵌入了傳感芯片的教學(xué)設(shè)施，不但能夠像多媒體設(shè)施一樣，對(duì)教學(xué)中的結(jié)構(gòu)化信息進(jìn)行處理，也可對(duì)常規(guī)多媒體設(shè)施所不能處理的非結(jié)構(gòu)化信息，諸如學(xué)生的思維、體會(huì)、情感、意志等進(jìn)行整合，從而真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境的智能和交互。

（3）有利于重構(gòu)創(chuàng)新和開(kāi)放的教學(xué)模式。基于物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)環(huán)境下的教學(xué)模式相比于以往的各種教學(xué)模式，具有更加開(kāi)放和創(chuàng)新的特征。可以依托物聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)大的物質(zhì)和信息資源優(yōu)勢(shì)來(lái)建立基于物聯(lián)網(wǎng)的科學(xué)探究模式。在該模式中，學(xué)習(xí)者可以最大限度地利用物聯(lián)網(wǎng)資源，并在發(fā)掘物聯(lián)網(wǎng)信息的同時(shí)促進(jìn)高級(jí)思維能力的發(fā)展。例如：在虛擬社區(qū)的學(xué)習(xí)交互模型中，基于物聯(lián)網(wǎng)的模式要比給予互聯(lián)網(wǎng)的模式更能激發(fā)出學(xué)習(xí)者的深層思考，并產(chǎn)生交互。該模式更能引導(dǎo)學(xué)習(xí)者在每次知識(shí)建構(gòu)、剖析、探討和問(wèn)題解決戶進(jìn)行反思、總結(jié)和提煉有價(jià)值的內(nèi)容，并在物聯(lián)網(wǎng)上與其他學(xué)習(xí)者共享。

同時(shí)，將先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與現(xiàn)代教學(xué)理念相結(jié)合，運(yùn)用到科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，也能夠?qū)f(xié)作和協(xié)同教學(xué)模式起到很好的支撐作用。傳統(tǒng)的協(xié)作和協(xié)同教學(xué)模式標(biāo)志著開(kāi)放系統(tǒng)中大量亞系統(tǒng)之間相互作用的，整體的，集體的或合作的效應(yīng)，能夠很好地解決教學(xué)過(guò)程中的/導(dǎo)）學(xué)關(guān)系。比較著名的有密歇根大學(xué)的跨學(xué)科協(xié)同教學(xué)模式。而基于物聯(lián)網(wǎng)的跨學(xué)科協(xié)同教學(xué)模式，則可以很好地克服原有模式中的障礙。同時(shí)它的海量數(shù)據(jù)與多視角處理特征，也能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行只是融合的欲望，發(fā)展整合和協(xié)調(diào)多學(xué)科的能力。

（4）有利于拓展學(xué)習(xí)空間、培養(yǎng)學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)能力。物聯(lián)網(wǎng)能為學(xué)習(xí)者的常規(guī)學(xué)習(xí)、課后學(xué)習(xí)、區(qū)域合作學(xué)習(xí)提供支撐環(huán)境，拓展學(xué)習(xí)空間，有利于學(xué)習(xí)者的自主學(xué)習(xí)和滿足個(gè)性化學(xué)習(xí)需要。學(xué)習(xí)者可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)，探究任何感興趣的問(wèn)題并及時(shí)地得到解決。例如：中國(guó)電信的全球眼技術(shù)，其實(shí)就是遠(yuǎn)程監(jiān)控的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。與傳感系統(tǒng)相結(jié)合，學(xué)習(xí)者就可以利用它完成諸如材料學(xué)、氣象學(xué)、生物學(xué)等集成應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的多種科學(xué)探究。

同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)的感知特性，也能夠使教育者對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行有效管理。

3、物聯(lián)網(wǎng)教育應(yīng)用的思考

物聯(lián)網(wǎng)因?yàn)閺V泛引入/物，并且物的特征發(fā)生了質(zhì)的飛躍，所以將更有利于在教學(xué)過(guò)程中形成豐富多樣的、創(chuàng)新型的產(chǎn)品和應(yīng)用。但正如2世紀(jì)六七十年代時(shí)的互聯(lián)網(wǎng)一樣，我們已經(jīng)能夠預(yù)知道它未來(lái)無(wú)可限量的應(yīng)用，但要在現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用于教育實(shí)際，仍有許多問(wèn)題亟待解決。

（1）如何解決不同類型教學(xué)要素的互聯(lián)互通。物聯(lián)網(wǎng)注重于物與物，物與人之間的互聯(lián)互通。在教學(xué)中，即是教學(xué)者、學(xué)習(xí)者、教學(xué)設(shè)施之間的互聯(lián)互通問(wèn)題。從物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)上來(lái)看，每個(gè)/物品都需要在物聯(lián)網(wǎng)中被尋址。更多的IP地址將使IPv4資源被耗盡，那就需要 IPv6來(lái)支撐。但目前，即使是在不同的教學(xué)設(shè)施之間也存在著通信協(xié)議不統(tǒng)一的問(wèn)題，例如：在接入層面上，GPRS、短信、傳感器、TD-SCDMA、有線等多種協(xié)議類別五花八門(mén)。應(yīng)該看到，當(dāng)前的信息化，雖然網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施已日益完善，但離/任何人、任務(wù)時(shí)候、任何地點(diǎn)都能接入網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)還有一定的距離，并且，即使是已接入網(wǎng)絡(luò)的信息系統(tǒng)很多也并未達(dá)到互通，信息孤島現(xiàn)象較為嚴(yán)重。通信協(xié)議統(tǒng)一與否將是制約未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中應(yīng)用程度的重要因素。

（2）物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)在教學(xué)中的應(yīng)用模式更應(yīng)該基于哪一個(gè)層次。迄今為止，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的研究還停留在關(guān)注解決傳感器和傳感網(wǎng)層次的問(wèn)題，我們依然將其等同為傳感網(wǎng)絡(luò)。不可否認(rèn)，傳感，是物聯(lián)網(wǎng)的最基本特性。但是筆者認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中要得到長(zhǎng)足的應(yīng)用，其未來(lái)的應(yīng)用模式應(yīng)當(dāng)是一種簡(jiǎn)單、通用、易用的軟件應(yīng)用，這種軟件應(yīng)用可以使學(xué)習(xí)者處理/感知到的物體數(shù)據(jù)，更深層次地分析、理解、認(rèn)識(shí)物體世界的演變規(guī)律，更好地利用信息化成果和智能化服務(wù)。

（3）如何保障教學(xué)應(yīng)用自身的安全與可控。物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中應(yīng)用時(shí)，教學(xué)設(shè)備間聯(lián)系更緊密，設(shè)備和人也連接起來(lái)，使得信息采集和交換設(shè)備大量使用，所采集的教學(xué)信息越來(lái)越海量，在這些數(shù)據(jù)中，哪些屬于學(xué)術(shù)和人員的隱私，必須保護(hù)，是此類應(yīng)用中不能夠回避的問(wèn)題。不解決此問(wèn)題，數(shù)據(jù)的泄密將越來(lái)越嚴(yán)重。

（4）如何解決物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)應(yīng)用中費(fèi)用問(wèn)題。在物聯(lián)網(wǎng)使用的RFID系統(tǒng)中，核心的部分是芯片。芯片作為物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)有其自身的特征和要求，諸如：無(wú)線射頻、低功耗、高度集成、智能可定制等。目前，為達(dá)成這些要求的物聯(lián)網(wǎng)所需芯片等組件的費(fèi)用依然較高。對(duì)面廣量大的教學(xué)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，全部植入上述功能的芯片顯然不切合實(shí)際。如何有效解決這一問(wèn)題還有待于通過(guò)技術(shù)進(jìn)步逐步降低芯片成本。但無(wú)論如何降低，芯片的成本最終還是會(huì)有一個(gè)成本極限，目前大致預(yù)估是每個(gè)射頻標(biāo)簽為一兩個(gè)美分。

4、結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中的應(yīng)用與發(fā)展不是一個(gè)單純的技術(shù)問(wèn)題，涉及方方面面。因此，物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中的應(yīng)用與發(fā)展之路還很漫長(zhǎng)。但隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益成熟，相信其在教學(xué)中的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛。

第二篇：物聯(lián)網(wǎng)在教育中的應(yīng)用與思考

物聯(lián)網(wǎng)在教育中的應(yīng)用與思考

2009年以來(lái)，一場(chǎng)關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)暴席卷全球。在這一年年初美國(guó)奧巴馬總統(tǒng)提出了智慧地球概念；6月，歐盟委員會(huì)遞交了《歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃》；7月，日本IT戰(zhàn)略本部頒布了日本新一代的信息化戰(zhàn)略/i-Japan戰(zhàn)略；同年8月7日，溫家寶總理視察無(wú)錫微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心并發(fā)表重要講話之后，物聯(lián)網(wǎng)、感知中國(guó)概念在國(guó)內(nèi)迅速升溫。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已成為當(dāng)前各國(guó)科技和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)。繼2世紀(jì)年代PC機(jī)、年代因特網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)之后，物聯(lián)網(wǎng)與智慧地球的發(fā)展動(dòng)態(tài)，將打破了人們的傳統(tǒng)思維。它的廣泛應(yīng)用必將在后IP時(shí)代成為推進(jìn)全球邁向信息社會(huì)的發(fā)動(dòng)機(jī)。本文基于對(duì)物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)涵、特征的把握，探討物聯(lián)網(wǎng)在教育中的應(yīng)用，并對(duì)應(yīng)用過(guò)程中可能產(chǎn)生的一些問(wèn)題做冷靜思考。

物聯(lián)網(wǎng)在歐美被稱為(IOT)，強(qiáng)調(diào)/anythings connection。中國(guó)科學(xué)院姚建銓院士指出：凡是由傳感器、傳感技術(shù)及利用某種物體相互作用而感知物體的特征，按約定的協(xié)議，來(lái)實(shí)現(xiàn)任何時(shí)刻、任何地點(diǎn)、任何物體、任何人，實(shí)現(xiàn)所有人與人，物與物，人與物之間互聯(lián)、互通，進(jìn)行信息交換和通訊，實(shí)現(xiàn)智能化的識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)，即可稱為物聯(lián)網(wǎng)。因此，物聯(lián)網(wǎng)是傳感網(wǎng)與因特網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)，/三網(wǎng)高效融合的產(chǎn)物，是信息系統(tǒng)與物理系統(tǒng)高效融合的產(chǎn)物(又稱為信息物理融合系統(tǒng))。它可以廣泛應(yīng)用于軍事與安全、科研與教育、環(huán)境與交通、醫(yī)療、制造等各領(lǐng)域。

物聯(lián)網(wǎng)正在實(shí)現(xiàn)世界上物與物、人與物、人與自然之間的對(duì)話與交互。通過(guò)裝置在各類物體上的射頻識(shí)別電子標(biāo)簽(RFID)、二維碼、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等組成的智能傳感器，經(jīng)過(guò)接口與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)互聯(lián)，以實(shí)現(xiàn)人與物、物與物相互間智能化地獲取、傳輸與處理信息。典型的物聯(lián)網(wǎng)由三大部分組成，即RFID系統(tǒng)、中間件Savant系統(tǒng)和Internet系統(tǒng)。

其中RFID系統(tǒng)主要包括RFID電子標(biāo)簽(tag)、閱讀器(reader)及數(shù)據(jù)交換和管理系統(tǒng)(processor)軟件；中間件savant系統(tǒng)由Savant服務(wù)器、ONS(objectnamingservice)服務(wù)器、PML(physicalmarkuplanguage)服務(wù)器及相應(yīng)的數(shù)據(jù)軟件等組成；Internet系統(tǒng)通常由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等組成。

物聯(lián)網(wǎng)的組成方式，使得它具有如下基本技術(shù)特征：

(1)全面與主動(dòng)感知特征。物聯(lián)網(wǎng)是以感知為目的，實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。利用 RFID，傳感器，二維碼等隨時(shí)隨地主動(dòng)獲取、感知物體的存在并獲取有關(guān)/物的狀態(tài)、位置等信息。實(shí)現(xiàn)的原理則是在物體上植入各種微型感應(yīng)芯片，用這些傳感器獲取物理世界的各種信息，再通過(guò)局部的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等各種通信網(wǎng)絡(luò)傳遞交互，從而感知世界。

(2)可靠與完整傳遞特征。物聯(lián)網(wǎng)中不同的應(yīng)用可能會(huì)使用傳感器采集到的部分信息，存儲(chǔ)的時(shí)候則必須保證信息的完整性。物聯(lián)網(wǎng)可以通過(guò)有線、無(wú)線等不同的傳輸方式將物體的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行分門(mén)別類的管理，再準(zhǔn)確、可靠、有指向性地傳輸給信息處理設(shè)備與環(huán)境，以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求。

(3)海量與多視角處理特征。在物聯(lián)網(wǎng)中會(huì)存在難以計(jì)數(shù)的傳感器，每個(gè)傳感器都是一個(gè)信息源。傳感器按一定的頻率周期性的采集環(huán)境信息，每做一次新的采集就得到新的數(shù)據(jù)。面對(duì)采集的海量數(shù)據(jù)，必須通過(guò)多視角分析和處理才能實(shí)現(xiàn)智能化。隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)展、終端數(shù)量的增長(zhǎng)，可借助云計(jì)算處理海量信息，進(jìn)行輔助決策。

(4)智能服務(wù)特征。物聯(lián)網(wǎng)給整個(gè)移動(dòng)通信、互聯(lián)網(wǎng)都帶來(lái)了一個(gè)全新服務(wù)的體系，它把通信或者是傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)擴(kuò)展成從感知、傳輸?shù)教幚淼囊粋€(gè)綜合服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需要具有常規(guī)應(yīng)用無(wú)法比擬的智能特征，不僅具有超越人類常規(guī)視覺(jué)、嗅覺(jué)和觸覺(jué)范圍的高靈敏度，還具備大海撈針、感知規(guī)律、進(jìn)行預(yù)判的智者風(fēng)范，為人類提供更靈敏、更智能的服務(wù)。智能化服務(wù)是體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用價(jià)值的關(guān)鍵表現(xiàn)，也是推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式成功的動(dòng)力。

2、物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中的應(yīng)用

基于上述技術(shù)特征的物聯(lián)網(wǎng)有望為人們提供一個(gè)完全不同的生活與工作環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值不僅僅在于它是一個(gè)可傳感的網(wǎng)絡(luò)，而必須是各個(gè)行業(yè)參與進(jìn)來(lái)進(jìn)行應(yīng)用，不同行業(yè)，會(huì)有不同的應(yīng)用。很大程度上，這是非常難的一步。目前，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)在教育中的研究與應(yīng)用雖尚處于起步階段，但筆者認(rèn)為這一問(wèn)題的探討將給教育帶來(lái)極大的變革。

(1)有利于建立全面和主動(dòng)的教學(xué)管理體系。在建立教學(xué)管理運(yùn)行體系方面，利用現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)：RFID技術(shù)的支持，有利于完善教學(xué)管理的組織系統(tǒng)、評(píng)價(jià)和考核系統(tǒng)，從而對(duì)教學(xué)的質(zhì)量建立保障和監(jiān)控體系。通過(guò)RFID標(biāo)簽和校園智能卡系統(tǒng)的結(jié)合，教師可利用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行自動(dòng)的統(tǒng)計(jì)。例如：在分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以對(duì)學(xué)生的出席和對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材建立聯(lián)系，通過(guò)RFID系統(tǒng)建立實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理系統(tǒng)。院校各級(jí)教學(xué)管理部門(mén)也可利用RFID技術(shù)，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況、到課情況進(jìn)行分析，從而有利于學(xué)生工作部門(mén)有針對(duì)性地開(kāi)展思想政治工作。

同時(shí)還可以對(duì)學(xué)生在校園的行蹤進(jìn)行監(jiān)控，設(shè)立校園安全控制區(qū)域，減少不必要的校園安全事故的發(fā)生；建立基于物聯(lián)網(wǎng)的彈性修學(xué)模式，利用物聯(lián)網(wǎng)信息完整和可追述的特征，學(xué)生可以根據(jù)本人的興趣特長(zhǎng)，隨時(shí)修改或完成某一課程的學(xué)習(xí)，隨時(shí)選擇某一心儀教師的教學(xué)，在需要考試時(shí)，隨時(shí)連接到試題庫(kù)系統(tǒng)并完成考試過(guò)程，從而真正實(shí)現(xiàn)學(xué)分制；建立雙向的教學(xué)評(píng)價(jià)和考核系統(tǒng)，有利于實(shí)現(xiàn)學(xué)生和教師同行對(duì)每一次教學(xué)的實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)，根據(jù)此評(píng)價(jià)，學(xué)生和教師雙方都可以調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，改善學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，提高教師的教學(xué)效率。

(2)有利于構(gòu)建完全交互與智能的教研環(huán)境。利用傳感網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境的實(shí)時(shí)信息反饋。目前，多數(shù)高校已經(jīng)實(shí)施多媒體教學(xué)設(shè)施進(jìn)課堂，利用物聯(lián)網(wǎng)，可對(duì)課堂教學(xué)設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能控制。例如：在教學(xué)樓里安裝上萬(wàn)個(gè)傳感器并用IPV6網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，可根據(jù)教室光線強(qiáng)弱自動(dòng)調(diào)節(jié)教室光源和投影機(jī)的流明度；也可根據(jù)教室環(huán)境溫濕度，通過(guò)紅外感應(yīng)設(shè)備自動(dòng)控制教室空氣的更換率；更可利用物聯(lián)網(wǎng)識(shí)別技術(shù)，建立教師和對(duì)應(yīng)授課教室的關(guān)聯(lián)授權(quán)，智能控制教學(xué)儀器的使用等。這種方式的應(yīng)用，已在部分研究機(jī)構(gòu)中得以實(shí)現(xiàn)，例如：在北京，西門(mén)子總部里面所有的燈光都是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)智能控制的，員工在進(jìn)入辦公室后頭頂上的燈自動(dòng)打開(kāi)，離開(kāi)位置后頭頂上的光源則自動(dòng)關(guān)閉。

如果外面的陽(yáng)光太過(guò)強(qiáng)烈，窗簾則自動(dòng)拉下，各個(gè)光源都是通過(guò)傳感設(shè)備連接到電腦上，由電腦進(jìn)行操控。與此同時(shí)，筆者也認(rèn)為，利用物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的智能教學(xué)環(huán)境的應(yīng)用應(yīng)遠(yuǎn)不止于此。利用物聯(lián)網(wǎng)信息完整與可靠傳輸特性，可實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境的真正交互。例如：物聯(lián)網(wǎng)的介入可以為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供一個(gè)安全的、共享的、智能化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。在教師的授課過(guò)程中，隨時(shí)可以控制遠(yuǎn)在實(shí)驗(yàn)室中的教學(xué)儀器，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)視頻設(shè)備，將實(shí)驗(yàn)過(guò)程與結(jié)果實(shí)時(shí)的顯示在課堂教學(xué)中，學(xué)生也可實(shí)時(shí)控制遠(yuǎn)程設(shè)備，自行得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。改變現(xiàn)行多媒體教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)過(guò)程模擬化，實(shí)驗(yàn)效果非直觀的弊病。

通過(guò)將大型科研設(shè)備納入物聯(lián)網(wǎng)，可有效改變目前教研資源不平衡問(wèn)題，經(jīng)過(guò)授權(quán)后的研究者可以在全球范圍內(nèi)控制該設(shè)備，科研過(guò)程數(shù)據(jù)也可以被實(shí)時(shí)采集并以適當(dāng)?shù)姆绞教峁?，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)科研的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與智能化。此方面的先例有TAMU和MIT近期實(shí)施的 CSAIL計(jì)劃，該計(jì)劃是利用一群實(shí)驗(yàn)室機(jī)器人與嵌入在盆栽植物中的傳感器的通信。機(jī)器人和傳感器之間的交流可以允許每棵植物要求額外的水分和養(yǎng)分，并進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)。成熟的西紅柿被識(shí)別之后，機(jī)器人能準(zhǔn)確地從植物上摘除。TAMU的研究人員可以利用MIT在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的研究?jī)?yōu)勢(shì)，直接獲取該研究成果數(shù)據(jù)。

此外，利用嵌入了傳感芯片的教學(xué)設(shè)施，不但能夠像多媒體設(shè)施一樣，對(duì)教學(xué)中的結(jié)構(gòu)化信息進(jìn)行處理，也可對(duì)常規(guī)多媒體設(shè)施所不能處理的非結(jié)構(gòu)化信息，諸如學(xué)生的思維、體會(huì)、情感、意志等進(jìn)行整合，從而真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境的智能和交互。

(3)有利于重構(gòu)創(chuàng)新和開(kāi)放的教學(xué)模式?；谖锫?lián)網(wǎng)教學(xué)環(huán)境下的教學(xué)模式相比于以往的各種教學(xué)模式，具有更加開(kāi)放和創(chuàng)新的特征?？梢砸劳形锫?lián)網(wǎng)強(qiáng)大的物質(zhì)和信息資源優(yōu)勢(shì)來(lái)建立基于物聯(lián)網(wǎng)的科學(xué)探究模式。在該模式中，學(xué)習(xí)者可以最大限度地利用物聯(lián)網(wǎng)資源，并在發(fā)掘物聯(lián)網(wǎng)信息的同時(shí)促進(jìn)高級(jí)思維能力的發(fā)展。例如：在虛擬社區(qū)的學(xué)習(xí)交互模型中，基于物聯(lián)網(wǎng)的模式要比給予互聯(lián)網(wǎng)的模式更能激發(fā)出學(xué)習(xí)者的深層思考，并產(chǎn)生交互。該模式更能引導(dǎo)學(xué)習(xí)者在每次知識(shí)建構(gòu)、剖析、探討和問(wèn)題解決戶進(jìn)行反思、總結(jié)和提煉有價(jià)值的內(nèi)容，并在物聯(lián)網(wǎng)上與其他學(xué)習(xí)者共享。

同時(shí)，將先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與現(xiàn)代教學(xué)理念相結(jié)合，運(yùn)用到科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，也能夠?qū)f(xié)作和協(xié)同教學(xué)模式起到很好的支撐作用。傳統(tǒng)的協(xié)作和協(xié)同教學(xué)模式標(biāo)志著開(kāi)放系統(tǒng)中大量亞系統(tǒng)之間相互作用的，整體的，集體的或合作的效應(yīng)，能夠很好地解決教學(xué)過(guò)程中的/導(dǎo))學(xué)關(guān)系。比較著名的有密歇根大學(xué)的跨學(xué)科協(xié)同教學(xué)模式。而基于物聯(lián)網(wǎng)的跨學(xué)科協(xié)同教學(xué)模式，則可以很好地克服原有模式中的障礙。同時(shí)它的海量數(shù)據(jù)與多視角處理特征，也能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行只是融合的欲望，發(fā)展整合和協(xié)調(diào)多學(xué)科的能力。

(4)有利于拓展學(xué)習(xí)空間、培養(yǎng)學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)能力。物聯(lián)網(wǎng)能為學(xué)習(xí)者的常規(guī)學(xué)習(xí)、課后學(xué)習(xí)、區(qū)域合作學(xué)習(xí)提供支撐環(huán)境，拓展學(xué)習(xí)空間，有利于學(xué)習(xí)者的自主學(xué)習(xí)和滿足個(gè)性化學(xué)習(xí)需要。學(xué)習(xí)者可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)，探究任何感興趣的問(wèn)題并及時(shí)地得到解決。例如：中國(guó)電信的全球眼技術(shù)，其實(shí)就是遠(yuǎn)程監(jiān)控的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。與傳感系統(tǒng)相結(jié)合，學(xué)習(xí)者就可以利用它完成諸如材料學(xué)、氣象學(xué)、生物學(xué)等集成應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的多種科學(xué)探究。

同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)的感知特性，也能夠使教育者對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行有效管理。

3、物聯(lián)網(wǎng)教育應(yīng)用的思考

物聯(lián)網(wǎng)因?yàn)閺V泛引入/物，并且物的特征發(fā)生了質(zhì)的飛躍，所以將更有利于在教學(xué)過(guò)程中形成豐富多樣的、創(chuàng)新型的產(chǎn)品和應(yīng)用。但正如2世紀(jì)六七十年代時(shí)的互聯(lián)網(wǎng)一樣，我們已經(jīng)能夠預(yù)知道它未來(lái)無(wú)可限量的應(yīng)用，但要在現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用于教育實(shí)際，仍有許多問(wèn)題亟待解決。

(1)如何解決不同類型教學(xué)要素的互聯(lián)互通。物聯(lián)網(wǎng)注重于物與物，物與人之間的互聯(lián)互通。在教學(xué)中，即是教學(xué)者、學(xué)習(xí)者、教學(xué)設(shè)施之間的互聯(lián)互通問(wèn)題。從物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)上來(lái)看，每個(gè)/物品都需要在物聯(lián)網(wǎng)中被尋址。更多的IP地址將使IPv4資源被耗盡，那就需要 IPv6來(lái)支撐。但目前，即使是在不同的教學(xué)設(shè)施之間也存在著通信協(xié)議不統(tǒng)一的問(wèn)題，例如：在接入層面上，GPRS、短信、傳感器、TD-SCDMA、有線等多種協(xié)議類別五花八門(mén)。應(yīng)該看到，當(dāng)前的信息化，雖然網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施已日益完善，但離/任何人、任務(wù)時(shí)候、任何地點(diǎn)都能接入網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)還有一定的距離，并且，即使是已接入網(wǎng)絡(luò)的信息系統(tǒng)很多也并未達(dá)到互通，信息孤島現(xiàn)象較為嚴(yán)重。通信協(xié)議統(tǒng)一與否將是制約未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中應(yīng)用程度的重要因素。

(2)物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)在教學(xué)中的應(yīng)用模式更應(yīng)該基于哪一個(gè)層次。迄今為止，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的研究還停留在關(guān)注解決傳感器和傳感網(wǎng)層次的問(wèn)題，我們依然將其等同為傳感網(wǎng)絡(luò)。不可否認(rèn)，傳感，是物聯(lián)網(wǎng)的最基本特性。但是筆者認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中要得到長(zhǎng)足的應(yīng)用，其未來(lái)的應(yīng)用模式應(yīng)當(dāng)是一種簡(jiǎn)單、通用、易用的軟件應(yīng)用，這種軟件應(yīng)用可以使學(xué)習(xí)者處理/感知到的物體數(shù)據(jù)，更深層次地分析、理解、認(rèn)識(shí)物體世界的演變規(guī)律，更好地利用信息化成果和智能化服務(wù)。

(3)如何保障教學(xué)應(yīng)用自身的安全與可控。物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中應(yīng)用時(shí)，教學(xué)設(shè)備間聯(lián)系更緊密，設(shè)備和人也連接起來(lái)，使得信息采集和交換設(shè)備大量使用，所采集的教學(xué)信息越來(lái)越海量，在這些數(shù)據(jù)中，哪些屬于學(xué)術(shù)和人員的隱私，必須保護(hù)，是此類應(yīng)用中不能夠回避的問(wèn)題。不解決此問(wèn)題，數(shù)據(jù)的泄密將越來(lái)越嚴(yán)重。

(4)如何解決物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)應(yīng)用中費(fèi)用問(wèn)題。在物聯(lián)網(wǎng)使用的RFID系統(tǒng)中，核心的部分是芯片。芯片作為物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)有其自身的特征和要求，諸如：無(wú)線射頻、低功耗、高度集成、智能可定制等。目前，為達(dá)成這些要求的物聯(lián)網(wǎng)所需芯片等組件的費(fèi)用依然較高。對(duì)面廣量大的教學(xué)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，全部植入上述功能的芯片顯然不切合實(shí)際。如何有效解決這一問(wèn)題還有待于通過(guò)技術(shù)進(jìn)步逐步降低芯片成本。但無(wú)論如何降低，芯片的成本最終還是會(huì)有一個(gè)成本極限，目前大致預(yù)估是每個(gè)射頻標(biāo)簽為一兩個(gè)美分。

4、結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中的應(yīng)用與發(fā)展不是一個(gè)單純的技術(shù)問(wèn)題，涉及方方面面。因此，物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中的應(yīng)用與發(fā)展之路還很漫長(zhǎng)。但隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益成熟，相信其在教學(xué)中的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛。（編選：中國(guó)電子商務(wù)研究中心 勇全）

第三篇：物聯(lián)網(wǎng)在教育中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)在教育中的應(yīng)用

1.提高教學(xué)質(zhì)量

將物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)有教學(xué)平臺(tái)集成，開(kāi)發(fā)閱讀器接口中間件，對(duì)于需要督導(dǎo)的自律性較差的學(xué)生，定時(shí)佩戴傳感器手表、眼鏡等記錄學(xué)生的多重?cái)?shù)據(jù)，如腦電圖、血壓、體溫等生理信息及眼動(dòng)、手部輕微移動(dòng)等運(yùn)動(dòng)信息，引入心理學(xué)相關(guān)測(cè)試技術(shù)，得出學(xué)生的緊張程度、注意力狀況、動(dòng)腦情況等。將傳感器獲取的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)導(dǎo)入現(xiàn)有教學(xué)平臺(tái)，老師根據(jù)這些反饋信息對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效的督促輔導(dǎo)。2.學(xué)生的健康狀況

通過(guò)門(mén)式晨檢機(jī)感知學(xué)生的健康信息,自動(dòng)采集體溫指標(biāo),當(dāng)學(xué)生體溫異常時(shí),可通過(guò)短信等通知家長(zhǎng)與老師,當(dāng)學(xué)校出現(xiàn)一定數(shù)量體溫異常案例時(shí),即可通過(guò)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)機(jī)制,將信息傳至醫(yī)療機(jī)構(gòu)跟蹤處理,防止出現(xiàn)集體疫情；而通過(guò)為學(xué)生配置運(yùn)動(dòng)傳感器,可以系統(tǒng)感知其運(yùn)動(dòng)指標(biāo),避免學(xué)校只培養(yǎng)“書(shū)呆子”。3.信息化教學(xué)

利用物聯(lián)網(wǎng)建立泛在學(xué)習(xí)環(huán)境。可以利用智能標(biāo)簽識(shí)別需要學(xué)習(xí)的對(duì)象，并且根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為記錄，調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容。這是對(duì)傳統(tǒng)課堂和虛擬實(shí)驗(yàn)的拓展，在空間上和交互環(huán)節(jié)上，通過(guò)實(shí)地考察和實(shí)踐，增強(qiáng)學(xué)生 的體驗(yàn)。例如生物課的實(shí)踐性教學(xué)中需要學(xué)生識(shí)別校園內(nèi)的各種植物，可以為每類植物粘貼帶有二維碼的標(biāo)簽，學(xué)生在室外尋找到這些植物后，除了可以知道植物的名字，還可以用手機(jī)識(shí)別二維碼從教學(xué)平臺(tái)上獲得相關(guān)植物的擴(kuò)展內(nèi)容。4.教育管理

物聯(lián)網(wǎng)在教育管理中可以用于人員考勤、圖書(shū)管理、設(shè)備管理等方面。例如帶有RFID標(biāo)簽的學(xué)生證可以監(jiān)控學(xué)生進(jìn)出各個(gè)教學(xué)設(shè)施的情況，以及行動(dòng)路線。又如將RFID用于圖書(shū)管理，可通過(guò)RFID標(biāo)簽可方便地找到圖書(shū)，并且可以在借閱圖書(shū)的時(shí)候方便地獲取圖書(shū)信息而不用把書(shū)一本一本拿出來(lái)掃描。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)用于實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理可以方便地跟蹤設(shè)備的位置和使用狀態(tài)，方便管理。5.智慧校園

智能化教學(xué)環(huán)境，控制物聯(lián)網(wǎng)在校園內(nèi)還可用于校內(nèi)交通管理、車輛管理、校園安全、智能建筑、學(xué)生生活服務(wù)等領(lǐng)域。例如，在教室里安裝光線傳感器和控制器，根據(jù)光線強(qiáng)度和學(xué)生的位置，調(diào)整教室內(nèi)的光照度?？刂破饕部梢院屯队皟x和窗簾導(dǎo)軌等設(shè)備整合，根據(jù)投影工作狀態(tài)決定是否關(guān)上窗簾，降低燈光亮度。

第四篇：傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

提到智能時(shí)代，不得不提的就是物聯(lián)網(wǎng)和傳感器，物聯(lián)網(wǎng)就是整個(gè)的智能網(wǎng)絡(luò)，傳感器則是一個(gè)重要的組成部分。如果將物聯(lián)網(wǎng)比作一個(gè)人，那傳感器就是神經(jīng)末梢，是全面感知外界的最核心元件。傳感器就是將外界的各種信息轉(zhuǎn)換為可測(cè)量可計(jì)算的電信號(hào)，經(jīng)過(guò)設(shè)置的程序輸出結(jié)果，發(fā)送指令使各種事物可以不由人控制而只是由外界條件的變化自覺(jué)地調(diào)整行為。

物聯(lián)網(wǎng)，傳感器早已滲透日常生活中的每一個(gè)領(lǐng)域，上至宇宙海洋，下至醫(yī)學(xué)日用，幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目，都離不開(kāi)各種各樣的傳感器?，F(xiàn)在只是智能技術(shù)的最初階段，例如：圖像傳感器，指紋傳感器，壓力傳感器等，人類需求的不斷提升，必然導(dǎo)致其技術(shù)的不斷進(jìn)步創(chuàng)新。

一、物聯(lián)網(wǎng)概念與定義

物聯(lián)網(wǎng)(TheInternetofthings)的概念是在1999年提出的,它的定義很簡(jiǎn)單:把所有物品通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái),進(jìn)行信息交換和通訊,實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。

現(xiàn)在對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的定義至少有幾十種,都是不同領(lǐng)域?qū)＜覐牟煌I(lǐng)域定義的,我們?nèi)追N有代表性的供大家參考: 1.英語(yǔ)中“物聯(lián)網(wǎng)”一詞:InternetofThings,可譯成物的互聯(lián)網(wǎng)。

2.2005年ITU關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的定義:是一個(gè)具有可識(shí)別,可定位的傳感網(wǎng)絡(luò)。3.經(jīng)過(guò)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(也含固定網(wǎng)絡(luò))連接,使物體與物體之間實(shí)現(xiàn)溝通和對(duì)話,人與物體之間實(shí)現(xiàn)溝通與對(duì)話。能實(shí)現(xiàn)上述功能的網(wǎng)稱為物聯(lián)網(wǎng)。

4.作者比較贊成一種基于泛網(wǎng)及其多制式、多系統(tǒng)、多終端等綜合的物聯(lián)網(wǎng)的定義——或稱為廣義物聯(lián)網(wǎng)。

二、國(guó)內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

從國(guó)際上看,歐盟、美國(guó)、日本等國(guó)都十分重視物聯(lián)網(wǎng)的工作,并且已作了大量研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用工作。如美國(guó)把它當(dāng)成重振經(jīng)濟(jì)的法寶,所以非常重視物聯(lián)網(wǎng) 和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,它的核心是利用信息通信技術(shù)(ICT)來(lái)改變美國(guó)未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式和結(jié)構(gòu)(金融、制造、消費(fèi)和服務(wù)等),改變政府、企業(yè)和人們的交互方式 以提高效率、靈活性和響應(yīng)速度。按歐盟專家講,歐盟發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)先于美國(guó),確實(shí)歐盟圍繞物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用作了不少創(chuàng)新性工作。在北京全球物聯(lián)網(wǎng)會(huì)議上,他們 介紹了《歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃》(Internetofthings-AnactionplanforEurope)其目的也是企圖在“物聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展上引 領(lǐng)世界。

我國(guó)在“物聯(lián)網(wǎng)”的啟動(dòng)和發(fā)展上與國(guó)際相比并不落后,我國(guó)中長(zhǎng)期規(guī)劃《新一代寬帶移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)》中有重點(diǎn)專項(xiàng)研究開(kāi)發(fā)“傳感器及其網(wǎng)絡(luò)”,國(guó)內(nèi)不少城市和省份已大量采用傳感網(wǎng)解決電力、交通、公安、農(nóng)漁業(yè)中的“M2M”等信息通信技術(shù)的服務(wù)。

在溫總理關(guān)于“感知中國(guó)”的講話后我國(guó)“物聯(lián)網(wǎng)”的研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用工作進(jìn)入了高潮,江蘇省無(wú)錫市一馬當(dāng)先率先提出建立“感知中國(guó)”研究中心,中國(guó)科學(xué)院、運(yùn)營(yíng)商、知名大學(xué)云集無(wú)錫共同協(xié)力發(fā)展我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)。

三、傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

一說(shuō)到傳感器,可能大家就會(huì)往小的方面想,在物聯(lián)網(wǎng)的大概念下,一個(gè)泛在的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),隨著參照物的不同,傳感器可以是一個(gè)“大”的“智能物件”, 它可以是一個(gè)機(jī)器人、一臺(tái)機(jī)床、一列火車,甚至是一個(gè)衛(wèi)星或太空探測(cè)器。物聯(lián)網(wǎng)關(guān)注傳感器的實(shí)際應(yīng)用,下面是按應(yīng)用方式進(jìn)行的分類。

1.液位傳感器:利用流體靜力學(xué)原理測(cè)量液位,是壓力傳感器的一項(xiàng)重要應(yīng)用,適用于石油化工、冶金、電力、制藥、供排水、環(huán)保等系統(tǒng)和行業(yè)的各種介質(zhì)的液位測(cè)量。

2.速度傳感器:是一種將非電量(如速度、壓力)的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏孔兓膫鞲衅?適應(yīng)于速度監(jiān)測(cè)。

3.加速度傳感器:是一種能夠測(cè)量加速力的電子設(shè)備,可應(yīng)用在控制、手柄振動(dòng)和搖晃、儀器儀表、汽車制動(dòng)啟動(dòng)檢測(cè)、地震檢測(cè)、報(bào)警系統(tǒng)、玩具、結(jié)構(gòu) 物、環(huán)境監(jiān)視、工程測(cè)振、地質(zhì)勘探、鐵路、橋梁、大壩的振動(dòng)測(cè)試與分析,以及鼠標(biāo),高層建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性和安全保衛(wèi)振動(dòng)偵察上。

4.濕度傳感器:分為電阻式和電容式兩種,產(chǎn)品的基本形式都為在基片涂覆感濕材料形成感濕膜?？諝庵械乃羝接诟袧癫牧虾?元件的阻抗、介質(zhì)常數(shù)發(fā)生很大的變化,從而制成濕敏元件,適用于濕度監(jiān)測(cè)。

5.氣敏傳感器:是一種檢測(cè)特定氣體的傳感器,適用于一氧化碳?xì)怏w、瓦斯氣體、煤氣、氟利昂(R11、R12)、呼氣中乙醇、人體口腔口臭的檢測(cè)等。

6.壓力傳感器:是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器,廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)。

7.激光傳感器:利用激光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的傳感器,廣泛應(yīng)用于國(guó)防、生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)和非電測(cè)量等。

8.MEMS傳感器:包含硅壓阻式壓力傳感器和硅電容式壓力傳感器,兩者都是在硅片上生成的微機(jī)械電子傳感器,廣泛應(yīng)用于國(guó)防、生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)和非電測(cè)量等。

9.紅外線傳感器:利用紅外線的物理性質(zhì)來(lái)進(jìn)行測(cè)量的傳感器,常用于無(wú)接觸溫度測(cè)量、氣體成分分析和無(wú)損探傷,應(yīng)用在醫(yī)學(xué)、軍事、空間技術(shù)和環(huán)境工程等。

10.超聲波傳感器:是利用超聲波的特性研制而成的傳感器,廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國(guó)防、生物醫(yī)學(xué)等。

11.遙感傳感器:是測(cè)量和記錄被探測(cè)物體的電磁波特性的工具,用在地表物質(zhì)探測(cè)、遙感飛機(jī)上或是人造衛(wèi)星上。

12.視覺(jué)傳感器:能從一整幅圖像捕獲光線數(shù)以千計(jì)的像素,工業(yè)應(yīng)用包括檢驗(yàn)、計(jì)量、測(cè)量、定向、瑕疵檢測(cè)和分撿。

雖然,物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈包括傳感器和芯片供應(yīng)商、應(yīng)用設(shè)備提供商、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)及服務(wù)提供商、軟件與應(yīng)用開(kāi)發(fā)商和系統(tǒng)集成商。但是,作為“金字塔”的 塔座,傳感器將會(huì)是整個(gè)鏈條需求總量最大和最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)?！皞鞲衅魇俏锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐、應(yīng)用的支撐和未來(lái)泛在網(wǎng)的支撐,傳感器感知了物體的信息,RFID 賦予它電子編碼,傳感網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)的演變是信息技術(shù)發(fā)展的階段表征。”

0905094128 劉繼源

第五篇：物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運(yùn)輸中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運(yùn)輸中的應(yīng)用

鄭繼偉，周偉智，鐘源，趙延

（計(jì)算機(jī)研究生六班）

摘 要：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展勢(shì)必會(huì)給中國(guó)鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域帶來(lái)深刻變化和深遠(yuǎn)的影響。本文主要闡述和分析了物聯(lián)網(wǎng)最關(guān)鍵的技術(shù)——RFID射頻識(shí)別技術(shù)，以及它的工作原理，并且通過(guò)結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運(yùn)輸行業(yè)領(lǐng)域中的早期的應(yīng)用實(shí)例，提出了物聯(lián)網(wǎng)在我國(guó)鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域的發(fā)展方向和推廣方案。期望在未來(lái)的鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域信息化中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠得到更廣泛，更深入的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)，鐵路信息化，RFID射頻識(shí)別，車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)

The Application of IOT in Railway-Transportation ZHENG ji-wei, ZHOU wei-zhi, ZHONG yuan, ZHAO yan

(Graduate Class 6)

Abstract: The development of Internet of things technology will bring about profound changes and far-reaching effects in the field of railway transportation.This paper mainly describes and analyzes the key technology of The Internet of things – RFID, and its working principle, and put forward the development direction and some promotion schemes in the area of railway transportation from some early applications.We look forward The Internet of things to be more extensive and deeper application in the informatization construction of railway transportation.Keyword: The Internet of things, Railway Infomationization, RFID, ATIS 1.引言

縱觀鐵路發(fā)展歷史，從1825年鐵路在英國(guó)誕生以后，鐵路經(jīng)歷了從大發(fā)展到被冷落的過(guò)程。但現(xiàn)如今，鐵路又成為全球發(fā)展的熱點(diǎn)。在全球鐵路的飛速發(fā)展中，我們中國(guó)的表現(xiàn)令世界驚嘆。近幾年來(lái)，中國(guó)鐵路系統(tǒng)的發(fā)展更是有著相 當(dāng)大的增長(zhǎng)后發(fā)優(yōu)勢(shì)，中國(guó)有機(jī)會(huì)建設(shè)世界最領(lǐng)先的鐵路系統(tǒng)。統(tǒng)計(jì)資料顯示，截至2010年底，全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)到9.10萬(wàn)公里，居世界第二。其中，高鐵投入運(yùn)營(yíng)里程達(dá)8358公里，高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程高居世界第一。

回顧鐵路的發(fā)展，我們可以發(fā)現(xiàn)中國(guó)鐵路在全球化的進(jìn)程中走向世界也成為必然趨勢(shì)。我國(guó)鐵路正在朝著高速鐵路、客運(yùn)專線方向發(fā)展。未來(lái)5至10年，我國(guó)快速鐵路和高速鐵路將會(huì)有很大的發(fā)展。目前大力推進(jìn)實(shí)現(xiàn)信息化是推動(dòng)鐵路和高速鐵路發(fā)展的迫切和必然要的需求。在不同的發(fā)展時(shí)期，鐵路信息化的目標(biāo)是不同的，而未來(lái)的幾年中，基于RFID射頻技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運(yùn)輸當(dāng)中的應(yīng)用將會(huì)是21世界鐵路現(xiàn)代化的最重要任務(wù)。

2.研究背景和現(xiàn)狀

鐵路運(yùn)輸信息化建設(shè)的目標(biāo)就是將信息技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代鐵路的運(yùn)輸生產(chǎn)、管理和營(yíng)銷，從而提高生產(chǎn)效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，保障運(yùn)營(yíng)安全。由于傳統(tǒng)鐵路信息管理系統(tǒng)的不足，隨著鐵路系統(tǒng)的多次提速，客戶對(duì)于信息量的需求以及信息的實(shí)時(shí)性有了更高的要求，而且伴隨著RFID射頻技術(shù)以及傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步，基于這些技術(shù)從而實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)在高速鐵路運(yùn)輸上的全面應(yīng)用也變?yōu)榭赡堋?/p>

鐵道部已經(jīng)成功實(shí)施了一個(gè)信息系統(tǒng)——車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，其中采用了RFID技術(shù)，通過(guò)把RFID技感應(yīng)安裝到鐵路、橋梁及一些關(guān)鍵的設(shè)施利用物聯(lián)網(wǎng)使現(xiàn)有的信息網(wǎng)整合起來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于鐵路的設(shè)備、基礎(chǔ)設(shè)施全面的管理，實(shí)現(xiàn)鐵路客運(yùn)管理的智能化推進(jìn)信息組織建設(shè)。還有紅外線列車軸溫檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)在鐵路沿線區(qū)間設(shè)置的紅外線軸溫探測(cè)設(shè)備，將熱軸故障及時(shí)通過(guò)傳輸回線將信息傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)中心，有效地跟蹤檢測(cè)軸溫變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)熱軸故障。這些都是目前國(guó)內(nèi)鐵路運(yùn)輸上的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。當(dāng)然，隨著3G建設(shè)和其在鐵路覆蓋的完善，為公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商進(jìn)入鐵路物聯(lián)網(wǎng)世界提供了網(wǎng)絡(luò)和鐵路應(yīng)用服務(wù)的基礎(chǔ)。

3.物聯(lián)網(wǎng)與鐵路運(yùn)輸?shù)年P(guān)系

鐵道部信息技術(shù)中心擁有強(qiáng)大的初級(jí)物聯(lián)網(wǎng)信息資源。信息技術(shù)中心擁有充沛的網(wǎng)站資源，能提供豐富的業(yè)務(wù)接口；擁有以6E（電子貨票、電子運(yùn)單、電子查詢、電子保價(jià)、電子理賠、電子支付）為核心的信息管理手段；擁有LAIS 系統(tǒng)、5T系統(tǒng)、紅外線實(shí)時(shí)貨車、貨運(yùn)追蹤信息等獨(dú)有的IT產(chǎn)業(yè)，為貨物的實(shí)時(shí)追蹤提供支持；擁有全國(guó)統(tǒng)一IT網(wǎng)絡(luò)，虛擬網(wǎng)與實(shí)體網(wǎng)統(tǒng)一，可以建設(shè)統(tǒng)一數(shù)字通訊網(wǎng)，為現(xiàn)代物流提供遠(yuǎn)程支持；擁有鋪設(shè)世界一流傳感網(wǎng)的能力與手段；擁有為各中小企業(yè)或各企直通提供私有云計(jì)算平臺(tái)和建設(shè)虛擬信息中心的能力；擁有與網(wǎng)絡(luò)廠商和媒體的合作優(yōu)勢(shì)，與阿里巴巴、經(jīng)濟(jì)網(wǎng)、人民鐵道網(wǎng)有很密切的合作關(guān)系；擁有建設(shè)新型Home Office系統(tǒng)的能力，鐵路運(yùn)輸本身即含綠色、環(huán)保、低碳、創(chuàng)新、可持續(xù)發(fā)展的意義。

物聯(lián)網(wǎng)在鐵路物流很多方面都起到重要作用。首先，能顯著提高倉(cāng)儲(chǔ)與包裝整理的安全效率。通過(guò)計(jì)算機(jī)和無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)管理，實(shí)現(xiàn)了信息的實(shí)時(shí)化，一般統(tǒng)計(jì)，可減少存儲(chǔ)量17%，提高工作人員效率32%。庫(kù)存貨物堆碼實(shí)行分層疊加，提高倉(cāng)庫(kù)利用率2至3倍，并實(shí)現(xiàn)了庫(kù)存貨物的實(shí)時(shí)管理，大大提高了倉(cāng)庫(kù)周轉(zhuǎn)率。其次，貨物的裝卸搬運(yùn)煥然一新。無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)好像是為物流業(yè)量身定做的：原先商品的存貨量統(tǒng)計(jì)缺乏準(zhǔn)確性，填寫(xiě)的貨物訂單往往不規(guī)范，不能及時(shí)清點(diǎn)貨物，不知道貨物在哪個(gè)環(huán)節(jié)損失或被盜竊了，需要耗費(fèi)許多人來(lái)清點(diǎn)和短途搬運(yùn)貨物。實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)管理后，電子標(biāo)簽自動(dòng)引導(dǎo)裝卸機(jī)械作業(yè)或傳送帶裝卸作業(yè)，大幅度地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。然后，能使配送環(huán)節(jié)與物流各要素融為一體。如果物流配送過(guò)程中應(yīng)用了無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)，它能縮短作業(yè)流程，增加物流中心吞吐量；同時(shí)操作透明化了，這大大改善了作業(yè)質(zhì)量，任何物品出廠后，一直處于被跟蹤的范圍，流轉(zhuǎn)中大大減少可能的遺漏和差錯(cuò)；它還降低了流轉(zhuǎn)費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)無(wú)紙操作，極大提高了管理水平。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，應(yīng)用無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)，可減少庫(kù)存10%~30%以上，降低損耗50%左右，提高存儲(chǔ)率，銷售收入增加2%~10%。物流配送更加順暢合理，節(jié)約成本。最后，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了人物相聯(lián)、物物相聯(lián)，它能把電子商務(wù)提升到新階段。

4.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

物聯(lián)網(wǎng)又叫傳感網(wǎng)，指的是將各種信息傳感設(shè)備，如RFID射頻識(shí)別裝置，紅外感應(yīng)器，GPS全球定位系統(tǒng)，激光掃描器等各種裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)而形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行信息交換和通訊，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理，從而給物體賦予智能，實(shí)現(xiàn)人與物體之間的互聯(lián)，或者是物體與物體之 間的互聯(lián)。

物聯(lián)網(wǎng)的概念是在1999年提出的。當(dāng)時(shí)基于互聯(lián)網(wǎng)、RFID技術(shù)、EPC標(biāo)準(zhǔn)，在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用射頻識(shí)別技術(shù)、無(wú)線數(shù)據(jù)通信技術(shù)等，構(gòu)造了一個(gè)實(shí)現(xiàn)全球物品信息實(shí)時(shí)共享的實(shí)物互聯(lián)網(wǎng)“Internet of things”（簡(jiǎn)稱物聯(lián)網(wǎng)），這也是在2003年掀起第一輪華夏物聯(lián)網(wǎng)熱潮的基礎(chǔ)。

和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)相比，物聯(lián)網(wǎng)具有鮮明的特征：

首先，它是各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)上部署了海量的多種類型傳感器，每個(gè)傳感器都是一個(gè)信息源，不同類別的傳感器所捕獲的信息內(nèi)容和信息格式不同。傳感器獲得的數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性，按一定的頻率周期性的采集環(huán)境信息，不斷更新數(shù)據(jù)。

其次，它是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要基礎(chǔ)和核心仍舊是互聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)各種有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合，將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞出去。在物聯(lián)網(wǎng)上的傳感器定時(shí)采集的信息需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸，由于其數(shù)量極其龐大，形成了海量信息，在傳輸過(guò)程中，為了保障數(shù)據(jù)的正確性和及時(shí)性，必須適應(yīng)各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議。

另外，物聯(lián)網(wǎng)不僅僅提供了傳感器的連接，其本身也具有智能處理的能力，能夠?qū)ξ矬w實(shí)施智能控制。物聯(lián)網(wǎng)將傳感器和智能處理相結(jié)合，利用云計(jì)算、模式識(shí)別等各種智能技術(shù)，擴(kuò)充其應(yīng)用領(lǐng)域。從傳感器獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數(shù)據(jù)，以適應(yīng)不同的用戶不同需求，發(fā)現(xiàn)新的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用模式。

支撐物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)主要有以下四種，他們之間的關(guān)系如圖Figure 1所示：

Figure 1物聯(lián)網(wǎng)四大支撐業(yè)務(wù)群

1.RFID射頻技術(shù)：一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。

2.傳感網(wǎng)：借助于各種傳感器，探測(cè)和集成包括溫度、濕度、壓力、速度等物質(zhì)現(xiàn)象的網(wǎng)絡(luò)。具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、監(jiān)督監(jiān)控和信息共享與存儲(chǔ)管理等功能。傳感網(wǎng)技術(shù)使得目前的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的功能得到極大的拓展，使通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控各種環(huán)境、設(shè)施及內(nèi)部運(yùn)行機(jī)理等成為可能。3.M2M：廣義上M2M可代表機(jī)器對(duì)機(jī)器（Machine to Machine）人對(duì)機(jī)器（Man to Machine）、機(jī)器對(duì)人（Machine to Man）、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)機(jī)器(Mobile to Machine)之間的連接與通信，它涵蓋了所有實(shí)現(xiàn)在人、機(jī)器、系統(tǒng)之間建立通信連接的技術(shù)和手段。

4.兩化融合：兩化融合是信息化和工業(yè)化的高層次的深度結(jié)合，是指以信息化帶動(dòng)工業(yè)化、以工業(yè)化促進(jìn)信息化，走新型工業(yè)化道路；兩化融合的核心就是信息化支撐，追求可持續(xù)發(fā)展模式。5.RFID射頻識(shí)別技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)是利用無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立起來(lái)的，其中最重要的技術(shù)就是RFID(Radio Frequency Identification)射頻識(shí)別技術(shù)。RFID系統(tǒng)由三部分組成：標(biāo)簽(Tag)，即射頻卡，由耦合元件及芯片組成，芯片中存儲(chǔ)著由管識(shí)別對(duì)象的信息，標(biāo)簽含有內(nèi)置天線，用于和射頻天線間進(jìn)行通信；閱讀器是用于讀取或者寫(xiě)入標(biāo)簽信息的設(shè)備；天線用于在標(biāo)簽和讀取器之間傳遞射頻信號(hào)。

RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜：閱讀器會(huì)通過(guò)發(fā)射天線發(fā)送一定頻率的射頻信號(hào)，當(dāng)標(biāo)簽(Tag)進(jìn)入該信號(hào)場(chǎng)后，接受閱讀器(又說(shuō)解讀器)發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量將標(biāo)簽(即射頻卡)內(nèi)存儲(chǔ)的信息發(fā)送出去；然后，閱讀器通過(guò)接受天線接受到從標(biāo)簽發(fā)送來(lái)的載波信號(hào)，并對(duì)接受的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼后，送到后臺(tái)中央信息主系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)的處理；最后，主系統(tǒng)根據(jù)邏輯運(yùn)算推斷該卡的合法性，針對(duì)不同設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。如圖Figure 2。

Figure 2 RFID基本工作原理和基本組成

關(guān)于射頻卡的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，由于目前生產(chǎn)RFID產(chǎn)品的很多公司都采用自己的標(biāo)準(zhǔn)，所以國(guó)際上還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。目前可供射頻卡使用的標(biāo)準(zhǔn)有ISO10536、ISO14443、ISO15693和ISO18OOO。應(yīng)用最多的是ISO14443和ISO15693，這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都由物理特性、射頻功率和信號(hào)接口、初始化和反碰撞以及傳輸協(xié)議四部分組成。

6.RFID射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用

早在2001 年，RFID 技術(shù)就已經(jīng)運(yùn)用在鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)中，成為物聯(lián)網(wǎng)目前在我國(guó)鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域運(yùn)用最早的成熟典范。過(guò)去車號(hào)的抄錄和匯總?cè)靠谀?、筆記、手抄的人工方式進(jìn)行，錯(cuò)漏多、效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，由于漏抄車號(hào)造成了鐵道部貨車占用費(fèi)的大量流失。此外，鐵路用貨車數(shù)量龐大，車輛分散于全國(guó)各地，鐵道部每年都需要抽調(diào)大量人力、物力進(jìn)行清查、盤(pán)點(diǎn)，耗時(shí)費(fèi)力。在采用車號(hào)識(shí)別技術(shù)以后，鐵路車輛管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)的實(shí)時(shí)化、自動(dòng)化，降低了管理成本。

該系統(tǒng)主要由車輛標(biāo)簽、地面AEI設(shè)備、車站CPS設(shè)備、列檢復(fù)示系統(tǒng)、鐵路局AEI檢測(cè)中心設(shè)備、標(biāo)簽編程網(wǎng)絡(luò)等部分組成。其工作流程是：先將車號(hào)信息及車輛的技術(shù)參數(shù)信息輸入車輛標(biāo)簽內(nèi)部存儲(chǔ)器(裝載在機(jī)車底部)；由地面的AEI設(shè)備實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地完成對(duì)列車車輛標(biāo)簽信息的采集，并將采集的信息進(jìn)行處理，通過(guò)專線傳輸?shù)杰囌綜PS設(shè)備；CPS 管理設(shè)備完成AEI 采集數(shù)據(jù)的處理，并向列檢復(fù)示系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，為車輛管理和設(shè)備維護(hù)提供可靠信息。在此期間，由鐵路局AEI監(jiān)控中心設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每臺(tái)地面AEI 的工作狀態(tài)，協(xié)調(diào)、指揮AEI 設(shè)備維護(hù)，確保AEI 設(shè)備良好運(yùn)用，并實(shí)時(shí)接收AEI 采集的列車、車號(hào)數(shù)據(jù)和每臺(tái)AEI 產(chǎn)生的故障信息和設(shè)備狀態(tài)信息，通過(guò)對(duì)故障信息和設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行分析，及時(shí)了解地面AEI 設(shè)備的工作狀態(tài)，對(duì)故障及時(shí)處理，同時(shí)還可以監(jiān)測(cè)貨車標(biāo)簽的工作狀態(tài)。標(biāo)簽編程網(wǎng)絡(luò)的主要功能是在標(biāo)簽安裝前，將車輛信息寫(xiě)入標(biāo)簽內(nèi)存的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，防止出現(xiàn)錯(cuò)號(hào)、重號(hào)車，并對(duì)丟失損壞的標(biāo)簽進(jìn)行補(bǔ)裝。

ATIS的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，如圖Figure 3。

Figure 3 ATIS的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

該系統(tǒng)的投入使用，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)列車車次、車號(hào)的自動(dòng)識(shí)別、實(shí)時(shí)跟蹤和故障車輛的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)、動(dòng)態(tài)管理等主要功能，大大提高了車輛利用水平和運(yùn)輸組織效率，同時(shí)也為我國(guó)鐵路探索更加科學(xué)化、現(xiàn)代化、智能化的管理模式提供了有益的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國(guó)鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域的普遍應(yīng)用奠定了良好基礎(chǔ)。

7.物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方向

近年來(lái)，隨著我國(guó)高速鐵路、客運(yùn)專線建設(shè)步伐的加快，對(duì)鐵路信息化水平的要求越來(lái)越高，鐵路通信信息網(wǎng)絡(luò)也正朝著數(shù)據(jù)化、寬帶化、移動(dòng)化和多媒體化的方向發(fā)展，各方面的條件已經(jīng)基本滿足了物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用。其中，在以下幾個(gè)方面尤為值得關(guān)注和期待：

1.客票防偽與識(shí)別：如果鐵路客票采用RFID 電子客票，其電子芯片的內(nèi)部數(shù)據(jù)是加密的，只有特定的讀寫(xiě)器可以讀出數(shù)據(jù)，這將是對(duì)造假者以沉重打擊。同時(shí)車站及車上的檢票人員只需通過(guò)便攜式的識(shí)讀器對(duì)車票上的RFID 電子標(biāo)簽進(jìn)行讀取，并與數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)就可以辨別車票的真?zhèn)?，大大加快了旅客進(jìn)出站的速度，為方便車站組織旅客乘降提供了便利。

2.站車信息共享：目前鐵路在站車信息共享方面還很不成熟，造成的經(jīng)濟(jì) 8 損失以及旅客列車資源浪費(fèi)的現(xiàn)象還比較嚴(yán)重。如果利用RFID 技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)信息共享性，可以及時(shí)將車站的預(yù)留客票發(fā)售情況反饋給車上，同時(shí)將車上的補(bǔ)票情況反饋給車站，就可以清楚的知道有哪些車站的預(yù)留車票是沒(méi)有發(fā)售完的，從而方便車上的旅客及時(shí)補(bǔ)票。此外，通過(guò)該系統(tǒng)中乘坐人員的信息與車站售出車票信息對(duì)比，還可以查看是否有用假票乘坐列車的現(xiàn)象。

3.集裝箱追蹤管理與監(jiān)控：集裝箱運(yùn)輸是鐵路貨物運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方向，是提高鐵路服務(wù)質(zhì)量非常有效的運(yùn)輸方式，蘊(yùn)藏著巨大的增長(zhǎng)空間，具備很強(qiáng)的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。目前國(guó)際上集裝箱的管理基本都是使用箱號(hào)圖像識(shí)別，即通過(guò)攝像頭識(shí)別集裝箱表面的印刷箱號(hào)，通過(guò)圖像處理形成數(shù)字箱號(hào)采集到計(jì)算機(jī)中，這種方法識(shí)別率較低，而且受天氣及集裝箱破損的影響較大。如果將RFID 技術(shù)應(yīng)用到鐵路集裝箱，開(kāi)發(fā)出信息化集裝箱，不僅能夠隨時(shí)觀測(cè)到集裝箱在運(yùn)輸途中的狀態(tài)，防止貨物丟失和損壞，也能大大提高鐵路集裝箱利用的效率和效益。

4.倉(cāng)庫(kù)管理：在鐵路的貨運(yùn)倉(cāng)庫(kù)管理方面，RFID 也可充分發(fā)揮其電子標(biāo)簽穿透性、惟一性的特點(diǎn)，借助嵌在商品內(nèi)發(fā)出的無(wú)線電波的標(biāo)簽所記錄的商品序號(hào)、日期等各項(xiàng)目的信息，讓工作人員不用開(kāi)箱檢查就知道里面有幾樣物品。同時(shí)也可以防止貨物在倉(cāng)庫(kù)被盜、受損等情況。

5.高速鐵路檢測(cè)：高速鐵路安全體系，有穩(wěn)定性要求，擴(kuò)展性要求，和移動(dòng)性要求。未來(lái)要達(dá)到的話，建立一個(gè)基于光纖無(wú)線融合傳感技術(shù)，構(gòu)建高速鐵路基礎(chǔ)設(shè)施服役狀態(tài)檢測(cè)傳感物聯(lián)網(wǎng)，利用固定傳感、巡檢車傳感以及洞徹車載傳感等多種方式，實(shí)現(xiàn)全程動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)采集高速鐵路基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)狀態(tài)數(shù)據(jù)，提供運(yùn)行安全態(tài)勢(shì)預(yù)警。

8.物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運(yùn)輸中的愿景——IBM智慧鐵路

當(dāng)前全球范圍內(nèi)鐵路服務(wù)需求的增加，給現(xiàn)有的鐵路運(yùn)輸能力和基礎(chǔ)設(shè)施帶來(lái)前所未有的壓力。然而，日益老化的系統(tǒng)與傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)實(shí)踐往往無(wú)法解決這些問(wèn)題。通過(guò)積極地采用新技術(shù)和現(xiàn)有技術(shù)來(lái)獲取整個(gè)鐵路網(wǎng)的信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)和分析，可以讓鐵路部門(mén)變得更加高效靈活，從而建立一個(gè)響應(yīng)速度更快、更加靈活的運(yùn)作環(huán)境。

IBM和Cisco 聯(lián)合設(shè)計(jì)鐵路行業(yè)智能解決方案提供了一個(gè)基于智能化信息 網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一信息系統(tǒng)，解決了運(yùn)營(yíng)中心、移動(dòng)車輛、車站和其他機(jī)構(gòu)間的有效的信息共享和管理流程集成。它是幫助鐵路行業(yè)提高運(yùn)營(yíng)效率的重要手段，也是鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)化的下一個(gè)方向和目標(biāo)。該套方案可以幫助鐵路運(yùn)營(yíng)單位通過(guò)一個(gè)結(jié)合了現(xiàn)有系統(tǒng)和新技術(shù)的開(kāi)放架構(gòu)，來(lái)迎接新的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)、客戶服務(wù)與運(yùn)輸安全的挑戰(zhàn)。

智能化的列車的解決方案可以支持以下功能：

集成和增強(qiáng)的通信功能——聯(lián)網(wǎng)的列車可以受益于覆蓋車輛內(nèi)外的集成多頻通信系統(tǒng)。這可以幫助我們有效地集成生產(chǎn)運(yùn)輸信息和提高獲取生產(chǎn)運(yùn)輸信息的準(zhǔn)確性，包括車號(hào)識(shí)別，車輛跟蹤，預(yù)防性維護(hù)和修理信息，車輛和乘務(wù)人員調(diào)度信息，列車編組，預(yù)確報(bào)信息和視頻監(jiān)控信息等，并且可以通過(guò)顯示屏和話音廣播播放提供乘客關(guān)心的信息（如準(zhǔn)、晚點(diǎn)預(yù)告，票額情況）。

數(shù)據(jù)采集——通過(guò)在預(yù)定的維護(hù)時(shí)間從車輛的關(guān)鍵系統(tǒng)搜集車輛運(yùn)行信息（例如軸溫檢測(cè)，剎車系統(tǒng)，車速等），實(shí)施地或者在在每天結(jié)束時(shí)將來(lái)自列車的運(yùn)行數(shù)據(jù)上傳到車輛管理和指揮系統(tǒng)。該系統(tǒng)生成實(shí)時(shí)的故障報(bào)告，提醒維修管理人員對(duì)存在問(wèn)題的列車進(jìn)行維修，通過(guò)人工檢測(cè)和自動(dòng)檢測(cè)相結(jié)合，進(jìn)一步避免可能出現(xiàn)的故障隱患，提高列車的安全運(yùn)輸水平。

車載互聯(lián)網(wǎng)接入——通過(guò)為乘客提供更加有效、愉悅的乘車體驗(yàn)，可以增加上座率和提高乘客的滿意度。通過(guò)在列車中部署無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，鐵路行業(yè)運(yùn)營(yíng)單位可以為乘客和城間列車的乘客提供安全的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)，一方面提高了乘客的滿意度，另一方面也獲得了基于服務(wù)費(fèi)用的新創(chuàng)收機(jī)會(huì)。

車載多媒體終端——通過(guò)車載的和可以網(wǎng)絡(luò)控制的多媒體終端，可以實(shí)時(shí)的視頻監(jiān)控車輛的運(yùn)行情況，提供增值的廣告發(fā)布手段，增加新的服務(wù)機(jī)會(huì)和收入。

構(gòu)建“智慧鐵路”愿景，包括以下幾個(gè)解決方案：

可感應(yīng)，可度量的解決方案——列車停運(yùn)的機(jī)率由于自診斷子系統(tǒng)的存在而大大降低。智能的傳感器在列車停運(yùn)甚至出軌前，就能發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題。車廂可以監(jiān)控自身的狀況。

視頻監(jiān)控解決方案——智慧鐵路提供了一種更智慧的方法去協(xié)助人工監(jiān)控。IBM的先進(jìn)視像識(shí)別技術(shù)將可以把從攝像頭所收集到的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析和篩選，協(xié)助發(fā)現(xiàn)潛在危機(jī)，打造更好的安全鐵路。

遠(yuǎn)程傳感解決方案——運(yùn)用先進(jìn)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在每節(jié)車廂的關(guān)鍵點(diǎn)處安裝傳感器，持續(xù)監(jiān)控車廂的情況并在火車改組時(shí)自動(dòng)檢測(cè)其編組，這些措施可推動(dòng)制訂一個(gè)可行解決方案以檢測(cè)，甚至預(yù)測(cè)潛在的災(zāi)難性故障。

資產(chǎn)管理解決方案——智慧的鐵路將可以實(shí)時(shí)收集并分析來(lái)自鐵路設(shè)備資產(chǎn)的信息以及性能的趨勢(shì)，并以此作為施行預(yù)測(cè)性維護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)，在優(yōu)化設(shè)備性能的同時(shí)最小化對(duì)于乘客的影響。

智能化的智慧鐵路解決方案——可感知和互聯(lián)互通的對(duì)象與流程和復(fù)雜的商務(wù)系統(tǒng)可以彼此對(duì)話，深度挖掘數(shù)據(jù)，分析相關(guān)性，連續(xù)而實(shí)時(shí)的進(jìn)行決策。智能被注入每一個(gè)系統(tǒng)以及流程，從而進(jìn)行與產(chǎn)品和人有關(guān)的生產(chǎn)、銷售、流通及服務(wù)。

商務(wù)智能解決方案——通過(guò)對(duì)供應(yīng)鏈、旅客出行模式等方面進(jìn)行智能分析，不但可以實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)力的提升以及鐵路資源的利用率，更可以減少鐵路的擁擠情況以及最小化對(duì)環(huán)境的影響。

而IBM提出構(gòu)建智慧的鐵路愿景，就是要利用其更透徹的感知和度量、更全面的互聯(lián)互通和更深入的智能化三大特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)智能信息的網(wǎng)絡(luò)化，進(jìn)而在整個(gè)鐵路系統(tǒng)、企業(yè)內(nèi)部以及合作伙伴之間實(shí)現(xiàn)信息的互聯(lián)和共享。在這個(gè)基礎(chǔ)上，感知和度量可幫助鐵路公司收集信息，進(jìn)而更好地監(jiān)控運(yùn)營(yíng)，而信息整合、復(fù)雜的分析可將戰(zhàn)略決策與新銳洞察結(jié)合起來(lái)，幫助鐵路系統(tǒng)提高服務(wù)質(zhì)量、服務(wù)安全性、服務(wù)可靠性并節(jié)約成本。這個(gè)策略是鐵路信息化實(shí)現(xiàn)更好發(fā)展的一條路徑，可以幫助打造安全、高效、綠色、智能的鐵路。

9.結(jié)束語(yǔ)

自2009年8月溫家寶總理提出―感知中國(guó)‖以來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一寫(xiě)入―政府工作報(bào)告‖，物聯(lián)網(wǎng)在中國(guó)受到了全社會(huì)極大的關(guān)注，其受關(guān)注程度是在美國(guó)、歐盟、以及其他各國(guó)不可比擬的。雖然現(xiàn)如今關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展勢(shì)頭很猛，但很多關(guān)鍵的技術(shù)依舊處于探索階段。尤其是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用領(lǐng)域，雖然我們國(guó)家在這方面已經(jīng)取得了一定的研究成果，但是要實(shí)現(xiàn)真正的鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)，以及所謂的―智慧鐵路‖還有很長(zhǎng)的道路要走。當(dāng)然，隨著RFID射頻技術(shù)以及傳感網(wǎng)絡(luò)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn) 步，相信不遠(yuǎn)的將來(lái)，在我國(guó)鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域也能隨時(shí)隨出的感覺(jué)到物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的深刻變化。

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