智能交通發展研究報告范文
時間：2024-01-08 17:32:46
導語：如何才能寫好一篇智能交通發展研究報告，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
交通運輸是經濟的生命力。如果沒有交通運輸系統將人和貨物運進、運出或者在周圍移動，那么城市就不可能存在。交通運輸一直是全球化的主要驅動力，它讓距離不斷縮小、促使整個新經濟的出現并改善了數以百萬計的人的生活質量。幾乎每一天人們都離不開交通：需要坐公交、地鐵或者開車去上班，需要騎車去上學，需要坐飛機出差等等。即使不出家門，生活也被交通行業影響，幾乎所有的有形的物品——食品、服裝、醫藥、汽車、計算機——都是從世界上其他地方運送到你的所在地。然而，現在許多交通運輸系統的能力不足以滿足21世紀的需求。
幾年前，IBM公司發起一場名為“智慧地球”的運動，宣稱數字技術能讓能源、交通、城市等諸多領域更加智能化。各國政府也見風使舵，許多國家已經將大量的激勵方案用于智能基礎設施項目上，還有一些國家將智能系統放在產業政策的優先位置。
IBM的一項研究報告表明，隨著世界變得更加城市化，到2050年，將有70%的人口生活在城市中。伴隨著城市的增長，很多城市都在努力解決增加的交通流量和擁堵問題。目前，交通已成為市政規劃者的迫切的優先事項，他們需要改善交通流量，以建設更加清潔、更少擁堵的城市。Pike Research一份對全球130個智慧城市項目的追蹤報告表明，目前有50%以上的智慧城市項目集中于交通運輸和城市機動性方面的創新。在智慧城市規劃者需要優先考慮的項目列表中，為現代城市制定一個環保、經濟高效并能被選民接受的機動性戰略一直處于首位。盡管各國政府都在努力尋求減少債務、收緊預算，但智能交通系統行業在未來幾年的投資仍將會增加。
Markets and Market公司的一份市場研究報告表明，智能交通市場整體在2012年的價值約為267億美元，預計到2018年達到1023.1億美元，從2013年到2018年的復合年增長率為23.6%。尤其值得注意的是，交通解決方案市場，其復合年增長率達22.5%，到2018年預計價值達到666.2億美元。拉丁美洲、中東和非洲、東歐和獨聯體國家的增長最快，在2013年到2018年的增長率分別達到45.8%、39.1%和31.4%。
歐美智能交通機構
ERTICO-ITS歐洲是在歐洲聯盟委員會、交通運輸部和歐洲工業的領導成員的倡議下成立的一個多行業的公私合作關系，旨在進行智能交通系統服務（ITS）的開發和部署的機構。該組織將公共當局、業界人士、基礎設施運營商、用戶、國家智能交通系統服務協會以及其他組織聯系起來，共同為實現“智能移動”而努力。ERTICO工作方案的重點舉措是為了改善運輸安全、加強防護、提高網絡效率，同時要考慮減少對環境的影響。
在美國，每個州都有一個智能交通系統（ITS）分會，它會組織州內每個交通部門（州、市、鎮、縣）都派代表出席年度會議，以促進和展示其在智能交通系統方面的技術和理念。
智能交通技術的應用及實例
從古到今，任何交通運輸系統都由三種元素組成：交通工具（汽車、船舶、飛機）、道路（公路、鐵路、航道）和終端（車站、停車場、機場、海港）。人口增長、前所未有的城市化和持續的全球化給該系統中的所有元素以巨大的壓力，逼迫它們到了超出其使用壽命內的能力的地步。在過去的兩個世紀中，交通運輸的發展——從運河、鐵路、汽車、到飛機——創造了現代世界，并且為企業、為社會以及為我們如何生活迎來了一個新的時代。我們必須重塑交通運輸，以滿足21世紀的需求。
現有的物理交通運輸系統可以用傳感器、儀表、電器、照相機、智能手機、生物識別設備等裝備起來，從而能夠衡量、感知和看到所有事物的確切情況。這些裝備可以感知正在發生的事情，無論是火車輪轂軸承的溫度，放錯了位置的手提箱，還是橋梁的金屬疲勞。同時，先進的分析系統可以檢測出模式和關系，并啟用接近實時的連續決策。因此，我們可以更好地規劃路線和行程，優化車輛、設備和設施，以擴大能力。
智能交通系統根據應用技術的不同而不同，從基本的管理系統，如汽車導航、交通信號控制系統、集裝箱管理系統、可變信息標志、自動車牌識別或高速攝像機，到監控應用，如保安閉路電視系統，再到更先進的集成其他若干來源的實時數據和反饋的應用，如停車場的引導和信息系統、氣象信息、橋梁除冰系統等。此外，正在發展的預測技術使得先進的建模以及與歷史基準數據的對比成為可能。智能交通技術的應用主要包括以下幾種：
【車載緊急呼叫系統】車載緊急呼叫是在發生事故后，由車乘人員手動生成或者是通過車載傳感器自動激活的緊急電話。當激活時，車載緊急呼叫裝置會建立起緊急呼叫，將語音和數據直接傳送到最近的急救點。數據包括與事故相關的各種信息，如時間、精確位置、車輛行駛方向以及車輛識別等。
【自動道路執法】交通執法攝像系統用于探測和識別不遵守車速限制或其他法律規定的車輛，并且根據車牌號自動開出罰單。這類系統包括識別超速行駛車輛的高速攝像機、探測紅燈時越過停止線或指定停車區域的紅燈攝像機、識別在公交專用車道上行駛的車輛的公交車道攝像機、識別非法穿越鐵路的車輛的平交路口攝像機、識別車輛越過雙白線的雙白線攝像機、識別違反高占用車道規定的高占用車道攝像機等。
【可變限速】 最近一些司法管轄區已經開始根據道路擁堵和其他一些因素對道路實行可變限制。通常情況下，這種限速只是在惡劣情況下要求降低車速，而不是在道路情況良好時允許提高車速。一個應用案例就是環繞倫敦的英國M25公路。M25全長188公里，是英國高速公路網絡中最繁忙的公路之一。在2003年，位于倫敦希思羅機場附近的車流量曾經達到一天19.6萬輛；而在2007年，路的西半段的平均日車流量達14.7萬輛。自1995年開始，M25公路上最繁忙的23公里就開始使用可變限速和自動道路執法。初步結果表明，該舉措節省了行車時間，使交通更加順暢，同時事故數有所下降。
【防撞系統】日本的高速公路上安裝了傳感器，可以通知駕駛員前方有車輛停滯，從而防止碰撞事故的發生。
【動態交通燈序列】在多車輛、多車道和多路的交界區，該系統可提供一種有效的時間管理方案，為每個通道制定動態的時間計劃。系統實時運行時能夠根據每個通道上的車輛數量和路況來做出效仿執勤的交警人員的判斷。
智能交通的作用及其在全球的發展
智能交通系統（ITS）是一種先進的應用，旨在提供有關不同模式的運輸和交通管理的創新服務，并使各類用戶能夠更好地得到信息從而更安全、更協調和更“聰明”地使用交通運輸網絡。
目前，世界人口的一半居住在城市，人們每天需要在居住地和工作地之間穿梭。為確保所有這些人安全及時地到達工作場所，智能交通運輸系統在人口密集的城市中發揮著至關重要的作用。全球智能交通系統市場也目睹了越來越多的政府主動推動智能交通系統發展的舉措。
越來越多的道路交通事故和交通擁堵情況是迫使全球各國政府花費巨資改善道路交通的一個主要因素。僅在美國，每年浪費的燃料和時間的總成本就高達872億美元，其中包括42億小時的交通時間浪費和28億加侖的燃料浪費。在歐盟，交通擁堵成本占其GDP的1%以上，或者說每年超過1千億歐元。然而，我們不能依靠興建更多的道路、橋梁和軌道交通來解決交通擁堵。正如澳大利亞昆士蘭州高速公路首席執行官Phil Mumford先生所言，“我們看到的模式是每次新建一條路，使用就會增加，然后又重新造成擁堵。我們需要更聰明地管理交通流量、機場容量、鐵路系統和航道”。而智能交通正是一種能夠不做大的新資本投資，卻能最大限度地利用現有交通系統的辦法。根據Pike Research的報告，在智能交通中投資最大的領域將會是智能交通管理系統，這其中包括一系列的應用，例如旅客信息、擁堵收費和自適應信號。預計到2017年，這些系統將會無處不在，幾乎在每個主要城市都能提供這樣的服務。同時，隨著城市中增加的替代路線或可預測的交通緩和，這些系統會變得越來越有活力。
在發達國家，最近政府在智能交通系統領域的活動——特別是在美國——進一步被日益受到重視的國土安全所驅動。許多擬議的智能交通系統還涉及公路監控，這是國土安全的首要任務。此外，在由因自然災害或威脅而造成的大的傷亡事故中，智能交通系統可以發揮重要作用，幫助迅速大規模地疏散市中心的群眾。智能交通系統中涉及的大部分的基礎設施和規劃都與國土安全系統相匹配。
2012年8月，美國運輸部宣布計劃進行世界上最大的真實世界的智能車輛測試，包括車輛對車輛（V2V）和車輛對基礎設施（V2I）的通信。測試包括在密歇根州安阿伯地區的近3千輛通用和福特的小汽車、公共汽車和卡車。這些努力旨在推動安全技術進步，從而可以幫助車輛避免碰撞，同時改善交通通信。
在發展中國家，從農村到城市的遷移進展不同。發展中國家許多地區的城市化并未伴隨顯著的機動化和郊區的形成。雖然只有一小部分的人口可以買得起汽車，但汽車大大增加了這些多式聯運的交通系統的擁堵。同時，它們也產生大量的空氣污染，構成重大安全風險并加劇了社會中的不平等感。高人口密度可以由步行、自行車交通、摩托車、公交車和火車構成的多式聯運系統來支持。而發展中國家的其他地區仍然主要是正在飛速地城市化和工業化的農村。在這些地區，隨著人口的機動化，機動化的基礎設施也在開發建設中。財富的巨大差距意味著只有一小部分人口可以機動化，因此窮人的高度密集的多式聯運交通系統與富人的高度機動化的交通系統交叉在一起。
無可否認，我們的星球越來越智慧，智能正在注入世界的各個方面，而全球都在走向智能交通中的生活。
智能交通能幫助預測需求并優化可用容量。使用分析工具，交通運輸提供商可以預測需求，調整能力和部署資產，不斷適應跨整個網絡的運作。比如與IBM合作，瑞典首都斯德哥爾摩從2007年開始使用擁堵計費系統。經過一年的使用，早晨通往斯德哥爾摩市的車輛排隊時間減半，城市交通量下降了18%，內城二氧化碳排放減少了14%～18%。在新加坡，智能卡系統能使陸路交通管理局制定最優路線和班次，減少交通堵塞，提高公共交通的吸引力。
智能交通大大提高了端到端的旅行者體驗。不論交通運輸提供商是為城市交通、長途旅行還是貨運業務服務，技術都可以按照客戶喜好的方式和頻率，向他們提供需要的信息和服務，從而提高滿意度并最終加強客戶忠誠度。加拿大航空開發的智能手機應用程序能讓旅客下載電子登機牌、辦理登機、獲取飛行狀態、預訂租車等。這一應用使得手機辦理登機增加了60%，并且有93%的加拿大航空的旅客說自助服務提升了他們的旅行體驗；另外，該應用程序還可以節省80%的辦理登機成本。
智能交通能在提高運營效率的同時降低對環境的不良影響。目前交通運輸基礎設施的很大一部分已經有幾十年了，交通官員們往往需要管理這些復雜老化設備與較新資產的混合體。通過分析來自智能交通系統的數據，就可以知道何時設備過度需要維修；在任何給定的時刻，都可以知道資產的具置和狀況。法國國營鐵路公司（SNCF）管理客運和貨運鐵路以及城市公共汽車和電車。公司每天經營1.4萬輛列車，包括高速TGV和部分巴黎及區域過境系統。通過使用智能傳感器的預測性維修系統，法國國營鐵路公司預防事故的發生、減少延誤并降低了估計大約30%的維修成本。
智能交通有安全和保障。安全仍然是所有交通運輸公司關注的首要問題。事實上，航空公司每年在安全上的花費每年約為59億美元，而機場將它們的營運成本的60%以上用于安保。DHL基于無線射頻技術（RFID）的系統監控制藥發貨從出發到抵達的各點的溫度，幫助客戶保持產品的新鮮度并產生新的收入增長源。
智能交通還可以幫助國家經濟復蘇。信息技術與創新基金會最近的一項研究發現，在美國，每在交通基礎設施建設上投資12.5億美元，就會創造并支持3.5萬個就業機會。
總而言之，智能交通意味著對空中、陸地和海上的先進的交通管理。它圍繞旅客進行優化，連接整個系統中的所有元素并實時傳達狀態信息。
未來如何更好地發展智能交通
城市、交通運營商和其他交通運輸資產的業主將智能交通技術作為工具，來幫助他們提高流動性、減少燃油消耗、降低碳排放量、改善安全性并加強經濟競爭力。
目前，交通運輸中的許多組件和子系統還沒有被裝備起來，或者是由于各地的裝備不同而造成無法確定地知道它們的當前狀態。這不僅是大量的時間和金錢的浪費，還會造成質量的不一致和多個錯誤機會。顯而易見，需求只會增長，特別是隨著人口的增長和城市化進程不斷擴大，交通工具和城市的裝備化以及個人移動設備的賦權將繼續呈指數級增長。我們需要從交通運輸網絡中得到更多的物理和數字化能力。將來，更智能的交通甚至會將先進的建模應用到以前不可預知的情況中，比如跨大西洋的火山灰流動，從而更好地安排全球交通。
要發展智能交通，有幾個關鍵點：
首先是標準：必須建立達成一致的交通運輸數據標準，惟有如此才能將整個系統中的流程和數據互相聯系起來。
其次，要有意地設計智能交通系統：旅客的時間、安全和經歷應該是智能交通系統的設計出發點。需要通過設計，將互聯互通、系統認知、分析和安保等重要標準從一開始就嵌入到系統中。
再次，轉化到真正的交通運輸系統將允許和需要更多的合作：一個多樣化的、有多方利益相關者的世界需要所有各方在日常基礎上比肩合作。
篇2
人們把制作機器人的科技應用于汽車上，并賦予了對未來汽車最美好的幻想。7年過去了，其中曾認為的很多不可能變得越來越具象，某些情景已經成為現實——過去幾年間，谷歌改裝的無人駕駛普銳斯已經實現超過30萬英里的路面測試。2012年11月，中國第一輛由軍事交通學院研制的無人駕駛智能汽車從京津高速臺湖收費站啟程，完成了中國首臺無人駕駛汽車的測試工作。
期待交織著不安，科技裹挾著智慧，一個屬于智能汽車的小時代正在到來。可以預見的是，隨著互聯網、車聯網、物聯網和汽車電子產業的發展，汽車智能化將給我們的生活帶來更加深刻的變革。
解圍與突圍
時光飛馳，人們漸漸告別了承載了很多美好記憶的自行車，走進四個輪子負重的時代。伴隨車輛保有量的激增，汽車的社會化問題開始顯現嚴峻的一面。
汽車、擁堵，一個名詞與一種狀態，已經牢固地捆綁在一起。停車難、打車難、行車難，擁堵的道路環境時刻考驗著人們的耐心。清華大學交通研究所原所長、國家汽車計算平臺工程項目專家組成員史其信說，中國機動車發展過快，路網有限，無法避免導致交通擁堵，這就需要智能汽車來解圍。而所謂智能汽車就是指通過移動通訊技術、汽車導航系統、智能終端設備與信息網絡平臺在車輛上的結合，使車與路、車與車、車與人、車與城市之間實時聯網，最終可以實現自動駕駛、自動避險、人工智能等功能，而人們一直期望的“不堵車、不撞車”也能夠在智能汽車上得以實現。
所以，有專家曾作出這樣的預測，未來在智能汽車領域呼風喚雨的或許不再是大眾、豐田、奔馳和寶馬這樣的傳統汽車制造商，而是IBM、英特爾、蘋果、谷歌這些在互聯網領域、無線通信等智能化領域占據重要位置的公司。
當前，結合移動通信、環保、節能、安全等技術的車聯網已經被越來越多的人所熟知，智能交通系統的建設也隨之加快。2012年11月底，中國工業和信息化部、財政部聯合了《2012年物聯網發展資金擬支持項目》，其中包括智能交通領域。全國大中小城市也紛紛搭乘“智能交通”這輛快車。據不完全統計，僅今年3月以來，各地智能交通相關項目就已經突破了500個，每個項目投入資金至少上億元。
可以想象，如果“史上最嚴格交規”遇上了智能交通，如果每輛車都能準確地提醒車主幾秒后綠燈將變黃，如果車載電腦能清晰地顯示最擁堵和最通暢的道路，那么交警將成為最輕松的職業之一了。
好處是顯而易見的。但是，由于智能交通系統應該是一個整合了諸多子系統平臺的、龐大的綜合平臺，在推進過程中會遇到很多麻煩。比如，必須克服不同行政區域間的管理問題、不同職能部門之間的協調問題。佛山科技學院交通專家蔣忠海舉了一個例子形象地概括了智能交通多部門分頭建設可能會遇到的尷尬：“現在，各部門正在打造的基礎網絡，正如一邊為建設10層樓而打基地，另一邊卻在為建20層樓打地基，到了需要各方進行對接共享、提供強大的信息服務之時，由于‘地基’不同，基礎網絡之間需要面臨的對接難題可想而知。”
還有，智能交通對信息共享的程度要求更高。在上海等一些城市，雖然已經實現了智能交通路況信息采集，并在路面信息牌上，但人們只能到了相應路段才能看到，而無法事先獲取。如果能夠把數據庫接口公開，讓這些交通信息變成社會公共資源，讓車載終端實時接受，車主即可據此調整線路，自動疏導交通。
盲目追求智能科技所帶來的新鮮感和浮于城市表面的進步，往往令效果打了折扣。國家智能交通系統工程技術研究中心主任王笑京在接受采訪時表示，智能交通領域是一個極具發展前途的產業，但在發展過程中卻最忌急功近利。“不能有一夜形成產業的幻想。”
猛“踩油門”后的隱憂
汽車正成為黑客攻擊的下一個目標。
7月29日，美國安全研究人員查理·米勒（Charlie Miller）和克里斯·瓦拉塞克（Chris Valasek）在黑客大會上公布了豐田普銳斯和福特翼虎的計算機網絡入侵方式。長達100頁的白皮書，是這兩名“白帽”黑客經過數月研究的成果。它淋漓盡致地闡述了黑客攻擊方法和影響——豐田普銳斯時速達到80英里（約合128公里）時，突然猛打方向盤或加速引擎時突然剎車。在翼虎保持超低車速時，迫使剎車失效，即使司機拼命踩剎車踏板也無濟于事。
盡管黑客攻擊汽車還有很大的局限性，但是卻也無法不引起人們的重視。美國國家公路交通安全管理局發表的一份聲明中表示：“電子控制和連接越來越多，它強化了交通安全和效率，但給抵抗潛在缺陷帶來新挑戰。”
與汽車電子有較強技術相關性的智能汽車，似乎受到了更大的困擾。一些車企甚至已經有所行動。據美國Automobile News報道，鑒于福特My Ford Touch多媒體觸屏及語音控制系統的用戶體驗反饋情況不佳，福特公司決定將其簡化，并考慮重新將安裝物理按鈕和旋鈕，用以調節音量與調頻廣播。
福特My Ford Touch于2010年推向市場，該系統將許多車載信息功能整合至一個8英寸的觸摸屏中。三年的時間和先進的功能并沒有換來消費者的滿意。根據福特公司收集的用戶體驗反饋，多數消費者投訴觸摸屏反應遲緩，而語音控制技術也被詬病表現平平。
巧合的是，美國汽車協會（AAA）也在近期的一份研究報告中稱“語音交互是絕對安全的假設是毫無根據的。”
這些具有指向性的行動和聲音，與持續升溫的智能化趨勢顯得有些格格不入。雖然全球語音和語言解決方案提供商Nuance的研發總監張亞昕博士對該報告的全面性、客觀性提出了質疑，并強調福特重新采用了物理按鍵，主要是為了實現對音量、空調等方面的控制，并沒有用物理按鍵替換語音識別功能的意圖。但不可否認的是，汽車智能化技術沒有完全成熟，如完美的語音控制統、靈敏的車載體感識別系統、成熟的信息娛樂平臺……如何將駕駛員的分心程度降至最小化，關系到人們在駕乘時是否能夠遠離危險。
當技術再向前推進一步，移動互聯網技術充分融入后，汽車更像是一個個“移動終端”的時候，如何來保證未來的駕駛安全？曾經有媒體關于“汽車智能化”對3481名受訪者展開調查，其中在“汽車智能車載信息系統的哪項功能最重要”這一問題上的調查結果顯示，受訪者對涉及安全方面的要求最為突出，其中覺得實時安全檢測以及車輛駕駛安全輔助功能最為重要的觀點分別占24 .17%和25 .54%。不難看出，當前以及今后一段時間，安全是人們對汽車智能化最為主要和突出的訴求。
凡是與安全相關的變革，注定會受到更多的關注，而變得異常艱難。要打破人們的行為慣性，使其產生充分的信賴感和安全感，需要在智能化技術上花費更多的精力。
不可急功近利，不可因噎廢食
非智能，不汽車。
以“高科技”形象深入人心的汽車智能化，一邊遭遇技術上的尷尬，一邊以迅猛之勢向前發展，即使有時候只是驚鴻一瞥。通用汽車相信，通過將導航和決策算法與這類系統捆綁，無人駕駛汽車終將成為現實。該公司表示，第一款“半自動”汽車將于2015年問世，更高級的版本則將于2020年面世。戴姆勒計劃在2020年之前開始銷售自動駕駛車，作為重新回歸最頂層豪華車制造商的戰略內容之一。美國電氣和電子工程師協會（IEEE）預計，到2040年道路上無人駕駛汽車高達75%。在接下來的28年中，更多的自動化技術使用將引發雪球效應，無人駕駛車輛將占道路的主導地位。
愿景與風險并存。智能化汽車社會的實現并不是一蹴而就的，需要經歷從最基本的安全、主動安全控制到對駕駛員工作的管理、進而到對駕駛員操作狀態的監控，甚至未來對路面以及車與車之間信息的監控等一系列的發展過程。通過一步步的技術積累，堅持不懈地探索和實踐，直到實現預期中的智能駕駛。
在我國，汽車電子產業的發展水平還比較滯后。要實現良好的智能化技術，必須保證在汽車電子技術方面具有良好的經驗積累，這意味著與技術相對成熟的外資企業相比，自主車企需要投入更多的資金與人員發展汽車智能化。同時，汽車智能化的快速發展離不開國家技術法規的推動，提前謀劃汽車智能化戰略，在科技變革中占據主動權。
篇3
毫無疑問，隨著信息科技的發展，我們正跨入一個萬物互聯的時代。在這樣的一個時代，原有的商業模式、消費理念、企業結構必將發生深刻的嬗變。如果說在移動互聯時代，阿里改變的是信息傳遞的點對點的關系，微信改變的是信息傳遞的點對面、面對面的關系，那么，物聯網將開啟一個立體化的信息大數據時代。在物聯網時代，廠商與客戶之間的互動將更為緊密，企業的運作效率將大為提高，而國家的經濟潛力也將得到進一步釋放。
正因此，歐美諸國以及日韓等發達國家，無不將物聯網作為國家發展的重要戰略。對于需要化解過剩產能，提高企業活力，促進工業轉型升級的中國而言，物聯網產業的發展無疑具有更重要的現實意義。其重要性從近年來國家有關物聯網的政策即可窺見一二。如今，“物聯網”已被正式列為國家五大戰略性新興產業之一，并已列入國家十三五規劃。在今年的“兩會”上，物聯網再次成為熱點話題。總理在政府工作報告中提出，創新是引領發展的第一動力，必須擺在國家發展全局的核心位置。要持續推動大眾創業、萬眾創新，促進大數據、云計算、物聯網廣泛應用，加快建設質量強國、制造強國。
在政策暖風的吹動下，國內對“物聯網”的理論技術研討及投資正不斷升溫，包括阿里巴巴CEO張勇在內的不少業內人士皆認為，物聯網將會是中國互聯網的下一個風口。埃森哲的研究稱，隨著物聯網影響力的進一步擴大，在未來15年，中國制造業的經濟價值將躍升至7360億美元，增加276%。IBM在其“智慧地球”的宣傳中也表示，“智慧地球這概念可以推動中國向21世紀領先經濟轉型，中國政府、企業和市民可以相互協作共同創建一個可以更透徹感知，擁有更全面的互聯互通和實現更深入的智能化的生態系統。”
不可否認，物聯網對于未來中國經濟的發展起著極其重要的作用。然而，對于這一蘊藏著重大機遇的遠景概念，無論是政府部門，還是相關企業，都理應客觀認識物聯網發展的階段、發展的瓶頸和發展的關鍵。比如，物聯網涉及領域包括智慧城市、智慧能源、智能交通、智慧醫療、智能家居等領域，這些領域要么屬于國家重要基礎設施，要么涉及民生，如何保障這些領域的信息安全，是政府及企業考慮的一大關鍵問題。正因此，計算機世界研究院本期推出的《物聯網的沖擊與應對之策》研究報告，在客觀分析當前物聯網發展現狀的基礎上，提出物聯網發展的政策建議，從而希望對政府及企業理性地處理好物聯網帶來的機遇和挑戰這對矛盾，有所裨益。
篇4
日前在烏鎮舉行的第二屆世界互聯網大會上，百度的無人駕駛汽車吸引了眾多目光。而在此之前的12月10日，百度無人駕駛車在國內首次實現城市、環路及高速道路混合路況下的全自動駕駛，最高時速達100公里；整個過程未發生任何危險，未留下違章記錄，這條消息無疑讓所有汽車關注者興奮不已。不過，這一"解放人類"的技術真正走向市場究竟還有多遠？
顛覆傳統格局
聽起來似乎十分科幻的無人駕駛技術，如果從技術上解析，其本身并不神秘。說到底，無人駕駛就是將汽車技術與 IT技術相結合，通過數量較多、敏感度較高的傳感器和其他相關信息采集設備，在汽車行駛過程中收集大量數據，并對數據加以分析判斷并發出正確指令，引導車輛向前行進或停止。無人駕駛是人類的科技成就，是汽車工業的跨越和突破，又是一場“交通革命“，將影響未來城市格局。麥肯錫全球研究所的研究報告顯示，無人駕駛將是未來可能改變全球經濟的一項顛覆性科技。
首先，無人駕駛汽車能極大減少交通事故率。司機失誤是當前交通事故的主因，無人駕駛汽車解放了人的雙手，汽車的安全性也大大提升；其次，無人駕駛汽車可減少交通堵塞，這是因為它的運行效率高、交通事故少；再次，無人駕駛汽車將改善土地資源的使用，既然人們不用親自駕車，那么就能忍受住地與工作地的通勤距離變長。這一方面可能會使郊區和遠郊興起，改善城市中心用地緊張局面，另一方面可使多人共享，降低個人汽車保有率，節省停車空間；最后，無人駕駛汽車可以節能，僅在加速和減速上就可省油4%-10%；此外，因事故減少，汽車重量可造得更輕，這既省油，又鼓勵電能、生物能等新能源的應用。
不過，一批之前在駕車上被邊緣化的人，比如殘疾人、老人和小孩，都能使用無人駕駛汽車，這可能使全社會的汽車行駛里程增加。無人駕駛汽車還可能搶走公共交通的生意，并使經營"事故經濟"的交通保險等行業遭受沖擊。
不可否認的是，未來無人駕駛將成為汽車發展的必然趨勢，享受無人駕駛技術將給人類社會帶來巨大福利。未來的交通系統將是基于車車、車路信息交互的智能系統，將是汽車智能和科技進步的終極形態，也將徹底解放人工勞力，其廣闊前景已不容置疑。
研發方興未艾
其實，無人駕駛汽車雖是汽車領域里頗具前瞻性的概念，但卻并不是一項橫空出世的新技術。幾十年來，人們一直幻想汽車無需人駕駛，早在1939年，美國通用公司就已經向外界展出了旗下無人駕駛概念車――Futurama，而這也是無人駕駛汽車最早的雛形，但受困于當時的技術限制，使得汽車無法處理行駛中將要面臨的復雜數據，所以這一“幻想”一直等到上個世紀70年代，計算機技術取得突破之后才算正式有了開端，一些歐美發達國家率先開展針對無人駕駛汽車的研究。
無人駕駛汽車的研究經歷了三個階段：1980到2003年的第一階段，研究界對于如何實現無人駕駛汽車存在兩個思路：一是針對路，通過自動化公路基礎設施實現，二是針對車，通過汽車智能化實現；2003到2007年的第二階段，美國國防部先進項目研究局（DARPA）舉行了三次無人駕駛汽車挑戰賽，促進業界與學界的合作，使研究取得質的飛躍，確定了汽車智能化的方向；2007年之后是第三階段，更多的行業、企業開始介入無人駕駛汽車的研發。
如今，在這一領域逐鹿的主要有三路人馬。一類是IT企業，在百度之前，谷歌和蘋果就已經向世人展示無人駕駛汽車。谷歌在2010年10月研發出全球第一輛無人駕駛汽車，并在2014年1月初宣布成立"開放汽車聯盟"，其目標是將安卓操作系統引入車載系統。蘋果于2013年iOSintheCar計劃，期望將iOS7系統全面整合至汽車車載平臺。第二類是車企，面對IT企業的跨界"入侵"，車企當然不愿放松對汽車的主導權，都制訂了上市時間表，如尼桑和日產最近宣布將在2020年銷售無人駕駛汽車。最后一類是電信運營企業，3G/4G移動網絡是無人駕駛汽車重要的通信渠道之一，當然不愿放過分一杯羹的機會。
針對未來汽車產品這一趨勢，國內車企研發紛紛提速，無人駕駛技術成為重要的研發目標。如今，上汽、一汽、廣汽、吉利以及比亞迪等國內車企已進軍該領域……無人駕駛研發方興未艾。
普及尚待時日
國內汽車業界人士在談及無人駕駛智能汽車現狀時指出，在無人駕駛汽車的研發上，國內面臨的共同問題是核心技術缺失；關鍵零部件，長期被國外大企業所壟斷。同時，國內在無人駕駛汽車智能化方面的研發、投入，還相對較少，懂得智能汽車技術尖端人才極為匱乏，而且科研單位與整車企業之間對無人駕駛汽車智能化理解的差異也較大，產學研尚不能緊密地結合，我國的國民交通守法意識淡薄，也在一定程度上阻礙著無人駕駛汽車智能化產業的發展。另外，國內對無人駕駛汽車智能化發展路徑，智能汽車標準，尚未達成共識，一直爭議不斷。北汽集團董事長徐和誼曾談到，“中國無人駕駛汽車智能化發展，是先天不足、后天失調，每走一步都困難重重。”
與此同時，無人駕駛汽車普及的最大問題就是如何讓消費者相信產品是足夠安全的，雖然從理論上而言，利用計算機和傳感器來處理路況的無人駕駛汽車反應速度可以成倍領先于人類駕駛者；但在實現自動駕駛的道路上，最難捉摸的是種種人為原因造成的復雜情形防不勝防，甚至遠遠超乎想象；這也從另一個側面印證了人的行為太難以捉摸。因此在沒有實現智能交通以前，無人駕駛汽車只能是一個華而不實的高科技玩具。大多數業內專家表示，“零事故”是無人駕駛汽車實現量產的首要指標，這需汽車企業繼續在研發方面努力；此外，外部環境以及道路交通法規的修改和磨合，也是不得不考慮的因素。
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一、信息化工作思路、重點和措施
（一）工作思路
__年，市交通運輸局的信息化工作將根據市“十二五”發展規劃總體要求，緊密圍繞市交通運輸實現新的跨越式發展這一主題，貫徹落實科學發展觀，緊密結合轉變政府職能、完善行業監管、提高行政效能，服務百姓需要，堅持“整合、應用、服務、效益”的發展理念，建立政企互動、聯合推進、互聯互通、共建共享的建設模式，以政務信息資源綜合開發利用與共享為先導，以行業監管業務應用系統建設[！]為重點，提高公共信息服務能力，增強交通行業管理的科學性和協調性，發揮交通運輸信息化在帶動交通產業升級、構建現代化交通運輸體系中的重要牽動作用，促進交通運輸行業持續、健康發展。
（二）工作重點
1.做好__公路運輸樞紐組織管理中心信息系統（二期）、市公路客運聯網售票系統一期、市智能交通出行數據建模、公交電子站牌信息后臺信息系統等項目規劃設計及建設工作。
2.加強交通運輸科研力度，加快智能交通技術的推廣應用。
3.完善市交通運輸局網絡系統，采用安全經濟的方案來實現系統網絡的互聯互通和資源共享，進一步加快網絡基礎設施的建設步伐，建立有效的網絡管理機制，全面解決流量監控、行為管理、病毒防控等方面的網絡管理難題。
4.做好信息安全建設，進一步健全市交通運輸局信息安全的組織、資金、人員、制度、等級保護、技術、應急等保障體系。
5.加大南寧市交通運輸局政務信息網站的建設力度，重點突出宣傳政策、法規、行業、政務公開等信息，進一步充實網站服務職能的實質性內容，同時加強信息的收集、加工、交換、反饋和管理，進一步完善信息工作網絡，形成上下貫通、密切協作的工作體系，促進信息資源共享，加快信息流轉。
6.積極爭取并籌措資金，更換老化報廢的相關設施并添置相應的先進設備，對原有的網絡結構和交通運輸綜合業務信息系統平臺進行全面調整、優化、改造及升級，努力提升南寧市交通運輸局的網絡平臺運行效率與安全管理水平。
7.努力推進信息化人才的引進和培訓工作，逐步建立起一支以計算機專業人才為骨干、以復合型人才為基礎的信息化建設人才隊伍。
8.繼續加大對運輸企業的技術指導，積極推動交通運輸行業信息化的建設步伐。
（三）工作措施
1.加強組織協調和統籌規劃。
2.大力推進交通運輸信息資源共享。
3.加強管理，整體推進交通運輸信息化建設。
4.加強信息化人才的培養。
5.積極推進交通運輸信息化的市場化運作。
二、計劃建設的信息化項目
（一）市智能交通出行數據建模
1.項目建設目標。根據所收集的數據進行深入整合、挖掘，對南寧市交通出行調查數據與GIS地理信息數據進行建模、分析，構建決策原始數據庫、開發“南寧市城市公交管理與規劃決策支持系統”。
2.項目建設必要性和意義。項目的建設能有效提高行政機關對行業數據的收集、整合、挖掘、分析的深度及應用面，為行政機關提供的輔助決策工具為市城市總體規劃、片區控制性詳細路網規劃、客貨運通道規劃、道路系統規劃、__市城市干道與橋梁等大型市政設施建設交通需求分析、大型基礎建設設施交通管理、交通組織、交通影響評價、城市規劃道路網方案、用地開發強度方案比選的交通模型等政府工作提供數據支持。
3.項目規模和主要建設內容。
（1）項目規模：項目總投資160萬元；資金來源：財政資金投資。
（2）主要建設內容：
①編制“市交通出行調查數據建模”與“市城市公交管理與規劃決策支持系統”關鍵技術研究報告，構建數據建模實驗局。
②對市交通出行調查數據與GIS地理信息數據進行建模、分析，構建決策原始數據庫。
③開發“市城市公交管理與規劃決策支持系統”
（二）市客運站聯網售票和客運站場內外視頻監控系統集成項目一期
1.項目建設目標。統籌客運企業的票務數據資源，整合五個站點的售票廳、候車廳、發車庫、停車庫、正門廣場、進出站口等位置攝像頭的視頻資源，實現__公路運輸樞紐組織管理中心信息系統指揮控制中心平臺能接入與展示五個客運站站場的監控視頻信息、客運站聯網售票票務信息及客流數據。
2.項目建設必要性和意義。本項目能有效整合各公路客運企業的票務數 據，可實現全市范圍內的公路客運站聯網售票、多站點配客等，便于政府主管部門實時掌握我市范圍內的公路客運業務營運狀況，提高綜合交通的協同運行效率和均等化公共服務水平。
3.項目規模和主要建設內容。
（1）項目規模：項目總投資__萬元；資金來源：財政資金投資。
（2）主要建設內容：①建立交通運輸局、運管處客運聯網售票行業監管信息數據庫；②研究制定市汽車客運聯網售票行業監管數據接口標準；③開發部署市汽車客運聯網售票行業監管接口。
（三）候車亭公交電子站牌信息后臺信息系統
1.項目建設目標。對100座候車亭公交電子站牌終端進行系統集成，并建設候車亭公交電子站牌信息系統，實現候車亭公交電子站牌信息的日常監管、政務信息及市民手機查詢公交信息服務等功能，確保監控點能實時通過無線或有線方式來監管與各項信息，為市民出行提供便利。
2.項目意義和必要性。本系統是__年市為民辦實事項目建設100座候車亭和增加公交站點候車凳的配套項目，能有效提升南寧窗口服務形象。
3.項目規模和主要建設內容。
（1）項目規模：項目總投資__萬元；資金來源：財政資金投資。
（2）主要建設內容：①建設候車亭公交電子站牌信息系統；②建設市民手機查詢公交信息服務平臺；③對100座候車亭公交電子站牌終端進行系統集成；實現候車亭公交電子站牌信息的日常監管、政務信息及市民手機查詢公交信息服務等功能。
（四）市交通地理信息標準化研究與制定
1.項目建設目標。為研究現代城市交通問題提供了有效的技術手段，為交通規劃、設計、管理、運營、維修、出行服務及應急反應提供技術支持，為交通地理信息標準化研究提供理論數據。
2.項目的的意義和必要性。本項目能有效避免資源的浪費，實現各系統之間的信息實現互通和共享，為__的交通規劃、設計、管理、運營、維修和應急提供了強有力的技術支撐。通過執行本項目，預期四項廣西地方標準，填補了區內空白。
3.項目規模和主要建設內容。
（1）項目規模：項目總投資85萬元；資金來源：財政資金投資。
（2）主要建設內容：①研究與制定《__地理信息分類與代碼》；②研究與制定《__交通地理信息屬性數據結構》；③研究與制定《__交通地理信息數據分層級命名規則》；④研究與制定《__交通地理信息數據組織及數據庫命名規則》；⑤建設“廣西交通地理信息數據庫”。
（五）“__公路運輸樞紐組織管理中心信息系統二期工程”項目
1.項目建設目標。實現市公路、水路及城市公共交通等各運輸方式間的協調發展，提高交通樞紐的運輸效率，促進綜合交通運輸體系建設發展，有效地發揮南寧國家公路運輸樞紐組織管理中心的整體運營效應。
2.項目的意義和必要性。本項目能有效促市交通運輸行業信息化的發展，合理配置資源，提高運輸效率，提升市交通運輸行業管理水平和服務水平，進一步推動市綜合運輸體系的建設。
3.項目規模和主要建設內容。
（1）項目規模：項目總投資__萬元；資金來源：財政資金投資。
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關鍵詞：物聯網技術 經濟領域 應用
一、引言
物聯網被認為是繼計算機、互聯網、移動通信網之后的又一次信息產業革命，世界將從互聯網時代進入“物聯網”時代。物聯網已成為信息產業大勢所趨，其應用范圍幾乎覆蓋各行各業，將加快多行業多領域信息化進程。在不遠的將來，好萊塢科幻影片中打破時空界限，實現遠距離異域操控,一個指令可以讓愛車自動開往目的地；可將家中水電關掉；啟動室內預警系統和室外照明燈等智能場景在物聯網時代都變得觸手可及。物聯網是生產社會化、智能化發展的必然產物,是現代信息網絡技術與傳統商品市場的有機結合，促進了社會經濟發展,改變著社會生活方式。
二、物聯網的起源與背景
物聯網的概念是1999年提出的，又名傳感網，是指將各種信息傳感設備與互聯網結合起來形成的一個巨大網絡。物聯網可使所有的物品與網絡連接，方便識別和管理。一般認為物聯網（The Internet of things）的定義是：通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。根據ITU（國際電信聯盟）的描述，物聯網時代，通過在各種各樣日常用品上嵌入一種短距離的移動收發器，我們在信息與通信世界里將獲得一個新的溝通維度，從任何時間任何地點的人與人之間的溝通連接擴展到人與物（Human to Thing）和物與物（Thing to Thing）之間的溝通連接。物聯網具有全面感知、可靠傳遞、智能處理的特點。
物聯網第一個特征是Web 3.0概念，第二個特征是云計算+傳感網。物聯網的中心還是互聯網，還要依賴互聯網進行數據傳輸，依賴云計算對采集到的各行各業的、數據格式各不相同的海量數據進行整合、管理、存儲和挖掘，并且去控制這些傳感網絡。而傳感器作為物聯網的邊界，擔負著從數據采集到數據預處理以及數據傳輸的任務。
在“物聯網”這個全新產業中，我國中科院早在1999年就啟動了傳感網研究，在無線智能傳感器網絡通信技術、微型傳感器、傳感器終端機、移動基站等方面取得重大進展，已擁有從材料、技術、器件、系統到網絡的完整產業鏈。在世界物聯網領域，中國與德國、美國、韓國一起，成為國際標準制定的主導國。
物聯網具體可分為感知層、網絡層和應用層三個層次：感知層主要是識別物體，采集信息，包括二維碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS、傳感器、終端、傳感器網絡等；網絡層主要是信息傳遞和處理，包括通信與互聯網的融合網絡、網絡管理中心、信息中心和智能處理中心等；應用層則是物聯網與行業專業技術的深度融合，其與行業需求結合，實現行業智能化。
物聯網產業鏈可細分為標識、感知、處理和信息傳送四個環節，關鍵技術包括RFID、傳感器、智能芯片和電信運營商的無線傳輸網絡。與射頻識別設備、傳感器等單個的微觀產業鏈相比，電信運營商在物聯網架構中的發展空間較大，運營商將在物聯網產業中強勢介入多個環節。面對市場機遇，中國三大電信運營商爭相發力物聯網技術開發及應用拓展。
三、物聯網市場分析
隨著電信網絡特別是無線網絡的擴展，傳感技術的發展，我國推廣物聯網的條件逐步趨向成熟。國家工信部明確提出要進一步研究建設物聯網、傳感網，加快傳感中心建設，推進信息技術在工業領域的廣泛應用，提高資源利用率、經濟運行效益和投入產出效率。我國物聯網標準體系已形成初步框架，自2009 年8 月總理提出“感知中國”以來，物聯網在中國受到了全社會極大的關注。同年，無錫傳感網中心的傳感器產品在上海浦東國際機場和上海世博會場館被成功應用。2010年3月，中國物聯網標準聯合工作組籌備會議在北京召開，物聯網國家標準體系建設工作正式啟動。
國家中長期科學與技術發展規劃(2006-2020年)和“新一代寬帶移動無線通信網”重大專項中均將傳感網列入重點研究領域。物聯網規劃已列入國家“十二五”的專題規劃，未來我國要發展寬帶、融合、安全的下一代國家信息網絡基礎設施，推進物聯網的應用。目前國家發改委正圍繞物聯網的技術、標準、應用示范等工作做相關的推進工作。
四、物聯網產業助推經濟轉型升級
產業結構調整和經濟轉型升級的關鍵是加快發展戰略性新興產業，改造提升傳統產業，淘汰落后生產能力。戰略性新興產業發展的速度和規模從根本上決定了我國在國際市場上的地位和總體競爭能力。推進物聯網產業發展，有利于推動戰略性新興產業的跨越式發展。物聯網產業被列為我國戰略性新興產業的重點領域，是一個市場前景廣、綜合效益好、產業帶動性強、戰略地位突出的產業。
發展物聯網產業，能夠為經濟轉型升級提供技術保障。物聯網產業不僅能為智能交通管理、智能安全防范、智能生產制造、智能電網監控、智能衛生醫療、智能生活服務、智能安全生產管理、智能環保節能等領域優化管理提供系列解決方案；而且能夠提高企業研發設計、制造集成、營銷服務水平，大幅度降低生產經營和社會管理成本，有助于控制能源消耗、減少污染排放、轉變經濟發展方式。
物聯網的發展不僅能使生產確保質量、流通實現有序高效、資源配置更加合理、消費安全指數大大提高,而且將催生新興產業、新的就業崗位和職業門類。可以說，物聯網的發展將使生產領域和流通領域發生革命性突進，使勞動產品更多地具有人的智慧，進而導致生產力和生產方式的變革。而且，隨著社會生產方式和生活方式的轉變，人們的思想觀念、思維方式也將發生深刻變化。
五、物聯網的應用前景
物聯網應用中首先被廣泛使用的是“M2M”應用。M2M指的是各類物體通過有線和無線的方式，在沒有人為干預下實現數據通信。這些物體可能是工業設備、電表、醫療設備、運輸車隊、移動電話、汽車、販賣機、家電、健身設備、樓宇、大橋、公路和鐵路設施，等等。這些物體將配備嵌入式的通信技術產品，通過各類通信協議和其他的設備及IT系統交換信息，提供連續的、實時的和具體細節的信息，到達人類無法得到的大量信息。它的重點在于信息的采集、傳遞和處理。
（一）信息采集領域
信息的采集主要依賴傳感器網絡，RFID 和條碼識別是其中很小一部分，對溫度、濕度、地理位置等信息的感知都屬于這類，傳感器網絡依賴的主要技術是傳感器、微機電設備、嵌入式編程等。具體來看，主要是傳感網絡/EPC相關的公司，包括二維碼、RFID、傳感器等。
（二）信息傳遞領域
信息的傳遞主要依賴于移動通信網絡和固定通信網絡，固網帶寬的提升，移動網絡覆蓋的增強都會帶來大量設備投資，有利于電信設備制造商，物聯網是在現有移動通信網絡的基礎上延伸，或者傳感器與傳感器之間采用專用技術如Motorola的Zigbee，數據匯總后經路由器進入電信網，主要的通信技術應該是WLAN(802.11a/b/g/n)、HSDPA和LTE。這都是傳統的電信運營領域。
（三）物聯網應用領域
由于物聯網的發展是在互聯網的基礎上延伸而來，目前物聯網在一些領域已經有了應用，按照目前的應用排名，倉儲、運輸物流、門禁證卡、考勤、資產管理、門票和醫藥管理分別占據了前7名。按照IBM在《智慧的星球》中的六大智能領域：智能的供應鏈、智能的城市、智能的銀行業、智能的醫療、智能的交通和智能的電力中的預測，我們預計在未來不久的時間內，以GPS為代表的Telematics（汽車產業）、智能電網和移動支付將率先普及開來，成為普及的應用。物聯網新技術的拓展和應用等領域在后續將牽扯包括金融、醫療、交通等在內的社會各個層面，在各類行業應用中，從短期看，在鐵路、交通、電力、治安、石化、城市管理等各個領域，物聯網已展開布局。
六、物聯網發展中存在的問題
任何新技術都是雙刃劍，而物聯網在這方面更加突出。物聯網比較復雜,具有行業應用的特征，它一旦出現問題也將是全局性的。物聯網盡管取得了不小的進展，但目前物聯網還面臨著一些很大的問題，包括以下幾個方面：1.缺乏統一的國際標準；2.應用成本昂貴；3.技術不成熟；4.隱私權問題；5.安全隱患，國家安全問題等。
七、總結
物聯網的普及還需要很長時間，就像當年的條形碼的普及花了30 年時間，RFID要完全達到條形碼的應用程度，也還再需要20年左右。應用的發展是伴隨著技術的成熟而逐漸應用到各個方面的，并不是應用在等待技術完全成熟以后才會開始，在某些領域，物聯網將率先展開應用，同時，伴隨著技術的進步，會逐漸拓展開來，伸展到我們生活的方方面面。
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篇7
關鍵詞：導航；導航理論與方法；教學研究
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）51-0130-02
一、引言
導航是解決人、事件與目標相互位置間動態關系隨時間變化的科學、技術和工程實現問題。導航與人類出行、物流交通以及目標救助捕獲等息息相關，涉及人類行為認知、社會發展、經濟建設、國防軍事及防災救災等方方面面的需求。人類導航技術的發展是伴隨人類文明發展不斷進步的，現代導航已經不僅僅是科學和技術，它已經發展壯大為多個產業。現代導航技術主要包括天文導航、無線電導航、慣性導航以及衛星導航等。經過幾十年的發展，導航技術已經應用到測繪、智能交通、航空航海、資源調查、精密農業及防震減災等許多領域[1-2]。
特別是美國全球定位系統GPS的建立，實現了人類全球、全天候、高精度的導航定位服務[3]。不僅只有GPS系統，還有俄羅斯的GLONASS系統、歐盟的Galileo系統以及中國的北斗衛星導航系統，統稱為全球導航衛星系統（GNSS）。2011年，我國導航產業市場規模超過500億元，并且每年增長率超過30%～40%。預計2020年，中國導航市場產值將遠遠超過4000億。因此，導航產業其市場潛力巨大，未來導航產業及其應用服務功能將進入井噴期[4]。
為了普及導航基礎知識，介紹不同導航技術的基本原理，萃取現有導航定位技術中蘊含的方法學精髓，武漢大學衛星導航定位技術研究中心特為導航、制導與控制專業研究生開設《導航理論與方法》這門課程。目前對于本科生課程的教學研究與改革方面，有許多學者進行了研究和探討[5-7]，而對于研究生課程的研究相對較少[8]。目前研究生的課程教學主要存在以下三個方面的問題：（1）同一專業的研究生通常具有不同的本科專業背景，例如，導航、制導與控制專業的研究生其本科專業有測繪工程、計算機、電子工程、通信工程、自動控制等。對于開設研究生專業課而言，往往很難起步一致，給課程設置帶來困難。（2）研究生課堂教學方式單一化。目前的許多研究生專業課程教學中，仍然存在“填鴨式”、“滿堂灌”的教學模式，在教學活動中缺乏師生互動、學生參與等環節，未能充分調動學生的學習積極性，導致學生學習興趣下降，達不到預期的教學效果。（3）教師和研究生教學應付化。國內許多教師由于科研業務繁忙，經常出差等原因，導致課堂教學準備不足，不能精心備課，導致很多專業課內容乏味，學生收獲甚少，導致學生的學習積極性下降。另外，研究生由于對課程設置不滿意，對老師講授的內容不感興趣，最后采取隨便應付的態度，從而形成了教師不能精心講授、學生不能感興趣地學習的不良局面。
二、教學內容
《導航理論與方法》課程設置為36個學時，主要講授全球衛星系統導航定位技術[3]；慣性導航、組合導航與信息融合技術；車載導航、位置服務及室內定位技術三個方面的內容。在有限的學時內，結合研究生的本科專業背景，重點安排以下知識點：坐標系統與參考框架基本理論、衛星導航定位及定軌、慣性導航與組合導航、室內定位與基于位置服務（LBS）相關技術、天文導航與匹配導航、以及衛星導航與地震學應用等。通過以上知識點的學習，使學生對導航技術及相關理論有一個大體的認識，同時掌握與自己研究方向密切相關的重要關鍵理論和方法。
為了提高研究生自主科研能力，本課程還通過指導學生自主調研，深入了解和學習某個導航相關專題，自己查閱相關文獻資料，完成課程研究報告并作課堂講解。為了將專業課與研究生科研方向有機結合，課程研究報告的選題可以優先與自己的導師進行溝通，在得到導師認可和支持后確認選題。在導師沒有具體要求的情況下，也可以基于個人研究方向和興趣自由選擇。為了讓學生能打開思路，授課教師可以建議相關領域的一些研究主題引導學生進行選擇和調研。例如：原子陀螺與加速度計原理、生物導航技術原理、人體內的導航定位、人類導航技術發展的歷史并對導航手段分類、月球上的導航定位手段、人類導航定位的死角等等。
三、授課模式和考核方式
經過筆者調研發現，目前國內許多研究生課程的教學仍然存在教學模式單一化現象，在教學活動中缺乏師生互動、學生參與等環節，未能充分調動學生的學習積極性，導致學生學習興趣下降，達不到預期的教學效果。因此，本課程力爭改變學生被動學習的教學模式，在課堂上學生可以針對沒有聽懂的問題實時提問。教師也可以在講課過程中設計一些問題，引導學生進行思考，鼓勵學生課后動手查閱文獻資料，自主解決教師在課堂上提出的相關問題。
《導航理論與方法》課程涉及面相當廣，需要了解參考框架、大地測量學、衛星導航、慣性導航、天文學、天體力學、地磁學、電子學等多個學科的知識，因此，對授課教師在導航方面的知識的廣度要求非常高。為了解決此問題，本課程教學采用的是多位教師共同講授的模式，針對不同的知識點和專題，邀請相關領域具有多年研究經驗、研究成果豐富的教師主講。這樣可以避免單一教師不可能在多個領域都很精通的問題，可以將最新研究成果和國內外前沿的研究動態應用到課堂教學中，從而豐富教學內容，提高教學品質。
由于本課程涉及衛星定位導航、慣性導航以及位置服務等領域，因此在教材的選擇上，不可能通過一本現成的專著完成，并且導航技術更新非常快，僅僅通過書本教學，往往不能實時地跟蹤前沿的研究動態。因此，主講教師根據各個專題搜集資料，準備講義和多媒體課件。在教學手段上，主要采用多媒體教學和板書結合的方式。多媒體教學能充分發揮計算機高效、便捷、直觀等特點，易于提高教學效率。除了課堂講授外，本課程還安排6～7個學時讓每位學時做課程研究報告，主題可以是某導航相關的專題調研、經典文獻的讀書報告或翻譯，以及自己已完成的研究成果。課程報告的提交包括口頭講解和書面報告兩部分，各占50%；口頭報告講15分鐘，提問5分鐘（可根據學生人數變化）；書面報告沒有篇幅要求，架構要求按照科技文獻寫作形式，力求以最簡練直觀的形式把科學問題描述清楚。目的是通過課程報告來鍛煉一下基本的文獻調研、歸納整理和口頭表達等各方面的能力，為后續科學研究打下扎實的基本功。
研究生的考核方式應該強調綜合素質考核。本課程設定平時成績20%，課程研究報告80%（書面報告和口頭報告各占一半）。
四、教學實踐效果
經過兩年的教學實踐，該課程獲得了學生們的高度評價，普遍反映在導航知識和技術思路、研究方法上都有較大收獲。該課程中同學們提交的課程報告也有不少出色表現，很好地鍛煉和培養了同學們的文獻調研能力和基本科研素養，少量課程報告已經具備了專業期刊論文的水平。針對學生們反映的缺乏預習資料，課堂內容難以消化的問題，本課程專門設置了課程教學網站，將教學課件上載到課程網站上，學生們可以課前預習，提前查閱和掌握基本概念和知識點，并記下不懂的問題。在課堂上可以游刃有余地聽講，并適時地提問與交流。另外，教師在授課過程中，基于同學們的知識基礎背景，對關鍵概念和方法能給以循序漸進、深入淺出的講解。
由于導航、制導與控制專業研究生其本科專業背景一般是測繪工程、計算機、電子工程、通信工程、自動控制等專業，許多學生對于導航技術并不熟悉和了解，通過《導航理論與方法》課程的學習，了解了天文導航、無線電導航、慣性導航以及衛星導航等技術的基本原理和導航方法。同時，在課程學習期間，還能鍛煉獨立的文獻調研能力，以及科研文檔寫作方面的能力，為今后的專業學習和科研工作打下良好的基礎。
五、結語
為了培養高素質的研究生，使他們具備扎實的理論功底，掌握科學的研究方法，培養發現問題解決問題的自主科研能力和創新能力，抓好研究生的專業課教學是重要環節。本文通過《導航理論與方法》課程的教學實踐，從教學內容定位、授課模式、考核方式以及教學實踐效果等方面進行分析，希望能為研究生其他課程的設置和教學模式提供一定的參考，并希望與同行們共同探討。
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如何看待中國新能源汽車發展
產銷數據占全球半壁江山
這十幾年來中國的電動汽車持續發展，走上了一條創新的道路，而且現在產業進入快速發展機遇期。我國新能源汽車2016年全年的銷量達到了50.7萬輛，占新車銷售比例的1.8%，中國的保有量達到了100萬輛，約占全球產銷量的50%。全國的公共充電樁運營數量超過了15萬個，中國已經成為充電基礎設施建設發展最快的國家。
電機、電池、電控等關鍵技術進步加快
動力電池關鍵材料發展進程加快、性能指標穩步提升、成本明顯降低，從動力電池的單體、電池包、電池包管理等方面的安全技術研究全面推進。三元正極材料能量動力型電池，單體比重最高已經達到220瓦時/公斤，總的成本達到了2.5元/瓦時以下。驅動電機技術也取得了新的突破。特別是共性基礎技術進一步突破，導磁硅鋼、稀土永磁材料、絕緣體材料、位置傳感器，芯片的集成設計和電力電子系統，取得了新的進展。
政策成為重要促進因素
針對新能源汽車的購置、補貼、稅費減免、研發支持、生產準入、業態創新、基礎設施，特別是標準規范方面，都出臺了一系列重大政策措施。
如何看待國際新能源汽車發展
世界發展的趨勢也是一致的，低碳化、電動化、智能化成為各國共同的選擇。美國、歐洲、日本，包括汽車企業福特、豐田、大眾都推出了它們發展的戰略，比如大眾推出了它的“2025戰略”，預計到2025年推出超過30款純電動汽車，銷量爭取達到300萬輛，自動駕駛覆蓋所有與自動駕駛相關的市場領域，2021年推出全自動駕駛汽車，電池也要進入大規模的投入，到2025年電池產能達到150千兆瓦時。奔馳也提出了它們可持續發展的目標，包括零排放、互聯、自動駕駛汽車等，集中力量開發純電動汽車、插電式混合動力和氫燃料電池車型，有望在2017年推出首款氫燃料電池動力量產車型（可能命名為GLC F-Cell）。這里有基礎設施建設的問題，如果我們把氫燃料電池和現有的動力蓄電池的優勢結合起來，就可以有電充電、沒電加氫，彌補當前電動汽車的短板，同時又實現了真正的零排放。通用也宣布在2020年以前，在中國推出9款新能源汽車。
關于熱點問題的重要觀點
電動汽車續駛里程提升需要綜合考慮
從市場上看，續駛里程是電動汽車技術進步的重要標志，但其延長并不是簡單增加車載電池就能夠解決的，電動汽車的能耗與其整備質量相關，而整備質量又和電池重量密切相關。單純提高電池裝載量，車身就要增強從而增加重量，直接影響就是增加了車輛的電耗。一些裝載大量電池的電動汽車雖然續駛里程延長了，但是百公里電耗也明顯增加了，隨著電耗的增加會帶來全生命周期碳排放的提高。所以我們認為電動汽車產品開發續駛里程的長短要進行科學、合理的規劃。首先關于車輛運行的范圍。人們對續駛里程的期待關系到市場定位，尤其是現在為應對大氣污染，主要還是大城市在集中推廣電動汽車，其續駛里程達到多少最合適還要統籌考慮車輛用途與性價比。從技術發展上看，最有效的途徑還是提高動力電池的能量密度、功率密度和整車的輕量化水平，即能量密度的提高和輕量化的制造能力應成為技術先進的一個標準，要解決車輛充一次電能開多少里程可能還是要從技術進步的角度來考慮這些問題。
電動汽車設計專門化是趨勢
隨著電動汽車的發展，現在要開始對電動汽車自身進行專門設計。比如現在的車輛搭載的電池包往往布置在底部，夏天路面的岱射還是比較強的，是不是能夠在設計的時候就結合空氣動力學原理，從結構上實現電池包的冷卻。因為現在冷卻劑通常被放在迎風處，電池包在設計時要同時對空氣動力學的進風率和冷卻進行考慮，即在正向設計時應該考慮電池包的綜合熱管理。結合冬季放電的特征，我們還應該研究，在電池充電的時候能不能同時為電池包增加溫度的控制，使它保持在合理的范圍之內，逐步解決冬天放電比較慢、容量比較低的問題。這僅是一個例子，但能說明電動汽車的提質增效還是要從基礎、關鍵、整體的技術統一規劃和部署。
汽車的輕量化逐步成為節能的關鍵技術
我曾有機會到德國參觀考察了寶馬在萊比錫的電動汽車i3的整個制造環節，給我留下深刻的印象。過去我們焊一個車身500多塊鋼板，用2000-3000個焊點接在一起，加工線上全部實現了機器人操作，但是在這個工廠看到的碳纖維車身，一共只有45個部件，過去鏈式的產業線變成了島式的加工線，幾個機器人協同操作，板件和板件之間沒有焊接，直接加熱黏接，遠遠看去就像小孩搭玩具，使我感到比較吃驚的是，現在碳纖維車身已經不需要在現場涂裝了，現在汽車在安裝上確實有進步，所以我也很有感觸，汽車輕量化實際是一個全過程的技術更新，需要輕量化材料的技術、設計、工藝、流程。特別是現在的汽車產業，包括內飾座椅使用的材料，也盡可能采用可回收、可再使用的材料，這方面的技術也在不斷提高。新能源汽車發展應該不僅在車輛技術、而且在制造技術流程方面全方位提升。
車用燃料電池在中國有自身發展優勢
“十三五”期間我們重點部署了車用燃料電池的發展，如今不但能看到豐田的燃料電池汽車，更多看到了我們燃料電池大客車的發展，現在的大客車一般都搭載了燃料電池，其發展和燃料電池的材料，比如質子交換膜、雙極板及特性基礎研究的進步密切相關。實踐證明，中國的燃料電池在動力蓄電池、純電動汽車發展的過程中具有自己的發展環境優勢。我們要借助這個優勢推動產業發展。比如國內現在已經建設了覆蓋面較大的充電樁體系，是不是可以考慮尤其是在燃料電池研發的初期，從補短板的角度研究插電式或增程式燃料電池在汽車上的應用，有電時充電、有氣時充氣，各取所需。從發展的本身而言，燃料電池和動力電池在特性上也有互補。盡量使燃料電池保持穩定發展，對于延長它的壽命、減少燃料消耗是很有幫助的。我們在外面可以看到裝有10-30千瓦的電池應用在小型乘用車上，還有30-60千瓦的電池應用在公共客車或者中巴車上，從這一點看國內企業還是發現了自身長處。上汽一直把燃料電池汽車作為前端發展的重要領域。中國還有一個優勢，我們在電動汽車走向市場的前期，四個部門共同合作推動了“十城千輛”的應用，先在公共用車、出租車上使用，這個經驗實際也可以用于燃料電池汽車的推廣，因為我們不可能全國鋪開加氫站的建設，必然有一些城市可以走在前面，推動這一產業健康合適和快速地發展。去年年底中國的“11?11”購物節又創一個新紀錄，網購變成了整個市場銷售的主流，2016年快遞業高速發展，中國快遞業總量超過300億件，平均每天8200萬件包裹走在路上，用于這項業務的小型物流車清潔、高效地運營應該引起管理者的重視。我認為，在大范圍應用中要強調高端引領，有了高端引領就有了有序發展，放棄了高端引領就會有低端充斥，所以從這個角度上，無論發展哪一類電動汽車都應該考慮到大面積應用當中的一些特色，爭取使我們的汽車產業走上高端引領、創新發展的道路。
為什么發展自動駕駛汽車？
第一要降低交通事故和傷亡人數。美國研究報告提出，美國每年有35000多人死于交通事故，大概80%以上是由于人為操作或者過度疲勞所致。第二要應用低碳、零排放、環境友好的運行環境。第三是便捷，要降低駕駛強度，提高交通的效率。第四要推動共享，提高車輛的利用率。
用新技術、新業態來全面提升和改造傳統產業
電動汽車是實現自動駕駛的最佳載體，新能源汽車重點研發專項要廣聚眾智、精心規劃，為汽車產業的智能化發展打好堅實的基礎。目前有很多地區都在建多個智能網聯的示范測試區，基礎建設等也應該隨之放入這些測試區里，讓車輛在真實情況下運行，得到健康和全面的發展。最近我們一直在研究科技創新如何帶動產業的發展。我們用了十幾年的時間實現電動化，推動了產業的轉型，隨著信息產業的發展，網聯催生了新的業態，產生了新的服務業。輕量化帶動的不是簡單材料的替換，實際是對汽車產業的升級、轉型。同時，將來我們融合一切智能交通綜合系統的建設、充電網服務體系的建設，可能帶來不止幾萬億的新增長點。在經濟工作會議上總理曾說過，“實施創新驅動發展戰略，既要推動戰略性新興產業蓬勃發展，也要注重用新技術、新業態全面改造和提升傳統產業，帶動產業轉型升級。”
關于新能源汽車產業發展的幾點建議
回顧新能源汽車取得的新進展，下一步首先要全面落實政策、著力開拓市場、建設基礎設施、創新商業模式，把握好發展的先機。
第二，要針κ諧〉男灤棖螅深入基礎研究，攻克關鍵技術，完善系統功能，著力提高產品的質量和效益。
第三，要把握好汽車智能化發展的新機遇，要系統研究、精心規劃，協同創新，要鼓勵協同創新企業主體大膽嘗試，攀登自動駕駛技術的新高峰。
第四，要凝心聚力，加強協作，發動制度優勢，動員各方力量，完善政策措施，營造更好的發展環境。
把基礎研究成果轉化為關鍵系統和技術，以下幾個技術要點要關注：
石墨烯材料、碳納米管等，都具有優異的電和熱的傳導性能，作為鋰離子電池的負極材料添加劑，可以有效降低內阻，提升放電效率，如果在正極鋁板和銅板的接觸面上涂上一層石墨烯，還有助于減少介質之間的電位，減輕電池界面的腐蝕；
由于動力電池負極密度提高，對正極材料也可以進一步的優化，在安全的前提下，顯著提高其能量密度，帶動全系統的技術進步；
篇9
關鍵詞：物聯網；綜合項目；教學模式
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）13-0210-03
一、背景
物聯網將物理世界網絡化、信息化，對傳統的分離的物理世界和信息空間實現互連和整合，代表未來網絡的發展趨勢。繼計算機、互聯網之后，物聯網引領了信息產業革命的又一次浪潮。目前，物聯網理論與技術已成為各國競爭的焦點和制高點。2005年11月在突尼斯舉行的信息社會世界峰會WSIS上國際電信聯盟ITU了《ITU互聯網報告2005物聯網》報告指出，無所不在的“物聯網”通信時代即將來臨，世上萬物從輪胎到牙刷都可通過因特網主動交換，RFID、傳感器、納米、智能嵌入技術更加廣泛的應用。IBM大中華區首席執行官錢大群在2009IBM論壇上公布了名為“智能的地球”的最新策略。IBM希望“智能的地球”策略能掀起互聯網浪潮之后的又一次科技革命。歐洲智能系統集成技術平臺（EPoSS）于2008年在《Internet of Things in 2020》報告中分析預測了未來物聯網發展階段。2009年，歐盟執委會發表題為《Internet of Things-An action plan for Europe》的物聯網行動方案，描繪了物聯網技術應用的前景。韓國通信委員會于2009年出臺了《物聯網基礎設施構建基本規劃》，目標是要在已有的RFID/USN應用和實驗網條件下構建世界最先進的物聯網基礎設施、發展物聯網服務、研發物聯網技術、營造物聯網擴散環境等。2009年8月，同志在無錫微納物聯網工程技術研究中心視察并發表重要講話，表示中國要抓住機遇，大力發展物聯網技術，并提出要在無錫建設“感知中國”中心。《物聯網產業發展研究（2010）》報告指出未來10年，中國物聯網產業將經歷應用創新、技術創新、服務創新3個階段，形成公共管理和服務、企業應用、個人和家庭應用三大細分市場。中國物聯網產業的總體規模，預計到2015年將超過1萬億、2020年將超過5萬億。隨著國家對物聯網產業的重視，物聯網相關人才的培養顯得日益緊迫，2010年7月，教育部正式公布了30所高校新設立的物聯網工程專業。同時，更多院校利用網絡工程等專業開始以物聯網方向等形式進行招生。物聯網專業作為一個涉及到計算機科學與技術、軟件工程、通信工程、電子工程、網絡工程等多專業學科的交叉專業，畢業學生可能從事傳感器制造、網絡融合、集成應用開發等多領域的工作，其涵蓋學科的多樣性、系統集成的復雜性都比較高，對學生的要求也相對較高。
二、存在問題
目前，在物聯網專業的課程體系結構中，盡管各個高校不斷創新，但依然存在著一系列問題：（1）學校的物聯網教育跟不上企業現實的需求，太多的基礎教育課時使得學生沒有時間接觸新技術。（2）教材落后于物聯網的發展，課程講授脫離物聯網工程的實際，課程體系設計不是以職業化為導向，而是以專業學術發展和研究為導向。（3）缺乏同物聯網專業相適應的培養方案和教學大綱；大綱同傳統計算機網絡方向基本一致，缺乏層次性、特色性與實用性。（4）培養出的學生脫離應用實際，學校過分的強調學習，掌握知識卻忽略了實踐，結果是培養出來的學生懂的理論知識多，但實際動手能力不強，普遍不熟悉國際物聯網標準及相關國際規范。基于以上的原因，當前網絡人才的培養偏重于學科性，而直接面向產業發展、適應企業需求且具有實際工程能力的人才缺失，這造成了學生進入企業需要一個“轉型”過程，實際上造成了企業需要人才的“滯后”。目前社會上出現大量的繼續教育機構，專門為企業培養具有較強工程實踐能力、熟悉就業單位生產模式并具有扎實理論基礎的專門人才，從中獲得高額利益。這些機構的絕大部分生源來自于高校的高年級學生。一個從正規高校畢業的學生，竟然需要經過一個沒有穩定師資和固定實驗基地和場所的社會機構“再培養”才能被社會承認。正是在這樣的背景下，大連理工大學作為首批設立物聯網專業的學校，經過三年多的教學實踐摸索，以培養能力為導向，改革教學方式，注重實踐環節，建立與工業界接觸的渠道，從多方面培養物聯網的“卓越人才”，力求解決課堂與實踐相脫節的問題。特別是在教學內容方面，不斷推動教學模式從傳統的單一型內容向綜合型內容的過渡。圖1為自主開發的物聯網實驗平臺。
三、教學模式探索
以物聯網感知技術課程為例。在傳統模式下，根據課程進度與課程體系將教學安排分成三部分：（1）感知節點的嵌入式與基礎通信部分。該部分主要是從嵌入式基礎入手，掌握I/O、中斷、串口、定時器、“看門狗”等基礎編程，并進一步理解無線通信協議棧的體系與配置方法。（2）不同類型感知節點的應用程序部分。該部分根據培養學生不同的感知節點，開發相應的應用層程序，使得感知節點可以正常采集數據，例如溫濕度、光照、人體紅外、干簧管、超聲波等。（3）網關的嵌入式操作系統及軟件部分。該部分主要培養學生在不同嵌入式操作系統下（linux＼Andriod＼WinCE），開發人機接口軟件以及網關功能程序的能力。可見，如此之多的內容按照“目錄式”教學進度執行，教學周期將非常長，而幾部分之間的聯系會變得松散、不緊密。而且在實際教學過程中，由于學時和進度的限制，很多時候不得不使得學生“被動”的在接納，幾乎無法調動學生自主學習的能力和積極性。因此，教學團隊針對這些現實問題，大膽進行嘗試，即在不講授基礎知識的情況下，直接設立綜合型項目，以學生為主體進行開發。這也是借鑒國外頂級大學本科生教學的一些理念，“說明書中的內容不應該出現在課堂”。這樣不僅能調動學生自主學習的積極性，也使得教學內容更為緊湊。我們設置了9個綜合型實踐內容：數字大棚、精確定位、公共安防、家庭醫療、智能交通、環境監測、智能控制、異構網絡和云計算。在課程中，可以將學生分為團隊，進行不同內容的系統開發。以數字大棚內容為例。首先由學生團隊確定自行查找相關資料，了解什么是數字大棚以及智慧農業？該系統需要包含哪些組件？從而確定系統開發所涉及的硬件與軟件。比如，經過某組學生的調研，他們的系統需要實現大棚溫濕度數據、光照強度數據顯示、入侵報警和遠程控制等基本功能，并提供歷史數據記錄顯示等功能。需要的硬件環境有：計算機、ARM11開發板、人體紅外節點、光照節點、繼電器節點、協調器節點。軟件開發方面需要在ARM11開發板上使用Linux2.28+Qt4.7運行庫作為網關系統的載體，并使用QtCreater開發及調試網關應用圖形界面。傳感器節點使用ZStack-CC2530-2.2.0-1.3.0協議棧，IAR作為開發環境。在確定開發的軟硬件環境后，學生團隊需要自行根據技術手冊、參考書等進行每一階段的開發。比如如何連接硬件、如何在ZStack協議棧中添加驅動，何如在協議棧中添加應用層代碼，網關是如何采集到傳感器數據的，如何設計出美觀的Qt圖形界面等。如圖2。
再以公共安防為例。經過另一組學生的團隊調研，該系統需要實現如燃氣檢測、紅外檢測、蜂鳴報警和短信報警的基本功能，并提供簡單的日志記錄服務。需要的硬件環境有：計算機、ARM11開發板、人體紅外節點、GPRS節點、可燃氣體節點、蜂鳴器節點、協調器節點。軟件開發方面同樣需要在ARM11開發板上使用Linux2.28+Qt4.7運行庫作為網關系統的載體，并使用QtCreater開發及調試網關應用圖形界面。傳感器節點使用ZStack-CC2530-2.2.0-1.3.0協議棧，IAR作為開發環境。如圖3。
可見兩組綜合實驗在軟件方面基本一致，而硬件只是在傳感器類型上有所不同，因此在開發過程中兩個團隊會產生共性問題，這時需要指導教師針對共性問題進行統一講解。而兩個團隊項目的不同之處，也會使得團隊之間無法過多依賴，注入“水分”。
四、培養階段性成果
經過3年來的教改探索，教學團隊克服了學時受限且沒有可參考成熟教學方案的不利條件，跨越式地提出了以綜合工程模式為導向的教學體系；以最大限度調動本科生的自主學習能力，激發了他們探索和克服困難的精神；使學生具備軟件、硬件開發的雙能力以及整體方案設計的能力；在項目管理模式下，鍛煉了學生的團隊協作與領導能力。圖4、5、6，為本科生課程作品。多名物聯網方向畢業生，通過綜合工程的鍛煉和實踐，在已有成果的基礎上，選擇了通過大連理工大學軟件學院的孵化基地創業，成果得到了廣泛關注。
參考文獻：
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[3]教育部高等學校計算機科學與技術專業教學指導委員會物聯網工程專業教學研究專家組.高等學校物聯網工程專業發展戰略研究報告暨專業規范[M].北京：機械工業出版社，2011.
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數字家庭領域首個國家級工程實驗室成立
(本刊訊)近日,來自發改委、中國科學院的領導、專家,以及數字家庭產業鏈上芯片、系統集成、網絡運營、產品終端等26家頂級企事業代表齊聚青島,共同慶祝中國數字家庭領域首個國家級工程實驗室――海爾數字家庭網絡國家工程實驗室成立。
在本次大會上,共同審議并通過了《數字家庭網絡國家工程實驗室理事會章程》,選舉海爾集團為數字家庭網絡國家工程實驗室理事長單位,聽取了實驗室主任匯報的國家工程實驗室建設方案,并了第一批實驗室建設項目課題。中國工程院張明高院士也做了精彩的點評,他認為實驗室的研究方向在技術上具有領先性、挑戰性,代表目前數字家庭產業的領先技術水平,并且是從滿足用戶需求的角度出發,提出產業鏈的合作模式,值得推廣。
據悉,海爾數字家庭網絡國家工程實驗室是中國家電行業唯一的國家工程實驗室,同時也是青島市信息產業領域第一個國家工程實驗室。國家工程實驗室的成立,將有效整合產業鏈上各環節的力量,搭建一個開放的國家級高端創新平臺,從產業源頭上構建數字家庭技術創新體系,突破3C產品互聯互通、融合通信等數字家庭領域重大瓶頸問題,引領行業發展。
同時,國家工程實驗室還將加強研究家庭網絡標準與信息設備資源共享協同服務標準間的融合技術,開發兼容性多協議3C融合應用中間件,促進兩個標準間的互聯互通和融合。未來3年,實驗室將突破有限域異構組網、家庭網絡綜合接入等關鍵技術,并實現在相關體系或產品中的應用;完成相關系統級芯片的研發與制備,研究制定9項相關國家標準。
全球WiFi市場發展日漸迅猛
(本刊訊)近日,在接受《通信產業報》記者采訪時,美國Broadcom公司WLAN事業部副總裁兼總經理Hurlston表示:“全球所有的出貨手機里大概15%具WiFi功能。到明年底,這個比例可能達到30%左右。”
目前全球WiFi市場發展迅猛,ABI報告顯示,WLAN半導體芯片的利潤將在未來3年翻一番,其中802.11n技術最有前景。據介紹,802.11n芯片出貨量要在明年超過802.11b/g,成為市場主導產品。
在金融危機的影響下,WiFi市場取得這么好的成績出人意料。這主要是因為內容應用的增加,WiFi作為最適合的技術被選;其次是像iPhone這樣的合作終端的的出現,讓運營商意識到借助WiFi技術,將3G網絡里大量的數據流量轉移到WiFi網絡,可以減少大流量游戲等應用占據3G帶寬資源;此外,定位服務市場進一步發展,而WiFi技術也開始延伸到定位服務,而WiFi只要與服務器連接就可以精準定位,并能借助服務器提供如周邊餐飲、娛樂和交通等增值業務,受到運營商歡迎。未來在線電影觀看成為趨勢,而WiFi作為高速率的最佳選擇技術,有著非常好的發展前景,因此被很多廠商看好。
目前在WLAN市場上,博通、Atheros、英特爾排名前三,而在無線接入市場,ABI最新的市場報告顯示,包括Wi-Fi、Bluetooth、GPS和FMRadio,博通的份額排名第一,且比第二名多出一倍。
全球半導體制造裝置銷售額同比降幅減半
(本刊訊)日本半導體制造裝置協會了與國際半導體制造裝置材料協會及SEMI日本共同匯總的“全球半導體制造裝置的銷售額統計”的2009年9月份的數據(暫定值)。統計顯示,9月的銷售額為18億7382萬4000美元,比上年同月減少20.0%、比上月增加68.2%。
進入今年以來,銷售額同比值一直為60%以上的負增長,但7月為負38.3%,8月為負39.4%,連續兩個月改善為低于負40%。9月的銷售額進一步改善至負20.0%,下降幅度減半。同時還了2009年6月的確定值。銷售額為10億6000萬美元,比上年同月減少62.9%,比上月增加44.5%。因此,4月～9月的2009財年上半年(包括暫定值)的銷售額為71億4131萬7000美元,同比減少50.4%。 9月份各個市場的銷售額中,臺灣市場和中國大陸市場的恢復形勢顯著。臺灣比上年同月增加80%,大陸也同樣增加70%,其他市場也實現了正增長。而日本、北美、歐洲和韓國四個市場均為負增長。
第十屆建筑智能化峰會上海開幕
(本刊訊)日前,由千家網主辦的2009年第十屆中國國際建筑智能化峰會在上海光大會展中心酒拉開帷幕。從2000年創辦至今“中國國際建筑智能化峰會”已經有9年的歷史。本次上海峰會云集了專家、知名品牌高層,來自全國各地的設計院、系統集成商、渠道商、廠商、房地產商、用戶等500人參加,共同交流和分享智能建筑行業的最新發展。
本屆上海峰會的主題是“智能建筑技術新趨勢” ,圍繞著“新技術、新應用、新趨勢”展開。由著名專家、知名品牌分別就現今的智能建筑技術做詳盡介紹,同時一起展望智能建筑技術新趨勢與發展前景。
在多場專家和廠商的主題演講之后,專家互動環節分別圍繞智能建筑未來五年技術熱點、綠色節能潮流中的贏利機會、安防與智能建筑的融合趨勢、物聯網與智能建筑行業新機會的話題展開,專家們以獨到見解同與會觀眾進行了深入的交流。
首個準4G網絡明年覆蓋世博園
(本刊訊)準4G網絡將覆蓋世博園區。記者日前獲悉,上海貝爾公司將為移動公司在世博園區部署全球首個TD-LTE(準4G)試驗網絡,從而為世博會主題館和非洲館提供室內覆蓋。
據介紹,TD-LTE是目前移動運營的3G網絡(TD-SCDMA)未來演進的技術,也是準4G體系中我國唯一擁有核心知識產權的技術標準,它的吞吐能力可以達到下行100Mbps,上行50Mbps,約為3G網絡吞吐量的幾十倍,通過4G終端在移動狀態下觀看高清視頻。
上海移動方面透露,在世博園區內建設的全球首個TD-LTE規模演示網絡,將通過15個室外基站和室內覆蓋系統實現世博園區包括路面、黃浦江水面及重要場館在內的全程信號覆蓋。世博期間,中國移動準備通過TD-LTE網絡,提供包括移動高清視頻監控、重要場館高清視頻直播和極速上網在內的多項特色業務應用。
不過,準4G網絡在世博會之后何時走向正式商用,移動方面表示,目前暫無時間表。
美國科技生活博覽會杭州開幕
(本刊訊)能自動熨燙衣服的“鼓風機”、能遙控所有家電的智能系統、“身強力壯”美國品牌豪華車,日前杭州為期三天的“2009美國科技生活博覽會”上,與這些引領當今美國生活的現代科技產品親密接觸。
作為第十一屆杭州西湖博覽會的正式項目,“2009美國科技生活博覽會”以“科技改變生活”為主題,分設“歐美智能家居體驗館”、“歐美創新科技生活互動體驗館”和“歐美投融資與創新創業連鎖加盟館”等三大主題板塊,重點“歐美籍”世界500強企業以及科技創新企業的新產品,集中了強生、惠普、碧慕、克萊斯勒等國際知名品牌的遠程遙控智能家居系統、中央凈水系統、數碼科技、動漫游戲、汽車、家電、健康護理等數百種現代科技產品進行現場演示、互動體驗及合作洽談。
物聯網成高交會熱門關鍵詞
(本刊訊)日前落幕的第十一屆高交會上,“物聯網”成為最火熱的關鍵詞之一。各省市展區紛紛亮出自家的物聯網發展規劃,RFID技術,M2M業務等物聯網產業“探路者”成為拳頭展品展出,多家著名高校也競相展出該領域最新研究成果,各大論壇交流活動中“物聯網”也被頻頻提及。
各方人士一致談到,物聯網是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業第三次浪潮,及早推廣掌握核心技術制高點對我國工業及信息化發展十分重要。記者采訪發現,中國移動等行業巨頭目前已率先著力推動物聯網發展,在多個領域引發產業革新,產業鏈上下游的“漣漪”效應不斷。參會專家認為,最快只需3至5年時間,物聯網將全面進入衣食住行領域,改變人們的生活方式,例如冰箱、電視等家電產品,都可以用手機控制。
物聯網最新應用的背后,是支持大量終端、收集海量數據統一分析的通信網絡。以中移動為代表的行業巨頭已經先行一步,不斷完善3G網絡,研究標準開發應用,積極推動物聯網發展。
廠商
霍尼韋爾安防新產品亮相安博會
(本刊訊)日前,霍尼韋爾安防集團以“我的城市 我的家”為主題隆重參展2009深圳安博會,通過城市安防和智能社區/智慧家居兩大綜合展區來表現霍尼韋爾安防的保護無處不在,讓人們的工作、生產、生活環境更安全、更舒適、更美好的理念。
其中,在以智能家居為展出主題的“我的家”綜合展區內展示了霍尼韋爾社區安防/集成家居自動化控制解決方案。全新亮相的產品及系統包括霍尼韋爾高集成社區規模智能家居網關系統HS7000V,霍尼韋爾總線制彩色可視對講系統6270,無線安防報警系統Lynx,無線燈光控制系統(HRMS), 以及最新推出的適合單戶家庭使用的智能家居系統HRIS-1000系列和單戶型視頻監控系統HVSS-1000。
此外,霍尼韋爾突出展示了全數字化解決方案、城市聯網報警IP解決方案、區域聯網報警系統數字化解決方案、最新推出的icoreTM系列攝像機,以及極高性價比Vista系列攝像機和IP-AK2小型門禁管理系統。
路創推出全新照明管理系統
(本刊訊)照明控制系統制造商路創電子(Lutron)推出全新QuantumTM全面照明管理系統,有助建筑物減省60%或以上照明用電,令工作環境更舒適并提高工作效率。
Quantum通過自動調節燈光和電動窗簾控制日光,最有效地運用燈光和日光,防止商業樓宇或建筑群浪費能源。Quantum同時管理、監控所有光源的使用情況并作出報告,減低保養維修和操作成本的同時,實現最佳的能源性能和最高的工作效率。
新系統無需重新布線即可對照明光區和窗簾光區重新進行設置,讓工作間隨時適應不斷變化的要求,為樓宇使用者建立更為靈活的空間。此外,系統同時具有可擴展性,可從獨立的小空間擴展到整個樓層,整幢樓宇或整個建筑群。
振威居逸E-3000奪得安博會金鼎獎
(本刊訊)日前,廈門振威盛裝亮相有“中國安防市場風向標”之稱的第十二屆中國國際社會公共安全產品博覽會。
本屆深圳安博會,振威重點展示了企業的國際化形象,同時也凸顯了Genway產品的品質和品位。亮相展會的Genway家族全系陣容產品囊括了旗下社區模擬聯網系統、社區數字/模擬混合聯網系統及TCP/IP純數字智能家居系統及獨戶(別墅)系統。各類產品包含玻璃、金屬、不銹鋼等材質,配以現代插畫,突出產品的精秀靈雅,簡潔大方的高端品位,整個融聲、光、電為一體,彰顯出振威品牌的獨特魅力。
另據消息,展會期間第十二屆CPSE安博會展品金鼎獎評選結果揭曉,振威自主研發的居逸E-3000智能家居系統從眾多入圍產品中脫穎而出,榮獲本屆展會展品最高獎――金鼎獎。
2009年快思聰峰會圓滿落幕
(本刊訊)2009年快思聰峰會于11月10日在北京圓滿落幕。在為期二天的快思聰峰會中,快思聰不僅在現場搭建了智能家居、RoomView、燈光、觸摸屏、教育以及新產品DigitalMedia六大類體驗展區,還召開了以“ 創新?融合?品智?未來”為主題的快思聰峰會。
峰會期間,快思聰了最新產品――數字媒體技術DigitalMedia,簡稱DM,它的最大特點在于,跟快思聰其它產品一樣,DM不是一個單獨的切換器,不是一個單獨的操作系統,它是一個完整的集成解決方案,可以廣泛的運用在酒店、智能家居等行業中。
聲音
研究報告:中國安防市場同比增長7.5%
據電子制造領域的市場研究公司iSuppli分析,由于中國政府投資于安防領域以及消費者青睞住宅安全系統,中國安防和監視設備市場有望經受住經濟衰退的沖擊,并在2009年及以后不斷擴張。iSuppli公司預測,中國的安防產業將在2009年達到189億美元,比2008年時的175億美元增長7.5%。到2013年,該市場將擴大到265億美元,2008-2013年的年復合增長率可達8.6%。
由于發生全球經濟衰退,中國的安防和監控市場前景在2009年受到一些質疑。此外,北京奧運會對該市場所產生的主要刺激效應在2009年結束。不過,中國消費者和企業似乎已經認為有必要安裝電子安防和監控系統,該因素使得銷售保持增長。
對安防產品的需求多種多樣,涉及眾多領域,包括制造、政府、金融、運輸、教育、醫療保健、住宅和商業房地產等。在大多數發達國家,安防產品的主要消費者是政府、工業企業和單獨的家庭。在中國,制造業及住宅和商業房地產是營業收入最高的安防市場三大領域,合計份額超過55%。
2009年監控系統仍將是中國安防市場的最大單一領域,占總體營業收入的27.2%。到2013年,住宅領域占中國安防與監控市場總體營業收入的份額預計將上升到23.3%,而2008年是18.8%。這將使其超過制造領域,成為安防和監控市場中最大的單一領域。隨著中國消費者收入增加,他們對安防產品的需求也愈來愈高。
聲音點評:值得關注的是在報告最后部分所提到的住宅領域的安防及監控領域收入所呈現出的良好發展勢頭,在傳統安防市場競爭日趨白熱化的今天,隨著家庭安防消費意識的不斷崛起,住宅市場所蘊含的藍海市場將對安防廠商越來越有吸引力。
股市:物聯網個股再受追捧全線上漲
近日物聯網板塊一路上揚,本次行情與日前在北京召開的“無線技術世界暨物聯網國際高峰會議”不無關系,國務院發展中心技術產業部王忠宏在會上表示,物聯網有望上升為國家戰略部署。受此帶動,物聯網個股全線上漲。
自滬指今年重新踏上3000點以來,物聯網概念股已經過市場幾次的輪番炒作,昨天在無線技術世界暨物聯網國際高峰會議上,王忠宏提出物聯網發展的幾點建議,物聯網應上升為國家層面戰略部署。在各地紛紛出臺發展物聯網產業政策的情況下,國家層面應有整體和統一戰略規劃,進行頂層設計,明確物聯網產業定位、發展目標、時間表和路線圖。
中科院傳感網研究中心副主任趙壯也在會上表示,到2020年,物與物互聯業務與現有人與人互聯的通信業務比例將達到30:1。千億級的產業集群將帶動萬億級的產業應用。受這一消息影響,物聯網個股全線上漲,雖然沒有一家公司封漲停板,但整個板塊漲幅已高達2.93%,居所有板塊之首。不過仍有些個股值得關注,聯合證券研究員指出,回顧上世紀90年代互聯網發展的歷程,投資者可以得到的啟示是,物聯網產業需要較長的時間才能找到穩定和有利可圖的商業模式,在早期階段基礎設施提供商面臨最大的機會。
中金公司的行業分析師表示,短期看好基于手機增值服務的智能交通和智能金融中的部分基礎應用;中期看好智能物流、智能建筑和智能電網的發展;長期看好智能家居和智能醫療的發展;從縱向的產業鏈角度來看,短期看好擁有技術壁壘和先發優勢的“硬件”提供商,中長期看好能提供獨特行業應用的解決方案提供商。
聲音點評:物聯網從今年9月份以來就在資本市場積聚了超旺的人氣和廣闊的想象空間,一有風吹草動就受到市場游資的追捧。但是物聯網板塊畢竟是新生事物,分析人士普遍認為,物聯網概念股更多地還停留在概念的炒作上,由于物聯網尚處于早期階段,真正帶來巨大收益還有待時日。
海外
情境體驗設備幫助心臟病患放松
(本刊編譯)據悉,飛利浦公司日前與新加坡國立心臟醫療中心開展了情境體驗實驗合作,目的是為了在準備、檢查、治療、術后恢復這一整串令人害怕的療程里舒緩病人的緊張。
情境體驗讓病人在手術室或檢驗室里利用多媒體選擇自己想要的燈光、音樂、投射影像等。有10種情境主題可透過一個無線觸控平板電腦進行選擇,選定后與主題相關的影像就會投射在墻上、天花板與電視螢幕,讓病患被自己所選擇的情境包圍。
目前為止試過這項情境體驗3名病患似乎都感受到正面的幫助。中心醫療總監表示,該中心之所以引進飛利浦的設備,是為了幫助病患在承受高度壓力的療程里可以放松,這些療程依復雜度可能花費的時間從1.5至5個小時不等。
日本研究演示機頂盒與手機內容的聯動
(本刊編譯)日本KDDI研究所在2009嵌入系統相關技術展上,公開了采用基于Android的機頂盒的多個技術演示。其中有基于IPTV論壇技術標準的視頻點播(VOD)功能、IP多播接收功能,以及與采用近距離無線技術“TransferJet”的Android手機之間的內容聯動功能。
KDDI研究所此次演示的重點為:“在Android上實現了IPTV功能、在STB及手機的Dalvik VM上,在保持正常運行的情況下輕松實現了內容聯動”。為了實現了IPTV功能,KDDI研究所在面向手機設計的標準平臺Android中追加了基于Linux的高清內容解碼驅動程序、基于Java的VOD及IP多播應用軟件等。
此外,在采用TransferJet的內容聯動功能中追加了基于Linux的專用驅動程序及基于Java的專用應用。可經由TransferJet向手機傳送下載至STB的視頻,并在手機上播放,或者可經由TransferJet向STB傳送利用手機拍攝的照片,在電視屏幕上顯示。
以色列研究以太網傳輸高清視頻
(本刊編譯)新的音視頻設備接口將不光只有DiiVA,以色列Valen sSemiconductor公司所開發的HDBaseT也將成為候補技術之一。該接口可以通過現有的1根以太網線纜同時傳輸非壓縮高清視頻與音頻信號。
HDBaseT技術的特點是最大傳輸距離可達100m,而且能夠供電,主要用于實現不同房間內多臺設備之間的家庭網絡。線纜據說可采用5 類與6 類雙絞線等現有的以太網線纜。DiiVA與HDBaseT的不同之處在于,HDBaseT無需專用連接器,可使用普通的RJ-45連接器,因此可以控制線纜與連接器的引入成本。 Valens公司表示,只要線纜長度超過4m,線纜成本就低于HDMI。此外,HDBaseT還支持PoE(以太網通過以太網傳輸高清視頻供電)標準(IEEE 802.3af)和PoE Plus標準(IEEE 802.3at),最大可提供50W的功率。
Valens公司預計將于2009年第三季度推出HDBaseT發送器樣片,并打算將該技術出售給設備廠商。未來公司還計劃成立有大型設備廠商參與的技術普及推進團體。
NEC電子展示“智能家庭”概念
(本刊編譯)NEC電子在“Embedded Technology 2009”上展示“智能家庭解決方案”以及旨在實現家庭節能化的關鍵技術。在家庭節能和可再生能源利用方面,NEC電子提出了利用該公司的微控制器實現的系統。
