物联网共性平台研究(共7篇)
物联网共性平台研究 篇1
0 引言
随着物联网技术的发展,物联网采集到信息越来越多,但是,受限于底层不同的网络技术和硬件平台,目前研究内容主要还集中在底层的感知和互联互通方面,距离现实目标包括屏蔽底层硬件及网络平台差异,支持物联网应用开发,运行时共享和开放互联互通,保障物联网相关系统的可靠部署与可靠管理等还有很大差距[1];另一方面,当前物联网应用复杂度和规模还处于初级阶段,支持大规模物联网应用还存在环境复杂多变、异构物理设备、远距离多样式无线通信、大规模部署、海量数据融合、复杂事件处理、综合运维管理等诸多问题需要攻克。开展关键技术攻关和标准化研究并攻克共性技术平台[2],是我国物联网发展的首要路径。在加速物联网发展中还将大幅降低成本。
共性平台建设可以有效采集到人、车、物、事件的动态信息和数据,形成的数据中心可以为业务提供数据支持。共性平台是物联网的基础设施,平台可以提供全业务支撑,有效解决物联网建设的信息孤岛问题。
1 共性平台建设的必要性及设计原则
1.1 建设的必要性
(1)扩大信息资源范围,解决共享程度不高的问题
目前信息系统的情报采集手段还比较单一,信息资源范围狭窄,各种业务工作带来的问题数据量不够,降低了工作效能。另外,不同地域获得信息资源后,因管理上的原因,资源没有得到充分共享。物联网共性平台可实现大范围内资源共享。不论是管理模式还是技术手段,都能在一定程度上扩大信息资源共享范围。
(2)提高业务工作效益
进一步面向业务,通过对有效的大量、复杂事件的转化处理,为上层应用提供可扩展标准化的数据服务接口,降低应用使用数据服务的复杂度,提高开发效率。
(3)提高信息系统的智能化程度
物联网的传感器多种多样,信息系统也不同,物联网信息共享范围小、监控视频应用水平低将会影响系统智能化水平。共性平台的建设提供的共性的信息资源,范围广、实时性强、智能化程度高的情报数据,实现业务效能飞跃性的提高。
1.2 设计原则
物联网共性平台的设计应该满足不同业务系统的要求,既体现各个业务系统的共性需求,又具有自己的特色,系统设计时要充分考虑到系统的安全性、标准性、实用性和可扩充性等原则。
(1)安全性原则
安全可靠是建设一个信息系统的必备条件,也是衡量整个系统可用性的主要标准。共性平台的设计必须考虑对计算任务资源的授权、对非法入侵者的防护以及对关键信息的保密等多方面因素。
(2)标准性的原则
物联网共性平台采用标准化的技术和标准化的协议,按照业务规定的字典和数据结构,以及相关标准,使得共性平台的建设是按照一定的规范的设计,并且在接口、数据格式等各个方面都是标准的,从而使平台易建设、易复制、可扩展,实现信息共享,综合应用,数据的实时查询和维护。
(3)实用性的原则
平台的设计必须简单易用,系统界面友好统一,具有高度的实用性、可操作性,尤其能够实现环境仿真,业务人员只需简单培训即可使用。同时,操作方式尽可能照顾已有的操作习惯,简单、方便,这样的物联网共性平台才能更好地体现其优势。
(4)扩展性的原则
随着物联网感知信息量的增加,感知范围的扩张,共性平台的软硬件需要不断完善和更新,可扩展性是很重要的技术要求,这就要求平台必须有良好的可扩展性和二次开发能力,能够根据要求不断更新完善。因此,采用开放的系统设计,保证系统具有较强的易维护性和可扩展性,能方便地进行功能模块的增、删、改维护,适应业务需求的变化。
2 共性平台总体架构
物联网共性平台是全国范围内的综合应用系统,其需求也将随着业务应用的发展不断变化。共性平台建设和设计必须首先有一个灵活的体系架构,可以在保持架构稳定的前提下,不断扩展系统,保持系统可持续发展。每个共性平台由功能类似的组成,具体的体系结构如图1所述。
物联网共性平台总体结构分为硬件感知点、数据层、服务支撑层、展示层等四个层次。主要内容包括统一的海量感知设备监管系统、云计算平台和统一的数据标准中间件、统一的应用服务支撑和共性展示系统等系统。
2.1 感知点
感知点功能一方面是为了安全感知系统所需要各种信息元素,并将采集到的信息传输到数据层进行处理,能感知各类计算机设备、网络节点、链路状况、操作系统、应用服务、数据库、业务信息,并作初步的数据整理。感知点必须支持灵活的部署方式,可远程部署在需要感知信息的环境中。感知点与数据层之间采用安全的通信传输通道来传输数据内容,能实现远程在线探测规则配置与升级。感知点数量很多,部署复杂。感知点管理是共性平台研究的基础。针对物联网智能感知的特点,共性平台设计了统一的海量感知设备监管系统,通过对海量的感知设备进行统一规范的编码管理,实现对纷繁复杂感知设备的可视化配置和监控管理,实现感知设备工作状态、运行状态的监测,保证感知设备的稳定可靠的运行,并通过该系统,实现合理统筹部署感知设备,保证感知信息的实时观测,使信息的获取更及时可靠,从而实现前端感知硬件设备的信息交互和管理,将采集到的海量原始感知信息提炼为有效的结果信息,并完成与上层复杂应用的信息交换。
2.2 数据层
数据由物联网各个感知点通过数据整合处理形成相应的数据仓库,数据层主要由云计算平台、数据接口标准中间件、统一的数据处理中间件组成。
(1)云计算环境
云计算环境是实现物联网海量数据处理的核心,共性平台云计算环境主要由云计算基础设施、云计算管理层、软件服务等组成。
云计算基础设施利用虚拟化技术将物理资源转变成为虚拟化资源池,将物联网服务器集群、存储阵列等硬件进行虚拟化,通过采用硬件虚拟化技术,如Intel VT-x/VT-d,能够同时监控修改过的安全子操作系统(Modified OS)和其他通用操作系统,提供相应的计算、存储、网络、软件、数据等资源。
云计算管理层提供云计算用户和任务管理,管理云计算用户使用、服务运行、资源使用情况,对云计算服务进行统计,在管理云计算服务运行情况的同时,指导云计算服务的性能优化和重新部署;云计算资源管理,管理分布冗余的云计算服务,在它们之间进行负载均衡,并且保证这种负载均衡对于云计算应用的客户端透明,增强系统的可伸缩性,利用冗余的云计算服务进行透明的容错,尽可能地完成云计算客户的服务请求,并在系统发生失效时进行快速恢复;云计算安全管理,涉及云计算系统安全的各个方面,如身份认证、访问授权、综合防护、安全审计等,保证系统信息交换的机密性、完整性、防抵赖、安全审计等功能,云计算系统之间的服务不会被恶意地破坏。
云计算服务层提供云计算平台信息资源的封装和互操作支持;通过云计算服务管理系统在信任的云计算节点之间快速部署云计算服务,通过组装服务,形成云计算服务的协同结构;云计算对象服务封装,满足云计算服务合成。
云计算应用层提供基于云计算平台业务应用服务,提供基于云计算的各种应用。
云数据中心平台还通过VPN隧道从接收其他业务平台的查询指令。查询服务器接受云节点机发送的查询指令,并同时提供本地的查询指令。应用服务器,完成实际的数据查询分析处理指令功能。云节点机通过VPN隧道连接到其他业务平台,接受其他业务平台的查询指令。VPN设备和其他业务VPN设备建立IPSEC隧道,保证数据传输安全。
(2)数据接口标准中间件
物联网实现各种社会数据,包括海量视觉数据、各类专业传感器的非结构化数据等各种感知手段的数据汇聚和深度应用。这些不同数据采集节点或系统是分布式部署的,它们之间的联系往往是松散的。由于网络结构的异构特性决定了不同类型和不同系统或节点的数据,如果缺乏相互理解,就不能相互利用,进而会产生或大或小的数据孤岛。换句话讲,物联网数据深度共享应用必须实现子系统之间最大可能性的语义互操作。软件服务(中间件)平台正是数据之间、应用系统之间进行沟通实现语义互操作的载体。
数据接口标准中间件实现以用户为中心的便捷快速开发,必须采用软件中间件的形式对物联网环境中数据服务的各个环节进行接口虚拟化。利用对网络可用资源、服务、处理流程进行的标准化接口方式,统一管理这些分布、异构、自治的信息资源,屏蔽信息资源本身的细节和物理位置信息,使开发人员集中精力于核心应用功能的实现,方便地实现数据服务互操作,达到数据深度应用的最终目的。
一线业务人员的应用经验是随时间、地点等客观因素的变化而变化的,对于数据的应用需求也呈现出多样性和个性化的特征,涉及多个领域的知识。这些应用知识和需求必须指导跨域资源和服务的语义互操作的实现。对不同应用部门和领域的知识进行管理,开发不同的接口,克服不同来源、不同类型数据和服务在语法、语义上的差异实现语义互操作,是有效的信息共享、交换的基础。
(3)统一的数据处理
通过汇集整合物联网信息资源,以结构化和非结构化数据形式建成数据中心,可考虑采用物理建库与逻辑建库相结合、基础信息与专题数据相分离、结构化数据与非结构化数据相对独立的建库模式,方便进行统一的数据处理。
2.3 支撑服务层
支撑服务层,主要将各种资源包装成服务的形式,提供支持,管理全网应用服务功能的注册、发布、更新等,针对不同需求进行相应的服务定制,有针对性地对开发所需的软件模块和文档进行分发。物联网环境下信息资源、服务都在不断演化,将数据以软件服务的形式提供给用户。形成服务库,实现服务模型的相互映射,根据需求,提取服务,更新已有的服务,发布新的服务,实现服务的动态管理。主要实现人身份ID服务、车身份ID服务、物ID服务,事件服务等,建立一体化应用服务模型,并为服务资源和工作流程提供相应的服务总线和工作流管理工具,为业务一体化应用、数据综合应用提供支撑服务。
2.4 共性展示层
共性展示层为各种物联网平台提供共性展示组件,主要包括共性展示接口、共性配置规则、安全共性管理、共性系统维护等。通过这些组件实现各种物联网平台固定终端和移动终端展示以及人、车、物、事件轨迹的展示。
3 共性平台实现
本文主要介绍共性平台在不同层次之间的接口和协议标准实现方法。XML是Internet环境中跨平台的,依赖于内容的技术,是当前处理结构化文档信息的有力工具。本文的接口等实现采用XML实现。共性平台实现的流程如图2所示的四个阶段。
3.1 数据感知实现
数据感知阶段,数据感知的实现主要体现海量传感器的管理和从传感器感知数据的定义和传输,传感器的属性和传输的数据类型及数据是本阶段的共性部分,下面是XML实现的共性代码程序片断。
3.2 数据处理
本阶段的数据处理实现,共性的地方主要体现在数据的类型、进入何种数据库、和其他数据的关联、数据在云中存放的位置等方面,XML实现的程序片断如下所示:
3.3 服务封装及提供
服务封装及提供的主要将各种资源包装成服务的形式,提供需要的用户或者相关的业务,将数据以软件服务的形式提供给用户。主要实现人、车、物、事件服务等,其共性的地方在于服务的描述和封装。下面是服务描述和封装实现的XML程序代码片断。
3.4 共性展示
共性展示部门,主要设计一套根据用户需要,可变、可自由组合的模块,这些模块包括查询、图形化等模块组件。
4 结语
物联网被誉为本世纪最有影响的技术革命和改变世界的技术,开展物联网的相关研究,具有重要的社会、经济意义和长远的战略意义。物联网共性平台研究是物联网技术研究的核心关键。
本文对物联网共性平台的架构进行了研究,重点研究了感知点的共性管理、数据统一支撑环境和共性接口规范、服务封装等内容。最后,给出几个关键共性部分的XML的实现。
物联网的共性安全研究[3]也极其重要,物联网的安全要素仍然是可用性、机密性、可鉴别性与可控性[4]。物联网安全既蕴含着传统信息安全的各项技术需求,又包括物联网自身特色所面临的特殊需求,如可控性问题、传感器的物联安全问题等。物联网下一步共性安全技术将集中在物联网的安全研究上。
参考文献
[1]Aberer K,Hauswirth M,Salehi A.Middleware support for the Internet of Things[OL].http://citeseerx.ist.psu.edu.
[2]Chui M,Lffler M,Roberts R.The Internet of Things[J].McKinsey Quarterly,2010(2).
[3]石鑫,李璋.基于物联网的身份识别系统研究[J].电脑知识与技术,2010,6(33):9494-9495.
[4]方滨兴.关于物联网的安全[J].信息通信技术,2010(4).
物联网共性平台研究 篇2
摘 要:研究面向实时体育教学活动,运用物联网技术、无线网络技术,结合传统校园网及IT信息技术手段,提出一种新型、动态、开放的体育网络教学平台设计,对该设计原始教学活动数据采集、分析、建模、挖掘、展示、反馈、自我完善等方面进行阐述,同时对模型的实现技术进行了探讨,并对平台与排球体育教学的结合进行了实验设计,实验显示通过平台仿真,较好促进了学生对传球、垫球、发球等基本技术的理解、掌握和运用。
关 键 词:学校体育;体育教学平台;物联网;移动平台;校园网
中图分类号:G807.0 文献标志码:A 文章编号:1006-7116(2015)01-0090-05
Physical education teaching platform design based on the Internet of Things
LI Shang-bin1,WANG De-cai2,LIU Ying-shuang1,ZHAO Pei-yu1
(1.Department of Physical Education,Harbin Engineering University,Harbin 150001,China;
2.Network Information Center,Harbin Engineering University,Harbin 150001,China)
Abstract: By applying Internet of Things technology,wireless network technology,coupled with traditional campus network and IT information technical means,the authors put forward a new,dynamic,open physical education network teaching platform design for real time physical education teaching activities.The authors expatiated on this design from such aspects as original teaching activity data collection,analysis,modeling,mining,display,feedback and self-perfection,probed into model realizing technologies,and worked out an experimental design for combing the platform with volleyball teaching.The experiment showed that students’ understanding,mastering and applying of basic techniques such as ball passing,ball receiving and ball serving were nicely promoted by means of platform simulation.Key words: school physical education;physical education platform;Internet of Things;mobile platform;campus network
为改进高校的体育教学辅助平台的教学模式,运用物联网技术、无线平台技术,基于原有校园网络,提出一种基于物联网和移动平台技术,构建高校体育新型教学辅助信息化平台的思路,为实现运用先进信息化手段辅助体育教学提供了一种新的尝试。
以前大多数体育网络教学平台多是静态数据库、静态资源方式搭建,基于物联网环境下的体育网络教学平台是直接面向实际课堂教学、进行课堂实时数据的采集和存储,这对原来的信息化辅助教学模式在数据采集方面是一种新的变化。
基于物联网传感器技术,遥感技术可以把教学活动中的学生或教师转变成“活点”,这样就相当于把运动的过程用数字化的方式存储起来,为将来模拟、分析、建模进行数据准备,这就为再现实际的教学活动模式奠定了数据基础,这种模式的转变相对于原来的教学模式是一种新转变。
动态的自我反馈完善体系,使用教学理论的数据进行理论建模,将得到理论教学参照模型,使用实时的体育课堂教学活动采集到的动态数据建模,将会得出实际的体育教学模型,再将两种模型对比,将得出理论和实际模型的差异,依据差异可以分析问题、指导完善教学活动,从而不断自我反馈、迭代、完善,这样会形成理论模型和实际模型的动态互动和反馈优化,这种动态模型的数据源是物联网采集的,这也是物联网和数据建模仿真的重要意义。
源于实际教学活动,评估实际教学活动、改进实际教学活动,有理论模型、有实际动态的模型,就能够根据实际制定科学、合理的评估评价指标体系,用于指导、评估每个课堂的教学活动,甚至细致到每个学生的学习活动,切实的把握教学活动中重要的指标数据,用实际的数据说话,依据实际的数据制定改进计划,对切实指导每个学生、每个教学活动有着很大的辅助作用。
所以,将现阶段的先进IT技术,如物联网技术、移动终端技术、IT信息化手段和传统体育教学平台结合起来,设计构建新的体育教学平台有着积极的现实意义。原有体育信息化平台与物联网及移动平台技术比较
1.1 原有体育信息化教学平台
原有的体育网络教学辅助平台,多数是基于Web服务站点的方式组织,多以教学录像视频的方式和HTML形式展现,实现技术则多以后台数据库和教学资源为基础,以某种Web开发技术研发实现[1]。
之前搭建的体育教学平台,由于是以静态资源为主,HTML的Web站定方式展现,所以与实际课堂教学活动关联不紧密。因此,之前的大多体育教学平台仅是课堂教学的补充,但对于实际体育课堂教学活动的实时、真实原始数据没有进行采集,更没有运用IT信息技术进行挖掘分析和仿真建模来检验和完善实际的教学活动。
1.2 物联网及移动平台技术的发展及带来的契机
国际电信联盟(ITU)和《ITU互联网报告2005:物联网》正式论述了物联网的概念。报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将到来,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾,都可以物联网进行主动信息交换[2]。
物联网(The Internet of Things,IOT),顾名思义,是物物相联的互联网络,其内涵包括两个方面,第一,物联网的基础和核心仍然是互联网,是在互联网基础上延伸和扩展的网络;第二,其用户延伸到了任何物体和物体之间,使其进行信息交换和通信[3-6]。
体育教学活动的特点是动态性、实践性,结合物联网传感器遥感技术和“活点”技术及当前信息化的IT技术,对大学体育课堂教学活动进行计算机辅助实现,构建新型的体育信息化教学平台[7],使得教学活动中的主体变成“活点”,并对整个运动过程进行数据采集、存储和监控,也是物联网技术在这一领域应用的体现,这一设计构想的提出,对大学体育教学利用计算机技术辅助教学有着一定的现实意义。
体育教学活动本身运动的特点,整体有一定内在规律性,利用物联网、移动终端及相关信息化手段,将体育教学活动中的主体(活点)运动数字化、运动规律模型化,使实际教学动态数据转化为计算机动态的数据,这对于提高体育教学的质量,与以往相对静态的计算机辅助教学是质的变化。体育信息化教学平台设计
教育技术是通过创造、使用和管理合适的技术过程和资源以促进学习和改进绩效的研究和符合道德规范的实践[8]。随着IT技术不断进步和教学理念的不断变化,我们在体育教学信息化教学平台方向的努力和实践使得我们的教学理念和IT技术结合得更加紧密,使之向着更加有效的促进学习和管理的方向前进,我们的设计在教育技术的指导下,围绕体育教学平台内在特点及需求,结合不同方面IT技术,构建分层的平台模型。包括传统网络技术、物联网技术、移动终端技术、数据挖掘技术、建模仿真技术、数据库技术、应用开发技术等,下面从技术路线和平台模型两个方面加以论述。
2.1 体育信息化教学平台技术路线
1)传统网络技术。
传统网络及原来的校园网络,作为采集后的数据传输网络和数据存储网络,与原来教学平台的作用是一致的,是连接物联网层和数据中心的枢纽,亦是提供服务的基础环境。
2)物联网技术。
物联网层是平台数据采集动态性特征的体现,主要是运用终端传感器技术对体育活动的各项指标数据进行采集,如田径竞赛项目中时间与队员的位置、起跑的压力、跑进中的姿势照片等;还如排球比赛中的双方球员的位置、球的速度及路线等。理论上只要配备相应指标的采集传感器,就能采集到所需要的数据。然后再通过无线网络,无线网关经过校园网络传送至后台数据中心。
3)移动终端技术。
移动终端技术,例如目前流行的Android平台,可以开发平台和教学活动中的个体,如教师和学生之间的动态实时交互应用,可以起到状态监控的指导作用,如在长跑运动中,经过一段时间向参与者通报其所在的名次、达到的速度、心跳次数、血压和教师的指导等,总之通过Android平台和无线校园网络,为整个平台的实时交互提供技术实现的可能。
4)数据挖掘技术。
随着在实际体育教学活动中采录积累数据的不断增多,为后续的数据挖掘提供了数据基础,利用数据仓库技术、数据挖掘手段,对大量的数据进行挖掘分析,例如,把学生每的体质测试数据进行分析比对,建立健康档案并实时提供运动处方。这对于引导学生自主开展体育锻炼,把握体育教学活动的某些规律有着重要的指导意义。数据挖掘中发现的规律,对于体育教学模型的建立和完善也是有着重要的借鉴意义。
5)建模仿真技术。
建模仿真技术是利用采集到的数据和理论的数据,通过建模仿真软件对体育教学活动建立计算机实现的仿真模型,采用直观、可视化的手段,使得仿真模型与实际模型建立直观的一致性,使用实际的数据可以驱动的模型,目的是能够反映出实际体育教学活动的真实情况并能够为教学活动的参与者直观认知和理解。这样作为体育教学活动的主体即参与者才能从主体的角度总结和提出问题,并制定修正的方法,可以说仿真模型是以数据驱动的真实体育教学活动的计算机还原,是一座链接平台和参与者的桥梁。
6)数据库技术。
数据库技术是相对已经成熟的技术,实现整个平台的数据存储任务,亦是数据挖掘的数据仓库的承载着,起到底层支撑的作用,也为网络前台、移动终端前台的展示提供数据支持。
7)结合体育教学需求进行应用开发。
如果说上面的平台相关各项技术多是依赖现有的IT技术和产品,这部分的应用开发技术则是偏向研发,需要根据大学实际体育教学活动的需求,依托上面设计的各项技术,分析需求、设计各个环节的技术实现思路,最后运用现有的IT技术,如JAVA、.net等开发技术,开发出整个平台,这部分相当于整个平台的具体实现,整个连接上面各项技术。也是平台提供服务的具体实现,是整个平台的核心。
物联网技术和移动终端技术对应体育教学活动中的“活点”,是运动的原始采集层,网络和数据库是“活点”数据的存储载体,建模仿真技术是体育教学活动规律的再现,数据挖掘技术是对大量数据宏观特征的展现,总之需要将IT技术和体育教学需求紧密结合,才能设计出先进的教学平台。
2.2平台模型总体设计架构
1)总体的层次结构。
平台以体育教学活动为驱动,通过物联网、无线网络采集实时、实际的教学活动数据;通过校园网络传到数据中心,再以这些采集到的数据为原始数据,进行建模和数据挖掘以及应用展示。
传统网络及原来的校园网络,作为采集后的数据传输网络和数据存储网络,与原来教学平台的作用是一致的,是连接物联网层和数据中心的枢纽,亦是提供服务的基础环境(见图1)。
图1平台整体层次架构示意图
2)平台模型解读。
(1)依托实际教学活动。实际的体育教学活动是驱动终端物联网层的源动力,在实际设计实现时要根据具体的体育教学课程的不同,实际使用不同的传感器进行采集。
(2)物联网络实现教学活动原始数据采集(如时间、位置、压力、画面、环境信息等关键数据)。物联网络是体育活动原始数据采集的承载,因采集的原始数据不同而不同,类似于神经系统的末梢神经元一样,不同的神经元负责不同的条件反射,物联网层整体构成体育教学环节的采集层。
(3)无线网络和传统校园网络完成采集数据上传数据中心。无线网络和校园网络层负责将采集到的数据上传到数据中心,也是下传控制信息的传输网络。数据中心负责存储教学活动中的原始数据,是开发构建应用系统的基础,是数据仓库的载体,这个层次是整个系统的核心之一,是其上的应用层、体育活动建模和数据挖掘的基础。在实际实现方面,是可以采用目前主流的数据库平台实现,如Oracle、DB2、Sybase、Mysql、Sqlserver等。
(4)应用层。应用系统可以围绕以下方面进行,Web应用、数据挖掘、检查管理辅助等。基于数据中心的数据库,可以构建Web信息系统,如信息查询、成绩查询、基本信息查询等,这部分可以融入原来的体育教学平台实现。教学活动建模分析采集到数据中心的数据,是实际体育教学活动原始要素数据的采样,可以根据实际的体育教学相关理论,通过计算机仿真手段,建立相应的领域模型。如针对一次足球教学活动的建模实现,可以依照以下思路进行,假设在体育教学活动中采集了双方队员的时间及位置序列的原始数据,那么通过计算机可建立类似动画回放效果的模型,通过模型可以回放教学活动中每位球员在场地上的位置变化动画,通过模型可以判断足球教学中学生的运动轨迹,评价学生的成绩,发现存在的问题,有助于老师有针对性的指导学生和改进教学活动。数据挖掘的应用主要针对一些整体的、趋势的、潜在的规律进行模式分析,如学生在校4年的体质健康趋势、各个不同学期学生体育教学活动的比较分析,需要海量数据,需要深入分析各个因素的潜在关系,在数据仓库的基础上,建立数据挖掘模型,反复反馈、修正,对实际的教学中一些长期、关键决策起到一定的辅助作用。检查、管理应用,这个层面的应用主要用于人为参与较多环节,如领导不可能同时参加很多现场体育教学活动,可以通过数据及模型,查阅不同体育教学活动的原始状况,对具体的体育教学活动进行检查和指导。依据原始的数据对评估实际教学水平有一定的现实作用,可以避免传统问卷等方式有可能获取不真实数据的情况。
(5)基于物联网、移动网络的教学平台,立足全面整体的原始数据采集,把教学活动的静态数据和动态数据有机的联系起来,原来的系统相对只是静态的数据,如学生、教师、课程等,而新型的系统不仅有原来意义上的静态数据,而且注重体育教学活动的动态数据。这对体育教学的辅助作用在数据层面上也是很有现实意义的。个性化、细致的教学指导制定,由于整个平台的数据是静态和动态数据组成的完整数据,因此可以细粒度到学生的体育教学活动的每一个环节,对于个性化的、细致的掌握每个学生的体育教学活动状况,提供了数据基础。也为制定针对每个学生的个性化教学指导提供了原始的参照数据,在这样的数据支撑下,制定细粒度的教学指导的科学性、针对性、准确性将大大提高,而且在某指导下的新的采集来的数据,又会反馈给系统,如此循环往复,形成一个自我完善的闭环系统。这个新型体育教学平台拥有一个重要核心之一,就是他的自我完善、不断修复的特性。
(6)移动平台,实时交互、查询。移动平台的技术可以运用到一些在实际教学活动中需要交互的场景,如在长跑赛场汇报自身的情况及接收教师的指导等,可以利用无线网络加3G手机作为硬件环境,基于其系统平台开发类似原来大哥大通信方式,用以辅助教师在教学或比赛活动中,实时掌握学生的信息和下达指导。另外,随着3G网络和终端的普及,可以在移动平台下开发一些查询功能,比如学生可以随时随地查询体育教学活动中的一些主要数据,给自己一个反馈、思考问题等,有助于了解自身的状况,这也是依托整体的全面细粒度的数据而实现的。平台与排球课程教学实验
3.1 实验流程设计
教学内容:排球基本技术传球、垫球、发球、扣球、拦网等5项技术。
教学时数:18教学周,共计36学时。
对照组:在教学过程中,主要是以老师讲解、示范来帮助学生建立正确的技术动作概念。
实验组:在对照组的基础上,增加排球教学网站支持的在线自主学习,便于学生课前、课后自学。
物联组:在实验组的基础上,通过体育场馆触摸屏增加教学实况播放、教学录像回放以及教学仿真模拟的视频播放。
3.2 各组考核成绩评定分析
通过对物联、实验、对照3个组的成绩进行方差分析,排球基本技术中传球、垫球、发球技术评定成绩出现了显著性差异,平台仿真组成绩与对照组的差异达到了非常显著性差异(P
在排球扣球、拦网技术评定中物联组与对照组成绩差异不具有显著性(P>0.05)。究其原因是排球扣球、拦网技术是排球教学中较难掌握的技术,课堂教学时数不足以及大学生身体素质和运动能力的限制,掌握起来较困难,即使是利用平台仿真辅助教学也同样很难达到理想的教学效果。
平台的建立和运用,使得体育教学这门本身就是理论与实践结合性非常强的教学活动,通过信息化技术手段,使得两者在教师与学生之间建立起良好的循环互动模式,相互支撑、相互提升。结论
研究从以物联网及IT信息技术结合的实际体育教学活动为基础,提出全新的IT技术融合下的体育教学平台框架,是集传统网络、物联网、无线网、移动终端及各种IT技术的组合和创新。本平台理论、技术上对原来的教学平台是一定的突破和革新,同时也面临着很多技术挑战和难题,尝试运用物联网技术、无线技术、数据挖掘等IT技术在体育教学中提出了一种尝试,具备实时的特性、自反馈完善的特性。
同时,在本平台与体育教学活动相结合过程中,将在以下方面对原来的教学模式转变和提升。
教学活动实时监控方面,与以往的分散、分时监控不同,基于平台可以构建全局统一的动态监控系统,有利于对“运动中的教学”进行全面实时了解,从而及时准确的对体育教学进行优化和调整。教师教学质量评价方面,可以使用体育教学平台采集的数据并建立模型,动态的构建全面、科学的体育教学质量考评体系,更准确了解教学质量。在交流共享方面,将通过平台采集到的数据,实施建模、仿真,共享出来,使其网络化,以便于促进体育课程的交流与学习。
基于物联网技术、无线网络以及移动平台技术,提出新的体育教学信息化辅助模式,对原有网络教学模式是一种革新和突破,实现一种新型动态的面向实时教学活动的数字化采集、建模、评估、分析、展示的综合性平台系统。希望在未来随着IT技术的不断发展,这一信息化体育教学辅助平台能够实现,为辅助体育教学作出贡献。
参考文献:
融合平台解困物联网 篇3
传感器从诞生之日起就叫做传感器联网,并应用到不同的行业和领域。由于在不同的行业,传感器的大小、温湿、控压以及最关键标准完全不同。这个产业已经存在了三十年,却并没有掀起技术革命或技术浪潮。其关键原因是这些技术组成的网比较小,并基本上完全专有或私有,不能成为人人都可以分享和创新的平台。所以单单这样看,我们不会认为这是物联网产业的集合。
同理,这些分布在不同行业的零散项目和应用,不会因为都笼罩在物联网这个大概念下就成为了物联网产业。
而这就是思科大中华区副总裁殷康对物联网产业的看法。殷康认为。物联网之所以能够引领变革的浪潮,在于它有一个融合的平台。这个平台从网络开始,逐渐转变为能够提供创新条件、爆发出质变能量的产业。因此,站在智慧的角度来说,无论是物物相连还是RFID技术,都只是物联网初级阶段的一小部分,企业如果将其作为核心和目标,将会颠覆策略的重点并失去良机。
对于物联网的解困之路,殷康举了两段具有启发性的例子:
每个行业都有各自的特点和特殊要求。以电为例,很多人认为克服了时空的约束是因为电,而实际上,是因为在电的基础上,产生了具有革命性力量的网络技术。
以网络为例,最初的互联网都是一些零散的、分离的小网络,由于语言。标准等的不统一无法实现跨行业应用,也就无法达到网络应有的效果。此后就出现了一种新的技术,从第三层开始推动产业用统一的网络语言、统一的网络协议,互联网就得益于此,最终让所有人都能使用,更是改变了人们的生活方式。
因此,殷康认为,物联网产生的前提是因为人们具有“多网融合”的技术需求。多网融合能够推动一体化和产业的发展,并提供开放性的平台为人所用。
最初,IT技术是用来做信息处理的,称为数据网络,而这项技术逐渐延伸到了各个行业,在30年前开始做信息的收集和处理,解决了“信息爆炸”的问题,诞生了以Google为代表的公司。如今,移动性融入了IP技术之中,成为了移动互联网,实际上也是联到了融合的平台。
由此带来的智慧就是认知,不单单是“认”和“感应”,还包括“知”,因此,物联网不仅仅依靠只具备“感”的传感器,还要依靠网络来实现“知”的部分,物联网是互联网的拓展。
此外,殷康表示,企业在做物联网的时候,首先要考虑原来的项目中哪些算作物联网,同时,下一个阶段物联网特征显现之后的提升点在哪里。只有通过融合的平台,才能更好地分享信息,提高应用的层次。
基于物联网的物流服务平台研究 篇4
我国物流产业已经进入快速发展的阶段, 经济全球化浪潮的大环境要求我国物流产业必须建设能够满足不同地区、不同行业的物流资源网络信息系统, 在物流服务、章程制度等方面做到国际化、标准化、规范化。
1物联网环境下的物流服务平台需求
物联网环境下的物流服务平台是一个建立在Internet的软件应用平台, 将原本分散的供求双方联系在一起, 提供资源信息发布、实现数据集成, 为使用不同构架系统的企业建立信息共享的、基于Web服务的信息访问和应用平台。对物联网物流服务平台建设有如下要求:
1.1数据集成
物联网通过物流服务平台对众多企业的物流数据进行汇总、集成、协调和优化, 通过现代数据处理技术实现提高物流效率和降低物流成本的目的。这要求物流服务平台掌握大量物流供需双方的信息, 而海量数据需要在物流服务平台中汇集为数据池, 再将信息数据集成管理。
1.2同时对应供需双方
一方面, 物联网需要搜集物流服务需求方的信息, 对需求进行整理和集成, 寻找在物流服务能力和资源设备配置等方面与这些物流需求相匹配的物流企业。而后将物流需求进行分解, 为物流企业提供更合理的服务优化方案。另一方面, 物联网服务平台为物流需求方提供详实的物流企业信息, 并按照具体需求制订一体化物流服务方案。因此物联网物流服务平台是需要同时服务供需双方的, 需要根据不同服务方制定不同的平台服务。
1.3安全及可靠性
物联网的物流服务平台涉及供求双方的结算、产品数目、质量改进、销售渠道等多项隐秘信息, 因此对平台安全性的要求较高。物联网的物流服务平台归纳和统计出来的数据对供求双方乃至地域内一些行业的发展都具有重要的指导性作用, 因此对数据的可靠性也有较高的要求。
1.4兼容性及拓展能力
物联网物流服务平台所面对的企业众多, 其操作系统也各不相同, 因此物流服务平台需要从结构各不相同的外部体系中通过多种方式获得数据。在进行数据集成后还要保证这些数据必须能够向不同的外部体系进行传递。因此物联网物流服务平台必须具在备数据接入、集成、输出等阶段都做到异构兼容性。
同时, 为了保证物联网物流服务平台能够与更广泛的外部系统资源相适应, 跟上不断更新的电子技术、物流技术、管理方式及企业决策等, 就必须保证平台具有相当强的拓展能力以更新现有决策模型。
2基于物联网的物流服务平台建设
2.1基于物联网的物流服务平台结构
基于物联网的物流服务平台的建设是为了提供一个开放式服务平台, 将物流数据的输入、存储、读取通过平台实现共享, 达到物流、资金流、信息流的畅通, 同时通过数据服务接口为第三方提供相应信息。本着这样的物联网网物流服务平台建设目标, 可以将物流服务平台分为六个主要模块, 设计为如图1所示:
物联网物流服务平台的各个组成部分具体分析如下:
(1) 产品介绍模块
1平台功能介绍:首先介绍物流服务平台的主要功能及其特点, 为第一次访问平台的客户提供快速了解平台的途径;2网关接口:简单说明平台面向多种情景的接入网关。
(2) 开发方模块
1快速入手:阐述尽快与服务平台对接的简易教学内容;2应用程序接口:包括物流服务平台建设所需的Restful通用接口、平台所需设备、传感器、数据点的Crud应用程序接口、历史数据及获取数据所需的应用程序接口、图片上传接口等;3开发端入口:平台开发者将部分硬件客户端及串口工具进行分享, 使开发者在不同位置能够方便快捷的使用。
(3) 平台搜索模块
1设备地理分布搜索:通过搜索可以快速寻找到正在使用物流服务平台的设备所在地理位置;2搜索功能:客户通过此模块能够搜索希望得到的服务;3服务及设备使用状态:平台将当前能够应用的服务数据以及被使用情况按照时间进行排序, 供客户对比。
(4) 论坛
1新闻区:发布与物流相关的事件、新闻及国家和地区政策, 及时发布和更新物联网内部信息;2讨论区:物联网管理者及客户通过讨论区沟通, 提供对行业及相关信息交流的平台;3在线问答:通过在线聊天系统问答客户急需解决的问题。
(5) 发布区:通过博客、官方微信和短信息发布等模块, 将物联网平台新闻、平台新功能、和新企业、新产品等推介给客户。
(6) 用户中心
客户管理:涵盖了客户注册及登录系统、用户信息及密码修改、客户页面的自助建设等;设备管理包括物流设备、传感器等增减信息的发布等内容的管理功能;触发动作管理是对出发动作的增减信息发布的管理。
2.2基于物联网的物流服务平台工作体系
将基于物联网的物流服务平台工作体系分为数据接入、数据服务和数据应用这三个部分, 如图2所示:
(1) 数据接入部分:数据接入部分是物联网物流服务平台不可或缺的组成部分, 负责进行数据输入功能。数据接入部分在连接互联网状态下凭借AG接口将硬件接收到的多种格式数据传输到物流服务平台。其中实现“物流服务平台-网关”通信协议的主要部分是AG接口, 其他硬件则可以通过架构样式的网络系统 (Restful API) 实现数据接入。
(2) 数据服务部分:这部分是物联网物流服务平台最重要的组成部分, 包括数据分析、处理、控制和存储, 使接入的数据能够更科学、更有条理的呈现在管理者及客户的面前, 服务平台正是通过数据服务部分实现自身的价值的。
(3) 数据应用部分:数据应用部分是将收集和整理后的数据展现并最终应用的部分, 客户通过注册及认证获取相应权限后通过Web客户端、智能移动客户端、开放API等获得与权限相应的物流数据。
基于物联网的物流服务平台工作过程如图3所示:
图3中, 数据接入部分是以Device Server实现连接物流服务平台的, 包括了网关-平台协议及REST ful API。其中网关平台协议能够完成与设备间的双向流通, 完成接口的数据控制;REST ful API能够与不同传感器对接并单向读取并下载, 保证自身数据的安全性。接入的数据分为2个流向:1发往物流服务平台的Event Engine, 如果符合使用客户的要求 (匹配Event规则) 就激发DMQ服务器, 将数据发送到客户及设备端;2由Data Proxy进入物联网的物流服务平台数据库中, 用户可以通过移动设备进入平台内并读取这些数据。DMQ服务器用来缓存使用时间较长的事件, 如单向完成新闻发布、邮件、微信等任务, 具有同时工作和实时效果;Database Cluster则可以完成与设备及客户之间的交互, 通过Web的B/S和MVC实现物流服务平台的各项事件管理、引擎、同时进行用户及设备管理, 并且开发API文档。
3物联网物流服务平台的信息共享服务
3.1物流服务平台的基础物流服务
在物联网物流服务平台的数据接入部分, 首先对各种数据进行初步规范化, 而后在“用户中心模块-用户管理子模块”中建立“注册管理”部分, 通过注册管理部分对各个企业、物流产品、设备、新闻等相关内容信息的进一步标准化。这要求注册物流服务平台的企业、客户提供自身和使用他人的基础性信息, 内容如表1所示:
基础物流服务是物联网物流服务平台的工作中心, 所以基础性物流服务在物流服务平台中是相对开放的, 任何注册客户都可以通过平台查询到这些信息, 属于公用服务信息范畴。物流服务平台对物流企业信息进行管理, 将信息初步审核后传递给企业进行确认, 经确认无误后信息进入平台。在基础性物流服务信息发生变化时, 服务平台对修改后内容进行审核并重新立档, 以供其他客户读取。对产品、服务等信息的处理同样按照这个程序进行。
建立物流服务平台的基础性物流服务应通过XML Schema来完成, 通过选择已经成型的XML Schema来套用信息上传、保存和下载的框架模式。通过提前对XML文档的解析, 产生实例文档 (按照一定要求构建的XML文档) , 这样能够使物流服务平台在运行过程中不需要进行二次解析。实例文档的格式根据物联网物流服务平台在具体操作中的需求来制定, 通常依照企业交易的具体过程来选择格式。针对部分XML Schema包含企业商业机密的情况, 应与该企业签署网络契约等附属条款, 并根据条款限定物流服务平台用户的读取及下载权限。
3.2物流服务平台的增值物流服务
在物联网中大量的物流行为进行的同时也揭示了商业市场的运作状况, 物联网物流服务平台可以将这些数据进行统计、分析及预测。数据服务层的主要功能是将数据接入层接受的大量企业、产品、交易数据后根据数字处理技术及其他手段进行数据挖掘, 形成新的可理解性数据报表, 对物流、商业行为起到新的促进作用。例如将某类产品的流向、交易量、供求关系发展趋势、相关企业排名等进行汇总。这种方式是任何一个商业企业都难以独立完成的, 而物联网却恰恰拥有这种信息来源的独特优势, 能够全面和较为完整的手机到相关数据。此外, 物联网服务平台除了进行一般性产业发展信息统计外, 还可以满足不同客户对具体信息的深度挖掘。这种模式不但能增添自身盈利能力, 还可以吸引更多企业加入到本平台内, 扩大数据来源和市场影响力, 形成物联网物流服务平台的良性循环发展。
4结论
物流服务平台只是物联网的一部分, 在处理海量数据、对物流信息进行深度挖掘, 提升市场预测精准度、提高物流效率等方面都是物联网物流服务平台发展的重要方向。随着我国物联网建设研究的深入和能力的提高, 物流服务平台的建设会向着高度集成、广度覆盖和复合型兼容的方向发展。
摘要:本文从物联网环境下物流服务平台的需求入手, 分析建设平台所需要的特性。随后从物流服务平台结构和工作体系两个方面阐述了物流服务平台建设的过程。最后以基础物流服务和增值物流服务为例论述了物联网物流服务平台的信息共享服务方式。
关键词:物联网,物流服务平台
参考文献
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[3]柴晓路, 梁宇齐.Web Service技术、架构和应用[M].北京:电子工业出版社, 2009.
物联网共性平台研究 篇5
摘要说明
本规范提出了中国联通物联网业务支撑平台及接口的技术标准,与《中国联通物联网体系架构总体规范》提出的物联网体系架构标准配套,作为中国联通物联网业务支撑平台的核心基础技术规范,用以指导中国联通物联网业务支撑平台的开发、定制、生产、测试与管理等工作的实施。
本规范的编制过程中,充分参考了已有国际标准,广泛征集了厂商意见,并与集团其他相关业务需求部门进行了深入讨论。
一、《中国联通物联网业务支撑平台及接口规范》作用
中国联通制定的《中国联通物联网业务支撑平台及接口规范》其作用有以下几点: a)完善了中国联通物联网业务支撑平台及接口的技术标准体系,是依据《中国联通物联网体系架构总体规范》制定,提出了中国联通物联网业务支撑平台及接口的内部标准;
b)定义了中国联通物联网业务相关流程,指导今后中国联通物联网业务的开展。c)系统地定义了中国联通物联网业务支撑平台的内部功能框架,为今后物联网业务支撑平台的技术演进做好了铺垫,便于切入。;
三、《中国联通物联网业务支撑平台及接口规范》内容
本规范规定了中国联通物联网业务支撑平台的功能和接口要求,包括以下内容: a)提出了联通物联网业务支撑平台的内部功能标准,主要包括业务合作共赢子系统、业务开展门户子系统、业务运营子系统、资源管理子系统、流程支撑子系统及智能管道子系统等功能要求;
物联网共性平台研究 篇6
【关键词】物联网;物流信息平台;运营模式;协同运营
1.引论
随着物流信息化建设工作的快速发展以现代计算机通信技术、信息技术为核心的物流信息平台建设对物流行业发展的重要性日益突出。目前我国物流业低位运行,发展不均衡,供应链节点企业间的信息共享不到位,如自动识别等技术的应用范围有限,不能满足物流信息对数据的采集、传输及处理的要求,导致无法通过信息集成技术在物流行业内实现资源的优化配置。
持续增长的物流业信息化发展需求使得应用物联网技术构建一体化综合物流信息平台成为必然选择。怎样有效运营这样一个大型综合信息集成系统,把相对离散的物流信息资源以规范标准的格式完成多源异构数据的对接、储存、分类、传递、共享等功能,面向物流企业提供信息应用级服务就成为了我们不得不认真思考的问题。
2.基于物联网的物流信息平台运营模式比较分析
物联网环境下的物流信息处理具有牵涉范围广、跨行业和部门的特点,其平台建设和运营是一项繁复的系统工程。明确的运营机制、建设项目实施初明确投资和运营主体、平台组织、维护协调的关系等方面都会对平台建设成败产生深刻影响。所以寻求一个契合物流信息化发展的运营模式就显得尤为重要。基于物联网的物流信息平台作为一种门户类公共服务平台,不特别限定服务区域和对象,开放性程度较高,这类平台的建设规划主要依据其运营机制、投资主体和运行方式的差别分为三种类型:
第一种模式由政府主导,由政府相关部门直接负责基于物联网的物流信息平台的规划、建设、运营和维护。容易取得政府资源是政府主导模式的显著优势,而区域性的政策环境又会在较大程度上影响政府资源的获取,所以有利的政策环境就成为平台运营的重要,并能很大程度的整合平台运营所需各项资源,以支持平台的建设与运行。政府主导的平台运营模式适用于具有良好的政策性引导机制的情况,如政府资金充裕、领导层对物联网事业发展高度重视、各部门有推动信息平台建設发展的决心等。从相反方面看,政府主导不利于调动运营主体的积极性,管理水平不高并形成物流信息平台无法在市场化竞争环境中有序发展的困境。
第二种由企业主导,即完全由企业自己负责信息平台的投资、建设及运营,企业设立分公司或独立法人来自主运作基于物联网的物流信息。基于物联网的物流信息平台由企业主导比其他模式受所受制约较少,关联利益相对单纯,组织管理和运营机制都比较灵活,可以通过建立良好的社会服务体系,保持行业竞争力,充分满足市场需求,促进平台快速良好发展。因为对运营企业的技术、资金等资源有较高要求,因此只有那些拥有具有精良的运营团队、能给基于物联网的物流信息平台提供充裕技术、资金保障、实力雄厚并具备丰富的现代管理经验的企业才适合于企业主导模式。
第三种是第三方模式,即由政府或企业出资建设但把运营管理的部分或全部委托给第三方企业以提供更优质运营服务。基于物联网的物流信息平台的第三方运营模式的着眼合作谋求共赢,一方面运营方可以利用投资方的资金优势提升自身行业经验价值,共享平台运营创造的利润;另一方面,投资方在由第三方参与而缓解资金压力的同时利用运营方运营管理经验优势可以降低投资风险。这种合作关系的维持会使投资方对第三方运营企业产生依赖,因为涉及到双方利益关系的此消彼长,如何调度运营所涉资源、如何识别合作中的关键影响因素取得合作主导权、如何分成利润等问题需要认真协调。所以第三方运营模式适合于那些前期资金技术等资源优势不够明显、需要整合其他企业相关资源的企业实施。
3.基于物联网的物流信息平台模式选择及实施
基于物联网的物流信息平台是信息技术发展的新生事物,因此具有物联网技术支撑独特属性,国内外对其研究都处在探索阶段。根据我国物联网目前的技术发展水平,单纯以政府或企业作为投资主体建设和运营基于物联网的物流信息平台无论从管理水平、技术整合以及融资实现来看都不太现实,完全委托第三方模式因为国内外还没有任何企业有成熟的运作经验因此也不具备应用价值。
根据针对各种平台运营模式的优缺点和适用情况的分析,结合我国物联网技术和物流信息公共平台的建设发展的现状,笔者认为基于物联网的物流信息平台应采用企业主导、协同运营的模式,以“需求导向,协同建设;政府引导,企业运作”为运营指导思想,即以企业应用的市场化需求为导向,由政府和企业共同投资建设,政府引导实施过程,实际运作交由企业负责。这种模式整合了政府主导和企业主导两种模式的优势,同时规避了两者不足。这种折中策略的实施过程需要注意一下两个方面:
第一,需求导向,协同建设。基于物联网的物流信息平台的建设和运营应结合项目资金等各项资源实际状况,分阶段、分步骤的建设实施。建议采用“自下而上”的协同模式首先由市场形成主动的需求,根据需求由企业发起整合资源的倡议并逐步整合各物流信息系统的资源,在整体物流行业内构建全面的感知体系,完成各子系统中物联网感知技术手段的应用;政府作为引航者负责规划和提供各项支持,并负担起整个系统平台网络层的基础设施建设和整合,目的是构建起物联网内的大规模数据同步传输的功能,以满足不同需求者对物联网感知信息的传输需求,实现信息协同和智能物流的应用,提高平台的使用效率。
第二,政府引导,企业运作。协同运营模式能够有效促进平台“政府引导,企业运作”的运作方式,由政府部门承担基于物联网的物流信息平台的软环境(包括相关政策法规、业务流程、技术标准的配套实施,以及对信息服务价格进行指导)和硬环境(如底层通信网络和基站)建设,从宏观上对平台资源的管理进行综合协调;物流企业作为平台的运营主体通过不断完善平台运营模式,契合政府相关的政策和行业协会制度的制约,引入行业准入机制和会员管理方式,对加入信息平台的会员企业可通过收取会费、用户服务费、租赁费、广告费等方式进行市场化运作的,综合提升平台运营效益。
4.结束语
基于物联网的物流信息平台选择企业主导型的协同运营模式具有很强的市场操作特性,虽然带有明显的赢利性质,但这种运作模式符合我国目前物流行业对信息资源需求的发展现状,有利于推动物联网技术在物流行业的示范性应用。基于物联网的物流信息平台的建设和运营是一项复杂的社会系统工程,需要政府、行业主管部门和企业建立三位一体的管理运行机制,整合物流企业信息资源,优化智能物流运作模式,共同努力推动物联网产业化发展,从而实现物联网在社会物流系统中应用整体价值的最大化。
参考文献
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[2]张朝霞,史高文.物流信息平台运营模式综述[J].中国科技博览,2013.18期
[3]王喜富.物联网与物流信息化[M].北京:电子工业出版社,2011.7
作者简介
胡进(1976_),男,南京人,南京工业职业技术学院讲师,南京大学工商管理硕士,研究方向:物流管理。
基金项目
基于大数据技术的物联网服务平台 篇7
物联网顾名思义就是物与物相连的互联网,利用局部或者全局网络等通讯技术将传感器、机器、控制器和人员等通过新的方式联系在一起,形成物与物、人与物紧密相连的格局,从而实现远程控制管理的智能化网络系统。物联网可以通过各种电子传感设备、网络通讯设备和电气控制设备组成的智能化网络系统,对目标对象如气候、环境、建筑物、交通工具、生产制造装置、动植物等,使其操作信息化、数据化、智能化,以提高人们的生活品质与工作效率。
基于大数据技术的物联网服务平台主要以数据处理为主要业务,显而易见,随着网络技术与信息处理技术的不断发展,我们的物理世界正逐渐与数字世界交叉融合,大多数物理设备逐渐搬到互联网中,并在物联网中具有一个虚拟化的映射,而随着这种映射越来越多的出现,我们可以想象,将来整个物理设备都能通过网络数据来进行控制,而物联网服务平台正是连接现实物理设备与虚拟网络世界的媒介。因此,在当前的信息服务领域,对物联网服务平台的研究与开发已经成为炙手可热的产业发展方向。
基于大数据技术的物联网服务平台的核心构成
物联网服务平台需要将现实世界与虚拟世界进行联通,而实现这种联通的核心构成主要包含物理环境中的感知设备、感知设备的接入网关、信息反馈平台、拓展服务,其具体任务与功能如下所示:
感知设备。感知设备是虚拟网络与真实世界沟通的媒介,也是物聯网有别于互联网的一个显著特征。感知设备节点包含各类传感器、控制器、变送器以及通信模块等设备,可组成传感器组。其具体任务是获取环境中各种数据,并上传至服务平台,同时对平台发送的指令执行相应的控制动作,影响或适应周围的物理环境。
感知设备的接入网关。感知设备的接入网关是设备接入互联网后进行信息解码的关键,其具体任务是读取传感器感知的数据信息或对执行器下发控制指令,并作为Web服务器支持基于网关服务的本地和远程应用开发。
信息反馈平台。信息反馈设备是感知设备收集信息的解码器,也是用户与感知设备发生信息交互的中间媒介。其主要任务是通过信息反馈中心对数据的记录、表达、累计,使用户对设备以及周围环境有一个数据化的分析和判断,以帮助用户对应用进行远程调用。
拓展服务。拓展服务是用户与感知设备发生功能交互的渠道。拓展服务通过感知设备计入网关,结合信息反馈中心的数据反馈和用户的判断决策,借助应用对感知设备进行开启、关闭、报警等操作,使感知设备灵活感知物理环境或者通过控制设备间的相互配合,实现物理环境中的某一功能。同时可以对开放数据和资源进行混搭,第三方开发者可以基于开放接口开发应用,且满足多终端控制需求。
基于大数据技术的物联网服务平台的构建
根据用户个性化需求优化物联网服务平台体验。物联网服务平台的构建要充分理解与发掘用户的个性化需求,物联网服务平台面向的不同种类用户,因在整个服务流程中扮演的角色不同而有不同的需求。因此除了需要关注物联网服务平台物理功能和流程外,还要特别关注平台使用者的实际需求,对平台的使用者给予充分的关注,优化和丰富物联网服务平台的功能和属性,使其以更友好的方式为用户提供服务。
通过将以用户为中心的设计理念运用到技术类平台的设计中,创新物联网服务平台模式,使用户能够更加主动的参与到物联网应用的创意当中,因而研究用户的个性化需求是创新平台模式的必要方式和必要环节。
界面层设计要体现用户友好原则。界面表现层是用户直接接触也是最影响用户体验的层面,用户使用物联网服务平台时第一时间注意到的就是平台界面。平台界面设计的优良程度直接关系到用户能否很好的操作管理自己的设备,操作起来是否方便易用等。拥有良好的用户交互界面,用户可以方便的进行各种操作而不需要费时费力的学习或查找。
物联网服务平台应用技术。物联网服务平台开放模式中,可用Web方式访问服务平台来实现对传感器终端的资源获取和控制,采用基于HTTP/REST的协议访问平台上提供的WebService。感知设备接入网关将采集的信息传输到物联网服务平台上进行统一存储和管理,同时物联网服务平台也能够访问网关进行反向控制,用户通过平台访问传感器上传资源。
信息管理可视化技术。物联网服务平台作为一个兼具功能性和信息性综合平台,引导用户操作和获取信息是平台界面表现层需要实现的两个关键内容。信息管理可视化指的是讲抽象的数据信息转化为用户更易于理解与识别的信息。如一个智能家居的设备管理界面可以将室内温度、湿度、调节开关等用可视化的图形表现出来,并利用图形与色彩的合理搭配便于用户对信息获取与利用。
物联网的一大特点是对数据的实时采集,数据是一种动态变化状态。合理的数据图表,清晰的数据标注以及更简便的数据筛选方式和呈现效果,都会极大的方便用户对数据的理解,同时也会加强用户对物联网本身的兴趣,进而提高对物联网服务平台的粘性。
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