智能化交通的概念十篇

发布时间:2024-04-25 22:00:06

智能化交通的概念篇1

关键词:ontology;智能agent;智能答疑;语义扩展

中图分类号:tp182文献标识码:a文章编号:1009-3044(2008)26-1781-02

Researchonmulti-agentintelligentQuestionansweringmodelBasedonontology

wanGChun-xi,wanGHui

(CollegeofComputerandinformationengeering,HenanUniversity,Kaifeng475004,China)

abstract:aimingatsolvingtheproblemsofknowledgeshare,reuseandproblemsolvingrecallrateandtherateofcheck-ininintelligentquestionansweringsystem.amodelofmulti-agentintelligentquestionansweringsystemwasputforwardbasedonontolog.inthismodel,firstaquestionansweringknowledgebasewasbuiltbasedonontology,andthenthequestionofuserwassegmented,ontologyinteractiveandSemanticexpansion.Consequently,knowledgebasesearchwasrealizedtoreceivetheappropriateanswer.ComparingwithsimilaransweringSystem,theeffectofshare,reuseofknowledgeandexactlocatingandexpressionwasofamoremarkedimprovement.

Keywords:ontology;intelligentagent;intelligentanswering;semanticexpansion

1引言

“师者,所以传道授业解惑也”。答疑、解惑在我们传统的教育活动中是一个必不可少的环节,在远程教育系统中也是一个非常重要的教学模块。为了实现学生在网络学习过程中能够“及时学习”和“即求即应”,其措施就是在远程教育系统中嵌入疑难问题答疑子系统,使学生能在学习过程中得到及时的帮助。

目前国内远程教学系统中的疑难问题答疑子系统主要有一下几种:

基于e-mail、BBS和系统留言板等方式答疑。这种方式尽管方便快捷,但其时效性完全依赖教师的及时回复,显然这种方式还局限在传统的人际交互的模式中,并不具备自动答疑功能。

基于answerweb的自动答疑系统。该系统是一个动态的问题及答案数据库,用户可以通过输入关键词在系统资源库中查找相关材料,解决疑问。此类系统的典型代表是上海交通大学的远程教育系统。

基于智能技术的智能化答疑系统。该系统通过汉语分词功能,从自然语言文本中抽取能够代表问题的关键词进行全文搜索,找到相关答案。此类系统的代表是由北京师范大学的远程教学平台的答疑子系统。

虽然国内远程教育答疑系统的研究取得了丰硕成果,但还存在以下不足:

(1)知识表示不规范,不便共享,不同站点的学科答疑资源极不平衡,教育答疑资源得不到很好的共享。

(2)现有的答疑系统大都缺乏单独的支撑平台,大部分都是将其作为远程教学平台的一个子系统,其功能自然不能尽情发挥,效果不佳。

(3)目前的智能答疑系统在问题求解的查全率和查准率方面的明显不足,很多答疑系统不能够提供给用户准确而又简洁的答案。

为了解决这些问题,国内外有关机构及专家纷纷开始研究基于ontology和智能agent的答疑系统。引入ontology有利于系统知识库的构建、提高问题分析的能力和系统的通用性、共享性,但是智能化和个性化程度并没有得到更大的提高;而引入智能agent能够更好的体现系统的个性化、智能化、自主性,恰好弥补了这一缺憾。为此,笔者提出了一种基于这两种智能技术相结合的答疑系统――基于ontology的多agent智能答疑系统。

2本体理论

2.1ontology的定义[1]

ontology的译名,国内多采用“本体”或“本体论”。ontology本是一个哲学上的概念,是指关于存在及其本质和规律的学说,是物质存在的一个系统的解释。在计算机人工智能界,最为认可的是1993年Gruber给出ontology定义――“本体是概念模型的明确的规范说明”。后来Borst和Studer又对此稍作修改,提出:“本体是共享概念模型的形式化规范说明”,这个定义包含四层含义:

概念化(conceptualization):主要是指一些模型,而这些模型一般是通过抽象出客观世界中的一些现象的相关概念而得到的;

明确(explicit):指所使用的概念及使用这些概念时的约束都有明确的定义;

形式化(formal):指ontology是计算机可读的(即能被计算机处理);

共享(share):指ontology中体现的是相关领域中公认的概念集,而并不是个体的。

2.2ontology的建模原语

概念(concepts):指任何事务,如描述、功能、行为、策略和推理过程等――本体中的这些概念通常构成一个分类层次。

关系(relations):在领域中概念之间的交互作用,形式上定义为n维笛卡儿积的子集:R:C1×C2×…×Cn。如子类关系(subclass-of)。

函数(functions):一类特殊的关系。该关系的前n-1个元素可以唯一决定第n个元素。形式化的定义为F:C1×C2×…×Cn-1Cn。例如motherof就是一个函数,motherof(x,y)表示y是x的母亲。

公理(axioms):代表永真断言,如概念乙属于概念甲的范围。

实例(instances):指属于某概念类的基本元素,即某概念类所指的具体实体。

从语义上分析,实例表示的就是对象,而概念表示的则是对象的集合,关系对应于对象元组的集合。概念的定义一般采用框架(frame)结构,包括概念的名称,与其他概念之间关系的集合,以及用自然语言对该概念的描述。

3基于ontology的多agent智能答疑系统模型

答疑系统的用户一般有三类:一是请求解答自己疑问的用户,二是答疑系统所涉及领域的专家,三是系统的开发人员或管理人员。用户希望通过答疑系统使自己的疑难问题得以解决;领域专家则负责解决用户的疑难问题和了解用户的自身情况从而进行个性化的答疑;管理人员负责维护数据库和系统的正常运行。

图1给出了基于ontology的多agent智能答疑系统模型的框架。该模型主要由用户agent、问题分析agent、查询agent、本体库、问题解答库、答案评价库及新问题库等部分组成。

用户agent负责用户与系统间的交互,它是系统与外界的接口。用户agent还可以记录用户的个性化信息,比如:用户比较感兴趣的问题、用户的学习进度和用户自身的学习情况等等。

问题分析agent是用来分析用户agent接收的用户提出的疑难问题的,通过分词、语义扩展等一系列的步骤,从而对该疑难问题进行全面的分析,以便得到更准确、更简洁的答案。

查询agent是依据分析结果是到问题解答库中按照一定的算法去检索问题的答案,如果查询成功则将正确答案返回给用户agent;若不成功则将该问题放入新问题库,以便领域专家对其及时解答。

本体库由领域专家创建,定义某个学科领域范围内的概念、概念之间的关系、规则等;

问题解答库是一个针对某个领域可能存在问题的完整答案库。该问题解答库应该是动态的,因为用户提出的问题不仅可能会超出事先归纳问题的范围,而且每个领域的发展也会使新的知识和问题不断出现,这就要求问题解答库的内容随之不断更新和增加。

答案评价库是为了便于用户对该系统所呈现答案进行评价而设计的,领域专家可以根据答案评价库中的内容对问题答案进行修正。

新问题库是用来存放系统不能对其进行及时解答的问题的,领域专家会及时或定期对新问题库中的问题给予解答,并将问题和答案及时存入到问题解答库中。

该系统的主要模块是问题分析agent模块和问题查询agent。

3.1问题分析

问题分析是整个答疑过程极为重要的一步,问题分析的结果是否透彻和全面关系到问题查询的查全率和查准率。和终端用户进行交互的是用户agent,这就要求不仅要有个友好的用户界面,而且能够接受用户提出自然语言表达的问题,并将该问题进行简单的分析后提交给问题分析agent。

问题分析agent将经过下列的步骤对问题进行分析:

1)对问题文本Doc自动进行关键词拆分,得到一个关键词集合;

2)根据关键字库中的无关词汇从关键词集合中过滤掉不相关的关键词;

3)通过与本题库的交互对关键词进行语义扩展,得到其所有相关概念结果集;

4)通过该组关键词与问题模式库的交互,得出该问题的问题模式;

5)与用户交互进行问题确认:问题确认将分析结果以关键词组合的形式返回给用户,根据用户反馈对结果集进行选择,明确关键词的语义,从而缩小查询的范围。

由于概念之间语义关系复杂多样,如上下位关系、从属关系、部分整体关系等等,它们之间组成的是一个复杂的网状结构,所以要想实现关键词的语义扩展必须定义一系列的规则或者函数。为实现关键词的语义扩展,可以定义对本体操作的6个函数,由操作函数实现语义扩展和各项检索功能,该处理方法是根据文献[3]中的思想提出的:

1)函数synonym_rela(o)从本体o的同义词词典求出当前概念的所有同义词,将结果存入synonym中;

2)函数son_rela(o)从本体o中求出当前概念的所有子概念,结果存入son中。如果当前概念为叶节点,则返回结果为空;如果当前概念为Ω,则返回结果为所有一层节点;

3)函数farther_rela(o)从本体o中求出当前概念的所有父概念,结果存入farther中。如果当前概念为根节点,则返回结果为Ω;

4)函数brother_rela(o)从本体o中求出当前概念的所有兄弟概念,分两步完成:先执行一次farther_rela(o)中找到当前概念的父概念,再执行一次son_rela(o)找到父概念的子概念,将最终结果存入brother中;

5)函数instance_rela(o)从本体o中求出当前概念的所有实例,以当前概念的标识号为入口,通过对相关关系表的查询即可得到,将结果存入instance中;

6)函数attribute_rela(o)从本体o中求出当前概念的所有属性,以当前概念的标识号为入口,通过对相关关系表的查询即可得到,将结果存入attribute中。

3.2问题查询

依据问题分析所得的最终的概念结果集和问题模式,在问题解答库中搜索与问题相关的材料。如果搜索成功,则返回给用户agent;不成功则将问题转入新问题库,等待领域专家解答,并存入问题解答库。

问题解答库,也可以说是一个完全针对某个领域可能存在问题的完整答案库,可以按照ontology方法来创建,该方法是根据文献[4]中的思想提出的:1)归纳本领域所有可能的问题,建立一个完整的问题列表;2)针对问题列表创建一个与其一一对应的答案列表;3)用自然语言和图表来描述领域模型,形成ontology原型;4)使用知识表示语言把ontology模型进行编码,以便于查询。

新问题库和答案评价库都是为了充实和修改问题解答库而创建的。首先,问题解答库应该是动态的,并且要在领域专家的帮助下建立,新问题库用于存放目前问题解答库中没有的问题,并在解答之后存入问题解答库。答案评价库是通过与用户agent的交互,从而了解用户对于问题答案的满意度,以及对于答案修正给出的建议和要求。同时领域专家和系统开发人员根据用户的满意度和这些建议、要求对问题解答库进行适当的修改。

4结束语

本文提出了一个基于本体的多agent智能答疑系统模型,介绍了其体系结构、工作流程和基本功能。基于本体的语义扩展能够有效地辅助用户对问题查询中关键词的语义理解,有效地防止了有用信息的丢失,提高问题求解查全率和查准率,使用户避免了大量无用信息的人工筛选。但是,所提出的基于ontology的多agent智能答疑系统还需要在实际应用中反复地实践中加以完善和修改,在此基础上,我们还应该深入研究领域本体的构建方法和表示形式,进一步扩展领域本体语义网络的推导能力,以完善智能答疑系统。

参考文献:

[1]宋炜,张铭.语义网简明教程[m].北京:高等教育出版社.2004:110-113.

[2]楼玉萍,王玉霞.基于本体的智能答疑系统的模型研究[J].浙江工业大报,2005,33(1):71-73.

[3]张爱军.基于本体的智能答疑系统的研究与实现[J].计算机应用与软件,2006,23(5).

智能化交通的概念篇2

[关键词]语义web概念智能搜索模型

目前,传统的信息搜索模式一般都使用两种技术来实现信息检索:一是使用网站分类技术,二是使用全文检索技术。即用户提交的关键字被直接传给搜索,搜索用机械匹配的方式到预先建好的索引文件中去检索,然后把检索的相关结果返给用户。它不能对用户输入的关键字进行词意分析和词意扩展,缺乏知识处理能力和理解能力。

一、基于概念的语义智能搜索的特点

所谓概念,是关于具有共同属性的一组对象、事件或符号的知识。它可能是具体的,也可能是抽象地刻画、定义了一对象类的特征,通过描述元素表达出来。同一个概念可以用多个抽象元素来表达,这些描述元素在此概念的约束下构成了同义关系,它们在意义上可以等同。

要做到智能搜索,还必须考虑知识库和信息库结合的问题。要使两个核心库有机结合就要做到三点:语义分析、知识管理、知识检索。

二、基于概念的语义智能搜索模型的体系结构

基于概念的语义搜索引擎在建立索引和检索过程中,所有工作都是建立在其概念层次之上的。语义智能搜索模型的基本框架如图所示。

语义智能搜索模型的基本工作原理是:搜索器首先将用户提交的查询送到语义模型中进行词义分析和扩展,然后将分析扩展后的查询关键词提交给索引器查找相应的数据(这里要求数据索引能够实现与语义模型间的映射),接下来搜索器还要对索引库返回的数据结果进行排序,最后将结果返回给用户。

1.概念层次

概念层次(或称语义模型)是一个带标识的有向图,其中,节点表示概念,有向边指明所联接的概念节点之间的某种关系。概念的不同层次表明其抽象的程度不同,层次越高概括性越强,包含的下位概念可能就越多。上位概念由一组下位概念组成,上位概念常常是下位概念的抽象、概括或整体表示;下位概念往往是上位概念的属性、特征或说明,是对上位概念的补充和细化,用于描述自己的独有属性,同时继承上位概念的属性。

2.Robot

Robot(机器人)的主要功能就是利用网页中的超文本链在因特网中漫游、发现和搜集信息。系统中维护一个超链队列,其中包含一些起始URL。Robot从这些URL出发采用深度优先搜索策略对web进行遍历,下载相应的页面,并从中抽取出新的超文本链加入到队列中。上述过程不断重复,直到队列为空。

3.索引器

索引器从Robot抓回的主页中抽取主题词,对其赋予不同的权值,以表明这些主题词同网页内容的相关度,并从文档的标记项中抽取相应的项目建立索引。其工作过程如下:

(1)索引器对网页中的文本信息进行提取,建立相应文档。

(2)根据普通词典和主题词典,按照正向最大匹配算法进行分词、抽词,形成关键词,确定关键词的分类标识。

(3)对关键词按照词频、词的位置等因素进行加权、排序并建立索引,形成倒排索引,存入索引库中。

4.搜索器

搜索器响应用户的检索请示,并用用户输入的检索词在建立的倒排索引库中进行查询,然后做相关性排序,再将排序结果反馈给用户。

以同义关系为例,当用户输入关键词后,首先按照普通词典对其进行标注,然后根据主题词典对其各种相关关系进行分析,最后,根据索引库检索出相应结果,提交给用户。这些同义词拥有同样的标识,也就是搜索器所得到的分类标识。接下来搜索器在倒排索引库中按此标识进行检索,即可将所有同义词所对应的URL检索出来反馈给用户。

三、小结

本文首先提出研究并开发智能化搜索模式的意义。研究语义web中概念的意义及知识体系。最后,设计出基于概念的语义智能搜索模型的体系结构,详述概念层次,Robot,索引器,搜索器的工作过程。

参考文献:

[1]nickCrofts,martinDoerr,tonyGill,StephenStead,matthewStiff:DefinitionoftheCiDoCConceptualReferencemodel[R].iCom/CiDoCCRmSpecialinterestGroup,Version3.4.930thnovember2003

智能化交通的概念篇3

关键词:多元智能理论中学物理教学策略

1.多元智能理论的内涵

多元智能理论由美国哈佛大学教育研究生院认知和教育学教授霍华德・加德纳于1983年在《智能的结构多元智能理论》一书中提出。他认为人的智力结构由八种智力要素组成,包括语言智力、数理逻辑智力、视觉空间智力、身体运动智力、自然观察者智力、自知自省智力、音乐节奏智力、交往交流智力等。这八种智力因素是多维度相对独立地表现出来的,而不是以整合方式表现出来的。此外不能只重视语言和逻辑数学智力的开发。而是要同等重要这八种智力的开发。学生离开学校后能否仍然有良好的表现,往往在很大程度上取决于学生是否拥有语言和逻辑数学之外的智力。加德纳呼吁要对这八种智力给予同等的注意力。这种理论不仅诠释了素质教育,给我们的改革提供了理论支撑,使我们对智力的理解有了更深层次的思考,而且为智力的培养提出了方法论的指导。

2.基于多元智能理论的中学物理教学策略

2.1利用物理术语开发语言智能

物理概念、原理、符号、物理术语、实验仪器名称等都是发展学生语言智能的基本素材。比如:电路符号、升华、能量守恒定律、凸透镜、烧杯,等等。物理学科中的语言智能的开发目标体现在:(1)明确这些术语的涵义;(2)熟练掌握;(3)准确、恰当应用,为其他智能的有效发展做准备。为使学生深刻理解这些复杂的物理符号、概念和原理,就要依照学生的认知规律,在学生已有知识的基础上有效引导,由浅入深,逐步形成。通过开放式的教学活动,让学生多渠道、全方位地参与课堂教学,老师要尽量把讲课的内容让学生自己表述出来,这样学生不仅易于接受和掌握,而且对发展学生的语言智能十分有利。

2.2通过物理过程开发视觉空间智能

学生在学习物理时通常感觉物理较难,不能学进去,很大一部分原因是缺乏视觉空间智能。那么,在物理课教学过程中如何开发学生的视觉空间智能呢?首先,要求学生多绘制示意图,展示物理过程,开发视觉空间智力。中学生在力学解题中应该画规范的物体受力图、运动过程分析图以加强训练,光学中画规范的光路图,电学中画规范的电路图,等等。其次,老师在讲解某些物理过程时要着重培养学生的空间感受能力。比如电和磁的相互转化过程中涉及的“安培定则”、“左手定则”和“右手定则”都是以“上”、“下”、“里”、“外”、“左”、“右”等空间概念为基础的,老师在讲解上述方位词时应辅以必要的实物,以便学生在大脑中能存储形象化的语义编码,并教给学生理解方法。

2.3利用计算和逻辑推理开发数学逻辑智能

数学逻辑智能在物理学科中的表现方式就是计算和逻辑推理,其核心智能就是对学生思维能力的培养。在教学活动中,任何有助于学生思维能力培养的活动都有利于学生数学逻辑智能的发展。我们认为,这一项智能是学生所有可持续发展的智能当中最为重要、最为关键的智能。需要说明的是,培养思维能力,并不只是简单地依靠习题训练和测试就能够真正做到的,还需要教师在充分了解学生思维发展水平和特点的基础上,充分挖掘教材,精心组织教学内容,采用多元化的教学手段,培养学生的思维能力和创新精神。

2.4运用说唱开发音乐节奏智能

音乐节奏智能的核心指对声音、节奏的敏感力。物理教学中不乏体现声音、节奏的例证:物理实验中的声、光、电现象、仪器组装的顺序,以及课堂上老师、同学说话的语气和节奏等等。通过发展这一智能,学生能够将物理的知识和自己学习物理知识的感受,以音乐、诗歌、谜语、歇后语、身体游戏等方式表达出来。例如楞次定律可概括为:增反减同。在对物体进行受力分析时,考虑作用在物体上力的顺序可概括为:先场力(重力、电场力、磁场力),后知力(给定的已知力),再接触力(弹力、摩擦力)。

2.5通过物理实验开发自然观察者智能

物理学科中的自然观察者智能不仅指的是观察实验并记录实验现象的能力,还包括对物理变化中能量变化的观察与感受。学习者对研究对象表征和特征的观察是最直接、最可贵的感性认识,是形成物理概念、掌握物理技能、进行科学推理、发展思维能力的源泉。在实际教学过程中,许多学生对实验很感兴趣,觉得好奇,但在观察实验时不够仔细和深入,甚至于停留在看热闹的低级阶段,没有形成良好的观察品质。因此,在观察中老师要注意适时引导、激励设疑、引发想象,在条件允许的情况下,尽可能改演示实验为学生实验,引导激发学生多做实验,开放实验室,适当布置家庭小实验,等等,使学生多实验、多体验、多观察。

2.6利用小组合作开发交往交流智能

所谓交往交流智能是指能够有效地理解别人和与人交往的能力,这一智能的核心在于与他人之间的“理解与交往”,能够善于听取别人的观点。在物理教学活动中,这种能力是必不可少的。例如,与同伴或者小组成员一起进行讨论、与老师之间的交流。在交流的内容方面,可以就物理概念、原理理解方面展开讨论,针对实验设计方案进行辩论等。

2.7运用教学内容开发自知自省智能

自知自省智能是指关于建构正确自我知觉的能力,其核心就是留心、反思与重建。学生的自知自省智能表现为:了解自己的学习方法、学习状态,以及清楚地知道自己学习的潜能。在物理教学中可以通过以下方法培养学生自知自省智能:帮助学生认识自己在技能掌握和知识理解方面存在的偏差,使学生欣然接受并改进;鼓励学生及时纠正在实验操作方面的失误;对学生设计的实验方案给予表扬,或提出恰当的修改意见,等等。

2.8通过模仿操作开发身体运动智能

身体运动智能在物理学习活动中的具体体现就是模仿操作。比如学生课堂上记笔记的过程首先就是一个模仿操作过程,其次才是思维过程。从模仿的对象来看,可以是模仿教师,也可以是模仿周围的同学;从模仿的内容来看,可以是对物理概念、符号、术语、原理等的读、说、写、练,也可以是对实验操作动作和技术的模仿,等等。开始的模仿是为了以后不再模仿;模仿也是为了形成习惯性的、规范的动作。总之,模仿是为了深刻地理解、掌握物理知识。

3.结语

中学物理教学的每一个具体内容都蕴涵着培养这八种智能的素材,只不过是不同的内容在培养八种智能时候有不同的侧重点。站在素质教育、全面育人的高度重新审视我们所从事的物理教学,多元智能理论在教学理念方面给我们以新的启迪:中学物理教育工作者不应一味地追求使学生获得准确、系统、严密的物理知识,而应注重开发和培养学生的潜能,强调过程和方法的学习,把开发学生的多元智能放在一个重要的位置。

参考文献:

[1]姜水发.多元智能与中学物理教学实践[J].中学物理教学参考,2004,(12).

智能化交通的概念篇4

关键词:智慧电源;模块电源;并联系统;实时局域网

中图分类号:tn86?34;tm46文献标识码:a文章编号:1004?373X(2017)02?0149?05

abstract:inordertosolvethecooperativeworkproblemofthemultiplemodularpowersupplies,theconceptandarchitectureoftheintelligentpowersupplyareproposed.theintelligentpowersupplyincludesthreekeytechnologiesofthemodularpowersupply,real?timelocalareanetworkandintelligentcontrol.thethreetechnologiesareanalyzed.onthebasisofthearchitectureoftheintelligentpowersupply,aparalleloperationsystemcomposedofthreeDC?DCcircuitswasdesignedandtested.thecontrolofcurrentsharingandefficiencyoptimizationwasrealizedwiththesystem.thetheoreticalanalysisandexperimentresultsverifythattheintelligentpowersupplyisaneffective,generalthoughtandmethodtosolvethecooperativeworkproblemofthemultiplemodularpowersupplies.

Keywords:intelligentpowersupply;modularpowersupply;parallelsystem;real?timelocalareanetwork

0引言

传统的电源(本文电源一词指广义的开关电源)是集中的、定制的模式,即负载有多大功率,配套的电源就设计多大的功率,这种模式有如下弊端:定制的模式不利于生产的组织、管理;集中的电源一旦出现故障,整个系统就会失效。为了克服这些弊端,分布式的模块电源应运而生。模块电源由多个标准的电源模块经过并联或串联后一起协同工作,给负载供电,电源的总功率会留有一定的冗余,如果某个模块出现故障,系统会自动关闭故障模块,并不影响整个系统的工作。与传统的集中式电源相比,分布式模块电源具有上述显著的优点,因此近年来得到重视和推广。但是,模块电源在使用时需要解决好各个电源模块如何协同工作的题,这其中的研究热点包括:并联时,如何解决好负载电流在各个模块之间的分配、如何提高整体效率及可靠性等问题。对于这些问题,前人已经做了很多研究,取得了不少成果。文献[1]研究了DC?DC并联均流的模拟控制方式,提出了减小模拟系统控制误差的方法。文献[2?3]研究了DC?DC并联均流的数字控制方法,采用电压外环、电流内环的数字双环控制,加平均电流调节取得了较好的均流效果。文献[4?5]提出了按照各个并联电路的效率确定电流分配系数,并提出了建立效率模型和进行在线参数估计等方法,这些方法在进行电流分配的同时,提高了整体效率。文献[6]研究了DC?DC并联系统在模块热切换时过电流的抑制策略,这进一步提高了系统可靠性。以上文献成果各有其闪光点,但是这些成果往往是就事论事,本文试图从智慧电源这个更广阔的角度来看待模块电源并联时电流分配、效率优化等问题。本文以DC?DC模块电源并联运行的电流分配、效率优化问题为例,提出了智慧电源的概念、组成架构,并设计了一套基于智慧电源架构的DC?DC模块电源并联运行系统,成功进行了电流分配、效率优化等管理。

1智慧电源概念

智能化交通的概念篇5

谷歌并不只是用嘴说说,这家公司正在使android成为物联网的标准操作系统。反观国内,阿里巴巴也已经开始布局物联网,并在操作系统上有所突破。a股市场也随之刮起了一阵物联网风潮。

长电科技(600584.SH)概念股指数:

公司是中国半导体封装生产基地,是国内知名的三级管制造商,集成电路封装测试龙头企业,国家重点高新技术企业。公司于2015年1月15日消息,公司仅出资2.6亿美元,就有望拿下全球第四大芯片封测厂星科金朋半数股份,从而打造出新的行业巨头。预计公司2015年一季度实现归属于上市公司股东的净利润与上年同期136.27万元相比,将增加3700%-3750%。

英唐智控(300131.SZ)概念股指数:

公司主要从事智能家居物联网相关产品的研发和销售,其长期战略之一是在持续加大智能家居物联网相关产品及技术的研究开发、持续创新的同时,拓展产业链上下游领域。2015年3月30日,公司公告称,拟以发行股份及支付现金方式,耗资11.45亿元向钟勇斌等9名交易对象收购深圳华商龙100%的股权,拓展电子元器件分销商领域。

汉威电子(300007.SZ)概念股指数:

公司主营气体传感器、气体检测仪器仪表的研发、生产、销售及自营产品出口。2015年2月12日,公司公告称与浙江风向标科技有限公司(简称风向标)签署战略合作框架协议,双反将在智能家居及家居安全方面开展深度合作。

新大陆(000997.SZ)概念股指数:

公司是国内电子信息以及税控收款机等多领域的龙头企业,在国内终端厂家中唯一掌握终端核心芯片设计技术。2014年11月7日,公司停牌筹划重大资产重组。公司拟采取非公开发行股份及支付现金相结合的方式向相关交易对方收购优博讯股权,同时拟募集不超过本次交易总金额25%的配套资金。

厦门信达(000701.SZ)概念股指数:

公司主营网络信息服务及信息产品的开发与生产、商业批发零售、贸易和房地产开发。公司2015年2月3日公告称,将通过全资子公司厦门信达物联科技有限公司,收购国内一体化视讯解决方案供应商深圳市安尼数字技术有限公司控股权,进一步延伸物联网产业布局。安尼数字2015年预计净利润为3000万元,并将在今后数年保持30%左右的高增长,公司称,通过将安尼数字的视频监控以及智能安防核心技术与公司RFiD技术进行互补,可以更迅速,全面地为客户提供物联网应用整体解决方案。

宝信软件(600845.SH)概念股指数:

公司主营计算机、自动化、网络通讯系统及软硬件产品的研究、设计、开发、制造、集成,及相应的外包、维修、咨询等服务。公司2015年1月12日消息称,定增预案拟以11.8亿元“加码”宝之云互联网数据中心(iDC)三期,项目计划在25个月内分三阶段建设完成,同时拟建设9500个机柜的大型互联网数据中心(iDC),提供it设备托管的iDC外包服务。

长江通信(600345.SH)概念股指数:

公司是国家光电子信息产业基地“武汉-中国光谷”的骨干企业之一,主要从事通信产品的投资、研发、制造和销售,产品包括光传输设备、接入网设备、光纤光缆、基站射频电缆、数字视频设备等以及相关软件,并从事通信、信息系统的集成和技术服务。公司具有多年与全球优秀通信企业合作的成功经历和经验,积累了较强的科技实力和综合优势。

达华智能(002512.SZ)概念股指数:

公司是专业生产非接触式智能卡,智能电子标签,高性能无线射频识别(RFiD)读卡设备的高新技术企业,是业内应用芯片类型最为全面的生产厂家。公司首创的无开孔一次层合制卡新工艺和芯片创新封装工艺,被国家4部委联合授予“国家重点新产品”称号,产品性能和质量可媲美进口产品。

航天信息(600271.SH)概念股指数:

公司主营防伪税控系统、iC卡、系统集成业务等,公司拥有遍布全国的服务单位,并设立了信息安全、智能商务、RFiD等博士后工作站,具备信息产业部计算机系统集成一级资质,承担了“金税工程”、“金卡工程”、“金盾工程”等国家重点工程,是国家大型信息化工程和电子政务领域的主要参与者。2014年11月27日,公司与苏宁云商在北京签署战略合作协议,正式宣布双方将在电子发票,线下金融收单,供应链金融等领域开展全方位的合作。电子发票业务将是未来双方合作的重点。

智能化交通的概念篇6

关键词:电信行业交换数据领域

在新世纪到来的时候,其实人们早已将交换概念的内涵扩展了,其外延一直延伸至广义的信息交换。这样做的结果一方面丰富了交换的概念,另一方面也导致了一些困惑。所以我们说人类技术的进步已经进入了一个交换新世纪。这里交换的概念不仅涉及对延时敏感的话音,而且包含数据交换和视频交换。也就是说现在的交换概念不再是电路交换,也不完全是分组交换,而是信息交换。

由于分层概念是新通信基础设施的关键之一,所以信息传递也是分层的,这才有了分层交换的概念,才有了我们经常听到的各种交换的新名词,如第二层(l2)交换、第三层(l3)交换、第四层(l4)交换。其实最基本的交换还是第一层,即物理层的交换,传统电话交换系统就是采用的这种交换。在其它层的交换实际上是一种软交换(softswitching)或虚拟交换(virtualswitching)。

最初交换的概念是由硬件派生出来的,但是现在已经可以由软件和固件实现,如采用asic实现的第二层(l2)、第三层交换(l3),甚至是第四层交换(l4)。正是这种概念的革新,才常使一些墨守经典交换概念的人感到费解和困惑。

过去,交换的概念几乎是面向连接的服务的专利,但是现在交换的概念已将会晤(session)过程分解为更多的子过程,只要其中一部分采用了交换,就对此技术冠以时髦的交换概念/名称。过去的交换概念主要在物理层,所以具有确定性和稳定性,譬如pstn交换机、ddn和交叉连接设备,但是现在交换的概念已经扩展至协议推的各层,而且是从统计的角度来定义的。这里连接的概念已经让位给流(flow/stream)的概念,当然流是需要识别的,因此才有了标签(tag/label)技术。当然,不同的应用协议会带来不同的流特征和标签体系。

具体而言,新交换的概念可以应用在局域网和/或广域网。最早在局域网中的交换概念是第二层交换,它是为了解决以太网共享带宽瓶颈问题而提出的,采用了mac地址作为识别交换端口的标识。但是值得注意的是,在广域网中早就采用了第二层交换,如帧中继和atm交换。

在现代数据网中,路由器是网络的核心构件。但是由于它对每个分组都要进行第三层处理,所以速度受到限制。因此,路由器设备厂商便千方百计提高节点机的速率,当然采用硬件实现原来由软件实现的第二层,甚至第三层功能是一种方案,再者简化第二层和第三层的处理功能也是一种方案。显然,将两者同时实现更是一种理想。交换技术相对于路由技术的好处就是快,当网络规模很大时,高速,大容量路由器是十分必要的。另一方面,由于现代通信网络大都采用光纤技术,所以现在数据网络的主要瓶颈是节点/路由器。现在的l3交换、路由交换或其它名词都是这种思路的结果。虽然l3交换最初也是为lan设计的,它采用目的ip地址进行交换,但是现在这种技术也已经开始在wan中使用。

在网络边缘,由于服务器应用越来越多,出现了新的网络边缘瓶颈,因此第四层交换的概念开始在用户侧或局域网测产生。l4层能够基于端口地址实现交换,通常听到的基于策略的路由选择就是在l4层完成的、l4交换多用于分布式系统,以提高访问速度。显然,目前在广域网中还无法应用l4交换,但是未来的网络智能节点有可能在第四层实现某种形式的交换。

智能化交通的概念篇7

关键词:智能手机软件;地理课堂教学;交互性;移动学习

移动学习有两种含义,一是学习过程不受时空和当时的情境限制,二是学习工具依托于移动技术及由此延伸的可移动工作,如无线网络、ipad或手机终端等。由于不受时空限制的移动学习可随时随地发生,其运用实践范围过大,不利于小范围的讨论,因此笔者主要从第二种含义出发,以移动技术的实物载体――智能手机对于学习的工具性意义为研究视角切入,探讨移动技术在学校课堂中的的认知工具价值,即智能手机如何通过满足移动学习的需求而强化学生地理学习的行为和过程。在移动技术支持下,学生获取学习材料的途径并不仅仅局限于教材和教师,其搜集学习材料的时间地点也不再局限于课外,而是能够在网络环境下实现随时随地的移动学习。因此,探讨terratime汉化版手机软件“地球运动”一章的教学运用,有利于具体分析智能手机辅助地理课堂学生学习方式的转型、技能的训练和情感、态度、价值观的培养的策略和实现路径。

一、terratime手机软件功能

terratime汉化版手机软件,也称地球时钟,最大特点在于拥有时钟、罗盘、地图、地球仪四个视图,其具体教学功能整理如表1。

二、获取地理现象的可视化资源

在地理学习中,地理概念往往因其高度抽象的概括性而造成学生理解障碍,因此笔者拟采用从特殊到一般的归纳法,借助手机智能软件实时供给可视化信息的特点,以地球运动中的重要地理概念――晨昏线和地方时为例,通过让学生自主操作terratime手机软件呈现地理信息及其代表的地理现象,从形象化的地理现象中抽象概括出地理概念,具体设计过程如表2所示。通过表2“情境设置―自主操作―提炼概念(规律)”的思维训练过程,学生对地理概念的学习过程与方法不再局限于教材和教师的讲解,该过程在本质上已转变为学生自主利用智能手机实时获得有意义的学习材料的体验性学习过程,这将大大提升学生的学习兴趣,优化地理概念的理解性记忆。

三、主动建构地理原理的认知

为了让学生从信息的被动接收者变为积极的知识建构者,教师应为其提供参与学习活动的环境以及运用知识的适当工具[1]。在建构主义学习理论下,教师的作用在于合理组织学习材料之间、学习材料与学习内容之间的联系,使得自主建构知识的过程不至于太难而削弱学生信心,又保证建构过程的高效,建构的结果能够提升学生思维能力。基于此,在学生学习地理运动“太阳直射点的回归运动与晨昏线变化、昼夜长短变化的关系”这一原理过程中,笔者首先设置作为学习辅助材料的表3。学生在terratime软件中“日期设置”中依次输入表3中的4个日期(地点均为武汉,时刻不变),在地图视图中获取太阳直射点与武汉的位置关系情况,在地球仪和地图视图中获取晨昏线图像,在时钟视图获取当地昼长数据,并由此推断昼长变化趋势,教师可引导学生通过画图方式展示昼夜变化情况。其次,在获取和描述地理图像和数据的基础上,小组自由讨论三者之间关系。此后,在教师引导下全班共同总结一般规律。通过教师课前设置的表3作为辅助学习材料,学生能够更清晰地在terratime软件中获取图像和数据信息,分析三者之间联系并由此推导可能的一般规律,其探究自主性也因此而提高。

认知的建构过程是有序的,遵循从简单到复杂、从低水平到高水平的规律,而地理学科有其特有的学科逻辑性,结合学生的认知逻辑和地理学科的学科逻辑,笔者从时间变化和空间变化两个维度设计了表4。要求学生在terratime软件中“地点设置”依次输入表4中的经纬度,搜集三个地区在不同日期的昼长数据,通过小组合作整理和归纳数据,绘制表格表达数据的走向,由此得出:赤道、赤道与极圈之间的纬度,极圈以内不同地点一年内的昼夜长短变化规律(分别对应表4中的a、C、D、e地点),进而对比处于不同地点,如南北半球对称纬度(B与C地点)、处于同一纬线但不同经线的地点(a与B地点)等地昼夜长短的关联性规律。由此,学生通过实时获取软件中的数据,自主建构地理原理的过程,深化了对数据的认识,培养了看待地理问题的综合性视角;其次,智能手机充当虚拟实验平台,实现实验过程的实时重现和实验数据的实时采集,使学生能够据此了解基于实验的科学研究方法,初步培养学生的科学探究精神和分析推理能力。最后,在这个过程中,凸显了地理学科的空间性和区域性特征,能够使学生培养辩证看待地理事物的态度。

四、增强地理课堂交互性

智能手机辅助下的地理课堂由学生、教师、智能手机所构成,三者之间互相影响,并形成环环相扣的交互现象,即师生交互、生生交互和人机交互。班杜拉认为,“交互的(reciprocal)一词是就事件之间的相互行动的意义说的。”[2]这也正意味着交互的关键在于交互事件对交互双方的意义。具体而言,在地球运动的学习中,由于使用terratime软件,增大了学生学习的能动性。因此,课堂的交互主要以学生为中心,具体交互对象和交互方式如图1。

从图1可以发现,与ppt或教具集体演示相比,terratime软件增强了师生互动、人机互动和生生互动,主要表现为以下三点:一是学生使用terratime软件获取了关于地球运动的可视化影像和相关地理数据,这使得师生之间的互动建立在更加开放、对等的信息环境中,学生能够也更愿意对地球运动内容提供更多的知识反馈和操作反馈。二是学生操作terratime软件是一种基于过程的学习,与以往侧重结果的学习不同,该学习过程能够更好地促进学生之间的合作学习行为,如表3和表4中均设置了基于智能手机操作的小组合作过程,使学生对地球运动的学习建立在充满交流与讨论且及时反馈的课堂环境中,而且学生不仅可与班内同学交流,还可在课后就该软件与其它班级学生,校外学生以及家长进行学习交流。三是增加了直接的人机互动,学生一方面可通过对terratime软件简单的输入―输出行为强化地球运动不同地理概念之间的相关性,同时学生还能够自我调控学习行为和学习过程,如利用terratime软件对尚存疑惑的地球运动规律进行验证。

参考文献:

智能化交通的概念篇8

智能家居概念持续发酵

近日谷歌宣布拟以32亿美元收购数码恒温器生厂商nest。此举被视为可能在全球智能家居领域,掀起一场新的“地震”。在美国纳斯达克上市的智能家居概念股持续上涨。受美股市场热捧智能家居概念,近期a股市场上智能家居概念股也迅速再度崛起,个股纷纷走强,涉及智能家居概念股的个股和而泰股价创出自2013年以来的新高。而家居股科冕木业、安居宝等个股也表现抢眼,成为1月以来的大牛股。

事实上,除了谷歌,国内不少企业也在开始布局智能家居。在近日为期四天的国际消费类电子产品展览会(CeS)上,各大家电企业纷纷推出各自的智能家电与智能家居等新产品。海尔推出成套的智能家庭系统;海信与tCL成为RoKU合作伙伴,共同生产采用Roku流视频平台的智能电视,发力北美智能电视市场;四川长虹则推出了全新的家庭互联网产品,实现了智能电视、智能空调、智能冰箱,以及手机、小家电、厨卫等产品的智能化互联互通互控。而在二级市场上,涉及以上题材的家电股也受到资金的追捧,其中四川长虹连续两周成为a股成交量之首,而青岛海尔近期也明显摆脱大盘的颓势,走出了独立的行情。

智能风促行业变革

无疑CeS展使得市场对智能家居有了新的认识,而Google收购nest更是将智能家居引向高潮,在2013年以前,投入智能家居业务的主要有两股力量:一股力量来自传统家电厂商如海尔;另外一股力量来自做安防集成的厂商如安居宝。但2013年新进入了第三股力量,不管是初创团队还是业内巨头均来源于互联网领域,2014年谷歌做为互联网巨头也高调进入智能家居行业则是典型代表。

申银万国认为,智能家居真正的价值在于基于生活数据分析后的衍生应用,因此具有天然基因的互联网厂商最能迎合此趋势。他们也坚信未来在此领域真正能笑到最后的是互联网公司。

“在目前传统家电行业增长步入泥泞期背景下,我们非常渴盼行业能在新的技术变革中带来新生;虽然目前智能家居市场仍存在规模偏小、标准缺失及创新性不足等缺陷,但随着行业趋势的加速及多重竞争力量的跟进,产业成熟度有望加速推进,目前主流家电上市公司均已在智能家居领域有所布局,建议投资者重点关注其在趋势变革中带来的新变化。”长江证券家电行业分析师徐春说。

事实上,传统家电行业已经在发生一些微妙的变化,作为传统家电行业代表四川长虹近期高调其CHiQ曲面智能电视备受关注,对此徐春认为“虽然总体来看亮点有所欠缺且定价偏高,但其高调预示着站在行业变革对立面的传统黑电在意识到传统模式存在问题的同时也对互联网模式有了新认知。”而资本市场显然也给予了极高的热情,记者注意到四川长虹股价自2014年1月7日CeS大会开展截至1月21日已大涨28.2%,成交额达87.57亿元。

毫无疑问,家电智能化是大势所趋,家电企业智能产品的频率加快且种类有所扩大,“随着智能技术的不断发展完善,在互联网基础上通过终端协调控制将逐步形成多品类家电构成的家庭互联网平台,智能家电的普及是行业长期发展的推动力。”渤海证券最新的研报也指出。

重点关注智能家电布局领先的公司

尽管机构普遍认为智能家电面临美好的前景,但是不容忽视的是目前行业仍然缺乏较为明确的产品,而对于投资者来说目前市场标的选择比较散乱,多缺乏明显的主线,尚停留在概念炒作阶段,那么如何选择标的进行投资成为困扰投资者的问题。

智能化交通的概念篇9

一、多元智能理论概述

学习困难学生大多数有注意、记忆、思维、阅读、计算、书写、拼写等障碍。美国发展心理学家加德纳1983年出版《智力结构》一书,他认为“智力是在某种社会文化环境的价格标准下,个体用以解决自己遇到的真正难题或生产及创造有效产品所需要的能力”。他提出了人类至少有七种智力,即语言――语言智力;音乐――节奏智力;逻辑――数理智力;视觉――空间智力;身体――动觉智力;自知――自省智力;交往――交流智力等,不同的人可能在某一种或某几种智力方面有特长,而某些智力还可以在训练中得到加强,据此他提出了著名的多元智能理论。他认为每一个正常人都在一定程度上拥有其中的多项智能且拥有智能的程度和组合不同。这些能力是相对独立存在的,具有任何程度的文化背景的人都是具有多种能力组合的个体。

二、多元智能理论对我们做好中职学生学业指导的启发

(一)彻底转变教育理念是做好中职学生学业指导的前提

根据多元智能理论的观点,我们教师只有摈弃陈旧的智能一元理念,用多元理念来评价学生,宽容学生在某些方面技能的不足。为此,我校在各班开展了“我是班上××之最”评选活动,以此来充分肯定学生。

(二)充分尊重学生个体差异,为每一个学生提供强化学习的机会

心理学告诉我们,学生心理发展具有不平衡性,有的个体语言发展迟缓,学习语言学科吃力,有的个体数学逻辑发展滞后,学习数学等学科吃力。为此,我们在正常的教学中有意识地对他们进行了强化训练,利用课外辅导时间专门为他们开小灶,从最基础的知识弥补入手,通过学习习惯的改变、学习方法的更新、学习动机的激发等耐心细致地辅导学生,为每一个学生提供强化学习的机会。

(三)教师必须博学多才,拥有渊博的知识,丰富的教育经验,才具备灵活变通的转化策略

由于个体所具备的多种智能在同一时期会呈现不同的水平,某项技能的掌握程度与接受程度成正比。如果教师具备了渊博的知识便能把某一项技能得心应手地转化为个体所熟知的另外一项技能,从而使得个体都愉快轻松地学习。职业学校的学生比较特殊,很多同学厌学情绪严重,学习习惯差、心理问题严重。这就使得教师必须进行大量的教育理论知识储备,充分了解学生心理特点、学习和行为特点,教师要学习掌握大量教育教学机智和现代教育思想。这样才能具备更多灵活变通的转化策略。

三、在多元智能理论指导下对中职学生进行学业指导的策略

(一)学习策略指导法

心理学家艾宾浩斯的遗忘理论告诉我们,遗忘的进程是不均匀的,呈先快后慢的趋势。为此及时的复习巩固是极为重要的。陈述性知识一般要通过记忆获得,教师要教给学生足够多的记忆方法,如运用组块、联想、配对等记忆方法。程序性知识则要学生充分领悟训练过程,教师要反复指导他们具体的学习策略。为此,我们开设了学法指导课,帮助学生学会学习。在学法指导课里,我们在各科中都进行具体的指导实验。如在幼儿教育学、幼儿心理学、政治、历史、语文等学科中,我们总结出了学习基本概念用的“概念学习法”,即:通读概念,抓住中心词语的理解,用逆推法联系实际举出生活中的事例来理解概念。通过这一方法提高了学生的学习兴趣。

(二)认知过程训练法

为了克服个体在注意、知觉、记忆、语言和概念等方面的能力缺陷。教师在课堂呈现教材内容时,要善于激发学生的学习动机,从而引起学生对当前学习内容的足够重视,激发他们的学习兴趣。为此,教师要改变陈旧落后的教学方法,尽可能用直观形象的图片、动画等多媒体课件来再现教材内容,以此吸引学生的注意力。通过改变课堂教学模式,更多采取小组讨论的合作学习方式,以多种方式讨论问题可以惠泽更多个体。

智能化交通的概念篇10

摘要:在阐述了物联网技术的基础上,分析了农业物联网的概念、关键技术和应用现状,最终给出了蔬菜温室大棚物联网的系统构建、主要功能以及在蔬菜生长各个阶段的应用方法。

 

关键词:物联网;农业物联网;蔬菜大棚;技术架构

中图分类号:tp393文献标识码:a文章编号:2095-1302(2013)08-0018-04

0引言

物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息革命浪潮,被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。将物联网技术运用于农业生产领域,加快转变农业发展方式,提高农业的种植和管理效率,促使传统农业的转型升级,具有重要的意义。农业物联网技术的应用既是现代农业发展的需要,也是未来农业发展水平的一个重要标志,更是未来农业发展的方向。然而,由于物联网技术使用成本较高,普遍应用于农业生产尚有一个过程,因此,探索物联网技术在设施农业,尤其是温室大棚中的应用符合当前农业规模化、产业化、信息化的发展道路。本文拟通过对物联网技术和农业物联网应用关键技术的分析,探索物联网技术在蔬菜温室大棚的具体应用。

 

1物联网技术

1.1物联网的概念

物联网(theinternetofthings)概念最早由美国auto-iD研究中心的ashton教授在物品编码、RFiD技术和互联网的基础上于1999年提出,其实质是RFiD技术和互联网的结合应用。后来,随着网络技术、通信技术、人工智能技术的发展,物联网的定义和范围已经发生了变化,不再只是指基于RFiD技术为基础的物联网。2005年,国际电信联盟(itU)在《itU互联网报告2005:物联网》中,对物联网概念进行了扩展,认为物联网除应用RFiD技术外,传感器技术、模糊识别技术、智能终端技术等将得到更加广泛的应用,人类在信息与通信世界里将获得新的沟通维度,从而形成一个“泛在”的网络环境,实现由互联网时代人与人之间的通信连接扩展到人与物、物与物之间的沟通连接。

 

目前,国际上通用的对物联网概念定义为,信息传感设备,如RFiD、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念[1]。作为中国物联网/m2m产业的先行者和倡导者之一,同方股份有限公司首席软件专家周洪波,将云计算技术和中间件技术引入物联网,提出了中国物联网的概念。即:物联网是基于云计算的SaaS营运等模式,它将无处不在的末端设备和设施,通过长距离或短距离通信网络实现互联互通(m2m)和应用大集成,提供实时在线监测、实时定位、远程控制、远程诊断、报警联动、安全防范、统计报表、决策支持等管理和服务功能,实现对任何物品的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化的taaS服务[2]。

 

由于科学技术的日新月异,物联网的内涵将不断丰富和完善,但不论物联网的定义如何表述,其实现物物相联的三个要素应包括,一是信息传感设备,二是通信与网络设备,三是智能处理设备。物联网就是这三种设备的集合,表现为智能感知、识别技术与云计算、泛在网络的融合应用。这种网络应用是现代信息技术发展到一定阶段后出现的各种技术集成和聚合性应用,包括将各种感知技术、网络技术和人工智能与自动化技术的聚合与集成应用,通过物与物的相连来实现人与物之间的智慧对话,从而创造一个智慧的世界。

 

1.2物联网的特征

物联网的本质特征主要体现在三个方面:①物联网的核心是互联网功能的延伸和扩展。其延伸和扩展的表现在于它不仅仅通过互联网实现人与人的信息交换,而且能够实现人与人、人与物、物与物之间的互联互通,使得互联网的功能进一步强大。如果说互联网是通过网络技术、通信技术实现人与人信息的交换,那么,物联网则是在互联网的基础上,通过信息传感技术、智能数据处理技术实现物与物的信息交换和通信,以及人与物之间的相融和互动,对人的规范性回复进行识别,做出方案性的选择。②物联网具有通信与自动识别的特征。其用户应用端延伸和扩展到了任何物品与物品之间进行信息交换和通信,即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信(m2m)的功能,才能实现对物体的感知。③物联网具有智能化特征。物联网利用云计算、人工智能、模式识别等各种智能技术,从传感器获得的海量信息中进行分析、加工和处理出有意义的数据,通过对物的识别、定位、跟踪、监控来实现人对物的管理。所以,物联网被视为互联网的应用拓展,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。

 

1.3物联网的技术架构

物联网运用的技术在不断发展,但物联网的技术体系、结构基本已得到一致的认识。根据物联网的技术体系架构,可将物联网分为信息感知层、信息网络层和信息应用层[3]等3个层次。

 

物联网技术架构达到的目标,包含三个方面:一是实现全面感知。即利用RFiD、传感器、二维码、网关、摄像头和实时定位系统等随时随地获取物体的信息。二是实现可靠传输。通过各种通信网络与互联网的融合,将物体的信息实时准确地传递到数据中心。三是实现智能处理。利用云计算技术、模糊识别技术等各种智能计算技术,对数据中心的海量数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能化的控制。表1所列是物联网的技术架构表。

 

2农业物联网及其关键技术

2.1农业物联网的概念

农业物联网就是物联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用。按照物联网技术架构,农业物联网仍然通过“感知—传输—应用”的途径来实现在农业的应用。“感知”就是运用各类传感器,如温度传感器、湿度传感器、光传感器、pH值传感器、Co2传感器等设备,广泛地采集大田种植、设施园艺、畜禽水产养殖和农产品物流等环境中的温度、相对湿度、pH值、光照强度、土壤养分、Co2浓度等物理量参数信息;“传输”就是建立数据传输和格式转换方法,通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网络交互传递,实现农业信息的有效传输;“应用”就是将获取的海量农业信息进行融合、处理,使技术人员对多个大棚的环境进行监测控制和智能管理,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境,达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的,进而实现农业生产集约、高产、优质、高效、生态和安全的目标。

2.2农业物联网关键技术

按照物联网的技术架构,综合已有的技术研究,农业物联网关键技术主要包含农业信息感知技术、农业信息传输技术和农业信息处理技术[4]。表2所列是农业物联网关键技术一览表。