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國外物聯網主要領域應用

國外物聯網主要領域應用 百恒物聯 2018-11-14 3096
  現如今在全世界來說物聯網廣泛被使用,我國也是如此,但是在一些領域中占有重大地位,比如:智能交通、智能電網、云計算、物流和石油等方面。物聯網能夠與各領域相互促進發展,那么我們就應該對它們之間的關系進行研究,如下:

  (一)國外智能交通領域發展模式比較


  處理現如今的交通運輸業為我們所產生的過度消耗資源等方面問題,我們要運用智能交通。科學家們花費了大量的時間進行探索,得出結論:美國每輛汽車每年平均消耗1.8噸燃油、歐盟消耗1.5噸、日本消耗1.1噸、中國消耗2.3噸;其中污染排放量中機動車占大約30%。在我國現如今有將近30%汽油消耗是在交通擁堵中。智能交通能把我國城市的道路利用率增加大約60%,短途運輸效率增加到70%,把道路通行能力升值到2~3倍。智能交通會大幅度減少汽車的油耗,能到15%。現如今我國市民都在購買汽車,人們把汽車產量增加了,也同時增加了汽車的使用量。如今我們用7000萬輛汽車來進行運算的話,每年能降低2500萬噸汽油,能使氣體排放量降低25%~30%。于此更能夠降低交通事故發生。

  在交通運輸基礎上,綜合應用感知技術、通信技術、信息處理技術等,讓各種技術各交通運輸的要素集成聯動,來促進交通運輸系統運行的便是智能交通。從全球的發展來看,全球的智能交通能夠分成:起步階段、技術研發和試點階段、產業化和規模化發展階段這三個階段。電子收費系統是現如今歐美等各大國家所運用的物聯網開發技術與交通運輸方面聯結一起的例子。有了電子收費系統就可以降低交通堵車的發生率,因為它使車輛以正常的速度在收費站自動消耗費用。

  第一,全球在加快發展,日本也不例外。其實日本政府按照協會的規劃首先進行了行業協會主導編制規劃,大力發展技術與設施建設。政府給予自主和補貼,舉例來說:1995~1999年,政府運用了對汽車相關的稅收大約3683.66億日元給予智能交通研發與實施。其中90%的資金來建設智能交通系統的基本設施,10%來實施智能交通技術研發。導航、不停車收費、安全輔助駕駛、交通管理優化、有效的道路管理、支持公共交通、商用車輛效率化、支持步行街等都屬于日本開拓的智能交通系統。智能交通系統技術的前景很好,在其道路上展開與其他領域相互聯結,這樣它得到的利益突然加倍增長。

  第二,美國政府經過傳統方式籌集資金一公路信用基金等對基礎設施進行大力的建設。其實對于美國來說,它對于民間資金的吸收也有很大的興趣。舉例來說,大力推進民間企業開發增值服務——物流、導航等。美國也大力發展智能交通的通信設備。舉例來說,智能交通協會等組織的DSRC協議,這份協議在條形碼、牌照識別、紅外線通信、RFID標簽等領域中占有重大地位。

  第三,歐洲在政府、企業相互協調下促進智能交通體系。歐洲設置了“歐洲道路、車輛專用信息系統計劃”。這主要在民間機構如汽車、通信、電子業工廠等建立進行。政府和民間共同一起為相關技術領域的研發來進行大量的資金補助。歐洲智能交通建設其實是全球不同的政府所投資,比如交通管理和交通規劃以及公益性信息發布。企業的目的則為促進個性化項目開發,舉例來說,導航、牌照識別等。在全球中得到了大大的成果:一是奧地利電子收費系統建立在境內2000多公里各類道路,可以是載重超過3.5噸的客貨車。電子收費系統擁有車載電子標簽、系統設備、運營服務和外圍設備,收費、執法、充值、移動設備等是外圍設備。它由特殊路段收費站和移動式收費系統所組成。多車道激光分類裝置、車道攝像裝置、全景攝像裝置和輔助光源組成直達系統。自動售貨機和人工售貨組成充值系統。車載系統則為移動式支付服務、收費和執法。二是德國的衛星卡車收費系統也是很好的。這個系統為幾十萬輛卡車裝上車載記錄器。在法國使用不停車收費的“一卡通”項目。

  智能交通在上面的不同國家有不一樣的發展,由此能夠看出:在1937年的時候日本的智能交通系統則展開了,日本的智能交通系統模式——政府投資基礎設施建設,而民間投資、政府和研究機構一起探索的官產學協調發展;歐洲的智能交通系統模式——政府制定規劃,經過民間各個實施項目,相互促進相互發展;美國的智能交通系統模式——政府為主體,民間進行技術研發為輔,自上而下。

  (二)國外智能電網發展模式


  現如今全球為了處理能源、污染問題,加快了新能源技術的發展。國內外依次進行了“智能電網”計劃,大大地促進了電網建設的發展,達到了運用電優化配置和節能減排。國內外對發展智能電網起主導作用的國家是美國與中國。它們處理了供電安全和接入可再生能源發電的問題,大大增加用電效率。但是它們的模式不一樣這主要來源于每個國家的體制、電網基礎、布局和戰略不一樣。2010年日本的智能電網計劃和美國一起進行研討。

  第一,日本的智能電網將太陽能發電作為核心輸電網建設。日本政府對此進行了全方面的規劃、準則和對外合作方向。日本于2010年加大對智能電網的試驗與建立,主要是為了以太陽能發電為主體,且統一控制剩余電量、蓄電池等問題。與此時間日本經產省則估計將55億日元給予進行開拓智能電表和蓄電池技術。日本企業做了太陽能等可再生能源的“島嶼微電網”試驗,以政府對新能源補助金作為資金。他們進行了大量的實驗,比如:日立制鐵所和東芝公司與美國十多家企業聯合于美國南部研發太陽能發電高效控制系統。日本電氣事業聯合會宣告了關于到2020年的可再生能源開發計劃,內容為下:把太陽能發電作為探索的主體,而且十大電力企業一起對太陽能發電研究探索,還開展了小規模的實驗。以后的日子里陸續建立了關于智能電網為研究對象的綜合研究院和智能電網研究會,而且日本三所高校一同進行了三年期限的日本智能電網示范工程試驗。

  第二,“統一智能電網”作為了美國智能電網的計劃名稱。成本效益分析和利益相關者一同參與決策的過程,奠定了它的出現。智能電網投資的合理性,用戶的接受程度都影響美國政府組織的利益,相關方參加智能電網的計劃。國家電力科學研究院根據這些對計劃的實施進行計算。政府為主體來建立了廣大范圍的整個能源供應鏈的智能電網聯盟,并對智能電網建設的宣傳給予了大大的評價,做出了巨大的貢獻。美國智能電網主體是配網層,加強電智能化,把構建智能電表系統作為重中之重。美國智能電網對于風能、太陽能等可再生能源電力的遠距離、大規模傳輸送電,優化電力需求管理上做出了巨大貢獻,促使美國的各州之間電網結合成全國性電網體系。而且對旁邊國家電力改善做出了思索。美國開發了第一座智能電網城市—科羅拉多州波爾得市。現如今的美國投入34億美元來進行技術開發,而且6.15億美元是用于補貼項目。美國還制定了雙向定價制度分時電價和階梯電價,美國政府在2009年投入40億美元開發新電力傳輸,同時投資24億美元開發新能源動力車。

  第三,歐洲的智能電網主要強調其分布式能源接入,電力電子技術是它發展的重點。歐洲智能電網又名為“超級智能電網”。歐洲智能電網旨在利用歐洲大陸國家的抽水蓄能電站存儲太陽能和風能發電,用來提升系統穩定性并相應地減少儲能需求。歐洲智能電網計劃已開始,與各國已有的交流電網進行融合,將歐洲電力市場構建成歐洲統一的電力市場,提高電力系統可靠性并降低電價。當前法國、意大利、英國等都在大力支持推動電力系統的更新升級,例如意大利局部實現了智能電網。2009年歐盟推出關于再生能源階段發展的新戰略,進一步實現擴大歐洲電網的范圍,即融入風能和太陽能。

  對于智能電網的建設,每個國家應該都依據屬于自己獨特的國情和體制設計來規劃本國的發展路徑和模式。在中國,智能電網的發展主要還是以電力公司作為主導,在國家層面上還沒有出臺相關智能電網發展的規劃。當前中國智能電網建設還處在框架構建和技術研發階段,市場上仍然沒有可持續的商業運營模式,不具備大規模建設的條件,而智能電表已經在推廣和應用當中。鑒于中國的國情,中國智能電網的建設可以借鑒國外發達國家的經驗,用來減少能耗。

  (三)國外云計算產業發展模式比較


  云計算是技術創新的新興產業,它具有巨大的市場潛力和商業價值。美歐日韓等國政府都相繼制定了符合本國發展的云計算計劃。云計算技術發展的主線可以分為網絡技術和中間件提供可互操作的業務基礎平臺以及應用軟件。

  第一,日本云計算的發展模式是政府進行引導開發。日本發展云計算的戰略是政府建設平臺明確主管部門,政府輔助云計算政策的制定,應用和標準研究。日本智能研究會提出《智能云戰略中間報告》的規劃,提出日本發展云戰略及云計算的基本思路、環境建設、主要原則和政府作用等方面。日本政府加大對云計算技術開發的支持力度,重點研究和提升云計算的安全性和可靠性以及能夠減輕環境負荷的云技術。同時可以在醫療、教育、社區管理、農業、公共基礎設施、政府管理等領域上推動云計算的應用。并且在各級地方政府應用一體化的“自治體云”來提高地方政府及各級公共機構的服務水平,為了能夠使政府部門加速信息共享,制定了“霞關云”計劃用來整合各政府部門的信息系統。

  第二,美國云計算是由企業帶動的新興產業。云計算的核心技術都集中在IBM、谷歌和微軟等IT巨頭企業手中,美國政府的作用只是在于推廣和應用。當前美國云計算服務主要有四個基本模式:亞馬遜模式、微軟模式、IBM模式、谷歌模式。美國政府主要從三個角度來推動云計算發展,即網絡建設、政府作為大戶來進行推進電子政府、重點支持網絡安全技術開發的工作。比如美國政府制定政府云計算的安全規則和管理辦法。

  第三,歐盟委員會數字議程委員會于2013年發布《在歐洲釋放云計算潛能》。歐盟實施云計算戰略,目的就是在歐盟各國推行云計算,減少就業壓力,增加就業崗位。然后具體計劃推行后,期望在2020年創造250萬左右的工作崗位,每年創造歐洲國民生產總值的百分之一,大約1600億歐元。2013年歐盟委員會出臺與云計算關系最為緊密領域實行“一站式執行程序”的法規,目的即為了促進云計算的快速發展。歐盟云計算第29號工作組強調“大規模部署云計算有可能增加數據保護風險,主要是因為缺少對個人數據的管理”和“其他方共享資源、多方處理商和分包商的外包鏈條缺乏透明”等問題。目前,歐盟關于云計算的重點發展方向放在數據的恢復和隱私安全、用戶需求及使用的方便程度方面。

  第四,日本云計算的發展模式是政府進行引導開發。日本首先明確了發展云計算的主管部門,進行云計算政策的制定、應用技術與標準研究,政府云計算平臺建設。日本智能研究會提出《智能云戰略中間報告》的規劃,提出日本發展云戰略及云計算的基本思路、環境建設、主要原則和政府作用等。日本政府出大力支持云計算的發展,將云計算的安全性、可靠性、減輕環境負荷作為重點研究方向,并將云計算向醫療、角都、社區管理、農業、公共基礎設施、政府管理等領域推動并擴展。為提高政府及各級公共機構的服務水平將應用“自治體云”一體化,為能夠使政府部分加速信息共享,制定了“霞關云”計劃以整合各政府部門的信息系統。目前云計算核心技術在美國手中,歐洲國家也在積極發展云計算的各項研究,日本政府也在不斷地大力推進,云計算通過美歐日的發展與部署將得到進一步發展。中國云計算技術發展相對滯后,其一,是讓中國企業自行進行創新發展,其二是借政府之力發展云計算。而關鍵是迅速帶動小企業信息化,提高云計算的利用率,才能夠為中國信息化進程起到積極作用,并促進社會發展。

  (四)國外網絡融合過程分析


  加快建設物聯網即建立一個無所不在的巨大網絡,覆蓋到人類的所有認知,及時、快速地傳輸信息,實行實時監控、實時傳輸,快速掌握控制整個覆蓋面信息并控制真實世界。所以網絡融合是必經之路,而三網融合、網絡基礎社會實踐的共建共享也是至關重要的一步。

  美國是最早推動網絡融合的國家,它首先推動的是電信和廣電市場的相互開放,它采取措施取消了電信市場業務的各種限制條件,還允許各類電信運營商相互參股,營造起了自由競爭法律環境。自此美國進入了電信和廣電企業的大融合階段,然后它又不斷實施收購、兼并活動,美國最終進入了大通信階段。

  關于物聯網的推進,歐盟頒布了許多和電子通信業相關的指令,針對有關電子基礎設施和網絡服務的相關問題,引入了競爭機制,大大地提高了網絡服務的質量,并且促使使用價格的降低。就拿英國來說,在2001年的時候,英國開始引入了電信業和廣電業的相互融合;在2003年的時候,英國成立了英國電信監管機構,允許傳統廣電和電信雙向進入,并且將監管機構進行了合并,還開始了一系列雙向準入的監管法規的制定,對電信業采取的是競爭開放式監管的方法,進入電信業務不需要許可,但對進入廣電業則需要政府的許可證。同時,英國政府還成立了網絡運營公司,對電信公司實行“網運”分離。相較于英國,法國的三網融合發展速度非常之快,而且法國的通信業內的運營商投資主要集中在光纖網上。據相關數據顯示,2014年,法國將有一半以上的家庭選擇網絡融合后服務模式,在這個基礎上,用戶只要面對一家運營商就能搞定所有事情。

  通過國際發展網絡融合發展經驗的獲得,我們發現必須要通過制定相關的法律法規締結入網并共享合約來實現網絡的互通和共建共享。在這其中為了推進網絡設施的共享性,推進網絡融合的國家都不排除要強制執行接入網及網絡基礎設施共享,還要打破行業的壟斷行為。而對于我國而言,中國的網絡融合在一定程度上也在不斷深入,但是仍然沒有打破行業壟斷,最終如何達到共建共享的終極目標是需要相關工作人員一直努力的方向和目標。
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