物聯網：推進校企合作，全力打造教育云

　　物聯網的基本組成架構

　　作為新一代信息技術的主力，物聯網的吸引力不容置疑。特別是近年來物聯網概念的逐漸實施和普及，為各行各業的創造發展提供了契機。物聯網作為一個戰略性新興產業，需要國家的大力支持和幫扶，目前，國家工信部正在組織資深專家學者做物聯網的相關規劃，并將側重于標準的制定。雖然對概念火熱，但對于物聯網的具體定義，由于各自立場不同，定義并不特別清晰，歐洲認為物聯網是一個動態的全球網絡基礎設施，具有基于標準和互操作通信協議的自組織能力，美國是將物聯網和計算機科學緊密聯系，中國則認為物聯網是基于傳感網并與之關聯，符合監控特征的系統。

　　目前，國內普遍認為，物聯網不僅是傳感網，也不僅是應讓用和服務，物聯網是一個由感知層、傳輸層、應用服務層構成的產業生態鏈。感知層既是基礎，也是技術層面較難實現的部分，它是通過智能卡、RFID電子標簽、GPS及紅外感應器、激光掃描器、光熱敏器件等各種物理、生物和化學量傳感器等采集信息，使物體“開口說話”，這是物聯網實現對物體互聯的第一步。感知過程中存在“如何獲取數據感知真實世界”、“數據合理使用分析”兩個核心技術難題。為使監測數據更精確，需要技術的不斷創新，研究生產各類特定的傳感器。目前，國內的傳感器都是針對不同的個體設計，較少會具備多用途多功能，未來的方向是一個傳感器實現對更多物理化學量的監測和感知。網絡層的核心是依靠各種通信協議，通過無線傳感網、互聯網、廣電網等傳輸感知層的信息數據，將物與物、人與物之間的信息形成互通交流。應用層則是展現物聯網應用巨大價值的核心架構，它實現了信息的分析處理和控制決策，以及完成特定的智能化應用和服務的業務，從而實現物與物、人與物之間的感知，發揮智能作用。

　　物聯網是建設智慧城市的重要手段

　　人類是基于物理空間和物質資源生存并生產生活的。未來的城市發展和社會發展，將出現物理空間和虛擬空間并存，而當虛擬空間中的問題影響到物理空間時，還會產生數據資源或信息資源?；趦蓚€空間和兩種資源的社會發展觀或城市發展觀，會給物聯網的構建和產業帶來新的變革和發展，通過從兩個空間中活用兩種資源，并使其交叉互動，可以將物理空間中的個人資源聚合至虛擬空間，并把資源分享至物理空間，形成資源的循環互動。

　　在物聯網的應用方面，每個國家根據自身條件，重點也各不相同。美國的優勢是工業自動化和機器人，日本的優勢是環境監測及人體健康保障，中國的重點在于城市熱點即智慧城市和智能家居。

　　智慧城市的概念很大，簡單說就是通過各種智能感知的手段，讓整個城市的功能實現更智慧，這也是城市化發展的最基本目標。具體看，智慧城市是指充分借助物聯網和傳感網，發揮信息通信產業發達、傳感技術領先、電信業務及信息化基礎設施優良等優勢，通過建設信息通信基礎設施、認證、安全等平臺和示范工程，加快產業關鍵技術攻關，構建城市發展的智慧環境，形成基于海量信息和智能過濾處理的新的生活、產業發展、社會管理等模式，面向未來構建全新的城市形態。

　　物聯網等信息化技術是建設智慧城市的手段和工具，是承載智慧城市建設的基礎設施。中國的城市化起步較晚，也走了一些彎路，和國外發達國家相比還較為落后。目前，國內眾多城市還處于數字化城市建設階段，只是把城市的地理、公共設施等信息，通過數字化技術將其變成了人們可以看到的樣子，信息數字化只是智慧城市的第一步，而未來更多的是要求城市功能的智慧化。

　　現在國內很多城市的管理并非都是智慧的。例如，城市交通堵塞問題、社區物業管理問題等等，智慧城市建設更大的內涵應是一個民生工程，是借助物聯網、傳感網等信息化技術，使城市居民的幸福指數更高。

　　智慧城市的基礎是互聯網、物聯網、廣電網、移動通信網等各類網絡;應用載體是數量眾多、功能齊全的各種高級終端;部署對象是城市生活的各個方面，包括：智能小區、智能交通、智能學校、智能電網、智能物流、應急指揮、智慧政府OA;注重提高處理突發時間的應變能力、節約能源和環境保護的可持續性。

　　目前在重點行業中已經實現了具備物聯網特征的系統應用，而集群特征和遠程控制則是物聯網系統的重要標志。包括：

　　路網監控：主要是車輛自動識別及防盜、車輛門禁、城市公交智能調度、電子警察、出租車移動智能是被系統。

　　內河船舶監控：基于船舶身份識別及進出港自動監管系統，可以實現自動記錄船舶進出港、防止船舶帶病出港、船舶出港定位安全、船舶回港通知、不停船檢查及問題船舶管理、錨地統計、流量統計。

　　醫院監控：醫療設備采用標簽技術，便于醫生拿取使用，避免遺漏或錯誤使用。同時，在患者監護、新生兒標識管理、醫院接觸史管制、醫院重要資產和物資定位、醫藥供應鏈管理等方面也有應用。

　　煤礦監控：用于煤業礦業等井下和隧道作業場所，可以標識記錄人員和車輛儀器設備的位置信息。

　　集裝箱監控：通過箱體/箱內物質信息標識和電子封條信息標識，保證集裝箱的安全性。

　　智能家居：通過家庭網關對整個家庭的控制，包括中央控制系統、防盜安全系統、家電控制系統、照明觸控系統、環境監測系統、健康監護系統、能源管理系統、影音娛樂系統等。通過家庭網關可以讓住戶獲得各種家庭服務的平臺，使不同網絡協議的設備互相聯通，匯總外部各種渠道的信息。

　　智能社區：居家生活信息化、社區物業管理智能化、IC卡通用化。在滿足基本生活功能外，創造出綠色自然環境、多媒體信息共享環境、和諧人文環境。

　　物聯網與安防行業的契合

　　國家對安全防范體系的重視，促進了物聯網安防的發展，各地平安城市體系的建設大都考慮了多系統的集成和聯動，在道路交通、機場、車站商場等人流密集、管控難度大的場所都興起了物聯網相關應用的嘗試與建設。

　　物聯網具有的實時感知、準確定位、有效控制等基本安防要素，和安防行業緊密相關。因為物聯網在公共安全方面的應用核心是智能化，公共安全管理的關鍵是預先感知，具有物聯網的天然屬性。發展物聯網，需要安防產業加速網絡化，而視頻監控聯網將成為典型的實施方向。

　　安防行業的發展方向是高清化、智能化和行業化。高清監控面臨包括傳輸、壓縮、存儲、網絡、性價比、照度要求、可靠性、應用環境、標清融合等多方面的壓力與挑戰。建設高清視頻監控系統會帶動流媒體轉發、網絡帶寬、存儲空間、對接協議、解碼性能等軟硬件技術的進步。因此，高清只有覆蓋前端采集、中心管理、錄像存儲、解碼顯示等各個環節才能發揮真正作用。智能化能幫助視頻監控實現由被動防御向主動防御的轉變，讓監控人員從繁瑣操作和海量信息中解放出來，更高效更精確地管理監控目標。網絡化推動了智能監控的多樣化發展，既可以在前端部署智能分析模塊，也可以在后端軟件平臺部署智能分析單元，可以實現區域警戒、目標跟蹤、密度測算、流量統計等實時分析功能。安防系統行業化解決方案是產業發展的趨勢。從僅僅追求單一的安防產品銷售到如今的廣泛重視行業化解決方案，這一發展源于市場競爭的不斷加劇和產品細分的必然結果。在監控市場的產品線逐漸豐富，并且逐漸同質化競爭的情況下，如何為客戶提供更加便捷高效的解決方案，成為各主要廠商思考的重點。在這樣一個背景下，愿意了解客戶需求，具有產品、系統整合能力的廠家，通過對現有產品進行行業化升級改造，為客戶提供全套解決方案，并在實踐中不斷完善自己的系統，實時跟蹤行業需求和行業規范，形成了獨立的圍繞音視頻技術的非安全防范監控需求的行業產品，比如天地偉業針對城市道路交通的智能交通系統，針對檢察院審訊的司法審訊系統，針對高考防作弊的電子監考系統，針對電力變電站的無人值守系統。

　　高清產品行業化，隨著高清數字技術的推廣，安防行業可以為用戶提供更加豐富實用的功能，從而提高系統效能，創造綜合效益，但如何將高清技術更快普及，需要在效益和成本間做多樣化探索。高清視頻在行業軟件中將率先得到批量應用，主要由于行業項目對視頻指標和質量的要求較高，基于高清圖像的系統可以提供管理部門更有效率和更有價值的管理，比如針對公安刑偵審訊等，基于高清的錄像取證能保證對面部行為細節的逼真記錄，而且由于存儲時間并不長，系統整體造價并不會太高。而且行業項目對價格相對不是很敏感，成功的樣板項目，可以起到較好的示范帶動作用。

　　智能交通作為智慧城市建設的先行者，是將信息技術、通訊技術、傳感技術、控制技術以及計算機技術等有效集成應用于整個交通運輸管理體系，建立起大范圍全方位的綜合運輸管理系統，可提高交通運輸能力、緩解交通阻塞、提高路網通過能力，降低能源消耗，保障交通運輸安全及效率，減輕環境污染。智能交通系統設計技術多樣化，如車輛導航、交通信號卡農股指、集裝箱管理、自動牌照識別、超速報警、道路交通監控、停車場引導、車流量分析預報、氣象預警、橋梁除冰等，包括機場車站客流疏導系統、城市交通智能調度系統、高速公路智能調度系統、運營車輛調度管理系統、機動車自動控制系統等。

　　以天地偉業最新推出的交通指揮中心管控平臺為例，它是為交通指揮系統服務的統一信息平臺，實現信息交換與共享、快速反應決策與統一調度指揮。通過對采集到的交通數據分析、加工處理，來實施交通控制、管理、決策和指揮。該系統是集合了高科技前端采集技術與后端智能化分析決策軟件的整合系統，具有極強的兼容性和擴展性，能夠從點到線、從點到面地進行區域聯網，從而最終形成覆蓋整個城市的安全防護系統。

　　交通指揮中心管控平臺以實戰需求為重點，依托警用地理信息系統，實時監測并協調組織區域內的各種交通流，保證區域內道路網交通負荷處于最佳狀態，及時發現、處理各種突發事件，疏導交通;對管區交通狀況進行監測，監視，有效組織各種交通流;科學調度警力，緊急救援及路障清理力量;處理緊急事件、事故。有效監測各種違法行為，依法糾正相關違法行為。整合現有智能交通系統資源，重點建立交通視頻監控，公路車輛智能監測記錄系統、信號控制系統、誘導控制系統、交通信息采集系統等。增強基層交警主動發現，快速處置，有效管控，嚴格、科學執法。系統可以與公安部PGIS警用地理信息系統無縫對接，也可以建立獨立的地理信息系統。并且其他交通信息進行交互關聯，系統接口技術、通信技術與公安部要求一致。該平臺可以為決策者提供實時的信息，并根據匯總的實時信息提供多種應急解決方案和警情趨勢分析。

　　該系統的主要業務功能包括：

　　根據國家未來發展規劃，城市智能交通系統的建設將會持續加大發展力度。首先將在50個左右的大城市推廣交通信息服務平臺建設，提供交通信息查詢、交通誘導等服務;其次將在200個以上的城市發展智能控制信號系統，形成智能化的交通指揮體系;還將在100個以上的城市推進公共交通區域調度和相應的系統建設，加大電子票務的建設和應用。

　　面臨機遇，物聯網化的安防行業需要從單一功能產品向多傳感終端集成轉變，從單一變量監測向周邊環境全面感知轉變，從被動防御到基于模型研判和態勢分析的主動防御轉變，從單純產品提供向應用服務運營轉變。面對物聯網帶來的商機，企業要重視修煉內功，并不斷探索創新應用模型、創新商業模式。不論使用什么樣的技術，最終目的是為大眾服務、改變社會的生產、生活方式。

　　物聯網在智慧城市中應用的挑戰

　　物聯網發展的關鍵技術之一是云計算，通過基于互聯網的異構/自治的服務為個人和企業用戶提供按需即取的計算。各個云計算領域的廠商為發展云業務，推出不同的平臺和標準，但當前缺乏統一的云計算標準，制約了云計算產業的發展。此外，云計算是技術、運營和商業模式的協同，關鍵技術是基礎，商業模式是要點，運營能力是核心。

　　物聯網的深入發展需要IPV6技術的支撐，如果要將互聯網的IPV4技術應用于智能家居系統，想實時了解家里的情況就比較困難，因為IP地址不夠用，無法為家里的智能家電終端分配實名地址，很難監測到家里某一個攝像機或家電終端的運行情況。如果引入IPV6技術，海量的IP地址就能分配到不計其數的終端設備，如手機、打印機、攝像機、空調、電視、汽車等種類數量激增的其他各種新設備，通過高速安全的傳輸，人們就可以實現對傳感器的遠程精準遙控。

　　物聯網通過電子標簽可以對人員/車輛/資產/動物/食品/物流等城市管理領域提高處理效率，提高處理準確性，是智慧城市建設的關鍵技術。目前國內自主創新能力不足，自主知識產權缺乏，大多按照國際標準執行，國內相關標準還處于編制過程。

　　行業化是安防廠商進行高清推廣差異化競爭，提升整體軟硬件研發實力和一站式解決方案的必由之路。經過多年的發展，天地偉業在公檢法司和智能交通領域已經取得了不少的進步，可以真正成為用戶愿意推廣使用的產品，幫助用戶解決工作流程的管理問題。比如基于高標清混合模式的新一代電子警察系統，可以在提高圖像清晰度、保證車牌抓拍識別率的同時，有效降低系統綜合造價;比如基于數字實時高清技術的新一代檢察院審訊系統，在滿足傳統問訊文字視頻同步刻錄的同時，提供了實施非壓縮的720P廣播級視頻畫質。但是，我們要看到還有相當多的行業用戶在使用簡單功能拼湊出來的通用監控軟件，說明行業軟件的專用性和實用性還存在很大差距，這一方面需要平臺廠家將更多安防新技術以及用戶專用系統設備應用集成進來，一方面要推動行業主管部門的相關標準和規范的制定和宣貫。

　　此外，隨著攝像機數量的增加和區域監控密度的提高，如何充分利用好海量的圖像資源是擺在用戶面前的實際問題。智能分析是一個重要的有效的手段，但現有的分析算法在實戰中價值偏弱。不僅大多是針對標清視頻的，較少是真正高清視頻的分析，而且對處理器的開銷較大，大多用于對少數重點場景進行分析。

　　物聯網的核心是業務應用的創新。應用是主體，技術是手段，必須在應用層將技術與行業需求結合，方能實現深度融合和智能發展。目前困擾其在安防行業內大面積應用推廣的主要因素，一是物聯網傳感系統的整體設備成本高，二是最終用戶對于其在實際應用中的綜合效益和必要性認識不足，通常以視頻監控、報警探測和人員管理相結合為主要的系統配置。后者是目前首要解決的關鍵問題，只有將目標識別定位的優勢與用戶的日常業務密切結合，解決流程中的管理問題，提高追溯準確性和效率，才能擴大用戶群體，加速物聯網技術的產業化和規?；?。

　　結語

　　在信息數據激增的物聯網時代，安防企業除了大力發展自身技術和應用服務外，還要加大力度對自身數據資源的把控和對其他行業的資源整合利用，將對資源的控制力和占有率作為核心競爭力，以應用為導向，依靠市場驅動行業進步。