物聯(lián)網(wǎng)信息處理實(shí)訓(xùn)室-調(diào)研報(bào)告

物聯(lián)網(wǎng)信息處理實(shí)訓(xùn)室調(diào)研報(bào)告二零一三年八月物聯(lián)網(wǎng)信息處理調(diào)研報(bào)告-PAGEI-目錄一、 現(xiàn)場調(diào)研 -1-1. 基本情況 -1-2. 企業(yè)調(diào)研 -1-2.1公司簡介 -1-2.2物聯(lián)網(wǎng)信息處理技術(shù) -1-2.3公司產(chǎn)品介紹 -4-二、 非現(xiàn)場調(diào)研 -5-1. 調(diào)研方式 -5-2. 資料來源 -5-3. 資料分析 -5-三、 調(diào)研結(jié)論 -7-1. 必要性 -7-2. 崗位技能培養(yǎng) -7-3. 教育教學(xué)需求 -9-1-息。典型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模式可以提供特定對象的產(chǎn)品信息。ONS架構(gòu)可以幫助識讀器或識讀器信息處理軟件定位這些服務(wù)。當(dāng)前，ONS服務(wù)被用來定位特定EPC對應(yīng)的PML服務(wù)器。ONS服務(wù)是聯(lián)系前臺Savant軟件和后臺PML服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)樞紐，并且ONS設(shè)計(jì)與架構(gòu)都以因特網(wǎng)DNA(DomainNameService域名解析服務(wù)，簡稱DNS)為基礎(chǔ)。因此，可以使整個(gè)EPC網(wǎng)絡(luò)以因特網(wǎng)為依托，迅速架構(gòu)并順利延伸到世界各地。因此，ONS實(shí)現(xiàn)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)的主要技術(shù)之一。ONS開發(fā)需求如下：(1)ONS架構(gòu)應(yīng)當(dāng)允許映射信息的分層管理。(2)ONS系統(tǒng)架構(gòu)應(yīng)允許ONS服務(wù)器中的映射信息在其他ONS緩沖存儲器里進(jìn)行緩存。(3)ONS架構(gòu)應(yīng)當(dāng)允許相同的映射信息存儲在多臺ONS服務(wù)器里。(4)ONS架構(gòu)應(yīng)當(dāng)允許相同EPC信息映射到多臺PML服務(wù)器。(5)ONS架構(gòu)應(yīng)當(dāng)允許其軟硬件組件對不同版本的EPC編碼具有兼容性。實(shí)體標(biāo)記語言(PML)開發(fā)技術(shù)1、PML與其他語言的關(guān)系PML語言采用的方法是首先使用現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范語法和數(shù)據(jù)傳輸，比如可擴(kuò)展標(biāo)識語言(XML)，超文本傳輸協(xié)議(HTTP)以及傳輸控制協(xié)議和因特網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)。這就提供了一個(gè)功能集，并且可利用現(xiàn)有工具來設(shè)計(jì)和編制PML應(yīng)用程序。比那些需要借助共享注冊中心才能進(jìn)行轉(zhuǎn)換的標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)越的是，PML將提供一種簡單的規(guī)范。通過一種通用、默認(rèn)的方案———比如超文本標(biāo)記語言(HTML)———從而使兩個(gè)方案之間沒必要進(jìn)行轉(zhuǎn)換，而是采用可靠的傳輸和翻譯。此外，一種專一的規(guī)范會促使閱讀器、編輯工具和其他應(yīng)用程序等第三方軟件的發(fā)展。物理標(biāo)記語言將力爭為所有的數(shù)據(jù)元素提供一種單一的表示方法。換句話說，如果有多個(gè)對數(shù)據(jù)類型編碼的方法，PML將會選擇其中一種。舉例來說，在對日期進(jìn)行編碼的種種方法之中，PML將只會選擇其中的一種。它的思路是當(dāng)編碼或查看事件進(jìn)行時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸才發(fā)生，而不是發(fā)生在數(shù)據(jù)交換時(shí)。2、數(shù)據(jù)存儲和管理盡管我們經(jīng)常提到PM“L文件”，但是并非必須就用此種數(shù)據(jù)格式來實(shí)際地存儲數(shù)據(jù)。因?yàn)镻ML只是一種用在信息發(fā)送時(shí)對信息區(qū)分的方法，實(shí)際的內(nèi)容可以任意格式存放在服務(wù)器中(比如，一個(gè)SQL數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表、或一個(gè)平面文件)。換句話說，一個(gè)企業(yè)不必以PML格式來存儲信息的方式來使用PML語言。企業(yè)將以現(xiàn)有的格式和現(xiàn)有的程序來維護(hù)數(shù)據(jù)。舉例來說，一個(gè)applet(Java小程序)可以從Internet上通過對象名稱解析服務(wù)(ONS)來選取必需的數(shù)據(jù)，為了便于傳輸，這些數(shù)據(jù)將按PML規(guī)范重新格式化。這個(gè)過程與動態(tài)HTML語言(DHTML)相似，它也是按照用戶的輸入將一個(gè)HTML頁面重定格式。此外，一個(gè)PM“L文件”可以根本不是一個(gè)文件，但可以是來自不同來源的多個(gè)文件和傳送過程的集合。因?yàn)槲锢憝h(huán)境所固有的分布式特點(diǎn)，PM“L文件”可以在實(shí)際使用中從不同的位置整合多個(gè)PML小片斷。因此，一個(gè)PM“L文件”可能只存在于傳送過程中。它所承載的數(shù)據(jù)可能是短暫的———僅存在于一個(gè)很短的時(shí)間內(nèi)并在使用完畢后丟棄。2.3公司產(chǎn)品介紹西普科技物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室參照《高等學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系與規(guī)范》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)的感知層、傳輸層、處理層及應(yīng)用層等多個(gè)層次來搭建，并通過典型的物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用場景及項(xiàng)目來對學(xué)生進(jìn)行綜合提高，從而實(shí)現(xiàn)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的由點(diǎn)及面、理論到應(yīng)用、涵蓋原理驗(yàn)證/綜合應(yīng)用/自主設(shè)計(jì)及創(chuàng)新的多層次實(shí)驗(yàn)體系?；趯?shí)驗(yàn)資源中心的統(tǒng)一規(guī)劃、模塊化建設(shè)思路可滿足學(xué)校的分期建設(shè)及個(gè)性化培養(yǎng)方案定制，工業(yè)級設(shè)備及真實(shí)項(xiàng)目案例；同時(shí)，可開展各類校企合作的人才培養(yǎng)、師資建設(shè)及課題開發(fā)。圖SEQ圖\*ARABIC\s11實(shí)驗(yàn)室總體設(shè)計(jì)非現(xiàn)場調(diào)研調(diào)研方式主要通過百度文庫、下載參考文獻(xiàn)和查閱相關(guān)資料。資料來源萬方和中國知網(wǎng)以及相關(guān)白皮書、KantarWorldpanelComtech發(fā)布的2014年第一季度最新數(shù)據(jù)。資料分析物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生深層次的接觸物聯(lián)網(wǎng)，學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)，研究物聯(lián)網(wǎng)，讓學(xué)生將理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，并且給予學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目上技術(shù)和資料的支持?？梢耘囵B(yǎng)學(xué)生合理的知識結(jié)構(gòu)、具備扎實(shí)的電子技術(shù)、現(xiàn)代傳感器和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)高頻和微波技術(shù)，有線和無線網(wǎng)絡(luò)通信理論、信息處理、計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)工程等基礎(chǔ)理論，掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的傳感層，傳輸層與應(yīng)用層關(guān)鍵設(shè)計(jì)等專門知識和技能，并且具備在本專業(yè)領(lǐng)域跟蹤新理論、新知識、新技術(shù)的能力以及較強(qiáng)的創(chuàng)新實(shí)踐能力。物聯(lián)網(wǎng)不是一個(gè)小產(chǎn)品，也不是只是一個(gè)小企業(yè)可以做出來，做起來，它不僅需要技術(shù)，它更是牽涉到各個(gè)行業(yè)，各個(gè)產(chǎn)業(yè)，需要多種力量的整合。這就需要國家的產(chǎn)業(yè)政策和立法上要走在前面，要制定出適合這個(gè)行業(yè)發(fā)展的政策和法規(guī)，保證行業(yè)的正常發(fā)展。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)一方面可以提高經(jīng)濟(jì)效益，大大節(jié)約成本；另一方面可以為全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇提供技術(shù)動力。目前，美國、歐盟、中國等都在投入巨資深入研究探索物聯(lián)網(wǎng)。我國也正在高度關(guān)注、重視物聯(lián)網(wǎng)的研究，工業(yè)和信息化部會同有關(guān)部門，在新一代信息技術(shù)方面正在開展研究，以形成支持新一代信息技術(shù)發(fā)展的政策措施。此外，在“物聯(lián)網(wǎng)”普及以后，用于動物、植物和機(jī)器、物品的傳感器與電子標(biāo)簽及配套的接口裝置的數(shù)量將大大超過手機(jī)的數(shù)量。物聯(lián)網(wǎng)的推廣將會成為推進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的又一個(gè)驅(qū)動器，為產(chǎn)業(yè)開拓了又一個(gè)潛力無窮的發(fā)展機(jī)會。按照目前對物聯(lián)網(wǎng)的需求，在近年內(nèi)就需要按億計(jì)的傳感器和電子標(biāo)簽，這將大大推進(jìn)信息技術(shù)元件的生產(chǎn)，同時(shí)增加大量的就業(yè)機(jī)會。而物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)就是一個(gè)開始，為整個(gè)社會人才的培養(yǎng)，從而為整個(gè)社會的發(fā)展與繁榮建立良好的人才儲備。目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還屬于一個(gè)新興技術(shù)，正在快速發(fā)展，學(xué)習(xí)與掌握物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)理論，發(fā)展方向及其行業(yè)應(yīng)用是目前高等教育的核心目標(biāo)。國內(nèi)研究機(jī)構(gòu)在理論研究方面，如對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、算法、體系結(jié)構(gòu)等方面，提出了許多具有創(chuàng)新性的想法與理論。在這方面，國內(nèi)的南京郵電大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京郵電大學(xué)等都取得了一些相關(guān)的理論研究成果。目前國內(nèi)比較成功的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)軟件產(chǎn)品包括：南京郵電大學(xué)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件軟件DisWare。DisWare是基于移動代理的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件平臺，它實(shí)現(xiàn)了對MantisOS和TinyOS多操作系統(tǒng)的支持，同時(shí)擴(kuò)大了硬件節(jié)點(diǎn)的選擇范圍。中國科學(xué)院寧波計(jì)算所的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分析與管理平臺。它是針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議、功耗、數(shù)據(jù)處理和分布式計(jì)算等諸多方面，開展定量的分析和管理，并提供圖形化界面。調(diào)研結(jié)論必要性2010年教育部已將物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)的重點(diǎn)，開始鼓勵(lì)各高校申報(bào)相關(guān)專業(yè)。由于專業(yè)的發(fā)展，高校對物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的需求也日趨高漲，高校對物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的需求也在提高，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室也漸漸成為高職院校的一個(gè)重要組成部分，它的質(zhì)量高低直接影響著教學(xué)質(zhì)量與科研質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室水平是反映一個(gè)學(xué)校教學(xué)水平、科學(xué)技術(shù)水平和管理水平的重要標(biāo)志之一。時(shí)代在發(fā)展，科技在進(jìn)步，新時(shí)代的科學(xué)研究就要具備高新技術(shù)實(shí)驗(yàn)室。這就要求我們高校的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要有超前意識。高校要想擔(dān)當(dāng)起新形勢下物聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)，建設(shè)一個(gè)設(shè)施齊全、技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室迫在眉睫。南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與軟件學(xué)院移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)的教學(xué)都處于起步摸索階段，基于高職教育培養(yǎng)技能型應(yīng)用人才這一總體目標(biāo)要求，需根據(jù)經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展需要和就業(yè)狀況以及本校的實(shí)際來確定教學(xué)目的和任務(wù)，并按照國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)的要求，圍繞培養(yǎng)移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)計(jì)劃作相應(yīng)調(diào)整。作為以培養(yǎng)生產(chǎn)第一線的技術(shù)應(yīng)用型人才為辦學(xué)宗旨的高等職業(yè)院校，要適應(yīng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展要求，培養(yǎng)有一定的理論基礎(chǔ)、較強(qiáng)的創(chuàng)新能力和扎實(shí)的實(shí)踐動手能力的應(yīng)用型人才，建立以基本素質(zhì)和技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為特征的教學(xué)新體系。崗位技能培養(yǎng)高職教育人才培養(yǎng)的基本特點(diǎn)是以學(xué)生為主體，以就業(yè)為導(dǎo)向，以能力為本位，以能力培養(yǎng)為中心，以職業(yè)崗位工作過程為依據(jù)，實(shí)現(xiàn)知識傳授與職業(yè)能力訓(xùn)練相結(jié)合、學(xué)歷教育與職業(yè)資格證書相結(jié)合，重視對學(xué)生專業(yè)技能、工作能力和人文素質(zhì)等綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)，使學(xué)生成為面向生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理第一線需要的高素質(zhì)技能型人才。通過本實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，可以滿足社會以下專業(yè)人才的崗位技能培養(yǎng)需求：（1）物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備開發(fā)及組裝類人才通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室中RFID、傳感器等多種感知技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加強(qiáng)學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備硬件結(jié)構(gòu)、常用傳感設(shè)備、數(shù)據(jù)采集方式及應(yīng)用方式的技能訓(xùn)練，培養(yǎng)出具有感知設(shè)備知識、嵌入式開發(fā)知識及組裝的物聯(lián)網(wǎng)感知層專業(yè)領(lǐng)域人才。（2）物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)施及運(yùn)維類人才基于實(shí)驗(yàn)室傳輸層多種網(wǎng)絡(luò)形式及處理層信息安全、云計(jì)算等多個(gè)平臺的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)傳輸、信息安全及大數(shù)據(jù)處理平臺的了解，掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通訊相關(guān)知識，可滿足具有物聯(lián)網(wǎng)傳輸設(shè)備及數(shù)據(jù)處理平臺的安裝、調(diào)試和故障排除能力的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)工程師及運(yùn)維管理工程師崗位需求。（3）物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與集成類人才物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室提供多個(gè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，項(xiàng)目以真實(shí)需求為背景，涉及項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、研發(fā)、部署管理等多個(gè)環(huán)節(jié)，每個(gè)項(xiàng)目實(shí)施前都需要經(jīng)過詳細(xì)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的實(shí)踐，可培養(yǎng)具物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)解決方案設(shè)計(jì)及系統(tǒng)工程集成能力的實(shí)用型物聯(lián)網(wǎng)人才。（4）物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)管理和服務(wù)類人才通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室對物聯(lián)網(wǎng)感知層、傳輸層、處理層和應(yīng)用層四個(gè)層次的學(xué)習(xí)，能夠培養(yǎng)掌握物聯(lián)網(wǎng)工程與技術(shù)基本理論、構(gòu)建運(yùn)行維護(hù)物聯(lián)網(wǎng)的基本能力及對融合物聯(lián)網(wǎng)后的信息系統(tǒng)進(jìn)行管理能力的綜合型物聯(lián)網(wǎng)人才。教育教學(xué)需求（1）利用物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建智能化教學(xué)環(huán)境教學(xué)環(huán)境的特性直接影響著教學(xué)績效。傳統(tǒng)課堂教學(xué)的物理環(huán)境所包含的教學(xué)資源比較有限，虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境又缺乏與現(xiàn)實(shí)世界的交互，而物理教學(xué)環(huán)境與虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境的整合也容易停留在表層。通過物聯(lián)網(wǎng)，不但使得現(xiàn)實(shí)世界的物品互為連通，而且實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)世界（物理空間）與虛擬世界（數(shù)字化信息空間）的互聯(lián)，能夠有效地支持人機(jī)交互、人與物品之間的交互、人與人之間的社會性交互。為師生提供智能化的教學(xué)環(huán)境與教學(xué)資源。（2）利用物聯(lián)網(wǎng)豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動手能力和創(chuàng)新思維能力的重要教學(xué)手段，但傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)有其局限性，比如，因?yàn)榇嬖诎踩詥栴}或者缺乏實(shí)驗(yàn)器材，許多實(shí)驗(yàn)無法讓學(xué)生親自動手做。物聯(lián)網(wǎng)的介入可以為實(shí)驗(yàn)教學(xué)