国外物联网主要领域应用

国外物联网主要领域应用 百恒物联 2018-11-14 2852
  现如今在全世界来说物联网广泛被使用,我国也是如此,但是在一些领域中占有重大地位,比如:智能交通、智能电网、云计算、物流和石油等方面。物联网能够与各领域相互促进发展,那么我们就应该对它们之间的关系进行研究,如下:

  (一)国外智能交通领域发展模式比较


  处理现如今的交通运输业为我们所产生的过度消耗资源等方面问题,我们要运用智能交通。科学家们花费了大量的时间进行探索,得出结论:美国每辆汽车每年平均消耗1.8吨燃油、欧盟消耗1.5吨、日本消耗1.1吨、中国消耗2.3吨;其中污染排放量中机动车占大约30%。在我国现如今有将近30%汽油消耗是在交通拥堵中。智能交通能把我国城市的道路利用率增加大约60%,短途运输效率增加到70%,把道路通行能力升值到2~3倍。智能交通会大幅度减少汽车的油耗,能到15%。现如今我国市民都在购买汽车,人们把汽车产量增加了,也同时增加了汽车的使用量。如今我们用7000万辆汽车来进行运算的话,每年能降低2500万吨汽油,能使气体排放量降低25%~30%。于此更能够降低交通事故发生。

  在交通运输基础上,综合应用感知技术、通信技术、信息处理技术等,让各种技术各交通运输的要素集成联动,来促进交通运输系统运行的便是智能交通。从全球的发展来看,全球的智能交通能够分成:起步阶段、技术研发和试点阶段、产业化和规模化发展阶段这三个阶段。电子收费系统是现如今欧美等各大国家所运用的物联网开发技术与交通运输方面联结一起的例子。有了电子收费系统就可以降低交通堵车的发生率,因为它使车辆以正常的速度在收费站自动消耗费用。

  第一,全球在加快发展,日本也不例外。其实日本政府按照协会的规划首先进行了行业协会主导编制规划,大力发展技术与设施建设。政府给予自主和补贴,举例来说:1995~1999年,政府运用了对汽车相关的税收大约3683.66亿日元给予智能交通研发与实施。其中90%的资金来建设智能交通系统的基本设施,10%来实施智能交通技术研发。导航、不停车收费、安全辅助驾驶、交通管理优化、有效的道路管理、支持公共交通、商用车辆效率化、支持步行街等都属于日本开拓的智能交通系统。智能交通系统技术的前景很好,在其道路上展开与其他领域相互联结,这样它得到的利益突然加倍增长。

  第二,美国政府经过传统方式筹集资金一公路信用基金等对基础设施进行大力的建设。其实对于美国来说,它对于民间资金的吸收也有很大的兴趣。举例来说,大力推进民间企业开发增值服务——物流、导航等。美国也大力发展智能交通的通信设备。举例来说,智能交通协会等组织的DSRC协议,这份协议在条形码、牌照识别、红外线通信、RFID标签等领域中占有重大地位。

  第三,欧洲在政府、企业相互协调下促进智能交通体系。欧洲设置了“欧洲道路、车辆专用信息系统计划”。这主要在民间机构如汽车、通信、电子业工厂等建立进行。政府和民间共同一起为相关技术领域的研发来进行大量的资金补助。欧洲智能交通建设其实是全球不同的政府所投资,比如交通管理和交通规划以及公益性信息发布。企业的目的则为促进个性化项目开发,举例来说,导航、牌照识别等。在全球中得到了大大的成果:一是奥地利电子收费系统建立在境内2000多公里各类道路,可以是载重超过3.5吨的客货车。电子收费系统拥有车载电子标签、系统设备、运营服务和外围设备,收费、执法、充值、移动设备等是外围设备。它由特殊路段收费站和移动式收费系统所组成。多车道激光分类装置、车道摄像装置、全景摄像装置和辅助光源组成直达系统。自动售货机和人工售货组成充值系统。车载系统则为移动式支付服务、收费和执法。二是德国的卫星卡车收费系统也是很好的。这个系统为几十万辆卡车装上车载记录器。在法国使用不停车收费的“一卡通”项目。

  智能交通在上面的不同国家有不一样的发展,由此能够看出:在1937年的时候日本的智能交通系统则展开了,日本的智能交通系统模式——政府投资基础设施建设,而民间投资、政府和研究机构一起探索的官产学协调发展;欧洲的智能交通系统模式——政府制定规划,经过民间各个实施项目,相互促进相互发展;美国的智能交通系统模式——政府为主体,民间进行技术研发为辅,自上而下。

  (二)国外智能电网发展模式


  现如今全球为了处理能源、污染问题,加快了新能源技术的发展。国内外依次进行了“智能电网”计划,大大地促进了电网建设的发展,达到了运用电优化配置和节能减排。国内外对发展智能电网起主导作用的国家是美国与中国。它们处理了供电安全和接入可再生能源发电的问题,大大增加用电效率。但是它们的模式不一样这主要来源于每个国家的体制、电网基础、布局和战略不一样。2010年日本的智能电网计划和美国一起进行研讨。

  第一,日本的智能电网将太阳能发电作为核心输电网建设。日本政府对此进行了全方面的规划、准则和对外合作方向。日本于2010年加大对智能电网的试验与建立,主要是为了以太阳能发电为主体,且统一控制剩余电量、蓄电池等问题。与此时间日本经产省则估计将55亿日元给予进行开拓智能电表和蓄电池技术。日本企业做了太阳能等可再生能源的“岛屿微电网”试验,以政府对新能源补助金作为资金。他们进行了大量的实验,比如:日立制铁所和东芝公司与美国十多家企业联合于美国南部研发太阳能发电高效控制系统。日本电气事业联合会宣告了关于到2020年的可再生能源开发计划,内容为下:把太阳能发电作为探索的主体,而且十大电力企业一起对太阳能发电研究探索,还开展了小规模的实验。以后的日子里陆续建立了关于智能电网为研究对象的综合研究院和智能电网研究会,而且日本三所高校一同进行了三年期限的日本智能电网示范工程试验。

  第二,“统一智能电网”作为了美国智能电网的计划名称。成本效益分析和利益相关者一同参与决策的过程,奠定了它的出现。智能电网投资的合理性,用户的接受程度都影响美国政府组织的利益,相关方参加智能电网的计划。国家电力科学研究院根据这些对计划的实施进行计算。政府为主体来建立了广大范围的整个能源供应链的智能电网联盟,并对智能电网建设的宣传给予了大大的评价,做出了巨大的贡献。美国智能电网主体是配网层,加强电智能化,把构建智能电表系统作为重中之重。美国智能电网对于风能、太阳能等可再生能源电力的远距离、大规模传输送电,优化电力需求管理上做出了巨大贡献,促使美国的各州之间电网结合成全国性电网体系。而且对旁边国家电力改善做出了思索。美国开发了第一座智能电网城市—科罗拉多州波尔得市。现如今的美国投入34亿美元来进行技术开发,而且6.15亿美元是用于补贴项目。美国还制定了双向定价制度分时电价和阶梯电价,美国政府在2009年投入40亿美元开发新电力传输,同时投资24亿美元开发新能源动力车。

  第三,欧洲的智能电网主要强调其分布式能源接入,电力电子技术是它发展的重点。欧洲智能电网又名为“超级智能电网”。欧洲智能电网旨在利用欧洲大陆国家的抽水蓄能电站存储太阳能和风能发电,用来提升系统稳定性并相应地减少储能需求。欧洲智能电网计划已开始,与各国已有的交流电网进行融合,将欧洲电力市场构建成欧洲统一的电力市场,提高电力系统可靠性并降低电价。当前法国、意大利、英国等都在大力支持推动电力系统的更新升级,例如意大利局部实现了智能电网。2009年欧盟推出关于再生能源阶段发展的新战略,进一步实现扩大欧洲电网的范围,即融入风能和太阳能。

  对于智能电网的建设,每个国家应该都依据属于自己独特的国情和体制设计来规划本国的发展路径和模式。在中国,智能电网的发展主要还是以电力公司作为主导,在国家层面上还没有出台相关智能电网发展的规划。当前中国智能电网建设还处在框架构建和技术研发阶段,市场上仍然没有可持续的商业运营模式,不具备大规模建设的条件,而智能电表已经在推广和应用当中。鉴于中国的国情,中国智能电网的建设可以借鉴国外发达国家的经验,用来减少能耗。

  (三)国外云计算产业发展模式比较


  云计算是技术创新的新兴产业,它具有巨大的市场潜力和商业价值。美欧日韩等国政府都相继制定了符合本国发展的云计算计划。云计算技术发展的主线可以分为网络技术和中间件提供可互操作的业务基础平台以及应用软件。

  第一,日本云计算的发展模式是政府进行引导开发。日本发展云计算的战略是政府建设平台明确主管部门,政府辅助云计算政策的制定,应用和标准研究。日本智能研究会提出《智能云战略中间报告》的规划,提出日本发展云战略及云计算的基本思路、环境建设、主要原则和政府作用等方面。日本政府加大对云计算技术开发的支持力度,重点研究和提升云计算的安全性和可靠性以及能够减轻环境负荷的云技术。同时可以在医疗、教育、社区管理、农业、公共基础设施、政府管理等领域上推动云计算的应用。并且在各级地方政府应用一体化的“自治体云”来提高地方政府及各级公共机构的服务水平,为了能够使政府部门加速信息共享,制定了“霞关云”计划用来整合各政府部门的信息系统。

  第二,美国云计算是由企业带动的新兴产业。云计算的核心技术都集中在IBM、谷歌和微软等IT巨头企业手中,美国政府的作用只是在于推广和应用。当前美国云计算服务主要有四个基本模式:亚马逊模式、微软模式、IBM模式、谷歌模式。美国政府主要从三个角度来推动云计算发展,即网络建设、政府作为大户来进行推进电子政府、重点支持网络安全技术开发的工作。比如美国政府制定政府云计算的安全规则和管理办法。

  第三,欧盟委员会数字议程委员会于2013年发布《在欧洲释放云计算潜能》。欧盟实施云计算战略,目的就是在欧盟各国推行云计算,减少就业压力,增加就业岗位。然后具体计划推行后,期望在2020年创造250万左右的工作岗位,每年创造欧洲国民生产总值的百分之一,大约1600亿欧元。2013年欧盟委员会出台与云计算关系最为紧密领域实行“一站式执行程序”的法规,目的即为了促进云计算的快速发展。欧盟云计算第29号工作组强调“大规模部署云计算有可能增加数据保护风险,主要是因为缺少对个人数据的管理”和“其他方共享资源、多方处理商和分包商的外包链条缺乏透明”等问题。目前,欧盟关于云计算的重点发展方向放在数据的恢复和隐私安全、用户需求及使用的方便程度方面。

  第四,日本云计算的发展模式是政府进行引导开发。日本首先明确了发展云计算的主管部门,进行云计算政策的制定、应用技术与标准研究,政府云计算平台建设。日本智能研究会提出《智能云战略中间报告》的规划,提出日本发展云战略及云计算的基本思路、环境建设、主要原则和政府作用等。日本政府出大力支持云计算的发展,将云计算的安全性、可靠性、减轻环境负荷作为重点研究方向,并将云计算向医疗、角都、社区管理、农业、公共基础设施、政府管理等领域推动并扩展。为提高政府及各级公共机构的服务水平将应用“自治体云”一体化,为能够使政府部分加速信息共享,制定了“霞关云”计划以整合各政府部门的信息系统。目前云计算核心技术在美国手中,欧洲国家也在积极发展云计算的各项研究,日本政府也在不断地大力推进,云计算通过美欧日的发展与部署将得到进一步发展。中国云计算技术发展相对滞后,其一,是让中国企业自行进行创新发展,其二是借政府之力发展云计算。而关键是迅速带动小企业信息化,提高云计算的利用率,才能够为中国信息化进程起到积极作用,并促进社会发展。

  (四)国外网络融合过程分析


  加快建设物联网即建立一个无所不在的巨大网络,覆盖到人类的所有认知,及时、快速地传输信息,实行实时监控、实时传输,快速掌握控制整个覆盖面信息并控制真实世界。所以网络融合是必经之路,而三网融合、网络基础社会实践的共建共享也是至关重要的一步。

  美国是最早推动网络融合的国家,它首先推动的是电信和广电市场的相互开放,它采取措施取消了电信市场业务的各种限制条件,还允许各类电信运营商相互参股,营造起了自由竞争法律环境。自此美国进入了电信和广电企业的大融合阶段,然后它又不断实施收购、兼并活动,美国最终进入了大通信阶段。

  关于物联网的推进,欧盟颁布了许多和电子通信业相关的指令,针对有关电子基础设施和网络服务的相关问题,引入了竞争机制,大大地提高了网络服务的质量,并且促使使用价格的降低。就拿英国来说,在2001年的时候,英国开始引入了电信业和广电业的相互融合;在2003年的时候,英国成立了英国电信监管机构,允许传统广电和电信双向进入,并且将监管机构进行了合并,还开始了一系列双向准入的监管法规的制定,对电信业采取的是竞争开放式监管的方法,进入电信业务不需要许可,但对进入广电业则需要政府的许可证。同时,英国政府还成立了网络运营公司,对电信公司实行“网运”分离。相较于英国,法国的三网融合发展速度非常之快,而且法国的通信业内的运营商投资主要集中在光纤网上。据相关数据显示,2014年,法国将有一半以上的家庭选择网络融合后服务模式,在这个基础上,用户只要面对一家运营商就能搞定所有事情。

  通过国际发展网络融合发展经验的获得,我们发现必须要通过制定相关的法律法规缔结入网并共享合约来实现网络的互通和共建共享。在这其中为了推进网络设施的共享性,推进网络融合的国家都不排除要强制执行接入网及网络基础设施共享,还要打破行业的垄断行为。而对于我国而言,中国的网络融合在一定程度上也在不断深入,但是仍然没有打破行业垄断,最终如何达到共建共享的终极目标是需要相关工作人员一直努力的方向和目标。
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