梁平移动物联网时代的先锋-行云工程
- 作者:佚名
- 发表时间:2022年10月17日上午8:30
- 来源:未知
相信大家看到这个题目都会产生疑惑:移动物联网是什么,小编是不是打错了字呀,应该是“移动互联网”才对呀!小编在这里澄清一下,今天我们讨论的确实是移动物联网!
大家所熟悉的移动互联网就是大家经常所说的3G、4G等,它是将移动通信和互联网结合而成的,包含了终端、软件和应用三个层面。
那么移动物联网是什么东东?不着急,我们先一起来了解一下什么是物联网。
国际电信联盟( ITU) 发布的ITU 互联网报告,对物联网做了如下定义:通过二维码识读设备、射频识别(RFID) 装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备,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。不难看出,物联网主要解决物品与物品(Thing to Thing,T2T)、人与物品(Human to Thing,H2T)、人与人(Human to Human,H2H)之间的互联。
与传统互联网不同的是,H2T是指人利用通用装置与物品之间的连接,从而使得物品连接更加的简化,而H2H是指人之间不依赖于PC而进行的互连。因为互联网并没有考虑到对于任何物品连接的问题,故我们使用物联网来解决这个传统意义上的问题。它具有三项关键技术:传感器技术、RFID标签、嵌入式系统技术。所以可以看到物联网更加的依赖于各种应用电路、电子技术、通信技术。
好,在有了物联网和移动互联网的概念之后,我们就很自然的知道移动物联网究竟是什么了:通过装置在手机等移动设备上的SIM卡、传感器、二维码等,经过接口与无线网络相连,给物体赋予智能,可以实现人与物体间和物体与物体间的随时随地的沟通和对话,体现出了规模性、流动性、安全性的特点。
正是因为移动物联网相比于传统物联网突出的优势,各国都在加快移动物联网的建设,我国也加快了移动物联网建设-行云工程。
现阶段,全球超过80%的陆地及95%以上的海洋,移动蜂窝网络都无法覆盖。为了使得移动物联网系统的覆盖范围覆盖全球,基于天基卫星的设计方案很自然的走入我们的视线。我们所熟知的GPS、北斗卫星导航系统,它们正是采用了卫星组网的方式实现的全球定位,而且其定位效果非常好。一旦有了天基物联网,海洋、岛屿、沙漠等地或能轻松互联。
行云系统由空间段、地面段和用户段组成,空间段以低成本卫星通过低轨组网的方式,构建“48+9”卫星星座,由48颗800km轨道低倾角接入星和9颗1400km低轨中继星组成;地面段包括两个地面站,分别布设在武汉和三亚,负责对卫星星座的测控和通信数据传输;用户段为广泛分布的众多用户终端,终端形式包括微型终端、手持终端、移动终端。
通过这三个主要的层面,行云系统可以对南北纬55度范围内地区进行实时覆盖,应用行业领域包括野外数据采集、物流运输、安全监测、救灾应急等。
就在你阅读这篇文章的同时,行云系统正在稳步地推进当中。2017年1月,“行云工程”首颗技术验证星“行云试验一号”卫星乘快舟一号甲运载火箭已成功发射入轨。今年年内,“行云工程”就可以完成总体方案论证,进行关键技术攻关。相比于北斗导航系统这样的国家命脉性工程,“行云系统”更偏重于商业化应用系统。这一点从“行云一号实验星”没有使用“长征”系列火箭发射这一细节看出。快舟一号甲小型运载火箭是在快舟一号火箭基础上适应性改进的一型低成本、高可靠性的通用型固体运载火箭,采用国际通用接口,可为300kg级及以下低轨小卫星提供发射服务,具有发射成本低、准备周期短、保障条件少和快速集成、快速入轨等特点。可以预见,之后行云系统空间段的其他卫星也将由“快舟”系列火箭发射,这同时也是为“快舟系列”做的一次最为有效的推广。
细细深思的话,再看看行云工程的执行者,中国航天科工四院旗下航天行云科技有限公司,今年3月15日刚刚揭牌,新鲜出炉。这个背景很有意思,我们很难不往深了去想。一个纯民用的工程需要航天北京的单位主导吗?难道这个项目一点军工意义都没有?回答一定是否定的。怎么着也是天基威慑网络的一部分,但是作为低轨窄带卫星,抗摧毁能力其实不高,所以确实民用意义大于军用意义了。
行云系统的地面段在今年也将有条不紊的开始建设,地面段就像是行云系统的大脑一样,不仅指挥着空间段卫星星座的运行、通信、测控,而且它还参与用户段的信息交互、数据传输、系统调度等角色。可以这样理解三个系统段的角色:空间段就像是人的眼睛和耳朵,它可以保证系统听的见、看的远;地面段就像是人的大脑,它负责数据的处理、系统的调度、信息的交互等功能,它保证了系统高效、有序的持续工作;用户段就像是人的手和腿,可以完成用户与用户“握手”,当然在物联网里,这里的用户指的是人或者是物。
行云系统的用户段建设将借助于各种传感器、RFID标签、嵌入式系统技术三种关键技术得以健全。随着这三项关键技术领域的不断突破,用户段也将不断走向成熟。
截至2018年3月,行云系统已经进行了初级系统试运营;可以预期的是,2020年年底行云系统将完成全系统构建。这将标志着一个全新时代-移动物联网时代的到来!到那时,人与自然的关系将会发生本质性改变!
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