沈建明

【摘要】 随着虚拟化技术的发展，数据库和中间件水平的扩张，当前作为云计算核心技术的多租户技术的发展和云管理平台技术，早已经运用于4G云导航当中。物联网技术是新一代信息技术重要的组成部分之一，也是当今“信息化”时代发展的重要阶段。4G云导航在物联网中的应用具有极大的市场。

【关键字】 4G云导航 物联网 应用

随着虚拟化技术的发展，数据库和中间件水平的扩张，当前作为云计算核心技术的多租户技术的发展和云管理平台技术，早已经运用于4G云导航当中。而这项技术更多的使用在，例如利用辐射危险源的RFID自动识别，辐射危害的GPS跟踪定位，辐射危害的射线强度监测等方面，实现了双方“建立”环境监测的目的。

一、物联网的基本构成思想

物联网技术是新一代信息技术重要的组成部分之一，也是当今“信息化”时代发展的重要阶段。物联网顾名思义，就是让物体与物体之间相互关联，形成网络的意思。其中有两个关键点，第一，物联网是基于互联网产生的新技术，当前无法脱离互联网单独使用，可以理解为互联网的衍生和扩张，在现实世界中的应用；第二，它不同于互联网虚拟世界的地方在于，它会将现实世界的物品接入到互联网中，用户端可以将虚拟操作延伸到任何物体上，与任何物联网的物品进行信息的交流与通信，也就是所谓的物物相息。

其核心思想在于利用局部网络或者互联网等通信技术，将控制器，机器，传感器，人员和物资等通过新的方式紧密联系在一起，形成人与物，物与物之间相互联接，实现信息化，远程管理和控制的智能化的网络。

二、物联网理念中的物流管理

2.1设备管理

从物联网应用设备制造行业的开始，开始了生命周期管理。在商品流通之前由供应商交货，并且植入电子标签，为整个生命周期提供跟踪和管理的依据，也加强了产品维修过程中跟踪，流通信息的收集，提高了档案在生命周期管理的准确性，也提高了自动采集与自动匹配操作上、下机备件维修进厂信息的实时性和准确性，提高档案管理的生命周期以提高维修配件的利用率提供了分析依据，以提高精度和设备存储链接操作效率管理。设置仓库位置，运输工具和仓储货物三位一体的识别系统，在图书馆，实现车辆的位置等方面，对货物和图书馆自动识别，信息的相关性和检查以提高精度和仓库管理的工作效率。

2.2 4G云导航

当前 4G的风潮正在全球蔓延滋长，随时随地人们都能感受到4G带来的生活便利。4G是集合了原始3G与WIFI为一体，从而将移动通信推向更大的带宽，是一种集成式多功能分布式全IP网络，不仅能实现高质量的多媒体通信和不同QOS业务，而且还具有数据传输速度快、智能性高、无缝漫游、可扩展性与灵活性高的特点。

3G是指将GIS，GSM ，GPS三项技术集成到一个智能移动物流终端上，实现快捷的物流配送、运输与快递服务。物流中的“3G”技术并非单纯地指GIS，GPS，GSM 三项单独的技术，而是以GIS技术、定位技术、无线通信技术为代表的三项技术的统称和它们之间相互集成所产生的新技术。3G 技术集成的核心在于：GIS 可以作为基础的信息系统平台，具有地理分析、空间分析和可视化、数据库统一管理等优势；GPS 定位技术和导航技术可以根据具体的应用需要，实时获取不同精度目标的位置信息；GSM 通信技术可以实现大范围内可靠的数据传输，这三项技术的集成对于信息系统调度、指挥、管理、监控等具有重大的意义，可以非常有效地追踪与监控运输车辆实时动态。

4G云导航信息系统可以分为四个层次，基础自动化与各生产设备智能层（L1）过程，控制每个生产单元（L2）4G云导航仓储管理运输管理，处理管理过程。通过设备管理，计量管理，考试管理和运输管理可以在安全管理过程中实现智能存储，生产工程设备，环境监测，智能停车设备仓库，车辆调度，车辆跟踪，鱼雷跟踪和调度，智能存储，车辆和人员和物资进出控制等操作。

生产管理：生产基地的管理（L3）和各生产线生产控制（L4）。通过生产厂，质量，设备的管理，运输管理的各个环节的成本，可以环管理安全管理，实现制造营决策支持。管理：通过原材料物流管理，项目管理，技术管理，采购，销售和物流管理，采购和供应链，财务管理，需求和销售计划，采购服务热线，管理决策支持，客户呼叫中心的运作流程，帮助客户实现接收情报，对国内外各种营销渠道管理目标。集团管控和共享层，这一水平的统一的人力资源会计，资本管理培训，审计管理，协同办公，电子商务。物联网的4G云导航建设主要是基于扩展的信息体系结构，对象是采购物流，运输管理，生产管理，安全管理，销售物流管理，设备管理系统，但不改变建筑的整体水平。

三、物联网应用案例

基于4G云存储的物联网在多种领域被广泛运用，在船运行业也被投入使用。例如在长三角和珠三角等地区已经建成了基于AIS、RFID和GPS等技术的内河智能航运综合信息服务网络。

并且取得了一定的社会和经济效益。4G网络普及从而加速了内河水域船联网的组建，给船联网效能带了一次巨大的跃升。4G网络可实现船舶在线云导航、水运交通可视化管理、迅捷应急救援以及航运精细化管理等目标。

3.1在线云导航

4G云导航技术是一种基于云平台信息中心和移动通信的智能船载导航技术。通过广泛布设4G网络热点，到达有效地保障了网内船舶永远在线的目的。其核心是设计在航标或者船载终端上的采集模块，包括RFID、GPS/北斗和其他传感器模块等，采集的信息存储在信息中心的云空间，通过网络云端访问，实现信息交互共享。所有用户都可以在船只互联网的云导航系统中输入关于船只的一些相关信息，就可以实时地查询网管终端的所在位置，具体动态和航道踪迹等重要信息；还可以根据需求导入谷歌地图，实现在卫星远距离遥感实时影像底图上，查看船位变化和通航环境的变化。再加上用户可以自定义设置一些个性的标注，实现真的意义上的网络在线云导航。除此之外，云导航系统中还存在有天气，气压、温度等常见的水文气象信息，可以方便来往船只查看并提前预防恶劣天气。根据用户自己的设置，可以将船只抵达或者离开港口作为信息，发送到用户自己的手机上；另外船只上驾驶人员的身体状况，心里状态和工作量等信息，也可以通过云导航系统进行有效地监测和实时交互。

3.2视频监控

视频监控室目前所知的一种较为准确和快速地掌握第一手资讯的重要途径，但是受限于视频信息传输数据量巨大，容错性差，所使用的压缩解压算法复杂等问题影响，难以使用，尤其对于这些海量且高清的视频数据存储难度更加巨大。4G技术目前具有强烈的抗干扰能力，高移动性和高保密性等特点，即使在船只快速行驶的情况下，仍然能够保持较为清晰流畅的传输数据，保证数据的正确性，有效性，当然还可以通过视频功能和其他船只进行远距离的交流和沟通，该技术既适用于锚地、停泊码头，大小港口等重点区域，也适用于在航标等物标的原创监控，并且满足船只离岸后的远程作业的监控需求。管理者将无线视频监控设备安装到港口作业现场、货场和海巡艇等处，就可以通过4G网络实时地将现场音频、视频数据上传分享。网内用户也可调用视频监控单元和各监控点的图像资源，利用视频图像识别技术，实时监控和掌握各监控区域的现场情况、当前货物状态和船舶航行动态等，并根据实际情况及时有效地调整作业计划，及时处理突发事件，加强安防保卫措施等。

3.3 应急救援

船只危急事件具有突发性和不确定性的特点。在紧急情况下，系统需要对于紧急事件需要进行慎重的判断，要格外关注事件的真实性和严重性，因为这将关系到救援人员是否可以在收到信息后的第一事件内赶赴现场进行紧急救援活动。而当前船只上有的VHF和AIS等系统存在通讯消息杂乱，信号衰减等严重问题，无法满足需求，所以在紧急情况下进行现在应急通讯成为当前需要建立系统重点关注的方面。4G技术最大的特点在于，网络热点设置便捷，通信信号传输稳定，船只可以利用附近陆岸和航标，或者以海巡艇为现场通信的核心，将它与船舶视频采集，之后与PDA等便携式智能终端相互链接，从而建立起从船只和港口间稳定的信息通道，方便系统进行预警和反馈，将搜救情况实时快速地回传，以便指挥中心有效全面地掌握现场情况，协调管理控制船、人、货物三者。更为重要的是，通过网络平台发出的求救信号能进行更多地转发，并具有更广泛的响应和更可靠的救援保障。

3.4智能航运

智能航运是指在航运管理中，针对船只、货物和基础设施进行智能管理。利用船只物联网技术建立船只的电子身份证，管理者可以通过船岸信息交换，实时采集，来共享网内船舶航迹、流量、货种和流向等航运信息，也可以通过目的港、抵港时间、吨位和船型等，来筛选符合条件的船舶，提供匹配船货信息的服务。管理者开设租船超市，汇集货运信息，发布运价行情和指数，实现货运网上交易、跟踪监控、担保和资信评估等，实现对水运动状态监测统计的常态化，提高信息化安全监管水平。

四、结论

物联网技术是基于射频识别（RFID），无线传感器网络（WSNs），智能嵌入式等硬件技术，和信息处理技术，网络安全技术等软件技术而形成的新的计算机技术。该技术可以实现智能化识别和管理，使货物或材料得到更好的控制和感知，使网络和有机系统更加智能的处理问题，形成高智能决策等，该技术的特点比较鲜明，第一是与当今的互联网相融合，兼容范围广阔，适用于多种途径，第二是适用了GPS，RFID等技术，实现高精度地识别条码，视频和传感器等，而当今传感器技术飞速发展，提高工业自动化水平的传感技术在信息化应用中发挥了更加重要的作用。

参 考 文 献

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[3]许志鹏.4G云导航在物联网中的应用[J].计算机光盘软件与应用，2014，（21））：52，54.

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