
1 卫星物联网,通俗地讲就是通过卫星通信来做物联网项目。一般的物联网的都是通过2G/3G/4G网络来做物联网项目的,但是对于一些特殊的项目,因为2G/3G/4G网络信号不好或者用不了,必须借助卫星通信将物联网终端采集的数据传回后台,比如在沙漠地区、海洋上或一些偏僻的无人区。
2 商业化问题
国内已经有商业化应用了,我可以分享一个我们做过的项目。
项目背景
在戈壁滩地区对运输车队进行监控,主要采集车辆的定位信息,遇到紧急情况可以实现一键报警。基于位置信息在平台端开发一些设备管理、地理围栏等功能。整体上客户要求不复杂,主要难点是地面网络信号不太好,大片地区根本没有信号,所以需要考虑通过卫星通信来确保信息的传输。
卫星通信资费
我们考察了好几个卫星系统:北斗(短报文)、铱星的模块、海事卫星,但都不是很满意。通过北斗短报文传输位置信息,卫星通讯费用最便宜,目前是入网费600元,流量费850元包年(一年内不限制随便发信息),但是据说硬件稳定性不太好,另外就是国外的信号还不稳定;铱星的卫星通讯费用有些偏高,10元/1000bytes;最后在朋友推荐下找到了ORBCOMM在国内的代理商,因为据说ORBCOMM主要做低轨卫星,通讯费比较便宜。其实,也没有便宜多少,他们给的卫星通讯费是9元/1000bytes。但是他们提出了另外一个思路:2G网络和卫星网络双链路通信,有地面信号的时候,用2G网络发送数据,物联网卡就可以实现,没有地面网的时候,通过卫星传输数据,这样整体的资费就比较便宜了。我们测算了一下,通过ORBCOMM卫星发一条位置信息大概是10个字节,也就是1条信息折算下来是1毛钱,这个价格基本上可以接受了。
电源问题
因为我们的设备是用在车上,所以就直接在车辆点烟器上取电了,但是考虑到紧急情况下车辆会熄火,为了方便救援设备还需要持续工作,所以又内置了电池。电池容量先不透漏了,正常情况单电池供电可以用5-8天,紧急情况用3-4天没有问题(紧急情况下,设备发信息的频率提高了)。
回答上面的问题:如果要高频次通过卫星发送数据,肯定要有稳定的电源供应。但是在具体的项目里情况就不一样了,比如我们的设备通过卫星发送信息默认是20分钟发一次,每发一次大概是50mAh。据我所知一些安装在集装箱上的卫星定位设备(在海上跑的集装箱)是一天发一条信息,这样外加一小块太阳能电板就可以保证供电了。
信号问题
目前所有的卫星通讯一个基本的条件是,终端天线需要和卫星建立直连接线,就是中间不能有任何遮挡,一旦有遮挡就连不上了。这样的话,市内肯定是用不了了,城市里也不太好用,偏僻的戈壁滩、海上这些地方用卫星就没有问题。
硬件设备尺寸
你们可能会好奇?这么微弱的信号要接收到,设备要有多大啊?我放几张吧。
先看我们的终端设备:
深圳市新时空智能系统有限公司尺寸图
天线才是关键:
安装在车顶的卫星天线
在卫星主机里集成了GPS和卫星通讯模块,为了使用地面网络传输信息,又搭了一个2G的车辆定位器(这个便宜些)。2G的定位设备做为主设备,通过232协议与卫星模块连接,当搜不到地面网络,就通过卫星终端发数据。关于天基物联网的项目,欢迎讨论!
2006至2020年,物联网应用从闭环、碎片化走向开放、规模化,智慧城市、工业物联网、车联网等率先突破。中国物联网行业规模不断提升,行业规模保持高速增长,江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。
截至到2019年,我国物联网市场规模已发展到15万亿元。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。
近年来,我国政府出台各类政策大力发展物联网行业,不少地方政府也出台物联网专项规划、行动方案和发展意见,从土地使用、基础设施配套、税收优惠、核心技术和应用领域等多个方面为物联网产业的发展提供政策支持。在工业自动控制、环境保护、医疗卫生、公共安全等领域开展了一系列应用试点和示范,并取得了初步进展。
目前我国物联网行业规模已达万亿元。中国物联网行业规模超预期增长,网络建设和应用推广成效突出。在网络强国、新基建等国家战略的推动下,中国加快推动IPv6、NB-IoT、5G等网络建设,消费物联网和产业物联网逐步开始规模化应用,5G、车联网等领域发展取得突破。
政策推动我国物联网高速发展
自2013年《物联网发展专项行动计划》印发以来,国家鼓励应用物联网技术来促进生产生活和社会管理方式向智能化、精细化、网络化方向转变,对于提高国民经济和社会生活信息化水平,提升社会管理和公共服务水平,带动相关学科发展和技术创新能力增强,推动产业结构调整和发展方式转变具有重要意义。
以数字化、网络化、智能化为本质特征的第四次工业革命正在兴起。物联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物,通过对人、机、物的全面互联,构建起全要素、全产业链、全价值链全面连接的新型生产制造和服务体系,是数字化转型的实现途径,是实现新旧动能转换的关键力量。
我国物联网行业呈高速增长状态 未来将有更广阔的空间
自2013年以来我国物联网行业规模保持高速增长,增速一直维持在15%以上,江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。中国通信工业协会的数据表明,随着物联网信息处理和应用服务等产业的发展,中国物联网行业规模已经从2013年的4896亿元增长至2019年的15万亿元。
虽然我国物联网发展显著,但我国物联网行业仍处于成长期的早中期阶段。目前中国物联网及相关企业超过3万家,其中中小企业占比超过85%,创新活力突出,对产业发展推动作用巨大。
物联网作为中国新一代信息技术自主创新突破的重点方向,蕴含着巨大的创新空间,在芯片、传感器、近距离传输、海量数据处理以及综合集成、应用等领域,创新活动日趋活跃,创新要素不断积聚。
物联网在各行各业的应用不断深化,将催生大量的新技术、新产品、新应用、新模式。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。
在政策、经济、社会、技术等因素的驱动下,2020年GSMA移动经济发展报告预测,2019-2025年复合增长率为9%左右,2020年中国物联网行业规模目标16亿元,按照目前物联网行业的发展态势,十三五规划的目标有望超预期完成;预计到2025年,中国物联网行业规模将超过27万亿元。
未来物联网行业将向着多元方向发展
标准化是物联网发展面临的最大挑战之一,它是希望在早期主导市场的行业领导者之间的一场斗争。目前我国物联网行业百家争鸣,还未有一个统一的标准出现。因此在未来可能通过不断竞争将会出现限数量的供应商主导市场,类似于现在使用的Windows、Mac和Linux *** 作系统。
合规化同样是当下物联网面临的问题之一,特别是数据隐私问题。目前数据隐私已成为网络社会的一个关键词,各种用户数据泄露或被滥用的事件频发,特别是Facebook的丑闻引发了全球担忧。
因此在未来,我国各种立法和监管机构将提出更加严格的用户数据保护规定,,用户的敏感数据可能会随着时间的推移而受到更严格的监管。
安全化是指预防物联网软件遭受网络黑客攻击,在未来,以安全为重点的物联网设施将受到更多的关注,特别是某些特定的基础行业,如医疗健康、安全安防、金融等领域。
多重技术推动物联网技术创新
从技术创新趋势来看,物联网行业发展的内生动力正在不断增强。连接技术不断突破,NB-Iot、eMTC、Lora等低功耗广域网全球商用化进程不断加速;物联网平台迅速增长,服务支撑能力迅速提升;
区块链、边缘计算、人工智能等新技术题材不断注入物联网,为物联网带来新的创新活力。受技术和产业成熟度的综合驱动,物联网呈现“边缘的智能化、连接的泛在化、服务的平台化、数据的延伸化”等特点。
——以上数据来源于前瞻产业研究院《中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》
经济导报记者 吴淑娟
4月27日,山东首次成功发射了齐鲁一号和齐鲁四号两颗高分辨率商业遥感卫星。未来,齐鲁卫星 星座 将发展到20颗卫星,打造山东卫星遥感应用产业高地。
抢先布局遥感卫星
“人造地球卫星按用途主要分为通信、导航、遥感等类别,此次发射的齐鲁卫星属于遥感卫星,拥有多种对地观测手段。”山东产业技术研究院副院长雷斌表示,发射门槛的降低使得商业卫星发射变为现实。遥感卫星的成本已经从最初的数亿元降至目前的几千万元,成本仅有最初的十分之一。
据雷斌介绍,齐鲁卫星一号和四号都属于齐鲁卫星 星座 。其中,齐鲁一号雷达卫星,不受地面光照、云层、雾霾的影响,可全天时、全天候工作,解决光学卫星“看天吃饭”的不足,甚至可以像CT扫描一样,“看”到地下几十厘米的管网。齐鲁四号光学卫星分辨率则达到05米,具备常规推扫、凝视视频等多种成像模式。
齐鲁卫星 星座 其实是山东产业技术研究院空天信息领域创新发展的重要成果和布局。据了解,齐鲁卫星 星座 可实现全球任意地点一个小时之内重访,山东省全域两小时之内覆盖,最大限度地发挥对地观测综合能力。此外,齐鲁卫星 星座 能够查明全球范围内重大动向变化,准确掌握重要目标的变化情况,跟踪监视重大危机和突发事件进程,在农业、工业、环保和海洋等多个重要行业的智能管理方面发挥重要作用,可广泛应用于城市管理、环境治理等重要领域。
“齐鲁卫星 星座 是中国首次采用‘天基互联网+遥感小卫星’模式的创新型遥感卫星应用示范项目。”山东产业技术研究院院长孙殿义此前表示,齐鲁卫星不走纯商业化的路子,而是采取“平台+创客”的形式发展产业生态,通过共享齐鲁卫星的一流数据,吸引中国创新创业团队,建立空天信息创新平台和产业孵化体系。目前围绕卫星遥感产业生态建设,山东已经孵化15家创新创业企业。
经济导报记者采访中了解到,去年疫情期间,山东产业技术研究院就会同遥感智库,利用太空遥感先进技术,对省内济南、青岛、潍坊、日照四个城市11家大型生产企业、运输枢纽等进行观测。除此之外,山东还将物联网、卫星遥感等信息化手段导入农业生产中,利用卫星遥感与人工排查相结合的方式,排查农村黑臭水体。
雷斌透露,当前,卫星互联网、遥感、导航等航天产业迎来全新的发展机遇。根据规划,今年年底至明年年初,齐鲁二号和齐鲁三号两颗光学卫星也将发射。未来3-5年内,山东将发射20颗左右遥感卫星,组建齐鲁卫星 星座 。山东产业技术研究院齐鲁卫星创新生态将引进1-2家上市公司,培育5-10家重点企业,孵化20-30个创新创业团队。预计两年内,吸引带动投资将超过10亿元。
发力空天信息产业
事实上,山东已悄然发力空天信息产业。
2020年11月7日,由山东中科院产业技术协同创新中心(下称“国科中心”)引进的北京国电高科 科技 有限公司的子公司——济南天启与国电高科联合研制的“济南国科中心号”(天启11号)物联网卫星已在酒泉卫星发射中心成功发射。“计划未来3-5年内在济南培育从火箭、卫星研制运营,到载荷、发射,再到卫星数据应用、科普教育等全产业链条。”国科中心秘书长张佐军表示,今年将全链条引进中科院体系的商业航天产业项目,形成中科院在北方的商业航天基地。
两家卫星发射主体所在的济南,也在加速推进空天信息产业发展。经济导报记者了解到,济南市政府去年与中国科学院空天信息创新研究院签订了“1+4”深化合作协议,即齐鲁研究院深化合作协议,以及低空监视服务网示范项目、中科卫星 科技 集团有限公司项目、先进微纳集成系统设计制造平台项目等4个专项合作协议。
还制定了济南空天信息产业“1234”工作目标,即创办1所大学,建设2所研究院、培育3家上市公司、打造4个特色园区,力争用3-5年的时间形成千亿级产业规模,成为带动经济 社会 发展的新高地。
来自济南市发改委的消息显示,今年济南还将编制空天信息产业发展三年行动计划,成立空天信息产业联盟,设立产业引导基金、投资公司,加快空天信息产业园等重点项目建设,筹建空天信息大学。
而山东产业技术研究院除了齐鲁卫星 星座 外,也在布局卫星导航项目。据悉,山东产业技术研究院正与北京未来导航 科技 有限公司共同开展低轨卫星导航增强系统建设。该卫星导航增强系统已被纳入国家北斗综合PNT规划。按照建设规划,2022年完成系统建设,将为全球提供商业化厘米级导航与位置服务。
在山东省刚刚发布的“十四五”规划中明确提出,将编制空天信息等未来产业发展方案,还将实施低轨卫星导航增强项目、低空监视服务网 、天地一体化信息网络项目、烟台卫星互联网应用产业园 、山东东测绘地理信息产业基地、潍坊北斗 科技 创新产业园等重大数字基础设施工程。
天基物联网
扩展资料:
生物圈是地球上最大的生态系统,也是最大的生命系统。且是一个封闭且能自我调控的系统。地球是整个宇宙中唯一已知的有生物生存的地方。
一般认为生物圈是从35亿年前生命起源后演化而来。生物圈是指地球上所有生态系统的统合整体,是地球的一个外层圈,其范围大约为海平面上下垂直约10公里。
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