智能信息設備

第5章智能信息設備內(nèi)容提要不斷膨脹的數(shù)字世界充滿了智能設備，作為感知識別層最“智能”的信息獲取手段，智能設備集中體現(xiàn)了多樣化的特征。本章既回顧了傳統(tǒng)的個人計算機和PDA，也展望新時代智能設備，并就智能設備的運行平臺展開一定論述。第4章拓展了位置信息的定義并介紹了常見的定位系統(tǒng)本章重點介紹智能設備，涉及傳統(tǒng)智能設備（個人計算機/PDA）以及新時代的智能設備，并對智能設備的運行平臺做一定介紹。本章以介紹性為主，力圖呈現(xiàn)感知識別層信息獲取手段多樣化的特點。內(nèi)容回顧5.1智能設備概述5.2智能設備運行平臺*5.3智能設備發(fā)展新趨勢我們對智能設備并不陌生，計算機就是傳統(tǒng)的智能設備。除了傳統(tǒng)的智能設備，新時代的智能設備又提供了哪些新的應用場景呢？本章內(nèi)容5.1智能設備：產(chǎn)生背景信息技術的高速發(fā)展和廣泛應用，改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)、生活方式，給人類社會的發(fā)展帶來了深刻影響。適計算與分布式網(wǎng)絡技術把計算嵌入到環(huán)境中，實現(xiàn)了自然的人機交互，營造了以人為本的信息服務新環(huán)境，是信息技術發(fā)展的趨勢。傳統(tǒng)智能設備：個人計算機

計算機是一種能夠按照指令對各種數(shù)據(jù)和信息進行自動加工和處理的電子設備。它是誕生最早的智能設備，至今大部分個人計算機仍然采用馮?諾依曼結構。PDA

(PersonalDigitalAssistant)是“個人數(shù)字助理”的簡稱，也可稱為掌上電腦；具有體積小，重量輕，便攜等特點。其原先設計的用途是為輔助個人生活瑣事，故早期的PDA類似電子記事本，內(nèi)建行事歷、聯(lián)系人、工作、記事等基本軟件，所以只要內(nèi)建這四種功能體積又小(差不多手掌大小)，就可稱為PDA。PDA可細分為電子詞典、掌上計算機、手持計算機設備和個人通訊助理機四大類。傳統(tǒng)智能設備：個人數(shù)字助理未來PDA將會與現(xiàn)今的產(chǎn)品完全不同，PDA的尺寸會變得更小，同時會將多種產(chǎn)品功能全部加以整合，更可個性化設定功能。

PDA在未來有無窮的發(fā)展。弱桌面計算機所有的功能都可在PDA上使用，將節(jié)省大量空間，并提供更多方便。PDA是最有潛力的智能設備之一。

傳統(tǒng)智能設備：個人數(shù)字助理（續(xù)）新時代智能設備物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了信息空間和物理空間的融合，營造了以人為本的信息服務新環(huán)境。這種計算中心由計算機向人的遷移，引發(fā)了智能設備的飛速發(fā)展，多種多樣的智能設備應運而生。智能車載設備智能數(shù)字標牌智能醫(yī)療設備智能家電智能手機新時代智智能設備備：車載載設備智能車載載設備智能數(shù)字字標牌智能醫(yī)療療設備智能家電電智能手機機汽車電子子占轎車車成本30%，在高檔檔車還達達到60%！提前3秒預警能能有效避避免交通通事故發(fā)發(fā)生；提提前1.5秒提醒駕駕駛員能能防止90%事故；提提前0.5秒剎車能能減少50%的碰撞能能量。智能車載載設備配配合和智智能流量量管理系系統(tǒng)可以以大幅度度提高交交通效率率。遠程車載載信息服服務系統(tǒng)統(tǒng)智能車載載設備智能數(shù)字字標牌智能醫(yī)療療設備智能家電電智能手機機未來智能能車載設設備智能車載載設備智能數(shù)字字標牌智能醫(yī)療療設備智能家電電智能手機機輔助駕駛駛員駕駛駛汽車準確地判判斷車與與障礙物物之間的的距離及時發(fā)出出警報或或自動剎剎車避讓讓提供人性性化服務務識別駕駛駛員駕駛駛的情緒緒和疲勞勞程度根據(jù)駕駛駛者的身身體和心心理狀況況選擇不不同的駕駕駛模式式將旅途沒沒有播放放完的視視頻切換換到手機機或家里里中的電電腦、電電視上繼繼續(xù)觀看看新時代智智能設備備：數(shù)字字標牌智能車載載設備智能數(shù)字字標牌智能醫(yī)療療設備智能家電電智能手機機數(shù)字標牌牌（DigitalSignage)是一種全全新的媒媒體概念念，指指的是在在大型商商場、超超市、酒酒店大堂堂、飯店店、影院院及其他他人流匯匯聚的公公共場所所，通過過大屏幕終終端顯示示設備，發(fā)布商商業(yè)、財財經(jīng)和娛娛樂信息息的多媒體專專業(yè)視聽聽系統(tǒng)。智能數(shù)字字標牌智能車載載設備智能數(shù)字字標牌智能醫(yī)療療設備智能家電電智能手機機顧客可以以通過自自助購物物車完成成商品的的選購過過程通過商業(yè)業(yè)管理信信息系統(tǒng)統(tǒng)，實現(xiàn)現(xiàn)商家與與顧客的的互動3D數(shù)字標牌牌智能車載載設備智能數(shù)字字標牌智能醫(yī)療療設備智能家電電智能手機機3D數(shù)字標牌牌曾是人人們心目目中類似似科幻般般的未來來科技。。上海世博博會法國國館去年年推出了了全球第第一個真真正實現(xiàn)現(xiàn)全3D實時互動動體驗的的參展方方虛擬展展館物聯(lián)網(wǎng)在在健康監(jiān)監(jiān)護中應應用智能車載載設備智能數(shù)字字標牌智能醫(yī)療療設備智能家電電智能手機機網(wǎng)絡化數(shù)數(shù)字醫(yī)療療設備智能車載載設備智能數(shù)字字標牌智能醫(yī)療療設備智能家電電智能手機機智能醫(yī)療療設備智能車載載設備智能數(shù)字字標牌智能醫(yī)療療設備智能家電電智能手機機新時代智智能設備備：智能能電視智能車載載設備智能數(shù)字字標牌智能醫(yī)療療設備智能家電電智能手機機傳統(tǒng)的電電視廣播播正在迅迅速向多數(shù)據(jù)流流、網(wǎng)絡優(yōu)化化模式轉(zhuǎn)換，通通過提供供社交網(wǎng)網(wǎng)絡、3D游戲和流流視頻等等數(shù)字娛娛樂服務務，為消消費者提提供全新新的電視視體驗。。像智能手手機改變變手機體體驗那樣樣智能電電視正在在改變電電視體驗驗用戶可用基于于語音、手勢勢和觸摸功能能的全新電視視界面改善觀觀看體驗新時代智能設設備：智能手手機作業(yè)：比較三種主流流的手機操作作系統(tǒng)。思考：你還能想出哪哪些新的手機機APP(如超級課程表表)智能手機像個個人電腦一樣樣具有獨立的的操作系統(tǒng)，，可以由用戶戶自行安裝軟軟件、游戲等等第三方服務務商提供的程程序，通過此此類程序來擴擴展手機的功功能，并可以以通過移動通通訊網(wǎng)絡實現(xiàn)現(xiàn)無線網(wǎng)絡接接入。智能手機是由由掌上電腦演演變而來的，，一種安裝了了嵌入式操作作系統(tǒng)的手機機智能手機操作作系統(tǒng)有：可穿戴計算技技術體現(xiàn)出““以人為本，，人機合一””和“無處不不在的計算””的理念，有有力地支持著著“從人圍著計算算機轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)向向計算機圍著著人轉(zhuǎn)”這一計算算機演變的重重要趨勢。可穿戴計算系系統(tǒng)與人類緊緊密結合成一一個整體，能能夠拓展人的的視覺、聽覺覺，增強人的的大腦記憶和和應對外界環(huán)環(huán)境變化的能能力，代表著著計算機的一一個重要的發(fā)發(fā)展趨勢。可穿戴設備，是采用感知知、識別、無無線通信、云云服務等新一一代信息技術術以實現(xiàn)用戶戶互動、生活活娛樂、醫(yī)療療保健等功能能的可以穿戴戴的移動智能能終端?？纱┐饔嬎憧纱┐髟O備蘋果智能手表表349美元可穿戴設備ebble智智能手表和三三星GalaxyNote智能手手表小米手環(huán)79元可穿戴設備谷歌會說話的鞋子子NFC戒指BrainLink意念頭箍兒兒童衛(wèi)士手表表199元1599元289元可穿戴設備機器人學(robotics)是一個涉及計計算機科學、、人工智能方方法、智能控控制、精密機機械、信息傳傳感技術、生生物工程的交交叉學科通過網(wǎng)絡控制制的智能機器器人正在向我我們展示出對對世界超強的的感知能力與與智能處理能能力智能機器人可可以在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的環(huán)境保護護、防災救災災、安全保衛(wèi)衛(wèi)、航空航天天、軍事，以以及工業(yè)、農(nóng)農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)衛(wèi)生等領域的的應用中發(fā)揮揮重要的作用用，必將成為為物聯(lián)網(wǎng)的重重要成員機器人工業(yè)機器人人農(nóng)業(yè)機器人人29服務機器人人醫(yī)用機器人人微機器人與與微操作機機器人仿人機器人人特種機器人人：救援機器人人、危險環(huán)環(huán)境工作的的機器人與與探險機器人軍用機器人人利用無人機機對建筑物物結構安全全性數(shù)據(jù)的的移動采集集利用海底爬爬行機器人人實現(xiàn)海底底環(huán)境數(shù)據(jù)據(jù)的移動采采集5.1智能設備概概述5.2智能設備運運行平臺*5.3智能設備發(fā)發(fā)展新趨勢勢物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境境中設備具具有硬件平平臺異構，，高度動態(tài)態(tài)和隨時移移動的特點點，需要建建立多層適適應性活動動資源空間間模型，以以實現(xiàn)可平平滑過渡的的層次化智智能設備自自適應管理理運行平臺臺本章內(nèi)容5.2智能設備運運行平臺物理環(huán)境中中所有的設設備都具有有自己的服服務功能，，中間層將將發(fā)現(xiàn)的設設備的服務務進行組合合，通過協(xié)協(xié)議解析和和歸一化，，為上層應應用提供統(tǒng)統(tǒng)一的借口口。物聯(lián)網(wǎng)設備備的智能性性就體現(xiàn)在異構的設備備構成的系系統(tǒng)具有情境感知，任務遷移，智能協(xié)作和多通道交互互的特點。情境感知物聯(lián)網(wǎng)設備備的智能性性情境感知任務遷移智能協(xié)作多通道交互互情境感知應應用可捕獲獲、分析多多個對象之之間的關系系并作出響響應。情境境感知過程程涉及：情境信息的的收集，情境建模以及基于情境模模型的普適適應用。情境感知知建模的研研究可以分分為基于本體的的方法和基于邏輯的的方法兩類?；诒倔w的的方法采用本體方方法描述物物聯(lián)網(wǎng)中各各類對象以以及它們之之間的關系系基于邏輯的的方法情境感知接接口包含上上下文信息息元組，動動作元組，，推導上下下文和基于于邏輯的情情境表達式式。任務遷移物聯(lián)網(wǎng)設備備的智能性性情境感知任務遷移智能協(xié)作多通道交互互無縫遷移平平臺的整體框架架采用客戶端/服務器模式，如圖圖所示任務遷移（（續(xù)）物聯(lián)網(wǎng)設備備的智能性性情境感知任務遷移智能協(xié)作多通道交互互服務端主要提供組件下下載，遷移任務的的緩存管理理以及應用遷移相相關數(shù)據(jù)的的存儲；應用端為無縫遷移移平臺的核核心，實現(xiàn)任務的的中斷和恢恢復。應用端采用三層設設計：應用層，遷移管理層層和基礎服務層層。應用層實實現(xiàn)支持任任務遷移應應用軟件，，在編程模模型基礎上上開發(fā)具體體的應用程程序；遷移移管理層控控制應用端端有關任務務遷移的流流程；基礎礎服務層提提供在OSGi規(guī)范基礎上上拓展的服服務。另外外，情境管管理作為第第三方組件件，根據(jù)用用戶信息或或環(huán)境變化化等變化，，決定是否否發(fā)起應用用遷移。智能協(xié)作物聯(lián)網(wǎng)設備備的智能性性情境感知任務遷移智能協(xié)作多通道交互互設備協(xié)作是指通過協(xié)協(xié)調(diào)不同設設備提供的的服務，整整合已有的的可用服務務的功能，，構造功能能更為豐富富的新的組組合服務。。在物聯(lián)網(wǎng)系系統(tǒng)中，用用戶任務的的執(zhí)行可以以隨著用戶戶位置的變變化從一個個節(jié)點遷移移到另一個個節(jié)點上。。多通道交互互物聯(lián)網(wǎng)設備備的智能性性情境感知任務遷移智能協(xié)作多通道交互互多通道交互互是指使用多多種通道與與計算機通通信的一種種人機交互互方式，其其中“通道道”指用戶戶表達意圖圖，執(zhí)行動動作或感知知反饋信息息的通信方方法。國內(nèi)外對于于多通道交交互的研究究是從多個個側面展開開的。其中中，多通道道界面的心心理學基礎礎問題，軟軟件體系結結構，多通通道信息整整合模型和和算法，網(wǎng)網(wǎng)絡多通道道用戶界面面以及多通通道軟件的的實際應用用是重點。。目前，多通通道信息整整合技術研研究方面的的主要模型有：面向任務的的多通道界界面結構模模型，分層整合模模型和基于概率的的指稱整合合模型。多通道交互互（續(xù)）物聯(lián)網(wǎng)設備備的智能性性情境感知任務遷移智能協(xié)作多通道交互互5.1智能設備概概述5.2智能設備運運行平臺*5.3智能設備發(fā)發(fā)展新趨勢勢隨著物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的誕生和和發(fā)展，智智能設備有有了新的理理解和定位位，呈現(xiàn)出出更深入的的智能化，，更透徹的的感知和更更全面的互互聯(lián)互通三三大新趨勢勢。本章內(nèi)容5.3智能設備發(fā)發(fā)展新趨勢勢更深入的智智能化：使用數(shù)據(jù)挖挖掘和分析析工具、科科學模型和和運算系統(tǒng)統(tǒng)處理復雜雜的數(shù)據(jù)分分析、匯總總和計算，，整合分析析海量的跨跨地域、跨跨行業(yè)的信信息，以支支持決策和和行動。更全面的互互聯(lián)互通：：將個人電子子設備、組組織和政府府信息系統(tǒng)統(tǒng)中儲存的的信息交互互和共享，，實時監(jiān)控控環(huán)境和業(yè)業(yè)務狀況。。更透徹的感感知：利用任何可可以隨時隨隨地感知、、測量、捕捕獲和傳遞遞信息的設設備、系統(tǒng)統(tǒng)或流程，，便于立即即采取應對對措施和進進行長期規(guī)規(guī)劃。5.3智能設備發(fā)發(fā)展新趨勢勢更深入的智智能化：物聯(lián)網(wǎng)中設設備融入了了更深入的的智能化，，包含了兩兩層意思：：橫向智能化化和縱向智能化化?？v向智能化化是傳統(tǒng)意義義上的智能能化，即在在個體設備備性能上的的提升，利利用硬件設設備更多樣樣的功能和和更強大的的處理能力力來實現(xiàn)設設備的智能能化。橫向智能化化即在智能化化的廣度上上做提升，，讓沒有處處理能力的的簡單設備備也融入整整個智能系系統(tǒng)中，通通過給其他他智能設備備提供更加加豐富的信信息，并執(zhí)執(zhí)行其他智智能設備做做出的反饋饋和決策實實現(xiàn)自身的的智能化。。更深入的智智能化縱向智能化化橫向智能化化5.3智能設備發(fā)發(fā)展新趨勢勢更全面的互互聯(lián)互通：：所有設備自自由互聯(lián)互互通，通過過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)更廣范范圍的互聯(lián)聯(lián)互通。形形成一個數(shù)數(shù)量龐大、、功能完備備的設備群。5.3智能設備發(fā)發(fā)展新趨勢勢更透徹的感感知：更透徹的感感知是物理理網(wǎng)向物理理世界延伸伸的基礎，，這樣的感感知同樣分分為兩個層層面：主動感知和被動感知。主動感知即傳統(tǒng)意義義上的感知知，通過分分布在物理理環(huán)境中的的各種各樣樣的傳感器器設備來感感知復雜多多變的物理理世界。被動感知指除了設備備主動感知知環(huán)境的信信息和狀態(tài)態(tài)外，設備備會自動向向周圍廣播播自身的功功能和狀態(tài)態(tài)，以便與與其他新加加入環(huán)境的的設備進行行更好的協(xié)協(xié)作。設備備可以被動動獲取環(huán)境境中其設備備發(fā)來的信信息，包括括它們的功功能和狀態(tài)態(tài)等。更透徹的感感知主動感知被動感知比如當進入入一個房間間后，穿戴戴的數(shù)據(jù)衣衣等感知設設備能夠感感知人體的的基本生理理數(shù)據(jù)，譬譬如判斷出出體溫過高高時，將自自動發(fā)送信信號，請求求啟動空調(diào)調(diào)等家電設設備，信號號通過無線線傳感網(wǎng)絡絡進行傳遞遞，并控制制繼電器進進行操作。。本章小結內(nèi)容回顧本章介紹了了傳統(tǒng)智能能設備和新新時代智能能設備的應應用，并就就智能設備備運行平臺臺的特點展展開論述，，最后根據(jù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的的特點概括括了智能設設備發(fā)展的的新趨勢。。重點掌握舉例說明傳傳統(tǒng)智能設設備和新時時代智能設設備的應用用。掌握智能設設備運行平平臺的主要要特點（情情境感知，，任務遷移移，智能協(xié)協(xié)作，多通通道交互））。了解并舉例例說明智能能設備發(fā)展展的新趨勢勢（更深入入的智能化化，更透徹徹的感知，，更全面的的互聯(lián)互通通）。Thankyou!9、靜夜四無無鄰，荒居居舊業(yè)貧。。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、雨雨中中黃黃葉葉樹樹，，燈燈下下白白頭頭人人。。。。14:07:5914:07:5914:0712/29/20222:07:59PM11、以我獨獨沈久，，愧君相相見頻。。。12月-2214:07:5914:07Dec-2229-Dec-2212、故人江海別別，幾度隔山山川。。14:07:5914:07:5914:07Thursday,December29,202213、乍見翻疑夢夢，相悲各問問年。。12月-2212月-2214:07:5914:07:59December29,202214、他鄉(xiāng)生白發(fā)發(fā)，舊國見青青山。。29十二月月20222:07:59下午14:07:5912月-2215、比不了得就就不比，得不不到的就不要要。。。十二月222:07下下午12月-2214:07December29,202216、行動出成成果，工作作出財富。。。2022/12/2914:07:5914:07:5929December202217、做做前前，，能能夠夠環(huán)環(huán)視視四四周周；；做做時時，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿著著以以腳腳為為起起點點的的射射線線向向前前。。。。2:07:59下下午午2:07下下午午14:07:5912月月-229、沒有有失敗敗，只只有暫暫時停停止成成功?。?。12月月-2212月月-22Thursday,December29,202210、很多事情努努力了未必有有結果，但是是不努力卻什什么改變也沒沒有。。14:07:5914:07:5914:0712/29/20222:07:59PM11、成成功功就就是是日日復復一一日日那那一一點點點點小小小小努努力力的的積積累累。。。。12月月-2214:07:5914:07Dec-2229-Dec-2212、世間成事事，不求其其絕對圓滿滿，留一份份不足，可可得無限完完美。。14:08:0014:08:0014:08Thursday,December29,202213、不知知香積積寺，，數(shù)里里入云云峰。。。12月月-2212月月-2214:08:0014:08:00December29,202214、意志堅強的的人能把世界界放在手中像像泥塊一樣任任意揉捏。29十二月月20222:08:00下午14:08:0012月-2215、楚塞塞三湘湘接，，荊門門九派派通。。。。十二月月222:08下下午午12月月-2214:08December29,202216、少年十十五二十十時，步步行奪得得胡馬騎騎。。2022/12/2914:08:0014:08:0029December202217、空山新雨雨后，天氣氣晚來秋。。。2:08:00下下午2:08