【文章內(nèi)容簡介】 爐、洗衣機、電冰箱、空調(diào)機等傳統(tǒng)家用電器 （ 4） GPS技術 ?GPS概述 GPS 是英文 Global Positioning System（ 全球定位系統(tǒng) ）的簡稱，而其中文簡稱為 “球位系 ”。GPS是 20世紀 70年代由美國陸?？杖娐?lián)合研制的新一代空間衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)，經(jīng)過 20余年的研究實驗，耗資 300億美元，到 1994年 3月，全球覆蓋率高達 98%的 24顆 GPS衛(wèi)星星座己布設完成。 （ 4） GPS技術 GPS空間星座部分 GPS地面監(jiān)控部分 用戶設備部分 (GPS接收機 ) 全球定位系統(tǒng)（ GPS） ?GPS組成 （ 4） GPS技術 定位精 度高 觀測時間短 應用廣泛 全天候 多功能 操作簡便 GPS特點 （ 4） GPS技術 ?GPS的應用 GPS應用范圍廣泛，在導航、跟蹤、精確測量方面，都有很大的應用。 在定位導航方面， GPS的使用對象主要是汽車、船舶、飛機等運動物體。對于警察、消防及醫(yī)療等部門的緊急救援、追蹤目標和個人旅游及野外探險的導引等。 （ 4） GPS技術 ?GPS的應用 ? 下圖為車載中的 GPS導航儀 （ 4） GPS技術 前景一 前景二 GPS民用信號精度在全球范圍內(nèi)得到改善 作為先進的測量手段和新的生產(chǎn)力，已經(jīng)融入了國民經(jīng)濟建設、國防建設和社會發(fā)展的各個應用領域。 利用 C/A碼進行單點定位的精度由 100米提高到 20米，這將進一步推動 GPS技術的應用，刺激 GPS市場的增長 。 GPS前景 提高生產(chǎn)力、作業(yè)效率、科學水平以及人們的生活質(zhì)量 Company Logo （ 5） PLC(電力線通信 )技術 主要形式（之一） 在中高壓輸電網(wǎng) (35 kV以上 )上通過電線載波機利用較低的頻率(9~490 kHz) 傳送數(shù)據(jù)或話音 低速 PLC 高速 PLC 在低壓 (220 V)領域 ,PLC技術首先用于負荷控制、遠程抄表和家居自動化 ,其傳輸速率一般為 200 b/s或更低 利用低壓電力線傳輸速率在 1 Mb/s以上的電力線通信技術 ?電力線通信概述 電力線通信 (Power Line Communication)技術簡稱 PLC,是指利用電力線傳輸數(shù)據(jù)和話音信號的一種通信方式。 （ 5） PLC(電力線通信 )技術 ?電力線通信概述 目前高速 PLC已可傳輸高達 45 Mb/s的數(shù)據(jù) ,而且能同時傳輸數(shù)據(jù)、語音、視頻和電力 ,有可能帶來“四網(wǎng)合一”的新趨勢。 典型的 PLC 系統(tǒng)應用 示意圖： （ 5） PLC(電力線通信 )技術 ?PLC的關鍵技術 目前國際上高速電力線通信采用的調(diào)制技術主要有：擴展頻譜類和 OFDM(Orthog onal Frequency Division Multiplexing，正交頻分復用 )調(diào)制技術。 正交頻分復用（ OFDM）技術，是一種并行數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，可以在同一電力線不同帶寬的信道上傳輸數(shù)據(jù)。 （ 5） PLC(電力線通信 )技術 ?PLC的特點 1)高壓載波路由合理 ,通道建設投資相對較低 2)傳輸頻帶受限 ,傳輸容量相對較小 3)可靠性要求高 4)線路噪聲大 5)受外界的干擾小 6)網(wǎng)絡應用要求更高 （ 5） PLC(電力線通信 )技術 正向向大容量、高速率方向發(fā)展 同時轉(zhuǎn)向采用低壓配電網(wǎng)進行載波通信 ,實現(xiàn)家庭用戶利用電力線打電話、上網(wǎng)等多種業(yè)務 ?PLC的發(fā)展展望 （ 5） PLC(電力線通信 )技術 ?PLC的發(fā)展展望 ?國外如美國、日本、以色列等國家正在開展低壓 配電網(wǎng)通信的研究和試驗。 ?由美國 3COM,Intel,Cisco,日本松下等 13家公司聯(lián)合組建使用電力線作為傳送媒介的家庭網(wǎng)絡推進團體 ——“Homeplug Powerline Alliance” （家庭插電聯(lián)盟） ,已經(jīng)提出家庭插座 (Home Plug)計劃 ,旨在推動以電力線為傳輸媒介的數(shù)字化家庭(DigitalHome)。 未來的PLC 實現(xiàn)與遠程網(wǎng)的無縫連接 傳輸能力的寬帶化 通信業(yè)務的綜合化 網(wǎng)絡管理的智能化 （ 5） PLC(電力線通信 )技術 PLC的發(fā)展展望 （ 5） PLC(電力線通信 )技術 ? PLC的發(fā)展展望 目前 ,還存在以下兩個方面的問題有待進一步研究 : (1)硬件平臺 (2)軟件平臺 (3)網(wǎng)絡管理問題 : （ 6）微機電系統(tǒng)技術 ? MEMS（ MicroElectroMechanical Systems）是微機電系統(tǒng)的縮寫。 MEMS是美國的叫法，在日本被稱為微機械，在歐洲被稱為微系統(tǒng)。 ? MEMS是在融合多種微細加工技術，并應用現(xiàn)代信息技術的最新成果的基礎上發(fā)展起來的高科技前沿學科。 （ 6）微機電系統(tǒng)技術 ? 目前 MEMS市場的主導產(chǎn)品為 壓力傳感器 、加速度計、微 陀螺儀 、墨水噴咀和硬盤驅(qū)動頭等。 ? 經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已成為世界矚目的重大科技領域之一。它涉及電子、機械、材料、物理學、化學、生物學、醫(yī)學等多種學科與技術，具有廣闊的應用前景。目前，全世界有大約600余家單位從事 MEMS的研制和生產(chǎn)工作 （ 6）微機電系統(tǒng)技術 1 一種全新的必須同時考慮多種物理場混合作用的研發(fā)領域 ,它們的尺寸更小 . 2 采用以硅為主的材料，電氣性能優(yōu)良 3 采用與集成電路（ IC）類似的生成技術 （ 1） MEMS技術簡述 MEMS是： Click to edit title style ?目標是： 把信息的獲取、處理和執(zhí)行集成在一起，組成具有多功能的微型系統(tǒng)，集成于大尺寸系統(tǒng)中，從而大幅度地提高系統(tǒng)的自動化、智能化和可靠性水平。 微傳感器 信號處理和控制電路 微執(zhí)行器 通訊接口 電源 完整的 MEMS （ 6）微機電系統(tǒng)技術 （ 2） MEMS技術的發(fā)展歷史 : ?MEMS第一輪商業(yè)化浪潮始于 20世紀 70年代末 80年代初，當時用大型蝕刻硅片結(jié)構和背蝕刻膜片制作壓力傳感器 。 ?第二輪商業(yè)化出現(xiàn)于 20世紀 90年代，主要圍繞著PC和信息技術的興起 ?第三輪商業(yè)化可以說出現(xiàn)于世紀之交，微光學器件通過全光開關及相關器件而成為光纖通訊的補充。 （ 6）微機電系統(tǒng)技術 （ 2） MEMS技術的發(fā)展歷史 : ?目前 MEMS產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)的新趨勢是產(chǎn)品應用的擴展，其開始向工業(yè)、醫(yī)療、測試儀器等新領域擴張。推動第四輪商業(yè)化的其它應用包括一些面向射頻無源元件、在硅片上制作的音頻、生物和神經(jīng)元探針，以及所謂的 39。片上實驗室 39。生化藥品開發(fā)系統(tǒng)和微型藥品輸送系統(tǒng)的靜態(tài)和移動器件。 （ 6）微機電系統(tǒng)技術 MEMS的應用在不斷擴大。它的主要應用市場消費電子市場。下圖所示為 20232023年間消費類電子加速度計的應收和出貨量預測。 （ 6）微機電系統(tǒng)技術 （ 3）微傳感器研究的現(xiàn)狀與發(fā)展方向 從 MEMS的起源和 MEMS的市場來看， ME MS未來的發(fā)展趨勢可以歸納為以下 4個方面： ?微細化 ?集成化 ?多元化 ?產(chǎn)業(yè)化。 （ 6）微機電系統(tǒng)技術 微傳感器 微加速度傳感器 微機械壓力傳感器 微機械陀螺儀 微氣敏傳感器 微流量傳感器 微機械溫度傳感器 （ 3）微傳感器研究的現(xiàn)狀與發(fā)展方向 兩個技術范疇 智能網(wǎng)絡空間技術 1 智能網(wǎng)絡空間技術 2 ?物聯(lián)網(wǎng)的兩個技術范疇： 智能網(wǎng)絡空間技術 ? 智能 空間 (intelligent space / iSpace / smart space)的研究為智能服務技術提供了理論依據(jù)，為如何利用空間信息提供服務提供了解決方法。 ? 到目前為止 ,尚未形成明確定義。按照美國國家標準和技術學會（ NIST）給出的定義，智能空間是“一個嵌入了計算、信息設備和多模態(tài)的傳感器的工作空間，其目的是使用戶能非常方便地在其中訪問信息和獲得計算機的服務來高效地進行單獨工作和與他人的協(xié)同工作” 。 Company Logo 理解 三大基本功能 目的 可以看成是物理世界和信息空間的融合 /觀察 /推理 /執(zhí)行 智能網(wǎng)絡空間技術 建立一個以人為中心的充滿計算和通信能力的空間 ,讓計算機參與到從未涉及到計算行為的活動中 ,讓用戶能像與他人一樣與計算機系統(tǒng)發(fā)生交互 ,從而使用戶能隨時隨地、透明地獲得人性化的 服務。 智能空間 智能網(wǎng)絡空間技術 智能空間示意圖： 智能網(wǎng)絡空間技術 基本要求