基本信息
- 项目名称：
- WVIT开启中国后物联时代--关于虚拟物联技术的探索与研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 根据物联网发展现状，U-AQF科研小组对各产业进行调查、分析和研究，并针对物联网存在的问题及制约发展的因素，给出相应的解决措施，并定义了物联网产业的管理平台——Virtual-IOT。针对Virtual-IOT，从平台开发、平台实现、平台管理等几个角度进行探索与研究，进一步，通过“虚拟物联”平台，构建出应用于物联网、使用户与物联网之间得到良好交互的服务系统¬——“虚拟物联世界”，即WVIT。
- 详细介绍：
- （1）总体目标 结合物联网的最新发展现状，从实际应用出发，建立虚拟物联的逻辑概念模型。采用先进的计算机软硬件技术，提出该模型的实践展开方案，进而进行初步的论证和有效推理，由点及面，逐渐提升，对平台相关的应用领域及前景做出序列化展望。这也是“十二五”计划的初期物联网发展的首要任务，也是今后物联网产业发展成败的关键。以此推进平台标准化、安全化、智能化的物联网交互服务系统，使用户与物联网之间得到良好沟通，扩大物联网应用领域，在应用中推进物联网体系的演化和升华。 （2）研究内容 结合总体目标，U-AQF团队关于本课题的研究内容序列化为以下几个层次： i. 分析现有物联模型的优缺点，结合团队关于物理的认识和考察情况，给出 “Virtual-IOT”的基本概念和体系结构。 ii. 将物联网交互服务系统定义为“WVIT”。应用Virtual-IOT平台的相关技术，如云计算、云安全、增强现实、嵌入式开发等，创建WVIT服务系统. iii. 结合Virtual-IOT和WVIT的应用技术特点，对智能交通、远程医疗、教育、购物、保健等便民新功能进行综述和应用分析。 iv. 对WVIT的广阔研发前景做出总结和展望。 （3）拟解决的关键问题 i. 技术问题：应用什么样的技术实现WVIT的创建、运行及维护，解决云计算、云安全、 增强现实、嵌入式开发等技术的实现。 ii. 推广问题：如何将WVIT良好的嵌入到物联网及用户之间，使其发挥便民的公用；如何将其推广发展，得到最大的社会认可度。 iii. 安全问题：如何保障用户安全、保障WVIT的正常运作；如何对突发事件及时处理。
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撰写目的和基本思路
- 随着物联网技术的不断发展，许多问题也暴露出来。标准缺失、推广和产业化困难、终端多样、缺少平台管理，成为制约物联网发展的重要因素。为了更好的解决上述问题，我们提出一个新的概念——虚拟物联（Virtual-IOT）。 通过虚拟物联，将物联网的各项产业联系起来，为了使Virtual-IOT发挥最大功用，基于Virtual-IOT平台，建立使用户与物联网之间得到良好交互的服务系统——WVIT。
科学性、先进性及独特之处
- 1.提出Virtual-IOT及WVIT的概念，展开平台功能的详细分析，阐述目标的定义功能以及发展前景。 2.将物联网与虚拟现实、增强现实技术相结合，构建基于网络的虚拟现实服务系统。 3.提出实名制虚拟职业、云海结合技术概念。 4.横向完成技术实现，纵向找出解决方法，深入细化物联网的互联平台现存问题，完善提升物联网功能。 6.将虚拟物联应用到交通、医疗、教育、购物、保健等领域，形成产业链。
应用价值和现实意义
- 通过虚拟物联（Virtual-IOT），将物联网的各项产业联系起来，使标准缺失、散乱无章、规模单一的产业发展成为强大的产业链。并通过相关技术解决物联网安全及终端多样化的问题。WVIT通过此平台，使用户与物联网之间得到良好的交互服务，并应用于交通、医疗、教育、购物等领域，使服务方式发生质的改变，人的生活质量得到质的提升，极大程度地为人类生产生活带来便利。基于这些功能的新兴产业世界将彻底进入新时代。
学术论文摘要
- 论文针对Virtual-IOT，从平台开发、平台实现、平台管理等角度进行探索与研究，通过“虚拟物联”平台，构建出应用于物联网、便于用户与物联网之间得到良好交互的服务体系——“虚拟物联世界”，即WVIT。进一步，从WVIT的创建、技术领域提升、多样化功能应用三个方面对WVIT进行阐述。理论联系实际，论证平台和服务系统之间相互依托、相互制约及相互影响的关系： （1）Virtual-IOT的创建：重点介绍了Virtual-IOT的三层架构、网络体系结构及WVIT的运作架构，从宏观上探索了各层次之间的作用及关系，并对技术层面做了概述。 （2）技术领域：从Virtual-IOT所涉及的各项技术出发，深入阐释Virtual-IOT实际开发中可行性问题的具体解决方案。其中涵盖云计算、云安全、增强现实、嵌入式开发等。 （3）Virtual-IOT功能：从宏观到微观，深入Virtual-IOT内部机能并进行剖析，完善WVIT服务系统各项功能。结合各项技术，展示在智能交通、远程医疗、现代教育、购物娱乐等角度对Virtual-IOT的应用效果，以突现其在方便生活、便利用户的后现代生活优势。
获奖情况
- 本课题论文以挑战杯比赛为首次参选及投稿平台，在之前，没有投稿或发表于任何报刊。
鉴定结果
- 并没有通过专业机构对成果进行鉴定。 但是，所研究课题的相关技术、理论水平和应用平台均为物联网研究领域的前沿，是新的理念和技术探讨与创新。
参考文献
- 1.应用的现有技术：物联网技术、虚拟拟物联理论、 云计算、海计算、云海计算模式、增强现实（AR）、虚拟现实（VR）。 2.技术文献检索目录： [1]International Telecommunication Union (ITU).ITU Internet Reports 2005: The Internet of Things[R]. Edition 2005，2-5. of things/. [2]Internet of Things in 2020: Roadmap for the Future [EB/OL]. 2008. [3]Kelly Sims. IBM introduces ready-to-use cloud computing collaboration services get clients started with cloud computing. 2009. [4]孙凝晖, 徐志伟, 李国杰. 海计算：物联网的新型计算模型[J]. 中国计算机学会通讯. 2010(2): 39-43. [5]孙利民, 沈杰, 朱红松. 从云计算到海计算：论物联网的体系结构[J] . 中兴通信技术. Feb 2011, 17(1): 3-7. [6]沈克, 彭太乐. 基于增强现实的物联网物体识别与虚拟交互[J]. 计算机工程. 2010(9):98-101. [7]胡小强. 虚拟现实技术[M]. 北京邮电大学出版社. 2005: 2- 3. [8]汪成文, 高文, 王行仁. 虚拟现实技术的理论、实现及应用[R]. 北京：清华大学出版社, 1996. [9] 赵沁平. 虚拟现实技术与系统: 虚拟现实综述[J]. 中国科学. 2009(29): 2-46. [10]孙其博，刘杰，黎羴，范春晓，孙娟娟. 物联网:概念、架构与关键技术研究综述[J]. 北京邮电大学学报. 2010(6): 1-9.
同类课题研究水平概述
- 1995年，比尔•盖茨在《未来之路》一书中曾经提及物联网的概念。2005年，国际电信联盟(ITU)发布了一份题为《The Internet of things》的年度报告，对物联网的内涵进行了拓展。IBM随后发表《智慧的地球》报告，正式启动物联网战略计划，等等。 相比之下，国内在这方面起步稍晚，但势头强劲。2006年，刘莹在这《中央民族大学学报（自然科学版）》上发表了《RFID技术原理及其应用分析》。同年，宁焕生等人发表《中国物联网信息服务系统研究》，2010年，中国电信和中国移动对于物联网的关键技术和实话原理给出了相对完善的分析报告，关于物联网的实施也走进了实践阶段，但物联网的研究和开发仍在原点处盘旋。同时，有关物联网的定位和特征并没有达成统一的共识，在研究和开发依旧停留在摸索和论证的环节上。
