5G时代空间信息如何实现智能服务2019-09-26 17:51

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  物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感器设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,澳门巴黎人官网uu进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,普遍连接,形成物联网。

  物联网极大地促进了智慧城市的建设与发展,使城市中的“万物互联”成为可能。澳门巴黎人官网uu物联网促使城市拥有了上千万个智能传感器,如我国城市已拥有2000多万个视频摄像头,可以提供PB和EB级的连续图像。

  在个人尺度上,智能手机作为最普及的移动设备,在分析测试方面具有巨大潜力,它带有越来越多的传感器:加速计、麦克风、摄像头、陀螺仪、定位装置等,可以方便地获得各种数据和信息,如捕获人类行为数据、记录位置信息、感测环境变化,甚至可以为相关科学研究记录和分析数据,成为无所不在、人人拥有的大众传感器,成为人们生活中最受欢迎的电子设备。

  因此,在地球空间的宏观、中观、微观3个尺度上分别形成对地观测脑、智慧城市脑和智能手机脑3个高度智能化系统,是完全切实可行的。

  宏观尺度上的对地观测脑是通过将通信、导航、遥感卫星一体化组网,澳门巴黎人官网uu并与人工智能和天地云计算相结合而形成的一种模拟脑感知、认知过程的智能化天基信息实时服务系统。利用在轨影像处理技术、星上数据计算分析技术等对获取的数据信息进行处理分析,再通过星间通信链路和天地通信网的融合,将它们传送给全球任一需要服务的对象的智能终端。

  中观尺度上的空间认知是智慧城市脑,它是在数字城市建立的网络空间上,澳门巴黎人官网uu通过物联网各种传感器自动和实时地采集现实城市中人和物各种状态和变化的大数据,利用人工智能和数据挖掘等智能手段,由云计算中心处理其中海量和复杂的计算,实现对城市的感知、认知与控制反馈,为城市应急、城市管理、智能制造、经济发展和大众百姓提供各种智能化的服务的一种城市运行管理服务系统。

  微观尺度上的空间认知是智能手机脑,它利用手机和智能手表上的加速计、麦克风、摄像头、陀螺仪、定位装置和人体健康参数测量仪等各种传感器,能实现室内外优于1m的定位精度,通过实时捕获人类行为数据、记录位置信息、感测环境变化和手机主人的健康参数(血压、血糖、血脂、心率、脉搏、心电图)等数据信息,通过手机内置高度智能芯片对各种数据进行上下文分析推理。澳门巴黎人官网uu这种智能手机脑可分析手机持有人的行为学、健康学、生理学和心理学,并可成为主人的智能助理。

  对地观测脑、智慧城市脑和智能手机脑是我们学习理解脑认知、实现空间认知的新跨越,是地球空间信息科学发展的新使命,需要广大科研人员投身到时空大数据与人工智能的集成创新研究中,为研制各种各样的对地观测脑、智慧城市脑和智能手机脑作出应有的贡献。

  《光明日报》( 2019年09月26日 16版)
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