遠(yuǎn)程醫(yī)療市場趨勢

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遠(yuǎn)程醫(yī)療市場趨勢范文第1篇

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；便攜式健身產(chǎn)品；電子商務(wù)模式；智能手機(jī)

中圖分類號(hào)：TP393；F276 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2013）09-0072-03

0 引 言

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的便攜式健身產(chǎn)品是健身行業(yè)出現(xiàn)的一種新型的產(chǎn)品，其依托網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)和人工智能技術(shù)和智能手機(jī)將健身變成隨時(shí)隨地進(jìn)行的活動(dòng)，深受廣大都市上班族的喜愛。隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，便攜式健身產(chǎn)品的屬性也越來越豐富，除了娛樂因素外，身體健康指標(biāo)收集的功能也在逐步加入，例如血壓、脈搏、心跳等。與之輔助的一些計(jì)算公式也通過手機(jī)程序的方式顯示給用戶，讓用戶了解個(gè)人的身體狀況，并且一些基于物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)療健康設(shè)計(jì)也加入其中，為用戶提供遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)和建立身體健康檔案。

針對便攜式健身產(chǎn)品的發(fā)展趨勢，合理利用其技術(shù)特點(diǎn)開發(fā)新的商務(wù)模式是本文研究目的。商務(wù)模式研究將主要參考現(xiàn)有的電子商務(wù)模式、物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)、移動(dòng)智能系統(tǒng)和支付平臺(tái)這幾個(gè)方面來探索產(chǎn)品的盈利途徑。通過設(shè)計(jì)新型的產(chǎn)品模式建立以醫(yī)療服務(wù)、傳感器銷售為主的合理營銷流程，拓展健身產(chǎn)業(yè)市場。

1 物聯(lián)網(wǎng)便攜式健身產(chǎn)品的系統(tǒng)工作原理

基于物聯(lián)網(wǎng)的便攜式健身產(chǎn)品包括終端設(shè)備和服務(wù)器端兩部分。

1.1 終端設(shè)備

終端設(shè)備主要以智能手機(jī)作為設(shè)備主體，通過操作系統(tǒng)與外部傳感器相連，允許外部傳感器將獲得的身體健康數(shù)據(jù)傳入手機(jī)。在手機(jī)操作系統(tǒng)中，客戶端軟件應(yīng)用程序（例如跑步機(jī)程序、跳躍統(tǒng)計(jì)程序、心跳記數(shù)程序等）為用戶提供相應(yīng)操作界面及服務(wù)器數(shù)據(jù)傳輸功能。傳輸方式將主要依托3G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)提供定位服務(wù)。

1.2 服務(wù)器端

服務(wù)器端硬件系統(tǒng)由服務(wù)器集群組成，采用硬件虛擬化系統(tǒng)作為底層平臺(tái)對服務(wù)器資源和操作系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理；建立軟件聯(lián)合資源整合管理平臺(tái)（URP），采用分布式系統(tǒng)設(shè)計(jì)，承接多個(gè)第三方應(yīng)用軟件系統(tǒng)集成的任務(wù)，保證客戶端用戶通過客戶端登錄獲得ID號(hào)來進(jìn)入平臺(tái)操作，因此URP平臺(tái)能夠掌握所有用戶的使用信息。同時(shí)，通過分配權(quán)限實(shí)現(xiàn)用戶分級(jí)，包括醫(yī)療服務(wù)權(quán)限、用戶使用權(quán)限、系統(tǒng)管理員權(quán)限、系統(tǒng)維護(hù)人員權(quán)限等，例如，將醫(yī)護(hù)系統(tǒng)與客戶系統(tǒng)整合，只允許制定醫(yī)療服務(wù)獲知用戶信息。數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)分別采用HPC并行計(jì)算集群技術(shù)和分布式存儲(chǔ)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，從而保證系統(tǒng)資源的可擴(kuò)展性和適應(yīng)性。

物聯(lián)網(wǎng)便攜式健身產(chǎn)品系統(tǒng)依托終端/服務(wù)器端模式實(shí)現(xiàn)工作流程?？蛻舳藨?yīng)用程序負(fù)責(zé)收集、整理人體傳感器探測信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)匯總傳遞到服務(wù)器端，然后在服務(wù)器端對收集數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理，將結(jié)果在Internet上提供給專業(yè)醫(yī)護(hù)人員或健身教練，由他們通過URP平臺(tái)將指導(dǎo)建議傳送給終端用戶，從而使得用戶在利用智能手機(jī)進(jìn)行健身的同時(shí)，還能夠獲得專業(yè)人士的點(diǎn)對點(diǎn)服務(wù)。

1.3 系統(tǒng)原理

圖1便攜式物聯(lián)網(wǎng)健身系統(tǒng)圖

圖1所示是便攜式物聯(lián)網(wǎng)健身系統(tǒng)原理示意圖。其中，智能手機(jī)作為健身終端核心部件，主要包含生命體征傳感器、IO中間件程序、客戶端應(yīng)用程序、3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊和智能手機(jī)系統(tǒng)。利用這些功能完成數(shù)據(jù)收集和傳輸工作，然后通過公共3G網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到服務(wù)器端，由服務(wù)器端對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和調(diào)用。服務(wù)器端是由多臺(tái)服務(wù)器構(gòu)成的集群，采用云計(jì)算虛擬化技術(shù)將操作系統(tǒng)置于硬件虛擬化層之上，用HPC并行計(jì)算集群來處理數(shù)據(jù)，用分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)集群保存數(shù)據(jù)，并允許系統(tǒng)管理員和遠(yuǎn)程健身服務(wù)提供商依據(jù)權(quán)限在URP資源整合管理平臺(tái)上操作。

2 物聯(lián)網(wǎng)健身產(chǎn)品市場分析

隨著中國經(jīng)濟(jì)的騰飛，人民物質(zhì)生活得到了質(zhì)的改善，在緊張的生活工作之余對身體健康的需求也越發(fā)地強(qiáng)烈，與之相適應(yīng)的是健身行業(yè)的發(fā)展。在小區(qū)、公共場所里各種健身會(huì)館和健身方式充斥著整個(gè)健身行業(yè)，而伴隨著的巨大商機(jī)也帶來巨額利潤。以健身器材為例，截至2010年5月底，全國共有規(guī)模以上健身器材企業(yè)356家。2010年1～5月，健身器材行業(yè)累計(jì)實(shí)現(xiàn)銷售收入99.74億元，同比增長36.20%。共計(jì)實(shí)現(xiàn)利潤總額3.1億元，同比增長152.71%（數(shù)據(jù)來源《中國健身器材行業(yè)調(diào)查報(bào)告》）。

同時(shí)，中國居民的健身需求也在逐步增長。以城市居民例，2012年的一份網(wǎng)絡(luò)健身調(diào)查顯示41.0%的人在最近一年去過健身房，在健身房健身的人平均堅(jiān)持了4個(gè)月時(shí)間。而在公共場所健身的人群在調(diào)查中顯示有20.0%的人，主要為中老年人，平均健身時(shí)間則為8個(gè)月。調(diào)查發(fā)現(xiàn)：31.0%的受訪者對教練的專業(yè)水平最看重，大部分的受訪者愿意聽從專業(yè)人士意見（數(shù)據(jù)來源《健身人群市場調(diào)研》）。

可以預(yù)見，健身行業(yè)隨著中國居民收入的提高還將呈現(xiàn)擴(kuò)展的階段，但是令人感到意外的是，在西方作為健身行業(yè)標(biāo)志性的健身房連鎖經(jīng)營企業(yè)卻在中國遇到了挫折。從2004年以前，健身行業(yè)的毛利率高達(dá)40%以上，到現(xiàn)今的4%左右，致使健身企業(yè)刮起倒閉風(fēng)潮。如此大的反差原因是什么呢？事實(shí)上原因無非是兩種，一個(gè)是時(shí)間上的不充裕，另一個(gè)是經(jīng)濟(jì)條件的限制。在《中國年輕人健康調(diào)查報(bào)告》中，90%以上不做或很少做健身運(yùn)動(dòng)的受訪者都是以“工作忙”作為借口，同時(shí)認(rèn)為去專門的健身場所或?qū)ｉT的健身時(shí)間比較麻煩，更希望有一種便捷的、更有針對性的健身方式。

通過上述數(shù)據(jù)可以分析出人們對健身的需求狀態(tài)―― 愿意在健身產(chǎn)品上進(jìn)行消費(fèi)，但是在健身時(shí)間和健身場所上更希望隨意一些。與大眾化的健身方式相比，更希望獲得有針對性的個(gè)人健身指導(dǎo)，且價(jià)格要在經(jīng)濟(jì)能力承受范圍內(nèi)不成為負(fù)擔(dān)。所以，結(jié)合以上特點(diǎn)能夠得出，性價(jià)比高的便攜式的智能化健身設(shè)備具有廣闊的市場。

3 便攜式健身產(chǎn)品商務(wù)模式的設(shè)計(jì)

在建立商務(wù)模式之前，必須對消費(fèi)者盈余（Consumer surplus）做出估算，從而尋找到適合物聯(lián)網(wǎng)便攜式健身產(chǎn)品的利潤切入點(diǎn)。做到這一點(diǎn)需要了解消費(fèi)者的支付意愿減去實(shí)際支付花費(fèi)來獲得購買意愿參數(shù)。其公式如下：

式中，CS代表消費(fèi)者盈余，Pmkt是平均購買價(jià)格，Qmkt是在平均價(jià)格基礎(chǔ)上購買的總量，Pmax是最大意愿花費(fèi)。除了獲得消費(fèi)者盈余之外，要想得到交易收益范疇必須知道生產(chǎn)者盈余，計(jì)算兩種盈余的差值。從生產(chǎn)者盈余的定義上就是賣者得到的收入減去賣者的實(shí)際成本，將其代入總剩余公式，可得到：

總剩余=消費(fèi)者意愿花費(fèi)-賣者的實(shí)際成本

即

式中，W代表總剩余，PS代表生產(chǎn)者盈余，Q1是消費(fèi)者意愿總量，Q0是賣者收入總量，P1是消費(fèi)者意愿花費(fèi)，P0是賣者的成本花費(fèi)。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局 《2012年城鎮(zhèn)居民人均可支配收入》報(bào)告中全年人均可支配收入36 469元，乘以2012年CPI醫(yī)療保健個(gè)人用品比重為11.34%，可得到消費(fèi)支出為4 136元。將此結(jié)果假設(shè)為消費(fèi)者意愿花費(fèi)代入公式，假設(shè)W為0，則得到實(shí)際成本為4 136元。

由上面數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)便攜式產(chǎn)品特征可得出：便攜式健身產(chǎn)品的商務(wù)模式必須是一種低成本運(yùn)營模式，其成本全年應(yīng)控制在4 000元左右以下。那么能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)的模式應(yīng)該以服務(wù)為主，通過固定硬件基礎(chǔ)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)服務(wù)附加值收益。

圖2便攜式健身產(chǎn)品收益模式

圖2所示是便攜式健身產(chǎn)品收益模式。其商務(wù)模式以健身機(jī)構(gòu)提供服務(wù)為主，依托物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)特征和技術(shù)手段，健身機(jī)構(gòu)可以通過出租或免費(fèi)提供終端傳感器的方式獲得用戶的粘合度，從終端傳感器上獲得用戶身體狀況信息、醫(yī)療需求信息、保健需求信息等內(nèi)容，然后根據(jù)這些信息進(jìn)行數(shù)據(jù)的整合和分析，制定現(xiàn)階段合理的健身指導(dǎo)方案，以及對用戶求助信息的應(yīng)答，建立用戶的個(gè)人醫(yī)療檔案，為用戶提供全天候的醫(yī)療健身服務(wù)。健身服務(wù)機(jī)構(gòu)根據(jù)用戶使用服務(wù)內(nèi)容進(jìn)行收費(fèi)，例如，用戶需要獲得每天的健身提醒服務(wù)，機(jī)構(gòu)可以進(jìn)行來電提醒，從中收取相應(yīng)的提醒費(fèi)用。

在這一模式中，健身服務(wù)機(jī)構(gòu)主要任務(wù)是完成醫(yī)療健身相關(guān)資源的整合，通過物聯(lián)網(wǎng)為用戶提供相應(yīng)服務(wù)，建立屬于用戶個(gè)人的健康檔案，獲得用戶粘合度后收取相應(yīng)費(fèi)用。人均全年醫(yī)療保健上的花費(fèi)在4000元的情況，以及醫(yī)療行業(yè)的信息具有普遍性的特點(diǎn)，決定服務(wù)資源整合度越高則成本越低，因此盈利的關(guān)鍵因素在于健身服務(wù)機(jī)構(gòu)對信息的收集和處理能力上。信息的處理主要依靠物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用，在初期的建設(shè)中云計(jì)算技術(shù)會(huì)產(chǎn)生高額的服務(wù)器費(fèi)用，但是隨著時(shí)間的推移，其高容錯(cuò)、高運(yùn)算、高可擴(kuò)充能力和高穩(wěn)定性極大地降低了系統(tǒng)的運(yùn)行成本，同時(shí)由于提供的是服務(wù)信息，一般不存在售后等因素，產(chǎn)品成本將進(jìn)一步降低。該收益模式的特點(diǎn)是前期投入較大，運(yùn)維成本較低，后期收益可觀。另一方面，高成本的云計(jì)算服務(wù)器集群可以通過租用公共云平臺(tái)來獲得計(jì)算能力，例如，亞馬遜提供的云服務(wù)業(yè)務(wù)，可以根據(jù)租用者需求靈活調(diào)整計(jì)算資源。這樣的好處是降低了健身服務(wù)機(jī)構(gòu)的前期投入成本，為快速獲利提供機(jī)會(huì)。

4 結(jié) 語

通過上述分析可以得出，采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的便攜式產(chǎn)品商務(wù)模式將主要以信息服務(wù)為盈利出發(fā)點(diǎn)，依靠低成本運(yùn)營來獲得收益。而物聯(lián)網(wǎng)核心的云計(jì)算技術(shù)又為系統(tǒng)提供了可靠的技術(shù)保障，靈活部署、高擴(kuò)展、高可利用的云平臺(tái)特點(diǎn)使得從業(yè)者不用花費(fèi)太多成本投入到運(yùn)維中。另外，公共云平臺(tái)的可租用特點(diǎn)，也讓健身服務(wù)機(jī)構(gòu)的前期投入成本大大降低。雖然物聯(lián)網(wǎng)健身系統(tǒng)看似龐大，但其實(shí)際設(shè)備運(yùn)維成本并不高，通過租用公共云計(jì)算資源就可以搭建屬于自己的平臺(tái)。

客戶端的智能傳感器與智能手機(jī)的結(jié)合，讓消費(fèi)者獲得了實(shí)時(shí)的身體監(jiān)控服務(wù)、健身指導(dǎo)服務(wù)、醫(yī)療求助服務(wù)等功能，就相當(dāng)于一個(gè)私人醫(yī)生始終陪伴在周圍。根據(jù)收集信息建立起的身體狀況檔案可以在用戶需要時(shí)提供給相關(guān)醫(yī)療機(jī)構(gòu)，為用戶就醫(yī)建立全面的信息保障。通過服務(wù)建立用戶粘合度，使得盈利規(guī)模保持穩(wěn)定，同時(shí)獲得服務(wù)信息的花費(fèi)也能夠控制在消費(fèi)者可支出范圍內(nèi)。

因此，采用以服務(wù)為主要盈利方式的物聯(lián)網(wǎng)便攜式建設(shè)產(chǎn)品商務(wù)模式可以在中國市場上得到推廣，而且這種方式可以促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在健身行業(yè)的大規(guī)模應(yīng)用，挖掘健身市場潛力，提供一種新的盈利增長點(diǎn)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]中投信德產(chǎn)業(yè)研究中心. 中國健身器材行業(yè)調(diào)查報(bào)告[R]. 2010.

[2]封凱興公司. 健身人群市場調(diào)研[R]. 2010.

[3]中國紅十字會(huì). 中國年輕人健康調(diào)查報(bào)告[R]. 2011.

遠(yuǎn)程醫(yī)療市場趨勢范文第2篇

智能家居概念的起源甚早，但一直未有具體的建筑案例出現(xiàn)，直到1984年美國聯(lián)合科技公司(UnitedTechnologiesBuildingSystem)將建筑設(shè)備信息化、整合化概念應(yīng)用于美國康乃迪克州(Conneticut)哈特佛市(Hartford)的CityPlaceBuilding時(shí)，才出現(xiàn)了首棟的“智能型建筑”，從此也揭開了全世界爭相建造智能家居的序幕。

隨后智能家居(SmartHome)頻繁出現(xiàn)在各大媒體上，成了人們耳熟能詳?shù)脑~匯。目前關(guān)于智能家居的稱謂多種多樣，諸如：電子家庭(ElectronicHome)、e-Home、數(shù)字家園(Digitalfamily)、家庭自動(dòng)化(HomeAutomation)、家庭網(wǎng)絡(luò)(Homenet／NetworksfOrHome)、網(wǎng)絡(luò)家居(NetworkHome)、智能化家庭(Intelligenthome)等等幾十種，盡管名稱是五花八門，但它們的含義和所要完成的功能大體是相同的。

家居智能化技術(shù)起源于美國，最具代表性的是X-10電力載波技術(shù)，通過X-10通信協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備便可實(shí)現(xiàn)資源的共享。因其布線簡單、功能靈活，擴(kuò)展容易而被人們廣泛接受和應(yīng)用。至今，電力載波產(chǎn)品的銷售已超過兩億個(gè)，僅在美國一個(gè)國家，便有超過600萬個(gè)家庭在使用。自動(dòng)化的家居不再是一幢被動(dòng)的建筑，相反，它成了幫助主人盡量利用時(shí)間的工具，使家庭更為舒適、安全、高效和節(jié)能。網(wǎng)絡(luò)化智能家居系統(tǒng)可為您提供遙控、家電(空調(diào)，熱水器等)控制、照明控制、室內(nèi)外遙控、窗簾自控、防盜報(bào)警、電話遠(yuǎn)程控制、可編程定時(shí)控制及計(jì)算機(jī)控制等多種功能和手段。使生活更加舒適、便利和安全。

目前通常把智能家居被定義為利用電腦、網(wǎng)絡(luò)和綜合布線技術(shù)，通過家庭信息管理平臺(tái)將與家居生活有關(guān)的各種子系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合的一個(gè)系統(tǒng)。也就是說，首先，它們都要在一個(gè)家居中建立一個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)，為家庭信息提供必要的通路，在家庭網(wǎng)絡(luò)的操作系統(tǒng)的控制下，通過相應(yīng)的硬件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對所有家庭網(wǎng)絡(luò)上的家電和設(shè)備的控制和監(jiān)測。其次，它們都要通過一定的媒介平臺(tái)，構(gòu)成與外界的通訊通道，以實(shí)現(xiàn)與家庭以外的世界溝信息，滿足遠(yuǎn)程控制／監(jiān)測和交換信息的需求。最后，它們的最終目的都是為滿足人們對安

全、舒適、方便和符合綠色環(huán)境保護(hù)的需求。

在國內(nèi)，智能家居不是一個(gè)單獨(dú)的產(chǎn)品，也不是傳統(tǒng)意義上的“智能小區(qū)”概念，而是基于小區(qū)的多層次家居智能化解決方案。它綜合利用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通訊、家電控制、綜合布線等技術(shù)，將家庭智能控制、信息交流及消費(fèi)服務(wù)、小區(qū)安防監(jiān)控等家居生活有效地結(jié)合起來，在傳統(tǒng)“智能小區(qū)”的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了向家的延伸，創(chuàng)造出高效、舒適、安全、便捷的個(gè)性化住宅空間。

專家預(yù)計(jì)：2006年―2008年是智能家居普及年；目前，我國在智能家居技術(shù)領(lǐng)域與歐美國家的差距并不大，估計(jì)僅滯后2～3年，在這幾年中，我國將全面普及智能家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和產(chǎn)品，即開始走進(jìn)普通居民的家居中。在這個(gè)時(shí)期，整個(gè)市場將是以我國自行研究和開發(fā)的系統(tǒng)和產(chǎn)品為主；國外的產(chǎn)品將在高檔系統(tǒng)產(chǎn)品占有一席之地。真正智能家庭網(wǎng)絡(luò)的大市場將在2006―2008年中形成。我國人民將以怎樣的方式來觀看和參與在我國舉辦的2008年奧運(yùn)會(huì)，現(xiàn)在都是很難準(zhǔn)確預(yù)料和想象的，但有一點(diǎn)是可以肯定的：這將是以一種與現(xiàn)在觀看體育比賽完全不同的方式和心態(tài)。

智能家居“智能”在哪?

智能家居最早引起人們的注意可能是當(dāng)初比爾?蓋茨耗資5．3億美元建立的智能化豪宅，這一度被許多人看作一種夢幻。但如今有眾多的商家正在把這種夢想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。許多住宅小區(qū)的開發(fā)商在住宅的設(shè)計(jì)階段已經(jīng)或多或少考慮了智能化功能的設(shè)施，少數(shù)高檔的住宅小區(qū)已經(jīng)配套了比較完善的智能家庭網(wǎng)絡(luò)，并在房地產(chǎn)的銷售廣告中，已經(jīng)開始將“智能化”作為一個(gè)“亮點(diǎn)”來宣傳。例如近期北京萬通、望京家園、大連星海人家等房地產(chǎn)企業(yè)都宣布和國內(nèi)著名”企業(yè)合作，建立智能家居系統(tǒng)。此外，一些對科技發(fā)展動(dòng)向和市場趨勢敏感的科研機(jī)構(gòu)和有實(shí)力的公司，也已經(jīng)看到這個(gè)市場的廣闊前景，意識(shí)到這是一個(gè)難得的機(jī)遇，開始為研究和開發(fā)相關(guān)系統(tǒng)和產(chǎn)品進(jìn)行先期的部署和規(guī)劃，開始介入智能家庭網(wǎng)絡(luò)這個(gè)全新的領(lǐng)域。

首先，智能家居都要在一個(gè)家居中建立一個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)，為家庭信息提供必要的通路，在家庭網(wǎng)絡(luò)的操作系統(tǒng)的控制下，通過相應(yīng)的硬件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對所有家庭網(wǎng)絡(luò)上的家電和設(shè)備的控制和監(jiān)測。其次，它們都要通過一定的媒介，構(gòu)成與外界的通訊通道，以實(shí)現(xiàn)與家庭以外的世界溝通信息，滿足遠(yuǎn)程控制／監(jiān)測和交換信息的需求。最后，智能家居的最終目的都是為滿足人們對安全、舒適、方便和符合綠色環(huán)境保護(hù)的需求。

可以看出，智能家居是一個(gè)典型的集計(jì)算機(jī)、通訊和消費(fèi)在一起的3C(Computer，Communication和Consumer)系統(tǒng)，是整個(gè)世界形成的一個(gè)巨型網(wǎng)絡(luò)的末端，俗稱是該“網(wǎng)絡(luò)的最后100m”。它的最起始的功能構(gòu)思源自將電話、電視、光盤影碟機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、計(jì)算機(jī)以及各種各樣的家用電器／設(shè)備的互聯(lián)，以實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的信息交換機(jī)遠(yuǎn)程控制及監(jiān)測。

智能家居的基本目標(biāo)是為人們提供一個(gè)舒適、安全、方便和高效率的生活環(huán)境。這其中，首先是一個(gè)舒適的居住環(huán)境，例如對自己居住的生活環(huán)境的個(gè)性化需求也越來越高，甚至要求對聽覺、視覺、味覺和嗅覺的感受；也包括一個(gè)安全的家庭體系，這其中既包括人身和家庭財(cái)產(chǎn)的安全，也包括家庭設(shè)備的安全，為了實(shí)現(xiàn)這種安全體系，就需要配備相關(guān)的防衛(wèi)措施例如電子門禁、對講系統(tǒng)、電子防盜系統(tǒng)、玻璃破碎檢測報(bào)警系統(tǒng)、室內(nèi)跑水檢測與報(bào)警系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、室內(nèi)有毒／害氣體的檢測與報(bào)警系統(tǒng)以及三表(煤氣表、水表和電度表)出戶／遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)等；此外還有方便的生活方式，可以使用一個(gè)通用遙控器控制所有家電，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程醫(yī)療和遠(yuǎn)程教育，而且能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的工作模式。

智能家居為什么“智能”?

從技術(shù)上講，智能家居所要實(shí)現(xiàn)的主要的功能有：

(1)對白色家用電器和其他設(shè)備的控制、調(diào)節(jié)和監(jiān)測，比如微波爐、洗衣機(jī)、燈光、電動(dòng)窗簾、防盜報(bào)警器、自動(dòng)門煙霧探測器、有害氣體檢測裝置、溫度和濕度控制器、風(fēng)量調(diào)節(jié)器、各種手動(dòng)的開關(guān)和遙控器等。

(2)溝通黑色家電和其他視頻設(shè)備之間以及與外部世界之間的信息通道，其中包括：臺(tái)式／手持計(jì)算機(jī)、電視、錄／攝像機(jī)、VCD／DVD和數(shù)碼照相機(jī)等；同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)對它們的控制和監(jiān)測。

(3)通過對外的接口，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和信息交換，如：電話線、有線電視電纜、市電電源線、雙絞線和無線通訊方式等。

上面提到的功能中，牽涉到了各種信息，例如

電燈等家電設(shè)備、計(jì)算機(jī)等信息設(shè)備。這么多設(shè)備信息，智能家居是如何區(qū)分和控制的呢?讓我們看看智能家居的組成和各部分的特點(diǎn)。

智能家居從信息流介質(zhì)上看，具體可分為兩大部分：

1．控制網(wǎng)絡(luò)

它主要是控制家庭中各種設(shè)備的運(yùn)行狀況，如電燈的滅／亮和亮度控制，空調(diào)的啟／停以及溫度和風(fēng)量的控制，家庭安防系統(tǒng)的訊號(hào)采集和執(zhí)行，各種開關(guān)量的輸入，電動(dòng)窗簾的開啟／關(guān)閉控制等。

控制網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)是：在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)男畔⒅饕强刂菩畔⒁约耙恍┪锢砹康膮?shù)。信號(hào)的頻率相對比較低，因此傳輸?shù)乃俾士梢员容^低，一般在數(shù)十Kbps就可滿足要求，但是信息傳輸?shù)目煽啃砸蟊容^高。這是因?yàn)樗鼈鬏數(shù)男畔⑹歉鞣N設(shè)備的控制信息，它的錯(cuò)誤不僅可能導(dǎo)致設(shè)備的非正常工作，而且可能導(dǎo)致設(shè)備的損壞。因此控制網(wǎng)絡(luò)在技術(shù)上主要解決的問題是傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

2．信息網(wǎng)絡(luò)

在圖中其它部分我們統(tǒng)稱其為信息網(wǎng)絡(luò)，它連接的設(shè)備有計(jì)算機(jī)、電視、音響系統(tǒng)，錄像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)以及手機(jī)等等。

在信息網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)闹饕且纛l和視頻信號(hào)，它們的頻率帶寬一般要高達(dá)數(shù)兆赫茲，因此要求信息網(wǎng)絡(luò)上的信息傳輸速率比較高，普遍應(yīng)達(dá)到10Mbps以上。但相對說來，它的可靠性要求沒有控制信息那么高。因?yàn)橐曇纛l信息在傳輸?shù)那昂蠖加幸欢ǖ奶幚?如信號(hào)的壓縮和編碼／解壓縮和解碼)，這些處理都有一定的容錯(cuò)能力，而且即使有瞬時(shí)的錯(cuò)誤，也只是影響瞬時(shí)的聲音或圖像的錯(cuò)誤，而對設(shè)備以后的運(yùn)行幾乎沒有影響。因此信息網(wǎng)絡(luò)在技術(shù)上需要解決的主要問題是傳輸速率(即帶寬)，即在可能的條件下，盡可能提高信息網(wǎng)絡(luò)的帶寬。

網(wǎng)絡(luò)：智能家居的骨架

前面我們已經(jīng)介紹過，智能家居是通過統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)總線和控制平臺(tái)將家庭的電器設(shè)備、燈光控制系統(tǒng)、安全控制系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)等連成一體的。目前智能家居的發(fā)展趨勢是由集中控制到分布控制，與集中式控制相比，分布式控制不僅能減少布線，而且能提高系統(tǒng)的可靠性，當(dāng)某一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，只需將該節(jié)點(diǎn)從網(wǎng)絡(luò)中拿走，而其它節(jié)點(diǎn)不受影響。智能家庭控制網(wǎng)絡(luò)主要由下面幾個(gè)部分組月

1．總線耦合器(BCU―BusCoupleUnit)

這是將家用電器／設(shè)備連接成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵部分，也是網(wǎng)絡(luò)總線與家用設(shè)備之先是在各個(gè)BCU之間實(shí)現(xiàn)信息的交換，實(shí)現(xiàn)對家用設(shè)備的信號(hào)的獲取(輸入)或控制信號(hào)的輸出。BCU對信息進(jìn)行處理，并確定信息是否要經(jīng)總線或其它BCU作傳送。此外，由于每個(gè)BCU可以連接多個(gè)家用設(shè)備，因此它還需要確定信息的來源。

2.家電控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)部分

BCU無論在輸入驅(qū)動(dòng)的電壓還是在輸出電流驅(qū)動(dòng)能力上都是很有限的，驅(qū)動(dòng)部分就是要將BCU輸出的控制信號(hào)“放大”到足以驅(qū)動(dòng)家用電器的能力，同時(shí)也應(yīng)將輸入的微弱信號(hào)“放大”到BCU能夠認(rèn)可和接收的水平。

3.家用電器

這是智能家庭中實(shí)際使用的設(shè)備。它與目前家庭使用的設(shè)備不同之處是：它們更具有靈活性，并應(yīng)配置可以與BCU連接的相應(yīng)的接口。一般原來只有開／關(guān)狀態(tài)的家用設(shè)備(如微波爐、電飯煲等)幾乎不用做太大的變動(dòng)．而原來具有多種功能調(diào)節(jié)的家用設(shè)備(如電視可調(diào)音量、頻道；空調(diào)可調(diào)溫度、風(fēng)向及方向，音響系統(tǒng)可調(diào)音量、音質(zhì)及自動(dòng)換盤等)，則應(yīng)由家用設(shè)備廠家做較大的變動(dòng)，即每個(gè)家電應(yīng)增加一個(gè)與BCU連接的接口，以便可以接收來自BCU的控制信號(hào)(以替代原遙控器的控制作用)和向BCU送出自己的工作狀態(tài)信號(hào)，以便監(jiān)測。

4.通用遙控器

在一個(gè)智能家庭控制網(wǎng)絡(luò)上的任何家用設(shè)備只需要通過一個(gè)唯一的遙控器，就可以實(shí)現(xiàn)對它們的控制和監(jiān)測。也就是說不僅可以控制家用設(shè)備的工作如設(shè)備的啟／停、工作狀態(tài)和參數(shù)的改變等，還可以通過遙控器進(jìn)行監(jiān)控，例如看到室內(nèi)的溫度，查看衛(wèi)生間的燈是否已經(jīng)關(guān)斷，熱水器是否還在加熱……。也就是說，這里的遙控器與家用電器的信息交換是可以雙向進(jìn)行的，而現(xiàn)在家中的遙控器只是具有單向的控制作用，而沒有逆向的監(jiān)測功能。

5．電話接口

這里的電話接口與家中的遙控器有異曲同工的作用，只是遙控器是在家中的近距離的控制與監(jiān)測，而電話模塊可以讓電話／手機(jī)在遠(yuǎn)距離作控制與監(jiān)測。

6.家庭網(wǎng)關(guān)

家庭網(wǎng)關(guān)是智能家庭網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)重要部分，它是將單個(gè)家庭網(wǎng)絡(luò)與外部世界(如局域網(wǎng)、Internet網(wǎng)或智能小區(qū)的子網(wǎng)絡(luò))溝通起來的關(guān)鍵部件。家庭網(wǎng)關(guān)的設(shè)置，就象現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)上了網(wǎng)絡(luò)一樣，可以到各個(gè)網(wǎng)站上去瀏覽各種信息，可以收／發(fā)Email等，同時(shí)也可以通過遠(yuǎn)程已經(jīng)連接到Internet上的計(jì)算機(jī)來控制和監(jiān)測家庭中各種設(shè)備。

技術(shù)：智能家居的神經(jīng)

在未來的一個(gè)完善的數(shù)字家庭中，將體現(xiàn)出當(dāng)前各種高技術(shù)的綜合集成。因?yàn)橐獦?gòu)成一個(gè)真正意義上的智能化家庭，必定是各個(gè)學(xué)科的技術(shù)的交叉。因此要想構(gòu)建一個(gè)真正的職能家居，需要多個(gè)行業(yè)、各家”廠商進(jìn)行支撐。

智能家居系統(tǒng)主要包括以下技術(shù)：

1．計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)

在數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)中涉及的計(jì)算機(jī)軟件，除一般的用戶程序外，最突出的有二個(gè)方面：首先是網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，這個(gè)操作系統(tǒng)應(yīng)該具有占存儲(chǔ)器小、使用方便、配置靈活、容錯(cuò)性能好等特點(diǎn)；其次是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這是由于一般的家庭控制網(wǎng)絡(luò)中，不可能使用各種體積龐大的數(shù)據(jù)庫，而實(shí)際使用時(shí)又需要處理大量的數(shù)據(jù)，因此需要設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)一個(gè)適合于家庭網(wǎng)絡(luò)使用的數(shù)據(jù)庫。

2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

這里比較突出的是家庭網(wǎng)關(guān)，例如與Internet或Ethernet的接人、路由的選擇、瀏覽器的設(shè)計(jì)、網(wǎng)頁的制作，此外還有編碼壓縮技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)接口技術(shù)等。

3.計(jì)算機(jī)密碼技術(shù)

數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)與外界聯(lián)網(wǎng)為用戶帶來了很大的方便。但有其利也有其弊，“黑客”一類的不速之客也將不請自來。為了保護(hù)用戶的權(quán)益和隱私不受侵犯，則不能允許無關(guān)者私自闖入私人的家居網(wǎng)絡(luò)中來。解決的辦法之一是采用各種加密／解密技術(shù)。

4．“即插即用”技術(shù)

這是家庭網(wǎng)絡(luò)殊要求的技術(shù)，即要求網(wǎng)絡(luò)能自動(dòng)“感覺”和“識(shí)別”新上網(wǎng)的家用電器／設(shè)備，并且能對它們執(zhí)行控制和監(jiān)測的功能。要完成這個(gè)功能，不僅要求家用電器／設(shè)備要作一定的改動(dòng)(增加相應(yīng)的接口)，同時(shí)要求網(wǎng)絡(luò)的操作系統(tǒng)具備這樣的能力。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，首先要規(guī)范化／標(biāo)準(zhǔn)化接口協(xié)議和設(shè)備文件，其次網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)應(yīng)該具有完備的協(xié)議，最后控制器(如遙控器)應(yīng)能自動(dòng)重組系統(tǒng)控制邏輯。所以說要實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能不是一件輕而易舉的事，目前在國外也還沒有標(biāo)準(zhǔn)化的成熟的方案推出。

5．圖像處理技術(shù)

圖像處理技術(shù)是屬于信息技術(shù)中一個(gè)層次比較高的技術(shù)，目前它也已經(jīng)走入了數(shù)字家庭之中。其中最典型的例子是智能型防盜門，這種防盜門是不需要用普通鑰匙的，它的“鑰匙”是該家庭每個(gè)人員自己身上的某個(gè)器官特征：比如，手指的指紋，或人臉的特寫，或眼睛中的虹膜等。這些人體的自身的特征，首先需要通過一些專用的裝置將它們采集到，然后對這些采集到的圖像信息作必要的處理，并提取相應(yīng)需要的特征，最后根據(jù)這些特征來識(shí)別出“是否是本家居中的成員”。

在這樣的一個(gè)系統(tǒng)中，最關(guān)鍵也是最重要的技術(shù)是：在盡可能短的時(shí)間里，對所采集的信息作快速處理和提取出足以作出正確識(shí)別的特征來，而這正是圖像處理中最核心的技術(shù)之一。