CPS

CPShuster目录•1.CPS的产生背景•2.CPS的定义•3.CPS的运用领域•4.ＣＰＳ中主要使用的技术•5.ＣＰＳ三层体系结构•6.ＣＰＳ智能交通系统体系结构框架CPS的产生背景•随着传感器网络和嵌入式系统技术的发展，智能系统深入到人们生活的各个方面，而且系统具备了自主获取和实时处理信息的能力。CPS的定义•信息物理系统（CPS,Cyber-PhysicalSystems）是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统，通过3C（Computing、Communication、Control）技术的有机融合与深度协作，实现大型工程系统的实时感知、动态控制和信息服务。•EdwardLee认为CPS是一种集成计算能力和物理过程的系统。系统利用嵌入式计算机和网络对物理处理过程进行监控，并且带有反馈环，物理过程影响计算，计算影响物理过程；•CPS是集成计算、通信及存储能力和监视和/或控制物理和工程系统能力的系统，这种系统以安全、可靠、有效、实时的方式进行操作；•InsupLee则认为CPS是一种计算、通信和物理过程集成系统，嵌入式计算机实时地监视和控制物理过程。共同点•1.计算系统(也可以称为信息系统)与物理系统通过网络互联；•2.具有监控能力；•3.都具有实时性。CPS的运用领域•智能电网系统•智能交通系统•航空航天电子系统•智能医疗系统•信息家电系统•环境监测•智能建筑•工业控制•国防系统•武器系统ＣＰＳ中主要使用的技术•传感器技术•嵌入式计算•普适计算•人机交互技术•通信和网络技术ＣＰＳ三层体系结构•包含实体的物理层•将资源互联互通的网络层•为用户提供服务的应用层ＣＰＳ智能交通系统体系结构框架物理层•未来交通ＣＰＳ中，汽车、道路设备不再仅仅是简单的机械设备，而将是嵌入了大量传感器、计算、控制部件的智能体。智能汽车、智能道路、智能桥梁等交通智能设备分布在环境中，直接与物理环境相互作用。这些具有感知、计算以及控制等功能的交通设备构成了交通ＣＰＳ的物理层物理层的主要技术•传感器技术•嵌入式系统技术网络层•交通ＣＰＳ的网络层包括卫星通信、基站通信等多种通信方式，物理层ＣＰＳＵ通过网络层的各种通信方式实现信息共享，一辆智能汽车不仅仅可以通过自身传感器获取周围环境信息，还可以通过网络层获得其它车辆传感器感知的另一地域的环境信息，以利于路径预测规划；网络层屏蔽掉物理层ＣＰＳＵ的异构性，实现无缝连接，基于网络为应用层提供资源共享，以完全透明的方式为用户提供即插即用式服务网络层的主要技术•通信和网络技术应用层•应用层主要是指面向用户提供服务的应用软件。例如智能汽车的车载软件、交通管理部门的集中监控软件等。智能不意味着把人排除在外，而是为了更好地为人服务。交通ＣＰＳ的应用层正是与人直接交互的部分，它需要考虑面向人的设计、执行和确认问题，例如使用舒适度、可用度和操作正确性等。应用层的主要技术•人机交互技术资源层（云端）的主要技术•大数据•普适计算CPS工业4.0智能工厂（CPPS）智能生产其他智能电网系统智能交通系统谢谢！！！