第9章 物流网技术在物流金融中的应用

主讲：wtl中原工学院信息商务学院物流金融Logisticsfinance第9章物联网环境下的物流金融学习目标与要求•熟悉物联网的基本概念、特点和成因•了解物联网的本质及性能指标•熟悉无线传感器网络基本知识•了解物联网金融服务发展的态势•掌握动产质押管理系统的基本方法•了解银行智能联网监控管理系统的体系框架•掌握物联网金融的基础理论9.1物联网概述一、物联网技术简介•物联网的说法是在2005年11月国际电信联盟(ITU)专家团队“InternetofThings”的报告中明确提出的。这份报告指出，我们已经步入了一个新的时代，泛在智能(Ubiquitouscomputing)和自由连通(Communication)时代，这个新的时代将改变我们的工作方式，生活方式。科学家在描述泛在智能时，对无处不在的(Ubiquity)未来科技的解释是随着其“可用性”的增加，它的“可见性”会不断减少。•1．物联网应用基础•物联网（IOT，InternetofThings）被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。国际电联曾预测，未来世界是无所不在的物联网世界，到2017年将有7万亿传感器为地球上的70亿人口提供服务。•2．物联网含义•虽然物联网技术已经引起国内外学术界、工业界和媒体的高度重视，但当前对物联网的定义、内在原理、体系结构、关键技术、应用前景等方面都还在进行着热烈讨论。虽然大家都在谈论物联网，但是谈的内容却似乎并不一样。•物联网的3个主要含义•物联网，顾名思义，“物物相连的互连的互联网”。主要包含以下3个含义。•（1）物联网是指对具有全面感知能力的物体及人的互连集合。两个或两个以上物体如果能交换信息即可称为物联。使物体具有感知能力需要在物品上安装不同类型的识别装置，如电子标签、条码与二维码等，或通过传感器、红外感应器等感知其存在。同时，这一概念也排除了网络系统中的主从关系，能够自组织。•（2）物联必须遵循约定的通信协议，并通过相应的软、硬件实现。互连的物品要互相交换信息，就需要实现不同系统中的实体的通信。为了成功地通信，它们必须遵守相关的通信协议，同时需要相应的软件、硬件来实现这些规则，并可以通过现有的各种接入网与互联网进行信息交换。•（3）物联网可以实现对各种物品(包括人)进行智能化识别、定位、跟踪、监控和管理等功能。这也是组建物联网的目的。也就是说，物联网是指通过接口与各种无线接入网相连，进而连入互联网，从而给物体赋予智能，可以实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体相互间的沟通和对话，即对物体具有全面感知能力，对数据具有可靠传送和智能处理能力的连接物与物的信息网络。•3．物联网的基本属性•物联网的属性分为广义和狭义两方面。广义来讲，物联网是一个未来发展的愿景，等同于“未来的互联网”或者“泛在网络”，能够实现人在任何时间、地点，使用任何网络与任何人与物的信息交换以及物与物之间的信息交换；狭义来讲，物联网是物品之间通过传感器连接起来的局域网，无论接入互联网与否，都属于物联网的范畴。二、物联网的技术框架•物联网的“物”要满足下例件才能够被纳入“物联网”的范围。①要有相应信息的接收器；②要有数据传输通路；③要有一定的存储功能；④要有CPU；⑤要有操作系统；⑥要有专门的应用程序；⑦要有数据发送器；⑧遵循物联网的通信协议；⑨在世界网络中有可被识别的唯一编号。•1．感知层•数据采集与感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据，包括各类物理量、标识、音频、视频数据。物联网的数据采集涉及传感器、RFID、多媒体信息采集、二维码和实时定位等技术。•2．网络层•实现更加广泛的互联功能，能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送，需要传感器网络与移动通信技术、互联网技术相融合。经过十余年的快速发展，移动通信、互联网等技术已比较成熟，基本能够满足物联网数据传输的需要。•3．应用层•应用层主要包含应用支撑平台子层和应用服务子层。其中应用支撑平台子层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能。应用服务子层包括智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等行业应用•4．公共技术•公共技术不属于物联网技术的某个特定层面，而是与物联网技术架构的三层都有关系，它包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量(QoS)管理。•5．CPS是未来的革命性技术•CPS（网络化物理系统）是信息领域的网络化技术、信息化技术，与物理系统中控制技术、自动化技术的融合。CPS可以连接原来完全分割的虚拟世界和现实世界的关联，使得现实的物理世界与虚拟的网络世界连接，通过虚拟世界的信息交互，优化物理世界的物体传递、操作和控制，构成一个高效、智能、环保的物理世界。•6．计算技术与控制技术的融合•为了把网络世界与物理世界连接，CPS必须把已有的、处理离散事件的、不关心时间和空间参数的计算技术，与现有的、处理连续过程的、注重时间和空间参数的控制技术融合起来，使得网络世界可以采集物理世界与时间和空间相关的信息，进行物理装置的操作和控制。•7．开放的嵌入式系统•CPS系统中的计算技术主要是嵌入式系统，CPS中的嵌入式计算系统不是传统的封闭性系统，而是需要通过网络，与其他信息系统进行互联和互操作的系统。三、物联网的关键技术•1.产品电子代码EPC•EPC的全称是ElectronicProductCode，中文称为产品电子代码。EPC的载体是RFID电子标签，并借助互联网来实现信息的传递。EPC旨在为每一件单品建立全球的、开放的标识标准，实现全球范围内对单件产品的跟踪与追溯。EPC是一个完整的、复杂的、综合的系统。•2．无线射频识别技术•RFID无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它的工作原理是使用射频电磁波通过空间耦合(交变磁场或电磁场)在阅读器和进行识别、分类和跟踪的移动物品（物品上附着有RFID标签）之间实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术•3．无线传感网络技术•无线传感器网络(WSN，WirelessSensorNet-work)是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，并报告给用户•4．无线通讯技术•（1）蓝牙技术（Bluetooth）是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作（蓝牙的技术性能在后面另有叙述）。•（2）Wi-Fi（Wirelessfidelity）俗称无线宽带，是一种可以将个人电脑、手持设备（如PDA、手机）等终端以无线方式互相连接的技术，所以也称无线路由器；它是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持互联网接入的无线电信号。•（3）GSM接入技术。GSM是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术。该技术是目前个人通信的一种常见技术代表。它用的是窄带TDMA，允许在一个射频即‘蜂窝’同时进行８组通话。GSM是1991年开始投入使用的。•（4）3G通信技术。3G（3rdGeneration）通信技术又称为国际移动电话2000，该技术规定，移动终端以车速移动时，其传转数据速率为144kbps，室外静止或步行时速率为384kbps，而室内为2Mbps。•（5）CDMA接入技术。CDMA即Code-divisionmultipleaccess的缩写，译为“码分多址分组数据传输技术”，被称为第2.5代移动通信技术。•（6）WCDMA接入技术。WCDMA技术能为用户带来了最高2Mbits的数据传输速率，在这样的条件下，现在计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松的传递。•（7）UWB技术。UWB（UltraWideband）超宽带是一种无线通信技术，伴随美国FCC无许可频谱的分配应运而生，它可用于任何一类通信系统，正如窄带、基于载波的或扩频技术可用于任何一类系统一样。•（8）ZigBee技术。ZigBee主要应用在短距离范围之内并且数据传输速率不高的各种电子设备之间。ZigBee名字来源于蜂群使用的赖以生存和发展的通信方式，蜜蜂通过跳ZigZag形状的舞蹈来分享新发现的食物源的位置、距离和方向等信息。•（9）IrDA技术。IrDA（InfraredDataAssociation）红外线数据。IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是第一个实现无线个人局域网（PAN）的技术。IrDA的主要优点是无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉。•（10）GPRS接入技术。相对原来GMS的拨号方式的电路交换数据传送方式，GPRS是分组交换技术。由于使用了“分组”的技术，用户上网可以免受断线的痛苦情形大概就跟使用了下载软件NetAnts差不多。•（11）HmoeRF技术。HmoeRF主要为家庭网络设计，旨在降低语音数据成本。为了实现对数据包的高效传输，HmoeRF采用了IEEE802.11标准中的CSMACA模式，它与CSMACD类似，以竞争的方式来获取对信道的控制权，在一个时间点上只能有一个接入点在网络中传输数据。•（12）4G网络技术。到目前为止人们还无法对4G通信进行精确地定义，有人说4G通信的概念来自其他无线服务的技术。有一点我们能够肯定的是4G通信将是一个比3G通信更完美的新无线世界，它将可创造出许多消费者难以想象的应用。9．2物联网与金融服务一、对物联金融服务的认识•1．物联网金融服务作用和意义•从金融服务与物联网的作用和意义主要表现在以下两方面。•（1）金融服务是物联网重要的应用领域之一，我国联网的POS机具已发展到数百万台，可以充分利用这些资源尽快建立物联网产业在金融服务业的服务，建设金融服务产业的示范工程。•（2）金融支付是物联网产业不可或缺的支撑，物联网的发展特别是可持续发展的市场化运作必然伴随着支付体系的配套，现在国内已经形成成熟的完整的支付产业，这为构建物联网金融服务体系准备了充分的软硬件条件和市场基础，如何嫁接到物联网产业，如何创新RFID也是创新服务的课题。•3．物联金融服务内容•（1）常规安防的技术延伸。由于无线网络组件可以内嵌到红外、微波、摄像机等各类常用探测器内部，再以无线方式传输数据和操作指令，这就方便了安防网络的部署，特别是对文件柜，网络设备等要害目标的接近和操作都可以得到贴身防护。•（2）银行业务流程的辅助监管。如金库涉库人员的定位，钱箱定位等运动目标的动态管理只能依靠无线网络技术的帮助。•（3）应急指挥。比如ATM机取款被劫时发出求救呼喊，现场声强传感模块通过物联网报警，物联网控制装置迅速启动应急预案并锁闭自助行房门，发出警讯震慑劫财者，启动音视频设备采集取证，为后续处警人员的到达做好先期处置。•（4）其它方面的金融服务。目前市场存在以下两条金融服务发展路径。•4．物联银行系统•物联网技术的银行系统究竟是什么，即物联网技术的产品形态是什么，这是当前人们讨论的焦点之一。学术界寻求高起点且统一的解决途径，而知名的大企业则设法在符合市场规律的商务模式下推动新产品，新服务的诞生。二、动产质押管理系统•1．需求分析•金融电子化发展快速、成果丰富，为银行业的发展做出了极大贡献。将金融电子化最新成果应用于动产质押管理，产生了动产质押管理系统(ChattelMortgageManagementSystem，CMMS)。•2．应用背景•动产质押融资是指企业或个人以银行认可的货物为质押申请融资。企业或个人将合法拥有的货物交付银行监管，不转移所有权。企业既可以取得融资，又不影响正常经营周转。质押的货物涉及到：黑色金属、有色金属、石油化工、粮油、煤炭、纸浆纸张、矿石、橡胶、农化、塑料、交通工具、家电、纺织、电缆等。•3．解决方案•银行在入库和出库时使用扫描枪采集合格证条码标签。使用车辆的VIN（VehicleIdentificationNumber车辆识别码）标签或者合格证标签作为车辆盘