Научная статья на тему 'Iot в транспорте: как интернет вещей помогает избежать катастрофы, аварии и загруженность крупных городов'

Iot в транспорте: как интернет вещей помогает избежать катастрофы, аварии и загруженность крупных городов Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
618
62
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИНТЕРНЕТ ВЕЩИ / ТРАНСПОРТ / МЕГАПОЛИС / IOT / ДАТЧИК / ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ / СЕНСОР / БЕСПРОВОДНАЯ СЕТЬ / МОБИЛЬНЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ / INTERNET THINGS / TRANSPORT / METROPOLIS / SENSOR / DATA TRANSMISSION / WIRELESS NETWORK / MOBILE APPLICATIONS

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Медникова О. В.

В современное время Интернет вещей несет важное промышленное, общественное и экономическое значение. IoT это объединенная между собой и способная к взаимодействию сеть различных устройств. Колоссальное число девайсов, используемые людьми ежедневно, имеют возможность к коммуникации в отсутствии человека. Интернет вещей дает возможность в порядке настоящего времени приобретать большой массив сведений о том, как различные автотранспортные ресурсы действуют и применяются в любой точке мира. Кроме того, с поддержкой IoT изготовители имеют все шансы незамедлительно обнаружить недочеты и изучить действия водителя или машиниста [3]. Научное понятие Интернет вещей существует приблизительно с окончания 1990-х годов. Тем не менее, по-настоящему Интернет вещей стал так стремительно развиваться на протяжении двух лет. Почему? Так происходит, потому что IoT считается фундаментом, дополняет либо расширяет другие довольно продвинутые технологические направленности, характеризующие направление формирования цифровой индустрии. Новые технологии это второй этап цифровой революции, а в любой революции есть победители и проигравшие. IoT создает для общества новый уровень комфорта и удобства, а многие уже существующие товары и услуги безнадежно устарели. Интернет вещей занимает ношу старых рабочих мест, создавая новые вакансии других направлений. Взаимосвязанные системы влияют на сферу образования, государственное управление и бизнес, вносят существенные изменения в наши действия, поведение и социальные нормы. Интернет вещей влияет абсолютно на все, начиная от операций голосования на выборах до посещения библиотек и вариантов отправиться в путешествие. Общественный прогресс и развитие технологий имеет прямую зависимость от превращения исходных данных в полезную информацию. IoT может привнести в нашу жизнь много нового и положительного. Насколько быстро зависит от нас с вами. Будущее, которое раньше казалось реальным только в фильмах, может стать действительностью гораздо быстрее, чем можно себе представить. В промышленности привлечение «умных» технологий поможет отслеживать все стадии производства, внедрять эффективные решения и устранять дефекты до того, как продукт будет выпущен с конвейера. Интернет вещей сделает в разы комфортнее нашу повседневную жизнь: «интеллектуальная» бытовая техника будет следить за домом, «умные» медицинские приборы контролировать физическое состояние человека. Такие современные концепции, как «умный город», тоже в значительной мере основываются на возможностях Интернета вещей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

IOT in transport: how the Internet of things helps to avoid disaster, accident and congestion of large cities

In modern times, the Internet of things is of great industrial, social and economic importance. IoT is a connected and interoperable network of different devices. A huge number of devices used by people every day, have the ability to communicate in the absence of a person. The Internet of things gives you the opportunity to order the present to purchase a large array of information about how various motor vehicles operate and resources are used in any part of the world. In addition, with IoT support, manufacturers have every chance to immediately detect defects and study the actions of the driver or driver [3]. The scientific concept of the Internet of things has existed since about the end of the 1990s. However, the Internet of things has really grown so fast over the past two years. Why? This is because IoT is considered to be the foundation, complements or expands other fairly advanced technological areas that characterize the direction of the digital industry. New technologies are the second stage of the digital revolution, and there are winners and losers in any revolution. IoT creates a new level of comfort and convenience for society, and many existing goods and services are hopelessly outdated. Internet of things takes the burden of old jobs, creating new jobs in other areas. Interrelated systems affect education, public administration and business, and make significant changes in our actions, behavior and social norms. The Internet of things has an effect on absolutely everything from the operations of vote in the elections to the libraries and options to travel. Social progress and technological development are directly dependent on the transformation of raw data into useful information. IoT can bring a lot of new and positive things into our lives. How quickly depends on us with you. The future, which previously seemed real only in films, can become reality much faster, than can be to imagine. In industry, the use of «smart» technologies will help to monitor all stages of production, implement effective solutions and eliminate defects before the product is released from the conveyor. The Internet of things will make our everyday life much more comfortable: «intelligent» household appliances will monitor the house, «smart» medical devices will control the physical condition of a person. Such modern concepts as «smart city» are also largely based on the capabilities of the Internet of things.

Текст научной работы на тему «Iot в транспорте: как интернет вещей помогает избежать катастрофы, аварии и загруженность крупных городов»

18. The Syria Report: Projects Licensed by Investment Body Decline 74% y-o-y [Электронный ресурс]// Режим доступа: http://www.syria-report.com/news /economy/projects-licensedinvestment-body-decline-74-y-o-y. (дата обращения: 26.02.2019).

19. Haddad N. A., Elhassan Ghida, Al Ibrahim H. How to Re-emerge as a Tourism Destination after a Period of Political Instability // The Travel & Tourism Competitiveness Report. -2017. -P.53-57.

20. The Site of Ministry of Tourism. The annual report of the Ministry of Tourism, 2016. [Электронный ресурс]// Режим доступа: www.syriatourism.org (дата обращения: 26.02.2019).

21. Ali, C. Syrian Heritage under Threat // Journal of Eastern Mediterranean Archaeology & Heritage Studies. - 2017. -1 (4). -P. 351-366.

22. Abdulkarem, M. Archaeological Heritage in Syria during the Crisis: 2011-2013 / M. Abdulkarem, -DGAM, 2016.

-P.26.

Sources:

1. Syria. Key indicators of tourism [Electronic resource] // Access mode: https://knoema.ru/at-las/%D0%A1%D0%B8%D1%80%D0%B8%D1%8F/topics/%D0%A2%D1%83%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BC (circulation date: 02.22.2019).

2. Syria - Tourism, total contribution to GDP [Electronic resource] // Access mode: https://knoema.ru/atlas/Syria (circulation date: 23.02.2019).

3. Tourism in Syria [Electronic resource] // Access mode: https://en.wikipedia.org/wiki/Tourism_in_Syria (circulation date: 22.02.2019).

4. Syria. Tourism, a direct contribution to employment [Electronic resource] // Access mode: https://knoema.ru/atlas/Syria (circulation date 02.02.2019).

5. Syria- International tourism, number of arrivals [Electronic resource] // Access mode: https://knoema.ru/at-las/%D0%A1%D0%B8%D1%80%D0%B8%D1%8F/topics/%D0%A2%D1%83%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BC

(circulation date: 03/23/2019).

6. Syria. Expenditures of international tourists within the country (billions of national currency) [Electronic resource] // Access mode: https://knoema.ru/atlas/Syriya (circulation date: 23.02.2019).

7. 90% of hotels in Damascus are decommissioned. [Electronic resource] // Access mode: URL: https://www.alsou-ria.net/content/ (circulation date: 23.02.2019).

8. Tourism in Syria numbers and data. [Electronic resource] // Access mode: URL: www.aljaml.com (circulation date: 23.02.2019).

9. Basem Assaf , Syria: tourism before and after the war // Scientific electronic journal "Russian regions: a look into the future." -№ 4. -2015.-C.11-16.

10. Internet resource // Access mode: URL: https://sy.aliqtisadi.com/related/80015 (circulation date: 23.02.2019).

11. UNESCO official website [Electronic resource] // Access mode: URL: http://www.unesco.org/ (circulation date: 23.02.2019).

12. Hotel sector: crisis strategies. [Electronic resource] // Access mode: URL: http://www.arabianindustry.com (circulation date: 23.02.2019).

13. Revive tourism. [Electronic resource] // Access mode: URL: www.palmyra-monitor.net (circulation: 23.02.2019).

14. Assaf Basem, Makhlouf Aghiad. Evaluation of the Modern State and Prospects for the Restoration of the Hotel Services Sector in Syria. // materials of the international scientific-practical conference. 2017. p. 106-117. TSU named after G. R. Derzhavin.

15. Khwaja Aicham Nasser, Rassadin B.I. Tourist clusters as a tool for increasing the competitiveness of the Syrian economy // Problems of the modern economy. - 2016. - №4 (40). - P.378-382.

16. Sustainable Tourism Development: A Handbook for Local Planners. - Madrid: WTO, 2013. - 187 p.

17. Qassar H, Fostering Values to Protect Cultural Heritage in Syria // News in Conservation. -February 2016. -P. 24-25.

18. The Syria Report: Projects Licensed by Investment Body Decline 74% y-o-y [Electronic resource] // Access mode: https://www.syria-report.com/news%20/economy/projects-licensedinvestment-body-decline-74-y-o-y (circulation : 02.26.2019).

19. Haddad N. A., Elhassan Ghida, Al Ibrahim H. How to Re-emerge // The Travel & Tourism Competitiveness Report. -2017. -P.53-57.

20. The Site of Ministry of Tourism. The annual report of the Ministry of Tourism, 2016. [Electronic resource] // Access mode: www.syriatourism.org (circulation : 02.26.2019).

21. Ali, C.Syrian Heritage Under Threat // Journal of Eastern Mediterranean Archeology & Heritage Studies. - 2017. -1 (4). -P. 351-366.

22. Abdulkarem, M. Archaeological Heritage in Syria during the Crisis: 2011-2013 / M. Abdulkarem, -DGAM, 2016. -P.26.

О.В. Медникова - к.т.н., доц., Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Российский университет транспорта» (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ) кафедра «Информационные системы цифровой экономики», 42106@mail.ru,

O. V. Mednikova - Ph. D., Assoc. Federal state Autonomous educational institution of higher education «Russian University of transport (FSAU VO RUT (MIIT) Department «Information systems of digital economy».

IOT В ТРАНСПОРТЕ: КАК ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ ПОМОГАЕТ ИЗБЕЖАТЬ КАТАСТРОФЫ, АВАРИИ И ЗАГРУЖЕННОСТЬ КРУПНЫХ ГОРОДОВ IOT IN TRANSPORT: HOW THE INTERNET OF THINGS HELPS AVOID ACCIDENTS AND

CONGESTION OF LARGE CITIES

Аннотация. В современное время Интернет вещей несет важное промышленное, общественное и экономическое значение. IoT - это объединенная между собой и способная к взаимодействию сеть различных устройств. Колоссальное число девайсов, используемые людьми ежедневно, имеют возможность к коммуникации в отсутствии человека.

Интернет вещей дает возможность в порядке настоящего времени приобретать большой массив сведений о том, как различные автотранспортные ресурсы действуют и применяются в любой точке мира. Кроме того, с поддержкой IoT изготовители имеют все шансы незамедлительно обнаружить недочеты и изучить действия водителя или машиниста [3].

Научное понятие Интернет вещей существует приблизительно с окончания 1990-х годов.

Тем не менее, по-настоящему Интернет вещей стал так стремительно развиваться на протяжении двух лет. Почему?

Так происходит, потому что IoT считается фундаментом, дополняет либо расширяет другие довольно продвинутые технологические направленности, характеризующие направление формирования цифровой индустрии.

Новые технологии - это второй этап цифровой революции, а в любой революции есть победители и проигравшие. IoT создает для общества новый уровень комфорта и удобства, а многие уже существующие товары и услуги безнадежно устарели. Интернет вещей занимает ношу старых рабочих мест, создавая новые вакансии других направлений. Взаимосвязанные системы влияют на сферу образования, государственное управление и бизнес, вносят существенные изменения в наши действия, поведение и социальные нормы. Интернет вещей влияет абсолютно на все, начиная от операций голосования на выборах до посещения библиотек и вариантов отправиться в путешествие.

Общественный прогресс и развитие технологий имеет прямую зависимость от превращения исходных данных в полезную информацию. IoT может привнести в нашу жизнь много нового и положительного. Насколько быстро - зависит от нас с вами.

Будущее, которое раньше казалось реальным только в фильмах, может стать действительностью гораздо быстрее, чем можно себе представить.

В промышленности привлечение «умных» технологий поможет отслеживать все стадии производства, внедрять эффективные решения и устранять дефекты до того, как продукт будет выпущен с конвейера.

Интернет вещей сделает в разы комфортнее нашу повседневную жизнь: «интеллектуальная» бытовая техника будет следить за домом, «умные» медицинские приборы - контролировать физическое состояние человека. Такие современные концепции, как «умный город», тоже в значительной мере основываются на возможностях Интернета вещей.

Annotation. In modern times, the Internet of things is of great industrial, social and economic importance. IoT is a connected and interoperable network of different devices. A huge number of devices used by people every day, have the ability to communicate in the absence of a person.

The Internet of things gives you the opportunity to order the present to purchase a large array of information about how various motor vehicles operate and resources are used in any part of the world. In addition, with IoT support, manufacturers have every chance to immediately detect defects and study the actions of the driver or driver [3].

The scientific concept of the Internet of things has existed since about the end of the 1990s.

However, the Internet of things has really grown so fast over the past two years. Why?

This is because IoT is considered to be the foundation, complements or expands other fairly advanced technological areas that characterize the direction of the digital industry.

New technologies are the second stage of the digital revolution, and there are winners and losers in any revolution. IoT creates a new level of comfort and convenience for society, and many existing goods and services are hopelessly outdated. Internet of things takes the burden of old jobs, creating new jobs in other areas. Interrelated systems affect education, public administration and business, and make significant changes in our actions, behavior and social norms. The Internet of things has an effect on absolutely everything from the operations of vote in the elections to the libraries and options to travel.

Social progress and technological development are directly dependent on the transformation of raw data into useful information. IoT can bring a lot of new and positive things into our lives. How quickly - depends on us with you.

The future, which previously seemed real only in films, can become reality much faster, than can be to imagine.

In industry, the use of «smart» technologies will help to monitor all stages of production, implement effective solutions and eliminate defects before the product is released from the conveyor.

The Internet of things will make our everyday life much more comfortable: «intelligent» household appliances will monitor the house, «smart» medical devices will control the physical condition of a person. Such modern concepts as «smart city» are also largely based on the capabilities of the Internet of things.

Ключевые слова: интернет вещи, транспорт, мегаполис, IoT, датчик, передача данных, сенсор, беспроводная сеть, мобильные приложения.

Keywords: Internet things, transport, metropolis, IoT, sensor, data transmission, sensor, wireless network, mobile applications.

Корректирование расписаний и обеспечение персонализированных услуг в различных типах транспорта могут помочь мегаполисам. Технологии дают возможность уменьшить расходы и сократить время выполнения сервисов. Поднимаются вопросы использования «умных» систем в области погодных явлений, к примеру, наводнениями, которые могут заблокировать службу транспорта.

Японские ученые из Университета технических и промышленных технологий разработали систему, прогнозирующую разлив рек, для этого они применили технологию «Интернета вещей» (IoT) по аналитике и сбору большого информационного потока данных от датчиков, расположенных вдоль водоемов: рек и озер [2].

Данное оборудование основано на системе с ультразвуковым датчиком, измеряющим уровень воды, и прибором, контролирующим температуру и влажность воздуха, а также имеется видеокамера, наряду с микрокомпьютером Raspberry Pi, обрабатывающая данные (рис.1).

Рисунок 1. Датчики сбора и передачи информационного потока данных

Оборудование будет размещаться в водоемах, а данные от него будут передаваться к системе управления. Данная информация будет передаваться на экране в режиме реального времени.

Наибольшую распространённость и востребованность оборудование будет иметь в странах Третьего Мира, где отсутствует сеть наблюдения за изменениями погодных условий. Оборудование сравнивает текущие показатели с прошлыми уровнями реки. В случае, если показатели достигают критического уровня, выдается предупреждение. Оборудование будет работать от солнечной энергии.

Транспортная инфраструктура содержит в себе большое количество Интернет вещей - непосредственно транспорт, системы безопасности, электронные табло, камеры наблюдения и т.д. Технологии, объединяющие все данные компоненты в одно целое - сенсоры и датчики (к примеру, GPS), а кроме того беспроводные сети передачи данных: Wi-Fi, Bluetooth, 3G, 4G, NB-IoT.

Наиболее явное их применение - навигаторы, карты загруженности дорожного перемещения, экран с расписанием общественного транспорта, обновляющиеся в порядке настоящего времени. Мобильные приложения, позволяющие проследить эти сведения, прекрасно знакомы любому жителю города. Наиболее уникальные примеры нововведений - руководство температурой и уровнем давления в шинах, а также расчёт времени до последующего технического обслуживания (рис.2).

Пониженное давление

Повышенное давление

Нормальное давление

U (J U

С \|

: Î V

- Î

g и U 3

Рисунок 2. Преждевременный износ шин

На сегодняшний день в отдельных городах функционируют «умные» системы, которые без участия человека подбирают подходящие виды парковки.

Значительное количество пробок в путях совершается непосредственно согласно фактору того, что водители никак не могут отыскать парковочное место. В 2017 году, по данным Госавтоинспекции, самые распространённые аварии - аварии, которые происходят при выезде с парковочного места.

Правило работы IoT состоит в следующем - парковки оборудованы особыми датчиками, передающими данные о свободных участках. Сервер в свою очередь пересылает эти данные водителям посредством мобильного приложения.

С помощью приложений также можно приобрести советы по уходу за транспортом.

Число ДТП со смертельным исходом из-за технической неисправности транспорта выросло на 122,5% (рис.3). МВД планирует реформу контроля за техосмотром.

■ Мотоцикл

■ Велосипед Метро

■ Водное судно

■ Космический корабль I Микроавтобус

Автомоб иль Автобус Самолет Поезд

Рисунок 3. Количество смертей на транспорте на каждые 1,5 млрд.км пути

Кроме того, существуют службы, которые позволяют дистанционное управление автоматическими системами: например, для улучшения расхода топлива, регулировки сигнала тревоги или определения порога скорости движения. Все это уменьшает вероятность неопределенности и позволяет избежать несчастных случаев и аварий (рис.4).

110212Аварии транспорта на 100000

35— г

:ш ?:>

?0 !■ 15 I

10— !■

1970 1975 1380 1985 1990 1995 2000 2005

—й—Израиль--Македония

=—й^=М0ЛДЭВИЯ -о— Восточная Европа

17 Россия В среднем

Рисунок 4. Смертность из-за аварий на траспорте в процентном соотношении

+SDK Аварии транспорта на 100000

На схеме видно, что Македония - страна, с наименьшим количеством аварий. На автострадах Македонии максимальная скорость передвижения 120 км/час, на шоссе - 80 км/час и в населенных пунктах - не более 50-60 км/час. Все эти показатели совпадают с Россией, но дороги Македонии контролируются с помощью радаров.

Радар-сенсор - это малогабаритный электрический прибор, который детектирует и сообщает пользователю о присутствии в поле воздействия радаров, излучающих радиоволны либо лазерные лучи, в определение которых он настроен. Радар-сенсор - это по сути пассивный датчик, никак не заглушающий сигналы.

Организация транспортной системы в крупных городах не смогла бы осуществиться в отсутствии IoT. Сведения, которые собирают детекторы с турникетов, дают возможность не только лишь дать оценку загруженности, но и предсказать почасовой поток.

Поезда в метро также доступны в общем режиме, что дает возможность усовершенствовать путевые характеристики - к примеру, подобным способом возможно в порядке настоящего периода подкорректировать график поездов, уменьшить интервалы ожидания, а также то, что сообщить пассажирам о других маршрутах. И всё это допустимо с наименьшим участием человека - в Лондоне линия измерителей, передающих данные в облачный центр, без помощи других реализовывает наблюдение всей подземной транспортной концепции, в том числе эскалаторы, лифты и мобильные структуры. Если возникают неполадки, в системе сразу же срабатывает уведомление [1].

Общество входит в новый период IoT. Множество нынешних приборов, в том числе интеллектуальных и оборудованных датчиками, готовы присоединяться к Интернету и использовать новейшие дополнения и постановления Интернет вещей - эта новейшая эпоха формирования Интернета, существенно расширяющая способности сбора, рассмотрения и распределения данных, которые люди способны перевоплотить в информацию и в знания.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Введение интернета вещей - это главная задача на дальнейшую перспективу. Умное государство, умные мегаполиса, умный дом этап формирования, который сейчас может восприниматься как нечто необычное и недостижимое, но методика данных систем может увеличить эффективность работы в различных сферах - в первую очередь в производственном сегменте, логистическом бизнесе, транспортных и энергетических компаниях. К сожалению, введения сети интернет вещей совершается никак не в массовых размахах, а изнутри. Главная задача, которую нужно решить - это в то, что ни один производитель не имеет в своем составе законченного решения, включающего все компоненты. Необходимо использование большого количества систем от разных производителей и от их правильного подбора и интеграции зависит то, насколько точно реализованное решение будет соответствовать задачам и требованиям конкурентной среды.

Препятствием на пути глобализации может стать отсутствие общих стандартов и гостов. Для масштабной работы необходимо создание общего языка. Над своей экосистемой сейчас работают Apple, Google, Microsoft. Но все они двигаются по отдельности, в разные стороны, а значит, в лучшем случае мы получим локальные системы, которые сложно объединить даже на уровне города.

Возможно, какая-то из систем станет стандартом, либо каждая сеть так и останется локальной и не перерастёт в нечто глобальное.

Источники:

1. Кудрявцева Е. И. Психология управленческой эффективности в условиях распределенного управления //Управленческое консультирование. - 2013. - №. 9 (57). - с.22-32.

2. Зеленин Д. В., Логинов Е. Л. Новая парадигма управления экономикой: переход к «умным сетям» различного управленческого назначения // Экономические науки. - 2010. - Т. 70. - №. 9. - С. 156-161.

3. Internet of things. https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_of_things. Дата доступа 17.05.2017.

Sources:

1. Kudryavtseva E. I. Psychology of managerial effectiveness in a distributed management environment // Management Consulting. - 2013. - No. 9 (57). - p. 22-32.

2. Zelenin D. V., Loginov E. L. The new paradigm of economic management: the transition to "smart grids" for various managerial purposes // Economics. - 2010. - T. 70. - No. 9. - S. 156-161.

3. Internet of things. https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_of_things. Access date 05/17/2017.

О.В. Медникова - к.т.н., доц., Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Российский университет транспорта» (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ) кафедра «Информационные системы цифровой экономики», 42106@mail.ru,

O. V. Mednikova - Ph. D., Assoc. Federalstate Autonomous educational institution of higher education «Russian University of transporto (FSAU VO RUT (MUT) Department «Information systems of digital economy;

Е.В. Абызова - к.э.н., доц., Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Российский университет транспорта (МИИТ)» (ФГБОУ ВО РУТ (МИИТ)) кафедра «Информационные системы цифровой экономики», 42106@mail.ru,

E. V. Abyzova - Ph. D., Doc., Federal state budgetary educational institution of higher education «Russian University of transport (MIIT)» (FSBEI VO RUT (MIIT)) Department «Information systems of digital econ-omy».

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.