摘要：物聯(lián)網(wǎng)作為繼個人計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后，當今世界最具發(fā)展?jié)摜漠a(chǎn)業(yè)之一，正在有力帶動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，引領戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動社會生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展方式的深度變革。同時，隨著我國航空運輸業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展，機場已經(jīng)成為區(qū)域發(fā)展的重要抓手。本文通過解析物聯(lián)網(wǎng)技術在機場內(nèi)不同場景下的應用及發(fā)展趨勢，總結(jié)我國機場在利用物聯(lián)網(wǎng)建設智慧機場方面的關鍵要點。

文章來源：空運商務  

文章標簽：【物聯(lián)網(wǎng)】【民航機場智能運維解決方案】【智慧機場數(shù)字化運維管理平臺】【智慧機場機房綜合運維管理平臺】【智慧機場安防監(jiān)控】【智慧民航綜合管理系統(tǒng)】【航站樓機房環(huán)境監(jiān)控】

引言

當前，新一輪的工業(yè)革命正席卷全球，以大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等為代表的新一代信息技術對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引領作用愈發(fā)強烈。物聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術的重要領域， 近年來快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模飛速壯大，技術和應用體系不斷豐富，正逐漸步入商業(yè)模式創(chuàng)新的關鍵時期。

同時，隨著我國航空運輸業(yè)的快速發(fā)展，機場的吞吐量屢創(chuàng)新高，亟需借助物聯(lián)網(wǎng)技術提高運營保障能力。另一方面，作為每個城市人流、物流、信息流的集散高地，機場同時也是物聯(lián)網(wǎng)技術創(chuàng)新的絕佳實踐場景。本文結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術特點與機場內(nèi)的場景特征，探討物聯(lián)網(wǎng)技術在機場的應用及趨勢，并為機場的建設提供相應的建議。

物聯(lián)網(wǎng)概念與趨勢

物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)涵及其意義

物聯(lián)網(wǎng)，顧名思義就是指的萬物互聯(lián)。過去的通信網(wǎng)絡，不論是固定網(wǎng)絡還是移動冏絡，連接的是人與人，是人與人傳遞信息的橋梁；而物聯(lián)網(wǎng)連接的是人與人、人與物、物與物，是萬物傳遞信息的橋梁。更廣泛地，物聯(lián)網(wǎng)的概念不僅指的是萬物之間的通信連接管道，更指的是，人們通過對萬物終端所產(chǎn)生的信息進行感知、采集，利用物聯(lián)網(wǎng)絡匯集海量數(shù)據(jù)，并對這些數(shù)據(jù)進行收集、分析、處理，再將結(jié)果展示或通過物聯(lián)網(wǎng)絡反饋回終端并指導終端行為的這一整個價值創(chuàng)造過程。

物聯(lián)網(wǎng)作為繼個人計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后，當今世界最具發(fā)展?jié)摜漠a(chǎn)業(yè)之一，正在有力帶動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，引領戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動社會生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展方式的深度變革。智慧城市，智能網(wǎng)聯(lián)汽車、智能家電、智能機器人、可穿戴設備等，數(shù)以百億計的新設備將接入萬物互聯(lián)的網(wǎng)絡。據(jù)研究機構(gòu)Gartner的最新預測，2020年全球聯(lián)網(wǎng)設備數(shù)量將達到260億個，物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模將達到1.9萬億美元。國內(nèi)方面，根據(jù)中國通信院數(shù)據(jù)，截止2018年中期，我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模已達1.2萬億，完成了工信部2016年提出的十三五物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模1.5萬億的80％，發(fā)展飛速。同時，公眾網(wǎng)絡M2M連接數(shù)已達到5.4億，全國產(chǎn)值超過10億元的骨干企業(yè)已達到120家，制定了81項國家和行業(yè)標準，形成了5個特色產(chǎn)業(yè)聚集地。到2020年，我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達到1.5萬億元，公眾網(wǎng)絡M2M連接數(shù)將突破17億?？梢灶A見，未來物聯(lián)網(wǎng)必將對社會發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展、科技領域和民生領域產(chǎn)生巨大影響。

物聯(lián)網(wǎng)技術及應用發(fā)展趨勢

技術創(chuàng)新推動物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。自下而上來看，物聯(lián)網(wǎng)四大層次分別為：感知層(芯片/傳感器)、網(wǎng)絡層(芯片/通信模組/通信網(wǎng)絡)、系統(tǒng)層(平臺/操作系統(tǒng))和應用層(智能終端/集成應用)。物理層和通信層的成本曲線決定了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的門檻高低和普及程度?，F(xiàn)階段我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍是重點關注物聯(lián)網(wǎng)基礎設施層面的技術突破，將傳感器產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向。而物聯(lián)網(wǎng)將會在與大數(shù)據(jù)、云計算、NB-IoT、5G等技術的交織推動中前行：物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算都是人工智能AI的基礎；NB-IoT和5G作為蜂窩移動通信網(wǎng)絡中低速與高速的代表，對物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展至關重要。隨著5G技術的逐步成熟，人工智能算法的迭代升級，物聯(lián)網(wǎng)技術迎來了全面爆發(fā)的階段。

圖表 26 物聯(lián)網(wǎng)技術體系

從應用的角度看，全球物聯(lián)網(wǎng)應用出現(xiàn)三大主線。 一是面向需求側(cè)的消費性物聯(lián)網(wǎng)，即物聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)網(wǎng)相融合的移動物聯(lián)網(wǎng)，創(chuàng)新高度活躍， 孕育出可穿戴設備、智能硬件、智能家居、車聯(lián)網(wǎng)、健康養(yǎng)老等規(guī)?；南M類應用。二是面向供給側(cè)的生產(chǎn)性物聯(lián)網(wǎng)，即物聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)、農(nóng)業(yè)、能源等傳統(tǒng)行業(yè)深度融合形成行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，成為行業(yè)轉(zhuǎn)型升級所需的基礎設施和關鍵要素。三是智慧城市發(fā)展進入新階段，基于物聯(lián)網(wǎng)的城市立體化信息采集系統(tǒng)正加快構(gòu)建，智慧城市成為物聯(lián)網(wǎng)應用集成創(chuàng)新的綜合平臺。

機場內(nèi)場景下物聯(lián)網(wǎng)的四大應用領域

通過物聯(lián)網(wǎng)提高旅客滿意度

物聯(lián)網(wǎng)技術的應用正在不斷提升旅客的服務體驗。通過藍牙信標、NFC標簽、Wi-Fi和地理位置功能，機場運營人員可以精確定位乘客位置，并在適當時間為他們提供相關服務，實現(xiàn)服務升級。

英國伯明翰機場實施了一套解決方案來評估和預測等待時間。該系統(tǒng)通過部署使用混合藍牙和Wi-Fi連接的傳感器來檢測移動設備，如智能手機和平板電腦，一旦檢測到，就會向這些設備發(fā)送諸如旅行時間、等待時間和乘客移動模式等信息。通過在乘客移動設備屏幕上分享諸如實際等待時間預期等信息來減少乘客的焦慮感，讓乘客感覺更放松，并幫助他們更好規(guī)劃旅程。

丹麥比隆機場安裝了物聯(lián)網(wǎng)公司Blip Systems的客流監(jiān)測系統(tǒng)，用于監(jiān)測從停車場到登機口的乘客流量、隊列和停留時間。數(shù)據(jù)將實時收集，工作人員也可以做出主動決定，以改善客流，例如，比隆機場表示，能夠使用這些數(shù)據(jù)來鼓勵乘客在特許區(qū)域花費更多時間。這樣做將最大限度提高非航空收入，并最大限度減少運營變化對客流的影響，同時提升乘客體驗。

在行李分揀追蹤查找方面，機場通過物聯(lián)網(wǎng)技術的應用，給每位乘客隨機托運的行李上粘貼RFID電子標簽，電子標簽中記錄旅客個人信息、出發(fā)港、到達港、航班號、停機位、起飛時間等信息；行李流動的各個控制節(jié)點上，如分撿、裝機處、行李提取處安裝電子標簽讀寫設備。 當帶有標簽信息的行李通過各個節(jié)點的時候，RFID讀寫器會讀取這些信息，傳到數(shù)據(jù)庫。實現(xiàn)行李在運輸全流程中的信息共享和監(jiān)控。

通過物聯(lián)網(wǎng)提升運行保障效率

機場通過采用包括物聯(lián)網(wǎng)及商業(yè)智能技術，實施智能旅客流量及排隊管理技術，以幫助提高值機、安檢、邊檢、行李提取整個旅程的效率。在航站樓旅客通行的主要區(qū)域安裝傳感器，并集成旅客流量管理系統(tǒng)、不同的機場及航空公司運營系統(tǒng)，實現(xiàn)實時監(jiān)控，使機場可以預測值機、安檢、邊檢區(qū)域的流量，并向機場運行保障人員提供信息，通過排隊管理、事故管理以及基于旅客流量預測分析的資源分配功能，有效地調(diào)配機場資源，從而提高運營效率，提升旅客滿意度。

物聯(lián)網(wǎng)技術可根據(jù)航班異常情況，實時重新分配航空器保障設備設施。若飛機延誤需變更航戰(zhàn)樓、登機口，通過物聯(lián)網(wǎng)技術，利用傳感器、可穿戴設備、預測性分析、資產(chǎn)追蹤和維護工具的預測分析，在飛機著陸及靠橋之前，向運行保障人員發(fā)送信息，幫助他們定位及調(diào)配飛機保障、清潔人員，定位及調(diào)配飛機保障設備設施，保障機場效率。目前三星與微軟合作，部署了結(jié)合三星傳感器與Azure IoT Hub的資產(chǎn)追蹤和預測維護工具，使這一需求變?yōu)楝F(xiàn)實。

華為的機場智能機位分配、智慧助航燈、飛行區(qū)無動力設備定位與管理解決方案，也是應用物聯(lián)網(wǎng)技術，提高機場運營管理的信息化、智能化、安全化?；谌A為云的大數(shù)據(jù)平臺以及百度的智能算法，實現(xiàn)機位分配的自動化、智能化，提高運行效率，減少分配沖突。在幾分鐘內(nèi)完成原來耗時4-5個小時、1000多次航班的機位分配任務，并能實現(xiàn)動態(tài)刷新，提高近機位的利用率和靠橋率，節(jié)約旅客乘坐擺渡車的時間方便旅客的出行。在大面積航延、機位需要重分配的場景下，還能快速提高機場的應急能力和響應速度。華為物聯(lián)網(wǎng)技術的智慧助航燈解決方案，將有效解決傳統(tǒng)導航燈無法實時監(jiān)測和控制的問題，每年可節(jié)約人工巡檢成本1萬小時以上；華為無動力設備管理解決方案，基于超寬帶高精度基站定位技術實現(xiàn)無動力設備位置信息，通過物聯(lián)網(wǎng)平臺和超圖GIS平臺實現(xiàn)無動力設備的實時定位、歷史軌跡展示功能，提升飛行區(qū)管理部對無動力設備的管理能力和利用率。

通過物聯(lián)網(wǎng)提高安全保障能力

目前物聯(lián)網(wǎng)技術在機場安防領域主要應用在機場圍界安全防范，對翻越和破壞圍界的行為及時發(fā)出報警和警告以達到及時處置和防范的目的，確保飛行區(qū)安全。

基于物聯(lián)網(wǎng)的融合感知節(jié)點系列產(chǎn)品，可以通過傳感器陣列采集豐富信號量，并在預先設定的準則下進行自動分析，綜合完成對入侵行為的識別和判斷；它擁有環(huán)境自適應機制，可根據(jù)天氣變化自動調(diào)節(jié)自身算法，減少環(huán)境帶來的誤警，真正實現(xiàn)全天候、全天時的防入侵要求；另外，該類產(chǎn)品可以根據(jù)傳感器位置對入侵報警及故障設備進行精確定位，為后期的運維、管理提供了極大的方便。

例如目前國際上最大規(guī)模的周界安防物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)--上海浦東國際機場周界安防系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)周界防入侵系統(tǒng)能對翻越和破壞圍界的行為及時發(fā)出報警和警告，確保飛行區(qū)安全。當入侵行為發(fā)生時，前端入侵探測模塊對所采集的信號進行特征提取和目標特性分析，將分析結(jié)果通過數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至中央控制系統(tǒng)；中央控制模塊通過信息融合進行目標行為識別，并啟動相應報警策略，實現(xiàn)全天候、全天時地實時主動防控。

隨著物聯(lián)網(wǎng)基礎的發(fā)展，利用數(shù)據(jù)采集手段，把采集到的數(shù)據(jù)實現(xiàn)云存儲和融合，實現(xiàn)云計算和云分析，從而實現(xiàn)具有真正意義的智慧機場周界報警：“事前感知、事中處置和事后取證”，實現(xiàn)機場的網(wǎng)絡化、虛擬化及智慧化。從而大幅提高周界報警的安全級別，做到一處預警、多處聯(lián)動、即時回應。當機場整個周界中的任何一個報警防區(qū)發(fā)生報警時，可以通過廣播對講系統(tǒng)自動控制位于該報警點區(qū)域的揚聲器，發(fā)出數(shù)位合成的語音示警資訊，以阻止進一步的入侵行為，保證機場的安全。

通過物聯(lián)網(wǎng)提升機場商業(yè)建設

借助物聯(lián)網(wǎng)技術，機場將有能力構(gòu)建更加智能化的商業(yè)生態(tài)：

利用Beacon技術能夠在用戶接近特定物理位置時向用戶已經(jīng)登錄的應用及網(wǎng)站發(fā)出提醒。從而幫助店家向用戶發(fā)送各類促銷信息與優(yōu)惠券，并借此發(fā)揮創(chuàng)意建立堅實的忠誠度計劃，甚至根據(jù)客戶的購物歷史為其提供針對性推薦。

通過定位傳感器，幫助店家獲取重要的旅客行為大數(shù)據(jù)，如特定時段特定區(qū)域的旅客流量；旅客高頻行進位置；旅客長時間停留區(qū)域等。店家可以借助這些信息調(diào)整自身的經(jīng)營活動，提升商業(yè)轉(zhuǎn)化率。

通過傳感器等智能設備，使店家的供應鏈接入物聯(lián)網(wǎng)平臺，通過RFID標簽及追蹤技術，進行商品管理，進行商品管理，持續(xù)跟蹤貨品供應進展，確保確保特定產(chǎn)品擁有充足的庫存，也可使得整個訂單鏈自動化，在庫存不足時發(fā)出提醒甚至直接要求供應商補貨。

機場利用物聯(lián)網(wǎng)推進智慧機場建設中的四個關鍵點

統(tǒng)一物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)標準。統(tǒng)一標準是指機場需要制定基于機場自身業(yè)務特點的物聯(lián)網(wǎng)標準，統(tǒng)一傳感器接入標準，傳輸標準，應用平臺與各應用之間的接口標準，整體架構(gòu)規(guī)范，結(jié)合機場業(yè)務形成適合首都機場自身運轉(zhuǎn)的系統(tǒng)標準。在未來的物聯(lián)網(wǎng)建設中統(tǒng)一的評估所有應用需求，統(tǒng)一建設思想，統(tǒng)一建設標準，按照智慧機場物聯(lián)網(wǎng)整體架構(gòu)的規(guī)劃有序建設，盡量避免無序建設，避免投資浪費。

構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)大平臺而非多個單點系統(tǒng)。為推進物聯(lián)網(wǎng)技術在機場的快速發(fā)展，必須消除機場在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中普遍存在的系統(tǒng)及信息孤島現(xiàn)象，參考國內(nèi)外主流技術標準，建議機場構(gòu)建層次清晰的物聯(lián)網(wǎng)平臺。

圖表 27 物聯(lián)網(wǎng)平臺架構(gòu)模型

建立統(tǒng)一的接入云，實現(xiàn)多種類型傳感器和智能設備的統(tǒng)一接入，包括對多種有線無線網(wǎng)絡協(xié)議（以太網(wǎng)、485 總線、Wi-Fi、ZigBee、Z-Wave、 Bluetooth、 433MHz等）的接入支持 ；建立可靠的控制云，實現(xiàn)對接入云的多個子系統(tǒng)的日?？刂?、狀態(tài)查看、遠程監(jiān)控、生命周期管理等功能 ；建立高效的轉(zhuǎn)發(fā)云，實現(xiàn)多個系統(tǒng)內(nèi)及多系統(tǒng)間的可靠數(shù)據(jù)交換，數(shù)據(jù)共享。利用統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)平臺，實現(xiàn)如設備行為和用戶行為等大數(shù)據(jù)資源的多維度采集、存儲，指揮決策系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合等。物聯(lián)網(wǎng)平臺有利于數(shù)據(jù)整合利用，便于實現(xiàn)深度數(shù)據(jù)挖掘，通過統(tǒng)一標準及規(guī)模效益，可有效降低物聯(lián)網(wǎng)技術拓展成本。

以應用助推物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設與完善。物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上是互聯(lián)網(wǎng)的應用拓展，與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡，不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務和應用。應用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心，以用戶體驗為核心的創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。機場的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展更是需要各個部門積極提出具體的應用需求，規(guī)劃好應用場景，這樣才能真正將物聯(lián)網(wǎng)應用落地，投入到生產(chǎn)運行中。基于場內(nèi)車輛高精度定位的車聯(lián)網(wǎng)建設、行李定位、到港行李時間預測、小推車定位、智能周界防護、智能安防、智能跑道、資產(chǎn)管理等等應用，不管是基于旅客體驗、精細化管理還是運行安全，只要從最終用戶體驗出發(fā)，敢于應用創(chuàng)新，便是最優(yōu)秀的物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)。

推動多方協(xié)同擁抱新技術。物聯(lián)網(wǎng)應用技術不斷推陳出新，每項新技術的發(fā)展都必然面臨機遇與挑戰(zhàn)并存的局面。比如，各國立法對生物識別技術的不同要求就是一個亟待解決的難題，這需要所有相關方的通力合作，包括航空公司、機場、政府和行業(yè)供應商等。就目前而言，不同機場的生物識別項目都是相對獨立的，其所收集的旅客生物特征也不是永久性的，旅客每次出行時都需要進行再次確認。此外，有關數(shù)據(jù)保護的政策限制也將在相當長的時間內(nèi)對技術普及造成阻礙。但無論如何，生物識別技術已經(jīng)呈現(xiàn)出一片光明的前景，相信不需要太久的時間，人們的機場出行甚至日常生活模式都可能因之發(fā)生巨大改變，相關行業(yè)參與者也將迎來一次徹底的洗牌。機場集團應積極與各方攜手，破除政策障礙，共同推動新技術應用。

【深圳計通】深圳市計通智能技術有限公司成立于1998年，屬國家高新技術企業(yè)、廣東省專精特新企業(yè)，是國內(nèi)領先的智能監(jiān)控數(shù)字化解決方案提供商。公司以“客戶安、員工安、企業(yè)安”的“計通三安文化”為基石，始終秉承“智能監(jiān)控 計通好用”的理念，致力為全球數(shù)智化建設提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務。

公司充分融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等創(chuàng)新技術，打造出一系列具有行業(yè)特色的智能監(jiān)控數(shù)字化解決方案，廣泛應用于民航機場、金融系統(tǒng)、軌道交通、電力系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、IDC數(shù)據(jù)中心等行業(yè)。現(xiàn)已擁有3000+核心客戶，10000+精品案例，客戶遍布全國及海外。