信息物理系统?信息物理系统作为计算进程和物理进程的统一体,是集成计算、通信与控制于一体的下一代智能系统。信息物理系统通过人机交互接口实现和物理进程的交互,使用网络化空间以远程的、可靠的、实时的、安全的、协作的方式操控一个物理实体。CPS包含了将来无处不在的环境感知、嵌入式计算、网络通信和网络控制等系统工程,那么,信息物理系统?一起来了解一下吧。
信息物理系统作为计算进程和物理进程的统一体,是集成计算、通信与控制于一体的下一代智能系统。信息物理系统通过人机交互接口实现和物理进程的交互,使用网络化空间以远程的、可靠的、实时的、安全的、协作的方式操控一个物理实体。CPS包含了将来无处不在的环境感知、嵌入式计算、网络通信和网络控制等系统工程,使物理系统具有计算、通信、精确控制、远程协作和自治功能。它注重计算资源与物理资源的紧密结合与协调,其涉及应用领域非常广泛,包括智能交通系统,远程医疗,智能电网,航空航天等多个领域。如果说Internet的普及给人类社会带来了翻天覆地的变化,那么CPS的普及将给人类带来的一次工业革命。目前,CPS的研究才刚刚起步,对研究者来说机遇与挑战并存。
信息物理系统的特点
从二十世纪40年代麻省理工学院发明了数控技术到如今基于嵌入式计算系统的工业控制系统遍地开花,工业自动化早已成熟,基本是在人们日常居家生活中,各种家电具有控制功能。但是,这些控制系统基本是封闭的系统,即便其中一些工控应用网络也具有联网和通信的功能,但其工控网络内部总线大都使用的都是工业控制总线,网络内部各个独立的子系统或者说设备难以通过开放总线或者互联网进行互联,其通信距离很短,通信功能比较弱。

信息物理系统(CPS,Cyber-Physical Systems)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。
它涉及到的大学专业领域有计算机科学与技术、信息与通信工程、电子科学与技术、物理学等,不是单一一个学科就能涵盖的,而是多学科协作才能实现。
信息物理系统是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统,通过3C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。CPS实现计算、通信与物理系统的一体化设计,可使系统更加可靠、高效、实时协同,具有重要而广泛的应用前景。
信息物理系统(cyber physical systems,简称CPS)作为计算进程和物理进程的统一体,是集成计算、通信与控制于一体的下一代智能系统。
信息物理系统通过人机交互接口实现和物理进程的交互,使用网络化空间以远程的、可靠的、实时的、安全的、协作的方式操控一个物理实体。
信息物理系统包含了将来无处不在的环境感知、嵌入式计算、网络通信和网络控制等系统工程,使物理系统具有计算、通信、精确控制、远程协作和自治功能。
它注重计算资源与物理资源的紧密结合与协调,主要用于一些智能系统上如设备互联,物联传感,智能家居,机器人,智能导航等。
CPS是在环境感知的基础上,深度融合计算、通信和控制能力的可控可信可扩展的网络化物理设备系统,它通过计算进程和物理进程相互影响的反馈循环实现深度融合和实时交互来增加或扩展新的功能,以安全、可靠、高效和实时的方式检测或者控制一个物理实体。
cps的基本组件包括传感器、执行器和决策控制单元。
CPS(信息物理系统)的体系结构主要分为五个层次:智能感知层、数据信息转换层、网络层、认知、配置层缩写为"5C体系结构"。5C体系结构为CPS系统在实际应用中的应用提供了框架和参考。
CPS的概念与内涵
1、CPS通过集成先进的感知、计算、通信、控制等信息技术和自动控制技术,构建了物理空间与信息空间中人、机、物、环境、信息等要素相互映射、适时交互、高效协同的复杂系统,实现系统内资源配置和运行的按需响应、快速迭代、动态优化。
2、信息物理系统的本质就是构建一套信息空间与物理空间之间基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能体系,解决生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题,提高资源配置效率,实现资源优化。
随着计算技术、通信技术和智能控制技术的迅速发展,信息物理系统(Cyber-Physical Systems,CPS)一经提出便引起学术界及产业界的广泛重视并保持快速发展。CPS实现计算、通信与物理系统的一体化设计,可使系统更加可靠、高效、实时协同,具有重要而广泛的应用前景。

信息物理系统(Cyber-Physical Systems,简称CPS)是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统。它通过计算机和网络对物理世界进行感知、建模、反馈和控制,旨在实现智能化的决策和控制。相关知识如下:
1、信息物理系统的核心思想是将物理世界与信息世界相结合,通过传感器、执行器等设备实现信息的交互和控制的反馈。在信息物理系统中,信息流和物质流是相互交织的,信息可以影响物质的运动,物质的状态变化也可以影响信息的处理和传输。
2、信息物理系统的关键特点,实时性:信息物理系统需要实时感知物理世界的变化,并做出快速响应。鲁棒性:由于物理世界的不可预测性和复杂性,信息物理系统必须具有鲁棒性,能够应对各种异常情况。
3、安全性:信息物理系统涉及大量的数据交互和控制系统操作,因此必须保证数据的安全性和系统的稳定性。协同性:信息物理系统中的各个组成部分需要协同工作,实现整体优化和协同控制。
信息的概念及相关知识
1、信息是指能够用来描述、解释和预测客体运动状态和方式的数据。它是由数据经过处理后得到的结果,可以回答问题、解决问题、提供知识或帮助人们做出决策。
以上就是信息物理系统的全部内容,信息物理系统(cyber physical systems,简称CPS)作为计算进程和物理进程的统一体,是集成计算、通信与控制于一体的下一代智能系统。信息物理系统通过人机交互接口实现和物理进程的交互,使用网络化空间以远程的、可靠的、实时的、安全的、协作的方式操控一个物理实体。内容来源于互联网,信息真伪需自行辨别。如有侵权请联系删除。