基于云边协同的车间能源管理系统

本文提出了基于云边协同的能源管理系统。此系统面向车间生产制造过程,可以实现各类能源信息连接、互通,可以打破信息隔离,帮助管理者监控能源消耗情况、分析能源使用特征,从而更好地实现“双碳达标”的目标。此系统采用云边协同架构,分为边缘端和云端两部分：边缘端使用自研的边缘控制器组成集群,云端搭建边缘云（私有云）平台;同时,此系统按照功能划分为三层：采集层、分析层、应用层。最后,此系统方案在中国航空制造技术研究院的生产现场进行了应用验证。结果表明,该架构能够降低能源设备接入和管理难度,能够提升数据处理速度和应用响应速度,能够减轻网络传输的负担和边缘存储的压力。通过应用本能源管理系统,提高了车间能源利用率,减少了资源浪费,保证了生产用能安全。     

基于数据驱动的云边智能协同综述

随着物联网（IoT）的快速发展,大量在传感器等边缘场景产生的数据需要传输至云节点处理,这带来了极大的传输成本和处理时延,而云边协同为这些问题提供了有效的解决方案。首先,在全面调查和分析云边协同发展过程的基础上,结合当前云边智能协同中的研究思路与进展,重点分析和讨论了云边架构中的数据采集与分析、计算迁移技术以及基于模型的智能优化技术;其次,分别从边缘端和云端深入分析了各种技术在云边智能协同中的作用及应用,并探讨了云边智能协同技术在现实中的应用场景;最后,指出了云边智能协同目前存在的挑战及未来的发展方向。     

云边协同综述

在物联网、大流量等场景下,传统的云计算具有强大的资源服务能力的优点和远距离传输的缺点,而新兴的边缘计算具有低传输时延的优点和资源受限的缺点,因此,结合了云计算与边缘计算优点的云边协同引起了研究者的广泛关注.在全面调查和分析云边协同相关文献的基础上,文中重点分析和讨论了资源协同、数据协同、智能协同、业务编排协同、应用管理...     

基于区块链的云边协同系统设计研究

为提高云边协同服务的可信度、安全性和公正性,促使云边协同创新、高速发展,本文利用区块链技术,设计一款功能齐全、性能稳定的云边协同系统。该系统严格遵循系统设计原则,从区块链和非区块链两个部分入手,完成系统架构设计。针对许可管理、签约、调度采集、资费结算等核心模块进行了功能设计,充分保证了系统稳定性和可靠性。本文所设计的云边协同系统不仅可以提高应用部署效率,还能实现资源调度与结算自动化管控,符合用户安全化使用需求。希望通过这次研究,为相关人员提供有效的借鉴和参考。     

云边融合驱动的智能垃圾清运管理系统

垃圾清运是城市管理与环境治理的重要环节,智能垃圾清运是实现智慧城市必不可少的组成部分.现有的云计算技术并不能及时高效地处理边缘设备产生的大量数据.为此,本文提出了一种云边融合下的智能垃圾清运管理系统.该系统首先利用多种嵌入式板载传感器实时采集垃圾桶的温度、倾斜度等状态数据.这些数据将被发送到边缘服务器并由边缘服务器进行...     

基于软件定义网络的云边协同架构研究综述

随着5G和物联网时代的到来以及云计算应用的逐渐增加,各有所长的边缘计算与云计算势必彼此融合进行云边协同,实现云计算与边缘计算的优势互补和协同联动.SDN网络因其灵活开放可编程的网络架构被认为是解决当前云计算和边缘计算协同问题的有效方法.基于云计算和边缘计算的优势与不足对云边协同的必要性和具体内涵进行了梳理,归纳总结了目...     

基于云边协同的新一代机载预测及健康管理架构设计

为适应未来战争节奏快、战场环境复杂以及下一代制空作战装备远航久航等新特点,提出了下一代制空作战装备机载故障预测与健康管理(PHM)的新需求,即关键故障精准预测、安全状态全面感知、辅助任务决策快速生成。而目前传统机载PHM由于规划功能有限、数据传输能力和计算资源不足等问题无法满足新需求。云边协同是一种可以支撑开放式统一系统架构的典型方法,符合下一代制空作战装备机载架构的发展趋势,并且可以有效减少机载健康数据传输并可合理地动态分配计算资源。在传统机载PHM架构的基础上,提出了基于云边协同的新一代机载PHM功能架构及物理架构,并阐述关键功能运行逻辑,为新一代机载PHM架构设计提供了一个可参考的技术思路。     

云边协同的工业生产线数据采集与处理研究

针对工业生产线底层大量终端设备在运行过程中产生海量数据而导致云服务器数据处理能力不足和延时较大的问题,引入云边协同的方式进行工业生产线海量数据的采集、传输、处理,并通过边缘智能设备实现任务的卸载、调度、处理,提高数据处理效率,缩短数据传输时延。通过数据模拟采集分析、实况数据采集、传输测试,发现本方案可以提高数据处理效率,并减轻云端负担,具有较好的可行性和应用前景。     

物联网环境下基于云边协同的数据审计方案

针对数据完整性审计过程中,半可信的云服务提供商存在不诚实地选取数据的行为,提出一种物联网环境下基于云边协同的高效数据审计方案。首先,为了适应物联网环境,采用端—边—云三层审计框架,将标签生成算法外包到边缘节点进行,提高响应速度,降低物联网设备端的计算成本。其次,设计了一种链表结构存储文件信息,以支持数据监测和实时更新。最后,根据用户对文件的访问频率将数据分为非风险数据和风险数据,并设计了基于用户行为的抽样方法,通过优先审计风险数据实现有效的针对性审计。安全性分析和实验表明,该方案能实现更安全、更高效的审计。     

云边智能: 电力系统运行控制的边缘计算方法及其应用现状与展望

本文分析了当前我国电力系统的运行与控制面临的挑战, 对边缘计算的发展背景和关键技术进行了介绍, 阐述了云边协同和边边协同的功能与特征, 并对边缘协同技术下的边缘智能技术进行了探讨. 结合电力系统的层级式构架, 讨论了在电网部署边缘计算层的方法, 提出利用云边协同、边边协同、边缘智能等技术解决电力系统面临的实时性高、数据周期短、任务复杂等难题, 在减轻边缘节点与云中心通信压力的同时, 提高业务服务质量, 保障边缘节点的数据隐私. 通过对边缘计算在“源 − 网 − 荷”各环节的应用前景进行分析与讨论, 阐述了边缘计算在电网中的可行性与实用性. 最后, 对边缘计算的应用范式与方案进行了总结, 并对其在未来电力系统中的发展方向进行了展望.     

基于云边协同计算的配电网优化调度方法

由于目前配电网优化调度方法在进行优化调度的过程中,没有分布式构建模块,增加了很多不必要的工作量,花费的成本较多。基于此,本文提出基于云边协同计算的配电网优化调度方法。首先,通过分布式特征构建云边协同模块;其次,根据模块中获取的数据和配电网的电压偏差量来设计配电网的优化调度目标;最后,将设计的配电网调度目标作为配电网调度函数的输入,完成配电网优化调度函数的设计。在实验中,借助MATLAB平台对提出的方法进行验证,实验结果表明:应用基于云边协同计算的配电网优化调度方法消耗的总成本较低,较初始成本可减少大概11605.9元。此方法可有效减少配电网运行的成本,对提高配电网的经济收益有一定的现实意义。     

面向电网PMU时序数据的云边协同技术

相量测量单元(phasor measurement unit, PMU)时序数据在支撑电网安全稳定运行中发挥了重要作用, 而随着电网调控云建设, 电网运行数据统计分析等业务对PMU时序数据的云端共享提出了需求. 本文提出了一种面向PMU时序数据的云边协同技术, 该技术针对PMU时序数据的存储和访问特性, 构建数据协同模型架构, 实现PMU时序数据从电网调度系统生产控制区边缘节点汇集到调控云, 并通过模型化的方式进行共享. 通过在测试环境下进行实施和测试, 验证了该技术的可行性.     

云边协同物联网中区块链技术的应用研究

为解决物联网终端设备集中接入性能低、安全隐患多、数据易丢失和易篡改、价值数据分享困难、数据孤岛普遍存在等问题,提出了一种基于区块链的物联网云边协同架构。将区块链和数字签名技术应用到网关组成的边缘层,在边缘层实现终端设备的分布式接入认证,通过将数字签名密文等信息存储到私有链来提高认证的可信性和安全性。将区块链和基于公证人的跨链机制应用到云端层,提高价值数据在机构内和机构间进行共享的可靠性和安全性。模拟实验结果表明,所提出的基于区块链的物联网云边协同架构对原有系统影响较小,易安装部署,可以承受DDoS等常见攻击方式,在云端进行的跨链价值数据共享的方式具有较强的实用性、适应性和可行性。     

基于云边协同的智能城市轨道交通PHM系统

城市轨道交通系统对我国经济发展有巨大作用,确保系统中各功能部件的健康对其正常运行至关重要。PHM技术在云边协同技术的赋能下能够为城市轨道交通的安全运行提供更加系统、精准与高效的保障。在本文中,我们首先提出全新的基于云边协同的智能城市轨道交通PHM系统;之后,分别介绍我们所使用的云边协同、PHM技术及其在轨道交通系统中的初步应用,并综合二者优势,详细介绍全新系统的工作原理;最后针对本研究目前面临的问题与挑战,给出云边协同PHM系统未来的研究方向与思路。     

基于MQTT技术云边协同协议的设计

随着云技术在边缘侧的逐步落地,边云协同的应用场景与需求逐步增多,云和边之间的协同包括资源协同、数据协同、应用管理协同、业务管理协同、服务协同等.本文提出的基于MQTT技术的云边协同协议,主要为数据协同提供解决方案,可实现数据的双向全双工通信,同时保证传输的安全性.     

基于云边协同的微电网自动控制系统

微电网及分布式能源的数量、规模快速发展,当前系统无法满足海量相关数据采集、存储、分析计算需求;为适应多微电网控制的高并发、高可靠性的处理要求,提出了基于云边协同的微电网自动控制系统;基于Docker容器技术优化配置云边计算资源;设计了基于云边协同的微电网自动控制系统总体架构,对云边协同功能及主要数据流进行了详细说明;进一步分析了其中微电网控制及能量管理等核心功能及其数据处理需求,提出了云边协同架构下的计算分析任务调度策略,基于带宽资源对迁移任务数据流进行调度,兼顾任务时限要求和服务器的负荷均衡;最后通过运行实例对提出的微电网自动控制系统功能及优越性进行有效性验证,所提系统通过架构、功能和任务调度策略满足了多微电网的控制要求。     

基于SDN的云边协同架构在电力信息系统的应用

随着电力加快数字化转型升级,越来越多的边缘终端设备接入电力系统,电力系统的云数据中心面临着网络超载、业务延迟、资源利用率低等一系列挑战。针对以上问题阐述了基于SDN的云边协同结构,分析其关键技术,将其应用于电力系统,进而展示了云边协同在电力系统中的应用场景,为云边协同技术在电力系统的体系构建与应用提供参考。     

基于云边自动化的工业控制系统关键技术及前景展望

本文探讨了基于云边自动化的工业控制系统的关键技术和未来发展前景。随着网络技术和人工智能的发展,工业控制系统正在从传统的分层、封闭架构向开放、平台化架构转变。云边自动化结合了云计算和边缘计算,优化了通信效率、系统灵活性和资源利用率。本文还讨论了虚拟化技术、网算控互动机制、新一代通信技术等方面的挑战和解决方案。最后,本文展望了云边自动化在设计制造一体化、IT/OT融合等领域的应用前景。     

边缘计算在智慧交通系统中的应用

随着汽车的普及,交通拥堵问题日益严重,依靠传统云计算的智慧交通系统虽能在一定程度上缓解交通压力,但已无法满足辅助驾驶、自动驾驶等新型车载应用对传输带宽与时延的需求。为了实现海量数据的实时处理,保障公众信息及交通安全,提升交通系统运行效率,将边缘计算应用于智慧交通。首先对智慧交通的发展概况进行整体描述,提出基于边缘计算的智慧交通总体架构,充分利用边缘计算物理邻近、高带宽、低时延、位置认知的特点解决目前交通系统信息传递延迟、数据处理不及时、传输负载大等问题。然后,基于无线传输、信息感知、计算卸载及协同处理等方面阐述边缘计算应用于智慧交通亟需解决的关键技术。最后,指出边缘计算应用于智慧交通面临的未来机遇与挑战。     

基于云边协同的数字电网通信信息网络安全策略研究

本研究旨在探讨基于云边协同的数字电网通信信息网络安全策略。首先,通过大量文献分析、调查问卷等方法,确定了数字电网通信信息网络面临的主要安全威胁和保障需求。其次,在此基础上提出以云边协同为核心的网络安全保障策略,包括资源共享、实时监测、数据加密等多层次的解决方案。接着,我们从安全性、可靠性和易用性三个角度对该策略进行评价,并通过仿真实验验证了其有效性和可行性。最后,结论表明,基于云边协同的数字电网通信信息网络安全策略可以有效地提高数字电网的安全性和稳定性,具有很强的实际应用价值。