李鐵奇 韓啟鳳
摘要:隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的到來,人工智能、5G、大數(shù)據(jù)、云計算等全新技術的快速崛起,人們逐漸進入了一個全新的信息時代。我們通過技術手段獲取海量信息變得越來越容易。移動終端為信息的獲取提供了硬件的技術支持,它已經(jīng)成為大數(shù)據(jù)和人工智能時代應用最廣泛、推廣最迅速、影響最深遠的一種終端產(chǎn)品。它給人們的工作,生活和學習等各方面帶來了極大方便。該文主要介紹了移動智能終端的基本概念、特點、體系結構、現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢。
關鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);人工智能;智能終端;發(fā)展趨勢
中圖分類號:TP311? ? ? 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2019)28-0208-02
1 移動智能終端的相關概念
1)移動智能終端的定義[1]:它能夠連接互聯(lián)網(wǎng),具各種操作系統(tǒng)搭載能力,可以根據(jù)用戶的需求實現(xiàn)特定的功能。
2)移動智能終端的應用范圍:隨著人工智能和大數(shù)據(jù)等技術不斷發(fā)展和應用,各種智能終端的給我們的工作和生活帶來了非常大的方便。他的應用主要在無人駕駛、可穿戴設備、智能家居、智能機器人、智能車載等方面。隨著智能終端的算法、硬件設備設計、應用平臺開發(fā)等技術的成熟,會有更多低功耗、高性能的移動智能終端會出現(xiàn)。
3)移動智能終端的特點:① 移動實時性,它解決了一般設備的移動性、實時性差的問題,較好實現(xiàn)人機交互和信息的實時傳遞;② 硬件可靠性,它的每個從處理單元以可靠的方式與應用處理單元通信,接受應用處理單元的指令進行操作并返回結果;③ 軟件可靠性,它的軟件主要是操作系統(tǒng)和中間件。操作系統(tǒng)的功能是管理智能終端的所有資源。中間件提供高層API;④ 網(wǎng)絡互聯(lián)功能,它夠按照約定的特定的網(wǎng)絡通信協(xié)議和數(shù)據(jù)交換標準,融合了最新的云計算與大數(shù)據(jù)技術,讓信息在智能終端、人、云端之間服務,實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)信息的實時處理和精確處理;⑤ 基于操作系統(tǒng):它的操作系統(tǒng)是一個基于進程與處理機管理、作業(yè)管理、存儲管理、設備管理、文件管理功能的系統(tǒng)。它能夠根據(jù)需要完成特定功能設計,智能終端操作系統(tǒng)[2]有Linux、Windows CE、Symbian OS、iPhone OS等。
4)移動智能終端的分類:① 智能手機,手機已經(jīng)從智能打電話發(fā)短信的功能性手機發(fā)展到以Android、IOS等系統(tǒng)為代表的智能手機時代,從本質(zhì)上來說,智能手機就是一個滿足用戶通信、信息獲取需求的移動智能終端設備,目前已發(fā)展至5G時代。以華為為代表的一些中國企業(yè)紛紛進入5G時代,未來的5G技術將會引領智能手機市場;② 筆記本,筆記本具備傳統(tǒng)計算機的應用功能,比我們傳統(tǒng)計算機要易于攜帶。移動性使它優(yōu)于傳統(tǒng)計算機的一個特點,在我們?nèi)粘9ぷ鳌⑸?、學習等方面得到普遍應用。它品牌很多,例如聯(lián)想、華碩、戴爾、惠普、蘋果等。③ PDA智能終端,又稱為掌上電腦,按用途來分,可以分為工業(yè)級PDA和消費品PDA。常見的有條碼掃描器、RFRD讀寫器、POS機等。它以其小巧、輕便和耐用的特點主要應用在大型超市、商場等零售業(yè)務進行的資金結算工作。④ 平板電腦,它是以觸摸屏作為基本的輸入操作,能夠具備電腦的基本功能又兼顧攜帶方便和使用靈活的特點;⑤ 車載智能終端,它具備GPS定位、車輛導航、信息采集和故障信息判斷等功能,能對車輛行駛進行智能化管理;⑥ 可穿戴設備,智能終端不僅可以攜帶,而且實現(xiàn)了可穿戴,例如智能眼鏡、智能手環(huán)、智能戒指等可穿戴設備。
2 移動智能終端的體系結構
1)硬件結構:以主處理器內(nèi)核為核心,將智能終端硬件系統(tǒng)分為3個層。分別是主處理器內(nèi)核,SOC級設備,板級設備。CPU和內(nèi)部總線構成了一個一般的計算機處理器內(nèi)核,主要提供核心的運算和控制功能。SOC級設備是將微處理器、模擬IP核、數(shù)字IP核和存儲器集成在單一的芯片上。板級設備通常使用數(shù)據(jù)接口與主處理器進行連接。
2)軟件結構:計算機軟件結構分為系統(tǒng)軟件和應用軟件。操作系統(tǒng)提供底層API,中間件提供高層API,應用程序提供與用戶交互接口。有時應用程序可以跳過中間件,而直接調(diào)用部分底層API來使用操作系統(tǒng)提供的底層服務。
3 移動智能終端的技術體系
1)芯片技術,智能終端普遍采用馮·諾依曼結構,其核心部件是中央處理器。某些通用應用放在獨立的處理單元中去處理,形成主從式多計算機系統(tǒng)。它的芯片更為靈活,較好適應各種具體應用場景,處理速度和效率大大提高。
2)軟件技術,移動智能終端各種各樣的軟件應用是移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的一個核心,它在云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能燈各方面的有著各種應用。智能操作系統(tǒng)負責管理智能終端計算機的資源,為用戶提供友好接口,有效地控制信息處理和并行處理信息的運行。智能終端的軟件系統(tǒng)能使計算機向用戶提供更友善的自適應好的人機交互,能夠利用自然語言進行人機直接對話;進行語音、文字、圖像等人機交互;有自適應不同用戶類型能力,有一定學習功能。
3)數(shù)據(jù)獲取技術[3],隨著4G、5G技術的發(fā)展和應用,手機與移動網(wǎng)絡之間的信息傳送急劇增長,人工智能的發(fā)展讓智能終端通過語音、視頻等方式獲取用戶想要的操作,提高了用戶的信息處理效率和準確率。移動終端的音頻和視頻裝備,移動設備具有了智能的“人眼”和智能的“耳朵”以及類似的“大腦”,智能終端設備能夠更加高效、準確、按照人們的意圖提供類人甚至人類所不能達到的智能服務。在音頻方面,語音識別、語義識別、語音合成、語音喚醒、聲紋識別、信息監(jiān)測與識別等人工智能技術的高度融合,讓智能終端設備具有通過語音的方式識別人類的意圖并且按照相應的意圖提供相應的服務;在視頻方面,人臉識別、物體和場景識別、智能拍照、信息識別等應用,為移動終端尤其是智能手機提供了在人臉解鎖、人臉支付、美容美顏、視頻優(yōu)化、信息檢索等功能的核心技術;智能終端通過智能系統(tǒng)能較好理解用戶想要的操作,并按照用戶的意圖完成相應的事情,智能終端有一定學習能力。