網宇實體系統
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網宇實體系統(Cyber-Physical System, CPS),或稱虛實整合系統,是一個結合電腦運算領域以及感測器和致動器裝置的整合控制系統。目前已有某些領域出現似於CPS的電子控制整合系統,例如航空、汽車、化學製程、基礎建設、能源、健康、製造、交通控制、娛樂和消費性電子產品,但目前這些系統通常都是嵌入式系統,嵌入式系統比較強調機器的計算能力,CPS則更為強調各個實體裝置和電腦運算網路的連結。
CPS是借用技术手段实现人的控制在时间、空间等方面的延伸,CPS系统的本质就是人、机、物的融合计算。所以,国内又将CPS称为人机物融合系统。 和傳統的嵌入式系統不同,一個完整的CPS被設計成一個實體裝置的互動網路,而不只是一個單獨運作的裝置[1]。這個概念類似於機器人網路和無線感測網路。據推測,接下來的數年在科學和工程的進步會使得計算和物理實體單元能夠更紧密的互相結合,而使得CPS的適應性、自動化、效率、功能、可靠性、安全性和可用性大幅提升。科技進展也會讓CPS在多個方面的可能應用變大,例如:行動介入(避免行為衝突);精準度(機器手術和奈米層級的製造); 在危險或是無法進入的環境下行動(搜尋和營救、消防和深海或太空探測);協調(空中交通控制、戰鬥行動協調);效率(零能源額外損耗建築);擴增人類的能力(醫療監控和照護)。[2]