1、嵌入式与网络物理系统：概念、重要性与学习指南

嵌入式与网络物理系统：概念、重要性与学习指南

1. 信息与通信技术的发展趋势

在过去，信息处理主要依赖大型主机和磁带驱动器。到了 20 世纪 90 年代，个人计算机（PC）成为信息处理的主流。如今，小型便携式计算机逐渐成为主流，许多被集成到更大的产品中，如电信设备、汽车、相机等。未来，信息和通信技术（ICT）的发展将呈现以下特点：
- 无处不在的计算 ：计算和通信将无处不在，信息随时随地可得。
- 普适计算 ：强调计算设备对日常生活的渗透。
- 环境智能 ：注重未来家庭和智能建筑中的通信技术。
- 消失的计算机 ：处理器和软件将融入更小的系统，甚至不可见。
- 后 PC 时代 ：标准 PC 将不再是主导的硬件平台。

实现下一代 ICT 系统需要两种基本技术：嵌入式系统和通信技术。嵌入式系统是嵌入到更大产品中的信息处理系统，如汽车、火车、飞机和电信设备中的系统。这些系统具有实时性、可靠性和效率等特点，与物理系统密切相关。

2. 嵌入式系统与网络物理系统的定义

嵌入式系统可定义为嵌入到更大产品中的信息处理系统。而网络物理系统（CPS）是计算和物理过程的集成，强调与时间、能量和空间等物理量的联系。可以将网络物理系统看作由嵌入式系统（信息处理部分）和物理环境组成。

3. 嵌入式与网络物理系统的重要性

嵌入式和网络物理系统在未来 ICT 应用中具有重要地位，主要体现在以下几个方面：