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關(guān)鍵詞:沼氣池;多傳感器信息融合技術(shù);遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸;云技術(shù);智能監(jiān)控
中圖分類號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2016)10-0234-03
Abstract: Our country has a large population which results in a relatively shortage of energy and huge consumption of resources. As a renewable energy, the development of biogas energy has a broad space on the economic and ecological front so that rational development and use of biogas energy has very important significance. However, at present the use of methane is still relatively small in China countryside. In turn, there are a lot of problems in biogas management system, such as improving the efficiency in fermentation process and ensuring the system security. The system designed is based on using STM32 as the main control chip,as well as the wireless remote monitoring system of methane tank can provide real-time, online services for multiple users. People can collect and monitor the information of temperature and humidity, Methane concentration and pH-value in the monitoring environment by wireless sensor network technology. Then through the 4G wireless communication network cloud technology, it can analysis method and online data, giving a synthetical and overall evaluation of each index. Allowing authorized users through a variety of mobile terminal (such as mobile phone, PC, etc.) to master the real-time data, achieving remote monitoring.
Key words: biogas tank; multi sensor information fusion technology; remote data transmission; cloud technology; intelligent monitoring
1 概述
當(dāng)前,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活的不斷發(fā)展,對(duì)能源資源消耗巨大,傳統(tǒng)能源將越來(lái)越少。新能源沼氣技術(shù)不僅能解決群眾生活用能的問(wèn)題,也可以降低對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,有效改善人們的生活質(zhì)量,促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,因而在全國(guó)范圍內(nèi)得到了大力推廣[1]。為了能順利地解決眾多能源問(wèn)題、順利地使農(nóng)村地區(qū)走上可持續(xù)型發(fā)展道路,合理地開(kāi)發(fā)和利用農(nóng)村能源將具有極其重要的意義[2]。但因沼氣使用的自動(dòng)化程度和安全性不高,廣大農(nóng)戶的使用情況并不理想。比如:發(fā)酵池內(nèi)部甲烷濃度、二氧化碳濃度過(guò)高,均存在安全隱患;發(fā)酵效率易受溫度、氣體濃度和料液PH值影響,產(chǎn)氣率得不到穩(wěn)定保障;傳統(tǒng)沼氣發(fā)酵技術(shù)僅僅憑借經(jīng)驗(yàn),沒(méi)有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)化智能化控制,同時(shí)缺乏預(yù)警系統(tǒng),不能將該技術(shù)的危險(xiǎn)系數(shù)降到最低。如果能對(duì)多個(gè)沼氣池內(nèi)各項(xiàng)指標(biāo)采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并及時(shí)做出決策,則可以顯著提升系統(tǒng)發(fā)酵效率、自動(dòng)化程度和系統(tǒng)安全性。因此,本文提出了采用多傳感器信息融合技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)沼氣池的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控。
2 多傳感器信息融合技術(shù)基本原理
多傳感器信息融合(MSIF)是目前我國(guó)信息領(lǐng)域一項(xiàng)頗有前景的研究方向,其主要過(guò)程就是將數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)和多傳感器采集的信息數(shù)據(jù)結(jié)合,在一定的準(zhǔn)則下,通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分析綜合,達(dá)到所需要的決策和估計(jì)。它可以獲得比單個(gè)傳感器更可靠、更全面的綜合信息。避免了單個(gè)傳感器信息的不完整性,消除單個(gè)傳感器的信息盲區(qū),有利于提高多傳感器信息處理結(jié)果的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)最終的決策[3]。多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)充分利用了多個(gè)信源,類似于大腦對(duì)信息處理的過(guò)程,對(duì)所采集信息綜合支配和使用,實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)對(duì)象的統(tǒng)一解釋[4]。該系統(tǒng)中信息之間都是相互聯(lián)系的,信息融合將多傳感器之間的冗余和互補(bǔ)信息按一定的規(guī)則進(jìn)行優(yōu)化組合,合理地配置和運(yùn)用各個(gè)傳感器所采集的信息,來(lái)達(dá)到對(duì)監(jiān)測(cè)環(huán)境的一致描述[5]。
多傳感器的融合技術(shù)經(jīng)常采用的方法有加權(quán)平均法、統(tǒng)計(jì)決策理論法、貝葉斯估計(jì)、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、證據(jù)推理法等等 [6]。
3 智能沼氣池監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 智能監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
基于多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)的遠(yuǎn)程智能沼氣池監(jiān)控系統(tǒng)共分為三個(gè)層次。
第一層是分布式無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。由分布在沼氣池內(nèi)的甲烷傳感器(MQ-2)、二氧化碳傳感器(MG-118)、溫度傳感器、PH值傳感器等構(gòu)成的多傳感器終端組成,用于池內(nèi)各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。
第二層是云技術(shù)服務(wù)平臺(tái)。運(yùn)用多協(xié)議融合技術(shù)將數(shù)據(jù)匯聚到現(xiàn)場(chǎng)智能主機(jī),并通過(guò)4G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)傳入云服務(wù)器平臺(tái),完成特征級(jí)數(shù)據(jù)融合,并將分析處理后的數(shù)據(jù)提供給移動(dòng)終端的用戶或維修中心監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)云服務(wù)器與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控設(shè)備之間高速、平穩(wěn)的數(shù)據(jù)交換。
第三層是由移動(dòng)終端設(shè)備組成。提供監(jiān)測(cè)服務(wù)時(shí),允許授權(quán)用戶通過(guò)手機(jī)、PC機(jī)等移動(dòng)終端訪問(wèn)云服務(wù)器平臺(tái),并能將用戶或維修監(jiān)控中心的控制信號(hào)傳輸給上位機(jī),由上位機(jī)發(fā)出指令,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。如圖1所示是智能監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
3.2 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的普通傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)由TI公司的CC2431芯片作為核心處理器,外加相應(yīng)的電路,包括數(shù)據(jù)采集傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、電源管理模塊等組成,用于傳感器數(shù)據(jù)的采集和處理并構(gòu)成分布式無(wú)線多傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。多傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是整個(gè)信息數(shù)據(jù)融合的硬件基礎(chǔ),多傳感器信息是它的操作對(duì)象,通過(guò)對(duì)信息進(jìn)行綜合優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)融合的核心操作[7]。
而作為傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的主控制器選擇了ATMEL公司基于ARM Cortex-M內(nèi)核的STM32系列嵌入式處理器STM32F103C8T6,其高性能、低成本、低功耗,是作為嵌入式芯片的一大優(yōu)勢(shì),便于將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)匯聚到現(xiàn)場(chǎng)主機(jī)。如圖2,為無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
STM32F103C8T6作為現(xiàn)場(chǎng)主機(jī)內(nèi)部核心芯片,使用了兩個(gè)重要的串口,其中USRT接口與CC2431芯片相接,用于處理無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)匯聚到現(xiàn)場(chǎng)主機(jī)的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)交互,而另一個(gè)串口與4G無(wú)線模塊相接,通過(guò)串口的AT指令使4G無(wú)線模塊與網(wǎng)絡(luò)相接,并將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)上傳至云服務(wù)器,同時(shí)接受云服務(wù)器發(fā)來(lái)的測(cè)控指令。圖3即為現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)圖。
3.3 系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)
服務(wù)器軟件的設(shè)計(jì)是本系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)最重要、最核心的部分。“云服務(wù)器平臺(tái)”的搭建離不開(kāi)性能可靠的硬件設(shè)施(如數(shù)據(jù)采集終端、無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)等),也離不開(kāi)相應(yīng)的服務(wù)器軟件。因此,云服務(wù)器軟件的設(shè)計(jì)需充分考慮到各種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,用戶可以隨時(shí)訪問(wèn)云服務(wù)并進(jìn)行資源管理,而不再受地點(diǎn)或設(shè)備的限制,從而提供優(yōu)質(zhì)的用戶體驗(yàn)。與此同時(shí),通過(guò)實(shí)時(shí)接收云服務(wù)器監(jiān)控結(jié)果,用戶能夠全面地掌控當(dāng)前云服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài)[8]。
針對(duì)大多數(shù)的Windows操作系統(tǒng)用戶,可采用B/S(Browser/Server,即瀏覽器/服務(wù)器)和C/S(Client/Server,即客戶端/服務(wù)器)兩種工作方式。基于Microsoft提供的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)接口函數(shù)(如MFC的CSocket類等),結(jié)合沼氣發(fā)酵池中各數(shù)據(jù)采集終端的分布特點(diǎn)、指令和數(shù)據(jù)的傳輸方式,采用先進(jìn)的多線程處理技術(shù),設(shè)計(jì)出用于統(tǒng)一“監(jiān)控中心”的服務(wù)器軟件,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳輸。集控制和管理于一體的智能監(jiān)控軟件管理系統(tǒng)如圖4所示。
以基于B/S架構(gòu)的客戶端軟件為例,應(yīng)用軟件應(yīng)基于模塊化設(shè)計(jì),可擴(kuò)展性好,適用于各種應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng),界面友好,操作簡(jiǎn)單,易學(xué)易用,且具有“定時(shí)檢測(cè)”、“實(shí)時(shí)檢測(cè)”等多種用戶自定義功能,允許授權(quán)用戶通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,提供報(bào)表打印、數(shù)據(jù)分析等功能。對(duì)于C/S工作方式下的客戶端軟件,Android 智能手機(jī)操作系統(tǒng)具有開(kāi)放性好、功能擴(kuò)展性強(qiáng),便于支持應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)的優(yōu)點(diǎn)[9],則可基于安卓開(kāi)發(fā)環(huán)境中使用Java的整合型可擴(kuò)平臺(tái)Eclipsc來(lái)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端軟件的設(shè)計(jì),做出具有良好的人機(jī)交互性的移動(dòng)終端軟件,便于用戶更加直觀清晰地了解沼氣池內(nèi)部數(shù)據(jù)指標(biāo),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能沼氣池監(jiān)控功能。
4 結(jié)論與展望
本論文設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程智能沼氣池監(jiān)控系統(tǒng),應(yīng)用了最新最熱、使用前景廣闊的多傳感器信息融合技術(shù)。國(guó)際上已有許多公司不斷推出智能傳感器產(chǎn)品,如美國(guó)的Honeywell公司固態(tài)電子中心(SSEC)開(kāi)發(fā)的PPT系列的精密智能壓力傳感器具有數(shù)字補(bǔ)償、組態(tài)、控制、通訊的功能,具有RS- 232C,RS485,USB串行接口或EPP并行接口,國(guó)內(nèi)也有研究機(jī)構(gòu)與企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始開(kāi)發(fā)智能化傳感器[10]。
該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以沼氣池內(nèi)環(huán)境信息采集處理為目標(biāo),設(shè)計(jì)了三級(jí)處理系統(tǒng)。設(shè)計(jì)中采用了數(shù)據(jù)融合思想,對(duì)采集到的環(huán)境信息進(jìn)行同質(zhì)和異質(zhì)融合,去除冗余信息,減少數(shù)據(jù)通信量,避免傳感器采集沖突。采用了圖形化界面,并在本地計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)了服務(wù)器功能,通過(guò)手機(jī)端智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沼氣池內(nèi)環(huán)境情況。通過(guò)整個(gè)系統(tǒng)的有機(jī)運(yùn)行,提高了發(fā)酵池內(nèi)外應(yīng)急聯(lián)動(dòng)能力,提升了自動(dòng)化水平和發(fā)酵池安全性,極大地節(jié)省了人力資源,降低了系統(tǒng)能耗。可以預(yù)見(jiàn),在未來(lái)生活中的各個(gè)領(lǐng)域,環(huán)境信息的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與分析將會(huì)廣泛應(yīng)用,可依據(jù)本系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)功能的擴(kuò)充與修改,必然能夠得到十分有價(jià)值的應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn):
[1] 王飛,蔡亞慶,仇煥廣.中國(guó)沼氣發(fā)展的現(xiàn)狀、驅(qū)動(dòng)及制約因素分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2012,28(1):184-189.
[2] 李萍.農(nóng)村戶用沼氣池建設(shè)的能源、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益研究[D]. 南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2007:1-2.
[3] 周芳,韓立巖.多傳感器信息融合技術(shù)綜述[J].遙測(cè)遙控,2006,27(3):1-7.
[4] 黃惠寧,劉源璋,梁昭陽(yáng).多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)概述[J].科技信息,2010(15):72-73.
[5] 孔軍.基于多傳感器信息融合的道路收費(fèi)系統(tǒng)[J].電子技術(shù),2003(1):55-57.
[6]高金輝,陳玉珠,汪曉晨.多傳感器信息融合技術(shù)在智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].傳感器世界,2008(6):41-44.
[7] 林月芳,吉海彥.基于多傳感器信息融合技術(shù)的防盜報(bào)警系統(tǒng)[J].微計(jì)算機(jī)信息,2003(10):58-59.
[8] 薛琳.基于iOS 平臺(tái)的云服務(wù)器管理系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D].上海:東華大學(xué),2014:1-2.
【關(guān)鍵詞】云技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)新能源開(kāi)發(fā)利用無(wú)線傳輸技術(shù)系統(tǒng)三者互為系統(tǒng)平臺(tái)的全立體交互式綜合應(yīng)用
一、云技術(shù)
云計(jì)算(cloud computing),分布式計(jì)算技術(shù)的一種,其最基本的概念,是透過(guò)網(wǎng)絡(luò)將龐大的計(jì)算處理程序自動(dòng)分拆成無(wú)數(shù)個(gè)較小的子程序,再交由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)經(jīng)搜尋、計(jì)算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。透過(guò)這項(xiàng)技術(shù),網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者可以在數(shù)秒之內(nèi),達(dá)成處理數(shù)以千萬(wàn)計(jì)甚至上億計(jì)的信息,達(dá)到和“超級(jí)計(jì)算機(jī)”同樣強(qiáng)大效能的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
“云計(jì)算(Cloud technology)”是一個(gè)很時(shí)尚的概念,它既不是一種技術(shù),也不是一種理論,而是一種商業(yè)模式的體現(xiàn)方式。準(zhǔn)確說(shuō),云計(jì)算僅描述了一類棘手的問(wèn)題,因?yàn)楝F(xiàn)在這個(gè)階段,“計(jì)算與數(shù)據(jù)”蹺蹺板的平衡已發(fā)生變化,即已經(jīng)到“移動(dòng)計(jì)算要比移動(dòng)數(shù)據(jù)要便宜的多(Moving computation is cheaper than moving data)”。《著云臺(tái)》的分析師團(tuán)隊(duì)結(jié)合云發(fā)展理論總結(jié)認(rèn)為,基于云計(jì)算商業(yè)模式應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、整合技術(shù)、管理平臺(tái)技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)等的總稱,可以組成資源池,按需所用,靈活便利。
二、新能源
新能源有廣義和狹義之分。廣義的新能源泛指能夠?qū)崿F(xiàn)溫室氣體減排的得的可利用能源,外延涵蓋了高效利用能源、資源綜合利用、可再生能源、代替能源、核能、節(jié)能等。狹義的新能源指除常規(guī)性能源和大型水利發(fā)電之外的風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物能、地?zé)崮堋⒑Q竽堋⑿∷姾秃四艿饶茉吹目偝伞,F(xiàn)階段對(duì)風(fēng)能、海洋能、小水電和核能的利用主要集中在電能的轉(zhuǎn)換上,而對(duì)太陽(yáng)能、生物能、地?zé)崮艿睦贸藢⑵滢D(zhuǎn)換為電能外,還應(yīng)用于向熱能和燃?xì)獾霓D(zhuǎn)換上。總體來(lái)講,新能源的利用主要是圍繞發(fā)電展開(kāi)的。新能源的共同特點(diǎn)是比較干凈,除核裂變?nèi)剂贤猓瑤缀跏怯肋h(yuǎn)用不完的。由于煤、油、氣常規(guī)能源具有污染環(huán)境和不可再生的缺點(diǎn),因此,人類越來(lái)越重視新能源的開(kāi)發(fā)和利用。
三、無(wú)線傳輸技術(shù)
無(wú)線傳輸技術(shù)按技術(shù)領(lǐng)域大致分為:無(wú)線能量(電能)傳輸技術(shù)、無(wú)線通信(數(shù)據(jù))傳輸技術(shù)。
無(wú)線能量(電能)傳輸方式及技術(shù)原理:無(wú)線電力傳輸是一種傳輸電力的新技術(shù),它將電力通過(guò)電磁耦合、射頻微波、激光等載體進(jìn)行傳輸。這種技術(shù)解除了對(duì)于導(dǎo)線的依賴,從而得到更加方便和廣闊的應(yīng)用。
無(wú)線電力傳輸?shù)幕驹恚?/p>
①電磁感應(yīng)―――短程傳輸。電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電磁學(xué)中最重大的發(fā)現(xiàn)之一,它顯示了電、磁現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系與轉(zhuǎn)化。電磁感應(yīng)是電磁學(xué)中的基本原理,變壓器就是利用電磁感應(yīng)的基本原理進(jìn)行工作的。利用電磁感應(yīng)進(jìn)行短程電力傳輸?shù)幕驹頌椋l(fā)射線圈L1和接收線圈L2之間利用磁耦合來(lái)傳遞能量。若線圈L1中通已交變電流,該電流將在周圍介質(zhì)中形成一個(gè)交變磁場(chǎng),線圈L2中產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)可供電給移動(dòng)設(shè)備或者給電池充電。
②電磁耦合共振―――中程傳輸。中程無(wú)線電力傳輸方式是以電磁波“射頻”或者非輻射性諧振“磁耦合”等形式將電能進(jìn)行傳輸。它基于電磁共振耦合原理,利用非輻射磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)電力高效傳輸。在電子學(xué)的理論中,當(dāng)交變電流通過(guò)導(dǎo)體,導(dǎo)體的周圍會(huì)形成交變的電磁場(chǎng),稱為電磁波。在電磁波的頻率低于100khz時(shí),電磁波就會(huì)被地表吸收,不能形成有效的傳輸,當(dāng)電磁波頻率高于100khz時(shí),電磁波便可以在空氣中傳播,并且經(jīng)大氣層外緣的電離層反射,形成較遠(yuǎn)距離傳輸能力,人們把具有較遠(yuǎn)距離傳輸能力的高頻電磁波稱為射頻(即:RF)。將電信息源(模擬或者數(shù)字)用高頻電流進(jìn)行調(diào)制(調(diào)幅或者調(diào)頻),形成射頻信號(hào)后,經(jīng)過(guò)天線發(fā)射到空中;較遠(yuǎn)的距離將射頻信號(hào)接收后需要進(jìn)行反調(diào)制,再還原成電信息源,這一過(guò)程稱為無(wú)線傳輸。中程傳輸是利用電磁波損失小的天線技術(shù),并借助二極管、非接觸IC卡、無(wú)線電子標(biāo)簽等等,實(shí)現(xiàn)效率較高的無(wú)線電力傳輸。
③微波/激光―――遠(yuǎn)程傳輸。理論上講,無(wú)線電波的波長(zhǎng)越短,其定向性越好彌散就越小。所以可以利用微波或激光形式來(lái)實(shí)現(xiàn)電能的遠(yuǎn)程傳輸,這對(duì)于新能源的開(kāi)發(fā)利用解決未來(lái)能源短缺問(wèn)題也有著重要意義。1968年美國(guó)工程師彼得格拉提出了空間太陽(yáng)能發(fā)電(Space Solar Power,SSP)的概念,其構(gòu)想是在地球外層空間建立太陽(yáng)能發(fā)電基地通過(guò)微波將電能送回地球。
無(wú)線通信(數(shù)據(jù))傳輸方式及技術(shù)原理:無(wú)線通信(Wireless communication)是利用電磁波信號(hào)在自由空間中傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種通信方式。無(wú)線通信技術(shù)自身有很多優(yōu)點(diǎn),成本較低,無(wú)線通信技術(shù)不必建立物理線路,更不用大量的人力去鋪設(shè)電纜,而且無(wú)線通信技術(shù)不受工業(yè)環(huán)境的限制,對(duì)抗環(huán)境的變化能力較強(qiáng),故障診斷也較為容易,相對(duì)于傳統(tǒng)的有線通信的設(shè)置與維修,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的維修可以通過(guò)遠(yuǎn)程診斷完成,更加便捷;擴(kuò)展性強(qiáng),當(dāng)網(wǎng)絡(luò)需要擴(kuò)展時(shí),無(wú)線通信不需要擴(kuò)展布線;靈活性強(qiáng),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)不受環(huán)境、地形等限制,而且在使用環(huán)境發(fā)生變化時(shí),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)只需要做很少的調(diào)整,就能適應(yīng)新環(huán)境的要求。
(1)常用的遠(yuǎn)距離無(wú)線通信技術(shù)
目前偏遠(yuǎn)地區(qū)廣泛應(yīng)用的無(wú)線通訊技術(shù)主要有GPRS/CDMA、數(shù)傳電臺(tái)、擴(kuò)頻微波、無(wú)線網(wǎng)橋及衛(wèi)星通信、短波通信技術(shù)等。它主要使用在較為偏遠(yuǎn)或不宜鋪設(shè)線路的地區(qū),如:煤礦、海上、有污染或環(huán)境較為惡劣地區(qū)等。
①GPRS/CDMA無(wú)線通信技術(shù):GPRS (通用無(wú)線分組業(yè)務(wù))是由中國(guó)移動(dòng)開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)的一種基于GSM通信系統(tǒng)的無(wú)線分組交換技術(shù),是介于第二代和第三代之間的技術(shù),通常稱為2.5G。它是利用“包交換”概念發(fā)展的一種無(wú)線傳輸方式。包交換就將數(shù)據(jù)封裝成許多獨(dú)立的包,再將這些包一個(gè)一個(gè)傳送出去,形式上有點(diǎn)類似寄包裹,其優(yōu)勢(shì)在于有資料需要傳送時(shí)才會(huì)占用頻寬,而且是以資料量計(jì)價(jià),有效的提高網(wǎng)絡(luò)的利用率。GPRS網(wǎng)絡(luò)同時(shí)支持電路型數(shù)據(jù)和分組交換數(shù)據(jù),從而GPRS網(wǎng)絡(luò)能夠方便的和因特網(wǎng)互相連接,相比原來(lái)的GSM網(wǎng)絡(luò)的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式,GPRS的分組交換技術(shù)具有實(shí)時(shí)在線、按量計(jì)費(fèi)、高速傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。CDMA是碼分多址的英文縮寫(xiě)(Code Division Multiple Access),是由中國(guó)電信運(yùn)行的一種基于碼分技術(shù)和多址技術(shù)的新的無(wú)線通信系統(tǒng),其原理基于擴(kuò)頻技術(shù)。其最早是由于軍事上對(duì)高質(zhì)量無(wú)線通訊技術(shù)的需要而開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。CDMA在數(shù)據(jù)傳送過(guò)程中,將數(shù)據(jù)用一個(gè)帶寬遠(yuǎn)大于信號(hào)帶寬的高速偽隨機(jī)碼進(jìn)行調(diào)制,使數(shù)據(jù)信號(hào)的帶寬被擴(kuò)展,然后經(jīng)載波調(diào)制將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。接收端使用完全相同的偽隨機(jī)碼,進(jìn)行相反過(guò)程的處理,把寬帶信號(hào)換成原信息數(shù)據(jù)的窄帶信號(hào)從而進(jìn)行解擴(kuò),以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。其特點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng)、抗衰落能力強(qiáng)、信號(hào)隱蔽性強(qiáng)、抗截獲的能力強(qiáng)、可以多用戶同時(shí)接收發(fā)送。
②數(shù)傳電臺(tái)通信。數(shù)傳電臺(tái)是數(shù)字式無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)的簡(jiǎn)稱。它是采用數(shù)字信號(hào)處理、數(shù)字調(diào)制解調(diào)、具有前向糾錯(cuò)、均衡軟判決等功能的一種無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)。數(shù)傳電臺(tái)的工作頻率大多使用220~240 MHz或400~470 MHz頻段,具有數(shù)話兼容、數(shù)據(jù)傳輸實(shí)時(shí)性好、專用數(shù)據(jù)傳輸通道、一次投資、沒(méi)有運(yùn)行使用費(fèi)、適用于惡劣環(huán)境、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)傳電臺(tái)的有效覆蓋半徑約有幾十公里,可以覆蓋一個(gè)城市或一定的區(qū)域。數(shù)傳電臺(tái)通常提供標(biāo)準(zhǔn)的RS-232數(shù)據(jù)接口,可直接與計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集器、RTU、PLC、數(shù)據(jù)終端、GPS接收機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等連接。傳輸速率從9600到19200 bps,誤碼低于10-6(-110 dBm時(shí)),可工作于單工、半雙工、時(shí)分雙工TDD、全雙工方式。無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)是通信行業(yè)發(fā)展較早的通信方式,也是比較成熟的一項(xiàng)無(wú)線通信技術(shù),已經(jīng)在各行業(yè)取得廣泛的應(yīng)用,在航空航天、鐵路、電力、石油、氣象、地震等各個(gè)行業(yè)均有應(yīng)用,在遙控、遙測(cè)、搖信、遙感等SCADA領(lǐng)域也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步和發(fā)展。
③擴(kuò)頻微波通信。擴(kuò)頻通信,即擴(kuò)展頻譜通信技術(shù)(Spread Spectrum Communication)是指其傳輸信息所用信號(hào)的帶寬遠(yuǎn)大于信息本身帶寬的一種通信技術(shù)。最早始用于軍事通信。它傳輸?shù)幕驹硎菍⑺鶄鬏數(shù)男畔⒂脗坞S機(jī)碼序列(擴(kuò)頻碼)進(jìn)行調(diào)制,偽隨機(jī)碼的速率遠(yuǎn)大于傳送信息的速率,這時(shí)發(fā)送信號(hào)所占據(jù)帶寬遠(yuǎn)大于信息本身所需的帶寬實(shí)現(xiàn)了頻譜擴(kuò)展,同時(shí)發(fā)射到空間的無(wú)線電功率譜密度也有大幅度的降低。在接收端則采用相同的擴(kuò)頻碼進(jìn)行相關(guān)解調(diào)并恢復(fù)信息數(shù)據(jù)。其主要特點(diǎn)是:抗噪聲能力極強(qiáng);抗干擾能力極強(qiáng);抗衰落能力強(qiáng);抗多徑干擾能力強(qiáng);易于多媒體通信組網(wǎng);具有良好的安全通信能力;不干擾同類的其他系統(tǒng)等,同時(shí)具有傳輸距離遠(yuǎn)、覆蓋面廣等特點(diǎn),特別適合野外聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
④無(wú)線網(wǎng)橋。無(wú)線網(wǎng)橋是無(wú)線射頻技術(shù)和傳統(tǒng)的有線網(wǎng)橋技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。無(wú)線網(wǎng)橋是為使用無(wú)線(微波)進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)狞c(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)間互聯(lián)而設(shè)計(jì)。它是一種在鏈路層實(shí)現(xiàn)LAN互聯(lián)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備,可用于固定數(shù)字設(shè)備與其他固定數(shù)字設(shè)備之間的遠(yuǎn)距離(可達(dá)50km)、高速(可達(dá)百兆bps)無(wú)線組網(wǎng)。擴(kuò)頻微波和無(wú)線網(wǎng)橋技術(shù)都可以用來(lái)傳輸對(duì)帶寬要求相當(dāng)高的視頻監(jiān)控等大數(shù)據(jù)量信號(hào)傳輸業(yè)務(wù)。
⑤衛(wèi)星通信。衛(wèi)星通信(satellite communication)是指利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線電信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)在多個(gè)地面站之間進(jìn)行通信的一種技術(shù),它是地面微波通信的繼承和發(fā)展。衛(wèi)星通信系統(tǒng)通常由二部分組成,分別是衛(wèi)星端、地面端。衛(wèi)星端在空中,主要用于將地面站發(fā)送的信號(hào)放大再轉(zhuǎn)發(fā)給其它地面站。地面站主要用于對(duì)衛(wèi)星的控制、跟蹤以及實(shí)現(xiàn)地面通信系統(tǒng)接入衛(wèi)星通信系統(tǒng)。衛(wèi)星可分為同步衛(wèi)星和非同步衛(wèi)星,同步衛(wèi)星在空中的運(yùn)行方向和周期與地球的自轉(zhuǎn)方向及周期相同,從地面的任何位置看,該衛(wèi)星都是“靜止”不動(dòng)的;非同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于或小于地球的運(yùn)行周期,其軌道高度、傾角、形狀都可根據(jù)需要調(diào)整。衛(wèi)星通信的的特點(diǎn)是:覆蓋范圍廣、工作頻帶寬、通信質(zhì)量好、不受地理?xiàng)l件限制、成本與通信距離無(wú)關(guān)等,其主要用在國(guó)際通信、國(guó)內(nèi)通信、軍事通信、移動(dòng)通信和廣播電視等領(lǐng)域,衛(wèi)星通信的主要缺點(diǎn)是通信具有一定的延遲,比如打衛(wèi)星電話時(shí),不能立即聽(tīng)到對(duì)方回話,主要原因是衛(wèi)星通信的傳輸距離較長(zhǎng),無(wú)線電波在空中傳輸是有一定延遲的。
⑥短波通信。按照國(guó)際無(wú)線電咨詢委員會(huì)的劃分,短波是指波長(zhǎng)l00m~l0m,頻率為3MHz~30MHz的電磁波。短波通信是指利用短波進(jìn)行的無(wú)線電通信,又稱高頻(HF)通信。短波通信可分為地波傳播和天波傳播。地波傳播的衰耗隨工作頻率的升高而遞增,在同樣的地面條件下,頻率越高,衰耗越大。利用地波只適用于近距離通信,其工作頻率一般選在5MHz以下。地波傳播受天氣影響小,比較穩(wěn)定,信道參數(shù)基本不隨時(shí)間變化,故信道可視為恒參信道。天波傳播是無(wú)線電波經(jīng)電離層反射來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信的方式,傾斜投射的電磁波經(jīng)電離層反射后,可以傳到幾千千米外的地面。天波的傳播損耗比地波小得多,經(jīng)地面與電離層之間多次反射之后,可以達(dá)到極遠(yuǎn)的地方,因此,利用天波可以進(jìn)行環(huán)球通信。天波傳播因受電離層變化和多徑傳播的嚴(yán)重影響極不穩(wěn)定,其信道參數(shù)隨時(shí)間而急劇變化,因此稱為變參信道。短波通信的特點(diǎn)是:建設(shè)維護(hù)費(fèi)用低、周期短、設(shè)備簡(jiǎn)單、電路調(diào)度容易、抗毀能力強(qiáng)、頻段窄,通信容量小、天波信道信號(hào)傳輸穩(wěn)定性差等。長(zhǎng)期以來(lái),廣泛用于政府、軍事、外交、氣象、商業(yè)等部門(mén),用以傳送電報(bào)、電話、傳真、低速數(shù)據(jù)和圖像、語(yǔ)音廣播等信息。
(2)常見(jiàn)短距離無(wú)線通信技術(shù)
短距離無(wú)線通信技術(shù)是指通信雙方通過(guò)無(wú)線電波傳輸數(shù)據(jù),并且傳輸距離在較近的范圍內(nèi),其應(yīng)用范圍非常廣泛。近年來(lái),應(yīng)用較為廣泛及具有較好發(fā)展前景的短距離無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)有:Zig-Bee、藍(lán)牙(Bluetooth)、無(wú)線寬帶(Wi-Fi)、超寬帶(UWB)和近場(chǎng)通信(NFC)。
①Zig-Bee。Zig-bee是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)而建立的一種短距離、低功耗的無(wú)線通信技術(shù)。Zig-bee來(lái)源于蜜蜂群的通信方式,由于蜜蜂(bee)是靠飛翔和“嗡嗡”(zig)地抖動(dòng)翅膀的來(lái)與同伴確定食物源的方向、位置和距離等信息,從而構(gòu)成了蜂群的通信網(wǎng)絡(luò)。其特點(diǎn)是距離近,其通常傳輸距離是10-100米;低功耗,在低耗電待機(jī)模式下,2節(jié)5號(hào)干電池可支持1個(gè)終端工作6~24個(gè)月,甚至更長(zhǎng);其成本,Zig-Bee免協(xié)議費(fèi),芯片價(jià)格便宜;低速率,Zig-bee通常工作在20~250 kbps的較低速率;短時(shí)延,Zig-bee的響應(yīng)速度較快等。主要適用于家庭和樓宇控制、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化控制、農(nóng)業(yè)信息收集與控制、公共場(chǎng)所信息檢測(cè)與控制、智能型標(biāo)簽等領(lǐng)域,可以嵌入各種設(shè)備。
②藍(lán)牙(Bluetooth)。藍(lán)牙(Bluetooth)是在1998年5月由東芝、愛(ài)立信、IBM、Intel和諾基亞等公司共同提出的一種近距離無(wú)線數(shù)據(jù)通訊技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。它能夠在10米的半徑范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的無(wú)線數(shù)據(jù)和聲音傳輸,其數(shù)據(jù)傳輸帶寬可達(dá)1Mbps。通訊介質(zhì)為頻率在2.402GHz到2.480GHz之間的電磁波。藍(lán)牙技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于局域網(wǎng)絡(luò)中各類數(shù)據(jù)及語(yǔ)音設(shè)備,如PC、撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)、筆記本電腦、打印機(jī)、傳真機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、移動(dòng)電話和高品質(zhì)耳機(jī)等,藍(lán)牙的無(wú)線通訊方式將上述設(shè)備連成一個(gè)微微網(wǎng),多個(gè)微微網(wǎng)之間也可以實(shí)現(xiàn)互連接,從而實(shí)現(xiàn)各類設(shè)備之間隨時(shí)隨地進(jìn)行通信。藍(lán)牙技術(shù)被廣泛應(yīng)用于無(wú)線辦公環(huán)境、汽車工業(yè)、信息家電、醫(yī)療設(shè)備以及學(xué)校教育和工廠自動(dòng)控制等領(lǐng)域,藍(lán)牙目前存在的主要問(wèn)題是芯片大小和價(jià)格較高;抗干擾能力較弱。
③無(wú)線寬帶(Wi-Fi)。Wi-Fi誕生于1999年,它是一種基于802.11協(xié)議的無(wú)線局域網(wǎng)接入技術(shù)。Wi-Fi技術(shù)突出的優(yōu)勢(shì)在于它有較廣的局域網(wǎng)覆蓋范圍,其覆蓋半徑可達(dá)100米左右,相比于藍(lán)牙技術(shù),Wi-Fi覆蓋范圍較廣;傳輸速度非常快,其傳輸速度可以達(dá)到11mbps(802.11b)或者54mbps(802.11a),適合高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務(wù);無(wú)須布線,可以不受布線條件的限制,非常適合移動(dòng)辦公用戶的需要。在一些人員密集的地方,比如火車站、汽車站、商場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)、圖書(shū)館、校園等地方設(shè)置“熱點(diǎn)”,可以通過(guò)高速線路將因特網(wǎng)接入上述場(chǎng)所。用戶只需要將支持無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備該區(qū)域內(nèi),即可高速接入因特網(wǎng);健康安全,具有WiFi功能的產(chǎn)品發(fā)射功率不超過(guò)100毫瓦,實(shí)際發(fā)射功率約60~70毫瓦,與手機(jī)、手持式對(duì)講機(jī)等通訊設(shè)備相比,WiFi產(chǎn)品的輻射更小。
④超寬帶(UWB)。UWB(Ultra Wideband)是一種無(wú)載波通信技術(shù),利用納秒至微微秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù),其傳輸距離通常在10m以內(nèi),使用1GHz以上帶寬,通信速度可以達(dá)到幾百兆bit/s以上,UWB的工作頻段范圍從3.1GHz到10.6 GHz,最小工作頻寬為500MHz。其主要特點(diǎn)是:傳輸速率高;發(fā)射功率低,功耗小;保密性強(qiáng);UWB通信采用調(diào)時(shí)序列,能夠抗多徑衰落;UWB所需要的射頻和微波器件很少,可以減小系統(tǒng)的復(fù)雜性。由于UWB系統(tǒng)占用的帶寬很高,UWB系統(tǒng)可能會(huì)干擾現(xiàn)有其他無(wú)線通信系統(tǒng)。UWB主要應(yīng)用在高分辨率、較小范圍、能夠穿透墻壁、地面等障礙物的雷達(dá)和圖像系統(tǒng)中。軍事部門(mén)利用UWB技術(shù)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了高分辨率的雷達(dá)。據(jù)相關(guān)報(bào)道,一些具有特殊功能的UWB收發(fā)器已經(jīng)被開(kāi)發(fā)出來(lái),用在了能夠看穿地面、墻壁、身體等障礙物的雷達(dá)和圖像裝置,這種裝置可以用來(lái)檢查樓房、橋梁、道路等工程的混凝土和瀝青結(jié)構(gòu)中的缺陷,以及定位地下電纜及其它管線的故障位置,也可用于疾病診斷。另外,在救援、治安防范、消防及醫(yī)療、醫(yī)學(xué)圖像處理等領(lǐng)域都大有用途。
⑤NFC。NFC(Near Field Communication)是一種新的近距離無(wú)線通信技術(shù),由飛利浦、索尼和諾基亞等公司共同開(kāi)發(fā),其工作頻率為13.56 MHz,由13.56 MHz的射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)發(fā)展而來(lái),它與目前廣為流行的非接觸智能卡ISO14443所采用的頻率相同,這就為所有的消費(fèi)類電子產(chǎn)品提供了一種方便的通訊方式。NFC采用幅移鍵控(ASK)調(diào)制方式,其數(shù)據(jù)傳輸速率一般為106 kbit/s、212 kbit/s和424 kbit/s三種。NFC的主要優(yōu)勢(shì)是:距離近、帶寬高、能耗低,與非接觸智能卡技術(shù)兼容,其在門(mén)禁、公交、手機(jī)支付等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用價(jià)值。NFC的應(yīng)用情境基本可以分為以下五類:A、接觸-通過(guò),主要應(yīng)用在會(huì)議入場(chǎng)、交通關(guān)卡、門(mén)禁控制、和賽事門(mén)票等方面;B、接觸-確認(rèn)/支付,主要應(yīng)用在手機(jī)錢(qián)包、移動(dòng)和公交付費(fèi)等方面;C、接觸-連接,這種應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)2個(gè)具有NFC功能的設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸;D、接觸-瀏覽,用戶可以通過(guò)NFC手機(jī)了解和使用系統(tǒng)所能提供的功能和服務(wù);E、下載-接觸,通過(guò)具有NFC功能的終端設(shè)備,使用GPRS\CDMA網(wǎng)絡(luò)接收或下載相關(guān)信息,用于門(mén)禁或支付等功能。
四、三者互為系統(tǒng)的立體式應(yīng)用
關(guān)鍵詞:新能源汽車 汽車產(chǎn)業(yè) 稅收政策
促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展是我國(guó)建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的要求,是我國(guó)汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。目前的汽車產(chǎn)業(yè)稅收政策,在促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面起到了一定的積極作用,但在新能源汽車的研發(fā)、生產(chǎn)銷售、購(gòu)買(mǎi)和使用等方面也存在一些問(wèn)題,有待進(jìn)一步完善。
一、現(xiàn)行新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展稅收政策中存在的問(wèn)題
(一)在新能源汽車的研發(fā)、生產(chǎn)銷售環(huán)節(jié)稅收政策優(yōu)惠力度不夠
1.企業(yè)所得稅方面,對(duì)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的稅收優(yōu)惠政策不充分。第一,目前新能源汽車的生產(chǎn)成本較高,銷售價(jià)格也居高不下,企業(yè)生產(chǎn)新能源汽車的積極性不高,原因之一就是在新能源汽車的研發(fā)環(huán)節(jié),對(duì)研究開(kāi)發(fā)費(fèi)用投入的鼓勵(lì)政策力度不夠。第二,與傳統(tǒng)能源汽車生產(chǎn)企業(yè)相比,新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)在企業(yè)所得稅稅率方面沒(méi)有優(yōu)惠。而新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)由于尚未達(dá)到經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)規(guī)模,相比之下其稅收負(fù)擔(dān)較重。第三,目前缺乏對(duì)新能源汽車的企業(yè)所得稅稅收減免政策,稅收政策對(duì)新能源汽車的激勵(lì)支持作用與對(duì)傳統(tǒng)能源汽車的約束限制作用未能有效結(jié)合。
2.增值稅方面,企業(yè)研制并銷售新能源汽車的稅收優(yōu)惠政策不到位。首先,新能源汽車在技術(shù)研發(fā)過(guò)程中的中間試驗(yàn)產(chǎn)品銷售適用17%的增值稅稅率,企業(yè)沒(méi)有享受到增值稅稅收優(yōu)惠,研發(fā)新能源汽車的動(dòng)力不足。其次,新能源汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)屬于國(guó)家重點(diǎn)扶持的產(chǎn)業(yè),但企業(yè)生產(chǎn)銷售新能源汽車,缺乏“先征后退”或“即征即退”的增值稅優(yōu)惠政策,企業(yè)生產(chǎn)銷售新能源汽車的積極性不高。再次,新能源汽車對(duì)生態(tài)文明建設(shè)有積極作用,但生產(chǎn)銷售新能源汽車適用17%的增值稅稅率,而新能源汽車由于生產(chǎn)成本較傳統(tǒng)能源汽車要高,因此消費(fèi)者需負(fù)擔(dān)的增值稅也多,購(gòu)車成本也高,影響了新能源汽車的生產(chǎn)銷售。
3.消費(fèi)稅方面,企業(yè)生產(chǎn)銷售新能源汽車的稅收激勵(lì)作用不明顯。征收消費(fèi)稅的目的主要是體現(xiàn)“寓禁于征”的精神,對(duì)高能耗的小汽車征收消費(fèi)稅,有利于節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。但目前的消費(fèi)稅稅率設(shè)置上,生產(chǎn)銷售新能源汽車和傳統(tǒng)能源汽車一樣,都是按照汽缸容量大小作為劃分標(biāo)準(zhǔn)。這種設(shè)置方式,只體現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)購(gòu)買(mǎi)小容量汽缸汽車的政策導(dǎo)向,但并未從本質(zhì)上對(duì)生產(chǎn)購(gòu)買(mǎi)新能源汽車起到激勵(lì)作用。
(二)在新能源汽車的購(gòu)置、使用環(huán)節(jié)稅收政策導(dǎo)向作用欠缺
1.車輛購(gòu)置稅方面,稅收政策對(duì)消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)新能源汽車的引導(dǎo)不力。隨著普通民眾購(gòu)買(mǎi)汽車數(shù)量的逐漸增加,車輛購(gòu)置稅的征收已對(duì)消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)新能源汽車產(chǎn)生了制約作用。目前由于新能源汽車的銷售價(jià)格較高,購(gòu)買(mǎi)新能源汽車的車輛購(gòu)置稅也就隨之增加,這直接制約了新能源汽車的消費(fèi)需求。消費(fèi)需求不能有效增加,新能源汽車的生產(chǎn)就難以形成較大規(guī)模,從而使新能源汽車的生產(chǎn)成本居高不下,又進(jìn)一步影響了新能源汽車的購(gòu)買(mǎi)和使用。
2.消費(fèi)稅方面,稅收政策對(duì)消費(fèi)者使用新能源汽車的鼓勵(lì)不夠。在使用傳統(tǒng)能源汽車時(shí),目前的成品油消費(fèi)稅在一定程度上會(huì)導(dǎo)致其使用成本的不同。但這種不同會(huì)引起消費(fèi)者選擇排量不同的傳統(tǒng)能源汽車的差異,而不是選擇傳統(tǒng)能源汽車與新能源汽車的差異。在目前的成品油消費(fèi)稅稅收政策下,消費(fèi)者盡管使用傳統(tǒng)能源汽車的成本在提高,但與新能源汽車相比,傳統(tǒng)能源汽車的購(gòu)買(mǎi)價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯,而使用成本劣勢(shì)不明顯。有鑒于此,很多消費(fèi)者在購(gòu)買(mǎi)價(jià)格與使用成本相比之下還是選擇傳統(tǒng)能源汽車。
二、對(duì)促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的稅收政策建議
促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,應(yīng)從研發(fā)環(huán)節(jié)、產(chǎn)銷環(huán)節(jié)到購(gòu)買(mǎi)環(huán)節(jié)、使用環(huán)節(jié)等多環(huán)節(jié)著手,通過(guò)調(diào)整各相關(guān)稅種的稅收政策,發(fā)揮稅收政策對(duì)傳統(tǒng)能源汽車的制約作用以及對(duì)新能源汽車的激勵(lì)作用。
(一)提高新能源汽車在研發(fā)環(huán)節(jié)與產(chǎn)銷環(huán)節(jié)的稅收政策優(yōu)惠力度
1. 出臺(tái)企業(yè)所得稅優(yōu)惠政策,增強(qiáng)新能源汽車研發(fā)生產(chǎn)力。(1)提高新能源汽車研究開(kāi)發(fā)費(fèi)用的加計(jì)扣除比例。為促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提高新能源汽車企業(yè)的技術(shù)研發(fā)能力,企業(yè)開(kāi)發(fā)新能源汽車發(fā)生的研究開(kāi)發(fā)費(fèi)用在目前50%加計(jì)扣除或150%攤銷的基礎(chǔ)上應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步提高。從而利用企業(yè)所得稅稅收優(yōu)惠政策引導(dǎo)企業(yè)加大新能源汽車的研發(fā)投入,提高企業(yè)新能源汽車的研發(fā)能力和生產(chǎn)能力。(2)降低新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)的所得稅稅率。企業(yè)所得稅法規(guī)定,對(duì)于國(guó)家需要重點(diǎn)扶持的高新技術(shù)企業(yè),減按15%的稅率征收企業(yè)所得稅。新能源汽車生產(chǎn)涉及能源節(jié)約、環(huán)境保護(hù),應(yīng)將新能源汽車納入國(guó)家重點(diǎn)扶持的高新技術(shù)領(lǐng)域,按照高新技術(shù)企業(yè)享受所得稅稅收優(yōu)惠,以提高新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)積極性,擴(kuò)大新能源汽車的生產(chǎn)規(guī)模,降低新能源汽車的生產(chǎn)成本。(3)減免新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)的企業(yè)所得稅。新能源汽車屬于節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品,應(yīng)參照國(guó)家有關(guān)所得稅政策規(guī)定,對(duì)企業(yè)從事新能源汽車生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)所得,應(yīng)自項(xiàng)目取得第1筆生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)收入所屬納稅年度起,第1年至第3年免征企業(yè)所得稅,第4年至第6年減半征收企業(yè)所得稅。通過(guò)此政策來(lái)增強(qiáng)新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力,激勵(lì)其生產(chǎn)新能源汽車的積極性。(4)實(shí)施新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)購(gòu)置使用專用設(shè)備的稅收抵免。對(duì)新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)實(shí)際購(gòu)置并自身投入使用的生產(chǎn)新能源汽車的專用設(shè)備,該專用設(shè)備的投資額的10%至20%從企業(yè)當(dāng)年的應(yīng)納稅額中抵免;當(dāng)年不足抵免的,可以在以后5個(gè)納稅年度結(jié)轉(zhuǎn)抵免。通過(guò)此政策降低新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)的稅收負(fù)擔(dān),引導(dǎo)其加大對(duì)新能源汽車生產(chǎn)的投入。
2. 實(shí)施增值稅減免政策,提升新能源汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。首先,實(shí)施新能源汽車中間試驗(yàn)品減征增值稅稅收政策。通過(guò)減征銷售新能源汽車中間試驗(yàn)品的增值稅,可以減輕新能源汽車研發(fā)企業(yè)的負(fù)擔(dān),鼓勵(lì)研發(fā)企業(yè)加大研發(fā)力度,研發(fā)出性能更加優(yōu)良的新能源汽車。其次,實(shí)行新能源汽車企業(yè)差別增值稅稅收政策。在新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不同階段初期,新能源汽車生產(chǎn)的規(guī)模大小不同,其盈利能力強(qiáng)弱不同,新能源汽車價(jià)格高低也不同。因此,在新能源汽車產(chǎn)業(yè)未形成規(guī)模前,企業(yè)研制并銷售新能源汽車盈利能力弱,可實(shí)施增值稅即征即退80%的稅收優(yōu)惠政策;在新能源汽車產(chǎn)業(yè)已形成初步規(guī)模時(shí),可實(shí)施即征即退50%的稅收優(yōu)惠政策。再次,降低新能源汽車的增值稅稅率。目前,由于新能源汽車的銷售價(jià)格高,與傳統(tǒng)能源汽車相比,缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,影響了新能源汽車的生產(chǎn)銷售。通過(guò)降低新能源汽車的增值稅稅率,可以降低新能源汽車的價(jià)格,有利于降低消費(fèi)者購(gòu)車成本,提升新能源汽車的競(jìng)爭(zhēng)力,擴(kuò)大新能源汽車的市場(chǎng)份額。
3. 改革消費(fèi)稅稅收政策,提高新能源汽車生產(chǎn)銷售量。消費(fèi)稅稅收政策會(huì)影響商品的價(jià)格,從而引導(dǎo)生產(chǎn)者的生產(chǎn)行為與消費(fèi)者的消費(fèi)行為。因此,應(yīng)充分發(fā)揮汽車消費(fèi)稅稅收政策的導(dǎo)向作用,引導(dǎo)生產(chǎn)者和消費(fèi)者選擇更多地生產(chǎn)和消費(fèi)新能源汽車。具體而言,對(duì)傳統(tǒng)能源汽車和新能源汽車應(yīng)實(shí)施差別化的消費(fèi)稅稅收政策。對(duì)傳統(tǒng)能源汽車,應(yīng)進(jìn)一步提高消費(fèi)稅稅率,增加其消費(fèi)稅稅負(fù),提高消費(fèi)者的購(gòu)車成本;對(duì)于新能源汽車,應(yīng)免消費(fèi)稅或者采用最低檔的消費(fèi)稅稅率,降低消費(fèi)者的購(gòu)車成本。通過(guò)消費(fèi)稅的一升一降,以提升新能源汽車的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,從而引導(dǎo)消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)使用新能源汽車。
(二)完善新能源汽車在購(gòu)置、使用環(huán)節(jié)的稅收政策
調(diào)整傳統(tǒng)能源汽車與新能源汽車在購(gòu)置環(huán)節(jié)和使用環(huán)節(jié)的稅收政策,提高傳統(tǒng)能源汽車在購(gòu)置、使用環(huán)節(jié)的稅收負(fù)擔(dān),降低新能源汽車在購(gòu)置、使用環(huán)節(jié)的稅收負(fù)擔(dān),從而促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
1. 免征新能源汽車車輛購(gòu)置稅,提高新能源汽車的吸引力。2014年7月9日的國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議決定,自2014年9月1日至2017年底,對(duì)三類新能源汽車,免征車輛購(gòu)置稅。這一稅收政策能降低新能源汽車的購(gòu)置成本,有利于提高新能源汽車對(duì)消費(fèi)者的吸引力。為了獲得與傳統(tǒng)能源汽車相比明顯的持續(xù)價(jià)格優(yōu)勢(shì),新能源汽車免征車輛購(gòu)置稅的稅收政策應(yīng)持續(xù)實(shí)行,而不應(yīng)只是到2017年底,這樣能降低新能源汽車的購(gòu)置成本,有利于提高新能源汽車對(duì)消費(fèi)者的吸引力。
2. 提高成品油消費(fèi)稅,增強(qiáng)新能源汽車的競(jìng)爭(zhēng)力。為了增強(qiáng)新能源汽車在汽車消費(fèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力,在提高新能源汽車購(gòu)買(mǎi)價(jià)格優(yōu)勢(shì)的同時(shí),還要增強(qiáng)新能源汽車使用成本的優(yōu)勢(shì)。為此,應(yīng)進(jìn)一步提高成品油的消費(fèi)稅稅率,從而提高傳統(tǒng)能源汽車的使用成本,凸顯新能源汽車使用成本的優(yōu)勢(shì)。這樣可以增強(qiáng)新能源汽車的競(jìng)爭(zhēng)力,刺激消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)和使用新能源汽車,從而促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
總之,對(duì)于生產(chǎn)者而言,通過(guò)稅收政策的實(shí)施,可提高新能源汽車的研發(fā)生產(chǎn)能力,降低新能源汽車的生產(chǎn)成本,降低新能源汽車的銷售價(jià)格,以增強(qiáng)新能源汽車在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)于消費(fèi)者而言,通過(guò)稅收政策的實(shí)施,可降低新能源汽車消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)成本,減輕使用費(fèi)用,從而增加新能源汽車的購(gòu)買(mǎi)數(shù)量,進(jìn)一步促進(jìn)新能源汽車的生產(chǎn),使新能源汽車產(chǎn)業(yè)步入健康發(fā)展的軌道。
參考文獻(xiàn):
1.李晶,李施雨.新能源汽車產(chǎn)業(yè)稅收政策的國(guó)際借鑒與措施[J].稅務(wù)研究,2013,(10).