物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。由于物聯(lián)網(wǎng)具備發(fā)展成為新經(jīng)濟增長點的巨大潛能。世界上越來越多的國家將物聯(lián)網(wǎng)作為后金融危機時代的重要戰(zhàn)略部署。全球正在掀起物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展熱潮。在我國,隨著物聯(lián)網(wǎng)在自然災(zāi)害監(jiān)測、邊防監(jiān)控、重大活動的安全保衛(wèi)等領(lǐng)域越來越廣泛的應(yīng)用,物聯(lián)網(wǎng)已被列為國家新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。由物聯(lián)網(wǎng)引發(fā)的全球第三次信息化浪潮即將到來。
1.物聯(lián)網(wǎng)的基本定義
物聯(lián)網(wǎng)是全球公認的集計算機與互聯(lián)網(wǎng)與移動通訊網(wǎng)之后的信息產(chǎn)業(yè)之后的又一次信息化浪潮。業(yè)內(nèi)專家預(yù)測,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將是下一個萬億元級規(guī)模的產(chǎn)業(yè),甚至超過互聯(lián)網(wǎng)30倍。中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)潛力無窮。物聯(lián)網(wǎng)被稱為是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮,是實現(xiàn)物物相連,智能化的一種網(wǎng)絡(luò),去年11月已經(jīng)被確定為中國今后7大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一,溫家寶總理提出建設(shè)“感知中國”,以及“要著力突破傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù),使信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)成為推動產(chǎn)業(yè)升級、邁向信息社會的發(fā)動機”的指示,將物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)上升為國家的戰(zhàn)略高度。
物聯(lián)網(wǎng)是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體,讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。它具有普通對象設(shè)備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化3個重要特征。
中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟將物聯(lián)網(wǎng)定義為當(dāng)下幾乎所有技術(shù)與計算機,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合,實現(xiàn)物體與物體之間:環(huán)境以及狀態(tài)信息實時的共享以及智能化的收集、傳遞、處理、執(zhí)行。廣義上說,當(dāng)下涉及到信息技術(shù)的應(yīng)用,都可以納入物聯(lián)網(wǎng)的范疇。
2.物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)及建設(shè)情況
從技術(shù)架構(gòu)上來看,物聯(lián)網(wǎng)可分為三層:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)構(gòu)成,包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。感知層的作用相當(dāng)于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經(jīng)末梢,它是物聯(lián)隅識男j物體、采集信息的來源,其主要功能是識別物體,采集信息。兩絡(luò)層由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計算平臺等組成,相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞和大腦,負責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。
應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶(包括人、組織和其他系統(tǒng))的接口,它與行業(yè)需求結(jié)合,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。
物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)特性主要體現(xiàn)在其應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi),目前綠色農(nóng)業(yè)、工業(yè)監(jiān)控、公共安全、城市管理、遠程醫(yī)療、智能家居、智能交通和環(huán)境監(jiān)測等各個行業(yè)均有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的嘗試,某些行業(yè)已經(jīng)積累一些成功的案例。
2.1 關(guān)鍵技術(shù)
在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中有三項關(guān)鍵技術(shù):
1、傳感器技術(shù),這也是計算機應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)。大家都知道,到目前為止絕大部分計算機處理的都是數(shù)字信號。自從有計算機以來就需要傳感器把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號計算機才能處理。
2、RFID標(biāo)簽也是一種傳感器技術(shù),RFID技術(shù)是融合了無線射頻技術(shù)和嵌入式技術(shù)為一體的綜合技術(shù),RFID在自動識別、物品物流管理有著廣闊的應(yīng)用前景。
3、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)是綜合了計算機軟硬件、傳感器技術(shù)、集成電路技術(shù)、電子應(yīng)用技術(shù)為一體的復(fù)雜技術(shù)。經(jīng)過幾十年的演變,以嵌入式系統(tǒng)為特征的智能終端產(chǎn)品隨處可見;小到人們身邊的MP3,大到航天航空的衛(wèi)星系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)正在改變著人們的生活,推動著工業(yè)生產(chǎn)以及國防工業(yè)的發(fā)展。
2.2 建設(shè)情況
物聯(lián)網(wǎng)在實際應(yīng)用上的開展需要各行各業(yè)的參與,并且需要國家政府的主導(dǎo)以及相關(guān)法規(guī)政策上的扶助,物聯(lián)網(wǎng)的開展具有規(guī)模性、廣泛參與性、管理性、技術(shù)性、物的屬性等等特征,其中,技術(shù)上的問題是物聯(lián)網(wǎng)最為關(guān)鍵的問題;
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一項綜合性的技術(shù),是一項系統(tǒng),目前國內(nèi)還沒有哪家公司可以全面負責(zé)物聯(lián)網(wǎng)的整個系統(tǒng)規(guī)劃和建設(shè),理論上的研究已經(jīng)在各行各業(yè)展開,而實際應(yīng)用還僅局限于行業(yè)內(nèi)部。關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)劃和設(shè)計以及研發(fā)關(guān)鍵在于RFID、傳感器、嵌入式軟件以及傳輸數(shù)據(jù)計算等領(lǐng)域的研究。
一般來講,物聯(lián)網(wǎng)的開展步驟主要如下:
(1)對物體屬性進行標(biāo)識,屬性包括靜態(tài)和動態(tài)的屬性,靜態(tài)屬性可以直接存儲在標(biāo)簽中,動態(tài)屬性需要先由傳感器實時探測;
(2)需要識別設(shè)備完成對物體屬性的讀取,并將信息轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式;
(3)將物體的信息通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行,由處理中心完成物體通信的相關(guān)計算。
3.物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢——物聯(lián)網(wǎng)讓生活充滿智慧
互聯(lián)網(wǎng)的最大魅力是把人和人聯(lián)到一起,不管你在哪兒,只要能上網(wǎng)就能與別人交流。但世界上,除了人外,還有大量的物體,物聯(lián)網(wǎng)說白了就是通過把除了電腦之外的一切加入到互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)?赡墁F(xiàn)在大家還不清楚物聯(lián)網(wǎng)到底能干什么,也沒發(fā)覺它有什么特別大的商業(yè)前景。
物聯(lián)網(wǎng),真的能帶給人們這樣一種充滿智慧的生活。物聯(lián)網(wǎng)與人們的生活如何息息相關(guān)。
案例一:居家養(yǎng)老