與5G關(guān)系緊密的,其中有一項(xiàng)就是物聯(lián)網(wǎng)。
國際電信聯(lián)盟2005年的報(bào)告中曾經(jīng)描繪過“物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代的圖景:
當(dāng)司機(jī)出現(xiàn)操作失誤時(shí)汽車會自動報(bào)警。
公文包會提醒主人忘帶了什么東西。
衣服會“告訴”洗衣機(jī)對顏色和水溫的要求。
……
更具體的比如物聯(lián)網(wǎng)在物流領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用。
一家物流公司應(yīng)用了物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的貨車。
當(dāng)裝載超重時(shí),汽車會自動告訴你超載了,并且超載多少,但空間還有剩余,告訴你輕重貨怎樣搭配。
當(dāng)搬運(yùn)人員卸貨時(shí),一只貨物包裝可能會大叫“你扔疼我了”,或者說“親愛的,請你不要太野蠻,可以嗎?”。
當(dāng)司機(jī)在和別人扯閑話,貨車會裝作老板的聲音怒吼“笨蛋,該發(fā)車了!”
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說到這里,你可能對物聯(lián)網(wǎng)有了一些大概的印(lian)象(xiang)。
好吧,咱們正經(jīng)一點(diǎn),談一談這個(gè)被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展第三次浪潮的IoT到底是什么。
很簡單,物物相連的互聯(lián)網(wǎng)(Internet of things,即IoT)。
等于沒說。
來看國際電信聯(lián)盟發(fā)布的ITU 互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告給出的官方定義:
“通過二維碼識讀設(shè)備、射頻識別(RFID) 裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)?!?/span>
根據(jù)國際電信聯(lián)盟(ITU)的定義可以看出,物聯(lián)網(wǎng)主要解決物品與物品(Thing to Thing,T2T),人與物品 (Human to Thing,H2T),人與人(Human toHuman,H2H)之間的互連。
與傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)不同的是,H2T是指人利用通用裝置與物品之間的連接,從而使得物品連接更加的簡化,而H2H是指人之間不依賴于PC而進(jìn)行的互連。
從兩種形式的大聯(lián)結(jié)主義說起。
一種大聯(lián)結(jié)主義,目前被稱作社交媒體。它們的目標(biāo)是,通過盡可能多的方式將每個(gè)人與除他自身以外的所有人聯(lián)結(jié)起來。
從這個(gè)方面來說,人類就是節(jié)點(diǎn)。他們產(chǎn)生信號。
另一種大聯(lián)結(jié)主義,其實(shí)現(xiàn)依靠的是數(shù)目龐大的機(jī)器、CPU以及晶體管,這些東西盡其所能聯(lián)結(jié)在一起從而來完成任務(wù)。
從這個(gè)方面來說,機(jī)器就是節(jié)點(diǎn)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)的信號都是由機(jī)器產(chǎn)生的。
“人類聯(lián)結(jié)主義”這邊的信息仍舊要通過機(jī)器來傳輸(不同于大型會議、古老的城鎮(zhèn)或者火人節(jié)等傳統(tǒng)聯(lián)結(jié)方式)。
不過,在人類連接和機(jī)器連接這兩個(gè)部分之間還存在著一處空白。
這塊空白區(qū)域所代表的實(shí)體不單是由所有其他機(jī)器聯(lián)結(jié)起來而形成的統(tǒng)一體機(jī)器,也不完全是由所有人類智能聯(lián)結(jié)成的超智能的智域,而是由所有人類智能以及所有人工智能聯(lián)結(jié)在一起所形成的活躍的雜合體。
它是一種泛智能。
在這片結(jié)合區(qū)域內(nèi),所有產(chǎn)生信號的物體都是節(jié)點(diǎn)——不管是人類還是機(jī)器。
從本質(zhì)上而言,在人與機(jī)器、機(jī)器與機(jī)器之間的交互,大部分還是為了實(shí)現(xiàn)人與人之間的信息交互。
而物聯(lián)網(wǎng)則可以通過各種信息傳感設(shè)備,實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程等各種需要的信息,與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)。
其目的是實(shí)現(xiàn)物與物、物與人,所有的物品與網(wǎng)絡(luò)的連接,方便識別、管理和控制。
和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)相比,物聯(lián)網(wǎng)有其鮮明的特征。
首先,它是各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)上部署了海量的多種類型傳感器,每個(gè)傳感器都是一個(gè)信息源,不同類別的傳感器所捕獲的信息內(nèi)容和格式不同。傳感器獲得的數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性,按一定頻率周期性采集環(huán)境信息,不斷更新數(shù)據(jù)。
其次,它是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要基礎(chǔ)和核心仍舊是互聯(lián)網(wǎng),通過各種有線和無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合,將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞出去。
再者,物聯(lián)網(wǎng)不僅僅提供了傳感器的連接,其本身也具有智能處理的能力,能夠?qū)ξ矬w實(shí)施智能控制。物聯(lián)網(wǎng)將傳感器和智能處理相結(jié)合,利用云計(jì)算、模式識別等各種智能技術(shù),擴(kuò)充其應(yīng)用領(lǐng)域。
物聯(lián)網(wǎng)的精神實(shí)質(zhì),是提供不拘泥于任何場合,任何時(shí)間的應(yīng)用場景與用戶的自由互動,它依托云服務(wù)平臺和互通互聯(lián)的嵌入式處理軟件,弱化技術(shù)色彩,強(qiáng)化與用戶之間的良性互動,更佳的用戶體驗(yàn),更及時(shí)的數(shù)據(jù)采集和分析建議,更自如的工作和生活。
物聯(lián)網(wǎng),是通往智能生活的物理支撐。
其關(guān)鍵技術(shù)如下:
1、傳感器技術(shù):這也是計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)處理的都是數(shù)字信號。自從有計(jì)算機(jī)以來就需要傳感器把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)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。
物聯(lián)網(wǎng)有四層架構(gòu):
感知層、傳輸層、平臺層、應(yīng)用層。
感知層由傳感器和傳感器網(wǎng)絡(luò)組成,實(shí)現(xiàn)對物理世界的智能感知識別、信息采集處理和自動控制,包括溫濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、紅外線、GPS等感知終端,是物聯(lián)網(wǎng)識別物體、采集信息的來源。
傳輸層主要由移動通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)組成,實(shí)現(xiàn)信息的傳遞、路由和控制,包括互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計(jì)算平臺等組成,是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的中樞,負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。
平臺層為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供運(yùn)營支撐與智能處理。
應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶的接口,它與行業(yè)需求結(jié)合,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用,包括應(yīng)用智能抄表、智能停車等各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
如果把物聯(lián)網(wǎng)用人體做一個(gè)簡單比喻,傳感器相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官,網(wǎng)絡(luò)就是神經(jīng)系統(tǒng)用來傳遞信息,嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦,在接收到信息后要進(jìn)行分類處理。這個(gè)例子很形象的描述了傳感器、嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的位置與作用。
1990年,施樂公司的網(wǎng)絡(luò)可樂販?zhǔn)蹤C(jī)——Networked Coke Machine。
1995年,比爾蓋茨在《未來之路》中提及物聯(lián)網(wǎng),但未引起廣泛重視。
1999年,MIT的Kevin Ash-ton教授首次提出物聯(lián)網(wǎng)的概念,建立“自動識別中心(Auto-ID)”,提出“萬物皆可通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)”,闡明了物聯(lián)網(wǎng)的基本含義。
2003年,美國《技術(shù)評論》提出傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將是未來改變?nèi)藗兩畹氖蠹夹g(shù)之首。
2004年,日本總務(wù)省提出u-Japan計(jì)劃,力求實(shí)現(xiàn)人與人、物與物、人與物之間的連接,希望將日本建設(shè)成泛在網(wǎng)絡(luò)社會。
2005年,在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上,國際電信聯(lián)盟發(fā)布《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》,引用了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。
2006年,韓國確立了u-Korea計(jì)劃,旨在建立無所不在的社會,在民眾的生活環(huán)境里建設(shè)智能型網(wǎng)絡(luò)和各種新型應(yīng)用,讓民眾可以隨時(shí)隨地享有科技智慧服務(wù)。
2009年,韓國通信委員會出臺《物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建基本規(guī)劃》,將物聯(lián)網(wǎng)確定為新增長動力。
2008年,中國,在北大舉行的第二屆中國移動政務(wù)研討會“知識社會與創(chuàng)新2.0”提出移動技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展代表著新一代信息技術(shù)的形成。
2009年,歐盟執(zhí)委會發(fā)表歐洲物聯(lián)網(wǎng)行動計(jì)劃,描繪了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用前景,提出歐盟政府要加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)的管理,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
2009年,奧巴馬與美國工商業(yè)領(lǐng)袖舉行了一次“圓桌會議”,作為僅有的兩名代表之一,IBM首席執(zhí)行官彭明盛首次提出“智慧地球”這一概念。
2009年,IBM大中華區(qū)首席執(zhí)行官錢大群公布了名為“智慧的地球”的最新策略。
2009年,溫家寶“感知中國”的講話把我國物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用開發(fā)推向了高潮,無錫市率先建立了“感知中國”研究中心。
產(chǎn)業(yè)鏈:設(shè)備制造商-系統(tǒng)集成商-網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商-平臺供應(yīng)商。
構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)五個(gè)層級的支撐層、感知層、傳輸層、平臺層,以及應(yīng)用層分別占物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的2.7%、22.0%、33.1%、37.5%和4.7%。而物聯(lián)網(wǎng)感知層、傳輸層參與廠商眾多,成為產(chǎn)業(yè)中競爭最為激烈的領(lǐng)域。
產(chǎn)業(yè)分布上,國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已初步形成環(huán)渤海、長三角、珠三角,以及中西部地區(qū)等四大區(qū)域集聚發(fā)展的總體產(chǎn)業(yè)空間格局。其中,長三角地區(qū)產(chǎn)業(yè)規(guī)模位列四大區(qū)域之首。
物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)新經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),具有良好的市場效益,《2014-2018年中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域市場需求與投資預(yù)測分析報(bào)告》數(shù)據(jù)表明,2010年物聯(lián)網(wǎng)在安防、交通、電力和物流領(lǐng)域的市場規(guī)模分別為600億元、300億元、280億元和150億元。2011年中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模達(dá)到2600多億元。
全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)趨于成熟,未來增長空間巨大,助力“第四代工業(yè)革命”。
預(yù)測到2020 年,物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將超過300 億,其中基于蜂窩技術(shù)的連接數(shù)將達(dá)到 10-20 億。IDC預(yù)計(jì)到 2020 年,全球物聯(lián)網(wǎng)市場收入將達(dá) 8.9 萬億美元。
據(jù)統(tǒng)計(jì),物聯(lián)網(wǎng)融資連年增長,2016 年已達(dá) 46.3 億美元,增速達(dá) 20%左右。近日 IDC 發(fā)布報(bào)告稱, 2017 年全球物聯(lián)網(wǎng)總體支出將同比增長 16.7%,略高于 8000 億美元,報(bào)告預(yù)計(jì) 2021 年這一數(shù)字將達(dá)到 1.4 萬億美元。
報(bào)告顯示,預(yù)計(jì)到2025 年物聯(lián)網(wǎng)將每年為全球帶來高達(dá) 3.9 萬億到 11.1 萬億美元的經(jīng)濟(jì)影響。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是個(gè)寬泛的概念,其未來增長空間巨大,將助力“第四代工業(yè)革命”。
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