物联网发展现状综述
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物联网的现状以及未来展望物联网是指通过互联网将智能设备、传感器和网络技术连接起来,实现设备之间的无缝通信和数据交互。
如今,物联网已经成为了一种全球性的趋势,改变着人们的工作和生活方式。
本文将从物联网的现状以及未来展望两个方面进行探讨。
一、物联网的现状1. 全球范围内的普及随着技术的不断发展,物联网在全球范围内的应用越来越普及。
各种智能设备,如智能手机、智能家居、智能车辆等都已经成为了人们生活的一部分。
物联网的发展也促使了各行各业的数字化转型,越来越多的企业开始利用物联网技术提高生产效率和服务质量。
2. 应用领域的扩展物联网的应用范围越来越广泛,涵盖了智能交通、智慧城市、智能医疗、智能家居、智能农业等多个领域。
通过物联网技术,人们可以实现交通流畅、城市管理高效、医疗资源优化分配、家居自动化控制、农业精细化管理等目标。
物联网已经深入到了人们生活的方方面面。
3. 数据的大规模产生和分析物联网的快速发展带来了海量的数据产生,各类设备、传感器、用户行为等都可以产生数据。
这些数据对于各行业的决策和创新具有极大的价值。
通过数据的采集、存储和分析,人们可以更好地了解用户需求,提供更精准的服务和产品。
二、物联网的未来展望1. 安全和隐私问题的挑战随着物联网的发展,安全和隐私问题成为了亟待解决的挑战。
物联网中涉及到的信息和数据很多都是敏感的,如何保障这些信息的安全性和用户的隐私必将成为未来发展的重点。
各个领域需要加强技术研究和政策制定,确保物联网的安全可靠。
2. 人工智能与物联网的融合未来,人工智能与物联网的融合将会进一步增强物联网的智能化程度。
通过人工智能技术,物联网设备可以更好地理解和适应用户的需求,并能主动提供更加个性化的服务。
同时,物联网产生的大量数据也能为人工智能的学习提供更多的素材。
3. 边缘计算的兴起边缘计算是指在物联网网络离用户或设备更近的地方进行计算和数据处理,减少数据传输的延迟和带宽压力。
未来,随着物联网设备的增加和数据量的增大,边缘计算将会兴起。
国内外物联网发展现状及存在问题几年前IBM率先提出了“服务科学管理与工程”(SSME),对一些工业已经较发达国家的经济结构转型起到了积极作用。
当然对IBM本公司的发展也起了不小作用。
我国从国家经济发展的角度提出以科学发展观理论指导做好经济结构调整和转型,并及时地提出了努力发展我国现代服务业,几年来我国在该领域已取得不少成果。
这一次又是IBM它提出“智慧地球、物联网和云计算”,它打动了美国政府。
不少专家认为,这次由美国引发的世界性经济风暴,美国若无创新的技术出现和支撑,很难让美国的经济顺利复苏。
更不可能达到风暴前的称王称霸的地位。
因此美国的奥巴马政府不仅对IBM的“智慧地球、物联网、云计算”给予高度重视,更提出要关注全球互联网的管理和安全问题。
可见这些内容已纳入美国新的国策。
目的是用这些创新技术以求得新的经济复苏。
我国不失时机的提出了发展物联网,提出“感知中国”,“感知城市”,也是为了推动我国的经济发展和结构调整与转型,同样我国也要占据人类未来发展的方向的制高点。
本文将先讨论一下何为“物联网”,然后讨论国内外物联网发展状况。
最后讨论一下现代服务业与物联网的关系。
(二).何为物联网现在对物联网的定义至少有几十种,都是不同领域专家从不同领域定义的,我们选几种有代表性的供大家参考:1.英语中“物联网”一词:InternetofThings,可译成物的互联网。
2.2005年ITU关于物联网概念:是一个具有可识别,可定位的传感网络。
3.物联网是一个概念:指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器与互联网结合起来。
其目的是把所有物品连接在一起。
4.经过接口与无线网络(也含固定网络),把物体与物体之间的实现沟通和对话,人与物体之间实现沟通与对话。
能实现上述功能的网称为物联网。
5.作者比较赞成一种基于泛网及其多制式、多系统、多终端等综合的物联网的定义——或称为广义物联网定义:在广义物联网中不仅是M2M(机器与机器),也包括机器与人(M2P)、人与人(P2P)、人与机器(P2M)之间广泛的通信和信息的交流。
物联网发展现状与未来趋势近年来,物联网(Internet of Things,IoT)逐渐成为科技领域的热门话题。
物联网是指通过互联网连接物体和设备,实现它们之间的智能通信与数据交换。
它的应用范围广泛,可以涵盖家居、交通、医疗、工业等方面,对人们的生活和工作带来了诸多便利。
本文将探讨物联网的发展现状以及未来的趋势。
一、物联网的发展现状物联网的发展已经取得了一定的成果。
各大科技公司纷纷进军物联网领域,推出了多款智能设备,如智能家居系统、智能手表、智能汽车等。
同时,政府也加大了对物联网产业的支持力度,出台了一系列政策措施,促进物联网技术的创新与应用。
物联网已经在一些领域取得了初步成功,为人们的生活带来了许多便利。
在家庭生活方面,物联网可以连接家庭的各种设备,实现智能化控制和管理。
例如,通过智能家居系统,可以远程控制家中的电灯、空调、窗帘等设备,使得居家环境更加舒适和智能化。
在健康医疗方面,物联网的应用也已经初见端倪。
通过佩戴智能手表或其他智能设备,可以实时监测人体的健康状况,如心率、血压等指标,并将数据传输至医生的设备中,实现远程医疗监护。
二、物联网的未来趋势物联网的发展前景非常广阔,未来将呈现出以下几个趋势。
1. 加强数据安全保护随着物联网设备的不断增多,信息安全问题日益突出。
为了保护用户的隐私和数据安全,物联网技术需要加强数据加密和防护措施。
同时,政府和企业也要加大监管和投入,提高物联网设备的安全性,减少潜在的信息泄露和攻击风险。
2. 促进产业互联互通物联网的核心在于连接各种设备和物体,实现它们之间的互联互通。
未来,不同产业的物联网设备需要实现互操作性,使得不同设备之间可以进行数据交换和共享。
例如,在智能交通领域,不同车辆的物联网设备可以实现互相通信,以提高交通效率和安全性。
3. 强化人工智能技术应用物联网与人工智能(Artificial Intelligence,AI)的结合将成为未来的发展趋势。
物联网技术的发展现状及未来趋势展望随着科技的快速发展,物联网技术也日渐成熟,并逐渐改变和影响着我们的生活。
物联网技术将传感器、无线通信、云计算、大数据等多个技术有机结合在一起,实现了人与物、物与物之间的智能互联。
本文将对物联网技术的发展现状进行探讨,并展望其未来的发展趋势。
一、物联网技术的发展现状如今,物联网技术已经广泛应用于智能家居、智能交通、智慧城市等领域。
智能家居中,我们可以通过智能手机远程控制家中的空调、灯光等设备,实现智能化的管理。
智能交通中,交通灯、车辆、行人等都能通过物联网技术实现信息互通,从而使交通更加高效安全。
智慧城市中,通过感知设备的数据收集和分析,可以更好地管理城市的能源、交通、环境等资源,提供便利和舒适的居住环境。
物联网技术的核心是传感器技术。
传感器能够感知到物理量、化学量等不同的信息,并将其转化为电信号传递给计算机或其他设备进行处理。
传感器的发展使得物联网技术的应用场景更加广泛。
从智能家居到智慧农业,从智能工厂到智慧医疗,传感器技术的突破为物联网技术的发展提供了强有力的支持。
二、物联网技术的未来趋势展望随着技术的进一步发展,物联网技术在未来将呈现出以下几个趋势:1. 人工智能与物联网的融合:人工智能的快速发展将使得物联网技术更加智能化。
通过将人工智能算法应用于物联网系统中,可以实现对大量的数据进行分析和挖掘,从而更好地服务于人类的需求。
2. 边缘计算的兴起:边缘计算是一种将计算和存储资源放置在离数据源近的边缘设备中,以提高传感器数据的实时性和处理速度。
边缘计算的兴起将使得物联网技术更加高效和可靠。
3. 跨行业的融合创新:物联网技术已经延伸到了各个行业。
未来,不同行业之间的融合将进一步加强,形成更加丰富和多样化的应用场景。
4. 安全和隐私的挑战:物联网技术的广泛应用也带来了安全和隐私方面的挑战。
未来,我们需要加强对物联网系统的安全性保护,防止数据泄露和黑客攻击。
总之,物联网技术是未来科技发展的重要方向之一。
物联网的发展现状与未来趋势随着科技的不断进步,物联网(Internet of Things,IoT)已经成为当今全球范围内的热门话题。
它指的是将传感器、智能设备和互联网结合起来,实现设备之间的互相通信和数据交换。
物联网的发展正以惊人的速度改变着我们的生活和工作方式。
本文将探讨物联网的发展现状以及未来的趋势。
一、物联网的发展现状物联网的前身可以追溯到20世纪80年代,但直到近年来才真正迎来了快速的发展。
随着互联网和移动技术的普及,物联网得以快速发展。
如今,物联网技术已经渗透到了各行各业。
智能家居、智能城市、智能交通等领域中,物联网技术已经得到了广泛应用。
在智能家居领域,物联网使得家庭设备能够互相连接,通过智能手机或者智能音箱等终端设备进行控制。
我们可以通过手机控制家中的灯光、空调、摄像头等设备。
物联网技术为我们的生活带来了极大的便利。
在智能城市领域,物联网技术的应用也越来越广泛。
通过传感器和数据分析,可以实现城市交通、环境监测、安防等方面的智能化管理。
例如,交通信号灯可以根据实时交通流量进行智能调控,提高交通效率;环境监测传感器可以实时监测空气质量并及时采取相应措施。
这些应用使得城市更加智能化、高效化。
二、物联网的未来趋势尽管物联网已经取得了巨大的成功,但它的发展仍未到达巅峰。
以下是物联网未来的几个趋势:1. 技术融合:物联网将会与其他前沿技术进行融合,产生更强大的应用。
例如,人工智能、区块链等技术将与物联网相结合,实现更高级别的智能化和安全性。
2. 边缘计算:由于物联网设备产生的数据庞大而复杂,传统的云计算已经无法满足其需求。
未来,物联网将更加注重边缘计算,即在设备本身进行数据处理和分析,减少对中心云服务器的依赖。
3. 安全与隐私:随着物联网的普及,设备间的互相连接也带来了安全和隐私的问题。
未来物联网技术将更加注重数据的安全性和用户的隐私保护,采取更严格的安全措施。
4. 垂直应用:物联网将会在各行各业产生更多的应用。
物联网工程行业现状及发展趋势一、行业现状物联网工程行业作为当今科技领域的热门方向,逐渐成为各大企业关注的焦点。
从目前来看,物联网技术已经在日常生活和工业生产中得到广泛应用,涉及领域包括智能家居、智慧城市、工业自动化等。
许多企业纷纷跟进,投入大量资源研发物联网产品和解决方案。
在物联网工程行业,随着技术的不断进步,许多创新技术被不断应用和推广,例如无线传感器技术、数据分析与挖掘技术、云计算等。
这些技术的发展为物联网工程行业的进一步发展提供了坚实基础。
然而,物联网工程行业也面临一些挑战。
安全性问题是一个重要的议题,随着网络的扩大和连接设备数量的增多,数据安全问题日益凸显。
同时,标准化和互操作性等问题也制约了物联网工程行业的发展。
二、发展趋势1.智能化趋势:随着人工智能和大数据分析技术的发展,物联网工程行业将更加注重智能化,实现设备自动化、智能化管理和控制。
2.边缘计算:边缘计算是物联网工程行业未来的重要发展方向。
通过在设备端进行数据处理和运算,能够减少数据传输和响应时间,提高系统的效率和安全性。
3.生态系统建设:物联网工程行业将更加关注生态系统建设,不断拓展不同行业的应用场景,实现跨行业、跨领域的融合发展。
4.5G技术应用:5G技术的普及将进一步推动物联网工程行业的发展,实现更高速、更稳定的数据传输,为物联网产品提供更好的网络支持。
5.智慧城市建设:智慧城市是物联网工程行业的重要应用方向,通过物联网技术实现城市基础设施的智能化管理,提升城市运行效率和居民生活质量。
综上所述,物联网工程行业面临着广阔的发展空间和挑战,通过不断创新和技术革新,将为社会带来更多便利和改变。
相信在不久的将来,物联网工程行业将迎来更加繁荣的发展局面。
物联网技术的发展现状及未来趋势展望随着科技的快速发展,物联网技术逐渐成为一种普及且不可忽视的潮流。
物联网技术通过将传感器、网络通信和云计算等先进技术相结合,实现了实物与虚拟世界的连接,为人们的日常生活、工作和生产带来了诸多便利。
它已经在各个领域引起了广泛的关注和应用,比如智能家居、智能城市、智能工业等。
目前,物联网技术的发展主要集中在以下几个方面:首先,智能家居领域是物联网技术的重点应用之一。
家庭中的各个智能设备可以通过物联网技术进行连接,实现对家居环境的智能控制和管理。
通过智能家居系统,用户可以实现对照明、空调、安防等设备的远程控制,提高家居的舒适度和生活品质。
其次,智能城市建设是物联网技术的又一个重要应用领域。
通过将城市中的各类设备、设施和资源进行联网,实现城市的智能化管理和运营。
物联网技术可以应用于城市交通、环境监测、能源管理等方面,提高城市的运行效率和资源利用效率,改善居民的生活质量和城市的可持续发展。
另外,物联网技术在工业领域也发挥着越来越重要的作用。
通过将工业设备和工厂的各个环节进行连接,实现对生产过程的实时监测和控制。
工业物联网可以提高生产效率、降低能耗和资源浪费,并且可以灵活调整生产线和生产计划,提高企业的竞争力和盈利能力。
除了现有的应用领域,物联网技术在未来还有很大的发展潜力。
首先,随着5G技术的普及和应用,物联网技术的传输速度和稳定性将大幅提升,为物联网技术的发展创造了更好的条件。
其次,人工智能技术的迅猛发展也将推动物联网技术的创新和应用。
物联网技术与人工智能的结合可以实现更精确的数据分析和智能决策,提高系统的智能化和自主化水平。
未来,物联网技术将趋向更加智能化、自动化和自适应化。
物联网设备将变得越来越小巧、高效和智能,对环境和资源的利用效率将大幅提升。
同时,物联网技术与其他新兴技术的融合将推动新的应用场景的出现,如智能医疗、智能交通等。
这些领域的发展将进一步改变人们的生活方式和社会运行方式。
物联网发展现状及趋势分析随着科技的不断进步和互联网的普及,物联网(Internet of Things)作为一种新兴的技术,正逐渐渗透到我们生活的方方面面。
它将各种设备、传感器和系统通过互联网连接起来,实现信息的收集、交互和应用。
本文将对物联网的发展现状及趋势进行分析。
一、物联网的发展现状1. 应用领域日益扩大物联网已经广泛应用于各行各业,包括智能家居、智能交通、智慧医疗、智能制造等。
在智能家居领域,人们可以通过手机或者语音助手控制家庭中的设备,实现智能化管理;在智慧医疗领域,物联网技术可以监测患者的身体状况,并实时传输给医生,以提供更及时的医疗服务。
2. 技术不断创新物联网技术不断创新提高,特别是在传感器技术、通信技术和云计算方面。
传感器的小型化和成本的降低使得物联网能够更广泛地应用于各个领域;通信技术的进步使得设备之间的数据交换更加高效可靠;云计算的发展为物联网的数据存储和处理提供了更强大的支持。
3. 数据驱动的发展模式物联网通过大量采集设备的数据,实现对物理世界的感知和理解,从而优化和改进各个系统和过程。
通过对数据的分析和挖掘,物联网可以预测设备的故障、优化物流路线、提供个性化的服务等。
数据驱动的发展模式将进一步推动物联网的发展,并催生更多的智能化解决方案。
二、物联网发展的趋势1. 人工智能与物联网的结合人工智能(Artificial Intelligence)技术的快速发展为物联网的进一步智能化提供了巨大的机遇。
通过将人工智能算法应用于物联网中的数据分析和决策过程,可以实现更加智能化的设备和系统。
例如,利用机器学习算法对传感器数据进行分析,可以实现对设备故障的预测和预警。
2. 安全与隐私的挑战与解决由于物联网连接的设备和系统众多,安全和隐私问题成为物联网发展的重要挑战。
物联网中的设备往往存在安全漏洞,一旦被攻击者入侵,可能导致严重后果。
因此,加强物联网设备和系统的安全性成为当前的重要工作。
物联网技术的发展现状及前景物联网(Internet of Things,简称IoT)是指通过互联网连接物体与物体,实现智能化、自动化的技术体系。
随着信息技术的飞速发展,物联网技术已经成为人们关注的热门话题。
本文将介绍物联网技术的发展现状以及其前景。
一、物联网技术的发展现状物联网技术的发展已经取得了显著的进展,以下是一些代表性的应用领域:1. 智能家居:通过连接各种智能设备和传感器,实现家居设备的远程控制和智能化管理。
例如,利用配备了温度、湿度、烟雾传感器的智能可编程恒温器可以实现远程调节室内温度、检测火灾等功能。
2. 智能交通:利用物联网技术,实现车辆之间、车辆与道路基础设施之间的实时信息交换和协同管理,提高交通效率和安全性。
例如,交通信号灯可根据车流量实时调整灯光,减少交通拥堵。
3. 智能农业:将物联网技术应用于农业领域,通过监测土壤湿度、温度等环境信息,实现精准灌溉、智能施肥,同时提高农作物的产量和质量。
4. 工业领域:物联网技术在工业自动化中的应用越发广泛。
通过集成传感器、机器人以及数据分析等技术,实现生产过程的智能化和自动化,提高生产效率和品质。
5. 医疗健康:利用物联网技术,实现医疗设备、健康监测设备与互联网的连接,实现远程健康监护、远程手术等,提高医疗服务的质量和效率。
二、物联网技术的前景物联网技术的发展前景非常广阔,以下是对其前景的展望:1. 智能城市的实现:物联网技术将在城市规划、交通管理、环境保护等方面发挥重要作用,实现智能城市的建设。
通过无线网络连接各类智能设备,提高城市的运行效率和居民的生活质量。
2. 工业4.0的推动:物联网技术是工业4.0的核心技术之一。
通过将传感器、机器人、云计算等技术融合应用,实现工业生产的智能化和自动化,提高制造业的水平和竞争力。
3. 农业现代化的转型:物联网技术的应用将加速农业现代化进程。
通过精准的灌溉、施肥、病虫害监测等手段,提高农作物的产量和质量,实现农业的可持续发展。
物联网综述1、概述1.1物联网的定义目前,物联网产业已被公认是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。
在1999年,美国麻省理工大学Auto.ID实验室首次提出了EPC(Electronic Product Code)系统,即物联网概念。
物联网就是“物物相连的互联网”,是通过各类传感设备装置、RFID技术、视频识别技术、红外感应、全球定位系统,激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,根据需要实现物品互联互通的网络连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的智能网络系统。
中国物联网校企联盟将物联网的定义为当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合,实现物体与物体之间:环境以及状态信息实时的实时共享以及智能化的收集、传递、处理、执行。
广义上说,当下涉及到信息技术的应用,都可以纳入物联网的范畴。
而在其著名的科技融合体模型中,提出了物联网是当下最接近该模型顶端的科技概念和应用。
物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。
其具有:智能、先进、互联的三个重要特征。
国际电信联盟( ITU) 发布的ITU 互联网报告,对物联网做了如下定义:通过二维码识读设备、射频识别(RFID) 装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
根据国际电信联盟(ITU)的定义,物联网主要解决物品与物品(Thing to Thing,T2T),人与物品(Human to Thing,H2T),人与人(Human to Human,H2H)之间的互连。
但是与传统互联网不同的是,H2T是指人利用通用装置与物品之间的连接,从而使得物品连接更加的简化,而H2H是指人之间不依赖于PC而进行的互连。
因为互联网并没有考虑到对于任何物品连接的问题,故我们使用物联网来解决这个传统意义上的问题。
物联网发展现状综述 2009年1月23日,IBM提出的“智慧地球”战略引发了社会对物联网的研究热潮。物联网产业作为利用信息技术联接机械制造、医疗、教育、交通、农业控制、电子支付、环保、节能、消费品制造等众多应用领域的关键产业必将成为今后两年各国产业政策支持和投入的重点。本文对国内外物联网发展现状进行分析,综合国内外物联网研究相关文献对物联网的发展历程和现状和技术体系进行研究。 1物联网起源与发展 物联网的基本思想出现于20世纪90年代末。作为一个新兴的信息技术领域,物联网引起了各国政府、学者及相关企业的极大关注。 1.1 物联网概念的起源 物联网的概念最初来源于美国麻省理工学院(MIT)在1999年建立的自动识别中心(Auto-IDLabs) [1]提出的网络无线射频识别(RFID)系统———把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。早期的物联网是以物流系统为背景提出的,以射频识别技术作为条码识别的替代品,实现对物流系统进行智能化管理。随着技术和应用的发展,物联网的内涵已发生了较大变化。 2005年ITU在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上正式确定了“物联网”的概念,并随后发布了《ITUInternetreports2005———theInternetofthings》[2],介绍了物联网的特征、相关的技术、面临的挑战和未来的市场机遇。ITU在报告中指出,我们正站在一个新的通信时代的边缘,信息与通信技术(ICT)的目标已经从满足人与人之间的沟通,发展到实现人与物、物与物之间的连接,无所不在的物联网通信时代即将来临。物联网使我们在信息与通信技术的世界里获得一个新的沟通维度,将任何时间、任何地点、连接任何人,扩展到连接任何物品,万物的连接就形成了物联网。[2] 1.2 国内外物联网的发展现状 ITU报告的推出,使得物联网的发展被看作信息领域一次重大的发展和变革机遇,在全球范围内得到了重视。一些发达国家纷纷将物联网作为新兴产业,并出台战略措施予以落实。 1)发达国家加快物联网相关技术和产业的前瞻布局 2009年6月18日,欧盟执委会发表了《Internetofthings———anactionplanforEurope》[3],描述了物联网的发展前景,在世界范围内首次系统地提出了物联网发展和管理设想,
并提出了12项行动保障物联网加速发展,标志着欧盟已经将物联网的实现提上日程。 2009年10月13日,韩国通信委员会通过了《物联网基础设施构建基本规划》[4],将物
联网市场确定为新增长动力,提出了“通过构建世界最先进的物联网基础实施,打造未来广播通信融合领域超一流信息通信技术强国”的目标,并确定了构建物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境4大领域和12项详细课题。 以欧盟和韩国为代表的上述物联网行动计划的推出,标志着物联网相关技术和产业的前瞻布局已在全球范围内展开。 2)我国将物联网作为战略性新兴产业予以重点关注和推进 2009年8月7日,温家宝总理视察无锡时提出“感知中国”理念,由此推动了物联网概念在国内的重视,成为继计算机、互联网和移动通信之后引发新一轮信息产业浪潮的核心领域。2010年3月5日,温家宝总理在《政府工作报告》将“加快物联网的研发应用”明确纳入重点产业振兴。国务院、发展和改革委员会、工业和信息化部、科学技术部等都在研究制定促进物联网产业发展的扶持政策,由此,推动了中国物联网建设从概念推广、政策制定、配套建设到技术研发的快速发展。但是整体而言,中国的物联网发展尚未走出“概念”阶段,缺乏顶层蓝图规划,科技与产业主攻方向不明。一些利益相关方争相进行基于自身利益的解读,可能使政府对物联网技术和产业的支持方向和力度产生偏差,需尽快在国家层面尽快制定物联网发展战略和路线图。 物联网的问世,打破了传统思维。过去一直将物理基础设施与IT基础设置分开,一方面是机场、公路、建筑物等;别一方面是数据中心、个人电脑、宽带等。而在物联网时代,所有的物品、电缆、芯片、宽带将整合为统一的基础设施,世界就在物联网上开展各种活动,因此美国权威机构Forrest2er预测:到2020年世界上物物互联的业务跟人与人通信业务相比将达到30:1,物联网被称为是一个万亿级的通信业务。 2物联网的相关概念概述 随着信息领域及相关学科的发展,相关领域的科研工作者分别从不同的方面对物联网进行了较为深入的研究,物联网的概念也随之有了深刻的改变,但是至今仍没有提出一个权威、完整和精确的物联网定义 2.1 物联网的基本定义 物联网的基本定义目前,不同领域的研究者对物联网思考所基于的起点各异,对物联网的描述侧重于不同的方面,短期内还没有达成共识。下面给出几个具有代表性的物联网定义。 定义1:物联网是未来网络的整合部分,它是以标准、互通的通信协议为基础,具有自我配置能力的全球性动态网络设施。在这个网络中,所有实质和虚拟的物品都有特定的编码和物理特性,通过智能界面无缝链接,实现信息共享。[5] 定义2:由具有标识、虚拟个性的物体/对象所组成的网络,这些标识和个性运行在智能空间,使用智慧的接口与用户、社会和环境的上下文进行连接和通信。[6]。
定义3:物联网指通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。[7] 对比物联网的最初概念以及上述不同的物联网定义,本文认为:狭义上的物联网指连接物品到物品的网络,实现物品的智能化识别和管理;广义上的物联网则可以看作是信息空间与物理空间的融合,将一切事物数字化、网络化,在物品之间、物品与人之间、人与现实环境之间实现高效信息交互方式,并通过新的服务模式使各种信息技术融入社会行为,是信息化在人类社会综合应用达到的更高境界。 2.2 物联网的基本特征 物联网的基本特征从通信对象和过程来看,物联网的核心是物与物以及人与物之间的信息交互。物联网的基本特征可概括为全面感知、可靠传送和智能处理。 全面感知:利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行信息采集和获取。 可靠传送:通过将物体接入信息网络,依托各种通信网络,随时随地进行可靠的信息交互和共享。 智能处理:利用各种智能计算技术,对海量的感知数据和信息进行分析并处理,实现智能化的决策和控制。为了更清晰地描述物联网的关键环节,按照信息科学的视点[8],围绕信息的流动过程,抽象出物联网的信息功能模型。 1)信息获取功能。包括信息的感知和信息的识别,信息感知指对事物状态及其变化方式的敏感和知觉;信息识别指能把所感受到的事物运动状态及其变化方式表示出来。 2)信息传输功能。包括信息发送、传输和接收等环节,最终完成把事物状态及其变化方式从空间(或时间)上的一点传送到另一点的任务,这就是一般意义上的通信过程。 3)信息处理功能。指对信息的加工过程,其目的是获取知识,实现对事物的认知以及利用已有的信息产生新的信息,即制定决策的过程。 4)信息施效功能。指信息最终发挥效用的过程,具有很多不同的表现形式,其中最重要的就是通过调节对象事物的状态及其变换方式,使对象处于预期的运动状态。 2.3 物联网领域的相关概念 1)传感网 传感网(sensornetworks)是随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点,通过自组织的方式构成的无线网络。由大规模随机分布的传感器节点(端机)、基站以及信息监控中心构成的信息系统,根据需求和传感对象的变化,可以通过动态自组织的方式协同地感知和采集网络分布区域的各种对象的信息,用于支持决策和监控。 ITU-TY。2221建议[9]中定义传感器网是包含互联的传感器节点的网络,这些节点通过
有线或无线通信交换传感数据。传感器节点是由传感器和可选的能检测处理数据及联网的执行元件组成的设备;而传感器是感知物理条件或化学成分并且传递与被观察的特性成比例的电信号的电子设备。传感器网络与其他传统网络相比具有显著特点[10-11],即资源受限、自组织结构、动态性强、应用相关、以数据为中心等。以无线传感器网络为例,一般由多个具有无线通信与计算能力的低功耗、小体积的传感器节点构成;传感器节点具有数据采集、处理、无线通信和自组织的能力,协作完成大规模复杂的监测任务;网络中通常只有少量的汇聚(sink)节点负责发布命令和收集数据,实现与互联网的通信;传感器节点仅仅感知到信号,并不强调对物体的标识;仅提供局域或小范围内的信号采集和数据传递,并没有被赋予物品到物品的连接能力。 传感网的功能,借助于节点中内置的传感器测量周边环境中的热、红外、声纳、雷达和地震波信号,从而探测包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等物质现象。 最早期的传感网可以追溯到二战时期的英国雷达网络,冷战时期的声监测系统,随着计算机、通信、半导体和微机械电子系统(MEMS)技术的进步,推动了无线传感网的研究。1998年美国国防部先进研究计划局(DAPAR)启动的传感器信息技术(SensorInformationTechnology)拉开了现代传感网研究的序幕。中科院1999年完成的“知识创新工程试点领域方向研究”中的信息与自动化领域研究报告就将“无线传感网及其应用”作为该领域5个重大项目之一,并于2001年成立了“微系统研究与发展中心”协调全院传感网和传感器的研究,陆续部署了若干重大创新项目、方向性项目以开展无线传感网研究。 2)泛在网 “泛在网”(Ubiquitousnetwork)来源于拉丁语的Ubiquitous,是指无所不在的网络,又称泛在网络。即广泛存在的网络,它以无所不在、无所不包、无所不能为基本特征,