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物聯(lián)網(wǎng)
來源:作者:日期:2015-02-09 15:35:45點擊:17448次
物聯(lián)網(wǎng)這個概念,在中國早在1999年就提出來了。當時叫傳感網(wǎng)。其定義是:通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡概念。
“物聯(lián)網(wǎng)概念”是在“互聯(lián)網(wǎng)概念”的基礎上,將其用戶端延伸和擴展到任何物品與物品之間,進行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡概念。
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things),國內(nèi)外普遍公認的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID時最早提出來的。在2005年國際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布的同名報告中,物聯(lián)網(wǎng)的定義和范圍已經(jīng)發(fā)生了變化,覆蓋范圍有了較大的拓展,不再只是指基于RFID技術的物聯(lián)網(wǎng)。
自2009年8月溫家寶總理提出“感知中國”以來,物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一,寫入“政府工作報告”,物聯(lián)網(wǎng)在中國受到了全社會極大的關注,其受關注程度是在美國、歐盟、以及其他各國不可比擬的。
物聯(lián)網(wǎng)的概念與其說是一個外來概念,不如說它已經(jīng)是一個“中國制造”的概念,他的覆蓋范圍與時俱進,已經(jīng)超越了1999年Ashton教授和2005年ITU報告所指的范圍,物聯(lián)網(wǎng)已被貼上“中國式”標簽。
中文名
物聯(lián)網(wǎng)概念
外文名
Internet of Things
地    點
中國
時    間
1999年
原    名
傳感網(wǎng)
作    用
進行信息交換和通信
性    質(zhì)
網(wǎng)絡概念
 
 

1定義

“中國式”物聯(lián)網(wǎng)
定義
最簡潔明了的定義:物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)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。它具有普通對象設備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務智能化3個重要特征 。
其它的定義:物聯(lián)網(wǎng)指的是將無處不在(Ubiquitous)的末端設備(Devices)和設施(Facilities),包括具備“內(nèi)在智能”的傳感器、移動終端、工業(yè)系統(tǒng)、樓控系統(tǒng)、家庭智能設施、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等、和“外在使能”(Enabled)的,如貼上RFID的各種資產(chǎn)(Assets)、攜帶無線終端的個人與車輛等等“智能化物件或動物”或“智能塵埃”(Mote),通過各種無線和/或有線的長距離和/或短距離通訊網(wǎng)絡實現(xiàn)互聯(lián)互通(M2M)、應用大集成(Grand Integration)、以及基于云計算的SaaS營運等模式,在內(nèi)網(wǎng)(Intranet)、專網(wǎng)(Extranet)、和/或互聯(lián)網(wǎng)(Internet)環(huán)境下,采用適當?shù)男畔踩U蠙C制,提供安全可控乃至個性化的實時在線監(jiān)測、定位追溯、報警聯(lián)動、調(diào)度指揮、預案管理、遠程控制、安全防范、遠程維保、在線升級、統(tǒng)計報表、決策支持、領導桌面(集中展示的Cockpit Dashboard)等管理和服務功能,實現(xiàn)對“萬物”的“高效、節(jié)能、安全、環(huán)保”的“管、控、營”一體化 。
“一句式”理解物聯(lián)網(wǎng)
把所有物品通過信息傳感設備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進行信息交換,即物物相息,以實現(xiàn)智能化識別和管理。 
泛在聚合
全球范圍內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)實踐主要集中在三大方向。
何為數(shù)據(jù)“泛在聚合”意義上的物聯(lián)網(wǎng)?
第一個實踐方向被稱作“智慧塵埃”,主張實現(xiàn)各類傳感器設備的互聯(lián)互通,形成智能化功能的網(wǎng)絡。
第二個實踐方向即是廣為人知的基于RFID技術的物流網(wǎng),該方向主張通過物品物件的標識,強化物流及物流信息的管理,同時通過信息整合,形成智能信息挖掘。
第三個實踐方向被稱作數(shù)據(jù)“泛在聚合”意義上的物聯(lián)網(wǎng),認為互聯(lián)網(wǎng)造就了龐大的數(shù)據(jù)海洋,應通過對其中每個數(shù)據(jù)進行屬性的精確標識,全面實現(xiàn)數(shù)據(jù)的資源化,這既是互聯(lián)網(wǎng)深入發(fā)展的必然要求,也是物聯(lián)網(wǎng)的使命所在。
比較而言,“智慧塵埃”意義上的物聯(lián)網(wǎng)屬于工業(yè)總線的泛化。這樣的產(chǎn)業(yè)實踐自從機電一體化和工業(yè)信息化以來,實際上在工業(yè)生產(chǎn)中從未停止過,只是那時不叫物聯(lián)網(wǎng)而是叫工業(yè)總線。這種意義上的物聯(lián)網(wǎng)將因傳感技術、各類局域網(wǎng)通信技術的發(fā)展,依據(jù)其內(nèi)在的科學技術規(guī)律,堅實而穩(wěn)步地向前行進,并不會因為人為的一場運動而加快發(fā)展速度。
RFID意義上的物聯(lián)網(wǎng),所依據(jù)的EPCglobal標準在推出時,即被定義為未來物聯(lián)網(wǎng)的核心標準,但是該標準及其惟一的方法手段RFID電子標簽所固有的局限性,使它難以真正指向物聯(lián)網(wǎng)所提倡的智慧星球。原因在于,物和物之間的聯(lián)系所能告知人們的信息是非常有限的,而物的狀態(tài)與狀態(tài)之間的聯(lián)系,才能使人們真正挖掘事物之間普遍存在的各種聯(lián)系,從而獲取新的認知,獲取新的智慧。
“泛在聚合”即是要實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)所造就的無所不在的浩瀚數(shù)據(jù)海洋,實現(xiàn)彼此相識意義上的聚合。這些數(shù)據(jù)既代表物,也代表物的狀態(tài),甚至代表人工定義的各類概念。數(shù)據(jù)的“泛在聚合”,將能使人們極為方便的任意檢索所需的各類數(shù)據(jù),在各種數(shù)學分析模型的幫助下,不斷挖掘這些數(shù)據(jù)所代表的事務之間普遍存在的復雜聯(lián)系,從而實現(xiàn)人類對周邊世界認知能力的革命性飛躍。
 

2歷史溯源

物聯(lián)網(wǎng)這個概念,中國在1999年提出來的時候叫傳感網(wǎng)。中科院早在1999年就啟動了傳感網(wǎng)的研究和開發(fā)。與其它國家相比,我國的技術研發(fā)水平處于世界前列,具有同發(fā)優(yōu)勢和重大影響力。
2005年11月27日,在突尼斯舉行的信息社會峰會上,國際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005:物聯(lián)網(wǎng)》,正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。
2009年8月24日,中國移動總裁王建宙在臺灣公開演講中,也提到了物聯(lián)網(wǎng)這個概念。
工信部總工程師朱宏任在中國工業(yè)運行2009年夏季報告會上表示,物聯(lián)網(wǎng)是個新概念,到2009年為止還沒有一個約定俗成的,大家公認的概念。他說,總的來說,“物聯(lián)網(wǎng)”是指各類傳感器和現(xiàn)有的“互聯(lián)網(wǎng)”相互銜接的一種新技術。
物聯(lián)網(wǎng)是在計算機互聯(lián)網(wǎng)的基礎上,利用RFID、無線數(shù)據(jù)通信等技術,構造一個覆蓋世界上萬事萬物的“Internet of Things”。在這個網(wǎng)絡中,物品(商品)能夠彼此進行“交流”,而無需人的干預。其實質(zhì)是利用射頻自動識別(RFID)技術,通過計算機互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)物品(商品)的自動識別和信息的互聯(lián)與共享。
物聯(lián)網(wǎng)概念的問世,打破了之前的傳統(tǒng)思維。過去的思路一直是將物理基礎設施和IT基礎設施分開,一方面是機場、公路、建筑物,另一方面是數(shù)據(jù)中心,個人電腦、寬帶等。而在物聯(lián)網(wǎng)時代,鋼筋混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎設施,在此意義上,基礎設施更像是一塊新的地球。故也有業(yè)內(nèi)人士認為物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)均是智慧地球的有機構成部分。
不過,也有觀點認為,物聯(lián)網(wǎng)迅速普及的可能性有多大,尚難以輕言判定。畢竟RFID早已為市場所熟知,但新大陸等擁有RFID業(yè)務的相關上市公司定期報告顯示出業(yè)績的高成長性尚未顯現(xiàn)出來,所以,對物聯(lián)網(wǎng)的普及速度存在著較大的分歧。但可以肯定的是,在國家大力推動工業(yè)化與信息化兩化融合的大背景下,物聯(lián)網(wǎng)會是工業(yè)乃至更多行業(yè)信息化過程中,一個比較現(xiàn)實的突破口。而且,RFID技術在多個領域多個行業(yè)所進行的一些閉環(huán)應用。在這些先行的成功案例中,物品的信息已經(jīng)被自動采集并上網(wǎng),管理效率大幅提升,有些物聯(lián)網(wǎng)的夢想已經(jīng)部分的實現(xiàn)了。所以,物聯(lián)網(wǎng)的雛形就象互聯(lián)網(wǎng)早期的形態(tài)局域網(wǎng)一樣,雖然發(fā)揮的作用有限,但昭示著的遠大前景已經(jīng)不容質(zhì)疑。
這幾年推行的智能家居其實就是把家中的電器通過網(wǎng)絡控制起來??梢韵胍?,物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到一定階段,家中的電器可以和外網(wǎng)連接起來,通過傳感器傳達電器的信號。廠家在廠里就可以知道你家中電器的使用情況,也許在你之前就知道你家電器的故障。某一天突然有維修工上門告訴你家中空調(diào)有問題,你還驚異地不相信。
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,必然帶動傳感器的發(fā)展,傳感器發(fā)展到一定程度,變形金剛會真地出現(xiàn)在我們的面前。
 

3應用領域

智能家居是利用先進的計算機技術,物聯(lián)網(wǎng)技術,通訊技術,將與家具生活的各種子系統(tǒng)有機的結合起來,通過統(tǒng)籌管理,讓家具生活更舒適,方便,有效,與安全。
2、智能交通
3、智能醫(yī)療
智能電網(wǎng)是在傳統(tǒng)電網(wǎng)的基礎上構建起來的集傳感、通信、計算、決策與控制為一體的綜合數(shù)物復合系統(tǒng),通過獲取電網(wǎng)各層節(jié)點資源和設備的運行狀態(tài),進行分層次的控制管理和電力調(diào)配,實現(xiàn)能量流、信息流和業(yè)務流的高度一體化,提高電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性,以達到最大限度地提高設備效利用率,提高安全可靠性,節(jié)能減排,提高用戶供電質(zhì)量,提高可再生能源的利用效率。
5、智能物流
6、智能農(nóng)業(yè)
7、智能電力
8、智能安防
10、智能汽車 
11、智能建筑
12、智能水務
13、商業(yè)智能
14、智能工業(yè)  
15、平安城市 
 

4應用案例

物聯(lián)網(wǎng)的應用其實不僅僅是一個概念而已,它已經(jīng)在很多領域有運用,只是并沒有形成大規(guī)模運用。常見的運用案例有:
一:物聯(lián)網(wǎng)傳感器產(chǎn)品已率先在上海浦東國際機場防入侵系統(tǒng)中得到應用。機場防入侵系統(tǒng)鋪設了3萬多個傳感節(jié)點,覆蓋了地面、柵欄和低空探測,可以防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。而就在不久之前,上海世博會也與無錫傳感網(wǎng)中心簽下訂單,購買防入侵微納傳感網(wǎng)1500萬元產(chǎn)品。
二:ZigBee路燈控制系統(tǒng)點亮濟南園博園。ZigBee無線路燈照明節(jié)能環(huán)保技術的應用是此次園博園中的一大亮點。園區(qū)所有的功能性照明都采用了ZigBee無線技術達成的無線路燈控制。
三:智能交通系統(tǒng)(ITS)是利用現(xiàn)代信息技術為核心,利用先進的通訊、計算機、智能控制、傳感器技術,實現(xiàn)對交通的實時控制與指揮管理。交通信息采集被認為是ITS的關鍵子系統(tǒng),是發(fā)展ITS的基礎,成為交通智能化的前提。無論是交通控制還是交通違章管理系統(tǒng),都涉及交通動態(tài)信息的采集,交通動態(tài)信息采集也就成為交通智能化的首要任務。
 

5相關關系

任何事物和該事物在人們頭腦中形成的概念的關系都是相互依存的關系。該事物的概念是該事物在人們頭腦中的本質(zhì)屬性的反映。物聯(lián)網(wǎng)也是一種事物。因此,物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)概念的關系也是相互依存的關系。離開了互聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)概念就是無本之木,無源之水;有互聯(lián)網(wǎng)必然在人們頭腦中形成與之相對應的物聯(lián)網(wǎng)概念,不會有:只有物聯(lián)網(wǎng),而沒有互聯(lián)網(wǎng)概念的情況出現(xiàn)。這就是物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)概念的辨證關系。當然,在科學實踐活動中,在人們頭腦中形成的科學概念,與前科學思維時期,人們認識周圍事物最初所形成的日常生活概念有所不同,科學概念也可以作為表現(xiàn)某一認識階段上科學知識和科學研究的結果、總結而存在。物聯(lián)網(wǎng)概念也是一種科學概念。正如前面定義所述,物聯(lián)網(wǎng)概念是在互聯(lián)網(wǎng)概念的基礎上,將其用戶端延伸和擴展到任何物品與任何物品之間,進行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡概念。它也是互聯(lián)網(wǎng)知識和研究的結果和總結。
 

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