物聯網發展及在城市建設中的作用
一,互聯網概念及發展
近段時間以來,橫空出世的“物聯網”被眾多媒體竟相宣傳報道,迅速吸引狂熱的投資商和狂炒相關的概念股,成為繼信息高速公路、網絡家庭、泛在網絡、智慧地球之后令人激動的新新科技。
其實,早在1999年,在美國召開的移動計算機和網絡國技會議就提出,“傳感器是下一個世紀人類面臨的又一個發展機遇”。2005年,在突尼斯舉行的信息社會世峰會(WSIS)上),國際電信聯盟(ITU)發布了《ITU互聯網報告2005:物聯網》正試提出物聯網概念。
物聯網中非常重要的技術是RFID電子標簽技術,以簡單RFID系統為基礎,結合已有的網絡技術、數據庫技術、中間件技術等,構筑一個由大量聯網的閱讀器和無數移動的標簽組成的,比Internet更為龐大的物聯網成為RFID技術發展的趨勢。簡而言之,物聯網就是物物相連的互聯網。它的核心基礎仍然是互聯網,是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡;其用戶終端延伸到了任何物品之間,進行交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
“物聯網”概念的問世,打破了之前的傳統思維。過去的思路一直將物理基礎設施和IT基礎設施分開:一方面是機場、公路、建筑物,而另一方面是數據中心,個人電腦、寬帶等。而在“物聯網”時代,鋼筋混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統一的基礎設施,在此意義上,基礎設施更像是一塊新的地球工地,世界的運轉就在它上面進行,其中包括經濟管理、生產運行、社會管理乃至個人生活。
二,我國的重視和國家戰略
我國高度關注、重視物聯網的研究,中科院早在1999年就啟動了傳感網研究,組成了2000多人的團隊,先后投入數億元,在無線智能傳感器網絡通信技術、微型傳感器、傳感器終端機、移動基站等方面取得重大進展。2009年8月7日,溫家寶總理在江蘇無錫調研時,對微納傳感器研發中心予以高度關注,提出了把傳感網絡中心設在無錫、輻射全國的想法。溫家寶總理指出“在傳感網發展中,要早一點謀劃未來,早一點攻破核心技術”,“在國家重大科技專項中,加快推進傳感網發展”,“盡快建立中國的傳感信息中心,或者叫‘感知中國’中心”。目前我國已擁有從材料、技術、器件、系統到網絡的完整產業鏈。在世界傳感網領域,中國在新一代信息技術方面正在開展研究,以形成支持新一代信息技術發展的政策措施。2009年10月24日,在中國第四屆中國民營科技企業博覽會上,西安優勢微電子公司宣布:中國的第一顆物聯網的中國芯—[FS:PAGE]—“唐芯一號”芯片研制成功,中國已經攻克了物聯網的核心技術。唐芯一號芯片是一顆2.4G超低功耗射頻可編程片上系統PSoC,可以滿足各種條件下無線傳感網、無線個域網、有源RFID等物聯網應用的特殊需要,為我國的物聯網產業的發展奠定了基礎,與計算機、互聯網產業不同,在“物聯網”這個全新產業中,中國享有國際話語權,技術研發水平處于世界前列,具有重大的影響力!
三,城市建設安全智能作用和經濟新增漲點
物聯網用途廣泛,遍及政府工作、公共安全、城市管理、智能交通、環境保護平安家居、智能消防、工業監測、老人護理、個人健康等多個領域。是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的又一次信息產業浪潮。在北京奧運會籌辦和舉辦過程中,比較廣泛地應用了RFID、傳感器、二維碼、攝像頭、無線傳輸等物聯網技術,在城市網格管理、視頻監控、智能交通、食品溯源、水質監測等方面有全國領先的成功典型應用。上海移動目前已將超過10萬個芯片裝載在出租車、公交車上,形式多樣的物聯網應用在各行各業大顯神通,確保城市的有序運作。在上海世博會期間,“車務通”將全面運用于上海公共交通系統,以最先進的技術保障世博園區周邊大流量交通的順暢;面向物流企業運輸管理的“e物流”,將為用戶提供實時準確的貨況信息、車輛跟蹤定位、運輸路徑選擇、物流網絡設計與優化等服務,大大提升物流企業綜合競爭能力。2009年,無錫傳感網中心的傳感器產品在上海浦東國際機場和上海世博會被成功應用,首批價值1500萬元的傳感安全防護設備銷售成功,這套設備由10萬個微小的傳感器組成,散布在墻頭墻角墻面和周圍道路上。傳感器能根據聲音、圖像、震動頻率等信息分析判斷,爬上墻的究竟是人還是貓狗等動物。另外,多種傳感手段組成一個協同系統后,可以防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。由于效率高于美國和以色列的防入侵產品,國家民航總局正式發文要求,全國民用機場都要采用國產傳感網防入侵系統。至2009年8月,僅浦東機場直接采購傳感網產品金額為4000多萬元,加上配件共5000萬元。若全國近200家民用機場如果都加裝防入侵系統,將產生了上百億的市場規模。在農業精細化管理方面,已有一些產業化龍頭企業與中國電信合作,將IPv6平臺與傳感技術相結合,開發農業化智能控制平臺,通過部署在田間地頭和溫室大棚中的傳感器,實現信息的采集和匯總,可以遠程智能控制溫室大棚中的天窗、加濕器、加溫器等,為農業的規模化和[FS:PAGE]集約化種植提供了條件。另外,安置在動物、植物、機器和物品上的電子介質產生的數字信號可隨時隨地通過無處不在的無線網絡傳送出去。“云計算”技術的運用,使數以億計的各類物品的實時動態管理變得可能。此外,在“物聯網”普及以后,用于動物、植物和機器、物品的傳感器與電子標簽及配套的接口裝置的數量將大大超過手機的數量。而我們正在開展的城市環境保護、社區綜合服務、綜合管理等人們生活領域。比如在城市人口密集的集中區做一個一氧化碳等有害氣體的監測技防系統試點,采用傳感器技術實時監測,如果超標會及時報警,可以有效防止事故的發生。物聯網即將在智能家居、生物制藥、個人健康等領域迅速實現應用,盡管這些應用還達不到全面的物物互聯的理想境界,但我們完全可以想象到物聯網今后廣闊的發展空間。或許,不久的將來,現在人們熟悉的水、電、氣抄表員這一職業將成為歷史。各個表上跳動的數字,都可以自動傳送到一個數據采集器中,通過3G的無線網絡,將數據傳送到水、電、氣公司。只要登錄網絡、各家各戶的用量便一目了然,甚至還可以對超過期限的欠費“老賴”實行遠程切斷。我們使用裝有RFID-SIM卡的手機,就能實現刷手機進入單位、小區,刷手機買票和購物。有專家預測十年內物聯網就可能大規模普及,這一技術將會發展成為一個上萬億元規模的高科技場。物聯網的推廣將會成為推進經濟發展的又一個驅動器,為產業開拓了又一個潛力無窮的發展機會。按照目前對物聯網的需求,在近年內就需要按億計的傳感器和電子標簽,這將大大推進信息技術元件的生產,同時增加大量的就業機會。轉貼于 中國鳴網論文
四,跨行業協作和標準亟待統一
當然任何事物的發展都不是一蹴而就的,必定會遇到許多困難和坎坷。目前制約物聯網產業發展的因素還很多,包括體制、技術、標準、商業模式、安全和資源等多方面因素。首先物聯網在體制上相互分割,缺乏資源共享;其次,技術上傳感器、芯片、關鍵設備制造、國內智能交通高端市場70%以上被國外企業搶占;第三,物聯網技術標準缺乏統一;第四,商業模式仍處于初級階段,成本較高,不能大規模商用;第五,安全和隱私不能得到保障;第六,地址資源嚴重缺失。
物聯網的發展目前還處在起步階段,仍有一些問題需要解決,如隱私與安全等問題。我們認為,在各種矛盾訴求中,如何找到平衡點是解決問題的關鍵,隨著技術的進步,各種矛盾沖突將逐漸出現,這便要規范的建立。
在物聯網的應用上,電信運營商率先啟[FS:PAGE]動技術研發和應用探索。但是,物聯網涉及范圍太廣,未來可運用于城市公共安全,工業安全生產,環境監控,智能交通,智能家居,公共衛生,健康監測等多個領域。其發展重任,遠不是一個企業或是一個行業能夠擔當,產業鏈以及跨行業合作成為必然趨勢。物聯網未來的發展,必須由國務院牽頭,政府多部門合作,打破行業壁壘,充分完善政策環境,盡快研究制定統一的技術標準和體系,并進行共嬴模式的探索。
參考資料:
1. 南京郵電大學成立物聯網與傳感網研究院和物聯網學院
2. 無錫聯姻北郵大吹響中國物聯網先鋒號
3. 圖示IBM智慧地球的抄襲和剽竊行為
4. IBM智慧地球是不成熟的概念
5. 物聯網概念引領電子
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