? 物联网技术的基础架构及发展趋势

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物聯網技術的基礎架構及發展趨勢

文章出處:責任編輯:人氣:-發表時間:2014-08-13 13:56【

物聯網是新一代信息技術的重要組成部分。由于物聯網具備發展成為新經濟增長點的巨大潛能。世界上越來越多的國家將物聯網作為后金融危機時代的重要戰略部署。全球正在掀起物聯網發展熱潮。在我國,隨著物聯網在自然災害監測、邊防監控、重大活動的安全保衛等領域越來越廣泛的應用,物聯網已被列為國家新興戰略產業。由物聯網引發的全球第三次信息化浪潮即將到來。

1.物聯網的基本定義

物聯網是全球公認的集計算機與互聯網與移動通訊網之后的信息產業之后的又一次信息化浪潮。業內專家預測,物聯網產業將是下一個萬億元級規模的產業,甚至超過互聯網30倍。中國物聯網產業潛力無窮。物聯網被稱為是繼計算機、互聯網之后世界信息產業的第三次浪潮,是實現物物相連,智能化的一種網絡,去年11月已經被確定為中國今后7大戰略性新興產業之一,溫家寶總理提出建設“感知中國”,以及“要著力突破傳感網、物聯網的關鍵技術,使信息網絡產業成為推動產業升級、邁向信息社會的發動機”的指示,將物聯網建設上升為國家的戰略高度。

物聯網是一個基于互聯網、傳統電信網等信息承載體,讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現互聯互通的網絡。它具有普通對象設備化、自治終端互聯化和普適服務智能化3個重要特征。

中國物聯網校企聯盟將物聯網定義為當下幾乎所有技術與計算機,互聯網技術的結合,實現物體與物體之間:環境以及狀態信息實時的共享以及智能化的收集、傳遞、處理、執行。廣義上說,當下涉及到信息技術的應用,都可以納入物聯網的范疇。

2.物聯網的技術架構及建設情況

從技術架構上來看,物聯網可分為三層:感知層、網絡層和應用層。感知層由各種傳感器以及傳感器網關構成,包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標簽、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。感知層的作用相當于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經末梢,它是物聯隅識男j物體、采集信息的來源,其主要功能是識別物體,采集信息。兩絡層由各種私有網絡、互聯網、有線和無線通信網、網絡管理系統和云計算平臺等組成,相當于人的神經中樞和大腦,負責傳遞和處理感知層獲取的信息。

應用層是物聯網和用戶(包括人、組織和其他系統)的接口,它與行業需求結合,實現物聯網的智能應用。

物聯網的行業特性主要體現在其應用領域內,目前綠色農業、工業監控、公共安全、城市管理、遠程醫療、智能家居、智能交通和環境監測等各個行業均有物聯網應用的嘗試,某些行業已經積累一些成功的案例。

2。1 關鍵技術

在物聯網應用中有三項關鍵技術:

1、傳感器技術,這也是計算機應用中的關鍵技術。大家都知道,到目前為止絕大部分計算機處理的都是數字信號。自從有計算機以來就需要傳感器把模擬信號轉換成數字信號計算機才能處理。

2、RFID標簽也是一種傳感器技術,RFID技術是融合了無線射頻技術和嵌入式技術為一體的綜合技術,RFID在自動識別、物品物流管理有著廣闊的應用前景。

3、嵌入式系統技術是綜合了計算機軟硬件、傳感器技術、集成電路技術、電子應用技術為一體的復雜技術。經過幾十年的演變,以嵌入式系統為特征的智能終端產品隨處可見;小到人們身邊的MP3,大到航天航空的衛星系統。嵌入式系統正在改變著人們的生活,推動著工業生產以及國防工業的發展。

2。2 建設情況

物聯網在實際應用上的開展需要各行各業的參與,并且需要國家政府的主導以及相關法規政策上的扶助,物聯網的開展具有規模性、廣泛參與性、管理性、技術性、物的屬性等等特征,其中,技術上的問題是物聯網最為關鍵的問題;

物聯網技術是一項綜合性的技術,是一項系統,目前國內還沒有哪家公司可以全面負責物聯網的整個系統規劃和建設,理論上的研究已經在各行各業展開,而實際應用還僅局限于行業內部。關于物聯網的規劃和設計以及研發關鍵在于RFID、傳感器、嵌入式軟件以及傳輸數據計算等領域的研究。

一般來講,物聯網的開展步驟主要如下:

(1)對物體屬性進行標識,屬性包括靜態和動態的屬性,靜態屬性可以直接存儲在標簽中,動態屬性需要先由傳感器實時探測;

(2)需要識別設備完成對物體屬性的讀取,并將信息轉換為適合網絡傳輸的數據格式;

(3)將物體的信息通過網絡傳輸到信息處理中心,由處理中心完成物體通信的相關計算。

3.物聯網的發展趨勢——物聯網讓生活充滿智慧

互聯網的最大魅力是把人和人聯到一起,不管你在哪兒,只要能上網就能與別人交流。但世界上,除了人外,還有大量的物體,物聯網說白了就是通過把除了電腦之外的一切加入到互聯網的網絡。可能現在大家還不清楚物聯網到底能干什么,也沒發覺它有什么特別大的商業前景。

在2012年,中國物聯網產業市場規模達到3650億元,比上年增長38.6%。從智能安防到智能電網,從二維碼普及到“智慧城市”落地,作為被寄予厚望的新興產業,物聯網正四處開花,悄然影響著人們的生活。專家指出,伴隨著技術的進步和相關配套的完善,在未來幾年,技術與標準國產化、運營與管理體系化、產業草根化將成為我國物聯網發展的三大趨勢。

物聯網把新一代IT技術充分運用在各行各業之中,具體地說,就是把感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中,然后將“物聯網”與現有的互聯網整合起來,實現人類社會與物理系統的整合,在這個整合的網絡當中,存在能力超級強大的中心計算機群,能夠對整合網絡內的人員、機器、設備和基礎設施實施實時的管理和控制,在此基礎上,人類可以以更加精細和動態的方式管理生產和生活,達到“智慧”狀態,提高資源利用率和生產力水乎,改善人與自然問的關系。

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