物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。
其英文名稱(chēng)是“The Internet of things”。由此,顧名思義,“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。
這有兩層意思:第一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò );第二,其用戶(hù)端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通信。因此,物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過(guò)射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、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(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網(wǎng)絡(luò )。
物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,也是“信息化”時(shí)代的重要發(fā)展階段。其英文名稱(chēng)是:“Internet of things(IoT)”。顧名思義,物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這有兩層意思:其一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò );其二,其用戶(hù)端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通信,也就是物物相息。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)智能感知、識別技術(shù)與普適計算等通信感知技術(shù),廣泛應用于網(wǎng)絡(luò )的融合中,也因此被稱(chēng)為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應用拓展,與其說(shuō)物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò ),不如說(shuō)物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務(wù)和應用。因此,應用創(chuàng )新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心,以用戶(hù)體驗為核心的創(chuàng )新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。
區塊鏈
區塊鏈是分布式數據存儲、點(diǎn)對點(diǎn)傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術(shù)的新型應用模式。所謂共識機制是區塊鏈系統中實(shí)現不同節點(diǎn)之間建立信任、獲取權益的數學(xué)算法。
區塊鏈(Blockchain)是比特幣的一個(gè)重要概念,火幣網(wǎng)聯(lián)合清華大學(xué)五道口金融學(xué)院互聯(lián)網(wǎng)金融實(shí)驗室、新浪科技發(fā)布的《2014—2016全球比特幣發(fā)展研究報告》提到區塊鏈是比特幣的底層技術(shù)和基礎架構[2] 。本質(zhì)上是一個(gè)去中心化的數據庫,同時(shí)作為比特幣的底層技術(shù)。區塊鏈是一串使用密碼學(xué)方法相關(guān)聯(lián)產(chǎn)生的數據塊,每一個(gè)數據塊中包含了一次比特幣網(wǎng)絡(luò )交易的信息,用于驗證其信息的有效性(防偽)和生成下一個(gè)區塊。
大數據
大數據(big data),指無(wú)法在一定時(shí)間范圍內用常規軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數據集合,是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發(fā)現力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長(cháng)率和多樣化的信息資產(chǎn)。
在維克托·邁爾-舍恩伯格及肯尼斯·庫克耶編寫(xiě)的《大數據時(shí)代》中大數據指不用隨機分析法(抽樣調查)這樣捷徑,而采用所有數據進(jìn)行分析處理。大數據的5V特點(diǎn)(IBM提出):Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多樣)、Value(低價(jià)值密度)、Veracity(真實(shí)性)。
物聯(lián)網(wǎng)架構可分為三層:感知層、網(wǎng)絡(luò )層和應用層。
感知層由各種傳感器構成,包括溫濕度傳感器、二維碼標簽、RFID標簽和讀寫(xiě)器、攝像頭、紅外線(xiàn)、GPS等感知終端。感知層是物聯(lián)網(wǎng)識別物體、采集信息的來(lái)源。
網(wǎng)絡(luò )層由各種網(wǎng)絡(luò ),包括互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò )管理系統和云計算平臺等組成,是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的中樞,負責傳遞和處理感知層獲取的信息。應用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶(hù)的接口,它與行業(yè)需求結合,實(shí)現物聯(lián)網(wǎng)的智能應用。
其核心技術(shù)又可以細分為六層,如右圖: 和傳統的互聯(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)的廣泛應用。
物聯(lián)網(wǎng)上部署了海量的多種類(lèi)型傳感器,每個(gè)傳感器都是一個(gè)信息源,不同類(lèi)別的傳感器所捕獲的信息內容和信息格式不同。傳感器獲得的數據具有實(shí)時(shí)性,按一定的頻率周期性的采集環(huán)境信息,不斷更新數據。
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)的重要基礎和核心仍舊是互聯(lián)網(wǎng),通過(guò)各種有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )與互聯(lián)網(wǎng)融合,將物體的信息實(shí)時(shí)準確地傳遞出去。
在物聯(lián)網(wǎng)上的傳感器定時(shí)采集的信息需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸,由于其數量極其龐大,形成了海量信息,在傳輸過(guò)程中,為了保障數據的正確性和及時(shí)性,必須適應各種異構網(wǎng)絡(luò )和協(xié)議。還有,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,能夠對物體實(shí)施智能控制。
物聯(lián)網(wǎng)將傳感器和智能處理相結合,利用云計算、模式識別等各種智能技術(shù),擴充其應用領(lǐng)域。從傳感器獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數據,以適應不同用戶(hù)的不同需求,發(fā)現新的應用領(lǐng)域和應用模式。
此外,物聯(lián)網(wǎng)的精神實(shí)質(zhì)是提供不拘泥于任何場(chǎng)合,任何時(shí)間的應用場(chǎng)景與用戶(hù)的自由互動(dòng),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,強化與用戶(hù)之間的良性互動(dòng),更佳的用戶(hù)體驗,更及時(shí)的數據采集和分析建議,更自如的工作和生活,是通往智能生活的物理支撐。 這里的“物”要滿(mǎn)足以下條件才能夠被納入“物聯(lián)網(wǎng)”的范圍:1、要有數據傳輸通路;2、要有一定的存儲功能;3、要有CPU;4、要有操作系統;5、要有專(zhuān)門(mén)的應用程序;6、遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議;7、在世界網(wǎng)絡(luò )中有可被識別的唯一編號。
物聯(lián)網(wǎng)概念這幾年可謂是炙手可熱,物聯(lián)網(wǎng)家電也是風(fēng)生水起,從狹義上講,物聯(lián)網(wǎng)家電是指應用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的家電產(chǎn)品。從廣義上講,是指能夠與互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)對其進(jìn)行控制、管理的家電產(chǎn)品,并且家電產(chǎn)品本身與電網(wǎng)、使用者、處置的物品等能夠實(shí)現物物相聯(lián),通過(guò)智慧的方式,達成人們追求的低碳、健康、舒適、便捷的生活方式。
物聯(lián)網(wǎng)是在計算機互聯(lián)網(wǎng)的基礎上,利用RFID、無(wú)線(xiàn)數據通信等技術(shù),構造一個(gè)覆蓋世界上萬(wàn)事萬(wàn)物的“Internet of Things”。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò )中,物品(商品)能夠彼此進(jìn)行“交流”,而無(wú)需人的干預。
其實(shí)質(zhì)是利用射頻自動(dòng)識別(RFID)技術(shù),通過(guò)計算機互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現物品(商品)的自動(dòng)識別和信息的互聯(lián)與共享。而RFID,正是能夠讓物品“開(kāi)口說(shuō)話(huà)”的一種技術(shù)。
在“物聯(lián)網(wǎng)”的構想中,RFID標簽中存儲著(zhù)規范而具有互用性的信息,通過(guò)無(wú)線(xiàn)數據通信網(wǎng)絡(luò )把它們自動(dòng)采集到中央信息系統,實(shí)現物品(商品)的識別,進(jìn)而通過(guò)開(kāi)放性的計算機網(wǎng)絡(luò )實(shí)現信息交換和共享,實(shí)現對物品的“透明”管理。物聯(lián)網(wǎng)的含義 從兩化融合這個(gè)角度分析物聯(lián)網(wǎng)的涵義:其一:工業(yè)化的基礎是自動(dòng)化,自動(dòng)化領(lǐng)域發(fā)展了近百年,理論、實(shí)踐都已經(jīng)非常完善了。
特別是隨著(zhù)現代大型工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的不斷興起和過(guò)程控制要求的日益復雜營(yíng)運而生的DCS控制系統,更是計算機技術(shù),系統控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)和多媒體技術(shù)結合的產(chǎn)物。DCS的理念是分散控制,集中管理。
雖然自動(dòng)設備全部聯(lián)網(wǎng),并能在控制中心監控 信息而通過(guò)操作員來(lái)集中管理。但操作員的水平?jīng)Q定了整個(gè)系統的優(yōu)化程度。
有經(jīng)驗的操作員可以使生產(chǎn)最優(yōu),而缺乏經(jīng)驗的操作員只是保證了生產(chǎn)的安全性。是否有辦法做到分散控制,集中優(yōu)化管理?需要通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)根據所有監控信息,通過(guò)分析與優(yōu)化技術(shù),找到最優(yōu)的控制方法,是物聯(lián)網(wǎng)可以帶給DCS控制系統的。
其二:IT信息發(fā)展的前期其信息服務(wù)對象主要是人,其主要解決的問(wèn)題是解決信息孤島問(wèn)題。當為人服務(wù)的信息孤島問(wèn)題解決后,是要在更大范圍解決信息孤島問(wèn)題。
就是要將物與人的信息打通。人獲取了信息之后,可以根據信息判斷,做出決策,從而觸發(fā)下一步操作;但由于人存在個(gè)體差異,對于同樣的信息,不同的人做出的決策是不同的,如何從信息中獲得最優(yōu)的決策?另外物獲得了信息是不能做出決策的 ,如何讓物在獲得了信息之后具有決策能力?智能分析與優(yōu)化技術(shù)是解決這個(gè)問(wèn)題的一個(gè)手段,在獲得信息后,依據歷史經(jīng)驗以及理論模型,快速做出最優(yōu)決策。
數據的分析與優(yōu)化技術(shù)在兩化融合的工業(yè)化與信息化方面都有旺盛的需求。物聯(lián)網(wǎng)智庫認為物聯(lián)網(wǎng)的定義源于IBM的智慧地球方案,十二五規劃中九大試點(diǎn)行業(yè)全部都是行業(yè)的智能化。
無(wú)論智慧方案,還是智能行業(yè),智能的根本離不開(kāi)數據分析與優(yōu)化技術(shù)。數據的分析與優(yōu)化是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,也是。
“中國式”定義 物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)指的是將無(wú)處不在(Ubiquitous)的末端設備(Devices)和設施(Facilities),包括具備“內在智能”的傳感器、移動(dòng)終端、工業(yè)系統、樓控系統、家庭智能設施、視頻監控系統等、和“外在使能”(Enabled)的,如貼上RFID的各種資產(chǎn)(Assets)、攜帶無(wú)線(xiàn)終端的個(gè)人與車(chē)輛等等“智能化物件或動(dòng)物”或“智能塵埃”(Mote),通過(guò)各種無(wú)線(xiàn)和/或有線(xiàn)的長(cháng)距離和/或短距離通訊網(wǎng)絡(luò )實(shí)現互聯(lián)互通(M2M)、應用大集成(Grand Integration)、以及基于云計算的SaaS營(yíng)運等模式,在內網(wǎng)(Intranet)、專(zhuān)網(wǎng)(Extranet)、和/或互聯(lián)網(wǎng)(Internet)環(huán)境下,采用適當的信息安全保障機制,提供安全可控乃至個(gè)性化的實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測、定位追溯、報警聯(lián)動(dòng)、調度指揮、預案管理、遠程控制、安全防范、遠程維保、在線(xiàn)升級、統計報表、決策支持、領(lǐng)導桌面(集中展示的Cockpit Dashboard)等管理和服務(wù)功能,實(shí)現對“萬(wàn)物”的“高效、節能、安全、環(huán)保”的“管、控、營(yíng)”一體化[1]。
歐盟的定義 2009年9月,在北京舉辦的物聯(lián)網(wǎng)與企業(yè)環(huán)境中歐研討會(huì )上,歐盟委員會(huì )信息和社會(huì )媒體司RFID部門(mén)負責人Lorent Ferderix博士給出了歐盟對物聯(lián)網(wǎng)的定義:物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的全球網(wǎng)絡(luò )基礎設施,它具有基于標準和互操作通信協(xié)議的自組織能力,其中物理的和虛擬的“物”具有身份標識、物理屬性、虛擬的特性和智能的接口,并與信息網(wǎng)絡(luò )無(wú)縫整合。物聯(lián)網(wǎng)將與媒體互聯(lián)網(wǎng)、服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一道,構成未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)。
射頻識別技術(shù)
談到物聯(lián)網(wǎng),就不得不提到物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中備受關(guān)注的射頻識別技術(shù)。RFID是一種簡(jiǎn)單的無(wú)線(xiàn)系統,由一個(gè)詢(xún)問(wèn)器(或閱讀器)和很多應答器(或標簽)組成。
標簽由耦合元件及芯片組成,每個(gè)標簽具有唯擴展詞條一的電子編碼,附著(zhù)在物體上標識目標對象,它通過(guò)天線(xiàn)將射頻信息傳遞給閱讀器,閱讀器就是讀取信息的設備。
傳感網(wǎng)
MEMS是微機電系統它是由微傳感器、微執行器、信號處理和控制電路、通訊接口和電源等部件組成的一體化的微型器件系統。其目標是把信息的獲取、處理和執行集成在一起,組成具有多功能的微型系統,集成于大尺寸系統中,從而大幅度地提高系統的自動(dòng)化、智能化和可靠性水平。
云計算
一個(gè)核心理念就是通過(guò)不斷提高“云”的處理能力,不斷減少用戶(hù)終端的處理負擔,最終使其簡(jiǎn)化成一個(gè)單純的輸入輸出設備,并能按需享受“云”強大的計算處理能力。
物聯(lián)網(wǎng)感知層獲取大量數據信息,在經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò )層傳輸以后,放到一個(gè)標準平臺上,再利用高性能的云計算對其進(jìn)行處理,賦予這些數據智能,才能最終轉換成對終端用戶(hù)有用的信息。
擴展資料:
物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域涉及到方方面面,在工業(yè)、農業(yè)、環(huán)境、交通、物流、安保等基礎設施領(lǐng)域的應用,有效的推動(dòng)了這些方面的智能化發(fā)展,使得有限的資源更加合理的使用分配,從而提高了行業(yè)效率、效益。 在家居、醫療健康、教育、金融與服務(wù)業(yè)、旅游業(yè)等與生活息息相關(guān)的領(lǐng)域的應用。
從服務(wù)范圍、服務(wù)方式到服務(wù)的質(zhì)量等方面都有了極大的改進(jìn),大大的提高了人們的生活質(zhì)量; 在涉及國防軍事領(lǐng)域方面,雖然還處在研究探索階段。
但物聯(lián)網(wǎng)應用帶來(lái)的影響也不可小覷,大到衛星、導彈、飛機、潛艇等裝備系統,小到單兵作戰裝備,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的嵌入有效提升了軍事智能化、信息化、精準化,極大提升了軍事戰斗力,是未來(lái)軍事變革的關(guān)鍵
參考資料來(lái)源:百度百科-物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱(chēng)為"TheInternetof Things” 。
由該名稱(chēng)可見(jiàn),物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思:第一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎之上的延伸和擴展的一種網(wǎng)絡(luò );第二,其用戶(hù)端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通信。
因此,物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過(guò)射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統、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(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網(wǎng)絡(luò )。
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