物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最新發(fā)展?fàn)顩r及應(yīng)用探析

2014-05-26 16:39:52 物聯(lián)世界　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

在現(xiàn)實(shí)生活中已可見(jiàn)物聯(lián)網(wǎng)的具體應(yīng)用，如遠(yuǎn)程防盜、高速公路不停車收費(fèi)、智能圖書(shū)館、遠(yuǎn)程電力抄表等，只不過(guò)這些僅是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的鄒形，還尚未形成一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)固然給我們構(gòu)建了一個(gè)十分美好的藍(lán)圖，

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)近年來(lái)的最新發(fā)展應(yīng)用情況

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公安安全、智能電網(wǎng)、智能家居、智能家居、智能消防、工業(yè)檢測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、物流監(jiān)測(cè)、定位跟蹤、老人護(hù)理、個(gè)人健康、花卉栽培、食品溯源、敵情偵查和情報(bào)搜索等多個(gè)領(lǐng)域。其實(shí)是一個(gè)為我們服務(wù)，讓我們?nèi)ジ兄锢硎澜纭⒖刂莆锢硎澜绲木W(wǎng)絡(luò)，它為我們提供了服務(wù)以及對(duì)物理世界的控制。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用主要可分為監(jiān)控型(如物流監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)控)、查詢型(如智能檢索和遠(yuǎn)程抄表)、控制型(如智能交通和智能家居)，掃描性(如手機(jī)錢包和動(dòng)態(tài)收費(fèi)等管理和服務(wù)功能)，實(shí)現(xiàn)對(duì)萬(wàn)物的“高效、節(jié)能、安全、環(huán)保”的“管、控、營(yíng)”一體化。

目前智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流、智能家居、環(huán)境與安全檢測(cè)、工業(yè)自動(dòng)化、醫(yī)療健康、精細(xì)農(nóng)牧業(yè)、金融與服務(wù)業(yè)、國(guó)防軍事等各個(gè)行業(yè)均有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的嘗試。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安防領(lǐng)域的具體應(yīng)用情況

物聯(lián)網(wǎng)作為新一代互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，在安防行業(yè)中起到了很好的作用。例如：物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、老人護(hù)理、個(gè)人健康等多個(gè)領(lǐng)域。這其中的任何一個(gè)概念，似乎都與“安防”兩個(gè)字有著密切的關(guān)聯(lián)。物聯(lián)網(wǎng)必將給安防行業(yè)帶來(lái)無(wú)窮的商機(jī)，這是毋容置疑的。專家預(yù)計(jì)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會(huì)發(fā)展成為一個(gè)上萬(wàn)億元規(guī)模的高科技市場(chǎng)。然而安防領(lǐng)域是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要領(lǐng)域之一，隨著上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)的物聯(lián)網(wǎng)安防工程的全面投入使用，讓我們看到了物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入安防領(lǐng)域的步伐正在加快。

物聯(lián)網(wǎng)安防是指：終端產(chǎn)品具有智能化、一體化，能夠連接多種無(wú)線傳感器，具有網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)監(jiān)控報(bào)警服務(wù)功能，并且同時(shí)能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳輸報(bào)警圖像和信息的安防系統(tǒng)。

新一代物聯(lián)網(wǎng)安防產(chǎn)品，具有體積小巧，造價(jià)低廉，集監(jiān)控、圖像分析、智能處理、前端存儲(chǔ)、警笛訊響、主動(dòng)報(bào)警等多種功能于一體，物聯(lián)網(wǎng)可連接多個(gè)傳感器，能脫離電腦主機(jī)單獨(dú)運(yùn)行。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安防領(lǐng)域的運(yùn)用，無(wú)處不在。當(dāng)你在外面，一個(gè)短信就可以讓家中自動(dòng)煮飯，或者自動(dòng)打開(kāi)空調(diào)以及熱水器;而身處智能家居環(huán)境中，當(dāng)你回到家里，隨著門鎖被開(kāi)啟，家中的安防系統(tǒng)自動(dòng)解除室內(nèi)警戒，廊燈緩緩點(diǎn)亮，空調(diào)、新風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)，你最喜歡的背景交響樂(lè)輕輕奏起。在家中，只需一個(gè)遙控器就能控制家中所有的電器。每天晚上，所有的窗簾都會(huì)定時(shí)自動(dòng)關(guān)閉，入睡前，床頭邊的面板上，你觸動(dòng)“晚安”模式，就可以控制室內(nèi)所有需要關(guān)閉的燈光和電器設(shè)備，同時(shí)安防系統(tǒng)自動(dòng)開(kāi)啟處于警戒狀態(tài)。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前存在的問(wèn)題

當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在大展身手的同時(shí)，也面臨著一系列的待解的難題。在國(guó)內(nèi)甚至全球，我們尚未看到物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模建設(shè)的案例，此外，行業(yè)壁壘和地域壁壘也限制著物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模發(fā)展。總體來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展主要面臨著一些挑戰(zhàn)：

1、工業(yè)基礎(chǔ)。中國(guó)尚未形成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用條件下，物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)容取決于現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，和國(guó)內(nèi)行業(yè)信息基礎(chǔ)設(shè)施不完善，許多企業(yè)與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍然落后，所以國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的信息基礎(chǔ)發(fā)達(dá)程度和水平，短期內(nèi)很難有新的突破。在現(xiàn)實(shí)生活中已可見(jiàn)物聯(lián)網(wǎng)的具體應(yīng)用，如遠(yuǎn)程防盜、高速公路不停車收費(fèi)、智能圖書(shū)館、遠(yuǎn)程電力抄表等，只不過(guò)這些僅是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的鄒形，還尚未形成一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)固然給我們構(gòu)建了一個(gè)十分美好的藍(lán)圖，在未來(lái)，我們可以想象通過(guò)物物相連的龐大網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智能交通、智能安防、智能監(jiān)控、智能物流以及家庭電器的智能化控制。但從目前全球狀況來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展仍有眾多問(wèn)題需得到解決。

2、技術(shù)水平。物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈很長(zhǎng)，與正處于發(fā)展階段的核心技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用還有很大的距離，特別是在傳感器網(wǎng)絡(luò)，沒(méi)有工業(yè)化規(guī)模應(yīng)用條件，傳感90%核心技術(shù)主要是在發(fā)達(dá)國(guó)家手中。

作為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)源地，西方確實(shí)擁有較大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

3、標(biāo)準(zhǔn)化工作。無(wú)論在國(guó)際還是國(guó)內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)的核心架構(gòu)，每一層的技術(shù)接口、協(xié)議都不規(guī)范，與各行業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和基本標(biāo)準(zhǔn)化工作相比，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及規(guī)模。另外，物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)成本較高，所以短期內(nèi)，國(guó)內(nèi)不存在大規(guī)模的應(yīng)用環(huán)境。

4、安全性問(wèn)題。在推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時(shí)，要特別注意其可靠性，安全性和隱私保護(hù)。物聯(lián)網(wǎng)社會(huì)活動(dòng)，戰(zhàn)略資源基礎(chǔ)設(shè)施和居民居住在整個(gè)結(jié)構(gòu)在全程相互聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)上，所有的活動(dòng)和設(shè)施的理論透明度，一旦遭到攻擊，安全和隱私將面臨巨大的威脅。

因?yàn)閲?guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展環(huán)境也具有一定的挑戰(zhàn)，因此短期互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要集中在外地。應(yīng)用并促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也需要?jiǎng)?chuàng)新，另外，這不是僅僅靠少數(shù)企業(yè)就可以完成，更多的是建立一個(gè)涉及產(chǎn)學(xué)研用產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，共同突破，產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟不僅是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包裝，而且還要選擇應(yīng)用程序的切入點(diǎn)，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)價(jià)值提升。

信息獲取、傳輸和處理是信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的三大支柱。信息產(chǎn)業(yè)的第一次浪潮是個(gè)人電腦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其關(guān)鍵技術(shù)是數(shù)據(jù)處理技術(shù);第二次信息產(chǎn)業(yè)浪潮出現(xiàn)的標(biāo)志是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)走向?qū)嵱没潢P(guān)鍵技術(shù)是信息傳輸。經(jīng)歷兩次信息技術(shù)的大發(fā)展后，以計(jì)算機(jī)采集與處理終端，互聯(lián)網(wǎng)為信息傳輸渠道的信息化格局基本形成，科學(xué)研究、工業(yè)生產(chǎn)、社會(huì)管理等諸多方面出現(xiàn)了方式的改變和效能的提高。

但不可否認(rèn)一點(diǎn)的是，目前過(guò)多的信息資源需要人工采集，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)計(jì)算機(jī)以外的終端的控制與管理能力還很弱，還不能在信息世界里實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的精確管控，還沒(méi)有將信息技術(shù)的最大效能發(fā)揮出來(lái)。究其原因，主要是信息獲取的手段不夠豐富，信息不夠全面，還缺少對(duì)現(xiàn)實(shí)世界信息的即時(shí)精確把握。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，按約定的協(xié)議，把這些物體連接起來(lái)，形成一種新型的網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行信息交換和通訊，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，存在能力超級(jí)強(qiáng)大的中心計(jì)算機(jī)群，能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施實(shí)時(shí)的管理和控制。在此基礎(chǔ)上，人類可以以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，達(dá)到“智慧”狀態(tài)，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然間的關(guān)系。因此它是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的新階段，是信息產(chǎn)業(yè)的又一次浪潮。從此，世界將從互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。發(fā)展到物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，信息產(chǎn)業(yè)的三大支柱領(lǐng)域都已經(jīng)得到了充分的發(fā)展。

物聯(lián)網(wǎng)受到各國(guó)政府、企業(yè)和學(xué)術(shù)界高度重視

物聯(lián)網(wǎng)被看作是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。美國(guó)獨(dú)立市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Forrester預(yù)測(cè)，到2020年物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)之比將達(dá)到30:1，各國(guó)政府和企業(yè)紛紛看好其產(chǎn)業(yè)前景，包括中美國(guó)家在內(nèi)的多國(guó)將其提升到國(guó)家戰(zhàn)略層面。我國(guó)在這次信息化浪潮中與世界保持了同步發(fā)展，迅速將物聯(lián)網(wǎng)提升到國(guó)家戰(zhàn)略地位，國(guó)家五大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)排在第二位。美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬就職后，積極回應(yīng)IMB提出的“智慧地球”戰(zhàn)略;歐盟“物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃”、日本“U-Japan”、韓國(guó)“U-Korea”計(jì)劃等都是利用各種信息技術(shù)來(lái)突破互聯(lián)網(wǎng)的物理限制，以實(shí)現(xiàn)無(wú)處不在的物聯(lián)網(wǎng);新加坡、中國(guó)臺(tái)灣等在內(nèi)的國(guó)家和地區(qū)都已制定了“U”社會(huì)發(fā)展計(jì)劃。

物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界、企業(yè)研究的熱點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外知名研究機(jī)構(gòu)、高校和大型企業(yè)都紛紛加入到物聯(lián)網(wǎng)研究隊(duì)伍中來(lái)。在國(guó)內(nèi)，中科院上海微系統(tǒng)所、中國(guó)移動(dòng)研究院、公安部第三研究所等研究機(jī)構(gòu)，清華大學(xué)、中國(guó)科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京郵電大學(xué)等知名高校，中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、華為、中芯微電子、南京三寶、遠(yuǎn)望谷、新大陸、大唐電信等大型企業(yè)，都將物聯(lián)網(wǎng)作為發(fā)展方向，投入了大量的人力物力進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。在國(guó)外，美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校、麻省理工大學(xué)、奧本大學(xué)、俄亥俄州大學(xué)等很多大學(xué)都在開(kāi)展相關(guān)研究工作，GE、IBM、Google、Intel、西門子、諾基亞、阿爾卡特、霍尼韋爾、博世公司等信息產(chǎn)業(yè)龍頭和傳感器設(shè)備巨頭等也加入物聯(lián)網(wǎng)研究與應(yīng)用行列。

“物聯(lián)網(wǎng)”概念的引入，打破了之前的傳統(tǒng)思維，過(guò)去的思路一直是將物理基礎(chǔ)設(shè)施和IT基礎(chǔ)設(shè)施分開(kāi)：一方面是機(jī)場(chǎng)、公路、建筑物，而另一方面是數(shù)據(jù)中心，個(gè)人電腦、寬帶等。而在“物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代，鋼筋混凝土、電纜將于芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施，在此意義上，基礎(chǔ)設(shè)施更像是一塊新地球工地，世界的運(yùn)轉(zhuǎn)就在它上面進(jìn)行，其中包括經(jīng)濟(jì)管理、經(jīng)營(yíng)、社會(huì)管理和個(gè)人生活。

物聯(lián)網(wǎng)可以提高經(jīng)濟(jì)、降低了成本，物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)廣泛用于智能家居、智能交通、環(huán)保監(jiān)控、智能電網(wǎng)、智能金融、智能消防、工業(yè)檢測(cè)、智能醫(yī)療、個(gè)人健康和其他領(lǐng)域的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。有專家預(yù)測(cè)在未來(lái)10年內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)就可能大規(guī)模普及，這項(xiàng)技術(shù)將會(huì)成為一個(gè)上萬(wàn)億元規(guī)模的高科技市場(chǎng)。

目前國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)總體還處于起步階段，為推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展未來(lái)5年將集中資源攻關(guān)共性關(guān)鍵技術(shù)，探索行業(yè)應(yīng)用模式，實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新。關(guān)鍵共性技術(shù)主要集中在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與傳感器網(wǎng)關(guān)、系統(tǒng)微型化技術(shù)、超高頻RFID、智能無(wú)線技術(shù)、通信與異構(gòu)網(wǎng)組網(wǎng)、網(wǎng)規(guī)劃與部署技術(shù)、綜合性感知信息處理技術(shù)、中間件平臺(tái)、編碼解析、檢索與跟蹤以及信息分發(fā)等。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)特點(diǎn)，在突破關(guān)鍵共性技術(shù)時(shí)，研發(fā)和推廣應(yīng)用技術(shù)，加強(qiáng)行業(yè)和領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決方案的研發(fā)和公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)，以應(yīng)用技術(shù)為支撐突破應(yīng)用創(chuàng)新。從推廣應(yīng)用行業(yè)來(lái)看，公共安全、智能電網(wǎng)、物流產(chǎn)業(yè)、智能家居、遠(yuǎn)程醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測(cè)、精細(xì)農(nóng)業(yè)等行業(yè)將成為率先應(yīng)用的領(lǐng)域。