【正文】
謝謝你們,我會繼續(xù)努力。在不斷完善和修改的過程中,也讓我更加懂得“一分耕耘才有一分收獲”的道理。物聯(lián)網(wǎng)是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展到一定階段后出現(xiàn)的一種聚合性應(yīng)用與技術(shù)提升,將各種感知技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能與自動化技術(shù)聚合與集成應(yīng)用,使人與物智慧對話,創(chuàng)造一個智慧的世界。任何新興產(chǎn)業(yè)都是建立在舊有產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)之上,但又不同于舊有產(chǎn)業(yè),工業(yè)革命、互聯(lián)網(wǎng)革命無不如此,今天我們站在了物聯(lián)網(wǎng)的船頭,互聯(lián)網(wǎng)的影響力無處不在,很多人仍然抱有習(xí)慣性的思維,從互聯(lián)網(wǎng)的角度看待和討論物聯(lián)網(wǎng),而這正大大削弱和制約著物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)中,需要面臨如何構(gòu)建面向物聯(lián)網(wǎng)中間件的技術(shù)難題。如何再造計算和網(wǎng)絡(luò)的抽象體系,這是物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)研究的核心內(nèi)容,包括如何在編程語言中增加時序,如何重新定義操作系統(tǒng)和編程語言的接口,如何重新思考硬件與軟件的劃分,如何在互聯(lián)網(wǎng)中增加時序,如何計算系統(tǒng)的可預(yù)測性和可靠性等。智能技術(shù)是為了有效 地達(dá)到某種預(yù)期的目的,利用知識分析后所采用的各種方法和手段。因為網(wǎng)絡(luò)存在大量冗余信息,會浪費(fèi)大量的通信帶寬和寶 貴的能量資源。ZigBee 技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展,技術(shù)體系已相對成熟,并已形成了一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。 ⑤傳感網(wǎng)安全。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議分層以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的集合,是對網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成功能的定義和描述。綜合傳感器技術(shù)、嵌入式計算機(jī)技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等,協(xié)作地實時監(jiān)測、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息,并對其進(jìn)行處理、傳輸。產(chǎn)業(yè)衍生是指兩化融合可以催生出的新產(chǎn)業(yè),形成一些新興業(yè)態(tài),如工業(yè)電子、工業(yè)軟件、工業(yè)信息服務(wù)業(yè)。也就是說,兩化融合包括技術(shù)融合、產(chǎn)品融合、業(yè)務(wù)融合、產(chǎn)業(yè)衍生四個方面。對于無源標(biāo)簽,閱讀器(手持式或固定式)不斷發(fā)出無線電波,在周圍形成磁場,標(biāo)簽進(jìn)入磁場后,接收閱讀器發(fā)出的射頻信號,憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息;對于有源標(biāo)簽,則可以主動發(fā)送某一頻率的信號。一般傳感器采集的信息需要計算機(jī)進(jìn)行處理;智能傳感器帶有微處理器,本身具有采集、處理、交換信息的能力,具備數(shù)據(jù)精度高、高可靠性與高穩(wěn)定性、高信噪比與高的分辨力、強(qiáng)的自適應(yīng)性、低的價格性能比等特點(diǎn)。⑥RFID電子標(biāo)簽可以設(shè)置密碼, 保密性強(qiáng)。這大大減少了人的參與, 提高了識別效率。RFID物品識別的目標(biāo)是為每一物理實體提供唯一標(biāo)識。RFID技術(shù)可識別高速運(yùn)動物體并可同時識別多個標(biāo)簽,并且閱讀器能自行判斷RFID標(biāo)簽是否被重復(fù)讀取處理。通知接口發(fā)送各種消息(SMS、電子郵件、自動發(fā)送傳真,或者撥打某個電話號碼和播放音頻文件)。任何潛在的故障都能通過DEP被迅速監(jiān)測。相反,DIP和DIP之間的直接通信路線是被支持的,還有單個DEP之間直接和間接的聯(lián)系,就像我們所熟知的P2P(PeertoPeer)聯(lián)系一樣。 M2M的基本概念:一般而言,一個數(shù)據(jù)端點(diǎn)(DEP)指的是一個微型計算機(jī)系統(tǒng),一個連接到程序或者是更高層次子系統(tǒng)的端點(diǎn)?!癕2M”是“MachinetoMachine”的縮寫,用來表示機(jī)器對機(jī)器之間的連接與通信。ERP技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)的信息處理層技術(shù)。②.3G網(wǎng)絡(luò)3G是英文the 3rd Generation的縮寫,指第三代移動通信技術(shù)。②.WiFiWiFi(Wireless Fidelity,無線保真技術(shù))是一種基于接入點(diǎn)(Access Point)的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),目前已有一定規(guī)模的布設(shè),在部分應(yīng)用中與傳感器相結(jié)合。在國內(nèi),RFID已經(jīng)在身份證、電子收費(fèi)系統(tǒng)和物流管理等領(lǐng)域有了廣泛應(yīng)用。應(yīng)用層協(xié)議,提供信息采集、傳遞、查詢功能,具有較為完整的用戶管理、聯(lián)網(wǎng)配置、安全管理、可靠性控制能力。,有源CPS結(jié)點(diǎn)需要通過CPS網(wǎng)關(guān),才能連接互聯(lián)網(wǎng)結(jié)點(diǎn)。三、物聯(lián)網(wǎng)互連體系結(jié)構(gòu)根據(jù)以上物聯(lián)網(wǎng)結(jié)點(diǎn)的分類,可以進(jìn)一步研究可能存在的連接類型,例如物聯(lián)網(wǎng)結(jié)點(diǎn)之間存在無源結(jié)點(diǎn)與有源CPS結(jié)點(diǎn),有源CPS與有源CPS結(jié)點(diǎn),以及有源CPS結(jié)點(diǎn)與互聯(lián)網(wǎng)CPS結(jié)點(diǎn)之間的連接,這些類型的連接結(jié)構(gòu)構(gòu)成了物聯(lián)網(wǎng)互連的體系結(jié)構(gòu)。 物聯(lián)網(wǎng)結(jié)點(diǎn)類型與特征無源CPS結(jié)點(diǎn),就是具有電子標(biāo)簽的物品,這是物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)量最多的結(jié)點(diǎn),例如攜帶電子標(biāo)簽的人可以成為一個無源CPS結(jié)點(diǎn)。② 信息類服務(wù):信息采集、存儲和查詢。 EPC網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)第二節(jié) 建議的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)我們認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)該遵循以下5條原則:① 多樣性原則,物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)必須根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)結(jié)點(diǎn)類型的不同,分成多種類型的體系結(jié)構(gòu)。 物聯(lián)網(wǎng)自主體系結(jié)構(gòu)的協(xié)議棧這種面向物聯(lián)網(wǎng)的自主體系結(jié)構(gòu)涉及的協(xié)議棧較為復(fù)雜,只能適用于計算資源較為富裕的物聯(lián)網(wǎng)結(jié)點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)的自主體系結(jié)構(gòu)是為了適應(yīng)于異構(gòu)的物聯(lián)網(wǎng)無線通信環(huán)境而設(shè)計的體系結(jié)構(gòu)。短距離無線通信能完成小范圍內(nèi)的多個物品的信息集中與互通功能,相當(dāng)于物品的腳。這相當(dāng)于人借助火車、飛機(jī)等公眾交通系統(tǒng)在地球范圍內(nèi)的交流。它具有普通對象設(shè)備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化3個重要特征。國家倡導(dǎo)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè),借以實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和工業(yè)化與信息化的融合,各地政府紛紛響應(yīng),高度重視物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。二是物聯(lián)產(chǎn)業(yè)向西部擴(kuò)展,目前我國物流網(wǎng)產(chǎn)業(yè)集群已初步形成環(huán)渤海、長三角、珠三角以及中西部地區(qū)等四大區(qū)域集聚發(fā)展的總體產(chǎn)業(yè)空間格局。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的逐步深入,中國的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展既具備了一些國際物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的共性特征,也呈現(xiàn)出一些鮮明的中國特色和階段特點(diǎn)。同年,韓國政府制定了uKorea戰(zhàn)略,韓國信通部發(fā)布的《數(shù)字時代的人本主義:IT839戰(zhàn)略》以具體呼應(yīng)uKorea??萍荚诎l(fā)展,人類的需求也不斷增加,需要一種智能、信息全面的“智慧地球”。當(dāng)前“物聯(lián)網(wǎng)”的定義、國內(nèi)在原理、體系結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)模型等方面還存在許多值得探討的問題,但從“物聯(lián)網(wǎng)”本質(zhì)上看,“物聯(lián)網(wǎng)”是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展到一定階段后出現(xiàn)的一種聚合性應(yīng)用與技術(shù)提升,將各種感知技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能與自動化技術(shù)聚合與集成應(yīng)用,使人與物智慧對話,創(chuàng)造一個智慧的世界。第五周—第八周:查閱文獻(xiàn),了解物聯(lián)網(wǎng)的一些基本情況。物聯(lián)網(wǎng)作為一個全新的網(wǎng)絡(luò)模式,其核心性能因素以及網(wǎng)絡(luò)動態(tài)行為對著寫因素的影響都是未知的?!拔锫?lián)網(wǎng)”被稱為繼計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后,世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。1995年比爾蓋茨在《未來之路》一書中提到物聯(lián)網(wǎng),到今天已經(jīng)發(fā)展了17年。有專家預(yù)測在未來10年內(nèi),物聯(lián)網(wǎng)就可能大規(guī)模的普及進(jìn)入人們的生活,這一項科技將會發(fā)展為上千萬億元規(guī)模的高科技市場。2009年6月 歐盟委員會提出針對物聯(lián)網(wǎng)行動方案,方案明確表示在技術(shù)層面將給予大量資金支持,在政府管理層面將提出與現(xiàn)有法規(guī)相適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管方案2009年8月 溫家寶總理在無錫考察傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展時明確指示要早一點(diǎn)謀劃未來,早一點(diǎn)攻破核心技術(shù),并且明確要求盡快建立中國的傳感信息中心,或者叫“感知中國”中心。一是物聯(lián)網(wǎng)將會出現(xiàn)一系列的標(biāo)準(zhǔn)競爭。隨著,地方政府、中國物聯(lián)網(wǎng)(RFID、傳感網(wǎng)、智能通訊)產(chǎn)業(yè)各大聯(lián)盟和國內(nèi)外企業(yè)、機(jī)構(gòu)的鼎力支助,關(guān)于民眾的應(yīng)用示范將會逐步擴(kuò)大。安防、交通和醫(yī)療三大領(lǐng)域,有望在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中率先受益,成為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場容量大、增長最為顯著的領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)的根本還是為人服務(wù),應(yīng)用層完成物品與人的最終交互,前面兩層將物品的信息大范圍地收集起來,匯總在應(yīng)用層進(jìn)行統(tǒng)一分析、決策,用于支撐跨行業(yè)、跨應(yīng)用、跨系統(tǒng)之問的信息協(xié)同、共享、互通,提高信息的綜合利用度,最大程度地為人類服務(wù)。感知層又分為數(shù)據(jù)采集與執(zhí)行、短距離無線通信2個部分。已經(jīng)公開的物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用實例基本上圍繞這些應(yīng)用領(lǐng)域。知識面提供整個網(wǎng)絡(luò)信息的完整視圖,并且提煉成為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的知識,用于指導(dǎo)控制面的適應(yīng)性控制。②商業(yè)伙伴之間的數(shù)據(jù)傳輸層,這層最重要的部分是EPC2IS,企業(yè)成員利用EPC2IS服務(wù)器處理被ALE過濾之后的信息,這類信息可以用于內(nèi)部或者外部商業(yè)伙伴之間的信息交互。⑤ 堅固性原則,物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)必須具備堅固性和可靠性。物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)類型是設(shè)計和驗證物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)和物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的主要依據(jù)?;ヂ?lián)網(wǎng)CPS結(jié)點(diǎn),具備聯(lián)網(wǎng)和控制能力的計算系統(tǒng),這是物聯(lián)網(wǎng)的信息中心和控制中心,例如具有物聯(lián)網(wǎng)安全性、可靠性要求的,能夠提供時間和空間約束服務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)結(jié)點(diǎn)就是一個互聯(lián)網(wǎng)CPS結(jié)點(diǎn)??紤]到大部分有源CPS結(jié)點(diǎn)資源限制十分嚴(yán)格,有源CPS結(jié)點(diǎn)不適合配置已有的IP協(xié)議。從仿生學(xué)觀點(diǎn),如果把計算機(jī)看成處理和識別信息的“大腦”,把通信系統(tǒng)看成傳遞信息的“神經(jīng)系統(tǒng)”的話,那么傳感器就是“感覺器官”。GPS作為移動感知技術(shù),是物聯(lián)網(wǎng)延伸到移動物體采集移動物體信息的重要技術(shù),更是物流智能化、智能交通的重要技術(shù)。核心技術(shù)之傳輸層:通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、3G網(wǎng)絡(luò)、GPRS網(wǎng)絡(luò)、廣電網(wǎng)絡(luò)、NGB①.通信網(wǎng)通信網(wǎng)是一種使用交換設(shè)備、傳輸設(shè)備,將地理上分散用戶終端設(shè)備互連起來實現(xiàn)通信和信息交換的系統(tǒng)。④.廣電網(wǎng)絡(luò)廣電網(wǎng)通常是各地有線電視網(wǎng)絡(luò)公司(臺)負(fù)責(zé)運(yùn)營的,通過HFC(光纖+同軸電纜混合網(wǎng))網(wǎng)向用戶提供寬帶服務(wù)及電視服務(wù)網(wǎng)絡(luò),寬帶可通過CableModem連接到計算機(jī),理論到戶最高速率38M,實際速度要視網(wǎng)絡(luò)情況而定。如交通行業(yè),涉及的就是智能交通技術(shù);電力行業(yè)采用的是智能電網(wǎng)技術(shù);物流行業(yè)采用的智慧物流技術(shù)等。圖1顯示了三要素之間的相互關(guān)系。對于DIP沒有硬性的規(guī)定。然而,盡快檢測出具體的故障仍是一個問題。配置接口是決定誰、什么時候?qū)ο到y(tǒng)負(fù)責(zé)。微波天線接收到電子標(biāo)簽反射回的微波合成信號后,經(jīng)閱讀器內(nèi)部微處理器處即可將電子標(biāo)簽中的識別代碼等信息分離出來。應(yīng)用系統(tǒng),一般是由計算機(jī)支撐的有線或無線管理系統(tǒng)。條碼是可視傳播技術(shù)。條碼信息一旦需要更改就必須重貼, 而RFID電子標(biāo)簽中的信息可以編輯, 便于更新。目前對傳感器尚無一個統(tǒng)一的分類方法,但比較常用的可按傳感器的物理量、工作原理、輸出信號的性質(zhì)這三種方式來分類。Identification,無線電射頻識別)是一種短距離無線通信技術(shù),依據(jù)的是電磁感應(yīng)定律,通常與唯一識別碼結(jié)合用于自動識別,是物聯(lián)網(wǎng)廣泛受關(guān)注的識別技術(shù)之一。不過,RFID系統(tǒng)目前成本較高,這是它與條碼等識別技術(shù)相比的顯著劣勢。信息技術(shù)含量的提高使產(chǎn)品的附加值大大提高。物聯(lián)網(wǎng)正是通過遍布在各個角落和物體上的形形色色的傳感器以及由它們組成的無線傳感網(wǎng)絡(luò),來感知整個物質(zhì)世界的。這不但需要采用MEMS加工技術(shù),設(shè)計符合物聯(lián)網(wǎng)要求的微型傳感器,使之可識別和配接多種敏感元件,并適用于主被動各種檢測方法;另外,傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)還應(yīng)具有強(qiáng)抗干擾能力,以適應(yīng)惡劣工作環(huán)境的需求。 ④對傳感網(wǎng)自身的檢測與自組織。對于智能小物體網(wǎng)絡(luò)層的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)目前有兩項:一是基于 ZigBee 聯(lián)盟開發(fā)的 ZigBee協(xié)議進(jìn)行傳感器節(jié)點(diǎn)或者其他智能物體的互聯(lián);另一技術(shù)是IPSO聯(lián)盟所倡導(dǎo)的通過IP實現(xiàn)傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)或者其他智能物體的互聯(lián)。但是,由于IPv6協(xié)議棧過于龐大復(fù)雜,不能直接應(yīng)用到傳感器設(shè)備中,需要對 IPv6 協(xié)議棧和路由機(jī)制作相應(yīng)的精簡,才能滿足低功耗、低存儲容量和低傳送速率的要求。 分布式數(shù)據(jù)融合技術(shù)需要人工智能理論的支撐,包括智能信息獲取的形式化方法、海量信息處理的理論和方法、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下信息的開發(fā)與利用方法,以及計算機(jī)基礎(chǔ)理論。第四章 物聯(lián)網(wǎng)未來的發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)及方向第一節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)一、基礎(chǔ)研究方面的挑戰(zhàn)美國加州大學(xué)伯克利分校Edward A. Lee教授在分析了當(dāng)今計算和聯(lián)網(wǎng)方式與物理處理過程,提出了兩者的差異:物理系統(tǒng)中的部件在安全性和可靠性方面的需求與通用計算部件存在質(zhì)的差異。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)中,還需要建立物聯(lián)網(wǎng)的可依賴性模型,這也是進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)的一個挑戰(zhàn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)中面臨許多挑戰(zhàn),例如提供安全、實時的數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)[,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的正確性驗證技術(shù)[、嵌入式萬維網(wǎng)服務(wù)開發(fā)技術(shù)、隱私保護(hù)技術(shù)]以及安全控制技術(shù)等,這些技術(shù)是決定物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能否得到廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)一個重要特征就是能夠快速大規(guī)模部署并能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行,這樣的特征就要求我們的家居產(chǎn)品必須具備無線、無縫、綠色、安全、可靠的能力,從這些基本能力來看,傳統(tǒng)的所謂智能家居產(chǎn)品顯然已經(jīng)不能適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)時代的要求,這些傳統(tǒng)的思路、思想正日益成為阻礙物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的制約因素,成為物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用的無形漁網(wǎng),現(xiàn)在是拋棄綜合布線、系統(tǒng)集成思想的時候了,我們應(yīng)該營造良好的創(chuàng)新氛圍,給各種無線應(yīng)用以新的舞臺,迅速淘汰落后的、過時的有線智能家居產(chǎn)品。在此,我通過這段文字感謝三年來在成長道路上扶持過我,幫助過我的所有人。最后要感謝的是我的父母和家人,是你們在我成長的道路上一如既往的給我支持與鼓勵。 breeding, recycling, environmental management services, energy management, etc.SocietyActivities/ initiatives regarding the development and inclusion of societies, cities, and peopleGovernmental services towards citizens and other society structures (eparticipation), einclusion (. aging, disabled people), etc.Since we cannot isolate any of the above domains, we need to think in terms of developing new applications and services that apply at intra and interdomain level. For example, monitoring of the food chain, or dangerous goods, has not only to do with the industry itself, but also has societal implications that need to be taken into co