理论教育 物联网技术的发展与应用

物联网技术的发展与应用

时间:2023-11-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:物联网与互联网既有区别又有联系。物联网不同于互联网,它是互联网的高级发展。从本质上来讲,物联网是互联网在形式上的一种延伸,但绝不是互联网的翻版。图1.1 物联网与互联网之间的关系物联网是在互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的网络。

物联网技术的发展与应用

1.物联网与互联网

物联网是物物相连的互联网,是可以实现人与人、物与物、人与物之间信息沟通的庞大网络。互联网是由多个计算机网络相互连接而成的网络。物联网与互联网既有区别又有联系。物联网不同于互联网,它是互联网的高级发展。从本质上来讲,物联网是互联网在形式上的一种延伸,但绝不是互联网的翻版。互联网本质上是通过人机交互实现人与人之间的交流,构建了一个特别的电子社会。而物联网则是多学科高度融合的前沿研究领域,综合了传感器嵌入式计算机、网络及通信和分布式信息处理等技术,其目的是实现包括人在内的广泛的物与物之间的信息交流。物联网与互联网之间的关系如图1.1所示。

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图1.1 物联网与互联网之间的关系

物联网是在互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的网络。在这个网络中,每个物体都具有一定的“身份”,便于人们和物体之间的智能交互,也便于实现物与物之间的信息交互。物联网可用的基础网络有很多种,根据应用的需要,可以采用公众通信网络或者采用行业专网,甚至新建专用于物联网的通信网。通常互联网最适合作为物联网的基础网络,特别是当物物互联的范围超出局域网时,以及当需要利用公众网传送待处理和利用的信息时。

互联网是人与人之间的联系,而物联网是人与物、物与物之间的联系。物联网与互联网的主要区别有以下三点:

1)范围和开放性不同。互联网是全球性的开放网络,人们可以从任何地点上网到达任何一个网站,而物联网是区域性的网络。物联网有两类,一类是用来传输信号的互联网平台,另一类是应用部门的专业网,即封闭的区域性网络,如智能电网等。

2)信息采集的方式不同。互联网借助于网关、路由器、服务器和交换机连接,由人来采集和处理各种信息。而物联网是把各种传感、标签、嵌入设备等联系起来,把世界万物的信息连接到互联网上,融合为一个整体网络。

3)网络功能不同。互联网是传输信息的网络,物联网是实物信息收集和转化的网络。人们形象地认为:物联网=互联网+传感网+云计算。

物联网是互联网的自然延伸,因为物联网的信息传输基础仍然是互联网。但是相比互联网,物联网具有以下三个优势,这些优势促使人们发展物联网,为人们的生活带来更多便利。

(1)终端的多样化

以前的互联网主要是计算机互联的网络,当然现在能上网的设备越来越多,除计算机之外,还有手机、掌上电脑(PDA)及诸如机顶盒之类的东西。但是其根本,互联网的终端还是人。然而环顾四周,就会发现身边还有很多东西是游离于互联网之外的,如电冰箱、热水器洗衣机、空调器等。人们开发物联网技术,就是希望借助它将人们身边的所有东西都连接起来,小到手表、钥匙及上面所说的各种家用电器,大到汽车、房屋、桥梁、道路,甚至将那些有生命的东西(包括人和动植物)都连接进网络。这种网络的规模和终端的多样性,显然要远大于现在的互联网。

(2)感知的自动化

物联网通过在各种物体上植入微型传感芯片,使得任何物品都可以变得“有感受、有知觉”,可以自动感知所需要的信息。(www.daowen.com)

(3)智能化

物联网通过无线传感器网络(WSN)和RFID时时刻刻地获取人和物体的最新特征、位置、状态等信息,这些信息将使网络变得更加“博闻广识”,使网络变得更加“睿智”。

物联网的应用将会带来许多意想不到的收获。物联网的发展既可以形成物联网相关的各种高新产业,同时也为传统互联网的发展开拓了新的空间。

2.物联网与互联网+

在第十二届全国人民代表大会第三次会议上,李克强总理提出制定“互联网+”行动计划,推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合,促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展,引导互联网企业拓展国际市场

“互联网+”战略利用互联网的平台,利用信息通信技术,把互联网和包括传统行业在内的各行各业结合起来,在新的领域创造一种新的生态。

“互联网+”的核心是互联网进化和扩张,反映互联网从广度、深度融合和介入现实世界的动态过程。互联网从1969年在大学实验室里诞生,不断扩张,应用领域从科研到生活,从娱乐到工作,从传媒到工业制造业。互联网像黑洞一样,不断把这个世界吞噬进来。“+”这个符号可以看作是一个黑洞的入口。这也是为什么叫“互联网+”,而不叫“+互联网”的原因。

如图1.2所示,物联网是互联网大脑的感觉神经系统,云计算是互联网大脑的中枢神经系统,大数据是互联网智慧和意识产生的基础,工业4.0或工业互联网本质上是互联网运动神经系统的萌芽。互联网+的核心是互联网进化和扩张,反映互联网从广度、深度融合和介入现实世界的动态过程。

物联网重点突出了传感器感知的概念,同时它也具备网络线路传输、信息存储和处理,行业应用接口等功能,而且也往往与互联网共用服务器、网络线路和应用接口,从而使人与人、人与物、物与物之间的交流变成可能,最终将使人类社会、信息空间和物理世界(人机物)融为一体。

“互联网+”携手物联网技术,将带来传统产业的换代升级,同时,随着移动互联网的发展,云计算、大数据等新技术更快融入传统产业,包括金融理财打车民生领域,以及家电等传统制造业等,这些结合进一步推动新型产业的地位升级。

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图1.2 互联网虚拟大脑架构(本图摘自《互联网进化论》)

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