什么是物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings)概念最早是MIT研究RFID的Auto-ID中心主任KevinAshton教授在1999年提出來的,當(dāng)時(shí)他設(shè)想"把RFID技術(shù)與傳感器技術(shù)應(yīng)用于日常物品中形成一個(gè)’物聯(lián)網(wǎng)’"。此后,EPCGlobal、ITU、IB、EPoSS等都基于自己的行業(yè)背景和目的提出了各自對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的定義。
2009年,IBM首席執(zhí)行官彭明盛提出"智慧地球"構(gòu)想,其中物聯(lián)網(wǎng)成為"智慧地球"不可或缺的一部分,而奧巴馬在就職演講后對(duì)"智慧地球"構(gòu)想提出積極回應(yīng),并將其提升到國(guó)家級(jí)發(fā)展戰(zhàn)略。從此,物聯(lián)網(wǎng)成為一個(gè)國(guó)際上的熱門概念。
在我國(guó),影響最大的也是目前國(guó)內(nèi)最為廣泛接受的物聯(lián)網(wǎng)概念的定義是:"物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通訊,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。"
而工信部對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的最新定義是:物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)和通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)延伸與應(yīng)用拓展,具有整合感知識(shí)別、傳輸互聯(lián)和計(jì)算處理等功能,是對(duì)新一代信息技術(shù)的高度集成和綜合運(yùn)用。物聯(lián)網(wǎng)通過信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同,將人與人之間的信息交互溝通向人與物、物與物擴(kuò)展延伸,它的應(yīng)用為優(yōu)化資源配置、加強(qiáng)科學(xué)管理、緩解資源能源約束提供了可能,拓寬了道路。
這兩個(gè)定義很有代表性,也相對(duì)具有權(quán)威性,但也都有些問題。所以綜合起來,物聯(lián)網(wǎng)既是一種網(wǎng)絡(luò),也是一種應(yīng)用:物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,基于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的實(shí)際管理和應(yīng)用需求,按約定的協(xié)議,把需要聯(lián)網(wǎng)的物品與網(wǎng)絡(luò)連接起來,進(jìn)行信息交換和通訊,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。
物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)
目前國(guó)內(nèi)對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì),主要有以下幾種觀點(diǎn):
第一,物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上就是傳感網(wǎng)。此觀點(diǎn)早已被證明是狹隘的。
第二,物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上是互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)延伸。這種觀點(diǎn)有很大市場(chǎng),筆者猜測(cè)這與互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)界勢(shì)力的龐大有關(guān)。
第三,物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是M2M,此觀點(diǎn)大致以國(guó)內(nèi)三大電信運(yùn)營(yíng)商為代表。當(dāng)然,更多的人認(rèn)為,M2M只是物聯(lián)網(wǎng)的一小部分而已。
第四,物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)深度信息化。
第五,物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是專網(wǎng)業(yè)務(wù)和應(yīng)用,此觀點(diǎn)以鄔賀銓院士為代表。就目前實(shí)際狀況來看,物聯(lián)網(wǎng)的確整體還停留在專網(wǎng)專用的狀態(tài),但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,這種彼此隔閡的狀態(tài)必然會(huì)被全面的互聯(lián)互通所取代,信息孤島只是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展初級(jí)的表現(xiàn)。
前三種觀點(diǎn)都是人為的將物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)狹隘化了,而且這三種觀點(diǎn)的提出者基本上都是站在自己行業(yè)的立場(chǎng)上來看待物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì),因此不可能得出正確的、全面的認(rèn)識(shí)。而第四種觀點(diǎn)又似乎有點(diǎn)將物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)泛化了,因?yàn)槿绻f物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)深度信息化,那么,互聯(lián)網(wǎng)又何嘗不是呢?第五種觀點(diǎn)則是只看到了國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的實(shí)際狀況,而忽略了物聯(lián)網(wǎng)長(zhǎng)期的發(fā)展前景。
可見物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)有兩點(diǎn):第一點(diǎn)是泛在的網(wǎng)絡(luò),第二點(diǎn)是對(duì)物體按照實(shí)際需求賦予智能。兩點(diǎn)綜合到一起,可得出物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是:泛在的智能化應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。泛在,即無所不在,物聯(lián)網(wǎng)是迄今為止最廣泛的網(wǎng)絡(luò),它將互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、傳感網(wǎng)等各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)整合再造成一個(gè)超級(jí)網(wǎng)絡(luò),這個(gè)網(wǎng)絡(luò)包括互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、傳感網(wǎng),但它又不僅僅是以上這些網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)單加總,它將成為一個(gè)全新的具備很多新功能的網(wǎng)絡(luò)。智能化,是指物聯(lián)網(wǎng)中的物件具備一定的智能,如智能感知、智能監(jiān)控、智能分析等。應(yīng)用網(wǎng)絡(luò),是強(qiáng)調(diào)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用特征,物聯(lián)網(wǎng)概念的提出和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,從根本上說是源于實(shí)際的應(yīng)用需求,而物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展和大規(guī)模普及,也必須借助大規(guī)模的應(yīng)用來推動(dòng)。
當(dāng)然,必須指出的是,物聯(lián)網(wǎng)的概念和本質(zhì)都不是一成不變的,它們必然都會(huì)隨著時(shí)代的發(fā)展而不斷演化。
物聯(lián)網(wǎng)與數(shù)字標(biāo)牌:物物相連,互聯(lián)無處不在
英特爾公司無線標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)總監(jiān)吳耕介紹,我們的數(shù)字標(biāo)牌產(chǎn)品在歐洲和北美成長(zhǎng)的速度是最快的物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用實(shí)例。而且,我們現(xiàn)在在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用也逐步地開始。
物聯(lián)網(wǎng)可以觸及到一切事物。從小范圍出發(fā),先考慮數(shù)字標(biāo)牌。當(dāng)下,數(shù)字標(biāo)牌的播放內(nèi)容都是人工設(shè)計(jì)安排好的,其中非常有限的動(dòng)態(tài)圖像也是經(jīng)人工控制操作的。
請(qǐng)假設(shè)一下網(wǎng)絡(luò)中的內(nèi)容傳送模式能夠十分穩(wěn)定地對(duì)大范圍實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析并做出回應(yīng),然后再靈活地轉(zhuǎn)變成播放內(nèi)容。
這就像安裝在醫(yī)院里的那些數(shù)字標(biāo)牌所起的作用。設(shè)在等候室里的數(shù)字標(biāo)牌一般顯示預(yù)先設(shè)定的常規(guī)內(nèi)容;大廳里或主要出入口的數(shù)字標(biāo)牌會(huì)顯示醫(yī)生和科室資料,另外也會(huì)安裝一些數(shù)字標(biāo)牌專門用來感謝捐助者。
在物聯(lián)網(wǎng)中,傳感器、閱讀器和數(shù)據(jù)庫(kù)三者結(jié)合起來為看病人員提供細(xì)致周到的服務(wù)。舉個(gè)例子,有位女士第一次懷孕,也是第一次來到如此大規(guī)模的醫(yī)療中心。她想做一個(gè)常規(guī)檢查,卻不知道要去哪里。所以她走到一臺(tái)顯示有醫(yī)務(wù)人員資料的數(shù)字標(biāo)牌前,在讀卡器上刷了自己的就醫(yī)證件。
系統(tǒng)讀出這位女士的母語是意大利語,隨后屏幕上的信息提示語立刻變成意大利語。系統(tǒng)查詢了她的預(yù)約時(shí)間和地點(diǎn)后,將她需要就診的科室和樓層信息發(fā)到她的手機(jī)上。同時(shí)系統(tǒng)通知門診接待預(yù)訂系統(tǒng),病人已經(jīng)在大廳。一旦她到了門診部,等候區(qū)的數(shù)字標(biāo)牌就知道了這位病人的母語是意大利語,它會(huì)用意大利語自動(dòng)播報(bào)這位女士就診的具體時(shí)間,這樣一來,她就能知道大約還要等多長(zhǎng)時(shí)間。
上面舉的僅僅是一個(gè)例子。物聯(lián)網(wǎng)可以將之前毫無聯(lián)系的事物都連接起來,可以消除信息傳遞和溝通的屏障,提高人們的辦事效率,減少成本。
如果傳感器能產(chǎn)生更多更好的信息,而這些信息經(jīng)過信息系統(tǒng)的處理、修改之后能快速、準(zhǔn)確地傳送到數(shù)字顯示屏上,那么效率就大大提高了。試想一下,某個(gè)比賽快要開始,在檢票入口處,擠著一大堆人,現(xiàn)場(chǎng)一片混亂,如果此時(shí)有幾個(gè)數(shù)字標(biāo)牌能自動(dòng)指引隊(duì)伍后面的人去其他新增加的入口,那么人群擁堵的問題就解決了。
目前已經(jīng)有許多先進(jìn)的設(shè)備投入使用了,例如零售行業(yè)將傳感器、信息系統(tǒng)和媒體播放器整合在一起,F(xiàn)在,市面上已經(jīng)出現(xiàn)用傳感器分析快餐店門口的停車和排隊(duì)狀況幫助解決準(zhǔn)備什么食物,要準(zhǔn)備多少,以及怎樣安排員工等問題。這樣的產(chǎn)品最主要的優(yōu)點(diǎn)是可以把最新市場(chǎng)情況和餐廳的實(shí)際情況整合在一起考慮。數(shù)字標(biāo)牌配套產(chǎn)品的發(fā)展也為新技術(shù)的融合提供了平臺(tái)支撐,星際多媒體信息發(fā)布系統(tǒng)等開放的系統(tǒng)平臺(tái),具有優(yōu)異的功能擴(kuò)展和兼容性,提供多開放應(yīng)用接口,微博、微博大屏幕等已成功接入,也為物聯(lián)網(wǎng)的對(duì)接提供了技術(shù)保障。
把以上的種種因素整合起來加快了信息上傳和調(diào)整的速度。盡管許多數(shù)字標(biāo)牌的播放列表充分利用了元數(shù)據(jù),能在合適的場(chǎng)合展示正確的信息,但是信息播放的時(shí)機(jī)還是要靠人為控制。換句話說,信息的“上架和下架”還是要有人按按鈕才能實(shí)現(xiàn)。這一點(diǎn)迫切需要改變。
道路、運(yùn)輸和安全傳感器能和顯示屏聯(lián)接起來傳遞更準(zhǔn)確更適時(shí)的信息。
例如,當(dāng)人們心急如焚地在車站里等著遲遲未到的公交車。如果此時(shí)站臺(tái)里裝了數(shù)字標(biāo)牌,就能告知乘客前方發(fā)生車禍公交車無法準(zhǔn)時(shí)到站,可能到站的時(shí)間是幾點(diǎn)并建議乘客換乘等。
技術(shù)的整合意味著技術(shù)人員能獲得更多能力,從小方面來說,就是能夠完全了解設(shè)備出現(xiàn)停機(jī)狀況的原因,F(xiàn)在,他們能分析的是自己的媒體播放器狀態(tài),但是以后他們就能掌握其他設(shè)備的性能狀態(tài)并能找出設(shè)備出現(xiàn)故障的原因。
現(xiàn)在我們正朝著一個(gè)更加先進(jìn)的世界大步邁進(jìn)。打個(gè)比方,如果說現(xiàn)在那個(gè)管理和操作網(wǎng)絡(luò)的人是一個(gè)音樂家的話,那么不久之后,這些人就能成立一個(gè)管弦樂隊(duì)了,他們擁有各種樂器,能演奏出更加美妙的音樂。
物聯(lián)網(wǎng),數(shù)字標(biāo)牌下一個(gè)爆發(fā)點(diǎn)
2005年,國(guó)際電信聯(lián)盟曾描繪"物聯(lián)網(wǎng)"時(shí)代的圖景:當(dāng)司機(jī)出現(xiàn)操作失誤時(shí)汽車會(huì)自動(dòng)報(bào)警;公文包會(huì)提醒主人忘帶了什么東西;衣服會(huì)"告訴"洗衣機(jī)對(duì)顏色和水溫的要求等。如今,物聯(lián)網(wǎng)在我國(guó)已經(jīng)被列為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一,2012年2月14日《物聯(lián)網(wǎng)"十二五"發(fā)展規(guī)劃》由工信部頒布。
物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛,遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、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)搜集等多個(gè)領(lǐng)域。
值得一提的是,如今物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正快速擴(kuò)散到第三代數(shù)字標(biāo)牌應(yīng)用之中,比如用RFID感應(yīng)卡獲取優(yōu)惠券,已經(jīng)在分眾傳媒的全國(guó)幾萬個(gè)終端機(jī)上應(yīng)用開來。前段時(shí)間,信頤科技為北京菁菁時(shí)尚火鍋店供應(yīng)的食品供應(yīng)鏈查詢系統(tǒng),顧客只要輕點(diǎn)觸摸屏就可以查詢到食品供應(yīng)鏈上端整個(gè)情況。通過數(shù)字標(biāo)牌,商家把綠色、健康帶到餐桌上,顧客因此吃得安全,食得放心。
"智慧餐廳"可以讓商家查詢到采購(gòu)的蔬菜在地里的長(zhǎng)勢(shì)情況,可以查詢到牛羊在蓄養(yǎng)地的生長(zhǎng)情況,以及原料在制作、加工、運(yùn)輸過程的過程監(jiān)督。而顧客一進(jìn)餐廳,從排號(hào)、自主點(diǎn)餐、接單制作、上菜、確認(rèn)監(jiān)控、配菜、開炒到上菜,直到最后收銀都可以通過物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字標(biāo)牌來實(shí)現(xiàn)。
除了餐飲行業(yè)外,毫無疑問,未來的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字標(biāo)牌必將在零售終端大顯身手。而不久的將來,顧客只要把購(gòu)買的商品在物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字標(biāo)牌感應(yīng)處輕輕一刷,顧客關(guān)心的信息,如生產(chǎn)地、生產(chǎn)日期、保質(zhì)日期、供應(yīng)原料、防偽碼等,就可以在數(shù)字標(biāo)牌上"一覽無余"。
說到底,物聯(lián)網(wǎng)給數(shù)字標(biāo)牌帶去的是功能上的多樣化,讓數(shù)字標(biāo)牌從傳播職能轉(zhuǎn)向更多的實(shí)用性功能,數(shù)字標(biāo)牌擴(kuò)大了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,物聯(lián)網(wǎng)反過來推動(dòng)數(shù)字標(biāo)牌的普及。