物聯網是通過一些自動化工具,按照既定指令把目標物體相連接,從而實現信息,數據交換和通訊的一種網絡。普通的物品因為連接而獲得了新的生命動力,他們具有以前沒有的功能,例如學習能力,收集分析數據能力,他們通過感知,數據分析,學習,根據使用者的行為對自身做出相應的指令動作。
人工智能,自動駕駛,智能家居,軌道交通的AI人臉識別系等,物聯網的出現,大大改變了人們的生活環境和生活工作習慣,因此,物聯網也被認為是繼計算機、互聯網之后的信息產業發展的第三次革命。
圖1物聯網概念圖
物聯網的出現是信息產業發展的必然
在古時候,人類就不斷探索對事物的預測和掌控,由于科技有限,聰明的人類還是在長久的歷史積累下,不斷的總結出了很多的經驗。人類通過對易經八卦的推演,可以讓人類有限度的感受與外物互聯,但這種需求卻深深的根植在人類的基因當中。
在歷史的進程中,人類社會經歷過三次工業革命,機器取代了人力,機器大工業取代工場手工業,第三次科技革命以原子能、電子計算機、空間技術和生物工程的發明和應用為主要標志,涉及信息技術、新能源技術、新材料技術、生物技術、空間技術和海洋技術等諸多領域。人類對事物的控制達到了一個新的高度,計算機的使用也使我們進入了互聯網的時代。在互聯網時代,由于網絡的出現造就出一個相對獨立的數字世界。然而,數字世界的出現并不能滿足人們控制現實世界的深層需求,但卻為物聯網的出現做好了鋪墊,物聯網的出現,使數字世界和物質世界合二為一。
試想一下,當你在寒冷的冬天從外面回家時,屋子了的空調已經調到適合的溫度;當你懶懶的不想動的時候,窗簾已經按照你的指令緩緩打開;當你無聊的時候,有個智能機器人可以跟你聊天。這些過去自存在與科幻電影中的食物,現在卻已成為現實。
由人掌控,為人服務,讓人舒服自在,正是物聯網所要達到的效果,也是物聯網所擅長的事。這也是人一直在最求的,物聯網的出現,既是科技的發展也是人類需求的結果。是信息產業發展的必然趨勢。
圖2基于物聯網的智能家居控制系統
物聯網技術的基礎
物聯網的三大關鍵技術分別是感知,傳輸,分析計算。核心基礎就是互聯網,通過互聯網,將真實物體上網連接,整合分散的信息,物聯網將現實世界數字化,將數據傳輸給人是通過機器視覺,傳感技術,芯片,來對數據進行分析整合的。傳感器就相當于人的五官四肢,傳感器可以采集信息,通過終端分析計算,最終上傳到“大腦”。信息的傳輸是通過無線網絡進行數據傳輸的,分析計算是通過計算機,芯片對采集的數據進行分析來完成的,從而完成人的指令。
圖3物聯網技術解決方案
物聯網發展的現狀
物聯網發展的條件日漸成熟,作為物聯網行業的關鍵技術,未來會有無數的傳感器會被嵌入到現實物質之中。根據行業內統計,我國從事傳感器研制、生產和應用的單位達到了1700余家,銷售額在2015年時突破1300億元。從全世界來看,則更要遠高于這些數字,整個傳感器產業已然成熟。根據一些機構預測,到2025年,傳感器市場的總體規模將達到數千億美元。
2010年中國物聯網產業國模達到了2000億元,至2015年,中國物聯網整體規模將達到7500億元左右,年復合增長率將超30%。傳感器行業將會直接受益。
5G是最新一代蜂窩移動通信技術。其性能目標是高數據速率、減少延遲、節省能源、降低成本、提高系統容量和大規模設備連接。被認為是實現物聯網發展的又一關鍵性技術。2020年將會被認為是進入5G時代的一年,三大運營商5G設備的大規模集采或將意味著未來一段時間內,中國將迎來新一輪規模空前的5G網絡建設機遇。
國家大力推進新基建的建設,從政策層面推動物聯網的發展。2020年新冠疫情對中國乃至對全球都是一個警醒,工信部賽迪智庫近日發布的《“新基建”發展白皮書》一文中,新型基礎建設中包含的三個方面內容中,其中一方面的內容是:主要是指深度應用互聯網、大數據、人工智能等技術,支撐傳統基礎設施轉型升級,進而形成的融合基礎設施,比如,智能交通基礎設施、智慧能源基礎設施等。同時,5G作為“新基建”之首,同時也是經濟社會高質量發展的戰略性基礎設施,在良好的政策發展環境下,將會加快物聯網的發展和普及。
物聯網早已跟我們是生活密不可分
百度推出的智能音箱,小度;小米的小愛同學等等,都是現在人們生活中對物聯網使用的最佳案例。可穿戴設備中,智能手表等,可以收集我們身體的基本數據,傳送到智能APP上;可穿戴測量血壓設備,這些,通過數據的手機,可以讓我們對我們的身體有一個清晰的認識,可以對某些疾病的預防,有數據依據。可以說,物聯網已經在我們不知不覺中,進入我們的生活,并且越來越密不可分。在未來的世界中,將會帶來翻天覆地的變化。
圖5智能家居概念圖-物聯網