物联网


物联网是什么?一定要从概念究其源头的话,物联网 (Internet of Things, IoT)通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。有点复杂?简单的说就是:物物相联的网络。将其分解,其有两层含义,第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。

物联网的历史

如果你想了解一个东西是什么?不妨从其发源诞生去了解何为物联网,那样可以让你多一扇窗去了解物联网究竟为何物。

20 世纪 60 年代,计算技术诞生。 最初主要用于科学及军事研究,费用高昂;

其二, 借助编程进行商用计算变得日益简单,此时开始出现标准应用程序。 大型机转变为体积更小、价 格更低的微型计算机,拓展了计算的市场覆盖范围。

其三,微处理器和个人电脑 (PC) 的演变,个人电脑使计算机的触角延伸到了更多的中小型企业以及家庭和学校。

其四,随着笔记本电脑的出现,PC趋向移动化,并掀起了手机领域的革命,使之迅速演变成一个移动计算平台。

与此同时,在很大程度上受到忽视的微处理器促生出了另一个完整的市场—嵌入式控制。 将微处理器与内存集成到一个芯片上,微控制器就这样诞生了。

它们广泛存在于电视机遥控器、录像机 (VCR)、空调系统、汽车刹车系统以及电脑的键盘和硬盘。伴随消费电子设备从模拟技术向数字技术的过渡,它们又促生出了平面电视、MP3播放器、DVD和家庭影院系统,以及在用水和洗衣时间方面做过诸多优化的环保型洗衣机。 这些设备与互联网的连接,以及其他一些相关事物合称为物联网。

而当下火爆的智能设备更是满天横行,更是将物融入互联网的进步大大加快了进程。

从一个故事讲起:

当然,如果只是从上面那些故事来看,你可能会觉得,物联网不算个啥,不妨老生常谈,再看看一个算是对物联网构想的一个故事。

早晨你从被窝中起床之前,你的床根据你的睡眠状态,发出信息告知厨房将开始烹饪你昨晚选择好的早餐,同时会根据你身体的状态,根据你购买的营养食谱软件,对早餐进行微调。当你醒来洗漱完成之后,享用早餐之时,家中的机器人会提醒你近日需要完成及处理的各类事件,并对室外天气进行分析给出一套合理的日程安排。当你出门后,家中智能控制中心会根据你的安排,将家中能源控制到最合理的范围。

你到达公司之后,快递如期到达你家,你手机会推送出给你,你只需轻松点击收取,家中收件箱便会为你收下你的快递。而你在办公室工作一段时间后,身边的手机将根据你身体的含水量及各类代谢参数督促你起来进行运动与补充水分。当然这还得取决于你们公司是否为员工购买了这项保险。当你忙完了一天的工作,并在回家的之前选择好晚餐之后,你朋友临时打电话告知你一块出来聚餐,于是你不得不取消这个事情,而此时你不得不将已经做好的晚餐按成本价销售出去,当然,附近的路人可就有福气了。不过那时候,虽然没有免费的晚餐,便宜的晚餐应该不少。

而当你完成聚会之后,回到家等待你的将是根据你身体机能参数而准备好的“营养”热水澡。或许,你到时候不再需要一个“TA”了?

从物联网的数据到物联网的安全:


看完上面那个故事,是不是觉得物联网真的很酷?当然,要想实现这些,短时间内是不太可能的,但是不妨从物联网中那些“小事”看看,物联网究竟是什么?

消费者在使用各类个人应用(可穿戴设备等)之时,进行数据采集(也称作“量化自我”),数据采集涉及摄入(如食物摄取、周围空气质 量)、状态(如情绪、兴奋、血液氧气含量)和行为(包括心理及生理)等方面。而为了获取这些数据,智能硬件厂商甚至可以免费提供设备给你使用,以其你能够进一步购买其提供的服务等。(可类比现在充话费送手机什么的)

其实上面的说法中,已经不能看出个人数据到时也将成为一个安全隐患,因为你的身体参数除了再为你提供健康建议的同时,也将成为别人用来抬高你消费成本的筹码。如果你是一个鲁莽的司机,或许,你就必须为你的鲁莽付出更多的保费,而你如果愿意提供你的行车数据,或许它们会为你减免一部分费用。至于数据的泄露,相信每位在TC的都在电话号码上有不少的体验了。

物联网是什么?简单点就是物物相联的网络,但其背后却包含着大量的便利与不足。或许现在还无法想象出她真实的模样,但就她露出的一角便已让人陶醉。

其技术体系包括哪些?

物联网包括物联网感知层、物联网网络层、物联网应用层。相应的,其技术体系包括感知层技术、网络层技术、应用层技术以及公共技术。

感知层:数据采集与感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据,包括各类物理量、标识、音频、视频数据。物联网的数据采集涉及传感器、RFD、多媒体信息采集、二维码和实时定位等技术。

网络层:实现更加广泛的互连功能,能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送,需要传感器网络与移动通信技术、互联网技术相融合。经过十余年的快速发展.移动通信、互联网等技术已比较成熟,基本能够满足物联网数据传输的需要。

应用层:主要包含应用支撑平台子层和应用服务子层。其中应用支撑平台子层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能。应用服务子层包括智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等行业应用。

公共技术:不属于物联网技术的某个特定层面,而是与物联网技术架构的三层都有关系,它包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量(Q0S)管理。

简单讲,物联网是物与物、人与物之间的信息传递与控制。在物联网应用中还有两项关键技术。

传感器技术:这也是计算机应用中的关键技术。大家都知道,到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。

RFID标签传感器技术:RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术,RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。

国内几个比较典型的物联网应用


国内比较成功的比较大的应用:

1.铁道部列车车厢管理,就是通过在每一节车厢(不管是客车、货车)均装置一个RFID芯片,在铁路两侧,相互间隔一段距离放置一个读写器。这样,就可以随时掌握全国所有的列车在铁路线路上所处的位置,便于列车的跟踪、调度和安全控制。国内提供系统集成的主要是远望谷科技,为此该公司以此为依托,成功进行了IPO,而且在股市表现不俗!

2. 中国的第二代身份证,第二代身份证最显著的进步不是说在卡表面的照片换为彩色的了,而是在卡的内部更富科技含量的RFID芯片。芯片可以存储个人的基本信息,需要时在读写器上一扫,即可显示出你身份的基本信息。而且可以做到有效防伪,因为芯片的信息编写格式内容等只有特定厂家提供,伪造起来技术门槛比较高。

3.中国大部分高校的学生证,由于中国的高校生数量众多,学生假期返乡出行享受火车半价优惠。为此,相关部门采用了可读写的RFID芯片。里面存贮了该用户列车使用次数信息,每使用一次就减少一次。而且不易伪造,加强了管理。

4.很多的一卡通比如,市政一卡通、校园一卡通都可以归为较为简单的物联网应用。

5.ETC不停车收费系统:在很多高速公路收费站,现在都留有一个不停车收费系统,无人值守。车辆即可只要减速行驶不同停车即可完成信息认证、计费。国内较早在首都机场高速做了试点,目前在全国各地已经有了很多地方做了尝试。但由于不仅需要对收费系统进行升级改造,还需对可能通过的车辆上安装识别芯片。因为很难对所有的车辆都进行安装,所以通常很多地方同时保留了ETC和人工收费。因为人工收费车辆要提前减速,并停止下来,每一辆车收费按照15秒,实际前后大概要30秒,在交通高峰阶段容易造成拥堵。因此,条件具备的地方还是要推行ETC,不仅加快通行速度,还可以节约管理成本。当然有些地方也考虑就业问题和灰色收入,所以积极性不是很高。


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