“物�(lián)�(wǎng)”(英文Internet of Things�(jiǎn)�(chēng)IOT)指的是將各種信息傳感設(shè)�,如射頻�(shí)�(RFID)裝置、紅外感�(yīng)�、全球定位系�(tǒng)、激光掃描器等種種裝置與互聯(lián)�(wǎng)�(jié)合起�(lái)而形成的一�(gè)巨大�(wǎng)�(luò)。其目的是讓所有的物品都與�(wǎng)�(luò)連接在一�,方便識(shí)別和管理� 歐盟定義:將�(xiàn)有的互聯(lián)的計(jì)算機(jī)�(wǎng)�(luò)�(kuò)展到互聯(lián)的物品網(wǎng)�(luò)�
物聯(lián)�(wǎng)(The Internet of things)的概念是� 1999 年提出的,它的定義很�(jiǎn)單:把所有物品通過(guò)射頻�(shí)別等信息傳感�(shè)備與互聯(lián)�(wǎng)連接起來(lái),實(shí)�(xiàn)智能化識(shí)別和管理。國(guó)際電信聯(lián)� 2005 年一份報(bào)告曾描繪“物�(lián)�(wǎng)”時(shí)代的圖景:當(dāng)司機(jī)出現(xiàn)操作失誤�(shí)汽車(chē)�(huì)自動(dòng)�(bào)警;公文包會(huì)提醒主人忘帶了什么東�;衣服會(huì)“告訴”洗衣機(jī)�(duì)顏色和水溫的要求等等�
物聯(lián)�(wǎng)把新一� IT 技�(shù)充分�(yùn)用在各行各業(yè)之中,具體地�(shuō),就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電�(wǎng)、鐵�、橋�、隧道、公�、建�、供水系�(tǒng)、大�、油氣管道等各種物體�,然后將“物�(lián)�(wǎng)”與�(xiàn)有的互聯(lián)�(wǎng)整合起來(lái),實(shí)�(xiàn)人類(lèi)社會(huì)與物理系�(tǒng)的整合,在這�(gè)整合的網(wǎng)�(luò)�(dāng)�,存在能力超�(jí)�(qiáng)大的中心�(jì)算機(jī)�,能�?qū)φ暇W(wǎng)�(luò)�(nèi)的人�、機(jī)�、設(shè)備和基礎(chǔ)�(shè)施實(shí)施實(shí)�(shí)的管理和控制,在此基�(chǔ)�,人�(lèi)可以以更加精�(xì)和動(dòng)�(tài)的方式管理生�(chǎn)和生活,�(dá)到“智慧”狀�(tài),提高資源利用率和生�(chǎn)力水�,改善人與自然間的關(guān)��
毫無(wú)疑問(wèn),如果“物�(lián)�(wǎng)”時(shí)代來(lái)臨,人們的日常生活將發(fā)生翻天覆地的變化。然而,不談什么隱私權(quán)和輻射問(wèn)�,單把所有物品都植入�(shí)別芯片這一�(diǎn)�(xiàn)在看�(lái)還不太現(xiàn)�(shí)。人們正走向“物�(lián)�(wǎng)”時(shí)�,但這�(gè)�(guò)程可能需要很�(zhǎng)很長(zhǎng)的時(shí)間�
1999 � MIT Auto-ID Center 提出物聯(lián)�(wǎng)概念,即把所有物品通過(guò)射頻�(shí)別等信息傳感�(shè)備與互聯(lián)�(wǎng)連接起來(lái),實(shí)�(xiàn)智能化識(shí)別和管理�
2004 � 日本總務(wù)省提� u-Japan �(gòu)想中,希望在 2010 年將日本建設(shè)成一�(gè) “Anytime,Anywhere,Anything,Anyone”都可以上網(wǎng)的環(huán)境。同�,韓�(guó)政府制定� u-Korea �(zhàn)略,韓國(guó)信通部�(fā)布的《數(shù)字時(shí)代的人本主義:IT839 �(zhàn)略》以具體呼應(yīng) u-Korea�
2005 � 11 � 在突尼斯舉行的信息社�(huì)世界峰會(huì)(WSIS)上,國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布了《ITU 互聯(lián)�(wǎng)�(bào)� 2005:物�(lián)�(wǎng)》,�(bào)告指�,無(wú)所不在� “物�(lián)�(wǎng)”通信�(shí)代即將來(lái)�,世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過(guò)因特�(wǎng)主動(dòng)�(jìn)行交�。射頻識(shí)別技�(shù)(RFID)、傳感器技�(shù)、納米技�(shù)、智能嵌入技�(shù)將到更加廣泛的應(yīng)��
2008 � 11 � IBM 提出“智慧的地球”概�,即“互�(lián)�(wǎng)+物聯(lián)�(wǎng)=智慧地球�,以此做為經(jīng)�(jì)振興�(zhàn)略。如果在基礎(chǔ)建設(shè)的執(zhí)行中,植入“智慧”的理念,不僅僅能夠在短期內(nèi)有力的刺激�(jīng)�(jì)、促�(jìn)就業(yè),而且能夠在短�(shí)間內(nèi)為中�(guó)打造一�(gè)成熟的智慧基�(chǔ)�(shè)施平�(tái)�
2009 � 6 � 歐盟委員�(huì)提出針對(duì)物聯(lián)�(wǎng)行動(dòng)方案,方案明確表示在技�(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�(guī)相適�(yīng)的網(wǎng)�(luò)�(jiān)管方� �
2009 � 8 � 溫家寶總理在�(wú)錫考察傳感�(wǎng)�(chǎn)�(yè)�(fā)展時(shí)明確指示要早一�(diǎn)謀劃未�(lái),早一�(diǎn)攻破核心技�(shù),并且明確要求盡快建立中�(guó)的傳感信息中�,或者叫“感知中�(guó)”中心�
目前:經(jīng)�(guó)家標(biāo)�(zhǔn)化管理委員會(huì)批準(zhǔn),全�(guó)信息技�(shù)�(biāo)�(zhǔn)化技�(shù)委員�(huì)組建了傳感器�(wǎng)�(luò)�(biāo)�(zhǔn)工作組,�(biāo)�(zhǔn)工作組現(xiàn)聚集了中�(guó)科學(xué)�、中�(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司等國(guó)�(nèi)傳感�(wǎng)主要的技�(shù)研究和應(yīng)用單位�
物聯(lián)�(wǎng)核心技�(shù)包括射頻�(shí)�(RFID)裝置、WSN �(wǎng)�(luò)、紅外感�(yīng)�、全球定位系�(tǒng)、Internet 與移�(dòng)�(wǎng)�(luò),網(wǎng)�(luò)服務(wù),行�(yè)�(yīng)用軟�。在這些技�(shù)�(dāng)�,又以底層嵌入式�(shè)備芯片開(kāi)�(fā)最為關(guān)鍵,引領(lǐng)整�(gè)行業(yè)的上游發(fā)�,以下我們著重介� RFID 技�(shù)� WSN 技�(shù)�
1 RFID
RFID 作為物聯(lián)�(wǎng)中最為重要核心技�(shù),對(duì)物聯(lián)�(wǎng)的發(fā)展起著至為重要作�� RFID 目前仍然面臨著諸多問(wèn)題有待解�。RFID 的存在諸多國(guó)際標(biāo)�(zhǔn),如影響力的 EPCGlobal �(biāo)�(zhǔn),支持各頻段的 ISO/IEC �(biāo)�(zhǔn),以及日本本土制造商 SONY,NEC 等支持的 UID �(biāo)�(zhǔn)。各�(guó)際標(biāo)�(zhǔn)間互不兼容,�(dǎo)� RFID �(yīng)用難以大范圍�(nèi)推廣。目�,歐盟下� GRIFS �(xiàng)目致力于� RFID �(biāo)�(zhǔn)�(kāi)�(fā)�(jī)�(gòu)間相互合�。RFID 的標(biāo)簽成本仍然過(guò)高和中國(guó)自主制定� RFID �(biāo)�(zhǔn)推廣�(wèn)題都成為制約物聯(lián)�(wǎng)�(wèn)題的瓶頸之一。除此之�,目� RFID �(yīng)用大中集中為閉環(huán)市場(chǎng),集中于�(yī)�,軍工等,到普及的開(kāi)�(huán)市場(chǎng)還有一段時(shí)��
RFID�(biāo)�(zhǔn)狀�
RFID 系統(tǒng)主要由數(shù)�(jù)采集和后�(tái)�(shù)�(jù)�(kù)�(wǎng)�(luò)�(yīng)用系�(tǒng)兩大部分組成。目前已�(jīng)�(fā)布或者正在制定中的標(biāo)�(zhǔn)主要與數(shù)�(jù)采集相關(guān),其中包括電子標(biāo)簽與讀�(xiě)器之間的接口、讀�(xiě)器與�(jì)算機(jī)之間的數(shù)�(jù)交換�(xié)�、RFID �(biāo)簽與讀�(xiě)器的性能和一致性測(cè)試規(guī)范以� RFID �(biāo)簽的�(shù)�(jù)�(nèi)容編碼標(biāo)�(zhǔn)等。在 RFID �(biāo)簽的�(shù)�(jù)�(nèi)容編碼領(lǐng)�,各路標(biāo)�(zhǔn)�(jìng)�(zhēng)最為激�。目前全球共有五大標(biāo)�(zhǔn)組織,分別代表了�(guó)際上不同�(tuán)體或者國(guó)家的利益。其� EPCGlobal 是由北美 UCC �(chǎn)品統(tǒng)一編碼組織和歐� EAN �(chǎn)品標(biāo)�(zhǔn)組織�(lián)合成�,在全球擁有上百家成�,并且得到了零售巨頭沃爾瑪、制造業(yè)巨頭�(qiáng)�、寶潔等大型企業(yè)的強(qiáng)力支�。� AIM、ISO、UID 則代表一部分歐美�(guó)家以及日本對(duì) RFID �(biāo)�(zhǔn)的爭(zhēng)�;IP-X 的成員則以非�、大洋洲、亞洲等�(guó)家為主,比較而言,EPCGlobal 得到更多廠商的認(rèn)可和支持�
RFID �(guó)際協(xié)議制定組織各�(xiàng)�(xié)議文檔:https://www.grifs-project.eu/db
EPCGobal�(biāo)�(zhǔn)
� ISO/IEC 在各�(gè)頻段� RFID 都頒布了�(biāo)�(zhǔn)和日� UID 采用的頻段為 2.45GHz �13.56MHz 不同� EPCglobal 只專(zhuān)注于 860-960 MHz � UHF 頻段。EPC �(wǎng)�(luò)由五�(gè)基本要素組成:產(chǎn)品電子代碼(EPC�、射頻識(shí)別系�(tǒng)(EPC �(biāo)簽和�(shí)讀器)、發(fā)�(xiàn)服務(wù)(包� ONS�� EPC 中間�� EPC 信息服務(wù)(EPCIS��
EPCGobal �(biāo)�(zhǔn)�(dòng)�(tài):https://www.epcglobal.org.cn/Index.aspx
2 WSN技�(shù)
WSN 前景
�(wú)線傳感器�(wǎng)�(luò)就是由部署在�(jiān)�(cè)區(qū)域內(nèi)大量的廉�(jià)微型傳感器節(jié)�(diǎn)組成,通過(guò)�(wú)線通信方式形成的一�(gè)多跳自組織網(wǎng)�(luò)。傳感器�(wǎng)�(luò)將能�(kuò)展人們與�(xiàn)�(shí)世界�(jìn)行遠(yuǎn)程交互的能力。無(wú)線傳感器�(wǎng)�(luò)是一種全新的信息獲取平臺(tái),能�?qū)崟r(shí)�(jiān)�(cè)和采集網(wǎng)�(luò)分布區(qū)域內(nèi)的各種檢�(cè)�(duì)象的信息,并將這些信息�(fā)送到�(wǎng)�(guān)節(jié)�(diǎn),以�(shí)�(xiàn)�(fù)雜的指定范圍�(nèi)目標(biāo)檢測(cè)與跟�,具有快速展�(kāi)、抗毀性強(qiáng)等特�(diǎn),有著廣闊的�(yīng)用前�。美�(guó)商業(yè)周刊� MIT 技�(shù)�(píng)論在�(yù)�(cè)未來(lái)技�(shù)�(fā)展的�(bào)告中,分別將�(wú)線傳感器�(wǎng)�(luò)列為 21 世紀(jì)最有影響的 21 �(xiàng)技�(shù)和改變世界的 10 大技�(shù)之一�
WSN �(wǎng)�(luò)�(jié)�(gòu)
WSN �(wǎng)�(luò)通常分為物理層、MAC �、網(wǎng)�(luò)�、傳輸層,應(yīng)用層。物理層定義 WSN 中的 Sink, Node 間的通信物理參數(shù),使用哪�(gè)頻段,使用何種信�(hào)�(diào)制解�(diào)方式�。MAC 層定義各節(jié)�(diǎn)的初始化,通過(guò)收發(fā) beacon, request, associate 等消息完成自身網(wǎng)�(luò)定義,同�(shí)定義的MAC 幀的調(diào)試策�,避免多 20 �(gè)收發(fā)節(jié)�(diǎn)間的通信沖突。在�(wǎng)�(luò)�,完成邏輯路由信息采集,使收�(fā)�(wǎng)�(luò)包裹能夠按照不同策略到使用化路徑到達(dá)目標(biāo)節(jié)�(diǎn)。傳輸層提供包裹傳輸?shù)目煽�?,為?yīng)用層提供入口。應(yīng)用層最終將收集后的節(jié)�(diǎn)信息整合處理,滿足不同應(yīng)用程序計(jì)算需��
WSN相關(guān)�(biāo)�(zhǔn)組織
IEEE 802.15 該組織致力于�(wú)線�(gè)人網(wǎng)(WPAN)�(wǎng)�(luò)底層�(xié)議標(biāo)�(zhǔn)制定,其分表� IEEE Std 802.15.4-2006 詳細(xì)定義� PHY � MAC 層實(shí)�(xiàn)的各種機(jī)�,在最近的 IEEE Std 802.15.4-2009c 中添加了�(duì)中國(guó) WPAN 頻段支持 (314�316 MHz, 430�434 MHz, and 779�787 MHz bands)以及 O-QPSK �(diào)制的支持�
ZigBee Alliance Zigbee 是基� IEEE 802.15.4 �(biāo)�(zhǔn)建立的針�(duì) WPAN 的整套協(xié)議棧。IEEE 802.15.4 �(biāo)�(zhǔn)� ZigBee Alliance 的關(guān)系相�(dāng)� IEEE 802.11 �(biāo)�(zhǔn)� WIFI Alliance 的關(guān)�?;?ZigBee � RF 芯片在數(shù)千�(gè)微小的傳感器之間相互�(xié)�(diào)�(shí)�(xiàn)通信,這些傳感只需要很少的能量,以接力的方式通過(guò)�(wú)線電波將�(shù)�(jù)從一�(gè)傳感器傳到另一�(gè)傳感�,所以的通信效率非常高,廣泛�(yīng)用于工業(yè)�(chǎng)��
IETF 6LoWPAN 該工作組的任�(wù)是定義在如何利用 IEEE 802.15.4 鏈路支持基于 IPv6 的通信的同�(shí),遵守開(kāi)放標(biāo)�(zhǔn)以及保證與其� IP �(shè)備的互操作�。該�(xié)議中使用� IP �(bào)頭壓縮技�(shù),將龐大� 128 � IPv6 源或目的地址壓縮或刪除,同時(shí)� MAC � IP 層之間使用適配層,使� 1280 比特� IPv6 � MTU 能夠� 127 字節(jié)� MAC frame 上傳�� IPSO Alliance 該聯(lián)盟為各大 IT 廠商�(jié)合產(chǎn)物,致力于推�(dòng) IP �(xié)議在智能物體上的普及�
ZigBee�(biāo)�(zhǔn)
ZigBee �(xié)議棧底層是基� IEEE 802.15.4 2003 � PHY 層和 MAC 層機(jī)制構(gòu)成,而上層包括應(yīng)用層,網(wǎng)�(luò)層和安全服務(wù)層�
3 4G技�(shù)
3G背景
2008 � 5 �,由�(guó)資委牽頭的電信業(yè)�(wù)重組方案正式公布,中�(guó)�(lián)通的 CDMA �(wǎng)� GSM �(wǎng)被拆分,前者并入中�(guó)電信,組建為新電�,后者吸納中�(guó)�(wǎng)通成立新�(lián)�,鐵通則并入中國(guó)移動(dòng)成為其全資子公司,中�(guó)�(wèi)通的基礎(chǔ)電信�(yè)�(wù)將并入中�(guó)電信。根�(jù)電信�(yè)重組方案�3G 牌照的發(fā)放方式是:新中國(guó)移動(dòng)獲得 TD-SCDMA 牌照,新中國(guó)電信獲得 CDMA2000 牌照,中�(guó)�(lián)通獲� WCDMA 牌照�2009 � 1 � 7 � 14:30,工�(yè)和信息化部為中國(guó)移動(dòng)、中�(guó)電信和中�(guó)�(lián)通發(fā)� 3 張第三代移動(dòng)通信(3G)牌照,此舉標(biāo)志著我國(guó)正式�(jìn)� 3G �(shí)代�
4G前景
3G �2G 的主要區(qū)別是在傳輸聲音和�(shù)�(jù)的速度上的提升,它能夠在全球范圍內(nèi)更好地實(shí)�(xiàn)�(wú)線漫�,并處理圖像、音�(lè)、視頻流等多種媒體形�,提供包括網(wǎng)�(yè)瀏覽、電話會(huì)�、電子商�(wù)等多種信息服�(wù),同�(shí)也要考慮與已有第二代系統(tǒng)的良好兼容�。� 4G 通信技�(shù)將繼�(xù)大幅提高通話�(zhì)量及�(shù)�(jù)通信速度。目前,4G 通信技�(shù)相關(guān)的科研和�(yīng)用探索已�(jīng)在全球各大高校和企業(yè)研究中心�(nèi)悄然�(jìn)��4G 的優(yōu)�(shì)在于更高的數(shù)�(jù)傳輸速率,預(yù)�(jì)�(shù)�(jù)傳輸速率�(huì)超過(guò) 100Mbit/s,這�(gè)速率是目前移�(dòng)電話�(shù)�(jù)傳輸速率� 1 �(wàn)�,也� 3G 移動(dòng)電話速率� 50 倍。隨之而來(lái)的高清晰電視電影節(jié)目將推動(dòng)手機(jī)新的�(yīng)用模�。此��4G 通信技�(shù)有望集成不同模式的無(wú)線通信�(xié)�,從�(wú)線局域網(wǎng)和藍(lán)牙等室內(nèi)�(wú)線網(wǎng)�(luò),到室外的蜂窩信�(hào)、廣播電視到�(wèi)星通信,移�(dòng)用戶可以自由地從一�(gè)�(biāo)�(zhǔn)漫游到另一�(gè)�(biāo)�(zhǔn)�
4G�(guān)鍵技�(shù)
(1)接入方案:代�(wú)線通信�(biāo)�(zhǔn)使用普通的 TDMA � FDMA。TDMA 在高速率信道�,為了避免多徑效�(yīng),需要加大保�(hù)周期,這使 TDMA 變得低效�2G 的無(wú)線通信�(biāo)�(zhǔn) GSM 使用 TDMA � FDMA 的結(jié)合形式做為接入方�,� CDMA �(biāo)�(zhǔn)使用另外一種接入技�(shù):CDMA。而在 3G 中,IS-2000, UMTS, HSXPA, 1xEV-DO, TD-SCDMA 接入方案都為 CDMA。在 4G �,新的接入方案將得到布署,這包� OFDMA � SC-FDMA,MC-CDMA 等� (2)IPv6 支持:在 3G �(biāo)�(zhǔn)的基�(chǔ)架構(gòu)�,同�(shí)使用并行的電路交換和�(shù)�(jù)包交換網(wǎng)�(luò),在 4G 中,將只支持?jǐn)?shù)�(jù)包交換網(wǎng)�(luò),有利于�(shù)�(jù)傳輸?shù)牡脱舆t� IPv6 擁有著用之不盡的 IP 地址,足以滿足全球所有手�(jī)終端的編�(hào)支持� (3) 天線系統(tǒng):在 4G �,將�(huì)使用多天線技�(shù),這將意味著高速率,高�(wěn)�,遠(yuǎn)距離通信的實(shí)�(xiàn)。多天線意味著空間利�(spatial multiplexing),對(duì)功耗限制和帶寬保留的實(shí)�(xiàn)起著重要作用。MIMO 是多天線系統(tǒng)中的代表技�(shù),在下一代無(wú)線局域網(wǎng) 802.11n �,已得到廣泛布署,未�(lái)的手�(jī)和移�(dòng)基礎(chǔ)也將�(huì)大量布署 MIMO 技�(shù)�
4G�(biāo)�(zhǔn)
目前,ITU �(duì) 4G �(biāo)�(zhǔn)的征集從 2009 年開(kāi)�,到 2009 年底征集�(biāo)�(zhǔn)�(jié)束,正式�(biāo)�(zhǔn)� 2011 年確�?,F(xiàn)在主推的 4G �(biāo)�(zhǔn)包括� 3GPP 主推� LTE(Long Term Evolution),IEEE 主推� WiMax 以及 UWB �(biāo)�(zhǔn)。在完成 TD-SCDMA 商業(yè)�(yīng)用后,中�(guó)政府正在制定自主� 4G �(biāo)�(zhǔn)。中�(guó)移動(dòng)�(jì)劃將其下一代移�(dòng)�(wǎng)�(luò)升級(jí)� TD-LTE�
“物�(lián)�(wǎng)”被�(chēng)為繼�(jì)算機(jī)、互�(lián)�(wǎng)之后,世界信息產(chǎn)�(yè)的第三次浪潮。業(yè)�(nèi)�(zhuān)家認(rèn)�,物�(lián)�(wǎng)一方面可以提高�(jīng)�(jì)效益,大大節(jié)約成�;另一方面可以為全球經(jīng)�(jì)的復(fù)蘇提供技�(shù)�(dòng)�。目�,美�(guó)、歐盟、中�(guó)等都在投入巨資深入研究探索物�(lián)�(wǎng)。我�(guó)也正在高度關(guān)注、重視物�(lián)�(wǎng)的研�,工�(yè)和信息化部會(huì)同有�(guān)部門(mén),在新一代信息技�(shù)方面正在�(kāi)展研�,以形成支持新一代信息技�(shù)�(fā)展的政策措施�
中國(guó)移動(dòng)總裁王建宙反�(fù)提及,物�(lián)�(wǎng)將會(huì)成為中國(guó)移動(dòng)未來(lái)的發(fā)展重�(diǎn)。他表示將會(huì)邀�(qǐng)�(tái)灣生�(chǎn) RFID、傳感器和條形碼的廠商和中國(guó)移動(dòng)合作。據(jù)他介�,運(yùn)用物�(lián)�(wǎng)技�(shù),上海移�(dòng)已為多�(gè)行業(yè)客戶度身打造了集數(shù)�(jù)采集、傳�、處理和�(yè)�(wù)管理于一體的整套�(wú)線綜合應(yīng)用解決方�。數(shù)�(jù)顯示,上海移�(dòng)目前已將超過(guò)10�(wàn)�(gè)芯片裝載在出租車(chē)、公交車(chē)�,形式多樣的物聯(lián)�(wǎng)�(yīng)用在各行各業(yè)大顯神通,確保城市的有序運(yùn)�。在上海世博�(huì)期間,“車(chē)�(wù)通”將全面�(yùn)用于上海公共交通系�(tǒng),以的技�(shù)保障世博園區(qū)周邊大流量交通的順暢;面向物流企�(yè)�(yùn)輸管理的“e物流�,將為用戶提供實(shí)�(shí)�(zhǔn)確的貨況信息、車(chē)輛跟蹤定�、運(yùn)輸路徑選�、物流網(wǎng)�(luò)�(shè)�(jì)與優(yōu)化等服務(wù),大大提升物流企�(yè)綜合�(jìng)�(zhēng)能力�
在“物�(lián)�(wǎng)”普及以�,用于動(dòng)物、植物和�(jī)�、物品的傳感器與電子�(biāo)簽及配套的接口裝置的�(shù)量將大大超過(guò)手機(jī)的數(shù)�。物�(lián)�(wǎng)的推廣將�(huì)成為推�(jìn)�(jīng)�(jì)�(fā)展的又一�(gè)�(qū)�(dòng)�,為�(chǎn)�(yè)�(kāi)拓了又一�(gè)潛力�(wú)窮的�(fā)展機(jī)�(huì)。按照目前對(duì)物聯(lián)�(wǎng)的需�,在近年�(nèi)就需要按億計(jì)的傳感器和電子標(biāo)簽,這將大大推�(jìn)信息技�(shù)元件的生�(chǎn),同�(shí)增加大量的就�(yè)�(jī)�(huì)�
�(jù)介紹,要真正建立一�(gè)有效的物�(lián)�(wǎng),有兩�(gè)重要因素。一是規(guī)模�,只有具備了�(guī)�,才能使物品的智能發(fā)揮作用。例�,一�(gè)城市有100�(wàn)輛汽�(chē),如果我們只在1�(wàn)輛汽�(chē)上裝上智能系�(tǒng),就不可能形成一�(gè)智能交通系�(tǒng);二是流�(dòng)�,物品通常都不是靜止的,而是處于�(yùn)�(dòng)的狀�(tài),必須保持物品在�(yùn)�(dòng)狀�(tài),甚至高速運(yùn)�(dòng)狀�(tài)下都能隨�(shí)�(shí)�(xiàn)�(duì)��
1 電力電網(wǎng)
�(yù)�(jì)� 2005 年到 2020 �,中�(guó)的能源消耗總量將是現(xiàn)在的兩�,屆�(shí),中�(guó)將成為世界上的能源消�(fèi)�(guó)。自 2001 年以�(lái),中�(guó)每年的能源消耗量一直以 12%的平均速度增長(zhǎng),也就是�(shuō)能源消耗量增長(zhǎng)速率高于 GDP 增長(zhǎng)速度。例��2007 � GDP 增長(zhǎng)� 11.3%,而能源需求增�(zhǎng)� 14.4%。由于電�(wǎng)系統(tǒng)效率低下,發(fā)電和輸電�(guò)程中浪費(fèi)非常�(yán)�?,F(xiàn)在,我們可以利用高科技�(duì)事物有更透徹的感知和度量,不管是安裝在室�(nèi)的計(jì)量器還是�(fā)電廠里的渦輪。所有這些感知和度量支持我們更好的收集信息和數(shù)�(jù),透過(guò)先�(jìn)的分析工具產(chǎn)生智能洞�,再以此�(shí)�(shí)地做出更好的決策。儀表管理技�(shù)的�(jìn)步使�(gè)人和企業(yè)可以選擇使用能源的方式和�(shí)�,這就為使用風(fēng)能和太陽(yáng)能等利于�(huán)保的能源奠定了基�(chǔ)。對(duì)于電力提供商而言,智慧的電力意味著更高的電力的可靠性和電力�(zhì)�,更短的停電恢復(fù)�(shí)間,�(jìn)而實(shí)�(xiàn)更高生產(chǎn)率和�(duì)電力潛在障礙的防�(hù),從而更精確地預(yù)�(cè)需替換的資�(chǎn)�(shè)備及支出�
減少停電�(xiàn)�
通過(guò)在智慧的電力中安裝先�(jìn)分析和優(yōu)化引擎,電力提供商可以突破“傳�(tǒng)� �(wǎng)�(luò)的瓶�,而直接轉(zhuǎn)向能夠主�(dòng)管理電力故障的“智能”電�(wǎng)。對(duì)電力故障的管理計(jì)劃不僅考慮到了電網(wǎng)中復(fù)雜的�?fù)浣Y(jié)�(gòu)和資源限�,還能夠�(shí)別同�(lèi)型發(fā)電設(shè)�,這樣,電力提供商就可以有效地安排停電檢測(cè)維修任務(wù)的優(yōu)先順序。如此一�(lái),停電時(shí)間和頻率可減少約 30%,停電導(dǎo)致的收入損失也相�(yīng)� 6 �,而電�(wǎng)的可靠性以及客戶的滿意度都得到了提��
智能電表
在智慧的電力�(shè)施的支持�,智能電表可以重新定義電力提供商和客戶的�(guān)系。通過(guò)安裝�(nèi)容豐富且讀取方便的�(shè)備,用戶可了解在任何�(shí)刻的電力�(fèi)�,并且用戶還可以隨時(shí)獲取一天中任意�(shí)刻的用電�(jià)�(查看前后的記�),這樣電力提供商就為用戶提供了很大的靈活�,用戶可以根�(jù)了解到的信息改變其用電模式。智能電表不僅可以測(cè)量用電量,它還是電網(wǎng)上的傳感�,可以協(xié)助檢�(cè)波動(dòng)和停�。它還能�(chǔ)存和�(guān)�(lián)信息,支持電力提供商完成�(yuǎn)程開(kāi)啟或�(guān)閉服�(wù),也能遠(yuǎn)程支持使用后支付或提前支付等付費(fèi)方式的轉(zhuǎn)�??偠灾?,智能電表可大幅度減小系�(tǒng)的峰值負(fù)�,轉(zhuǎn)換電力操作模式,也能重新定義客戶體驗(yàn)�
2 �(yī)療系�(tǒng)
由于缺乏資金和管理不�(dāng),中�(guó)�(yī)療保健體系覆蓋率很低�39%的農(nóng)村居民和 36%的城市居民無(wú)法承受的�(yī)療治�。而且,由于一直以�(lái)有限的政府投資主要針�(duì)的是�(guī)模更�、等�(jí)更高的城市醫(yī)陀農(nóng)村地區(qū)�(yī)院的床位�(yán)重短�。資金較少的�(yī)院于是將其核心競(jìng)�(zhēng)力從臨床治療�(zhuǎn)向創(chuàng)收活�(dòng),而這反�(guò)�(lái)極大地影響了�(duì)患者護(hù)理的�(zhì)�。然而,中國(guó)一直都在竭盡全力發(fā)展一�(gè)�(xiàn)代化的醫(yī)療體�。發(fā)展和完善 21 世紀(jì)的醫(yī)療體系,必須采取智慧的方法�(jìn)行信息共享管�。實(shí)�(shí)信息共享可以降低藥品�(kù)存和成本并提高效�。有了綜合準(zhǔn)確的信息,醫(yī)生就能參考患者之前的病歷和治療記�,增加對(duì)病人情況的了�,從而提高診斷質(zhì)量和服務(wù)�(zhì)�。智慧的�(yī)療能夠促成一種可以共享資�、服�(wù)及經(jīng)�(yàn)的新服務(wù)模型,能夠推�(dòng)各醫(yī)院之間的服務(wù)共享和靈活轉(zhuǎn)�,能夠形成一種新的管理系�(tǒng),使�(kāi)支和流程更加透明化�
整合的醫(yī)療平�(tái)
整合的醫(yī)療保健平�(tái)根據(jù)需要通過(guò)�(yī)院的各系�(tǒng)收集并存�(chǔ)患者信�,并將相�(guān)信息添加到患者的電子�(yī)療檔案,所有授�(quán)和整合的�(yī)院都可以訪問(wèn)。這樣資源和患者能夠有效地在各�(gè)�(yī)院之間流�(dòng),通過(guò)各醫(yī)院之間適�(dāng)?shù)墓芾硐到y(tǒng),政�,轉(zhuǎn)診系�(tǒng)�。這�(gè)平臺(tái)滿足一�(gè)有效的多層次�(yī)療網(wǎng)�(luò)�(duì)信息分享的需要�
電子健康檔案系統(tǒng)
電子健康檔案系統(tǒng)通過(guò)可靠的門(mén)戶網(wǎng)站集中�(jìn)行病歷整合和共享,這樣各種治療活動(dòng)就可以不受醫(yī)院行政界限而形成一種整合的視角。有了電子健康檔案系�(tǒng),醫(yī)院可以準(zhǔn)確順暢地將患者轉(zhuǎn)到其他門(mén)診或其他�(yī)�,患者可隨時(shí)了解自己的病�,醫(yī)生可以通過(guò)參考患者完整的病史為其做出�(zhǔn)確的診斷和治療�
3 城市�(shè)�
�(dāng)�,中�(guó)大多�(shù)城市� IT 基礎(chǔ)架構(gòu)方面�(yuǎn)�(yuǎn)落后于其他發(fā)�(dá)�(guó)家。北京寬帶覆蓋率� 55%,遠(yuǎn)�(yuǎn)低于倫敦、紐約和東京的平均覆蓋率 80%。城市管理低效和公共服務(wù)的落后是阻礙中國(guó)城市�(fā)展的兩大系統(tǒng)挑戰(zhàn)。由于缺乏內(nèi)部整合和�(xié)�,不同的政府�(jī)�(gòu)和職能部門(mén)在流程及�(shù)�(jù)管理上相�(duì)分散并且重復(fù)�(yán)�,由此帶�(lái)的后果就是處理公共事�(wù)和公共服�(wù)�(shí)響應(yīng)緩慢、效率低但成本很�。全球自然環(huán)境和政局不斷變化,人們對(duì)安全�(wèn)題也更加�(guān)�。為了更好的滿足市民不斷提升的需求,必須建立一�(gè)由新工具新技�(shù)支持的涵蓋政�、市民和商業(yè)組織的新城市生態(tài)系統(tǒng)。在智能且互�(lián)的工具的支持�,政府可以實(shí)�(shí)收集并分析城市各�(lǐng)域的�(shù)�(jù),以便快速制定決策并采取適當(dāng)?shù)男袆?dòng)。市民可以遠(yuǎn)程工�、購(gòu)�、學(xué)�(xí)和�(jìn)行交�,從而令生活變得更加便利、靈活和自主。企�(yè)可充分利用集成數(shù)�(jù)管理所支持的跨政府職能部門(mén)的“一站式服務(wù)�,快速通過(guò)企業(yè)建立,企�(yè)�(yùn)�(yíng)所需的政府流�。他們還可以通過(guò)公司�(nèi)部以及業(yè)�(wù)合作伙伴之間的互�(lián)互通更有效地管理產(chǎn)品開(kāi)�(fā)、制造、物流和配��
�(shí)�(shí)城市管理
�(shí)�(shí)城市管理�(shè)立一�(gè)城市�(jiān)控報(bào)告中心,將城市劃分為多�(gè)�(wǎng)�,這樣系統(tǒng)能夠快速收集每�(gè)�(wǎng)格中所有類(lèi)型的信息,城市監(jiān)控中心依�(jù)事件的緊急程度上�(bào)或指派相�(guān)職能部門(mén)(如火警,警察局,醫(yī)�)采取適當(dāng)?shù)男袆?dòng),這樣政府就可�(shí)�(shí)�(jiān)督并及時(shí)響應(yīng)城市事件�
整合的公共服�(wù)
新的公共服務(wù)系統(tǒng)將不同職能部門(mén)(如民�、社�、警察局、稅�(wù)�)中原本孤立的�(shù)�(jù)和流程整合到一�(gè)集成平臺(tái),并�(chuàng)建一�(gè)�(tǒng)一流程�(lái)集中管理系統(tǒng)和數(shù)�(jù),為居民提供更加便利和高效的一站式服務(wù)�
4 交通管�
解決交通擁堵的傳統(tǒng)方式是增加容�(例如,新增高速公路和�(chē)道等)。但在當(dāng)今的�(huán)境中,我們需要其他解決辦�。將智能技�(shù)�(yùn)用到道路和汽�(chē)中無(wú)疑是可以�(shí)�(xiàn)� � 例如,增�(shè)路邊傳感器、射頻標(biāo)記和全球定位系統(tǒng)。我們應(yīng)重新思考我們可以如何通過(guò)使用新技�(shù)和新政策使我們從 A �(diǎn)到達(dá) B �(diǎn)更加方便快捷。這可改變?nèi)藗児逃械乃季S和習(xí)�,還可以豐富駕駛者的�(jīng)�(yàn),而不再僅僅關(guān)心出行時(shí)間及路線選擇。同�(shí),它還可以改�(jìn)汽車(chē)、道路以及公共交通,使之更具便利�。新的交通系�(tǒng)可以是乘坐公共交通的人可以通過(guò)手機(jī)查看下一班的市郊火車(chē)或地鐵上有多少空座位。集成服�(wù)和信息對(duì)未來(lái)的公共交通至�(guān)重要。例�,為均衡供求,未�(lái)的交通系�(tǒng)將可以定位乘客位�,并為他們提供所需的智慧的交通工具。許多交通規(guī)劃者已�(kāi)始努力促成多�(gè)系統(tǒng)的集�,并在各種交通類(lèi)型、多�(gè)城市甚至�(guó)家或地區(qū)之間整合�(fèi)用和服務(wù)。智慧的交通系�(tǒng)可以縮短人們的空間距離�(提高生產(chǎn)效率、降低旅程時(shí)間和加速突�(fā)事件交通工具的響應(yīng)速度),也可保�(hù)�(huán)�(如改善空氣質(zhì)�、降低噪音污�、延�(zhǎng)資產(chǎn)生命周期、保�(hù)古跡/景點(diǎn)/住宅)�
�(shí)�(shí)交通信�
智慧的道路是減少交通擁堵的�(guān)鍵,但我�?nèi)圆涣私庑�?�?chē)輛、貨物和商品在市�(nèi)的具體移�(dòng)狀�。因此,獲取�(shù)�(jù)是重要的�。通過(guò)隨處都安置的傳感器,我們可以實(shí)�(shí)獲取路況信息,幫助監(jiān)控和控制交通流�。人們可以獲取實(shí)�(shí)的交通信息,并據(jù)此調(diào)整路線,從而避免擁�。未�(lái),我們將能建成自�(dòng)化的高速公�,實(shí)�(xiàn)�(chē)輛與�(wǎng)�(luò)相�,從而指引車(chē)輛更改路線或�(yōu)化行��
道路收費(fèi)
通過(guò) RFID 技�(shù)以及利用激光、照相機(jī)和系�(tǒng)技�(shù)等的先�(jìn)自由�(chē)流路邊系�(tǒng)�(lái)�(wú)縫地檢測(cè)、標(biāo)�(shí)�(chē)輛并收取�(fèi)��
5 物流供應(yīng)�
中國(guó)物流成本所� GDP 百分比一直都高于�(fā)�(dá)�(guó)家,這反映出供應(yīng)鏈運(yùn)�(yíng)效率低下的體制性問(wèn)�。僅� 2006 年為�,中�(guó)物流成本占整�(gè) GDP � 18%,而日本為 11%,美�(guó)� 8%,歐盟僅� 7%。在� 18%中,�(yùn)輸成本總�(jì)超過(guò) 55%,而存�(chǔ)成本�(dá) 30%。法�(guī)、基�(chǔ)�(shè)施和�(yùn)�(yíng)等三大瓶頸是中國(guó)供應(yīng)鏈低效的深層原因,這不僅削弱了中國(guó)企業(yè)的競(jìng)�(zhēng)�,也�(huì)妨礙�(nèi)部貨物流以及�(guó)�(nèi)需求的�(kuò)�。智慧的供應(yīng)鏈將促使物理�(wǎng)�(luò)和數(shù)字網(wǎng)�(luò)融合,將先�(jìn)的傳感器、軟件及相關(guān)知識(shí)整合到系�(tǒng)中。智慧的供應(yīng)鏈的�(jià)值在于我們可以從各種�(shù)�(jù)中抽取有�(jià)值的信息 � 包括基于地理空間或位置的信息、關(guān)于產(chǎn)品屬性的信息、產(chǎn)品流�/條件、供�(yīng)鏈關(guān)鍵業(yè)�(jī)指標(biāo)� -以及數(shù)�(jù)流的速度。智慧的供應(yīng)鏈可以滿� 21 世紀(jì)的需�,它可以提高效率(如動(dòng)�(tài)供求均衡、預(yù)�(cè)事件檢測(cè)和解�、旨在降低庫(kù)存的�(kù)存水平和�(chǎn)品位置高度可視�)、降低風(fēng)�(xiǎn)(例如,降低污染和召回事件的發(fā)生頻率及其影�、減少產(chǎn)品責(zé)任保�、減少偽劣消�(fèi)�(chǎn)�),也能減少供�(yīng)鏈的�(huán)境保�(hù)壓力(如降低能源和資源消�、減少污染物排放)� 智慧的供�(yīng)鏈通過(guò)使用�(qiáng)大的分析和模擬引擎來(lái)�(yōu)化從原材料至成品的供�(yīng)鏈網(wǎng)�(luò)。這可以幫助企�(yè)確定生產(chǎn)�(shè)備的位置,優(yōu)化采�(gòu)地點(diǎn),亦能幫助制定庫(kù)存分配戰(zhàn)�。使用后,公司可以通過(guò)�(yōu)化的�(wǎng)�(luò)�(shè)�(jì)�(lái)�(shí)�(xiàn)真正�(wú)縫的端到端供�(yīng)�,這樣就能提高控制�,同�(shí)還能減少資產(chǎn)、降低成�(交通運(yùn)輸、存�(chǔ)和庫(kù)存成�)、減少碳排放,也能改善客戶服�(wù)(備貨�(shí)�、按�(shí)交付、加速上�)
6 通信行業(yè)
在�2009 年中�(guó)�(guó)際信息通信展覽�(huì)”上,中�(guó)移動(dòng)展出了手�(jī)支付,這就是典型的物聯(lián)�(wǎng)概念�(yīng)�。手�(jī)支付�(shí)際上主要是手�(jī) SIM 卡的更換,由普� SIM 卡更換為 RFID-SIM�,而不需要對(duì)手機(jī)�(jìn)行更�。用戶在消費(fèi)�(shí),只需要將手機(jī)從接收器上輕輕一�,就可以方便�(jìn)行各種購(gòu)�,以及獲得詳�(xì)的費(fèi)用清�。中�(guó)電信一直在推介自己的全球眼技�(shù),其�(shí)就是�(yuǎn)程監(jiān)控的物聯(lián)�(wǎng)�(yīng)�。比如上海海�(guān)都采用中�(guó)電信的遠(yuǎn)程監(jiān)控系�(tǒng),通過(guò)�(huà)面可以對(duì)貨物�(jìn)行通關(guān)檢查,也減少人力。中�(guó)�(lián)通日前在上海推出了公交卡手機(jī),通過(guò)刷手�(jī)可以�(shí)�(xiàn)公交�(chē)票支�,這些都是典型的應(yīng)��
維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��
已收錄詞�121332�(gè)