基本信息
中文名:物联网
英文名:Internet of Things
首次提出:Kevin Ashton教授
核心:物物相联领域
权威媒体:物媒体 iwumeiti
缩写:IOT
起源
1991年美国麻省理工学院(MIT)的Kevin Ash-ton教授首次提出物联网的概念。
1995年比尔盖茨在《未来之路》一书中也曾提及物联网,但未引起广泛重视。
1999年美国麻省理工学院建立了“自动识别中心(Auto-ID)”,提出“万物皆可通过网络互联”,阐明了物联网的基本含义。早期的物联网是依托射频识别(RFID)技术的物流网络。
2004年日本总务省(MIC)提出u-Japan计划,该战略力求实现人与人、物与物、人与物之间的连接,希望将日本建设成一个随时、随地、任何物体、任何人均可连接的泛在网络社会。
2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。
2006年韩国于确立了u-Korea计划,该计划旨在建立无所不在的社会(ubiquitous society),在民众的生活环境里建设智能型网络(如IPv6、BcN、USN)和各种新型应用(如DMB、Telematics、RFID),让民众可以随时随地享有科技智慧服务。2009年韩国通信委员会出台了《物联网基础设施构建基本规划》,将物联网确定为新增长动力,提出到2012年实现“通过构建世界最先进的物联网基础实施,打造未来广播通信融合领域超一流信息通信技术强国”的目标。
2009年欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计划,描绘了物联网技术的应用前景,提出欧盟政府要加强对物联网的管理,促进物联网的发展。
2009年1月28日,IBM首次提出“智慧地球”概念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。当年,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点。
2009年8月,温家宝总理在无锡视察时提出“感知中国”,无锡市率先建立了“感知中国”研究中心,中国科学院、运营商、多所大学在无锡建立了物联网研究院。物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入了十一届全国人大三次会议政府工作报告,物联网在中国受到了全社会极大的关注。
定义
物联网的概念最早出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书,在《未来之路》中,比尔盖茨已经提及Internet of Things的概念,只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展,并未引起世人的重视。
1998年,美国麻省理工大学(MIT)创造性地提出了当时被称作EPC系统的“物联网”的构想;1999年,美国Auto-ID首先提出“物联网”的概念,称物联网主要是建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上。
2005年,ITU发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,综合二者内容,正式提出“物联网”的概念,包括了所有物品的联网和应用。目前较为公认的物联网的定义是: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。
物联网的英文名称是Internet Of Things,那么它和互联网之间又是什么关系呢?实际上,物联网的概念来自于对互联网的类比,根据物联网与互联网的关系分类,不同专家学者对物联网给出了各自的定义,可归纳为如下四种类型:
1、物联网是传感网,不接入互联网
有专家认为,物联网就是传感网,只是给人们生活环境中的物体安装传感器,这些传感器可以更好地帮助我们认识环境,这个传感器网不接入互联网络,例如上海浦东机场的传感器网络,其本身并不接入互联网,却号称是中国第一个物联网。物联网与互联网的关系是相对独立的两张网。
2、物联网是互联网的一部分
物联网并不是一张全新的网,实际上早就存在了,它是互联网发展的自然延伸和扩张,是互联网的一部分。互联网是可包容一切的网络,将会有更多的物品加入到这张网中。也就是说,物联网包含于互联网之内。
3、物联网是互联网的补充网络
我们通常所说的互联网是指人与人之间通过计算机结成的全球性的网络,服务于人与人之间的信息交换。而物联网的主体则是各种各样的物品,通过物品间传递信息从而达到最终服务于人的目的,两张网的主体不同。所以物联网是互联网的扩展和补充,物联网与互联网是相对平等的两张网。如果把互联网比作是人类信息交换的动脉,那么物联网就是毛细血管,两者相互连通,是互联网的有益补充。
4、物联网是未来的互联网
从宏观概念上讲,未来的物联网将使人置身于无所不在的网络之中,在不知不觉中,人可以随时随地与周围的人或物进行信息的交换,这时,物联网也就等同于泛在网络,或者说未来的互联网。物联网、泛在网络、未来的互联网,他们的名字虽然不同,但表达的都是同一个愿景,那就是人类可以随时、随地、使用任何网络、联系任何人或物,以达到信息交换的自由。
四种概念的界定都有其可取之处,也有不足之处。从狭义的角度看,只要是物品之间通过传感网络连接而成的网络,不论是否接入互联网,都应算是物联网的范畴。从广义角度看,物联网不仅局限于物与物之间的信息传递,还将和现有的电信网络实现无缝融合,最终形成人与物无所不在的信息交换,形成泛在网络。
事实上,物联网与互联网的关系是相对独立的两张网,只不过两者在数据传输技术上有一定的共性而已。在电话网和互联网应用中,我们希望所有的人、计算机等是互联互通的。然而物联网则不同,一个太湖水质监测系统和中石油的物流系统可以毫无关系。这就是IBM公司提出智慧地球概念时,强调其垂直行业应用的原因。所以,物联网是基于对物可控、可管理技术的一个个互不相连的专用网络的统称。目前,国际上习惯将其称为“泛在网络”,实际上就是要与互联网有所区别。
组成部分
物联网很早就被用于生产与生活之中,但是应用范围十分有限,再有就是单一应用较多,综合应用较少,直接使用较多计算优化较少。IBM提出的智慧地球的概念就是要更大范围更深层次地建设和利用物联网。物联网本质上是一个信号采集和处理的网络。物联网利用各种传感器或人为设置的各种身份识别码,把物质世界中的各种信息变为电信号,电信号通过电信网络传送到计算机处理系统和显示系统,经过计算机处理后的数据存储备查,在必要时计算机将发出报警信号或者控制信号,报警信号或者控制信号由通信网络送到指定的地方报警,或由指定预设装置执行控制。
1、传感器
传感器是一种物理装置或生物器官,能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾),并将探知的信息传递给其他装置或器官。
传感器在日常生活生产中很常见,它可以把一些物理量的变化变为电信号的变化。例如话筒和喇叭就是一对语音传感器。除日常会用到的传感器之外,传感器还有很多种类。这些传感器很少被用到,因而它们的价格很高,正是这个原因阻碍了物联网络的发展。传感器可以是声、光、压力、震动、速度、重量、密度、硬度、湿度、温度、图像、语音、电波、化学;或者是气体的流速、流量、气压、成分;或是液体的流速、流量、成分;或是固体的数量、重量、硬度等。
2、电子标签(ID)
电子标签是上个世纪新发展起来的技术,已经获得了很多应用,例如超市用于标识商品的条形码。现有的电子标签有条形码、二维码、磁卡、接触式IC卡、非接触卡、射频识别(RFID)。
射频识别即RFID(Radio Frequency IDentification)技术,又称电子标签、无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
3、电信网络
电信网络是电信系统的公共设施,是指在两个和多个规定的点间提供连接,以便在这些点间建立电信业务和信息的节点与链路的集合。
电信网络早已为人类所使用,现在使用最多的有语音、文字、音乐、、图像等各种信息传输。物联网的信息传送有其独特的地方,与日常使用的语音、文字、音乐、、图像传输相比,物联网的信息传输更多的是小数据量的传输和特大数据量的传输。小到每月只发送几个bit,如煤气抄表;大到连续不间断的发送大幅图像,如交通监视,而中等数据量的信息传送却比较少见。这对通信提出了新的要求,为实现高效率物联网通信,需要通信行业做出新的标准和新型接入设备,以适应物联网各种通信的需要。现有的通信网络有电缆、光缆、微波、蓝牙、红外、WiFi、WINMX、移动通信(2G、3G、4G)、卫星。
4、数据处理
物联网采集到的数据是为了各种不同的目的,为满足不同需求这些数据需要经过计算机的数据处理。这些处理常常包括汇总求和、统计分析、阀值判断、专业计算、数据挖掘。
5、显示系统
物联网采集到的图像和信息常常需要直接显示或是经过计算后显示到计算机或者大屏幕上,常见的显示状况有图像、图表、曲线。
6、报警系统
物联网采集到的信息常常需要直接报警或是经过计算机处理后报警,常见的报警形式有声、光、电(电话、短信)。当所选参数偏离预先设定的限度值时能进行报警的系统。
7、控制执行系统
有一些物联网不仅被要求采集信号、处理信号、存储信号,还被要求发出控制指令,经过网络指挥指定的预设执行装置,通过指定预设执行装置的指令执行行动以达到控制目的。
产业链
一、设备制造商
二、系统集成商
三、网络运营商
四、平台供应商
应用领域
物联网应用涉及国民经济和人类社会生活的方方面面,因此,“物联网”被称为是继计算机和互联网之后的第三次信息技术革命。信息时代,物联网无处不在。由于物联网具有实时性和交互性的特点,因此,物联网的应用领域主要有如下 。
1、城市管理
(1)智能交通(公路、桥梁、公交、停车场等)
物联网技术可以自动检测并报告公路、桥梁的“健康状况”,还可以避免过载的车辆经过桥梁,也能够根据光线强度对路灯进行自动开关控制。在交通控制方面,可以通过检测设备,在道路拥堵或特殊情况时,系统自动调配红绿灯,并可以向车主预告拥堵路段、推荐行驶最佳路线。在公交方面,物联网技术构建的智能公交系统通过综合运用网络通信、GIS地理信息、GPs定位及电子控制等手段,集智能运营调度、电子站牌发布、IC卡收费、ERP(快速公交系统)管理等于一体。通过该系统可以详细掌握每辆公交车每天的运行状况。另外,在公交候车站台上通过定位系统可以准确显示下一趟公交车需要等候的时间;还可以通过公交查询系统,查询最佳的公交换乘方案。
停车难的问题在现代城市中已经引发社会各界的热烈关注。通过应用物联网技术可以帮助人们更好地找到车位。智能化的停车场通过采用超声波传感器、摄像感应、地感性传感器、太阳能供电等技术,第一时间感应到车辆停入,然后立即反馈到公共停车智能管理平台,显示当前的停车位数量。同时将周边地段的停车场信息整合在一起,作为市民的停车向导,这样能够大大缩短找车位的时间。
(2)智能建筑(绿色照明、安全检测等)
通过感应技术,建筑物内照明灯能自动调节光亮度,实现节能环保,建筑物的运作状况也能通过物联网及时发送给管理者。同时,建筑物与GPs系统实时相连接,在电子地图上准确、及时反映出建筑物空间地理位置、安全状况、人流量等信息。
(3)文物保护和数字博物馆
数字博物馆采用物联网技术,通过对文物保存环境的温度、湿度、光照、降尘和有害气体等进行长期监测和控制,建立长期的藏品环境参数数据库,研究文物藏品与环境影响因素之间的关系,创造最佳的文物保存环境,实现对文物蜕变损坏的有效控制。
(4)古迹、古树实时监测
通过物联网采集古迹、古树的年龄、气候、损毁等状态信息。及时作出数据分析和保护措施。在古迹保护上实时监测能有选择地将有代表性的景点图像传递到互联网上,让景区对全世界做现场直播,达到扩大知名度和广泛吸引游客的目的。另外,还可以实时建立景区内部的电子导游系统。
(5)数字图书馆和数字档案馆
使用RFID设备的图书馆/档案馆,从文献的采访、分编、加工到流通、典藏和读者证卡,RFD标签和阅读器已经完全取代了原有的条码、磁条等传统设备。将RFID技术与图书馆数字化系统相结合,实现架位标识、文献定位导航、智能分拣等。应用物联网技术的自助图书馆,借书和还书都是自助的。借书时只要把身份z或借书卡插进渎卡器里,再把要借的书在扫描器上放一下就可以了。还书过程更简单,只要把书投进还书口,传送设备就自动把书送到书库。同样通过扫描装置,工作人员也能迅速知遭书的类别和位置以进行分拣。
2、数字家庭
如果简单地将家庭里的消费电子产品连接起来,那么只是—个多功能遥控器控制所有终端,仅仅实现了电视与电脑、手机的连接,这不是发展数字家庭产业的初衷。只有在连接家庭设备的同时,通过物联网与外部的服务连接起来,才能真正实现服务与设备互动。有了物联网,就可以在办公室指挥家庭电器的 *** 作运行,在下班回家的途中,家里的饭菜已经煮熟,洗澡的热水已经烧好,个性化电视节目将会准点播放;家庭设施能够自动报修;冰箱里的食物能够自动补货。
3、定位导航
物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合,能够在互联网和移动通信网络覆盖范围内使用GPs技术,使用和维护成本大大降低,并能实现端到端的多向互动。
4、现代物流管理
通过在物流商品中植入传感芯片(节点),供应链上的购买、生产制造、包装/装卸、堆栈、运输、配送/分销、出售、服务每—个环节都能无误地被感知和掌握。这些感知信息与后台的GIS/GPS数据库无缝结合,成为强大的物流信息嘲络。
5、食品安全控制
食品安全是国计民生的重中之重。通过标签识别和物联网技术,可以随时随地对食品生产过程进行实时监控,对食品质量进行联动跟踪,对食品安全事故进行有效预防,极大地提高食品安全的管理水平。
6、零售
RFID取代零售业的传统条码系统(Barcode),使物品识别的穿透性(主要指穿透金属和液体)、远距离以及商品的防盗和跟踪有了极大改进。
7、数字医疗
以RFID为代表的自动识别技术可以帮助医院实现对病人不问断地监控、会诊和共享医疗记录,以及对医疗器械的追踪等。而物联网将这种服务扩展至全世界范围。RFID技术与医院信息系统(HIS)及药品物流系统的融合,是医疗信息化的必然趋势。
8、防入侵系统
通过成千上万个覆盖地面、栅栏和低空探测的传感节点,防止入侵者的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。上海机场和上海世界博览会已成功采用了该技术。
据预测,到2035年前后。中国的物联网终端将达到数千亿个。随着物联网的应用普及,形成我国的物联网标准规范和核心技术,成为业界发展的重要举措。解决好信息安全技术,是物联网发展面临的迫切问题。
中国发展
基本介绍
物联网在中国迅速崛起得益于我国在物联网方面的几大优势。
第一,我国早在1999年就启动了物联网核心传感网技术研究,研发水平处于世界前列;
第二,在世界传感网领域,我国是标准主导国之一,专利拥有量高;
第三,我国是能够实现物联网完整产业链的国家之一;
第四,我国无线通信网络和宽带复盖率高,为物联网的发展提供了坚实的基础设施支持;
第五,我国已经成为世界第二大经济体,有较为雄厚的经济实力支持物联网发展。
感知中国
2009年8月上旬温家宝总理在无锡视察时指出,“要在激烈的国际竞争中,迅速建立中国的传感信息中心或‘感知中国’中心”。为认真贯彻落实总理讲话精神,加快建设国家“感知中国”示范区(中心),推动我国传感网产业健康发展,引领信息产业第三次浪潮,培育新的经济增长点,增强可持续发展能力和可持续竞争力,无锡市委、市政府迅速行动起来,专门召开市委常委会和市政府常务会议进行全面部署,精心组织力量,落实有力措施,全力以赴做好建设国家“感知中国”示范区(中心)的相关工作。
高校研究
物联网在中国高校的研究,当前的聚焦点在北京邮电大学和南京邮电大学。作为“感知中国”的中心,无锡市2009年9月与北京邮电大学就传感网技术研究和产业发展签署合作协议,标志中国“物联网”进入实际建设阶段。协议声明,无锡市将与北京邮电大学合作建设研究院,内容主要围绕传感网,涉及光通信、无线通信、计算机控制、多媒体、网络、软件、电子、自动化等技术领域,此外,相关的应用技术研究、科研成果转化和产业化推广工作也同时纳入议程。
为积极参与“感知中国”中心及物联网建设的科技创新和成果转化工作,保持、扩大学校在物联网研究领域的优势。南京邮电大学召开物联网建设专题研讨会,及时调整科研机构和专业设置,新成立了物联网与传感网研究院、物联网学院。2009年9月10日,全国高校首家物联网研究院在南京邮电大学正式成立。新华日报记者探访了南邮的“无线传感器网络研究中心”,这里的研究者与“物联网”打交道已有五六年。在实验室,一些“物联网”产品已经初见雏形。此外,南邮还有系列举措推进物联网建设的研究:设立物联网专项科研项目,鼓励教师积极参与物联网建设的研究;启动“智慧南邮”平台建设,在校园内建设物联网示范区等。
世界第一块工业物联网芯片
2012年由重庆邮电大学研发的全球首款支持三大国际工业无线标准的物联网核心芯片——渝“芯”一号(uz/cy2420)在渝正式发布,标志着我国在工业物联网技术领域达到了世界领先水平,为我国掌握物联网核心技术的国际竞争话语权奠定了坚实基础,对加快推进工业化与信息化的深度融合具有重要意义。
我国第一家高校物联网工程学院
2010年6月10日,江南大学为进一步整合相关学科资源,推动相关学科跨越式发展,提升战略性新兴产业的人才培养与科学研究水平,服务物联网产业发展,江南大学信息工程学院和江南大学通信与控制工程学院合并组建成立“物联网工程学院”,也是全国第一个物联网工程学院。
2012年6月,教育权威数据在物联网爱好者论坛建立开设物联网工程专业的物联网学校查询系统,专为物联网工程专业学生服务,方便大家查询开设物联网工程专业院校。
科技园
2011年4月,长安大学为加快建设特色鲜明的大学,推动陕西省(国家物联网中心)相关学科跨越式发展,推动地方经济,服务物联网产业发展,长安大学和西安浐灞生态区共建长安大学科技园”,也是全国第一个拥有直接服务于物联网板块的国家级大学科技园。
项目描述:占地面积80亩,建筑面积130000平方米,长安大学联合具有较强技术转化实力的企业打造物联网产业园区,依托西安地区科研综合实力和人才优势,重点发展超高频RFID、高端传感器的研发及技术转换转让,打造物联网器件集散、物联网行业应用解决方案集聚、物联网产品展示以及研发办公、商业配套。
目标招商企业(项目):项目主要吸引物联网集成技术、软件开发及产品销售企业入区经营;吸引智能物流、环保、交通、电网、安防、家居等六个主要门类的研发服务类企业和项目入园。
开源项目
开源软件无线电技术对无线电的行行业业影响颇深,对物联网的研究也不例外。GNU Radio 是免费的软件开发工具套件。它提供信号运行和处理模块,用它可以在易制作的低成本的射频(RF)硬件和通用微处理器上实现软件定义无线电。这套套件广泛用于业余爱好者,学术机构和商业机构用来研究和构建无线通信系统。GNU Radio的应用主要是用 Python 编程语言来编写的。但是其核心信号处理模块是C++在带浮点运算的微处理器上构建的。因此,开发者能够简单快速的构建一个实时、高容量的无线通信系统。尽管其主要功用不是仿真器,GNU Radio 在没有射频 RF 硬件部件的境况下支持对预先存储和(信号发生器)生成的数据进行信号处理的算法的研究。
政府措施
中国将采取四大措施支持电信运营企业开展物联网技术创新与应用。这些措施包括:
突破物联网关键核心技术,实现科技创新。同时结合物联网特点,在突破关键共性技术时,研发和推广应用技术,加强行业和领域物联网技术解决方案的研发和公共服务平台建设,以应用技术为支撑突破应用创新。
制订中国物联网发展规划,全面布局。重点发展高端传感器、MEMS、智能传感器和传感器网节点、传感器网关;超高频RFID、有源RFID和RFID中间件产业等,重点发展物联网相关终端和设备以及软件和信息服务。
推动典型物联网应用示范,带动发展。通过应用引导和技术研发的互动式发展,带动物联网的产业发展。重点建设传感网在公众服务与重点行业的典型应用示范工程,确立以应用带动产业的发展模式,消除制约传感网规模发展的瓶颈。深度开发物联网采集来的信息资源,提升物联网的应用过程产业链的整体价值。
加强物联网国际国内标准,保障发展。做好顶层设计,满足产业需要,形成技术创新、标准和知识产权协调互动机制。面向重点业务应用,加强关键技术的研究,建设标准验证、测试和仿真等标准服务平台,加快关键标准的制定、实施和应用。积极参与国际标准制定,整合国内研究力量形成合力,推动国内自主创新研究成果推向国际。
专项资金
权威人士日前向记者表示,首批5亿元物联网专项基金申报工作已启动,共有600多家企业申报。工信部已筛选出100多家符合条件的企业。物联网专项基金总计50亿元,预计5年内发放完毕。
工信部、财政部4月联合出台物联网专项基金相关管理办法。该基金将重点支持技术研发类、产业化类、应用示范与推广类和标准研制与公共服务类四大项目。已形成基本齐全的物联网产业体系,网络通信相关技术和产业支持能力与国外差距相对较小,但传感器、RFID (无线射频技术)等感知端制造产业、高端软件与集成服务与国外差距相对较大。我国大陆共有450余家从事敏感元件及传感器生产厂家,但外资企业占67%。 据透露,申请首批物联网专项基金企业多为中资企业。通过物联网专项基金引导,有关部门希望培育技术创新能力强,具有自主知识产权、自主品牌和国际竞争力的大企业,加快产业培育和发展。
三角平台
中国物联网校企联盟基于自身拥有的庞大行业及高校资源,打造出中国物联网共赢圈--三角平台。在这里有三种角色:学生/待业、教师/高校、企业/猎头。任何想要了解或者涉足物联网的人员,在这里都可以找到定位和需求。利用先进的物联网理念和让大家都可以获利的目标,中国物联网校企联盟希望可以在中国营造一个良好、健康、可持续发展的物联网氛围。
从业证书
物联网工程师证书是根据国家工信部门要求颁发的一类物联网专业领域下工业和信息化领域急需紧缺人才证书。
该证书被划分为5个方向:
物联网工程师、节能环保工程师、物联网系统工程师、智能电网工程师、智能物流工程师。
用途和问题
用途范围
物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、路灯照明管控、景观照明管控、楼宇照明管控、广场照明管控、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。物联网技术增强了媒体与受众间的互动。物联网改变了传统媒介单向传播的特点,真正实现了双向互动的功能,使受众真正有了越来越多的主动权。在物联网时代,受众不仅可以在“任何时间”、“任何地点”,通过“任何设备”,选择“任何服务”,如点播电视节目和浏览杂志期刊等,而且还可以通过视频在线同节目主持人及其他观众相互交流,给观众一种现场观看的感觉。甚至在节目制作过程中,观众也可以参与进去,对节目的构思与创作提出自己的观点和看法。可以这么说,在物联网时代,已经没有传统意义上的受众和信息源管理者了,因为每个受众亦可作为传播源发布信息,而信息源管理者也可作为受众接收其他信息源的信息反馈等。
传播源与受众之间以及受众与受众之间可以通过由电信网、计算机网和有线电视网组成的“三网融合”系统进行信息传递。如电视、手机、电脑等。后台信息处理系统指对物联网内各个用户或终端的资源进行有效管理的系统,其作用是保护用户的个人信息安全,储存和管理用户需求及传播的各种资源、信息等。由此可以看出,物联网下的信息交互并不局限于传播者与受众者之间,受众与受众之间也可以通过“三网融合”系统在线聊天、发布信息并引发讨论等。
物联网形成新的传媒中心化。传媒中心化还得从“去中心化”说起。“去中心化”的概念源于传播层面。传统媒介主要是电视、广播、报纸和杂志等,它们在信息传播过程中处于主导和决定作用,它们的“中心”地位决定了受众只能无条件接受媒体的单向信息传播和广告“轰炸”,受众很少能进行信息反馈。但是“随着资讯科技与网络科技的发展,传统由集团所掌握的媒体发言权将回归到个人手中,因为资讯网络科技使得传播资讯的成本降到最低,因此只要是有内涵的发言内容,将可善用资讯科技轻易传播。换句话说,个人发言权不再集中在主流媒体手中,例如传统报纸、广播或是电视,而能够回归到个人手上,这样的现象就是去中心化”。“去中心化”现象源于互联网的应用,现代传媒手段日益丰富和多元,新媒体势力不断增长,信息传递的渠道不再稀缺,从而导致媒体不得不放弃以自我为中心的传播策略。而在物联网时代,这些新的或传统的传媒手段在“三网合一”的框架下又重新融合在一起,形成了以物联网传播为中心的“后中心化”传播。这种“后中心化”传播比“去中心化”传播更加以人为本,它遵循受众就是上帝的“原则”,一切从受众的需求出发,不对受众实施无效或者无理的信息“轰炸”,同时根据用户个人信息和后台信息处理系统所存储的用户信息,自动对用户的需求进行分析,主动为用户提供用户想要的服务。比如受众想看新闻,物联网后台信息处理系统就会根据受众存储的读者资料及以往阅读信息,自动将受众喜欢的报纸和新闻排在最前面以避免受众翻阅无关信息。
信息隐私是物联网信息机密性的直接体现。
如感知终端的位置信息是物联网的重要信息资源之一,也是需要保护的敏感信息。物联网指的是将各种信息传感设备(如射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等)与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。
物联网中的WSN安全特点主要有:
1、单个结点资源受限,包括处理器资源、存储器资源、电源等。WSN中单个结点的处理器能力较低,无法进行快速且高复杂度的计算,这对依赖加解密算法的安全架构提出了挑战。存储器资源的缺乏使得结点存储能力较弱,结点的充电也不能保证。
2、结点无人值守,易失效,易受物理攻击。WSN中较多的应用部署在一些特殊的环境中,使得单个结点失效率很高。由于很难甚至无法给予物理接触上的维护,可能使结点造成永久性的失效。
3、结点可能的移动性。结点移动性产生于受外界环境影响的被动移动、内部驱动的自发移动以及固定结点的失效。它导致网络拓扑的频繁变化,造成网络上大量的过时路由信息以及攻击检测的难度增加。
4、传输介质的不可靠性和广播性。WSN中的无线传输介质易受外界界环境影响,网络链路产生差错和发生故障的概率增大,结点附近容易产生信道冲突,而且恶意结点也可以方便地窃听重要信息。
5、网络无基础架构。WSN中没有专用的传输设备,它们的功能需由各个结点配合实现,使得一些有线网中成熟的安 全架构无法在WSN中有效部署,需要结合WSN的特点进行改进。有线网安全中较少提及的基础架构安全需要在WSN引起足够的重视。
6、潜在攻击的不对称性。由于单个结点各方面的能力相对较低,攻击者很容易使用常见设备发动点对点的不对称攻击。比如,处理速度上的不对称,电源能量的不对称等,使得单个结点难以防御而产生较大的失效率。
从物联网的定义及各类技术所起的作用来看,物联网的关键核心技术应该是无线传感器网络(WSN)技术,主要原因是:WSN技术贯穿物联网的全部三个层次,是其它层面技术的整合应用,对物联网的发展有提纲挈领的作用。WSN技术的发展,能为其它层面的技术提供更明确的方向。 以下是实现物联网的五大核心技术:核心技术之感知层:传感器技术、射频识别技术、二维码技术、微机电系统和GPS技术1传感器技术传感技术同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大技术。从仿生学观点,如果把计算机看成处理和识别信息的“大脑”,把通信系统看成传递信息的“神经系统”的话,那么传感器就是“感觉器官”。微型无线传感技术以及以此组件的传感网是物联网感知层的重要技术手段。2射频识别(RFID)技术射频识别(Radio Frequency Identification,简称RFID)是通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据的无线通讯技术。在国内,RFID已经在身份z、电子收费系统和物流管理等领域有了广泛应用。RFID技术市场应用成熟,标签成本低廉,但RFID一般不具备数据采集功能,多用来进行物品的甄别和属性的存储,且在金属和液体环境下应用受限,RFID技术属于物联网的信息采集层技术。3微机电系统(MEMS)微机电系统是指利用大规模集成电路制造工艺,经过微米级加工,得到的集微型传感器、执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的微型机电系统。MEMS技术属于物联网的信息采集层技术。4GPS技术GPS技术又称为全球定位系统,是具有海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS作为移动感知技术,是物联网延伸到移动物体采集移动物体信息的重要技术,更是物流智能化、智能交通的重要技术。核心技术之信息汇聚层:传感网自组网技术、局域网技术及广域网技术1无线传感器网络(WSN)技术无线传感器网络(Wireless Sensor Network,简称WSN)的基本功能是将一系列空间分散的传感器单元通过自组织的无线网络进行连接,从而将各自采集的数据通过无线网络进行传输汇总,以实现对空间分散范围内的物理或环境状况的协作监控,并根据这些信息进行相应的分析和处理。WSN技术贯穿物联网的三个层面,是结合了计算、通信、传感器三项技术的一门新兴技术,具有较大范围、低成本、高密度、灵活布设、实时采集、全天候工作的优势,且对物联网其他产业具有显著带动作用。2Wi-Fi Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线保真技术)是一种基于接入点(Access Point)的无线网络结构,目前已有一定规模的布设,在部分应用中与传感器相结合。Wi-Fi技术属于物联网的信息汇总层技术。3GPRS GPRS(General Packet Radio Service,通用分组无线服务)是一种基于GSM移动通信网络的数据服务技术。GPRS技术可以充分利用现有GSM网络,目前在很多领域有广泛应用,在物联网领域也有部分应用。GPRS技术属于物联网的信息汇总层技术。核心技术之传输层:通信网、互联网、3G网络、GPRS网络、广电网络、NGB 1通信网通信网是一种使用交换设备、传输设备,将地理上分散用户终端设备互连起来实现通信和信息交换的系统。通信最基本的形式是在点与点之间建立通信系统,但这不能称为通信网,只有将许多的通信系统(传输系统)通过交换系统按一定拓扑结构组合在一起才能称之为通信。也就是说,有了交换系统才能使某一地区内任意两个终端用户相互接续,才能组成通信网。23G网络3G是英文the 3rd Generation的缩写,指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、CDMA等数字手机,第三代手机(3G)是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。3GPRS网络这是一种基于GSM系统的无线分组交换技术,提供端到端的、广域的无线IP连接。通俗的讲,GPRS是一项高速数据处理的科技,方法是以“分组”的形式传送资料到用户手上。虽然GPRS是作为现有GSM网络向第三代移动通信演变的过渡技术,但是它在许多方面都具有显著的优势。4广电网络广电网通常是各地有线电视网络公司(台)负责运营的,通过HFC(光纤+同轴电缆混合网)网向用户提供宽带服务及电视服务网络,宽带可通过CableModem连接到计算机,理论到户最高速率38M,实际速度要视网络情况而定。5NGB广域网络中国下一代广播电视网(NGB)是以有线电视数字化和移动多媒体广播(CMMB)的成果为基础,以自主创新的“高性能带宽信息网”核心技术为支撑,构建适合我国国情的、三网融合的、有线无线相结合的、全程全网的下一代广播电视网络。核心技术之运营层:专家系统、云计算、API接口、客户管理、GIS、ERP 1企业资源计划(ERP)ERP是指建立在信息技术基础上,以系统化的管理思想,为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理平台。ERP技术属于物联网的信息处理层技术。2专家系统(Exper System)专家系统是一个含有大量的某个领域专家水平的知识与经验,能够利用人类专家的知识和经验来处理该领域问题的智能计算机程序系统。属于信息处理层技术。3云计算云计算概念间由Google提出的,这是一个美丽的网络应用模式,是指IT基础设施的交付和使用,通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源。核心技术之应用层:垂直行业应用、系统集成、资源打包应用层主要是根据行业特点,借助互联网技术手段,开发各类的行业应用解决方案,将物联网的优势与行业的生产经营、信息化管理、组织调度结合起来,形成各类的物联网解决方案,构建智能化的行业应用。如交通行业,涉及的就是智能交通技术;电力行业采用的是智能电网技术;物流行业采用的智慧物流技术等。行业的应用还要更多涉及系统集成技术、资源打包技术等。
参考资料>物联网是一次技术的革命,它揭示了计算和通信的未来,它的发展也依赖于一些重要领域的动态革新,包括射频识别(RFID)技术、无线传感器技术和纳米技术。首先,为了连接日常用品和设备并将其属性信息导入至大型数据库和网络,尤其是因特网,一套简单易用且低成本有效的物体识别系统是至关重要的。只有这样,才能收集和处理与物体有关的数据。射频识别(RFID)技术提供了这种功能。其次,采集的数据主要反映物体物理状态的变化,这就要用到传感器技术。物体中嵌入式智能可以通过在网络边界转移信息处理能力而增强网络的威力。最后,小型化和纳米技术的发展,意味着体积越来越小的物体具有交互和连接功能。
所有的这些技术融合到一起,形成了物联网,将世界上的物体从感官上和智能上连接到一起。事实上,借助集成化信息处理的帮助,工业产品和日常物件将会获得智能化的特征和性能。它们还满足远程查询的电子识别需要,并能通过传感器探测周围物理特性的变化。如此一来,甚至于像灰尘这样的微粒都能被标记,并连接入网。这样的发展将使当期的静态事物变成未来的动态物体,在我们的环境中处处嵌入智能,刺激更多创新产品和服务的诞生。
但是在开放式的物联网环境中,由于海量业务数据产生了巨大压力,终端增长迅速,终端关联的数据增加,应用自定义数据迅速增加,传统的硬件环境难以支撑。同时,运营商长期积累了大量闲置的计算能力和存储能力,有必要加以利用,这也是绿色环保的需求。另外,还有大规模业务主流凸显性能瓶颈,随着业务发展,大量自定义业务同时运行,对平台造成性能压力,服务器CPU处理能力以及内存容量均难以满足不断增长的自定义业务的运行。因此,云计算和物联网是一体的,物联网是延伸到物质世界的一个触角,与计算则是负责对物联网收集到的信息进行处理、管理、决策的后台计算处理平台,两者需要进行有机的结合。
当世界进入物联网的世界后,人类的日常生活将会发生天翻地覆的变化,它会将新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体地说,就是把传感器嵌入和装备到各种物体中,然后将“物联网”与现有的因特网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合;在这个整合的网络当中,存在能力超级强大的中心计算机群,能够和整合网络内的人员、机器、设备和基础设施进行实时的管理和控制;在此基础上,人类可以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然的关系。
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