生活中的人工智能之智能音箱及智能家居

生活中的人工智能之智能音箱及智能家居,第1张

姓名:陈心语  学号:21009102266 书院:海棠1号书院

转自: 从智能音箱发展,看智能家居的未来(ofweekcom)

嵌牛导读

       智能音箱是语音识别、自然语言处理等人工智能技术的电子产品类应用与载体,随着智能音箱的迅猛发展,其也被视为智能家居的未来入口。究其本质,智能音箱就是能完成对话环节的拥有语音交互能力的机器。通过与它直接对话,家庭消费者能够完成自助点歌、控制家居设备和唤起生活服务等 *** 作。

       支撑智能音箱交互功能的前置基础主要包括将人声转换成文本的自动语音识别(Automatic Speech Recognition,ASR)技术,对文字进行词性、句法、语义等分析的自然语言处理(Natural Language Processing,NLP)技术,以及将文字转换成自然语音流的语音合成技术(Text To Speech,TTS)技术。

        在人工智能技术的加持下,智能音箱也逐渐以更自然的语音交互方式创造出更多家庭场景下的应用。

嵌牛鼻子人工智能运用于智能音箱及智能家居。

嵌牛提问人工智能在智能音箱及智能家居中有什么运用呢?

嵌牛正文

今天与大家分享一篇关于智能家居发展的文章。

        科技的发展,引领着时代的进步。自近代工业革命以来,人们的生活水平随着科技的发展而提升。而随着人工智能、大数据、5G通信等技术的出现,万物互联、智能家居等新生活方式也开始进入人类的世界。 

       由技术的组合进化而产生的智能设备,让万物互联、智能家居等生活方式逐渐成为现实。而在如今热谈的万物互联、智能家居领域,智能音箱或许可以说是覆盖率较高的智能硬件之一。据Strategy Analytics最新发布的报告显示,2020年,全球智能音箱和带屏音箱出货量已经达到了1.51亿台。而从智能音箱产品的发展过程,我们或许可以看清智能家居的未来。

        中心化:“ 入口论” 炒热智能音箱

       智能音箱最先兴起于2014年,亚马逊的Echo音箱首先将语音交互与音箱结合,让音箱实现了打电话、定闹钟、查天气等功能。语音交互的方式为用户带来新的体验,亚马逊也凭借最先入局的优势,一直占据智能音箱行业最大的市场份额。

       我们可以发现,最开始的智能音箱,只是传统音箱的创新产物。Echo也是亚马逊在Kindle获得成功的基础上,再次进入硬件领域的试水作。在2014年Echo音箱大火之后,国内最先出现的跟随者,也是像亚马逊一样的电商平台。2015年,京东与科大讯飞合作推出叮咚智能音箱。

       早期叮咚智能音箱由于先发优势,也在国内的智能音箱行业占据过市场第一的位置。据公开数据显示,2016年,叮咚智能音箱销量占国内的2/3,但是只有10万台。后来,随着小米、阿里、百度等竞争对手的出现,叮咚智能音箱彻底消失在历史的长河中。

        同时,随着小米、阿里、百度等企业出现在智能音箱行业,智能音箱行业与智能家居之间的联系也更加紧密。

        智能家居概念的出现,可以追溯到上世纪。1984年,美国建造了世界上第一栋将空调系统、电梯、防火防灾等各子系统计算机相连的智能建筑;1994年,比尔盖茨将灯光、暖通、家电等集成在电脑系统中,建造出智能化豪宅。在这一阶段,智能家居距离普通人很遥远,存在于概念当中,引人向往。

       随着通信技术、自动化控制、大数据、人工智能等技术的发展,人们发现,智能家居已经可以在某些产品上实现,搭载蓝牙、传感器、WiFi、自动控制等技术的智能设备开始进入到人们的生活当中,智能家居进入了单品智能设备时代。

       企业总喜欢押注未来,根据技术的发展,可以判断未来智能家居一定会出现,且其中一定蕴含着巨大的商业价值。此时,关于智能家居数据、流量“入口”的争抢成为了企业押注未来的关键。

      在人们对智能家居的“入口”设想中,智能门锁、智能电视、路由器、智能音箱等产品都可能成为智能家居的入口。在这一“入口争夺战”中,智能音箱明显取得了上风。

       一方面因为在美国,智能音箱的普及率极高,已经有了先例证明智能音箱的存在价值;另一方面,智能音箱相较于智能门锁、智能电视、路由器等产品而言,使用频率高,使用门槛低,更有利于培养用户的智能家居使用习惯。

       为了给以后的智能家居生态做铺垫,以阿里、百度、小米为首的三家企业,在智能音箱领域疯狂补贴,通过价格优惠吸引人们购买。小米小爱音箱、小度智能屏、天猫精灵的很多产品售卖价和成本价相差不远,或是低于成本价售卖,为的就是用补贴换取流量。

        “做硬件不挣钱”,似乎成了“互联网思维”驱使下的企业共识。而这一做法也取得了不错的成绩,据IDC公布的数据显示,自2018年起,中国智能音箱的市场竞争格局维持着三强争霸局面,2020年阿里、百度、小米在中国智能音箱市场份额超过95%。不愿意拿钱补贴的叮咚音箱,则彻底消失在智能音箱行业。

       智能音箱的火热,离不开各企业对智能家居的控制入口、流量入口、数据入口争抢,而从智能家居的“入口争夺战”中,也可以看出彼时企业对未来智能家居入口中心化的判断。

       去中心化: 场景为主的智能互联时代

       智能音箱在智能家居入口争夺战中,通过补贴的方式虽然获取了用户,但做智能音箱并不赚钱。我们可以发现,如今占据国内智能音箱市场前三名的企业,都颇具互联网思维。从其他角度探索智能音箱的盈利方式,是这些企业的“拿手好戏”。

       恰逢“场景大于流量”的说法甚嚣尘上,企业纷纷通过构建场景来增加某些产品的商业价值。智能音箱企业也逐渐开始构建场景,增加盈利渠道。以国外亚马逊的Echo智能音箱为例,Echo依托亚马逊电商业务,推出语音购物功能,成为亚马逊电商业务的有力增长点。

       国内企业们也各展才能,小米智能音箱有米家生态链,小度智能屏有百度的搜索、信息流等优势支撑,天猫精灵则可以依赖阿里旗下生态,每家都在凭借优势寻找适合自己的盈利方式。

       各家的智能音箱连接自家或是合作伙伴的智能家电,深入客厅、厨房、看护、教育等场景,探索如直播课、售卖智能家电等盈利方式。智能音箱还与做内容的APP合作,例如喜马拉雅一类的音频APP、QQ音乐一类的音乐APP、51talk一类的教育APP、爱奇艺一类的视频APP等,做会员一类的增值服务业务。

       此外,阿里、百度智能音箱也曾探索过TO B业务,与酒店合作,打造智能酒店。最近,小度甚至推出了一款可旋转屏幕的智能屏产品,准备将手机高频使用的短视频、购物、K歌等场景搬到智能屏上。

       在智能音箱产品都在构建场景寻找新的盈利渠道时,智能家居也从之前的单品智能设备时代,走向以场景为主的智能互联时代。

       人们的生活方式不同,居家场景的不同,智能设备的结合方式也就不尽相同。智能家居内含客厅、厨房、阳台、卧室等场景,用户又有着热爱运动、热爱休闲等多种个性,能精准满足用户场景需求的智能家居解决方案逐渐受到人们的喜爱。

       当智能家居进入以场景为主的时代时,传统家电厂商的身影开始频繁出现在智能家居领域。

       智能家电在智能家居场景中,是不可或缺的一部分,无论多么智能的智能家居场景,家电还是要完成其本身的职能。所以海尔、美的、海信、格力等传统家电企业,自然也不愿放弃智能家居带来的机会。

       有很多家电企业开始为用户提供场景化解决方案。以海尔智家为例,甚至专门推出场景品牌三翼鸟,搭建智家体验云平台,根据用户画像,为用户提供衣食住娱等方面的定制化解决方案。

       随着场景为主的概念深入人心,人们发现,智能音箱的入口价值正在减弱。厨房场景下,拥有大屏+语音+WiFi等功能的智能冰箱完全可以胜任多数情况;客厅场景下,智能电视似乎成了中心。

       智能家居进入以场景为主的智能互联时代,通过各个场景之间的协同共同构建出全屋智能,淡化了“中心”,或者可以说形成了多个“中心”,智能家居在这一时代主要特征是去中心化。

        未来的智能家居: 中心化与去中心化并存

现在我们其实处于以场景为主的智能互联时代,智能家居的未来必将会在技术的组合进化中到来。而在分析智能家居的未来之前,首先要明确的是,智能音箱是智能家居的一部分,智能家居是物联网(IoT)的一部分。

智能音箱无论发展到什么阶段,其组成部分都是硬件+软件。智能家居、物联网同样是由硬件与软件组成,硬件中最重要的是芯片,软件中最重要的是 *** 作系统。

*** 作系统是管理硬件与软件资源的程序,需要处理物与物之间的信息交互、控制输入设备与输出设备、利用人工智能技术对用户需求进行分析等, *** 作系统可以说是物联网时代的神经中枢。

智能音箱厂商不惜低于硬件成本价出售智能音箱的原因,除了押注未来、抢占入口之外,扩大智能音箱背后的物联网系统受众,收集数据让系统变得更加智能,也是原因之一。

三大智能音箱厂商背后,是阿里的Ali OS、小米基于小爱开放平台推出的Vela OS、百度的对话式AI *** 作系统Duer OS,而这些 *** 作系统中的数据、使用者数量,是企业吸引其他智能设备合作伙伴的关键所在。

想要在智能家居中分一杯羹的企业,都想建立自己物联网系统,打造出自己的一套标准。除了以上三家之外,还有苹果的Siri OS、华为的鸿蒙OS、谷歌的Fuchsia等物联网系统,美的、格力、TCL等家电厂商也曾涉足物联网系统。

由于标准不同、控制方式不同,导致如今的智能家居行业过于分散,人们可控制的智能设备有限,就像小度智能屏控制不了米家家电。物联网系统的割裂,导致现在人们智能家居场景体验的割裂,智能家居停滞不前。

当下各个厂商因为商业利益导致智能家居难以向前发展,那么未来的智能家居究竟是如何的呢

在笔者看来,未来的智能家居,智能设备可以借助技术,建立用户画像,以用户为中心,提供个性化、智慧化服务,进入主动智能阶段。智能家居对待用户的指令,应当像人类的反射弧(感应器——传入神经——神经中枢——传出神经——效应器)一样。

智能家居设备通过各种感应式传感器接收信号,通过网络、传感器传输信号,具有人工智能技术的 *** 作系统在芯片内处理信息,再通过网络、传感器向各个智能设备传出信号,进而执行 *** 作。

基于这一过程,我们可以发现,智能音箱一类的智能设备就像是人类的器官一样,承担感应器、效应器一类的工作,智能家居并不存在单一入口。在入口方面,智能家居是去中心化的。

刘慈欣科幻小说中《三体》曾描绘过这样的画面:执剑人罗辑在冰冻185年后于危机纪元醒来,地球科技基础物理方面因智子的封锁停滞不前,应用物理却突飞猛进,感应式显示屏、感应式可穿戴设备无处不在,机器服务网络也无处不在。

如今的智能音箱可以接受人们的语音信号,而随着柔性屏、传感器等技术的发展,感应式传感器在家中或许会无处不在,可以接收人们语音、手势信号,甚至可以是脑电波。

智能家居入口的去中心化,一定程度上保证了人们在智能家居场景体验上的去中心化。人们在家庭场景内,应该是无论处于任何位置,都可以体验到智能家居带来的便捷。就像美国漫威《钢铁侠》中的场景,钢铁侠的人工智能管家贾维斯,在家中无论在何处都可以被唤醒,家中各屏幕中的信息也可以根据手势 *** 作。

不过,智能家居的控制中心还是要有的,便于人们对各个设备查看、控制。功能控制中心化,但控制中心的分布却是去中心化的。随着柔性屏等技术的发展,人们在家庭场景下的任何位置,都应该可以调出控制中心。

而承载 *** 作系统的芯片,在笔者看来,应该是去中心化与中心化特征并存的。

物联网因为分成多个设备,每个设备中的芯片具备一定的信息处理能力,天生是去中心化的。华为近日发布的鸿蒙系统,就是分布式物联网 *** 作系统,可以调用各个设备的芯片,来进行互联 *** 作。

当下的物联网对芯片的算力要求较低,去年1.51亿智能音箱销量中,有五成是联发科旗下的芯片;三星也曾提出过利用旧手机的芯片和传感器,将旧手机变成物联网设备。

但是未来随着传感器、智能设备的增多,智能家居场景下产生的数据也相应的增加,智能家居推出单独的芯片来处理智能家居内的数据可能性会大些。

在芯片内的 *** 作系统,一定是去中心化的。以手机系统为例,无论是开放的安卓,还是封闭的苹果,对于开发者来说,都是去中心化的。智能家居 *** 作系统对于开发者、合作伙伴、智能设备来说,自然也是去中心化的。

另外,在物联网大环境下,现在的智能手机是智能家居场景与其他场景之间信息交互的控制入口,未来或许会出现更适应人们使用习惯的移动设备,替代智能手机。

未来的智能家居,是中心化与去中心化特征并存的。智能设备分布去中心化,用户的场景体验去中心化,功能控制中心化,控制入口分布去中心化,芯片集成去中心化与中心化并存, *** 作系统去中心化,智能家居与整个物联网环境的连接中心化。

结语:

智能音箱是智能家居的“排头兵”,从其发展过程可以看出智能家居在发展过程中的“中心化”和“去中心化”。

据天眼查APP数据显示,我国目前有13.3万家经营范围包含“智能通讯、智能家电、智能家居、智能家装”的企业,且状态为在业、存续、迁入、迁出的企业、有限责任公司占比高达87.39%。

智能家居中蕴含的商业利益让各个企业趋之若鹜,一定程度上造成了如今标准不一、体验很差的局面,但也一定程度上促进了我国智能家居行业的发展。

希望真正的智能家居,早日到来。

物联网(The Internet of things)通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用,被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网被视为互联网的应用拓展,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新20是物联网发展的灵魂。物联网是在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中,物品(商品)能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术,通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。而RFID,正是能够让物品“开口说话”的一种技术。在“物联网”的构想中,RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息,通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统,实现物品(商品)的识别,进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享,实现对物品的“透明”管理。“物联网”概念的问世,打破了之前的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开:一方面是机场、公路、建筑物,而另一方面是数据中心,个人电脑、宽带等。而在“物联网”时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,在此意义上,基础设施更像是一块新的地球工地,世界的运转就在它上面进行,其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。 物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层。 感知层是物联网的皮肤和五官识别物体,采集信息。感知层包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、终端、传感器网络等,主要是识别物体,采集信息,与人体结构中皮肤和五官的作用相似。 网络层是物联网的神经中枢和大脑信息传递和处理。网络层包括通信与互联网的融合网络、网络管理中心、信息中心和智能处理中心等。网络层将感知层获取的信息进行传递和处理,类似于人体结构中的神经中枢和大脑。 应用层是物联网的“社会分工”与行业需求结合,实现广泛智能化。应用层是物联网与行业专业技术的深度融合,与行业需求结合,实现行业智能化,这类似于人的社会分工,最终构成人类社会。 物联网注定要催化中国乃至世界生产力的变革。智能物联网产品的十一大主要应用领域11月23日下午,中国电信物联网应用和推广中心、中国电信物联网技术重点实验室在江苏无锡成立,在成立仪式上,中国电信透露,目前,其已经开发十一项物联网应用产品,涵盖了物联网的主要应用领域。 (1)智能家居 智能家居产品融合自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体,将各种家庭设备(如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电等)通过智能家庭网络联网实现自动化,通过中国电信的宽带、固话和3G无线网络,可以实现对家庭设备的远程 *** 控。与普通家居相比,智能家居不仅提供舒适宜人且高品位的家庭生活空间,实现更智能的家庭安防系统;还将家居环境由原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具,提供全方位的信息交互功能。 (2)智能医疗 智能医疗系统借助简易实用的家庭医疗传感设备,对家中病人或老人的生理指标进行自测,并将生成的生理指标数据通过中国电信的固定网络或3G无线网络传送到护理人或有关医疗单位。根据客户需求,中国电信还提供相关增值业务,如紧急呼叫救助服务、专家咨询服务、终生健康档案管理服务等。智能医疗系统真正解决了现代社会子女们因工作忙碌无暇照顾家中老人的无奈,可以随时表达孝子情怀。 (3)智能城市 智能城市产品包括对城市的数字化管理和城市安全的统一监控。前者利用"数字城市"理论,基于3S(地理信息系统GIS、全球定位系统GPS、遥感系统RS)等关键技术,深入开发和应用空间信息资源,建设服务于城市规划、城市建设和管理,服务于政府、企业、公众,服务于人口、资源环境、经济社会的可持续发展的信息基础设施和信息系统。后者基于宽带互联网的实时远程监控、传输、存储、管理的业务,利用中国电信无处不达的宽带和3G网络,将分散、独立的图像采集点进行联网,实现对城市安全的统一监控、统一存储和统一管理、为城市管理和建设者提供一种全新、直观、视听觉范围延伸的管理工具。 (4)智能环保 智能环保产品通过对实施地表水水质的自动监测,可以实现水质的实时连续监测和远程监控,及时掌握主要流域重点断面水体的水质状况,预警预报重大或流域性水质污染事故,解决跨行政区域的水污染事故纠纷,监督总量控制制度落实情况。太湖环境监控项目,通过安装在环太湖地区的各个监控的环保和监控传感器,将太湖的水文、水质等环境状态提供给环保部门,实时监控太湖流域水质等情况,并通过互联网将监测点的数据报送至相关管理部门。 (5)智能交通 智能交通系统包括公交行业无线视频监控平台、智能公交站台、电子票务、车管专家和公交手机一卡通五种业务。 公交行业无线视频监控平台利用车载设备的无线视频监控和GPS定位功能,对公交运行状态进行实时监控。 智能公交站台通过媒体发布中心与电子站牌的数据交互,实现公交调度信息数据的发布和多媒体数据的发布功能,还可以利用电子站牌实现广告发布等功能。 电子门票是二维码应用于手机凭证业务的典型应用,从技术实现的角度,手机凭证业务就是手机 凭证,是以手机为平台、以手机身后的移动网络为媒介,通过特定的技术实现完成凭证功能。 车管专家利用全球卫星定位技术(GPS)、无线通信技术(CDMA)、地理信息系统技术(GIS)、中国电信3G等高新技术,将车辆的位置与速度,车内外的图像、视频等各类媒体信息及其他车辆参数等进行实时管理,有效满足用户对车辆管理的各类需求。 公交手机一卡通将手机终端作为城市公交翼卡通的介质,除完成公交刷卡功能外,还可以实现小额支付、空中充值等功能。 测速E通通过将车辆测速系统、高清电子警察系统的车辆信息实时接入车辆管控平台,同时结合交警业务需求,基于GIS地理信息系统通过3G无线通信模块实现报警信息的智能、无线发布,从而快速处置违法、违规车辆。 (6)智能司法 智能司法是一个集监控、管理、定位、矫正于一身的管理系统。能够帮助各地各级司法机构降低刑罚成本、提高刑罚效率。目前,中国电信已实现通过CDMA独具优势的GPSONE手机定位技术对矫正对象进行位置监管,同时具备完善的矫正对象电子档案、查询统计功能,并包含对矫正对象的管理考核,给矫正工作人员的日常工作带来信息化、智能化的高效管理平台。 (7)智能农业 智能农业产品通过实时采集温室内温度、湿度信号以及光照、土壤温度、CO₂浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数,自动开启或者关闭指定设备。可以根据用户需求,随时进行处理,为设施农业综合生态信息自动监测、对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。通过模块采集温度传感器等信号,经由无线信号收发模块传输数据,实现对大棚温湿度的远程控制。智能农业产品还包括智能粮库系统,该系统通过将粮库内温湿度变化的感知与计算机或手机的连接进行实时观察,记录现场情况以保证量粮库内的温湿度平衡。 (8)智能物流 智能物流打造了集信息展现、电子商务、物流配载、仓储管理、金融质押、园区安保、海关保税等功能为一体的物流园区综合信息服务平台。信息服务平台以功能集成、效能综合为主要开发理念,以电子商务、网上交易为主要交易形式,建设了高标准、高品位的综合信息服务平台。,并为金融质押、园区安保、海关保税等功能预留了接口,可以为园区客户及管理人员提供一站式综合信息服务。 (9)智能校园 中国电信的校园手机一卡通和金色校园业务,促进了校园的信息化和智能化。 校园手机一卡通主要实现功能包括:电子钱包、身份识别和银行圈存。电子钱包即通过手机刷卡实现主要校内消费;身份识别包括门禁、考勤、图书借阅、会议签到等,银行圈存即实现yhk到手机的转账充值、余额查询。目前校园手机一卡通的建设,除了满足普通一卡通功能外,还实现了借助手机终端实现空中圈存、短信互动等应用。 中国电信实施的“金色校园”方案,帮助中小学行业用户实现学生管理电子化,老师排课办公无纸化和学校管理的系统化,使学生、家长、学校三方可以时刻保持沟通,方便家长及时了解学生学习和生活情况,通过一张薄薄的“学籍卡”,真正达到了对未成年人日常行为的精细管理,最终达到学生开心,家长放心,学校省心的效果。 (10)智能文博 智能文博系统是基于RFID和中国电信的无线网络,运行在移动终端的导览系统。该系统在服务器端建立相关导览场景的文字、、语音以及视频介绍数据库,以网站形式提供专门面向移动设备的访问服务。移动设备终端通过其附带的RFID读写器,得到相关展品的EPC编码后,可以根据用户需要,访问服务器网站并得到该展品的文字、语音或者视频介绍等相关数据。该产品主要应用于文博行业,实现智能导览及呼叫中心等应用拓展。 (11)M2M平台 中国电信M2M平台是物联网应用的基础支撑设施平台。秉承发展壮大民族产业的理念与责任,凭借对通信、传感、网络技术发展的深刻理解与长期的运营经验,中国电信M2M协议规范引领着M2M终端、中间件和应用接口的标准统一,为跨越传感网络和承载网络的物联信息交互提供表达和交流规范。在电信级M2M平台上驱动着遍布各行各业的物联网应用逻辑,倡导基于物联网络的泛在网络时空,让广大消费者尽情享受物联网带来的个性化、智慧化、创新化的信息新生活。

当然不是每个人都可以连接。
蓝牙门锁目前分两种:一种是蓝牙单品锁,一种是蓝牙物联网锁。蓝牙单品锁:蓝牙单品锁可以实现近场连接手机,获取门锁日志、本地设置门锁,本地开锁等功能。 无法实现远程获取门锁信息,远程开锁等功能。比如,国内大多数的智能锁品牌,杂牌。蓝牙物联锁:蓝牙物联锁是基于物联网通讯方式的物联网,除了具备单品锁的功能,同时也拥有连接物联网智能家居中继器的功能,或者智能网关。 可以远程获取到门锁信息和开关门状态。

物联网架构按层级来划分可分为3个层级: 感知层、传输层、应用层。

首先底层是用来感知数据的感知层,感知层包括传感器等数据采集设备,包括数据接入到网关之前的传感器网络。感知层是物联网发展和应用的基础,RFID技术、传感和控制技术、短距离无线通信技术是感知层涉及的主要技术,其中又包括芯片研发、通信协议研究、RFID材料、智能节电供电等细分技术。

第二层是数据传输的传输层,网络层中的感知数据管理与处理技术是实现以数据为中心的物联网的核心技术,其包括传感网数据的存储、查询、分析、挖掘、理解及基于感知数据决策和行为的理论和技术。云计算平台作为海量感知数据的存储、分析平台,将是物联网网络层的重要组成部分。

最上层是应用层,物联网的应用层利用经过分析处理的感知数据为用户提供丰富的特定服务,可分为监控型(物流监控、污染监控)、查询型(智能检索、远程抄表)、控制型(智能交通、智能家居、路灯控制)、扫描型(手机钱包、高速公路不停车收费)等。应用层是物联网发展的目的,软件开发、智能控制技术将会为用户提供丰富多彩的物联网应用。

如果以人的神经网络做类比,那么人的感觉器官就是物联网的感知层,如眼睛能采集视觉信息,鼻子采集气味信息,嘴巴采集味道信息,而耳朵采集声音信息。这些信息通过神经元传递到大脑中枢,那么这些神经元形成的神经传输通道就相当于物联网中的传输层,它的作用是把信息传送到处理中心。那么人的大脑就相当于应用层了,当它接受到来自眼睛,鼻子、嘴巴、耳朵等信息后,它可以综合去得出一些有用的结论,例如判断现在是否有危险,能够读书看等,这就相当于它应用了来自感知层的信息并产生了价值。

像工业网关在物联网中就是负责传输数据的,爱陆通的工业物联网网关是基于5G/4G、WIFI、虚拟专网等技术开发的。以嵌入式 *** 作系统为软件支撑平台,同时支持1个千兆以太网WAN、4个千兆以太网LAN、1个RS232/RS485(可选)接口和24G/58G WIFI接口,可同时连接串口设备、以太网设备和 WIFI 设备。

5G已经来了:多款5G手机面世,运营商的App换上了具有5G标识的图标……
在位于北京亦庄的国际会展中心,首届世界5G大会召开,上百位与会专家谈论着5G时代人们的生活会有多少变化。他们谈论工业互联网,谈论车联网和物联网。在这里,一切都被冠以“智慧 ”,医疗、教育、交通、城市……
拥有5G的智慧未来会是什么样的?哪些场景已成为现实?这些来自学界和业界的声音有的振奋、有的扎实、有的警醒。但是一个关于5G的共识是,它作为基础设施,颠覆的绝不仅是消费领域。
5G 不等于4G加1G
“高密度、低时延、高带宽”,5G的3大特点正在等待展示其风采的舞台。
京东集团副总裁、人工智能专家周伯文分别解释了这3个特点:“高密度,即每平方公里支持100万台设备,同一网络下的设备可以直接连接,且同网络内设备可实现直连,不通过中枢而直接通信;低时延,即端到端延迟只有1毫秒;高带宽,即每个5G基站至少提供20Gbps和10Gbps的下行与上行带宽,个人用户的最低下行与上行速度分别达到100Mbps和50Mbps,都远远快于4G。”
也就是说,一旦5G像4G一样普及,网络的计数单位将被精细到“毫秒”。周伯文用了一个形象的对比:“在打针过程中,针刺进皮肤,人体感知到疼痛所需的时间是01秒,5G的延迟时间比人体感知还要低100倍。”
用来展示5G风采的“舞台”,其正式称呼是“场景”“应用”。世界5G大会上的展览,勾画出了未来的一角。“5G 8K”超高清视频带来更清晰流畅的观看体验;5G的低延时给了远程驾驶以实践的机会;远程医疗,在强大、可靠的网络工具面前得以成为可能……
5G带来的更多可能性,还在探索中。网络,慢慢地改变着我们的世界,越来越渗透进生活的毛细血管。而5G,正从消费领域走进更加硬核的生产领域。专家们用更加专业的词语称呼这个“场景”:工业互联网。
未知远大于已知
今年,被称为中国的“5G元年”。
工业和信息化部部长苗圩在世界5G大会的开幕式致辞中表示,今年,中国政府发放了5G的商用牌照,正式启用了5G商用服务。目前,全国开通5G基站113万个,预计年底将达到13万个,5G套餐的签约用户已有87万个。
科学技术部部长王志则分享了一些象征着巨大潜力的数字:根据相关机构测算,未来15年,5G将为全球经济增长贡献超过3万亿美元。到2035年,5G将拥有价值高达12万亿美元的市场规模,并为全球带来2200万个就业机会。
过去被科幻小说描绘的智能化场景,比如智能化的家居场景,无人驾驶的智能汽车,全自动的智慧工厂,正在变为现实。
智慧城市将是最能展现智能化场景的应用之一。目前,中国移动、中国联通、中国电信三大运营商,京东、华为等企业纷纷布局智慧城市建设。在本次世界5G大会上,他们各自拿出了已经在运转的智慧园区或智慧城市项目。
实体的庞大城市有着孪生的数字化双胞胎。实际流动着的车流、人流,会变成计算机系统里二进制的血液。每一个地铁站、公交站,乃至办公楼,都是一个时刻变动的数据集合。一座智慧城市、一个智慧园区,它的一切都在网络世界里被实时控制着。
未来,有“大脑”的城市如果能更广泛地成为现实,那么,大楼哪一层的火灾警报器出现故障、寻找走失的老人,靠的将不是人工,而是无处不在的传感器、监控,是互联的“万物”彼此影响、互动、反馈,以及天地一体化的网络系统。
当巨大的算力需求被提出时,5G也再次显示了它作为基础设施的重要性。但是5G时代的代表性设备和应用究竟是什么,只能等待时间给出答案。
“未知远远大于已知。”中国移动董事长杨杰说。大会上的很多专家提到的高频词正是:探索。

物联网一直是一个热门话题,一个重要原因应该是人们对智能家居的向往。不过随着现在科技的发展,人们对智能家居的要求已经不是仅停留在控制一两个物体的简单层面了,而是想把智能触角延伸到每个角落。过去这种智能延伸我们可能更多靠的是 wifi,但在2017年7月19日SIG宣布“蓝牙 Mesh”网络的到来,这让物联网的连接与应用情境变得更多元。
蓝牙与Wi-Fi优势对比
蓝牙有更低的功耗、小体积、低成本,适用于几台设备之间的短距离数据传输;Wi-Fi的特点是高带宽、长距离、更多的连接设备数目,适用于大规模、大范围的数据传输和信号覆盖。但随着物联网的普及,蓝牙与Wi-Fi相继升级,蓝牙升级到5版本,提高了带宽和传输范围;Wi-Fi推“Wi-Fi HaLow”,降低功耗延长电池续航。可以看出,这两者重点升级的方向都是对方所擅长的,也意味着它们将在消费级和企业级的物联网市场正面竞争。

区别:

1、蓝牙41改善了数据传输,迎合可穿戴设备需求,蓝牙41在已经被广泛使用的蓝牙40 LE基础上进行了升级,使得批量数据可以以更高的速率传输。

2、蓝牙41对于设备之间的连接和重新连接进行了很大幅度的修改,可以为厂商在设计时提供更多的设计权限,包括设定频段创建或保持蓝牙连接,这以改变使得蓝牙设备连接的灵活性有了非常明显的提升。

3、在全新的蓝牙41标准中,一旦遇到蓝牙41和4G网络同时在传输数据的情况,那么蓝牙41就会自动协调两者的传输信息,从而减少其它信号对蓝牙41的干扰,用户也就不用担心传输速率下降的问题了。目前已经有一些产品采用了蓝牙41,比如大康的途xl车载蓝牙耳机。

扩展资料:

蓝牙( Bluetooth® ):是一种无线技术标准,可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换(使用24—2485GHz的ISM波段的UHF无线电波)。蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制,当时是作为RS232数据线的替代方案。蓝牙可连接多个设备,克服了数据同步的难题。

蓝牙的波段为2400–24835MHz(包括防护频带)。这是全球范围内无需取得执照(但并非无管制的)的工业、科学和医疗用(ISM)波段的 24 GHz 短距离无线电频段。

蓝牙使用跳频技术,将传输的数据分割成数据包,通过79个指定的蓝牙频道分别传输数据包。每个频道的频宽为1 MHz。蓝牙40使用2 MHz 间距,可容纳40个频道。第一个频道始于2402 MHz,每1 MHz一个频道,至2480 MHz。有了适配跳频(Adaptive Frequency-Hopping,简称AFH)功能,通常每秒跳1600次。

有效射程因传输条件、材料覆盖、生产样本的变化、天线配置和电池状态有关。多数蓝牙应用是为室内环境而设计的,由于墙的衰减和信号反射造成的信号衰落会使得射程远小于蓝牙产品规定的射程范围。多数蓝牙应用是由电池供电的2类设备,无论对方设备是1类或2类,射程差异均不明显,因为射程范围通常取决于低功率的设备。某些情况下,当2类设备连接到一个敏感度和发射功率都高于典型的2类设备的1类收发器上时,数据链的有效射程可被延长。然而多数情况下,1类设备与2类设备的敏感度是相近的。

两个敏感度和发射功率都较高的1类设备相连接,射程可远高于一般水平的100m,取决于应用所需要的吞吐量。有些设备在开放的环境中的射程能够高达1km甚至更高。

蓝牙核心规范规定了最小射程,但是技术上的射程是由应用决定、且是无限的。制造商可根据实际的用例调整射程。

参考资料:

百度百科-蓝牙技术

物联网应用层的作用是实现物联网的智能应用。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是:“Internet of things(IoT)”,物联网就是物物相连的互联网。

物联网有两层意思:

其一,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;

其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相息。

物联网架构可分为三层:感知层、网络层和应用层。

感知层由各种传感器构成,包括温湿度传感器、二维码标签、RFID标签和读写器、摄像头、红外线、GPS等感知终端。感知层是物联网识别物体、采集信息的来源。

网络层由各种网络,包括互联网、广电网、网络管理系统和云计算平台等组成,是整个物联网的中枢,负责传递和处理感知层获取的信息。

应用层是物联网和用户的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。


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