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物聯網概念與技術進展第2頁物聯網〔IOT,InternetofThings〕Letallthingsbeconnected物聯網是新一代信息技術的重要組成局部。顧名思義,“物聯網就是物物相連的互聯網〞。第3頁這有兩層意思:第一,物聯網的核心和根底仍然是互聯網,是在互聯網根底上的延伸和擴展的網絡;第二,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信。因此,物聯網的定義是通過射頻識別〔RFID〕、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。第4頁物聯網也是一種“泛在網絡〞,其原意是用互聯網將世界上的物體都連接在一起,使世界萬物都可以主動上網。把信息處理能力和智能技術通過互聯網注入到世界的每一個物體里面,令物質世界被極大程度的數據化并賦予生命;使物體會“說話〞、會“思考〞、會“行動〞;它是將射頻識別設備〔RFID〕、傳感設備、全球定位系統或其他信息獲取方式等各種創新的傳感科技嵌入到世界的各種物體、設施和環境中;第5頁物聯網的本質就是借助于網絡智能化的實現,把各種事物以信息化的方式通過網絡表現出來,物品能夠利用RFID等傳感技術彼此進行智能“交流〞,而無需人的干預;通過互聯網實現物品的自動識別和信息的互聯與共享。第6頁產生背景1、1990年物聯網的實踐最早可以追溯到1990年施樂公司的網絡可樂販售機——NetworkedCokeMachine。2、1999年在美國召開的移動計算和網絡國際會議首先提出物聯網(InternetofThings)這個概念;是1999年MITAuto-ID中心的Ashton教授在研究RFID時最早提出來的。提出了結合物品編碼、RFID和互聯網技術的解決方案。當時基于互聯網、RFID技術、EPC標準,在計算機互聯網的根底上,利用射頻識別技術、無線數據通信技術等,構造了一個實現全球物品信息實時共享的實物互聯網“Internetofthings〞〔簡稱物聯網〕,這也是在2003年掀起第一輪華夏物聯網熱潮的根底。1999年,在美國召開的移動計算和網絡國際會議提出了“傳感網是下一個世紀人類面臨的又一個開展機遇〞。3、2003年,美國《技術評論》提出傳感網絡技術將是未來改變人們生活的十大技術之首。4、2005年11月17日,在突尼斯舉行的信息社會世界峰會〔WSIS〕上,國際電信聯盟〔ITU〕發布《ITU互聯網報告2005:物聯網》,引用了“物聯網〞的概念。物聯網的定義和范圍已經發生了變化,覆蓋范圍有了較大的拓展,不再只是指基于RFID技術的物聯網。第7頁5、2023年后,為了促進科技開展,尋找經濟新的增長點,各國政府開始重視下一代的技術規劃,將目光放在了物聯網上。在中國,同年11月在北京大學舉行的第二屆中國移動政務研討會“知識社會與創新2.0〞提出移動技術、物聯網技術的開展代表著新一代信息技術的形成,并帶動了經濟社會形態、創新形態的變革,推動了面向知識社會的以用戶體驗為核心的下一代創新〔創新2.0〕形態的形成,創新與開展更加關注用戶、注重以人為本。而創新2.0形態的形成又進一步推動新一代信息技術的健康開展。6、2023年1月28日,奧巴馬就任美國總統后,與美國工商業領袖舉行了一次“圓桌會議〞,作為僅有的兩名代表之一,IBM首席執行官彭明盛首次提出“智慧地球〞這一概念,建議新政府投資新一代的智慧型根底設施。當年,美國將新能源和物聯網列為振興經濟的兩大重點。第8頁“物聯網〞徹底改變了過去對世界的傳統認識:傳統思路認為,機場、公路、建筑物等物理根底設施和數據中心,個人電腦、寬帶網絡等IT根底設施是兩個完全不同的世界。而在“物聯網〞時代,鋼筋混凝土、電纜等物理根底設施將與芯片、電腦、寬帶網絡等IT根底設施整合為統一融合的根底設施;在此意義上,根底設施更像是一塊新的地球工地,世界的運轉就在它上面進行,其中包括經濟管理、生產運行、社會管理乃至個人生活。第9頁物聯網的主要特征物聯網最為明顯的特征是物物相連,無需人為干預,從而極大程度地提升了效率,同時降低了人工帶來的不穩定性。因此,物聯網在行業應用中將發揮無窮的潛力。比方,將感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中,然后將“物聯網〞與現有的互聯網整合起來,實現人類社會與物理系統的整合。第10頁物聯網作為新的經濟增長點,物聯網一方面可以提高經濟效益,大大節約本錢;另一方面可以為全球經濟的復蘇提供技術動力。各行各業都很容易參與進來。在一個新事物開展過程中,只有各行各業都能參與進來,才能聚沙成塔,開展迅速。大航海時代、互聯網、計算機第11頁面向泛在綜合服務的融合信息平臺特征:1.異構網絡融合;2.頻譜資源共享;3.網絡環境感知;4.綜合數據管理;5.海量信息處理;6.綜合服務管理。傳感器/RFID網接入網辦公會議網家庭網絡專用網移動網(GSM網、CDMA網)廣電網電信網其它新型網絡802.11系列/802.16物流管理智能電視電話會議無線連接電腦與打印機所有電器一個開關移動網覆蓋靜止、低速、高度移動環境股市監控與實時查詢數字電視與掌上電視計算機資源共享家庭智能管理固定電話網花兒要澆水了智能視頻點播面向泛在綜合效勞的融合信息平臺體系架構第12頁RFID辦公會議網校園網Zigbee傳感器網移動網Internet教師學生部門行政人員安防監控網校領導內部用戶

遠程訪問校友融合的網絡IDC公共數據平臺統一信息門戶統一身份認證數據共享與交換融合的數據師生服務教學科研服務行政辦公服務設備監控服務……融合的服務物聯網解決方案—融合共享的根本理念第13頁校園統一門戶效勞平安維護體系信息標準體系校園網Interner通信網/Zigbee移動網…….網絡融合感知信息身份標識應用數據數據融合教學效勞思政文化效勞信息效勞資助效勞宿管效勞財務效勞圖書館效勞就業指導效勞信息填報效勞崗位調配效勞網上招聘效勞職稱評審效勞網絡效勞教務支持效勞工資效勞部門協同效勞效勞融合教務支持效勞工資效勞部門協同效勞校務辦公效勞……….主機、存儲、防火墻數據庫、中間件、軟件。。。。。。APDSLModemMicrowaveBTS/NodeBFTTX…….…….RFID行政管理人士教師醫生商務人士公共效勞人士物聯網產業的開展方向第15頁十五年周期定律一個普遍接受的重要觀點:計算模式每隔15年發生一次變革。人們把它稱為“十五年周期定律〞,這一判斷就像摩爾定律一樣準確。1965年前后是以系統性為特征的大型計算機時代。1980年前后是以獨立性為特征的個人計算機時代。1995年前后是以共同性為特征的互聯網革命時代。2023年前后將以擬人性為特征的物聯網革命時代。第16頁早在1995年,比爾蓋茨在《未來之路》中就已經提及到物聯網的根本概念,只是當時受限于無線網絡、硬件及傳感設備的開展,并未引起重視。在1999年,MassachusettsInstituteofTechnology〔MIT〕提出了InternetofThings的概念:“一種用于創立全球環境的自動ID中心,在這個環境中計算機可以在沒有人類的幫助下理解世界。〞2005年11月17日,在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上,國際電信聯盟〔ITU〕發布了《InternetReports2005:TheInternetofThings》,正式提出物聯網的概念。第17頁聯合國國際電信聯盟〔ITU〕2005年在有關互聯網的報告中指出:無所不在的“物聯網〞通信時代即將來臨,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因特網主動進行信息交換。射頻識別技術〔RFID〕、傳感器技術、納米技術、智能嵌入技術將得到更加廣泛的應用。第18頁溫家寶總理指出:每一次國際金融危機都會帶來一場科技的革命或者說大的變革,而決定應對經濟危機取得勝利的關鍵還是在人的智慧和科技的力量。他把互聯網+物聯網稱為“感知中國〞,將關于物聯網的研究與應用推向一個新的高潮;奧巴馬總統稱它為“智慧地球〞,并且作為美國國家經濟的振興戰略;這將是繼90年代克林頓政府提出“信息高速公路〞的全球性浪潮之后的第三次信息產業浪潮。從長遠來看,物聯網有望成為后金融危機時代經濟增長的引擎。物聯網已經成為全世界關注的焦點。第19頁問題:如何把社會和公眾的興趣與需求激發出來?如何確定公眾對物聯網價值鏈的主要需求?思考:物聯網能夠做什么?物聯網需要做什么?面對物聯網的問題與思考第20頁物聯網〔InternetofThings)未來是什么? InternetofServices!物聯網將給我國電信業的未來15年: 帶來一份新的更大的蛋糕!物聯網的未來:第21頁不遠的將來:物聯網推廣后,連到物聯網上的thing將會是現在的1000倍以上,甚至更高。第22頁使物聯網具備有效性的兩個重要因素一是規模性,只有具備了規模,才能使物品的智能發揮作用。 例如,一個城市有100萬輛汽車,如果我們只在5萬輛汽車上裝上智能系統,就不可能形成一個智能交通系統。二是流動性,物品通常都不是靜止的,而是處于運動的狀態,必須保持物品在運動狀態,甚至高速運動狀態下都能隨時實現對話。第23頁到2023年,全球物和物互聯業務與現有的人和人互聯業務之比將到達30:1,因此,“物聯網〞被稱為是下一個萬億級的通信業務;到2035年前后,中國的物聯網終端將到達數千億個;到2050年,物聯網將在生活中無處不在。根據預測:第24頁物聯網時代的到來確實給我們帶來了千載難逢的機遇,各行各業如何在全球信息產業新一輪競爭中占領制高點,搶占先機,掌握主動權,引領世界信息化的開展與建設,全面推動社會的經濟振興和社會進步。這就是物聯網的核心價值。物聯網的未來第25頁互聯網的未來價值在于網絡末梢及其邊緣價值,而物聯網的核心就在于互聯網與世界萬物的聯結性。

第26頁運營商將扮演至關重要的角色運營商在未來物聯網的行業應用中將扮演至關重要的角色。海南建設中的經營模式:網絡運營商和效勞運營商最近兩年,隨著中國勞動力本錢的逐步增加以及整個社會市場競爭的加劇,整個行業開始將生產訴求點朝更高層級延伸,因此,物聯網帶來的商業價值提升受到更多關注。第27頁我國電信業的開展思路分析在努力找尋增值效勞時機的電信領域,這樣的商機同樣吸引了包括運營商和設備商在內的從產業鏈高端到中間環節的進入者。在物聯網的生態圈內,需要更多的開放和合作,來建立新的商業模式。盡管運營商和設備廠商都可以通過集成效勞為用戶提供從硬件到運維的一攬子解決方案,相比較而言,擁有傳輸通道運營主導權的運營商能夠提供更為低廉和穩定的效勞。第28頁我國電信業的開展思路分析物聯網行業應用效勞,可極大降低人力本錢,特別是在一些不適宜人體進入的高危環境,通過機器與機器對接的物聯網可發揮不可替代的作用。這樣的效勞所產生的費用卻十分低廉。根據統計分析,物聯網用戶每個月產生的本錢僅僅是數據傳輸產生的流量費而已。第29頁我國電信業的開展思路分析相比較而言,通過無線實現的物聯網本錢更低,因此,擁有泛在無線技術的物聯網是更加智慧的。3G帶來了巨大的時機,尤其是在物聯網時代,3G將促進物聯網有效發揮無縫通信的巨大威力。與之相輔相成的是,物聯網實現了人與物、物與物的傳播,這也將成為未來移動通信的巨大藍海。第30頁物聯網開展必須解決的5大問題應該說物聯網還是一個初始期,它需要社會各個方面共同努力,形成合力才能產生商業價值。在物聯網的開展過程中需要重點解決以下5個問題:第31頁1.物聯網的政策和法規物聯網不僅需要技術,它更是牽涉到各個行業,各個產業,需要多種力量的整合。這就需要國家的產業政策和立法上要走在前面,要制定出適合這個行業開展的政策和法規,保證行業的正常開展。對于復雜的物聯網,必須要有政府的政策支持,政府必須要有專門人和專門的機構來研究和協調,物聯網才能有真正意義的開展,否那么,它只能小有成就,而不會大有作為。第32頁2.技術標準的統一與協調物聯網開展過程中,傳感、傳輸、應用各個層面會有大量的技術出現,可能會采用不同的技術方案。如果各行其是,那結果是災難的,大量的小而破的專用網,相互無法連通,不能進行聯網,不能形成規模經濟,不能形成整合的商業模式,也不能降低研發本錢。因此,盡快統一技術標準,形成一個管理機制,這是物聯網馬上就要面對問題;但是如果政府沒有專門的部門來管理和協調,沒有相應的政策和法規,也就沒有標準的統一與協調。第33頁3.綜合管理網絡平臺的形成物聯網的關鍵價值在于“網〞,而不在于物;物聯網的重點是海量信息的處理與傳輸,而不僅是傳感。傳感是容易的,但是感知的信息,如果沒有一個龐大的網絡體系,不能進行管理和整合,那這個網絡就沒有意義。因此,建立一個全國性的,龐大的,綜合的業務管理網絡平臺,把各種傳感信息進行收集,進行分門別類的管理,進行有指向性的傳輸,這就是一個關鍵問題。電信運營商最有力量與可能來建設這個平臺,也不排除會有新的管理平臺建設與提供者出現這個過程中。但是這個平臺的建設者一定會在未來的物聯網開展中,取得較好的市場地位,甚至是最大的受益者。第34頁4.平安體系的建立與形成需要在平安上下功夫,形成一套強大的平安體系。平安問題解決不好,有一天可能有價值的物聯網會成為給競爭對手提供信息方便的平臺,那么它的價值就會大大的打折扣,也不會有企業愿意和敢于去使用。第35頁5.應用與效勞的開發物聯網的核心是效勞,而不僅是感知。物聯網的價值并不在于是一個可傳感的網絡,而是必須各個行業參與進來進行應用,根據行業的特點進行深入的研究和有價值的開發;這些應用開發不能依靠運營商,也不能僅僅依靠所謂物聯網企業,因為運營商和技術企業都無法理解行業的要求和這個行業具體的特點。需要一個物聯網的體系根本形成,需要一些應用形成示范,更多的傳統行業感受到物聯網的價值,這樣才能有更多企業看清楚物聯網的意義,看清楚物聯網有可能帶來的商業價值,也會把自己的應用和業務與物聯網結合起來。應用案例

一:物聯網傳感器產品已率先在上海浦東國際機場防入侵系統中得到應用。系統鋪設了3萬多個傳感節點,覆蓋了地面、柵欄和低空探測,可以防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。上海世博會也與中科院無錫高新微納傳感網工程技術研發中心簽下訂單,購置防入侵微納傳感網1500萬元產品。第36頁二:ZigBee路燈控制系統點亮濟南園博園。ZigBee無線路燈照明節能環保技術的應用是此次園博園中的一大亮點。園區所有的功能性照明都采用了ZigBee無線技術達成的無線路燈控制。ZigBee技術是一種新興的短距離、低速率無線網絡技術。目前已經廣泛應用于無線網絡監控行業,并取得了較好的效果。提出了基于ZigBee技術的無線網絡的通訊系統。在降低本錢的同時能夠克服電力線載波通訊中不能換相的問題,另外使用Mesh網絡進行通訊保障了無線通訊的可靠性。第37頁在城市路燈照明面臨的諸多問題中,節能問題是一個迫切需要解決的問題。它不僅涉及到降低城市路燈照明經費的問題,還涉及到電力能源問題,特別是在電力能緊張的背景下,zigbee路燈控制系統通過智能照明控制裝置,合理調整照明時間,不僅可以節省照明系統20%以上的用電量,而且照明燈具的使用壽命也得到了極大的延長。

第38頁熱釋電紅外人體檢測、環境光檢測及時間設定等路燈控制方式,能實現遠程單燈監控、自動調光、電能測量、故障檢測及故障位置顯示等功能。試驗應用說明:系統操作界面友好、功能強大,且路燈節點體積小、易于安裝。第39頁三:智能交通系統(ITS)是利用現代信息技術為核心,利用先進的通訊、計算機、自動控制、傳感器技術,實現對交通的實時控制與指揮管理。交通信息采集被認為是ITS的關鍵子系統,是開展ITS的根底,成為交通智能化的前提。無論是交通控制還是交通違章管理系統,都涉及交通動態信息的采

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