物联网(Intermnet of Things),顾名思义,就是“物与物互联的网络”。它的基本含义是通过信息传感设备获取物理世界的各种信息,结合互联网、通信网等网络进行信息传送与交互,采用智能计算技术对信息进行分析处理,从而实现智能化的决策和控制。
物联网这张网太有意思了,不妨想象一下:你在办公室上班的空隙,借助摄像头就可以看到家里的小狗。摄像头是可以旋转的,你想看看这个捣蛋鬼在玩些什么。噢,该死,它正在啃沙发!或者,哦,可怜的家伙,它正寂寞地趴在地上一副可怜巴巴的样子。这时候,如果你有一辆装有遥感装置的遥控玩具车,那么,你可以尝试用它来制止它的行动或者陪它玩上一会儿。如果你家中有更高级的工具,比如仿真机器人,那么照料它就更容易了。
这一切,就是建立在物联网的基础上。
物联网的概念,早在1995年,比尔.盖茨在《未来之路》一书中就已提到,了,只是当时受无线网络、传感设备技术水平、硬件处理能力等限制,并未引起重视。如今,15年过去了,发展物联网的条件已经成熟:
首先,以RFID、摄像头、GPS为代表的传感设备可以做得很小,可以很方;便地嵌入到物体中。15年前,只有通话功能的“大哥大”像砖头一样大,但今天的手机做得又薄又小却拥有了包括摄像头、GPS、蓝牙、Wif等诸多功能。
其次,硬件的处理能力有了极大的提高。15年前超级计算机的处理能力只有200GFLOPS,可能还比不上今天的个人笔记本电脑,而今天的超级计算机呢?
IBM在2008年研发出来的Roadrunner超级计算机每秒钟可以进行I000兆次运算,是15年前处理速度的1万倍以上,而它正在研发的Exaflop计算机将实现下一个具有里程碑意义的计算速度,每秒运算可达到100万兆次,比Roadrunner还要快1 000倍。由于物联网动不动就涉及上亿件物品的信息交换,因此,处理能力很关键。只有处理速度够快,才能及时地输出正确的结果。
再次,硬件的价格已经变得十分便宜,可以把大量的传感器嵌入物体中,可以购置超大存储量的硬盘、超快的处理器组成超级服务平台。价格便宜对物联网的大面积推广非常关键,因为全世界有连接需求的物品实在太多了——汽车、家用电器、相机、道路、管道,甚至医药品和家畜,数量以万亿计。只有足够便宜,才能够把它们都连起来。目前,RFID的价格已经非常便宜(低端的每个不足1美分),GPS模块、摄像头也只需数美元。过去的两年内全球共生产了300亿个RFI (无线射频识别)标记。
唯一不足的是目前的网络仍然不够快,比10年前快不了多少。这大大限制了物联网的应用,不过,随着中国通信网络快速向3G, LTE过渡,且越来越多的Wifi热点布局,网速这个瓶颈有望得到解决,届时,物联网将飞速发展。
物联网的产业链通常可以分为4个层次:
1.传感层:由射频识别(RFID) 装置、传感器节点、GPS、 激光扫描器、嵌人式通信模块、摄像头等组成的传感网络。
2.传输层:由Wif、3G/LTE、Zigbee、互联网等组成的传输网络。
3.“云层”: 即云计算平台,由具有超强处理能力的超级计算机、服务器和超大存储空间的存储器组成。
4.应用层:即物联网的具体应用,包括智慧的家庭、智慧的交通,智慧的电力、智慧的城市、智慧的政府、智慧的供应链等。
在物联网的产业链里面,我们认为最值得关注的是前端的传感感知器件、顶端的云计算和终端的应用服务领域。以下分别讲述。