一、物聯網概述
1、特洛伊咖啡壺
通過視頻圖像捕捉技術方便隨時查看。
2、未來之路
預測整個科技走勢,萬事萬物互聯。電子錢包、丟失的物品自動發送消息。
3、凱文阿里斯頓
把所有物體通過射頻傳感器識別與inter網連接起來實現智能化識別與管理。
4、物聯網定義
通過各種信息傳感設備與技術實時采集物理的過程與互聯網結成巨大網絡;物聯網的核心仍是互聯網,是在互聯網上的延伸和擴展的網絡。
用戶的延伸和擴展到任何物品,物品與物品之間信息互相交換和通信。
特點:網絡化、智能化、自動識別。
5、物聯網概念的演進
DAQ:數據采集的意思,是對物理環境的取樣並數字化,提供了遠程數字化的解決辦法。分為3個部分(傳感器、信號電路、轉換設備),因未集成通信協議,所有不涉及設備之間的通信。
SCADA:由控制和監控中來收集各個設施的數據,對系統進行運行和監控,並對遠程終端進行操作。應用於電力、石油等數據采集。
M2M:是指數據從一台終端傳送到另一台終端,也就是機器與機器的對話。M2M應用系統構成有智能化機器、M2M硬件、通信網絡、中間件。M2M應用領域有、家庭應用領域、工業應用領域、零售和支付領域、物流運輸行業、醫療行業。
IOT:通過通信技術將各種設備和系統連接到互聯網上,Internet and things。相對於M2M應該范圍更大覆蓋了所有領域。
things是物理實體集中了軟件傳感器動力單元等,通過與外界世界的連接,是物理與網絡的映射。
Internet:保證每一個接入的things在網絡中都是唯一的,可以在internet中被其他的設備訪問。
二、物聯網技術特點與架構
特點:全面感知、多數據融合、可靠傳遞、智能控制。
架構:感知層、網絡層、應用層。
公共技術與物聯網三層架構都有關系,包括標識與解析、安全技術、網絡管理和服務質量管理。
1、感知層
由數據采集子層、短距離通信技術(wifi、藍牙等)、協同信息處理子層組成。
通過各種類型傳感器獲取物理世界中發生的物理事件和數據信息,涉及各種物理量、標識、音頻等多媒體數據。物聯網的數據采集通過傳感器RFID、二維碼、實施定位等技術-短距離通信技術和協同信息處理子層將采集到的數據在局部范圍內進行協同處理以提高信息的精度降低信息冗余度。感知層中間件技術旨在解決感知層數據與多平台之間的兼容性問題,包括代碼、服務、狀態、設備管理、時間同步、定位等。
2、傳輸層
將來自感知層數據各種信息通過基礎承載網傳輸到應用層。包括移動通信網、互聯網、衛星網、廣電網、行業專網。
3、應用層
服務支撐層和應用子層級,物聯網的核心功能是對信息網的采集、開發和利用。服務支撐層功能:根據底層采集的數據形成與業務需求相適應、實時更新的動態資源庫。
4、物聯網關鍵技術
物聯網產業鏈可以分為:標識、感知、信息傳送、數據處理
核心技術包括射頻識別技術、傳感技術、網絡與通信技術和數據的挖掘與融合技術。
射頻識別技術:RFID是一種無接觸的自動識別技術,利用射頻信號和空間偶合的特性實現對靜態、移動、待識別的設備進行自動識別,用於采集信息進行標准化得標識。
特點:無接觸、全天候識別、穿透能力強、無連接磨損、可以同時對多個物品自動識別。將此技術應用到物聯網領域與互聯網、通信技術相結合,可實現全球范圍內的物品跟蹤和信息的共享。在物聯網識別信息和近程通信層面起着至關重要的作用。另一方面電子標簽碼采用RFID為載體大大推動了物聯網發展和應用。
傳感器技術:信息采集是物聯網的基礎,目前信息采集主要是通過傳感器傳感節點和電子標簽方式完成。傳感器作為一種檢測裝置、提取信息的關鍵器件由其存在的環境非常惡劣因此物聯網對傳感器技術提出了較高的要求(感受信息的能力、自身智能化和網絡化)
網絡和通信技術;
物聯網的實現涉及近程通信技術(藍牙、RFID)和遠程運輸技術(互聯網的組網、網關等技術)。作為提供物聯網信息的傳遞和服務支撐的基礎通道,通過增強現有網絡通信技術的專業性和互聯功能以適應物聯網低移動性、低數據鏈的業務需求實現信息安全且可靠的傳送是當前物聯網研究的重點。
傳感器網絡通信技術主要包括:廣域網和近距離通信2個方面。
廣域網:IP互聯網、2G-5G、移動通信技術、衛星通信等。ipv6的發展為物聯網提供高效的傳送通道。
近距離:
數據的挖局和融合
在物聯網的感知層到應用層各種信息的種類和數量都是成倍增加,涉及數據計算也成倍增加同時還涉及各種異構網絡和多系統之間的數據融合問題。
如何合理有效的整合、挖掘和智能處理海量數據是物聯網的難題,結合p2p、雲計算等分布式計算技術成為解決以上問題的關鍵。雲計算為物聯網提供了一個新的高效的計算模式可以通過網絡按需提供動態的廉價計算、安全可靠的雲數據中心、互聯網服務的便利能力,可以輕松實現不同設備之間的數據與應用的共享,用戶無需擔心信息泄露、黑客入侵問題。
三、物聯網的發展趨勢
1、物聯網現狀
運營商進入IOT的最佳行業分別是公共事業、智能家庭、車聯網。
2、物聯網的價值趨勢走向
終端傳感器占用30%份額、傳輸管道12%、iot平台18%、業務應用集成30%。價值獲取從管道向終端和平台、業務擴展。
3、物聯網通信技術分類
短距離通信(ZigBee、wifi、藍牙)應用場景智能家居
廣域網通信技術(clot蜂窩物聯網、低功耗廣域網LPWA)應用場景智能抄表。NB-lot物聯網重點技術
4、市場分布
低速率(<100kbs): 抄表、停車等。典型接入技術NB-LOT,市場占有率60%
中速率(<1Mbps):智能家具、車聯網。典型接入技術MTC\EMTC,市場占有率30%
高速率(>10Mnps):視頻健康、智慧醫療。典型接入技術4G,市場占有率10%
LPWA占有率高,NB-iot前景更廣闊
LPWA應用場景:
7大類24個應用分類 公共事業、智慧建築、農業與環境、工業應用、消費與醫療、后勤保障、智慧城市
物聯網技術生態圈:上下游生態IOT規模商用的核心競爭力,借助產業標准和聯盟推動物聯網生態圈建設。
產業標准:芯片、網絡、平台、應用。
產業聯盟:各大廠商
四、運營商在物聯網挑戰與機遇
市場空間:智能家庭、建築、教育、環境、公共事業、智慧城市、交通、智能硬件、智慧醫療、
市場分布:硬件、網絡、平台、應用
垂直行業:業務/服務 IOT:paas 聯接:管道
長期戰略:大鏈接、交通、電力、安防、市政
物達豐:2023年實現90%業務覆蓋。主攻:智能抄表、車聯網、資產跟蹤、消費電子。
中國移動:大聯接戰略,到2020年實現50億聯接。主攻:交通、物流、電力、安防、市政。
部署關鍵:生態
挑戰:商業業務碎片化、商業模式、數據價值變現。生態系統:標准,生態圈繁多、缺乏統一的物聯網OS、開放性不夠。技術:大覆蓋低功耗