试论物联网引入带来的机遇与挑战

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-2552(2010)05-0089-03

试论物联网引入带来的机遇与挑战

武明虎,张　宇

(湖北工业大学电气与电子工程学院,武汉430068)

摘　要:从物联网的定义出发分析了它与互联网的区别,阐明了物联网给人类带来的经济的发展和信息技术进步的机遇以及存在的技术和社会问题,最后指出如何面对机遇迎接挑战。

关键词:物联网;机遇;挑战

Chance and challenge of the I nternet of Thi n gs

WU M ing2hu,ZHANG Yu

(School of Electr i ca l and Electron i c Eng i n eer i n g,Hube i Un i versity of Technology,W uhan430068,Ch i n a) Abstract:This paper analyses the differences bet w een the EPC and the I nternet based on the definiti on of The I nternet of Things,then elaborates the opportunities of econom ic devel opment,advances in inf or mati onal technol ogy,and the p r oble m s in technol ogy and s ociety,caused by the I nternet of Things for hu manity.Finally,it points out how t o face and meet the challenge.

Key words:the I nternet of Things;Opportunity;challenge

物联网被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为,物联网一方面可以提高人们的生活和工作质量,改变人们的生活方式。另一方面物联网又是一次信息技术革命,会带动相关产业的巨大发展,推动科学技术的进步,可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前,美国、欧盟等发达国家都投入巨资深入研究探索物联网。我国也高度关注、重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,正在积极推进物联网相关技术和标准方面的研究,争取获得在国际上该领域的话语权,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。

1　物联网的基本概念及发展现状

1.1　物联网的定义

“物联网(I nternet of Things)”是指通过射频识别(RF I D)、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。它有两层含义:第一,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;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。

1.2　物联网与互联网

互联网自1969年诞生之日起,经过四十多年的发展,对我们的生活和工作方式,信息技术的发展带来了巨大的影响,为经济的全球化提供了重要的技术支持。在信息技术高速发展的今天,信息领域正在发生从互联网到物联网的新一轮技术革命。物联网不同于互联网,它是互联网的高级发展。互联网本质上是通过简单的数字代码、人机交互实现人与人中间的交流,构建了一个特别的电子社会,而“物联网”则是多学科高度交叉的前沿研究领域,综合了传感器、嵌入式计算、网络及通信、分布式信息处理等技术。物联网建立了人与物,人与人,物与物之间的信息自由交流,每一个物体都是一个信息终端,构建了一个更为复杂的信息网络系统。在这个网络中,系统可以自动地、实时地对物体进行识别、定位、追踪、监控并触发相应事件。联网本质上依然是通过。

收稿日期:2009-12-15

作者简介:武明虎(1975-),男,讲师,湖北工业大学电子与电气工程学院研究方向为移动通信、多媒体通信、图像处理。

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1.3　物联网发展的现状

近几年,各国对物联网的建设和发展引起了高度的重视,美国提出了“智慧的地球”科技战略。2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(W SI S)上,国际电信联盟(I T U)发布了《I T U互联网报告2005:物联网》。我国对物联网发展也十分重视,《国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将物联网列入重点研究领域。物联网的到来不仅推动信息技术的巨大发展,还将改变我们的生活方式。

2　物联网引入带来的积极意义

物联网对于世界经济、政治、文化、军事等各个方面,都将会产生无比巨大的影响,也将是信息产业新一轮竞争中的制高点。

2.1　物联网的构建有利于抵御金融危机,促进全球经济的发展

纵观经济和技术发展历史,每一次这样的技术变革都引起全球经济格局的改变。谁拥有高科技技术谁就有话语权,谁就会获得巨大的效益。如:互联网革命,在一定程度上是由美国“信息高速公路”战略所催熟。20世纪90年代,美国克林顿政府计划用20年时间,耗资2000亿-4000亿美元,建设美国国家信息基础结构,创造了巨大的经济和社会效益,而近来美国提出的“智慧的地球”物联网构建战略被不少美国人认为与当年的“信息高速公路”有许多相似之处,同样被他们认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。我国也不例外,学者们认为,物联网的构建可以通过刺激短期经济增长,创造大量的就业岗位,同时还可以为未来的科技创新开拓巨大的空间,也有利于增强国家的长期竞争力。

2.2　物联网为人类提供了便利的生活条件,改善了人们的生活方式

物联网用途广泛,可运用于城市公共安全、工业安全生产、环境监控、智能交通、智能家居、公共卫生、健康监测等多个领域,涉及到人们生活的方方面面,使人们的生活变得快捷、舒适、安全、健康。如:智能家居,将传感器安防在客户家中,通过互联网和3GEVDO网络让用户及时了解家中的安防以及一些家电设备的状态。具有各种报警触发短信功能和报警后的实时视频监控浏览功能。城市智能交通系统,以GPS车载位置传感设备为基础,建立统一的指挥调度平台系统,方便了公安、公交、出租车等行业的用户,从而实现了对远程资源高效、实时和动态的指挥和调度。

2.3　物联网正在成为国家信息基础设施的重要组成部分

物联网把新一代I T技术充分运用在国家的基础设施之中,具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,然后将物联网与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合,在这个整合的网络当中,物联网存在能力超级强大的中心计算机群,能够整合网络内的人员、机器、设备和基础设施,实施实时的管理和控制,在此基础上,人类可以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,改善人与自然间的关系。

2.4　物联网对其他行业发展模式的影响

任何产业的发展都不是相互孤立的,物联网也不例外,它的发展将会带动材料、计算机网络、通信、服务、制造、物流等一系列行业的发展和经营模式。如电力系统的远程抄表系统,物流管理系统等,在“物联网”普及以后,用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器,为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。

3　物联网引发的问题

虽然从当前来看,物联网所能给社会带来的利益的确无比巨大,不仅会带来巨大的经济效益,推动科学技术的发展,同时也改变了人们的生活习惯和生活方式。但是随着互连网络应用的不断普及,它带来的社会问题也已经冲破了人们的的心理底线,如网上诈骗,沉溺于网络游戏,网恋,这些都成为当前社会最为激烈的争论问题。进入21世纪后,面对新技术所带来的严重的社会问题,如环境破坏,全球变暖,能源危机等等,再次让专家学者们产生了忧虑,他们认为以互联网为基础的物联网同样会带来严重的社会问题。

3.1　物联网自身存在的技术问题

物联网是多种高科技技术融合的产物,因此它的发展还受到一些技术瓶颈的制约。如:通信距离问题,目前传感器所能连接的距离只能是在100～1000米。外部环境的变化的适应问题,一旦外部环境发生较大变化,传感器工作效率可能就要大打折扣,甚至可能损坏传感器,从而影响相关物品的工作。物联网传输和处理海量数据的能力问题,因为

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