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三層技術(shù)架構(gòu)明晰 物聯(lián)網(wǎng)標準制定仍是當務(wù)之急

http://bfqmb.cn 2013-10-21 11:49 來源:中國工業(yè)報

  從1995年比爾·蓋茨在《未來之路》一書中提及物聯(lián)網(wǎng),到1999年MITAuto-ID(麻省理工學院自動標識中心)提出普遍公認的物聯(lián)網(wǎng)概念,已有十余年。作為世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮的代表,物聯(lián)網(wǎng)在世界范圍內(nèi)的關(guān)注度與日俱增,是各國近些年產(chǎn)業(yè)政策支持和投資的重點。

  記者從日前舉行的第四屆中國國際物聯(lián)網(wǎng)博覽會上發(fā)布的《2013中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展年度藍皮書》(以下簡稱《藍皮書》)中了解到,自無錫1999年提出“感知中國”概念以來,4年間,從中央主管部委到行業(yè)、省市,多點、多層次的物聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃密集出臺;4年間,各級物聯(lián)網(wǎng)專項基金相繼啟動,新一輪物聯(lián)網(wǎng)專項基金有望翻番;4年間,我國所有的一線城市、50%以上的二線城市提出了建設(shè)“智慧城市”的目標。初步預測,“智慧城市”市場規(guī)模在“十二五”期間將累計超過7000億元,“十三五”期間累計將達到數(shù)萬億元。

  不過,正如中國工程院院士鄔賀銓所言,中國是目前世界上最重視物聯(lián)網(wǎng)的國家,但很多地方大力推進物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的做法似乎還停留在概念層面,因此出現(xiàn)了一些過熱的苗頭,需冷靜對待。

  三層技術(shù)架構(gòu)體系形成

  物聯(lián)網(wǎng)的價值在于讓物體也擁有了智慧,從而實現(xiàn)人與物、物與物之間的溝通,物聯(lián)網(wǎng)的特征在于感知、互聯(lián)和智慧的疊加。因此,物聯(lián)網(wǎng)由三個部分組成,感知部分、傳輸網(wǎng)絡(luò)和智能處理。

  目前,物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)通常認為也有這三個層次,底層是感知層也就是傳感網(wǎng)絡(luò),中間層是網(wǎng)絡(luò)層即數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)通道,上層則是應用層。

  “在物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)中,感知層相當于人體的皮膚和五官,網(wǎng)絡(luò)層相當于人體的神經(jīng)中樞和大腦,應用層相當于人的社會分工。”《藍皮書》形象地比喻道。

  《藍皮書》指出,感知層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官,包括二維碼標簽和識讀器、RFID(射頻識別)標簽和讀寫器、攝像頭、GPS等,主要作用是識別物體,采集信息,與人體結(jié)構(gòu)中皮膚和五官作用相似。網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和大腦,包括通信與互聯(lián)網(wǎng)的融合網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理中心和信息處理中心等。網(wǎng)絡(luò)層將感知層獲取的信息進行傳遞和處理,類似于人體結(jié)構(gòu)中的神經(jīng)中樞和大腦。應用層是物聯(lián)網(wǎng)的社會分工,與行業(yè)需求結(jié)合,實現(xiàn)廣泛智能化。這類似于人的社會分工,最終構(gòu)成人類社會。

  標準化工作架構(gòu)形成

  標準化是物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中一項十分重要的工作,對產(chǎn)業(yè)發(fā)展有極其重要的影響。從市場角度看,誰掌握了標準誰就占據(jù)了市場的制高點,從技術(shù)角度講,在一個標準化的平臺上,一些原本復雜的問題,如設(shè)備異構(gòu)問題,會迎刃而解。

  正如感知中國物聯(lián)網(wǎng)集團總裁劉海濤所說,物聯(lián)網(wǎng)應用、標準推進思路是要制訂共性平臺的標準和應用子集的標準。“標準應用、產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)公關(guān)和技術(shù)領(lǐng)域研究,它們之間的關(guān)系就像咱們的左腿和右腿的關(guān)系。標準制定、產(chǎn)業(yè)推廣和應用規(guī)范就像齒輪共同推進的。”劉海濤說,標準制定是永無止境的,它會隨著應用和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展一直在制定著、修改著、完善著。

  近年來,我國物聯(lián)網(wǎng)標準化工作快速發(fā)展,形成了良好的物聯(lián)網(wǎng)標準工作體系、機制和環(huán)境。國家從政策、專項資金等方面入手,為物聯(lián)網(wǎng)標準化工作創(chuàng)造了有利的環(huán)境。國家發(fā)展和改革委員會和國家標準化管理委員會會同相關(guān)部委,確立了以“基礎(chǔ)標準+應用標準”的工作體系,成立了10余個物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標準工作機構(gòu),物聯(lián)網(wǎng)標準化工作架構(gòu)基本形成。

  運營商成新興力量

  物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展必然要形成一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈。根據(jù)《藍皮書》的分類,物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈應該包括三個部分:以集成電路設(shè)計制造、嵌入式系統(tǒng)為代表的核心產(chǎn)業(yè)體系,以網(wǎng)絡(luò)、軟件、通信、信息安全產(chǎn)業(yè)和信息服務(wù)業(yè)為代表的支撐產(chǎn)業(yè)體系,以及以數(shù)字地球、現(xiàn)代物流、智能交通、智能環(huán)保、綠色制造等為代表的直接面向應用的關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)體系。

  其中,RFID和傳感器是整個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。從數(shù)量上看,RFID和傳感器是整個網(wǎng)絡(luò)的觸角,所以潛在需求量最大。但同時,相對于其他環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)的入門門檻不高,產(chǎn)品平均售價一路走低,未來將面臨增量難增收的情況。從當前的情況看,由于已經(jīng)有較多的行業(yè)應用,且政府支持力度開始加大,RFID和傳感器企業(yè)在中短期具有較高的投資價值。從空間維度觀察,物聯(lián)網(wǎng)運營商與RFID發(fā)展?jié)摿ψ畲蟆?/p>

  物聯(lián)網(wǎng)運營商是新興的子行業(yè),未來很可能形成寡頭壟斷格局,同時,系統(tǒng)集成的需求將遠高于目前電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的需求?!端{皮書》指出,物聯(lián)網(wǎng)運營涉及的領(lǐng)域更為廣泛,包括交通運輸、新能源、電力、金融保險以及智能建筑方面,目前,物聯(lián)網(wǎng)應用還僅僅運用于電力、交通、醫(yī)療、物流等單獨的行業(yè)和企業(yè)。分析認為,運營商將是物聯(lián)網(wǎng)受益周期最長的環(huán)節(jié)。

  在第四屆中國國際物聯(lián)網(wǎng)大會上,中移物聯(lián)網(wǎng)公司副總經(jīng)理葉凌偉表示,中國移動高度重視物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展布局,從2006年就開始建設(shè)全國的機構(gòu),到2012年中國移動正式組建了全資子公司中移物聯(lián)網(wǎng)有限公司。

  “作為中國移動成立的物聯(lián)網(wǎng)公司,我們有自身的定位,我們的發(fā)展目標是希望立足全國,服務(wù)需求。”葉凌偉表示,中移物聯(lián)網(wǎng)公司的定位首先是物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)服務(wù)的支撐者,為用戶提供高效,穩(wěn)定,安全的物聯(lián)網(wǎng)專用網(wǎng)絡(luò),打造開放的接入平臺、能力平臺、大數(shù)據(jù)平臺;其次是專用芯片和模組的提供者,在通信模組、智能傳感器、處理器模組和開源硬件體系等領(lǐng)域開展合作研發(fā)與聯(lián)合推廣;再有就是物聯(lián)網(wǎng)專用產(chǎn)品的推動者。針對細分行業(yè),通過與系統(tǒng)集成商(SI),應用提供商(AP/SP)開展合作,提供解決方案。

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  歐美如何玩轉(zhuǎn)智慧城市

  早在2007年,歐盟就提出并開始實施一系列智慧城市建設(shè)目標。歐盟對于智慧城市的評價標準包括智慧經(jīng)濟、智慧環(huán)境、智慧治理、智慧機動性、智慧居住以及智慧人等6個方面。歐盟國家在通過改善交通,促進節(jié)能減排方面有值得借鑒的地方。

  以瑞典首都斯德哥爾摩為例,該市在治理交通擁堵方面取得了卓越的成績。該市在通往市中心的道路上設(shè)置18個路邊監(jiān)視器,利用射頻識別、激光掃描和自動拍照等技術(shù),實現(xiàn)了對一切車輛的自動識別。借助這些設(shè)備,該市在周一至周五6時30分至18時30分之間對進出市中心的車輛收取擁堵稅,從而使交通擁堵水平降低了25%,同時溫室氣體排放量減少了40%。

  另外一個例子是“自行車之城”丹麥首都哥本哈根。為促使市民使用二氧化碳排放量最少的軌道交通,該市通過統(tǒng)籌規(guī)劃,力保市民在家門口1公里之內(nèi)就能使用到軌道交通。1公里路的交通顯然還要依賴群眾基礎(chǔ)深厚的自行車。除修建3條“自行車高速公路”以及沿途配備修理等服務(wù)設(shè)施外,他們還為自行車提供射頻識別或全球定位服務(wù),通過信號系統(tǒng)保障出行暢通。

  而美國是用物聯(lián)網(wǎng)連接城市所有資源。2009年1月28日,剛就任美國總統(tǒng)的奧巴馬會見了作為工商業(yè)領(lǐng)袖代表的當時的IBM總裁彭明盛。彭明盛正式向奧巴馬政府提出“智慧星球”概念,建議投資建設(shè)新一代的智慧型信息基礎(chǔ)設(shè)施。同年9月,艾奧瓦州迪比克市和IBM共同宣布,將建設(shè)美國第一個智慧城市。

  迪比克市風景秀麗,密西西比河貫穿城區(qū),它是美國最為宜居的城市之一。以建設(shè)智慧城市為目標,迪比克計劃利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將城市的所有資源(包括水、電、油、氣、交通、公共服務(wù)等)數(shù)字化并連接起來,監(jiān)測、分析和整合各種數(shù)據(jù),進而智能化地響應市民的需求并降低城市的能耗和成本。

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