物联网有哪三个层次

物联网有哪三个层次,第1张

一、感知层——感知信息

作为物联网的核心,承担感知信息作用的传感器,一直是工业领域和信息技术领域发展的重点,传感器不仅感知信号、标识物体,还具有处理控制功能。

目前,在发达国家,其发展已芯片化、集成化和智能化。如最早提出泛在网的加州大学(伯克利分校),已将压力、磁、光等传感单元集成在一个芯片中,而且芯片具备无线接入和自组网功能。

然而,传感器国产化程度较低,其成本、性能和寿命尚不能满足交通运输物联网信息感知的需求。据了解,交通运输部正在和其他部门合作,研制满足交通需求、具有自主知识产权的传感器,并对市场产生了影响。如专业生产感知气象信息设备的维萨拉公司,得知交通运输部正在组织相关研究后,主动要求加入,其产品在国内也应声降价。

二、网络层——传输信息

传感器感知到基础设施和物品信息后,需要通过网络传输到后台进行处理。

目前,传输信息应用的网络先进技术包括第6版互联网协议(IPv6)、新型无线通信网(3G、4G、ZIGBEE等)、自组网技术等,正在向更快的传输速度、更宽的传输带宽、更高的频谱利用率、更智能化的接入和网络管理发展。

据专家介绍,我国在道路建设中,沿路铺设了大量光纤,但利用程度不高。物联网采集到的海量数据,可以使这些道路光纤物尽其用。

三、应用层——处理信息

物联网概念下的信息处理技术有分布式协同处理、云计算、群集智能等。

信息处理的目的是应用,交通物联网的信息处理是为了分析大量数据,挖掘对百姓出行和交通管理有用的信息。此外,还需要建立信息处理和发送机制体制,保证信息发送到需要的人手中。比如,把宏观的路网信息发送给管理决策人员,把局部道路通行情况发送给公众,把某条具体路段的事故信息发送给正行驶在上面的车辆。

中央领导同志多次提出,要着力突破传感网、物联网的关键技术。什么是物联网?物联网具有哪些基本特征?物联网产业发展对转变经济发展方式具有什么样的意义?当前物联网产业发展在世界范围内展现出哪些新趋势?
进入21世纪以来,一些发达国家为了推动信息社会发展,提出建设“无所不在的网络社会”,并将其作为国家或地区信息化发展的重要组成部分,纷纷出台相关的战略和政策。2010年,我国发布的《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,也把新一代信息技术作为战略性新兴产业的重点领域,提出加快建设宽带、泛在、融合、安全的信息网络基础设施,推动新一代移动通信、下一代互联网核心设备和智能终端的研发与产业化,加快推进“三网融合”、促进物联网和云计算的研究和应用示范。
一、物联网是传感网、互联网、自动化技术和计算技术的集成及其广泛与深度应用。
物联网是互联网的延伸与拓展,是新理念引导下新一代信息技术的应用集成创新。物联网以互联网为基础设施,是传感网、互联网、自动化技术和计算技术的集成,及其广泛和深度应用。其功能是,各类实物信息被不同的传感器感知、采集、形成数字信号,通过各类网络快速传输到信息处理层,加工处理的信息形成信号或知识,一方面为管理服务提供信息依据,另一方面可以通过传输层反馈至传感设备,实现对实物的 *** 作。物联网既是网络技术的发展,又是自动控制技术在巨型复杂系统中的应用。物联网的应用是工业化与信息化的深度融合。过去,信息技术与制造业“两层皮”,信息基础设施与实物基础设施“两层皮”,信息基础设施建设、通信、互联网、数字内容等领域独立发展。物联网集合了许多现代信息技术,实现信息基础设施与实物基础设施相结合,把信息化融入产业发展、人民生活和社会管理的各个方面,推动信息技术、互联网技术、自动化技术在更多领域深度应用,促进更多行业、更大范围的信息化与工业化的融合。如智能交通是在车辆大幅度增加后,传统的交通管理模式不能满足交通安全需要的情况下发展起来的;城市智能化管理是在城市功能不断丰富和互联网普及的情况下,为了提高管理效率而发展起来的。物联网产业是传统产业与新兴产业的有机结合。物联网技术的应用与推广,将改造提升一批传统产业,带动一批新兴产业发展,扩大一批传统产业的市场规模。目前,物联网大都在传统产业应用,如交通、物流、电网、石油天然气、食品等行业,极大提升了这些传统产业的效率,改进了发展方式。同时,物联网的应用带动了相关制造业和服务业的发展,包括芯片、传感器、集成模块及设备、中间件制造业,以及应用系统设计与集成、软件开发、试验检测、工程实施、云计算等高技术服务业的发展,扩大了其市场规模。
二、物联网功能多、应用面宽,产业链中服务业比例高,产业发展潜力巨大。
从物联网本身的特点和规律看,物联网产业发展潜力巨大,大有作为。一方面,物联网功能多、应用面宽,以市场需求为发展动力。物联网技术的应用是运营、管理和商业模式创新引导的集成创新。发展物联网的动力是满足市场需求,节约能源、降低成本、改善管理、提高效率和便捷生活。物联网不仅应用于诸多影响国计民生的重要行业,而且在日常生活等领域拥有巨大潜在市场。一是以政府公共服务为主的公共管理和服务市场。如电子政务、城市管理、医疗、教育等领域。二是企业为主的行业应用市场。如电信、电力、物流、石油天然气等行业。三是以个人和家庭为主的消费市场。如购物、家用电器、休闲娱乐等消费领域。随着技术的不断发展,物联网服务的领域正在扩展。另一方面,物联网产业链长,是制造业与服务业的有机融合,对加快发展现代服务业具有重要意义。纵向看,物联网的产业链可以分为上、中、下游。上游是网络设施、终端设备、传感器、芯片、集成模块、中间件制造等相关制造业;中游是互联网及其运营服务;下游是物联网的用户和服务商,包括应用系统设计和集成、软件开发、试验检测、工程实施、云计算和系统运维等高技术服务业。物联网涉及众多应用领域,是一个跨多学科多部门的细分市场。每个物联网应用领域又构成各自的产业链。物联网产业链中服务业比例较高。物联网产业的中、下游大都是信息技术服务业。发展物联网不仅将带动相关制造业发展,而且将极大促进高技术服务业的发展,形成服务业新业态。同时,由于物联网是根据应用系统特点设计的网络,解决的问题不同,应用方案也就不同。因此,发展物联网不能简单地引进技术,不能照搬照抄国外经验,必须有本国的技术支撑。物联网应用具有本地化优势和主动权,主要体现在应用设计自主权和采购主导权方面。
三、物联网应用一般在社会效益较大的领域优先布局,逐步向生活消费领域拓展。
目前,全球物联网产业部分领域处于重大技术突破的孕育期和产业发展初期,物联网技术的研发和应用主要集中在美、欧、日、韩和我国。从世界范围看,物联网技术发展和应用主要呈现以下趋势:
第一,需求导向,整体规划,目标明确。近些年来,欧美日韩等纷纷出台发展物联网的战略计划。一是在社会效益较大的领域优先布局,逐步向生活消费领域拓展。目前,各国政府主要在医疗、电子政务、电网、教育、交通、城市管理等领域推行物联网计划。如,近年来,美国政府以刺激经济为目标,重点支持宽带网、智能电网、卫生医疗信息技术应用等。欧盟从发展绿色经济的角度出发,优先发展智能汽车和智能建筑,2009年发布的《欧盟物联网战略研究路线图》又提出了航空航天、汽车、医药、能源等18个物联网主要应用领域。日本从营造“使国民安心和有活力的社会环境”出发,以交通、医疗、教育、环境监测、政府治理等公共领域的信息服务为重点。韩国则从寻求增长动力和发展优势产业出发,在食品和药品管理、交通和物流管理、环境监测、安全监测、工业自动化等方面进行应用示范;国际金融危机发生后,又提出发展智能通信、家庭应用和娱乐等,推动物联网在消费领域应用。二是根据实际需要确定物联网应用重点,有针对性地解决行业问题。三是市场需求驱动,企业自发创新发展。大部分物联网技术的应用是水到渠成,当信息技术发展到一定程度,就出现了应用物联网技术的市场需要。如物流行业最初应用物联网技术是出于对食品安全监控的需要;发展云计算是一些掌控信息资源的企业,为了利用剩余的计算资源,通过商业模式创新与技术创新发展起来的。
第二,坚持成本效益原则,提高社会整体效益。有些大规模应用的物联网投资巨大,只有当其整体效益超过提供者和用户负担的成本时,投资才有意义。与此同时,还要发挥各种合作机制的作用,多层次、多渠道、多方式推进国际科技合作与交流。鼓励境外企业和科研机构在我国设立研发机构;鼓励我国企业和研发机构积极开展全球物联网产业研究,在境外开展联合研发和设立研发机构,大力支持我国物联网企业参与全球市场竞争,持续拓展技术与市场合作领域。
第三,应用导向,技术和标准先行。目前,全球物联网产业的核心技术尚不成熟,标准体系正在构建中。研制与物联网有关的标准不仅有利于规范市场、指导产业发展,而且对各国掌握物联网产业发展的主导权具有重要意义。因此,发达国家在发展物联网的过程中,一方面根据应用需求进行技术研发,掌握关键核心技术;另一方面要在制订标准上狠下功夫。
(作者系国务院发展研究中心技术经济部部长)

物联网(The Internet of things)的概念是在1999年提出的,它的定义很简单:把所有物品通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。一系列的重要讲话、研讨、报告和相关政策措施表明:大力发展物联网产业将成为中国今后一项具有国家战略意义的重要决策,各级政府部门将会大力扶持物联网产业发展,一系列对物联网产业利好的政策措施也将在不久后出台。值得一提的是,中国股市在受钢铁、银行、券商、基金重仓等权重板块集体倒戈的影响下,大盘一路下滑,但以远望谷、新大陆、厦门信达、东信和平、大唐电信、上海贝岭为代表的物联网题材股逆势拉升,连续数天涨停。物联网概念股的疯狂逆向拉升充分表明了物联网的强大生命力和影响力,物联网再次在中国掀起了巨大波澜。物联网概念从2009年迅速崛起,2010年已经成为了行业内的年度热点话题。今天我们就来说说物联网。物联网是IT发展方向“物联网”概念的问世,打破了之前的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开:一方面是机场、公路、建筑物,而另一方面是数据中心,个人电脑、宽带等。而在“物联网”时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,在此意义上,基础设施更像是一块新的地球工地,世界的运转就在它上面进行,其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。


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