物聯網技術及其應用的思考39課件_第1頁
物聯網技術及其應用的思考39課件_第2頁
物聯網技術及其應用的思考39課件_第3頁
物聯網技術及其應用的思考39課件_第4頁
物聯網技術及其應用的思考39課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩73頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

物聯網技術及其應用的思考物聯網技術及其應用的思考廣義的物聯網含義利用條碼、射頻識別(RFID)、傳感器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,實現人與人、人與物、物與物的在任何時間、任何地點的連接(anything、anytime、anywhere),從而進行信息交換和通訊,以實現智慧化識別、定位、跟蹤、監控和管理的龐大網絡系統。普適計算泛在網絡物聯網RFID傳感器網絡廣義的物聯網含義利用條碼、射頻識別(RFID統一的物聯網概念提出的意義物聯網的應用形式已經存在用網絡連接和傳送物的信息的形式由來已久

軍事上的衛星、雷達偵測、遙控武器等

各個行業的自動控制等應用提出物聯網的意義之一:形成規模效應巨大的聚合產業

10年內“物聯網”可能大規模普及,到2020年世界上物物互聯的業務跟人與人通信的業務相比將達到30:1,物聯網被稱為是下一個萬億級的信息技術產業提出物聯網的意義之二:在統一標準和架構體系下快速形成成熟的產業鏈隨著“物聯網”概念的提出和各種標準組織的成立,物聯網的各種協議和體系架構正在邁向統一標準的方向。而在統一的標準和架構體系下,才可能盡快推進物聯網產業鏈的成熟和大規模商用提出物聯網的意義之三:基于統一網絡和應用平臺,形成感知泛在聚合效應當前已存在的各種物聯網應用雛形最大的局限就是行業類型單一,網絡范圍局限

物聯網的概念提出了統一網絡和應用平臺,行業交叉的泛在聚合效應,才是物聯網概念的精髓所在統一的物聯網概念提出的意義物聯網的應用形式已經存在提出物聯網感知層是物聯網全面感知的基礎RFID標簽和讀寫器M2M終端和傳感器傳感器網絡和網關感知層實現方式攝像頭和監控GPS定位

智慧家居網關感知層作用感知層突破方向感知和識別物體

采集和捕獲信息

更敏感和全面的感知能力解決低功耗的問題解決小型化和低成本問題RFID讀寫智慧家居網關M2M終端傳感器網絡攝像頭GPS傳感器網關感知層是實現物的世界連接和感知的基礎,必須考慮感知層的全面布局和發展重點產品策略無線連接&有線連接感知層是物聯網全面感知的基礎RFID標簽和讀寫器感知層實網絡層是物聯網無處不在的前提

接入網:無線/光纖各種類型的接入形式

核心網:統一IP協議上的大帶寬的可靠網絡業務支撐平臺:業務統一管理部署和運營支撐網絡層主要層次網絡層作用網絡層突破方向連接感知層和應用層

隨時隨地的連接實現當前最成熟的部分

擴展規模,以實現無處不在業務可擴展的管理運營能力簡化結構,上下層面融合IP統一協議有效降低實現成本規模擴展帶來IPv6的發展動力ONU接入網絡

無線接入:2G/3G/LTE/WLAN/WiMax有線接入:光纖(PON)和銅線(xDSL)

匯集承載:IP化傳輸網絡(PTN/CE)核心網絡&業務網關

統一IP協議的高效率的核心網絡/設備/接口

針對海量流量和高可靠性要求的拓撲和機制邊緣業務控制實現業務感知、控制和策略轉發CPE業務平臺鑒權平臺計費平臺經營分析平臺業務支撐平臺提供終端和業務的通道和聯動控制邏輯

實現不同終端和業務統一管理、部署和擴展針對客戶提供用戶自定義業務環境和接口網絡層是物聯網成為普遍服務前提,必須關注規模擴展機遇,重點是接入網絡和業務支撐平臺網絡層是物聯網無處不在的前提接入網:無線/光纖各種類型的應用層是物聯網智慧處理的中樞

智慧家居

智慧交通智慧城市應用層主要應用方向應用層作用應用層突破方向信息技術與行業專業技術結合實現廣泛智慧化應用的解決方案集合信息技術與行業的深度融合信息的社會化共享和安全保障基于云計算的應用整體架構

智慧電力

智慧醫療智慧通信服務云計算是應用大規模部署關鍵云計算資源云計算業務計算能力存儲能力全局控調SaaSPaaSIaaS云計算的意義適應業務量增長不確定性的彈性架構體系

適應海量數據計算和存儲的低成本曲線的架構適應開放式的應用提供和部署環境

IT架構和商業模式轉變的關鍵物聯網應用發展六熱點大領域智慧家居智慧電力智慧交通智慧醫療智慧城市智慧通信服務六大熱點涵蓋了主要應用和投資方向應用層是物聯網的智慧中樞,必須關注云計算新架構應用和聚焦方向的應用方案集合的提供應用層是物聯網智慧處理的中樞智慧家居應用層主要應用方向應物聯網發展的演進路線信息匯聚協同感知泛在聚合主要特征泛在的感知服務將海量信息進行聚合,產生出新的有應用價值的信息,即物聯網廣泛應用于各個領域,實現任何人、任何物體、任何時間、任何地點的互聯互通,引發新的應用和服務模式。關鍵技術信息聚合理論、模糊控制技術、泛在異構網絡、人工智慧、仿生傳感器、納米材料、生物芯片等。主要特征將分布于多區域的、利用多種感知技術手段所采集信息進行匯聚,通過通信網絡將感知信息匯聚到業務應用系統,集中進行信息的處理與共享,并提供信息應用服務。關鍵技術傳感器設計與實現、短距離無線傳輸技術、低功耗技術、電磁兼容技術等,以實現相關信息采集、匯聚設備的小型化、低功耗、低成本、國產化和綠色環保。主要特征以事件、任務和目標為驅動進行感知、網絡和應用各個層面的協同工作,系統具備分布式、跨層次、自學習的協同處理能力,提供智慧、精確的多元化信息服務。關鍵技術任務驅動的大規模自治組網技術、上下文感知技術、移動通信網絡與無線傳感器網絡無縫融合技術、海量信息處理技術等。物聯網發展的演進路線信息匯聚協同感知泛在聚合主要特征泛在物聯網最關注以人為中心統一的物聯網概念核心關注點是:以人為中心,建立為人服務的物的基礎架構和應用體系E社會模型智慧地球模型

強調以人為中心的任意可達的網絡強調以人為中心的按需可用的服務

強調為人服務的生產生活各個方面強調為人服務的智慧處理能力提升智慧城市智慧電力智慧醫療智慧水源智慧電信智慧零售智慧交通智慧石油智慧銀行智慧食品SmartPlanet智慧地球物聯網不是包含一切的連接物的網絡,其核心是以人為中心的物的網絡和為人服務的應用物聯網最關注以人為中心統一的物聯網概念核心關注點是:以人為中物聯網產業鏈現狀分析感知層網絡層應用層網絡設備業務支撐平臺最終用戶行業用戶商業用戶家庭用戶應用集成商終端提供商模塊提供商軟件提供商芯片提供商設備提供商芯片提供商系統集成商軟件提供商硬件提供商軟件提供商硬件提供商網絡服務提供商(運營商/專網)服務提供商個人用戶物聯網是一個產業鏈非常長和構成很復雜的產業,標準化、開放和協同是關鍵標準化:標準的協議和標準的價值鏈模式產業鏈各環節進行聯合的基礎,精確分工和聯合的前提開放:核心是產業利益之爭既有行業專業領域的封閉性將是物聯網模式的最大挑戰協同:各環節廠商競爭力各有所長,只有各環節強強聯合,優勢互補,才能提供完整的解決方案物聯網產業鏈現狀分析感知層網絡層應用層網絡設備業務支撐平臺最政府支持物聯網發展要點125634物聯網發展關注要點應用服務導向關鍵技術突破試點示范帶動產業聯盟推進基礎設施先行產業園區輻射傳感器技術和部件

移動通信技術和芯片數字信號處理技術政府事務應用社會公共服務應用

行業和企業專業應用公共安全、交通、環境生活服務、醫療衛生

安全溯源、電網、物流通過產業聯盟的成立,推進產業快速發展爭取科技重大專項,支持關鍵技術成果產業化通過產業園區建設,聚焦和強化產業力量物聯網受到高度關注,“試點項目與投資趨向”和“參與產業聯盟與爭取重大專項”是關鍵政府支持物聯網發展要點125634物聯網發展應用服務導向關鍵國際著名廠商物聯網布局規劃要點感知層網絡層應用層華為移動通信模塊M2M終端傳感器網絡移動網絡&寬帶接入網絡M2M業務平臺智慧家居中興RFID設備和系統集成移動通信模塊M2M終端移動網絡&寬帶接入網絡M2M業務平臺智慧交通智慧醫療電力抄表愛立信傳感器和傳感網移動網絡&寬帶接入網絡M2M業務平臺諾西移動網絡M2M業務平臺CiscoIP核心網絡IPv6和μIPv6協議棧IBM云計算架構智慧地球戰略10大應用方向Intel微處理器芯片WiMax移動通信芯片Google云計算架構各廠商都處于起始布局階段,國內廠商“全面布局起步”,國際廠商“從優勢出發布局起步”國際著名廠商物聯網布局規劃要點感知層網絡層應用層華為移動通信M2M應用是當前重要的市場機遇行業應用系統Internet業務支撐平臺WMMP-A接入網絡通信網關M2M終端M2M網關和M2M模組無線連接有線連接WMMP-TM2M應用是當前重要的規模化的市場機遇,運營商客戶和行業客戶都存在重要的拓展機會電信運營商主導范圍行業客戶主導范圍運營商主導的天然前提:大規模M2M應用需要大范圍的網絡覆蓋M2M應用是當前重要的市場機遇,市場規模巨大(CMCC統計到2010年累計規模):交通2300萬電力物流金融其他行業3000萬1000萬1000萬環保、汽車智慧家居2500萬企業安防1000萬

M2M終端機遇:M2MSIM卡,M2M移動通信模塊,M2M終端都有很大市場空間接入網絡機遇:IP化承載網絡(如PTN,CE),光纖寬帶接入(如xPON)

M2M業務平臺機遇:三大運營商都處在M2M業務平臺大規模建設的上升初期承載網絡行業客戶最核心利益部分,多為自主運營

不同行業的信息化水平參差不齊,投入差異明顯行業應用系統機遇:電力、交通、城市公共服務等領域是當前熱點運營支撐平臺M2M業務平臺M2M應用是當前重要的市場機遇行業應用系統Internet業RFID技術和應用的市場前景巨大RFID應用要素人財物

應用領域:身份識別、簽名認證

應用要求:身份認證、簽名、交易要求具備法律效力,不可抵賴、篡改及假冒

應用領域:財富管理、商業交易

應用要求:構建虛擬“圍墻”,確保數字財富、數字物品的安全

應用領域:識別防偽、記錄管理

應用要求:與實體社會映射通道分布廣泛、方便快捷,映射關系一致RFID廣闊的應用前景移動支付不停車收費物流倉儲RFID技術具有廣闊的應用前景和樂觀的市場空間,應該及早掌握相關技術和實現產品化商品防偽自動導航食品追溯藥品追溯自動導游校園一卡通

RFID技術和應用的市場前景巨大RFID人財物應用領域:傳感網應用是未來感知層的主要形式農業生產監控城市環境監控生產安全監控易觀國際預測數據中國傳感網市場規模將于2015年超過200億元2010年和2011年市場增長速度顯著提升傳感網市場開始規模啟動傳感網具有廣闊的應用前景和樂觀的市場空間當前傳感網發展還存在關鍵技術突破和協議統一等問題傳感網是當前物聯網技術突破的主要方向傳感網應用是未來感知層的主要形式農業生產監控城市環境監控生產手機集成傳感器平臺是發展趨勢手機發展趨勢是“移動互聯網服務+移動傳感服務”,這是值得關注和研究的方向內置傳感網關集成式傳感器分布式傳感器手機傳感器平臺TitleinhereGPS定位應用TitleinhereTitleinhere體征傳感器TitleinhereRFID識讀應用Titleinhere內置傳感網關Titleinhere重力傳感器移動支付類業務醫療交通類業務游戲類業務(手柄)基于定位類業務(搜索)感知類業務(防盜)隨時性、隨地性+高帶寬、智慧化=便捷和強大的傳感平臺手機集成傳感器平臺是發展趨勢手機發展趨勢是“移動互聯網服務物聯網產業特點與機遇分析物聯網行業特點物聯網產業特點:產業鏈非常長,構成復雜物聯網產業發展關鍵詞:標準化、開放和協同物聯網行業參與者物聯網當前重要機遇物聯網未來潛在機遇國家和地方政府:高度關注,積極投入和促進發展三大運營商:視頻監控應用已初具規模,積極布局拓展M2M應用國內著名廠商:產業鏈全面布局起步國際著名廠商:從優勢出發布局起步眾多小廠商:定位于感知層,具有某項技術的先發優勢

M2M架構和應用:當前重要的規模化的市場機遇視頻監控應用:當前另一個重要的市場機遇政府示范項目:有利于實現行業突破和提升內部產業化能力

RFID技術和應用:廣闊的應用前景,應掌握技術和實現產品化傳感網技術和應用:廣闊的應用前景,初期合作和適時并購手機集成傳感器平臺:“移動互聯網服務+移動傳感服務”新趨勢物聯網產業特點與機遇分析物聯網物聯網產業特點:產業鏈非常主導商業模式和行業利益競爭的挑戰物聯網當前主流商業模式運營商網絡行業客戶自建架構和應用運營商提供網絡M2M終端傳感網關行業應用系統運營商行業客戶帶寬租用透明通道優點:最符合行業特點的應用體系缺點:最初級的應用形式缺乏擴展能力的架構阻礙實現泛在聚合運營商主導的商業模式開放式均衡發展的商業模式運營商行業客戶帶寬+應用租用提供通道+應用運營商網絡運營商提供網絡、架構和應用M2M終端傳感網關行業應用系統業務支撐平臺優點:可擴展的架構和應用體系有利于實現泛在聚合缺點:復雜的架構和應用體系無法滿足所有應用的需求產業唯一核心阻礙產業發展優點:可擴展的架構和應用體系有利于實現泛在聚合可滿足所有應用需求缺點:產業鏈、架構應用體系復雜運營商行業客戶帶寬+應用/帶寬通道/通道+應用服務提供商獨立/依附提供應用獨立/依附提供應用運營商網絡運營商提供網絡和架構開放式提供應用M2M終端傳感網關行業應用系統業務支撐平臺物聯網商業模式有待確定,核心是行業利益的競爭,開放式應用提供模式有利于產業發展針對商業用戶、家庭用戶、個人用戶的商業模式依然是運營商主導的通用服務主導商業模式和行業利益競爭的挑戰物聯網當前主流商業模式運營商產業規模增長的挑戰:協同的標準化行業應用系統業務支撐平臺通信網絡感知層種類繁多的各種組織標準終端管理和標準化終端的標識方法和尋址問題制定服務類別,解決QoS問題安全和隱私策略,認證方法互聯互通的問題對于通信網絡的要求低移動性實時性低數據量高可靠性群組性防盜性異構網絡統一接入路由計費安全QoS終端管理協同的通信標準和協同的各行業標準對于物聯網產業規模快速增長是關鍵,但任重而道遠各行各業的行業標準各行各業的行業標準是實現物聯網規模增長的前提協同的行業有利于降低行業互聯互通的成本美國和歐盟成立大量組織,來制定各個行業的標準智慧電網標準,如美國的SmartGrid智慧交通標準,如歐盟的eCall

產業規模增長的挑戰:協同的標準化行業應用系統業務支撐平臺通信整合復雜產業鏈的挑戰智慧交通舉例需要涉及的信息:道路交通狀況、局部天氣、車輛狀態、駕駛者體征、行人信息獲取、交通限制提示、自動導航等需協同的行業:政府、交通、環保、公交、公安、汽車制造、保險、汽車保養、氣象等如何圍繞“汽車”協同起來,整合整個產業鏈,并建立統一的標準,這是很大的挑戰!!!運營商是物聯網復雜產業鏈最適合的整合者,但整合的難度也很大,尤其是行業用戶壁壘運營商是當前中國物聯網產業最合適的產業鏈整合者運營商行業用戶商業用戶家庭用戶個人用戶政府網絡系統供應鏈應用服務供應鏈體系架構的角度投入集約化和業務可擴展的架構和應用體系泛在聚合根本目標實現的必須前提產業發展的角度運營商最具備承擔產業鏈整合者的能力和實力政府的積極推動將是行業應用突破的關鍵整合復雜產業鏈的挑戰智慧交通舉例需要涉及的信息:道路交通整體產業發展前景不確定性的思考發展的不確定性決定了必然的發展起伏,當前既要充分把握物聯網機遇,也要謹慎控制風險物聯網產業發展驅動力時間200920102011產業發展20122013201412342015時間2009201020112012201320142015市場發展1234物聯網產業發展周期預測55階段一:驅動力是技術推動市場和產業處于觸發期,開始起步

階段二:驅動力是政府扶持推動市場和產業處于過熱期,潛在泡沫階段三:驅動力是小規模市場需求推動市場和產業處于探底期,冷靜思索階段四:驅動力是市場需求擴大推動市場和產業處于恢復期,重新加速階段五:驅動力是不斷增長的市場需求推動市場和產業處于成熟期,穩定發展當前發展的問題1:效果和效益當前發展的問題2:利益和信息安全物聯網關注度超過實際發展水平,效果被夸大啟動階段,行業了解和切入深度不夠以監控為主的初級應用,帶來效益成果有限行業內部利益相關,對于合作的壁壘和抵觸涉及生產經營重大決策,實施風險較大信息安全得不到保護,缺少法規和技術手段整體產業發展前景不確定性的思考發展的不確定性決定了必然的發展市場激烈競爭下生存壯大的思考產業起步階段充分競爭階段產業成熟階段激烈市場競爭過程中,產業策略、自主研發能力、適應市場要求的體制都是成功必需的基礎當前產業分布狀態充分競爭后分布狀態產業成熟后分布狀態物聯網產業處于起步階段眾多的廠商介入其中,沒有一家具有控制性優勢各廠商都在尋找自己的產業定位,和共同探索產業發展當前階段策略建議:尋找產業定位和儲備對應能力產業參與、合作和擴大影響力物聯網產業處于激烈競爭階段廠商出現分化,形成一些具有優勢的廠商和更多小廠商各廠商都在推進自己的產業策略,產業鏈各環節核心逐漸確立充分競爭階段策略建議:明確策略、完善體制和執行力產業實踐、合作和提升競爭力物聯網產業處于成熟發展階段廠商數量出現快速收縮,形成一些占有絕對優勢的大廠商大廠商幾乎把控產業鏈各環節,產業鏈分布發展成熟產業成熟階段策略建議:明確的產業鏈環節上最大化市場份額和最強化綜合能力市場激烈競爭下生存壯大的思考產業起步階段充分競爭階段產業成熟物聯網產業發展思考物聯網行業發展面臨挑戰商業模式的不確定性,核心是行業利益的競爭,開放式應用提供模式有利于產業規模的迅速發展協同標準化的不確定性,關鍵是協同的通信標準和各行業標準整合復雜產業鏈的不確定性,運營商是最適合的整合者,難度很大,尤其是行業壁壘物聯網產業發展策略思考物聯網產業競爭能力思考總體上,既要充分把握物聯網發展機遇,也要控制不確定的風險應該堅持運營商和行業客戶并重的市場策略基于物聯網建立和運營商戰略關系,對于長遠發展是必要的建立應用服務提供能力是立足物聯網發展的關鍵建立產業研究、產業戰略和行業戰略的完整的公司戰略體系基于戰略定位,擁有核心技術能力和自主研發能力建立適應市場競爭要求的公司體制擁有真正適應市場競爭的綜合能力是成功必需的基礎物聯網產業發展思考物聯網商業模式的不確定性,核心是行業利物聯網應用舉例-畜牧溯源給放養的牲畜中的每一只羊都貼上一個二維碼,這個二維碼會一直保持到超市出售的肉品上,消費者可通過手機閱讀二維碼,知道牲畜的成長歷史,確保食品安全。我國已有10億存欄動物貼上了這種二維碼。物聯網應用舉例-畜牧溯源給放養的牲畜中的每一物聯網應用舉例-無線農業2002年,英特爾公司率先在俄勒岡建立了世界上第一個無線葡萄園。傳感器節點被分布在葡萄園的每個角落,每隔一分鐘檢測一次土壤溫度、濕度或該區域有害物的數量,以確保葡萄可以健康生長。研究人員發現,葡萄園氣候的細微變化可極大地影響葡萄酒的質量。通過長年的數據記錄以及相關分析,便能精確的掌握葡萄酒的質地與葡萄生長過程中的日照、溫度、濕度的確切關系。這是一個典型的精準農業、智能耕種的實例。葡萄園環境監測物聯網應用舉例-無線農業2002年,英特爾物聯網應用舉例-智慧醫療人身上可以安裝不同的傳感器,對人的健康參數進行監控,并且實時傳送到相關的醫療保健中心,如果有異常,保健中心通過手機,提醒您去醫院檢查身體。物聯網應用舉例-智慧醫療人身上可以安裝不同的物聯網應用舉例-平安城市利用部署在大街小巷的全球眼監控探頭,實現圖像敏感性智能分析并與110、119、112等交互,實現探頭與探頭之間、探頭與人、探頭與報警系統之間的聯動,從而構建和諧安全的城市生活環境。各類監控設備物聯網應用舉例-平安城市利用部署在大街小巷的物聯網應用舉例-智能家居智能家居是以計算機技術和網絡技術為基礎,包括各類消費電子產品、通信產品、信息家電及智能家居等,通過不同的互連方式進行通信及數據交換,實現家庭網絡中各類電子產品之間的“互聯互通”的一種服務。物聯網應用舉例-智能家居智能家居是以計算機技物聯網應用舉例-文物保護對珍貴的古老建筑進行保護,是文物保護單位長期以來的一個工作重點。將具有溫度、濕度、壓力、加速度、光照等傳感器的節點布放在重點保護對象當中,無需拉線鉆孔,便可有效地對建筑物進行長期的監測。此外,對于珍貴文物而言,在保存地點的墻角、天花板等位置,監測環境的溫度、濕度是否超過安全值,可以更妥善地保護展覽品的品質。物聯網應用舉例-文物保護對珍貴的古老建筑進行物聯網應用舉例-其他應用機場防入侵上海浦東國際機場防入侵系統鋪設了3萬多個傳感節點,覆蓋了地面、柵欄和低空探測,多種傳感手段組成一個協同系統后,可以防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。上海移動的車務通將在2010年世博會期間全面運用于上海公共交通系統,以最先進的技術保障世博園區周邊大流量交通的順暢。電力管理江西省電網對分布在全省范圍內的2萬臺配電變壓器安裝傳感裝置,對運行狀態進行實時監測,實現用電檢查、電能質量監測、負荷管理、線損管理、需求側管理等高效一體化管理,一年來降低電損1.2億千瓦時。物聯網應用舉例-其他應用機場防入侵上海浦東國際機場防入侵系統物聯網應用核心技術-RFID物聯網應用核心技術-RFIDRFID系統工作原理RFID系統工作原理RFID主要頻段標準及特性RFID主要頻段標準及特性RFID應用領域物流物流過程中的貨物追蹤,信息自動采集,倉儲應用,港口應用,郵政,快遞。零售商品的銷售數據實時統計,補貨,防盜制造業生產數據的實時監控,質量追蹤,自動化生產服裝業自動化生產,倉儲管理,品牌管理,單品管理,渠道管理醫療醫療器械管理,病人身份識別,嬰兒防盜身份識別電子護照,身份證,學生證等各種電子證件。防偽貴重物品(煙,酒,藥品)的防偽,票證的防偽等資產管理各類資產(貴重的或數量大相似性高的或危險品等)交通高速不停車,出租車管理,公交車樞紐管理,鐵路機車識別等食品水果,蔬菜,生鮮,食品等保鮮度管理動物識別訓養動物,畜牧牲口,寵物等識別管理圖書館書店,圖書館,出版社等應用汽車制造,防盜,定位,車鑰匙航空制造,旅客機票,行李包裹追蹤軍事彈藥,槍支,物資,人員,卡車等識別與追蹤RFID應用領域物流物流過程中的貨物追蹤,信息自動采集,倉儲物聯網應用核心技術-WSN物聯網應用核心技術-WSNWSN特征與現有無線網絡的差別WSN是集成了監測、控制以及無線通信的網絡系統,節點數目更為龐大(上千甚至上萬),節點分布更為密集;由于環境影響和能量耗盡,節點更容易出現故障;環境干擾和節點故障容易造成網絡拓撲結構的變化;通常情況下,大多數傳感器節點是固定不動的;傳感器節點具有的能量、處理能力、存儲能力和通信能力等十分有限;傳統無線網絡的首要設計目標是提高服務質量和高效率帶寬利用,其次才考慮節約能源;而WSN的首要設計目標是能源的高效使用,這也是WSN和傳統網絡最重要的區別之一。傳感器節點的限制電源能量有限、通信能力有限、計算和存儲能力有限。WSN的特點大規模網絡、自組織網絡、動態性網絡、可靠的網絡、應用相關的網絡、以數據為中心的網絡。WSN特征與現有無線網絡的差別WSN是集成了監測、控制以及無WSN與其他無線通信技術的融合WSN與其他無線通信技術的融合WSN應用前景WSN應用前景RFID與WSN的融合RFID側重于識別,能夠實現對目標的標識和管理,同時RFID系統具有讀寫距離有限、抗干擾性差、實現成本較高的不足;WSN側重于組網,實現數據的傳遞,具有部署簡單,實現成本低廉等優點,但一般WSN并不具有節點標識功能。RFID與WSN的結合存在、很大的契機。

RFID與WSN可以在兩個不同的層面進行融合:物聯網架構下RFID與WSN的融合,傳感器網絡架構下RFID與WSN的融合。物聯網架構下RFID與WSN的融合RFID與WSN的融合RFID側重于識別,能謝謝!謝謝!物聯網技術及其應用的思考物聯網技術及其應用的思考廣義的物聯網含義利用條碼、射頻識別(RFID)、傳感器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,實現人與人、人與物、物與物的在任何時間、任何地點的連接(anything、anytime、anywhere),從而進行信息交換和通訊,以實現智慧化識別、定位、跟蹤、監控和管理的龐大網絡系統。普適計算泛在網絡物聯網RFID傳感器網絡廣義的物聯網含義利用條碼、射頻識別(RFID統一的物聯網概念提出的意義物聯網的應用形式已經存在用網絡連接和傳送物的信息的形式由來已久

軍事上的衛星、雷達偵測、遙控武器等

各個行業的自動控制等應用提出物聯網的意義之一:形成規模效應巨大的聚合產業

10年內“物聯網”可能大規模普及,到2020年世界上物物互聯的業務跟人與人通信的業務相比將達到30:1,物聯網被稱為是下一個萬億級的信息技術產業提出物聯網的意義之二:在統一標準和架構體系下快速形成成熟的產業鏈隨著“物聯網”概念的提出和各種標準組織的成立,物聯網的各種協議和體系架構正在邁向統一標準的方向。而在統一的標準和架構體系下,才可能盡快推進物聯網產業鏈的成熟和大規模商用提出物聯網的意義之三:基于統一網絡和應用平臺,形成感知泛在聚合效應當前已存在的各種物聯網應用雛形最大的局限就是行業類型單一,網絡范圍局限

物聯網的概念提出了統一網絡和應用平臺,行業交叉的泛在聚合效應,才是物聯網概念的精髓所在統一的物聯網概念提出的意義物聯網的應用形式已經存在提出物聯網感知層是物聯網全面感知的基礎RFID標簽和讀寫器M2M終端和傳感器傳感器網絡和網關感知層實現方式攝像頭和監控GPS定位

智慧家居網關感知層作用感知層突破方向感知和識別物體

采集和捕獲信息

更敏感和全面的感知能力解決低功耗的問題解決小型化和低成本問題RFID讀寫智慧家居網關M2M終端傳感器網絡攝像頭GPS傳感器網關感知層是實現物的世界連接和感知的基礎,必須考慮感知層的全面布局和發展重點產品策略無線連接&有線連接感知層是物聯網全面感知的基礎RFID標簽和讀寫器感知層實網絡層是物聯網無處不在的前提

接入網:無線/光纖各種類型的接入形式

核心網:統一IP協議上的大帶寬的可靠網絡業務支撐平臺:業務統一管理部署和運營支撐網絡層主要層次網絡層作用網絡層突破方向連接感知層和應用層

隨時隨地的連接實現當前最成熟的部分

擴展規模,以實現無處不在業務可擴展的管理運營能力簡化結構,上下層面融合IP統一協議有效降低實現成本規模擴展帶來IPv6的發展動力ONU接入網絡

無線接入:2G/3G/LTE/WLAN/WiMax有線接入:光纖(PON)和銅線(xDSL)

匯集承載:IP化傳輸網絡(PTN/CE)核心網絡&業務網關

統一IP協議的高效率的核心網絡/設備/接口

針對海量流量和高可靠性要求的拓撲和機制邊緣業務控制實現業務感知、控制和策略轉發CPE業務平臺鑒權平臺計費平臺經營分析平臺業務支撐平臺提供終端和業務的通道和聯動控制邏輯

實現不同終端和業務統一管理、部署和擴展針對客戶提供用戶自定義業務環境和接口網絡層是物聯網成為普遍服務前提,必須關注規模擴展機遇,重點是接入網絡和業務支撐平臺網絡層是物聯網無處不在的前提接入網:無線/光纖各種類型的應用層是物聯網智慧處理的中樞

智慧家居

智慧交通智慧城市應用層主要應用方向應用層作用應用層突破方向信息技術與行業專業技術結合實現廣泛智慧化應用的解決方案集合信息技術與行業的深度融合信息的社會化共享和安全保障基于云計算的應用整體架構

智慧電力

智慧醫療智慧通信服務云計算是應用大規模部署關鍵云計算資源云計算業務計算能力存儲能力全局控調SaaSPaaSIaaS云計算的意義適應業務量增長不確定性的彈性架構體系

適應海量數據計算和存儲的低成本曲線的架構適應開放式的應用提供和部署環境

IT架構和商業模式轉變的關鍵物聯網應用發展六熱點大領域智慧家居智慧電力智慧交通智慧醫療智慧城市智慧通信服務六大熱點涵蓋了主要應用和投資方向應用層是物聯網的智慧中樞,必須關注云計算新架構應用和聚焦方向的應用方案集合的提供應用層是物聯網智慧處理的中樞智慧家居應用層主要應用方向應物聯網發展的演進路線信息匯聚協同感知泛在聚合主要特征泛在的感知服務將海量信息進行聚合,產生出新的有應用價值的信息,即物聯網廣泛應用于各個領域,實現任何人、任何物體、任何時間、任何地點的互聯互通,引發新的應用和服務模式。關鍵技術信息聚合理論、模糊控制技術、泛在異構網絡、人工智慧、仿生傳感器、納米材料、生物芯片等。主要特征將分布于多區域的、利用多種感知技術手段所采集信息進行匯聚,通過通信網絡將感知信息匯聚到業務應用系統,集中進行信息的處理與共享,并提供信息應用服務。關鍵技術傳感器設計與實現、短距離無線傳輸技術、低功耗技術、電磁兼容技術等,以實現相關信息采集、匯聚設備的小型化、低功耗、低成本、國產化和綠色環保。主要特征以事件、任務和目標為驅動進行感知、網絡和應用各個層面的協同工作,系統具備分布式、跨層次、自學習的協同處理能力,提供智慧、精確的多元化信息服務。關鍵技術任務驅動的大規模自治組網技術、上下文感知技術、移動通信網絡與無線傳感器網絡無縫融合技術、海量信息處理技術等。物聯網發展的演進路線信息匯聚協同感知泛在聚合主要特征泛在物聯網最關注以人為中心統一的物聯網概念核心關注點是:以人為中心,建立為人服務的物的基礎架構和應用體系E社會模型智慧地球模型

強調以人為中心的任意可達的網絡強調以人為中心的按需可用的服務

強調為人服務的生產生活各個方面強調為人服務的智慧處理能力提升智慧城市智慧電力智慧醫療智慧水源智慧電信智慧零售智慧交通智慧石油智慧銀行智慧食品SmartPlanet智慧地球物聯網不是包含一切的連接物的網絡,其核心是以人為中心的物的網絡和為人服務的應用物聯網最關注以人為中心統一的物聯網概念核心關注點是:以人為中物聯網產業鏈現狀分析感知層網絡層應用層網絡設備業務支撐平臺最終用戶行業用戶商業用戶家庭用戶應用集成商終端提供商模塊提供商軟件提供商芯片提供商設備提供商芯片提供商系統集成商軟件提供商硬件提供商軟件提供商硬件提供商網絡服務提供商(運營商/專網)服務提供商個人用戶物聯網是一個產業鏈非常長和構成很復雜的產業,標準化、開放和協同是關鍵標準化:標準的協議和標準的價值鏈模式產業鏈各環節進行聯合的基礎,精確分工和聯合的前提開放:核心是產業利益之爭既有行業專業領域的封閉性將是物聯網模式的最大挑戰協同:各環節廠商競爭力各有所長,只有各環節強強聯合,優勢互補,才能提供完整的解決方案物聯網產業鏈現狀分析感知層網絡層應用層網絡設備業務支撐平臺最政府支持物聯網發展要點125634物聯網發展關注要點應用服務導向關鍵技術突破試點示范帶動產業聯盟推進基礎設施先行產業園區輻射傳感器技術和部件

移動通信技術和芯片數字信號處理技術政府事務應用社會公共服務應用

行業和企業專業應用公共安全、交通、環境生活服務、醫療衛生

安全溯源、電網、物流通過產業聯盟的成立,推進產業快速發展爭取科技重大專項,支持關鍵技術成果產業化通過產業園區建設,聚焦和強化產業力量物聯網受到高度關注,“試點項目與投資趨向”和“參與產業聯盟與爭取重大專項”是關鍵政府支持物聯網發展要點125634物聯網發展應用服務導向關鍵國際著名廠商物聯網布局規劃要點感知層網絡層應用層華為移動通信模塊M2M終端傳感器網絡移動網絡&寬帶接入網絡M2M業務平臺智慧家居中興RFID設備和系統集成移動通信模塊M2M終端移動網絡&寬帶接入網絡M2M業務平臺智慧交通智慧醫療電力抄表愛立信傳感器和傳感網移動網絡&寬帶接入網絡M2M業務平臺諾西移動網絡M2M業務平臺CiscoIP核心網絡IPv6和μIPv6協議棧IBM云計算架構智慧地球戰略10大應用方向Intel微處理器芯片WiMax移動通信芯片Google云計算架構各廠商都處于起始布局階段,國內廠商“全面布局起步”,國際廠商“從優勢出發布局起步”國際著名廠商物聯網布局規劃要點感知層網絡層應用層華為移動通信M2M應用是當前重要的市場機遇行業應用系統Internet業務支撐平臺WMMP-A接入網絡通信網關M2M終端M2M網關和M2M模組無線連接有線連接WMMP-TM2M應用是當前重要的規模化的市場機遇,運營商客戶和行業客戶都存在重要的拓展機會電信運營商主導范圍行業客戶主導范圍運營商主導的天然前提:大規模M2M應用需要大范圍的網絡覆蓋M2M應用是當前重要的市場機遇,市場規模巨大(CMCC統計到2010年累計規模):交通2300萬電力物流金融其他行業3000萬1000萬1000萬環保、汽車智慧家居2500萬企業安防1000萬

M2M終端機遇:M2MSIM卡,M2M移動通信模塊,M2M終端都有很大市場空間接入網絡機遇:IP化承載網絡(如PTN,CE),光纖寬帶接入(如xPON)

M2M業務平臺機遇:三大運營商都處在M2M業務平臺大規模建設的上升初期承載網絡行業客戶最核心利益部分,多為自主運營

不同行業的信息化水平參差不齊,投入差異明顯行業應用系統機遇:電力、交通、城市公共服務等領域是當前熱點運營支撐平臺M2M業務平臺M2M應用是當前重要的市場機遇行業應用系統Internet業RFID技術和應用的市場前景巨大RFID應用要素人財物

應用領域:身份識別、簽名認證

應用要求:身份認證、簽名、交易要求具備法律效力,不可抵賴、篡改及假冒

應用領域:財富管理、商業交易

應用要求:構建虛擬“圍墻”,確保數字財富、數字物品的安全

應用領域:識別防偽、記錄管理

應用要求:與實體社會映射通道分布廣泛、方便快捷,映射關系一致RFID廣闊的應用前景移動支付不停車收費物流倉儲RFID技術具有廣闊的應用前景和樂觀的市場空間,應該及早掌握相關技術和實現產品化商品防偽自動導航食品追溯藥品追溯自動導游校園一卡通

RFID技術和應用的市場前景巨大RFID人財物應用領域:傳感網應用是未來感知層的主要形式農業生產監控城市環境監控生產安全監控易觀國際預測數據中國傳感網市場規模將于2015年超過200億元2010年和2011年市場增長速度顯著提升傳感網市場開始規模啟動傳感網具有廣闊的應用前景和樂觀的市場空間當前傳感網發展還存在關鍵技術突破和協議統一等問題傳感網是當前物聯網技術突破的主要方向傳感網應用是未來感知層的主要形式農業生產監控城市環境監控生產手機集成傳感器平臺是發展趨勢手機發展趨勢是“移動互聯網服務+移動傳感服務”,這是值得關注和研究的方向內置傳感網關集成式傳感器分布式傳感器手機傳感器平臺TitleinhereGPS定位應用TitleinhereTitleinhere體征傳感器TitleinhereRFID識讀應用Titleinhere內置傳感網關Titleinhere重力傳感器移動支付類業務醫療交通類業務游戲類業務(手柄)基于定位類業務(搜索)感知類業務(防盜)隨時性、隨地性+高帶寬、智慧化=便捷和強大的傳感平臺手機集成傳感器平臺是發展趨勢手機發展趨勢是“移動互聯網服務物聯網產業特點與機遇分析物聯網行業特點物聯網產業特點:產業鏈非常長,構成復雜物聯網產業發展關鍵詞:標準化、開放和協同物聯網行業參與者物聯網當前重要機遇物聯網未來潛在機遇國家和地方政府:高度關注,積極投入和促進發展三大運營商:視頻監控應用已初具規模,積極布局拓展M2M應用國內著名廠商:產業鏈全面布局起步國際著名廠商:從優勢出發布局起步眾多小廠商:定位于感知層,具有某項技術的先發優勢

M2M架構和應用:當前重要的規模化的市場機遇視頻監控應用:當前另一個重要的市場機遇政府示范項目:有利于實現行業突破和提升內部產業化能力

RFID技術和應用:廣闊的應用前景,應掌握技術和實現產品化傳感網技術和應用:廣闊的應用前景,初期合作和適時并購手機集成傳感器平臺:“移動互聯網服務+移動傳感服務”新趨勢物聯網產業特點與機遇分析物聯網物聯網產業特點:產業鏈非常主導商業模式和行業利益競爭的挑戰物聯網當前主流商業模式運營商網絡行業客戶自建架構和應用運營商提供網絡M2M終端傳感網關行業應用系統運營商行業客戶帶寬租用透明通道優點:最符合行業特點的應用體系缺點:最初級的應用形式缺乏擴展能力的架構阻礙實現泛在聚合運營商主導的商業模式開放式均衡發展的商業模式運營商行業客戶帶寬+應用租用提供通道+應用運營商網絡運營商提供網絡、架構和應用M2M終端傳感網關行業應用系統業務支撐平臺優點:可擴展的架構和應用體系有利于實現泛在聚合缺點:復雜的架構和應用體系無法滿足所有應用的需求產業唯一核心阻礙產業發展優點:可擴展的架構和應用體系有利于實現泛在聚合可滿足所有應用需求缺點:產業鏈、架構應用體系復雜運營商行業客戶帶寬+應用/帶寬通道/通道+應用服務提供商獨立/依附提供應用獨立/依附提供應用運營商網絡運營商提供網絡和架構開放式提供應用M2M終端傳感網關行業應用系統業務支撐平臺物聯網商業模式有待確定,核心是行業利益的競爭,開放式應用提供模式有利于產業發展針對商業用戶、家庭用戶、個人用戶的商業模式依然是運營商主導的通用服務主導商業模式和行業利益競爭的挑戰物聯網當前主流商業模式運營商產業規模增長的挑戰:協同的標準化行業應用系統業務支撐平臺通信網絡感知層種類繁多的各種組織標準終端管理和標準化終端的標識方法和尋址問題制定服務類別,解決QoS問題安全和隱私策略,認證方法互聯互通的問題對于通信網絡的要求低移動性實時性低數據量高可靠性群組性防盜性異構網絡統一接入路由計費安全QoS終端管理協同的通信標準和協同的各行業標準對于物聯網產業規模快速增長是關鍵,但任重而道遠各行各業的行業標準各行各業的行業標準是實現物聯網規模增長的前提協同的行業有利于降低行業互聯互通的成本美國和歐盟成立大量組織,來制定各個行業的標準智慧電網標準,如美國的SmartGrid智慧交通標準,如歐盟的eCall

產業規模增長的挑戰:協同的標準化行業應用系統業務支撐平臺通信整合復雜產業鏈的挑戰智慧交通舉例需要涉及的信息:道路交通狀況、局部天氣、車輛狀態、駕駛者體征、行人信息獲取、交通限制提示、自動導航等需協同的行業:政府、交通、環保、公交、公安、汽車制造、保險、汽車保養、氣象等如何圍繞“汽車”協同起來,整合整個產業鏈,并建立統一的標準,這是很大的挑戰!!!運營商是物聯網復雜產業鏈最適合的整合者,但整合的難度也很大,尤其是行業用戶壁壘運營商是當前中國物聯網產業最合適的產業鏈整合者運營商行業用戶商業用戶家庭用戶個人用戶政府網絡系統供應鏈應用服務供應鏈體系架構的角度投入集約化和業務可擴展的架構和應用體系泛在聚合根本目標實現的必須前提產業發展的角度運營商最具備承擔產業鏈整合者的能力和實力政府的積極推動將是行業應用突破的關鍵整合復雜產業鏈的挑戰智慧交通舉例需要涉及的信息:道路交通整體產業發展前景不確定性的思考發展的不確定性決定了必然的發展起伏,當前既要充分把握物聯網機遇,也要謹慎控制風險物聯網產業發展驅動力時間200920102011產業發展20122013201412342015時間2009201020112012201320142015市場發展1234物聯網產業發展周期預測55階段一:驅動力是技術推動市場和產業處于觸發期,開始起步

階段二:驅動力是政府扶持推動市場和產業處于過熱期,潛在泡沫階段三:驅動力是小規模市場需求推動市場和產業處于探底期,冷靜思索階段四:驅動力是市場需求擴大推動市場和產業處于恢復期,重新加速階段五:驅動力是不斷增長的市場需求推動市場和產業處于成熟期,穩定發展當前發展的問題1:效果和效益當前發展的問題2:利益和信息安全物聯網關注度超過實際發展水平,效果被夸大啟動階段,行業了解和切入深度不夠以監控為主的初級應用,帶來效益成果有限行業內部利益相關,對于合作的壁壘和抵觸涉及生產經營重大決策,實施風險較大信息安全得不到保護,缺少法規和技術手段整體產業發展前景不確定性的思考發展的不確定性決定了必然的發展市場激烈競爭下生存壯大的思考產業起步階段充分競爭階段產業成熟階段激烈市場競爭過程中,產業策略、自主研發能力、適應市場要求的體制都是成功必需的基礎當前產業分布狀態充分競爭后分布狀態產業成熟后分布狀態物聯網產業處于起步階段眾多的廠商介入其中,沒有一家具有控制性優勢各廠商都在尋找自己的產業定位,和共同探索產業發展當前階段策略建議:尋找產業定位和儲備對應能力產業參與、合作和擴大影響力物聯網產業處于激烈競爭階段廠商出現分化,形成一些具有優勢的廠商和更多小廠商各廠商都在推進自己的產業策略,產業鏈各環節核心逐漸確立充分競爭階段策略建議:明確策略、完善體制和執行力產業實踐、合作和提升競爭力物聯網產業處于成熟發展階段廠商數量出現快速收縮,形成一些占有絕對優勢的大廠商大廠商幾乎把控產業鏈各環節,產業鏈分布發展成熟產業成熟階段策略建議:明確的產業鏈環節上最大化市場份額和最強化綜合能力市場激烈競爭下生存壯大的思考產業起步階段充分競爭階段產業成熟物聯網產業發展思考物聯網行業發展面臨挑戰商業模式的不確定性,核心是行業利益的競爭,開放式應用提供模式有利于產業規模的迅速發展協同標準化的不確定性,關鍵是協同的通信標準和各行業標準整合復雜產業鏈的不確定性,運營商是最適合的整合者,難度很大,尤其是行業壁壘物聯網產業發展策略思考物聯網產業競爭能力思考總體上,既要充分把握物聯網發展機遇,也要控制不確定的風險應該堅持運營商和行業客戶并重的市場策略基于物聯網建立和運營商戰略關系,對于長遠發展是必要的建立應用服務提供能力是立足物聯網發展的關鍵建立產業研究、產業戰略和行業戰略的完整的公司戰略體系基于戰略定位,擁有核心技術能力和自主研發能力建立適應市場競爭要求的公司體制擁有真正適應市場競爭的綜合能力是成功必需的基礎物聯網產業發展思考物聯網商業模式的不確定性,核心是行業利物聯網應用舉例-畜牧溯源給放養的牲畜中的每一只羊都貼上一個二維碼,這個二維碼會一直保持到超市出售的肉品上,消費者可通過手機閱讀二維碼,知道牲畜的成長歷史,確保食品安全。我國已有10億存欄動物貼上了這種二維碼。物聯網應用舉例-畜牧溯源給放養的牲畜中的每一物聯網應用舉例-無線農業2002年,英特爾公司率先在俄勒岡建立了世界上第一個無線葡萄園。傳感器節點被分布在葡萄園的每個角落,每隔一分鐘檢測一次土壤溫度、濕度或該區域有害物的數量,以確保葡萄可以健康生長。研究人員發現,葡萄園氣候的細微變化可極大地影響葡萄酒的質量。通過長年的數據記錄以及相關分析

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論