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无线技术推动物联网

时间:11-05 来源:无线通信 点击:
为全面探讨和分享全球物联网产业链成熟度和最新发展情况,特别是物联网作为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮在全球的部署和运营情况。

以前的通信网、传感网就像一条很清晰的河流,而到了物联网的时代,各种的名词、概念交织在一起,所以我希望把物联网与大家探讨的问题跟大家分享。

主要包括了三个部分,首先要说明一下,为什么物联网在最近这么热,就是基于技术和经济的发展,掀起了新一代信息化的浪潮,而物联网是这个新一代浪潮中的最重要的代表。物联网在每一个层面上,都有很多种的选择,而不是像以前单一的选择。它未来会走向传感网和通信网的融合,单靠某一方的努力都无法实现物联网整个产业的繁荣。

生态环境我们是希望在新的生态圈、生态环境下,新兴的物联网市场,将会有一个极大地发展空间。前面,侯老师和赵主任都提出相关的物联网的产业,我演讲的专题也是对于物联网产业的认识。

相对于原来很清晰、很明确、很简单的通信产业链,或者是传感的产业链,物联网的产业链,我们认为它是一种生态圈或者是生态环境。它和以往的产业链不同的是,以往的产业链每一个环节有一个主控者,而在物联网的时代,无论是感知层、传输层、智能的计算和分析以及应用,在每一个层面上都有更多的选择来实现所具备的能力。

为什么物联网在现在这个时期有着非常重要的地位,随着从经济危机和社会变革的角度来看,也是每一场经济危机会带来一场技术变革,从而带来社会的变革,最终会改变国家建立良的对比。对于我们现在来说,物联网可以提升我们社会信息化的水平,调整我们的经济结构。以美国为例,他们在80年代石油危机的时候,提出了星球大战,而在90恩年代存贷危机的时候提出了信息高速公路,在次贷的危机下,提出了相应的智慧地球,给他带来新的解决方案。

从IT技术的变革来看,它是遵循了15年的规律,周期性是比较清楚的。很高兴的是,我们能够在09年、2010年的时候迎来了新一代的信息化的浪潮,其中物联网是最最夺人眼目的。基于智慧地球的提出,或者是日本的2009年7月份提出的i-Japan计划,他们都是希望物联网的发展有一个巨大的推动。

对于物联网而言,实际上物联网是在97年的时候,在ITU的系列会议中,就提出了物联网的概念。在99年的时候,美国的麻省理工又提出了全球的EPC的概念。到了这么多年,物联网的发展像当年的固定和移动融合的FMC一样,都遇到了技术瓶颈,或者是竞争市场环境没有蓬勃发展的时候,当技术和环境达到一定时期的时候,有迎来了蓬勃发展的时期。

在我们听到物联网的时候,同时相伴随的是泛在网、传感网、智慧地球等等这些概念,在各个层面我们都能够听到。首先,我们是对这些概念进行了思考,我们认为不同概念的差异在于出发点和侧重点是不一样的及而核心是一样的。从物联网为基础,是以RFID为关键的技术,那么物联网是对于世界上的万事万无的事物进行感知、识别,进行智能的分析。而传感网是采用大量的多种类的传感器的节点,这形成了自制的网络系统。传感网所关注的是物理世界的动态协同感知,那么我们面临的传感网是传感网中最主要的形式。那么,传感网也是物联网的承载方式。泛在网所强调的是无处不在的服务,在泛在网的网络内,涵盖了各种的感知设备、通信网等等,它们都是传感网的承载。

其他的从终端、网络提出来的,智慧地球我们的理解是更加的社会化和人文化,把人文的思想附着在网络、终端技术上面,使与人类的生活贴近得更为紧密。在物联网的起步阶段,M2M是刚提出来的发展重点,其实这就是机器和机器实现的通信。在我们的实际应用中,M2M的应用并不局限于机器的限制,也会触及的自然的事务,比如说水温水位的监测等等。

对于物联网的各个层面,我们进行了系统的梳理和认识。在感知层,是由两个方向来实现对于事物的感知和标识。一个是我们需要对于海量的物体进行识别和接入,因此出现了标识。它最主要的作用是对于物体的信息进行承载和存储,我们要识别森林中的每一棵树或者是超市里的产品,它的代表就是条形码、二维码,以及手机的二维码,还有我们对于媒体广告迅速的接入,通过用手机上的识别,迅速来识别这种二维码,来达到这种应用,最典型的就是手机订票的二维码的商务服务。

另外一个角度是感知现实世界的物理量,比如说温度、压力等等。不仅要感知,还需要感知的信息传递出去,未来会制定一些信息。与标识不同的是,可能它不是识别森林中的每一棵树,可能要识别森林地区的温度和光照,并不是对于某一个特定的识别,而是传统的感知。我们所熟悉的摄象头,也可以是传感器中的一种。

在标识和传感器中,比较特殊的是RFID,以及后来和手机相结合的手机RFID,与手机结合以后,它又决被的通信能力,所以它的应用范围会非常广。在我们的这是我们现实生活当中,RFID的应用是比较真实的。

他们不仅对于外界有自然信息的获取能力,更重要还有协同组网的功能,可以通过采集的数据信息向其他的节点转发,最后形成了汇聚节点。传感网络最终实现的是远程的访问和查询,拓展了信息传递的范围。

在通信网络层,最主要的是通过多种方式提供广泛的互联互通。从接入的角度来看是移动网络、无线接入网络、固定网络和有线电视网络,以及各种的通信方式,是一个并存、户部的模式。而在核心网的层面,将会逐渐地过渡地全IP融合的核心网,为整个网络的处理能力的提升,对业务和应用的支持,达到一个更高的层次。

首先,我们看一下物联网对于通信网络的要求,可以看到它逐步是一个从简单到复杂、从单一到融合的进程。目前可能大家最为熟知的物联网的应用,是小流量的M2M的应用,或者是对于路灯、水质等等的建言献策。它所需要传输的数据量很小,所以用原有的2G网络就可以完全对于数据的支撑。另外一类是以视频图像为主的业务,比如说平安城市、公共交通等等所使用的视频监控业务。需要对于大容量或者是高清度的视频图像进行传输,需要对于网络的带宽和传输速率有一定的要求。一般来说可以用3G网络、Wi-Fi、WiMAX这种换代接入网络以及有线宽带来实行传输。

随着物联网的种类的不断丰富、应用范围的扩大、应用要求的提高,对于通线网络也会从简单到复杂、从单一到融合,从多种的接入方式到核心网的融合整体的过渡。

首先,我们看一下移动网络的要素。在移动网络方面大家最为熟知的就是三种制式,以及已经成为了3G标准组成员的移动WiMAX,未来它们都会过渡到4G的节但。移动网络的不断升级和演进,将会给移动蜂窝网络一个很大的提升。

在宽带接入领域,目前比较多的是Wi-Fi,它可以跟有线和移动无线网络相结合,最典型的案例是无线城市的应用,可能跟物联网一样,最大的困惑是商业模式问题。还有Wi-Fi与蜂窝网络相融合,来提供无缝融合和C+W的应用。随着移动通信网络的升级、Wi-Fi的应用,在传输层面会有光纤接入的发展。大容量的传输以及对于高容量的数据分析,会带动高带宽大容量的网络需求。

在光纤宽带的普及率,韩国是普及率最高的,而日本是家庭宽带的量是最大的。从右边的统计,目前亚洲是光纤接入发展最快的地区,从欧洲来看,未来几年将进入光纤时代,网络的连接速度将以指数级增长。从我国来看,我国的光纤接入也有较快的发展。有专门的咨询公司预测,到2014年,我们的光纤用户量跟08年底相比会增长100倍。

前面都是对于接入的分析,对于核心网未来是全IP融合的核心文发展。像前面提到的NGN和NGI一样,在NGN里面,最核心的技术是IMS、以太网。比如说IMS会对于应用和业务能力的会话上面进行一个改变,来统一控制和管理网络结构,会对于未来各种应用的支持力度加大;

运营商及以太网会从单一承载的数据业务,发展到承载语音、数据、视频等多种业务。有了协同的发展,可以使物联网中的传输层面,在能力上有一个较大的提高。

在上午嘉宾演讲中,大家也听到了IPv6的问题,预计IPv4的地址在2012年底左右,就会资源耗尽。那么,IPv6的引入,将会来缓解IP地址的资源问题。那么,IPv6不仅是技术层面的演进,从技术上面来讲,它会带来一系列的新技术和新应用的网络体系架构。通过它巨大的地址空间和端到端的通信特征,这一点是与现有的互联网是不同的。从技术的层面上,会提供良好的网络通信条件,而另一方面,IPv6的引用,也会使业务应用方面有一个巨大的创新,会在Web的技术上有一些提升,而且带来多种的方式,与现有的技术兼容。IPv6的引入不仅是IP地址耗尽,也是业务的驱动。



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