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物聯網發展趨勢展望

2011-11-16 7:57:00 來源:網絡 編輯:56885 關注度:
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內置在自己鞋跟里的東西其實就是早期的物聯網,不過Andrew Duncan在當時并不清楚物聯網這一概念。

  洛杉磯一家公司的技術顧問Duncan 在2010年11月份參加了一個為老人癡呆癥患者募集資金的步行活動。他回憶稱:“在我步行了五英里后,我的女朋友就能夠在電腦屏幕上監控我的活動。如果電池電量過低,或是穿著者走出設置的區域,鞋子將會給你發送信息進行告警。”

  洛杉磯的GTX公司推出了一款內置有GPS的鞋子。該款鞋子售價為299美元,外加每個月的無線服務費用。這是物聯網的一個應用范例。在物聯網中,任何有智能的東西(包括機器、道路和建筑物)都將會相互連接,其產生的數據能夠以目前無法想象的方式被使用。行業觀察人士對于我們距離物聯網的應用有多遠,以及科幻小說中所描繪的未來應用情況持不同的意見。

  位于紐約牡蠣灣的ABI 研究公司的分析師Sam Lucero稱:“任何有智能的東西都將會進行相互連接。”

  思科首席未來暢想家Dave Evans對此表示認同。他預測,到2020年,將有500億部設備相互連接,社交網絡也將會與它們進行連接。他稱:“未來,任何帶開關的東西都將會接入網絡中。我認為未來每一個行業都會這樣,并且這將成為生活的主流。”

  科幻小說中的場景

  如果物聯網繼續以目前的速度發展下去,那么經常在物聯網文章中被引用的三部作品可能將被證明極具預言性:

  《少數派報告》。電影明星湯姆·克魯斯在這部2002年上映的大片中出演男主角,影片中,當男主角進入零售店時,自動顯示器用個性化的信息與他打招呼。

  《彩虹盡頭》。這部2006年出版的小說的作者是Vernor Vinge,小說中,公共設施與大多數人(在他們的衣服中內置有傳感器)連接進行了起來,人們能夠與增加現實(AR)進行互動要利益于內置在隱形眼鏡中的顯示設備。

  《1984年》。George Orwell在這部1948年出版的小說中描繪了一個極權國家,在這個國家中,技術被用于讓民眾處于政府的監視之下。

  目前物聯網普及的大趨勢已經拉開了序幕。

  倫敦Analysis Mason 技術咨詢公司的Steve Hilton稱:“在一些行業中,物聯網正在開始投入應用。同時,物聯網在一些行業中還是僅停留在幻想之中。”物聯網正開始在能源、公用事業、汽車與運輸、安全與監視領域中投入應用。他表示,醫療保健行業也開始對物聯網進行嘗試。如果你將Kindle等電子閱讀器也考慮在內其中的話,那么物聯網正悄然向消費領域擴展。

  他表示,目前物聯網還沒有擴展至的領域是廚房電器等日常生活中的白色家電。Hilton稱:“廠商希望能夠在他們的產品中應用物聯網,但是我并不認為這是一個很大的市場。如果它們的售價額外多出了150美元,你會買它們嗎?在目前的情況下,技術已經走到了市場需求的前面。”

  IBM研究部門IBM Research副總裁Katharine Frase想知道,如果洗衣機、恒溫器和熱水器被用戶或第三方集中管理,應當研發出什么樣的業務模式。他稱:“我看到,如果人們能夠得到回報,他們愿意共享他們自己的信息。如果讓你知道我正在洗澡,但是這能夠帶來一些好處,如降低電費賬單,那么這可能也沒有什么問題。”

  微軟Windows 內置產品經理Kevin Dallas稱:“目前我們正在進行這方面的投資。”不過,Dallas拒絕透露詳細信息。他稱:“我們認為物聯網將在每個行業中普及,我們將觀察其在未來兩三年內取得的成效。”

  Dallas預測了一些基于物聯網的場景:

  作為會員,你向商店發送你的購物清單。在到達時,你會被給一張RFID標簽,并被連接至商店中的數字化顯示標牌中,它會指引你穿貨架通道和貨物,找到你需要的東西。

  在其它的商店中,根據你的身高和衣著,在你靠近時,標牌將模擬試穿情況,然后顯示促銷情況以評估是否適合你。

  在任何商店中,數字化引導標示將根據銷售量或天氣等實時情況,提供促銷信息。

  你的冰箱可監控冰箱內的東西,并可提供購物建議。(擁有聯網功能的冰箱目前已經上市,三星也推出的一款這種冰箱,不過Hilton認為目前這種冰箱還沒有市場需求。)

  通過利用來自云計算的數據,你的汽車可以知道要去的目的地和已經駛到了什么地方,并且能夠預測下一步將駛向何處,當你詢問最近的加油站時能夠給你提供建議(豐田和微軟正在研發這類服務)。

  你的汽車還可以監控內部功能提供維護建議,目前通用汽車已經開始引入安吉星OnStar遠程診斷系統。一些其他的汽車制造商也開始在他們生產的汽車中部署類似的系統。

  你的汽車黑匣子中的數據能夠被傳輸給你的保險公司,這些數據可以做為安全駕駛的證據以幫助你在保費方面獲得折扣。許多汽車保險公司已經開始執行基于使用情況的保險規定,這些規定通常是根據汽車上安全的設備所收集到的數據執行的,如前進保險公司的Snapshot程序。

  如果你的子女駕車超過了設定的速度,或是駛入了你設置的“禁區”,那么你的汽車會向你發送警告信息。這一功能目前已經可以通過加裝特定的設備實現。

  一些業內人士預測未來醫院的病床也可以安裝這些類似的設備,病人不再需要在身上綁上傳感器。

  位于美國亞利桑那州斯科茨代爾的咨詢公司Compass 智能公司的策略師Kneko Burney預測稱:“在三到四年之后,物聯網的應用領域將不僅僅局限于零售業,十年之后,物聯網應用將拓展至我們能夠想到的方方面面。十年之中,把手機聽筒內置在耳朵將不再是一件不可思議的事情。”

  麻省理工學院自動識別中心教授Edmund W. Schuster稱,在中國,溫家寶總理已經將物聯網作為國家發展目標。他稱:“中國已經將物聯網作為構建和諧社會的一個基礎部分。尤其是在人口稠密的城市中,物聯網將讓服務變得更容易協調。”

  此外,無錫市已經宣布有意建造一座基于物聯網的主題公園。無錫市在新聞發布會上表示:“希望將其打造為一個針對網民的新型旅游景點,線下的精神家園和娛樂中心。”

  M2M起源

  位于亞特蘭大的M2M無線服務提供商KORE遠程信息處理公司的負責人Alex Brisbourne解釋稱,物聯網起步于15年前,當時的設想是通過專用網絡(目前已經不復存在)利用機器至機器(M2M)技術監控偏遠地區設施。

  他回憶稱:“物聯網在2001年開始發生變化。當時我們開始關注通過蜂窩網絡提供互聯網協議。”

  波士頓Beecham研究公司分析師Bill Ingle 稱:“物聯網發展到了一個新階段,同樣這也意味著M2M發展到了新階段。運營商在去過兩年開始對M2M感興趣,隨著語音市場開始飽和,運營商開始將其作為一個新的營收來源。”

  ABI研究公司的Lucero補充稱,物聯網、M2M、RFID、智能計量表、多功能傳感器網絡、建筑與工業控制系統、家庭自動化相互之間會有合理的重疊。

  技術發展

  Evans認為,在不可或缺的傳感器、傳輸和處理技術方面,還沒有什么出現重大的突破性技術。他稱,對于傳感器來說,目前最明智的解決方案是從周邊環境中獲得能量以擺脫對電池的依賴。Evans稱,另一個大的促進因素是IPv6的推廣,可以說IPv6為地球表面上的每一個原子都提供了充足的互聯網地址。

  Burney稱:“目前已經沒有任何技術性障礙。主要限制因素是微型組件的成本、無線網絡的帶寬、業務策略和人們獲取這類信息的能力。”

  惠普資深研究員兼納米技術研究小組負責人Stan Williams稱,惠普實驗室目前正在研發用于物聯網的納米技術傳感器。目前他的實驗室已經研發出了用于探測震動和移動的基于MEMS的設備,該設備可感知在三個軸線上的震動和旋轉。目前惠普實驗室還在研發基于激光散射技術的味覺與嗅覺傳感器。Williams稱,它們的靈敏度可以達到萬億分之一,能夠用于識別化學和生物樣本。

  它們只有大約一平方毫米,這意味著它們非常便宜并可進行大規模生產。目前在市場上已經可以獲得構建物聯網所需要的各類傳感器,如壓力和光傳感器等。

  明年,惠普實驗室將安裝其首個使用物聯網技術的大項工程——為殼牌石油公司研發的地震成像項目。該項目可以對地殼以下20米深,方圓10平方公里范圍內的地下情況進行成像。Williams稱:“目前這種技術已經應用于人體內部成像,如今我們正在把這種技術用于地下勘探。”

  Williams稱,一旦物聯網被廣泛應用,將會有大量數據產生,其數據量是我們目前數據量的數千倍,因此處理技術也相應的需要提高數千倍。“這可能嗎?是的,這是有可能的。”

  IBM的Frase稱,處理器性能可以設計的更為強大,但是我們不知道帶寬什么時候會用盡。為了避免出現這種情況,信息必須以某種形式進行過濾。IBM正在致力于流處理的研究(利用基本的分析從噪音中分離出信號),并在設備層面展開研究工作,以更為有效的利用目前的帶寬。Frase稱:“我們的目標是讓設備部署變得更為可行。”

  Burney稱,與物聯網連接的設備還需要新的用戶界面,新界面必須直觀,不能要求用戶作出新的動作。她預測,用于初始化新設備的基本技術、界面和程序將涉及新的規范,而新規范需要更為廣泛的行業合作。

  隱私與安全

  無論物聯網帶來什么樣的挑戰與優勢,用戶都希望他們的數據處于私密狀態。對于在物聯網中如何確保數據的私密性,目前還沒有現成的答案。

  麻省理工學院的Schuster稱:“我們目前還實現必要的安全環境。基本的電子郵件仍然會受到黑客的攻擊,而我們已經如何確保電子郵件安全進行了25年的研究。”

  思科的Evans對此表示認同。他稱:“我們需要確保已經采取了所有的適當的安全防護措施。這些防護措施應當成為構架的一部分,而不是后來添加上的。”

  Brisbourne問道:“你能對你的電表進行黑客攻擊嗎,你能通過網絡的另一端闖入核電站嗎?老實說,在許多國家級別的項目中,他們會找人進行模擬黑客攻擊以找出存在的安全漏洞。”

  前聯邦貿易委員會官員,現任華盛頓McKenna Long & Aldridge LLP 律師事務所策略顧問的Dan Caprio稱,目前歐盟委員會已經成立了一個任務小組開始對物聯網隱私問題展開研究。去年,歐盟委員會聘任Caprio為歐盟物聯網跨大西洋項目專家。

  他稱:“歐洲和美國都設想我們將擁有一個物聯網。歐盟委員會任務小組預計將在2012年或2013年最終確定其策略建議。”Caprio預計,這一策略建議將深受經濟合作與發展組織在1980年通過的指導方針的影響。當時這一指南是基于消費者通知、消費者選擇、消費者訪問與安全等概念制定的。

  他稱,美國無疑繼續延續其草根方案,將重點放在保護兒童、醫療信息和財務信息等敏感信息上。

  Caprio指出:“歐洲已經制定了許多規定,但是被付諸實施的規定卻很少。在美國,我們雖然沒有制定一些最基本的規定,但是我們卻有效的預防了欺詐行為。”

  Burney稱,在美國,廣告商可能會查找到通過物聯網收集到的數據。他們將會花上三至五年時間研究哪些數據可以被合法地審慎使用,不過“我認為結果可能與謝絕來電法一樣,用戶可以控制他們希望分享的數據。”

  Burney稱,智能語境系統將會在正確的時間里將的恰當廣告商的適當信息推送給你,那么廣告將不再是一件煩人的東西。她稱:“由于廣告對用戶非常有用,那么可能會喜歡上廣告。”

  汽車、建筑物、藥品、娛樂、甚至廣告都顯示物聯網最終將滲透至我們生活的方方面面。最終的情況是什么樣子我們今天根本無法想像的,就如同雖然本杰明·富蘭克林雖然發現了電,但是他根本無法想像現代化智能電網是什么樣子一樣。

  關于物聯網近期發展趨勢的預測

  倫敦技術咨詢機構Analysis Mason公司的Steve Hilton對近期物聯網的發展進行了預測。以下是他的預測內容:

  在能源行業中,Hilton預測到2011年年底將有2200萬用戶被接入住宅多用途計量表中,今后十年中,這一數字將會以每年50%的速度增長。他解釋稱,作為智能電網發展的一部分,智能電表將會通過無線、有線或電力線連接近實時的報告電力消費情況,以便對電網進行更高效的管理。

  在運輸行業,全球有大約3080萬部設備相互連接,這些設備主要用于追蹤卡車的位置,并且每年以27%的速度增長。在安全與監視領域,將有2060萬部設備相互連接,這一數量包括民用與工業設備,年增長率為37%。

  在醫療領域,到年底將有150萬部設備相互連接,增長率在20%至25%。這些設備通常被佩戴在病人身上以長期監控身體健康情況,如建議心臟病病人何時吃藥的設備。Hilton指出,這些設備在醫療領域內數量較少的原因是因為醫療設備在上市銷售之前需要進行大量的測試。

  他表示,至于運輸行業,消費性汽車市場上很快就會出現追蹤與維護監控設備的服務。他稱:“所有的主要汽車制造商都在關注這一動向,他們正在確定解決方案。”
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