物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的軟件(何積豐)

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的軟件何積豐

什么是物聯(lián)網(wǎng)?

物聯(lián)網(wǎng)定義

我們認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)，從廣義上來(lái)理解，就是一個(gè)在環(huán)境感知的基礎(chǔ)上，深度融合了計(jì)算、通信和控制能力的可控可信可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)化物理設(shè)備系統(tǒng)，它通過(guò)計(jì)算進(jìn)程和物理進(jìn)程相互影響的反饋循環(huán)實(shí)現(xiàn)深度融合和實(shí)時(shí)交互來(lái)增加或擴(kuò)展新的功能，以安全、可靠、高效和實(shí)時(shí)的方式監(jiān)測(cè)或者控制一個(gè)物理實(shí)體。

物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)內(nèi)涵3C（Computation,Communication,Control）融合

基于計(jì)算進(jìn)程與物理進(jìn)程深度融合的新計(jì)算模式計(jì)算，物理和控制等多學(xué)科的交叉與融合什么是物聯(lián)網(wǎng)?物聯(lián)網(wǎng)目標(biāo)總體目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)信息世界和物理世界的完全融合功能目標(biāo)：使得物理設(shè)備系統(tǒng)具有計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)通信、精確控制、遠(yuǎn)程協(xié)作和自治五大功能

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)成環(huán)境感知部分計(jì)算部分通信網(wǎng)絡(luò)部分控制器/執(zhí)行器部分物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用—農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—食品安全—……農(nóng)牧林漁—工業(yè)生產(chǎn)—供應(yīng)鏈管理—節(jié)能減排工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)業(yè)—智能交通—智能電網(wǎng)—智能水利—環(huán)境監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)設(shè)施/社會(huì)管理—醫(yī)療健康—智能家居—安全監(jiān)控—……數(shù)字生活——……國(guó)防軍事—零售—物流—金融—……——來(lái)自工業(yè)和信息化部科技司■世界范圍內(nèi)2010年M2M市場(chǎng)容量估計(jì)達(dá)2200億歐元,年增長(zhǎng)率為49%.■美國(guó)：RFID第一大應(yīng)用國(guó)，應(yīng)用案例占全球59%。五大電信運(yùn)營(yíng)商都加速開(kāi)拓“智能電網(wǎng)”、M2M等智能■歐盟：應(yīng)用大多圍繞RFID和M2M展開(kāi)，如醫(yī)療、能源、物流、生產(chǎn)、零售等領(lǐng)域■日本：移動(dòng)支付、電網(wǎng)、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、智能家居和汽車(chē)聯(lián)網(wǎng)等已初具規(guī)?！鲋袊?guó)：我國(guó)M2M用戶(hù)超過(guò)400萬(wàn)，成為全球第3大RFID市場(chǎng)，傳感器網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用在局部行業(yè)開(kāi)始應(yīng)用,整體發(fā)展規(guī)劃列入2020年為止的國(guó)家中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處于起步階段，我國(guó)基本與國(guó)外同步——來(lái)自工業(yè)和信息化部科技司我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用情況6傳感器應(yīng)用基于傳感器的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)始出現(xiàn)在各個(gè)領(lǐng)域浦東機(jī)場(chǎng)防入侵應(yīng)用世博會(huì)應(yīng)用太湖水文及排污監(jiān)測(cè)應(yīng)用浙江天目山森林管理——來(lái)自工業(yè)和信息化部電信研究院我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用情況7RFID應(yīng)用成為美、英后全球第三大應(yīng)用市場(chǎng)2009年RFID應(yīng)用份額：證照防偽45.2%；電子支付占24.9%；出入控制15.9%；倉(cāng)儲(chǔ)物流6.4%；物品追蹤等其它7.6%——來(lái)自工業(yè)和信息化部電信研究院我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用情況8M2M應(yīng)用已規(guī)模開(kāi)展，運(yùn)營(yíng)商M2M終端超過(guò)500萬(wàn)智能電網(wǎng)：南方電網(wǎng)、北京、重慶等104萬(wàn)臺(tái)電表的遠(yuǎn)程抄表。智能交通：北京、上海、遼寧等地超過(guò)110萬(wàn)臺(tái)車(chē)載。社區(qū)管理：重慶市1200部電梯部署帶有傳感器的M2M終端。——來(lái)自工業(yè)和信息化部電信研究院AnadhocnetworkofvehicleswithsensorsApplications:

-RoadTrafficMonitoring-On-boardAutomotiveDiagnostics&Notification-RoadSurfaceDiagnostics-OpportunisticDataTransportHttp:///overview.html智能交通

智能交通

環(huán)境感知車(chē)外的溫度、氣壓、路況、車(chē)距、人流等環(huán)境信息車(chē)內(nèi)的座椅壓力、煙霧、空調(diào)溫度等環(huán)境信息多級(jí)通信網(wǎng)絡(luò)車(chē)內(nèi)的基于CAN總線的局部網(wǎng)（例如車(chē)況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、運(yùn)行狀態(tài)控制、汽車(chē)黑匣子等）車(chē)與車(chē)之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或者點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信（例如緊急剎車(chē)時(shí)通知50米車(chē)距內(nèi)的車(chē)緊急避讓、高速公路上的車(chē)距警示等）車(chē)外的客戶(hù)/服務(wù)器模式的前端對(duì)后臺(tái)系統(tǒng)的通信（例如C/S信息服務(wù)、故障的在線診斷、遠(yuǎn)程維護(hù)與控制）智能交通

時(shí)空特性程序運(yùn)行的時(shí)間和并發(fā)概念，以支持實(shí)時(shí)操作（例如剎車(chē)信號(hào)同時(shí)到達(dá)四個(gè)輪子，即剎車(chē)信號(hào)同步）程序運(yùn)行的空間概念（例如GPS導(dǎo)航、空間位置、無(wú)人駕駛（軍事）或者智能巡航時(shí)的方向控制）系統(tǒng)行為是可預(yù)測(cè)的、可靠的合可驗(yàn)證的網(wǎng)絡(luò)化的開(kāi)環(huán)控制發(fā)動(dòng)機(jī)噴油嘴和氣門(mén)實(shí)時(shí)控制（根據(jù)環(huán)境動(dòng)態(tài)變化情況）無(wú)人駕駛（軍事）、智能巡航等基于組件驗(yàn)證的系統(tǒng)驗(yàn)證由CANBus把汽車(chē)電子個(gè)ECU的信息收集至車(chē)載的TCU通過(guò)無(wú)線通信后臺(tái)的TSP組成汽車(chē)遠(yuǎn)程信息服務(wù)系統(tǒng)智能交通

智能電網(wǎng)接入VZW虛擬數(shù)據(jù)網(wǎng)光纖到電網(wǎng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)駐地家庭能源管理系統(tǒng)智能建筑與智能設(shè)備數(shù)據(jù)中心/NOCVZ智能中心骨干EVDOtoMPLS虛擬IP(MPLS)網(wǎng)SSSSSMS端到端安全設(shè)計(jì)與管理——來(lái)自工業(yè)和信息化部電信研究院智能水利

哈德森河生態(tài)保護(hù)恢復(fù)計(jì)劃從保護(hù)環(huán)境和資源管理出發(fā)，以建立區(qū)域經(jīng)濟(jì)生態(tài)模式、制定區(qū)域長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展政策為中心,旨在幫助管理水產(chǎn)資源，維護(hù)山地資源（休憩用地，自然景觀和生物多樣性），提升流域休閑旅游業(yè)，通過(guò)提高水質(zhì)和修復(fù)污染重振流域經(jīng)濟(jì)。——來(lái)自IBM錢(qián)大群智能水利

IBM新一代水資源管理解決方案

由移動(dòng)和固定無(wú)線傳感器組成的一個(gè)分布式傳感器網(wǎng)絡(luò)通過(guò)IBM的新的“流計(jì)算”技術(shù)進(jìn)行傳感器數(shù)據(jù)的收集和處理融合采集到的數(shù)據(jù)信息“創(chuàng)建“可視化的虛擬河流帶來(lái)的好處科學(xué)家、教育工作者通過(guò)由電腦綜合數(shù)據(jù)形成的“虛擬”河，以進(jìn)一步了解生態(tài)系統(tǒng)，觀察沉積物和化學(xué)污染物，深入了解人類(lèi)對(duì)水質(zhì)和魚(yú)類(lèi)的遷移的影響。幫助政府決策者修定區(qū)域發(fā)展政策和模式?！獊?lái)自IBM錢(qián)大群健康檢測(cè)新健康體系康復(fù)指導(dǎo)健康干預(yù)醫(yī)療支持標(biāo)準(zhǔn)化和信息安全新通信技術(shù)感知健康后臺(tái)數(shù)據(jù)處理3G增值服務(wù)需求支持醫(yī)療活動(dòng)健康管理行動(dòng)融合行動(dòng)融合應(yīng)用技術(shù)信息技術(shù)智能醫(yī)療——來(lái)自中國(guó)電信3G手機(jī)健康管理系統(tǒng)女性健康管理

產(chǎn)后/育兒管理體重管理食療管理健康管理壓力管理慢性病管理

企業(yè)健康管理老年健康管理心理危機(jī)管理美容養(yǎng)生管理

——來(lái)自中國(guó)電信A地B地C地D地提供即時(shí)、及時(shí)醫(yī)療咨詢(xún),給予恰當(dāng)?shù)慕】抵笇?dǎo)全時(shí)空醫(yī)院（醫(yī)療咨詢(xún)機(jī)構(gòu)）視頻健康管理

–互動(dòng)類(lèi)健康產(chǎn)品全覆蓋的健康咨詢(xún)管理體系——來(lái)自中國(guó)電信感知健康系列產(chǎn)品

醫(yī)院健康管理

個(gè)人健康管理

健康監(jiān)控?zé)o處不在

——來(lái)自中國(guó)電信網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)移動(dòng)支付

日本韓國(guó)具有RFID移動(dòng)錢(qián)包功能（Felica類(lèi)）的手機(jī)7800萬(wàn)1200萬(wàn)移動(dòng)錢(qián)包活躍用戶(hù)1700萬(wàn)6800萬(wàn)移動(dòng)智能卡360萬(wàn)1800萬(wàn)T-money智能卡采用RF功能POS商家60.8萬(wàn)>50萬(wàn)市場(chǎng)規(guī)模（2008）84億美元來(lái)源：ITIF2009年11月——來(lái)自工業(yè)和信息化部電信研究院智能物流

Forinternaluseonly業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)

挪威電信期望通過(guò)高增