物联网技术使社会更加智能.doc

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1、物联网技术使社会更加智能中国贸促会电子信息行业分会王喜文物联网是将现实世界与IT技术紧密结合的系统。通过IT技术源源不断地获取从摄像头等各种传感器采集的现实世界的数据。同时，通过智能电网、智能交通系统等各种社会基础设施系统，直接或间接的对人类在现实世界的活动产生着影响。一、物联网概念层出不穷IT技术与现实世界的融合，除了“物联网”之外，还有其他单词的表述。例如，美国自然科学基金（NFS）早在2006年就召开了“CPS(cyberphysicalsystems，信息物理系统)”工作组会议，探讨CPS的可行性，并认为CPS是美国在未来世界保持竞争力的关键所在；IBM推出“SmartPlan

2、et（智慧地球）”愿景，介于传感器推动IT技术与现实世界的融合；HP也推出了“CeNSE（theCentralNervousSystemfortheEarth，地球中枢神经系统）”的同样概念。IT行业不约而同地推出“物联网”或者类似概念是因为物联网的发展趋势既能够满足社会进步的需求，也是一项极有前景的业务。其实，IT技术与物理世界的结合并非是最近才开始的。飞机与汽车之中实际上已经嵌入了复杂的IT技术。一辆高端汽车之中有可能含有100多项IT技术工艺。那么为什么如今重新赋予“物联网”概念而被备受关注呢？笔者认为主要有三大原因。二、物联网技术应运而生的三大原因首先，嵌入式系统的复杂度迅速加

3、大，传统的设计方式难以开发高质量、高稳定性的系统。例如，据称一架飞机中的嵌入式软件大小超过了1000万行代码。这样的软件如果出现缺陷，将引发惨重的事故。软件的稳定性是一方面，在软件与物理世界的互动中，嵌入式系统也难以满足日益增多的需求。因而需要新的技术体系，设计与开发稳定性更高系统。其次，IT技术并非仅仅用于一辆汽车或者一架飞机等单个“物”上，而渐渐地演变为一些“联网”的社会基础设施的平台。世界人口不断增加，世界不断地向“平面化”发展。因此，社会系统的构架也将错综复杂。环境、能源、粮食、交通、经济、公共安全、医疗等都以某种形式与全世界的人类活动相关联，构成极为复杂的系统结构，且在安全性

4、、稳定性、高效率方面要求较高，尤其是环境与能源领域是全世界密切相关的课题。嵌入到社会系统中的IT技术更加需要物联网技术的补充与完善。最后，近年来实现复杂物联网的其他相关技术也都得到了快速的发展。尤其是，传感器技术的发展日新月异，使得海量现实世界数据能够简单地保存到IT世界之中；云计算技术快速发展，为物联网提供了一个对所采集的海量现实世界数据进行存储、统计分析的基础设施平台。三、物联网技术带给社会系统的变革（一）智能电网电网通过应用IT技术，可以成为一个大幅提升效率的社会基础设施平台。尤其是未来风力、太阳能等自然能源发电能够并入电网。为了不浪费这些不稳定电源，对其进行优化与控制，物联网技

5、术就显得尤为重要。例如，丹麦的“EDISON项目”中，风力发电站所产生的剩余电力可以临时存储于电动汽车中，使得产生的电力可被更有效的利用。（二）交通系统道路交通领域通过应用IT技术，有望对交通领域的社会制度造成较大变革。伦敦、斯德哥尔摩等地正在验证基于物联网技术的智能交通系统，通过传感器感知某个车辆是否驶入缴费区域，实现了全新的道路缴费体系。如果进一步通过物联网技术把握每个车辆的动向，就可以实现解决交通拥堵、优化交通路线、减少尾气排放等灵活的交通管理政策。（三）智能城市阿拉伯联合酋长国的阿布扎比有一个“Masdar项目”。该项目从零开始规划一个人口9万人，建设一个没有二氧化碳排放的城市

6、(图1）。城市中有各种活动，如果不能将其综合管控控制，就不会实现城市整体的良好绿化。因此，通过物联网技术，根据城市居民的出行与活动，对交通与能源进行预测，同时，对气象等自然环境进行监测与预报，从而能够营建一个实现最佳能源配给的智能城市。图1阿布扎比Masdar市设计图（四）人类社会活动也可视为物联网中的传感器物联网可以用过人类活动采集现实世界的数据。Google的“FluTrend”通过检索关键字“发烧”能够预测出流行感冒的到来；大众点评网通过网友点评模式，传达餐饮等城市消费。这些就是人类活动作为传感器应用的案例。此外，日本小松制作所的“KOMTRAX”也可以称为物联网技术。他们的建筑

7、机械内置卫星定位系统与传感器，可以进行综合的车辆管理。传感器数据不仅仅适用于对某个建筑机械的车辆管理，还有望实现通过对全世界10多万辆该建筑机械的数据进行汇集，获取世界各地社会或经济发展指标等新应用。四、物联网技术与传统IT技术的三大不同（一）复杂度物联网作为社会基础设施平台的典型特征之一是系统在量上、质上都极为复杂。例如，智能电网中，就需要处理从每个家庭所安装的传感器实时采集传送的海量数据。比起数据量与处理量等量上的复杂度，社会系统中还要求许