- 物聯網感知技術與產業
- 馬振洲等編著
- 2924字
- 2021-10-15 17:38:26
第2章 物聯網產業概述
2.1 全球物聯網發展概述
2.1.1 物聯網與互聯網
1. 物聯網與互聯網的關系
根據物聯網的英文“Internet of things”,物聯網是指物品的互聯網,可進一步將其定義為“物物相連的互聯網”,可見物聯網的含義比互聯網更廣。互聯網的發展是物聯網發展的前提和基礎,物聯網是在互聯網基礎上的延伸和擴展。
2. 網絡及互聯網的發展
20世紀50年代蘇聯發射了第一顆人造地球衛星Sputnik之后,美國國防部便成立了高級研究計劃局(Advanced Research Projects Agency,ARPA)并開發了阿帕網(ARPAnet),1969年在ARPA制定的協議下,美國西南部的加利福尼亞大學洛杉磯分校和圣塔巴巴拉分校、斯坦福大學研究學院、猶他州大學的四臺主要計算機被連接起來,標志著現代計算機網絡的誕生。阿帕網是互聯網早期的主干網。
到了20世紀70年代,越來越多的大學、研究機構、企業等加入計算機聯網的行列。20世紀80年代,美國國防部將阿帕網分為軍網和民網,20世紀90年代,美國建立了計算機廣域網(World Wide Web,WWW)并按地區進行劃分,這些局部網絡和超級計算機中心互相聯系起來成為一個主干網,該網絡由美國國家科學基金會(National Science Foundation,NSF)資助組建,故稱為NSFnet,它取代阿帕網成為互聯網的主干網,NSFnet改變了之前互聯網僅供計算機研究人員和政府機構使用的狀況,使互聯網向全社會開放。世界各地無數企業紛紛涌入互聯網,并很快發現了互聯網在資料檢索、通信、客戶服務等方面的巨大潛力,這些潛力強有力地推動了互聯網的商業化,使其以空前的速度迅速發展,服務器大量增加,連入網絡的計算機數目飛速增加,主干網速大幅提升,從而帶來了互聯網發展史上新的飛躍。
3. 互聯網的發展趨勢
進入 21 世紀,網絡技術越發成熟,高速局域網發展極快,網絡已經滲入商業、金融、政府、醫療、科研、教育等幾乎所有的社會部門和領域,網絡成為人們生活中不可缺失的一個重要組成部分。
縱觀互聯網的發展過程可以看出,互聯網的發展趨勢主要表現在以下幾個方面。
1)運營產業化
以互聯網運營為產業的企業改變了以前由科研基金和機構負責研究、開發的狀態,互聯網相關事務的經營權由專業的公司負責。
2)應用商業化
商業應用的發展使互聯網不僅成為市場銷售、客戶支持的重要手段,而且成為傳真、電話、快遞等通信手段的高效、廉價的替代品。互聯網已經成為十分出色的電子化商業媒介。
3)網絡全球化
互聯網的使用范圍已經從最初的美國政府、科研機構及盟國中脫穎而出,進入國際互聯網時代。世界各國熱火朝天地建設與本國實際情況相符的世界性互聯網信息高速通路。
4)互聯寬帶化
最初,網絡接入速度慢這一點限制了用戶多方面的網絡需求,但這也推動了互聯網基礎設施和技術的不斷改進和提高。隨著新用戶的網絡使用頻率越來越高,網絡運營商的服務能力和水平也不斷提高,互聯寬帶化是必然的。
5)多業務綜合平臺化、智能化
如今,科學技術不斷向前發展,商務、教學、公務、政務、醫療等方面進入電子化時代,融“影、音、數”為一體的互聯網多媒體業務綜合平臺,滲透到人們生活的方方面面。隨著電視、電信、計算機的不斷發展和相互融合,互聯網將朝著真正的“多網融合、高度智能化、多業務的綜合平臺”方向高速發展,世界信息技術產業也將迎來更深層次的改革。
4. 互聯網技術對物聯網感知技術的影響及革新
隨著“互聯網+”戰略上升至國家戰略,傳統產業也在不斷探索互聯網環境下的新發展和新突破,其中最具有特色的要數工業互聯網。其實工業互聯網并不是一個新概念,它是 2013 年由 GE 研發部門命名并提出的,基于傳感技術、大數據、物聯網等多項技術,通過智能化的生產方式提高工業發展的效率和安全性,優化工業生產模式,推動制造業創新發展并提高經濟效益。
隨著互聯網的快速發展,物聯網也逐漸擴張其發展版圖,不斷融入人類的生活中,包括交通、工業、能源、家庭、課堂等國計民生領域,不斷改變人們與世界相處的方式與體驗。
當前,互聯網技術已經很成熟,我們正在經歷從消費互聯網向產業互聯網發展的重要階段,產業互聯網面向的群體是廣大傳統行業,將傳統行業升級成人工智能系統引領的行業是產業互聯網的最終目的。
物聯網的本質是互聯網的應用拓展,通過互聯網實現人與物品、人與人的關聯,達到物品智能化的效果。如今,物聯網的應用已覆蓋人類日常生活、工業生產制造等各領域,目前正加速擴展到更深遠的領域。5G 擁有更高的容量和更快的數據處理速度,可以通過各種聯網設備推出更好的服務。我們相信,未來5G能夠為這個世界帶來更好的改變。
自從中國提出了“互聯網+”的概念和戰略構想,互聯網為各行各業帶來的創新不斷顯現,在交通、樓宇、航天、能源、零售業、教育、醫療等很多行業,物聯網、云計算及大數據的概念已經被更多的人認知和接受,大量的IT應用越來越多,5G 時代的到來不僅使人們感受到信息科技的驚艷、智能產品的炫酷,還能讓人們未來的生活更加豐富多彩。
2.1.2 物聯網的發展趨勢
物聯網產生、發展的基礎是互聯網。國際互聯網的意義就在于它提供了一種全新的、全球性的信息基礎設施,而物聯網作為互聯網的延伸和擴展,已經成為世界信息技術革命的新一波浪潮。在計算機、互聯網發展之后,物聯網的興起無疑給世界信息產業帶來了第三次發展浪潮。根據預測,物聯網給世界信息產業帶來的產業價值將遠超互聯網。
美國、歐盟、日本、韓國等世界主要經濟體紛紛提出基于自身的物聯網發展規劃,如歐盟的“歐洲行動計劃”,日本的“U-Japan”等,都將物聯網視為推動產業升級、經濟復蘇和確立全球競爭優勢的“發動機”。
與互聯網類似,物聯網在生產生活中具有極強的滲透性,環顧四周,你會發現不知不覺中已經有很多物聯網產品出現在你的身邊,小到各種可穿戴產品、共享單車,大到汽車、工廠和樓宇,物聯網能使一切設備互聯并具備智慧。如果說未來什么技術將徹底改變人類的生活、工作和娛樂方式,那必定少不了物聯網。物聯網的發展,可為全球經濟復蘇提供技術動力。因此,物聯網被廣泛認為是振興經濟、確立競爭優勢的關鍵戰略。
物聯網的相關產業、標準、技術、服務和應用在全球范圍內不斷建立健全。按照物聯網的應用發展,可將其劃分為孤島、封閉、有限物聯、無限物聯四個階段。在孤島階段,物聯網在某一行業或領域內部小范圍應用,尚未形成行業統一標準和技術規范;在封閉階段,物聯網在某一行業或領域內應用,已形成行業統一標準和技術規范;在有限物聯階段,物聯網跨有限幾個行業或領域應用,采用跨行業的統一標準和技術規范;在無限物聯階段,物聯網在大部分行業或領域應用,采用統一的標準和技術規范。
全球物聯網產業除了具備互聯網發展的一些基本趨勢特征,未來還將朝著規?;f同化和智能化方向發展。隨著物聯網技術在全世界范圍內的蓬勃發展,尤其是一些國家政府層面的物聯網相關項目將對有實力的企業產生強烈的吸引力,進而推動各行業領域中物聯網規模的擴大和發展。
全球化物聯網體系的建成離不開各物體間、企業間、行業間甚至各國家/地區間的相互關聯。隨著信息化產業和標準在協同化發展中的不斷完善,真實與虛擬世界中的信息智能化交流方式已從識別和采集物體信息上升到可實時感知、可控交互,實現了真正意義上的物聯網。據前瞻產業研究院《2021—2026年中國物聯網行業細分市場需求與投資機會分析報告》的綜合分析,未來十年,全球物聯網將實現大規模普及,年均復合增長率將保持在 20%左右,到2022年全球物聯網市場規模有望達到2.3萬億美元左右。