物联网发展的对人们生活产生的影响

近几年，物联网应用快速进入公众视野。从一些简单智能家居的出现到共享单车的普及，从智能无人零售的初次尝试到智能安防系统的应用，物联网技术正在逐步影响并改变着人们的日常生活。

1、 高速发展的物联网产业

类比“互联网 +”的概念，人们正用“物联网 +”的思维对各行各业进行重新思考，对传统产业进行物联网化，创造新的产业生态，以“物联网 +”带动产业升级，提升经济生产力，实现产业的“智能化”“智慧化”转型，让物联网应用真正服务大众。

物联网+工业 ：智能制造。2016 年达沃斯全球经济论坛的主题聚焦“第四次工业革命”，“德国工业 4.0”“中国制造2025”等战略被相继提出，智能工厂、智能制造已成为传统工业转型的目标，物联网技术为工业转型升级提供了良好的契机。除了生产流程可实时跟踪、材料产品可实时监管外，个性化、自主化也是智能制造区别于传统自动化生产的一个重要优势。

物联网+ 物流：智慧物流。2017 年 12月，全球最大的单体

全自动化码头——上海洋山深水港四期自动化码头正式运行 。京东的全自动仓储、菜鸟网络的众包物流和智慧仓储、惠龙国际的智能交通运输配送体系和中邮速递易的智能快递柜等都是目前智慧物流的初步应用 。

物联网+ 医疗：智慧医疗。通过物联网技术能够有效帮助医院实现对人和物的智能化管理。从病人角度来看，通过穿戴医疗设备，可实时获取生理状态数据并记录于电子健康文件中，便于医生远程实时查阅和诊疗。从物的角度来看，通过 RFID 技术能对医疗物品与设备进行可视化监控与管理，实现数字化医院 。

“物联网 + 家具：智能家居”、“物联网 + 安防：智能安防”、“物联网 + 商业 ：智能零售”、“物联网 + 农业 ：智慧农业”、“物联网 + 交通：智能交通、车联网”等应用方向众多。

可以预见，未来物联网产业将带给社会一个全新的改变，不论是从个人层面还是国家层面，均可实现万物互联。

2、 物联网是未来技术的交汇点

从广义的角度看，物联网是一种综合的系统或者应用，是目前许多先进技术的集合。中国物联网校企联盟更是将物联网定义为当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合，目前涉及信息技术的应用都可以纳入物联网范畴。

作为不断积累、进步的信息技术综合体，物联网的出现与发展是必然。对信息的需求与利用贯穿了整个人类时代与科技的发展进程。人们交换信息、共享信息、分析信息、处理信息，追求并推进信息化社会。起初，将人的信息数据放进网络空间，以达到人与人之间的信息互联，现在可扩大对象的范围，不再局限于物理空间中的人，而将周围真实事物的信息，甚至物或人此刻的虚拟状态信息等连入网络，真正做到信息完全共享、世间万物皆可互联的设想。

不难看出，实现物理空间与数据网络空间的时刻紧密交互是物联网的核心与价值所在，并且可以很容易地从信息数据实现交互的逻辑过程中提炼出物联网的三大关键特征：全面感知、可靠传输、智能处理。

（1）数据采集，即感知。利用射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、温湿度传感器等技术，广泛、实时地获取物体的深度信息。

（2）传输。通过通信网络与互联网的融合，将感知的信息实时远程传送。考虑到数据的准确性和时效性，传输的速度、方式是关键。

（3）数据的分析与优化，即处理。大量的物体、每时每刻的状态让数据的数量呈指数型增长，面对海量数据信息，云计算、模糊识别等智能技术会根据不同的应用领域与应用模式，对数据进行智能处理，从而最终实现对物体的智能化控制。

作为众多技术的融合体，物联网的发展需要科学技术的支持。而未来技术也将从感知、传输、处理三个方面入手，全面助力物联网的发展。

3、 新技术助力全面感知

目前，作为物体“身份证”的RFID 技术已日趋完善与成熟。与此同时，新的感知识别技术也在不断兴起与推进。传感器技术正处于由传统型过渡向新型的关键时期，纳米传感器、新型量子传感器、生物传感器等正在逐渐研发并运用到相关领域。

以人脸识别为代表的生物识别技术逐渐走进人们的生活。人脸识别从静态走向动态，离不开视频监控技术。作为目前为止世界上最大的视频监控网络，中国天网工程正在逐步实现视频全覆盖，全国约设置了2 000 万个摄像头来辅助对城市、治安的管理。

未来，感知技术的瓶颈将不断被突破，RFID 技术、传感器技术、生物识别技术三者相辅相成。RFID 技术针对物的信息，传感器技术针对状态信息，生物识别技术针对人的信息，三管齐下，实时收集人、物、状态数据，促进物联网全面感知的实现。定位技术和视频监控技术的发展也将更好地将感知数据锁定到个体，为实现最终的智能化处理与控制提供可能。

4、 不可同日而语的高效传输网络

作为物联网关键的中间环节，需要一个强有力的引擎保证其高效运行，5G 和光纤技术便很好地充当了该角色。5G，即第五代移动通信技术，相比较前四代蜂窝技术，它不是一种简单的网速提升，也不是一种渐进式推进，而是一个打破向后兼容性的重大范式转变，这意味着将要求大带宽的高频载波、急需增加的基站和设备密度与前所未有的天线数量，更意味着普遍的高覆盖率、无缝的用户体验和灵活智能的核心网络。根据中国IMT-2020（5G）推进组发布的《5G 愿景与需求》白皮书，相比目前的4G 技术，未来5G 技术主要有以下几点优势：

（1）传输速率显著提高。未来5G 网络的传输速率峰值可达10 Gbps，即1.25 GB/s，这意味着最快1 s 时间内可以下载一部超高清画质的电影，相当于4G 网络2 min 完成的工作量。即使在拥挤地区，用户体验速率也能达到0.1 ～1 Gbps，这是以前无法想象的。

（2）提供毫秒级的端到端时延。1 s 的时间也许只够眨眼2 次，而1 ms 以内的延迟将带来全新的“零”时延使用体验。

（3）连接数密度、流量密度大大增加。可支持的在线设备数总和从4G 技术的10 万/km2 增加到如今的100 万/km2 ，单位区域内的总流量也从原先的0.1 Mbps/km2 升级为数十Tbps/km2 。

除此之外，相比4G，5G 技术的频谱效率，即每无线带宽和每网络单元数据吞吐量将提升5 ～15 倍，能效和成本效率将提升百倍以上。5G 技术的低功耗大连接、低时延高速率、广覆盖高容量等优势恰好满足了物联网对可靠传输的需求，对智慧农业、智慧城市、环境监测等需要大面积采集数据、具有海量连接特点的应用场景和对智慧交通、智慧工业、智慧医疗等需要时效性和可靠性保证的应用场景都能提供强有力的支持和保障。

未来无线5G 技术和光纤到户的结合对于物联网的发展将起到核心驱动力作用，共同促进迎接“信息随心至，万物触手及”的物联网新世界。

5、 日新月异的智能处理

阿里巴巴创办人马云曾在一场演讲中提出“人类正从IT 时代走向DT 时代”的观点，其中DT 是数据处理技术（Data Technology，DT）。物联网技术围绕数据展开，对数据的智能处理可谓其核心，类比大脑于人的重要性。如今A（即人工智能（AI）），B（即大数据（Big Data）），C（即云计算（Cloud Computing））三大技术在智能处理方面的进展将全面推动物联网技术快速发展。

物联网技术伴随着大量终端设备的连入和海量数据的实时产生，少不了大数据技术的支持。大数据技术的关键并不在于“大”——掌握庞大的数据信息，而在于如何从庞大的数据群里挖掘出有用的信息并对之进行有效处理。因此，无法再用传统方式使用单台计算机在一定时间内处理分析TB 级、PB 级甚至EB级数据，必须采用分布式计算架构，即需要云计算技术的支持。

云计算是一种建立在远端相对独立隔离的虚拟化平台上，通过互联网传输使计算分布到平台内大量服务器上的计算处理模式。其关键在于“整合”，规避不同底层本地设备的差异，以一种虚拟透明的方式提供云端计算与存储服务，将资源整合，赋予用户前所未有的计算能力。随着云计算被纳入国家发展战略层次，中国的云计算产业开始驶入史无前例的增长快车道。阿里云、腾讯云、金山云、天翼云等老牌云平台发展势头迅猛，华为云、京东云等其他大小云平台也如雨后春笋般层出不穷。国外方面，亚马逊AWS、微软、Google云平台发展依旧强劲。为了满足敏捷连接、实时业务、适应移动性、更广泛的地理分布和位置感知等物联网应用要求，介于云计算和个人计算之间的雾计算和边缘计算进入人们视野。

通过“应用在边缘，管理在云端”的模式将数据处理从遥远的云端转向边缘侧，不仅能够更实时地进行数据分析和智能化处理，也能让整个过程更加高效安全。

同时，量子计算与云计算的结合将是未来一大趋势。利用量子叠加态与纠缠特性，量子计算能够提供大规模并行处理，计算速度以指数量级提升。2017 年5月3日我国中科院院士潘建伟科研团队成功构建了光量子计算机，首次演示了超越早期经典计算机的量子计算能力。而国外微软、IBM、谷歌等公司也在积极介入量子计算的研究。未来的计算将是量子的天地。

随着核心算法的突破、计算能力的提高、海量数据的支撑，人工智能在近几年迎来了质的飞跃，机器学习领域也发展迅速，这将促进生物识别的进步，对智能化处理数据、智能化控制物体产生积极的推进作用。

未来，A，B，C 三大产业技术的发展将对物联网产生巨大的推动作用，让得到的数据真正产生“价值”，敲开物体智能化世界的大门。

6、 结 语

虽然目前仍处于物联网技术应用发展的初级阶段，很多物联网成果还只是一些智慧单品或者应用场景相对单一，但未来物联网应用的发展将会从单品逐渐走向“多品”，再由“多品”集成平台，实现物物联动及泛在化，由“一”变为“群”，再把“群”的边界再次扩大。有文章指出，物联网发展的高级态势将是增强性移动泛在智慧环境（E-MUSE），即综合各项先进技术，构建出一个集泛在互联、泛在融合、泛在智慧于一体的信息网络环境。

物联网的发展需要新技术的支持，德州云软物联科技有限公司物联网软件开发也必将更好地促进这些技术的研发与推进。让我们一起迎接万物互联的新世界。

审核编辑：汤梓红