浅谈物联网---未来信息时代的“神经系统”

2018-01-08

  物联网,顾名思义,就是把一切物品连入互联网,进行信息的交互。大概就是用传感器为主的方式获取万物的信息,再通过特定的通信方式将数据传输至互联网。你可以处理分析这些数据,也可以远程通过网络对万物发号施令。

  因此,我将物联网的核心技术分为三部分:

  1:嵌入式技术(传感器和网络模块)为了获取更多更有用的数据,你需要更小,更精密,更耐用,成本和维护费用更低的传感器。同时,你也需要将传感器接入网络。一种方法是传感器直接互联,形成M2M的分布式网络。

  2:通信技术:

  ① :有线通信:主要有串口,USB通信等几种形式。这种连接方式不方便,但是耗电量低,适用于较近且数据传输频繁的元件之

  ② :蓝牙技术:一种历史悠久的短距离通信技术,已经广泛用于智能家居等短距离通信场景之中。它还能用于短距离室内定位。然而蓝牙模块太费电。。。。。。

  Zigbee技术:这是一种短距离低功耗的通信技术,相比蓝牙,他低功耗,低复杂度,低成本,高安全性的优点受很多人青睐。同时,它能够进行多跳(在室外场景中,常常需要长距离数据传输,而数据传输距离有限,而传输距离太长的话耗能太大。而数据在传输的时候,如果能借助其他节点进行中转,就能解决这个问题,这就是多跳)当然,它数据传输较慢。

  WIFI:可以看作是有线局域网的短距离无线延伸,只需要路由器即可联网,成本低,适合智能家居这种短距离,连入设备众多的场景。当下WiFi还是室内定位的主要技术

  ③ 新兴技术:

  Lora:长距离,低功耗,低成本的新兴技术

  NB-IoT:一方面传播远,穿墙能力强。另一方面耗电少,电池能待机2-3年,在ofo小黄车得到应用。

  蓝牙5.0:2016年末最新发布的蓝牙最新标准,兼具低能耗,高速度,支持多跳的优点。

  蓝牙5.0和NB-IoT被业界认为有望作为物联网的通讯基础。

  3:网络及移动端技术

  设备连入互联网之后,你仍然需要像对待传统终端一样,对其进行数据交互等操作。值得一提的是,一方面,物联网使得数据量大大增加,这就会更加考验网络的数据交互能力。另一方面,物联网节点远多于移动端,而且它们很多都是实体设备,一旦失控会对人类造成更大的威胁,因此网络安全形势很有可能会更加严峻。

  4:人工智能+大数据的数据处理技术

  物联网带来了大量数据,那么如何有效应用这些数据,从而得到规律和趋势,以做出最佳决策指导人们生产生活,就成了一个问题。而大数据和当下人工智能的核心技术--机器学习,则无疑是解决这个问题,让物联网发挥最大价值的利器。而物联网的大量数据,也将无疑促进AI的发展。

  5:当下物联网存在的问题

  1:供电问题:当前物联网常用的嵌入式元件,以及蓝牙模块,耗电量不少,而缺乏有效的发电方式(太阳能面积太小而且受天气影响)。可行的解决方式一是“节流”,选择耗电量更少的通信方式,降低传感器耗电量(量子反常霍尔效应没准有用武之地)。二是“开源”,现在从电磁信号中“偷电”的技术已经出现。而iphoneX的无线充电技术一旦成熟普及,也能有不小帮助。

  2:成本问题:想让物联网密度更高应用更广泛,就需要更小更精密的嵌入式元件。而当下这些元件成本不低。只有降低这些元件的成本,或者找到更有效的盈利模式,才能让物联网更加普及。

  

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