无论是物联网三要素(感知行),还是智慧地球3i,CPS的3C,实际上都是在讲一件事:人、机、物的和谐发展。这对嵌入式系统的要求是什么? ——中国计算机学会微机专业委员会嵌入式学组组长、复旦大学的陈章龙教授
1012的大市场
在1999年物联网概念就开始提出,实际上就是互联网向物联网的转移,要上物联网的设备是1012数量级,非常巨大。但我们现在的Internet网的利用率该产品还很低,只有2%~5%。目前嵌入式设备需要联成网络,但嵌入式设备一般无浏览器,需要建立信息平台,实现低端和高端的连接。
与物联网相关的热词
感知中国、物联网、智慧地球、CPS(Cyber-Physical System,信息融合物理系统)等与传感网络相关的词汇最近很热……
物联网的概念最早是从RFID(射频识别)技术这个领域来的,1999年专门做RFID的EPC global前身——麻省理工Auto-ID中心提出。它当时指每一个物品上都贴一个电子标签,这样通过后台信息系统构成一个借助于Internet、所有物品都能互相联系起来的一个物联网。但是这个概念当年并没有太多人关注,真正受到关注是从2005年ITU(国际电信联盟)重新定义了物联网的概念。它主要是从信息和通信的角度去考虑,集中在三个“Any”(anytime、anyplace、anyone)去获取信息。从此概念能看出,RFID技术、传感器技术以及嵌入式智能技术是物联网的基础部分,即底层技术。
物联网的发展主要是2008年IBM从商业角度提出所谓的“智慧地球”。物联网有三大层,底层是感知层,中间是网络层,上层是应用层。基于此,智慧地球的核心技术有三个i:instrument,传感技术(物联化);interconnected(互联化);intelligent(智能化)。
目前,学术界流行一个词CPS。我们人类社会生活在两个世界上,一个是信息世界,一个是物理世界。信息世界跟物理世界的融合www.cechina.cn,就称为CPS。中国计算机学会微机专业委员会嵌入式学组组长、复旦大学的陈章龙教授一年前开始研究CPS,但是他和IBM和Intel等公司去探讨时,这些商用公司说他们知道CPS控制工程网版权所有,但现在不会去做CPS,因为做CPS风险很大。CPS实际上就是信息和物理系统的融合www.cechina.cn,即三个C:1,把物理设备Computer化;2,通过通讯(Communication)和后台连起来;3,Control。这不是把CPS单独拆离开来一个一个的系统控制工程网版权所有,从控制层面来看,是整个的一个大系统。这样一来控制工程网版权所有,我们的计算机就要有一个变更性的革命,因为我们计算机处理的是数字的、离散的、跟时间无关的对象,而现在如果是CPS,处理的对象则是模拟的、连续的、跟时间相关的,那么所有的理论、语言都要配套重来。所以美国也是首先在自然资金里面展开这个方面的探索工作。
温家宝总理2009年8月到无锡考察时,提出重视发展“感知中国”。目前要做的工作是三个方面:把传感系统和3G中的TD技术结合起来;在国家重大科技专项中,加快推进传感网的发展;尽快建立中国的传感信息中心。
不仅感,还要知、行
陈章龙教授认为,“感知中国”的感知耐人寻味,“感”是传感器通过RFID对信息的采集和传输;关键是“知”,就是要通过处理计算,并返回去,才会产生真正的价值。
无线传感器网络在国内已经炒了十年,现在重新拿出来,我们一定要认真考虑以前的十年炒无线传感器网络为什么没有“量变成质变”?因为我们只发展了“感”,还没有去“知”。