生活中的物联网技术应用-第十讲.ppt

生活中的物联网技术应用 物联网 移动互联网和云计算 信息产业的第三次浪潮 互联网 物联网 移动互联网和云计算 互联网 Internet 人们想要在互联网上了解某样信息 需要有人去收集这个相关信息 并上传到互联网上 才可供人们浏览 人在其中需要做大量工作 并难以动态地了解其变化 移动互联网 MobileInternet 基于4G WiFi等无线技术的宽带互联网络 也就是互联网移动化 借助移动互联网人们可以随时随地接入互联网 物联网 InternetofThings 通过各种信息传感器采集其声 光 热 电 力学 化学 生物 位置等各种需要的信息 与互联网结合形成的一个巨大网络 实现识别 管理和控制 物联网即物物相连的互联网 云计算 Cloudcomputing 是一种基于互联网的 通过虚拟化方式共享资源的计算模式 存储和计算资源可以按需动态部署 动态优化 动态收回 整个运行方式很像电网 互联世界万物互联 2016年物联网市场发展策略分析 共享最新市场信息 1 物联网是什么 物联网 InternetofThings 顾名思义就是 物物相连的互联网 是通过射频识别 RFID 装置 红外感应器 全球定位系统 激光扫描器等信息传感设备 按约定的协议 把任何物品与互联网相连接 进行信息交换和通信 以实现智能化识别 定位 跟踪 监控和管理的一种网络 1 物联网是什么 物联网是一个动态的全球网络基础设施 它具有基于标准和互操作通信协议的自组织能力 其中物理的和虚拟的 物 具有身份标识 物理属性 虚拟的特性和智能的接口 并与信息网络无缝整合 物联网将与媒体互联网 服务互联网和企业互联网一道 构成未来互联网 太抽象深奥不懂 有网友给出更为通俗易懂的说法 就是给每个实物一个IP可以联网 需要它做什么时可以通过网络控制 例如在公司开家里的空调 钥匙不见了可以 给它打个电话 物联网 信息产业的第三次浪潮 美国权威咨询机构FORRESTER预测 到2020年 世界上物物互联的业务 跟人与人通信的业务相比 将达到30比 因此 物联网被称为是下一个万亿级的通信业务 物联网被称为继计算机 互联网之后 世界信息产业的第三次浪潮 04 05 7 物联网核心技术 物品标识 物品感知 终端应用 云计算 可靠传输 智能网关 嵌入式接口技术 传感器技术 RFID 服务端编程 移动终端应用 无线传感网 网关服务技术 04 05 8 从传感网到物联网和云计算 半导体技术互联网技术3G等无线宽带技术 信息安全技术基础研究 物联网的基本内涵 M2M 物联物 M2P 物联人 车联网 智能可穿戴 物联网的核心内涵 由物主动发起传送 物物相连的互联网 1 2 移动医疗 物联网主要通信方式分为普通SIM卡 工业SIM卡 蓝牙和Wifi等近场通信 能源 智慧物流 智能制造 公共事业 安全 蜂窝物联市场是运营商关注的重点 注 人主动控制信息传送 如PAD等 并非物联网范畴 开启人物相连的新时代 万物互联开启智能 时代 全球物联网发展概况 全球物联网均呈现空间大 增速快特点 中国在超越美国成为全球第一大市场 中国市场未来增长空间大于全球市场 潜力巨大 美国 200 272 347 188 日本 中国 全球 2015 2020 2015 2020 2015 2020 2015 2020 全球物联网 移动蜂窝市场 连接数数据来源 GSMA 单位 百万 美国 日本 中国 全球 2015 2020 2015 2020 2015 2020 2015 2020 533 458 833 580 单位 亿美元 全球物联网 移动蜂窝市场 市场规模数据来源 GSMA 物联网细分行业 1000 500 200 1500 3000 136 170 2000 82 58 30 115 17 81 12 30 市场占比大 用户基数大 发展空间小 模块类型2G 3G 市场占比小 用户基数小 发展空间大 模块类型4G 新兴市场 成熟市场 能源 移动医疗 智慧物流 车联网 智能可穿戴 智能制造 公共事业 安全 产业链成熟度 能源 移动医疗 智慧物流 车联网 智能可穿戴 智能制造 公共事业 安全 细分市场成熟度及市场特征 细分市场规模及增速 细分市场增速 传感器 芯片生产商 终端及模块生产商 通信服务提供商 平台服务提供商 垂直行业应用解决方案提供商 客户 产业链现状 价值分布 代表厂商 国内终端传感器及芯片厂商处于起步阶段盈利能力尚不稳定 技术水平低 多为代工 联发科展讯 10 15 国内通信模块厂商较为成熟 其中华为中兴国际知名 盈利能力稳定 拥有一定自主研发能力 华为烽火通信中心通讯 运营商向上可定制终端芯片 影响价格 向下合做还处于初级阶段 以买卖形式来实现运营商与软硬件集成商合作 三大运营商 5 10 国内中间件 软硬件集成 应用开发划分不清晰国内较大的综合平台提供商有同方 运营商也在涉足 同方软件移动Onenet 20 产业链构成现状 20 25 车联网 凯德地图移动医疗 东软 30 40 产业链国际借鉴 代表运营商 能力建设 市场聚焦 业务模式 通信能力市场销售 通信能力 平台合作 发行物联网SIM卡 提供数据流量 仅收取流量费用 物流追踪 公共事业 车联网 车联网 智能制造 漫游协议跨国物联网络服务 应用开发平台 跨国网络 开放平台 构建物联网集群以支撑起日益增长的物联网业务 高速网络 产业链国内标准及平台 网络运营 平台服务整合的产业链下游整合模式 解决方案 国内市场分析 基于阿里云承载业务应用与美的合作打造生态产业链 提供增值应用与服务 标准化智能家居硬件 软件 服务一体化 虚商 号卡 X 号卡 云 服务 号卡 设备 服务 设计开发适配物联网场景的应用研发各类型智能可穿戴设备打造LiteOS平台 专业化公司 应用 X 聚焦物联网应用和硬件创新发布NBD创业平台 打造物联网产品孵化基地 应用 硬件 孵化 应用 硬件 平台 以智能家电设备为核心 为用户提供智慧家庭解决方案 传统制造商 设备 X 设备 服务 设备 解决方案 以智能家电设备为基础 联合移动为用户提供服务 物联网发展趋势 五大视角 17 从五大视角看物联网发展趋势 物联网发展趋势之大众消费视角 18 可联网设备的数量决定了物联网发展趋势 大众消费领域中可联网 易联网的数量带来了4大领域在未来的爆发 车联网 智能家居 可穿戴设备 智能医疗 物联网发展趋势之技术架构层面视角 19 时间轴 大量设备的连接最先实现 连接 更多物的状态得到感知 形成大量数据 感知 初始智能已实现 未来自学习 双向联动智能化更为重要 智能 物联网技术架构为感知 连接 智能的框架 但其发展路径与此并不一致 而是一个连接 感知 智能的路径 物联网发展趋势之软件视角 驱动因素 20 物联网打来的数据量爆发式增长和应用需求的增加 在接下来的20年 企业IT投资将聚焦于原有业务流程 客户关系管理等的优化上 其驱动因素包括 物联网发展趋势之软件视角 未来趋势 21 1 2 4 3 企业在实时数据和预测数据方面的支出将增加 基于数据分析的优化建议带来新的业务流程 新的软件应用井喷对开发平台提出需求 物联网应用将被集成到现有的业务流程和IT架构中 Spending Process Application integration 从软件视角来看 物联网具有支出 业务流程 集成化 应用平台四方面趋势 物联网发展趋势之半导体视角 22 趋势1 摩尔定律驱动成本降低和性能提升 ARM芯片性能和价格的弹性关系 物联网时代摩尔定律依然有效 物联网发展趋势之半导体视角 23 趋势2 集成化驱动成本降低和性能提升 集成化 微型控制 MCU 无线通信 WiFi 蓝牙 物联网发展趋势之半导体视角 24 趋势3 蓝牙和ZigBee两款通讯方式值得期待 蓝牙4 0集成蓝牙技术 高速技术和低耗能技术为一体未来蓝牙4 0将在各类移动设备中得到普及 驱动一普及 针对蓝牙开发的网格 MESH 技术 将可让蓝牙节点传输距离大幅度延伸 ZigBee联盟制定的ZigBeeLightLink将广泛应用于家居中基于IPv6的ZigBee标准已发布 未来能与IPv6更好融合 Nest发起的智能家居联盟应用基于Zigbee的Thread标准 将推动智能家居发展 驱动一组网 驱动一标准化 驱动一商用驱动 智能手机时代建立起的WiFi的地位 在物联网时代将受到蓝牙和ZigBee的冲击 物联网发展趋势之电信视角 25 M2M成为电信运营商物联网主要业务 M2M市场将成为运营商在物联网领域的重要收入来源 主流运营商均提供M2M服务预计未来十年内 全球移动运营商每年至少40 以上的新增连接来自于M2M 2020年通过蜂窝移动通信网连接的M2M终端将达到21亿个 年复合增长率达到35 根据沃达丰调研数据 2013年汽车 能源 消费电子M2M覆盖率已达到近30 零售 交通 健康 制造等行业覆盖率已达近20 数据来源 沃达丰 工业和信息化部电信研究院 截止2013年底 全球已有428家电信运营商提供M2M服务 物联网应用系统开发 1 物联网应用系统开发概述 对于物联网应用 涉及到感知与识别技术 通信与组网技术和信息处理与控制服务技术等 总的来说主要包括以下几方面 物联网基础技术物联网基础技术主要包括嵌入式智能技术 射频读写器 传感器与无线传感网和纳米技术等 物联网主体支撑技术物联网主体支撑技术主要包括物联网系统中间件技术和信息服务技术等 物联网安全技术物联网中涉及到的安全问题包括感知识别技术安全性 相关信息传输的安全性 信息保密及隐私性 物联网业务安全性 1 1物联网应用系统设计开发 感知层设计 感知层的设计主要依赖于感知与识别技术 其中感知技术主要是传感器技术 而识别技术主要是RFID技术 1 物联网应用系统开发概述 数据传输层设计 数据传输层是物联网实现物与物 人与物的相连接的关键 数据传输层的设计主要考虑数据传输的方式 数据量 传输速度 传输距离 选择合适传输和通信网络的协议 1 物联网应用系统开发概述 1 1物联网应用系统设计开发 应用层设计 应用层的支撑层由各种支撑平台和中间件组成 如信息协同处理平台 服务支撑平台 云计算平台和公共中间件等 其主要功能包括对采集数据的汇集 转换 分析 以及用户层呈现的适配和事件的触发控制等 1 物联网应用系统开发概述 1 1物联网应用系统设计开发 1 2物联网应用系统集成 由于各个学科 专业领域的技术交叉融合和应用 物联网应用系统设计 开发的方法以及可以应用的技术种类繁多 而要实现一个功能完备 使用方便舒适 高效 安全的物联网系统 则需要进行系统集成 1 物联网应用系统开发概述 物联网应用系统的系统集成是指通过结构化 合理化的感知 识别技术和数据信息传输的通信 网络系统以及信息处理控制技术 将各个分离的设备 如基站 个人电脑 智能终端 功能 如识别 数据传输 和信息 如环境检测量 等集成到相互关联的 统一和协调的物联网系统之中 使资源达到充分共享 实现集中 高效 便利的管理 使系统性能最优 1 物联网应用系统开发概述 1 2物联网应用系统集成 如何快速开发物联网项目 环境 工业 监控 感知 采集 嵌入式 无线传感网络 网关服务 云服务 应用服务 智云物联 旨在提供一个开放的物联网云服务平台 让用户可以非常轻松的将自己的物联网项目连接到互联网上 智云物联 具有物联网应用所需的采集 控制 传输 显示 数据库访问 数据分析 自动辅助决策 手机应用等应用功能 关于智云物联平台 智云物联 开启物联网免费云应用时代 关于智云物联平台 开放的数据展示页面 可定制的页面 家庭能耗 仪表实时显示当前电压 电流 功率曲线显示历史电压 功率图例统计用电量日常环境温湿度测量采用HTML5中的SVG绘图技术 智云物联平台软件框架 1 3 4 2 历史数据 提供数据云服务 支持查询历史传感器数据 通过可视化图表 曲线 仪表来展示实时数据 在前端可以实时显示传感器当前数据 并可反控执行设备 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