未来已来、看FAA如何改变世界

物联网的真谛在于产品的新能力和其产生的数据所产生的新的竞争关系,因此,企业不应再局限于技术本身,而应聚焦于竞争本质的变化。

——迈克尔·波特

我们正目睹着物联网时代的到来,她将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”。一般来说,物联网指的是让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络。她实际上可以看做是互联网的一个眼神——互联网的终端是计算机,而物联网的终端不再是计算机,而是嵌入式计算机系统及其配套的传感器。物联网可以通过嵌入式系统用电子标签将每个物体进行整合联结,从而提高互联网的普及性。在物联网上,人们就可以应用这种电子标签查出每个物体的具体位置。由于基础技术的快速发展,物联网为大量新应用提供了巨大的机会,而这些应用有望提高我们的生活质量。尤其在近年来,物联网受到了来自世界各地的研究者和实践者的广泛关注。

起源      

物联网这个概念最先起源于1985年,由Peter T. Lewis提出。而物联网的出现,可以追溯到上世纪九十年代,当时一群卡耐基梅隆大学的程序员经常去楼下的自动售货机买可乐,为了监控可乐的状态(是否有货,是否够凉),他们就写了一个程序,并把这台自动售货机连进网络——这大概也是物联网应用的鼻祖之一。比尔·盖茨也在1995年出版的《未来之路》一书中也提及到物联网,但在当时的影响很不够普遍,直到1999年的美国麻省理工学院建立了“自动识别中心”并提出“万物互联”的想法,才使得物联网被广泛重视。

物联网的实现需要给每个物体分配唯一的标识或地址。最早的可定址性想法是基于RFID(Radio frequency identification)标签和电子产品唯一编码来实现的。在2010年初学者们在探讨研究利用低脉冲编码来划分多通道/脉冲调位(PPM)超宽带,在标签-阅读链接中提供多标签访问功能,并为物联网构建高通量RFID系统。为优化网络吞吐量,设计有效的介质访问控制协议和动态帧大小调整算法。

举一个简单的例子,在供应链或物流产业,可以通过将RFID或NFC标签贴在产品上,由此得知仓库中该产品的确切位置,并可以进行行李或包裹的分拣和跟踪。典型的案例就是Precyse Technologies公司,他们专门提供基于有源RFID技术的实时定位和供应链可视化解决方案,主要用于跟踪物体位置和移动人员或实物资产的室内外定位,帮助工作人员有效的识别、定位、检测状态和沟通。

发展      

RFID是物联网最为基本的应用场景,RFID 虽然在技术上有所提高,但仍可以被不诚实的经营者或中间商复制或剥离并重新使用,造成山寨产品泛滥。 此外,所有这些标签必须手动处理,或通过 RFID 外壳中的读取器窄门。因此不能积极地感知环境或实现物理定位,无法全面了解货物的流动和实时处理情况。

现阶段,随着微电子技术,尤其是MEMS器件的高速发展,无线射频模块已经高度集成化、微型化且更加稳定。同时,使用传感器组网实现分布式数据采集有了现实的需求,尤其在一些环境恶劣人工采集成本较高的场景当中,而这也是物联网技术发展的主要方向。这一切也都需要实现一个分布式传感器采集网络——Sensor network。

传统的无线网络如蜂窝、WLAN等等,在高速移动的情况下优化路由和宽带分配策略可以达到较好的通信质量,但放在物联网所需的传感器网络上就存在问题,其中最重要的就是能源问题。

传感器网络设计需要在保证功能完整的情况下最大化的节能和增加网络的生存周期,由此科研界进行了平面路由策略的研究,比如泛洪(Flooding)、SPIN、定向扩散等等。此外,为满足物联网的距离问题,多跳网络(Multi-hop)及自组织网络(ad-hoc)也应任而生。而在供能问题上,目前各个国家都在不断的探讨开发技术,也是现有物联网进一步发展需要亟待解决的问题。现有的方案包括换电池、太阳能、温差供能等等,但都存在着各种限制因素。

学术界方面,在对物联网的研究方面经历了大概三个阶段,第一个是基于MEMS技术的小型化节点,第二个是解决组网问题,即上文提到的ad-hoc和multi-hop方式的自组织和多跳网络。目前在第三阶段,学术界开始寻找应用场景,与大数据和区块链结合。

前景预测    

联网设备数量激增带来新的网络流量需求。据BI Intelligence 的预测,2014 年全球已有19 亿台物联网设备(IoT)与互联网连到一起,而这一数据将在2018 年增至90亿台,占到所有接入网络设备的比例的一半,剩下的一半则是早已普遍接入网络的个人电脑、智能手机、智能电视、平板电脑、各式可穿戴设备等。IDC 则指出,2020 年全球将有超过250 亿台系统/装置联网,同时在网用户总数将达44 亿人。

而在市场调研公司高德纳(Gartner)发布的新兴技术成熟度曲线,物联网已经取代大数据占据了成熟度曲线的最高点,高德纳的分析师们认为,物联网只需要5到10年时间就会达到最终成熟阶段,而数字业务和物联网是对成熟度曲线早起阶段具有很大的影响的两个趋势。

FAA——顺势而生

当理论界与实践界相结合,就是物联网革新时代到来之时,在目前的某些垂直行业中,物联网技术已经逐渐渗透,我们所熟知的智能办公场所、家居及自动驾驶技术,实际上就是物联网科技应用的经典案例,物联网以其更为广阔的覆盖面、更长的能源储蓄力及更快速的传感速将会为下一代科技革命驻下最为坚定的基石。

而FAA  正是其中之一,它预见一个区块链+物联网时代的降临,FAA开发的基于区块链技术的智能物联网安全生态系统将提高供应链的可追溯性,以实现安全的数据采集,仿篡改的存储以及供应链中的可信数据的共享。物联网在跟踪供应链中的物品的能力已是众所皆知的,可以释放为供应链中的每一环节的用户释放出巨大的潜在经济利益。而数据安全和信任不足的问题又可以通过区块链技术来克服,可谓是强强联手,双剑合璧。

物联网在未来的广泛市场和应用是毋庸置疑的,目前只要保持研究势头,等待技术的突破,其颠覆性应用指日可待!而FAA则会是物联网发展最坚定的支持者与实践者,也欢迎与FAA有着相同愿景的伙伴一起加入物联网时代的大潮流!