物聯(lián)網(wǎng)的起源有很多種的說(shuō)法，一是1990年施樂在線可口可樂的售賣機(jī)。1995年比爾蓋茨在著作“未來(lái)之路”中也提到過(guò)物聯(lián)網(wǎng)。正式提出有人說(shuō)是Peter T. Lewis在1985年提出的，但是也有人說(shuō)是麻省理工大學(xué)的Kevin Ash-ton教授在1999年提出的“萬(wàn)物就可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接”?，F(xiàn)在通用的定義是：將可感知的設(shè)備、可獨(dú)立尋址的物體進(jìn)行互相通信的網(wǎng)絡(luò)。和以前的互聯(lián)網(wǎng)一樣，接入的設(shè)備是必須可以尋址的，才能具備唯一的身份，發(fā)起與其他設(shè)備的通話。
物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間的關(guān)系
物聯(lián)網(wǎng)也是一種鏈接網(wǎng)絡(luò)，而且也具備大量原來(lái)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)，通用的MQTT協(xié)議也運(yùn)行于互聯(lián)網(wǎng)的TCP/IP的基礎(chǔ)之上。因此，物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和拓展而來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，其簡(jiǎn)化的高層架構(gòu)關(guān)系如下：
1.物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)，是基于電腦的互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步延伸和發(fā)展；
2.物聯(lián)網(wǎng)的參與方拓展到了所有可感知的設(shè)備和物品；
3.物聯(lián)網(wǎng)的很多通道和運(yùn)作，仍需要互聯(lián)網(wǎng)，特別是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的支撐；
4.物聯(lián)網(wǎng)由于工作領(lǐng)域和特性存在多個(gè)差異很大的場(chǎng)景，因此多種主流的協(xié)議和組網(wǎng)方式并存。
物聯(lián)網(wǎng)的整體架構(gòu)與分層
物聯(lián)網(wǎng)通常分為四層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層和應(yīng)用層；也有另一種常見的分法，是把平臺(tái)層并入應(yīng)用層，因此定義為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。各層的組成和對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：
感知層通常由終端設(shè)備來(lái)履行，像人的終端神經(jīng)一樣，使智能網(wǎng)絡(luò)和中控系統(tǒng)能感知未端狀態(tài)，并執(zhí)行下達(dá)的指令；其中不具備獨(dú)立尋址的傳感器一種是通過(guò)網(wǎng)關(guān)接入物聯(lián)網(wǎng)，或者是與有獨(dú)立尋址和連接能力的設(shè)備相連，通常視為該設(shè)備的一部分，以外設(shè)的身份存在。
物聯(lián)網(wǎng)主要的連接技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)層分成兩種，一種是網(wǎng)關(guān)與傳感器之間的聯(lián)接，稱之為局域網(wǎng)聯(lián)接，有對(duì)應(yīng)的協(xié)議；一種是直接接入，并與數(shù)據(jù)中心或云平臺(tái)的中控平臺(tái)連接，這是廣域網(wǎng)聯(lián)接。目前廣域網(wǎng)也有多種接入技術(shù)，但不管哪種接入技術(shù)，都需要通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的傳輸協(xié)議，才能建立起對(duì)話。主流的MQTT協(xié)議是由IBM公司開發(fā)的，基于TCP/IP協(xié)議之上。
可以看到，主要的局域網(wǎng)接入和廣域網(wǎng)接入技術(shù)在速率、功耗等不同指標(biāo)中各有優(yōu)劣點(diǎn)：
不管是局域網(wǎng)還是廣域網(wǎng)，其連接協(xié)議都分別有高(>10M)中(>1M)低(<1M)不同的速率，通常高速率也意味著高功耗。這兩個(gè)特性，決定了不同的連接協(xié)議有著不同的用途。通常高速協(xié)議用于有外來(lái)供電、需要大量圖像視頻或其它大數(shù)據(jù)量交互的場(chǎng)景；而低速協(xié)議，則通常用于電池供電、信息密度低的傳感器數(shù)據(jù)讀取、自動(dòng)化設(shè)備控制等場(chǎng)景。以下是未來(lái)這三種不同類型協(xié)議的應(yīng)用領(lǐng)域和規(guī)模預(yù)估：
低速率廣域協(xié)議將連接更多設(shè)備：大量低頻、流量吞吐要求小的場(chǎng)景，未來(lái)將大規(guī)模對(duì)低速率廣域互聯(lián)網(wǎng)存在需求，除了Zigbee等之外，我國(guó)主推的NB-IoT也是前景可期。
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的主要特點(diǎn)
互聯(lián)網(wǎng)是連接計(jì)算機(jī)和移動(dòng)智能終端的網(wǎng)絡(luò)，基本上是圍繞著人主動(dòng)觸發(fā)的場(chǎng)景展開應(yīng)用。而物聯(lián)網(wǎng)是物物之間的互聯(lián)，更多是基于物品對(duì)本身或周圍環(huán)境的感知而觸發(fā)的自動(dòng)化應(yīng)用場(chǎng)景，兩者之間的關(guān)系對(duì)比如下：
互聯(lián)網(wǎng)是基于人主動(dòng)驅(qū)動(dòng)的場(chǎng)景 | 物聯(lián)網(wǎng)是基于物品自發(fā)驅(qū)動(dòng)的場(chǎng)景 |
基于事件、流程的驅(qū)動(dòng)，人為發(fā)起 | 基于狀態(tài)、規(guī)則的驅(qū)動(dòng)，觸發(fā)場(chǎng)景 |
大多間歇性行為，存在聚集效應(yīng) | 持續(xù)性守候，基于場(chǎng)所發(fā)生 |
大多時(shí)候是高信息濃度，高網(wǎng)絡(luò)吞吐 | 高傳感器密度，高網(wǎng)絡(luò)覆蓋 |
多見于與人相關(guān)、與內(nèi)容相關(guān)的場(chǎng)景：娛樂、購(gòu)物、學(xué)習(xí)、健身、旅游、商務(wù)處理等 | 多見于基于狀態(tài)調(diào)度、自運(yùn)化的操作和大數(shù)據(jù)分析：智能城市、智能制造、無(wú)人值守商店等 |
就如前面所述，物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)不是相互獨(dú)立、涇渭分明，而是一個(gè)對(duì)另一個(gè)的延展。現(xiàn)在有越來(lái)越多的趨勢(shì)展現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合人工智能，兩者是快速技術(shù)進(jìn)展的當(dāng)下，技術(shù)快速成熟，在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用日益具備商用條件，并極大促進(jìn)了原來(lái)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景的智能化和自動(dòng)化能力，從而為用戶提供新的價(jià)值。
以下的圖示，簡(jiǎn)單地羅列了未來(lái)常見的互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備，如何日益集成更多的IoT設(shè)備，并在人工智能的輔助下，實(shí)現(xiàn)更智能、更強(qiáng)大的功能，從而更好地提高原來(lái)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的體驗(yàn)：
§互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備在呈現(xiàn)多樣化、移動(dòng)化和功能復(fù)合化的特點(diǎn)
§隨著硬件性能上升、體積和成本迅速下降，互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入了大量的IoT器件，來(lái)增強(qiáng)復(fù)合性功能
§一個(gè)傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，會(huì)得到智能化和自動(dòng)增強(qiáng)的體驗(yàn)提升，比如：
§視頻通話時(shí)的防抖、亮度適應(yīng)
§基于LBS的位置共享
§基于位置感知的立體聲源定向
總體來(lái)說(shuō)，基于AI, IoT技術(shù)的快速發(fā)展，未來(lái)的電氣設(shè)備，將沿著越來(lái)越自動(dòng)化智能化，無(wú)人干預(yù)的方向發(fā)展，也就是達(dá)到最終的無(wú)感智能的狀態(tài)，以下是在不同的階段，幾個(gè)常見操作的對(duì)比：
比如第一項(xiàng)的環(huán)境調(diào)節(jié)，以空調(diào)為例，在人工操作參考的第一階段，通常是設(shè)備附帶的溫度計(jì)，告知你的環(huán)境溫度，你可以進(jìn)行特定溫度的設(shè)定，這時(shí)候壓縮機(jī)會(huì)根據(jù)情況開啟，比如已經(jīng)到達(dá)設(shè)定溫度就休眠，等有偏差再工作；在第二階段，你可以通過(guò)手機(jī)或電腦，來(lái)設(shè)定前半夜后半夜和清晨的不同時(shí)段溫度的要求，然后中控系統(tǒng)按計(jì)劃向空調(diào)發(fā)實(shí)時(shí)指令；到了無(wú)感智能階段，空調(diào)是根據(jù)你穿戴設(shè)備把你的體溫、心跳等信息傳給中控，它再結(jié)合環(huán)境溫度，算出一個(gè)智能的指令，讓空調(diào)在人不用干預(yù)的情況下，一直保持最適宜的環(huán)境溫度。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)到了快速應(yīng)用的階段
根據(jù)Machine Research的預(yù)計(jì)，全球物聯(lián)網(wǎng)的連接數(shù)，將在未來(lái)五年內(nèi)，每年以超過(guò)兩位數(shù)的速度增長(zhǎng)，并且到了2025年，預(yù)計(jì)聯(lián)網(wǎng)數(shù)將達(dá)到270億。而工信部等組織則預(yù)計(jì)，我國(guó)2020年IoT相關(guān)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值就將達(dá)到1.8萬(wàn)億元人民幣。
根據(jù)IoT Analytics發(fā)布的2018年IoT行業(yè)項(xiàng)目數(shù)排名，智慧城市、工業(yè)互聯(lián)和建筑互聯(lián)也都在快速發(fā)展：
相信在今天已經(jīng)到來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)新時(shí)代，更將成就一批萬(wàn)億級(jí)的企業(yè)。
大家對(duì)未來(lái)的感知有很大的差別。其中一個(gè)很重要的原因就是，中國(guó)是個(gè)快速變化的市場(chǎng)，技術(shù)變革、政策環(huán)境、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)變化帶來(lái)的商業(yè)大變化，不但激烈而且迅猛，變化的周期又很短，原來(lái)20年才走完的周期，現(xiàn)在可能10年甚至七八年就已形成了一個(gè)完整的周期。
在這樣一個(gè)劇烈變革和轉(zhuǎn)型的時(shí)代，我們很難看清楚未來(lái)，但是越是這樣，越需要有一個(gè)相對(duì)長(zhǎng)期的視角。我們現(xiàn)在看到的趨勢(shì)，可能不僅只是下一個(gè)10年的趨勢(shì)，更可能是關(guān)系到未來(lái)20年、30年、甚至是50年的大浪潮。今天我們眼前發(fā)生的一切都是一個(gè)新時(shí)代的開始。
