物聯網：讓東西“說話”

　　寫在前面

　　物聯網、傳感網，這是近日在網絡上突然時髦起來的名詞。

　　本月4日，物聯網和傳感網研究院、物聯網學院在南京郵電大學同時成立，“物聯網示范區”、“智慧校園”的建設計劃在南郵大同步開始實施。

　　物聯網、傳感網究竟是什么?它和我們有什么關系?有了它，我們現在的生活會有什么變化?

　　9月5日，記者專訪了南京郵電大學校長、博士生導師楊震教授，并對南京郵電大學現有的“物聯網”作了一番體驗。

　　“物聯網、傳感網絕對不只是一個概念，它離我們很近”——采訪完畢，記者有了這樣的感受。

 

　　讓所有物體“開口說話”

　　記者：究竟什么是物聯網?

　　楊震：通俗地講，物聯網就是一個通過信息技術將各種物體連接成網絡、以幫助我們獲取這些物體信息的“東西”，英文稱為IOT(Internet of Things)。

　　我們正在實施建設的“物聯網示范區”，就是建在校園內的一個“小型物聯網”。

　　記者：您能給我描述一下嗎?

　　楊震：比如，一般的學校，本校老師的汽車進校要辦一張通行證，外面的汽車開進來，要在門衛處換通行證。如果我們學校建設成了汽車物聯網，那就不需要這些手續了。因為我們老師的汽車上，裝上了一個“射頻標簽RFID”，車子一進學校，就自己“告訴”了分布在各個地方的“保安”——讀碼器：“我是誰，我進來了，在什么地方等”。校園內所有聯網的汽車都可以在信息中心及時查閱到其信息。

　　張老師要借李老師的車子用，李老師正在開會，不方便告訴他車子具體在哪里。沒關系，車子停在哪里、停了多長時間、要不要繳停車費等信息，汽車自己會通過手機或者電話“說”出來。

　　校外的車子進來也不要那么麻煩地換通行證了，因為學校在許多地方都設置了傳感器，并且聯接成無線傳感器網絡WSN。通過它，校外的車子也會“自己說話”，自己在哪里，狀態如何。

　　再比如，學生們騎的自行車、筆記本電腦，特別容易被小偷盯上。南郵的學生也不用怕。我們可以給每部自行車上、筆記本電腦上裝上“射頻標簽”，小偷來偷了，我們的自行車、筆記本電腦就會自動“說話”，通過手機報警。

　　再比如，暑假期間，即使在外面休假，分管安全工作的主管也可以知道南郵校園內的安全狀況，實驗室里的溫度多少、食堂里的煤氣灶有沒有關好、禁煙的地方有沒有人在吸煙等等，還是因為，實驗室儀器、煤氣灶等借助嵌入自身或放置在近處的各種聯網的感應設備自己會“說話”。

　　記者：互聯網好像也能實現您剛才說的這些?物聯網和互聯網有什么區別?

　　楊震：物聯網和互聯網有本質的區別。

　　我們想要通過互聯網了解一個東西，必須要通過人去收集這個東西的相關信息，數字化后再放置到互聯網絡(服務器)上供人們瀏覽其信息，人在其中要做很多的工作，且難以動態了解其變化。物聯網則不需要，它是物體自己“說話”，通過在物體上植入各種微型感應芯片、借助無線通信網絡，與現在的互聯網絡相互聯接，讓其“開口”。這樣一來，人們不僅可以和物體“對話”，物體和物體之間也能“交流”。所以說，互聯網是連接的虛擬世界網絡，物聯網是連接物理的、真實的世界網絡。

　　還可以這樣描述：物聯網+互聯網=智慧地球。

 

　　物聯網商機無限

　　記者：實驗室里很多功能現在好像已經有應用了。比如，公安局把犯罪嫌疑人的特征輸入到電腦里，然后在公共場所安裝若干個傳感器，只要嫌犯一經過、一比對，就可以被發現。

　　楊震：是的，物聯網已經被我們應用到很多方面。物聯網的概念并不是一個新概念。上個世紀末本世紀初，基于MEMS(微電子微系統)、計算機技術和通信技術的飛速發展，就有了“無線傳感器網絡WSN”這個名詞，并成為研究熱點。我國也將其作為一個重要攻關內容。2005年，在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上，國際電信聯盟ITU發布了《ITU互聯網報告2005：物聯網》中正式提出了“物聯網”的概念。

　　不過，物聯網最近被高度關注，還是因為美國總統奧巴馬就職以后，在他和工商領袖舉行的圓桌會議上，“智慧地球”的概念被提出，美國要形成智慧型基礎設施，“物聯網”被美國人認為是振興經濟、確立競爭優勢的關鍵戰略，奧巴馬政府對此給予積極回應;今年8月7日，國務院總理溫家寶視察了中科院無錫微納傳感網工程技術研發中心，并提出“盡快建立中國的傳感信息中心，或者叫‘感知中國’中心”。“物聯網”概念一下子熱了起來。

　　記者：那就是說，我們離物聯網很近哦?

　　楊震：像傳感技術、射頻識別技術、通信網絡技術等物聯網必需的不少技術，我們確實都基本掌握，但是怎樣形成一個統一的網絡是個關鍵問題，這首先牽涉到一個“標準”問題。比如，中國的杯子和美國的杯子都要“開口說話”，中國的杯子“說”的是中文，美國的杯子“說”的是英文，他們倆就沒辦法溝通;再比如，南京生產的杯子“說”南京話，廣東生產的杯子“說”廣東話，他們倆也沒辦法溝通。所以，最好讓他們都“說”一種語言。

　　記者：“說”一種語言很難嗎?

　　楊震：“語言”，是個形象的說法，學界稱之為“標準”或者協議。采用什么樣的標準，牽涉到巨大的國家利益。

　　比如，進入物聯網時代，我們的家電都配備了傳感器，家電哪里壞了，或者哪里即將壞了，還不等它“罷工”，生產廠家的“售后服務”就跑到你家來幫你維修了，因為“家電”已經自己開口告訴廠家了。這么方便的東西，你肯定愿意淘汰舊的，換個新的。所以，最簡單、最直觀的就是，一旦物聯網大規模普及，無數的日常生活用品需要加裝更加小巧智能的網絡化傳感器，這將給市場帶來巨大商機。

　　記者：那為了搶占這些商機，外國人怎么可能讓它的東西開口講中國話呢?

　　楊震：是的。所以，將來很有可能出現，不同的國家會有不同的標準。物聯網可能只是一個區域或者是某些國家的物聯網，類似于目前的移動通信具有3個國際標準那樣，很難形成一個全世界采用共同標準的物聯網。還有一個原因是物聯網同時還存在信息安全問題。

 

　　個人隱私面臨挑戰

　　記者：我聽說物聯網時代也比較恐怖啊。說不準哪一天，你的身上就被人放了個傳感器，因為據說現在的傳感器可以做得非常小了，你在干什么或者干了什么，人家全部掌握，一點隱私都沒有了。

　　楊震：任何新技術都帶有兩面性，就看你帶著什么樣的目的、如何去運用它了。所以我們在研究信息技術的時候，也同時在研究信息安全技術，研究如何讓我們的信息不被別有用心者竊取，怎么防止虛假信息，給竊取信息的人設置障礙。

　　新技術將會層出不窮，它給我們的生活帶來了便利，但我們要生活得更幸福，除了新技術，法律、道德也離不開。

 

　　體驗微型“物聯網”

　　南郵大現有的“物聯網”是“南郵大無線傳感器網絡研究中心”的“作品”。

　　走進這個藏在南郵三牌樓校區有線樓二樓的研究中心，桌子上放置著電腦、芯片、集成模塊等，但外人還真看不出這個實驗室和一般無線電實驗室有什么區別，有哪些神奇之處。

　　“把你的手放到這里。”研究中心主任、博士生導師王汝傳教授指著一個夾子說。

　　記者剛把手放進夾子，遠端辦公室的電腦里就顯示了：體溫36.8攝氏度、血氧飽和度為96.3。

　　不是只有與夾子通過無線通信網絡相連的這臺電腦上才可以看到這些信息。記者在辦公室內其他的電腦上也可以同步看到這些信息。

　　“在和我們校園網聯網的任何一臺電腦上，都可以查到這個信息。”王汝傳說，夾子是傳感器，通過傳感器和網絡，我們的身體自己就“開口說話”了。

　　他介紹，中心正在和醫院進行合作，這樣，醫生坐在辦公室里也可以了解病人的體征。“這個傳感器還可以嵌到手表里，家里如果有老人，可以讓老人帶上這個手表，即使你在外面上班、在外面出差，手表也可以隨時掌握老人的體征，通過手機或電腦告訴你。”

　　據介紹，該中心在王汝傳的帶領下，已經形成了一支有著40多人的科研團隊，大部分傳感器都能和南郵校園網進行連通，在南郵內部形成了一個局域的物聯網。

　　“這是一套智慧家居。”王汝傳指著一套3室1廳的房屋模型說，通過電腦操作，房模里的電視機、電源等會按要求開關。

　　“把你的手機號碼告訴我。”王汝傳說，在電腦上輸入了記者手機號碼后，記者手機上立馬收到了一條短信：現在房間溫度30.91攝氏度。王汝傳介紹，這已經不是南郵內部的物聯網了，它還與移動通信網絡相連接。“將來我們的物聯網就是這個模樣。除了溫度，濕度、一氧化碳濃度、甲醛濃度，傳感器都可以識別，你在任何地方，家里的信息都可以通過網絡，讓你隨時掌握。”

　　傳感器不僅可以采集簡單的數據，還可以采集畫面和圖像。實驗室的不同位置放置了不少這樣的傳感器，只要有人經過，電腦上就顯示此人的身影。

　　以前，為了拍攝、了解野生動物的活動，動物學家、攝影家常常是蹲在草叢里一守就是幾個月。如果在草叢里安裝上若干個采集圖像的傳感器，動物們自然就會‘跑’到你的鏡頭里來，發到你的電腦里。”中心副主任黃海平博士介紹。

　　(本報通訊員張前對此深度報道亦有貢獻)