从理论到应用:物联网发展历程与趋势展望

要想让传感器真正“飞入寻常世界中”,它必须在体积、造价、能耗等方面进行“瘦身”,这样它才真正能够进入到物理世界。

计算机光盘软件与应用 2 1年第1 -9 00 8 1期

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聚焦物联网

口口

物联网发展历程与趋势展望 文/赵峰要想让传感器真正“飞入寻常世界中”,它必须在体积、造价、能耗等方面进行“瘦身”,这样它才真正能够进入到物理世界。 现在在我手边有一个黑乎乎的小匣子,只有鼠标的一半大。有位记者说这东西看起来像古老的b p机,不过b机已进博物馆,而这个小匣子还将继续 p存在很久,并且还将经历“ 2”,最终完全成为 7变 人们生活的一部分。 这个黑乎乎的东西就是传感器,也是我折腾了将近2年的小玩意儿,它被复制了1 0万多个,在微软 3 个数据中心的角落里“站着岗”,常年监控着机房内的温度和湿度。说起传感器以及由它组成的网络一 庞大的传感器在体积方面跟不上人们对其功用上的期望,研究者们就开始思考能不能把它做得小一 点、再小一点。于是,在上世纪 9年代,“ O 智能微

尘” ( ma t u t s r s)这个很有意思的概念出现了,提 d出者是kip tr r i e,他是加州大学伯克利分校的教授。 ss 这一概念认为可以将计算和通讯集成在约1 2—平方毫米的超微型传感器中,用以对周围环境的参数进行探测。其核心的成分是微电机系统 ( co ee to mir— lc r—

me h nc l se简称me;这个概念在当时引 c a i s tm, a y ms 起非常大的轰动 ),该系统中可以集成很多和机械有 关的传感器。

当时ki i e ̄批人有一个幻想——在蒲公英上 r ps r . s t面悬挂一个传感芯片,蒲公英飞到哪里就探测哪里的信号,再把信号传递回来。虽然只是一个假想,但当 时真有科学家信心百倍地投入其中,并且还把所需的

传感网,或者是现在比较时髦的说法“物联网”,从

其诞生到现在已经有几十年的历史了,我们先翻开历史的卷轴,看看其发展历程。

传感网的古与今 对于互联网来说,2 0世纪 8年代是黄金时 0代,这段时间出了一个知名的人物——鲍勃 卡

数据算出来了。比如有空气动力学专家计算出了芯片 应有的重量等等。在2 0年,加州大学伯克利分校 01的实验室真做

出了这种理想中的芯片雏形,比米粒还 小,可谓“细如发丝,薄如蝉翼”。他们送给了我一

恩 ( o k h ),他被人们称为互联网之父 ( b ba n被赋予同样称呼的人还有好几个 )。在为互联网做出卓越贡献的同时,他也非常有远见地为另一个始于上世纪 8年代的项目——分布式传感网 0 ( i r ue s n 0 t ds i td e s me, tb简称d n s )做了奠基。在那个年代,传感器远比我手上的这个大得多,要用一辆卡车来拉。这么大的传感器作为一个个节点组织在一起,通过微波彼此相连,就组成了传感网。

个,当时我还精心包装了一下。可惜最近找不到了, 特别遗憾。倘若芯片里面还有电留存的话,说不定我就能通过网络定位到它的“安身之所”了。 在这一时期,有三所高校和研究机构在传感器

领域处于领军地位,一是加州大学伯克利分校 (以 kips r r ie为代表,他们提出了“ s t智能微尘”理论), 另外两个是加州大学洛杉矶分校 (们提出了“他微

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