在美国卡内基梅隆大年夜学(Carnegie Mellon University)的校园里有一个主动售货机，出售各色可乐，价格比市场上的便宜一半。所以，很多学生都去那个机械买可乐。然则大年夜老远地跑以前，经常发明可乐已经售完，白跑一趟。于是有几钢聪慧的学生想了一个办法，他们在主动售货机里装了一串光电管，用来计数，看还剩下若干罐可乐。然后把主动售货机与互联网对接。如许，学生们去主动售货机前，可以先在网上查看一下还剩下若干罐可乐，免得白跑一趟。
后来CNN还特地去了趟CMU，实地拍摄了一段消息。当时还没有物联网(Internet of things)这个概念。大年夜家最初的设法主意很简单，就是把传感器(Sensors)连到互联网上去，进步数据的输入速度，扩大年夜数据的来源。这是我小我对于物联网的初次接触。

物联网这个概念正式出台，是1999年的工作。估计与RFID技巧的赓续成熟，以及MIT推动的AutoID的项目有关。

不妨把RFID粗略地舆解为条形码的更新换代。商品包装袋上经常印有条形码(Barcode)。把条形码扫描机对准条形码，扫描机会主动读出商品的名称和价格等等有关信息。应用条形码，可以大年夜大年夜加快购物结帐的速度。此外，条形码还有更多用处。譬如邮政的特快专递，邮包每到一处，就扫描一下条形码，如许邮包在什么时光达到什么地点，急速可以上传到互联网上，便利递送邮包的顾客及时查看。条形码好处很多，然则也出缺点。个中最重要的缺点，是必须把条形码对准扫描机才能读出数据，纰谬准就读不出。
RFID比条形码先辈之处在于，纰谬准也读得出。譬如如今高速公路收费站开端推广ETC。所谓ETC就是电子收费卡，卡内嵌着RFID。把卡放置于车内前窗邻近，当汽车经由过程ETC专用车道的时刻，路侧无线装配，也就是ETC读卡器，会主动攫取ETC卡内余款，并更改之。

MIT推动的AutoID项目，不仅把RFID与互联网连接到了一路，并且在此基本之上，规定了数据通信协定EPC(Electronic Product Code)。如许就可以把大年夜产品供给商，到运输，到仓储，到零售，这条供给链上的各个环节串联起来，实现供给链的主动化，为进一步实现供给链竽暌古化打下基本。AutoID是个国际合作项目，介入AutoID项目标院校来自美国，英国，韩国，日本，澳大年夜利亚还有我们中国。中国介入该项目标是复旦大年夜学。

2001年，美国加州伯渴攀利大年夜学研制出了世界上第一个智能尘土(SmartDust)，大年夜大年夜刺激了物联网的开辟。智能尘土由三个部分构成，构造简单，1. 微型控制器(Micro Controller Unit, MCU)，2. 传感器(Sensors)，3. 无线收发机(Transceiver)。2001年最初的智能尘土，比一分钱稍大年夜，如今已经远远比一分钱小了，只有几毫来岁夜。

配上不合的传感器，智能尘土可以派上不合的用处。例如配上热敏线圈，把智能尘土放到丛林里去，就可以监测丛林的温度变更，预防山火的产生和及时禁止山火的伸展。又例如，配上压力线圈，把智能尘土插到桥梁的钢梁的结合处，就可以监测钢梁的应力变更，及时探测金属疲惫的状况。


之所以说智能尘土大年夜大年夜刺激了物联网的开辟，不仅在于它的体积小，更重要的意义在于单个智能尘土与其它尘土，可以或许主动互相联络，构成一个收集。如许，即便单个尘土的无线覆盖范围有限，然则经由过程尘土与尘土之间的数据交换，实际上达到了覆盖广大年夜区域的目标。

智能尘土的组网方法，称为Mesh Networking，抓一把智能尘土顺手撒出去，每个单体智能尘土与相邻的尘土建立数据通信接洽，然后所有或者大年夜部分尘土就结成一个无线收集，让网中任何两个尘土之间都可以进行数据交换。

无线的，Mesh Networking的智能尘土，其重要性表如今，为无所不在的收集覆盖供给了一个可行的解决筹划。

无所不在的计算(Ubiquitous computing)这个概念，早在1988年就出现了。最初的设法主意是把眼镜，在手表棘手机，钱包，衣服等等随身用品里，通通植入芯片，然后互相联络构成一个区域网，称为小我区域网(Personal Area Network, PAN)。设法主意固然有趣，然则实现起来却竽暌滚到很多艰苦。智能尘土的出现，使得无所不在的收集覆盖成为实际。


智能尘土的无线的数据传输，实现方法有多种办法。在早期演示产品中，智能尘土应用远红外和激光来实现无线数据传输。当然其它门路也可行，包含 WiFi，蓝牙等等。有没有可能应用3G如许移动收集呢？天然也是可以的，然则如不雅应用了移动收集，还须要不须要Mesh Networking这种主动组网的方法呢？
这三类RFID中，被动型RFID不受电池的困扰，价格便宜，所以应用前景最广阔。2005年1月，WalMart正式宣布它的最大年夜的100家供货商所供给的所有商品，一律应用RFID标贴。固然轰动一时，然则几年的实践注解，问题不少。不仅成本增长，并且RFID旌旗灯号的穿越才能差，隔着金属不可，隔着液体也不可等等。并且经常有人把标贴揭掉落。


其实人工建筑的移动收集和主动组网的Mesh Networking，这两种收集方法并不抵触，两者并行不悖，并且相辅相成。

举一个例子。假设在人体的各个关节，绑上传感器。人体每一个动作，都可以由传感器感知。把传感器采集到的旌旗灯号传给电脑，就可以在电脑中模仿进出体的各类动作。如许大年夜家在玩收集游戏的时刻，就可以摆脱传统的按按钮的方法，去控制电脑中的人物，而是真正地着手动脚。如许的弄法，更直不雅，更感同身受。问题是若何把各个传感器的旌旗灯号传给电脑？一种方法是让每个传感器直接与电脑相连，另一种方法把每个传感器与中心旌旗灯号采集器(Control panel)相连，中心旌旗灯号采集器可以挂在腰带上，它负责收集各个传感器的旌旗灯号，汇总后打包传给电脑。比较这两种方法，第二种更轻易实现，也更有效力。

各个传感器与中心旌旗灯号采集器的组网方法可所以Mesh Networking，而中心旌旗灯号采集器与电脑之间的数据传输可以经由过程移动收集。采取这种混搭的办法，可以充分扬长避短。既发挥Mesh Networking的灵活主动的优势，也躲避Mesh Networking信息处理才能弱，电池消费敏感的劣势。使Mesh Networking与移动收集相辅相成，取长补短。

对于移动运行商而言，Mesh Networking延长了移动收集的触角，SmartDust等等终端设备冲破了以往移动终端设备中只有手机桂林一枝的局面。


“1984”是一本政治幻想小说，揭橥于1949年。小说把“将来的”1984年的世界，描述成了一个特务横行的独裁的世界。所谓特务横行，并不像明朝的东厂西厂，也不像前苏联克格勃，而是到处布满监督器，这些监督器控制在老大年夜哥(The big brother)手里，用来对于每一个公平易近进行监督。

对于无所不在的计算(Ubiquitous computing)，很多人有困惑，担心会不会导致1984那样的特务恐怖产生。

我的看法如下，1. 老大年夜哥不足虑，至少近期不足虑，因为技巧不成熟。2. 我们须要老大年夜哥，当然不是须要他去监督每个公平易近，而是须要借势他的威望，推动物联网的成长。

物联网技巧上有待成熟。对于智能尘土如许的微型设备而言，最大年夜的挑衅在于电池。电池小了功率不敷，太大年夜了又造成智能尘土体积太大年夜，应用不便。充电的办法有多种。个中太阳能板的体积过大年夜，转换功率有限，价格也昂贵。靠振动发电的办法，创意很好，然则技巧不成熟。比较实际的做法是电磁波无线充电，然则仍然遗留不少工程方面的问题须要解决。
RFID分主动性(Active RFID)，被动型(Passive RFID)，和电池帮助被动型(Battery-assistant Passive RFID)三类。主动型的RFID是携带电池的，如车袈湄的ETC电子收费卡。被动型的RFID不须要自带电池，例如WalMart应用的很多商品标贴，就内置被动型RFID。因为自身不携带电源，日常平凡被动型RFID处于不工作状况。当外部出现RFID浏览器的电磁场时，被动型RFID被激活。通俗被动型 RFID的可读范围有限，须要扩大年夜可读范围时，可以推敲应用电池帮助被动型的RFID。


如不雅说对于RFID的每次攫取和修改，都可以用传统的数据库来保存记录，那么对于SmartDust如许的传感器传来的，如潮流一般粕固ㄇ地，并且源源赓续的数据，重要的并不是包管每一标记录都包管ACID(原子性，一致性，隔离性和持久性)，重要的是及时地存放这些海量数据，以及进行有意义的数据发掘。

鉴于这些技巧问题有待解决，1984那样的特务恐怖，即便远期或许有可能，至少在近期内不会成为实际。

除了技巧难题，贸易好处的纠结也阻碍了物联网的推广。
譬如把RFID与手机结合，可以实现移动付出的功能，对于手机用户和商家都有利。移动付出有两类筹划，第一类筹划是改革手机，让手机内嵌 RFID卡，平日称为NFC筹划(Near Field Communication)。另一类筹划不改革手机，而是把RFID嵌入到SIM卡中。SIM卡内嵌RFID的做法又分两种，分别应用不合频段，13.56MHz低频和2.4GHz高频。
外面上看，这些筹划的差别都是技巧层面的，选择的标准似乎取决于各类筹划的技巧比较，包含可读范围，旌旗灯号穿透力，抗震防水耐冷耐热的靠得住性，以及成本等等。然则事实上，背后的决定身分是对贸易好处控制权的┞幅夺。

如不雅选用第一种筹划，在手机内嵌入RFID卡，那么在付出过程中，交易信息经由过程RFID传给手机棘手机经由过程无线收集，再经由互联网，最终与某银行帐号相连。大年夜移动运营商立场出发，它当然欲望交易信息经由过程本身的无线收集来传递，以便控制全部移动付出的信息流的┞菲握权。然则这个筹划无法保障这一点。因为一旦改换SIM卡，交易信息的传递，就有可能切换到另一家移动运营商的无线收集。如许一来，移动运营商就损掉了付出信息流的┞菲握权，沦为信息通道。

如不雅选用RFID内置于SIM的筹划，这个控制权就落入移动运营商的手里。然则13.56MHz与2.4GHz两种筹划之间的弃取，又有另一番推敲。如不雅应用13.56MHz低频，须要拖一根天线，应用不便，移动运营商难以推动市场。如不雅应用2.4GHz高频，不仅不须要额外的天线，并且带宽也大年夜。然则在今朝市场上，SIMPASS供给的13.56MHz低频技巧比较成熟，而RFID-SIM的2.4GHz技巧还猜稳定，接口等等外围支撑也有待完美。

外面上看，弃取的标准是技巧比较。然则实际情况远比技巧比较复杂得多。今朝国内各个商家应用的POS终端，大年夜多半只支撑13.56MHz低频，而对2.4GHz高频不兼容。一方面，如不雅改换商家的POS终端，这笔费用该由谁付出，是一个有争议的问题。另一方面，商家POS终端与银行账户相连，POS终端是否支撑2.4GHz高频，折射出银行与移动运营商的角力。

强强结合平日难以撮合，因为两边都是强势集团，谁都欲望把握控制权，谁都不肯意伤害本身的好处。在这种情况下，我们须要强有力的┞服府，凭借当局的威望，推动强势两边各自让步，促成合作。同时，由当局牵头，把研究，临盆和运营三个范畴的力量结合起来，促进互相间的合作，搀扶全部家当链的发育成长。

平易近主的好处在于集思广益，四平八稳，不轻易犯大年夜错。然则缺点是决定计划时光长，轻易导致行动流产。独裁的特点是履行效力高，这是一个双刃剑，做对了成就巨大年夜，做错了破坏也大年夜。对于物联网来说，目标明白，犯大年夜错的风险小，所以现阶段须要特别强调履行效力。