2012，哪些應(yīng)用成為物聯(lián)網(wǎng)的突破先鋒？

 　　物聯(lián)網(wǎng)(IOT)作為國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，被譽(yù)為“繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后新一輪信息技術(shù)革命”。它將負(fù)責(zé)人與人之間通信的蜂窩網(wǎng)擴(kuò)展到了物與物、人與物、物與人之間的實(shí)時(shí)連接。因此，物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射頻識(shí)別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

　　而在2012年國(guó)際集成電路研討會(huì)暨展覽會(huì)(IIC-China)期間，中國(guó)電子學(xué)會(huì)物聯(lián)網(wǎng)專家委員會(huì)副主任委員馬建將發(fā)表題為“物聯(lián)網(wǎng)：可商業(yè)化的應(yīng)用前景”的主題演講。此外，來自LSD、Nexcom等企業(yè)的專家，也將與廣大工程師一起討論中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)、發(fā)展趨勢(shì)和未來。涵蓋議題包括：物聯(lián)網(wǎng)采用的通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)布局、新型傳感器、處理器/控制器、低功耗無線技術(shù)、RFID、物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的主流OS等。

　　NFC帶來更多革命性使用方式

　　據(jù)IHSiSuppli公司移動(dòng)與無線通信研究報(bào)告，由于市場(chǎng)對(duì)移動(dòng)電子支付和其它應(yīng)用的需求旺盛，2015年采用近距離通信(NFC)技術(shù)的手機(jī)出貨量將增至5.447億部，幾乎是2010年5620萬部的10倍。

　　博通(Broadcom)無線個(gè)人局域網(wǎng)部總經(jīng)理CraigOchikubo表示，由于NFC能在設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、安全的互連，同時(shí)能通過觸摸一下手機(jī)而得到服務(wù)，從而有望使智能手機(jī)快速突破目前移動(dòng)支付和電子票務(wù)的范疇，帶來更多革命性使用方式，并得到更多OEM廠商、運(yùn)營(yíng)商和信用卡公司的采用。

　　“如果NFC、Wi-Fi和藍(lán)牙共用，采用博通的中間件Maestro，就可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備間更方便的數(shù)據(jù)/語音傳輸、配對(duì)和互聯(lián)?！彼e例說，“有了NFC+Wi-Fi/藍(lán)牙功能，即便是我的媽媽都能方便的實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的配對(duì)與互聯(lián)。比如要想將相機(jī)中的照片傳到iPad，僅需用相機(jī)點(diǎn)擊iPad就可實(shí)現(xiàn)。因?yàn)镹FC會(huì)自動(dòng)選擇合適的連接自動(dòng)配對(duì)，并進(jìn)行傳輸，這實(shí)在是太方便了。”

　　Broadcom日前也順勢(shì)推出了新的NFC芯片BCM2079x系列，采用40nmCMOS工藝技術(shù)制造。該公司聲稱，與目前市場(chǎng)上的主流方案相比，BCM2079x系列的功耗降幅最高可達(dá)90%，組件數(shù)量和占板面積均減少40%，是市場(chǎng)上最小、最低功耗的NFC解決方案。這些NFC控制器獨(dú)立于平臺(tái)，分別或同時(shí)支持多種安全元件和SIM卡。此外，BroadcomMaestro中間件可使NFC實(shí)現(xiàn)更多新應(yīng)用，通過與設(shè)備內(nèi)的藍(lán)牙和Wi-Fi功能無縫結(jié)合，有望在用戶界面和媒體共享方面激發(fā)新的創(chuàng)新。

　　安全性是博通考慮的另一個(gè)重要內(nèi)容。為此，他們?cè)谛酒胁捎昧嘶诮灰椎膽?yīng)用ID(AID)路由，可以在單一設(shè)備中同時(shí)支持多種安全元件(SIM卡和非SIM卡)，而多種單線協(xié)議(SWP)接口也允許集成基于標(biāo)準(zhǔn)的SIM卡和嵌入式安全元件。另一個(gè)不得不提的創(chuàng)新是，該NFC芯片支持現(xiàn)場(chǎng)能量收集，使芯片能從環(huán)境中吸取能量，因此即使手機(jī)電池沒電了，芯片仍然能支持交易的進(jìn)行。

　　Broadcom此前斥資4750萬美元收購(gòu)了RFID/NFC芯片廠商Innovision。CraigOchikubo認(rèn)為，憑借博通強(qiáng)大的芯片集成能力，未來將NFCIP連同已有的藍(lán)牙、Wi-Fi、FM和GPS等輔助射頻功能整合進(jìn)組合芯片(ComboChips)產(chǎn)品中，“將是一件非常自然的事情”。業(yè)內(nèi)人士分析說，此舉有望將NFC實(shí)現(xiàn)的成本從獨(dú)立NFC控制器約5美元，降至組合芯片內(nèi)實(shí)現(xiàn)的不到1美元。

　　2010年底，谷歌對(duì)外宣布其移動(dòng)支付戰(zhàn)略，收購(gòu)移動(dòng)支付公司Zetawire的同時(shí)，還推出了基于Android平臺(tái)的第一款NFC手機(jī)NexusS。2011年5月，谷歌聯(lián)合花旗銀行、萬事達(dá)卡、FirstData、Sprint和NXP推出了GoogleWallet(谷歌錢包)和GoogleOffers(谷歌團(tuán)購(gòu)優(yōu)惠)，相應(yīng)的手機(jī)支付業(yè)務(wù)隨即在紐約和舊金山地區(qū)展開。

　　作為芯片廠商，恩智浦半導(dǎo)體(NXP)為GoogleWallet提供了整套內(nèi)置安全單元的NFC解決方案PN65。其在單個(gè)器件中集成了NFC控制器、安全單元以及NFC軟件。針對(duì)敏感的安全性問題，據(jù)稱，GoogleWallet支付模塊所采用的NXP先進(jìn)加密技術(shù)為移動(dòng)交易提供的安全標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)達(dá)到了銀行級(jí)，消費(fèi)時(shí)需要輸入PIN密碼確認(rèn)才可執(zhí)行交易。NXP智能識(shí)別事業(yè)部銷售與市場(chǎng)副總裁SteveOwen同時(shí)透露說，目前NXP與中國(guó)手機(jī)制造商至少有40個(gè)合作項(xiàng)目正在進(jìn)行中，很快將在市場(chǎng)上看到本土品牌的NFC手機(jī)。

　　與此同時(shí)，NXP還宣布與微軟(Microsoft)展開密切合作，共同開發(fā)面向Windows8操作系統(tǒng)的NFC驅(qū)動(dòng)程序和完整協(xié)議棧，其NFC控制器PN544將支持Windows8操作系統(tǒng)。NXP智能識(shí)別產(chǎn)品部大中華區(qū)總經(jīng)理姜波對(duì)記者表示，開發(fā)商以及計(jì)算設(shè)備制造商可以利用支持Windows8操作系統(tǒng)的NFC解決方案，提供多種消費(fèi)級(jí)和企業(yè)級(jí)應(yīng)用案例，例如：通過NFC標(biāo)簽和海報(bào)提供各種促銷、優(yōu)惠券以及折扣代碼；為在線社交網(wǎng)絡(luò)提供實(shí)體接觸點(diǎn)，以增強(qiáng)“簽到”體驗(yàn)；進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查和品牌評(píng)估；通過添加NFC權(quán)標(biāo)以解鎖或增強(qiáng)游戲體驗(yàn)；此外，還能夠以文檔、音頻或視頻的格式實(shí)現(xiàn)內(nèi)容互通。

　　嵌入式智能

　　根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)國(guó)際數(shù)據(jù)公司(IDC)的報(bào)告，嵌入式系統(tǒng)從具有固定功能與非連接式的系統(tǒng)演變?yōu)椤爸悄芟到y(tǒng)”(IntelligentSystem)，獲得了持續(xù)的成長(zhǎng)動(dòng)能，并使智能系統(tǒng)發(fā)展更上軌道，以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)“物聯(lián)網(wǎng)”(Internetofthings)。該報(bào)告指出，隨著硬件、軟件與服務(wù)供應(yīng)商生態(tài)系統(tǒng)通過具備高性能、可編程的、形式多樣化的連接方式，傳感器的普遍使用，以及云端應(yīng)用與數(shù)據(jù)的成長(zhǎng)，為系統(tǒng)注入了更多智能化因素，智能系統(tǒng)市場(chǎng)將在2015年后進(jìn)一步加速其成長(zhǎng)動(dòng)能。

　　ADI亞州區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理何凌分析認(rèn)為，隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及，未來幾年內(nèi)，越來越多的互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將不再以電腦為主導(dǎo)，而會(huì)以嵌入式產(chǎn)品的形式出現(xiàn)，嵌入式互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備“逐漸從工業(yè)級(jí)應(yīng)用滲透到普通消費(fèi)者日常生活中”的趨勢(shì)正日趨明顯，這對(duì)嵌入式硬件處理平臺(tái)在架構(gòu)、性能、互聯(lián)網(wǎng)接入能力等方面提出了許多新的挑戰(zhàn)。包括如何實(shí)現(xiàn)更低功耗和更小尺寸的架構(gòu)？如何確保多種協(xié)議間的互聯(lián)性，以及系統(tǒng)的靈敏度和可靠性？不同標(biāo)準(zhǔn)(無線m-bus、Zigbee、WiMax、Wi-Fi、WiBro)、以及不同網(wǎng)絡(luò)間的互操作性難題如何解決等等

　　例如，作為構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)最主要的方式之一，WSN"target="_blank">無線傳感網(wǎng)絡(luò)中大量的傳感器通過無線方式來感知外界、采集信息。何凌稱，由于每種標(biāo)準(zhǔn)都有其自身優(yōu)勢(shì)，因此很難出現(xiàn)某種無線技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中成為單一主導(dǎo)方式的局面。而目前的實(shí)際情況恰恰是，在每個(gè)細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域中，多標(biāo)準(zhǔn)共存的情況非常普遍，這直接導(dǎo)致了不同系統(tǒng)的應(yīng)用端在功耗、帶寬、成本、設(shè)計(jì)的復(fù)雜度、可靠性和成熟度方面存在著巨大差異。

　　他表示，為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和發(fā)展的要求，未來的嵌入式設(shè)備要求硬件上能夠提供各種網(wǎng)絡(luò)通信接口，并同步提供強(qiáng)大的硬件開發(fā)工具和軟件包，以支持更友好的多媒體人機(jī)界面。ADI則非?？春弥袊?guó)M2M市場(chǎng)，致力提供完整的“fromRFtoBits”解決方案，包括無線射頻、高速轉(zhuǎn)換器、處理器和各種傳感器，并兼容802.15.4及Zigbee標(biāo)準(zhǔn)，簡(jiǎn)化客戶的系統(tǒng)設(shè)計(jì)難度。

　　以智能電網(wǎng)為例，ADI不但提供基于高性能Blackfin處理器的以太網(wǎng)技術(shù)解決方案，支持帶同步時(shí)序的IEEE-1588標(biāo)準(zhǔn)，還在無線抄表應(yīng)用上提供高性能的短距離無線通訊技術(shù)和電力線載波方案。例如ISM射頻ADF702X系列產(chǎn)品，以及將于2012年推出的集成射頻與處理器的單芯片。

　　而作為物聯(lián)網(wǎng)的“眼睛”，RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)物品的標(biāo)志與識(shí)別。NXP大中華區(qū)智能識(shí)別事業(yè)部高級(jí)業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理劉芳表示，目前多種以RFID技術(shù)為核心的應(yīng)用，如供應(yīng)鏈管理、庫(kù)存控制、票務(wù)、身份證和電子商務(wù)等，都在經(jīng)歷前所未有的高速成長(zhǎng)。很多終端用戶希望擴(kuò)展自身RFID解決方案的功能，并進(jìn)一步將之整合到其他的核心系統(tǒng)，如條形碼、傳感器、防盜、數(shù)據(jù)采集或是GPS中，藉此讓RFID涵蓋更多樣化的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　2012年，NXP相當(dāng)看好RFID在電子傳媒、智能海報(bào)、大容量?jī)?nèi)存標(biāo)簽(如快速消費(fèi)品、服裝)、智能終端等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。劉芳說，以NXP目前力推的UCODEI2CRFID芯片為例，該芯片搭載了一個(gè)集成I2C接口和一個(gè)3,328比特的大容量用戶存儲(chǔ)器，可為嵌入式系統(tǒng)帶來Gen2UHF的強(qiáng)大功率，從而通過I2C總線在無線讀卡器和微處理器間實(shí)現(xiàn)雙向通信。因此，借助UCODEI2C，智能手機(jī)、平板電腦、音樂播放器、游戲系統(tǒng)等電子設(shè)備就可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置和定制，即使設(shè)備關(guān)閉期間也可進(jìn)行無線數(shù)據(jù)交換和產(chǎn)品供給。如果出現(xiàn)任何問題，通過UCODEI2CRFID芯片，無需打開設(shè)備就能快速識(shí)別問題設(shè)備的序列號(hào)和錯(cuò)誤日志，從而大幅減少解決問題和維修設(shè)備所需的時(shí)間。

　　此外，恩智浦還推出了ICODEILT(項(xiàng)目級(jí)標(biāo)簽)高速智能標(biāo)簽IC，基于流行的Gen2協(xié)議，每秒可以讀取700個(gè)標(biāo)簽，相當(dāng)于以前產(chǎn)品的11倍，即使在高密度標(biāo)簽群和快速傳送帶環(huán)境下也可提供出色的可靠性。它可以在高密度標(biāo)簽群中實(shí)現(xiàn)快速、可靠的項(xiàng)目識(shí)別，如醫(yī)療和制藥應(yīng)用等。