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从互联网到物联网


从互联网到物联网

自上个世纪末,「互联网」的兴起颠覆了现代人的生活。网络之间的串连,形成一个庞大的网络系统,连接着世界各地的资讯和服务。 2005 年,国际电信联盟又提出了「物联网」的概念,指出各种装置和物体在成熟的科技下能够进入网络系统。简单而言,每一样我们日常生活用到的物件,甚至连身上所配戴的饰物和工具都可成为一部「电脑」,一一连上这个网络系统,形成「物联网」世界。


物件之间的连接

随着通讯科技的进步,尤其是5G 技术的发展,物件或装置能够透过通讯晶片将所得到的庞大数据和资料传送至数据库。物联网不仅通过网络将各种物件在意义上连接起来,也使物件及装置之间的数据得以互传。而人工智能技术的成熟则令到物件和装置具备自我学习、处理、决策和控制的行为能力。在物联网的世界下,物件之间能够互相传输和接收资料,并根据这些数据来作出实时的分析和指令。

物联网的架构一般分为三层:感知层、网络层和应用层。这三个层面也是物联网运作的原理和过程,物件或装置透过感测技术(如距离、速度、光度、 湿度等)和辨识技术(如文字辨识、影像辨识、人体动作辨识、射频辨识等)收集数据,由网络将数据传至端,最后应用至我们的衣、食、住、行之中。


从物联网到智慧城市

物联网与其他技术(如5G 网络和人工智能)的结合是智慧城市发展的重要一环。物联网的应用范围广泛,从商业、工业、医疗、政府服务乃至我们日常生活的方方面面。过去两年,新冠疫情肆虐全球,各行各业在面对如此困难处境时,物联网又有何潜力?就以医疗为例,物联网的存在提供了一种智慧的模式,帮助医疗人员观察和分析病人。不同的医疗物资和仪器如血压机、体温仪、呼吸机及化验装备等能透过物联网将所得的资料互通,综合并分析数据,让医生能够即时了解病人的情况,提升整体医疗效率。

另外值得一提的,还有「工业互联网」这个概念。所谓「工业互联网」,是指利用物联网将人、数据和机器连接起来,以感测技术和辨识技术来获得实时数据,透过大数据分析和远程控制技术来提升生产和管理效率。早在2011 年,国家工业和信息化部发布了《物联网「十二五」发展规划》,当中提及物联网在中国和世界的发展情况,也提出未来发展的目标和方向。而在最新的《「十四五」国家信息化规划》中,更清晰说明国家将会重点发展物联网,将行业物联网纳入公共基础设施建设计划,并加强5G 和物联网的结合和应用,如智能化港口系统、能源互联网应用等。

面对这样的新趋势,香港政府近年也开始不断提倡「再工业化」,希望通过物联网和人工智能等的创新科技来推动工业生产的智能化,为本地的传统制造业带来革新。为此,政府投放了大量的资源,开设「中小企业发展支援基金」,又推出「香港工业4.0 互联盟平台」等计划,带头推动创新科技在本地工业界的应用。集信所研发的rTag 正是一个为物联网而设计的装置,内置的感测器能够感测天气、湿度、气温等资料,并以其4G 的路由器来传输资料和数据,可以帮助企业监察和管理工业设施和器材,从而减低成本,提升生产力。

另一方面, 物联网也会融入我们的「衣、 食、 住、行」当中。例如,在发展「车联网」的时候,必须同时应用物联网、5G 网络和人工智能等不同的技术。车轮与车轮之间、车轮与行人之间,以至车轮与交通基建之间的联系都依赖着物联网所提供的连结,再加上人工智能的分析和指令,最终令自动驾驶汽车能够安全地在路面行驶,提高交通效率。即使在家中,智能电灯、智能冷气、智能电视、智能门锁、智能窗帘、智能安防系统,以至这些智慧家电的互相连动和反应,也会在物联网的世界下得以实现,便利著我们的日常起居。

随着物联网的应用和普及,智慧家电、智慧汽车,以及各式各样的智慧设备和工具都能一一带进物联网的世界,实现「智慧出行」、「智慧生活」、「智慧环境」、「 智慧市民」、「 智慧政府」及「智慧经济」的六大愿景。通过物联网及人工智能的处理和分析,在不久的将来, 我们的一举手、一举足、一句话,物件便能自动满足我们的需求。