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互联网之后又来了个物联网

2009.9.08

　　8月7日，温家宝总理考察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心后，指示“尽快建立中国的传感信息中心，或者叫‘感知中国’中心”。其后，在全省领导干部学习会上，省委书记梁保华把传感网列为全省重点培育和发展的六大新兴产业之一，并提出“要努力突破核心技术，加快建立产业基地”。“感知中国”中心将是怎样一番天地?传感网(又称物联网)的发展前景又是如何?本报记者日前赴无锡高新微纳传感网工程技术研发中心探访。

　　名词解释：物联网

　　所谓物联网，是指将各种信息传感设备，如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的，是让所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。它其实就是将原本与网络无关，但与我们的生活工作息息相关的万事万物都装上传感器，然后与现有的互联网连接，让人们可以更直接地去控制和管理这些事物，以方便和促进我们的生活、生产乃至整个社会的发展。

　　解密

　　迫降奇迹背后的网络力量两条短信的神奇功效

　　在美国出差的李先生收到了发自南京的两条短信。

　　一条来自于他位于新街口的办公室里，信息显示，办公室被一窃贼闯入，窃贼正试图打开他的保险柜;另一条短信则让他有些哭笑不得：远在鼓楼区的家中，尿尿之后的宝宝被冻得哇哇大哭。

　　李先生没有慌张，先是通过短信回复，指示保险柜“进攻”，结果辣椒水喷出，连接110指挥中心的报警声一并响起，窃贼落荒而逃;接着，李先生赶忙打电话给家中戴着耳机贪玩的小保姆，提醒她尽快给宝宝换纸尿裤。

　　这是8月30日中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心主任刘海涛向记者描述的一番情景。这位严谨的科学家表示，上述情景并无夸张成分，或许不久它就会出现在我们的生活中间。那将是一个神奇的物联网时代。

　　哈德逊河的“空难奇迹”

　　今年1月15日，全美航空公司1549航班因为和飞鸟相撞，迫降在纽约的哈德逊河中，机上146名乘客及5名机组人员全部平安无事，堪称奇迹。其后，媒体聚焦的中心放在了英雄机长身上，而在中国不少传感网专家看来，真相未必如此。事后，相关媒体报道了美国政府处理这一突发事件的流程：当消息报告塔台后，塔台马上通报了EANS(紧急状况通报系统)、美国应急办等部门，并立即和军方取得了联系。同时，事发现场的水情等情况被传送到美国海岸警卫队和海上指挥中心，随后警察和营救人员迅速赶到现场，还带来了大量应急物资。由于飞机上有大量燃油，必须防备可能发生的燃油污染河水事件。好在哈德逊河中早已放置了大量的传感器，甚至在河中的鱼类身上也安装了信息采集装置。这样，应急人员可以在指挥中心内，通过分析大量的数据，产生出可视化模型来做出决策。

　　就这样，整个应对过程仅耗费了几十分钟时间，当整个救援行动结束之后，人们才依稀看见，事故背后有着一张无所不能的网络，力保着英雄机长创造的奇迹能够延续。

　　而这究竟是一张怎样的网络?它为何能有如此多神奇的功效?它对我们普通百姓的生活又将产生怎样的影响?围绕着那张似乎只在电影中出现过的神秘网络，人们浮现出若干这样的疑问。

　　探访

　　神秘的“感知中国”中心在无锡

　　在中国，要寻求上述问题的答案，到位于无锡太湖国际科技园内的中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心是一个最佳的选择。如果不是温家宝总理的到来，它或许还将继续其一贯的“隐姓埋名”生活，恰如一个严谨、低调的科学家。

　　据媒体报道，8月7日至9日，中共中央政治局常委、国务院总理温家宝在江苏考察，其中一站便是这家研发中心。当研发中心负责人向总理请教发展传感网的建议时，温家宝沉思片刻说：“至少三件事情可以尽快去做：一是把传感系统和3G中的TD技术结合起来;二是在国家重大科技专项中，加快推进传感网发展;三是尽快建立中国的传感信息中心，或者叫‘感知中国’中心。”

　　其中令公众最为好奇的便是：“尽快建立中国的传感信息中心，或者叫‘感知中国’中心”。于是乎，一夜之间，“传感信息”、“感知中国”等词汇传遍中国，不少人都在打听，这究竟是一个什么样的高科技?该中心主任刘海涛向本报记者介绍，它们都和一个时髦的词汇“物联网”(又称传感网)相关。

　　“厉害”的研发中心

　　“我们的传感网核心技术处于什么样的水平?与世界先进水平有多大差距?”视察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时，温总理曾如此发问。中心负责人回答道：“我们起步比较早，标准化和技术有一定优势，但不是最领先的。”温家宝总理听后即提出殷切希望：“当计算机和互联网产业大规模发展时，我们因为没有掌握核心技术而走过一些弯路，在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术。”

　　随后，总理便发表了要建设“感知中国”中心的重要讲话。经媒体传播之后，即使同在太湖国际科技园的不少企业，才恍然发现，身边竟然藏有一个“如此厉害”的研发中心。

　　为什么落户无锡

　　中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心是去年11月无锡市与中科院上海微系统所共建成立的。中科院上海微系统所是国内惟一的专业微纳产业研究所，拥有微纳从材料、技术、器件、系统到网络的全产业链，在国家微纳传感网领域具有重大影响力。据说为了促进此项目落户，无锡市领导是数度前往上海相邀，显示了充足的诚意;另一方面，无锡自身的产业优势也是促成研发中心落户的重要原因。刘海涛便表示，无锡新区在软件、集成电路设计、通信技术、网络技术等领域较强的产业优势，是传感网技术产业化的宝贵基础。

　　在刚刚举行的全省领导干部学习会上，省委书记梁保华把传感网列为全省重点培育和发展的六大新兴产业之一，并提出“要努力突破核心技术，加快建立产业基地”;无锡市也在温家宝总理视察后的第二天，就明确目标——与研发部门、网络设施建设部门全力对接，加大投入，共同争取和推动“感知中国”中心在无锡建立，打造继中关村、深圳之后的国内第三大信息技术产业园区。

　　盘点

　　照顾小孩、保护机场……神奇的物联网无所不能

　　让温总理如此倚重的物联网或者叫传感网，究竟有何神奇的功能?刘海涛向记者描绘了一番物联网时代的图景。在这幅如同电影大片的画面里，记者看到了物联网在公共安全、智能交通、环保监控、平安家居、抗震救灾等多个领域“无所不能”的表现。“我还想不出，有哪一个领域是物联网应用不到的。”刘海涛自信地说。

　　平安家居

　　据了解，在中科院研制的“平安家居”无线传感系统中，我们家中的空调上、窗帘上，卫生间里、厨房里，到处都可布点(即传感装置)，它们感受温度、湿度、亮度、烟雾及角度等信息，与家电、门窗、炊具等联动，合力将居家环境控制在一个最为适宜和安全的状态。地板上的传感器还能通过判断脚步频率、幅度、轻重等参数，绝不会混淆家中小狗与入室小偷的区别，一旦发现不速之客立即向上层传感网报警;而保险柜上的传感器也会甄别试图使用它的人的身份，感觉不对劲即会启动“攻击”模式。

　　护卫机场

　　刘海涛举出了上海浦东国际机场安全防护网的例子。据其介绍，在浦东机场数十公里的围界之上，他们装上了一圈如火柴盒般大小的传感器，它们各展所长，有的感受振动或声响，有的对磁力或微波敏感，不仅能准确感知来者为何物，还能通过相互间的无线通信，判断来者的方向、速度、远近等，甚至能自动调用摄像头等手段，为人们提供直接依据，确保航空安全。

　　在今年6月16日的一次演练当中，现场人士见识了它的神奇。据悉，当天，在上海浦东国际机场某段围界外，两名全副“武装”的“飞行爱好者”鬼鬼祟祟地走近防护网，商量着如何翻越高高的防护网进入机场，但他们还未靠近防护网，就被一阵阵警告声给吓退了回去。随后，两人又尝试了从外围挖掘、翻越旁边的防护墙等各种方法，均被警告声制止，就在二人犹豫着下一步行动之时，几名安保人员突然出现，将他们逮个正着……

　　智能交通

　　现有的城市交通管理基本是自发进行的，每个驾驶者根据自己的判断选择行车路线，交通信号标志仅仅起到静态的、有限的指导作用。这导致城市道路资源未能得到最高效率的运用，由此产生不必要的交通拥堵甚至瘫痪。而智能的城市交通基础设施可以将整个城市内的车辆和道路信息实时收集起来，并通过超级计算中心动态地计算出最优的交通指挥方案和车行路线。

　　比如在机动车辆发生事故时，车载设备就可以向交通管理中心发出讯息，便于及时处理以减少道路拥堵;同样，后方行驶的车辆也可以及时得到消息，绕开拥堵路段。当然，如果违章驾驶，也会在第一时间受到处罚。

　　环保监控

　　环保监控是物联网应用的重要方面，刘海涛介绍，为了帮助政府应对太湖的蓝藻危机，他们在太湖中放置若干传感装置，一旦蓝藻素升高，或水温有变化、有暴发蓝藻的可能，传感器会及时发出预警，这样决策机关就能及时得到信息，并作出应对。

　　有意思的是，传感网并非永远固定，而是“长脚”的。在环保监测上，如发生气体泄漏、水体污染等事件，工作人员可随身携带一箱生化传感器，像播种那样在一定范围内随机散布，数十个传感器就能无线联网，随时“跟踪”有害物质的扩散路径，实时向指挥部“发报”。目前，中国的无线传感技术已在宁波北仑区政府应急指挥、嘉兴水运智能交通等系统中示范应用，在电力、水利设施维护等领域也已开发运用。

　　抗震救灾

　　在抗震救灾中，有一个通行的法则就是黄金72小时，这是救援的最佳时间，但是现实中，救援人员常常因为不能确定受害者的身份，而浪费宝贵的时间。

　　刘海涛介绍，假如我们事先在建设房子时，便在水泥混凝土中混入了传感器，这样它们不仅能事先察觉到地震或者灾害的异常，给人们留下宝贵的撤退时间;而且即使在房屋倒塌之后，它们仍能成为人们获救的指南针。例如，它能感知到被埋废墟中人的心跳，医护人员能根据传感器反馈的被埋人员的身体状况，准备相应的救护设施和药品。

　　目前，刘海涛及其团队正在研究一种地震预报系统，它利用中国移动分布全国的数十万个基站，在每个基站布下传感列阵。这样可大大提高我国地震监测点的密集度。记者谷岳飞

传感器物联网

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