元宇宙通论
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1.4.4 物联网技术

物联网指的是将物品与互联网相连接的一种技术架构,通过传感器、无线模块等技术手段实现对物品的远程监测、控制、数据收集等功能。物联网的核心思想是让所有的物品都具备网络连接和智能化能力,从而实现物品间的互联互通、信息共享、智能决策和自动化控制等目标。

物联网是一种通过互联网连接、传输和交换信息的物理设备、传感器、软件和服务等组成的网络系统,这些设备能够实时感知、控制和交互,从而实现物与物、物与人、人与人之间的智能化互联和交流。

物联网技术的迅猛发展加速实现了网络空间和真实空间的连接,为人类跨越现实空间进入元宇宙奠定了基础,想要布局元宇宙就要先布局物联网。

传感器是物联网中重要的基础设施,元宇宙提供了各种各样的基础设施,如感知设备、连接设备、传输设备等。目前,物联网技术在世界上呈现出了高速发展态势,欧、美、日、韩等地区和国家都把物联网作为重要的战略性新兴产业。元宇宙最大的特点就是能够提供快捷的信息访问途径,人类进行通信的手段不再局限于移动手机或个人计算机,各种穿戴设备、车辆、房屋等都将连接到互联网上。另外,物联网的各类传感器将成为人类五官的重要延伸,人类可以通过多类传感器捕获各类数据。

物联网技术的不断发展,为元宇宙的虚拟世界提供了实时、精准、持续的数据供给,同时满足了随时随地以各种方式多元化接入元宇宙的需要。元宇宙物联网的体系结构主要分为四层:感知层、网络层、平台层及应用层,整个架构贯穿物联网业务全生命周期,涵盖了物联网的主要组件,如传感器、控制器、数据采集、数据转换、数据处理、数据分析、边缘智能处理、传输通信连接、管理服务、平台建设、业务对接等。元宇宙物联网的体系结构框架可以根据实现方式而变化,例如,在更看重边缘处理的场景中,为了提升边缘计算能力,可以在感知层和网络层中增强在网络边缘的信息处理能力及AI运算能力。

物联网与传统互联网有以下几个区别。

(1)数据类型不同:传统互联网主要传输的是文字、图片、视频等信息,而物联网涵盖了各种传感器采集的各种类型的实时数据,如温度、湿度、光照、气压等环境数据,以及运动、姿态、心率等生物特征数据。

(2)传输方式不同:物联网的通信方式也与传统互联网不同。传统互联网主要使用的是TCP/IP协议,而物联网需要使用各种不同的通信协议,如ZigBee、BLE、NFC等,以适应不同物品之间的通信需求。

(3)范围和规模不同:传统互联网是连接计算机和手机等人类设备的网络,而物联网是连接各种智能设备和物品的网络。这些设备可以是传感器、摄像头、智能家居设备、医疗设备、机器人等,规模更加庞大。

(4)互联性不同:传统互联网的设备通常是可编程的,而物联网的设备可以是可编程或不可编程的,这些设备可能没有用户界面或者不需要用户干预就可以工作。这些设备需要相互通信并交换数据,以实现智能化控制和管理。

(5)连接对象不同:传统互联网主要连接的是人与人之间的通信,而物联网连接的是物品、智能终端设备、传感器等物体之间的通信,实现了物与物之间的互联互通。同时,传统互联网主要依靠计算机和移动设备进行数据的传输与处理,而物联网需要使用各种嵌入式设备和传感器来实现对物品的监测与控制。