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    技術支持

    嵌入式技術成為物聯網發展的驅動力

    編輯:IKV熔體泵
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       物聯網技術并不是一個單獨的技術,而是多種已有技術的融合:如處理器技術、互聯網技術、嵌入式系統技術、傳感器網絡技術、通信技術、RFID技術等。而且,物聯網是新一代信息技術的重要組成部分,是互聯網與嵌入式系統發展到高級階段的融合,作為物聯網重要技術組成的嵌入式系統,正成為物聯網融合發展的巨大驅動力。
    首先我們以RFID為例來看看無線傳感器網絡里面的嵌入式技術。感知層是物聯網中的重要的感知節點,它融合了傳感技術、嵌入式技術等。其中RFID則是感知層應用的典型代表,RFID本身就可以通過嵌入式來實現。它滿足了物聯網在低功耗、微型化、廉價等方面的非功能性需求。由于嵌入式系統種類豐富多樣且無處不在,并且可以將其網絡化形成傳感器網絡,從而成為構成其的重要成分。首先是射頻前端的特殊設計;再一個就是嵌入式系統設計方面,主要是把RFID作為一個組成部分。RFID產品的嵌入式系統設計難度不大,大部分的RFID讀寫設備是固定式設備,而且基本上基于嵌入式linux平臺。

    我們知道,無論是智能傳感器,無線網絡還是處理器技術都包含了大量嵌入式系統技術和應用,而面向應用的SoC芯片和嵌入式軟件是未來嵌入式系統發展的重點。我們可以理解成,物聯網是嵌入式系統一種新的應用,比較傳統的嵌入式系統應用,物聯網應用的層次更加豐富和復雜,即有表現在傳感層上的實時應用,還有在計算和網絡應用層上的海量的數據處理和分析工作。

    對于物聯網來說,聯網是必備要素,傳輸層主要是在網絡層考慮,從網絡技術、通信技術去考慮,而且需要考慮工業以太網、交通、離散控制領域等特殊的網絡以及基礎設施上的軟件,比如中間件、中間件的功能、實時信息處理、海量的數據怎么處理。如果要實現物聯網應用,物聯網嵌入式系統則有其鮮明的特征:

    ● 要有數據傳輸通路;

    ● 要有一定的存儲功能;

    ● 要有CPU;

    ● 要有操作系統;

    ● 要有專門的應用程序;

    ● 遵循物聯網的通信協議;

    ● 在世界網絡中有可被識別的唯一編號。

    這些鮮明的特征說明嵌入式系統已經成為物聯網行業關鍵技術,甚至有觀點認為,物聯網的物聯源頭是嵌入式系統。嵌入式系統早期經歷過電子技術領域獨立發展的單片機時代,進入21世紀,才進入多學科支持下的嵌入式系統時代。從誕生之日起,嵌入式系統就以“物聯”為己任,具體表現為:嵌入到物理對象中,實現物理對象的智能化。目前的很多嵌入式系統,只要能提升系統設備的網絡通信能力和加入智能信息處理的技術都可以應用于物聯網。

    如果說其他技術涉及到的是物聯網的某個特定方面,如感知、計算、通信等,嵌入式技術則是物聯網中各種物品的表現形式,在這些嵌入式設備中綜合運用了其他各項技術。

    未來的嵌入式產品是軟硬件緊密結合的設備,為了減低功耗和成本,需要設計者盡量精簡系統內核,只保留和系統功能緊密相關的軟硬件,利用較低的資源實現較適當的功能,這就要求設計者選用較佳的編程模型和不斷改進算法,優化編譯器性能。因此,既要軟件人員有豐富的硬件知識,又需要發展先進嵌入式軟件技術,如Java、Web和WAP等。

    值得強調的是,物聯網的熱潮一定會帶動一批電子產業的發展,比如物流管理、醫療電子、電力控制和智能家居等,嵌入式系統行業應該重視和把握這個機會,利用自身在嵌入式系統上積累的知識和經驗,發掘某種領域物聯網應用,想辦法在已經成熟的平臺和產品基礎上,通過與應用傳感單元的結合,擴展物聯和感知的支持能力,通過拓展后臺應用處理和分析功能,向物聯應用綜合系統上發展。

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