物联网学报 ›› 2018, Vol. 2 ›› Issue (1): 42-55.doi: 10.11959/j.issn.2096-3750.2018.00040
马建国,金恒越
修回日期:
2018-03-10
出版日期:
2018-03-01
发布日期:
2018-04-19
作者简介:
马建国(1961-),男,博士,广东工业大学教授,主要研究方向为无线大数据技术及应用、太赫兹微电子系统与成像以及智能硬件与工业物联网。|金恒越(1995-),男,广东工业大学硕士生,主要研究方向为智能硬件与工业物联网。
Jianguo MA,Hengyue JIN
Revised:
2018-03-10
Online:
2018-03-01
Published:
2018-04-19
摘要:
物联网是信息化的必然产物。物联网的目的就是让物“会说话”,而人的健康和日常生活城市的健康急需“会说话”。提出基于深度学习的泛在计算的物联网构架,物联网通过嵌入式的深度学习,实现从数据流到事件流再到知识流,最后到价值流。物联网的技术核心是实现预测、防范和预防。
中图分类号:
马建国,金恒越. 物联网与大健康[J]. 物联网学报, 2018, 2(1): 42-55.
Jianguo MA,Hengyue JIN. Internet of things and pan-healthcares[J]. Chinese Journal on Internet of Things, 2018, 2(1): 42-55.
时间 | 谷歌搜索物联网结果(条) | 百度搜索物联网结果(条) | ||
“物联网”英文“物联网”中文 | “物联网”中文 | |||
2015.04.18 | 21.15亿 | 400万 | — | |
2015.07.28 | 18.8亿 | 326万 | 307万 | |
2016.04.07 | 14.9亿 | 158万 | — | |
2017.01.22 | 9.49亿 | 1 370万 | 7 240万 | |
2017.10.16 | 5.23亿 | — | 1.16亿 | |
2018.01.13 | 2.23亿 | 251万 | 1 980万 |
表1 物联网词汇出现的频繁度
时间 | 谷歌搜索物联网结果(条) | 百度搜索物联网结果(条) | ||
“物联网”英文“物联网”中文 | “物联网”中文 | |||
2015.04.18 | 21.15亿 | 400万 | — | |
2015.07.28 | 18.8亿 | 326万 | 307万 | |
2016.04.07 | 14.9亿 | 158万 | — | |
2017.01.22 | 9.49亿 | 1 370万 | 7 240万 | |
2017.10.16 | 5.23亿 | — | 1.16亿 | |
2018.01.13 | 2.23亿 | 251万 | 1 980万 |
发布时间 | 机构 | 预测到2020年全球物联网节点数 |
2011年 | Ericsson’s CEO Hans Vestberg | 全球将有超过500亿个物联网节点 |
2013年 | Ericsson’s CEO Hans Vestberg | 全球将有超过500亿个物联网节点 |
2013年 | ABI Research report | 全球将有超过300亿个物联网节点 |
2013年 | Morgan Stanley report | 全球将有超过750亿个物联网节点 |
2014年 | Intel | 全球将有超过310亿个物联网节点 |
2014年 | ABI Research updated report | 全球将有超过410亿个物联网节点 |
2015年 | Gartner Research | 全球将有超过208亿个物联网节点 |
2015年 | BI Intelligence | 全球将有超过3 400亿个物联网节点 |
表2 到2020年物联网节点数预测
发布时间 | 机构 | 预测到2020年全球物联网节点数 |
2011年 | Ericsson’s CEO Hans Vestberg | 全球将有超过500亿个物联网节点 |
2013年 | Ericsson’s CEO Hans Vestberg | 全球将有超过500亿个物联网节点 |
2013年 | ABI Research report | 全球将有超过300亿个物联网节点 |
2013年 | Morgan Stanley report | 全球将有超过750亿个物联网节点 |
2014年 | Intel | 全球将有超过310亿个物联网节点 |
2014年 | ABI Research updated report | 全球将有超过410亿个物联网节点 |
2015年 | Gartner Research | 全球将有超过208亿个物联网节点 |
2015年 | BI Intelligence | 全球将有超过3 400亿个物联网节点 |
帧数 | 读出电路 | 初级图像处理 | 高级图像处理 |
100 | 8 Gbit/s | 24 Gbit/s | 24 Gbit/s×N |
1 000 | 80 Gbit/s | 240 Gbit/s | 240 Gbit/s×N |
10 000 | 800 Gbit/s | 2 400 Gbit/s | 2 400 Gbit/s×N |
表3 1 000万像素摄像头在不同帧频下产生的原始数据量
帧数 | 读出电路 | 初级图像处理 | 高级图像处理 |
100 | 8 Gbit/s | 24 Gbit/s | 24 Gbit/s×N |
1 000 | 80 Gbit/s | 240 Gbit/s | 240 Gbit/s×N |
10 000 | 800 Gbit/s | 2 400 Gbit/s | 2 400 Gbit/s×N |
协议 | 户外距离 | 频谱带宽 | 数据速率 | 电池寿命 | 适用性 |
SIGFOX | <13 km 160 dB | Unlicensed 900 MHz 100 Hz | < 100 bit/s | > 10年 | today |
LoRa | <11 km 157 dB | Unlicensed 900 MHz< 500 kHz | < 10 kbit/s | > 10年 | today |
Clean slate cIoT | <15 km 164 dB | Licensed 7~900 MHz 200 kHz or dedicated | < 50 kbit/s | > 10年 | 2016 |
NB LTE-M Rel.13 | <15 km 164 dB | Licensed 7~900 MHz 200 kHz or shared | < 150 kbit/s | > 10年 | 2016 |
LTE-M Rel.12/13 | <11 km 156 dB | Licensed 7~900 MHz 14 kHz or shared | < 1 Mbit/s | > 10年 | 2016 |
EC-FSM Rel.13 | <15 km 164 dB | Licensed 8~900 MHz 2.4 kHz or shared | 10 kbit/s | > 10年 | 2016 |
5G(targets) | <15 km 164 dB | Licensed 7~900 MHz or shared | < 1 Mbit/s | > 10年 | beyond 2020 |
表4 部分IoT通信协议比较
协议 | 户外距离 | 频谱带宽 | 数据速率 | 电池寿命 | 适用性 |
SIGFOX | <13 km 160 dB | Unlicensed 900 MHz 100 Hz | < 100 bit/s | > 10年 | today |
LoRa | <11 km 157 dB | Unlicensed 900 MHz< 500 kHz | < 10 kbit/s | > 10年 | today |
Clean slate cIoT | <15 km 164 dB | Licensed 7~900 MHz 200 kHz or dedicated | < 50 kbit/s | > 10年 | 2016 |
NB LTE-M Rel.13 | <15 km 164 dB | Licensed 7~900 MHz 200 kHz or shared | < 150 kbit/s | > 10年 | 2016 |
LTE-M Rel.12/13 | <11 km 156 dB | Licensed 7~900 MHz 14 kHz or shared | < 1 Mbit/s | > 10年 | 2016 |
EC-FSM Rel.13 | <15 km 164 dB | Licensed 8~900 MHz 2.4 kHz or shared | 10 kbit/s | > 10年 | 2016 |
5G(targets) | <15 km 164 dB | Licensed 7~900 MHz or shared | < 1 Mbit/s | > 10年 | beyond 2020 |
项目 | 人 | 建筑物 |
目标 | 长的健康寿命需要 | 长的健康寿命需要 |
具体方法 | 强壮的好身体 | 稳定的好结构 |
定期体检 | 定期勘察 | |
预防性处理(如预防针)和保健药 | 预防性加固和增补新材料 | |
小病及时治疗和康复 | 小问题及时修复和康复 | |
年纪大时适当减小工作强度 | 长龄使用时适当降低使用度 |
表5 人与建筑物对比
项目 | 人 | 建筑物 |
目标 | 长的健康寿命需要 | 长的健康寿命需要 |
具体方法 | 强壮的好身体 | 稳定的好结构 |
定期体检 | 定期勘察 | |
预防性处理(如预防针)和保健药 | 预防性加固和增补新材料 | |
小病及时治疗和康复 | 小问题及时修复和康复 | |
年纪大时适当减小工作强度 | 长龄使用时适当降低使用度 |
排序 | 死因 | 占比 |
1 | 缺血性心脏病 | 14.2% |
2 | 脑血管疾病 | 12.1% |
3 | 肺慢性阻塞性疾病 | 8.6% |
4 | 下呼吸道感染 | 3.8% |
5 | 道路交通事故 | 3.6% |
6 | 肺癌、支气管癌、气管癌 | 3.4% |
7 | 糖尿病 | 3.3% |
8 | 高血压性心脏病 | 2.1% |
9 | 肺癌 | 1.9% |
10 | 艾滋病 | 1.8% |
表6 国际卫生组织预测到2030年人的前10个死亡原因
排序 | 死因 | 占比 |
1 | 缺血性心脏病 | 14.2% |
2 | 脑血管疾病 | 12.1% |
3 | 肺慢性阻塞性疾病 | 8.6% |
4 | 下呼吸道感染 | 3.8% |
5 | 道路交通事故 | 3.6% |
6 | 肺癌、支气管癌、气管癌 | 3.4% |
7 | 糖尿病 | 3.3% |
8 | 高血压性心脏病 | 2.1% |
9 | 肺癌 | 1.9% |
10 | 艾滋病 | 1.8% |
[1] | 海天理财 . 一本书读懂物联网[M]. 北京: 清华大学出版社, 2015. |
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