时间：2022-10-27 12:30:01 | 来源：信息时代
时间：2022-10-27 12:30:01 来源：信息时代
泛在网 : 无所不在、无时不在的网络,又称“U网”。是由智能网络、最先进的计算技术以及其他领先的数字技术基础设施构成的技术社会形态。泛在网有三个主要特征:①将网络空间、信息空间和物理空间融为一体,构成一种无所不在的网络和应用的技术社会形态,实现任何时间(anytime)、任何地点(anywhere)与任何人(anyone)、任何物(anything)都能顺畅地进行信息交流的通信方式。②将无所不在的无缝连接、无所不包的高度整合、无所不能的智能服务,自然而深刻地融入人们的日常生活和工作,达到“随时随地、用而不知”的境界。③强调智能设备在周边的部署以及自然人机交互和异构网络融合,注重在网络无处不在的基础上,实现应用无处不在。与传统网络相比,泛在网已从人和人之间的网络发展到人和物、物和物之间的网络,从有许可的网络发展到无许可的网络,从单一的网络发展到融合的网络。泛在网是信息通信技术发展的最高目标,物联网是泛在网的初级和必然发展阶段,传感器网是物联网的延伸和应用的基础。
发展历史 英文单词“ubiquitous”来源于拉丁语,意为“普遍存在的,无所不在的”。1988年美国施乐公司帕洛阿尔托研究中心(Palo Alto Research Center,PARC)的M. 维瑟(Mark Weiser)博士第一次提出泛在计算(ubiquitous computing)的概念,他认为“电脑在我们没有意识到它存在的时候,已经融入了我们的生活中”,这样的时代即将到来。依据维瑟博士的概念,日本东京大学坂村健教授衍生出了泛在网(Ubiquitous Network)的概念,他认为人们在不意识到网络存在的情况下,能随时随地通过适合的终端设备上网并享受服务。随后欧盟提出了情境智能(Ambient Intelligence)、北美提出了普适计算(Pervasive Computing)等说法,虽然描述不尽相同,但是观念却相当一致,并被视为21世纪信息通信的目标,即环境感知泛在网络(Ambient Ubiquity Network,AUN)。在AUN生态环境中,网络就如同空气和水一样,自然而深刻地融入人们的日常生活及工作中,不再被动地满足用户需求,而是主动感知用户场景的变化并进行信息交换,主动提供服务;相应地,终端设备具备智能型接口及环境感知能力,使人们使用起来更加简单和方便。
泛在网的形成要经过泛在物联网(物联网)阶段和泛在协调(泛在网)阶段。21世纪初是从互联网向物联网延伸的发展阶段,由于在基础设施网络的融合、终端设备的智能化、响应标准的统一、产业链的形成、应用的创新和管理等方面,尚有很多问题亟待完善和发展,距离泛在网的最终实现还有相当长的道路。
基本内容 建设无处不在的泛在网,需要建立起能够实现人与人、人与计算机、计算机与计算机、人与物、物与物之间信息交流的泛在网络基础架构,在泛在网络基础之上加载让人们生活更加便利的各种应用。在技术架构上,泛在网可以划分为三个层次:①感知延伸层。通过传感器、二维码标签、射频标签、多媒体信息等信息采集终端,实现物理世界各类目标的属性、标识、状态、类型、数目、强度等信息获取,并通过网络、信息处理和中间件等技术,将感知信息进行局部或全局交互处理聚合等操作,从而为网络层提供物理世界的感知信息。②网络层。包括接进网子层和核心网子层。接进网子层使用包括卫星至地面无线接进、有线宽带接进、无线宽带接进、2代/3代/超3代移动接进等在内的各种接进技术。核心网子层包括现有的电信网、互联网、广播电视网、未来的下一代网络以及各个行业自建的行业专用网络。③应用层。主要实现信息的处理、协同、共享、决策,包括应用支撑子层和应用服务子层。应用支撑子层向行业服务提供同一、固定的一些网络支撑服务,特别是为一些行业融合服务提供支撑,以便支持不同行业之间的互通。应用服务子层包括泛在网公众服务、行业专用服务等。业务和应用涉及海量信息的智能处理、分布式计算、中间件、信息发现等多种技术。
技术的标准化是泛在网大规模应用的重要推动力,泛在网标准体系所研究的主要内容包括:泛在网的技术特点和应用对象、泛在网系统架构、系统中各功能模块和组件、各模块之间的接口、数据标志(采集、处理、传输、存储、查询等过程)、应用服务标准、信息安全和个人隐私保护等内容。
在泛在网时代,通过广域网、局域网、车域网、家域网、个域网等不同层次、多种网络技术彼此互补、融合发展,并在传感技术、识别技术、发现技术、计算技术、网络通信技术、嵌入式智能技术、架构技术、纳米技术、软件技术等其他技术的支撑下,最终促成泛在信息社会的实现。
泛在网也衍生出一些新的概念和理念,主要包括:①泛在学习(Ubiquitous Learning)。是一种随时、随地、随设备无处不在的学习,通过创造智能化的环境让人们获取充分自主的学习。②泛在城市(Ubiquitous City)。是将信息技术的基础、技术和各类服务应用于住宅、交通出行、卫生保健、安全保卫和娱乐等诸多构成城市基本需求的要素中,以此所构成的智能化、网络化的未来城市。③泛在信息社会(Ubiquitous Information Society)。是人们可以不受时间和地点的限制,可以随时随地获取自己所需要的信息或服务的社会,其核心思想是信息技术将以不为人们所觉察的方式融入人们的日常生活。④泛在图书馆(Ubiquitous Library)。是未来图书馆存在的重要形态和发展模式,以读者为中心、跨时空、多形式为其重要特征。⑤情境智能(Ambient Intelligence)。指一种嵌入了多种感知和计算设备,并能根据情境来识别人的身体姿态、生理状态、手势、语音等,进而判断出人的意图并做出相应反应的具有适应性的数字环境。⑥泛在计算(Ubiquitous Computing)。是一种不可见的、无处不在的而且不依赖于任何形式人工设备的计算方式。还包括弥漫机器人(Ubiquitous-Robots)、泛在接入(Ubiquitous Access)、泛在教育(Liberal Education)等。
发展前景 进入21世纪以来,日本(U-Japan计划)、韩国(U-Korea战略)、新加坡(“下一代I-Hub”计划)、中国台湾地区(U-Taiwan战略)、欧盟(i2010战略)等,都纷纷开展了有关泛在网的战略研究和规划,以构建泛在网络社会,带动信息产业的整体发展。
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