淺析嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的趨勢
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嵌入式系統(tǒng)現(xiàn)狀
嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)概念之前也曾風(fēng)靡一時(shí)過。但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有像物聯(lián)網(wǎng)概念這么火爆，究其原因是嵌入式系統(tǒng)的專業(yè)性太強(qiáng)。除計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)人士外很少有人能夠涉足了解。其實(shí)現(xiàn)在的嵌入式設(shè)備隨處可見，你我的身邊都有幾件嵌入式的產(chǎn)品，比如說生活中的手機(jī)、家用電器等產(chǎn)品。在工業(yè)自動控制領(lǐng)域以及各種智能終端，軍事、航天、航空領(lǐng)域等都是典型的嵌入式系統(tǒng)?？梢赃@樣講，從人們的生活到工業(yè)化生產(chǎn)、從銀行、醫(yī)療到航空航天領(lǐng)域，嵌入式系統(tǒng)無處不在。從我們生活的智能化、工業(yè)的自動化、國防的現(xiàn)代化中都可以找到嵌入式系統(tǒng)的蹤跡。
嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模
近幾年來，嵌入式系統(tǒng)涵蓋了微電子技術(shù)、傳感技術(shù)、電子信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件和硬件等多項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用?？梢哉f現(xiàn)在的時(shí)代是一個(gè)嵌入式的時(shí)代，業(yè)界把這個(gè)時(shí)代簡稱為后PC時(shí)代。有數(shù)字可以證明，在嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)鏈高端，即CPU芯片制造商芯片出貨信息透露，嵌入式CPU出貨數(shù)量占據(jù)整個(gè)CPU出貨量的95%，PC機(jī)用CPU和其他芯片只占5%，這個(gè)比例足以說明嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用面之廣。也就是說，您隨處可見的個(gè)人電腦，僅僅是計(jì)算機(jī)應(yīng)用的冰山一角。隨著IC設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展，隨著集成電路工藝的不斷提高，隨著迅速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)和廉價(jià)的、低功耗的、高可靠的CPU微處理器的出現(xiàn)，嵌入式系統(tǒng)市場和技術(shù)都處于快速增長時(shí)期。為拉動整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的增長，為信息化帶動工業(yè)化發(fā)展水平的提高起著決定性作用。
嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)分布
嵌入式系統(tǒng)的主要客戶分布在消費(fèi)類電子、安全、電信、醫(yī)療、汽車等行業(yè)。其中在消費(fèi)類電子領(lǐng)域嵌入式產(chǎn)品占最大的市場份額36%，緊隨其后的是安防安全產(chǎn)品占26%，近年來對安防界影響最大的就是嵌入式系統(tǒng)，特別是無線安防產(chǎn)品更是進(jìn)入了嵌入化發(fā)展階段。市場格局基本形成，從傳統(tǒng)的門禁，CCTV攝像頭，錄像機(jī)，逐漸過渡到以嵌入式系統(tǒng)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備，如網(wǎng)絡(luò)攝像頭，硬盤錄像機(jī)，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集器等等。其次是電信20%、醫(yī)療8%、汽車電子及其它10%。
物聯(lián)網(wǎng)概念產(chǎn)生的背景
隨著集成電路設(shè)計(jì)和工藝水平的不斷提高，嵌入式系統(tǒng)正處在一個(gè)飛速發(fā)展時(shí)期。嵌入式技術(shù)日趨成熟，嵌入式產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)化需求在不斷的增長，特別是在我國的市場潛力巨大。物聯(lián)網(wǎng)就是在這一形勢下誕生的。2009年8月7日溫家寶總理視察無錫時(shí)，提出在無錫加快建立“感知中國”中心的指示。從此在國內(nèi)不管是各級地方政府還是企業(yè)都很重視，并掀起了一個(gè)追逐物聯(lián)網(wǎng)的行動熱潮。一年過去了，再一次的解讀溫總理的“感知中國”更具有現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。
溫總理用經(jīng)典的四個(gè)字“感知中國”全面描述和定義了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵。從字面上來理解，“感”既是信息采集（傳感器）；“知”信息處理（運(yùn)算、處理、控制、通信并通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息傳遞和控制）。這些都是嵌入式系統(tǒng)的特征表現(xiàn)。如果歸納一句話來理解總理“感知中國”的含義，既是通過嵌入式系統(tǒng)智能終端產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)化的過程可以實(shí)現(xiàn)感和知的目的。
物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
簡單講，物聯(lián)網(wǎng)是物與物、人與物之間的信息傳遞與控制。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中有三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
1、傳感器技術(shù)，這也是計(jì)算機(jī)應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)。大家都知道，到目前為止絕大部分計(jì)算機(jī)處理的都是數(shù)字信號。自從有計(jì)算機(jī)以來就需要傳感器把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號計(jì)算機(jī)才能處理。
2、RFID標(biāo)簽也是一種傳感器技術(shù)，RFID技術(shù)是融合了無線射頻技術(shù)和嵌入式技術(shù)為一體的綜合技術(shù)，RFID在自動識別、物品物流管理有著廣闊的應(yīng)用前景。
3、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)是綜合了計(jì)算機(jī)軟硬件、傳感器技術(shù)、集成電路技術(shù)、電子應(yīng)用技術(shù)為一體的復(fù)雜技術(shù)。經(jīng)過幾十年的演變，以嵌入式系統(tǒng)為特征的智能終端產(chǎn)品隨處可見；小到人們身邊的MP3,大到航天航空的衛(wèi)星系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)正在改變著人們的生活，推動著工業(yè)生產(chǎn)以及國防工業(yè)的發(fā)展。如果把物聯(lián)網(wǎng)用人體做一個(gè)簡單比喻，傳感器相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官，網(wǎng)絡(luò)就是神經(jīng)系統(tǒng)用來傳遞信息，嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦，在接收到信息后要進(jìn)行分類處理。這個(gè)例子很形象的描述了傳感器、嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的位置與作用。
物聯(lián)網(wǎng)概念的真正含義
從專業(yè)角度講，物聯(lián)網(wǎng)就應(yīng)該是嵌入式智能終端的網(wǎng)絡(luò)化形式。嵌入式系統(tǒng)無所不在，有嵌入式系統(tǒng)的地方才會有物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，換一句話講，要想實(shí)現(xiàn)物物相連，必須賦予物體嵌入式智能部件為前提。所以，我在所有的場合都在傳播一個(gè)理念，什么是物聯(lián)網(wǎng)呢？物聯(lián)網(wǎng)可以簡稱為是基于互聯(lián)網(wǎng)的嵌入式系統(tǒng)。從另一個(gè)意義也可以說，物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生是嵌入式系統(tǒng)高速發(fā)展的必然產(chǎn)物，更多的嵌入式智能終端產(chǎn)品有了聯(lián)網(wǎng)的需求，才催生了物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)概念的產(chǎn)生。
嵌入式系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的推動力
記得是在09年10月12日，英特爾公司宣布成立中國研究院并且專攻嵌入式方向。在全球熱炒物聯(lián)網(wǎng)概念時(shí)，英特爾為什么不成立物聯(lián)網(wǎng)研究院？而專注嵌入式的研究呢。這是值得深思研究的課題。
那么，在2010英特爾信息技術(shù)峰會（IDF）的前一天，英特爾CTO賈斯汀和英特爾研究院方之熙院長一起宣布了英特爾中國研究院全新的研究戰(zhàn)略——致力于打造世界一流的嵌入式系統(tǒng)研究院。方院長講到：作為英特爾研究院全球5大節(jié)點(diǎn)之一，英特爾中國研究院將承擔(dān)嵌入式系統(tǒng)的前瞻性研究任務(wù)，放眼全球嵌入式增長機(jī)遇，融合國人智慧做世界級的研究，并將國際水準(zhǔn)的研究成果直接貢獻(xiàn)于中國的發(fā)展。中國手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、有線電視用戶人數(shù)均居全球第一，也已成為名副其實(shí)的世界第一汽車市場。從智能交通到車載信息設(shè)備，從“物聯(lián)網(wǎng)”到智能家電，嵌入式移動互聯(lián)在中國發(fā)展前景廣闊。中國這么大的市場規(guī)模、這么快的增長速度，提供了很多非常好的研究課題。這些研究課題在世界上也都是非常前沿的，為企業(yè)提供了很多的發(fā)展機(jī)會。
企業(yè)追逐的是利潤而不是概念。從以上例子就足以看出物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)的關(guān)系、嵌入式系統(tǒng)的重要性、嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的角色地位。這幾年嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢帶動著經(jīng)濟(jì)增長和產(chǎn)業(yè)升級。嵌入式系統(tǒng)才是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心推動力。
當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)存在的問題
在我國，不管是物聯(lián)網(wǎng)也好，還是嵌入式系統(tǒng)也好，都存在著一些問題。最大的問題就是我們總是處于產(chǎn)業(yè)鏈的下游，就是在應(yīng)用層面上。產(chǎn)業(yè)鏈下游的最大特點(diǎn)就是勞動強(qiáng)度大利潤低，產(chǎn)業(yè)鏈下游企業(yè)要給上游企業(yè)打工。對于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)很多人都說我們和國外是在同一起跑線上，我理解的這個(gè)起跑線還是在應(yīng)用層面上。那么，在產(chǎn)業(yè)鏈的中上游我們還需要做很多的努力。下面淺談一下自己的看法:
1、堅(jiān)持用科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)我們的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在物聯(lián)網(wǎng)概念炒作中我很少聽到這樣的聲音了。用科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)我們嵌入式、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展就不會有浮躁的現(xiàn)象產(chǎn)生。
2、由政府牽頭出臺各種政策措施引導(dǎo)市場培育市場，而不能用政府買單的辦法來驅(qū)動市場，市場的形成不是靠行政命令，也不能急功近利一蹴而就，應(yīng)該靠科學(xué)發(fā)展觀來指導(dǎo)市場行為。在嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中巨大的市場潛力在中國。這是世界商業(yè)巨頭公認(rèn)的。既然市場在中國，從戰(zhàn)略眼光看我們就該先鋪路。修好路再造車才能后勁十足的帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。那么這條路就是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。三網(wǎng)融合是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高速信息路之一，什么樣的車可以上這條路是由我們自己來決定的。
3、政府應(yīng)該加大對產(chǎn)業(yè)的投入，這個(gè)投入可以不是資金，而是給企業(yè)更多的政策，特別是在操作系統(tǒng)、開發(fā)工具、IC設(shè)計(jì)等產(chǎn)業(yè)鏈中高端領(lǐng)域上從政策到資金都要加大投入。在管理上引入重大資金投向問責(zé)制，對長期投入資金不能市場化、產(chǎn)業(yè)化的項(xiàng)目，定期論證評估，不能達(dá)標(biāo)的關(guān)停并轉(zhuǎn)甚至要追究責(zé)任。
4、減少盲目引進(jìn)項(xiàng)目，在嵌入式與物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中，核心技術(shù)堅(jiān)持鼓勵(lì)國產(chǎn)化，從資金上、稅收上加大力度向自主研發(fā)產(chǎn)品傾斜。杜絕盲目引進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的中高端技術(shù)，特別是不能出現(xiàn)像其他行業(yè)一樣，重復(fù)引進(jìn)同一個(gè)外國品牌多條生產(chǎn)線的狀況。
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