راهکارهای تحقیق و نوآوری استراتژیک IOT

۲۷ مهر ۱۳۹۷ | ۰۱:۰۶
IOT

توسعه فناوری های توانمند و نوآوری استراتژیک IOT مانند نانو الکترونیک، ارتباطات، سنسورها، تلفن های هوشمند، سیستم های جاسازی شده، شبکه های ابری، شبکه مجازی و نرم افزارها برای فراهم کردن چیزهایی که قابلیت اتصال در همه جا را دارند حائز اهمیت است.

نوآوری های محصول IOT در آینده که بر بسیاری از صنایع مختلف تاثیر می گذارد، نیز مهم خواهد بود. برخی از این فناوری ها مانند سیستم های جاسازی شده یا سیستمهای فیزیکی سایبری است که شکاف بین فضای سایبر را برطرف می کنند.

IOTگزارش نهایی فناوری های فعال سازی کلید (KET)

گروهی از کارشناسان خبره، تکنولوژی های توانمند را شناسایی کرده اند که برای بسیاری از زنجیره ارزش موجود و آینده اقتصاد اروپا مهم است؛ که آن ها شامل :

فناوری نانو

میکرو و نانو الکترونیک

فوتونیک

بیوتکنولوژی

مواد پیشرفته

سیستم های پیشرفته تولید

به همین ترتیب IOT برنامه های هوشمندی ایجاد می کند که بر اساس KET های پشتیبانی شده شناسایی شده اند، و به عنوان برنامه های IOT در محیط های هوشمند فیزیکی یا در سطح فضای سایبری و در زمان واقعی شناخته می شوند. از دیدگاه فناوری یک مدار MOS دیجیتال، صنعت میکرو الکترونیک همراه با تراکم و ادغام دو پارامتری هستند که نیروی رانندگی را به دست گرفتند.

نقشه راه فناوری بین المللی برای نیمه هادی ها در نسخه های اولیه خود “مینیاتور سازی” و مزایای مرتبط با آن تأکید داشته است؛ پیشرفت بیش از حد این روند ادامه خواهد داشت. روند دوم توسط تنوع عملکردی دستگاه های مبتنی بر فیزیک نیمه هادی مشخص میشود؛ این ویژگی های غیر دیجیتالی به مینیاتور سازی سیستم های الکترونیکی، کمک می کند اگر چه مقیاس عملکرد آنها لزوما به همان میزان که در آن توسعه دیجیتال را توصیف می کند، نیست.

ترافیک داده های تلفن همراه در حال حاضر تا سال ۲۰۱۵ میلادی دو برابر شده است و اپراتورهای تلفن همراه آن را به طور فزاینده ای برای ارائه پهنای باند درخواست شده توسط مشتریان دشوار می بینند. در بسیاری از کشورها هیچ طیف اضافی وجود ندارد. راه حل های فیزیکی پیشنهادی یکپارچه سازی شبکه های Wi-Fi به اکوسیستم تلفن همراه موجود است. این امر بر اکوسیستم اینترنت اشیا تاثیر مستقیم خواهد داشت.

IOT

تراشه های طراحی شده برای انجام این ادغام به عنوان تراشه های چندگانه شناخته میشوند. انتظار میرود ارتباطات Wi-Fi و باند پایه همگرا شوند. معماری دستگاه های تلفن همراه به احتمال زیاد تغییر خواهد کرد و انتظار می رود تراشه نوار پایه کنترل مسیریابی را به عهده بگیرد تا اجزای اتصال آن به باند پایه متصل شوند و یا در یک بسته سیلیکونی واحد ادغام شوند.

به عنوان یک نتیجه گیری این تغییر معماری، سهم بیشتری از کار ادغام خواهد بود و احتمالا توسط تولید کننده های باند راه حل های قدرت فوق العاده پایین از طریق تولید کنندگان گوشی انجام می شود.

رشد بازار ارتباطات بی سیم یکی از سریع ترین بخش های صنعت مدار مجتمع است. حرکت سریع نوآوری، تغییرات سریع در استانداردهای ارتباطات، ورود بازیگران جدید و تکامل بخش های جدید بازار منجر به اختلالات صنعت در سراسر کشور خواهد شد. شبکه مجتمع، پردازش اطلاعات و حسگر سازی اجازه می دهد دستگاه های فیزیکی در محیط های متغیر کار کنند.

سیستم های سایبر و فیزیکی که به طور یکپارچه در سطح بالاقرار دارند به سیستم های فیزیکی سایبری اشاره می کنند. این سیستم ها بخشی از فناوری های فعال برای اینترنت اشیائی هستند که در آنها پروسه های محاسباتی و فیزیکی چنین سیستمی با یکدیگر هماهنگ بوده و برای کار با هم به طور موثر با انسان، یا بدون انسان در حلقه، هماهنگ شده است. همچنین پیشنهاد می شود مفهوم اینترنت اشیا را از اینجا مشاهده نمایید.

روبات ها، ساختمان های هوشمند، دستگاه های پزشکی ایمپلنت، وسایل نقلیه یا هواپیمائی که به طور خودکار در یک فضای کنترل شده پرواز می کنند، نمونه هایی از سیستم های فیزیکی سایبری است که می تواند بخشی از اکوسیستم های اینترنت اشیا باشند.

IOT
برنامه تحقیق و نوآوری استراتژیک SRIA نتیجه بحث و گفتگو مربوط به پروژه ها و ذینفعانی که در IERC حضور دارند است. فعالیت هایی که بازیگران اصلی چشم انداز ICT اروپا را جمع آوری می کنند رسیدگی به اولویت های فناوری IOT است که برای رقابت پذیری صنعت اروپایی بسیار مهم هستند.

دستورالعمل تحقیق و نوآوری استراتژیک IERC اهمیت این مسائل و چالش های فناوری اینترنت اشیا را پوشش می دهد. این چشم اندازها نقشه راه برای هماهنگی و عقلانی کردن حال و آینده تحقیق و توسعه را فراهم می کنند. تلاش در این زمینه، با توجه به تفاوت فناوری های موجود که مفهوم و پارادایم اینترنت را پوشش می دهند، صورت می پذیرد. بسیاری از فناوری های دیگر برای پشتیبانی و فعال کردن برنامه های کاربردی IOT همگرا هستند.

این فناوری ها شامل موارد زیر هستند :

معماری IOT

شناسایی

ارتباطات

فناوری شبکه

کشف شبکه

نرم افزار و الگوریتم ها

تکنولوژی سخت افزار

پردازش اطلاعات و سیگنال

کشف و موتور جستجو

مدیریت شبکه

ذخیره انرژی و انرژی

امنیت، اعتماد و حفظ حریم خصوصی

قابلیت همکاری

استاندارد سازی

از زمان انتشار نسخه اول پژوهش استراتژیک و دستور کار نوآوری، ما شاهد تحقیقات فعال در مورد موضوعات مختلف IOT هستیم. از یک سو این تحقیق چندین شکاف را که در ابتدا در آن برنامه استراتژیک تحقیق و نوآوری شناسایی شد پر کرد، اما از سوی دیگر موجب ایجاد چالش های جدید و سوالات پژوهشی شده است. پیشنهاد می شود فناوری های موجود در IOT را از اینجا مشاهده نمایید.

پیشرفت های اخیر در زمینه هایی مانند محاسبات ابری، سیستم های فیزیکی سایبری، محاسبات اتکایی و اجتماعی شبکه ها حتی دامنه ی همگرایی اینترنت را نیز تغییر داده اند. خوشه هدف، ارائه یک سند به روز شده در هر سال است که تغییرات مربوطه را ثبت می کند و چالش های در حال ظهور را نشان می دهد.

انتشار این برنامه تحقیق و نوآوری استراتژیک، به طور پیوسته در نسخه های قبلی ایجاد می شود و موضوعات تحقیقاتی اصلی که با توسعه IOT فناوری ها، زیرساخت ها و برنامه های کاربردی با چشم انداز حرکت به سمت ۲۰۲۰، امکان پذیر است را برجسته می کند.

آیتم های پژوهشی معرفی شده راه را برای برنامه های نوآورانه و خدماتی که به چالشهای عمده اقتصادی و اجتماعی مربوط می شوند و در دستور کار دیجیتال اتحادیه اروپا قرار گرفته شده است، هموار می کند.

IOT

اینترنت اشیا ایجاد محیط های هوشمند و ایجاد فضاهای هوشمند تحقیق و برنامه روزانه نوآوری استراتژیک اینترنت را با توجه به تحقیقات و با توجه به پیاده سازی نتایج تحقیق سالیانه موارد گفته شده را پوشش میدهد.

البته روند رو به رشد است که منجر به راه های پیش بینی نشده و غیر منتظره توسعه می شود. برنامه تحقیق و نوآوری استراتژیک IOT دیدگاه منطقی است که روند تکنولوژیکی، برنامه های کاربردی، توانمندسازهای فنی، برنامه ریزی پژوهشی، جدول زمانی، اولویت ها و در نهایت خلاصه ای در دو جدول توسعه فناوری های آینده و نیازهای تحقیقاتی را پوشش میدهد.

پیشرفت در سنسورهای جاسازی شده، پردازش و اتصال بی سیم موجب آوردن قدرت دنیای دیجیتال به اشیاء و مکان های جسمانی جهان شده است. برنامه تحقیقاتی و نوآوری استراتژیک IOT با هماهنگی با یافته های چرخه ۲۰۱۱ توسط گارتنر که شامل روند گسترده ای از اینترنت اشیا است، قبلا در تحقیق گارتنر “شبکه دنیای واقعی”نامیده شده است.

به نظر می رسد هم افزایی از دسترسی و اطلاعات بالقوه از داده ها راه را برای امکانات برنامه های IOT باز کرده است. در حال حاضر بیش از ۵۰ ٪ از اتصالات اینترنت بین اشیا یا با اشیا هستند. در سال ۲۰۱۱ بیش از ۱۵ میلیارد مورد در این زمینه همراه بابیش از ۵۰ میلیارد اتصال درون شبکه ای وجود داشت.

تا سال ۲۰۲۰، بیش از ۳۰ میلیارد مورد متصل، با بیش از ۲۰۰ میلیارد اتصال درون شبکه ای پیش بینی می شود. فناوری های کلیدی در اینجا شامل سنسورهای جاسازی شده، تشخیص تصویر و NFC هستند. تا سال ۲۰۱۵، در بیش از ۷۰ ٪ از منابع شرکت ها، نظارت بر همه چیز بر عهده ی اینترنت خواهد بود و در واقع به اینترنت همه چیز یا اینترنت اشیاء تبدیل خواهد شد.

در نتیجه این همگرایی، برنامه های IOT نیاز به صنایع سازگار کلاسیک دارند. تکنولوژی فرصت های جدیدی برای ظهور صنایع و ارائه تجارب و خدمات غنی برای کاربران ایجاد می کند؛ علاوه بر این، قادر به رسیدگی به تعداد زیادی از اشیاء در IOT، است. فناوری های شناختی و هوش اطلاعاتی متصل علاوه بر اهمیت خود، برای توسعه برنامه های کاربردی ضروری است.

اینترنت نه تنها یک شبکه کامپیوتری است، بلکه در یک شبکه از دستگاه های توسعه است و در برگیرنده همه نوع و اندازه، وسایل نقلیه، گوشی های هوشمند، لوازم خانگی، اسباب بازی ها، دوربین ها، تجهیزات پزشکی و سیستم های صنعتی است که موجب، تبادل اطلاعات ارتباطی و به اشتراک گذاری اطلاعات در همه زمان ها است.

معماری لایه ای تفصیلی IOT

IERC به طور فعال در گروه تحقیق ITU-T مشغول به فعالیت است، که منجر به کار اتحادیه بین المللی مخابرات ITU در مورد استانداردهای شبکه های نسل بعدی NGN و شبکه های آینده است؛ تیمی که تعریف زیر را فرموله کرده است:

اینترنت اشیا (IOT) : یک زیرساخت جهانی برای جامعه اطلاعاتی است، که امکان پیشرفت خدمات با اتصال فیزیکی و مجازی اشیا را فراهم می آورد و تحول فناوری اطلاعات و ارتباطات متقابل را ایجاد میکند.

IOT
IOT

نکته ۱ : از طریق بهره برداری از شناسایی، گرفتن اطلاعات، پردازش قابلیت های ارتباطی، IOT استفاده کامل از اشیا را به منظور خدمات به انواع برنامه های کاربردی ارائه می دهد در حالی که اطمینان از امنیت و حریم خصوصی لازم الاجرا است.

نکته ۲ : از دیدگاه وسیع تر، IOT می تواند به عنوان یک چشم انداز با مفاهیم تکنولوژیکی و اجتماعی درک شود. طبق تعریف IERC بیان میشود که IOT “یک شبکه جهانی پویا با زیرساخت های با قابلیت های خود پیکربندی بر اساس پروتکل های ارتباطی استاندارد است و در آن جسم های فیزیکی و مجازی دارای هویت، ویژگی های فیزیکی و شخصیت های مجازی با رابط های هوشمندانه و یکپارچه شبکه های اطلاعاتی است.

0/5 ( 0 نظر )
دیدگاه شما

۰ دیدگاه