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第三节
物联网的类型

所有的物理实体都处在瞬息万变的物联网世界中,万事万物都与他物发生着联系,“自然界中没有孤立发生的东西。每个东西都作用于别的东西,反过来也这样” 。万物以能量为载体进行信息的传递,建立相互之间的联系,形成具有特定交互关系的物联网。这种交互关系不仅会随着万物的发展演变发生变化,也会随着时间、空间的推移和信息表现形式的改变而发生变化。

根据物理实体之间形成的具体交互关系,物联网有单体物联网、复合物联网和混合物联网三种类型。

一、单体物联网

当物联网中不同物理层的物理实体支撑信息的运行,且各相邻物理层物理实体之间均形成单一的、特定的信息交互关系时,该物联网为单体物联网。“单体物联网是构成物联网世界的基本结构和功能单元” ,其运行体系结构由信息体系、物理体系和功能体系组成,且功能体系中每一功能平台均为单一功能平台,对象与用户之间的信息交互通过信息在五个功能平台之间的依次运行来实现。

物联网旨在通过物理实体之间的信息交互及各运行环节之间的相互协调配合为用户提供服务。世界万物间的联系千变万化、多种多样,不同物理实体间的信息交互形成了具有不同功能表现的物联网。根据其整体结构、信息域信息系统、物理层内部结构完整与否,可将单体物联网分为完整单体物联网和非完整单体物联网。

完整单体物联网在整体结构上,拥有五域信息体系与五层物理体系相互融合而形成的完整五平台功能体系,即拥有确定的用户平台、服务平台、管理平台、传感网络平台和对象平台,通过各功能平台的相互协调为用户提供服务。另外,在功能表现上,完整单体物联网各功能平台的对应信息域均拥有完善的感知和控制信息系统,并且有对应物理层中完整物理实体作为支撑,能够以用户意志为目的,实现信息在各环节有序、有效、安全地接收、处理和发送等一系列完整运行,从而表现出完整的功能。在整体结构、信息系统及物理层内部结构均完整的条件下,单体物联网中的信息将表现出客观性、真实性、确定性、准确性、完整性、实时性、有效性、安全性、私密性和开放性10种特性,而这也是判断单体物联网是否完整的充要条件。

非完整单体物联网是指因整体结构不完整、信息系统不完整或物理层内部结构不完整而不具有完整功能表现的单体物联网。在物联网世界中,信息在不同物理实体的支撑下运行而形成的单体物联网以非完整单体物联网较为普遍。

完整单体物联网和非完整单体物联网均是自然界和人类社会中的客观存在。完整单体物联网中的某些信息系统和物理实体存在于非完整单体物联网之中,非完整单体物联网中的某些信息系统和物理实体也参与构成完整单体物联网。

二、复合物联网

物联网中不同物理层的物理实体支撑信息的运行而形成不同功能平台,当存在某一功能平台由两个或两个以上相同类型的物理实体支撑形成的不同分平台组成时,该物联网为复合物联网。

复合物联网包括两个及以上的单体物联网,其五个功能平台中至少有一个功能平台是由两个或两个以上功能分平台组成的复合功能平台,而在复合功能平台中,每一功能分平台均具有类似的功能表现。

以不同的功能平台为基础,复合物联网有五种存在形式,分别为以用户平台为基础的复合物联网、以服务平台为基础的复合物联网、以管理平台为基础的复合物联网、以传感网络平台为基础的复合物联网和以对象平台为基础的复合物联网。不同的复合物联网是不同物理实体之间在特定时间和空间环境下信息交互的客观需求表现。

三、混合物联网

当物联网中包括两个或两个以上单体物联网,且存在某一个或一组物理实体在不同单体物联网中位于不同物理层,承担不同物理支撑职能,从而构成不同功能平台时,该物联网为混合物联网。

根据物理实体支撑不同信息域信息构成对应功能平台的数量,可将混合物联网分为四种形式:物理实体支撑两域信息构成两平台的混合物联网、物理实体支撑三域信息构成三平台的混合物联网、物理实体支撑四域信息构成四平台的混合物联网以及物理实体支撑五域信息构成五平台的混合物联网。

混合物联网体现的是同一物理实体在不同条件下可以支撑不同信息域的信息运行而表现出不同的功能。混合物联网中各物理层的物理实体都有可能在不同物联网中承担不同的物理支撑职能,使混合物联网不断扩展,而混合物联网中的不同单体物联网则可通过这些共同物理实体相互关联,进行资源的相互调用,为各自用户提供更完善的服务。

复合物联网和混合物联网均是由两个及以上的单体物联网单元组成,其功能是各单体物联网功能融合后的总和。因此,复合物联网和混合物联网也有完整和非完整之分。当复合物联网或混合物联网中的某单体物联网为非完整物联网时,该复合物联网或混合物联网就是非完整复合物联网或非完整混合物联网。故而整个世界是完整物联网与非完整物联网的共同结合,完整物联网体现世界的规律性,非完整物联网展现世界的多样性。 U3YT9U/D78PFGax5HbMLBlc5HUNureC/P4NgM+MYeSR4SzCqrh7roX5qNbijD8sj

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