物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在中國的發(fā)展與應(yīng)用

劉濤

摘要：隨著半導(dǎo)體技術(shù)、射頻技術(shù)、無線通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，出現(xiàn)了有可能改變世界的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，相關(guān)研究工作已經(jīng)在世界各國轟轟烈烈開展起來。本文概述了物聯(lián)網(wǎng)及其特點(diǎn)，描述了物聯(lián)網(wǎng)在一些領(lǐng)域中的應(yīng)用，分析了物聯(lián)網(wǎng)面臨的問題及發(fā)展對策，展望了物聯(lián)網(wǎng)時代的生活。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；射頻識別；傳感器網(wǎng)絡(luò)；應(yīng)用發(fā)展

中圖分類號：TN 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-4437f2013）03-0039-02

0.引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷深入發(fā)展，以無線通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)擴(kuò)展和延伸形成了新一代的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)即物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。有世界權(quán)威研究機(jī)構(gòu)預(yù)測物聯(lián)網(wǎng)將是本世紀(jì)改變?nèi)祟惿畹闹匾录夹g(shù)，物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用將是繼計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的又一次信息革命。

目前，世界先進(jìn)國家都對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展高度重視。美國奧巴馬總統(tǒng)執(zhí)政后，把物聯(lián)網(wǎng)確立為新一輪國際競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵戰(zhàn)略；歐盟則制定了《歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計劃》，希望通過構(gòu)建新型物聯(lián)網(wǎng)管理框架，讓歐洲來引領(lǐng)世界物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展；在我國，溫家寶總理2009年8月視察無錫物聯(lián)網(wǎng)研究中心時提出，盡快建立我國的“感知中國”的中心。

1.物聯(lián)網(wǎng)在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、老人護(hù)理、個人健康等多個領(lǐng)域。國際電信聯(lián)盟曾描繪物聯(lián)網(wǎng)時代的圖景：當(dāng)司機(jī)出現(xiàn)操作失誤時汽車會自動報警；公文包會提醒主人忘帶了什么東西；衣服會告訴洗衣機(jī)對顏色和水溫的要求等，還有諸如遠(yuǎn)程抄表、物流運(yùn)輸、移動POS機(jī)應(yīng)用，如果再結(jié)合云計算，物聯(lián)網(wǎng)將有更多元的應(yīng)用。

物聯(lián)網(wǎng)的問世，打破了傳統(tǒng)思維。過去一直將物理基礎(chǔ)設(shè)施與IT基礎(chǔ)設(shè)置分開，一方面是機(jī)場、公路、建筑物等，另一方面是數(shù)據(jù)中心、個人電腦、寬帶等。而在物聯(lián)網(wǎng)時代，所有的物品、電纜、芯片、寬帶將整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施，世界就在物聯(lián)網(wǎng)上開展各種活動，因此美國權(quán)威機(jī)構(gòu)Forrester預(yù)測：到2020年，世界上物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)跟人與人通信的業(yè)務(wù)之比將達(dá)到30：1，也有預(yù)測這個比例將達(dá)到100：1甚至1000：1，發(fā)展前景十分巨大，對經(jīng)濟(jì)和社會的影響不言而喻，物聯(lián)網(wǎng)被稱為是一個萬億級的通信業(yè)務(wù)。

目前，我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要應(yīng)用在交通、金融、電網(wǎng)、食品等方面，較少直接應(yīng)用于提高企業(yè)生產(chǎn)效率。

2.物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的推動力及影響發(fā)展的因素

首先，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是使用信息技術(shù)更好的為服務(wù)社會的一種必然?，F(xiàn)代社會發(fā)展在能源、交通、物流、金融等方面都遇到了發(fā)展的“瓶頸”，又在健康、醫(yī)療、服務(wù)等方面面對著人們的直接需求。選擇信息技術(shù)，通過更智能的終端、覆蓋更全面的網(wǎng)絡(luò)、提供更良好的服務(wù)來解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會發(fā)展問題，提高人民生活水平。是人們對信息技術(shù)普遍信任的自然選擇。

其次，物聯(lián)網(wǎng)也是政府尋找新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)的-努力方向，克林頓時代提出的“信息高速公路計劃”，克林頓的10年是美國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的10年，奧巴馬的“智慧地球”很難說和“信息高速公路計劃”沒有瓜葛。在中國，物聯(lián)網(wǎng)是信息化促進(jìn)工業(yè)化的具體實(shí)施方式；再看看歐洲、日本、韓國，其物聯(lián)網(wǎng)計劃都有政府的影子。

第三，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也是電信行業(yè)發(fā)展逐漸飽和后，尋求新突破點(diǎn)的方向。在國際上，很多歐洲國家的移動用戶覆蓋率已經(jīng)達(dá)到100%了，要進(jìn)一步發(fā)展，必須有進(jìn)一步發(fā)展的土壤，當(dāng)人與人之間的通信基本達(dá)到飽和，人與物的通信、物與物的通信就必然被提出，物聯(lián)網(wǎng)是電信行業(yè)發(fā)展的新舞臺。

物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展具有強(qiáng)大的推動力的同時，也面臨著一些影響因素。

其一。要高度重視國家物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃，對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展給予統(tǒng)一的協(xié)調(diào)指導(dǎo)。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是中國在信息領(lǐng)域競爭力獲得進(jìn)一步提升的重要機(jī)遇。目前，部分省市地方政府均將物聯(lián)網(wǎng)作為重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，全國各地掀起了一輪物聯(lián)網(wǎng)熱潮，甚至股市都出現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)概念，這對于物聯(lián)網(wǎng)獲得足夠的關(guān)注是好事。但是，由于對于目前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)仍處于產(chǎn)業(yè)形成期，產(chǎn)業(yè)界和技術(shù)界目前仍處于盲人摸象、各說各話的相對混亂階段。因此，有必要從國家戰(zhàn)略規(guī)劃層面對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向、重點(diǎn)領(lǐng)域、關(guān)鍵技術(shù)等做出明確的界定和規(guī)劃，結(jié)合國家的十二五規(guī)劃制定，明確物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖。

其二，要高度重視共性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定，重視產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系。應(yīng)重視標(biāo)準(zhǔn)問題的戰(zhàn)略性地位，但不應(yīng)盲目夸大其影響。物聯(lián)網(wǎng)是一個涉及眾多行業(yè)應(yīng)用的實(shí)踐性技術(shù)領(lǐng)域，其領(lǐng)域跨度非常廣，因此期望做出完全統(tǒng)一、自成體系的標(biāo)準(zhǔn)是不現(xiàn)實(shí)的，也不具可操作性。更多的是應(yīng)在涉及互聯(lián)互通等共性問題方面盡早制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，如統(tǒng)一編碼規(guī)則、基礎(chǔ)應(yīng)用平臺的中間件接口標(biāo)準(zhǔn)等。同時，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和壯大勢必與各類行業(yè)應(yīng)用、個人應(yīng)用緊密相關(guān)。在制定標(biāo)準(zhǔn)過程中應(yīng)廣泛建立產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合協(xié)調(diào)創(chuàng)新的機(jī)制，才能制定出適合行業(yè)應(yīng)用、順應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系。

其三，要高度重視物聯(lián)網(wǎng)在中國制造、發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟(jì)中的戰(zhàn)略性地位。在物聯(lián)網(wǎng)的推進(jìn)策略上，應(yīng)充分考慮到中國制造的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和優(yōu)勢。將物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)作為進(jìn)一步提升中國制造技術(shù)含量和服務(wù)品質(zhì)含量的關(guān)鍵手段。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將對中國制造和世界經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)格局產(chǎn)生重大的影響。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟和商業(yè)模式的不斷豐富完善，嵌入了物聯(lián)網(wǎng)新應(yīng)用和服務(wù)的中國制造產(chǎn)品將不斷涌現(xiàn)，信息產(chǎn)業(yè)與中國制造將更緊密地結(jié)合，這對中國和世界的經(jīng)濟(jì)及社會發(fā)展將產(chǎn)生重大的影響。同時，要把物聯(lián)網(wǎng)和發(fā)展綠色、環(huán)保、節(jié)能、低碳經(jīng)濟(jì)相結(jié)合，充分利用物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)更精細(xì)、更簡單、更高效管理的特性，通過重點(diǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用示范效應(yīng)促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

3.物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢

趨勢一，中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是以應(yīng)用為先導(dǎo)，存在著從公共管理和服務(wù)市場、到企業(yè)、行業(yè)應(yīng)用市場、再到個人家庭市場逐步發(fā)展成熟的細(xì)分市場遞進(jìn)趨勢。目前，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在中國還是處于前期的概念導(dǎo)入期和產(chǎn)業(yè)鏈逐步形成階段，沒有成熟的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和完善的技術(shù)體系，整體產(chǎn)業(yè)處于醞釀階段。此前，RFID市場一直期望在物流、零售等領(lǐng)域取得突破，但是由于涉及的產(chǎn)業(yè)鏈過長，產(chǎn)業(yè)組織過于復(fù)雜，交易成本過高，產(chǎn)業(yè)規(guī)模有限成本難于降低等問題，使得整體市場成長較為緩慢。物聯(lián)網(wǎng)概念提出以后，面向具有迫切需求的公共管理和服務(wù)領(lǐng)域，以政府應(yīng)用示范項(xiàng)目帶動物聯(lián)網(wǎng)市場的啟動將是必要之舉。

趨勢二，物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系是一個漸進(jìn)發(fā)展成熟的過程，將呈現(xiàn)從成熟應(yīng)用方案提煉形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)帶動關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，逐步演進(jìn)形成標(biāo)準(zhǔn)體系的趨勢。物聯(lián)網(wǎng)概念涵蓋眾多技術(shù)、眾多行業(yè)、眾多領(lǐng)域，試圖翩定一套普適性的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)幾乎是不可能的。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)將是一個涵蓋面很廣的標(biāo)準(zhǔn)體系，將隨著市場的逐漸發(fā)展而發(fā)展和成熟。在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，單一技術(shù)的先進(jìn)性并不一定保證其標(biāo)準(zhǔn)一定具有活力和生命力，標(biāo)準(zhǔn)的開放性和所面對的市場的大小是其持續(xù)下去的關(guān)鍵和核心問題。隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的逐步擴(kuò)展和市場的成熟，哪一個應(yīng)用占有的市場份額更大，該應(yīng)用所衍生出來的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)將更有可能成為被廣泛接受的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。

趨勢三，隨著行業(yè)應(yīng)用的逐漸成熟，新的通用性強(qiáng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺將出現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新是應(yīng)用集成性的創(chuàng)新，一個單獨(dú)的企業(yè)是無法完全獨(dú)立完成一個完整的解決方案的。一個技術(shù)成熟、服務(wù)完善、產(chǎn)品類型眾多、應(yīng)用界面友好的應(yīng)用，將是由設(shè)備提供商、技術(shù)方案商、運(yùn)營商、服務(wù)商協(xié)同合作的結(jié)果。隨著產(chǎn)業(yè)的成熟，支持不同設(shè)備接口、不同互聯(lián)協(xié)議，可集成多種服務(wù)的共性技術(shù)平臺將是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展成熟的結(jié)果。物聯(lián)網(wǎng)時代，移動設(shè)備、嵌入式設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺將成為主流。隨著行業(yè)應(yīng)用的逐漸成熟，將會有大的公共平臺、共性技術(shù)平臺出現(xiàn)。無論終端生產(chǎn)商、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商、軟件制造商、系統(tǒng)集成商、應(yīng)用服務(wù)商，都需要在新的一輪競爭中尋找各自的重新定位。

4.結(jié)束語

2009年10月24日中國的第一顆物聯(lián)網(wǎng)的中國芯“唐芯一號”芯片研制成功，這在一定程度上表明了中國已經(jīng)攻克了物聯(lián)網(wǎng)的部分核心技術(shù)，但正如2009年11月3日溫家寶總理在我國科技戰(zhàn)略會議上指出那樣：盡快實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的突破將是實(shí)現(xiàn)我國在未來信息產(chǎn)業(yè)由戰(zhàn)略意義邁向產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的當(dāng)務(wù)之急。中國具有領(lǐng)先世界的制造能力和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，具有五千年的悠久文化，中國人具有邏輯理性和藝術(shù)靈活性兼具的個性行為特質(zhì)，物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域在中國一定可以產(chǎn)生領(lǐng)先于世界的新的商業(yè)模式。