物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)研究

于霞 孫伶俐 張菽

摘要：本文首先闡釋了物聯(lián)網(wǎng)的基本定義及起源，簡(jiǎn)要綜述了國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀；然后詳細(xì)研究了目前全球物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，主要包括射頻識(shí)別（RFID）、數(shù)據(jù)處理、安全隱私，并指出了目前物聯(lián)網(wǎng)主要的應(yīng)用領(lǐng)域；最后從標(biāo)準(zhǔn)制定、人才培養(yǎng)及安全問(wèn)題三方面分析了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，為物聯(lián)網(wǎng)的良好發(fā)展提出了若干建議，為全球物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展提供思路和參考。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng) 現(xiàn)狀 趨勢(shì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2016）05-0000-00

物聯(lián)網(wǎng)作為一門(mén)新興的交叉學(xué)科，一經(jīng)提出就得到世界各國(guó)學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的重視，目前已被納入到世界各國(guó)的重大戰(zhàn)略計(jì)劃中，其在軍事領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域及社會(huì)生活領(lǐng)域的應(yīng)用得到了各國(guó)的推動(dòng)。物聯(lián)網(wǎng)正在通過(guò)融合射頻識(shí)別（RFID）、互聯(lián)網(wǎng)、嵌入式系統(tǒng)等技術(shù)引導(dǎo)全球信息產(chǎn)業(yè)的第三次革命，不斷刷新人們對(duì)于當(dāng)前信息社會(huì)的認(rèn)知。另一方面，目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)尚處在發(fā)展階段，不管是從科學(xué)研究，還是實(shí)際應(yīng)用的角度，都要存在一些亟需思考和解決的問(wèn)題。

1 物聯(lián)網(wǎng)概述

1.1物聯(lián)網(wǎng)的定義

信息技術(shù)不斷深刻的改變著人類(lèi)的生產(chǎn)生活方式，而物聯(lián)網(wǎng)則是傳統(tǒng)信息技術(shù)不斷發(fā)展的階段性產(chǎn)物。事實(shí)上，到目前為止，物聯(lián)網(wǎng)都尚未有一個(gè)完全被公認(rèn)的定義，這主要是由于相關(guān)的理論體系還未被完全建立，不同領(lǐng)域的研究者尚未達(dá)成共識(shí)。通過(guò)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)等技術(shù)的對(duì)比研究，可以將物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)為是一種互聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)等傳統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)的信息承載體。

1.2 起源與發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)概念最早由美國(guó)麻省理工學(xué)院的Kevin Ashton教授于1991年提出，沒(méi)過(guò)多久，在1999年，Kevin Ashton教授在研究射頻識(shí)別技術(shù)時(shí)明確闡明了物聯(lián)網(wǎng)的基本涵義，人們開(kāi)始逐步重視物聯(lián)網(wǎng)概念。直到2009年1月，“智慧地球”已被IBM提出并作為美國(guó)的發(fā)展戰(zhàn)略，受到了時(shí)任美國(guó)總統(tǒng)的奧巴馬的積極回應(yīng)，而德國(guó)政府則緊隨其后，于2013年4月在漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式推出“工業(yè) 4.0”這一高科技戰(zhàn)略計(jì)劃。毫無(wú)疑問(wèn)，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為各國(guó)相互競(jìng)爭(zhēng)和爭(zhēng)搶的重要領(lǐng)地。

目前，國(guó)內(nèi)也非常重視物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和應(yīng)用，將物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)和行業(yè)視為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。2015年3月，李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中也將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用提升到國(guó)家戰(zhàn)略層面，而在2016年3月的政府工作報(bào)告中，中國(guó)政府也明確將“促進(jìn)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用作為十三五”時(shí)期強(qiáng)化創(chuàng)新的引領(lǐng)作用，為發(fā)展注入強(qiáng)大動(dòng)力的重大舉措。

2物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域

物聯(lián)網(wǎng)錯(cuò)綜復(fù)雜，涉及的學(xué)科較多，不同領(lǐng)域有著不同的認(rèn)知，為了更好的認(rèn)識(shí)和理解物聯(lián)網(wǎng)理念，可以從物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)ζ溥M(jìn)行研究。

2.1 物聯(lián)網(wǎng)四層架構(gòu)

不同領(lǐng)域可以將物聯(lián)網(wǎng)劃分成不同的層次，如果從信息處理角度看，沿著信息流通的渠道，從信息生成、傳輸、處理和應(yīng)用四個(gè)方面，可以建立物聯(lián)網(wǎng)四層架構(gòu)，主要包括：綜合應(yīng)用層、管理服務(wù)層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、感知識(shí)別層。其中，感知識(shí)別層主要用來(lái)聯(lián)系每個(gè)物體；網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層則是用來(lái)傳輸下一層感知到的信息；管理服務(wù)層將在高效計(jì)算技術(shù)的支撐下，管理各項(xiàng)數(shù)據(jù)及相應(yīng)的服務(wù)；綜合應(yīng)用層則是面向各領(lǐng)域的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)物物互聯(lián)這一目標(biāo)。

2.2關(guān)鍵技術(shù)

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)四層架構(gòu)，結(jié)合國(guó)內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，目前，物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)包括RFID技術(shù)、數(shù)據(jù)處理、安全隱私這三個(gè)方面。

（1）RFID技術(shù)：RFID 技術(shù)是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中非常重要的技術(shù)之一， 操作快捷方便，具有無(wú)接觸、抗干擾能力強(qiáng)以及可同時(shí)識(shí)別多個(gè)物品等優(yōu)點(diǎn)，目前已被廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)。

（2）數(shù)據(jù)處理技術(shù)：目前，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量呈井噴式增長(zhǎng)，這些數(shù)據(jù)的高效安全的存儲(chǔ)與處理是各行各業(yè)都密切關(guān)注的重要技術(shù)。另一方面，由于數(shù)據(jù)處理的安全性和實(shí)時(shí)性是推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)深入應(yīng)用的重要技術(shù)之一，因此搭建安全、高效、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)處理平臺(tái)是目前，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。

（3）安全隱私技術(shù)：隨著萬(wàn)物互聯(lián)的逐步實(shí)現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)每條信息的可靠性、可用性、保密性以及可控性都要達(dá)到一定范圍內(nèi)，開(kāi)展安全隱私相關(guān)技術(shù)的研究勢(shì)在必行，這也是未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展遇到的挑戰(zhàn)。

2.3 應(yīng)用領(lǐng)域

一直以來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在美國(guó)、歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家的應(yīng)用程度處于國(guó)際前沿領(lǐng)先地位，被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)自動(dòng)化、智能家居、智慧交通等領(lǐng)域。在國(guó)內(nèi)則還處于初步應(yīng)用階段，在快速發(fā)展當(dāng)中。

軍事方面，通常以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建涵蓋戰(zhàn)場(chǎng)感知、軍事訓(xùn)練與指揮、軍事物流等核心軍事應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)體系，服務(wù)于國(guó)家國(guó)防和軍隊(duì)建設(shè)事業(yè)；工業(yè)應(yīng)用方面，深化物聯(lián)網(wǎng)在制造領(lǐng)域的應(yīng)用，成為推動(dòng)制造業(yè)全面升級(jí)的重要手段；社會(huì)管理方面：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以被廣泛應(yīng)用在公共安全、公眾服務(wù)等方面，為人們提供更加便捷的生活。

3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)

3.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范工作深入推進(jìn)

為了促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)更加快速的發(fā)展，工業(yè)和信息化部、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)共同組織制定了《國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（2015年版）》提出將要制定包括“物聯(lián)網(wǎng)總體技術(shù) 智能傳感器可靠性設(shè)計(jì)方法與評(píng)審”等在內(nèi)的13項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

3.2物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)人才培養(yǎng)亟需加快

隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和應(yīng)用，大量新技術(shù)及新設(shè)備的研發(fā)制造，需要相關(guān)知識(shí)和業(yè)務(wù)技能的人員完成相關(guān)工作，以適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來(lái)的新趨勢(shì)和新挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)人才比較稀缺，尤其是國(guó)內(nèi)，相關(guān)專(zhuān)業(yè)的開(kāi)設(shè)相對(duì)國(guó)外比較晚，因此，加快相關(guān)技術(shù)人才培養(yǎng)勢(shì)在必行。

3.3物聯(lián)網(wǎng)安全隱患日益成為關(guān)注焦點(diǎn)

安全問(wèn)題是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中的一把雙刃劍。目前，網(wǎng)絡(luò)安全水平落后于信息化發(fā)展，使物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展成果具有脆弱性。因此，在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面，要同步重視物聯(lián)網(wǎng)安全隱患的解決方案。

4 結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)是一種復(fù)合型網(wǎng)絡(luò)，在發(fā)展過(guò)程中，需要堅(jiān)持不斷創(chuàng)新的原則，開(kāi)發(fā)研究新技術(shù)推動(dòng)整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，及時(shí)更新物聯(lián)網(wǎng)的管理模式，隨著人們堅(jiān)持不懈的共同努力，“萬(wàn)物相連萬(wàn)物生”這一目標(biāo)遲早會(huì)實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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