物联网发展困境

物联网发展困境（精选12篇）

物联网发展困境 篇1

一、物联网的概念与内涵

新一代信息技术的发展离不开物联网技术,物联网是指通过一定的通信技术(局部网络或互联网等)并利用新的方式把传感器、控制器、机器、人员和物等连在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。物联网是互联网的延伸,它具有互联网的特点又有区别,它包括互联网及互联网上所有的资源,兼容互联网所有的应用,但物联网中所有的设备、资源及通信等都是个性化和私有化[1]。物联网通过各种长距离或短距离的通讯网络实现互联互通,应用大集成以及基于云计算的Saa S(软件即服务:Software-as-a-service)营运等模式,分析大量的数据,实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。

物联网的含义:首先,物联网的核心和基础是互联网,物联网是在互联网的基础上延伸和扩展的网络;其次,任何人与人、人与物、物与物之间的信息交流和通信都可以通过物联网的用户端延伸到,也就是实现了人们常说的物物相息。物联网的特征主要有:一是物联网实现了全面感知,随时随地从时间、地点、特征等多个维度获得物体的信息[2]。二是物联网的信息传递借助于当前人类在信息领域所取得的技术成果和应用能力,物联网通过各种电信网络与互联网的融合,将物体的信息实时准确地进行高完整性和高可靠性传递。三是物联网通过智能处理把海量的数据及信息进行分析和处理。

二、物联网发展的困境

(一)技术困境

“互联网技术”是物联网技术的核心与基础,物联网是在互联网技术的基础上延伸和扩展的一种网络技术,通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通讯以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术[3]。“智慧地球”的核心就是基于传感的物联网和云计算,在其基础设施和制造业上大量设立传感器,捕捉运行过程中的各种信息,通过传感网,进入互联网,计算机分析处理发出智慧指令,再反馈到基础设施和制造环节,使其生产效率得以提高。然而,我国物联网的发展面临诸多深层次的矛盾和问题,其中最突出的问题就是核心技术的突破。我国物联网的制造工艺水平不高,传感器技术、RFID超高芯片设计、嵌入式系统都要落后于发达国家,网络建设的完善以及相关法律法规的制定与实施问题也亟待解决。在以传感器为核心的物联网领域,基本都被国外的物联网巨头所垄断,高精度传感器产品几乎都要从国外进口,国内为数不多的厂商大多也是在国外芯片的基础上加工的。缺乏核心专利是我国信息产业亟待解决的问题。

(二)复合型人才短缺

人才是加快物联网技术发展的关键要素之一。物联网的发展涉及到标志、感知、处理和信息传送等多个环节,每一个环节都需要大量的专业人才。目前,我国高校毕业生无法满足日益增大的信息产业的需求,毕业生只能胜任一些比较浅显的工作,无法承担起研发、管理、应用核心等方面的工作,专业人才的匮乏阻碍了物联网产业的发展[4]。现阶段,我国高校的教育大多数停留在理论阶段,缺乏实践经验,很多物联网专业的学生没有在学校里实际操作过传感器,也缺乏这方面的实习经验。这样的学生即使学习了再多的理论,将来在步入工作岗位时也容易眼高手低,对实际的问题无从下手,对很多综合型的问题难以解决,而物联网需要一种复合型的人才。因此,我国信息产业的教育要重视培养综合性的人才,让他们掌握扎实的物联网基础理论知识,培养具有丰富的产品开发研制以及工程应用实践能力的高层次人才,从而为物联网产业输送大量优质的应用型复合人才。

(三)商业可行性问题

物联网的建设需要投入大量的资金,而互联网的投资回报率尚未可知,这使得很多企业对投资物联网行业存在很多的顾虑,不敢贸然行动。目前,物联网产业还处于探索期,没有形成综合型的商业链,处于分散状态,商业模式也还不成熟,没有形成完善的体系,如何将物联网整合为规模效应,真正实现产业化发展是物联网发展的关键所在。另外,物联网在国内的应用只是在医疗、交通等各方面,没有进入到人们的日常生活中[5]。如果物联网技术不能进入消费领域,不能开拓出更为广阔的空间,必将阻碍物联网产业发展。我国物联网的商业应用还存在较多问题,存在一定的风险因素。

三、物联网的发展对策

(一)着力发展物联网技术

加强自主研发,实现技术创新。要加快研发一些国际领先的物联网的核心技术,瞄准国际发展前沿,攻克制约物联网产业发展的核心关键技术,积极向国外学习先进技术,进行消化吸收和再创新,拥有自主知识产权的物联网标准体系和专利权,提升我国物联网产业在国际竞争力。我国物联网的研发内容应侧重在以下五个方面:(1)重点研发具有国际水平的新型传感器及传感节点;(2)主要研发传感节点组网与协同处理术;(3)侧重研发物联网软件及系统集成技术;(4)加快研发物联网应用抽象及标准化技术;(5)研发适用于物联网的可编程技术、测试技术和环境建模技术等共性技术。国家颁布相关的政策支持物联网技术的研究,使其在激烈的竞争环境中占据一席之位。

(二)全力建设物联网学科体系和人才培养体系

物联网产业涉及到电子信息制造业、智能装备制造业、软件和信息服务业三大产业,是集计算机、通信、网络、传感器、嵌入式系统、微电子等为一体的一个新兴产业。物联网作为横跨多个专业的领域,需要跨专业的复合型人才[6]。因此,我国的高等教育学校应增设与物联网信息技术相关的多个专业,有利于对学生进行全方位的物联网相关技术培养,同时应该引进国外先进的教育资源。

(三)开创物联网商业模式

一项技术的成功所在主要是因为其在现实中能够得以应用,并带动相关产业的发展,使其对经济的发展起到一定的促进作用。建立安全、健康的物联网体系,降低物联网的成本,吸引企业的眼球,使其加大对物联网的投资,使其具有一个良好的发展平台。目前的物联网处于零散应用的状态,通过吸引大量的投资客来整合、完善,使其形成良好的商业运营体系,并产生一定的规模效应。另外,物联网的发展领域不仅需要拓宽,而且还要加强领域物联网技术解决方案的研发和公共服务平台的建设,通过应用引导和技术研发的互动式发展,带动物联网产业链良性循环发展。深度开发传感器的信息资源,使其物联网的应用过程产业链的整体价值得以提升。在物联网发展初期,政府应给予一定的政策和资金支持,刺激物联网的应用需求。另一方面,市场主体要开拓符合国情的物联网商业模式。换言之,物联网产业的良性发展,不仅需要政府的支持,还需要一个良好的市场,必须从政府牵引过渡到市场驱动,以应用为导向,重点支持关键核心技术研发及产业化,推动工业、农业、环保、交通、医疗等重点领域的技术攻关,扶持一批具有行业特色、产业优势、规模效益和品牌形象的龙头企业[7]。物联网的发展能刺激各行各业的发展,对社会管理和民生方面都发挥着重要的作用。

四、结语

物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。物联网的发展势在必行,物联网使得人与物之间的实时信息传递成为现实,改进了社会活动中人们的常规的生活方式,提高了人们的工作效率,使得社会资源的配置更加合理,在一定程度上促进了社会经济的发展,促进人民生活水平的提高。物联网的发展会推动我国经济的发展,给人们的生活带来巨大的便利,但是我国物联网的发展还存在很多问题,技术与人才是保证物联网发展的关键,我们应积极地寻找出应对策略,结合国家相关政策来促进相关企业、科研机构和科研院校进行物联网技术的发展和运营,促进我国物联网快速、稳健、有特色地向前推进,位于世界前列。

参考文献

[1]杨震.物联网发展研究[J].南京邮电大学学报:社会科学版,2010,(2).

[2]程元栋,陈巧莲.我国物联网发展中的瓶颈及应对策略分析[J].改革与战略,2012,(23).

[3]刘锦,顾加强.我国物联网现状及发展策略[J].企业经济,2013,(4).

[4]周晓唯,朱琨.物联网技术的经济特征、经济意义及支撑体系构建[J].产业经济,2012,(12).

[5]王宇,杨勇攀.物联网对经济的影响探析[J].技术经济与管理研究,2011,(5).

[6]刘志硕,魏凤,柴跃廷,沈喜生.关于我国物联网发展的思考[J].经济物流,2010,(2)

[7]宁焕生,徐群玉.全球物联网发展及中国物联网建设若干思考[J].电子学报,2010,(11).

物联网发展困境 篇2

射频识别（RFID）、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备，按约定协议进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。传统的互联网，用户是有意识地与网站发生交互行为之后留下行为信息，而物联网却能在用户尚未意识到的情况下完成信息的搜集，使物可以在脱离人的状态下获得感知或被感知的能力。由此，物理世界与网络（虚拟）世界被打通，形成了互动反馈。

物联网的逻辑架构包括感知、网络和应用三个层次。感知层负责信息采集，主要通过传感器、RFID标签、数码设备等采集数据；网络层负责信息传输，随着IPV6技术的出现和4G网络的建设，网络传输技术正在向更快的方式迈进。应用层方面，覆盖了可穿戴设备、车联网、智能家居、智慧城市以及工业互联网等众多垂直应用领域。

物联网的发展将至少包含三大维度：第一个维度是感知层和网络层的万物互联。第二个维度是应用层的全面实施。物联网的技术将逐步深入到产业和消费者领域，带来新的商业模式和商业逻辑。在众多垂直领域中，诸如工业互联网、智慧城市、智能家居所带来的智能生产、智能交通以及智能生活的雏形，新的商业逻辑将逐步形成。第三个维度是感知层、网络层与应用层的完美统一，物联网最终将成为一个覆盖全球、懂得自我建设和运行的智能系统，这将改变整个社会的形态，使企业得以更智能、更高效地开展商业活动，人类得以享受更加智能化的生活。

一、金融物联网（传统物联网在金融领域的应用）：

目前物联网集中爆发在可穿戴设备、智能家居、无人机等消费者领域。

1、实时运行情况分析。

物联网感知设备和智能终端采集数据，运用云计算对数据分析应用,来改进产品、完善服务,提高企业竞争力。

2、移动设备客户端软件应用

物联网信息在手机、平板上的展示等应用系统建设。

3、智能家居

1）运营设备：让传统智能安防监控从事后追踪变革为事前预警

2）办公设备：手机、汽车、冰箱、电表、可穿戴设备和视频监控摄像机，都嵌入了微型芯片和传感器元件之后，万物将实现互联互通，人类社会和经济结构将发生根本性的改变。

4、可穿戴设备应用。

1）穿戴设备：苹果手表，收集人的信息。

5、虚拟现实

谷歌眼镜，虚拟银行：身临其境更好的体验，在线解答问题，与客户交流等。打破传统地域的局限。

6、无人机

二、物联网金融（物联网和金融的深度融合，变革金融的信用体系，将带来金融模式新革命，改变金融模式。动产融资，抵押风险控制，供应链金融领域。资产管理：动产、不动产）：

“物联网金融实现资金流、信息流、实体流的三流合一，全面降低虚拟经济的风险，将深刻而深远地变革银行、证券、保险、租赁、投资等众多金融领域的原有模式。”

物联网金融则能通过海量的、客观的、全面的数据建立相对客观的信用体系，风险管控的可靠性和效率性将得到提升。互联网金融停留在你看到的、听到的信息上，而物联网金融将基于你看不到、听不到的信息上，是全景式的，对实体+虚拟经济的全面影射，而基于此将会产生更好的信贷模式、信用评估和风险模式。

物联网发展给银行带来的全新机遇：一是产业领域构建物联网金融服务的生态圈（在诸多垂直领域与大型生产企业、交易平台、仓储物流企业合作，将银行的生态系统扩展为一个庞大的物联网络。银行的角色定位是从中获取大量的客户经营数据和以此为基础的对客户的洞察，以此为客户提供定制化、个性化的建议。）。二是物联网技术将使银行风控从主观信用走向客观信用模式，从而使经营效率大幅度提升。三是物联网发展最终将带来零边际成本的金融行为，使得全面服务中小企业成为可能（物联网+大数据+预测性算法+自动化系统）。

信用体系：

通过物联网为银行建立起客观信用体系，结合物联网先进的货物质押系统，将实现动产的全程无遗漏环节的监管。又比如，可以帮助银行实时掌控贷款企业的采购渠道、原料库存、生产过程、成品积压、销售情况，甚至用户使用情况，可按需贷款、按进度放款，并可帮助银行开展贷前调查，贷中管理，贷后预警，预防欺诈违约案件，提高风控水平。

产业领域：

通过物联网技术，赋予动产以不动产的属性，变革供应链金融模式，带来动产融资业务的智慧式新发展。物联网可实现对动产无遗漏环节的监管，极大地降低动产质押的风险。

1.物流管理：动产监管，过程追踪和溯源。借助RFID(射频识别)技术进行溯源和追踪，提高了供应链的可视化程度，成功破解了动产业务的品质管理难题。应用：动产融资监管，抵押风险控制

2.仓库管理：借助物联网技术对仓单质押、融通仓、物资银行等服务的进一步提升。借助物联网技术，可以对仓储金融的监管服务实现网络化、可视化、智能化，使得过去独立的仓储金融服务得到发展，也可使金融创新服务风险得到有效控制。应用：供应链金融领域。消费领域：

1.公共服务物联网金融：如在远程抄表系统的智能卡上集成金融服务，可以实现远程金融直接结算，为控制风险，可增加手机或网络实时授权确认功能；这项金融服务可在燃气、水表、电表等公共服务上应用，完全可以集成在同一卡上，借助金融卡的集成作用作为通行证，打通各个公共服务物联网，实现各个专业的、孤立的物联网之间的共享服务。

物联网技术发展综述 篇3

关键词：物联网；RFID；互联网

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 12-0000-01

一、前言

在1999年，美国麻省理工学院提出了一种新的概念，称为“物联网”，它的英文全称是Internet of Things，是一种基于互联网又有别于互联网的全新概念，可以说物联网就是“物物相连的互联网”。物联网是将信息技术应用到我们的生活中，是通过嵌入式技术将传感器放入实物当中，通过无线网络对没有生命的物体的进行网络互联与数据信息采集，并在互联网平台上实现海量数据信息的发送与接收。

二、物联网的概念

物联网也称为M2M，是传统的物流信息化工作的进一步深化，也是互联网延伸至物理世界的一种体现，它涉及众多技术，包括实时定位、短距离无线通信、RFID、传感器网络等。物联网将互联网中的用户终端延伸到任何需要实时管理的物品，其目的是给没有生命的物品赋予生命，加强人与物品间的交流。国际电信联盟（ITU）2005年的一份报告曾描绘了物联网时代的蓝图，我们在回家前先发条短信，家里浴缸就能自动放好水或者电饭煲自动做好饭等等，这些都是物联网带给我们的便利条件。

三、物联网的关键技术

物联网的关键技术主要体现在三个方面，分别是信息感知技术、信息传输技术和信息处理技术。信息感知技术主要依靠传感器网络和RFID等技术实现。传感器网络是物联网的技术核心，主要用来对物理世界的信息感知，就像人的皮肤一样用来感知外界信息。传感器网络是由大量微型传感器一起组成的，其中每一个微型传感器都相当于一个通信基站，并通过无线信号组成一个网络系统，把得到的信息传送给物联网的使用者。RFID全称是Radio Frequency IDentification是一种射频识别技术，也可以称为电子标签技术，是通信技术的一种，利用射频信号通过空间耦合实现数据信息的传递，并且不需要芯片和接收器接触，在一定距离内就可以传输信号。现在RFID技术应用相当广泛，如果对学生证植入了RFID芯片那就可以一证多用，同时拥有门禁、食堂买饭和图书馆借书等多项功能。而信息传输技术主要依靠Internet互联网技术实现的，互联网技术同时也是物联网的基础技术，物联网技术是从互联网技术中衍生出来的，物联网是利用RFID等物体感知技术来实现的，然后再利用无线网络等技术接人互联网，构造出一个真实世界的物体和虚拟空间的数字信息相结合的网络，并实现网络中物与物或者用户与物之间的通信或控制。在信息处理技术方面可以依靠云计算这一新兴技术来实现，因为物联网的使用将产生大量的数据信息，传统的单一服务器将难以承受如此大规模的数据交换，就是在高级的服务器它的CPU处理能力以及内存容量都难以满足不断发展的物联网业务。因此，在开放的物联网环境中采用高速、高效的新兴计算技术是十分必要的，而这种高速、高效的计算就是“云计算”，他是一種基于分布式的计算模式，把在各地的服务器联合起来的计算方式。这三个方面虽然不是物联网全部的关键技术，但也是物联网重点需要解决的技术，它们是物理网发展和实现的关键。

四、物联网的体系结构

物联网是一个新颖的概念，但对物联网的体系结构却有统一的规定，从上至下分别为：应用层、网络层和感知层。

（一）应用层

应用层是最上层，它在感知层和网络层之后工作，将所获得的所有信息进行汇总，相当于是整个物联网的“大脑”，经过对信息的加工，从而进一步提高信息的利用度，其功能包括对采集数据的分析、转换、汇集，以及用户层事件的触发等。应用层中又分出两个子层，分别是应用服务子层和应用支撑平台子层。首先是应用服务子层，它主要是把一些正常的服务智能化，就像智能家具、智能交通信号平台和畜牧业数字化等等领域。而应用支撑平台子层多用于跨行业、跨系统之间的信息互通和共享。

（二）网络层

网络层相当于人的神经中枢和大脑，能够实现大范围信息通信，由各种私有网络、有线和无线网络、Internet互联网和云计算平台等组成，将感知层得到的数据传到各个地方，实现大范围内的远距离通信。

（三）感知层

感知层是物理网的最外层主要是对物理世界中各类事物信息的采集与识别，就像人的眼睛和耳朵一样用来感知和识别事物，它主要使用RFID和传感器等信号接收技术。

五、物联网的信息安全

物联网技术本质上是互联网技术的升级，是把真实的事物进行信息化处理，因此就会出现网络漏洞。随着互联网向物联网不断转化，物联网不仅继承了原有网络的信息安全问题，同时又出现了一些物联网自身的安全问题，无论物联网应用背景本身是否是安全敏感的，在构建这个物联网应用系统时一定要注意信息安全的防护，所构建的物联网系统一旦遭到网络攻击，就会导致整个系统的崩溃或瘫痪，造成不可弥补的损失。

六、物联网的应用发展

中国的物联网产业发展程度虽然和美国这样的发达国家比还有很大差距，但在物联网应用上已经取得长足的进展。目前物联网已经广泛应用于各个行业当中，其中就包括传统的农业、金融业等，在现代化工业制造中也得到了广泛的应用。物联网的发展将为国家的发展、公共安全的维护、各类灾害与风险的防范提供了良好的平台，实现更加透明清晰的感知、更加全面的网络互通和更加智能化的管理。

七、结束语

尽管物联网在中国才刚刚起步，但它带来的便利条件还是显而易见的。虽然现阶段物联网的发展还面临着许多的问题，但随着国力的强盛科技的发展，早晚有一天物联网会成为我们生活中不可或缺的伙伴。

参考文献：

[1]徐鹏，王玉珏，李健.物联网技术综述[J].软件导报，2011（05）.

物联网及其发展 篇4

通过物联网可以用中心计算机对机器、设备、人员进行集中管理、控制,也可以对家庭设备、汽车进行遥控,以及查找位置等各种应用。实现物物相连的物联网是继计算机、互联网应用普及之后,蓬勃兴起的世界信息技术革命的第三次浪潮,是二十世纪人类社会以信息技术应用为核心的技术革命的延展。物联网为二十一世纪的全球工业化、城市化进程提供了革命性的信息技术和智能技术,将通过与传统产业的全面融合,成为全球新一轮社会经济发展的主导力量之一。目前越来越多的国家和地区已经将物联网确定为核心竞争的重点。

全球物联网发展将经历四个发展阶段:

2010年之前为基础期,RFID率先应用于物流、零售和生产领域。

2010到2015年为导入期,在较多领域实现物体的互联。

2015年到2020年为成长期,物联网实现半智能化。

2020年之后为发展期。物联网全面实现智能化。

一、美国物联网的发展历程

美国是最早发展物联网的,他的发展历程我们可以参考。1991年美国提出普适计算的概念,它具有两个关键特性:一是随时随地访问信息的能力,二是不可见性。通过在物理环境中提供多个传感器、嵌入式设备,在用户不察觉的情况下进行计算和通信。美国国防部的研究机构资助了多个相关科研项目,美国国家标准与技术研究院也专门针对普适计算制定了详细的研究计划。普适计算总体来说是概念性和理论性的研究,但首次提出了感知、传送、交互三层结构,是物联网的雏形。

美国IBM公司2008年提出了“智慧地球”,其本质是以一种更智慧的方法,利用新一代信息通信技术来改变政府、公司和人们相互交互的方式,以便提高交互的明确性、效率、灵活性。

2008年12月,奥巴马向IBM咨询了智慧地球的有关细节,并共同就投资智能基础设施对于经济的促进效果进行了研究,结果显示,如果在新一代宽带网络、智能电网和医疗IT系统的建设方面投入300亿美元,就可以产生100万个就业岗位,并衍生出众多新型现代服务业,从而帮助美国建立长期竞争优势。因此2009年2月17日奥巴马签署生效的《2009年美国恢复和再投资法案》(即美国的经济刺激计划)提出要在智能电网领域投资110亿美元,卫生医疗信息技术应用领域投资190亿美元。

2008年以来,美国运营商以网络和服务为基础,结合新兴科技公司和系统集成企业,共同开发针对垂直行业的应用。

综合美国的物联网发展历程来看,美国凭借其在芯片、软件、互联网、高端应用集成等领域的技术优势,通过龙头企业和基础性行业的物联网应用,已逐渐打造出一个实力较强的物联网产业,并通过政府和企业一系列战略布局,不断扩展和提升产业国际竞争力。

二、发展物联网是我国的国家战略

2009年8月7日温家宝总理在视察无锡物联网产业基地时发表了重要的讲话,开启了我国物联网发展的新纪元。物联网为城市化进程提供革命性的信息技术。与传统产业的结合,将成为新的信息技术发展主导力量之一。

2009年以来,以无锡设立中国传感网创新示范区为标志,物联网逐步上升为我国国家战略。中国物联网政策不断改善,技术进步明显加快,市场培育逐步成熟,市场规模大步增长。中国物联网开始进入实质性推进发展新阶段。

在过去一年多的时间里,物联网不仅得到自然科学基金、863计划、973计划、《国家中长期科技发展规划纲要(2006-2020年)》等国家级计划的支持,也得到很多省市政府在资金、园区和政策配套等方面的支持。推进物联网的研发应用已经写入《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》。这预示着我国物联网产业将在“十二五”期间得到高速发展。

我国各级政府不仅是物联网应用的支持者,而且是先行者。物联网涉及到水、电、气、通信、交通等城市基础设施的改造。这种改造除了前期投入巨大外,还涉及到多个部门和应用领域的协调问题。当前,智慧城市、智能电网、智能交通、智能医疗、环境监测、危险品监测等物联网应用已在积极规划和实施中。

产业权威人士认为,我国物联网的发展面临着重大机遇与挑战:一是物联网从技术标准到产业都不成熟,仍有巨大的发展空间;二是我国已为物联网的发展营造了良好的发展环境,而且我国拥有庞大的公众通信网,具有自主创新的经验,互联网等领域的本土企业正快速崛起;三是巨大的内需市场为物联网的发展提供了广阔的空间。

三、物联网产业市场的规模与预测

2007年全球物联网市场规模达到700亿美元,2008年达到780亿美元,增长10%以上。未来5年全球物联网产业市场将呈现快速增长的态势,预计2012年全球市场规模将超过1700亿美元,2015年更接近3500亿美元,年均增长率接近25%。这样的增长态势持续下去,未来10年全球的物联网无疑都将实现数量和质量的飞跃,实现大规模普及和商用,走进普通人家。

安防、电力和交通等行业在中国的物联网应用位居前列。中国的物联网产业正面临大发展的历史机遇。以安防、家居、电力、交通、医疗、物流等为代表的一些国民经济重点行业开始逐渐接受物联网概念,采用物联网相关技术和产品,应用于行业的生产、服务各个环节中。

2009年中国物联网产业市场规模达1716亿元,物联网产业在公众业务领域、以及平安家居、电力安全、公共安全、健康监测、智能交通、重要区域防入侵、环保等诸多行业的市场规模均超过百亿。2010年中国物联网产业市场规模超过2000亿元。至2015年,中国物联网整体市场规模将达到7500亿元,年复合增长率超过30%,市场前景将远远超过计算机、互联网、移动通信等市场。

2010年国内物联网主要行业应用中,安防(安全防护、防入侵、智能家居)、电力、交通3大行业位居前列。安防行业的应用遥遥领先,占据了接近一半的市场份额(43%),规模接近900亿元。其中,智能家居占26%,规模超过500亿元;网络视频监控市场也是其中一个重要应用领域,占到15%的市场份额。电力行业和交通行业是掌握国民经济命脉的重要行业,其物联网应用也获得了较快的发展,市场份额分别达到15%和9%左右,市场规模分别为大约300亿元和190亿元。重要的应用行业还包括物流、医疗、手机支付等,并正在逐渐渗透到其他各行业和经济领域。

2010年中国物联网主要行业应用市场规模及份额(亿元)数据来源:网舟咨询;数据整理:中国物联网研究发展中心

RFID(射频自动识别)是物联网的核心关键技术,2008年中国RFID市场规模已经超过50亿元,2009年实现了25%以上的增长,接近80亿元的市场规模。基于相关数据的整理和分析,2010年中国RFID市场规模达到120亿元的规模,2012年有望达到200亿元。(以上数据来源《中国物联网产业发展年度蓝皮书(2010)》)

四、我国物联网应用案例

我国物联网应用案例非常多。这里只能简单以江阴:“智慧港口”启航为例介绍,以便了解我国物联网应用的深度和广度。

江阴:“智慧港口”启航

随着国家提出要加快建设资源节约型、环境友好型社会,全国兴起了绿色港口的建设。如今,低碳经济势如潮涌,中国的资源节约型和环境友好型港口建设再次开始开花结果,通过新一轮技术改造建设“绿色港口”,重塑国际竞争力推动产业升级成为新的趋势。

1、物联网技术打造“绿色”港口

日前,坐拥天然深水港和长三角区位优势的江阴城,因引入国内首个智能绿色港口物联网技术平台,给江阴港口注入活力,并为江阴放大港口优势、打造现代港城创造新的“绿色生机”。这一平台由江阴软件园、南京大学江阴信息技术研究院和江阴港港口集团联合承担的“港口物联网支撑技术与平台研究”项目获江苏省立项,这是江苏省首个以港口物联网为背景的产学研前瞻性联合创新项目,也是全国首家整合物流和物联网技术的专业化应用平台。

近年来,江阴充分依托天然港口优势和岸线资源,大力发展现代港口物流,取得了不菲成绩。该市提出,用4年时间打造出2000亿元产值的现代物流产业基地。目前,江阴长江沿线建成千吨级以上泊位87个,总吞吐能力近4400万吨,石化仓储能力达150万立方米。江阴港航线已南至海口,北到丹东、大连,长江上游追溯到重庆、泸州;外贸近洋航线有“江阴-釜山-门司-博多”线、“江阴-基隆-台中”线;外贸内支线对接上海外高桥和洋山港;航线已覆盖近洋航线、沿海内贸航线、长江内支线及内河支线,航班密度达每周70个班次,形成了一张以江阴港为中心,覆盖大半个地球的庞大物流网,使江阴港成为苏南地区的一条重要物流通道。

如何实现江阴港口物流的跨越式发展,推动港口经营与管理的国际化、现代化进程?如何注重建立与化工、钢铁、粮食、造船、高新技术等产业密切结合的物流链?这成为摆在江阴市政府面前的重要课题。随着无锡物联网建设的风起云涌,江阴市政府依托电信积极打造“智慧江阴”,提出了建设发达的港口物流信息系统,建立以港口为中心的公共信息平台,建设服务于全球的物流信息系统,提升国际物流服务能力。于是,江阴“港口物联网支撑技术与平台研究”项目应运而生,并获得江苏省立项。

该平台以现代物流为背景,以港口物流为主线,以国内外物流业务运营与管理为研究内容,立足江阴,面向全省,辐射全国。项目核心技术中,已有港口物联网组网控制软件、港口设备运行状态监控系统、专用车载GPS监控系统软件、工程设备资产管理系统、无线自动抄表系统等多项技术获得自主知识产权认证。其中,天气信息监控系统软件、工程设备资产管理系统、集装箱卡车GPS监控软件、专用车载GPS监控系统软件在盐田港成功运行,无线自动抄表系统与港口设备远程监控软件在天津港获得示范应用,港口设备运行状态监控系统在宁波港全港推广。另外,自主研发的UWB超宽带精确定位节点模块在仓储物流管理系统、安全生产监控系统与人员定位管理系统等多项物流管理软件中应用,取得了上百万元的经济效益。港口生产管理运营系统在江苏江阴港,港口集团黄田港码头全面推广,使港口作业效率提升了30%、运营成本降低了15%、港口吞吐量提高了20%,新增产值达2000多万元。

该平台的研发、应用和推广,不仅为江阴打造智能港口、绿色港口提供了关键技术,大大提高港口信息化水平,切实有效地服务于千亿级物流产业发展,而且能在江阴实现“亿吨大港、百万标箱”宏伟目标的同时,加速形成国内港口行业应用软件的集成供应商与一流科创基地,该平台还有多项技术系统在天津、宁波等港口应用推广。

2、分布式、智能化支撑现代港口物流

针对现代港口复杂物流信息系统,研究开发了一个集成多项先进软硬件技术的、具有自主知识产权的综合港务运营管理和港口物流信息支撑系统。该系统适用于各种业务类型的中小型码头管理,具有低成本、高效率、高安全、高扩展性的智能化特点。

该项目关键技术包括港口物流运营管理模式、核心业务流程设计、普适应用平台、分布式计算和服务、移动计算和RFID、数据挖掘与智能决策、可记忆安全服务、可配置数据接口等。通过对中小型港口的业务流程、堆场终端、多业务模块、多系统融合等方面的技术问题进行整合优化,提高港口的管理水平、生产效率和安全保障。该系统的推广将提高江苏省内其他港口信息化和管理改进方面的技术水平,促进江苏省在经济大省基础上发展为航运大省。

当前,提升江苏省乃至全国的港口物流现代化管理水平,促进我国港口物流加快实现信息化,尤其是中小港口企业和散货码头管理信息化,促进物流管理软件产业发展是我国港口提升国际竞争力的一个关键所在。物流是国家十大产业振兴计划之一,通过对(港口)物流信息支撑关键技术研究,不仅在硬件和自动化水平上促进港口现代化,更重要的是利用先进的软件技术、结合硬件,促进港口管理流程优化,最终实现相关仓储、运输、配送、报关、报检管理等信息化。

五、我国各地物联网建设规划简介

目前中国经济发达省、市都已制订了物联网发展规划,全面加快发展布局。在不久的将来中国的物联网产业将形成以沿海省市为主体的发展中心。

1、杭州规划物联网“智能城市”

在杭州,事实上很多物联网技术已经在市民生活中使用。浙江好络维医疗技术有限公司通过无线网络生理参数监测仪,可以让患者不用去医院,随时随地通过GPRS系统,把血压、心电、血氧和呼吸脉搏等参数,即时传送到医生的电脑上,目前他们已经和浙江省人民医院、杭州市一医院的心内科开展合作。最近他们还推出了家用个人版,方便患者不用去医院就能让医生掌握自己的病情;杭州纳远信息科技有限公司研制的智能化集团管控,已经在不少排屋、别墅中应用,用户家里有任何变化,都可以通过无线网络发送到用户的终端上,例如用电用气、门窗的异动,用户还能作出相应的指令,比如把忘了关的门窗关上、回家前先让热水器烧好水。可以用手机到菜场买菜、下班前半小时遥控打开家里的空调、躺在家里,医生就能知道你的血压脉搏……物联网的智能运用已经越来越渗入到普通市民的生活中。

《杭州市物联网产业发展规划》提出:把杭州打造成一个国内领先、世界一流的“智能城市”。杭州已经集聚物联网及相关企业近80家,其中上市企业超过5家,年产值超过210亿元,涌现了银江电子、大华技术、大立科技、家和智能等有一定影响力的物联网企业。

到2012年,初步形成年产值达500亿元的物联网产业群,力争到2015年,物联网产业年产值超1000亿元。年均增幅保持在30%以上。在试点示范项目方面,杭州市将重点推进智能城市、智能生活、智能“两化”和智能环境监控等四大试点示范工程。

为了推进物联网产业,杭州还将设立物联网产业发展专项资金,支持物联网产业重点研发项目建设。同时,根据财政收支状况与物联网产业发展需要,逐步增加物联网专项资金预算,引导市、区(县)两级财政资金向物联网企业倾斜。此外,《规划》还明确表示,将积极帮助拟上市企业做好上市融资工作,推动物联网企业到国内主板、中小板、创业板上市融资。

2、苏州:物联网引领新兴产业崛起

苏州,这座古老而活力四射的国家创新型城市正在借助物联网等新兴产业,打造“智慧苏州”。努力打造拥有自主知识产权的物联网体系;加速应用和规模化发展,加快传感网与TD网融合,促进相关产业商业化、规模化,尽快在苏州形成产业化突破和规模化发展格局。

江苏省经济和信息化委员会编制出台了《江苏省物联网产业发展规划纲要(2009～2012年)》,在此《纲要》中,无锡被确定为物联网产业核心区,苏州、南京则处于物联网产业支撑区的地位。以此《纲要》相呼应,“感知中国”(苏州)应用中心提出“3+1”发展目标,即实现“感知政务”、“感知企业”、“感知生活”三大应用,并打造一个物联网产业链。至此苏州正式拉开发展以物联网为先导的新兴产业大幕。

苏州拥有传感网核心技术领域重点企业近150家,初步形成了昆山周庄传感器件、工业园区通信及集成电路两大传感网产业集群,结合苏州本地产业资源,加快TD-SCDMA与物联网的融合,打造苏州物联网应用产业基地,制订城市物联网应用标准,打造苏州市“感知中国应用中心”品牌。

苏州选取六个立意较高、兼具代表性和推广价值的项目作为首批物联网应用示范项目,进一步推进“感知中国物联网应用中心—苏州”建设:“平安张家港”项目;“智慧交通-苏州”项目;“智慧水乡-周庄”项目;“数字化校园”—常熟理工学院项目;“智慧农业”常熟基地项目;“智慧社区”—雅戈尔未来城项目。

在推进“感知政务”方面将以政务信息资源开发利用与共享为核心,以关键业务应用系统建设为重点,以网络与信息安全体系建设为保障,加强基础数据资源、政务信息资源建设,推动部门间信息共享和业务协同。

苏州将围绕社会安定,预防与打击犯罪,保障人民生命财产安全,重点推进平安城市子项目的建设,其中有以构建张家港市社会治安综合防控体系的技术支撑面为目标的“平安张家港”项目;有以服务银行、企业,提高安全服务水平为目标的“太仓公安CK报警”项目;有通过传感器和无线网络,提升消防预警和处警效率,保障人民财产安全的“太仓无线烟感”项目。

围绕优化交通资源配置,方便市民出行,公交优先,推动智慧交通子项目建设,其中有服务于提高营运效率、方便群众出行的“工业园区智能公交”、“吴江智能公交”项目;有提升管理水平、实现精细化管理的“苏州公交车辆巡更系统”;有实现交通信息引导、减少城市拥堵、均衡交通流分布的“昆山交巡警智能交通诱导系统”。

围绕提升城市管理水平,促进产业链发展,实践智慧城市,借助物联网等新兴信息技术手段,依托昆山市传感器产业集群,将中国第一水乡——周庄打造成集“智慧旅游、智慧交通、区域安防、环境监测”为一体的“智慧水乡”项目。

推进“感知企业”将积极推动利用物联网技术,加快企业和重点行业的信息化建设,以信息化带动工业化,促进农业、工业、现代服务业的信息化管理水平。该项目主要从节能降耗出发,依托GPRS/TD-SCDMA网络,运用GPS/GIS技术,通过监测供水压力、泵站运行、管网水质、用水计量、巡检调度等生产全过程,实现供水管网综合信息化,建设“常熟中法水务供水管网综合信息化系统”;利用RFID安全管理系统,结合TD-SCDMA网络覆盖,针对保安押运公司安全管理业务流程,提高押运工作效率和押送准确率,提高金融服务水平,建设“常熟金融押运安全管理系统”;利用无线通信网络,实现农业生产中的自动化控制、农业生产安全监控、农产品溯源和农业信息共享等目标,建设“常熟智慧农业基地”和“张家港智慧农场”;将物联网的相关技术应用于企业设计、生产、管理、配送、营销、服务等环节,促进传统纺织企业产业升级,建设“张家港智慧纺织”;将物联网技术应用于轿厢式电梯的安全监控,结合GPRS/TD-SCDMA网络覆盖,实现电梯远程监控,确保安全生产,推广“电梯卫士”工程。

推进“感知生活”将以应用物联网技术实现便民惠民目标,使人们的生活更加方便快捷,丰富多彩。利用移动通信网络,通过在学校、居民区、工地等重点区域安装“无线噪声监测”设备,实现对环境噪音的随时随地监视与管控;利用手机终端与医疗服务的结合,通过手机终端实现身份识别、手机支付、远程报告等功能,“手机医疗信息系统”将全面提升医疗服务水平;通过建设智能化社区,满足政府、社区、居民、商家等各类服务需求,构建集政府公共服务、社会服务、居民自治和互助服务的“智慧社区”,实现“医、食、住、行、文、购、闲”全方位新体验;依托TD-SCDMA、EDGE通讯网络,以及WIFI无线互联网等无线通信技术,以移动通信终端融合来自数字化校园的内容,从校园人需求出发,整合校园各类应用系统,打造“常熟理工学院移动数字化校园”,实现“学校-企业”、“学校-社区”之间的最大协同。

六、快速发展的中国物联网面临一系列的深层次矛盾与问题

相比于已规模使用物联网应用的欧美地区,中国的物联网产业还处于起步阶段。在该阶段,商业模式和相关技术尚在摸索之中,距离大规模产业推广还有不少差距。该阶段的另一个特点是大量新生行业市场的无序开拓,这对电信运营商提供整合式服务既是挑战,也是机遇。

目前中国的物联网业务种类繁多,大部分业务都还处于试验或示范运营的阶段,这也是因为缺乏商业模式的缘故。从具体方向看,目前的业务种类以面向政府和企业的应用为主,面向大众的很少。我国物联网的规模发展还存在诸多问题。

孤岛现象目前各类应用分布在不同行业,应用之间过于零散,没有形成物联网产业的整体效能,另外物联网各应用系统之间差别较大,有的即使在同一行业内也难以复制,缺乏与通信网络的有机融合,深层次的信息共享、互联互通更是做不到,这些都限制了产业规模的迅速扩大。

标准缺乏统一的终端标识和标准的通信协议是形成“网”的标志,而目前物联网方面虽然成立了相当数量的标准化组织,但是在行业和国家层面都缺乏整合力度。部分通信运营商只能先通过企业标准规范市场,发展统一的行业标准迫在眉睫,并且这也有利于我国在未来进一步获得相关国际标准的话语权。

成本偏高行业解决方案成本居高不下将严重制约成功的商业模式的建立,而没有成功的商业模式,物联网产业的规模化和可持续发展也就无从谈起。

另外,物联网发展还面临着信息安全、地址资源、行业合作壁垒等问题,这些问题的解决对物联网发展同样重要。

目前,我国物联网产业的应用设备制造企业和系统集成企业数量较多,芯片设计制造、软件开发与应用相对薄弱,产业链发展并不均衡,仍处在由量变到质变的前夜。

从全国范围看,各地区之间、行业之间、部门之间的资讯、技术与资源的统筹协调、整合配置仍显不足,缺乏顶层设计,资源未能有效共享,导致重复建设和无序竞争。

由于物联网标准研究在国际和国内均处于初期阶段,各国有协作也有分歧,导致国内的物联网标准建设仍未取得整体性突破,系统“端到端”的物联网标准体系建设亟待加强。

现阶段,中国物联网的技术创新能力仍显不足,在物联网的快速发展期,尤其要高度警惕和有效避免物联网产业核心技术空心化问题。

虽然物联网的市场前景十分广阔,然而目前中国的物联网产业尚未形成稳定的、可实现规模化经营的商业模式。

1、安全与隐私问题

与传统网络相比,物联网发展带来的信息安全、网络安全、数据安全乃至国家安全问题将更为突出,现有的信息安全防护体系,将面临更为严峻的挑战。人们很容易忽略物联网在安全和隐私保护方面的问题。

由木马造成的隐私安全问题在互联网上比比皆是,而这一现象在物联网上会更加突出。人们可以通过智能家庭中的摄像头远距离地看到自己孩子的活动,黑客也可以通过摄像头窥视。带有RFID的物品的位移路径可以被跟踪,而携带这一物品的人的行踪也被记录……人们不必时刻与互联网相连,却一刻也躲不开物联网。因此,对于物联网中的安全和隐私问题,应该有更严格的管理措施,对违法违规行为应采取更严厉的惩治手段。

为了推进中国物联网健康发展,在发展策略层面,国家应统筹规划,加快构建产业链。通过制定相关扶持政策,引导产业链的各个环节加快融合,重点加强芯片设计制造、设备制造、运营、解决方案、系统集成等环节的产业链构建、整合和优化,尽快形成完整、贯通的产业链。相关省、市要因地制宜,结合自身特点,发挥差异化优势,有所侧重地发展物联网产业,并与本地原有的产业形成良性互动,实现产业的协同放大效应。

在技术创新层面,国家应加大基础研究的经费投入,重点突破物联网关键技术,占领国际竞争的制高点。政府应出台相关政策、引导由产业链上下游企业、科研院所、行业协会等组成的产业联盟,围绕共性技术和关键技术开展深度合作,加快培育和形成中国物联网核心技术的研发能力。

在应用层面,相关省、市应重点结合公共服务领域的技术创新与服务升级,拓展物联网产业的示范、应用领域,加大政府采购力度,为物联网产业培育前期市场,从而为民间市场未来的爆发式增长奠定基础。

2、物联网对电信业的促进作用

尽管物联网问题较多,然而其发展潜力非常可观,且对于电信运营商本身也有着巨大的促进作用。

首先,物联网能突破行业增长极限。目前,传统通信用户的争夺已经白热化,开拓新市场是运营商面临的巨大挑战。物联网开辟了全新的市场,蕴藏了丰富的、低离网率、高ARPU值的用户资源。目前全球人口总数67亿,移动用户已接近50亿户,人与人之间的通信日趋饱和;而全球有100亿台机器和传感器,只有大概不到1%使用了物联网业务。

其次,物联网可帮助运营商纵深切入行业用户领域。相对于传统的增值业务比较偏重于娱乐资讯,物联网面对的是更广泛的行业应用。物联网业务使电信运营商与客户的关系更加紧密,能显著降低营销和管理成本,并能促使电信运营商渗透到企业生产链条中,促进工业化与信息化的融合,实现与企业的共赢。

3、深入认识物联网

物联网在中国大地上掀起了一股热潮,被列为中国七大战略性行业之一,引起了社会的普遍关注,其中物联网的标准、总体架构、关键技术、核心应用等一系列问题成为人们关注的焦点。对于物联网之路来说,中国物联网的发展战略应该从软件这一核心来寻求突破。

当前,物联网定义可谓众说纷纭,更具科学性和技术内涵的定义是:物联网是将无处不在(Ubiquitous)的末端设备(Devices)和设施(Facilities),包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等,和“外在使能”(Enabled)的,如贴上RFID标签的各种资产(Assets)、携带无线终端的个人或车辆等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”(Mote),通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通信网络实现互联互通(M2M)、应用大集成(Grand Integration,也就是MAI,M2M Application Integration,vs.EAI),以及基于云计算的SaaS营运等模式,在内网(Intranet)、专网(Extranet)和/或互联网(Internet)环境下,采用适当的信息安全保障机制,提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、进程控制、安全防范、进程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面(集中展示的Cockpit Dashboard)等管理和服务功能,实现对“万物”(Things)的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化TaaS(everyThing as a Service)服务。

4、软件和中间件是物联网的灵魂

在物联网概念被大众理解和接受以后,其实物联网并不是什么全新的东西,上万亿的末端“智能物件”和各种应用子系统早已存在于工业和日常生活中。物联网产业发展的关键在于把现有的智能物件和子系统链接起来,实现应用的大集成和“管控营一体化”,为实现“高效、节能、安全、环保”的和谐社会服务,要做到这一点,软件(包括嵌入式软件)和中间件将作为关键和灵魂,起至关重要的作用。这并不是说发展传感器等末端不重要,在大集成工程中,系统变得更加智能化和网络化,反过来会对末端设备和传感器提出更高的要求,如此循环螺旋上升推动整个产业链的发展。因此,要占领物联网制高点,软件和中间件的作用至关重要,应该得到国家层面的决策和扶持政策的高度重视。

在包括物联网软件在内的软件领域,美国长期引领潮流,基本上垄断了世界市场,欧盟也早已看到了软件和中间件在物联网产业链中的重要性,从2005年开始资助了Hydra项目。目前在中国有很多传感器、传感网、RFID研究中心及产业(生产)基地,也有很多人呼吁建立物联网标准,唯独没有物联网软件和中间件研发基地和组织,这种本末倒置的现象很让人担心。如果我们的软件不够强,制定物联网标准也一定是纸上谈兵,物联网产业基地一定会低层次重复建设,造成生产过剩,我们在物联网产业中永远不会有话语权,更谈不上占领什么制高点。

物联网产业发展的重心是能够带来实际效果的应用,而软件是做好应用的关键。物联网软件包括服务器端的应用软件和中间件以及数据挖掘和分析软件,还有传输层和末端的嵌入式软件。如果把物联网系统和一个人体做比较,感知层好比人体的四肢,传输层好比人的身体和内脏,那么应用层就好比人的大脑。软件和中间件是物联网系统的灵魂和中枢神经,这应该是国内外业界的共识。

如果软件是物联网的关键和灵魂,中间件(Middleware)就是这个灵魂的核心。中间件与操作系统和数据库并列为三足鼎立的“基础软件”的理念经过多年的探讨已经被国内业界和政府主管部门认可,但在国内长期“重硬轻软”的大环境下,中间件产业并未受到足够的重视。国家在大力推动“软实力”的提高的阶段,软件无疑属于“软实力”的重要组成部分。这是一场没有硝烟的战争。

欧盟Hydra物联网中间件(包括嵌入式中间件)计划值得我们借鉴。美国一些企业提出的基于SOA的SODA软件架构也很值得研究。不过,最值得我们研究和借鉴的(主流)大集成中间件技术还是OSGi (Open Service Gateway initiative)。OSGi Alliance是一个由Sun、IBM、爱立信等于1999年成立的开放软件标准化组织,最初名为Connected Alliance。

我国应该立即考虑成立自己的软件联盟,制定类似于HTML那样的物联网数据交换标准,开发OSGi、SODA和Hydra类似的软件标准和中间件,这是占领物联网制高点的关键。

作为国内物联网软件的领先品牌,同方从2003年开始专注于M2M软件的开发,并于2005年正式提出DCM物联网发展战略。ezM2M物联网业务基础中间件平台是同方面向M2M/物联网业务、具有自主产权的主干产品,覆盖从RFID、传感网到M2M等几乎所有物联网业务,是物联网业务的核心和灵魂。该平台为同方与物联网相关的(包括移动M2M合作、数字城市、智能建筑、能耗监测、合同能源管理、轨道交通、市政设施管理等业务)多种业务提供支撑。例如,基于ezM2M平台的ezIBS智能建筑集成软件,多年来一直占据国内市场份额第一的地位,获得2006年国家级住宅科技精瑞奖金奖等奖项,被编入相关专业高校教材,成为多家高校研究生论文研究的对象。

5、发展TaaS基于云计算的物联网服务

和现有的互联网应用一样,物联网的应用同样也分B2B,B2C,G2G,G2C等等,同样也可以通过现有的WebServices、SOA等技术实现有安全保障条件下的互联互通。例如,公安系统的安防摄像头可以局部的、有条件的向环保系统开放,实现局部的互联互通,反之亦然,这是G2G的物联网,有利于资源整合和共享,再通过G2C向老百姓提供更好的协同服务。云计算和SaaS模式为这种物联网的“借用”或“租用”模式提供了技术基础。

谷歌认为:“我们正进入‘云计算’时代,在这个时代,各种信息及应用发生在分散的网络空间中,而不是在特定的处理器和硅片上,整个网络真正成了一台电脑”。这个“泛在的网络”其实和物联网等同,物联网的应用本身也就是以“云”的方式存在的,从这个意义上说,物联网也是云计算、云服务的一个重要范畴。云计算的核心就是以虚拟化的方式提供各种服务,SaaS模式是实现虚拟化服务的关键,在SaaS理念的基础上又出现了PaaS、HaaS、IaaS等理念,如果把这个理念扩展到物联网,我们可以有TaaS (Thing as a Service),MaaS (Machine as a Service)、DaaS (Device as a Service)等,上面提到的安防和环保系统的摄像头和污染传感器数据之间的相互借用和面向大众的查询和共享就是典型的TaaS应用,Google Earth和PowerMeter的MashUp等应用也是TaaS的例子。国外早已有MMO等MVNO业务模式,也值得中国借鉴。

七、我国物联网建设的几个有关全局措施

1、建立标准化体系

物联网在我国的发展还处于初级阶段,即使在全世界范围,都没有统一的标准体系出台,标准的缺失将大大制约技术的发展和产品的规模化应用。标准化体系的建立将是发展物联网产业的重要任务。

2、掌握自主知识产权的核心技术

掌握自主知识产权的核心技术是物联网产业可持续发展的根本驱动力。不掌握关键的核心技术,就不能形成产业核心竞争力,在未来的国际竞争中就会处处受制于人。因此,建立国家级和区域物联网研究中心,掌握具有自主知识产权的核心技术将成为物联网产业发展的重中之重。

3、制定积极可行的政策

物联网技术是国家战略新兴技术,出台相关的可行性产业扶持政策是中国物联网产业发展的关键因素之一。特别是在金融、交通、能源等关系国民经济发展的重要行业应用领域,政策导向性对产业发展具有重要影响作用。“政策先行”将是中国物联网产业规模化发展的重要保障。

4、加强各行业主管部门的协调与互动

物联网应用领域十分广泛,许多行业应用具有很大的交叉性,,在产业化过程中必须加强各行业主管部门的协调与互动,才能有效的保障物联网产业的顺利发展。如加强广电、电信、交通等行业主管部门的合作,共同推动信息化、智能化交通系统的建立。

5、重点应用领域的重大专项实施

推动物联网产业快速发展还必须建立一批重点应用领域的重大专项,推动关键技术研发与应用示范,通过“局部试点、重点示范”的产业发展模式来带动整个产业的持续健康发展。

八、结束语

物联网现状与发展分析 篇5

概述

物联网（The Internet of things）是一种通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

物联网的概念是在1999年提出的。物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。根据ITU的描述，在物联网时代，通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器，人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度，从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。这里的“物”要满足以下条件才能够被纳入“物联网”的范围：

1、要有相应信息的接收器；

2、要有数据传输通路；

3、要有一定的存储功能；

4、要有CPU；

5、要有操作系统；

6、要有专门的应用程序；

7、要有数据发送器；

8、遵循物联网的通信协议；

9、在世界网络中有可被识别的唯一编号。

物联网的本质概括起来主要体现在三个方面：一是互联网特征，即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络；二是识别与通信特征，即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信（M2M）的功能；三是智能化特征，即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点

要真正建立一个有效的物联网，有两个重要因素。一是规模性，只有具备了规模，才能使物品的智能发挥作用。例如，一个城市有１００万辆汽车，如果我们只在１万辆汽车上装上智能系统，就不可能形成一个智能交通系统；二是流动性，物品通常都不是静止的，而是处于运动的状态，必须保持物品在运动状态，甚至高速运动状态下都能随时实现对话。

一般来讲，物联网的开展步骤主要如下：

（1）对物体属性进行标识，属性包括静态和动态的属性，静态属性可以直接存储在标签中，动态属性需要先由传感器实时探测；

（2）需要识别设备完成对物体属性的读取，并将信息转换为适合网络传输的数据格式；

（3）将物体的信息通过网络传输到信息处理中心（处理中心可能是分布式的，如家里的电脑或者手机，也可能是集中式的，如中国移动的IDC），由处理中心完成物体通信的相关计算。

IT产业下一阶段的任务是把新一代ＩＴ技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍连接，形成物联网。应用案例

IOT的应用其实不仅仅是一个概念而已，它已经在很多领域有运用，只是并没有形成大规模运用。常见的运用案例有：

一：物联网传感器产品已率先在上海浦东国际机场防入侵系统中得到应用 系统铺设了3万多个传感节点，覆盖了地面、栅栏和低空探测，可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。而就在不久之前，上海世博会也与无锡传感网中心签下订单，购买防入侵微纳传感网1500万元产品。

二：ZigBee路灯控制系统点亮济南园博园。ZigBee无线路灯照明节能环保技术的应用是此次园博园中的一大亮点。园区所有的功能性照明都采用了ZigBee无线技术达成的无线路灯控制

三：智能交通系统(ITS)

是利用现代信息技术为核心，利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术，实现对交通的实时控制与指挥管理。交通信息采集被认为是ITS的关键子系统，是发展ITS的基础，成为交通智能化的前提。无论是交通控制还是交通违章管理系统，都涉及交通动态信息的采集，交通动态信息采集也就成为交通智能化的首要任务

另外，上海移动已为多个行业客户度身打造了集数据采集、传输、处理和业务管理于一体的整套无线综合应用解决方案。最新数据显示，上海移动目前已将超过１０万个芯片装载在出租车、公交车上，形式多样的物联网应用在各行各业大显神通，确保城市的有序运作。在上海世博会期间，“车务通”全面运用于上海公共交通系统，以最先进的技术保障世博园区周边大流量交通的顺畅；面向物流企业运输管理的“ｅ物流”，将为用户提供实时准确的货况信息、车辆跟踪定位、运输路径选择、物流网络设计与优化等服务，大大提升物流企业综合竞争能力。

目前，物联网在我国的高铁方面也得到了广泛的应用，我国首家高铁物联网技术应用中心已在苏州科技城投用，该中心将为高铁物联网产业发展提供科技支撑。

高铁物联网作为物联网产业中投资规模最大、市场前景最好的产业之一，正在改变人类的生产和生活方式。以往购票、检票的单调方式，将在这里升级为人性化、多样化的新体验。刷卡购票、手机购票、电话购票等新技术的集成使用，让旅客可以摆脱拥挤的车站购票；与地铁类似的检票方式，则可实现持有不同票据旅客的快速通行。

7月1日正式通车的国家重点工程沪宁城际铁路，其全套客运服务系统和设备均在该中心研发生产，此外，京沪高铁、沪杭高铁等多个项目也已签约。

国家计划的高铁建设里程达２万公里，同时海外市场也很广阔，而该中心拥有自主知识产权，可以对外技术输出。

据悉，城际铁路、城市轨道交通等建设近年来进入规模最大、发展速度最快的时期，围绕基础设施建设和物联集成系统开发，正在形成万亿元级的庞大市场。业内人士预测，该中心今年可实现销售收入１０亿元，未来３—５年内可达百亿元规模。

物联网热浪为什么在中国会迅速壮大呢？物联网在中国迅速崛起得益于我国在物联网方面的几大优势。

第一，我国早在1999年就启动了物联网核心传感网技术研究，研发水平处于世界前列；第二，在世界传感网领域，我国是标准主导国之一，专利拥有量高；第三，我国是目前能够实现物联网完整产业链的国家之一；第四，我国无线通信网络和宽带覆盖率高，为物联网的发展提供了坚实的基础设施支持；第五，我国已经成为世界第三大经济体，有较为雄厚的经济实力支持物联网发展。

物联网对我国经济发展的影响

据业内人士估计，中国物联网产业链今年就能创造1000亿元左右的产值，它已经成为后3G时代最大的市场兴奋点。有业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前，加拿大、英国、德国、芬兰、意大利、日本、韩国等都在投入巨资深入研究探索物联网。有研究机构预计10年内物联网就可能大规模普及，这一技术将会发展成为一个上万亿元规模的高科技市场，其产业要比互联网大30倍。

从２２日在上海开幕的２０１０中国国际物联网大会上了解到，物联网将成为全球信息通信行业的万亿元级新兴产业。到２０２０年之前，全球接入物联网的终端将达到５００亿个。我国作为全球互联网大国，未来将围绕物联网产业链，在政策市场、技术标准、商业应用等方面重点突破，打造全球产业高地。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。目前物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点，其应用范围几乎覆盖了各行各业。

物联网产业链可以细分为标识、感知、处理和信息传送四个环节，每个环节的关键技术分别为RFID、传感器、智能芯片和电信运营商的无线传输网络。未来物联网的发展将经历四个阶段，2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域，2010~2015年物体互联，2015~2020年物体进入半智能化，2020年之后物体进入全智能化。

作为物联网发展的排头兵，RFID成为了市场最为关注的技术。数据显示，2008年全球RFID市场规模已从2007年的49.3亿美元上升到52.9亿美元，这

个数字覆盖了RFID市场的方方面面，包括标签、阅读器、其他基础设施、软件和服务等。RFID卡和卡相关基础设施将占市场的57.3%，达30.3亿美元。来自金融、安防行业的应用将推动RFID卡类市场的增长。

物联网目前存在的问题

1、国家安全问题

中国大型企业、政府机构，如果与国外机构，进行项目合作，如何确保企业商业机密、国家机密不被泄漏？这不仅是一个技术问题，而且还涉及到国家安全问题，必须引起高度重视。

2、隐私问题

在物联网中，射频识别技术是一个很重要的技术。在射频识别系统中，标签有可能预先被嵌入任何物品中，比如人们的日常生活物品中，但由于该物品（比如衣物）的拥有者，不一定能够觉察该物品预先已嵌入有电子标签以及自身可能不受控制地被扫描、定位和追踪，这势必会使个人的隐私问题受到侵犯。因此，如何确保标签物的拥有者个人隐私不受侵犯便成为射频识别技术以至物联网推广的关键问题。而且，这不仅仅是一个技术问题，还涉及到政治和法律问题。这个问题必须引起高度重视并从技术上和法律上予以解决。造成侵犯个人隐私问题的关键在于射频识别标签的基本功能：任意一个标签的标识（ID）或识别码都能在远程被任意的扫描，且标签自动地，不加区别地回应阅读器的指令并将其所存储的信息传输给阅读器。这一特性可用来追踪和定位某个特定用户或物品，从而获得相关的隐私信息。这就带来了如何确保嵌入有标签的物品的持有者个人隐私不受侵犯的问题。

3、物联网的政策和法规。

物联网不是一个小产品，也不是只是一个小企业可以做出来，做起来，它不仅需要技术，它更是牵涉到各个行业，各个产业，需要多种力量的整合。这就需要国家的产业政策和立法上要走在前面，要制定出适合这个行业发展的政策和法规，保证行业的正常发展。

4、技术标准的统一与协调。

物联网发展过程中，传感、传输、应用各个层面会有大量的技术出现，可能会采用不同的技术方案。如果各行其是，那结果是灾难的，大量的小而破的专用网，相互无法连通，不能进行联网，不能形成规模经济，不能形成整合的商业模式，也不能降低研发成本。因此，尽快统一技术标准，形成一个管理机制，这是物联网马上就要面对问题，5、管理平台的形成。

物联网是什么？我们经常会说RFID，这只是感知，是物联网的其中一种应用，其实感知的技术已经有，虽然未必说成熟，但是开发起来并不难。但是物联网的价值在什么地方？在于网，而不在于物。传感是容易的，但是感知的信息，如果没有一个庞大的网络体系，不能进行管理和整合，那这个网络就没有意义。因此，建立一个全国性的，庞大的，综合的业务管理平台，把各种传感信息进行收集，进行分门别类的管理，进行有指向性的传输，这就是一个大问题。一个小企业甚至都可以开发出传感技术，开发出传感应用。但是一个小企业没有办法建立起一个全国性高效率的网络。没有这个平台，各自为政的结果一定是效率低，成本高，很难发展起来，也很难起到效果。

这个平台，电信运营商最有力量与可能来建设，也可能这个过程中，会有新的管理平台建设与提供者出现。我也相信，这个平台的建设者会在未来的物联网发展中，取得较好的市场地位，甚至是最大的受益者。

6、安全体系的建立与形成。

物联网目前的传感技术主要是RFID，植入这个芯片的产品，是有可能被任何人进行感知的，它对于产品的主人而言，有这样的一个体系，可以方便的进行管理。但是，它也存在着一个巨大的问题，其他人也能进行感知，比如产品的竞争对手，那么如何做到在感知、传输、应用过程中，这些有价值的信息可以为我所用，却不被别人所用，尤其不被竞争对手所用。这就需要在安全上下功夫，形成一套强大的安全体系。现在应该说，会有哪些安全问题出现，如何应对这些安全问题，怎么进行屏蔽都是一些非常复杂的问题，甚至是不清晰的。但是这些问题一定值得注意，尤其是这个管理平台的提供者。安全问题解决不好，有一天可能有价值的物联网会成为给竞争对手提供信息方便的平台，那么它的价值就会大大的打折扣，也不会有企业愿意和敢于去使用。

7、应用的开发。

物联网的价值不是一个可传感的网络，而是必须各个行业参与进来进行应用，不同行业，会有不同的应用，也会有各自不同的要求，这些必须根据行业的特点，进行深入的研究和有价值的开发。这些应用开发不能依靠运营商，也不能仅仅依靠所谓物联网企业，因为运营商和技术企业都无法理解行业的要求和这个行业具体的特点。很大程度上，这是非常难的一步，也是需要时间来等待。需要一个物联网的体系基本形成，需要一些应用形成示范，更多的传统行业感受到物联网的价值，这样才能有更多企业看清楚物联网的意义，看清楚物联网有可能带来的商业价值，也会把自己的应用和业务与物联网结合起来。

物联网不是科技狂想，而是又一场科技革命。

物联网对社会发展进步所带来的意义

物联网使物品和服务功能都发生了质的飞跃，这些新的功能将给使用者带来进一步的效率、便利和安全，由此形成基于这些功能的新兴产业。

物联网的发展，也是以移动技术为代表的普适计算和泛在网络发展的结果，带动的不仅仅是技术进步，而是通过应用创新进一步带动经济社会形态、创新形态的变革，塑造了知识社会的流体特性，推动面向知识社会的下一代创新形态的形成。移动及无线技术、物联网的发展，使得创新更加关注用户体验，用户体验成为下一代创新的核心。开放创新、共同创新、大众创新、用户创新成为知识社会环境下的创新新特征，技术更加展现其以人为本的一面，以人为本的创新随着物联网技术的发展成为现实。

集中优势发展物联网产业 篇6

物联网的兴起是中国信息化建设在更高层面、向更广领域纵深发展的必然结果。张琪说，物联网涉及面广、影响大，从感知层、网络层到应用层，可谓无所不在。物联网体现的是一种融合，无论是标准制定，还是核心技术研发和产业化，应用的开拓，以及公共服务平台建设和物联网服务业发展，都还刚刚起步，要做的事情很多很多，绝非任何一个部门和行业能独自完成的，这就需要集中力量办大事，需要打破传统小农经济条块分割和各自为政、克服低质重复建设的弊端。在物联网领域，急需在各相关部门，行业及地方原有工作基础上整合资源，优势互补：在跨部门、跨地区之间广泛开展合作、加强协调，倾全国之力，形成合力，集中建设，联合推进。

作为新一代信息技术的重要组成部分，物联网产业的发展也必将影响到国民经济更多领域的技术创新和产业升级和信息化水平的提高，其标准化工作的基础作用显得尤为重要。张琪强调说，在推动我国物联网发展的进程中，必须坚持标准先行，才能实现跨部门、跨地区，甚至跨国间的互联互通和资源共享。标准战略是自主创新与开放兼容相结合，首先必须要有中国自主的国家标准，同时又要积极参与国际标准的制定，实现兼容互通与资源共享，两者不可偏废。标准的制定与核心技术产品的研发必须加强自主创新，要抢占标准、专利制高点和掌握发展的主动权。中国必须拥有更多的自主知识产权和标准，这不仅是产业发展的生命线和财源，更是信息安全与国家最高利益之所在。

目前，我国物联网发展与全球同处于起步阶段，初步具备了一定的技术、产业和应用基础，呈现出良好的发展态势。据不完全统计，我国2010年物联网市场规模接近2000亿元。现已在安防、电力、交通、物流、医疗、环保等领域已经得到应用，且应用模式正日趋成熟。

谈到未来物联网的发展，张琪说，中国物联网市场潜力巨大，但目前规模化应用尚未形成，各项工作还都处于初创期，也存在不少问题急待解决。随着RFID应用与市场的发展，将有更多的厂商加入到RFID产业链中，渴望在未来市场中占有一席之地，产业链各环节竞争将日趋激烈。也将推动RFID相关产品价格迅速下降，这有利于物联网应用的普及和推广，当然也会加剧产业的竞争，企业将面临调整和重组，或将造就出若干RFID领先企业，有利于企业做大做强。她说：市场经济的灵魂是竞争，通过竞争，优胜劣汰，推动生产力的发展和人类社会的进步。

物联网的中国发展 篇7

作为一个新生概念并备受关注的物联网是继通信网、互联网之后的新兴网络, 是推动信息网络产业升级的助推器和迈向信息社会的发动机。现我国国内各省市地区政府已给予了高度的重视与支持, 并积极地开展了相关的建设与投资。据相关专家介绍, “十二五”期间, 物联网重点投资智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗健康、精细农牧业、金融与服务业、国防军事十大领域, 其中智能电网的投资总额最大。据悉, 自2009年开始至2020年, 我国“坚强智能电网”将分为三个阶段发展, 从初期的规划试点阶段到“十二五”期间的全面建设阶段, “十三五”时期的引领提升阶段, 智能电网建设总投资规模约4万亿元。2011-2015年为规划的全面建设阶段, 此阶段投资约2万亿元, 2016-2020年智能电网基本建成阶段的投资1.7万亿元。预计到2015年建成50个面向物联网应用的示范工程, 5到10个示范城市, 形成核心技术的产业规模2000亿元, 其中传感器100亿元, 系统和试验检测700亿元, 芯片、中间件和集成模块及设备产业的产业规模600亿元, 工程实施、服务开发系统和运维600亿元。

以天津为例, 在农业部、中国科学院支持推进下, 作为天津现代都市型农业快速升级新举措的农业物联网区域试验工程初步建成并取得成效。据了解, 2013年, 农业部启动农业物联网区域试验工程, 天津市列为农业物联网区域试验工程试验区之一。同年9月, 市政府与农业部、中国科学院签订共同推进天津农业物联网建设合作框架协议。市农委、科委、经信委、财政局等筹集扶持资金4650多万元, 保障了区试工程的顺利实施。天津市编制完成农业物联网区试工程实施方案, 在建设内容上开展“一个平台、三个工程、两个体系”建设, 即建设一个天津农业物联网平台;开展农业生产经营物联网应用工程、农产品质量安全追溯工程、农产品电子商务示范工程三个工程建设;探索符合天津发展现代都市型农业需求的理论体系和标准体系两个体系建设。研发天津农业物联网支撑平台。与中科院合作, 建成了天津农业物联网平台。平台涵盖了农业生产、市场流通、农产品加工、农资农机服务等领域数据库17个, 集成各类农业应用系统113个, 实现了25个基地传感数据的在线采集和9个基地共17路视频接入。农业部组织汪懋华院士等9位专家对该平台进行评估, 一致认为平台开发技术居于国际先进水平。开展农业物联网技术应用核心基地建设。天津市对已有50多个农业物联网试验点或基地进行充分调研, 系统掌握了天津农业物联网建设基本状况。已建设静海生宝谷物种植专业合作社、海发珍品实业发展有限公司、宁河惠康种猪场等核心基地10个, 核心试验面积1.056万亩, 开展了1262栋节能温室、76.5万平方米养殖水面示范应用, 涉及设施蔬菜、种羊、种猪、海水鱼、淡水鱼、南美白对虾等种类。加强农产品质量安全追溯示范应用。目前已建成的放心菜基地信息管理平台已监管10个区县、50个乡镇和138个基地, 配备了16通道农残速测仪、农事信息采集手机、条码打印机等设备, 实现了生产档案全程在线采集管理;畜产品质量安全监管平台实现了从动物养殖到出栏的全过程动态监管和可追溯;水产品质量安全管理平台对水产品养殖基地实现数据即时传递和反馈。推动农产品电子商务示范工程建设。天津市开展农产品电子商务示范工程建设, 完善了天津农产品电商平台功能, 组织农民专业合作、休闲农业和农业企业开展网上销售。选择了食管家、爱孚瑞、际丰蔬菜等农产品电商企业进行示范, 探索建立线上线下、会员定制、冷链宅配和农超对接等农产品电子商务模式, 促进农产品销售。

目前看来物联网正处于一个积极发展的阶段, 但是中国工程院院士、中国电子学会物联网专委会主任邬贺铨介绍说:“目前物联网还处在婴儿阶段, 从概念到现实至少还要5年时间。所以我们看物联网必须要‘放眼量’, 现在并不能够马上见到效果。”发展物联网还面临着许多挑战, 其中既有技术、标准的原因, 也有市场和商业模式的原因。目前物联网的商业模式并不成熟, 例如很多地方提出智慧城市的建设, 但城市交管局与公安局的数据各成系统, 卫生医疗数据信息也都是信息孤岛, 没有形成一个综合平台, 数据也不开放。专家呼吁要搭建一个真正的数据平台, 至于这些数据怎么利用、怎么挖掘, 应交给市场来做, 政府只要制定合理的规则就可以了。

物联网发展困境 篇8

物联网, 即“物物相连的互联网”, 是指通过信息传感设备, 按约定的协议, 把任何物品与互联网连接起来, 进行信息交换和通信, 以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。随着技术的不断发展与成熟, 物联网产业具有巨大的市场需求, 成为国民经济新的增长点。业界公认, 物联网将引发继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业的第三次浪潮。

商业模式是指公司从事商业活动的具体方法和途径, 是企业间竞争和产业发展的基础。我国物联网产业目前仍处于初级阶段, 商业模式还未成熟, 威胁与机遇并存, 亟需寻找合适的商业模式来作为支撑实现物联网产业的经济价值。本文以无锡为例, 在大量调查研究和对现有物联网商业模式分析的基础上, 针对未来物联网商业模式发展提出了几点建议。

二、无锡物联网发展与商业模式分析

在我国, 物联网的建立还不成系统, 大多物联网产业依旧停留在政府项目和概念发展的层次上, 仍然处于产业发展的初步阶段。尽管其市场增长速度较快, 但总体规模不容乐观。由于物联网产业的兴起时间不长, 国内外基本同步, 是我国抢占战略性新兴产业发展制高点的希望所在。

自2009年成立国家传感网创新示范区 (国家传感信息中心) 以来, 无锡物联网建设发展已经初步形成了物联网人才和项目在无锡的集聚发展的态势。产业发展的载体建设和空间布局基本完善, 产业发展的目标和路径初步确立, 物联网企业和产业化项目不断增多, 产业集群发展势头明显, 部分企业显示出较好的成长性, 核心关键技术研发取得重要突破。物联网产业规模快速增长, 2011年全市物联网及相关产业产值达796亿元, 其中核心产业实现销售收入475亿元, 全市物联网产业年销售收入100万元以上企业有608家。创新资源快速集聚, 全市已经聚集国内外物联网重点研发机构32家, 包括中科院和新华社分别在无锡成立物联网研究发展中心和资讯中心, 中国电科集团、中国航天科技集团、国家电网公司以及中国电信、中国移动、中国联通等大型央企分别在无锡布点建设了物联网科研机构;全国有17所重点高校在无锡设立了物联网学院或者研究中心。

产业的发展需要良好的商业模式作为基础。作为物联网发展的排头兵, 无锡物联网产业目前存在的商业模式主要由以下五种。

1、政府买单型商业模式

自传感网创新示范区建设启动以来到2012年, 无锡有76个物联网应用示范项目竣工, 在建或拟建的经国家立项或推广的示范项目有10个, 居国内物联网重点城市前列。其中无锡机场周界防入侵工程、220千伏西泾智能化变电站已经投入试运营;“感知太湖·智能水利”工程一期已完工, 整个工程2012年年内建成;“感知环境·智能环保”工程的智能中枢———环境监控中心项目2012年年内已经封顶。

上述物联网示范应用基本都是由政府买单, 因为目前物联网应用刚进入交通、民航、电力、工业等民生工程、公共服务领域, 催生了一大批中小企业, 正处于大规模产业化初期, 需要政府为物联网产业的发展提供安全保障。政府为物联网发展具有战略性、全局性、示范性和某些公共服务、民生工程买单, 有助于加强产业化过程中各行业各部门之间的互动与协调, 能有效地保障物联网产业的顺利发展。

2、政企合作型商业模式

中国移动运营商与无锡市政府在TD网与物联网融合项目上的合作就是典型的政企合作模式。物联网与TD网的结合将成为中国自主知识产权发展的又一里程碑。中国移动主要提供技术服务, 从推动TD网络融合、提升核心技术自主创新力、引导产业链的合作与发展、促进物联网商业用途的规模化等多个方面加速TD与传感网的融合发展, 倾力打造物联网产业的新高地, 在我国物联网发展的新时期发挥了更加积极的作用。

这种政企合作型商业模式能很好地利用双方的优势, 政府强大的资金支持与企业先进的科研技术平台, 强强联合以求发挥物联网产业更大的效用。政企双方可以广泛开展示范项目合作, 在工农业以及公共服务等多个领域广泛运行, 其中包括环境监测、要地防入侵、智能交通、智能家居、智慧城市、社区医疗健康工程、基于RFSIM的市民卡等, 由点到面, 逐步推广, 形成产业重点化突破和规模扩大化增长格局, 以推动物联网产业链的健康成长。

3、政府扶持、市场运作商业模式

无锡市江阴申港三鲜养殖有限公司与清华同方合作开发的鲥鱼养殖监控管理系统, 将于近日建成, 届时可实现智能化养殖, 大大提高鲥鱼、河蟹的成活率和养殖的商业效益。以转变农业发展方式、提升信息化水平为目的, 按照“政府扶持、院所支撑、市场运作、合作共赢”的运营管理机制, 农业方面的物联网示范项目在无锡市风生水起, 推动无锡市感知农业大步前行。根据《无锡市物联网应用示范工作三年行动计划》, 从2012年到2014年, 无锡市将重点在九大领域开展物联网先导应用示范项目, 农业方面将以精准农业、智能畜牧和智能水产养殖为切入点, 推进物联网行业应用, 建立农业智能综合应用平台, 实现对重点农产品的智能管理和辅助决策, 并开展农产品的电子商务和全程溯源服务。

这种模式通过政府的作用力将物联网技术应用到农业的生产发展上, 使传统农业更加智能化与人性化。促进该模式在农业应用项目中的全面实施, 将进一步推进物联网技术在农业领域原材料生产与产品研发应用的结合, 推动现代农业技术的快速进步。

4、厂商用户与科研机构联合推动型商业模式

2011年, 有93项物联网应用示范项目在生态农业、平安家居、机杨安保等领域逐渐开展;2011年9月, 国内首个基于物联网技术的智能交通项目———惠山智能交通工程一期启用后, 锡澄路、惠山大道等主干道的交通通行能力提高了10%以上;2011年公安部门的“清网行动”中, 依托公共安全物联网平台, 通过人像比对识别技术抓获了8名逃犯。“智能化”格局的构建, 使人们的生产、生活更加便利。

这类应用的推动力来自众多科研成果转化生产、生活应用的需求, 科研机构充分发挥自身技术优势, 将科研专利出售给有需要的厂商用户, 合作开发出实用性的智能化方案, 如环保领域的碳足迹监控系统、智能化城市交通系统等, 此类商业模式在保障民生、促进社会生产生活健康发展方面发挥着重要作用。

三、我国物联网发展商业模式的选择

在市场竞争白热化、全球化浪潮席卷的今天, 商业模式的重要作用越来越受到全社会特别是产业界的高度重视。随着物联网的发展, 人们关注最多的是有关物联网核心技术的突破、标准的制定或者政策的支持以及应用规模的扩大和新的应用领域所带来的新机会, 但物联网商业模式创新的缺失已凸显为阻碍物联网发展最重要的问题之一。无锡物联网发展之所以取得成功, 与其良好的产业发展商业模式选择有关。从无锡物联网产业的发展和现有的商业模式来看, 我们认为我国未来物联网商业模式应该主要包括以下几种。

1、政府主导型商业模式

这种由政府主导, 建立物联网示范应用的模式, 有助于快速启动市场, 加强产业发展中各行业主管部门的协调与互动, 有效化解新兴产业发展初期风险的不确定性, 保障物联网产业的顺利发展。一般主要应用于物联网产业发展的初级阶段。其需求的创造作用和应用的示范作用十分明显。

2、运营商主导型商业模式

资金实力雄厚的的企业, 如中国三大通讯运营商, 可采用运营商主导型的商业模式, 由电信运营商联合应用服务商自行开发标准化业务, 建立信息化产品基础平台, 形成智能终端或其它智能应用, 依据定位的客户市场和客户群体共生需求特征提供全套业务和解决方案。运营商利用提供通道来收取费用, 凭借公共平台, 在项目运作中具有较强的竞争力。2009年, 中国移动、中国电信和中国联通三家通信运营商分别进驻无锡建立研究中心, 这对于运营商主导型商业模式的建立将提供强大的技术支持, 更好地推动无锡“智慧型城市”的建设。

3、公共性平台服务模式

对于普遍性的行业以及该行业内大大小小的企业来说, 物联网发展的难度较大, 涉及硬件、软件、标准及运营等方方面面, 需要公共平台的支持和服务。建立的公共性服务平台将广泛服务于大规模的用户群体, 势必将带动社会化的应用创新和生活方式的转变。对于拥有众多中小企业聚集的城市或者工业园区聚集地, 适用于此类模式, 政府在物联网服务平台上的大力投资和建设, 对现代装备制造业、现代农业、现代服务业、消费电子、交通运输、民生工程及其他传统产业改造升级和发展将起到重大的推动作用。

4、特定行业自营型商业模式

各个行业都有其特殊性, 而且也存在部分特殊行业资源不便在统一平台共享的特点行业企业根据其特定性及业务投资建设独立的业务平台, 以运营商和服务商为通道, 形成行业领域的智能化模式和应用。如金融交易信息、银行服务、电力、视频监控信息等存在保密性要求或者隐私保护需求等,

5、合作型商业模式

一些行业企业用户出于特定业务需求, 但又无力投资建设独立的物联网业务服务平台, 所以就寻求与系统集成商或软件产品商的合作, 充分利用运营商的传感技术和运营服务能力, 形成满足行业或某些特定领域需要的智能化服务方案。无锡智能公交系统便是通过无锡公交公司与系统集成商和软件产品开发商的合作建立起来的。

四、总结

适宜、高效的商业模式对于企业的发展来说至关重要。然而, 目前国内的物联网产业仍处于起步阶段, 商业模式不成熟, 普遍存在着高投入、低盈利的现象。由此, 创新的、实用型的商业模式成为大力发展物联网产业的重中之重。加快物联网产业的健康发展, 务必需要开发出使政府、运营商、客户企业等多方共赢的商业模式。同时, 企业在选取商业模式时需要考虑自身的发展规模, 发展领域以及资金实力等综合情况, 适时适当地调整发展模式。

参考文献

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[7]池洪:关于上海发展物联网产业的若干思考[J].上海信息化, 2010 (3) .

物联网技术发展研究 篇9

近几年,物联网已经引起各国政府、企业、学术界和新闻媒体的高度重视,有关物联网技术研究的报道也十分普及,物联网被认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的第三次信息产业浪潮。

以往的互联网只是将相关计算机网络连接起来,主要是解决人与人之间的信息传递,而物联网则是在互联网的基础上,将世界上一切事物连接成无所不包的庞大网络,实现物与人、人与物、物与物之间的信息识别和传递。由于物联网巨大的市场潜力和应用前景,因此许多国家都加大了对物联网技术和智慧型基础设施的投入与研发力度,力图抢占科技制高点,我国也及时将物联网列为了重点发展的战略新兴产业。

二、物联网的产生和发展现状

1999年美国麻省理工学院Auto—ID中心提出了“电子产品码”(EPC,Electronic Product Code)的概念,即把所有物品通过信息传感设备接入互联网,实现智能化识别与管理。2003年10月31日,由美国统一代码委员会(UCC)与其它一些组织创建了一个非赢利性国际组织EPC global,负责管理和推广EPC工作,并且制定标准规范,使之在全球广泛地应用,EPC global建立的网络架构即为物联网,希望利用现有覆盖全球的互联网,在全球建立起一个庞大的物品信息交流网络。2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(I-TU)发表了题为《The Internet of Things(物联网)》的年度报告,正式宣告物联网时代的到来。该报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换,射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。2008年底,IBM首席执行官彭明盛提出了“智慧地球”的战略,强调传感等感知技术的应用,提出建设智慧型基础设施,并智能化的快速处理、综合运用这些设施,使得整个地球上的物体都“充满智慧”。2009年9月15日,欧盟发布《欧盟物联网战略研究路线图》,提出2010、2015、2020三个阶段物联网研发路线图,并提出了物联网在航空航天、汽车、医药、能源等18个主要应用领域,以及识别、数据处理、物联网架构等12个方面需要突破的关键技术。此外,日本于2004年提出了“U-Japan”战略,即建设泛在的物联网。2009年,韩国通过了《基于IP的泛在传感器网基础设施构建基本规划》,将物联网确定为重点发展战略。

由此可见,世界各国都在着力研究和开发与物联网相关的技术及应用。我国也非常重视物联网技术的发展及应用,早在1999年,中科院就启动了传感网研究,2009年8月7日,温家宝总理到中科院无锡微纳传感网工程技术研发中心调研提出了把传感网络中心设在无锡、辐射全国的想法。温总理指出:“当计算机和互联网产业大规模发展时,我们因为没有掌握核心技术而走过一些弯路。在传感网发展中,要早一点谋划未来,早一点攻破核心技术。”2009年8月下旬召开的中国工业经济报告会上,工信部总工程师朱宏任表示,中国有关部门正在联合开展包括物联网在内的新一代信息技术的研究,以明确其新的发展方向,并形成支持这些技术的新政策,进而推动整个经济的发展。2009年9月11日,传感网国家标准工作组在京成立,9月14日,在北京举行的中国通信业发展高层论坛上,中国移动总裁王建宙明确宣传,物联网商机无限。2009年11月3日,温家宝总理在北京向首都科技界发表《让科技引领中国可持续发展》讲话时强调,“要着力突破传感网、物联网关键技术,及早部署后IP时代相关技术研发,使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的“发动机”。

三、物联网的结构体系

根据国际电信联盟的定义,物联网是通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,根据约定的协议,将所有物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。虽然目前物联网的系统模型和结构尚没有形成统一标准,但业界普遍认为物联网的结构体系大体上分为3层,感知层、网络层(也称传输层)和应用层,如图1所示。感知层是利用各种传感技术,包括条码标签和识读器、射频识别、红外感应器、摄像头、GPS、各类终端等,实现对物体的感知和识别;网络层是利用以互联网为主的各类通讯网络,通过各种物联网网关、M2M终端设备、共享式网关等,将感知层获取的相关信息交由相应的网络实现信息传递和处理;应用层是与具体行业领域技术相结合的最后层面,主要包含应用支撑平台子层和应用服务子层。其中应用支撑平台子层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能。应用服务子层包括智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等各行业应用。

四、物联网体系中的相关技术

1、射频识别技术

物联网在其感知层上实现对物的感知、识别,必然离不开射频识别(RFID)技术。射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预。一般射频识别系统由电子标签、读写器以及信息处理系统组成。在物联网中,物体的电子标签中存储着规范并具有互用性的信息,当带有电子标签的物体经过特定的信息读写器时,读写器发射特定频率的无线电波驱动电子标签电路将内部的数据送出,此时读写器便依序接收数据,读取标签中携带的信息,并通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息处理系统,实现物品的识别,进而通过互联网络实现信息交换和共享,实现对物品的“透明”管理。除射频识别技术以外,感知层涉及的技术还有红外感应技术、微传感器技术、二维码技术、GPS技术等。

2、网络和通信技术

物联网在网络层要实现信息的汇集和传输,其技术支撑是以传感网为主的各类网络通信技术,关键技术有:

(1)无线传感器网络(Wireless Sensor Network,简称WSN),它是将一系列空间分散的传感器单元通过自组织的无线网络进行连接,从而将各自采集的数据通过无线网络进行传输汇总,以实现对空间分散范围内的物理或环境状况的协作监控,并根据这些信息进行相应的分析和处理。

(2)无线保真技术(Wireless Fidelity,简称Wi-Fi),它是一种基于接入点的无线网络结构,是短程无线传输技术,能够在数百英尺范围内支持互联网接入无线电信号,也可以用于实现无线接入和共享网络资源。

(3)IPv6地址分配技术,每个物联网连接的对象都需要IP地址作为识别码,而目前IPv4的地址已经不够用,IPv6采用了无状态地址分配的方案来解决高效率海量地址分配的问题,可以方便实现与现有网络设备端对端的通信,提高了转发效率,增强了信息传输的安全性。

3、云计算

云计算是物联网应用层的核心技术,它是由Google率先提出并实施的,是利用大规模、低成本运算单元通过互联网络连接,以提供各种计算和存储服务的IT技术。利用云计算技术,由具备一定规模的多个节点组成的IT系统,系统规模几乎可以无限扩大,系统具备高度的扩展性和弹性,可以平滑扩展,资源可以动态分配,而且能够实现跨地域和资源共享。

此外,专家系统、智能技术、行业应用、系统集成、资源打包等技术也是应用层技术的重要组成部分。

五、物联网技术发展中的存在问题

虽然物联网发展潜力和市场巨大,但物联网的发展还需要解决很多问题,主要有标准规范、核心技术、信息安全、地址扩充等方面的问题。

1、标准规范有待统一

物联网由于在感知、传输、应用各个层面涉及的技术很多,缺乏完整的技术标准,各个标准组织缺乏协调,标准化工作不完善,比如与射频识别技术有关的标准组织有国际标准化组织(ISO)、美国的EPC Global和日本的Ubiquitous ID,形成三足鼎立的局面。另外射频识别技术的生产和应用在一些国家还存在着区域性的行业标准,且相互难以兼容,这些都制约了射频技术产品在世界范围内的顺利流通。物联网的联网基础是互联网,其核心层面是基于TCP/IP协议的,但是在接入层面上却存在着五花八门的协议类别,有线、短信、传感器、GPRS、TD-SCDMA等均有使用,不同厂商采用不同的组网标准,兼容就有问题。因此,制定行业国际化标准是当前重要而急切需要解决的问题。

2、核心技术有待提高

物联网应用中,真正处于核心和关键环节只能是感知层,只有实现了“感”,才可实现对物品的“控”,而目前感知层的技术恰恰是薄弱的、不成熟的,感知层的技术是否成熟是限制物联网技术的发展的关键因素。射频识别技术是感知层最主要的技术手段,成本和标准化是射频识别技术的主要难题,高频化、网络化、提高兼容性是射频识别技术的发展方向。

3、信息安全和个人隐私问题有待解决

如果物联网的网络安全无法保障,则必然影响物联网的技术发展。目前物联网技术中的无线网络技术、网络节点的数据传输技术、各类网络之间的互联技术都存在着信息泄露的隐患。此外,最大的隐患是射频识别系统中嵌入物品信息的电子标签,如果不加保护地被任意扫描,且标签自动地,不加区别地回应读写器的指令并将其所存储的信息传输给读写器,就会导致国家、企业机密或者个人隐私的信息暴露。因此,如何实现对于海量信息和用户隐私的保护,是物联网发展亟待解决的问题。有关部门应当尽早研究物联网发展中遇到的问题和情况,制定相关的法律法规;借鉴互联网安全保护的手段,发展物联网信息保护技术,保护物联网信息和用户隐私的安全。

4、IP地址有待扩充

物品接入物联网,必须解决寻址问题,因此物联网中的每个物件都需要一个唯一的IP地址,而目前IPv4地址不足,这只能依靠IPv6技术来解决。但由IPv4向IPv6转型以及妥善处理与IPv4的兼容性问题,将是一个难题。

六、物联网的应用前景

根据IBM首席执行官彭明盛提出的“智慧地球(Smart earth)”理念,物联网今后的应用发展就是把IT前沿技术应用到各行各业之中,把传感器嵌入和装备到全球的电网、铁路、公路、桥梁、建筑、供水系统等各种物体中,并通过互连形成“物联网”,实现人类社会与物理系统的整合。因此物联网未来用途广泛,将遍及智能交通、智能家居、智能消防、环境保护、绿色农业、工业监控、环境监测、公共安全、城市管理、远程医疗、食品溯源和情报搜集等多个领域。

七、结束语

物联网产业发展前景广阔,市场空间巨大,尽管物联网技术还存在着诸多的困难,但它巨大的发展潜力、广泛的应用前景,对世界各国来说,是个难得的重大机遇,也有望成为我国经济发展的新增长点。

参考文献

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[9]龙燕,韦运玲.制约物联网发展的因素[J].通信管理与技术,2011,2(1):42-44.

物联网技术发展刍议 篇10

1 物联网的发展概述

1.1 物联网的起源及概念

1995年,比尔·盖茨在其著作《未来之路》中就提出过物联网的概念,但由于当时技术条件限制而未引起重视。1999年,麻省理工学院的Ashton教授在研究射频识别技术(RFID)中最先提出“物联网(The Internet of Things)”一词。2005年国际电信联盟发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出了“物联网(the Internet of Things)”的概念,即把所有物品通过射频识别(RFID)、红外传感器、全球定位系统、激光扫描仪等信息传感设备与电信网和互联网连接起来,进行信息交换和通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。

1.2 物联网的主要特征和应用

物联网具有全面感知、可靠传送、智能处理三个主要特征。全面感知是指通过使用RFID、传感器、产品二维码等设备或技术准确地获取物体的全面信息,可靠传送是指利用通信网路与互联网的深度融合,对物体信息进行实时传送以便进行处理,智能处理是指利用云计算技术和模糊识别等智慧技术,对随时接收到的大量信息和数据进行分析整理,对物品实施智慧化控制。

物联网从最初的军事侦察方面的无线传感网,逐渐发展到工业、农业、交通、能源、物流、医疗卫生、智能家居等领域,对改造传统产业、引领新兴产业、改变人类生产生活方式等方面都有很大影响。目前我国物联网已在智慧电网、智慧交通、智慧物流、金融服务业、公共安全等方面得到应用。预计未来10至20年,物联网技术将在各行业大规模应用,其产业规模将达万亿元。

2 制约我国物联网发展的主要因素

温家宝总理2009年8月指出:“在传感网发展中,要尽早一点谋划未来,早一点攻破核心技术”、“在国家重大专项中,加快推进传感网发展,建设‘感知中国’中心”。但由于起步晚,我国物联网发展在不同程度上受标准制度欠缺、核心技术落后、行业模式不健全等因素制约。

2.1 标准制度欠缺

物联网的发展必然涉及通信的技术标准,标准的缺失是阻碍中国物联网快速发展的关键因素。欧美的EPC规范、日本的UID(ubiquitous)规范和国际标准化组织I8000系列标准是当今主要的RFID规范。我国目前还没有出台相应的RFID标准,这与国内RFID产业的迅速发展产生矛盾,也引起产品标准混乱,产品的国际竞争力大降低。因此标准欠缺是限制我国RFID发展的关键因素之一。

2.2 核心技术滞后

我国目前现状是超高频领域欠缺核心技术,在核心算法和基础芯片技术和制造等方面又很落后。物联网关键性的技术在信息采集上面最大的变化就是信息采集手段的不同,即通过传感器等实时获取所需物品的地点、属性变化等信息。而我国在传感器制造方面,我们的通信距离和外部环境指标等方面与国外的制造水平还有较大差距。该行业对关键技术和产品质量相对要求较高,因此高端市场一直在被国外企业控制。因此核心技术滞后成为制约我国物联网技术发展的重要因素。

2.3 行业模式不健全

物联网复杂庞大的产业链决定其产业化必然需要芯片商、传感设备商、系统解决方案厂商、网络运营商等多方面的配合和政府的大力扶持。中国特有的商业背景下,物联网产业发展将不会一帆风顺。我认为要普及发展物联网应用,我国最棘手的问题是怎样打破行业、部门和地区之间的壁垒。

2.4 数据安全存隐患

目前知名的物联网信息共享平台关注的热点是信息共享、网络的智能性和自治性,而对于公众比较关心的信息安全隐私保护明显投入不够。RFID的应用必然产生安全隐私问题,因为射频波能透过建筑物或金属传递,任意一个标签的标识都能被远程扫描,且不加区分地响应阅读器的指令并将信息传送给阅读器。普通用户的隐私被暴露,将涉及安全和法律领域的很多问题。此外,已有的物联网平台属于起步阶段,在架构设计、应用功能及安全隐私策略设计等方面采取的多为互联网机制,因此这类平台在结构上本身就有待完善。

3 推动我国物联网发展的对策建议

我国正处于经济结构转型的关键时期,重视包含物联网在内的新一轮信息技术创新,对调整产业结构,转变发展方向,发展战略性新兴产业,带动经济增长,提升整体创新能力,建设创新型国家,具有重大的意义。

3.1 加大政府的政策支持

物联网牵涉到各行各业,需要多种力量的整合。这就需要国家未其发展提供必要的立法支持,尽快出台适合该行业发展的政策和法规,保证行业的良性发展。政府应尽快成立一个政府领导、专家学者、企业和研究部门共同参与的“中国标准”组织来着手制订中国物联网发展战略、目标、原则和标准。特别是制定相关技术规范和整体发展规划,完善现有的相关法律,实现技术和产品的通用性,兼容性和互换性,形成完善的标准体系。政府也要加大资金投入和政策扶持力度,减少局部利益冲突和有限资金的浪费。争取在核心技术上有突破有创新,掌握自主知识产权,不断提升我国在技术标准制定上的话语权。

3.2 加大科研的投入力度

目前国内科研领域缺乏自由创新的体制保障的现状,除了政府支持外,还需要科研机构大胆改革,引进高端人才,整合建立科研院所的共享资源平台,协同开展物联网核心技术攻关。为了改善科研成果转化效率低下的现状,科研机构自身也需改革人事激励制度,以调动研究人员的积极性,研究人员应当与产学部门加强沟通与交流,从研究自己感兴趣的领域,重点转向对产业发展有实际帮助的研究。

3.3 加大行业的沟通深度

建议组建更加权威的由政府、产业链企业、科研院所、金融行业协会等组成的产业联盟,在共性技术和关键技术方面开展深度合作,形成更多更好的具有自主知识产权的产品和技术品牌。行业要增大自主研发和创新能力,加大与相关研究机构的合作力度,加大行业间的沟通力度,不断参与推动标准的产业化应用。

3.4 加大安全的防范水平

既要从物联网内部的技术上做出控制,还要从外部的法规环境上做出司法解释和制度完善。一是要保障数据的安全性,确保数据在使用、处理过程中的安全性比如系统的访问权限必须得到控制。在现有的研究模式上主动研究创新,通过完善业务流程等各种手段,确保公众隐私不受侵犯。二是要提高公众认知度。开展广泛的推广普及工作,降低复杂度同时提升公众的接受度。三是加强法制和技术手段建没,进一步建立健全信息安全、知识产权侵权、个人隐私保护等方面的法律法规。

4 结束语

文章介绍了物联网的概念和基本特征,分析了制约我国物联网发展的主要因素,并提出了未来物联网的发展对策建议,为物联网的发展和建设提供参考。物联网有着广阔的发展前景,但目前还仅仅是开始,发展之路还很漫长。

摘要：物联网技术被称为是继计算机、互联网、移动通信网之后的新的信息技术浪潮.该技术必将掀起一场划时代的科技革命,对地球村的生产生活方式产生巨变,对人类社会产生巨大的影响。文章从物联网概念特征和目前主要应用入手,分析了制约我国物联网的行业发展的主要因素,提出了增加科研投入、政府政策支持、行业沟通深度和法律制度保障等四点推动我国物联网行业发展的建议。

关键词：物联网,制约因素,对策建议

参考文献

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[3]王保云.物联网技术研究综述[J].电子测量与仪器学报,2009,23(12):1-7.

医疗物联网发展5大难题 篇11

医疗物联网在医院各方面的应用，使得医疗卫生系统真正实现智能化一体化，为患者和医务人员带来了便捷、高效、安全。物联网通过无线网络实现患者与医务人员医疗机构医疗设备间的互动，帮助医院实现对人的智能化医疗和对物的智能化管理工作，实现数字化健康管理构建这样的医疗系统对于民生建设具有重大意义。物联网的发展潜力无限，但物联网与医院相结合是个庞大的工程，在构建的过程中涉及到很多方面的问题。

2014年5月，《连线》杂志网络版援引多名业内专家观点称，物联网存在很多不可忽视的缺点，这些缺点潜在的负面影响巨大，不仅涉及安全、隐私，还涉及人性尊严、社会不平等等多个方面。那么对于医疗物联网来说，这些问题主要体现在哪些方面呢？

一 管理部门是否能够打破条块分隔、实现资源共享

经过十几年的努力，国内医院信息化建设已经取得了长足发展。一方面，医院信息系统的应用迅速普及，全国绝大部分三级医院已建立医院管理信息系统。在这些医院，医院信息系统已经成为医院管理业务运行中必不可少的基础设施，一些基层小医院的信息系统建设也在快速发展。另一方面，医院信息系统的开发和应用正在向深度发展，从早先的侧重于经济运行管理，逐步向临床应用、管理决策延伸。计世资讯（CCW Research）的研究结果显示，我国进入临床信息系统建设阶段的大型医院已超过20%。

但是，也有专家指出，我国医疗信息化在高速发展中条块分隔现象十分严重。在医院信息化建设方面，国家没有出台统一的标准，每个医院各搞一套，互不共享，又不兼容，形成若干“信息孤岛”。根据笔者的调查，每家医院建设的信息化系统，缺乏国家标准、没有顶层设计，条块分割，是造成信息孤岛的症结所在。

目前，我国医疗卫生服务领域的信息化建设中既存在横向断裂，又存在纵向隔阂，数据、信息在系统内、单位间难以共享，甚至在单位内部“网络通而数据不通”的现象也相当普遍。

我国大部分医院自己的HIS建设已到达一定的高度，但是这些信息却是一个个“信息孤岛”，缺乏统一的医疗信息标准和规范，各医院内部的信息系统之间、不同医疗的HIS之间的信息交流存在瓶颈。同时，EMR和远程医疗才处于起步并发展阶段，EMR是RHIS的最重要数据来源，可以说只有医院建好EMR，RHIS的建设才有意义。因此，国内医院迫切需要一种医疗信息标准和技术将不同的信息系统有效地集成起来，从而实现医疗系统之间的信息共享。

正因为如此，《国家中长期科技发展规划》“基于下一代信息网络的现代服务体系（e-Service）”重大专项中对现代医疗健康（e.Health）提出的要求是：充分发挥电子化信息技术的优势，优化配置和共享优质医疗资源，在全国建设EHR与EMR融为一体的公共卫生和国民健康信息管理体系；以此为基础，建立突发事件预警和应急处理系统，完善公共卫生与临床医疗相结合、平时与应急相结合、包括社区与村镇医疗服务的医疗保健网络；从而在各卫生行政部门、各医疗业务机构、各级医院以及社区医疗服务之间，实现互联互通、资源共享。

二 编码标准的统一问题

医疗物联网统一标识是其发展的基础。医疗物联网编码标识存在的突出问题是编码标识不统一，方案不兼容，无法实现跨医院、跨区域、规模化的物联网应用。据了解，目前，物联网各编码体系针对特定的应用领域和行业，造成了标志方法之间存在很大的差异，当前多种编码标志方案（EPC、UID、CPC、MCode、ISO等）并存。

其中EPC标准侧重于物流管理和库存管理；uCode没有固定的编码规则，可用于库存管理、信息发送、接收以及产品和零部件的跟踪管理等；CPC商务产品编码体系针对贸易界、零售业、物流业，为每一个企业及产品赋予唯一的编码；MCODE是韩国提出的，在移动商务领域使用RFID的编码，目前主要应用在韩国移动商务领域。

此外，编码体系包含多种分级结构，而且每种类型的分级结构也不尽相同，更为复杂的是有些编码中的一种又分为很多种不同的子类型，它们都是针对不同的应用领域，采用不同的编码标志方法，它们所用的编码体系和思想差异很大，扩展性不强，无法用一种编码方法解决所有领域的编码问题，尤其是不能满足新产品新事物的分类编码问题，且编码体系之间并不相互兼容。

目前所知的医疗物联网应用案例，大都是在闭环系统下的局部应用，编码唯一性的问题还没有凸现出来。但是在不久的将来，随着医疗物联网的发展，不可能将其局限于一城一池，甚至局限于一家医院。未来如果需要实医疗物联网应用的深入，跨系统、跨平台、跨地域之间的信息交互、异构系统之间的协同和信息共享会逐步增多，建立统一物联网编码标识体系已成为共识。

目前，中国物品编码中心将与各方合作，制定并形成统一的国家物联网编码体系原则和协调机制，统一注册，分领域管理。国家物联网标准体系建设最急需的、关键的基础标准，包括物联网各系统主体、客体、第三方的统一的名称、代码、标识标准，物联网运行流程、评价指标标准以及标准一致性测试技术与方法标准等。中国物品编码中心将配合国家振兴规划的重点行业进行试点与示范，制定应用规范，搭建应用环境，建立应用服务系统，为标准的制定和产业发展提供基础依据。

三 行业监管规则的制定

虽然在传感网的技术层面，我国可与国外齐头并进，但是在传感网的产业化能力和产业发展的配套环境上，我们与国外存在着差距。例如，Zigbee联盟是一个全球性的组织，也是一个行业联盟，它的主要工作是开发应用、推动标准、制定整套协议，这样从最底层的协议到上层的行业应用推广都可以做起来，我国欠缺的就是这样的组织。

传感器网络国家标准工作组的成立就是要做这些事情，从技术支撑的角度推进接口、服务、架构、协议、安全、标识等领域的标准化工作，并建立一套比较完整的测试、认证和开发体系。目前，国内从事传感网工作的人非常多，但是整个产业的整合能力差，大家各自为政，没有统一完整的规划，我们希望首先从技术标准上进行规划，对产业起到引导的作用。

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医院信息化建设是整个卫生信息化建设的源头，是卫生信息化建设的重中之重。“兵马未动，粮草先行”，早在5年前，卫生部就已经制定了有关医院信息化建设的指导规范。这种“未雨绸缪”的做法，让医院在信息化建设中有规范可依。《医院信息系统基本功能规范》是卫生部在医院信息化建设中大力推进的一部规范。“在这部‘规范’里，对医院流程，各个功能模块，如药费、预约挂号、血站安全、药品安全以及药品效期都做了明确要求。”

相对于美国和日本，我国对于电子病历隐私保护的政策法规制定略显滞后。2000年左右，我国开始推广使用电子病历，但目前尚未对电子病历的规范性、有效性和法律作用等做出统一的规定。直至2010年，《电子病历基本规范（试行）》、《电子病历基本架构与数据标准（试行）》、《卫生系统电子认证服务管理办法（试行）》、《病历书写基本规范》等重要的政策规范才陆续出台。但《电子病历基本规范（试行）》等法规性文件，对于电子病历在医疗纠纷中的法律地位、存档管理、使用人员身份标识、使用权限分级管理等关键问题，却未提出具体的、可操作性的解决方案。

制定国家标准很重要的一点是要从行业、产业的需求出发，先搞清楚需要什么样的标准来支撑相应的行业，然后去做。对于具体行业，我们提供的是技术标准和技术支撑，就是告诉他需要哪些技术，可以满足哪些需求，上层应用的开发还需要与各个行业深入合作。

在政府行业监管公共服务平台类应用中，应该是监管为主导，行业选择是关键，监管是核心，公共服务是目标。我们要重新梳理一下定位。政府定位：物联网产业过程中，政府要兼具政策制定者和用户的双重角色。政府推进物联网建设要政策上扶持，技术上引导，产业上规划。政府项目需求上要公共安全和民生相关行业的监管的优先。目前政府的行业监管需要进行职能转变，物联网也是一个体系的革命，以政府行业方面要从三个方面转变。1、事后监督向全程监管转变。2、静态监督动态监管转变。3、以查为主向查防结合转变。监管的层面不仅仅是对于肉菜等等做监管，首先是体系的监管。监管体系从四个方面入手，分别是从业人员、从业企业、行业物流和执法本身。

四 安全和个人隐私保护问题

在互联网时代，著名的蠕虫病毒在一天内曾经感染了25万台计算机。可想而知，在市场价值更大的医疗物联网上，为了牟取利益而从事物联网病毒制造传播的人将会更甚于互联网。如果医疗物联网遭到病毒攻击，也许就会出现病人无法医疗、医院秩序混乱现象，甚至于直接威胁人类的生命安全。

隐私权是自然人绝对的、排他的、终生的权利，它是人类尊严的最后一道防线。患者隐私权正逐渐引起医务人员、患者和法律界人士的关注。相信通过立法者、司法者和广大人民群众的共同努力，完备的有关保护患者隐私权的法律体系不久将展现在我们面前，隐私的保护也会在法律上得到加强，患者隐私权的维护应该与社会文明同步发展。

在医疗行业，涉及到病人的病情，大多数情况下是不愿意透露的，他们宁愿使用纸质资料，不易被查阅而物体接入网络，必然会有数据上传到网络上，用户就会由于这个问题而小心翼翼，在一定程度上会限制物联网产业的发展。

随着设备和数据的关系变得更错综复杂，出现问题的可能性在增加，而且人们已经清晰地看到这些问题。近46%的受访者认为隐私问题是普及联网设备面临的最大挑战，紧随其后，40%的受访者对数据安全的问题表示担忧。

但有些专家指出，物联网对人类社会存在一些潜在的负面影响，这些影响不仅涉及安全、隐私，还涉及人性尊严、社会不平等等多个方面。皮尤研究中心每年都会就“互联网的未来”，在成千上万技术行业专家间进行调研。这个项目持续已有十年之久，接受皮尤调研的专家包括互联网之父温特-瑟夫（Vint Cerf）、微软研究院社交网络研究专家博伊德（Danah Boyd）等。皮尤发现，在以前的调研中，多数专家对互联网的未来持乐观态度。但今年开始，越来越多专家表现出迟疑。

医疗物联网信息的存储和共享的范围将进一步扩大，医院诊疗信息、社区服务信息、家庭健康档案、生物病理研究、疾病的药物研究等各种医疗信息将紧密结合，形成全民健康保障系统，医疗管理机构也可以对卫生总体情况加强管理。但是，电子病历在给医生、病人带来便利的同时，也给隐私保护带来了巨大的挑战。

物联网在其早期发展中已暴露出隐私和数据泄露上的隐患。例如，一个用于监测长期病患者生命体征的医疗设备，监测仪将收集心跳频率和血糖水平等数据点，这些数据不是直接传送到医生办公室，而是先按传输路线被传送至本地中心暂时存储并处理，传输路径上的转载点越多，数据被窃取或受攻击的机率就越大。

据了解，物联网的隐私威胁可以简单地分为两大类。其中基于数据的隐私威胁数据隐私问题，主要是指物联网中数据采集、传输和处理等过程中的秘密信息泄露。从物联网体系结构来看，数据隐私问题主要集中在感知层和处理层，如感知层数据聚合、数据查询和RFID数据传输过程中的数据隐私泄露问题，处理层中进行各种数据计算时面临的隐私泄露问题。基于位置的隐私威胁位置隐私是物联网隐私保护的重要内容，主要指物联网中各节点的位置隐私以及物联网在提供各种位置服务时面临的位置隐私泄露问题，具体包括RFID阅读器位置隐私RFID用户位置隐私传感器节点位置隐私以及基于位置服务中的位置隐私问题。

当前环境下，医疗医物联网的安全问题在很大程度上制约着物联网的进一步发展。作为物联网的技术核心，感知层信息安全是我国物联网发展能够持续有效推进的关键。

五 建设成本问题

要完成医疗物联网的普及，需要大量的设备和技术。而这些设备和技术的运用的成本自然不菲。要将医疗物联网推广到更多的城市和医院，低成本是很重要的推动力。否则，高昂的建设成本可能转接到医疗费用上，在一定程度上限制病人的接受程度。

目前，医疗物联网的建设成本还比较高。其中的主要费用主要分摊到目前的硬件购买和维护、软件开发以及后期的数据分析、存储和维护上。其中硬件购买和维护约占初期物联网建设的3/5左右，软件开发占据1/5，其他属于数据分析、存储和维护方面。目前虽然低频无源电子标签的最低价格已经降低到1.2～2 元人民币之间，但是电子标签的成本依然不容忽视。除了电子标签，一些重要场所的传感器芯片80%都依靠进口。但是目前我国在终端的成本、传感器的供能、材料等方面的问题还需要解决。我国传感器进口的主要来源国家是日本和美国，其中日本村田制作所、罗姆半导体、美国的泰科电子等大型元器件制造商占据着产业链的制高点。如果中国能在IC设计工艺方面提高工艺水准，物联网的初期建设成本才可能降低。

此外，医疗物联网的隐性成本之一的数据存储和维护，有可能变成一个不可预知的资金黑洞。在医疗领域，医疗数据会面临数据存储的时效性问题。由于药品、试剂或者医用材料的有效性一般只有一年到三年之间，那么过了保质期，这些药品或者材料的编码数据还是否需要保存，就成为一个难解的问题。对于一个大型医院来说，每天都在快速增长的数据将占据数据库中大量的空间，虽然从技术上说，这些数据的存储和维护都不成问题；但海量数据的快速积累，数据维护的费用将变得十分高昂。

不仅如此，数据后期的处理和分析也会成为资金花费的焦点之一。物联网数据的累积，为医疗系统“大数据”商业价值的开发提供了宝贵的基础资源，同时也为医院综合掌控人、财、物的动向提供了数据支撑。不过，要分析这些数据，也需要强大的计算平台提供技术和人才保障。虽然从长远来看，物联网带给医院的经济效益、医疗成本节省以及病人本身减少的重复检查开支，都会抵消物联网建设和数据维护和分析的费用。但在初期，如何更好地完成医疗物联网的可持续发展将涉及医院和政府的财务管理能力。也许，只有医疗物联网被广泛普及后，随着医疗物联网产业规模扩大，先期的巨大投入才可能被摊薄，成本也会迅速下降。

在具体推进上，笔者建议各个医院根据自身的规模和实际的情况开展建设工作，避免浪费财力、物力。建议医院系统采取科学合理的态度，在充分理解医疗物联网建设重要性的基础上，从大型医院进行试点，重点推进，逐步取得经验，为全面建设医院物联网做好铺垫。

物联网发展困境 篇12

其中, 标准制定专项行动计划的总体目标为:到2015年, 进一步加强和完善推进物联网标准化工作的组织架构、协调机制和工作制度;重视自主创新, 按照共性先立、急用先立的原则, 研制一批基础共性、重点应用和关键技术标准;同步推进国际国内标准化工作, 争取在国际标准化组织ISO、国际电工委员会 (IEC) 和国际电信联盟 (ITU) 等国际组织中取得实质性突破。

为此, 该计划确定了七项重点任务: (1) 构建科学合理的标准体系, 梳理现有标准, 研制物联网标准体系, 发布《物联网标准体系规划》。 (2) 加快研制基础共性标准, 开展10项标准化指南、术语、体系结构等急需的总体技术标准, 以及40项安全、标识等领域共性技术标准的研制工作。 (3) 重点突破关键技术标准。主要包括空中接口协议等射频识别领域、组网技术等传感器网络领域、微纳传感器等智能传感器领域的物联网感知关键技术标准;超宽带技术等短距离通信领域、机器到机器 (M2M) 及异构网络融合等网络传输领域的物联网网络关键技术标准;协同信息处理、服务支撑等物联网信息处理关键技术标准。 (4) 优先支持应用急需行业标准。继续推进公安、环保、交通、农业和林业等五个重点应用领域的标准化工作。 (5) 着力提升国际标准影响力和竞争力, 编制《中国物联网国际标准化研究报告》, 引导我国物联网标准国际化工作。 (6) 扎实开展标准验证与服务工作。 (7) 不断完善组织架构。

标准制定专项行动计划还细化推进各个重点任务的具体负责部门和时间进度, 并规定了相应的保障措施。