物联网发展

2024-06-05

物联网发展(精选12篇)

物联网发展 篇1

以计算为核心的第一次信息产业浪潮推动了信息技术进入智能化时代,以网络为核心的第二次信息产业浪潮推动了信息技术进入网络化时代,以感知为核心的第三次信息产业浪潮物联网将推动信息技术进入社会化时代。

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

我国物联网的技术研究和产业发展起步不晚,并已建立了一定的基础,是与世界同步发展的。只要我们加强领导、科学规划、统筹协作,一定能够少走弯路,快速发展。发展物联网产业必须分析感知层技术、网络层技术、应用层技术和公共技术等物联网技术的内涵和特点。促进技术提供商、应用与软件提供商、系统集成商、网络提供商、运营及服务商和用户等七个物联网产业链环节的内在关联与发展,研究物联网未来出现的商业模式和率先应用的领域。

物联网发展 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。

物联网发展问题研究 篇3

【关键词】物联网;商业模式;电信运营商;移动终端商

0.绪论

目前,美国、欧盟、日本、韩国、新加坡等国都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究,在无锡、上海、南京、杭州、重庆、北京、武汉、广州等城市开展试点工作。为推动物联网产业发展,温家宝总理曾特别指出“要早一点谋划未来,早一点攻破核心技术,要依靠科技和人才占领科技和经济发展制高点,保证我国具有可持续发展的能力和可持续的竞争力”。因此,物联网产业将成为今后工业化与信息化结合发展的热点和政府、社会关注的焦点。从市场的角度来看,据Forrester Research指出,“物联网”有关技术、产品和应用的全球市场价值将会从由2008年20亿美元增长到2012年l15亿美元。目前,物联网的初级应用MZM实现主要是通过传感节点(包含嵌入式智能)、网络(包含无线网络、有线网络)、信息处理平台实现的。为了促进物联网产业健康、有序、规模化的快速发展,具有先天优势和产业规模的互联网运营商和终端设备商更应该在新兴的物联网产业中找准位置,发挥自己应有的作用和价值。

1.物联网发展现状

物联网的基本功能在于人与人、人与物、物与物之间在任何时间和任何地点都能够通过任何的网络获取任何的服务,物体也赋予了智能化。基本应用大体分为三类:信息识别及位置监控、(环境、物品属性)动态监测类、智能控制类。

物联网的一个突出特点就是将跨行业的物品信息,通过统一的接日标准和标识标准,集中存储、处理,实现跨行业信息资源共享,更广范围的协调处理,让世界变得更有“感知力”,更加“智慧”。

物联网采取集中计算处理和分布式计算处理两种信息处理模式同时采用,极大增强了边缘网络的快速反应能力,物体可嵌入智能芯片,让物品“更智能”,反应速度更快,边缘网络的处理能力更强。

物联网自身具备三个特征:

(1)全面感知:即利用RFID,传感器等随时随地获取物体的信息。

(2)可靠传递: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传递出去。

(3)智能处理:利用云计算,模糊识别等各种智能计算技术,对海量的数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能化的控制。

2.物联网产业应用场景

2.1智能交通

现在各地城市遍布交通摄像头和一些交通情况检测传感器,这些传感器连接到交管中心,形成了一张城市交通监控网络,目前的摄像系统功能比较简单,基本上是纠察违章行为,可以称为“交通监测传感网”。在此基础上,补充信息处理的软件硬件,充分利用获得的信息,进行交通流量实时分析、预测,建立一种向车辆反馈指挥的体系,诱导、分流车辆,预判和防止交通事故,将会大大改善现有城市交通状况,我们将会在一个更加智能的交通环境中行车。这就是物联网在“智能交通”中的应用。

2.2智能家庭

智能化家庭应用服务是集数字化、信息化、自动化服务为一体,通过网关,进行智能化设置组合而形成,最大限度的向用户提供数字化、信息化智能集成服务,使用户更方便地享受家庭生活。世界上第一幢智能建筑1984年在美国出现。美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了各自的智能家居方案。智能家居在美国、德国、新加坡、日本等国都有广泛应用。“智能化家庭应用”系统依托移动网络、固定电话网、宽带城域网和具有网络计算机功能的家庭生活设备组成的服务系统,采取目前国际先进的西门子技术,由家庭网关,智能化安全防护系统,智能化家庭生活设备,例如空调、冰箱、洗衣机、生活电器、电视、电脑等组成。它具有安全防护,家庭电器设备管理,家庭娱乐,家庭通信等智能化功能。

2.3医疗保健

远程医疗的典型例子是曾被授予2008年度高通公司“大使奖”的Pi11Phone手机应用。它通过无线方式为消费者提供个性化医药信息和及时用药提醒,已获准用于AT&T;、Sprint和Verizon wireless终端。Med Apps的Health PAL则利用内置蓝牙与血压监视器、体重秤、脉搏血氧饱和度仪等终端相连,从而为电子健康状况记录提供远程监视和检查。Pill Phone是一种手机应用,可以及时发送用药提醒信息,并方便地提供药物数据库的资料。在不久的将来,诸如智慧药丸(smart pills)或可吞服的事件记录器(ingestible event markers)等创新技术将通过微小、内置的RFID芯片记录服药时间,帮助病人更好地管理用药状况。医疗健康工作与物联网结合将给国家的医疗事业带来的深远影响,尤其是对于距离市区医院或医疗机构数百公里之外的欠发达社区。结合3G网的移动医疗健康工具无疑是解决农村地区专业医疗人员及医疗设备匾乏问题的有效方法之一。

2.4食品溯源

食品溯源是指在食物链的各个环节(包括生产、加工、分送以及销售等)中,食品及其相关信息能够被追踪和回溯,使食品的整个生产经营活动处于有效地监控之中。不过,食品溯源的定义有多种表示,即:(l)国际标准化组织(1509000/2000)将食品溯源定义为:溯源产品的地点、使用、以及来源的能力;(2)国际食品法典委员会(CAC)将食品溯源定义为:鉴别/识别食品如何变化、来自何处、送往何地、以及产品之间的关系和信息的能力:欧盟将食品溯源定义为:在整个食物链全过程中发现和追踪食品生产、加工、配送、以及用于食品生产的动物的饲料或其它原料的可能性。

3.物联网应用的分类与前景分析

物联网的细分市场有公共管理与服务,企业应用,个人和家庭应用三部分。按照马斯洛需求层次理论分类:把需求分成生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求、和自我实现需求五类,依次由较低层次到较高层次排列。马斯洛指出了人的需要是由低级向高级不断发展的,先关心的是低级需求然后才关注高级需求。智能家居的特点:智能,低碳概念,舒适,实用和个性,因此归为自我实现需求;智能交通的特点:安全,快捷,属于安全需求;远程医疗涉及诊断、监测,属于生理需求;食品溯源涉及食品安全,健康,属于安全需求;环境监测涉及环境卫生,健康,属于安全需求。

【参考文献】

物联网发展 篇4

马凯副总理强调, 要实现物联网健康有序发展, 必须要正确处理好以下几方面关系:一是市场与政府的关系;二是全局与局部的关系;三是创新与合作的关系;四是发展与安全的关系。在处理好这四个关系的基础上, 着力抓好以下几方面工作:

第一, 着力突破一批核心关键技术。按照需求牵引、重点跨越、支撑发展、引领未来的原则, 瞄准物联网技术前沿, 把握未来发展方向, 围绕国内产业急需, 着力突破物联网核心芯片、软件、仪器仪表等基础共性技术, 加快研发智能传感器、大数据处理、服务集成、行业应用软件等关键技术。在技术创新中, 要高度重视标准制订工作, 要进一步完善物联网标准协调机制, 抓紧制订一批基础共性、重点应用和关键技术标准, 加快构建科学合理的物联网标准体系。同时要积极推进我国物联网标准国际化工作, 不断扩大我国主导的物联网国际标准领域, 大力提升我国标准的国际影响力和竞争力, 在技术研发和标准制订中, 要创新体制机制, 坚持以企业为主体、市场为导向, 加快建立产学研用相结合的创新体系。

第二, 积极推进重要行业领域应用示范。面向传统产业转型升级需要, 商贸流通、物流配送智能化需要, 节能环保和生态文明建设需要, 加强安全生产保障能力, 遏制重特大事故的需要, 农业生产和农产品生产流通管理精细化需要, 以及提升社会化管理, 深化管理智能化水平的需要, 在各行各业各领域做好物联网应用示范工作, 并认真总结经验, 大力开展规模化应用, 促进经济社会发展, 维护国家安全。无锡国家传感网创新示范区要继续发挥先行先试作用, 为全国物联网发展积累经验。

第三, 统筹推动物联网产业协调发展。下大力气把整个产业链打通, 重点发展与物联网感知功能密切相关的制造业, 与物联网通讯功能密切相关的制造、运营等产业, 大力发展物联网服务业, 推进相关产业协调发展, 形成产业链上下联动、共同促进的发展格局。同时要大力优化物联网产业组织结构和区域结构, 大力培育具有国际竞争力的物联网骨干企业, 积极发挥创新型中小企业的作用, 鼓励发展特色产业基地和产业园区, 形成具有较强竞争力的物联网产业集群。

第四, 切实提升信息安全保障能力。加强物联网安全保障技术、专业安全产品的研发, 尽快形成一批自主研制的国家标准和行业标准, 有效保障信息采集、传输、处理等各个环节的安全可靠。要加强信息安全监督管理, 完善安全等级保护制度, 建立健全物联网安全测评、风险评估、安全防范、应急处置等机制, 增强物联网基础设施、重大系统、主要信息等的安全保障能力。涉及国家安全和重要基础设施的物联网, 在应用系统解决方案、核心设备以及服务等方面必须立足于自主可控。要加强信息安全法律法规和制度建设, 保护个人隐私和数据安全, 建立健全信息安全预警机制, 严厉打击危害信息安全的违法行为。

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。

国际物联网技术发展动向 篇6

从总体来看,国际物联网技术发展大致呈现以下特点:

技术路线两大方向

各国在物联网技术发展路线的选择上侧重不同,主要集中在两大方向。

一是以追求技术的突破为目标,主要以欧洲为代表。2008年,欧盟推出《2020 年的物联网:未来路线图》(《Internet of Things in 2020:ROAD MAP FOR THE FUTURE》),全面阐明了欧洲未来技术发展以及需要突破的阶段目标:2010年前,主要降低传感器的成本和能耗;2010~2015年,重点形成局部应用的传感器网络,实现闭环的典型整合应用;2015~2020年,实现对所有对象和标签的编码,形成统一连接的物联网;2020年之后,主要是使任何对象实现智能化,全面挖掘物联网潜能,形成链接人、物与服务的统一的泛在网络。

2009年6月,欧盟发布了《欧盟物联网行动计划》(《Internet of Things—An Action Plan for Europe》),以确保欧洲在构建物联网的过程中起主导作用,该行动计划在世界范围内首次系统地提出了物联网发展的管理设想。2009年9月,欧盟发布了《物联网战略研究路线图》(《Internet of Things Strategic Research Road Map》),明确了物联网愿景和通用定义的细化,重点对未来物联网识别技术、架构技术、通信技术、网络技术、软件和算法、数据和信号处理技术、发现和搜索引擎技术、电力和能源存储技术等十二项关键技术,进行了全面分析。

二是以追求技术成果加快应用为主攻方向,主要以美国为代表。2008年7月,美国国家情报局(NIC)发表了《2025 年对美国利益潜在影响的6种关键技术》(《Six Technologies with Potential Impacts on US Interests out to 2025》)报告,强调物联网技术的应用将会改变美国的国家竞争力,并详细描述了物联网关键的应用阶段:2007~2009年,在美国大型零售连锁店采用RFID标签的托盘和包装管理;2010年,在美国大型零售连锁店开始全面部署RFID,同时在医疗保健机构、大型组织和政府机构采用RFID标签管理个人档案;2011~2013年,实现用户通过手机扫描器阅读RFID标签;2014~2016年,车辆逐步具备远程诊断系统;2017年,开始普及无所不在的定位技术,初期实现手机定位技术;2018~2019年,在日常用品上安装无线接收器,推广无所不在的定位技术;2020年,重新分配频谱资源;2021~2025年,美国物联网发展进入创新、增长、机遇和变革阶段,用户和供应商通过日常物件的互联实现协同。

作为技术应用的主体,美国企业加快了物联网技术的应用。如美国高通公司制定了物联网产品发展路线图,其中高端产品(包括TMS4 MSM8960 和 MDM9x15 芯片组)主要面向高端M2M应用,如汽车信息娱乐和数字标牌。

关键技术体系基本形成

随着各国对物联网技术投入的增长,以及技术应用的不断深入,物联网技术领域中不少关键技术相继取得突破,加快形成了该领域的技术体系。

当前,物联网体系主要分为四个层面:感知层(用于采集信息,即传感器),传输层(用于传输信息,即传输网络),处理层(用于支持信息传输和处理,即信息处理过程中的相关技术,主要负责提供各种类型的平台来串联各种传输网络和应用服务),以及应用层(用于信息处理,即软件平台)(见下图)。

物联网体系架构图

其中,感知层的关键技术是芯片、模块、终端技术,重点是提供更敏感、更全面的感知能力,解决低功耗、小型化和低成本问题;传输层的关键技术是适应各种现场环境,构建稳定、无缝的数据传输网络,重点是解决位置服务(QoS);处理层的关键技术是实现异质网络的融合,重点解决支撑平台与应用服务平台。根据调研分析,物联网涉及领域非常广泛,关键的技术领域包括物联网架构技术、硬件和器件技术、标识技术、通信技术、网络技术、信息处理技术、安全技术、能量存储技术等八大领域,130多项关键技术点。

MEMS技术举足轻重

由于微机电系统(MEMS)的传感器具有微型化、低功耗等特点,把信息的获取、处理和执行进行集成,已成为物联网感知层智能化终端的主要技术。同时,物联网的飞速发展对MEMS技术提出了高可靠性和稳定性等要求,推动着MEMS技术的发展。

一是融合发展,即MEMS制造工艺与集成电路CMOS生产工艺融合进一步加强。将传感器与CMOS信号处理电路融合在技术上有许多优势,尤其是有利于通过CMOS技术实现MEMS的批量化生产。

同时,通过单芯片化或者芯片接合,可以大幅减少寄生容量,提升两者电路的连接性能,并有利于减小组件封装面积等。值得关注的是,在CMOS上形成MEMS的方法已被美国德州仪器用于投影仪(DLP)数字微镜元件(DMD)的生产;在MEMS周围形成CMOS电路的单芯片化方法已被美国亚德诺半导体公司(Analog Devices)用在加速度传感器等产品上。

二是制造标准化,即MEMS设计制造的标准化不断加速。目前,MEMS技术设计规则正由定制转向标准化。而随着标准化的进程,MEMS构造将作为 IP(Intellectual Property)内核,在设计时能够被重复利用,从而降低MEMS的设计难度和成本,大大提高设计效率,据预测设计标准化后单个产品的开发周期将会缩短至 1~3 年。随着设计标准化的推进,代工模式有逐步取代基于IDM 的自主生产模式的趋势,目前从事代工的台积电、联电等领先企业均开发出了MEMS制程技术。

M2M等取得重要进展

M2M:技术标准化加速推进。各大标准化组织均从不同角度开展了M2M相关标准制定工作。欧洲电信标准化协会(ETSI)以典型物联网业务为例,例如从智能医疗、电子商务、自动化城市、智能抄表和智能电网的相关研究入手,完成对物联网业务需求的分析、支持物联网业务的概要层体系结构设计以及相关数据模型、接口和过程的定义;第三代合作伙伴计划(3GPP/3GPP2)以移动通信技术为工作核心,重点研究3G、LTE/CDMA网络针对物联网业务提供而需要实施的网络优化相关技术,研究涉及业务需求、核心网和无线网优化、安全等领域;中国通信标准化协会(CCSA)早在 2009 年就完成了M2M的业务研究报告,与M2M相关的其他研究工作也已经展开。

无线传感网技术:研发成果丰富。节点芯片上有德州仪器(TI)、爱特梅尔(Atmel)等知名芯片企业开发处理器芯片、Chipcon等提供无线传感网芯片等;在软件上,许多著名公司为节点的组网开发了软件协议,美国加州伯克利大学研发的节点专用操作系统TinyOS,为无线传感网的组建和其他方面的测试研究提供了基础。

同时,该领域有关标准已经发布。电气和电子工程师协会(IEEE)发布了 802.15.4标准,是面向低成本、低功耗、低速率传输网络应用开发的专用无线通信协议,它详细定义了PHY和MAC层通信接口,从趋势上看,很可能成为未来无线传感网领域的PHY/MAC标准;ZigBee技术联盟制定、颁布了实现传感器节点组网的ZigBee协议规范。

无线射频识别技术(RFID):企业研发的热点领域。美国德州仪器、英特尔等企业均投入巨资进行RFID领域芯片开发,讯宝(Symbol)等研发出同时可以阅读条形码和RFID的扫描器,IBM、微软和惠普等也在积极开发相应的软件及系统来支持RFID的应用;欧洲飞利浦、意法半导体(ST)在积极开发廉价RFID芯片,Checkpoint在开发支持多系统的RFID识别系统,诺基亚在开发并推广其能够基于RFID的移动电话购物系统,SAP则在积极开发支持RFID的企业应用管理软件。

成果应用不断加快

随着物联网技术的加快突破,其成果应用和产业化的进程也不断加快。

MEMS:产业化正处于快速起步阶段。据统计,2011年MEMS产业规模增长率为16%,达到100亿美元。当前,MEMS的自身产业规模仍较小,但对国民经济的诸多行业起到了巨大的带动作用。据预测,2016年MEMS产业将带动1000亿美元的系统应用,而到2020年,还将翻一番,达到2000亿美元。

目前,苹果、谷歌、脸谱等已经开始组建自己的MEMS团队。目前,汽车电子和消费电子将成为未来两大支柱应用领域。据市场分析公司Semico Research 研究显示,未来5年,汽车电子和智能手机将是MEMS应用两大主要市场,它们对总体规模的贡献率将在60%以上。其中,2011年,智能手机中的MEMS产品销售额占20%;2011~2015年,年均复合增长率将达38%。智能手机将在2014年取代汽车,成为MEMS的最大应用市场。

M2M:应用市场增长迅速。M2M是现阶段物联网应用最普遍的形式之一。目前,M2M应用市场增长迅速,IDATE指出,2008年全球M2M通信市场规模为111.7 欧元,2013年将增长到295亿欧元,年复合增长率为24.7%。当前,M2M技术在欧洲、美国、韩国、日本等国家实现了安全监测、公共交通系统、车队管理、工业自动化、城市信息化等领域的应用。

广阔的市场前景使得包括英国电信(BT)和沃达丰(Vodafone)、德国T-Mobile、日本NTT-DoCoMo和韩国SK等电信运营商着力推动M2M发展,也极大促进了应用技术研发。目前研发热点主要集中在定位/跟踪/导航、移动支付、安全/监控、健康医疗、远程抄表等领域。

RFID:产业化领域将不断扩展。目前,RFID技术应用主要集中在零售业、运输系统(电子票证)、畜禽动物朔源领域。据预测,电子护照、食品农副产品溯源、集装箱联运、服装零售、医疗保健、罪犯及假释犯人管理、传感网等将成为潜力最大、竞争最激烈的RFID技术应用领域。

据市场分析公司IDTechEx公司预计,2011年全球RFID市场规模将达到60亿美元,成长率约11%,其中,中国已经超过日本、德国,成为全球排名第3的RFID应用市场。

物联网发展 篇7

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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物联网发展路径刍议 篇8

拓宽一个视野:有效整合国内外各种资源。强调视野要拓宽, 主要因为经济全球化和信息网络化的大背景为有效利用国内外资源提供了条件, 改革开放使我国信息通信产业整合资源的能力不断增强, 已经具备有效利用的可能性。事实上, 中国在物联网领域起步很早, 中科院上海微系统所早在上世纪90年代末就启动相关研究。目前, 中国在物联网技术上基本与国际同步, 与美、德同为标准主导国之一。推进物联网的产业化发展, 应以现有成果为起点, 把有效利用国内外资源作为加快物联网发展的主攻方向。应当注意的是, 随着发达国家对物联网的投入加大, 我国在物联网产业化方面的差距亦已显现, 必须加快发展步伐, 防止“起了大早却赶了晚集”。

提升两个水平:以引进消化吸收再创新为主渠道, 提升科研水平;以重点行业、重点领域为主阵地, 提升应用水平。一方面, 要把引进消化吸收再创新作为主渠道, 进一步带动集成创新和原始创新。目前, 我国在传感器网络芯片研发方面与世界领先国家差距仍然较大。据了解, 高灵敏度传感器80%以上需要进口。要围绕物联网的关键技术和配套技术, 突出技术引进和消化吸收的重点, 集中力量进行再创新。另一方面, 重点行业、重点领域在经济社会发展中具有极为重要的地位, 同样也是发展物联网的重要载体。要以之为着力点, 精心打造物联网的“发展极”和“辐射源”, 以点上的突破带动整体水平的提升。

笃行三个时期:典型引路期、规模成长期和全面推广期。在典型引路期, 主要要通过一些示范性应用, 切实解决经济社会生活中存在的问题, 着力探索出一个可复制的价值链合作模式和产业化发展的模式, 为物联网的规模应用进行前期探索。在规模成长期, 重点要通过典型应用在各行业的复制, 拓展物联网应用的深度和广度, 以之提升信息化发展水平。在全面推广期, 物联网技术将渗透到各行各业, 实现全面的互联互通。就当前而言, 我国物联网产业还处在启动初期, 重点应放在应用示范上。

把握四大要素:市场、项目、人才和环境。一是要充分发挥市场对产业发展的主体配置作用。物联网的产业化能否成功, 归根到底是市场说了算。要处理好技术与市场的关系, 顺应客观规律, 不搞“唯技术主义”, 鼓励推进有市场潜力的技术创新。二是要通过大项目实现大突破。国内很多地方已有很好的实践, 比如北京市结合奥运会的举办, 在城市网格管理、视频监控、智能交通、食品溯源、水质检测等方面有全国领先的成功典型应用;无锡市建成了智能电网物联网、市民中心物联网应用、硕放机场物联网应用等一系列示范项目, 已成为全国物联网示范基地;福建省在交通车辆管理、大型超市、物流企业等领域开发一系列应用, 为产业培育打好基础。可以说, 与物联网有关的项目正在全国各地如火如荼展开, 这里就要防止“一哄而上”的现象, 要结合本地实际, 有选择性地实施项目。三是全力推进人才培育。作为一个新兴战略产业, 物联网的竞争归根到底是人才的竞争。要采取有效措施, 促进物联网领域创新型人才和领军型人才的集聚, 锻造一支覆盖基础理论研究、技术产业化和市场运作的人才队伍。四是不断推进体制机制环境的创新。去年以来, 多个省市对物联网给予了高度关切, 江苏提出举全省之力推进“感知中国”中心建设, 在政策扶持、环境营造和公共平台建设上做了大量工作;福建省召开了物联网发展工作座谈会, 成立了省物联网工作协调小组;广东省把物联网作为打造数字广东的一项重要内容, 提出要在全国率先发展的目标。这些都表明政府在物联网发展中多么不可或缺。尤其是在当前的产业启动期, 政府既要积极作为, 更要找准定位, 当好“环境的创造者”。

坚持五力并举:政、产、学、研、用紧密结合。现阶段尤其要强调政府的拉动作用, 离开了政府的强力引导甚至主导, 极可能形成一个个“信息孤岛”。与此同时, 物联网发展的主体在企业, 产业化的依托是科技成果, 而科研成果与市场需求分离, 就不能实现研发的真正价值。只有切实把握好政、产、学、研、用紧密结合这个关键, 这项工作才能落到实处。要发挥集中力量办大事的优势, 不断提高政产学研用合作平台的建设水平, 打通成果转化的便捷通道, 构建一个完整、高效的产业化体系。

物联网技术发展刍议 篇9

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

[1]沈苏彬,范曲立.物联网的体系结构与相关技术研究[J].南京邮电大学学报:自然科学版,2009(6):10-12.

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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.

物联网发展趋势探析 篇10

2008年以来席卷全球的金融危机, 使物联网技术及其相关产业成为世界各国关注的重点领域, 物联网被视作继计算机、互联网之后的世界信息产业第三次浪潮。美国、欧盟、日本等国均将其试为推动经济走出危机的重大力量而寄予厚望, 从美国的“智慧的地球”到欧盟的“物联网行动计划”和日本的“i-Japan计划”, 再到“感知中国”, 席卷世界的物联网浪潮扑面而来, 物联网及其相关技术开发与应用, 正成为世界各国抢占物联网产业发展高地, 实现经济从低谷走向复苏的重要手段。“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上, 将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间, 进行信息交换和通信的一种网络概念。其定义是: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相连接, 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概念。最简洁明了的定义:物联网 (Internet of Things) 是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体, 让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。

2 物联网比人工的优势

“不仅是家庭里的灯泡、烟感器、家电产品等越来越多的与互联网相连, 工厂里现在也开始利用物联网在进行智能管理, 比如各种温湿度传感器、灯光控制、压力水电仪表传感器也都连上了互联网。”德州仪器 (TI) 副总裁, 全球无线连接业务总经理Haviv Ilan目前在深圳对媒体的一场物联网交流会上很兴奋地说道, “甚至, 工厂的机械人监控也连接上了互联网, 这样, 能更好地保证工厂的生产线24小时不间断工作。物联网要做的不仅是问题发生后才去维护管理, 而是要在问题发生前就能预知问题, 从而进行改良, 让产线不间断运行。”他强调, 物联网现在做的工作, 远非人工能做了, 因为它需要大量的传感器布置, 这些传感器都要定时、自动地将数据传给管理中心。“目前, 有一些酿酒厂已开始在采用物联网智能管理了, 很多行业都将会受益物联网。”他说道。

3 物联网发展优势

山东省政府出台《关于贯彻国发[2013]7号文件推进物联网有序健康发展的实施意见》, 到2015年, 以构筑“智慧山东”为目标, 物联网产业规模将超过2000亿元。按照山东省的规划, 全国物联网产业规模在2015年将远超预期。此前发布的《2013-2017年中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》指出, 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%。安信证券表示, 物联网产业拥有明显的发展优势。

(1) 物联网被确定为“十二五”时期重点发展的战略性新兴产业。2010年10月份通过了《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》, 物联网被确定为七大战略性新兴产业之一。明确了物联网作为战略性新兴产业未来发展的重点方向、主要任务和扶持政策。 (2) 物联网将受惠于RFID技术发展和RFID产业政策的支持。目前我国RFID已经步入成熟期。 (3) 物联网产业将继续受惠于财税支持政策和投融资政策, 《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》明确了加强财税和投融资扶持物联网发展的政策措施。 (4) 为充分发挥财政资金的引导和扶持作用, 财政部2011年设立物联网发展专项基金, “十二五”期间将累计发放50亿元。预计中央今后将继续加大支持力度, 而物联网产业也将继续受惠于政策支持。 (5) 物联网巨大的市场需求。物联网能利用传感技术进行智能交流, 能大量减少工作量。在我国, 今后几十年物联网将运用于智能交通、环境保护、公共安全、智能消防、工业监测、智能家居等多个领域。

4 物联网发展新机遇

最初在1999年提出:即通过射频识别 (RFID) 、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备, 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。简而言之, 物联网就是“物物相连的互联网”。过去三年商厂用超高频RFID价格从2元降低到0.7元, 价格下降使RFID应用领域不断扩宽, 国外RFID普及, 沃尔玛、梅西百货等都开始大量使用RFID, 国际市场进入高速成长期。

国内制约RFID发展的因素正在被克服。国内应用最大困难是, RFID应用没有相关国家标准。专业机构认为, RFID行业标准将是自下而上制定, 即龙头企业制定标准并作出标杆案例, 之后全行业采纳。随着中集集团推进集装箱RFID管理, 阿里巴巴应用RFID到物流管理中, 行业规范和标准的成型将加速, 中国RFID物流应用有望重复国外之路, 行业将进入加速期。值得一提的是, 阿里巴巴、银泰、复星、富春、顺丰和三通一达等共同组建的“菜鸟网络”, 其智能物流骨干网是智能物联网、云计算、大数据、自动化技术等技术在国内的一次大规模商业实践, 有望改变物流行业的零散局面, 建立统一的信息平台, 真正推动RFID在国内零售物流行业的规模化应用, 其未来应用市场规模是其他细分行业应用无法比拟的。远望谷是国内惟一一家以RFID业务为主业的上市公司, 专业从事超高频RFID研究和发展, 业务除了涵盖整个铁路RFID产业链外, 还在烟草物流、军事应用等其他超高频RFID领域取得初步成功, 现拥有5大系列60多种射频识别产品。

5 物联网发展趋势

物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”, 是继通信网之后的另一个万亿级市场。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。美国、欧盟等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究, 工业和信息化部会同有关部门, 在新一代信息技术方面正在开展研究, 以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。

摘要:物联网作为全球信息化第三次浪潮的代表, 已被各国列为重点战略性新兴产业, 同时, 与物联网关系密切的大数据也迎来了全新的发展机遇。物联网的实质是将新一代信息技术应用于各行各业, 实现信息化与工业化的深度融合, 促进经济转型和产业升级。今年国务院常务会议提出的促进信息消费的四项措施, 将进一步推动物联网技术的应用。物联网具有整合感知识别、传输互联和计算处理等功能, 是对新一代信息技术的高度集成和综合运用。加快发展物联网, 将为我国建设结构优化、技术先进、清洁安全、附加值高、吸纳就业能力强的现代产业体系, 提供强有力的支撑和保障。本文从物联网现状、与大数据的关系、大数据对物联网公司的影响和发展趋势等方面对物联网进行深入分析。

关键词:物联网,信息化,新兴产业,发展机遇,升级,传输,大数据,发展趋势

参考文献

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能量采集破解物联网发展困局 篇11

[关键词] 集成电路 传感器 能量采集

[中图分类号] TN86 [文献标识码] D [文章编号] 1674-2583(2014)09-0038-03

物联网进入破局之年,从扶持政策的连番出台到资本的不断青睐,从概念性炒作到逐步落地,从各地的行业试点到大范围的全面布局,物联网从梦想照进了现实。传感器作为物联网的重要组成部分,更是得到了业界的充分关注,在技术水平上取得了一定的突破,无线传感器如何获取能量?电池供电是较为传统的方法,然而电池的供电时间毕竟有限,随着传感器的数量和规模的飞速增长,给传感器更换电池太不现实,能量采集成为物联网行业需要突破的重点。

近期,基于无线传感器的能量采集芯片及开发套件陆续推出,德州仪器继第一颗能量采集芯片bq25504之后,于2013年底推出了五款最新一代电源管理集成电路:bq25570、bq25505、TPS62740、TPS62737 与 TPS62736 ,支持业界最低工作静态电流,可为无线传感器网络、监控系统、可穿戴式医疗设备、移动附件等难以获得供电的应用实现无电池工作。

在消费类、工业类、医疗类、汽车类等各类产品中,电源无处不在。从消费类产品的基本趋势来看,可穿戴式、监控的传感器网络或更广泛、更极端的应用场景难以获得持续供电,甚至没有存放电池的空间,只能从周围环境或传感器获取能量。无需连接线的能量采集是市场发展的大势所趋,无需连接线有两个含义,一是直接从传感器上获取能量而不需要固定电源供电,二是通过无限能量耦合技术(如电磁感应或磁共振技术)使中断期间获得能量。德州仪器的五款能量采集产品能为感兴趣的设计人员在这些领域缩短其开发时间。

能量无处不在,光、电磁频率、振动、热量等等都能产生能量,例如生物热能只要有温差梯度的地方都可以通过热度获取能量。从终端应用来看,如智能家具、可穿戴设备、摇控器等都要有更长的电池使用寿命,如果周围有这么多的能量可供采集,那么就算没有接入有线充电设备,也可以从太阳能或其他更多能量来源缓慢获取一些能量,只要有充分的时间就能充满电。例如人体医疗上的植入设备这类难以触及的设备,石油钻井平台和管道这类需要大量传感器供电的设备,或仓储、物联网、工业类的环境感知设备(如烟雾探测器),能量采集在这些领域具有更大的需求空间。

在实际应用中处处需要系统级的电源方案,但什么样的电源才能适用于应用场景是个巨大的挑战。在汽车器件上的各种传感器强调的是低数据速率和低占空比,更强调低功耗,因为传感器长期处于低功耗状态,其能量源微小,所以在这样的能量源的情况下持续地让终端进行工作对能量采集来说是一种考验。无论如何,在任何情况下都应该有面向该应用的最低功耗的解决方案,德州仪器提供的全套的技术方案,能够提供电源管理和高精度的模拟IC,同时有超低功耗的微控制器和低功耗的无线连接,包括Wi-Fi、Zigbee、Bluetooth等集成的芯片,都能在能量采集概念的范畴下从光、振动、热量、RF上去获取能量为这些控制器进行供电。

bq25570业内首款集成稳压器的毫微功率级升压充电器

bq25570的工作电压在120mV至3V ,因为它是升压器所以输入电压控制在较低水平。bq25570能生成高精度的稳定电压,加上稳压电源之后整体功耗是488nA的静态电流,远远小于通常DC/ DC关机电流,此外这个芯片上在10μA的情况下还能有90%的效率,得益于其超低的自耗电水平。支持最大功率点跟踪(MPPT),可从光伏电池和热电发生器提取和管理电源,可以支持一些非常广泛的应用。

bq25505最低功耗升压充电器

bq25505与bq25570相比没有稳压部分,只是升压充电器,静电功耗更小是325nA,能够在10μA的情况下达到超过90%的效率。冷启动的启动电压是330mV,但还是能够往下走,最低工作电压为120mV,bq25505的一个特点是有多种存储选项,支持双电池,除了具有可以存储从外界采集来的能量的主存储元件外,还具有备用电池,在长时间采集不到光能或没有能量来源时能够启动备用电池实现供能。

超低功耗降压DC/DC:TPS62740、TPS62737和TPS62736

TPS62740 是300mA 输出电流设计方案推出的最小、最低功耗的降压转换器,静态电流为360nA,在待机状态下的静态电流是70nA,静态电流非常低,且达到了在10μA的情况下也能实现90%的效率,尺寸做到了31 mm2,支持可编程输出电压特性与 DCS-Control? 功能,从而可为 TI 超低功耗MSP430FR59xx微控制器 (MCU)等微控制器、以及SimpleLink? CC2541无线MCU等蓝牙(Bluetooth?)低能耗解决方案供电。TPS62737、TPS62736是TI超低功耗DC/DC(降压)转换器系列的另外两款产品,分别针对200mA和50mA输出电流的方案,工作静态电流为370nA,睡眠静态电流为15nA,在不足15uA的电流下均支持90% 的效率。

联发科发布全球首款八核4G芯片

自发力八核3G手机芯片后,联发科技又发布全球首款支持2K屏幕的64位真八核4G单芯片MT6795,主打中高端,至此,联发`科技形成了对4G手机芯片的高、中、端市场的全面覆盖。 联发科技将此款八核芯片称为“真八核”,可能是之前有厂商将两个四核芯片放在一个手机里,也称为八核,为了与这种“假八核”相区分,联发科技几乎每次都将其八核芯片称之为“真八核”。

MT6795是市场上首款为旗舰级智能手机而设计的64位4G LTE真八核SoC,以高达2.2GHz频率运行。MT6795采用联发科技CorePilot技术,提供世界级多核心处理器性能和热能控制,以及频率高达933M(145.06, 0.06, 0.04%)Hz的双通道LPDDR3,提供顶级智能手机专属的内存带宽。在性能上,MT6795支持多项智能手机领域内前所未见的技术,包括支持120Hz动态影像显示与内容生成,并可制作每秒480帧(480 fps)、以1/16慢速播放的1080p全高清超慢镜(Super-Slow Motion)影片。在这个时候推出这种高端4G手机芯片,业内人喜主要是联发科技希望尽快抢占4G手机芯片市场。除了出击中高端的MT6795外,目前联发科技的4G手机芯片还包括为高端用户而设计的MT6795、符合主流用户需求的MT6752,以及为入门级使用者推出的MT6732。这样的话,联发科技在4G手机芯片上的布局意境完整。

推进物联网有序健康发展 篇12

物联网是以物物相连为特征, 体现系统性、智能化、网络化的生产生活方式和管理方式的新一代信息技术。其目的是实现物与物、物与人、所有的物品与网络的连接, 方便识别、管理和控制。物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。推进物联网的应用和发展, 对于山西省提升传统产业, 培育新兴产业, 提高信息化水平, 特别是推动智能化制造业发展, 促进产业结构调整和经济转型发展具有重要意义。

早应用引领变革

山西省是国内物联网应用较早的省份之一, 初步具备了一定的产业发展基础。“十一五”期间, 物联网就已经在山西省环保监控、煤矿安全、城市管理、电力监测、智能消防、公路交通、车辆运营等领域已得到应用, 环保物联网、矿山物联网、物流物联网、城市物联网、节能物联网等相继建成, 应用模式日趋成熟。在《山西省物联网“十二五”发展指导意见》中, 对山西省物联网未来发展的3大重点行业、5大核心技术、8大公共服务平台和10大重点应用领域, 都提出了具体要求。其中3大重点行业为制造业、通信业、服务业;10大重点应用领域包括智能煤炭、智能环保、智能物流、智能城市管理等。按照规划, “十二五”期间, 山西省物联网产业工业增加值年度增长率将保持在15%以上。

此次《关于推进物联网有序健康发展的实施意见》, 按照《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》 (国发〔2013〕7号) 的总体思路, 从实际出发, 围绕山西省经济、社会发展和人民生活的中心工作, 以示范应用为抓手, 以重点企业为载体, 以先进适用技术应用为手段, 目的在于积极推进物联网产业的形成和发展, 促进信息化水平提升, 为转型跨越发展作出积极贡献。

多领域推进建设

意见指出, “十二五”期间, 山西省将在工业、农业、商贸流通、环保、交通、旅游、智慧城市七大重点领域推动物联网技术的集成应用, 抓好一批效果突出、带动性强、关联度高的典型应用示范工程:在工业领域, 运用物联网技术实现生产装备数字化和生产过程智能化建设, 其中煤炭、电力、装备制造等行业将率先试点;在农业领域, 将推动物联网技术在智能化生产管理、农产品与食品安全等方面的应用, 实现农业生产、经营、服务、管理、决策智能化;商贸物流领域, 在企业生产、配送、仓储、供应链管理等环节的应用;在环保领域, 实现对大气、地表水、噪声等环境要素的实时动态监管;在交通领域, 采用物联网实现交通管理智能化;在旅游领域, 在全省范围内推广和使用旅游电子门票, 实现旅游景点无纸化绿色运营和低碳服务;智慧城市建设中, 应用物联网建立城市公共信息平台, 实现跨行业、跨部门的综合应用和数据共享, 构建智能、协同、高效、安全的城市运行管理体系和惠民利民的公共服务应用体系。

对于物联网的应用, 在山西的经济发展当中有诸多体现。例如, 由于山西是中国最重要的煤炭产地, 煤矿的安全生产一直是从政府到企业最关注的事情。而山西省物联网公司恰恰抓住了这一切入点, 为山西当地多家煤炭企业建立起数字矿山的物联网应用项目。利用RFID等物联网技术, 将矿工、井上井下设备都连到了一起, 把煤矿的风水电、采掘运, 人员管理、瓦斯监控等各方面织成了一张大网。同时, 物联网在环境保护方面也有引入, 山西省所做的环保物联网, 是具有污染源自动监控的系统, 既监结果, 也监工况, 既监又控。通过从企业的生产系统中实时抽取数据, 实时进行生产物料核算, 计算排污总量。当排污超标时, 自动进行报警, 并进行紧急处置。

重技术保障支撑

意见中指出, 为了更好地发挥物联网产业优势, 山西省经信委将牵头建立物联网产业技术联盟。尽管目前物联网在山西环保监控、煤矿安全、城市管理、电力监测、智能消防、公路交通等领域得到了应用, 但仍存在物联网感知制造业、物联网通信设备制造业实力不足, 高端综合集成服务能力不强, 规模化应用水平不高, 信息安全保障不力, 优势骨干企业不多等问题。

技术是物联网发展的核心, 物联网技术的应用是山西省转型发展的重要机遇。对于物联网的有序健康发展, 意见中也要求有关科研院所和高等院校要切实加强物联网方面的科研工作, 不断充实自己的科研能力, 提升科研水平。高等院校在积极提供科研服务的同时, 要密切结合物联网企业实际需求, 科学设置相关专业, 加强专业建设。要以就业为导向, 与用人单位共同制订人才培养方案, 在师资、技术、设备、实习实训等方面展开全方位的深度合作, 提高培养质量, 培养大批专业技术人才。要与物联网企业共同推进物联网重点实验室和物联网实习实训基地建设, 采取多种灵活有效的方式加强复合型应用人才的培养。同时, 加快开展在职培训和社会培训。

下一步, 山西省经信委将牵头建立物联网产业技术联盟, 大力培植物联网技术开发企业, 建立并完善以企业为主体, 产、学、研相结合的技术创新体系, 大力发展山西省智能装备物联技术。重点突破物联网芯片、RFID、光纤传感、各种传感器融合、嵌入式智能装备、物联网IP组网等关键技术, 大力发展物联网技术的规模化应用, 强化关键核心技术对产业发展的支撑作用。同时培育和发展特色产业基地和产业园区, 组织实施物联网的开发应用及推广, 建立健全物联网安全保障体系, 在公共安全、电子政务、社会保障、医疗卫生、城市管理、民生服务等领域扩大物联网建设。

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