第一篇:国外物联网发展现状
一、物联网在国外研发应用现状
国际金融危机爆发后,美、欧、日、韩等主要发达国家纷纷把发展物联网等新兴产业作为应对危机和占领未来竞争制高点的重要举措,制定出台战略规划和扶持政策,全球范围内物联网核心技术持续发展,标准和产业体系逐步建立,初步形成了传感器与无线射频识别(RFID)等感知制造业,网络设备与通信模块、机器到机器(M2M)终端与运营服务以及基础设施服务、软件与集成服务等产业链,2011年全球物联网产业规模超过1345亿美元。发达国家凭借信息技术和社会信息化方面的优势,在物联网应用及产业发展上具有较强竞争力。美国:作为振兴经济的“新武器”
2009年1月,在美国总统奥巴马与美国工商领袖的“圆桌会议”上,IBM公司CEO提出“智慧地球”的概念,即把传感器放到电网、铁路、桥梁和公路等物体中,能量极其强大的计算机群,能够对整个网络内部人员和物体实施管理和控制。这样,人类可以更加精确地利用动态实施的方式管理生产活动和生活方式,达到“智慧”状态。该战略一经提出,在全球范围内得到极大的响应,物联网荣升当年最热门话题之一。
“智慧地球”的提议得到了奥巴马总统的积极回应并在随后出台的总额7870亿美元的《经济复苏和再投资法》中提出,从能源、科技、医疗、教育等方面着手,通过政府投资、减税等措施来改善经济、增加就业机会,推动美国长期发展。其中鼓励物联网技术发展政策主要体现在推动能源、宽带与医疗三大领域上。例如,得克萨斯州的电网公司建立了智慧的数字电网。这种数字电网可以在发生故障时自动感知和汇报故障位置,并且自动路由,10秒钟之内就能恢复供电。该电网还可以接入风能、太阳能等新能源,有利于新能源产业的成长。相配套的智能电表可以让用户通过手机控制家电,给居民提供便捷的服务。
奥巴马将物联网作为振兴经济的两大武器之一,投入巨资深入研究物联网相关技术。无论基础设施、技术水平还是产业链发展程度,美国都走在世界各国的前列,已经趋于完善的通信互联网络为物联网的发展创造了良好的先机。
欧盟:引领世界物联网“加速跑”
欧洲智能系统集成技术平台(EPoSS)在《Internet of Things in 2020》报告中分析预测,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。
2009年5月7、8日,欧洲各国的官员、企业领袖和科学家在布鲁塞尔就物联网进行专题讨论,并作为振兴欧洲经济的思路。欧盟委员会信息社会与媒体中心主任鲁道夫·施特曼迈尔说:“物联网及其技术是我们的未来”。2009年6月欧盟发布了新时期下物联网的行动计划。欧盟围绕物联网技术和应用做了不少创新性工作。在2009年11月的全球物联网会议上,欧盟专家介绍了《欧盟物联网行动计划》,意在引领世界物联网发展。
从目前的发展看,欧盟各国家已推出的物联网应用主要包括以下几方面:德国:德国电信公司近日推出了面向全球的M2M市场平台,供厂商和开发商提供与M2M(机对机)通信相关的硬件、软件、应用和整体解决方案等。该公司称,这是全球首个针对M2M的应用市场。
该平台提供了9个业务分类,包括能源、医疗、交通物流、汽车、消费电子、零售、工业自动化、公共事业和安全。德国电信相关人员称,该平台提供的M2M
领域产品“应有尽有”,其意义在于打通了厂商和用户的直接通道,将大大推动M2M市场的发展。
德国电信称,该M2M市场可以说是一个全球分销平台。厂商除自有渠道外,可在该市场平台上发布自己的产品,附上详细的说明和图片。而用户则可看到全球的M2M产品并充分比较,可下载技术说明书,找到最适合自己的单个产品或是打包服务。
德国电信计划提供适用于M2M领域的SIM卡和芯片。德国电信称,自身已经从一家传统电信运营商转型为解决方案提供商。2010年,德国电信成立了M2M竞争中心,目的是同欧美客户和合作伙伴共同加快M2M解决方案方面的创新。2011年6月,德国电信发布了M2M开发工具包,加速向M2M领域扩张。据经合组织(OECD)此前公布的数据称,全球目前约有50亿台独立运营的M2M通信设备,预计到2020年,这一数字将达到目前的10倍。
英国:智能家居科技公司AlertMe联合英国天然气公司(BritishGas)推出了一款智能仪表,旨在为英国客户提供个性化的能源效率咨询服务。如此看来,电影杰森一家中未来之家的场景将离我们不远了。
这种智能仪表将代替家中原有的老式煤气表,可显示用户正使用的能量有多少。AlertMe服务通过分解相关信息来进行同类家庭比对、提出切实可行的建议(比如通过绝缘或镶嵌双层玻璃以防止热量散失),并且针对如何节省开销和能源提出实用性的方案。
意大利:TagMaster公司宣布,其合作伙伴Generale Sistemi 公司已经为意大利法院成功安装RFID功能的车辆出入控制系统。该系统将远距离的RFID识别技术和光学字符识别(OCR)摄像头运用到车辆出入控制上,以提高车辆的安全性和可靠性。
Generale Sistemi公司的CEO Adolfo Deltodesco在一份书面声明中说:“该系统的安装为法院带来了很多便利,使得建立在强大的RFID读写平台之上的TGC系统发挥其重要作用。”
丹麦: 2011年年底,丹麦政府正式启动2011-2015年公共部门数字化战略,提出逐步减少纸质表格和邮递信件的使用,尽可能将公民向公共部门递交申请、报告、信件等书面通信数字化。预计到2015年,80%的丹麦公共部门向公民发送的信件将采用电子邮件,80%的申请表格将使用电子表格。此举预计在2011-2015年间可为丹麦政府节省10亿丹麦克朗(约1.65亿美元)的公共支出。
为进一步提高网上登录服务的便捷性,实现互联网公私服务一体化解决方案,丹麦自2010年7月起推出个人数字签名一体化系统NemID.NemID由个人预设的密码和一张可随身携带的代码卡组成。用户凭借NemID便可登陆网上银行、税局系统及公私机构的网站,登录后可进行个人税务年报查询、信息更新、补交税款、签证申请、发送探亲访友邀请、医疗咨询等操作。NemID的引入真正实现了“数字一卡通”,减少了密码过多或需携带众多电子银行口令卡所带来的烦恼。
对社会管理体系而言,NemID不仅提高了社会管理效率,也进一步节省了人力和物力资源。NemID在丹麦的应用已成为公共部门数字化带动私营公司迅速发展的成功案例,公共部门和私营公司之间创新互动所产生的协同效应更为丹麦企业提供了新的竞争优势。
瑞典:瑞典国家运输部将RFID技术运用到北环线(Norra Länken)隧道内的空气质量监控,该隧道位于斯德哥尔摩北部,长达6公里(3.7英里长),目前还处
于建设中。自2009年2月以来,RFID系统就已经投入使用,预计用到2015年隧道工程完工之际,该方案由Identec解决方案公司提供。
IDENTEC SOLUTIONS公司的总经理弗兰克说:该软件对隧道内气体的含量和排气扇的转速进行实时监控。此外,该人员监控系统还可以对人员进行追踪,发生紧急情况时自动打开隧道内监视器。自动通风系统还有助于工程节能,RFID标签检测到隧道中有工人时,排气扇处于工作状态,否则关闭排气扇。
奥地利:全球领先的高性能模拟IC设计者及制造商奥地利微电子公司与NordicID推出高性能、新一代NordicIDUHFRFID阅读器解决方案,该解决方案采用奥地利微电子市场领先的UHFRFID阅读器IC。采用AS3992的NordicIDUHFRFID阅读器NUR-05W是业界最小的500mWRFID引擎。该引擎模块可驱动最新发布的NordicIDMorphic、NordicIDMerlin和NordicIDSampo等系列移动式电脑和ID阅读器。
为了加强欧盟政府对物联网的管理,消除物联网发展的障碍。欧盟提出以下政策建议:
(1)加强物联网管理,包括:制定一系列物联网的管理规则;建立一个有效的分布式管理(decentralised management)架构,使全球管理机构可以公开、公平、尽责的履行管理职能。
(2)完善隐私和个人数据保护,包括:持续监测隐私和个人数据保护问题,修订相关立法,加强相关方对话等;执委会将针对个人可以随时断开联网环境(the silence of the chips)开展技术、法律层面的辩论。
(3)提高物联网的可信度(Trust)、接受度(Acceptance)、安全性(Security)。
(4)推广标准化,执委会将评估现有物联网相关标准并推动制定新的标准,持续监测欧洲标准组织(ETSI、CEN、CENELEC)、国际标准组织(ISO、ITU)以及其它标准组织(IETF、EPC global等)物联网标准的制定进度,确保物联网标准的制定是在各相关方的积极参与下,以一种开放、透明、协商一致的方式达成。
(5)加强相关研发,包括:通过欧盟第7期科研框架计划项目(FP7)支持物联网相关技术研发,如微机电、非硅基组件、能量收集技术(energy harvesting technologies)、无所不在的定位(ubiquitous positioning)、无线通信智能系统网(networks of wirelessly communicating smart systems)、语义学(Semantics)、基于设计层面的隐私和安全保护(privac-and security-by design)、软件仿真人工推理(software emulating human reasoning)以及其它创新应用,通过公私伙伴模式(PPP)支持包括未来互联网(Future Internet)等在内项目建设,并将其作为刺激欧洲经济复苏措施的一部分。
(6)建立开放式的创新环境,通过欧盟竞争力和创新框架计划(CIP)利用一些有助于提升社会福利的先导项目推动物联网部署,这些先导项目主要包括e-health、e-accessibility、应对气候变迁、消除社会数字鸿沟等。
(7)增强机构间协调,为加深各相关方对物联网机遇、挑战的理解,共同推动物联网发展,欧盟执委会定期向等欧洲议会、欧盟理事会、欧洲经济与社会委员会、欧洲地区委员会、数据保护法案29工作组等相关机构通报物联网发展状况。
(8)加强国际对话,加强欧盟与国际伙伴在物联网相关领域的对话,推动相关的联合行动、分享最佳实践经验。
(9)推广物联网标签、传感器在废物循环利用方面的应用。
(10)加强对物联网发展的监测和统计,包括对发展物联网所需的无线频谱的管理、对电磁影响等管理。
日本:打造“无所不在”的便利社会
日本在2004年推出了基于物联网的国家信息化战略U-Japan。“U”代指英文单词“ubiquitous”,意为“普遍存在的,无所不在的”。该战略是希望催生新一代信息科技革命,实现无所不在的便利社会。
2009年7月,日本IT战略本部颁布了日本新一代的信息化战略——“i-Japan”战略,为了让数字信息技术融入每一个角落,首先将政策目标聚焦在三大公共事业:电子化政府治理、医疗健康信息服务、教育与人才培育,提出到2015年,透过数位技术达到“新的行政改革”,使行政流程简化、效率化、标准化、透明化,同时推动电子病历、远程医疗、远程教育等应用的发展。
物联网在日本已渗透到人们的衣食住中。松下公司推出的家电网络系统可供主人通过手机下载菜谱,通过冰箱的内设镜头查看存储的食品,以确定需要买什么菜,甚至可以通过网络让电饭煲自动下米做饭;日本还提倡数字化住宅,通过有线通信网、卫星电视台的数字电视网和移动通信网,人们不管在屋里、屋外或是在车里,都可以自由自在地享受信息服务。日本总务省公布了普及“智能电视”的基本战略,并决定今年秋季开始实施实证试验,以统一智能电视基本技术的规格。另外,日本还将在明年提出国际标准。据悉,索尼2010年在美国发售了搭载安卓系统的“谷歌电视”,三星电子及LG电子也投入了搭载安卓系统的机型,全球智能电视的竞争逐渐激化。
韩国:推动全国范围的U-Korea
自1997年起,韩国政府出台了一系列推动国家信息化建设的产业政策。为了达成上述政策目标,实现建设u化社会的愿望,韩国政府持续推动各项相关基础建设、核心产业技术发展,RFID/USN(传感器网)就是其中之一。韩国政府最早在“u-IT 839”计划就将RFID/USN列入发展重点,并在此后推出一系列相关实施计划。目前,韩国的RFID发展已经从先导应用开始全面推广,而USN也进入实验性应用阶段。
2004年,面对全球信息产业新一轮“U”化战略的政策动向,韩国信息通信部提出“U-Korea”战略,并于2006年3月确定总体政策规划。根据规划,“U-Korea”发展期为2006-2010年,成熟期为2011-2015年。
“U-Korea”战略是一种以无线传感网络为基础,把韩国的所有资源数字化、网络化、可视化、智能化,以此促进韩国经济发展和社会变革的国家战略。
“U-Korea”旨在建立信息技术无所不在的社会,即通过布建智能网络、推广最新信息技术应用等信息基础环境建设,让韩国民众可以随时随地享有科技智能服务。其最终目的,除运用IT科技为民众创造食、衣、住、行、体育、娱乐等各方面无所不在的便利生活服务之外,也希望通过扶植韩国IT产业发展新兴应用技术,强化产业优势和国家竞争力。
2009年,韩国通过了U-City综合计划,将U-city建设纳入国家预算,在未来5年投入4900亿韩元(约合4.15亿美元)支撑U-city建设,大力支持核心技术国产化,标志着智慧城市建设上升至国家战略层面。
韩国对U-City的官方定义为:在道路、桥梁、学校、医院等城市基础设施之中搭建融合信息通信技术的泛在网平台,实现可随时随地提供交通、环境、福利等各种泛在网服务的城市。
全韩国的U-City建设规划与管理由政府国土海洋部负责,该部为U-City建
设制定了两大目标与四大推进战略。
两大目标:一是让U-City成为韩国经济增长新引擎,培育U-City新型产业;二是将U-City建设模式向国外推广。
四大推进战略:一是构建U-City制度平台,包括U-City综合规划,U-City规划、建设指南,建设工程与IT的融合技术指南,U-City管理运营指南,U-服务标准,分类标准指南。二是开发核心技术,包括U-生态城研发项目,推进技术开发与拓展国外市场,U-City相关技术开发以及制定相关标准。三是扶持U-City产业发展,包括U-City试点建设,U-City相关产业的培育,建设工程与IT的融合,组建韩国泛在网城市协会。四是培育人才,包括培育高级人才,培育专业技能人才,开设教育门户,公务员培训。
第二篇:国内外物联网产业发展现状趋势全面综述 2
国内外物联网产业发展现状趋势
关键词: 物联网
RFID
【提要】
2009年8月和12月,温家宝总理分别在无锡和北京发表重要讲话,重点强调要大力发展传感网技术,努力突破物联网核心技术,建立“感知中国”中心。2010年《政府工作报告》中,温总理再次指出:将“加快物联网的研发应用”明确纳入重点产业振兴计划。这代表着中国传感网、物联网的“感知中国”已成为国家的信息产业发展战略。
2009年8月和12月,温家宝总理分别在无锡和北京发表重要讲话,重点强调要大力发展传感网技术,努力突破物联网核心技术,建立“感知中国”中心。2010年《政府工作报告》中,温总理再次指出:将“加快物联网的研发应用”明确纳入重点产业振兴计划。这代表着中国传感网、物联网的“感知中国”已成为国家的信息产业发展战略。
物联网概述
1.物联网的定义与概念提出
所谓“物联网”,是指通过射频识别、红外感应器、全球定位系统和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。
通俗地解释,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。
物联网的概念是美国Auto-ID实验室在1999年首次提出的,2005年国际电信联盟在信息社会世界峰会上发布《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出“物联网概念”,激情豪迈地指出“物联网时代即将到来”。
2.物联网的本质和关键技术
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(MachinetoMachine,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。
物联网产业链可以细分为感知、处理和信息传送三个环节,每个环节的关键技术分别为传感技术、智能信息处理技术和网络传输技术。传感技术通过多种传感器、RFID、二维码、GPS定位、地理信息识别系统和多媒体信息等多媒体采集技术,实现对外部世界的感知和识别;智能信息处理技术通过应用中间件提供跨行业、跨系统的信息协同及共享和互通功能,包括数据存储、并行计算、数据挖掘、平台服务和信息呈现等;网络传输技术通过广泛的互联功能,实现对信息的高可靠性、高安全性传送,包括各种有线和无线传输技术、交换技术、组网技术和网关技术等。
国外物联网产业现状及发展趋势
据统计,物联网现阶段的主要形式M2M在2009年全球运营商的业务收入约为15亿美元。而从全球市场的数据分析,预计到2010年M2M市场规模将达到2234亿美元。美国市场研究公司Forrester预测,到2020年,世界上“物物互连”的业务,跟人与人通信的业务相比,将达到30比1,仅仅是在智能电网和机场防入侵系统方面的市场就有上千亿美元。因此“物联网”被称为是下一个万亿美元级的信息技术产业。
1.产业现状
目前国际物联网产业的发展现状主要体现在以下几个方面:
(1)各国齐头并进,相继推出区域战略规划
当前,世界各国的物联网基本都处于技术研究与试验阶段:美、日、韩、欧盟等都正投入巨资深入研究探索物联网,并启动了以物联网为基础的“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”、“物联网行动计划”等国家性区域战略规划。
2009年1月,在美国总统奥巴马与美国工商领袖的“圆桌会议”上,IBM公司CEO提出“智慧地球”的概念,即把传感器放到电网、铁路、桥梁和公路等物体中,能量极其强大的计算机群,能够对整个网络内部人员和物体实施管理和控制。这样,人类可以更加精确地利用动态实施的方式管理生产活动和生活方式,达到“智慧”状态。
2009年5月7、8日,欧洲各国的官员、企业领袖和科学家在布鲁塞尔就物联网进行专题讨论,并作为振兴欧洲经济的思路。欧盟委员会信息社会与媒体中心主任鲁道夫·施特曼迈尔说:“物联网及其技术是我们的未来”。2009年6月欧盟发布了新时期下物联网的行动计划。
日本和韩国分别提出了“U-Japan”“U-Korea”的计划和构想。“U”来自拉丁文“Ubiquitous”意为“无所不在”。日本将物联网列为国家重点战略之一;韩国出台了《基于IP的传感器网基础设施构建基本规划》,将物联网确定为新增长动力。
(2)基础性关键技术RFID,成为市场最为关注技术
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。2010年以来,由于经济形势的好转和物联网产业发展等利好因素推动,全球RFID市场也持续升温,并呈现持续上升趋势,预计2012年,市场规模将达到200多亿美元。与此同时,RFID的应用领域越来越多,人们对RFID产业发展的期待也越来越高。目前RFID技术正处于迅速成熟的时期,许多国家都将RFID作为一项重要产业予以积极推动。
(3)各组织纷纷研究制定相关技术标准,竞争日益激烈
ISO/IEC(国际标准化组织及国际电工委员会)在传感器网络、ITU-T(国际电信联盟远程通信标准化组)在泛在网络、ETSI(欧洲电信标准化协会)在物联网、IEEE(美国电气和电子工程师协会)在近距离无线、IETF(互联网工程任务组)在IPv6(下一版本的互联网协议)的应用、3GPP(第三代合作伙伴计划)在M2M(机器与机器)等方面纷纷启动了相关标准研究工作,竞争日益激烈。
2.发展趋势
在当前物联网发展进程中,技术趋势呈现出融合化、嵌入化、可信化和智能化的特征,管理应用趋势呈现出标准化、服务化、开放化和工程化的特征。
(1)应用大规模普及,即将成为下一个万亿级产业
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,在其发展的同时还将带动传感器、微电子、视频识别等一系列产业的同步发展,带来巨大的产业集群生产效益。6月22日在上海开幕的2010中国国际物联网大会指出,物联网将成为全球信息通信行业的万亿美元级新兴产业。到2020年之前,全球接入物联网的终端将达到500亿个。
亚里士多德曾说过“给我一个支点我可以撬起地球”,而今随着技术的发展,这句豪言完全可以与时俱进地改为“给我一个物联网我可以感知地球”。
(2)欧美市场将引领全球RFID产业发展
2010年以来,随着经济形势的好转和物联网产业发展等利好因素推动,全球RFID市场也持续升温,并呈现持续上升趋势,预计2012年,市场规模将达到212亿美元。其中,欧美市场领先全球,是当前主要的区域市场。
从垂直市场发展来看:飞利浦、西门子等半导体厂商基本垄断了RFID芯片市场;IBM、HP、微软等国际巨头抢占了RFID中间件、系统集成研究的有利位置;Alien、Intermec、Symbol等公司则提供RFID标签、读写器等产品及设备。
从技术标准制定来看:目前,国际上基本形成了RFID五大标准组织,分别代表了国际上不同团体或者国家的利益。
从具体应用推广来看:欧美地区技术应用较成熟。美国的RFID应用已经从军事应用为主,向交通、车辆管理、身份识别和仓储管理等领域延伸;欧洲地区德国、英国、法国和荷兰等RFID产业发展领先国家在交通、身份识别、物资跟踪等领域也有了比较广泛的应用。
国内物联网产业发展现状
1.总体情况
我国在物联网领域的布局较早,中科院10年前就启动了传感网研究,中科院上海微系统与信息技术研究所、南京航空航天大学、西北工业大学等科研单位,目前正加紧研发“物联网”技术。2009年10月,中国研发出首颗物联网核心芯片---“唐芯一号”。2009年11月7日,总投资超过2.76亿元的11个物联网项目在无锡成功签约,项目研发领域覆盖传感网智能技术研发、传感网络应用研究、传感网络系统集成等物联网产业多个前沿领域。2010年工信部和发改委出台了系列政策支持物联网产业化发展,到2020年之前我国已经规划了3.86万亿元的资金用于物联网产业化的发展。
在国家重大科技专项、国家自然科学基金和“863”计划的支持下,国内新一代宽带无线通信、高性能计算与大规模并行处理技术、光子和微电子器件与集成系统技术、传感网技术、物联网体系架构及其演进技术等研究与开发取得重大进展,先后建立了传感技术国家重点实验室、传感器网络实验室和传感器产业基地等一批专业研究机构和产业化基地,开展了一批具有示范意义的重大应用项目。目前,北京、上海、江苏、浙江、无锡和深圳等地都在开展物联网发展战略研究,制定物联网产业发展规划,出台扶持产业发展的相关优惠政策。从全国来看,物联网产业正在逐步成为各地战略性新兴产业发展的重要领域。
2.发展优势
(1)技术优势
在物联网这个全新产业中,我国的技术研发水平处于世界前列,具有重大的影响力。中科院早在1999年就启动了传感网研究,该院组成了2000多人的团队,先后投入数亿元,在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机和移动基站等方面取得重大进展,目前已拥有从材料、技术、器件和系统到网络的完整产业链。在世界物联网领域,中国与德国、美国、韩国一起,成为国际标准制定的主导国之一,其影响力举足轻重。
此外,我国还在通信、网络等领域申请了大量具有自主知识产权的技术专利。这些技术方面的积累,为我国物联网技术在未来取得长足地发展奠定了坚实的软实力基础。
(2)政策优势
我国政府对物联网发展的重视程度是有目共睹的。2006年我国制订了信息化发展战略,2007年十七大提出工业化和信息化融合发展的构想,2009年“感知中国”的新兴命题又迅速地进入了国家政策的议事日程,2010年《政府工作报告》,正式将“加快物联网的研发应用”纳入重点产业振兴计划,一些城市和地区也相继提出了物联网发展的规划和设想。
可以毫不夸张地说,在短短几年内,物联网在我国政府的大力支持下,已经由一个单纯的科学术语变成了活生生的产业现实。2009年9月,我国传感网标准工作组成立,随后又在上海的浦东国际机场和世博园区建造了世界上最大的物联网技术系统。此外,在北京、无锡和杭州等城市,在当地政府的支持下,也有一大批科学家和专业人士从事中国物联网的研究和开发。可以说,国家宏观政策的支持与引导是我国物联网发展不可或缺的政策优势。
(3)市场优势
中国近年来互联网产业迅速发展,网民数量全球第一,在未来物联网产业发展中具备良好基础。物联网将所有物品连接到互联网,达到远程控制的目的,实现人和物或物和物之间的信息交换。当前物联网行业的应用需求和领域非常广泛,潜在市场规模巨大。物联网产业在发展的同时还将带动传感器、微电子、视频识别系统一系列产业的同步发展,带来巨大的产业集群效益。
3.瓶颈
我国物联网产业发展现状与趋势,喜忧参半。物联网行业应用需求广泛,潜在市场规模巨大,政府各部门对发展物联网产业态度积极,是产业发展的“喜”;但“忧”的一面则主要表现在物联网产业发展初期阶段,存在诸多产业发展约束因素。主要体现在以下几个方面:
(1)缺乏统筹规划
虽然我国各地政府机构正在积极地开展物联网相关产业发展工作,成立了有关园区、产业联盟,但是全国范围内尚未进行统筹规划,各部门之间、地区之间、行业之间的分割情况较为普遍,缺乏顶层设计,资源共享不足,加上规划意识与协调机制的薄弱,凸现出难以形成产业规划、研究成本过高、资源利用率过低、无序重复建设现象严重的态势。
(2)核心技术缺位
纵观我国物联网的技术创新,相当一部分是在原有信息化技术基础上的深化和发展,通过增加新功能,使之具备物联网特性。但这并不是从无到有的原生态创新,所以也很难形成核心技术,导致大量采用国外技术,在专利方面受制于人,在信息安全方面没有保障,更导致物联网数据采集环节的传感器、电子标签的成本过高拖累整个物联网行业的发展。
(3)规模化应用不足,产业链不完善
我国物联网发展虽然有了一些基础应用,但目前国内“以物为互联”的应用需求还是低层次的。所以,难以激发产业链各环节的参与和投入的热情,规模化行业应用的不足成为制约物联网产业的形成、核心关键技术的突破和标准化的重大瓶颈。另外,目前我国物联网产业下游的通信运营商(三大运营商)和中游的系统设备商都已是世界级水平,但是其他环节相对欠缺,初期成本居高不下,产业链的不完善一定程度上制约了物联网产业健康有序发展。
第三篇:评论:国内外物联网发展现状及存在问题
评论:国内外物联网发展现状及存在问题
关键词: 物联网问题现状
我国在“物联网”的启动和发展上与国际相比并不落后,我国中长期规划《新一代宽带移动无线通信网》中有重点专项研究开发“传感器及其网络”,国内不少城市和省份已大量采用传感网解决电力、交通、公安、农渔业中的“M2M”等信息通信技术的服务。
几年前IBM率先提出了“服务科学管理与工程”(SSME),对一些工业已经较发达国家的经济结构转型起到了积极作用。当然对IBM本公司的发展也起了不小作用。我国从国家经济发展的角度提出以科学发展观理论指导做好经济结构调整和转型,并及时地提出了努力发展我国现代服务业,几年来我国在该领域已取得不少成果。
这一次又是IBM它提出“智慧地球、物联网和云计算”,它打动了美国政府。不少专家认为,这次由美国引发的世界性经济风暴,美国若无创新的技术出现和支撑,很难让美国的经济顺利复苏。更不可能达到风暴前的称王称霸的地位。因此美国的奥巴马政府不仅对IBM的“智慧地球、物联网、云计算”给予高度重视,更提出要关注全球互联网的管理和安全问题。可见这些内容已纳入美国新的国策。目的是用这些创新技术以求得新的经济复苏。
我国不失时机的提出了发展物联网,提出“感知中国”,“感知城市”,也是为了推动我国的经济发展和结构调整与转型,同样我国也要占据人类未来发展的方向的制高点。本文将先讨论一下何为“物联网”,然后讨论国内外物联网发展状况。最后讨论一下现代服务业与物联网的关系。
(二).何为物联网
现在对物联网的定义至少有几十种,都是不同领域专家从不同领域定义的,我们选几种有代表性的供大家参考:
1.英语中“物联网”一词:InternetofThings,可译成物的互联网。1
2.2005年ITU关于物联网概念:是一个具有可识别,可定位的传感网络。
3.物联网是一个概念:指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器与互联网结合起来。其目的是把所有物品连接在一起。
4.经过接口与无线网络(也含固定网络),把物体与物体之间的实现沟通和对话,人与物体之间实现沟通与对话。能实现上述功能的网称为物联网。
5.作者比较赞成一种基于泛网及其多制式、多系统、多终端等综合的物联网的定义——或称为广义物联网定义:在广义物联网中不仅是M2M(机器与机器),也包括机器与人(M2P)、人与人(P2P)、人与机器(P2M)之间广泛的通信和信息的交流。而在这个物联网中的机器(M),可以定义成网上所采用的可获取各类信息的终端,它们可以是传感器、RFID(有源、无源)、手机、红外感应器、PC、摄像头、电子望远镜、GPS等终端。此外也会有一些人工智能的终端。总之可以感知到人类需要的各种信息的终端,都会被连接到泛网上,这里所说的泛网,几乎囊括了当代各种信息通信网络,不仅仅是互联网(固定、移动)也包括如电信固网、无线移动网、互联网、广电网和各种其它专网。并靠这些网络的整合把各种终端和人联系在一起,构成了一个任何时间、任何地点可以取得任何服务的物联网。物联网最终目的是为人类提供各种现代化服务。
过去电信网曾被专家定义为“makepeopletogether”(把人联接在一起)而从泛网角度理解物联网则是“makeeverythingandpeopletogether”(把任何物和任何人都联接在一起的网——通过各种信息通信网络)可见它是互联网和电信网及专网的延伸。
由此可见我们发展物联网是应用信息通信技术(ICT)来整形经济,促进经济社会发展的重要战略。
这种广义的物联网定义,并非低估了传感网,因为传感网它综合了传感器、嵌入式技术、网络技术、分布式信息处理技术从而通过自组织和协作方式实时监测感知和采集各类监测对象的数据和信息。成为物与物、人与物连接的桥梁,它是广义
物联网的重要组成部分,也是物联网中最早应用的一部分。
(三).国内外物联网发展现状及存在问题
从国际上看,欧盟、美国、日本等国都十分重视物联网的工作,并且已作了大量研究开发和应用工作。如美国把它当成重振经济的法宝,所以非常重视物联网和互联网的发展,它的核心是利用信息通信技术(ICT)来改变美国未来产业发展模式和结构(金融、制造、消费和服务等),改变政府、企业和人们的交互方式以提高效率、灵活性和响应速度。把ICT技术充分用到各行各业,把感应器嵌入到全球每个角落,例如电网、交通(铁路、公路、市内交通)等相关的物体上。并利用网络和设备收集的大量数据通过云计算、数据仓库和人工智能技术作出分析给出解决方案。把人类智慧赋予万物,赋予地球。他们提出“智慧地球、物联网和云计算”就是美国要作为新一轮IT技术革命的领头羊的证明。按欧盟专家讲,欧盟发展物联网先于美国,确实欧盟围绕物联网技术和应用作了不少创新性工作。在北京11月全球物联网会议上,他们介绍了《欧盟物联网行动计划》(Internetofthings---AnactionplanforEurope)其目的也是企图在“物联网”的发展上引领世界。在欧盟较为活跃的是各大运营商和设备制造商,他们推动了M2M(机器与机器)的技术和服务的发展。
我国在“物联网”的启动和发展上与国际相比并不落后,我国中长期规划《新一代宽带移动无线通信网》中有重点专项研究开发“传感器及其网络”,国内不少城市和省份已大量采用传感网解决电力、交通、公安、农渔业中的“M2M”等信息通信技术的服务。
作为国家层面成立了《传感器的网络标准工作组》。而中国通信标准化协会也启动了基于互联网的物联网和基于电信网的物联网的相关标准和研究课题的申报工作。中国的几大电信运营商积极投入“物联网”的技术开发和应用的工作:物流信息化、公交视频化、校讯通、农村信息化、渔牧业监控、水文水质等。
在温总理关于“感知中国”的讲话后我国“物联网”的研究、开发和应用工作进入了高潮,江苏省无锡市一马当先率先提出建立“感知中国”研究中心,中国科学院、运营商、知名大学云集无锡共同协力发展我国的物联网。
当然这种一哄而起必然要有一个自然淘汰的过程,目前我国发展物联网上还有不少必须克服的问题才能健康的发展。现在处处都在搞“物联网”,大量重复性工作,浪费了人力、物力,急需国家作出发展规划统一协调,同时实现相关领域的标准化和研究可持续发展的发展模式,寻求规模经济,在感知、传输和应用上构成新的物联网的生态链向现代服务业方向发展。当然国家层面一开始就要注意物联网的安全、可信、隐私等重大问题,只有这样才能健康发展。
(四).现代服务业与物联网
如前所述,现代服务业是从产业发展的角度提出的,它是属于农业、工业发达之后而产生的服务业的范畴。它利用了信息通信技术和现代管理理论改造,提升传统服务业或利用高新技术(特别是信息通信技术)和创新模式发展新的业态。物联网是从传感器、传感网技术和产业逐步发展而来。它包含了器件、网络、传输到应用的一种新的技术和应用领域。它的应用和服务内容即为现代服务业,是采用高新技术而产生的新的服务业态——现代服务业。
而现代服务业中的金融、咨询、品牌及设计、保险等,如不涉及“物与物”“物与人”的信息沟通的部分将不属于物联网。
总而言之,由于物联网是基于现代高新技术,而提供的服务内容应属现代服务业,从发展服务产业角度看,物联网也是我国发展现代服务业的重要组成部分,而它所包涵的微纳制造技术、仪表及测试设备、各种信息通信网的制造和工程,则属先进制造业。可以以下图作一简略说明:黄色的圆是现代服务业,灰色的圆是物联网,二者的交集是褐色。物联网包含两部分:纯灰色部分为先进制造业,而物联网提供各种服务(即交集部分)属现代服务业。
可见努力发展现代服务业和发展物联网的目标是完全一致的。二者是相互促进,相互补充的。最终目标是把我国经济发展提到一个新的高度,把我国现代服务业推向一个新的水平。
第四篇:国内外物联网产业发展现状趋势全面综述
国内外物联网产业发展现状趋势全面综述
2009年8月和12月,温家宝总理分别在无锡和北京发表重要讲话,重点强调要大力发展传感网技术,努力突破物联网核心技术,建立“感知中国”中心。2010年《政府工作报告》中,温总理再次指出:将“加快物联网的研发应用”明确纳入重点产业振兴计划。这代表着中国传感网、物联网的“感知中国”已成为国家的信息产业发展战略。
物联网概述
1.物联网的定义与概念提出
所谓“物联网”,是指通过射频识别、红外感应器、全球定位系统和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。
通俗地解释,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。
物联网的概念是美国Auto-ID实验室在1999年首次提出的,2005年国际电信联盟在信息社会世界峰会上发布《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出“物联网概念”,激情豪迈地指出“物联网时代即将到来”。
2.物联网的本质和关键技术
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(MachinetoMachine,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。
物联网产业链可以细分为感知、处理和信息传送三个环节,每个环节的关键技术分别为传感技术、智能信息处理技术和网络传输技术。传感技术通过多种传感器、RFID、二维码、GPS定位、地理信息识别系统和多媒体信息等多媒体采集技术,实现对外部世界的感知和识别;智能信息处理技术通过应用中间件提供跨行业、跨系统的信息协同及共享和互通功能,包括数据存储、并行计算、数据挖掘、平台服务和信息呈现等;网络传输技术通过广泛的互联功能,实现对信息的高可靠性、高安全性传送,包括各种有线和无线传输技术、交换技术、组网技术和网关技术等。
国外物联网产业现状及发展趋势
据统计,物联网现阶段的主要形式M2M在2009年全球运营商的业务收入约为15亿美元。而从全球市场的数据分析,预计到2010年M2M市场规模将达到2234亿美元。美
国市场研究公司Forrester预测,到2020年,世界上“物物互连”的业务,跟人与人通信的业务相比,将达到30比1,仅仅是在智能电网和机场防入侵系统方面的市场就有上千亿美元。因此“物联网”被称为是下一个万亿美元级的信息技术产业。
1.产业现状
目前国际物联网产业的发展现状主要体现在以下几个方面:
(1)各国齐头并进,相继推出区域战略规划
当前,世界各国的物联网基本都处于技术研究与试验阶段:美、日、韩、欧盟等都正投入巨资深入研究探索物联网,并启动了以物联网为基础的“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”、“物联网行动计划”等国家性区域战略规划。
2009年1月,在美国总统奥巴马与美国工商领袖的“圆桌会议”上,IBM公司CEO提出“智慧地球”的概念,即把传感器放到电网、铁路、桥梁和公路等物体中,能量极其强大的计算机群,能够对整个网络内部人员和物体实施管理和控制。这样,人类可以更加精确地利用动态实施的方式管理生产活动和生活方式,达到“智慧”状态。
2009年5月7、8日,欧洲各国的官员、企业领袖和科学家在布鲁塞尔就物联网进行专题讨论,并作为振兴欧洲经济的思路。欧盟委员会信息社会与媒体中心主任鲁道夫·施特曼迈尔说:“物联网及其技术是我们的未来”。2009年6月欧盟发布了新时期下物联网的行动计划。
日本和韩国分别提出了“U-Japan”“U-Korea”的计划和构想。“U”来自拉丁文
“Ubiquitous”意为“无所不在”。日本将物联网列为国家重点战略之一;韩国出台了《基于IP的传感器网基础设施构建基本规划》,将物联网确定为新增长动力。
(2)基础性关键技术RFID,成为市场最为关注技术
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。2010年以来,由于经济形势的好转和物联网产业发展等利好因素推动,全球RFID市场也持续升温,并呈现持续上升趋势,预计2012年,市场规模将达到200多亿美元。与此同时,RFID的应用领域越来越多,人们对RFID产业发展的期待也越来越高。目前RFID技术正处于迅速成熟的时期,许多国家都将RFID作为一项重要产业予以积极推动。
(3)各组织纷纷研究制定相关技术标准,竞争日益激烈
ISO/IEC(国际标准化组织及国际电工委员会)在传感器网络、ITU-T(国际电信联盟远程通信标准化组)在泛在网络、ETSI(欧洲电信标准化协会)在物联网、IEEE(美国电气和电子工程师协会)在近距离无线、IETF(互联网工程任务组)在IPv6(下一版本的互
联网协议)的应用、3GPP(第三代合作伙伴计划)在M2M(机器与机器)等方面纷纷启动了相关标准研究工作,竞争日益激烈。
2.发展趋势
在当前物联网发展进程中,技术趋势呈现出融合化、嵌入化、可信化和智能化的特征,管理应用趋势呈现出标准化、服务化、开放化和工程化的特征。
(1)应用大规模普及,即将成为下一个万亿级产业
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,在其发展的同时还将带动传感器、微电子、视频识别等一系列产业的同步发展,带来巨大的产业集群生产效益。6月22日在上海开幕的2010中国国际物联网大会指出,物联网将成为全球信息通信行业的万亿美元级新兴产业。到2020年之前,全球接入物联网的终端将达到500亿个。
亚里士多德曾说过“给我一个支点我可以撬起地球”,而今随着技术的发展,这句豪言完全可以与时俱进地改为“给我一个物联网我可以感知地球”。
(2)欧美市场将引领全球RFID产业发展
2010年以来,随着经济形势的好转和物联网产业发展等利好因素推动,全球RFID市场也持续升温,并呈现持续上升趋势,预计2012年,市场规模将达到212亿美元。其中,欧美市场领先全球,是当前主要的区域市场。
从垂直市场发展来看:飞利浦、西门子等半导体厂商基本垄断了RFID芯片市场;IBM、HP、微软等国际巨头抢占了RFID中间件、系统集成研究的有利位置;Alien、Intermec、Symbol等公司则提供RFID标签、读写器等产品及设备。
从技术标准制定来看:目前,国际上基本形成了RFID五大标准组织,分别代表了国际上不同团体或者国家的利益。
从具体应用推广来看:欧美地区技术应用较成熟。美国的RFID应用已经从军事应用为主,向交通、车辆管理、身份识别和仓储管理等领域延伸;欧洲地区德国、英国、法国和荷兰等RFID产业发展领先国家在交通、身份识别、物资跟踪等领域也有了比较广泛的应用。
国内物联网产业发展现状
1.总体情况
我国在物联网领域的布局较早,中科院10年前就启动了传感网研究,中科院上海微系统与信息技术研究所、南京航空航天大学、西北工业大学等科研单位,目前正加紧研发“物联网”技术。2009年10月,中国研发出首颗物联网核心芯片---“唐芯一号”。2009年11月7日,总投资超过2.76亿元的11个物联网项目在无锡成功签约,项目研发领域覆盖传感网智能技术研发、传感网络应用研究、传感网络系统集成等物联网产业多个前沿领域。
2010年工信部和发改委出台了系列政策支持物联网产业化发展,到2020年之前我国已经规划了3.86万亿元的资金用于物联网产业化的发展。
在国家重大科技专项、国家自然科学基金和“863”计划的支持下,国内新一代宽带无线通信、高性能计算与大规模并行处理技术、光子和微电子器件与集成系统技术、传感网技术、物联网体系架构及其演进技术等研究与开发取得重大进展,先后建立了传感技术国家重点实验室、传感器网络实验室和传感器产业基地等一批专业研究机构和产业化基地,开展了一批具有示范意义的重大应用项目。目前,北京、上海、江苏、浙江、无锡和深圳等地都在开展物联网发展战略研究,制定物联网产业发展规划,出台扶持产业发展的相关优惠政策。从全国来看,物联网产业正在逐步成为各地战略性新兴产业发展的重要领域。
2.发展优势
(1)技术优势
在物联网这个全新产业中,我国的技术研发水平处于世界前列,具有重大的影响力。中科院早在1999年就启动了传感网研究,该院组成了2000多人的团队,先后投入数亿元,在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机和移动基站等方面取得重大进展,目前已拥有从材料、技术、器件和系统到网络的完整产业链。在世界物联网领域,中国与德国、美国、韩国一起,成为国际标准制定的主导国之一,其影响力举足轻重。
此外,我国还在通信、网络等领域申请了大量具有自主知识产权的技术专利。这些技术方面的积累,为我国物联网技术在未来取得长足地发展奠定了坚实的软实力基础。
(2)政策优势
我国政府对物联网发展的重视程度是有目共睹的。2006年我国制订了信息化发展战略,2007年十七大提出工业化和信息化融合发展的构想,2009年“感知中国”的新兴命题又迅速地进入了国家政策的议事日程,2010年《政府工作报告》,正式将“加快物联网的研发应用”纳入重点产业振兴计划,一些城市和地区也相继提出了物联网发展的规划和设想。
可以毫不夸张地说,在短短几年内,物联网在我国政府的大力支持下,已经由一个单纯的科学术语变成了活生生的产业现实。2009年9月,我国传感网标准工作组成立,随后又在上海的浦东国际机场和世博园区建造了世界上最大的物联网技术系统。此外,在北京、无锡和杭州等城市,在当地政府的支持下,也有一大批科学家和专业人士从事中国物联网的研究和开发。可以说,国家宏观政策的支持与引导是我国物联网发展不可或缺的政策优势。
(3)市场优势
中国近年来互联网产业迅速发展,网民数量全球第一,在未来物联网产业发展中具备良好基础。物联网将所有物品连接到互联网,达到远程控制的目的,实现人和物或物和物之间的信息交换。当前物联网行业的应用需求和领域非常广泛,潜在市场规模巨大。物联网产业在发展的同时还将带动传感器、微电子、视频识别系统一系列产业的同步发展,带来巨大的产业集群效益。
3.瓶颈
我国物联网产业发展现状与趋势,喜忧参半。物联网行业应用需求广泛,潜在市场规模巨大,政府各部门对发展物联网产业态度积极,是产业发展的“喜”;但“忧”的一面则主要表现在物联网产业发展初期阶段,存在诸多产业发展约束因素。主要体现在以下几个方面:
(1)缺乏统筹规划
虽然我国各地政府机构正在积极地开展物联网相关产业发展工作,成立了有关园区、产业联盟,但是全国范围内尚未进行统筹规划,各部门之间、地区之间、行业之间的分割情况较为普遍,缺乏顶层设计,资源共享不足,加上规划意识与协调机制的薄弱,凸现出难以形成产业规划、研究成本过高、资源利用率过低、无序重复建设现象严重的态势。
(2)核心技术缺位
纵观我国物联网的技术创新,相当一部分是在原有信息化技术基础上的深化和发展,通过增加新功能,使之具备物联网特性。但这并不是从无到有的原生态创新,所以也很难形成核心技术,导致大量采用国外技术,在专利方面受制于人,在信息安全方面没有保障,更导致物联网数据采集环节的传感器、电子标签的成本过高拖累整个物联网行业的发展。
(3)规模化应用不足,产业链不完善
我国物联网发展虽然有了一些基础应用,但目前国内“以物为互联”的应用需求还是低层次的。所以,难以激发产业链各环节的参与和投入的热情,规模化行业应用的不足成为制约物联网产业的形成、核心关键技术的突破和标准化的重大瓶颈。另外,目前我国物联网产业下游的通信运营商(三大运营商)和中游的系统设备商都已是世界级水平,但是其他环节相对欠缺,初期成本居高不下,产业链的不完善一定程度上制约了物联网产业健康有序发展。
第五篇:物联网现状与发展分析
物联网现状与发展分析
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。
在国家政策利好的情况下,我国物联网产业的发展必将大踏步前进。物联网时代的来临,不仅仅是一场技术上的新革命,同时也为中小企业带来了无穷的商机。每一次技术革命都能孕育出一批新兴企业,在这个目前尚属空白的市场中,蕴含着无限可能,占得先机的中小企业或者能分得一杯羹,或者能成为市场的主导,成为物联网市场的“微软”。