物联网技术发展现状及广电网络的发展建议

第一篇：物联网技术发展现状及广电网络的发展建议

物联网技术发展现状及广电网络的发展建议

物联网已成为我国政府重点规划的战略方向之一。李克强总理在2016年政府工作报告中强调要大力发展以物联网等为主的战略新兴产业，在2017年政府工作报告中又进一步要求“深入实施‘中国制造2025’，加快大数据、云计算、物联网应用的发展”；国家“十三五”规划纲要提出“积极推进物联网发展，推进物联网感知设施规划布局，发展物联网开环应用”。

2017年1月，工信部发布《物联网发展规划（2016-2020年）》，提出到2020年，物联网总体产业规模突破1.5万亿元，公众网络M2M（机器到机器通信）连接数突破17亿个。随着物联网应用示范项目的大力开展，“中国制造2025”、“互联网+”等国家战略的推进，以及云计算、大数据等技术和市场的驱动，我国物联网市场的需求将会进一步被激发，我国物联网生态环境将进一步发展成熟，成为继移动互联网之后的下一个“风口”，成为我国新的经济增长点之一。

一、物联网通信技术概况及主要应用领域

按照信号的传输距离，物联网通信技术可以分为两大类：一类是短距离通信技术，代表性技术有Zigbee、Wi-Fi、Bluetooth、Z-wave等，在家庭和办公室等场景下具有广泛的应用，典型应用如智能家居等；另一类是近年国际上出现的一种革命性的广域物联网通信技术，总称为LPWAN（低功耗广域网），适用于每隔几分钟发送和接收少量数据的应用情况，如水运定位、路灯监测、停车位监测等等。

一般来说，短距离物联网技术的终端产品低成本、低功耗，反之，长距离技术则是另一个极端，但是LPWAN技术具有远距离传输、低功耗、低运维成本等特点，与WiFi蓝牙、ZigBee等现有技术相比，LPWAN可真正实现大区域物联网低成本全覆盖。LPWAN网络可以覆盖一个城市、甚至一个国家，很容易将收集的数据集成到一个公共数据平台，如智慧交通、智慧城市、智慧工厂等，有利于大幅提高城市管理和社会公共管理的效率。在物联网发展多年之后，LPWAN是最具体的万物联网实现方式。因此特别受到产业链的追捧，正在兴起一波产业投入热潮。

IDC在2016年发布的研究数据显示：2015年中国LPWAN市场的整体规模约为5.474亿元；预计到2019年，在各类物联网技术中，LPWAN的连接数将跃居首位。此 1 外，全球移动通信协会在2015年4月发布的研究报告《物联网的发展》中预测，2013-2020年，中国LPWAN物联网连接总数将会呈现指数级的增长态势，如图1所示。

图1 中国LPWAN物联网连接总数预测（单位：亿）

如图2所示，Cisco公司在发布的报告IoT Global Market Valuation 2020中预测，2020年全球电信运营商的物联网收入将达到14.4万亿美元。

图2 Cisco公司对2020年全球电信运营商物联网（包括固定物联网）市场体量的预测

全球移动通信协会还定义了6种LPWAN应用分类：

公共事业。天然气及用水计量，配水网络监控，微型发电。

工业。设备状态，工厂控制、处理以及安全监控。

物流。工业资产，集装箱跟踪(位置及状态更新)。

智能楼宇。报警系统，制动器，空调系统，接入控制。

消费品及医疗。可穿戴设备，家用电器，VIP（小孩或家养宠物）跟踪，智能自行车，辅助生活，临床远程监控。

农业及环境。农业应用（养殖及土地监测、禽畜跟踪），环境监测（污染、噪声、雨、云、河水流速、健康危害、水井等的数据采集和实时监控）。

二、低功耗广域物联网技术（LPWAN）发展现状及对比分析

目前较受关注的六种LPWAN技术中，根据该技术所使用的无线电频段的性质可以分成两大类：第一类是授权频段（Licensed Band）技术，为3GPP主导的NB－IoT（窄带物联网）技术，基于现有4G移动通信网络，由通信监管部门指配专用频段开展物联网业务，又被称为“移动物联网”或“蜂窝物联网”技术，主要投入方为电信运营商与相关设备厂商。我国工信部计划于2017年出台NB-IoT的专有频率规划；第二类是非授权频段（Unlicensed Band）技术，包括SigFox、LoRaWAN、Weightless、RPMA、HaLow等等，由于可以使用与其他业务可共用的非专有频段，因此无需得到通信监管部门的许可，大部分不属于电信领域的ICT厂商都投入了这些技术，而其中最受关注、产业链最为成熟与完备的是LoRa技术。

1、NB-IoT发展现状

近几年来，全球通信企业普遍面临市场饱和、增长乏力等问题，国内外电信运营商纷纷加快向万物互联和数字化经营的转型。在此背景下，移动通信业界从2015年8月开始加快NB-IoT的标准化进程。2016年6月，NB-IoT的第一个国际标准获得3GPP通过，结束了现有物联网行业在终端、网络、芯片、操作系统、平台等各方路径不一的“碎片化”现象。

部署NB-IoT不需要重新建设网络（LPWAN网络需要架设网关（Gateway）或称为“基站”，但是电信运营商可以利用现有3G/4G基站资源），产业链也与现有电信网络产业的厂商一致，包括设备供应与网络服务都是现有的，利用现有的4G基站资源进行融合组网，可以最大化的提升现网资产利用率，提高边际收益。因此，NB-IoT被芯片商、模组商、设备商、移动通信运营商、部分垂直行业等产业链各方一致看好，有望在2018年开始大规模商用。除此以外，NB-IoT还具备以下4大优势：

（1）广覆盖

3GPP在2016年发布的TR45.820标准中，基于仿真数据对NB-IoT的覆盖性能进行了测算，结果显示：在独立模式部署方式下，NB-IoT最大空间路径损耗可达164dB。这意味着在同样的频段下，NB-IoT比现有LTE网络的覆盖能力高100倍左右。

（2）低功耗

NB-IoT通过多种节能技术的应用，包括空口信令简化（通过避免发送过多不必要的信令而达到节能目的）、PSM（节能模式）等，使得NB-IoT终端采用AA电池即能达到超过10年的工作寿命。

（3）低成本

NB-IoT采取了多种关键技术，包括可降低基带复杂度的180kHz窄带系统、可降低射频成本的单天线和半双工模式、可降低闪存/随机存储器要求的采样速率、单芯片里内置效率高的功率放大器等等来降低成本，随着市场发展带来的规模效应的逐步释放，NB-IoT终端模块成本有望进一步降低。

（4）大容量

NB-IoT基站的每个扇区能够支持10万个无线物联网连接，比现有LTE网络要高50倍。

国际运营商积极推进NB-IoT的商用。全球范围内，基于NB-IoT的多种优势，并且有3GPP的主导与全球电信营运商背书，而且采用电信级网络与服务，不需要另外建网，产业链也与现有电信网络产业的厂商一致，被视为具有低功耗物联网时代霸主的潜力。目前在亚洲、欧洲、美洲等区域已开通实验网，预计到2018年全球至少超过30家运营商会投入营运。除移动通信行业应用外，电子制造行业如白色家电厂家也开始采用NB-IoT芯片进行智能家电类产品开发。

国内运营商计划于2017-2018年实现全网NB-IoT覆盖。2017年1月18日，工信部发布《信息通信行业发展规划（2016-2020年）物联网分册》，明确提出要加快发展NB-IoT。国内的三大通信企业均于2016年发布了其最新版的物联网业务发展规划：中国电信在2016年提出的“转型战略3.0”把发展重点聚焦于智慧家庭、物联网等新兴业务领域，计划在2017年实现全网的NB-IoT覆盖。中国移动在2016年对其2020发展愿景进行了扩展，提出“大连接”战略，明确要做大连接规模，由十亿级的移动互联扩展到百亿级的万物互联，计划在2018年实现全网的NB-IoT覆盖。中国联通在2016年提出打造增长新引擎，聚焦平台类业务及产业互联网，其中包括物联网，计划在2017年实现全网的NB-IoT覆盖。2016年11 月，福建联通已经先行启动了中国首个NB-IoT商用网络建设。

2、LoRa发展现状

LoRa技术最初是由Semtech公司研发的，后来，Semtech公司和多家业界领先型企业，如Cisco、IBM及Microchip发起建立了LoRa联盟（截至目前的联盟成员数量已400余家），致力于推广其联盟标准LoRaWAN技术，以满足各种需要广域覆盖和低功耗的M2M设备应用要求，目前产业链最为完整和成熟。2016年12月2日，鹏博士、Semtech、中兴通讯、诺基亚上海贝尔、中科智城、唯传、云帝斯、信长城技术研究院等又发起成立了中国LoRa应用联盟。

LoRa目前的芯片成本约为1美元，模块成本约为5美元，终端模组约为30元，基本满足了业界对低功耗广覆盖物联网技术的要求。截至目前，已经有17个国家公开宣布LoRa建网计划（大多是非电信运营商），超过120个城市已有运行网络，国内也从2016年开始有了小规模的LoRa商用。值得一提的是，鹏博士对LoRa持积极态度，将在国内200多个城市的10000个基站上部署LoRa网络，还提出构建LoRa家庭物联网生态，基于鹏博士云网、骨干网、物联网接入网能力打造家庭全连接网络，实现产业闭环。

不过，LoRa在目前400多个联盟会员中，芯片厂商算是相对弱势的一环，LoRa虽然也积极与芯片商合作，但其核心技术掌握在发起厂商之一的Semtech身上，芯片厂商要合作通常只能以MCU（微控制单元）搭配Semtech的通讯芯片，或者推出模块的方式。

从国内的应用现状看来，LoRa的运营还存在以下三大问题：

一是国内产业链比较松散。虽然在国外，LoRa技术是目前物联网LPWAN技术中产业链最为成熟的技术，但是国内的应用仍有待规范。目前，国内已有众多厂商的LoRa设备可支持窨井盖监控、停车位监控、气表/电表数据上报等应用，但这些设备普遍未使用LoRaWAN协议，而是厂商自定义的MAC层协议，长此以往，将不利于LoRa产业的 4 发展扩大。因此还是需要进一步推广LoRaWAN标准，推动国内的LoRaWAN一致性测试，建立符合LoRaWAN认证的产品授权机制。

二是标准松散带来的规模化不足。目前，国内的LoRa应用普遍为单个垂直行业的应用，而且网络规模较小甚至很小，一般是由1个公司提供端到端的LoRa设备，各个厂商的设备尚不具备一致性，且网络服务器的功能和性能要求也较低。但是，规模化的LoRa网络运营需要通过LoRa网络服务器接入各个不同厂商的设备。

三是国内工作频段可能受限。LoRa是非授权频段技术，在欧洲的频段为433MHz频段和868MHz频段，在美国的常用频段为915MHz频段。而国内目前中国LoRa应用联盟（CLAA）推荐的是470~510MHz，LoRa产业链支持的频率情况如表1所示。《中华人民共和国无线电频率划分规定》明确“多种业务共用同一频带，相同标识的业务使用频率具有同等地位；遇有干扰时，一般应本着后用让先用、无规划的让有规划的原则处理；当发现主要业务频率遭受到次要业务频率的有害干扰时，次要业务的有关主管或使用部门应积极采取有效措施，尽快消除干扰。”因此，在国内使用LoRa建设物联网的前提就是不能对当地已在表1所示频段中运行的其他业务：如无线广播电视、水上移动业务、航空无线电导航业务产生干扰，保证该频段足够干净，且必须满足最大发射功率的限制。

表1 国内LoRa的射频参数

3、LoRa与NB-IoT的对比

NB-IoT（窄带物联网）基于电信运营商的移动蜂窝技术，使用电信级网络，对于网络质量、讯息安全都有高度的保障，因此需要进行收费运营，什么样的服务消费者会愿意付费，目前仍在探索合适的商业模式。虽然一般预测2018年以后才会是NB－IoT技术大显身手、领导LPWAN市场的时间，但是一旦具备成熟的商机，产业链将立即准备妥当，产业爆发指日可待。LoRa则是利用非授权频段，使用户可以甩开运营商，自主建网，可以让企业搭建属于自己的网络实现业务运营，也拥有最多的厂商支持。

从技术上看，NB-IoT和LoRa两者之间差异不大，各具特点，例如：

标准化程度。NB-IoT和LoRa均得到了标准组织支持，标准化程度较高。

设备功耗。NB-IoT和LoRa终端设备在理想状态下均可实现10年左右的电池使用寿命，LoRa在发射功率方面更低，NB-IoT则具有更好的节能管理和深度睡眠功能，支持eDRX（非连续接收延长）和PSM（节电模式）。

建设成本。LoRa相比NB-IoT起步较早，目前的终端模组成本为30元，低于NB-IoT约35元的终端模组成本（不含sim卡座）。但是在后期维护成本方面，由于LoRa需要独立建网，运维成本较高；NB-IoT则是与现有LTE移动蜂窝网融合运维，可摊薄运维成本。

安全性。NB-IoT在数据传输和设备认证方面均可以提供电信级的安全，LoRa则是通过多层加密的方式提供数据安全支持。目前两种技术体制都具有较高的安全性。

可靠性。NB-IoT基于授权频谱，并保证丢包重传，通信体验稳定，而LoRa则基于非授权频谱，易产生信号干扰问题，导致丢包。

网络覆盖能力。NB-IoT相比LoRa具有更高的链路预算和更大的发射功率，部分解决了高频覆盖能力的不足，与LoRa均能实现长距离的广覆盖。但考虑到工作于非授权频段的LoRa需限制发射功率，NB-IoT具有更好的实际覆盖能力。

表2给出了更为详尽的对比，如下：

表2 LoRa与NB-IoT的对比

三、我国广电企业开展物联网业务的相关建议

1、提前部署，积极开展物联网业务试验或试点。

广电企业拥有较为优质的频段资源，可以此提供可靠、安全的物联网业务，同时也具备丰富的基础网络运维经验，应抓住万物互联发展新机遇，借“十三五”的东风，积极关注并研究跟进NB-IoT以及LoRa的国内最新进展，争取提前进场，占领先机。在部署下一代广播电视无线网NGB-W时，统筹规划、建设无线物联网络，探索跨行业协作和应用创新模式，打造新型商业模式，创造服务价值。当前，建议具备条件的广电企业可以考虑基于NGB-W的低频段开展NB-IoT试验或试点，不具备NGB-W网络资源条件的广电企业可以考虑基于LoRa技术，利用表1所述的频段开展LoRa试验或试点，但注意要尽量选择比较干净的频段，并适当限制发射功率，规避与本地其他无线电业务产生相互干扰。

2、有针对性地选择开展物联网业务的切入点。

在发展初期，广电企业可聚焦于两类垂直行业进行切入：一是目前已拥有一定市场关系资源的垂直行业或有高收入价值的垂直行业，比如视频监控。这类物联网业务，可以由广电企业自行独立开展；二是不具备市场优势或类似购买模式经验的垂直行业，比如水、电、气、热，广电企业应与第三方服务和应用提供商合作，必要时可聘请相关垂直行业的专家，以全面、深入了解行业需求，研发定制化的解决方案。

3、根据重点业务需求综合权衡选取物联网通信技术。

在技术能力方面，LoRa与NB-IoT均具有满足低功耗、广覆盖类型物联网业务需求的能力，其中，对于移动性要求高、工业系统监控等时效性要求高以及网络可靠性要求高的需求场景，需要专用频段来保障的物联网应用，宜选取NB-IoT技术；对于移动性、时延性、网络可靠性要求不高的物联网应用，以及数据量较小、有深度覆盖要求且对终 端电池有一定要求的物联网应用，可选取LoRa技术，并综合考虑市场环境、产业链情况及未来发展预期等各方面因素。

4、高度重视物联网的网络信息安全问题。

物联网主要是设备与设备之间的通信，这些设备大都部署在无人监控的环境下，且资源受限、防护简单，极易受到攻击和破坏。惠普公司近日对市场上最流行的10种物联网智能设备进行检测后，发现几乎所有设备都存在高危漏洞，包括弱密码、DDoS（分布式拒绝服务攻击）漏洞、心脏出血漏洞和跨站脚本漏洞等，其中80%存在隐私泄露或滥用风险，80%允许使用弱密码，70%的设备与互联网或局域网的通讯没有加密，60%的Web界面存在安全漏洞，60%的下载软件更新时没有使用加密。为此，建议广电企业开展物联网业务时重点考虑两种方式解决安全问题：一是采用VLAN（虚拟局域网）和VPN（虚拟专用网）等方式实现物联网业务数据的端到端安全传输；二是可考虑加固物联网终端安全，比如实施机卡绑定与软件防篡改、数据的安全存储、固件系统的安全更新等。

第二篇：中国物联网标准化现状及发展建议报告

中国产业信息网-免费调查分析报告

中国物联网标准化现状及发展建议报告

物联网已成为发达国家的国家发展战略。美国已将物联网的“智慧地球”战略上升到国家战略；欧盟制定了促进物联网发展的十四点行动计划；日本的Ｕ－Ｊａｐａｎ计划将物联网作为四项重点战略领域之一；韩国的ＩＴ８３９战略将物联网作为三大基础建设重点之一。发达国家一方面加大力度发展ＲＦＩＤ（射频识别）、传感器核心芯片、下一代网络技术等物联网核心技术，另一方面加快标准制定进程，谋求在未来物联网的大规模发展及国际竞争中占据有利位置。因此，我国高度重视物联网标准问题，力争主导国际标准的制定。

目前我国的物联网标准研制处于初始阶段，物联网国家标准的制定主要由中国物联网标准联合工作组进行统筹组织，该联合工作组包含全国１１个部委及下属的１９个标准工作组，其中电子标签标准工作组和传感器网络标准工作组（ＷＧＳＮ）是我国物联网标准研制的核心力量。此外，物联网标准制定方面还有中国通信标准化协会（ＣＣＳＡ）泛在网技术工作委员会（ＴＣ１０）、中国ＲＦＩＤ产业联盟等一批产业联盟和协会，它们积极开展联盟标准的研制工作，推进联盟标准向行业标准、国家标准转化。

《2012-2016年中国物联网市场分析预测与投资方向研究报告》显示：我国处于物联网标准化的初始阶段，现阶段主要任务是进行国内外物联网相关标准全面梳理，开展物联网标准化体系架构建设。物联网标准体系影响着整个物联网发展的规模、内容和形式，体系的全面性、先进性直接影响着物联网产业的发展方向和发展速度。

我国《物联网“十二五”发展规划》指出“以构建物联网标准化体系为目标，依托各领域标准化组织、行业协会和产业联盟，重点支持共性关键技术标准和行业应用标准的研制，完善标准信息服务、认证、检测体系，推动一批具有自主知识产权的标准成为国际标准。”在“十二五”规划的指导下，在不断完善我国物联网标准化体系的同时，推进我国物联网标准化工作，建议如下：（１）把握国际物联网标准发展趋势，积极参与国际标准制定紧跟相关物联网国际标准发展，深入

研究国际物联网标准工作，如参与ＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ１的传感器网络标准工作组、ＩＴＵ 的ＳＧ１３工作组的泛在网络标准研究、ＩＥＥＥ ８０２．１５．４工作组的短距离通信标准研究等。结合我国物联网关键技术项目研究以及物联网应用示范项目的开展，制定相应的物联网基础技术标准和应用标准。（２）重点突破，提高我国在物联网国际标准化的影响力。借鉴韩国利用国内移动通信的发展优势为突破口，把ＲＦＩＤ和移动通信结合起来主导国际标准的制定的做法。找准我国的物联网技术存在的突破方向，有计划地开展标准研制工作，形成标准体系，提高我国在物联网国际标准化的影响力。

（３）加快共性关键技术标准的建设。加快对物联网标识和解析、应用接口、数据格式、信息安全、网络管理等基础共性标准等基础标准的立项和研制。以标准为纽带，产学研结合，在最大范围内形成合力，推动物联网标准研制和产业发展。

（４）明确我国采用国际标准的存在的专利风险，开展国家标准研制工作。对物联网国际标准开展知识产权分析，通过分析，一方面可以选择合适的技术路线避免不必要的专利技术使用，即进行专利规避设计；另一方面可以评估国外相关专利许可费用将会对我国自主制造相关芯片、设备成本的影响，尽早与各专利权人进行接触，达成妥协，力争使国家标准涉及的专利许可总体费用维持在一个制造厂商可以接受，有利于符合国家标准产品推广应用的水平。

（５）推进联盟标准建设，推动联盟标准向行业标准、国家标准转化。从物联网ＲＦＩＤ标准的发展可以看出，各种区域、国家、行业组织制定了与ＲＦＩＤ相关的区域、国家及行业组织标准，并通过不同的渠道提升为国际标准。联盟标准既是国家标准、行业标准的补充，又是转化为国家标准、行业标准的有效方式。

（６）建立标准技术公共服务平台，为物联网标准化以及标准的应用推广提供保障。公共平台的建设，一方面为标准研制过程中，对各个标准提案中进行定性和定量的评估提供技术手段，为标准融合方案和参数的确定提供技术支持，尤其是在物联网设备互联互通的接口协议标准的研制过程中，需要对协议关键技

术的性能进行全面的分析，提供支持。另一方面，公共平台的建设在标准推广应用的时候，提供协议、接口、中间件一致性、互操作性等的测试，为我国ＲＦＩＤ标准的应用推广提供保障。

第三篇：物联网技术发展现状及问题研究

物联网技术发展现状及问题研究

摘要：我国正处在经济飞速发展的新的历史阶段，物联网被列为新兴战略性产业重点发展，物联网及相关产业发展的时机日趋成熟，推动物联网发展的良好态势正在形成。该文介绍了我国物联网标准制定情况，并对国内标准制定的进展情况进行了综述。

关键词：物联网；技术；现状；对策

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)18-4473-02

Development Status and Problems of Internet of Things Technology

ZHANG Jing

(Shenyang University of Chemical Technology, Shenyang 110142, China)

Abstract: China is undergoing a rapid development of economy, the new historical stage things networking is listed as emerging strategic industry key development, content networking and related industry development opportunity matures, promote the development of thing networking is forming a good situation.This paper introduces that in China, and networking standards for domestic standards progress were summarized.Key words: content networking;technology;status;countermeasures

1999年，美国麻省理工学院首先提出“物联网”的概念。他们认为，物联网就是将所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理的网络。2005年，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，对“物联网”的涵义进行了扩展[1]。报告认为，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体都可以通过因特网主动进行信息交换，射频识别技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。

物联网（The Internet of Things）是指通过射频识别（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。物联网与互联网相对，但不同于互联网，物联网是物物相连的互联网，用于实现智能化识别和管理。首先，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；其次，物联网的用户端基于任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯（李一等，2010）。物联网是继互联网之后信息通信技术的又一次重大创新，物联网为全球经济社会发展带来的变化和影响将远远超越互联网[2]。物联网将成千上万的物体通过网络基础设施进行连接，这些物体通过感知周围环境的变化，积极参与信息获取、处理和交换过程。物联网孕育着巨大的商机。现如今，物联网已经成为国内外最受关注的技术领域之一。我国物联网产业链发展现状

目前，我国正处在于济飞速发展的新的历史阶段，中国的工业化之路面临着新的选择。要成为经济强国，我国必须大力发展新的产业，物联网被列为新兴战略性重点发展产业。2010 年十一届全国人大三次会议上首次将物联网产业发展写入政府工作报告，明确加快物联网的研发应用，加大投入和政策支持。胡锦涛、温家宝等多次强调要以国际视野和战略思维来选择和发展新兴战略性产业，无线传感器网络和物联网方兴未艾[3]。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。

欧盟委员会为了主导未来物联网的发展，近些年来一直致力于鼓励和促进欧盟内部物联网产业的发展，并将发展物联网作为欧盟数字经济的重要组成部分。为此，欧盟专门在网络企业和射频识别司内任命一位物联网总监，以具体负责物联网的工作。据悉，欧盟已经将物联网作为实施今年5月提出的《欧洲数字计划》的重要平台之一[1]。据了解，该计划提出的100项主要行动中有许多都要靠物联网来落实。早在去年6月，欧盟委员会就正式提出了《欧盟物联网行动计划》。有关专家认为，欧盟制定有关物联网的行动计划，标志着欧盟已将物联网建设提到议事日程上来。欧盟希望通过构建新型物联网管理框架来引领世界物联网的发展。该行动计划提出了促进物联网发展的一些具体措施：严格执行对物联网的数据保护立法，建立政策框架使物联网能应对信用、承诺及安全方面的问题；公民能读取基本的射频识别(RFID)标签，并可以销毁它们以保护隐私；为保护关键的信息基础设施，把物联网发展成为欧洲的关键资源；在必要的情况下，发布专门的物联网标准化强制条例；启动试点项目，以促进欧盟有效地部署市场化的、相互操作性的、安全的、具有隐私意识的物联网应用；加强国际合作，共享信息和成功经验，并在相关的联合行动中达成一致；组建欧洲利益相关者的代表团，以监督物联网的最新进展，定期向欧洲议会和理事会汇报物联网的发展情况[4]。

我国物联网研究起始于1999 年，基本上和国际同步。《国家中长期科学与技术发展规划（2006－2020 年）》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。我国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、移动基站等方面取得重大进展，技术研发水平目前处于世界前列，并拥有多项专利[5]。我国传感网标准体系已形成初步框架，多项标准提案被国际标准化组织采纳。目前我国物联网发展和国际上的其他国家相比具有同发优势，在传感领域目前走在世界前列，与德国、美国、英国等一起，成为国际标准制定的主导国之一。

物联网技术产业链可以细分为标识、感知、信息传输和信息处理四个环节，每个环节的关键技术分别为RFID、传感器、无线传输网络和智能芯片(见下图1)。标识和感知环节组成了无线传感网，对应了物联网的感知层，信息传输和信息处理对应了物联网的网络层。物联网的应用层主要由运营平台、内容提供商等构成，属于信息咨询和服务行业。作为物联网的排头兵，RFID成为市场最为关注的信息采集技术，包括二维码、电子标签、阅读器、软件及其他基础设施等。纵观全球RFID产业，我国在低高频应用领域已经具备较强实力，形成了从芯片设计、制造、封装和读写器具设计、制造到应用的成熟产业链[4]。物联网的发展也将给传感器厂商带来巨大的契机，大规模的物联网建设会使传感器的需求量成倍增加。虽然我国传感器市场已经具有一定规模，并得到了快速发展，但国内传感器生产厂家95%以上都属于中小型企业，综合实力较强的骨干企业较少，技术和生产能力上与发达国家的传感器巨头企业相比差距还是较大。加快物联网发展的对策研究

面对物联网时代的到来，我国应尽快建立和物联网有关的研究队伍，一方面要加强相关技术开发，另一方面要积极地参与国际标准的建立，并逐渐地建立中国相应的法规等措施。

2.1 完善政府政策导向，加大政策扶持力度

本文认为应该由政府的相关部门联合成立领导小组协同推进物联网产业发展。从宏观战略层面提出物联网产业发展方向，组织专家制定物联网产业发展规划和相关扶持政策；完善各项政策措施，搭建各类物联网企业技术中心、相关研究机构和一些工程研究中心的技术创新、共享和交流平台，进一步降低研发成本、优化创新资源；积极利用政府和社会资源，建立专门的以物联网产业化应用培育和推广为主要职能的服务机构，推进物联网技术产业化应用[5]。

2.2 加快信息新产业的发展速度

调动和发挥我国信息产业、电信运营商、服务商和金融机构的积极性，加快物联网产业发展；产业的繁荣需要产业链的共同发展，需要多方联合，通过终端的平台化、中间件的标准化，解决方案的集成化、行业应用的规模化，推广渠道的多元化来打造物联网的成熟生态圈。

2.3 注重园区建设，推进产业集群化发展加大专项投入

积极推进物联网创新产业园区建设；抓紧编制物联网创新产业园发展规划，推动园区健康、快速发展；出台各种物联网专项优惠政策措施，以吸引国内外物联网核心企业向产业园区集聚；以产业战略联盟为载体，通过市场化的合作方式，引导龙头企业和中小企业之间开展协作分工，形成产业链协作体系，进一步推动科技孵化器建设。

2.4 要坚持自主创新与开放兼容相结合

支持物联网标准体系建设和相关标准制定，加快核心技术和产品的研发及产业化；目前国内RFID产业仍然以高频为主，在高端的芯片这一核心领域还掌握不了技术，从而也难以降低芯片成本，实现产业化和规模化。如果物联网广泛应用，将会带动传感器市场需求，但是目前我国传感器产业化水平低，高端产品几乎给国外垄断了，因此，我们需要技术研究部门联合起来，加快核心技术研究。

2.5 高度重视共性技术标准的制定

物联网涉及行业众多，跨度较大，因此期望做出完全统一、自成体系的标准是不现实的，也不具可操作性。更多的是应在涉及互联互通等共性问题方面尽早制定相应的标准，如统一编码规则、基础应用平台的中间件接口标准等。同时，物联网的标准体系也要采取开放的架构，积极吸纳已经具有广泛国际市场基础的相关应用技术标准，实现中国物联网产业与世界物联网产业发展的对接，实现合作共赢。

2.6 调动资源，实现技术创新的新突破

要充分调动和发挥社会各界力量，整合资源，形成合力，营造有利于物联网产业发展的良好社会氛围和政策环境；物联网技术已被列入国家级重大科技专项，物联网产业也被列入国家重点发展的战略性新兴产业。因此，政府要引导企业打破地域封锁格局，整合资源，促进企业跨地区的竞争与合作。

2.7 培养和引进核心人才，强化智力支撑

积极引进优秀人才，加强企业工程技术人员的再培训，进一步完善人才引进和培养平台建设；进一步拓宽政策扶持范围、加大扶持力度，鼓励各研究机构、企业和科研院所积极引进和培养优秀研发人才、高级管理人才；积极探索人才引进机制，拓宽人才引进渠道，充分发挥市场在人才资源配置中的基础性作用。结束语

物联网被列为我国的新兴战略性产业重点发展，目前我国物联网发展和国际上的其他国家相比具有同发优势。目前，物联网具有产业规模小、应用领域杂、开发模式孤立、应用场景差异性大等问题，物联网发展过程中将涉及人才培养、产业规划、管理、协调，以及个人隐私保护等方面的问题，也还需要政府制定一系列配套政策和规范。

参考文献：

[1] 王志良.物联网现在与未来[M].北京:机械工业出版社,2010.[2] 刘志硕,魏凤,柴跃廷,沈喜生.我国物联网发展的思考[J].综合运输,2010(2).[3] 孟祥茹,张金刚.EPC及物联网在我国推广应用的对策分析[J].江苏商论,2009(1).[4] 李一,陈火峰.关于物联网的研究思考[J].价值工程,2010(8).[5] 邵威,李莉.感知中国―我国物联网发展路径研究[J].中国科技信息,2009(24).

第四篇：浅谈物联网的发展现状及未来的发展

浅谈物联网的发展现状及未来的发展

河北联合大学信息工程学院09通信工程一班 200911030109赵丽 [摘要]

物联网目前受到各国政府、学术界和工业界的广泛重视。介绍了物联网的基本概念与内涵，描述了物联网的网络架构，概述了物联网的技术体系。分析了国内外的发展现状，并指出当前物联网发展存在的主要问题。并且针对国内在物联网发展中存在的问题，提出了今后的努力重点和发展建议。

[关键词]

物联网

网络架构 引言

当前物联网已成为各国构建经济发展新模式、重塑国家长期竞争力的先导领域，被看作是继计算机、互联网、移动通信后推动经济发展的又一次信息化产业浪潮。自2009年以来，美欧等发达国家纷纷出台物联网发展计划，进行相关技术和产业的前瞻布局，国内也将物联网作为战略性的新兴产业予以重点关注和推进。本文从物联网的概念与内涵出发，归纳了物联网的架构和技术体系，分析了当前的发展现状以及存在的问题，并对物联网未来发展进行了分析与思考。物联网的概念与内涵

“物联网”这一名词最早是由美国麻省理工学院 Auto-ID 实验室于1999年提出，当时的定义为通过射频识别（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。2005年，国际电信联盟 ITU 发布了一篇以物联网为标题的报告指出物联网的发展愿景是任何时刻、任何地点、任意物体之间的互联，是无所不在的网络和无所不在的计算，标志着物联网概念的真正兴起。

物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，它利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别，通过网络传输互联，进行计算，处理和知识挖掘，实现人与物、物与物的信息交互和无缝链接，达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。

但是，物联网本身并不是一个全新技术，它是在已经发展起来的传感、识别、接入网、无线通信网、互联网、云计算、应用软件、智能控制等技术基础上的集成、提升、汇总和融合。物联网的网络架构

目前，比较成熟的物联网网络架构模型是将物联网分为3个层次，即感知数据的感知层、传输数据的网络层和处理数据的应用层，如图1所示。

图1 物联网网络架构模型

感知层主要完成信息的采集、转换和收集。包含传感器和短距离传输网络 2部分。传感器用来进行数据采集及实现控制，短距离传输网络将传感器收集的数据发送到网关或将应用平台的控制指令发送到控制器。

网络层是基于现有通信网和互联网建立起来的，主要完成信息的传递。它包括接入单元和接入网络两部分。接入单元是连接感知层的桥梁，汇聚从感知层获得的数据，并将数据发送到接入网络。接入网络即现有的通信网络，包括移动通信网、有线电话网、有线宽带网等 通过接入网络，将数据最终传入互联网。

应用层主要完成数据的管理和处理，并将这些数据与各行业应用相结合。应用层包括物联网中间件和物联网应用部分。物联网中间件是一个独立的系统软件或服务程序，它将许多公用能力，如通信管理、设备控制等进行统一封装提升物联网应用的开发效率。物联网应用是用户直接使用的各种应用，包括家庭物联网应用，也包括很多企业和行业应用。物联网的技术体系

物联网是一种综合性应用，它涉及感知、控制、网络通信微电子、计算机、软件、嵌入式系统、微机电等技术领域，因此物联网技术是一个技术体系而不是一项单一技术。目前，对物联网技术体系比较完善的划分是包含关键技术、共性技术和支撑技术在内的多种技术的融合，其体系模型如图2所示

图2 物联网技术体系模型

物联网关键技术是物联网架构中每一层的关键性核心技术。感知层关键技术主要是传感器技术和射频识别技术。传感器技术将物理世界中的物理量、化学量、生物量转化成可供处理的数字信号。射频识别技术实现对物联网中物体标识和属性信息的获取。根据物联网的工作范围，网络层关键技术分为两块：一块是体积小、能量低、存储容量小、运算能力弱的智能小物体的互联；另一块是智能终端的互联；应用层关键技术包括海量信息处理技术和面向服务的体系架构（SOA）技术。海量信息处理技术对收集的感知数据进行处理，涉及数据存储、数据挖掘、并行计算、平台服务等。SOA是一种松耦合的软件组件技术，可提高物联网架构的扩展性，提升应用开发效率，充分整合和复用软件资源。

物联网支撑技术包括嵌入式系统、微机电系统、软件和算法、电源和储能、新材料技术等。其中，微机电系统实现对传感器、执行器、处理器、通信模块、电源系统等的高度集成，是支撑传感器节点微型化、智能化的重要技术。新材料技术是应用于传感器的敏感元件实现技术，包括湿敏材料、热敏材料、压敏材料、光敏材料等，可以使传感器的灵敏度、尺寸、稳定性等特性获得改善。

物联网共性技术涉及网络的不同层面，主要包括物联网架构技术、标识和解析技术、安全和隐私技术、网络管理技术等。其中，物联网架构技术旨在形成物联网的统一架构，支持不同系统的互操作性，适应不同类型的物理网络和物联网的业务特性。国内外发展现状

目前，全球的物联网应用主要以RFID、传感器、M2M等技术应用为主，涉及交通、电力、工业等领域。美、欧等信息技术能力和信息化程度较高的国家在应用深度、广度以及智能化水平等方面处于领先地位。美国是物联网应用最广泛的国家，物联网已在其军事、工业、农业、医疗、空间和海洋探索等领域投入应用。欧盟的物联网应用大多围绕RFID和M2M展开，在电力、交通以及物流领域已形成一定规模的应用。国内物联网应用总体上处于发展初期，已开展一系列物联网应用的探索和示范性项目，在电网、交通、节能环保、工业自动控制、医疗卫生等领域取得了初步进展，但应用水平与发达国家仍有一定差距。现阶段存在的问题

尽管世界各国在发展物联网方面取得了不错的成果，但全球在物联网领域的研发仍存在很多问题，主要表现在2个方面：

1.核心技术尚在发展阶段。物联网大多数领域的核心技术尚在发展中，距产业化应用有较大距离，特别是传感器网络基本不具备大规模产业化应用的条件。而技术和产业化的不足又导致物联网应用成本高，加之物联网本身具有应用跨度大产业链长和技术集成性高的特点，使得规模化应用的建设周期长； 2.缺乏成熟的商业模式。虽然物联网市场前景广阔，但是整个行业目前尚未出现稳定和有利可图的商业模式，也没有任何产业可以在这一点上引领物联网发展；

国内的物联网研发除存在上述问题外还存在两大问题，一是核心技术薄弱，二是缺乏统筹规划和管理。国家在物联网核心技术方面远落后于美欧等发达国家，技术上缺少从无到有的创新，大量采用国外技术，导致受制于人，成本过高，限制发展。同时，部门之间行业之间存在分割，产业缺乏顶层设计，资源共享不足，导致重复建设、研究成本高、难以形成产业规划等问题。关于物联网未来发展的思考

自2009年温家宝总理提出“感知中国”以来，物联网在国内受到全社会的极大关注，在技术和应用方面取得一定进展。但同时也应看到，国内的物联网发展与美欧等发达国家相比还存在差距。今后，应重点在以下几方面做出努力：（1）科学认识物联网产业发展的长期性、艰巨性

目前全球物联网发展尚处于起步阶段，大规模应用条件未完全成熟，因此国内的物联网发展不宜过高估计短期和直接经济效益，过早强调做大产业，而应充分认识到市场培育和产业发展的长期性、艰巨性。

(2)加强物联网核心技术的研发

应针对制约国内物联网发展的技术薄弱环节，提升自主创新能力。加强物联网网络通信技术，打造国际一流物联网传输和控制技术体系。（3）选择重点行业和重点领域推进物联网应用

目前，国内的物联网还处在初级的产业启动期，因此，应优先在物联网技术应用比较成熟的行业建立示范工程，推动其他行业的发展。重点在工业、农业、电网、交通运输、医疗等关系民生，具有重大经济社会效益的领域中推进物联网应用。结束语

“物联网”从概念的提出，到近两年的高速发展，已走过了10 年的历程：在这期间，智慧地球、感知中国、云计算、3C 协同等先进理念、科技创新不断涌现，然而当人们回首思考时，发现这一切就是物联网。物联网代表了下一代信息技术发展的方向，随着各方面的共同努力，相信物联网会对中国乃至整个世界经济的发展起到积极的推动和促进作用。

第五篇：物联网行业发展现状及前景分析

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物联网又名传感网，是指将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络，可使所有的物品与网络连接，方便识别和管理。物联网具有全面感知、可靠传递、智能处理的特点，是继计算机、互联网、移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。

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。中科院早在1999年就启动了传感网研究，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、移动基站等方面取得重大进展，已拥有从材料、技术、器件、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。

随着电信网络特别是无线网络的扩展，传感技术的发展，我国推广物联网的条件逐步成熟。国家工信部明确提出要进一步研究建设物联网，加快传感中心建设，推进信息技术在工业领域的广泛应用，提高资源利用率、经济运行效益和投入产出效率。前瞻产业研究院数据显示：我国物联网标准体系已形成初步框架，物联网在广东、江苏、上海等地都已经有了局部的建设。2012年，我国物联网产业规模达到3650亿元，比上年增长38.6%。

2013年2月，《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》正式公布。《指导意见》提出，到2015年，实现物联网在经济社会重要领域的规模示范应用，突破一批核心技术，初步形成物联网产业体系，安全保障能力明显提高。

物联网产业链可细分为标识、感知、处理和信息传送四个环节，关键技术包括RFID、传感器、智能芯片和电信运营商的无线传输网络。与射频识别设备、传感器等单个的微观产业链相比，电信运营商在物联网架构中的发展空间较大，运营商将在物联网产业中强势介入多个环节。面对市场机遇，中国三大电信运营商争相发力物联网技术开发及应用拓展。物联网的推广将会成为推进经济发展的又一驱动器，未来中国物联网行业发展前景广阔。

前瞻网：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，共九章。首先介绍了物联网的定义、原理、应用等方面内容，接着全面阐述了中国物联网产业面临的外部环境及总体发展状况。随后，报告具体介绍了物联网行业的区域发展、技术进展，并对物联网设备、运营商等相关行业进行细致透析。最后，报告对物联网行业的发展趋势及前景进行科学预测。

资料来源：前瞻网：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，百度报告名称可看报告详细内容。