物联网的应用现状和发展情况

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1、物联网的应用现状和发展情况摘要：物联网，顾名思义就是“物物相连的互联网”，是把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化 识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。本文首先概述了物联网的本质和发展历史，然后分析了物联网的应用和发展现状，最 后分析了物联网的发展前景、趋势和挑战。关键词：物联网现状发展趋势挑战Abstract: Internet of things,as the name implies,is a network which connects one thing with another.For the purpose of intelligently ide

2、ntifying,locating,tracking,monitoring and managing things,it connects things with the Internet and makes them exchange information and communicate.First of all,this paper outlines the definition and development of Internet of things,then introduces its application and development status,at the last

3、analyzes the prospects development trend and challenges of Internet of things.Keywords:Internet of things,status,development trend,challenges引言物联网通过传感器、射频识别技术、全球定位系统等技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过 程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与 物、物与人的泛在链接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网用途广泛，遍及智能交通、环境 保护、政府工作、公

4、共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水 系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。当前是典型应用的示范期，然后是规模增长期和全面发展 期。在目前阶段，普遍认为M2M（Machine to Machine）是物联网最主要的表现形式。M2M是一种以机器终端 智能交互为核心的、网络化的应用与服务，它与社会的发展和人们的生活、工作密切相关。目前智能交通、食品 安全管理、环保监测、人员出入管理、仓储与供应链管理等应用已在国内外小范围内推广应用，物联网的雏形已 基本形成。从互联网的发展历程，我们不难看出物联网的发展也将是一个循序渐进的技术完善与市场推广的过程

5、, 我国物联网产业尚处于初创阶段，标准、技术、商业模式以及配套政策等还远没有成熟。一、物联网的本质和发展历史1、物联网的本质物联网是在计算机互联网的基础上，利用 RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的 “Internet of Things”在这个网络中，物品（商品）能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。虽然目前国内对物联 网也还没有一个统一的标准定义。但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

6、统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。2、物联网的发展历史1999年物联网的概念被提出。当时基于互联网、RFID技术、EPC标准，在计算机互联网的基础上，利用射 频识别技术、无线数据通信技术等，构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“In ter net of thi ngs”（简 称物联网），这也是在2003年掀起第一轮华夏物联网热潮的基础。1999年，在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了，“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”2003年，美国技术评论提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）

7、上，国际电信联盟发布了ITU互联网报 告2005：物联网，引用了 “物联网”的概念。物联网概念的兴起，很大程度上得益于国际电信联盟（ITU）2005年 以物联网为标题的年度互联网报告。然而，ITU的报告对物联网缺乏一个清晰的定义。2008年11月在北京大学举行的第二届中国移动政务研讨会“知识社会与创新2.0”上，专家们提出移动技术、 物联网技术的发展带动了经济社会形态、创新形态的变革，推动了面向知识社会的以用户体验为核心的下一代创 新(创新2.0)形态的形成，创新与发展更加关注用户、注重以人为本。2009年1月28日奥巴马就任美国总统后，与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”作为仅有的两名代

8、表之一，IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念，建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。2009年2月24日消息，IBM大中华区首席执行官钱大群在2009IBM论坛上公布了名为“智慧的地球”的最 新策略。IBM认为，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。在策略发布会上，IBM还提出，如果在基础建设的执行中，植入“智慧”的理念，不仅仅 能够在短期内有力的刺激经济、促进就业，而且能够在短时间内为中国打造一个成熟的智慧基础设施

9、平台。IBM 希望“智慧的地球”策略能掀起“互联网”浪潮之后的又一次科技产业革命。EPOSS在In ter net 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，20102015年物体互联，20152020年物体进入半智能化，2020 年之后物体进入全智能化。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%二、物联网的应用和发展现状总体上，中国物联网应用处于发展初期。当前是典型应用的示范期，然后是规模增长期和全面发展期。在目

10、前阶段，普遍认为M2M (Machine to Machine)是物联网最主要的表现形式。由于中国长期致力于信息化的推进 工作，因此在物联网应用，特别是行业应用方面有一定的积累。目前已开展了一系列试点和示范，在智能电网、 智能交通、智能物流、智能家居、环境保护、工业自动控制、医疗卫生、精细农牧业、金融服务业、公共安全、 国防军事等领域取得了初步进展。但是整体水平还比较低，应用偏向于闭环，行业特征强，信息收集应用多，而 信息的智能处理等应用种类少。物联网业务应用差异性大，规模应用存在难度。标准、技术、商业模式以及配套 政策等还远没有成熟。2009年10月24日，在中国第四届中国民营科技企业博览会

11、上，西安优势微电子公司宣布：中国的第一颗物 联网的中国芯“唐芯一号”芯片研制成功，中国已经攻克了物联网的核心技术。2009年，无锡传感网中心的传感器产品在上海浦东国际机场和上海世博会被成功应用，首批价值1500万元 的传感安全防护设备销售成功，这套设备由10万个微小的传感器组成，散布在墙头墙角墙面和周围道路上。传感 器能根据声音、图像、震动频率等信息分析判断，爬上墙的究竟是人还是猫狗等动物，可以防止人员的翻越、偷 渡、恐怖袭击等攻击性入侵。中科院早在1999年就启动了传感网研究，与其它国家相比具有同发优势。在世界传 感网领域，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。交通方面：

12、智能交通系统(ITS)；我国首家高铁物联网技术应用中心2010年6月18日在苏州科技城投用，该 中心将为高铁物联网产业发展提供科技支撑。“与计算机、互联网产业不同，中国在物联网领域享有国际话语权！中科院上海微系统与信息技术研究 所副所长、中科院无锡高新微纳传感网工程中心主任刘海涛自豪的说。目前，我国的无线通信网络已经覆盖了城 乡，从繁华的城市到偏僻的农村，从海岛到珠穆朗玛峰，到处都有无线网络的覆盖。无线网络是实现“物联网” 必不可少的基础设施，安置在动物、植物、机器和物品上的电子介质产生的数字信号可随时随地通过无处不在的 无线网络传送出去。“云计算”技术的运用，使数以亿计的各类物品的实时动态管

13、理变得可能。目前，国内物联网的积极推动者当属电信运营商，各大电信运营商不仅把物联网看作是未来移动互联网的发 展方向，更把物联网看作是下一个“净利润增长点”国内三大运营商纷纷加大对物联网的投入力度，并已在有些 领域涉足物联网应用。中国移动率先在无锡成立物联网研究中心，紧接着中国电信、中国联通也相继在无锡成立 物联网技术重点实验室和研究院。综合来看，目前中国移动在物联网起步较早走在前列，并已取得了实质性的进 展。中国电信和中国联通在2009年政府大力倡导发展物联网的前提下，目前均处于概念宣传和部署应用试点阶段。 但中国电信对IPv6技术早有部署，目前已处在试商用阶段。另外，中国电信拥有众多的行业客

14、户资源，后期对发 展物联网将形成有利条件。而中国联通相对其他两个运营商而言，拥有最成熟的3G网络这将给物联网发展提供可 靠的数据传输网络。2010年6月10日，江南大学信息工程学院和江南大学通信与控制工程学院合并组建成立物联网工程学院” 也是全国第一个物联网工程学院。物联网在中国高校的研究，当前的聚焦点在北京邮电大学和南京邮电大学。作为“感知中国”的中心，无锡 市2009年9月与北京邮电大学就传感网技术研究和产业发展签署合作协议，标志中国“物联网”进入实际建设 阶段%三、物联网的发展前景、趋势和挑战1、物联网的发展前景从6月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

15、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。随着IC制造、传感器、软件、网络等关键技术在各国的不断发展，各国的物联网产业规模快速增长，应用领 域广泛拓展。近期来看，值得期待就是智能电网、智能家居、智能交通、智能医疗等。物联网时代，海量数据传输和处理需求对传输网络提出了更高的要求，这将促使运营商对现有网络进行扩容 和升级，这将给通信设备制造商提供难得的发展机遇。另外，从产业链角度来看，还将给通信芯片、RFID/传感器 产业、系统集成、电信

16、运营商等带来巨大的产业机会。从受益时间的角度来看，物联网的发展首先受益的是RFID 和传感器厂商，接着是系统集成商，最后是物联网运营商。这是因为：第一、RFID和传感器需求量最为广泛，且 厂商目前最了解客户需求；第二、物联网涉及众多技术和行业，系统集成需求巨大，且系统集成商有可能掌控上 游供应商；第三、随着物联网的发展，物联网的应用将从行业垂直应用向横向扩展，对海量数据处理和信息管理 需求将随之提高，同时也将凸显物联网运营商在产业链的重要地位。但从增长空间的角度看，增长最大的是物联 网运营商，其次是系统集成商，最小的是RFID和传感器供应商。这是因为：第一、未来物联网具有海量信息的处 理和管理

17、需求、个性化的数据分析要求的特点，必将催生物联网运营商的需求量，且未来很可能形成寡头垄断的 格局；第二、系统集成的需求将远高于目前电信网和互联网的需求；第三、RFID和传感器厂商由于核心技术掌握 度较低，很可能形成完全竞争的格局2。2、物联网的发展趋势（1）我国物联网产业的发展是以应用为先导，存在着从公共管理和服务市场、到企业、行业应用市场、再到个人 家庭市场逐步发展成熟的细分市场递进趋势。（2）物联网标准体系是一个渐进发展成熟的过程，将呈现从成熟应用方案提炼形成行业标准，以行业标准带动关 键技术标准，逐步演进形成标准体系的趋势。（3）随着行业应用的逐渐成熟，新的通用性强的物联网技术平台将出现

18、。（4）针对物联网领域的商业模式创新将是把技术与人的行为模式充分结合的结果。在未来五年内，中国要把握物联网蓄势待发的重大机遇，以提高自主创新能力为核心，发挥制度优势和大国大 市场优势，坚持“应用引领、综合集成、系统部署、重点跨越”的方针，着力突破物联网关键技术，全面促进物 联网在工业、农业、服务业、基础设施、节能环保、城市管理、人民生活、军事国防等领域的深入应用，培育和 引领战略性新兴产业，努力构建自主可控的信息技术产业体系，推动我国转变经济发展方式，走上创新驱动、内 生增长、绿色发展的轨道，为全面迈入信息社会奠定坚实基础3】。3、物联网发展产生的挑战（1）重视顶层规划为了实现物联网大范围、综

19、合化的应用，物联网的发展已得到了中央和各地区的高度重视。多个地区根据当 地的技术实力和产业状态已经形成了当地政府主导的传感城市建设计划。面对物联网如此重要的发展机遇和庞大 的产业链条，我国也必须从国家战略高度思考行业、领域应用系统的建设。在应用发展的初期，政府部门加强统 一规划，组织顶层设计，制定统一标准，集中各种资源，为物联网大范围、规模应用发展提供保障已显得尤为重 要。（2）创新体制机制物联网应用涉及多部门、多行业和多机构，因此打破部门、行业和地区的壁垒，建立多方协调、配合机制， 针对我国物联网的研发、产业化和各行业领域应用统一制定政策，实行协调管理、资源跨行业联动显得尤为重要。 同时，智

20、能物联网应用范围广，涉及产业链多个环节，目前国际上没有现成的应用与运营模式可供借鉴。我国企 业需要探索新的物联网商业模式，建立产学研用联盟，建立物联网技术开发企业和机构、物联网产品制造企业、 传输网运营企业、行业领域应用企业、公共服务机构共赢的商业模式。(3) 降低应用成本实现物联网，首先必须在所有物品种嵌入传感器、识别器、存储器等，并需安装众多读取设备和庞大的信息 处理系统，而这必然导致大量的资金投入，而物品附属存储体也将导致物品成本的上升。因此，开发超小型、低 功耗“智能微尘”，实现规模化生产，降低物联网节点成本，成为各国物联网走向大规模实用化的重要课题。(4) 突出应用重点物联网可应用于

21、各行各业。近期，国外物联网主要围绕电网、工业管理、环境监管、医护、民生等重点领域 开发应用系统。当前，我国物联网应用也是在针对具有国家重大战略需求和大规模应用需求的行业或领域开展， 选取其中物联网应用条件较好、且具有示范作用的行业或领域，依据制定的统一标准，集中力量开发应用系统， 开展地区性的应用示范。随着应用示范的不断深入，改进并完善应用系统，再逐步辐射全国，必将带动整个行业 或领域的应用。(5) 确保信息安全物联网由传感器网络、传输网络和应用网络构成。因此，在各个环节上安全机制设计面临着很多新的挑战， 如：网络复杂性增加会产生薄弱环节，并暴露给潜在的攻击者，以及产生一些无意的错误；网络互联

22、可能产生共 同性薄弱环节；受通信中断和恶意软件影响的风险增加，可能导致软件和系统的完整性和功能性受损；潜在攻击 者发挥破坏作用的网络接入点和路径增加；包含客户私人信息在内的数据保密性受损3。四、心得体会智能电器是电器发展的未来趋势，物联网和智能电网更是整个社会信息产业发展的第三次浪潮。这不仅是一 次革命，更是整个社会乃至个人的福音。作为祖国的新生力量，为祖国的崛起奉献自己是我们义不容辞的责任。 希望自己能坚持不断完善自己，做出实事。参考文献:1 物联网EB/OL. ,2010-12-16.2 物联网产业发展现状及应用分析EB/OL.http: ,2010-12-16.3 中国物联网产业应用现状及发展展望EB/OL. ,2010-12-16.