物聯(lián)網(wǎng)初探

摘要：從物聯(lián)網(wǎng)的概念出發(fā)，闡述了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展歷程、發(fā)展前景、存在的問題及我國應(yīng)采取的對(duì)策。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；發(fā)展歷程；發(fā)展前景；存在的問題；對(duì)策

0 引言

物聯(lián)網(wǎng)(The Intemet of things)是指在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用射頻識(shí)別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、激光掃描器、全球定位系統(tǒng)等信息傳感設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。它有兩層含義：一是，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展；二是，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間進(jìn)行的信息交換和通訊。

1 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展歷程

物聯(lián)網(wǎng)的提出和發(fā)展，經(jīng)歷了一個(gè)較為曲折的過程。1988年，時(shí)任PARC首席技術(shù)官的馬克·維瑟博士提出了一種全新的計(jì)算模式構(gòu)想，被稱為“泛在計(jì)算”。泛在計(jì)算技術(shù)的核心是環(huán)境感知，即在現(xiàn)實(shí)世界中部署大量傳感器，并將其連接成一張巨大的網(wǎng)絡(luò)，這是泛在計(jì)算技術(shù)的基礎(chǔ)。1991年，馬克·維瑟在《科學(xué)美國人》雜志上發(fā)表了一篇題為《21世紀(jì)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》的文章，令泛在計(jì)算被世界關(guān)注。

2005年11月，在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)(WSIS)上，國際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)》，正式提出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。報(bào)告指出，無所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時(shí)代即將來臨，世界上所有的物體，從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾，都可以通過因特網(wǎng)主動(dòng)進(jìn)行信息交換和通訊，射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)將得到更加廣泛的應(yīng)用。根據(jù)ITU的描述，在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，通過在各種各樣的日常用品上嵌入一種短距離的移動(dòng)收發(fā)器，人類在信息與通信世界將獲得一個(gè)全新的溝通維度，從而把任何時(shí)間任何地點(diǎn)的人與人之間的溝通連接擴(kuò)展到人與物以及物與物之間的溝通連接。

2009年1月，在奧巴馬總統(tǒng)與美國工商業(yè)領(lǐng)袖舉行的一次“圓桌會(huì)議”上，作為僅有的兩名代表之一，IBM首席執(zhí)行官彭明盛首次提出了“智慧地球”這一概念。IBM認(rèn)為，IT產(chǎn)業(yè)下一階段的任務(wù)是把新一代IT技術(shù)充分運(yùn)用到各行各業(yè)之中，具體來說，就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、公路、橋梁、隧道、大壩、供水系統(tǒng)、油氣管道等各種物體中，且被普遍連接，從而形成物聯(lián)網(wǎng)。此概念一經(jīng)提出，即得到美國各界的高度關(guān)注，甚至有分析認(rèn)為，IBM公司的這一構(gòu)想極有可能上升至美國國家戰(zhàn)略，并在世界范圍內(nèi)引起轟動(dòng)。同年，日本也制定了i-Japan計(jì)劃，旨在到2015年實(shí)現(xiàn)以人為本的“安心且充滿活力的數(shù)字化社會(huì)”，讓數(shù)字信息技術(shù)如同空氣和水一般融入每一個(gè)角落，進(jìn)而改革整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)，催生出新的活力，推動(dòng)科技自主創(chuàng)新。

2 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景

物聯(lián)網(wǎng)前景廣闊，將極大改變目前生活方式。1999年，美國召開的移動(dòng)計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)國際會(huì)議提出，“傳感網(wǎng)是下一個(gè)世紀(jì)人類面l臨的又一個(gè)發(fā)展機(jī)遇”。2003年，美國《技術(shù)評(píng)論》指出，傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將是未來改變?nèi)藗兩畹氖蠹夹g(shù)之首。中國移動(dòng)總裁王建宙反復(fù)提及，物聯(lián)網(wǎng)將成為中國移動(dòng)未來的發(fā)展重點(diǎn)。據(jù)他介紹，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，上海移動(dòng)已為多個(gè)行業(yè)客戶度身打造了集數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理和業(yè)務(wù)管理于一體的整套無線綜合應(yīng)用解決方案。最新數(shù)據(jù)顯示，上海移動(dòng)已將超過10萬個(gè)芯片裝載在出租車和公交車上，并把形式多樣的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于各行各業(yè)，確保了城市的有序運(yùn)作；世博會(huì)期間，“車務(wù)通”全面運(yùn)用于上海公共交通系統(tǒng)，以最先進(jìn)的技術(shù)保障了世博園區(qū)周邊大流量交通的順暢。同時(shí)，面向物流企業(yè)運(yùn)輸管理的“e物流”，也為用戶提供了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的貨況信息及車輛跟蹤定位、運(yùn)輸路徑選擇、物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與優(yōu)化等服務(wù)，大大提升了物流企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)能力。業(yè)內(nèi)專家表示，物聯(lián)網(wǎng)把我們的生活擬人化了，萬物成了人的同類，在這個(gè)物物相聯(lián)的世界中，物品(商品)能夠彼此進(jìn)行“交流”，而無需人的干預(yù)。可以說，物聯(lián)網(wǎng)描繪的是充滿智能化的世界，在物聯(lián)網(wǎng)的世界里，物物相連、“天羅地網(wǎng)”。

物聯(lián)網(wǎng)或?qū)⒊蔀橄乱粋€(gè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。物聯(lián)網(wǎng)不僅能服務(wù)于各行各業(yè)的信息共享需求，同時(shí)也可為全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇提供技術(shù)動(dòng)力，創(chuàng)造重要的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。按照目前對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的需求，近年內(nèi)就需要按億計(jì)的傳感器和電子標(biāo)簽，其中用于動(dòng)植物、機(jī)器物品的傳感器與電子標(biāo)簽及配套接口裝置的數(shù)量將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過手機(jī)的數(shù)量，這將大大推進(jìn)信息技術(shù)元件的生產(chǎn)，同時(shí)增加大量就業(yè)機(jī)會(huì)。作為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的排頭兵，RFID成了市場(chǎng)最為關(guān)注的技術(shù)。數(shù)據(jù)顯示，2008年全球RFID市場(chǎng)規(guī)模已從2007年的49.3億美元上升到52.9億美元。馳昂咨詢(Sinotes)研究報(bào)告顯示，2009年中國RFID產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)110億元，比2008年增長(zhǎng)36.8％。根據(jù)IClnsight最新報(bào)告，預(yù)計(jì)在2007-2012年間，全球基于MEMS的半導(dǎo)體傳感器和制動(dòng)器的銷售額將達(dá)到19％的年均復(fù)合增長(zhǎng)率，與2007年的41億美元相比，2012年將實(shí)現(xiàn)97億美元的年銷售額。美國權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)FORRESTER預(yù)測(cè)，到2020年，世界上物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)與人人通信的業(yè)務(wù)相比，將達(dá)到30：1，因此“物聯(lián)網(wǎng)”被稱為是下一個(gè)萬億級(jí)的通信業(yè)務(wù)。目前，美國、歐盟等都在投入巨資研究物聯(lián)網(wǎng)，我國也已高度重視物聯(lián)網(wǎng)的研究探索，力求為新一代信息技術(shù)發(fā)展提供有力的政策支撐。

3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展存在的問題及對(duì)策

3.1 信息安全

物聯(lián)網(wǎng)中，射頻識(shí)別技術(shù)是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。在射頻識(shí)別系統(tǒng)中，標(biāo)簽有可能被預(yù)先嵌入任何物品中，標(biāo)簽的標(biāo)識(shí)(ID)或識(shí)別碼在遠(yuǎn)程被任意地掃描，且標(biāo)簽自動(dòng)地、不加區(qū)別地回應(yīng)閱讀器指令并將其所存儲(chǔ)的信息傳輸給閱讀器。這一特性可用來追蹤和定位某個(gè)特定用戶或物品，從而獲得相關(guān)的產(chǎn)品信息。但物品擁有者不一定能夠覺察到自身可能不受控制地被掃描、定位和追蹤，這勢(shì)必會(huì)使其隱私受到侵犯。況且，物聯(lián)網(wǎng)涉及大到軍事反恐、城建交通，小到樓宇家庭、個(gè)人隱私的信息資訊，一旦出現(xiàn)信息泄露，不僅會(huì)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，而且也可能危及國家安全。因此，如何確保感知、傳輸、應(yīng)用過程中的信息不被泄漏，是擺在各國政府面前的首要問題。對(duì)此，結(jié)合我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展實(shí)際，努力在核心技術(shù)上取得實(shí)質(zhì)性突破，提高核心傳感技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、傳輸數(shù)據(jù)和計(jì)算中心等領(lǐng)域可信可控技術(shù)支持能力，掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，建立信息安全體系，是確保我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展信息安全的根本保障。

3.2 商業(yè)模式

當(dāng)今社會(huì)，一種商業(yè)模式可以統(tǒng)攝未來市場(chǎng)，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)同樣需要一個(gè)好的商業(yè)模式來支撐。作為一種新生事物，物聯(lián)網(wǎng)雖然前景廣闊，但其技術(shù)推廣尚處于初級(jí)階段且成本較高，原有的商業(yè)模式需要更新升級(jí)，以適應(yīng)規(guī)模化、快速化、跨領(lǐng)域化的市場(chǎng)需求，而“要發(fā)展成熟的商業(yè)模式，就必須打破行業(yè)壁壘，充分完善政策環(huán)境，并進(jìn)行共贏模式的探索”。物聯(lián)網(wǎng)涉及終端制造商、應(yīng)用開發(fā)商、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商、系統(tǒng)集成商、最終用戶等多個(gè)環(huán)節(jié)，建立有序競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)多方合作共贏，是推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)健康發(fā)展的核心動(dòng)力。在此，必須讓物聯(lián)網(wǎng)真正成為一種商業(yè)的驅(qū)動(dòng)力，而不是一種行政的強(qiáng)制力；使產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)所有參與者均能從中獲益，獲取相應(yīng)的商業(yè)回報(bào)，為物聯(lián)網(wǎng)持續(xù)發(fā)展提供不竭的源生動(dòng)力。

3.3 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之迅速，關(guān)鍵在于標(biāo)準(zhǔn)化問題的解決，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展也不例外。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)多設(shè)備、多網(wǎng)絡(luò)、多應(yīng)用、互聯(lián)互通、互相融合的大網(wǎng)，傳感、傳輸、應(yīng)用等不同層面會(huì)有大量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)，需將所有的接口設(shè)計(jì)、通信協(xié)議按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范；同時(shí)，由于各行業(yè)的應(yīng)用特點(diǎn)及用戶需求不同，至今尚未形成統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這已成為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的最大障礙。考慮到目前我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)水平已居世界前列，在一些關(guān)鍵技術(shù)上處于領(lǐng)先地位，在部分領(lǐng)域的國際標(biāo)準(zhǔn)制定方面獲得了一定的話語權(quán)，今后我國宜以應(yīng)用為導(dǎo)向開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，利用國內(nèi)巨大市場(chǎng)影響并參與物聯(lián)網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)體系的制定，使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和接口標(biāo)準(zhǔn)的制定朝著對(duì)我國有利的方向進(jìn)行。

3.4 政策法律支撐

物聯(lián)網(wǎng)推廣應(yīng)用是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，不可能一蹴而就。我國應(yīng)將物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提升到一定的戰(zhàn)略高度，前瞻性地分析其發(fā)展機(jī)遇和可能的不利影響，探索建立長(zhǎng)效機(jī)制，制定激勵(lì)扶持政策，確定優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域，促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)與推廣。具體來講，一是在資金上給予支持，為企業(yè)優(yōu)惠貸款、減免稅收，降低推廣應(yīng)用成本；二是政策上提供支持，在確保企業(yè)等各方利益的同時(shí)，促使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展；三是出臺(tái)針對(duì)性知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)法律規(guī)范，為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展提供有力的法制保障。

4 結(jié)束語

總之，物聯(lián)網(wǎng)在中國的發(fā)展任重而道遠(yuǎn)，它的實(shí)現(xiàn)將是一個(gè)涉及信息技術(shù)、社會(huì)觀念、管理體系、應(yīng)用模式等多方協(xié)調(diào)及觀念轉(zhuǎn)變的過程。我們應(yīng)把握機(jī)遇、順勢(shì)而為，盡早謀劃、自主創(chuàng)新，加大政府扶持力度，抓緊突破關(guān)鍵技術(shù)，努力使物聯(lián)網(wǎng)這一戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)盡快成為國民經(jīng)濟(jì)的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)。