陸丹婷
摘 要:在介紹發達國家物聯網發展情況的基礎上,分析了我國物聯網的發展情況,并重點研究了我國物聯網發展中存在的技術標準化、安全隱私、發展模式、應用開發與規模化等方面的問題,提出了一些相應的發展策略,包括加快制定和推廣物聯網、推進物聯網應用試點示范項目和規模化應用以及建立良好的物聯網產業的政策環境等。
關鍵詞:物聯網;射頻識別技術;標準化
中圖分類號:F37 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2016)32-0046-02
引言
近年來,物聯網逐步成為繼計算機、互聯網之后的新一代信息通信技術的重要組成部分,在全球引發了新一輪的產業變革。物聯網將為全球的經濟復蘇提供技術支持,有助于提高經濟效益,成為推動各國經濟社會發展的重要力量。目前,物聯網建設已受到了人們的廣泛關注,成為許多國家的重要發展戰略。
美國高度重視物聯網的發展,將物聯網和新能源作為振興經濟、克服金融危機的核心工具,著力加快推進物聯網在各行業中的部署。2009年,“智慧地球”成為美國的國家戰略,即將感應器嵌入并連接到全球各地的道路、電網、橋梁等各種物體中,從而改變政府、公司和人們的交互方式。歐盟較早提出了物聯網發展和管理計劃,并建立了相對完善的物聯網政策體制。歐盟通過第七期科研框架計劃(EP7),設立了openIoT、IoT-A等一系列物聯網研發項目,并在各行業進行了積極布局,如智能電網、智能交通等。日、韓積極支持與推動物聯網的發展,構建物聯網體系,并大力向其他亞洲國家推廣。日本在2009年提出了“I-Japan戰略2015”,希望進一步加強物聯網在教育、交通、環境監測和醫療等方面的應用。韓國政府發布了《韓國IT融合發展戰略》、ICT研究與開發計劃“ICT WAVE”,鼓勵IT企業通過物聯網技術與汽車、服裝、造船等制造企業達成戰略合作項目。我國也將物聯網建設發展上升到國家戰略層面,在“十二五”規劃中明確提出重點發展物聯網綜合產業,并取得了一定的成果。
一、我國物聯網的發展現狀
目前,物聯網作為我國產業發展的新熱點,在技術研發、產業體系和產業規模等方面取得了一定進步,已從概念階段進入深化應用的階段,在我國轉變經濟發展方式中發揮著越來越重要的作用,對我國傳統產業的轉型、社會服務的改善產生了重要影響。
(一)我國物聯網技術的研發能力不斷提升
我國不斷提升物聯網相關技術的研發與創新能力,在射頻識別(RFID)技術、傳感器技術、M2M無線移動通信增強技術等方面已取得了一定的成果。RFID技術是物聯網目前應用作為廣泛的技術之一,我國在超高頻和微波RFID空中接口物理層和MAC層都取得了一定的突破,特別是高頻RFID技術已接近國際先進水平。傳感器技術作為物聯網最關鍵、核心的感知技術,我國不斷加強其基礎理論與基礎技術的研發工作,在高端傳感器和新型傳感器等方面均有重要的技術突破。在M2M無線移動通信增強技術方面,我國電信運營商積極研發M2M網絡構架、終端喚醒等技術。
(二)我國物聯網產業規模不斷擴大,產業體系相對齊全
2014年,我國物聯網產業規模達到5 800億元,同比增長18.46%。截至2013年,我國的RFID產業超過300億元,傳感器產業超過1 200億元。自2009年提出“感知中國”以來,我國的感知制造快速發展,逐步縮小與發達國家的差距。在傳感器領域,我國的光纖傳感器和高溫傳感器產品質量已接近國際水平,并在各行業實現了批量應用。同時,我國的高頻RFID技術產品獲得了巨大的技術突破,已擁有成熟的產業鏈,經相對完善,涵蓋了包括網絡制造、感知制造的物聯網制造業和以應用服務、網絡服務為代表的物聯網服務業。
(三)我國物聯網進入“智慧”應用階段
通過技術開發和深度集成,我國物聯網正進入“智慧”應用階段,推動產業創新和轉型升級,改善社會服務。在農業和工業領域,互聯網應用可以節約生產資源,提高生產管理效率,發揮重要作用。例如,在采用聯網傳感節點技術以后,國家糧食儲運物聯網示范工程每年節約清倉查庫費用幾億元,減少糧食損耗數百萬噸。大型油田已廣泛應用了基于無線傳感器技術的壓力、溫度控制系統,取消了人工監控,大量降低了能耗。在民生服務領域,物聯網也已應用到社會生活的方方面面,如食品安全溯源體系的建設、醫療一卡通的推廣。
二、我國物聯網發展中存在的問題
我國的物聯網發展雖然已取得了一定的成果,但仍處于初始階段,與發達國家相比還存在著一定的差距。而且,我國物聯網在發展過程中還出現了技術標準化、信息安全等方面的問題,阻礙了發展進程的推進,急需社會各界共同解決。
(一)物聯網技術標準化難度大
物聯網已廣泛滲透到經濟社會的各個行業,行業的差異性增大了技術標準化的難度。每個行業的基礎信息不同,要處理的對象不同、要分析的內容不同,物聯網設備和軟件的開發需要深入了解各行業的特色,難以形成統一的標準。而物聯網發展的關鍵因素之一就是標準化,需要制定一個全球統一的標準,目前已有多個國際標準化組織開始設立專門的工作組推進和協調物聯網標準化。我國也有越來越多的企業參與到物聯網國際標準的制定工作中,提升了我國在標準化工作中的影響力。在我國國內,物聯網的標準化工作已經開始,主要采取的政策是加快制定傳感器網絡關鍵技術標準,再根據行業需要,通過頂層設計完善物聯網標準體系。但目前大部分技術標準都針對于傳感網技術,與真正的物聯網標準還有一定的差距。
(二)物聯網信息存在著安全與隱私問題
物聯網會產生大數據,而這些數據通常帶有位置、時間和行為等信息,很容易因處理不當和惡意攻擊導致信息泄露。物聯網產生的信息主要涉及國家、企業機密和個人隱私,在感知、傳輸及應用的過程中一旦泄露,會造成嚴重的安全威脅。目前應用廣泛的RFID技術,尚存在著一定的隱患,可能存在有價值信息被他人所用的情況。所以,如何形成一套強大的安全保障體系有效處理大數據價值和安全隱私問題之間的矛盾,成為了各國亟待解決的問題。數據加密是保護信息安全的重要手段之一,能有效保障信息在泄露之后不被破譯。物聯網的快速發展對數據加密技術提出了更高的要求,亟須建立一個靈活、可靠的密鑰交換和管理方案。
(三)物聯網產業發展脈絡難以把握,發展模式有待完善
物聯網的產業鏈長而分散,構成復雜,涉及應用開發商、網絡運營商和終端制造商等眾多企業。各個產業環節的利益分配困難,而且缺乏有強大影響力的靈魂企業,難以形成產業凝聚力。我國的物聯網產業集中度低,還未能形成規模效益,物聯網設備的應用成本相對較高。另外,物聯網高度集成了信息產業和信息技術,產業邊界較為模糊,產業統計水分大,無法準確反映物聯網發展的真實情況與規律。例如,我國的傳感器產業已突破千億的產業規模,但無法分離出真正屬于物聯網產值范疇內的,形成了一定的統計難度。
(四)物聯網應用開發規模化的難度較大
一方面,物聯網的發展應實現與其他行業的融合,適應各行業的不同需求,進行有價值的應用開發。由于物聯網技術企業無法了解行業的要求和特點,所以這些應用的開發需要物聯網技術企業與具體行業內企業合作,提升物聯網的商業價值,使更多傳統行業與物聯網進行融合。另一方面,物聯網應用開發初期,產品成本較高,產品的質量和可靠性較差,難以形成應用規模化。在傳感器和傳感網的應用中,我國的研發能力仍達不到發達國家的水平,部分高端傳感器的精度和質量與行業應用需求存在一定差距,但進口高端傳感器的價格昂貴,這嚴重影響了傳感器的大規模應用。
三、我國物聯網發展策略
(一)加快物聯網標準的制定和推廣
物聯網的標準化工作是一個長期復雜的過程,需要各方的協調配合,我國應逐步、階段性地完成標準體系的構建,并積極參與國際物聯網標準的制定。中央政府應進行統一規劃,充分考慮全球物聯網發展情況,再結合我國國情,分清主次,系統性地部署物聯網標準化工作。按照中央的部署,有關地方政府和行業部門要積極研究與制定物聯網技術標準化的專項規劃,制定物聯網產業、平臺、各種通信協議和終端的標準集。我國還可以以物聯網核心企業為主導,成立產業聯盟,進一步推動統一標準的形成。通過匯集物聯網企業,產業聯盟可以為企業產品的互聯架起橋梁,促進物聯網統一標準的提出。
(二)積極推進物聯網應用試點示范項目和規模化應用
在物聯網行業應用領域,應進一步挖掘市場需求,借助政府平臺,建立形式多樣的重點應用示范專項。國家發改委、財政部、工業信息部等政府部門應設立專項資金,對物聯網應用試點示范項目進行扶持。在推進試點示范項目時,既要不斷改進已有的物聯網產品,開發培育新產品,也要不斷總結經驗,選擇更加有效可靠的盈利模式和運營模式。通過這種“局部試點、垂點示范”的產業發展模式來推動物聯網在農業、傳統工業和服務業中的規模化應用,將物聯網滲透到各個行業,從而帶動整個物聯網產業的健康可持續發展。
(三)建立良好的物聯網產業的政策環境
物聯網作為一項新興產業,還處于初期發展階段,特別是基礎芯片設計、智能信息處理和高端傳感器設計等產業環節還比較薄弱,仍需要各級政府的大力支持。通過政府大量的資金投入和優惠的稅收政策,可以引導國外和民營資本向物聯網產業聚集,建設完備的公共服務和基礎設施,為物聯網發展打下基礎。對于物聯網重點試點示范項目,政府應該提供必要的資金和政策支持,在準入機制等方面營造良好的政策環境。在物聯網數據信息安全方面,各級政府應加強安全防護管理,建立健全安全評估機制,加強監督和檢查,保障物聯網在信息傳輸處理過程中的安全可控。在保障信息安全的基礎上,營造良好、開放的產業政策環境,提升我國物聯網產業的國際競爭力。
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[責任編輯 興 華]