江苏赛联信息产业研究院 马 宁

浅析物联网技术与产业发展

江苏赛联信息产业研究院 马 宁

随着新一代信息技术在全社会的广泛应用，信息化不断的与工业化、农业现代化和城镇化深度融合。物联网从提出到发展，正在从概念向应用推广阶段发展。物联网应用逐步渗透，是新一代信息技术推进和深化的体现，是新一代信息技术和社会深度融合，提供泛在服务，推动社会发展的过程。

物联网的本质

对物联网（IOT：Internet of Things）的通用理解是在“互联网概念”的基础上，延伸扩展到物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。

欧盟定义的物联网是对互联网的扩展，从连接计算机到各种物品。ITU的定义重点强调了4A的实时链接，即任何时候，任何地点，任何人可以连接任何物品。

物联网的本质，是新一代信息技术推动社会发展的手段，是为社会的每个单元（这个单元可以是一个物品，也可以是个人、家庭或者是一个组织）提供标识、感知、智能处理和通信连接的能力，从而满足社会生产力发展的需求。物联网的特征是能够实现更好的信息感知，提供更加智能的数据分析，构建更加便捷的生产、生活环境，通过丰富的应用提供泛在的服务。

物联网技术发展趋势

从物联网技术发展来看，主要集中在以下三个方面，一是各类传感器与传感节点技术，包括无线电射频识别（RFID）技术和其他近场通信的设备技术。第二个方面是无线传感器网络（WSNs），即由大量感知、处理、计算能力的微节点形成的组网和协同处理技术。第三个方面是M2M服务的平台，即各类应用通过M2M平台实现双向通信，包括各类M2M终端、M2M的应用和业务管理平台。

随着物联网的发展，物联网技术逐渐呈现出一些特征需求，一个是嵌入化，更加贴近被感知的主体，这些微型的传感器不知不觉已经渗透到人们的生活当中。第二个是泛在化提供了更加广泛的互联，这些链接为泛在感知和计算提出了需求。第三个就是大量的泛在感知设备产生了海量的数据，这些数据积累创造了更多的应用价值，让数据产生了智慧。第四就是智能化和智慧化的趋势，产生出的情景感知和桌面制造将会对控制提出更高的要求。这些需求同样离不开系统集成的技术、应用抽象标准化技术和共性业务支撑技术。这些技术终将带来再一次巨大的产业革命。

普适计算（Pervasive Computing）。随着物联网技术向泛在化、多技术融合发展，普适计算和群智感知起到了重要的支撑作用。普适计算是马克·维赛尔（Mark Weiser）在互联网刚刚兴起的时候提出的。随着无线技术和移动互联网的演进，计算的模式也随之演进，从桌面的分布式计算到移动计算，再发展到普适计算，普适计算的目的是为了适应广泛部署、微型化且具备一定计算能力的普适设备（智能传感器），充分结合互联网技术，实现泛在、无缝、透明的计算支持和服务。

普适计算技术的应用本身就是一个多技术的融合，普适计算的应用为物联网演进提供了必要的技术支持。计算模式的演变，实现了空间融合和环境角色的转变；服务模式的演变，向自主行为、技术隐藏转变；网络体系的演变，网络的无限延伸和动态结构充分体现异构性；应用环境的演变，形成了新的资源和信息管理、服务集成的机制。普适计算经历了将近20年的丰富和完善，关键技术也在不断突破，它必将成为物联网发展的一个关键支撑。

群智感知（Crowd sensing）。群智感知是基于智能终端（各类传感器）参与感知数据的搜集，并通过大数据挖掘，实现群体数据协同计算和社会化融合。

群智感知的技术更多的应用到物联网、智慧城市当中的情境感知和识别，通过感知、捕获、数据挖掘和处理，迅速建立海量数据、异构数据的关联关系，实现虚拟和现实结合的混合式系统。群智感知需要自主群体协作机制和多数据协同，需要通过多维度分析保证数据提取的速度和效率。群智系统和技术将成为物联网应用发展的重要技术手段支撑物联网的发展。

万物互联(Internet of Everything)。IT研究与咨询公司Gartner对未来行业中产生重大影响和具有战略意义技术与趋势做出了预测，我们正从今天的“物联网”(IoT:internet of things)走入“万物互联”(IoE:internet of Everything)的时代。将人和信息加入到互联网中，将会得到一个集合十亿甚至万亿连接的网络。Gartner公司指出企业不应该将思路局限在物联网(Internet of Things)上，因为万物互联终将接替物联网。

思科预测，到2020年370亿的智能物体会通过网络实现连接，将物理世界通过互联网实现连接，通过在泛在网络上传感器的广泛使用，日常的生活物品将能够互相连接并且变得智能化。罗伯特?梅特卡夫认为，网络的价值与联网的用户数的平方呈正比。从本质上讲，万物互联，使得网络的价值令人难以置信的强大。

物联网与新一代信息技术的关系

物联网与云计算

物联网提供的各种服务离不开云计算的支持。云计算的本质是IT和服务资源最大化的利用，并且能够按需提供个性化的服务。物联网通过将射频识别技术、传感技术的运用，将各种物体充分连接，通过泛在网络将采集到的各种实时信息送达数据处理中心进行汇总、分析和处理。云计算是实现物联网的核心，运用云计算模式使物联网中以兆计算的各类物品的实时动态管理和智能分析变得可能。云计算促进物联网和互联网的智能融合。物联网和互联网的融合，需要更高层次的整合，需要“更透彻的感知，更安全的互联互通，更深入的智能化”。这同样也需要依靠高效的、动态的、可以大规模扩展的技术资源处理能力，而这正是云计算模式所擅长的。同时，云计算的创新型服务交付模式，简化服务的交付，加强物联网和互联网之间及其内部的互联互通，可以实现新商业模式的快速创新，促进物联网和互联网的智能融合。

物联网与大数据

物联网创造了新的经济形态，实现了人与机器的智慧融合、信息世界与物理世界的智慧融合，它的内涵就是大数据。每个人都是数据的生产者、拥有者和消费者，这些数据经过海量分析和提取，将为下一次的工业革命提供“原材料”。Intel预计2015年每人每天产生的数据量将超过1TB，其中最主要的数据是感知数据和社交媒体数据。大数据是物联网应用的关键技术，是云计算平台重要的数据支撑手段。大数据促进了物联网实体应用的扩大，满足了以应用为核心的数据增长的需求，对网络的传输、承载能力以及对软件和芯片技术适应大数据物联网协同融合提出了更高的要求。物联网应用的扩大将带动大数据的发展，大数据也将推动物联网发展的目标。

物联网与移动互联网

物联网的发展，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，而是通过应用创新带动经济社会形态的变革。物联网应用服务便捷性的需求，对移动互联网的泛在性提出了要求。移动互联网已经超越桌面互联网，智能手机、平板电脑、电子阅读器(电纸书)已经成为重要终端，电视机、车载设备正在成为终端，冰箱、微波炉、油烟机，甚至眼镜、手表等穿戴物，都可能成为泛终端。在移动互联网、云计算、物联网等新技术的推动下，传统行业借助移动互联网构建企业APP和推广平台，同时重构了移动端的业务模式。大量互联网业务迁移到移动终端上，更加重视用户体验。移动互联网的发展促进了物联网应用商业模式的多样化，移动互联网已融入生活与商业社会，跨平台的互联互通为物联网的快速发展打下基础。随着大数据相关技术的发展，对数据挖掘的不断深入，针对用户个性化定制的应用服务和营销方式将成为发展趋势，它将是移动互联网和物联网发展的有力支撑。

物联网与智慧城市

智慧城市的本质是在城市的建设和管理中导入先进的信息通信技术和解决方案，从而提高城市管理水平、改善市民生活质量，促进产业发展和降低对环境的压力，实现生活、产业和公共领域的智慧化。智慧城市有五个本质特征，首先有泛在的网络基础设施。第二是物联网技术的广泛深入应用。第三是智慧城市的应用建立在云计算平台上，实现云服务。第四是有智慧产业的支撑。第五是智慧城市将改变城市运营管理模式，有配套政策和保障机制。智慧城市的建设将推动物联网的应用发展，物联网技术的发展，将广泛应用于民生、政务、城市管理和产业发展中。

随着社会的发展，第三次信息技术的革命将围绕云物移大智（云计算、物联网、移动互联网、大数据、智慧城市）应用落地、商业模式的不断进步，推动第三次工业革命的进程。低碳绿色、新材料、3D打印、智慧化将对工业经济和社会形态产生巨大影响，第三次信息技术浪潮必将推动第三次工业革命的到来。

物联网产业发展面临的问题和应对策略

目前，在全球范围内物联网产业正处于起步发展阶段，物联网技术发展和产业应用具有广阔的前景和难得的机遇。物联网是我国战略性新兴产业的重要组成部分，对加快转变经济发展方式具有重要推动作用。国家陆续出台相关政策文件、制定“十二五”发展规划，目的是推进我国物联网有序健康发展。

1. 发展核心技术，突破技术瓶颈

物联网核心技术主要在以下几个方面，一个是传感器的技术水平，包括嵌入式软件、解码芯片位置技术等，传感器实现微型化、低功耗、高可信。二是传输技术，近场通信和传感器节点研发以及智能管理传输网络。三是海量数据存储和处理技术，包括数据挖掘、智能分析等软件和数据库的研发。四是共性技术的协同和集成，包括模组构建、微型化制造、信息安全等技术研发。

2. 加强顶层设计，坚持应用引领

物联网技术具有渗透性和广泛性的特征，需要在应用示范、技术集成、商业模式这三个方面加强顶层设计，实现应用规划模块化，技术规划集成化，模式规划商业化。发挥产业链上下游的协同作用，积极在基础设施和安全保障领域、社会管理和民生服务领域、经济运行和重点行业实施示范应用，形成通用、标准、自主可控的应用平台和市场化运作机制，促进应用、技术、产业的协调发展。

3.加强标准制定，协调产业发展

积极推动自主技术标准的国际化，逐步完善物联网标准体系。在感知技术、网络通信、应用服务及安全保障等领域的国内外相关标准，做好整体布局和顶层设计。推进共性和关键技术标准的研制，加强统筹和地区协调，制定重点行业的应用标准，并形成推广价值。通过标准制定和建立推进传感制造产业、泛在通信产业、物联网应用服务产业的大力发展。

4. 加强信息安全，提升服务能力

建立信息安全保障机制，研究物联网信息安全顶层设计，保障物联网信息采集、传输、处理、应用等各环节的安全可控。一方面积极开展信息安全技术的研发工作，推动关键技术的国际标准化进程。另一方面做好网络基础设施的安全规划和设计，保障信息网络的畅通、融合、稳定、泛在的基本能力，同时加强安全保障体系建设，建立安全风险与系统可靠性评估机制，保障物联网应用的安全可靠。通过整合公共服务资源，搭建专业化服务平台，在共性技术、测试认证、知识产权、人才培训、推广应用、投融资等方面加强合作，促进物联网技术创新、应用推广和产业化。