河南省对外科技交流中心 朱蕾蕾

郑州迈佳迈网络服务有限公司 任 燕

物联网在拉动创新主体产业链条建设中的作用

河南省对外科技交流中心 朱蕾蕾

郑州迈佳迈网络服务有限公司 任 燕

物联网（the Internet of Things）被预言为继互联网之后全球信息产业的又一次科技与经济浪潮，受到各国政府、企业和学术界的重视，美国、欧盟、日本等国和团体甚至将其纳入国家和区域信息化战略。面对当前的国际形势，中国迫切需要着眼于国情，尽早谋划未来，制定我国的物联网发展战略，突破大规模产业化瓶颈，深入到国民经济和社会生活的各个方面，切实解决关系国计民生的重大问题。物联网的发展将带动我国相关领域科技水平的提升，培育新的经济增长点，促进经济结构调整和转型升级，增强我国的可持续发展能力和国际竞争力。置的数据处理及通信单元完成相关的处理与通信任务。无线传感网按其功能可以分为5个层次，即基础层（传感器集合）、网络层（通信网络）、中间件层、数据处理和管理层以及应用开发层。其中，基础层以研究新型传感器和传感系统为核心，包括应用新的传感原理、使用新的材料以及采用新的结构设计等，以降低能耗，提高传感器的敏感性、选择性、响应速度、动态范围、准确度、稳定性以及在恶劣环境条件下工作的能力。微电子机械加工（MEMS）技术的发展为传感器的微型化提供了可能，微处理技术的发展促进了传感器的智能化，MEMS技术与射频（RF）通信技术的融合促进了无线传感器及其网络的诞生。传统的传感器正逐步实现微型化、智能化、信息化、网络化，正经历着一个从传统传感器（Dumb Sensor）→智能传感器（Smart Sensor）→嵌入式Web传感器（Embedded Web Sensor）的内涵不断丰富的发展过程。正是这种变化，扩大了物联网的普及程度，让人们对物联网的前景充满期待。

不过，总体而言，全球物联网发展还处于初级阶段。从国际范围内物联网知识产权的进展来看，截至2008年年底，国外关于传感网的专利为1 126件。从专利分布情况来看，在这1 126件专利中，基础和核心专利分别只有15项和503项，分别占全部专利的1.3%和44.7%；而外围专利达到608件，占全部专利54%。由此可见，基础专利和核心专利所占比重较小，其基本状况符合物联网是新兴的通信应用网络以及物联网产业化还处于兴起阶段这一现状。

一、揭开物联网的神秘面纱

1999年，美国麻省理工学院首次提出物联网的概念，所谓物联网，是指把所有物品通过射频识别（RFID）等信息传感设备与互联网连接起来，从而实现智能化识别和管理的网络。国际电信联盟（ITU）在2005年的年度报告中对这一概念的含义进行了扩展，报告指出，信息与通信技术的目标已经从任何时间、任何地点连接任何人，发展到连接任何物品的阶段，而万物的连接就形成了物联网。在这份报告所提到的物联网中，除RFID技术外，还有更多的新技术，如传感器、纳米、嵌入式芯片等技术被广泛应用。

近年来，全球主要发达国家和地区纷纷抛出与物联网相关的信息化战略，冀望借助物联网，寻求金融危机解决之道，刺激经济增长。2008年IBM向美国政府提出的“智慧地球”战略，2009年欧盟的“物联网行动计划”，2009年日本的“i-Japan”计划等，都是利用各种信息技术来突破互联网的物理限制，以实现无处不在的物联网络。

由此可以看出，以上国家和地区信息化战略的共同点是：融合各种信息技术，突破互联网的限制，将物体接入信息网络，实现“物联网”；在网络广泛存在的基础上，将信息技术应用到各个领域，从而影响到国民经济和社会生活的方方面面。可以预见，未来信息产业的发展将由信息网络向全面感知和智能应用2个方向拓展、延伸和突破。

二、物联网产业发展处于起步阶段

其实，物联网实质上就是在诸多行业和领域已有应用的无线传感网（Wireless Sensor Networks，缩写为WSN）。无线传感网是指随机分布的集成传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点通过自组织方式构成的无线网络。无线传感网通过节点中内置的不同传感器检测出被测环境的温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的速度和方向等信息，并通过内

三、物联网的应用拉长了我国创新主体的产业链条

我国在物联网发展方面起步较早，技术和发展标准与国际基本同步。国家自然科学基金、“863”、“973”等国家基金与发展计划都对物联网产业给予了较多的支持；《国家中长期科技发展规划纲要（2006-2020）》在重大专项、优先主题、前沿技术3个层面均列入了传感网的内容；正在实施的国家重大科技专项也将无线传感网作为主要方向之一，对若干关键技术领域与重要应用领域给予支持。国内先后有近百个单位开展了传感研究和应用，建立了中科院上海微系统所、北京大学研发和生产基地，取得了一定的成果。国内部分地区已采取相关措施着力推动物联网产业的发展。如2008年成立的中国无线传感网产业发展联盟以及浙江嘉兴制定的“3.3公顷研发中心+33公顷推广中心+ 200公顷产业园”产业规划等。

1999年至今，经历10多年的研究积累，中国物联网产业开始起步，技术标准、企业发展以及市场培育多角度都印证了这一点。在技术标准上，国内外相关标准研究组已经成立，并逐步转向工作组状态，物联网标准研究正从框架性协议向实际内容进发。在企业发展上，目前国内以中小型企业居多，小、杂、散，核心技术缺乏，缺少物联网的龙头企业。但也有一些大型企业开始关注并寻找进入物联网领域的抓手。在市场培育上，用户对于物联网技术还很陌生，需要联盟以及行业组织的引导。可以说，物联网领域机遇与挑战并存，选择适当的进入领域、适当的切入点是企业和产业发展的当务之急。作为全球网民数量第1的互联网大国，物联网已被正式列为中国国家重点发展的5大战略性新兴产业之一，中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。

为了抢抓物联网未来的超级市场，北京、上海、江苏、四川等省市近期已纷纷推出物联网规划方案，各地围绕物联网的产业园也纷纷建立。物联网产业具有产业链长，涉及多个产业群的特点，其应用范围几乎覆盖了各行各业，物联网产业的发展，将有力带动传统产业的转型升级，引领战略性新兴产业的发展，实现经济结构和战略性调整，引发社会生产和经济发展方式的深度变革。国内知名研究机构赛迪顾问预测，到2015年，中国物联网整体市场规模将达到7500亿元，年复合增长率超过30%，市场前景将远远超过计算机、互联网、移动通信等市场。

四、物联网发展的愿景

实际上，很多物联网应用已悄然地出现在我们身边，渗透到我们生活的方方面面，改变了我们的生产生活方式，让一切变得更智能、更便捷、更安全。如，在安防方面，通过在有安防需要的地点布置无线视频监控设备，将视频、图像等格式的信息回传到视频监控平台，可实时监控异常状况。同时，也可辅助以传感器探头、摄像头分析软件等技术实现水、火、顶板、瓦斯等重大危险源的识别与监测。再如，在线汽车，它就是以汽车为载体，集成无线通信技术和数据库挖掘等技术实现车辆远程诊断、救援、定位、综合导航、新闻、餐饮、音乐、电子图书和游戏等的增值信息服务。

今后，食品安全也将是物联网的重要应用领域。在农牧业生产中，可以通过物联网进行环境监控，除可以覆盖农业大棚外，还可在畜牧养殖、水产养殖、生产环境监测、仓储环境监测等场景中应用。另外，通过多种传感器可以实现食品信息的收集与传递，对农牧业生产的各环节都可以进行控制，并且食品可以溯源。如通过在商品包装中嵌入RFID电子标签，将商品的生产、流通环节产生的各类信息存储于后台服务器，用户只需刷卡用手机读取RFID电子标中的ID号码，即可判断商品的真伪并进行相关信息的溯源。

或许很快，我们熟悉的生活方式就会有很大的改变，电表、水表的数据会自动上传到水电公司，冰箱可以根据存放的物品自行调节温度，汽车在司机出现操作失误时会自动报警，甚至在下雨的时候家里的窗户会自己关上……这一切，用物联网技术都可以实现。

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