物联网发展与应用探讨

摘 要：

业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以 为全球经济的复苏提供技术动力。它被认为是当前最具发展潜力的产业之一，将 有力带动传统产业转型升级，引领战略性新兴产业的发展目前，美国、欧盟、中 国等都在投入巨资深入研究探索物联网。物联网的产生及其发展，备受人们的关 注，它涵盖了生活中的方方面面，而且已经用于或将用于生活的方方面面。本文 从宏观上分析了物联网概念的提出、物联网的发展背景及发展前景、对经济的影 响、应用领域、目前市场的使用情况、物联网目前存在的问题等方面来分析物联 网这个行业。

关键词：物联网 ； 浪潮 ；新兴产业 ； 经济效益 ； 技术动力 引 言：

物联网概念提出来短短的几年时间，就受到了很多的追捧。它的发展空间， 它的价值，它对未来很长一段时间经济发展的影响，都倍受关注和期望。 目前，国外对物联网的研发、应用主要之中在美、欧、日、韩等少数国家， 其最初的研发方向主要是条形码、RFID、等技术在商业零售、物流领域应用，而 随着 RFID、传感器技术、远程通信以及计算技术等的发展，今年来其研发、应 用开始拓展到环境监测，生物医疗、智能基础设施等领域。思科、IBM 等公司都 已经开始研究物联网方面的应用。美国，欧盟、日本、韩国等政府也都给出了发 布了很多相关政策扶持物联网的建设。 国内，政府部门也给予了极大的关注。2009 年 8 月温家宝总理在无锡考察 传感网产业发展时明确指示要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术，并且明确 要求尽快建立中国的传感信息中心，或者叫“感知中国”中心。目前清华大学等 众多高校也都纷纷开设物联网专业。目前也有很多的企业也开始了对物联网方面 的研究及开发，部分相关产品也已经开始投入市场了。

1. 物联网的基本内涵

物联网被视为互联网的应用扩展，应用创新是物联网的发展的核心，以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。

英文名： Internet of Things（IOT），也称为Web of Things。物联网是指通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别（RFID）技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，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，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。 “物联网”被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。

2. 从互联网到物联网的演进

在互联网从IPv4向IPv6过渡的同时，移动通信网络已实现了从2G向3G 转变，现正在向LTE演进。移动通信与Internet的融合，极大地延伸了网络的发展应用空间，移动互联网的概念已悄然兴起，“网络即一切（Network is Everything ）”的理想正在变成现实。 以互联网为主要核心技术，带动了网络信息化技术的发展。

19xx年美国率先提出了“数字地球”的概念，这是一个与3S（3S技术即遥感RS，地理信息系统GIS 和全球定位系统 GPS的有机结合）、网络、虚拟现实等密切相关的概念。 其核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然 和社会活动诸方面的问题，最大限度地优化和利用自然和社会资源，并能通过多种方式技术快速交换与获取信息。从技术层面上看，要实现数字化地球的构想，其主要支撑基础包括信息高速公路（宽带高速网）的建设、高分辨率空间影像和其它相关空间技术的研发、海量数据处理与科学计算、可视化和虚拟现实技术等。

19xx年美国麻省理工大学首次提出了物联网概念。物联网即是指通过射频识别（RFID ）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按 约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。最初，物联网只是一个用于物流管理的网络。但随着技术和应用的发展，物联网的内涵产生了较大的变化，2005 国际电信联盟 ITU 的《互联网系列报告：物联网》中强调了物联网是对互联网和移动网络的进一步拓展，并在报告中提出：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，发展到连接任何物体的阶段，而万物的连接就形成了物联网。物联网是信息通信网络高度普及、互联网应用渗透到各行各业、以信息化带动传统产业现代化的必然产物，是继人与人之间通信 和信息交互需求得到基本满足之后，向人与物及物与物连接、感知和互动扩 ，通过将虚拟信息与物理世界进行紧密结合，使人类的经济和社会活动更加智能、便捷、高效。

物联网是未来的发展趋势，因此也是各国战略布局中的重要组成部分。20xx年美国IBM公司正式提出“智慧地球”（Smart Planet ）的概念，不久后成为美国国家战略的一部分。“智慧地球”的核心理念是要把传感器嵌入到各个领域的仪器装备中，形成所谓“物联网”实现全面感知。并通过超级计算机和云计算将“物联网”整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。20xx年，温家宝总理提出“感知中国”，则拉开了全面建设中国物联网的序幕。

从技术层面上看，物联网与互联网有着天然的紧密联系，二者都是基于某种开放的网络间通信协议，实现了同构或异构网络的互联与信息交换。如果说互 联网更多的是指利用通信线路把分布在不同地点上 的多个独立的计算机系统连接起来，构成网络资源共享的系统，那么物联网则是要把所有具备信息传感功能的设备或物体互联，从而形成的一个巨大的传感器智能网，最终可达到“全面感知、可靠传送、智能处理”的综合功能。

要构成一个巨大的感知网络，如何实现感知是至关重要的。无线传感器网络也是近年来发展起来的一门崭新的技术，它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和无线通信技术等多学科交叉研究成果，在传感器网络内通过无线通信的方式形成个多跳的自组织的系统，其目的是协作感知采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，它能够灵活地实时监测网络分布区域内的各种数据，并对这些数据进行处理，获得详尽而准确的信息传送给用户。无线传感器网络作为终端感知网络，与移动通信网络相结合，将形成物与物（Machine to Machine ）、人与人（Man to Man ）、物与人（Machine to Man ）的互联 网络，也即 M2M 。

3. 物联网的体系构架

物联网技术与应用目前尚未建立起一套标准的、开放的、可扩展的物联 网体系架构。但可把物联网划分为一个由传感器层、传送层、物联网服务层和 应用层组成的四层体系。

(1)传感器层及M2M终端,主要包括RFID标签和读写器、摄像头、传感器网络和传感器网关等，在这一层次要解决的重点问题是感 知 、识别物体 ，采集信息。为支撑。建设物流领域的信息网络（物流网）是实现物流信息化的关键内容之一 ：建立交通通信服务专网系统，采用现代数 字蜂窝移动通信、计算机网络等通信技术，为物流信息的快速传递与处理提供 硬件基础 ；建立物流信息管理平台，组建网上物资贸易和物资配送服务市场， 并采用RFID，

GIS，GPS，自动数据交换与处理等技术提高物流信息的搜集、处 理和服务能力，缩短物流信息交换与作业时间，提高效率。物流系统的体系架构。

(2)传输层首先包括各种通信网络与互联网形成的融合网络，以将传感器层收集的各类信息进行可靠传送，这一层是目前比较成熟的部分。

(3)物联网服务层包括物联网管理中心、信息中心 、专家系统等对海量信息进 行智能处理的部分。

(4)应用层是将物联网技术与行业专业领域技术相结合，比 如物流系统、安全监控、农业监控、灾害监控、智能家居、车辆调度、军事领域等。物联网通过应用层最终实现信息技术与行业专业技术的深度融合，因此发展针对行业应用的物联网最切实际需求。

4. 基于物联网的物流系统

(1) 物流网的核心是物流管理中心体系架构，建立一个统一的物流服务平台

与客户的终端接口，物流服务平台应与系统内的电子商务系统 、 调度监.物联网体系架构图控系统、仓储管理系统等星型连接，并建立一个公共综合信息库存储公共信息。

(2) 仓储管理系 统利用条码扫描或RFID 标签结合掌上电脑或移动终端形

式，自动化识别配送物品；在运营商的无线业务平台上构建物流配送系统，实现物流配送物品信息、管理信息的无线数据传输，提供广域的无线 IP 连接；通过接受到的物品配送信息、物品储存、物品监控等信息，准确显示物品位置、进行物品出入验证，实现自动化货仓管理。

(3) 调度监控系统将物联网技术应用于信息化监管，使物流车辆和货品能在

物流节点被管理和控制。快速、准确地掌握整个流动过程中所发生的信息流、资金流，高效S可靠完成物流配送。

(4) 电子商务系统利用互联网技术来完成物流全过程的协调、控制和管理，

实现从网络前端到最终用户端的所有中间过程的服务。电子物流包括物流过程中的运输、仓储、配送等各业务流程的组织方式、交易方式、服务方式的电子化。

(5) RFID技术作为物流网前端的自动识别和数据采集技术，可以实现物品跟 踪与信息共享，极大地提高物流企业的运行效率，实现可视化供应链管理。以上基于物联网的物流系统应用只是简单举例，事实上国内

大部分物联网的业务应用还处于起步阶段，首先因为商业模式不清，未形成共赢的、规模化的产业链，其次技术标准规范不统一，可能会影响该业务更大范 围的拓展；终端缺乏标准化、业务运营方面用户认知度低、支撑系统不 完善、成本高等都是需要解决的问题，总之，真正实现大规模推广应用 还需要一定的时间。

5. 总结与展望

物联网技术应用市场正在全球范围快速增长，随着通信设备、软件等相关技术的深化，物联网术相关产品成本的下降，物联网业务将逐渐走向全面应用。中国政府也将物联网相关产业正式纳入国家《信息产业科技发展十一五规划及20xx年中长期规划纲要十一五规划》重点扶持 项目。物联网所带来的产业价值要比互联网大几十倍，巨大的经济利益 必然驱使激烈的技术竞争。全球科技大国先后都提出了物联网发展战略，掀起了新一轮物联网的浪潮。20xx年国务院指出要着力突破传感网、物 联网关键技术。国内各大著名高校和研发机构竞相跃跃欲试、蓄势待发。 许多省份也都陆续提出了相应的发展战略，并纷纷兴建示范工程。展望未来，国家和政府已经明确提出了发展物联网“感知中国”的宏伟战略目标。下一步物联网必将向终端标准化、智能化；通信宽带化、多元化、协同化；应用综合化、多媒体化；网络的融合化、自组化、泛在化发展。

参考文献

1. 孙忠富,杜克明,尹首一.物联网发展趋势与农业应用展望.农业网络信息.2010,5

2. 李建中,高宏.无线传感器网络的研究进展[J].计算机研究与发展.2008。

3. Texas Instruments. A true system-on-chip solution for

2.4GHz IEEE 802.15.4/ZigBeeTM [Z]. 2006

4. Texas Instruments. CC2430ZDK ZigBee Development Kit Pro User Manual Rev. 1.2.1. 2006

第二篇：重庆市物联网发展情况报告

重庆市物联网发展情况报告

一、重庆物联网发展现状

物联网产业是继计算机、互联网后的第三次信息产业浪潮，将形成万亿级的新兴产业。20xx年8月7日，国务院总理温家宝在视察无锡物联网产业时发表的重要讲话，开启了中国物联网发展的新纪元；我国政府在《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中已将物联网正式列为国家新兴战略性产业。市经济信息委从20xx年组织我市物联网相关力量，开始规划和推进我市物联网，并着手产业布局。市经济信息委提出了重庆物联网发展思路及产业聚集实现的路径，20xx年6月完成了《重庆市“十二五”物联网产业发展规划》。20xx年3月正式颁布了《重庆市人民政府关于加快推进物联网发展的意见》。目前，取得了突出成绩，现报告如下：

（一）聚集优质资源，发展优势形成

在市经济信息委的积极组织和努力下，市政府与中国移动、中国联通、中国电信分别签署了发展物联网的战略协议。中国移动物联网基地落户了重庆，建成了中国移动的全国物联网研发中心、运营中心和结算中心。中国联通筹备建设近

距离无线通讯技术（NFC）基地。工信部批准了重庆成为“国家新型工业化电子信息物联网产业示范基地”，重庆成为国家发展物联网的重点区域。工信部电信研究院西部分院落户重庆，建成了国家级物联网检测公共服务平台。成立了重庆市物联网产业发展联盟，目前联盟会员单位200余家。20xx年，重庆8个重点项目获得首批国家工信部物联网专项资金支持，项目数与资金支持额度名列各省市前茅。上述优质资源的聚集，使重庆发展物联网的优势凸显。

（二）物联网运营平台全国领先，商业应用初显成效

我市已建成中国移动物联网全国运营管理平台、中国移动农信通全国平台、中国移动二维码全国管理平台、远程医疗物联网全国平台、车联网平台（电子车牌）、社会公共安全视频信息管理平台、中国电信智能调度与实时监控平台、中冶赛迪冶金行业远程监控与设备管理平台等一批物联网运营平台。目前，中国移动在重庆物联网领域投资了10亿元，形成了物联通、宜居通、二维码、农信通、车务通、电梯卫士等30多项成熟产品及应用，已服务用户5000万；车联网平台已发放电子车牌100万张，将在经济社会领域发挥重大作用；社会公共安全视频信息管理平台总投资77亿，将形成一个集60多万个视频镜头于一体的视频防控系统，可为平安重庆和智能化的城市管理发挥作用；远程医疗物联

网平台完成投资2.7亿，建成了立足重庆面向全国的综合服务平台，已为上千家医院5000万人次提供远程心电检测和健康管理服务，服务收益累计已达15亿，卫生部已决定于20xx年全国加大推广应用，预计20xx年服务收益将达到上百亿；中国电信智能调度与实时监控平台的全球眼视频监控系统已在渝中区、南岸区、高新区、九龙坡区、渝北区等区县实施；中国联通在环保监控、车辆定位等方面开展了应用。

（三）物联网产业快速聚集，产业链正在形成

市经济信息委按照“布局集中，功能集成，产业集聚，用地集约”的原则，依托国家物联网产业示范基地，以南岸茶园新区为我市物联网产业发展核心区域，以北部新区、西永微电子产业园、同兴工业园、双福工业园等为拓展区进行产业布局。目前，物联网产业快速聚集，两年内就引进了40多家物联网知名企业入驻我市，如中国移动、中国联通、工信部电信研究院、北大方正、上海展讯、南天信息、清华同方等。目前，我市从事物联网研发、制造、运营的单位达200多家，形成了物联网产业链的雏形。

（四）物联网研发实力雄厚，人才培养体系形成

我市聚集了强有力的物联网科研团队，拥有中国移动物联网基地、中国移动研究院物联网支撑中心、国家仪表功能

材料工程技术研究中心、电信研究院西部分院、中科院软件所重庆分部、中国电子科技集团第24所、26所、44所、四联集团企业研究中心等为代表的20多家国家、部（省）级科研机构。其研究成果处于国内先进水平，相关标准制定方面与国际同步。近年来，制订的M2M规范、标准、业务管理办法50多项，成为国家制定物联网标准的重要参考；参与了系列传感器网络国际标准的制定，参与制定的工业无线标准已成为工业无线领域三大主流国际标准之一。

重庆大学、重庆邮电大学、解放军通信学院、重庆工商大学、重庆理工大学、重庆交通大学、重庆科技学院、重庆电子工程技术学院等高校设立了物联网相关专业，可为物联网发展提供专业人才。

通过市经济信息委的组织协调和各方的努力，我市物联网产业已呈现出良好的发展势态，产业快速聚集，产业链正在形成，已探索出了一条以应用促发展的物联网发展道路，为我市物联网跨越式发展打下了坚实的基础。

二、重庆物联网产业发展思路与目标

按照“科技引领发展，应用促进市场，市场带动产业”的发展思路，“十二五”期间全力推进物联网研发应用，建设完善研发体系，使物联网产业的技术研发和应用能力处于

国内前列。聚集一批具有自主创新能力、占领技术高端的物联网企业，培育一批在国内具有影响力的系统集成企业和解决方案提供企业，扶持一批具有创新商业模式的物联网运营和服务企业，打造包括产品研发与生产、嵌入式软件与系统软件开发、物联网节点和接入系统与集成服务、系统营运与应用服务的物联网产业链。在物联网城市、智能工业、智能交通、智能电网、智能物流、智能农业、智能医疗、环境监测等八大领域建设一批应用示范工程，实现规模化应用，服务全国，将我市建设成为国家物联网技术应用高地和产业示范基地。到20xx年，全市物联网产业完成投资390亿元，产出突破1500亿元。