物联网技术发展现状及问题研究

物联网技术发展现状及问题研究摘要：我国正处在经济飞速发展的新的历史阶段，物联网被列为新兴战略性产业重点发展，物联网及相关产业发展的时机日趋成熟，推动物联网发展的良好态势正在形成。该文介绍了我国物联网标准制定情况，并对国内标准制定的进展情况进行了综述。关键词：物联网；技术；现状；对策中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)18-4473-02DevelopmentStatusandProblemsofInternetofThingsTechnologyZHANGJing(ShenyangUniversityofChemicalTechnology,Shenyang110142,China)Abstract:Chinaisundergoingarapiddevelopmentofeconomy,thenewhistoricalstagethingsnetworkingislistedasemergingstrategicindustrykeydevelopment,contentnetworkingandrelatedindustrydevelopmentopportunitymatures,promotethedevelopmentofthingnetworkingisformingagoodsituation.ThispaperintroducesthatinChina,andnetworkingstandardsfordomesticstandardsprogressweresummarized.Keywords:contentnetworking;technology;status;countermeasures1999年，美国麻省理工学院首先提出“物联网”的概念。他们认为，物联网就是将所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理的网络。2005年，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，对“物联网”的涵义进行了扩展[1]。报告认为，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体都可以通过因特网主动进行信息交换，射频识别技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。物联网（TheInternetofThings）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相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网与互联网相对，但不同于互联网，物联网是物物相连的互联网，用于实现智能化识别和管理。首先，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其次，物联网的用户端基于任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯（李一等，2010）。物联网是继互联网之后信息通信技术的又一次重大创新，物联网为全球经济社会发展带来的变化和影响将远远超越互联网[2]。物联网将成千上万的物体通过网络基础设施进行连接，这些物体通过感知周围环境的变化，积极参与信息获取、处理和交换过程。物联网孕育着巨大的商机。现如今，物联网已经成为国内外最受关注的技术领域之一。1我国物联网产业链发展现状目前，我国正处在于济飞速发展的新的历史阶段，中国的工业化之路面临着新的选择。要成为经济强国，我国必须大力发展新的产业，物联网被列为新兴战略性重点发展产业。2010年十一届全国人大三次会议上首次将物联网产业发展写入政府工作报告，明确加快物联网的研发应用，加大投入和政策支持。胡锦涛、温家宝等多次强调要以国际视野和战略思维来选择和发展新兴战略性产业，无线传感器网络和物联网方兴未艾[3]。要着力突破传感网、物联网关键技术，及早部署后IP时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的发动机。欧盟委员会为了主导未来物联网的发展，近些年来一直致力于鼓励和促进欧盟内部物联网产业的发展，并将发展物联网作为欧盟数字经济的重要组成部分。为此，欧盟专门在网络企业和射频识别司内任命一位物联网总监，以具体负责物联网的工作。据悉，欧盟已经将物联网作为实施今年5月提出的《欧洲数字计划》的重要平台之一[1]。据了解，该计划提出的100项主要行动中有许多都要靠物联网来落实。早在去年6月，欧盟委员会就正式提出了《欧盟物联网行动计划》。有关专家认为，欧盟制定有关物联网的行动计划，标志着欧盟已将物联网建设提到议事日程上来。欧盟希望通过构建新型物联网管理框架来引领世界物联网的发展。该行动计划提出了促进物联网发展的一些具体措施：严格执行对物联网的数据保护立法，建立政策框架使物联网能应对信用、承诺及安全方面的问题；公民能读取基本的射频识别(RFID)标签，并可以销毁它们以保护隐私；为保护关键的信息基础设施，把物联网发展成为欧洲的关键资源；在必要的情况下，发布专门的物联网标准化强制条例；启动试点项目，以促进欧盟有效地部署市场化的、相互操作性的、安全的、具有隐私意识的物联网应用；加强国际合作，共享信息和成功经验，并在相关的联合行动中达成一致；组建欧洲利益相关者的代表团，以监督物联网的最新进展，定期向欧洲议会和理事会汇报物联网的发展情况[4]。我国物联网研究起始于1999年，基本上和国际同步。《国家中长期科学与技术发展规划（2006－2020年）》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。我国在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机、移动基站等方面取得重大进展，技术研发水平目前处于世界前列，并拥有多项专利[5]。我国传感网标准体系已形成初步框架，多项标准提案被国际标准化组织采纳。目前我国物联网发展和国际上的其他国家相比具有同发优势，在传感领域目前走在世界前列，与德国、美国、英国等一起，成为国际标准制定的主导国之一。物联网技术产业链可以细分为标识、感知、信息传输和信息处理四个环节，每个环节的关键技术分别为RFID、传感器、无线传输网络和智能芯片(见下图1)。标识和感知环节组成了无线传感网，对应了物联网的感知层，信息传输和信息处理对应了物联网的网络层。物联网的应用层主要由运营平台、内容提供商等构成，属于信息咨询和服务行业。作为物联网的排头兵，RFID成为市场最为关注的信息采集技术，包括二维码、电子标签、阅读器、软件及其他基础设施等。纵观全球RFID产业，我国在低高频应用领域已经具备较强实力，形成了从芯片设计、制造、封装和读写器具设计、制造到应用的成熟产业链[4]。物联网的发展也将给传感器厂商带来巨大的契机，大规模的物联网建设会使传感器的需求量成倍增加。虽然我国传感器市场已经具有一定规模，并得到了快速发展，但国内传感器生产厂家95%以上都属于中小型企业，综合实力较强的骨干企业较少，技术和生产能力上与发达国家的传感器巨头企业相比差距还是较大。2加快物联网发展的对策研究面对物联网时代的到来，我国应尽快建立和物联网有关的研究队伍，一方面要加强相关技术开发，另一方面要积极地参与国际标准的建立，并逐渐地建立中国相应的法规等措施。2.1完善政府政策导向，加大政策扶持力度本文认为应该由政府的相关部门联合成立领导小组协同推进物联网产业发展。从宏观战略层面提出物联网产业发展方向，组织专家制定物联网产业发展规划和相关扶持政策；完善各项政策措施，搭建各类物联网企业技术中心、相关研究机构和一些工程研究中心的技术创新、共享和交流平台，进一步降低研发成本、优化创新资源；积极利用政府和社会资源，建立专门的以物联网产业化应用培育和推广为主要职能的服务机构，推进物联网技术产业化应用[5]。2.2加快信息新产业的发展速度调动和发挥我国信息产业、电信运营商、服务商和金融机构的积极性，加快物联网产业发展；产业的繁荣需要产业链的共同发展，需要多方联合，通过终端的平台化、中间件的标准化，解决方案的集成化、行业应用的规模化，推广渠道的多元化来打造物联网的成熟生态圈。2.3注重园区建设，推进产业集群化发展加大专项投入积极推进物联网创新产业园区建设；抓紧编制物联网创新产业园发展规划，推动园区健康、快速发展；出台各种物联网专项优惠政策措施，以吸引国内外物联网核心企业向产业园区集聚；以产业战略联盟为载体，通过市场化的合作方式，引导龙头企业和中小企业之间开展协作分工，形成产业链协作体系，进一步推动科技孵化器建设。2.4要坚持自主创新与开放兼容相结合支持物联网标准体系建设和相关标准制定，加快核心技术和产品的研发及产业化；目前国内RFID产业仍然以高频为主，在高端的芯片这一核心领域还掌握不了技术，从而也难以降低芯片成本，实现产业化和规模化。如果物联网广泛应用，将会带动传感器市场需求，但是目前我国传感器产业化水平低，高端产品几乎给国外垄断了，因此，我们需要技术研究部门联合起来，加快核心技术研究。2.5高度重视共性技术标准的制定物联网涉及行业众多，跨度较大，因此期望做出完全统一、自成体系的标准是不现实的，也不具可操作性。更多的是应在涉及互联互通等共性问题方面尽早制定相应的标准，如统一编码规则、基础应用平台的中间件接口标准等。同时，物联网的标准体系也要采取开放的架构，积极吸纳已经具有广泛国际市场基础的相关应用技术标准，实现中国物联网产业与世界物联网产业发展的对接，实现合作共赢。2.6调动资源，实现技术创新的新突破要充分调动和发挥社会各界力量，整合资源，形成合力，营造有利于物联网产业发展的良好社会氛围和政策环境；物联网技术已被列入国家级重大科技专项，物联网产业也被列入国家重点发展的战略性新兴产业。因此，政府要引导企业打破地域封锁格局，整合资源，促进企业跨地区的竞争与合作。2.7培养和引进核心人才，强化智力支撑积极引进优秀人才，加强企业工程技术人员的再培训，进一步完善人才引进和培养平台建设；进一步拓宽政策扶持范围、加大扶持力度，鼓励各研究机构、企业和科研院所积极引进和培养优秀研发人才、高级管理人才；积极探索人才引进机制，拓宽人才引进渠道，充分发挥市场在人才资源配置中的基础性作用。3结束语物联网被列为我国的新兴战略性产业重点发展，目前我国物联网发展和国际上的其他国家相比具有同发优势。目前，物联网具有产业规模小、应用领域杂、开发模式孤立、应用场景差异性大等问题，物联网发展过程中将涉及人才培养、产业规划、管理、协调，以及个人隐私保护等方面的问题，也还需要政府制定一系列配套政策和规范。参考文献：[1]王志良.物联网现在与未来[M].北京:机械工业出版社,2010.[2]刘志硕,魏凤,柴跃廷,沈喜生.我国物联网发展的思考[J].综合运输,2010(2).[3]孟祥茹,张金刚.EPC及物联网在我国推广应用的对策分析[J].江苏商论,2009(1).[4]李一,陈火峰.关于物联网的研究思考[J].价值工程,2010(8).[5]邵威,李莉.感知中国―我国物联网发展路径研究[J].中国科技信息,2009(24).