物联网应用及其发展前景如何？

　　近年来，随着信息化的逐步深入，物联网的概念被逐渐明确，我国各级政府出台一系列的政策对此加以鼓励和支持，物联网应用前景更为广阔，这也是当前信息接入设备市场新的增长热点。每一年都有科技界人士说下一年将成为物联网元年，而随着低功耗和高性能芯片的不断推出，特别是智能手机的普及，2015年可能将成为物联网的元年。

　　前瞻产业研究院发布的《2014-2018年 中国物联网行业细分市场需求与投资机会分析报告》指出，物联网广泛应用于绿色农业、工业监控、公共安全、城市管理、远程医疗、智能家居、智能交通、环境检测等领域。而无论是农业、工业生产、公共安全，还是交通监控，都存在很多控制信息及过程信息，需要通过各种接入设备接入到物联网网络层面，以实现各种信息的汇总及处理。目前信息接入设备在物联网领域应用较为明确的包括智能交通、智能建筑、远程医疗、智能机房基站等。　　
 

　　RFID

　　物联网概念中谈到最多的还是RFID的应用。RFID目前有很多频段和标准，最为常见的是集中在13.56MHz频段和 900MHz频段的无源射频识别标签应用。短距离识别方面通常采用13.56MHzHF频段，而该频段又包含若干标准，比如较早的香港八达通卡采用的是 SonyFelica标准，较新的方案多采用ISO/IEC14443TypeA或TypeB的智能卡标准，比如中国第二代身份证采用了TypeB标准，国内许多城市的公交地铁卡也多采用ISO/IEC14443标准。此外，还有比14443距离更远的IS015693标准也是在13.56MHz频段。未来几年该短距离识别技术有望在政府身份识别、小额支付、银行信用卡等领域迎来更多的发展机会。

　　900MHzUHF频段的RFID遵循ISO18006标准，多用于3m~10m的远距离识别，比如车辆管理、铁路运输、仓储物流、门禁、产品防伪等应用领域。随着ISO18006的EPC标准的完善，以及标签成本的不断降低，UHF频段的应用也将越来越广泛，有业内人士甚至提出UHF频段有望替代HF频段上的许多应用。

　　根据ABI研究公司最新的数据显示，RFID市场在2009年和2010年之间应该也可以看到11%的增长率。

　　如果去除衰退严重的汽车产业的数字，增长率会跃升至16%。如果能利用云计算的力量，更好的利用各种RFID终端的信息并整合多种业务模式，将会发掘出更多的杀手级应用。

　　智能三表

　　智能三表，既智能水表、智能暖气表和智能电表，是物联网概念的另一个热门应用。以智能电表为例，就实现方案来说，计量部分需要考量的因素包括精度、可靠性、防窃电、有功/无功功率测量等因素，可通过最新的半导体技术得以改善。而传输标准和运营体系方面涉及的技术更加复杂，也就是在物联网的“管”和“云”部分，需要企业和国家相关机构加快研发进度，对产品生命周期、改造成本、可升级性等多方面进行综合考虑。

　　目前国家电网已经采用双向传输的电力线标准，第一批智能电表的招标工作也在近期结束。而就智能水表和智能暖气表来说，可通过GPRS、CDMA等无线通信标准进行无线抄表，甚至也可以采用zigbee、蓝牙、wifi等标准进行人工无线抄表。由于中国区域发展的不平衡性，居住密度差异也很大，相关研究机构应该考虑采用何种方案更加合理。

　　按照国家电网的规划，2009年-2010年是智能电网规划试点阶段，而智能水表和智能暖气表项目也在相关部门的规划中，未来几年将具备很大的发展空间。

　　个人健康应用

　　随着物质生活的提高，人们越来越关注健康问题，个人健康设备市场将迎来快速发展期。目前常用的个人健康状况电子监测设备主要包括电子秤、人体脂肪分析仪、电子体温计、血压计和心率监测仪等。这些设备都起到了对身体健康状况监测的作用，可以看做是一个个的传感点，但并没有形成网络，如果能在医院建立一个局端，然后通过各种传输方式将个人健康信息传输到局端，并通过“云”进行智能管理和监测，这对个人健康监测无疑是划时代的变革。

　　这听起来像是天方夜谭，实际上已经在美国军队中得以使用。美国大兵使用的单兵生命体征监测(WPSM)系统是一套基于采集、传输、存储、分析士兵生理数据的无线传感网络，它可以收集和监测包括人体的体温、脉搏、血压、呼吸、承受压力的情况、睡眠情况、身体的姿势、所能承受的工作强度等生命体征信号。同时，当士兵受伤或者极度疲劳时,它还能将士兵的状况报告给指挥官和医务兵。

　　虽然在未来1~3年也许看不到这个市场有多大发展，但从现在开始做前期的研发，在未来市场爆发时将有机会抢占先机。

　　数字家庭互联

　　数字家庭互联是个热炒多年的概念，现在也与物联网概念结合起来。由于处于成本敏感的消费电子领域，受价格的影响较大，此外标准问题困扰多年，国内市场表现一直不温不火。不过随着闪联标准逐渐被业内所认可，该领域有望出现更多的机会。

　　除了以上谈到的一些应用，还有GPS定位、移动互联网等技术也可以与物联网概念结合起来。用美国一位教授的话来说，到第三代互联网，地球上每一粒灰尘都可以拥有一个IP。因此，光光解决传感技术还远远不够，只有从“端、管、云”三个方面统一协调发展，才能让物联网真正从一个概念走入产业化进程。

　　何谓智能小区?

　　智能小区，英文表达为Intelligent Residential District。城市内在一个相对独立的区域、统一管理、特征相似的住宅楼群构成的住宅小区实施的建筑智能化，称为小区智能化Residential District intelligence，该小区也就称为智能小区。智能小区同样是中国特有国情的产物。智能小区与公共建筑中的智能建筑的主要区别是，智能小区强调住宅单元个体，侧重物业管理功能。

　　智能小区包含的系统有综合布线系统、有线电视系统、电话交换机系统、门禁系统、楼宇对讲系统、监控系统、防盗和联网报警系统、集中抄表系统、小区能源管理系统、宽带网络接入、停车管理系统、公共广播系统、物业管理系统、小区电子商务系统等，少数智能小区的高层项目、会所、运动中心还应用了楼宇自控系统。

　　真正意义的智能小区中的单元--单个住宅，应该安装智能家居(Smart home)，这样智能小区的功能才得以有效运用，对大型社区来说，智能小区是智能家居运行的基础平台。

　　而物联智能小区就是将两者结合起来的一种方式。

　　就相当于当你拿起柚子，它会告诉你含糖量及合理的摄入量;当你准备出门，电脑包会提醒你忘带了什么东西;当你坐进驾驶室，汽车会警示你酒精过度并拒绝行驶;当你在回家的路上，冰箱会告诉你储存了什么食物，并推荐相应的菜谱。家里冰箱空了，或者是储存食物快过保质期，冰箱会自动提示你赶紧去购买。你呢，只需手指一按，商家便会送货上门。而当衣服需要清洗时，洗衣机会智能识别衣服的质地、色彩、洁净度等，并自动设置洗涤程序。一个物品和物品直接相连的新互联网时代。如果想真想了解那种模式，5月份就去世博看看吧，你会获益良多的。

　　智能交通系统的中国特色

　　交通安全、交通堵塞及环境污染是困扰当今国际交通领域的三大难题，尤其以交通安全问题最为严重。据专家研究，采用智能交通技术提高道路管理水平后，每年仅交通事故死亡人数就可减少30%以上，并能提高交通工具的使用效率50%以上。为此，世界各发达国家竞相投入大量资金和人力，进行大规模的智能交通技术研究试验。

　　智能交通技术(ITS)，是指将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子控制技术、计算机处理技术等应用于交通运输行业从而形成的一种信息化、智能化、社会化的新型运输系统，它使交通基础设施能发挥最大效能。该技术于上世纪80年代起源于美国，随后各国都积极寻求在这一领域中的发展。

　　“智能交通是一个国情相关性很强的领域。”北京交通大学教授贾利民告诉《科学时报》记者，自上世纪80年代智能交通技术起步以来，各国政府和专家都根据本国国情在美国研究内容的基础上进行着本土化探索。

　　“对交通的要求不仅因国家、地区、文化的不同而千差万别，甚至同样的交通状况因出行者的角色——步行或者驾车的不同，而会产生不同的感受与评价。”贾利民说，“进一步说，同样的角色，因个体性情的不同，也会有不一样的感受。因此，交通是与文化和参与者的行为密切相关的一个领域。”

　　我国交通最大的问题是人口多。此外，交通流的构成也很复杂，除了庞大的机动车流、行人流、自行车流外，还有越来越多的助力自行车、三轮车等交通方式。

　　北京交通信息服务中心主任王刚对《科学时报》记者表示：“从城市的结构看，我国城市化进程也与国外很不一样，主要体现在城市结构和道路网络的不同。”与纽约、伦敦、东京这些有代表性的国际都市相比，国外都市的城市功能区相对分散在市中心的周边地区，很少有像北京一样，城市中心区的功能高度集中，近千万人集中在面积狭小的市中心生活、工作，城市的交通压力在这一区域内高度集中。这是我国交通与国外相比一个突出的特点。

　　目前，北京市道路网络经过几十年的建设和完善，基本形成了环形加放射式的道路网络。由于城市人口密度长期维持在每平方公里2.7万人左右，市区人口集聚进一步加剧，人口流动量大，智能交通体系建设已成为北京交通可持续发展的必由之路。

　　在2008年北京奥运会期间，奥运路线、奥运场馆周边将有120处系统控制交通信号。此外，还建设了交通综合监控系统，该系统包括视频监控、交通流检测和交通违法检测三个子系统。同时，在奥运会场馆周边和相关道路上还建设了80处电视监控点、15套交通事件自动检测系统、80套数字化视频系统。

　　2008年伊始，北京市民关注的焦点之一--有关北京交通，各媒体报道了一则消息，北京高速公路路网电子收费系统即将开通，北京的驾驶员们，可以使用支持新系统的国标卡不停车刷卡通过北京的高速公路(ETC)，也可在新系统中使用北京市政公交一卡通卡停车刷卡付费(MTC)。

　　物联网：技术与应用双轮驱动

　　物联网热席卷全球，有人预计这一技术将发展成为一个上万亿元规模的高科技市场。然而其发展中存在的技术、应用、市场等瓶颈问题，却又难以破解，物联网成为我们身边“熟悉的陌生人”。业界在对物联网的技术研究、行业运用、商业模式、产业发展等进行深入的实践后得出共识，物联网发展需要核心技术创新与市场应用双轮驱动。

　　夯实产业基础创新核心技术

　　目前我国物联网产业具备了较好的产业基础和发展前景，掌握了一批具有自主知识产权的关键技术，RFID标准体系初步形成，传感网标准工作开始启动。物联网已在智能电网、智能交通、智能物流、金融服务业、公共安全等领域得到应用，示范效应初步显现。但是，物联网应用和产业发展的核心技术尚不成熟，在传感器、芯片设计、智能通信与控制、海量数据处理等核心技术上与发达国家还存在较大的差距。“物联网需要突破的核心技术包括传感技术、计算机技术、网络技术。我们希望做一个重大专项突破一系列关键技术，包括软件、硬件和应用层面。”中国科学院院士姚建铨对《中国电子报》记者表示。利尔达公司副总经理周震宇也表示，感知层是推动物联网产业快速平衡发展的着力点，需要突破接入标准、无线射频硬件技术、超低功耗技术、无线组网技术等关键技术。

　　中国工程院院士邬贺铨说：“物联网要从它的赢利模式方面去突破其技术难点，需要产业以赢利为目的开发物联网应用系统，这才是继续推动物联网产业持续发展的模式。”物联网是一个智能传感网络，更多地体现在低功耗的无线通信技术上，所以无线射频技术是重点也是难点，这个技术解决了才能对物联网的发展起到推波助澜的作用。

　　同时，物联网对芯片也提出了更高的要求。中国工程院院士、中星微电子董事局主席、中国物联网大会副主席邓中翰表示，智能是物联网的核心价值，只有核心价值在应用中得到实现才有可能出现价值交易，才有市场，才有可能产业化。终端需要智能化，这要求芯片具有通信、感知、智能化信息处理等功能，这对SoC芯片需求会越来越多。

　　构筑产业平台加强市场应用

　　而物联网产业发展的最大原动力则来自应用。

　　为了寻求合适的赢利模式，各地纷纷开始行动。

　　6月26日，由60多家单位自愿缔结的“感知中国”物联网联盟在无锡正式成立。据透露，无锡物联网的发展目标是2015年达到2500亿元的产值。上海在物联网产业研发方面已累计投入6000多万元，预计总经费将超过1亿元。根据上海物联网发展行动推进方案，上海物联网将在世博园区率先进行物联网应用示范;在嘉定、浦东等地区建设物联网产业基地，形成若干个物联网应用示范区和产业集聚区，展示物联网应用技术和示范工程，集聚该市物联网优势企业。

　　“M2M是现阶段物联网的典型应用，全球M2M将逐步发展成为上亿元终端市场。”中国移动通讯研究院副院长、物联网专家委员会副主任委员杨志强说。

　　据介绍，物联网一定要有健康的商业模式才能推进规模化应用。杨志强认为物联网未来的应用模式分为三大类：

　　一是垂直应用模式。这类模式比较大的特点是企业生产业务流程紧密结合，这类应用专业性很高、门槛也很高，主要适用于电力行业、石油行业等。

　　二是行业共性平台模式。这个模式的特征是具有行业明显的共同特征，但其需求碎片化，这一类模式需要公共平台的支持和服务，需要政府、行业、企业共同合作推进，这样才能做到规模最大、降低成本，比如说物流行业、医疗、智能家电、食品溯源等等。

　　三是公共服务模式。目前很多地域公共服务平台需要提高信息化服务水平，采集到的公共信息也需要有多个公共服务的部门共享共用，这样才能最大效率发挥丰富信息的作用。在这种模式下比较大的问题是缺乏比较健康的商业模式，比如说智慧城市、数字城管这类应用。

　　中关村管委会副主任李石柱介绍说，物联网产业推进的关键在于应用，中关村物联网产业联盟正在积极推进感知北京、感知朝阳、东城智能社区等一批重大物联网示范应用项目和工程建设工作。“我们的22项示范工程，涵盖城市安全、生态、智能检测等十大领域，并积极参与朝阳区、东城区物联网示范工程建设。”李石柱表示。

　　前景看好 物联网2020年有望达500亿产值

　　物联网，这个温家宝总理屡次提及的词汇，现在已经成了通信行业发展的关注焦点。在最近举行IPv6网络实施与发展论坛上，诸多与会嘉宾在谈到IPv4向IPv6过渡的问题时，也不约而同地谈及IPv6的地址资源对物联网发展的重要作用。不过，对于新兴的物联网行业而言，要想获得长足发展，除了要推进IPv6的部署，物联网的关键技术亟待获得突破。

　　IPv6部署缓慢成物联网发展掣肘

　　IP地址在IPv4时代稀缺的问题已经不是一个新的命题。IP地址的消耗急剧增加，在2012年前后IPv4地址将会耗尽，这已经成了与会者的共识。不过，在今年，随着对物联网越来越多的探讨，IP地址稀缺夜成了一个物联网发展绕不过去的问题。“在中国，随着3G牌照的发放，移动终端的接入量不断增多，用户在网时间增多，网络更加开放融合，这些因素都令IP地址的需求增加，以后开展的物联网等新技术的应用也对IP地址提出了更多的需求。”中国互联网服务商联盟副理事长、北京邮电大学教授马严在会上这样表示。

　　此前，工信部无线电管理局局长谢飞波在一次物联网峰会上曾经表示过IPv6对于物联网发展的重要性，“在这个世界上，要把物和物都联起来，要给它一个识别码，这个识别码就是地址，IPv4的地址已经不够用了，所以我们要发展IPv6，据说IPv6的时候世界上的每一颗沙子都可以给一个地址。如果到那个时候，把任何人东西、任何人、任何机器都联起来就没有问题了，到时候也达到了物联网推进的目标了。”

　　按照国家发展IPv6的规划，到2010年要发展50万IPv6试商用用户，2008年到2010年，在中国要有100所学校实现IPv4向IPv6的升级转换。据马严教授透露，目前中国已有30到50万IPv6的现网用户，可以体验IPv6的网络环境。但他也坦言，在IPv4向IPv6的转换中，不可能绝对的平滑，这之间面临很多挑战。但他也相信，“目前已经没有人怀疑，IPv4向IPv6是发展的大趋势。在这个过程中，需要产业界各方的共同努力。”

　　物联网关键领域亟待突破

　　国家发改委产业经济与技术经济研究所的曾智泽对物联网的发展表示了自己的忧虑，“目前我国在传感器网络芯片研发方面与世界领先国家差距较大，高灵敏度、高可靠性传感器80%以上需要进口，一定程度制约了物联网规模发展。”就物联网的发展现状而言，国务院发展中心的王忠宏也不乐观，他说，传感器、芯片、关键设备制造、国内智能交通高端市场70%以上被国外企业抢占。

　　不过，不仅仅是中国的物联网如此，由于物联网应用还处于初级阶段，“就物联网所用芯片来说，一是时间还不足够将芯片价格降到相应水平，二是也无法构建类似目前手机检测网络一样的物联网芯片检测体系。一旦芯片问题解决了，运营商和设备商均将主动采用”，GSM协会CEORobConway这样说。

　　此外，由于物联网关键技术涉及业务层、网络层、接入层、延伸网四个层面，在标识解析技术、安全技术、QoS业务控制技术、网络管理等技术问题上，目前我们还没有建立相对统一的技术标准，这造成了物联网的应用割据，难以进行资源共享。

　　政府成物联网发展主要驱动力

　　在最近易观国际发布的新媒体十大预测中，物联网也在其中。易观国际认为，政府驱动是物联网发展的主要推动力，物流、社会公共事业等RFID重点行业应用将成为物联网市场启动的突破口。在易观国际最近发布的一篇报告中称，无线传感器网络已经成为政府推进物联网发展的首要着力点，在政府的高度关注和明确支持以及产业的技术发展、需求推动等协同作用下，中国无线传感器网络市场将在未来一段时间内以超过200%的年均复合增长率增长，并于2015年达到200亿元人民币的规模。

　　最近工信部和发改委的表态也让人获得了对物联网发展的信心。前不久工信部部长李毅中在一次座谈会上表示，传感网、物联网的发展将优先选择重点工业领域、基础设施、环保监测、公共安全、工业控制、医疗卫生等领域开展应用示范。发改委主任张晓强也表达了对物联网的政策扶持，国家发改委等有关部门将努力实施六大举措促进物联网等新兴产业发展，“要完善市场的准入标准，银行信贷也应向其倾斜，鼓励中小企业发集合债。”张晓强这样说。

　　2020年之前全球接入物联网终端将达500亿个

　　每一次大的经济危机，都会催生出一些新技术，而新技术也是使经济特别是工业走出危机的巨大推动力。席卷全球的金融危机也不例外，相关国家正在试图通过“物联网”走出经济的泥沼。

　　随着“物联网”三个字出现在今年“两会”的政府工作报告中，这个新兴产业开始备受瞩目。6月22日和6月23日，工业和信息化部针对物联网连续两天发出“声音”，不仅引起相关公司股票走势起媒体广泛关注，还引发资本市场对物联网概念的追捧。

　　工业和信息化部网站6月23日发布消息称，物联网已跻身于国家重点发展的五大战略性新兴产业行列。就在一天之前，工信部通信发展司司长张峰在上海举行的中国国际物联网大会上透露，工信部已将物联网规划纳入“十二五”专题规划，正在积极研究推进。

　　远程就医、远程操作家电、远程监控孩子动态……物联网技术带来的未来生活图景变化让不少人眼花缭乱。不久前，工信部电子科技委副主任张琪也表示，物联网连接范围远远大于互联网，它扩大连接的物品范围，实现物物(也包括人)相连，形成一个连接万亿个物品(设备)和数亿人的无比庞大的数据库，采集和存储着物理与虚拟的海量信息，通过分析处理与决策，完成从信息到知识、再到控制指挥的智能演化，提升处理和解决问题的能力。因此物联网绝非一个单纯的网络概念，它更像一个融合着各种应用与服务的庞大社会信息化系统。如果一定要谈网络的话，它是一个基于感知技术，融合了各类应用的服务型网络系统。由于它的基础与重点是信息的采集、感知与信息的处理决策和应用服务，网络层可以利用现有各类网，通过自组网能力，无缝连接融合形成物联网。

　　能引人心动，自然就有巨大商机，物联网将成为全球信息通信行业的万亿元级新兴产业。到2020年之前，全球接入物联网的终端将达500亿个。

　　在各部委忙着制定政策，统一推进中国物联网发展时，地方政府似乎更领先一步。很多地方政府希望率先攻下物联网“新高地”。上海、江苏各自发力，在争取引入国家物联网基地的同时，希望打造出物联网核心标准体系;广东则承诺每年投1亿元打造物联网基地;成都更是把2012年物联网产业规模目标定为300亿元。一场没有硝烟的物联网战争似乎又要在各地开战。嗅觉更为敏锐的企业也没有闲着。企业不仅打物联网标准的主意，甚至已经把物联网“概念”变为“产值”。当前，联想、康佳、海信、小天鹅、长虹等企业正在筹谋制定物联网家电标准，其中部分企业已推出具有远程操控功能的物联网家电。

　　同时，物联网热已经传导到资本市场。近一段时间以来，每当业界权威人士对物联网的相关观点见报之后，总会引起物联网概念股票在资本市场上的波动。

　　然而，物联网这个万亿元级新兴产业目前在中国的发展并非一帆风顺。中国的物联网至少存在标准体系尚待突破、规模化应用不足、安全问题难以解决和跨行业合作与资源共享存在壁垒四个难题。围绕上述难题，工信部指出，我国作为全球互联网大国，未来将围绕物联网产业链，要在政策市场、技术标准、商业应用等方面重点突破。据悉，由包括国标委、工信部在内的11个部委下属的19个标准工作组组成的物联网标准联合工作组已经筹建，未来将共推物联网发展。张琪指出，为了更好地推动我国物联网发展，我们还有很多工作要做，当务之急就是以下几件：提出标准战略、建立国家物联网标准体系，研制相关标准(RFID、传感器网、物联网、移动支付);确定需要自主研发的关键核心技术和产品，明确产业链建设的重点内容，抢占制高点，掌握发展的主动权;研究物联网相关公共服务平台建设与现代服务业发展的重点;确定应用开发与示范基地建设及工程研发中心和信息安全管理中心建设;建立物联网有关行业应用与区域发展工程研究中心及示范基地;明确国际合作的重点与内容，开展跨国应用示范项目的合作;信息化应用示范工程与推广机制的建立;相关政策制定与绿色生态环境建设等。

　　值得惊喜的是，我国ICT产业的主力军——三大电信运营商已经开始行动起来，目前中国电信、中国移动、中国联通已经积极在物联网领域开展实践与探索，并且已经取得了丰硕的成果。

　　众人拾柴火焰高。有了政府重视，产学研联手，还有主流企业的强力推动，相信物联网在我国一定会迎来更加灿烂的明天。