中国联通-泛在网络与物联网：机遇与挑战

普适计算

定义：运用无线网络的科技，让人们在不受时空限制的环境下享用 资讯。 三种特性： 第一，无所不在的技术，意指技术和环境融为一体；第二，渗透式 技术，即无缝式整合科技；第三，可携带的，随时随地。 强调了”优质服务，用而不知“的境界。

wk.baidu.com
云计算

云计算（Cloud Computing ）：基于互联网的超级计算模式--即把存储 于个人电脑、移动电话和其他设备上的大量信息和处理器资源集中在一 起，协同工作。
终端接入 数据安全 应用场景和系统 异构网络融合的接口标准 信息和业务能力共享的组件型平台 信息和网络的管控


认识：
泛在网络是我们迈向未来泛在社会的奋斗目标，物联网是在这条漫长道路上 的驿站，是一个发展阶段，是通往泛在网络的必经之地和其中的重要内容。 目前是从互联网向物联网延伸发展的阶段，而且正处于物联网的初级阶段， 即M2M阶段；由于基础设施网络的融合，终端设备的智能化，相应标准的统 一，产业链的形成，应用的创新和管理，等等，很多问题还亟待完善与发 展，因此，目前距离泛在网络的最终实现还有相当长的道路。

对我国泛在网络标准工作的建议

国内标准制定的三项战略原则：

在硬件领域与国际标准一致 在软件领域与国际标准兼容 在应用领域需要有中国特色 ---中国RFID论坛秘书长曾强

以应用为核心的多套标准，尊重事实标准和行业领域标准，重视用户数据安 全隐私 标准研究重点


企业电脑 和服务器
40多亿的移动电话一 2010年 [数据来源: Nokia] PD A 个人电脑 和 笔记本电 脑
概念的联系及目前所处发展阶段

各个概念提出的背景和强调的重点不同，未来的美好境界是“物联网的互连 方式，传感网的信息采集模式，云计算的能力共享模式，给用户提供普适的 服务，创造一个智慧的地球，也即一个泛在的社会”。

泛在网络的技术特点，应用对象; 泛在网络系统构架; 系统中各功能模块和组件; 各模块之间的接口; 数据标志(采集、处理、传输、存储、查询等过程); 应用服务标准; 信息安全，个人隐私保护等。
泛在网络标准
泛在网络标准体系的四个重点研究方向

下一代网络技术标准 传感器网络技术标准 射频识别技术标准 对象标志技术标准
机遇与挑战
物联网的发展趋势和道路

发展趋势

终端标准化、智能化 通信多元化、协同化、宽带化 服务综合化、泛在化、个性化。
两个重要 因素

一是规模化 二是移动性

道路

前途是光明的 （政府支持、产业合作） 道路是曲折的
产业链各方角色和发展关键点
1. 终端：智能化升级。关键点是 终端标准成熟和统一，实现规 模化商用，降低硬件成本。 2. 网络：接入和信息管理。其发 展关键点为推进网络融合和信 息管理。 3. 平台：海量信息的存储、分析、 数据挖掘。其发展关键是挖掘 信息整合和智能分析的商业价 值和社会价值，并提供专业的 解决方案。 4. 用户：使用并参与开发应用。 5. 政府：制定有利的产业和监管 政策，推动产业发展。

传感网

传感器网：低速率、短距离、低功耗，自组织网络。 关注数据采集和处理，以数据内容为中心，对传感器本身 的管理不强调。
泛在网

泛在网的构建依赖三个实体层的存在和互动。一是无所不在的基 础网络；二是无所不在的终端单元；三是无所不在的网络应用。 强调智能在周边的部署，自然人机交互和异构网络融合。



泛在网络关键技术


泛在网络的技术层次 终端智能标准 数据计算处理 网络异构融合

对应的关键技术
泛在网络
WSN RFID
云计算 P2P
FTTH IPV6 3G Wi-Fi…
传感器网络

传感器网络是一个结合传感 器、协同感知、协同信息处 理、无线通信与网络、综合 信息服务等多种技术的综合 信息系统。 该领域研究热点：能量高效 的路由算法和媒体接入控制、 拓扑管理技术、网络部署和 覆盖、定位和时间同步、最 优数据聚合、QoS支持技术、 层间设计技术、低功耗射频 传输技术和网络安全技术等。

发展关系：下一代互联网能够为物联网的发展提供理想的网络环境，
而物联网的诸多创新应用是下一代互联网发展的内在动力。 创新应用涌现是发展的内在动力
物联网发展的挑战

标准化问题：终端标准、接入标准、业务应用标准等亟待出台。 安全问题：安全性需求与信息管控尚未重视的矛盾。 规模化应用问题：成本高与规模化应用的矛盾。 地址问题：地址数量不足与IPV6发展缓慢的矛盾。 产业链问题：信息采集和简单处理等上下游产业已成熟，但分散在各个行 业，目前尚没有很好的协同化和规模化应用，相关产业链没有形成。 市场问题：用户的消费习惯还需引导，商业模式不明晰，在探讨中。 社会问题：部分劳动力将被智能化终端替代，退出市场。

云计算
海量业务数据 大量闲置的计算能力和存储能力 大规模业务驻留突显性能瓶颈 结论：云计算能够调用全网资源。


数据在云端、软件在云端、无所 不在的计算、无限强大的计算 云计算的应用包含的一种思想， “把力量联合起来，给其中的每 一个成员使用”。
服务为中心
泛在网络标准
泛在网络标准体系研究主要包括以下内容
泛在网络标准
研究泛在网络技术和标准的组织及研究现状


ISO/JTC1/SC31，制定多项RFID技术标准。 EPC Global、AIM、ISO、UID 、IP-X ，RFID五大国际标准组织 。 ISO/JTC1/WG7，传感器网络标准工作组成立，标准化工作刚启动。 Zigbee联盟，基于802.15.4的zigbee协议处于事实标准的位置，将被 并入ISO/JTC1/WG7。 ISO/JTC1/SC38，云计算，尚处于研究阶段，还未进行标准化工作。 Google、阿里巴巴等IT厂家都提出自己的云计算方案和平台。 ISO/JTC1/SC6，致力于网络通信标准，NGN和网络融合等。

智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监 测、老人护理、个人健康等多个领域。
泛在网络应用市场现状

实现了信息采集和数据简单处理的应用。处于数据收集分析的初级 阶段，并没有形成拿到信息分析之后再进行反馈控制的闭环。下一 步需要在结合云计算完成海量计算和信息共享从而进行智能控制方 面努力。 在交通、安全、工业、医疗、物流、环保、市政、电力等多个领域 得到应用。 由于成本偏高、产业链尚未形成、终端能耗问题、终端标准尚未统 一、安全、移动性管理等多个问题尚未解决的制约，目前尚未处于 大规模应用阶段。 市场应用和研究成果的结合脱节较严重。理论研究多，应用研究 少；概念方案多，实用系统少；试验系统多，规模应用少；偏重点 的研究，忽视系统研究。

泛在网络应用、关键技术及标准
泛在网络架构

架构
来源：ITU NGN-GSI Rapporteur Group Meeting“Draft Recommendation YUSN-reqts
泛在网络应用
来源：Siemens Corporate Technology. Pictures of the Future—Strategic Visioning at Siemens, 2004
1.终端
2.网络
5.政府
3.应用平台
4.消费者
物联网与下一代互联网

下一代互联网重点关注的焦点：

网络的可扩展性：地址扩展性、带宽扩展性、服务扩展性 网络的可移动性：支持节点移动、子网移动，移动业务 网络的安全性： 网络资源可知、可控和可管，信息溯源 网络可持续发展：共赢商业模式、新型经济学模型和社会学模型
泛在网络与物联网：机遇与挑战
中国联通国家工程实验室有限公司
主要内容

泛在网络与物联网 泛在网络应用、关键技术及标准 泛在网络产业发展的机遇与挑战
泛在网络还是物联网？
泛在的引入和定义

用户体验 ---“无处不在” ---“百姓日用而不知 ”
发展历程： U计算–U服务–U网络 定义： “无所不在的网络社会将是由智 能网络、最先进的计算技术以及 其他领先的数字技术基础设施武 装而成的技术社会形态。”（日 韩） “任何人都有可能在任何时间和 任何地点，通过客户友好的设备 和服务，方便、廉价地交换和共 享大量信息。”（ITU）
几个概念
物联网 泛在网 传感网 M2M 智能地球 普适计算 云计算

物联网

99年提出，定义：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。 强调对标签或采集器的标识和管理。

M2M
M2M（Machine to Machine，即机器到机器的通信）。连接的对 象是机器，只有简单通信功能，通常只实现企业内部设备或产业 链设备间的互联互通，同时要求有简单的数据处理系统。


M2M可视为物联网的初级阶段。
智慧地球

“智慧地球”包括了智慧城市，智慧交通，智慧医疗，智慧教育等。 是一个商业概念，主要是传感器网络信息采集和处理。 三个重要维度： 第一，能够更透彻地感应和度量世界的本质和变化； 第二，促进世界更全面地互联互通； 第三，在上述基础上，所有事物、流程、运行方式都将实现更深入 的智能化，企业因此获得更智能的洞察。