物联网发展的产业思考

物联网发展的产业思考2010-12-27北京数码视讯科技股份有限公司战略研究院韩永相宋征摘要：本文从物联网的本质为切入点，研究了物联网的总体技术架构体系，并提出了一种新的6层应用体系结构；基于关键技术分析，引出了对于物联网产业链的商业价值的分析，并提出了数字识别、模拟识别两条产业路线；而产业发展的第一个共性问题壁垒，就是标准问题，所以本文系统地总结了5种国际主要标准，并分析了下一步产业发展的主要应用领域；最后，基于上述思路，提出了北京数码视讯公司的智能老年关怀系统、家庭远程智能医疗系统、家庭监控防盗报警系统、广电智能家居系统、物联网业务平台、物联网家庭等6套物联网产品和解决方案。

关键词：物联网6层体系结构；数字识别式物联网；模拟识别式物联网；智能老年关怀系统；家庭远程智能医疗系统；家庭监控防盗报警系统；广电智能家居系统；物联网业务平台；物联网家庭一. 追本溯源——如何定义物联网从2009年后半年起，物联网的概念开始变得炙手可热，发展到现在，物联网已经是多个行业的研究重点。

那么，在纷繁复杂的表象面前，我们应该如何清醒地思考、理解和研究物联网，使其步入可持续发展的产业化道路？第一步要做的，是追本溯源、找出其本质。

物联网概念起源于国外，所以其英文名称能反映出更多信息。

物联网的英文名称为"The Internet of Things” ,简称IOT。

由名称可见，物联网是“物物相连的互联网”。

这有两层意思：第一，物联网的核心和基础是互联网，是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。

因此，物联网可以理解为，通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等多种信息传感设备，按照约定的协议，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。

那么，如何进一步深入剖析物联网？根据我们的理解，物联网应该分为数字式和模拟式两种。

第一种是“数字式”，物联网 = 物体识别（RFID等）+ Internet + 应用系统；第二种是“模拟式”，物联网 = 传感器 + 通信网 + 应用系统。

总体来说，理想（将来）物联网 = 可识别的任何物体 + Internet / 其它网络。

二. 庖丁解牛——物联网的体系结构和关键技术关于物联网的体系结构，有企业和研究机构分成了3层、6层、8层及其它不等，其中最多的是美国IBM公司，分成了28层。

基于我们的研究，将物联网分解为感知、网络、处理、应用、运营、监管共六层，每一层都代表一个典型的集合，这种细分模式能够使我们对这个产业看得更透彻。

每一层中，都牵涉到相应的关键技术。

下表是我们研究、汇总出的全局结构。

表1 物联网体系结构和关键技术三. 商业价值的思考——物联网产业链任何一个新的技术领域，其出发点和落脚点，必将集中于这种技术能够给所在行业带来的商业价值。

在本文第一、二节的分析基础之上，可推导出物联网的产业链结构，如下图所示。

图1 物联网产业链与当前的通信网络产业链相比，不同点在于下游增加了给物品贴上身份标识和赋予智能感知能力的数字式识别与模拟式识别，在中游增加了云计算模式的智能处理环节，在上游增加了信息管理服务的物联网运营商以及确保安全的监管机构。

对于其商业意义来说，首先，数字式识别与模拟式识别的需求量最为广泛，且厂商目前最了解客户需求；其次，物联网涉及众多技术和行业，系统集成需求巨大，且系统集成商有可能掌控下游供应商；再者，物联网的应用将从行业垂直应用向横向扩展，对海量数据处理和信息管理需求将催生出对运营商的更高需求。

上述任何一个环节，都蕴含着巨大的商机。

从时间的维度来分析，以远景目标作为着眼点往前倒推，长期来看，物联网运营商将获得收益益，除了现在的传统电信、广电运营商之外，可能会出现新的中小型运营商；在此之前，物联网系统集成商将逐步增多，出现市场竞争；再往现在倒推，当前阶段，产业链中的感知环节，包括数字式识别和模拟式识别，很快将得到快速的、蓬勃的发展，这些终端在构建成不同的Net of things 然后才会发展成internet of things。

四．没有规矩，不成方圆——物联网标准产业发展的第一个共性问题壁垒，就是所遵循的标准问题。

那么在当今世界，有哪些物联网标准可供企业参考呢？目前，在物联网概念下，全球已有多个国家和组织正在制订对应标准，主要力量有：EPCglobal、ISO、AIM global、UID、IP-X等。

以上组织均加速向中国输出，并都已经在中国达到不同程度的应用。

EPC标准是当今国际上应用最广泛的标准之一,由五个基本要素组成：产品电子代码（EPC）、射频识别系统（EPC标签和识读器）、发现服务（包括ONS）、 EPC中间件、 EPC信息服务（EPCIS）。

表2 EPC体系架构国际标准化组织制订的ISO标准体系中，经过我们的研究和总结，包含物联网相关技术体系的标准系列如下，ISO 14443标准系列, ISO 18000标准系列, ISO 10373标准系列, ISO 15693标准系列, ISO 19762标准系列, ISO 24730标准系列等。

UID Center是日本主推的标准。

UID组织已经在全球21个地区设立办事机构，进行推广。

中国地区的办事机构包括北京、大连、上海、台北等4个地区。

UID的技术架构由如下部分组层：Ucode Tags （由UID中心进行认证）, Ubiquitous Communicator (UC), Ucode Resolution Server.AIM Global是国际自动识别制造商协会，其技术体系包括条形码技术、二维码技术、射频识别技术、生物特征识别技术等版块。

AIM在中国具有国家级会员AIM China（中国自动识别技术协会）。

IP-X标准是由IPICO推动的国际标准之一，其系统结构汇总成如下表格：表3 IP-X体系结构2005年10月，中国信产部电子标签标准工作组成立。

下设7个工作组：总体组、标签与读写器组、频率与通信组、数据格式组、应用组、信息安全组、知识产权组。

2007年11月，在国标委的牵头下，成立中国传感器网络标准化工作组。

有成员单位80余家，共同推进中国传感器网络系列标准的制定。

2009年8月，温家宝考察无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时提出“感知中国”中心；同年12月，在国家7项战略方向部署中、物联网被列在第3项信息产业中。

2010年，中国传感器网络标准化工作组参加国际传感器网络国际标准工作组(WGSN)的第一次工作会议，带去了两份标准草案中，一个是创新网络协同信息处理的标准草案，一个是创新网络总体架构的标准草案。

五．青山遮不住，毕竟东流去——物联网的产业发展趋势立足于2010年，展望下一个十年，从中寻找商机。

欧洲和美国在物联网技术领域走在全世界前列，我们可以参考他们的发展规划图。

下表来自欧洲的《Internet of Things in 2020》，按照每个5年来规划物联网的发展。

表4 物联网技术和产业发展趋势数据来源：Eurpean Technology Platform of Smart Systems, 《Internet of Things in 2020》其实远不限于该表中所列的范畴，物联网的应用场景在2010、2011年就能够达到更为广阔的局面，包括如下方面：∙智能交通：实现对车辆、飞机、船舶、乘客采用RFID标签，辅以GPS技术，实时交通运输信息透明化∙环境保护：对海量的废弃物以及其它物质进行监控∙政府工作：对公民、政务、公共事务进行智能管理∙公共安全：对居民、重点物品出入境可以进行实时地跟踪和定位∙平安家居：通过无线通信机制来了解家电运行状态，甚至控制其运行状态∙智能消防：对重大事故能进行有效地预防∙工业监测：对工业品、生产线进行精确监控和物流管理∙医疗应用：实现病历、病人、病情信息等的实时记录、传输与处理利用，对于实现远程医疗、专家会诊、医院转诊等过程的信息化流程可以起到很好的支撑作用∙个人事务：对个体提供定制化的全面通信服务∙其它领域物联网的应用领域就止于这些吗？其商业规模能够达到什么数量级？其实，物联网的应用如同Internet一样，还有很多不可预测的新应用有待探索，物联网的商业前景就如同几十年前刚刚兴起局域网一样，谁也不敢肯定后来局域网竟会发展成现在的国际互联网，并对社会影响如此之深！“全世界应该起码能够卖出5台这种计算机的。

”——微型计算机刚刚问世时，业界泰斗当时的想法。

六．小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头——占据物联网先机温故而知新，我们可以通过历史来研究未来：从1990年至2000年这个十年，信息产业（计算机设备）取得了蓬勃的发展，造就了HP、DELL、Lenovo等一代电脑名企；从2000年至2010年这个十年，造就了Google、Baidu、Yahoo、阿里巴巴等一代互联网名企；时势造英雄，在2010至2020这下一个十年，物联网（联合移动互联网），必将成就另一批新秀名企！当然，现在我们还名单不详。

目前，数码视讯公司正在致力于开发物联网相关的产品与解决方案，比如基于物联网技术的智能老年关怀系统，物联网业务平台，等等。

其中，智能老年关怀系统是针对行业细分市场推出的一套智能系统。

该系统以家庭必备的电视机终端作为承载屏幕，是最适合老年人操作的终端；技术以人为本，体现全面体贴的关怀；充分发挥三网融合后网络的作用。

目标市场是面向家有“空巢老人”的中高端市场。

智能老年关怀的主要功能包括：子女远程关注；语音、视频沟通；体征测量、用药提醒；异常状态报警；远程健康咨询；健康资讯；以及其他扩展应用。

该系统是广电系统开展物联网应用的一个业务创新。

家庭远程智能医疗系统，可以提供如下服务：利用无线传感器和物联网技术，对家中老人或者患者的各项生理指标进行自测如：心率、血压、呼吸、血氧、心电图、行动模式等各种数据；甚至可以采用可消化的传感器，使服药情况得到监控；将医疗数据通过NGB网络传送给护理人或者医疗专家系统；同时可提供各项增值业务如：紧急呼叫救助服务、专家咨询服务；建立终生健康档案管理服务等。

盈利模式：（1）每月定额医疗服务费用；（2）新增各项增值业务费用。

图2 家庭远程智能医疗系统家庭监控防盗报警系统，主要产品特征如下：采用物联网标准的传感网络；采用”云计算“模式，提供加密视频监控及录像存储回放功能；通过中国广电的宽带网、双向NGB网络，实时确保家居生活安全。

盈利模式为：每月定额服务费用；用户每月宽带上网费用。

图3 家庭监控防盗报警系统广电智能家居系统，主要产品特征包括：物联网智能家居系统主要包括：一个家庭智能网关、贴有RFID标签的电器终端产品；通过中国广电的宽带网、双向NGB网络，实现对家庭电器设备的远程操控。