物联网研究与应用问题探讨

物联网研究与应用问题探讨
【摘要】网络技术得以深远发展的今天，信息化社会对通信的要求已经不仅仅限于人与人之间的通信；传感技术、rfid和网络技术的成熟使人与物品，物品与物品之间的通信成为可能，这就带来了物联网概念，它被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。

物联网产业将成为今后工业化与信息化结合发展的热点和政府、社会关注的焦点。

【关键词】物联网；商业模式；电信运营商；移动终端商
1.物联网的发展现状
从技术发展角度看，传感器网络（sensor network）的概念最早由美国军方提出，起源于1978年美国国防部高级研究计划局（darpa）开始资助卡耐基梅隆大学进行分布式传感器网络的研究项目，当时此概念局限于由若干具有无线通信能力的传感器节点自组织构成的网络。

随着近年来互联网技术和多种接入网络以及智能计算技术的飞速发展，2008年2月，itu-t发表了《泛在传感器网络（ubiquitous sensor networks）》研究报告。

在报告中，itu-t 指出传感器网络已经向泛在传感器网络的方向发展，它是由智能传感器节点组成的网络，可以以“任何地点、任何时间、任何人、任何物”的形式被部署。

该技术可以在广泛的领域中推动新的应用和服务，从安全保卫和环境监控到推动个人生产力和增强国家竞争力。

物联网的基本功能在于人与人、人与物、物与物之间在任何时间
和任何地点都能够通过任何的网络获取任何的服务，物体也赋予了智能化。

基本应用大体分为三类：信息识别及位置监控、（环境、物品属性）动态监测类、智能控制类。

物联网的一个突出特点就是将跨行业的物品信息，通过统一的接日标准和标识标准，集中存储、处理，实现跨行业信息资源共享，更广范围的协调处理，让世界变得更有“感知力”，更加“智慧”。

物联网采取集中计算处理和分布式计算处理两种信息处理模式
同时采用，极大增强了边缘网络的快速反应能力，物体可嵌入智能芯片，让物品“更智能”，反应速度更快，边缘网络的处理能力更强。

物联网自身具备三个特征：（l）全面感知：即利用rfid，传感器等随时随地获取物体的信息；（2）可靠传递：通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去；（3）智能处理：利用云计算，模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。

2.物联网的应用
物联网的基本功能包括：智能控制，信息识别，位置监测和动态监测功能等，在业务上分为垂直应用模式，行业共性平台模式和公共服务模式。

垂直应用是针对一个企业或者行业开展业务，满足特定的行业和企业要求，例如电力，石油、铁路、公路的企业应用；而行业共性模式是一类行业及其相关的行业和企业，例如物流相关领域，医疗相关领域等。

虽然目前物联网处在零散应用的产业启动
期，但是应用已经较为广泛，目前已经较为成熟的应用包括环境监测系统、物流信息化系统、智能交通系统及基础设施安全系统等。

2009年三大电信运营商推出物联网的初级业务，其中包括中移动推出的手机钱包、手机购电业务；中国电信的“平安e家”业务；联通的无线环保监测平台等，正在用创新的应用来吸引客户。

行业应用在最近的1年中有了飞速的发展，相应的研究与应用已经扩展智能物流、智能楼宇、金融安防，工业监测、智能交通、平安家居、智能消防、环境保护、政府工作、食品溯源、医疗健康等多个领域。

2.1智能交通
现在各地城市遍布交通摄像头和一些交通情况检测传感器，这些传感器连接到交管中心，形成了一张城市交通监控网络，目前的摄像系统功能比较简单，基本上是纠察违章行为，可以称为“交通监测传感网”。

在此基础上，补充信息处理的软件硬件，充分利用获得的信息，进行交通流量实时分析、预测，建立一种向车辆反馈指挥的体系，诱导、分流车辆，预判和防止交通事故，将会大大改善现有城市交通状况，我们将会在一个更加智能的交通环境中行车。

这就是物联网在“智能交通”中的应用。

2.2智能家庭
“智能化家庭应用”系统依托移动网络、固定电话网、宽带城域网和具有网络计算机功能的家庭生活设备组成的服务系统，采取目前国际先进的西门子技术，由家庭网关，智能化安全防护系统，智能化家庭生活设备，例如空调、冰箱、洗衣机、生活电器、电视、
电脑等组成。

它具有安全防护，家庭电器设备管理，家庭娱乐，家庭通信等智能化功能。

2.3医疗保健
医疗健康工作与物联网结合将给国家的医疗事业带来的深远影响，尤其是对于距离市区医院或医疗机构数百公里之外的欠发达社区。

结合3g网的移动医疗健康工具无疑是解决农村地区专业医疗人员及医疗设备匾乏问题的有效方法之一。

2.4食品溯源
食品溯源是指在食物链的各个环节（包括生产、加工、分送以及销售等）中，食品及其相关信息能够被追踪和回溯，使食品的整个生产经营活动处于有效地监控之中。

不过，食品溯源的定义有多种表示，即：（l）国际标准化组织（1509000/2000）将食品溯源定义为：溯源产品的地点、使用、以及来源的能力；（2）国际食品法典委员会（cac）将食品溯源定义为：鉴别/识别食品如何变化、来自何处、送往何地、以及产品之间的关系和信息的能力：欧盟将食品溯源定义为：在整个食物链全过程中发现和追踪食品生产、加工、配送、以及用于食品生产的动物的饲料或其它原料的可能性。

3.物联网的发展前景
物联网的细分市场有公共管理与服务，企业应用，个人和家庭应用三部分。

按照马斯洛需求层次理论分类：把需求分成生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求、和自我实现需求五类，依次由较低层次到较高层次排列。

马斯洛指出了人的需要是由低级向高级不
断发展的，先关心的是低级需求然后才关注高级需求。

智能家居的特点：智能，低碳概念，舒适，实用和个性，因此归为自我实现需求；智能交通的特点：安全，快捷，属于安全需求；远程医疗涉及诊断、监测，属于生理需求；食品溯源涉及食品安全，健康，属于安全需求；环境监测涉及环境卫生，健康，属于安全需求。

马斯洛的需求层次理论，在一定程度上反映了人类行为和心理活动的共同规律。

马斯洛从人的需要出发研究人的行为和探索人的激励，抓住了问题的关键；指出了人的需要是由低级向高级不断发展的，这一趋势基本上符合人的需要发展规律的。

这个理论本来是用在人事管理领域的，但是这里用这个分类标识物联网新应用对人的需求满足的层次。

因为人总是会优先满足底层需求，所以可以分析出各个应用的发展前景。

也就是说当个人用户可以自主选择物联网服务时，定位在满足生理和安全的大众需求会在物联网发展初期会较快的满足客户，快速实现规模化。

从现在的情况看，即使定位于高层需求的智能家居，在发展过程中依然是把推广家庭安防作为优先推广的应用。

对于企业和组织客户来说，那些能够解决当前问题和降低成本提高效率的应用是最需要的，也会是市场接受程度最高的。

【参考文献】
[1]菲利普·科特勒[美]著，梅清豪译，《marketing management》（eleventh edition），中文名称《营销管理》（第12版）.上海人
民出版社，2006.
[2]钱·金、勒妮·莫博涅、吉必.蓝海战略：超越产业竞争开创全新市场.商务印引馆，2005.
[3]龙志和等.宏观经济学.西南交通人学出版社，2005.。