物联网新技术

几十年来互联网获得了极大的发展，已经成为人类社会和人类生活不可或缺的信息网络系统，互联网下一个发展方向，除了扩大覆盖、提高速度、加大容量、增加无线接入等，向物联网发展也是一个重要的动向，我们可以通过互联网了解世界，在物联网普及以后，我们就可以感知世界上发生的事情。国际电信联盟于2005 年的一份报告曾描绘"物联网"时代的图景：当司机出现操作失误时汽车会自动报警；公文包会提醒主人忘带了什么东西；衣服会"告诉"洗衣机对颜色和水温的要求等等，这就是物联网时代，继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。

一、物联网的定义物联网，英文名称为"The Internet of Things"，简称IOT。由"物联网"名称可见，物联网就是"物物相连的互联网"。这里面有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，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，物联网的定义是通过射频识别(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。物联网通过传感器、射频识别技术、全球定位系统等技术，实时采集任何需要监控、连接互动的物体或过程，采集器声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网通用的定义是将无处不在（Ubiquitous）的末端设备（Devices）和设施（Facilities），包括具备"内在智能"的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和"外在使能"(Enabled) 的，如贴RFID的各种资产（Assets）、携带无线终端的个人与车辆等等" 智能化物件或动物"或"智能尘埃"通讯网络实现互联互通（M2M)、应用大集成（Grand In- tegration/MAI)、以及基于云计算的SaaS 营运等模式，在内网（Intranet）、专网（Extranet）、和/或互联网（Inter- net）环境下，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面（集中展示的Cockpit Dashboard)等管理和服务功能，实现对"万物"(everyThing) 的" 高效、节能、安全、环保"的" 管、控、营"一体化TaaS 服务

二、物联网的发展历史1999 年，在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了，"传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇"。2003 年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟发布了《ITU 互联网报告2005：物联网》，引用了"物联网"的概念。报告指出，无所不在的"物联网"通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。根据IT的描述，在物联网时代，通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器，人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度，从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。物联网概念的兴起，很大程度上得益于国际电信联盟(ITU)2005 年以物联网为标题的年度互联网报告。然而，ITU的报告对物联网缺乏一个清晰的定义。2009年1月28日，奥巴马就任美国总统后，与美国工商业领袖举行了一次" 圆桌会议"，作为仅有的两名代表之一，IBM 首席执行官彭明盛首次提出"智慧地球"这一概念，建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。

三、物联网四大关键技术领域 1. RFID: 电子标签属于智能卡的一类，物联网概念是1998 年MIT Auto-ID中心主任Ashton教授提出来的，RFID 技术在物联网中重要起" 使能"

（Enable)作用； 2.传感网：借助于各种传感器，探测和集成包括温度、湿度、压力、速度等物质现象的网络，也是温总理" 感知中国"提法的主要依据之一； 3. M2M：这个词国外用得较多，侧重于末端设备的互联和集控管理，X-Internet，中国三大通讯营运商在推M2M 这个理念； 4. 两化融合：工业信息化也是物联网产业主要推动力之一，自动化和控制行业是主力，但目前来自这个行业的声音相对较少

四、各个国家物联网战略或计划： 1.美国的"智慧地球"：IBM提出的"智慧地球"概念（建议政府投资新一代的智慧型基础设施）已上升至美国的国家战略。该战略认为IT 产业下一阶段的任务是把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍连接，形成"物联网"。 2.欧盟的"物联网行动"：具体而务实，强调RFID的广泛应用，注重信息安全。2009 年6月，欧盟委员会向欧盟议会、理事会、欧洲经济和社会委员会及地区委员会递交了《欧盟物联网行动计划》（Internet of Things- An action plan for Europe），以确保欧洲在建构物联网的过程中起主导作用。行动计划共包括14 项内容，主要有管理、隐私及数据保护、" 芯片沉默" 的权利、潜在危险、关键资源、标准化、研究、公私合作、创新、管理机制、国际对话、环境问题、统计数据和进展监督等一系列工作。 3.日本的"i-Japan 战略"：在u-Japan的基础上，强调电子政务和社会信息服务应用。2004年，日本信息通信产业的主管机关总务省（MIC）提出2006～2010年间IT发展任务--u-Japan 战略。该战略的理念是以人为本，实现所有人与人、物与物、人与物之间的连接，即所谓4U =ForYou（Ubiquitous,Universal, User -oriented, Unique），希望在2010年将日本建设成一个" 实现随时、随地、任何物体、任何人（anytime, anywhere, any- thing, anyone）均可连接的泛在网络社会"。 4. 韩国的"u-Korea 战略"：继日本提出u-Japan 战略后，韩国也在2006年确立了u-Korea 战略。u-Korea 旨在建立无所不在的社会（ubiquitous society），也就是在民众的生活环境里，布建智能型网络（如IPv6、BcN、USN）、最新的技术应用（如DMB、Telematics、RFID）等先进的信息基础建设，让民众可以随时随地享有科技智慧服务。其最终目的，除运用IT科技为民众创造食衣住行育乐各方面无所不在的便利生活服务，亦希望扶植IT产业发展新兴应用技术，强化产业优势与国家竞争力。 5.中国的" 感知中国"：2009 年8月上旬温家宝总理在无锡视察时指出，"要在激烈的国际竞争中，迅速建立中国的传感信息中心或' 感知中国' 中心"。

五、物联网的应用

物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。应用案例一、防入侵系统：上海浦东国际机场的防入侵系统铺设了3万多个传感节点，覆盖了地面、栅栏和低空探测，可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。就在不久之前，上海世博会也与无锡传感网中心签下订单，购买防入侵微纳传感网1500 万元产品。应用案例二、智能交通系统(ITS)：以现代信息技术为核心，利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术，实现对交通的实时控制与指挥管理。交通信息采集被认为是ITS 的关键子系统，是发展ITS 的基础，成为交通智能化的前提。无论是交通控制还是交通违章管理系统，都涉及交通动态信息的采集，交通动态信息采集也就成为交通智能化的首要任务。应用案例三：电力管理江西省电网对分布在全省范围内的2万台配电变压器安装传感装置，对运行状态进行实时监测，实现用电检查、电能质量监测、负荷管理、线损管理、需求管理等高效一体化管理，一年来降低电损1.2 亿千瓦时。

六、物联网面临的问题第一：资金和成本问题，实现物联网，首先必须在所