物联网的应用与发展

付宏海

摘要：我国物联网产业的发展是以应用为先导，存在着从服务市场和公共管理，到企业、行业应用市场，再到个人家庭市场逐步发展成熟的细分市场递进趋势。从趋势来看，物联网市场的未来前景广阔，也是产业升级、人类进入高度信息化社会的必然选择。

关键词： 物联网应用发展问题

自上个世纪90年代物联网概念出现以来，越来越多的人对其产生兴趣，越来越多的国家开始了基于物联网的发展计划和行动。日韩基于物联网的“U社会”战略，欧洲“物联网行动计划”，以及美国“智能电网”、“智慧地球”等计划纷纷出台，各国都通过大力加强本国物联网建设，来占领这个后IP时代制高点，从而推动和引领未来世界经济的发展。2009年8月7日，温家宝总理在无锡考察时提出“感知中国”的理念，在《让科技引领中国可持续发展》的讲话中，温总理将物联网列入战略性新兴产业之一，标志着我国已将物联网产业提升到国家战略发展的层面。物联网蕴含着巨大的经济价值，赋予了“两化融合”更多的智能化内涵，能提升传统产业的经济附加值，是促进经济发展方式转变和产业结构调整的有效途径。

一

首先，从物联网的概念来说，物联网（The Internet of things）的定义是: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，也可以说就是“物物相连的互联网”。另外，欧洲联盟对物联网的定义:物联网是一个动态的全球网络基础设施，它具有基于标准和互操作通信协议的自组织能力，其中，物理的和虚拟的“物”具有身份标识、物理属性、虚拟的特性和智能的接口，并与信息网络无缝整合。物联网将与服务互联网、企业互联网、媒体互联网一样，成为组成未来世界网络主要元素。

其次，从物联网的应用领域来说，物联网应用涉及国民经济和人类社会生活的方方面面，因此，“物联网”被称为是继计算机和互联网之后的第三次信息技术革命。信息时代，物联网无处不在。业内专家表示，物联网把我们的生活拟人化了，万物成了人的同类。

二

（一）物联网技术的应用可以使电子商务变得更强大，它使消费者可以在网上查到任何一家商店的任何一件商品，选择起来得心应手。通过在物流商品中植入传感芯片，供应链上的购买、生产制造、包装／装卸、堆栈、运输、配送／分销、出售、服务每个环节都能无误地被感知和掌握。这些感知信息与后台的GIS／GPS数据库无缝结合，成为强大的物流信息网络，在物流领域，RFID电子标签可以应用于自动仓储库存管理、产品物流跟踪、供应链自动管理、产品装配和生产管理、产品防伪等多个方面。

（二）在交通尤其是车载交通的物联网应用已经越来越普遍了，各大家庭汽车厂商都已经在大力发展Telematics（汽车远程信息服务），比如通用汽车公司的On-Star（国内命名为安吉星），丰田汽车公司的G-book，奔驰汽车公司的APS Command系统，宝马汽车公司i-Drive系统，奥迪的Audi Information系统，等等。利用汽车上装载的物联网模块，汽车可以实现远程控制，如车门上锁、解锁，自动呼叫，自动导航等功能，所有安装了安吉星的汽车上都装配了“一键通”按钮，无论车主在何地，只要一键按下，马上就可以联通到后台的呼叫中心，实现定制化的服务。在工程特种车辆上，中国三一重工生产的大型工程机械车是典型的物联网工程车载应用，2011年日本发生的里氏9级地震引发海啸，伤亡惨重，同时福岛第一核电站的核泄露事件更是引起全球恐慌，中国三一重工紧急向日本免费支援一台自重50吨、臂长62m的大型泵车，为1号机组实施了3h的连续注水降温作业。值得一提的是，该泵车在日本福岛核电站采用的是无人作业方式，它与远在中国长沙的三一重工ECC企业控制中心实现了远程控制（油门/液压泵/转向/停车/注水），并可实时监控注水效果。该应用也让三一重工名扬海外。

（三）在数字家庭方面，如果简单地将家庭里的消费电子产品连接起来，那么只是一个多功能遥控器控制所有终端，仅仅实现了电视与电脑、手机的连接，这不是发展数字家庭产业的初衷。只有在连接家庭设备的同时，通过物联网与外部的服务连接起来，才能真正实现服务与设备互动。有了物联网，就可以在办公室指挥家庭电器的操作运行，在下班回家的途中，家里的饭菜已经煮熟，洗澡的热水已经烧好，个性化电视节目将会准点播放；家庭设施能够自动报修；冰箱里的食物能够自动补货。

（四）在数字图书馆和数字档案馆方面，RFID对图书馆及读者来说，较之条码识别具有明显的优势。在图书馆管理中，利用RFID的无线传输能力和大容量的数据储存，可以极大地提高图书馆管理的效率。使用RFID设备的图书馆／档案馆，从文献的采访、分编、加工到流通、典藏和读者证卡，RFD标签和阅读器已经完全取代了原有的条码、磁条等传统设备。将RFID技术与图书馆数字化系统相结合，实现架位标识、文献定位导航、智能分拣等。应用物联网技术的自助图书馆，借书和还书都是自助的。借书时只要把身份证或借书卡插进渎卡器里，再把要借的书在扫描器上放一下就可以了。还书过程更简单，只要把书投进还书口，传送设备就自动把书送到书库。通过扫描装置，工作人员也能迅速知道书的类别和位置，以进行分拣。

（五）在卫生医疗领域方面，以RFID为代表的自动识别技术可以帮助医院实现对病人不间断地监控、会诊和共享医疗记录，以及对医疗器械的追踪，等等。而物联网将这种服务扩展至全世界范围。RFID技术与医院信息系统（HIS）及药品物流系统的融合，是医疗信息化的必然趋势，实现医疗行为的数字化、智能化、人性化。物联网的应用，也为医院工作人员提供了便利。由于每位患者独立的身份标识与其电子病历一一对接，医护人员只需通过患者的RFID电子标签，就可以迅速了解病人的过敏史、既往病史等，保障患者的安全，减少重复性工作。患者住院期间，医护人员可以利用网络来收集病人的心率、血压、心电图等各种数据，对病人病情进行24小时不间断的监控及预警，随时掌握患者需求，实现现代化、人性化的服务。医院管理人员也可以利用网络技术，实现对医院员工、医院库存、患者档案、机房重地、医疗垃圾等的有效管理，提高效率，降低成本，为医院发展方案的制订提供信息支持。

（六）在文物保护和数字博物馆方面，数字博物馆采用物联网技术，通过对文物保存环境的温度、湿度、光照、降尘和有害气体等进行长期监测和控制，建立长期的藏品环境参数数据库，研究文物藏品与环境影响因素之间的关系，创造最佳的文物保存环境，实现对文物蜕变损坏的有效控制。

三

物联网作为当前迅猛发展的新技术必然存在各个方面的问题。物联网领域面临着一系列待解的难题，行业壁垒和地域壁垒也同样制约着物联网的规模发展。总体来看，物联网的发展主要面临几方面的问题。

（一）技术标准不同的问题。不管是在国际还是国内，物联网从核心架构到各层的技术接口/协议均未实现标准化，而各个行业的物联网应用也基本未完成标准化工作，标准化的不统一使得物联网的应用普及难以规模化。物联网标准体系是一个渐进发展成熟的过程。物联网概念涵盖众多技术、众多行业、众多领域，试图制定一套普适性的统一标准几乎是不可能的。物联网产业的标准将是一个涵盖面很广的标准体系，将随着市场的逐渐发展而发展和成熟。

（二）协议统一方面的问题。物联网是互联网的延伸，在物联网核心层面是基于TCP/IP，但在接入面，协议类别五花八门，有GPRS/CDMA、短信、传感器、有线等多种通道，物联网需要一个统一的协议栈。

（三）安全与隐私问题。在推进物联网产业发展时，尤其要注意其可靠性、安全性及个人隐私保护问题。作为物联网关键技术之一的RFID标签，其特性决定了任意一个标签所标识的信息都能在远程被任意地扫描，且标签自动地、不加区别地回应阅读器的指令并将其所存储的信息传输给阅读器。物联网将社会活动、战略性基础设施资源和居民生活架构在全程互联互通的网络上，所有活动和设施理论上透明化，一旦遭受攻击，安全和隐私将面临巨大威胁。

（四）技术水平欠佳。物联网的产业链很长，而且大多数核心技术还处于发展阶段，距离产业化应用还有较大距离，特别是传感器网络，不具备规模产业化应用的条件，传感器90%的核心技术掌握在国外发达国家手中。作为物联网的发源地，西方确实拥有较大的技术优势。这也决定了我国物联网短期内难以规模化发展。

总体而言，我国物联网產业的发展是以应用为先导，存在着从服务市场和公共管理，到企业、行业应用市场，再到个人家庭市场逐步发展成熟的细分市场递进趋势，从趋势来看，物联网市场的未来前景广阔，也是产业升级、人类进入高度信息化社会的必然选择。但其发展周期非常长，目前我们还处在培育阶段，随着物联网的应用普及，逐渐形成我国自己的物联网标准规范和核心技术，成为发展的重要举措。如何解决好信息安全技术，是物联网发展面临的迫切问题，这也是物联网规模化的必要前提。我们正处在信息源变化的一次新的大浪潮面前，必须紧紧抓住物联网这个重大机遇，推动中国的新发展。

参考文献：

［1］王继祥.物联网发展推动中国智慧物流变革［J］.物流技术与应用，2010，（6）：30-35.

［2］左斌，姚瑶.物联网时代物流企业的转型升级［J］.企业信息化，2010，（7）：96-98.