物联网的概念及应用前景

物联网的概念及应用前景物联网(Internet of Things)这个词，国内外普遍公认的是 MIT Auto-ID 中心Ashton 教授1999年在研究RFID时最早提出来的。在2005年国际电信联盟（ITU）发布的同名报告中，物联网的定义和范围已经发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网。中国物联网校企联盟将物联网定义为当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合，实现物体与物体之间：环境以及状态信息实时的共享以及智能化的收集、传递、处理、执行。广义上说，当下涉及到信息技术的应用，都可以纳入物联网的范畴。物联网理念最早可追溯到比尔盖茨1995年未来之路一书。在未来之路中，比尔盖茨已经提及物互联，只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展，并未引起重视。1998年，美国麻省理工学院（MIT）创造性地提出了当时被称作EPC系统的物联网构想。1999年，建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上，美国Auto-ID中心首先提出物联网概念。物联网的基本思想出现于20世纪90年代，但近年来才真正引起人们的关注。2005年11月17日，在信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布了ITU互联网报告2005：物联网。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互联网主动进行信息交换。射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。欧洲智能系统集成技术平台（EPoSS）于2008年在物联网2020（Internet of Things in 2020）报告中分析预测了未来物联网的发展阶段1。奥巴马就任美国总统后，于2009年1月28日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。奥巴马对此给予了积极的回应：“经济刺激资金将会投入到宽带网络新兴技术中去，毫无疑问，这就是美国在21世纪保持和夺回竞争优势的方式。”此概念一经提出，即得到美国各界的高度关注，甚至有分析认为，IBM公司的这一构想极有可能上升至美国的国家战略，并在世界范围内引起轰动1。2009年，欧盟执委会发表题为Internet of Things - An action plan for Europe的物联网行动方案，描绘了物联网技术应用的前景，并提出要加强对物联网的管理、完善隐私和个人数据保护、提高物联网的可信度、推广标准化、建立开放式的创新环境、推广物联网应用等行动建议。韩国通信委员会于2009年出台了物联网基础设施构建基本规划，该规划是在韩国政府之前的一系列RFID/USN（传感器网）相关计划的基础上提出的，目标是要在已有的RFID/USN应用和实验网条件下构建世界最先进的物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网推广环境等。2009年，日本政府IT战略本部制定了日本新一代的信息化战略i-Japan战略2015，该战略旨在到2015年让数字信息技术如同空气和水一般融入每一个角落，聚焦电子政务、医疗保健和教育人才三大核心领域，激活产业和地域的活性并培育新产业，以及整顿数字化基础设施1。我国政府也高度重视物联网的研究和发展。2009年8月7日，国务院总理温家宝在无锡视察时发表重要讲话，提出“感知中国”的战略构想，表示中国要抓住机遇，大力发展物联网技术。2009年11月3日，温家宝总理向首都科技界发表了题为让科技引领中国可持续发展的讲话，再次强调科学选择新兴战略性产业非常重要，并指示要着力突破传感网、物联网关键技术。2010年1月19日，全国人大常委会委员长吴邦国参观无锡物联网产业研究院，表示要培育发展物联网等新兴产业，确保我国在新一轮国际经济竞争中立于不败之地。我国政府高层一系列的重要讲话、报告和相关政策措施表明：大力发展物联网产业将成为今后一项具有国家战略意义的重要决策1。目前，物联网还没有一个精确且公认的定义。这主要归因于：第一，物联网的理论体系没有完全建立，对其认识还不够深入，还不能透过现象看出本质；第二，由于物联网与互联网、移动通信网、传感网等都有密切关系，不同领域的研究者对物联网思考所基于的出发点各异，短期内还没达成共识。通过与传感网、互联网、泛在网等相关网络的比较分析，可以认为：物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。一方面是物理世界的联网需求，另一方面是信息世界的扩展需求。来自上述两方面的需求催生出了一类新型网络物联网（Internet of Things）。物联网最初被描述为物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。其核心在于物与物之间广泛而普遍的互联。上述特点已超越了传统互联网应用范畴，呈现了设备多样、多网融合、感控结合等特征，具备了物联网的初步形态。物联网技术通过对物理世界信息化、网络化，对传统上分离的物理世界和信息世界实现互联和整合。在物联网时代，每一件物体均可寻址，每一件物体均可通信，每一件物体均可控制。一个物物互联的世界如下图所示。国际电信联盟2005年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。毫无疑问，物联网时代的来临将会使人们的日常生活发生翻天覆地的变化。物物互联：沟通物理世界与信息世界也可以说，物联网（Internet of Things）指的是将无处不在（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，如贴上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”（Mote），通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互联互通（M2M）、应用大集成（Grand Integration）、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（Internet）环境下，采用适当的信息安全保障机制