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1 引言
在2005年11月17日的信息社會世界峰會上，國際電信聯盟(International Telecommunication Union， ITU )提出了有關“物聯網”的概念，物聯網把互聯網和一切物品利用傳感器、網絡通信、射頻技術 (RFID)等傳感設備銜接，從而進行相互通信和替換信息來達到識別、定位、跟蹤、監控和管理能力的目標。2005年，ITU曾經繪畫了“物聯網”時代的場景：當一位工作文員操作電腦出現了錯誤時，電腦就會自動提示：出差在外忘帶重要文件時，公文包會自動提醒主人;新鮮食物放入冰箱時，冰箱會自動“提醒”對溫度的要求等。
1.1 物聯網發展現狀
物聯網的發展被確定為各個國家戰略的核心。眾多國家中尤其是美國最為重視物聯網的戰略地位，美國情報委員會(National Intelligence Committee)發表相關報告指出要求把物聯網作為6種關鍵技術之一。傳感器網絡不僅是“在國防和經濟兩方面的至關重要的技術” 而且以“智慧地球” 為重點規劃，在國家層面得到改善。
圖1 物聯網概念模型
1.2 物聯網發展歷程
1.2.1 概念提出期
14年前美國高等學府第一次提出有關物聯網定義：把一切物體和事物利用射頻技術、通信技術或者其它傳感設備與互聯網銜接，達到對物聯網的管理與識別，是計算機和互聯網后的新科技產業潮流，甚至可能會超過互聯網的作用。
1.2.2 正式提出期
在2005年，社會世界峰會年度報告中曾指出國際電信聯盟對物聯網定義的深層涵義做了深刻解釋，通信網絡技術的目標原來是從時時處處連接到的人，現在可以進展到與一切物體相連的狀況，它們之間的銜接就形成物聯網。
1.2.3 技術研究與試驗期
現在世界許多國家都準備投資巨額資金來進行探索和研究物聯網，而且還開啟了以物聯網為基礎的“智慧地球”、“感知中國”、“U-Japan”、“U-Korea”等各國和地區戰略計劃。完整而成熟的網絡技術、信息管理和傳感等技術的產業正步入應用試驗結算。
2 物聯網關鍵技術
2.1 射頻識別技術
射頻識別技術是由下面幾個方面結合而成，第一，是在某一個事物上有標識的對象，是標簽;第二，閱讀器，讀取或者寫入附著在標簽上的信息，可以是靜態，也可以是動態的;第三，天線，是用在讀取器和標簽之間做信號的傳達。在生活應用中要求相關的軟硬件的匹配。
射頻識別技術利用優越的條件，促使人類對事物(設施等在靜止或者動態等狀態下的管理和自動識別。該技術發展涉及的難點問題是：如何選擇最佳工作頻率和機密性的保護等。
2.2 傳感器技術
有價值的信息不僅需要射頻識別技術，還要有傳感技術。物聯網經常處在自然環境中，傳感器會受到環境惡劣的考驗。所以，對于傳感器技術的要求就會更加嚴格、更加苛刻。
傳感器可以采集大量信息，它是許多裝備和信息系統必備的信息攝取手段。若無傳感器對最初信息的檢測、交替和捕獲，所有控制與測試都不能實現。即使是最先進的計算機，若是沒有信息和可靠數據，都不能有效地發揮傳感器本身作用。傳感器技術的突破和發展有3個方面：網絡化、感知信息、智能化。
2.3 網絡通信技術
網絡通信技術包含很多重要技術，其中M2M技術最為關鍵，該技術范圍應用廣泛，不僅能與遠距離，而且還能與近距離技術相銜接。現在的M2M技術以機器對機器通信為核心，對于建筑學、航空航天、醫學、農業等行業是專業人士未來要努力實現的。
2.4 云計算
云計算是把一些相關網絡技術和電腦融合在一起的產物。它是利用分布式計算機計算出的信息和運行數據中心改成與互聯網相近，使資源能夠運用到有用的技術上，對存儲系統和電腦做必要的咨詢。目的是把各種消費進行低成本處理并融合為功能完整的實體，還可以運用MSP、SAAS等模式分布并計算到終端用戶。云計算是以加強改善其處理能力為重點，用戶終端的負擔也相應降低，I/O設備也能夠簡化，還可以對它的計算功能進行合理的享受并運用。例如百度等搜索功能就是它的應用之一。
3 物聯網應用領域
3.1 智能家庭
在家庭日常生活中，物聯網的迅速發展使人能夠在更加便捷、更加舒適的環境中生活。人們可以利用無線機制來操作大量電器的運行狀態，還可實現迅速定位家庭成員位置等功能，因此，利用物聯網可以對家庭生活進行控制和管理。
3.2 智能醫療
在醫療衛生領域中。物聯網是通過傳感器與移動設備來對生物的生理狀態進行捕捉。如心跳頻率、體力消耗、葡萄糖攝取、血壓高低等生命指數。把它們記錄到電子健康文件里面。方便個人或醫生進行查閱。還能夠監控人體的健康狀況，再把檢測到的數據送到通信終端上，在醫療開支上可以節省費用，使得人們生活更加輕松。
3.3 智能電力
在電力安全檢測領域中，物聯網應用在電力傳輸的各個環節，如隧道、核電站等，而在這些環節中，資金也許達到千億元的龐大規模，比如南方電網與中國移動之間的密切合作，通過M2M技術來對電網進行管理。在大客戶配變監控等領域下，自動化計量系統開始啟動，它使南方電網與中國移動通信在故障評價處理時間方面得到一倍的減縮。
3.4 智能交通
以圖像識別技術為核心。綜合利用射頻技術、標簽等手段，對交通流量、駕駛違章、行駛路線、牌號信息、道路的占有率、駕駛速度等數據進行自動采集和實時傳送，相應的系統會對采集到的信息進行匯總分類，并利用識別能力與控制能力進行分析處理，對機動車牌號和其它高檔車進行識別、快速處置，為交通事件的檢測提供詳細數據。該系統的形成，會給智能交通領域帶來極大的方便。
3.5 智能農業
在農業領域，物聯網的應用非常廣泛，如地表溫度檢測、家禽的生活情形、農作物灌溉監視情況、土壤酸堿度變化、降水量、空氣、風力、氮濃縮量、土壤的酸堿性和土地的濕度等，進行合理的科學估計，為農民在減災、抗災、科學種植等方面提供很大的幫助，完善農業綜合效益。
3.6 軍事應用
當今時代，各國戰爭趨于信息化，對于作戰要求以“看得通透、反應敏捷、打得精準”為目標，只有在信息攝取、傳遞和處理上占優勢的一方才能獲得戰爭的主動權。物聯網憑借著自身的優勢，可以在各種情形下獲得有效軍事信息，微傳感器節點在戰場中自動組網，攝取、傳遞戰場信息，為取得勝利提供必不可少的情報支持。
4 國內物聯網發展中存在的問題
4.1 缺乏統一技術標準
雖然中國早在2005年11月就成立了RFID產業聯盟，但是出于各方面的利益考慮，國家仍然沒有出臺物聯網技術標準。在電子支付、智能家居等行業只有行業標準，在跨網使用時就會產生不兼容的現象。要想把物聯網經營成為中國的戰略性產業，有關部門應加緊研討，形成跨行業的物聯網標準體系。
4.2 商業發展模式尚未成熟
物聯網要想加速發展，必須選擇合適的發展模式。目前來看，各行業選擇的主要有3種模式：垂直應用模式、行業共性平臺模式和公共服務模式。3種模式各有利弊，應盡快確立合適的可持續發展的商業模式。
4.3 亟待掌握核心技術
目前，中國在物聯網產品開發領域尚未取得話語權，核心技術研發沒有取得突破。導致物聯網產品核心元器件受制于人，價格居高不下。國家應盡快出臺相關政策，各大企業投入更大精力和資金進行技術研發，推動物聯網行業建立全國性的管理平臺，降低運行成本。
5 建 議
物聯網的普及和迅速發展給社會帶來了難得的機會，但物聯網的實現并不僅僅是技術方面的問題，建設物聯網的過程將涉及許多規劃、管理、協調、合作等方面的問題，還涉及技術標準和安全等方面的問題，這就需要有一系列相應配套政策的制訂和完善。今后物聯網產業的發展應以行業應用為先導，隨著應用解決方案的不斷成熟、企業集聚、技術的不斷整合和提升，逐步形成比較完整的物聯網產業鏈。隨著行
業應用的逐漸成熟，逐步完善應用流程，逐漸形成行業標準，逐步演進形成物聯網標準體系，進而推動建立通用性強的物聯網技術平臺。
文章來源: 《優比科公司內刊》 作者: 趙厚成，優比科制造部三車間。歡迎轉載，請注明出處。
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