12.1物联网的概念与发展
12.1物联网的概念
物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是：“TheInternetofThings”。由此，顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络；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。物联网就是“物物相连的互联网”。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算，广泛在网络的融合中应用，被称为继计算机！互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。物联网是互联网的延伸，它包括互联网及互联网所有的资源，兼容互联网所有的应用，但物联网中所有的元素（所有的设备、资源及通信等）都是个性化和私有化的。
物联网是指通过各种信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。
1212物的
物联网发展的意义
物联网作为新一代信息技术的高度集成和综合运用，具有知识密集度高、成长潜力大、带动力强、综合效益好的特点。物联网蕴含着巨大的经济价值，赋予了更多的智能化内涵，将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。物联网将显着提升人们的生活质量和水平，促进人们生活方式的转变，有利于良好生态环境的营造，是推进和谐社会建设的新生动力。物联网蕴含着巨大的创新空间和机遇，对通信网络、基础电子、软件、信息服务等产业提出更高的创新需求，是提升自主创新能力的重要选择。大力发展物联网是在行动上贯彻落实国家加快发展战略性新兴产业的部署。
2.物联网发展的阶段性
预计物联网发展将经历先导应用为主的起步阶段、以应用推广为主的规模应用阶段和具有显着经济外部特性（网络效应）的规模化应用阶段。目前，我国物联网发展与世界同步处于起步阶段，技术研发不断取得突破，标准体系不断完善，产品成本不断降低，应用需求不断拓宽。
3.物联网发展的总体思路
《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》（以下简称《规划》）明确提出“推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范”是未来五年物联网发展的主要任务。《规划》将贯彻落实国家战略部署，针对“十二五”时期我国物联网所处的发展阶段，提出了目标和主要任务。
1)指导思想和原则
物联网作为新生事物，制订首个发展规划是关系我国物联网发展全局和长远的一项重要工作，必须以全球视野，立足于国家战略需求，进行超前部署和系统布局，统筹兼顾，促进各地区协同发展；同时也要立足当前，根据阶段性发展目标，通过自主创新和市场与政府的导向作用，重点解决制约物联网发展的重大瓶颈问题，同步推进技术研发、标准研制、产业发展和应用推广。
2)目标制定
《规划》在技术创新、产业体系构建、应用推广方面提出了具体目标。
衡量重要研究成果的主要依据是达到国内领先或国际先进水平、具有广泛的应用基础和显着的产业化前景。其主要范围包括：RFID、传感器、位置感知、传感网、异构网络融合、M2M、数据库、海量信息存储、图像视频智能分析、应用软件，以及编码标识、信息安全、频谱管理、微纳制造、系统集成等技术成果。
制定有关国家和行业标准，其中包括共性和关键技术，如智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗、智能家居等领域的行业标准。
物联网发展的几个重点领域包括经济运行中的重点行业和重点领域，如工业、农业、物流等；面向基础设施和安全保障的重点领域，交通、电力、环保等；面向社会管理和民生服务的领域，如公共安全、医疗卫生、智能家居等。
4.物联网发展的主要任务
为贯彻落实《规划》的指导思想，全面实现“十二五”期间在技术创新、产业发展、应用推广方面的目标，规划制定了大力攻克核心技术、加快构建标准体系、协调推进产业发展、着力培育骨干企业、积极开展应用示范、合理规划区域布局、加强信息安全保障和提升公共服务能力等八大任务，明确了未来五年的工作方向和着力点。
1)核技术
物联网技术体系一般包括信息感知、传输、处理及共性技术。在信息感知领域，要掌握超高频和微波RFID芯片设计、封装及读写器的相关技术（攻克智能化、小型化、高灵敏度等传感器技术，提升地理位置感知核心芯片的整体技术水平等；在信息传输领域，要研究新型的近距离无线通信技术，开发能够适应产业发展需要的传感器节点及传感网组网与管理技术，研发传感网、移动通信网与互联网等异构网络技术等；在信息处理领域，要掌握与物联网紧密相关的海量信息存储和处理、数据库的核心技术，强化图像视频智能分析、数据挖掘等技术的成熟度和兼容性等；在共性技术领域，要提高基础芯片的设计能力，提升信息安全技术水平，开展微能源技术研究等。
2)标准体系
标准体系主要由体系框架、共性和关键技术标准、行业应用标准等组成，是物联网从起步阶段不断快速健康发展的有效保障，是实现产业化和规模应用的必要条件。物联网涉及的学科交叉性强、技术范围广、产业集成度高、应用涵盖面宽，建立统一的标准体系将是一项复杂而艰巨的任务。
3)产业培育
物联网产业主要由传感器/节点/网关、RFID、二维条码、嵌人式系统等物联网感知制造业，通信网络设备制造与运营等物联网通信业，应用基础设施服务、软件开发与集成、应用服务等物联网服务业组成。
4)应用示范
物联网应用示范不仅是目的，更是手段，通过应用需求的牵引，推动技术创新、标准研制和产业培育。《规划》指出应用示范将面向经济运行的重点行业、基础设施和安全保障、社会管理和民生服务三大领域展开，在实施过程中要力卩强统筹协调，防止一哄而上低水平的重复建设和资源浪费。
5)信息安全
物联网安全是以防止信息遭到篡改或泄露、系统遭受破坏为目标，涉及信息采集、传输、处理、应用各环节，包括节点认证、身份鉴别、人侵检测、访问控制、隐私保护等传统意义上的信息安全内容，以及电磁防护、系统容错、冗余设计等系统可靠性方面的内容。注重信息安全保护是促进物联网健康可持续发展的重要任务之一，是解决制约物联网发展和规模化应用的瓶颈问题的重要途径。
6)公共服务
公共服务包括共性技术、测试认证、知识产权、人才培训、产业投融资、公共品牌和决策支撑等服务内容。通过提供公共服务，可以有效减少企业资源投人，最大限度地降低企业技术创新成本，为企业等主体的决策提供有力支撑，稳步提升我国物联网产业的核心竞争力。《规划》提出了重点加强专业化公共服务平台和公共支撑机构的建设，在建设过程中，要整合公共服务资源，吸引社会资源投人，最终建成资源共享、优势互补的物联网公共服务系。
5.物联网发展的环境
为了圆满完成“十二五”规划确定的发展目标和任务，《规划》提出了统筹协调、政策法规、财税支持、国际合作及人才建设等方面的保障措施，确保为物联网营造良好的发展环。
(1)建立统筹协调机制。物联网关联领域广、涉及部门多、产业间交叉融合，需要建立和完善协同工作机制，各部门按照职责分工，加强合作，共同促进物联网发展；同时需要建立技术产品分类体系、行业统计监测分析指标体系，力卩强对重大项目建设的监督检查，指导和促进行业科学发展。
(2)营造政策法规环境。物联网的培育和发展是一个长期、持续的过程，需要强有力、系统性的政策法规支持。在物联网发展政策框架和体系研究、物联网相关技术和产业政策、物联网地方规划和行业管理、物联网信息安全与隐私保护法律法规等方面需要加强研究部署，为物联网健康有序发展提供良好的政策法规环境。
(3)加大财税支持力度。物联网作为战略性新兴产业的重要内容之一，在发展初期高投人、高风险的特征十分突出，需要切实发挥中央财政资金引导和调动社会投资积极性的作用、国家税收政策的激励作用和多层次资本市场的支撑作用，通过加大财税政策的支持力度引领和促进产业发展。
(4)注重国际技术合作。物联网的发展基于全球科技前沿领域的创新成果，呈现出在产业链高端共同投资、联合开发等特点和趋势，国际合作是加快培育发展物联网的重要途径和必然选择。目前，我国物联网许多领域的国际合作形式比较单一，前期技术合作和国际资本市场的利用不足，国际合作发展渠道需要进一步拓展，需要以更加开放的思维，推进技术、资本和市场的深度合作，促进共同发展。
(5)加强人才队伍建设。发展我国物联网战略新兴产业，人才是关键；物联网人才具有复合型人才的特征，应具有传感技术、无线通信与网络技术、软件技术、信息处理技术及系统工程等综合知识与工程能力；需要进一步完善多层次的物联网人才培育体系，加大高层次专门人才引进的力度，制定相应的人才配套服务政策，为我国物联网技术自主创新和产业健康发展提供有力的人才保障。
12.2物联网的效益与面临的问题
物联网作为一种全局性的应用技术，被公认为是继互联网之后的又一次重大的产业革命。物联网的发展将推动人类进人智能化时代，人与人、人与物、物与物之间在任何时间、任何地点互联，实现智能互动，将对人类生产、生活、健康、安全、教育与娱乐等带来不可估量的现实意义。正因如此，世界各国都十分重视物联网的研发与推广。
12.2.1物联网的效益
物联网应用涉及的软件、硬件与整合型技术范围相当广泛，遍及智能交通、环境保护、城市安全、精致农业、生产监控，医疗护理、远程教育等许多领域，将衍生出大规模的高科技市场。
据美国某研究机构预测，物联网所带动的产值将比互联网大30倍，将形成下一个万亿元级别的通信业务。物联网带来的社会效益更是无可估量。面对这个即将来临的市场机会，美国、欧盟、日本、韩国及中国等纷纷提出相关的发展策略规划并投人大量资源。近几年将是物联网快速发展的时期（尽管整个物联网产业仍然处于环境的孕育和准备阶段，离大规模应用普及尚有一段距离，但未来不论在技术、芯片、产品和解决方案上都有相当多的应用与发展机会，值得各领域持续关注，做好准备。
可以预见：在物联网普及后，用于动植物产品、工业机器和人类衣食住行生活物品上的传感装置数量将成百倍地超过现有手机的数量。按目前的需求，在近年内就需要数以亿计的各类传感器和电子标签，这将大大推进信息技术元器件的生产，同时大大增加就业机会。来自金融、安全等各行业的应用将推动RFID相关市场的增长。
12.2.2物联网面临的问题
物联网作为一个新兴产业，发展受到许多因素的制约，需要高度关注和亟待解决的问题有以下8个方面。
国家安全问题
针对中国经济的状况，有专家表示，中国的基础设施建设空间广阔，而且中国政府正在以巨大的控制能力、实施决心及配套资金等对必要的基础设施进行大规模建设，“智慧地球”战略将会产生更大的价值。对此，要警惕有关的安全问题，通过传感网和互联网的应用，“智慧地球”可极大提高效率，产生更大的效益，但个别国家试图利用其信息网络技术，控制各国的经济。我国发展战略性新兴产业时，必须提高警惕，不能受制于人。因此，我国要大力发展3G、4G、物联网等新兴产业。但对于外国这些新的理念和新的战略，既要有所启迪，也要有所警惕。
在有关宣传中，“智慧地球”所包括的领域极为广泛，有电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等。这些领域涉及了民生基建和国家战略，甚至是军事领域的信息。如果这些信息被国外IT巨头获取或被他国操纵，其后果是不可想象的。
同时，我国物联网研究与国际同步，我国的物联网研发和应用也有一定的基础，在国际水平线上，我国并不落后。因此，在建设和实施物联网系统中，如何保证企业、政府和国家信息安全，是第一位的战略性问题。
2.个人隐私问题
在物联网中，人们自身及其使用的各类物品都可能随身携带各类标识性电子标签，因而很容易在其未知的情况下被定位和跟踪，这势必会使个人行踪及相关隐私受到侵犯。因此，如何确保标签物拥有者的个人隐私不受侵犯就成为物联网推广中的关键问题之一。这不仅是技术问题，还涉及法律、道德与政治等问题。
3.物联网商业模式问题
物联网既涉及一批高科技产品的销售，更涉及这些产品所提供的服务项目与内容，而这些服务又往往通过电信或移动通信运营商的平台进行，因此一条完整的产业链将涉及新产品研发、新服务创意、包装营销、上线运行、维护管理、收益分配等。如何建立一条满足各方利益、共赢发展的价值链，是确保这一产业蓬勃发展的前提。同时，物联网的产业化必然需要芯片制造厂商、传感设备生产厂、系统解决方案、厂商十移动运营商等上下游厂商的通力配合，而在各方利益机制及商业模式尚未成型的背景下，必然影响到物联网的普及。
4.与物联网相关的政策法规问题
物联网的普及不仅需要各种技术’更牵涉到各个行业、各个产业乃至各家企业间的通力协作与力量的整合。这就需要国家在相关产业政策的立法上要走在前面，要制定出适合这个行业发展的政策法规，保证行业的正常发展。
5.技术标准的统一与协调问题
互联网的蓬勃发展归功于其标准化问题解决得非常好，如全球传输与地址协议TCP/IP、路由器协议、终端的构架与操作系统等。在物联网领域，传感、识别、通信、应用等各层面都会有大量的新技术出现，需要尽快统一各项技术标准。例如，目前有些协议已不能满足互联网的需求，新的开发已成为行业发展的必然，但这又涉及大批的路由器将被更换。此外，物联网中大量无线设备的使用，又将带来频道拥堵问题，相关管理办法与标准也需制定。
6.管理平台的开发问题
