1.2 发展概况

1.2.1 物联网的起源

物联网的理念最早出现于比尔·盖茨1995年《未来之路》一书，只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展，并未引起世人重视。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”的构想。1999年，“物联网”的概念由美国麻省理工学院的Auto-ID实验室首先提出，其提出的物联网概念以RFID技术和无线传感网络作为支撑。2005年，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出物联网的概念。报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有物体都可以通过互联网主动进行信息交换，射频识别技术、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。2008年11月，IBM提出“智慧地球”的构想，如图1-2所示的IBM“智慧地球”理念及创新。从此，物联网成为重要的经济振兴战略之一。

图1-2 IBM“智慧地球”理念及创新

1.2.2 国外物联网现状

当前，全球主要发达国家和地区均十分重视物联网的研究，并纷纷抛出与物联网相关的信息化战略。世界各国的物联网基本都处在技术研发与试验阶段，美国、日本、韩国、欧盟等都投入巨资深入研究探索物联网，并相继推出了区域战略规划。

1.美国

奥巴马总统就职后，很快回应了IBM所提出的“智慧地球”，将物联网发展计划上升为美国的国家级发展战略。该战略一经提出，在全球范围内得到极大的响应，物联网荣升为2009年最热门话题之一。那么什么是“智慧地球”呢？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，形成所谓“物联网”，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。智慧地球的核心是以一种更智慧的方法通过利用新一代信息技术来改变政府、公司和人们相互交互的方式，以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。智慧方法具体来说是有以下三个特征：更透彻的感知、更全面的互联互通、更深入的智能化。

综合美国的物联网发展历程来看，美国并没有一个国家层面的物联网战略规划，但凭借其在芯片、软件、互联网、高端应用集成等领域的技术优势，通过龙头企业和基础性行业的物联网应用，已逐渐打造出一个实力较强的物联网产业，并通过政府和企业一系列战略布局，不断扩展和提升产业国际竞争力。

2.欧盟

欧盟围绕物联网技术和应用做了不少创新性工作。2006年成立了专门进行RFID技术研究的工作组，该工作组于2008年发布了《2020年的物联网——未来路线》，2009年6月又发布了《物联网——欧洲行动计划》，对物联网未来发展以及重点研究领域给出了明确的路线图，欧盟还通过重大项目支撑物联网发展。

在物联网应用方面，至2014年，欧洲M2M市场比较成熟，发展均衡，通过移动定位系统、移动网络、网关服务、数据安全保障技术和短信平台等技术支持，欧洲主流运营商已经实现了安全监测、自动抄表、自动售货机、公共交通系统、车辆管理、工业流程自动化、城市信息化等领域的物联网应用。

欧盟各国的物联网在电力、交通以及物流领域已经形成了一定规模的应用。欧洲物联网的发展主要得益于欧盟在RFID和物联网领域的长期、统一的规划和重点研究项目。

3.日本和韩国

日本最初从E-Japan升级为U-Japan，又在2009年8月，将“U-Japan”升级为“i-Japan”战略，提出“智慧泛在”构想，将物联网列为国家重点战略之一，致力于构建个性化的物联网智能服务体系，如图1-3所示。2009年10月，韩国颁布《物联网基础设施构建基本规划》，将物联网市场确定为新的增长动力，并提出到2012年实现通过构建世界最先进的物联网基础设施，打造未来超一流信息通信技术强国的目标。韩国目前在物联网相关的信息家电、汽车电子等领域已居全球先进行列。

图1-3 日本的i-Japan计划

法国、德国、澳大利亚、新加坡等国也在加紧部署物联网发展战略，加快推进下一代网络基础设施的建设步伐。各国竞相争夺信息技术制高点。

1.2.3 国内物联网应用情况

我国在物联网领域的布局较早，中科院早在十年前就启动了传感网研究。在物联网这个全新的产业中，我国技术研发水平处于世界前列，中国与德国、美国、韩国一起，成为国际标准制定的四个发起国和主导国之一，其影响力举足轻重。

2009年8月，时任总理温家宝在无锡视察时指出，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。物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，并写入政府工作报告中。2009年11月，总投资超过2.76亿元的11个物联网项目在无锡成功签约。2010年工信部和发改委出台了一系列政策用以支持物联网产业化发展。到2020年之前我国已经规划了3.86万亿元的资金用于物联网产业的发展。

中国“十二五”规划已经明确提出，发展宽带融合安全的下一代国家基础设施，推进物联网的应用。物联网将会在智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗健康、精细农牧业、金融与服务业、国防军事十大领域重点部署。

1.2.4 全球物联网应用情况

目前，全球物联网应用基本还处于发展初期，各个物联网应用相对独立。全球物联网应用主要以RFID、传感器、M2M等应用项目体现，大部分是中小规模部署的，还处于探索和尝试阶段，覆盖国家或区域性大规模应用较少。

基于RFID的物联网应用相对成熟，RFID在金融（手机支付）、交通（不停车付费等）、物流（物品跟踪管理）等行业已经形成了一定的规模性应用，其市场应用包括标签、阅读器、基础设施、软件和服务等方方面面。但自动化、智能化、协同化程度仍然较低。无线传感器应用仍处于试验与试用阶段，全球范围内基于无线传感器的物联网应用部署规模并不大，很多系统都在试用阶段。发达国家物联网应用整体上较领先。美、欧及日韩等信息技术能力和信息化程度较高的国家在应用深度、广度以及智能化水平等方面处于领先地位。美国是物联网应用最广泛的国家，物联网已在其军事、电力、工业、农业、环境监测、建筑、医疗、空间和海洋探索等领域投入应用，其RFID应用案例占全球59%。欧盟的物联网应用大多围绕RFID和M2M展开，在电力、交通以及物流领域已形成了一定规模的应用。

我国物联网应用已开展了一系列试点和示范项目，在电网、交通、物流、智能家居、节能环保、工业自动控制、医疗卫生、精细农牧业、金融服务业、公共安全等领域取得了初步进展。其中RFID技术目前主要应用在电子票证/门禁管理、仓库/运输/物流、车辆管理、工业生产线管理、动物识别等。相关部门还投入大量资金实施了目前世界上最大的RFID项目（第二代居民身份证）。我们所熟知的交通一卡通、校园一卡通等也是应用了此项技术。但目前我国物联网还处在零散应用的产业启动期，距离大规模产业化推广还存在很大差距。对于物联网未来的发展，有三个值得关注的发展趋势：

1）互联互通设备数据的急剧增加以及设备体积的极度缩小。

2）物体通过移动网络连接，永久性地被使用者所携带并可被定位。

3）系统以及物体在互联互通过程中异质性和复杂性在现有和未来的应用里变得极强。