物聯(lián)網(wǎng)通信的發(fā)展前景

羅艷霞+胡曾林

（西北民族大學(xué)電氣工程學(xué)院 甘肅蘭州 730124）

摘要：物聯(lián)網(wǎng)描繪的是充滿智能化的世界：當(dāng)司機出現(xiàn)誤操作的時候汽車會自動報警；下雨時，窗戶會自動關(guān)閉；衣服會“告訴”洗衣機對顏色和水溫的要求等。美國權(quán)威資訊機構(gòu)Forrester預(yù)測，到2020年，世界上物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)，跟人與人通信的業(yè)務(wù)相比，將達到30：1.有研究機構(gòu)預(yù)計10年內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)就可能大規(guī)模普及，這一技術(shù)將會發(fā)展成為一個上萬億元規(guī)模的高科技市場，其產(chǎn)業(yè)要比互聯(lián)網(wǎng)大30倍。因此，物聯(lián)網(wǎng)將是繼互聯(lián)網(wǎng)之后又一次給社會、經(jīng)濟各方面帶來跨越式發(fā)展得技術(shù)變革，已引起了各國各領(lǐng)域的密切關(guān)注和研究。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；高科技；技術(shù)變革

1.引言

然而，物聯(lián)網(wǎng)研究和開發(fā)的機遇更是挑戰(zhàn)。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要一個寬松的環(huán)境以及產(chǎn)業(yè)鏈的共同努力，這樣才能實現(xiàn)上下游產(chǎn)業(yè)及跨產(chǎn)業(yè)的聯(lián)動，形成產(chǎn)業(yè)的聯(lián)盟，帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈，共同推動物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。這就要求我們能夠從深層次發(fā)現(xiàn)和解決物聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵理論問題、攻克技術(shù)難點及將物聯(lián)網(wǎng)研究和開發(fā)的成果應(yīng)用與實際，則我們就可以再物聯(lián)網(wǎng)研究和開發(fā)的挑戰(zhàn)中獲得發(fā)展得機遇。否則，我們只會在物聯(lián)網(wǎng)研究和開發(fā)上浪費時間和資源，又一次錯過了在科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的機遇。

2.發(fā)展現(xiàn)狀和目標(biāo)

2.1發(fā)展現(xiàn)狀

無線射頻識別產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模超過100億元，傳感器市場規(guī)模超過900億元，其中， 微機電系統(tǒng)傳感器市場規(guī)模超過150億元；機器到機器終端數(shù)量接近1000萬，形成全球最大的M2M市場之一。

2.2發(fā)展目標(biāo)

我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的十年目標(biāo)是把我國初步建成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新國家。教育部工信部授權(quán)理工科高校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)課程，為學(xué)生傳授物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)課程，但凸顯劣勢的是，師資相對缺乏?？上驳氖怯腥A清遠見這樣的物聯(lián)網(wǎng)工程師培訓(xùn)機構(gòu)?？傮w來講物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在中國的發(fā)展令人期待。中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)有以下三點。

（1） 自主創(chuàng)新能力明顯增強，攻克一批核心關(guān)鍵技術(shù)，在國際標(biāo)準(zhǔn)制定中掌握重要話語權(quán)，初步實現(xiàn)“兩端趕超、中間突破”即在高端傳感、新型RFID、智能儀表、嵌入式智能操作系統(tǒng)、核心芯片等感知識別領(lǐng)域和高端應(yīng)用軟件與中間件、基礎(chǔ)架構(gòu)、云計算、高端信息處理等應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自主研發(fā)，技術(shù)掌控力顯著提升；在M2M通信、近距離無線傳輸?shù)任锫?lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域取得實質(zhì)性技術(shù)突破，躋身世界先進行列。

（2） 具有國際競爭力的產(chǎn)業(yè)體系初步形成。在傳感器與傳感器網(wǎng)絡(luò)、RFID、智能儀器儀表、智能終端、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、等物聯(lián)網(wǎng)制造產(chǎn)業(yè)，通信服務(wù)、云計算服務(wù)、軟件、高端集成與應(yīng)用等物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)業(yè)，以及嵌入式系統(tǒng)、芯片與微納器件等物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵支撐產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域培育一批領(lǐng)軍企業(yè)，初步形成從芯片、軟件、終端整機、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用到測試儀器儀表的完整產(chǎn)業(yè)鏈，初步實現(xiàn)創(chuàng)新性產(chǎn)業(yè)集聚、門類齊全、協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈及空間布局。

（3） 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用水平顯著提升。建成一批物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用重大工程，在國民經(jīng)濟和民生服務(wù)等重點領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)應(yīng)用全面開展；國家戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施的智能化升級全面啟動，寬帶、融合、安全的下一代信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施初步形成。

從網(wǎng)絡(luò)發(fā)展角度看，今后10—40年發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的第一要務(wù)是要建設(shè)讓大眾快捷獲取信息和知識、能有效協(xié)同工作、生活更加高品質(zhì)的信息網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)經(jīng)濟寬帶化、移動化和三網(wǎng)融合，走向下一代互聯(lián)網(wǎng)，進一步向后IP時代的新網(wǎng)絡(luò)體系發(fā)展；物聯(lián)網(wǎng)從監(jiān)視、控制、反饋一體化，向泛在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展；在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方面基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)快速發(fā)展普及。網(wǎng)絡(luò)媒體進入主流媒體，傳統(tǒng)媒體與網(wǎng)絡(luò)媒體的融合，聯(lián)合構(gòu)建媒體輿論引導(dǎo)的新格局。云計算平臺為物聯(lián)網(wǎng)提供支持環(huán)境；物聯(lián)網(wǎng)科學(xué)將從交叉學(xué)科融合，向完善的網(wǎng)絡(luò)信息論發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)和服務(wù)將相互影響，實現(xiàn)人類向往的充滿智慧、更加美好、幸福的物聯(lián)網(wǎng)時代。

3.主要任務(wù)

（一）大力攻克核心技術(shù)。（二）加快構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)體系。（三）協(xié)調(diào)推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展。（四）著力培育骨干企業(yè)。（五）積極開展應(yīng)用示范。（六）合理規(guī)劃區(qū)域布局。（七）加強信息安全保障。（八）提升公共服務(wù)能力。

4.前景分析

物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。根據(jù)美國研究機構(gòu)預(yù)測，物聯(lián)網(wǎng)所帶來的產(chǎn)業(yè)價值將比互聯(lián)網(wǎng)大30倍，物聯(lián)網(wǎng)將成為下一個萬億元級別的信息產(chǎn)業(yè)業(yè)務(wù)。

2011年12月，醞釀已久的《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》正式印發(fā)?！兑?guī)劃》明確，將加大財稅支持力度，增加物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項資金規(guī)模，加大產(chǎn)業(yè)化專項等對物聯(lián)網(wǎng)的投入比重，鼓勵民資、外資投入物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。《規(guī)劃》提出，到2015年初步完成產(chǎn)業(yè)體系構(gòu)建的目標(biāo)：形成較為完善的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，培育和發(fā)展10個產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)，100家以上骨干企業(yè)，一批“專、精、特、新”的中小企業(yè)，建設(shè)一批覆蓋面廣、支撐力強的公共服務(wù)平臺。“十二五”期間，物聯(lián)網(wǎng)將實施五大重點工程：關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新工程、標(biāo)準(zhǔn)化推進工程、“十區(qū)百企”產(chǎn)業(yè)發(fā)展工程、重點領(lǐng)域應(yīng)用示范工程以及公共服務(wù)平臺建設(shè)工程。其中，重點領(lǐng)域主要涉及智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、智能環(huán)保、智能安防、智能醫(yī)療和智能家居等。

從物聯(lián)網(wǎng)的市場來看，至2015年，中國物聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)模將達到7500億元，年復(fù)合增長率超過30.0%。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略的高度，必將有大大小小的科技企業(yè)受益于國家政策扶持，進入科技產(chǎn)業(yè)化的過程中。從行業(yè)的角度來看，物聯(lián)網(wǎng)主要涉及的行業(yè)包括電子、軟件和通信，通過電子產(chǎn)品標(biāo)識感知識別相關(guān)信息，通過通信設(shè)備和服務(wù)傳導(dǎo)傳輸信息，最后通過計算機處理存儲信息。而這些產(chǎn)業(yè)鏈的任何環(huán)節(jié)都會開成相應(yīng)的市場，加總在一起的市場規(guī)模就相當(dāng)大，可以說，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的細化將帶來市場進一步細分，造就一個龐大的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場。

據(jù)思科最新報告稱，未來10年，物聯(lián)網(wǎng)將帶來一個價值14.4萬億美元的巨大市場，未來1/3的物聯(lián)網(wǎng)市場機會在美國，30%在歐洲，而中國和日本將分別占據(jù)12%和5%。

示范工程

《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》圈定9大領(lǐng)域重點示范工程，分別是：智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、智能環(huán)保、智能安防、智能醫(yī)療、智能家居。

5.結(jié)束語

物聯(lián)網(wǎng)被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)時候，世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)就是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展到一定階段后出現(xiàn)的一種聚合性應(yīng)用與技術(shù)提升，將各種感知技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能與自動化技術(shù)聚合與集成應(yīng)用，使人與物智慧對話，創(chuàng)造出一個智慧的世界。以上闡述了物聯(lián)網(wǎng)的定義、起源和發(fā)展，重點介紹了其研究的關(guān)鍵技術(shù)和相關(guān)應(yīng)用，并對物聯(lián)網(wǎng)對下代網(wǎng)絡(luò)作了一個比較詳盡得綜述。我們可以預(yù)見，物聯(lián)網(wǎng)是一個朝陽產(chǎn)業(yè)，而且已經(jīng)在某些領(lǐng)域?qū)嵤?yīng)用，顯示了它在方便人們生活，提高工作效率的巨大優(yōu)勢。將來它一定蓬勃發(fā)展，成為國與國之間競爭的關(guān)鍵技術(shù)之一。