第1章 物联网与城乡建设概述

1.1 物联网

1.1.1 物联网概述

物联网（Internet of Things，IoT）的概念最早于1999年由美国麻省理工学院提出，早期的物联网是指依托射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术和设备，按约定的通信协议与互联网相结合，实现物品信息的智能化识别和管理，实现物品信息互联的网络。随着技术和应用的发展，物联网的内涵不断扩展。现代意义的物联网可以实现对物的感知识别控制、网络化互联和智能处理有机统一，从而形成高智能决策。

2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（World Summit on the Information Society，WSIS）上，国际电信联盟（International Telecommunication Union，ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念。报告指出，无处不在的“物联网”通信时代即将开启，世界上所有的物体，大到房屋、汽车，小到牙刷、纸巾，都可以通过互联网主动进行交换。射频识别（RFID）技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将赋能各个行业应用加速落地。物联网概念的兴起，在很大程度上获益于国际电信联盟（ITU）2005年以物联网为标题的年度互联网报告。然而，ITU的报告对物联网缺乏一个清晰的定义[1]。

众多国内外机构与专家就物联网是“物物相连的智能互联网”这一观点达成共识。这包含3个意思：①物联网是在互联网基础上延伸与扩展的网络，其核心和基础仍然是互联网；②用户端不再局限为桌面计算机或手机，而是扩展到任何物品，且任何物品之间可以通过物联网进行信息交换和通信；③物联网具有智能属性，可进行自动监测、自动操作与智能控制。因此形成了现在公认的定义：物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统（Global Positioning System，GPS）、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、跟踪、定位、监控和管理的一种网络。

时任国务院总理温家宝于2009年11月3日在人民大会堂向首都科技界发表了题为《让科技引领中国可持续发展》的重要讲话。他提出：“要着力突破传感网、物联网的关键技术，及早部署后IP时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的‘发动机’。”这篇讲话明确了中国物联网发展的目标要求，推动物联网概念的研究掀起了新高潮。在中国，“物联网”一词随即成为炙手可热的名词。许多专家预言“物联网”将是继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮，它将彻底改变人们的生活方式，带动万亿级的产业发展，成为信息化发展新的推动力量。

1.1.2 物联网的标准体系

1.标准化组织

物联网涉及的标准组织繁多复杂，既有国际和国内标准化组织，也有行业协会和联盟组织。依据物联网的技术框架和参考体系结构，不同标准组织侧重的技术领域也不同，有些标准组织的工作覆盖多个层次，不同标准组织之间错综交互。

1）国际标准化组织

从射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）、机器类通信（Machine to Machine，M2M）、传感网（Sensor Network，SN）、物联网（IoT）到泛在网（Ubiquitous Networking，UN），国外标准组织开展了大量的物联网相关标准工作。国际标准化组织包括美国电子和电气工程师协会（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）、国际标准化组织（International Organization for Standardization，ISO）、欧洲电信标准协会（European Telecommunications Standards Institute，ETSI）、国际电信联盟—电信标准部（ITU Telecommunication Standardization Sector，ITU-T）、第三代合作伙伴计划（3rd Generation Partnership Project，3GPP）、第三代合作伙伴计划2（3rd Generation Partnership Project 2，3GPP2）等，如图1-1所示。

ISO主要侧重于传感网、物联网的体系结构及安全的研究；ITU-T与ETSI主要针对泛在网总体技术的研究，二者注重的角度不同，ITU-T是从泛在网的角度出发的，而ETSI则是从M2M的角度对总体架构开展研究的；3GPP和3GPP2针对通信网络技术方面进行研究，IEEE针对设备底层通信协议开展研究。自2009年至今，物联网标准研究已成为国外标准化组织工作热点。

2）国内标准化组织

我国高度重视物联网产业的发展，将物联网标准作为物联网产业发展的基础予以重点关注和推进。2009年以来，在国家发展和改革委员会、国家标准化管理委员会、工业和信息化部的指导下，物联网标准相关工作取得了很大的进展。我国主要的物联网相关标准化组织如图1-2所示。

作为物联网相关技术的重要应用领域，智慧城市、智慧住/社区、智能建筑得到越来越广泛的重视。2008年，国家标准化管理委员会批准成立全国智能建筑及居住区数字化标准化技术委员会（简称“全国智标委”）（SAC/TC 426）（国标委综合〔2008〕108号）。它是由住房和城乡建设部负责业务指导的技术标准组织，秘书处承担单位为住房和城乡建设部信息中心和机械工业仪器仪表综合技术经济研究所。全国智标委主要负责智能建筑及居住区数字化领域国家标准的制修订工作，其工作领域与国际标准化组织建筑物环境设计技术委员会建筑物控制系统设计工作组相关联（ISO/TC 205/WG3）。归口管理涉及智慧城市、智能建筑、智慧住区、智能家居、数字城管、智能卡等领域的国家标准30余项，现有成员单位210余家。

为了引导和规范智慧住区及智能建筑的技术发展，全国智标委组建了“智慧居住区分技术委员会”“全国信息技术标准化技术委员会”“全国公共安全基础标准化技术委员会”“智能楼宇控制标准工作组”“智能门锁标准工作组”“绿色智慧社区标准推广中心”“智能物业应用推广中心”七个分支机构。

（1）智慧居住区分技术委员会（SAC/TC 426/SC1）。

全国智标委智慧居住区分技术委员会（简称“智慧居住区分技术委员会”）于2018年由国家标准化管理委员会批准成立，由住房和城乡建设部负责日常管理和业务指导，秘书处承担单位为中关村乐家智慧居住区产业技术联盟。

智慧居住区分技术委员会主要围绕智慧住区、智能家居方向，制定完备的智慧住区和智能家居标准体系，为行业企业提供标准化服务，开展相关的试点示范工作，积极探索研究智慧住区、智能家居综合服务模式。第一届智慧居住区分技术委员会由42名委员组成。

智慧居住区分技术委员会现已完成《物联网智能家居 用户界面描述方法》等国家标准，《智慧住区建设评价标准》《智慧社区及家庭网络平台建设标准》《国家智能化养老基地建设标准》团体标准的制修订任务，正在开展《既有建筑节能改造智能化技术要求》等国家标准编制工作。

（2）全国信息技术标准化技术委员会（SAC/TC 28）。

全国信息技术标准化技术委员会（简称“全国信标委”），原全国计算机与信息技术处理标准化技术委员会，于1983年成立，是在国家标准化委员会和工业和信息化部的共同领导下，从事全国信息技术领域标准化工作的技术组织，对口ISO/IEC JTC 1（除ISO/IEC JTC 1/SC 27外）。

全国信息技术标准化技术委员会主要负责全国信息采集、表示、处理、传输、交换、描述、管理、组织、存储和检索的系统和工具的规范、设计和研制等专业领域标准化工作。

全国信息技术标准化技术委员现已制定了《建筑及居住区数字化技术应用》（系列标准）、《社区信息化》（系列标准），并制定了软件工程、识别卡、数据通信、电子政务、大字符集、家庭网络平台、RFID等信息技术国家标准。

（3）全国公共安全基础标准化技术委员会（SAC/TC 351）。

全国公共安全基础标准化技术委员会于2008年成立，主要负责公共安全基础性、通用性和综合性要求（不涉及公安等行业）等领域的标准化工作。

全国公共安全基础标准化技术委员会围绕公共安全基础和应急管理的标准制定，规范了我国公共安全和应急管理工作，促进了公共安全和应急管理的科学发展，已完成了《城乡社区网格化服务管理规范》标准的制定。

（4）智能楼宇控制标准工作组（SAC/TC 426/WG1）。

智能楼宇控制标准工作组于2016年由全国智标委批准成立，组长单位由复旦大学信息科学与工程学院承担，主要围绕智能楼宇物联网应用设计、智能楼宇控制信息安全、新一代智能楼宇控制数据通信协议及信息互联互通、智能楼宇控制溯源管理等方面开展国际标准化、国家标准制修订、标准宣贯等工作。

智能楼宇控制标准工作组现已完成《中国智能建筑标准体系研究报告》《建筑自动化和控制系统 第6部分：数据通信协议一致性测试》国家标准编制工作及《建筑自动化和控制系统 数据通信协议》国际标准转化工作等。

此外，智能楼宇控制标准工作组协助全国智标委开展了智能楼宇控制领域标准制修订、课题申报、技术研讨及智能楼宇控制的技术开发等工作。其中主要参与了住房和城乡建设部建筑节能与科技司“以问题为导向，推动安全、节能技术在我国智能建筑领域的应用”课题。

（5）智能门锁标准工作组。

智能门锁标准工作组是全国智标委下属分支机构，是由国内企、事业单位自愿联合组织，经全国智标委批准成立，用于组织开展智能门锁领域标准制定和研究活动的非营利性技术工作组织。

智能门锁标准工作组汇集了芯片企业、系统集成商、门锁企业、互联网企业等，主要围绕智能门锁领域，开展国家标准的研制，以及产品认证、应用推广、试点示范工程建设等工作，有效推动了智能门锁行业健康有序发展。

主要工作内容包括：①提出针对智能门锁领域相关标准制定、项目修订和相关标准研究课题的建议；②开展相关标准的起草、意见征求和审查协调等标准的制修订工作；③开展相关标准在国内外的研讨、宣贯、咨询、服务、培训及第三方认证等活动，推动相关标准的有力实施；④开展与对口的国际标准化组织的交流与合作，推荐、提交相关国际标准的提案；⑤受全国智标委委托，办理有关事务。

（6）绿色智慧社区标准推广中心。

绿色智慧社区标准推广中心是全国智标委下属分支机构，秘书处单位由青岛海纳云科技控股有限公司承担，致力于为全国智标委在绿色智慧社区领域提供标准、技术和应用支撑，围绕市场应用开展需求调查、技术研究、参与标准制定和推广、平台建设、社区平安和谐机制共建、试点和示范工程建设等促进行业发展的基础性工作。以论坛、研讨会、标杆示范社区落地等建设及推广形式，促进全国开发商、物业企业及美好生活产业集群共同推进绿色智慧社区国家标准的实施和建设。

主要工作内容包括：①研究符合中国国情的绿色智慧社区领域技术架构和标准体系的建议；②参与绿色智慧社区领域技术标准制定和推广；③与各标准推广中心进行沟通衔接并做好平台建设、社区平安和谐机制共建、试点和示范工程建设等促进行业发展的基础性工作；④负责相应全国标准推进工作。

（7）智慧物业应用推广中心。

智慧物业应用推广中心是全国智标委下属分支机构，秘书处单位由深圳住房和城市建设发展研究中心承担，支撑建筑及居住区信息化标准研制工作，探索智慧物业运营新模式，引导行业健康有序发展。

智慧物业应用推广中心将广泛吸收智慧社区、智能物业管理、智能家居等领域成员单位，充分发挥成员单位的力量和专家智慧，共同推进我国智慧物业的发展。通过调研、分析和总结全国各地物业管理行业、物业服务企业和生态链相关产业的现状及发展趋势，形成具有行业影响力的、权威性的综合报告。以推进智能建筑及智慧住区示范项目为突破口，开展智能门锁信息安全等应用推广，推进智慧物业试点示范项目的实施。发挥物业服务相关行业组织的优势，组织成员单位面向相关行业领域进行标准宣贯和经验交流研讨会，对我国智慧物业工作及相关标准进行宣贯及应用推广。

通过研讨会、论坛、试点示范项目参观交流等活动，在全国智标委、试点项目和相关产业链之间发挥桥梁纽带作用，提升全国智标委智慧物业应用推广中心的社会影响力和行业凝聚力。

2.物联网标准体系

物联网标准体系的建立遵照全面、明确、兼容、可扩展的原则。在综合分析物联网应用生态系统设计、运行涵盖领域的基础上，将物联网标准体系划分为六大类，分别为基础类、感知类、网络传输类、服务支撑类、业务应用类、共性技术类。物联网标准体系总体框图如图1-3所示。

1）基础类标准进展

一般基础类标准属于物联网标准体系的指导性文件，负责规范指导物联网通用系统体系结构、数据体系结构设计、技术参考模型等。一般基础类标准也是物联网标准体系的顶层设计，包含了体系结构和参考模型标准、术语和需求分析标准等。

在物联网的总体架构方面，国际电信联盟（ITU）提出了泛在网（USN/UN）的概念，并成立了SG20工作组专门从事物联网标准工作，ETSI对M2M体系架构进行分析，ISO/IEC对物联网、传感网相关的术语和架构进行了研究。不同的标准组织针对不同的概念和对象进行了研究，从不同的角度规范了物联网术语和框架。物联网基础类标准如表1-1所示。

2）感知类标准进展

感知类标准是物联网标准工作的重点和难点，它是物联网的基础和特有的一类标准，感知类标准要面对各类被感知的对象，涉及信息技术之外的多种技术，由于复杂性、多样性、边缘性、多领域性造成的难度是很突出的，其核心标准亟待突破。感知技术是物联网产业发展的核心，目前感知类标准呈现小、杂、散的特征，严重制约物联网产业化和规模化发展。感知类标准主要包括传感器、多媒体、条码、射频识别、生物特征识别等技术标准，涉及信息技术之外的物理、化学专业，涉及广泛的非电技术。当前主要相关的标准组织包括ISO、国际电工委员会（International Electrotechnical Commission，IEC）、EPCglobal、IEEE、电子标签工作组等。物联网感知类标准如表1-2所示。

3）网络传输类标准进展

物联网网络传输类标准包括接入技术和网络技术两大类标准，接入技术包括短距离无线接入、广域无线接入、工业总线等，网络技术包括互联网、移动通信网、异构网等组网和路由技术。网络传输类标准相对比较成熟和完善，在物联网发展的早期阶段基本能够满足应用需求。为了适应在特定场景下的物联网需求，国内外主要标准组织展开了针对物联网应用的新型接入技术和优化的网络技术研究，并取得了一定的成果。物联网网络传输类标准如表1-3所示。

4）服务支撑类标准进展

物联网服务支撑类标准包括数据服务、支撑平台、运维管理、资源交换标准。数据服务标准是指数据接入、数据存储、数据融合、数据处理、服务管理等标准。支撑平台标准是指设备管理、用户管理、配置管理、计费管理等标准。运维管理标准是指物联网系统的运行监控、故障诊断和优化管理等相关标准，也涉及系统相关的技术、安全等合规性管理的标准。资源交换标准是指物联网系统与外部系统信息共享与交换方面的标准。

目前，海量存储、云计算、大数据、机器学习、面向服务架构（Service-Oriented Architecture，SOA）等技术标准可为物联网应用支撑提供帮助，但针对物联网应用的支撑标准需求分析及现有标准评估工作尚处于探索阶段。现有的标准组织对数据接入、设备管理、运行监控方面有相关的研究，但缺乏对系统合规性，以及除上述管理外的管理研究。在我国，为了推动物联网信息资源共享和交换，已经开始进行物联网资源交换标准的相关研究。服务支撑类标准如表1-4所示。

5）业务应用类标准

物联网业务应用标准具有鲜明的行业属性，需要按照行业需求和配置推进。由于物联网涉及的行业众多、行业发展不平衡，现在缺失多的是行业应用标准，导致物联网建设达不到最终应用的要求，这也是直接影响物联网发展的主要因素。由于缺失标准，物联网面临竖井式应用、重复建设等问题。当前的物联网应用呈现小、杂、散的特点，迫切需要规范与标准化。发展物联网业务应用标准采取从国情出发，兼顾国际适用的方针。国家非常重视物联网业务应用标准的建设，已经在公安、医疗、环保、农业、林业、交通6个行业开展先行的标准建设试点，有望在不久的将来取得显著的突破。物联网业务应用类标准如表1-5所示。

1.1.3 物联网的应用领域

1.M2M物联网应用高速增长

作为物联网行业应用标志的M2M连接数量迅速增长，从应用市场来看，公共安全、交通运输、工业控制、智能建筑等万亿级垂直行业市场正在全面兴起，可穿戴设备、医疗卫生、家居等消费市场遍地开花。

2.工业物联网成为新一轮焦点

物联网是实现制造业智能化改革和国家竞争优势转换的关键技术基础，以德国工业4.0所确立的信息物理系统（Cyber-Physical Systems，CPS）和美国工业互联网为代表，正在加快全球生态构建，加速展开产业布局。在政府层面，美国和德国推动了CPS体系的发展，大力推动行业中相关标准、通用技术和产品在该领域的研发及推广应用，成立指导小组、改善基础设施、建立研究和创新机构。在企业层面，工业和信息通信技术领域的领先企业正在加速工业数据云平台、工业数据连接和管理、工业网络和新型工业软件等方面的技术、标准、测试和解决方案的研发和使用，重点推进工业物联网应用实施，并扩大到能源、医疗、交通等多个领域。

3.智能可穿戴设备出现爆发式增长

移动物联网与互联网形成从芯片到终端、操作系统的全方位融合，并依托于开源的软件和硬件，掀起了全球性的智能硬件创新浪潮，可穿戴设备成为物联网发展最快和最具创新性的领域之一。可穿戴设备按照佩戴的身体部位可以分为头部设备、腕部设备、腰部及以下的辅助类设备；按照主要应用领域分为医疗领域，如监测血糖、血压和心率的可穿戴设备；健康保健领域，如运动监测的可穿戴设备。

4.智能家居成为竞争的重点

谷歌、苹果等互联网企业，高通、英特尔、思科、三星等信息通信技术企业，以及ABB、博世等工业企业均加快推进智能家居的布局，推出了智能家电、智能家居等一系列创新产品。创新产品可与智能手机、可穿戴设备等智能终端和移动App应用进行充分互联和集成，实现协同化、服务化、智能化和个性化发展。

5.全面支撑智慧城市

物联网成为各国智慧城市发展的核心要素，广泛应用于城市管理、节能减排、能源管理、智能交通等领域，“前端设备智能化+后端服务平台化+大数据分析”成为一种普遍模式。智慧城市中物联网应用呈现两大特点。

第一，智慧城市通过物联网应用采集汇聚海量感知数据，依托城市综合管理运营平台进行大数据分析，实现对城市运行态势的精确掌握和智能管理。国际智慧城市建设的一个重要方向就是打破传统物联网应用小而分散的特点，构建多种应用互联互通、海量数据采集汇聚共享的智慧城市综合性管理平台。西班牙巴塞罗那智慧城市平台，可将环境和生活质量、水资源管理、能源、交通等多个领域的传感数据进行综合分析处理；西班牙桑坦德“城市脉搏”项目智慧城市平台的搭建，采集汇聚“人体传感器”和遍布全城的传感器数据，各类应用程序通过API调用平台的大数据处理能力，利用移动App提供生活服务和城市管理。

第二，国际智慧城市建设重点推进物联网技术在城市重要基础设施管理方面的应用，如提升交通、能源等重点领域服务能力，促进城市绿色、低碳发展。在电力领域，物联网感知与国家电网、分布式电源等基础设施深度融合，实现能源生产消费全流程实时监测及预测预警，如英国布里斯托的3e住宅项目通过物联网对家庭能源消耗的实时监管与控制，集成了太阳能等可再生能源，实现二氧化碳排放减少、能源节省；在交通领域，利用物联网建设“人—车—路”高效协同的互动型基础设施，利用网络互通的控制中心、充电桩、收费点等基础设施，为使用者提供随时随地缴费、交互式地图导引等服务。如德国法兰克福正在开发多场景交通导航系统，基于对各种交通设施地上地下全面立体的感知和定位，实现行人、公共汽车、出租车、私家车、火车等交通工具的协同高效出行。

1.1.4 物联网产业现状

近几年，在国家政策有力扶持和产业技术创新推动下，物联网发展势头强劲，围绕着北京—天津、上海—无锡、深圳—广州、重庆—成都各具特色的四大核心产业集聚区，在交通、健康、安全、节能等领域涌现出一大批龙头企业，物联网第三方运营服务平台崛起，产业发展模式逐渐清晰。

1.物联网产业链

从元器件到设备、软件产品到信息服务，物联网产业链结构是非常完善的。物联网每个功能层都涉及从元器件产品和硬件设备，再到软件产品和系统方案及行业系统的运维服务。一般认为，较为完整的物联网产业链主要包括芯片与技术提供商、应用设备提供商、软件与应用开发商、运营及服务提供商、网络提供商、系统集成商六大环节。

1）芯片与技术提供商

芯片与技术是物联网产业发展的基础上游市场，主要包括核心芯片设计和生产商，如RFID芯片（包括电子标签、二维码等技术应用）、传感器芯片、系统芯片等。目前，在该领域我国的技术水平与发达国家还存在差距，尤其在高端市场差距较大。

2）应用设备提供商

物联网应用设备主要是感知层的末端设备，并具有一定的独立功能。物联网应用设备类型众多，如传感节点设备、传感器网关等典型的末端网络产品设备，以及传感系统及设备、射频识别设备、智能控制系统及设备等。我国物联网产业发展的关键取决于感知层末端设备的制造和广泛应用。

3）网络提供商

在物联网数据传输方面提供技术支撑和服务，包括互联网、广电网、电信网、电力通信网及其他网络等。

4）软件与应用开发商

物联网的核心软件如下。

（1）感知层相关的主要软件产品包括微操作系统、实时数据库、嵌入式操作系统、信息安全软件、运行集成环境、组网通信软件等。

（2）处理层相关的软件产品包括网络操作系统、数据库、中间件、信息安全软件等。其中，中间件是物联网应用中较为关键的软件，它是相关硬件设备和业务应用相连接的纽带，通过初步加工传感层采集来的数据，使得来自众多采集设备的数据能够统一。数据的统一便于信息处理与表达、使语义具有互操作性、实现共享，便于后续处理应用。传感网中间件普遍分为两类：一类是传感数据采集中间件，主要完成传感数据在硬件设备的采集、过滤与合并；一类是传感数据管理中间件，主要完成传感数据的存储、访问、聚合与维护。目前，IBM、Oracle、EPCglobal、SAP等厂商和研究机构都在传感器中间件方面加大投入，中间件研究成为竞争的焦点。

（3）行业解决方案提供商是应用和服务于各领域、各行业的系统软件企业，并用于提供各种解决方案。目前，围绕智能电网、智能物流、智能交通、智能家具、智能环保、金融服务、公共安全、医疗卫生、国防军事等领域的物联网应用，根据不同行业应用特点，需要提出个性化的解决方案。

（4）系统集成商是围绕客户需求，集成物联网的软、硬件及网络，为客户呈现一个完整解决方案的厂商。部分系统集成商除了提供行业解决方案，还提供软件产品。

（5）运营及服务提供商是指各领域、各行业物联网应用系统的专业运营服务商，为客户提供统一的终端设备鉴权管理、计费等服务，实现终端接入控制、终端管理、业务运营管理、行业应用管理、平台管理等服务。

2.物联网产业现状

1）各级政府大力支持

国务院和各部委持续推进物联网相关工作，从顶层设计、机制体制等多个方面持续完善政策环境。为强化决策支撑和统筹协调能力，国家建立了物联网发展部际联席会议制度及物联网发展专家咨询委员会。先后出台了物联网“十三五”发展规划、《关于推进物联网有序健康发展的指导意见》，进一步明确了物联网的发展目标和思路，提出了物联网发展十项专项行动计划及具体任务。除此之外，在国家发布的《关于促进信息消费扩大内需的若干意见》（国发〔2013〕32号）中也提到要推动物联网产业发展，重点支持智能传感器等新兴产业发展。在《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》（发改高技〔2014〕1770号）中要求重视物联网在智慧城市发展中的重要作用。国家出台的多项政策均有助于提高产业信心、推动产业发展。

地方政府积极推出人才优待、税收优惠、土地优惠、专项资金扶持、政府购买、产业联盟协调等各种政策措施，营造物联网产业发展环境，推动产业发展。如近年来上海仅市级财政支持金额超过3亿元，物联网相关项目超过150个，主要涉及技术研发、应用示范、产业化、公共服务平台等领域，带动社会资金投入高达50亿元。重庆政府对物联网产业发展高度重视，多措并举，打造具有国际竞争力的重庆物联网产业高地。

2）传统领域拥抱物联网

当前，物联网以泛在感知、精益控制、数据决策等能力要素集的形式向传统行业的上下游各个环节加速渗透、多维融合，促进产业升级和结构优化，推动新兴业态不断涌现。在工业制造领域，物联网在产品设备监控管理、生产过程工艺优化、供应链管理、工业安全生产管理、环保监测及能源管理等环节得到广泛应用。例如，工程机械行业通过使用GPS、传感技术和M2M，实现了数百万台重工设备的在线状态监控、故障诊断及后台大数据分析，使传统的机械制造智能化。在油田单井野外输送原油过程中，利用无线传感器技术实时监测温度、压力、温控系统等，摒弃了传统的人工监控方式，大量降低能耗。在农业领域，物联网从田间地头的耕种、施肥、灌溉，再到农产品的收割、晾晒、储存等各个环节得到了广泛的应用，如应用于农机定位耕种、测土配方施肥和智能节水灌溉等。物联网的应用推动了田地耕种精准化、畜禽养殖高效化、园艺种植智能化，推进了现代农业经营方式和组织形态的形成。根据统计测算，有效应用物联网系统后，可使总体经济效益提高约10%，种植人员成本降低约50%；利用传感技术自调节功能高精度地控制设施内环境，培育出高品质农产品，可使单位产品增值10倍左右。在能源领域，借助能源管理虚拟化，有效利用大数据建立动态能效模型，精确定位峰谷电力消耗量，实现错峰调谷，此项技术应用在大型工业园区，单照明能耗优化这一项便可节省30%左右。

3）智慧城市全面依托物联网

《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》（发改高技〔2014〕1770号）指出智慧城市在规划、建设、管理及服务等环节要善于运用物联网、大数据、空间地理信息集成、云计算等新兴技术，从而促进了城市管理精细化、生活环境宜居化。近年来，我国智慧城市的建设如火如荼，项目建设的重点领域主要有公共安全、交通、医疗、社区、环保、地下管网监测、水务、教育等，项目多是依托于物联网及其他新兴技术的融合应用，以自动感知为基础、数据采集为手段、智能控制为核心、精细化管理和精准化服务为目标，实现城市智慧化可持续的高质量发展。

物联网被广泛应用于公共安全、医疗、交通、教育、社区等领域，使民生服务在时间和空间上得到了延伸，极大地提升了服务的便捷性。在医疗方面，物联网本着打造惠民可及的健康服务，疏通信息脉络，活化医卫资源，让使用者通过网络智能地连接医疗设备，方便快捷地获取各种医疗健康服务；在智慧住区建设方面，物联网助力住区服务模式创新，各地涌现“智慧民安”住区智慧养老、“服务零距离”“一刻钟社区服务圈”等多种便捷式服务，有效提高了居民生活质量，提升了幸福感；在公共安全方面，利用物联网技术实现动态实时的监测、预警和管控，时刻保障民众生活环境的安全。物联网应用示范工程——电梯运行安全监测信息平台就是利用物联感知技术有机整合了电梯监察、安全预警、应急处置与维保管理，重塑了电梯安全管理理念。

物联网在数字城管、智慧交通、管网监测领域的应用极大地丰富了城市管理手段、强化了城市管理能力。在数字城管方面，规模化部署的物联网设备大幅提升了城市运行监测能力。如北京市已实现了对城市运行的12个方面、316项指标（水、电、燃气消耗等）进行监测和数据分析，大幅提升了城市管理精细化水平。在设施管理方面，物联网感知采集城市部件的运行状态，实时提供准确全面的信息，支撑着城市的规划和管理。如太原全面整合通信、给水、排水、路灯、煤气等地下管线资源，使用传感器监测管线的物理量、化学量，减小事故发生概率，提升城市安全。在交通领域，利用物联网技术实现对运营车辆全程跟踪定位，有力支撑路况实时播报、拥堵预警预测和交通指挥调度。北京市在营运车辆上大面积安装部署卫星定位设备，涵盖了65%的公交车、近7万辆出租车、客运车及危化品运输车，实现了各类交通营运车辆的智能管理。

4）物联网与移动互联网融合

移动互联网业务的快速发展带动物联网驶入规模化发展新阶段。我国移动互联网市场的繁荣和产业优势，带动物联网发展势头强劲。物联网通过移动互联网应用开放的接口进行连接，借助移动互联网的用户优势及接口开放的入口优势，打造国民级物联网应用。微信公众号可通过开放的硬件接口连接各类智能设备，常见的有家居设备、儿童玩具、路由器、运动设备、可穿戴设备等，实现了广大的微信使用者与智能设备之间的连接。在不到一年的时间里，微信平台已接入硬件厂商达到2400多个，设备激活量达到2500万台。开通“微信运动”功能的用户数已超过1000万人，推动了运动手环规模化发展。

融合应用广泛涉足养老、安全、家居、医疗健康等领域。在养老方面，移动App结合可穿戴式设备融合应用，可实现老人所在位置定位、异常情况报警、日常健康检测及大数据分析等功能，协助养老机构解决老人走失找人难、老人遇险报警难、遇到问题追溯难等问题，并在部分养老机构开展示范项目。在安全方面，推出的儿童防丢设备受到家长们的欢迎，如360儿童卫士3个月销售50万台，已更新到第三代产品。设备具有防走散、定位、安全区域报警等功能。孩子佩戴后，家长可通过手机App随时了解孩子动态、确定孩子的位置。在家居方面，移动App发挥控制中心与数据汇聚中心的作用，一方面获取通过各类传感设备监测到的信息（温度、湿度等），一方面作为遥控器反向控制各种家用电器（灯光、窗帘等），华为、小米等众多企业已推出以智能手机为核心的智能家居解决方案。此外，个人健康管理、运动统计等与可穿戴设备的融合应用引发的流量占比越来越大。

5）产业多样化、高速化发展

我国物联网产业持续快速发展。我国的移动M2M连接数已超过2.49亿个，占全球M2M连接数的45%，市场地位持续保持全球第一；我国M2M规模还将继续扩展，预计到2022年达到29亿个。当前，国家政策引导、行业应用示范、企业创新为物联网发展创造了良好的环境，各类企业加快物联网发展的布局和资源配置。

物联网产业中，涌现出一批具有实力的领军企业。深圳先施科技和远望谷两家企业在超高频RFID、RFID读写器领域占国内1/3以上的市场份额，远望谷和海恒在图书馆领域占国内80%的市场份额；海格电子推出的北斗导航GPS定位系统已在广州实现了公务车的全面部署；南京联创科技集团的汽车生活服务平台已实现1000万名车主的业务覆盖；上海万达信息公司推出基于物联网的居民健康管理服务，在已部署区域的使用效果显著，慢性病识别率提升了20%以上；上海仪电物联技术股份有限公司计划面向青浦产业园区600家工业企业提供合同能源管理服务，电力节能效果显著；重庆城投金卡信息产业股份有限公司专注于在电子车牌领域的发展，已有17年的积累；成都鼎安华物联网工程应用有限公司通过安全生产综合监管信息平台接入200家危险源企业。

第三方运营平台崭露头角，物联网即服务渐成主流。经过多年的发展，物联网第三方运营平台持续不断地整合各类要素形成健康有序的发展局面，平台化、服务化的发展模式逐渐清晰，初步形成“政府公共服务+市场增值服务”的可持续运营模式。交通、节能、安全、健康等领域的运营平台发展迅猛，平台相关的建设者、运营者也因市场发展需要成长为龙头企业。如成都的重大危险源安全监管信息平台、重庆的车辆信息管理平台、重庆南岸区的“两客一危”车辆一级管理与服务平台、南京的车联网平台、上海的物联网健康公共服务平台和居家养老公共服务平台等。

互联网企业成为物联网发展的重要新兴力量。我国互联网巨头纷纷以投资、战略合作、产品、服务等多种手段进驻物联网市场，在多个领域积极布局和拓展业务，成为我国物联网发展的一大特色。如在智能家居领域，阿里巴巴与美的合作，致力于实现智能家电的远程控制管理；小米、百度、360、迅雷等互联网企业，围绕智能路由器打造智能家居的生态圈，并推出了智能摄像头、智能插座、智能灯泡等智能家居周边设备。在车联网领域，百度推出了车联网产品CarNet，完美结合车载系统与用户智能手机；阿里巴巴与上汽集团合作，依托电商平台和大数据处理技术，梳理车主价值链，打通物流、资金流和信息流；腾讯与中国人保、壳牌达成战略合作，成立了“i车生活平台”，共同打造一站式汽车生活服务。国内百度、阿里巴巴、腾讯三大互联网企业均在智慧医疗领域投入大量资金，以多种形式开展互联网医疗服务。此外，在智能可穿戴设备领域，小米以20%市场份额位居全球第二，360推出的儿童安全类可穿戴产品也取得了不错的反响。

公共服务平台和创新载体开始发挥支撑作用。面向产业，科研机构、产业联盟、龙头企业纷纷搭建公共服务平台，提供设备管理、共性技术研发、标识管理等公共服务。由中国科学院计算机网络信息中心、工业和信息化部电子科学技术情报研究所、工业和信息化部电信研究院和中国物品编码中心联合建设的国家物联网标识管理公共服务平台，已经为食品溯源、农业、交通、家居、林业等多个重点行业的上百家企业提供服务。由上海物联网中心建立的物联网共性技术研发公共服务平台已初具规模，包括微机电系统（Micro-Electro-Mechanical System，MEMS）集成制造技术平台、无线通信节点极低功耗共性技术开发平台、短距离无线通信关键技术测试平台等。中国移动自主开发了物联网设备云OneNET和业务管理平台，对外开放接口，提供设备管理、客户卡管理等服务。

6）形成四大产业聚集区

从空间分布来看，我国已初步形成分别以北京—天津、上海—无锡、深圳—广州、重庆—成都为核心的环渤海、长三角、珠三角、西部地区四大区域集聚发展的总体产业空间格局。各产业集聚区相互独立、各有特色，产业领域和公共服务基本保持协调发展，集聚区域研发机构、公共服务等配套体系完备。

（1）渤海区域。

渤海区域以北京为核心发展，由于经济、位置、科技等优势明显，产业研究资源丰富，形成我国物联网产业研发、设计、运营、公共服务平台等领域的龙头。

（2）长三角区域。

长三角区域以上海—无锡双核心发展，属于我国物联网最早起步的区域，其产业规模在国内也是最大的，尤其是在无锡建设的“感知中国”中心，集聚了大批物联龙头企业。

（3）珠三角区域。

珠三角区域以深圳为核心，发挥传统电子产品制造优势，形成以物联网产业制造、软件、系统集成等引领的重要基地。

（4）中西部区域。

以重庆—武汉为代表的中西部区域，紧抓物联网产业发展的窗口期，在传感器、软件、信息服务等领域发展迅猛，成为第四大产业基地。

产业集聚各有特色。长三角区域是我国经济发展最活跃、创新能力最强、开放程度最高的区域之一，其物联网产业在全国也处于领先地位，在传感器、芯片等基础环节具有较强的产业积淀，特别是在新型MEMS力敏传感器的研发和产业化方面一枝独秀，依托高铁城市群联动效应，整体产业汇集力较强；珠三角区域市场化程度最高、产业链条衔接最为紧密，各环节对市场的感应程度较为明显，市场转向灵活。深圳汇集了远望谷、国民技术、先施科技等一批龙头企业，在传感器、无线传感网络和微机电领域，发展了近600家企业；在国内超声波传感市场，广州奥迪威成功取代了国外品牌；在工控、汽车电子等领域受到市场的高度认可。西部地区发展平稳，重庆通过地方立法以保障推行电子车牌试点工作，全市车辆全部实现了标签安装；成都集聚了一批研发机构、企业，以新区为基点出台优惠政策，以中移物联为核心形成产业聚集，开展基于RFID的区域行业应用，效果突出。北京地区则主要依靠资源优势与京津冀区位优势，以集成和模式创新为主发展物联网产业。

东、中、西部及沿海地区均根据自身优势、市场环境和产业基础发展相应的物联网典型示范应用，其中，长三角地区在节能环保领域与区域智能交通应用方面较为突出，如上海浦东软件园、上海中心大厦等建筑节能管理项目相继落成，分期国产化已提上日程；西部地区RFID应用成熟并广泛推广；重庆市智能交通物联网大数据服务平台、成都重大危险源安全监管信息平台已平稳运行；我国无源超高频RFID的涉车应用规模较大，在全球处于领先地位，其中重庆无源超高频RFID的涉车综合应用规模为全球最大。

沿海地区面向港口物流等区位特征的应用效果明显，我国已建成跨国进出境货物质量管理、溯源服务、第三方进出口商品溯源鉴别、智能电子标签免检通关等物联网应用平台。此外，沿海地区的企业资本运作、创新更为活跃，应用市场化程度优于中西部地区，对市场的信心普遍较强，技术和应用更易于贴近市场需求。