1.1 物联网的产生背景
物联网概念最早于1999年由美国麻省理工学院Auto-ID中心的Kevin Ashton教授提出,其含义是在互联网的基础上,利用射频识别技术、无线数据通信技术,基于电子产品码标准,构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网。
2005年,国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)在发布的《ITU 物联网报告》中提出,物联网应该实现“在任何时间、任何地点,对任何人,为任何物体提供连通性”。2011年11月,ITU的物联网全球标准化工作组(IoT-GSI)初步给出了物联网的概念,即物联网是全球信息社会基础设施,物与物(包括物理的和虚拟的)之间通过现有的和演进的信息通信技术进行互联,从而提供先进的服务。
在国内,工业和信息化部电信研究院在2011年的《物联网白皮书》中给出如下定义:物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸,它利用感知技术与智能装备对物理世界进行感知识别,通过网络传输互联,进行计算、处理和知识挖掘,实现人与物、物与物之间的信息交互和无缝链接,达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。
通常意义上讲,物联网是将各种传感器、控制器和电子标签等设备通过各种接入技术接入到互联互通的网络中,形成一个巨大的智能网络,进而提供各类智能服务和应用的。如果说互联网实现了计算机与计算机之间的互通,物联网将实现物与物及物与人之间的互联互通。
物联网是继计算机、互联网之后的第三次信息技术革命。随着科学技术的不断发展,物联网得到更为广泛和全面的应用,其涉及国民经济和人类社会生活的方方面面。
物联网已经被纳入我国重点战略性新兴产业,是国家信息化建设体系的重点项目。工业和信息化部在《信息通信行业发展规划物联网分册(2016—2020年)》中指出:“十二五”时期,我国物联网发展取得了显著成效,与发达国家保持同步,成为全球物联网发展最为活跃的地区之一。“十三五”时期,我国经济发展进入新常态。创新是引领发展的第一动力,促进了物联网、大数据等新技术、新业态广泛应用,培育壮大新动能成为国家战略。“十三五”期间,国家部署重点研发计划“物联网与智慧城市关键技术及示范”重点专项,涵盖智能感知技术与智能终端、物联泛在接入技术与融合系统、城市建模技术与动态认知系统、城市综合决策技术与智能服务平台、城市信物融合技术与支撑体系5个创新链(技术方向),共部署了51个重点研究任务,进一步推动了我国物联网技术与产业的发展。
物联网是新一代信息技术的高度集成和综合运用,对新一轮产业变革和经济社会绿色、智能、可持续发展具有重要意义。可以说,物联网产业的巨大发展潜能尚未真正释放,未来几年将是物联网相关产业及应用迅猛发展的时期。从物联网的发展历程来看,在经历了局部物联、开放物联的发展之后,开始走向智能物联的新阶段。在新的阶段,一方面,RFID、M2M、传感器网络等传统物联网技术将在产业应用中呈现规模效应;另一方面,智能硬件、大数据处理、认知计算、人工智能等新技术,将纷纷与物联网技术创新融合,为推动物联网发展产生加速效应。可以说,物联网正进入跨界融合、集成创新和规模化发展的新阶段,且迎来了重大的发展机遇。