一 物联网的概念及关键要素

1999年，在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出物联网（Internet of Things）概念。物联网是指依托传感器、射频识别（RFID）技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种信息传感设备与技术，实时采集物体或过程的必要信息，按约定的通信协议与互联网结合形成的巨大网络，实现人与物、物与物的信息交互，方便对物理世界进行识别、决策和管理。随着技术和应用发展，物联网的内涵还在不断扩展。

物联网网络架构由感知层、网络层和应用层三个层次构成（见图1）。

图1 物联网网络架构

物联网关键技术包括感知层关键技术、网络通信关键技术、应用关键技术、共性技术、支撑技术（见图2）。

图2 物联网关键技术

物联网产业体系包括制造业和服务业两大范畴（见图3）。

图3 物联网产业体系

物联网发展的其他重要基础性方面还有资源体系和安全管理。资源体系主要包括标识和频谱；安全管理主要指大量公共和个人信息合法利用问题及其对自然、社会、国家安全构成的潜在威胁。

二 我国物联网发展现状及趋势分析

（一）标准方面

我国仅有组件式传感器的通用标准，新型传感器标准基本为空白。2004年开始研究制定RFID标准，至今尚无标准发布。微机电（MEMS）的研究始于20世纪80年代末，技术研发有较大进展，在新原理微器件、通用微器件、新工艺及测试技术、初步应用等方面取得了显著进展。物物通信和网络技术具有比较重要的地位，正积极参与IEEE802.15.4低速低功耗近距离无线、WiFi等区域宽带无线接入技术国际标准工作。通信芯片产品研发基本为空白。UWB有试验芯片，但未实现规模化生产，802.15.4、WiFi芯片研发基本为空白。在2G/3G/4G广域无线接入增强技术上，技术研发水平与国外基本相当，主导了3GPP RAN优化项目立项。在无线传感器网络方面，积极参加ISO/IEC传感器网络工作组，具备了重要地位。国内相关标准化组织正在近距离无线、传感器网络、传感器网络与电信网结合等方面开展标准研究和制定工作。认知无线电和环境感知技术还处于理论研究阶段，水平基本与国外相当，目前重点在跨层设计、空间信号检测和分析以及QOS保证机制等方面，在技术研究成果向无线技术转化和集成方面与国际略显差距。关于物联网软件和算法，2009年底国内SOA标准工作组成立，开始研究国内SOA标准，已完成《SOA总体技术要求》等一批标准；在物联网中间件技术方面，国外软件巨擘占据主导地位，国内研究水平提高难度大；在系统集成方面，国内使用和代理国外产品的较多，自主研发较少。海量信息智能处理技术研究和发展比较滞后，目前只有中科院、阿里巴巴、瑞星和百度等少数研究单位和企业正在开展研究，以跟随为主，技术水平和影响力较弱；中国通信标准化协会（CCSA）已经在云计算方面开展了相关前期标准化工作。

（二）资源体系方面

在物体标识方面，条码虽然在我国商品销售、物流等领域广泛使用，但绝大部分采用欧美主导的标准；在RFID方面，我国的应用多处于闭环状态，标签标识多采用私有编码，目前还没有自己的RFID标签标识国家标准；存在大量的行业或企业内部闭环使用的其他标识。没有建立起由我国自主分配和管理的物体标识和解析体系是我国物联网发展面临的首要问题。在通信标识方面，IMEI号已经不能满足M2M应用中的标识认证和管理的需求，通过网关进入电信网络的各种智能传感器、执行器、智能装置等外围设备，也没有统一标识。在IP地址方面，我国一直存在IPv4地址不足的问题，物联网对通信标识需求量的大规模增加使得这个问题更加突出。运营商已经开始进行基于IPv6的物联网试点。

在频率方面，我国对部分物联网相关技术已有频率规划，工信部于2010年着手开展物联网频率需求和相关管理工作研究。现有技术的频率规划包括RFID、802.15.4、NFC、蓝牙、802.11b/g、BWA。

（三）物联网应用情况

我国物联网应用总体上处于发展初期，与发达国家有一定的距离，目前已开展了一系列试点和示范，在智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境保护、工业自动控制、医疗卫生、精细农牧业、金融服务业、公共安全、国防军事等领域取得了初步进展。

（四）存在的主要问题

一是标准分散、体系不完善，在国际上面临标识等关键资源和核心标准的竞争。二是核心关键