中国工程院副院长邬贺铨院士认为,物联网将成为继计算机、互联网之后,成为世界信息产业的第三次浪潮。物联网的发展将对世界经济、政治、文化、军事等各个方面都产生出无比巨大的影响力,物联网的发展将是中国赶上世界先进国家的重大历史机遇。
物联网是指“物物相连的互联网”,即任何物品通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备按约定的协议与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网包含两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。物联网与媒体互联网、服务互联网和企业互联网一道,构成未来互联网。
无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。射频识别技术(RFID)、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。
从网络层次看,物联网主要分为感知层、网络层和应用层。物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升,将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用,使人与物智慧对话,创造一个智慧的世界。由于物联网技术的发展几乎涉及到了信息技术的方方面面,由于物联网技术是一种聚合性、系统性的创新应用与发展,因此物联网被称为是信息技术的第三次革命性创新。
美国华尔街金融海啸正在催生新的科技革命和产业革命,而中国转变经济发展方式又刻不容缓,国家势必大力推动经济进入创新驱动,国家势必大力培育战略性新兴产业,国家势必抢占经济科技制高点,这就要求加快物联网的研发应用,要求积极推进“三网”融合取得实质性的进展。经过多年发展,中国物联网产业链雏形基本完成。
“物联网”的概念及其应用得到了许多通信技术研发强国的高度重视。自2004年起,日本、韩国提出了“泛在网络”战略,日本、韩国分别提出了“U-Japan”计划和“U-Korea”战略;2007年,中国在党的‘十七大’报告中提出工业化与信息化“两化融合”的概念,其中物联网是实现两化融合的重要基础;2009年1月28日,美国总统奥巴马与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”,会上IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”概念,建议美国奥巴马政府投资新一代的智慧型基础设施。IBM认为,IT产业下一阶段的任务是把新一代IT技术充分运用到各行各业,具体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,形成物联网。2010年6月,IBM又推出Mote Runner软件开发工具,促成物联网实现。
IBM大中华区首席执行官钱大群认为,当今世界许多重大的问题如金融危机、能源危机和环境恶化等,实际上都能够以更加“智慧”的方式解决。在全球经济形势低迷的同时,世界在孕育着未来的发展机遇,中国可以籍此机遇开创新的产业和新的市场,加速发展摆脱经济危机的影响。
世界主要发达国家经济体已经将目光转向信息技术的应用,以促进经济转型升级。2010年6月,中国企业正积极致力于推动该技术由“概念”向“产业”转化。2010年6月,中国江苏省无锡电力部门在中国电信无锡分公司的协助下,借助电力变压器防盗监控、远程抄表等物联网技术,较好地满足了地区国民经济日益增长的用电需要。其实,江苏和上海等地已经拉开了一场占领物联网高地的“战争”。中国华中地区成立中国光谷物联网产业技术创新联盟,企业和高校抱团。中国环渤海区域正在积极筹备物联网技术的产业落地。第八届“6·18”上,福建省信息化局组织设立的物联网专馆将首次亮相。中国工业和信息化部通信发展司司长张峰认为,通信网和物联网融合发展将重构全球信息通信基础设施,信息网络加速向宽带化、移动化、融合化和泛在化融合。事实上,物联网产业是下一个万亿元级规模的产业,甚至超过互联网30倍。
在物联网产业中,我国的技术研发水平处于世界前列:2009年10月24日,在中国第四届中国民营科技企业博览会上,西安优势微电子公司宣布中国的第一颗物联网的中国芯——“唐芯一号”芯片研制成功,中国已经攻克物联网的核心技术。“唐芯一号”芯片是一颗2.4G超低功耗射频可编程片上系统(PSoC),采用0.18μm数字CMOS工艺,集无线射频收发、数字基带、数据处理、电源管理于一体,具有无线通信、无线组网、无线传感、无线控制、数据处理等能力,是当时同类芯片中集成度最高、静态功耗最小的低功耗RFIC产品。“唐芯一号”芯片可以满足各种条件下无线传感网、无线个域网、有源射频识别技术(RFID)等物联网应用的特殊需要,为我国的物联网产业的长远发展奠定了基础。
中国著名通信专家、上海信天通信有限公司总经理祁庆中先生认为,现阶段各种形式的物联网业务中最主要、最现实的形态是机器对机器通信(M2M)业务,M2M业务在许多国家受到高度的重视,在一些行业中已经或将率先得到规模化的应用,并逐渐地影响到更多的行业。
中科院上海微系统与信息技术研究所副所长、中科院无锡高新微纳传感网工程中心主任刘海涛认为,“与计算机、互联网产业不同,中国在‘物联网’领域享有国际话语权!”中科院多年进行传感网研究,与其它国家相比具有同发优势。中科院组成了2000多人的团队,先后投入数亿元,在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机、移动基站等方面取得重大进展,已拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链。
掌握“物联网”的世界话语权,不仅仅体现在技术领先,更在于我国是世界上少数能实现产业化的国家之一,这使我国在信息技术领域迎头赶上甚至占领产业价值链的高端成为可能。在世界传感网领域,中国与德国、美国、韩国一起,成为国际标准制定的主导国之一。
2009年是中国物联网元年,2010年是中国物联网产业发展最关键的一年。电信联盟一份报告描绘的“物联网时代”的美妙图景是:当司机出现操作失误时,汽车会自动报警;上班或下班时,公文包会提醒主人忘带了什么东西;准备洗衣服时,衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求……