1.3　物联网的发展概况

当物联网最初被提出时，只是停留在给全球每个物品一个代码，实现物品跟踪与信息传递的设想。如今，美国、欧洲的很多国家、日本、韩国和我国都把物联网提升为国家战略，物联网的发展已经不仅仅是IT行业的发展，而是上升为国家综合竞争力的体现，物联网本身则被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮。

1.3.1　物联网概念的诞生

1999年，美国麻省理工学院（MIT）最早明确地提出了物联网的概念。MIT提出的物联网是：给物品贴上一个射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）的电子标签，电子标签内存储物品的信息（产地、原料组成、生产日期等），通过RFID完成对物品的识别，从而获取物品的信息，然后借助于互联网，将物品的信息在网上发布，在全球范围内实现对物品信息的共享，进而可以对物品进行智能管理。

2005年，国际电信联盟（ITU）在峰会上提出了物联网的概念，物联网真正受到广泛关注。2005年11月17日，在突尼斯（Tunis）举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，ITU发布了《ITU互联网报告2005：物联网》（ITU Internet Reports 2005：The Internet of Things），正式提出了“物联网”的概念。报告分为7章，主要介绍了如下内容。

第1章：物联网简介。

第2章：可用技术。

第3章：市场机会。

第4章：潜在挑战。

第5章：发展中国家的机遇。

第6章：美好前景。

第7章：新生态系统。

ITU的报告着重呈现了新兴技术、市场机会、政策问题等信息，深入探讨了物联网的技术细节及其对全球商业和个人生活的影响。ITU的报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，通过RFID和传感器等都可以获取物体的信息，世界上所有的物体都可以通过互联网主动进行信息交换，包括从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾。

1.3.2　物联网在国外的发展

1.物联网在美国的发展概况

2008年11月，IBM公司提出了智慧地球（Smarter Planet）的概念。智慧地球是指将新一代的IT技术充分运用到各行各业之中，具体就是把感应器等嵌入和装备到电网、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，并且普遍连接，形成物联网；然后将物联网与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，从而达到“智慧”的状态。

2009年1月，奥巴马与美国科技界举行了一次“圆桌会议”，IBM首席执行官彭明盛提出了“智慧地球”的建议。奥巴马对“智慧地球”的构想给予积极回应，并将其提升至国家发展战略。

2.物联网在欧盟的发展概况

（1）欧盟的“物联网欧洲行动计划”

2009年6月，欧盟在比利时首都布鲁塞尔向欧洲议会、欧洲理事会、欧洲经济与社会委员会和地区委员会提交了《物联网—洲行动计划》（Internet of Things-An action plan for Europe），欧盟希望构建物联网框架。《物联网—欧洲行动计划》有如下14项行动。

行动1　体系：定义一套基本的物联网治理原则，建立一个足够分散的架构，使得各地的行政当局能够在透明度、竞争和问责等方面履行自己的职责。

行动2　隐私：持续地监督隐私和私人数据保护问题，还将公布泛在信息社会隐私与信任的指导意见。

行动3　芯片沉默：开展有关“芯片沉默权利”技术和法律层面的辩论，它将涉及不同用户在使用不同的名字表达个人想法时，可以随时断开他们的网络。

行动4　风险：提供一个政策框架，使物联网迎接信任、接入和安全方面的挑战。

行动5　重要资源：物联网基础设施将成为欧洲的重要资源，特别是要将其与关键的信息基础设施联系在一起。

行动6　标准：对现有及未来与物联网相关的标准进行评估，必要时推出附加标准。

行动7　资助：持续物联网方面的研究项目，特别是在微电子学、非硅组件、能源获取技术、无线通信智能系统网络、隐私与安全及新的应用等重要的技术领域。

行动8　合作：筹备在绿色轿车、节能建筑、未来工厂、未来互联网4个物联网能发挥重要作用的领域与公共及私营部门合作。

行动9　创新：将考虑通过CIP（竞争与创新框架计划）推出试验项目的方式，推动物联网应用的进程。试验项目集中于电子健康、电子无障碍、气候变化等领域。

行动10　通报制度：欧盟委员会将定期向欧洲议会、欧洲理事会及其他相关机构通报物联网的进展。

行动11　国际对话：将在物联网所有方面加强与国际合作伙伴现有的对话力度，目的是在联合行动、共享最佳实践和推进各项工作实施上取得共识。

行动12　RFID再循环：将评估推行再循环RFID标签的难度以及将现有RFID标签作为再循环物的利弊。

行动13　检验：对物联网相关技术定期检测，并评估这些技术对经济和社会的影响。

行动14　演进：开展与世界其他地区的定期对话，并分享物联网最佳实践。

（2）“欧盟”对于物联网发展的预测

欧洲智能系统集成技术平台（EPOSS）在Internet of Things in 2020报告中预测，物联网的发展将经历4个阶段：2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域，2011—2015年物体互联，2015—2020年物体进入半智能化，2020年之后物体进入全智能化。

3.物联网在日本的发展概况

2001年以来，日本相继制定了“e-Japan”战略、“u-Japan”战略、“i-Japan”战略等多项信息技术发展战略，从大规模信息基础设施建设入手，拓展和深化信息技术应用。

（1）“e-Japan”战略

2001年1月实施“e-Japan”战略。“e”是指英文单词“electronic”。“e-Japan”战略在宽带化、信息基础设施建设、信息技术的应用普及等方面取得了进展。

（2）“u-Japan”战略

2004年12月发布“u-Japan”战略。“u”是指英文单词“ubiquitous”，意为“普遍存在的，无所不在的”。“u-Japan”战略是希望建成一个在任何时间、任何地点，任何人都可以上网的环境，实现人与人、物与物、人与物之间的连接。

（3）“i-Japan”战略

2009年7月颁布“i-Japan”战略。“i”有两层含义：一个是指像用水和空气那样应用信息技术（inclusion），使之融入日本社会的每一个角落；另一个是指创新（innovation），激发新的活力。“i-Japan”战略提出“智慧泛在”构想，将传感网列为国家重点战略之一，致力于构建个性化的物联网智能服务体系。

4.物联网在韩国的发展概况

2006年，韩国也提出了“u-Korea”战略，重点支持泛在网的建设。“u-Korea”战略旨在布建智能型网络，为民众提供无所不在的便利生活，扶持IT产业发展新兴技术，强化产业优势和国家竞争力。

2009年10月，韩国通信委员会出台了“物联网基础设施构建基本规划”。该规划确定了构建物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境四大领域。该规划确立了2012年“通过构建世界最先进的物联网基础设施，实现未来广播通信融合领域超一流信息通信技术（ICT）强国”的目标。

1.3.3　物联网在国内的发展

与国外相比，我国物联网的发展取得了重大进展，下面从应用、政策等方面进行介绍。

1.金卡工程

2004年，我国把射频识别（RFID）作为“金卡工程”的一个重点，启动了RFID的试点。我国发展物联网，是以RFID的广泛应用作为形成全国物联网发展基础的。中华人民共和国工业和信息化部（以下简称工信部）介绍：RFID是物联网的基础，先抓RFID的标准、产业和应用，把这些做好了，就自然而然地会从闭环应用到开环应用，形成我国的物联网。

2004年以后，我国每年都推出新的RFID应用试点，项目涉及身份识别、电子票证、动物和食品追踪、药品安全监管、煤矿安全管理、电子通关与路桥收费、智能交通与车辆管理、供应链与现代物流管理、危险品与军用物资管理、贵重物品防伪、票务及城市重大活动管理、图书及重要文档管理、数字化景区及旅游等。

2.RFID行业应用

2008年底，我国铁路RFID应用已基本涵盖了铁路运输的全部业务，成为我国应用RFID最成功的案例。铁路车号自动识别系统（ATIS）是我国最早应用RFID的系统，也是应用RFID范围最广的系统，并且拥有自主知识产权。采用RFID技术以后，铁路车辆管理系统实现了统计的自动化，降低了管理成本，可实时、准确、无误地采集机车车辆的运行数据，如机车车次、车号、状态、位置、去向、到发时间等信息。

2010年，上海世博会召开，为提高世博会信息化水平，上海市在世博会上大量采用了RFID系统。世博会使用了嵌入RFID技术的门票，用于对主办者、参展者、参观者、志愿者等各类人群的信息服务，包括人流疏导、交通管理、信息查询等。上海世博会期间，相关水域的船舶也安装了船舶自动识别系统（AIS），相当于给来往船只设置了一个“电子身份证”，没有安装“电子身份证”的船舶将面临停航或改航。世博会在食品管理方面启用了“电子标签”，以确保食品的安全，只要扫描一下芯片，就能查到世博园区内任何一种食物的来源。事实上，RFID在大型会展中的应用早已得到验证，在2008年的北京奥运会上，RFID技术就已得到广泛应用，有效提高了北京奥运会的举办水平。

3.我国掀起物联网高潮

2006年，《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》将物联网列入重点研究领域。2009年9月，“传感器网络标准工作组成立大会暨‘感知中国’高峰论坛”在北京举行。2010年3月，教育部办公厅下发《关于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知》，我国高校开始创办物联网工程专业。2010年9月，国务院通过《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，确定物联网等新一代信息技术为我国7个战略性新兴产业之一。2015年7月，国务院发布《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，“互联网+”将在协同制造、现代农业、智慧能源、普惠金融、益民服务、高效物流、电子商务、便捷交通、绿色生态和人工智能方面开展重点行动，这将进一步加快我国物联网的发展。

1.3.4　物联网进入2.0时代

2017年，物联网产业界出现了一个新名词：物联网2.0。随着人工智能、大数据、云计算、5G（第五代移动通信）等的发展完善，“物联网”的概念从提出到发展，从实践到创新，已经悄然迈入了物联网2.0时代。

1.对物联网认知的统一

物联网2.0时代的一个明显特征是对各种技术认知的统一：云计算、大数据、智能硬件、人工智能等领域的企业开始认可自己是物联网产业链的一个环节。

2011—2018年，从云计算企业到智慧城市企业，从移动互联网企业到大数据企业，从智能硬件企业到人工智能企业，几乎每年都有新企业引领新技术的诞生。但是，当时这些主流企业并不认可物联网，认为自己类型的企业才是未来，并且认为物联网是过去时。2017年，物联网产业界出现了一个新名词“物联网2.0”，终于对物联网的认知进行了统一。

2.物联网2.0的特征

（1）“物联网即服务”的落地

既然称为物联网2.0时代，当然是比物联网1.0时代有明显进步的。物联网2.0时代的一个明显特征就是“物联网即服务”的落地。在物联网1.0时代，并没有真正从服务的角度去考虑物联网，以物联网产业为例，反而把“感知”等当成了物联网产业的核心。

（2）物联网呈现局域化、功能化、行业互联化

物联网的“人连物”“物连物”都具有局域化、功能化、行业互联化，这形成了对物联网的具体需求，并逐渐行业标准化。

（3）物联网平台

物联网要通过服务的方式落地，此时承担落地职责的便是物联网平台企业。在互联网时代，平台企业就有很多，现在每年都在评选互联网百强企业。到了物联网时代，平台企业只会更多，平台的属性和规模也会各异。物联网平台原则上必须至少具备3种能力：设备连接能力、大数据处理能力和人工智能能力。

（4）物联网技术设备升级

物联网是建立在传感技术、通信技术和计算机技术的支撑之上的，每一个大的技术板块下都有很多细分技术领域，这些领域技术的创新带来了物联网技术设备的升级。例如，在感知层将传感器升级为“传感器+执行器”，传感器相当于“眼”，执行器相当于“手”，使“眼和手”能够协调一致，发挥其更大的功能。又例如，物联网网络支撑技术也在充分发展、百花齐放。为物联网应用而设计的低功耗广域网（LPWAN）快速兴起，其中，技术标准NB-IOT和LoRa是两种低功耗广域网通信解决方案，克服了主流蜂窝标准中功耗高和距离限制的问题。

（5）物联网的安全性引起重视

自物联网的安全性这个概念提出以来，一直备受人们关注。今后，物联网的安全性将成为一个相对独立的研究领域，并得到足够的重视与发展。

3.物联网2.0发展现状

（1）物联网技术标准

过去的物联网技术设备还存在很多不足，物联网的情景也不同，系统和应用的各种公司都有，还有一些联盟想制定物联网设备的通信标准，导致标准无法统一。如今，移动物联网已形成由NB-IOT（窄带物联网）、eMTC（增强型机器类通信）、5G（第五代移动通信）等共同构成的技术体系，形成了标准体系间的互联互通。我国开始了全球最大的NB-IOT网络的筹建，将在全网部署30万个NB-IOT基站。华为公司也先后发布了NB-IOT和物联网操作系统LiteOS的解决方案。

（2）物联网产业环境

在物联网1.0时代，物联网相关产业结构、链条不完整。未来几年，物联网将迎来井喷式发展，物联网的广泛应用不仅将改造、提升传统产业，促进先进制造业的发展，更将培育发展新兴产业，促进现代服务业的发展。目前，我国已初步形成涵盖芯片、模组、系统、平台在内的移动物联网产业体系，在工业自动控制、环境保护、医疗卫生、公共安全等领域设立了一系列应用试点进行示范，并取得了进展。

（3）物联网应用场景

物联网发展的关键在于应用，人们从最初“只知技术、不明用途”的探索阶段，到如今已明确这一新技术能应用到什么领域、解决什么问题。

2017年，我国开始流行共享单车，只要拿出手机扫一扫，便可打开智能锁骑行，这些智能锁使用的就是物联网技术。随着物联网技术的发展，共享单车、数字眼镜、儿童跟踪器、智能手表等都将相继出现。物联网2.0要求各行各业都能以行业应用为切入点，提出解决方案，通过人工智能、大数据、云计算、5G等技术的完善，不断提升人工智能的水平，完善语言助手技术，加强物联网的安全性与信任感，使操控方式迭代升级。这样，我们的一个动作、一个眼神、一个想法，甚至我们面无表情，物联网也可以了解。