隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，一系列創(chuàng)新的應(yīng)用和服務(wù)也隨著產(chǎn)生，催生了由需求方，供應(yīng)方、研究機(jī)構(gòu)和政府等利益群體相關(guān)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)生。近些年，隨著政府和業(yè)界的共同努力，我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)實(shí)力不斷提升，在關(guān)鍵技術(shù)、半導(dǎo)體、軟件等方面取得了一定的成果。物聯(lián)網(wǎng)的逐步應(yīng)用，眾多行業(yè)的運(yùn)行模式和人類生活方式發(fā)生了翻天覆地的變化。在不久的將來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)在我國創(chuàng)新型國際以及和諧社會建設(shè)中發(fā)揮巨大作用。
物聯(lián)網(wǎng)是信息技術(shù)發(fā)展到一定程度的必然產(chǎn)物，也是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展到一定階段的新要求，因此受到全世界關(guān)注是一種必然。我國已經(jīng)具備物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的政策、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)環(huán)境，微型傳感器、超高頻芯片、云計(jì)算和信息安全等條件，將成為技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)，安防、交通、物流、家居、環(huán)保、電力等領(lǐng)域?qū)⒊蔀閼?yīng)用重點(diǎn)。
一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的原理和特點(diǎn)
物聯(lián)網(wǎng)是通過各種信息傳感的設(shè)備，如傳感器、射頻識別(RFID)技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等各種裝置與技術(shù)，實(shí)時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程，采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息，與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合行車的一個巨大網(wǎng)絡(luò)。在這個網(wǎng)絡(luò)中，物品能夠彼此進(jìn)行“交流”，而無需人的干預(yù)。其實(shí)質(zhì)是利用射頻自動識別技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品的自動識別和信息的互聯(lián)共享。其目的是實(shí)現(xiàn)物與物、物與人，所有物品與網(wǎng)絡(luò)的連接，方便識別、管理和控制。
射頻識別技術(shù)，是能夠讓物品“開口說話”的一種技術(shù)。在“物聯(lián)網(wǎng)”的構(gòu)思中，RFID標(biāo)簽中存儲著規(guī)范而具有互動性的信息，通過無線數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)把它們自動采集到中央信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)物品的識別，進(jìn)而通過開放性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息交換和共享，實(shí)現(xiàn)對物品的“透明”管理。
物聯(lián)網(wǎng)的特征：和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)相比，物聯(lián)網(wǎng)有其鮮明的特征。
首先，它是各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)上部署了海量的多種類型傳感器，每個傳感器都是一個信息源，不同類別的傳感器所捕獲的信息格式不同。傳感器獲得的數(shù)據(jù)具有實(shí)時性，按一定的頻率周期性的采集環(huán)境信息不斷更新數(shù)據(jù)。
其次，它是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上泛在網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要基礎(chǔ)和核心仍然是互聯(lián)網(wǎng)，通過各種有線和無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合，將物體的信息實(shí)時準(zhǔn)確地傳遞出去。在物聯(lián)網(wǎng)上的傳感器定時采集信息需要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，由于其數(shù)量極其龐大，形成了海量信息，在傳輸過程中，為了保障數(shù)據(jù)的正確性和即時性，必須適應(yīng)各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議。
還有，物聯(lián)網(wǎng)不僅僅提供了傳感器的連接，其本身也具有智能處理的能力，能夠?qū)ξ矬w實(shí)施智能控制。物聯(lián)網(wǎng)將傳感器和智能處理相結(jié)合，利用云計(jì)算、模式識別等各種智能技術(shù)，擴(kuò)充應(yīng)用領(lǐng)域。從傳感器獲得的海量信息中分析、加工和處理有意義的數(shù)據(jù)，以適應(yīng)不同的需求，發(fā)現(xiàn)新的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用模式。
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)近年來的最新發(fā)展應(yīng)用情況
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公安安全、智能電網(wǎng)、智能家居、智能家居、智能消防、工業(yè)檢測、環(huán)境監(jiān)測、物流監(jiān)測、定位跟蹤、老人護(hù)理、個人健康、花卉栽培、食品溯源、敵情偵查和情報(bào)搜索等多個領(lǐng)域。其實(shí)是一個為我們服務(wù)，讓我們?nèi)ジ兄锢硎澜纭⒖刂莆锢硎澜绲木W(wǎng)絡(luò)，它為我們提供了服務(wù)以及對物理世界的控制。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用主要可分為監(jiān)控型(如物流監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)控)、查詢型(如智能檢索和遠(yuǎn)程抄表)、控制型(如智能交通和智能家居)，掃描性(如手機(jī)錢包和動態(tài)收費(fèi)等管理和服務(wù)功能)，實(shí)現(xiàn)對萬物的“高效、節(jié)能、安全、環(huán)保”的“管、控、營” 一體化。
三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安防領(lǐng)域的具體應(yīng)用情況
物聯(lián)網(wǎng)作為新一代互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，在安防行業(yè)中起到了很好的作用。例如：物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、老人護(hù)理、個人健康等多個領(lǐng)域。這其中的任何一個概念，似乎都與“安防”兩個字有著密切的關(guān)聯(lián)。物聯(lián)網(wǎng)必將給安防行業(yè)帶來無窮的商機(jī)，這是毋容置疑的。專家預(yù)計(jì)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會發(fā)展成為一個上萬億元規(guī)模的高科技市場。然而安防領(lǐng)域是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要領(lǐng)域之一，隨著上海浦東國際機(jī)場的物聯(lián)網(wǎng)安防工程的全面投入使用，讓我們看到了物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入安防領(lǐng)域的步伐正在加快。
物聯(lián)網(wǎng)安防是指：終端產(chǎn)品具有智能化、一體化，能夠連接多種無線傳感器，具有網(wǎng)絡(luò)平臺監(jiān)控報(bào)警服務(wù)功能，并且同時能夠通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸報(bào)警圖像和信息的安防系統(tǒng)。
新一代物聯(lián)網(wǎng)安防產(chǎn)品，具有體積小巧，造價(jià)低廉，集監(jiān)控、圖像分析、智能處理、前端存儲、警笛訊響、主動報(bào)警等多種功能于一體，物聯(lián)網(wǎng)可連接多個傳感器，能脫離電腦主機(jī)單獨(dú)運(yùn)行。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安防領(lǐng)域的運(yùn)用，無處不在。當(dāng)你在外面，一個短信就可以讓家中自動煮飯，或者自動打開空調(diào)以及熱水器;而身處智能家居環(huán)境中，當(dāng)你回到家里，隨著門鎖被開啟，家中的安防系統(tǒng)自動解除室內(nèi)警戒，廊燈緩緩點(diǎn)亮，空調(diào)、新風(fēng)系統(tǒng)自動啟動，你最喜歡的背景交響樂輕輕奏起。在家中，只需一個遙控器就能控制家中所有的電器。每天晚上，所有的窗簾都會定時自動關(guān)閉，入睡前，床頭邊的面板上，你觸動“晚安”模式，就可以控制室內(nèi)所有需要關(guān)閉的燈光和電器設(shè)備，同時安防系統(tǒng)自動開啟處于警戒狀態(tài)。
四、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前存在的問題
當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在大展身手的同時，也面臨著一系列的待解的難題。在國內(nèi)甚至全球，我們尚未看到物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模建設(shè)的案例，此外，行業(yè)壁壘和地域壁壘也限制著物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模發(fā)展。總體來看，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展主要面臨著一些挑戰(zhàn)：
1、工業(yè)基礎(chǔ)。中國尚未形成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用條件下，物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)容取決于現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，和國內(nèi)行業(yè)信息基礎(chǔ)設(shè)施不完善，許多企業(yè)與西方發(fā)達(dá)國家相比仍然落后，所以國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的信息基礎(chǔ)發(fā)達(dá)程度和水平，短期內(nèi)很難有新的突破。
2、技術(shù)水平。物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈很長，與正處于發(fā)展階段的核心技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用還有很大的距離，特別是在傳感器網(wǎng)絡(luò)，沒有工業(yè)化規(guī)模應(yīng)用條件，傳感90%核心技術(shù)主要是在發(fā)達(dá)國家手中。作為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)源地，西方確實(shí)擁有較大的技術(shù)優(yōu)勢。
3、標(biāo)準(zhǔn)化工作。無論在國際還是國內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)的核心架構(gòu)，每一層的技術(shù)接口、協(xié)議都不規(guī)范，與各行業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和基本標(biāo)準(zhǔn)化工作相比，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及規(guī)模。另外，物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)成本較高，所以短期內(nèi)，國內(nèi)不存在大規(guī)模的應(yīng)用環(huán)境。
4、安全性問題。在推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，要特別注意其可靠性，安全性和隱私保護(hù)。物聯(lián)網(wǎng)社會活動，戰(zhàn)略資源基礎(chǔ)設(shè)施和居民居住在整個結(jié)構(gòu)在全程相互聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)上，所有的活動和設(shè)施的理論透明度，一旦遭到攻擊，安全和隱私將面臨巨大的威脅。
因?yàn)閲鴥?nèi)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展環(huán)境也具有一定的挑戰(zhàn)，因此短期互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要集中在外地。應(yīng)用并促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也需要創(chuàng)新，另外，這不是僅僅靠少數(shù)企業(yè)就可以完成，更多的是建立一個涉及產(chǎn)學(xué)研用產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，共同突破，產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟不僅是對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包裝，而且還要選擇應(yīng)用程序的切入點(diǎn)，通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)價(jià)值提升。
五、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)未來的市場應(yīng)用前景和發(fā)展趨勢
1、物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)的必然性
信息獲取、傳輸和處理是信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的三大支柱。信息產(chǎn)業(yè)的第一次浪潮是個人電腦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其關(guān)鍵技術(shù)是數(shù)據(jù)處理技術(shù);第二次信息產(chǎn)業(yè)浪潮出現(xiàn)的標(biāo)志是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)走向?qū)嵱没潢P(guān)鍵技術(shù)是信息傳輸。經(jīng)歷兩次信息技術(shù)的大發(fā)展后，以計(jì)算機(jī)采集與處理終端，互聯(lián)網(wǎng)為信息傳輸渠道的信息化格局基本形成，科學(xué)研究、工業(yè)生產(chǎn)、社會管理等諸多方面出現(xiàn)了方式的改變和效能的提高。但不可否認(rèn)一點(diǎn)的是，目前過多的信息資源需要人工采集，通過網(wǎng)絡(luò)對計(jì)算機(jī)以外的終端的控制與管理能力還很弱，還不能在信息世界里實(shí)現(xiàn)對物理世界的精確管控，還沒有將信息技術(shù)的最大效能發(fā)揮出來。究其原因，主要是信息獲取的手段不夠豐富，信息不夠全面，還缺少對現(xiàn)實(shí)世界信息的即時精確把握。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，按約定的協(xié)議，把這些物體連接起來，形成一種新型的網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行信息交換和通訊，實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。在這個網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，存在能力超級強(qiáng)大的中心計(jì)算機(jī)群，能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施實(shí)時的管理和控制。在此基礎(chǔ)上，人類可以以更加精細(xì)和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，達(dá)到“智慧”狀態(tài)，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然間的關(guān)系。因此它是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的新階段，是信息產(chǎn)業(yè)的又一次浪潮。從此，世界將從互聯(lián)網(wǎng)時代進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時代。發(fā)展到物聯(lián)網(wǎng)時代，信息產(chǎn)業(yè)的三大支柱領(lǐng)域都已經(jīng)得到了充分的發(fā)展。
2、 物聯(lián)網(wǎng)受到各國政府、企業(yè)和學(xué)術(shù)界高度重視
物聯(lián)網(wǎng)被看作是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。美國獨(dú)立市場研究機(jī)構(gòu)Forrester預(yù)測，到2020年物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)之比將達(dá)到30:1，各國政府和企業(yè)紛紛看好其產(chǎn)業(yè)前景，包括中美國家在內(nèi)的多國將其提升到國家戰(zhàn)略層面。我國在這次信息化浪潮中與世界保持了同步發(fā)展，迅速將物聯(lián)網(wǎng)提升到國家戰(zhàn)略地位，國家五大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)排在第二位。美國總統(tǒng)奧巴馬就職后，積極回應(yīng)IMB提出的“智慧地球”戰(zhàn)略;歐盟“物聯(lián)網(wǎng)行動計(jì)劃”、日本“U-Japan”、韓國“U-Korea”計(jì)劃等都是利用各種信息技術(shù)來突破互聯(lián)網(wǎng)的物理限制，以實(shí)現(xiàn)無處不在的物聯(lián)網(wǎng);新加坡、中國臺灣等在內(nèi)的國家和地區(qū)都已制定了“U”社會發(fā)展計(jì)劃。
3、保千里電子安防系列產(chǎn)品助力物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界、企業(yè)研究的熱點(diǎn)，國內(nèi)外知名研究機(jī)構(gòu)、高校和大型企業(yè)都紛紛加入到物聯(lián)網(wǎng)研究隊(duì)伍中來。在國內(nèi)，中科院上海微系統(tǒng)所、中國移動研究院、公安部第三研究所等研究機(jī)構(gòu)，清華大學(xué)、中國科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京郵電大學(xué)等知名高校，中國移動、中國電信、華為、中芯微電子、南京三寶、遠(yuǎn)望谷、新大陸、大唐電信等大型企業(yè)，都將物聯(lián)網(wǎng)作為發(fā)展方向，投入了大量的人力物力進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。在國外，美國加州大學(xué)洛杉磯分校、麻省理工大學(xué)、奧本大學(xué)、俄亥俄州大學(xué)等很多大學(xué)都在開展相關(guān)研究工作，GE、IBM、Google、Intel、西門子、諾基亞、阿爾卡特、霍尼韋爾、博世公司等信息產(chǎn)業(yè)龍頭和傳感器設(shè)備巨頭等也加入物聯(lián)網(wǎng)研究與應(yīng)用行列。
“物聯(lián)網(wǎng)”概念的引入，打破了之前的傳統(tǒng)思維，過去的思路一直是將物理基礎(chǔ)設(shè)施和IT基礎(chǔ)設(shè)施分開：一方面是機(jī)場、公路、建筑物，而另一方面是數(shù)據(jù)中心，個人電腦、寬帶等。而在“物聯(lián)網(wǎng)”時代，鋼筋混凝土、電纜將于芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施，在此意義上，基礎(chǔ)設(shè)施更像是一塊新地球工地，世界的運(yùn)轉(zhuǎn)就在它上面進(jìn)行，其中包括經(jīng)濟(jì)管理、經(jīng)營、社會管理和個人生活。物聯(lián)網(wǎng)可以提高經(jīng)濟(jì)、降低了成本，物聯(lián)網(wǎng)將會廣泛用于智能家居、智能交通、環(huán)保監(jiān)控、智能電網(wǎng)、智能金融、智能消防、工業(yè)檢測、智能醫(yī)療、個人健康和其他領(lǐng)域的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。有專家預(yù)測在未來10年內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)就可能大規(guī)模普及，這項(xiàng)技術(shù)將會成為一個上萬億元規(guī)模的高科技市場。
目前國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)總體還處于起步階段，為推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展未來5年將集中資源攻關(guān)共性關(guān)鍵技術(shù)，探索行業(yè)應(yīng)用模式，實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新。關(guān)鍵共性技術(shù)主要集中在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與傳感器網(wǎng)關(guān)、系統(tǒng)微型化技術(shù)、超高頻RFID、智能無線技術(shù)、通信與異構(gòu)網(wǎng)組網(wǎng)、網(wǎng)規(guī)劃與部署技術(shù)、綜合性感知信息處理技術(shù)、中間件平臺、編碼解析、檢索與跟蹤以及信息分發(fā)等。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)特點(diǎn)，在突破關(guān)鍵共性技術(shù)時，研發(fā)和推廣應(yīng)用技術(shù)，加強(qiáng)行業(yè)和領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決方案的研發(fā)和公共服務(wù)平臺建設(shè)，以應(yīng)用技術(shù)為支撐突破應(yīng)用創(chuàng)新。從推廣應(yīng)用行業(yè)來看，公共安全、智能電網(wǎng)、物流產(chǎn)業(yè)、智能家居、遠(yuǎn)程醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測、精細(xì)農(nóng)業(yè)等行業(yè)將成為率先應(yīng)用的領(lǐng)域。
六、 結(jié)束語
在現(xiàn)實(shí)生活中已可見物聯(lián)網(wǎng)的具體應(yīng)用，如遠(yuǎn)程防盜、高速公路不停車收費(fèi)、智能圖書館、遠(yuǎn)程電力抄表等，只不過這些僅是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的鄒形，還尚未形成一個龐大的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)固然給我們構(gòu)建了一個十分美好的藍(lán)圖，在未來，我們可以想象通過物物相連的龐大網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智能交通、智能安防、智能監(jiān)控、智能物流以及家庭電器的智能化控制。但從目前全球狀況來，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展仍有眾多問題需得到解決。
目前智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流、智能家居、環(huán)境與安全檢測、工業(yè)自動化、醫(yī)療健康、精細(xì)農(nóng)牧業(yè)、金融與服務(wù)業(yè)、國防軍事等各個行業(yè)均有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的嘗試。