2017-2020年物联网行业市场发展前景分析研究报告

1、2017-2020年物联网行业市场发展前景分析研究报告目 录：引言第一章物联网相关概述一、物联网概念的形成二、物联网的应用三、物联网特征与实现意义四、物联网的工程原理五、物联网产业标准六、物联网产业链结构第二章中国物联网发展面临的内外部环境一、国际环境二、政策环境三、社会环境第三章物联网发展分析一、中国发展物联网的必要性二、中国物联网产业发展现状三、物联网关键技术分析四、物联网商业模式分析五、物联网产业发展趋势 六、中国物联网发展中存在的问题第四章物联网发展与商业银行一、如何正确看待物联网产业与物联网企业二、如何看待物联网技术在金融发展中的应用 第五章应用案例与解决方案一、RFID技术在物品安

2、全追踪管理中应用二、智能排污监控截断污染源头三、放流鱼有了“身份证”四、实时医疗监护五、铁路车号自动识别系统附录：技术名词解释引言：在过去的三十年里， 电子计算机的广泛应用使我们的工作效率和管理水平大 大提升；以集成电路为基础的小型家电产品， 使人们的生活水平不断提高； 个人 计算机走进千家万户， 成为人们学习和生活的帮手； 日新月异的通讯手段， 缩短 了人们之间的距离。人类进入了电子信息时代。在当今，读写器扫描身份证就可以识别个人信息； 装有识别芯片的汽车可以 不停留的通过公路收费站；装有 RFID 芯片的列车，可以被全程监控；红外电子 保安可以自动预报异常情况。随着科技的不断发展。我们将从

3、“人与人”交流的 信息时代迈向“物与物”交流的智能化时代。2009 年 11 月 3 日，温家宝总理在人民大会堂向首都科技界发表了题为 让 科技引领中国可持续发展的讲话。他提出： “要着力突破传感网、物联网关键 技术，及早部署后 IP 时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级、 迈向信息社会的发动机”。 这篇讲话对中国物联网的发展目标提出明确要求， 把对物联网概念的研究推向了新的高潮。在中国， “物联网”一词随即成为炙手 可热的名词。许多专家预言“物联网”将是继计算机、互联网之后，世界信息产 业的第三次浪潮， 它将彻底改变人们的生活方式， 带动万亿级的产业发展， 成为 信息化发展的新的

4、推动力量。“物联网”作为一个信息技术的新生事物，它是怎么形成的？它是怎么实现 的？它又能为我们做些什么呢？它会如何发展呢？为此， 我们有必要进行一些探 讨。第一章 物联网相关概述、物联网概念的形成“物联网”一词最早出现于比尔盖茨 1995 年未来之路一书，在书中， 比尔盖茨提及 Internet of Things 的概念， 并以此设想未来的世界。 但当时无线 网络、硬件及传感设备的发展状况与设想有很大差距，因此未引起世人的重视。1998 年美国麻省理工学院的一位天才教授提出了EPC（ ElectronicProduct Code ）开放网络（物联网）构想，在国际条码组织（ EAN.UCC ）

5、、 宝洁公司（ P&G ）、可口可乐、沃尔马、联邦快递、雀巢、英国电信、 PHILIPS 、 IBM 全球 83 跨国公司的支持下，开始了这个发展计划。1999 年在中国物联网被称为传感网，中科院启动传感网的研究，并取得 了一些科研成果。2005 年 11 月 17 日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（ WSIS ）上， 国际电信联盟（ITU）发布了ITU互联网报告2005 :物联网,正式提出了 “物 联网”的概念。报告指出，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

6、嵌入技术将到更加广泛的应用。 物联网概念的兴起，很大程度上得益于国际电信联盟 （ITU）2005 年以物联网为 标题的年度互联网报告。然而， ITU 的报告对物联网缺乏一个清晰的定义。在不断发展过程中，众多国内外机构与专家形成共识物联网就是“物 物相连的智能互联网”。这包含三个意思: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； 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；三、该网络具有智能属性，可进行智能 控制、自动监测与自动操作。 因此形成了现在公认的定义: 物联网是通过射频识 别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传

7、感设备，按约 定的协议，把任何物品与互联网连接起来，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。但在物联网发展初期，我们应该从两个方面理解这个概念： 从广义来讲，物 联网是一个未来发展的愿景，是“泛在网络”，能够实现人在任何时间、任何地 点、使用任何网络与任何人与物的信息交换； 从狭义来讲，物联网是物品之间通 过传感器连接起来的局域网，不论接入互联网与否，都属于物联网的范畴，这个 网络可以不接入互联网，但如果需要也可以随时接入互联网。二、物联网的应用物联网用途广泛，遍及智能交通、物流管理、环境保护、政府工作、公共安 全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人

8、健康、花卉栽培、水系监 测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。据相关专家介绍，“十二五”期间，物联网重点投资智能电网、智能交通、 智能物流、智能家居、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗健康、精细农 牧业、金融与服务业、国防军事十大领域，其中“十二五”期间智能电网的总投 资预计达2万亿元，居十大领域之首，专家预计到2015年物联网在该领域将形 成核心技术的产业规模2000亿元。三、物联网特征与实现意义物联网拥有广阔市场前景，它是将新一代IT技术充分运用在各行各业之中， 具体地说，就是把各种感应、传感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

9、，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， 在这个整合的网络当中，存 在能力超级强大的中心计算机群， 能够对整合网络内的人员、 机器、设备和基础 设施实施实时的管理和控制。这一完整的系统体系具备四个特征：1、实时性 由于信息采集层的工作可以实时进行， 所以，物联网能够保障所获得的信息是实 时的真实信息，从而在最大限度上保证了决策处理的实时性和有效性。2、大范围 由于信息采集层设备相对廉价， 物联网系统能够对现实世界中大范围内的信息进 行采集分析和处理， 从而提供足够的数据和信息以保障决策处理的有效性， 随着 Ad-hoc 技术的引入，获得了无线自动组网能力的物联网进

10、一步扩大了其传感范 围。3、自动化物联网的设计愿景是用自动化的设备代替人工， 三个层次的全部设备都可以实现 自动化控制，因此，物联网系统一经部署，一般不再需要人工干预，既提高了运 作效率、减少出错几率，又能够在很大程度上降低维护成本。4、全天候由于物联网系统部署之后自动化运转， 无需人工干预， 因此， 其布设可以基本不 受环境条件和气象变化的限制， 实现全天候的运转和工作。 从而使整套系统更为 稳定而有效。在以上基础上， 人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活， 使得连 接在物联网上的各种机器、 设备和基础设施达到 智慧 状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系四、物联网的

11、工程原理既然物联网的用途怎么广泛，为我们带来如此多的帮助，那么它具体又是怎 么实现的呢？物联网是在计算机互联网的基础上，利用数据通信技术等现代信息技术手段，构造一个覆盖世界上万事万物的“ In ternet of Thi ngs ”，在这个网络中，物 品（商品）能够彼此进行“交流”，而无需人的干预，如图：音能城市*It |if It*羌线网络2G/5G/4G Wtan/WiMax有线网结 掩号朋帘，屣理网爼 私有网郵环兩堵红外感应器停车场感曲器电子标签读人还鬲应閱!皆能医疗-亠-公炜宁習走亲居脅貳:寸二应用层络层感知展上面是一张物联网结构拓扑图，可以看到物联网结构大致可以分为三个层 次：感知层

12、、网络层（也可以叫传输层）、应用层。如果细分，感知层又可以分 为感知层和信息汇集层；网络层又可以分为传输层和运营层。感知层好比人体结构中的皮肤和五官，它的功能主要是识别物体和采集信 息并将其转化为可供处理的数字化信息。物联网所采集的信息主要有如下种类:*传感信息：如温度、湿度、压力、气体浓度、生命体征等；*物品属性信息：如物品名称、型号、特性、价格等；*工作状态信息：如仪器、设备的工作参数等；*地理位置信息：如物品所处的地理位置等。目前该层上应用比较多的技术是二维码标签与识读器、RFID标签与读写器、摄像头、GPS、传感技术、终端等。信息汇集层就象人体结构中分布在各感知器官上的神经源，该层的主

13、要任 务是将信息采集层采集到的信息，通过各种网络技术进行汇总，将大范围内的信 息整合到一起，以供处理。在这个层上主要涉及无线传感网络技术（WSN ）、无线保真技术（Wi-Fi ）、GPRS等。传输层相当于人体结构中的神经系统，主要功能是负责将信息汇集层获取到的电子信号进行传递。信息汇集层主要是通过通信与互联网的融合网络、 网络 管理中心进行实现，主要技术有通讯网、3G网络、GPRS网络、广电网络、NGB 广域网络等运营层就相当于人体中的大脑，其功能不言而喻，负责对电子信号的分析、 计算，并加工成可用数据。信息中心和智能处理中心将可以实现这样一个复杂的 功能。其涉及相关技术如企业资源计划（ERP

14、）、专家系统、云计算等。应用层是物联网的最终收益者,它将通过网络层获取运营层处理过的信息， 并与本行业需求相结合，开发各类行业应用解决方案，实现智能化行业应用。五、物联网产业标准产业发展的第一个共性问题壁垒，就是所遵循的标准问题。如果不同行业应用的技术和产品各不相同，没有一个统一的标准，那么就无法实现真正意思上 的互通互联，物联网的发展很难实现“泛在网络”这一最终目标。在当今世界，有哪些物联网标准可供企业参考呢？目前，在物联网概念下，全球已有多个国家和组织正在制订对应标准，主要力量有：EPCglobal、ISO、AIM global 、UID、IP-X等。以上组织均加速向中国输出，并都已经在中

15、国达 到不同程度的应用。EPC标准是当今国际上应用最广泛的标准之一，由五个基本要素组成：产品电 子代码（EPC）、射频识别系统（EPC标签和识读器）、发现服务（包括ONS）、 EPC中间件、EPC信息服务（EPCIS）。表1 EPC体系架构系统构成主要内容注释产品电子编码体系EPC编码标准识别目标的特定代码射频识别系统EPC标签贴在物品上或内嵌在物品中读写器识读EPC标签信息网络系统EPC中间件物联网的软件支持系统对象名解析服务(Object Nami ng Service )实体标记语言(Physical Makeup Lan guage,PML)EPC信息服务(EPC In formati

16、o n Service)国际标准化组织制订的ISO标准体系中，经过我们的研究和总结，包含物联网相关技术体系的标准系列如下，ISO 14443标准系列，ISO 18000标准系列,ISO 10373标准系列,ISO 15693标准系列,ISO 19762 标准系列,ISO 24730 标准系列等。UID Center是日本主推的标准。UID组织已经在全球21个地区设立办事机 构，进行推广。中国地区的办事机构包括北京、大连、上海、台北等4个地区。UID的技术架构由如下部分组层：Ucode Tags （由UID中心进行认证），Ubiquitous Commu ni cator （UC）, Ucode

17、 Resoluti on Server.AIM Global是国际自动识别制造商协会，其技术体系包括条形码技术、二维 码技术、射频识别技术、生物特征识别技术等版块。AIM在中国具有国家级会员AIM China （中国自动识别技术协会）。IP-X标准是由IPICO推动的国际标准之一，其系统结构汇总成如下表格：表2 IP-X体系结构描述组织简介IPICO是提供闭环射频识别技术和物联网络的营利性组织，面向产品 和服务由全球供应商提供的垂直市场。核心技术拥有射频识别空中接口协议称为IP - X协议，以及正在开发的物联 网络协议。该协议能使芯片设计在多种应用环境下达到广泛的技术可行性。产品形态IP-X自

18、行设计生产或者OEM全套生产线：各种射频识别接口，（单 频/双频）标签，（单频/双频）读取器，设备管理中间件，提供了射频识别基础设施。这些产品经过优化，可以兼容 IP- X芯片和EPC 标准产品。发展策略与主要合作伙伴、顾问、系统集成商、制造商提供闭环物联网络方案。对应芯片IP-X的芯片产品由瑞士 EM微电子制造.全球推广拥有相关协议技术和芯片组，可以授权专利技术给合作伙伴做应用开 发。2005年10月，中国信产部电子标签标准工作组成立。下设 7个工作组：总体组、标签与读写器组、频率与通信组、数据格式组、应用组、信息安全组、知 识产权组。2007年11月，在国标委的牵头下，成立中国传感器网络标

19、准化工 作组。有成员单位80余家，共同推进中国传感器网络系列标准的制定。2009年8月，温家宝考察无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时提出“感知中国” 中心；同年12月，在国家7项战略方向部署中、物联网被列在第 3项信息产业 中。2010年，中国传感器网络标准化工作组参加国际传感器网络国际标准工作 组(WGSN)的第一次工作会议，带去了两份标准草案中，一个是创新网络协同信 息处理的标准草案，一个是创新网络总体架构的标准草案。六、物联网产业链结构物联网产业链结构非常完整，从元器件到设备、从软件产品到信息服务，物联网每个功能层都包含了硬件产品、硬件设备到软件产品、系统方案，还有行 业系统的运维服务

20、。一般认为较完整的物联网产业链主要包括芯片与技术提供 商、应用设备提供商、网络提供商、软件与应用开发商、系统集成商、运营及服务提供商等六大环节，如图:r电网堆 运*商1、芯片与技术提供商芯片与技术是物联网产业发展的基础上游市场，主要包括RFID芯片（包括二维码技术应用、电子标签等技术）、传感器芯片和系统芯片等核心芯片设计和 生产商。目前中国在这个领域技术水平与发达国家相比还有很大差距，特别是 咼端市场。2、应用设备提供商物联网应用设备主要是具有一定独立功能的感知层的末端设备，典型设备如传感节点设备、传感器网关等末端网络产品设备， 以及射频识别设备、传感系统 及设备、智能控制系统及设备等。感知层

21、末端设备的制造和广泛应用是中国物联 网产业发展的关键。3、网络提供商对于物联网数据传输提供支撑和服务，包括互联网、电信网、广电网、电力 通信网、专网以及其它网络等。4、软件与应用开发商 物联网的核心软件包括：（1）与感知层相关的主要软件产品包括：微操作系统、嵌入式操作系统、实时数据库、运行集成环境、信息安全软件、组网通信软件等产品。（2）与处理层相关的软件产品包括：网络操作系统、数据库、中间件、信息安全软件等软件开发商。其中，中间件是物联网应用中的关键软件，它是衔接相关硬件设备和业务应用的桥梁，主要是对传感层采集来的数据进行初步加工，使得众多采集设备得来的数据能够统一，便于信息表达与处理、使语

22、义具有互操作性、 实现共享，便于后续处理应用，对传感网中间件比较普遍的分类是两类：一类是传感数据采集中间件，完成传感数据从相关硬件设备的采集， 过滤和合并；一类 是传感数据管理中间件，完成传感数据的存储、维护、访问和聚合。目前IBM、EPCglobal、Oracle、SAP等研究机构和厂商都在这方面加大投入， 成为竞争的 焦点。（3）行业解决方案提供商：应用和服务于各行业或各领域的系统软件企业，以及提供各种解决方案。目前，物联网的应用遍及智能电网、智能交通、智能物流、 智能家具、环境保护、医疗卫生、金融服务业、公共安全、国防军事等领域，根 据不同行业应用特点，需要提出个性化的解决方案。5、系统

23、集成商根据客户需求，将实现物联网的硬件、软件和网络集成为一个完整解决方案提供给客户的厂商。部分系统集成商也提供软件产品和行业解决方案。6、运营及服务提供商指行业的、领域的物联网应用系统的专业运营服务商， 为客户提供统一的终 端设备鉴权、计费等服务，实现终端接入控制、终端管理、行业应用管理、业务 运营管理、平台管理等服务。 第二章 中国物联网发展面临的内外部环境一、国际环境物联网在全球的开发和应用仍处于起步阶段， 发达国家和地区抓住机遇， 出 台政策、 进行战略布局， 希望在新一轮信息产业重新洗牌中占领先机。 目前国外 物联网产业布局情况如下：领先的 RFID 和传感网企业主要集中在美国，尤其是

24、 加利福尼亚州北部的硅谷地区集中了大量的基础芯片和设备企业； 欧盟在基础通 信芯片方面也具有一定的基础， 由于欧盟的电信运营商关注物联网业务较早， 目 前拥有较多的 M2M 通信模块企业， 为 M2M 提供设备支撑； 日本和韩国的物联 网企业以电信运营商为主。1、美国在物联网技术基础方面占有绝对优势在基础芯片和通信模块方面， 德州仪器是数字嵌入及应用处理半导体解决方 案供应商，在物联网领域提供 ZigBee 芯片和移动通信芯片产品；英特尔作为计 算机、网络和通信产品制造商， 在物联网方面能够提供 Wi Fi 芯片、蓝牙芯片、 WiMAX （全球微波互联接入）芯片和 RFID 芯片产品；意法半导

25、体、高通、飞 思卡尔等芯片企业也可以提供物联网所需的基础通信芯片。此外， Telit 、 Cinterion 等通信模块企业将通信芯片整合成能够独立完成通信功能的模块，可 以直接嵌入到设备中使其拥有通信能力。在传感网和 RFID 方面，美国是传感网技术的发源地，目前在全球市场处于 领先地位，拥有 CrossbowTechnology 、DustNetworks 、EkaSystems 等全球 领先的传感网公司。目前全球主要的RFID企业也集中在美国，包括AeroScout、 SaviTechnology 、RFCode 等。美国在物联网产业上的优势正在加强与扩大。国防部的“智能微尘” (SMA

26、RT DUST) 、国家科学基金会的“全球网络研究环境”(GENI) 等项目提升了美国的创新能力；由美国主导的EPCglobal 标准在 RFID领域中呼声最高；德州仪器(TI)、英特尔、高通、IBM、微软在通信芯片及通信 模块设计制造上全球领先；物联网已经开始在军事、工业、农业、环境监测、建 筑、医疗、空间和海洋探索等领域投入应用。2、欧盟出台系列政策促进物联网技术研发和应用欧盟将ICT技术作为促进欧盟从工业社会向知识型社会转型的主要工具，致力于推动ICT在欧盟经济、社会、生活各领域的应用，提升欧盟在全球的数字竞 争力。物联网及相关技术发展方面，欧盟在 RFID 和物联网方面进行了大量研究

27、应用，通过FP6、FP7框架下的RFID和物联网专项研究进行技术研发，通过竞 争和创新框架项目下的ICT政策支持项目推动并开展应用试点。2009年9月15 日，欧盟发布欧盟物联网战略研究路线图 ，提出欧盟到 2010 、 2015 、 2020 三个阶段物联网研发路线图，并提出物联网在航空航天、汽车、医药、能源等 18个主要应用领域和识别、 数据处理、物联网架构等 12 个方面需要突破的关键 技术。目前，除了进行大规模的研发外，作为欧盟经济刺激计划的一部分，欧盟 物联网已经在智能汽车、智能建筑等领域进行应用。3、日本国家战略推动物联网发展日本是世界上第一个提出“泛在”战略的国家， 2004 年

28、日本政府在两期 E-Japan 战略目标均提前完成的基础上，提出了“ U-Japan ”战略，其战略目标 是实现无论何时、何地、何物、何人都可受益于 ICT 的社会。物联网包含在泛在 网的概念之中，并服务于 U-Japan 及后续的信息化战略。通过这些战略，日本 开始推广物联网在电网、 远程监测、 智能家居、 汽车联网和灾难应对等方面的应4、韩国通过国家战略在物联网应用方面抢占先机2004 年，韩国提出为期十年的 U-Korea 战略， 目标是“在全球最优的泛在 基础设施上，将韩国建设成全球第一个泛在社会” 。2009 年 10 月 13 日， KCC 通过了基于 IP 的泛在传感器网基础设施

29、构建基本规划 ，将传感器网确定为新 增长动力，据估算至 2013 年产业规模将达 50 万亿韩元。 KCC 确立了到 2012 年“通过构建世界最先进的传感器网基础实施， 打造未来广播通信融合领域超一 流 ICT 强国”的目标。 为实现这一目标， 确定了构建基础设施、 应用、技术研发、 营造可扩散环境等四大领域、 12 项课题。二、政策环境1、官方启动研发项目中国科学院早在 1999 年就启动了传感网研究，组成了 2000 多人的团队， 已经投入数亿元，目前已拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链。2、列入国家中长期发展规划政府高度重视物联网的研发和应用工作， 国家中长期科学与技术发展

30、规划 （2006 2020 年）和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列 入重点研究领域。“射频识别（RFID）技术与应用”也于2006年作为先进制造技 术领域的重大项目列入国家高技术研究发展计划 （863 计划 ）。3、温家宝总理三次发表关于物联网的讲话1）2009 年温家宝总理在江苏考察时，参观中科院无锡高新微纳传感网工程技 术研发中心时，当听取中心负责人关于中国传感网发展和运用的汇报后说， “当 计算机和互联网产业大规模发展时，我们因为没有掌握核心技术而走过一些弯 路。在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术” 。在传感网的 发展上，温总理说，至少三件事情可以尽快

31、去做：一是把传感系统和 3G 中的 TD 技术结合起来 ;二是在国家重大科技专项中，加快推进传感网发展 ;三是尽快 建立中国的传感信心中心，或者叫“感知中国”中心。2）国务院总理温家宝在人民大会堂向首都科技界发表了题为让科技引领中国 可持续发展的讲话中指出：要着力突破传感网、物联网关键技术，及早部署后 IP 时代相关技术研发， 使信息网络产业成为推动产业升级、 迈向信息社会的 “发 动机”。3）在经历历史罕见的国际金融危机之后，国务院总理温家宝到上海、江苏考察 工作时又一次发表了关于互联网发展的讲话。 温总理是在观看了南京三宝集团有 限公司发医药物联网新兴技术后， 了解了企业自主开发的射频识别

32、技术在海关物 流监控领域的应用， 对他们取得的成绩表示赞赏。 当听说企业超高频芯片技术问 题还没有完全解决时， 温家宝嘱咐企业负责人， 一定要下大力气攻克这个技术难 关，大力发展物联网产业。4、全国人大会议提出加快物联网应用国务院总理温家宝在十一届全国人大三次会议上作政府工作报告时说，国际 金融危机正在催生新的科技革命和产业革命。 发展战略性新兴产业， 抢占经济科 技制高点，决定国家的未来，必须抓住机遇，明确重点，有所作为。要大力发展 新能源、新材料、节能环保、生物医药、信息网络和高端制造产业。积极推进新 能源汽车、“三网”融合取得实质性进展，加快物联网的研发应用。加大对战略 性新兴产业的投入

33、和政策支持。 这是温家宝总理在政府工作报告中首次专门提及 物联网，对物联网行业，既是一个鼓舞，更是一个机遇。5、国务院正式文件提及物联网建设国务院（2010 ） 32号国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定 中指出战略性新兴产业是引导未来经济社会发展的重要力量。发展战略性新兴产业已成为世界主要国家抢占新一轮经济和科技发展制高点的重大战略。其中在“战略性新兴产业发展的重点方向和主要任务”部分中第二条“新一代信息技术 产业”专门指出：“加快建设宽带、泛在、融合、安全的信息网络基础设施，推 动新一代移动通信、下一代互联网核心设备和智能终端的研发及产业化，加快推 进三网融合，促进物联网、云计算的

34、研发和示范应用。”6、物联网被写入“十二五”规划国家“十二五”规划明确提出，物联网将会在智能电网、智能交通、智能物流、金融与服务业、国防军事十大领域重点部署。7、各地方政府重要举措2008年11月，中科院无锡微纳传感网工程技术研发中心（国内目前研究物 联网的核心机构）成立。江苏省委省政府制定了“感知中国”中心建设的总体方 案和产业规划，力争建成引领中国传感网技术发展和标准制订的中国物联网产业 研究院。随后，江苏省委把传感网列为全省重点培育和发展的6大新兴产业之。浙江省尤其杭州物联网研发与应用近年来发展很快。 2005年，杭州市电子 信息产业发展“十一五”规划已经将传感网技术列为重点发展方向。2

35、008 2009 年杭州市还连续两年承办了无线传感网国际高峰论坛。2009年底福建省政府一连出台三份物联网相关报告，提出3年内建立物联网产业集群和重点示范区，力争在全国率先实现突破。山东省 RFID 技术研发的突飞猛进已经为其发展物联网产业打下了深厚铺 垫， 2008 年1 月和 6 月，山东和济南 RFID 产业联盟相继成立。三、社会环境1、国家经济实力的不断增长，为物联网发展奠定物质基础物联网属于战略新兴产业， 也属于高新技术产业， 因此它也具有市场化初期 投入高、风险大、企业应用投入大等特点，更由于物联网产业链复杂，涉及相关 技术环节较多， 如无雄厚资金为基础， 物联网很可能只停留在实验

36、室阶段， 很难 形成商业化规模。2010 年，中国 GDP 为 39.8 万亿人民币，实现年增长率 10.3% ，成为全球 第二大经济实体。虽然 GDP 不能全面反应国家经济发展，但足可说明中国经济 实力的增长。 近几年， 国家和地方政府不断增加对物联网研发推广的投入， 以及 银行、 VC、PE 的介入，为物联网发展奠定物质基础。2、移动通讯产业发展为物联网实现提供坚实的设施支持 目前，中国的无线通信网络已经覆盖了城乡，从繁华的城市到偏僻的农村， 从海岛到珠穆朗玛峰，到处都有无线网络的覆盖。无线网络是实现“物联网”必 不可少的基础设施， 安置在动物、 植物、机器和物品上的电子介质产生的数字信

37、号可随时随地通过无处不在的无线网络传送出去。3、物联网市场热浪汹涌，物联网概念继续得到热炒2010 年围绕物联网概念的各种活动层出不穷，物联网概念继续得到市场、 股市等各方面的热捧。北京、上海、无锡、成都等地，各种大型的展会论坛活动 层出不穷，物联网市场持续走热。4、物联网标准制定工作引起各方关注，推进步伐正在加快物联网标准被认为是阻碍物联网在中国快速发展的关键因素。随着政府推 进物联网发展的力度加大， 2010 年中国物联网标准制定工作越来越得到各方面 的广泛关注。2010 年 6 月 9 日中国物联网标准联合工作组在北京成立，这标志着物联 网标准制定工作有了一个新的进展。 到目前为止，已经

38、有 14 个部委、24 个标准 化组织、 17 个行业协会组织参与了物联网标准联合工作组。在标准联合工作组 的平台上， 大家通过积极沟通交流、 协商推动。 对物联网标准制定工作起到了一 定的推动作用。 2010 年，物联网相关环节的各个标准化组织都加快了工作的步 伐，物联网标准制定工作相比以前有了更快的进展。5、物联网相关产业联盟集现，从业人数快速增长2010 年，上海、杭州、南京、成都、无锡、天津、陕西等地相继成立物联 网产业联盟，各地物联网产业联盟的迅速涌现，是 2010 年中国物联网发展迅速 升温的又一显著特点。 由于物联网具有产业链条多， 涉及层面广等诸多复杂特点， 所以，成立产业联盟

39、对于推动物联网的发展具有积极作用。 随着各地物联网产业 联盟的纷纷成立， 越来越多的企业开始关注和进入到物联网产业， 物联网从业人 数得到快速增长。6、世博会带动应用示范项目、中国物联网应用基础已初步形成在上海市政府的积极推动下， 世博会成为物联网技术综合应用的典型示范项 目。采用 RFID 芯片的 7000 万张世博门票、 融合了 RFID 和 SIM 卡技术 300 万 张世博手机门票以及利用 RFID 与物联网技术实现的车辆管理、垃圾管理、食品 全追溯系统等， 都让人们真实地感受到物联网并不仅仅是概念， 它已经实实在在 地向我们走来。在政府的大力推动下， 2010 年在智能交通、移动支付

40、、城市管 理等领域， RFID 与物联网应用示范项目都得到了较快的发展。7、物联网专业作为新兴学科在高等院校设立2010 年 3 月，教育部专门下发通知，鼓励和要求各高校新增战略性新 兴产业相关专业，加大专门人才的培养力度。不久公布的“同意设置的高 校战略性新兴产业相关学科新专业名单”中“物联网工程”专业成为各大 高校开设热门。全国已经有 30 所高校，如：北京航空航天大学、北京邮电 大学、北京理工大学、东南大学、南京航空航天大学、南京理工大学、中 国科技大学、 华中科技大学等将于 2011 年率先开始招收物联网工程或传感 网技术专业本科生。其涉及课程主要有物联网产业与技术导论、C与JAVA语

41、言程序设计、无线传感网络概论、 TCP/IP 网络与协议、嵌入式系统技术、 传感器技术、 RFID 技术概论、 M2M 技术概论以及物联网软件标准与中间 件技术等。未来的几年里，这些高校将向社会输送大量物联网专业技术人才。第三章 中国物联网发展分析一、中国发展物联网的必要性2008 年国际金融危机后， 主要发达国家将培育和发展以节能环保、 新能源、 新材料、生物、信息网络为代表的产业作为强占新一轮国际竞争制高点的突破口， 物联网也在其中。 中国在物联网技术上有同发优势， 在目前国际形势下必须加大 培育和发展力度， 只有技术领先才可以参与物联网国际标准的制定， 掌握行业国 际话语权，从而避免受制

42、于人，保障国家安全。其次作为战略性新兴产业之一的物联网集知识密集、资源消耗少、成长潜 力大、综合效益好为一身，对经济社会全局和长远发展具有重大引领带动作用 据美国权威咨询机构弗雷斯特研究公司（ Forrester Research ）预测， 10 年内 物联网可能大规模普及；到 2020 年，物联网产业要比互联网大 30 倍，物联网 技术将发展成为上万亿元规模的高科技市场， 因此被称为下一个万亿级的通信业 务。这有利于中国产业结构调整、推动两化融合，并在拉动内需、扩大就业、建 设创新型国家等方面有着长期积极作用。再有物联网的应用将对中国城镇化的推进、企业精细化智能化管理、人民 生活的不断改善起

43、到不可取代的作用。二、中国物联网产业发展现状在中国，物联网产业发展还处在起步阶段，产业链结构还不完善。由于上 游产品（传感节点和 RFID 芯片）70% 仍然依赖进口，因此应用成本较高，这样 一来就限制了该产业的应用范围与规模， 没有规模也就谈不上分工合作， 也就没 有各产业链环节重点发展的方向。目前在中国物联网产业以中小企业为主，这些企业大多都选择进驻各个省 市科技园区， 享受一定的科技型中小企业的政府扶持待遇。 他们与政府或军方合 作，在某专项领域（主要集中在电力、安防、智能交通、智能农业、物流）内进 行物联网项目开发、 推广或试点应用并推出成功的行业应用解决方案。 虽然这离 “感知中国”

44、 或“智能地球”的目标还相差很远， 但随着在各个不同领域的应用， 成功的解决方案将不断推出， 并得到广泛推广， 从而不断扩大产业规模， 不断降 低项目成本， 不断的完善产业链结构， 使物联网产业最终可以走上一个良性循环 的发展状态。总之，我认为 2010 年中国物联网的发展已从概念炒作阶段，进入到战略布 局和规划阶段，在这种布局和规划下，有理由相信：从 2011 年开始，在新的五年规划期间，中国物联网的发展将进入第一个黄金五年。 下表为国内有关专家对 物联网市场的一个预测，谨供参考:2010-2015年中国物联网行业应用市场规模预测（亿元）医疗电力安防父通环境金融物流其他合计201120280

45、6003005020015030020000201128042078045010024023050030002014506201005501803303508204300202011201101501003005506501200750050000三、物联网关键技术分析物联网产业环节众多，涉及技术广泛，国际上对物联网核心技术的认识普遍倾向于无线传感器网络技术 （Wireless Sensor Network ，简称 WSN ）。无线传感器网络技术的基本功能是将一系列空间上分散的传感器单元通过自组织的 无线网络进行连接，从而将各自采集的数据通过无线网络进行传输汇总，以实现对空间分散范围内的物理或

46、环境状况的协作监控，并根据这些信息进行相应的分析和处理。从物联网的定义及各类技术所起的作用来看，WSN技术成为核心技术，主要原因是：WSN技术贯穿物联网的全部三个层次，是其它层面技术的整 合应用，对物联网的发展有提纲挈领的作用。 WSN 技术的发展，能为其它层面 的技术提供更明确的发展方向。 WSN 技术的应用将极大的带动其它各层技术的 发展。在现实应用中， WSN 往往成为系统的核心，物联网技术中其它层面的技 术，如 MEMS 、RFID 等，都在 WSN 技术中有所应用， WSN 技术和市场的 不断发展将给这些技术带来不断扩大的市场。经过调查发现，在 WSN 的组网方面每进行一元钱的投资，

47、将拉动 RFID、 传感器、集成电路、软件、系统集成等相关产业 1015 元的投资。 WSN 是物 联网中最新鲜， 最具增长性的技术， 与 RFID、MEMS 等发展周期较长的技术不 同，WSN能产生更新的应用，使产业产生更大的增量。因此，推动 WSN的发 展对促进整个物联网产业的发展具有显著作用。然而在中国，我们最迫切需要解决的问题是感知节点芯片的国产化问题。 目前国内物联网应用上有 70% 的感知节点芯片还需要进口。这个问题直接影响 组网成本， 是技术上制约产业发展的最大瓶颈。 因此突破感知芯片技术就成为中 国目前最最核心的问题。总之，物联网是一场代表未来计算和交流的技术革命，它的发展取决

48、于一 系列重要领域中从无线传感器到纳米技术的不断革新。四、物联网商业模式分析信息产业发展的实践表明， 只有建立在成功的商业模式创新基础上的技术创 新，才有产业化的坚实基础； 只有依托技术创新的商业模式创新， 才具有更强大 的竞争力。我们已经知道，物联网产业链复杂、涉及环节众多。如何让好的服务与设 备顺畅地向客户传递， 如何使客户以最经济、 最便捷的方式享受服务， 这需要有良好的商业模式来引导。面对物联网的发展，国内外运营商从组织保障、产业链合作、业务应用开 发与服务方面加快了整体性探索， 已形成的商业模式基本上为四种： 通道型、 合 作型、自营型、定制型。通道型是单纯提供网络连接服务，如 AT

49、&T 、Verizon 、 中国移动等； 合作型是运营商在一些应用领域挑选系统集成商的合作伙伴， 有系 统集成商开发业务和进行售后服务， 电信运营商负责检验业务在网络上的运行情 况，并代表系统集成商进行业务推广及计价收费，如 SK 电讯、 NTT 、Telenor 、 中国移动等； 自营型是运营商自行开发业务， 直接提供给客户的方式； 定制型是 运营商根据客户的具体需求特殊指定 M2M 业务，如 Orange 、 Vodafone 。从运营角度看，目前物联网主要有移动运营商主导运营和系统集成服务商 主导运营两种模式。 移动运营商主导运营的主要模式包括通道型与自营型， 系统 集成服务商主导运营的

50、主要模式包括合作型和定制型。在中国，产业链各厂商都各自为战，这也是物联网发展初期的暂时现象。 随着大物联网概念的出世， 未来必定要实现全盘互通， 这必然需要新的商业模式， 单纯靠政府投入是难以建立一个有效的产业环境的， 只有建立有效的商业模式才 能够真正使产业发展进入一个良性循环。 中国物联网商业模式的研究在 2010 年 仍处于探索阶段，所以整个物联网产业发展仍处于初期阶段， 一切都还刚刚开始。五、物联网产业发展趋势立足于 2010 年，展望下一个十年，美国和欧洲很有可能在物联网技术领域 走在全世界前列，我们可以参考他们的发展规划图。下表来自欧洲的 Internet of Things in

51、 2020 ，按照每个 5 年来规划物联网的发展。表3物联网技术和产业发展趋势2010 mJ2010-201S2015-202020107驭曰RFID潜 fj A.JtnW H* M瓷认呵的RFIDq物标iH1卄牛b齐喪tvyerjiiA1；的俺生二令的4-活实観人、计僮枫糊 fifritfiiit 按门我作护w保菲 urn ft卡卓:持Ftt开的酣 认证,忙仃仕琳兀U ft的杜知点时点話祐轴踞网络仆布氏控翻和赴理协ii亜雅桂悔財|胡事电沖和竝雜押n由沈Mlfe盘缶的谢刈卫生fuitu应用的盘全技术咽“；4 n也仁 杯叢叩的代叫相鹉讀L*：黄的胃弋朝章h桥井 K絮* U耳倂杞兀的抖敗祁敦期计心

52、恋小超仃祸诰咅不巨卜忖m 并術式供祜翱廉 舞*异相ft的鬆统卜巴使让cn杠陀聲廐镁嗽的标签j、T化.KAAtriL?ft用貼也吃丸的标集脚 辻取探.以凰电胡的烯*fcrlutrjlfei*吐汕说曲社杯应a 协削匕整；用町巾降解的m的丄柞恤歼单虹瑰乱芯片爼焉的审，严.廃譯优化桀统（fits 进RF 陇卓牧集（靛常械换* 比仇飙电*1】川业汝駁低功tLT4!険愷牧电（牛柑俺* 优事超燼应转化丿济出*环址申的隆泅站-.ormPH的电酒LtWfll在中国，众多业内专家分析物联网产业的未来发展，基本上可以肯定有三大 趋势：三大细分市场递进发展、标准体系渐进成熟、通用性平台将会出现。1、三大细分市场递进发

53、展中国物联网产业的发展是以应用为先导，存在着从公共管理和服务市场、到 企业/行业应用市场、再到个人家庭市场逐步发展成熟的细分市场递进趋势。目 前,物联网产业在中国还是处于前期的概念导入期和产业链逐步形成阶段，没有成熟的技术标准和完善的技术体系，整体产业处于酝酿阶段。此前,RFID市场一直期 望在物流、零售等领域取得突破，但是由于涉及的产业链过长，产业组织过于复杂 交易成本过高，产业规模有限成本难于降低等问题，使得整体市场成长较为缓慢。 物联网概念提出以后，面向具有迫切需求的公共管理和服务领域，以政府应用示范 项目带动物联网市场的启动将是必要之举。 进而随着公共管理和服务市场应用解 决方案的不断

54、成熟、企业集聚、技术的不断整合和提升 ，逐步形成比较完整的物 联网产业链 ,从而将可以带动各行业、大型企业的应用市场。待各个行业的应用逐渐成熟后 ,带动各项服务的完善、 流程的改进 ,个人应用市场才会随之发展起来。2、标准体系渐进成熟物联网标准体系是一个渐进发展成熟的过程 ,将呈现从成熟应用方案提炼形 成行业标准 ,以行业标准带动关键技术标准 ,逐步演进形成标准体系的趋势。物联 网概念涵盖众多技术、众多行业、众多领域 ,试图制定一套普适性的统一标准几 乎是不可能的。物联网产业的标准将是一个涵盖面很广的标准体系 ,将随着市场 的逐渐发展而发展和成熟。在物联网产业发展过程中 ,单一技术的先进性并不

55、一 定保证其标准一定具有活力和生命力 ,标准的开放性和所面对的市场的大小是其 持续下去的关键和核心问题。随着物联网应用的逐步扩展和市场的成熟,哪一个应用占有的市场份额更大 ,该应用所衍生出来的相关标准将更有可能成为被广泛 接受的事实标准。3、通用性平台将会出现随着行业应用的逐渐成熟 ,新的通用性强的物联网技术平台将出现。物联网 的创新是应用集成性的创新 ,一个单独的企业是无法完全独立完成一个完整的解 决方案的。一个技术成熟、服务完善、产品类型众多、应用界面友好的应用,将是由设备提供商、技术方案商、运营商、服务商协同合作的结果。随着产业的成 熟 ,支持不同设备接口，不同互联协议 ,可集成多种服务

56、的共性技术平台将是物联 网产业发展成熟的结果。物联网时代 ,移动设备、嵌入式设备、互联网服务平台 将成为主流。随着行业应用的逐渐成熟 ,将会有大的公共平台、共性技术平台出 现。无论芯片与技术提供商、 应用设备提供商、 网络提供商、 软件与应用开发商、 系统集成商、 运营及服务提供商 ,都需要在新的一轮竞争中寻找各自的重新定位。物联网应用广泛， 市场空间大， 属朝阳产业。 专家预计五年后中国的物联网 产业的整体产值将超过 1 万亿元规模 ,到 2020 年,物联网产业的整体产值将超过 5 万亿元规模。其实，物联网的应用领域能覆盖多大 ？其商业规模能够达到什 么数量级 ？现在也只能是估计。物联网的

57、应用如同 Internet 一样，还有很多不 可预测的新应用有待探索， 物联网的商业前景就如同几十年前刚刚兴起局域网一 样，谁也不敢肯定后来局域网竟会发展成现在的国际互联网， 并对社会影响如此 之深远 ！六、中国物联网发展中存在问题 一）宏观层面1、国内对物联网的认识的误区当前我国仅仅是从技术、 产业角度去认识和理解物联网。 从相关部门的部署 和各地方政府的动作来看， 我国主要是从传感、 感应技术去对待物联网， 希望在 一些硬件制造的标准化、 生产成本等方面率先取得国际优势。 为此，通过成立产 业制造联盟、设立相关工业园区及其标准化工作组等形式入手， 加强物联网建设。 其实，硬件制造只是物联网

58、发展的前端， 而后端的数据传输、 信息处理与业务系 统管理等则是整个物联网长链的高端、 核心部分， 而这些恰恰是我国的弱项和劣 势所在，是我们应该着力加以突破的地方。 实际上， 如果我们真正要转变增长方 式，就应该突破这种一味固守制造领域和成本低廉优势的习惯。2、软件产业政策严重滞后，不利于物联网的深入发展当前我国的软件产业政策严重滞后，不利于物联网的深入发展。其具体表现 就是，我国的技术和产业层面缺乏对云计算对于物联网发展的重要性的应有重 视。云计算是个非常特殊的领域， 既可以作为软件信息服务产业而单独发展， 也 是未来物联网充分发展的重要环节。 如果我们在云计算领域不取得控制权， 那么 未

59、来的物联网还要像从前的互联网一样， 继续受到他人的制约。 然而，这些年以 来，我国软件信息服务业一直在强调动漫产业基地建设， 过于重视承接来自日本、 美国的软件外包业务， 在软件核心技术领域几乎没有多少作为。 地方软件产业发 展的基本出发点就是增加本地的 GDP 及税收，从而导致国内软件企业和软件产 业在发展核心技术方面不思进取， 甘为他人做嫁衣， 整个社会对培育具有自主知 识产权的系统软件、 数据库管理软件和重要的应用软件等采取漠视态度。 可以想 见，如果仍然照目前这种布局发展下去，我国的物联网注定难逃失败的结局。3、物联网的政策和法规物联网不是一个小产品， 也不是只是一个小企业可以做出来，

60、 做起来， 它不 仅需要技术，它更是牵涉到各个行业，各个产业，需要多种力量的整合。这就需 要国家的产业政策和立法上要走在前面， 要制定出适合这个行业发展的政策和法 规，保证行业的正常发展。对于复杂的物联网，必须要有政府的政策支持，政府 必须要有专门人和专门的机构来研究和协调，物联网才能有真正意义的发展。4、国家安全问题中国大型企业、政府机构，如果与国外机构，进行项目合作，如何确保企业 商业机密、 国家机密不被泄漏？这不仅是一个技术问题， 而且还涉及到国家安全 问题，必须引起高度重视。二）微观层面1、隐私问题 在物联网中，射频识别技术是一个很重要的技术。在射频识别系统中，标签有可能预先被嵌入任何