第1章物联网组网技术含前言

物联网组网技

术及案例分析薛燕红编著

21世纪高等学校规划教材清华大学出版社前言

物联网是在互联网的基础上，利用RFID、传感器和WSN等技术，构建一个覆盖世界上所有人与物的网络信息系统，从而使人类的经济社会与社会生活、生产运行与个人活动都运行在智慧的物联网基础设施之上，地球因此而有了智慧，人类因此更加自由。

物联网既不是美好的预言，更不是科技的狂想，而是又一场会改变世界的伟大产业革命。根据美国独立市场研究机构FORRESTER预测，到2020年，全球物和物互联业务与现有的人和人互联业务之比将达到30:1，到2035年前后，中国的物联网终端将达到数千亿个，到2050年，物联网将在生活中无处不在。可以预见，经过未来十年的发展，社会、企业、政府和城市的运行与管理都离不开物联网。物联网可以“感知任何领域，智能任何行业”。前言

物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点，其应用范围几乎覆盖了各行各业。物联网将有力带动传统产业转型升级，引领战略性新兴产业的发展，实现经济结构的升级和调整，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然界的关系，引发社会生产和经济发展方式的深度变革，具有巨大的增长潜能，是当前社会发展、经济增长和科技创新的战略制高点。网络创造出了更多的机会，可以有效地提高传统产业的生产效率，有力地拉动消费需求，从而促进经济增长。网络也为各个层次的文化交流提供了良好的平台。

前言

当今世界许多重大的问题如金融危机、能源危机、环境恶化和人口老龄化等，实际上都能够以更加“智慧”的方式解决。物联网一方面可以提高经济效益、大大节约成本，另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。

国际金融危机必然要通过催生新的科技革命和产业革命来解决。历史的经验告诉我们，每一次重大的经济危机都要伴随着一场技术的革命，每次经济危机之后，都会极大地激发人们对新技术的追求和探索。

前言

根据信息生成、传输、处理和应用的原则，从关键技术的角度来看，一个完整的物联网系统一般来说包含五个层面的功能：信息感知层、物联接入层、网络传输层、技术支撑层和应用接口层。另外，公共技术不属于物联网技术的某个特定层面，而是与物联网技术架构的各层都或多或少存在着关联，它包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量(QoS)管理等。

物联网各层之间既相对独立又联系紧密。在应用接口层以下，同一层次上的不同技术互为补充，适用于不同环境，构成该层次技术的应对策略。而不同层次提供各种技术的配置和组合，根据应用需求，构成完整的解决方案。前言本书比较详细地介绍了物联网在各个重点应用领域的组网技术和应用案例。全书共分十一章，前两章讨论了物联网的基本概念、体系架构、关键技术及组网的一般性技术。在此基础上，根据国家发布的《物联网“十二五”发展规划》中确定的九大领域开展应用示范工程的要求，在其余的各章分别介绍了物联网在智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗、智能家居中的应用需求以及相关的组网技术和设计案例。本书层次清晰，内容新颖，知识丰富，图文并茂，可读性强。前言作者郑重声明

物联网形式多样、技术复杂、涉及面广，所涉及的内容横跨多个学科，本书的成果实际上是凝聚了大量专家、教授和众多智者的心血，作者只是将他们的思想、观点、技术和方法凭着个人的理解并按照自己的思路整理出来。本书大量引用了互联网上的最新资讯、报刊中的报道，在此一并向原作者和刊发机构致谢，对于不能一一注明引用来源深表歉意。对于网络上收集到的共享资料没有注明出处或由于时间、疏忽等原因找不到出处的以及作者对有些资料进行了加工、修改而纳入书中的，作者郑重声明其著作权属于其原创作者，并在此向他们在网上共享所创作或提供的内容表示致敬和感谢！目录智能环保

物联网组网技术及案例分析

共十一章第6章

第8章

第9章

第11章

第10章第1章

第2章

第3章

第4章

第5章

物联网组网技术

智能家居智能工业

智能农业

物联网组网规划与系统集成目录智能电网物联网组网技术及案例分析

共十一章第8章

第9章

第11章

第10章第7章

第8章

第9章

第10章

第11章

智能交通

智能物流

智能安防

智能医疗

第1章物联网组网技术1.1物联网组网一般架构

1.1.1物联网的定义及特征1.1.2物联网组网一般架构1.1.3物联网体系的特点1.2物联网的关键技术

1.2.1信息感知层关键技术1.2.2信息感知层关键技术1.2.3信息感知层关键技术1.2.4信息感知层关键技术1.2.5信息感知层关键技术1.2.6信息感知层关键技术第1章物联网组网技术1.3物联网标准化工作1.3.1百姓身边的物联网1.3.2各行各业的物联网1.3.3物联网技术1.3.4物联网产业1.3.5数据采集技术标准1.3.6技术标准与关键技术1.3.7短距离通信技术和协同信息处理标准Zigbee1.3.8网络支撑技术领域标准1.3.9ISA100的标准化1.3.10WirelessHART的标准化1.3.11IEEE18881.1物联网组网一般架构1.1.1物联网的定义及特征1．物联网的定义物联网的英文名称为“

TheInternetofThings，IOT”，也称为WebofThings。由该名称可知，物联网就是“物物相连的互联网”。这里包含了两层含义：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，物联网就是互联网的延伸和扩展。第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间、人和物、物和物进行信息交换和通信。因此，物联网是通过各种信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换、信息通信和信息处理，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。1.1物联网组网一般架构1．物联网的定义这里的“物”要满足以下条件才能够融入“物联网”，才能够具有“感知的神经”和“智慧的大脑”。（1）有相应的信息接收器。（2）有数据传输通路。（3）有一定的存储功能。（4）有CPU。（5）有操作系统。（6）有专门的应用程序。（7）有数据发送器。（8）遵循物联网的通信协议。（9）在世界网络中有可被识别的唯一编号。1.1物联网组网一般架构2.物联网的特征与传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。

（1）全面感知：它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了数量巨大、类型繁多的传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采集环境信息，不断更新数据。

（2）可靠传递：它是一种建立在互联网上的泛在网络。传感器采集的信息通过各种有线和无线网络与互联网融合，并通过互联网将信息实时而准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输，由于其数量极其庞大，形成了海量信息，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议。

（3）智能处理：物联网不仅仅提供了传感器的连接，其本身也具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。1.1物联网组网一般架构3．物联网概念的解析

狭义：连接物品到物品的网络，实现物品的智能化识别和管理。

广义：一种无处不在的、实现物与物之间、人与物之间的信息互联的网络，从而孕育出各种新颖的应用与服务。

外延：实现物理世界与信息世界的融合，将一切事物数字化、网络化，在物品之间、物品与人之间、人与现实环境之间实现高效信息交互，是信息化在人类社会综合应用达到的更高境界。

技术理解：物联网是指物体的信息通过智能感应装置，经过传输网络，到达指定的信息处理中心，最终实现物与物、人与物之间的自动化信息交互与处理的智能网络。

应用理解：物联网是指把世界上所有的物体都联接到一个网络中，形成“物联网”，然后“物联网”又与现有的“互联网”结合,实现人类社会与物理系统的整合，达到更加精细和动态的方式去管理生产和生活。

通俗理解：将RFID和WSN结合为用户提供生产生活的监控、指挥调度、远程数据采集和测量、远程诊断等方面的服务。1.1物联网组网一般架构1.1.2物联网组网一般架构

物联网的关键在“网”而不在“物”，因为“物”只有有了“网”才会在任何地点、任何时间变得有“智慧”，只有有了智能处理层中的“智能信息处理平台”，“物”才会变得“智能”。因此，在物联网的架构中必须突出物联接入层和智能处理层。从关键技术的角度来看，一个完整的物联网系统一般来说包含五个层面的功能：信息感知层、物联接入层、网络传输层、智能处理层和应用接口层。

1.1物联网组网一般架构1.信息感知层物联网是互联网的延伸与扩展。物联网是在互联网的基础上，利用RFID与WSN等技术，构建一个覆盖世界上所有人与物的网络信息系统。我们不会满足目前互联网仅仅是人与人之间的信息交互和共享，我们更希望的是人与物、物与物之间信息的自动交互和共享。物联网可以实现物理世界与信息世界的无缝连接，见图1.1。在物联网的信息感知层，最重要的功能是对“物”的感知和识别。1.1.2物联网体系结构图1.1物联网技术架构1.1物联网的概念2.物联接入层

物联接入层的主要任务是将信息感知层采集到的信息，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。该层重点强调各类接入方式，涉及的典型技术如：Ad-hoc（多跳移动无线网络）、传感器网络，Win-Fig、3G/4G、Mesh网络、Wi-Fi、有线或者卫星等方式。集成了传感器技术、微机电系统（MEMS）技术、无线通信技术和分布式信息处理技术的无线传感器网络（WirelessSensorNetworks，WSN）是因特网从虚拟世界到物理世界的延伸。1.1物联网的概念3.网络传输层网络传输层的基本功能是利用互联网、移动通信网、传感器网络及其融合技术等,将感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传输。物联网的网络传输层必须把感知到的信息无障碍、可靠而安全地传送到地球的各个地方，使“物品”能够进行远距离、大范围的通信。这需要互联网技术、传感器网络和移动通信技术不断地发展以及不断地创新和融合，以满足物联网对传输速度、质量和安全性的要求。1.1.2物联网体系结构4.智能处理层该层主要任务是开展物联网基础信息运营与管理，是网络基础设施与架构的主体。目前运营层主要由中国电信、中移动、广电网等基础运营商组成，从而形成中国物联网的主体架构。技术支撑层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能。技术支撑层对下层网络传输层的网络资源进行认知，进而达到自适应传输的目的。对上层的应用接口层提供统一的接口与虚拟化支撑,虚拟化包括计算虚拟化和存储虚拟化等内容。而技术支撑层本层则要完成信息的表达与处理,最终达到语义互操作和信息共享的目的。1.1.2物联网体系结构

5.应用接口层物联网的行业特性主要体现在其应用领域内，目前绿色农业、工业监控、公共安全、城市管理、远程医疗、智能家居、智能交通和环境监测等各个行业均有物联网应用的尝试，某些行业已经积累了一些成功的案例。应用接口层是物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的接口，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。应用层主要完成服务发现和服务呈现的工作。1.2物联网体系结构1.1.3物联网体系的特点1．实时性由于信息感知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具有实时性和真实性，从而在最大限度上保证了决策处理的实时性和有效性。2．大范围由于信息感知层设备相对廉价，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一步扩大了其传感范围。1.2物联网体系结构3．自动化物联网的设计愿景是用自动化的设备代替人工，所有层次的各种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、时间和气象变化的限制，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。1.2物联网体系结构1.1.4物联网、传感网和泛在网的关系物联网信息感知层主要涉及RFID和传感器两项技术。RFID技术的目的是标识物，给每个物品一个“身份证”；传感器技术的目的是感知物，包括采集实时数据（如温度、湿度）、执行与控制（打开空调、关上电视）等。

1.传感器网络与RFID的关系RFID和传感器具有不同的技术特点，传感器可以监测感应到各种信息，但缺乏对物品的标识能力，而RFID技术恰恰具有强大的标识物品能力。尽管RFID也经常被描述成一种基于标签的，并用于识别目标的传感器，但RFID读写器不能实时感应当前环境的改变，其读写范围受到读写器与标签之间距离的影响。因此提高RFID系统的感应能力，扩大RFID系统的覆盖能力是亟待解决的问题。而传感器网络较长的有效距离将拓展RFID技术的应用范围。传感器、传感器网络和RFID技术都是物联网技术的重要组成部分，它们的相互融合和系统集成将极大地推动物联网的应用，其应用前景不可估量。物联网与其它网络之间的关系见图1.3。1.2物联网体系结构图1.3物联网与其他网络之间的关系1.2物联网体系结构2.基于RFID的物联网从RFID技术出发，在RFID网络的基础上，建立基于RFID的物联网。这种物联网主要由RFID标签、读写器、信息处理系统、编码解析与寻址系统、信息服务系统和互联网组成。通过对拥有全球唯一编码的物品的自动识别和信息共享，实现开放环境下，对物品的跟踪、溯源、防伪、定位、监控以及自动化管理等功能。3.物联网与传感器网络的关系传感器网络（SensorNetwork）的概念最早由美国军方提出，起源于1978年美国国防部高级研究计划局（DARPA）开始资助卡耐基梅隆大学进行分布式传感器网络的研究项目，当时此概念局限于由若干具有无线通信能力的传感器节点自组织构成的网络。随着近年来互联网技术和多种接入网络以及智能计算技术的飞速发展，2008年2月，ITU-T发表了《泛在传感器网络（UbiquitousSensorNetworks）》研究报告。在报告中ITU-T指出，传感器网络已经向泛在传感器网络的方向发展，它是由智能传感器节点组成的网络，可以以“任何地点、任何时间、任何人、任何物”的形式被部署。泛在传感器网络等同于现在我们提到的物联网。1.2物联网体系结构4.基于传感器的物联网由传感器、通讯网络和信息处理系统为主构成的传感网技术，具有实时数据采集、监督控制和信息共享与存储管理等功能。它使目前的网络技术的功能得到极大的拓展，使通过网络实时监控各种环境、设施及内部运行机理等成为可能。也就是说，原来与网络相距甚远的家电、交通管理、农业生产、建筑物安全、旱涝预警等，都能够得到有效的网络监测，有的甚至能够通过网络进行远程控制。基于传感技术的物联网的方法主要是在传感器采用嵌入式技术（嵌入式Web传感器），给每个传感器赋予一个IP地址。5.物联网与泛在网络的关系最早提出U战略的日韩给出的定义是：无所不在的网络社会将是由智能网络、最先进的计算技术以及其他领先的数字技术基础设施武装而成的技术社会形态。根据这样的构想，U网络将以“无所不在”、“无所不包”、“无所不能”为基本特征，帮助人类实现“4A”化通信，即在任何时间、任何地点、任何人、任何物都能顺畅地通信。因此，相对于物联网技术的当前可实现性来说，泛在网属于未来信息网络技术发展的理想状态和长期愿景。将RFID技术和传感器技术融合，构建更广义的物联网。而对于物联网、传感网、广电网、互联网、电信网等网络相互融合形成的网络，称为泛在网。1.2物联网体系结构6.物联网四大支柱业务群物联网4大业务群见图1.4。（1）RFID：电子标签属于智能卡的一类，物联网概念是1998年MITAuto-ID中心主任Ashton教授提出来的，RFID技术在物联网中主要起“使能”（Enable)作用。（2）传感网：借助于各种传感器，感知、探测和集成自然界的各种信息，包括温度、湿度、压力、速度等物质现象的网络。（3）M2M：这个词国外用得较多，侧重于末端设备的互联和集控管理。（4）两化融合：工业信息化也是物联网产业主要推动力之一，自动化和控制行业是主力，但目前来自这个行业的声音相对较少。1.2物联网体系结构图1.4物联网4大业务群1.2物联网体系结构7.物联网四大支撑网络物联网4大网络群见图1.5。因“物”的所有权特性，物联网应用在相当一段时间内都将主要在Intranet和专网（Extranet)中运行，形成分散的众多“物连网”，但最终会走向互联网（Internet)，形成真正的“物联网”，如GooglePowerMeter。（1）短距离无线通讯网包括10多种已存在的短距离无线通讯（如Zigbee、蓝牙、RFID等）标准网络以及组合形成的无线网状网（MeshNetworks）等。Mesh网络即“无线网格网络”,它是一个无线多跳网络，是由adhoc网络发展而来，是解决“最后一公里”问题的关键技术之一。在向下一代网络演进的过程中，无线是一个不可或缺的技术。无线mesh可以与其它网络协同通信，是一个动态的可以不断扩展的网络架构，任意的两个设备均可以保持无线互联。1.2物联网体系结构图1.5物联网4大网络群1.2物联网的关键技术7.物联网四大支撑网络（2）长距离无线通讯网包括GPRS/CDMA、3G、4G等蜂窝（伪长距离通讯）网以及真正的长距离GPS卫星移动通信网。（3）短距离有线通讯网主要依赖10多种现场总线（如ModBus、DeviceNet等）标准，以及PLC电力线载波等网络。我们往往忽略了信息感知层用有线现场总线和传输层用长距离无线通信的组合，从实用和商业推广的角度，这个组合早已经达到稳定和大规模应用的水平。（4）长距离有线通讯网支持IP协议的网络，包括计算机网，广电网，和电信网（三网融合）以及国家电网的通讯网等。1.3物联网标准化工作标准化工作对一项技术的发展有着很大的影响。缺乏标准将会使技术的发展处于混乱的状态，而盲目的自由竞争必然会形成资源的浪费，多种技术体制并存且互不兼容，必然给广大用户带来不便。标准制定的时机也很重要，标准制定和采用得过早，有可能会制约技术的发展和进步，标准制定和采用得过晚，可能会限制技术的应用范围。传统的计算机和通信领域标准体系一般不涉及具体的应用标准，而物联网各标准组织都比较重视应用方面的标准制订。1.3.1国内外物联网标准机构简介

1.国外物联网标准机构目前开展物联网相关标准化研究工作的国际组织有：欧洲电信标准研究所（ETSI）、国际电信联盟（ITU）、国际标准化组织/国际电工协会（ISO/IEC）等。从总体上看，目前标准化研究主要处于架构分析和需求分析阶段。

（1）ETSI欧洲电信标准化协会（ETSI）是由欧共体委员会建立的一个非赢利性的电信标准化组织，ETSI是国际上较早系统展开M2M相关研究的标准化组织，2009年初成立了专门的TC来负责统筹M2M的研究，旨在制定一个水平化的、不针对特定M2M应用的端到端解决方案的标准。1.3物联网标准化工作1.国外物联网标准机构（2）ITU-T国际电信联盟远程通信标准化组织ITU-T(ITUmunicationStandardizationSector，ITU-T),是国际电信联盟管理下的专门制定远程通信相关国际标准的组织。ITU-T主要以物联网下属的泛在传感网（USN）为研究目标。SG13、SG16、SG17都参与了相关的研究讨论。（3）ISO/IECISO/IEC数据通信分技术委员会JTC1SC6，于2007年底成立传感网研究组（SGSN）。我国全国信息及数标准化技术委员会也非常重视这一领域的国际标准化工作，先后4次组织国内的专家参与SGSN工作会议。2008年6月，项目组成员中国电子技术标准化研究所和中科院上海微系统所在上海承办了ISO/IECJTC1SGSN成立大会暨第一次工作会议。同时，积极参与了SGSN中《传感器网络技术报告》的编写工作，我国提出的传感器网络标准体系和大量技术文献被该技术报告所采纳。在2009年10月的JTC1全会上，JTC1宣布成立传感器网络工作组（JTC1WG7），正式开展传感器网络的标准化工作。1.3物联网标准化工作2.国内物联网标准机构目前，国内主要标准工作组为中国物联网标准联合工作组。联合工作组成立于2010年6月8日，包含全国11个部委及下属的若干标准工作组。此联合工作组将紧紧围绕物联网发展需求，统筹规划，整合资源，坚持自主创新与开放兼容相结合的标准战略，加快推进物联网国家标准体系的建设和相关国家标准的制定，同时积极参与相关国际标准的制定，以掌握发展的主动权。（1）工信部电子标签工作组。电子标签工作组下设7个专题组，分别是总体组、标签与读写器组、频率与通信组、数据格式组、信息安全组、应用组和知识产权组。（2）全国信标委传感器网络标准工作组（WGSN）。目前开展6项标准制定工作，分别由标准体系与系统架构项目组、协同信息处理项目组、通信与信息交互项目组、标识项目组、安全项目组和接口项目组负责。（3）信息设备资源共享协同服务（闪联）标准工作组。主要负责制定信息设备智能互联与资源共享协议（简称IGRS）。（4）中国通信标准化协会（CCSA）泛在网技术工作委员会TC10。先后启动了《无线泛在网络体系架构》、《无线传感器网络与电信网络相结合的网关设备技术要求》等标准的研究与制定。1.3物联网标准化工作2.国内物联网标准机构

（5）中国电信。中国电信开发了M2M平台，该平台基于开放式架构设计，可在一定程度上解决标准化问题。

（6）中国移动。中国移动制定了WMMP（企业）标准，并在网上公开进行M2M的终端认证测试工作。

（7）工信部的家庭网络标准工作组。海尔集团任组长。

（8）工业过程测量和控制标准化技术委员会。

（9）全国智能建筑及居住区数字化标准化技术委员会。主要专注于物联网智能家居和电子商务（RFID射频识别）两大领域。

（10）国家标准化管理委员会EPC和物联网工作组。

（11）国家发展与改革委员会高技术产业司。

（12）卫生部信息工作领导小组办公室。

（13）住房和城乡结合部信息中心。

（14）交通部科技司。

（15）总后勤部信息部。1.3物联网标准化工作1.3.2物联网标准体系框架物联网覆盖的技术领域非常广泛，涉及总体架构、感知技术、通信网络技术、应用技术等各个方面。物联网标准组织有的从泛在网角度进行研究,有的从机器对机器通信（M2M）的角度进行研究，有的从互联网的角度进行研究，有的专注传感网的技术研究，有的关注移动网络技术研究，有的关注总体架构研究。在标准方面，与物联网相关的标准化组织较多，物联网技术标准体系见图1.6。目前介入物联网领域主要的国际标准组织有IEEE、ISO、ETSI、ITU-T、3GPP、3GPP2等。1.3物联网标准化工作图1.6物联网技术标准体系1.3物联网标准化工作1.3.3物联网总体标准化（1）国际电信联盟（ITU）提出了泛在传感网（USN/UN）的概念，通过智能传感器节点实现人与人、人与物、物与物之间按需进行的信息获取、传递、存储、认知、决策、使用等服务。（2）ITU-T泛在网通信组（USN-CG）主要从用户和服务而不是技术角度对泛在网进行了探讨，目前尚未发布标准，在2008年发布的观察报告中描述了泛在网的概念和特点、体系架构、标准化进展状况、应用模式、服务方案、术语等内容。（3）ITU内部泛在网的标准化工作主要与下一代网络全球标准草案（NGN-GSI）合并进行。1.3物联网标准化工作1.3.4泛在网标准化在国际标准化方面，与泛在网研究相关的标准化组织较多，下面按照技术方向介绍主要的标准组织在泛在网研究方面的情况。1.总体框架研究方面针对泛在网总体框架方面进行系统研究的国际标准组织有代表性的是国际电信联盟ITU-T及欧洲电信标准化协会M2M技术委员会（ETSIM2MTC）。

（1）国际电信联盟ITU-TITU-T研究内容主要集中在泛在网总体框架、标识及应用三个方面。ITU-T在泛在网研究方面已经从需求阶段逐渐进入到框架研究阶段，目前研究的框架模型还处在高层层面。ITU-T在标识研究方面和ISO通力合作，主推基于OID（ObjectIdentifier）解析体系。ITU-T在泛在网应用方面已经逐步展开了对健康医疗和车载方面的研究。1.3物联网标准化工作1.总体框架研究方面

（2）欧洲电信标准协会M2M技术委员会（ETSIM2MTC）由于M2M市场前景巨大，ETSI专门成立了一个专项小组（M2MTC）以研究如何对快速成长的机器对机器技术进行标准化。目前，虽然已经有一些M2M的标准存在，涉及各种无线接口、格状网络、路由和标识机制等方面，但这些标准主要是针对某种特定应用场景，相互独立。如何将这些相对分散的技术和标准放到一起并找出标准化的缺口和不足，这方面所做的工作还很少。为此，ETSIM2MTC的主要研究目标是从端到端的全景角度研究机器对机器通信，并与ETSI内NGN的研究及3GPP已有的研究进行协同工作。ETSIM2MTC目前首先进行的是M2M相关定义及两个M2M行业应用实例，以此为基础，同步进行业务需求和体系架构标准工作，目前尚未开始涉及具体技术。1.3物联网标准化工作

2.网络能力增强方面M2M是机器对机器（MachinetoMachine）通信的简称，作为泛在网中网络能力增强方面的一个研究热点，受到了众多标准组织的关注。

（1）3GPP(The3rdGenerationPartnershipProject)即第三代合作伙伴计划，是领先的3G技术规范机构，是由欧洲的ETSI、日本的ARIB和TTC、韩国的TTA以及美国的T1在1998年底发起成立的，3GPP的目标是实现由2G网络到3G网络的平滑过渡，保证未来技术的后向兼容性，支持轻松建网及系统间的漫游和兼容性。3GPP针对M2M的研究主要从移动网络出发，研究M2M应用对网络的影响，包括网络优化技术等。3GPP对于M2M的研究范围为：只讨论移动网的M2M通信、定义M2M业务，不具体定义特殊的M2M应用、无线侧和网络侧的改进等内容。1.3物联网标准化工作2.网络能力增强方面

（2）3GPP2(第三代合作伙伴计划2)成立于1999年1月，由北美TIA、日本的ARIB和TTC、韩国的TTA四个标准化组织发起，主要是制订以ANSI-41核心网为基础、CDMA2000为无线接口的第三代技术规范。3GPP2下设TSG-A、TSG-C、TSG-S、TSG-X等四个技术规范工作组，这些工作组向项目指导委员会（SC）报告本工作组的工作进展情况。SC负责管理项目的进展情况，并进行一些协调管理工作。TSG-A、TSG-C和TSG-S发布的标准有技术报告和技术规范两种类型，TSG-X只有技术规范一种类型。1.3物联网标准化工作2.网络能力增强方面

（3）IEEE802.16和无线MANIEEE802.16是为用户站点和核心网络（如：公共电话网和Internet）间提供通信路径而定义的无线服务。无线MAN技术也称之为WiMAX。这种无线宽带访问标准解决了城域网中“最后一英里”问题，因为DSL、电缆及其它带宽访问方法的解决方案不是行不通，就是成本太高。IEEE802.16无线服务的作用就是在用户站点同核心网络之间建立起一个通信路径，这个核心网络可以是公用电话网络也可以是因特网。IEEE802.16标准所关心的是用户的收发机同基站收发机之间的无线接口。协议标准是按照三层结构体系组织的。三层结构中的最底层是物理层，该层的协议主要是关于频率带宽、调制模式、纠错技术以及发射机同接收机之间的同步、数据传输率和时分复用结构等方面的。在物理层之上是数据链路层，在该层上IEEE802.16规定的主要是为用户提供服务所需的各种功能。在MAC层之上是一个会聚层，该层根据提供服务的不同提供不同的功能。1.3物联网标准化工作

3.感知末梢技术方面传感器网是泛在网的末梢网络的一种，主要用于环境等信息的采集，是泛在网不可或缺的重要组成部分，下面主要介绍两个有代表性的国际标准组织的研究情况，包括国际标准化组织（ISO）、美国电气及电子工程师学会（IEEE）。

（1）国际标准化组织（ISO）ISOJTC1SC6SGSN（StudyGrouponSensorNetworks，SGSN）的研究工作目前主要在应用场景、需求和标准化范围。SGSN给出了SN标准化的4个接口：网络内部节点之间的接口、与外部网络接口、路由器接口、业务和应用模块1.3物联网标准化工作

3.感知末梢技术方面

（2）美国电气及电子工程师学会（IEEE）传感器网络的特征与低速无线个人局域网（WPAN）有很多相似之处，因此传感器网络大多采用IEEE802.15.4标准作为物理层和媒体存取控制层（MAC层）。IEEE中从事无线个人局域网研究的是802.15工作组。该组致力于WPAN网络的物理层和媒体存取控制层的标准化工作，目标是为个人操作空间内相互通信的无线通信设备提供通信标准。在IEEE802.15工作组内有5个任务组，分别制定适合不同应用的标准，这些标准在传输速率、功耗和支持的服务等方面存在差异。

TG1：制定IEEE802.15.1标准，即蓝牙无线通信。中等速率，近距离，适用于手机，PDA等设备的短距离通信。

TG2：制定IEEE802.15.2标准，研究IEEE802.15.1标准与IEEE802.11标准的共存。

TG3：制定IEEE802.15.3标准，研究超宽带（UWB）标准。高速率、近距离，适用于个域网中多媒体方面的应用。

TG4：制定IEEE802.15.4标准，研究低速无线个人局域网。该标准把低能量消耗、低速率传输、低成本作为重点目标，旨在为个人或者家庭范围内不同设备之间的低速互联提供统一标准。

TG5：制定IEEE802.15.5标准，研究无线个人局域网的无线网状网（MESH）组网，研究提供MESH组网的WPAN的物理层与MAC层的必要的机制。1.3物联网标准化工作4.泛在网国内标准化情况国内关于泛在网的研究及标准化工作刚刚起步，正在逐步探索研究方式，建立合适的标准体系。2009年底，中国通信标准化协会CCSA在综合考虑泛在网标准影响的情况下，决定在协会成立“泛在网技术工作委员会”，技术工作委员会代号为TC10。TC10将从通信行业的角度统一对口、统一协调政府和其他行业的需求，系统规划泛在网络标准体系，满足政府以及其他行业对泛在网络的标准要求，提高通信行业对政府和其他行业泛在网络的支持力度和影响力。可以预见，随着TC10的成立，泛在网标准化工作在我国将系统有序的开展，形成一套适合我国国情的标准化体系。泛在网总体的系统研究在我国刚刚起步，但是泛在网的相关技术在我国早已落地生根。WMMP（WirelessM2MProtocol）协议是中国移动制定M2M平台与终端，M2M平台与应用之间交互的企业标准；中国移动制定WMMP协议的目的是规范M2M业务的发展，降低终端、平台和应用的开发部署成本。目前，国外的主流厂商还很少有支持，WMMP协议还没能很好地在M2M中得到应用。需要通过企业及相关部门的进一步努力来提升我国企业标准在国际上的地位。我国其他的与泛在网相关的技术标准等也在研究和制定过程中（如传感器网，RFID，物联网等），但如果要让我国主导的标准在国际上形成较大的影响，还有较长时间，需要相关部门的进一步努力。1.3物联网标准化工作1.3.5数据采集技术标准

1.RFID的ISO/IEC标准RFID标准涉及的主要内容

（1）接口和通信技术一致性。接口和通信技术包括空中接口、防碰撞方法、中间件技术、通信协议等，一致性是指数据结构、编码格式及内存分配等

（2）电池辅助及与传感器的融合

（3）行业应用。如不停车收费系统、身份识别、动物识别、物流、追踪、门禁等，应用往往涉及有关行业的规范。2.二维条码

（1）ISO/IECJTC1/SC31自动识别和数据采集分委会已经完成了PDF417、MaQRCodeMaxiCodeDataMatrix等二维条码标准的制定，系统一致性方面的标准已经完成了二维条码符号印刷质量的检验（ISO/IEC15415）、二维条码识读器测试规范（ISO/IEC15426）等标准。其中PDF417应用范围最广，从生产、运货、行销、存货管理等都很适合，故PDF417特别适用于流通业。Maxicode通常用于邮包的自动分类和追踪，Datamatrix则特别适用於小零件的标识。

（2）AIMglobal（全球自动识别和移动技术协会）中国矽感科技公司的网格矩阵码（GM码）和紧密矩阵码（CM码）。1.3物联网标准化工作3.GS1的EPC标准GS1是一个组织的英文全称，不是缩写。2002年11月，美国统一代码委员会（UCC)和加拿大电子商务委员会加入欧洲物品编码协会（EuropeanArticleNumberingAssociation,EAN）,成立了EANInternational，这是一个划时代的里程碑，结束30年多年的分治、竞争。2005年2月，EANInternational改名为GS1。EPC系统是一个非常先进的、综合性的复杂系统，其最终目标是为每一单品建立全球的、开放的标识标准。它由全球产品电子代码（EPC）的编码体系、射频识别系统及信息网络系统三部分组成。（1）EPCglobalEPCglobal的主要职责是在全球范围内对各个行业建立和维护EPC网络，保证供应链各环节信息的自动、实时识别采用全球统一标准。通过发展和管理EPC网络标准来提高供应链上贸易单元信息的透明度与可视性，以此来提高全球供应链的运作效率。EPCglobal是一个中立的、非赢利性标准化组织。EPCglobal由EAN和UCC两大标准化组织联合成立，它继承了EAN、UCC与产业界近30年的成功合作传统。1.3物联网标准化工作3.GS1的EPC标准

（2）EPCglobal网络EPCglobal网络是实现自动即时识别和供应链信息共享的网络平台。通过EPCglobal网络，提高供应链上贸易单元信息的透明度与可视性，以此各机构组织将会更有效运行。通过整合现有信息系统和技术，EPCglobal网络将提供对全球供应链上贸易单元即时准确自动的识别和跟踪。企业和用户是EPCglobal网络的最终受益者，通过EPCglobal网络，企业可以更高效弹性地运行，可以更好地实现基于用户驱动的运营管理。（3）EPCglobal服务EPCglobal为期望提高其有效供应链管理的企业提供了下列服务：分配、维护和注册EPC管理者代码；对用户进行EPC技术和EPC网络相关内容的教育和培训；参与EPC商业应用案例实施和EPCglobal网络标准的制订；参与EPCglobal网络、网络组成、研究开发和软件系统等的规范制订和实施；引领EPC研究方向；认证和测试；与其他用户共同进行试点和测试。1.3物联网标准化工作1.3.6WSN及Zigbee相关标准和协议

1.Zigbee的协议架构Zigbee的协议架构即802.15协议簇。LR-WPAN：无线个域网，属于低速无线个域网，协议属802.15。IEEE802.15.1：中速无线个域网，蓝牙。IEEE802.15.3：高速无线个域网，超宽带（UWB）。IEEE802.15.4：低速无线个域网LR-WPAN，主要为电源能力受限、吞吐量要求不高、无线应用提供低成本的连接。1.3物联网标准化工作2.IEEE802.15.4主要研究超帧结构、数据传输模型、MAC层帧结构、数据可靠传输机制、低功耗策略和数据的安全服务等。IEEE802.15.4标准共27个信道：2450MHz16个,915MHz10个，868MHz1个；支持250kbps、40kbps、20kbps三种速率；支持星状网络结构和点对点的对等网络结构；分配16位短地址或16位扩展地址；支持时隙保证机制，通过预留保证时隙（GTS）提供无竞争媒体访问，或实现CSMA/CA以避免竞争；确认握手保证传输的可靠性；低功耗，可以能量检测；有链路质量指标。3.Zigbee标准Zigbee标准的特点是短延时、组网灵活、数据的传输可靠、大容量、适于网络的自配置、安全机制等。ZigBee协议架构包括IEEE802.15.4和ZigBee联盟，IEEE802.15.4主要研究物理层协议、媒体访问控制层MAC；ZigBee联盟主要研究网络层（NWK）、应用层（APL）和安全服务规范。1.3物联网标准化工作4.IETF6LoWPan标准（草案）以前，将IP扩展到无线工业网络被看作是不切实际的想法。基于IEEE802.15.4实现IPv6通信的IETF6LoWPAN草案标准的发布有望改变这一局面。6LoWPAN所具有的低功率运行的潜力使它很适合应用在从手持机到仪器的设备中，而其对AES-128加密的内置支持为强健的认证和安全性打下了基础。2004年出台的IEEE802.15.4标准用于开发可以靠电池运行1到5年的紧凑型低功率廉价嵌入式设备（如传感器）。IEEE802.15.4利用运行在2.4GHz频带上的无线电收发器传送信息，使用的频带与Wi-Fi相同，但功率大约为后者的1%。由于这一特点限制了传输距离，因此，多台设备必须一起工作才能在更长的距离上逐跳传送信息和绕过障碍物。

1.3物联网标准化工作IETF6LoWPAN工作组的任务是定义在如何利用IEEE802.15.4链路支持基于IP的通信的同时，遵守开放标准以及保证与其他IP设备的互操作性。主要内容包括：标准的动机与存在的问题、协议报文转换适配层和帧格式、地址管理机制、Mesh网络下的多跳传输方法及路由、邻居发现协议等。这样做将消除对多种复杂网关（每种网关对应一种本地802.15.4协议）以及专用适配器和网关专有安全与管理程序的需要。然而，利用IP并不是件容易的事情，IP的地址和包头很大，传送的数据可能过于庞大而无法容纳在很小的802.15.4数据包中。6LoWPAN工作组面临的技术挑战是发明一种将IP包头压缩到只传送必要内容的小数据包中的方法。6LowPan协议栈模型见图1.7。1.3物联网标准化工作图1.76LowPan协议栈模型1.3物联网标准化工作1.3.7短距离通信技术和协同信息处理标准ZigbeeZigbee是IEEE802.15.4协议的代名词。

1.蓝牙技术的不足在蓝牙技术的使用过程中，人们发现蓝牙技术尽管有许多优点，但仍存在许多缺陷。对工业，家庭自动化控制和工业遥测遥控领域而言，蓝牙技术显得太复杂、功耗大、距离近、组网规模太小等，而工业自动化，对无线数据通信的需求越来越强烈，而且，对于工业现场，这种无线数据传输必须是高可靠的且能抵抗工业现场的各种电磁干扰。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术，它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术提案。主要用于近距离无线连接。它依据802.15.4标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个网络节点传到另一个节点，所以它们的通信效率非常高。1.3物联网标准化工作2.ZigBee无线数据传输网络描述简单的说，ZigBee是一种高可靠的无线数传网络，类似于CDMA和GSM网络。ZigBee数传模块类似于移动网络基站。通讯距离从标准的75m到几百米、几公里，并且支持无限扩展。ZigBee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，在整个网络范围内，每一个ZigBee网络数传模块之间可以相互通信，每个网络节点间的距离可以从标准的75m无限扩展。与移动通信的CDMA网或GSM网不同的是，ZigBee网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立，因而，它必须具有简单，使用方便，工作可靠，价格低的特点。而移动通信网主要是为语音通信而建立，每个基站价值一般都在百万元人民币以上，而每个ZigBee“基站”却不到1000元人民币。每个ZigBee网络节点不仅本身可以作为监控对象，例如其所连接的传感器直接进行数据采集和监控，还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料。除此之外，每一个Zigbee网络节点（FFD）还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点（RFD)无线连接。1.3物联网标准化工作3.ZigBee采用的自组织网通信方式若干个ZigBee网络模块终端，只要他们彼此间在网络模块的通信范围内，通过彼此自动寻找，很快就可以形成一个互联互通的ZigBee网络。而且，由于终端的移动，彼此间的联络还会发生变化。因而，模块还可以通过重新寻找通信对象，确定彼此间的联络，对原有网络进行刷新。这就是自组织网。ZigBee技术为什么要使用自组织网来通信？网状网通信实际上就是多通道通信，在实际工业现场，由于各种原因，往往并不能保证每一个无线通道都能够始终畅通，就像城市的街道一样，可能因为车祸，道路维修等，使得某条道路的交通出现暂时中断，此时由于我们有多个通道，车辆（相当于我们的控制数据）仍然可以通过其他道路到达目的地。而这一点对工业现场控制而言则非常重要。为什么自组织网要采用动态路由的方式？所谓动态路由是指网络中数据传输的路径并不是预先设定的，而是传输数据前，通过对网络当时可利用的所有路径进行搜索，分析它们的位置关系以及远近，然后选择其中的一条路径进行数据传输。在我们的网络管理软件中，路径的选择使用的是“梯度法”，即先选择路径最近的一条通道进行传输，如传不通，再使用另外一条稍远一点的通路进行传输，以此类推，直到数据送达目的地为止。在实际工业现场，预先确定的传输路径随时都可能发生变化，或者因各种原因路径被中断了，或者过于繁忙不能进行及时传送。动态路由结合网状拓扑结构，就可以很好解决这个问题，从而保证数据的可靠传输。

1.3物联网标准化工作4.ZigBee自身的技术优势（1）低功耗。在低耗电待机模式下，2节5号干电池可支持1个节点工作6～24个月，甚至更长。这是ZigBee的突出优势，而在相同的情况下蓝牙只能工作数周、WiFi可工作数小时。（2）低成本。通过大幅简化协议（不到蓝牙的1/10），降低了对通信控制器的要求，按预测分析，以8051的8位微控制器测算，全功能的主节点需要32KB代码，子功能节点少至4KB代码，而且ZigBee免协议专利费。每块芯片的价格大约为2美元。（3）低速率。ZigBee工作在20～250kbps的较低速率，分别提供250kbps、40kbps和20kbps的原始数据吞吐率，满足低速率传输数据的应用需求。（4）近距离。传输范围一般介于10～100m之间，在增加RF发射功率后，亦可增加到1～3km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节点间通信的接力，传输距离将可以更远。1.3物联网标准化工作4.ZigBee自身的技术优势（5）短时延。ZigBee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms，进一步节省了电能。相比较，蓝牙需要3～10s、WiFi需要3s。（6）高容量。ZigBee可采用星状、片状和网状网络结构，由一个主节点管理若干子节点，最多一个主节点可管理254个子节点;同时主节点还可由上一层网络节点管理，最多可组成65000个节点的大网。（7）高安全。ZigBee提供了三级安全模式,包括无安全设定、使用接入控制清单（ACL）防止非法获取数据以及采用高级加密标准（AES128）的对称密码，以灵活确定其安全属性。（8）免执照频段。采用直接序列扩频在工业科学医疗（ISM）频段，2.4GHz（全球）、915MHz（美国）和868MHz（欧洲）。1.3物联网标准化工作1.3.8网络支撑技术领域标准物联网网络层标准包括互联网相关标准、移动通信网相关标准、机器对机器（M2M）标准和异构网融合标准。互联网相关标准和异构网融合标准主要由IETF、W3C等组织提出和制定；移动通信网相关标准根据通信传输距离分为无线广域网和无线局域网标准；基于蜂窝的无线广域网的标准由ITU、3GPP、3GPP2、OMA等组织负责制定；在M2M技术标准方面，3GPPSA1工作组主要研究机器间通信的网络优化的问题，3GPPSA3工作组对远程应用管理中的安全问题进行了分析，包括分析安全威胁以及定义安全需求。ETSI也成立了TCM2M，旨在制定一个水平化的、不针对特定M2M应用的端到端解决方案的标准。1.3物联网标准化工作1.3.9ISA100的标准化ISA100（原美国仪器仪表协会，现仪器、系统和自动化协会）雄心勃勃的无线标准大全，包括很多分委会，分别制定各方面的标准。比如在适应于工程工业的传感器无线网络标准包括过程仪表、开关设备和RFID的无线标准。现有近100国家2.8万成员1.3.10WirelessHART的标准化WirelessHART（可寻址远程传感器高速通道）在物理层上基于IEEE802.15.4，对MAC层进行修改，以提高跳频的可靠性，完全的MESH网络拓扑。标准的目标将是厂内应用，尤其用于监测、诊断和资产管理等方面，适用于由过程工业的各个等级的应用。

1.3物联网标准化工作1.3.11IEEE1888IEEE1888也叫UGCCNET，这是针对标准器、传感器、控制器等设计的，工作组在2008年6月启动了正式的工作。可以说是物联网领域首个由中国企业发起和成立的国际标准。通过利用下一代互联网和传感器技术，特别是IPv6和无线传感器技术，在城市中的应用，实现了数字绿色城市，节能减排，从运营的角度进行分布式的控制和管理纬度，降低能耗，实现自主创新，最终增强我国在标准化制定领域的发言权，这当然是我们一直追求的目标。UGCCNET最大的特点是信息交互、协同服务、集中监测和统一的管理。通过统一的远程控制信令和信息采集信令，提供统一的平台，提高设备的兼容性和协议的一致性。UGCCNET开放式的体系架构，可以支持基于IP的信息互联的共享机制，采用了下一代网络的消息交互信令，在设备之间无缝的连接，进行数据的采集、记录和消息的交互。

1.3物联网标准化工作IEEE1888与物联网。物联网是通过传输网和感知网络，相互衔接与结合，使每个设备节点都拥有身份标识，可能是一个唯一的IPv6地址。这样，可以无限扩大设备之间的互联互通，可能扩大设备远程通信的范围和网络监测的范围。这样，最终会形成泛在互连网络，这样的实现有助现有的楼宇基础设施和各种设备之间的互联互通。IEEE1888是通过物体的互联和协同的服务的方式，将设备、事件、即时信息发送到综合信息的处理系统，我们可以将这样的系统理解云计算中心、云平台。而各个大的信息系统，可以形成一个庞大的泛在互连网络，从而对于设备进行实时的监控和智能化的管理。1.4物联网发展趋势根据美国独立市场研究机构FORRESTER预测，物联网是下一个百万亿级的产业，到2020年，全球物和物互联业务与现有的人和人互联业务之比将达到30:1，到2035年前后，中国的物联网终端将达到数千亿个，到2050年，物联网将在生活中无处不在。可以预见，未来十年，社会、企业、政府、城市的运行与管理，都离不开物联网。物联网可以“感知任何领域，智能任何行业”。物联网的应用示意图，见图1.8。1.1.4物联网发展趋势图1.8物联网的应用示意图1.4物联网发展趋势1.4.1物联网产业发展趋势构建网络无所不在的信息社会已成为全球趋势，当前世界各国正经历由“e”社会过渡到“u”社会，即无所不在的网络社会(UNS)的阶段，构建“u”社会已上升为国家的信息化战略，例如美国的“智慧地球”以及中国的“感知中国”。“u”战略是在已有的信息基础设施之上重点发展多样的服务与应用，是完成“e”战略后新一轮国家信息化战略。

1.网络从虚拟走向现实,从局域走向泛在人类对于信息自动化和智慧化的巨大的消费需求推动了通信企业网络泛在化、终端泛在化、业务泛在化三大趋势。

网络泛在化：随时随地、无处不在的信息网络成为未来发展的重要网络趋势（比如M2M网和物联网的发展）。终端泛在化：网络的泛在化使得终端出现泛在化趋势。终端形态、终端功能基于终端开发的应用不断延伸。

业务泛在化：客户需求的多元化推动了基于终端的应用不断丰富化，无处不在的信息服务成为了可能。1.4物联网发展趋势2.物联网将信息化过度到智能化物联网究竟会给人类社会带来哪些变化呢？欧盟认为，物联网的发展将为解决现代社会问题作出重大贡献：健康监测系统将帮助人类应对老龄化问题；“树联网”能够制止森林过度采伐，“车联网”可以减少交通拥堵；“电子呼救系统”在汽车发生严重交通事故时可以自动呼叫紧急救援服务。在欧洲，有科学家在一幢大楼里安装了2万多个传感器。大楼里的空调原来很费电，但是通过安装传感器，实现了节能30%。瑞典目前已经在全国建立起了一个由85万个智能电表组成的智能电子信息系统，从而让电力公用企业足不出户就可以对电力的使用情况进行远程监控，电力公司再不用派人冬天冒着严寒去读表了，用户再也不需要靠评估来计算自己的能源消费量了，从而节省了大量的资金和能源。随着智能手机、无线支付、无线订购这类日常智能应用的日益普及，智能交通、电子化医疗体系、智能化制造业、绿色信息技术等大型系统项目的不断推广，物联网或许在5年到10年之后就会像现在的因特网这样成为人们日常生活中不可或缺的伙伴。1.4物联网发展趋势

3.巨大的需求将牵引物联网产业快速发展欧洲智能系统集成技术平台EPOSS在《InternetofThingsin2020》报告中分析预测，未来物联网的发展将经历四个阶段：2010年之前，RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域；2010~2015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。物联网发展将以行业用户的需求为主要推动力，以需求创造应用，通过应用推动需求，从而促进标准的制定和行业的发展。物联网是国家通过科技创新并转化为实际生产力的现实载体，也是实现信息化与工业化相融合的一个突破口。以行业应用为核心，创建示范性的大型项目，利用大项目来带动产业链某个环节或某方面，将会加速物联网产业在中国的发展。在突破关键性技术时，研发和推广应用技术。加强行业和领域的物联网技术解决方案的研发和公共服务平台建设，以应用技术为支撑突破应用创新。从推广应用行业来看，公共安全、智能电网、物流产业、智能家居、远程医疗、环境监测、精细农业等行业将成为率先应用的领域。1.4物联网发展趋势

4.从“互联网手机”到“物联网手机”2010年初，海尔发布了世界首台物联网冰箱，带动了我国家电产业物联网产品的一波小高潮。随着2010年10月IPhone4高调进入中国，短短2个月在中国便销售了70万台，还一度出现了供不应求的情况。借助IPhone4和成熟的WCDMA网络，中国联通公司一跃成为3G时代最大的赢家。为了应对联通的入侵，中国移动携手联想集团进入国产智能手机市场。一场智能终端大战将会愈演愈烈，相信在2011年智能手机终端依旧将成为物联网产品中最耀眼的明星。所谓“互联网手机”最终的演变趋势是“物联网手机”。1.4物联网发展趋势

5.运营商正在加速引导物联网的发展事实上，中国移动、中国电信、中国联通等运营商已经认识到了物联网下面蕴藏的巨大商机。中移动在2009年9月19日的中国国际信息通信展上，电子商务，手机购物，物流信息化，企业一卡通，公交视频，移动安防，校讯通等一批物联网概念的业务已经展示在业界眼前，积极与各方合作，达到整个产业链的构建，成为了中移动的目标之一。基于中移动技术的物联网与嵌入式系统融合，将给中小型企业带来新的机会。中小制造企业可以使得产品智能化，提高市场竞争力与利润空间。中小服务型企业可以升级自己的服务，使得服务更加智能化。融合网络与嵌入式系统的结合，可以远程维护与服务，智能化的设备管理和调度。中国电信将结合自身已有的产品，根据社会信息化需求发展和创新，逐步在“商务领航”、“我的e家”、“天翼”等品牌内填充与物联网相关的内容，重点关注环保、农业、交通、能源、物流、城市管理等应用领域。在2010中国国际物联网（传感网）博览会上，中国联通物联网业务群首次高调亮相。围绕物联网感知、传输、处理、应用四大核心领域，中国联通全方位展示了其物联网在工业、农业、电力、交通、物流、环保、水利等12个领域的物联网业务。此外，中国联通也推出了3G污水监测业务，该业务可以通过3G网络，实时对水表，灌溉等动态数据进行监测，并且能对空气质量、碳排放量、噪音等进行监测。1.4物联网发展趋势

6．物联网产业链将逐步完善

从时间维度看，首先受益的是RFID和传感器厂商，接着是系统集成商，最后是物联网运营商。从空间维度看，增长最大的是物联网运营商，其次是系统集成商，最小的是RFID和传感器供应商。短期看，二维码、RFID厂商和SIM卡企业业绩前景更突出，特别是关注从设备商逐渐向系统集成商扩展的企业。中期看，系统集成企业业绩会激增。在物联网导入期，应用多处于垂直行业应用阶段，对系统集成的要求并不特别高，RFID厂商可以兼顾。在物联网成长期，由于涉及技术和界面开始增多，专业的系统集成企业需求会突增，此过程需要2-3年。长期看，物联网运营企业最有潜力。物联网运营商将有一个从无到有的过程，在导入期和成长期的前期，由于下游需求应用较为分散，物联网运营企业的竞争力也难以辨别，投资风险较大，而在5年左右的时间后，子行业里具有较强竞争力的企业也可见端倪，投资风险将逐渐降低，竞争力逐渐显现。1.4物联网发展趋势

7.智慧城市将成为物联网的载体与试验场虽然物联网在我国取得了一定的发展，但依然缺乏成熟的商业模式。目前，物联网的应用推广还处于探索阶段，没有清晰的规划、没有大规模的产业化应用。因此，未来我国物联网发展的关键是寻找规模化应用的突破口。目前，我国很多城市陆续制定了建设智慧城市的规划和方案，预计在未来几年，物联网的应用将在中国的发达城市率先取得突破。主要包括：信息基础设施建设——无线传感网络和无线城市建设；智慧城市公共服务和管理体系建设——社会保障、医疗、卫生、教育、人口、土地资源、城市交通、综合管理、公共安全、生态环境等；新兴智慧产业——物联网基础产业、智能电网、智慧家居、智慧农业、各类现代服务业。1.4物联网发展趋势8.能源企业可能成为物联网投资主体2010年5月19日，中国首支物联网基金在上海成立，这也标志这民间资金开始涌向物联网产业。