物聯(lián)網(wǎng)概念最早出現(xiàn)在比爾蓋茨1995年《未來之路》一書。在《未來之路》中，比爾蓋茨幾經(jīng)提及物物互聯(lián)，只是當時受限于無線網(wǎng)絡(luò)，硬件及傳感設(shè)備的發(fā)展,并未引起重視。1998年美國麻省理工學(xué)院(MIT)創(chuàng)造性的提出了當時被稱為EPC系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)想。1999年，建立在物品編碼、RFID技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的美國AutblD中心首先提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。

物聯(lián)網(wǎng)的基本思想雖然于20世紀90年代就已經(jīng)出現(xiàn)，但真正引起人們的關(guān)注還是近幾年。2005年11月17日在信息社會世界峰會(WSIS)上，國際電信聯(lián)盟(TTU)發(fā)布了《TTU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)》。報告指出，無所不在的“物聯(lián)網(wǎng)通信時代"即將到來。歐洲智能系統(tǒng)集成技術(shù)平臺(EPOSS)于2008年在《物聯(lián)網(wǎng)在2020》(Internet of Things in 2020)報告中預(yù)測了未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段。

奧巴馬就任美國總統(tǒng)后，于2009年1月28日與美國工商業(yè)領(lǐng)袖舉行了一次“圓桌會議”。當時IBM首席執(zhí)行官彭明盛首次提出“智慧地球”這一概念，美國總統(tǒng)奧巴馬給予積極回應(yīng)，此概念一出，即得到美國各界高度關(guān)注，甚至有分析認為，IBM公司的這一構(gòu)想有可能上升至美國的國家戰(zhàn)略，并在世界范圍內(nèi)引起轟動。

我國政府也高度重視物聯(lián)網(wǎng)的研究和發(fā)展。2009年8月7日，溫家寶總理到無錫視察中科院物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心，總理高度關(guān)注微納傳感器研發(fā)中心，提出了把“感知中國"中心設(shè)在無錫，輻射全國的想法。2010年1月19日，全國人大常委會委員長吳邦國參觀無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院表示要培育發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)新型產(chǎn)業(yè)，確保我國在新一輪國際經(jīng)濟競爭中立于不敗之地。我國政府一系列的重要講話、報告和相關(guān)政策措施表明：大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將成為今后一項具有國家戰(zhàn)略意義的重要政策。

1  物聯(lián)網(wǎng)的定義

物聯(lián)網(wǎng)目前還沒有一個比較精確且公認的定義。這主要歸因于:第一，物聯(lián)網(wǎng)是新型產(chǎn)業(yè)，它的理論體系沒有完全建立,對其了解還不夠深入，還不能透過現(xiàn)象看本質(zhì);第二，由于物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)、移動通信網(wǎng)等都有密切關(guān)系，不同領(lǐng)域的學(xué)者對物聯(lián)網(wǎng)的定義也還各有差異，短期內(nèi)無法達成共識。筆者查閱了一些資料，對物聯(lián)網(wǎng)的定義概括如下：物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱叫“The Internet of things",是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)等信息承載體，通過射頻識別(RFID),紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議，把任何能夠被獨立尋址的普通物理對象與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能識別，定位，跟蹤，監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。圖1所示是所定義的一種物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)框圖。其物聯(lián)網(wǎng)的概念示意圖如圖2所示。

2  物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)系與區(qū)別

2.1  物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)系

互聯(lián)網(wǎng)對于一般人來說,都早已經(jīng)不再陌生。它是指將兩臺或者兩臺以上的計算機終端、客戶端、服務(wù)端通過計算機信息技術(shù)的手段互相聯(lián)系起來的結(jié)果,人們可以與遠在千里之外的朋友相互發(fā)送郵件、共同完成一項工作、共同娛樂。

對于物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)系，互聯(lián)網(wǎng)是連接人，而物聯(lián)網(wǎng)不只是連接人也可連接物，互聯(lián)網(wǎng)連接的是虛擬世界,物聯(lián)網(wǎng)連接的是物理世界。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的下一代，物聯(lián)網(wǎng)要取代互聯(lián)網(wǎng)，也可以進一步說物聯(lián)網(wǎng)是傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的自然延伸。因為物聯(lián)網(wǎng)的信息傳輸基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，只不過其用戶端延伸到了物品與物品之間，人與物之間，而不再是單純的人與人的相連。從某種意義上說，物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)更廣泛的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間的聯(lián)系還可以更形象地比喻成“果汁'‘和“白開水"的關(guān)系，物聯(lián)網(wǎng)這杯“果汁”無論味道怎么變，顏色怎么變，它還是以互聯(lián)網(wǎng)這杯“白開水”為載體，而且要比“白開水”更加豐富，也更加“好喝”。

2.2  物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的區(qū)別

物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的最大區(qū)別在于前者把互聯(lián)網(wǎng)的觸角延伸到了物理世界?；ヂ?lián)網(wǎng)是以人為本，是人在操作互聯(lián)網(wǎng)的運作，信息的制造，傳遞，編輯都是由人完成的。而物聯(lián)網(wǎng)則也可以以物為核心，讓物來完成信息的制造，傳遞和編輯。

與互聯(lián)網(wǎng)相比，物聯(lián)網(wǎng)是一種非常復(fù)雜，形式多樣的系統(tǒng)技術(shù)，其基本框架包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。對應(yīng)的技術(shù)體系包括感知層技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)、應(yīng)用層技術(shù)。圖3所示是基于層次結(jié)構(gòu)的物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖。

感知層是物聯(lián)網(wǎng)三層架構(gòu)的最底層，是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和應(yīng)用的基礎(chǔ),是物聯(lián)網(wǎng)感知外界的中心。它一般主要包括外界的數(shù)據(jù)采集。其中主要實現(xiàn)的技術(shù)有傳感器技術(shù)、RFID技術(shù)、二維碼技術(shù)、ZigBee、藍牙等。

網(wǎng)絡(luò)層是能夠把感知層得到的數(shù)據(jù)無障礙、高可靠、高安全性地進行傳遞。網(wǎng)絡(luò)層主要依托Inter-net、移動通信網(wǎng)、無線傳感網(wǎng)等3種主要的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)。

應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的驅(qū)動力和目的。其主要功能是對感知和傳輸來的信息進行分析和處理，做出正確決策和控制，實現(xiàn)智能化的管理、應(yīng)用和服務(wù)。實現(xiàn)這一層功能主要涉及云計算，人工智能,數(shù)據(jù)挖掘等相關(guān)技術(shù)。

總的來說，相比互聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)還具有以下諸多特征：

首先是終端的多樣化。在互聯(lián)網(wǎng)時代，主要是電腦的互聯(lián)，除此之外,可能還有一些手機，游戲機之類的東西。而在物聯(lián)網(wǎng)，這是遠遠不夠的。我們會發(fā)現(xiàn)很多東西都在互聯(lián)網(wǎng)之外的，比如空調(diào)，冰箱等。當物聯(lián)網(wǎng)時代來到后，我們可以利用它把身邊的東西都連接起來，小到手機，耳環(huán)，大到家電等等。無論有生命,還是無生命都可進入物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。

其次是感知的自動化。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)在各種物體上插入感應(yīng)芯片。這樣，任何物品都會有“知覺”。例如，空調(diào)可以通過物聯(lián)網(wǎng)感知器知道現(xiàn)在房間的溫度是偏高還是偏低并提醒人們。當我們出門時，物聯(lián)網(wǎng)會提示我們是否帶上手機等等。其實這主要是靠一種名為(RFID)射頻識別的技術(shù)，借助這種特殊的“語言”，人與物，物與物就可以相互“對話”和“交流”。

再次是智能化。物聯(lián)網(wǎng)通過感應(yīng)芯片和RFID時時刻刻地獲取人和物的最新特征狀態(tài)和信息。利用這些信息,人們可以開發(fā)更高級的軟件，使網(wǎng)絡(luò)像人一樣變得“聰明”和“智能”。

3  物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢

3.1  物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用前景十分廣闊，典型應(yīng)用包括智能物流，智能交通，綠色建筑,環(huán)境監(jiān)測等。以環(huán)境監(jiān)測為例，傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測是以人工為主的環(huán)境監(jiān)測模式，往往會受測量手段、采樣頻率、取樣數(shù)量、分析效率、數(shù)據(jù)處理等諸方面的限制而不能及時的反應(yīng)環(huán)境變化和預(yù)測變化的趨勢。而物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測，就可以對有影響的各種物質(zhì)含量、排放量及狀態(tài)參數(shù)進行測量,跟蹤環(huán)境變化,為污染治理,防災(zāi)減災(zāi)等工作提供保證。

3.2  物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展一方面是物理世界的聯(lián)網(wǎng)需求;另一方面是信息世界的擴展需求。通過物理世界信息化和網(wǎng)絡(luò)化，對傳統(tǒng)上分離的物理世界和信息世界實現(xiàn)互聯(lián)和整合。當前，物聯(lián)網(wǎng)在全世界范圍內(nèi)正在如火如荼地開展和研究中，它的前景可謂無可限量。對于我國來說，更具有特別的戰(zhàn)略意義。一直以來，美國引領(lǐng)著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。面對新興的物聯(lián)網(wǎng)，我國與其他國家都處于同一起跑線上,這無疑是為我國擺脫發(fā)達國家在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上的壟斷提供了一次良機。因此，在未來的物聯(lián)網(wǎng)浪潮之中，我國完全有能力，有潛力站在世界之巔。

4  結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)已被公認為是繼計算機、因特網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)第三次革命。它正在向我們走來。對我國來說是充滿挑戰(zhàn)和機遇的。我國可以借物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之機，攻克關(guān)鍵技術(shù),取得國際標準制定的話語權(quán)，打破發(fā)達國家的壟斷。但是，在發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的過程中，也出現(xiàn)了一些瓶頸，特別是在標準規(guī)范、核心技術(shù)等方面出現(xiàn)了一些問題。對此，應(yīng)盡快建立物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的步伐，盡快掌握市場的主動權(quán),加強國際合作與交流。正如溫總理所說：“早日謀劃未來，早日突破核心技術(shù)”，使我國物聯(lián)網(wǎng)又好又快地向前發(fā)展。