物联网被认为是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮,据有关方面统计显示,到2012年全球物联网市场规模会超过1700亿美元,2015年将接近3500亿美元,年增长率接近25%。物联网作为一个新兴产业吸引了大量国内外企业的关注,也受到国内政府的重视,目前物联网整个行业的发展态势良好,呈欣欣向荣之势。
物联网的定义与概念提出
所谓"物联网",是指通过射频识别、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备,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。
通俗地解释,物联网就是"物物相连的互联网"。这有两层意思:第一,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;第二,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。
物联网的概念是美国Auto-ID实验室在1999年首次提出的,2005年国际电信联盟在信息社会世界峰会上发布《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出"物联网概念",激情豪迈地指出"物联网时代即将到来"。
物联网的本质和关键技术
物联网的本质概括起来主要体现在三个方面:一是互联网特征,即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络;二是识别与通信特征,即纳入物联网的"物"一定要具备自动识别与物物通信(Machine to Machine,M2M)的功能;三是智能化特征,即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。
物联网产业链可以细分为感知、处理和信息传送三个环节,每个环节的关键技术分别为传感技术、智能信息处理技术和网络传输技术。传感技术通过多种传感器、RFID、二维码、GPS定位、地理信息识别系统和多媒体信息等多媒体采集技术,实现对外部世界的感知和识别;智能信息处理技术通过应用中间件提供跨行业、跨系统的信息协同及共享和互通功能,包括数据存储、并行计算、数据挖掘、平台服务和信息呈现等;网络传输技术通过广泛的互联功能,实现对信息的高可靠性、高安全性传送,包括各种有线和无线传输技术、交换技术、组网技术和网关技术等。
国外几个发达国家物联网产业发展状况
美国
无可否认,美国在物联网革命中处于前沿。美国有诸如苹果、博通、英特尔、福特、IBM和通用电气等公司,还有大行众包之道、利用加速器基金和创投基金的许多个人和初创企业,他们纷纷推出了自己的物联网设备,美国确实是这个大有发展前途行业里的金矿。
韩国
有“宁晨之地”之称的韩国在科技进步上可是不甘消停。韩国国内最大的电子巨头三星和其他公司的产品风靡全世界。三星产品不仅是苹果移动设备产品的竞争对手,三星还生产其他消费电子产品,如能够连接到互联网的家电,一个例子是带WiFi功能的冰箱,可以显示新闻更新、天气预报、照片等,还可以与谷歌的日程安排同步。
德国
许多德国公司也在物联网上打出了名堂。移动动力供应和数据传输系统制造商CONDUCTIX-Wampfler提供技术支持协助一些国家努力推动清洁空气行动,其中有无线充电技术,比如英国和意大利的公车可以通过其提供的安装在街道上和公车上的感应充电器进行无线充电。
日本
日本一直在默默无闻地着力于物联网应用,速度缓慢但进度稳定,没有炒作。
日本有超过317万个物联网用户,电信公司NTTDoCoMo的用户约占其中的一半。大约150万用户属于交通、监控、远程支付(包括自动售货机)、物流服务以及遥测。电信运营商KDDI公司专注于大容量的物联网通信,在运输和物流领域的用户超过100万,其物联网通信服务包括车内、小规模、轻量、低成本类型的服务。
日本的物联网市场预期在遥测、交通管理、电子支付、监控、数字告示系统以及数据备份等行业会蓬勃发展,并带动日本已经饱和的移动市场发掘新的增长领域。
国内部分城市物联网产业成果
上海
上海在国内率先建立了国内最为完整的RFID产业链,形成了一条从芯片、标签、卡操作系统、读写机具到应用系统完整的产业链,集聚了一批国内领军企业。在ETC、船联网、集装箱电子标签、酒类防伪、高铁车票、电子车牌、电子营业执照等方面,上海的RFID企业都实现了规模化应用。M2M领域,上海厂家占据全球超过30%的市场份额,将继续在GPRS、3G、4GLTE模块方面实现规模化增长。CMOS图像传感芯片的年出货量达到9亿颗,占全球市场份额第一。在移动支付方面,开通了轨道交通NFC手机通道,累计完成了20万台带闪付功能的POS机改造部署。电梯物联网已经接入4万台,智慧电梯中央监控中心还与市质监局、110联动,作为上海市电梯应急处置中心承担起全城的急救指挥工作,让入网的电梯安全时时有保障。基于物联网的远程健康管理、康复治疗、心电诊断平台运行状况良好,应用领域和受益人群持续扩大,各类专科慢性病医养结合的云平台相继产生,居民健康远程监测系统覆盖300万人口。上海市的综合交通信息平台,将传感器技术、RFID技术、无线通信技术、数据处理技术、网络技术、自动控制技术、视频检测识别技术、GPS、信息发布技术等运用于整个交通运输管理体系中,从而建立起实时的、准确的、高效的交通运输综合管理和控制系统。
杭州
杭州市物联网产业中心,经过几年的发展,杭州物联网产业规模日益壮大。2013年,全市物联网产业实现主营收入524.38亿元,约占全国物联网产业总量的1/10。尤其值得一提的是,高新区(滨江)作为全国三个国家级物联网产业示范基地之一,已成为杭州、全省乃至国内物联网产业发展的核心示范区。
目前,杭州市物联网产业的产业链日趋完善,已形成了涵盖感知层、网络层、应用层的较为完善的技术体系,涌现出了海康威视、大华股份、宇视科技、中控科技、聚光科技等龙头企业。尤其是在应用领域,我市以“智慧城市”和“两化融合”为着力点,带动了物联网技术在智慧交通、智慧城管、智慧教育、智慧医疗等领域的广泛应用。
宁波
宁波市拥有得天独厚的港口优势,是长三角地区的重要经济城市,在智慧城市物联网发展走在前列。2015年1月,国家发改委正式批准宁波市列入国家物联网重大应用示范工程区域试点。四家公司的4个项目被列入示范项目。自2010年9月,宁波市作出建设智慧城市的战略决策后,众多企业进军物联网产业,抢占市场先机。宁波市发改委工业处处长章荣华介绍,近年来,宁波市对物联网产业大力支持,物联网企业规模和数量都有了大幅度的提升,2013年,宁波市物联网产业全年完成主营业务收入235亿元,同比增长32%,产值得到极大提升,物联网产业逐渐成为宁波新的经济增长点,提高了宁波经济总体实力。宁波市经信委软件产业发展处处长池逊认为,按照应用解决方案、传感感知、传输通信、运算处理四大领域,宁波市目前有200多家企业涉及这些领域。
重庆
据不完全统计,目前,重庆市从事物联网研发、制造、运营的单位已达220余家,产业规模200亿元以上。重庆市市经信委信息处负责人易小献介绍,重庆的物联网产业主要分为三大板块:一是芯片和传感器等硬件研发及生产,二是物联网软件开发和集成,三是物联网运营及业务分包。整个物联网产值中,硬件占7成,软件占2成,运营占1成。
重庆200亿元的物联网产业规模,在全国5000亿元的“大盘子”中所占份额并不大,和无锡、杭州等物联网产业较为发达的城市比较,实力并不雄厚。但是,重庆市物联网产业有自己独特的发展优势,主要体现在以下三个方面。
一是物联网应用走在全国前列。重庆市现有国家级和省市级物联网应用项目70多个,其中国家级20个,在全国首屈一指。知名的应用项目,包括川仪和机电集团的智能生产线,重医附二院等3所三甲医院的数字医疗和交通系统的电子车牌等。
二是拥有强大的运营平台。2010年,中国移动在重庆成立物联网产业基地,后改组成为中国移动物联网公司,注册资本高达35亿元。像中国移动这样的电信运营商,有望凭借其通信网络、数据处理中心、大规模的用户群、销售渠道和品牌优势,整合科研院所、芯片生产商、终端生产商、系统集成商等上下游环节,打造出完整的物联网产业链。
三是拥有实力雄厚的物联网科研机构。,重庆市已经聚集了中科院重庆分院、工信部电子五所、重庆电信研究院、中兴科技、重庆煤科院、重庆汽研院和重庆交科院等科研机构,它们在物联网技术研发领域处于国内领先水平。
湖南省经信委为深入贯彻落实《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》和全国物联网电视电话会议精神,为推动物联网在重点领域示范应用出台了一项重要举措。通过试点,支持企业实施一批示范效益突出、带动性强、关联度高的食品物联网典型应用试点示范项目,形成一批可复制、可推广的食品物联网应用解决方案,推动物联网技术的集成应用,推进食品物联网技术产业化。
经过多年的发展,湖南在食品行业物联网发展上具备良好的产业基储技术基础和应用基础,并在食品溯源、生产环境监测和精细化管理等方面形成了一定的比较优势。据2014年省经信委对全省14个市州的700多家食品企业的问卷调查和100家企业走访调查发现,全省15%的企业构建了不同水平的基于物联网技术的追溯体系和精细化管理系统,80%以上的企业表示有物联网应用的需求。
四川
物联网的概念与其说是一个外来概念,不如说它已经是一个“中国制造”的概念,他的覆盖范围与时俱进,已经超越了1999年Ashton教授和2005年ITU报告所指的范围,物联网已被贴上“中国式”标签。四川省自2010年开始讲物联网产业纳入全省重点开发信息产业,经过几年努力,到2014年为止已取得了初步成果。预计2014年全年物联网产业销售收入近900亿元,比去年同期增长30%以上。