物聯(lián)網(wǎng)應用“需求牽引、技術支撐”

由于物聯(lián)網(wǎng)技術剛剛開始，中國在該領域內的技術及標準制定工作進展較快，基本與國際同步。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展在給我們帶來新的機遇的同時，也將會引發(fā)新一輪的信息革命和產(chǎn)業(yè)巨變。中國科學院軟件研究所研究員孫利民認為，我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展仍處于信息匯聚階段，距離具有豐富的感知和高度智能化處理能力的物物相連的時代還有相當漫長的過程，因此下一步應做好自主核心技術的掌握和標準的制定，通過典型行業(yè)或領域的示范應用，加快物聯(lián)網(wǎng)技術的推廣和產(chǎn)業(yè)的打造，為中國在未來世界格局中占據(jù)較高地位奠定基礎。
 
記者：物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展經(jīng)歷了怎樣的過程？它現(xiàn)在興起的背景是什么？
 
孫利民：物聯(lián)網(wǎng)最早于1998年提出，即在物體上增加一些RFID和其他傳感器，使物體彼此連接形成網(wǎng)絡，也就是物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of things）。1999年由四大洲7個研究型大學成立了Auto-ID中心（國內復旦大學是七校之一），旨在研究基于RFID的全球網(wǎng)絡架構，側重對帶有RFID標簽的物體進行跟蹤。2005年國際電信聯(lián)盟（ITU）在突尼斯發(fā)布了一份報關于物聯(lián)網(wǎng)的報告《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)》，全面地論述了物聯(lián)網(wǎng)的概念。2008年底，IBM提出“智慧的地球”的概念，受到奧巴馬政府高度重視，可以說是掀起了互聯(lián)網(wǎng)浪潮之后的又一次科技革命。早期的物聯(lián)網(wǎng)源于RFID，即通過RFID標記和跟蹤物體，現(xiàn)在側重于在物體中嵌入微型傳感器，通過感知物體自身和周圍環(huán)境的信息，提高物體和系統(tǒng)的智能化。溫家寶總理到中科院無錫高新微納傳感網(wǎng)工程技術研發(fā)中心考察時，提出建立“感知中國”中心，更加推動了我國在物聯(lián)網(wǎng)領域的技術研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
 
物聯(lián)網(wǎng)是具有標識、感知和智能處理能力的物體通過通信技術形成物與物連接的網(wǎng)絡，這些物體可以在無需人工干預的條件下實現(xiàn)協(xié)同和互動，目的在于為人們提供智慧和集約的更好服務。物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)無處不在的感知，物與物之間的互動，即通過嵌入的傳感器感知獲得信息，通過通信網(wǎng)絡讓物與物相連，通過信息挖掘、信息處理實現(xiàn)物物的互動。
 
物聯(lián)網(wǎng)的應用是“需求牽引、技術支撐”。也就是說目前社會的發(fā)展對信息的需要日益豐富多元，對事物信息的感知、智能化以及事物之間的協(xié)同有了更高的要求。就像無處不在的互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡能夠成為人際溝通的主要工具，那么為什么不能通過網(wǎng)絡也實現(xiàn)物體與物體之間協(xié)同，成為人與物體的協(xié)同，達到真正的全球協(xié)作？因為有這些美好愿望和已經(jīng)部分成為現(xiàn)實的應用成果，人們更加看好物聯(lián)網(wǎng)的未來發(fā)展。
 
記者：我國發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)具有哪些現(xiàn)實意義？
 
孫利民：我國的資源消耗、環(huán)境污染等問題日益突出，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展則能夠有效緩解資源、環(huán)境壓力。比如依托物聯(lián)網(wǎng)的智能交通系統(tǒng)，不僅可以疏導道路的擁堵、調節(jié)交通高峰期間的車輛，更能有效減少汽油的消耗，這就是因為車輛與道路之間形成了溝通。
 
冬季集中供暖，人們離家上班時空房間依然保持一定溫度，這就造成煤的白白浪費。如果有一個智能化的供暖控制系統(tǒng)，這些浪費就可以避免。智能交通、城市市政管理、智能電網(wǎng)……物聯(lián)網(wǎng)涉及人們日常生活的各個方面，通過裝在各類物體上的電子標簽、傳感器、二維碼等與互聯(lián)網(wǎng)絡連接，從而賦予物體智能，使人類對資源的控制將變得更加有效。
 
我國傳感器網(wǎng)絡標準化草案中把傳感器網(wǎng)絡的發(fā)展分三個階段：信息匯集、協(xié)同感知、泛在聚合。信息匯集是第一階段，也是目前全球所處的階段，即通過各種手段完成信息的收集。協(xié)同感知則強調物體之間的協(xié)作、互動，這就涉及物與物的連接。泛在聚合是指針對目前的單一應用來說，將來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展會帶來多個應用領域的巨變。
 
總之，互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的結合，豐富的感知加上高度智能化的處理，將會帶來意想不到的革命，但這個過程還比較漫長。
 
記者：哪些地區(qū)適宜率先進行物聯(lián)網(wǎng)技術的推廣應用？目前產(chǎn)業(yè)標準的制定情況如何？
 
孫利民：物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展應該結合行業(yè)進行，不要全面鋪開。我國目前還處于感知信息收集的階段，離物物相連、高度智能化的階段還有較大的距離。但是在某些典型的行業(yè)領域，比如城市管理、環(huán)境監(jiān)測、家庭取暖安全、重要區(qū)域或地點的監(jiān)控等，可以應用信息匯聚階段的技術。
 
經(jīng)過長期努力，我國物聯(lián)網(wǎng)技術的研究及標準的制定取得了一定的成果，尤其在標準制定方面在國際上具有一定的話語權。目前我國傳感網(wǎng)標準體系已提出了初步框架，多項標準成為國際標準化組織的草案。傳感網(wǎng)標準工作的啟動和不斷推進將有利于未來產(chǎn)業(yè)鏈的形成和完善。
 
今年，我國還在全國信息技術標準化技術委員會下組建了傳感器網(wǎng)絡標準工作組。標準工作組聚集了國內傳感網(wǎng)主要的技術研究和應用單位，將積極開展傳感網(wǎng)標準制定工作，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展繼續(xù)夯實基礎。
 
記者：當前，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展應注意哪些方面的問題？怎樣判斷我國未來物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景？
 
孫利民：當前及今后一段時間，我國應該側重行業(yè)主導和典型應用，加速推進物聯(lián)網(wǎng)技術研究、領域應用和產(chǎn)業(yè)推廣。需要進一步研究分析物聯(lián)網(wǎng)涉及的內涵、特征、核心和關鍵技術，對關鍵核心技術組織科研攻關，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供強有力的技術支撐；加快標準的制定工作，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定堅實的技術基礎。目前世界物聯(lián)網(wǎng)應用都還處在信息采集的初級階段，將來要走向物物互聯(lián)、無處不在的感知，提供更好的服務、更高的效率，還有很多技術及產(chǎn)業(yè)瓶頸要克服。
 
物聯(lián)網(wǎng)技術的推廣將極大地帶動相關產(chǎn)業(yè)的興起和發(fā)展。例如傳感器件、無線通信、數(shù)據(jù)分析服務等。而隨著物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的結合及在行業(yè)領域應用的不斷擴大，從交通管理、電力、能源、環(huán)保到醫(yī)療、教育等，長期來看，幾乎各個行業(yè)和領域都將受益。