2010年，所有關(guān)心政治經(jīng)濟(jì)的人，都開始熟悉一個(gè)名詞——物聯(lián)網(wǎng)。在2010年的兩會(huì)上，胡錦濤主席參加天津代表團(tuán)團(tuán)組會(huì)議時(shí)，兩次提到了“物聯(lián)網(wǎng)”，一次是關(guān)于調(diào)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式，一次是關(guān)于自主創(chuàng)新。2010年3月5日，溫家寶總理在《政府工作報(bào)告》中，將“加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用”明確納入重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)振興。在《政府工作報(bào)告》的末尾，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的定義做出了這樣的詮釋——“它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)。”

        美國權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)FORRESTER預(yù)測，到2020年，世界上物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)，跟人與人通信的業(yè)務(wù)相比，將達(dá)到30:1，因此，“物聯(lián)網(wǎng)”被稱為是下一個(gè)萬億級(jí)的通信業(yè)務(wù)，所有的跡象都表明，世界已經(jīng)開始進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。

        隨著技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)概念的內(nèi)涵和外延都已經(jīng)發(fā)生了巨大變化，廣義物聯(lián)網(wǎng)的概念是指：在信息網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過物品編碼和標(biāo)識(shí)系統(tǒng)，利用數(shù)據(jù)采集技術(shù)和傳感技術(shù)，按照標(biāo)準(zhǔn)化的協(xié)議，進(jìn)行物品與網(wǎng)絡(luò)連接，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理等智能化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

物聯(lián)網(wǎng)把物質(zhì)世界和數(shù)字世界有機(jī)連接起來，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界的融合，物聯(lián)網(wǎng)是從數(shù)字化向智能化的提升，是全球信息化發(fā)展的趨勢。正如鄔賀銓院士在物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上所說：物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用拓展重點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)是泛在網(wǎng)的起點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)是信息化與工業(yè)化融合的切入點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)是低碳經(jīng)濟(jì)的支撐點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的增長點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)是民生服務(wù)的新亮點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)是國際競爭的新熱點(diǎn)。因此，當(dāng)前應(yīng)抓住機(jī)遇，推動(dòng)和探索物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為促進(jìn)我國信息產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)及社會(huì)和諧發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

 

         無論從最初的物聯(lián)網(wǎng)概念看，還是從廣義的物聯(lián)網(wǎng)概念看，物聯(lián)網(wǎng)的組成可歸納為以下四個(gè)部分：物品編碼標(biāo)識(shí)系統(tǒng)，它是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)；自動(dòng)信息獲取和感知系統(tǒng)，它解決信息的來源問題；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它解決信息的交互問題；應(yīng)用和服務(wù)系統(tǒng)，它是建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)的目的。物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)圖如圖1所示。

         物聯(lián)網(wǎng)中的“物”不再限于一般物理實(shí)體，而是包括了所有事物，甚至是應(yīng)用系統(tǒng)；物聯(lián)網(wǎng)中的“聯(lián)”更是包括條碼、射頻、傳感器等多種技術(shù)手段；物聯(lián)網(wǎng)中的“網(wǎng)”也不僅僅是Internet，而是能夠互聯(lián)的各類信息網(wǎng)絡(luò)，包括互聯(lián)網(wǎng)、無線傳感網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)等各種有線和無線的網(wǎng)絡(luò)。

 

   

 

 

                                                                                              

 

      編碼是指按一定規(guī)則賦予物品易于機(jī)器和人識(shí)別、處理的代碼，它是物品在信息網(wǎng)絡(luò)中的身份標(biāo)識(shí)，是一個(gè)物理編碼。編碼實(shí)現(xiàn)了物品的數(shù)字化，是物品實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別的基礎(chǔ)，在物聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，物品編碼是貫穿始終的關(guān)鍵字，是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。

      統(tǒng)一的物品編碼體系將滿足物聯(lián)網(wǎng)中各系統(tǒng)信息交換的需要，并能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)維護(hù)，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用、運(yùn)行與管理提供支撐。如果沒有統(tǒng)一的物品編碼體系，這些系統(tǒng)只能是一個(gè)個(gè)不連通的信息孤島，不能形成物聯(lián)網(wǎng)。 因此，統(tǒng)一的物品編碼體系是信息互聯(lián)互通的關(guān)鍵。

      物聯(lián)網(wǎng)中由于編碼對(duì)象復(fù)雜，單一的某個(gè)物品編碼標(biāo)準(zhǔn)無法支撐整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行。由于歷史的原因，有些編碼方案的應(yīng)用已經(jīng)有一定的規(guī)模，在某些領(lǐng)域的信息化建設(shè)中正在發(fā)揮很好的作用。因此，國家物品編碼體系提供了一種行之有效的兼容性的解決方案，實(shí)現(xiàn)各種編碼方案的互聯(lián)互通，通過國家物品編碼解析平臺(tái)為各行各業(yè)提供服務(wù)。

      物品編碼與IP地址問題。IP地址是對(duì)連接到互聯(lián)網(wǎng)中的電子設(shè)備賦予的網(wǎng)絡(luò)通信用的相對(duì)唯一地址。IP的設(shè)計(jì)是為了連接到網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的尋址。IP地址在網(wǎng)絡(luò)中具有唯一性，但I(xiàn)PV6不能既用作物品唯一標(biāo)識(shí)，又用作路由地址。

物品編碼在系統(tǒng)中具有唯一性，但物品編碼不能既用作路由地址，又用作唯一標(biāo)識(shí)。 物品的標(biāo)識(shí)和通訊既需要物品編碼也需要IP地址。

      物品編碼與信息安全 問題。把物品編碼與自主創(chuàng)新和信息安全聯(lián)系起來，這是一種誤解。首先編碼是一種規(guī)則，規(guī)則是無法得到知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的，目前，國內(nèi)外未見哪一種規(guī)則取得了專利；但每一種編碼確實(shí)有一個(gè)管理問題，如EPC編碼、IPV4、IPV6等，但這與知識(shí)產(chǎn)權(quán)無關(guān)。因此，可以說編碼本身不會(huì)涉及信息安全。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，信息安全與網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和管理措施有關(guān)，但與編碼本身無關(guān)。

 

      自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，是指條碼、射頻、傳感器等通過信息化手段將與物品有關(guān)的信息通過一定的方法自動(dòng)輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)的總稱。自動(dòng)識(shí)別技術(shù)在二十世紀(jì)七十年代初步形成規(guī)模，它幫助人們快速地進(jìn)行海量數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，解決了應(yīng)用中由于數(shù)據(jù)輸入速度慢、出錯(cuò)率高等造成的“瓶頸”問題。目前，自動(dòng)識(shí)別技術(shù)被廣泛地應(yīng)用在商業(yè)、工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、郵電通訊業(yè)、物資管理、倉儲(chǔ)等行業(yè)，為國家信息化建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)。

      以商品條碼為代表的一維條碼，見圖2主要用于商品流通貿(mào)易領(lǐng)域物品通用信息的標(biāo)識(shí)及數(shù)據(jù)交換。一維條碼的應(yīng)用對(duì)于促進(jìn)我國商品進(jìn)入國際市場，促進(jìn)各行業(yè)實(shí)現(xiàn)信息化管理起著至關(guān)重要的作用。

  

 

 

                                                                                                           圖2  EAN-13條碼        

 

                                                                                                                 

                                                                                                             圖3 漢信碼

      二維條碼技術(shù)是在一維條碼無法滿足實(shí)際應(yīng)用需求的前提下產(chǎn)生的。從信息密度與信息容量來講：一維條碼信息密度低，信息容量較小，二維條碼信息密度高，信息容量大；從錯(cuò)誤校驗(yàn)及糾錯(cuò)能力來講：一維條碼可通過校驗(yàn)字符進(jìn)行錯(cuò)誤校驗(yàn)，沒有糾錯(cuò)能力，二維條碼具有錯(cuò)誤校驗(yàn)和糾錯(cuò)能力，可以根據(jù)需要設(shè)置不同的糾錯(cuò)級(jí)別；從對(duì)數(shù)據(jù)庫和通信網(wǎng)絡(luò)是否依賴來講：一維條碼多處應(yīng)用場合依賴數(shù)據(jù)庫和通信網(wǎng)絡(luò)，二維條碼信息密度高，信息容量大；二維條碼可不依賴數(shù)據(jù)庫和通信網(wǎng)絡(luò)而單獨(dú)應(yīng)用。

      二維條碼，特別是具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的漢信碼，見圖3，將在物聯(lián)網(wǎng)中獲得廣泛應(yīng)用，漢信碼具有信息容量大，高效的漢字壓縮效率，糾錯(cuò)能力強(qiáng)。目前，二維條碼在世博會(huì)門票、火車票上已經(jīng)取得越來越廣泛的應(yīng)用。

      RFID是一種非接觸式的自動(dòng)無線識(shí)別和數(shù)據(jù)采集技術(shù)，它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。射頻標(biāo)簽見圖4。

      RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜：當(dāng)射頻標(biāo)簽在閱讀器發(fā)射天線有效工作區(qū)域內(nèi)，閱讀器通過發(fā)射天線發(fā)送一定頻率的射頻信號(hào)，標(biāo)簽內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流并被激活；標(biāo)簽將存儲(chǔ)在芯片中的編碼信息通過內(nèi)置發(fā)送天線發(fā)送出去；閱讀器的接收天線接收到從射頻卡發(fā)送來的載波信號(hào)，經(jīng)天線調(diào)節(jié)器傳送到閱讀器，閱讀器對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼然后送到后臺(tái)主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理。同樣，當(dāng)射頻標(biāo)簽為主動(dòng)標(biāo)簽時(shí)，標(biāo)簽本身發(fā)送一定頻率的射頻信號(hào)，閱讀器讀取信息并解碼后，送至后臺(tái)主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。

      射頻識(shí)別技術(shù)擁有廣闊的發(fā)展前景和巨大的市場潛力。目前，已在圖書管理、手機(jī)SIM卡、不停車收費(fèi)（ETC）系統(tǒng)、二代身份證等應(yīng)用，正在將RFID技術(shù)推向更深、更廣的應(yīng)用。

 

           

                     圖4 射頻標(biāo)簽                       

 

 

 

                                                                                                                 

      傳感器是物聯(lián)網(wǎng)獲取相關(guān)信息的來源，見圖5。傳感器是一種能夠?qū)Ξ?dāng)前狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別的元器件，當(dāng)特定的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，傳感器能夠立即察覺出來，并且能夠向其他的元器件發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)，用來告知狀態(tài)的變化。智能傳感器將計(jì)算能力嵌入到傳感器中，使得傳感器節(jié)點(diǎn)不僅具有數(shù)據(jù)采集能力，而且具有信息處理能力；無線智能傳感器在智能傳感器的基礎(chǔ)上增加了無線通信能力，大大延長了傳感器的感知觸角，降低了傳感器應(yīng)用的成本；無線傳感器網(wǎng)絡(luò)則將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引入到無線智能傳感器中，使得傳感器不再是單個(gè)的感知單元，而是能夠交換信息、協(xié)調(diào)控制的有機(jī)結(jié)合體，實(shí)現(xiàn)物與物的互聯(lián)，把感知觸角深入世界各個(gè)角落。

      通過一維條碼、二維條碼、射頻識(shí)別、傳感器等連接技術(shù)，實(shí)現(xiàn)將各種實(shí)體物品與虛擬的物（環(huán)境）鏈入網(wǎng)絡(luò)的功能，構(gòu)建萬事萬物相互連接的物聯(lián)網(wǎng)。堅(jiān)持自主創(chuàng)新，盡快掌握和研發(fā)與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的核心技術(shù)，大量的識(shí)讀設(shè)備、傳感設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、配套的軟件以及服務(wù)等，將為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

 

      物聯(lián)網(wǎng)不是科技狂想，而是一場新的科技革命，未來物聯(lián)網(wǎng)將對(duì)政治、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。物聯(lián)網(wǎng)一方面可以提高經(jīng)濟(jì)效益，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、建設(shè)節(jié)約型社會(huì)；另一方面物聯(lián)網(wǎng)將極大地改變我們生活方式。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，將帶動(dòng)技術(shù)的進(jìn)步，通過應(yīng)用創(chuàng)新進(jìn)一步帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)形態(tài)、創(chuàng)新形態(tài)的變革，促進(jìn)建立知識(shí)型社會(huì)。

      物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、電子政務(wù)、貿(mào)易物流、公共安全、平安家居、智能電力、工業(yè)監(jiān)測、個(gè)人健康、水系監(jiān)測、食品安全等領(lǐng)域。目前，世界各國都在投入巨資深入研究發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。

      2005年4月，為建設(shè)知識(shí)型歐洲，歐盟提出總預(yù)算為500多億歐元的第七研究框架計(jì)劃建議（2007～2013）。該計(jì)劃支持經(jīng)過篩選的優(yōu)先領(lǐng)域，致力于歐盟占領(lǐng)或保持世界某些領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。2009年9月，在歐盟第七框架計(jì)劃資助下，歐洲物聯(lián)網(wǎng)研究項(xiàng)目工作組 (CERP-IoT) 制訂了《物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究路線圖(SRA)》，為歐盟未來10年物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展指明了方向。

      日本也制定了i-Japan計(jì)劃，旨在到2015年實(shí)現(xiàn)以人為本“安心且充滿活力的數(shù)字化社會(huì)”，讓數(shù)字信息技術(shù)如同空氣和水一般融入每一個(gè)角落。

      美國在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)上的優(yōu)勢正在加強(qiáng)與擴(kuò)大。DOD的“智能塵埃”（Smart dust）、國家科學(xué)基金會(huì)的“全球網(wǎng)絡(luò)研究環(huán)境”（GENI）等項(xiàng)目提升了美國的創(chuàng)新能力；IBM、TI、INTEL、微軟、高通等一大批IT公司，在芯片設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)、以及系統(tǒng)集成方面占據(jù)領(lǐng)先地位。

      現(xiàn)階段的物聯(lián)網(wǎng)是以EPC和全球統(tǒng)一標(biāo)識(shí)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以RFID為主要技術(shù)手段，主要應(yīng)用在發(fā)展比較成熟需求較為緊迫的國際貿(mào)易與物流供應(yīng)鏈領(lǐng)域，EPC是最有可能率先實(shí)現(xiàn)的物聯(lián)網(wǎng)。

      EPC的編碼是全球通用的，EPC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)是全球各國企業(yè)共同參與制定的，目前全球已有40多個(gè)國家的1500多家企業(yè)參與到EPC的研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)制訂工作中。EPC標(biāo)準(zhǔn)也于2006年6月成為了ISO標(biāo)準(zhǔn)，全球有關(guān)EPC工作已經(jīng)做了大量的試點(diǎn)應(yīng)用研究，EPC的應(yīng)用正不斷擴(kuò)大。

      物品編碼中心為EPC物聯(lián)網(wǎng)做了大量工作 。

 

      胡錦濤總書記說，抓住新一代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的機(jī)遇，創(chuàng)新信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)，以信息化帶動(dòng)工業(yè)化，發(fā)展和普及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，加快發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，重視網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)和信息存儲(chǔ)技術(shù)開發(fā)，加快相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，積極研發(fā)和建設(shè)新一代互聯(lián)網(wǎng)，改變我國信息資源行業(yè)分割，核心技術(shù)受制于人的局面，促進(jìn)信息共享，保障信息安全。

      當(dāng)前，物聯(lián)網(wǎng)受到從政府到企業(yè)、科研院所、甚至普通民眾的廣泛重視，在物聯(lián)網(wǎng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中，自動(dòng)識(shí)別產(chǎn)業(yè)始終是物聯(lián)網(wǎng)體系的重要的支撐產(chǎn)業(yè)，自動(dòng)識(shí)別產(chǎn)業(yè)必須與產(chǎn)業(yè)鏈的上下游緊密合作，共同促進(jìn)政、產(chǎn)、學(xué)、研、用各界聯(lián)合，相互支持，共同攻關(guān)，為我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供一個(gè)和諧共贏的環(huán)境。