物联网发展状况及应用模式.ppt

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1、物联网发展状况物联网发展状况及应用模式及应用模式张飞舟张飞舟 博士博士北京大学地球与空间科学学院北京大学地球与空间科学学院2010年年11月月14日日北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士l 物联网技术物联网技术l 物联网应用与管理物联网应用与管理l 物联网发展趋势物联网发展趋势l 物联网产业发展模式物联网产业发展模式目录目录目录目录北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士l 物联网技术物联网技术l 物联网应用与管理物联网应用与管理l 物联网发展趋势物联网发展趋势l 物联网产业发展模式物联网产业发展模式目录目录目录目录北京大学地空学院北京大学地空学院张张

2、飞飞 舟舟 博士博士 什么是物联网什么是物联网 ？ 物联网本质特征物联网本质特征 物联网概念辨析物联网概念辨析 物联网体系框架物联网体系框架 物联网基本组成物联网基本组成 物联网核心技术物联网核心技术1 1、物联网技术、物联网技术、物联网技术、物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士每一个零件都是有生命的每一个零件都是有生命的北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网的概念分为广义和狭义两方面物联网的概念分为广义和狭义两方面 广广义义来来讲讲，物物联联网网是是一一个个未未来来发发展展的的愿愿景景，等等同同于于“未未来来的的互互联联网网”，或或

3、者者是是“泛泛在在网网络络”，能能够够实实现现人人在在任任何何时时间间、地地点点，使使用用任任何何网网络络与与任任何何人人与与物物的的信信息息交交换，以及物与物之间的信息交换；换，以及物与物之间的信息交换； 狭狭义义来来讲讲，物物联联网网是是物物品品之之间间通通过过传传感感器器连连接接起起来来的的局域网，不论接入互联网与否，都属于物联网的范畴。局域网，不论接入互联网与否，都属于物联网的范畴。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么

4、是物联网技术图图1 1 物联网的一般架构物联网的一般架构北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士物联网与互联网的不同物联网与互联网的不同 物物联联网网是是RFID技技术术与与互互联联网网结结合合而而产产生生的的新新型型网网络络，主主要要解解决决物物品品到到物物品品（Thing to Thing，T2T），人人到到物物品品（Human to Thing，H2T），人人到到人人（Human to Human，H2H）之之间间的的互互连连。其其中中，H2T是是指指人人利利用用通通用用装装置置与与物物品品之之间间的的连连接接，H2H是指人之间不依赖于个人电脑而进行的互连。是指人之间不

5、依赖于个人电脑而进行的互连。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士物联网与互联网的不同物联网与互联网的不同 物物联联网网具具有有与与互互联联网网类类同同的的资资源源寻寻址址需需求求，以以确确保保其其中中联联网网物物品品的的相相关关信信息息能能够够被被高高效效、准准确确和和安安全全的的寻寻址址、定定位位以以及及查查询询，其其用用户户端端是是对对互互联联网网的的延延伸伸和和扩扩展展，即即任任何何物物品和物品之间可以通过物联网进行信息交换和通讯。品和物品之间可以通过物联网进行信息交换和通讯。 因因此此

6、，物物联联网网又又在在不不同同应应用用领领域域的的专专用用性性、高高度度的的稳稳定定性性和可靠性、严密的安全性和可控性等方面有别于互联网。和可靠性、严密的安全性和可控性等方面有别于互联网。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物物联联网网的的一一种种定定义义是是：通通过过射射频频识识别别（RFID）、红红外外感感应应器器、全全球球定定位位系系统统（GPS）、激激光光扫扫描描器器等等信信息息传传感感设设备备，按按约约定定的的协协议议，把把任任何何物物品品与与互互联联网网连连接接起起来来，进进行行

7、信信息息交交换换和和通通讯讯，以以实实现现智智能能化化识识别别、定定位位、跟跟踪踪、监监控控和管理的一种网络。和管理的一种网络。 显显然然，物物联联网网的的这这一一概概念念来来自自于于对对互互联联网网的的类类比比。根根据据物物联联网网与与互互联联网网的的关关系系分分类类，不不同同的的专专家家学学者者对对物物联联网网给给出了各自的定义，归纳起来有如下四种类型。出了各自的定义，归纳起来有如下四种类型。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技

8、术什么是物联网技术1物物联网是传感网而不接入互联网联网是传感网而不接入互联网 2 物联网是互联网的一部分物联网是互联网的一部分 3物联网是互联网的补充网络物联网是互联网的补充网络4物联网是未来的互联网物联网是未来的互联网 北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1. 物联网是传感网而不接入互联网物联网是传感网而不接入互联网l有专家认为，物联网就是传感网，只是给人有专家认为，物联网就是传感网，只是给人们生活的环境中的物体安装传感器，这些传们生活的环境中的物体安装传感器，这些传感器可以更好的帮助我们认识环境，这个传感器可以更好的帮助我们认识环境，这个传感器网不接入互联网络。感器网

9、不接入互联网络。l例如上海浦东机场的传感器网络，其本身并例如上海浦东机场的传感器网络，其本身并不接入互联网，却号称是中国第一个物联网。不接入互联网，却号称是中国第一个物联网。物联网与互联网的关系是相对独立的两张网。物联网与互联网的关系是相对独立的两张网。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 2. 物联网是互联网的一部分物联网是互联网的一部分 物联网并不是一张全新的网，实际上早就存物联网并不是一张全新的网，实际上早就存在了，它是互联网发展的自然延伸和扩张，是互在了，它是互联网发展的自然延伸和扩张

10、，是互联网的一部分。互联网是可包容一切的网络，将联网的一部分。互联网是可包容一切的网络，将会有更多的物品加入到这张网中。也就是说，物会有更多的物品加入到这张网中。也就是说，物联网是包含于互联网之内的。联网是包含于互联网之内的。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 3. 物联网是互联网的补充网络物联网是互联网的补充网络l 通常所说的互联网是指人与人之间通过计算机结通常所说的互联网是指人与人之间通过计算机结成的全球性网络，服务于人与人之间的信息交换。成的全球性网络，服务于人与人之间的信息交换。而物

11、联网的主体则是各种各样的物品，通过物品间而物联网的主体则是各种各样的物品，通过物品间传递信息从而达到最终服务于人的目的，两张网的传递信息从而达到最终服务于人的目的，两张网的主体是不同的，因此物联网是互联网的扩展和补充。主体是不同的，因此物联网是互联网的扩展和补充。l互联网好比是人类信息交换的动脉，物联网就是毛互联网好比是人类信息交换的动脉，物联网就是毛细血管，两者相互连通，且物联网是互联网的有益细血管，两者相互连通，且物联网是互联网的有益补充。补充。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 4.

12、物联网是未来的互联网物联网是未来的互联网l 从宏观的概念上讲，未来的物联网将使人置身于从宏观的概念上讲，未来的物联网将使人置身于无所不在的网络之中，在不知不觉中，人可以随时无所不在的网络之中，在不知不觉中，人可以随时随地与周围的人或物进行信息的交换，这时物联网随地与周围的人或物进行信息的交换，这时物联网也就等同于泛在网络，或者说未来的互联网。也就等同于泛在网络，或者说未来的互联网。l物联网、泛在网络、未来的互联网，他们的名字虽物联网、泛在网络、未来的互联网，他们的名字虽然不同，但表达的都是同一个愿景，那就是人类可然不同，但表达的都是同一个愿景，那就是人类可以随时、随地、使用任何网络、联系任何人

13、或物，以随时、随地、使用任何网络、联系任何人或物，达到信息交换的自由。达到信息交换的自由。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士目前存在对物联网认识方面的偏颇目前存在对物联网认识方面的偏颇l将物联网当成互联网的无边无际的无限延伸，把物联将物联网当成互联网的无边无际的无限延伸，把物联网当成所有物的完全开放、全部互连、全部共享的互网当成所有物的完全开放、全部互连、全部共享的互联网平台。联网平台。l实际上物联网绝不是简单的全球共享互联网的无限延实际上物联网绝不是简单的全球共享互联网的无限延伸，即使互联

14、网也不仅仅是通常认为的国际共享的计伸，即使互联网也不仅仅是通常认为的国际共享的计算机网络，互联网也有广域网和局域网之分。算机网络，互联网也有广域网和局域网之分。l将传感网或将传感网或RFID网等同于物联网，传感网或者网等同于物联网，传感网或者RFID网只是物联网的一种应用，但不是物联网的全部。网只是物联网的一种应用，但不是物联网的全部。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 什么是物联网什么是物联网 ？ 物联网本质特征物联网本质特征 物联网概念辨析物联网概念辨析 物联网体系框架物联网体系框架 物

15、联网基本组成物联网基本组成 物联网核心技术物联网核心技术1 1、物联网技术、物联网技术、物联网技术、物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士物联网的内涵主要体现物联网的内涵主要体现:l互联网特征：互联网特征：对需要联网的物一定要能够实现对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络；互联互通的互联网络；l识别与通信特征：识别与通信特征：纳入物联网的纳入物联网的“物物”一定要一定要具备自动识别与物物通信的功能；具备自动识别与物物通信的功能；l智能化特征：智能化特征：网络系统应具有自动化、自我反网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。馈与智能控制的特点。l 全面

16、感知、可靠传送、智能处理是物联网的基全面感知、可靠传送、智能处理是物联网的基本特征。本特征。1.2 1.2 物联网本质特征物联网本质特征物联网本质特征物联网本质特征北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.2 1.2 物联网本质特征物联网本质特征物联网本质特征物联网本质特征智智能能处处理理可可靠靠传传送送全全面面感感知知 利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量的跨地域、跨利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量的跨地域、跨利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量的跨地域、跨利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量的跨地域、跨行业、跨部门的数据和信息

17、进行分析处理，提升对物理世界、经济社行业、跨部门的数据和信息进行分析处理，提升对物理世界、经济社行业、跨部门的数据和信息进行分析处理，提升对物理世界、经济社行业、跨部门的数据和信息进行分析处理，提升对物理世界、经济社会各种活动和变化的洞察力，实现智能化的决策和控制会各种活动和变化的洞察力，实现智能化的决策和控制会各种活动和变化的洞察力，实现智能化的决策和控制会各种活动和变化的洞察力，实现智能化的决策和控制 。 通过各种通信网络与互联网的融合，将物体接入通过各种通信网络与互联网的融合，将物体接入通过各种通信网络与互联网的融合，将物体接入通过各种通信网络与互联网的融合，将物体接入信息网络，随时随地

18、进行可靠的信息交互和共享。信息网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享。信息网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享。信息网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享。 利用利用利用利用RFIDRFID、二维码、二维码、二维码、二维码、GPSGPS、摄像头、传感器、传感、摄像头、传感器、传感、摄像头、传感器、传感、摄像头、传感器、传感器网络等感知、捕获、测量的技术手段随时随地对物体器网络等感知、捕获、测量的技术手段随时随地对物体器网络等感知、捕获、测量的技术手段随时随地对物体器网络等感知、捕获、测量的技术手段随时随地对物体进行信息采集和获取进行信息采集和获取进行信息采集和获取进行信息采集和获取。北京大学

19、地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.2 1.2 物联网本质特征物联网本质特征物联网本质特征物联网本质特征 物联网的关键不在物联网的关键不在“物物”，而在，而在“网网”。 物联网精髓不仅是对物实现联接和操控，它通过技物联网精髓不仅是对物实现联接和操控，它通过技术手段的扩张，赋于网络新的含义，实现人与物、物术手段的扩张，赋于网络新的含义，实现人与物、物与物之间的相融与互动，甚至是交流与沟通。与物之间的相融与互动，甚至是交流与沟通。 物联网并不是互联网的翻版，也不是互联网的一个物联网并不是互联网的翻版，也不是互联网的一个接口，而是互联网的一种延伸。接口，而是互联网的一种延伸。 北京

20、大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.2 1.2 物联网本质特征物联网本质特征物联网本质特征物联网本质特征 作为互联网的扩展，物联网具备互联网的特性，作为互联网的扩展，物联网具备互联网的特性，但也具有互联网当前所不具有的特征。但也具有互联网当前所不具有的特征。 物联网不仅能够实现由人找物，而且能够实现以物联网不仅能够实现由人找物，而且能够实现以物找人，通过对人的规范性回复进行识别，还能够物找人，通过对人的规范性回复进行识别，还能够做出方案性的选择。做出方案性的选择。 北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.2 1.2 物联网本质特征物联网本质特征物联网

21、本质特征物联网本质特征 如果认为物联网是传感网的概念，则会使得物联网的外延如果认为物联网是传感网的概念，则会使得物联网的外延缩小缩小。 如如1999年时所提出的物联网的概念，是把所有物品通年时所提出的物联网的概念，是把所有物品通过过RFID等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。其中没有人、物之间的相联、沟通与互动。别和管理。其中没有人、物之间的相联、沟通与互动。 如果仅仅作为传感网如果仅仅作为传感网，物在联网之后，只需服从控制中心，物在联网之后，只需服从控制中心的指令，而各系统的控制中心则是互相分离的。的指令，而各系统的控制中心则是互

22、相分离的。 如果是作为互联网的延伸如果是作为互联网的延伸，则可以将所有在网络内的系统，则可以将所有在网络内的系统与点有机地联成一个整体，起到互帮互助的作用。与点有机地联成一个整体，起到互帮互助的作用。 换句话说，换句话说，传感网完全可以将其包容在作为互联网的扩展形式的物联网传感网完全可以将其包容在作为互联网的扩展形式的物联网的概念之内。的概念之内。 北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 什么是物联网什么是物联网 ？ 物联网本质特征物联网本质特征 物联网概念辨析物联网概念辨析 物联网体系框架物联网体系框架 物联网基本组成物联网基本组成 物联网核心技术物联网核心技术1 1、物

23、联网技术、物联网技术、物联网技术、物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 由由于于物物联联网网概概念念出出现现不不久久，其其内内涵涵在在不不断断的的发发展展、完完善善。有有人人认认为为，物物联联网网是是基基于于互互联联网网和和RFID技技术术发发展展的的网网络络，是是在在计计算算机机互互联联网网的的基基础础上上，利利用用RFID、无无线线数数据据通通信信等等技技术术，构构造造一一个个覆覆盖盖世世界界上上万事万物的网络。万事万物的网络。 物物联联网网实实质质就就是是利利用用RFID技技术术，通通过过计计算算机机互互联联网网以以实实现现全全球球物物品品的的自自动动识识

24、别别，达达到到信信息息的的互互联联与与实实时共享。时共享。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网主要涉及物联网主要涉及RFID和传感器两项技术。和传感器两项技术。 RFID技术用于标识物，给每个物品一个技术用于标识物，给每个物品一个“身份证身份证”； 传传感感器器技技术术用用于于感感知知物物，包包括括采采集集实实时时数数据据（如如温温度度、湿度）、执行与控制（打开空调、关上电视）等。湿度）、执行与控制（打开空调、关上电视）等。可可以以划划分分：（1）从从RFID技技术术出出发发，在在RFID网网

25、络络的的基基础础上上，构构建建基基于于RFID的的物物联联网网；（2）从从传传感感器器技技术术出出发发，在在传传感感网网络络的的基基础础上上，构构建建基基于于传传感感器器的的物物联联网网；（3）将将RFID技技术术和和传感器技术融合，构建更广义的物联网，即泛在网。传感器技术融合，构建更广义的物联网，即泛在网。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 目目前前，对对于于物物物物互互联联的的网网络络这这一一概概念念的的准准确确定定义义业业界界一一直直未未达达成成统统一一的的认认识识，存存在在着着以以下下几几种

26、种相相关关概概 念念 ： 物物 联联 网网 、 无无 线线 传传 感感 器器 网网 络络 （ Wireless Sensor Network， WSN） 以以 及及 泛泛 在在 网网（Ubiquitous Network）（亦称）（亦称U网络）。网络）。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.1 物联网物联网定定义义1：把把所所有有物物品品通通过过RFID和和条条码码等等信信息息传传感感设设备备与与互互联联网连接起来，实现智能化识别和管理。网连接起来，实现智能化识别和管理。 该该概概念念最最早早

27、于于1999年年由由麻麻省省理理工工学学院院Auto-ID研研究究中中心心提提出出，实实质质上上等等于于RFID技技术术和和互互联联网网的的结结合合应应用用。RFID标标签签可可谓谓是是早早期期物物联联网网最最为为关关键键的的技技术术与与产产品品环环节节，当当时时认认为为物物联联网网最最大大规规模模、最最有有前前景景的的应应用用就就是是在在零零售售和和物物流流领领域域。利利用用RFID技技术术，通通过过计计算算机机互联网实现物品互联网实现物品/商品的自动识别和信息的互联与共享。商品的自动识别和信息的互联与共享。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空

28、学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.1 物联网物联网定义定义2：2005年，年，ITU（International Telecommunications Union，国际电信联盟）在，国际电信联盟）在The Internet of Things in 2020报告中对物联网概念进行扩展，提出任何时刻、任报告中对物联网概念进行扩展，提出任何时刻、任何地点、任意物体之间的互联，无所不在的网络和无所不何地点、任意物体之间的互联，无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景，除在计算的发展愿景，除RFID技术外，传感器技术、纳米技术外，传感器技术、纳米技术、智能终端等技术将得到更加广泛的

29、应用。技术、智能终端等技术将得到更加广泛的应用。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.1 物联网物联网定义定义3：由具有标识、虚拟个性的物体：由具有标识、虚拟个性的物体/对象所组成的网对象所组成的网络，这些标识和个性等信息在智能空间使用智慧的接口络，这些标识和个性等信息在智能空间使用智慧的接口与用户、社会和环境进行通信。与用户、社会和环境进行通信。 该定义出自欧洲智能系统集成技术平台（该定义出自欧洲智能系统集成技术平台（EPoSS）在）在2008年年5月月27日发布的日发布的Internet

30、of Things in 2020报告。该报告。该报告分析预测了未来物联网的发展，认为报告分析预测了未来物联网的发展，认为RFID和相关的识别和相关的识别技术是未来物联网的基石，因此更加侧重于技术是未来物联网的基石，因此更加侧重于RFID的应用及物的应用及物体的智能化。体的智能化。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.1 物联网物联网定义定义4：物联网是未来互联网的一个组成部分，可以被定：物联网是未来互联网的一个组成部分，可以被定义为基于标准的和可互操作的通信协议，且具有自配置义为基于标准的和

31、可互操作的通信协议，且具有自配置能力的、动态的全球网络基础架构。物联网中的能力的、动态的全球网络基础架构。物联网中的“物物”都具有标识、物理属性和实质上的个性，使用智能接口都具有标识、物理属性和实质上的个性，使用智能接口实现与信息网络的无缝整合。实现与信息网络的无缝整合。 这个概念来源于欧盟第这个概念来源于欧盟第7框架下框架下RFID和物联网研究项和物联网研究项目组在目组在2009年年9月月15日发布的研究报告。该项目组的主要日发布的研究报告。该项目组的主要研究目的是便于欧洲内部不同研究目的是便于欧洲内部不同RFID和物联网项目之间的和物联网项目之间的组网、协调组网、协调RFID的物联网研究活

32、动、专业技术平衡与研的物联网研究活动、专业技术平衡与研究效果最大化、以及项目之间建立协同机制等。究效果最大化、以及项目之间建立协同机制等。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.1 物联网物联网l 从从上上述述4种种定定义义不不难难看看出出，物物联联网网的的内内涵涵是是起起源源于于由由RFID对对客客观观物物体体进进行行标标识识并并利利用用网网络络进进行行数数据据交交换换这这一一概概念念，并并不不断断扩扩充充、延延展展、完完善善而而逐步形成的。逐步形成的。 1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概

33、念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.1 物联网物联网l 这这种种物物联联网网主主要要由由RFID标标签签、读读写写器器、信信息息处处理理系系统统、编编码码解解析析与与寻寻址址系系统统、信信息息服服务务系系统统和和互互联网组成。联网组成。l通通过过对对拥拥有有全全球球惟惟一一编编码码的的物物品品的的自自动动识识别别和和信信息息共共享享，实实现现开开环环环环境境下下对对物物品品的的跟跟踪踪、溯溯源源、防防伪、定位、监控以及自动化管理等功能。伪、定位、监控以及自动化管理等功能。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析

34、物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.1 物联网物联网l 通通常常在在生生产产和和流流通通（供供应应链链）领领域域，为为了了实实现现对对物物品品的的跟跟踪踪、防防伪伪等等功功能能，需需要要给给每每一一个个物物品品一一个个全全球球惟惟一一的的标标识识。在在这这种种情情形形下下，RFID技技术术是是主角，基于主角，基于RFID技术的物联网能够满足这种需求技术的物联网能够满足这种需求。 1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.1 物联网物联网l 此此外外，冷

35、冷链链物物流流、危危险险品品物物流流等等特特殊殊物物流流，对对仓仓库库、运运输输工工具具/容容器器的的温温度度等等有有特特殊殊要要求求，可可将将传传感感器器技技术术融融入入进进来来，将将传传感感器器采采集集的的信信息息与与仓仓库库、车车辆辆、集集装装箱箱的的RFID信信息息融融合合（例例如如在在厢厢式式冷冷藏藏货货车车内内安安装装温温度度传传感感器器，将将温温度度信信息息、GPS信信息息等等通通过过车车载载终终端端采采用用短短信信息息方方式式发发送送到到企企业业监监控中心），构建带传感器的基于控中心），构建带传感器的基于RFID的物联网。的物联网。l 目目前前，基基于于RFID的的物物联联网网

36、的的典典型型解解决决方方案案是是美美国国的的EPC（电子产品编码）（电子产品编码） 。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.2 无线传感器网络无线传感器网络定义定义5：无线传感器网络是由若干具有无线通信能：无线传感器网络是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。力的传感器节点自组织构成的网络。 此概念最早由美国军方提出，起源于此概念最早由美国军方提出，起源于1978年美年美国国防部高级研究计划局资助卡耐基国国防部高级研究计划局资助卡耐基梅隆大学进梅隆大学进行分布式传感器网络的研究项

37、目。在当时缺乏互联行分布式传感器网络的研究项目。在当时缺乏互联网技术、多种接入网络以及智能计算技术的条件下，网技术、多种接入网络以及智能计算技术的条件下，该概念局限于由节点组成的自组织网络。该概念局限于由节点组成的自组织网络。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.2 无线传感器网络无线传感器网络定义定义6：泛在传感器网络（：泛在传感器网络（Ubiquitous Sensor Network，USN）是由智）是由智能传感器节点组成的网络，可以以能传感器节点组成的网络，可以以“任何地点、任何时间、

38、任何人、任任何地点、任何时间、任何人、任何物何物”的形式被部署。该技术具有巨大的潜力，可以用于广泛领域中推的形式被部署。该技术具有巨大的潜力，可以用于广泛领域中推动新的应用和服务，从安全保卫、环境监控到推动个人生产力和增强国动新的应用和服务，从安全保卫、环境监控到推动个人生产力和增强国家竞争力。家竞争力。 此概念出自此概念出自2008年年2月月ITU-T的的Ubiquitous Sensor Networks研究报告。研究报告。该报告中提出了泛在传感器网络体系架构，自下而上分为底层传感器网络、接该报告中提出了泛在传感器网络体系架构，自下而上分为底层传感器网络、接入网络、基础骨干网络、中间件、应

39、用平台等入网络、基础骨干网络、中间件、应用平台等5个层次。底层传感器网络由传个层次。底层传感器网络由传感器、执行器、感器、执行器、RFID等各种信息设备组成，负责对物理世界的感知与反馈；等各种信息设备组成，负责对物理世界的感知与反馈；接入网络实现底层传感器网络与上层基础骨干网络的连接，由网关、接入网络实现底层传感器网络与上层基础骨干网络的连接，由网关、sink节点节点等组成；基础骨干网络基于互联网、等组成；基础骨干网络基于互联网、NGN（Next Generation Network ）构建；）构建；中间件处理、存储传感数据并以服务的形式提供对各类传感数据的访问；应用中间件处理、存储传感数据并

40、以服务的形式提供对各类传感数据的访问；应用平台实现各类传感器网络应用的技术支撑。平台实现各类传感器网络应用的技术支撑。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.2 无线传感器网络无线传感器网络定义定义7：传感器网络以对物理世界的数据采集和信息处理为主要：传感器网络以对物理世界的数据采集和信息处理为主要任务，以网络为信息传递载体，实现物与物、物与人之间的信息任务，以网络为信息传递载体，实现物与物、物与人之间的信息交互，提供信息服务的智能网络信息系统。交互，提供信息服务的智能网络信息系统。 该定义出自

41、我国信息技术标准化技术委员会所属传感器网络该定义出自我国信息技术标准化技术委员会所属传感器网络标准工作组标准工作组2009年年9月的工作文件，该文件认为传感器网络具体月的工作文件，该文件认为传感器网络具体表现为：表现为：“它综合了微型传感器、分布式信号处理、无线通信网它综合了微型传感器、分布式信号处理、无线通信网络和嵌入式计算等多种先进信息技术，能对物理世界进行信息采络和嵌入式计算等多种先进信息技术，能对物理世界进行信息采集、传输和处理，并将处理结果以服务的形式发布给用户集、传输和处理，并将处理结果以服务的形式发布给用户”。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨

42、析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.2 无线传感器网络无线传感器网络定义定义8：传感网是以感知为目的，实现人与人、人与物、物与物全面互：传感网是以感知为目的，实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络。其突出特征是通过传感器等方式获取物理世界的各种信息，联的网络。其突出特征是通过传感器等方式获取物理世界的各种信息，结合互联网、移动通信网等进行信息的传送与交互，采用智能计算技结合互联网、移动通信网等进行信息的传送与交互，采用智能计算技术对信息进行分析处理，从而提升对物质世界的感知能力，实现智能术对信息进行分析处理，从而提升对物质世界的感知能力，实现智能化的决策和控

43、制。化的决策和控制。 此概念出自工业和信息化部和江苏省联合向国务院上报的此概念出自工业和信息化部和江苏省联合向国务院上报的关于关于支持无锡建设国家传感网创新示范区（国家传感信息中心）情况的报支持无锡建设国家传感网创新示范区（国家传感信息中心）情况的报告告。此外，。此外，“传感网传感网”这一名词最早是出自于业界专家对于无线传这一名词最早是出自于业界专家对于无线传感器网络的简称，即定义感器网络的简称，即定义5 5的中文简称。随着物物互联相关概念的关注的中文简称。随着物物互联相关概念的关注度不断提升，而逐渐演进为定义度不断提升，而逐渐演进为定义8 8所描述的内容。所描述的内容。1.3 1.3 物联网

44、概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.3.2 无线传感器网络无线传感器网络l比比较较对对于于传传感感器器网网络络的的4种种定定义义，同同样样可可以以发发现现传传感感器器网网络络其其内内涵涵起起源源于于由由传传感感器器组组成成通通信信网网络络，对对采集到的客观物体信息进行交换这一概念采集到的客观物体信息进行交换这一概念。l定定义义6提提出出了了相相对对完完整整的的体体系系架架构构，并并且且描描述述了了各各个层次在体系架构中的位置及功能。个层次在体系架构中的位置及功能。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物

45、联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.3.2 无线传感器网络无线传感器网络l定定义义7、8尽尽管管与与定定义义6文文字字描描述述不不同同，但但其其内内涵涵基基本一致，并未对定义本一致，并未对定义6进行实质性的突破与完善。进行实质性的突破与完善。l 定定义义6、7、8都都是是将将定定义义5所所定定义义的的“网网络络”作作为为底底层层的的、对对于于客客观观物物质质世世界界信信息息获获取取交交互互的的技技术术手手段之一，并对其进行了更为精确的文字描述段之一，并对其进行了更为精确的文字描述。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术

46、什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.3 泛在网络泛在网络定义定义9：泛在网络指无所不在的网络。：泛在网络指无所不在的网络。 最早提出最早提出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它领先的数字技术基将是由智能网络、最先进的计算技术以及其它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，础设施武装而成的技术社会形态。根据这样的构想，U网络将以网络将以“无所不在无所不在”、“无所不包无所不包”、“无所不能无所不能”为基本特征，帮助为基本特征，帮助人类实现

47、人类实现4A化通信，即在任何时间、任何地点、任何人、任何物化通信，即在任何时间、任何地点、任何人、任何物都能顺畅地通信。都能顺畅地通信。1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1.3.4 各概念之间的关系各概念之间的关系 目前，对于支持人与物、物与物广泛互联，实现人目前，对于支持人与物、物与物广泛互联，实现人与客观世界的全面信息交互的全新网络的命名，与客观世界的全面信息交互的全新网络的命名，一直存一直存在着物联网、传感网、泛在网这在着物联网、传感网、泛在网这3个概念之争。个概念之争。这这3个概个概念之间

48、的关系如图念之间的关系如图1.1所示所示。 1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.3 1.3 物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析物联网概念辨析图图2 物联网、传感网、泛在网之间的关系物联网、传感网、泛在网之间的关系北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.3.4 各概念之间的关系各概念之间的关系l 如如果果将将传传感感器器的的概概念念进进行行扩扩展展，认认为为RFID、二二维维条条码码等等信信息息的的读读取取设设备备和和音音视视频频录录入入设设备备等等数数据据采采集集设设

49、备备都都是是一一种种特特殊殊的的传传感感器器，则则范范围围扩扩展展后后的的传传感器网络即简称为与物联网概念并列的感器网络即简称为与物联网概念并列的“传感网传感网”。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.3.4 各概念之间的关系各概念之间的关系l从从ITU-T，ISO/IECJTC1 SC6等等国国际际标标准准组组织织对对传传感感器器网网络络、物物联联网网定定义义和和标标准准化化范范围围来来看看，传传感感器器网网络络和和物物联联网网其其实实是是一一个个概概念念的的两两种种不不同同表表述述，其其

50、实实质质都都是是依依托托于于各各种种信信息息设设备备实实现现物物理理世世界界和和信信息息世界的无缝融合世界的无缝融合。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.3.4 各概念之间的关系各概念之间的关系l 可可见见，无无论论从从哪哪个个角角度度都都可可以以认认为为，目目前前为为人人所所熟熟知知的的“物物联联网网”和和“传传感感网网”都都是是以以传传感感器器、RFID等等客客观观世世界界标标识识和和感感知知技技术术，借借助助于于无无线线传传感感器器网网络络、互联网、移动网等实现人与物理世界的信息交互

51、互联网、移动网等实现人与物理世界的信息交互。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.3.4 各概念之间的关系各概念之间的关系l 泛泛在在网网是是面面向向泛泛在在应应用用的的各各种种异异构构网网络络的的集集合合，也也被被称称为为“网网络络的的网网络络”，更更强强调调跨跨网网之之间间的的互互联联互通和信息聚合与应用。互通和信息聚合与应用。l另外，泛在化、智能化是物联网的两大特征。另外，泛在化、智能化是物联网的两大特征。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术

52、北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.3.4 各概念之间的关系各概念之间的关系l 所所谓谓泛泛在在化化是是指指传传感感器器网网络络部部署署和和移移动动通通信信网网络络覆盖的泛在化以及各类物联网业务与应用的泛在化。覆盖的泛在化以及各类物联网业务与应用的泛在化。l而而各各种种信信息息的的协协同同处处理理以以及及基基于于数数据据挖挖掘掘、专专家家系系统、商业智能的决策支持是智能化的集中体现。统、商业智能的决策支持是智能化的集中体现。1.1 1.1 什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术什么是物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 什么是

53、物联网什么是物联网 ？ 物联网本质特征物联网本质特征 物联网概念辨析物联网概念辨析 物联网体系框架物联网体系框架 物联网基本组成物联网基本组成 物联网核心技术物联网核心技术1 1、物联网技术、物联网技术、物联网技术、物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士综综上上所所述述，物物联联网网可可划划分分为为一一个个由由感感知知层层、网网络层和应用层组成的三层体系络层和应用层组成的三层体系，如图，如图1.3所示。所示。1.4 1.4 物联网体系框架物联网体系框架物联网体系框架物联网体系框架北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.4 1.4 物联网体系框

54、架物联网体系框架物联网体系框架物联网体系框架图图3 3 物联网三层参考体系架构物联网三层参考体系架构北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士感感知知层层：包包括括二二维维码码标标签签和和识识读读器器、RFID标标签签和和 读读 写写 器器 、 摄摄 像像 头头 、 CPS（ Cyber Physical Systems，网网络络化化物物理理系系统统）、各各种种传传感感器器、传传感感器器网网络络（指指由由大大量量各各类类传传感感器器节节点点组组成成的的自自治治网网络络 ， 具具 有有 自自 组组 织织 、 自自 愈愈 合合 的的 特特 点点 ） 、T2T&H2T&H2H终终端端

55、和和传传感感器器网网关关等等，感感知知层层的的主要作用是感知和识别物体，采集并捕获信息。主要作用是感知和识别物体，采集并捕获信息。1.4 1.4 物联网体系框架物联网体系框架物联网体系框架物联网体系框架北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士网网络络层层：包包括括各各种种通通信信网网络络与与互互联联网网形形成成的的融融合合网网络络，这这被被普普遍遍认认为为是是最最成成熟熟的的部部分分，除除此此之之外外还还包包括括物物联联网网管管理理中中心心、信信息息中中心心等等利利用用网网络络的的能能力力对对海海量量信信息息进进行行智智能能处处理理的的部部分分。也也就就是是说说网网络络层层不

56、不但但要要具具备备网网络络运运营营的的能能力力，还还要要提提升升信信息息运运营营的的能能力力。网网络络层层是是物物联联网网成成为为普普遍遍服服务务的基础设施。的基础设施。1.4 1.4 物联网体系框架物联网体系框架物联网体系框架物联网体系框架北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士应应用用层层：是是将将物物联联网网技技术术与与行行业业专专业业技技术术相相结结合合，实实现现广广泛泛智智能能化化应应用用的的解解决决方方案案集集。物物联联网网通通过过应应用用层层最最终终实实现现信信息息技技术术与与行行业业的的深深度度融融合合，对对国国民民经经济济和和社社会会发发展展具具有有广广泛泛

57、影影响响。应应用用层层的的关关键键问问题题在在于于信信息息的的社社会会化化共共享享以以及及信信息息安安全全的的保障。保障。1.4 1.4 物联网体系框架物联网体系框架物联网体系框架物联网体系框架北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 什么是物联网什么是物联网 ？ 物联网本质特征物联网本质特征 物联网概念辨析物联网概念辨析 物联网体系框架物联网体系框架 物联网基本组成物联网基本组成 物联网核心技术物联网核心技术1 1、物联网技术、物联网技术、物联网技术、物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 不不管管是是哪哪一一种种应应用用领领域域的的物物联联网

58、网，也也不不管管是是哪哪一一种种分分类类方方式式的的物物联联网网系系统统，其其基基本本组组成成均均包包括括三三部部分分：电电子子产产品品编编码码（EPC）、射射频频识识别别系系统统（FRID，包包括括标标签签和和读读写写器器）和和信信息息网网络络系系统统（包包括括中中间间件件、对对象象名名称称解解析析服服务务（ONS）、实实体体标标记记语语言言（PML）和和信信息息服服务务（EPCIS），如如表表1所所示，信息网络系统主要作为物联网的软件支持系统存在。示，信息网络系统主要作为物联网的软件支持系统存在。1.5 1.5 物联网基本组成物联网基本组成物联网基本组成物联网基本组成北京大学地空学院北京大

59、学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.5 1.5 物联网基本组成物联网基本组成物联网基本组成物联网基本组成 表表1 物联网的基本构成物联网的基本构成系统构成系统构成主要内容主要内容注释注释全球电子产品编码全球电子产品编码EPC编码标准编码标准识别目标的特定代码识别目标的特定代码射频识别系统射频识别系统EPC标签标签贴在物品上或内嵌在物品中贴在物品上或内嵌在物品中读写器读写器识读识读EPC标签标签信息网络系统信息网络系统EPC中间件中间件物联网的软件支持系统物联网的软件支持系统对象名称解析服务（对象名称解析服务（ONS）实体标识语言（实体标识语言（PML）EPC信息服务（信息服务（EPCIS）

60、北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 在在射射频频识识别别系系统统中中，射射频频标标签签中中内内含含有有根根据据EPC设设置置的的代代码码，读读写写器器则则用用于于根根据据需需要要读读取取标标签签中中的的信信息息，信信息息网网络络系系统统利利用用本本地地网网络络和和远远程程网网络络（如如全全球球网网络络）实现对物品的追踪和管理。实现对物品的追踪和管理。1.5 1.5 物联网基本组成物联网基本组成物联网基本组成物联网基本组成北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士本本地地网网络络主主要要由由本本地地数数据据库库和和数数据据处处理理终终端端构构成成，而而远远

61、程程网网络络由由对对象象名名称称解解析析服服务务和和信信息息服服务务构构成成，网网络络之之间间利利用用类类似似于于XML的的实实体体标标示示语语言言（PML）进进行行连连接接，共共同同完完成成物物联联网网对对于于物物品品链链接接及及衍衍生生的的其其它它功能。物联网各部分的连接关系如图功能。物联网各部分的连接关系如图4所示。所示。1.5 1.5 物联网基本组成物联网基本组成物联网基本组成物联网基本组成北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.5 1.5 物联网基本组成物联网基本组成物联网基本组成物联网基本组成图图4 物联网的基本构成物联网的基本构成北京大学地空学院北京大学地空

62、学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 什么是物联网什么是物联网 ？ 物联网本质特征物联网本质特征 物联网概念辨析物联网概念辨析 物联网体系框架物联网体系框架 物联网基本组成物联网基本组成 物联网核心技术物联网核心技术1 1、物联网技术、物联网技术、物联网技术、物联网技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网编码物联网编码EPC编码体系（原则、结构与类型）编码体系（原则、结构与类型） EPC标准（标准（EPC Global、 EPC Global Gen2 ） GSI全球统一识别系统全球统一识别系统 EPC编码策略与实现编码策略与实现 识别和防碰撞问题识别和防碰撞问题多标签

63、防碰撞多标签防碰撞多读写器防碰撞多读写器防碰撞 1.6 1.6 物联网核心技术物联网核心技术物联网核心技术物联网核心技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 信息采集技术信息采集技术 近程通讯技术近程通讯技术 信息远程传输技术信息远程传输技术 海量信息智能分析与控制技术（云计算）海量信息智能分析与控制技术（云计算）1.6 1.6 物联网核心技术物联网核心技术物联网核心技术物联网核心技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.6 1.6 物联网核心技术物联网核心技术物联网核心技术物联网核心技术北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士l

64、 物联网技术物联网技术l 物联网应用与管理物联网应用与管理l 物联网发展趋势物联网发展趋势l 物联网产业发展模式物联网产业发展模式目录目录目录目录北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网应用物联网应用 物联网管理物联网管理2 2、物联网应用与管理、物联网应用与管理、物联网应用与管理、物联网应用与管理北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 在在国国家家大大力力推推动动工工业业化化与与信信息息化化两两化化融融合合的的大大背背景景下下，物物联联网网将将是是工工业业乃乃至至更更多多行行业业信信息息化化过过程程中中一一个个比比较较现现实的突破口实的突破口。

65、一一旦旦物物联联网网大大规规模模普普及及，无无数数的的物物品品需需要要加加装装更更加加小小巧巧智智能能的的传传感感器器，用用于于动动物物、植植物物、机机器器等等物物品品的的传传感感器器与与电电子子标标签签及及配配套套的的接接口口装装置置数数量量将将大大大大超超过过目目前前的的手机数量手机数量。2.1 2.1 物联网应用物联网应用物联网应用物联网应用北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 按按照照目目前前对对物物联联网网的的需需求求，在在近近年年内内就就需需要要按按亿亿计计的的传传感感器器和和电电子子标标签签。根根据据预预计计，2011年年，内内嵌嵌芯芯片片、传传感感器器、无

66、无线线射射频频的的“智智能能物物件件”将将超超过过万万亿亿个个，物物联联网网将将会会发发展展成成为为一一个个上上万万亿亿元元规规模模的的高高科科技技市市场场，这这将将大大大大推进信息技术元件的生产，给市场带来巨大商机推进信息技术元件的生产，给市场带来巨大商机。 物物联联网网目目前前已已经经在在行行业业信信息息化化、家家庭庭保保健健、城城市市安安防防等实际应用。图等实际应用。图5展示了未来物联网的应用场景。展示了未来物联网的应用场景。2.1 2.1 物联网应用物联网应用物联网应用物联网应用北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.1 2.1 物联网应用物联网应用物联网应用物联

67、网应用北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 应用案例应用案例1：牲畜溯源：牲畜溯源l 给给放放养养的的牲牲畜畜中中的的每每一一只只羊羊都都贴贴上上一一个个二二维维码码，这这个个二二维维码码会会一一直直保保持持到到超超市市出出售售的的肉肉品品上上，消消费费者者可可通通过过手手机机阅阅读读二二维维码码，知知道道牲牲畜畜的的成成长长历历史史，确保食品安全。确保食品安全。l 我国已有我国已有10亿存栏动物贴上了这种二维码。亿存栏动物贴上了这种二维码。2.1 2.1 物联网应用物联网应用物联网应用物联网应用北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 应用案例应用案例

68、2：机场防入侵：机场防入侵l 上上海海浦浦东东国国际际机机场场防防入入侵侵系系统统铺铺设设了了3万万多多个个传传感感节节点点，覆覆盖盖了了地地面面、栅栅栏栏和和低低空空探探测测，多多种种传传感感手手段段组组成成一一个个协协同同系系统统后后，可可以以防防止止人人员员的的翻翻越越、偷偷渡渡、恐恐怖袭击等攻击性入侵。怖袭击等攻击性入侵。l上上海海移移动动的的车车务务通通在在2010年年世世博博会会期期间间全全面面运运用用于于上上海海公公共共交交通通系系统统，以以最最先先进进的的技技术术保保障障世世博博园园区区周周边大流量交通的顺畅。边大流量交通的顺畅。2.1 2.1 物联网应用物联网应用物联网应用物

69、联网应用北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 应用案例应用案例3：电力管理：电力管理l 江江西西省省电电网网对对分分布布在在全全省省范范围围内内的的2万万台台配配电电变变压压器器安安装装传传感感装装置置，对对运运行行状状态态进进行行实实时时监监测测，实实现现用用电电检检查查、电电能能质质量量监监测测、负负荷荷管管理理、线线损损管管理理、需需求求侧侧管管理理等等高高效效一一体体化化管管理理，一一年年来来降降低低电电损损1.2亿千瓦时。亿千瓦时。2.1 2.1 物联网应用物联网应用物联网应用物联网应用北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 应用案例应用案例

70、4：个人保健：个人保健l 人人身身上上可可以以安安装装不不同同的的传传感感器器，对对人人的的健健康康参参数数进进行行监监控控，并并且且实实时时传传送送到到相相关关的的医医疗疗保保健健中中心心，如如果果有有异异常常，保保健健中中心心通通过过手手机机，提提醒醒您您去去医医院院检检查身体。查身体。2.1 2.1 物联网应用物联网应用物联网应用物联网应用北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 应用案例应用案例5：平安城市建设：平安城市建设l利利用用部部署署在在大大街街小小巷巷的的全全球球眼眼监监控控探探头头，实实现现图图像像敏敏感感性性智智能能分分析析并并与与110、119、112

71、等等交交互互，实实现现探探头头与与探探头头之之间间、探探头头与与人人、探探头头与与报报警警系系统统之之间间的联动，从而构建和谐安全的城市生活环境。的联动，从而构建和谐安全的城市生活环境。2.1 2.1 物联网应用物联网应用物联网应用物联网应用北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 应用案例应用案例6：数字家庭：数字家庭/智慧家居智慧家居l 数数字字家家庭庭以以计计算算机机技技术术和和网网络络技技术术为为基基础础，包包括括各各类类消消费费电电子子产产品品、通通信信产产品品、信信息息家家电电及及智智能能家家居居等等，通通过过不不同同的的互互连连方方式式进进行行通通信信及及数数据

72、据交交换换,实实现现家家庭庭网网络络中中各各类类电电子子产产品品之之间间的的“互互联联互互通通”的的一种服务。一种服务。l数字家庭提供信息、通信、娱乐和生活等功能。数字家庭提供信息、通信、娱乐和生活等功能。2.1 2.1 物联网应用物联网应用物联网应用物联网应用北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网应用物联网应用 物联网管理物联网管理2 2、物联网应用与管理、物联网应用与管理、物联网应用与管理、物联网应用与管理北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理 物联网规范与标准物联网规范与标准 物联网安

73、全管理物联网安全管理 我国物联网建设目标与基本架构我国物联网建设目标与基本架构 我国物联网的发展途径和建设进程我国物联网的发展途径和建设进程 北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网规范与标准物联网规范与标准 物物联联网网所所涉涉及及的的一一系系列列标标准准由由EPC Global小小组组负负责责实实施施，如如图图6所所示示，整整个个标标准准分分识识别别、捕捕捉捉、交交换换三三个个层层次，与次，与EPC物联网的整体结构相一致。物联网的整体结构相一致。 2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.

74、2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理图图6 EPC Global标准结构标准结构北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 框框架架结结构构标标准准是是硬硬件件、软软件件、数数据据接接口口以以及及EPC物物联联网的核心服务等标准的综合。网的核心服务等标准的综合。 认认证证模模式式标标准准确确保保了了在在安安全全使使用用方方面面相相互互间间的的可可操操作作性性与与快快速速部部署署，定定义义了了EPC物物联联网网X.509的的应应用用。该该标标准准中中定定义义的的模模型型基基于于互互联联网网工工程程任任务务组组（IETF）的的PKI 工工作组的两个标准：作组的两个标

75、准：RFC3280与与RFC 3279。2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 EPC Global的的组组织织机机构构如如图图7所所示示，EAN和和UCC组组成成EPC Global的的董董事事会会，EPC Global通通过过各各国国的的编编码码组组织织开开展展工工作作，管管理理EPC系系统统用用户户的的注注册册、续续展展工工作作，同同时时通过技术中心提供技术支持。通过技术中心提供技术支持。2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.

76、2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理图图7 EPC Global组织机构图组织机构图北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网规范物联网规范 电子标签规范电子标签规范 应用层事件规范应用层事件规范 对象名解析服务规范对象名解析服务规范 EPC信息服务规范信息服务规范 2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理 物联网规范与标准物联网规范与标准 物联网安全管理物联网安全管理 我国物联网建设目标与基本架构我国物联网建设目标与基本架构 我国物

77、联网的发展途径和建设进程我国物联网的发展途径和建设进程 北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理 物联网安全物联网安全 信号的干扰信号的干扰 恶意的入侵恶意的入侵 通讯安全通讯安全 数据安全策略数据安全策略 数据的加密与解密数据的加密与解密 网络安全协议网络安全协议 北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理 物联网规范与标准物联网规范与标准 物联网安全管理物联网安全管理 我国物联网建设目标与基本架构我国物联网建设目标与基本架构 我国物联网的发展途径

78、和建设进程我国物联网的发展途径和建设进程 北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 2.2.3.1 我国物联网建设目标我国物联网建设目标 到到2015年年底底，我我国国物物联联网网建建设设将将实实现现以以下下目目标标：建建立立我我国国国国家家代代码码解解析析服服务务系系统统（Code Solution Service，CRS）；建建立立我我国国国国家家物物联联网网管管理理中中心心；积积极极引引导导生生产产、流流通通、物物流流行行业业或或者者长长三三角角、珠珠三三角角等等基基础础条条件件好好的的行行业业或或者者区区域域开开展展试试点点应应用用，建建立立行行业业或或区区域域物物联

79、联网网管管理理中中心心和和公公共共服服务务平平台台，为为企企业业提提供供溯溯源源、防防伪伪、跟跟踪等物联网公共服务。踪等物联网公共服务。2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 2.2.3.2 我国物联网基本架构我国物联网基本架构 我我国国物物联联网网的的基基本本架架构构如如图图8所所示示，主主要要包包括括：国家层、区域国家层、区域/行业层以及企业层等行业层以及企业层等。2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.2 物联网管理物联网管理物

80、联网管理物联网管理图图8 中国物联网基本架构中国物联网基本架构北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理1. 国家层国家层 国家物联网管理中心是国内一级管理中国家物联网管理中心是国内一级管理中心，负责制定和发布总体标准，建设和维护心，负责制定和发布总体标准，建设和维护全国全国CRS网络，负责与国际物联网互联，负网络，负责与国际物联网互联，负责全局相关数据的存储与发布，并对二级物责全局相关数据的存储与发布，并对二级物联网管理中心进行管理。联网管理中心进行管理。北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2

81、2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理2. 区域区域/行业层行业层包括行业包括行业/区域物联网管理中心和公共服务平台。区域物联网管理中心和公共服务平台。区区域域/行行业业物物联联网网管管理理中中心心是是国国内内二二级级管管理理中中心心，分分为为各各行行业业的的物物联联网网管管理理中中心心（如如交交通通运运输输业业、药药品品行行业业、服服装装业业、邮邮政政业业等等）、专专用用物物联联网网管管理理中中心心（如如军军事事、海海关关）、区区域域物物联联网网管管理理中中心心（如如北北京京市市、辽辽宁宁省省等等），负负责责制制订订各各行行业业、各各领领域域、各各区区域域的的相相关关标标准准和和规

82、规范范；存存储储各各行行业业、各各领领域域、各各区区域域内内部部的的相相关关数数据据，并并将将部部分分数数据据上上传传给给国国家管理中心。家管理中心。区区域域/行行业业公公共共服服务务平平台台为为本本行行业业或或者者区区域域的的企企业业和和政政府府提供跟踪、防伪、溯源、查询等物联网公共服务。提供跟踪、防伪、溯源、查询等物联网公共服务。北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理3. 企业层企业层包包括括各各企企业业及及各各单单位位内内部部的的RFID、传传感感器器、GPS等应用系统以及信息采集系统。等应用系统以及信息采集系统

83、。 应应用用系系统统负负责责前前端端的的标标签签识识别别、读读写写和和信信息息管管理理以以及及访访问问行行业业区区域域物物联联网网公公共共服服务务平平台台，获获取取各各种种物物联联网网应应用用服服务务；信信息息采采集集系系统统包包括括电电子子标标签签、读读写写器器等等各各种种RFID终终端端，传传感感器器终终端端及及GPS终终端端等，负责采集各类信息。等，负责采集各类信息。北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网规范与标准物联网规范与标准 物联网安全管理物联网安全管理 我国物联网建设目标与基本架构我国物联网建设目标与基本架构 我国物联网的发展途径和建设进程我国物联网的

84、发展途径和建设进程 2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理2.2.4.1 我国物联网的发展途径我国物联网的发展途径 （1）统一规划，分级实施由国家部委牵头并会）统一规划，分级实施由国家部委牵头并会同有关部门，统一规划，组织建设国家物品编码同有关部门，统一规划，组织建设国家物品编码解析平台和国家物联网管理中心；结合需求，建解析平台和国家物联网管理中心；结合需求，建立各行业、各区域的物品编码解析平台，物联网立各行业、各区域的物品编码解析平台，物联网管理中心以及公共服务

85、平台。管理中心以及公共服务平台。 （2）由点到面，逐步推进从有一定基础与实）由点到面，逐步推进从有一定基础与实际需求的物流业开始试点，推动物流典型企业上际需求的物流业开始试点，推动物流典型企业上下游企业应用物联网技术。下游企业应用物联网技术。北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理 2.2.4.1 我国物联网的发展途径我国物联网的发展途径 （3）需求引导，自主创新以典型应用示范为引导，）需求引导，自主创新以典型应用示范为引导，通过自主创新，突破一系列物联网的关键技术，通过自主创新，突破一系列物联网的关键技术，建立与国际标

86、准互联互通的技术标准体系。建立与国际标准互联互通的技术标准体系。（4）广泛宣传，发动社会对企业开展培训，推广）广泛宣传，发动社会对企业开展培训，推广成功案例，加强媒体报道。成功案例，加强媒体报道。北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理2.2.4.2 我国物联网的建设进程我国物联网的建设进程 统统筹筹规规划划物物联联网网产产业业发发展展，结结合合市市场场发发展展进进程程，有步骤、分阶段进行：有步骤、分阶段进行： 第一阶段，第一阶段，培育期（培育期（20092015）：技术突）：技术突破与行业试点。在产业化核心技术研发、标

87、准制破与行业试点。在产业化核心技术研发、标准制定等方面取得重大突破，通过典型行业定等方面取得重大突破，通过典型行业/区域示范区域示范应用，初步形成物联网产业链及良好的产业发展应用，初步形成物联网产业链及良好的产业发展环境。环境。北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2.2 2.2 物联网管理物联网管理物联网管理物联网管理2.2.4.2 我国物联网的建设进程我国物联网的建设进程 第二阶段，第二阶段，成长期（成长期（20162025）:取经验，逐步取经验，逐步推广。扩展物联网应用领域，形成规模应用能力，建推广。扩展物联网应用领域，形成规模应用能力，建立全国编码解析系统、国家物联

88、网管理中心、各行业立全国编码解析系统、国家物联网管理中心、各行业/ 区域物联网管理中心以及公共服务平台，推动规模区域物联网管理中心以及公共服务平台，推动规模化市场形成，促进物联网新兴战略性产业持续发展。化市场形成，促进物联网新兴战略性产业持续发展。 第三阶段，第三阶段，成熟期（成熟期（2026）：产业整合，提升）：产业整合，提升效益。整合产业链，适应新一代技术的发展，辐射多效益。整合产业链，适应新一代技术的发展，辐射多个应用领域，提高物联网应用的效率和效益。个应用领域，提高物联网应用的效率和效益。北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士l 物联网技术物联网技术l 物联网应用与

89、管理物联网应用与管理l 物联网发展趋势物联网发展趋势l 物联网产业发展模式物联网产业发展模式目录目录目录目录北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网骤热原因？物联网骤热原因？ 物联网的演进物联网的演进 物联网发展概况物联网发展概况 物联网面临问题物联网面临问题 物联网发展趋势物联网发展趋势3 3、物联网发展趋势、物联网发展趋势、物联网发展趋势、物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物物联联网网的的产产生生有有其其技技术术发发展展的的原原因因，也也有有应应用用环环境境和和经经济济背背景景。我我们们认认为为物物联联网网在在当当前前出出现

90、现“热热门门”的主要原因有以下三个方面：的主要原因有以下三个方面： 经济危机下的推动经济危机下的推动 传感技术的成熟传感技术的成熟 网络接入和信息处理能力大幅提高网络接入和信息处理能力大幅提高3.1 3.1 物联网骤热原因？物联网骤热原因？物联网骤热原因？物联网骤热原因？北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1. 经济危机下的推动经济危机下的推动 按照经济长波理论，每一次的经济低谷必定会催按照经济长波理论，每一次的经济低谷必定会催生出某些新的技术，而这种技术一定是可以为绝大多生出某些新的技术，而这种技术一定是可以为绝大多数工业产业提供一种全新的使用价值，从而带动新一数工业

91、产业提供一种全新的使用价值，从而带动新一轮的消费增长和高额的产业投资，以触动新经济周期轮的消费增长和高额的产业投资，以触动新经济周期的形成。的形成。 过去的过去的10年间，互联网技术取得巨大成功。目前年间，互联网技术取得巨大成功。目前的经济危机让人们又不得不面临紧迫的选择，物联网的经济危机让人们又不得不面临紧迫的选择，物联网技术成为推动下一个经济增长的特别重要推手。技术成为推动下一个经济增长的特别重要推手。3.1 3.1 物联网骤热原因？物联网骤热原因？物联网骤热原因？物联网骤热原因？北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2. 传感技术的成熟传感技术的成熟 随着微电子技术的

92、发展，涉及人类生活、随着微电子技术的发展，涉及人类生活、生产、管理等方方面面的各种传感器已经生产、管理等方方面面的各种传感器已经比较成熟。例如常见的无线传感器比较成熟。例如常见的无线传感器（WSN）、）、RFID、电子标签等。、电子标签等。 3.1 3.1 物联网骤热原因？物联网骤热原因？物联网骤热原因？物联网骤热原因？北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士3. 网络接入和信息处理能力大幅提高网络接入和信息处理能力大幅提高 目前，随着网络接入多样化、目前，随着网络接入多样化、IP宽带化和宽带化和计算机软件技术的飞跃发展，基于海量信息计算机软件技术的飞跃发展，基于海量信息收集

93、合分类处理的能力大大提高。收集合分类处理的能力大大提高。3.1 3.1 物联网骤热原因？物联网骤热原因？物联网骤热原因？物联网骤热原因？北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1995年年比比尔尔盖盖茨茨在在未未来来之之路路书书中中首首次次提提出出“物物物物”相相联联的的雏雏形形，1999年年EPC Global 联联合合100多多家家企企业业成成立立IOT联联盟盟并并正正式式提提出出物物联联网概念。网概念。10年年间间，世世界界各各国国都都在在加加紧紧研研究究。从从技技术术演演进进视野来看，物联网的发展主要分为四个阶段：视野来看，物联网的发展主要分为四个阶段：3.1 3.

94、1 物联网骤热原因？物联网骤热原因？物联网骤热原因？物联网骤热原因？北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士第一阶段第一阶段：大型机、主机的联网；：大型机、主机的联网；第二阶段第二阶段：台式机、笔记本与互联网相联；：台式机、笔记本与互联网相联；第三阶段：第三阶段：一些移动设备（如手机、一些移动设备（如手机、PDA等）的互联；等）的互联；第第四四阶阶段段：嵌嵌入入式式互互联联网网兴兴起起阶阶段段，更更多多与与人人们们日日常常生生活活紧紧密密相相关关的的应应用用设设备备，包包括括洗洗衣衣机机、冰冰箱箱、电电视视、微微波波炉炉等等都都将将加加入入互互联联互互通通的的行行列列，最最终

95、终形形成成全全球球统统一一的的“物物联网联网”的互联。的互联。3.1 3.1 物联网骤热的原因？物联网骤热的原因？物联网骤热的原因？物联网骤热的原因？北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网骤热的原因？物联网骤热的原因？ 物联网的演进物联网的演进 物联网发展概况物联网发展概况 物联网面临问题物联网面临问题 物联网发展趋势物联网发展趋势3 3、物联网发展趋势、物联网发展趋势、物联网发展趋势、物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物物联联网网的的演演进进路路径径分分为为电电信信网网主主导导和和传传感感网主导两种模式网主导两种模式；发发展

96、展的的初初期期由由传传感感网网络络主主导导，但但是是当当传传感感网网技技术术成成熟熟后后，将将以以电电信信网网为为主主导导，实实现现信信息的可控可管，安全高效。息的可控可管，安全高效。3.2 3.2 物联网的演进物联网的演进物联网的演进物联网的演进北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士在在图图9所所示示中中，把把人人类类信信息息通通信信网网分分成成实实现现人人与与人人通通信信的的电电信信网网，以以及及实实现现物物与与物物通通信信的的近近场场通通信信网网或或者者说说传传感感网网，两两者者的的发发展展并并行行推推进进，但但是是电电信信网网比传感网成熟更早。比传感网成熟更早。 经

97、经过过上上百百年年、无无数数人人的的研研究究发发明明、推推广广应应用用，电电信信网网已已经经建建立立了了一一整整套套科科学学的的、可可控控可可管管的的信信息息通通信网络体系，安全高效的服务于人类的信息通信。信网络体系，安全高效的服务于人类的信息通信。3.2 3.2 物联网的演进物联网的演进物联网的演进物联网的演进北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士3.2 3.2 物联网的演进物联网的演进物联网的演进物联网的演进图图9 9 现代信息技术演进示意图现代信息技术演进示意图北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 电电信信网网的的发发展展主主要要有有两两大大方方

98、向向，一一个个是是移移动动化化，人人们们为为了了追追求求信信息息通通信信的的自自由由，逐逐步步的的由由移移动动电电话话替代固定电话，实现位置上的自由通信；替代固定电话，实现位置上的自由通信；另另一一个个是是宽宽带带化化，通通信信从从电电路路交交换换转转变变为为分分组组交交换换为为主主，从从电电报报电电话话到到互互联联网网，逐逐步步实实现现宽宽带带化化的的通通信，实现传输容量上的自由通信。信，实现传输容量上的自由通信。3.2 3.2 物联网的演进物联网的演进物联网的演进物联网的演进北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士传传感感网网的的发发展展也也有有两两大大趋趋势势，一一个个

99、是是智智能能化化，物物品品要要更更加加的的智智能能，能能够够自自主主的的实实现现信信息息交交换换，才才能能真真正正实实现现物物联联网网。而而这这需需要要对对海海量量数数据据的的处处理理能能力力，随随着着“云云计计算算”技术的不断发展成熟，这一难题将得到解决。技术的不断发展成熟，这一难题将得到解决。另另一一个个趋趋势势是是IP化化，未未来来的的物物联联网网将将给给所所有有的的物物品品都都设设定定一一个个标标识识，实实现现“IP到到末末梢梢”，这这样样人人们们才才能能随随时时随随地地的的了了解解物物品品的的信信息息，“可可以以给给每每一一粒粒沙沙子子都都设设定定一一个个IP地址地址”的的IPv6担

100、负着这项重担，将在全球得到推广。担负着这项重担，将在全球得到推广。3.2 3.2 物联网的演进物联网的演进物联网的演进物联网的演进北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 电电信信网网主主导导模模式式就就是是由由传传统统的的电电信信运运营营商商主主导导，推动物联网的发展；推动物联网的发展； 传传感感网网主主导导模模式式是是以以传传感感网网产产业业为为主主导导，逐逐步步实实现与电信网络的融合。现与电信网络的融合。3.2 3.2 物联网的演进物联网的演进物联网的演进物联网的演进北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 在在当当前前状状况况，由由于于传传感感器器的

101、的研研发发瓶瓶颈颈制制约约了了物物联联网网的的发发展展，应应当当大大力力加加强强传传感感网网络络的的发发展展。但但是是从从战战略略角角度度看看，针针对对未未来来会会出出现现的的信信息息安安全全和和信信息息隐隐私私的的保保护护问问题题，应当应当选择电信网主导的模式选择电信网主导的模式。 通通信信产产业业具具有有强强大大的的技技术术基基础础、产产业业基基础础和和人人力力资资源源基基础础，能能实实现现海海量量信信息息的的计计算算分分析析，保保证证网网络络信信息息的的可可控控可可管管，最最终终保保证证在在信信息息安安全全和和人人们们的的隐隐私私权权不不被被侵侵犯犯的前提下实现泛在网络的通信。的前提下实

102、现泛在网络的通信。3.2 3.2 物联网的演进物联网的演进物联网的演进物联网的演进北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士另另一一方方面面，物物联联网网是是连连接接物物品品的的网网络络，有有些些学学者者在在讨讨论论物物联联网网，常常常常提提到到M2M的的概概念念，可可以以解解释释为为人人到到人人（Man to Man）、人人到到机机器器 （ Man to Machine） 、 机机 器器 到到 机机 器器（Machine to Machine）。）。3.2 3.2 物联网的演进物联网的演进物联网的演进物联网的演进北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 实实

103、际际上上M2M所所有有的的解解释释在在现现有有的的互互联联网网中中都都可可以以实实现现，人人到到人人之之间间的的交交互互可可以以通通过过互互联联网网进进行行，有有时时也也通通过过其其他他装装置置间间接接地地实实现现，例例如如第第三三代代移移动动电电话，可以实现十分完美的人到人的交互。话，可以实现十分完美的人到人的交互。 人人到到机机器器的的交交互互一一直直是是人人体体工工程程学学和和人人机机界界面面领领域域研研究究的的主主要要课课题题，而而机机器器与与机机器器之之间间的的交交互互已已经经由互联网提供了最为成功的方案。由互联网提供了最为成功的方案。3.2 3.2 物联网的演进物联网的演进物联网的

104、演进物联网的演进北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士本本质质上上说说，在在人人与与机机器器、机机器器与与机机器器的的交交互互，大大部部分分是是为为了了实实现现人人与与人人之之间间的的信信息息交交互互，万万维维网网（World Wide Web）技技术术成成功功的的动动因因在在于于：通通过过搜搜索索和和链链接接，提提供了人与人之间异步进行信息交互的快捷方式。供了人与人之间异步进行信息交互的快捷方式。 这这里里强强调调的的物物联联网网指指基基于于RFID的的物物联联网网，传传感感网网指指基基于于传传感感器器的的物物联联网网。而而对对于于物物联联网网、传传感感网网、广广电电网网

105、、互互联联网网、电电信信网网等等网网络络相相互互融融合合形形成成的的网网络络，称称为为泛泛在在网，即网，即“无处不在，无所不包，无所不能无处不在，无所不包，无所不能”网络。网络。3.2 3.2 物联网的演进物联网的演进物联网的演进物联网的演进北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 综综上上所所述述，通通常常在在物物联联网网研研究究中中不不宜宜采采用用M2M概概念念，容容易易造造成成思思路路混混乱乱，应应该该采采用用国国际际电电信信联联盟盟（ITU）定定义义的的物物品品到到物物品品（Thing to Thing，T2T），人人到到物物品品（Human to Thing，H2T

106、），人人到到人人（Human to Human，H2H）之之间的概念。间的概念。3.2 3.2 物联网的演进物联网的演进物联网的演进物联网的演进北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网骤热的原因？物联网骤热的原因？ 物联网的演进物联网的演进 物联网发展概况物联网发展概况 物联网面临问题物联网面临问题 物联网发展趋势物联网发展趋势3 3、物联网发展趋势、物联网发展趋势、物联网发展趋势、物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 1. 国外发展概况国外发展概况 美国：美国：是物联网技术的主导和先行国之一，较早是物联网技术的主导和先行国之一，较

107、早开展了物联网及相关技术的研究与应用。据美国科开展了物联网及相关技术的研究与应用。据美国科学时报报道，在美国国家自然科学基金会（学时报报道，在美国国家自然科学基金会（NSF）资助下，马萨诸塞州剑桥城于资助下，马萨诸塞州剑桥城于2007年就着手打造全年就着手打造全球第一个全城无线传感网。但掀起物联网关注热潮球第一个全城无线传感网。但掀起物联网关注热潮应当是在应当是在2009 年年IBM提出提出“智慧地球智慧地球”之后。之后。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士1.1.国外发展概况国外发展概况 2009年

108、年1月，在奥巴马总统与美国工商界领袖举月，在奥巴马总统与美国工商界领袖举行的一次会议上，行的一次会议上，IBM 首席执行官彭明盛提出了首席执行官彭明盛提出了“智慧地球智慧地球”概念，并建议美国政府投资新一代智慧概念，并建议美国政府投资新一代智慧型基础设施。奥巴马对此给予积极回应：型基础设施。奥巴马对此给予积极回应：“经济刺经济刺激资金将会投入到宽带网络等新兴技术中去，毫无激资金将会投入到宽带网络等新兴技术中去，毫无疑问，这就是美国在疑问，这就是美国在21 世纪保持和夺回竞争优势的世纪保持和夺回竞争优势的方式。方式。” 此后，物联网产业引发全美工商界的高度关注，此后，物联网产业引发全美工商界的高

109、度关注，并认为并认为“智慧地球智慧地球”有望成为又一个有望成为又一个“信息高速公信息高速公路路”计划，从而在世界范围内引起轰动。计划，从而在世界范围内引起轰动。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 欧盟：欧盟：制定了制定了“欧洲行动计划欧洲行动计划”，科学规划未来发，科学规划未来发展路线。欧盟早在展路线。欧盟早在2006年就成立工作组，专门进行年就成立工作组，专门进行RFID技术研究，并于技术研究，并于2008年发布年发布2020年的物联网年的物联网-未来路线未来路线。 2009年年6月，欧盟委员会发

110、布月，欧盟委员会发布物联网物联网-欧洲行动欧洲行动计划计划，提出了包括监管、隐私保护、芯片、基础设，提出了包括监管、隐私保护、芯片、基础设施保护、标准修改、技术研发等在内的施保护、标准修改、技术研发等在内的14 项框架内容，项框架内容，对物联网未来发展以及重点研究领域给出了明确的路对物联网未来发展以及重点研究领域给出了明确的路线图，并计划于线图，并计划于2011年年2013年间每年新增年间每年新增2亿欧元加亿欧元加强研发力度，同时出资强研发力度，同时出资3亿欧元，专门支持物联网相关亿欧元，专门支持物联网相关公私合作短期项目建设。公私合作短期项目建设。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概况

111、物联网发展概况物联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士日本：日本：将将“U Japan”升级至升级至“i Japan”战略，确保日战略，确保日本在信息时代的国际竞争地位。本在信息时代的国际竞争地位。日本政府早在日本政府早在2004 年就推出了年就推出了“U Japan”计划，着力于计划，着力于发展泛在网及相关产业，并希望由此催生新一代信息科技革发展泛在网及相关产业，并希望由此催生新一代信息科技革命，在命，在2010年实现年实现“无所不在的日本无所不在的日本”。在在2009年年8月，日本又将月，日本又将“U Japan”升级为升级为“i Japan”战略，提出战略

112、，提出“智慧泛在智慧泛在”构想，将传感网列为其国家重点战构想，将传感网列为其国家重点战略之一，致力于构建一个个性化的物联网智能服务体系，充略之一，致力于构建一个个性化的物联网智能服务体系，充分调动日本电子信息企业积极性，确保日本在信息时代的国分调动日本电子信息企业积极性，确保日本在信息时代的国家竞争力始终位于全球第一阵营。家竞争力始终位于全球第一阵营。同时，日本政府希望通过物联网技术的产业化应用，减轻由同时，日本政府希望通过物联网技术的产业化应用，减轻由于人口老龄化所带来的医疗、养老等社会负担于人口老龄化所带来的医疗、养老等社会负担。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况物

113、联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 韩国：韩国：出台专项规划，建设超一流信息强国。韩国也十分重视出台专项规划，建设超一流信息强国。韩国也十分重视信息技术产业化发展，在信息技术产业化发展，在2004年几乎与日本同步提出了年几乎与日本同步提出了“U Korea”战略，并制定了详尽的战略，并制定了详尽的“IT839 战略战略”，重点支持泛在网，重点支持泛在网建设。建设。 在在2009年年10月韩国颁布了月韩国颁布了物联网基础设施构建基本规划物联网基础设施构建基本规划，将物联网市场确定为新增长动力，确定了构建物联网基础设施、将物联网市场确定为新增长动力，确定了构建物

114、联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境等发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境等4大大领域、领域、12项详细课题，并提出到项详细课题，并提出到2012年实现年实现“通过构建世界最先通过构建世界最先进的物联网基础设施，打造未来广播通信融合领域超一流进的物联网基础设施，打造未来广播通信融合领域超一流ICT（信息通信技术）强国（信息通信技术）强国”的目标。的目标。此外，法国、德国、澳大利亚、新加坡等国也在加紧部署物联此外，法国、德国、澳大利亚、新加坡等国也在加紧部署物联网经济发展战略，加快推进下一代网络基础设施的建设步伐。网经济发展战略，加快推进下一代网络基础设

115、施的建设步伐。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2. 国内发展概况国内发展概况 我国发展建设物联网体系，国家部委以我国发展建设物联网体系，国家部委以RFID广泛广泛应用作为形成全国物联网的发展基础。应用作为形成全国物联网的发展基础。 自自2004年起，国家金卡工程每年都推出新的年起，国家金卡工程每年都推出新的RFID应用试点工程，项目涉及电子票证与身份识别、动物应用试点工程，项目涉及电子票证与身份识别、动物与食品追踪、药品安全监管、煤矿安全管理、电子通与食品追踪、药品安全监管、煤矿安全管理、电子通关

116、与路桥收费、智能交通与车辆管理、供应链管理与关与路桥收费、智能交通与车辆管理、供应链管理与现代物流、危险品与军用物资管理、贵重物品防伪、现代物流、危险品与军用物资管理、贵重物品防伪、票务及城市重大活动管理、图书及重要文档管理、数票务及城市重大活动管理、图书及重要文档管理、数字化景区与旅游等。字化景区与旅游等。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 2. 国内发展概况国内发展概况l科科技技部部“863”计计划划第第二二批批专专项项课课题题中中就就包包括括了了超超高高频频RFID空空中中接接口口安安全全机机

117、制制及及其其应应用用，超超高高频频读读写写器器芯芯片片的的研研发发与与产产业业化化，超超高高频频读读写写功功能能的的移移动动通通信信终终端端开开发发与与产产业业化化，适适用用于于实实时时定定位位系系统统的的RFID产产品品研研发发及及其其产产业业化化，RFID标标签签动动态态信信息息实实时时管管理理软软件件的的研研究究与与开开发发，在在旅旅游游景景区区、展展览览馆馆、博博物物馆馆的的应应用用以以及及在在出口商品质量追溯与监管中的应用等七个课题。出口商品质量追溯与监管中的应用等七个课题。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张

118、飞飞 舟舟 博士博士 2. 国内发展概况国内发展概况l 部部铁铁道道部部RFID应应用用已已基基本本涵涵盖盖了了铁铁路路运运输输的的全全部部业业务务。截截至至2008年年底底，在在全全国国铁铁路路1.7万万台台机机车车和和70.8万万辆辆货货车车上上安安装装了了电电子子标标签签，在在机机务务段段、局局分分界界站站、编编组组站站、区区段段站站、大大型型货货运运站站、车车辆辆段段（厂厂）安安装装了了地地面面识识别别设设备备2000多多套套，并并开开发发了了综综合合应应用用系系统统，实实现现了了对对铁铁路路列列车车、机机车车、货货车车的的实实时追踪。时追踪。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概

119、况物联网发展概况物联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 2. 国内发展概况国内发展概况l 卫卫生生部部RFID主主要要应应用用领领域域有有卫卫生生监监督督管管理理、医医保保卡卡、检检验验检检疫疫等等，已已完完成成了了“948”国国家家牛牛肉肉质质量量追追溯溯系系统统建建设设，正正在在合合作作开开发发、建建设设冷冷链链物物流流（冷冷鲜鲜水水产产品品及及出出口口菌菌菇菇）示示范范项项目目，并并在在食食品品药药品品安安全全监监管管，医医院院对对病病人人、医医疗疗器器械械、药药品品及及病病源源的的实实时时动动态态及及可可追追溯溯管管理理，以以及及电电子子病病历历与与健

120、健康康档档案管理等方面开展了试点工作。案管理等方面开展了试点工作。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 2. 国内发展概况国内发展概况l交交通通运运输输行行业业在在高高速速公公路路不不停停车车收收费费、多多路路径径识识别别、城城市市交交通通一一卡卡通通等等智智能能交交通通领领域域也也有有所所突突破破，如如厦厦门门路路桥桥管管理理公公司司在在不不停停车车收收费费系系统统中中应应用用RFID技技术术发发行行RFID电电子子标标签签共共20万万张张；广广东东联联合合电电子子收收费费公公司司自自2004年年起

121、起建建立立不不停停车车收收费费系系统统，发发行行16万万张张RFID电电子子标签；标签；l中中集集、中中远远公公司司则则在在车车辆辆、集集装装箱箱、货货物物、堆堆场场等等运运输物流领域的管理方面建立了输物流领域的管理方面建立了RFID应用示范点。应用示范点。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 2. 国内发展概况国内发展概况l 相相比比之之下下，我我国国物物联联网网产产业业发发展展还还比比较较落落后后，2009年年物物联联网网产产业业界界权权威威杂杂志志M2M Magazine 统统计计了了全全球球物

122、物联联网网发发展展100强强，81个个在在北北美美，18个个在在欧欧洲洲，1个个亚亚太太地地区区（非非中中国国），我我国国最最大大物物联联网网公公司司产产值值还没过亿元。还没过亿元。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士2. 国内发展概况国内发展概况 我国物联网产业落后的主要原因是：我国物联网产业落后的主要原因是： 关键技术落后，传感器技术、识别技术、计算技关键技术落后，传感器技术、识别技术、计算技术、嵌入智能技术等，例如传感器技术还处于初期发术、嵌入智能技术等，例如传感器技术还处于初期发展阶段；展阶段

123、； 标准体系不完善，相关标准分散，各标准组织缺标准体系不完善，相关标准分散，各标准组织缺乏相应的统一协调；乏相应的统一协调； 物联网领域整体规划滞后，目前缺少物联网领域物联网领域整体规划滞后，目前缺少物联网领域发展的整体规划，没有政府推动、政策的支持以及行发展的整体规划，没有政府推动、政策的支持以及行业带动，是很难形成物联网产业规模。业带动，是很难形成物联网产业规模。3.3 3.3 物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况物联网发展概况北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网骤热的原因？物联网骤热的原因？ 物联网的演进物联网的演进 物联网发展概况物联网发展概况 物联

124、网面临问题物联网面临问题 物联网发展趋势物联网发展趋势3 3、物联网发展趋势、物联网发展趋势、物联网发展趋势、物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 技术标准问题技术标准问题 协议与安全问题协议与安全问题 终端与地址问题终端与地址问题 费用与规模化问题费用与规模化问题 商业模式与产业链问题商业模式与产业链问题 配套政策和规范的制订与完善配套政策和规范的制订与完善3.4 3.4 物联网面临问题物联网面临问题物联网面临问题物联网面临问题北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 如果能够面对挑战，从深层次解决物联网中的关键如果能够面对挑战，从深层次

125、解决物联网中的关键理论问题和技术难点，并且能够将物联网研究和开发理论问题和技术难点，并且能够将物联网研究和开发的成果应用于实际，则就可以在物联网研究和开发中的成果应用于实际，则就可以在物联网研究和开发中获得发展的机遇。获得发展的机遇。 否则，物联网研究和开发只会浪费时间和资源，又否则，物联网研究和开发只会浪费时间和资源，又一次错过了在科学和技术领域发展的机遇。物联网研一次错过了在科学和技术领域发展的机遇。物联网研究和开发面临的问题集中在究和开发面临的问题集中在基础研究、技术开发、示基础研究、技术开发、示范系统构建与部署范系统构建与部署等三个方面。等三个方面。3.4 3.4 物联网面临问题物联网

126、面临问题物联网面临问题物联网面临问题北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网骤热的原因？物联网骤热的原因？ 物联网的演进物联网的演进 物联网发展概况物联网发展概况 物联网面临问题物联网面临问题 物联网发展趋势物联网发展趋势3 3、物联网发展趋势、物联网发展趋势、物联网发展趋势、物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 集电子产业、软件业、通信运营业、信息服集电子产业、软件业、通信运营业、信息服务业和面向行业的应用与系统集成中心等于一务业和面向行业的应用与系统集成中心等于一体的完整产业链正在逐步形成。体的完整产业链正在逐步形成。应用试点向

127、行业规模化应用拓展，跨行业和应用试点向行业规模化应用拓展，跨行业和地区的综合性应用正逐步启动。地区的综合性应用正逐步启动。3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 应用功能以目前的身份识别、电子票证为主应用功能以目前的身份识别、电子票证为主逐渐向物品识别过渡，如向资产管理、食品药逐渐向物品识别过渡，如向资产管理、食品药品安全监管、电子文档、图书馆、仓储物流等品安全监管、电子文档、图书馆、仓储物流等物品识别拓展；物品识别拓展；应用频率以低、高频为主逐渐向超高频和微应用频率以低、高频为主逐渐向超高频和微波过渡

128、，即从低高频的门禁、二代身份证应用波过渡，即从低高频的门禁、二代身份证应用逐步向高速公路不停车收费、交通车辆管理等逐步向高速公路不停车收费、交通车辆管理等超高频应用拓展。超高频应用拓展。3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 RFID与新技术的融合将会衍生出更多的商与新技术的融合将会衍生出更多的商业模式，如手机移动支付将会是未来业模式，如手机移动支付将会是未来RFID最最大的市场，利用大的市场，利用RFID进行人与物的实时定位进行人与物的实时定位也将会成为未来的主流应用之一。也将会成为未来的主流应用之一

129、。 RFID以及传感技术的发展使得社会公共管以及传感技术的发展使得社会公共管理呈现出管理智能化、物流可视化、信息透明理呈现出管理智能化、物流可视化、信息透明化的发展趋势。化的发展趋势。3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 行业应用展望行业应用展望 移动网络应用移动网络应用室内定位（卫星定位）室内定位（卫星定位） 智能卡（一卡通业务）智能卡（一卡通业务） 条形码技术条形码技术 身份自动识别技术身份自动识别技术 车载交通收费系统车载交通收费系统3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联

130、网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士3.5 3.

131、5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 未来生活将会怎样未来生活将会怎样只有想不到，没有做不到只有想不到，没有做不到！ 家电会说话家电会说话！ 下班前打开热水器开关下班前打开热水器开关！ 家里电话自动转接到手机家里电话自动转接到手机！ 陌生城市永远不会迷路陌生城市永远不会迷路！ 放心蔬菜能查到是哪一个庄园出产的放心蔬菜能查到是哪一个庄园出产的！ 只要能想到你，就能找到你只要能想到你，就能

132、找到你！3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 机遇还是挑战机遇还是挑战 五大挑战：五大挑战： 物联网政策和法规物联网政策和法规 技术标准统一协调技术标准统一协调 管理平台构建管理平台构建 安全体系建立与形成安全体系建立与形成 应用与开发应用与开发3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 我国物联网优先发展五大领域我国物联网优先发展五大领域物物联联网网的的“采采集集、传传输输、处处理理、应应用用”四四大大核核心心领

133、领域域中中，优优先先发发展展的的是是采采集集与与应应用用领领域域，物物联联网网产产业业具体优先发展的领域应该是：具体优先发展的领域应该是： RFID产产业业：物物流流、金金融融、零零售售、物物品品防防伪伪、环环境境保保护护、身身份份识识别别等等很很多多方方面面，都都离离不不开开RFID，今今后后随随着着物物联联网网的的大大规规模模应应用用，其其应应用用范围会更加广阔。范围会更加广阔。 3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 中国物联网优先发展五大领域中国物联网优先发展五大领域 智智能能家家居居：除除了了

134、通通常常所所说说的的电电表表、气气表表、水水表表的的智智能能化化处处理理，将将来来家家里里的的空空调调、冰冰箱箱等等电电器器设设备备，都都可可以以接接入入物物联联网网，以以监监控控其其运运行行、减减少少故障，等等。故障，等等。3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 中国物联网优先发展五大领域中国物联网优先发展五大领域智智能能汽汽车车（智智能能交交通通）：在在汽汽车车的的部部件件上上装装上上传传感感器器，通通过过网网络络与与智智能能的的指指挥挥后后台台联联系系起起来来，这这样样人人们们在在驾驾驶驶汽汽车车

135、的的时时候候，就就可可以以提提前前知知道道哪哪个个地地方方出出了了故故障障、哪哪个个路路段段特特别别拥拥挤挤，以以减减少少汽汽车车追追尾尾事事故故、等等待待时时间间和和尾尾气气排排放放等等等等，这这是是智智能城市必不可少的一部分。能城市必不可少的一部分。3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 中国物联网优先发展五大领域中国物联网优先发展五大领域智智能能医医疗疗：将将嵌嵌入入式式芯芯片片装装到到患患者者身身上上，就就可可以以随随时时感感知知到到患患者者的的血血糖糖、血血压压和和脏脏器器的的情情况况，并并通

136、通过过网网络络与与后后台台的的医医疗疗、保保健健系系统统联联系系在在一一起起，随时给出警示和应对建议。随时给出警示和应对建议。3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 中国物联网优先发展五大领域中国物联网优先发展五大领域智智能能电电网网：所所谓谓智智能能电电网网，是是指指在在发发电电、输输电电、配配电电、用用电电等等环环节节应应用用以以物物联联网网为为主主的的新新技技术术，实实现现用用电电的的优优化化配配置置、节节能能减减排排。能能源源事事关关国国家家的的命命脉，因此发展物联网要首先关注智能电网。脉，因此

137、发展物联网要首先关注智能电网。3.5 3.5 物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势物联网发展趋势北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士l 物联网技术物联网技术l 物联网应用与管理物联网应用与管理l 物联网发展趋势物联网发展趋势l 物联网产业发展模式物联网产业发展模式目录目录目录目录北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网主要应用类型物联网主要应用类型 物联网产业发展链物联网产业发展链 物联网应用案例物联网应用案例4 4 物联网产业发展模式物联网产业发展模式物联网产业发展模式物联网产业发展模式北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博

138、士博士 物联网主要应用类型物联网主要应用类型 物联网产业发展链物联网产业发展链 物联网应用案例物联网应用案例4 4 物联网产业发展模式物联网产业发展模式物联网产业发展模式物联网产业发展模式北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物物联联网网应应用用发发展展面面临临互互联联网网发发展展初初期期相相似似的的问问题题，如如何何解解决决内内容容应应用用丰丰富富和和商商业业运运营营模模式式的的问问题题，互互联联网网虽虽然然到到目目前前为为止止尚尚无无一一个个固固定定的的发发展展模模式式，但但通通过过开开放放的的内内容容和和形形式式、采采用用传传统统电电视视广广告告模模式式，以以及及投

139、投资资者者着着眼眼于于长长线线发发展展等等方方式式逐逐步步解解决决了了整整个个互联网发展瓶颈。互联网发展瓶颈。4.1 4.1 物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物物联联网网是是通通信信网网络络的的应应用用延延伸伸，是是信信息息网网络络上上的的一一种种增增值值应应用用，其其有有别别于于语语音音电电话话、短短信信等等基基本本的的通通信信需需求求，因因此此物物联联网网发发展展初初期期面面临临着着广广泛泛开开展展需需求求挖挖掘掘及投资消费引导的工作。及投资消费引导的工作。物物联联网网在在目目前前技技术术背

140、背景景、政政府府高高度度重重视视的的大大环环境境下下，需要产业链各方深度挖掘物联网的优势和价值。需要产业链各方深度挖掘物联网的优势和价值。4.1 4.1 物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 首首先先，对对于于消消费费者者来来说说，物物联联网网可可以以提提供供以以下下方方面面的的功能优势：功能优势：自动化，自动化，减低生产成本和效率，提升企业综合竞争能力；减低生产成本和效率，提升企业综合竞争能力； 信息实时性，信息实时性，借助通信网络，及时地获取远端的信息；借助通信网络，及时地获取远端的信息； 提高便

141、利性，提高便利性，如如RFID电子支付交易业务；电子支付交易业务；有有利利于于安安全全生生产产，及及时时发发现现和和消消除除安安全全隐隐患患，便便于于实实现现安安全监控监管；全监控监管； 提升社会的信息化程度提升社会的信息化程度等等。等等。4.1 4.1 物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士总总体体来来说说，物物联联网网将将在在提提升升信信息息传传送送效效率率、改改善善民民生生、提高生产率、降低企业管理成本提高生产率、降低企业管理成本等方面发挥重要的作用。等方面发挥重要的作用。从从实实际际价价值值和和

142、购购买买能能力力来来看看，企企业业将将有有望望成成为为物物联联网网应应用用的的第第一一批批用用户户，其其应应用用也也将将是是物物联联网网发发展展初初期期的的主主要应用。要应用。从从企企业业点点点点滴滴滴滴应应用用开开始始，逐逐步步延延伸伸扩扩大大，推推进进产产业业链成熟和应用的成熟。链成熟和应用的成熟。4.1 4.1 物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士其其次次，物物联联网网应应用用极极其其广广泛泛，从从日日常常的的家家庭庭个个人人应应用用，到用于工业自动化应用。到用于工业自动化应用。目目前前比比较较

143、典典型型的的应应用用包包括括水水电电行行业业无无线线远远程程自自动动抄抄表表系系统统、智智慧慧城城市市系系统统、智智能能交交通通系系统统、危危险险源源和和家家居居监监控系统、产品质量监管系统等，如表控系统、产品质量监管系统等，如表2所示。所示。4.1 4.1 物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士表表2 物联网主要应用类型物联网主要应用类型应用分类应用分类用户用户/行业行业典型应用典型应用数据采集应用数据采集应用公共事业基础设施公共事业基础设施机械制造机械制造零售连锁行业零售连锁行业质量监管行业质量监管

144、行业自动水电抄送自动水电抄送智能停车场智能停车场环境监控环境监控电梯监控电梯监控货物信息跟踪货物信息跟踪自动售货机自动售货机产品质量监管等产品质量监管等自动化控制应用自动化控制应用医疗医疗机械制造机械制造建筑建筑公共事业基础设施公共事业基础设施家庭家庭医疗监控医疗监控危险源集中监控危险源集中监控路灯监控路灯监控智能交通智能交通智能电网等智能电网等日常便利性应用日常便利性应用个人个人交通卡交通卡新型支付新型支付智能家居智能家居工业和楼宇自动化等工业和楼宇自动化等定位类应用定位类应用（结合定位功能）（结合定位功能）交通运输交通运输物流物流警务人员定位监控警务人员定位监控物流车辆定位监控等物流车辆定

145、位监控等4.1 4.1 物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士当当前前有有一一些些应应用用取取得得了了较较好好的的示示范范效效果果，如如国国内内电电表表抄抄送送应应用用，雀雀巢巢公公司司在在2004年年在在英英法法建建立立冰冰淇淇淋淋销销售售机机，加加拿拿大大cStar无无现现金金自自动动贩贩卖卖机机，London Waste公公司司应应用用Orange公公司司的的Fleet link系系统统为为其其在在伦伦敦敦提提供供废物回收处理服务汽车进行跟踪定位服务。废物回收处理服务汽车进行跟踪定位服务。4.1

146、4.1 物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士智智能能停停车车场场系系统统能能够够及及时时准准确确地地提提供供车车位位使使用用情情况况及及停停车车收收费费等等应应用用，北北京京奥奥运运会会期期间间实实行行的的奥奥运运路路线线交通流信息实时监测系统；交通流信息实时监测系统；家家庭庭安安防防应应用用通通过过感感应应设设备备和和图图像像系系统统相相结结合合，实实现对家居安全的远程监控；现对家居安全的远程监控；4.1 4.1 物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型北京大学地空学

147、院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 水水电电表表抄抄送送通通过过远远程程电电子子抄抄表表，减减少少抄抄表表时时间间间间隔隔，对企业用电情况能够及时掌握；对企业用电情况能够及时掌握；危危险险区区域域/危危险险源源监监控控实实现现一一些些危危险险的的工工业业环环境境如如井井矿矿、核核电电厂厂等等，工工作作人人员员可可以以通通过过它它来来实实施施安安全全监监测测，以有效遏制和减少恶性事故的发生。以有效遏制和减少恶性事故的发生。4.1 4.1 物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型物联网主要应用类型北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网主要应用类型

148、物联网主要应用类型 物联网产业发展链物联网产业发展链 物联网应用案例物联网应用案例4 4 物联网产业发展模式物联网产业发展模式物联网产业发展模式物联网产业发展模式北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物物联联网网产产业业发发展展链链中中包包括括设设备备提提供供商商（前前端端终终端端设设备备、网网络络设设备备、计计算算机机系系统统设设备备等等）、应应用用开开发发商商、方方案案提提供供商商、网网络络提提供供商商，以以及及最最终终用用户户，如如图图10所示。所示。4.2 4.2 物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链北京大学地空学院北京大学地空学院张张

149、 飞飞 舟舟 博士博士图图10 物联网产业发展链物联网产业发展链4.2 4.2 物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士初初期期，业业务务的的推推动动以以终终端端设设备备提提供供商商为为主主，终终端端设设备备提提供供商商通通过过获获取取行行业业客客户户需需求求，寻寻求求应应用用开开发发商商根根据据需需求求进进行行业业务务开开发发，网网络络提提供供商商（电电信信运运营营商商）提提供供网网络络服服务务，方方案案提提供供商商提提供供整整体体解解决决方方案案各各给给业业务务使用方或业务应用方使用方或业务应用方。4.2 4

150、.2 物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 这这种种终终端端设设备备厂厂商商推推动动型型的的模模式式，虽虽然然能能够够适适时时根根据据客客户户需需求求，满满足足客客户户对对终终端端设设备备多多样样化化的的需需求求，但但由由于于市市场场零零星星，缺缺乏乏规规模模化化发发展展的的条条件件，市市场场比比较较混混乱乱，业业务务功功能能比比较较单单一一，特特别别是是对对系系统统的的可可靠靠性性、安安全全性性要要求求较较高高的的行行业业应应用用，该该模模式式下下很很难难得得到到整整体体质质量保障。量保障。4.2 4.2

151、物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 随随着着产产业业规规模模的的进进一一步步扩扩大大，面面临临产产业业规规划划和和统统筹筹发发展的问题，包括技术规划、业务发展规划等。展的问题，包括技术规划、业务发展规划等。因因此此，在在政政府府引引导导和和鼓鼓励励的的环环境境下下，利利用用一一定定的的产产业业扶扶持持政政策策，将将形形成成国国家家统统筹筹指指导导，需需求求方方主主导导，科科研研、设备制造、网络服务等产业链多方通力合作局面。设备制造、网络服务等产业链多方通力合作局面。4.2 4.2 物联网产业发展链物联网产业

152、发展链物联网产业发展链物联网产业发展链北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 目目前前网网络络服服务务提提供供商商已已在在推推动动发发展展中中发发挥挥了了主主动动的的作作用用，从从中中国国电电信信成成立立物物联联网网应应用用和和推推广广中中心心、中中国国移移动动物物联联网网研研究究院院等等动动向向就就可可见见一一斑斑，特特别别是是在在大大型型网网络络性性、通通用用性性、可可规规模模化化的的应应用用方方面面发发挥挥关关键键的的作作用。用。4.2 4.2 物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士

153、但但目目前前物物联联网网大大发发展展除除了了技技术术成成熟熟度度外外，还还面面临临规规模模和和成成本本的的问问题题，传传感感器器网网络络需需要要使使用用数数量量庞庞大大的的微微型型传传感感器器，按按照照某某市市场场调调查查公公司司预预测测，预预计计2020年年，物物联联网网传传感感器器节节点点与与人人口口比比例例为为30：1，即即一一个个人人平平均均将将拥拥有有30个个节节点点，这这样样成成本本因因素素将将成成为为制制约约其其初初期期发发展的重要因素。展的重要因素。 4.2 4.2 物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟

154、 博士博士 如如果果采采购购成成本本太太高高，发发展展应应用用面面临临巨巨大大的的压压力力，而而采采购购成成本本压压得得太太低低，研研发发、制制造造业业又又失失去去利利润润和和动动力力，不利于长远发展。不利于长远发展。4.2 4.2 物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 因因此此在在推推动动规规模模化化的的情情况况下下，需需从从近近期期利利益益和和长长远远发发展展中中寻寻求求平平衡衡点点。虽虽然然物物联联网网概概念念下下的的泛泛在在网网络络尚尚需需时时日日，但但近近期期来来看看企企业业有有利利于于提提升升生生

155、产产力力和和竞竞争争力力发展的实际需求将有望得到实现。发展的实际需求将有望得到实现。 物物联联网网与与其其说说是是一一个个网网络络，不不如如说说是是一一个个业业务务集集合合体体，是是由由多多种种类类型型各各异异、应应用用千千姿姿百百态态的的业业务务网网络络组组成一个互联网络。成一个互联网络。4.2 4.2 物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 目目前前，物物联联网网的的发发展展正正处处起起步步阶阶段段，仍仍然然面面临临技技术术完完备备性性不不足足、产产品品成成熟熟度度低低、成成本本偏偏高高等等诸诸多多制制约约

156、因因素素，但但目目前前良良好好的的外外部部环环境境，将将有有利利于于这这些些问问题题的的解解决。决。4.2 4.2 物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链物联网产业发展链北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 物联网主要应用类型物联网主要应用类型 物联网产业发展链物联网产业发展链 物联网应用案例物联网应用案例4 4 物联网产业发展模式物联网产业发展模式物联网产业发展模式物联网产业发展模式北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士上海浦东国际机场防入侵系统上海浦东国际机场防入侵系统上海世博会上会说话的饭盒上海世博会上会说话的饭盒北京市朝阳物联网示范园

157、试点无人驾公交北京市朝阳物联网示范园试点无人驾公交台湾研华科技节能及电力监控系统台湾研华科技节能及电力监控系统广东东莞实现空余车位预约服务广东东莞实现空余车位预约服务手机移动支付空调、窗帘和电视机开关手机移动支付空调、窗帘和电视机开关 4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 上上海海浦浦东东国国际际机机场场防防入入侵侵系系统统（08.04.15通通过过鉴鉴定定验验收收 ）系系统统铺铺设设了了3万万多多个个传传感感节节点点，覆覆盖盖了了地地面面、栅栅栏栏和和低低空空探探测测，可可以以防防止止人人员员的的翻

158、翻越越、偷偷渡渡、恐恐怖怖袭袭击击等等攻攻击击性性入入侵侵。上上海海世世博博会会与与无无锡锡传传感感网网中中心心签签下下订订单单，购购买防入侵微纳传感网买防入侵微纳传感网1500万元产品。万元产品。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士上海世博会上会说话的饭盒上海世博会上会说话的饭盒 每每一一盒盒在在售售的的盒盒饭饭都都被被贴贴上上一一个个薄薄薄薄的的RFID的的电电子子标标签签。盒盒饭饭因因此此而而具具有有了了生生命命它它会会记记录录数数据据，有有逻辑分析能力，能够和外界进行对话。逻辑分析能力，能够和

159、外界进行对话。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士在在世世博博园园区区的的罗罗森森便便利利店店里里，顾顾客客拿拿起起一一盒盒贴贴过过RFID的的盒盒饭饭，把把它它放放到到店店里里的的识识别别机机器器上上，就就可可以以很很清清楚楚地地看看到到这这盒盒饭饭的的所所有有“出出生生信信息息”，包包括括快快餐餐所所使使用用的的所所有有原原料料的的供供应应商商例例如如鸡鸡软软骨骨，由由山山东东大大宝宝养养殖殖加加工工有有限限责责任任公公司司提提供供，西西兰兰花花由由上上海海日日冷冷食食品品有有限限公公司司提提供供

160、令令人人不不放放心心的的食食品品来来源问题不再不可探究。源问题不再不可探究。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 便便利利店店的的收收银银员员也也不不再再需需要要将将商商品品一一一一拿拿出出对对准准条条形形码码扫扫描描，而而可可以以一一次次扫扫描描数数十十盒盒盒盒饭饭，这这大大大大缩缩短短了了顾顾客客排排队队的的时时间间。由由此此带带来来的的配配送送、物物流流体体系改革，将大幅提升供货效率。系改革，将大幅提升供货效率。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空

161、学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士北京市朝阳物联网示范园北京市朝阳物联网示范园 试点无人驾公交试点无人驾公交 目目前前北北京京市市朝朝阳阳区区物物联联网网应应用用案案例例朝朝阳阳区区将将修修建建一一座座占占地地4平平方方公公里里的的物物联联网网应应用用服服务务产产业业园园。无无人人驾驾驶驶节节能公交车、手机刷卡付费等生活方式将在园区内实现。能公交车、手机刷卡付费等生活方式将在园区内实现。北北京京市市朝朝阳阳区区信信息息办办相相关关负负责责人人表表示示，作作为为国国内内首首个个物联网示范园区，一期工程将在未来物联网示范园区，一期工程将在未来3年内建成。年内建成。4.3 4.3 物联网

162、应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 据据市市场场调调查查资资料料显显示示，朝朝阳阳区区一一座座占占地地4平平方方公公里里的的物物联网产业示范园已经进入规划阶段。联网产业示范园已经进入规划阶段。这这座座物物联联网网产产业业园园区区位位于于东东五五环环外外，朝朝阳阳区区已已初初步步为为其其选选定定建建设设用用地地，将将采采取取“政政企企共共建建”的的模模式式，将将能能够够嵌嵌入入物物联联网网的的所所有有高高科科技技产产品品在在园园内内投投入入使使用用，初初步步划划分为商业区域、企业区域、生活区域以及公共区域。分为商业区域、企

163、业区域、生活区域以及公共区域。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士北北京京市市朝朝阳阳区区的的物物联联网网应应用用案案例例使使我我们们对对物物联联网网的的含含义义有有了了一一个个基基本本的的认认识识，“所所谓谓物物联联网网，通通俗俗地地说说是是将将生生活活中中的的每每个个物物件件安安装装芯芯片片，再再通通过过无无线线系系统统综综合合联联系系起起来来，通通过过一一个个终终端端就就能能控控制制包包括括家家中中和和户户外外所有设备。所有设备。”4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网

164、应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士目目前前物物联联网网技技术术中中包包括括芯芯片片嵌嵌入入、远远程程指指令令等等很很多多内内容容已已能能够够应应用用，关关键键是是将将这这些些内内容容在在一一个个有有限限的的空空间间内内进进行行整整合合，实实现现综综合合应应用用，朝朝阳阳区区物物联联网网示示范范园园的的兴兴建建，正是为这种综合应用提供实验场所。正是为这种综合应用提供实验场所。北北京京市市朝朝阳阳区区物物联联网网示示范范园园最最大大的的看看点点应应该该是是无无人人驾驾驶驶的的公公交交系系统统，市市民民在在园园区区乘乘坐坐无无人人驾驾驶驶的的节节能能环环保保公公交交车

165、车，经经过过十十字字路路口口的的时时候候，红红绿绿灯灯也也能能够够自自动动感感应应到到公交车驶近，从而迅速变灯。公交车驶近，从而迅速变灯。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士研华科技节能及电力监控系统助力大学实现智能电力管理研华科技节能及电力监控系统助力大学实现智能电力管理 台台湾湾一一所所大大学学正正在在经经历历戏戏剧剧性性用用电电量量增增加加，主主要要是是因因为为校校园园里里越越来来越越多多的的校校舍舍和和学学生生人人数数。旨旨在在分分析析其其功功率率消消耗耗，提提高高他他们们52个个建建筑筑物物

166、的的能能源源效效率率，这这个个大大学学要要建建立立一一个个采采用用基基于于网网络络硬硬件件和和软软件件的的能能源源管管理理系系统统。考考虑虑到这些目标，采用了研华科技提供节省能源的方案。到这些目标，采用了研华科技提供节省能源的方案。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士他他们们要要创创建建一一个个纵纵横横52座座校校园园建建筑筑物物的的能能源源管管理理系系统统 ，以监察和改善功耗管理，保证高效的能源使用。，以监察和改善功耗管理，保证高效的能源使用。这这种种能能力力可可以以监监测测每每一一栋栋建建筑筑内内

167、的的实实时时能能耗耗，还还可可以以预测电力需求，调整电力消耗，并改善电源管理。预测电力需求，调整电力消耗，并改善电源管理。利利用用其其网网络络的的功功能能优优势势，创创建建一一个个能能耗耗调调查查系系统统和和一一个个实实时时显显示示系系统统，用用以以显显示示在在每每个个建建筑筑内内的的用用电电情情况况，以在整个校园内推动和倡导节能。以在整个校园内推动和倡导节能。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士电电源源监监控控计计算算机机工工作作站站使使用用webaccess中中人人机机界界面面收收集集数数据据并并

168、显显示示状状态态，这这个个系系统统用用于于分分析析和和比比较较数数据据，然后采取适当措施，以减少电力消耗和节约能源。然后采取适当措施，以减少电力消耗和节约能源。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士为为了了确确保保没没有有网网络络连连接接时时数数据据不不会会丢丢失失，bemg-4110数数据据采采集集器器被被连连接接到到数数字字万万用用表表，这这样样数数据据就就可可以以临临时时存存储储在在本本地地计计算算机机上上， 并并在在网网络络恢恢复复时时上上传传，以以确确保数据的完整性。保数据的完整性。这这所所大

169、大学学使使用用webaccess和和bemg-4110数数据据采采集集器器来来创创建建基基于于web的的电电力力监监控控管管理理系系统统。它它不不仅仅有有助助于于大大学学的的工工作作人人员员和和学学生生节节约约能能源源， 而而且且还还促促进进了了节节能能和和高效用能概念的推广。高效用能概念的推广。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士广东东莞实现空余车位预约服务广东东莞实现空余车位预约服务在在交交通通领领域域，除除了了人人们们熟熟知知的的视视频频监监控控、GPS定定位位外，物联网与手机技术的结合还将带来

170、更多方便。外，物联网与手机技术的结合还将带来更多方便。 车车位位上上装装了了无无线线传传感感器器，车车辆辆只只要要停停在在这这里里，系系统统就就能能感感知知，并并把把信信息息通通过过专专门门的的客客服服电电话话或或手手机机客客户户端，传递给用户。端，传递给用户。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士人人们们出出门门前前可可提提前前了了解解哪哪里里有有空空余余车车位位，甚甚至至获获得得预约服务。预约服务。实实现现这这种种功功能能的的小小小小一一个个传传感感器器由由于于是是无无线线的的，安安装装起起来来并并

171、不不麻麻烦烦，而而且且除除了了车车位位信信息息，也也能能告告诉诉用用户户究竟停了多长时间车，以精确收费。究竟停了多长时间车，以精确收费。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士手手机机移移动动支支付付空空调调、窗窗帘帘和和电电视视机机开开关关实实现现空空余余车车位位预预约约服务服务目目前前在在南南京京等等市市刷刷天天翼翼手手机机可可以以坐坐公公交交、地地铁铁，实实现现了中国电信手机移动支付；了中国电信手机移动支付；今今后后还还会会引引发发新新型型的的消消费费和和应应用用模模式式，通通过过手手机机可可控控制

172、家电这种智能家居也开始进入人们生活。制家电这种智能家居也开始进入人们生活。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 广广东东已已投投入入应应用用的的智智能能化化住住宅宅制制作作的的模模型型，手手机机上上就就可可以以打打开开空空调调、窗窗帘帘和和电电视视机机开开关关，没没人人时时就就可可以以设设置置离离家家模模式式，开开启启安安防防状状态态，手手机机里里同同时时能能看看到到家家里情况的实时视频。里情况的实时视频。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学

173、地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士北京、天津、河北高速不停车收费系统实现跨省联网北京、天津、河北高速不停车收费系统实现跨省联网 北京、天津和河北三地的高速公路不停车收费系统已北京、天津和河北三地的高速公路不停车收费系统已经联网。凡是装有该系统的车主可以在京津冀境内各高经联网。凡是装有该系统的车主可以在京津冀境内各高速路享受速路享受“不停车收费不停车收费”（Electronic Toll Collection ，ETC ）的快捷服务。）的快捷服务。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士不停车收费系统（不停

174、车收费系统（ETC）的使用范围覆盖了北京市）的使用范围覆盖了北京市15条高速公路的全部收费站点，天津市条高速公路的全部收费站点，天津市6条高速公路条高速公路的的13个收费站点，河北省个收费站点，河北省20条高速公路的条高速公路的24个收费个收费站点。站点。系统开通运行后，所有安装京津冀区域电子收费车系统开通运行后，所有安装京津冀区域电子收费车载装置的车辆，可通过载装置的车辆，可通过ETC或人工刷卡的方式实现或人工刷卡的方式实现跨省通行，由系统后台完成通行费的跨省结算。跨省通行，由系统后台完成通行费的跨省结算。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学

175、院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士ZigBee路灯控制系统点亮济南园博园路灯控制系统点亮济南园博园ZigBee无线路灯照明节能环保技术的应用是此次园博无线路灯照明节能环保技术的应用是此次园博园中的一大亮点。园区所有的功能性照明都采用了园中的一大亮点。园区所有的功能性照明都采用了ZigBee无线技术达成的无线路灯控制无线技术达成的无线路灯控制 ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输耗低且传输

176、速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。据传输的应用。 4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士 通通过过以以上上物物联联网网应应用用案案例例可可以以看看出出，物物联联网网即即把把所所有有物物品品通通过过射射频频识识别别等等信信息息传传感感设设备备与与互互联联网网连连接接起起来来，实实现现智智能能化化识识别别和和管管理理;是是继继计计算算机机、互互联联网网与与移移动动通通信信网网之之后后的的又又一一次信息产业浪潮。次信息产业浪潮。4.3 4.3 物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例物联网应用案例北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士物联连接你我，物联连接你我， 世界不再遥远！世界不再遥远！北京大学地空学院北京大学地空学院张张 飞飞 舟舟 博士博士