物联网—第三次信息革命主讲人：张有光2010年12月
主要内容物联网背景物联网概念物联网意义物联网挑战物联网技术物联网机会
1. 物联网背景经济危机，引发产业转型、技术革命
1857年生产过剩危机，电气革命
1929年世界经济危机，电子革命
2008年国际金融危机，引发抢占科技制高点的新技术革命，全球进入空前的创新密集和产业振兴时代呼唤新的技术革命—物联网？呼唤新的技术革命—物联网？
1. 物联网背景美国2009年1月智慧地球
构建智慧型基础设施，大型应用软件欧盟2009年6月物联网行动计划
具体务实，RFID广泛应用，注重安全日本2009年7月i-Japan
U-Japan，强调政府、社会信息化应用中国2009年8月感知中国
2. 物联网概念演进MIT 1999年ITU 2005年IBM 2008年欧盟2009年中国2009年
物联网—AutoID 1999年RFID标签存储着规范信息通过无线通信自动采集到中央信息系统,实现物品（商品）的识别通过互联网络实现信息交换和共享，实现对物品的“透明”管理
物流供应链全网的透明性全球网络
多种读写器
物联网—ITU 2005年定义
信息与通信技术的目标已经从任何时间、任何地点连接任何人，发展到连接任何物品的阶段，万物的连接就形成了物联网。除RFID技术外，传感器、智能、纳米等技术被广泛应用举例
世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过互联网主动进行交换
(4)SmartThings(3)Mobiles/SmartCards(2)PCs(1)MainframeTimewMinniaturizatioonandcostreductioon
互联网仅仅是一个小岛今日的互联网仅仅是物理对象中的一个小岛，通过人类提供数据的输入。
物联网—IBM 2008年定义把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，然后将它与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合在这个整合的网络当中，能力超级强大的中心计算机群，对网络中内的人员、机器、设备和基础设施进行实时的管理和控制
感测数据传感器网络监测与管理数据库服务器Source: NIA, Korea, 2006.
物联网（IBM）目的人类可以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然的关系。基础设施与信息技术融合
物联网欧盟2009 —背景2006年物联网研究项目组CERP-IoT 2008年物联网2020 未来发展规划2009年欧盟物联网行动计划2009年欧盟未来发展战略路线图2009年RFID与物联网模型
物联网欧盟2009 —定义动态的全球网络框架，基于标准通信协议，具有自组织能力其中，物理和虚拟的“物”具有身份标识、物理属性、虚拟特性和智能接口，并与信息网络无缝联接
物联网定义中国移动总裁王建宙：物联网时代的冰箱、彩电等家电产品，都可以用手机控制例如在家电上安装传感器，就可以用手机通过网络进行操控
物联网定义中国工程院副院长邬贺铨：每一个物体都可以通信，每一个物体都可以寻址，每一个物体都可以控制，也就是我们所说的泛在网。
物联网定义南京邮电大学校长杨震：世界上的万事万物，小到手表、钥匙，大到汽车、楼房，只要嵌入一个微型感应芯片，把它变得智能化，这个物体就可以“自动开口说话”借助无线网络技术，人们就可以和物体“对话”，物体和物体之间也能“交流”，这就是物联网。
物联网定义小结在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的嵌入式芯片和软件，使之成为智能物体通过网络设施实现信息传输、协同、信息处理、态势判断和决策执行实现物与物、物与人之间的互联，达到智能化识别、管理、控制的目的
信息世界物理世界
物联网发展历史1995年盖茨《未来之路》首次提出1999年MIT AutoID 正式提出1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议提出，“传感器网络是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”；同年我国开始研究2003年美国《技术评论》传感网是未来改变人们生活的十大技术之首
物联网发展历史2003年美国《商业周刊》传感网是人类三大技术产业之一等等。2003年EPCglobal成立，负责EPC与RFID在全球推广应用2004年日本、韩国的泛在网络，u-Japan，u-Korea 2005年ITU，突尼斯会议，重新定义物联网
物联网发展历史2008年欧盟物联网2020发展路线图2008年IBM 智慧地球2009年美国振兴经济两大战略之一2009年欧盟物联网行动计划，物联网发展战略路线图，RFID与物联网模型2009年感知中国，我国战略性技术
从互联网到物联网物联网与互联网
物联网是互联网的延伸，是未来互联网的重要主要内容；从人与人、人与机器到物与物物联网与传感网
物联网可以理解为传感网广域化、智能化
物联网综合了传感器、嵌入式技术、网络技术、分布式信息处理技术，通过自组织和协作方式实时监测感知和采集各类监测对象的数据和信息，成为物与物、人与物连接的桥梁
从互联网到物联网物联网与泛在网
物联网强调感知，是未来网络的一部分
泛在网络强调通信能力物联网与云计算
云计算是智能处理的重要技术，尤其是海量数据
物联网现状中国移动
M2M平台，电力、农业、交通等用户超过300万，如：车务通、电梯卫士中国电信
商务领航、我的E家、车管专家中国联通
WCDMA无线宽带网络和宽带有线网络，在智能汽车、智能电网等业务
物联网现状围界报警
浦东机场
世博会展馆
物联网现状深圳远望谷
铁路车号自动识别系统
铁路红外线轴温探测配车号管理系统
物联网现状波音787 零部件用RFID，发动机基于运行状态维护（PHM）F-35联合攻击战斗机，采用PHM
3、物联网意义物联网的作用改变传统产业改变我们生活改变我们工作
物联网的作用-麦肯锡信息与分析
跟踪物品对象行为
增强对环境的认知
传感器驱动的决策自动化与控制
工艺流程优化
优化资源消耗
复杂自治系统
跟踪物品对象行为跟踪产品运动，甚至与它们互动，利用这些行为数据，就可以对业务模式进行精确调整，例如：
保险与租赁企业—定价更为准确合理
物流供应链透明—提高供应链的效率
基于条件的维修—新的航空服务模式
贵重设备的销售—基于用户使用定价
等等
增强对环境的认知传感器与显示技术结合
音频、视频、震动传感器网络，可以应用于保安系统Sensors
气候条件、交通GPS状况以及车辆位置等实时信息，可以及时优化运输效率
传感器驱动的决策分析石油天然气
油气勘探和开发可以依靠广泛安放在地壳中的传感器网络，来提供潜在油气田的位置、结构和储量规模数据，降低开发成本，提高原油产量。医疗卫生
传感器和数据联网提供了以相对较低的成本，实时监测病人行为和症状的可能性，使医生能够更好地诊断疾病，并制订专门的治疗方案。
传感器驱动的决策分析（2）零售业
收集和处理成千上万购物者，在逛商店过程中产生的数据
传感器和视频摄像会记录购物者在各个商品展区逗留时间，并记录他们最终购买的商品
根据这些数据进行模拟演示，将有助于通过优化零售布局来提高销售收入
工艺流程优化装配生产线自动校准
通过使用大批传感器，实现更大范围的监测。当生产部件沿着产品装配线运动时，可以利用传感器和制动器使其改变位置，以确保其到达机床的最佳位置。窑炉温度自动调节
通过使用嵌入式温度传感器，利用其采集的数据自动调节窑炉火焰的形状和强度，从而提高生产率。
优化资源消耗利用网络化的传感器和自动反馈机制，可以改变对稀缺资源的使用模式
在电力供应中，通过波峰波谷电价，可以节省能源
汽车、飞机等基于环境、飞行器状态可以节省燃油、减少排放
物联网改变传统产业
物联网改变传统产业透明物流
互动电网：分布在用户端的能源系统对用户电、热、冷、热水、除湿等需求及变化；根据电力、燃气、日光、水等供应和排放控制因素，兼顾周边互临能源设施间的互供互补，进行协同优化到2020年，我国在智能电网领域的总投资规模或达到2万亿元。
物联网改变传统产业精准农业
动物追溯、大棚监控
精准灌溉、精准施肥环境监测
大范围、实时动态、精准监测
如无锡蓝藻监测、污水排放等
物联网改变我们的生活智能家庭
如海尔的U-home，华为智能家庭
远程医疗保健、老人与小孩监护
平安e家、智能家电
煤气、水电自动收费
物联网改变我们的生活智能汽车
安全、快捷、舒适、娱乐信息服务等
丰田新凯美瑞240V G-Book智能领航版
网络冰箱监测里面的食物，当食物不足的时候会提醒你它还可以监视各种美食网站，帮你收集菜谱，并向购物清单里自动添加配料根据你对每一顿饭的评价，这种冰箱知道你喜欢吃什么东西48
物联网改变我们的工作远程设备维护
PHM远程医疗保健远程质量监管
食品安全追溯远程执法监督
交通、公安、海关、城管等
物联网意义小结以物联网为基础，传感器为接触单元，把信息化的触角深入到社会和经济各个领域，将导致生产力和生产方式的变革使生产确保质量、流通实现有序高效、资源配置更加合理、消费安全指数大大提高促进国民经济发展，加快产业结构调整步伐，使我国跨入新的发展水平随着社会生产和生活方式的转变，人们的思想观念、思维方式也将发生深刻变化
4、物联网面临的挑战“物联网”的目标是更有效的控制和管理，无所不在的连接，可能使每个“物”成为庞大网络中的一个节点，也可能使人也成为一个节点。网络设计、控制、管理以及海量信息处理所面临的挑战。从互联网的虚拟空间到物联网的物理空间，信息安全、个人隐私等面临的挑战。
4、物联网面临挑战海量的现实世界信息自动进入网络，一切都将越来越“透明”，信息管理的权限设定将涉及基本的法律问题，甚至道德伦理问题。计算机越来越“智能”，越来越多的替代人做出判断并成为执行工具，从虚拟世界到物理世界，将可能是迈向“黑客帝国”的开端。
5、物联网–技术物联网体系架构物联网关键技术物联网相关工作
物联网体系架构
ServicesDisaster/crisis managementApplications/ServicesStructural healthmonitoring Disaster SurveillanceMilitary FieldAgricultural controlLogistics, SCM U-Health careUbiquitous Context modeling Middlewareweb services and management Spatial info management Management Contents management Directory serviceNGN, Internet, Access Access Access NetworkNetworkAccess NetworkAccess GatewayNetworkNetworkSN GatewayMobileSN GatewayRFID ReaderSensor nodeRFID/Sensor NetworksRFID ReaderRFID/SensorSN GatewayNetworksSource: ETRIFrom CASAGRAS Report5
物联网体系架构
物联网关键技术ITU标识技术仅涉
RFID、二维条码等及到终端传感技术技术
提供对象的以及周围环境信息智能技术
使物体都具有思考与通信能力纳米技术
更强大的处理能力，网络计算嵌入物体内部，自适应与动态的方式与环境交互
物联网关键技术FP7欧盟重点关注
微电子、非硅组件仅涉
能源获取技术及到
无所不在的定位终端
无线智能系统网络技术
安全设计
软件仿真
物联网关键技术通信网技术云计算技术数据挖掘技术智能处理算法信息安全技术等等
物联网相关工作物联网标准化
可通过互操作的建立、经济规模和行业的国际化，降低新进入者的门槛和用户的运营成本。
2008我国提交传感网标准化体系框架、传感网系统架构、传感网协同架构物联网商业模式物联网示范工程
6. 物联网机会十五年周期定律未来发展路线图各国的发展战略物联网各级政府物联网—IT厂商
十五年周期定律IBM前CEO郭士纳提出
计算模式每隔15年发生一次变革1965年前后，以大型机为标志1980年前后，以计算机为标志1995年前后，以互联网为标志
每一次变革都引起企业间、产业间甚至国家间竞争格局的重大变化。互联网革命一定程度上是由美国“信息高速公路”战略所催熟2010年前后物联网？62
贝叶思咨询物联网未来演进路线
物联网发展：四个阶段朦胧阶段(2000年前后)
只有雏形和长远的发展目标
设想和幻想多，效果不明显成长阶段(2010年前后)
技术研发重要阶段
美欧等都在投入巨资
我国规划2020年之前投入万亿元
物联网发展：四个阶段过渡阶段(2020年前后)
科学实验重要阶段。从理论走向实践，届时物联网将在一定范围内进行检测和试点，实验中大量数据的分析处理以及技术的改进。物联网商用将初见规模和效益。成熟阶段(2020年之后)
全面推广应用，投资最大和效益最显著
覆盖整个社会，成为世界经济新增长点
美国物联网任命Vivek Kundra为美国史上第一位联邦政府CIO，掌管美国IT政策方向，领导各州政府的CIO。负责监督总额高达710亿美元的科技预算。物联网+互联网=智慧地球将“物联网”和“新能源”列为振兴美国经济的两大武器，并宣布将投80亿美元启动“智能电网”建设。
欧盟物联网行动计划2009年6月18日，欧盟委员会宣布了新的行动计划，确保欧洲在建构新型互联网的过程中起主导作用。欧盟认为，它将帮助欧洲在互联网的变革中获益，同时它也提出了将会面临的挑战，如隐私问题、安全问题以及个人的数据保护问题。
日本i-Japan2015 发展规划“e-Japan”、“u-Japan”到“i-Japan”
i —inclusion i—innovation电子政务，2013年
电子政府和电子地方自治体医疗保健
远程医疗、电子病历教育人才
稳定培育高端人才
韩国物联网发展战略物联网基础设施构建基本规划
2012年“通过构建世界最先进的物联网基础实施，打造未来广播通信融合领域超一流ICT强国”的目标
确定了构建物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境等4大领域、12项详细课题
中国：温总理与物联网2009年8月7日感知中国
当计算机和互联网产业大规模发展时，我们因为没有掌握核心技术而走过一些弯路。在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术。2009年11月3日让科技引领中国可持续发展
要着力突破传感网、物联网关键技术，及早部署后IP时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的“发动机”
中国：温总理与物联网2009年12月27日，新华社记者采访
物联网是占领新型产业的制高点，决定国家未来2010年3月5日政府工作报告
积极推进新能源汽车、“三网”融合取得实质性进展，加快物联网的研发应用。加大对战略性新兴产业的投入和政策支持
中国：总书记与物联网2010年6月7日院士大会：
信息网络技术的广泛应用不断推动生产方式发生变化，柔性制造、网络制造、绿色制造、智能制造、全球制造日益成为生产方式变革的方向，互联网、云计算、物联网、知识服务、智能服务的快速发展为个性化制造和服务创新提供了有力工具和环境，人依靠机器生产产品变成机器围绕人生产产品成为可能，个性化制造和规模化协同创加快发展物联网技术新有机结合将成为重要的生产方式研发和建设新一代互联网
中国地方政府北京
需求导向、资源整合、技术集成、快速见效、促进创新、带动产业
在中关村建设中国物联网产业中心上海
嘉定区建立“上海物联网中心”，目标是在物联网核心技术和产业标准研究、开发上形成“高地”，成为国内外有影响和竞争力的研发示范基地无锡
建立国家第一个传感网创新示范区（国家传感信息中心）预期未来十年投资330亿
物联网—国外IT厂商IBM “智慧地球”HP “地球神经中枢系统”思科“智能城市”英特尔收购风河公司，大举进军嵌入式领域
物联网—国内IT厂商移动、电信、联通三大运营商
M2M平台，支持多种应用上海微系统研究所感知网
传感网国际标准发起者华为、中兴、大唐、中电集团等等
智能家庭，云计算等
物联网未来我们的机会政府
转变经济增长方式，信息与工业融合运营商
巨大业务流量，支撑3G网络快速发展制造商
传感器、通信设备、信息处理软件等服务商
新的服务机会、商业模式，信息咨询
物联网第三次信息革命？物理世界、数字世界、信息世界融合渗透到每个行业和社会生活的各个角落，改变产业格局和经济增长方式，改变人们的行为方式行业间渗透、融合将不断出现，产业将会分化重组推动政府治理方式的改变以及诸多法律、法规、政策的调整
Q&A
