2010年，所有關心中國政治經濟的人，都開始熟悉一個名詞——物聯網。在2010年的兩會上，胡錦濤主席參加天津代表團團組會議時，兩次提到了“物聯網”，一次是關于調結構、轉變經濟增長方式，一次是關于自主創新。2010年3月5日，溫家寶總理在《政府工作報告》中，將“加快物聯網的研發應用”明確納入重點產業振興。在《政府工作報告》的末尾，對物聯網的定義做出了這樣的詮釋——“它是在互聯網基礎上延伸和擴展的網絡。”

        美國權威咨詢機構FORRESTER預測，到2020年，世界上物物互聯的業務，跟人與人通信的業務相比，將達到30:1，因此，“物聯網”被稱為是下一個萬億級的通信業務，所有的跡象都表明，世界已經開始進入物聯網時代。

        隨著技術的發展，物聯網概念的內涵和外延都已經發生了巨大變化，廣義物聯網的概念是指：在信息網絡的基礎上，通過物品編碼和標識系統，利用數據采集技術和傳感技術，按照標準化的協議，進行物品與網絡連接，以實現對物品的識別、定位、跟蹤、監控和管理等智能化的網絡系統。

物聯網把物質世界和數字世界有機連接起來，實現現實世界和虛擬世界的融合，物聯網是從數字化向智能化的提升，是全球信息化發展的趨勢。正如鄔賀銓院士在中國物聯網大會上所說：物聯網是互聯網應用拓展重點，物聯網是泛在網的起點，物聯網是信息化與工業化融合的切入點，物聯網是低碳經濟的支撐點，物聯網是戰略性新興產業的增長點，物聯網是民生服務的新亮點，物聯網是國際競爭的新熱點。因此，當前應抓住機遇，推動和探索物聯網的技術與產業發展，為促進我國信息產業和國民經濟及社會和諧發展做出貢獻。

 

         無論從最初的物聯網概念看，還是從廣義的物聯網概念看，物聯網的組成可歸納為以下四個部分：物品編碼標識系統，它是物聯網的基礎；自動信息獲取和感知系統，它解決信息的來源問題；網絡系統，它解決信息的交互問題；應用和服務系統，它是建設物聯網的目的。物聯網架構圖如圖1所示。

         物聯網中的“物”不再限于一般物理實體，而是包括了所有事物，甚至是應用系統；物聯網中的“聯”更是包括條碼、射頻、傳感器等多種技術手段；物聯網中的“網”也不僅僅是Internet，而是能夠互聯的各類信息網絡，包括互聯網、無線傳感網、移動網等各種有線和無線的網絡。

 

   

 

 

                                                                                                                      圖1 物聯網架構圖

 

      編碼是指按一定規則賦予物品易于機器和人識別、處理的代碼，它是物品在信息網絡中的身份標識，是一個物理編碼。編碼實現了物品的數字化，是物品實現自動識別的基礎，在物聯網的各個環節，物品編碼是貫穿始終的關鍵字，是物聯網的基礎。

      統一的物品編碼體系將滿足物聯網中各系統信息交換的需要，并能實現動態維護，對物聯網的應用、運行與管理提供支撐。如果沒有統一的物品編碼體系，這些系統只能是一個個不連通的信息孤島，不能形成物聯網。 因此，統一的物品編碼體系是信息互聯互通的關鍵。

      物聯網中由于編碼對象復雜，單一的某個物品編碼標準無法支撐整個物聯網的運行。由于歷史的原因，有些編碼方案的應用已經有一定的規模，在某些領域的信息化建設中正在發揮很好的作用。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，實現各種編碼方案的互聯互通，通過國家物品編碼解析平臺為各行各業提供服務。

      物品編碼與IP地址問題。IP地址是對連接到互聯網中的電子設備賦予的網絡通信用的相對唯一地址。IP的設計是為了連接到網絡中設備的尋址。IP地址在網絡中具有唯一性，但IPV6不能既用作物品唯一標識，又用作路由地址。

物品編碼在系統中具有唯一性，但物品編碼不能既用作路由地址，又用作唯一標識。 物品的標識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新和信息安全聯系起來，這是一種誤解。首先編碼是一種規則，規則是無法得到知識產權保護的，目前，國內外未見哪一種規則取得了專利；但每一種編碼確實有一個管理問題，如EPC編碼、IPV4、IPV6等，但這與知識產權無關。因此，可以說編碼本身不會涉及信息安全。物聯網應用中，信息安全與網絡架構和管理措施有關，但與編碼本身無關。

 

      自動識別技術，是指條碼、射頻、傳感器等通過信息化手段將與物品有關的信息通過一定的方法自動輸入計算機系統的技術的總稱。自動識別技術在二十世紀七十年代初步形成規模，它幫助人們快速地進行海量數據的自動采集，解決了應用中由于數據輸入速度慢、出錯率高等造成的“瓶頸”問題。目前，自動識別技術被廣泛地應用在商業、工業、交通運輸業、郵電通訊業、物資管理、倉儲等行業，為國家信息化建設做出了重要貢獻。

      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易領域物品通用信息的標識及數據交換。一維條碼的應用對于促進我國商品進入國際市場，促進各行業實現信息化管理起著至關重要的作用。

  

 

 

                                                                                                           圖2  EAN-13條碼        

 

                                                                                                                 

                                                                                                             圖3 漢信碼

      二維條碼技術是在一維條碼無法滿足實際應用需求的前提下產生的。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；從錯誤校驗及糾錯能力來講：一維條碼可通過校驗字符進行錯誤校驗，沒有糾錯能力，二維條碼具有錯誤校驗和糾錯能力，可以根據需要設置不同的糾錯級別；從對數據庫和通信網絡是否依賴來講：一維條碼多處應用場合依賴數據庫和通信網絡，二維條碼信息密度高，信息容量大；二維條碼可不依賴數據庫和通信網絡而單獨應用。

      二維條碼，特別是具有我國自主知識產權的漢信碼，見圖3，將在物聯網中獲得廣泛應用，漢信碼具有信息容量大，高效的漢字壓縮效率，糾錯能力強。目前，二維條碼在世博會門票、火車票上已經取得越來越廣泛的應用。

      RFID是一種非接觸式的自動無線識別和數據采集技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。射頻標簽見圖4。

      RFID技術的基本工作原理并不復雜：當射頻標簽在閱讀器發射天線有效工作區域內，閱讀器通過發射天線發送一定頻率的射頻信號，標簽內產生感應電流并被激活；標簽將存儲在芯片中的編碼信息通過內置發送天線發送出去；閱讀器的接收天線接收到從射頻卡發送來的載波信號，經天線調節器傳送到閱讀器，閱讀器對接收的信號進行解調和解碼然后送到后臺主機系統進行相關處理。同樣，當射頻標簽為主動標簽時，標簽本身發送一定頻率的射頻信號，閱讀器讀取信息并解碼后，送至后臺主機系統進行有關數據處理。

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

 

           

                     圖4 射頻標簽                       

 

 

 

                                                                                                                     圖5 傳感器

      傳感器是物聯網獲取相關信息的來源，見圖5。傳感器是一種能夠對當前狀態進行識別的元器件，當特定的狀態發生變化時，傳感器能夠立即察覺出來，并且能夠向其他的元器件發出相應的信號，用來告知狀態的變化。智能傳感器將計算能力嵌入到傳感器中，使得傳感器節點不僅具有數據采集能力，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，降低了傳感器應用的成本；無線傳感器網絡則將網絡技術引入到無線智能傳感器中，使得傳感器不再是單個的感知單元，而是能夠交換信息、協調控制的有機結合體，實現物與物的互聯，把感知觸角深入世界各個角落。

      通過一維條碼、二維條碼、射頻識別、傳感器等連接技術，實現將各種實體物品與虛擬的物（環境）鏈入網絡的功能，構建萬事萬物相互連接的物聯網。堅持自主創新，盡快掌握和研發與物聯網相關的核心技術，大量的識讀設備、傳感設備、網絡設備、配套的軟件以及服務等，將為物聯網應用提供技術支撐。

 

      物聯網不是科技狂想，而是一場新的科技革命，未來物聯網將對政治、經濟產生深遠的影響。物聯網一方面可以提高經濟效益，發展低碳經濟、建設節約型社會；另一方面物聯網將極大地改變我們生活方式。物聯網的發展，將帶動技術的進步，通過應用創新進一步帶動經濟社會形態、創新形態的變革，促進建立知識型社會。

      物聯網用途廣泛，遍及智能交通、環境保護、電子政務、貿易物流、公共安全、平安家居、智能電力、工業監測、個人健康、水系監測、食品安全等領域。目前，世界各國都在投入巨資深入研究發展物聯網。

      2005年4月，為建設知識型歐洲，歐盟提出總預算為500多億歐元的第七研究框架計劃建議（2007～2013）。該計劃支持經過篩選的優先領域，致力于歐盟占領或保持世界某些領域的領先地位。2009年9月，在歐盟第七框架計劃資助下，歐洲物聯網研究項目工作組 (CERP-IoT) 制訂了《物聯網戰略研究路線圖(SRA)》，為歐盟未來10年物聯網發展指明了方向。

      日本也制定了i-Japan計劃，旨在到2015年實現以人為本“安心且充滿活力的數字化社會”，讓數字信息技術如同空氣和水一般融入每一個角落。

      美國在物聯網產業上的優勢正在加強與擴大。DOD的“智能塵埃”（Smart dust）、國家科學基金會的“全球網絡研究環境”（GENI）等項目提升了美國的創新能力；IBM、TI、INTEL、微軟、高通等一大批IT公司，在芯片設計、軟件開發、以及系統集成方面占據領先地位。

      現階段的物聯網是以EPC和全球統一標識系統為基礎，以RFID為主要技術手段，主要應用在發展比較成熟需求較為緊迫的國際貿易與物流供應鏈領域，EPC是最有可能率先實現的物聯網。

      EPC的編碼是全球通用的，EPC相關標準是全球各國企業共同參與制定的，目前全球已有40多個國家的1500多家企業參與到EPC的研發和標準制訂工作中。EPC標準也于2006年6月成為了ISO標準，全球有關EPC工作已經做了大量的試點應用研究，EPC的應用正不斷擴大。

      中國物品編碼中心為EPC物聯網做了大量工作 。

 

      胡錦濤總書記說，抓住新一代信息網絡技術發展的機遇，創新信息產業技術，以信息化帶動工業化，發展和普及互聯網技術，加快發展物聯網技術，重視網絡計算機和信息存儲技術開發，加快相關基礎設施建設，積極研發和建設新一代互聯網，改變我國信息資源行業分割，核心技術受制于人的局面，促進信息共享，保障信息安全。

      當前，物聯網受到從政府到企業、科研院所、甚至普通民眾的廣泛重視，在物聯網整個產業鏈中，自動識別產業始終是物聯網體系的重要的支撐產業，自動識別產業必須與產業鏈的上下游緊密合作，共同促進政、產、學、研、用各界聯合，相互支持，共同攻關，為我國物聯網的發展提供一個和諧共贏的環境。