物联网发展现状及趋势研究

于霞 孙伶俐 张菽

摘要：本文首先阐释了物联网的基本定义及起源，简要综述了国内外的发展现状；然后详细研究了目前全球物联网发展的关键技术，主要包括射频识别（RFID）、数据处理、安全隐私，并指出了目前物联网主要的应用领域；最后从标准制定、人才培养及安全问题三方面分析了物联网的发展趋势，为物联网的良好发展提出了若干建议，为全球物联网技术的发展提供思路和参考。

关键词：物联网 现状 趋势

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）05-0000-00

物联网作为一门新兴的交叉学科，一经提出就得到世界各国学术界和工业界的重视，目前已被纳入到世界各国的重大战略计划中，其在军事领域、工业领域及社会生活领域的应用得到了各国的推动。物联网正在通过融合射频识别（RFID）、互联网、嵌入式系统等技术引导全球信息产业的第三次革命，不断刷新人们对于当前信息社会的认知。另一方面，目前，物联网技术尚处在发展阶段，不管是从科学研究，还是实际应用的角度，都要存在一些亟需思考和解决的问题。

1 物联网概述

1.1物联网的定义

信息技术不断深刻的改变着人类的生产生活方式，而物联网则是传统信息技术不断发展的阶段性产物。事实上，到目前为止，物联网都尚未有一个完全被公认的定义，这主要是由于相关的理论体系还未被完全建立，不同领域的研究者尚未达成共识。通过对互联网、传感网等技术的对比研究，可以将物联网认为是一种互联网、传感网等传统信息网络的信息承载体。

1.2 起源与发展

物联网概念最早由美国麻省理工学院的Kevin Ashton教授于1991年提出，没过多久，在1999年，Kevin Ashton教授在研究射频识别技术时明确阐明了物联网的基本涵义，人们开始逐步重视物联网概念。直到2009年1月，“智慧地球”已被IBM提出并作为美国的发展战略，受到了时任美国总统的奥巴马的积极回应，而德国政府则紧随其后，于2013年4月在汉诺威工业博览会上正式推出“工业 4.0”这一高科技战略计划。毫无疑问，物联网已经成为各国相互竞争和争抢的重要领地。

目前，国内也非常重视物联网的发展和应用，将物联网相关技术和行业视为新的经济增长点。2015年3月，李克强总理在政府工作报告中也将物联网技术的发展与应用提升到国家战略层面，而在2016年3月的政府工作报告中，中国政府也明确将“促进大数据、云计算、物联网广泛应用作为十三五”时期强化创新的引领作用，为发展注入强大动力的重大举措。

2物联网关键技术及应用领域

物联网错综复杂，涉及的学科较多，不同领域有着不同的认知，为了更好的认识和理解物联网理念，可以从物联网的架构、关键技术及其应用领域对其进行研究。

2.1 物联网四层架构

不同领域可以将物联网划分成不同的层次，如果从信息处理角度看，沿着信息流通的渠道，从信息生成、传输、处理和应用四个方面，可以建立物联网四层架构，主要包括：综合应用层、管理服务层、网络构建层、感知识别层。其中，感知识别层主要用来联系每个物体；网络构建层则是用来传输下一层感知到的信息；管理服务层将在高效计算技术的支撑下，管理各项数据及相应的服务；综合应用层则是面向各领域的应用，实现物物互联这一目标。

2.2关键技术

根据物联网四层架构，结合国内外物联网技术的发展现状，目前，物联网的关键技术包括RFID技术、数据处理、安全隐私这三个方面。

（1）RFID技术：RFID 技术是一种非接触式的自动识别技术，是物联网领域中非常重要的技术之一， 操作快捷方便，具有无接触、抗干扰能力强以及可同时识别多个物品等优点，目前已被广泛应用在各行各业。

（2）数据处理技术：目前，物联网相关数据的数据量呈井喷式增长，这些数据的高效安全的存储与处理是各行各业都密切关注的重要技术。另一方面，由于数据处理的安全性和实时性是推动物联网深入应用的重要技术之一，因此搭建安全、高效、实时的数据处理平台是目前，物联网发展的关键技术之一。

（3）安全隐私技术：随着万物互联的逐步实现，物联网每条信息的可靠性、可用性、保密性以及可控性都要达到一定范围内，开展安全隐私相关技术的研究势在必行，这也是未来物联网发展遇到的挑战。

2.3 应用领域

一直以来，物联网技术在美国、欧洲等发达国家的应用程度处于国际前沿领先地位，被广泛应用于工农业自动化、智能家居、智慧交通等领域。在国内则还处于初步应用阶段，在快速发展当中。

军事方面，通常以物联网技术为基础，构建涵盖战场感知、军事训练与指挥、军事物流等核心军事应用的网络体系，服务于国家国防和军队建设事业；工业应用方面，深化物联网在制造领域的应用，成为推动制造业全面升级的重要手段；社会管理方面：物联网技术可以被广泛应用在公共安全、公众服务等方面，为人们提供更加便捷的生活。

3 物联网发展趋势

3.1物联网技术标准规范工作深入推进

为了促进物联网更加快速的发展，工业和信息化部、国家标准化管理委员会共同组织制定了《国家智能制造标准体系建设指南（2015年版）》提出将要制定包括“物联网总体技术 智能传感器可靠性设计方法与评审”等在内的13项国家标准。

3.2物联网相关技术人才培养亟需加快

随着物联网的发展和应用，大量新技术及新设备的研发制造，需要相关知识和业务技能的人员完成相关工作，以适应物联网技术带来的新趋势和新挑战。现有的相关技术人才比较稀缺，尤其是国内，相关专业的开设相对国外比较晚，因此，加快相关技术人才培养势在必行。

3.3物联网安全隐患日益成为关注焦点

安全问题是物联网发展过程中的一把双刃剑。目前，网络安全水平落后于信息化发展，使物联网发展成果具有脆弱性。因此，在技术研发、产业发展等方面，要同步重视物联网安全隐患的解决方案。

4 结语

物联网是一种复合型网络，在发展过程中，需要坚持不断创新的原则，开发研究新技术推动整个物联网技术的发展，及时更新物联网的管理模式，随着人们坚持不懈的共同努力，“万物相连万物生”这一目标迟早会实现。

参考文献

[1]马良荔 等.物联网及其军事应用[M]北京：国防工业出版社，2014.5.

[2]武传坤.物联网安全关键技术与挑战[J]密码学报，2015年01期，40-52.