物联网技术现状分析 毕业论文.doc

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1、 毕业论文题 目: 物联网技术现状分析 所属系、部 : 电子信息与电气工程系 年级、 专业: 电 气 姓 名: 学 号: 指 导 教 师: 完 成 时 间: 摘 要物联网的定义是：通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网(Internet of Things)这个词，国内外普遍公认的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID时最早提出来的。在2005年国际电信联盟（ITU）发布的同名报告中，物联网的定义和范围已经发生了变化，

2、覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网。 自2009年8月温家宝总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注，其受关注程度是在美国、欧盟、以及其他各国不可比拟的。 物联网的概念与其说是一个外来概念，不如说它已经是一个“中国制造”的概念，他的覆盖范围与时俱进，已经超越了1999年Ashton教授和2005年ITU报告所指的范围，物联网已被贴上“中国式”标签。从技术上理解，物联网理解是指物体通过智能感应装置，经过传输网络，到达指定的信息处理中心，最终实现物与物、人与物之间的自动化信息交互与处理的智

3、能网络。从应用上理解，物联网是指把世界上所有的物体都连接到一个网络中，形成“物联网”，然后“物联网”又与先有的互联网结合，实现人类社会与物理系统的整合，达到更加精细和生动的方式管理生产和生活。近几年来物联网技术受到了人们的广泛关注。本文介绍了物联网技术的研究背景，传感网的原理、应用、技术，无锡是首个国家传感网信息中心。以最具代表性的基于RFID的物联网应用架构、基于传感网络的物联网应用架构、基于M2M的物联网应用架构为例,对物联网的网络体系与服务体系进行了阐述;分析了物联网研究中的关键技术,包括RFID技术、传感器网络与检测技术、智能技术和纳米技术;最后,展望了物联网技术作为国家首个传感网信息

4、中心对人类生活、工业发展、科技进步的促进作用。关键词：物联网 RFID 传感网 M2M 目 录第一章 物联网的原理、应用与技术41.1物联网的原理41.2应用与技术4第二章 物联网的应用架构52.1基于RFID的物联网应用架构52.2基于传感网络的物联网应用架构62.3基于M2M的物联网应用架构7第三章 物联网遇到的问题和挑战83.1 技术问题83.1.1 在射频识别系统中的问题83.1.2 辐射问题93.1.3 问题总结93.2技术挑战10第四章 物联网的应用领域114.1 应用概述114.1.1 电力电网114.1.2 医疗系统124.1.3城市设施134.1.4 交通管理134.1.5物

5、流供应链144.1.6通信行业14第五章 物联网的未来场景12第六章 物联网的发展与市场培育错误!未定义书签。致 谢20参考文献20物联网的设计与应用第一章 物联网的原理、应用与技术1.1物联网的原理物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中，物品（商品）能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别（RFID）技术，通过计算机互联网实现物品（商品）的自动识别和信息的互联与共享。而RFID，正是能够让物品“开口说话”的一种技术。在“物联网”的构想中，RFID标签中存储着规范

6、而具有互用性的信息，通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统，实现物品（商品）的识别，进而通过开放新的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的“透明”管理。“物联网”概念的问世，打破了之前的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开：一方面是机场、公路、建筑物，而令一方面是数据中心，个人电脑、宽带等。而在“物联网”时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施，在此意义上，基础设施更像是一块新的地球工地，世界的运转就在它上面进行，其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。1.2应用与技术物联网可以以电子标签和EPC（Electronic Produc

7、t Code,产品电子代码）码为基础，建立在计算机互联网基础上形成实物互联网络，其宗旨是实现全球物品信息的实时共享和互通。物联网的系统结构由信息采集系统、PML信息服务器、产品命名服务器(ONS)和应用管理系统四部分组成。它们的功能如下：信息采集系统。信息采集系统包括产品电子标签、读写器、驻留有信息采集软件的上位机组成，主要完成产品的识别和产品EPC码的采集和处理。存储有EPC码的电子标签在经过读写器的感应区域时，产品EPC码会自动被读写器捕获，从而实现自动化EPC信息采集，采集的数据将交由上位机信息采集软件进行进一步的处理，如数据校对、数据过滤、数据完整性检查等，这些经过整理的数据可以为上层

8、应用管理系统使用。PML信息服务器。PML(Physical Markup Language，实体描述语言)信息服务器由产品生产商建立并维护，他们根据事先 规定的原则对产品进行编码，并利用标准的XML对产品的详细信息进行描述。PML服务器在物联网中的作用在于以通用的格式提供对产品原始信息的描述，便于其他节点的访问。产品命名服务器(ONS)。产品命名服务器ONS (Object Name Service)在各信息采集节点与PML信息服务器之间建立联系，实现从产品EPC码到产品PML描述信息之间的映射。应用管理系统。应用管理系统通过和信息采集软件(如 Savant)之间的接口获取产品EPC信息，并

9、通过ONS找到产品的PML信息服务器，从而获取产品详细信息 以实现诸如入库管理、产品路径跟踪等应用功能。物联网通过Internet信息世界 的互联实现物理世界任何产品的互联，实现在任何地方、任何时间可识别任何产品，使产品成为附有动态信息的“智能产品”，并使产品信息流和物流完全同步，从而为产品信息共享提供了一个高效、快捷的网络平台。第二章 物联网的应用架构2.1基于RFID的物联网应用架构电子标签可能是三类技术体系中最灵活的能够把“物”改变成为智能物件的，它的主要应用是把移动和非移动资产贴上标签，实现各种跟踪和管理。按瑞士ETH Fleisch教授的划分，RFID是穿孔卡、键盘和条码等应用技术的

10、延伸，它比条码等技术自动化程度高，但它们都属于提高“输入”效率的技术，也都应该属于物联网应用技术范畴。Auto-ID中心的EPCGlobal体系就是针对所有可电子化的编码方式的，而不只是针对RFID。RFID只是编码的一种载体，EPCglobal提出了Auto-ID系统的五大技术组成，分别是EPC（电子产品码）标签、RFID标签阅读器、ALE中间件实现信息的过滤和采集、EPCIS信息服务系统，以及信息发现服务（包括ONS和PML）。ONS（即对象命名服务Object Name Service）主要处理电子产品码与对应的EPCIS信息服务器地址的查询和映射管理，类似于互联网络中已经很成熟的域名解

11、析服务（DNS）。在设计ONS规范时，EPCGlobal组织要求必须结合现有互联网基础设施和相关规范进行，于是ONS基本上按DNS的原理实现，甚至采用了DNS的现有基础设施，现今全球ONS服务也是EPCglobal委由世界最大的DNS营运商VeriSign营运。EPC产品电子码识别只是“标签”，所有关于产品有用的信息都用一种新型的标准的XML语言实体标识语言(Physical Markup Language )来描述，PML的作用就像互联网的基本语言HTM一样。有了ONS和PML，以RFID为主的EPC系统才真正从Network of Things走向了Internet of Things(物

12、联网)。基于ONS和PML，企业对RFID技术的应用将由企业内部的闭环应用过渡到供应链的开环应用上，实现真正的“物联网”。ONS和PML作为物联网框架下的关键技术，有着广泛的应用前景。相比之下，传感网和M2M从业群体的技术架构还没有完全上升到ONS/PML这样同等的“物联网”技术体系高度。在走向物联网的道路上，传感网和M2M群体应该借鉴和直接采用ONS/PML技术体系。图1 2.2基于传感网络的物联网应用架构当人们谈论传感网络的时候，一般主要是指无线传感网络（WSN, Wireless Sensor Networks），此外还有视觉传感网（VSN, Visual Sensor Networks

13、）以及人体传感网（BSN， Body Sensor Networks）等其他传感网，这里我们也主要讨论WSN。WSN由分布在自由空间里的一组“自治的”无线传感器组成，共同协作完成对特定周边环境状况，包括温度、湿度、化学成分、压力、声音、位移、振动、污染颗粒等的监控。WSN中的一个节点（或叫Mote）一般由一个无线收发器、一个微控制器和一个电源组成。WSN一般是自治重构（Ad-Hoc或Self-Configuring）网络，包括无线网状网（Mesh Networks）和移动自重构网（MANET）等。无线传感网目前还是计算机和通信专业的学者们一个非常活跃的研究领域，目前WSN的研究主要还是在大学和

14、国立研究机构。WSN的研究大多还专注于网络底层（包括非IP协议的ZigBee、TinyOS和基于IP的6LoWPAN等），以及电源的持久性等问题，另外，WSN的研究者们太热衷于无线技术，忽略了感知层用有线现场总线和传输层用长距离无线通信的组合。从实用和商业推广的角度，这个组合早已经达到稳定和大规模应用的水平。图2 2.3基于M2M的物联网应用架构M2M理念和技术架构覆盖的范围应该是最广泛的，包含了EPCGlobal和WSN的部分内容，也覆盖了有线和无线两种通信方式，一个典型的M2M系统由图4所示的几个部分组成。M2M也覆盖和拓展了工业信息化（两化融合）中传统的SCADA(Supervisory

15、 Control And Data AcquisITion)系统。SCADA系统在工业，建筑，能源，设施管理等领域和现在的M2M系统一样，行使设备数据收集和远程监控监测的工作。乍一看，M2M和SCADA似乎是一样的，但由于M2M基于互联网等新技术，有很多标准化的东西（如XML,WebServices/SOA等）做基础，它和传统的SCADA是有区别的，好多SCADA系统基本上还基于陈旧的C/S架构。M2M有两种业务模式。MVNO（移动虚拟网络运营商）业务模式在中国还未形成（或政策不允许），在中国，三大营运商从一开始就直接做M2M业务，一开始就没有MVNO生存的机会，同方软件专业做M2M软件已有很

16、多年，凭借多年M2M业务积累的优势成为了中国移动公司M2M营运平台的MVNE。图3第三章 物联网遇到的问题和挑战3.1 技术问题3.1.1 在射频识别系统中的问题在RFID装置中，工作频率增加到微波区域的时候，天线与标签芯片之间的匹配问题变得更加严峻。在选择天线的时候的主要考虑是：天线的类型；天线的阻抗：在应用到物品上的RFID的性能；在有其他的物品围绕贴标签物品时的RFID性能。可能的选择这里有两种使用方式：一）贴标签的物品被放在仓库中，有一个便携装置，可能是手持式，询问所有的物品，并且需要它们给予信息反馈信息。在仓库的门口安装读卡设配，询问并记录进出物品。还有一个主要的选择是有源标签还是无

17、源标签。可选的天线在435 MHz, 2.45 GHz 和 5.8 GHz 频率是用的RFID系统中，可选的天线有几种，见下表，它们重点考虑了天线的尺寸。这样的小天线的增益是有限的，增益的大小取决于辐射模式的类型，全向的天线具有峰值增益0到2 dBi；方向性的天线的增益可以达到6 dBi。增益大小影响天线的作用距离。下表中的前三个种类的天线是线极化的，但是微带面天线可以使圆极化的，对数螺旋天线仅仅是圆极化的。由于RFID标签的方向性是不可控的，所以读卡机必须是圆极化的。一个圆极化的标签天线可以产生3 dB 以强的信号。3.1.2 辐射问题在一个无反射的环境中测试了天线的模式，包括了各种需要贴标

18、签的物体，在使用全向天线的时候性能严重下降。圆柱金属听引起的性能下降是最严重的，在它与天线距离50mm的时候，反回的信号下降大于20 dB。天线与物体的中心距离分开到100150mm的时候，反回信号下降约10 到12 dB。在与天线距离100mm的时候，测量了几瓶水（塑料和玻璃），反回信号降低大于10 dB。 在蜡纸盒的液体，甚至苹果上做试验得到了类似的结果。局部结构的影响在使用手持的仪器的时候，大量的其他临近物体的使读卡机天线和标签天线的辐射模式严重失真。这可以对于2.45 GHz的工作频率计算，假设一个代表性的几何形状，和自由空间相比，显示返回信号降低了10dB，在双天线同时使用的时候，比

19、预料的模式下降的更多。在仓库的使用环境下，一个物品盒子具有一个标签会有问题，几个标签贴在一个盒子上以确保所有时候都有一个标签是可以看见的。便携系统的使用有几个天线的问题。每个盒子两个天线足够适合门禁装置探测，这样局部结构的影响变得不再重要，因为门禁装置的读卡机天线被固定在仓库的出入，并且直接指向贴标签的物体。3.1.3 问题总结全向天线应该避免在标签中使用，然而是可以使用方向性天线，它具有更少的辐射模式和返回损耗的干扰。天线类型的选择必须使它的阻抗与自由空间和ASIC匹配。在一个仓库中使用天线好像是不可行的，除非使用有源标签，但是在任何情况下，仓库内的天线辐射模式将严重失真。一个门禁系统的使用

20、将是好的选择，可以使用短作用距离的无源标签。当然门禁系统比手持的仪器昂贵，但是手持仪器工作人员需要使用它到仓库搜寻物品，人员费用同样昂贵。在门禁系统中，每一个物品盒子，仅需要2个而不是4个或6个RFID标签。3.2技术挑战利用电感耦合读写技术原理：如下图:图 3-1最基本的RFID系统由三部分组成。标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；阅读器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；天线(Antenna)：在标签和读取器间传递射频信号.电子标签中一般保存有约定格式的电子数据，在实际应用中，电子标签附图

21、3-2着在待识别物体的表面。读器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别体的目的。通常阅读器与电脑相连，所读取的标签信息被传送到电脑上进行下一步处理。射频识别系统工作过程中，空间传输通道中发生的过程可归结为三种事件模型，射频标签（射频标签）与阅读器（读写器）之间通过两者的天线架起空间电磁波传输的通道。细分射频标签与阅读器之间的电磁耦合，包含两种情况：即近距离的电感耦合与远距离的电磁耦合.第四章 物联网的应用领域4.1 应用概述在国家大力推动工业化与信息化两化融合的大背景下，物联网将是工业乃至更多行业信息化过程中一个比较现实的突破口。一旦物联网大规模普及，无数的物品需要加

22、装更加小巧智能的传感器，用于动物、植物、机器等物品的传感器与电子标签及配套的接口装置数量将大大超过目前的手机数量。按照目前对物联网的需求，在近年内就需要按亿计的传感器和电子标签。专家预计，2011年，内嵌芯片、传感器、无线射频的“智能物件”将超过1万亿个，物联网将会发展成为一个上万亿元规模的高科技市场，这将大大推进信息技术元件的生产，给市场带来巨大商机。物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和

23、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“物联网”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，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以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，改善人与自然间的关系。4.1.1 电力电网自200l 年以来，中国每年的能源消耗量一直以12的平均速度增长，也就是说能源消耗量增长速率高于GDP 增长速度。由于电网系统效率低下，发电和输电过程中浪费非常严重。现在，我们可以利用

24、高科技对事物有更透彻的感知和度量，不管是安装在室内的计量器还是发电厂里的涡轮。所有这些感知和度量支持我们更好的收集信息和数据，透过先进的分析工具产生智能洞察，再以此实时地做出更好的决策。仪表管理技术的进步使个人和企业可以选择使用能源的方式和时间，这就为使用风能和太阳能等利于环保的能源奠定了基础。对于电力提供商而一言，智慧的电力意味着更高的电力的可靠性和电力质量，更短的停电恢复时问，进而实现更高生产率和对电力潜在障碍的防护，从而更精确地预测需替换的资产设备及支出。、减少停电现象：通过在智慧的电力中安装先进分析和优化引擎，电力提供商可以突破“传统”网络的瓶颈，而直接转向能够主动管理电力故障的“智能

25、”电网。对电力故障的营理计划不仅考虑到了电网中复杂的拓扑结构和资源限制，还能够识别同类型发电设备，这样，电力提供商就可以有效地安排停电检测维修任务的优先顺序。如此一来，停电时间和频率可减少约30%，停电导致的收入损失也将减少，而电网的可靠性和客户的满意度也将得到提高。、智能电表：在智慧的电力设施的支持下，智能电表可以重新定义电力提供商和客户的关系。通过安装内容丰富且读取方便的设备，用户可了解在任何时刻的电力费用，并目用户还可以随时获取一天中任意时刻的用电价格（查看前后的记录），这样电力提供商就为用户提供了很大的灵活性，用户可以根据了解到的信息改变其用电模式。智能电表不仅可以测量用电量，它还是电

26、网上的传感器，可以协助检测波动和停电。它还能储存和关联信息，支持电力提供商完成远程开启或关闭服务，也能远程支持使用后支付或提前支付等付费方式的转换。总而言之，智能电表可大幅度减小系统的峰值负荷，转换电力操作模式，也能重新定义客户体验。4.1.2 医疗系统由于缺乏资金和管理不当，中国医疗保健体系覆盖率很低，39 的农村居民和36 的城市居民无法承受专业的医疗治疗。而且，由于一直以来有限的政府投资主要针对的是规模更大、等级更高的城市医院、农村地区医院的床位严重短缺。资金较少的医院于是将其核心竞争力从临床治疗转向创收活动，而这反过来极大地影响了对患者护理的质量。然而，中国一直都在竭尽全力发展一个现代

27、化的医疗体系。发展和完善21 世纪的医疗体系，必须采取智慧的方法进行信息共享管理。实时信息共享可以降低药品库存和成本并提高效率。有了综合准确的信息，医生就能参考患者之前的病历和治疗记录，增加对病人情况的了解，从而提高诊断质量和服务质量。智慧的医疗能够促成一种可以共享资源、服务及经验的新服务模型，能够推动各医院之间的服务共享和灵活转账，能够形成一种新的管理系统，使开支和流程更加透明化。整合的医疗保健平台根据需要通过医院的各系统收集并存储患者信息，并将相关信息添加到患者的电子医疗档案，所有授权和整合的医院都可以访问。这样资源和患者能够有效地在各个医院之间流动，通过各医院之间适当的管理系统，政策，转

28、诊系统等。这个平台满足一个有效的多层次医疗网络对信息分享的需要。电子健康档案系统通过可靠的门户网站集中进行病历整合和共享，这样各种治疗活动就可以不受医院行政界限而形成一种整合的视角。有了电子健康档案系统，医院可以准确顺畅地将患者转到其他门诊或其他医院，患者可随时了解自己的病情，医生可以通过参考患者完整的病史为其做出准确的诊断和治疗。4.1.3城市设施当前，中国大多数城市在IT 基础架构方面远远落后于其他发达国家。城市管理低效和公共服务的落后是阻碍中国城市发展的两人系统挑战。由于缺乏内部整合和协作，不同的政府机构和职能部门在流程及数据管理上相对分散并且重复严重，由此带来的后果就是处理公共事务和公

29、共服务时响应缓慢、效率低但成本很高。全球自然环境和政局不断变化，人们对安全问题也更加关注。为了更好的满足市民不断提升的需求，必须建立一个山新工具新技术支持的涵盖政府、市民和商业组织的新城市生态系统。在智能且互联技术的支持下，政府可以实时收集并分析城市各领域的数据，以便快速制定决策并采取适当的行动。市民可以远程工作、购物、学习和进行交易，从而令生活变得更加便利、灵活和自主。企业可充分利川集成数据管理所支持的跨政府职能部门的“一站式服务”，快速通过企业建立，企业运营所需的政府流程。他们还可以通过公司内部以及业务合作伙伴之间的互联互通更有效地管理产品开发、制造、物流和配送。实时城市管理设立一个城市监

30、控报告中心，将城市划分为多个网格，这样系统能够快速收集每个网格中所有类型的信息，城市监控中心依据事件的紧急程度上报或指派相关职能部门（如火警，警察局，医院）采取适当的行动，这样政府就可实时监督并及时响应城市事件。新的公共服务系统将不同职能部门（如民政、社保、警察局、税务等）中原本孤立的数据和流程整合到一个集成平台，并创建一个统一流程来集中管理系统和数据，为居民提供更加便利和高效的一站式服务。4.1.4 交通管理解决交通拥堵的传统方式是增加容量。但在当今的环境中，我们需要其他解决办法。将智能技术运用到道路和汽车中无疑是可以实现的例如，增设路边传感器、射频标一记和全球定位系统。这可改变人们固有的思

31、维和习惯，还可以丰富驾驶者的经验，而不再仅仅关心出行时间及路线选择。同时，它还可以改进汽车、道路以及公共交通，使之更具便利性。新的交通系统可以是乘坐公共交通的人可以通过手机查看下一班的市郊火车或地铁上有多少空座位。集成服务和信息对未来的公共交通至关重要。例如，为均衡供求，未来的交通系统将可以定位乘客位置，并为他们提供所需的智慧的交通工具。许多交通规划者己经开始努力促成多个系统的集成，并在各种交通类型、多个城市甚至国家或地区之间整合费用和服务。智慧的交通系统可以缩短人们的空间距离，提高生产效率、降低旅程时间和加速突发事件交通工具的响应速度，也可保护环境（如改善空气质量、降低噪音污染、延长资产生命

32、周期、保护古迹景点住宅）智慧的道路是减少交通拥堵的关键，但我们仍不了解行人、车辆、货物和商品在市内的具体移动状况。因此，获取数据是重要的第一步。通过随处都安置的传感器，我们可以实时获取路况信息，帮助监控和控制交通流量。人们可以获取实时的交通信息，并据此调整路线，从而避免拥堵。未来，我们将能建成自动化的高速公路，实现车辆与网络相连，从而指引车辆更改路线或优化行程。通过RFID技术以及利用激光、照相机和系统技术等的先进自由车流路边系统来无缝地检测、标识车辆并收取费用。4.1.5物流供应链中国物流成本所占GDP 百分比一直都高于发达国家，这反映出供应链运营效率低下的体制性问题。法规、基础设施和运营等

33、三大瓶颈是中国供应链低效的深层原因，这不仅削弱了中国企业的竞争力，也会妨碍内部货物流以及国内需求的扩大。智慧的供应链将促使物理网络和数字网络融合，将先进的传感器、软件及相关知识整合到系统中。智慧的供应链的价值在于我们可以从各种数据中抽取有价值的信息，包括基于地理空间或位置的信息、关于产品属性的信息、产品流程条件、供应链关键业绩指标等；同时也可以提升数据传输的速度。智慧的供应链可以满足21 世纪的需求，它可以提高效率（如动态供求均衡、预测事件检测和解决、旨在降低库存的库存水平和产品位置高度可视性）、降低风险（例如，降低污染和召回事件的发生频率及其影响、减少产品责任保金、减少伪劣消费产品），也能减

34、少供应链的环境保护压力（如降低能源和资源消耗、减少污染物排放）。智慧的供应链通过使用强大的分析和模拟引擎来优化从原材料至成品的供应链网络。这可以帮助企业确定生产设备的位置，优化采购地点，亦能帮助制定库存分配战略。使用后，公司可以通过优化的网络设计来实现真正无缝的端到端供应链，这样就能提高控制力，同时还能减少资产、降低成木（交通运输、存储和库存成木）、减少碳排放，也能改善客户服务（备货时间、按时交付、加速上市），实现网络化。供应链的每个成员都应当能够追溯产品生产者以及产品成分、包装、来源等特征，也应当能够向前追踪产品成分、包装和产品的的每一项活动，这变得越来越重要。要设计一个具有对整个价位链可追

35、溯性的供应链，公司必须创建流程和基础架构来收集、集成、分析和传递关于产品来源和特征的可靠信息，这应当贯穿于供应链的各个阶段（从农场到餐桌）。它将不！司的技术解决方案整合起来，使物理供应链（商品的运动轨迹）和信息供应链（数据的收集、存储、组织、分析和访问控制）能够相互集成。有了这样的供应链可视性，公司就能保护和推广品牌、主动地吸引其他股东并降低安全事故的影响。4.1.6通信行业在“2009 年中国国际信息通信展览会”上，中国移动展出了手机支付，这就是典型的物联网概念应用。手机支付实际上主要是手机SIM卡的更换，由普通SIM卡更换为RFID-SIM卡，而不需要对手机进行更换。用户在消费时，只需要将

36、手机从接收器上轻轻一扫，就可以方便进行各种购物，以及获得详细的费用清单。中国电信一直在推介自己的全球眼技术，其实就是远程监控的物联网应用。比如上海海关都采用中国电信的远程监控系统，通过画而可以对货物进行通关检查，也减少人力。中国联通日前在上海推出了公交卡手机，通过刷手机可以实现公交车票支付，这些都是典型的应用。待添加的隐藏文字内容3第五章 物联网的未来场景尽管物联网现在还存在着的一些问题，但我们依然认为，应用的发展是伴随着技术的成熟而逐渐应用到各个方面的，并不是应用在等待技术完全成熟以后才会开始。例如，目前关于耗能和成本高昂的问题，在某些特别的领域，例如物流的应用、电网的应用等，物联网所带来的

37、方便将远远多于它的问题，因此在某些领域，物联网将率先展开应用，同时，伴随着技术的进步，会逐渐拓展开来，拓展到我们生活的方方面面。拿RFID标签的成本来说，不同环境下的使用成本是不一样的。有特殊要求的比如在高温、金属、液体等，环境下应用，或是要求大容量等价格就会高一些。标准、技术和应用是相互影响、相互制约，又相互促进的。有了自己的技术，才需要制定标准，有了标准才能推广应用，其中哪一项没有发展起来，另外两项都会受到影响。目前在应用的同时，技术在发展，标准也在同步跟进。条形码的普及花了30 年时间，RFID 要完全达到条形码的应用程度，至少也需要30年（目前已经过去了10年，即也还再需要20年左右）

38、。在物联网的发展过程中，一开始会是条形码、RFID 的高频和超高频技术的混用，然后再逐步普遍采用。在开始阶段，没有技术能力和资金实力的中、小企业，在尚未明确看到实施效果的情况下，没必要一次性作过多投入。因此，今后可能会出现提供RFID 设备租赁和服务托管，以及系统集成等新的服务模式。物联网可能是续互联网、无线互联网和绿色革命之后全球重大的科技革命，也是影响人类生产和生活的历史大趋势之一。从长期角度来看，任何变革都会带来某些产业的兴盛和另一些产业的衰落；因此关注物联网发展的趋势及其影响，一方面是在物联网的发展过程中寻找新的投资机会，另一方面是要避免自己的投资在物联网发展过程遭受损失。从横向的应用

39、领域来看，短期看好基于手机增值服务的智能交通和智能金融中的部分基础应用，中期看好“智能物流”、“智能建筑”和“智能电网”的发展，长期看好“智能家居”和“智能医疗”的发展。从纵向的产业链角度来看，短期看好拥有技术壁垒和先发优势的“硬件”提供商，中长期看好能提供独特行业应用的解决方案提供商。在短期（1-2年）之内，从物联网中受益较大的主要是二维码、RFID厂商和SIM卡企业。因为国内二维码技术已经达到国际水平，RFID的技术突破可能最快，从需求量上看标签也是最大的，在物联网导入期，二维码、RFID厂商可以享受较好成长性。对SIM卡企业，由于RFID-SIM卡潜在需求大，且运营商推动手机支付的意愿较

40、为强烈。在中期（2-5年）之内，从物联网中受益较大的主要是系统集成企业。在物联网导入期，应用多处于垂直行业应用，对系统集成的要求并不特别高，RFID厂商可以兼在物联网成长期，由于涉及技术和界面开始增多，专业的系统集成企业需求会突增。在长期（5年以上）之内，从物联网中收益较大的主要是物联网运营企业。物联网运营商将有一个从无到有的过程，在导入期和成长期的前期，由于下游需求应用较为分散，物联网运营企业的竞争力也难以辨别，投资风险较大，而在5年左右的时间后，子行业里具有较强竞争力的企业也可见端倪，投资风险降低。新大陆的主营业务包含信息识别、电子支付和行业IT运营支撑三大板块。公司在信息识别领域目前已经

41、达到国际先进、国内绝对领先的水平。公司是目前国际上拥有二维码核心技术的六家制造商之一（另五家分别是美国Symbol、HHP、Metrologic、Intermec 和日本 Token）。在农业部动物及产品可追溯体系建设领域的端末设备方面，公司市场份额达70%以上。在与中国移动形成联盟的二维码电子回执业务的商业模式，属国内首创，其业务正在全国范围内迅猛发展。公司在电子支付领域，公司位于POS机供应商三甲。在IT运营支撑领域，在福建省内电信行业和高速公路行业处于垄断地位，并已成功拓展到外省。远望谷是国内领先的RFID产品和解决方案供应商，1993年起就致力于RFID技术和产品研发，借助中国铁路车号

42、自动识别系统，开创了国内RFID产品规模化应用的先河。公司在铁路、烟草、军事行业的RFID产品具有技术领先和市场先入优势，并为图书及档案管理、资产追踪、物流及供应链、机动车辆、服装、畜牧业等多个领域提供了高性能的RFID产品方案。大唐在物联网、电子阅读、手机支付、增值业务、EMV卡迁移等领域均有涉足或已是领军企业，可以说是上市通信设备商中最具全面竞争力的企业之一。从业务方向来看，公司的产品涉及微电子、各类终端、软件与增值用服务。公司为3G电信智能卡的主要供应商，在中国移动市场份额超过40%。未来将发展用户端应用，包括各类移动终端、增值服务等。目前在无线上网卡、电子阅读器、行业增值服务等领域均具

43、先发优势。其中，TD外置数据卡，市场占有率达到40%，内置数据卡横块绑定的笔记本厂商达13家。公司为中移动订制电子阅读器产品，该项采购已于09年4季度启动，预计未来三年总需求将达接近200万台。公司通过收购上海优思进入手机主板与方案设计，成为国内唯一拥有CDMA、GSM和TD-SCDMA三大平台的主板和整机方案设计服务供应商。我们预期公司卡类业务未来2-3年将有较大扩张空间，并带来公司整体利润的大幅攀升。每个奇迹般的细节，都在瞬间真真切切地发生了。2004年9月，在德国Dusseldorf市的一家大型METRO超市里，RFID所带来的便利已经贯穿在了每个普通顾客选购的过程之中。通过遍布在超市的

44、22个无线基站和深深埋藏在货架里的电子标签，记者深切地感到，RFID解决方案的应用，正在将人类已有的在物联网成长期，由于涉及技术和界面开始增多，专业的系统集成企业需求会突增。在长期（5年以上）之内，从物联网中收益较大的主要是物联网运营企业。物联网运营商将有一个从无到有的过程，在导入期和成长期的前期，由于下游需求应用较为分散，物联网运营企业的竞争力也难以辨别，投资风险较大，而在5年左右的时间后，子行业里具有较强竞争力的企业也可见端倪，投资风险降低。新大陆的主营业务包含信息识别、电子支付和行业IT运营支撑三大板块。公司在信息识别领域目前已经达到国际先进、国内绝对领先的水平。公司是目前国际上拥有二维

45、码核心技术的六家制造商之一（另五家分别是美国Symbol、HHP、Metrologic、Intermec 和日本 Token）。在农业部动物及产品可追溯体系建设领域的端末设备方面，公司市场份额达70%以上。在与中国移动形成联盟的二维码电子回执业务的商业模式，属国内首创，其业务正在全国范围内迅猛发展。公司在电子支付领域，公司位于POS机供应商三甲。在IT运营支撑领域，在福建省内电信行业和高速公路行业处于垄断地位，并已成功拓展到外省。远望谷是国内领先的RFID产品和解决方案供应商，1993年起就致力于RFID技术和产品研发，借助中国铁路车号自动识别系统，开创了国内RFID产品规模化应用的先河。公司

46、在铁路、烟草、军事行业的RFID产品具有技术领先和市场先入优势，并为图书及档案管理、资产追踪、物流及供应链、机动车辆、服装、畜牧业等多个领域提供了高性能的RFID产品方案。大唐在物联网、电子阅读、手机支付、增值业务、EMV卡迁移等领域均有涉足或已是领军企业，可以说是上市通信设备商中最具全面竞争力的企业之一。从业务方向来看，公司的产品涉及微电子、各类终端、软件与增值用服务。公司为3G电信智能卡的主要供应商，在中国移动市场份额超过40%。未来将发展用户端应用，包括各类移动终端、增值服务等。目前在无线上网卡、电子阅读器、行业增值服务等领域均具先发优势。其中，TD外置数据卡，市场占有率达到40%，内置

47、数据卡横块绑定的笔记本厂商达13家。公司为中移动订制电子阅读器产品，该项采购已于09年4季度启动，预计未来三年总需求将达接近200万台。公司通过收购上海优思进入手机主板与方案设计，成为国内唯一拥有CDMA、GSM和TD-SCDMA三大平台的主板和整机方案设计服务供应商。我们预期公司卡类业务未来2-3年将有较大扩张空间，并带来公司整体利润的大幅攀升。每个奇迹般的细节，都在瞬间真真切切地发生了。2004年9月，在德国Dusseldorf市的一家大型METRO超市里，RFID所带来的便利已经贯穿在了每个普通顾客选购的过程之中。通过遍布在超市的22个无线基站和深深埋藏在货架里的电子标签，记者深切地感到

48、，RFID解决方案的应用，正在将人类已有的梦想变为现实。第六章 物联网的发展与市场培育从国际上看，欧盟、美国、日本等国都十分重视物联网的工作，并且已作了大量研究开发和应用工作。它的核心是利用信息通信技术(ICT)来改变未来产业发展模式和结构(金融、制造、消费和服务等)，改变政府、企业和人们的交互方式以提高效率、灵活性和响应速度。把ICT技术充分用到各行各业，把感应器嵌入到全球每个角落，例如电网、交通(铁路、公路、市内交通)等相关的物体上。并利用网络和设备收集的大量数据通过云计算、数据仓库和人工智能技术作出分析给出解决方案。把人类智慧赋予万物，赋予地球。他们提出慧地球、物联网和云计算”就是美国要作为新一轮IT技术革命的领头羊的证明。在北京2009年11月全球物联网会议上，他们介绍了欧盟物联网行动计划(In