第1章 家居物联网概述

1.1 物联网发展概述

1.1.1 物联网的出现及其概念

物联网被认为是继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮，已经成为科技、产业、金融界关注的焦点。物联网的英文名称是“Internet of Things”，顾名思义为物物相联的互联网，它的起始要追溯到20世纪90年代。比尔·盖茨（Bill Gates）在1995年出版的《未来之路》一书中[1]，就已经涉及物物互联的思想，只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展，并未引起世人的重视。1998年，美国麻省理工学院创造性地提出了当时被称作电子产品代码（Electronic Product Code，EPC）系统的“物联网”的构想。1999年，美国Auto-ID中心在物品编码、射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术和互联网的基础上提出“物联网”的概念[2]。

在中国，物联网在早期被称为传感网。中国科学院在1999年就启动了传感网的研究，并已取得了一些科研成果，建立了一些适用的传感网。同年，在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（World Summit on the Information Society，WSIS）上，国际电信联盟（International Telecommunication Union，ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念[3]。然而，ITU的报告对物联网的定义仍然是初步的。

随后，世界各国对此做出了积极响应并制定了各种支撑计划。2008年，IBM提出“智慧地球”理念[4]后，迅速得到了美国政府的响应。2009年，日本IT战略本部发布了日本新一代信息化“i-Japan2015”战略，旨在到2015年让数字信息技术聚焦电子政务、医疗保险和教育人才三大核心领域。同年，欧盟执委会发表了《欧洲物联网行动计划》[5]，描绘了物联网技术的应用前景，提出欧盟政府要加强对物联网的管理，促进物联网的发展。韩国通信委员会也出台了《物联网基础设施构建基本规划》，提出到2012年构建世界最先进的物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术和营造物联网推广环境等内容。

我国政府也高度重视物联网的研究和发展。2009年8月7日，时任国务院总理温家宝在无锡视察时，提出把“感知中国”的中心建在无锡。同年11月，国务院正式批准同意建设无锡国家传感网创新示范区，启动了物联网示范工程建设。2010年，国务院在“两会”的政府工作报告中提出了物联网的概念，在同年发布的《国务院关于加快培育和发展战略新兴产业的决定》中将包含物联网在内的新一代信息技术列为战略性新兴产业。随后，工业和信息化部印发《“十二五”物联网发展规划》，国务院印发《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》，国家发展和改革委员会等多个部门联合印发《物联网发展专项行动计划》。2015年3月，国务院在《2015年政府工作报告》提出“互联网+”战略，更加明确了物联网的发展方向。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，在不同的阶段从不同的角度出发有不同的理解和诠释。目前，有关物联网定义的争议还在进行之中，尚不存在一个世界范围内认可的权威定义。但物联网有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络；第二，其用户端可以延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。刘云浩在《物联网导论》中认为物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络[6]。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。ITU将其定义为用于实现物品到物品（Thing to Thing，T2T）、人到物品（Human to Thing，H2T）、人到人（Human to Human，H2H）之间互联的物联网。在面向互联网时可定义为全球化的基础设施，连接物理与虚拟的对象，以应用其捕获的数据和通信功能。这个基础设施包括现存的和演进的因特网和网络，它将提供特殊的对象识别、感知和连接能力，以开发独立的、协作的服务和应用基础。这些将是以高度自治的数据捕获、事件传输、网络互联和交互为特征的。发展至今，一个为我国业界基本接受的定义是以《2010年政府工作报告》中物联网定义为蓝本发展起来的，即物联网是通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网是在互联网基础上延伸和扩展的网络。

物联网的定义说明了IoT的技术组成和联网的目的。互联网实现了人与人之间的交流，IoT则可以说实现了人与物、物与物之间的联通，是实现人与客观世界进行信息交互的信息网络。同时，它与传感网和泛在网也有所不同。传感网作为传感器、通信和计算机3项技术密切结合的产物，是一种全新的数据获取和处理技术，传感网利用传感器作为节点，以专门的无线通信协议实现物品之间连接的自组织网络，是物联网的一个子集。而泛在网是面向泛在应用的各种异构网络的集合，强调的是跨网之间的互联互通和数据融合/聚类与应用，物联网是泛在网的一个子集[7]。