物聯網和移動網的融合應用淺析

賴云生

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物聯網和移動網的融合應用淺析

賴云生

福建新大陸軟件工程公司

該文介紹了物聯網的概念及物聯網和移動網的融合應用理論，闡述了物聯網和移動網在我國自主知識產權中的情況，列舉了一些典型的融合應用案例。

物聯網 移動通信 WMMP通信協議 二維碼

近年來，全球都在關注物聯網，美國提出“智慧的地球”計劃，強調傳感等感知技術的應用，提出建設智慧型基礎設施；歐盟提出物聯網行動計劃并實施，強調RFID的廣泛應用，注重信息安全；日本提出并實施“I-Japan計劃”，在u-Japan的基礎上，強調電子政務和社會信息服務應用；中國提出了“感知中國”的物聯網應用概念。

1 物聯網和移動網概述

所謂物聯網（The Internet of Things），就是通過射頻識別（RFID），紅外感應器，全球定位系統，激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

物聯網就是把感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯網”與現有的互聯網整合起來，實現人類社會與物理系統的整合。

移動網通信不僅是實現社會普遍服務的有效手段，而且將成為推進物聯網建設的重要途徑。移動網絡帶寬的擴展為物聯網信息化行業應用提供更加強大的網絡支撐，物聯網普及的深度和廣度將進一步得到拓展。移動網將成為與物聯網融合的最合適的網絡。

作為物聯網服務實現的載體，無線通信至關重要，如今，移動行業應用面臨良好的發展機遇。未來一個時期，我國社會經濟的持續穩定增長和社會信息化的全面推進，將給移動網行業應用提供更加廣闊的空間。特別是步入3G時代后，移動行業應用會加速向社會生活的各個領域滲透，其普及的深度和廣度將得到進一步拓展。同時，隨著通信技術的不斷發展和網絡的演進，公眾移動通信網將與各種寬帶無線技術及短距離無線技術加速融介，基于物聯網的新型無線應用將應運而生。“人與物”、“物與物”之間的通信將全而崛起。面向更遠的未來，我們將逐步邁進一個網絡和應用“無所不在”的移動物聯網信息化社會。

2 物聯網和移動網的融合理論

目前中國移動已建立起物聯網架構體系，包括承載和應用系統、統一戰略協議、運營支撐平臺、共贏的合作模式。為推進物聯網應用的發展和市場環境的成熟，中國移動歷經3年多的精心研究，制定了物聯網應用標準規范，發布了無線傳感網絡通信協議（WMMP通信協議），建設了物聯網業務應用平臺和業務管理平臺。

從現代信息技術角度看，物聯網=感知(傳感網)+傳輸(通信網)+處理；信息獲取、信息傳輸、信息處理是物理網應用的三個主要環節；

基于物聯網應用的三個環節，中國移動提出物聯網要與移動通信網融合發展，移動通信網為傳感網應用提供傳輸、控制和管理功能，離開移動通信網，傳感網將是孤立的信息采集點，不能進行互通，難以形成規模應用；移動通信網的基站、手機及其他移動終端也可成為傳感網的傳感結點。物聯網與移動通信網融合發展的方向就是泛在網絡。

作為我國自主知識產權的3G標準，TD-SCDMA無疑在中國的物聯網產業中發揮獨特的作用，2009年8月，國務院溫總理視察江蘇時明確指出：把傳感系統和3G中的TD-SCDMA技術結合起來，在國家重大科技專項中，加快推進傳感網（即物聯網）發展。因此，物聯網和TD-SCDMA相結合，具有十分重要的意義，將是一個物聯網發展史、移動通信發展史的重大機遇。

首先，物聯網與TD-SCDMA相結合，將對國內經濟增長方式的調整與產業結構的升級產生極為重要的影響。有專家曾估算，物聯網產業鏈會帶動超過1000億元規模的GDP，而TD-SCDMA網絡建設和運營也將帶動一個巨大的產業市場。兩個高科技產業相互依存、相互支撐，將有助于推動經濟增長方式的調整與產業結構的升級。

第二，物聯網與TD-SCDMA相結合，將對國家信息安全領域產生重要影響。與互聯網一樣，物聯網同樣面臨信息安全的問題，而且物聯網越發達、涉及應用領域越廣泛，其牽涉到的信息安全問題就越發突出。為此，使用掌握核心技術的3G標準、技術和設備以支撐物聯網的發展，將有助于提升我國信息戰略安全。

第三，物聯網與TD-SCDMA相結合，將促進TD-SCDMA自身的發展建設。3G與2G最為主要的特色業務，就是非語音領域。結合應用領域來看，物聯網將對非語音業務產生極大的需求，因而將對3G自身的發展將有很大的促進作用。同時，物聯網的發展帶動技術、設備等標準的制定，如果TD-SCDMA與物聯網相結合形成系列完整的標準，將對TD-SCDMA自身建設極為有利。

3 物聯網和移動網的技術發展情況

2012年3月，福建新大陸推出全球首顆二維碼解碼“中國芯”，實現了中國二維碼識別技術在國際二維碼識讀技術上的重要突破，也是我國物聯網領域標志性的重要成果之一。

二維碼解碼芯片的問世和批量應用，將大大降低二維碼技術在各領域的規模應用門檻，并催生大量的二維碼物聯網商業模式及各行業的創新型應用，在商業應用領域，高性能，低成本的二維碼識讀芯片及其解決方案，在手機二維碼應用、工業自動化二維碼應用、二維碼溯源應用等典型二維碼物聯網應用領域將產生顛覆性的影響，大大提高系統的應用可靠性，降低系統的運行成本，從而引發和催生大量的二維碼物聯網應用的商業模式，從根本上影響和改變人們的生活。

作為我國自主知識產權的3G標準（TD-SCDMA）和二維碼解碼技術，將越來越受到國家政策、技術和資金的保護和支持，在移動物聯網里的應用將越來越廣泛，下面是一些應用的案例。

應用之一：基于物聯網技術的GPS防盜器

建立在某省移動車務通平臺上的GPS防盜系統可將電動車與車主手機進行綁定，實現電動車實時查詢、遠程控制、車移位報警等功能。車主安裝防盜器后，發“WZ”（位置）字母到GPS數據卡，或登陸網站電動車查詢系統，輸入GPS終端號碼及密碼，便可查詢車輛當前位置和過去三個月的行動軌跡，亦可撥打某省移動免費服務熱線，進行人工查詢。

應用之二：電子門票

電子門票是二維碼應用于手機憑證業務的典型應用，從技術實現的角度，手機憑證業務就是手機+憑證，是以手機為平臺、以手機身后的移動網絡為媒介，通過特定的技術實現完成憑證功能。公交手機一卡通將手機終端作為城市公交翼卡通的介質，除完成公交刷卡功能外，還可以實現小額支付、空中充值等功能。

應用之三：家庭安防

家庭安防是基于紅外線感應器、煙感器、門磁等無線傳感器設備和無線通信網絡的家庭安防聯動報警系統，是滿足家庭客戶安全防護需求的新型物聯網應用產品。該系統將無線通信和傳統安防應用相結合，通過在家中布放安防傳感設備，為家庭用戶提供圖像、聲音、信息和各種報警信號遠程采集、傳輸、存儲、處理功能，從而實現手機（TD-SCDMA）在手，隨時隨地看家的功能。

應用之四：上海世博會

上海世博會全面應用了物聯網應用射頻識別(RFID)技術，包括門票、食品安全等在內的多個世博領域。通過智能門票，計算機系統能了解觀眾是誰、他現在在哪、他的同伴在哪。觀眾進入園區后，隨時能知道最近的公交站、餐飲點的位置。相應地，組織者也能了解各場館的觀眾分布，一方面及時向觀眾給出下一步的參觀建議，防止場館間冷熱不均；另一方面能有效調動車輛，提高交通效率。物聯網應用世博食品物流監控溯源系統將涵蓋所有供應世博會單位提供的對溫控有要求的食品，儲存種養殖企業或生產單位、品名、產地、生產日期、保質期、儲存條件等信息，并對這些食品的配貨、流轉、運輸等環節的環境、溫度、安全度進行監控。物聯網應用還隨貨物交易完整進入餐飲、零售或物流終端，保證食品和原料能夠追蹤溯源。

[1] 劉瑋，王紅梅，肖青, 等. 物聯網概念辨析[J].電信技術，2010(1): 5-8.

[2] 李剛，柳艷梅.物聯網, 通信企業發展的新機遇[J].通信管理與技術，2009 （6）: 19-20.