物聯網開創智慧城市及智能生活

王 偉

大慶油田有限責任公司信息中心，大慶 163000

自古以來，城市是人類文明的縮影，回顧人類的文明發展歷程，實際上也是城市文明的發展歷程。“智慧城市”預示著城市文明實現了跨越性發展的全新階段，全球越來越國家為率先實現智慧城市的戰略目標而努力奮斗。我國絕大部分的經濟、政治、教育科研成果均是在城市產生和創造的，由此可見，城市信息化建設是我國國民經濟社會發展的重要組成部分。 借助“智慧技術”構建“智慧城市”是解決城市管理、城市建設中面臨的各項難題的有效手段、是實現城市智能化生活的關鍵技術，而物聯網恰是物聯化、互聯化、信息化、智能化的高端技術的整合體，是智慧技術的重要組成部分，因此物聯網是推動智慧城市建設的原動力，它的崛起將為實現智慧城市的智能生活創造良好機遇。

1 物聯網發展現狀

自2005年，國際電信聯盟( ITU) 報告中明確提出物聯網的理論概念，從此掀起了物聯網通信時代的熱潮，具體研究和成果轉化應追溯于20世紀90年代末期，目前國際權威機構認為物聯網技術獎是改變未來城市生活的重要新技術之一。世界諸多國家已開啟了關于物聯網技術的創新應用和普及應用的戰略計劃。物聯網是利用二維碼、射頻識別（RFID）、通過信息傳感設備并按照約定的協議，使任何物體與互聯網等各類網絡連接，從而實現信息交換和通信，使物與物、物與人的信息交互，支持智能化的識別，定位及跟蹤、監護和管理的一種網絡技術，實現了信息基礎設施與物理基礎設施的全面融合，最終形成了系統化、智能化的基礎設備[1]。物聯網成為繼計算機、互聯網之后世界信息產業化快速的浪潮。簡而言之，物聯網就是將現實中的物品與物品通過網絡互聯，然后，人可通過網絡用識別的方法來操縱和控制各類物品，從而進入了智能化生活時代。

在2008年年底，“智慧地球”這一新理念在美國誕生，引起了全世界的學者們的廣泛關注。當時IBM提議想將新信息技術推廣和運用到各行各業中，在全世界的各類物體中安裝感應器等核心設備，并進行必要的網絡連接，從而形成物聯網，在運用超級計算機將物聯網有機整合起來，進而具體的闡述了智慧地球這一新論斷的深層韻意，最終實現改變城市生活模式，使人們生活變得更加方便化、智能化、信息化。

在2009年6月份歐盟委員會發布了一項關于“物聯網行動”的戰略計劃，其目標是想通過運用物聯網將人們生活中的各種事物與網絡形成連接，助推歐洲建設新型互聯網項目起到了關鍵作用。歐盟想借此戰略計劃從互聯網變革的浪潮中獲取利益，同時也考慮到了此項行動未來面臨的困難和挑戰，如隱私、安全和個人數據保護等一系列問題。

在2009年韓國和日本也先后展開關于物聯網礎設施構建基本規劃和更新國家信息化戰略，韓國將物聯網市場確定為新增長動力，打造一流的廣播通信融合領域，并確定了物聯網發展的四大領域，如構建物聯網基礎設施、建設物聯網服務信息平臺、開發物聯網新產品、為物聯網運行營造和諧環境等課題。日本利用物聯網主要是有利于大力發展政府信息化，并可推動醫療、健康和教育事業的數字化。希望通過開展此戰略，重點發展以綠色信息技術為代表的環境技術和智能交通系統等重大項目[3]。

我國曾在1999年，中科院已啟動了將物聯網稱為傳感網的相關研究，與世界其他國家相比具有較大的發展優勢。現在我國物聯網技術的研發水平仍處于世界前列，是國際標準制造的主導國，擁有從材料、技術、器件、系統到網絡的一套系統化完整產業鏈。

目前，物聯網可應用于工農業、環節保護、公共醫療服務、食品安全監管及未來智慧城市建設等各個領域，能夠加速現代服務業、制造業、物流及物聯網設備基礎產業的發展，從而形成一個完善的多功能產業鏈[3]。據美國相關機構預測，物聯網比互聯網所帶來的產業價值要高出30倍左右，有望形成新一代的上萬億元規模的高科技市場。

2 智慧技術助力構建智慧城市

智慧城市是基于工業、信息、數字城市之上的提出的概念，其借助和融合更為先進的信息化技術，使物與人之間能實現互動效果的新方式，提高城市生活的智能化程度，是人類文明和科技進步的又一次新突破，目前已成為當今世界城市發展的新趨勢，也是新時期信息技術變革和知識經濟體系進一步發展的產物，更是社會發展深度融合并向更智能化、信息化邁進的表現。智慧城市也是一個剛誕生不久的新理念和新思想，是未來城市發展新模式，以智慧技術、智慧產業、智慧服務為主要特征，依托于互聯網、物聯網、電信網、廣電網、無線寬帶網等信息網絡為基礎的城市建設新戰略。在全球范圍內智慧城市的構建尚處于剛剛起步階段。目前我國智慧城市建設規劃主要集中兩大領域。一是以智慧政府及智慧城市基礎行業建設領域，另外這些智慧行業之間的跨行業應用，這使城市發展水平、生活質量、區域競爭力緊密結合一起推動城市可持續發展。產業發展領域則包括智慧產業發展、傳統產業轉型與升級，其中利用物聯網技術對核心產業、相關產業改造與提升以及產業之間的互動與促進。由此可見，利用物聯網等智慧技術解決城市給地球和人類生活帶來的問題，正在成為全球關注熱點。

圖1 智慧城市原景圖

2.1 物聯網改變傳統城市生活

智慧城市為物聯網技術拓展應用領域奠定了堅實的物質基礎，新一代智慧技術將慢慢融入到城市各行業和各領域中，未來將順利實現將感應器嵌入和安裝到城市各電網、交通設施、建筑群體、供水和排水系統、石油輸送系統等各種物體中，實現對所有物體的網絡互聯，即將形成一個整體互動控制的物聯網，然后將兩個網絡進行融合，從而實現人與物的有效互動，在整個網絡系統中，設立一個功能強大的云計算處理器，可以對整個網絡體系的人、機、物等實現實時控制[4]。在此基礎上，人們將實現對生活更精細化、動態化、方便化的管理，進入智慧化生活階段，可以快速提高生產力和科技水平，達到了人與自然和諧統一的可持續發展的新局面，

2.2 物聯網使智能生活觸手可及

智慧城市可借助數字化、互聯網、物聯網等智慧技術構建高端住宅，利用物聯網技術將室內所有物體與互聯網結合，隨時隨地可以自動控制生活中的電視、門窗、溫度等基礎生活設施。韓國在開創智能生活方面取得的成果頗多，當前韓國大約有20萬個社區、1200萬家庭用戶已全面實現了智能化生活模式，可以通過手機、互聯網等各種網絡設備實現對冰箱、空調、電視、電腦、電磁爐等家用設備的遠距離操作控制，并且智能家庭配備的電器產品也具有較高能動性，比如可以實現自我診斷功能等。

3 物聯網發展前景

美國獨立市場研究機構預測截止到2020年，全球物物互聯的業務和人與人通信的業務相比達到30：1。物聯網將成為新時代的下一個“萬億級的通信業務”。2009年我國投資超過2.67億元的物聯網項目在無錫簽約成功。該項目研發領域針對傳感網智能技術研發、傳感網絡技術應用研究、傳感網絡系統集成等多個物聯網前沿開發領域。據統計2010年我國物聯網產業市場規模已達到2000億元，到2015年我國物聯網整體市場規模將達到7500億元，年復合增長率超過30%。我國已經規劃在2020年之前將投入3.86萬億元資金用于物聯網研發，這為開創智慧城市和信息化城市孕育巨大的技術空間。物聯網在智慧城市建設、信息發展、公共服務、智能生活、城市質量管理等方面起到主導作用。

總之，物聯網技術的大力發展不僅可以推動智慧城市的建設，還加快了智能生活推進的步伐，從而給人們生活帶來巨大的經濟效益和社會效益。不僅提高工作效率及節約能源，主要實現所有物品的遠程監測和智能化控制的功能，這樣可以提高對地震、火山、洪水和火災等自然災害的預測水平，并能夠將損失降低到最小。可以想象，當智慧城市建設的熱潮在中國神州大地開啟時，人們夢寐以求的智慧城市及智能生活必將變成現實，并將引發數字時代的無窮新商機。

[1]董愛軍，何施，易明.物聯網產業化發展現狀與框架體系初探[J].科技進步與對策，2011，28（14）：62-64

[2]張彭，王軼斌，沈玉梅，等.基于城鄉統籌綜合信息服務平臺構建智慧社區的研究[J].中國管理信息化，2012，15（6）：83-86

[3]陳柳欽.智慧城市：全球城市發展新熱點[J].青島科技大學學報，2011，27（1）：9-12

[4]YOUZQ，LI SJ. RFID theory and application[ M]. Beijing:Publishing House of Electronics Industry, 2005

[5]馬文剛.物聯網：建設智慧城市的DNA[J].上海信息化，2011（3）：18-21