物聯(lián)網(wǎng)走進中國家庭的路徑研究

摘 要：中國能否快速啟動家庭物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，選擇物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的最佳捷徑是關(guān)鍵決定因素之一。根據(jù)家庭物聯(lián)網(wǎng)模型，物聯(lián)網(wǎng)走進家庭存在需求、技術(shù)、外部化等路徑。文章通過對家庭智慧化需求、家庭物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化進行深刻解析，運用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和結(jié)構(gòu)方程方法尋求物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的最佳捷徑。分析發(fā)現(xiàn)：需求路徑和技術(shù)路徑是促進物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的主要動力來源，外部化路徑是物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的必要條件。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；走進家庭；需求路徑；技術(shù)路徑；外部化路徑

中圖分類號：F204 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2015）12-00-04

0 引 言

中國是世界上家庭最多的國家，快速啟動家庭物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)既是大力發(fā)展中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)新常態(tài)下創(chuàng)新驅(qū)動經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵，也是改變中國在世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮中地位的重中之重。中國能否快速啟動家庭物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，主要取決于兩個關(guān)鍵因素：一是把握物聯(lián)網(wǎng)走進中國家庭的最佳時機，爭取以最佳時機啟動家庭物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)；二是選擇物聯(lián)網(wǎng)走進中國家庭的最佳捷徑，爭取以最短路徑啟動家庭物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。關(guān)于如何把握物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的最佳時機，已經(jīng)在前面進行過詳細介紹[1]。

現(xiàn)在以家庭物聯(lián)網(wǎng)模型為基礎(chǔ)，通過對家庭智慧化需求、家庭物聯(lián)網(wǎng)功能和家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化進行深刻解析，運用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和結(jié)構(gòu)方程方法尋找物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的最佳捷徑。

1 物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑

1.1 模型構(gòu)建

國內(nèi)外家庭物聯(lián)網(wǎng)研究成果表明[2-12]，家庭物聯(lián)網(wǎng)主要由三個層次組成：第一層是傳感網(wǎng)絡(luò)，包括智能家電、生活用品、家居設(shè)備、家用健康設(shè)備等，這些設(shè)備或帶有RFID或帶有傳感器，可實現(xiàn)對家庭用品、家居設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控以及采集家庭成員的健康數(shù)據(jù)等；第二層是傳輸網(wǎng)絡(luò)，由電信家庭網(wǎng)關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)傳送功能、寬帶網(wǎng)絡(luò)和家庭物聯(lián)網(wǎng)平臺的傳送功能組成，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與計算；第三層是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)，主要包括家庭網(wǎng)關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用功能、物聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)用功能，以及由商場、制造商、醫(yī)療機構(gòu)等組成的第三方應(yīng)用功能，第三方應(yīng)用主要實現(xiàn)對家庭物件的檢測、控制、配送，提供商品的售后服務(wù)跟蹤，以及及時為家庭成員提供健康服務(wù)等。

根據(jù)家庭物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)，將以前通過效度檢驗的潛變量“家庭智慧化需求”的測量變量[1]分為三類：第一類是測度物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑的因變量，主要包括“家庭安防”、“遠程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”等，分別用Y1、Y2、Y3、Y4表示；第二類是測度物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑的因子，是解釋因變量的變量，主要包括“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”等，分別用X1、X2、X3、X4表示；第三類是測度物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑的協(xié)變量，主要包括“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”等，分別用X5、X6、X7表示，協(xié)變量雖然在實驗設(shè)計中獨立存在，不為實驗者所操縱，但仍然能夠?qū)σ蜃兞慨a(chǎn)生重要影響。通過分析模型中因子和協(xié)變量對因變量的影響解釋物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑。

1.2 研究方法

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑特點，可以用廣義徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對傳輸層、感知層對應(yīng)用層的作用進行分析。徑向基函數(shù)是一種前饋結(jié)構(gòu)函數(shù)，主要包括三層，第一層為輸入層，第二層為隱含層，第三層為輸出層，數(shù)據(jù)從一個方向進入，通過輸入節(jié)點、隱含層，最后進入輸出節(jié)點。

將測量家庭物聯(lián)網(wǎng)傳輸層的變量“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”作為廣義徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的因子，分別用X1、X2、X3、X4表示；將測量家庭物聯(lián)網(wǎng)感知層的變量“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”作為廣義徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)變量，分別用X5、X6、X7表示；將測量家庭物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的變量“家庭安防”、“遠程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”作為廣義徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的因變量，分別用Y1、Y2、Y3、Y4表示。

根據(jù)分區(qū)變量分配個案，將指定數(shù)據(jù)集分為訓(xùn)練樣本、檢驗樣本，采用自動體系結(jié)構(gòu)構(gòu)建一個具有隱含層的網(wǎng)絡(luò)，使用批處理方法培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)。通過上述方法，運行出物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

（1）路徑分析

物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一個三層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，輸入層、隱含層、輸出層變量之間的關(guān)系主要體現(xiàn)為輸入層變量與隱含層變量之間的關(guān)系，以及隱含層變量與輸出層變量之間的關(guān)系兩種情況。

在輸入層與隱含層之間的關(guān)系方面，輸入層變量的因子“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”與隱含層變量H （1）、 H （2）之間的關(guān)系均在0.2附近，基本呈直線關(guān)系，即隱含層變量隨著因子變量的變化成正方向變化。輸入層協(xié)變量“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”與隱含層變量H（1）呈負方向變化，與隱含層變量H（2）呈正方向變化。就因子變量內(nèi)部構(gòu)成而言，“家庭組網(wǎng)”因子中的“家庭組網(wǎng)=3.00”對H（1）的影響程度較大，“家庭組網(wǎng)”因子中的“家庭組網(wǎng)=4.00”對H（2）的影響程度較大；“家庭可管理化”因子中的“家庭可管理化=3.00”對H（1）的影響程度較大，“家庭可管理化”因子中的“家庭可管理化=4.00”對H（2）的影響程度較大；“泛在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”因子各子變量對隱含層變量H（1）、H（2）的影響差異不明顯。這說明在因子變量中，得分值較高的因子變量對隱含層影響的程度相對較大。

在隱含層與輸出層之間的關(guān)系方面，隱含層變量H（1）與輸出層變量“家庭安防”、“遠程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”之間呈負相關(guān)關(guān)系，即隱含層變量H（1）越大，輸出層變量“家庭安防”、“遠程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”越小。隱含層變量H（2）與輸出層變量“家庭安防”、“遠程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”之間呈正相關(guān)關(guān)系，即隱含層變量H（2）越大，輸出層變量“家庭安防”、“遠程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”也越大。

（2）觀察預(yù)測圖分析

通過輸出層變量“家庭安防”、“遠程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”的觀察預(yù)測圖可知，輸出層變量的預(yù)測值和實際值都集中在得分值較高的區(qū)域，“家庭安防”的預(yù)測值和實際值集中在“家庭安防=4.00”、“家庭安防=5.00”與4.55～4.80交叉的區(qū)域；“遠程醫(yī)療”的預(yù)測值和實際值集中在“遠程醫(yī)療=3.00”、“遠程醫(yī)療=4.00”、“遠程醫(yī)療=5.00”與3.9～4.5交叉的區(qū)域；“智能家居”的預(yù)測值和實際值集中在“智能家居=3.00”、“智能家居=4.00”、“智能家居=5.00”與3.4～4.4交叉的區(qū)域；“在線支付”的預(yù)測值和實際值集中在“在線支付=4.00”、“在線支付=5.00”與3.8～4.6交叉的區(qū)域。這說明輸出變量預(yù)測值與假設(shè)是一致的。

（3）ROC曲線分析

以1-特異性為橫坐標，以敏感性為縱坐標，將物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑的因子、協(xié)變量、因變量繪成ROC曲線。通過觀察ROC曲線下的面積可知，各變量ROC曲線的面積均大于0.5，說明各變量對物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑的解釋具有一定的準確性。因子、協(xié)變量、因變量相比而言，因子“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭聯(lián)網(wǎng)環(huán)境”對物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑的解釋效果最好，各因子ROC曲線下的面積均大于0.8；因變量“家庭安防”、“遠程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”對物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑的解釋居二，各因變量ROC曲線下的面積在0.7～0.8之間；協(xié)變量“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”對物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑的解釋居三，各協(xié)變量ROC曲線下的面積在0.5～0.7之間。

（4）自變量重要性分析

自變量分析結(jié)果表明，在驅(qū)動物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑自變量中，協(xié)變量“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”的規(guī)范重要性最高，說明協(xié)變量“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”是物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑形成和發(fā)展的關(guān)鍵。因子“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭聯(lián)網(wǎng)環(huán)境”雖然單個規(guī)范重要性不是很高，但上述變量是形成輸出層的直接變量，在物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑中缺一不可。

2 物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑

物聯(lián)網(wǎng)能否走進家庭，直接取決于家庭智慧化需求，然而，家庭智慧化需求僅僅只是一種愿望，離開具體技術(shù)的支撐，抽象的家庭智慧化需求很難變成現(xiàn)實。研究物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑，對有序發(fā)展相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有重要參考價值。

2.1 研究假設(shè)

滿足家庭智慧化需求的家庭物聯(lián)網(wǎng)必須具備一定的功能，而各種功能必須有相應(yīng)的技術(shù)作支撐。根據(jù)家庭物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)，將以前通過效度檢驗的潛變量“家庭物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的測量變量[1]分為三類：第一類是測度物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑的因變量，主要包括“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”等，分別用Y1'、Y2'、Y3'、Y4'、Y5'表示；第二類是測度物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑的因子，主要包括“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”、“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”、“報告終端”，分別用X1'、X2'、X3'表示；第三類是測度物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑的協(xié)變量，主要包括“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”等，分別用X4'、X5'、X6'、X7'、X8'、X9'、X10'表示。通過研究因變量、因子、協(xié)變量之間的關(guān)系探求家庭物聯(lián)網(wǎng)傳輸層和感知層技術(shù)對應(yīng)用層技術(shù)作用的規(guī)律。

2.2 研究方法

應(yīng)用徑向基函數(shù)建立自變量“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”、“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”、“報告終端”、“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”與因變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”之間的關(guān)系。上述自變量分別用X1'、X2'、X3'、X4'、X5'、X6'、X7'、X8'、X9'、X10'表示，因變量分別用Y1'、Y2'、Y3'、Y4'、Y5'表示。應(yīng)用與物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑同樣的方法，運行出物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

2.3 數(shù)據(jù)分析

2.3.1 路徑分析

物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由輸入層、隱含層和輸出層構(gòu)成，該網(wǎng)絡(luò)各層之間的關(guān)系主要體現(xiàn)為輸入層變量與隱含層變量之間的關(guān)系，以及隱含層變量與輸出層變量之間的關(guān)系。

在輸入層與隱含層之間的關(guān)系方面，輸入層變量“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”、“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”、“報告終端”與隱含層變量H（1）、H（2）、 H（3）、 H（4）之間路徑系數(shù)大小的變化均呈正方向變化，而且變化趨勢基本一致，輸入層變量“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”與隱含層變量H（1）之間的路徑系數(shù)均為負值，與隱含層變量H（4）之間的路徑系數(shù)均為正值，與隱含層變量H（2）、 H（3）之間的路徑系數(shù)有正有負。

就輸入層變量“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”與隱含層之間的路徑系數(shù)而言，“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知=3.00”與隱含層變量H（2）之間的路徑系數(shù)相對較大，為0.838?！皞鬟f內(nèi)網(wǎng)感知=4.00”與隱含層變量H（1）、H（3）之間的路徑系數(shù)相對較大，分別為0.556、0.800?！皞鬟f內(nèi)網(wǎng)感知=5.00”與隱含層變量H（4）之間的路徑系數(shù)相對較大，為0.538。

就輸入層變量“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”與隱含層之間的路徑系數(shù)而言，“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)=3.00”與隱含層變量H（1）、H（2）之間的路徑系數(shù)相對較大，分別為0.667、0.541。“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)=4.00”與隱含層變量H（3）、H（4）之間的路徑系數(shù)相對較大，分別為0.680、0.500。

就輸入層變量“報告終端”與隱含層之間的關(guān)系而言，“報告終端=3.00”與隱含層變量H（1）之間的路徑系數(shù)相對較大，為0.611?！皥蟾娼K端=4.00”與隱含層變量H（3）之間的路徑系數(shù)相對較大，為0.960?！皥蟾娼K端=5.00”與隱含層變量H （4）之間的路徑系數(shù)相對較大，為0.808。

在隱含層與輸出層之間的關(guān)系方面，隱含層變量H （1）、H（2）與輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”之間的路徑系數(shù)多為負值，隱含層變量H（3）、 H（4）與輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”之間的路徑系數(shù)多為正值。說明隱含層變量H（1）、H（2）與輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”主要呈正方向變化，隱含層變量H（3）、H（4）與輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”主要呈負方向變化。

2.3.2 觀察預(yù)測圖分析

通過輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”的觀察預(yù)測圖可知，輸出層變量的預(yù)測值和調(diào)研值都集中在得分值較高的區(qū)域。具體而言，“家庭應(yīng)用”的預(yù)測值和調(diào)研值集中在“家庭應(yīng)用=3.00”、“家庭應(yīng)用=4.00”、“家庭應(yīng)用=5.00”與3～5交叉的區(qū)域；“銷售商應(yīng)用”的預(yù)測值和調(diào)研值集中在“銷售商應(yīng)用=2.00”、“銷售商應(yīng)用=3.00”、“銷售商應(yīng)用=4.00”、“銷售商應(yīng)用=5.00”與2.8～3.4交叉的區(qū)域；“制造商應(yīng)用”的預(yù)測值和調(diào)研值集中在“制造商應(yīng)用=2.00”、“制造商應(yīng)用=3.00”、“制造商應(yīng)用=4.00”、“制造商應(yīng)用=5.00”與2.8～3.8交叉的區(qū)域；“醫(yī)療應(yīng)用”的預(yù)測值和調(diào)研值集中在“醫(yī)療應(yīng)用=3.00”、“醫(yī)療應(yīng)用=4.00”、“醫(yī)療應(yīng)用=5.00”與3.6～4.1交叉的區(qū)域；“政府應(yīng)用”的預(yù)測值和調(diào)研值集中在“政府應(yīng)用=3.00”、“政府應(yīng)用=4.00”、“政府應(yīng)用=5.00”與3.2～3.8交叉的區(qū)域。說明物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出層的預(yù)測結(jié)果與調(diào)研結(jié)果基本一致。

2.3.3 ROC曲線分析

物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運行的ROC曲線表明，輸入層變量“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”、“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”、“報告終端”、“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”，以及輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”ROC曲線下的面積均大于0.5，說明不管是輸入層的因子、協(xié)變量，還是輸出層的因變量，對物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑的解釋均具有一定的準確性。就各類變量對比而言，輸出層變量ROC曲線下的面積相對較大，均超過了0.8，說明輸出層變量對物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑的解釋力更強。

2.3.4 自變量重要性分析

自變量的重要性對物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑選擇具有重要參考價值。物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑自變量重要性表明，在形成物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑中，自變量中的協(xié)變量“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”的重要程度相對更高，這說明在物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑中，感知層的感知技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑選擇的關(guān)鍵，這里的研究結(jié)論與物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自變量重要性的研究結(jié)論一致。

3 物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的外部化路徑

家庭智慧化需求雖然直接表現(xiàn)在家庭，但誘因常常出現(xiàn)在家庭外部。研究物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的外部化路徑有利于加速家庭智慧化需求的實現(xiàn)。

3.1 研究假設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)是一個以應(yīng)用為主要驅(qū)動力的產(chǎn)業(yè)，一個國家或地區(qū)的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的快慢，主要取決于對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開發(fā)速度和程度。根據(jù)產(chǎn)品進化規(guī)律，一種產(chǎn)品在其創(chuàng)新的早期階段，缺少相關(guān)配套技術(shù)的支撐，開發(fā)成本相對較高；待該產(chǎn)業(yè)進入成長階段以后，相關(guān)技術(shù)逐漸增多，開發(fā)成本才會慢慢降低。家庭作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一種數(shù)量最多的主體，其智慧化程度受到家庭外部物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的直接影響和制約。

根據(jù)中國科學(xué)院提出的中國信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展路線圖，中國21世紀上半個世紀物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展分為三個階段，2010～2020年為協(xié)同感知自適應(yīng)階段，2021～2035年為多網(wǎng)融合階段，2036～2050年為智能泛在網(wǎng)絡(luò)階段[13]。

在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中，企業(yè)、非營利組織、個人應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的順序在時間上存在繼起效應(yīng)，非營利組織應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的情況受企業(yè)應(yīng)用情況的制約，個人應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的情況又受到企業(yè)和非營利組織應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的制約，企業(yè)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的情況又受到物聯(lián)網(wǎng)成本、技術(shù)、安全等因素的制約[14]。在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中，由于用戶需求方面存在階段性和差異性，物聯(lián)網(wǎng)一般先進入非營利組織，而后再進入企業(yè)或家庭。設(shè)物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的路徑為H3，物聯(lián)網(wǎng)走進企業(yè)的路徑為H2，物聯(lián)網(wǎng)走進非營利組織的路徑為H1，現(xiàn)提出如下假設(shè)：

（1）H1

（2）H2

3.2 研究方法

現(xiàn)在借用潛變量成長曲線模型驗證前面提出的假設(shè)。在歷史上，潛變量成長曲線模型雖然經(jīng)常被用來為縱向數(shù)據(jù)建模，但是，該方法對橫向變量之間的差異化對比也具有一定作用。同其他研究方法相比，潛變量成長曲線模型允許對個體間在變化上的差異進行研究，并允許研究者研究變化的前因后果，用潛變量成長曲線模型研究物聯(lián)網(wǎng)走進企業(yè)、非營利組織和家庭的先后順序，符合研究目的。

物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的外部化路徑成長曲線模型是一個單因子潛變量變化模型。用以前通過信度和效度檢驗的“家庭與家庭”、“家庭與醫(yī)院”、“家庭與學(xué)?！?、“家庭與政府”、“家庭與警局”、“家庭與消防”、“家庭與產(chǎn)品提供商”、“家庭與服務(wù)提供商”、“家庭與供水企業(yè)”、“家庭與供電企業(yè)”、“家庭與供氣企業(yè)”、“家庭與銀行”12個變量[1]作為測量的次數(shù)。假設(shè)潛變量“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”與測量變量“家庭與家庭”之間的路徑系數(shù)為1。通過“家庭與家庭”之外11個測量變量與“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”之間路徑系數(shù)的對比，判斷物聯(lián)網(wǎng)走進企業(yè)、非營利組織和家庭的先后順序。

3.3 數(shù)據(jù)分析

3.3.1 模型擬合度分析

通過用Amos軟件對樣本數(shù)據(jù)進行模擬，運行出物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的外部化路徑結(jié)構(gòu)方程模型。修正后模型自身檢驗結(jié)果表明，x2/df為2.652，GFI為0.921，RMSA為0.011，TLI、CFI、IFI均大于0.9，AIC為106.027，ECVI為1.233，模型擬合指數(shù)總體較好，均達到了擬合指數(shù)要求的標準，這說明所構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的外部化路徑結(jié)構(gòu)方程模型擬合較好。

3.3.2 路徑分析

通過運行物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的外部化路徑成長模型，生成潛變量“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”到各測量變量 “家庭與醫(yī)院”、“家庭與學(xué)?！?、“家庭與政府”、“家庭與警局”、“家庭與消防”、“家庭與產(chǎn)品提供商”、“家庭與服務(wù)提供商”、“家庭與供水企業(yè)”、“家庭與供電企業(yè)”、“家庭與供氣企業(yè)”、“家庭與銀行”之間的路徑系數(shù)。“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”到各測量變量之間的路徑系數(shù)表明，在假設(shè)H1所屬的路徑系數(shù)中，“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”到“家庭與供氣企業(yè)”、“家庭與供水企業(yè)”、“家庭與產(chǎn)品供應(yīng)商”之間的路徑系數(shù)大于1，分別為1.314、1.062、1.062，此部分的H1占H1總量的50%；而“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”到“家庭與銀行”、“家庭與供電企業(yè)”、“家庭與服務(wù)提供商”之間的路徑系數(shù)小于1，分別為0.698、0.185、0.742，此部分的H1占H1總量的50%。在H2所屬的路徑系數(shù)中，“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”到“家庭與警局”、“家庭與政府”、“家庭與學(xué)?！敝g的路徑系數(shù)大于1，分別為1.240、1.507、1.135，此部分的H2占H2總量的60%；“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”到“家庭與消防”、“家庭與醫(yī)院”之間的路徑系數(shù)小于1，此部分的H2占H2總量的40%。上面分析結(jié)果表明，物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的外部化路徑，有的假設(shè)得到仿真結(jié)果的支持，有的假設(shè)得不到支持。同物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑和技術(shù)路徑相比，物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的外部化路徑具有多樣性，其具體形式相對更加復(fù)雜，不同地區(qū)通過外部化促進物聯(lián)網(wǎng)走進家庭，應(yīng)結(jié)合本地區(qū)經(jīng)濟、文化等特點進行具體分析，并做出詳細安排。

4 結(jié) 語

物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的路徑主要包括需求路徑、技術(shù)路徑和外部化路徑等。需求路徑和技術(shù)路徑是物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的內(nèi)部化路徑，促進物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的動力主要源自家庭內(nèi)部。在物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的需求路徑中，感知層的“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”起關(guān)鍵作用，傳輸層的“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”起直接作用。在物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的技術(shù)路徑中，感知層的“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”等感知技術(shù)起關(guān)鍵作用，傳輸層的“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”、“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”、“報告終端”等技術(shù)起直接作用。家庭感知需求和感知技術(shù)的結(jié)合是早期促進物聯(lián)網(wǎng)走進家庭需要做的重點工作。物聯(lián)網(wǎng)走進家庭的外部化路徑具有多樣性，其具體形式更加復(fù)雜，各個地區(qū)需要走差異化道路。

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