1.1.2 物联网的内涵及其定义
物联网这一概念从诞生至今,不同的组织机构、不同的专家学者、不同的企业都曾赋予它不同的含义。在这里介绍物联网的不同定义,有助于我们更加深刻地理解物联网。
1.1.2.1 MIT Auto-ID Center
1999年,由麻省理工学院自动标识中心(MIT Auto-ID Center)提出,物联网就是物物相连的互联网,把所有物品通过RFID、传感器等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。
1.1.2.2 国际电信联盟(ITU)
2005年,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,ITU发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,提出了“物联网”(Internet of Things)的概念。报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临,信息与通信技术的目标已经从任何时间、任何地点连接任何人,发展到连接任何物品的阶段,而万物的连接就形成了物联网。
1.1.2.3 欧洲智能系统集成技术平台(EPoSS)
2008年5月,欧洲智能系统集成技术平台(EPoSS)在发布的《Internet of Things in 2020》报告中对物联网给出如下定义:“物联网是由具有标识、虚拟个性的物体或对象所组成的网络,这些标识和个性等信息在智能空间使用智慧的接口与用户、社会和环境进行通信。”
1.1.2.4 欧盟物联网研究项目组
2009年9月,欧盟物联网研究项目组(Cluster of European Research Projects on The Internet of Things,CERP-IoT)发布了《物联网战略研究路线图》,其中提出了物联网概念。认为物联网是未来Internet的一个组成部分,可以被定义为基于标准的和可互操作的通信协议且具有自配置能力的动态的全球网络基础架构。物联网中的“物”都具有标识、物理属性和实质上的个性,使用智能接口,实现与信息网络的无缝整合。
1.1.2.5 IBM
2009年,IBM提出了“智慧地球”这一概念。IBM认为,IT产业下一阶段的任务是把新一代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装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水、大坝、油气管道等各种系统中,并且被普遍连接,形成所谓“物联网”。
1.1.2.6 中国国务院发展研究中心
中国国务院发展研究中心给出的物联网的定义是:“物联网就是能够将物体的身份识别、自身特征、存在状态等全生命信息进行智能管理和反馈控制的网络。”
1.1.2.7 中国国务院《政府工作报告》中物联网的定义
2010年3月5日,在第十一届全国人民代表大会第三次会议上,中国国务院《政府工作报告》中物联网的定义:物联网是指通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。
经过研究,我们认为,物联网是以感知为目的,实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络。其突出特征是通过传感器等方式获取物理世界的各种信息,结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互,采用智能计算技术对信息进行分析处理,从而提升对物质世界的感知能力,实现智能化的决策和控制。
物联网是互联网和通信网的网络延伸和应用拓展,是利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别,通过互联网、移动通信网等网络的传输互联,进行智能计算、信息处理和知识挖掘,实现人与物、物与物信息交互和无缝连接,达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。
物联网的内涵概括起来主要体现在三个方面:
一是互联网特征,即对需要联网的“物”一定要能够实现互联互通的互联网络。
二是识别与通信特征,即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别以及物与物通信的功能。
三是智能化特征,即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。
与物联网相关的概念有智慧地球、感知中国、传感网、泛在网等。智慧地球和感知中国是信息社会发展的愿景和目标,传感网、物联网和泛在网则是实现这些愿景和目标的电子、信息与通信技术的深度应用和支撑这些应用的网络基础设施。
传感网(Sensor Network),又称传感器网络,最早是由美国军方提出的,对它的定义为:由若干具有无线通信能力的传感器节点自组织构成的网络。目前,认为传感网是由大量部署在作用区内、具有无线通信与计算能力的微小传感器节点,通过自组织方式构成能根据环境自主完成指定任务的分布式、智能化网络系统。
泛在网(Ubiquitous Networking)是指基于个人和社会的需求,利用网络技术,实现人与人、人与物、物与物之间按需进行的信息获取、传递、存储、认知、决策、使用等服务。网络超强的环境感知、内容感知及其智能性,为个人和社会提供泛在的、无所不含的信息服务和应用。
泛在网的目标是向个人和社会提供泛在的、无所不含的信息服务和应用。从网络技术上,泛在网是以通信网、互联网、物联网高度融合为目标,它将实现多网络、多行业、多应用、异构多技术的融合和协同。物联网是从以满足人与人之间通信为主,走向了连通人与物理世界,因此是迈向泛在网的关键一步。而传感网则是物联网的其中一种末端接入手段,三者之间是包含的关系,即泛在网包含物联网,物联网包含传感网(见图1-1)。三者在末端技术、网络层和服务对象上都有着不同的内涵(见表1-1)。
▶ 图1-1 物联网与传感网、泛在网的关系
表1-1 传感网、物联网、泛在网的区别