1.2.1 国外研究现状
1.美国物联网研究现状
物联网在美国有着较长的发展历史。无论是在基础设施、技术水平上,还是在产业链的发展程度上,美国都走在世界各国的前列。美国物联网在政府、高校和科技企业三方面的扶持下,加速渗透各个领域,正处于爆发式增长期。
在政策层面,美国已将物联网上升为国家创新战略的重点之一。美国国防部把传感网定为五大国防建设领域之一,美国国家情报委员会将物联网列为2025年对美国利益潜在影响的六种关键技术之一。
在技术研究层面,美国高校和科研院所在无线传感器网络方面展开了大量深入的研究,如加州大学洛杉矶分校的嵌入式网络感知中心实验室、无线集成网络传感器实验室、网络嵌入系统实验室等。麻省理工学院从事着极低功耗的无线传感器网络方面的研究;奥本大学对自组织传感器领域展开了大量的研究,并完成了一些实验系统的研制;宾汉顿大学计算机系统研究实验室在移动自组织网络协议、传感器网络系统的应用层设计等方面做了很多研究工作;州立克利夫兰大学(俄亥俄州)的移动计算实验室在基于IP的移动网络和自组织网络方面结合无线传感器网络技术进行了研究。
在产业层面,美国正在加强与扩大自身在物联网产业上的优势。美国国防部的“智能微尘”、国家科学基金会的“全球网络研究环境”等项目提升了美国的创新能力;IBM、微软在通信芯片及通信模块设计制造上处于全球领先地位;美国物联网已经在军事、工业、农业、环境监测、建筑、医疗、空间和海洋探索等领域投入应用。
2.欧盟的物联网研究现状
欧盟的物联网的技术水平位于世界前列。其发布的物联网行动计划有很强的参考性,是各个国家制定物联网战略的行动指南。欧盟的物联网行动计划每年更新,随更新进度补充相关配套的制度和标准。除此之外,为了保持自身物联网领域的竞争优势地位,欧盟在物联网重点应用领域的资金投入也逐年增加。
在政策层面,2009年,欧盟发布《物联网——欧洲行动计划》,提出欧洲在建构新一代网络模型的过程中应起主导作用。2009年9月,欧盟发布《欧盟物联网战略研究路线图》,提出了欧盟到2010年、2015年、2020年三个阶段的物联网研发路线图,并提出物联网在航空航天、汽车、医药、能源等18个主要应用领域和识别、数据处理、物联网架构等12个方面需要突破的关键技术。
在技术层面,欧盟致力于团结各方势力,共同打造健全的欧洲物联网生态体系。欧盟在2015年3月成立了“物联网创新联盟”,以便汇集欧盟各成员国的物联网技术与资源。2015年5月,欧盟通过“单一数字市场策略”,强调要避免分裂和促进共通性的技术与标准来发展物联网。2014—2017年,欧盟共投资了1.92亿欧元用于物联网的研究和创新。欧盟在发展物联网的同时,也同步进行各种预防性研究,如隐私和安全、商业模式、可用性、法律层面和对社会可能造成的冲击。
在产业层面,欧盟正面对来自美国企业的竞争压力。以苹果为代表的科技企业正逐渐夺走欧洲物联网企业的生存空间,为了应对垄断风险,欧洲物联网相关企业在欧盟支持下成立联盟,并由该联盟来制定标准、政策、执行大型试点计划。近年来,欧盟开始注重反垄断调查,以应对谷歌、亚马逊、三星和苹果等科技公司在物联网领域迅速崛起所带来的产业发展风险。
3.日本物联网研究现状
日本一直把物联网视为打造新型社会的基石之一。在政策层面,日本很早就提出了物联网战略。2000—2010年,日本虽然推出了i-Japan、u-Japan等物联网战略,但研究成果未能成功推广,未取得预期成效。近年来,随着物联网技术大环境的成熟,日本经产省又提出了结合物联网、大数据与人工智能技术打造数据驱动型社会的战略计划。所谓数据驱动型社会是指一种以机器人化、定制化和资源分配优化为特征的社会形态。在数据驱动型社会,物联网技术是信息流的起点,起到获取数据、辅助决策的作用。
在此基础上,日本政府于2015年10月成立了物联网IoT推进联盟,该机构的主要职能为技术开发、技术应用和解决政策问题。为保护知识产权,日本专利厅也于2016年11月14日设立了物联网相关技术的专利分类。
在技术研发方面,日本的许多知名高校、实验室都参与了物联网的研究。野村综合研究所自1999年起对外输出物联网领域专业人才,为日本制定物联网初期战略提供了大量人才储备;东京大学的坂村越冢实验室从事网络计算机架构的研究,提出“无处不在的计算机”和“普适计算”的概念;东京大学的另一所研究室松尾研究室则对基于区块链的AI共同开发平台进行研究。
在产业层面,日本在物联网产业上的优势体现在各行各业对物联网的积极应用上,物联网技术已经渗透到人们的衣食住行中。日本电气公司通过与本土企业合作,在物联网平台开发领域积累了丰富的经验。丰田、松下等企业通过与地方自治体合作、收购外资企业等手段,吸收了优秀知识产权,这加速了日本物联网实用化的进程。日本以养老院、便利店为平台进行全国范围物联网应用实验,在智能养老管理、环境卫生把控和厨房库存检测等与生活密切相关的物联网技术上有较丰富的经验。