第一节 物联网在国外的发展
物联网的概念是一个舶来品。回顾物联网在国外的发展历史可以看出,尽管物联网概念的形成和发展也是物联网技术和产业应用两方面相互驱动的历史,但最初还是从技术推动开始的。物联网概念的起始是基于对RFID技术的研发。由于RFID技术可对任何物体进行标识并利用网络进行数据交换,这样网络能够连接的就不仅仅是计算机,而是任何物体,因此计算机网络变成了物联网(internet of things,IOT)。物联网的概念就是沿着这样的思路不断扩充、延展、完善,而最终形成的。其发展历史主要经历了以下阶段。
一、物联网思想的萌芽
最早的物联网思想应该是从追求无所不在的计算机应用开始的。1988年,美国施乐(Xerox)公司PARC研究中心的Mark Weiser提出了“普适计算”的思想。这种思想认为计算能力将融入遍及的物理环境中,无所不在的计算将成为人们日常生活的一部分。此时“物联网的思想”所体现的是人们能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行信息的获取与处理,所有的过程在计算设备的帮助下高度自动化地完成。
不久后,这种“物联网的思想”从对计算机发展的科学推断变成了更为具体的现实情景描述。1995年在比尔·盖茨出版的《未来之路》中描述到,“当袖珍个人计算机普及之后,困扰着机场终端、剧院以及其他需要排队出示身份证或票据等地方的瓶颈路段就可以被废除了。比如,当你走进机场大门时,你的袖珍个人计算机与机场的计算机相连就会证实你已经买了机票。开门你也无须用钥匙或磁卡,你的袖珍个人计算机会向控制锁的计算机证实你的身份”。“而您所遗失或遭窃的照相机将自动发回信息,告诉用户它现在所处的具体位置,即使它已经身处不同的城市”。这些都是对普适计算的深入应用所做的描述,涉及了射频识别、传感网络、互联网等多种计算机信息技术的结合。
二、物联网形成的初级阶段
1998年,英国工程师Kevin Ashton在宝洁公司的一次演讲中首次提出了“物联网”概念。Kevin Ashton为解决宝洁公司对货品管理不良而遭受巨额损失的问题,研究出使用RFID取代现有的商品条形码来实现供应链管理全流程的透明化和自动化。当时Kevin Ashton对物联网的定义很简单:把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,就可实现智能化识别和管理。
1999年Kevin Ashton与美国麻省理工学院(MIT)的教授等成员共同创立了一个RFID研究机构——自动识别中心(Auto-ID Center)。该自动识别中心提出,将互联网和RFID技术有机结合,再利用EPC(electronic product code)产品电子代码作为物品标识,实现物品和互联网的链接,即可在任何时间、地点实现对任何物品的识别和管理。这就是早期的物联网概念。其中EPC、RFID、互联网是围绕早期物联网概念的关键技术和标准,这些技术和标准构成了EPC系统。此时的物联网从思想到实践,主要是指利用EPC系统来实现对流程的数字化管理。
三、物联网技术应用的扩展阶段
2005年,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式引用了“物联网”的概念。报告对之前的物联网概念进行了扩展,提出“任何时刻、任何地点、任意物体之间的互联,无所不在的网络和无所不在的计算”的发展愿景。报告强调了RFID技术、传感器技术、纳米技术、嵌入式智能等技术将充分结合并得到更加广泛的应用。此时物联网定义的范围发生了变化,不再只是指基于RFID技术的物联网,而是指利用多种信息技术的集成来全面实现人与物、物与物之间互联的新的动态网络。
四、物联网向智能化提升的阶段
2008年欧洲智能系统集成技术平台(EPoSS)发布《Internet of Things in 2020》报告。该报告指出物联网是由具有标识、虚拟个性的物体/对象所组成的网络,这些标识和个性运行在智能空间,使用智慧的接口与用户、社会和环境的上下端进行连接和通信。报告对物联网发展的预测是,RFID技术将更加广泛地应用和物体的更加智能化。报告对物体智能化的特别关注表明了物联网发展的一个新特点。这样就把智能化应用与物联网技术结合在一起,使之成为物联网的一个发展目标。
五、物联网应用社会化的深入阶段
长期以来物联网的概念局限于技术领域,直到2009年IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念,物联网走上了社会舞台,进入了一个新的发展时期。“智慧地球”明确了物联网将在三个方面发展:第一,各种创新的感应技术开始被嵌入各种物体和设施中,从而使得物质世界极大程度地实现数据化;第二,随着网络的高度发达,人、数据和各种事物都将以不同方式联入网络;第三,先进的技术和超级计算机则可对这些堆积如山的数据进行整理、加工和分析,将生硬的数据转化成实实在在的洞察,并帮助人们做出正确的行动决策。“智慧地球”赋予了物联网向更透彻的感知、更广泛的互联互通、更深入的智能化应用方向发展,并提出了物联网在社会领域的全面应用,各种智慧的产业将利用互联互通的信息技术改变整个社会的运行方式。
“智慧地球”的概念首先被美国政府接受,很快也引起各国政府的重视,物联网技术被升至许多国家的战略高度来规划和实施,从此开启了全球的物联网时代。