欧_美_日韩及我国的物联网发展战略_物联网的全球发展行动

坛 专家论欧、美、日韩及我国的物联网发展战略

——物联网的全球发展行动

大连海事大学物联网工程技术中心/交通运输管理学院 李向文

摘 要：从2005年开始，物联网渐渐成为许多国家发展的战略，各国都想通过本国物联网的建设占领这个后IP时代制高点。本文从物联网全球发展行动这方面，着重介绍美国、欧盟以及日韩等国家地区物联网发展战略，并给出我国物联网发展的一些建议。关键词：物联网、战略、全球、启示

Europe，America，Japan and South Korea, and

China’s Property Development strategy of IoT

——Global Development of IoT

Dalian Maritime University, the Network Engineering Center/School of Transportation Management Li Xiangwen

Abstract：Since 2005, Internet of things gradually become the strategic development of many countries, countries want to network through the construction of their property after the occupation of the IP era of high ground. This article from the Internet of things this global development initiatives, focusing on U.S., EU and Japan, Korea and other countries IoT strategy, and give our suggestions on the development of IoT.Keywords：IoT, strategy, global, revelation

物联网已成为许多国家发展的战略，2005年4月8日，在日内瓦举办的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟专门成立了“泛在网络社会（Ubiquitous Network Society国际专家工作组”，提供了一个在国际上讨论物联网的常设咨询机构。根据这个工作组的报告，2005年，许多国家已经纷纷开始“物联网”的发展战略。近年来，越来越多的国家开始了基于物联网的发展计划和行动，中国也并不沉默。

从2005年开始，许多国家已纷纷开始“无处不在物联网”的发展战略。近年来，越来越多的国家开始了基于物联网的发展计划和行动。

随着日韩基于物联网的“U社会”战略、欧洲“物联网行动计划”以及美国“智能电网”、“智慧地球”等计划纷纷出台，还有2009年总理在无锡考察时，提出了把无锡建成“感知中国”中心。各国都把物联网建设提升到国家战略来

抓，通过大力加强本国物联网建设，来占领这个后IP时代制高点，从而推动和引领未来世界经济的发展。

针对物联网的国家战略以及应用发展迅速，日韩基于物联网的“U社会”战略、欧洲“物联网行动计划”以及美国“智能电网”、“智慧地球”等计划纷纷出台，物联网已经开始在军事、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。2009年包括Google在内的互联网厂商、IBM、思科在内的设备制造商和方案解决商以及AT&T、Veri-zon、中移动、中国电信等在内的电信运营企业纷纷加速了物联网的战略布局，以期在未来的物联网领域取得先发优势。

1 主要发达国家的物联网战略

1.1 美国的物联网战略

美国非常重视物联网的战略地位，在国家情报委员会

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（7）的生活和包含物（8）将来和即将形成的技术（FET）为了推动物联网的发展，欧盟电信标准化协会下的欧洲RFID研究项目组的名称也变更为欧洲物联网研究项目组，致力于物联网标准化相关的研究。欧盟是世界范围内第一个系统提出物联网发展和管理计划的机构。2009年6月，欧盟委员会向欧盟议会、理事会、欧洲经济和社会委员会及地区委员会递交了《欧盟物联网行动计划》（Internet of Things-An action plan for Europe），以确保欧洲在构建物联网的过程中起主导作用。2009年10月，欧盟委员会以文件的形式对外发布了物联网战略，提出要让欧洲在基于互联网的智能基础设施发展上领先全球，除了通过ICT研发计划投资4亿欧元，启动90多个研发项目提高网络智能化水平外，欧盟委员会还将于2011-2013年间每年新增2亿欧元进一步加强研发力度，同时拿出3亿欧元专款，支持物联网相关公司合作短期项目建设。未来物联网：欧盟的梦想“欧洲正面临经济衰退、全球竞争、气候变化、人口老龄化等诸多方面的挑战，未来互联网不会是万能灵药，但我们坚信，未来互联网将会是这些方面以 及其他方面解决方案的一部分甚至是主要部分。”欧盟信息社会和媒体司2009年5月公布的《未来互联网2020：一个业 界专家组的愿景》报告指出。撰写这份报告的大多是业界知名专家。报告谈及的未来物联网的四个特征：未来互联网基础设施将需要不同的架构，依靠物联网的新Web服务经济将会融合数字和物理世界从而带来产生价值 的新途径，未来互联网将会包括物品，技术空间和监管空间将会分离。涉及物联网的就有两项。该报告强调：“我们呼吁决策者、制造商、实业家、技术专家、企业家、发明家和研究人员为创造一个欧盟式的互联网经济制定一个具体计划，以满足欧 盟公众的需求和宏愿。欧洲现在必须采取行动，必须共同采取行动来引领新的互联网时代。”（NIC）发表的《2025对美国利益潜在影响的关键技术》报告中，将物联网列为六种关键技术之一。美国国防部在2005年将“智能微尘”（SMARTDUST）列为重点研发项目。国家科学基金会的“全球网络环境研究”（GENI）把在下一代互联网上组建传感器子网作为其中重要一项内容。2009年2月17日，奥巴马总统签署生效的《2009年美国恢复与再投资法案》中提出在智能电网、卫生医疗信息技术应用和教育信息技术进行大量投资，这些投资建设与物联网技术直接相关。物联网与新能源一道，成为美国摆脱金融危机振兴经济的两大核心武器。美国在物联网的发展方面再次取得优势地位，EPCglobal标准已经在国际上取得主动地位，许多国家采纳了这一标准架构。并且，美国在物联网技术研究开发和应用方面一直居世界领先地位，RFID技术最早在美方使用，无线传感网络也首先用在作战时的单兵联络。新一代物联网，网格计算技术等也首先在美国开展研究，新近开发的各种无线传感技术标准主要由美国企业所掌控。在智能微机电系统（MEMS）传感器开发方面，美国也领先一步。例如，佛罗里达大学和飞思卡尔半导体公司开发的低功耗、低成本的MEMS运动传感器、Rutgers大学开发的多模无线传感器（MUSE）多芯片模块、伊利诺斯州Urbaba-Champaign大学开发的热红外（IR）无线MEMS传感器等，这些技术将为物联网发展奠定良好的基础。在国家层面上，美国在更大方位地进行信息化战略部署，推进信息技术领域的企业重组，巩固信息技术领域的垄断地位；在争取继续完全控制下一代互联网（IPv6）的根服务器的同时，在全球推行EPC标准体系，力图主导全球物联网的发展，确保美国在国际上的信息控制地位。

1.2 欧盟的物联网战略

欧洲在信息化发展中落后美国一步，但欧洲始终不甘落后。2005年4月，欧盟执委会正式公布了未来5年欧盟信息通信框架“i2010”，提出，为迎接数字融合时代的来临，必须整合不同的通信网络、内容服务、终端设备，以提供一致性的管理架构来适应全球化的数字经济，发展更具市场导向、弹性及面向未来的技术。

2006年9月，当值欧盟理事会国芬兰和欧盟委员会共同发起举办了欧洲信息社会大会，主题为“i2010-创建一个无处不在的欧洲信息社会”。

自2007年至2013年，欧盟预计投入研发经费共计532亿欧元，推动欧洲最重要的第7期欧盟科研架构（EU-FP7）研究补助计划。在此计划中，信息通信技术研发是最大的一个领域，其中包括：

（1）普遍深入和可信赖的网络，以及基础网络服务（2）有感知的系统，交互作用和机器人技术（3）元件、系统和工程（4）数字图书馆和目录

（5）可持续性的和个人的卫生保健。（6）灵活性，环境的可持续性和节能

1.3 日韩的物联网战略日本的物联网发展有与欧美国家一争高下的决心，在T-Engine下建立UID体系已经在其国内得到较好的应用，并大力向其他国家，尤其是亚洲国家推广。日本于2000年首先提出了“IT基本法”，其后又提出了“e-Japan战略”，计划在今年建成一个“任何时间、任何地点、任何人、任何物”都可以上网的环境。日本泛在网络发展的优势在于其有较好的嵌入式智能设备和无线传感器网络技术基础，泛在识别（UID）的物联网标准体系就是建立在日本开发的TRON（The Real-time Operating system Nucleus，即实时操作系统内核）的广泛应用基础上。日本是第一个提出“泛在”战略的国家。2004年，日本信息通信产业的主管机关总务省（MIC）提出U-Japan战略。502010年第3期

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2009年7月日本IT战略本部提出I-Japan战略2015，目标是实现以国民为中心的数字安心、活力社会。在I-Japan战略中，强化了物联网在交通、医疗、教育和环境监测等领域的应用。2006年韩国提出了为期十年的U-Korea战略。在U-IT839计划中，确定了需要重点推进的业务，物联网是U-Home（泛在家庭网络）、Telematics/Location based（汽车通信平台\\基于位置的服务）等业务的实施重点。2009年10月，韩通信委员会通过了《物联网基础设施构建基本规划》，将物联网市场确定为新增长动力，确定了构建物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境等4大领域、12项详细课题。 坛 专家论要举措。物联网、未来互联网等重要的新兴领域也就成为欧盟重点关照的对象。欧盟首先在层面上积极推进物联网及其核心技术RFID的发展，因为物联网和RFID的影响已经远远超出技术层面，进而对整个社会、经济、隐 私、安全、环境带来重大影响，因此，一个健全的产业环境对于物联网的发展是十分重要的。而在具体实施上，欧盟则将物联网及其核心技术纳入到正在实施的、预算高达500亿欧元的欧盟第七个科技框架计划(2007年~2013年)中。2.2 欧盟的物联网行动计划2009年6月18日，欧盟在比利时首都布鲁塞尔向欧洲议会、欧洲理事会、欧洲经济与社会委员会和地区委员会提交了以《物联网——欧洲行动计 划》为题的公告。公告列举了行动计划所包含的14项行动：2009年6月18日， 欧盟委员会宣布了新的行动计划，确保欧洲在建构新型互联网的过程中起主导作用。这种新型的互联网能够把各种物品，如书籍、汽车、家用电器甚至食品连接到网 络中，简称为“物联网”。欧盟认为，此项行动计划将会帮助欧洲在互联网的变革中获益，同时它也提出了将会面临的挑战，如隐私问题、安全问题以及个人的数据 保护问题。14点行动计划内容如下：(1) 管理：定义一系列“物联网”管理原则，并设计具有足够级别的无中心管理的架构。(2) 隐私及数据保护：严格执行对“物联网”的数据保护立法。(3) “芯片沉默”的权利：开展是否允许个人在任何时候从网络分离的辩论。公民应该能够读取基本的RFID（射频识别设备）标签，并且可以销毁它们以保护他们的隐私。当RFID及其它无线通信技术使设备小到不易觉察时，这些权利将变得更加重要。(4) 潜在危险：采取有效措施使“物联网”能够应对信用、承诺及安全方面的问题。(5) 关键资源：为了保护关键的信息基础设施，把“物联网”发展成为欧洲的关键资源。(6) 标准化：在必要的情况下，发布专门的“物联网”标准化强制条例。(7) 研究：通过第七研究框架继续资助在“物联网”领域的研究合作项目。(8) 公私合作：在正在筹备的四个公私研发合作项目中整合物联网。(9) 创新：启动试点项目，以促进欧盟有效地部署市场化的、互操作性的、安全的、具有隐私意识的“物联网”应用。(10) 管理机制：定期向欧洲议会和理事会汇报“物联网”的进展。(11) 国际对话：加强国际合作，共享信息和成功经验，2 国外物联网发展战略与研发应用给我国的启示在国内，“物联网”首次亮相工作报告，正从概念进入“落地”阶段；在国外，欧盟宣布行动计划以确保在构建物联网的过程中起到主导作用，值得借鉴。 互联网发展虽然只有短短25年的历史，但却经历了不同的发展阶段。最初，它只是数以千计主机的连接；后来发展到通过计算机和移动装置连接到数以亿计的人 们；未来，它的发展和演进方向是实现网络连接到计算机到网络连接到物的过渡。而网络连接到物就是现在关注度很高的物联网。 2.1 欧盟目前的物联网应用 从目前的发展看，欧盟已推出的物联网应用主要包括以下几方面： （1） 具有照相或使用近域通信，基于网络的移动手机。目前，这种使用呈现了增长的趋势； （2） 随着各成员国在药品中开始使用专用序列码的情况逐渐增加，确保了药品在到达病人前均可得到认证，减少了制假、赔偿、欺诈和分发中的错误。由于使用了序列 码，可方便地追踪到用户的产品，大大提高了欧洲在对抗不安全药品和打击制假方面措施的力度和能力； （3）一些能源领域的公共性公司已开始部署智能电子材料系统，为用户提供实时的消费信息，同时，使电力供应商可对电力的使用情况进行远程监控； （4）在一些传统领域，比如：物流、制造、零售等行业，智能目标推动了信息交换，增加了生产周期的效率。 上述这些应用的发展，得益于RFID、近域通信、2D条型码、无线传感器、IPv6、超宽带或3G、4G的发展，这些在未来物联网的部署中仍会继续发挥重 大作用。实际上，欧委会在多期研发框架项目（FP5-6-7）及竞争力和创新框架项目中都加大了在这些领域的投入。以交通领域为例，通过交通物流和智能交 通系统行动计划，积极促进部署和发展。重振欧洲不仅是欧洲人多年的梦想，也是欧盟多年来的行动。提升欧洲在科学技术上的竞争力已成为欧盟实现“成为世界上最具活力和竞争力的知识型经 济体”这一宏伟目标的重2010年第3期 51

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二维码。但目前我国物联网还处在零散应用的产业启动期，距离大规模产业化推广还存在很大差距，还存在以下几个方面的问题：（1）行业融合的难度大物联网的发展目标是促进信息技术与其他行业的深度融合，这种融合会触及到企业的业务流程改变、机械设备改造、人员岗位调整等，必然会遇到较大阻力。（2）缺乏统一的技术标准物联网主要是跨行业、跨领域的应用，各行各业应用特点和用户需求不同，没有统一的标准和规范，造成物联网开发、集成、部署和维护的高成本，制约了物联网业务的规模应用。（3）缺乏可持续的商业模式物联网的产业链构成复杂，涉及终端制造商、应用开发商、网络运营商、最终用户等诸多环节，各环节利益分配困难，难以实现共赢，进而导致商业模式的不可持续，需要进行商业模式的创新和多元化。（4）环境有待健全随着物联网应用的推广，会涉及越来越多的、企业机密和个人隐私的信息，亟待出台保障信息安全、保护个人隐私的法令、法规，加强信息应用的监管。并在相关的联合行动中达成一致。

(1) 环境问题：评估回收RFID标签的难度，以及这些标签对回收物品带来的好处。

(13) 统计数据：欧盟统计局将在2009年12月开始发布RFID技术统计数据。

(14) 进展监督：组建欧洲利益相关者的代表团，监督“物联网”的最新进展。

2.2 美国以智能电网为智慧地球突破口，成经济新增长点

国际金融危机爆发以来，美国把新能源产业发展提升到了前所未有的高度。智能电网（Smart Grid）建设更是被奥巴马选择为刺激美国经济振兴的核心主力和新一轮国际竞争的战略制高点。

根据美国2007年12月通过的《能源和安全法案》（EISA）第1305节的描述，智能电网是一个涵盖现代化发电、输电、配电、用电网络的完整的信息架构和基础设施体系，具有安全性、可靠性和经济性三个特点。通过电力流和信息流的双向互动（two-way），智能电网可以实时监控、保护并自动优化相互关联的各个要素，包括高压电网和配电系统、和分布式发电机、工业用户和楼宇自动化系统、能量储存装置，以及最终消费者和他们的电动汽车、家用电器等用电设备，以实现更智慧、更科学、更优化的电网运营管理，并进而实现更高的安全保障、可控的节能减排和可持续发展的目标。

IBM把智能电网称为“电网2.0”，认为“与传统的电网相比，智能电网看起来更像因特网，可以接入大量的分布式的清洁能源，比如风能、太阳能，并整合利用电网的各种信息，进行深入分析和优化，对电网更完整和深入的洞察，实现整个智能电网‘生态系统’更好的实时决策：对于电力用户，可以自己选择和决定更有效的用电方式;对于电力公司，可以决定如何更好地管理电力和均衡负载;对于和社会，可以决定如何保护我们的环境。最终，提高整个电网系统的效率、可靠性、灵活性，达到更高的智能化程度。”

3.2 我国的物联网战略随着物联网迅速发展及欧美各国相应的制定出符合本身物联网发展的国家战略，2009年，总理在无锡考察时对物联网的发展提出了三点要求：一是把传感系统和3G中的TD-SCDMA技术结合起来；二是在国家重大科技专项中，加快推进传感网的发展；三是尽快建立中国的传感信息中心，或者叫“感知中国”中心。我国开始把物联网作为我国未来重要的发展战略。在2009年12月的经济工作会议上，明确提出了要在电力、交通、安防和金融行业推进物联网的相关应用。我国已在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机和移动基站等方面取得重大进展，目前已拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链。目前，我国传感网标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织提交的多项标准提案已被采纳，中国与德国、美国、韩国一起，成为国际标准制定的主导国之一。（1）我国物联网战略实施的阶段划分信息化应用是驱动产业发展的引擎是技术发展与产业发展结合的纽带。我国物联网产业发展要经历三个阶段，分别为关键应用阶段、规模应用阶段和普遍应用阶段如图1所示。 关键应用阶段：以相关行业的领先企业为龙头，探索工业信息化、农业信息化和社会信息化中的关键应用，以应用创新拉动技术创新，初步形成合理的产业格局和产业价值链。领先企业引领关键应用的产业化突破是这个阶段的关键，这个阶段的成功与否对产业发展的前途至关重要。3 我国的物联网战略

3.1 我国物联网发展状况与存在问题

目前，物联网关键技术在我国得到了广泛的应用：RFID目前主要应用在电子票证/门禁管理、仓库/运输/物流、车辆管理、工业生产线管理、动物识别等领域，也将RFID产业列入“十一五”计划，相关部门投入大量资金实施了目前世界上最大的RFID项目（更换第二代居民身份证），各地也积极的实施交通一卡通、校园一卡通、电子身份证、动物管理、液化气钢瓶的安全检测、大学生电子购票防伪系统等项目。二维码技术方面，已广泛应用于动物溯源、汽车行业自动化生产线、、外交、军事等部门领域，比如中国移动与农业部合作推广的“动物标识溯源系统”，已经有10亿存栏动物贴上了522010年第3期

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坛 专家论化基地，为中小企业的创新提供资金、技术、人才、信息、管理、市场等方面的一站式服务，培育自主创新能力，加快科技成果的转化。目前，物联网关键应用的主要客户以大型、超大型央企为主，推广难度大，需要平台的支持。在相关部门的指导下，通过应用试点示范项目，面向重点行业企业推广物联网关键应用，形成产业化突破和规模化增长。3.3.3．宽松的环境健全物联网产业环境，促进产业链健康发展。通过开放的产业投资、优惠的税收，引导国有、民营、国际的各种资本向物联网产业倾斜，打破行业壁垒，允许跨行业投资，建设基础设施和公共设施，积极推广关键应用。尤其在产业启动阶段，要鼓励产业链的开放，在保障信息安全的前提图1 我国物联网战略规划规模应用阶段：随着技术的演进，进一步扩大物联息化应用的深度、范围和规模，显著提升物联网应用的信息化份额，形成物联网产业与传统产业融合互动的发展格局。普遍应用阶段：在全国城乡建立与经济和社会发展需求相适应的普遍信息服务体系，建成完善的物联网产业链和产业布局，确立中国在全球物联网产业发展中的核心地位。（2）我国物联网战略规划的指导原则① 自主创新原则自主创新原则是指力争在若干核心技术领域达到国际先进水平或者领先水平。② 产业化原则产业化原则是指确定企业在物联网发展过程中的主体地位，企业之间加强沟通合作形成完整的具有国际竞争力的产业链。③ 开放原则开放原则是指密切跟踪技术发展前沿，注重借鉴国外先进技术，推进共赢合作。④ 协作原则协作原则是指加强各部门之间的沟通协调，重视企业、高等院校及科研院所之间的协作，共同推进技术进步。下，通过适度宽松的准入、价格等手段营造开放的产业环境，为我国物联网的发展打下坚实的基础。我国对国际上物联网的发展已引起高度重视，并积极争取有所作为。下一代网络的研究开发步伐正在加快，新一代互联网关键技术IPv6的开发进展与世界同步，居于自主知识产权标准的第三代移动通信正在全国范围内推广，无线台北在世界率先建设，特区也在大力推进公共场所的无线接入服务，国内许多城市加紧城市带宽化和无线城市正在加紧进行；全国许多地方，如北京、上海、浙江、江苏、大连、广东等，以及许多行业，如交通运输、零售、生产和食品安全、企业供应链管理等，都在积极推进RFID应用，RFID产业以迅猛的速度在增长。电子标签国家标准工作重新成立，标志着我国要在全球物联网发展中发出自己的声音，可见中国并不沉默！参考文献：[1] 马军，孙颖，穆士乐. 应运而生的物联网应用[J]. 现代电

信科技，2010(4).[2] 邵威，李莉. 感知中国——我国物联网发展路径研究[J]. 中国科技信息，2009(12).[3] 梅方权. 智慧地球与感知中国——物联网的发展分析[J]. 农业网络信息，2009(9).[4] CASAGRAS （Coordination and Support Action for Global

RFID-related Activities and Standardisation 全球RFID运作及标准化协调支持行动）an EU Framework 7 Project(欧盟第七计划)[5] 宁焕生,王炳辉. RFID重大工程与国家物联网 [M]. 北京：

机械工业出版社,2009.社,2008.[6] RFID世界网www.rfidworld.com.cn[7] 通信信息研究所. 欧洲物联网发展新动向 [J]. 跟踪研究第

17期. 2009.[8] RFID商情网http://www.rfidsalon.com/index.asp[9] UID中国中心http://www.uidcenterchina.net/[10] 陈锐. 物联网——后IP时代国家创新发展的重大战略机遇[J]. 后IP时代与物联网，2010.3.3 国家物联网的建设实施3.3.1. 加快物联网标准的制定和推广加快物联网标准的制定和推广，形成有中国自主知识产权的物联网。全球金融危机背景下，对我国来讲是一个赶超发达国家的机会。缺乏统一的标准阻碍产业发展已是业界的共识，物联网标准体系既包括底层技术的标准，如频率、调制方式、接口标准等，也包括运营管理的标准，如用户认证、业务流程、业务标识等语法和语义。要坚持技术和运营标准并重，尽快建立一套完整的标准体系。3.3.2. 产业化建立产业孵化基地，通过试点示范项目推广应用。物联网发展的瓶颈不仅有技术问题，更重要的是市场应用，因此国内市场需求是产业竞争力提升的关键因素。通过物联网产业孵2010年第3期 53