北京市发展物联网产业的推进思路.ppt
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1、北京市发展物联网产业的推进思路北京市经济和信息化委员会北京市经济和信息化委员会 科技标准处科技标准处 林绍福林绍福 20102010年年3 3月月一、物联网的基本知识二、国内外发展状况三、北京市发展物联网产业的推进思路四、“感知北京”示范工程提提 要要一、物联网的基本知识说文解字“物联网物联网”三个字是什么意思?三个字是什么意思?物联网(物联网(Internet of Things)InternetInternet:计算机通过标准协议连接形成的全:计算机通过标准协议连接形成的全球性网络球性网络ThingsThings:客观世界的物理实体:客观世界的物理实体Internet of Things:
2、Internet of Things:由可唯一标识的物理实由可唯一标识的物理实体通过标准协议形成的全球性网络。体通过标准协议形成的全球性网络。物联网概念的起源物联网是如何提出的?物联网是如何提出的?19981998年年,MIT MIT的的Henry HoltzmanHenry Holtzman、Andrew LippmanAndrew Lippman和和Michael HawleyMichael Hawley教授创建了教授创建了PrestoPresto科技公司科技公司。PrestoPresto网络网络可以可以给物品嵌入给物品嵌入 RFID RFID标签标签,这是物联网的最初版本。,这是物联网的
3、最初版本。19981998年年,MITMIT的的Kevin AshtonKevin Ashton:把:把RFIDRFID技术与传感器技术技术与传感器技术应应用于用于日常物品日常物品中形成一个中形成一个“物联网物联网”19991999年年,Auto-IDAuto-ID中心:物联网就是成千上万中心:物联网就是成千上万物品物品采用采用无线无线方式方式接入接入了了InternetInternet网络网络。20052005年年1111月月1717日,信息社会世界峰会日,信息社会世界峰会(WSIS)(WSIS)上,上,ITUITU公布了公布了ITUITU互联网报告互联网报告20052005:物联:物联网:
4、物联网是通过网:物联网是通过RFIDRFID和智能计算和智能计算等技术等技术实现全世界实现全世界设备互联设备互联的网络。的网络。20082008年年,IBMIBM提出提出“智慧地球智慧地球”:把:把传感器传感器设备设备安装到电网、铁路、桥梁、隧道、供水安装到电网、铁路、桥梁、隧道、供水系统、大坝、油气管道等各种系统、大坝、油气管道等各种物体物体中,并且中,并且普遍普遍连接连接形成形成网络网络,即,即“物联网物联网”物联网的概念定义什么是物联网?什么是物联网?【维基百科】物联网就是把【维基百科】物联网就是把传感器传感器装备到电网、铁路、桥装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、
5、油气管道以及梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道以及家用电器等各种家用电器等各种真实物体真实物体上,通过上,通过互联网联接互联网联接起来,进而起来,进而运行特定的程序,达到运行特定的程序,达到远程控制远程控制或者实现或者实现物与物的直接通物与物的直接通信信。【百度百科】通过射频识别(【百度百科】通过射频识别(RFIDRFID)、红外感应器、全球)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等定位系统、激光扫描器等信息传感设备信息传感设备,按,按约定的协议约定的协议,将任何将任何物品物品与与互联网互联网相连接,进行相连接,进行信息交换和通讯信息交换和通讯,以实,以实现智能化现智能化识别、定位
6、、追踪、监控和管理识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络的一种网络。综合理解例:例:“想象中的物联网想象中的物联网”更透彻的感知和度量更透彻的感知和度量更全面的互联互通更全面的互联互通更深入的智能化更深入的智能化通过无处不通过无处不达的网络达的网络无处不在的配置了无处不在的配置了传感器件的物体传感器件的物体由信息处理能力强大的由信息处理能力强大的计算机调度和控制计算机调度和控制物与物、物与物与物、物与人之间连通人之间连通物联网的原理物联网是如何工作的?物联网是如何工作的?感知层是物联网的感知层是物联网的皮肤皮肤和五官和五官,识别物体、采,识别物体、采集信息。集信息。感感网络层是物联网的网络层是
7、物联网的神经神经中枢和大脑中枢和大脑,信息传递,信息传递和处理。和处理。传传应用层是物联网的应用层是物联网的“社社会分工会分工”与与行业需求行业需求结结合,实现广泛智能化和合,实现广泛智能化和对物体的交互行动。对物体的交互行动。知知行行物联网应用领域物联网目前主要应用在哪些领域?物联网目前主要应用在哪些领域?应急与安全智能交通矿山安全军事环境监控家庭自动化结构安全医疗卫生远程控制物流与流通自动抄表精准农业物联网的基本结构物联网是怎样连接而成的?物联网是怎样连接而成的?【互动百科】物联网就是【互动百科】物联网就是“物物物相连物相连的的互联网互联网”。两层意思:。两层意思:第一,物联网的核心和基础
8、仍第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础然是互联网,是在互联网基础上的上的延伸和扩展延伸和扩展的网络;的网络;第二,其用户端延伸和扩展到第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。信息交换和通讯。传感网传感网传感器传感器网关网关无线网/通信网基站政务网/局域网互联网跨域应用的物联网结构防火墙城市公共安全领域应用系统 城市交通领域应用系统 智能楼宇应用服务智慧电网应用服务 文化教育应用服务城市生态环境领域应用系统 其他领域应用系统 智能社区综合服务 供应链应用服务 智能抄表及缴费服务政府应用政府应用社会应用社会应用企企业业应应用用进
9、一步的演绎互联网的扩展和延伸:电脑互联网的扩展和延伸:电脑智能终端智能终端/设备设备传感器传感器物体物体人的能动范围的扩展和延伸:更广人的能动范围的扩展和延伸:更广/远远/深深/快快/细细/准准/多多/人的生产生活方式将随之变化,政府管理、公共服务、企业生人的生产生活方式将随之变化,政府管理、公共服务、企业生产营运等的方式也将实现变革产营运等的方式也将实现变革物联网的关键挑战面临哪些挑战?面临哪些挑战?核心关键技术受制于人核心关键技术受制于人安全安全/可信可信隐私隐私应用模式应用模式/商业模式商业模式标准体系标准体系产业链产业链统筹规划和顶层设计统筹规划和顶层设计传感器网络:短距无线传输、自组
10、织、高效协同传感器网络:短距无线传输、自组织、高效协同传感器:高精度、抗干扰、低功耗、长寿命传感器:高精度、抗干扰、低功耗、长寿命芯片:高精度、高集成度芯片:高精度、高集成度物联网的关键技术面临哪些技术瓶颈?面临哪些技术瓶颈?知知行行感感传传智能分析智能分析海量数据挖掘海量数据挖掘嵌入式软件和系统嵌入式软件和系统高性能计算高性能计算/云计算云计算智能接入网关智能接入网关通用标识通用标识(ID)(ID)编码与鉴编码与鉴别别InternetInternet的的IPIP地址短缺地址短缺智能物联终端智能物联终端智能多媒体交互智能多媒体交互嵌入式器件嵌入式器件物联网的技术产品链涉及哪些上下游技术产品?涉
11、及哪些上下游技术产品?知知行行感感传传材料芯片/电子标签传感器仪器仪表自动控制系统通信系统网络系统软件系统运营平台应用系统/装备智能终端物联网具有较长的产物联网具有较长的产业链,对信息网络产业链,对信息网络产业有重要的拉动作用业有重要的拉动作用物联网的产业价值链涉及哪些上下游主体?涉及哪些上下游主体?知知行行感感传传材料芯片/电子标签传感器仪器仪表自动控制系统通信系统网络系统软件系统运营平台应用系统/装备智能终端系统集成商设备生产/供应商咨询服务商监理服务商测评服务商企业用户政府用户个人用户终端设备设计/生产/供应商应用开发商电信运营商/渠道服务商增值服务商内容服务商软件开发/服务商平台运营服
12、务商网络平台运营服务商仪器仪表设计/生产/供应商传感器设计/生产/供应商芯片设计/生产/供应商材料生产/供应商物联网的发展背景如何看待和研判物联网的发展?如何看待和研判物联网的发展?在在20302030年之前,网络可以覆盖世界每一个角落,覆盖地年之前,网络可以覆盖世界每一个角落,覆盖地球超过球超过3030的人口,提供视频、音频、宽带数字接入等的人口,提供视频、音频、宽带数字接入等多种业务多种业务人互联人互联物互联:物联网是物互联:物联网是信息产业发展的必然趋势,信息产业发展的必然趋势,是信息技术革命的第三次浪潮是信息技术革命的第三次浪潮以信息感知为特征的物联网以信息感知为特征的物联网实现物物和
13、人物的全面连通实现物物和人物的全面连通以信息处理为特征的计算机诞生以信息处理为特征的计算机诞生信信息息技技术术革革命命的的三三大大浪浪潮潮时间时间以信息传输为特征的互联网及移动网以信息传输为特征的互联网及移动网实现计算机及人的连通实现计算机及人的连通19461946年年高高19691969年年19991999年年十五年周期定律互联网之后的又一次科技革命互联网之后的又一次科技革命IBMIBM前首席执行官郭士纳曾提出一个重要的观点,前首席执行官郭士纳曾提出一个重要的观点,认为计算模式每隔认为计算模式每隔1515年发生一次变革。年发生一次变革。以互联网普及为标志以互联网普及为标志计算机产生与应用计算
14、机产生与应用信信息息技技术术变变革革时间时间以大型计算机为标志的变革以大型计算机为标志的变革19501950年年19651965年年19951995年年19801980年年以个人计算机普及为标志以个人计算机普及为标志以物联网为标志以物联网为标志20102010年年信息化与工业化融合的重要载体 利用物联网技术,将各种利用物联网技术,将各种工业化设备工业化设备的信息进行的信息进行智能提取、传智能提取、传输、分析处理输、分析处理,并能将处理后的结果,并能将处理后的结果返回返回对工业设备进行对工业设备进行控制控制,从而更好地支撑工业设备运行,实现信息化与工业化的融合从而更好地支撑工业设备运行,实现信息
15、化与工业化的融合两化融合的关键技术手段是什么?两化融合的关键技术手段是什么?感知器件和智能装备是技术载体感知器件和智能装备是技术载体嵌入式系统是工业智能的关键嵌入式系统是工业智能的关键物联网的发展前景物联网发展空间和产业规模多大?物联网发展空间和产业规模多大?物联网是战略性新兴产业的重要内容物联网是战略性新兴产业的重要内容美国权威咨询机构美国权威咨询机构Forrester预测,到预测,到2020年,世界上物年,世界上物物互联业务,跟人与人通信的业务相比,将达到物互联业务,跟人与人通信的业务相比,将达到30比比1。“物联网物联网”被称为是下一个万亿级的信息技术产业。被称为是下一个万亿级的信息技术
16、产业。美国著名美国著名SRI咨询公司将预测物联网是未来影响美国综合咨询公司将预测物联网是未来影响美国综合国力的六大颠覆性技术之一。国力的六大颠覆性技术之一。物联网发展阶段预测物联网发展阶段预测EPOSS在在Internet of Things in 2020报告中分析预报告中分析预测,未来物联网的发展将经历四个阶段:测,未来物联网的发展将经历四个阶段:2010年之前年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域被广泛应用于物流、零售和制药领域20102015年物体互联年物体互联20152020年物体进入半智能化年物体进入半智能化2020年之后物体进入全智能化。年之后物体进入全智能化。二、国内外
17、物联网发展状况国外物联网进展美国:美国:20092009年,奥巴马把年,奥巴马把IBMIBM提出的提出的“智慧地球智慧地球”(传感器(传感器网网+互联网)确定为国家战略,主要从互联网)确定为国家战略,主要从电力、医疗、城市、电力、医疗、城市、交通、供应链、银行交通、供应链、银行六大领域切入。目前重点在六大领域切入。目前重点在智能电网智能电网和和电子病历电子病历两方面开展工作。两方面开展工作。日本:从日本:从e-Japane-Japanu-Japanu-Japani-Japani-Japan,制定国家信息化战,制定国家信息化战略,大力发展电子政府和电子地方自治体,推动略,大力发展电子政府和电子地
18、方自治体,推动医疗、健康医疗、健康和教育和教育的电子化。日本物联网应用侧重于资源管理。的电子化。日本物联网应用侧重于资源管理。欧盟:提出欧盟:提出“物联网是我们的未来物联网是我们的未来”,重视欧洲各国技术标,重视欧洲各国技术标准的统一,计划建准的统一,计划建3030座智能电网座智能电网试点城市。试点城市。国际电信联盟(国际电信联盟(ITUITU),欧洲物联网研究项目工作组),欧洲物联网研究项目工作组(CERP-(CERP-IoT)IoT),针对物联网进行标准、技术趋势等研究。,针对物联网进行标准、技术趋势等研究。国际标准化组织国际标准化组织ISOISO成立了智能电网特别工作组。成立了智能电网特
19、别工作组。国内物联网进展(1)20092009年年8 8月温总理视察无锡,提出建设月温总理视察无锡,提出建设“感知中国感知中国”中心。江中心。江苏、上海、北京等地迅速作出反应,推进物联网工作。苏、上海、北京等地迅速作出反应,推进物联网工作。20092009年年1111月月3 3日,温总理在让科技引领中国可持续发展的日,温总理在让科技引领中国可持续发展的讲话中强调,讲话中强调,要着力突破传感网、物联网关键技术要着力突破传感网、物联网关键技术,及早部署,及早部署后后IPIP时代相关技术研发,使信息网络产业成为推动产业升级、时代相关技术研发,使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的迈向信息社会
20、的“发动机发动机”。国家信标委国家信标委20092009年年9 9月成立了月成立了传感网标准化工作组传感网标准化工作组及及产业联盟。产业联盟。国家科技重大专项国家科技重大专项“新一代宽带无线移动通信网新一代宽带无线移动通信网”20102010年项目年项目指南发布,在物联网方面将重点支持指南发布,在物联网方面将重点支持电力、电磁环境和太湖环电力、电磁环境和太湖环境监测境监测等行业应用,并支持等行业应用,并支持地震预报地震预报物联网。物联网。20102010年年1 1月,江苏省发布了物联网产业发展规划。工信部发公月,江苏省发布了物联网产业发展规划。工信部发公告批准无锡为物联网基地,无锡启动了告批准
21、无锡为物联网基地,无锡启动了示范园区建设示范园区建设,占地,占地200200余亩。余亩。国内物联网进展(2)物联网的发展已被列入我国物联网的发展已被列入我国20102010年的发展规划。年的发展规划。20102010年,工信年,工信部将推进物联网等标准的制订和产业化进程。部将推进物联网等标准的制订和产业化进程。3 3月月2 2 日,继无锡成立传感信息中心之后,上海物联网中心正日,继无锡成立传感信息中心之后,上海物联网中心正式揭牌成立。式揭牌成立。今年政府工作报告中提出,要加快物联网的研发应用。两会期今年政府工作报告中提出,要加快物联网的研发应用。两会期间,中国物联网标准联合工作组筹备会议在京召
22、开。间,中国物联网标准联合工作组筹备会议在京召开。人大代表、政协委员对物联网发展积极建言:人大代表、政协委员对物联网发展积极建言:政协委员王建宙:关于发展物联网、推进信息化提案,加政协委员王建宙:关于发展物联网、推进信息化提案,加速物联网应用产业化速物联网应用产业化 人大代表沈明才:尽快制定物联网标准人大代表沈明才:尽快制定物联网标准政协委员徐晓兰:关于政企合力,突破我国物联网产业发展政协委员徐晓兰:关于政企合力,突破我国物联网产业发展瓶颈,推动物联网产业健康发展的建议提案瓶颈,推动物联网产业健康发展的建议提案部分代表呼吁,应抓住物联网发展机遇,在物联网标准制定上部分代表呼吁,应抓住物联网发展
23、机遇,在物联网标准制定上尽快贴上尽快贴上“中国式标签中国式标签”,以掌握物联网领域的国际话语权。,以掌握物联网领域的国际话语权。三、北京市发展物联网的推进思路我国发展物联网的优势第一,我国早在第一,我国早在19991999年就启动了物联网核心传感网技术研究,年就启动了物联网核心传感网技术研究,研发水平处于世界前列;研发水平处于世界前列;第二,在世界传感网领域,我国是标准主导国之一,专利拥有第二,在世界传感网领域,我国是标准主导国之一,专利拥有量高;量高;第三,我国是目前能够实现物联网完整产业链的国家之一;第三,我国是目前能够实现物联网完整产业链的国家之一;第四,我国无线通信网络和宽带覆盖率高,
24、为物联网的发展提第四,我国无线通信网络和宽带覆盖率高,为物联网的发展提供了坚实的基础设施支持;供了坚实的基础设施支持;第五,我国已经成为世界第三大经济体,有较为雄厚的经济实第五,我国已经成为世界第三大经济体,有较为雄厚的经济实力支持物联网发展。力支持物联网发展。北京的优势和条件具有较广泛的物联网具有较广泛的物联网技术应用技术应用:在城市网格管理、视频监控、:在城市网格管理、视频监控、智能交通、食品溯源、水质监测等方面有智能交通、食品溯源、水质监测等方面有全国领先的全国领先的成功典型成功典型应用,在应用,在北京奥运会北京奥运会中发挥了重要支撑保障作用。中发挥了重要支撑保障作用。具有强大的物联网具
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