1.引言
2009年IBM智慧地球、歐盟行動(dòng)計劃和溫總理“感知中國”的提出將國內對于物聯(lián)網(wǎng)（Internetofthings）的關(guān)注推向了前所未有的高度，其他與之相關(guān)的名詞，如泛在網(wǎng)（ubiquitousnetwork）、傳感網(wǎng)（sensor network）、M2M（machine to machine，即機器到機器的通信）等也越來(lái)越頻繁地出現，和物聯(lián)網(wǎng)一起成為熱門(mén)概念。究竟什么是物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)了怎樣的機遇與挑戰，本文從電信運營(yíng)商角度，分析、探討對物聯(lián)網(wǎng)整個(gè)體系架構的理解，對物聯(lián)發(fā)展趨勢的看法以及在這樣的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)背景下，作為電信運營(yíng)商的發(fā)展機會(huì )和應對策略。
2.物聯(lián)網(wǎng)概念辨析
物聯(lián)網(wǎng)的概念是在1999年提出的，當時(shí)它的定義很簡(jiǎn)單：把所有物品通過(guò)射頻識別等信息傳感設備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，實(shí)現智能化識別和管理。這里包含兩個(gè)重要的觀(guān)點(diǎn)：一是物聯(lián)網(wǎng)要以互聯(lián)網(wǎng)為基礎發(fā)展起來(lái)；二是RFID是實(shí)現物品與物品連接的主要手段。然而，從現在來(lái)看，射頻識別技術(shù)只是實(shí)現物品與物品連接的手段之一，這種連接具有以單向為主、不具備組網(wǎng)能力等局限性，因此，現在對物品與物品連接的普遍理解需要更多地借助無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)技術(shù)來(lái)實(shí)現。
泛在網(wǎng)也被稱(chēng)作無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò )，最早見(jiàn)于施樂(lè )首席科學(xué)家MarkWeiser在1991年“21世紀的計算”文章中提出的UbiquitousComputing，因此泛在網(wǎng)概念的提出比物聯(lián)網(wǎng)更早一些，而且國際上研究Ubiquitous的人也更加多一些，已經(jīng)有一定的積累。2004年，日本提出了U-Japan、韓國提出了U-Korea的國家信息化發(fā)展計劃。對誰(shuí)最先提出的泛在網(wǎng)概念目前還有爭議，日本學(xué)者認為泛在網(wǎng)是他們最先提出的概念。泛在網(wǎng)將4A作為其主要特征，即可以實(shí)現在任何時(shí)間（Anytime）、任何地點(diǎn)（Anywhere）、任何人（Anyone）、任何物（Anything）都能方便地通信，因此其在內涵上更多的是以人為核心，關(guān)注可以隨時(shí)隨地地獲取各種信息，幾乎包含了目前所有的網(wǎng)絡(luò )概念和研究范疇。
傳感網(wǎng)是指“隨機分布的集成有傳感器、數據處理單元和通信單元的微小節點(diǎn)，通過(guò)自組織的方式構成的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )”。現在談到的傳感網(wǎng)，一般指的是無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )，嚴格來(lái)說(shuō)應當稱(chēng)為wirelesssensornetwork（WSN）。傳感網(wǎng)實(shí)際上由傳感器＋短距離傳輸模塊共同構成。傳感器種類(lèi)非常多，常見(jiàn)的有溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、振動(dòng)傳感器、位移傳感器、角度傳感器等，據說(shuō)傳感器的種類(lèi)有3萬(wàn)余種。目前我國從信息化發(fā)展新階段的角度提出傳感網(wǎng)，其研究和探討的重點(diǎn)其實(shí)并不是傳感器本身，而是聚焦在通過(guò)各種低功耗、短距離無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)構成自組織網(wǎng)絡(luò )來(lái)傳輸數據。
從電信運營(yíng)商角度，關(guān)注得最早也關(guān)注得最多的其實(shí)就是M2M，例如，中國移動(dòng)，在2004年就開(kāi)始開(kāi)發(fā)M2M業(yè)務(wù)，國外的電信運營(yíng)商，如Oragne、Sprint、DoCoMo都推出了M2M業(yè)務(wù)，尤其挪威電信，M2M業(yè)務(wù)量占到其業(yè)務(wù)總量的40％。“M2M是物聯(lián)網(wǎng)的雛形，是物聯(lián)網(wǎng)在現階段的主要形式”是目前電信運營(yíng)商普遍認可的觀(guān)點(diǎn)。
這幾種概念之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，可以用圖1來(lái)大概表示。
3.對物聯(lián)網(wǎng)總體架構的認識和探討
在業(yè)界，物聯(lián)網(wǎng)大致被公認為有3個(gè)層次，從下到上依次是感知層、傳送層和應用層。如果拿人來(lái)比喻的話(huà)，感知層就像皮膚和五官，用來(lái)識別物體，采集信息，傳送層則是神經(jīng)系統，將信息傳遞到大腦進(jìn)行處理，人能從事各種復雜的事情，這就是各種不同的應用，如圖2所示。
傳送層：傳送層是在現有通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的基礎上建立起來(lái)的，綜合使用2G/3G、有線(xiàn)寬帶、PSTN、Wi-Fi通信技術(shù)，實(shí)現有線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)的結合、寬帶與窄帶的結合、感知網(wǎng)與通信網(wǎng)的結合。傳送層中的感知數據管理與處理技術(shù)是實(shí)現以數據為中心的物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)。感知數據管理與處理技術(shù)包括傳感網(wǎng)數據的存儲、查詢(xún)、分析、挖掘、理解以及基于感知數據決策和行為的理論和技術(shù)。云計算平臺作為海量感知數據的存儲、分析平臺，將是物聯(lián)網(wǎng)傳送層的重要組成部分，也是應用層眾多應用的基礎。
電信科學(xué)
