ＲＦＩＤ 具有快 速 读 写、可 远 距 离、长 期 跟 踪 管 理 等特点，被认为是２１ 世 纪 最 有 发 展 前 途 的 信 息 技 术 之一。与条 码 的 功 能 相 比，ＲＦＩＤ 在 标 签 信 息 容 量、 一次读取数 量、读 取 距 离、读 写 能 力 更 新、读 取 方 便 性 、恶 劣 环 境 适 应 性 等 方 面 都 大 大 优 于 条 码 。 ３．２ 传 感 技 术
ＲＦＩＤ 是一种高级的 自 动 识 别 技 术，利 用 它 可 通
过 无 线 射 频 方 式 进 行 非 接 触 式 的 全 双 工 数 据 通 信 ，以 实现对实物目标 的 识 别［５］。ＲＦＩＤ 技 术 兴 起 于 ２０ 世 纪８０年 代，随 着 超 大 规 模 集 成 电 路 的 发 展，到 了 ２０ 世纪９０年代进入 了 实 用 阶 段。ＲＦＩＤ 作 为 一 种 具 备 巨 大 发 展 前 途 的 应 用 技 术 ，不 仅 在 物 流 领 域 具 有 强 大 的应用优势，同时 在 商 业、交 通、医 疗、军 事 等 领 域 也 有 着 广 泛 的 发 展 前 途 ［６］。
Hale Waihona Puke 学术研究 Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｆｏｒｕｍ
中 国 工 程 院 院 士 、航 天 科 工 集 团 公 司 二 院 科 技 委 常 务 副 主 任 李 伯 虎 对 物 联 网 的 定 义 是 ：物 联 网 是 通 过 识别、感 知 技 术 与 设 备 获 取 物 体／环 境 的 静／动 态 信 息，再由网络传输 通 信 技 术 与 设 备 进 行 信 息／知 识 的 交换和通信，并最 终 经 智 能 信 息／知 识 处 理 技 术 与 设 备实现物 体／物 理 世 界 的 智 能 化 管 理 与 控 制 的 一 种 “人物互联、物 物 互 联、人 人 互 联 ”的 高 效 能、智 能 化 网 络［３］。
纳米技术是指能操作细小到 ０．１～１００ｎｍ 物件 的一类高新技术。纳米技术不是物联网的专有技术， 早在１９８６年美国科学 家 德 雷 克 斯 勒 博 士 在 《创 造 的 机器》一书中就提出 了 分 子 纳 米 技 术，他 认 为 可 以 任 意 的 组 合 所 有 种 类 的 分 子 ，可 以 制 造 出 任 何 种 类 的 分 子结构。生物芯片和生物传感器等都可归于纳米技 术 范 畴 。 纳 米 技 术 可 以 使 传 感 器 尺 寸 更 小 ，精 确 度 更
关键词：物联网；ＲＦＩＤ 技术；人工智能；传感网 中 图 分 类 号 ：ＴＰ３０１ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：２０９５－１３０２（２０１１）０５－００５８－０５
Ｎｅｗ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ Ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ
嵌入式智能代理技术是把智能代理和嵌入式软 件融合在一起，充分 发 挥 二 者 的 优 势，从 而 提 升 整 个 系统性能的一种技术。嵌入式智能技术的应用十分 广 泛 ，如 智 能 家 居 、智 能 交 通 、智 能 汽 车 、导 航 系 统 等 。 嵌入式智能技 术 是 在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的 基 础 上 产 生 和 发 展 的 ，能 够 安 全 和 快 速 地 与 外 界 进 行 信 息 交 换 的 一 种 技 术 。 在 物 联 网 中 ，通 过 嵌 入 式 智 能 技 术 能 够 实 现 物 品 的 智 能 化 ，使 物 品 可 与 人 或 机 器 进 行 信 息 交 换 。 ３．４ 纳 米 技 术
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ ｔｈｉｎｇｓ，ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ，ｓｅｎｓｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
０ 引 言
１ 物 联 网 的 定 义
物 联 网 （Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）被 认 为 是 继 计 算 机 、 互联网和 移 动 通 信 网 之 后 的 又 一 次 信 息 产 业 浪 潮。 物联网一词最早是在１９９９ 年 由 美 国 麻 省 理 工 Ａｕｔｏ－ ＩＤ Ｃｅｎｔｅｒ（自动识别研究中 心）提 出 来 的。 日 本 早 在 ２００４年就 提 出 了 “Ｕ－Ｊａｐａｎ”战 略 计 划，韩 国 在 ２００６ 年提出“Ｕ－Ｋｏｒｅａ”战略，这 些 都 是 从 国 家 工 业 角 度 提 出的重大信息 发 展 计 划。２００９ 年 １ 月 ８ 日，ＩＢＭ 首 席执行官 彭 明 盛 提 出 “智 慧 地 球 ”这 一 概 念，他 提 出 “互 联 网 ＋ 物 联 网 ＝ 智 慧 地 球 ”，物 联 网 被 美 国 政 府 列 为振兴经济的一大重点。
应 用 层 是 物 联 网 和 用 户 的 接 口 ，它 与 行 业 需 求 结 合，实现物联网的智 能 应 用，该 层 的 主 要 任 务 是 通 过 对物联网信息的处理实现对物联网世界中物理的识 别 、定 位 、跟 踪 、运 算 、监 控 、管 理 。 该 层 的 主 要 技 术 是 与 应 用 领 域 融 合 的 各 类 基 于 人 机 友 好 截 面 、高 效 能 计 算机、云计算服务、智 能 科 学 等 技 术 的 识 别、定 位、跟 踪、运 算、监 控、管 理、处 理 等 技 术。 信 息 处 理 技 术 与 设 施 正 向 智 能 化 、普 适 化 、高 效 能 方 向 发 展 。
收 稿 日 期 ：２０１１－０４－２０ ５ ８ 物 联 网 ２０１１／０７
物联网的概念最早是由美国麻省理工学院的 Ａｕｔｏ－ＩＤ Ｃｅｎｔｅｒ（自动识别研 究 中 心）在 １９９９ 年 提 出 来的。 他 们 对 物 联 网 的 定 义 为：物 联 网 是 指 通 过 ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，射 频 识 别 ）、红 外感应器、全球定位 系 统、激 光 扫 描 器 等 信 息 传 感 设 备 ，按 约 定 的 协 议 ，把 任 何 商 品 与 互 联 网 连 接 起 来 ，进 行信息交换和通 信，以 实 现 智 能 化 识 别、定 位、跟 踪、 监控和管理的一种网络 。 ［２］
２００９年９月，在 北 京 举 办 的 物 联 网 与 企 业 环 境 中欧研讨会上，欧盟 委 员 会 信 息 和 社 会 媒 体 司 ＲＦＩＤ 部门负责人 Ｌｏｒｅｎｔ Ｆｅｒｄｅｒｉｘ博士给出了欧盟对物联 网的定义：物联网是 一 个 动 态 的 全 球 网 络 基 础 设 施， 它 具 有 基 于 标 准 和 互 操 作 通 信 协 议 的 自 组 织 能 力 ，其 中物理的和虚拟的“物”具 有 身 份 标 识、物 理 属 性、虚 拟 的 特 性 和 智 能 的 接 口 ，并 可 与 信 息 网 络 无 缝 整 合 。
在 我 国 国 内 ，借 助 政 府 层 面 的 推 动 以 及 政 策 的 支 持，物联 网 正 在 快 速 得 到 市 场 的 积 极 响 应［１］。２００９ 年 ８ 月 ，温 家 宝 在 中 科 院 无 锡 高 科 微 纳 传 感 网 络 工 程 技术研发中心考察 时，提 出 了 建 立 中 国 的 传 感 中 心， 或者叫“感 知 中 国”。２００９ 年 秋，在 北 京 国 际 通 信 展 期 间 ，中 国 移 动 正 式 推 出 关 于 “物 联 网 ”的 家 庭 安 防 等 应用。
传 感 技 术 是 研 究 从 自 然 信 息 源 获 取 的 信 息 ，并 对 所获取的信息进行处理和识别的一门多学科交叉的 现代科学与工程技 术，它 涉 及 传 感 器、信 息 处 理 和 识 别等技术 。 ［７］ 传感器技术同计算机技术、通信技 术 一 起 被 称 为 信 息 技 术 的 三 大 支 柱 。 对 于 物 联 网 来 说 ，传 感技术涉及到物联网中信息的采集和处理。传感器 是能感受规定的被测量并按照一定的规律将被测量 转 换 成 可 用 信 号 的 器 件 或 装 置 ，通 常 由 敏 感 元 件 和 转 换元件组成。信息处理主要是指对收集到的信息所 进行的变化，在信息 处 理 的 过 程 中 不 会 增 加 信 息 量。 识 别 技 术 主 要 是 对 处 理 过 的 信 息 进 行 分 辨 和 归 类 ，利 用提取的信息特征与对象的关联模型进行分 类 和 识别。 ３．３ 嵌 入 式 智 能 技 术
温家宝总理在十一届人大三次会议所作的政府 工 作 报 告 中 对 物 联 网 的 定 义 为 ：物 联 网 是 指 通 过 信 息 传感设备，按照约定 的 协 议，把 任 何 物 品 与 互 联 网 连 接起来，进行 信 息 交 换 和 通 信，以 实 现 智 能 识 别、定 位 、跟 踪 、监 控 和 管 理 的 一 种 网 络 。
网络 层 是 由 各 种 私 有 网 络、有 线 和 无 线 网 络、网 络 管 理 系 统 和 云 计 算 平 台 组 成 的 ，该 层 的 主 要 任 务 是 基于多网融合化的网络实现物联网信息的可靠传输。 网 络 层 所 用 的 主 要 技 术 有 基 于 协 议 的 天／地 、有 线／无 线通信网与互联网等技术。传输技术和设备正继续 向 安 全 、高 可 靠 、多 媒 体 、高 带 宽 、融 合 化 方 向 发 展 ；
学术研究 Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｆｏｒｕｍ
物联网的研究进展与未来展望
刘若冰
（重 庆 交 通 大 学 ，重 庆 ４０００７４）
摘 要：物联网的应用涉及很多领域。故其发展引起了 人 们 越 来 越 多 的 关 注 ，并 已 成 为 当 下 的 研 究 热 点。 文 中 分 析了近几年来物联网发展的现状、物联网层次结构和关键技术的研究情况、以及物联网应用中存在的问题，同 时 对 物 联 网未来的发展作了展望。
３ 物 联 网 的 关 键 技 术
国 际 电 信 联 盟 （ＩＴＵ）报 告 提 出 ，物 联 网 的 四 个 关 键性 技 术 为 ＲＦＩＤ（射 频 识 别 技 术，Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、传 感 器、智 能 技 术、纳 米 技 术。 而 ＲＦＩＤ 又称为四大技 术 之 首［４］，是 物 联 网 的 构 建 基 础 和核心。 ３．１ ＲＦＩＤ 射频识别技术