物联网讲座课件

全球新兴“物联网”行业挑战与机遇,主讲人：王金宝 学长主办：东南亚和南亚分会,全球新兴“物联网”产业机遇与挑战,物联网应用实例介绍：,2008,北京奥运会食品安全追溯管理系统,演讲人：王金宝,主要内容,物联网概念与国家战略,物联网技术与产品,物联网市场与应用,物联网的机遇和挑战,物联网发展与资本市场,物联网典型案例介绍,物联网的定义,物联网的英文名称为“,IOT,，,TheInternetof Things”,。由该名称可见，物联网就是“物物相连的互联网”。,有两层含义：,第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络；,第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。,因此，物联网的定义是通过,射频识别,(RFID,装置、红外感应器、,全球定位系统,（,GPS,）、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，使用,LAN,GPRS,、,Wi-Fi,、,Bluetooth,、,Zigbee,、,UWB,等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。,物联网的概念,诞生发展,1999,年 诞生,中科院早在,1999,年，就启动了“传感网”的研究，并已建立了一些实用的传感网。,2005,年 普及,2005,年，,11,月,27,日，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,的报告，正式提出了物联网的概念。,2005,年在中国诞生了智慧的钥匙（,Witkey,）和,2007,年诞生了“互联网虚拟大脑”的概念。,2009,年 大发展,“智慧地球”的概念是美国,IBM2008,年提出的。,2008,年,11,月初，在纽约召开的外国关系理事会上，,IBM,董事长兼,CEO,彭明盛发表了,智慧的地球：下一代领导人议程,。,IBM,大中华区首席执行官钱大群在,2009IBM,论坛上公布了名为“智能的地球”的最新策略。,IBM,希望“智能的地球”策略能掀起互联网浪潮之后的又一次科技革命。,发展规模,研究机构预计,10,年内物联网就可能大规模普及，这一技术将会发展成为一个上万亿元规模的高科技市场，其产业要比互联网大,30,倍。,EPOSS,在,Internet of Things in 2020,报告中分析预测，未来物联网的发展将经历四个阶段：,2010,年之前,RFID,被广泛应用于物流、零售和制药领域；,20102015,年 物体互联；,20152020,年 物体进入半智能化；,2020,年之后 物体进入全智能化。,物联网与国家战略,“,摩尔定律,”与“十五年周期定律”,IBM,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,15,年发生一次变革。这一判断像,摩尔定律,一样准确，人们把它称为“十五年周期定律”。,IBM,希望“智慧的地球”战略能掀起“互联网”浪潮之后的又一次科技革命。,1965,年前后的“大型机”；,1980,年前后的“个人计算机”；,1995,年前后的“互联网”；,2010,年前后“物联网”。,美国“信息高速公路”战略催熟“互联网”普及,20,世纪,90,年代，美国克林顿政府计划用,20,年时间,耗资,2000,亿,-4000,亿美元,建设美国国家信息基础结构，创造了巨大的经济和社会效益。,今天，“智慧的地球”战略正在催生“物联网”的革命,不少美国人认为与当年的“信息高速公路”有许多相似之处，同样被认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。该战略能否掀起如当年互联网革命一样的科技和经济浪潮，不仅为美国关注，更为世界所关注。,物联网将是今后国与国之间政治、经济、军事、社会生活、商贸竞争的技术利器,中国作为世界上第三大经济体，不仅需要而必须是掌握“物联网”的世界话语权。,“物品”进入物联网的条件,物联网的“物”要满足以下条件才能够被纳入“物联网”的管理范围：,1,、要有相应信息的接收器；,2,、要有数据传输通路；,3,、要有一定的存储功能；,4,、要有,CPU,；,5,、要有操作系统；,6,、要有专门的应用程序；,7,、要有数据发送器；,8,、要遵循物联网的通信协议；,9,、要在世界网络中有可被识别的唯一编号。,技术意义,把感知技术、网络技术运用于万物，以精细动态方式管理生产生活,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然关系。,现实的世间万物与虚拟的“互联网”的充分结合。,全世界的运转以此为基础,-,经济管理、生产运行、社会管理、个人生活、全球世界、互联物联、天罗地网。,物联网的三个技术架构层面,三个架构层的含义,感知层,是物联网的皮肤和,5,官识别物体,采集信息。,感知层包括条码标签和识读器、,RFID,标签和读写器、摄像头、,GPS,、传感器、终端、传感器网络等,主要是识别物体,采集信息,与人体结构中皮肤和,5,官的作用相似。,网络层,是物联网的神经中枢和大脑信息传递和处置。,网络层包括通信与互联网的融合网络、网络治理中心、信息中心和智能处置中心等。网络层将感知层获取的信息停止传递和处置,相似于人体结构中的神经中枢和大脑。,应用层,是物联网的,“,社会分工,”,与行业需求结合,完成普遍智能化。,应用层是物联网与行业专业技术的深度融合,与行业需求结合,完成行业智能化,这相似于人的社会分工,最终构成人类社会。,物联网关键技术与产品,物联网产业链细分为四个环节,标识,-,感知,-,处理,-,信息传送,每个环节的对应的关键技术分别为,RFID,-,传感器,-,智能芯片,-,无线传输网络,四大类主要产品,电子标签,（存储芯片、天线、,各种传感器等,）,读写器,（包含,智能芯片、,识读天线、信息传输模块等）,系统集成产品,（系统中间件、数据库软件、,PC,终端、数据服务器、路由器、交换机、传输网络等）,应用管理系统软件等,RFID,与,MEMS,RFID,是,Radio Frequency Identification,的缩写,，无线射频识别,作为物联网发展的排头兵，,RFID,成为了市场最为关注的技术。数据显示，全球,RFID,市场规模：,2007,年,49.3,亿美元，,2008,年已从上升到,52.9,亿美元，这个数字覆盖了,RFID,市场的方方面面，包括标签、阅读器、其他基础设施、软件和服务等。,RFID,卡和卡相关基础设施将占市场的,57.3%,，达,30.3,亿美元。来自金融、安防行业的应用将推动,RFID,卡类市场的增长。,2009,年中国,RFID,市场规模达到,50,亿元，年复合增长率为,33%,，其中电子标签超过,38,亿元、读写器接近,7,亿元、软件和服务达到,5,亿元的市场格局。,MEMS,是,Micro Electro-Mechanical System,的缩写,，微机电系统,MEMS,技术是建立在微米,/,纳米基础之上的，市场前景广阔。,MEMS,传感器的主要优势在于体积小、大规模量产后成本下降快，目前主要应用在汽车和消费电子两大领域。,根据,ICInsight,最新报告，预计在,2007,年至,2012,年间，全球基于,MEMS,的半导体传感器和制动器的销售额将达到,19%,的年均复合增长率；,2007,年为,41,亿美元年销售额；,2012,年，五年后将实现,97,亿美元的年销售额。,RFID,电子标签的工作频率,RFID,的产业链条,RFID,电子标签七大产业链,1,）标准制订；,2,）芯片设计与制造；,3,）天线设计与制造；,4,）电子标签封装；,5,）读写设备开发与生产；,6,）系统集成和数据管理软件平台；,7,）应用系统开发。,物联网产业的机遇,在,RFID,的应用方面,中国市场主要集中在证照防伪、电子支付、出入控制、物品追踪管理、生产制造、仓储物流等领域。近几年,在政府和相关企业的重视下,我国,RFID,产业取得了快速发展,形成了芯片设计、电子标签制造、读写机具、系统集成与软件为一体的完整产业链条。他们将在物联网的高速发展中受益。,（,1,）芯片与技术提供商,-,与国外相比有差距。,（,2,）硬件设备提供商,导入期：,RFID,和传感器是整个网络的触角,所以潜在需求量最大。,（,3,）系统集成商,-,发展中期：系统集成商开始受益,最具有发展前景。,（,4,）软件与应用开发商,-,由于物联网应用的行业特性比较明显，将面临巨大的发展机遇。,（,5),网络提供商,-,电信运营商是积极推进物联网产业的生力军。目前已在智能楼宇、路灯监控、动物溯源、手机钱包、环境监测、电梯安全管理等方面得到广泛应用。,（,6),运营及服务提供商,-,未来物联网具有海量信息的处理和管理需求、个性化的数据分析要求的特点,必将催生物联网运营商的需求量，对物联网运营商而言,面临的将是个从无到有的市场,增长空间非常大。,市场与应用,“感知中国”中心,2009,年月日，温家宝总理在江苏无锡调研时，指出“在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术，尽快建立中国的传感信息中心，或者叫感知中国中心”。,“感知北京”随即被纳入北京发展规划，而更多的感知城市也在不断涌现中。,上海物联网中心，,2010,年,3,月,2,日在上海嘉定揭牌。,国内物联网产业的基本布局,北京（京津冀及三北地区）：以物联网的系统应用为主导,上海（江浙沪长三角地区）：以电子标签大规模生产的产业链为主导,深圳（珠三角地区）：以读写器的生产和研发产业链为主导,物联网热浪，新的经济增长点？,宏观的“需求想象”,按照目前对物联网的需求，在近年内就需要按亿计的传感器和电子标签，这将大大推进信息技术元件的生产，同时增加大量的就业机会。,在“物联网”普及以后，用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。,物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器，为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。,用途广泛,“感知任何领域，智能任何行业”,零售、餐饮、通信邮政、银行金融、仓储物流、食品安全，医疗药品、智能交通、物品防伪、政府工作、市政城管、公共安全、公平司法、平安家居、个人健康、老人护理、智能消防、工业监测、环保监测、敌情侦查和情报搜集等各领域。,国内典型应用,第二代身份证项目、城市公交一卡通项目；,2005,年北京帕瓦罗蒂演唱会门票防伪系统；,2008,北京奥运会门票及食品安全追溯系统；,2009,年中国科技馆新馆的门票及被参观展项的人数自动统计系统；,2009,年,RFID,防入侵系统在上海浦东国际机场和上海世博会被成功应用；,2010,年上海世博会门票。,中国发展物联网的几大优势,物联网热浪为什么在中国会迅速壮大呢？,第一，我国早在,1999,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；,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；,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，为物联网的发展提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力支持物联网发展。,物联网产业的挑战,-,存在的问题,国家安全问题,如何确保企业商业机密、国家机密不被泄漏？,隐私问题,个人隐私的泄露与法律如何管理？,商业模式问题,物联网商用模式有待完善？,IP,地址问题,IPv4,到,IPv6,的兼容问题？,急需解决的问题,物联网的政策和法规,技术标准的统一与协调,2009,年,9,月，传感器网络标准工作组正式成立了,PG1(,国际标准化,),、,PG2(,标准体系与系统架构,),、,PG3(,通信与信息交互,),、,PG4(,协同信息处理,),、,PG5(,标识,),、,PG6(,安全,),、,PG7(,接口,),和,PG8(,电力行业应用调研,),等,8,个专项组，开展具体的国家标准的制定工作。,国家级的行业管理平台的建设,安全体系的建立与形成,行业应用的开发,关键技术的突破,电子标签的大规模使用,物联网的未来,物联网不是科技狂想，而是又一场科