说明如何促进物联网的发展

物联网行业发展前景向好 万亿级市场已经开启

全球物联网行业市场现状

物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，它利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别，通过网络传输互联，进行计算、处理和知识挖掘，实现人与物、物与物信息交互和无缝链接，达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策目的。

物联网是新一代信息技术的高度集成和综合运用，对新一轮产业变革和经济社会绿色、智能、可持续发展具有重要意义。自“智慧地球”提出以来，物联网的概念在全球范围内迅速被认可，并成为新一轮科技革命与产业变革的核心驱动力。

全球物联网市场容量

全球物联网应用增长态势明显，当前正处于产业爆发前的战略机遇期。2015年全球物联网规模为089万亿美元，预计到2020年全球物联网市场规模将达到19万亿美元，物联网设备连接总量将达到300亿个。按此计算，2015至2020
年全球物联网市场规模年均复合增长率为1638%。

中国物联网产业规模

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，自2009年8月，“感知中国”概念提出开始，中国的物联网进入全新发展阶段。通俗来说，物联网就是物物相连的互联网。物联网通过物物相连，结合原有的互联网，突破时空实现“人与人、物与物、人与物”之间的连接，而如今又加入了“大数据、云计算、人工智能”等新技术，能更好的满足了人们的一些深层次的需求。据前瞻产业研究院发布的《物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》数据显示，2016
年国内物联网产业规模已达到9,300亿元，工信部表示预计到2020年物联网产业体系基本形成，包含感知制造、网络传输、智能信息服务在内的总体产业规模突破15万亿元。预计到2021年，物联网行业市场规模将达到21300亿元，年复合增长率为2373%。

按产业链层级划分，将物联网产业分为支撑层、感知层、传输层、平台层以及应用层五个层级。平台层占据了物联网产业中37%的市场份额，以2020年15万亿的市场规模测算，平台层的市场规模就高达5550亿，市场发展空间巨大。

知名模块厂商收入规模

随着市场及各厂商的快速发展，目前第一梯队模块厂商已经脱颖而出，且相关龙头一骑绝尘，市场份额不断提高。

在物联网技术服务链条中，从底层硬件到网络、平台、垂直应用，产业环节和参与者众多，不同的产业链附加值也不一样。产业链最大价值在于最后的垂直应用端的增值服务。能够整合软硬件，帮助传统企业进行物联网升级，并提供增值服务的企业，将获得产业最大蛋糕。

工业物联网市场空间巨大

2015年我国工业物联网规模接近1,500亿元。预测至2020年，工业物联网占物联网市场规模约为25%，市场规模将突破4,500亿元，2015年至2020年复合增长率约为2457%。凭借丰富的行业经验和深厚的技术积累，以及在该市场的成功案例，有能力抓住该领域不断涌现的商业机会，未来将继续重视其他工业物联网领域客户的开拓和挖掘。

数百亿的物联网设备是采用简单廉价的采集设备还是功能复杂的采集设备，这在很久以前就是大家关注的话题。

关注物联网的人不难从各大研究报告中看到过物联网的连接量将会达到数百亿的级别甚至更高，从目前的发展速度看来似乎没有人会怀疑这个数字。很多人也沉浸在数百亿的大连接的美好愿景中，期待一种全新的智能生活，挖掘一个庞大的商业市场。但是，这也引出一个新的问题，就是这些庞大的物联网设备是需要简单化还是复杂化。

物联网越简单越好吗？

数百亿的物联网设备是采用简单廉价的采集设备还是功能复杂的采集设备，这在很久以前就是大家关注的话题。

很多人曾设想，物联网所追求的万物互联需要将各式各样终端的环境数据进行采集即可，这种愿景最大的特点就是数据的种类多，涵盖范围广，但是功能比较简单与基础，因此，从这个角度出发物联网需要有大量的廉价传感设备去进行覆盖。

但是，物联网仅仅是如此的简单吗？

物联网最核心的价值点是数据，我们从数据这个维度进行分析，数据最大的价值有两点：一个是有效数据、另一个是能够相互连接的大数据。

有效数据才是物联网数据的真正价值点所在，而不同种类的数据能否互联互通对于后续的大数据服务是一个重要的前提条件。这些精细化的数据需要的是功能丰富、性能优越的传感设备，而不是简单的廉价设备所能够解决的。

多模集成越来越受欢迎

市场实践是验证理论的唯一标准，这两年走高性能路线的企业越来越多，就以物联网的关键终端——模组产品来说，应对物联网的市场，多模产品越来越多。

最近，一则新闻吸引了笔者的眼球。

村田制作所（Murata）近日宣布在其Type ABZ LoRaWAN模组上实现了Sigfox协议栈和LoRa协议栈的并存，通过这一特征，村田制作所将其Type ABZ模组扩展至在单一硬件平台上提供全球LoRa和Sigfox的能力。这一模组让用户可以根据位置、服务需求和成本来自由决定采用哪种网络技术。

这种双模模组产品正在打破物联网设备月简单越好的思路。当然，这种双模甚至多模的产品并不是第一次出现。就以这两年火的发紫的LPWAN技术来说，高通对于LPWAN产品的战略一直是走多模的路线，其LPWAN产品不仅集成了NB-IOT与eMTC这两种不同的LPWAN技术，也将目前成熟GPRS集成去，通过这种做加法的方式来将产品覆盖到更多的应用领域。

事实上，从目前的产业现状来看，多模模组的受欢迎程度更高于NB单模模组，据了解，移远通信、中兴物联、有方科技、美格智能、龙尚科技、骐俊物联等众多国内主流模组厂商均发布了自己的多模模组产品。

不止高通，其他的LPWAN芯片厂商也更倾向于做加法。锐迪科、Sequans、Intel、Altair等芯片厂商也都发布了LTE-M/NB-IoT多模甚至三模芯片。

这些芯片与模组厂商的做法就是对多模方向最大的肯定。

为什么物联网产品会越来越追求复杂化

产品应该追求简单化还是复杂化，都是由市场所决定的，目前的单模产品不够吃香或许是企业将物联网的需求想的过于简单，单模产品只能满足比较单一的需求，事实上，在复杂的物联网应用环境中这些还远远不够。

我们可以简单的分析单模与多模的优劣势。

单模简单化：成本低、功能单一、数量大、但是每个单一的节点意义不大，比如说要监测森林防火不可能在每棵树上安装节点，要监测土壤的温湿度也不可能每个平米就会安装一个监测装备。对于用户而言，虽然每个节点的成本不高，但是加起来也会增加硬件成本，还有运营成本。

多模复杂化：单价成本肯定会偏高，但是对功能与性能有保障，比如说功能集成化、通讯方式多样化，每个节点所带来的收益也高。尤其是适用于产品用户分布的区域跨度大，会面临不同的国家不同的地区网路覆盖不一样，标准也不一样的应用场景。

不只是通讯模块，标准化的互通互联也是一个问题，协议标准的多样化势必会造成信息孤岛的问题。

就比如我们现在每个人所使用的手机，就是集成了各式各样的协议标准，所以我们每个人使用起来会觉得很方便，而其他的智能产品也可以借鉴。很多人也在探索解决智能设备互联互通这个问题，但是收效甚微，因此智能手机的这种大集成模式便值得借鉴。

当然，这么做的问题也很明显，那就是成本太高，但是，如果采用通讯云端化，通讯协议的选择进行云端也是一种不错的思路。

物联网应用场景的多样化也需要多模的场景，比如说定位功能的实现就需要LPWAN+蓝牙、物流行业需要LPWAN+RFID等等。

诚然，LPWAN是一项新技术，它的出现让我们觉得很多应用场景有了新的突破，但是绝不会因为LPWAN的出现而忽视了其他种类的通信技术，未来碎片化的物联网应用场景肯定是需要LPWAN+各种其他的通信技术相互结合的，因此，未来多模化的产品会越来越多。

LPWAN更多的是管道与渠道，需要结合具体的应用场景去进行进一步的开发。目前的蜂窝网络也开始走这个趋势，比如说高通的NB-IOT/eMTC/GPRS多模产品，以及现在共享单车应用广泛的2G+GNSS。当然，其实这块对于非运营商的网络机会更大，因为非运营商的网络组网的形式本来就灵活多变，对于具体的应用场景能够给出更为个性化的方案，因此，多模复杂化将是越来越流行的趋势。

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智慧城市是指利用各种信息技术或创新概念，将城市的系统和服务打通、集成，以提升资源运用的效率，优化城市管理和服务，以及改善市民生活质量。智慧城市经常与数字城市、感知城市、无线城市、智能城市、生态城市、低碳城市等区域发展概念相交叉，甚至与电子政务、智能交通、智能电网等行业信息化概念发生混杂。

一、物联网的基本组成

物联网技术不仅仅局限于传统的传感网络，也不仅仅局限在为人们提供服务的单一层面，就目前来说，大部分对物联网技术的研究，都认为物联网技术是一种集传感技术、应用服务等多方面体系为一体的综合性网络技术。物联网的组成，大致可以概括为如下四个部分：物联网终端、传感器、网络与物联网服务。

1物联网终端

物联网终端就是指前面提到的“物”。它上面会装有一种名为传感器的电子元件，并与网络相连接。比如大家拿着的智能手机和平板电脑就是物联网终端的一种。这些终端通常起着两个作用：感测和反馈。

感测指的是搜集终端本身的状态及周边环境的状态并通知系统。这里说的状态包括如灯是开是关、房间的温度和湿度、门口有没有人、机器运行的状态，等等。而终端是利用传感器这种电子元件来实现感测的。

反馈是指接收从系统发来的通知后，显示信息或执行指定的 *** 作。系统会基于从传感器搜集到的数据，经过处理后，进行一些反馈，并通常需要通过物联网终端针对现实世界采取相应的行动。反馈有多种形式，包括可视化、通知，以及控制等。通过“可视化”，用户能够使用电脑和智能手机上的Web浏览器或APP随时查看经物联网服务处理后的信息；通过“推送通知”，系统就能在检测到“物”的异常状态或触发某些指令后，将其通知给终端或信息接收者，以达到提醒和告警的目的；通过“控制”，系统就可以直接控制终端的运转，实现自动化 *** 作，而无需借助人工。

2传感器

在物联网终端中，要想搜集终端和环境的状态，就需要利用一个叫做传感器的电子元件。传感器负责把物理现象用电子信号的形式输出。例如有的传感器可以把温度和湿度作为电子信号输出，还有的传感器能把超声波和红外线等人类难以感知的现象转换成电子信号输出，等等。

通过传感器输出的电子信号，系统就能够获取现实世界中的“物”的状态或周边环境的状态了。人们很少单独利用这些传感器，通常都是将它们置入各种各样的物联网终端里来加以利用的。

3网络

在把终端连接到物联网服务时，网络是不可或缺的。物联网使用的网络大体上分为两种：一种是把终端连接到其他终端的网络，另一种是把终端连接到物联网服务的网络。

无法或不需要直接连接到互联网的终端是存在的，而通过把终端连接到其他终端，如连接到负责收集传感器数据的物联网网关设备，就能通过物联网网关把这些不能连接到互联网的终端再集中连接到互联网了。这种网络连接方式在工业领域应用极广，能够节省成本以及提高连接效率。而针对终端之间的连接，蓝牙、ZigBee、LoRa、WIFI是几种比较有代表性的网络标准。

对于技术人员来说，在网络层之上，物联网体系还会划分出如基础设施层、平台层、应用层等不同层次，但对于普通用户来说，可以统称为物联网服务。物联网服务有两个作用：一是从终端接收数据以及发送数据给物联网终端；二是处理和保存数据。

物联网接收从终端直接发来的数据。终端发来的数据内容包括终端搭载的传感器所采集到的信息，以及用户对终端进行的 *** 作等。

而仅仅采集传感器和终端发来的数据，那只不过是将一堆庞大的数据聚在一起而已，很难直接应用这些数据。为了实现具体的应用服务，就需要从采集到的数据中分析出有价值的信息。因此，只有通过对数据进行分析，才有可能掌握终端的运转情况，找出其中蕴含的趋势，提前检测出今后可能会发生的异常情况。这样才能把整个物联网服务从一个单纯的采集数据的系统升华到一项帮助使用者创造价值的服务。

二、物联网在智慧城市中的应用

物联网在智慧城市发展中的应用关系各方各面，从智慧政务、智慧物流、智慧交通、智能家居及其他应用智能化等方面，均可应用物联网技术，以下对其应用做详细的阐述。

1智慧政务应用

“互联网+政务服务”构建智慧型政府，运用互联网、大数据等现代信息技术，加快推进部门间信息共享和业务协同，简化群众办事环节、提升政府行政效能、畅通政务服务渠道，解决群众“办证多、办事难“等问题。

通过政务云、政务数据交换平台及完善的政务信息资源目录体系，实现跨部门的信息共享与资源整合，建立一体化的政务资源体系。

通过整合政府门户网站、呼叫中心等相关政务服务资源，实现政府、企业和公众随时随地通过互联网、电话、移动终端等多种渠道获取一致与整合的政务服务。

通过资源共享及流程整合，完善政务服务监管渠道，为企业、 社会 其它机构和公众等提供一站式服务，实现足不出户就可以随时随地办理相关业务。

2智慧物流应用

智慧物流是一种以信息技术为支撑，在物流的运输、仓储、包装、装卸搬运、流通加工、配送、信息服务等各个环节实现系统感知。全面分析，及时处理及自我调整功能，实现物流规整智慧、发现智慧、创新智慧和系统智慧的现代综合性物流系统。

多元化的数据采集、感知技术，基于物联网的智慧物流，面对的是形式多样、信息关系异常复杂的各类数据，多元化的数据采集、感知技术，为智慧物流提供了基本的技术支撑。

随着物联网的发展，泛在网络将成为信息通讯网络的基础设施，在于其它网络融合的基础上，提供给智慧物流可靠的数据传输技术，为人们准确的提供各类信息。

3智慧交通应用

紧急救援系统：当紧急情况发生时，车主按动车上安装的紧急按钮，通过无线通信接通客服中心。客服人员能够通过GPS技术精确定位，将救援送达车主。在救援过程中，客服人员不仅能一直与车主进行在线的交流，而且能够实时调度救援资源，最小化车主的生命财产损失。

智能导航系统：现行试用的路线推荐系统能够根据司机需求和实时交通信息，推荐最短路径、时间最优路径，甚至为出租车司机推荐最有可能搭载乘客的路线。

4智能家居系统应用

物联网技术在家居中主要应用于安防方面，借助物联网技术进行实时检测，并通过数据传送，启动安防报警器通知安保人员，这是物联网技术在家庭安全保障上的应用，也是当前由家居智能到智慧城市的一大体现。

另外，物联网技术还能够解决家庭琐事，例如其能够通过数据的读取，直接将家庭电表、燃气表、水表等的数据传送于远程的服务器端，并进行自动结算费用。总之，物联网技术在家居生活中的应用多种多样，是当前实现良好生活品质的关键内容。

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