物联网发展历程：从RFID技术到全球智能化管理的演变

物联网最初被定义为通过射频识别（RFID）、条形码等信息传感设备将所有物品与互联网连接起来，实现智能化识别和管理功能的网络。这一概念最早由麻省理工学院自动识别研究中心于1999年提出，本质上是RFID技术与互联网的结合应用。 RFID标签可以说是早期物联网最关键的技术和产品环节。当时，人们认为物联网最大、最有前途的应用是在零售和物流领域，利用RFID技术通过计算机互联网实现物品或商品的自动识别和识别。信息互联互通、共享。

2005年，国际电信联盟（ITU）在《物联网》报告中扩展了物联网的概念，提出了随时随地任何物体之间互联、泛在网络和泛在计算的发展愿景，除RFID技术外，传感器技术、纳米技术、智能终端等技术将得到更广泛的应用。不过，对于物联网的概念扩展，ITU并没有提出新的物联网定义。

图1 传感器网络、物联网、泛在网络的关系

2009年9月15日，欧盟第七框架下的RFID与物联网研究项目集群（Cluster of European Research Projectson The Internet Of Things：CERP-IoT）发布了《物联网战略研究路线图》研究报告，其中提出了新的物联网概念，认为物联网是未来互联网的组成部分，可以定义为基于标准和可互操作的通信协议并具有自我配置能力的动态全球网络基础设施。物联网中的“物”都具有身份、物理属性和实质人格，并通过智能接口实现与信息网络的无缝融合。该项目群的主要研究目的是促进欧洲不同RFID和物联网项目之间的联网和协调，包括平衡RFID物联网研究活动的专业技术、人力资源和资源，以最大限度地提高研究成果；建立项目间协作机制。物联网与RFID、传感器网络、泛在网络的关系

1、传感器网络与RFID的关系

RFID和传感器具有不同的技术特征。传感器可以监测和感知各种信息，但缺乏识别物品的能力，而RFID技术具有很强的识别物品的能力。虽然RFID常被描述为基于标签的传感器，用于识别目标，但RFID读写器无法实时感知当前环境的变化，且其读写范围受到读写器与标签之间距离的影响。因此，提高RFID系统的传感能力、扩大RFID系统的覆盖能力是迫切需要解决的问题。传感器网络更长的有效距离将扩大RFID技术的应用范围。传感器、传感器网络和RFID技术都是物联网技术的重要组成部分。它们的相互融合和系统集成将极大地促进物联网的应用，其应用前景不可估量。

2.物联网与传感器网络的关系

传感器网络（SensorNetwork）的概念最早由美国军方提出。它起源于1978年，当时美国国防高级研究计划局（DARPA）开始资助卡内基梅隆大学的分布式传感器网络研究项目。当时的概念仅限于多个具有无线通信能力的传感器节点的自组织网络。随着近年来互联网技术、各种接入网络和智能计算技术的快速发展，2008年2月，ITU-T发布了《无所不在的传感器网络（Ubiquitous Sensor Networks）》的研究报告。 ITU-T在报告中指出，传感器网络已向泛在传感器网络发展，即由可以“在任何地方、任何时间、任何人、任何东西”部署的智能传感器节点组成的网络。该技术可以推动从安全和环境监测到提高个人生产力和增强国家竞争力等广泛领域的新应用和服务。从上述定义可以看出，传感器网络已被视为物联网的重要组成部分。如果将智能传感器的范围延伸到RFID等其他数据采集技术，从技术构成​​和应用领域来看，无处不在的传感器网络就相当于我们现在所拥有的。提到了物联网。

3、物联网与泛在网络的关系

泛在网络是指无所不在的网络，也称为无所不在的网络。最先提出U战略的日本和韩国给出的定义是，泛在网络社会将是一种以智能网络、最先进的计算技术等领先的数字技术基础设施武装起来的技术社会形态。根据这一理念，U网络将具备“无所不在”、“无所不包”、“无所不能”的基本特征，帮助人类实现“4A”通信，即在任何时间、任何地点、与任何人、随时。一切都可以顺利沟通。因此，与目前物联网技术的可实现性相比，泛在网络属于未来信息网络技术发展的理想状态和长远愿景。

从上面的分析可以看出，传感器网络、物联网和泛在网络之间的关系可以用图1来表示。

图2 物联网技术体系框架

4、物联网技术框架

物联网的技术体系框架如图2所示，包括感知层技术、网络层技术、应用层技术和公共技术。

1、感知层数据采集感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据，包括各种物理量、标识、音频、视频数据。物联网的数据采集涉及传感器、RFID、多媒体信息采集、二维码、实时定位等技术。

传感器网络组网和协同信息处理技术实现传感器、RFID等数据采集技术采集的数据的短距离传输、自组织组网以及多个传感器对数据的协同信息处理。

2、网络层实现更广泛的互联功能，可以无障碍地传输感知信息，可靠性高、安全性高。它需要传感器网络与移动通信技术、互联网技术相结合。经过十多年的快速发展，移动通信、互联网等技术已经相对成熟，基本能够满足物联网的数据传输需求。

3、应用层 应用层主要包括应用支撑平台子层和应用服务子层。应用支撑平台子层用于支持跨行业、跨应用、跨系统的信息协作、共享和互操作功能。应用服务子层包括智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等行业应用。

4、公共技术公共技术不属于物联网技术的具体层面，而是与物联网技术架构的三层相关，包括识别与分析、安全技术、网络管理和服务质量（QoS）管理。

5.物联网标准体系

根据物联网技术与应用密切相关的特点，基于技术基础标准和应用子集两个层面，提出引用现有标准、剪裁现有标准或制定新规范等策略，形成包括系统架构、网络通信协议、接口、协处理组件、网络安全、编码识别、骨干网接入与服务等技术基本规范以及产品和应用子集规范（如图3所示），以指导建立通过系统化、系统化的物联网标准标准体系，同时为未来物联网产品开发和应用开发中采用标准提供重要支撑。

要高度重视物联网标准体系建设，加强组织协调，明确方向，突出重点，统一部署，分步实施，积极鼓励和吸引有物联网应用需求的相关行业和企业参与标准化工作，稳步推进物联网标准。推动相关标准组织制定、推广和应用，形成有效协调、分工协作的工作机制，尽快形成较为完善的物联网标准体系。制定我国物联网标准体系，还需要将国际物联网应用发展趋势与我国物联网发展战略相结合，会同有关部门共同开展研究，以保证实际需求为目标，结合实际国情和行业现状，制定标准优先目录，为国家宏观决策和指导提供技术依据，为物联网相关国家标准和行业标准的立项和制定提供指导事物。