生态环境物联网技术与应用
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1.1.1 物联网起源

1999年,美国麻省理工学院Auto-ID中心的Kevin Ashton和他的同事首次提出“Internet of Things”的概念,他们主张将射频识别(Radio Frequency Identifi cation,RFID)技术和互联网结合起来,通过互联网实现产品信息在全球范围内的识别和管理,并强调物联网用来标识和连接物品的特征。1999年,在美国召开的移动计算和网络国际会议上,参会人员一致认为传感器网络是21世纪人类面临的又一个发展机遇;随后美国橡树岭国家实验室断言,互联网技术(Internet Technology,IT)时代正在从“Computer is the network”向“Sensor is the network”转变。2003年,美国《技术评论》提出传感器网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。同年,美国《商业周刊》评价无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是人类未来四大高新技术产业之一。《福布斯》杂志评论未来的传感器网络将比现有的互联网大得多[1]。

2003年,Nokia公司产品经理Damian Pisani在题为《M2M技术——让你的机器开口讲话》的白皮书中提到机器对机器(Machine-to-Machine,M2M)旨在实现人、设备、系统间连接,此后,人、设备、系统的联合体便成为M2M的标签,这也成为M2M发展史上一个重要的里程碑和转折点[2]。

2005年,国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)在ITU Internet Report 2005: The Internet of Things中对物联网的概念进行扩展,提出任何时刻、任何地点、任何物体之间的互联,无所不在的网络和无所不在的计算的发展愿景,此报告中指出,RFID、传感器、纳米、智能终端等技术将得到更加广泛的应用[3]。

2009年9月15日,欧盟启动第七框架计划下RFID和物联网研究项目簇并发布了《物联网战略研究路线图》研究报告,提出物联网是未来互联网的一个组成部分,定义为基于标准和互操作的通信协议,具有自配置能力的、动态的全球网络基础架构。物联网中的“物”都具有标识、物理属性和特性,通过智能接口实现“物”与信息网络的无缝融合[4]。

与国外相比,我国物联网研究具有同发优势、部分领先。“感知中国”团队(无锡物联网产业研究院)是国际上最早开展物联网/传感器网络研究的团队之一,该团队于1999年开始开展物联网(微系统信息网)研究,形成了大量开创性成果[5]。1999年,“感知中国”团队提出了微系统信息网,与国外同步开展物联网研究。2007年,“感知中国”团队超前于国外团队启动传感器网络标准化工作,并于2008年6月在上海承办了首届国际传感器网络标准化大会(ISO/IEC JTC1 SGSN会议)。该团队所提出的传感器网络(物联网)三层架构、共性架构+应用子集发展路线等核心提案得到国际标准化组织认可,为我国在国际传感器网络标准化领域赢得了话语权,“感知中国”团队成为国际传感器网络标准化领域的主导力量之一。

2009年8月7日,时任国务院总理温家宝视察“感知中国”团队,温家宝总理对团队在物联网领域所取得的成绩和国际地位表示赞赏,高度肯定了团队提出的“感知中国”的战略建议。2018年8月30日,“感知中国”团队主导的ISO/IEC 30141: 2018 Internet of Things (IoT) - Reference Architecture正式发布,标志着我国掌握了物联网国际标准最高话语权,该标准成为构建物联网产业大厦的基础框架和物联网发展的基石[6]。