1.2　物联网定义

1.2.1　物联网的提出和发展

物联网的英文名称是Internet of Things。本书将这个词的提出分为三个形态：萌芽态、发展态和转化态。萌芽即为概念的初次提出；发展意为随着科技进步和社会的发展，概念的深度和广度不断发展变化；转化解释了在事物的生命周期内，为了适应必然经历的不同环境和条件而进行的内在和外在变化。

首先是萌芽态，人们将国内外普遍公认的MIT Auto-ID中心Ashton教授于1999年在研究RFID时最早提出来的定义称为萌芽态。其定义为：通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之，物联网就是“物物相连的互联网”。定义中包含两个重要的观点：一是物联网要以互联网为基础发展起来；二是RFID是实现物品与物品连接的主要手段。

其次是发展态，2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念。我们将其归为发展态。其定义为：物联网是通过二维码识读设备、射频识别装置、红外感应器、全球定位系统和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，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。

最后是转化态，自2009年8月温家宝总理提出“感知中国”以来，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”。2012年2月，工信部发布《物联网“十二五”发展规划》；2017年1月，工信部发布《物联网“十三五”发展规划》。物联网在中国受到了全社会极大的关注，其受关注程度是在美国、欧盟及其他各国不可比拟的。物联网的概念已经是一个“中国化”的概念或者说是具有“中国特色”的概念，已经超越了1999年Ashton教授和2005年ITU报告所指的范围，物联网已被贴上“中国式”标签。作为一个“中国式”概念，自然有着中国特色的定义方法，我们将物联网的这种形态称为转化态。当然，理解的角度和深度不同，其定义自然千差万别。

1.2.2　物联网内涵

1.2.2.1　不同角度看物联网

实际上，物联网的概念来自对互联网的比较，根据物联网与互联网的关系，不同专家、学者各自从不同角度对物联网给出了略为不同的定义。总结起来可以归纳为以下四种类型。

1. 物联网是传感网，不接入互联网

物联网就是传感网，只是给人们生活环境中的物体安装传感器，这些传感器可以更好地帮助我们认识环境，这个传感器网不接入互联网络。例如，上海浦东机场的传感器网络，其本身并不接入互联网，却号称是中国第一个物联网。其根本观点是认为物联网与互联网的关系是相对独立的两张网。

2. 物联网是互联网的一部分

物联网并不是一张全新的网，而是早就存在的，它是互联网发展的自然延伸和扩张，是互联网的一部分。互联网是可包容一切的网络，将来会有更多的物品加入这张网中。也就是说，物联网包含于互联网。

3. 物联网是互联网的补充网络

我们通常所说的互联网是指人与人之间通过计算机结成的全球性的网络，服务于人与人之间的信息交换。而物联网的主体则是各种各样的物品，通过物品间传递信息从而达到最终服务于人的目的，两张网的主体不同。所以，物联网是互联网的扩展和补充，物联网与互联网是相对平等的两张网。如果把互联网比作人类信息交换的动脉，那么物联网就是毛细血管，两者相互连通，是互联网的有益补充。

4. 物联网是未来的互联网

从宏观概念上讲，未来的物联网将使人置身于无所不在的网络之中，在不知不觉中，人可以随时随地与周围的人或物进行信息的交换，这时，物联网也就等同于泛在网络，或者说未来的互联网。物联网、泛在网络、未来的互联网，它们的名字虽然不同，但表达的都是同一个愿景，那就是人类可以随时、随地地使用任何网络，联系任何人或物，以达到信息交换的自由。

事实上，物联网与互联网的关系是相对独立的两张网，只不过两者在数据传输技术上有一定的共性而已。在电话网和互联网应用中，人们希望所有的人、计算机等是互联互通的。然而物联网则不同，一个太湖水质监测系统和中石油的物流系统可以毫无关系。由此本书提出第五种观点，认为物联网是可以搭载互联网这一载体的，基于对物可控、可管理技术的一个个专用网络的统称。即在上述第一种定义的基础之上，结合第三种定义，认为物联网与互联网是同时存在的且彼此可以互联互通、相互补充的两张网络。

图1.1所示为上述五种角度定义的物联网及其与互联网的关系图。

综合众多学者从不同角度对物联网概念的剖析，本书认为物联网的内涵应当从基本概念、具体目标、关键技术等角度进行定义，将物联网的功能模块化分割为几个相互独立且有着具体功能的子系统。

1.2.2.2　基本概念

物联网是指利用现代的信息技术，通过将信息设施和信息设备有机地连接在一起，组成的一张覆盖所有人和物体并以之为节点的巨大的信息网络。

1.2.2.3　具体目标

（1）让所有的物品都与网络连接在一起，可实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入点，实现物与物、物与人的泛在连接。

（2）可以进行信息交换、传递和通信，并能自动地、实时地以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控、管理并触发相应事件。

（3）可实现安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能，实现对“泛在物品”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。该目标可以细化为多个子功能模块，如智能农业模块、市政工程模块、质量监控模块、公共安全模块、远程医疗模块、智能交通模块、环境监测模块、智能家居模块、灾难管理模块、节能减排模块、后勤物流模块等。每个子模块又由一个或多个子系统构成。