物聯網來了中國欲成第三次信息革命引領者

　　在浦東國際機場圍欄的外有一道無形的網，這個網由埋設在地下的傳感器組成，這些傳感器不僅能夠分辨出是人還是動物在靠近柵欄，而且能夠精確地進行定位，一旦有人靠近柵欄，系統就會自動發出善意提醒。

　　劉海濤告訴記者，隨著傳感網技術的發展與成熟，未來傳感網將和目前的互聯網、通信網組成一個更加龐大、復雜的網絡，那時候我們的生活方式也會發生翻天覆地的變革。

　　江蘇省委常委、無錫市委書記楊衛澤告訴記者，他們準備把無錫打造成一個傳感網的示范城市，就是一個智慧的城市，一個感知的城市，而不是一個冷冰冰的城市。

　　今天我要帶領大家來認識一種新興的技術，傳感網。去年底美國總統奧巴馬就職以后，在他和工商領袖舉行的圓桌會議上，提出了“智慧地球”的概念，“智慧地球”被美國人認為是振興經濟、確立全球競爭優勢的關鍵戰略。今年8月7日，國務院總理溫家寶視察了中科院無錫微納傳感網工程技術研發中心，也提出盡快建立中國的傳感信息中心，并形象地稱為“感知中國”中心。而支撐“智慧地球”和“感知中國”戰略的就是目前被廣為推崇的“傳感網”技術。那么傳感網究竟是什么東西?

 

　　傳感網：“一切事物都是可以感知的”

　　“機場禁區，請迅速離開，機場禁區，請迅速離開。”

　　當記者剛剛接近浦東國際機場的圍欄時，欄桿上的高音喇叭就提醒記者迅速離開。

　　浦東國際機場周界防入侵項目高級項目經理譚小軍：“這是個預警區，在預警區里人走動的話，它那邊就會通知你，友善的提醒你，這個是禁區，你不要進來。”

　　原來在機場圍欄的外面有一道無形的網，這個網由埋設在地下的傳感器組成，這些傳感器不僅能夠分辨出是人還是動物在靠近柵欄，而且能夠精確地進行定位，一旦有人靠近柵欄，系統就會自動發出善意提醒。如果來者不聽警告，繼續靠近柵欄，那么第二道防線就會報警。

　　譚小軍：“在圍欄上面我們布了傳感器，就是一種傾角的，一種是掛壁的，就是它是記住了這個圍欄的一種姿態，和圍欄的一個振動，就是只要你一動的話，你拍一下的話，它其實已經感知你了，當你兩下之后，你看我爬的時候，它感覺就不一樣，它就是聲音很大的響，它兩下之后，它無論如何都會報的。”

　　在鐵柵欄里面，還有第三道電子傳感圍界，只要人員進入到機場的鐵柵欄里面，報警系統也就相應提高到最高級別。這些傳感器結點與機場控制大廳緊密相連。正是通過這些無形的傳感網絡，機場控制大廳就能夠迅速對出現的報警情況進行處理。

　　譚小軍：“它可以通過幾個傳感器的協同感知，知道你具體在哪里，像那個報警區我們是分片區的，你這個地方一響，機場里面顯示屏上的紅塊馬上就亮，閃爍閃爍，當你一點擊進去的時候，它就有個視頻，視頻馬上出來，知道能干什么。”

　　譚小軍告訴記者，他們將在20多公里長的浦東機場圍欄及其周圍安裝10萬多個傳感器，通過這些傳感器，這些沒有生命的鐵柵欄就能夠主動地防止非法侵入。表面看這是一堵普通的磚墻，但是里面卻布置著傳感器，只要你一拍打墻體，控制大廳就能夠感受到。

　　中科院上海微系統與信息技術研究所副所長劉海濤：“這個系統應用以后，它最大特點在什么地方，它能告訴你目標是什么，在哪里、干什么，那么再報警，它不僅是識別目標是什么，同時識別出你的行為方式，你比如說接近柵欄的時候，你是人還是車輛，那么我能知道你是人在爬柵欄，還是風在吹柵欄，還是鳥停在上面的晃動，把它加以區分。”

　　互聯網我們都知道，但傳感網是什么，說實話，在今天之前，我和大家一樣，也不太清楚。不過，看了前面的節目，我感覺傳感網就是把無數個智能傳感器布成網絡就成了傳感網，這個玄之又玄的東西聽起來好象距離我們的生活遠了點，很難想象這個東西會對我們產生什么影響。但是負責中國傳感網研究的中科院無錫高新微納傳感網工程技術研發中心劉海濤主任，給我們描繪了一幅未來傳感網在我們生活當中的應用圖景。

　　中科院上海微系統與信息技術研究所副所長劉海濤：“那么將來如果身上帶著很多傳感器結點，我能對你的體溫、心電、腦電，對心跳、脈搏等身體參數進行監測，那么有沒有病情隱患，我把參數直接傳到你私人醫生的計算機里，他隨時監測你，到底會不會有問題，那么提前告知，你會有什么前期的病灶、先兆。”

　　劉海濤告訴記者，隨著傳感網技術的發展與成熟，未來傳感網將和目前的互聯網、通信網組成一個更加龐大、復雜的網絡，那時候我們的生活方式也會發生翻天覆地的變革。

　　劉海濤：“今后我坐在家里頭，我通過計算機，通過手機我就能看到，我想去的這些旅游景點大致的風景怎么樣，我還能看到瀑布，聽到瀑布的水聲，我能感覺到那個地方溫度是多少，濕度是多少，氧氣濃度是多少，是不是空氣很新鮮。”

　　你用傳感網以后，你布在農田里頭，我就知道這些農民施了農藥沒有，用了化肥沒有，用了多少，是不是在安全系數之內的，那我看到這個東西以后，我能夠追蹤我這塊菜的歷史，從種下去到一直成熟，到放在我家里飯桌上。

 

　　傳感網是一個怎樣的網絡?

　　“一切事物都是可以感知的”，這是劉海濤說的最多的一句話，他告訴我們，在未來的智能家庭里，會大量使用傳感網。比方說家里煤氣泄露了、電器發生故障了，或者有外人進入家里了，通過傳感網就可以將這些信息發送到我們的手機上，而且我們也可以通過這個手機，在辦公室就可以提前把家里的空調、電飯褒打開。在未來的智慧地球中，汽車可以實現無人駕駛，公文包會提醒主人忘帶了什么東西，衣服會告訴洗衣機對顏色和水溫的要求。說了這么多，確實挺讓人向往的。那這個傳感網到底是一個什么樣的網絡呢?

　　傳感網也被稱為“物聯網”，是指將各種信息傳感設備，比如射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等裝置與互聯網結合起來而形成的一個巨大網絡。其目的是讓所有的物品都能夠遠程感知和控制，并與現有的網絡連接在一起，形成一個更加智慧的生產生活體系。

　　中科院上海微系統與信息技術研究所副所長劉海濤：“那么傳感網和物聯網的關系是，物聯網是從產業和用戶角度來說叫物聯網，從技術支撐角度來說，它叫傳感網，我覺得最恰當的叫物物互聯、感知世界，你反過來也行，感知世界，物物互聯，那么這兩個是最能夠代表傳感網的一個特點和它的定義的。”

　　傳感網和目前的互聯網有著本質的區別。比如我們想在互聯網上了解一個物品，必須要通過人去收集這個物品的相關信息，然后放置到互聯網上供人們瀏覽，人在其中要做很多的工作，且難以動態了解其變化。傳感網則不需要，它是物體自己“說話”，通過在物體上植入各種微型感應芯片、借助無線通信網絡，與現在的互聯網相互聯接，讓其“開口說話”。可以說，互聯網是連接的虛擬世界，傳感網則是連接物理的、真實的世界。

　　劉海濤：“比如說我坐在這個地方，我能把我的眼睛、鼻子、耳朵、皮膚，把它延伸到我網絡覆蓋的地方，我從北京延伸到上海，我從上海我可以延伸到全球，是這個意思，你坐在這里能感知世界發生什么事情，現在互聯網的時候坐在家里頭，通過看新聞，看消息知道世界發生了什么，那么今后我是通過這種傳感網感知到世界發生了什么，它是個本質差別。”

　　不過目前在世界各國，傳感網還處在研究和示范應用階段，一些關鍵技術還在研發過程中。目前主要在智能交通、公共安全、環境監測、綠色農業和工業監測等行業應用，針對家庭的還僅限于健康監測和智能家居等方面。

　　劉海濤：“傳感網你比方現在我們的應用，在機場也好、公安也好、交通也好，都是局部的應用，那么這個局部的應用，今后肯定會走向一個廣域的應用，廣域應用以后，它真正把傳感網的信息服務，包括了感知、傳輸和計算于一體的綜合信息服務，真正地把它推向大眾化應用，像手機一樣的，成為無所不在的網絡。”

 

　　未來的物聯網或將影響一個國家在未來全球中的格局

　　看來以后我們這個演播室也可以實現智能化了，當我坐在這里的時候，傳感器就會告訴攝象機、燈光，應該使用什么樣的光圈、景別和亮度，一個人就可以把好幾個人的工作完成了。說了半天，可能有些人還是不明白傳感網到底是什么東西，我們來看這個圖，這是埋設在馬路上的傳感器，它們能感知馬路上汽車的速度，當全部馬路上都有了這些傳感器之后，我們就能知道在哪里擁堵、在哪里暢通，這些傳感器形成的局部網絡如果和互聯網、通信網連接在一起的話，就形成了未來的物聯網。其實它不但會改變我們的生活，而且他會影響一個國家在未來全球中的格局。

　　以傳感網為代表的信息獲取技術，被很多國家稱為信息技術革命的第三次浪潮，我們和世界保持著同步的研發水平，這將改變我們在前兩次信息革命浪潮中落后的局面。

　　中科院上海微系統與信息技術研究所副所長劉海濤：“那么傳感網這塊，因為它都是剛剛開始，中國應該說是跟國際基本同步的，傳感網的發展，或者物聯網的發展，給咱們國家帶來新的機遇，也被稱為就是由于物聯網和傳感網的發展，可能會引發整個信息領域一個重新洗牌的機會，那么這一點給咱們中國下一步信息產業發展帶來了前所未有的歷史機遇。”

　　目前國家已經把傳感網明確列入《國家中長期科學技術發展規劃(2006-2020年)》和2050年國家產業路線圖。今年9月1日，國家發改委派出工作組，專門來到無錫高新區，聽取關于傳感網的相關匯報。會后國家發改委高技術產業巡視員綦成元接受了記者的采訪。

　　國家發改委高技術產業司巡視員綦成元：“那么大力推動這項技術的發展和應用，我想的話，對于我們國家落實中央、國務院提出的關于建設創新國家，轉變發展方式，以及在國際上經濟發展當中占有重要的一席之地，都具有非常重要的意義。”

　　美國權威咨詢機構forrester預測，到2020年，世界上物物互聯的業務，跟人與人通信的業務相比，將達到30比1，僅僅是在智能電網和機場防入侵系統方面的市場就有上千億元。因此，“物聯網”被稱為是下一個萬億級的信息技術產業。

　　劉海濤：“因為傳感器它是一個非常綜合的學科，你很難想象，就說哪個信息領域里面跟它沒關系，因此它的快速發展，它大規模的運用，它一定會帶動著當前信息產業各個領域的一個飛速發展。”

　　前面我們了解了物聯網的由來，其實，在IT產業里有個“十五年周期律”，就是說信息技術每隔10-15年會發生一次重大變革，催生出新的市場、新的業務模式和新的產業規律。2000年前后互聯網掀起了新經濟熱潮，如果按照這個周期算，我們此刻正站在下一次技術革命的門檻上。現在包括中國、美國、歐洲、日本、韓國在內的世界各國都在加緊制定相應計劃，希望抓住物聯網這個戰略機遇，刺激經濟復蘇、占據競爭優勢。我們就來看看中國最先進的物聯網技術現在走到了哪一步?

　　無錫美新半導體公司是一家專門生產加速度傳感器和地磁傳感器的微電子公司，也是全球首家將微電子系統和微處理電路集成于單一芯片的慣性傳感器公司，記者看到，基于微納技術的傳感器已經小如米粒。

　　美新半導體(無錫)有限公司董事長趙陽：“這個是3個毫米乘3個毫米，這個是磁的傳感器，其實里頭的傳感器本身不到一個毫米，里頭傳感器在制造的限寬也是在0.18毫米的線寬里頭，相當于我們頭發絲的1%的這個線寬。”

　　目前美新公司的傳感器廣泛應用于手機、汽車等產品，在傳感網技術的帶動下，他們正在研制成本更低、性能更高、體積更小的傳感器。

　　趙陽：“我們正在研發的是把幾種不同的傳感器，單片集成在一個芯片里頭，以后就是在3乘3這么小的一個芯片里頭，我們可以集成加速度傳感器、磁的傳感器、數字信號處理，然后再加上無線的傳送電路，所以它本身是一個完全聰明的系統。”

　　去年11月，中科院上海微系統與信息技術研究所與無錫市簽定了技術合作協議，共同在無錫高新區成立一個高新微納傳感網工程中心，這里成熟的微電子和半導體產業集群將為傳感網的發展提供好的平臺。

　　無錫國家高新技術產業開發區工委書記周謙：“我們已經通過引進和培育，在無錫高新區已經集聚和培育了超過40家的具有自主知識產權的，在這一領域的創業團隊和創業企業，他們包括基于微納米技術的傳感器，包括行為網絡架構和嵌入式的軟件，包括無線射頻技術傳輸等等。”

　　目前江蘇省和無錫市正在制定“感知中國”中心建設的總體方案和產業規劃，力爭通過5年的時間，建成引領中國傳感網技術發展和標準制訂的中國物聯網產業研究院，實現產值500億元。

　　江蘇省委常委、無錫市委書記楊衛澤：“無錫要建設好感知中國中心，使得無錫成為中國乃至世界上，傳感信息技術的創新高地、人才高地，產業高地，從而帶動整個中國，乃至全球的傳感產業的發展、應用和技術上的創新。”

　　楊衛澤書記告訴記者，在建設物聯網產業園的同時，他們準備把無錫打造成一個傳感網的示范城市。

　　楊衛澤：“就是一個智慧的城市，一個感知的城市，而不是一個冷冰冰的城市，比如說可能我們經過，晚上半夜經過一個黑暗的一個胡同，但是這個胡同，你走到那就變成亮燈，等你過去了，它就滅燈。”

 

　　半小時觀察：“謀劃”物聯網

　　溫家寶總理在中科院無錫高新微納傳感網工程技術研發中心考察時指出，當計算機和互聯網產業大規模發展時，我們因為沒有掌握核心技術而走過一些彎路。在傳感網發展中，要早一點謀劃未來，早一點攻破核心技術，特別是與我國自主知識產權的TD-SCDMA技術相融合。

　　溫總理這番話里，我注意到最核心的關鍵詞就是謀劃。回顧信息產業的每一次跨越都不是技術上的偶然發明，而是國家發展戰略結出的碩果。如果沒有里根時代的星球大戰計劃，就不會誕生英特網，如果沒有克林頓時代的信息高速公路，就不會有互聯網經濟的繁榮。在信息產業發展的歷程中，這條規律比摩爾定律、十五年周期律更具有決定意義。透過表面的技術進步、產業升級，我們應該看到它背后真正隱含的是一個國家尋求戰略優勢的集體意志，這才是一個國家競爭力的核心。

　　現在，無論美國提出的智慧地球，還是中國提出的感知中國，都把物聯網或者說傳感網產業放到一個寬廣的坐標系中來考量。我們在憧憬著未來世界美好前景的同時，更應該思考自己在其中的地位和角色，把宏偉的目標轉化為細致的規劃、積極的行動。

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