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中国将加速对物联网RFID的研究

发布时间:2010-08-30 文章来源:国脉物联网

    物联网在行业和公众服务方面得到了部分应用。中国移动、中国电信、中国联通正积极筹备在国内部分城市提供智能、停车场服务等M2M公众业务,部分电信运营商正在开展物联网在农业行业应用的示范项目,包括对环境信息、土壤信息、营养信息、生长信息等的监测和控制。例如上海浦东国际机场防入侵系统、中国移动的“动物溯源系统”、汶川地震灾害发生后部署的无线传感网通信系统、中国电信全球眼系统。

    但必须看到,我国物联网产业实力相对薄弱,关键技术亟待全面提升。传感器网络方面,2001年左右开始,在国家自然科学基金、国家“863”计划基金的支持下,高校和研究机构在传感器网络技术和协议、数据协同处理和管理、传感器节点等方面开展了深入研究,在面向安防、环境监测、农业等行业应用的数据处理和组网应用上取得突破,但传感器、传感器节点平台、操作系统和物理层通信等基础性研究方面仍落后于国外。RFID方面,我国RFID在低频、高频、超高频和产业链的成熟度各不相同。我国低频和高频RFID产业链发展已经非常成熟,既拥有从芯片设计、制造、封装到读写机具生产、应用软件开发的全部技术支撑群体,也拥有庞大的用户群,市场占有份额大。在超高频RFID领域,我国已经完成了超高频芯片的开发,目前开始出现一些成熟产品,制造工艺也在不断提升与改进,产业链逐渐成熟。但国外在超高频领域仍然占据主导地位,我国还存在许多技术空白点,需要进一步加大研发。在微波RFID领域,我国目前还处于研发阶段,成熟和批量化的产品较少,产业链尚不成熟。

    总体上我国RFID产品的性价比低于发达国家同类产品,在市场上还不具有竞争优势。嵌入式智能系统方面,我国嵌入技术的开发与应用走过了多年的历程,但与国外发达国家相比,存在整体产业链结构不均衡的问题。作为一个联动性很强的产业,国内的嵌入式系统发展存在明显的断点。一是上游嵌入式芯片的设计企业过于依赖原料加工,工业附加值和利润很低,与国外嵌入式芯片企业的高利润形成很大反差,其根本原因在于我国企业缺乏核心技术,尤其是在集成电路芯片、IP核和关键元器件等方面基本上依赖于外国;二是在嵌入式软件领域,我国大部分都是硬件企业自主研发使用,软件企业外包服务的嵌入式软件仅占10%左右,而最为核心的嵌入式操作系统、数据库和开发工具等,国外品牌都占据了绝对优势,本土品牌虽有少数参与者,但在规模上无法与国外品牌进行竞争。综上所述,我国物联网所涉及的关键技术,特别是传感技术与嵌入式智能技术,在芯片设计与制造、软件系统等方面力量薄弱,整体产业处于初级发展阶段。

    在研究方面,我们需要强化物联网顶层设计,加快提升泛在物理网技术领域的创新能力,构建行业的公共平台,战略性地抢占泛在网核心技术的制高点。

    随着泛在网时代的到来,一系列创新的应用和服务将会产生,将会催生由需求方、供应方、研究机构和政府等利益相关方组成的新的产业链。作为一个发展中国家和产品制造大国,我国必须抓住泛在网发展的战略机遇期,采取切实行动,早日攻破核心技术,进行产业布局,推动我国泛在网发展,前瞻性地抢占信息通信技术发展的制高点。

    ——政府统筹规划,制订国家整体发展战略

    泛在/物联网的发展关系到国家未来发展和科技实力,因此应从国家全局出发,进行统筹规划。

    加强对泛在/物联网、未来互联网发展的研究,确定我国泛在网发展战略和目标,并通过一系列切实可行的举措进行推动,形成政府、制造企业、微电子企业、行业用户、运营企业、服务企业等多方并举、共同推动泛在网发展的良好局面。

    ——加强核心技术突破,增强产业竞争力

    加强泛在网核心技术研究,突破产业制造的瓶颈,在芯片制造、低成本低功耗器件、联网技术等方面获得突破。泛在网涵盖多种技术,产业关联度高,产业辐射效应大,产业上下游应通力合作,加强技术研究,提高我国企业的核心竞争力和自主创新能力。

    ——加强产业链和行业之间的合作,面向重点行业开展示范应用

    泛在/物联网技术涉及跨行业、跨领域、跨学科的最新ICT技术,因此完整的物联网产业链也包括众多的元素,其中通信芯片商、通信模块商、传感器制造商、传感网节点制造商、应用软件提供商、系统集成商、物联网服务提供商、传统电信运营商、原始设备制造商、消费者、管理咨询提供商和认证提供商是整个物联网产业的主要组成部分,但产业链的核心是通信芯片商、传感器制造商、传感网节点制造商、系统集成商、电信运营商这几个环节,特别是在推动新的应用时,可能要改变行业旧的管理体制和工作模式,因此产业链的各个环节以及行业之间的合作就尤其重要,政府在其中搭建公共的平台,将促进这种横向和纵向的合作。

    虽然泛在网业务众多,但从国外的发展情况来看,各个国家和地区都有所偏重,比如美国是汽车信息通信、北欧是自动抄表。从当前国内用户经济状况及市场发展趋势来看,智能电网、智能家居、电力抄表、节能监控等应用将是泛在网产业的领跑者,在这些重点行业中选取一到两个进行泛在网的试点,在成功后可以进行宣传和组织各行各业学习,将有利于泛在网在我国的推广。

    ——加强泛在网标准的研究,力图自主创新抢占标准的制高点

    泛在网络将提供人与人、人与物、物与物的服务,这些服务涉及人们的日常生活、工作、健康、安全等各个方面,因此从服务者的角度要涉及现实生活的各个行业领域,例如文教、卫生、交通、等,而现有的通信网、互联网的标志体系并不能满足人与物、物与物的物联网应用的需求,也不能适应未来泛在网的要求,这个标志体系和其对应的解析体系将是通信网、互联网、物联网融合的主要内容,将是各个国家未来除了网络地址(例如IPv6)之后,抢占泛在网网络资源的又一重要高地。因此要加强国际合作,积极参与国际标准作,抓住这个有利时机,推动国内泛在网自主创新技术被吸纳成为国际标准,引领我国产业界占领该领域的制高点。

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