近年来，物联网的发展动能不断丰富，市场潜力获得产业界的普遍认可，发展速度不断加快，业务和技术创新层出不穷，物联网高速发展已成必然之势。然而随着物联网业务不断丰富，需求不断增强，对传输、计算、安全等提出新的挑战，传统物联网已无法满足需求。中国移动一直致力于联合产业伙伴，分析研究下一代物联网发展趋势、典型特性，加速推进我国物联网技术的快速发展。
本白皮书旨在提出中国移动对于下一代物联网发展趋势、典型应用的分析，并结合物联网业务生命周期发展提出 6 大下一代物联网特征，希望能够对业界研究物联网产业的发展及技术趋势提供指导及参考，共同推动下一代物联网发展。
目 录
1.概述......................................................................................................... 1
2. 物联网发展趋势.................................................................................... 2
2.1 下一代物联网的发展驱动力 .......................................................... 4
3. 下一代物联网典型应用......................................................................... 5
3.1 消费型物联网................................................................................. 6
3.1.1 智慧教育 ............................................................................ 6
3.1.2 智慧医疗 ............................................................................ 7
3.1.3 智能家居 ............................................................................ 8
3.2 生产型物联网................................................................................. 9
3.2.1 智慧工厂 ............................................................................ 9
3.2.2 智慧农业 ..........................................................................10
3.3 管理型物联网...............................................................................11
3.3.1 智慧交通 ..........................................................................11
3.3.2 智慧城市 ..........................................................................12
3.4 下一代物联网业务共性需求 ........................................................13
4. 下一代物联网 6S 特征构想...............................................................14
4.1 敏捷..............................................................................................15
4.2 融合..............................................................................................16
4.3 协同..............................................................................................17
4.4 安全..............................................................................................18
4.5 极简..............................................................................................19
4.6 共享..............................................................................................20
5. 结束语.................................................................................................21
缩略语列表...............................................................................................23
参考文献...................................................................................................24
版权声明...................................................................................................26
联合编写单位及作者................................................................................27
1.概述
物联网（Internet of Things）由美国麻省理工大学 Auto-ID Center 的 Ashton 教授于 1999 年首次提出，把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。2005 年，国际电信联盟（ITU）发布《ITU 互联网报告 2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念，即将各种信息传感设备,如射频识别装置、各种传感器节点等,以及各种
无线通信设备与互联网结合起来形成的一个庞大、智能网络。物联网经过多年的不断发展与认识，目前被普遍认为是指通过信息传感设备, 按照约定的协议, 把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络，是在互联网基础上延伸和扩展的网络。
近年来，物联网技术的市场规模正处于飞速扩张的趋势。根据 IDC 的数据显示，2020 年全球物联网市场规模为 1.7 万亿美元，McKinsey 预测 2025 年全球物联网市场规模可高达 4~11 万亿美元。在全球物联网连接数方面，根据 GSMA 预测，全球物联网连接数会从 2019 年的 120 亿增长至 2025 年的 246 亿，年复合增长率为17%。
因其具有巨大增长潜能，物联网已成为当今经济发展和科技创新的战略制高点，成为各个国家构建社会新模式和重塑国家长期竞争力的先导。在我国，自 2010 年物联网被写入了政府工作报告后，发展物联网被提升到国家战略高度。 “十三五”规划纲要明确提出“发展物联网开环应用”，将致力于加强通用协议和标准的研究，推动物联网不同行业不同领域应用间的互联互通、资源共享和应用协同。“十四五”时期经济社会要以推动高质量发展为主题，而数字经济正是推动供给侧结构性改革和经济发展质量变革、效率变革、动力变革的重要力量，物联网作为行业数字化转型的重要一环将成为整个社会数字经济发展的核心动能。
在产业方面，物联网技术和方案在全球各行业渗透率不断加速。根据 Vodafone调查数据，2018 年全球物联网技术渗透率已超过 34%。根据 Gartner 调研，2020年超过 65%的企业和组织将应用物联网产品和方案。各行业对物联网的应用力度持续增强，根据不同咨询公司预测数据统计，智慧工业、智慧交通、智慧医疗、智慧能源等领域将最有可能成为物联网产业发展最快的领域。如图 1 所示，2020 年我国物联网连接的主要行业为智慧家居，车联网，公共服务，智慧农业等。
2. 物联网发展趋势
物联网正逐步向着数字化、智能化的方向发展。丰富的应用、领先的技术、海量的数据成为物联网快速发展的原生动力。同时，数字孪生作为全球产业数字化、智能化转型的焦点，将助力物联网的全新优化与演进。
从物联网的业务规模和业务能力来看，物联网的发展可以分为三个阶段：局域物联网、广域物联网和智能物联网。第一阶段，局域物联网阶段，物与物、物与人间的连接通过近距离通信来实现，如 RFID、NFC、蓝牙等，典型的应用有 ETC 收费、物流追踪等，仅支持局部区域内的简单信息传输。第二阶段，广域物联网阶段，物与物、物与人的连接主要通过远距离通信技术来实现，如 2/3/4/5G、
NB-IoT 技术等，典型的应用有智能抄表、农业气候监测等。在该阶段，信息的传输突破了地域的限制，能够做到物联网的广覆盖、大连接。第三阶段，智能物联网阶段，物联网与
人工智能落地融合，使物联网从感知、分析、应用各个环节的能力都注入智能的基因，逐步实现物联网的感知智能化、分析智能化与控制/执行智能化。这一阶段的典型应用如自动驾驶、智能工厂等。目前，物联网已初步实现连接大规模建立的前两个阶段，万物智能海量连接将推动各行各业走上全方位智能化道路，迎来下一代智能物联网时代的到来。
下一代物联网的智能化与数字化程度将逐步演进与加深，数字孪生在物联网快速发展的过程中将占有浓墨重彩的一笔。借鉴数字孪生技术，将充分展示物联网系统中的拓扑结构、能源分配和设备实时情况，物理世界的设备与数字世界中的孪生体时时对应，贯穿整个产品生命周期，形成一套完整的物联网系统的全生命周期的模拟和数字化交互，实现业务运行状态实时监控优化，漏洞提前预测及防护。升级人们对于模拟世界的认知，借助数字世界实现物理世界的改造。未来，在面向教育、医疗、生产、交通等各个应用领域，数字孪生将渗透到产品研发、生产制造、系统维护、优化管理、用户呈现等端到端的各个环节，通过抽象理念具象化，物理实体数字化，有效降低生产、研发风险，提升系统效率，为下一代物联网的迭代演进保驾护航。
2.1 下一代物联网的发展驱动力
业务驱动：新业务需求的导入是任何一个系统发展的原动力。伴随着智能化的快速发展，下一代物联网在时效性、精确性方面达到了崭新的需求高度，对网络的基本功能要求如时延、带宽、功率、能耗等都提出全新挑战；此外，对于网络资源的管理、运维，也需要满足灵活可控、可预测的全新维度[8]。这些的实现前提，除了网络能力的增强以外，最重要的一点就是业务和网络的互相感知，网络对业务需求深度理解，业务对网络质量实时掌控，最终实现业网融合、网随业动。
技术驱动：技术的变革是物联网得以快速发展的保障。下一代物联网是一个与人工智能、大数据、智能传感等技术不断深入融合的非决定性、开放的网络，其中自组织的或智能的实体和虚拟物品能够和环境交互并基于各自的目的自主运行。物联网技术的探索性变革和创新，不断演进与发展，才能最终推动物联网业务的实现。物联网关键技术主要涉及三层：感知层实现泛在感知，即利用传感器等随时随地获取物体的信息；网络层实现可靠传递，通过融合各种网络，将物体的信息实时准确地传递出去；应用层实现智能处理，利用各种智能计算技术，对物体实施智能化的控制。
数据驱动：数据是物联网快速发展的基石。大量的物联网设备，在 AI 作用的加持下产生海量数据。数据的高效传输对物联网的交互及计算能力提出巨大挑战，需要根据数据的共享需求实现合理的传输、计算资源分配，需要网元智能化，路由的灵活化控制，以及存储、计算资源的合理分配。同时，数据的共享将带来一定的业务价值增长，优化业务发展，给网络带来更多的收益，网络也将会更加优化，形成良性循环。
3. 下一代物联网典型应用
物联网市场规模以可观的速度实现上涨，预示着万物互联的开启、应用需求的全面升级，以及对海量数据进行智能化分析的可行性。尤其在应用层，“物联网+”的趋势进一步升级，物联网不再是作为一项孤立的技术而存在，而是将与大数据、云计算、人工智能等创新技术融合，带动细分产业转型升级。
从服务对象来看物联网应用分为三大主线，分别是面向个人用户的消费型物联网、面向企业的生产型物联网和面向政府的管理型物联网。消费型物联网的应用主要面向个人消费者，如智慧教育、智慧医疗、智能家居等领域。生产型物联网更多考虑制造和生产行业相关产业，如智慧工厂、智慧农业等领域。管理型物联网则与城市管理息息相关，如智慧交通、智慧城市等领域。随着智能化，数字化技术的引入，下一代物联网应用也将朝着智能化、个性化、自动化快速发展。
更多详细内容请下载附件查看
已绑定手机
发表于 2022-2-15 16:51
