近jin年nian來lai，許xu多duo國guo家jia都dou提ti出chu了le與yu物wu聯lian網wang相xiang關guan的de信xin息xi化hua戰zhan略lve，欲yu借jie助zhu物wu聯lian網wang推tui動dong經jing濟ji增zeng長chang。在zai國guo內nei，蘊yun含han高gao科ke技ji含han量liang的de新xin型xing感gan知zhi技ji術shu也ye借jie此ci東dong風feng迅xun速su發fa展zhan。在zai江jiang蘇su昆kun山shan周zhou莊zhuang鎮zhen，以yi感gan知zhi器qi件jian為wei基ji礎chu的de物wu聯lian網wang產chan業ye正zheng因yin此ci快kuai速su發fa展zhan壯zhuang大da。圖為在昆山傳感產業基地內
，一技術人員正在生產傳感器上所使用的芯片。蘇 民 攝

　　這個春天，物聯網火得有點出人意料，在3月5日召開的第十一屆全國人大三次會議上，它已經進入了溫家寶總理的政府工作報告。這個被溫家寶總理稱為“感知中國”的新生事物
，幾乎是一夜之間成為各大媒體炙手可熱的話題。

　　在這場以物聯網建設為主的信息技術革命浪潮中，計量科技將扮演怎樣的重要角色？而物聯網又將給計量科技帶來怎樣的深刻影響？

　　計量為物聯網提供基礎保障

　　“在物聯網的建設過程中
，計量科技大有可為！”中國計量科學研究院信息電子所副研究員何昭對此滿懷信心。

　　物聯網被稱為繼計算機

、互聯網之後，世界信息產業的第三次革命浪潮。物聯網把所有物品通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位係統、激光掃描器等信息傳感設備與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。

　　何昭介紹說，物聯網可分為三層

，即感知層
、網絡層和應用層。感知層的關鍵技術就是RFID、各類傳感器等終端設備，網絡層的關鍵技術是無線通信鏈路及通信網絡。這兩部分的關鍵技術正是物聯網能夠實現“物物相聯”的基礎。

　　首先，RFID電子標簽技術是重中之重，可以說，物聯網就是基於RFID技術建立起來的，這是目前最有發展前途的信息技術之一。何昭介紹，RFID技術已經在某些領域有所運用，例如我國的第二代居民身份證、公交“一卡通”等，但要建立龐大的物聯網係統
，RFID技術還麵臨很多難題，而標準的不統一就直接限製了RFID技術的發展和應用。“因此，急需由國家建立一套完整的測評標準體係，對不同標準RFID產品的性能
、可靠性與一致性進行研究，並形成完整的測試技術規範，為我國物聯網建設和相關標準製定提供技術保障。”

　　其(qi)次(ci)，各(ge)種(zhong)傳(chuan)感(gan)器(qi)技(ji)術(shu)也(ye)是(shi)決(jue)定(ding)物(wu)聯(lian)網(wang)能(neng)否(fou)大(da)範(fan)圍(wei)實(shi)用(yong)化(hua)的(de)關(guan)鍵(jian)。由(you)於(yu)涉(she)及(ji)眾(zhong)多(duo)學(xue)科(ke)領(ling)域(yu)，傳(chuan)感(gan)器(qi)技(ji)術(shu)一(yi)直(zhi)以(yi)來(lai)是(shi)分(fen)散(san)在(zai)各(ge)學(xue)科(ke)領(ling)域(yu)各(ge)自(zi)發(fa)展(zhan)的(de)，雖(sui)然(ran)在(zai)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)和(he)數(shu)據(ju)處(chu)理(li)上(shang)有(you)一(yi)些(xie)共(gong)性(xing)，但(dan)對(dui)於(yu)不(bu)同(tong)參(can)量(liang)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)技(ji)術(shu)還(hai)是(shi)存(cun)在(zai)非(fei)常(chang)大(da)的(de)差(cha)異(yi)，對(dui)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)測(ce)量(liang)、測試以及性能評價一直以來都是計量中的一個難點。“為了保障物聯網的順利推廣，在一些關鍵傳感器上的計量技術必須首先得以突破
，例如關係到國防安全、renshenanquanyijimaoyijiesuandechuanganqi。zheleichuanganqideyiyingyongdeqiantishichuangancanliangdeliangzhizhunquexingyaodedaojingquejiliang，chuanganqidekekaoxingyaodedaozhunquepingjia。zhedoushixuyaojiliangfahuizuoyongdelingyu。”何昭說。

　　zaici，wulianwanggezhongzhongduanshebeidediancijianrongxingnengceshiyeshijiliangkejibixuwanchengderenwu。yaobaozhangzhexieshebeizaigezhonghuanjingxiazhengchanggongzuobingbuduizhoubiandianzishebeichanshengganrao，jingzhundediancijianrongxingnengceshishiguanjian。

　　最zui後hou，由you於yu大da部bu分fen物wu品pin的de流liu動dong性xing，物wu聯lian網wang終zhong端duan設she備bei的de信xin息xi通tong常chang是shi通tong過guo無wu線xian鏈lian路lu鏈lian接jie到dao核he心xin網wang上shang。目mu前qian

，無wu線xian通tong信xin的de製zhi式shi和he協xie議yi非fei常chang多duo，例li如ru，藍lan牙ya、WLAN、3G、無線自組織網絡等。何昭說：“哪na種zhong製zhi式shi和he協xie議yi更geng適shi合he物wu聯lian網wang，需xu要yao視shi具ju體ti的de應ying用yong環huan境jing而er定ding。對dui這zhe些xie通tong信xin製zhi式shi和he協xie議yi進jin行xing一yi係xi列lie的de測ce量liang和he測ce試shi
，並bing結jie合he實shi際ji情qing況kuang給gei出chu定ding量liang的de性xing能neng評ping價jia，特te別bie是shi可ke靠kao性xing評ping價jia，這zhe也ye是shi計ji量liang的de根gen本ben任ren務wu。”

　　“總(zong)結(jie)一(yi)下(xia)，在(zai)物(wu)聯(lian)網(wang)建(jian)設(she)中(zhong)
，計(ji)量(liang)的(de)作(zuo)用(yong)就(jiu)是(shi)建(jian)立(li)一(yi)套(tao)完(wan)善(shan)的(de)測(ce)量(liang)測(ce)試(shi)平(ping)台(tai)

，對(dui)係(xi)統(tong)的(de)各(ge)方(fang)麵(mian)參(can)量(liang)做(zuo)全(quan)麵(mian)測(ce)量(liang)，對(dui)所(suo)使(shi)用(yong)的(de)協(xie)議(yi)進(jin)行(xing)全(quan)麵(mian)測(ce)試(shi)，並(bing)以(yi)此(ci)為(wei)基(ji)礎(chu)，對(dui)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)可(ke)靠(kao)性(xing)和(he)可(ke)行(xing)性(xing)的(de)評(ping)估(gu)，為(wei)物(wu)聯(lian)網(wang)的(de)全(quan)麵(mian)部(bu)署(shu)提(ti)供(gong)計(ji)量(liang)保(bao)障(zhang)。這(zhe)也(ye)正(zheng)是(shi)新(xin)時(shi)代(dai)信(xin)息(xi)技(ji)術(shu)計(ji)量(liang)研(yan)究(jiu)體(ti)係(xi)中(zhong)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)一(yi)個(ge)分(fen)支(zhi)。”何昭說。

　　建立我國獨立自主的RFID參數計量標準

　　雖sui然ran很hen多duo人ren對dui物wu聯lian網wang的de認ren識shi僅jin僅jin還hai停ting留liu在zai這zhe一yi新xin興xing概gai念nian之zhi上shang，雖sui然ran目mu前qian還hai沒mei有you真zhen正zheng的de物wu聯lian網wang誕dan生sheng，但dan是shi，圍wei繞rao物wu聯lian網wang建jian設she的de各ge種zhong前qian沿yan探tan索suo已yi經jing進jin行xing得de如ru火huo如ru荼tu，一yi些xie研yan究jiu領ling域yu甚shen至zhi已yi經jing取qu得de了le重zhong要yao成cheng果guo。作zuo為wei國guo家jia級ji的de計ji量liang科ke學xue研yan究jiu院yuan，中zhong國guo計ji量liang科ke學xue研yan究jiu院yuan也ye於yu2009nianzhengshitichulexinxijishujiliangdeyanjiugouxiang
，qizhongyuwulianwangxiangguandejiliangyanjiuketijiushiqizhongyigezhongdian，bingzaozaijinianqianjiuluxukaishibufenlingyudeyuyan。

　　“我們希望能夠抓住這次發展物聯網的機會，在信息技術計量領域取得大的進步。”何昭首先介紹了他們正在開展的RFID參數計量標準及溯源體係研究的情況。

　　利用無所不在的網絡技術所建立起來的物聯網，其中非常重要的技術是射頻識別（RFID）電子標簽技術
，用於快速讀寫和長期跟蹤管理。“RFID技術還麵臨很多難題，而標準的不統一直接限製了RFID技術的發展和應用。市場上急需由國家建立一套完整的測評標準體係，對不同標準RFID產品的性能、可靠性與一致性進行研究
，並形成完整的測試技術規範，以滿足目前市場發展趨勢的需求。”何昭介紹，中國計量科學研究院已經圍繞建立RFID參數計量標準及溯源體係開展了一些研究，目前正在準備申請項目以便進行更深入的探索。

　　要建立RFID參數計量標準及溯源體係，需要攻克多個技術難點，其中，最重要的就是多標準的協議測試。“由於目前RFID市場產品標準不統一
，互操作性差
，我們需要建立一個RFID參數計量裝置，以滿足采用不同標準的RFID產品測試要求。”何昭認為，建立一套完善的RFID參數計量測試平台對整個RFID技術都將會是一個極大的促進和推動。“作為國家級計量科研機構
，如果我們能夠建立RFID測試平台，就可以提出RFID產品的係列測試方法，製定RFID產品測試標準與規範，從而滿足物聯網應用的需要。”

　　第二個技術難點是對實際應用環境的模擬。“RFID產品在實際應用中通常處於極為複雜的環境中，例如物品雜亂地擠在一堆、倉庫中有其他電磁幹擾源
、高溫或超低溫環境，所有這些因素都有可能影響RFID係(xi)統(tong)的(de)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)
，造(zao)成(cheng)數(shu)據(ju)的(de)丟(diu)失(shi)或(huo)數(shu)據(ju)的(de)存(cun)儲(chu)錯(cuo)誤(wu)，因(yin)此(ci)其(qi)測(ce)試(shi)和(he)驗(yan)證(zheng)的(de)複(fu)雜(za)性(xing)也(ye)將(jiang)大(da)幅(fu)度(du)提(ti)升(sheng)。特(te)別(bie)是(shi)
，對(dui)於(yu)物(wu)聯(lian)網(wang)而(er)言(yan)
，網(wang)絡(luo)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)和(he)安(an)全(quan)性(xing)是(shi)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)一(yi)個(ge)指(zhi)標(biao)。因(yin)此(ci)我(wo)們(men)必(bi)須(xu)通(tong)過(guo)大(da)量(liang)具(ju)有(you)實(shi)際(ji)意(yi)義(yi)的(de)仿(fang)真(zhen)實(shi)驗(yan)與(yu)現(xian)場(chang)實(shi)驗(yan)相(xiang)結(jie)合(he)
，對(dui)物(wu)聯(lian)網(wang)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)計(ji)量(liang)評(ping)估(gu)。”何昭說。

　　如果能夠攻克技術難點，建立起我國獨立自主的完善的RFID參數計量標準，那將具有重要的經濟和社會效益。何昭認為，通過計量技術可以實現對RFID產品的質量監督，提高相關產品質量和應用水平，推動我國RFID產品的市場化進程，增強國內產品的市場競爭力。RFID產品質量的提高無疑又可以為我國物聯網建設提供更為可靠的基礎保障。

　　創建“自組織網絡”測試平台

　　在物聯網的建設中，“自組織網絡”是一個值得重視的概念。

　　在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》的“前沿技術”部bu分fen，自zi組zu織zhi網wang絡luo被bei列lie為wei信xin息xi技ji術shu重zhong點dian發fa展zhan的de三san個ge技ji術shu方fang向xiang之zhi一yi。據ju介jie紹shao，自zi組zu織zhi網wang絡luo與yu傳chuan統tong通tong信xin網wang絡luo最zui大da的de區qu別bie在zai於yu
，自zi組zu織zhi網wang絡luo中zhong每mei個ge通tong信xin終zhong端duan不bu但dan可ke以yi完wan成cheng傳chuan統tong通tong信xin終zhong端duan發fa出chu信xin息xi和he接jie收shou信xin息xi的de功gong能neng
，還hai能neng作zuo為wei一yi個ge簡jian易yi的de路lu由you器qi，完wan成cheng轉zhuan發fa信xin息xi的de功gong能neng，這zhe樣yang整zheng個ge通tong信xin網wang絡luo就jiu不bu再zai需xu要yao依yi賴lai固gu定ding的de基ji礎chu設she施shi，如ru固gu定ding的de通tong信xin基ji站zhan
，而er僅jin通tong過guo所suo有you用yong戶hu持chi有you的de通tong信xin終zhong端duan就jiu能neng以yi自zi組zu織zhi的de形xing式shi形xing成cheng網wang狀zhuang網wang。這zhe種zhong網wang絡luo具ju有you組zu網wang靈ling活huo，網wang絡luo不bu易yi受shou到dao破po壞huai，用yong戶hu數shu量liang不bu受shou限xian等deng優you勢shi。“很明顯，自組織網絡的通信模式非常適合於物聯網的要求。”何昭認為。

　　一個通信係統，需要測量和評價的主要部分是終端設備、鏈路質量以及通信網絡協議。對於物聯網而言
，終端設備主要就是RFID和各種傳感器技術
，而鏈路質量的測量和通信網絡協議的測試也是決定物聯網成敗與否的關鍵。

　　何(he)昭(zhao)介(jie)紹(shao)說(shuo)，通(tong)信(xin)係(xi)統(tong)硬(ying)件(jian)設(she)備(bei)的(de)測(ce)試(shi)和(he)計(ji)量(liang)大(da)多(duo)可(ke)以(yi)歸(gui)結(jie)到(dao)傳(chuan)統(tong)物(wu)理(li)參(can)量(liang)的(de)測(ce)量(liang)中(zhong)
，而(er)對(dui)通(tong)信(xin)協(xie)議(yi)的(de)測(ce)試(shi)和(he)計(ji)量(liang)則(ze)完(wan)全(quan)不(bu)同(tong)於(yu)傳(chuan)統(tong)計(ji)量(liang)，屬(shu)於(yu)信(xin)息(xi)技(ji)術(shu)計(ji)量(liang)中(zhong)一(yi)個(ge)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)新(xin)的(de)研(yan)究(jiu)內(nei)容(rong)。隨(sui)著(zhe)通(tong)信(xin)技(ji)術(shu)的(de)飛(fei)速(su)發(fa)展(zhan)
，包(bao)括(kuo)我(wo)國(guo)在(zai)內(nei)的(de)很(hen)多(duo)國(guo)家(jia)的(de)計(ji)量(liang)研(yan)究(jiu)機(ji)構(gou)，近(jin)年(nian)來(lai)已(yi)逐(zhu)漸(jian)開(kai)展(zhan)對(dui)通(tong)信(xin)係(xi)統(tong)中(zhong)物(wu)理(li)層(ceng)協(xie)議(yi)的(de)計(ji)量(liang)，如(ru)對(dui)物(wu)理(li)層(ceng)中(zhong)調(tiao)製(zhi)參(can)數(shu)
、編碼格式等部分協議內容進行測試和計量。然而
，對於更高層的通信協議，在除美國國家標準與技術研究院（NIST）之外的計量研究機構中卻很少涉及。中國計量科學研究院從2008年開始多次邀請NIST相關領域專家進行技術交流，也派遣了幾名科研人員到NIST進行訪問學習。在充分調研之後，該院於2009年(nian)開(kai)始(shi)立(li)項(xiang)開(kai)展(zhan)了(le)無(wu)線(xian)鏈(lian)路(lu)質(zhi)量(liang)測(ce)量(liang)和(he)通(tong)信(xin)協(xie)議(yi)測(ce)試(shi)這(zhe)方(fang)麵(mian)的(de)研(yan)究(jiu)。目(mu)前(qian)，已(yi)對(dui)自(zi)組(zu)織(zhi)網(wang)絡(luo)路(lu)由(you)協(xie)議(yi)測(ce)試(shi)搭(da)建(jian)了(le)計(ji)算(suan)機(ji)仿(fang)真(zhen)平(ping)台(tai)和(he)實(shi)驗(yan)驗(yan)證(zheng)係(xi)統(tong)
，進(jin)一(yi)步(bu)研(yan)究(jiu)工(gong)作(zuo)正(zheng)在(zai)開(kai)展(zhan)。

　　何昭說：“我國政府及時給予了物聯網這項新興信息技術充分重視，說明我國希望能在這次信息技術革命大潮中站在最前列。與之相關的核心技術
、配pei套tao保bao障zhang技ji術shu
，也ye必bi須xu得de到dao快kuai速su發fa展zhan，其qi中zhong計ji量liang保bao障zhang就jiu是shi其qi中zhong的de一yi個ge關guan鍵jian環huan節jie。我wo們men不bu但dan希xi望wang能neng為wei物wu聯lian網wang的de盡jin快kuai實shi現xian提ti供gong必bi要yao的de計ji量liang保bao障zhang技ji術shu，也ye希xi望wang能neng借jie此ci機ji會hui，以yi信xin息xi技ji術shu計ji量liang的de發fa展zhan為wei突tu破po口kou，為wei計ji量liang科ke技ji帶dai來lai一yi次ci新xin的de革ge命ming。”

物聯網報道一:新技術新智慧新藍圖  

物聯網報道二：構建物聯網編碼和標準體係是當務之急