【文章內容簡介】 提出了“十二五”物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)發(fā)展專項規(guī)劃，指出要構建物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新體系和打造完整的物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)鏈。規(guī)劃中指出，物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)創(chuàng)新體系包括建設和完善基礎科研平臺，構建以企業(yè)為主體產學研結合的創(chuàng)新平臺，建設產業(yè)發(fā)展公共服務平臺，組建省物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)聯(lián)盟，建立RFID產品工程研究中心，傳感器工程研究中心，信息傳輸技術工程實驗室，基于云計算的物聯(lián)網(wǎng)信息處理平臺，省物聯(lián)網(wǎng)工程研究中心，為產業(yè)發(fā)展搭建良好的技術平臺，提供面向全國的物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)信息、咨詢和技術等服務，支撐物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展。任何一個企業(yè)都在努力追求低成本和高效益，而企業(yè)的物流信息化管理則將為其提供更豐厚的“第三利潤源”，企業(yè)運用現(xiàn)代信息技術對物流過程中產生的全部或部分信息進行采集、分類、傳遞、匯總、識別、跟蹤、查詢等一系列處理活動，以實現(xiàn)對貨物流動過程的控制，從而降低成本、提高效益的管理活動。物流信息化是現(xiàn)代物流的靈魂，是現(xiàn)代物流發(fā)展的必然要求和基石。現(xiàn)將物聯(lián)網(wǎng)技術與物流相結合，將物聯(lián)網(wǎng)技術積極地運用物流中，提出一套基于RFID等技術的物聯(lián)網(wǎng)背景下的科學、高效、合理的物流管理方法與應用技術，利用RFID等技術提高物流企業(yè)的信息獲取能力，進行物流信息增值服務，建立流通企業(yè)合作競爭模式等，從而最終提高企業(yè)綜合效益。因此，本文便有了以下主要目的：1）較系統(tǒng)地認識物聯(lián)網(wǎng)的性質、特征、體系結構和關鍵技術等，加深對物聯(lián)網(wǎng)的理解。2）進一步了解物流的發(fā)展狀況與不足，認識到推進現(xiàn)代物流發(fā)展的重要性。分析物聯(lián)網(wǎng)影響物流的機理，掌握應用中的關鍵技術，進而將物聯(lián)網(wǎng)技術實際應用于物流領域當中，并且努力實現(xiàn)兩者之間的無縫聯(lián)接。3）針對電子商務物流環(huán)節(jié)這一具體的案例進行認真分析，并結合基于RFID的物聯(lián)網(wǎng)技術，設計出一套簡單實用、科學有效的物流管理和執(zhí)行系統(tǒng)。使物聯(lián)網(wǎng)在物流中的應用不再是一紙空文，而是實實在在的，可以為人們生活服務的。本文的主要意義在于：1）理論意義：目前，我國的學術期刊以及學術論文關于物聯(lián)網(wǎng)在物流中的具體應用方面，甚至物聯(lián)網(wǎng)方面的研究相對比較缺乏。本文力圖在研究廣度和深度上找一個結合點，循序漸進，使其更加通俗易懂，不再讓人們感到陌生。2）實踐意義：本文結合電子商務物流環(huán)節(jié)，將物聯(lián)網(wǎng)在物流中的應用具體到一個實實在在的案例，使物聯(lián)網(wǎng)不再顯得那么神秘。通過案例試圖將物聯(lián)網(wǎng)在物流中的應用變得具有可行性，進而將其理論知識轉化為社會財富[5]。本文將從以下方面進行研究，把物聯(lián)網(wǎng)的相關技術應用到現(xiàn)代物流，使其智能化、高效化。1）進行研究資料的收集與分析。對于本文所研究的課題的背景和研究意義進行收集和分析，通過了解物聯(lián)網(wǎng)和物流各自的相關知識，找出結合點，以便下一步深入研究。2）開展物聯(lián)網(wǎng)的相關理論研究。首先從物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的歷史背景出發(fā)，分析并總結物聯(lián)網(wǎng)的概念。再從概念出發(fā)，闡述物聯(lián)網(wǎng)技術及其在相關領域的應用。3）探討我國物流的發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢。對我國物流的發(fā)展現(xiàn)狀進行詳細分析，從中找出現(xiàn)代物流的發(fā)展趨勢，進而分析其發(fā)展道路上的障礙，并努力尋求其解決辦法。4）分析物聯(lián)網(wǎng)影響物流的原理。通過以上對物聯(lián)網(wǎng)和物流的詳細闡述，根據(jù)實際狀況，找出物聯(lián)網(wǎng)與物流的大致結合點，并進一步分析物聯(lián)網(wǎng)是怎樣影響物流領域的。5）闡述物聯(lián)網(wǎng)在物流中應用的相關內容。詳細論述物聯(lián)網(wǎng)在物流應用中的主要范疇、關鍵技術以及應用時遇到的相關問題等。6）物聯(lián)網(wǎng)技術在B2C電子商務平臺物流環(huán)節(jié)中的應用。將物聯(lián)網(wǎng)技術應用到B2C電商物流中，設計出一個合理的物流管理系統(tǒng)。第二章 物聯(lián)網(wǎng)的綜述物聯(lián)網(wǎng)的概念最早是由美國麻省理工學院AutoID研究中心于1999年提出，最初的含義是指把所有物品通過射頻識別等信息傳感設備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)智能化識別和管理。當時力圖基于EPC標準，在計算機互聯(lián)網(wǎng)的基礎上，利用射頻識別技術、無線數(shù)據(jù)通信技術等，構造一個實現(xiàn)全球物品信息實時共享的實物互聯(lián)網(wǎng)“Internet of Things”（IOT，簡稱物聯(lián)網(wǎng)）。2005年在突尼斯舉行的信息社會世界峰會（WSIS）上，國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布的《ITU2005互聯(lián)網(wǎng)報告：物聯(lián)網(wǎng)》里指出，無所不在的物聯(lián)網(wǎng)通信時代即將來臨，世界上所有的物體都可以通過因特網(wǎng)主動進行信息交換。射頻識別技術(RFID)、傳感器技術、納米技術、智能嵌入技術將得到更加廣泛的應用。2006年3月，歐盟召開會議“From RFID to the Internet of Things”，對物聯(lián)網(wǎng)進行了更深層次的描述。但是，到此時，物聯(lián)網(wǎng)仍然沒受到人們很大的關注。2009年1月28日，在美國工商業(yè)領袖舉行的“圓桌會議”上，IBM首席執(zhí)行官彭明盛(Sam Palmisano)首次提出“智慧地球”的概念，希望通過加大對寬帶網(wǎng)絡等新興技術的投入，振興美國經濟并確立美國的未來競爭優(yōu)勢。之后，美國總統(tǒng)奧巴馬積極回應，將這一計劃上升為國家戰(zhàn)略，物聯(lián)網(wǎng)再次引起廣泛關注?，F(xiàn)如今，物聯(lián)網(wǎng)已經得到歐盟、韓國、日本等發(fā)達國家及地區(qū)的高度關注[2]。2009年8月7日，溫家寶總理在無錫調研時要求“在國家重大科技專項中，加快推進傳感網(wǎng)發(fā)展”。之后，溫家寶總理多次關注物聯(lián)網(wǎng)的研究與發(fā)展情況，并提出了“感知中國”的概念。所謂“感知中國”，就是要通過擁有物聯(lián)網(wǎng)關鍵領域的自主知識產權，形成以優(yōu)秀企業(yè)為代表的物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)群，實現(xiàn)社會的普遍信息服務，占據(jù)全球物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)的主導地位[6]。顧名思義，物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的多功能互聯(lián)網(wǎng)”。這里有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品（這里的物品時廣義的，包括實質上的物品，工作中的人們以及連接他們的網(wǎng)絡）之間，進行信息交換和通訊。嚴格而言，物聯(lián)網(wǎng)的定義是：通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。人們既可以把它看作傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的自然延伸，因為物聯(lián)網(wǎng)的信息傳輸基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng)；也可以把它看作是一種新型網(wǎng)絡，因為其用戶端延伸和擴展到了物品與物品之間，這與互聯(lián)網(wǎng)那種“電腦相連的網(wǎng)絡”大不一樣。相比互聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)具有以下優(yōu)點：首先，終端的多樣化。以前的互聯(lián)網(wǎng)主要是電腦互連的網(wǎng)絡，當然現(xiàn)在能上網(wǎng)的設備越來越多了，除電腦之外，還有智能手機、PDA（掌上電腦）以及諸如機頂盒之類的物品，但在物聯(lián)網(wǎng)這里，這些還不夠。人們坐在家里環(huán)顧四周，就會發(fā)現(xiàn)身邊還有很多東西是游離于互聯(lián)網(wǎng)之外的，像電冰箱、洗衣機、空調等。人們開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術，就是希望借助它將我們身邊的所有東西都連接起來，小到手表、鑰匙以及剛才所說的各種家電，大到汽車、房屋、橋梁、道路，甚至那些有生命的東西（包括人和動植物）都連接進網(wǎng)絡。這種網(wǎng)絡的規(guī)模和終端的多樣性，顯然要遠大于現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)。其次，感知的自動化。物聯(lián)網(wǎng)中的在各種物體上都植入了微型智能感應芯片，這樣，任何物品都可以變得“有感受、有知覺”。例如，洗衣機可以通過物聯(lián)網(wǎng)感應器“知道”衣服對水溫和洗滌方式的要求；人們出門時物聯(lián)網(wǎng)會提示是否忘記帶公文包；借助物聯(lián)網(wǎng)，人們可以了解到自己的小孩一天中去過什么地方、接觸過什么人、吃過什么東西等。物聯(lián)網(wǎng)的這些神奇能力是互聯(lián)網(wǎng)所不具備的，它主要是依靠一種被稱為RFID（射頻識別）的技術來實現(xiàn)的。對許多人來說，RFID可能是一個陌生的詞匯，但它并不神秘。我們在學校方便使用的“一卡通”系統(tǒng)、坐公交時所用的公交卡刷卡系統(tǒng)、高速公路上的不停車收費系統(tǒng)都采用了RFID技術。在物聯(lián)網(wǎng)中，RFID發(fā)揮著類似人類社會中語言的作用，借助這種特殊的語言，人和物體、物體和物體之間可以相互感知對方的存在、特點和變化，從而進行“對話”與“交流”，使整個世界都活起來。從物聯(lián)網(wǎng)的定義當中，可以看出其具備三個特性：1）全面感知：利用RFID、傳感器、二維碼，甚至包括各種可用的聲光電感知手段，實現(xiàn)隨時即時采集物體動態(tài)信息；2）可靠傳遞：通過各種信息網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將感知的信息實時、準確、可靠地傳遞出去；3）智能處理：利用云計算、專家系統(tǒng)等智能技術對海量的信息進行分析和處理，對物體實施智能化控制，真正達到了人與人的溝通、人與物的溝通和物與物的溝通。物聯(lián)網(wǎng)把新一代IT技術充分運用在各行各業(yè)之中，具體地說，就是把感應器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、大壩、供水系統(tǒng)、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯(lián)網(wǎng)”與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來，實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合，在這個整合的網(wǎng)絡當中，存在能力超級強大的中心計算機群，能夠對整合網(wǎng)絡內的人員、機器、設備和基礎設施實施實時的管理和控制，在此基礎上，人類可以以更加精細和動態(tài)的方式管理生產和生活，達到“智慧”狀態(tài)，提高資源利用率和生產力水平，改善人與自然間的關系。毫無疑問，如果“物聯(lián)網(wǎng)”時代來臨，人們的日常生活將發(fā)生翻天覆地的變化。然而，這又面臨著許多諸如隱私權和輻射等問題，在所有物品上都植入識別芯片這一點現(xiàn)在看來依舊不太現(xiàn)實。但是“物聯(lián)網(wǎng)”時代的到來是必然的，不過這個過程可能需要很長很長的時間[6]。事物的性質分為主性和屬性，前者反映其本質，后者闡述其區(qū)別性特征。物聯(lián)網(wǎng)的主性是“產品信息互聯(lián)網(wǎng)”，指明其本質上是一種互聯(lián)網(wǎng)的應用。物聯(lián)網(wǎng)的屬性是圍繞其區(qū)別特性“產品信息”的，包括電子標簽形式、產品信息描述的標準化以及產品信息讀取的本體支持。1）產品信息互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)作為一個獨立的事物，有自己的物理結構，即用傳輸介質聯(lián)接多臺計算機而組成的物理系統(tǒng)，它的功能是各種信息的傳輸。而物聯(lián)網(wǎng)在一定程度上并沒有重新構建新的物理結構，它是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎上進行信息共享，只是共享的信息是產品信息。其附加的功能便是信息的自動采集與處理，這需要建立額外的結構。2）電子標簽形式標簽是為了注明事物的信息的。物聯(lián)網(wǎng)的自動采集信息功能要求有新型的標簽形式，電子標簽形式便應運而生。它是物聯(lián)網(wǎng)終端采集信息的一個典型的特點，提高信息采集的效率和準確性。當然，電子標簽并不排斥與傳統(tǒng)的標簽共存。3）產品信息描述的標準化無規(guī)矩不成方圓，要想采集物品的信息，必須要求描述物品的信息標準化。這種標準化一般包括兩個方面：一方面，信息描述的格式要標準化，即信息包括哪些字段和屬性；另一方面，信息描述的語言或者術語要標準化。4）產品信息讀取的本體支持本體支持就是支持讀取信息的主體具有理解采集到的信息含義的功能。簡單的說，就如同讀取信息的主體有一個包含規(guī)定格式和語義的共享數(shù)據(jù)庫。主體可將采集的信息內容與這個數(shù)據(jù)庫里面的內容進行對比，這樣就輕松地翻譯和理解所攜帶信息的內容。、泛在網(wǎng)的區(qū)別傳感器網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng)概念來源不同，內涵有所重疊但強調的側重點不同，如圖21所示。傳感器網(wǎng)（Sensor Network）：傳感器網(wǎng)絡（也稱傳感網(wǎng)）是利用各種傳感器（光、電、溫度、濕度、壓力等）加上中低速的近距離無線通信技術構成一個獨立的網(wǎng)絡，是由多個具有有線或無線通信與計算能力的低功耗、小體積的微小傳感器節(jié)點構成的網(wǎng)絡系統(tǒng)，它一般提供局域或小范圍物與物之間的信息交換功能。物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）：物聯(lián)網(wǎng)是指在物理世界的實體中部署具有一定感知能力、計算能力或執(zhí)行能力的各種信息傳感設備，通過網(wǎng)絡設施實現(xiàn)信息傳輸、協(xié)同和處理，從而實現(xiàn)廣域或大范圍的人與物、物與物之間信息交換需求的互聯(lián)。物聯(lián)網(wǎng)強調應用。物聯(lián)網(wǎng)包括各種末端網(wǎng)、通信網(wǎng)絡和應用3個層次，其中末端網(wǎng)包括各種實現(xiàn)與物互聯(lián)的技術，如傳感器網(wǎng)絡、RFID、二維碼、短距離無線通信技術、移動通信模塊等。傳感器網(wǎng)絡是物聯(lián)網(wǎng)末端采用的關鍵技術之一。泛在網(wǎng)絡（Ubiquitous Networking）：泛在網(wǎng)是指基于個人和社會的需求，利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡技術和新的網(wǎng)絡技術，實現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間按需進行的信息獲取、傳遞、存儲、認知、決策、使用等服務，網(wǎng)絡超強的環(huán)境感知、內容感知及其智能性，為個人和社會提供泛在的、無所不含的信息服務和應用，是網(wǎng)絡發(fā)展的終極。未來泛在網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)各有定位，傳感器網(wǎng)是泛在/物聯(lián)網(wǎng)的組成部分，物聯(lián)網(wǎng)是泛在網(wǎng)發(fā)展的物聯(lián)階段，通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)之間相互協(xié)同融合是泛在網(wǎng)發(fā)展的目標。傳感器網(wǎng)最主要的特征是利用各種各樣的傳感器加上中低速的近距離無線通信技術。物聯(lián)網(wǎng)將解決廣域或大范圍的人與物、物與物之間信息交換需求的聯(lián)網(wǎng)問題，物聯(lián)網(wǎng)采用各種不同的技術把物理世界的各種智能物體、傳感器接入網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)通過接入延伸技術，實現(xiàn)末端網(wǎng)絡（個域網(wǎng)、汽車網(wǎng)、家庭網(wǎng)絡、社區(qū)網(wǎng)絡、小物體網(wǎng)絡等）的互聯(lián)來實現(xiàn)人與物、物與物之間的通信，在這個網(wǎng)絡中，機器、物體和環(huán)境都將被納入人類感知的范疇，利用傳感器技術、智能技術，所有的物體將獲得生命的跡象，從而變得更加聰明，實現(xiàn)了數(shù)字虛擬世界與物理真實世界的對應或映射。雖然不同概念的起源不一樣，側重點也不一致，但是從發(fā)展的視角來看，未來的網(wǎng)絡發(fā)展看重的更多的是無處不在的網(wǎng)絡基礎設施的發(fā)展，幫助人類實現(xiàn)“4A”化通信，即在任何時間（anytime）、任何地點（anywhere），任何人（anyone）、任何物（anything）都能順暢地通信。通過新的信息通信技術改變我們傳統(tǒng)的生產方式、工作方式、生活方式，并深入我們生活、工作的方方面面，包括知識結構、社會關系、經濟和商業(yè)生活、政治、媒體、教育、醫(yī)療和娛樂等，由此解決社會與經濟問題，實現(xiàn)由物聯(lián)網(wǎng)所能達到的信息化發(fā)展的藍圖。因此，要實現(xiàn)上述的藍圖，物聯(lián)網(wǎng)將從最初一個個單獨的網(wǎng)絡應用，發(fā)展融入一個大的網(wǎng)絡環(huán)境，而這個大的網(wǎng)絡環(huán)境就是泛在網(wǎng)。泛在網(wǎng)需要這些信息基礎設施實現(xiàn)互聯(lián)、互通，需要資源共享、協(xié)同工作，需要進行信息收集、決策分析，因此很自然地就提出了對海量數(shù)據(jù)的存儲、計算的需求。通過云計算、超級計算機技術來實現(xiàn)存儲資源、計算資源、軟件資源的整合與共享，可以像水和電一樣，為用戶提供一種統(tǒng)一的簡便的資源利用方式。因此超級計算機和云計算將是泛在網(wǎng)信息基礎設施中重要的技術。泛在網(wǎng)絡目標是向個人和社會提供泛在的、無所不含的信息服務和應用；從網(wǎng)絡技術上，泛在網(wǎng)是通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)高度融合的目標，它將實現(xiàn)多網(wǎng)絡、多行業(yè)、多應用、異構多技術的融合和協(xié)同。如果說通信網(wǎng)、互聯(lián)