物联网综述(物联网综述论文)

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原标题：老概念，新爆发-----物联网行业综述

一个概念从热到冷，再从冷到热，生生死死，反反复复，经过几起几落沉浮的，恐怕非物联网莫属了。截止到2017年第三季度，国际和国内的高科技企业都作出物联网是下一个信息化发展的主战场的结论。Google董事长甚至提出了互联网已死，未来是物联网的天下的说法。在对比过去2-3年科睿唯安发布的《全球创新报告》以及近期发布的《2018年中国大陆创新企业百强》榜单的变化时，我们发现，这一次，物联网的爆发期也许真的来了。

物联网（Internet of Things，IoT）一词，最早于1991年由麻省理工的教授提出，在1995年比尔盖茨撰写的《未来之路》一书中也有所提及。在该书中，遗失的物件会发信息给用户，告知其所在位置。1999年，麻省理工学院自动识别中心的Kevin Ashton教授将RFID及传感器应用于日常生活，将物品标记应用，提出万物皆可通过网络互联，阐明了物联网的基本含义。国际电信联盟（ITU）随后给出的物联网定义是通过二维码识读设备、红外感应器、射频识别 (RFID)、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、跟踪、定位、监控和管理的一种网络。现在，随着物联网技术、应用和解决方案的参与者越来越多，其概念外延也在不断的演进和扩充，在互联网和传统电信网络的基础上，将用户端延伸和扩展到物与物，物与人，所有的物品与网络连接，并进行信息交换和通信的一种网络概念已经成为了如今对物联网一词最具概括性的描述。

以专利申请量来看物联网行业发展状态。从1996年至2000年，开始出现少数物联网相关专利申请。

图1：物联网技术领域专利申请趋势

数据来源：科睿唯安Derwent Innovation数据库

由上图1可以看出，从2000年之后，随着无线传感、视频监控、M2M等技术应用的兴起，全球物联网领域专利申请也逐年上升。同期，日、韩、欧、美政府相继公布了自己的物联网发展计划。2010年后全球的申请量都开始显著增加。中国于2009年将物联网正式列为国家五大新兴战略产业，写入十一届全国人大三次会议政府工作报告。此后的这几年，中国的专利申请量年均增速超过100%，远超其他国家。截至目前，全球物联网技术领域总的专利量保守估计已突破5万件，从图2可以看出，中国专利申请量占全球总量的近3成，超过美国成为该领域专利申请第一大国。

图2 各国家/地区专利申请量占比情况

数据来源：科睿唯安Derwent Innovation数据库

与某种技术概念不同，物联网其实是一种场景化的生态概念。这个生态的发展离不开云计算、大数据、人工智能、区块链、无线通信等多个技术领域的共同发展。将这些技术应用于传统的行业，使这些行业实现互联化、智能化的物联网+升级，并最终优化整个社会的资源配置效率，为广大群众提供更为便捷舒适的生活才是物联网作为生态概念的最终价值。

物联网主要的应用领域

通过对不同国家和地区的物联网相关专利申请初步分析我们发现，不同地区在物联网领域的不同应用方向上有着差异化的侧重。欧美地区市场相对成熟，主要以汽车信息通信业务、自动抄表等应用为主；美国的物联网典型应用包括智能电网 (发电、输电、配电和用电体系的优化管理)、智慧物流 (大型零售企业)和智能安防 (军事领域、健康监控、环境监控)；而亚太地区则更为关注企业的信息化应用、智能家居和环境监测等领域，中国国内尤以智能家居方向作为重中之重。

上图为中国物联网领域专利申请最多的主要国内申请人。其中超过20个主要申请人都进入了科睿唯安2018年中国大陆创新企业百强榜单。这些企业中除了传统的通信设备和家用电器厂商外，还有相当一部分所属细分领域为电子消费品、电子元器件、电信服务、媒体及互联网，甚至还有新奥集团这种能源行业的公司。

在申请热度最高的智能家居细分场景下，各专利权人的侧重也不尽相同。以小米、海尔、格力、美的四家公司为例，这四家公司在智能家居领域的专利布局主要围绕如下图3所示的技术方向：空调、扫地机器人、智能显示器、电源、手机终端、网关等技术方向。

图3主要技术方向的专利布局

数据来源：科睿唯安Derwent Innovation数据库

为了更清晰的分析各个公司的专利布局状态，笔者分别针对这四家公司做了对应的专利地图，从图4小米公司的专利地图可以看出：

图4小米公司专利布局方向

数据来源：科睿唯安Derwent Innovation数据库

小米除关注控制、交互、共享外，更侧重围绕清洁机器人、智能可视化设备、智能锁、可穿戴设备、触摸屏以及监控设备等产品进行布局；从图5不难看出：美的除围绕自身优势的烹饪设备以及主推的空调产品进行布局外，还特别在用户设定、机器人、电源和控制算法等个性化功能方面进行了申请；

互联网小常识：网络系统的拓扑结构是否需要分为三层的经验数据是：如果节点数为250-5000采用三层网络结构，100-500可以不用设计用户接入层，而直接让用户通过汇聚层的路由器或交换机接入网络；5-250可以不用设计接入层和交换层网络。

图5 美的集团专利布局方向

数据来源：科睿唯安Derwent Innovation数据库

由图6可以看出格力在终端设备、机械臂、信号传输及交互等方面的专利申请体现出其不仅仅局限于围绕自身空调产品，而是向着更广泛的智能互联方面延申的布局策略；

图6 珠海格力电器股份有限公司专利布局方向

数据来源：科睿唯安Derwent Innovation数据库

而图7中海尔除了在传统的洗衣机、冰箱、干衣机等家电领域进行了专利布局外，也是这几家企业中在智能家居细分领域做的最偏向于平台化和系统化的，U+平台经过2年多的发展已经成为了一个认可度较高的智能家居开放平台。从专利申请情况也可以看出，海尔特意在外部第三方设备接入方面进行了一定的专利储备与布局。

图7 海尔集团专利布局方向

数据来源：科睿唯安Derwent Innovation数据库

再来看榜单中的华为过去一年在物联网行业都有哪些动作。在战略方面，在2017年下半年大力发展企业物联网，并在2017年9月举行的华为全联接大会上，面向全球企业市场发布平台+连接+生态企业物联网战略。依托IoT平台的灵活部署，华为企业物联网已在工业物联网（含梯联网）、车联网（含汽车服务）、物联城市（政府及公用事业）等场景领域广泛应用，与迅达、法国标致雪铁龙（PSA）等多个全球领先企业深度合作。从技术角度来看，华为已初步完成NB-IoT、云化IoT联接管理平台、LiteOS物联网操作系统、四合一智能家庭网关、敏捷物联网关五大关键解决方案的布局。

除华为、小米、海尔这些移动通信、互联网和家居行业的明星企业外，显示面板制造商京东方和能源行业巨头新奥集团这样的公司也纷纷跨界转型，重金布局物联网。京东方公开表示将规划超过1000亿元投资物联网，5年内拓展100个以上的物联网领域细分市场，提供至少60亿个物联网智慧端口。新奥集团目前在给全国100多个城市的1800多万户家庭提供燃气，基于这个庞大的用户群新奥正在发力打造一个关联到生产、传输、配送到销售的全部环节的能源物联网。并且正在尝试与美的、 海尔等企业推进家居数据互通兼容的能力建设。此外，新奥集团还在构建智能家居方面的创客平台，为有好技术和好想法的团队提供资金、渠道、场景和数据等多方面的支持。

从标准必要专利角度来看，高通由于在感知层这一物联网底层技术方面拥有对通信芯片的超强话语权从而拥有了行业内最大最强的标准必要专利组合资产。中国企业的技术储备和专利申请大多集中在应用层和平台层，在感知层和网络层的话语权依然不强。

2016-2017年被很多人看作真正的物联网元年。现在看来，物联网行业可能还没有为彻底全面爆发做好准备，但是它已经开始在一些细分领域提供解决方案，以帮助公司解决IT问题并改善它们的运营模式。随着5G及NB-IOT技术的逐步成熟与大规模应用，万物互联的时代离我们已经越来越近了，据IDC预测2021年物联网的支出将达到1.1万亿美元。我们有理由相信，新的连接方式也势必将催生出一批巨无霸企业。

如果您想了解

科睿唯安《2018年中国大陆创新企业百强》

互联网小常识：DNS服务器配置的主要参数：正向查找区域、反向查找区域、资源记录和转发器。

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编辑：IPRdaily赵珍 校对：IPRdaily纵横君