[编者按]区别于以往强调人与人连接的互联网概念，物联网将互联的范围扩展到了物与物。不仅在规模上更大，而且在语义上更丰富。传统的互联网和电信网均是以信息传送为中心，而物联网是以信息服务为中心，通过与传感网、互联网、电信网、云计算平台相结合，把对物理世界的感知、认识、影响和控制与计算机系统进行融合，实现物理世界、数字虚拟世界和人类感知的统一。本讲座将以物联网的泛在信息感知、泛在网络融合以及智能信息服务3个层面为线索，分期对物联网技术进行概要介绍：第1讲介绍无线传感器网络及泛在感知体系架构；第2讲将介绍泛在网络融合与协同技术；第3讲将介绍物联网的泛在智能业务等。
5 研究及产业现状
无线通信技术近些年来得到了迅猛的发展，各种层出不穷的无线技术共同为用户提供了泛在、异构的网络环境，包括无线个域网（如Bluetooth）、无线局域网（如WiFi）、无线城域网（如WiMAX）、无线移动广域网（如2G、3G）、卫星网络，以及Ad Hoc网络、无线传感器网络等。
这些异构无线网络分别具有各自不同的背景、目标、发展方向、系统结构等。从网络体系结构角度，可以将其分为两大类：一是有基础设施的无线网络，这类网络结构中包含基站、接入点、路由器等网络基础设施，例如蜂窝移动通信网络、无线局域网等；二是以Ad Hoc技术为基础和典型代表的无基础设施的无线网络，这类网络以动态性、多跳性、无中心性及自组织性为显著特点，例如移动Ad Hoc网络、无线传感器网络等。
有基础设施网络和无基础设施网络之间存在着显著的互补特性。前者具有强大的业务平台、完善的运营模式和管理体系，但由于采用相对集中的控制和管理体系而缺乏灵活性；后者因其自组织性而具有显著的灵活性，但传输距离短，并缺乏完善的运营模式和管理体系。尽管这些无线网络为用户提供了多种多样的通信方式、接入手段和无处不在的接入服务，但是，要实现真正自组织、自适应的泛在服务，还需要充分利用不同网络间的互补特性，通过协同实现异构无线网络技术的有机结合。
终端技术的发展也呈现出明显的多样化、智能化、多模化趋势。终端类型日益丰富，除了传统的PC机、手机，还包括具有丰富感知能力和一定计算能力、通信能力的传感器终端、以及带有采用射频识别技术（RFID）芯片的数据终端等。终端也具有越来越多的控制智能，成为集承载话音、数据、视频等多媒体业务，以及连接互联网完成浏览、下载、网上交易等功能为一体的智能化信息终端，尤其是多种无线网络的重叠覆盖也使多模终端发展迅速。因此，终端技术的发展也为支持异构网络融合的协同技术提供了重要的前提和可能。
目前，中国和国外的众多研究组织、产业界各大公司和国际标准化组织都将支持异构网络融合的终端协同技术作为其面向下一代无线通信网络研究的重要组成部分，做了大量的研究和试验工作。
许多国际知名大学和研究组织都针对基于异构网络融合的终端协同技术提出了新的网络模型，并试图解决其中的一些关键技术。例如，贝尔实验室和加利福尼亚大学联合提出的融合蜂窝网和自组网的无线网络框架（UCAN）、耶鲁大学提出的支持自组织中继的蜂窝系统（PARCEL）、斯坦福大学提出的基于移动节点辅助的数据转发网络模型（MADF）、美国自然科学基金资助的分组多跳无线网（SOPRANO）项目、美国乔治亚技术学院开展的Sphinx研究项目、纽约州立大学提出的支持中继的蜂窝和自组织集成系统（iCAR），都是将蜂窝网络与移动自组织网络相结合，在混合无线网络中实现终端间自组织中继与协同的典型技术。此外，由欧盟委员会资助的该项目由包括研究组织、产业界及政府部门在内的16家机构共同参与。U2010项目充分利用现有或未来的网络基础架构和Ad Hoc网络的最新研究成果，通过协同技术使得在发生事故、事变、灾难、危机等情况下，仍然能够提供最有效的通信方式和信息获取途径。卢森堡大学的研究项目ABASSMUS、HyWercs和SoNI均基于骨干网络与自组织网络的结合架构，使得移动终端可以作为服务的提供者实现协同。
产业界的各大公司为了优化无线通信网络性能及开拓新的服务模式，也对终端协同技术进行了大量的研究，并配合网络运营商进行现网试验。例如，SIBM提出的一种支持多跳的混合无线网络模型（HWN）；Lucent提出的支持自组织方式的全球移动通讯系统（GSM）网络（A-GSM）等对下一代GSM蜂窝网中继能力进行研究，在尽可能减少对现有GSM系统改动的基础上，使移动台具有中继功能，由此增强GSM网络的覆盖能力。
国际标准组织也对异构网络的协同技术做了大量研究。例如，国际电信联盟（ITU）的泛在网络工作组基于“泛在网络”的概念，RFID等无线技术提供无处不在的监控、感知和通信能力，并进行了大量的研究和试验网搭建工作。WWIF提出的未来无线通信的愿景模型——移动泛在业务环境（MUSE），从业务、网络和终端等各个角度全面阐述了未来无线网络中可能的各种协同技术。第三代合作伙伴计划（3GPP）也在TR 25.924中提出机会驱动的多种接入模型（ODMA），在UTRA时分双工（TDD）模式中对支持移动终端的中继协同进行了研究。2010年2月2日，中国通信标准化协会（CCSA）也成立了泛在网技术工作委员会（TC10），强调“无所不在”和“ 泛在”的通信理念。
