傳感器和傳感網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)“金字塔”的最底層和最基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，具有巨大的產(chǎn)業(yè)潛力。北京市作為國(guó)際性大都市，在公共管理和服務(wù)、智慧城市建設(shè)、智能建筑、智能家居等多個(gè)領(lǐng)域?qū)鞲衅鳟a(chǎn)品有迫切的市場(chǎng)需求。

　　  北京傳感器產(chǎn)業(yè)處于培育期

　　  傳感器技術(shù)是一門涉及物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、材料科學(xué)、電子學(xué)以及通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多學(xué)科交叉的高新技術(shù)，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有自身獨(dú)特的規(guī)律：一是“基礎(chǔ)、應(yīng)用兩頭依附”；二是“技術(shù)、投資兩個(gè)密集”；三是“產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域分散”。

　　  我國(guó)傳感器企業(yè)在設(shè)計(jì)、關(guān)鍵工藝、可靠性、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等方面均有不同程度的突破和創(chuàng)新，尤其在敏感元件和傳感器制造技術(shù)領(lǐng)域有了長(zhǎng)足進(jìn)步，并形成了40項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和15項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。但總體上看，我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比有較大技術(shù)差距，處于國(guó)際上世紀(jì)90年代水平。主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：一是高端傳感器被國(guó)外壟斷、中低端傳感器敏感芯片主要依賴進(jìn)口；二是缺乏強(qiáng)有力的傳感器產(chǎn)業(yè)化共性技術(shù)平臺(tái)支撐，傳感器敏感芯片、封裝技術(shù)和測(cè)試技術(shù)批產(chǎn)能力較差；三是智能傳感器技術(shù)水平不足，缺乏標(biāo)準(zhǔn)和互通性。

　　  據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在傳感器及物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)領(lǐng)域，北京市擁有京儀、時(shí)代光電、昆侖海岸等企業(yè)151家。其中，新型傳感器企業(yè)37家，高速、高精度位移傳感器及新型數(shù)顯裝置企業(yè)兩家、生物傳感器企業(yè)3家，形成了傳感器設(shè)計(jì)、加工、組裝、測(cè)試等較為完整的傳感器產(chǎn)業(yè)鏈。

　　  但在生產(chǎn)制造方面，北京的企業(yè)數(shù)量和規(guī)模都落后于長(zhǎng)三角及珠三角地區(qū)。在科研方面，以航天704所、中科院各研究所以及清華、北大等大學(xué)院系為代表，北京的傳感器技術(shù)研發(fā)和科技成果資源、人才資源是全國(guó)最豐富的。

　　  從市場(chǎng)應(yīng)用來(lái)看，北京具有較好的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范基礎(chǔ)，已在視頻監(jiān)控、智能交通、城市應(yīng)急管理、食品追溯等重點(diǎn)領(lǐng)域進(jìn)行了物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)部署，在2008年奧運(yùn)會(huì)和2009年國(guó)慶六十周年大慶上實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)成功示范應(yīng)用。

　　  相比于發(fā)達(dá)國(guó)家，北京傳感器產(chǎn)業(yè)有較大差距，產(chǎn)業(yè)仍處于培育期，汽車、城市建設(shè)等眾多領(lǐng)域中使用的高端芯片及核心技術(shù)仍嚴(yán)重依賴進(jìn)口。

　　  傳感網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)期待成熟商業(yè)模式

　　  傳感網(wǎng)系統(tǒng)是一個(gè)學(xué)科交叉綜合的知識(shí)高度集成的前沿?zé)狳c(diǎn)研究領(lǐng)域，正受到各方面的高度關(guān)注。目前我國(guó)已領(lǐng)先于國(guó)際啟動(dòng)了傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化制定工作，初步形成了我國(guó)傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系框架，擁有獨(dú)立的自主組網(wǎng)技術(shù)，并在IPv6、TD網(wǎng)絡(luò)等多網(wǎng)接入技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位，形成了相關(guān)產(chǎn)品。

　　  北京擁有北郵等全國(guó)首屈一指的傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研發(fā)優(yōu)勢(shì)資源，在核心技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)方面領(lǐng)先全國(guó)。北京還擁有同方、大唐電信、威訊紫晶等優(yōu)秀企業(yè)，為傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展提供了強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)支撐。同時(shí)，北京企業(yè)還積極參與傳感網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制訂，推動(dòng)我國(guó)成為國(guó)際傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的四大主導(dǎo)國(guó)之一；全國(guó)傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組秘書(shū)處也設(shè)在北京。但從產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度來(lái)看，成熟商業(yè)模式的缺乏是目前制約北京傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心短板。

　　  從公共管理到大眾需求

　　  從物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用需求來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)傳感器及傳感網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用在公共管理、行業(yè)、個(gè)人（大眾）市場(chǎng)三大領(lǐng)域。其中，城市應(yīng)急（事故災(zāi)難、自然災(zāi)害）、社會(huì)安全、資源環(huán)境管理、智能城市管理、智能交通、公共衛(wèi)生是近期公共管理領(lǐng)域的重點(diǎn)細(xì)分市場(chǎng)；工業(yè)控制、智能建筑、現(xiàn)代精準(zhǔn)設(shè)施農(nóng)業(yè)、智能物流與食品溯源應(yīng)用、智能電網(wǎng)（節(jié)電）是近期行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的重點(diǎn)細(xì)分市場(chǎng)；個(gè)人（大眾）應(yīng)用領(lǐng)域近期的重點(diǎn)細(xì)分市場(chǎng)主要包括智能社區(qū)、家庭應(yīng)用。

　　  城市應(yīng)急預(yù)警物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是將城市中各應(yīng)急信息采集點(diǎn)（包括安防系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、氣象系統(tǒng)和公安系統(tǒng)）連接在一起的信息處理系統(tǒng)，并根據(jù)專家知識(shí)庫(kù)進(jìn)行預(yù)警信息預(yù)報(bào)，實(shí)時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通知城市應(yīng)急部門，統(tǒng)一指揮公安、武警、交通和醫(yī)院等部門進(jìn)行協(xié)調(diào)行動(dòng)。傳感器在該領(lǐng)域主要應(yīng)用于：有害氣體檢測(cè)、圖像及識(shí)別、氣象監(jiān)測(cè)、危險(xiǎn)源監(jiān)測(cè)等。

　　  其他領(lǐng)域的傳感器需求分析如下：

　　  社會(huì)安全：國(guó)家的大型賽事、活動(dòng)等對(duì)安全有著特殊的要求，通過(guò)RFID識(shí)別技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合，為實(shí)時(shí)掌握人員進(jìn)出動(dòng)態(tài)及活動(dòng)范圍提供了保障。

　　  資源環(huán)境管理：國(guó)際上工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家都制訂了相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)法規(guī)，加強(qiáng)了對(duì)環(huán)境的控制和監(jiān)測(cè)，我國(guó)也不例外。今后環(huán)保傳感器重點(diǎn)將集中在水質(zhì)監(jiān)測(cè)、大氣污染和工業(yè)排污測(cè)控等領(lǐng)域。

　　  智能城市管理：傳感器在該領(lǐng)域的應(yīng)用，主要是通過(guò)嵌入到公路、橋梁、鐵路、公共設(shè)施之上，對(duì)城市環(huán)境、設(shè)施、公用事業(yè)、城市服務(wù)、公民和本地產(chǎn)業(yè)等進(jìn)行感知、分析和管理。

　　  智能交通：傳感器在智能交通上的主要應(yīng)用包括城市交通誘導(dǎo)、城市交通信息采集、公路車輛智能監(jiān)測(cè)記錄(卡口)、闖紅燈自動(dòng)記錄、固定高清超速監(jiān)測(cè)、交通指揮集成控制等。電子收費(fèi)、交通安全與自動(dòng)駕駛、停車管理、交通信息采集和處理系統(tǒng)是近期傳感器技術(shù)應(yīng)用的主要場(chǎng)景。

　　  公共衛(wèi)生：公共衛(wèi)生領(lǐng)域傳感器需求重點(diǎn)為診治各種疾病的生物和化學(xué)傳感器、食品發(fā)酵與酶?jìng)鞲衅鳌?/p>

　　  技術(shù)發(fā)展需求

　　  技術(shù)推動(dòng)和需求牽引共同決定了未來(lái)傳感技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，主要包括四個(gè)方面：一是微型化，微米甚至納米級(jí)別的微型器件出現(xiàn)，同時(shí)帶來(lái)功耗的降低；二是集成化，即傳感器與IC的集成制造技術(shù)以及多參量傳感器的集成制造技術(shù)；三是智能化，即在集成化基礎(chǔ)上的更進(jìn)一步發(fā)展，使得信號(hào)檢測(cè)具有一定的智能；四是網(wǎng)絡(luò)化。

　  　傳感網(wǎng)是由許多分布在空間上的智能傳感器節(jié)點(diǎn)組成的一種自治綜合信息系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)采用協(xié)同感知與處理的方式，對(duì)不同位置的物理或環(huán)境狀況（比如溫度、濕度、光照度、聲音、振動(dòng)、壓力、移動(dòng)）進(jìn)行監(jiān)控。目前推動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的廠商可分為三大陣營(yíng)，即 ZigBee、Z-Wave和Insteon。最大的產(chǎn)業(yè)陣營(yíng)是ZigBee Alliance，其ZigBee技術(shù)主要基于IEEE802.15.4技術(shù)規(guī)范發(fā)展而成，針對(duì)鏈接層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層等各項(xiàng)協(xié)定開(kāi)發(fā)出開(kāi)放式全面產(chǎn)品。

　　  由于ZigBee技術(shù)持開(kāi)放性標(biāo)準(zhǔn)，個(gè)別廠商的產(chǎn)品只須符合ZigBee Alliance制訂的Zigbee通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，即可快速完成互通測(cè)試，便于各家廠商開(kāi)發(fā)多用途的應(yīng)用產(chǎn)品，滿足住宅、辦公大樓、區(qū)域環(huán)境等領(lǐng)域的自動(dòng)化、控制與監(jiān)測(cè)功能需求，因此WSN產(chǎn)業(yè)廠商以支持ZigBee技術(shù)的廠商為多。未來(lái)，上述三大無(wú)線傳感技術(shù)在一段時(shí)期內(nèi)仍將是傳感網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)。

　　  健康發(fā)展需統(tǒng)籌規(guī)劃

　　  第一，加強(qiáng)統(tǒng)一的宏觀管理和協(xié)調(diào)規(guī)劃，為產(chǎn)業(yè)持續(xù)提升提供政策保障。 通過(guò)政府引導(dǎo)、產(chǎn)業(yè)的合理布局以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的制定，積極落實(shí)產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖研究成果，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)示范，重點(diǎn)實(shí)施8個(gè)產(chǎn)業(yè)化示范項(xiàng)目，和13個(gè)應(yīng)用示范項(xiàng)目（見(jiàn)圖1），保障物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)良性、可持續(xù)發(fā)展。

　　  第二，推動(dòng)建設(shè)共性技術(shù)平臺(tái)，為大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化提供支撐。 針對(duì)產(chǎn)業(yè)化面臨的共性技術(shù)問(wèn)題，建設(shè)共性技術(shù)平臺(tái)、產(chǎn)業(yè)化測(cè)試平臺(tái)。通過(guò)支持公共技術(shù)平臺(tái)的建設(shè)，扶持產(chǎn)品研發(fā)、測(cè)試，解決關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與科研成果轉(zhuǎn)化問(wèn)題，提升整體的產(chǎn)業(yè)化水平。

　　  第三，通過(guò)“產(chǎn)、學(xué)、研、用”聯(lián)合開(kāi)展創(chuàng)新產(chǎn)品研發(fā)，完善產(chǎn)業(yè)鏈，提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。積極支持企業(yè)突破物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)，研發(fā)具有創(chuàng)新性的新產(chǎn)品和新裝備。通過(guò)技術(shù)攻關(guān)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化等各類專項(xiàng)運(yùn)作，完善產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)體系的建設(shè)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

　　  第四，大力支持國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定。支持企業(yè)開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新，引導(dǎo)企業(yè)、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟或協(xié)會(huì)組織參與制定相關(guān)技術(shù)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。