◎姚建銓院士

一、從國(guó)家戰(zhàn)略到落地生根，物聯(lián)網(wǎng)成發(fā)展大趨勢(shì)

（一）物聯(lián)網(wǎng)——世界新技術(shù)革命的風(fēng)口浪尖

2014年6月9日，習(xí)近平同志在兩院院士大會(huì)上指出“16世紀(jì)以來(lái)，世界發(fā)生了多次科技革命，每一次都深刻影響了世界力量格局……進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在孕育興起，全球科技創(chuàng)新呈現(xiàn)出新的發(fā)展態(tài)勢(shì)和特征。從某種意義上說(shuō)，科技實(shí)力決定著世界政治經(jīng)濟(jì)力量對(duì)比的變化，也決定著各國(guó)各民族的前途命運(yùn)?！?/p>

在過(guò)去五個(gè)世紀(jì)里，全球科技大致發(fā)生了五次科技革命和三次產(chǎn)業(yè)革命，即近代物理學(xué)誕生，蒸汽機(jī)、冶金和機(jī)械革命，電力、化工和運(yùn)輸革命，相對(duì)論和量子論革命，電子和信息革命。其中第一次和第四次屬于科學(xué)革命，第二次、第三次和第五次屬于技術(shù)革命。第五次科技革命大致經(jīng)歷三個(gè)階段，第一階段是自動(dòng)化與高技術(shù)階段，第二階段是信息化與全球化階段，第三階段是智能化與綠色化、網(wǎng)絡(luò)化階段。沒(méi)有科學(xué)革命就沒(méi)有技術(shù)革命，沒(méi)有技術(shù)革命就沒(méi)有產(chǎn)業(yè)革命，技術(shù)革命是產(chǎn)業(yè)革命的先導(dǎo)，一次技術(shù)革命對(duì)應(yīng)一次產(chǎn)業(yè)革命。歷史經(jīng)驗(yàn)顯示，國(guó)家的成功和繁榮與科技革命和產(chǎn)業(yè)革命有著緊密關(guān)系。那些抓住科技革命和產(chǎn)業(yè)革命歷史機(jī)遇的國(guó)家，很容易成為發(fā)達(dá)國(guó)家或世界強(qiáng)國(guó)，如英國(guó)、德國(guó)和美國(guó)；忽視科技革命和產(chǎn)業(yè)革命所帶來(lái)機(jī)遇的國(guó)家，國(guó)際地位有可能下降，如葡萄牙、西班牙、阿根廷。

理論界和產(chǎn)業(yè)界普遍認(rèn)為，世界正處于新一輪技術(shù)創(chuàng)新浪潮引發(fā)的新一輪工業(yè)革命的開(kāi)端。以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等為代表的新一代信息通信技術(shù)（ICT）創(chuàng)新活躍，發(fā)展迅猛，正在全球范圍內(nèi)掀起新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革。此時(shí)帶來(lái)的創(chuàng)新機(jī)會(huì)，也將帶來(lái)創(chuàng)造領(lǐng)先的機(jī)會(huì)和趕超的機(jī)會(huì)。20世紀(jì)末的一系列新興市場(chǎng)遭受金融危機(jī)的沖擊后，誕生了互聯(lián)網(wǎng)這一新興行業(yè)；十余年后，在一次人類歷史上數(shù)一數(shù)二的金融危機(jī)余波未了的時(shí)候，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生。因此可以發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，一方面是進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)推動(dòng)以及政策驅(qū)動(dòng)；另一方面，成熟的傳感技術(shù)、發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)以及高速的信息處理能力也為物聯(lián)網(wǎng)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

物聯(lián)網(wǎng)的提出體現(xiàn)了大融合理念，突破了把物理基礎(chǔ)設(shè)施和信息基礎(chǔ)設(shè)施分開(kāi)的傳統(tǒng)思維，戰(zhàn)略意義顯著，是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后的新一輪信息技術(shù)革命，正成為推動(dòng)信息技術(shù)在各行各業(yè)更深入應(yīng)用的新一輪信息化浪潮。

（二）我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)迅猛發(fā)展，智慧城市建設(shè)成主要陣地

在近幾年國(guó)家有力政策環(huán)境和產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的推動(dòng)下，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)自2009年發(fā)展以來(lái)呈現(xiàn)強(qiáng)勁發(fā)展勢(shì)頭，不斷應(yīng)用于智慧城市的各個(gè)領(lǐng)域，已經(jīng)逐步進(jìn)入深化發(fā)展的新階段。

隨著“互聯(lián)網(wǎng) +”、“工業(yè) 4.0”、“中國(guó)制造2025”等概念風(fēng)生水起，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)從“概念階段”跨步到了“穩(wěn)步落地”，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力是緩解“城市病”。交通擁堵、能源短缺、環(huán)境污染等城市共性問(wèn)題已經(jīng)成為困擾城市健康有序發(fā)展的重要障礙，智慧城市是數(shù)字城市的延續(xù)和提升，是人類為了解決一系列城市問(wèn)題想出的一條可行之路。

物聯(lián)網(wǎng)為智慧城市建設(shè)提供技術(shù)支撐。智慧城市建設(shè)必須介入新一代的信息技術(shù)，包括物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、三網(wǎng)融合等概念，依托于密布在城市各個(gè)方位的傳感設(shè)備，利用其具備的智能感知、分析能力，配合數(shù)據(jù)高效傳輸，實(shí)現(xiàn)無(wú)需人為干預(yù)的物與物之間協(xié)同工作，為提供準(zhǔn)確、翔實(shí)的數(shù)據(jù)和具有預(yù)測(cè)功能的分析報(bào)告打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，而這種基礎(chǔ)能力的獲取有賴于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的充分應(yīng)用和蓬勃發(fā)展。因此，物聯(lián)網(wǎng)是建設(shè)智慧城市的重要手段，也是智慧城市建設(shè)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施之一。

物聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用于智慧城市的方方面面。在醫(yī)療方面，物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)實(shí)現(xiàn)醫(yī)療資源的互聯(lián)互通，打造惠民可及的健康服務(wù)，讓任何人在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)獲得各種醫(yī)療健康服務(wù)，為分級(jí)診療和遠(yuǎn)程醫(yī)療的實(shí)現(xiàn)提供強(qiáng)有力的支撐；在公共安全方面，物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控和預(yù)警，時(shí)刻保障民眾生活環(huán)境的安全；在城市管理方面，規(guī)?；渴鸬奈锫?lián)網(wǎng)設(shè)備大幅提升城市運(yùn)行監(jiān)測(cè)能力及數(shù)據(jù)分析能力，提升城市管理精細(xì)化水平。

二、物聯(lián)網(wǎng)助力海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略

（一）海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略

我國(guó)擁有300萬(wàn)平方公里的海洋國(guó)土，海岸線長(zhǎng)達(dá)1.8萬(wàn)公里，居世界第四，是當(dāng)之無(wú)愧的海洋大國(guó)。隨著我國(guó)參與經(jīng)濟(jì)全球化和區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化程度不斷加深，面對(duì)的現(xiàn)實(shí)卻是領(lǐng)海爭(zhēng)端不斷出現(xiàn)，海洋越來(lái)越多地涉及到我國(guó)的戰(zhàn)略和核心利益，牽動(dòng)著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)命脈，影響著我國(guó)的安全和社會(huì)穩(wěn)定。

近年來(lái)，世界各國(guó)對(duì)海洋資源的爭(zhēng)奪日益激烈，從90年代在空天戰(zhàn)場(chǎng)對(duì)信息優(yōu)勢(shì)的先機(jī)搶占已經(jīng)逐步延伸到在海洋領(lǐng)域的信息優(yōu)勢(shì)先機(jī)搶占，尤其是在美國(guó)重返亞太平衡戰(zhàn)略的實(shí)施、南海爭(zhēng)端日趨顯著及釣魚(yú)島問(wèn)題亟待解決的各種海洋問(wèn)題凸顯的大背景下，海洋安全越來(lái)越引起國(guó)家的重視。

在“十八大”報(bào)告中，中國(guó)首次確立了“建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略，習(xí)近平總書(shū)記主持召開(kāi)政治局第八次集體學(xué)習(xí)，是中國(guó)歷史上第一次在國(guó)家最高層次集中討論海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)，這是適應(yīng)世界海洋發(fā)展形勢(shì)和中國(guó)發(fā)展需要的重大舉措。正如習(xí)總書(shū)記所說(shuō)，海洋事業(yè)關(guān)系民族生存發(fā)展?fàn)顟B(tài)，關(guān)系國(guó)家興衰安危。

建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)是實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國(guó)夢(mèng)的重要組成部分，為適應(yīng)我國(guó)海洋事業(yè)發(fā)展的需要，實(shí)現(xiàn)我國(guó)“海洋強(qiáng)國(guó)”之夢(mèng)，在大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)背景下，構(gòu)建海洋網(wǎng)絡(luò)空間基礎(chǔ)設(shè)施具有重要戰(zhàn)略意義。

（二）“一帶一路”下構(gòu)建“空天地?！币惑w化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

2013年9月和10月，習(xí)近平主席在出訪中亞和東南亞國(guó)家期間，先后提出共建“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”和“21世紀(jì)海上絲綢之路”（簡(jiǎn)稱“一帶一路”）的重大倡議，得到國(guó)際社會(huì)高度關(guān)注。共建“一帶一路”致力于亞歐非大陸及附近海洋的互聯(lián)互通，建立和加強(qiáng)沿線各國(guó)互聯(lián)互通伙伴關(guān)系，構(gòu)建全方位、多層次、復(fù)合型的互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)沿線各國(guó)多元、自主、平衡、可持續(xù)的發(fā)展。

加快“一帶一路”建設(shè)，推動(dòng)與沿線各國(guó)交流、合作的過(guò)程中，需要信息技術(shù)發(fā)揮強(qiáng)力支撐作用。從“一帶一路”的規(guī)劃來(lái)看，要求我們的信息技術(shù)建設(shè)水平不僅要在陸地上得到提升，而且要加快海洋中相關(guān)技術(shù)的突破與應(yīng)用。在此背景下，“空天地海一體化信息網(wǎng)絡(luò)”的概念應(yīng)運(yùn)而生，其旨在建設(shè)面向“空天地?！?，基于多種感知、傳輸和處理技術(shù)體系融合的無(wú)縫信息網(wǎng)絡(luò)。

海洋網(wǎng)絡(luò)空間基礎(chǔ)設(shè)施是海洋信息網(wǎng)絡(luò)的重要支撐部分，其顯著特征就是強(qiáng)調(diào)對(duì)海洋的立體化監(jiān)測(cè)和實(shí)現(xiàn)海洋環(huán)境中數(shù)據(jù)的有效傳輸，這對(duì)我國(guó)的海洋戰(zhàn)略部署以及對(duì)我國(guó)海洋權(quán)益的維護(hù)有著不可忽視的意義。

其中，海洋觀測(cè)與預(yù)測(cè)是認(rèn)知海洋的最重要的手段，是走向深遠(yuǎn)海的必要條件。而我國(guó)海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)與發(fā)達(dá)海洋國(guó)家相比尚有較大差距，例如海洋監(jiān)測(cè)站自動(dòng)化水平較低，國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的一些監(jiān)測(cè)設(shè)備也由于缺乏成果的標(biāo)準(zhǔn)化鑒定，一直未進(jìn)入市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)高檔海洋儀器市場(chǎng)的大部分被國(guó)外產(chǎn)品所占據(jù)，從而沒(méi)有真正意義上的海洋觀測(cè)網(wǎng)。因此，亟需瞄準(zhǔn)海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)的科技前沿基礎(chǔ)和具有巨大應(yīng)用需求潛力的關(guān)鍵工程技術(shù)，通過(guò)解決海洋多參量傳感網(wǎng)絡(luò)、海面水下無(wú)線通訊以及大數(shù)據(jù)智能處理等關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)，建成一個(gè)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、技術(shù)先進(jìn)的、在多個(gè)領(lǐng)域具有推廣價(jià)值的廣域、全方位、多參量交叉融合的覆蓋大洋海底、海平面及海洋空中的立體式實(shí)時(shí)海洋監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)。

海洋網(wǎng)絡(luò)空間基礎(chǔ)設(shè)施的研究和發(fā)展將會(huì)很好地為“一帶一路”的戰(zhàn)略構(gòu)想服務(wù)，加強(qiáng)信息交互，將世界格局以網(wǎng)絡(luò)的形式連接起來(lái)，推進(jìn)繁榮和發(fā)展，促進(jìn)國(guó)家發(fā)展并確立我國(guó)信息領(lǐng)域的全球戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)。

三、加強(qiáng)科技統(tǒng)籌，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域軍民融合協(xié)同發(fā)展

（一）軍民融合戰(zhàn)略

當(dāng)前，世界主要國(guó)家在綜合國(guó)力競(jìng)爭(zhēng)中，大力推進(jìn)軍民融合或軍民一體化，以實(shí)現(xiàn)軍事能力整體躍升和國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力增強(qiáng)的雙贏，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期的國(guó)防安全。黨的十八大以來(lái)，習(xí)近平總書(shū)記著眼于實(shí)現(xiàn)強(qiáng)軍夢(mèng)、中國(guó)夢(mèng)，鮮明地提出了軍民深度融合的時(shí)代命題，并將之上升為國(guó)家戰(zhàn)略，開(kāi)創(chuàng)了軍民融合式發(fā)展新局面。

軍民融合關(guān)乎國(guó)家安全和發(fā)展全局，既是興國(guó)之舉，又是強(qiáng)軍之策。將軍民融合發(fā)展上升為國(guó)家戰(zhàn)略，源于對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家安全的思考。正如習(xí)近平總書(shū)記所指出的，這是我們長(zhǎng)期探索經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展規(guī)律的重大成果，是從國(guó)家安全和發(fā)展戰(zhàn)略全局出發(fā)作出的重大決策。

科技創(chuàng)新始終在軍民融合體系建設(shè)中發(fā)揮著引領(lǐng)作用，隨著科技不斷進(jìn)步，國(guó)家戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)力、社會(huì)生產(chǎn)力、軍隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的耦合關(guān)聯(lián)越來(lái)越緊，國(guó)防經(jīng)濟(jì)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)、軍用技術(shù)和民用技術(shù)的融合度越來(lái)越深。因此，推進(jìn)軍民融合對(duì)科技創(chuàng)新提出了迫切要求。

（二）加強(qiáng)軍民合作，搭建物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用轉(zhuǎn)化平臺(tái)

物聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術(shù)的核心，是把戰(zhàn)場(chǎng)無(wú)縫接入信息空間不可或缺的手段。美國(guó)等主要國(guó)家高度重視物聯(lián)網(wǎng)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，探索建設(shè)軍事物聯(lián)網(wǎng)。目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在作戰(zhàn)領(lǐng)域覆蓋了偵查、指揮、控制、火力打擊等所有環(huán)節(jié)，在非作戰(zhàn)領(lǐng)域也覆蓋了物流、醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測(cè)等環(huán)節(jié)。這樣做的好處是：一方面，民營(yíng)企業(yè)參與軍隊(duì)建設(shè)降低了國(guó)防建設(shè)成本。有數(shù)據(jù)顯示，發(fā)達(dá)國(guó)家信息化武器裝備所需高新技術(shù)只有10%～20%來(lái)自軍方科研單位，例如軍民融合給美國(guó)國(guó)防部每年節(jié)省約300億美元，相當(dāng)于其采辦費(fèi)總額的20%以上。另一方面，軍轉(zhuǎn)民開(kāi)拓新技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，提升經(jīng)濟(jì)效益。以美國(guó)為例，一份研究報(bào)告指出，航天技術(shù)每投入1美元就能產(chǎn)出7美元的經(jīng)濟(jì)效益，還能創(chuàng)造新技術(shù)，改造舊技術(shù)。

在我國(guó)，以北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用為例，作為我國(guó)自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行，與世界其他衛(wèi)星兼容共用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、測(cè)速、授時(shí)服務(wù)，并兼具短報(bào)文通信能力。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)于2000年底開(kāi)始向我國(guó)及周邊地區(qū)提供服務(wù)，2012年底正式向亞太大部分地區(qū)提供運(yùn)行服務(wù)。根據(jù)北斗系統(tǒng)全球組網(wǎng)建設(shè)計(jì)劃，2018年可為“一帶一路”沿線國(guó)家提供基本服務(wù)，2020年形成全球服務(wù)能力。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)目前可以應(yīng)用在交通運(yùn)輸、海洋漁業(yè)、氣象監(jiān)測(cè)、森林防火、救災(zāi)減災(zāi)等領(lǐng)域，并逐步形成巨大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，成功實(shí)現(xiàn)“軍轉(zhuǎn)民”，是軍民融合協(xié)同發(fā)展的重要體現(xiàn)。

而從“民參軍”的角度考慮，如何實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的軍事應(yīng)用，有效提高作戰(zhàn)能力和保障效能？最優(yōu)先、最核心的問(wèn)題是明確軍事需求，而后探究和實(shí)踐將物聯(lián)網(wǎng)融入聯(lián)合作戰(zhàn)及其保障體系的路徑。因此，要充分發(fā)揮軍工企業(yè)對(duì)作戰(zhàn)需求更加了解的優(yōu)勢(shì)以及民營(yíng)企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新活力，加強(qiáng)軍民合作，搭建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用轉(zhuǎn)化平臺(tái)，使先進(jìn)的軍事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以在商業(yè)領(lǐng)域落地，商用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也可以在相關(guān)的軍事領(lǐng)域找到用武之地。