物联网技术及应用概述

物联网技术及应用概述（精选12篇）

物联网技术及应用概述 第1篇

1995年, 比尔盖茨《未来之路》中提及到物联网概念, 因为当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展, 并未引起重视。1999年, 美国麻省理工Auto-ID中心提出物联网的构想:物品上装置的电子标签存储唯一的EPC码, 利用射频识别技术 (RFID) 完成标签数据的自动采集, 然后通过互联网实现产品信息在全球范围内的识别和管理。2005年, 国际电信联盟 (ITU) 发布名为《Internet of Things》的技术报告, 正式提出了“物联网”的概念。2009年IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念, 此概念一提出, 即得到美国各界的高度关注, 并在世界范围内引起轰动。

对物联网业界一直没有明确统一的定义, 目前业界比较认可的定义为:通过射频识别技术、红外传感器、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, 以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

2 物联网的体系结构

目前, 业界对于物联网一个比较统一的系统构成分为三个层面:感知层、网络层和应用层, 分别对应着全面感知、可靠传送和智能处理功能。

感知层是物联网的智能前端, 主要实现智能感知功能, 包括信息采集、捕获、物体识别, 并对信息进行初步的融合等功能。其关键技术包括传感器、RFID、自组织网络、短距离无线通信等。

网络层是将感知层获取的各类信息通过基础承载网络传输到应用层, 承载网络包括移动通信网、互联网、卫星网、广电网、行业专网, 及形成的融合网络等。涉及到智能路由器, 不同网络传输协议的互通、自组织通信等多种网络技术。

应用层主要包含各类应用服务, 例如智能电网、智能农业、

其中员工工资信息包括基本工资、扣薪、奖金以及薪水备注等。

员工请假管理模块:请假管理模块实现对员工请假进行管理, 普通员工和管理员可以进行请假申请, 但只有管理员才能对请假进行批准。请假信息中包括员工编号、请假信息和请假原因等信息。

3 结语

本文设计并实现的人力资源管理系统通过对员工基本信息的管理、部门信息管理和考勤的管理等, 实现了人力资源的合理调配, 实现了对人事相关信息数据及时、准确地获取, 本文考虑了数据冗余、数据一致性等问题, 通过数据库的合理设智能家居、智能医疗等应用和服务, 应用层还包含了中间层, 主要实现网络层与物联网应用服务间的接口和功能调用平台, 包括对业务的分析整合、信息共享、智能处理、网络管理等, 具体体现为一系列业务支撑平台、管理平台、信息处理平台、智能计算平台、信息服务平台等。

3 物联网的关键技术

物联网的感知层、网络层、应用层均有很多关键技术, 其中的核心关键技术主要包括RFID技术、传感器技术、无线网络通信技术以及终端数据智能处理技术等。

3.1 射频识别技术

射频识别 (RFID) 技术是种非接触式的自动识别技术, 它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据, 识别无需人工干预, 可工作于各种恶劣环境。

RFID系统主要由三部分组成:标签 (Tag) 、天线 (Antenna) 和阅读器 (Reader) 。其中, 电子标签芯片具有数据存储区, 用于存储待识别物品的标识信息, 存放的标识信息由阅读器读出;天线用于在标签和读取器之间传递射频信号, 往往内置在电子标签或读写器中;读写器不仅可以读出存放的信息, 而且可以对其进行写入, 读写过程是通过双方之间的无线通信来实现的, 其形式可设计为便携式或固定式。

RFID按应用频率的不同分为低频 (LF) 、高频 (HF) 、超高频 (UHF) 、微波 (MW) , 相对应的代表性频率分别为:低频135KHz以下, 高频13.56MHz, 超高频860M~960MHz, 微波2.4G、5.8G。RFID按照能源的供给方式分为无源RFID和有源RFID。无源RFID读写距离近, 价格低;有源RFID可以提供更远的读写距离, 但是需要电池供电, 成本要更高一些, 适用于远距离读写的应用场合。

3.2 传感器技术

传感器是由敏感元件和转换元件组成的一种检测装置,

计对这些问题进行了有效地解决。参考文献:

[1]Ken Arnold, James Gosling, David Holmes.Java语言程序设

计[M].人民邮电出版社, 2006, 1:83-108

[2]John Mc Garry, David Card, Cheryl Jones.实用软件度量

[M].机械工业出版社, 2003

计算机科学与技术。它能够感知指定的被测量信息, 并能按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。传感器是感知层获取数据的一种设备。MEMS技术是建立在微米/纳米技术基础之上的, MEMS传感器能够将信息的获取、处理和执行集成在一起, 组成具有多功能的微型系统, 采用MEMS技术的传感器的优势在于体积小、大规模量产后成本下降快。

未来传感器技术的发展重点为通过对新材料、新能源和新结构的研发, 开发新型传感器技术, 提升传感器性能;以低功耗、小型化、高性能为目标, 推动传感节点集成。

3.3 无线网络通信技术

常用的无线网络主要包括Wi-Fi (无线局域网) 、Zig Bee (无线局域网) 、Wi MAX (无线城域网) 、3G (无线广域网) 等无线接入技术。

(1) Wi-Fi技术, 俗称无线宽带网, 是基于IEEE 802.11e标准的无线局域网接入技术, 最高带宽为54Mbit/s, 在信号较弱或者有干扰的情况, 带宽可调为11Mbit/s、5.5Mbit/s、2Mbit/s和1Mbit/s, 主要适用于家庭和办公室的无线上网或数据业务需求较大的公共场合。

(2) Zig Bee技术, 它是一种新兴的易组建的无线网络通信技术, 是一种低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通信技术, 工作在2.4GHz和868/915MHz频段。主要用于短距离和低速率的各种电子设备之间进行数据传输, 以接力的方式通过无线电波的形式将数据传送出去, 实现通信。

(3) Wi MAX的全称为全球微波接入互操作性, 是基于IEEE 802.16的宽带无线技术, 能提供面向互联网的高速连接, 数据传输距离最远可达50Km。

(4) 3G, 第三代移动通信技术, 是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术。第三代移动通信网络能够提供语音、数据、视频图像等业务, 速率一般在几百Kbps以上。

3.4 终端数据智能处理技术

物联网概念下“物物相联”会产生海量的数据信息, 只有对其进行智能的处理、分析和应用, 物联网的现实价值才能得以实现。当前物联网数据处理中的一个重要的技术就是云计算, 云计算可以为物联网信息的处理、分析提供有力的计算手段, 也可根据用户需求灵活配置相关能力, 根据客户的需求针对性的提供服务。

4 物联网的应用及面临的挑战

4.1 物联网的应用

物联网不仅仅是一个概念而已, 它已经在生产生活的各个领域得到广泛的应用。据专家预测, 物联网全面应用后其业务量将达到目前人与人之间通信量30倍的庞大规模, 将发展成为一个超大规模的新兴市场。下面是几个有代表性的应用案例。

(1) 智能电网。智能电网就是把以物联网为主的新技术应用到发电、输电、配电、用电等电力环节, 能够有效地实现用电的优化配置和节能减排。譬如, 江西省电网对分布在全省范围内的2万台配电变压器安装传感装置, 对运行状态进行实时监测, 实现用电检查、电能质量监测、负荷管理、线损管理、需求管理等高效一体化管理, 一年来降低电损1.2亿千瓦时。

(2) 智能交通。物联网在智能交通领域的主要功能有:车辆控制功能, 即控制车辆行驶状态, 保证安全行驶;交通监控, 即在道路、车辆、驾驶员之间建立通信联系, 随时给管理员和驾驶员提供道路信息;运营车辆高度管理, 帮助调度管理中心监管大范围内的车辆行驶状况和载运状况;交通信息查询;实现高速公路不停车收费、公交车电子票务等。

(3) 智能物流。基于GPS卫星导航定位技术、RFID技术、传感技术等多种技术, 在物流过程中实时实现车辆定位、运输物品监控、在线调度与配送可视化与管理等功能。

(4) 智能农业。智能农业将无线传感器网络布设于农田、园林、温室、禽舍等目标区域, 网络节点大量实时地收集温度、湿度、光照、气体浓度等物理量, 精准地获取土壤水分、p H值、氮素等农业生产相关信息, 可有效节约能耗、降低污染, 增产增收、提高品质, 保障食品安全。

(5) 智能医疗。通过物联网技术可以随时追踪、共享药品生产和物流信息, 保证药品的安全;感知到患者身体的各项指标, 供专家随时给患者提供应对建议;监测设备运行状况以保证其正常运行;家里的老人、儿童的日常生活监测、协助以及健康状况监测等。

(6) 智能家居。利用先进的计算机技术、通讯技术、综合布线技术、依照人体工程学原理, 融合个性需求, 将与家居生活有关的各个子系统如安防、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、信息家电、场景联动、地板采暖等有机地结合在一起, 通过网络化综合智能控制和管理, 实现“以人为本”的全新家居生活体验。

4.2 物联网面临的挑战

虽然物联网的应用给我们带来很好的前景, 但目前我国物联网的应用还处在零散应用的产业启动期, 距离大规模产业化推广还存在很大差距。发展物联网产业主要存在的问题有:缺乏统筹规划和顶层设计;缺乏统一的标准体系;自主知识产权的核心技术有待突破;缺乏自身产业链和相关各产业的联动;缺乏有效的安全管理知识产权保护等。而应用中则存在信息安全、隐私保护、资源管理控制等问题。

5 结语

虽然物联网离真正进入大规模实用阶段, 仍需一段相当长的时间, 但在现实生活中我们已经可以看到物联网的具体应用, 只不过这些仅仅是物联网的雏形, 还尚未形成一个庞大的网络。但物联网的前景是非常乐观的, 未来的市场潜力也十分巨大。我们一定要把握这次机遇, 加快相关标准的研究和制定, 在关键技术和核心技术上形成具有自主知识产权的成果, 加强各行业主管部门的积极协调与互动, 加快物联网产业的发展。

参考文献

[1]http://www.autoidlabs.orgg/page.html.

[2]王鹏.走进云计算[M].人民邮电出版社, 2009, 6

[3]徐新建.世界物联网发展分析[J].科技信息, 2011 (27) :489

[4]王保云.物联网技术研究综述[J].电子测量与仪器学报, 2009 (12) .

物联网技术及应用概述 第2篇

摘要 介绍姜堰市农业物联网技术的应用现状，指出农业物联网技术应用中存在的主要问题，提出发展对策，以期促进农业增效。

关键词 农业；物联网技术；应用现状；发展对策；江苏姜堰

当前，物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第3次浪潮。随着智能农业、精准农业的发展，智能感知芯片、移动嵌入式系统等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽，通过使用无线传感器网络可以有效降低人力消耗和对农业生产环境的影响，为动、植物生活、生产提供相对可控制甚至最适宜的温度、湿度、光照、水肥等环境条件，可以在一定程度上摆脱对自然环境的依赖进行有效生产，实现科学监测、科学种养，极大地促进了现代农业发展方式的转变。姜堰市农业物联网技术应用现状

1.1 农业物联网技术应用具有良好的基础

一是农业信息化基础设施初具规模。目前，全市16个乡镇（区）所辖262个行政村全部实现光纤有线电视网、互联网“村村通”，宽带覆盖率达到100%，计算机、电话、手机等信息工具逐步普及，计算机网络、有线电视和有线广播已成为主要的信息网络。二是农业信息化服务体系不断完善。全市已形成“市有信息中心、镇有信息服务站、村有信息服务点”的3级信息服务体系和“电脑有网站、电视有影像、电台有声音、电话有应答”的“四电合一”农业信息网络服务平台，农业信息化已成为全市现代农业发展的助推器[1]。

1.2 农业物联网技术试点应用取得初步成效

物联网在高效设施栽培、畜禽养殖、大田作物精细栽培、农产品质量控制和可追溯体系的建立等方面都有极其广泛的应用前景。近年来，姜堰市在积极推进全市农业现代化发展进程中，不断创新农技推广新方式，积极研制引进信息新技术，推广信息化新成果，开展物联网技术应用试点工作。一是农业物联网技术在设施蔬菜生产中得到应用。2011年，市水乡蔬菜种植专业合作社投资60多万元，建立了泰州市首个设施蔬菜农业物联网系统，实现了信息技术与现代农业发展相结合。该系统通过传感设备实时采集温室（大棚）内的空气温度、空气湿度、光照等数据，由技术专家进行分析处理，可以实现远程自动控制湿帘风机、侧窗、遮阳设备等。二是专家系统在大田作物生产管理上得到应用。2004—2010年，姜堰市农业信息中心与北京中科院合作研制开发了“绿色稻米生产管理智能化专家系统”。该系统融合了人工智能技术、WEB技术、数据库技术，实现了规则库的规则全面与重点相结合、水稻生产中技术难点与普通管理技术相结合。该系统的研制与推广实现了全市信息技术在大田作物生产上的新突破，取得了新成效，目前累计示范推广面积达到6 666.67 hm2，实现增效10%左右。三是自动化节水灌溉技术在设施农业中得到应用。大伦绿色家园葡萄种植基地，采用现代化设施栽培方式种植优质葡萄，新建避雨保温联体双层钢架大棚14万m2，安装相应的滴灌配套设施500套，实现水、肥、药全自动化控制。四是智能化视频监控系统在养殖业上得到应用。江苏万维养猪场6幢1.3万m2标准猪舍，视频监控到每个猪舍、每头猪，实现猪场生产管理智能化。兴泰镇之春鸽业合作社建立了养殖、加工全过程视频监控系统，实现全讯网 http://

生产管理信息化、远程化和自动化。溱湖龙虾养殖基地、恒隆生猪养殖场等规模基地都已建立养殖环境视频监控系统。养殖环境视频监控系统的应用，不仅提高了全市规模养殖基地的管理水平，也为进一步推进物联网技术应用奠定了基础。五是农产品质量安全追溯系统框架已经建立。2011年，姜堰市率先建成农产品质量安全监测网。该监测网实现了全市各镇农产品质量安全监测站、农贸批发市场、“三品”生产企业（基地）等单位农产品质量安全监测数据联网和数据自动化统计汇总工作。监测网建成后，有效提升了全市农产品质量安全监测监管能力，提高了农产品质量安全水平和市场竞争力，同时也为全市农产品质量追溯系统的应用架设了框架[2]。姜堰市农业物联网技术应用存在的主要问题

目前，物联网技术正在逐步被全社会认知、认可，农业物联网技术在实现农业集约、高产、优质等方面发挥着积极作用。姜堰市物联网技术在农业领域中应用刚刚起步，面临着诸多困难和挑战。一是广大基层农户、企业负责人以及基层农技人员对物联网技术认识程度不够，有的还停留在模糊概念上，对物联网在现代农业发展中的作用认识不足。二是物联网产业基础薄弱，物联网技术研究力量不足，财政性产业研发和技术应用资金投入不足。全市虽有极个别IT企业能够实施物联网技术项目，但是不具备自我研发能力。三是缺少起点高、辐射面广、带动作用大的物联网技术公共服务平台和高效的综合管理平台，信息资源共享不够，物联网成熟技术的先行先试推广应用比较困难。四是基层专职从事信息化技术服务人员匮乏，尤其物联网技术等新型信息技术适用人才更加缺乏。五是物联网技术平台后期技术、硬件维护成本较高，设备更新速度较快，后续资金投入较大[3]。发展对策

3.1 加强组织领导

建设农业物联网技术应用示范工程是一项全局性的系统工程，也是推进全市农业现代化建设的一项重点工程。信息产业、科技、农口等涉及部门，要建立工作责任体系，明确相应的责任科室和业务机构，加强领导，统筹规划，分步分级实施，确保应用示范工程扎实推进。

3.2 落实资金保障

积极鼓励、支持互联网运行商参与实施物联网技术应用示范工程，实行“以奖代补”等形式鼓励农业企业、种养基地引进物联网应用技术；同时积极争取上级部门政策和资金的支持，依靠外力、外智、外资共同建设全市农业物联网技术应用示范工程[4]。

3.3 开展典型示范

分行业选择基础条件优越、智能化程度较高的规模种养基地开展物联网技术应用试点。

3.4 普及物联网知识

加大农业物联网技术宣传力度，通过电视、网络等媒体，采取多形式、多手段宣传和普及农业物联网知识，积极营造物联网技术的浓厚氛围。

3.5 强化队伍建设

各国“物联网”战略部署及技术应用 第3篇

美国:“智慧地球”战略

美国的“智慧地球”战略认为:IT产业下一阶段的任务是把新一代IT技术充分运用在各行各业之中。具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,并且被普遍连接,形成所谓“物联网”。然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合,在这个整合的网络当中,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制,在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然间的关系。

该战略预言:“智慧的地球”战略能够带来长短兼顾的良好效益,尤其是在当前的局势下,对于美国经济甚至世界经济走出困境具有重大意义。在短期经济刺激方面,该战略要求政府投资于诸如智能铁路、智能高速公路、智能电网等基础设施,能够刺激短期经济增长,创造大量的就业岗位;其次,新一代的智能基础设施将为未来的科技创新开拓巨大的空间,有利于增强国家的长期竞争力;第三,能够提高对于有限的资源与环境的利用率,有助于资源和环境保护;第四,计划的实施将能建立必要的信息基础设施。

研究人员还列举了新技术在实际中的运用。例如,现有的城市交通管理基本是自发进行的,每个驾驶者根据自己的判断选择行车路线,交通信号标志仅仅起到静态的、有限的指导作用。这导致城市道路资源未能得到最高效率地运用,由此产生不必要的交通拥堵甚至瘫痪。而智能的城市交通基础设施可以将整个城市内的车辆和道路信息实时收集起来,并通过超级计算中心动态地计算出最优的交通指挥方案和车行路线;再比如,现有的电力输送网络缺少动态调度,从而导致电力输送效率低下。据美国能源部的统计,使用传统电网,大量上网电力被消耗在输送途中。而智慧电网通过先进信息系统与电网的整合,把过去静态的、低效的电力输送网络转变为动态可调整的智能网络,对能源系统进行实时监测,根据不同时段的用电需求,将电力按最优方案予以分配。

“智慧的地球”战略被不少美国人认为与当年的“信息高速公路”有许多相似之处,同样被他们认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。该战略能否掀起如当年互联网革命一样的科技和经济浪潮,不仅为美国关注,更为世界所关注。

欧盟:新行动计划

2009年6月18日,欧盟委员会宣布了新的行动计划,确保欧洲在建构新型互联网的过程中起主导作用。这种新型的互联网能够把各种物品,如书籍、汽车、家用电器甚至食品连接到网络中,简称为“物联网”。欧盟认为,此项行动计划将会帮助欧洲在互联网的变革中获益,同时它也提出了将会面临的挑战,如隐私问题、安全问题以及个人的数据保护问题。

行动计划内容如下:1.管理:定义一系列“物联网”管理原则,并设计具有足够级别的无中心管理的架构。2.隐私及数据保护:严格执行对“物联网”的数据保护立法。3.“芯片沉默”的权利:开展是否允许个人在任何时候从网络分离的辩论。公民应该能够读取基本的RFID(射频识别设备)标签,并且可以销毁它们以保护他们的隐私。当RFID及其它无线通信技术使设备小到不易觉察时,这些权利将变得更加重要。4.潜在危险:采取有效措施使“物联网”能够应对信用、承诺及安全方面的问题。5.关键资源:为了保护关键的信息基础设施,把“物联网”发展成为欧洲的关键资源。6.标准化:在必要的情况下,发布专门的“物联网”标准化强制条例。7.研究:通过第七研究框架继续资助在“物联网”领域的研究合作项目。8.公私合作:在正在筹备的四个公私研发合作项目中整合物联网。9.创新:启动试点项目,以促进欧盟有效地部署市场化的、互操作性的、安全的、具有隐私意识的“物联网”应用。10.管理机制:定期向欧洲议会和理事会汇报“物联网”的进展。11.国际对话:加强国际合作,共享信息和成功经验,并在相关的联合行动中达成一致。12.环境问题:评估回收RFID标签的难度,以及这些标签对回收物品带来的好处。13.统计数据:欧盟统计局将在2009年12月开始发布RFID技术统计数据。14.进展监督:组建欧洲利益相关者的代表团,监督“物联网”的最新进展。

日本:“i-Japan战略2015”

2009年7月6日,日本政府以完善2006年1月份公布的“IT新改革战略”为基础,沿用其成果,正式推出了至2015年的中长期信息技术发展战略,该战略命名为“i-Japan战略2015”(以下简称为“i-Japan”)。

“i-Japan”战略描述了2015年将会实现的日本数字化社会蓝图,阐述了实现数字化社会的战略。日本旨在通过数字化社会的实现,提升国家的竞争力,参与解决全球性的重大问题,确保日本在全球的领先地位。

通过数字化技术与其他产业的融合,从根本上提升效率,产生新的附加值。所以,“i-Japan”当中的“i”有两层含义:1.数字化技术将如同空气和水一般融入日本社会的每一个角落,由此实现安全、稳定、公平、易用的信息使用环境,从而打造国民生活丰富多彩、人与人关系更加和谐的社会;2.数字化技术也将为日本经济社会体系带来变革,激发新的活力,能够使企业积极自主地创新,使企业向低成本高收益转型,创造一个经济可持续发展的、与国际社会协调合作的社会环境。

与以往强调数字化技术研发过多侧重于技术方面的日本信息化战略定位相比,“i-Japan”战略真正从“以人为本”出发,着眼于应用数字化技术打造普遍为国民所接受的数字化社会。“i-Japan”战略分为“3大核心领域(电子政府和电子自治体、医疗保健、教育与人才)”和“激发产业与区域活力、培育新兴产业”以及“完善数字基础设施建设”3个范畴。

物联网若要具备全面感知、可靠传送、智能处理的技术特征至少要包括如下几方面的技术和围绕这些技术所衍生出来的庞大产业群:1.以RFID为代表的物品识别技术;2.传感和传动技术;3.无线网络通信技术;4.数据存储和处理技术;5.以3C融合为代表的智能物体技术。其中RFID作为现实生活中物体的“身份证”是实现物联网的基础核心环节。

下面列举几个国家和地区对RFID在各个领域的应用:

巴黎:使用RFID技术管理道路标志

在关于实施道路垂直标志(指路牌)和水平标志(道路标记、人行道)工作的提案过程中,巴黎政府一直希望可以有这样一种方案,可以让她在2009年底前拥有关于道路标志的完整、不断更新的全景信息。她还希望政府可以受益于最后决定采用的方案,以预测和优化成本。

最终,这个城市选择了以不同设备技术为基础的管理解决方案——3G/GPRS、RFID技术、GPS、谷歌地图/地球和互联网。其关键在于,查询的实时性、设备及业务的可追踪性。

具体而言,在铺设或维护道路标志的工作中,现场操作员利用掌上电脑读取电子标签,从而识别道路标志。与此同时,这些操作员借助GPS与谷歌地图,描绘、验证它们的位置,然后拍摄标志的照片,再通过GPRS/3G连接实时发送这些信息。巴黎城市的用户,便可以通过网络访问至一个关于道路标志管理与应用的页面,其中包括一个全面的数据库、谷歌电子地图、搜索引擎;还有分析程序、设计文件,并且他们能够以EXCEL格式等Office工具导出数据。

日本:地铁RFID技术打造互动地图

今年4月,日本东京地铁开始测试一套RFID技术互动地图系统,为的是让乘客们获得更多的帮助。支持 FelicaRFID技术的手机用户也可以按下地图上一个按钮激活一个Felica感应器,并将手机靠近屏幕,将地点坐标下传到自己的手机上。回到地面上时,用户可采用手机制图技术画出目的地的路线。

比如,在Ginza地区分布着无数家餐厅、咖啡馆、酒吧和小商店,特别是Ginza地铁站共有32个出口,共有3条地铁线在此相交。因此,对这个地区不熟悉的旅客们往往很难找到目的地。这种地区就非常需要采用这种高科技地图系统。

现在,Ginza站共采用了两台47英寸大小的LCD平板屏幕,展示该区地图。屏幕带有按钮,乘客可通过按键高亮度显示一些常去的地点,如银行、ATM、便利店和邮局。当某个按钮被按下时,地图上显示这个按钮对应场所的所有地点,并标有图标,用户触摸其中一个图标,地图便可以画出从该地到目的地的最短路线。

对于其他地点,乘客只需输入地址便可查询。由于这套地图系统只覆盖当地地区,用户只需输入代表特定地区和建筑的两三个数字,系统就可以显示出路线。

新加坡:使用RFID标签增强对老年人的护理

新加坡启动生活中心(The Centre for Enabled Living Ltd,主要职责为:为老年人和残障人士、以及他们的看护者提供信息和相关服务,管理残疾人计划,为老弱病残的看护人提供支持,推行公共教育活动等)最近正在考虑“触爱社会服务”(Touch Community Services,新加坡的志愿福利团体)的建议,希望借助科技手段增强提供护理的质量和效率。

该提案的核心为一种采用RFID技术的跟踪系统。根据这项计划,将使用RFID标签对每个接受“触爱社会服务”的家庭进行标记。

这将使系统可以捕捉到职员或义工探望老年人的时间,有利于确保职员和志愿者的最优配置,而这,恰是目前人工系统无法达到的。

事件标签将由RFID阅读器读取,它可以捕捉到如摔倒或要求医疗保健之类的信息。

在每天结束时,一旦RFID读写器收集完毕,信息将被自动发送到触爱志愿服务的总部。

RFID系统不仅可以满足客户被妥善照管看护的需要,而且还将有效地节省时间。该项目只是在试验阶段,就有可能使至少400位帮助老弱病残的家庭义工或家庭护理人员获益。

新加坡启动生活中心在2009年9月已将100万美元的基金拨发给那些旨在改善老年人和残疾人生活但却资金短缺的组织。其希望可以通过此行为,提高那些失去独立生活能力、需要被照顾的人士,以及他们的看护者的生活质量。

西班牙:奔驰采用RFID系统监控车辆维修

西班牙Valencia奔驰经销商成功部署了AeroScout的车辆跟踪和管理解决方案,来实时监测整条经销商服务点进出的汽车。

该解决方案包括AeroScout的Wi- Fi标签、AeroScout Exciters、思科3350移动服务引擎(MSE)带有内容感知移动解决方案和AeroScout MobileView软件。

每一部进来维修和服务的车辆都粘附了AeroScout标签,标签的自动识别号码可自从与车辆对应,并通过阅读器读取。一旦车辆被贴标,服务部门可在任何地方实时监控经销汽车的位置。

这套系统大大减少了工作人员寻找经常围绕设备移动的车辆所花费的时间。比如,经销商的员工可以迅速查看某辆汽车是否移出了车身工厂到喷漆店,而无需人工去寻找这辆车。

浅析物联网技术及应用 第4篇

20世纪90年代以来,越来越的人们对物联网产生兴趣。“物联网技术”是在互联网的基础上发展的一种网络技术,与互联网技术不同的是,用户端延伸到物品与物品之间进行信息交换与通信。

网络技术的发展是有目共睹的,互联网在人们日常生活中的作用越来越重要,当今社会已处于信息化、知识化、数字化的时代,物联网技术的出现更是被看做继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮,我国政府和企业都高度重视物联网技术的发展和应用,物联网概念的引入,把互联网的应用延伸和扩展到了任何物体与物体之间,进行信息交换和通信。物联网是继计算机互联网与移动通信网络之后的又一次信息产业革命。

2 物联网概述

2.1 物联网概念

随着信息领域及相关学科的发展,相关领域的科研工作者分别从不同的方面对物联网进行了较为深入的研究,早在1995年,比尔·盖茨在《未来之路》一书中就已经提及物联网概念。但是,物联网概念的真正提出是在1999年,由EPC-global的Auto-ID中心提出的,被定义为:把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。

物联网目前较为公认的定义是:利用条码、射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,实现人与人、人与物、物与物的在任何时间、任何地点的连接(anything、anytime、anywhere),从而进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的庞大网络系统。

物联网概念一经提出,立即受到各国政府、企业和学术界的重视,在需求和研发的相互推动下,迅速热遍全球。目前国际上对物联网的研究逐渐明朗起来,最典型的解决方案有欧美的EPC系统和日本的UID系统

2.2 我国物联网应用及发展现状

物联网技术在我国社会发展中应用越来越广泛,包括智能家居、智能医疗、智能城市、智能环保、智能交通等一系列智能化的环境。通过无线网络技术的支持,使我们对这些物品进行实时控制,提高人们的高效、快捷的生活方式。

我国物联网的产业虽然起步较早,但与发达国家的物联网应用相比要落后一大步,这主要是高端技术的缺乏,大量人才的流失等一些因素,目前,我国各地方政府已再次掀起物联网产业的浪潮,高度重视此产业的发展,想尽快赶上和超过一些发达国家的物联网技术水平。物联网概念提出以后,面向具有迫切需求的公共管理和服务领域,以政府应用示范项目带动物联网市场的启动将是必要之举。进而随着公共管理和服务市场应用解决方案的不断成熟、企业集聚、技术的不断整合和提升,逐步形成比较完整的物联网产业链,从而将可以带动各行业、大型企业的应用市场。

3 物联网的体系架构

物联网应用广泛,系统规划和设计极易因角度的不同而产生不同的结果,因此急需建立一个具有框架支撑作用的体系架构。另外,随着应用需求的不断发展,各种新技术将逐渐纳入物联网体系中,体系架构的设计也将决定物联网的技术细节、应用模式和发展趋势。

物联网的价值在于让物体也拥有了“智慧”,从而实现人与物、物与物之间的沟通,物联网的特征在于感知、互联和智能的叠加。因此,物联网由3个部分组成:感知部分,即以二维码、RFID、传感器为主,实现对"物"的识别;传输网络,即通过现有的互联网、广电网络、通信网络等实现数据的传输;智能处理,即利用云计算、数据挖掘、中间件等技术实现对物品的自动控制与智能管理等,目前在业界物联网体系架构也大致被公认为有这3个层次,底层是用来感知数据的。

3.1 应用层

应用层是物联网重要的组成部分,主要是对采集后的信息进行数据集成、存储、智能分析等,进而实现智能应用。

(1)供丰富的基于物联网的应用,是物联网发展的根本目标。

(2)将物联网技术与行业信息化需求相结合,实现广泛智能化应用的解决方案集。

(3)关键在于行业融合、信息资源的开发利用、低成本高质量的解决方案、信息安全的保障以及有效的商业模式的开发。

3.2 网络层

网络层主要是通过各种有线、无线通信网络实现信息数据的快速、可靠、安全传输和信息的处理。它是物联网的神经系统,相当于人的神经系统,即自下而上地传输感知信息,又自上而下地传输控制指令。

(1)广泛覆盖的移动通信网络是实现物联网的基础设施。

(2)是物联网3层中标准化程度最高、产业化能力最强、最成熟的部分。

(3)关键在于为物联网应用特征进行优化和改进,形成协同感知的网络。

3.3 感知层

感知层是整个物联网的基础,它主要是通过传感器、RFID、GPS、二维条形码等关键技术实现信息采集、物体识别。它是物联网的感觉器官,相当于人的五官和皮肤等神经末梢。

(1)感知层是实现物联网全面的感知的核心能力。

(2)是物联网中包括关键技术、标准化方面、产业化方面亟待突破的部分。

(3)关键在于具备更精确、更全面的感知能力,并解决低功耗、小型化和低成本的问题。

4 物联网核心技术

RFID俗称电子标签。是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。对一个RFID系统来说,它的频段概念是指读写器通过天线发送、接收并识读的标签信号频率范围。从应用概念来说,射频标签的工作频率也就是射频识别系统的工作频率,直接决定系统应用的各方面特性。在RFID系统中,系统工作就像平时收听调频广播一样,射频标签和读写器也要调制到相同的频率才能工作。

物联网技术的应用可以促使电子商务领域变得越来越强大,可以让消费者在网上定位任何一家商店的任何一件商品,非常方便快捷。RFID电子标签在物流领域中也可以促使管理链运行得更加顺畅,RFID是物联网发展的排头兵,作为物联网的关键技术,物联网中所有的个体“身份”都需要RFID、感应器等基础产业支持。

RFID技术的基本工作原理其实很简单:标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息,或者主动发送某一频率的信号;解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。一套完整的RFID系统是由阅读器(Reader)与电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用软件系统3个部份所组成,其工作原理是Reader发射一特定频率的无线电波能量给Transponder,用以驱动Transponder电路将内部的数据送出,此时Reader便依序接收解读数据,送给应用程序做相应的处理。RFID基本工作原理如图1所示。

目前,RFID技术中13.56 MHz的高频RFID技术已经成熟,并已经取得了成功的应用案例(比如中国二代身份证)。但由于其可识别距离较近(1m),不能满足物联网的应用要求,因此,在此基础上发展了超高频RFID技术(UHF RFID),包括840 MHz~845 MHz和920 MHz~925 MHz两个频段的无源UHF RFID技术和2.4 G的有源UHF RFID技术。这两种技术的发展为物联网的真正飞速发展提供了技术上的可行性。而840 MHz~845 MHz和920 MHz~925 MHz两个频段的无源UHF RFID则为物联网的大规模应用和平民化应用提供了可靠的技术支持。因此,在这些技术之中,无源UHF RFID又是物联网基础组成单元中的重中之重。

5 结语

随着技术、标准和体制的不断成熟和完善,物联网将对改善人们的生活方式带来便捷的作用。但物联网的发展仍处于初级阶段,实现过程中仍然存在一定的问题,这不仅需要政府对物联网产业的大力扶持,努力攻克核心技术,尽快制定物联网国际标及一系列相应的配套法律规范,不断地将其完善。做到人无我有,人有我优;同时也需要一大批企业放眼未来,及早将物联网技术用于提升企业竞争优势的战略决策当中。

摘要：阐述了物联网的概念及其发展,介绍了物联网的现有体系结构和所采用的关键技术。

关键词：物联网,RFID,关键技术,体系架构

参考文献

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[6]王晓华,周晓光.射频识别技术及其应用[J].现代电子技术,2005,(11).

物联网技术及现状思考 第5篇

物联网的出现极大地改善了目前的生活方式，其发展前景广阔。物联网把生活拟人化了，万物成了人的同类。在这个物物相联的世界中，物品能够彼此进行交流，而无需人的干预。它的出现，成为了一场科技革命。物联网使物品和服务功能都发生了质的飞跃，强大的功能给使用者带来进一步的效率、便利和安全，由此形成的新兴产业。下面就我对物联网技术的发展与现状浅谈以下几点。

一、什么是物联网技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。物联网的英文名称叫“The Internet of things”。顾名思义，物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间，进行信息交换和通信。因此，物联网技术的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

二、物联网技术的发展背景及历史

1：物联网的实践最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售——Networked Coke Machine。

2：1999年 在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出物联网(Internet of Things)这个概念；是1999年MIT Auto-ID中心的Ashton教授在研究RFID时最早提出来的。提出了结合物品编码、RFID和互联网技术的解决方案。当时基于互联网、RFID技术、EPC标准，在计算机互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等，构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internet of things”（简称物联网），这也是在2003年掀起第一轮华夏物联网热潮的基础。

传感网是基于感知技术建立起来的网络。中科院早在1999年就启动了传感网的研究，并已取得了一些科研成果，建立了一些适用的传感网。1999年，在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了，“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。

3：2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。4：2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布《ITU互联网报告2005：物联网》，引用了“物联网”的概念。物联网的定义和范围已经发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网。报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。

根据ITU的描述，在物联网时代，通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器，人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度，从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。物联网概念的兴起，很大程度上得益于国际电信联盟2005 年以物联网为标题的互联网报告。然而，ITU的报告对物联网缺乏一个清晰的定义。

虽然目前国内对物联网也还没有一个统一的标准定义，但从物联网本质上看，物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升，将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用，使人与物智慧对话，创造一个智慧的世界。物联网技术被称为是信息产业的第三次革命性创新。物联网的本质概括起来主要体现在三个方面：一是互联网特征，即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络；二是识别与通信特征，即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信（M2M）的功能；三是智能化特征，即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。

5：2008年后，为了促进科技发展，寻找经济新的增长点，各国政府开始重视下一代的技术规划，将目光放在了物联网上。在中国，同年11月在北京大学举行的第二届中国移动政务研讨会“知识社会与创新2.0”提出移动技术、物联网技术的发展代表着新一代信息技术的形成，并带动了经济社会形态、创新形态的变革，推动了面向知识社会的以用户体验为核心的下一代创新（创新2.0）形态的形成，创新与发展更加关注用户、注重以人为本[3]。而创新2.0形态的形成又进一步推动新一代信息技术的健康发展。

6：2009年１月２８日，奥巴马就任美国总统后，与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”，作为仅有的两名代表之一，ＩＢＭ首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念，建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。当年，美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点；

2009年2月24日2009 IBM论坛上，IBM大中华区首席执行官钱大群.公布了名为“智慧的地球”的最新策略。此概念一经提出，即得到美国各界的高度关注，甚至有分析认为ＩＢＭ公司的这一构想极有可能上升至美国的国家战略，并在世界范围内引起轰动。ＩＢＭ认为，ＩＴ产业下一阶段的任务是把新一代ＩＴ技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍连接，形成物联网。在策略发布会上，IBM还提出，如果在基础建设的执行中，植入“智慧”的理念，不仅仅能够在短期内有力的刺激经济、促进就业，而且能够在短时间内为中国打造一个成熟的智慧基础设施平台。IBM希望“智慧的地球”策略能掀起“互联网”浪潮之后的又一次科技产业革命。IBM前首席执行官郭士纳曾提出一个重要的观点，认为计算模式每隔15年发生一次变革。这一判断像摩尔定律一样准确，人们把它称为“十五年周期定律”。1965年前后发生的变革以大型机为标志，1980年前后以个人计算机的普及为标志，而1995年前后则发生了互联网革命。每一次这样的技术变革都引起企业间、产业间甚至国家间竞争格局的重大动荡和变化。而互联网革命一定程度上是由美国“信息高速公路”战略所催熟。20世纪90年代，美国克林顿政府计划用20年时间,耗资2000亿-4000亿美元,建设美国国家信息基础结构，创造了巨大的经济和社会效益。

而今天，“智慧的地球”战略被不少美国人认为与当年的“信息高速公路”有 许多相似之处，同样被他们认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。该战略能否掀起如当年互联网革命一样的科技和经济浪潮，不仅为美国关注，更为世界所关注。

2009年8月温家宝总理在视察中科院无锡物联网产业研究所时，对于物联网应用也提出了一些看法和要求。自温总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注，其受关注程度是在美国、欧盟、以及其他各国不可比拟的。物联网的概念与其说是一个外来概念，不如说它已经是一个“中国制造”的概念，他的覆盖范围与时俱进，已经超越了1999年Ashton教授和2005年ITU报告所指的范围，物联网已被贴上“中国式”标签。

截至2010年，发改委、工信部等部委正在会同有关部门，在新一代信息技术方面开展研究，以形成支持新一代信息技术的一些新政策措施，从而推动我国经济的发展

三、物联网技术的特征

和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。首先，它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采集环境信息，不断更新数据。其次，它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输，由于其数量及其庞大，形成了海量信息，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议。

还有，物联网不仅仅提供了传感器的连接，其本身也具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。

三、物联网技术的用途

物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。

国际电信联盟于曾描绘“物联网”时代的图景：当司机出现操作失误时汽车会自动报警；公文包会提醒主人忘带了什么东西；衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。物联网在物流领域内的应用则比如：一家物流公司应用了物联网系统的货车，当装载超重时，汽车会自动告诉你超载了，并且超载多少，但空间还有剩余，告诉你轻重货怎样搭配；当搬运人员卸货时，一只货物包装可能会大叫“你扔疼我了”，或者说“亲爱的，请你不要太野蛮，可以吗？”；当司机在和别人扯闲话，货车会装作老板的声音怒吼“笨蛋，该发车了！” 物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。

毫无疑问，如果“物联网”时代来临，人们的日常生活将发生翻天覆地的变化。然而，不谈什么隐私权和辐射问题，单把所有物品都植入识别芯片这一点现在看来还不太现实。人们正走向“物联网”时代，但这个过程可能需要很长的时间。

四、物联网技术在中国的发展

物联网在中国迅速崛起得益于我国在物联网方面的几大优势： 第一，我国早在1999年就启动了物联网核心传感网技术研究，研发水平处于世界前列；第二，在世界传感网领域，我国是标准主导国之一，专利拥有量高；第三，我国是目前能够实现物联网完整产业链的国家之一；第四，我国无线通信网络和宽带覆盖率高，为物联网的发展提供了坚实的基础设施支持；第五，我国已经成为世界第三大经济体，有较为雄厚的经济实力支持物联网发展。

2009年10月24日，在中国第四届中国民营科技企业博览会上，西安优势微电子公司宣布：中国的第一颗物联网的中国芯——“唐芯一号”芯片研制成功，中国已经攻克了物联网的核心技术。唐芯一号芯片是一颗2.4G超低功耗射频可编程片上系统PSoC，可以满足各种条件下无线传感网、无线局域网、有源RFID等物联网应用的特殊需要，为我国的物联网产业的发展奠定了基础。目前物联网已在国内开始了实际的应用。1：物联网传感器产品已率先在上海浦东国际机场防入侵系统中得到应用。

系统铺设了3万多个传感节点，覆盖了地面、栅栏和低空探测，可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。而就在不久之前，上海世博会也与无锡传感网中心签下订单，购买防入侵微纳传感网1500万元产品。

2：ZigBee路灯控制系统点亮济南园博园。ZigBee无线路灯照明节能环保技术的应用是此次园博园中的一大亮点。园区所有的功能性照明都采用了ZigBee无线技术达成的无线路灯控制

3：智能交通系统(ITS)是利用现代信息技术为核心，利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术，实现对交通的实时控制与指挥管理。交通信息采集被认为是ITS的关键子系统，是发展ITS的基础，成为交通智能化的前提。无论是交通控制还是交通违章管理系统，都涉及交通动态信息的采集，交通动态信息采集也就成为交通智能化的首要任务。

4、首家高铁物联网技术应用中心在苏州投用

我国首家高铁物联网技术应用中心2010年6月１８日在苏州科技城投用，该中心将为高铁物联网产业发展提供科技支撑。

高铁物联网作为物联网产业中投资规模最大、市场前景最好的产业之一，正在改变人类的生产和生活方式。据中心工作人员介绍，以往购票、检票的单调方式，将在这里升级为人性化、多样化的新体验。刷卡购票、手机购票、电话购票等新技术的集成使用，让旅客可以摆脱拥挤的车站购票；与地铁类似的检票方式，则可实现持有不同票据旅客的快速通行。清华易程公司工作人员表示，为应对中国巨大的铁路客运量，该中心研发了目前世界上最大的票务系统，每年可处理３０亿人次，而目前全球在用系统的最大极限是５亿人次。会上专家认为，物联网作为一个新兴产业，目前还处在起步阶段。发展物联网突出的障碍，包括技术标准还在制定之中、商业模式不够成熟、产业链尚未形成、配套的法律法规及政策亟待出台。

五、物联网技术的发展现状

当前，中国大力发展物联网产业的环境已经初步形成。在政府层面，在江苏无锡以外，北京、上海、广东、福建、山东、浙江等信息产业较为发达的区域已经着手制定规划，部分大企业也开始进行市场进入研究。物联网产业发展需要应用牵引与技术创新双轮驱动，即物联网产业的突破不仅仅在技术上，更在应用上。未来可能的几个突破口主要有： 首先是政府资金投入的方向。2010年仍将保持积极的财政政策，考虑到物联网应用中有相当多政府公共管理与服务的领域，在交通、电力、环保、城市信息化等领域，物联网应用将有较快发展，将引发市场快速启动。其次公众领域的相对成熟的应用方向。智能家居、感知医护等概念已经获得了长期的市场教育，随着产品与技术的进一步成熟，市场需求将得到进一步的激发。选择适当的细分领域切入将催生出新兴业态。另外传统企业的应用方向。物联网应用的一个重要方向是对传统产业的升级改造。部分传统企业将物联网应用集成至自身的产品中，以实现产品升级，提升附加值与市场竞争力，企业自发的发展将产生更多物联网产业相关的延伸产业。

当然物联网在其发展过程中同样会出现一些不足以及自身问题。下面就以下几个突出问题进行分析

其一观念问题。物联网是未来10-20年战略性新型产业，现在仅仅是起步。而我们的媒体和政府往往会急功近利，有些地方，要5年达到几千亿；有些城市要3-5年过上“物联网生活”。这些宣传不利于物联网技术与产业的顺利发展，甚至会阻碍发展。因此，我们应做到长期、持续的准备，这也许是中国人21世纪初引领世界科技浪潮的一次绝好机会，希望所有专业人士把握好时机。

其二技术问题。物联网的一个基础是传感器，因此传感器是物联网很重要的技术。由于传感技术的多样性和复杂性，物联网一定比互联网和通讯网面临更多的技术难题，因此，物联网的关键技术绝不是几项，而是很多很多和应用相结合的关键技术，共性的技术问题有，更多的是个性的技术。所以各个相关企业应分头解决。

其三执行问题。物联网是一项应用技术，政府项目的示范效应很重要。可是，多个省市都存在着“跟风”现象，“只打雷，不下雨”或“雷声大，雨点小”。轰轰烈烈开会，慢慢悠悠规划，松松垮垮做事。因此我们必须抓住一项或几项具体的应用，进而完善及推而广之。未来五年，真正意义的全球物联网很难实现。但我们要逐步从局域物联网、行业物联网走向全国物联网。近期的关键在于传感器及细分市场的应用软件。

论物联网关键技术与应用 第6篇

[关键词]物联网；关键技术；应用

[中图分类号]TP393.4 [文献标识码]A

[文章编号]1672-5158（2013）05-0063-02

引言

物联网作为一种新兴的网络技术，融合了人们熟悉的嵌入式系统和无线传感器网络等技术的综合应用并加以创新。目前，物联网已经是多数国家构建经济发展的新模式与增强国家竞争力的先导技术。发达的国家会通过国家战略指引和应用试点的建设等措施促进物联网的发展，来抢占战略上的主动权与发展的先机。在我国已经拥有一定的技术和产业优势。

一、物联网的关键技术

（一）射频识别

射频识别技术就是一种非接触的自动化识别技术，它的原理是运用射频的信号与空间耦合的传输特性，从而实现了对物体的自动识别。射频识别技术是物联网技术的基础和核心所在。射频识别系统一般都由电子标签和阅读器组成。其基本的工作原理是通过电子标签和阅读器之间的耦合元件来实现射频信号的耦合。在耦合的通道内，依据时序的关系，进行能量传递和数据交换。在实际的运用中，被识别的物体上将贴上电子标签，在可识读范围内，阅读器会自动以无接触的方式将物体上电子标签中的约定识别的信息读取出来，实现了识别物品的自动化和物品标志信息自动收集的功能。

（二）无线传感

现在，物联网的快速发展，人类开始关注传感器技术的应用。无线传感器网络就是将一系列空间分散的传感器单元组织起来，进行物理世界和数字世界的连接。WSN通过各个节点之间相互的感知，将各自采集到的数据进行传输汇总，根据采集到的信息对网络覆盖区域的监测信息进行处理。当前，在物联网应用关键技术中的研究的热点对传感器节点定位研究。

（三）认知计算与智能控制

认知计算的要点是建立在对脑科学研究的基础之上，通过人脑的意识来实现目的的控制，由此，目前人工智能技术研究的一个主流方向偏向于认知计算，其研究的成果也成为智能技术发展的科学理论基础。可预测，在物联网未来的发展中，想要有效的对目标物体进行控制，需要在环境中可以获得物体自身的行为习惯，才可以为物联网的发展提供更多的依据。

（四）纳米技术

一般来说，纳米技术研究的尺寸结构约在0.1～100nm之间。如今，伴着传感器技术的快速发展，耗能低、体积小和高质量的微型传感器慢慢得到人们的重视，呈现大部分人应用的趋势。在现在，在科学技术指导下生产的纳米传感器，有效利用传感器的优势完成艰难的任务。

二、物联网技术的应用

（一）智能家居

所谓智能家居指的是一个居住的环境，以住宅作为平台安装一个智能家居系统来展现一个真实的居住环境，智能家居系统的实施过程被称为智能家居的集成。根据住宅这样一个平台，综合利用有线与无线网络平台的通信技术，安全防范系统和灯光窗帘控制的一系列系统，对所有与家居生活相关的一些设施进行集成，以提升生活的便捷性、安全性，实现节能环保的居住环境。

（二）物联网冰箱

对于物联网冰箱，不但能够储存食物，通过和网络的链接，还能识别出冰箱中所有食物的相关信息，消费者还可以及时读取这些信息，使消费者针对性的处理冰箱里的食物。除此之外，常用的美食网站和食谱还能被其收集，还可以根据用户对食物的评分了解用户对食物的喜好。它还知道对用户身体有益的食物，提升用户的生活质量。

（三）智能交通

智能交通是交通系统未来发展的一个方向，它有效的对先进的信息技术进行集成并运用于整个地面交通管理系统，从而构建的一个在大范围内发挥作用的综合交通运输管理系统。有效地的利用现有交通设施来减轻交通的负荷，提高运输的效率和保证交通的安全，因而，智能交通系统受到世界各国的重视。

（四）智能门票

将物联网技术运用在门票中，无论观众是谁、在哪里或者同伴在何处都会被计算机系统识别出。在观众进入公园之后，附近的公交站和餐饮点的位置都能及时知道。组织者可以知道各个场馆的观众分布情况，可以向观众给出一些的参观建议；还可以有效的调动车辆，交通效率得以提高。

（五）智能医疗

智能医疗是以物联网技术作为基础，运用智能型的手持数据终端为一线的医护人员提供及时的随身数据。医护人员在进行查房时，根据这个智能终端和无线网络进行连接，能够得到患者住院的信息，病历和检查的结果等，医护人员的工作效率得到了很大的提高。

（六）智能物流

利用物联网的集成智能化技术对物流进行智能控制，让物流系统可以模仿人的行为，物流系统可以进行推理判断和自行解决物流中存在的某些问题。在物联网技术中，能够主动获取物流过程中的信息并主动分析信息，还能主动监控车辆和货物，实现从源头开始跟踪与管理商品，使信息流比实物流要快一步。同时，智能物流也作为现代物流业的发展趋势，对云计算、物联网等现代信息技术进行综合的利用，以信息化和智能化系统作为支撑点，实现物流与信息流高效配置的一种物流体系。

（七）智能农业

我国还处在发展的初级阶段，作为是一个农业大国，国家安定和人民生活水平的提高和农业能否健康陕速发展有直接的联系，也关系到十八大提出的全面建设小康社会的宏伟目标顺利的完成。把物联网技术充分运用到我们国家的农业当中，农产品的结构在一定程度上得到优化，尤其是在动植物数据的采集和分析等相关方面，以实现国家现代农业的迅速发展。

三、物联网技术的发展趋势

物联网具有非常广阔的前景，通过使用物联网，我们目前的生活方式将会有很大的改变。有效的应用物联网能够提高经济效益和节约生产的成本；很多相关行业的发展可以以物联网的技术作为理论指导，为世界经济的稳定发展提供新动力；物联网的应用还可以给我们的生活带来很多的便捷。在物联网的世界里，任何物体都被赋予了一定的智能，一些原本需要人类干预才能完成的事情，在物联网中可以自动完成。构建一个真正有效实用的物联网才是关键点所在，有两个因素时不可或缺的。第一就是规模性，链接入网络的物体需要达到一定的规模，有了一定的规模，才能真正发挥出智能的作用。第二就是流动性，物体常常是处于运动状态中，为了使物体处在运动的状态，就需要建立起配套的大容量移动互联通道。

四、结束语

随着技术的不断成熟和完善，物联网给人们的日常生活带来很多的便捷。然而物联网的发展还是处在一个初级的阶段，还没有形成一个庞大的网络体系，在实现的过程中还会出现不可预见的问题。但是物联网的前景是很乐观的，有着十分巨大的市场潜力。所以我们一定要把握住这次机会，相关标准的研究和制定要加快，在关键技术与核心技术上要有自主知识产权，加快物联网产业发展的步伐。这需要政府大力扶持物联网产业的发展，创新核心的技术，需要加快制定与物联网相应的法律规范，并不断去完善。同时也需要一大批的企业把眼光投向未来，把物联网技术和提升企业竞争优势的战略决策想联系起来。

参考文献

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[3]柴念龙.浅谈物联网技术的应用和发展现状[Jll计算机科学，201 2.（01）：60

物联网技术的现状及应用 第7篇

物联网是新一代的互联网技术,在许多领域都采用了这项技术。物联网就是通过网络能够实现以物易物的交换,人们可以轻松地识别和管理,以到达“智能”的状态。近年来,物联网的概念成为国内和全球互联网行业的炙手可热的名词,被称为信息行业的第三次浪潮。有专家估计,在未来10年物联网的行业,将大规模推广物联网技术,其产业规模将达到现在的30倍,物联网技术将成为万亿元级的高新技术产业[1]。

1 物联网技术的定义及体系结构

1.1 物联网技术的定义

物联网就是“物与物通过一定的协议相连的Internet”。其中有两层含义:第一,物联网技术的关键和前提条件仍然是互联网,是基于Internet网络的延伸和扩展;第二,其客户发展和扩大到了任何对象和对象的信息交流和沟通。美国麻省理工大学的研究人员最早提出“物联网”概念时指出,物联网是通过射频技术(RFID)、各种类型的传感器、GPS、北斗导航系统、信息接收器等信息采集与传递设备,按一定的规则,任何物体与互联网连接的信息交流和沟通,以实现对物体的智能化定位、识别、监控、跟踪和管理的一种网络[2]。文献[3]提出了物联网的概念模型,如图1所示。

1.2 物联网的特征

文献[4]认为,物联网的基本特征包括全面地感知、可靠地传递、智能地处理。全面地感知指的是物联网需要射频技术、红外感应器、EPC码等信息。可靠地传递指的是通过通信网络和互联网结合,将货物信息可靠地传递出去。智能地处理在物联网本身智能性的基础上实现的,其智能性表现为物联网红外感应器端点具有接收功能,还表现为网络中各个红外感应器信息的采集和处理。

1.3 物联网的体系结构研究

在分析物联网定义的前提下,很多文献对物联网的体系机构进行了讨论,主要有以下三种:

(1)文献[4],[5]认为物联网包括三层结构,分别是感知层、网络层和应用层,位于底层的是用来感知数据的感知层,中间层是传输数据的网络层,顶层则是应用层;

(2)自主体系机构是在物联网无线通信环境的异构条件下提出的物联网结构体系,包括数据面、控制面、知识面和管理面几个层次,如图2所示[6]。该结构采用一种自主通信技术,其核心为自主件(selfware)。Selfware主要是出现在端到端层次及中间节点之中,执行网络控制层面新出现的或已知的任务,selfware能够通信系统的进化特性。数据面主要用于数据分组的传送;控制面通过向数据,面发送配置信息,优化数据面的吞吐量以及可靠性;知识面是最重要的一个面,它提供整个信息网络的完整视图,并且提炼成为网络系统的知识,用于指导控制面的适应性控制;管理面协调和管理数据面、控制面和知识面的交互,提供物联网的自主能力[7]。

(3)EPC体系结构,是由EPCGlobal提出的由EPC编码体系、RFID系统及通讯网络系统组成的物联网体系,主要包括六个方面,见表1所示[8]。

2 物联网技术的研究现状

国外对于“物联网”非常重视,基于IOT的思想,2008年,IBM提出了智能地球(Smarter Planet,SP)的概念[9]。其目标是利用传感技术和嵌入式技术的将各个信息系统装备到电网、铁路、油气管道等各种大型设施中,通过物联的形式在全球范围内建设一套全新的智能基础设施系统。

Cisco则提出了不同于IBM的IOT设想方案:智能互联城市[10,12]。该方案是以网络为基础平台,以信息驱动智能城市建设,构建新型的智能互联城市,为城市的能源、经济及人口问题提供可持续发展的解决方案。

文献[10]提出了物联网自主体系结构是,适应了异构的物联网无线通信环境,采用了自主通信技术,以自主件(Selfware)为核心实现自主通信。

我国开展物联网技术的研究起步较晚,但是也在积极的建设感知中国,大批的机构和组织投入了实现无处不在的信息社会建设中,国内学者对物联网技术进行了研究。

文献[13]首先对物联网及物联网常用的技术作了大致介绍,并分析了设备管理的现状,通过分析其效率低下,易出现各种管理漏洞的不足,提出了设计一种新的高效、严谨的设备管理系统的必要。结合高校的设备管理现状及需求,对这一新型设备管理系统的设计目标作了详细规划。

文献[14]针对生产企业的物流特点,构建了一个基于物联网的物流管理信息系统体系架构,分析设计了基于物联网的生产企业物流管理信息系统的功能模块,对这种物流管理信息系统方案作了原型实现研究。

文献[15]基于物联网技术和无线通信技术,对目前物流业的RFID应用架构模型进行分析和改进,系统模型设计过程更加系统化,对改进模型进行分析设计。

3 物联网技术的应用

物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、公共安全管理、平安家居、智能消防、工业监测、溯源管理、老人护理、个人健康等领域。在人类生产、生活的方方面面几乎都能应用[17]。

3.1 智能交通

智能交通系统(ITS)是指以先进的数据通讯传输技术、信息技术、计算机处理技术、电子控制技术,在交通运输部门形成一种信息化、智能化、社会化的新的运输系统,它允许使用运输基础设施,以最大限度地提高性能。

智能交通系统具有以下两个特点:第一,着眼于广泛的交通信息应用与服务,第二是专注于改善现有的交通设施的运行效率。典型的应用是一个完全自动化的电子收费(电子不停车收费等),不需要停车。

3.2 智慧物流

现在越来越多的汽车,公共汽车,火车和公路,铁路都配有红外感应器、接收器和执行器,以及相关的信息加工设备。

基于RFID和NFC(近场通讯)的实时信息处理技术,可以实现供应链各节点的实时监控,从产品设计,原料采购,生产,半成品和成品的运输,仓储,配送和销售,然后返厂加工和售后服务。这项技术可以实现及时、迅速准确地获取产品信息,使业务在复杂多变的市场甚至整个供应链中,在最短的时间得到回应。

3.3 智能家居

智能家居可以定义为一个程序或系统。通过应用先进的计算机技术、网络通信技术、集成电路技术和各种家庭生活子系统和综合管理,使家居生活更加舒适、安全、高效。

室内照明传感器可以遍布在整个家中,通过以下方式使我们的生活更加舒适:房间加热可以根据我们的设置和天气条件自动调整,可随着时间的推移改变,实时监控和报警电气设备的闲置时间,可避免系统发生家居意外,可自动关闭,以节约能源[16]。

4 物联网技术面临的挑战

4.1 标准化问题

缺乏统一的物联网相关标准的标准化。一些与自身利益相关单位,都不会采用对自己不利的解释,政府部门、市场和工业企业对物联网的含义与发展都没有彻底地理解,早晨责任不清,无法确定其自身应该履行的义务。

事物发展的规律显示,对物联网健康发展方向的负面影响,将使政府对其发展路线产生偏差。解决方案应加强协调标准化开始,与周围国家和组织开展合作,积极促进全球物联网的标准化,建立和完善相关的标准制定体系。

4.2 安全和隐私问题

物联网作为互联网的一种,极易受到黑客的攻击,其原因主要表现为以下几个方面。

首先,物联网的设备一般无人看管,容易受到人们生活有意无意地破坏。

其次,大部分是无线通信,不法分子可以很容易窃听私密信息[1]。

4.3 缺乏健全的政策和立法支持

国家与政府必须具有长远的战略眼光,在产业政策的制定和专利及行业立法保障方面未雨绸缪,先试先行。高昂的开发成本,导致目前我国的物联网技术很难推进到产业化发展和应用的良性循环轨道[17]。

摘要：伴随着互联网技术的飞速发展,物联网应运而生,在物联网这个巨大的网络不仅可以实现人与物的通信和感知,而且还可以实现物与物之间的感知、通信和相互控制。本文对物联网的定义、应用研究及发展现状进行了论述。

物联网关键技术及应用研究 第8篇

早在1995年, 比尔·盖茨在《未来之路》一书中就已经提及物联网概念, 但当时并未引起学术界重视。物联网概念的真正提出是在1999年, 由EPC global的Auto-ID中心提出, 而到了2003年才掀起了第一轮华夏物联网的热潮。物联网的英文名称为“The Internet of Things”, 简称:IOT。物联网, 顾名思义就是“物物相连的互联网”[1] 。“物联网”的关键不在“物”, 而在“网”, 这有两层意思:第一, 物联网的核心和基础仍然是互联网, 是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二, 其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间, 进行信息交换和通讯。如果非要给物联网下个定义, 那就是:通过射频识别 (RFID) 装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备, 按约定的协议, 把任何物品与互联网连接起来, 进行信息交换和通讯, 以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种庞大网络系统。可以实现人与物体的沟通和对话, 也可以实现物体与物体相互间的沟通与对话[2] 。

2 物联网关键技术

从技术架构上来看, 物联网可分为3层:感知层、网络层和应用层。

感知层是物联网识别物体、采集信息的来源, 它由各种传感器和传感器网关构成, 包括温度传感器、二氧化碳浓度传感器、二维码标签、RFID 标签及摄像头、GPS等感知终端。网络层负责传递和处理感知层获取的信息, 由Internet、WIFI网、私有网络、云计算平台等组成。应用层是构建在物联网技术架构上的应用系统, 包括物流、农业、商业贸易、军事等不同的应用系统, 实现物联网的智能应用[3] 。

2.1 RFID技术

RFID (Radio Frequency Identification) 即射频识别, 俗称电子标签, 是一种非接触式的自动识别技术, 它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据, 识别工作无需人工干预, 可工作于各种恶劣环境。RFID技术融合了无线射频技术和嵌入式技术, 它可识别高速运动的物体而且同时识别多个标签, 操作快捷方便。

RFID具有快速读写、距离远、长期跟踪管理等特点。RFID根据不同的应用环境和应用目的, 系统的组成有所不同, 但从RFID系统的工作原理来看, 典型的RFID系统由3部分组成:RFID标签 (Tag) , 由耦合元件及芯片组成, 标签含有内置天线, 每个标签具有唯一的电子编码, 附着在物体上与射频天线进行通信标识目标对象;阅读器 (Reader) , 由天线和控制模块组成, 是读取或写入标签信息的设备, 可以是手持式也可以是固定式;天线 (Antenna) , 处理由阅读器读取到的RFID标签信息[4] 。

2.2 物品电子编码技术

物品编码体系是对物品相关信息进行标识的方法和规范。全球统一标识系统是由国际物品编码协会GS1 (Global standard 1) 开发, 对物流单元、贸易项目、服务关系等进行编码, 服务于物流供应链的开放标准体系, 是全球统一标识和通用商业语言。

EPC编码是新一代编码技术, EPC编码体系是目前占主要地位的编码体系。物联网上的EPC系统是在计算机互联网和射频识别技术RFID的基础上, 利用全球统一标识系统GS1编码技术给每一个实体对象一个唯一的代码, 构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物信息互联网, 确保产品信息及时更新, 使得采购计划、生产计划、库存管理等活动能够有效地进行, 同时, EPC系统将RFID从传统的闭环应用的非物流领域引入物流等开放性物品流通领域, 提供了一个有效的解决方案。EPC编码长度有64位、96位和256位3种, 目前主要采用64位和96位两种编码, 但是新一代EPC (RFID) 标签将采用EPC-96编码体系, 它可以较容易的将现行标准转换到EPC中去[5] 。

2.3 云计算

随着物联网业务量的增加, 将有大规模海量的信息需要存储和处理, 数据存储和计算量的需求对“云计算”能力提出更高要求。通过云计算的虚拟化技术, 单个服务器可以支持多个虚拟机运行多个操作系统, 以便提高服务器的利用率, 网络服务提供者可以在短时间内处理数以万计甚至亿计的信息[6] 。云计算作为一种能够满足海量数据处理需求的计算模型, 将成为物联网发展的基石。

3 物联网的应用

物联网最初应用于物流领域, 通过在货物上粘贴或嵌入RFID标签, 实现对商品的跟踪与管理。随着网络技术的进步及需求的扩展, 物联网应用逐渐从物流走向智能交通、军事、医疗护理等应用领域, 其功能也从传统的跟踪管理转向监控管理和智能控制, 更多满足人们的需求。

日本在2004年推出了基于物联网的国家信息化战略U-Japan[7] 。松下公司推出的家电网络系统可供主人通过手机下载菜谱, 通过冰箱的内设镜头查看存储的食品, 以确定需要买什么菜, 甚至可以通过网络让电饭煲自动下米做饭等。物联网在日本已经渗透到人们的衣食住中。

美国将物联网作为振兴经济的“新武器”。得克萨斯州的电网公司建立了智慧的数字电网。这种数字电网可以在发生故障时自动感知和汇报故障位置, 并且自动路由, 10s之内就能恢复供电。与它相配套的智能电表可以让用户通过手机控制家电, 给居民提供便捷的服务。

尽管物联网在我国起步较晚, 但是物联网的应用已经初见成效。物联网传感器产品已率先在上海浦东国际机场防入侵系统中得到应用。机场防入侵系统铺设了3万多个传感节点, 覆盖了地面、栅栏和低空探测, 可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。国家电网首座220kV智能变电站通过物联网技术建立传感测控网络, 实现了真正意义上的“无人值守和巡检”, 完全达到了智能变电站建设的前期预想, 设计和建设水平全国领先[8] 。随着3G时代的来临, 手机物联网将成为一个新的发展领域。七喜推出了物联网手机, 它主要通过手机上的智能摄像头和二维码、条码识别系统交互作用, 只要用户使用手机的摄像头拍摄一下商品条码, 手机内置的我查查系统软件就能马上通过互联网查询到该商品的产地、哪家超市有最便宜的价格、最近的门店地址等实用信息。这种资源的技术创新和应用创新给人们的生活增添了不少乐趣, 让用户充分感受到了物联网的魅力所在。

4 结论及展望

物联网是一个复杂而庞大的系统, 其应用形式涉及到人类社会生活的方方面面。物联网的出现让人们感受到了更加舒适、便利、高效的生活。美国权威咨询机构FORRESTER预测, 到2020年, 世界上物物相连的业务, 跟人与人通信的业务相比, 将达到30∶1。因此, “物联网”被称为是下一个万亿级的通信业务。目前, 物联网已经纳入到“十二五”的专项规划, 我国在“十二五”期间将重点投资和发展十大物联网应用领域:智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗健康、精细农牧业、金融与服务业以及国防军事。据中国电子信息产业发展研究院的研究报告, 到2015年中国物联网整体市场规模将达到7500亿元[9] , 5年内年均复合增长率将超过30%, 市场前景远远超过电脑、互联网、移动通信等单个市场。

参考文献

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[2]刘云浩.物联网导论[M].北京:科学出版社, 2010.

[3]刘强, 崔莉, 陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学, 2010, 37 (6) :10-11.

[4]张鸿涛.物联网关键技术及系统应用[M].北京:机械工业出版社, 2012.

[5]董耀华.物联网技术与应用[M].上海:科学技术出版社, 2011.

[6]杨正洪.云计算和物联网[M].北京:清华大学出版社, 2011.

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[8]徐迪威, 秦建新.物联网极其应用剖析[J].计算机工程与应用, 2011, 21 (1) :229-231.

浅谈物联网技术发展及应用 第9篇

一、物联网的定义、原理

物联网概念其定义是:通过射频识别 (RFID) 、红外感应器、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, 以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。

原理“物联网”是指各类传感器和现有的“互联网”相互衔接的一种新技术。物联网是在计算机互联网的基础上, 利用RFID、无线数据通信等技术, 构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中, 物品 (商品) 能够彼此进行“交流”, 而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别 (RFID) 技术, 通过计算机互联网实现物品 (商品) 的自动识别和信息的互联与共享。而R F I D, 正是能够让物品“开口说话”的一种技术。在“物联网”中, R F I D标签中存储着规范而具有互用性的信息, 通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统, 实现物品 (商品) 的识别, 进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享, 实现对物品的“透明”管理。

二、物联网相关技术的情况

1、物联网的技术体系框架

包括感知层技术、网络层技术、应用层技术和公共技术。

(1) 感知层数据采集与感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据, 包括各类物理量、标识、音频、视频数据。

(2) 网络层能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送, 需要传感器网络与移动通信技术、互联网技术相融合。

(3) 应用层应用层主要包含应用支撑平台子层和应用服务子层。其中应用支撑平台子层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能。应用服务子层包括智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等行业应用。

(4) 公共技术公共技术不属于物联网技术的某个特定层面, 而是与物联网技术架构的三层都有关系, 它包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量管理。

三、关键技术及其应用

1、无线射频识别技术 (RFID) 技术

无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术。具体的工作原理如下:当装有电子标签的物体接近微波天线时, 阅读器受控发出微波查询信号。安装在物体表面的电子标签收到经微波天线发出的查询信号后, 根据查询信号中的命令要求, 将标签中的数据信息反射回微波天线。微波天线接收到电子标签反射回的微波合成信号后, 经阅读器内部微处理器处即可将电子标签中的识别代码等信息分离出来。这些识别信息作为物体的特征数据被传送到控制计算机作进一步处理, 从而完成与物体有关的信息查询、统计、管理等应用。整个识别工作无须人工干预, 可工作于各种恶劣环境。R F I D技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签, 并且阅读器能自行判断R F I D标签是否被重复读取处理。

R F I D系统一般由阅读器、应答器 (标签) 和应用系统三部分组成, 通过电波在响应媒介和询问媒介间传递信息。阅读器, 一般是一台内含天线和芯片解码器的阅读 (有时还可以写入) 设备, 可设计为手持式或固定式;阅读器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据, 从而达到自动识别体的目的。通常阅读器与电脑相连, 所读取的标签信息被传送到电脑上进行下一步处理。应用系统, 一般是由计算机支撑的有线或无线管理系统。视不同应用要求, 对于实时型的智能型控制器, 不一定必须要有后台应用系统。标签, 主要是射频标签, 响应端内含天线, 两者组成所谓的“雷达收发机”, 以卡、标签等形式存在。

整体的E P C网络操作依赖于RFID系统和网络应用系统的介入, 使产品信息有效的传播。安装在不同需求链环境的解读器可以读取标签中储存的产品数据。因此供应链数据可以通过网络及时地检查、更新或者交换信息。

在由EPC标签、识读器、Savant服务器、Internet、ONS服务器、PML服务器以及众多数据库组成的实物互联网中, 识读器读出的E P C只是一个信息参考 (指针) , 由这个信息参考从I N T E R N E T找到I P地址并获取该地址中存放的相关的物品信息, 并采用分布式Savant软件系统处理和管理由识读器读取的一连串E P C信息。由于在标签上只有一个E P C代码, 计算机需要知道与该E P C匹配的其它信息, 这就需要O N S来提供一种自动化的网络数据库服务, S a v a n t将E P C传给O N S, O N S指示S a v a n t到一个保存着产品文件的P M L服务器查找, 该文件可由Savant复制, 因而文件中的产品信息就能传到供应链上。

2、RFID电子标签

R F I D物品识别的目标是为每一物理实体提供唯一标识。它与传统条码技术相比有以下几方面的优点:

(1) 唯一标识。条码只能识别一类产品, 而无法识别单品, 因此条码容易伪造。RFID却可以为单品提供唯一标识。

(2) 读取方便。条码是扫描仪必须“看见”条码才能读取它, 表明人们通常必须将条码对准扫描仪才有效。射频标签只要在识读器的读取范围内就可以了, 甚至可以穿过外包装进行识别。这大大减少了人的参与, 提高了识别效率。

(3) 长寿耐用。纸型条码容易破损和受到污染。而RFID电子标签可以应用于粉尘、油污等高污染环境和放射性环境。

(4) 动态更改。条码信息一旦需要更改就必须重贴, 而R F I D电子标签中的信息可以编辑, 便于更新。

(5) 可扩展性。RFID电子标签存储的是电子数据, 在需要的时候可以改变其中的编码结构, 便于升级。

(6) R F I D电子标签可以设置密码, 保密性强。

3、EPC/RFID技术应用

物联网技术的应用可以使电子商务变得更强大, 它使消费者可以在网上查到任何一家商店的任何一件商品, 选择起来得心应手。在物流领域, R F I D电子标签可以应用于自动仓储库存管理、产品物流跟踪、供应链自动管理、产品装配和生产管理、产品防伪等多个方面。射频识别 (R F I D) 装置、红外感应器、全球定位系统等装置与互联网结合起来形成的一个巨大网络, 让所有物品都能远端感知和控制, 并与现有网络连接, 形成一个更加智慧的生产生活体系。

四、物联网产业发展所面临的外部环境

在“物联网”这个全新产业中, 我国的技术研发水平处于世界前列。中科院早在1 9 9 9年就启动了传感网研究, 在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机、移动基站等方面取得重大进展, 已拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链。在世界物联网领域, 中国与德国、美国、韩国一起, 成为国际标准制定的主导国。

随着电信网络特别是无线网络的扩展, 传感技术的发展, 我国推广物联网的条件逐步趋向成熟。国家工信部明确提出要进一步研究建设物联网、传感网, 加快传感中心建设, 推进信息技术在工业领域的广泛应用, 提高资源利用率、经济运行效益和投入产出效率。我国物联网标准体系已形成初步框架, 物联网在广东、江苏、上海等地都已经有了局部的建设。2009年, 无锡传感网中心的传感器产品在上海浦东国际机场和上海世博会场馆被成功应用。

五、物联网行业的发展趋势

在国家大力推动工业化与信息化两化融合的大背景下, 物联网会是工业乃至更多行业信息化过程中, 一个比较现实的突破口。而且, RFID技术在多个领域多个行业所进行的一些闭环应用。在这些先行的成功案例中, 物品的信息已经被自动采集并上网, 管理效率大幅提升, 有些物联网的梦想已经部分的实现了。所以, 物联网的雏形就象互联网早期的形态局域网一样, 虽然发挥的作用有限, 但昭示着的远大前景已经不容质疑。

近几年推行的智能家居其实就是把家中的电器通过网络控制起来。可以想见, 物联网发展到一定阶段, 家中的电器可以和外网连接起来, 通过传感器传达电器的信号。厂家在厂里就可以知道你家中电器的使用情况, 也许在你之前就知道你家电器的故障。某一天突然有维修工上门告诉你家中空调有问题, 你还惊异地不相信。

六、结束语

物联网关键技术及应用前景探析 第10篇

1 物联网的关键技术

1.1 传感器技术

传感器技术是信息时代下物联网关键技术之一, 使用方式主要是通过传感器来实现技术实施。使用过程是使用者获取外界事物的一定信息然后进行识别并作出系统分析, 最终应用在物联网中, 从而实现物与物相连。传感器是传感技术基础, 是一种对测定目标进行感知, 然后通过一定规律转化为使用者能够利用的信号的设备。要想获取想要的信息, 传感器是必然会使用的, 而离开了传感器, 获取信息的效率就会急剧降低, 导致获取的信息不够精确。如果与人体相比较的话, 传感器就可以当作是大脑, 指挥着一切活动, 寻找可靠的信息和数据。可以这么说, 传感器是现阶段我国信息技术获取信息的最为重要的手段, 推动着我国信息技术的发展。传感器技术现阶段已经被应用与多种领域, 例如, 工业自动化、检测、国防、航空、医疗等, 我国已经逐渐的加大了对传感器技术的研究和开发, 并取得了一定的成果。

1.2 RFID

RFID就是射频识别技术, 同样是新信息时代的产物。传统的信息识别必须要使用固定的机械来对指定的目标识别, 而射频识别技术则是可以通过无线电讯号对指定目标进行识别, 将目标的特定信息通过辨识器识别, 辨识器会对其进行系统分析, 处理完毕后会将信息传送到显示器上。这种技术并不需要与固定的器物进行接触, 只要将目标进行识别即可。但这一技术还存在着一些弊端, 有时会出现信息泄漏等问题, 因此, 还需要人们不断改进和研究。物联网要想实现物与物的联系, 需要的就是通信和感知。如今, 射频识别技术已被应用于物流行业, 并且已经有了长足的进步, 推动着我国物流业的发展。

1.3 网络通信技术

网络通信技术也是物联网的关键技术之一, 它主要是为物联网提供一种信息传输的通道, 并为物联网的使用做基础服务, 是物联网中的核心基础。网络通信技术最重要的就是M2M技术。M2M技术可以进行范围较远的连接传输, 例如, 全球移动通信系统、通用分组无线服务、通用移动通信系统等, 人们日常生活中通过手机与人进行通话, 传达信息使用的也是这种技术;也可进行近距离连接传输, 现阶段最直接、最普遍的例子就是WIFI, 通过手机终端与WIFI终端进行连接, 从而实现网络近距离连接。使用网络通信技术必须要保证信息传输的安全性, 如果信息在传输的过程中被拦截, 就会造成严重的后果, 导致受到服务的人员个人信息被窃取。因此, 网络通信技术的研究和开发是非常必要的, 安全地为人们服务是物联网应用的必然要求。

2 物联网关键技术的应用

2.1 智能电网

目前, 物联网关键技术已被应用于智能电网。随着经济社会的快速发展, 电力能源已成为人们日常生活中必不可少的使用能源之一, 为人们的生活提供了诸多便利, 而如何高效、稳定、安全又环保地将电力输送到人们的日常使用中, 已逐渐开始被人们重视起来。

智能电网的应用需要一定的必要条件。首先必须要具有速度极快的网络传输通信技术, 然后利用传感技术对所传输信息进行数据分析, 进行科学的统计, 最后再进行电力传输。它能够系统监测电网内用电节点的传输情况, 也能够实时监测智能电网使用客户的具体使用情况, 用最高效、最便捷的输电方法为客户输送源源不竭的电力。智能电网与传统电网的区别就在于, 智能电网是建立在新信息时代的基础上的, 具有先进性、实时性、高效性, 能够实现信息化以及科学化。任何的实际应用都离不开电力输送, 因此, 智能电网的应用是物联网其他应用方面的基础。

2.2 智能交通

随着现代化城市的不断发展以及经济的快速发展, 人们的生活水平越来越高, 许多家庭都用上了汽车。而随着汽车的增多, 道路交通堵塞问题也越发严重了起来, 而智能交通的出现, 能够有效缓解现阶段我国的交通堵塞压力, 为人们的行车安全提供保障, 在一定程度推动了我国运输业的发展。

物联网关键技术现阶段已经应用于智能交通。其应用过程主要是运用最新的传感器技术对道路交通进行实时监测, 然后使用互联网技术、计算机设备以及网络通通信技术对道路交通进行控制, 当出现交通堵塞问题时, 能够及时获取信息, 并对道路使用情况作出分析, 将不拥堵可以使用的道路信息使用情况进行实时传输, 使人们能够及时的得到信息改变行车路线。亦可提前预测即将出现交通堵塞的道路, 并进行实时提醒, 提醒行车人员提前变更行车路线, 实现智能交通。

道路交通的发展在未来必定是智能化的, 而物联网关键技术能够为其提供坚实的技术基础, 推动我国道路交通向智能化发展, 促进我国运输业的发展, 为我国经济的发展奠定一定的基础。

2.3 物流领域

物联网关键技术最典型的应用方面就是物流领域。每件物流商品上都有必要的标签, 计件员可以通过传感器技术和射频识别技术对物流商品进行识别扫描, 然后通过网络通信技术将获取的信息传输到物流终端, 每到一个输送点都能获取相应的信息, 客户可以在互联网上自行查询货物的运输情况。不仅是在运输上, 物联网关键技术在产品的采购、生产、销售上都能利用。使用这种技术能够有效的减少企业在生产制造以及货物运输上的成本, 增加企业的整体工作效率, 为企业带来利润, 提高效益。

经济与科技都在快速发展着, 物流业的发展趋势必定是科技化, 实现全面智能。这一技术的有效利用, 能够促进我国物流业整体结构优化, 推动我国经济又好又快发展。

2.4 医疗领域

物联网关键技术在医疗领域也有极大的应用前景, 在药品监管和病人资料方面有着重要作用。在人们日常生活中, 有个头疼脑热都会去医院看病, 而看病的人多了, 有时就会忙不过来, 时常会出现慌忙之中拿错药品, 然后被退回来重新拿的情况。关键技术的利用能有有效解决这一问题。例如, 可以利用关键技术将药品打上电子标签, 把各种药品的资料都传输到药品资料库中, 使用什么药品, 就根据资料库的信息去提取药品。科学利用物联网关键技术能够实现医院药品现代化监管, 推动我国医疗事业快速发展。

3 结语

综上所述, 物联网关键技术在我国具有良好的应用前景, 其技术的有效利用可以促进我国产业结构优化转型, 推动经济可持续发展。但目前这种技术在我国的应用还不够广泛, 基础还比较差, 因此需要将技术更加完善, 保证能够安全使用, 并加强与世界各国的对外交流, 学习技术的先进经验, 使技术能够在我国得到更广泛的应用。

参考文献

[1]刘强, 崔莉, 陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学, 2010 (6) .

[2]赵海霞.物联网关键技术分析与发展探讨[J].中国西部科技, 2010 (14) .

[3]张倩, 张盛, 林孝康, 等.物联网:发展、应用及关键技术[J].电讯技术, 2012 (12) .

应用物联网技术建设平安数字校园 第11篇

关键词： 物联网 “1123”工程 安防系统

一、建设背景

近年来，危害校园安全、侵害学生权益的案件日益增多，校园安全成为一个社会高度关注的热点问题。依靠传统的技防技术已经无法满足校园安全管理的复杂性、多元性、隐蔽性和网络化的趋势。同时，针对目前中职学校学生管理难、学情监控措施落后及安全管理内容复杂多变等现实问题，如何预防、控制和减少校园犯罪，提高学校处置突发事件的应急指挥能力，减少意外事故给学校师生造成的影响和损失，保障师生的人身财产安全等是检验学校管理能力和管理水平的重要内容。

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》提出要加快教育信息化进程的战略部署，切实推进职业教育广泛、深入和有效应用信息技术。因此，为给学校的改革与发展提供强有力的安全保障，将信息技术应用到平安校园建设中，实现“人防+物防+技防”的安全管理目标，结合物联网技术的数字校园建设特色项目，实施平安数字校园“1123”工程。主要包括1个中心——校园数字安全监控中心；1个平台——IP视频监控平台；2个报警系统——现场报警系统和网络报警系统；3个联动系统——校园电子周界系统、各楼层分控区域安全管理系统和分建筑物视频监控系统、数字平台与人员进出及轨迹系统。

二、建设目标

（一）工程预期建设成果

平安数字校园“1123”工程基于物联网技术数字校园的先进网络资源及物联网基础设施，在校园数字安全监控中心、全IP数字视频监控系统平台及数字平台、一卡通基础上，通过传统技防技术及RFID、传感器、移动互联等物联网技术的融合与升级，构建数字校园安全与环境监控中心，实现安全管理的智能化。

（二）工程的创新点

1.系统方案设计先进，既结合中职学校安全管理实际又体现现代信息技术在平安数字校园的应用，填补国内中职学校在学情、教情监控及安全管理某些方面的空白。采用分组管理模式简化了大系统的管理。

2.在中职学校实现以数字校园为依托，将物联网技术应用于校园安防系统；建立统一高效的校园安全与环境监控中心。

3.营造全方位协同联动的安全环境，实现一卡通系统与数字平台、安全监控系统融合、传感器网络节点与视频监控节点相互渗透、传感器和RFID技术结合、二维识别码和无线通信技术贯通。

三、建设过程

（一）按照“事前—事中—事后”全生命周期体系做好平安数字校园顶层设计

按照“事前-事中-事后”全生命周期体系构建平安数字校园1123工程建设方案，使学校在治安防控工作中，实现事前的全面预防、事中的快速响应和应急处置及事后的分析考核。

主要思路是通过校园数字安全监控中心系统、电子地图、在线巡更及人员轨迹系统等“事前”功能全面防控突发事件的发生；通过IP视频监控系统的采集分析、报警联动等功能快速响应及指挥处置突发事件等“事中”问题；通过视频回放、轨迹查询、考核机制等“事后”功能统计评估突发事件并进行相应的评价考核。

（二）形成协同建设运行机制和管理体系的“六个统一”

在建设平安数字校园“1123”工程中，本着“六个统一”的原则方法建设该项目。这六个统一分别是“统一规划是前提”、“统一标准是基础”、“统一设计是关键”、“统一建设是方法”、“统一投资是手段”、“统一管理是保证”。

（三）通过“基础设施网络+物联网技术支撑+应用支撑+管理服务”四个层次构建平安数字校园

在平安数字校园“1123”工程建设过程中，按照如下步骤加强系统建设。

1.借助学校数字校园网络基础设施构建平安数字校园专网，将IP视频监控、无线报警、传感器等实现与其他业务分割。在全校范围内布设火灾、防盗、入侵及环境传感器，形成物联网安防传感网络。在校园周界安装无线红外栅栏，分别与分区域报警中心和数字安全监控中心联动。

2.建设校园数字安全监控中心。该系统在网络工作模式的基础上，以校园电子地图的方式进行工作，并建设6个分区域报警中心，通过网络实现对报警主机及传感器分级和集中管理，构成网络报警中心系统。

3.通过建设全覆盖的全IP视频监控系统，在全校范围内安装500余个网络摄像头及5个视频服务器和256T磁盘阵列存储，对整个校园的主要出入口、主要道路、校园周界等重点区域进行实时的视频监控。

4.在各应用模块建设中，模块之间提供联动机制，以发挥安防系统的最大性能，从而为平安校园的建设提供一个更有力的“技防”支持。

5.通过数字平台及一卡通系统，实现对人员的出入管理。并通过2.4GRFID技术，设置15个采集点，并为师生员工及车辆配发智能卡，利用校园电子地图实现人员及物品轨迹的跟踪与位置的查询。

四、建设成果与成效

平安数字校园“1123”工程的建成，极大地拓展了校园安防系统的安全防护能力，物联网技术的引入给校园安防系统的建设带来革命性的变化，实现各安防系统的有效联动和信息共享机制，保护学校师生的财产、生命安全。

（一）建设成果

经过两年的建设，平安数字校园“1123”工程已经完成全部建设任务，具体实现的功能如下表所示。

（二）主要成效

平安数字校园“1123”工程取得了以下成效。

1.满足了校园安全重大决策的可视化、智能化指挥的需求

通过平安数字校园，实时提供校园各类安全信息，实现校园安全监控无死角，使得学生管理、安全管理更方便快捷。管理人员可以掌握整个校园内情况，发现问题及时解决，达到“大事不出、小事减少、管理有效、秩序良好”的效果。

2.校园综合治安管理工作实现了智能化

支持对重要区域、大型活动等进行智能监控和安全预警及联动，支持校园突发事件的预案启动、应急处置和事后评估等的全过程管理，实现应急指挥与网格化管理的无缝集成。

3.物联网技术及移动互联技术提高了管理效率与方便程度

将物联网技术与传统安防技术融合，管理者可灵活的通过监控软件、手机APP等方式随时随地对安全状况进行查看，满足全方位、全员管理的需求。

六、体会与思考

（一）存在的问题及解决方法

建设基于物联网技术的平安数字校园，采用先进的技术确实可以提高管理水平和效率。但是在平安数字校园建设中，如何以信息化促进管理的现代化，培训和普及应用是关键。师生员工要转变观念，积极适应新的管理模式。在使用过程中必须加强管理人员及运维人员的培训，并要求管理人员与企业技术人员保持紧密的联系，及时沟通，逐步完善。

（二）发展与设想

物联网技术现状及应用前景展望 第12篇

1 物联网概述

1)物联网定义

物联网是一种新兴的智能感应网络系统，它可以利用物体智能感应装置来对数据的信息进行收集和整理，并通过网络传输的过程，可以实现数据信息的传输，使其传输到指定的信息处理中心，从而可以实现人和物以及物和物之间的信息交互。物联网可以定义为利用射频识别、红外线感应器和激光扫射器等传感设备，并按照事先定好的协议，可以实现物品和互联网的结合，并进行大量信息的交换的传输，从而保证实现智能化识别、定位和监控的一种现代网络。

2)物联网的构成

从结构上来看，物联网的可以分为三个层次：一是底层的数据感知层次。这个层析具有较强大的信息感应的功能，它可以实现对数据的收集和整理。底层的感知层次包含众多的内容，包比如二维标签、识读器、摄像头、传感网络等内容，可以进行物体的识别，它是物联网网络运行的第一个环节；二是数据网络的传输层次，它可以对采集到的数据进行整理，并且进行传递。它包括通信网络、网络管理中心、智能处理中心等内容。三是数据网络传输层以及内容应用层。内容应用层对已经处理过的信息进行分析，并纳入到一些有关的行业中，和行业的技术充分融合，有利于实现变电站的智能化、信息化的发展。

2 物联网技术的发展现状

随着信息技术的发展，物联网的内涵也随之发生了一些变化，增添了很多新的内容，更加丰富而且多样化，为此政府也针对目前的发展形势，制定了一些新的规划。

1)政府部门出台了一些推动互联网的发展规划

随着物联网技术的发展，我国逐渐出台了一些相关的政策，比如我国在制定十二五规划时，将物联网纳入新兴产业的发展规划中去，也完善了相应的产业标准。但目前市场环境比较复杂，产业标准还在完善和发展的阶段。虽然各地政府已经开始出台一些关于物联网发展的策略，但是标准仍旧不统一，对未来的发展前景也表现出不确定性。

2)各地高校开设了物联网专业

随着物联网技术的快速发展，加快了信息的传输和交流。很多机构纷纷成立了一些物联网工作指导小组。很多高校增设了物联网专业，力求培养更多的专业人才，促进物联网事业的发展。

3 物联网的关键技术

1)无线射频识别技术

物联网可以通过感知层对事物进行感知和识别，因此，这就需要无线射频识别技术的支持。无线射频技术是一种智能化的技术，它不需要人工进行操作和指导，可以充分利用无线射频信号对目标进行识别，从而获得一些有关的信息。无线射频识别技术可以在复杂、恶劣的环境中工作，它不和目标对象直接接触，而且它可以同时对多个目标进行识别，具有较高的精准度，以及较强的抗干扰能力，利用无线射频技术进行识别，可以快速获得信息，并进行信息的共享。

2)无线传感技术

随着现代科技的发展，传感技术也得到了长足的发展。通过组织一些传感器单元，可以形成一个庞大的无线传感器网络，从而可以实现实体世界和数字世界的连接。无线传感网络可以实现各个节点之间的感知，并能够对数据进行传递，从而用来处理网络中的监测数据和信息。

3)智能技术和纳米技术

在物联网技术中，智能技术是其中一项关键的技术，主要是在物体中引入智能系统，增加物体的智能性，可以实现和用户之间的交流，满足用户的需求。而纳米技术可以应用于更小的物体，它能够实现这些更小的物体之间的互动和交流。随着互联网技术的发展，智能技术和纳米技术之间的配合越来越紧密，可以通过二者的结合可以使一些物体更智能化和人性化。

4 物联网技术发展面临的主要问题

物联网具有广阔的发展前景，在未来的发展中会继续带来巨大的经济效益和社会效益，但是要推动物联网的持续发展，就要解决一些问题，其中主要体现在核心技术、信息安全、产品研发等方面。

1)核心技术有待突破

由于我国物联网技术起步较晚，发展时间较短，一些关键技术还处在初始应用阶段，需要进一步发展传感器接入技术和核心芯片技术等。第一，目前，现有的传感器的连接受到通信的距离的限制，而传感器本身对外部环境有着较高的要求，容易受到外部环境的干扰。第二，目前，传感器的存储能力和通信能力还有待提高，且数量不足。第三，物联网技术的发展需要应用大量的传感器，因此要发展传感器网络中间件技术，目前我国网络中间件技术还不完善，需要进行进一步的创新。

2)要统一标准规范

统一标准规范，有利于保障互联网的应用和推广，否则将会影响到互联网的发展。我国互联网技术还在发展阶段，所以尚未建立健全互联网标准体系，从而在一定程度上妨碍了我国物联网的进一步发展。物联网的发展与国家的一些利益息息相关，因此，要制定统一的物联网标准，但是目前受到国际因素的影响，统一的物联网国际标准难以确立，因此，标准规范不能在短期内形成。

3)信息安全和保护隐私的问题

目前，随着物联网的发展，信息安全问题和保护隐私成为一个亟待解决的问题。在物联网的应用中，首先要对物品进行感知和识别，在这个过程中，一项关键的技术就是无线射频识别技术，通过这项技术，可以自动获取物品的相关信息。它方便了人们对一些不可接触的物体的信息的获得，但是如果不加以对其进行控制，那么很多物品的信息就会被更多的人们所知，并对物品进行无限制的追踪。因此，这对信息的隐私造成了较大的威胁。在对数据进行处理时，也存在一些隐私安全的问题，很有可能导致信息的泄露。所以，要完善访问机制，设立访问权限，对信息的传递、查询等操作行为加以控制，减量减少由于信息泄露而给个人带来的损失；同时，很多信息需要进行隐私处理，只允许被特定的人所看到，因此通常会采用加密的方式。在物联网识别技术中，保密已经成为其中的一个重要问题。在物联网中，秘钥管理是一项艰巨而繁重的任务，这是因为物联网具有多源异构性，所以保密工作面临着发展的瓶颈；在物联网中，IP地址有待扩充。每一个物体都需要有着自己的IP地址，可用于对它专属的识别、传输等。目前，Ipv4已经满足不了地址的需要，因此，这就需要利用Ipv6的支持。但是，要将实现Ipv4向Ipv6转型，并解决系统兼容的问题成为面临的一项挑战；另外，设备生产成本的问题也要重点关注。目前，物联网的规模逐渐扩大，信息数量逐渐增多，因此，需要降低物联网设备生产的成本，从而可以获得更多的经济效益，进一步推动物联网智能化的发展。

5 应用前景

1)有效的资源控制，实现节能环保

目前，我国资源短缺，人均资源占有量不足，耗能较高，还给环境造成了巨大的污染，影响了社会效益和经济效益的提高。随着物联网的发展，在一定程度上改变了传统产业的发展模式，有利于调节资源、环境和经济发展之间的矛盾，物联网的应用，可以推动物品的智能化和人性化发展，有利于对资源进行高校的控制，推动循环经济的发展。

2)推动开放和合作

互联网的发展，具有极大的开放性和包容性，它为物联网提供了很多可以借鉴的经验，可以在较短的时间内形成一个庞大的网络系统，促进信息的传输和交流。因此，在物联网技术的发展中，要推动开放和合作，保证产业之间的协调，努力研发，实现出核心技术的突破和发展。

3)加快应用开发

我国物联网技术还处在初始阶段，很多技术和方法还不完善，企业的盈利状况还有待改善，在资金的投入上还不足，因此，物联网技术的发展容易停滞不前。所以，随着现代科技的发展，要加快对物联网技术的应用和开发，做好宣传工作，政府给予财政政策和货币政策的支持，给予企业一些补贴，保证他们发展物联网技术的资金支持，进而可以进一步扩展物联网技术的应用范围。同时，还要密切关注应用中的信息安全问题，做好保密工作，加大安全维护的力度，打击蓄意破坏的行为，通过法律法规对制度进行完善。

6 结语

随着现代网络技术的发展，物联网技术也得到了较快的发展。通过物联网技术，可以利用物体智能感应装置来对数据的信息进行收集和整理，并通过网络传输的过程，可以实现数据信息的传输，传达到信息处理中心之后，有利于实现人和物以及物和物之间的信息交互。目前，我国物联网技术的发展受到诸多条件的限制，还存在着一些尚待解决的问题，比如核心技术有待突破、信息安全和保护隐私的问题等，物联网技术的发展前景广阔，其可以进行有效的资源控制，实现节能环保；并进一步推动开放和合作；还要加快应用开发，促进物联网技术的广泛应用。同时还要根据目前的需求来推动物联网技术的发展，掌握更多用户的心理需求，促进应用范围的扩展。

参考文献

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