物聯網綜述

【摘要】物聯網現在已經成了時代的寵兒，這種這樣物聯網的字眼充斥著我們的眼球，在任意在網站輸入物聯網都會出現很多搜索結果，其中有各種各樣的物聯網網站，有各種的物聯網會議，有各種的物聯網應用，有各種物聯網方面的研究和投資，也有很多物聯網的應用，總之物聯網正在悄悄走進我們的生活和生產的各個方面。

【關鍵詞】物聯網；RFID；EPC

一、物聯網產生的背景

1998年，美國麻省理工大學的Sarma、Brock、Siu創造性的提出將信息互聯網絡技術與RFID技術有機地結合，即利用全球統一的物品編碼作為物品標識，利用RFID實現自動化的物品與Internet的聯接，無需借助特定系統，即可在任何時間、任何地點、實現對任何物品的識別和管理。1999年，由美國統一代碼委員會吉列和寶潔等組織和企業共同出資，在美國麻省理工大學成立Auto-ID Center，在隨后的幾年中，英國、澳大利亞、日本、瑞士、中國、韓國等國的6所著名大學相繼加入Auto-ID

Center，對物聯網相關研究實行分工合作，開展系統化研究，提出最初物聯網系統架構：射頻標簽、識讀器、Savant、ONS、PML

Server。

2003年11月1日，國際物品編碼組織出資正式接管EPC系統，并組成EPC Global進行全球推廣與維護。與此同時，原6所大學的Auto-ID實驗室轉到EPC Global下的技術組，作為EPC實驗室，繼續對EpC系統的應用提供技術支持，提出物聯網系統結構：EPC編碼、EPC標簽、讀寫器、中間件、ONS、EP

CIS。

二、物聯網定義

早在1995年，比爾·蓋茨在《未來之路》一書中就已經提及物聯網概念。但是，物聯網概念的真正提出是在1999年，由EPC Global的Auto-ID Center提出，被定義為：把所有物品通過射頻識別等信息傳感設備與Internet連接起來，從而實現智能化的識別和管理。

2005年，國際電信聯盟正式稱物聯網為The Internet of

things，并發表了年終報告《ITU互聯網報告2005：物聯網》。報告指出，無所不在的物聯網通信時代即將來臨，世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過Internet主動進行交換；并描繪出物聯網時代的圖景：當司機出來操作失誤時汽車會自動報警；公文包會提醒主人忘記帶了什么東西；衣服會告訴洗衣機對顏色和水溫的要求等等。物聯網具體地說，就是把感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯網”與現有的互聯網整合起來，實現人類社會與物理系統的整合，在這個整合的網絡當中，存在能力超級強大的中心計算機群，能夠對整合網絡內的人員、機器、設備和基礎設施實施實時的管理和控制。在此基礎上，人類可以以更加精細和動態的方式管理生產和生活，達到“智慧”狀態，提高資源利用率和生產力水平，改善人與自然間的關系。

三、物聯網技術體系結構

物聯網的價值在于讓物體也擁有了“智慧”，從而實現人與物、物與物之間的溝通，物聯網的特征在于感知、互聯和智能的疊加。因此，物聯網由三個部分組成：感知部分，即以二維碼、RFID、傳感器為主，實現對“物”的識別；傳輸網絡，即通過現有的互聯網、廣電網絡、通信網絡等實現數據的傳輸；智能處理，即利用云計算、數據挖掘、中間件等技術實現對物品的自動控制與智能管理等。

物聯網是一個層次化的網絡。物聯網大致有三層，從下到上依次可以劃分為感知層、網絡層和應用層。在各層之間，信息不是單向傳遞的，也有交互或控制。在所傳遞的信息中，主要是物的信息，包括物的識別碼、物的靜態信息、物的動態信息等。物聯網3個層次涉及的關鍵技術非常多，是典型的跨學科技術。應用層提供豐富的基于物聯網的應用，是物聯網發展的根本目標，將物聯網技術與行業信息化需求相結合，實現廣泛智能化應用的解決方案集，關鍵在于行業融合、信息資源的開發利用、低成本高質量的解決方案、信息安全的保障以及有效的商業模式的開發。網絡層廣泛覆蓋的移動通信網絡是實現物聯網的基礎設施，是物聯網三層中標準化程度最高、產業化能力最強、最成熟的部分，關鍵在于為物聯網應用特征進行優化和改進，形成協調感知的網絡。感知層是實現物聯網全面的感知的核心能力，是物聯網中包括關鍵技術、標準化方面、產業化方面有待突破的部分，關鍵在于具備更精確、更全面的感知能力，并解決低功耗、小型化和低成本的問題。

在各層之間，信息不是單向傳遞的，也有交互、控制等，所傳遞的信息多種多樣，這其中關鍵是物品的信息，包括在特定應用系統范圍內能唯一標識物品的識別碼和物品的靜態與動態信息。

四、物聯網中的核心關鍵技術

核心關鍵技術主要有RFID技術、傳感器技術、無線網絡技術、人工智能技術、云計算技術等。

1.RFID技術。RFID技術，又稱電子標簽、無線射頻識別，是一種通信技術，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。它利用射頻信號通過空間電磁耦合實現無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息實現物體識別。RFID既可以看做是一種設備標識技術，也可以歸類為短距離傳輸技術。

2.傳感器技術。在物聯網中傳感器主要負責接收物品“講話”的內容。傳感器技術是從自然信源獲取信息并對獲取的信息進行處理、變換、識別的一門多學科交叉的現代科學與工程技術，它涉及傳感器、信息處理和識別的規劃設計、開發、制造、測試、應用及評價改進活動等內容。

3.無線網絡技術。物聯網中物品要與人無障礙地交流，必然離不開高速、可進行大批量數據傳輸的無線網絡。無線網絡既包括允許用戶建立遠距離無線連接的全球語音和數據網絡，也包括近距離的藍牙技術、紅外技術和Zigbee技術。

4.人工智能技術。人工智能是研究是計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為（如學習、推理、思考和規劃等）的技術。在物聯網中人工智能技術主要將物品“講話”的內容進行分析，從而實現計算機自動處理。

5.云計算技術。物聯網的發展理離不開云計算技術的支持。物聯網中的終端的計算和存儲能力有限，云計算平臺可以作為物聯網的大腦，以實現對海量數據的存儲和計算。

五、結語

物聯網將是下一個推動世界快速發展的“主要生產力”，物聯網所帶來的是物理世界和虛擬世界融合的美好愿景，是人類社會的深度信息化。未來幾年是中國物聯網相關產業以及應用迅猛發展的時期。以物聯網為代表的信息網絡產業成為七大新興戰略性產業之一，成為推動產業升級、邁向信息社會的“發動機”。到2020年，全球物物互聯的業務與現有的人人互聯業務之比將達到30：1，物聯網大規模普及，成為一個萬億美元級產業。

參 考 文 獻

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