物聯網技術及未來發展趨勢

徐景秀

摘 要：本文概述了物聯網的概念，物聯網的特征、終端技術、終端的基本工作原理及作用原理。闡述了物聯網未來技術發展趨勢，即十二五期間我國物聯網的發展規劃、未來物聯網生活全智能和未來設備統一智能控制。

關鍵詞：物聯網；終端技術；智能

1 物聯網概述

物聯網是互聯網的應用擴展，應用創新是物聯網的發展的核心，以用戶體驗為核心的創新是物聯網發展的靈魂。物聯網通過各種信息傳感設備，如傳感器、射頻識別（RFID）技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描器、氣體感應器等各種裝置與技術，實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程，采集其聲、光、熱、電、力學、化學、生物、位置等各種需要的信息，與互聯網結合形成的一個巨大網絡。其目的是實現物與物、物與人，所有的物品與網絡的連接，方便識別、管理和控制[1]。

2 物聯網特征

與傳統的互聯網相比，物聯網有其獨有的特征。它是各種感知技術的廣泛應用。物聯網上裝置了多種類型傳感器，不同類別的傳感器所捕獲的信息內容和信息格式不同。傳感器獲得的數據具有實時性，按一定的頻率周期性的采集環境信息，不斷更新數據。另外，它是一種建立在互聯網上的泛在網絡。通過各種有線和無線網絡與互聯網融合，將物體的信息準確實時地傳遞出去。在傳輸過程中，為了保障傳輸龐大數據的正確性和及時性，必須適應各種異構網絡和協議。再者，物聯網不僅提供了傳感器的連接，其本身能夠對物體實施智能控制。物聯網將傳感器和智能處理相結合，利用云計算、模式識別等各種智能技術，擴充其應用領域。

3 物聯網終端技術分析

目前業界對物聯網還沒有一個完全統一的概念，但普遍認可的概念是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統（GPS）、激光掃描器、環境傳感器、圖像感知器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。按照網絡內數據的流向及處理方式將物聯網分為三個層次：一是傳感網絡層，即以二維碼、RFID、傳感器為主，實現對“物”或環境狀態的識別；二是傳輸網絡層，即通過現有的互聯網、廣電網、通信網或者下一代互聯網（IPv6），實現數據的傳輸和計算；三是應用網絡層，即輸入輸出控制終端，包括電腦、手機等終端。 物聯網終端 物聯網終端是物聯網中連接傳感網絡層和傳輸網絡層，實現采集數據及向網絡層發送數據的設備。它擔負著數據采集、初步處理、加密、傳輸等多種功能。

4 物聯網終端的基本工作原理及作用原理

物聯網終端基本由外圍感知（傳感）接口，中央處理模塊和外部通訊接口三個部分組成，通過外圍感知接口與傳感設備連接，如RFID讀卡器，紅外感應器，環境傳感器等，將這些傳感設備的數據進行讀取并通過中央處理模塊處理后，按照網絡協議，通過外部通訊接口，如：GPRS模塊、以太網接口、WIFI等方式發送到以太網的指定中心處理平臺。物聯網終端屬于傳感網絡層和傳輸網絡層的中間設備，也是物聯網的關鍵設備，通過他的轉換和采集，才能將各種外部感知數據匯集和處理，并將數據通過各種網絡接口方式傳輸到互聯網中[2]。

5 物聯網未來發展趨勢

⑴十二五期間我國物聯網發展規劃簡述。《物聯網“十二五”發展規劃》中明確，將加大財稅支持力度，增加物聯網發展專項資金規模，加大產業化專項等對物聯網的投入比重，鼓勵民資、外資投入物聯網領域。到2015年，我國要在核心技術研發與產業化、關鍵標準研究與制定、產業鏈條建立與完善、重大應用示范與推廣等方面取得顯著成效，初步形成創新驅動、應用牽引、協同發展、安全可控的物聯網發展格局。

⑵未來物聯網生活全智能。未來物聯網居民生活全智能，當人們早上起床時，窗戶將夜晚模式的不透光自動轉為透明，讓陽光照進臥室；在洗漱間，鏡子能夠感應人的呼吸和面部狀況，并提醒主人身體健康情況；在廚房里，通過感應系統調節室內的溫濕度；在私家車庫里，當需要用車時，車庫通過感應系統開啟庫門，汽車也同步啟動并將空調調節到適當溫度；上車后選擇既定線路自動駛往公司……

⑶未來設備統一智能控制。物聯網體驗中心通過智慧民生、智慧社區、智慧城市、智慧行業四個展廳展示了物聯網技術在各個領域的應用。在智慧民生展廳，電視機通過攝像感應系統能夠感應對面主人的肢體動作，工作人員用擺手、拖拽等方式，即可實現調臺、調音、圖像放大縮小等功能，電視不再一定需要遙控器才能控制。一個智能家庭控制中心就能夠控制家里的所有設備，包括家用電器、水、電、氣等，這項此前只能在科幻電影里展現的功能已經被成功應用[3]。不僅如此，工作人員還告訴記者，“此項操作還可以直接安裝到手機或者個人便攜移動設備中，從而實現對所有家用電器任何時間任何地點的智能控制。此外，物聯網重要的特點就是實現物與世界的連接，以后您在手機屏幕里看的視頻可能往屏幕上一甩，就能夠在電視中連續播放。在客廳看累了想到臥室躺著看，也可以通過拖拽的方式，讓影像在臥室屏幕中繼續播放。”

結語：隨著技術的不斷革新，物聯網技術的應用將會普及我們生活的方方面面，使我們的生活越來越簡單，設施設備使用起來越來越智能化。

[參考文獻]

[1]董耀華.物聯網技術與應用[M].上海：上海科學技術出版社，2012.1.20-25.

[2]張新程.物聯網關鍵技術[M].北京：人發郵電出版社，2011.7.30-33.

[3]劉麗軍.物聯網技術與應用[M].北京：清華大學出版社，2012.7.26-30.