物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用

宋世達

摘 要物聯(lián)網(wǎng)是近年來發(fā)展勢頭很快，被各國、各企業(yè)廣泛的應(yīng)用，它方便了我們的生活，提升了我們的生活質(zhì)量。但是許多人并不知道物聯(lián)網(wǎng)到底是什么，其核心技術(shù)又是什么，只是在不斷的使用。本文通過對物聯(lián)網(wǎng)的概念進行介紹，然后介紹物聯(lián)網(wǎng)的組成和使用的關(guān)鍵技術(shù)，然后介紹目前物聯(lián)網(wǎng)主要是用的方面，希望能夠普及物聯(lián)網(wǎng)的知識，使得其發(fā)展更迅速，以便不斷造福我們的生活。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 關(guān)鍵技術(shù) 應(yīng)用探索

1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念

在現(xiàn)在的社會，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)普及到了千家萬戶，但是許多人在使用物聯(lián)網(wǎng)的時候，并不知道這到底是什么，只是知道這時依托互聯(lián)網(wǎng)所建立的很好用。這樣就給物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展造成了一些阻礙，從而影響社會的進步。那么物聯(lián)網(wǎng)到底是什么呢？

比爾·蓋茨在1995年出版的《未來之路》一書中就提出了物聯(lián)網(wǎng)這一先進概念，但是許多人認為這只是想象中的東西，對其并不重視。但是在1999年，麻省理工的AUTO-ID實驗室又重新提出了這一概念，但是知道03年才掀起了第一股物聯(lián)網(wǎng)之熱。有熱度就有研究，在05年的信息社會世界峰會上，國際電信聯(lián)盟正式在該會議上以報告的形式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。

物聯(lián)網(wǎng)從其字面意思來看就是物體之間形成的網(wǎng)絡(luò)，但是物聯(lián)網(wǎng)的核心在于“網(wǎng)”而不是“物”。這個的原因要從物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)來講：物聯(lián)網(wǎng)就是通過互聯(lián)網(wǎng)進行擴展和延伸的網(wǎng)絡(luò)，在物聯(lián)網(wǎng)上其用戶包括任何物品和物品之間，來進行信息的交換和通訊。一個比較準確的定義就是：通過射頻識別設(shè)備、紅外傳感器和定位設(shè)備等，按照一定的約定 將任何一種物品和互聯(lián)網(wǎng)連接起來，以便進行信息交換和通訊，從而使對物體的識別、定位、監(jiān)管等更加智能。它最大的特點就是既能實現(xiàn)人和物體的溝通和對話，也能實現(xiàn)物體之間的交流。

2 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的組成說起來復雜，其實也很簡單，其主要結(jié)構(gòu)有三層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。

感知層就是物聯(lián)網(wǎng)來感知物體，從而收集物體信息的地方，它的組成中包含了各式各樣的傳感器，例如溫度、濕度和攝像頭等等。網(wǎng)絡(luò)層就類似于互聯(lián)網(wǎng)，在感知層獲取的物體信息通過網(wǎng)絡(luò)層來實現(xiàn)交流，互聯(lián)網(wǎng)就是其中重要的一個構(gòu)成之一。應(yīng)用層就是應(yīng)用的系統(tǒng)，軍事、農(nóng)業(yè)、貿(mào)易等等系統(tǒng)就在其中，從而保證物聯(lián)網(wǎng)的智能化。下面是物聯(lián)網(wǎng)幾種比較重要的關(guān)鍵技術(shù)。

2.1 RFID

RFID就是射頻識別技術(shù)，它能夠在不接觸物體的情況下利用射頻信號來自動識別物體的種類，并采集物體的信息。RFID可以條件惡劣的情況下使用，并且其讀取速度快，距離遠，可以進行長期的跟蹤管理。RFID標簽可以附著在任何物體上，從而很方便的可以使用專業(yè)工具來識別這個標簽，從而得到物體信息。但是其也有很大缺點，一是標簽造價成本還是比較高，并且讀取其信息并不需要物體本身同意，當人們使用RFID儲存?zhèn)€人信息時，會和容易造成信息泄露。

2.2 無線傳感網(wǎng)

在上面的RFID技術(shù)使用上，我們知道在了解物體信息的使用物聯(lián)網(wǎng)的時候，很大一部分都是在倉庫等地方，在哪些地方是基本沒有有線網(wǎng)絡(luò)的。所以使用無線傳感網(wǎng)就顯得尤為重要了。在以前無線傳感網(wǎng)絡(luò)發(fā)展緩慢，許多地方都沒有無線傳感網(wǎng)，但是隨著科技的不斷進步，無線傳感網(wǎng)的發(fā)展有了十足的進步，許多地方都被其覆蓋。所以物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也越來越迅速，使用領(lǐng)域也越來越廣。

2.3 EPC編碼

EPC編碼是新的一種編碼技術(shù)，在物聯(lián)網(wǎng)上使用的時候就說通過RFID技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上使用世界統(tǒng)一使用的標牌GSI編碼給物體進行編碼，從而使每個物體都已代表自身的編碼，讓這些物體形成一個龐大的信息互聯(lián)網(wǎng)，從而實現(xiàn)物體信息的共享。在這個網(wǎng)絡(luò)中，物體的各種信息都可以第一時間被上傳，然后共享給這個網(wǎng)絡(luò)上的所有用戶，可以讓用戶時刻的關(guān)注著物體的信息。

2.4 云計算

隨著用戶的不斷增加，互聯(lián)網(wǎng)等需要處理大量的數(shù)據(jù)，那么原來的服務(wù)器就不能夠滿足運行要求了，這時候云功能就派上用場了。使用云功能可以使服務(wù)器采用多個虛擬機來提升其處理運算數(shù)據(jù)的能力，從而提升服務(wù)器的工作效率。云功能作為目前互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個方向，也將越來越多的使用在物聯(lián)網(wǎng)上，幫助物聯(lián)網(wǎng)不斷的發(fā)展提高。

3 物聯(lián)網(wǎng)的實際應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)最初只是被使用在物流方面，因為物流要處理大量的貨物，要時刻的獲取貨物的信息，僅僅依靠人力需要很大的處理量，所以當物聯(lián)網(wǎng)發(fā)明出來以后，物流公司開始普遍的使用物聯(lián)網(wǎng)，借助于RFID技術(shù)，將貨物信息儲存到其中，通過掃碼讀取信息，就可以隨是時隨地掌握貨物到哪里了是什么樣的情況。隨著物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣在交通、生活、軍事等方面的應(yīng)用也越來越多。

在生活方面，美國等公司推出了家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，主人可以通過手機連接家庭網(wǎng)絡(luò)，然后通過冰箱里的攝像頭等觀察儲存食物情況，來確定今天準備吃什么和需不需要買菜，甚至可以提前放置好菜肴，通過手機控制進行菜肴的烹飪。電力是人們目前的主要是用的能源，現(xiàn)在許多大型的電廠都使用物聯(lián)網(wǎng)來進行操控，可以在故障的時候自動報警，并且可以自動復位。

我國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)跟互聯(lián)網(wǎng)一樣，由于技術(shù)等問題起步很晚，但是我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展速度卻很快，這一點從我國的快遞業(yè)就可以看出。并且許多地方例如電廠、醫(yī)院等也都使用了物理網(wǎng)進行控制，并且這些技術(shù)都處于目前世界領(lǐng)先地位。

4 總結(jié)

物聯(lián)網(wǎng)的存在給我們的生活帶來了翻天覆地的變化，它是我們的生活更加智能、更加方便、更加快捷。但是物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展空間還有很大，例如智能交通、醫(yī)療儀器等等行業(yè)，我相信隨著科技的不斷的進步，我們的物聯(lián)網(wǎng)會不斷發(fā)展，將提供給我們更好更舒適生活，并使我們的生活更加精彩。

參考文獻

[1]孔曉波.物聯(lián)網(wǎng)概念和演進路徑[J].電信工程技術(shù)與標準化，2009，19（12）：1-2.

[2]劉云浩.物聯(lián)網(wǎng)導論[M].北京：科學出版社，2010.

[3]劉強，崔莉，陳海明.物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用[J].計算機科學，2010，37（06）：10-11.

作者單位

公安部第一研究所 北京市 100048endprint