物聯網關鍵技術與應用

葉鵬

摘 要：在信息時代的今天，物聯網的興起與廣泛應用是計算機行業的又一重大的發展，隨著現代科技的高速發展，物聯網的應用已經引起了很多行業的注意，由于他的實用性，對于很多行業來說都可以在很大程度上提高工作效率和生產效率，因此物聯網的技術發展進行高速時期，他被業內人士一致認為，下一個計算機的創新點就有他的一份功勞。因此，本文就物聯網的關鍵技術與應用進行詳細的闡述，進而探討物聯網技術在各個行業的應用。

關鍵詞：物聯網;關鍵技術;應用;發展

物聯網的應用范圍是非常廣泛的，他的關鍵在于物體與計算機之間產生的交互，通過近場通信來實現某些功能。基于此，很多行為就此實現，可以利用到很多的場合當中，比如交通、移動支付以及醫療等等領域。正是因為這些原因，很多大公司都開始對物聯網的技術進行研究。

一、物聯網的基本概念

在1999年，“物聯網”一詞首先是由美國的麻省理工學院的Auto-ID研究中心提出來的，但是主要針對在一些實物上安裝微小的射頻識別裝置，將實物與互聯網連接起來，這樣就可以通過互聯網觀察實物的狀態，實現了智能化的管理。2005年11月17日，由國際電信聯盟正式提出了物聯網的概念，聯盟指出：世界“物聯網”通信時代快要降臨，一切物體都能夠通過互聯網進行信息的交換。2006年3月，歐盟召開會議，進一步對物聯網進行了科學的描述。2009年，IBM首席執行官提出了“智慧地球”的概念。這就是物聯網一詞概念的發展歷程。

二、物聯網特征

相比于互聯網，物聯網是它向物理世界的拓展和延伸。互聯網現在已成為物聯網傳遞信息的一種重要途徑，目前來說，傳感器屬于物聯網中一種比較重要的感知識別技術，它源于一種自組織的網絡形式。

物聯網的5個基本特征如下：（1）基本功能特征。不管物體是真實存在的，還是虛擬的，它們都可以被標識，進而能夠進行物體間的自動識別，物體可以借助物聯網的通信設置進行信息交換，實現真實世界與虛擬世界的信息交換;（2）物體通用特征。物體依靠傳感器與環境進行交互操作，物與物之間依靠設備進行連接，物體之間存在著服務、資源以及感知對象方面的競爭;（3）社會特性。物與物之間可以進行通信，物體也可以與計算機設備進行通信。物體可進行初始化交互;（4）自治特征。物體自身對環境有極強的適應性，可以實現無人操作獨立完成很多任務;物體能夠對環境自動分析，對各種情況做出合理的推理;物體也能夠有選擇的進行信息交換;（5）自我復制與控制特征。物體擁有自我復制的功能，還能夠控制和毀滅其他物體。

三、物聯網的關鍵技術

物聯網核心技術主要包括傳感技術、射頻識別技術、網絡與通信技術和數據的挖掘與融合技術等，下文將對其一一分析。

1.傳感技術。傳感器能夠感知物聯網本身及其外部運行的環境。目前，傳感器朝著智能化方向發展，智能傳感器與嵌入式傳感器逐漸代替了傳統的傳感器。傳感器現在被當作物聯網發展速度的標志之一。

2.射頻識別技術。物聯網通過識別系統所發出的射頻信號來得到數據信息，無需人工，借助計算機就可以實現。RFID主要用于是檢測與控制目標物體，雖然RFID技術能夠滿足用戶的各種需求，但是，對于那些相對服務來說，處理起來還是有難度的。

3.網絡與通信技術。物聯網技術需要用到近程通訊技術和遠程運輸技術。近程通訊技術包括RFID，藍牙等，遠程運輸技術包括互聯網的組網、網關等技術。傳感器網絡通訊技術主要包括IP互聯網、2G/3G移動通信、衛星通信等技術。目前來說，以iPv6為核心的新聯網的發展，將會成為物聯網快速傳送通道。

4.數據的挖掘與融合技術。物聯網從感知層到應用層的過渡，使得信息的種類和數量大量增加，這給數據的處理帶來很大困難。P2P、云計算等技術為上述問題的解決帶來了有效方法。云計算的出現給物聯網提供了一種高效的計算模式，它擁有安全可靠的數據處理中心，服務快捷、便利，為數據共享創造了良好的條件。

四、物聯網的應用

1.建筑智能化的城市社區。借助現有的物聯網技術、智能控制技術以及集成等技術，加強現代建筑的服務功能，建立高檔小區，實現智能化的城市社區建設，為人民提供舒適的住宿環境。

2.調節農業生產，使其精細化。通過傳感器整合農作物的產量、生長環境、生長時間等眾多信息，在信息的基礎上進行分析，及時的做出有效的政策對農業進行調整。

3.提高自動化程度，顯著提高效率。在出入庫環節，當一批掛有電子標簽的貨品進出倉庫時，讀寫器將同時采集所有移動貨物電子標簽上的數據，并將信息傳遞給后臺的計算機系統，計算機系統將迅速完成采集數據與出入庫單據的比對，識別過程無須人工干預且耗費的時間極短，出入庫效率將顯著提高。在盤點環節，通過手持式RFID讀寫器能迅速批量采集到倉庫內物品的信息，這些信息通過RFID讀寫器傳送到后臺的計算機系統，與系統內現有的庫存數據進行比對，可以迅速得到盤點結果。

4.提高精細化管理程度，加快庫存周轉。由于RFID?不僅能夠對貨物的類別進行管理，還記錄了批次號、出廠時間（入庫時間）等時間信息，因此通過RFID技術可以實現庫存的單品管理，提高了系統的精細化管理程度，在同種貨物中，根據先進先出的原則優先揀取庫齡較長的貨物，提高了庫存的周轉。

五、結語

綜上所述，物聯網對于現代無論是工業還是許多的新興產業來說都是有非常高的利用價值的，因此才可以得到社會上的廣泛認可，在未來，物聯網還會有更多的發展場景和更加廣闊的空間，從而促進整個社會和國家的縱深發展。

參考文獻：

[1]王慧強，王振東，陳曉明.物聯網關鍵技術及其應用研究[J].《大慶師范學院學報》

[2]張文瀛，王喜富.現代物流行業物聯網關鍵技術及應用研究[J].《物流技術》

[3]張紹鈞，葉志申，黃仁泰.物聯網關鍵技術及其應用[J].《信息化研究》