物聯網通信技術的發展現狀及趨勢綜述

付全水　鄒嘉浩

【摘要】物聯網作為信息技術產業的第三次發展浪潮，是信息領域的重大發展和變革，在社會生活的各個方面起到了積極的作用。而物聯網通信技術實現了信息資源的共享和融通，是物聯網應用功能的重要支撐。本文主要是在介紹物聯網概念的基礎上，闡釋了物聯網通信技術的發展現狀及趨勢。

【關鍵詞】物聯網??通信技術??現狀??綜述

隨著計算機、互聯網技術的深入發展，物聯網成為全球信息產業的第三次浪潮。到目前為止，社會發展各個領域都和物聯網有著千絲萬縷的聯系。

一、物聯網技術的概念

（一）物聯網

物聯網作為一種全新的網絡形式，主要是通過紅外感應、射頻識別以及定位系統進行信息和通信交換。物聯網的概念最早是在1999年提出的，著名教授Ashton提出要把傳感器技術和RFID形成一個“物聯網”。詳細來看，物聯網就是把世界上所有的物品與國際互聯網連接起來，進行數據交換和信息通信，同時實現智能化的識別、監控、定位和管理，從而達到人與人、物與物以及人與物之間的相互通信。

（二）物聯網的主要特征

首先，感知性。物聯網能夠通過紅外感應、射頻識別以及定位系統進行信息和通信交換，利用傳感器、二維碼隨時對物體的相關信息進行獲取和采集。

其次，智能性。物聯網通過各種智能計算技術，對數據進行分析和處理，從而實現智能化的控制和決策。

再次，可靠性。在物聯網技術的支撐下，把物體接入信息網絡，依托各種網絡通信，從而進行可靠的信息共享和交互。

二、物聯網通信技術的發展現狀

隨著通信技術的時快速發展，物聯網通信技術通常包括電信傳輸網絡通信技術和傳感器網絡通信技術兩個方面。

（一）電信傳輸網絡通信技術

第一，Wi-Fi通信技術。Wifi是我們比較熟悉的一種技術，就是能夠把手機、電腦等終端設備以無限方式相互連接的無線通信技術。一般而言，wifi包括有中心網絡和無中心網絡。第二，WiMAX通信技術，這一技術主要是以IEEE802.16標準為前提，實現不同無限網絡兼容的無限局域網技術。第三，5G移動通信技術。5G是在4G技術上形成的移動通信技術，主要是基于IP協議的蜂窩移動網絡，通過5G通信技術，能夠實現視頻、音頻、圖像的高質量、快速轉換。

（二）傳感器網絡通信技術

第一，RFID技術。RFID技術是一種以射頻為基礎進行的短距離無線通信技術，其工作原理主要就是利用射頻標簽和讀寫器之間的射頻寫好實現數據的自動識別和傳輸。RFID技術通常包括讀寫器、標簽和天線三個方面，標簽是有耦合原件和芯片組成，對目標對象進行界定，讀寫器負責對標簽中的信息進行識別，天線主要實現讀寫器和標簽之間的信息號溝通和傳遞。第二，NFC通信技術。NFC通信技術是一種允許電子設備之間進行非接觸式點對點數據交換和傳輸的無線通信技術，NFC技術通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，能快速自動地建立起無線網絡。第三，藍牙技術。藍牙技術主要就是一種支持設備之間短距離通信的無限通信技術，主要側重點就是實現快捷的高效鏈接。第四，ZigBee技術，這是一種低能耗、短距離、較簡便的雙向無限通信技術，主要采用與電子設備之間的數據傳輸，實現周期性、間歇性的數據傳輸。第五，紅外線技術。紅外線是一種電磁波，其波長超過了紅色可見光，利用其進行信息傳播，其運行的主要原理就是把基帶二進制信號由發送端進行發送，借助紅外發射管輻射出紅外信號。

三、物聯網通信技術的發展趨勢

（一）支撐異構網絡的通信技術

隨著信息技術和網絡技術的快速發展，使得接入物聯網的設備數量越來越多，造成傳感器網絡和接入通信網絡的結構多種多樣，引入的通信技術和協議越來越復雜，形成了不同的通信網絡結構共存的局面，影響了物聯網的互聯互通和互操作性能，需要將多種不同的無線通信網絡融合在一起，形成一個異構無線通信網絡，為各級用戶提供無縫切換和優質的通信服務。異構通信網絡將是未來物聯網技術的發展方向，未來的通信技術必須為物聯網異構通信網絡的融合提供支撐，解決多協議沖突等問題。

（二）進一步實現互聯互通

5G是近些年通信技術的最大飛躍，這會對物聯網產生極強的促進作用。結合4G和其它無線通信方式，有了5G的物聯網能夠容納更多物體，更快地傳輸更多數據，進而實現萬物互聯的目標。與此同時，物聯網通信技術的發展，使通信傳輸的范圍和廣度不斷擴展，信息傳遞的準確性也越來越強，對未來社會的信息溝通和交換起到了非常重要的作用。

（三）促進了云計算、大數據的快速發展

物聯網是一個機會，可以簡化許多部門的操作，以實現機器與人（M2H）?，設備與機器（M2M）?之間的交互。到目前為止，它還有足夠的改進空間。在大多數情況下，傳感器生成的數據被饋送到大數據系統進行分析，并從中生成最終報告。大數據獲取、預處理、存儲、檢索、分析、可視化等關鍵技術，以及云計算的集中數據處理和分布式運算技術為物聯網中的大規模數據處理提供了重要的保證。

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