物聯網中無線通信技術應用分析

徐志敏

摘 要 隨著科學技術的發展，我國的無線通信技術有了很大進展，無線通信技術在整個物聯網應用場景中起著關鍵作用。針對目前龐雜的無線通信技術做系統的分類、性能比對，同時結合物聯網應用案例探討如何根據不同場景選取對應的無線通信技術做支撐。通過對不同技術從范圍、功耗、通信速率、網絡容量等方面的比較及對未來無線通信技術的發展趨勢的預測，給物聯網應用部署時提供技術選取方案。

關鍵詞 物聯網;無線通信;網絡容量;低功耗廣域網;應用

引言

我國互聯網技術與科學技術在發展過程中，出現了多種不同形式的新型技術，如物聯網技術與LTE無線通信技術，被人們在生活和工作中充分運用，其不僅增強了信息數據的傳輸速度，也在推動著我國整體向現代化方向發展進步。

1物聯網中的關鍵技術

隨著現代信息社會的發展，計算機技術和互聯網技術為人們的生活提供了極大的便利;同時，也促進了我國其他行業的技術發展研究。物聯網（Internet of Things，IoT）是指通過各種信息傳感器、射頻識別技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描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，通過各類可能的網絡接入，實現物與物、物與人的泛在連接，實現對物品和過程的智能化感知、識別和管理。物聯網是各種技術的綜合運用，形成一個巨大的網絡，將任何時間、任何地點、任何人、物連接[1]。物聯網中涉及的技術有方方面面，以下主要介紹物聯網的3種主要技術。

（1）射頻識別技術：是物聯網通信技術中的一種主要技術，也是一種自動識別技術，能夠自動識別人、物的特定信息，實現數據的交換，通過無線傳播的方式達到信息交流。射頻識別技術在大型超市中應用最為廣泛，主要包括天線、閱讀器以及標簽，是最能夠體現物聯網核心技術的手段。

（2）云計算技術：物聯網是通過互聯網云計算的方式對采集的數據進行存儲和處理。在云計算技術下，用戶可以使用計算機系統中所有的數據信息，且能夠快速篩選出對自己有用的數據信息。因此，云計算也是物聯網通信技術中一種重要的技術手段。各種網絡數據太過冗雜，計算過程太過繁瑣，而運用云計算技術能為用戶解決這一麻煩。

（3）無線通信技術：物聯網的最大特征是實現物與物之間的交流與通信，其中，交流技術的核心是無線通信技術，使人們在任何時間、任何地點，只要有網絡就可以實現通信交流，讓全世界的人們形成一個整體。通信技術主要分為有線通信技術和無線通信技術，目前，應用最多的是無線通信技術，最為人熟知的就是WiFi，促進了我國手機行業的快速發展。應用在物聯網中的無線通信技術主要有ZigBee、TD-LTE和WiFi。本文將針對ZigBee網絡與TD-LTE技術進行分析以及對WiFi進行探究。

2物聯網應用場景中的無線通信技術

（1）智能家居。智能家居是近些年興起的新名詞，智能家居主要應用是在居民住宅當中，通過進行互聯網的布線，讓物聯網技術能夠進入到住宅內部。在住宅內應用多項無線通訊技術，將家居當中的許多設施連接網絡，實現物聯網進入到家。能夠讓居住者通過高效的將房屋內的設施與日常事務聯系在一切。提高居住的舒適性，讓生活更加便捷。并且通過智能家居，人們的生活也能夠更加環保，更加節能[2]。

（2）交通信息管理系統。在城市智能交通中，交通信息管理系統是最主要的構成，直接對整個智能交通運行過程中信息的收集與傳輸進行負責，并為交通指令的下達提供必要的信息參考，然后對下達的交通指令進行再次傳輸。物聯網技術應用在交通信息管理系統中，能夠對智能交通中的信息傳輸提供技術支持，對傳輸的信息進行初步的分析，以此來推動交通疏導系統的改進并進一步完善其所發揮的作用。

（3）安防系統中的應用。物聯網家居系統不只能夠提供較為舒適的環境，另一方面能夠為居住者提供安全的生活環境，在智能家居系統當中的安防系統，能夠有效保證人身安全以及家中財產安全。在智能家居系統當中電子門禁以及檢測報警、煙霧報警等設備都能夠有效提高家居的安全性，并且可以提供家中的實時情況給遠端的主人。

（4）在食品超市領域中的具體運用。產品價格的具體信息是顧客在挑選商品的過程中重要考量的因素。很多商家為了能夠吸引更多的顧客加入到購買商品的活動中，通過運用物聯網技術，即在工作期間充分運用“多輸入多輸出技術”，將食品超市中大量的商品輸入到目前的信息輸入空間中，通過這樣的形式開展分塊輸入工作，進而將商品的整體信息準確地輸入到超市整體的運行系統中。這樣顧客在食品超市中能及時準確地獲取相應信息。

（5）智慧農業。智慧農業，簡單來說就是農業加物聯網解決方案。通過借助各種傳感器監測農業生產環境中的各項指標，使用終端監測設備將數據經過有線/無線通信方式回傳至服務器端，在管理終端顯示數據信息，同時可以通過管理終端對各種傳感器或設備進行指令控制，在管理和控制的決策中還需要用到云計算、大數據等現代信息技術。隨著物聯網的應用落地，傳統農業在逐漸向智慧農業轉型。在農業生產過程中實時監控農作物的生長狀況和環境指標，對農業的發展有重大意義。以智慧大棚監控系統為例，可實現生產環境的自動監測、高清攝像頭視頻監控、大棚設備自動化控制以及智能大棚農業監測云平臺功能。其中農業傳感設備能夠自動監測環境，利用傳感器采集各種環境參數，然后基于LoRa傳輸協議將數據上傳給LoRa網關，LoRa網關再通過IP協議將數據上傳到云服務器，然后云平臺根據數據發送相應指令給自動控制設備，實現實時溫控、灌溉等功能。LoRa通信范圍廣、功耗低，非常適合農業場景的應用需求[3]。

3結束語

綜上所述，將物聯網中的無線通信技術應用在智能家居、城市智能交通、安防、食品超市及智慧農業等場景中，不僅能夠提高布網的便捷性，也能提升物聯網內設備設施的可靠性，同時也能夠降低運行過程中的成本花費，以此來為整個物聯網中的設施進行優化。

參考文獻

[1] 靳祺楨.淺析物聯網技術與相關技術的結合應用[J].網絡安全技術與應用，2016（7）：105-106.

[2] 謝文佳，楊瑾，鄭文斌.信息感知在物聯網中的應用[J].考試與評價，2016（5）：150-151.

[3] 陳天勛.基于計算機網絡的現代商業體系研究[J].農家科技，2015（9）：120-121.