物联网技术进展与应用

物联网技术进展与应用（精选十篇）

物联网技术进展与应用 篇1

关键词：物联网,RFID,网络通信技术

1 物联网研究现状

1.1 国外研究现状

早在1999年美国麻省理工学院就提出了物联网的概念, 就早期物联网而言, 主要是指在射频识别 (RFID) 技术和设备基础上, 结合互联网并签订相关的协议对物品进行识别和管理, 由此物品的信息相互关联, 最终形成物联网[1]。通过不断的应用与实践, 物联网相关技术越加成熟。从其当前的发展态势看, 可以将其认为是物物相连的互联网。尤其是在现今互联网的时代, 物联网能够识别各种物品并且能进行智能化的控制和管理, 最终形成高智能决策。

虽然物联网技术发展到一定程度, 但是它的应用相对而言还处在探索阶段。在全球范围内, 物联网的应用仍以RFID、传感器、M2M等技术设备为主, 并且覆盖国家或区域性大规模应用较少[2]。由于物联网在社会生产当中具有非常大的优势, 各国政府都在致力于物联网技术的推广与应用, 物联网产业正在逐渐发展壮大。

就物联网应用层次而言, 美、欧及日韩等发达国家目前领先于其他国家。以美国、日本和韩国为例, 美国各行业如军事、工业等都已充分应用物联网, 极大提升了各行各业的生产效率, 社会发展更为迅速, RFID的应用达到全球的59%[3]。而日本对物联网的应用, 主要体现在公共服务、智能电网等领域, 已基本实现大规模的商用。韩国在其汽车、家电等的生产制造行业, 充分利用了物联网, 并且创造出的经济效益非常大。

1.2 国内研究现状

我国针对物联网的研究与应用, 实际上也涉及各行业和领域, 但是与发达国家相比还有一定的差距。目前主要集中于交通、智能家居、物流、医疗卫生等领域, 并已取得了初步进展。

在物流方面, 目前我国已有一些物流公司利用物联网的RFID技术实现快递的包裹智能化, 从而提高物流检索和运输效率以降低物流成本[4]。在交通方面, 物联网的应用在陆路、水路交通方面才刚刚开始, 其中的视频监控是最为普遍的物联网应用体现之一。其次是交通领域与金融服务领域对物联网的结合应用, 例如电子不停车收费 (ETC) 、电子ID以及移动支付等新型应用。

在医疗卫生领域, 我国已启动了血液管理和远程医疗等试点项目。在家居行业领域, 通过物联网可以实现家居产品的网络及远程控制, 例如人们在不在家的情况下也能进行煮饭、洗衣等活动, 目前智能家居已在许多大城市推广。

2 关键技术

物联网是互联网时代的新一代信息技术, 它具备有划时代的意义。物联网主要是包括智能感知、识别、支撑、共性与网络通信等技术。

物联网感知技术是通过传感器将不同的信号转化成另一信号, 如将物理、化学量转化为能够针对某一物件或物品的处理信号[4]。识别技术则是对物体或物品进行身份的识别, 其中包括对物品类型、生产型号等的识别。

支撑技术则与相关系统有关, 这些系统能够将信号、数据、指令等自动转化为行动或决策。例如, 支撑技术当中的微机电系统可以帮助支撑传感器节点的智能化, 嵌入式系统能够满足物联网对设备功能、成本、体积、功耗等的综合要求, 实现物体的人工智能;电源和储能包括电池技术、能量储存、能量循环、新能源等技术[5]。

共性技术主要包括标识和解析、服务质量、安全、网络管理技术标准。标识和解析主要是指编码、解析、认证、加密、隐私保护等标准[6]。

网络通信技术就是将物品以及其他相关的数据、信息进行控制、传递等的行为, 具体而言, 包括以下技术:人工智能、IP承载技术、海量信息综合智能处理、数据库和模糊计算等。

3 社会需求分析

随着信息技术的不断发展, 物联网必定会在社会不同行业得到充分利用, 使得生产以及生活方式实现现代化, 同时也促进社会的智能化和可持续化发展[7]。

在教育领域, 物联网技术可用于教学设备管理、教学过程监控、学生自主学习等各个教学环节, 从而更好地提高教学管理水平。

在农业领域, 可用于实时感知获取农业资源信息, 实现农业生产过程的精细化、知识化与智能化[7]。

在电网领域, 可用于电网的智能运行、智能控制和智能调度, 实现能源生产方式的变革。

在交通运输领域, 可用于动态采集交通运输信息资源, 智能化改造运输工具和交通设施, 从而实现人、车、环境和谐的智能交通。

在医疗卫生领域, 可用于社区医疗资源共享, 如医疗用品、医保信息共享等方面, 从而推动公共医疗服务的均等化[8]。

4 未来发展趋势

4.1 发展机遇

随着我国网络通信技术的进一步发展, 我国很有可能在物联网技术方面取得国际领先的优势。由于物联网能够对相关的事物进行有效感知识别, 从而能够进行灵活控制与处理, 其能够满足人们现代化生活的需求, 因此其市场潜力非常大[9]。另外, 随着物联网的应用逐步推广和深入, 物联网产业也必然会逐步实现升级更新, 进而产生新的市场, 企业群体成为综合基础服务能力的标杆企业创造良好条件[10]。

4.2 面临的挑战

我国物联网发展面临的挑战主要体现在安全方面。我国的核心技术和关键装备如果没有进一步实现质的变化, 将导致物联网自主权缺失, 经济社会的信息会很被动。在发达的互联网时代, 网络上存在很多战略性基础设施资源和人们生活等信息, 如果这些资源或信息没有得到有效保护发生泄漏, 则导致的后果也会十分严重。

5 结语

物联网其实就是互联网的延伸, 是转变经济发展方式的重要引擎[11]。互联网实现人与人信息交换和无缝对接, 而物联网实现人与物、物与物、人与人之间的互联, 因此, 物联网是互联网的发展方向, 物联网将彻底改变人们的生活方式, 实现物理世界的实时控制和精确管理, 未来将是物联网的社会。

参考文献

[1]钱志鸿, 王义君.物联网技术与应用研究[J].电子学报, 2012.

[2]陈海明, 崔莉, 谢开斌.物联网体系结构与实现方法的比较研究[J].计算机学报, 2013.

[3]朱洪波, 杨龙祥, 朱琦.物联网技术进展与应用[J].南京邮电大学学报:自然科学版, 2011.

[4]刘锦, 顾加强.我国物联网现状及发展策略[J].企业经济, 2013.

[5]苏美文.物联网产业发展的理论分析与对策研究[D].长春:吉林大学, 2015.

[6]黄迪.物联网的应用和发展研究[D].北京:北京邮电大学, 2011.

[7]李志宇.物联网技术研究进展[J].计算机测量与控制, 2012.

[8]刘强, 崔莉, 陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学, 2010.

[9]程曼, 王让会.物联网技术的研究与应用[J].地理信息世界, 2010.

[10]吴振宇.基于Web的物联网应用体系架构和关键技术研究[D].北京:北京邮电大学, 2013.

物联网技术进展与应用 篇2

摘要：当代物联网技术发展迅速，尤其在工业中的应用越发值得研究和关注。本文将简析物联网历史和关键技术，分析其在工业中的应用以及由此带来的机遇与挑战，为我们为了发展物联网事业，迎接物联网时代指明方向。

关键词：物联网技术（IOT），工业应用，信息，网络，无线网（WSNs）。

Abstract: the Internet of things technology developed rapidly,and in its application in industry is especially worthy of our attention and research.In this paper,the history of the Internet of things, its key technology , its application in industry which results in many opportunities and challenges to us,will be analyzed , so that we can greatly meet the development of the Internet of things industry and pick up the direction of the era of the Internet of things.Keywords:technology of IOT, industrial applications, information,Internet,Wireless Sensor Networks.物联网内涵的诠释以及其历史

物联网是继计算机与互联网技术之后，掀起世界信息产业风暴的关键技术。

物联网是在互联网基础上，将用户端扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，它的出现最早可追溯到1990年第一次出现的最初实践原型——施乐网络可乐贩售机（Networked Coke Machine）。1999 年，在美国召开的移动计算和网络国际会议上，物联网被定义为：物与物进行互联通信的网络，其英文名称是“Internet of Things, IoT”。

在如今全球经济的快速发展的促进下，世界各国为谋求更多的经济利益，而近些年电子标签、嵌入式系统和中间件系统以及云计算等技术的日益发展完善，物联网的发展壮大将是不可估量的。

2物联网的体系架构

物联网是互联网向物理世界的延伸和拓展，互联网可以作为传输物联网信息的重要途径之一，而传感器网络基于自组织网络方式，属于物联网中一类重要的感知技术。从技术架构上分析，物联网可分为感知层、网络层和内容应用层。

感知层的石油温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器、二维码标签等传感器或和传感器网构成的感知终端，其基本作用是感知，是物联网收集信息的执行者，也是物联网识别物体、采集信息的来源。

网络层顾名思义就是物联网的网络部分，负责传递和处理感知层获取的信息，将信息上传或者传递，是由互联网、各种私有网络、云计算平台和网络管理系统等组成的。

应用层是物联网同用户（包括人、组织和其他系统）的接口，它与行业需求结合，处理各种用户需求，实现物联网的智能应用。

3物联网的关键技术

物联网是一种网络,就应该具有网络的一些特性。由网络理论中分层的概念分析概括,现阶段的物联网大致可以分成以下几个部分。

可见物联网是一个相当庞大的集合，囊括了因特网、EPC/RFID、传感器、嵌入式系统、无线组网等各行业的成熟技术。

ITU在2005年的物联网报告中重点描述了物联网的4个关键性应用技术——标签事物的RFID技术、感知事物的传感器技术、思考事物的智能技术、微缩事物的纳米技术各项技术,它们虽然发展不统一，其中相辅相成，其中射频标签、条码与二维码等技术已经非常成熟，传感器网络相关技术尚有很大发展空间。

3.1 感知和标识技术

感知和标识技术是物联网的基础，主要应用与物联网感知层，其主要作用是采集物理世界中发生的物理事件和数据，实现外部世界信息的感知和识别，主要包括多种发展成熟度差异性很大的技术，如传感器、RFID、二维码等。传感技术利用传感器和多跳自组织传感器网络，协作感知、采集网络覆盖区域中被感知对象的信息。识别技术涵盖物体识别、位置识别和地理识别，对物理世界的识别是实现全面感知的基础。物联网标识技术是以二维码、RFID标识为基础的，对象标识体系是物联网的一个重要技术点。

3.2 网络技术

物联网是网络的一种，因此网络是物联网信息传递和服务支撑的基础设施，通过泛在的互联功能，实现感知信息高可靠性、高安全性传送。网络技术的关键技术包括接入与组网、通信与频管。物联网的网络技术涵盖泛在接入和骨干传输等多个层面的内容。以互联网协议版本6(IPv6)为核心的下一代网络，为物联网的发展创造了良好的基础网条件。以传感器网络为代表的末梢网络在规模化应用后，面临与骨干网络的接人问题。

物联网需要综合各种有线及无线通信技术，其中近距离无线通信技术将是物联网的研究重点。为提升频谱资源的利用率，让更多物联网业务能实现空间并存，需切实提高物联网规模化应用的频谱保障能力，保证异种物联网的共存，并实现其互联互通互操作。

3.3计算与服务技术

计算与服务技术是物联网应用层的关键，海量感知信息的计算与处理是物联网的核心支撑。服务和应用则是物联网的最终价值体现，在这项技术中信息计算和服务计算是最重要的技术。

海量感知信息计算与处理技术是物联网应用大规模发展后，面临的重大挑战之一。需要研究海量感知信息的数据融合、高效存储、语义集成、并行处理、知识发现和数据挖掘等关键技术，而采用云计算技术实现信息存储资源和计算能力的分布式共享，能为海量信息的高效利用提供支撑。物联网不断涌现的新型应用将使物联网的服务模式与应用开发受到巨大挑战，从适应未来应用环境变化和服务模式变化的角度出发，需要研究针对不同应用需求的规范化、通用化服务体系结构以及应用支撑环境、面向服务的计算技术等。

3.4 管理与支撑技术

管理与支撑技术贯穿了物联网所有层次，而随着物联网网络规模的扩大、承载业务的多元化和服务质量要求的提高以及影响网络正常运行因素的增多，管理与支撑技术是保证物联网实现“可运行，可管理，可控制”的关键，包括测量分析、网络管理和安全保障等方面。测量分析是解决网络可知性问题的基本方法，可测性是网络研究中的基本问题。

随着网络复杂性的提高与新型业务的不断涌现，需研究高效的物联网测量分析关键技术，建立面向服务感知的物联网测量机制与方法。安全是基于网络的各种系统运行的重要基础之一，物联网的开放性、包容性和匿名性也决定了不可避免地存在信息安全隐患。需要研究物联网安全关键技术，满足机密性、真实性、完整性、抗抵赖性的四大要求，同时还需解决好物联网中的用户隐私保护与信任管理问题。

3.4 无线传感器网络的发展

无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSNs)是由部署在监测区域内大量传感器节点相互通信形成的多跳自组织网络系统，是物联网底层网络的重要技术形式。随着无线通信、传感器技术、嵌入式应用和微电子技术的日趋成熟，WSNs可以在任何时间、任何地点、任何环境条件下获取人们所需信息，为物联网的发展奠定基础。

WSNs作为当今信息科学与计算机网络领域的研究热点，其关键技术具有跨学科交叉、多技术融合等特点，每项关键技术都需要亟待突破。WSNs的关键技术主要体现在3个方面，即信息采集系统设计、网络服务支持和网络通信协议设计。

ABI Research公司分析预测，作为WSNs完成数据无线传输的主要短距离无线通信形式，IEEE 802.15.4 集成电路市场出货量在未来将进一步加大。现阶段，面向物联网的WSNs还处于研究的探索阶段，在信息采集系统设计、网络服务支持和网络通信协议设计等方面都面临一系列的挑战。

未来的WSNs的发展方向，将是适应人们的各种需求，充分利用物联网的技术优势，建立统一的满足多种需求的网络通信协议和网络服务支持策略，从而屏蔽应用相关带来的WSNs设计差异复杂性，在节能环保方面，WSNs将最大限度降得WSNs的功耗，并且最大限度利用基于IP的上下文网络，使基于IEEE 802.15.4通信协议的WSNs与基于IPv6协议的互联网的实现统一寻址，保证物联网时代网络层向传输层提供灵活简单、无连接、满足QoS需求的数据报服务，继续研究开发基于多宿主的网络传输，增强基于WSNs的物联网络可靠性和鲁棒性、实现负载均衡、减少传输延迟、降低用户开销的实际意义。

4.物联网在工业应用中的机遇与挑战

4.1物联网在工业应用遇到的应用机遇：

随着世界经济的一体化和世界经济的快速发展尤其是世界经济工业化的发展，物联网在工业方面的应用越发广泛，因此物联网越发需要快速发展并且尽可能适应客户需求，从全球经济和信息产业发展趋势来看，物联网时代即将来临。而由于物联网的发展，使物品和服务功能都发生了质的飞跃，这些新的功能将给使用者带来进一步的高效、便利和安全，由此形成基于这些功能的新兴产业。物联网将依托物品识别、传感和传动、网络通信、数据存储和处理、智能物体等技术形成庞大的产业群。

这些都刺激了工业的发展，而在汽车、家电、工程机械、船舶等行业通过应用物联网技术，提高了产品的智能化水平，实现产品的信息化。物联网技术应用于生产线过程检测、实时参数采集、生产设备与产品监控管理、材料消耗监测等，可以大幅度提高生产智能化水平。在企业管理方面，物联网技术主要应用于供应链管理、生产管理等领域。在供应链管理方面，物联网技术主要应用于运输、仓储等物流管理领域。而物在纺织、食品饮料、生产车间、化工等流程型行业的生产设备管理领域，物联网技术得到应用。

而利用物联网技术建立污染源自动监控系统，可以对工业生产过程中排放的污染物COD等关键指标进行实时监控，为优化工艺流程提供依据。通过建立基于物联网技术的矿山井下人、机、环监控及调度指挥综合信息系统，对采掘、提升、运输、通风等关键生产设备进行状态监测和故障诊断，监测温度、湿度、瓦斯浓度等为煤炭、钢铁、有色等行业保障安全生产。

在物联网技术逐步发展，应用越发广泛的今日，世界各国政府更加重视，相继制定了一系列的政策支持物联网的发展。而今全球环境恶劣能源危机、金融危机等要求经济增长，物联网能够改变目前的生产方式，减少环境污染与资源浪费，是经济增长的一个重要方面。

4.2 物联网在工业应用遇到的挑战

如今，物联网还面临着许多的挑战：

1)目前物联网的发展依然处于不完善的阶段，各项技术标准并不统一，终端厂商、应用厂商、集成商无法有效分工协作，产业分工不能细化，影响整个产业规模化的发展。2)各种终端的信息采集涉及大量的个人隐私以及商业机密，必须保证数据的安全性，信息安全与隐私问题一直是物联网的难点，许多安全隐私细节需要不断的细化，以保证信息不被泄露。

3)物联网应用层面的信息需要互联和融合，需要打破不同行业领域之间的行业壁垒，各行业之间相互合作，才能最好地发展物联网。

4)物联网将使IP 地址的需求呈指数级增长，许多地址资源无法支撑。

4.3 抓住机遇，迎接挑战

如今世界各国都在竞争国际标准制定的主导和控制，这将无疑促进物联网技术的发展。为解决物联网的研究和应用中遇到的问题，世界各国需要进一步制定相应政策适应物联网的发展，迎接物联网时代。当前物联网相关产业发展，有利于未来经济的可持续发展；物联网有些关键技术需要投入大量的人力、财力以及物力，以保证物联网的正常发展。物联网的发展应该注重于发挥内部优势、减少内部劣势、抓住外部机遇、减轻外部威胁。

当前我们唯有于抓住机遇，物联网产业环境分析与发展预测

物联网产业环境复杂多样，可采用PEST分析法，总结当前世界物联网的产业环境。可知当今世界各国对物联网产业的重视程度加深，而物联网刺激经济法发展，反之也为发展的经济刺激其发展要求，从而为进一步发展奠定基础，而如今的信息和隐私安全是物联网发展中需要攻克的难题，最终物联网因为其本身涉及技术领域的广泛注定其一定的产业环境适应其研究开发要求。

物联网产业的预测有利于国家更好的把握物联网产业发展节奏，对各地区物联网发展的规划有借鉴意义。

分析部分资料可以做出结论，如今的物联网已过了探索性，而正处于快速发展期，在这段时期，物联网标准形成，各种产业融合发展，未来的五年将会呈稳定增长的状态，各种产业深度融合，大约五年后物联网技术和产业成熟，并对传统产业的改造和提升，将物联网技术和理念融入到各行各业中，并成为其发展的推动力量。我国团队在工业物联网方面的技术和产品以及产业化

我国是世界是最早研究物联网的国家之一，物联网的研究时间长，因此物联网事业处于世界领先位置。

2006 年，我国制定了2006 年-2020 年的信息化的发展战略，其中介绍了全球信息化和我国信息化的发展趋势，我国的战略思想以及战略目标我国具有代表性的研究机构都已经并将继续实施对物联网各个方面的研究。目前大多数的高校将物联网作为一个重要的研究方向。

物联网产业涉及的技术相对比较多，主要包括RFID 技术、传感器技术、云计算技术、网络与通信技术、中间件技术等。我国关于RFID 技术的企业大多数都集中在低频与高频领域，具体超过100 多家，超高频和微波RFID技术的企业比较少，缺乏一些关键技术。2010 年3 月25 日，“传感网络信息处理服务和接口规范”国际标准的提案通过，标志着我国具有了本土化的国际协议，在传感网领域成为了国际标准主导国之一。而在其他方面的技术上，我国也相对发呆，在世界领先水平中占据一席之地。结论

物联网技术飞速，未来是物联网的时代,是个高度感知和信息控制的时代, 是个虚拟和现实逐渐融合的时代, 技术和市场相互依存。我们应抓住战略机遇，紧紧围绕转变经济发展方式，综合使用各种资源，调动各方面力量，在物联网应用上加大研究，尽最大努力夺取物联网国际标准制定的主导和控制，才能在物联网领域立于不败之地。

参考文献：

《物联网:概念、架构与关键技术研究综述》——孙其博，刘杰，黎羴，范春晓，孙娟娟； 《物联网的研究现状及其产业化》——李昆仑，缪泽峰，章剑雄； 《物联网技术浅析》——赵富安，赵宇；

《面向物联网的无线传感器网络综述》——钱志红，王义军； 《物联网产业机遇与挑战》——王金宝；

《中国发展物联网面临的机遇与挑战》——谢新梅； 《物联网在工业中的应用》——陶冶，殷振华； 《物联网技术的发展及其工业应用的方向》——彭宇；

《基于神经网络组合模型的物联网产业发展预测研究》——张亚斌，侯思华； 《物联网关键技术与应用》——刘强，崔莉，陈海明； 《物联网感知技术探讨》——马海晶；

关于物联网技术进展与应用 篇3

【关键词】物联网；发展历程；关键技术；应用现状

随着互联网技术的发展进步，物联网技术也逐渐应运而生，而且给人们的生活带来了翻天覆地的变化，不得不说，物联网的出现为计算机技术领域注入了新鲜的血液，带来了全新的理念，创造了更大的财富，它的研究和应用方面的价值将会远远超出人们的预想和期望。近些年来，世界各大国家都在不断提高对物联网技术的重视程度，不断加大对这种技术的研究力度，并对物联网的发展各自制定了详细的发展计划，更重要的是它将加入国家重点行业的行列之中，对企业，社会，乃至整个国家的经济起到很大的推动作用。

1、物联网技术的发展历程

1999年，“自动识别中心”理念的诞生标志着物联网技术的初步形成，该技术认定一切事物 均可通过网络关联到一起，利用射频识别、传感器等相关技术获得来自物理世界的多种多样的信息，这些信息通过计算机技术进行分析，再利用互联网将综合分析的信息传达出去，从而提高了人们对于物质世界的认识，后来它的定义也在不断的被完善。2004年日本实施u-Japan计划，2005年物联网的概念被在世界信息峰会上得以正式的确立，标志着网络应用进入一个崭新时代。2008年又扩展了物联网的应用范围，并且更新了其中的理念，2009年到至今，物联网已经被列为信息时代战略性的新型产业，发展前景良好。

2、物联网的关键技术

2.1无线传感技术

它能够形成无线传感器网络，连接起数字世界和物理世界，里面含有大量的节点，对于特定区域进行监控，作为重要的一种物联网技术，对于它下一步的研究就是对于这些节点的定位。定位技术主要有基于不同参数的四种类型，分别是达到时间，时间差，角度，信号接收强度。

2.2无线射频识别技术

这种技术有对目标自动识别的功能，以此获取有用的信息，而且应用的范围广，对于环境的适应性也比较强，针对该技术的应用，不少学者展开了相关的研究，例如利用该技术，自动对产品进行跟踪，另外一些研究者还建立了资源寻址的结构模型，并验证了模型的可行性。

2.3纳米技术和智能技术

纳米技术是研究那些大小尺寸仅有0.1nm到100nm之间的材料的相关性质，以使体积较小的物质也得也能被连接到物联网中。智能技术则是将智能系统赋予到有关物质上，以使得可以与使用者被动或者主动的沟通交流。

3、物联网技术在各个领域内的应用

物联网的技术虽然已经取得了相当大的发展和进步，但至今并没有一个集中统一化的定义，而是各说各词，就目前发展的情况看来，它的应用最初是在互联网发展的基础上产生，利用信息传感技术沟通起人与事物，或者事物与事物之间的连接，下面主要介绍它在几个领域内的应用情况。

3.1食品农业领域的应用。食品作为人们日常食用的东西，作为与人们的身体健康密不可分的要素，它的安全问题必定会成为人们不得不关注的重点问题，将物联网的技术应用于这个领域是加强食品安全监督，加强流通控制工作的有效措施，也是社会发展的必然趋势。物联网的模型不但能够检测食品中加入的有害身体健康的物质，也得通过特定的模型来对食品的安全性进行综合合理的评估，使得食品的整个生产国产都有相应的管理监督的机制，提高了食品等安全系数。

3.2物流领域的应用。物流网技术从名字上也容易使人先入为主，认为最初的应用是用于物流管理上的，事实也的确如此。越来越多的学者不断深入的展开对物联网技术在物流领域的应用的相关研究，其中一些人对于无线射频识别的应用进行了详细的论证，提出该技术对于提高应用的安全性有至关重要的作用，同时也促进了整个物流行业的发展，另外研究者们还对该技术的其他应用模型进行了进入的研究，研究了有关物流入库的问题，给产品入库工作提供了更多的有力便捷的条件。

3.3警用装备领域中的应用。由于我国的警用装备种类繁多，数量巨大，而且遍布全国各地，管理起来比较困难，尤其是遇到一些比较大的调度的时候，这种缺陷都会显露的越明显。如果将物流网技术应用到这些警用设备的管理中，就可以实现全部装备的全面智能化管理，提高全国范围内的装备共享的程度，并且提高装备的管理水平，提高装备管理的工作效率，促进了警务工作的实施。

4、结束语

物联网和计算机信息技术的结合带来了巨大的社会效益，极大丰富了人们的生活，也不断引起了人们对它的深入关注，促使相关的研究者们竞相投入更多的时间与精力去研究更多的关于物流网的新的应用技术，在物流网技术发展形势一片大好的情况下，发展之路机遇与挑战并存，其实它的发展也遇到了一些问题，比如缺乏精准而又统一的定义形式，某些技术投入的成本过大，没有相关权威机构制定的相关的规范法则，使得它的应用也存在安全不足的缺陷等等，这些问题与挑战必会对物联网功能的发挥与实现造成直接的影响。因此，对于物联网未来的发展之路，政府应该加大支持力度，研究者也要加强研究的深度来共同促进物联网实现更大的进步。

参考文献

[1]徐海军.物联网技术进展与应用研究[J].计算机光盘软件与应用，2014，23：42-43.

[2]朱洪波，杨龙祥，朱琦.物联网技术进展与应用[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2011，01：1-9.

[3]于志丹，陈熠.浅谈物联网技术进展与应用[J].数字技术与应用，2013，04：252.

作者简介

物联网技术发展及应用研究进展 篇4

1 物联网技术的介绍分析

物联网技术作为现代化信息技术的一种产物, 其简易化的定义为与人民生产生活息息相关的事物都能通过网络技术联系在一起, 实现信息的传递。这种网络信息的传播能够很好的到达人与人、人与物之间, 打破传统的信息网络传播的方式, 在地域、时间和空间上有很大的突破。物联网作为现代化信息技术的一种, 其主要的操作在很大程度上还是紧紧依赖于计算机系统的操作完成的, 其一般是在移动网络、智能化系统的辅助下, 通过射频识别、传感器等实现信息的传递。现今智能化发展的水平逐渐得到提高, 同样智能化在物联网中的技术应用同样是比较大的。现今, 物联网技术在现代化人民生产生活中的得到广泛的应用, 我国甚至已将其列为战略性新兴产业, 是关系国家现代化发展水平的前瞻性产业。

2 主要物联网技术发展的介绍分析

(1) 射频技术:射频技术的应用是物联网技术发展中最为基础同时也是内部结构操作、信息化含量较低的专业技术。目前这种技术主要指的是无线射频技术, 这种技术使用的最大优点就是其可以实现自动化识别, 而且不需要专门的操作人员进行控制管理, 其可以通过安全有效的自动化设备端口跟踪信息传递互助的目标, 然后通过自动化识别获取目标物需要的相关信息。虽然现今互联网信息技术在不断的取得发展, 但是现今这项技术的应用性与适应性仍然是非常强的, 无线射频技术其建设经济成本和建设难度比较低, 而且其主要利用的自动化识别功能够快速有效的进行。就目前的技术发展而言, 无线射频识别技术的可行性、科学性与经济型是比较强的。

(2) 传感技术的应用:此种技术的应用于射频技术的应用是一样的, 同样利用无线操作系统进行信息的传递和互助。无线传感技术作为物联网技术应用中的一种, 其使用中不可缺少的的就是无线传感器及无线网络使用, 在这两种技术的辅助线下计算机数字世界就可以高效的与现实中的物理世界联系在一起。但是, 此种技术最主要的还是依赖无线传感器, 所以在能够实现物联网技术有效利用的范围内, 此种技术的全方位应用需要在局域内建立传感器的节点, 多个传感器节点联系在一起, 彼此自建互相合作, 实现信息的共享与传递, 从而建立物联网技术专业应用点。无线传感技术作为现代化物联网技术发展中的一种, 其与无线射频技术相比拥有较高的技术含量及较强的应用优势, 但是由于无线传感器在无线传感技术中的地位, 所以在现实的利用中如何准确的确定其定位节点是非常关键的。

(3) 智能化技术的应用:物联网技术的发展中智能化技术的应用是全新、现代化应用极强的一项技术。智能化技术的应用最主要的就是将信息传递与互助的物体赋予智能化的性质, 然后在现代化信息技术等的辅助下进行高效安全的操作。但是, 在这种智能化技术的应用中如何赋予被联系物体智能化的性质是应用的关键, 所以这就需要纳米技术的应用。纳米技术作为科技革命里程碑式的产物, 其在智能化技术中的应用极大的促进了物联网技术的发展。纳米技术和智能化技术的使用有效的打破了无线射频技术及无线传感技术在使用中的边界、地域限制, 其信息的传递将微小的物体纳入可行的目标范围之内, 真正地实现了物联网技术等的应用发展。

3 物联网技术在人民生产生活中的应用进展分析

(1) 物流业领域的应用。物流业作为现代化生产生活发展中标志性的产业, 同样是受到了信息化技术的熏陶与应用, 所以物联网技术在物流业中的应用是非常必然的。传统的物流业是主动方与被动方两者之间的一种直接交流, 而物联网技术在物流业中的应用为其提供了一个间接的第三方, 极大的提高了物流业发展的速度和效益。物流业本身作为一个生产体系比较复杂的领域, 其从产品的入库、出库管理以及交易等多个中间环节的存在是比较秩序化的生产管理线, 物联网技术的应用特别是无线射频技术的应用提高了管理的质量与效益, 为物流业的管理提供了高效安全的生产管理方式。所以, 物流业中应用物联网技术能够适应随着人民生活水平不断提高而不断壮大的现代化物流业。

(2) 食品业中的应用。食品业作为人民生产生活至关重要的一项产业, 国家政府历来重视起安全发展。食品业生产发展中社会最为关注的一个问题就是食品安全问题, 食品的安全生产是一个涉及到供应源、生产商、出货方的问题, 其中间环节的复杂性难免监督管理有时会失去作用, 监督不到位发生食品中毒、添加剂超标的现象非常多。我国在强化食品业的管理中, 为了提高兼顾管理, 保证食品生产的安全, 保护国民人身健康的目的, 物联网技术的应用成为必然。其中物流网技术在食品业的应用最主要的就是在食品流水线生产的监督管理中, 传统的食品安全监测采用的化学检测法, 这样不能够及时得到准确的检测结果, 对于及时召回流入市场的不合格产品是非常不利的。而物联网技术的使用特别是无限射频技术能够通过自动化识别将食品中有害的、超标的、禁用的物质及添加剂检测出来, 通过计算机数据网络进行反馈。此外, 物联网技术在食品流通管理中的高效应用也是其不可忽视的一部分。

(3) 物联网技术在智能化领域中的应用。智能化领域是一个涵盖面非常广泛的领域, 其大致包括智能校园、智能城市、智能文化、智能物流、智能交通等多个方面。物联网技术在现今具有实体属性物体上能够深入地识别、获得、分析事物, 能够通过特定数据库的建立取代传统的人为操作, 实现智能化管理。现今最为常见的就是物联网在智能化图书馆中的应用, 自动借书、自动还书、在线图书馆的建立实现了一体智能化管理。此外, 物联网技术在环保领域的应用, 可以通过智能化的监测, 高效、动态的水污染与土壤污染的状况, 监测范围大、实效性强。所以, 智能化领域多方面构建物联网技术的应用是非常必然的。

4 结语

综上所述, 物联网技术中无线射频技术、无线传感技术及智能化技术发展应用为现代化生产生活提供了很大的方便, 并在物流业、食品业、交通业、环保等多个方面得到广泛的应用, 其发展已经成为时代与社会进步不可代替的信息化产物。

参考文献

[1]黄涛.物联网技术与应用发展的探讨[J].信息通信技术, 2010, 4 (2) :9-13.

物联网技术进展与应用 篇5

（2011年6月9日至11日广州琶洲保利世贸博览馆会议中心）

第一天(6月9日星期四)

时间 演讲内容

7:30-9:00

代表注册

演讲嘉宾

大 会 开 幕9:00-9:10 9:10-9:20 9:20-9:30 9:30-9:40 9:40-9:50 10:00-10:1

510:15-10:45 国家交通信息化“十二五”规划 10:45-11:15 物联网技术发展前景 11:15-11:45 物联网技术在交通领域的应用 12:00-13:30

开幕致词 开幕致词 开幕致词 开幕致词 开幕致词

主办方领导

中国交通运输协会信息专业委员会 广州市政府领导 广东省经信委领导 广东省交通厅领导 广东省交警总队领导 华南理工大学领导 茶歇

国家发改委（科技部）领导 工信部领导

交通运输部科学研究院 午餐

9:50-10:00 开幕致词

主 旨 演 讲

专题论坛（I）公安交通管理信息化3＋1论坛主题演讲一：公安交通信息化在城市大活动、大灾难、大事件中的应用技术13:30-13:5

5如何建立公安交通信息化的物联网应急联动

体系

13:55-14:20 广州“亚运会”应急联动系统的特点与经验 广东省公安交警总队主题演讲二

论城市道路交通“特殊事件”拥堵的解决对策 结合国外先进经验谈假日、收费、施工引起

14:20-14:4

5的拥堵问题与相关对策

14:45-15:00 监控技术在交通执法中的应用与发展15:00-15:15 茶歇

15:15-15:40 道路交通管理协调控制

东莞公安交警谈指挥中心的内勤管理系统技

15:40-16:05

术应用经验 主题演讲三 城市动态交通信息服务及优先信号控制 16:05-16:30 广州市交通信息平台建设

16:30-17:55 BRT公交信号优先控制系统实施技术特点

华南理工大学徐建闽教授 东莞公安交警支队

广州市交通委员会 广州市交警支队

16:55-17:20 网络化动态交通信息服务系统 清华大学交通研究所

利用车辆行驶监控技术，筑建交通事故预防

17:20-17:55

物联网系统

18:30-20:00 招待晚宴

第二天（6月10日星期五）

时间 演讲内容

演讲嘉宾

一个专题讲座 物联网技术在智能交通中的应用 9:00-9:25 物联网时代的智能交通系统 9:30-9:55 9:55-10:20

中交协信息专业委员会副主任史其信

专题论坛（2）智能交通与物联网技术应用论坛

物联网蕴藏的创新空间中国工程院院士潘云鹤 三网融合技术与发展 中交协信息专业委员会副主任蔡庆华

茶 歇

广州市交通委员会科技处谢振东

10:20-10:35

10:35-11:00 基于物联网技术的智能交通示范项目

11:00-11:25 海口市车联网示范项目 海口市车联网项目组廖正刚 12:00-13:00午餐 13:30-13:55 动态感知、智慧广州

13:55-14:20 深圳世界大学生运动会智能交通系统 14:20-14:55 RFID技术在智能交通中的应用 14:55-15:10

15:10-15:35 物联网系统应用平台 15:35-16:00 云计算与物联网

广州市交通信息化建设投资运营有限公司刘兵

深圳市交通委员会关志超茶 歇

16:00-16:25 基于Zigbee技术的无线传感网络解决方案 16:25-17:15 互动 讨论 17:15-17:30论坛闭幕式 16:00-18:00论坛闭幕晚宴

第三天（6月11日星期六）

时间 活动

参观一 9:00-11:00

参观二 9:00-11:00

广州市交通信息中心

集合地点

广州亚运会海心沙广场、电视塔“小蛮腰”

香港一日游

香港

8:00-20:00

上日程仅供参考，主办方将及时公布最新信息。

台湾：

打造绿色城市交通解决方案

主講人則暫訂為: 台灣車載資通訊產業協會「智慧巴士工作小組」召集人陳贊鴻(研華公司技術長)

上海复旦大学RFID实验室，闵昊教授智能化物联网技术在传统产业服务升级中的应用

香港物联网应用发展情况简介香港物流科技园

中港物联网技术应用发展案例香港物流及供应链管理应用技术研发中心

浅析我国物联网技术应用与发展 篇6

关键词：物联网；技术；安全感知；智能处理；应用；发展

中图书分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）32-0082-02

1 物联网发展的历史沿革

物联网的概念最先是在1999年在美国召开的网络和移动计算机国际会议，当时的翻译是传感网，随着对这一领域的深入研究和普及，2005年在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，世界各国正式确定了物联网这一称号，并将它定义为：通过射频识别技术设备全球定位系统GPS、红外感应器、激光扫描器等信息传输设备，通过一定的网络协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

美国作为计算机通信技术大国，在奥巴马上任以来对物联网给予了高度关注和支持，随着电子信息业的快速发展，为物联网的发展提供了坚实的基础，物联网概念也逐渐得到普及，物联网理念逐渐扩展到全球。截止2012年，全球物联网市场的规模已经达到一千亿美元，并且增长趋势明显，据相关统计数据显示，在2015年，该值有望达到三千五百亿美元。

对于我国而言，物联网概念的普及和技术的兴起都相对较晚，在2010年物联网才开始进入我国，对于一个陌生的领域，进过两年时间的潜心探索，总体上已经走出了炒作的概念，步入快速发展阶段，逐步向各行业深入，发展模式也有了很大转变，2011年市场规模达到两千亿元，年增长率达到60%，可见物联网做为一门新兴领域，在促进国民经济发展，增加就业等方面发挥着重要作用。

2 物联网技术的基本特点

2.1 全面感知

所谓全面的感知它就是运用传感器、二维码和目前还未开发出来的传感器，真正做到随时随地、方便快捷的才获取物体动态。就目前常用的接入对象有摄像头、传感器、智能卡等等，但是这些工作仍然还没有达到全智能化，还需要人工的配合。总体而言，接入的物理世界还比较有限，而对于未来的物联网接入对象应该是全智能化，能随时随地的采集信息，更为丰富的物理世界信息。

2.2 安全传递

从传感器接收的信息必须安全准确的传递出去，对于现代的物联网通信技术，无处不在的网络覆盖，凭借目前的网络通信技术，已经完全可以保障信息的安全快速传递，使得信息的可获得性更高。而对与物联网而言，其发展的路程还很长，虽然目前通信技术已经领先于物联网，但是距离物联网的信息接入要求显然还有很长一段的距离，还需要继续努力，不能仅局限于当前物联网的要求。

2.3 智能处理

物联网的智能处理是利用云计算等技术，方便快捷的对海量信息进行处理，真正做到了人与人的沟通和物与物的沟通。强大的物联网技术使得人与自然之间的交流变得更加便捷。目前由于计算机在功能方面还存在一定的缺陷，受到不同程度的限制，比如计算能力、存储能力、数据处理等，依然还处在提高效率阶段，还没有真正实现数字一体化，特别是在改善人们生产生活方面。

3 物联网技术应用领域研究

对于物联网技术应用领域大致而言，主要可以分为两大类：宏观领域和微观领域。国内的学者多是从宏观的角度去归纳和研究物联网技术的应用。比如刘建新指出物联网早起主要应用的领域有仓储、航空、远距离车辆识别、烟草、邮政、烟酒医药防伪等；黄涛将物联网的应用领域概括为电力管理、环境保护、公共安全， 交通安全、工业自动化控制、健康监控、精细农业、家居安防、物流管理、污染溯源等十大领域，并且它就精细农业、智能电网、智能物流、智能交通这四个领域进行了深入研究，详细分析了物联网带来的变革。纵观国内诸多学者研究，不难发现绝大多数学者都比较认可以上这些领域的应用取得的成果，但是存在一定的不足就是，学者多是对物联网在部分应用领域应用现状进行泛泛而谈，并没有归纳总结出在物联网技术在这些领域应用中的共性和不同点，没有对这些领域进行详细分类，研究出那些领域实用性最高等问题。

随着物联网技术的逐步发展，以及在国民经济各行业中的应用越来越广，为了能更加清楚的认识到物联网的应用，制定合理的发展策略，指引投资进一步促进国民经济和物联网的快速发展，诸多学者对物联网技术在微观方面的应用进行了研究。譬如周晓琼提出了物联网应用领域的细分模型，分别从家庭市场和个人市场、行业市场这三个方面对物联网技术的应用进行了研究，并且归纳总结了在各个维度上应用的特征。张建宁则从物联网的用户类型的角度对物联网应用领域细分进行深入研究，通过研究将物联网技术应用分为三个大类：消费市场型、行业应用型、公共管理服务型。具体而言，物联网在我国的应用主要表现于以下几个方面。

3.1 智能物流

物流的目标就是快速将产品送达到购买者手中，对于物流信息化而言，其目标就是帮助物流业实现全程跟踪，将顾客所需要的产品在规定的时间内，以高质量的保证，正确的数量，优质的质量送到顾客手中，同时还要退顾客退货进行全程跟踪，实现全程成本最小。这些都是传统物流无法做到的，物联网技术的出现是从根本上改变了物流中信息的采集方式，实现对配送各个环节的监控、动态调节，极大的减少了物流成本。一般而言，只能物流领域中物联网的功能可以概况成以下四点，如表1所示。

3.2 智能交通

随着人民生活水平的提高，人们对车辆的需求日益旺盛，同时对道路交通也提出了更高的要求。生活中不难发现交通拥堵、车位难找、交通事故越来越多等现象日益频繁，交通问题成了城市发展的重大难题之一。

“城市发展，交通先行”，交通作为城市发展的重要影响方面，加大对城市交通的管理，制定科学合理的道路交通网络，实时对各道路交通现状进行监控，建设安全高效的道路交通网络体系。物联网技术在车辆控制、交通监控、运营车辆高度管理、智能收费等方面有着广泛的应用，发展前景良好，具体如表2所示。

3.3 环境保护

我国地大物博、幅员辽阔、物种繁多、资源丰富，一直以来将环境保护放在工作的重中之中，在工业快速发展的同时，环境保护已经成为迫切需要解决的问题。物联网传感器的运用，可以在生物种群研究、生态环境监测、水文监测、土地保持、森林火灾等诸多生态问题方面得到广泛应用，极大了的提高了对生态环境的监测力度和准确度。

3.4 精细农业

我国是一个农业大国，农业能否健康快速发展直接关系到国家安定和人民生活水平的提高，同时也决定了我国能否顺利完成十八大提出的全面建设小康社会的宏伟目标。将物联网技术充分应用到我国精细农业中，特别是在动植物数据采集、数据分析、远程监控、农副产品安全检测等方面，可以在一定程度上优化农产品结构，实现现代农业的快速发展。

4 我国物联网技术发展的建议与对策

通过以上分析我们不难发现物联网技术的应用非常广泛，发展前景广阔，但是我国物联网的发展还存在诸多不足，还有待于进一步完善，例如商业模式还不够清楚、整体规划还不够科学、核心技术还有待于提高等，为了能够把握历史机遇，充分利用物联网自身优势，结合自己的工作经历，本人认为物联网技术应该从以下几个方面去完善和改进：①加强政府的战略和政策引导。物联网业是一个涉及方面众多的庞大系统，它需要政府从宏观的角度制定一系列适合其发展的政策和战略，从政策和资金上给予支持，从而加快我国物联网的快速发展。②探索有效的商业模式。物联网作为一个新兴产业，其发展也需要创新的商业模式的支撑，科学合理的产业模式是物联网成功的关键。③加强技术开发。目前我国物联网技术还处在相对落后的位置，我们应该坚持自主创新，加大物联网技术的开发，比如计算机云技术、无限网络扩容优化等等，减少对国外先进技术的依赖，走出一条时候我国自身特色的道路。④调动各方积极性，促进合作与开放。物联网设计到的方面众多，行业之间的交叉性强，需要各个行业的相互配合才能达到最优效果。⑤重视人才一培养。人才是第一生产力，物联网产业作为一门新兴产业，在我国的发展也刚刚起步，还需要大量具有多学科领域和经验风度的人才。在人才培养方面我们要充分发挥高校的科研和人才培养优势，同时吸收国内外人才，充分发挥人才在推动物联网发展中的作用。

参考文献：

[1] 刘强，崔莉，陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学，2010，（6）.

物联网技术与应用 篇7

关键词：互联网,物联网,RFID,信息化

一、业界对物联网的理解

当前, 业界对物联网 (IOT:Internet of Things) 的理解主要有两个层次, 一是技术本身, 二是应用层面。

1、从技术理解

物联网是指物体通过智能感应装置, 经过传输网络, 到达指定的信息处理中心, 最终实现物与物、人与物之间的自动化信息交互与处理的智能网络。

2、从应用理解

物联网是指把世界上所有的物体都联接到一个网络中, 形成“物联网”, 然后“物联网”又与现有的互联网结合, 实现人类社会与物理系统的整合, 达到更加精细和动态的方式管理生产和生活。

如果从整个产业链来看, 电信运营商对物联网的普遍认为:“物联网”是基于特定的终端, 以有线或无线 (IP/CDMA) 等为接入手段, 为集团和家庭客户提供机器到机器、机器到人的解决方案, 满足客户对生产过程/家居生活监控、指挥调度、远程数据采集和测量、远程诊断等方面的信息化需求[1、2]。

从以上业界对物联网的理解可以看出, 物联网具有三个重要特征:

1、全面感知, 利用RFID, 传感器, 二维码等随时随地获取物体的信息。

2、可靠传递, 通过各种电信网络与互联网的融合, 将物体的信息实时准确地传递出去。

3、智能处理, 利用云计算, 模糊识别等各种智能计算技术, 对海量的数据和信息进行分析和处理, 对物体实施智能化的控制。

二、物联网产生的背景和演进路径

物联网的产生有其技术发展的原因, 也有应用环境和经济背景。笔者认为物联网在当前出现“热门”的主要原因有以下三个方面:

1、经济危机下的推手

按照经济长波理论, 每一次的经济低谷必定会催生出某些新的技术, 而这种技术一定是可以为绝大多数工业产业提供一种全新的使用价值, 从而带动新一轮的消费增长和高额的产业投资, 以触动新经济周期的形成。

过去的10年间, 互联网技术取得巨大成功。目前的经济危机让人们又不得不面临紧迫的选择, 物联网技术成为推动下一个经济增长的特别重要推手。

2、传感技术的成熟

随着微电子技术的发展, 涉及人类生活、生产、管理等方方面面的各种传感器已经比较成熟。例如常见的无线传感器 (WSN) 、RFID、电子标签等。

3、网络接入和信息处理能力大幅提高

目前, 随着网络接入多样化、IP宽带化和计算机软件技术的飞跃发展, 基于海量信息收集合分类处理的能力大大提高。

1995年比尔·盖茨在《未来之路》书中首次提出“物-物”相联的雏形, 1999年EPCglobal联合100多家企业成立IOT联盟并正式提出物联网概念。10年间, 世界各国都在加紧研究。从技术演进视野来看, 物联网的发展主要分为四个阶段[1,2,3,4,5,6]:

第一阶段, 大型机、主机的联网;

第二阶段, 台式机、笔记本与互联网相联;

第三阶段, 一些移动设备 (如手机、PDA等) 的互联;

第四阶段, 嵌入式互联网兴起阶段, 更多与人们日常生活紧密相关的应用设备, 包括洗衣机、冰箱、电视、微波炉等都将加入互联互通的行列, 最终形成全球统一的“物联网”的互联。

三、物联网的关键技术

通过对物联网的实质分析, 发现物联网的真正实现需要信息采集技术、近程通讯技术、信息远程传输技术、海量信息智能分析与控制技术等相互配合和完善。

1、信息采集技术

信息采集是物联网的基础, 目前的信息采集主要采用传感器和电子标签等方式完成, 传感器用来感知采集点的环境参数, 如温度、震动等, 电子标签用于对采集点的信息进行“标准化”标识。目前市面上已经有大量门类齐全且技术成熟的传感器, 如图1。

2、近程通讯技术

近程通讯是新兴的短距离连接技术, 从很多无接触式的认证和互联技术演化而来, RFID和蓝牙技术是其中的重要代表。目前常用的RFID近程通讯如图2所示[3、5]。

RFID与人们常见的条形码相比有比较明显的优势, 主要如下:

3、信息远程传输技术

在物联网的机器到机器、人到机器和机器到人的信息远程传输中, 有多种技术可供选择, 目前主要有有线 (如DSL、PON等) 、无线 (如CDMA、GPRS、IEEE802.11a/b/g WLAN等) 。

4、海量信息智能分析与控制技术

依托先进的软件技术, 对各种物联网信息进行海量存储与快速处理, 并将处理结果实时反馈给物联网的各种“控制”部件。目前兴起的云计算就是满足物联网海量信息处理需求的计算模型。

综合上述可以看出, 物联网是一个从互联网、近程通讯网演进而来, 图3描述了物联网与现存的其他网络之间的关系。

四、物联网的基本组网模型

按照物联网的基本功能要求, 其通用组网模型如图4所示。

五、物联网仍然存在的技术问题

当前, 物联网发展过程中仍然面临如下五个主要技术问题[1,2,3,4,5,6]:

1、技术标准问题

世界各国存在不同的标准。中国信息技术标准化技术委员会于2006年成立了无线传感器网络标准项目组。2009年9月, 传感器网络标准工作组正式成立了PG1 (国际标准化) 、PG2 (标准体系与系统架构) 、PG3 (通信与信息交互) 、PG4 (协同信息处理) 、PG5 (标识) 、PG6 (安全) 、PG7 (接口) 和PG8 (电力行业应用调研) 等8个专项组, 开展具体的国家标准的制定工作。

2、安全问题

信息采集频繁, 其数据安全也必须重点考虑。

3、协议问题

物联网是互联网的延伸, 在物联网核心层面是基于TCP/IP, 但在接入面, 协议类别五花八门, GPRS/CDMA、短信、传感器、有线等多种通道, 物联网需要一个统一的协议栈。

4、IP地址问题

每个物品都需要在物联网中被寻址, 就需要一个地址。物联网需要更多的IP地址, IPv4资源即将耗尽, 那就需要IPv6来支撑。IPv4向IPv6过渡是一个漫长的过程, 因此物联网一旦使用IPv6地址, 就必然会存在与IPv4的兼容性问题。

5、终端问题

物联网终端除具有本身功能外还拥有传感器和网络接入等功能, 且不同行业需求千差万别, 如何满足终端产品的多样化需求, 对运营商来说是一大挑战。

六、物联网的应用

在国家大力推动工业化与信息化两化融合的大背景下, 物联网将是工业乃至更多行业信息化过程中一个比较现实的突破口。一旦物联网大规模普及, 无数的物品需要加装更加小巧智能的传感器, 用于动物、植物、机器等物品的传感器与电子标签及配套的接口装置数量将大大超过目前的手机数量。

按照目前对物联网的需求, 在近年内就需要按亿计的传感器和电子标签。专家预计, 2011年, 内嵌芯片、传感器、无线射频的“智能物件”将超过1万亿个, 物联网将会发展成为一个上万亿元规模的高科技市场, 这将大大推进信息技术元件的生产, 给市场带来巨大商机[1,2,3,4,5,6]。

目前, 物联网已经在行业信息化、家庭保健、城市安防等实际应用。图5展示了未来物联网的应用场景。

案例1:牲畜溯源

给放养的牲畜中的每一只羊都贴上一个二维码, 这个二维码会一直保持到超市出售的肉品上, 消费者可通过手机阅读二维码, 知道牲畜的成长历史, 确保食品安全。我国已有10亿存栏动物贴上了这种二维码。

案例2:机场防入侵

上海浦东国际机场防入侵系统铺设了3万多个传感节点, 覆盖了地面、栅栏和低空探测, 多种传感手段组成一个协同系统后, 可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。上海移动的车务通将在2010年世博会期间全面运用于上海公共交通系统, 以最先进的技术保障世博园区周边大流量交通的顺畅。

案例3:电力管理

江西省电网对分布在全省范围内的2万台配电变压器安装传感装置, 对运行状态进行实时监测, 实现用电检查、电能质量监测、负荷管理、线损管理、需求侧管理等高效一体化管理, 一年来降低电损1.2亿千瓦时。

案例4:个人保健

人身上可以安装不同的传感器, 对人的健康参数进行监控, 并且实时传送到相关的医疗保健中心, 如果有异常, 保健中心通过手机, 提醒您去医院检查身体。

应用案例5:平安城市建设

利用部署在大街小巷的全球眼监控探头, 实现图像敏感性智能分析并与110、119、112等交互, 实现探头与探头之间、探头与人、探头与报警系统之间的联动, 从而构建和谐安全的城市生活环境。

案例6:数字家庭

数字家庭以计算机技术和网络技术为基础, 包括各类消费电子产品、通信产品、信息家电及智能家居等, 通过不同的互连方式进行通信及数据交换, 实现家庭网络中各类电子产品之间的“互联互通”的一种服务。数字家庭提供信息、通信、娱乐和生活等功能。

七、结语

2009年8月7日, 温家宝总理在无锡考察时指出, 要尽快建立中国的传感信息中心, 其本质就是构建中国的物联网。但从目前的技术发展现状、行业应用现状、终端研发等各个方面综合分析, 当前的物联网的商业模式还不成熟。

尽管物联网道路曲折, 但前途绝对光明。互联网也是经历过一场泡沫才走到今天, 一旦相关技术和配套系统得以完善, 物联网市场也一定会爆炸式增长。因为, 随时、随地、随物的自由交流, 始终是人类长期追求的最高目标。

参考文献

[1]佚名.中国股市热炒物联网?下一次信息产业浪潮到来.中国经营报, 2009-9-21.

[2]古丽萍.对于我国物联网应用与发展的思考.通信世界周刊, 2009 (11) .

[3]李传涛.中国电信在无锡设立物联网基地.通信产业网讯, 2009-11-23.

[4]杨忠雄.物联网发展面临瓶颈:缺乏统一技术标准和体系.腾讯科技, 2009-11-16.

[5]张琪.我国物联网要把握技术创新这一命脉.中国信息化, 2009-11-15.

物联网关键技术与应用 篇8

我国是信息化大国, 随着近年来信息技术产业蓬勃发展, 物联网这个新兴产业也像雨后春笋似的逐渐兴起。 近年来, 大多数的物联网企业也得到了政府乃至国家的政策和资金扶持, 很大原先不是做物联网的企业看到了物联网的发展前景, 也在尝试着向物联网方向靠拢, 因此当今我国的物联网可谓是百花齐放的局面。但是毕竟我国物联网产业起步的比较晚, 各家公司还都处于摸索与尝试的阶段, 真正可以实际使用的稳定成熟的产品非常有限, 所以我国物联网的发展道路还很漫长。

2 物联网的关键技术及其主要应用

2.1 环境监测

环保问题一直是我国大力发展的项目, 传统的测量方式比较繁琐, 数据读取困难, 数据实时性不是很高, 而且数据采集所需要的人力物力成本比较大。 采用物联网技术, 这一问题得到了很大程度上的改善。 现如今已经有各种带环境参数的传感器被研发出来, 这些传感器不仅精度高, 而且实时性好。物联网技术在环境监测上的应用, 主要就是利用各类传感器, 组合成需要监测参数的节点, 把这些节点通过自组网络技术形成专有的数据传输网络, 该网络的最大特点就是自由组合, 当其中的一个或者某些节点损坏的时候, 其他传感器节点会智能的自动选择传输路径, 自动连接成网络。通过这种方式传输数据, 数据的安全性得到了很大的保证, 不会因为部分网络原因而导致整个网络的瘫痪。

通过物联网技术在环境监测方面的应用, 保证了环境监控的实时性, 比如当传感器监测到一处水源水质有异常时, 会及时将异常通知管理员。通过传感器采集到的数据被收回时, 可以进行统一的云托管, 这样不仅保证了数据的完整性与安全性, 更对数据共享和数据分析提供了途径。

2.2 智慧农业

随着我国信息产业的蓬勃发展, 传统的农业已经不能满足社会发展的需求, 传统的农业受季节和气候影响比较大, 制约了农作物的生长, 导致每年的产量固定, 农民或者承包商需要根据季节的变化去选择种植。 现如今物联网显然可以很轻松的解决这方面的很多问题, 比如气温的控制、温湿度控制、灌溉控制等。

物联网在农业方面的应用, 主要表现在智慧大棚上。首先, 温度传感器可以根据大棚内的温度选择开窗透气或关闭窗户。 其次, 湿度传感器根据检查大棚内的湿度情况, 控制开关是否需要进行灌溉。最后, 光照传感器可以实时监控大棚内的光照情况。除此之外还可以通过像二氧化碳传感器等实时监测大棚内的各项有关植物生长的参数。用户只需要设置好大棚内应该需要的环境参数, 剩下的就可以全部交给各项传感器完成, 实时简单准确, 简化了农业生产的繁琐工序, 改变了农作物受制于天气的自然规律, 提高了农作物的产量。

2.3 智能交通

中国是汽车大国, 交通问题一直是我国城市发展的首要问题。 现如今在一些大城市主干道上, 交通拥堵和停车难成为困扰广大司机以及城市管理部门的难题。 针对这两大难题以及结合物联网技术的特点, 人们开发了智能交通预警系统以及智能停车引导系统。 智能交通预警系统, 主要是根据马路上的摄像头所采集的交通信息, 及时通过后台程序分析, 将道路信息发送给装有客户端软件上, 或者通过广播实时向司机发出预警, 给出建议行走的道路, 避免了司机走冤枉路或者出现堵在路上很长时间的情况。

智能停车引导系统, 主要是在城里各停车位安装监测节点, 这些节点会实时监测各停车位当前的状态, 将这些停车位的信息收集起来发送给司机。 比如当司机走进城里想找地方停车的时候, 系统会自动帮助寻找附加的空停车点, 并支持路线规划与导航, 引导司机顺利的找到停车的位置。司机也可以通过安装在手机上的客户端软件实时查询城里的区域停车位使用情况, 以此判断是否需要驾驶车辆。 智能停车引导系统, 主要是通过检测车位的磁场变化, 或者通过超声波感知车位是否有车辆存在, 该技术近几年被普遍用到了城市停车场车位监测领域。 将停车场的信息实时更新并展示在外面, 有效了避免了司机由于找停车位而多走的冤枉路。

2.4 射频技术及其相关应用

射频技术也称为RFID技术, 即无线射频识别, 是一种通信技术, 可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关的数据, 而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。 该技术是物联网最早期的应用, 也是物联网发展的一个比较成熟的应用, 目前该应用主要被用在图书馆、签到系统以及物品定位等方面。

图书馆通过在书本上粘贴RFID标签, 可以实现对书本的管理功能, 例如当一本没有被登记的书被带出图书馆时, 门口放置的RFID阅读器会自动感知到该情况并发出报警。管理员在登记书本外借情况时, 只需要把书本放入阅读器旁边, 就能自动读取该书本的信息, 这点有点类似于超市所使用的条形码, 很大程度上简化了图书馆的管理流程。

签到系统目前被越来越多的企业所应用, 这种签到系统往往跟企业里面的智能设备相连接, 不仅可以对工作人员的上班情况进行签到, 而且还可以实现公司内部的身份验证与识别功能。例如当一个员工需要打开档案室时, 需要刷门禁卡, 系统会判断该员工是否有权限进入档案室, 可以浏览哪些档案等。

物品定位主要是在物品上面粘贴RFID标签, 对物品进行一个大致的定位以及移动追踪, 当阅读器不能读到该物品的信息时, 说明该物品已经不在原来的位置上, 就会提醒用户及时查明情况。

3 总结

物联网作为互联网发展下的产物, 它也在随着互联网的发展而发展, 甚至它的发展速度已经超越了当今互联网的发展速度。 物联网的产生, 给工业生产、智慧城市创建都创造了有利的条件, 实现了数据的实时采集与及时分享, 很很大程度上对生产力的提高已经社会的进步起到了很大的提高作用。 但是我们知道中国正处于物联网发展的初期, 概念化东西比较多, 物联网技术还没有被真正的利用起来, 很多物联网企业都在靠政府的扶持艰难的活着, 所以物联网的前景一片大好, 但是中国的物联网产业还有很长的一段路要走。

参考文献

[1]邵顺增.物联网应用及发展[J].硅谷, 2010 (24) :68.

[2]张艳敏.物联网的发展前景[J].佳木斯教育学院学报, 2011 (02) :39.

[3]叶建栋.浅析物联网的发展与应用[C]//.中国通信学会, 2011年光缆电缆学术年会论文集, 2011.

物联网技术与应用研究 篇9

1 Io T的系统架构

Io T的系统架构物联网系统架构如图1所示:主要包括底层网络分布、汇聚网关接入、互联网络融合以及终端用户应用四个部分。每部分都有相应的功能, 用来共同支持整个物联网架构, 是物联网技术在各个领域中应用的基本保障。

2 Io T协议体系

在物联网中数据能准确通信, 必须遵守一个规则网络协议。Io T协议体系与网络OSI参考模型类似, 原理与网络国际标准参考模型类似。Io T协议体系主要包括网络通信协议、网络控制平台及应用终端平台三部分组成。

2.1 网络通信协议

物联网是三网融合基础上的延伸和扩展, 而三网融合的关键是实现三网的完全IP化, 基于IP的优化网络是三网融合的结合点。因此对于物联网来说, 以IP协议为基础, 采用类似于互联网TCP/IP协议的分层网络通信协议可以为上层的各种应用提供服务 (ev-erything over IP) , 同时该协议允许IP协议下的各种异构网络可以在优化网络上运行 (IP over everything) 。

2.2 网络控制平台

网络控制平台主要有信息处理管理, 主要用来物联网信息传输过程中, 进行信息处理管理, 保障物联网信息在其操作平台上进行正常传输。网络自组织管理是物联网节点在信息传输, 具有随机特点, 根据网络的拓扑结构其特性, 在现有技术的支持下, 网络控制平台能自我组织数据管理, 保障物联网节点之间正常数据通信, 是数据通信的基本保障因素之一。安全管理是数据传输过程中具有很多不确定因素, 传统的计算机网络安全技术不能满足物联网的网络控制平台的需求, 必须基于物联网技术建立崭新的物联网技术的架构平台。服务质量管理根据协议处理的排队机制, 网络与用户之间在数据通信的一个约定, 物联网提供用户需要的性能指标来满足用户的需要, 提供足够的资源。

2.3 应用终端平台

应用终端平台建立在网络通信协议和网络控制平台基础之上, 主要包括应用服务接口和网络控制接口, 目的是为终端用户提供可靠的应用进程服务。

3 Io T关键技术分析

物联网的关键技术有很多, 都在物联网发展过程中起到重要作用, 无论那种关键技术, 都是有硬件技术及软件技术组成, 其特色有以下共同点:

3.1 硬件技术分析

通过定义如下三个抽象概念, 可以进一步说明物联网硬件关键技术的作用。

3.1.1 对象:

客观世界中任何一个事物都可以看成一个对象, 数以万计的对象证明了客观世界的存在.每个对象都具有两个特点:属性和行为, 属性描述了对象的静态特征, 行为描述了对象的动态特征, 任何一个对象往往是由一组属性和一组行为构成的。

3.1.2 消息:

客观世界向对象发出的一个信息.消息的存在说明对象可以对客观世界的外部刺激作出反应.各个对象间可以通过消息进行信息的传递和交流。

3.1.3 封装:

将有关的属性和行为集成在一个对象当中, 形成一个基本单位。

3.2 软件技术分析

物联网的软件技术用于控制底层网络分布硬件的工作方式和工作行为, 为各种算法、协议的设计提供可靠的操作平台.在此基础上, 方便用户有效管理物联网络, 实现物联网络的信息处理、安全、服务质量优化等功能, 降低物联网面向用户的使用复杂度, 物联网软件运行的分层体系结构。

4 Io T未来发展理念

IOT体系结构是物联网基本架构技术, 物联网技术一种新型的计算机网络技术, 其应用领域越来越广泛, 尤其与云计算技术的结合应用, 是未来计算机网络技术的主要发展方向, 其发展潜力巨大, 因此物联网技术未来发展空间是巨大的。其发展理念主要有物联网作为现有网络的延伸, 泛在网络的基础, 未来的发展潜力巨大, 本文通过研究提出了如下物联网发展理念, 主要有基于上下文的网络聚合理念、基于多宿主概念的网络传输理念、异构网络融合理念、面向应用理念、循环经济产业链理念、低碳效用理念。这些理念是未来物联网技术发展的理论支持, 也是物联网技术未来发展方向, 物联网技术的应用范围越来越大, 取得成果越来越多, 物联网产业在物联网技术支持下会发展越来越好。

总之, 物联网技术的应用改变了人们的生活、学习与工作。其崭新的功能给人们的工作带来了高效率, 物联网产业在我国发展比较晚, 在欧美一些国家, 在亚洲韩国都取得一定成绩, 并且在世界上取得一定成绩, 利用物联网技术提高了产品的国际竞争力, 其核心技术的研发, 是一个企业发展的基础, 也是企业发展的可持续保障。

摘要：物联网技术是一门新技术, 与其它技术结合应用, 已经取得一定效果。物联网技术在各个领域应用比较广, 也是未来计算机技术中的主要应用技术, 本论文从不同层面阐述物联网技术, 希望能为研究物联网技术的人才提供理论参考依据。

关键词：物联网技术,应用,分析

参考文献

[1]颜波, 石平.基于物联网的水产养殖智能化监控系统[J].农业机械学报, 2014 (1) .

[2]柳平增, 王秀娟, 马鸿渐, 陈栋, 张耘凡, 柳建增.生姜产业链物联网信息感知系统研究[J].农业机械学报, 2013 (12) .

物联网关键技术与应用 篇10

关键词：物联网,关键技术,应用

传统意义上的物联网指的是能够连接物与物的互联网, 而广义上的物联网则指的是有效融合的信息空间和物理空间。在互联网基础上, 物联网能够实现有效的信息传输, 扩展互联网终端, 促使其在同物联网进行融合的过程中, 形成一个智能广泛网络, 在有效连接物品、地点以及实践等过程中, 可以对联网物品进行远程控制。近年来, 物联网的影响力越来越大, 在这种情况下, 积极加强物联网关键技术与应用研究具有重要意义。

1 物联网关键技术

1.1 嵌入式可编程RFID技术

射频识别技术即RFID。该技术使用中, 对相关数据的获取, 可以实现自动化, 这一过程中, 重要的媒介就是射频信号, 同时该技术拥有较强的适应能力, 可以针对各种恶劣的环境展开工作, 并能够在无人干预的情况下自动识别各种相关数据。应答器及询问器是RFID的两个重要组成部分, 这两个部分在日常运行中, 可以对对象物体进行跟踪、检测以及控制。

传统RFID工作原理为:当应答器及询问器进入到磁场中后, 会对射频信号进行接收, 产品信息存在于芯片中, 在对感应电流所得能量进行利用的背景下, 信息将被传递出去, 信息读取工作由解读器完成, 并对其进行解码, 接下来数据处理工作需要在中央信息系统中完成, 最终实现控制以及管理目标物体的目的。

现有RFID技术在使用过程中, 能够有效实施管理物品的工作, 但是从长远的角度来看, 这种功能是无法满足越来越复杂的业务内容的。因此, 在未来的物联网中, 在现有RFID技术基础上, 嵌入式可编程RFID技术可以对嵌入式编程技术进行应用, 在芯片中固化处理算法和对应策略, 从而无论在任何环境下, 相关算法都能够在高层策略指导下, 展开自动调整, 为满足人们个性化需求提供便利。

1.2 传感器与探测技术

物联网运行中, 要想对自身的运行状态以及外部环境进行有效的感知, 必须对传感器与探测技术这一核心内容进行科学的应用。该技术能够广泛收集大量原始信息, 为分析、传输和处理工作在网络系统中的实现奠定良好的基础。

近年来, 在科技不断进步的背景下, 智能化、微型化等已经成为传感器的主要特点, 嵌入式Web传感器已经取代了传统和智能传感器。

多个微型传感器节点被布置于监测区域中, 其共同组成了无线传感器网络, 多跳自组织网络将在无线通信方式下产生, 从而充分体现出传感器网络化的特点, 有效扩展物联网。

现阶段, 世界各国在积极研究传感器网络技术的过程中, 通常包含以下内容, 如网络化测控、先进测试技术和检测与控制传感器网络等, 从目前所获得的研究成果中可以看出, 传感器与探测技术在物联网中已经相对成熟, 能够满足各个领域的需求。

2 物联网的应用

2.1 智能社区

社区在运行中, 综合发挥智能建筑、智能家居、智能控制技术、物联网技术等功能, 最终形成了物联网智能社区, 在这一环境下, 居民日常生活中所需的服务成本降低, 同时能够通过个性化服务提升自身的生活质量。而智能社区在为居住者进行服务的过程中, 不仅包含生活方面的, 同时也涉及到文化、经济以及政治等多方面内容。

首先, 在广泛布置的传感器应用背景下, 智能社区可以对社区中各个环节的运行状态进行实时掌握, 所有的“物”在智能社区中都可以实现IP化, 从而在对“物”进行管理、跟踪的过程中, 可以对IPv6协议基础上的物联网寻址技术进行应用, 最终促使居民日常生活中对社区中的“物”进行最大程度的掌握;其次, 提升社区开放性和透明度。在构建信息交流平台时, 对电子政务、门户网站等进行充分的应用, 促使居民可以随时随地将自身的想法以及意见表达出来, 为社区展开更加优质的服务提供依据。

2.2 智能交通

对网络技术、信息发布技术、通信技术等进行综合利用, 并融入到交通运输管理和控制体系中, 就是智能交通。将道路监视器、RFID嵌入式芯片以及传感器安装于汽车上, 促使汽车在实际行驶的过程中, 有效对路面状况信息进行感知, 这一过程中, 需要对道路监视器和传感器进行充分的应用;而在发送以及接收汽车身份信息的过程中, 需要将RFID嵌入式芯片的功能发挥出来;交通控制系统的集中式特点, 能够加大采集而来的数据处理、融合以及分类效率, 从而在系统内部通过整合信息, 制定应对特殊路况的综合决策, 并以最快的速度将精确的信息提供给交通管理部门以及驾车司机, 最终实现科学调度交通状况的目的。

3 结束语

物联网作为一种新型技术体现, 是建立在多种先进技术融合的基础之上的, 近年来, 物联网技术不断得到创新, 对社区、交通以及人们日常生活中的多个领域都造成了极大的影响, 而其在发展中, 也必将为信息化社会的构建奠定良好的基础, 在人物互动和物物相联的生活环境背景下, 将给人们的生活带来极大的便利, 并不断推动人类文明的进步。

参考文献

[1]孙其博, 刘杰, 黎羴等.物联网:概念、架构与关键技术研究综述[J].北京邮电大学学报, 2014, 33 (03) :1-9.

[2]朱洪波, 杨龙祥, 于全等.物联网的技术思想与应用策略研究[J].通信学报, 2015, 31 (11) :2-9.

[3]李献伟, 王伟.基于物联网的随机性电源即插即用运维技术方案研究[J].电力系统保护与控制, 2016, 44 (16) :112-117.