物联网技术发展的研究

发表时间：2012-07-17T17:15:06.043Z 来源：《赤子》2012年第10期供稿 作者： 杨 柳 李树平 张 伟[导读] 近来，物联网技术的应用已成为推动信息化发展和产业变革的重要力量。杨 柳 李树平 张 伟（牡丹江师范学院工学院，黑龙江 牡丹江 157012）

摘 要：近来，物联网技术的应用已成为推动信息化发展和产业变革的重要力量。物联网技术涉及众多领域，文章介绍了物联网的概念和基本特征，分析了物联网应用的现状，探讨了物联网发展的关键技术，并指出了应用物联网技术的现实意义。关键词：物联网；技术发展；研究 1 概述

如果说互联网的出现是信息技术的一次重要变革，那么，物联网的出现无疑是继互联网之后的全球信息产业的又一次技术革命。物联网超越了传统的互联网“现实的虚拟”或“虚拟的现实”的状态，使人类的网络生存去掉了“虚拟”，变成为一种现实的技术，物联网实现了人类生活真正的数字化与智能化。因为物联网是以计算机互联网为基础，利用射频识别（RFID）、智能传感、无线数据通信等技术，构造出包容万事万物的真实的网络。在这个网络中，利用射频自动识别技术，通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共享。尽管互联网时代产生了许多新颖的应用模式和技术应用，但互联网带来的仍然基本属于传统的“人与人”或者“人与物”信息交互的范畴。而无线传感器网络将带来一种全新的信息获取和智能处理技术，将成为信息采集、信息传输和信息交流的一场技术革命，这种革命将互联网的虚拟空间拓展到现实的物理空间。 2 物联网涵义 2.1 发展背景。

物联网概念源头公认的是源于美国麻省理工学院（MIT）在1999 年建立的自动识别中心（Au-to-ID Labs）提出的网络无线射频识别（RFID）系统。在美国统一代码委员会UCC支持下，将RFID 与互联网结合，提出了产品电子代码（EPC）解决方案。2005年在世界电联（ITU）报告中明确提出了“物联网”的概念。全世界各个国家和大公司通过开发射频识别标准，并利用网络技术，为共同建设全球物联网而努力。2009年IBM在物联网概念的基础上，提出了智慧地球的概念。 2.2 涵义。

物联网（The Internet of Things）是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把所有物品与互联网连接起来，进行信息交换和服务，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上的延伸和扩展的网络。物联网之“物”一定是人生存过程中与人发生联系的现实之物。这里的 “物”要满足以下条件才能够被纳入“物联网”的范畴：要有相应信息的接收器、要有数据传输通路、要有一定的存储功能、要有CPU、要有操作系统、要有专门的应用程序、要有数据发送器、遵循物联网的通信协议、在世界网络中有可被识别的唯一编号。

2.3 核心技术。

物联网涉及的技术涵盖感知等各层面以及总体架构、标识资源、安全隐私、网络管理等技术，也包含嵌入式系统、微机电、软件和算法、电源和储能、新材料等关键支撑技术，图1给出了物联网所涉及的关键技术体系结构。

图1 物联网关键技术体系结构

在实际应用中RFID、传感器、智能技术以及纳米技术是物联网的四个关键性的应用技术，另外网络和通信技术也很重要。

（1）RFID技术：射频识别（RFID）技术是一种非接触式的自动识别技术，主要由RFID电子标签、读写器和信息处理系统组成，通过射频信号自动识别对象并获取相关数据完成信息的自动采集工作。RFID是物联网最关键的一个技术，它为物体贴上电子标签，实现高效灵活的管理。

（2）传感器及节点技术：传感器是指能感知预定的被测指标并按照一定规律转换成可用信号的器件和装置，通常有敏感元件和转换元件组成。物联网中传感器节点是在传感器基础上增加了协同、计算、通信功能构成了具有感知能力、计算能力和通信能力的传感器节点。智能化是传感器的重要特点，嵌入式智能技术是实现传感器智能化的重要手段。

（3）网络和通信技术：传感器必须依托网络和通信技术来实现感知信息的传递和协同。传感器网络可分为2类：近距离通信和广域网络通信技术等。其中，近距离通信的核心技术是以IEEE 802.15.4规范为准；广域网通信的核心技术是以IP 互联网、2G/3G 移动通信、卫星通信以及以IPv6为核心的下一代互联网技术。

（4）纳米材料：纳米材料是实现网络通信、传感器及节点硬件的核心组件，是以上技术的基础条件。

物联网技术作为推动信息化革命的技术，有其自身的标识资源体系，主要包括：应用标识——URL、Content——ID等；通信标识——IPv4、IPv6、E.164、IMSI、MAC、6LoWPAN和ROLL等；物体标识——条码标识、RFID、标识智能物体标识、统一物体标识等。物联网的标准化体系几乎涵盖信息通信技术和信息化应用的各领域和各个国际标准化组织，很多种标准体系共存。 3 物联网主要的应用领域

3.1 智能物流。建设跨系统、跨区域、跨行业、跨部门的物流公共信息平台，实现电子商务与物流配送一体化管理。 3.2 智能交通。交通诱导与控制、车辆定位于调度、交通设施状态检测，建设开放共享的综合智能交通服务平台。 3.3 智能医疗药品流通和医院管理，以人体生理和医学参数采集及分析为切入点面向家庭和社区开展远程医疗服务。 3.4 智能家居家庭网络，家庭安防、家电智能控制、能源智能计量、节约低碳、远程教育等。 3.5 车联网。车联网综合信息服务平台，智能车载终端系统等。 4 结论

物联网技术的大力发展不仅给我们的生活带来巨大的经济效益，同时也带来了与之相应的社会效益。不仅使生产力的水平得到提高，实现所有物品的远程监测和智能控制，而且对于地震、火山、洪水、火灾等等难以预警的自然灾害，可以提高预测水平，并能够将损失降低到最小。对于矿山、核电站等危险环境的监控，可以规避危险。参考文献

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