【摘要】物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of Things）集新理念和新技術(shù)于一體，將以往關(guān)聯(lián)并不密切的材料技術(shù)、生物技術(shù)、電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)以及通信技術(shù)等高度融合為一個(gè)整體，使通信由人和人轉(zhuǎn)向到人和物、物和物的拓展得以實(shí)現(xiàn)，視為繼計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)后的第三次全球范圍內(nèi)的信息產(chǎn)業(yè)浪潮，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)具有巨大的潛在市場(chǎng)規(guī)模和廣泛的應(yīng)用前景，受到世界各領(lǐng)域的重視?；诖?，筆者在物聯(lián)網(wǎng)概念及其特征介紹的基礎(chǔ)上，著重分析了物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)，并且通過(guò)相關(guān)應(yīng)用案例闡明物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用前景及發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的建議。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)；關(guān)鍵技術(shù)；應(yīng)用前景；建議

1.物聯(lián)網(wǎng)概念及其重要特征闡述

1.1 物聯(lián)網(wǎng)概念：物聯(lián)網(wǎng)（The Inter-net of Things）廣義而言之，把各種信息傳感設(shè)備同互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合而形成的巨大網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)人與物以及物與物間的信息交互，達(dá)到信息網(wǎng)絡(luò)同物理空間的融合。具體而言之，物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)信息傳感設(shè)備，諸如：激光掃描器、全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System）、紅外感應(yīng)器以及射頻識(shí)別（RFID）等，根據(jù)約定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，將物品同互聯(lián)網(wǎng)相連接，實(shí)施信息交換與通訊，從而實(shí)現(xiàn)一系列管理工作，如對(duì)物品的智能化識(shí)別、監(jiān)控和跟蹤以及定位。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的重要特征：

①智能化。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有智能控制、自我反饋以及自動(dòng)化的特點(diǎn)；

②互聯(lián)網(wǎng)特征。物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)的拓展和延伸的一種網(wǎng)絡(luò)，旨在解決與處理人和物、物和物間通信的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)，雖然其終端具有多樣化，然而，互聯(lián)網(wǎng)仍是其核心與基礎(chǔ)；

③識(shí)別與通信。只有具備物物通信以及自動(dòng)識(shí)別功能的“物”才能夠納入物聯(lián)網(wǎng)?？蓪⑽⑿透袘?yīng)芯片植入物體上，使其變?yōu)橛小爸X(jué)和感受”的物品，這是互聯(lián)網(wǎng)無(wú)法比擬的，物聯(lián)網(wǎng)的此種特征功能的實(shí)現(xiàn)主要借助于射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）。

2.物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1 傳感器技術(shù)（Transducer Techno-logy）

傳感器技術(shù)可謂一項(xiàng)高新、前沿技術(shù)，主要研究從自然界提取信息并識(shí)別和處理這些信息，實(shí)現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)中人和物之間的信息交換。傳感技術(shù)的核心是傳感器。傳感器是對(duì)各種裝置和信息系統(tǒng)進(jìn)行信息采集的關(guān)鍵器件。其是一種可感知被測(cè)指標(biāo)的某一確定信息（紅外線、磁場(chǎng)大小和溫度等），并根據(jù)特定的規(guī)律轉(zhuǎn)為同其相對(duì)應(yīng)的可輸出信號(hào)的設(shè)備。傳感器一般由轉(zhuǎn)換元件與敏感元件構(gòu)成，其類型多樣化，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，包括航空航天技術(shù)、環(huán)境保護(hù)以及工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化等領(lǐng)域。而現(xiàn)階段，傳感器技術(shù)也面臨著一些困難和挑戰(zhàn)，諸如：在自適應(yīng)性和智能性方面，傳感器網(wǎng)絡(luò)突顯出不足以及單個(gè)節(jié)點(diǎn)信息不完全性或不準(zhǔn)確性；在能量處理與傳感能力方面，傳感器也表現(xiàn)出一定的限制性。因此，傳感器技術(shù)的發(fā)展和突破主要體現(xiàn)在：其一，加強(qiáng)傳感器自身網(wǎng)絡(luò)化、智能化；其二，感知信息方面。

2.2 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)（Network Commun-ication Technology，NCT）

不管物聯(lián)網(wǎng)概念怎樣延伸與拓展，其不可取代的關(guān)鍵技術(shù)仍是最基礎(chǔ)的物與物間的感知與通信。NCT主要包括網(wǎng)關(guān)技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、交換技術(shù)以及（有）無(wú)線傳輸技術(shù)等。實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵是M2M（Machine to Machine）技術(shù)。M2M技術(shù)有廣泛的使用范圍，能夠結(jié)合遠(yuǎn)距離連接技術(shù)，諸如GSM（全球移動(dòng)通信系統(tǒng)）/GPRS（通用分組無(wú)線服務(wù)技術(shù)）/UMTS（通用移動(dòng)通信系統(tǒng)）等，亦能夠結(jié)合近距離連接技術(shù)，諸如：UWB、RFID、WIFI等?，F(xiàn)階段，M2M技術(shù)側(cè)重于Machine to Machine（機(jī)器對(duì)機(jī)器）的無(wú)線通信，今后會(huì)在工控、水利、氣象、軍事等各領(lǐng)域應(yīng)用。而通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為為物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)提供服務(wù)支持與信息傳送的基礎(chǔ)通道，怎樣基于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的專業(yè)性，以適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)低數(shù)據(jù)性和低移動(dòng)性等業(yè)務(wù)需求，是當(dāng)前需要研究的重點(diǎn)。

2.3 射頻識(shí)別技術(shù)（Radio Frequency Identification，RFID）

RFID系統(tǒng)由信息處理系統(tǒng)、讀寫器以及RFID電子標(biāo)簽構(gòu)成，RFID為物品貼上電子標(biāo)簽，在帶有電子標(biāo)簽的物體上通過(guò)讀寫器時(shí)，無(wú)線電波會(huì)把標(biāo)簽中所帶有的信息數(shù)據(jù)傳遞給特定的信息讀寫器，再通過(guò)讀寫器傳遞給信息處理系統(tǒng)，信息處理系統(tǒng)按照需求進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)控制以及處理工作，從而達(dá)到高效管理物品的目的。因此，RFID技術(shù)是一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。現(xiàn)階段，RFID技術(shù)在物流管理等方面都有應(yīng)用，極大程度上提高了該行業(yè)的管理效率，而RFID在發(fā)展中也存在著諸如產(chǎn)品測(cè)試、安全隱私、芯片成本等諸多問(wèn)題，有待相關(guān)人員做進(jìn)一步解決和處理。

3.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用前景研究

目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在我國(guó)諸多領(lǐng)域，這些成功的應(yīng)用案例不僅是物聯(lián)網(wǎng)取得更大發(fā)展的先決條件，而且也為今后深層次研究物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用前景指明了方向。

①智能交通。通過(guò)傳感器、自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)交通事故檢測(cè)和道路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，從而智能化地調(diào)配與管理交通車輛。此外，各地區(qū)也加大了路網(wǎng)檢測(cè)信息采集裝置的設(shè)置密度，部分道路已實(shí)現(xiàn)全程監(jiān)控。交通智能化能夠提高行車安全，解決交通堵塞，對(duì)確保司乘人員生命財(cái)產(chǎn)安全，提高交通運(yùn)行效率有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

②智能電網(wǎng)。通過(guò)IT技術(shù)、數(shù)字化通信、嵌入式處理器和傳感器構(gòu)建一種智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將各能源統(tǒng)一入網(wǎng)且進(jìn)行分布式管理，實(shí)時(shí)監(jiān)控與采集電網(wǎng)和客戶用電信息。電網(wǎng)智能化旨在持續(xù)安全的供電的同時(shí)保護(hù)環(huán)境，具有廣泛的影響力，勢(shì)必會(huì)推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在其他行業(yè)的應(yīng)用。

③醫(yī)療衛(wèi)生管理。借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，把藥品的產(chǎn)地、名稱、規(guī)格、運(yùn)輸、銷售等一系列環(huán)節(jié)上的信息數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在電子標(biāo)簽中，可實(shí)現(xiàn)全過(guò)程的追溯；同時(shí)，通過(guò)RFID技術(shù)建立醫(yī)療衛(wèi)生監(jiān)督體系，不僅能夠在檢驗(yàn)檢疫中追蹤病源，而且可以有效管理病菌攜帶人員。

4.發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的建議探討

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)具有巨大的發(fā)展空間，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)雖已有一定的應(yīng)用基礎(chǔ)，而相比于發(fā)達(dá)國(guó)家仍有差距，需在以下幾方面重視和努力。其一，進(jìn)一步完善個(gè)人隱私保護(hù)和信息安全等相關(guān)法律法規(guī)，切實(shí)增強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)的安全性；其二，政府相關(guān)部門應(yīng)注重政策引導(dǎo)，建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的典型示范工程，帶動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；其三，我國(guó)應(yīng)抓住機(jī)遇，增強(qiáng)和促進(jìn)同國(guó)際間的合作與交流，積極參與國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定；最后，在數(shù)據(jù)處理、芯片和傳感器等核心技術(shù)方面，加大研發(fā)投入，集多方資源，協(xié)同研究，攻克物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)難關(guān)。

參考文獻(xiàn)

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