徐之欣　張皖哲　鄭書朋　東北農(nóng)業(yè)大學(xué)　哈爾濱　150030

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物聯(lián)網(wǎng)走入生活，共享方便智能

徐之欣張皖哲鄭書朋東北農(nóng)業(yè)大學(xué)哈爾濱150030

【文章摘要】

自從2009年我國物聯(lián)網(wǎng)概念的提出，國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)工程發(fā)展極其迅速，使其更方便更快速的走入了我們的生活。所謂物聯(lián)網(wǎng)，其實是以互聯(lián)網(wǎng)為基石，將各個物體連接起來最終實現(xiàn)智能管理與控制。在物聯(lián)網(wǎng)工程中包含眾多技術(shù)：RFID（射頻識別技術(shù)）、CORBA中間件技術(shù)、無線傳感網(wǎng)技術(shù)（WSN）、定位系統(tǒng)技術(shù)等等。隨著科技和信息化的不斷發(fā)展，人們對智能化的需求愈來愈高，作為“大數(shù)據(jù)”時代的產(chǎn)物，物聯(lián)網(wǎng)必定會以其廣泛的應(yīng)用、技術(shù)的日趨成熟交付給用戶一份滿意的答卷。本文對物聯(lián)網(wǎng)的定義、主要技術(shù)、智能家居方面進行簡要的闡述，達到對物聯(lián)網(wǎng)體系的基本了解以及對物聯(lián)網(wǎng)智能應(yīng)用前景的展望。

【關(guān)鍵詞】

物聯(lián)網(wǎng)定義及發(fā)展；物聯(lián)網(wǎng)主要技術(shù)；智能家居

1　物聯(lián)網(wǎng)的定義與發(fā)展

1.1物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)容

物聯(lián)網(wǎng),英文為Internet of Things，2009年溫總理在無錫聽取了我國目前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況，并提出“感知中國”的概念，簡要的理解就是用信息傳感設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)將物品與物品連接起來，實現(xiàn)交換信息、智能化管理識別，并且元素應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)中都具備個性化和私有化?！?014-2018年中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域市場需求與投資預(yù)測分析報告》數(shù)據(jù)表明，2014年以后在交通，電力，安防和物流領(lǐng)域的市場規(guī)模將會達到2600多億元。

1.2國外的發(fā)展概況

將目光移向國外，日本提出“ubiquitous”譯為“無所不在”的社會，以實現(xiàn)便利人民、智能家庭為首要目標(biāo);美國以“振興經(jīng)濟的新武器”為口號，利用物聯(lián)網(wǎng)改善經(jīng)濟、增加就業(yè)機會、推動能源的發(fā)展;歐盟制定“引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)加速跑”的計劃，對于藥品、能源以及消除障礙等方面提出了相應(yīng)的規(guī)則。

2　物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

2.1射頻識別技術(shù)（RFID）

射頻識別技術(shù)是一種利用射頻信號在空間耦合實現(xiàn)無接觸的信息傳輸。RFID技術(shù)如同物聯(lián)網(wǎng)的“手指”，“觸碰”信息網(wǎng)中的待識別的物品并進行識別，是物聯(lián)網(wǎng)工程的基礎(chǔ)。

RFID主要由電子標(biāo)簽和讀寫器組成，電子標(biāo)簽內(nèi)存儲物品的信息，讀寫器是讀取電子標(biāo)簽信息的設(shè)備。RFID系統(tǒng)的工作流程：首先將物品的信息事先存入電子標(biāo)簽中，通過各種類型的讀寫器進行讀取數(shù)據(jù)，其中模擬信號到數(shù)字信號、數(shù)字信號到模擬信號的轉(zhuǎn)換通過編碼調(diào)制解調(diào)實現(xiàn)，由于多標(biāo)簽、多讀寫器碰撞問題的出現(xiàn)，系統(tǒng)中引入各種防碰撞算法（ALOHA算法、二進制樹型搜索算法）

通過射頻識別技術(shù)，實現(xiàn)無接觸的信息識別，方便高效，比傳統(tǒng)的條形碼技術(shù)更可靠，技術(shù)更全面，存儲信息的容量更大。為物聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)踏出了可靠的第一步。

2.2無線傳感網(wǎng)技術(shù)（WSN）

“傳感網(wǎng)原理與技術(shù)”是物聯(lián)網(wǎng)的核心，無線傳感網(wǎng)是指在作用區(qū)域內(nèi)大量部署的、具有無線通信能力和計算能力的傳感器節(jié)點組成，通過自組織的方式構(gòu)成傳感網(wǎng)，感知協(xié)作、采集、處理對象信息，最終返回給觀察者。

一個典型的傳感器節(jié)點由通信單元、感知單元、處理單元、能量源構(gòu)成，傳感器節(jié)點可以等同于一個微型嵌入式系統(tǒng)，但由于它存儲、通信、處理能力受限，因此需要軟硬件的密切配合。它的工作流程一般為：傳感器節(jié)點在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)感知采集數(shù)據(jù)，并通過路由協(xié)議傳送到匯聚節(jié)點，最后通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送給任務(wù)管理器。

2.3定位技術(shù)（LT）

在未來構(gòu)建復(fù)雜的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，“物”的精準(zhǔn)定位、跟蹤和操控對于系統(tǒng)的靈活通信起到了決定性作用。3GPP技術(shù)包括A-GPS、U-TDOA、CELL-ID等技術(shù)，提高了定位的覆蓋范圍，但是定位精度有限。短距離無線定位技術(shù)如WIFI技術(shù)、RFID定位、傳感器節(jié)點定位等，它的原理是根據(jù)信號源（電子標(biāo)簽、傳感器節(jié)點）的位置信息和信號強度通過算法計算得出定位結(jié)果，這種方法突出靈活性，擴大了定位的廣度和精度。

2.4CORBA中間件

CORBA稱為公共對象請求代理體系結(jié)構(gòu)，意在提高軟件和硬件之間的互操作性，目前分布式領(lǐng)域的研究熱點已經(jīng)側(cè)重于中間件技術(shù)，對于應(yīng)用來說中間件提供了執(zhí)行環(huán)境和編程環(huán)境，主要由接口定義語言（IDL）、對象請求代理（ORB）、ORB之間的互操作協(xié)議（IIOP）組成。作為分布式主流計算方法之一的CORBA，若能對它的結(jié)構(gòu)功能熟練掌握，那么對分布式開發(fā)設(shè)計將具有重要意義。

3　智能家居

隨著科技的發(fā)展和智能化的來臨，人們對生活的要求不僅僅是物質(zhì)化了，更多的是智能化，比爾蓋茨的第一幢智能別墅的建成，開啟了智能家居的浪潮，10多年過去了，智能家居已經(jīng)慢慢滲透進入我們的生活。

智能鎖，不再是繁重的鎖芯也不再是冗余的鑰匙串，取而代之的是密碼鎖、指紋鎖、虹膜鎖既提高了可靠安全性又方便簡單;監(jiān)控系統(tǒng)，不再是坐在主監(jiān)控室內(nèi)一遍遍的翻閱記錄，通過智能終端我們可以隨時隨地進行監(jiān)控報警;傳感器系列，利用裝在家中的各類別傳感器，進行統(tǒng)一控制，真正做到用“手指”對家具的智能操控。

【參考文獻】

[1]李士寧.傳感網(wǎng)原理與技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2014:3

[2]高建良，賀建飚.物聯(lián)網(wǎng)RFID原理與技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2013

[3]張艷秋.智能家居產(chǎn)品綜述[J]傳感器世界，2011（8）

[4]劉媛媛，李建宇.定位技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展分析[J]系統(tǒng)與方案，2013（3）