袁 浩

（山西大學(xué) 山西 太原 030006）

1 引言

隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展，融合了移動通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)運而生并在較短的時間內(nèi)獲得了高速的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)通過對網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)以及物理知識的有機整合，利用智能化的接口而實現(xiàn)了對管理目標(biāo)的定位以及跟蹤。我國目前的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)在規(guī)模以及收入都獲得了快速的增長，但也存在一些發(fā)展中的制約因素，主要是在對移動通信技術(shù)的利用方面還不夠充分，未能有效發(fā)揮出信息通信的作用。因此需要加大對物聯(lián)網(wǎng)與信息通信技術(shù)融合的研究，并積極將研究成果轉(zhuǎn)化為實踐應(yīng)用，從而推動我國的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展。見圖1。

圖1 我國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的收入及增長趨勢

2 我國對物聯(lián)網(wǎng)的實踐應(yīng)用

2.1 在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的實踐應(yīng)用

醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域主要是在醫(yī)療和藥品安全等方面應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。利用物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)了用數(shù)字化的電子卡片來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的患者掛號登記等形式，簡化了患者登記掛號的流程，縮短了信息登記速需要的時間，改善了患者的就醫(yī)體驗。此外也可以幫助醫(yī)護人員通過數(shù)據(jù)信息的查詢來更好的了解患者的整體健康狀況。特別是在對患者進行監(jiān)護時可以通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所提供的集成了各種醫(yī)學(xué)監(jiān)測項目的儀器設(shè)備來實現(xiàn)全程監(jiān)控，從而使醫(yī)護人員能夠及時準(zhǔn)確的了解患者的身體狀況。通過在藥品的生產(chǎn)流通過程以及防偽處理方面應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對藥品的產(chǎn)地以及生產(chǎn)廠家進行有效的追溯，提高監(jiān)管效率，客觀上促進了藥品生產(chǎn)企業(yè)自律性的提高。

2.2 在建筑領(lǐng)域的實踐應(yīng)用

在現(xiàn)代建筑行業(yè)中也開始廣泛的應(yīng)用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。比如可以通過傳感器等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)備來實時掌握電梯的運行狀態(tài)，并及時了解故障發(fā)生的情況，提高故障處理的速度，此外在一些市政照明系統(tǒng)的建設(shè)中也應(yīng)用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，這樣可以幫助管理人員全面掌握照明設(shè)備的情況，對于故障設(shè)備及時進行維修。另外還可以對照明設(shè)備進行自動化的控制，提高節(jié)能的效果。

2.3 在物流領(lǐng)域的實踐應(yīng)用

在物流領(lǐng)域中可以通過讀寫設(shè)備以及電子標(biāo)簽等來實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用的。這樣就可以在物流的流通以及生產(chǎn)過程中獲得信息反饋，幫助工作人員了解流通的實時情況。

2.4 在畜牧業(yè)以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的實踐應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以應(yīng)用于畜牧業(yè)領(lǐng)域中。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以對肉蛋奶等產(chǎn)品的生產(chǎn)以及流通過程進行全程的監(jiān)控。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，物聯(lián)網(wǎng)通過綜合運用各種智能化的傳感設(shè)備和技術(shù)可以全面獲取相關(guān)的環(huán)境信息，并通過M2M或GPS系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行傳輸，數(shù)據(jù)處理中心通過對這些數(shù)據(jù)的處理分析就可以有效指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

2.5 在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的實踐應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍也十分廣泛。以物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)所開發(fā)的企業(yè)安防這一系統(tǒng)為例，通過系統(tǒng)對安防設(shè)備的有效監(jiān)控就可以實現(xiàn)向用戶發(fā)出警報信息等功能，另外也可以通過進一步細化防區(qū)的方式來實現(xiàn)各種不同的實際需要。

3 在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中對通信技術(shù)的應(yīng)用

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中融合了多種通信技術(shù)，其中主要分為兩類。其中一類是以Zigbee、WiFi以及藍牙等技術(shù)為代表的短距離通信；而另一類就是是LPWAN通信技術(shù)。在LPWAN技術(shù)中也可分成在未授權(quán)頻譜下工作的的LoRa或SigFox技術(shù)，以及在授權(quán)頻譜下工作的2/3/4G通信技術(shù)，目前主要有NB-IoT等。

在這些信息通信技術(shù)中，ZigBee由于數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾时容^低、功耗和成本低，且網(wǎng)絡(luò)容量大等顯著的技術(shù)優(yōu)勢而獲得了較多的關(guān)注。

利用藍牙技術(shù)可以實現(xiàn)在手機、PDA、電腦以及其他外設(shè)之間的無線信息交換。藍牙技術(shù)主要采用分散式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、快跳頻以及短包技術(shù)，實現(xiàn)了點對點和一點點對多點的通信。

WiFi是目前應(yīng)用范圍比較廣、發(fā)展前景較好的一項無線擴展技術(shù)，但目前在實際應(yīng)用中的主要問題是如果同時有多個用戶接入一個熱點時，所有用戶需要共享其帶寬，導(dǎo)致WiFi速率的降低。目前該技術(shù)還需要進一步降低其功耗，并解決共享帶寬問題。

在兩類物聯(lián)網(wǎng)中比較適合LPWAN技術(shù)的應(yīng)用。一類是位置相對固定的且密度較高的應(yīng)用場景，例如樓宇建筑中的智能化水表、倉儲管理系統(tǒng)以及其他的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。而另一類是距離較長且需要電池供電的應(yīng)用系統(tǒng)，例如資產(chǎn)追蹤、車位管理以及地質(zhì)水文的監(jiān)測系統(tǒng)等。

NB-IoT技術(shù)具有覆蓋范圍廣、速率和成本比較低、且連接多、功耗少等特點。隨著技術(shù)的發(fā)展，其通信模組的價格將大福下降，產(chǎn)品的成本和通信的費用將進一步降低，從而擴大其在物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)中的推廣和應(yīng)用。該技術(shù)在智能水表以及零售終端中具有較高的應(yīng)用價值。

LoRa也是一種新興的無線技術(shù)，其基于Sub-GHz的頻段使其能夠以更低的功耗實現(xiàn)遠距離的通信。該技術(shù)可以利用電池或其他方式進行供電。由于其數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾时容^低，因此電池壽命相應(yīng)的增加，并擴充了網(wǎng)絡(luò)的容量。此外LoRa信號具有很強的穿透力，適用于大規(guī)模低成本的部署在智能建筑、智慧農(nóng)業(yè)以及物流追蹤等領(lǐng)域的使用。

4 結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用促進了各相關(guān)行業(yè)和領(lǐng)域的技術(shù)水平的提高。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進一步發(fā)展，還將擴大與NGN和云計算等相關(guān)技術(shù)的有機整合，使我國物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)水平不斷提高。同時還要將更多的先進技術(shù)引入到物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中，從而使物聯(lián)網(wǎng)更加完善，功能更加豐富，從而推動我國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的全面提高。