孟宓

摘 要：互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，計(jì)算機(jī)和各種移動(dòng)終端的使用讓我們的工作、生活更加便捷，互聯(lián)網(wǎng)打通了時(shí)間與空間的壁障，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和通信技術(shù)，當(dāng)前社會(huì)中廣泛應(yīng)用發(fā)展的一種新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)我們稱之為物聯(lián)網(wǎng)，用網(wǎng)絡(luò)把事物聯(lián)結(jié)起來，將互聯(lián)網(wǎng)的用戶端拓展延伸至物品與物品之間，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)物物之間、物人之間的信息交換，我們對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)體系和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，并提出應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；RFID（射頻識(shí)別）；云計(jì)算

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.139

1 物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是科技與經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，它包含了信息技術(shù)的創(chuàng)新與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融入，在很多新興產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用廣泛，對(duì)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到了非常積極的作用。所謂物聯(lián)網(wǎng)就是通過網(wǎng)絡(luò)讓物品之間產(chǎn)生聯(lián)系，應(yīng)用傳感設(shè)備，以客戶端作為載體，將物品之間的信息進(jìn)行傳遞，讓后臺(tái)能夠準(zhǔn)確掌握物品的實(shí)際信息，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中涉及到了幾乎所有的信息通訊領(lǐng)域，包含互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、芯片技術(shù)、軟件技術(shù)、無線技術(shù)等，通過網(wǎng)絡(luò)收集、傳輸物品相關(guān)的所有信息數(shù)據(jù)，以便于對(duì)物品實(shí)時(shí)監(jiān)控，定位，并可以追溯。雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形成發(fā)展時(shí)間不長，但其具有應(yīng)用廣泛、實(shí)用性強(qiáng)、協(xié)調(diào)力好等優(yōu)勢，當(dāng)下已經(jīng)成為社會(huì)中不可或缺的重要通信技術(shù)，在未來有更大的研究拓展空間。

2 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)

2.1 感知層

感知層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第一層，也是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)，其主要作用就是實(shí)現(xiàn)物物、物人之間的通信聯(lián)系，通過對(duì)物聯(lián)網(wǎng)體系內(nèi)的事物進(jìn)行信息采集并對(duì)信息進(jìn)行識(shí)別分類，類比于我們的眼耳口鼻皮膚這些感知器官，通過媒介來獲取外部信息和感知，應(yīng)用在實(shí)際生活中比如我們高速的ETC掃描系統(tǒng)，超市的倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)，定位技術(shù)，二維條碼技術(shù)等，通過感知層，我們可以充分了解所面對(duì)的事物的詳細(xì)信息，而不是除了能看到的表面外觀其他一無所知，感知層雖然處于物聯(lián)網(wǎng)最底層，但也是將物理技術(shù)與信息技術(shù)聯(lián)結(jié)起來的最基層，是不可替代的一個(gè)環(huán)節(jié)。

2.2 網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)的橋梁，它連接著感知層和應(yīng)用層，起著關(guān)鍵的紐帶作用，網(wǎng)絡(luò)層包含核心網(wǎng)與接入網(wǎng)兩大部分，物聯(lián)網(wǎng)是核心網(wǎng)絡(luò)，也是傳輸支持與接收平臺(tái)，核心網(wǎng)絡(luò)是以現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)和電信網(wǎng)為建立基礎(chǔ)，并且可以支持不同結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的接入，具有可持續(xù)性、動(dòng)態(tài)性、拓展性、終端移動(dòng)性的特點(diǎn)，而接入網(wǎng)又包括有線網(wǎng)絡(luò)（廣電網(wǎng)、電信網(wǎng)、同軸電纜、光纖等）和無線網(wǎng)絡(luò)（2G＼3G＼4G、藍(lán)牙、紅外等）兩部分。這種異構(gòu)融合的泛在通信網(wǎng)絡(luò)模式能夠讓物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)傳輸多元化，高覆蓋率，實(shí)時(shí)高效率，可移動(dòng)性的數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)多方面突破，保障了數(shù)據(jù)及時(shí)、穩(wěn)定、安全、迅捷的傳輸。

2.3 應(yīng)用層

應(yīng)用層的主要作用是將收集起來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和存儲(chǔ)，并加以開發(fā)和利用。應(yīng)用層的主要功能是首先將大量的信息進(jìn)行專業(yè)化、智能化的分析計(jì)算，然后將處理過的信息存儲(chǔ)起來，建立起信息資源庫和應(yīng)用服務(wù)資源庫，并可以根據(jù)用戶需求提供相應(yīng)的業(yè)務(wù)服務(wù)，加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求匹配度，其適應(yīng)能力得到顯著提高。通過應(yīng)用層對(duì)數(shù)據(jù)的深度挖掘，保持?jǐn)?shù)據(jù)庫信息資源的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)更新，為客戶提供高質(zhì)量的服務(wù)，同時(shí)也使應(yīng)用系統(tǒng)資源得到更多的重視，為快速構(gòu)建新的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)體系的精準(zhǔn)控制和可持續(xù)發(fā)展。

3 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1 RFID技術(shù)

RFID是一種無線射頻識(shí)別通信技術(shù)，其工作原理是通過無線電信號(hào)對(duì)指定對(duì)象進(jìn)行識(shí)別，并獲取對(duì)象信息，在掃描的過程中不需要和對(duì)象進(jìn)行直接接觸，當(dāng)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)入到射頻信號(hào)的覆蓋范圍之內(nèi)時(shí)，接收解讀設(shè)備發(fā)出的信號(hào)即可捕獲對(duì)象，或者由目標(biāo)對(duì)象主動(dòng)發(fā)出信號(hào)，由接收解讀器進(jìn)行接收和信息傳輸。無線射頻識(shí)別技術(shù)不局限于惡劣天氣或者目標(biāo)對(duì)象移動(dòng)速度的快慢，都能夠正常使用，迅速識(shí)別，具有掃描速度快、耐用性強(qiáng)的特點(diǎn)。例如快遞行業(yè)，在物流環(huán)節(jié)中每天有大量的快件需要進(jìn)行掃描，很難依靠人工來進(jìn)行逐一掃描，而快遞行業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度直接影響了快遞的工作質(zhì)量，通過無線射頻識(shí)別技術(shù)可以極大的提高快件掃描效率，并且在復(fù)雜的工作環(huán)境下也能保證掃描準(zhǔn)確率。 可以說無線射頻識(shí)別技術(shù)對(duì)整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)來說都有著非常重要的作用。

3.2 傳感器技術(shù)

傳感器其實(shí)相當(dāng)于是物聯(lián)網(wǎng)的眼睛，通過傳感器技術(shù)能迅速快捷的捕獲目標(biāo)對(duì)象的實(shí)時(shí)變化，并及時(shí)做出反饋，將狀態(tài)變化的信息上傳至物聯(lián)網(wǎng)，加強(qiáng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集。隨著我們技術(shù)水平的提升，傳感器原件的靈敏度得到極大提高，傳感器設(shè)備也更加小型化、便攜化、精準(zhǔn)化、智能化發(fā)展，傳感器在有線網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用較少，多使用于無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，且一般都是近距離傳輸，安全性高，組網(wǎng)簡單，部署靈活。

3.3 云計(jì)算

在信息爆炸的時(shí)代，各種類的、大量的、類似的數(shù)據(jù)信息被收集起來，物聯(lián)網(wǎng)中的每一個(gè)對(duì)象都要有唯一的信息標(biāo)識(shí)才能被準(zhǔn)確識(shí)別，因此就需要一個(gè)與物聯(lián)網(wǎng)相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，而建立這個(gè)系統(tǒng)離不開云計(jì)算處理技術(shù)，借助云端計(jì)算機(jī)進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)計(jì)算處理分析，企業(yè)可以降低本地計(jì)算機(jī)處理信息的能耗，直接從數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)獲得對(duì)信息的準(zhǔn)確訪問，適應(yīng)性更強(qiáng)，操作更加便捷。

4 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用策略

在未來的社會(huì)中物聯(lián)網(wǎng)將更加廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，隨著應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，技術(shù)的日益成熟，物聯(lián)網(wǎng)也會(huì)創(chuàng)造出更多的技術(shù)平臺(tái)，提供更多種類的服務(wù)，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步的聯(lián)系更加密切，我們的生活、工作方式也在發(fā)生著切實(shí)的改變。任何技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新都不是一個(gè)行業(yè)或者一個(gè)企業(yè)能夠單獨(dú)完成的，物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)步也是經(jīng)過多方合作努力而逐漸成熟，在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中共享與融合的意識(shí)非常重要，第一就是要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的共享，促進(jìn)社會(huì)不同領(lǐng)域的信息交互和流通，對(duì)所有的網(wǎng)絡(luò)形式實(shí)現(xiàn)資源共享，達(dá)到全方位、深層次、多角度物聯(lián)網(wǎng)的體系構(gòu)建，提高效率，降低成本，合眾之力，資源共享，共同進(jìn)步；第二是加強(qiáng)行業(yè)之間的共享，合作，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用行業(yè)已十分廣泛，但是在各行業(yè)之間的資源并不能實(shí)現(xiàn)共享，原因在于行業(yè)間存在的業(yè)務(wù)交叉和市場競爭，使得物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)優(yōu)勢無法獲得分享，因此需要逐步加強(qiáng)行業(yè)信息溝通，利用物聯(lián)網(wǎng)探索行業(yè)各自發(fā)展優(yōu)勢，同時(shí)也能夠促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)化升級(jí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈蘇彬，范曲立，宗平等.物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與相關(guān)技術(shù)研究[J].南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)，2016（06）.

[2] 黃潤.物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)思想與應(yīng)用策略研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（08）.