付全水　鄒嘉浩

【摘要】物聯(lián)網(wǎng)作為信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的第三次發(fā)展浪潮，是信息領(lǐng)域的重大發(fā)展和變革，在社會(huì)生活的各個(gè)方面起到了積極的作用。而物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了信息資源的共享和融通，是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用功能的重要支撐。本文主要是在介紹物聯(lián)網(wǎng)概念的基礎(chǔ)上，闡釋了物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)??通信技術(shù)??現(xiàn)狀??綜述

隨著計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)成為全球信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。到目前為止，社會(huì)發(fā)展各個(gè)領(lǐng)域都和物聯(lián)網(wǎng)有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概念

（一）物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)作為一種全新的網(wǎng)絡(luò)形式，主要是通過(guò)紅外感應(yīng)、射頻識(shí)別以及定位系統(tǒng)進(jìn)行信息和通信交換。物聯(lián)網(wǎng)的概念最早是在1999年提出的，著名教授Ashton提出要把傳感器技術(shù)和RFID形成一個(gè)“物聯(lián)網(wǎng)”。詳細(xì)來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)就是把世界上所有的物品與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和信息通信，同時(shí)實(shí)現(xiàn)智能化的識(shí)別、監(jiān)控、定位和管理，從而達(dá)到人與人、物與物以及人與物之間的相互通信。

（二）物聯(lián)網(wǎng)的主要特征

首先，感知性。物聯(lián)網(wǎng)能夠通過(guò)紅外感應(yīng)、射頻識(shí)別以及定位系統(tǒng)進(jìn)行信息和通信交換，利用傳感器、二維碼隨時(shí)對(duì)物體的相關(guān)信息進(jìn)行獲取和采集。

其次，智能性。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，從而實(shí)現(xiàn)智能化的控制和決策。

再次，可靠性。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐下，把物體接入信息網(wǎng)絡(luò)，依托各種網(wǎng)絡(luò)通信，從而進(jìn)行可靠的信息共享和交互。

二、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著通信技術(shù)的時(shí)快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)通常包括電信傳輸網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和傳感器網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)兩個(gè)方面。

（一）電信傳輸網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

第一，Wi-Fi通信技術(shù)。Wifi是我們比較熟悉的一種技術(shù)，就是能夠把手機(jī)、電腦等終端設(shè)備以無(wú)限方式相互連接的無(wú)線通信技術(shù)。一般而言，wifi包括有中心網(wǎng)絡(luò)和無(wú)中心網(wǎng)絡(luò)。第二，WiMAX通信技術(shù)，這一技術(shù)主要是以IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)為前提，實(shí)現(xiàn)不同無(wú)限網(wǎng)絡(luò)兼容的無(wú)限局域網(wǎng)技術(shù)。第三，5G移動(dòng)通信技術(shù)。5G是在4G技術(shù)上形成的移動(dòng)通信技術(shù)，主要是基于IP協(xié)議的蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)5G通信技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)視頻、音頻、圖像的高質(zhì)量、快速轉(zhuǎn)換。

（二）傳感器網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

第一，RFID技術(shù)。RFID技術(shù)是一種以射頻為基礎(chǔ)進(jìn)行的短距離無(wú)線通信技術(shù)，其工作原理主要就是利用射頻標(biāo)簽和讀寫器之間的射頻寫好實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)識(shí)別和傳輸。RFID技術(shù)通常包括讀寫器、標(biāo)簽和天線三個(gè)方面，標(biāo)簽是有耦合原件和芯片組成，對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行界定，讀寫器負(fù)責(zé)對(duì)標(biāo)簽中的信息進(jìn)行識(shí)別，天線主要實(shí)現(xiàn)讀寫器和標(biāo)簽之間的信息號(hào)溝通和傳遞。第二，NFC通信技術(shù)。NFC通信技術(shù)是一種允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)交換和傳輸?shù)臒o(wú)線通信技術(shù)，NFC技術(shù)通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，能快速自動(dòng)地建立起無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。第三，藍(lán)牙技術(shù)。藍(lán)牙技術(shù)主要就是一種支持設(shè)備之間短距離通信的無(wú)限通信技術(shù)，主要側(cè)重點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)快捷的高效鏈接。第四，ZigBee技術(shù)，這是一種低能耗、短距離、較簡(jiǎn)便的雙向無(wú)限通信技術(shù)，主要采用與電子設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)周期性、間歇性的數(shù)據(jù)傳輸。第五，紅外線技術(shù)。紅外線是一種電磁波，其波長(zhǎng)超過(guò)了紅色可見光，利用其進(jìn)行信息傳播，其運(yùn)行的主要原理就是把基帶二進(jìn)制信號(hào)由發(fā)送端進(jìn)行發(fā)送，借助紅外發(fā)射管輻射出紅外信號(hào)。

三、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）支撐異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的通信技術(shù)

隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，使得接入物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)量越來(lái)越多，造成傳感器網(wǎng)絡(luò)和接入通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)多種多樣，引入的通信技術(shù)和協(xié)議越來(lái)越復(fù)雜，形成了不同的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)共存的局面，影響了物聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)互通和互操作性能，需要將多種不同的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)融合在一起，形成一個(gè)異構(gòu)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，為各級(jí)用戶提供無(wú)縫切換和優(yōu)質(zhì)的通信服務(wù)。異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)將是未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展方向，未來(lái)的通信技術(shù)必須為物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)的融合提供支撐，解決多協(xié)議沖突等問(wèn)題。

（二）進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通

5G是近些年通信技術(shù)的最大飛躍，這會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生極強(qiáng)的促進(jìn)作用。結(jié)合4G和其它無(wú)線通信方式，有了5G的物聯(lián)網(wǎng)能夠容納更多物體，更快地傳輸更多數(shù)據(jù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)的目標(biāo)。與此同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展，使通信傳輸?shù)姆秶蛷V度不斷擴(kuò)展，信息傳遞的準(zhǔn)確性也越來(lái)越強(qiáng)，對(duì)未來(lái)社會(huì)的信息溝通和交換起到了非常重要的作用。

（三）促進(jìn)了云計(jì)算、大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)機(jī)會(huì)，可以簡(jiǎn)化許多部門的操作，以實(shí)現(xiàn)機(jī)器與人（M2H）?，設(shè)備與機(jī)器（M2M）?之間的交互。到目前為止，它還有足夠的改進(jìn)空間。在大多數(shù)情況下，傳感器生成的數(shù)據(jù)被饋送到大數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行分析，并從中生成最終報(bào)告。大數(shù)據(jù)獲取、預(yù)處理、存儲(chǔ)、檢索、分析、可視化等關(guān)鍵技術(shù)，以及云計(jì)算的集中數(shù)據(jù)處理和分布式運(yùn)算技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)中的大規(guī)模數(shù)據(jù)處理提供了重要的保證。

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