物聯(lián)網(wǎng)信息感知與交互技術(shù)探索

冷 鵬

（武漢商學(xué)院信息工程系，湖北 武漢 430056）

1 物聯(lián)網(wǎng)信息感知

物聯(lián)網(wǎng)信息感知技術(shù)中，囊括了很多種數(shù)據(jù)技術(shù)，例如，數(shù)據(jù)的收集、壓縮、融合、聚集以及清洗等，因此只有保證這些技術(shù)的有效執(zhí)行，才能保證物聯(lián)網(wǎng)對(duì)信息感知的準(zhǔn)確性，下面就這幾種技術(shù)進(jìn)行分析。

1.1 數(shù)據(jù)收集

簡(jiǎn)單來說，數(shù)據(jù)信息的收集，就是有效地將數(shù)據(jù)感知節(jié)點(diǎn)進(jìn)行匯總，集中到相應(yīng)的匯聚節(jié)點(diǎn)上的過程。從數(shù)據(jù)收集方面來看，不同的使用目的在其制約目標(biāo)上也會(huì)存在一定的差異性［1］。就目前實(shí)際情況來看，最為常用的傳輸方法，就是數(shù)據(jù)重傳和冗余傳輸以及多途徑傳輸，通過這些方法的有效使用保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃砸约鞍踩?。而多途徑傳輸方法是指在匯聚以及感知節(jié)點(diǎn)中間，構(gòu)建出多條途徑來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?，其最終目的就是把數(shù)據(jù)經(jīng)多條渠道且在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行傳輸，從而能夠提升數(shù)據(jù)信息在傳輸工程中的可靠和穩(wěn)定。

1.2 數(shù)據(jù)壓縮

物聯(lián)網(wǎng)中的感知信息不僅具有一定的復(fù)雜性、系統(tǒng)性，其信息量還非常的龐大且數(shù)量眾多，尤其是在數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)的區(qū)域范圍內(nèi)，信息量的傳遞就會(huì)更加龐大。但是，由于受到節(jié)點(diǎn)資源以及數(shù)據(jù)空間的實(shí)際影響，使得感知信息可能會(huì)發(fā)生較為嚴(yán)重的冗余情況，因此，就要通過適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)這些龐大的信息進(jìn)行有效壓縮，進(jìn)而提升信息傳輸效率。所以，就要根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)中信息感知的實(shí)際特點(diǎn)，并在有效壓縮的基礎(chǔ)上，探究出能夠使用不同數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)完成數(shù)據(jù)的壓縮［2］。

1.3 數(shù)據(jù)融合

數(shù)據(jù)融合就是采用漂移均值濾波的方式，進(jìn)一步對(duì)多元化異構(gòu)的數(shù)據(jù)中出現(xiàn)冗余以及噪聲數(shù)據(jù)進(jìn)行減少和消除，再將少量數(shù)據(jù)傳輸?shù)较鄳?yīng)的匯聚節(jié)點(diǎn)，這樣一來，就有效地降低了數(shù)據(jù)在傳遞過程中可能會(huì)出現(xiàn)的沖突，并且在一定程度上也減低了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)際數(shù)量，有效提升了信息通信的工作效率。同時(shí)也為多元異構(gòu)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)提供了相應(yīng)的數(shù)據(jù)支撐，因此，數(shù)據(jù)融合技術(shù)也就是我們所說的物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)手段。

1.4 數(shù)據(jù)清洗

目前，由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境相對(duì)較為薄弱且缺少相應(yīng)的穩(wěn)定和確定性，常常都會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或者是信息數(shù)據(jù)異常的情況，甚至還會(huì)出現(xiàn)一定的噪聲數(shù)據(jù)。所以，想要獲得有效、統(tǒng)一、健全的感知數(shù)據(jù)，就要將已經(jīng)收集的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的判斷和清洗，去除其中錯(cuò)誤以及異常的信息，進(jìn)而保證信息數(shù)據(jù)的正常收錄。在物聯(lián)網(wǎng)感知數(shù)據(jù)清洗的過程中，通常會(huì)使用局部網(wǎng)絡(luò)以及感知節(jié)點(diǎn)等方式，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行類別上的劃分以及概率計(jì)算。因此，數(shù)據(jù)清洗直接關(guān)系到數(shù)據(jù)感知中缺失值的高低，而一旦將數(shù)據(jù)缺失值作為數(shù)據(jù)異常來進(jìn)行相應(yīng)的處理，那么就會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)清洗對(duì)缺失值進(jìn)行刪除和辨別。此外還要注意的是，在數(shù)據(jù)清洗以后保證相應(yīng)數(shù)據(jù)信息的完整性，因此需要對(duì)其缺失值進(jìn)行良好的估計(jì)，一般情況下使用多元回歸模型以及線性插值模型等方式，就能很好地實(shí)現(xiàn)這一目的。

1.5 數(shù)據(jù)聚集

在進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)壓縮過程中，就可以先從感知網(wǎng)絡(luò)中獲取到相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)，然后再完成收集和壓縮等程序。但是在不同的使用條件下，獲取到一部分?jǐn)?shù)據(jù)和信息就是信息感知的最終目的，而這些信息并不是全部。所以在這種情況下，只需要觀察人員將其自身感興趣的信息進(jìn)行有效傳輸，并不需要將所有的感知信息全部匯集到相關(guān)節(jié)點(diǎn)再進(jìn)行相應(yīng)的融合和傳遞［4］。另外，還可以通過傳遞一部分高層語(yǔ)義信息以及感知信息，來有效減少網(wǎng)絡(luò)傳遞信息的負(fù)荷量。

2 物聯(lián)網(wǎng)信息的交互

物聯(lián)網(wǎng)的交互技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)中的交互技術(shù)在本質(zhì)上存在一定的差別和不同。物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行的核心是進(jìn)一步達(dá)到物和人之間信息的有效溝通和互換，通過使用智能設(shè)備對(duì)其完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)識(shí)別、數(shù)據(jù)管理以及信息整合等，進(jìn)而建立起較為完善且有效的信息交流平臺(tái)。簡(jiǎn)單來說，物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息交換的核心就是讓用戶和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息互換。因此，在用戶和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息互換期間，全新的傳輸管理以及交互對(duì)象起到了一定的主導(dǎo)作用。所以，只有真正意義上的掌握這兩種信息技術(shù)，才能進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確，從而更好地實(shí)現(xiàn)信息交互的目的。

2.1 網(wǎng)絡(luò)與內(nèi)容間的有效交互

在進(jìn)行交互的過程中，其不僅向用戶展現(xiàn)了用戶自身的實(shí)際需求，還進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)與信息之間進(jìn)行有效交互的目的。同時(shí)，還能將感知到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的保留和組織，從而更好地對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合和解決。

2.2 用戶和內(nèi)容的交互

在物聯(lián)網(wǎng)信息交互技術(shù)中，人與信息內(nèi)容間的有效交互也是非常重要的，用戶可以通過使用物聯(lián)網(wǎng)中海量的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行相應(yīng)的查詢以及匹配，進(jìn)而使用戶能夠從中獲取有利于自身的信息。例如，用戶可以在其中檢索相應(yīng)的關(guān)鍵詞，在物聯(lián)網(wǎng)中進(jìn)行相類似的匹配，然后按照相應(yīng)的關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索，同時(shí)向用戶反饋所查詢到的內(nèi)容。此外還能通過使用語(yǔ)音方式以及其他手段進(jìn)行查詢，從而獲取到自身所學(xué)的內(nèi)容和信息。

2.3 用戶和網(wǎng)絡(luò)交互

在物聯(lián)網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)用戶和網(wǎng)絡(luò)間的交互是特別困難且復(fù)雜的部分，但是通過比較可知，用戶和網(wǎng)絡(luò)間的有效交互更加穩(wěn)定，究其根本原因就是用戶和網(wǎng)絡(luò)間的交互是使用網(wǎng)絡(luò)提供的部分?jǐn)?shù)據(jù)以及相應(yīng)口令來實(shí)現(xiàn)有關(guān)操作的。就目前實(shí)際情況來看，物聯(lián)網(wǎng)的根本基礎(chǔ)就是用戶和網(wǎng)絡(luò)間的有效交互，使用人工進(jìn)行操作和控制，進(jìn)一步拓展其應(yīng)用范圍。在進(jìn)行交互期間，由用戶下達(dá)相應(yīng)的指令，然后物聯(lián)網(wǎng)中的相應(yīng)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行相關(guān)指令，最后將檢索結(jié)果和實(shí)際依據(jù)反饋給用戶。

3 結(jié)論

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)以及應(yīng)用范圍逐漸增大，而對(duì)于其中最為重要的兩種技術(shù)來說，感知與交互技術(shù)雖然在一定程度上取得了很好的成效，但是在技術(shù)水平上還存在欠缺，還有一定的上升空間。因此，為了提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的水平和功能，就要進(jìn)一步完善相應(yīng)的技術(shù)，并給予其足夠的重視，只有這樣才能更好地推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。

［1］王佳月.物聯(lián)網(wǎng)信息的感知與交互技術(shù)探討［J］.無線互聯(lián)科技，2014（9）：37-37.

［2］何立紅.物聯(lián)網(wǎng)信息感知與交互技術(shù)［J］.數(shù)字化用戶，2014（8）：31-31，176.