張仁蜜
摘 要:在新時(shí)代的社會背景下,科學(xué)技術(shù)成為我國新的發(fā)展時(shí)期的關(guān)鍵因素。因此物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)關(guān)系到整個(gè)國家的發(fā)展問題。在目前的物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中,雖然已經(jīng)取得不小的進(jìn)步,但是創(chuàng)新本身就具有長期性、復(fù)雜性和困難性,我們離完全的物體之間的互聯(lián)互通還具有一定的差距。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);關(guān)鍵技術(shù);業(yè)務(wù)模式
物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展必須經(jīng)過產(chǎn)業(yè)化歷程,物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展必須經(jīng)過產(chǎn)業(yè)化歷程,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)因此必須增強(qiáng)研究力度,重視對隱私保護(hù)、環(huán)境保護(hù)乃至云計(jì)算等問題的考慮,從而推動物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
1物聯(lián)網(wǎng)的定義
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有基本的特征即是借助傳感器和射頻識別來得到物理世界中的信息數(shù)據(jù),并應(yīng)用移動通信網(wǎng)以及互聯(lián)網(wǎng)來對信息進(jìn)行交互和傳送,通過智能計(jì)算技術(shù)完成對信息的分析處理工作,保證對物質(zhì)世界形成強(qiáng)大的感知能力,從而讓決策和控制能夠高度智能化。很多學(xué)者對其加大了研究力度,隨著現(xiàn)代化社會中,世界上出現(xiàn)了越來越多的先進(jìn)技術(shù),這就導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在內(nèi)涵和外延上都產(chǎn)生了變化,其概念也得到了完善。2004年,日本實(shí)行了U-japan計(jì)劃,該計(jì)劃以廣泛的網(wǎng)絡(luò)和社會為主要目標(biāo),為學(xué)者對人與人、人與物產(chǎn)生相互聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究提供了重要幫助。
2物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
2.1RFID技術(shù)
RFID是射頻識別技術(shù),通過電磁波獲取信息并傳輸信息最終反饋到處理器上進(jìn)行信息處理,從而快速的實(shí)現(xiàn)身份驗(yàn)證和信息獲取。RFID技術(shù)由三部分構(gòu)成:閱讀器,電子標(biāo)簽和天線。(1)電子標(biāo)簽是整個(gè)系統(tǒng)信息的主要載體,由芯片和耦合元器件組成。每個(gè)標(biāo)簽都有它獨(dú)特的映射介質(zhì)。而這些編碼都有它的容量。標(biāo)簽一般展現(xiàn)于被檢測的物體的外表,當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入讀寫器范圍時(shí),就會根據(jù)電感耦合原理從讀寫器給標(biāo)簽一個(gè)電信號,從而激活標(biāo)簽工作。標(biāo)簽再將信息傳送給讀寫器。(2)閱讀器主要用來閱讀信息和改寫信息。其基本原理是將從電子標(biāo)簽反饋過來的電子信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,然后再通過閱讀器中的處理單元對信號進(jìn)行加工處理,最后通過交互將處理過的信號傳遞給上層應(yīng)用層的應(yīng)用軟件,實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。閱讀器有兩種形式,一是手持式,應(yīng)用實(shí)例就是超市掃碼器;二是固定式,應(yīng)用實(shí)例就是公交車刷卡器。(3)天線主要用來在閱讀器和標(biāo)簽之間傳遞射頻信號。天線有的鑲嵌在RFID標(biāo)簽中,有的以內(nèi)置的方式存在于讀寫器間,或是可以直接與射頻輸出端口相連,從而實(shí)現(xiàn)信號的傳遞。
2.2傳感器技術(shù)
傳感器是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)必不可少的技術(shù)之一,是新時(shí)代新需求對物體監(jiān)控管理重要的一部分。其工作原理就是將傳感器大量的布置在需要監(jiān)測數(shù)據(jù)的環(huán)境中,它們之間會形成自組織的無線網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)外界條件發(fā)生改變時(shí),傳感器就會感知到這些變化,進(jìn)而將信號傳輸?shù)郊Y(jié)點(diǎn)上,然后信號從集結(jié)點(diǎn)被傳送到電子計(jì)算機(jī)上進(jìn)行處理。
傳感器技術(shù)是多部門多學(xué)科結(jié)合到一起的高新科技技術(shù),其將物理,化學(xué),生物,統(tǒng)計(jì),光熱,電信號等學(xué)科有效且高效地結(jié)合到一起,因此它被應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,常被用來監(jiān)測不同環(huán)境下不同的物理量,化學(xué)量,生物量,比如濕度、溫度、光照、壓力、體內(nèi)指標(biāo)、溶液濃度等,它還具有隱蔽性高,廉價(jià),容易部署等特點(diǎn),因此也被廣泛的運(yùn)用于軍事領(lǐng)域中。如今的傳感器技術(shù),趨向于集成化,智能化,微型化,信息化,正在逐漸邁向更高深更智能的領(lǐng)域——生物傳感器。因此,傳感器技術(shù)的發(fā)展對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用起到推波助瀾的關(guān)鍵作用。
2.3網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)
即使感知層多么發(fā)達(dá),沒有一個(gè)好的傳輸通訊層也是發(fā)揮不了作用的。因此,作為信息在物物之間聯(lián)系的紐帶,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)應(yīng)用而生。而它也分為很多種類,比如互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)、無線傳感技術(shù)、2G,3G,4G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等。其中,最為關(guān)鍵的,就是M2M技術(shù)。M2M就是實(shí)現(xiàn)機(jī)器與其他機(jī)器或人之間的溝通聯(lián)系互相交流。具體通過各種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將機(jī)器和人組成一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò),這個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)資源信息之間的共享,從而將信息從一個(gè)“物”上轉(zhuǎn)移到另一個(gè)“物”上。但M2M并不是簡單的人為地?cái)?shù)據(jù)運(yùn)輸,而是通過智能化交互化實(shí)現(xiàn)機(jī)器與機(jī)器之間的主動通訊。M2M有很廣闊的發(fā)展空間,如今其就被廣泛應(yīng)用于智能查表、車載導(dǎo)航等行業(yè),隨著計(jì)算機(jī)和移動設(shè)備越來越普及,M2M也會越來越科技化前衛(wèi)化。但如今需要解決的問題,就是如何保證網(wǎng)絡(luò)的覆蓋性和可靠性及如何創(chuàng)作出更標(biāo)準(zhǔn)的M2M平臺供人使用。
2.4云計(jì)算技術(shù)
云計(jì)算是一種高效利用閑置資源的新型計(jì)算模式。用了虛擬化技術(shù)將物理資源虛擬成為軟件資源,形成了多種資源池,這樣可以提供按需交付、靈活彈性、集中規(guī)模、自由調(diào)度、安全管理等多種功能。適應(yīng)了當(dāng)代企業(yè)和用戶對大規(guī)模數(shù)據(jù)計(jì)算,復(fù)雜邏輯處理的迫切要求。通過利用云計(jì)算技術(shù),可以大大降低對資源使用的成本,提高資源靈活性和可用性。
3物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的模式
3.1局部物聯(lián)網(wǎng)化
局部的物聯(lián)網(wǎng)化是在一個(gè)較小的空間范圍內(nèi),將此范圍內(nèi)的物體進(jìn)行連接。目前局部的互聯(lián)網(wǎng)化較為常見。在生活的空間中,物聯(lián)網(wǎng)就是各種家用電器之間的互聯(lián)共通,電器之間的相互交流和感應(yīng)能夠幫助人類生活的更加高質(zhì)和便捷。在生產(chǎn)的空間之中,物聯(lián)網(wǎng)就是各種機(jī)器設(shè)備之間的感應(yīng)和聯(lián)系,能夠幫助人們首先工業(yè)化、自動化與智能化操作??梢钥吹剑@些物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用范圍都具有一定的局限性,同時(shí)也具有一定的封閉性。只能在特定的生活或者生產(chǎn)環(huán)境中進(jìn)行特定的連接。這種小范圍的物聯(lián)網(wǎng)雖然說源于一定的技術(shù)局限性,但即使未來的科技足夠先進(jìn)了,這種局部的物聯(lián)網(wǎng)化也仍舊不會消失。
3.2開放式的物聯(lián)網(wǎng)化
與局部互聯(lián)網(wǎng)化相對的就是開放式物聯(lián)網(wǎng)化。當(dāng)然開放式物聯(lián)網(wǎng)也有一個(gè)空間范圍,但是總體而言這一空間范圍較為廣泛,而且是出于開放空間的。例如現(xiàn)在我國各地政府都在大力倡導(dǎo)的智慧城市建設(shè),就需要應(yīng)用到這種開放式的互聯(lián)網(wǎng)。在城市交通體系建設(shè)中,這種物聯(lián)網(wǎng)將監(jiān)控設(shè)備、行駛車輛、紅綠燈等所有的交通體系內(nèi)的物體都進(jìn)行連接,這樣不僅能夠解決各種交通事故和交通擁堵問題,也方便了政府進(jìn)行管理與監(jiān)督。
結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種全新的前沿的科學(xué)技術(shù),發(fā)展前景也必然非常廣闊。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展也必將給人民帶來更便捷的生活,推動社會的不斷向前發(fā)展,掌握并不斷突破物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù),將為國家發(fā)展提供新的動力,讓人民的生活質(zhì)量不斷提高。
參考文獻(xiàn):
[1]楊繼紅.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用[J].2017(6):24-25.
[2]李航,陳后金.物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用前景[J].2011,(01):81-85.
[3]徐燕.基于RFID物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用研究[J].2011,27(05):46-48+70.