物联网信息感知与交互技术探析

赵中营

摘 要

本文将对物联网信息感知与其交互技术进行探析，在物联网信息感知与交互技术在探析过程中，对出现的问题进行分析解决，进而提高物联网信息技术。

【关键词】物联网 信息感知 交互技术

物联网是基于互联网的基础上，向外延伸和扩展的信息网络，是将信息的传感设备，根据相应的规定和协议，将物品与互联网衔接起来，进而实现信息的沟通交流。信息的全面感知、智能处理、以及可靠性的传输等，都是物联网的最基本的特色。物联网的核心就是，交互人与物以及物与物之间的信息。

物联网信息感知与交互技术，是当前各个国家与各个领域共同关注的焦点问题，也是当前信息技术研究的热点。由此可见，物联网信息技术，将会在信息技术领域中，掀起新的技术高潮，进而给信息产业带来不一样的变化。物联网既是一种网络，但是又跟网络有一定的区别，物联网主要是实现物与人之间，物与物之间的信息进行交互，通过智能化的设备采集、识别以及管理和整合信息，进而提供一个有效的网络信息平台。

1 物联网信息感知

1.1 数据的收集

数据感知节点汇集到汇聚节点的过程就是数据的收集。数据收集的重点就是数据传递的可靠性和安全性，其基本要求，就是要保证数据在传递过程中不能有损失。对于不同的应用，数据的收集，就会有不同的制约目标，像可靠性、网络吞吐量、安全性、网络延迟等。数据的可靠性和安全性传递，是数据传递的重点，数据可靠性传输就是为了保障数据从感知节点，能够可靠并且安全的传递到汇聚的节点。当前，最常用的方法就是使用多路径传输与数据重传，以及冗余传输发来提保障数据传输的可靠性和安全性。然而，在感知节点和汇聚节点之间，建立多条路径的传递方法叫做多路径方法，其主要是将数据沿多条路径进行同一时刻的传输，进而来提高数据传输的可靠性和安全性。例如：物联网综合安全系统模型，消防火灾报警探测器发展24V总线报警指令，控制电脑接受到数据后进行对比，找出长相一致的数据，从而得知是哪个防区的的报警探测器发出的警报，PFID无线感知器会发送出无线信号，当无线信号被接受装置接受后，就会转换成RS232数据，在控制电脑中进行数据比较，找出数据，获得感知信息。物联网综合安全系统SCC转换器只需要含有RS485数据格式控制模块和开关量控制模块以及24V校方总线控制，收发数据经过不同的COM端口后，实现控制电脑进行信息交换，和每个独立安全系统的SRC感知以及控制信息的识别。如图1所示。

1.2 数据的压缩

物联网的感知信息不仅庞大而且复杂。然而，它的数据信息又是非常的多的，尤其是在汇聚点的地方，信息量的传输就更大了。由于其节点资源的制约，以及数据的空间相关性，致使感知信息存在数据冗余的现象，因此要采用相应的方法来减少和压缩数据的信息量。以往的管道数据压缩法和排序数据压缩法，数据压缩效率相对较低。因此，根据感知数据信息网络的特点，在以往压缩方法的基础上，研究出分布式数据压缩法，该方法的工作原理，就是根据各个数据节点来共同完成数控压缩，并且效果明显。

1.3 数据的融合

物联网的核心技术，就是数据的融合技术。数据的融合就是利用漂移均值滤波法来消除多元异构数据的大量传输，所导致的噪声数据和冗余数据，进而将少量的数据信息传送到汇聚点，既降低了数据传递的冲突，也降低了数据的传递量，有效的提高了通讯的效率。为多源异构数据处理互联网信息的感知系统，提供可靠并且连续性的数据信息。

1.4 数据的清洗

目前，由于网络的稳定性与环境确定性还比较薄弱，进而使得网络数据收集到错误的信息，经常会出现数据异常的现象，甚至有时候还会出现噪声数据。所以，要对这些收集到的数据信息进行清洗和离群值判断，进一步除去错误信息和异常的信息，从而获得有效、完善、一致的感知数据。假如在收集过程中，部分数据感知缺失，那么就要将数据进行估算，进而还原缺失的数据信息。物联网感知数据信息的清洗，一般都是采用感知节点和局部网络，进行概率统计和分类识别。感知数据中信息缺失值，与数据的清洗是密切相关的。假如将缺失值当成数据异常来处理，利用数据清洗也可以将缺失值进行识别和删除，在要求数据完整性的时候，就需要对缺失值进行估计，线性插值模型和多元回归模型等都是很好的估计方法。

1.5 数据的聚集

数据收集和数据压缩方法，试图从感知网络获取全部或近似全部的感知信息数据，进行收集和压缩，从感知网络中获取相似的全部感知信息。但是，在很多应用的场合，信息感知的宗旨，都是获取少部分的事件与语义信息，而不是全部的感知数据信息。所以，在大多数的情况下，是不需要将全部的感知数据信息都传递到汇聚的节点，只需要将观察者感兴趣的数据信息进行传递就可以，再将数据进行汇聚和融合，这样就能够满足观察组的需求和应用。从而，传输少量的感知数据信息和高层语义信息，降低网络的数据传输量。

2 物联网信息交互

物联网信息的交互技术，与以往的信息交互技术有一定的区别。物联网既是一种网络，也跟网络有一定的区别，物联网主要是实现物与人之间，物与物之间的信息进行交互，通过智能化的设备采集、识别以及管理和整合信息，进而提供一个有效的网络信息平台。物联网信息交换的核心，就是用户与网络之间的信息交换。新的传输的控制和选择交互对象，在用户与物联网信息交互过程中起到了一定的主导作用。因此，只有正确的掌握这两种技术，就能够有效的保障信息准确传递与任务顺利完成的交互作用。网络与数据信息交互，主要是采用数据聚集和融合，对感知信息的组织、存储。但是，其传输的容内与用户的信息交互，就要依据用户自己的兴趣爱好，在通过物联网数据信息的特征，来进行查询、分配、收集相关的信息。如图2所示，就是物联网信息交互的模型。

2.1 网络与内容之间的交互

网络与内容之间的交互，就是向用户展现用户所需求的内容，与此同时，在进行交互的时候，还能够将感知到的数据信息进行储存和组织，以及对数据汇集和融合进行处理。在网络与内容之间的交互技术中，主要的就是数据的储存和组织。但是，由于网络数据流量较大，因此，数据的储存与组织技术还存在着一定的缺陷。所以，针对目前所存在的问题，物联网信息感知与交互将要朝分布式数据储存技术发展。

2.2 用户与内容之间的交互

用户与内容之间的交互也比较重要，用户能够通过物联网中，庞大的数据内容来对信息进行查询和匹配，来获取用户需要的信息。例如：用户可以通过关键词，在物联网上，进行模糊匹配，物联网会根据这个关键词来进行搜索和查询，进而再利用模式匹配技术向用户返回查询的内容，除此之外，还能够利用语音或者是其他的方式来进行互动，进而获取到相关的内容。

2.3 用户与网络之间的交互

用户与网络之间的交互，是物联网中比较困难的环节之一，相对于物与网络之间的交互，用户与网络的交互显得更加成熟。其主要是通过网络提供一些数据和口令来进行操作。用户与网络之间的交互，是物联网的应用基础，通过人的操作和控制，可以将智能化的交互才能，应用的更加广阔。在交互的过程中，用户向物联网发出口令，再将物联网只能中相对应的节点，来执行用户发生的口令，最后，再将结果和依据通过物联网返回给用户。

3 结束语

目前，物联网技术还处于发展阶段，在这个发展的过程中，还存在着很多问题，像感知技术的改革和更新，数据库压缩效率的提高以及数据融合的效果，这些技术都是当前研究的前沿技术。在科技不断发展的过程中，物联网信息技术使用的范畴越来越大。但是，在物联网信息感知和交互技术上，依然比较薄弱，数据库压缩效率比较低，不能够适应大规模的物联网应用和发展。当前，物联网的安全水平还有待提高，以往的数据网络技术已经不能够提高物联网的安全性和可靠性，所以，在物联网的革新中，一定要研究出更加完善的物联网信息系统，由此可见，物联网感知和交互信息的数据安全性与可靠性都是很值得去研究的技术。

参考文献

[1]林益，杨靖.传感器网路中一种基于簇的能量高效数据收集协议[J].贵州大学学报自然科学版.2010，（03）：59-60.

作者单位

江苏农林职业技术学院 江苏省句容市 212400endprint

摘 要

本文将对物联网信息感知与其交互技术进行探析，在物联网信息感知与交互技术在探析过程中，对出现的问题进行分析解决，进而提高物联网信息技术。

【关键词】物联网 信息感知 交互技术

物联网是基于互联网的基础上，向外延伸和扩展的信息网络，是将信息的传感设备，根据相应的规定和协议，将物品与互联网衔接起来，进而实现信息的沟通交流。信息的全面感知、智能处理、以及可靠性的传输等，都是物联网的最基本的特色。物联网的核心就是，交互人与物以及物与物之间的信息。

物联网信息感知与交互技术，是当前各个国家与各个领域共同关注的焦点问题，也是当前信息技术研究的热点。由此可见，物联网信息技术，将会在信息技术领域中，掀起新的技术高潮，进而给信息产业带来不一样的变化。物联网既是一种网络，但是又跟网络有一定的区别，物联网主要是实现物与人之间，物与物之间的信息进行交互，通过智能化的设备采集、识别以及管理和整合信息，进而提供一个有效的网络信息平台。

1 物联网信息感知

1.1 数据的收集

数据感知节点汇集到汇聚节点的过程就是数据的收集。数据收集的重点就是数据传递的可靠性和安全性，其基本要求，就是要保证数据在传递过程中不能有损失。对于不同的应用，数据的收集，就会有不同的制约目标，像可靠性、网络吞吐量、安全性、网络延迟等。数据的可靠性和安全性传递，是数据传递的重点，数据可靠性传输就是为了保障数据从感知节点，能够可靠并且安全的传递到汇聚的节点。当前，最常用的方法就是使用多路径传输与数据重传，以及冗余传输发来提保障数据传输的可靠性和安全性。然而，在感知节点和汇聚节点之间，建立多条路径的传递方法叫做多路径方法，其主要是将数据沿多条路径进行同一时刻的传输，进而来提高数据传输的可靠性和安全性。例如：物联网综合安全系统模型，消防火灾报警探测器发展24V总线报警指令，控制电脑接受到数据后进行对比，找出长相一致的数据，从而得知是哪个防区的的报警探测器发出的警报，PFID无线感知器会发送出无线信号，当无线信号被接受装置接受后，就会转换成RS232数据，在控制电脑中进行数据比较，找出数据，获得感知信息。物联网综合安全系统SCC转换器只需要含有RS485数据格式控制模块和开关量控制模块以及24V校方总线控制，收发数据经过不同的COM端口后，实现控制电脑进行信息交换，和每个独立安全系统的SRC感知以及控制信息的识别。如图1所示。

1.2 数据的压缩

物联网的感知信息不仅庞大而且复杂。然而，它的数据信息又是非常的多的，尤其是在汇聚点的地方，信息量的传输就更大了。由于其节点资源的制约，以及数据的空间相关性，致使感知信息存在数据冗余的现象，因此要采用相应的方法来减少和压缩数据的信息量。以往的管道数据压缩法和排序数据压缩法，数据压缩效率相对较低。因此，根据感知数据信息网络的特点，在以往压缩方法的基础上，研究出分布式数据压缩法，该方法的工作原理，就是根据各个数据节点来共同完成数控压缩，并且效果明显。

1.3 数据的融合

物联网的核心技术，就是数据的融合技术。数据的融合就是利用漂移均值滤波法来消除多元异构数据的大量传输，所导致的噪声数据和冗余数据，进而将少量的数据信息传送到汇聚点，既降低了数据传递的冲突，也降低了数据的传递量，有效的提高了通讯的效率。为多源异构数据处理互联网信息的感知系统，提供可靠并且连续性的数据信息。

1.4 数据的清洗

目前，由于网络的稳定性与环境确定性还比较薄弱，进而使得网络数据收集到错误的信息，经常会出现数据异常的现象，甚至有时候还会出现噪声数据。所以，要对这些收集到的数据信息进行清洗和离群值判断，进一步除去错误信息和异常的信息，从而获得有效、完善、一致的感知数据。假如在收集过程中，部分数据感知缺失，那么就要将数据进行估算，进而还原缺失的数据信息。物联网感知数据信息的清洗，一般都是采用感知节点和局部网络，进行概率统计和分类识别。感知数据中信息缺失值，与数据的清洗是密切相关的。假如将缺失值当成数据异常来处理，利用数据清洗也可以将缺失值进行识别和删除，在要求数据完整性的时候，就需要对缺失值进行估计，线性插值模型和多元回归模型等都是很好的估计方法。

1.5 数据的聚集

数据收集和数据压缩方法，试图从感知网络获取全部或近似全部的感知信息数据，进行收集和压缩，从感知网络中获取相似的全部感知信息。但是，在很多应用的场合，信息感知的宗旨，都是获取少部分的事件与语义信息，而不是全部的感知数据信息。所以，在大多数的情况下，是不需要将全部的感知数据信息都传递到汇聚的节点，只需要将观察者感兴趣的数据信息进行传递就可以，再将数据进行汇聚和融合，这样就能够满足观察组的需求和应用。从而，传输少量的感知数据信息和高层语义信息，降低网络的数据传输量。

2 物联网信息交互

物联网信息的交互技术，与以往的信息交互技术有一定的区别。物联网既是一种网络，也跟网络有一定的区别，物联网主要是实现物与人之间，物与物之间的信息进行交互，通过智能化的设备采集、识别以及管理和整合信息，进而提供一个有效的网络信息平台。物联网信息交换的核心，就是用户与网络之间的信息交换。新的传输的控制和选择交互对象，在用户与物联网信息交互过程中起到了一定的主导作用。因此，只有正确的掌握这两种技术，就能够有效的保障信息准确传递与任务顺利完成的交互作用。网络与数据信息交互，主要是采用数据聚集和融合，对感知信息的组织、存储。但是，其传输的容内与用户的信息交互，就要依据用户自己的兴趣爱好，在通过物联网数据信息的特征，来进行查询、分配、收集相关的信息。如图2所示，就是物联网信息交互的模型。

2.1 网络与内容之间的交互

网络与内容之间的交互，就是向用户展现用户所需求的内容，与此同时，在进行交互的时候，还能够将感知到的数据信息进行储存和组织，以及对数据汇集和融合进行处理。在网络与内容之间的交互技术中，主要的就是数据的储存和组织。但是，由于网络数据流量较大，因此，数据的储存与组织技术还存在着一定的缺陷。所以，针对目前所存在的问题，物联网信息感知与交互将要朝分布式数据储存技术发展。

2.2 用户与内容之间的交互

用户与内容之间的交互也比较重要，用户能够通过物联网中，庞大的数据内容来对信息进行查询和匹配，来获取用户需要的信息。例如：用户可以通过关键词，在物联网上，进行模糊匹配，物联网会根据这个关键词来进行搜索和查询，进而再利用模式匹配技术向用户返回查询的内容，除此之外，还能够利用语音或者是其他的方式来进行互动，进而获取到相关的内容。

2.3 用户与网络之间的交互

用户与网络之间的交互，是物联网中比较困难的环节之一，相对于物与网络之间的交互，用户与网络的交互显得更加成熟。其主要是通过网络提供一些数据和口令来进行操作。用户与网络之间的交互，是物联网的应用基础，通过人的操作和控制，可以将智能化的交互才能，应用的更加广阔。在交互的过程中，用户向物联网发出口令，再将物联网只能中相对应的节点，来执行用户发生的口令，最后，再将结果和依据通过物联网返回给用户。

3 结束语

目前，物联网技术还处于发展阶段，在这个发展的过程中，还存在着很多问题，像感知技术的改革和更新，数据库压缩效率的提高以及数据融合的效果，这些技术都是当前研究的前沿技术。在科技不断发展的过程中，物联网信息技术使用的范畴越来越大。但是，在物联网信息感知和交互技术上，依然比较薄弱，数据库压缩效率比较低，不能够适应大规模的物联网应用和发展。当前，物联网的安全水平还有待提高，以往的数据网络技术已经不能够提高物联网的安全性和可靠性，所以，在物联网的革新中，一定要研究出更加完善的物联网信息系统，由此可见，物联网感知和交互信息的数据安全性与可靠性都是很值得去研究的技术。

参考文献

[1]林益，杨靖.传感器网路中一种基于簇的能量高效数据收集协议[J].贵州大学学报自然科学版.2010，（03）：59-60.

作者单位

江苏农林职业技术学院 江苏省句容市 212400endprint

摘 要

本文将对物联网信息感知与其交互技术进行探析，在物联网信息感知与交互技术在探析过程中，对出现的问题进行分析解决，进而提高物联网信息技术。

【关键词】物联网 信息感知 交互技术

物联网是基于互联网的基础上，向外延伸和扩展的信息网络，是将信息的传感设备，根据相应的规定和协议，将物品与互联网衔接起来，进而实现信息的沟通交流。信息的全面感知、智能处理、以及可靠性的传输等，都是物联网的最基本的特色。物联网的核心就是，交互人与物以及物与物之间的信息。

物联网信息感知与交互技术，是当前各个国家与各个领域共同关注的焦点问题，也是当前信息技术研究的热点。由此可见，物联网信息技术，将会在信息技术领域中，掀起新的技术高潮，进而给信息产业带来不一样的变化。物联网既是一种网络，但是又跟网络有一定的区别，物联网主要是实现物与人之间，物与物之间的信息进行交互，通过智能化的设备采集、识别以及管理和整合信息，进而提供一个有效的网络信息平台。

1 物联网信息感知

1.1 数据的收集

数据感知节点汇集到汇聚节点的过程就是数据的收集。数据收集的重点就是数据传递的可靠性和安全性，其基本要求，就是要保证数据在传递过程中不能有损失。对于不同的应用，数据的收集，就会有不同的制约目标，像可靠性、网络吞吐量、安全性、网络延迟等。数据的可靠性和安全性传递，是数据传递的重点，数据可靠性传输就是为了保障数据从感知节点，能够可靠并且安全的传递到汇聚的节点。当前，最常用的方法就是使用多路径传输与数据重传，以及冗余传输发来提保障数据传输的可靠性和安全性。然而，在感知节点和汇聚节点之间，建立多条路径的传递方法叫做多路径方法，其主要是将数据沿多条路径进行同一时刻的传输，进而来提高数据传输的可靠性和安全性。例如：物联网综合安全系统模型，消防火灾报警探测器发展24V总线报警指令，控制电脑接受到数据后进行对比，找出长相一致的数据，从而得知是哪个防区的的报警探测器发出的警报，PFID无线感知器会发送出无线信号，当无线信号被接受装置接受后，就会转换成RS232数据，在控制电脑中进行数据比较，找出数据，获得感知信息。物联网综合安全系统SCC转换器只需要含有RS485数据格式控制模块和开关量控制模块以及24V校方总线控制，收发数据经过不同的COM端口后，实现控制电脑进行信息交换，和每个独立安全系统的SRC感知以及控制信息的识别。如图1所示。

1.2 数据的压缩

物联网的感知信息不仅庞大而且复杂。然而，它的数据信息又是非常的多的，尤其是在汇聚点的地方，信息量的传输就更大了。由于其节点资源的制约，以及数据的空间相关性，致使感知信息存在数据冗余的现象，因此要采用相应的方法来减少和压缩数据的信息量。以往的管道数据压缩法和排序数据压缩法，数据压缩效率相对较低。因此，根据感知数据信息网络的特点，在以往压缩方法的基础上，研究出分布式数据压缩法，该方法的工作原理，就是根据各个数据节点来共同完成数控压缩，并且效果明显。

1.3 数据的融合

物联网的核心技术，就是数据的融合技术。数据的融合就是利用漂移均值滤波法来消除多元异构数据的大量传输，所导致的噪声数据和冗余数据，进而将少量的数据信息传送到汇聚点，既降低了数据传递的冲突，也降低了数据的传递量，有效的提高了通讯的效率。为多源异构数据处理互联网信息的感知系统，提供可靠并且连续性的数据信息。

1.4 数据的清洗

目前，由于网络的稳定性与环境确定性还比较薄弱，进而使得网络数据收集到错误的信息，经常会出现数据异常的现象，甚至有时候还会出现噪声数据。所以，要对这些收集到的数据信息进行清洗和离群值判断，进一步除去错误信息和异常的信息，从而获得有效、完善、一致的感知数据。假如在收集过程中，部分数据感知缺失，那么就要将数据进行估算，进而还原缺失的数据信息。物联网感知数据信息的清洗，一般都是采用感知节点和局部网络，进行概率统计和分类识别。感知数据中信息缺失值，与数据的清洗是密切相关的。假如将缺失值当成数据异常来处理，利用数据清洗也可以将缺失值进行识别和删除，在要求数据完整性的时候，就需要对缺失值进行估计，线性插值模型和多元回归模型等都是很好的估计方法。

1.5 数据的聚集

数据收集和数据压缩方法，试图从感知网络获取全部或近似全部的感知信息数据，进行收集和压缩，从感知网络中获取相似的全部感知信息。但是，在很多应用的场合，信息感知的宗旨，都是获取少部分的事件与语义信息，而不是全部的感知数据信息。所以，在大多数的情况下，是不需要将全部的感知数据信息都传递到汇聚的节点，只需要将观察者感兴趣的数据信息进行传递就可以，再将数据进行汇聚和融合，这样就能够满足观察组的需求和应用。从而，传输少量的感知数据信息和高层语义信息，降低网络的数据传输量。

2 物联网信息交互

物联网信息的交互技术，与以往的信息交互技术有一定的区别。物联网既是一种网络，也跟网络有一定的区别，物联网主要是实现物与人之间，物与物之间的信息进行交互，通过智能化的设备采集、识别以及管理和整合信息，进而提供一个有效的网络信息平台。物联网信息交换的核心，就是用户与网络之间的信息交换。新的传输的控制和选择交互对象，在用户与物联网信息交互过程中起到了一定的主导作用。因此，只有正确的掌握这两种技术，就能够有效的保障信息准确传递与任务顺利完成的交互作用。网络与数据信息交互，主要是采用数据聚集和融合，对感知信息的组织、存储。但是，其传输的容内与用户的信息交互，就要依据用户自己的兴趣爱好，在通过物联网数据信息的特征，来进行查询、分配、收集相关的信息。如图2所示，就是物联网信息交互的模型。

2.1 网络与内容之间的交互

网络与内容之间的交互，就是向用户展现用户所需求的内容，与此同时，在进行交互的时候，还能够将感知到的数据信息进行储存和组织，以及对数据汇集和融合进行处理。在网络与内容之间的交互技术中，主要的就是数据的储存和组织。但是，由于网络数据流量较大，因此，数据的储存与组织技术还存在着一定的缺陷。所以，针对目前所存在的问题，物联网信息感知与交互将要朝分布式数据储存技术发展。

2.2 用户与内容之间的交互

用户与内容之间的交互也比较重要，用户能够通过物联网中，庞大的数据内容来对信息进行查询和匹配，来获取用户需要的信息。例如：用户可以通过关键词，在物联网上，进行模糊匹配，物联网会根据这个关键词来进行搜索和查询，进而再利用模式匹配技术向用户返回查询的内容，除此之外，还能够利用语音或者是其他的方式来进行互动，进而获取到相关的内容。

2.3 用户与网络之间的交互

用户与网络之间的交互，是物联网中比较困难的环节之一，相对于物与网络之间的交互，用户与网络的交互显得更加成熟。其主要是通过网络提供一些数据和口令来进行操作。用户与网络之间的交互，是物联网的应用基础，通过人的操作和控制，可以将智能化的交互才能，应用的更加广阔。在交互的过程中，用户向物联网发出口令，再将物联网只能中相对应的节点，来执行用户发生的口令，最后，再将结果和依据通过物联网返回给用户。

3 结束语

目前，物联网技术还处于发展阶段，在这个发展的过程中，还存在着很多问题，像感知技术的改革和更新，数据库压缩效率的提高以及数据融合的效果，这些技术都是当前研究的前沿技术。在科技不断发展的过程中，物联网信息技术使用的范畴越来越大。但是，在物联网信息感知和交互技术上，依然比较薄弱，数据库压缩效率比较低，不能够适应大规模的物联网应用和发展。当前，物联网的安全水平还有待提高，以往的数据网络技术已经不能够提高物联网的安全性和可靠性，所以，在物联网的革新中，一定要研究出更加完善的物联网信息系统，由此可见，物联网感知和交互信息的数据安全性与可靠性都是很值得去研究的技术。

参考文献

[1]林益，杨靖.传感器网路中一种基于簇的能量高效数据收集协议[J].贵州大学学报自然科学版.2010，（03）：59-60.

作者单位

江苏农林职业技术学院 江苏省句容市 212400endprint