浅析物联网技术的发展及其应用

李振淅

摘 要： 近几年来物联网技术广泛应用在现实生活中，得到了各国政府相关部门、工业界和学术界的广泛重视。本文介绍了物联网的相关概念及其由来、物联网的相关技术、通过举例阐述物联网技术在现实各个领域中的应用，说明物联网在现实生活中的重要性以及可观的物联网应用发展前景。

关键词： 物联网；关键技术；应用领域；发展趋势

1 物联网的概念及由来

随着计算机技术的广泛应用，简单的计算机技术已逐渐无法适应社会的快速发展以及人们现实生活各方面的愿求，这时物联网技术便应运而生了。早在1999年，我国将物联网定义为：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。

2 物联网的关键技术

2005年国际电信联盟（ITU）发布的报告中明确指出了物联网的四个关键性技术，分别是射频识别（RFID）技术、数据融合技术、纳米技术以及认知与智能控制技术。

（1）RFID技术： RFID技术又称无线射频识别，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。RFID技术是物联网最关键的技术，它能够为相关的物体打上电子标签，从而实现灵活而高效的管理。典型的RFID系统是由读写器、信息处理系统以及电子标签组成的。带有电子标签在通过特定的信息读写器时，会被读写器激活并且通过无线电波将该电子标签中携带的相关信息传送至读写器和信息处理系统中，并且完成信息的采集工作。

（2） 数据融合技术：物联网是由大量的传感网节点所构成的，在信息感知过程中，如果只采用各个节点单独传输数据到汇聚节点的话，这时网络就会存在大量的冗余信息，不仅会浪费大量的通信带宽和宝贵的能量资源，而且还会大大地降低信息的收集效率。为了能够改善这些不良情况，就需要采用数据整合和智能技术来进行处理。数据整合就是指将多种数据或信息进行处理，组合出高效并且符合用户需求的数据的过程，而对大量的数据，只有快速且有效地处理，才能够节约资源。通过海量信息智能分析与控制，对物联网的各种信息进行海量存储和快速处理，并快速有效地将处理结果实时反馈至物联网的各种“控制”部件，从而达到“精”，“简”，“快”的效果。

（3）认知与智能控制技术：认识的主要目的在于模拟并效仿人脑的观念及认识能力，也是为了能够占用更小的能量与空间。目前该技术已开始在智能控制领域有了初步的实验成果。并成功地解决了对于行为学习的长期记忆和对环境学习短期记忆的问题。机器人执行任务的认知控制方法的提出，实现了对机器人智能化控制的满足。通过对认知计算理论的深入研究及其在智能控制领域中的多角度、全方位应用，随着物联网技术的不断探索、深化以及完善，必将为认知物联网的形成铺平道路。

3 物联网技术的应用领域

随着物联网技术及体制地不断成熟和完善，物联网在各个领域之间的应用联系更加紧密，应用层面更加广泛和深入。常用于安全防御、电力系统、医疗以及交通等几大行业。

（1）安全防御：随着科技的不断进步，世界经济的不断提升，无论政府、企业还是相關的个人，对各类的安全防御需求是日俱增下。智能安防的高度人性化、多种服务集成将会是未来的发展方向。在政府相关部门的支持以及带领下，以物联网技术为主要核心的安防产品将会是主要的发展趋势。例如：在电脑网络安全入侵方面，能够事先地预防非法入侵、通过远程的监控，可以快速地对一些非法入侵行为进行解决，从而使损失降至最低。同时，在网络视频监控等安防领域也得到了良好的应用。

（2）电力系统：在电力行业涉及范围较广，也存在一定的安全风险，人工抄电表已逐步被远程抄电表所替代。智能电网的建设，不单只是指电力系统的分布和智能传输的链接。电力系统的各个环节，包括发电、输电、配电以及变电等各个环节都实现智能化管理，才能够有效地提升整个电力系统的效能。因此，物联网在智能电网建设中发挥了不可或缺的作用。

（3）智能交通：利用传感网络和地理信息系统（GIS）等技术对交通重要地段固定设备进行监控，对交通工具等移动设备进行定位和跟踪，当出现问题时能够急时地传输信息，进行预警和紧急救援。据统计，智能交通系统作为近10年来大规模兴起的改善堵塞减缓交通拥挤的有效技术措施，越来越受到国内外政府有关部门的重视。

4 物联网的发展趋势

物联网的出现极大满足了人们对“物”的全方位控制愿望，使得“物”能够更加智能化、人性化、自动化地服务人类，给人们提供更便利、更高效的生活。随着物联网在现实当中的广泛应用，人们对物联网的相关设备、技术的要求将会越来越高。

首先，物联网技术的重要组成部件-传感器，将会更加趋于小型化、价格也将会更加低廉，性能也将愈加稳定。物联网技术的高速发展或许有一日可将一些看似平凡的日常用品如桌椅等都可能被连入互联网，实现“智能”工作。

其次，物联网将提供前所未有的服务。以往只专注于商业机器到机器间的公司将进一步转向生活各个领域的网络解决方案，作为网络生态系统的先驱，电信服务提供商不仅仅提供了网络连接，同时，也可以为几乎所有的行业和用户提供全面的网络解决方案，其中包括智能家庭报警系统、开发移动支付、进行数据评估有预测未来的业务等。

最后，随着物联网的广泛应用，越来越多的高端科技公司，例如，思科、高通等都在关注物联网。这意味着所有的科技设备都会形成某种形式上的连接，使这些设备变得更加智能，可以与各种设备和云端相互连接。

5 结束语

物联网在发展过程中还将会遇到许多已知或未知的技术难题，但有各国政府的政策支持、研究机构的技术支持和广大群众的市场，物联网行业必可以冲破各个难关，实现全球物体智能化将指日可待。

参考文献

[1] 高昇宇.物联网与智能电网[J].华北电业，2010，（3）：54-56.

[2] 李诚.物联网的关键技术与应用[会议论文] 2014

[3] 黄国聘 物联网的技术发展与应用[会议论文] 2012.