物联网综述

邵酉己

(河北大学研究生院，河北 保定 071000)



物联网综述

邵酉己

(河北大学研究生院，河北 保定 071000)

近几年，物联网在全球范围内得到高度重视，是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。然而，人们对物联网的认识并不全面。本文将对物联网做出全面的描述。本文首先介绍了物联网的概念和发展，然后分析了物联网的技术体系结构和关键技术，介绍了物联网的应用并讨论了我国物联网在发展中出现的问题和提出的对策，最后展望物联网的未来。

物联网;技术;发展

1　物联网的概念和发展

早在1995 年，比尔盖茨在其《未来之路》一书中已提及物联网。1999年，美国麻省理工学院成立Auto-ID研究中心，给出“物联网”最早的定义：把所有物品通过射频识别(RFID)和条码等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。2005 年，国际电信联盟 (ITU) 发布了《ITU 互联网报告 2005：物联网 》报告，正式将 “物联网”称为“The Internet of Things”，对物联网的概念进行了扩展，提出了任何时刻、任何地点、任意物体之间互联，无所不在的网络和无所不在的计算。

物联网处在不断发展之中，至今没有统一的定义，大家众说纷纭。但国际通用的物联网的定义是：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连接起来，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[1]。物联网就是物物相连的互联网。它有两层含义：①物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络； ②其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。

目前，物联网产业发展较为迅速的国家和地区有美国、欧盟、日本、英国、韩国等，都把物联网列为经济振兴战略之一，并推出了物联网产业发展规划，如美国“智慧地球”、欧盟“物联网行动计划”、日本的“e-Japan”、“u-Japan”计划等。

2　物联网的技术体系结构和关键技术

2.1技术体系。虽然物联网的定义目前没有统一的说法，但物联网的技术体系结构基本得到统一认识，分为感知层、网络层、应用层三个大层次。(1)感知层：感知层是主要用于采集物理数据,包括各类物理量、身份标识、位置信息、音频、视频数据等。物联网的数据采集主要通过传感器、RFID、二维码、多媒体信息采集等技术。(2)网络层：网络层的功能是完成大范围的信息沟通，主要借助于已有的广域网通信系统(移动网络、互联网等)，把感知层感知到的信息快速、准确、安全地传送到地球的各个地方，使物品能够进行远距离、大范围的通信。(3)应用层：应用层完成物品信息的汇总、协同、共享、互通、分析、决策等功能，相当于物联网的控制层、决策层。

2.2关键技术。物联网的形成需要很多科学技术的支持，其中关键技术主要有RFID 技术、无线传感网络技术、智能技术、纳米技术、云计算技术等。

3　物联网的应用简介

物联网的产生不仅是技术的发展，也是行业发展的新动力，改善着人们的生产和生活。如下是物联网的几个应用领域：

3.1智能家居。智能家居将各种家庭设备(如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电等) 通过智能家庭网络联网实现自动化，通过宽带、固话和无线网络，可以实现对家庭设备的远程操控。

3.2智能医疗。智能医疗系统借助简易实用的家庭医疗传感设备，对家中病人或老人的生理指标进行自测，并将生成的生理指标数据通过网络传送到护理人或有关医疗单位。运营商还提供紧急呼叫救助服务、专家咨询服务、终生健康档案管理服务等。

3.3智能城市。智能城市包括对城市的数字化管理和城市安全的统一监控。城市安全监控基于宽带互联网的实时远程监控、传输、存储、管理的业务，实现对城市安全的统一监控和统一管理。

3.4智能环保。智能环保通过地表水水质的自动监测，实现水质的远程监控，预报重大水质污染事故。

3.5智能交通。智能交通系统包括公交行业无线视频监控平台、智能公交站台、电子票务、车管专家和公交手机一卡通五种业务。

4　物联网的问题和对策

4.1出现的问题

(1)政府统筹监管力度不够。物联网应用领域十分广泛，许多行业应用具有很大的交叉性，而这些行业分属于不同的政府职能部门，要发展物联网，必须加强电信网、 广电网、 互联网的三网融合进程与各行业主管部门的协调与互动，打破行业、地区、部门之间的限制，才能有效的保障物联网产业的顺利发展。

(2)核心关键技术缺失。我国物联网的技术大量采用国外技术，不仅在专利方面受制于人、在信息安全方面没有保障，而且会导致物联网数据采集环节的传感器、电子标签的成本过高。由于没有拥有自主知识产权核心关键技术，导致物联网产业核心竞争力低。如果不掌握核心关键技术，我国的物联网将落后于其他国家。

4.2对策建议

(1)加强政府扶持监管力度。政府各机关部门要加强物联网发展战略研究，建立推动物联网发展的动力体系，特别是在物联网重大项目建设、示范应用推广、关键技术研发等方面要给予重点支持。

(2)加大对物联网核心关键技术的研发和创新。加大对物联网核心关键技术的研发和创新，突破核心技术，加快形成较为完备的物联网技术体系。另外，在高校要加强培养与物联网相关的技术型人才，为物联网的发展注入新的活力。

5　展望未来

物联网的发展是机遇更是挑战。物联网的发展需要一个宽松的环境和以及产业链的共同努力，这样才能形成产业联盟，带动整个产业链，共同推动物联网发展。这就要求我们能够发现和解决物联网中的关键问题、攻克技术难题并且将研究和开发的成果应用于实际，这样我们就能在物联网的挑战中获得发展的机遇。否则，我们就会又一次错过科学技术发展的机遇[2]。

[1]胡向东.物联网研究与发展综述[J].数字通信,2010,(2): 17.

[2]王云辉,闫冰.危险的物联网[J].财经国家周刊,2010,(11).

邵酉己，男，安徽人，硕士研究生，河北大学研究生院，研究方向:教育软件。

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1671-1602(2016)18-0112-01