物联网的体系结构与相关技术研究

张文青

摘 要

基于时代的发展以及技术的进步，我国的社会生产、生活方式出现了不同程度对比间隔。在这样的状况下，我国的计算机、互联网技术获得了长足的发展，并由此带动了我国物联网技术的发展。本文基于此，着重分析物联网的体系结构，并就常见的物联网技术进行论述。

【关键词】物联网 体系结构 技术研究

基于信息技术的发展，我国的物联网技术获得了长足的发展，并对社会生产、生活产生较大的影响。目前，我国的物联网系统在构建的过程中加强了对于互联网技术的运用，从而将用户端延伸并扩展到物品与物品间。近年来，随着物联网技术的不断完善以及推广运用，智能家庭逐步诞生，并由此实现了居民生活质量、水平的提升。本文基于此，着重论述常见的物联网技术与该系统结构。

1 物理网发展状况

物联网在实际的发展过程中具有三个必备的动力。第一是信息科学技术迅速发展，自从第三次科技革命以来，人类发明了互联网，并以互联网为中心在信息技术上获得了突出的成就与突破。这一时期，电子计算机在信息处理能力方面的不断发展、传感器技术的不断进步以及网络技术的日益成熟，都直接推动了物联网的形成和发展。

第二是经济危机的催生作用。由于经济危机的发生直接到了世界经济的萎靡，而各国为了有效的缓解金融危机带来的消极影响，都致力于信息技术的突破，以获取经济发展的新的途径，而这种对于科技的执着追求和突破就导致了科技信息革命的发生，继而为物联网的诞生奠定了基础。

第三大必备动力就是国家的政策引导和战略方针的制定。随着1995年，比尔·盖茨首次提出物联网的概念之后，学术界对于物联网的研究就未曾终止过，而各国为了抢占经济发展的先机，都加大力度对于物联网的研究。据相关数据表明，自从2008年的金融危机发生之后，大部分的发达国家都加紧了对于物联网的研究，并制定了一系列的政策推动物联网的发展和运用。值得一提的是，中国作为最大的发展中的国家，也出台了相关的优惠政策，加强了对于物联网的研究，并成为我国的“十二五”规划中的重要部分。

2 物联网的体系结构

2.1 数据感知层

作为物联网系统的基础结构，数据感知层万网由读写器、摄像头、GPS， RFID等设备构成，从而由此实现对于相关数据的采集。一般而言，感知层主要有两部分组成，分别是：数据采集、数据短距离传输。该层次的构建能够在最大程度上为数据的后台处理做好基础。

2.2 数据传输网络层

数据传输的网络层往往是立足于互联网技术进行构建的，该层次在运行的过程中往往能够肩负数据传输的功能。一般而言，网络层的构建能够实现数据资料的远距离传输。但事实上，由于我国互联网技术的不完善，导致物联网的发展受到一定程度的阻碍。基于此，为了促进物联网的全面发展，因此，要实现物联网的全面发展，必须对现有的互联网技术进行整合和更新。

2.3 应用层

作为物联网构建、发展的目的，應用层的构建往往能够将感知层与网络层采集传输的数据进行全面的分析以及处理。并以此为基础作出正确的控制，以便实现实际上的管理和应用。一般而言，应用层的出现往往能够实现人机互动。目前，应用层在运行的过程中主要分为两个层次，分别是：应用程序层、终端设备层。上述两个层次之间的协调合作，能够促进物联网跨领域、跨行业的应用。

3 物联网常用的技术

3.1 RFID技术

在物联网对于信息采集的过程中，RFID技术发挥了不可小觑的作用。

RFID技术英文全称为Radio Frequency Identification，翻译为中文指的是射频识别技术，它还有一个为我们更为熟知的称呼——电子标签。作为对于物理世界的信息感知，RFID 技术在信息采集上的工作原理就是通过无线电信号对于某一目标进行识别，并对相关的数据进行分析和读写，最终就形成了专属于这个物体目标的电子标签了。

这种技术的运用能够给每一个物体目标编写电子标签，对于这些物品的电子标签的收集和读写，能够加强对于这些物品的数字化管理。

3.2 无线传感网络技术

在对物品信息进行有效的收集后，如何加强对于这些数字化信息的传输就成为了亟待解决的问题。

在实际的传输过程中，时常使用到的技术是无线传感网络技术。这种技术的实施主要包括两个方面的内容：通信及网络。通过这两种方式进行信息的传输，能够保证在信息传输的过程中，信息本身的可靠性以及安全性。

3.3 认知计算与智能控制技术

认知计算作为目前人工智能研究最先进的方向，其最初的基础源于脑科学研究，作为脑研究的项目之一，认知计算最初的研究目的是通过科学技术让机器模拟人脑进行感觉、互动以及认识等诸多方面的能力

目前， 认知计算理论已经在人工智能领域得到了初步的发展，随着日后有关人士对于这一理论的深入研究及不断的推动发展，并将会为物联网的发展奠定基础，做好技术上的支持。

3.4 信息安全技术

随着物联网的地位日益凸显，中国共产党在“十二五”规划中就明确指出了发展物联网的战略目标，并确定物联网的安全体系架构，确保物联网在发展过程中，信息安全技术的发展和维护。为了有效的推动物联网信息的安全，笔者认为需要从两个角度进行维护。

（1）要制定出信息安全的标准。在推动物联网发展的过程中，需要重点推进其自身感知节点的设置，并制定出明确的数据信息安全标准，继而推动物联网安全标准的监督。

（2）大力加强对于物联网信息安全保护技术的研发。通过重点建设隐私保护、访问控制机制以及密钥管理等技术研究，推动我国在物联网信息安全技术上朝着国际标准化迈进。

4 结束语

本文主要分析了物理网发展状况，并就物联网的体系结构（数据感知层、数据传输网络层、应用层）进行了论述，最后分析了物联网常用的技术。笔者认为，随着相关技术的落实到位，我国的物联网必将获得长足发展，促进各项效益的取得。

参考文献

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作者单位

佛山职业技术学院 广东省佛山市 528000endprint