物联网技术的发展与应用体系
2018-12-22崔海龙
崔海龙
摘要:“物联网技术”的核心和基础仍然是“互联网技术”,是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术;其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间,进行信息交换和通讯。因此物联网作为一种新的网络形式被提出,在当今社会中也占据着越来越重要的地位,同时也为人们的生活带来了许多方便。但是在技术领域还尚未成熟,相关理论研究和实践应用正在不断探索中。
关键词:物联网;RFID;信息化
前言
物联网(Internet of Things)指的是将无处不在(Ubiquitous)的末端设备(Devices)和设施(Facilities),包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、数控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”(Enabled)的,如贴上RFID的各种资产(Assets)、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”(Mote),采用适当的信息安全保障机制,提供安全可控乃至个性化的实时在线监测和定位追溯等管理和服务功能,实现对“万物”的高效、节能、安全、环保的一体化。
一、物联网技术研究背景和体系结构
众所周知,21世纪是一个以网络计算机为核心,信息化,数字化,经济全球化的一个世纪,通过电子信息实现现在物流也是大势所趋,信息如此地极速膨胀势必需要大量的数据传输,由于巨大成本促使人们无法生产自己独立的数据,资源共享便成了势在必行的举措。
当然,物联网(Internet of Things)这一概念早在1999年就被提出,起初是基于RFID技术的物联网。在2005年国际电信联盟(ITU)发布的同名报告中,物联网的定义和范围就发生了变化,所覆盖范围有了相当大的拓展,通过射频识别系统高效快速的促进信息,资源的共享化,并且,在2009年被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入政府报告中,这也标志着物联网在中国讲得到前所未有的发展速度,它也将得到人们广泛的支持与关注。
物联网体系主要由运营支撑系统、传感网络系统、业务应用系统、无线通信网系统等组成。
运营支撑系统:向电信、数据通讯和其它网络服务提供商提供业务支持的一套软件工具。
传感网络系统:采集捕获物理世界的相关数据信息的系统。
无线通信网系统:利用无线电磁波等相关数据网,以实现信息和数据传输的系统。
业务应用系统:接收命名并按照相应程序执行相应举措的系统。
在运营支撑系统的搭建环境下,通过传感网络系统,采集捕获所需的信息,在实践中可运用RFID读写器与相关的传感器等采集其所需的数据信息,实现对物理世界的感知。当网关终端进行汇聚后,通过无线网络运程将其顺利地传输至指定的应用系统中。当应用系统收到相关命令时再启动应用程序达到远程控制的效果。
二、物联网系统的信息安全技术
物联网的信息安全和互联网的信息安全问题一样,一直都会是一个被广泛关注的话题。由于物联网连接和处理的对象主要是机器或物以及相关的数据,其“所有权”的特性导致物联网信息安全要求比以处理“文本”为主的互联网要高,对“隐私权”的保护要求也更高。
物联网系统的安全和一般IT系统的安全基本一样,主要有8个尺度: 读取控制,隐私保护,用户认证,不可抵赖性,数据保密性,通讯层安全,数据完整性,随时可用性。 前4项主要处在物联网DCM三层架构的应用层,后4项主要位于传输层和感知层。其中“隐私权”和“可信度”问题在物联网体系中尤其受关注。如果我们从物联网系统体系架构的各个层面仔细分析,我们会发现现有的安全体系基本上可以满足物联网应用的需求,尤其在其初级和中级发展阶段。
对于上述问题的研究和产品开发,目前国内外都还处于起步阶段,在WSN和RFID领域有一些针对性的研发工作,统一标准的物联网安全体系的问题目前还没提上议事日程,比物联网统一数据标准的问题更滞后。这两个标准密切相关,甚至合并到一起统筹考虑,其重要性不言而喻。
三、物联网技术应用的发展研究
物联网在当今社会的应用是方方面面的,也为我们的生活提供了很多方便之门,以下主要列举工业、 医学等几个方面的应用。
目前RFID技术正在为供应链领域带来一场巨大的变革,以识别距离远,快速,不易损坏,容量大等条码无法比拟的优势,简化繁杂的工作流程,有效改善供应链的效率和透明度。托盘是供应链中最基础也是最主要的货物单元,它已经广泛应用于生产、仓储、物流、零售等各个供应链环节。近年来, 被原油价格不断上涨所困扰的石油化工行业,重新把提高物流效率作为现实的研究课题。其中, 散杂货物流的大型化和大量化的改进工作一直在探讨之中。
医学物联网中的“物”,就是各种与医学服务活动相关的事物,如健康人、亚健康人、病人、医生、护士、医疗器械、检查设备、药品等等。医学物联网中的“联”,即信息交互连接,把上述“事物”产生的相关信息交互、传输和共享。医学物联网中的“网”是通过把“物”有机地连成一张“网”,就可感知医学服务对象、各种数据的交换和无缝连接,达到对医疗卫生保健服务的实时动态监控、连续跟踪管理和精准的医疗健康决策。
结论
随着科技的不断更新发展,人们对智能化的需求也越来越大,越来越多的自動化也为人们生活提供了相当多的便利,智能家居也得到人们的青睐。智能化对我们的家庭带来了巨大影响,也让人们有更多的时间去享受生活,使生活更安全化,舒适化,方便化。
参考文献:
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