物联网关键技术研究

张健　吴振鹏

摘要：物联网诞生以其关键技术的开发研究也取得重大突破，探索物联网发展的方向，结合物联网关键技术的现状、发展和未来研究物联网产业的发展趋向，以确保我们能一直走在物联网领域的前沿，推动物联网环境下其他产业、科技的发展。

关键词：物联网;感知与标识技术;信息传输与人工智能;信息安全技术

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）08-0105-01

1 感知与标识技术

信息采集是物联网最基础前端工作，在信息数据的基础上，物联网才能进一步的传输信息、处理信息。而信息采集的最关键技术就是传感技术和识别技术。

1.1 传感技术

传感技术的关键就是传感器的应用，传感器相当人的五官，通过“视觉”、“触觉”、“嗅觉”等感知物体的物理状态，然后生成数据。常见的有温度传感器、烟雾传感器、心率传感器等。例如，运动手环就是利用心率传感技术记录人的心率变化，进而指导人健康运动，同时监测人的身体健康水平。传感技术是物联网的前端技术，也是物联网的基础技术。当前的传感器正向着微型化、多功能化、集成化方向发展，例如，一个传感器可以具备压力、温度、湿度等多个敏感元件，可以同时检测物体的物理特性和化学特性，然后生成综合性数据，互联网对这些数据进行传输和处理，最终使人随时随地能够监测到物体的变化状态。

1.2 识别技术

识别技术可以分为图像识别技术、生物识别技术等，像我们常见的二维码、条形码都是常见的数字图像，它们是图像识别的常见手段。像指纹识别、人脸识别等属于生物识别技术，生物传感器通过扫描得到人体固有的生理特征，进而对此人进行身份鉴定。当前生物识别的应用越来越广泛，例如银行的自动服务等。在物联网中除常见的二维码识别技术、DFID识别技术等，更多的是自动识别技术的应用，自动识别技术将图像识别、生物识别等技术融为一体，采用智能化的识别方式极大的提高了工作效率，使物联网运行更安全、可靠。在自动识别技术支持下，计算机自动识读物品条码，将信息数据进行输入、存储、传输等，从达到识别物品物理形态、位置状态、地理状况等目的，对联入网的物品进行有效监测、控制。

2 信息传输技术与人工智能

2.1 信息传输技术

信息的传输技术主要分为两大类，分别是有限信息传输技术、无线信息传输技术。有限信息传输技术就是利用电缆、光缆等进行信息、数据的收集和传递的技术。无限信息传输技术指我们常见的2G、3G、4G、蓝牙等技术，其使用非常广泛。随着通信技术的发展，5G时代的到来，无限信息传输技术将得到更大的发展和应用，届时信息的传输速度、传输量将有大幅度提高，信息的传输效率也会随之提高。蓝牙技术属于近距离信息传播技术，一般用于10m以内的信息传输，具有操作简便、能耗低、成本低等特点，受到了广泛的应用和关注。2019年蓝牙技术的发展有所突破，连接距离可达138m，这就为其之后的发展创造了机遇。5G网络与蓝牙技术的发展极大的推动了物联网的发展，物联网关键技术的突破势必带动物联网技术的突破和进步，未来的物联网将会更加精准、更加智能化。

2.2 人工智能技术

人工智能技術研究人机交流，研究智能机如何模拟人的思维方式、行为方式等，物联网的发展离不开人工智能技术的支持，基于人工智能的发展，物联网可能实现智能控制、智能监管、智能维修等，从而使物联网更加的智能化。当前物联网人工智能技术主要从信息处理技术和云计算技术进行研究，以确保物联网安全、通顺的运行。

计算机对物体、图片、文字等信息进智能识别、处理的过程被称为信息处理。例如，指纹识别技术应用中，传感器收集到人的指纹信息，通过网络传输到计算机数据库，计算机对接收到的信息进行识别，从而确定获得信息的处理方法，或拒绝，或允许。计算机的处理结果也会及时的传输、显示出来，以方便相关的工作人员进行判断、处理。物联网运行中会产生大量的信息数据，而且这些数据具有时效性和动态性，人工处理过程繁琐，还容易出错。信息处理技术应用计算机强大的存储功能和数据处理功能轻松解决了这些问题，使远程控制、定位追溯等得以实现。实践中物联网的数据处理分为三个环节，既：数据的输入、数据的处理、数据的输出。数据输入与感知技术、标识技术相联系，将物联网前端采集到的信息进行转换，将原始数据转换成可以通过计算机技术辨识、读取的信息数据。例如，物联网在物流行业的应用，每一件物品进入物流环节后都会有自己的“身份标识”，计算机采集、处理相关的物品数据，在对于运输过程进行跟踪、监控，进而确保物品在整个物流环节的安全、可靠。数据处理是对这些数据再进行进一步的加工，使其适应计算机操作、执行。例如，报警联动系统，传感器收集空间信息，智能警讯系统对这些信息进行辨识、处理，然后选择是否触发报警系统。

3 信息安全技术

自计算机诞生以来信息安全就受到了广泛的关注，在物联网发展过程中信息安全技术亦不可忽视。第一，物联网是通过网络将很多物品连接一体，并对这些物品进行有效的跟踪、监控、管理等，这其中涉及物品的物理安全、运行安全、数据安全等等，这都是信息安全技术需要解决的问题。第二，物联网需要身份授权，用户在进行身份验证时会使用身份证号码、电话号码等个人信息，用户个人信息的安全性需要保障。这些信息一旦泄露就会造成很大的损失，因此，信息安全技术在物联网中的应用至关重要。第三，云计算、云存储的安全技术也得到了广泛关注，物联网数据传输、处理过程中都应用相应的数据加密等手段，以确保数据安全。

4 结语

物联网的发展还会催生新的技术产业，以推动物联网产业的升级。针对当前物联网关键技术的研究，我们要坚持动态的、睿智的研究思想，要将眼光放的更高远。事实证明，很多异想天开的事情在人类社会的发展和前行中都可能变为事实。物联网的发展将给人类带来难以想象的便捷、智能生活，我们更要开阔思路、勇于创新，用自己的知识、智慧和能力推动物联网关键技术的发展，推动智能社会的发展。

參考文献

[1] 陈祖泉.物联网关键技术简析及应用方向展望[J].信息通信，2019（06）：101-104.

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[3] 钟方伟.浅谈物联网关键技术的发展与应用[J].电脑知识与技术：学术交流，2017（10X）：279-280.

[4] 吴传坤.物联网安全关键技术与挑战[J].密码学报，2015（01）：40-53.

Research on Key Technologies of Internet of Things

ZHANG Jian，WU Zhen-peng

（Armed Police Liaoning Provincial Corps Staff General Information Security Center Information Operation and Maintenance Office，Shenyang Liaoning  110034）

Abstract：The emergence of the Internet of Things has also made significant breakthroughs in the development and research of its key technologies. It explores the direction of the development of the Internet of Things， and studies the development trend of the Internet of Things industry in the light of the current situation， development and future of the key technologies of the Internet of Things， so as to ensure that we can always be at the forefront of the field of the Internet of Things and promote other products in the Development of industry and science and technology.

Key words：Internet of Things;perception and identification technology; information transmission and artificial intelligence;information security technology