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    物联网技能研讨综述作者:未知   摘要:物联网时代已经到来,该文介绍了物联网的原理以及在各个行业的应用,提出目前物联网技能存在的一些问题,最终提出物联网技能的应用前景。
    关键词:物联网;信息;传感器
  中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)09-2039-02
  The Researching Summary on Internet of Things
  XU Yan,LI Sheng-qin
  (College of Mathematics and Information Science, Normal University, Lanzhou 730070, China)
  Abstract: The internet of things has been coming.This paper introduces the research of internet of things in the world and the theory of internet of things and the application in many industries. Research the problems in current interact of things application. Finally, combining the advantages of the internet,it shows its broad prospect in the future.
  Key words: internet of things; information; sensor
  1 物联网的定义
  物联网的英文名称叫“The Internet of things”, 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,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通讯,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
  2 物联网的起源与背景
  1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议最初提出物联网(Internet of Things)这个观念,是MIT Auto-ID中心的Ashton教授在研讨RFID时最早提出来的。提出了联合物品编码、RFID和互联网技能的解决方案。那时基于互联网、RFID技能、EPC标准,在计算机互联网的基础上,利用射频识别技能、无线数据通讯技能等,构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internet of things”(简称物联网),这也是在2003年掀起第一轮华夏物联网热潮的基础。2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网汇报2005:物联网》,引用了“物联网”的观念。物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再不过指基于RFID技能的物联网。 汇报指出,无所不在的“物联网”通讯时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都能够通过因特网主动进行交换。射频识别技能(RFID)、传感器技能、纳米技能、智能嵌入技能将到更加广泛的应用。2009年1月28日,奥巴马就任美国领袖后,与美国工商业总统举行了一次“圆桌会议”,作为仅有的两名代表之一,IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一观念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。当年,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点。2009年8月温家宝总理在视察中科院无锡物联网家当研讨所时,对于物联网应用也提出了一些主见和要求。自温总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性家当之一,写入“政府事务汇报”,物联网在中国受到了全社会极大的关注,其受关注程度是在美国、欧盟、以及其他各国不可比拟的。 物联网的观念与其说是一个外来观念,不如说它已经是一个“中国制造”的观念,他的覆盖范围与时俱进,已经超越了1999年Ashton教授和2005年ITU汇报所指的范围,物联网已被贴上“中国式”标签。 截至2010年,发改委、工信部等部委正在会同有关部门,在新一代信息技能方面开展研讨,以变成支持新一代信息技能的一些新政策措施,从而推动我国经济的发展。
  3 物联网的技能架构和应用模式
  3.1 物联网的技能架构
  从技能架构上来看,物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层。感知层由各种传感器以及传感器网关构成,包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、RFID 标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。感知层的作用非常于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢,它是物联网获识别物体,采集信息的来源,其主要功能是识别物体,采集信息。网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通讯网、网络管理系统和云计算平台等组成,非常于人的神经中枢和大脑,负责传递和处理感知层获取的信息。 应用层是物联网和用户(包括人、组织和其他系统)的接口,它与行业需求联合,实现物联网的智能应用。
  一般来讲,物联网的开展步骤主要如下:(1)对物体属性进行标识,属性包括静态和动态的属性,静态属性能够直接存储在标签中,动态属性需要先由传感器实时探测;(2)需要识别设备完成对物体属性的读取,并将信息转换为符合网络传输的数据格式; (3)将物体的信息通过网络传输到信息处理中心(处理中心可能是分布式的,如家里的电脑或者手机,也可能是集中式的,如中国移动的IDC),由处理中心完成物体通讯的相关计算。
  3.2 物联网的应用模式
  物联网的行业特性主要体如今其应用领域内,目前绿色农业、工业监控、公共平安、城市管理、远程医疗、智能家居、智能交通和环境监测等各个行业均有物联网应用的尝试,某些行业已经积累一些成功的案例。根据其实质用途能够归结为三种基本应用模式: 一,对象的智能标签。通过二维码,RFID等技能标识特定的对象,用于区分对象个体,例如在生活中我们使用的各种智能卡,条码标签的基本用途便是用来获得对象的识别信息;此外通过智能标签还能够用于获得对象物品所包含的扩展信息,例如智能卡上的金额余额,二维码中所包含的网址和名称等。 二,环境监控和对象跟踪。利用多种类型的传感器和分布广泛的传感器网络,能够实现对某个对象的实时状态的获取和特定对象行为的监控,如使用分布在市区的各个噪音探头监测噪声污染,通过二氧化碳传感器监控大气中二氧化碳的浓度,通过GPS标签跟踪车辆位置,通过交通路口的摄像头捕捉实时交通流程等。 三,对象的智能抑制。物联网基于云计算平台和智能网络,能够依据传感器网络用获取的数据进行决策,改变对象的行为进行抑制和反馈。例如根据光线的强弱调整路灯的亮度,根据车辆的流量自动调整红绿灯间隔等。
  物联网在实际应用上的开展需要各行各业的参与,并且需要国家政府的主导以及相关法规政策上的扶助,物联网的开展具有规模性、广泛参与性、管理性、技能性、物的属性等等特征,其中,技能上的问题是物联网最为关键的问题; 物联网技能是一项综合性的技能,是一项系统,目前国内还没有哪家公司能够全面负责物联网的整个系统规划和建设,理论上的研讨已经在各行各业展开,而实际应用还仅局限于行业内部。关于物联网的规划和设计以及研发关键在于RFID、传感器、嵌入式软件以及传输数据计算等领域的研讨。

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