淺析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展策略

黔南民族師范學(xué)院計算機(jī)科學(xué)系 李明江

物聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)代信息技術(shù)的一部分重要組成因素，通過這種物聯(lián)網(wǎng)的形式可以實現(xiàn)物與物之間的相互連接，它是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的拓展延伸，其客戶端能夠延伸至所有物體之間，實現(xiàn)信息的通信交流，用射頻分析器、紅外遙感器、激光掃描器一類的傳感設(shè)備，以約定協(xié)議實現(xiàn)物體間的智能化定位識別、跟蹤監(jiān)控、實時管理。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的歷史沿革

信息技術(shù)及其顯著的表征互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為當(dāng)前計算機(jī)技術(shù)的重要成果，它使社會生活發(fā)生了深刻變化。人們可以用網(wǎng)絡(luò)把世界不同地區(qū)的人們相互聯(lián)系，達(dá)到信息共享的目標(biāo)?？墒遣还芫W(wǎng)絡(luò)的功能如何強大，它卻始終只是虛擬世界，同現(xiàn)實生活仍然有很大差別，時代的發(fā)展急切需要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)這一概念，最早是由美國的科研人員所提出，其確切定義是用射頻辨識、紅外感應(yīng)、全球定位、激光掃描等傳感設(shè)備，依照約定協(xié)議實現(xiàn)物體間的智能化定位識別、跟蹤監(jiān)控、實時管理的一類網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在2003年，《技術(shù)評論》雜志首先提出來，傳感型網(wǎng)絡(luò)必然會是將來對人類生活造成重要影響的關(guān)鍵技術(shù)。2005年，世界信息社會峰會在水城突尼斯舉行，國際電聯(lián)在會上發(fā)布了物聯(lián)網(wǎng)報告，報告中指出，具有劃時代意義的物聯(lián)網(wǎng)通信馬上會對人們的生活產(chǎn)生重要影響。與人類生活息息相關(guān)的幾乎所有物品，幾乎都能夠通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)交換連接。

新技術(shù)可以使經(jīng)濟(jì)危機(jī)的陰霾盡快散去，而每一次危機(jī)，差不多都可以催生出一項或者多項新技術(shù)。2008年經(jīng)濟(jì)危機(jī)發(fā)生后，有些國家就對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用做出巨大努力。2009年，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被正式提到眾多國家的發(fā)展議程上來，在這方面，我國并未落后。其實在上世紀(jì)末，我國就已經(jīng)提出了類似物聯(lián)網(wǎng)的概念，當(dāng)時名之曰傳感網(wǎng)。而在2009年夏，溫家寶在視察物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心時，具體指出，在發(fā)展傳感網(wǎng)的過程中，要及早謀劃，及早攻破核心技術(shù)，盡快建立屬于中國的物聯(lián)網(wǎng)中心，不久以后，溫家寶在一次針對科技界的講話時再次強調(diào)了物聯(lián)網(wǎng)的作用，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)囊括進(jìn)七大新興產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)之中，這對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展提供了政府方向性的支持。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)時應(yīng)用

從技術(shù)層面的架構(gòu)來分析，物聯(lián)網(wǎng)可被劃分為三個層次，即感應(yīng)層、網(wǎng)絡(luò)層與實際應(yīng)用層。感應(yīng)層以傳感器及相應(yīng)的傳感網(wǎng)關(guān)所組成，其中包含了各種類型的傳感器、RFID類標(biāo)簽、讀寫器、二維碼、攝像頭等終端。感應(yīng)層的主要功能為對物品進(jìn)行甄別，對信息進(jìn)行采集。網(wǎng)絡(luò)層以不同類型的私有網(wǎng)絡(luò)、有線及無線信息通訊網(wǎng)、管理系統(tǒng)、云計算平臺所組成。網(wǎng)絡(luò)層的主要功能是對感應(yīng)層得到的信息進(jìn)行傳遞與處理。實際應(yīng)用層為物聯(lián)網(wǎng)用戶接口端（用戶包含人、機(jī)構(gòu)組織、相關(guān)系統(tǒng)），實際應(yīng)用層同行業(yè)需求聯(lián)系在一起，可以實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)智能化應(yīng)用。

無線射頻的識別被看成互聯(lián)網(wǎng)中的一項核心技術(shù)，其實它并非一項新型技術(shù)。在國外零售行業(yè)中，多年以前就用其對商品標(biāo)簽進(jìn)行替代，只是在國內(nèi)沒有得到民用領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。無線射頻識別標(biāo)簽里面儲存著利用性能較好的交互信息，用數(shù)據(jù)通信方式將信息收集至中央系統(tǒng)予以識別，再經(jīng)由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)達(dá)到信息交換共享的目標(biāo)，最終完成對物品的掌握管理。傳感技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)中的另外一項核心技術(shù)，它可以用來實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)的信息采集與加工整理，并用固定協(xié)議把信息數(shù)據(jù)傳遞至終端進(jìn)行處理，比如通過無線射頻識別讀取標(biāo)簽號碼、經(jīng)由GPS獲得物品信息、用感應(yīng)器得到物品圖像等。感應(yīng)器是物聯(lián)網(wǎng)里面的網(wǎng)絡(luò)傳感層，屬于基礎(chǔ)性層面，其發(fā)揮的作用非常重要。所以，傳感網(wǎng)絡(luò)一級中的網(wǎng)絡(luò)感應(yīng)器是實際工作中需要重點進(jìn)行調(diào)節(jié)的一項參數(shù)。物聯(lián)網(wǎng)中的人與人的交流、人與物的交流，都無法離開高速且大批量的數(shù)據(jù)交流與傳輸。無線網(wǎng)絡(luò)里面包含允許不同用戶構(gòu)建無線連接的全球數(shù)據(jù)與語音網(wǎng)絡(luò)，也包括在近距離內(nèi)實現(xiàn)優(yōu)化無線連接的射頻技術(shù)及紅外技術(shù)。數(shù)據(jù)的高速傳輸是互聯(lián)網(wǎng)中的一項重要技術(shù)。

人工智能識別是針對計算機(jī)擬人化思維過程判斷的專業(yè)研究學(xué)科，在物聯(lián)網(wǎng)中的智能技術(shù)重點要把物品的信息提取后再分析，繼而實現(xiàn)信息技術(shù)對物品的自動處理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將感應(yīng)器等裝置嵌套進(jìn)鐵路、電網(wǎng)、隧道、橋梁、建筑、公路、油氣管網(wǎng)、大壩、供水等各類系統(tǒng)內(nèi)，再把其與現(xiàn)實存在的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，以期實現(xiàn)對物品的確切管理。物聯(lián)網(wǎng)讓生活與生產(chǎn)體系更加富于智慧，它可以廣泛地應(yīng)用到環(huán)境保護(hù)、智能交通、智能居家、公共衛(wèi)生、安全管理、工業(yè)檢查、個人健康、撫育護(hù)理等多個方面?，F(xiàn)在在衛(wèi)生醫(yī)療、石油化工、社會治安、鐵路交通、電力安全等領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)得到初步應(yīng)用，并在實際工作中分化出智能型交通、智能型電網(wǎng)、數(shù)字化城市、車聯(lián)網(wǎng)等多項分支概念。在可以預(yù)見的未來，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠真正實現(xiàn)醫(yī)療、物流、交通管理等方面工作內(nèi)容與信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的結(jié)合，而這種新型結(jié)合應(yīng)用還會還來更新型的技術(shù)革命。

三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展策略

同很多新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有相似之處，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展歷程同樣經(jīng)歷了設(shè)想、技術(shù)研發(fā)、實驗與廣泛應(yīng)用四個階段，現(xiàn)在美國、歐盟等先進(jìn)國家和地區(qū)都投入巨資對物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行研究探索。我國也高度關(guān)注相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，力爭形成對新一代物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)革新有利的政策措施?，F(xiàn)在業(yè)內(nèi)已經(jīng)有很多行業(yè)打造了多套集信息收集、物物傳輸、業(yè)務(wù)管理等為一體的應(yīng)用方案。有些電腦芯片被安裝于公共交通設(shè)施上，起到保障城市有序運作的作用。比如在上海的世博會上，車務(wù)通系統(tǒng)就全面應(yīng)用于上海市的公共交通，用先進(jìn)的技術(shù)保障園區(qū)交通流的通暢。此外，面向物流企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)物流系統(tǒng)，能夠提供車輛定位、路徑選擇、貨物跟蹤等功能，對于物流企業(yè)綜合競爭能力是極有幫助的。

在將來的物聯(lián)網(wǎng)得到廣泛應(yīng)有之后，用于機(jī)器、植物、動物、物品等的電子標(biāo)簽與傳感器，以及以之相配套的接口裝置，其數(shù)量會極大地超出手機(jī)使用量。物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用可能成為推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的驅(qū)動器，給各項產(chǎn)業(yè)升級提供發(fā)展?jié)摿εc發(fā)展機(jī)會。從當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展態(tài)勢來看，三年內(nèi)就將再增加數(shù)以億計的電子標(biāo)簽與傳感器，這會極大地促進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)元件工作的發(fā)展，增加更多就業(yè)機(jī)會。如果想建立真正有效的信息技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)，不能忽略兩個重要因素，其一為規(guī)模性，只有規(guī)模才能帶動智能的作用；其二為流動性，只有流動性才能保證物品運動狀態(tài)中的對話。未來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無論如何發(fā)展，都離不開這兩項因素。

四、總結(jié)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)是當(dāng)今世界向前發(fā)展的一項重要產(chǎn)業(yè)，也是我國戰(zhàn)略發(fā)展的關(guān)鍵性任務(wù)，我們應(yīng)該順應(yīng)這種歷史潮流，積極發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，只有如此，才能加強我國的國防力量、經(jīng)濟(jì)力量，使國家競爭力處在世界優(yōu)勢地位。

[1]任杰,王強,翟俊偉.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在軍事物流中的應(yīng)用研究[J].物流科技,2011(11).

[2]楊波.跟蹤信息技術(shù)發(fā)展 關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)[J].計算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2011(12).

[3]許正軍.物聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的驅(qū)動力研究[J].環(huán)球市場信息導(dǎo)報,2011(10).

[4]董鐘明.物聯(lián)網(wǎng)市場與應(yīng)用發(fā)展趨勢[J].電子與電腦,2011(09).

[5]劉華歆.解析技術(shù)—物聯(lián)網(wǎng)公共技術(shù)[J].中國自動識別技術(shù),2011(03).

[6]郝為民.一種基于可視化界面和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能用能需求側(cè)管理平臺[J].中興通訊技術(shù),2012(03).