基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下信息化建設(shè)的研究與應用

摘要：我國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)尚處在起步階段，但是我們必須要認識到其對我國信息化建設(shè)的重要作用。文中對物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)進行了介紹，并在此基層上對物聯(lián)網(wǎng)在信息化建設(shè)中的應用進行了探討。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；信息化建設(shè)；射頻識別技術(shù)

中圖分類號：TP391.44 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 (2012) 10-0000-02

物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱是“The Internet of things”，這是新一代的信息技術(shù)中的相當重要的部分。從物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱能夠給看出，其主要包含兩層意思：（1）物聯(lián)網(wǎng)的核心與基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上進行延伸與擴展的網(wǎng)絡(luò)；（2）物聯(lián)網(wǎng)對用戶端進行了延伸和擴展，擴展到了物品與物品之間，并能夠有效的進行信息交流。

一、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)簡介

當前物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為了IT業(yè)的重要新興領(lǐng)域，對其的研究和探討都相當?shù)臒崃?。從不同的視角來分析物?lián)網(wǎng)，其所涉及的關(guān)鍵技術(shù)也就不同。但是其主要技術(shù)基本涵蓋了信息獲取、傳輸、存儲、處理直至應用的全過程。在國際電信聯(lián)盟做出的報告中，指出物聯(lián)網(wǎng)主要包含了以下四個方面的應用技術(shù)：（1）RFID技術(shù)；（2）感知事物的傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；（3）智能技術(shù)；（4）用于微縮事物的納米技術(shù)。這主要是側(cè)重于物聯(lián)網(wǎng)的末梢網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在歐盟的《物聯(lián)網(wǎng)研究路線圖》則將物聯(lián)網(wǎng)的研究分為了十個層面：（1）感知；（2）宏觀架構(gòu)；（3）通信；（4）組網(wǎng)；（5）軟件平臺以及中間件；（6）硬件；（7）情報提煉；（8）搜索引擎；（9）能源管理；（10）安全。筆者認為物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)主要涉及到以下幾種：

（一）信息采集技術(shù)

信息采集技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)的重要基礎(chǔ)，當前信息采集主要是通過電子標簽和傳感器等各種方式來完成的。

電子標簽的物聯(lián)網(wǎng)信息采集重要方式，主要用于對所采集的信息進行標準化的標識。電子標簽的數(shù)據(jù)采集與設(shè)備控制都是通過射頻識別讀寫器以及二維碼識讀器等來實現(xiàn)的。其中個射頻識別技術(shù)（RFID）是一種通過利用射頻信號通過空間耦合來進行信息傳遞的非接觸式的自動識別技術(shù)，屬于近近程通信，相關(guān)的技術(shù)還有藍牙技術(shù)等。這種技術(shù)主要通過射頻信號來對目標對象進行自動識別，并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。

傳感器則主要是用來感知各種熱、力、光、電、聲、位移等信號，為物聯(lián)網(wǎng)提供最基本的原始信息。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，傳感器也變得更加的微型、智能。

（二）網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

在物聯(lián)網(wǎng)的信息傳輸中，有多種通信技術(shù)可以進行選擇，主要分為有線和無線這兩類。有線則主要是指的DSL、PON 等技術(shù)，無線中則主要是指的CDMA、GPRS、IEEE 802.11a/b/g WLAN等技術(shù)。這些技術(shù)都較為成熟，但是在物聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)過程中，更加重視的是無線傳感網(wǎng)技術(shù)。

（三）數(shù)據(jù)融合與智能技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)是由數(shù)量龐大的傳感網(wǎng)節(jié)點所構(gòu)成的，因此在信息的獲取和傳輸過程中，每一個節(jié)點單獨傳輸?shù)絽R聚節(jié)點是難以實現(xiàn)的，因為在網(wǎng)絡(luò)中會存在大量的冗余信息，會占用大量的通信貸款與寶貴的能量資源，因此，需要通過數(shù)據(jù)融合與智能技術(shù)對信息進行處理。主要使用的有分布式數(shù)據(jù)融合、云計算等技術(shù)。

二、物聯(lián)網(wǎng)在信息化建設(shè)中的應用

在信息化建設(shè)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要應用有環(huán)境的感知、智能控制、精確保障等等。物聯(lián)網(wǎng)的具體應用主要有以下的幾個方面：

（一）實現(xiàn)了對環(huán)境態(tài)勢感知的實時化

通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠有效的建立起一套自動感知、信息傳輸、分析決策、動作輸出的全套信息鏈。物聯(lián)網(wǎng)感知層是獲取外部環(huán)境信息的重要手段，所選用的傳感器具備精確感知熱、力、光、電、聲、位移等多種信號的能力，能夠為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的處理、傳輸、分析以及反饋提供最原始的信息。在物聯(lián)網(wǎng)的應用層中，能夠有效的對各種海量的信息進行處理，并進行大規(guī)模的應用。物聯(lián)網(wǎng)的感知層每時每刻都會為物聯(lián)網(wǎng)中傳輸大量的數(shù)據(jù)，這個過程中就需要擁有超級計算能力的系統(tǒng)對其進行處理，同時還必須要輔以科學合理的科學模型，能夠有效的發(fā)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)中的有用的決策數(shù)據(jù)，并進行智能地處理。在這個過程中，信息獲取、傳輸以及對信息的處理無疑都為信息化建設(shè)提供了重要的支撐。同時在物聯(lián)網(wǎng)中還會采用云計算的技術(shù)對各種信息進行處理，這無疑就信息化建設(shè)中的數(shù)據(jù)處理提供了良好的條件。通過這樣的過程，能夠促使信息化建設(shè)中的信息搜集、傳輸與處理的進一步改善，為決策提供了重要依據(jù)。

（二）利用物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)智能電網(wǎng)建設(shè)

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠構(gòu)建起具有一定的智能判斷與自適應能力的智能化電網(wǎng)管理系統(tǒng)。在智能電網(wǎng)的構(gòu)建過程中，物聯(lián)網(wǎng)在安全監(jiān)控、繼電保護、用戶信息采集、計量計費等方面都有著十分重要的作用。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠?qū)崟r感知外界氣象條件下各種運行部件的受力情況，并及時反饋信息防止各種事故的發(fā)生。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崟r的對電網(wǎng)用戶的用電信息進行實時監(jiān)控，并將監(jiān)控所獲取的信息傳輸給終端用戶，終端用戶能夠根據(jù)所獲取的信息來對電能的使用實現(xiàn)最優(yōu)配置，讓電網(wǎng)的運行能夠更加安全可靠，并有效的提高能源的利用效率。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用，對智能電網(wǎng)的構(gòu)建有著十分重要的作用，同時對其他行業(yè)應用物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生出強大的推動力。

（三）利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)物資管理的智能化控制

通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能建立起物資的存儲、運輸以及使用狀態(tài)的自動感知和自動控制系統(tǒng)，通過在各種物資上嵌入統(tǒng)一的電子信息標簽，然后利用讀寫器的自動識別和定位功能，就能夠?qū)崿F(xiàn)快速的物資收發(fā)作業(yè)，并能夠?qū)崿F(xiàn)物資流通過程中的全程動態(tài)監(jiān)控。而在物流習系統(tǒng)中使用射頻識別和衛(wèi)星定位技術(shù)，則能夠?qū)χ匾镔|(zhì)實現(xiàn)準確的定位、尋找以及管理。

（四）利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能有效的突破信息化建設(shè)的壁壘

信息化建設(shè)對于國家的發(fā)展有著十分重要的意義，因此其應用也十分的廣泛。但是在信息化建設(shè)的過程必定會碰到標準、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈、法律法規(guī)和安全等來自于各方面的問題需要解決，特別是協(xié)議統(tǒng)一與IP地址的缺乏問題以及設(shè)備之間的兼容問題。這些都成為了我國信息化建設(shè)的壁壘。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，則能夠在一定程度上對這些問題帶來的壁壘進行突破。

三、結(jié)語

無可否認，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展能夠有效的推動信息化建設(shè)，但是在物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)過程中，也必然會遇到這樣、那樣的問題，而這些我問題的產(chǎn)生都會影響到信息化建設(shè)的進度。因此，當在利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來推動信息化建設(shè)時，必須要對各種問題進行綜合的考慮，要防止其帶來新的問題。與此同時還必須要加強對信息化建設(shè)其他的相關(guān)方面的發(fā)展，因為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)只能夠從技術(shù)層面上來對信息化建設(shè)產(chǎn)生深遠的影響。我們需要注意到的是，我國對物聯(lián)網(wǎng)的實際運用尚處于起步階段，在很多地方都還存在不足，特別是各種標準的構(gòu)建以及瓶頸的突破。只有做好了這些方面的建設(shè)，才能夠讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更好的為信息化建設(shè)服務。

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[作者簡介]

周運科（1983.12-），男，籍貫：海南，本科，助教，研究方向：計算機應用