物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的泛在性與研究方向分析

【摘 要】隨著時(shí)代的發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和革新，出現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)概念，指的是各種實(shí)物描述信息的傳遞和共享。物聯(lián)網(wǎng)作為未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)重要組成，需要深入進(jìn)行研究。本文主要分析了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的泛在性與研究方向，希望可以提供一些有價(jià)值的參考意見。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 泛在性 研究方向

一、物聯(lián)網(wǎng)概述

美國(guó)麻省理工學(xué)院研究中心最早提出了物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)概念，指的是通過(guò)信息傳感設(shè)備來(lái)將所有物品連接到互聯(lián)網(wǎng)，如射頻識(shí)別等，促使識(shí)別和管理智能化的實(shí)現(xiàn)，以射頻識(shí)別為基礎(chǔ)，來(lái)構(gòu)建全球性的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，對(duì)物品進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和監(jiān)視。國(guó)際電信聯(lián)盟又?jǐn)U展了物聯(lián)網(wǎng)概念，指的是利用一系列的信息傳感設(shè)備，如射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)等，按照約定的協(xié)議，來(lái)有效連接物品和互聯(lián)網(wǎng)，促使信息交換和通信得以實(shí)現(xiàn)，以此來(lái)促使識(shí)別、定位、跟蹤以及監(jiān)控的智能化得以實(shí)現(xiàn)。

二、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵特征

一是融合物理實(shí)體：可以有效融合射頻識(shí)別技術(shù)與傳感技術(shù)和物理實(shí)體，那么物理實(shí)體具備的特征就是可標(biāo)識(shí)、可感知和可通信等；但是部分物理實(shí)體僅僅實(shí)現(xiàn)部分功能即可，如可標(biāo)識(shí)、可通信等等。

二是異構(gòu)化特征：標(biāo)識(shí)和傳感技術(shù)融合，形成了智能標(biāo)識(shí)和感知技術(shù)，異構(gòu)性特征比較的明顯，另外，智能標(biāo)識(shí)和感知體，在不同的環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)技術(shù)也存在著差異化；在特定環(huán)境下，有著不同標(biāo)識(shí)技術(shù)，那么就需要差異化的實(shí)現(xiàn)技術(shù)；另外，傳感技術(shù)在差異化的環(huán)境下，也呈現(xiàn)出較大的不同。

三是海量信息的存儲(chǔ)、共享和管理：數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和共享等都是由網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成的，通過(guò)大量的實(shí)踐研究表明，物聯(lián)網(wǎng)會(huì)產(chǎn)生非常巨大的數(shù)據(jù)，那么就需要存儲(chǔ)和共享以及管理這些海量數(shù)據(jù)，給網(wǎng)絡(luò)建設(shè)帶來(lái)了很大的難度。

四是泛在性和普適計(jì)算機(jī)的結(jié)合：在物聯(lián)網(wǎng)中有效融合了物理實(shí)體和先進(jìn)的射頻設(shè)別與無(wú)線傳感等技術(shù)，可以促使日常生活用品都成為了通信對(duì)象，促使人與物以及物與物之間的通信得以實(shí)現(xiàn)。在物聯(lián)網(wǎng)中，有效結(jié)合了泛在網(wǎng)絡(luò)，這樣就可以無(wú)縫連接信息空間和物理空間。

三、物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)

一是特定環(huán)境下智能標(biāo)識(shí)和感知技術(shù)：在以往的傳統(tǒng)技術(shù)中，傳感技術(shù)和標(biāo)識(shí)技術(shù)是孤立的，首先對(duì)對(duì)象用射頻技術(shù)進(jìn)行標(biāo)識(shí)，對(duì)象物理狀態(tài)量用傳感器技術(shù)來(lái)進(jìn)行感知。而物聯(lián)網(wǎng)則可以有效融合標(biāo)識(shí)技術(shù)和傳感技術(shù)。目前條碼技術(shù)和射頻技術(shù)是主要的標(biāo)識(shí)技術(shù)，一般利用傳感器來(lái)感知各種狀態(tài)信息，通過(guò)GPS或者其他的特定位置估計(jì)技術(shù)來(lái)獲取位置信息。智能標(biāo)識(shí)和感知技術(shù)應(yīng)用到特定環(huán)境下，會(huì)有很大的差異化出現(xiàn)。如在標(biāo)識(shí)集裝箱獲取狀態(tài)量時(shí)，采用的有源電子標(biāo)簽需要具備抗干擾下，以此來(lái)將狀態(tài)量提供給用戶，如溫度等，但是，集裝箱內(nèi)如果有不同的物品，用戶就會(huì)有差異化的感興趣狀態(tài)量。

二是數(shù)據(jù)的不確定性處理及表示：因?yàn)樵趹?yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的過(guò)程中，需要采用射頻無(wú)線通信技術(shù)，那么系統(tǒng)前端獲取信息就有著不可靠和不確定的原始數(shù)據(jù)流，可能有冗余或者錯(cuò)誤存在于數(shù)據(jù)信息中，這些數(shù)據(jù)我們稱之為臟數(shù)據(jù)。臟數(shù)據(jù)有著較大的危害，會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源以及后臺(tái)處理的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。研究人員對(duì)此進(jìn)行了深入的研究，希望對(duì)物聯(lián)網(wǎng)中的臟數(shù)據(jù)進(jìn)行減少和消除，采用的方法主要有兩種，一種是基于硬件進(jìn)行的，另一種則是應(yīng)用軟件進(jìn)行的。

四、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的研究方向

隨著時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)在很大程度上受到終端價(jià)格、應(yīng)用規(guī)模以及信息安全和其他諸多因素的影響，最終分為兩種類型，一種是閉環(huán)應(yīng)用，也被人們稱之為泛義互聯(lián)網(wǎng)，另一種則是開環(huán)應(yīng)用，也被人們稱之為本義互聯(lián)網(wǎng)。前者指的是采用獨(dú)立的技術(shù)和方法，這種封閉的物聯(lián)網(wǎng)我們經(jīng)常會(huì)遇到，如門禁、一卡通等等。后者指的是開放型應(yīng)用體系，它的開發(fā)是在公眾服務(wù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，以此來(lái)更好的便利人們生活。目前，國(guó)內(nèi)外主要研究的是閉環(huán)物聯(lián)網(wǎng)，但是，開環(huán)物聯(lián)網(wǎng)才是發(fā)展的趨勢(shì)，因此就需要深化研究。

一是突破核心技術(shù)：在目前這個(gè)階段，物聯(lián)網(wǎng)在規(guī)?；瘧?yīng)用方面還只是初始階段，那么就需要促使核心技術(shù)得到有效突破，能夠有效融合傳感器與泛在電子標(biāo)簽，對(duì)那些特定應(yīng)用領(lǐng)域下的智能標(biāo)識(shí)和感知技術(shù)進(jìn)行解決，促使其更加的可靠；另外還需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)前端進(jìn)行大力研發(fā)，降低能耗和成本。

二是制定統(tǒng)一的協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等：因?yàn)槭悄切┐嬖谥^大差異的智能體和非智能體參與到物聯(lián)網(wǎng)通信中，再加上網(wǎng)絡(luò)的泛在性特點(diǎn)和異構(gòu)性特點(diǎn)，就需要對(duì)全球的通信協(xié)議進(jìn)行統(tǒng)一，構(gòu)建一個(gè)統(tǒng)一的泛在網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)體系等。

三是進(jìn)一步發(fā)展安全與隱私技術(shù)：因?yàn)橐褂么罅康脑O(shè)備進(jìn)行信息的采集和交換，才可以促使物聯(lián)網(wǎng)中物與物以及物與人之間的聯(lián)系得以實(shí)現(xiàn)，那么非常重要的一個(gè)問題就需要進(jìn)行研究，保證信息的安全以及隱私，對(duì)目前的安全標(biāo)識(shí)認(rèn)證系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，在降低成本的基礎(chǔ)上，促使其安全和性能得到提高。

五、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上文的敘述分析我們可以得知，在互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的今天，已經(jīng)進(jìn)入到了全新的歷史階段，其中非常重要的一個(gè)標(biāo)志就是物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。我國(guó)近些年來(lái)加大了物聯(lián)網(wǎng)的研究，已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成績(jī)。但是依然局限于閉環(huán)應(yīng)用，要知道，開環(huán)應(yīng)用才是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的方向，因此，相關(guān)研究人員需要繼續(xù)努力，深化研究，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，大力發(fā)展安全和隱私技術(shù)。

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