物聯(lián)網(wǎng)信息感知與交互技術(shù)研究

唐云凱

摘要：隨著計算機信息技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)信息已經(jīng)涉及人們生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域，因此把網(wǎng)絡(luò)信息與物體建立起一定的聯(lián)系，實現(xiàn)物體之間信息化的溝通，是計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展一座新的里程碑。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，促使信息感知和交互技術(shù)成為目前科研工作的核心，該文就以物聯(lián)網(wǎng)感知與交互技術(shù)為題進行簡單的分析。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；信息感知；交互技術(shù)

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）05-0282-02

計算機科學技術(shù)在現(xiàn)代工作生活中不可或缺，物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)是計算機信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的結(jié)果，能夠使城市發(fā)展向著更具智能化，信息交流也能夠更加順暢，實現(xiàn)實際物體之間在網(wǎng)絡(luò)信息中的溝通。物體之間的交流與溝通需要一定的技術(shù)及設(shè)備支持，并且需要對信息進行實時的監(jiān)控、采集、監(jiān)督管理，以此來實現(xiàn)對物體系統(tǒng)信息的全面把握，讓物體之間的信息傳遞更加準確、及時、可靠。由此說明，物聯(lián)網(wǎng)信息感知與交互技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中起核心作用。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)簡介

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展主要依托于計算機網(wǎng)絡(luò)信息的普及，目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國的發(fā)展已基本趨向成熟，但仍需不斷完善與進步。物聯(lián)網(wǎng)的存在主要是實現(xiàn)物體之間信息和數(shù)據(jù)的傳送，同時也可以在人與物之間進行信息的傳送。信息的傳送需要預先的感知，然后經(jīng)過計算機智能化的處理，保證來源的可靠性，最后進行傳輸，這些是物聯(lián)網(wǎng)工作最為基本的原理，簡而言之，物聯(lián)網(wǎng)存在的核心作用就是對人與物或者物與物之間進行信息傳輸[1]。

2 物聯(lián)網(wǎng)信息感知技術(shù)

2.1 關(guān)于數(shù)據(jù)收集的分析

數(shù)據(jù)收集的主要作用是進行信息傳輸，而信息傳輸?shù)闹攸c是安全、可靠、及時，所以這要求在數(shù)據(jù)收集方面必須做到安全無誤，不能損失任何一處數(shù)據(jù)信息，否則對方接收的信息將有失完整。不同應用的數(shù)據(jù)具有不同的特點要求，也會有不一樣的制約因素，一般制約數(shù)據(jù)收集的因素主要表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)延遲、安全性低等等。數(shù)據(jù)在傳輸過程中要把數(shù)據(jù)的感知節(jié)點有效的、安全的輸送到信息的聚集節(jié)點上。目前，比較常見的方法是利用多路徑的數(shù)據(jù)傳輸方式和數(shù)據(jù)的重傳方式，或者利用冗余傳輸?shù)姆绞絹硖嵘龜?shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃?。多路徑傳輸法主要是在感知?jié)點和信息匯聚點之間建立起多條橋梁，目的是要數(shù)據(jù)能夠通過不同的路徑在同一時間進行全部輸送[2]。

2.2 關(guān)于數(shù)據(jù)的壓縮的分析

物聯(lián)網(wǎng)具有較強大的感知系統(tǒng)，同時具有復雜性的特點。物聯(lián)網(wǎng)匯聚點的大量數(shù)據(jù)需要進行有效安全傳輸，但因為節(jié)點資源會制約數(shù)據(jù)的傳輸，并且數(shù)據(jù)在空間方面具有一定的關(guān)聯(lián)性，這樣會使感知的部分信息存在冗余現(xiàn)象，因此需要采用一定的方式和手段對數(shù)據(jù)量進行壓縮。傳統(tǒng)的壓縮方法主要是管道數(shù)據(jù)壓縮法和排序數(shù)據(jù)壓縮法，這兩種壓縮方法的缺陷是效率低。因此，現(xiàn)在根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)感知數(shù)據(jù)的特點，通過對傳統(tǒng)壓縮方法的變革，創(chuàng)新，研究出了新的壓縮方法，即分布式數(shù)據(jù)壓縮法。這種壓縮的方法是能夠從數(shù)據(jù)節(jié)點出發(fā)，完善壓縮程序，進而提升壓縮效率[3]。

2.3 關(guān)于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的分析

在物聯(lián)網(wǎng)信息感知技術(shù)中，數(shù)據(jù)融合是一項非常重要的工作。數(shù)據(jù)融合主要通過漂移均值濾波的方法把一些異構(gòu)的數(shù)據(jù)去除，以免發(fā)生因大量異構(gòu)數(shù)據(jù)的傳輸產(chǎn)生冗余數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，利用這個方法還可以把較少數(shù)量的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)絽R聚點，以此減少傳輸中發(fā)生的沖突，達到傳輸量減少，提高傳輸效率和通訊效率的目的。數(shù)據(jù)融合能夠?qū)Χ嘣缘漠悩?gòu)數(shù)據(jù)進行有效分解和處理，使物聯(lián)網(wǎng)感知系統(tǒng)能夠更加順暢、安全、可靠的進行數(shù)據(jù)信息的傳送。

2.4 關(guān)于數(shù)據(jù)的聚集技術(shù)分析

數(shù)據(jù)聚集技術(shù)與數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)有類似之處，但是它們并不相同。數(shù)據(jù)聚集只是獲取部分數(shù)據(jù)，將其傳送至節(jié)點，一般情況下，只要選取用戶需要的信息數(shù)據(jù)進行傳送就可以，這樣，數(shù)據(jù)聚集技術(shù)主要作用是服務于用戶的實際需要，有效減少了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)量，簡化了數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟襟E[4]。

3 互聯(lián)網(wǎng)信息交互技術(shù)

3.1 網(wǎng)絡(luò)與內(nèi)容間的交互

網(wǎng)絡(luò)與內(nèi)容的交互主要是把物聯(lián)網(wǎng)用戶所需要的信息內(nèi)容進行展現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)與內(nèi)容進行交互時，要把感知到的數(shù)據(jù)信息進行有效的編輯、存儲，這樣有利于數(shù)據(jù)在匯集點的融合，便于網(wǎng)絡(luò)進行處理。在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容交互過程中，需要的技術(shù)主要表現(xiàn)為存儲和組織，組織即編輯。目前，由于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)量比較大，所以一些數(shù)據(jù)在存儲和組織的過程中還存在一定的問題，面對這些問題要求物聯(lián)網(wǎng)的感知技術(shù)和交互技術(shù)向新的方向變革，即分布式數(shù)據(jù)的存儲技術(shù)[5]。

3.2 用戶與內(nèi)容之間的交互

在物聯(lián)網(wǎng)的交互技術(shù)中，用戶與內(nèi)容之間的交互非常重要，這種交互主要表現(xiàn)為用戶通過物聯(lián)網(wǎng)來查找自己所需要的信息，大量數(shù)據(jù)在接收到用戶信息時會及時進行匹配，從而呈現(xiàn)出用戶需要的結(jié)果。例如，在物聯(lián)網(wǎng)上，用戶輸入所需信息的關(guān)鍵詞，然后物聯(lián)網(wǎng)會通過用戶所輸入的信息進行數(shù)據(jù)信息的找尋，最后利用匹配技術(shù)向用戶反饋所查找到的內(nèi)容，為用戶提供信息依據(jù)。目前，物聯(lián)網(wǎng)在用戶和內(nèi)容之間還增加了語音功能，利用語音進行互動更加有效促進了用戶與內(nèi)容之間的交互。

3.3 用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的交互

在眾多技術(shù)中，用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的交互是較為困難的一步，但用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的交互相對純熟。用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的交互主要是利用數(shù)據(jù)口令通過網(wǎng)絡(luò)進行操作，物聯(lián)網(wǎng)應用最為根本的交互就在于用戶與網(wǎng)絡(luò)。以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，使交互行為變得更加智能化，這樣其應用的前景才能更廣闊。用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的交互非常容易理解，前文已經(jīng)提到物聯(lián)網(wǎng)信息感知需要收集大量的數(shù)據(jù)進行傳輸，而傳輸之前需要對信息進行壓縮、融合等，在這個過程中用戶通過物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)感知能力，利用命令或指令等方式獲得自己需要的信息，這就是用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的交互。

4 物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展空間

4.1 物聯(lián)網(wǎng)在社會生活中的應用發(fā)展前景

當今社會生活的各個方面都離不開網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，未來的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展將會有非常大的空間。目前電子商務的發(fā)展充分體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)的應用優(yōu)勢，電子商務涉及的領(lǐng)域非常廣，已經(jīng)形成了較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈，電子商務同物流聯(lián)合起來，把物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)深入到零售領(lǐng)域。在以后的社會生活中，物聯(lián)網(wǎng)將實現(xiàn)智能化的發(fā)展，這樣對人們生活以及社會的發(fā)展都將會起到積極的促進作用。

4.2 物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在軍事上的應用分析

物聯(lián)網(wǎng)有了感知信息交互技術(shù)的支持，將會有無窮大的發(fā)展前景，它在軍事方面也有突出表現(xiàn)。例如，可在模擬戰(zhàn)爭中，裝入感知系統(tǒng)，因為傳統(tǒng)的軍事情報信息的獲得一般依靠的是傳感器，而傳感器的價格非常昂貴且經(jīng)常會出現(xiàn)觀察盲區(qū)，但是如果利用物聯(lián)網(wǎng)的感知交互技術(shù)就可以彌補傳感器方面的不足。感知交互技術(shù)可以傳達多種多樣的信息，同時減少軍事技術(shù)開支，促進軍事偵察的全方位開展，以此提高我國的軍事偵察能力和軍事作戰(zhàn)能力。物聯(lián)網(wǎng)感知交互技術(shù)已經(jīng)深入到社會發(fā)展的各個領(lǐng)域，其在軍事配備、系統(tǒng)更新方面還會發(fā)揮較多優(yōu)勢。

5 結(jié)束語

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)感知交互技術(shù)已經(jīng)在我國得到了大力的開發(fā)與使用，并在不斷更新變革中獲得生存權(quán)利。目前該技術(shù)發(fā)展雖已趨向成熟，但是依然有很多方面需要不斷完善，需要經(jīng)過我們長期的努力研究才能使其發(fā)揮更重要的作用。物聯(lián)網(wǎng)在使用過程中，需要對數(shù)據(jù)安全加以重視，這樣可以讓數(shù)據(jù)傳輸更加順暢，保證用戶的信息使用的安全性，從而提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人們生活和工作的促進作用。

參考文獻：

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[3] 曲冰潔. 物聯(lián)網(wǎng)信息感知及交互技術(shù)探究[J]. 中國科技信息， 2014（7）： 130-132.

[4] 荊孟春， 王繼業(yè)， 程志華 等. 電力物聯(lián)網(wǎng)傳感器信息模型研究與應用[J]. 電網(wǎng)技術(shù)， 2014（2）： 532-537.

[5] 丘奕林. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用研究[J]. 大科技， 2014（36）： 81-82.