物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐及信息通信技術(shù)

薛偉　白晏霖　李智慧　李健

摘要：主要是介紹物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)概念，主要分析了物聯(lián)網(wǎng)的主要工作原理和在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用以及如何與信息通信技術(shù)的結(jié)合。最后分析了物聯(lián)網(wǎng)中信息通信技術(shù)的重要作用。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)工作原理；物理網(wǎng)應(yīng)用；信息通信技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)與我們的生活變得越來(lái)越密切，簡(jiǎn)單的來(lái)說，它就是將通信的末端機(jī)器設(shè)備和信息安全機(jī)制實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，應(yīng)用集成等行業(yè)管理服務(wù)平臺(tái)。其中通信末端機(jī)器設(shè)備包括復(fù)合傳感器，移動(dòng)的感知設(shè)施，工業(yè)中運(yùn)用的監(jiān)控設(shè)備，智能的宇樓系統(tǒng)，對(duì)環(huán)境起監(jiān)控作用的監(jiān)控系統(tǒng)以及生活在各處的廣大人們等等。

根據(jù)美國(guó)的權(quán)威機(jī)構(gòu)FORRESTER發(fā)表的預(yù)測(cè)表明：等到了2020年，人與人的通信業(yè)務(wù)與物與物的通信業(yè)務(wù)之比能夠達(dá)到3：1，這是對(duì)全世界的預(yù)測(cè)。主要的幾個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家如美國(guó)，韓國(guó)等都對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)發(fā)展做出來(lái)具體的發(fā)展戰(zhàn)略的規(guī)劃和布置，美國(guó)針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)提出了“智能電網(wǎng)，只能地球”的發(fā)展戰(zhàn)略；韓國(guó)也緊跟美國(guó)的步伐提出了“U-KOREA戰(zhàn)略”；當(dāng)然我國(guó)處于新興的經(jīng)濟(jì)發(fā)展國(guó)家，面對(duì)這個(gè)機(jī)遇和挑戰(zhàn)也不甘落后，提出“感知中國(guó)”的口號(hào)，并且要求科學(xué)研究機(jī)構(gòu)和教育機(jī)構(gòu)也要參加到物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中去，爭(zhēng)取早日完善我國(guó)的軟設(shè)施建設(shè)。

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我們國(guó)家批準(zhǔn)了《關(guān)于支持無(wú)錫建設(shè)國(guó)家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)情況的報(bào)告》，因此我們國(guó)家的幾個(gè)主要的通信運(yùn)營(yíng)商也加入了物聯(lián)網(wǎng)的浪潮之中，比如有中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)，中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司等等。

1物聯(lián)網(wǎng)的工作原理和在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用

當(dāng)今社會(huì)隨著科技的進(jìn)步，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在逐步的成熟起來(lái)。比如在對(duì)工業(yè)的控制方面，先進(jìn)的智能樓宇建筑工程領(lǐng)域，對(duì)環(huán)境的保護(hù)和醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)都有涉及和應(yīng)用。

1.1對(duì)工業(yè)這個(gè)行業(yè)的控制方面的應(yīng)用

中國(guó)移動(dòng)提出了“企業(yè)安防”系統(tǒng)為例，這個(gè)系統(tǒng)不僅將每次警告后形成的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)而且還能知道每個(gè)設(shè)施的工作狀態(tài)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析整理的這一方面更是完美，提出了分區(qū)的概念，按照不同客人的要求進(jìn)行分析匹配，再形成一套完整的數(shù)據(jù)資料，以此作為依據(jù)，來(lái)更好的滿足客人的各種要求，最大程度的幫組客人。中國(guó)電信公司提出了“數(shù)字油田”系統(tǒng)，簡(jiǎn)單來(lái)說就是通過數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用將每次開采油的噸數(shù)的數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，從而進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，分析，最終更好的實(shí)現(xiàn)智能開采油田，更好的監(jiān)控油田的狀況，實(shí)現(xiàn)合理開采，安全開采，智能開采。

1.2智能的樓宇建筑工程方面應(yīng)用

中國(guó)的移動(dòng)公司提出了“電梯衛(wèi)士”的方案，就是在電梯的外圍裝上相關(guān)的記錄或是智能設(shè)施，能定期檢測(cè)電梯的安全性能，當(dāng)有人在乘坐電梯時(shí)，遇到電梯故障能及時(shí)通過無(wú)線傳輸維護(hù)電梯的正常運(yùn)行。能夠?qū)崿F(xiàn)電梯的時(shí)時(shí)監(jiān)控，安全通行無(wú)故障，并且通過記錄的數(shù)據(jù)分析出電梯出故障率。

1.3環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用

中國(guó)移動(dòng)前些年提出過“感知太湖？智能水利”的方案，這就是運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)的聲納技術(shù)探測(cè)太湖中的垃圾和動(dòng)植物的發(fā)展?fàn)顩r，并且能夠?qū)崿F(xiàn)檢測(cè)水質(zhì)，當(dāng)然還能時(shí)刻監(jiān)控水位，為洪水來(lái)臨之際及時(shí)做出排泄工作。

1.4醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)方面的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的應(yīng)用如食品檢測(cè)和患者的登記等等，在對(duì)食品進(jìn)行檢測(cè)后能讓人更加放心的購(gòu)買，可以檢測(cè)出食品的保質(zhì)期和其中某些物質(zhì)的含量。

2物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐中的信息通信技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，又是“信息化”時(shí)代的重要組成部分，物聯(lián)網(wǎng)就是物與物相互連接的互聯(lián)網(wǎng)。這里有兩種表達(dá)含義：第一種就是：互聯(lián)網(wǎng)仍然是物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)，并在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)；第二種就是：其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品之間，進(jìn)行了信息的交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)是通過智能的感知、識(shí)別技術(shù)和普適計(jì)算等通信感知技術(shù)，普遍的運(yùn)用于網(wǎng)絡(luò)的融合中，也由此被稱為了繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用拓展，與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)，不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務(wù)和應(yīng)用。因此，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心就是應(yīng)用的創(chuàng)新。物聯(lián)網(wǎng)涉及到的信息通信技術(shù)包括以下這些：

2.1射頻識(shí)別技術(shù)

是一種傳感器技術(shù)，射頻識(shí)別技術(shù)就是融合了無(wú)線射頻技術(shù)和嵌入式技術(shù)為一體的綜合技術(shù)，射頻識(shí)別技術(shù)在自動(dòng)識(shí)別、物品物流管理有著廣闊的應(yīng)用前景。它也屬于非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別的過程中無(wú)需人的干擾，可全程自動(dòng)化進(jìn)行。

2.2全球微波互聯(lián)接入技術(shù)

又稱廣帶無(wú)線接入標(biāo)準(zhǔn)。它是一項(xiàng)無(wú)線城域網(wǎng)技術(shù)，它是針對(duì)微波和毫米波頻段提出的一種新的空中接口標(biāo)準(zhǔn)。通常用于無(wú)線接入熱點(diǎn)連接到互聯(lián)網(wǎng)，也可連結(jié)公司與家庭等環(huán)境至有線骨干線路。它可作為線纜和DSL的無(wú)線擴(kuò)展技術(shù)，因此實(shí)現(xiàn)了無(wú)線寬帶接入。

2.3藍(lán)牙無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

是一種無(wú)線技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)固定的設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備和樓宇個(gè)人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換（2.4-2.485GHz的ISM波段的UHF無(wú)線電波）。藍(lán)牙使用的跳頻技術(shù)，將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分割成無(wú)數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)包，通過指定的藍(lán)牙頻道分別傳輸數(shù)據(jù)包。每個(gè)頻道的頻寬為1MHz。藍(lán)牙4.0使用2MHz間距，可容納40個(gè)頻道。第一個(gè)頻道始于2402MHz，每1 MHz一個(gè)頻道，至2480 MHz。有了適配跳頻的功能，一般每秒跳1600次。

2.4Wi-Fi技術(shù)

是一種網(wǎng)絡(luò)的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，與藍(lán)牙技術(shù)一樣，它也是同屬于短距離的無(wú)線技術(shù)。隨著網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用普及它也給人們帶來(lái)了很大的方便，也因此得到了普遍的推廣，WI-FI的存在讓我們隨時(shí)隨地、隨心所欲的上網(wǎng)變成了可能。一個(gè)Wi-Fi聯(lián)接點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)成員和結(jié)構(gòu)站點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)最基本的組成部分。

3結(jié)束語(yǔ)

通過上述技術(shù)的分析，物聯(lián)網(wǎng)萬(wàn)變不離其宗，在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行改進(jìn)和發(fā)展，盡管現(xiàn)在技術(shù)也相當(dāng)?shù)陌l(fā)達(dá)，有一些優(yōu)勢(shì)，但不可避免的是也有相當(dāng)大的劣勢(shì)，如WI-FI技術(shù)在一些地方還是不能高速的運(yùn)用，經(jīng)濟(jì)較落后的地方還沒有很好的發(fā)展WI-FI技術(shù)。因此在技術(shù)上還是需要繼續(xù)提高和專研，采用多種方式相互配合，為其提供強(qiáng)大的支持。endprint