移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用分析

鐘林棲++王鐳

摘 要：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)廣泛地融入人們生活的方方面面。物聯(lián)網(wǎng)作為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)向現(xiàn)實(shí)世界實(shí)物的延伸，已得到了社會(huì)各領(lǐng)域的普遍關(guān)注以及應(yīng)用。目前，新一代的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)信息化的環(huán)境下得到了迅速發(fā)展。文章主要研究移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用，以期對(duì)現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供幫助。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信；物聯(lián)網(wǎng)；發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最早起源于2008年的金融危機(jī)，其理念一出現(xiàn)，立刻便引起了世界各國(guó)的廣泛關(guān)注，并成了新階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要內(nèi)容。我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展從2009年開(kāi)始，現(xiàn)在已經(jīng)成為我國(guó)的五大新興產(chǎn)業(yè)之一。隨著移動(dòng)通信的不斷發(fā)展，其已經(jīng)在物聯(lián)網(wǎng)中得到了一定的應(yīng)用，并取得了較好的成果。

1 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 物聯(lián)網(wǎng)概述

在不同的國(guó)家，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的概念有著不同的理解，美國(guó)將其稱為Internet of Things，日韓國(guó)家將之稱為泛在網(wǎng)，我國(guó)則理解為物聯(lián)網(wǎng)。從字面的意思上來(lái)理解，其是指物品與物品之間的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系，是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)實(shí)世界實(shí)物領(lǐng)域的應(yīng)用。從技術(shù)層面分析，它是一種利用現(xiàn)代化的感知技術(shù)，感知物品的基本信息，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將物品與物品之間建立起聯(lián)系，再加以遠(yuǎn)距離的信息數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)智能化物品管理、感知、監(jiān)控定位等功能的現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)主要由載體層、系統(tǒng)層、網(wǎng)絡(luò)層3個(gè)部分組成。其中，載體層是物聯(lián)網(wǎng)的下層基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，即物聯(lián)網(wǎng)的“物”。這個(gè)“物”是指在人的日常生產(chǎn)過(guò)程中與人密切聯(lián)系的現(xiàn)有之物。一般來(lái)說(shuō)，其要滿足以下幾點(diǎn)基本條件：有信息接收器、信息傳輸途徑、儲(chǔ)存功能、智慧大腦（CPU）、操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、信息發(fā)送器、支持物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議、具有可識(shí)別唯一編號(hào)。系統(tǒng)層即指物聯(lián)網(wǎng)的中心—嵌入式系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)本身是一種通過(guò)嵌入式系統(tǒng)延伸到現(xiàn)實(shí)世界的電子網(wǎng)絡(luò)，嵌入系統(tǒng)一般會(huì)包含一個(gè)嵌入處理器，是能夠?qū)崿F(xiàn)智能化嵌入應(yīng)用的電子系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)層，即物聯(lián)網(wǎng)信息傳遞的專用網(wǎng)絡(luò)，該層工作主要依靠互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)、電視網(wǎng)、廣播網(wǎng)、通信網(wǎng)等信息網(wǎng)絡(luò)途徑進(jìn)行信息傳輸，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)物品信息的實(shí)時(shí)監(jiān)督與管理[1]。

1.3 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)

一方面，物聯(lián)網(wǎng)的連接對(duì)象更加廣泛，其能夠在互聯(lián)網(wǎng)中進(jìn)行連接的對(duì)象包括人以及生活中的各種實(shí)物。其主要連接對(duì)象是人，能夠?qū)崿F(xiàn)人與人、物與物、人與物之間的快速信息傳輸。另一方面，物聯(lián)網(wǎng)對(duì)信息的安全性要求更高。一般來(lái)說(shuō)，連接在物聯(lián)網(wǎng)之中的物品大多屬于私人性質(zhì)，為了防止私人的隱私權(quán)遭到侵犯，必須保證這些物品信息的安全。

2 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為全球性的發(fā)展戰(zhàn)略，其在美國(guó)、歐洲、日韓等地得到了比較好的發(fā)展。美國(guó)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展策略主要是大量的宣傳投入，通過(guò)資金與技術(shù)在市場(chǎng)上占據(jù)優(yōu)勢(shì)。2008年，奧巴馬曾經(jīng)明確提出，將會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)投入經(jīng)濟(jì)刺激資金。美國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)資金充足，發(fā)展非常迅速，注重實(shí)踐的作用。可以將這種發(fā)展模式比喻為兔子型模式。

歐洲的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略是建立在哲學(xué)層面的基礎(chǔ)之上的，其發(fā)展速度雖然不像美國(guó)一樣迅速，但其聯(lián)盟整體的優(yōu)勢(shì)非常明顯。2008年，歐盟頒布了《歐盟物理網(wǎng)年發(fā)展路線圖》，2009年頒布了《歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃》，不斷確立了物聯(lián)網(wǎng)在之后很長(zhǎng)一段時(shí)間的具體發(fā)展方案，充分體現(xiàn)了嚴(yán)謹(jǐn)、計(jì)劃性強(qiáng)的作風(fēng)。

我國(guó)相對(duì)于西方一些發(fā)達(dá)國(guó)家，在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展得較晚，2009年，溫家寶總理在《科技引領(lǐng)中國(guó)可持續(xù)發(fā)展的重要講話》中，首次將其列為我國(guó)的新興戰(zhàn)略企業(yè)。2010年，溫家寶總理再次提出，計(jì)劃在2020年以前投入3.8萬(wàn)億資金應(yīng)用與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)[2]。

3 移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用策略

3.1 移動(dòng)終端的應(yīng)用

利用移動(dòng)終端當(dāng)中的WLAN，條碼，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，能夠有效提高物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)信息處理的準(zhǔn)確性與高效性。具體來(lái)說(shuō)：WLAN技術(shù)是通過(guò)空氣中的電磁波作為媒介，實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸與接收功能的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。目前，WLAN的最高傳輸速度可以達(dá)到11 Mbps以上。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用這一技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)物品信息的快速傳輸，并且，與有線傳輸相比，無(wú)線傳輸?shù)妮椛浞秶鼜V，建設(shè)難度更低，速度更快。條碼技術(shù)是一種現(xiàn)代化的物品信息掃描技術(shù)，現(xiàn)階段，條碼技術(shù)已經(jīng)與移動(dòng)客戶端完美地結(jié)合在了一起，通過(guò)掃描條形碼，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)物品信息的快速讀取，以及對(duì)物品的實(shí)時(shí)監(jiān)督與管理。隨著當(dāng)今大數(shù)據(jù)時(shí)代的影響，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)面臨著越來(lái)越大的數(shù)據(jù)以及信息的管理、儲(chǔ)存、處理，這一方面，完全可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)來(lái)完成。目前，市場(chǎng)上的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品多種多樣，例如：由Microsoft公司發(fā)布的SQL Server，這一產(chǎn)品的功能極其強(qiáng)大，能夠從高效性、安全性、智能性3個(gè)方面滿足物聯(lián)網(wǎng)對(duì)大數(shù)據(jù)信息處理的需求。

3.2 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)的應(yīng)用

3.2.1 管理平臺(tái)應(yīng)用方式

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)的主要作用就是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備、用戶、性能、業(yè)務(wù)進(jìn)行維護(hù)與管理，以此保障網(wǎng)絡(luò)院校的安全與可靠。物聯(lián)網(wǎng)雖然與移動(dòng)通信的側(cè)重點(diǎn)不同，但其主要目標(biāo)都是實(shí)現(xiàn)人與人、人與物之間的有效連接。物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用移動(dòng)通行網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)的管理能力，能夠?qū)崿F(xiàn)信息的安全管理，保證事物信息在感知、儲(chǔ)存、處理、傳輸?shù)炔僮鞣矫鏁r(shí)候的可靠性。此外，物聯(lián)網(wǎng)可以利用管理平臺(tái)的管理活動(dòng)對(duì)其網(wǎng)絡(luò)層面進(jìn)行維護(hù)，保證物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行安全。同時(shí)，利用物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)要素的整合，例如：某時(shí)間段內(nèi)，當(dāng)參數(shù)a由a1變化為a2時(shí)，那么，DY/DT=A（La2-La1）CB，DS/DT=rmS（1-S/K）。假設(shè)集群中企業(yè)平均產(chǎn)量為固定值，DY/DS為常數(shù)，則rm=S（1-S/K）/DS/DT=S（1-S/K）/（DS/DY×DY/DT）=RS（1-S/K）/DY/DT=RS（1-S/K）/[A（La2-La1）Cb]?？梢?jiàn)物聯(lián)網(wǎng)維護(hù)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)運(yùn)營(yíng)的重要意義。endprint

3.2.2 改進(jìn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理

以現(xiàn)階段的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)，根本不能滿足物聯(lián)網(wǎng)龐大的數(shù)據(jù)信息處理要求。首先，物聯(lián)網(wǎng)是包含了人與物、人與人的連接信息識(shí)別、傳輸、處理管理等一系列功能的現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)[3]。所以，物聯(lián)網(wǎng)對(duì)用戶的編碼、標(biāo)識(shí)、物理信息等都有比較特殊的要求，其應(yīng)該能夠滿足通行協(xié)定的要求，實(shí)現(xiàn)任何時(shí)間、任何地點(diǎn)的信息交換，以及智能化的信息識(shí)別、定位、監(jiān)控、跟蹤、管理。因此，網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)要想良好地應(yīng)用到現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)體系之中，就必須進(jìn)行相關(guān)改進(jìn)。特別是在信息處理能力、運(yùn)營(yíng)維護(hù)能力等方面，要使平臺(tái)的管理功能能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)對(duì)信息安全的基本要求。

3.3 移動(dòng)傳輸網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

移動(dòng)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)作為移動(dòng)通信技術(shù)的重要組成部分，其主要作用就是實(shí)現(xiàn)不同信息接點(diǎn)之間的遠(yuǎn)程信息傳輸，這與物聯(lián)網(wǎng)中的性質(zhì)傳輸模式非常相似，可以將移動(dòng)傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)之中。未來(lái)的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該做到暢通無(wú)阻，使各移動(dòng)終端更夠便捷地接入高速寬帶接口，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)信息的快速傳輸，保證物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)效性。同時(shí)，應(yīng)用移動(dòng)傳輸網(wǎng)絡(luò)能夠促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)集群的形成與發(fā)展。例如：產(chǎn)業(yè)聚集理念源于高明華與王鳳榮共同提出的聚居因子概念。聚集因子可以具象地理解為f（c1，c2），c1代表的是集群整合度，c2代表集群差異度，當(dāng)這兩個(gè)變量發(fā)生變化時(shí)，集群的產(chǎn)量也會(huì)隨之發(fā)生變化。集群的環(huán)境有利于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的互相競(jìng)爭(zhēng)與促進(jìn)，對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有極大的積極意義。通過(guò)移動(dòng)傳輸網(wǎng)絡(luò)，能夠建立產(chǎn)業(yè)之間的集成平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)之間的快速信息傳遞。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)科技的迅速進(jìn)步，以及市場(chǎng)情況的不斷變化，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為新興的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，并且與人們的日常工作、學(xué)習(xí)、生活密切聯(lián)系在了一起。目前，移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用到了物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，并取得了良好的實(shí)踐效果，對(duì)現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展起到了重要的作用。

[參考文獻(xiàn)]

[1]鐘鋒.試論移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用[J].信息通信，2015（8）：213.

[2]林國(guó)侯.探究移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用[J].通訊世界，2016（9）：78-79.

[3]李海榮，宋小虎，陳永輝.移動(dòng)通信與射頻識(shí)別一體化技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)手機(jī)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2015（22）：122.

Analysis on the application of mobile communication technology in Internet of Things

Zhong Linqi1， Wang Lei2

（1.Huawei Technologies Co.， Ltd.， Hangzhou 310000， China；

2.Hangzhou Public Security Bureau West Lake Scenic Area Branch， Hangzhou 310008， China）

Abstract： With the continuous development of network technology， modern Internet has been widely integrated into all aspects of peoples lives. Internet of Things as an extension of the Internet technology to the real world， has been the community in all areas of widespread concern and application. At present， a new generation of network communication technology has been rapid development in the network information environment. The article mainly studies the application of mobile communication technology in the Internet of Things， with a view to help the development of modern Internet of Things.

Key words： mobile communication； Internet of Things； developmentendprint