探析物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)

翟冠杰

（深圳市賽元微電子有限公司，廣東 深圳 518000）

0 引言

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是以美國(guó)麻省理工學(xué)院自動(dòng)化識(shí)別系統(tǒng)中心一研究的產(chǎn)品電子代碼為核心，利用射頻識(shí)別技術(shù)、無線數(shù)據(jù)通信技術(shù)等理論知識(shí)為背景，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托，構(gòu)建以實(shí)物為研究對(duì)象的互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)[1-3]。

近幾年，互聯(lián)網(wǎng)、信息與電子技術(shù)等高新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使得物聯(lián)網(wǎng)隨之而生，物聯(lián)網(wǎng)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行發(fā)展的，得到前所未有的巨大發(fā)展，必會(huì)帶來翻天腹地的變化[4-5]。近幾十年間，信息產(chǎn)業(yè)作為世界經(jīng)濟(jì)的領(lǐng)頭羊，引領(lǐng)者社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷的向前發(fā)展。第一次信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為代表，第二次信息產(chǎn)業(yè)主要以互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)為代表，這兩次的信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，都給世界經(jīng)濟(jì)帶來了巨大的變化。現(xiàn)在以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，結(jié)合實(shí)物為控制對(duì)象的物聯(lián)網(wǎng)勢(shì)必會(huì)成為第三次信息產(chǎn)業(yè)的代表，帶領(lǐng)世界經(jīng)濟(jì)又一次的騰飛。物聯(lián)網(wǎng)從定義上來講，也是互聯(lián)網(wǎng)的一種拓展，也是今后大力發(fā)展的主流方向，具有非常樂觀的應(yīng)用發(fā)展前景。

在當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)處于低迷和疲乏的階段，世界上任然有很多國(guó)家和地區(qū)依然重視物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，并始終將其作為科研項(xiàng)目的主流課題[6]。目前發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)，如：美國(guó)、歐盟，都對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的理論技術(shù)和應(yīng)用層面進(jìn)行深入的探討。

1 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與特點(diǎn)

提出物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)概念時(shí)受到當(dāng)時(shí)的傳感器、無線網(wǎng)絡(luò)的局限性，使得其得不到實(shí)質(zhì)性的發(fā)展，沒有引起學(xué)者和專家的重視[7]。直到1999年美國(guó)麻省理工學(xué)院又一次提出時(shí)，才引起人們的重視，美國(guó)麻省理工學(xué)院將物聯(lián)網(wǎng)描述的更為具體，使人們更容易理解，其認(rèn)為：互聯(lián)網(wǎng)是人類以字節(jié)的方式進(jìn)行信息的交流，并處理一些復(fù)雜的事物，由于“物”始終圍繞著人類而存在，人類的生活也離不開物，可以將物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)行定義，其概念為：借助互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和數(shù)據(jù)的廣泛收集，并以“物”形式，將相關(guān)信息傳達(dá)到每一個(gè)人[8]。因此，物聯(lián)網(wǎng)就可以將所有物品利用射頻識(shí)別設(shè)備、傳感器等技術(shù)，并與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行有機(jī)的融合，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的智能化和集中化，增加了人類對(duì)身邊物品的管理程度。

隨著時(shí)間的推移，越來越多的學(xué)者對(duì)其進(jìn)行深入的研究，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的描述更加具體，并利用多種高新技術(shù)，使得其框架結(jié)構(gòu)日趨完善。隨著傳感技術(shù)、智能化技術(shù)、納米技術(shù)和小型化技術(shù)等快速發(fā)展，勢(shì)必進(jìn)一步促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和完善。

物聯(lián)網(wǎng)是通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的拓展應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)延伸它利用感知技術(shù)與智能裝置對(duì)物理世界進(jìn)行感知識(shí)別，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸互聯(lián)、進(jìn)行計(jì)算、處理和知識(shí)挖掘?qū)崿F(xiàn)人與物、物與物之間的信息交互和無縫鏈接，達(dá)到對(duì)物理世界實(shí)時(shí)控制、精確管理和科學(xué)決策目的?？梢詮亩x中看出，物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)而建立起來的，其基礎(chǔ)還是互聯(lián)網(wǎng)，只是將用戶的末端由人類延伸到物品，使其物品與物品之間進(jìn)行信息交換。

新型的物聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)相比，其具有獨(dú)特的特點(diǎn)：

第一，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入了各種感知技術(shù)，通過不同類型的傳感器采集數(shù)據(jù)。所使用的傳感器可以作為采集的信息源，隨時(shí)的采集物體自身以及周圍環(huán)境的動(dòng)態(tài)信息，將其發(fā)送至互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行處理、分析和判斷。

第二，物聯(lián)網(wǎng)是一種泛在網(wǎng)絡(luò)，是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)而建立的，換句話而言，就是對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的拓展，使其建立在物品之間的信息關(guān)系品。將采集的信息通過有線和無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，以此建立一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò)，將所得到的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)交換，使人們可以隨時(shí)的看到物品的變化，以此做出正確的判斷。

還有，物聯(lián)網(wǎng)需要具有智能處理的能力，能實(shí)現(xiàn)對(duì)物體智能控制和對(duì)事件的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確處理。物聯(lián)網(wǎng)的感知層收集海量數(shù)據(jù)，需要強(qiáng)大的智能處理能力對(duì)其進(jìn)行分析、處理得出有意義的信息以滿足行業(yè)需求并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的智能控制。

現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)與人工相比，具有的優(yōu)勢(shì)是非常之大的，就拿家居生活來說，家里的燈泡、煙感器、家電設(shè)備以及防盜裝置等都可以形成一張較大的物聯(lián)網(wǎng)，通過簡(jiǎn)單的通訊工具如：手機(jī)、電腦，來達(dá)到控制家電的目的。還有工廠里各種裝置和儀表設(shè)備也可以通過物聯(lián)網(wǎng)在進(jìn)行智能管理，比如：各種溫濕度傳感器、燈光控制、壓力水電儀表傳感器等，都可以進(jìn)行智能管理，不需要人工的巡視和檢查，實(shí)時(shí)觀察。物聯(lián)網(wǎng)相比人工而言，具有提前預(yù)備的功能，物聯(lián)網(wǎng)不是出現(xiàn)故障和問題才會(huì)采取措施，而是將隱患及時(shí)的排除掉，使得提前準(zhǔn)備，提高設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，這些功能是人工無法比較的。

2 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和發(fā)展都需要社會(huì)的大力支持，雖然現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)的理論和原理的框架基本已經(jīng)形成，其實(shí)踐應(yīng)用存在一定的局限性，應(yīng)用的領(lǐng)域也比較狹窄。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用主要受到其籌劃、設(shè)計(jì)和開發(fā)等問題的制約，其傳感器、電子標(biāo)簽、嵌入式軟件和數(shù)據(jù)傳送等相關(guān)技術(shù)也會(huì)存在一定不兼容。一般情況下，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用方式可以分為如下三點(diǎn)：

（1）分特性對(duì)物品做信息標(biāo)識(shí)，比如動(dòng)態(tài)或者靜態(tài)的特性，其中動(dòng)態(tài)特性要借助傳感器來進(jìn)行實(shí)時(shí)探測(cè)，靜態(tài)的特性則能夠方便的存進(jìn)電子標(biāo)簽里；

（2）相關(guān)的讀取識(shí)別裝置要成功讀取出物品的屬性，然后把數(shù)據(jù)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)傳輸所需要的格式；

（3）把相關(guān)的數(shù)據(jù)借助互聯(lián)網(wǎng)送至信息中心信息處理中心分為兩種分布式和集中式，前者如移動(dòng)電話或者，后者如數(shù)據(jù)中心等，最后做完物品互聯(lián)通信所需要的相關(guān)計(jì)算。

加快物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，積極開展物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化和核心技術(shù)的研究。與此同時(shí)，需要不斷的完善物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)其良性的發(fā)展，帶動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)向著智能化和信息化方向發(fā)展。

由于我國(guó)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展起步較晚，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)和理解與西方發(fā)達(dá)國(guó)家之間還存在一定的差距，這都限制了物聯(lián)網(wǎng)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展不僅僅可以推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、信息領(lǐng)域的進(jìn)步，還可以將社會(huì)的所有行業(yè)進(jìn)行覆蓋，發(fā)揮巨大的效益，希望物聯(lián)網(wǎng)早日應(yīng)用于我們的日常生活，帶動(dòng)更多領(lǐng)域的快速發(fā)展，形成新的發(fā)展支撐點(diǎn)，為全面信息化時(shí)代奠定良好的基礎(chǔ)。

3 結(jié)論

隨著人類社會(huì)不斷向前進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)推動(dòng)了人類文明的向前發(fā)展，必然帶動(dòng)人類社會(huì)向智能化和自動(dòng)化方向發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的誕生和發(fā)展正好符合新時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)，也是人類文明和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的最終產(chǎn)物。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，其應(yīng)用的領(lǐng)域不斷的拓展，會(huì)逐漸覆蓋人類的衣食住行，大大的促進(jìn)了人類社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展。但現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展還存在一些不足和缺陷，相關(guān)的多項(xiàng)技術(shù)都有待提升，應(yīng)用也比較狹窄，因此需要廣大的學(xué)者和專家投身于物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)，早日實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，為經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展做貢獻(xiàn)。