物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)思想與應(yīng)用策略研究

文/黃潤

傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中最大的缺陷就是人與人之間的聯(lián)系存在很大的壁壘，這嚴(yán)重阻礙了人們的交往。而物聯(lián)網(wǎng)憑借其傳感技術(shù)打破了人們之間的壁壘，實現(xiàn)了人與人之間、物與物之間、人與物之間的緊密聯(lián)系。本文就物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)思想與應(yīng)用策略研究進(jìn)行簡要的分析，旨在了解物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和應(yīng)用中的主要技術(shù)難題。

1 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)概述

從物聯(lián)網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)來看，其主要包括三大部分，分別為網(wǎng)絡(luò)層、感知延伸層、業(yè)務(wù)和應(yīng)用層。

1.1 網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層是承載物聯(lián)網(wǎng)信息的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，主要包括接入網(wǎng)和核心網(wǎng)，傳遞各種數(shù)據(jù)和信息就是核心網(wǎng)的功能。其中核心網(wǎng)的建立是以現(xiàn)有的電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的，它是一種具有可持續(xù)性、終端移動性、動態(tài)性和拓展性的網(wǎng)絡(luò)，支持不同結(jié)構(gòu)的接入。另一方面，接入網(wǎng)是由兩個部分組成的，即有線接入支持和無線接入支持。

1.2 感知延伸層

通過采集信息、整理信息、分析信息和抓捕信息實現(xiàn)人與人之間、人與物品之間、物品與物品之間的通信聯(lián)系是感知延伸層的主要功能。其關(guān)鍵技術(shù)是由傳感器、導(dǎo)航、傳感器網(wǎng)絡(luò)和短距離無線通信核心技術(shù)組成。解決功能消耗低、花費(fèi)成本少等問題是感知延伸層完善自身功能、提升自身的感知能力和靈敏能力的前提條件。

1.3 業(yè)務(wù)和應(yīng)用層

這一層面在物聯(lián)網(wǎng)中是非常重要的，它能及時提供有效地數(shù)據(jù)信息并進(jìn)行分析和存儲。發(fā)現(xiàn)信息，將大量的信息進(jìn)行專業(yè)化處理并進(jìn)行分布式計算是應(yīng)用和業(yè)務(wù)層的關(guān)鍵功能。總的來說，應(yīng)用層和業(yè)務(wù)層在發(fā)現(xiàn)信息后，首先要將其進(jìn)行智能化的分析并進(jìn)行信息儲存，然后結(jié)合客戶的需求和企業(yè)的發(fā)展理念得出結(jié)果。尤其是近些年，信息多元化時代的到來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了空前的發(fā)展，在這樣的社會背景下，其信息處理量大幅度上升，越來越多的信息計算、信息處理和決策制定都需要云計算來發(fā)揮作用，不可置否的是，在信息技術(shù)的不斷發(fā)展中，云計算將成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在職能分析層的核心力量。

以物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架為例（如圖1所示）。

這主要是從物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵場景和核心要素分析物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)圖。

2 物聯(lián)網(wǎng)的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)平臺層

物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)是中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會泛在網(wǎng)工作委員會總結(jié)出來的。其三個層次分工不同、側(cè)重點也不同。眾所周知，互聯(lián)網(wǎng)中任何終端節(jié)點都能實現(xiàn)泛在互聯(lián)，其中具有實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享的網(wǎng)絡(luò)融合平臺是關(guān)鍵。網(wǎng)絡(luò)易構(gòu)性的幾個方面相互聯(lián)系、相互影響構(gòu)成了末端接入網(wǎng)絡(luò)的易構(gòu)性，其易構(gòu)性主要表現(xiàn)在：

（1）易構(gòu)性：無限頻不同階段特性導(dǎo)致的頻譜資源使用；

（2）差異性和不可兼容性：組網(wǎng)接入技術(shù)不同段的所使用的空中接口及相關(guān)協(xié)議；

（3）業(yè)務(wù)類型的多樣化；

（4）終端節(jié)點的多樣化；

（5）運(yùn)營管理策略的不同。

從網(wǎng)絡(luò)融合的策略來看，其易構(gòu)性的實現(xiàn)是以網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的公共通信平臺為基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域所講的融合是各部門各系統(tǒng)共性的整合，細(xì)化之后在講就是各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)與公共通信平臺的骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)和移動通信網(wǎng)之間的融合，最終構(gòu)成一張“隨處可見”的大網(wǎng)。與互聯(lián)運(yùn)營管理不同的是，互聯(lián)網(wǎng)是針對傳統(tǒng)行業(yè)融合、產(chǎn)業(yè)變革所產(chǎn)生的概念，是傳統(tǒng)行業(yè)借助互聯(lián)網(wǎng)手段把線下的生意做到線上去，并將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合到生產(chǎn)、管理、銷售、服務(wù)等環(huán)節(jié)當(dāng)中?；ヂ?lián)網(wǎng)強(qiáng)調(diào)順勢創(chuàng)新。從互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)功能來看，無論是其基本服務(wù)功能，如電子商務(wù)、遠(yuǎn)程教育等，還是基于機(jī)構(gòu)對網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，如博客、網(wǎng)絡(luò)通信、網(wǎng)絡(luò)游戲、網(wǎng)絡(luò)廣告等，主要還是為了實現(xiàn)人與人之間的信息共享，因此互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中一些列環(huán)節(jié)都是由人工控制的。物聯(lián)網(wǎng)中，將不同的通信網(wǎng)絡(luò)融合在一起是為了配合異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)。協(xié)同技術(shù)不僅是網(wǎng)絡(luò)便捷化的必然選擇，也是實現(xiàn)多往融合的泛在化。

圖1

3 多融合共享理念和綜合服務(wù)思想

泛在綜合服務(wù)和多區(qū)域融合共享是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的核心思想。

3.1 多融合共享理念

多域融合共享的目標(biāo)是實現(xiàn)信息共享和不同區(qū)域間的資源融合，而協(xié)同融合未來所有的多域網(wǎng)絡(luò)是多域融合理念的本質(zhì)，其在發(fā)展過程中不受限地承載的信息化業(yè)務(wù)，因而可以有效的創(chuàng)造出更多的融合業(yè)務(wù)，由此可見，我們要明確區(qū)分多域融合和多域合一，并了解在信息技術(shù)時代下融合發(fā)展的必要性。物聯(lián)網(wǎng)不斷向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過程中，其網(wǎng)絡(luò)功能和業(yè)務(wù)范圍也趨于一致，最主要的是都可以上網(wǎng)、看電視為用戶提供打電話服務(wù)等。設(shè)備融合是指研發(fā)出一體化的感知終端，“融合”作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的重要技術(shù)之一，有效地實現(xiàn)了市場融合和業(yè)務(wù)的融合。

3.2 泛在網(wǎng)綜合服務(wù)的技術(shù)思想

從這一層面來定義物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)思想時，要借助“泛在網(wǎng)絡(luò)”實現(xiàn)“泛在服務(wù)”，其真正表達(dá)的意思是物聯(lián)網(wǎng)最初的概念，即通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)人與人之間的連接、人與物品之間的連接、物品與物品之間的連接。也就是通過網(wǎng)絡(luò)將世界上所有的東西都聯(lián)系在一起并讓其主動上網(wǎng)。將傳感設(shè)備、視頻識別設(shè)備、全球定位系統(tǒng)等創(chuàng)新的傳感科技引入到世界的各種設(shè)施環(huán)境當(dāng)中，也可以是其他渠道獲取的信息融入到世界的各種物體當(dāng)中，最終通過互聯(lián)網(wǎng)把處理信息的能力和智能技術(shù)嵌入到世界的每一個物體當(dāng)中，最大程度的將物質(zhì)世界生命化，并將其數(shù)據(jù)化。這就是物聯(lián)網(wǎng)所希望的擬人化，也就是說存在于世間的物體都能夠主動“說話、上網(wǎng)、思考、行動”，這就是網(wǎng)綜合服務(wù)的技術(shù)思想。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文就物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)思想與應(yīng)用策略研究進(jìn)行簡要的分析，讓我們了解到物聯(lián)網(wǎng)是社會發(fā)展、經(jīng)濟(jì)繁榮、科技創(chuàng)新的必然產(chǎn)物，它是借助于網(wǎng)絡(luò)將各種事物通過信息化的方式表現(xiàn)出來，最明顯的特征是物物相連。本文主要從三個方面著重分析物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)思想與應(yīng)用策略，首先簡要概述了物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)體系，其次分析了物聯(lián)網(wǎng)的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)平臺層，最后分析了多融合共享理念和綜合服務(wù)思想，最終希望本文的研究能為相關(guān)工作者帶來一些參考性建議。

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