人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用

陳濤

摘 要：物聯(lián)網(wǎng)在人們生產(chǎn)生活中的應用，大大提高了人們對物的了解以及管控能力，在推動社會發(fā)展上有著極其重要的作用。近年來，隨著網(wǎng)絡技術以及信息技術的不斷發(fā)展，人工智能技術逐漸走進了人們的視野，并被用于一些生產(chǎn)、管理領域，取得了顯著效果。將人工智能技術應用到物聯(lián)網(wǎng)中，可大大提高物聯(lián)網(wǎng)的自動化與智能水平，有著不可估量的發(fā)展前景。

關鍵詞：人工智能技術;物聯(lián)網(wǎng);應用

0 引言

物聯(lián)網(wǎng)給人們的生活帶來了前所未有的便利，能實現(xiàn)對“物”位置、狀態(tài)的實時跟蹤，尤其用于人們難以到達、具有一定危險的區(qū)域，借助物聯(lián)網(wǎng)便能輕而易舉地實現(xiàn)相關的操作。物聯(lián)網(wǎng)涉及很多的專業(yè)裝置與技術，如信息傳感器、激光掃描器、紅外線感應器以及射頻識別技術等。近年來，人們開始關注與研究人工智能技術與物聯(lián)網(wǎng)的融合。相信人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用，必將推動物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展邁上一個新的臺階。

1 ? 物聯(lián)網(wǎng)及人工智能的技術支撐

1.1? 物聯(lián)網(wǎng)的技術支撐

“物聯(lián)”的基礎在于獲取“物”的信息，而“物”信息的傳輸、處理，則可通過傳統(tǒng)的網(wǎng)絡以及信息技術手段實現(xiàn)，因此物聯(lián)網(wǎng)的主要技術支撐也是圍繞獲取“物”的信息而研發(fā)的。如射頻識別技術用于讀取“物”在特定位置節(jié)點的信息，包括到達節(jié)點的位置、時間、運輸“物”的單位等。當然“物”位置的確定還需要全球定位系統(tǒng)給予支持。以往的全球定位系統(tǒng)主要依賴于美國的GPS，而隨著我國北斗定位系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)并逐漸的投入使用，在我國運用北斗系統(tǒng)對“物”的定位是未來的發(fā)展趨勢。另外，生產(chǎn)生活中人們需要不接觸的了解“物”的工作環(huán)境，這就需要使用各類傳感器，如溫度傳感器、濕度傳感器等。這些傳感器能實時的將“物”所處的環(huán)境參數(shù)傳輸給物聯(lián)網(wǎng)平臺，幫助人們做出合理的決策[1]。

1.2? 人工智能的技術支撐

人工智能是當前信息技術領域最為前沿的研究方向。人工智能涉及的核心技術主要有：數(shù)據(jù)挖掘與分析、知識與數(shù)據(jù)智能處理、人機交互技術等。其中數(shù)據(jù)挖掘與分析技術主要基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡深度學習，通過對海量數(shù)據(jù)的分析以及價值的挖掘，構建出相關的模型，為解答相關問題提供比對的模型依據(jù)。知識與數(shù)據(jù)智能處理技術使用的是專家系統(tǒng)，專家系統(tǒng)中涵蓋了特定領域中專家的知識與經(jīng)驗[2]。通過對專家知識、經(jīng)驗的智能化處理，能夠尋找出解決問題的可行性方案。為使人們方便地應用人工智能，滿足人們生產(chǎn)生活中的各個應用場景，還需要能夠實現(xiàn)人機交互。人機交互的實現(xiàn)需要機器人以及模式識別技術的支撐，前者可模擬人的行為，而后者則可在計算機技術的支撐下模擬人類器官對外界的各種感知。

2 人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用體現(xiàn)

當前人工智能在一些領域中的應用，使人們感受到了人工智能的巨大優(yōu)勢以及發(fā)展?jié)摿?，因此進一步拓展人工智能的應用領域，將是未來一段時間里信息技術領域研究的重要方向。其中人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用已經(jīng)取得了一些成效，主要體現(xiàn)在以下方面。

2.1? 無人駕駛在物聯(lián)網(wǎng)中的應用

無人駕駛在物聯(lián)網(wǎng)中的應用是人工智能技術應用的具體體現(xiàn)之一。目前我國在該領域中的研究取得了顯著的效果，一些城市已經(jīng)出現(xiàn)了無人駕駛公共車輛的運行，如鄭州開通了無人駕駛公交車，大大提高了公交車的自動化運營水平。無人駕駛的實現(xiàn)正是基于物與物之間的互聯(lián)，其主要應用了傳感器技術、定位技術、識別技術、控制技術等。其中無人駕駛車輛通過安裝激光雷達感知路面以及道路上的交通情況，能夠自動地分析出最佳的行駛路線，保證車輛安全運行的同時，又能降低車輛運行中的擁堵。定位技術則能實時獲取車輛所處的位置。識別技術則借助傳感器，在車輛運行中識別各種障礙物，如行人、車輛、樹木等，通過計算分析能夠自動調(diào)整車輛的運行路線，有效地避免與障礙物碰撞[3] 。

2.2 可穿戴設備在物聯(lián)網(wǎng)中的應用

可穿戴設備在物聯(lián)網(wǎng)中的應用是人工智能技術應用的又一案例。可穿戴設備的類型較多，主要有智能手環(huán)、智能眼鏡、智能手表等。其中智能手環(huán)通過傳感器能夠獲取人們的呼吸、心跳等參數(shù)，并能進行自動記錄，還可與其他智能終端進行互聯(lián)，有助于人們更好地了解自身的身體狀況。智能眼鏡集成了攝像、手機、眼鏡等多種功能，并能通過電腦化的鏡片將相關的信息展現(xiàn)在用戶的眼前，使人們方便地獲取相關信息，大大提高了人們的生活便利程度。智能手表基于內(nèi)部的智能化系統(tǒng)，能夠與網(wǎng)絡相連而實現(xiàn)多種功能，如同步手機中的音樂、照片、短信、電話等，既方便攜帶，又能滿足人們生活中日常的娛樂需求[4]。

2.3? 生物識別技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用

生物識別技術是一種運用人體生物特征進行身份認證的一種技術，其在物聯(lián)網(wǎng)中的應用，大大提高了身份認證效率，而且具有較高的防偽特性。生物識別技術的原理為：生物識別系統(tǒng)先對生物的特性進行取樣，而后提取一些特殊的信息轉化成數(shù)字代碼后存儲在數(shù)據(jù)庫中。當需要認證時只需要將其獲得的特征與數(shù)據(jù)庫中的特征代碼進行對比，根據(jù)匹配與否做出接受與拒絕的判斷。在物聯(lián)網(wǎng)中如身份驗證通過，則可登錄物聯(lián)網(wǎng)平臺或被賦予相關的權限，進行一些“物”的管理、控制操作。

3 人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用策略

當前人們在人工智能技術方面的研發(fā)投入不斷增加，新的人工智能技術不斷被研發(fā)出來。為確保人工智能技術更好地應用于物聯(lián)網(wǎng)中，促進物聯(lián)網(wǎng)水平的不斷提升，需要積極采取相關的應用策略，尤其應注重以下策略的落實。

3.1? 及時出臺行業(yè)標準

人工智能是一個新生產(chǎn)物，專業(yè)性強，技術要求高，應用的過程中如果缺乏相關的行業(yè)標準約束，必然給人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用帶來阻礙。為使人工智能技術更好的應用于物聯(lián)網(wǎng)，需要結合不同的行業(yè)特點制定相關的行業(yè)標準，解決不同設備的信息互通問題。一方面，國家職能部門需要結合我國人工智能與物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展實際，邀請各個行業(yè)的代表、相關的專家共同探討行業(yè)標準的制定工作，尤其注重借鑒一些發(fā)達國家的做法，及時出臺詳細的應用規(guī)范，確保相關的應用活動有據(jù)可依，營造一種良好的應用氛圍，為物聯(lián)網(wǎng)的健康、長遠發(fā)展奠定堅實基礎。另一方面，要求人工智能軟硬件提供商嚴格遵守行業(yè)標準，進行硬件的生產(chǎn)以及軟件的開發(fā)，如各硬件設施之間采用統(tǒng)一的通信協(xié)議，確保各硬件設備之間的信息能夠相互共享等。

3.2? 構建統(tǒng)一管理平臺

隨著人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用，必然會產(chǎn)生大量的管理信息。如各個行業(yè)采用的管理平臺不同，容易出現(xiàn)過度開發(fā)、資源浪費的現(xiàn)象，導致應用成本的增加，因此國家職能部門應發(fā)揮積極的帶頭作用，積極構建統(tǒng)一的管理平臺，節(jié)省人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用成本。一方面，做好各個行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)需求情況的調(diào)研，找到各個行業(yè)中的共同需求，結合人工智能技術的現(xiàn)有發(fā)展實際，構建能夠兼容各個行業(yè)的統(tǒng)一管理平臺。同時，為更好地滿足不同行業(yè)個性化需求，構建統(tǒng)一管理平臺時應注重功能的可擴展性，使人們能夠根據(jù)需要增加一些新的功能，如此才能充分發(fā)揮人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的優(yōu)勢。另一方面，為確保統(tǒng)一管理平臺能夠更好地適應物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，能夠及時應用新的人工智能技術，應做好統(tǒng)一管理平臺的后期研發(fā)，做好同一管理平臺的更新、迭代，使得物聯(lián)網(wǎng)中能夠應用更多的、新的人工智能技術。

3.3? 做好安全問題研究

人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用雖然給人們的生產(chǎn)生活帶來便利，但人們在部分人工智能技術應用上缺乏經(jīng)驗，多是摸索著前進，應用的過程中會面臨一些安全問題。因此，為人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用做好鋪墊應做好安全問題研究，一方面，應從硬件和軟件兩方面入手研發(fā)適用于物聯(lián)網(wǎng)的安全技術，既能夠抵擋非法攻擊，又能夠避免相關信息在傳輸?shù)倪^程中被竊取。另一方面，為最大限度地降低物聯(lián)網(wǎng)故障帶來的影響與損失，應注重物聯(lián)網(wǎng)自愈功能的研究，即在運行的過程中一些硬件出現(xiàn)故障時，能夠重新建立新的通信網(wǎng)絡。另外，國家職能部門也要積極出臺相關的法律法規(guī)，加大對物聯(lián)網(wǎng)破壞行為的處罰力度，給一些不法分子帶來威懾。

4 結語

人工智能技術應用于物聯(lián)網(wǎng)中必然給物聯(lián)網(wǎng)帶來一些新的變革。為更好地適應這一變革，人們應做好人工智能技術以及物聯(lián)網(wǎng)技術的研究，積極尋找兩者之間的最佳契合點，不僅要做好相關技術攻關，提高硬件設備生產(chǎn)水平，更要著力解決人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)應用中可能遇到的問題，提前采取相關的舉措加以解決，為人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)中的應用掃清障礙。

[參考文獻]

[1]肖明華，李琳，盧鐳.人工智能與計算智能在物聯(lián)網(wǎng)方面的應用分析[J].中小企業(yè)管理與科技，2021（1）：171-173.

[2]劉宇航.人工智能在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的應用研究[J].電子元器件與信息技術，2020（8）：60-61.

[3]周銳焓.人工智能技術在物聯(lián)網(wǎng)的應用前景分析[J].無線互聯(lián)科技，2019（22）：140-141.

[4]毛銳.人工智能與計算智能在物聯(lián)網(wǎng)方面的應用探究[J].信息與電腦（理論版），2019（14）：132-134.

（編輯 何 琳）