学术论坛 物联网技术应用的研究与分析 农军 (中国移动通信集团广西有限公司南宁分公司广西南宁530021) 摘要:本文首先对物联网的网络结构和技术特点进行了分析,然后对其技术发展所面临的相关问题进行了阐述,对于物联网技术的进一步发展和 应用具有一定的指导意义。 关键词:物联网体系结构核心技术 中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1007—9416(2014)02.0225—01 1弓l言 随着传感技术、计算机技术和通信技术的快速发展,物联网技 术作为新的信息技术的代表,现已成为当前研究的热点内容之一。 物联网作为一个新经济增长点的新兴产业,具有诱人的发展前景和 良好的市场效益。 2物联网的体系结构及关键技术 物联网技术的标准体系结构大致有三层:即最底层的感知层、 负责数据传输的网络层以及面向客户需求为用户提供服务的应用 层 (1)感知层主要是负责对物理信息的采集,实现自动识别和全面 感知。接入网关和传感节点这两部分构成了感知层,其中,接入网关 负责实现网络的联接及信息的汇聚和初步处理,它对于降低网络中 的通信开销十分有效。此外,接入网关还有节点管理、协议转换和可 扩展的功能。传感节点是物理世界和物联网相联接的边界节点,因 此,传感节点需要具备通信和信息处理的能力。传感节点与其他物 联网传感节点及其它相关应用交互的前提就是要与物联网网络层 之间建立联接。 (2)网络层的主要功能是在应用层和感知层之间处理和传递和 交换感知层所获取的数据信息,是为范围内的应用和服务提供传输 网络具有路由寻址功能以及传送功能。物联网的核心技术就是感知 数据的管理和处理技术,因此,网络层无障碍传输感知层数据的同 时,数据传输的可靠性和安全性也是网络层信息处理能力的应该具 备的必要条件。网络提供连接、控制互联互通的功能;应用支撑平台 提供相关的支撑及开放的接口,将应用接入网络,实现资源的充分 利用;业务网关,如第三方运营平台,以后将是未来物联网发展的重 要部分,通过此类平台实现应用的安全接入。 (3)应用层的是将感知到的数据信息通过传输后进行的分析处 理,最终实现智能化的控制、管理和服务。应用层主要是解决信息处 理,并实现人机交互功能的问题 。 3物联网的发展及所面临的问题 3.1物联网的发展 物联网作为高新技术的代表,由于的巨大的发展潜力和诱人的 市场价值,物联网从提出到发展一直都是学术界和企业界的热点, 被各国作为推动经济发展的国民生活水平提高的重点,已发展 到国家经济发展的战略高度。 作为发达国家的美国在2000年就将传感网设立为其五大国防 建设领域之一,其各个高校也对物联网展开了大量的研究,并取得 了较好的研究成果。尤其是美国IBM公司提出的“智慧地球”口号,更 是得到了美国现任总统奥巴马的青睐,将其提升到了国家战略高 度。欧盟委员会在2009年提出要让欧洲在物联网的发展上领先全球, 并以文件的形式发布了物联网战略,启动了多个研发项目来提 高网络智能化水平,从和资金上对物联网的公司合作提供支 作者简介:农军,男,研究方向:数字视频监控物联网应用。 持。 物联网作为新世纪最具发展前景的高新技术产业,其在国内受 到各界的高度重视,国家从上对物联网的研究及发展提供保 障,国内的科研机构和高校在理论研究和实际应用方面都有了不错 的研究成果。2013年,中国移动加快物联网专网平台建设,推出了“行 车卫士”自主品牌终端和多款通信模块,完成首款物联网专用芯片 研发。在四川成都,以物联网为基础的成都第一个“智慧城”正式落 户北部新城。该项目是四川兴茂集团将与大唐电信、美国思科公司 通力合作而打造的国际物联港,将物联网RFID技术全面运用到交 易管理、仓库管理、资产管理、定制应用、生活服务等方面,联合金融 服务、休闲商业、商务办公、智慧住宅等全能配套,形成集购物、展 示、休闲、商务为一体的国际化服务模式及现代贸易体系,着力实现 “中国首席物联应用”的成功典范。 3.2发展所面临的问题 物联网发的势头迅猛,且取得了一定的成果,但要实现物物相 连的“智慧城市”的目标,依然存在一些问题。 一是目前国内与物联网相关的应用需求所呈现出的层次较低、 规模不大等特征,对产业链各个环节人力和资本的积极参与的热情 难以激发。 二是由于物联网技术的应用较复杂,其核心技术的研发速度和 水平一时无法满足实际应用需求;并且在应对复杂的需求环境时, 现有的技术水平距离实际应用还有一段距离。 三是缺乏物联网发展相关规范和技术标准。没有标准就没有规 模化,物联网是一个多设备、多网络和多应用所互相融合的一个大 网络,在其发展过程中,相关规范和技术标准的指引不能缺失。 四是需要破除跨行业的壁垒。物联网实现行业信息化、部门信 息化,而信息的共享和信息服务,就需要破除跨行业间的壁垒,建立 新的共享与协同型的管理体系和生产流程。 除此以外,软硬体设计、开发工具、终端联网设备和大数据分析 服务的垂直整合不易,再加上网络通讯、控制和管理技术相当复杂, 因而导致整体物联网环境建置和系统整合之路遭遇重重阻碍。 4结语 如今的智能手机改变了我们的生活方式,全球上百亿的移动联 网终端为物联网的推广和发展提供了主要条件,虽然现阶段的物联 网技术及其应用尚处于起步阶段,但未来的物联网将彻底改变我们 的工作和生活方式。 参考文献 [1]劳飞.物联网的安全问题及对策研究[J].科技信息,201 4。3:11, l 8. [2]陈海明。崔莉。谢开斌.物联网体系结构与实现方法的比较研究[J]. 计算机学报,201 3,36(1):168—188.