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物联网技术的研究与应用 摘要：近年来，物联网的研究与发展引起了人们的广泛关注，国内外政府和企业都采取行动参与物联网的构建，这可能对未来全球的发展产生深远影响。物联网是把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来的技术，以实现智能化识别和管理，是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。本文介绍了物联网技术的概述、主要研究内容、应用领域及意义，在一定程度上促进了物联网的建设与发展。 关键词：物联网；技术；研究与应用 1、物联网的概述 物联网是一种带有传感标识器的智能感知信息网络系统，促进了世界上物与物、人与物、人与自然之间的对话与交流。它是继计算机、因特网和移动通信网之后发展的一门新技术，是全球信息化发展的新阶段，实现了数字化向智能化的过渡与提升。该技术将促进IT业突破性进展，引发世界第三次产业化浪潮，有着重大的科学意义和应用价值。 物联网，顾名思义是指由联网物品构成的网络。1999年，美国麻省理工学院自动标识中心首先提出“物联网”的概念，即在物品编码、RFID技术和互联网的基础上，通过信息传感设备把所有物品与互联网连接起来，实现智能化识别和管理；2005年，国际电信联盟ITU正式提出了“物联网”的概念，包括了所有物品的联网与应用。目前较为公认的物联网的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 从物联网的功能来看，其基本特征包括：全面感知、可靠传送和智能处理。“全面感知”是指物联网能够随时随地采集和获取物体信息，这主要利用了射频识别、产品电子码、传感器等感知和测量的技术手段；“可靠传送”是指物体信息能够通过物联网可靠地交换与共享，这是通过将需要感知的物体接入网络，随着各种通信网络与互联网的融合以实现信息的传递；“智能处理”是指物联网能够即时即地对多样的海量数据和信息进行分析和处理，以实现智能化决策与控制，主要利用了云计算、模糊识别等各种计算技术。 2、物联网技术的主要研究内容 2.1、物联网的智能终端技术，智能终端的研究关系到物联网的感知延伸层能否得以实现。现有的智能终端比较广泛，主要有智能手机，智能PDA等等，将现有的智能终端应用到物联网中将使物联网技术进一步获取广泛使用的价值，但这种技术需要智能终端技术有更完善和更优越的性能。因此，智能终端技术仍是物联网技术的相关的一个重要研究内容。例如在终端方面，需要建立安全可靠的操作系统，需要对应用进行安全加固，从数据输入、数据传输、应用程序代码等多个方面进行安全防护。另外，要尽可能减少在移动终端上所存储的数据，要对数据进行加密、验证等操作，保证数据的安全性与真实性 2.2、物联网的信息安全问题，随着物联网的广泛应用，其安全可靠性问题成为关注的焦点。信息安全问题仍是十分重要的一个议题，安全和隐私问题是物联网技术面临最大的一个挑战。研究该问题包括物理安全问题、加密技术、访问安全性策略、系统安全技术及系统体系安全管理技术。根据物联网在信息安全方面的特点及面临的威胁，采取适当的技术防范措施是必然的。解决物联网的信息安全问题不仅需要技术手段，还需要完善物联网信息安全方面的法律法规及其安全管理机制。对于隐私保护等安全需求，需要建立如下安全机制：数据库访问控制和内容筛选机制；不同场景的隐私保护机制；信息泄露追踪技术；安全的数据销毁技术等。 3、物联网的主要应用领域 3.1、实现城市智能交通 智能交通系统可以保障人、车、路与环境之间的相互交流，从而提高交通系统的安全和效率，以达到保护环境、降低能耗的作用。它主要包括公交行业无线视频监控平台、智能公交站台、电子票务、车管专家和公交手机一卡通5种业务。交通信息采集是其中的关键子系统，它是发展智能交通的基础和前提。在交通信息采集中，可采用非接触式的磁传感器来定时收集和感知区域内车辆的速度、车距等信息，这些信息传送到处理中心，可对交通环境和车辆进行整体管理。终端节点上安装温湿度、光照度、气体检测等多种传感器，还可监测路面状况、能见度和车辆尾气污染等。车辆上也可以配备RFID系统，为车辆制定唯一的身份标志，实现一车一卡有条管理，切实保证车辆的严格监管和交通顺畅。 3.2、智能化的农业生产 智能化农业即利用智能化IT信息技术来结合设施、设备来指导农业预测、实施生产。以农业专家系统为核心，它是一种拥有高层次、多方面农业专家知识、并能模仿人类的推理过程，在计算机或其他智能终端上以形象、直观的方式向使用者或政策制定者提供各种农业问题咨询服务的实用系统或智能化农业设施。农业生产在近些年已经较传统农业有了很大的改变。现代农业通过调整温室温度、检测土壤湿度、二氧化碳的浓度、光照情况，环境温度湿度等参数，极大地改善了农作物的收成并减少农作物产出周期。物联网技术可以随时对这些参数进行自动化的检测并且把检测数据进行实时传送，为科学管理农业生产提供便捷。 4、发展物联网应用的意义 4.1、实现节能减排 节约能源将是物联网最明确的作用。城市堵车是十分普遍和令人恼火的事情，这会带来巨大的能源浪费和城市污染，物联网技术可以实现对交通的监控，使司机选择有效快捷的路线，减少能源浪费。通过物联网技术，供电部门可以随时了解用户使用电力的情况，对电网进行智能化处理和设置。通过对配电变压器的实时监控，对电能质量的检测，对负荷情况的了解可以实现电网的一体化管理。据悉，江西省电网已经通过这种技术，使一年的用电损耗降低1.2亿千瓦时。物联网技术还可以通过对输电线路的监控来减少输电线路发生故障的几率，并且也使故障的维修时间减低，实现能源的节约。我们预计，物联网技术的一体化功能在节能减排方面必将会有地大的贡献。 4.3、推动经济增长 历史证明，每一次技术的革新都会带来经济的腾飞，物联网技术的发展将会是世界经济发展的驱动力。虽然大家都已经感受到物联网技术对生活的影响，但事实上，物联网技术仍处于研究和实验性应用阶段。1）推广物联网技术和发展物联网产业将会产生巨大的市场需求，能够带动包括电子信息产品制造、软件产业、信息服务业以及其他众多产业的发展，从而可以培育相关产业的龙头企业，有利于培育我国企业做大做强；2）物联网产业的发展有利于提升我国电子信息产业、软件服务业及相关产业的创新能力，提升我国企业的自主创新能力和国际竞争力；3-物联网将改变人类生产和生活方式，强化社会管理与服务，促进服务型政府建设，推进经济和社会信息化深度发展；4）物联网产业的发展将会成为我国两化融合的切入点，带动我国传统工业的产业升级，促进工业和信息化深度融合以及我国信息化的深度应用。目前，中国在物联网技术方面基本与世界同步。中国在物联网发展方面具有巨大的发展潜力和应用潜力。很多专家及官员认为，物联网技术势必推动我国的经济发展。 参考文献： [1]张溪竹物联网技术的研究与应用[期刊论文]-科学时代2012（7） [2]董卫红.物联网技术的研究与应用[期刊论文]-电脑知识与技术2013（6） [3]冯杰.郗家贞.对物联网组网架构的探究[J].信息与电脑：理论版，2010（08） 本文来源：https://www.dywdw.cn/a2bc86c7a06925c52cc58bd63186bceb19e8edef.html
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2023-05-19
