物联网及应用技术精选(十四篇)

物联网及应用技术精选篇1

关键词：物联网技术；关键技术；进展；应用

0引言

物联网技术的不断发展，逐渐从原来的计算机、无线通信过渡到远程控制和人工智能等多个技术领域，物联网技术已经成为一个跨越多行业推动社会发展的力量。目前，世界上主要的发达国家都对物联网发展计划高度重视，国外发达国家相继推出了和物联网相关的技术和产业战略布局。因此，研究物联网技术的进展以及应用前景，能够为我国在全球信息化发展阶段，提供一定的借鉴和参考价值。

1物联网技术的概述

物联网技术是在互联网发展的应用的基础上，不断延伸扩展形成的网络技术，和互联网技术不同的是，物联网是利用互联网的架构，来实现物与物相连的技术，因此，物联网的核心和基础是互联网。物联网的定义在世界上比较公认的是：利用无线传感器和无线射频技术、纳米技术以及智能技术的传感设备，利用互联网架构搭建的能够进行定位、跟踪和追溯管理的网络。因此，物联网的技术关键就在于通过无线传感器和无线射频技术、纳米技术以及智能技术的传感设备获取物品的各种信息，然后利用互联网进行数据交互，因此，物联网技术进展，就里不开无线传感器、无线射频技术、纳米技术以及智能技术的传感设备的发展。

2物联网技术的进展

从物联网的概述以及定义，可以看出物联网的发展和物联网技术传感设备的发展息息相关，因此，本文探讨了无线传感技术、无线射频识别技术、纳米技术和智能技术这4种关键技术的发展。

2.1无线传感技术

无线传感技术是连接物理世界、数字虚拟世界和人类社会的桥梁，物联网的应用的基础，就是无限传感技术，利用无线传感技术，能够更好地对物品进行监测、感知和数据采集，同时也能够和互联网平台进行数据交互。因此无线传感技术的发展，直接关系到物联网技术落地和实际应用的领域。目前，低成本、微型化、低功耗以及灵活的组网方式、铺设方式是无线传感技术的发展方向。

2.2无线射频识别技术

无线射频识别技术（RFID）是一种利用无线射频信号及其空间耦合的传输特性，通过非接触对附有标签的物体进行辨别的自动识别技术，无线射频识别技术的3个重要部分分别是天线、阅读器和标签，其优势在于能够可实现高速运动下对特定物品的识别，且能够实现同时对多个附有标签的物体的识别的目的。已经广泛应用到生产制造、物流管理和公共安全等各个领域。

2.3纳米技术和智能技术

随着互联网技术的不断发展，物联网技术的应用，也逐渐形成了以物体为核心，将物与物之间进行智能化关联，而纳米技术优势非常明显，利用纳米技术，能够让物联网更智能地互联，且进行数据交互，纳米技术的应用方向为纳米电子技术、纳米力学技术和纳米材料技术等，而智能技术则是通过对物体内植入智能芯片，将智能赋予相关的物体，并通过互联网与物体、人之间进行主动、被动交互，机器人技术将成为未来智能技术的发展方向。

3物联网技术应用研究

目前，物联网技术的应用还属于初级阶段，预计物联网技术的未来会迅速地发展和长远地应用，本文从与人生活相关的吃穿住行方面，介绍了物联网的应用方向和前景。

3.1生活相关的智慧城市物联网

在城市中应用物联网技术，能够让城市的规划更加科学，城市功能更加完善，城市的各项服务更加便利，能够让城市更好地适应人们的生活，将城市生活与经济社会实现可持续发展完美结合，同时智慧城市建设，也能够让城市更加方便管理。

3.2出行相关的交通物联网

目前，城市道路拥堵已经越来越普遍，将物联网技术应用在交通上，将公交车、公交站点和城市道路结合起来，同时利用传感器和监控中心数据交互，能更方便人们的出行。

3.3农业生产相关的农业物联网

物联网技术在农业生产上的应用，能够让农业有更好的发展，节省人工，提高农业生产的效率，例如在大棚农业种植的时候，就可以通过物联网将实时对监测蔬菜大棚的温度、湿度以及土壤盐碱度等数据，便于对大棚的管理，同时也可以远程控制大棚的温度调节装置，大大提高大棚管理的效率。同时物联网的应用发展，也为绿色农业的发展提供了应用基础，能够更好地对农产品追根溯源，提高农产品的生产的科学化和规范化。

3.4建设医疗服务物联网

建设新的医疗互联网，将病人和医院的数据库系统相结合，能够对人体的各类数据进行采集，传输到医院的大数据库系统中进行分析，进而掌握病人的生活数据，能够在就医时，更方便医生对病人进行会诊，同时也能够为人提供更好的就医和健康咨询服务。

4结束语

目前，物联网技术的发展及应用备受人们的关注，在吃穿住行方面，物联网的发展都有着巨大的前景，物联网技术的发展将会是世界经济发展的驱动力。但是，物联网技术仍处于研究和实验性应用阶段。因此，在未来的发展过程中，还需进行深层次的研究，发挥政府的引导和支持力量，加大专项研究力度，更好地推动物联网的发展。

参考文献

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物联网及应用技术精选篇2

【关键词】物联网；技术框架；RFID；应用

一、物联网的定义

1999年由麻省理学院自动标识中心提出物联网的概念，英文名：Internet of Things，也称为Web of Things。指的是将无处不在的末端设备和设施，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”的，如贴上RFID的各种资产、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”，通过各种无线或有线的长距离通讯网络实现互联互通、应用大集成、以及基于云计算的SaaS营运等模式，在内网、专网、和互联网环境下，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能，实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化TaaS服务。

二、物联网的技术框架

物联网是传统IP网络的延伸和扩展，将网络用户端延伸和扩展到物与物之间，是一种新型的信息传输和交换形式，从技术架构上来看，物联网可分为以下三层：

1.感知层：由各种传感器以及传感器网关构成，包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、RFID标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。

感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢，它是物联网获识别物体，采集信息的来源，其主要功能是识别物体，采集信息。

2.网络层：由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成，相当于人的神经中枢和大脑，负责传递和处理感知层获取的信息。

3.应用层：是物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的接口，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。

三、物联网的关键技术

1.射频识别（RFID）

它是20世纪90年代开始兴起的一种无接触自动识别技术，又称“电子标签”，是物联网核心技术之一，执行物联网的“眼”和“嘴”功能，它的存在才使物品“开口说话”成为可能。

RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。RFID技术与互联网、通信等技术相结合，可实现全球范围内物品跟踪与信息共享。

2.无线传感网络技术

无线传感网（WSN）是集分布式信息采集、传输和处理技术于一体的网络信息系统，以其低成本、微型化、低功耗和灵活的组网方式、铺设方式以及适合移动目标等特点受到广泛重视。物联网正是通过遍布在各个角落和物体上的形形的传感器以及由它们组成的无线传感网络，来感知整个物质世界的。

四、物联网的主要应用

信息时代，物联网无处不在。物联网与其说是网络，不如说是应用。物联网应用涉及国民经济和人类社会生活的方方面面。由于物联网具有实时性和交互性的特点，因此，物联网的应用领域主要有如下。

1.物联网在智能交通中的应用

在交通控制方面，可以通过检测设备，在道路拥堵或特殊情况时，系统自动调配红绿灯，并可以向车主预告拥堵路段、推荐行驶最佳路线。还可以自动检测并报告公路、桥梁的“健康状况”，还可以避免过载的车辆经过桥梁，也能够根据光线强度对路灯进行自动开关控制。

在公交方面，物联网技术构建的智能公交系统通过综合运用网络通信、GIS地理信息、GPs定位及电子控制等手段，集智能运营调度、电子站牌、IC卡收费、ERP（快速公交系统）管理等于一体。通过该系统可以详细掌握每辆公交车每天的运行状况。另外，在公交候车站台上通过定位系统可以准确显示下一趟公交车需要等候的时间；还可以通过公交查询系统，查询最佳的公交换乘方案。

停车难的问题在现代城市中已经引发社会各界的热烈关注。通过应用物联网技术可以帮助人们更好地找到车位。智能化的停车场通过采用超声波传感器、摄像感应、地感性传感器、太阳能供电等技术，第一时间感应到车辆停入，然后立即反馈到公共停车智能管理平台，显示当前的停车位数量。同时将周边地段的停车场信息整合在一起，作为市民的停车向导，这样能够大大缩短找车位的时间。

2.物联网在能源管理与公共事业中的应用

预计到2020年，中国将成为世界上最大的能源消费国。由于电网系统效率低下，发电和输电过程中浪费非常严重。现在，我们可以利用高科技对事物有更透彻的感知和度量，不管是安装在室内的计量器还是发电厂里的涡轮。所有这些感知和度量支持我们更好的收集信息和数据，透过先进的分析工具产生智能洞察，再以此实时地做出更好的决策。仪表管理技术的进步使个人和企业可以选择使用能源的方式和时间，这就为使用风能和太阳能等利于环保的能源奠定了基础。对于电力提供商而言，智慧的电力意味着更高的电力的可靠性和电力质量，更短的停电恢复时间，进而实现更高生产率和对电力潜在障碍的防护，从而更精确地预测需替换的资产设备及支出。智能电表与停电智能管理已经应用。

3.物联网在智能家庭中的应用

如果简单地将家庭里的消费电子产品连接起来，那么只是—个多功能遥控器控制所有终端，仅仅实现了电视与电脑、手机的连接，这不是发展数字家庭产业的初衷。只有在连接家庭设备的同时，通过物联网与外部的服务连接起来，才能真正实现服务与设备互动。有了物联网，就可以在办公室指挥家庭电器的操作运行，在下班回家的途中，家里的饭菜已经煮熟，洗澡的热水已经烧好，个性化电视节目将会准点播放；家庭设施能够自动报修；冰箱里的食物能够自动补货。

4.物联网在智能物流中的应用

通过在物流商品中植入传感芯片（节点），供应链上的购买、生产制造、包装/装卸、堆栈、运输、配送/分销、出售、服务每—个环节都能无误地被感知和掌握。这些感知信息与后台的GIS/GPS数据库无缝结合，成为强大的智慧的供应链。

智慧的供应链将促使物理网络和数字网络融合，将先进的传感器、软件及相关知识整合到系统中。智慧的供应链的价值在于我们可以从各种数据中抽取有价值的信息。包括基于地理空间或位置的信息、关于产品属性的信息、产品流程、条件、供应链关键业绩指标等，以及数据流的速度。智慧的供应链可以满足21世纪的需求，它可以提高效率（如动态供求均衡、预测事件检测和解决、旨在降低库存的库存水平和产品位置高度可视性）、降低风险（例如降低污染和召回事件的发生频率及其影响、减少产品责任保金、减少伪劣消费产品），也能减少供应链的环境保护压力（如降低能源和资源消耗、减少污染物排放）。

5.物联网在其他方面的应用

（1）定位导航

物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合，能够在互联网和移动通信网络覆盖范围内使用GPs技术，使用和维护成本大大降低，并能实现端到端的多向互动。

（2）食品安全控制

食品安全是国计民生的重中之重。通过标签识别和物联网技术，可以随时随地对食品生产过程进行实时监控，对食品质量进行联动跟踪，对食品安全事故进行有效预防，极大地提高食品安全的管理水平。

（3）零售

RFID取代零售业的传统条码系统（Barcode），使物品识别的穿透性（主要指穿透金属和液体）、远距离以及商品的防盗和跟踪有了极大改进。

（4）数字医疗

以RFID为代表的自动识别技术可以帮助医院实现对病人不问断地监控、会诊和共享医疗记录，以及对医疗器械的追踪等。而物联网将这种服务扩展至全世界范围。

RFID技术与医院信息系统（HIS）及药品物流系统的融合，是医疗信息化的必然趋势。

（5）防入侵系统

通过成千上万个覆盖地面、栅栏和低空探测的传感节点，防止入侵者的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。上海机场和上海世界博览会已成功采用了该技术。

五、结束语

随着社会生活、生产中不断催生的新的需求，物联网技术还将通过自身的创新来满足用户的需求，提供越来越广泛的应用。目前物联网的发展正处起步阶段，仍然面临技术完备性不足、产品成熟度低、成本偏高等诸多制约因素。尽管物联网道路曲折，但前途绝对光明。互联网也是经历过一场泡沫才走到今天，一旦相关技术和配套系统得以完善，物联网市场也一定会爆炸式增长。因为，随时、随地、随物的自由交流，始终是人类长期追求的最高目标。相信在不久的将来我们一定会看到一个充满生机与活力的物联网。

参考文献：

[1]香港物联传媒集团.物联网世界，2010.

[2]张铎.物联网大趋势[M].清华大学出版社，2010.

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物联网及应用技术精选篇3

论文摘要：至上个世纪90年代物联网概念出现以来，越来越的人们对其产生兴趣。物联网是在计算机互联网的基础上，利用射频识别、无线数据通信、计算机等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的实物互联网。物联网内每个产品都有一个唯一的产品电子码，叫做epc(electronic product code)，通常epc码被存入硅芯片做成的电子标签内，附在被标识产品上，被高层的信息处理软件识别、传递、查询，进而在互联网的基础上形成专为供应链企业服务的各种信息服务，就是物联网。rfid即射频识别，是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，作为条形码的无线版本，rfid技术具有条形码所不具备很多优点。特别是电子标签与产品电子编码epc、互联网技术的融合，孕育出被称为下一代互联网的物联网。

1引言

本文主要介绍了物联网的研究背景和epc的内容，然后讲述相关技术之一即epc/无线射频技术的相关原理及其实际应用。

课题研究背景

21世纪是一个以网络计算机为核心的信息时代。数字化、网络化与信息化、经济全球化是21世纪的时代特征。随着信息技术的迅速发展，经济全球化不断加快。通过计算机技术、数据通讯和互联网技术实现现代物流和电子商务已经成为大势所趋。随着全球经济一体化，信息网络化进程的加快，在技术革新迅猛发展的背景下，为满足对单个产品的标识和高效识别，美国麻省理工学院的自动识别实验室在美国统一代码委员会(ucc)的支持下，提出：要在计算机互联网的基础上，利用rfid、无线数据通信技术，构造一个覆盖世界万物的系统还提出了产品电子代码(epc)的概念，随后由国际物品编码协会和美国统一代码委员会主导，实现了全球统一标识系统中的gtin编码体系与epc概念的完善结合，将epc纳入了全球统一标识系统，从而确立了epc在全球统一标识体系中的战略地位.。epc标签是编号（每一个商品唯一的号码，“牌照”)的载体，当epc标签贴在物品上或内嵌在物品中的时候，即将该物品与epc标签中的产品电子码建立起了一对一的对应关系。epc标签从本质上来说是一个电子标签，通过射频识别系统的电子标签读写器可以实现对epc标签内存信息的读取。这个内存信息通常就是产品电子码，产品电子码经读写器上报给物联网中间件，经处理后存储在分布式数据库中。用户查询产品信息时只要在网络浏览器的地址栏输入产品名称、生产商、供货商等信息，就可以实时获悉产品在供应链中的状况。这整个系统我们目前把它称为物联网。物联网旨在提高现代物流、供应链管理水平，降低成本，被誉为是一项具有革命性意义的现代物流信息管理新技术。物联网的结构如图1.1所示：

图1.1 物联网的结构

由上图可以看出，物联网的整个结构可分为射频识别系统和信息网络系统两部分。射频识别系统主要由标签和读写器组成，两者通过rfid空中接口通信。读写器获取产品标识后，通过internet或其他通讯方式将产品标识上传至信息网络系统的中间件，然后通过ons解析获取产品的对象名称，继而通过epc信息服务的各种接口获得产品信息的各种相关服务。整个信息系统的运行都会借助internet的网络系统，利用在internet基础上的发展出的通信协议和描述语言。因此我们可以说物联网是架构在internet基础上的关于各种物理产品信息服务的总和。

2 epc系统组成与特点

2.1 epc系统的组成

（1）epc编码标准

epc编码是epc系统的重要组成部分，它是对实体及实体的相关信息进行代码化，通过统一并规范化的编码建立全球通用的信息交换语言。

（2）epc标签

epc标签是装载了产品电子代码的射频标签，通常epc标签是安装在被识别对象上，存储被识别对象相关信息。标签存储器中的信息可由读写器进行非接触读/写。

（3）解读器

解读器是利用射频技术读取标签信息、或将信息写入标签的设备。读写器读出的标签的信息通过计算机及网络系统进行管理和信息传输。

（4）savant(神经网络软件)

savant是一个物联网系统的“中间件”，用来处理从一个或多个解读器发出的标签流或传感器数据，之后将处理过的数据发往特定的请求方。

（5）对象名解析服务(object naming service: ons)

epc标签对于一个开放式的，全球性的追踪物品的网络需要一些特殊的网络结构。因为标签中只存储了产品电子代码，计算机还需要一些将产品电子代码匹配到相应商品信息的方法。这个角色就由对象名称解析服务(object naming service: ons)担当，它是一个自动的网络服务系统，类似于域名解析服务(dns)，dns是将一台计算机定位到万维网上的某一具体地点的服务。

（6）物理标记语言(physical markup language pml)

实体标记语言(pml)通过一种通用的、标准的方法来描述我们所在的物理世界。pml的目标是为物理实体的远程监控和环境监控提供一种简单、通用的描述语言。可广泛应用在存货跟踪、自动处理事务、供应链管理、机器控制和物对物通讯等方面。

2.2 epc系统的特点

（1）开放的体系结构

epc系统采用全球最大的公用的刀又ternet网络系统。这就避免了系统的复杂性，同时也大大降低了系统的成本，并且还有利于系统的增值。梅特卡夫(metcalfe)定律表明，一个网络大的价值是用户本系统是应该开放的结构体系远比复杂的多重结构更有价值。

（2）独立的平台和高度的互动性

epc系统识别的对象是一个十分广泛的实体对象，因此，不可能有那一种技术适用所有的识别对象。同时，不同地区，不同国家的射频识别技术标准也不相同。所以开放的结构体系必须具有独立的平台和高度的交互操作性。epc系统网络建立在internet网络系统上可以与internet网络所有可能的组成部分协同工作

（3）灵活的可持续发展的体系

epc系统是一个灵活的开放的可持续发展的体系，可在不替换原有体系的情况下就可以做到系统升级。

3 关键技术及其应用

3.1 epc/无线射频识别技术(rfid)技术

无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它的工作原理如下：使用射频电磁波通过空间耦合(交变磁场或电磁场)在阅读器和进行识别、分类和跟踪的移动物品（物品上附着有rfid标签）之间实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。rfid是一种利用电磁能量实现自动识别和数据捕获技术，可以提供无人看管的自动监视与报告作业。

具体的工作原理如下：当装有电子标签的物体接近微波天线时，阅读器受控发出微波查询信号。安装在物体表面的电子标签收到经微波天线发出的查询信号后，根据查询信号中的命令要求，将标签中的数据信息反射回微波天线。微波天线接收到电子标签反射回的微波合成信号后，经阅读器内部微处理器处即可将电子标签中的识别代码等信息分离出来。这些识别信息作为物体的特征数据被传送到控制计算机作进一步处理，从而完成与物体有关的信息查询、统计、管理等应用。整个识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。rfid技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，并且阅读器能自行判断rfid标签是否被重复读取处理。rfid技术的这些功能特性很适合流水线上产品的控制，以实现流水作业管理，得以使整个流水线管理自动化。

图3.1 rfid的工作原理

如图3.1所示，rfid系统一般由rfid系统由阅读器、应答器（标签）和应用系统三部分组成，通过电波在响应媒介和询问媒介间传递信息。阅读器，一般是一台内含天线和芯片解码器的阅读(有时还可以写入)设备，可设计为手持式或固定式；阅读器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别体的目的。通常阅读器与电脑相连，所读取的标签信息被传送到电脑上进行下一步处理。应用系统，一般是由计算机支撑的有线或无线管理系统。视不同应用要求，对于实时型的智能型控制器，不一定必须要有后台应用系统。标签，主要是射频标签，响应端内含天线，两者组成所谓的“雷达收发机”，以卡、标签等形式存在。

整体的epc网络操作依赖于rfid系统和网络应用系统的介入，使产品信息有效的传播。安装在不同需求链环境的解读器可以读取标签中储存的产品数据。因此供应链数据可以通过网络及时地检查、更新或者交换信息。图3.2显示了epc网络系统的结构。

图3.2 epc网络系统的结构

在由epc标签、识读器、savant服务器、internet、ons服务器、pml服务器以及众多数据库组成的实物互联网中，识读器读出的epc只是一个信息参考(指针)，由这个信息参考从internet找到ip地址并获取该地址中存放的相关的物品信息，并采用分布式savant软件系统处理和管理由识读器读取的一连串epc信息。由于在标签上只有一个epc代码，计算机需要知道与该epc匹配的其它信息，这就需要ons来提供一种自动化的网络数据库服务，savant将epc传给ons，ons指示savant到一个保存着产品文件的pml服务器查找，该文件可由savant复制，因而文件中的产品信息就能传到供应链上，相对应地，epc系统的工作流程下图（图3.3）所示：

图3.3 epc系统工作流程图

epc系统是一个全球的大系统，供应链各个环节，各个节点，各个方面都可受益，但对低价值的识别对象来说，如：食品，消费品等，它们对epc系统引起的附加价格十分敏感。epc系统正在考虑通过本身技术的进步，进一步阳氏成本，同时通过系统的整体运作使供应链管理得到更好的运作，提高效益，以便抵消和降低附加价格。

epc/rfid物品识别的目标是为每一物理实体提供唯一标识。它与传统条码技术相比有以下几方面的优点：

（1）唯一标识。条码只能识别一类产品, 而无法识别单品, 因此条码容易伪造。rfid却可以为单品提供唯一标识。

（2）读取方便。条码是可视传播技术。即扫描仪必须“看见”条码才能读取它, 这表明人们通常必须将条码对准扫描仪才有效。相反, 无线电识别并不需要可视传输技术, 射频标签只要在识读器的读取范围内就可以了, 甚至可以穿过外包装进行识别。这大大减少了人的参与, 提高了识别效率。

（3）长寿耐用。纸型条码容易破损和受到污染。而rfid电子标签可以应用于粉尘、油污等高污染环境和放射性环境。

（4）动态更改。条码信息一旦需要更改就必须重贴, 而rfid电子标签中的信息可以编辑, 便于更新。

（5）可扩展性。rfid电子标签存储的是电子数据, 在需要的时候可以改变其中的编码结构, 便于升级。

（6）rfid电子标签可以设置密码, 保密性强。

虽然epc/rfid与条码技术相比有巨大的优势, 但是条码技术作为一项十分成熟的技术在物联网中仍然可以起到一定的作用。epc代码实际上是种编码手段, epc并没有对其信息载体进行任何限制, 我们现在有飞速发展起来的射频识别技术, 也有成熟的条码技术, epc码可以储存在rfid芯片中, 同样可以储存在条码中。

电子标签广泛采用后的隐私间题和环保问题一直有争论。而epc在某些产品上采用条码技术,可以有效的解决目前普遍关注的射频标签如何避免隐私的问题、磁污染问题和废弃标签中芯片的处理间题。

3.2 epc/rfid技术应用

物联网技术的应用可以使电子商务变得更强大, 它使消费者可以在网上查到任何一家商店的任何一件商品, 选择起来得心应手。在物流领域,rfid电子标签可以应用于自动仓储库存管理、产品物流跟踪、供应链自动管理、产品装配和生产管理、产品防伪等多个方面。

2006年高科技项目申报国家共拨款1亿2800乃人民币用以支持20项课题研究，其中“rfid系统测试技术研究及开放平台建设”、“rfid应用方案公共测试系统建设”、“符合iso 18000-6 type b/c标准的(uhf)标签芯片研发和产业化”、“rfid标签集成技术研究及产业化”、“rfid公共服务体系架构设计及应用服务关键技术研究与开发”．“区域rfid信息公共服务平台关键技术研究与开发”、“rfid标准研究与制定”这七项课题约占全部经费的50％。由此可见，在前一次的项目攻坚中主抓公共项目的基础建设．rfid设备的生产以及产业链完善建设以及rfid使用规范标准化。这对于我国rfid技术及应用这座宏伟大厦来说无异于坚实的地基。目前，此番不少课题已经相继取得了进展，部分已得到业界的认可。如中科院自动化所承担的物流领域研究和贵州茅台酒股份有限公司的rfid技术在茅台酒防伪的应用等，特别是rfid技术在票务和食品安全领域中的成果更被及时应用到奥运会中。依据目前情况来看rfid的产业化发展在各个地区已经呈现出相对完整产业链，无论是封装．标签的印刷方的提供。

在此讲述一个rfid在图书馆中的应用例子。rfid对图书馆及读者来说，较之条码识别具有明显的优势。在图书馆管理中，利用rfid的无线传输能力和大容量的数据储存，可以极大地提高图书馆管理的效率。rfid优势具体表现为：①简化借还书服务工作。目前图书馆的借还书作业除了刷条形码外，还需做上磁及消磁的繁琐工作，以rfid卷标取代条形码、磁条，不用一本书一本书的用扫描仪扫描条形码，并且可以一次读取多笔资料，同时减少读者的等待时间及馆员的例行业务，提升了图书馆的服务品质及形象；②容易查找错架、乱架的图书。利用rfid无线电波感应技术。使放置错架的图书能很快被发现，提高图书馆馆员整架的工作效率；③加速盘点工作。目前图书馆盘点的方式一定要将书从书架上将每一本书取出，rfid tag以无线电波传送信息，可以一次读取数个rfid卷标资料。简化盘点工作；④耐环境性。rfid对水、油和药品等物有强力的抗污性，且在黑暗及脏污的环境之中也可以读取数据；⑤可重复使用及穿透性。rfid卷标可以回收重复使用。并且若rfid被纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质包覆的话，也可以进行穿透性通讯；⑥读者自助借还书。图书馆提供自助借还书设备，则读者可以自行办理图书的借还。

总结：本文讲述了物联网研究的相关背景及其内容，然后介绍了产品电子代码（epc）系统的相关知识，最后讲述相关技术之一即epc/无线射频技术的相关原理及其在图书馆中的实际应用。

参考文献：

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物联网及应用技术精选篇4

关键词：物联网；关键技术；计算机物联网；应用

物联网，主要是将当前各种新型技术及新型的理念进行紧密的结合，将电子技术、通信技术、材料技术等不同种类、此前联系性不强的技术联系在一起。这样一来，这些不同的技术就成为了一个整体，并且将人与物进行了紧密结合。物联网的应用比较广泛，行业需求的潜力相对较大，计算机物联网目前已经在我国的多个领域中得到了合理应用。

1 物联网的关键技术

1.1 射频识别技术

在物联网的关键技术中，射频识别技术是相对最为重要的一种关键技术，也可以被称作是电子标签，射频识别技术是物联网发展中的基础部分与核心部分。射频识别技术主要应用的就是射频信号，物联网可以利用射频信号来实现相应的信息传输，并且通过这些信息来进行相应的识别工作。在射频识别技术中，主要包括了标签、阅读器、天线3个主要部分。

射频识别技术在具体应用中主要是利用比较先进的技术手段，来对不同状态下的物体进行相应的识别管理。射频识别技术抗干扰能力较强，无需耗费较多人力，且适用于大多数环境，所以应用较为广泛。

某大型连锁超市在日常管理中就应用了物联网中的射频识别技术，该超市的管理者将这项技术用于供应链管理中。这样一来，在具体管理中，不仅不需要过多的工作人员，还保证了管理的效率与整体质量，该超市在应用射频识别技术之后，供应链管理工作得到了明显加强。

1.2 云计算

云计算技术，主要是将计算分布在相应不同的计算机中，这里的计算机不能是本地计算机。这样一来，相关的使用者就可以将资源进行切换，根据具体的需求去访问相应的计算系统。物联网中的云计算技术，主要是利用网络，对计算实体进行整合，使其成为计算能力较强的整体系统。

1.3 网络通信技术

物联网在发展过程中，物与物之间的互相通信是较为重要的，因此，网络通信技术是物联网关键技术中不可替代的重要部分。在网络通信技术中，包括了有线技术、无线技术、网关技术等。在网络通信技术中，M2M技术应用比较广泛，可以与近距离传输技术进行较好结合，如WiFi、RFID、BlueTooth等。M2M技术的重点之处就在于无线通信，未来将会有广阔的发展空间，给物联网的信息传递提供坚实的技术保证。

2 计算机物联网的应用

目前，计算机物联网在我国已经得到了比较广泛的应用，其具体的应用可以表现在以下几个方面。

2.1 家庭生活

在家庭生活中，物联网可以将家庭住宅作为具体的应用平台，利用家庭住宅的网络技术来实现具体应用。某高级住宅小区在样板间的布置工作中就对物联网进行了具体应用，利用物联网在住宅的内部设置了较多的系统。这些系统主要包括了住宅安防系统、布线系统、温度调节系统、灯光控制系统等。这样一来，住户就可以利用网络和物联网技术实现对住宅内部所有系统的操控与应用，使居住环境变得更加高效与舒适，也使住宅内部的各个系统得到了较好的管理。该小区的样板间在应用了计算机物联网之后，将所有的家居设施进行了高效集成，给住户带来了更多的便利，也保证了住宅环境的整体舒适度。

2.2 物流领域

随着我国经济的不断发展，物流行业的发展规模也在不断扩大，物流领域的发展速度也相对较快。在物流领域中，物联网可以发挥自身的重要作用，来实现物流领域的合理发展。在物流领域内部应用计算机物联网，主要是利用计算机物联网内部的集成性和智能性的主要特征，这两点特征可以使物流系统具备较强的智能性，使其在发展过程中模仿人类智能，像人类一样去进行思考与判断。

计算机物联网在物流领域中的应用，主要是用来掌控物流领域在发展过程中的不同信息，对物流运输环节中的所有运输车辆的性能及路线进行实时监控，还可以掌握物流运输中货物的自身状态与性能。也就是说，计算机物联网在物流领域中的应用，主要是方便工作人员掌控物流运输中的各个环节，对主要的物流信息进行相应采集。

2.3 农业应用

除了上述应用领域之外，计算机物联网还可以被用于农业领域中。计算机物联网在农业中的应用，主要是将农业生产的控制系统、安全系统与智能系统，利用云计算技术进行高效整合，从而实现农业生产的智能化、数字化与信息化。农业生产应用计算机物联网，可以将农业生产中的各项因素，如环境因素、人工因素等通过计算机物联网内部的传感器进行上传。这样一来，工作人员就可以对农业生产中的各项因素进行整合分析，把握农业生产各个环节的整体质量，对农业生产实行远程监控与操作。计算机物联网在农业生产中的应用，可以提高农业生产的整体效率，使农业生产向绿色农业、低碳农业、高效农业的方向进行合理转变，带动我国农业经济的发展。可以说，计算机物联网在农业生产中的应用，不仅可以提高农业生产的具体效率，还能优化农业生产体系，具有重要的价值和现实意义。

2.4 交通应用

智能交通建设将会是未来交通系统发展的必然趋势，而计算机物联网是有效实现这一趋势的重要工具，这是由于计算机物联网可以将电子传感技术、先进信息技术、通讯传输技术、控制数据技术以及计算机技术等有效结合，并运用于整个智能交通系统的管理中，进而可以在大范围内进行全方位的计算机技术的应用。计算机物联网技术具有实时、高效、准确等特点生适用于智能交通系统的建设。计算机物联网技术在智能交通建设中的广泛应用可以将现有交通设施有效的利用起来，最大程度地减少交通的超负荷量，与此同时，计算机物联网的应用可以减轻交通压力对环境的污染，进而提高整个城市交通的运输效率，所以，计算机物联网技术在交通运输方面的应用是非常有必要的。

2.5 电网应用

除了以上几种应用领域之外，计算机物联网还可以被用于电力行业及交通行业中，具有较好的应用价值与应用前景。将计算机物联网技术应用到电网中，可以达到电网智能化的效果，也就是可以使整个电网系统更加先进、可靠、安全，同时可以提升整个电网的工作效率和经济效益。由于计算机物联网的运用，整个电网系统的运行数据和信息都是被时刻记录的，一旦出现任何异常都可以第一时间被发现，相关工作人员可以针对此问题及时做出应急方案，这样才可以确保电网系统的有效运行和安全性能，减少电网企业不必要的经济损失。这样将计算机物联网技术和电网系统相结合的方式，一定可以满足大部分用户的对电能质量的需求，使未来的电力系统更加完善。

计算机物联网技术的具体体系如表1所示，由表1可知物联网的体系可分为感知层、处理层、传输层以及应用层。近几年，计算机物联网技术在我国快速发展，极大地改变了.人们目前的生活方式，在这个充满智慧化的网络世界中，人类不需要对商品的干预和交流，正如日本操作系统之父所说的：物联网在未来十年将会得到普及并无处不在。经过近几年的不断实践和发展，物联网也在推陈出新，目前我国计算机物联网技术已经具有一定的实力基础。从相关部门的数据调查来看，同计算机物联网相关的社会市场价值已经从年的亿美元增长到了亿美元。由此看来，计算机物联网技术的发展前景还具有一定的市场潜力和发展价值，想要挖掘出计算机物联网的市场潜力，需要相关的科研人员的努力以及政府部门的大力支持。而且，相关专家预测，物联网不仅需要技术的创新，更关系到新兴领域的产业发展，需要不同力量的整合。计算机物联网技术的变革一定会为信息产业结构带来巨变，在各个领域被广泛应用。

物联网及应用技术精选篇5

随着计算机网络技术在人们日常生活和企业生产中应用的逐渐广泛与普及，为了满足企业生产中的更多需求，实现自动化、机械化生产，逐渐衍生出物联网技术。因此可以将物联网技术看作是计算机网络技术的一种扩展和延伸，实现了物品与物品之间的相互交换，这也就加快促进了物联网技术在物流包装生产过程中的运用。通过对物联网技术在物流包装当中的应用研究，能够有效的增强其智能化、信息化发展，对社会经济的发展具有积极的促进作用。

【关键词】物联网技术 物流包装 应用研究

物联网技术可以看作是互联网技术、计算机技术之后的另一项新型技术，可以看作是第三次信息与信息技术革命，目前已经在各个领域和行业中得到广泛的运用。在物流包装的过程中加强物联网技术的应用，能够有效的推动物流包装的现代化发展，提高供应链系统中的运行效率和智能化发展，增强了系统的敏锐性和透明度，并且能够及时反馈产品在生产、运输、配送、销售等所有环节中的系统信息，能够实现实时产品信息跟踪以及监管。因此，在物流包装的过程中加强对物联网技术的应用，能够促进物流包装行业的快速发展。

1 物联网技术

物联网指的是借助传感器、激光扫描仪、全球定位系统、红外感应器、射频识别等各种类型的信息传感设备，按照一定的规定将互联网与物品之间进行有效的连接，实现信息通信和呼唤，并且能够进行智能化管理、监控、跟踪、定位、识别的一种网络。如果从技术方面来说的话，就可以将其看作是利用感应装置，将物体的信息进行网络传输，并在某一指定中心进行集中处理和分析，能够实现自动处理和交互的物与物之间、人与物之间信息的一种智能网络。

因此，可以将物联网技术看作是云计算技术、数据处理/挖掘技术、互联网技术、无线通信技术、嵌入式技术、射频识别技术、传感器技术等各方面技术的相互交叉和融合，并通过开发和应用对处理对象进行实时的动态观察、监控以及数据收集，并且借助相关的信息处理和软件系统可以对这些信息进行有效的控制、管理和处理。

2 在物流包装中对物联网技术的应用

对商品进行包装的主要目的是为了保护商品，同时提高商品运输和储存的便捷程度，有利于促进商品销售，也可以看作是对相关容器、材料以及辅助物的统称。在商品供应链系统中，包装工程既可以看作是所有生产过程的结尾，也可以看作是物流作业的开始。为了进一步提高商品运输、收货、发货、堆码、装卸、储存、销售等各个环节的便利程度，还可以对部分商品按照销售的实际情况来畸形再次包装，比如按照一定的数量单元来再次包装，或者是进行重新包装、分装、加固等操作。简单来说，物流活动的基础和前提就是包装，对商品进行包装是其最基本的一种操作形式，在供应链系统中贯穿。在某种程度上来说，包装和物流是相辅相成的，其现代化和机械化的实现是同步的。

除此之外还需要注意的是，随着物流服务现代化程度的不断提高，也对物流管理和物流运作过程的智能化、网络化、自动化、信息化的程度要求越来越高。因此在物流包装的过程中加强对物联网技术的应用，具有重要的意义和作用。

2.1 在物流包装中物联网技术的工作原理

在开发和应用物流包装的过程中，物联网技术的核心是RFID技术，一般会在需要进行物流包装材料中嵌入芯片，该芯片已经对RFID电子标签进行集成，通过对射频传输、空间耦合以及信号识别等特性的运用，能够自动识别处于移动或者是静止状态下识别物的信息，并发生一系列身份验证、数据通信等互联活动。物联网中的RFID系统主要是由应用软件系统、RFID阅读器、RFID电子标签等部分共同构成。

其工作原理是：首先RFID阅读器会无线电波信号或者是能量向RFID电子标签发射出特定的频率，实现信息的传递；然后RFID电子标签中的集成电路会驱动，自动发送出内部储存的信息数据；再然后RFID阅读器会对所接收到的信息数据进行依次解读；最后将解读完成的信息数据发送到相应的程序中，进行有效的控制和处理信息。一旦在磁场范围内放置电子标签，其就能够将所接收到的各种信息数据进行分析处理，利用感应电流将芯片中原本储存的商品信息数据发送，或者是标签也会自动发送某一特定频率的信号；解读器会将所接受到的各种信息数据进行解码，解码完成之后会向相应的信息系统进行数据管理与处理。这样一来，整个供应链系统中就可以利用物联网技术来对所有的商品环节实现智能化的管理与控制，实现物流活动的信息化管理。

2.2 物联网技术在物流包装中的应用分析

目前在物流包装中对物联网技术的运用主要分为两个方面：一方面是利用RFID电子标签中原先已经储存好的信息数据，主要应用在系统的防卫、门禁等领域中，可以看作是一种静态应用；另一方面是应用在供应链系统作业当中的，有效的连接系统上的信息与电子标签上的信息数据，比如财务管理系统、商品声明周期管理系统、定位系统等，充分的发挥其效用，对商品实施全程监控和管理，可以看作是一种动态应用。

供应链系统以及物流作业上面的商品信息流，需要通过对每一个单独的商品信息进行研究。因此包装商品的最基本的材料就是RFID膜或者是RFID纸，这样一来，每一件商品就能够取得唯一的、具有代表性的商业代码，并且还具有信息储存、读、写的功能，这样逐渐就能够构成一个整体，形成供应链系统。

3 结语

随着不断开发和研究物联网技术，促进了包装物流行业的进一步发展，并逐渐趋向于智能化、信息化。同时为了物流包装行业更加适应社会经济的发展，商品从生产到销售的各个环节都形成供应链系统，也需要不断的促进物流包装的不断优化与完善。

参考文献

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[5]肖和平，闫怀志，金福生.探究物联网技术及其在智能物流中的应用[J].网络安全技术与应用，2015（03）：35+37.

作者简介

李文强（1993-），男，四川省成都市人。大学本科学历。现就读于成都理工大学物联网工程专业。主要研究方向为物联网技术的相关应用。

物联网及应用技术精选篇6

关键词：物联网；关键技术；智能化

物联网（Internet of Things，IOT）被称为继计算机、互联网之后的信息技术革命的第三次浪潮。顾名思义，物联网是可以实现物物相连的新型网络，是在互联网的基础上，将“物”加入到信息系统，将RFDI、无线传感技术等应用于“物”的感知、监控、管理的技术系统。物联网利用各种感知技术及信息传感设备，如射频识别技术（RFID）、红外感应技术、激光扫描器、全球定位系统等对现实世界中的物品进行智能感知和识别，将采集的信息通过互联网进行有效的信息交换和通信，从而将“物”加入到网络互联中，将人与人之间的沟通和交流拓展到人与物及物与物之间，即物联网将其用户端拓展和延伸到了任何物和物之间。物联网的基本特征有物联化、智能化、互联化、自动化、网络化、感知化。

1物联网的发展历程

物联网技术早在1995年就被比尔盖茨提出。1999年，麻省理工学院给出了他们的物联网的定义：物联网就是将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，实现智能化识别和管理的网络。2005年ITU在其名为“物的互联网”的年终报告中以新的通信维度来定义物联网，并预见物联网关键技术如传感器技术、射频识别技术、嵌入式技术等将得到更加广泛的应用。基于对物联网关键的研究，即通过传感器感知“物”的状态，我国中科院认为物联网是感知网。目前，韩国、日本均提出了本国物联网发展战略，美国更是将物联网列为振兴经济的有力武器，我国也高度重视物联网技术的开发、应用。现在物联网技术已经被广泛应用于生活的各个方面，如智能家居、智能交通、智能图书馆、产品溯源等，给人们的生活带来了翻天覆地的变化。

2物联网的体系结构

物联网的体系结构可分为感知层、网络层和应用层。

（1）感知层。

感知层主要完成大规模、分布式的信息感知与信息采集。通过各种类型的传感器感知设备，提取设备的属性、状态及行为态势等有用信息，从而感知、识别目标。并将信息提供给网络层的其他设备以实现交流互通及资源共享。RFID标签和读写器、全球定位系统、各种传感器和M2M终端、摄像头等是感知层的重要组成部分。

（2）网络层。

网络层是由互联网与各种通信网络（电信网、广电网、移动通信网及其他专业网络）等基础网络设施组成的融合网络。主要负责接入、传送和管控来自感知层的信息，完成物联网应用层与感知层之间的数据传输、信息通信。

（3）应用层。

应用层主要是行业专业技术与物联网技术相结合，为行业的智能化应用提供实用的解决方案，由支持物联网技术运行的各行各业的应用系统组成，为用户实现使用物联网的应用接口，为各种终端及用户设备提供应用服务。

3物联网核心技术

3.1RFID

RFID（radio frequency identification，射频识别）是一种可工作于各种环境、无须人工干预的非接触式的自动识别技术。它通过射频信号自动识别目标对象并获取对象的各种数据。RFID可实现多个标签的同时识别，并能对高速运动的物体进行识别。RFID由标签、阅读器和天线3个部分组成。其技术标准有ISO/IEC10536，IS0/IEC 14443，IS0/IEC15693和ISO/IEC18000。应用最多的是ISO/IEC 14443和ISO/IEC15693。RFID具有识别穿透能力强、无线无源、安全防伪等特点，RFID技术与通讯、互联网等技术相结合，可实现全-球范围内物体的自动识别、定位、监控、追踪，因而成为物联网实现的关键技术之一。

3.2无线传感网技术

无线传感器网络（WSN，Wireless Sensor Network）是高效、高稳定性的自组织的无线网络信息系统，具有分布式信息采集、信息传输和处理技术。无线传感器网内部署了大量的传感器节点，物联网正是通过遍布在监控区域内的无数传感器及由它们通过自组织方式形成的无线传感网络，监测光、声音、温度、压力、运动等数据以感知物体的。传感器各节点相互协作，实现对监控区域内任意时间及地点的信息进行感知、数据采集和分析处理，并通过网关连接到公用Internet网络，将信息给监测者。在无线传感器网络中数据传输技术主要有WLAN技术、UWB技术、Zigbee技术、RFID等。

3.3云计算技术

云计算是利用远程服务器或非本地的服务器的分布式计算机为网络用户提供计算、存储、软硬件等服务，具有大规模的并行计算能力和弹性增长的存储资源。云计算将海量数据的计算程序通过网络自动拆分成无数小的子程序，再交由多部服务器同时完成，因而能够在数秒之内发挥与超级计算机同样的强大效能，处理数以千万计甚至亿计的信息。物联网中的传感设备时刻在采集海量数据，这些数据的存储和计算、处理，需要云计算能够实现海量数据处理需求的计算模型来支撑。为使用户有效使用数据，云计算通过灵活、协同、安全的资源共享将信息孤岛构造成一个大规模的、异构的资源池，从而为海量数据的高效利用提供支撑。

4物联网技术的应用

4.1智能家居

智能家居是指为提高居住的舒适性、安全性和便利性，将物联网技术中的智能控制技术应用于家庭的各种设备及家电的控制与管理，实现家居功能全智能自动化。目前已实现的功能包括自动灯光控制系统、安防控制系统、环境监控系统、自动家电控制系统等。

4.2智能图书馆

随着物联网技术的不断成熟和发展，RFID（射频识别技术）被广泛应用于新加坡、印度、等10多个国家的智能图书馆管理系统。为图书管理及用户服务的发展提供了新的契机。在图书管理方面，实现了图书溯源，保证图书质量。在新书上架及图书典藏时，更易于对图书进行感知和定位。为用户提供智能身份识别、智能图书定位、智能图书导读等个性化服务。近年来更是与高校学科建设相结合，为高校的科研提供学科服务。

4.3食品溯源

随着人们生活水平的提高，食品健康问题成为人们关注的焦点，建立食品可追溯系统成为人们的迫切需求，物联网技术特别是RFID技术的发展使其成为可能。利用RFID标签采集食品从养殖场到屠宰场最后到销售环节的数据，通过网络上传至中央服务器，以供消费者查询验证，实现从农场到餐桌的信息透明，从而保证食品安全，增强消费者的信心。

4.4智能交通

智能交通系统主要是将物联网技术中的RFID技术、智能感知技术、无线通信技术应用于城市交通管理。通过对车辆、天气、路况、交通事故的实时感知与监控，实现智能交通监控、智能交通管理（实时、动态协调交通情况）、智能停车管理及不停车收费系统等。为解决城市交通拥堵问题提供新的解决方案。

物联网及应用技术精选篇7

关键词：物联网；关键技术；应用；研究

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2012) 11-0000-02

从实践来看，目前物联网已成为国际社会广泛谈论的一个热门话题，尤其近两年来物联网在中国科技市场上的热度更是难以言传，它被称为继计算机和互联网之后的第三次信息产业浪潮。物联网（Internet of Things）主要是指将信息传感设备、传感器网络、条码、射频标签阅读装置、二维码设备、全球定位系统（GPRS）以及基于物对物通信模式的短距无线自组织网络系统，通过接入网和互联网相结合，而形成的巨大智能网络系统。

一、物联网关键技术

物联网诞生之初，其关键技术相对较少，但随着经济和科技的发展，尤其功能要求增多。其关键技术的数量也在不断的增加。目前看来，物联网中的关键技术主要有：传感器探测技术、嵌入式可编程RFID技术、认知计算与智能控制技术以及网络融合技术和纳米技术，具体分析如下：

（一）传感器探测技术

传感器是物联网对自身运行环境以及外部运行环境进行感知的关键部分，传感器技术也为信息的传输、分析以及反馈提供了技术支撑。近年来，随着科学技术的不断进步，智能化和网络化也成为了新时期传感器发汗的主要趋势，并且进入了由传统的传感器逐渐向着智能传感器向嵌入式的Web传感器发展过程。无线传感器网络是由各种微型的传感器节点在监测区内进行有效的布置而组成的，通过无线通信的方式，连接成一个有序的组织网络，同时其也是实现网络化的重要标志。所以，从另一种意义上来说，传感器也是物联网发展的一个主要标志。当前，我国物联网传感器技术发展的主要方向，有：先进测试技术和网络化测控；智能化的传感器网络节点探究；传感器网络组织结构与底层协议研究；传感器网络的自身检测和控制；传感器网络安全问题研究。

（二）嵌入式可编程RFID技术

RFID（即Radio Frequency Identification），又称为射频识别技术或电子标签，其主要是通过识别系统中的射频信号，并且将相关的数据进行获取与收集，该项识别工作是由计算机独立完成，不需要人工参与，而且其应用范围十分广泛。RFID一般是由阅读器和应答器组成的，主要是用来实现对目标物体的检测与控制。RFID的工作原理主要是当目标物体的标签进入到该磁场之后，便能够接收到其所发出的射频信号，并且在感应电流的作用下，将这些信息也存储在芯片中，并且有选择的进行发送，或者可以主动的发送特殊频率的射频信号；当信息在获得解读器的读取之后，便能将信息输送到中央信息系统完成处理，最终实现对该目标物体的控制与管理。当前，RFID技术在满足用户对产品的需求方面有着一定的效率，但这种管理与控制功能仅仅是比较简单的一种，RFID技术根本无法真正的满足复杂业务的处理要求。

（三）认知计算和智能控制技术

认知计算（即Cognitive Computing），主要是建立在对脑科学的研究基础之上，通过对人脑的意识、行为、感觉等能力进行模仿，来实现控制目的，其占用的空间很小，二区诶消耗的能量也较低，因此，认知计算也成为了当前人工智能技术研究的主流方向，关于其研究成果也为智能技术的发展提供了更为科学的理论基础。由此也可以看出，物联网未来的发展过程中，想要实现对目标物体的有效控制，必须要能够从环境中获得物体自身的行为习惯，才能够为物联网的发生提供更多判断的依据。

（四）纳米技术

在通常情况下，纳米技术主要的研究尺寸结构大约在0.1-100mm之间，对该范围内的材料性质以及其应用情况。近年来，随着传感器技术的迅速发展，体积小、功耗低以及性能高的微传感器逐渐进入到人们的视野，并呈现出了大规模应用的趋势。新时期，伴随着科学技术而生产的纳米传感器，能够利用传感器实现更为艰难的任务。

二、物联网关键技术的应用

基于以上对物联网关键技术的分析可知，物联网技术在当今社会和经济发展中具有广阔的应用空间，以如下几个领域的应用为例予以说明。

（一）建造智能化的城市社区

物联网城市智能社区，主要是指利用现有的物联网技术、网络融合技术、智能控制技术以及系统集成技术等，对当前的建筑物所具有的功能和服务，进行科学的扩展，使其具备更加人性化和智能化的特征，形成高档的城市社区，为人们提供一个更为舒适和方便的居住环境。通过智能化社区的建立，能够满足人们对于居住环境低成本、高质量的需求，同时也满足人们参加政治、经济等活动，以此来拉近人与人之间的关系具有至关重要的作用。通过物理网积水建立智能化的城市社区，对于构建平等、自由、和谐的精神家园功不可没。

（二）农业生产精细化

农业生产的精细化，主要是通过传感器对农作物的生长环境和产量以及空间与时间差异等信息进行收集，分析农田产量存在差异性的主要原因，并据此采取行之有效的调控措施。目前来看，我国农业生产正处于由传统型农业向现代化农业转型的历史时期，物联网的运用，将有效的促进农业生产想着规模化和精细化的方向发展，同时也更加促进其现代远程技术和自动化技术的发展。物联网技术的运用，通过对农作物生长所需要的土壤、水分等条件进行监测，同时与系统中已经存储的温度、湿度等气候变化信息进行整理与对比，从而进行有效的科学预测，为科学种植、抗病抗灾，提高农业生产的综合效益提供了技术支持。

（三）智能交通建设

智能交通建设，主要是指将传感器技术、数据处理技术、通信技术、网络技术、信息技术以及自动控制技术等有机地运用到交通运输管理系统之中，并建立一种准确、实时、高效的现代交通运输管理与控制系统。可在汽车上安装一个传感器、RFID嵌入式芯片以及道路监视器，这样就可以通过传感器和道路监视器感知当前的路况信息，利用RFID嵌入式芯片来标识汽车的身份，并进行实时的信息发送与接受，这对于确保交通安全非常有效。

除以上领域外，物联网技术还可以应用于其它领域，比如军事指挥与控制、旅游服务、医疗健康、智能消防、环境监测以及水系监测等领域；将传感器嵌入到电网、桥梁、公路、建筑、大坝、建筑工程以及油气管道中，并将物联网与互联网有机的整合在一起，便可以实现人类社会与物理系统的有效整合。

三、结语：

总而言之，随着现代科学技术的不断发展，物联网技术也将获得更为广阔的应用空间，物联网技术所体现出来的智能化和人性化的特点，都将为现代人类社会的生产与生活提供更为方便和快捷的服务，为人类社会带来前所未有的满足感，实现我国社会与经济的可持续发展。

参考文献：

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物联网及应用技术精选篇8

关键词：物联网；关键技术；应用前景；RFID技术；无线传感网络技术 文献标识码：A

中图分类号：TP393 文章编号：1009-2374（2016）25-0062-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.25.029

物联网作为信息化时展到一定阶段的产物，其本身是新一代信息技术的重要组成部分。作为信息的承载体，物联网的核心仍旧是互联网。但与传统的互联网不同的是，物联网的用户端延伸并扩展到了物品与物品之间。近年来，随着各国对于物联网的重视，有效地推动了物联网及其自身技术的发展。

1 物联网的发展状况

物联网作为一种全新的信息承载体，其实质用通俗的话语来描述就是物物相连的网络，即通过互联网连接的用户端的两端是物品与物品。

关于物联网的概念，早在20世纪90年代末，比尔・盖茨在自己的作品《未来之路》中就有所提及，这也是人类第一次提出物联网的概念。其后，随着信息技术的不断发展，使得物联网这一概念被逐渐付诸实践。

物联网在实际的发展过程中具有三个必备的动力：

1.1 信息科学技术迅速发展

自从第三次科技革命以来，人类发明了互联网，并以互联网为中心在信息技术上获得了突出的成就与突破。这一时期，电子计算机在信息处理能力方面的不断发展、传感器技术的不断进步以及网络技术的日益成熟，都直接推动了物联网的形成和发展。

1.2 经济危机的催生作用

由于经济危机的发生直接导致了世界经济的萎靡，而各国为了有效地缓解金融危机带来的消极影响，都致力于信息技术的突破，以获取经济发展的新的途径，而这种对于科技的执着追求和突破就导致了科技信息革命的发生，继而为物联网的诞生奠定了基础。

1.3 国家的政策引导和战略方针的制定

随着1995年，比尔・盖茨首次提出物联网的概念之后，学术界对于物联网的研究就未曾终止过，而各国为了抢占经济发展的先机，都加大了对于物联网的研究力度。相关数据表明，自从2008年的金融危机发生之后，大部分发达国家都加紧了对于物联网的研究，并制定了一系列的政策推动物联网的发展和运用。值得一提的是，中国作为最大的发展中的国家，也出台了相关的优惠政策，加强了对于物联网的研究，并成为我国的“十二五”规划中的重要部分。

2 物联网的定义

关于物联网的定义，学术界一直存在各种不同类别的解释，前文提到，用通俗的话语进行解释物联网就是物物之间的联系，当然这种解释过于简单，无法概括物联网的本质所在。关于物联网的概念，目前最为流行的有三种说法。

美国麻省理工学院的相关研究中心于1999年对物联网的概念做出了定义。这个研究中心指出，物联网实质上是通过RFID等信息传感设备和互联网将物品连接起来，并对这些物品实行智能化识别和管理。也就是说，物联网的实质是以互联网为中心，并依托RFID技术进行发展的信息承载体。

除此之外，欧盟作为世界上重要的经济实体，对物联网的概念也提出了自己的见解，欧盟认为物联网是未来互联网的一部分，而其自身具有物理属性、拟人化属性等多种特征。

除了上述两个组织机构给出的定义之外，国际电信联盟也于2005年对物联网定义做出了阐释。其认为物联网是以全球定位系统等多种信息传感设备为基础，借助网络协议的保证，将物品与物品之间联系起来，并实行智能化监控和管理模式。

通过对于以上三种概念进行总结可以发现，物联网作为一种信息的承载体，其发展的核心以及基础是互联网，而其在发展的过程中需要借助其他的信息技术，进而对物品信息进行智能化的监控、跟踪以及管理。

关于物联网的概念，笔者认为其是通过信息传感设备以及互联网为基础，将物理、信息空间联系起来，并借助其他的信息技术手段，实现物品之间的数字化的

联系。

3 物联网技术运用

前文提到，物联网在形成发展的过程中，除了依托互联网这个核心以外，还借助了多种信息技术的运用。在实际的发展过程中，物联网主要借助了四个方面的信息技术的运用，分别是信息采集技术、信息传输技术、信息处理技术以及信息安全技术。关于这几种技术的运用和内容，笔者认为主要有以下这些：

3.1 信息采集技术――RFID技术

在物联网对于信息采集的过程中，RFID技术发挥了不可小觑的作用。

RFID技术英文全称为Radio Frequency Identification，翻译为中文指的是射频识别技术，它还有一个为我们更为熟知的称呼――电子标签。作为对于物理世界的信息感知，RFID技术在信息采集上的工作原理就是通过无线电信号对于某一目标进行识别，并对相关的数据进行分析和读写，最终就形成了专属于这个物体目标的电子标签了。

这种技术的运用能够给每一个物体目标编写电子标签，对于这些物品的电子标签的收集和读写，能够加强对于这些物品的数字化管理。

3.2 信息传输技术――无线传感网络技术

在对物品信息进行有效的收集后，如何加强对于这些数字化信息的传输就成为了亟待解决的问题。

在实际的传输过程中，时常使用到的技术是无线传感网络技术。这种技术的实施主要包括两个方面的内容：通信及网络。通过这两种方式进行信息的传输，能够保证在信息传输的过程中，信息本身的可靠性以及安全性。

3.3 信息处理技术――认知计算与智能控制技术

认知计算作为目前人工智能研究最先进的方向，其最初的基础源于脑科学研究，作为脑研究的项目之一，认知计算最初的研究目的是通过科学技术让机器模拟人脑进行感觉、互动以及认识等诸多方面的能力。

目前，认知计算理论已经在人工智能领域得到了初步的发展，随着日后有关人士对于这一理论的深入研究及不断的推动发展，定将会为物联网的发展奠定基础，并做好技术上的支持。

3.4 信息安全技术

随着物联网地位的日益凸显，中国共产党在“十二五”规划中就明确指出了发展物联网的战略目标，并确定物联网的安全体系架构，确保物联网在发展过程中，信息安全技术的发展和维护。为了有效地推动物联网信息的安全，笔者认为需要从两个角度进行维护：一是要制定出信息安全的标准。在推动物联网发展的过程中，需要重点推进其自身感知节点的设置，并制定出明确的数据信息安全标准，继而推动物联网安全标准的监督；二是大力加强对于物联网信息安全保护技术的研发。通过重点建设隐私保护、访问控制机制以及密钥管理等技术研究，推动我国在物联网信息安全技术上朝着国际标准化迈进。

4 物联网的实际应用

近年来，随着各国对于物联网的研究日趋成熟，使得物联网在实际生活中得到了实际的应用，并在应用实践的过程中取得了一定的效益。

4.1 打造智能社区

物联网打造的智能社区的实质指的是通过利用物联网技术以及多种信息技术对传统的家居、建筑、小区现有的功能实现智能化，从而设计构造出功能完备、生活便利、服务贴心的居住环境，进而使居民能够有效地获取质量较高、成本较低的智能化服务。

为有效建设智能化的社区，需要从多个角度进行建设：一是要构建数目众多、分布宽广的传感器网络体系，进而全方位、多层次地获取到在建设智能化社区时所需要的信息。与此同时，还需要加强对于社区内一切物品的数字化、信息化，从而形成高效的智能化管理；二是有物联网打造的智能社区，居民可以通过无处不在的互联网进行有效的交流与沟通，进而形成了一个完善的信息交流平台，这有利于居民发表自己的意见、建议以及观点等，有效地推进了民主思想的发扬。

与传统智能社区提供单一的物质服务不同的是，物联网打造的智能社区往往能够满足居民在物质层面以及精神层面的需求，并由此不断为居民提供更高水准的社区服务。因此，物联网打造的智能社区，体现了“以人为本”的人本思想和和谐的理念，而这种观念的运用能够有效地促进社会的公平与正义，并在不断实践中推动和谐社会的构建。

4.2 建设智能交通

除了打造智能社区以外，物联网的实际应用还催生了智能交通的发展。

近年来，随着中国经济的持续稳定增长，人们的生活水平逐渐提高，进而导致了中国汽车市场出现了火爆的购车狂潮。

随着汽车进入寻常百姓家庭，一是方便了人们的居家旅行生活；二是由于车辆的过多，导致了交通状况的恶化，交通事故频发。

道路交通作为发展国民经济的基础设施条件，关系到一个国家经济发展的未来，为了改善交通环境，物联网主导下的智能交通正逐步发展起来。

智能交通的打造过程主要是通过采用各种信息技术，诸如传感器技术、通信技术、数据处理技术等，并将这些技术有效地运用到交通体系当中，从而使得这一系统具有实时、准确、高效等特点。

智能交通的实质是一种以现代电子及信息技术为基础的面向交通运输的服务系统。这种服务系统的工作原理就是通过对当前道路交通信息的收集、传输，并对这些数据进行系统的分析，继而在分析的基础上构建科学的、彻底解决道路交通拥堵、降低交通事故发生率的有效系统。通过这种途径能够有效地实现了交通监管部门对车辆及道路交通状况的综合治理。除此之外，还能够帮助司机对道路状况信息进行及时、可靠、准确的掌控，继而引导交通管理部门对交通状况的整体管理与科学调度。

5 结语

物联网作为一种新型的信息承载体，其实质是以互联网为核心，借助传感技术、认知计算技术等多种信息技术，实现对于物品与物品之间的联系。作为一种新型的科技浪潮，物联网目前仍在研究开发的过程中，并且为各国所追捧。从1995年，比尔・盖茨首次提出物联网的概念之后的20多年里，各国都通过制定相应的法律政策以及战略方针，以此来促进物联网的发展。随着时代的不断发展以及科技的不断创新，物联网的发展前途仍旧是一片光明的。近年来，随着物联网逐步试点推行的过程中，我们看到了智能社区的兴建、智能交通的发展，这都足以说明了物联网作为一种新型的科技形式，是符合时展潮流，并在实际的应用中服务于人类的生活，推动整个社会的不断前进。

参考文献

[1] 张倩，张盛，林孝康，胡泽明.物联网：发展、应用

及关键技术[J].电讯技术，2012，（12）.

[2] 王慧强，王振东，陈晓明.物联网关键技术及其应用

研究[J].大庆师范学院学报，2011，（3）.

物联网及应用技术精选篇9

关键字：物联网；军事应用；兵力呈现系统；物资保障系统；战法仿真验证系统

中图分类号：TN391 文献标识码：A 文章编号：2095-1302(2012)04-0080-04

Key technologies and typical military application of IoT

SUN Wei-feng1, WANG Zhe1, MA Hai-yan1, ZHAO Yan2, LI Qi-rui3

(1.Xi’an Communication Institute of Communication, PLA, Xi’an 710106, China;

2.School of Urban Construction, Hebei Normal University of Science and Technology, Qinhuangdao 066100, China;

3.Zhongxing Communication Co., Ltd., Xi’an 710065, China)

Abstract: Internet of things(IoT) can interconnect, monitor and control things. Thus it will definitely spark huge reform in military domain, and accelerate the transforming of the operation power mode, and motivate the Chinese-style military reform. In this paper , the history of IoT is described, the technologies framework and standardization progress of IoT are introduced, and the typical military applications of IoT, including the battlefield troops presents system, the battlefield resource guarantees integration system, the simulation and verification system of tactics and operation scheme, are also emphasized on. Using these systems, the commander can perceive the distribution of troops and battlefield resource. With the acquisition of the enemy troops distribution, the commander can simulate the operation scheme, verify its feasibility and efficiency.

Keywords: IoT; military application; troops presents system; battlefield resource guarantees integration system; operation scheme simulation and verification system

0 引 言

早在1999年，美国麻省理工学院Auto-ID研究中心就提出了物联网(Internet of Things, IoT)的概念。所谓物联网，就是把所有物品通过射频识别(RFID)和条码等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理功能的一种网络。这个概念在实质上等于RFID技术和互联网的结合应用。

2005年11月，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）在《ITU互联网报告2005：物联网》报告中正式提出了物联网的概念，同时对物联网的概念进行了扩展，提出了任何时刻、任何地点、任何物体之间的互联，以及无所不在的网络和无所不在的计算发展愿景。至此，除RFID技术外，传感器技术、纳米技术、智能终端等技术将在物联网领域得到更加广泛的应用。

2009年9月，欧盟第七框架下RFID和物联网研究项目簇(Cluster of European Research Projects on The Internet Of Things：CERP-IoT)了《物联网战略研究路线图》研究报告，其中提出了新的物联网概念，认为物联网是未来Internet的一个组成部分，可以被定义为：基于标准的和可互操作的通信协议，且具有自配置能力的动态的全球网络基础架构[1]。物联网中的“物”都具有标识、物理属性和实质上的个性，使用智能接口，可实现与信息网络的无缝整合。

我国的物联网研究起步比较早。中科院早在1999年，就启动了传感网的研究，并已建立了一些实用的传感网。与其它国家相比，我国的物联网技术研发水平处于世界前列，并具有同发优势和重大的影响力。

1 物联网技术架构

物联网的体系架构包括三个层次：一个是感知网络，即以二维码、RFID、传感器为主来实现“物”的识别；二是传输网络，即通过现有的互联网、广电网、通信网或者下一代互联网，实现数据的传输和计算；三是应用网络，也就是各种应用服务，包括输入输出控制终端、手机等终端[2]。

物联网的技术体系框架包括感知层技术、网络层技术、应用层技术和公共技术。

感知层技术包括数据采集与感知技术、传感器网络组网和协同信息处理技术。数据采集与感知技术主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据，包括各类物理量、标识、音频、视频数据。物联网的数据采集涉及传感器、RFID、多媒体信息采集、二维码和实时定位等技术；传感器网络组网和协同信息处理技术用于实现传感器、RFID等数据采集技术所获取数据的短距离传输、自组织组网以及多个传感器对数据的协同信息处理等。

网络层用于实现更加广泛的互联功能，它能够把感知到的信息无障碍、高可靠、高安全性地进行传送，但它需要传感器网络与移动通信技术、互联网技术相融合。经过十余年的快速发展，移动通信、互联网等技术已相当成熟，完全能够满足物联网数据传输的需要。

应用层主要包含应用支撑平台子层和应用服务子层。其中应用支撑平台子层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通等功能；应用服务子层包括智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等行业应用。

公共技术不属于物联网技术的某个特定层面，而是与物联网技术架构的三层都紧密相关的技术，它包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量（QoS）管理。

2 物联网体系标准化

在具体的物联网标准方面，从国际整体情况来看，传感器网络的标准化工作开展的时间并不长。2008年，国际传感网标准化组织召开第一次会议，在这次会议上，我国提交了三份文档，因而也树立了先发优势。目前，在世界传感网领域，中国、德国、美国、韩国等国成为国际标准制定的主导国。

2009年，传感器网络标准工作组成立。2010年上半年，工作组又立项了三项国家标准。2010年3月，工作组向国际组织JTC1提交了标准议案，并且通过了投票，现在已经启动了国际标准的制定工作。

2010年6月8日，“中国物联网标准联合工作组”宣布成立，其主要任务是紧紧围绕物联网发展需求，统筹规划，整合资源，坚持自主创新与开放兼容相结合的标准战略，加快推进物联网国家标准体系的建设和相关国家标准的制定，同时积极参与相关国际标准的制定，以掌握发展的主动权。

在标准化方面，中国积极与欧洲展开合作。在2008年10月相继在欧洲召开了物联网大会，在北京召开了中欧RFID和未来互联网圆桌会议。2009年4月，由欧洲电信标准协会和中国电子技术标准化研究所、邮政集团下面的邮政规划研究院共同组织了一次互操作性测试，测试主要针对18000-6操作频段的标签，测试结果得到了国际标准化组织的认可。2009年11月，由欧洲联盟委员会、信息社会和媒体总司、中国电子技术标准化研究所共同签署了合作备忘录，其主要内容之一就是要成立一个中欧物联网专家组。欧盟方目前有5名专家，中方有5名，后经过与欧盟方面共同协商，中方专家扩展到了12名。这些专家分别代表了中国物联网方面标准化的权威专家，也代表了来自各个行业的最高技术水平。

目前已有的物联网标准涵盖了空中接口标准（这主要是指传感器网络，包括RFID标准），包括应用标准、复合型标准和性能设计标准、数据编码和数据协议标准以及中间件方面的一些设计标准。数据交换标准和协议以及数据保护和隐私法规主要包括数据源标准、设备接口标准、环境保护法规、频谱方面的法规、健康和安全方面的法规等；同时还有互联网标准、移动RFID标准、实时定位系统标准、数据和网络安全标准、传感器标准以及欧洲推动社会和谐的一些程序，还有无线电通信相关标准（近200项）。这些标准都是由国际上各个不同标准化组织的，具有相当的权威性，对于推进物联网的标准化及应用，具有非常重要的意义[3]。

在国内，中国银联一直倡导的NFC标准近日已经通过审议，成为移动支付国家标准。该标准涵盖了从智能卡、手机终端到手机操作系统、客户端软件和金融应用等各个环节的技术，并参考了国际上先进的安全标准，对智能卡、手机等关键环节提出了新的安全等级要求，可以建立一整套覆盖移动支付流程的支付安全体系。该标准的出台，将我国的物联网应用又向前推进了一大步。

3 物联网的典型军事应用

物联网技术一旦与传感平台和武器平台实现互联、互通、互操作，对于推进军队的现代化建设、实现有中国特色的军事变革、推进战斗力生成模式的转变，都具有非常重要的意义。首先，物联网实现的是物与物的连接，能够实现对物的自动化操作；其次，由于军事发展的终极目标是“发现即摧毁”，因此，借助物联网，指挥中心就能根据传感平台传来的信息，经过智能决策，自动连接武器平台，发射武器，在导航和定位技术的支撑下，引导战斗部，对目标进行打击，并能够根据传感平台回传的毁伤效果，决定是否继续进行打击以及是否改变打击的模式及手段。推进战斗力生成模式转变的核心之一，就是建立“发现即摧毁”的信息平台，并缩短“发现到摧毁”的时间。

物联网的军事应用涉及到的技术包括标签技术、智能卡技术、传感器技术、软件技术、数字地图GIS技术、GPS、网络技术、通信技术、加密解密技术、数据采集技术、信息融合技术、数据呈现技术、智能决策技术、自动控制技术等，这些技术不是简单的某一个企业能够单独完成的，而是需要多个行业进行有效的协作，才能最终完成军事应用系统的开发。

物联网在军事上的典型应用有战场兵力呈现系统、战场物资保障、战术战法仿真验证系统等。

3.1 战场兵力分布实时呈现

未来的战争，每名战士、每个武器装备、甚至每一颗子弹都加装了智能芯片，都可通过射频读取装置读取到相应的信息。

在每一张智能芯片中都包括如下信息：一是人员类型，标识有人员所属的战斗兵种（例如属于陆军、海军、空军、二炮或者预备役以及民兵等），同时注明了该类人员所携带的装备情况等；二是可标识各武器装备的规格参数（例如弹药的每箱数量、弹药的种类、重量等信息），武器的战斗参数（包括有效杀伤距离、射速、弹药种类、携（载）弹量、作战范围、续航能力、探测距离、抗干扰能力、防护能力等）；三是可标识状态（例如工作是否正常，是否具备战斗能力等）。通过散布在战场上的各种智能卡阅读器以及各种其他信息采集设备，即可读取到这些智能卡内所包含的信息，并根据相对位置的计算来确定武器装备所处的位置、运动的速度、方位角等。这些阅读器或信息采集设备可将这些采集到的信息，通过散布在战场上的无数无线传感器自组织成的无线传感器网络，发送到指挥控制中心。这样，指挥控制中心就可在GPS、GIS以及数据呈现技术、信息融合技术的支持下，绘制成战场兵力分布图。由于这些信息可以实时动态更新，因此，指挥控制机关就可以随时掌握战场兵力分布情况。此外，在这些数据信息的支撑下，如果采用智能决策技术，还可以为指挥员提供一些决策参考。

典型的战场兵力实时呈现综合系统架构图如图1所示。其中，ONS(Object Name Service)服务器主要提供物资编码与物资名称、型号等的解析，类似DNS服务器的作用；GIS(Global Information System)服务主要提供数字化地图服务，可以为将各物资的位置信息等显示在数字化地图上提供服务；GPS(Global Position system)服务用于提供全球定位功能，GPS可以根据各个阅读器（RF信息监控点）提供的信息，经过运算得到物资的准确坐标，从而为形成战场兵力分布图提供定位信息；武器装备数据库可以提供武器装备的名称、型号、规格以及各战术参数；武器平台能够根据设定的打击或防御策略，在发现目标后自动连接武器平台，引导武器对目标进行攻击；编制体制数据库用于提供各军兵种编制数据、单兵携行装备型号、规格以及各战术参数等；利用编码技术可以区分各类人员的类别，具体属于哪个军兵种以及编制情况，还可以区分各种武器装备的类型及编制情况，这样，通过ONS的解析，即可实时感知兵力的分布情况。

3.2 战场物资保障随时掌握

现代战争在很大程度上是对后勤物资保障的考验。能否及时地将所需物资准确运送到指定位置，直接关系到战争的胜败。随着射频识别技术、二维条码技术和智能传感技术的突破，物联网无疑能够为自动获取在储、在运、在用物资信息提供方便灵活的解决方案，从而实现后勤保障的精确化[4]。

图2是战场物资保障综合系统架构图。其中，前指物资管理系统能够监控战场内的物资以及正在运输到前指和前指已有的物资位置、数量、状态等信息；前方物资保障系统能够监控、调配战场内的物资以及运输到各作战前线的物资位置、数量、状态等信息；后方物资保障系统能够监控、调配整个战区内的物资以及运输到各基指管辖范围内的物资的位置、数量、状态等信息；物资保障综合呈现系统主要为后方保障部门、指挥部门等提供各战区内的物资保障格局图，包括各个战区物资的分配、调度、运输、状态等信息，并以直观方式展示全国乃至全局的物资图谱；利用编码技术可以对各种不同的物资进行分类，并可以通过读写器标明物资的数量、位置以及状态等信息，这样经过ONS的解析，即可将全局的物资分布情况标识在数字化地图上，以便为指挥员提供全局物资分布图。

3.3 战术战法仿真验证

通过以上两种系统，指挥员就能够了解和物资供给情况，如果能够通过其他手段，了解到敌方兵力的分布概图，指挥员就可根据自己的战斗意图，采用战场仿真技术，对各种战术战法进行仿真，以验证其可行性和有效性，并能够在诸多作战方案中选择最优方案，付诸实施。

图3所示是整个系统的框架图。通过该仿真验证系统，能够对战术战法的可行性、兵力火力配置、作战进程、代价以及战斗可能的持续时间等进行验证并给出作战方案的建议。

实现该系统的关键在于智能决策系统的算法以及各种武器、人员、物资的表述和战术战法的描述。采用该系统能够为尽快达成战斗目标、以最小代价实现作战意图提供有力借鉴。

4 结 语

物联网技术是21世纪出现的第一个引起国际广泛关注的技术，物联网是RFID技术、网络技术、无线传感器技术、嵌入式软件技术、信息安全技术、远程控制技术等多种技术的综合，能够实现物与物之间的互联。把物联网应用在军事领域，能够实现从发现目标到打击摧毁目标的全程自动化，能够迅速提高军队战斗力，成为推进军队战斗力生成模式转变的有力推手。物联网在军事上的典型应用包括战场兵力呈现系统、战场物资保障综合系统和战术战法仿真验证系统等，利用这些系统，可使指挥员实时感知战场的兵力分布和物资保障情况，并能通过获得的敌方兵力分布，对不同的战术战法进行仿真，验证其可行性和有效性，为指挥员决策提供借鉴。

参 考 文 献

[1] Antoine de Saint-Exupery. Internet of Things Strategic Research Roadmap [DB/OL]. [2009-09-15]. ec.eurepa.eu/intformation-Society/policy/rfid/documents/in_cerp.pdf.

[2] 李馥娟．EPC物联网中的ONS架构及安全分析[J].信息网络安全，2010（12）：9-11.

[3] 张仲敏，王，杨勤泗．关于我军物联网标准化建设的思考［J］．军用标准化，2010（5）：29-31．

[4] 酒齐川，姚红霞．美国陆军展区后勤保障的最新发展［J］．外国军事学术，2011（5）：60-64．

物联网及应用技术精选篇10

在国家“四化同步”发展战略的背景下，积极推进农业物联网的应用发展，对促进农业信息化和农业现代化的融合具有重大意义。物联网技术也被很多地运用到农业的众多领域。而农业邻域也是多物联网技术需求最迫切、难度最大的领域之一本文将从农业物联网的概念、物联网在农业中的应用现状、智能农业系统主要功能这几个方面对物联网技术在农业领域的作用进行剖析，从而对农业物联网的发展提出建议以及展望。只有加强农业物联网技术集成平台建设，加强农业物联网产品设备检测才能进一步优化和改善政策环境，为我国农业物联网可持续大展提供参考。

关键词：

农业；物联网；智能农业

1物联网的概念

“物联网”翻译成英文是“TheInternetofThings”由此可见，“物联网”的重点就是物品与物品之间的交流，物联网是继互联网以及计算机发展之后的第三次大规模的科技发展的时刻。在运用现代物联网技术的基础上，在红外线探测技术的帮助下对农作物的发展情况进行实时监测以及实时采集被测农作物的信息，这些信息将在短时间内被集合完毕发送给检测者。这种正在建设中的新型的物联网技术，能够实现物理世界、计算机世界以及人类社会这三个世界的联通以及发展，对物联网技术的普及具有战略意义。而同时也给人们的生活提供了便利。物联网的重中之重是对信息的采集，在经济飞速发展的今天，信息对于经济的发展具有决定性的作用。互联网技术高速发展，人与人之间交流往往更多地依赖互联网。而物联网的出现也印证了这一点，经济的飞速发展带动了人们各种方面的需要飞速增长。而相较于互联网来说，物联网的优势就是能够将触手伸到互联网所不能企及的方方面面。在互联网上，人们往往只能感受到一个非常平面的形象，但是运用了物联网之后，人与人之间将可以全方面的感知对方，这种感知不再是单一平面的，而是立体以及三维的。由此可见，物联网的产生将会为整个社会经济结构带来一次较大的改革。而物联网也将为互联网的进一步发展提供可供选择的方向。总而言之，物联网就是通过现有的先进技术并将其运用到物品的传递以及监控过程中，将物品的任何细节都与互联网连接起来，进行信息的第一手传达。以便于实现物品的交换和传递。智能化的物品传达也能实现迅速的定位以及跟踪。物联网的快速发展也将为我国的科学发展提供一个新的平台，让世界的目光都注意到我国科技的进步。而我国作为一个农业大国，在农业高速发展的今天，对物联网的需求则更为明显。物联网的发展也将给我国农业结构带来调整，为传统农业的升级起到了巨大的推动作用。

2物联网在农业中的应用现状

在关注我国物联网发展的同时我们也要将目光注视到欧美各国的物联网发展，欧洲的物联网被分为很多个层次，且在物联网的发展过程中，农业以及养殖业的物联网发展最为重要。为了使得农业发展过程中，农作物的发展情况被第一时间获知，作物的生长形式、水土状态以及是否有虫害，这些在物联网发展中都是需要解决的细微的问题。在信息传输层中，传感器获取各类数据的功能被放大，信息应用系统将会制定科学的管理模式以及定时定量的肥料施加都体现了对生产过程的严格控制。这些年来，为了适应社会经济结构的变化，欧美一些国家率先开展了农业领域的更新以及变革，实现了物联网在农业领域的大范围使用，形成了一批良好的产业化应用模式，推动了相关新型产业的大规模发展。农业物联网的发展也促进了其他物品在物联网的发展，为物联网的全方位发展奠定了基础。而我国作为一个农业大国，在农业物联网的发展方面具有较大的需求，为了保证农作物在传递过程中的实时消息反馈，物联网将会渗透到物品的传输、检验等多个环节，实现成本的节省以及农作物收获之后的高效流通，在农作物物联网这个方面还有很多功能正在探索过程中。

2.1农业资源利用在农业资源探测以及监控方面，我国可以利用卫星对土地的实时信息进行探测并将探测效果传递给各级监测系统，实现信息的整合以及分析，经过层层监控和分析之后，将会最大限度的农业范围的统筹与规划。对农作物的事实情况的把握也将会十分清晰而明了。与此同时，为了方便农作物的采集，实现农业资源信息的及时反馈，GPS定位系统也将会运用到农作物的定位之中来。只有这样才能实现农业资源的不浪费。目前，在农业资源整合、农业资源的探测、土壤成分的检测以及害虫的防疫当中都使用了GPS技术，GPS技术也就是定位技术利用卫星，对大面积的农作物能起到很好的检测作用。为了使得有机农作物的生长更加健康也有利于农作物整体的把握，而且从国外引进的新型技术也可以对农田里的各种情况都能制定出一套完美的应对政策，对突况进行监控并且及时反馈到监控者那里。特别是如今的农业发展已经进行到一个精细农业的状态，对由于环境变化引起的农作物的变化都需要有效的应对。在检测区域中构建基础网络和安装传感器，用于采集水温、PH值、电解质等等多种参数，及时的水况反应能够将水环境参数上传至检测中心并进行分析。

2.2农业生态环境监控农业生态环境监控是保证农作物安全以及生态安全的重要基础，为了对农业生态的环境进行全方位的监控，还需要做到以下几点。一方面，要加强立法，完善的相关政策法规才能解决在生产过程中的诸多问题。也对许多重要问题的解决提供模范的解决方式。另一方面，在建立农业物联网的同时，对农业生态环境监测网络的构建也必不可少。因此国家必须要运用高科技手段融合互联网实现对农业生态的自主监控，为了农业的可持续发展做出自己的努力。我国的生态环境在形势趋于变好的今天仍然存在很大的问题，因此对环境监控方面仍然不可松懈，对大气环境，对河流污染以及草木覆盖程度的监控形势都比较严峻。经分析研究后发现，地面监测站与遥感技术的结合是组成我国环境监控的主要手段。在前期卫星不曾覆盖的地点进行人口测量，在无线传感技术发展的同时开展了无数的网络监测站点。星星之火可以燎原，在星星点点的检测站的建设下，我国的环境检测形成了一个巨大的网络，这些系统依靠传感器以及无线通信技术，是我国农业发展的强大后备军。

2.3农业生产精细管理建立农业物联网的前提是实现对精细农业的管理。只有将农业的生产环节与高新技术发展结合到一起，才能最大限度地为农业的发展带来帮助。在集成了信息技术以及GPS技术以后，农作物的生产环节变得无限透明，对农业生产信息的获取，对生产环节的管理以及突发事情的应对决策都显得十分智能。

3农业物联网的技术创新

农业物联网的技术创新主要表现在以下几个方面：1）数据收集：在农作物的生长过程中，对农作物生长环境中的温度、湿度、PH值、二氧化碳含量都实现了实时监控。在上述所测数值出现超出常态的变化时，监控者可以第一时间发现，并且在物联网络上找到解决方案，并且对作物生长环境中的设备进行调控。2）视频监控：在物联网迅猛发展的今天，用户只要拥有一个手机或者电脑等等其他的移动设备，就可以实时关注自己所订购的农作物的生长情况，也可以根据监控室内的作物实际情况实施远程想法的传达。3）数据存储：在物联网监控过程中所产生的农作物的数据往往能反应农作物生长中的种种问题从而为以后农作物的生长提供素材，在农业物联网中实现一个档案的存放。4）数据研究：系统将会在收集到数据之后，第一时间实现报表的制作，让用户第一时间感受到农作物的生长情况以及空间分布情况。5）远程控制：由于物联网的便利性以及可操作性，用户可以在任何时间、任何地点进行农作物的监控以及对温度、湿度的操控。6）错误报警：系统将会给用户权限设定一些警戒线，超出警戒线，物联网将会第一时间通知用户，让用户能接触到农作生长的每一个环节以达到自己的理想生长情况。

4推动农业物联网进程的建议和展望

我国幅员辽阔，并且由于农作物生长范围较大，因此建议物联网建立专业的工程专项，在农业发展优势区域实施新型农业经营主体的应用需求，在已有试点区域的基础上，扩大物联网试点的范围。与此同时，物联网作为一个新兴产业，政府在一些措施以及政策的制定和实行上还不是非常的完善，而物联网又具备高投入、高风险的特点，为了支持物联网的发展，政府应该在税收等方面对物联网发展进行减免、甚至补贴。并且根据种植作物的不同实现不同的补贴限额。物联网技术在我国的很多领域发展还不够成熟，但是在大环境下，我们在政策的支持下或许能够奋起直追，与欧美国家站在同一起跑线上。目前，在农业育秧阶段已经实现了物联网的渗透，可以预见的是，在不久的将来，互谅网将会发展到农作物生长的方方面面。由于手机、pad、电脑等等用品的普及，用户的实时监控也不再是梦想。利用物联网技术，结合政府设立的无数监测站可全方位地掌控我国生态环境中的雨、水、干旱、大雪等等问题。为农作物的生长提供及时的预警报告，为农作物的及时保护提供了方案支持。而到了农作物成熟阶段，用户可以直接在家里实现对收割机等大型农业设备的监控以及同GPS技术对它们的位置进行实时掌握，不仅如此，强大的物联网还能实现用户对实时路况的掌握以便于达到农用设备资源的不浪费，为他们实现运行效率的最大化提供最大的帮助。与此同时，用户还可以对收割机内部的温度进行控制。因此，物联网在农业发展中的前途不可限量，几乎方方面面都可以运用到物联网，而未来的农业在物联网技术的支持下，也会更加的智能，这对我国农业的发展拥有者巨大的作用，对人工成本的降低将会是一笔巨大的财富。

参考文献：

[1]葛文杰,赵春江.农业物联网研究与应用现状及发展对策研究[J].农业机械学报,2014(7).

[2]秦怀斌,李道亮,郭理.农业物联网的发展及关键技术应用进展[J].农机化研究,2014(4).

[3]李瑾,郭美荣,高亮亮.农业物联网技术应用及创新发展策略[J].农业工程学报,2015(S2).

[4]彭程.基于物联网技术的智慧农业发展策略研究[J].西安邮电学院学报,2012(2).

物联网及应用技术精选篇11

关键词：农业；物联网；智能农业

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2016)07-0250-02

1物联网的概念

“物联网”翻译成英文是“TheInternetofThings”由此可见，“物联网”的重点就是物品与物品之间的交流，物联网是继互联网以及计算机发展之后的第三次大规模的科技发展的时刻。在运用现代物联网技术的基础上，在红外线探测技术的帮助下对农作物的发展情况进行实时监测以及实时采集被测农作物的信息，这些信息将在短时间内被集合完毕发送给检测者。这种正在建设中的新型的物联网技术，能够实现物理世界、计算机世界以及人类社会这三个世界的联通以及发展，对物联网技术的普及具有战略意义。而同时也给人们的生活提供了便利。物联网的重中之重是对信息的采集，在经济飞速发展的今天，信息对于经济的发展具有决定性的作用。互联网技术高速发展，人与人之间交流往往更多地依赖互联网。而物联网的出现也印证了这一点，经济的飞速发展带动了人们各种方面的需要飞速增长。而相较于互联网来说，物联网的优势就是能够将触手伸到互联网所不能企及的方方面面。在互联网上，人们往往只能感受到一个非常平面的形象，但是运用了物联网之后，人与人之间将可以全方面的感知对方，这种感知不再是单一平面的，而是立体以及三维的。由此可见，物联网的产生将会为整个社会经济结构带来一次较大的改革。而物联网也将为互联网的进一步发展提供可供选择的方向。总而言之，物联网就是通过现有的先进技术并将其运用到物品的传递以及监控过程中，将物品的任何细节都与互联网连接起来，进行信息的第一手传达。以便于实现物品的交换和传递。智能化的物品传达也能实现迅速的定位以及跟踪。物联网的快速发展也将为我国的科学发展提供一个新的平台，让世界的目光都注意到我国科技的进步。而我国作为一个农业大国，在农业高速发展的今天，对物联网的需求则更为明显。物联网的发展也将给我国农业结构带来调整，为传统农业的升级起到了巨大的推动作用。

2物联网在农业中的应用现状

在关注我国物联网发展的同时我们也要将目光注视到欧美各国的物联网发展，欧洲的物联网被分为很多个层次，且在物联网的发展过程中，农业以及养殖业的物联网发展最为重要。为了使得农业发展过程中，农作物的发展情况被第一时间获知，作物的生长形式、水土状态以及是否有虫害，这些在物联网发展中都是需要解决的细微的问题。在信息传输层中，传感器获取各类数据的功能被放大，信息应用系统将会制定科学的管理模式以及定时定量的肥料施加都体现了对生产过程的严格控制。这些年来，为了适应社会经济结构的变化，欧美一些国家率先开展了农业领域的更新以及变革，实现了物联网在农业领域的大范围使用，形成了一批良好的产业化应用模式，推动了相关新型产业的大规模发展。农业物联网的发展也促进了其他物品在物联网的发展，为物联网的全方位发展奠定了基础。而我国作为一个农业大国，在农业物联网的发展方面具有较大的需求，为了保证农作物在传递过程中的实时消息反馈，物联网将会渗透到物品的传输、检验等多个环节，实现成本的节省以及农作物收获之后的高效流通，在农作物物联网这个方面还有很多功能正在探索过程中。

2.1农业资源利用

在农业资源探测以及监控方面，我国可以利用卫星对土地的实时信息进行探测并将探测效果传递给各级监测系统，实现信息的整合以及分析，经过层层监控和分析之后，将会最大限度的农业范围的统筹与规划。对农作物的事实情况的把握也将会十分清晰而明了。与此同时，为了方便农作物的采集，实现农业资源信息的及时反馈，GPS定位系统也将会运用到农作物的定位之中来。只有这样才能实现农业资源的不浪费。目前，在农业资源整合、农业资源的探测、土壤成分的检测以及害虫的防疫当中都使用了GPS技术，GPS技术也就是定位技术利用卫星，对大面积的农作物能起到很好的检测作用。为了使得有机农作物的生长更加健康也有利于农作物整体的把握，而且从国外引进的新型技术也可以对农田里的各种情况都能制定出一套完美的应对政策，对突况进行监控并且及时反馈到监控者那里。特别是如今的农业发展已经进行到一个精细农业的状态，对由于环境变化引起的农作物的变化都需要有效的应对。在检测区域中构建基础网络和安装传感器，用于采集水温、PH值、电解质等等多种参数，及时的水况反应能够将水环境参数上传至检测中心并进行分析。

2.2农业生态环境监控

农业生态环境监控是保证农作物安全以及生态安全的重要基础，为了对农业生态的环境进行全方位的监控，还需要做到以下几点。一方面，要加强立法，完善的相关政策法规才能解决在生产过程中的诸多问题。也对许多重要问题的解决提供模范的解决方式。另一方面，在建立农业物联网的同时，对农业生态环境监测网络的构建也必不可少。因此国家必须要运用高科技手段融合互联网实现对农业生态的自主监控，为了农业的可持续发展做出自己的努力。我国的生态环境在形势趋于变好的今天仍然存在很大的问题，因此对环境监控方面仍然不可松懈，对大气环境，对河流污染以及草木覆盖程度的监控形势都比较严峻。经分析研究后发现，地面监测站与遥感技术的结合是组成我国环境监控的主要手段。在前期卫星不曾覆盖的地点进行人口测量，在无线传感技术发展的同时开展了无数的网络监测站点。星星之火可以燎原，在星星点点的检测站的建设下，我国的环境检测形成了一个巨大的网络，这些系统依靠传感器以及无线通信技术，是我国农业发展的强大后备军。

2.3农业生产精细管理

建立农业物联网的前提是实现对精细农业的管理。只有将农业的生产环节与高新技术发展结合到一起，才能最大限度地为农业的发展带来帮助。在集成了信息技术以及GPS技术以后，农作物的生产环节变得无限透明，对农业生产信息的获取，对生产环节的管理以及突发事情的应对决策都显得十分智能。

3农业物联网的技术创新

农业物联网的技术创新主要表现在以下几个方面：1）数据收集：在农作物的生长过程中，对农作物生长环境中的温度、湿度、PH值、二氧化碳含量都实现了实时监控。在上述所测数值出现超出常态的变化时，监控者可以第一时间发现，并且在物联网络上找到解决方案，并且对作物生长环境中的设备进行调控。2）视频监控：在物联网迅猛发展的今天，用户只要拥有一个手机或者电脑等等其他的移动设备，就可以实时关注自己所订购的农作物的生长情况，也可以根据监控室内的作物实际情况实施远程想法的传达。3）数据存储：在物联网监控过程中所产生的农作物的数据往往能反应农作物生长中的种种问题从而为以后农作物的生长提供素材，在农业物联网中实现一个档案的存放。4）数据研究：系统将会在收集到数据之后，第一时间实现报表的制作，让用户第一时间感受到农作物的生长情况以及空间分布情况。5）远程控制：由于物联网的便利性以及可操作性，用户可以在任何时间、任何地点进行农作物的监控以及对温度、湿度的操控。6）错误报警：系统将会给用户权限设定一些警戒线，超出警戒线，物联网将会第一时间通知用户，让用户能接触到农作生长的每一个环节以达到自己的理想生长情况。

4推动农业物联网进程的建议和展望

我国幅员辽阔，并且由于农作物生长范围较大，因此建议物联网建立专业的工程专项，在农业发展优势区域实施新型农业经营主体的应用需求，在已有试点区域的基础上，扩大物联网试点的范围。与此同时，物联网作为一个新兴产业，政府在一些措施以及政策的制定和实行上还不是非常的完善，而物联网又具备高投入、高风险的特点，为了支持物联网的发展，政府应该在税收等方面对物联网发展进行减免、甚至补贴。并且根据种植作物的不同实现不同的补贴限额。物联网技术在我国的很多领域发展还不够成熟，但是在大环境下，我们在政策的支持下或许能够奋起直追，与欧美国家站在同一起跑线上。目前，在农业育秧阶段已经实现了物联网的渗透，可以预见的是，在不久的将来，互谅网将会发展到农作物生长的方方面面。由于手机、pad、电脑等等用品的普及，用户的实时监控也不再是梦想。利用物联网技术，结合政府设立的无数监测站可全方位地掌控我国生态环境中的雨、水、干旱、大雪等等问题。为农作物的生长提供及时的预警报告，为农作物的及时保护提供了方案支持。而到了农作物成熟阶段，用户可以直接在家里实现对收割机等大型农业设备的监控以及同GPS技术对它们的位置进行实时掌握，不仅如此，强大的物联网还能实现用户对实时路况的掌握以便于达到农用设备资源的不浪费，为他们实现运行效率的最大化提供最大的帮助。与此同时，用户还可以对收割机内部的温度进行控制。因此，物联网在农业发展中的前途不可限量，几乎方方面面都可以运用到物联网，而未来的农业在物联网技术的支持下，也会更加的智能，这对我国农业的发展拥有者巨大的作用，对人工成本的降低将会是一笔巨大的财富。

参考文献：

[1]葛文杰,赵春江.农业物联网研究与应用现状及发展对策研究[J].农业机械学报,2014(7).

[2]秦怀斌,李道亮,郭理.农业物联网的发展及关键技术应用进展[J].农机化研究,2014(4).

[3]李瑾,郭美荣,高亮亮.农业物联网技术应用及创新发展策略[J].农业工程学报,2015(S2).

[4]彭程.基于物联网技术的智慧农业发展策略研究[J].西安邮电学院学报,2012(2).

物联网及应用技术精选篇12

关键词：物联网；传感器网络；RFID；EPC；物联网应用

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)08-1775-03

物联网被称为继电脑、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。在十一届全国人大三次会议的政府工作报告中, 国务院总理指出要大力培育战略性新兴产业,积极推进三网融合取得实质性进展, 加快物联网的研发应用。至此,物联网建设正式上升到国家战略层面,我国将进入到物联网应用以及与之相关的产业高速发展的时期。

1 物联网的概念

任何新概念的产生都不是一蹴而就的，物联网也不例外。要理解物联网的概念，就必须要了解它产生的过程。

1991年，时任施乐首席科学家的 Mark Weiser在《Scientific American（科学美国人）》杂志上发表文章，预言了21世纪的计算将是泛在计算。他认为未来的计算技术就像人类发明的文字一样，为人所用，但不为人所知，并且是无处不在的，即“你使用它，但你意识不到你在使用它”。他从字典中找到了一个生僻的单词“Ubiquitous（普遍存在的）”来表达他的这种思想。用这种“普遍存在的”技术所构成的网络被称为“泛在网”，泛在网被认为是物联网概念的起源。1995年，比尔・盖茨在他的《未来之路》一书中首次提出了物联网的概念，他预测世界上的各个事物都将连接到互联网中，但受到当时技术条件的限制，人们对这一新出现的概念并没有产生多大的关注。到了1999年，在美国召开的移动计算和网络国际会议提出，“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”；2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。传感器网络技术的出现使物联网成为了现实，而不再只是人们脑海中的美好愿望。传感器网络是由许多在空间上分布的自动装置组成的一种计算机网络，这些装置使用传感器协作地监控不同位置的物理或环境状况（比如温度、声音、振动、压力、运动或污染物），并将所采集的信息通过通信网络传输到远程计算机中。利用传感器网络，我们可以实现对各种物品的自动识别，也可以实现物与物、物与人之间的信息互联与共享，再利用数据挖掘等相关技术对这些信息进行处理，进而完成对监控对象的智能控制或是帮助我们进行决策和管理。物联网正是以这样的传感网为末梢的。

我国政府十分重视传感网这一新兴技术的研究，早在1999年，中科院就启动了传感网及其相关技术的研发工作，经过多年的努力已经取得了很大的成果。目前我国的传感器技术已经处于国际前列，并且在上海世博会、太湖水域环境监测、智能交通等很多领域发挥了非常重要的作用。

2005年11月，在突尼斯举行的第二阶段信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”( the Internet of Things , IOT )的概念。报告中描绘了一个无所不在的物联网世界，从衣服到汽车，从房屋到手表，几乎所有的物品都可以通过“物联网”进行信息的共享与传输。

物联网自出现以来还没有一个学术界和产业界公认的定义，目前比较流行的定义是：物联网是指通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别（RFID）技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。

关于物联网的概念，笔者认为还要注意以下三点：1) 传统的思维中，物理基础设施和信息基础设施是互不相关的，唯一的联系或许就是在建筑施工时的综合布线。而即使是综合布线，也仅仅是将信息设备铺设物理设施里，物理设施并没有参与到信息交换的过程中；但是在物联网时代，物理基础设施将和信息基础设施整合为一个整体，物理设施不仅起到承载信息设施的作用，还能在信息采集、环境感知等环节发挥功能，能够参与到信息交换的过程中来，人类就在这样一个崭新的地球上生活。2) 物联网使得信息与通信技术 (ICT)增加了新的维度：从原来的任何人可以在任何时间、任何地点的通信,变成了任何人和任何物在任何时间、任何地点的通信。这样,通信量将会倍增，并出现了一个新的、动态的网络: 物品连接起来的因特网。3) 物联网应该是一个覆盖世界万事万物的巨大信息网络，两个或几个物品的连接确实也是“物联网”(the internet of things)，但不是我们所说的能够影响和改变未来人们生活的物联网(the Internet of Things)，就如同互联网（internet）与因特网（Internet）的区别一样。

2 物联网的关键技术

根据国际电信联盟的建议，物联网的体系结构自底向上可以分为以下几个层次：

感知层：其功能是通过各种类型的传感器对物质的各种属性（如大小、重量等），传感器周围的环境状态（如温度、湿度等），以及物体的行为态势（如速度、方向等）等的信息进行获取与辨识。感知层就相当于物联网的末梢神经，它是物联网采集信息，识别物体的最重要手段。

接入层：该层的主要功能是将从感知层获取的信息通过现有的通信网络（如无线通信网CDMA、WiMAX、WiFi)等，传送到互联网中。

互联网层：该层的主要功能将网络内的信息资源整合成一个可以互联互通的大型智能网络，为上层服务管理和大规模行业应用建立起一个高效、可靠、可信的基础设施平台。

服务管理层：该层的主要功能是通过具有超级计算能力的中心计算机群，对网络内的海量信息进行实时的管理和控制，并为上层应用提供一个良好的用户接口。

应用层：该层的主要功能是集成系统底层的功能，构建起面向各类行业的实际应用， 如生态环境与自然灾害监测、智能交通、文物保护与文化传播、远程医疗与健康监护等。

每一个层次都有相应的技术完成该层的功能，还有一些技术是涉及到各个层面的，譬如安全技术、质量服务QoS技术、网络管理与控制技术等。这里，笔者只介绍以下几种关键性技术。

2.1 无线射频识别 (RFID) 技术

无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标并获取相关信息。基本的工作原理如下：在工作时，装有天线的RFID阅读器会持续的发出一定频率的射频信号，当装有电子标签的物体接近射频信号所覆盖的区域时，会根据查询信号中的命令要求，将存储在标签中的数据信息反射回阅读器。阅读器接收到电子标签反射回的信号后，经解码处理即可将电子标签中的识别代码等信息分离出来。这些信息被传送到后台中央信息系统，后台系统根据运算，针对不同的设定做出相应的处理和控制。整个识别工作无需人的干预，可工作于各种恶劣环境。

目前广泛使用的RFID系统主要由三部分构成,分别是标签物(贴在目标对象上)、阅读器和天线。其中标签可分为借助外来能量工作的被动标签（无源标签）和配有电池的主动标签（有源标签），标签芯片就相当于一个具有无线收发功能和存储功能的单片系统。阅读器是用来读取或写入标签信息的设备,有手持式和固定式两种。当前阅读器成本较高，且大多只能在单一频点工作，今后阅读器将朝着小型化、便携式、嵌入式、模块化方向发展，成本将更加低廉，并且支持多个频率点，能自动识别不同频率的标签信息。天线的作用则是用来在标签和阅读器间传输射频信号，天线的尺寸必须与所传信号的波长一致，其位置与形状也会影响信号的发送与接收。

2.2 传感技术

传感技术同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大支柱。传感技术的核心即传感器，它是负责实现物联网中物与物、物与人信息交互的必要组成部分。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息按一定规则变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示和控制等要求，是实现自动检测和自动控制的首要环节。形象的来说，传感器就像人的五官一样，可以用来感知环境的变化，获取信息。目前，传感器已广泛应用于航天、航空、国防、科技和工农业生产以及人民生活等各个领域中，例如我们常看见的自动门、烟雾报警器、数码相机、电子秤、水位报警器等等，都是采用了传感器来感知周围环境的变化，从而实现相应的控制。

2.3 EPC产品电子代码

EPC是一个以RFID为载体的综合性复杂系统，它的目的是为每一件产品建立全球的、开放的标识标准，实现全球范围内对单件产品的跟踪与追溯，从而有效提高供应链管理水平、降低物流成本。1999年美国麻省理工学院的AUTO-ID中心提出了EPC的概念构想，其后在国际条码组织（EAN.UCC）以及宝洁、吉列、可口可乐、联邦快递、沃尔玛、IBM等跨国公司的支持下开始了EPC国际编码方案的实施。EPC作为新一代的产品编码体系，与原来的产品条码相比具有以下优势：1) 传统条码仅是对产品分类的编码，即只能识别一类产品而无法识别单品，而EPC码是对每个单品都赋予一个全球唯一编码；2) 传统条码在使用时必须将扫描仪近距离对准才可读取，而EPC只要在阅读器的信号覆盖范围内就可以被识别读取，甚至可以穿过外包装进行识别，这样大大提高了识别效率；3) 传统纸型条码很容易破损和受到污染，而条码一旦破损或污染就无法被读取，需要手工输入，从而降低了工作效率，并且也很容易出错，而EPC使用的是电子芯片，不容易受到破损，因此可以应用于粉尘、油污等高污染环境和放射性环境；4) 传统条码信息是固化在标签纸上的，一旦需要更改就必须重新更换标签纸，而EPC中的信息存储在芯片中，通过相应的设备可以很方便的对芯片中的信息进行编辑，便于更新；5) 传统条码的编码结构是固定的，而EPC存储的是电子数据，在需要的时候可以改变其中的编码结构，便于升级；6) 传统条码无法设置密码，任何人通过扫描仪都能读取数据，而EPC可以设置密码，保证了用户的隐私权与数据的机密性。

2.4 纳米技术与嵌入技术

嵌入式技术是指将具有计算机功能的原件嵌入到专用设备中，它对可靠性、成本、体积、功耗都有严格的要求。纳米技术通俗地讲就是用单个原子、分子来制造物质和器件。如果我们利用纳米技术把传感器做到像一粒尘埃那么小，并把它嵌入到任何物品中，就建成了一个看不见的传感网络，使得人们感知不到网络的存在，并且不会影响我们对物品的使用。目前利用纳米技术可以将传感器做到5立方毫米左右，下一步的目标是如何将5立方毫米级缩小到1立方毫米。纳米技术的应用前景十分美好，但现在存在一些技术难题，若要广泛应用还需要假以时日。

3 物联网应用典型案例

3.1 我国二代身份证

我国的第二代身份证最显著的进步不是说在卡表面的照片换为彩色的了，而是在卡的内部嵌入了RFID芯片。芯片中可以存储个人的基本信息，需要时在读写器上一扫，即可显示出你身份的基本信息，从而提高工作效率。而且可以做到有效防伪，因为芯片的信息编写格式与内容等只有特定厂家提供，伪造起来技术门槛比较高。

3.2 ETC不停车收费系统

在很多高速公路收费站，现在都留有一个不停车收费系统，无人值守。车辆只要减速行驶不用停车即可完成信息认证、计费。国内较早在首都机场高速做了试点，目前在全国各地已经有了很多地方做了尝试。但由于不仅需要对收费系统进行升级改造，还需对可能通过的车辆上安装识别芯片。因为很难对所有的车辆都进行安装，所以通常很多地方同时保留了ETC和人工收费。因为人工收费车辆要提前减速，并停止下来，在交通高峰阶段容易造成拥堵。因此，条件具备的地方还是要推行ETC，不仅加快通行速度，还可以节约管理成本。

3.3 无锡太湖水域治理

无锡在太湖治理上已经用上了时下最先进的物联网技术，并且这项新技术正在发挥日益重要的作用。在太湖鼋头渚水域能够看到太湖上的一个个在线水质监测点。别看它个子不大，却运用上了最新的传感网新技术，将太湖水的各项数据传回环保局的数据中心，科研人员就可以及时了解太湖水质的各项变化。

3.4 上海世博会

2010年上海世博会的成功举办与园区内物联网的广泛应用密不可分，下面简单列举一些相关应用：

1) 世博会门票。世博会纸质门票中植入了RFID芯片，参观者手持门票，轻松一刷便可快速检票通关。并且持票人的身份信息能够立刻传输到安全部门，从而实现安全监控。

2) 智能汽车。运用了LTE技术（3G与4G之间的过渡技术）的物联网概念车，是LTE技术在“科技世博”应用的最大亮点。安装了车载智能系统的概念车可实现车况运程诊断、车辆远程控制、GPRS导航、信息服务等多种功能。使乘客在车内访问互联网、移动电视，车由此变为移动E家。

3) 老人儿童定位。在人们身上配戴这种定位的芯片装置，可实时查询用户所在方位，终端可定时上报用户位置信息，可设定安全区，在人流拥挤的地方，当老人、小孩与家人走散时，可实时感知用户信息，精准度高，精度可达到5-50米。

4) 楼宇节能。在世博园中放置有连接传感器的灯，能随时控制，感知外界的环境变化，传感器节点感知到周围的光线变暗，连接控制的灯就会自动打开。这种智能照明系统运用在楼宇中，大大节省了能源，这种传感器系统还可用于空调等其他电器，在实现智能楼宇、智能家居的同时，极大满足低碳、节能、环保的需求。

4) 客流分析。全球眼是物联网最大的应用之一，应用于世博高峰期客流量的信息采集分析；采用高清视频采集和智能处理，可以随时采集游人行为分析、图像分析、人数统计等视频，如果参观者人数过多，还会自动发出数据指示，能及时发现世博会现场的人员情况，确保现场参观人员的安全。

随着技术的不断成熟，作为覆盖世界万事万物的信息网络，物联网的应用在未来将会更加的广泛，图1引用一张物联网未来丰富多彩的应用，供大家参考。

4 结束语

以上简要介绍了物联网的起源、发展，物联网的概念与关键技术以及物联网的应用。由于物联网还处于起步阶段，很多的技术还不成熟，有一些瓶颈需要解决，相关的国际标准没有完全建立，在管理上也缺乏经验。但必须要看到，物联网的前景是非常乐观的，未来的市场潜力也十分巨大。我们一定要把握历史机遇，在关键技术和核心技术上形成具有自主知识产权的成果，抓紧相关技术国际标准的研究、制订与推广，牢牢抓住物联网的国际话语权，为我国在信息技术领域迎头赶上甚至占领产业价值链的高端奠定基础。

参考文献：

[1] 杨震.物联网及其技术发展[J].南京邮电大学学报,2010,30(4).

[2] 刘强,崔莉,陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学,2010,37(6).

物联网及应用技术精选篇13

【关键词】 物联网 关键技术 应用前景

一、物联网的基本概述

物联网融合了当前世界上最先进的科学技术和科学思想，是在计算机和互联网的基本技术和知识的影响下研发出来的能够整合整个世界网络的一种虚拟的通信网络。物联网技术本质上是一种管理手段，它能通过利用信息传感设备将现实中的物质和虚拟的物品按照特殊的编码进行衔接，相当于设定一个局域网，处在其中的人能够根据相应的手段共享其内涵的信息资源，此外物联网技术由于主要利用的是信息传感设备，所以它能够更好的对相应的物质进行有效的管理。从宏观上讲，综合利用物联网实现了人和人，物与物，人及物之间的有效信息交换，将网络信息资源最大化的利用，整合互联网空间，充分的体现了当今的信息化社会环境下信息技术的发展和应用。

1.1物联网的特点

物联网的特点在于及时性、准确性、互联网、识别性、智能化，它有利用信息传感设备表达物品的实时状况，通过对物品进行感知，及时的进行资源信息的交互，并且能够有效地对当前存在的物品进行分析、识别和定位等等操作，实现了高效地物品管理和通信交流，还能够在互联网的基础上进行变换，解决物品之间，人物之间的信息交问题。

1.2物联网的背景及发展状况

物联网前期基本思想的提出是在1999年，在当时提出了将信息传感设备和互联网相互衔接，实现有效的识别、定位、分析、管理等等智能化操作。在2005年，ITU表明了将要出现物联网的通信时代，这为物联网的应用起到了重大的推动作用，我国在2009年也明确表明要建立中国化的信息传感中心等等重要的发展推动，一方面表明了发展物联网具有高度的重要性、时间的紧迫性和具有战略性的意义，另一方面还表面物联网是时代进步的产物，是整合网络信息资源空间和现实状况的操作手段，在通信交流中给予了人们极大的便利，对人类社会的发展具有重要的意义。

二、物联网的关键技术

1、射频识别技术。射频识别技术是整个物联网中的基础技术，相当于物联网中的获取信息阶段，如果没有信息获取又如何进行下面操作。所以射频识别技术又是整个物联网中的关键技术。通常将电子标签、读写器、信息处理等系统组合到一起，形成射频识别系统。电子标签也就是标识在物体上能够有效的识别物品，进行分类，读写器指的是用来读写标签上所涵盖的信息，信息处理就是获取的信息进行分析和处理。

2、传感器技术。传感器是当前社会信息化中现代化设备不可缺少的设备，传感器是在一定区域内，能够针对不同的环境，有效地获取有价值的信息的设备，它能够将检测的指标转换成特定的信号，传递给系统进行整合。传感器技术主要在与感知和获取信息，传递给终端，但是由于传感器的使用往往受到自然环境的影响，所以其本身的智能化还有待突破，此外终端的规模也会限制传感器的应用。

3、网络通信技术。网络通信技术是物联网信息交流和管理操作的轨道，由于网络通信可以有线进行也可以无线操作，任何信息和操作都需要经过网络通信才能实现，针对于网络通信当前所需要做的主要是加强网络通信，提高信息的安全，适应物联网的发展。

4、信息安全技术。信息安全技术主要是对于人们的个人隐私而定，任何网络都必须要有着严格的安全保障，能够有效地控制其整个网络信息环境安全，物联网的安全主要是其自身的框架和各种信息技术的应用，所以，需要在整个物联网系统的根源上控制信息的安全。

5、云计算。云计算融合了当前的计算机技术基础和先进的网络技术知识，通过提高云计算的使用效益，降低了终端模式的负荷，使得用户的终端最终能够简化。

三、物联网的应用

从宏观上讲物联网能够应用到各个领域，但是由于物联网技术的应用还处于初始阶段，所以应用领域会受到限制，并不能够全方面的应用，目前来看主要是应用到物流、零售、交通、电网、医疗、制药等等方面的智能化操作，通过识别、定位、追踪、管理等等操作手段能极大的提高效益。

四、结束语

物联网作为能够掀起第三次信息技术发展浪潮的现代化产物，由于还处于初始阶段，仍需要大量的实践进行发展和完善，以适应当前各个领域的需要。完善物联网的关键技术，使得物联网的应用表现出广阔的市场前景，在未来物联网对人们的生活也会有着极大的冲击。

参 考 文 献

[1]王保云.物联网技术研究综述[J].电子测量与仪器学报，2009，（12）.

物联网及应用技术精选篇14

【关键词】物联网；通信技术；发展应用

物联网是一个非常先进的、综合性的和复杂的系统。其最终目标是为单个产品建立全球的、开放的标识标准，并实现基于全球网络连接的信息共享。物联网主要由六方面组成：EPC编码、EPC标签、识读器、Savant（神经网络软件）、对象名解析服务（ObjectNamingService：ONS）和实体标记语言（PhysicalMarkupLanguagePML）。

一、物联网组成结构及其特点

1、EPC编码。EPC编码是物联网的重要组成部分。它是对实体及实体的相关信息进行代码化.通过统一并规范化的编码建立全球通用的信息交换语言。EPC编码是EAN.UCC在原有全球统一编码体系基础上提出的新一代的全球统一标识的编码体系，是对现行编码体系的一个补充。EPC编码有3类7种类型，分别为EPC-64-I、EPC-64-II、EPC-64-III，EPC-96-I、EPC-256-I、EPC-256-II、EPC-256-111。

2、射频识读器。在射频识别系统中，射频读写器是将标签中的信息读出，或将标签所需要存储的信息写入标签的装置。射频读写器是利用射频技术读取标签信息、或将信息写入标签的设备。读写器读出的标签的信息通过计算机及网络系统进行管理和信息传输。

3、神经网络软件（Savant）。每件产品都加上RFID标签之后，在产品的生产、运输和销售过程中，识读器将不断收到一连串的产品电子编码。整个过程中最为重要、同时也是最困难的环节就是传送和管理这些数据。Auto-ID中心提出一种名叫Savant的软件中间件技术，相当于该新式网络的神经系统，负责处理各种不同应用的数据读取和传输。

4、对象名解析服务（ObjectNameService对象名服务，简称ONS）.EPC标签对于一个开放式的、全球性的追踪物品的网络需要一些特殊的网络结构。因为标签中只存储了产品电子代码，计算机还需要一些将产品电子代码匹配到相应商品信息的方法。这个角色就由对象名称解析服务担当，它是一个自动的网络服务系统。

二、物联网技术下移动通信技术的应用

（一）3G移动通信技术

3G是在2G移动通信技术基础上发展而来的第三代移动通信技术，是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统，能满足城市和偏远地区各种用户密度条件下和不同速度移动用户的需求，提供高速高质量的语音、图像、数据以及多媒体业务。3G提供了速率有三种：高速移动环境下为144kb/s，步行和慢速移动环境下为384kb/s，室内环境内为2Mb/s。工作频率有三类：①FDD方式时，为2110～2170MHz和1920～1980MHz；②TDD方式时，为2010～2025MHz和1885～1920MHz；③MSS移动卫星通信方式时，为2170～2200MHz和1980～2010MHz。3G的主要标准有欧盟提出的WCDMA，北美提出的CDMA2000，中国提出的TD-CDMA。2007年，WiMAX也被列为3G技术标准之一。

（二）4G移动通信技术

4G是在3G的基础上发展而来的第四代移动通信技术，是基IP协议的高速蜂窝移动网络。4G集3G与WLAN于一体，能够快速传输高质量的数据、音频、视频和图像等多媒体业务。相对于3G技术，4G具有如下的特征：①速率高，上传速率可达20～50Mb/s，下载速率达100Mb/s；②网速高，是3G网速的100倍；③采用了多种智能技术，提高了灵活性和利用率；④兼容传统的GSM、TDMA和CDMA系统；⑤引入了自适应技术，使得用户数量增多；⑥支持多媒体业务；⑦采用多种新型技术，如OFDM调制技术、软件无线电、智能天线、无线接入网等技术，提高了频谱利用率和通信质量及容量。⑧采用了基于IP的核心网络结构，实现了多业务系统的无缝覆盖和网络结构的自动调节。目前正在广泛应用的4G技术主要包括LTE和LTE-Advanced。LTE技术是3G技术的演进，采用了正交频分复用（OFDM）和多输入多输出（MIMO）技术，能够在带宽20MHz提供上行50Mb/s和下行100Mb/s的峰值速率，相当于3.9G技术，还不是真正意义上的4G技术。LTE-Advanced是LTE的增强版，有TDD和FDD两种制式，其技术特征是：带宽100MHz；下行峰值速率1Gb/s，上行峰值速率500Mb/s；下行峰值频谱效率30bps/Hz，上行峰值频谱效率达15bps/Hz；有效支持新频段和大带宽应用等。2012年，国际电信联盟（ITU）正式将LTE-Advanced和WirelessMAN-Advanced（802.16m）技术确立为4G国际标准，中国主导制定的TD-LTE-Advanced和FDD-LTE-Advance也被列为了4G国际标准。

（三）5G移动通信技术