与物联网相关的技术
与物联网相关的技术范文第1篇
关键词：物联网；体系结构；技术
中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 20-0000-02
物联网是新型信息技术的重要组成部分，可以将全球范围内不同行业、不同领域的物品按照其内在联系紧密的关联在一起，实现亿万种商品之间的互联，物联网的产生将会对人们的生活方式和社会的发展产生巨大的影响，从产生之后就受到前所未有的重视。
1 物联网概念的产生背景及发展历程
物联网的概念最初是在1999年美国召开的移动算和网络国际会议上提出的，到2008年，物联网的概念已经初步普及，逐渐受到世界各国的广泛关注，物联网产业链将商品的传输分为表示阶段、感知阶段、处理阶段和信息传送阶段，截止到目前，物联网技术已经在零售、物流、制药等领域得到了一定的应用并取得初步成果，如已经投入使用的手机钱包系统和高速公路不停车收费系统就是物联网应用的实例，据专家预测，在2020年以后人类将进入智能化时代，物联网将得到广泛的应用。下面，就对物联网的相关技术及体系结构进行一定的剖析。
2 物联网的体系结构
2.1 数据感知层
数据感知层是物联网结构的基础，主要利用读写器、摄像头、GPS、RFID技术以及识读器等实现数据的采集过程。作为物联网结构的第一层，感知层发挥着十分重要的作用，感知层包括数据采集和数据短距离传输两部分，利用读写器、摄像头、GPS等技术采集数据，并通过蓝牙、ZIGBEE、工业现场总线等有线或无线传输技术将所采集的数据传输到网关设备，为数据的后台处理做好基础。
2.2 数据传输网络层
物联网的数据传输网络层是基于现有的互联网组建而成，肩负着出传输数据的功能，是物联网关键结构，主要将感知层采集的数据进行远距离的传输，网络层对互联网的要求较高，目前的互联网技术并不能完全满足网络层的需要，在一定程度上制约了物联网的发展，因此，要实现物联网的全面发展，必须对现有的互联网技术进行整合和更新。
2.3 应用层
应用是物联网发展的目的，应用层的功能就是把感知层和网络层采集传输来的数据进行分析和处理，根据系统做出正确的控制，以便实现实际上的管理和应用，实现人机的互动。应用层可以分为应用程序层和终端设备层，两者共同作用实现物联网跨领域，跨行业之间的应用。
3 物联网涉及的技术
3.1 传感器识别技术
在物联网中，传感器技术在数据采集的过程中发挥着重要作用，是物联网中不可或缺的信息采集手段，传感器技术主要采用微电子技术原理实现数据的采集，可以探测热、力、光、电、声等信息，为物联网中的数据加工提供原始数据，是物联网技术的基础。
3.2 感知技术
（1）RFID技术。RFID技术是物联网感知层的关键性技术之一，RFID技术通过有线或无线的方式将数据信息自动识别并汇总至中央信息数据库，通过互联网技术实现数据信息的交换和共享。RFID技术主要由电子标签、读写器和天线三部分组成，电子标签实现了数据的储存功能，读写器实现了数据的写入和读出功能，天线主要用于发射和接受信号。RFID识别速度快、自动化程度高、对环境适应性强，应用领域广泛，目前，RIFD技术已经在安防、监控、文档管理等领域得到了广泛的应用，有广阔的前景。
（2）ZIGBEE技术。ZIGBEE是一种介于蓝牙和无线标记技术之间的低功耗无线传输技术，主要采用调频和分组交换技术实现数据的通信，ZIGBEE功耗低、网络容量大、工作频段灵活、可靠性高、成本低、安全性高，目前，已在多种领域实现了应用，但是ZIGBEE技术通信范围相对较小，一般是能承受数据流量小的业务，但是，在物联网的应用上依然有着广泛的前景。
（3）蓝牙技术。蓝牙是一种短距离的无线传输技术，主要采用时分多址、高速调频等技术实现短距离内数据的传输和通信，蓝牙技术可以实现移动设备之间的通信，能够在一定程度上简化移动设备和计算机之间的通信，是数据的传输更加高效迅速，蓝牙技术的应用非常广泛。
3.3 网络融合技术
网络融合技术充分的利用了互联网的通信优势资源，根据应用环境的不同，制定灵活的组网形式，为用户提供了丰富有效的网络服务，未来的物联网将不再是单一的网络结构，会朝着多种网络融合方向发展。
3.4 信息处理技术
信息处理技术是物联网实现人机对话的手段，主要通过数据挖掘、智能计算等科技手段将受到的数据进行处理、分析，将处理结果用简洁明了的方式呈现给用户，从而实现物联网的应用的最终目的。
4 物联发展存在的问题
首先是技术标准问题。标准是一种交流规则，关系着物联网物品间的沟通。各国存在不同的标准，因此需要加强国家之间的合作，以寻求一个能被普遍接受的标准。
其次是安全的问题。物联网中的物品间联系更紧密，物品和人也连接起来，使得信息采集和交换设备大量使用，数据泄密也成为了越来越严重的问题。如何实现大量的数据及用户隐私的保护，成为待解决的问题。
第三，协议问题。物联网是互联网的延伸，在物联网核心层面是基于TCP/IP，但在接入层面，协议类别五花八门，CPRS、短信、传感器、TD-SCDMA、有线等多种通道，物联网需要一个统一的协议基础。
第四，终端问题。物联网终端除具有本身功能外还拥有传感器和网络接入等功能，且不同行业需求各异议，如何满足终端产品的多样化需求，对运营商来说的一大挑战。
第五，地址问题。每个物品都需要在物联网中被寻址，就需要一个地址。物联网需要更多的IP地址，IPv4资源即将耗尽，那就需要IPv6来支撑。IPv4 向IPv6过渡是一个漫长的过程，因此物联网一旦使用IPv6地址，就必然会存在与IPv4兼容性问题。
第六，费用问题。目前物联网所需的芯片等组件的费用较高，若把所有物品都植入识别芯片花费自然不少，如何有效解决这一问题仍需考虑。
第七，规模化问题。规模化是运营商业绩的重要指标，终端的价格、产品多样性、行业应用的深度和广度都会地用户规模产生影响，如何实现规模化是具有待商讨的问题。
第八，商业模式问题。物联网在商业应用方面的业务模式还不是很明朗，商业模式问题值得更进一步探讨。
第九，产业链问题。物联网所需要的自动控制、信息传感、射频识别等上游技术和产业已成熟或基本成熟，而下游的应用也单体形式存在。物联网的发展需要产业链的共同努力，实现上下游产业的联动，跨专业的联动，从而带动整个产业链，共同推动物联网发展。
要建立一个有效的物联网，有两大难点必须解决：一是规模性，只有具备了规模，才能使物品的智能发挥作用；二是流动性，物品通常都不是静止的，而是处于运动的状态，必须保持物品在运动状态，甚至高速运动状态下都能随时实现对物品的监控和追踪。
实现物联网，首先必须在所有物品中嵌入电子标签等存储体，并需安装众多读取设备和庞大的信息处理系统，这必然导致大量的资金投入。因此，在成本尚未降至能普及的前提下，物联网的发展将受到限制。已有的事实均证明，在现阶段，物联网的技术效率并没有转化为规模的经济效率，目前的所谓物联网应用也没有一个在商业上获得了较大成功。例如，智能抄表系统能将电表的读数通过商用无线系统（如GSM短消息）传递到电力系统的数据中心，但电力系统仍没有规模使用这类技术，原因在于这类技术没有经济效率。
参考文献：
[1]邱小明.物联网体系结构及关键技术研究[J].电脑知识与技术，2011，07（28）.
与物联网相关的技术范文第2篇
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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与物联网相关的技术范文第3篇
关键词：空间信息技术；物联网；技术应用
中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）07-0050-03
0 引 言
物联网是指通过射频识别（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，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[1]。空间信息技术是指采用现代探测与传感技术、摄影测量与遥感对地观测技术、卫星导航定位技术、卫星通信技术和地理信息系统等为主要手段，研究地球空间目标与环境参数信息的获取、分析、管理、存储、传输、显示、应用的一门综合和集成的信息科学和技术[2]。
近年来，在物联网概念及其应用迅速发展的背景下，空间信息技术迎来了应用与发展的新机遇，并逐渐显示出了其在物联网中的重要地位和不可替代的作用。探讨空间信息技术在物联网中的作用与应用，对于促进多方的技术融合与协同发展的必要性日益显现。
1 空间信息技术与物联网的发展概况
1.1 空间信息技术的发展
空间信息技术是当前人类获取并处理大区域地球空间及其动态信息的唯一技术手段。随着科技的进步，空间信息技术无论是在单项技术还是在综合集成上，都得以飞速发展，尤其是在1998年戈尔提出“数字地球”概念后，世界各国均纷纷出台相关的发展策略与长远规划。目前，在空间信息获取上，全球对地观测能力不断增强，人类逐步进入一个多源、多时相、全方位和全天候对地观测的新时代；在空间定位技术上，则以GPS、GLONASS、伽利略和北斗星系统为代表，在静态动态定位精度、运行可靠性以及实时数据上都得以改善与提高；在空间信息分析处理上，GIS作为集地理、测绘、计算机等多学科为一体的交叉综合性学科快速发展，其以空间数据库为基础，进行数据的输入、输出、组织和管理，更关键的是GIS提供了对信息的认识表达、综合分析、理解决策等方面的技术和模型，具有强大空间数据处理与空间信息分析功能，业已成为地球空间信息科学的重要理论内涵与技术手段，是空间信息技术深化应用的核心，并向系统结构化、集成化、网络化、三维化以及智能化等方向发展。
在具体的应用上，国内外相继开展了数字地球、智慧地球、数字区域、数字城市、数字社区等一系列研究。目前的应用已走出军事、测绘等传统领域，进入经济社会发展各个领域，包括资源环境、城乡规划、工程建设、交通、电力、农业、林业、电信、商业、旅游、现代物流等领域以及大众服务行业，并形成了规模强大的空间信息产业[3]。
1.2 物联网的发展
物联网理念最早出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书 [4]。1998年，美国麻省理工大学（MIT）提出了“物联网”的构想。1999年，美国Auto-ID首先明确提出“物联网”概念。2005年，国际电信联盟（ITU）《ITU Internet Reports 2005：The Internet of things》年度报告，正式将“物联网”称为“the Internet of Things”，并对物联网概念进行了扩展 [5]。目前，国外对物联网的研发、应用主要集中在美、欧、日、韩等少数国家。2008年，欧盟智慧系统整合科技联盟（EPOSS）发表《2020的物联网：未来蓝图》的报告。2009年，彭明盛提出“智慧地球”概念，美国总统奥巴马就职后，将“智慧地球”提升为国家层级的发展战略，从而引起全球关注。2009年6月，欧盟委员会提交了《欧盟物联网行动计划》，随后了其物联网战略。日本政府自20世纪90年代中期以来相继制定了e-Japan、u-Japan、i-Japan 等多项国家信息技术发展战略。韩国政府自1997年起出台了一系列推动国家信息化建设的产业政策。我国也在2006年的《国家中长期科学与技术发展规划（2006-2020年）》中将物联网的核心传感网列入重点研究领域。2009年，总理提出“感知中国”概念，并于2010年《政府工作报告》中指出要加快物联网的研发应用，国家工业和信息化部门也把物联网发展作为国家信息产业确定的三大发展目标之一。
与基础性研究同步，物联网应用研究也取得了一定的进展，在仓储物流、假冒产品的防范、智能楼宇、路灯管理、智能电表、城市自来水网等基础设施、医疗护理、精准农业传感技术的精确应用、智能化专家管理系统、远程监测和遥感系统、生物信息和诊断系统、食物安全追溯系统等领域体现了极大的应用价值，并将发挥巨大的潜在作用。
2 空间信息技术在物联网中的作用
2.1 为物联网系统提供空间认知的基准与标准
当前信息技术的发展，使得人们生活在一个由计算与通信技术构成的信息空间与物理空间共存的空间中。在这个对偶空间中，既有存在从物理空间中获取信息形成信息空间的组成过程，也有从信息空间向物理空间提供信息的反馈过程[6]。物联网系统需要认知物理空间，并促进两个空间的深度融合，而对于物理空间的认知与基准问题则应包括几何、物理和时间基准等内容，这些也恰是空间信息技术研究的基本问题。空间信息技术在确定空间信息几何形态和时空分布上的技术进步与应用发展间接上奠定了物联网系统对于物理空间的认知基准。另一方面，标准化是任何行业发展必须面对的问题，物联网系统由于其自身综合性、交叉性等特点，标准化问题尤为突出。而伴随着空间信息技术发展形成的一系列空间信息标准，包括括数据的格式、精度、质量以及信息的分类编码、安全保密、技术服务等诸多方面的内容可以直接被物联网系统标准化所借鉴，至少在空间数据与信息上可以利用现有的标准化成果。
2.2 为物联网系统提供实时与非实时空间信息
人们接触的信息中约80%和地理位置相关，物联网系统中空间信息更是占据重要地位，空间信息技术则可以为物联网系统提供实时和非实时的空间信息。随着3S技术（RS、GPS、GIS）的进步以及与信息、通信技术的结合发展，现已实现对于目标的实时与非实时分类识别、跟踪定位和监测监管。一方面，随着制图学与空间数据库相关理论与技术的进步，业已形成多层次标准化的基础地理空间数据库，为物联网系统提供了基础地理信息平台，并直接影响到物联网应用的广度和深度[7]。另一方面，RS和GPS也是物联网系统获取相关空间信息的途径之一。其中，RS作为宏观观测地球的手段，其数据的空间、时间、光谱、辐射分辨率不断提高，数据传输与处理的实时性显著增强，并积累了大量的历史数据形成空间影像动态数据库；GPS的定位精度和覆盖范围也不断提升，且从静态扩展到动态，从单点到广域，从事后处理到实时定位，足以为物联网提供高精度的实时定位信息，另外，GPS还可以为物联网系统提供统一的时间信息。
2.3 为物联网系统提供空间数据的分析处理、集成管理与数据挖掘
物联网本意是要将物体与物体通过传感器、网络等联合为有机整体，要将物体的特征特性转换为数据进行信息传输交流，这些数据具有异构、分散、多源、海量和时空动态等相关特性，这给系统的数据处理与管理带来了挑战。物联网系统必须将繁杂的数据进行有效的集成聚合与分析处理，才能保证物体之间的信息交流。作为空间信息技术之一的地理信息技术则是空间信息的存储、处理、分析、管理和应用的核心技术，在数据存储与管理方面，业已形成先进的面向对象数据模型和成熟的空间数据库技术；在数据的分析处理上，GIS有强大的空间数据处理能力，尤其在空间分析能力上更是其区别于其他信息系统的显著标志。
空间分析是为获取和传输空间信息而基于地理对象的位置及形态特征的分析与建模的系列技术，物联网系统的特征要求其具有强大的空间分析能力，以达到对海量空间数据的处理分析、挖掘、推理，并达到智能决策与服务的目的。当前，空间信息技术在数据管理与处理上已从传统的空间数据管理系统逐步向空间决策支持系统转变[8]。为适应物联网的发展需求，空间数据分析与数据挖掘还将向泛空间信息分析、协同实时处理、智能推理、面向公众服务等方向转变[9]。
2.4 为物联网系统提供空间可视化技术
人占据物联网系统中人与物的信息交互的主导地位。有研究表明，人获取客观世界的信息约有80%来自视觉，相对于其它途径和方式，图形图像信息最易被人们直接识别，可视化技术将数据转换解释为直观的图形，从而简化、便捷了人们获取信息的方式与途径。
物联网系统中涉及复杂的多源、多维空间数据，空间可视化理论与技术奠定了其可视化的基础，并在一定程度上提高了人/机、人/物的信息交互效率。此外，GIS的发展已从传统的2维地图发展至2.5维与真3维空间信息系统，其基于空间数据库构建的虚拟环境与情景模拟技术日趋成熟，以数字地球为代表的系统建设也已在应用方向逐渐普及，这些都将在新时代物联网的建设中向广度和深度发展。未来计算机技术与人的思维科学将进一步融合，人也会成为物联网虚拟环境中的一部分，而其大前提则是需要借助空间信息可视化技术以及虚拟现实技术来保证人与物、人与虚拟环境、人与空间信息的交互。
2.5 为物联网系统提供其他相关技术支撑
空间信息技术除了在空间数据的管理、处理、可视化等领域以外，还可以为物联网系统提供很多其他相关技术支撑。例如，在物联网中人与物的物理空间是连续的，而传感器所获取的数据大多为点数据，在获取连续的空间数据上则需要空间信息相关技术的支撑。遥感就是获取大范围数据的最佳手段之一，在物联网系统中，借助其与相关点数据的关联反演也是当前通过点源数据获取大范围连续数据的技术方法。
另外，早在物联网概念出现之前，空间信息技术已有了长足的发展，产生了诸多应用基础平台与相关支撑技术，例如基础地理信息平台、分布式空间数据库平台与技术、移动GIS平台与技术等。在这些平台之上又成功地出现了一系列应用，如导航、智能购物等公众LBS服务，又如数字地球、数字城市等大区域范围的应用。在这样一些应用上，已经出现了物联网概念的雏形，这些已建成以及正在发展的平台为物联网系统的构建奠定了平台与技术基础，很多物联网系统的构建可以基于上述平台，添加物联网的传感器、网络通信、人工智能等技术以实现物联网系统功能，例如冷链物流管理系统等[10]。
3 空间信息技术在物联网建设中的应用
有学者指出物联网的概念脱胎于应用，其相关技术与应用雏形早已出现，物联网的应用领域包括资源、环境、工业、农业、公共安全、交通运输、城市管理、平安家居和医疗健康等等，而这些领域中很多都是空间信息技术传统与新兴的应用领域。在即将来临的物联网新时代中，空间信息技术在这些领域中成功的应用案例和知识积累也将为物联网应用与建设奠定基础。
3.1 空间定位技术应用
空间定位技术自诞生以来，逐渐由军方转向民用，已形成巨大的应用市场，目前较为成熟的应用主要有导航、物流以及各种基于位置的服务（LBS）。在物联网系统中，空间定位技术提供了人、物的空间位置信息，在物联网建设中有着举足轻重的地位并有着广阔的应用市场。例如，人和物的跟踪定位，在安全、物流、远程医疗、LBS服务等相关领域都是不可或缺的，空间定位技术势必被这些领域物联网的建设所应用。
3.2 遥感技术应用
遥感是空间信息技术中最具历史的技术，在地质、资源环境、灾害、区域、城市等调查监测、分析预测方面有着成功的应用。作为一种传感技术，遥感将在这些领域物联网建设与应用中成为系统信息源之一，也必将因其具有低代价大范围连续获取信息的能力而大有作为，尤其是在当前物联网传感器以点信息源为主的情况下，遥感获取的信息恰是物联网建设应用中有待发掘的蓝海领域。
3.3 地理信息系统技术应用
地理信息系统的核心技术涵盖多源空间数据集成、空间信息可视化、空间分析技术、空间数据挖掘和GIS 应用建模等诸多方面[11]，因此，在各领域的物联网建设中，GIS不仅可以提供功能强大的数据存储、处理、交换、分析、管理和应用，还可以提供对空间与非空间信息的认识、分析与数据挖掘、表达和决策的技术和模型。随着物联网研究与应用的深入，出现了物联网与GIS的集成应用[12]，一些物联网的建设也直接基于GIS而设计开发，因此GIS在物联网建设中的应用价值和应用前景也越来越被人们所共识。
4 结 语
从物联网概念的提出，到近年来的快速发展，许多先进理念与科技创新不断出现，但有学者指出物联网还缺乏理论依据和技术支撑，物联网的发展需要传感、网络、计算机以及空间信息技术等相关理论技术的支撑。徐冠华院士曾在国家遥感中心成立15周年纪念会上提到，空间信息技术在过去的几十年里得到了迅速发展，但在产业化和实用化方面还有相当距离，而物联网概念的诞生及其在各领域的发展恰为空间信息技术的应用提供了广阔的市场和发展机遇。因此，清醒地认识空间信息技术在物联网系统建设中的作用及其应用，促进空间信息技术和物联网的集成结合对于物联网及其相关产业的快速发展具有重要的现实意义。
参 考 文 献
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与物联网相关的技术范文第4篇
一、物联网概念和关键技术
物联网是在互联网基础上，利用射频识别(RFID)技术、无线通信技术、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定协议完成物品与物品、人与物品、人与人之间的互连，进行信息交换和通讯，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。需要利用物联网才能解决的是传统意义上的互联网没有考虑的、对于任何物品连接的问题。
（一）物联网涉及的主要关键技术
一是射频识别技术。射频识别是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号识别对象并获取相关数据，是物联网关键的技术之一。RFID标签，具有读取距离远、穿透能力强、无磨损、抗污染、效率高、信息量大等特点。当带有RFID标签的物品通过特定RFID读写器时，标签被读写器激活并通过无线电波将标签中的信息传送到读写器以及信息处理系统，完成信息的自动采集。
二是下一代网络技术。下一代网络以软交换为核心的，采用开放、标准的体系结构，能够提供丰富业务，具有分组传送、控制功能从业务中分离、业务提供与网络分离、端到端QoS和透明的传输能力、融合固定与移动业务等特征。这些特征对实现物联网人与物品和物品与物品可靠互连具有重要意义，现在已经成为现实的多种装置的互连网络，例如手机互连、移动装置互连、汽车互连等等，都揭示了下一代网络在互连任何物品方面的发展趋势。
三是深度嵌入式系统技术。物联网实现人与物、物与物连接的主要目的是对物理系统的控制，这要求物联网系统具有自我反馈与智能控制的特点，嵌入式系统是实现这一要求的必要手段。嵌入式系统综合了计算机、自动控制、通讯等多项技术，是针对某一应用开发出的智能化机电产品。广泛应用机、汽车、家电、工业装置、医疗器械、监控装置等各类物理设备中，国际上把利用计算技术监测和控制物理设备的嵌入式系统称为深度嵌入式系统。
（二）目前关于物联网的认识误区
一是把传感网或RFID网等同于物联网。事实上传感技术也好、RFID技术也好，都仅仅是信息采集技术。除传感技术和RFID技术外，GPS、视频识别、红外、激光、扫描等所有能够实现自动识别的技术都可以成为物联网的信息采集技术。传感网或者RFID网只是物联网的一个领域，不是物联网的全部。
二是把物联网当成互联网的无限延伸。事实上物联网可以是传统意义互联网向物的延伸，也可以根据现实需要组成局域网、专业网，没必要也不可能使全部物品联网，类似智能物流、智能交通、智能电网等专业网、局域网才是其最大的应用空间。
三是认为物联网是很难实现的技术。事实上物联网是实实在在的，很多初级的物联网应用早已在为我们服务。物联网理念是在很多现实应用基础上推出的聚合型集成创新，是对早就存在的具有物物互联特征的网络化、智能化、自动化系统的提升。
二、我国和我市物联网产业发展现状
（一）我国物联网研究起步早，技术研发位居世界前列
我国早在1999年就开始进行无线传感网络及其应用研究，国家自然科学基金、“863”计划、国家科技重大专项等都部署了物联网相关技术攻关，并在芯片、通信协议、协同处理、智能计算等领域取得突破，技术研发和标准制定走在世界前列，是为数不多能够实现产业化的国家。2010年10月，国务院出台《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，将物联网列为新一代信息技术产业的主要领域，国家发改委、工信部、财政部、科技部等多部委也在加紧研究制定物联网产业发展规划，积极为物联网产业发展营造良好环境。
（二）我市拥有较好的物联网产业基础和丰富的示范应用经验
是省内物联网技术研发和应用研究的先行地区之一，在标准制定、示范应用、人才资源和新型产业培育等方面拥有一定的优势，聚集了北洋集团、新北洋、华菱电子、双丰电子、卡尔电气、渔翁科技等一批骨干企业。北洋电气集团有限公司在国内较早地开展了物联网核心技术研发、科技成果转化、应用推广等，在射频识别和图像读取领域技术标准制定中占有一席之地。我市拥有哈尔滨工业大学()、大学分校、职业技术学院等高校，在人才培养、专业技术培训等方面具有较强的优势。我市拥有省光纤传感重点实验室、国家计算机内容信息安全重点实验室分实验室、国际微电子研究中心、省嵌入式系统工程技术研究中心、省RFID工程技术研究中心等13家从事物联网相关技术研究的科研机构，在基础研究、应用技术等方面具有较强的科技攻关能力。在物联网应用方面，我市先后启动了工业、海洋、环保、电力、交通、物流等领域的物联网技术应用研究，北洋集团研发的国际海运物流管理系统和港集团建设的智能物流仓储管理系统都取得了极大的成功。
同时应当看到，我市物联网产业总体上仍处于起步阶段，与省内外先进区域相比存在不少问题，主要表现为产业体系尚不完整，企业规模普遍较小，创新体系不健全，应用领域不广、层次偏低，运营模式不成熟等。面对激烈竞争，我市必须采取有力措施，进一步突破关键核心技术，加快产业资源集聚，大力推动示范应用，才能确保在新一轮技术和产业竞争中的优势地位。
三、我市物联网产业的发展目标定位
主要目标是将建设成为专业化水平强、产业化应用好、市场化程度高、辐射带动面广的物联网强市。
一是建立较完善的物联网产业体系。建设物联网特色化产业基地、产学研合作基地、应用示范基地，形成完整的物联网产业布局、空间布局和功能定位。核心产业、关键技术、公共平台建设以及示范应用取得突破，在新型传感器、系统集成、应用软件、信息服务等领域集聚一批规模较大企业，培育一批具备较强竞争力的创新型中小企业。
二是形成较强技术创新能力和产业竞争力。聚集一批部级研究机构与研发中心，在传感器及节点、应用软件、高端集成、应用服务、信息安全等领域攻克一批关键技术，形成具有自主知识产权的物联网产品系列，自主研发、产业保障和核心技术掌控能力显著提升，并在国际和国内相关标准制定中发挥重要作用。
三是培育一只结构合理、创新力强的人才队伍。建立物联网人才培养体系，优化物联网人才支撑环境，引进一批物联网创新团队和领军人才，培养一批技术技能型、复合技能型和知识技能型物联网工程师，形成合理的人才结构和梯队，初步显现产业发展与人才集聚的联动效应，建成国内一流的物联网人才高地。
四、我市物联网产业的发展重点
依托现有产业发展基础，紧密跟踪国际技术发展趋势，攻克一批制约物联网产业发展和应用推广的核心技术与关键技术，研发一批具有自主产权的重大创新产品，实施一批重点示范项目，推动应用创新及产业化。
（一）集中突破物联网重要核心技术
1．新型传感器与短距离无线传输技术。重点围绕关键传感器件、短距离无线传输技术开展技术攻关，着力突破物联网感知层技术。发挥北洋集团、双丰电子、卡尔电气等企业技术优势，重点加强超高频射频识别、打印与扫描图像、地震检波、石油勘探传、光纤测温、智能家居、物位监测、海洋环境监测等各类新型传感器研制，和低功耗传感节点及监测设备的嵌入式微系统技术研发。
2．物联网信息安全及智能处理技术。依托卡尔电气、渔翁科技等重点企业，加强网络数据传输加密、大规模网络行为模拟、信息与内容安全等技术研发；加快云安全技术的研发；开发快速、高精度、高效率数据挖掘、比对分析算法与模型；研发高效率传输光缆及数据压缩、传输、处理技术。
3．物联网系统集成关键软硬件技术。加强面向特定应用领域的嵌入式操作系统及中间件开发与产业化，推进系统解决方案标准化；加强各层次数据接口信息交互的标准化研究；加强应用管理、服务软件以及信息服务平台技术的开发力度，推动物联网技术应用的发展；鼓励商业模式创新，大力开发面向特定应用领域的新一代网络服务业务。
4．物联网共性支撑技术。重点加强可编程、系统测试、数据保护等共性技术研发及现代信息通信、计算机及网络、先进微电子、新材料、新能源等基础支撑技术的研究。加强关键技术协议与规范、平台软件开发环境、开发工具、核心框架及中间件构造等技术研发，重点加强面向行业和领域的物联网应用软件支撑平台研发。
（二）重点培育物联网关键产业领域
1．先进传感器产业。围绕物联网感知层技术，抢先发展先进传感器、无线传感器及智能终端设备制造产业，抢占物联网产业发展关键点。引进和培育一批低功耗、微型化、智能化的新型传感器研发和制造企业，迅速提升高端传感器市场的影响力。大力支持北洋集团开展高性能射频识别标签设计、封装，开展相应读写器具研发和生产；引导新北洋、卡尔电气等企业开展融无线数据通信、交易支付、信息管理等功能于一体的智能终端设备研发和产业化；支持华菱电子研发高精度图像传感器、北洋集团研发光纤测温传感器、双丰电子研发地震检波和石油勘探传感器；支持和引导哈尔滨工业大学研发海洋环境检测传感器、短距离无线通信传感器并产业化。
2．数据传输与信息安全产业。积极开展传输技术和安全技术研究，引进一批基础设备生产和关键技术研发企业，加快培育新一代网络产业。大力支持宏安集团研发高性能光纤光缆、通信电缆、超五类数据缆；支持东兴电子、宝岩电气、新康威等企业研发智能数据传输与连接线缆；支持渔翁科技研发高性能数据加密设备和信息安全设备；积极引导哈尔滨工业大学研发大规模网络行为模拟、信息与内容安全、数据加密等，并尽快进行产业化。
3．物联网基础支撑产业。加快发展微纳器件、集成电路、网络与通信设备、微能源、新材料、软件等相关基础产业。支持家和科技研发智能家居系列产品与集成方案；支持哈尔滨工业大学和大学（分校）联合相关企业研发面向领域的物联网应用软件支撑平台、核心框架及中间件产品；支持哈尔滨工业大学国际微电子研发中心研发汽车电子芯片；支持农友软件研发新一代农村信息化集成服务系统。
4．物联网应用提升产业。利用物联网对传统产业的重大变革，积极推进带动效应明显的现代装备制造业、现代农业、现代服务业、现代物流业等产业的发展。重点推动港集团、威东航运、胶东国际海运、汇峰物流园、鑫通物流园、华东海运等发展基于物联网技术的智慧物流服务；积极推动威高集团、金猴集团、光威集团、天润曲轴等大企业集团实施制造业物联网工程；支持好当家集团、寻山水产集团等企业发展基于物联网技术的海产品加工和海水养殖。
5．物联网集成和服务产业。以中国电信、中国移动、中国联通三大电信运营企业为依托，重点推进与物联网产业发展和应用相关的通信传输、智能处理、数据存储、信息安全等网络信息基础设施工程。尽快形成以网络传输、信息处理、内容提供以及运营服务为主的物联网网络运营和服务产业快速聚集、可持续发展的网络基础条件和服务支撑体系。
（三）加快建设物联网公共技术平台
1．构建适合物联网应用的下一代网络平台。积极引导中国移动、中国电信、中国联通、广电优化整合网络资源，构建开放、标准、安全的下一代网络平台，广泛开展物联网技术应用业务。支持网络运营商、行业骨干企业、科研机构联合搭建物联网信息中心，构建综合性物联网数据共享、交换和测试平台，为物联网相关用户提供数据接入、数据处理以及系统测试等服务，支撑物联网各领域应用业务的快速实施。
2．建设物联网技术创新支撑平台。依托北洋电气集团的省智能光纤测温重点实验室和省RFID工程技术研究中心，联合相关企业、研究机构和高校，加强物联网领域的核心技术研发，主导和参加标准制定，建成国际前沿、国内领先，具备引领作用的部级物联网核心技术研发中心。以哈尔滨工业大学企业与服务智能计算技术研究中心为基础，组建哈工大物联网应用技术研究中心，充分利用哈工大的技术、人才优势，围绕推进技术产业化应用、执行重大示范项目等主题开展集中攻关。
3．物联网信息和中介服务平台。以网络运营商、龙头企业、研究机构为主体，鼓励行业协会以及中介机构积极参与，围绕物联网领域关键核心技术、产品和技术检测和标准化工作，搭建立足、辐射全省的物联网技术交流平台，推进省内物联网技术交流合作，对接国家物联网标准联合会工作组，推动企业参与跨区域物联网应用项目。
（四）积极推进重点领域示范应用
智能工业示范应用。加快三角轮胎、万得集团的射频识别项目建设，实现生产过程监视、质量控制智能化。在黄海造船、成山集团、天润曲轴推广数字化设计、电子识别、可配置信息集成等先进生产技术。在威高集团应用产品质量和成份智能监测技术。
数字渔业示范应用。加快物联网技术在“海上110”、海洋捕捞、水产养殖、海洋产品加工及等领域的应用，以公安边防为依托，加强海上基础设施建设。以好当家渔业集团、鸿洋神为重点，推动海洋产品分类、质量检测、产品流转、生产加工等智能化。建立海洋产品质量追溯系统，实现传统优势产业的整体提升。
智能物流示范应用。以港（国际物流园）、华东海运、家家悦集团为主体，建设港口集装箱智能调度、职能仓储系统、商品分拣调拨、物流信息处理、车辆调度等智能信息系统，积极推动物联网技术在制造业物流、仓储管理、商品配送等物流模式的应用，推动以物联网为主要特征的第三方、第四方物流新模式发展。
智能电网示范应用。积极推动北洋集团分布式光纤测温预警系统在我市电网中应用，实现重要输变电设备和电缆温度实时监测和远程预警。以佳衡电子等企业为依托，建立基于物联网技术的电力远程抄表、自动通知和缴费系统，提升精细管理和智能运营能力。
智能交通示范应用。加快射频识别和传感技术在交通领域的应用，积极实施智能交通行车诱导、城市道路智能交通管理、高速公路智能管理、道路基础设施管理与维护等系统示范应用，建立智能交通标准体系和应用模式，全面提升交通管理智能化水平。
数字节能环保示范应用。推动基于传感技术的高耗能行业传统工艺改造和生产流程优化项目建设。加快物联网技术在污染源监控、水环境质量监测、空气质量监测、城市噪声监测和海洋环境监测、森林防护等系统领域的应用，构建智能化的监测、防控体系。
智能城市管理示范工程。依托已建成的应急指挥信息系统、地理信息系统，及建设中的城市精细化管理信息系统，大力推广应用物联网相关技术，实现对突发事件、事故灾难、大型活动实时监控、应急指挥。以机场、火车站、港口等为示范，探索建设周界防入侵系统。
五、我市物联网产业发展对策
（一）确立物联网产业战略高技术产业地位，予以重点支持
发挥政府的主导作用，成立强有力的促进和推进机构，制定并组织实施“物联网产业推进计划”，科学确定产业发展的战略方向和战略重点。提高政府对高新技术产业的管理水平，加强政府科技管理部门间的沟通协调，研究解决影响产业发展的重大问题。制定市场支持和政府采购支持政策，在政府采购中要优先使用具有自主知识产权的本地企业产品。成立物联网专家咨询机构，聘请技术、经济、公共管理等领域知名专家，就物联网产业发展中的重大问题提出建议，对前瞻性的技术进行论证。
（二）加快推动基地园区建设，培育物联网产业集群
支持物联网产业基地（园区）建设，通过专业园区建设，集成创业服务、技术支撑、投资融资、人才培训和信息服务体系，营造产业发展的良好环境。促进物联网项目在基地（园区）布局，打造涉及研发、制造、集成、运营多个环节，涵盖传感器、嵌入式系统、系统集成等领域的完整物联网产业体系。加快完善创新体系，促进创新要素向基地（园区）集中，引导企业、研究机构、大学及其它机构之间相互合作，推动新型企业、新型技术的产生，促进区域创新网络的形成和发展。
（三）加强企业联合与协作，促进产业技术联盟发展
由政府牵头组建若干产业技术联盟，协调联盟各方利益和冲突，消除产业发展过程中的诸多现实的或者潜在的风险。发挥政府资源整合作用、核心企业的产业化推进主体作用、科研院所的技术创新源头作用、应用部门的市场牵引作用，共同推进关键技术研发、技术标准制定、重要市场开拓。提升各高校之间合作办学、联合攻关层次，推动物联网企业与大学、研究机构的产学研合作。加强与国内和国际大型物联网企业合作，通过合作研发、合作营销、互相交流管理经验等，促进产业联盟的国际化。
（四）积极参与技术标准制定，掌握产业发展主导权
技术标准是技术化的资本，是高新技术产业跨越式发展的支点，也是高新技术产业参与国际竞争的通行证。我市应充分利用已有优势，发挥政府、协会、联盟等的作用，完善市场驱动技术创新机制，推动核心企业参与国内、国际技术标准制定。要加强与国内重要系统集成商和龙头企业合作，探索新的产学研合作方式，使之成为我市技术标准合作者，加快我市参与的技术标准的推广、应用和完善。要积极参与国际标准化活动，参加国际标准的制定、修订工作。要通过直接参与国际标准的制定、修订，及时了解国际相关产业发展动向，培养国际标准化人才。
（五）创新多种形式的金融市场，快速聚集产业资本
建立政府主导的物联网产业发展基金，支持物联网产业重点研发项目建设、示范推广项目建设、公共技术平台建设。鼓励企业申报国家创新基金、信息服务业专项资金、集成电路专项基金及国家重大产业化项目基金等。积极组织物联网产业园、产学研合作示范园区申报部级物联网创新示范区，争取国家相关优惠政策。完善多元化风险投资体系，建设风险资本与优质企业、项目的对接平台，推动社会风险投资积极参与我市物联网产业化项目和示范项目建设。做好上市融资协助工作，切实推动物联网企业到国内主板、中小板、创业板上市。
与物联网相关的技术范文第5篇
关键词：物联网；现状；前景；展望
一、引言
物联网的定义是：通过射频识别系统、红外感应系统、全球定位系统、激光扫描仪等信息传感设备，按照约定的协议，赋予物体智能，并通过接口把需要连接的物品与国际互联网连接起来，形成一个物品与物品相互连接的巨大的分布式网络，从而实现智能化物品识别、物品定位、物品跟踪、物品监控和管理。
二、物联网的关键技术
物联网是继计算机、互联网后的又一次技术革新，它代表着未来计算机与通信的发展方向。物联网具有信息海量化、接入设备种类多样化、物物互通的协同与智能化等特点，它的成功依赖于许多技术，如：物联网的架构技术、统一标识与识别技术、网络与通信技术、安全和隐私保护技术等。
（1）物联网的架构技术
物联网的架构技术主要考虑物联网中信息存储和计算能力边缘化、物体间断性通信连接、物体移动和环境变化支持及网中网实现的问题。它要求网络应用服务器有一定的健壮性、可扩展性和用户公平性。目前在物联网架构选择上通常可以采用相对分布的集中式管理结构和相对集中的分布式支撑结构。
（2）统一标识与识别技术
统一标识与识别技术用于对物联网中海量物品进行区分或查找，它要求能够实现对单个物体的唯一标识，能够实现对某类物品的标识，并且能够实现对复合物体的标识。
（3）网络与通信技术
物联网中的网络通信具有通信标准和高层通信协议的多样性与通信需求量大、范围广的特点。利用本体翻译技术可以实现多协议相互操作，利用传感器网络组网方式、RFID组网方式、DTN组网方式或移动通信、卫星通信等方式，结合新的射频技术、无线电通信技术、软件无线电技术和数据挖掘技术来提供一个完整的端到端的系统，实现网络连接范围的扩大，满足海量通信的需求。
（4）安全和隐私保护技术
安全和隐私保护技术包括：防范非授权实体的识别，阻止未经授权的访问，保证物置及其他数据的保密性、可用性，保护个人隐私、商业机密和信息安全等内容。
三、物联网发展现状
在国际上，美国、欧盟、日本和韩国等发达国家都十分重视物联网的发展，并且已经投入了大量的资金与技术力量对其进行研究，且取得了大量的成果。目前，我国的相关IT 企业和中国移动、中国电信等电信运营商都正在积极开展与“物联网”相关的研究工作，并取得了一系列的成果。国内不少省份已经大量采用传感网来对物流、电力、交通、公安、农业和渔业等领域进行控制并提供相关服务，物联网已经在我国的物流信息化、公交视频化、校讯通、农村信息化、渔牧业监控、水文水质等方面进行了应用。
四、我国物联网应用中存在的问题
物联网的发展在给我们的工作、学习和生活带来极大便利的同时，也存在着诸多的问题。虽然，现在我国各行各业都在提“物联网”，都或多或少地参与到物联网的建设与应用中来，但是这些工作在很大程度上都是重复性的，存在着浪费人力、物力，却没有取得实质性成果的情况。目前，我国物联网应用中主要存在以下问题：
（1）物联网缺少统一的技术标准。
目前，我国物联网的应用以闭环应用为主，相关企业在各自较为熟悉的应用领域中独自为战，产业较为分散。导致这一现象发生的根本原因在于我国物联网技术缺乏统一的标准，在新兴领域缺乏成熟的商业模式。相关公司开发的与物联网有关的业务以定制项目为主，这种定制项目缺乏可复制性；相关企业间没有标准通信接口，使得企业间的资源无法共享。
（2）物联网的编码与寻址问题。
在物联网中实现物物互联，与在传统网络中实现计算机与计算机互联一样，首先需要解决海量待联物品唯一编码的问题，这首先涉及到全球各国物品的统一编码；其次是物物通信寻址的问题，这涉及到所有参与物联网活动的设备的统一编址问题。
（3）物联网的安全性与同步性问题。
与传统网络相比，物联网带来的信息安全、网络安全乃至国家安全问题更加突出，这将导致现有的安全防护体系、人们对现有安全体系的认知都面临严峻的挑战。物联网基于无处不在的无线网络，但由于其应用的特殊性使得物联网中各物品的时钟同步要求要明显高于传统的无线网络，物联网与实际的物理环境联系密切，所以必须采用物理时钟同步来实现物物间的实时通信。然而，目前物理时钟的同步技术还存在着很多问题，无法完全满足物联网的需要。
（4）物联网中应用传统网络协议算法的局限性问题。
在物品密集性极高的物联网应用中，相邻节点之间的距离往往非常短，通常采用低功耗的多跳通信模式，该模式在降低功耗的同时可以增加通信的隐蔽性，并避免直接远距离无线通信时外界噪声的干扰。这与传统网络协议算法有很大的不同，有必要对传统网络协议进行改进，或设计一个全新的协议算法来描述和解决相关问题。
（5）商业可行性问题。
建设物联网往往需要大量的资金投入，这使人们对物联网的可接受程度和企业的物联网投资回报率都成为未知数。
五、结束语
目前我们与其他国家相比存在一些优势，同时也存在一些劣势。物联网技术的发展已经进入快车道。我们只有充分认清形势，密切追踪物联网新技术、新发展，把握物联网带来的各种机会，才能使我国的物联网逐步从成熟领域的闭环应用向外扩张，最终通过统一的标准实现互联共享的跨行业应用，并通过物联网商业模式的创新，使物联网从公用、商用市场进入产值和规模都更大的民用市场，最终实现“万物互连”！
参考文献：
[1]肖青 《物联网标准体系介绍》 《电信工程技术与标准化》 2012
[2]曾会，蒋兴浩，孙锬锋 《一种基于 PKI 的物联网安全模型研究》 《计算机应用与软件》 2012
