- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘 要物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的第三次信息产业浪潮,由于其处于应用发展的初期,其相应技术还不太成熟,相关概念相对比较模糊。本文针对当前物联网的相关由来、特点、组成和框架体系进行全面的阐述。分析了物联网飞速发展的形式下,运营商公司做出的定位、目标及智慧城市、糟藏产业、智慧生活三大物联网应用主题的产生、主要功能及技术实现。
关键词 物联网技术 业务模型 应用主圈
1、物联网的核心精髓
物联网的精髓是感知,感知包括传感器的信号采集、协同处理、智能组网、信息服务,以达到控制指挥的目的。其中,传感网是感知的网络,是物和物的互联;移动通信网是信息传输的网络,是人和人的互联;互联网是连接虚拟信息共享的网络,而物联网是连接现实物理世界的网络。实质上,物联网是传感网与互联网、移动通信网“三网”高效融合的产物,是信息系统与物理系统高效融合的产物。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。说物联网是网络,不如说物联网是业务和应用更为准确。
物联网的概念已经是一个“中国制造”的概念,它的覆盖范围与时俱进,已经超越了999年Ashton教授和2006年ITU报告所指的范围,物联网已被贴上“中国式”标签。
2、物联网关键技术
从技术架构上来看,物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层。
感知层是以epc、rfid、传感器等技术为基础感知事物,实现信息采集和“物”的识别。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。
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。通过现有的互联网、通信网、广电网以及各种接入网和专用网,实现数据的传输与计算。
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。是面向各种用户需求的应用,由个人计算机、手机、输入输出控制终端等终端设备以及数据中心所构成的系统或专用网络,实现所感知信息的应用服务。
物联网应用领域中的关键技术
物联网的行业特性主要体现在其应用领域内,绿色农业、工业监控、公共安全、城市管理、远程医疗、智能家居、智能交通和环境监测等各个行业均有物联网应用的尝试,某些行业已经积累一些成功的案例。真正实现了物联网在物联网应用中有三项关键技术:
1)、传感器技术
这是计算机应用中的关键技术,到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。
2)、RFID标签
这也是一种传感器技术,RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术,RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。
3)、嵌入式系统技术
这项技术是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变,以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见;小到人们身边的MP3,大到航天航空的卫星系统。嵌入式系统正在改变着人们的生活,推动着工业生产以及国防工业的发展。
如果把物联网用人体做一个简单比喻,传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官,网络就是神经系统用来传递信息,嵌入式系统则是人的大脑,在接收到信息后要进行分类处理。这个例子很形象的描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。物联网专业定位为物联网系统集成方向,该专业核心技术涉及传感与检测技术、RFID技术、无线组网、嵌入式技术、计算机网络、通信技术、物联网系统集成等。随着物联网产业的发展,Man)、人到机器(Man to Machine)、机器到机器(Machine to越来越多的物联网业需冀物之榈的工程撼术人才。现在物联网技术已被广泛的应用到城市管理、数字家庭、数字医疗、定位导航、物流管理、食品安全控制、安防监控等领域之中。我们必须认识到,智能化运维是一个长期的演进过程,网络智能化实际上就是逐步提升运维自动化水平的过程,将人的工作逐步由机器来替代,最终实现人员的完全解放,逐步提升网络的智能化水平。5G时代,给运营商带来挑战的同时,也带来巨大的机遇。如何抢占市场先机,是每个运营商亟待解决的问题,智能化运维正是一种非常有效的手段,可以尽快的实现场景智能化,将庞大的网络数据充分挖掘利用,开拓新的服务市场。
5、运营商公司三大物联网应用主圈
物联网关键技术包括RDD、传感器、智能芯片和无线传输网络与射频识别设备、传感器等。与单个的微观产业链相比,通信运营商在物联网架构中发展空间较大,运营商在物联网产业中强势接入多个环节。面对机遇,联通公司发力物联网开发和应用扩展。中国联通总结了过去在物联网行业中摸索的经验,从生产到生活,全面地覆盖了各行各业,提出了智慧城市、智慧产业、智慧生活三大物联网应用主题。能有效地管理和建设城市交通、监控城市建设安全、对政府执法和应急指挥等领城提出有效地解决方案。通信网络作为可靠高效信息传递载体的物联网,高带宽需求的音视频同步稳定传输得以实现,关键数据安全传输得以保障,如果得到成功应用,城市安全管理、交通服务、执法建设等水平都能得到提高。智慧产业未来包括建筑、物流、交通、安保、保险、农业等行业嵌入生产流程的物联网应用和适用于各行业的移动办公、掌上门户应用等。有了这些物联网的应用,建筑施工安全完全可以依靠信息化手段进行管理,物流行业车辆及人员管理通过定位以及网络和自动识别系统可以更加高效,保险行业也可以加快理赔速度,农业生产也因为有了科技保障,节约了人工成本,提高了生产效率。
6、小结
随着通信技术的迅猛发展,物联网应用正不断融入各行各业中,并潜移默化地改变着我们的工作和生活,科技的发展给我们的生活和工作带来前所未有的革命。中国联通依托服务优势、机制优势,终端优势、通信优势以及网络优势,为开拓物联网产业奠定了可靠地信息产业基础,而其强大的数据传输服务能力以及行业探索精神也不断地推动着物联网产业在各行各业地发展,“物联网联通未来”终会得以实现,我们相信物联网时代已经进入了高速发展时期,也坚信中国联通必将引领潮流,推动物联网发展走向精彩的未来。
参考文献
[1]刘建周,物联网的概念及发展[J].中国科技术,2011(01).
[2]葛浩法.无线通信技术发展热点制析[].中国科技博览,2010(09).
[3]徐辉.浅析我国无线通信技术的发展历程与趋势[].中小企业管理与科技,2013(09).
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