物聯網的體系結構與相關技術研究

摘 要：在當今信息技術發(fā)展的過程中，物聯網是作為非常重要的組成部分而存在的。在當前，物聯網在制藥、物流等的行業(yè)中應用效果有著一定的進展，本文正式在這種前提下對于物聯網的體系結構及其相關的技術進行分析，望對于我國物聯網的發(fā)展有著積極的意義。

關鍵詞：物聯網；體系結構；技術研究

物聯網是作為新型的信息技術而出現的，在信息技術中有著非常重要的作用。通過物聯網，整個世界范圍內的各種領域、各種行業(yè)之間通過某些相似性被緊密連結。

1 物聯網的起源和發(fā)展

在20世紀末期，美國在移動算和網絡國際會議上首次提出了物聯網的概念，發(fā)展至今，物聯網的相關內容已經在整個世界范圍內得到了普及，并且受到的關注程度越來越高。通過對于商品的傳輸進行分析，物聯網產業(yè)鏈可以被分為四個階段，即表示、感知、處理、信息傳輸。到現在為止，物聯網在制藥領域、物流領域、銷售領域等的方面都有著一定的成果出現，例如，在當前出現的高速公路不停車收費系統、手機錢包等都是物聯網發(fā)展的成果。根據世界相關人員的預測可以看出，在21世紀20年代之后，由于智能化的進一步發(fā)展，物聯網的應用程度一定會更高。

2 物聯網體系結構的分析

2.1 物聯網的數據感知層

在物聯網的整體結構中，數據感知層是作為基礎而存在的，有著非常重要的作用。數據感知層主要通過識讀器、GPS、攝像頭等來對于數據進行采集。數據感知層是物聯網整體結構的開始，其主要的任務是對于數據進行采集和傳輸。通過GPS、攝像頭以及讀寫器等工具來采集數據，并且將數據通過ZigBee、藍牙等的無線技術或者工業(yè)現場總線等的優(yōu)先技術來將數據通過短距離傳輸的方式傳輸到相關的設備中，以便設備可以對數據進行處理。

2.2 物聯網的數據傳輸網絡層

在物聯網的結構中，數據傳輸網絡層以當前的互聯網系統為依托而組建成的。其主要負責對于采集到的數據進行傳輸，在整個物聯網體系中有著很關鍵的作用，其主要負責將感知層采集和短距離傳輸到網關設備中的數據 通過遠距離傳輸的方式傳輸到數據中心。數據傳輸網絡層對于互聯網的性能有著很高的要求，但是在當前的互聯網現狀中，并不能對于數據傳輸網絡層的要求進行有效的滿足，所以其對物聯網的發(fā)展有著一定的制約。所以要想對于物聯網有著更高更深層的發(fā)展，就必須要將現有的互聯網進行升級和重新整合。

2.3 物聯網的應用層

物聯網發(fā)展的最終目的就是應用。所以應用層是物聯網體系結構中的核心。應用層主要是將數據感知層和遠距離數據傳輸網絡層所采集和發(fā)送的數據進行接收，然后通過一定的技術進行數據處理，以便對于整個系統有著正確的判斷與控制，從而實現對于整個物聯網的管理。物聯網中的應用層可以分為終端設備層和應用程序層，其共同擔負起物聯網在不同行業(yè)、不同領域中的工作。

3 物聯網相關的技術研究

3.1 傳感器識別

在物聯網的發(fā)展過程中，傳感器的識別技術是數據采集中的核心技術，其主要承擔著整個數據采集的工作。傳感器識別技術對于數據的采集主要是應用微電子技術的遠離，從而可以對于聲、光、電、熱、力等的各種信息進行采集，從而將接收到的數據發(fā)送給物聯網中的數據處理層，使得物聯網的工作邁出第一步。

3.2 感知

⑴藍牙技術。藍牙技術同樣是無線傳輸技術的一個類型。其通過高度調頻、時分多址等的手段來對于數據進行傳輸。藍牙技術在當前的發(fā)展主要實在移動設備商，對于計算機與移動設備之間復雜的數據傳輸進行了有效的簡化，并且其數據傳輸有著很高的效率，是一種應用非常廣泛的數據傳輸技術。

⑵ZIGBEE技術。ZigBee技術是一種無線傳輸技術，其主要以分組交換與調頻技術來對于數據進行傳輸。該技術具有安全性能高、成本低廉、可靠性強、適應能力強、網絡容量達、功耗低等的諸多優(yōu)點。在當前，該技術的應用也非常廣泛，在物聯網中可以得到非常有效的使用。該技術的缺點是對于數據流量的承載能力弱，數據傳輸的范圍比較小。

⑶RFID技術。RFID技術的作用主要在物聯網的感知層得以發(fā)揮。該技術是通過無線傳輸或有線傳輸的方式來將感知層識別到的數據傳輸至數據庫中，并且將數據通過互聯網的方式來進行數據的共享與交換。RFID技術的構成主要分為三個部分，即天線、讀寫器和電子標簽。在這三個部分中，天線主要對于信號進行接收和發(fā)送，讀寫器主要對于數據進行讀取與寫入，電子標簽主要對于數據進行儲存。該技術有著非常強的環(huán)境適應能力，能夠在各個領域中進行應用。并且其基本上實現了完全自動化，而且有著非常高的工作效率。在當前，文檔管理、監(jiān)控、安防等的領域中對于該技術的應用非常廣泛，并且隨著物聯網的進一步發(fā)展，該技術必將有著更為廣泛的應用。

3.3 信息處理

在物聯網的技術應用中，信息處理技術可以使得人和計算機之間的互動得以實現。信息處理技術主要通過對于數據的計算和挖掘，從而對于數據進行有效的處理，最終將數據通過簡化的界面形式呈現在人的面前，使得物聯網的應用最終得以實現。

[參考文獻]

[1]蔣林濤.互聯網與物聯網[J].電信工程技術與標準化.2010（02）.

[2]陳晴.從互聯網接入方式的擴展透視城市交通出行誘導系統的應用[J].武漢職業(yè)技術學院學報.2011（05）.

[3]李振汕.物聯網安全問題研究[J].信息網絡安全.2010（12）.