我國物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展及應用途徑研究

李磊

摘 要：物聯(lián)網(wǎng)是一種打破了傳統(tǒng)思想觀念的新的概念形式，通過物與物的相結合，可以實現(xiàn)萬事萬物互相聯(lián)合的最終理想目標。物聯(lián)網(wǎng)概念在提出后，受到了全世界各行各業(yè)的廣泛關注，也成了我國發(fā)展和研究的重要目標。文章主要介紹了物聯(lián)網(wǎng)的含義和發(fā)展現(xiàn)狀，通過對現(xiàn)狀進行分析，研究互聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展所提出的要求和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；技術發(fā)展；傳感器

隨著計算機技術不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術已經(jīng)廣泛運用到了人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞯拿總€角落，因此在2005年，國際電信聯(lián)盟正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的理念。由于這是一種新興的理念，而我國在1999年又已經(jīng)開始了對其的研究，因此在物聯(lián)網(wǎng)的領域上，我國已經(jīng)處在世界發(fā)展的前列，在世界物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展上具有重要的影響。

1 物聯(lián)網(wǎng)的基本含義

物聯(lián)網(wǎng)是一種以互聯(lián)網(wǎng)為基礎，通過各種形式的傳感信號將物品與物品連通在一起，并通過客戶端對其進行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡形式，是新一代信息技術的重要組成部分，也是信息化建設的重要發(fā)展階段。由于物聯(lián)網(wǎng)利用各種傳感通信技術，可以與互聯(lián)網(wǎng)相融合發(fā)展，因此被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息技術發(fā)展的第三次浪潮。

在現(xiàn)今的物流網(wǎng)運動當中，可以通過射頻識別（Radio Frequency Identification，RFID）、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器、氣體感應器等傳感設備，按照事先約定的協(xié)議將物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，用來實現(xiàn)物品信息的交換和通信。在這個過程中，物品能夠按照約定自行進行交流，而不需要人為干預，可以智能化地實現(xiàn)識別、定位、跟蹤和管理，也就是一種“物物相連”的互聯(lián)網(wǎng)。

物聯(lián)網(wǎng)具有全面展示、可靠傳送、智能處理、技術規(guī)模增長快的特點。通過傳感設備的廣泛運用，互聯(lián)網(wǎng)可以隨時隨地對物品的信息進行采集。而由于互聯(lián)網(wǎng)的廣泛覆蓋，物聯(lián)網(wǎng)也隨之有了廣泛的覆蓋能力，可以安全有效地進行信息的采集和傳送。通過互聯(lián)網(wǎng)信息處理技術的使用，可以讓人與人、人與物、物與物的溝通更加便捷，實現(xiàn)了海量物品的有效管理。由于傳感器、互聯(lián)網(wǎng)等物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展所需要的相關產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展速度和前景也越來越廣闊，為信息技術產(chǎn)業(yè)帶來新的發(fā)展機遇和市場。

2 我國物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，我國物聯(lián)網(wǎng)體系的建設已經(jīng)形成了框架和完整的產(chǎn)業(yè)鏈。通過自主研究和發(fā)展，結合發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃，我國已經(jīng)形成了獨特的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展路線，在物聯(lián)網(wǎng)的技術水平和應用質量上處于國際領先水平，為我國在物聯(lián)網(wǎng)方面占據(jù)價值產(chǎn)業(yè)鏈頂端提供了可能。

我國在2007年已經(jīng)啟動了物聯(lián)網(wǎng)標準的制定工作，并在物聯(lián)網(wǎng)的體系架構、發(fā)展路線等方面進行了設計，獲得了標準組織成員國的認可。在物聯(lián)網(wǎng)領域，我國已經(jīng)與美國、德國、韓國并駕齊驅，成為主導國家之一，在制定國際上的物聯(lián)網(wǎng)應用標準上享有話語權。

在專利層面上，我國申請的有關物聯(lián)網(wǎng)的專利數(shù)極多，其中核心專利最多，外圍專利其次，基礎專利較少，這顯示出我國在物聯(lián)網(wǎng)的研究和開發(fā)領域有豐富的研究成果。我國的中科院、高校和企業(yè)都對物聯(lián)網(wǎng)進行了深入的研究。在傳感器、信息的輸送和處理、系統(tǒng)集成等方面有著豐富的研究成果，在一些物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術上也實現(xiàn)了跨越性的突破。

在我國，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在部分行業(yè)開始了廣泛的運用。如公共安全事業(yè)、航空交通事業(yè)、智能電網(wǎng)、農(nóng)業(yè)和環(huán)境監(jiān)測等方面，都因為物聯(lián)網(wǎng)的運用而有了長足的進步。我國的部分產(chǎn)品已經(jīng)打入了國際物聯(lián)網(wǎng)的市場，如我國研發(fā)的磁敏傳感節(jié)點，已經(jīng)運用在了美國舊金山的公路之上。我國物聯(lián)網(wǎng)的防入侵系統(tǒng)在國際上處于領先地位。智能家居和醫(yī)療等已經(jīng)在日常生活中得到廣泛使用。物聯(lián)網(wǎng)的運用水平，越來越成為衡量一個國家經(jīng)濟發(fā)展和科學技術發(fā)展水平的標志。在實際運用中，不光物聯(lián)網(wǎng)會得到跨越式的發(fā)展，相關的產(chǎn)業(yè)也會迎來發(fā)展的前景，如在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中所需要的數(shù)以億計的電子設備，會極大地促進相關的制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在推動我國經(jīng)濟發(fā)展的同時提供大量就業(yè)的機會。

3 我國物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展和應用所提出的要求

雖然我國的物聯(lián)網(wǎng)技術已經(jīng)呈現(xiàn)出了欣欣向榮的發(fā)展態(tài)勢，但在這個過程中還存在著大量需要解決的問題，只有解決了才能保障我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展和應用。

3.1 完善相應的法律法規(guī)建設

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和應用，并不是某個產(chǎn)業(yè)或區(qū)域的選擇，而是各行各業(yè)和整個社會的選擇。因此，在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和運用過程中，必須要建立完善的法律法規(guī)，讓各行各業(yè)在運用物聯(lián)網(wǎng)之前，遵循一定的法律條款，使物聯(lián)網(wǎng)能夠健康、有效地得以運用。

3.2 協(xié)調(diào)統(tǒng)一技術與標準

在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展過程中，其中的各個層面如傳感、信息傳遞、信息管理等方面都會產(chǎn)生大量的新興技術和相應的技術方案。因此，對于這些新興的技術，要建立相應的管理機制和標準，形成科學、合理的應用體系，整合物聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)模式，降低物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)成本，為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和應用提供重要的推動作用。

3.3 建立物聯(lián)網(wǎng)管理平臺

在物聯(lián)網(wǎng)中，傳感技術的運用并非難點。事實上，我國對于傳感技術的研究和運用十分廣泛，在需要的時候可以隨時將傳感技術運用起來。但物聯(lián)網(wǎng)的難點卻是在“聯(lián)網(wǎng)”上，如何通過建設一個龐大的互聯(lián)網(wǎng)絡，進行物品之間信息的交流和溝通，是物聯(lián)網(wǎng)工作的難點所在。因此，要建立一個全國性的龐大物聯(lián)網(wǎng)管理平臺，通過收集物聯(lián)網(wǎng)中所傳遞的信息，將其分門別類地進行傳輸，才可以保障物聯(lián)網(wǎng)高效率、低成本的發(fā)展。

3.4 建立相應的安全體系

物聯(lián)網(wǎng)雖然有廣闊的發(fā)展前景，能夠為人們的日常生活帶來便利，但由于物聯(lián)網(wǎng)的特性，可以被任何人進行感知，也就導致了在這個過程中，產(chǎn)品的主人會產(chǎn)生一定安全隱患。因此，如何讓物聯(lián)網(wǎng)的使用只對產(chǎn)品主人生效，其他人無法通過相同的方法使用，就成了物聯(lián)網(wǎng)當前急需解決的重要問題，只有解決地物聯(lián)網(wǎng)的安全性問題，才能讓人們更容易接受物聯(lián)網(wǎng)，從而讓物聯(lián)網(wǎng)更好地融入人們的日常生活當中。

3.5 開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)的應用能力

物聯(lián)網(wǎng)只是一個物與物相連的網(wǎng)絡，并沒有實際的用途，因此如何通過物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)其使用方式，是各行各業(yè)通過結合自己行業(yè)實際情況所必須要做到的事。同時，每個行業(yè)或企業(yè)，通過與物聯(lián)網(wǎng)相結合，鉆研物聯(lián)網(wǎng)可能帶給行業(yè)或企業(yè)的前景，可以給行業(yè)或企業(yè)帶來相應的發(fā)展機遇，提升行業(yè)或企業(yè)的競爭力。

3.6 擴大物聯(lián)網(wǎng)的應用規(guī)模

物聯(lián)網(wǎng)是一個全社會和全行業(yè)都能對其運用的產(chǎn)業(yè)，想要建立一個高效、完善的物聯(lián)網(wǎng)，就必須要對物聯(lián)網(wǎng)進行廣泛的使用，使物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化。如果物聯(lián)網(wǎng)只是在某個產(chǎn)業(yè)或有限的范圍內(nèi)進行使用，則失去了物聯(lián)網(wǎng)所應有的作用和意義。

4 我國物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展前景和應用途徑

物聯(lián)網(wǎng)具有廣闊的應用前景，在許多行業(yè)都有其巨大的使用價值和發(fā)展前景。經(jīng)過權威部門預測，在10年內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)就會大范圍內(nèi)的普及，物聯(lián)網(wǎng)將會形成規(guī)模極大的市場，為物聯(lián)網(wǎng)和信息科學技術產(chǎn)業(yè)帶來跨越式的增長。

4.1 智能電網(wǎng)

我國在智能電網(wǎng)中的物聯(lián)網(wǎng)投資額度巨大，是現(xiàn)如今物聯(lián)網(wǎng)投資的首要對象，智能電網(wǎng)也是世界電網(wǎng)發(fā)展的趨勢，具有遠大的前景。智能用電是智能電網(wǎng)體系中與用戶聯(lián)系最緊密的部分，在智能用電過程中，用戶端會向用戶提供相應的用電數(shù)據(jù)，通過實時電價的調(diào)節(jié)，改變過往用電高峰期時由于用電量過高導致的電量短缺情況，同時節(jié)約電量能源。而傳統(tǒng)的電量抄表方式，早已經(jīng)不符合時代的發(fā)展，智能抄表將會成為未來發(fā)展的主流。

4.2 智能交通

智能交通是集傳感技術和全球衛(wèi)星定位、RFID技術等多方面技術于一體的新型交通管理體系，通過建立實時的交通體系，保障在出行過程中，人與車、路況之間充分交流，減少因為車禍等情況導致的擁堵現(xiàn)象，提高交通的效率和安全性，減少開車過程中可能產(chǎn)生的彎路，讓車主能夠更加輕松地選擇合理的途徑。另外，還可以建立相應的智能公交系統(tǒng)，通過物聯(lián)網(wǎng)中傳感器所帶來的公交位置和車速，分析公交到達站臺的時間，減少乘客的等車時間，提升乘客乘車的舒適性，從而促進公共交通行業(yè)的發(fā)展。

4.3 智能家居

在家居領域，物聯(lián)網(wǎng)的滲透較少。但隨著物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，其在家居領域也會有重要的發(fā)展前景。通過將家居中的電子設備或生活用品結合起來，可以實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)溫度、自動調(diào)節(jié)燈開關等，減少人們?nèi)粘Ｉ钪兴a(chǎn)生的資源浪費，讓人們在日常生活中可以與家具溝通，為人們提供更加舒適的居住空間。

4.4 物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

在農(nóng)業(yè)領域，物聯(lián)網(wǎng)有著廣泛的運用，通過對農(nóng)產(chǎn)品信息的采集，可以讓農(nóng)民遠程操控大棚的溫度和濕度，還可以采集相應的土壤、光照等信息，從而進行合理的處理，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學化的依據(jù)和直觀的數(shù)據(jù)，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中由于經(jīng)驗不足所帶來的失誤現(xiàn)象，極大地提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和生產(chǎn)效率。

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