杜乾
摘要:物聯網是物物連接、掃描技術與信息技術相互糅合的新一代信息技術,也是信息時代逐漸成熟的產物。文章基于信息通信技術在物聯網系統中的重要地位與作用,首先闡述物聯網的相關概念與特點,進而探討信息通信技術在物聯網中的具體應用方法。
關鍵詞:信息通信技術;物聯網;光通信技術
物聯網是信息技術高速發展的產物,近年來其隨著我國科技水平的一次又一次飛躍而得到了迅速提升。同時,物聯網也為我國社會的發展起到了積極的推動作用。在這個過程中,物聯網系統是以信息通信技術與網絡技術為骨架與支撐的,因此,探討信息通信技術在物聯網系統中的應用是極為重要的。
1 物聯網相關理論闡述
1.1物聯網概念
物聯網是在信息時代下,基于信息技術、網絡技術與數字技術的新型技術應用方向。物聯網的建設援引了互聯網的概念,所構建的網絡即“物物聯的網絡”,是以信息技術與網絡技術作為枝干、橋梁與核心,以互聯網為基礎所構建的網絡系統,網絡終端(主要指用戶端)延伸到實際的物品,通過這種形式來實現數據交換。近幾年,隨著我國信息技術與網絡技術的進一步發展,同時伴隨著創新2.0對科技創新的巨大推動作用,物聯網的應用范疇得以迅速拓展,已經逐漸涵蓋社會生活中的各個領域,并起到愈發重要的作用。物聯網系統在一定程度上依靠傳感設備、射頻識別( RadioFrequency Identification,RFID)網、視頻識別、紅外掃描等設備進行掃描、識別與數據收集,這也使得許多人逐漸忽略了物聯網對于網絡技術與信息技術的需求,事實上,無論是傳感設備還是無源無線識別(Passive Radio Identification,PRID)網絡,都只是物聯網系統應用的其中一個方向,并不能夠代表物聯網應用的整體。
1.2物聯網特點
物聯網的主要功能包括實時監測、衛星定位、追蹤回溯、告警聯動、在線調度、安全管理、遠程維護、在線管理等,其技術特點包括以下方面:(1)憑借掃描與傳感設備包括RFID與傳感器等瞬間獲取相關信息,具備全面感知的技術特點。(2)通過云計算與大數據技術,以及其他智能計算技術,如模糊識別等,在收集相關信息數據的基礎上,實現在線分析、處理與整合相關數據,并在此前提下實現對物體的智能控制,因而具備智能化控制的技術特點。隨著信息技術通信技術與物聯網的進一步發展,信息通信技術與物聯網技術的有機融合將愈發深入,信息通信技術在物聯網系統中的應用水平與效果也將進一步體現。我國盡管信息技術的起步較晚,但早在1999年,就開始啟動了物聯網傳感技術研究工程,在全世界范圍內都具有非常大的優勢,技術研發水平也處于世界前列。同時,現階段我國的無線通信網絡與寬帶網絡的覆蓋率極高,也為物聯網的覆蓋率進一步拓展提供了強有力的基礎支撐。
2信息通信技術在物聯網中的應用
2.1物聯網中信息通信技術的應用方法
信息通信技術在物聯網中的應用原理在于信息的產生與收集、信息交流與信息接收,這也是信息交流的主要過程。在物聯網中,對信息進行收集、分析與處理、整合,是基于信息通信終端來提供基礎信息的,通過這種信息通信手段,信息的收集效率與利用效率大大提升。在這個過程中,信息的交流工作十分重要,需要通過安全穩定的信息傳輸系統實現發送者與接受者之間的信息交互,信息傳輸功能的穩定性就會影響信息交互質量,影響物聯網系統應用效果,此時如果想要實現信息的有效傳遞,除了通過信息系統與移動終端建立的信息交互通道之外,還需要對其進行網絡維護。 物聯網系統的建設與使用,需要對信息通信技術的應用環境與網絡環境加以不斷維護與管理,具體包括終端客戶、終端設備、網絡環境與使用性能等方面,這個過程中,網絡管理與網絡維護可以通過信息技術來實現其應有的效果,可以保護用戶信息與網絡安全,并且起到有效排除干擾、維護設備正常使用的效果,確保物聯網中信息通信技術應用水平與效果得以大大提升。
2.2移動通信在物聯網中的應用
現代信息通信技術的發展,使得移動通信技術的應用領域愈發寬廣,涵蓋了通信、網絡、傳輸等各個領域,在物聯網中,信息通信技術應用的主要方式也是移動通信技術。移動通信是由移動終端、通信網絡、網絡安全等部分共同組成,在物聯網中,移動通信技術的應用方向具體包括終端的應用與網絡的應用。物聯網中對于移動通信終端的應用,通常會將移動終端作為信息接入的終端設備加以使用,會隨著移動網絡信息節點的變化而發生變化,以打破傳統通信網絡對于時間與空間的限制。
物聯網對于移動通信網絡的應用,能夠有效連接各網絡信息節點,不受時間與空間的限制而實現信息數據的交換。例如智能家居中的網絡家電,就是將普通家電通過信息技術、網絡技術與智能技術相結合的方式加以改進,能夠通過移動通信網絡構架家庭內部網絡,并實現與外部網絡的交叉連接,并通過手機等移動終端實現遠程網絡控制,如智能燈光系統、智能空調控制、智能新風系統、智能監控系統等,便于遠距離實現信息傳輸,實現家居控制?,F有的4G網絡環境的應用,就能夠保證其數據傳輸的高速與穩定,為物聯網應用水平與應用質量的進一步提升創造良好的條件,并且通過移動通信平臺為數據傳輸與物聯網發展提供技術支撐‘”,例如,利用移動通信技術實現物聯網移動通信終端的自動檢測等,能夠提高通信終端使用效果與質量。隨著我國5G網絡建設工程的不斷研發、試行與廣泛應用,5G網絡也必將在物聯網系統應用中起到愈發重要的效果,也必將推動物聯網向著更加高效與完善的層面發展。
2.3光通信技術在物聯網中的應用
光通信技術是集光纖通信與無線通信于一體的通信技術類型,現階段在我國的應用已經趨于成熟,并且在各個行業與各個領域都得到了有效應用。中國光通信用戶數量逐年大幅度提升,網絡流量也因之暴增,光網設備及器件需求保持高速增長勢頭,故光通信技術在物聯網的應用中將起到愈發重要的作用,在不斷的嘗試與摸索當中也將不斷完善和提高。
2.3.1在感知層中的應用
感知層是物聯網體系當中專門負責信息數據采集工作的功能層,是物聯網系統應用的基礎環節,在一定程度上,感知層應用效果與質量會關系到物聯網系統能否發揮其重要作用。光通信技術在物聯網中的應用可以通過其光纖傳感技術來實現更加有效的傳感效果與探測效果。光纖傳感技術與以往的傳感技術相比具有重要的技術優勢,光纖設備中,光的傳播會受到外界環境中溫度與環境因素的影響,導致光波波長與相位等表征量發生變化,以感受到外界環境中物理量的變化。同時,通過光纖的物理特性,對其進行一定的技術處理,就能夠有效探測出化學量的變化。可以看出,光纖傳感等光通信技術在物聯網感知層中的應用可以有效提高感知效果。
2.3.2在網絡層中的應用
網絡層是物聯網系統的中間環節,需要起到過渡性作用,是信息數據傳輸與管理的重要層面,在感知層收集數據信息之后,通過網絡層進行數據傳輸至應用層。出于保障數據傳輸的效率與及時,現階段的物聯網會將無線通信網絡作為主要通信網絡,無線通信網憑借其超越時空限制的網絡環境能夠保障物聯網信息數據傳輸的有效性。但隨著物聯網系統的不斷完善與網絡用戶數量的進一步激增,現有無線通信網絡勢必無法滿足物聯網系統應用水平進一步提升的需要,因此在網絡層中運用光通信技術也是技術發展的必然[2]。
2.3.3在應用層中的應用
應用層是直接執行物聯網用戶要求與指令的關鍵環節,能夠對系統收集到的數據信息進行有效分析與處理,并且實現信息數據的反饋。在物聯網應用層中運用光通信技術,能夠將光纖傳感技術廣泛應用于物聯網的感知層中,提高信息收集效率的同時,提高信息處理效率與質量,更加高效地處理物聯網感知層的數據信息。現階段,物聯網的應用正在逐漸覆蓋各行各業當中,而不僅僅是智能家居,在廣泛分布的感知層應用光纖傳感器,并通過光纜構成傳感網絡,與現有的無線通信網絡相互連接,運用云計算與大數據技術,可以進一步提高物聯網終端運營與管理能力,物聯網系統的應用范疇必將進一步延展,給人們日常生活,社會管理,工業生產等絕大多數領域帶來諸多便利和提高效率,精準、精細、大數據將成為人們不再注意但卻如影隨形的關鍵詞。
2.4衛星定位系統的應用
物聯網系統用途十分廣泛,包括交通、環境、家居、政務、城市安全、消防、監測、市政照明、物業管理、健康監測、食品溯源、情報收集與物流追蹤等領域。在物聯網系統中,通過衛星定位系統能夠實時掌控商品物流信息與交通信息。利用衛星定位系統,可以隨之掌握物流信息與車輛運行信息。以物流行業為例,通過建立物聯網來實時掌握物流的位置信息,這個過程中,衛星定位系統起到了非常重要的作用,如淘寶網網購之后的物流查詢、網上訂餐送餐信息查詢等,都具備實時跟蹤商品或食品信息的功能。并且隨著信息通信技術應用水平的進一步提升,衛星定位系統在物聯網系統中的應用效果進一步體現,時效性與實時性水平不斷提升。同時通過衛星定位系統與信息通信技術,還能夠實現對物流商品或食品狀態的變更,更改接收地點、接收方式或接收時間等,基于衛星定位系統的物聯網系統人性化與智能化水平進一步提升[3]。
3結語
信息通信技術在物聯網系統中的應用,可以從移動通信、光通信等層面入手進行探討,隨著我國5G網絡建設的不斷推進,以及光通信技術應用水平的不斷提升,未來的物聯網系統信息通信技術水平也必將不斷提升,進一步推動物聯網建設質量與覆蓋范圍。
[參考文獻]
[1]江強.4G通信技術在物聯網中的運用[J].信息與電腦(理論版),2017 (17):177-181
[2]蔣燕.淺談光通信技術在物聯網中的應用[J].中國新通信,2017 (24):108-109.
[3]郭鵬飛.電子信息技術在物聯網中的應用[J]現代經濟信息,2017 (20):321