關于物聯網應用實踐及信息通信技術的思考

董磊

摘要：現如今，已基本實現了全球網絡資源的共享與交互，特別是移動互聯網的普及，使人們的信息交流可以隨時隨地高效進行。而不斷發展的物聯網技術建立起的人或物的信息交互網絡，將實現世界萬物的數據交換和控制。物聯網應用涉及到各行各業，是一門綜合性極強的技術，被連接物品的種類，信息交換的深度，控制的自動化程度是不斷提高的，因此，物聯網技術必然是可以持續發展和進步的。

關鍵詞：物聯網；應用實踐；信息通信技術

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）05-0229-01

1 物聯網的概念及特點

物聯就是物與物之間建立通信連接，進行數據交換、監測、控制。例如加熱爐溫度控制系統，就是加熱爐與控制器之間的物聯系統。物聯組網的最大優勢是通信連接可以經過不同的路由實現，依托互聯網技術，通信的數據可拆分為小包經由不同的路由傳輸，這樣即使某幾個節點或路由損壞，通訊仍然可以保持。因此，物聯網本質上是互聯網在各種物品終端應用上的延伸和拓展。

物聯網包含三個基本的組成部分：信息的感知與控制、信息的傳輸以及信息的應用。信息的感知主要是通過不同類型的傳感器、衛星定位系統等完成，精密傳感器技術的進步，使更多形式的非電量信號能夠轉化為電信號進行監測。信息的控制主要是通過嵌入式控制器完成，最終實現與終端物體的直接接觸。信息的傳輸主要是通過無線通信技術，與組網的其他物體實現通信。嵌入式設備不僅具備了高效的處理能力，還能夠利用無線通信技術接入互聯網。近距離無線通信有Zig-Bee、藍牙、Wi-Fi、UWB、RFID、NFC等，遠距離無線通信有2/3/4/5G蜂窩通信、LPWAN等。未來，傳感器和嵌入式控制器體積更小，功能更強，能更加方便地嵌入到終端物體中與之緊密結合。智能手機為萬物互聯提供了移動的互聯網接入點，為普及物聯網技術的應用發揮了重要作用。穿戴式設備與智能手機通過藍牙連接，再通過智能手機接入互聯網云端進行數據分析，反饋健康建議，這就是物聯網信息應用的一種，即是對感知層采集的數據進行計算、處理和知識挖掘，從而實現對物理世界的實時控制，輔助進行精確管理和科學決策。

2 物聯網技術應用及發展的關鍵

傳感器技術、無線傳感網絡技術、無線通信技術、信息安全是物聯網技術應用及發展的關鍵技術。傳感器屬于物聯網的神經末梢，是人們全面感知物體各項屬性的最核心組件。在傳感器中嵌入更高性能、更低功耗、更小體積硬件系統的成本會逐步降低，最終每個傳感器節點均可具備獨立的信息處理及無線通信功能。無線傳感網絡（WSN）就是通過海量傳感器節點部署并形成的多跳自組織網絡，最終，獲取某項監測數據，并不需要關心是從哪個確定的傳感器采集到的。用于監測溫度、濕度、噪聲、光強度、氣壓、速度等信息的傳感系統通信數據量較小，為節省互聯網資源，WSN組網一般不會直接接入互聯網，只有需要和管理節點通信時，才由匯聚節點接入互聯網。類似地，當今遠距離無線通信技術的發展也出現了分支，一邊是追求高速率、高帶寬、設計復雜的大流量移動寬帶，例如5G蜂窩通信。另一邊則是專用于物聯網通信的低功耗、設計簡單、信令簡化的LPWAN，這也是為了避免過多地占用傳統蜂窩通信資源，NB-IoT作為已授權的蜂窩物聯網標準之一，發展和應用最廣泛。

為物聯網建立完善的信息安全體系至關重要，一方面是由于WSN使用無線通信，數據截獲更加容易，攻擊者可方便地獲取傳感節點中的機密信息，另一方面，物聯網設備的處理性能越強，對主干網的影響越大，而且WSN是一種分布式的網絡系統，攻擊者可以入侵或偽裝成合法節點加入到傳感網絡中，向傳感器網絡中傳送虛假的傳感或路由信息，因此在物聯網信息安全時代，對攻擊者的定位將更加困難。

3 信息通信技術在物聯網中的實踐應用

3.1 應用方式

通信主要是在信息來源方和接收方之間構建起穩定高效的傳輸通道，物聯網對于數據傳輸的效率和精度要求更高，傳輸通道的性能直接影響著物聯網的使用體驗。想要保證信息的高效傳達，不僅要求移動終端和傳輸通道本身可靠，還需要對信息傳輸的全過程進行跟蹤管理，即通常意義上的網絡維護。合理的網絡維護能夠對用戶隱私進行保護，剔除其中的干擾信息，提升網絡信息的質量，繼而全面提升網絡的通信水平。因此，物聯網中應用信息通信技術，能夠為物聯網提供更加可靠的管理維護平臺，保證物聯網運行的安全性、可靠性和穩定性，提升物聯網用戶的接受度和滿意度。

3.2 應用模式

物聯網近年來在我國的發展速度極為驚人，在國內的各項社會事業和市場經濟的發展中應用越來越廣泛，例如遠程智能抄表，不再需要挨家挨戶上門查驗；智能家居，提高了生活的舒適度；共享單車，提高了出行的靈活性。物聯網給人們帶來的是更多的便利和優質服務，其在我們的生活和社會發展中擁有各種不同的應用模式，促進了效率的提升，也激發了不同的創新發展思路。

4 信息時代物聯網技術應用前景分析

4.1 環境態勢感知方面的應用前景

WSN應用到環境態勢感知時，海量分布式感知層每時每刻都記錄外部情況的變化過程，并將這些信息轉化為數據，然后通過互聯網將感知數據回傳到服務器進行存儲、集中，并依靠超級計算機通過科學的模型進行分析、預測。

4.2 電網信息建設方面的應用前景

物聯網技術具有信息傳遞快、傳遞質量穩定的優點，這些特點正是我國電網系統發展所需要的。具體來說，我國智能電網信息化實現過程中，有了物聯網技術的支持，能夠大幅度提升電網系統安全監控效率，也能夠大大降低電網單位工作人員的工作量。

綜上，物聯網是信息時代背景下的一個新興產業，能夠把所有物品通過信息傳感設備與互聯網連接起來，進行信息交換，實現智能化識別和管理。信息通信技術促成了物聯網的產生，物聯網的應用發展也會反過來對信息通信技術提出更高的要求，兩者相輔相成共同發展。

參考文獻

[1]劉辰辰.物聯網應用實踐及信息通信技術探討[J].信息通信，2016，（02）：160-161.

[2]王洋，樊銳蘭.物聯網應用實踐及信息通信技術[J].數據通信，2011，（01）：12-15.