淺談物聯網發展趨勢

康世瑜 廣西工業職業技術學院

1 概述

1.1 物聯網的定義

物聯網（The Internet of things）是通過射頻識別（RFID，Radio Frequency Identification）裝置、紅外感應器、全球定位系統（GPS）、激光掃描器等傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相接，進行信息交換和通信，以實現對物品的智能化識別、定位、監控和管理。物聯網的核心和技術是互聯網技術，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡。物聯網突破了互聯網的局限，將用戶端延伸到任何物品。物聯網概念的產生是嵌入式智能終端高速發展的產物，是嵌入式系統智能終端產品網絡化的一種需求。

1.2 物聯網的技術架構

物聯網的網絡結構分為3個層次：傳感網絡層、信息傳輸網絡層及信息應用網絡層。其中，傳感網絡層是以RFID、傳感器、二維碼等為基礎用以識別和采集信息，并利用射頻識別技術實現一定范圍內發射與識別。這些巨量信息通過信息傳輸網絡層利用現有的三網或者下一代 NGN網絡實現遠距離無縫傳輸，并將對這些信息分析處理后的結果提供給信息應用層。此時信息應用網絡層，也就是輸入輸出終端，如：智能手機、家電控制器等。信息應用層通過數據處理或提供解決方案為用戶提供功能豐富的服務，如：查詢、監控等。隨著物聯網的進一步發展，信息應用層將會應用于各個領域，為我們的生活與工作帶更多的方便。

2 物聯網的實際應用

2.1 智慧醫療：醫療智能監護系統

智慧醫療簡稱WIT120，一般的智慧醫療由三部分構成：智慧醫院系統、區域衛生系統、以及家庭健康系統。目前家庭健康系統并未十分普及，但由于針對社會普遍存在的就醫難、掛號難、醫療資源分布不均衡等問題，智慧醫療系統能起到十分有效的改善作用，所以智慧醫院系統、區域衛生系統正在慢慢走進人們的生活。

2.2 智慧校園：校園一卡通

信息時代的校園，離不開信息化的管理。智慧校園一般以校園一卡通為核心內容。在一張射頻卡中，可以實現學籍管理、生活消費、身份認證、網上繳費等多種功能。校園一卡通由數字校園中心平臺、教務財務校園卡管理中心平臺、各應用系統平臺構成，具有消費結算、身份識別、金融服務、自助查詢等功能。實現銀校結合，校園一卡通系統采用邏輯一體、物理分離的校園卡與銀行卡銀行卡在銀行各個網點通用，進行電子貨幣結算，做到各個銀行互通。持卡人通過圈存等方式實現銀行卡與校園卡之間的轉賬功能，賦予"校園卡"系統金融功能，也讓校園卡走出校園。

2.3 智能消費：追溯碼與智能支付

個人消費市場是最有活力的市場之一，因此物聯網在智能消費上的應用，將為物聯網市場代理許多活力。隨著食品安全意識的提高，許多產品都漸漸開始使用追溯碼，消費者可以憑每個商品上的專有標簽追溯該產品生產的每一個過程是否安全，一定程度上起到控制質量以及監督的作用，有效的保障了消費者的知情權。而企業通過質量追溯碼可以對產品生產、流通和銷售等環節進行有效監控，防止產品跨區銷售和竄貨，防范假冒偽劣產品的沖擊。對企業加強產品管理和確保消費者購買到安全的產品方面有著重要的作用。

而智能支付，可以說是最近幾年大熱的技術產品。阿里的“刷臉支付”、蘋果的指紋認證、支付寶的掃碼支付，都是智能支付的實際應用。智能支付不僅僅適用于線下，也同樣適用于線上。

2.4 智能家居

智能家居的形式較為多樣，一般可分為家電控制系統、燈光控制系統、影音控制系統、人臉識別系統、門窗控制系統安防控制系統等。家電控制系統由家電終端、控制模塊、控制平臺軟件構成，戶主可以隨時通過手機、電腦端對家中的家電進行遠程控制與管理，有了智能家居后，生活將會變得非常有趣。

3.物聯網的發展趨勢

3.1 更小尺寸、更快運行、靈活敏捷的端到端解決方案是有效路徑

物聯網時代是一個計算無處不在的新時代，每個設備、每個物體都將具備計算能力，這意味著集成的計算解決方案必將向尺寸更小、運行速度更快、功能更敏捷、產量更大的方向演化。著名芯片制造商英特爾公司在物聯網領域的核心策略值得學習。它主要通過開發智能硬件設備、網關，促進傳統系統與云的連接以及實現端到端的分析，從大數據中挖掘商業價值，從而加速包括零售、車載系統、數字安全監控等在內的端到端解決方案的開發和部署。

3.2 新型低能耗需求的可穿戴設備

數據表明可穿戴技術的應用已經遍布全球。任何通過加入連接能力、穿戴在身上并為用戶提供有價值信息的產品都可以定義成為一款可穿戴產品。而這種基于人的可穿戴產品將成為物聯網世界中實現人與物交互的核心終端。而目前需要解決的是如降低功耗、高精傳感、精準數據、大數據分析等這樣的技術。通過這些技術的突破，將更大程度地實現產品與智能設備的連接互動，因為可穿戴設備不僅提供了收集數據的窗口，還同時起著將這些數據發送到云端的中心樞紐的作用。

3.3 低功耗藍牙與WiFi應用

作為推動物聯網發展和應用的中堅力量，WiFi、智能藍牙、NFC和GPS這些成熟、高效的無線連接設計可以提高設備應用的效率，使得制造商能夠設計、制造并推出消費者買得起的產品，從而鼓勵大眾消費。

令人驚嘆的低功耗智能藍牙技術已經引起世界范圍內的OS供應商的重視。基于對智能藍牙在無線領域影響力的快速認知，蘋果已在其幾乎所有設備上加入了對智能藍牙的支持。

3.4 高精傳感器應用

傳感器技術的日臻成熟是物聯網飛速發展的一大重要驅動因素，它通過將現實世界的物理信息轉化為虛擬數據，進而推動小尺寸、低成本與低功耗的應用趨勢持續發展。

此外，高精傳感器技術的發展將促使智能硬件不斷朝著小型化方向發展，這一方面將使得智能硬件更精美，另外一方面將使得監測的靈敏度與準確性更高。新一代微型高精產品的發展將在縮小尺寸、降低成本和簡化組裝等方面更加精益求精，從個人電腦到筆記本電腦再到智能手機，無不體現這一趨勢。

3.5 跨界融合 生態智聯

5G、云計算、大數據等技術正帶動包括智能制造、車聯網、工業互聯網等方面的物聯網應用，并且重新定義了企業的價值鏈，創造出全新業務、新產品乃至新市場。物聯網應用需求也開始轉戰工業、制造、消費等領域，包括整體交通出行、智能家居、醫療健康等。物聯網正加速進入“跨界融合、集成創新和規模化發展”新階段，與新型工業化、城鎮化、信息化、農業現代化建設深度交匯，鑒于物聯網龐大的市場前景，相信會有更多的產業鏈互相融合，最終形成跨界融合、繼承創新和規模化發展的生態智聯大格局。

4 結語

總的來說，物聯網是全球化發展的必然趨勢，在發展的過程中還有很多問題需要解決，還需要總結反思物聯網發展過程中存在的問題，我們也相信，未來的家庭生活會因物聯網變得更加美好。