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物聯網的技術應用范文1
物聯網是現代科學信息技術進行到一定時間后,形成的一種集成應用與系統創新的產物,關于信息技術的重要方面都有所關聯。目前,物聯網技術的發展與應用被認為是第三次信息技術和產業革命,是建立在計算機大發展和互聯網普遍應用的基礎之上,對于二十一世紀我國經濟的發展和社會生產及生活的各個方面都有著深遠的影響,除此之外,在軍事方面也有重要的價值?;诖嗽颍罱鼛啄陙?,物聯網技術已經迅速變成世界范圍內的信息技術發展的焦點而被作為戰略性高技術。本文詳細介紹了物聯網的基本概念,分析了物聯網關鍵技術思想和應用,旨在不斷完善物聯網的結構,使其在現代信息科技中獲得更大的應用。
一、物聯網的概述
物聯網的概念最早是在1999年在是研究傳感器網時由MIT的Ashton教授提出來的。2005年國際電信聯盟(ITU)使得世界上重要的國家開始重視傳感器網擴展為物物相連的網。目前為止,世界各國還沒有形成一個統一的標準來定義物聯網,但已經達成了一種共識就是關于物聯網的相關基本理論、技術和應用等問題。物聯網(The Internet of things,簡稱IOT)技術,可以認為是依靠射頻識別(RFID)、紅外攝像機、激光掃描儀等傳感器設備和全球定位系統、無線運輸系統等,根據預先約定的協議,把物品(如設備、設施、各種商品甚至人與動物等)與互聯網連接起來,使人與物、物與物之間進行信息交換或運輸,以實現對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡??傊?,物聯網是集成和綜合了多種信息技術,是多種信息技術的融合與集成應用,使人與物、物與物之間可進行智能交流,創造一個智能世界。物聯網技術之所以能夠促進信息領域的發展和革新,主要在于有了十余年的積累。目前及未來的發展趨勢來看,物聯網技術的發展和應用被將受到我國以及世界各國的重視和使用。通過分析可以發現,物聯網技術的研發和應用開始于發達國家,而且目前其已經發展的比較先進和成熟。物聯網技術起初被用在商業、零售、物流等領域,一開始的研發主要集中在條形碼以及 RFID 技術,之后涉及到傳感器和計算機等相關技術的結合創新,使其應用范圍逐漸涉及到了環境管理、智能、設施構建、生物醫療等行業方向。
二、物聯網的技術思想
物聯網是網絡層的一種延伸,包含很多業務應用,可以實現網絡間信息的傳遞。由于物聯網中的設備在使用過程中可能會移動,因此物聯網的運行需要支持網絡設備的異構接入,就這樣物聯網技術靈活多變,可以滿足物與物、人與人實現短距離之間的無線通信。物聯網體系的業務與應用層還可以存儲信息,決策應用,發揮計算技術的信息處理功能,保證物聯網的應用價值。物聯網具有多域間資源融合與服務共享思想,承載的數據信息內容多、目標大,是一種的融合性的現代化信息業務,打破了多網域合一的局面,使物聯網技術實現領域整體融合,滿足了不斷變化的現代市場的需求。
三、物聯網的應用
目前,物聯網主要在物流監控、智能交通、智能家居、遠程監控等方面被廣泛的應用。在生產管理相關領域的應用主要為滿足智能化生產相關的等重要流程當中,來做到智能化的運輸。在制造業相關領域,物聯網是信息化和自動化不可或缺的構成要素,網管、地理信息、資產管理的融合被作為主要的系統存在,大多數情況下仍然維持以手工管理作為主要的形式而計算機管理被作為輔助的方式,傳統的制造業中員工在進行各種物資運輸管理時,往往需要浪費掉大量的時間,自動化水平建設不夠,這樣最終導致時間的浪費和在運輸的過程當中容易產生突發的錯誤。所以通過物聯網的應用使制造業能夠從硬件和軟件結構提高工作效率。然而,在應用物聯網系統時,由于平臺是構建在對應的物聯網的基礎之上,由于物聯網自身的特點導致其存在一些潛在的安全性問題,例如,網絡攻擊、偽造信息、隱私泄露等問題,所以在以后的道路當中,很有必要對物聯網的安全性問題進行分析解決,進一步提高其在各個領域方面的應用中的安全性和可靠性。
結論:物聯網技術以其先進的技術思想和廣闊的應用前景,在現代化、信息化的各個領域發揮著強大的作用,使用物聯網技術可以滿足各個行業的迅速發展,實現各平臺的可視化生產、管理等過程。 因此,根據物聯網的技術思想和技術特點,我們仍然需要完善其技術處理和服務共享能力,實現其更廣闊、更完善的應用。
參 考 文 獻
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[2]黃濤.物聯網技術與應用發展的探討[J].信息運輸技術,2010,10(2):9-13.
物聯網的技術應用范文2
隨著計算機網絡技術在人們日常生活和企業生產中應用的逐漸廣泛與普及,為了滿足企業生產中的更多需求,實現自動化、機械化生產,逐漸衍生出物聯網技術。因此可以將物聯網技術看作是計算機網絡技術的一種擴展和延伸,實現了物品與物品之間的相互交換,這也就加快促進了物聯網技術在物流包裝生產過程中的運用。通過對物聯網技術在物流包裝當中的應用研究,能夠有效的增強其智能化、信息化發展,對社會經濟的發展具有積極的促進作用。
【關鍵詞】物聯網技術 物流包裝 應用研究
物聯網技術可以看作是互聯網技術、計算機技術之后的另一項新型技術,可以看作是第三次信息與信息技術革命,目前已經在各個領域和行業中得到廣泛的運用。在物流包裝的過程中加強物聯網技術的應用,能夠有效的推動物流包裝的現代化發展,提高供應鏈系統中的運行效率和智能化發展,增強了系統的敏銳性和透明度,并且能夠及時反饋產品在生產、運輸、配送、銷售等所有環節中的系統信息,能夠實現實時產品信息跟蹤以及監管。因此,在物流包裝的過程中加強對物聯網技術的應用,能夠促進物流包裝行業的快速發展。
1 物聯網技術
物聯網指的是借助傳感器、激光掃描儀、全球定位系統、紅外感應器、射頻識別等各種類型的信息傳感設備,按照一定的規定將互聯網與物品之間進行有效的連接,實現信息通信和呼喚,并且能夠進行智能化管理、監控、跟蹤、定位、識別的一種網絡。如果從技術方面來說的話,就可以將其看作是利用感應裝置,將物體的信息進行網絡傳輸,并在某一指定中心進行集中處理和分析,能夠實現自動處理和交互的物與物之間、人與物之間信息的一種智能網絡。
因此,可以將物聯網技術看作是云計算技術、數據處理/挖掘技術、互聯網技術、無線通信技術、嵌入式技術、射頻識別技術、傳感器技術等各方面技術的相互交叉和融合,并通過開發和應用對處理對象進行實時的動態觀察、監控以及數據收集,并且借助相關的信息處理和軟件系統可以對這些信息進行有效的控制、管理和處理。
2 在物流包裝中對物聯網技術的應用
對商品進行包裝的主要目的是為了保護商品,同時提高商品運輸和儲存的便捷程度,有利于促進商品銷售,也可以看作是對相關容器、材料以及輔助物的統稱。在商品供應鏈系統中,包裝工程既可以看作是所有生產過程的結尾,也可以看作是物流作業的開始。為了進一步提高商品運輸、收貨、發貨、堆碼、裝卸、儲存、銷售等各個環節的便利程度,還可以對部分商品按照銷售的實際情況來畸形再次包裝,比如按照一定的數量單元來再次包裝,或者是進行重新包裝、分裝、加固等操作。簡單來說,物流活動的基礎和前提就是包裝,對商品進行包裝是其最基本的一種操作形式,在供應鏈系統中貫穿。在某種程度上來說,包裝和物流是相輔相成的,其現代化和機械化的實現是同步的。
除此之外還需要注意的是,隨著物流服務現代化程度的不斷提高,也對物流管理和物流運作過程的智能化、網絡化、自動化、信息化的程度要求越來越高。因此在物流包裝的過程中加強對物聯網技術的應用,具有重要的意義和作用。
2.1 在物流包裝中物聯網技術的工作原理
在開發和應用物流包裝的過程中,物聯網技術的核心是RFID技術,一般會在需要進行物流包裝材料中嵌入芯片,該芯片已經對RFID電子標簽進行集成,通過對射頻傳輸、空間耦合以及信號識別等特性的運用,能夠自動識別處于移動或者是靜止狀態下識別物的信息,并發生一系列身份驗證、數據通信等互聯活動。物聯網中的RFID系統主要是由應用軟件系統、RFID閱讀器、RFID電子標簽等部分共同構成。
其工作原理是:首先RFID閱讀器會無線電波信號或者是能量向RFID電子標簽發射出特定的頻率,實現信息的傳遞;然后RFID電子標簽中的集成電路會驅動,自動發送出內部儲存的信息數據;再然后RFID閱讀器會對所接收到的信息數據進行依次解讀;最后將解讀完成的信息數據發送到相應的程序中,進行有效的控制和處理信息。一旦在磁場范圍內放置電子標簽,其就能夠將所接收到的各種信息數據進行分析處理,利用感應電流將芯片中原本儲存的商品信息數據發送,或者是標簽也會自動發送某一特定頻率的信號;解讀器會將所接受到的各種信息數據進行解碼,解碼完成之后會向相應的信息系統進行數據管理與處理。這樣一來,整個供應鏈系統中就可以利用物聯網技術來對所有的商品環節實現智能化的管理與控制,實現物流活動的信息化管理。
2.2 物聯網技術在物流包裝中的應用分析
目前在物流包裝中對物聯網技術的運用主要分為兩個方面:一方面是利用RFID電子標簽中原先已經儲存好的信息數據,主要應用在系統的防衛、門禁等領域中,可以看作是一種靜態應用;另一方面是應用在供應鏈系統作業當中的,有效的連接系統上的信息與電子標簽上的信息數據,比如財務管理系統、商品聲明周期管理系統、定位系統等,充分的發揮其效用,對商品實施全程監控和管理,可以看作是一種動態應用。
供應鏈系統以及物流作業上面的商品信息流,需要通過對每一個單獨的商品信息進行研究。因此包裝商品的最基本的材料就是RFID膜或者是RFID紙,這樣一來,每一件商品就能夠取得唯一的、具有代表性的商業代碼,并且還具有信息儲存、讀、寫的功能,這樣逐漸就能夠構成一個整體,形成供應鏈系統。
3 結語
隨著不斷開發和研究物聯網技術,促進了包裝物流行業的進一步發展,并逐漸趨向于智能化、信息化。同時為了物流包裝行業更加適應社會經濟的發展,商品從生產到銷售的各個環節都形成供應鏈系統,也需要不斷的促進物流包裝的不斷優化與完善。
參考文獻
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作者簡介
李文強(1993-),男,四川省成都市人。大學本科學歷?,F就讀于成都理工大學物聯網工程專業。主要研究方向為物聯網技術的相關應用。
物聯網的技術應用范文3
1、物聯網的定義
物聯網是指按約定的協議,通過各種信息傳感設備,如射頻識別(RFID)、光纖傳感、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,將任何物品與互聯網相連接起來,能實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
2、物聯網的典型特征
(1)全面感知:通過裝置在各類物體上的電子標簽(RFID)、傳感器等,實現對物體的全面感知。(2)可靠傳輸:通過移動通信網、互聯網、傳感網等多種方式將感知的信息傳送到處理中心。(3)智能處理:強大的計算能力和數據存儲能力,智能處理算法和模型。
3、我國物聯網發展現狀
我國物聯網的發展并不比其他國家落后,我國的物聯網研究并沒有盲目跟從國外,而是根據國家重大戰略以及應用需求,積極開展基礎標準體系等方面的研究,近年來,我國物聯網在車輛管理、調度以及物流的物品運輸、倉儲、監測和食品藥品溯源等方面得到了廣泛的應用,形成了以應用為牽引發展特色,并在標準、技術、產業以及服務和應用等方面,已經接近國際水平。我國物聯網產業已進入了“百花齊放”的“應用啟動”階段,多地物聯網產業發展重點突出“示范應用”。
二、電子商務發展中存在的問題
1、信息不對稱問題
電子商務并不是面對面的交易,而是通過商品的標題、圖片、寶貝描述來獲取商品的信息,買家對于商品的認知取決于賣家的描述,若賣家不誠信,則造成買家對商品的認知產生偏差,賣家甚至可以利用掌握商品信息的主動權誤導買家,如經營商虛假商品信息等,使得市場中出現了一些商品信息不對稱的問題,網絡消費者實際收到的商品往往和網上的商品介紹相去甚遠。
2、物流問題
物流是電子商務的最后一公里,是與消費者直接打交道的最接近的環節,物流服務的好壞直接影響電子商務的效果;但由于我國目前物流發展還較落后,沒有形成高效的物流體系,多以第三方配送為主,而第三方的服務質量和水平會影響用戶對商品的滿意度,目前電子商務中投訴最多的是物流配送服務方面。如:配送速度慢,送錯地方,丟失貨件,送錯商品,貨件有損壞等問題。
3、電商產品真假問題始終存在
價廉物不美,電商商品真假難辨,近年來越來多的電子商務平臺被假貨淪陷,淘寶/天貓(C2C集市賣家及品牌賣家)、當當、小米、國美在線、1號店、唯品會、銀泰網、華為、好樂買、凡客誠品為“2014年度十大用戶體驗最差網絡零售商”。2011年央視《焦點訪談》曝光了淘寶網售假問題;2013年3月,調查發現,關于樂蜂網售賣假貨的投拆在微博、論壇、BBS上比比皆是;2014年CCTV2《經濟半小時》曝光當當網、亞馬遜中國等電商售賣的化妝品來自“天照天”批發市場,而當當網方面無法提供能證明是“正品”的憑證。所有這些,說明目前電商售假,是老大難問題,同時也是制約電商發展的重要問題。
三、基于物聯網的電子商務發展策略
1、應加強支撐平臺的建設,積極推進示范工程
(1)建設原則
統一規劃、統一標準。著力改變電子商務分散建設各自為戰的現狀,應盡快制定電子商務標準、物聯網編碼標準以及數據共享和交換等標準規范,并應統一設計電子商務和物聯網總體框架。示范引導、分步實施。鼓勵感興趣、并有條件的企業首先在我國電子商務對物聯網應用需求比較迫切的地區和領域,開展物聯網應用示范基地,總結運行經驗,并逐步擴展應用的區域和領域。依托現有、充分整合。依托現有的電子商務、信息基礎設施,充分整合各種相關系統,提高效率,盡量避免重復建設。資源共享、業務協同。強調資源共享,包括設備資源共享、信息資源共享和知識經驗的共享,通過物聯網整合分散的資源,理順各單位間的業務流程,形成新技術條件下電子商務新的工作機制,逐步實現企業間、部門間的業務協同。相關部門引導、市場運作。示范工程的建設需要發揮相關部門與企業的積極性,實現相關部門引導,市場運作。
(2)支撐平臺的建設
應由相關部門建立相關的《產品防偽和質量追溯管理系統》,使用RFID技術對產品從生產到流通直至到消費者的全部信息數據進行精準化和系統化管理,從而達到對產品實行防偽和追溯管理的目的。質量追溯:系統應對所有產品進行統一編碼,綜合運用加密通信、GPS、RFID等技術,將產品生產、加工、儲存、運輸等過程的信息全部寫入RFID標簽,對寫入的環節應嚴格把關,再利用RFID讀寫設備讀取信息,了解每個產品的信息,從而實現從產品的生產到加工、物流配送直至到最終消費的全過程監控,實現產品可追溯,可追溯系統對產品供應鏈上的所有環節實施監控,能夠實現產品的可追溯和信息透明化。防偽:為每個產品設置一個全球唯一標識,并將標識寫入電子標簽中,成為產品的一部份,用戶可通過電子標簽識別器對產品進行真假識別驗證。
(3)示范工程的建設
應開展應用示范工程,可在物流、農產品、食品等方面的電子商務確立一批應用物聯網的示范工程,積極探索“物聯網+電子商務”的應用模式,如可先建立智能物流、食品追溯物聯網示范工程。示范工程應以政企共建模式為佳,由相關部門牽頭整合資源、進行前期引導支持,后續通過企業市場運作保障工程的可持續發展,并在初期對企業給予稅收和資金等方面的政策支持。
2、應用物聯網技術解決電商產品信息不對稱問題
從產品開始生產起,就在產品中嵌入EPC標簽,使每件產品都有自己的身份證,將產品從生產到流通整個過程的信息都記錄其中,包括:生產廠商名稱、原材料、原材料檢驗人、原材料檢驗結果、原材料批次、產品批號、成品質檢人、成品質檢結果、成品分類、出廠日期、出廠順序等相關信息,為消費者提供商品的真實信息。消費者在進行網上購物時,不再是由賣家單方介紹產品信息,可主動地通過賣家所提供的產品的電子標簽EPC,通過溯源系統查詢產品從原材料到成品,然后再到銷售的真實信息,從而解決電商產品信息不對稱問題,使消費者可真實地辨別商品,了解商品的來源,提高網絡消費者的滿意度。同時,每件商品都有自己的“身份證”,有利于工商等執法部門的公平快速執法,形成網上商家良性競爭形態。
3、應用物聯網技術解決防偽問題
應用RFID技術建立基于物聯網的產品防偽系統,在生產時為每個產品設置一個全球唯一標識,并且將標識寫入電子標簽中,寫入后是無法修改、無法仿制的,同時在標簽讀寫過程中利用電子簽名技術提升標簽的保密性和防偽造性,為方便用戶的查詢,可應用移動技術將移動終端,如:具有RFID讀寫功能的PDA、開放了開發環境的智能手機和平板電腦與電子標簽、防偽系統結合起來,使用戶可直接用智能移動終端對產品進防偽驗證,系統將防偽驗證結果返回給消費者,同時記錄驗證信息,若驗證不正確,應將信息記錄到防偽報警子系統中。
4、應用物聯網技術優化物流問題
配送速度慢,送錯地方,丟失貨件,送錯商品,貨件有損壞等問題,主要是由于企業和消費者對物流過程不能實時監控所造成的,可通過將電子商務物流與物聯網有機結合,解決這些問題。
(1)優化配送運輸流程
應綜合運用RFID、GPS、GIS及速度傳感器等技術建立智能物流系統。系統可通過優化配送線路和配送方案,加快物流配送速度;并能實時準確獲取車輛所處的地理位置、車輛速度、車內濕度、溫度以及物品的相關信息等,并可將車輛的各類參數進行實時動態監測,當出現異常情況時應有自動報警功能,并將這些信息傳送到智能物流系統,同時車輛應按監控中心的指令工作。
(2)實時追溯貨物的行蹤,提高配送質量
通過對物品進行統一的編碼,并在物品中嵌入EPC標簽,通過智能物流系統,消費者、企業、物流公司僅需要在網上查找相關商品的EPC信息,就能夠實時獲取該商品的所有信息,如:商品的運輸路線、車輛目前所處位置、車內溫度、物品有無破損等。當商品在物流的某個環節出現問題時,可馬上采取措施進行補救。通過對商品實現追蹤,減少送錯地方、丟失貨件、送錯商品、貨件損壞等問題的發生,有效提高整個物流實時效率。
四、結語
物聯網的技術應用范文4
【關鍵詞】 物聯網 軍事 應用
1 物聯網的含義
1.1 物聯網(The Internet of things)概念
物聯網即“物物相連的互聯網”??梢赃@樣描述:通過條碼、射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器、氣體感應器等各種信息傳感設備,按約定的協議,把任何人及物體與互聯網相連接,實時采集其聲、光、熱、電、力學、化學、生物、位置等各種信息,以實現任何時間、任何位置、任何事物之間的信息交換和通信,并實現對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
1.2 物聯網基本特征
物聯網具有區別于傳統互聯網的特征。一是廣泛應用各種感知技術,即全面化感知。物聯網上的物體安裝了多種類型傳感器,可捕獲物體及環境等不同的信息,并形成不同格式的,具有實時性、周期性的數據,便于被能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。二是建立在互聯網上的泛在網絡,即實時化互聯。互聯網是物聯網技術重要基礎和核心,通過各種有線和無線網絡與互聯網融合,將物體信息實時準確地傳遞出去,并適應各種異構網絡和協議。三是具有智能化處理能力,實現對物體實施智能控制,即智能化控制。物聯網將傳感器和智能處理相結合,利用云計算、模式識別等各種智能處理技術,通過分析、加工和處理出有針對性和有意義的信息,適應各種用戶的不同需求。
1.3 物聯網的架構
從技術架構上來看可分為三層:一是感知層,由各種傳感器以及傳感器網關構成。其作用相當于人的神經末梢,主要功能是識別物體,采集信息。二是網絡層,相當于人的神經中樞和大腦,負責傳遞和處理感知層獲取的信息。三是應用層,是物聯網和用戶(包括人、組織和其他系統)的接口,其與行業需求結合,以實現物聯網的智能應用。
1.4 物聯網解決方案
物聯網解決方案最典型的有兩種:歐美的EPC系統和日本的UID系統。
EPC系統是一個先進的、復雜的、綜合性的系統。其由EPC編碼體系、RFID系統和信息網絡系統三個部分組成,主要包括:EPC編碼、EPC標簽、讀寫器、EPC中間件、對象名稱解析服務器(ONS)、EPC信息服務器(EPCIS)六個部分。
2 物聯網涉及的技術
物聯網是個交叉領域學科,涉及的技術繁雜。
2.1 感知技術
(1)傳感器及傳感網絡技術:微型無線傳感技術以及以此組件的傳感網是物聯網感知層的重要技術手段。傳感器網絡主要解決物聯網中的信息感知問題,包括數據信息的采集和處理、短距離的無線通信兩個部分。在數據的采集和處理階段,主要是綜合可傳感器技術、嵌入式可編程技術,網絡及無線通信技術、分布式信息處理技術等,對物品進行數據的采集,之后接收上層傳遞來的控制信號和信息處理,產生響應并完成相應動作。
(2)射頻識別技術:射頻識別是通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數據的無線通訊技術。其是一種非接觸自動識別技術,通過射頻的信號來自動識別對象,同時獲得相關數據。包括電子標簽、閱讀器、應用軟件三部分。
(3)微機電系統(MEMS):微機電系統是指利用大規模集成電路制造工藝,經過微米級加工,得到的集微型傳感器、執行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的微型機電系統。mems主要包括微型機構、微型傳感器、微型執行器和相應的處理電路等幾部分,它是在融合多種微細加工技術。mems傳感器集信息獲取、處理和執行于一體,能組成多功能微型系統,從而大幅度提高系統的自動化、智能化和可靠性水平。MEMS技術屬于物聯網的信息采集技術。
(4)全球定位導航技術:新一代的的全球定位技術具有快速、高效、準確特點,可以提供實時的、全時空的授時、定位、導航、通信等信息能力,是移動物體提供移動信息的重要技術,也是物流智能化、智能交通的重要技術。
2.2 網絡技術
(1)無線傳感器網絡(WSN)技術:無線傳感器網絡(WSN)的功能是將一系列分散在空間的傳感器單元通過自組織的無線網絡進行連接,從而可將各自采集的數據通過無線網絡進行傳輸匯總,以實現對空間分散范圍內的物理或環境狀況的協作監控,并依據獲得信息進行分析和處理。WSN技術是結合了計算、通信、傳感器三項技術的一門新興技術,具有較大范圍、低成本、高密度、靈活布設、實時采集、全天候工作的優勢,且對物聯網其他產業具有顯著帶動作用。
(2)無線移動網絡技術:①無線保真(Wi-Fi)技術:Wi-Fi是一種基于接入點(AP)的無線網絡結構,目前已有一定規模的布設,可以在應用中與傳感器相結合。②通用分組無線服務(GPRS)技術:GPRS是一種基于GSM移動通信網絡的數據服務技術,提供端到端的、廣域的無線IP連接。GPRS技術可以充分利用現有GSM網絡,目前在很多領域有廣泛應用,在物聯網領域也有部分應用。③NGB廣域網絡:中國下一代廣播電視網(NGB)是以有線電視數字化和移動多媒體廣播(CMMB)技術為基礎,以自主創新的“高性能帶寬信息網”核心技術為支撐,構建適合我國國情的、三網融合的、有線無線相結合的、全程全網的下一代廣播電視網絡。NGB廣域網絡應用于物聯網將開辟新的天地和模式。
2.3 應用技術
(1)專家系統(Exper System):專家系統是一個含有大量的某個領域專家水平的知識與經驗,能夠利用人類專家的知識和經驗來處理該領域問題的智能計算機程序系統。
(2)云計算:云計算是一個網絡應用模式,是指IT基礎設施的交付和使用,通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需的資源,就像使用使用空氣和水一樣方便。
(3)信息安全技術:物聯網方便人與物或者物與物之間的信息交換。其在簡化和方便人們生活的同時,信息的安全性問題也隨之出現。無論物聯網技術的應用本身是否安全,但在構建物聯網應用系統的同時,必須考慮信息安全方面設計?!皼]有安全就沒有應用,沒有應用就沒有發展,對于物聯網的應用更是如此”。
(4)智能化應用技術:應用領域的各種服務需求可以根據應用領域特點,借助互聯網技術手段,開發各類的領域的應用解決方案,將物聯網的優勢與各自領域的生產經營過程、信息化管理、組織調度結合起來,形成各類的物聯網解決方案,構建智能化的各領域應用。比如:智能交通技術、智能電網技術、智慧物流技術、資源打包技術、智能戰場技術等等。
3 物聯網技術在軍事上的應用展望
隨著物聯網技術發展,在信息化戰場牽引下,軍事領域物聯網建設也會隨著地方物聯網建設而逐步發展。物聯網重在圍繞戰場態勢感知、信息智能處理、行動過程控制等要素,提高戰場透明度和破除“戰爭迷霧”,提升基于信息系統的體系作戰能力。
3.1 實現精確的戰場態勢感知
(1)戰場要素感知準確化:未來軍事領域可以建立智能化戰場,完成智能化作戰,嵌入感知器的各種作戰要素(戰斗人員、武器裝備等)通過軍事信息系統,完成接入并交換信息,在智能化數據處理系統的協助下,依據實時、準確、可靠的信息,完成對作戰也要素的配置、指揮、控制等。實現全要素、全過程、實時化、準確化的綜合信息鏈。
(2)武器裝備智能化:武器裝備嵌入了傳感器并接入網絡,即武器裝備形成了感知控制網絡系統,可以動態地感知和實時統計分析武器裝備動態信息,并據此進行管理控制。
(3)作戰保障精確化:通過物聯網技術建立戰場軍事物資保障、軍用物資籌劃、軍用物流配送及物資生產感知控制,實現人員裝備器材“一卡通”,可以有效地實施作戰保障力量對物資器材適時適地適量精確化、智能化、動態化管控。
3.2 建立全時空預警探測系統
(1)建立戰略/戰術或區域戰場傳感器網絡:采用預先布設或臨時投送方式布設各種傳感器或智能化武器,形成戰場無線傳感器網絡,實時感知戰場信息,準確實時感知敵我雙方各種作戰信息,進而形成全方位、全頻譜、全時域的全維偵察監視預警體系。
(2)建立戰場打擊效果實時監控網絡:采用各種偵察技術和手段,包括納米技術、生物工程等新技術,建立戰場偵察監視系統,監控戰場核生化狀態、打擊目標狀態、敵我雙方作戰要素狀態等,做到準確掌握敵人狀態,合理調配打擊力量。并實現與指揮控制系統連通,確保偵察、打擊、監控一體化。
(3)建立生命體征監測網絡:建立以單兵生命監測系統為基礎的生命體征監測網絡,實現對傷病員定位搜救與身份確認,并據此完成應急救援。
3.3 建立智能化戰場
(1)建立無人裝備網絡管理系統:未來戰場可能是無人化的時代,無人裝備將主宰未來戰場,因此無人裝備信息獲取、使用、管理必須基于網絡進行,因此,無人裝備網絡管理系統建立維護至關重要。
(2)智能裝備打擊系統:物聯網技術的應用使得未來武器裝備智能化程度大大提高,可以獨立完成獨立作戰任務,未來武器可能集信息獲取傳遞、展開作戰行動、打擊效果評判等一體,實現自主作戰,并和鄰近智能作戰系統協同。
4 物聯網技術發展目前存在問題
4.1 相關技術標準問題
物聯網處在發展初期,各國標準各異。比如各種傳感器網絡標準非常的多,造成信息交流障礙。其涉及接口的標準化;數據模型的標準化問題。這也影響物聯網產業的規?;a及產業鏈條,進而影響物聯網的發展和應用。
4.2 網絡及信息安全問題
物聯網以泛在各種網絡為基礎,其信息采集頻繁且來源多樣,因此傳感器網絡及信息安全性非常重要,是實現智能化控制的基礎。這也涉及個人隱私信息、商業秘密信息等安全問題。在這一點上,物聯網的發展不僅僅是一個技術問題,更有可能涉及到政治法律和國家安全問題。
4.3 相關協議問題
某種程度上可以認為,物聯網是互聯網得延伸?;ヂ摼W是基于TCP/IP協議簇,但接入層面協議非常繁雜,如GPRS/CDMA、傳感器、有線、無線、短信等多種通道,而物聯網事實上需要一個統一的協議棧,以便于接入和應用。
4.4 IP地址問題
目前互聯網地址是基于接近耗盡的。物聯網每個物體至少需要一個IP地址,這是IPV4無法滿足的,就需要海量地址的IPV6來支撐,而IPV4過渡到IPV6需要漫長的過程,使得IPV6必須兼容IPV4。
4.5 終端接入問題
物聯網上的物體必須擁有傳感器和網絡的接入功能,由于應用領域需求差異,如何滿足個性化的需求,未來對于商家將是一個挑戰。
參考文獻:
[1]甘志祥.物聯網發展中的初析.中國科技信息,2010.
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[5]神州數碼.物聯網技術及應用,2010,08.
物聯網的技術應用范文5
關鍵詞:物聯網 傳感網絡 物聯網關鍵技術 物聯網應用
物聯網(internet of things,簡稱IOT)是繼計算機,互聯網與移動通信的又一信息產業浪潮,它對促進互聯網的發展,帶動人類的進步發揮著重要作用,并將成為未來經濟發展的新增長點. 物聯網的概念早在1999 年便提出,不同的產業集團對其定義不同,目前物聯網的定義多達70 多個。比較公認的定義為:“通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
物聯網和互聯網之間又是什么關系呢?實際上,物聯網的概念來自于對互聯網的類比,根據物聯網與互聯網的關系分類,不同的專家學者對物聯網給出了各自的定義,歸納下來有如下4種類型。
(1)物聯網是傳感網,不接入互聯網。有的專家認為,物聯網就是傳感網,只是給人們生活的環境中的物體安裝傳感器,這些傳感器可以更好的幫助我們認識環境,這個傳感器網不接入互聯網絡,例如上海浦東機場的傳感器網絡,其本身并不接入互聯網,卻號稱是中國第一個物聯網。物聯網與互聯網的關系是相對獨立的兩張網;
(2)物聯網是互聯網的一部分。物聯網并不是一張全新的網,實際上早就存在了,它是互聯網發展的自然延伸和擴張,是互聯網的一部分?;ヂ摼W是可包容一切的網絡,將會有更多的物品加入到這張網中。即物聯網包含于互聯網之中;
(3)物聯網是互聯網的補充網絡。我們通常所說的互聯網是指人與人之間通過計算機結成的全球性的網絡,服務于人與人之間的信息交換。而物聯網的主體是各種各樣的物品,通過物品間傳遞信息從而達到最終服務于人的目的,兩張網的主體是不同的,所以,物聯網是互聯網的擴展和補充,物聯網與互聯網是相對平等的兩張網,互聯網好比是人類信息交換的動脈,物聯網就是毛細血管,兩者互連通,是互聯網的有益補充;
(4)物聯網是未來的互聯網。從宏觀的概念上講,未來的物聯網將使人置身于無所不在的網絡之中,在不知不覺中,人可以隨時隨地與周圍的人或物進行信息的交換,這時,物聯網也就等同于泛在網絡,或者說未來的互聯網。物聯網、泛在網絡、未來的互聯網,他們的名字雖然不同,但表達的都是同一個愿景,那就是人類可以隨時、隨地、使用任何網絡、聯系任何人或物,達到信息交換的自由。
四種概念的界定從不同角度表達了物聯網與互聯網的關系,雖說各有包容關系,但我認為不管是互聯網包括物聯網還是物聯網是互聯網的下一代的網絡,都清楚的表明一個事實:那就是隨著物聯網的到來,事物的信息采集智能處理和傳遞都將邁向一個嶄新的時代,我們人類的生活將在物聯網的幫助下越來越輕松方便。
現在在國際上還沒有一個統一的物聯網標準,所以對于物聯網的組成也沒有一個一致的定義。不過我們從物聯網的定義大致可以看出物聯網一般由感知層,網絡層,應用層組成。
感知層是物聯網的基礎,它包括信息的采集,捕獲和識別。在感知層,通過多個傳感器,數據處理單元和通信單元組成的節點自組織成一個網絡,稱為傳感網。作為物聯網信息的來源,處理好感知層的問題是物聯網獲得更好發展的必備條件。目前感知層的技術主要包括RFID技術,MEMS技術,GPS技術,自組織網絡技術,短距離通信技術等。其中RFID(Radio Frequency Identification,簡稱RFID)技術是通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數據的無線通訊技術,目前我國的二代身份證,城市交通一卡通,上海世博會上的電子門票都是采用的RFID技術,它是物聯網的關鍵技術之一,后面我們將對這一技術做更詳細的介紹。
網絡層是物聯網的信息傳輸和處理層,它包括通信與互聯網的融合網絡、網絡管理中心、信息中心和智能處理中心等。信息由感知層獲取后,網絡層解決其在整個網絡中的長距離傳輸問題。網絡層借助于現今已經存在的各種網絡,比如移動通信網、國際互聯網、企業內部網、各類專網、小型局域網等網絡傳輸。網絡層的關鍵技術有長距離有線和無線通信技術、網絡技術等。這些技術已經發展得比較成熟,以后要解決的是在物聯網時期大量增加的數據流量和安全問題。
應用層就是基于物聯網技術開發各類應用解決方案,將物聯網的優勢與行業的生產經營、信息化管理、組織調度結合起來,形成各類的物聯網解決方案,構建智能化的行業應用。目前基于物聯網的應用還很局限,主要是在政府的主導下在一些行業里進行了推進。比如智能電網,智能交通,環境監測以及醫療衛生方面。應用層是物聯網最終目的,良好的應用決定了物聯網的健康快速發展,這需要的不僅僅是政府的努力,更多的還要廠商積極拓展市場,培育新的物聯網應用。
物聯網是信息化應用的新模式,通過射頻識別、全球定位系統等信息傳感設備,進行信息交換和通訊,實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。物聯網用途廣泛,遍及智能交通、環境保護等多個領域,是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的又一信息產業浪潮。所以說物聯網的發展對于全世界來說具有重大意義,物聯網產業發展的好壞直接關系到各個國家在未來競爭中的地位。
根據物聯網的組成,我們可以看到物聯網的產業鏈具體可以說是以傳感感知、傳輸通信、運算處理為基礎,形成若干個面向最終用戶的應用解決方案。
對于處在復興道路中的中國來說,物聯網產業的發展無疑是一個不容錯過的機會,我們國家自身具有龐大的物聯網市場,這一市場足以帶動我國經濟經歷一次騰飛?!皬默F在起到2020 年的10 年里,中國物聯網產業將經歷應用創新、技術創新、服務創新三個關鍵的發展階段,成長為一個超過5 萬億規模的巨大產業?!保?摘自《物聯網產業發展研究(2010)》)
物聯網的技術應用范文6
物聯網在未來幾年將產生多大的影響?分析師們都聲稱影響巨大,大型企業都在大力發展綜合設備、大數據和云整合。這不僅創造存儲大量數據容量的機會,而且能利用這數據做出更明智的決策。2008年,互聯網連接數超過了地球人口數,在今天的世界上,這仍然少于所有客觀存在的事物的1%。今年,全球人口的75%將進入互聯網。思科預計,到2015年將有250億設備連接,到2020年,這一數值將增至500億。未來無線技術的大多發展也將受到物聯網很大程度的影響。在這指數增長的核心是各細分行業的設備交互。一個全行業的無線標準是物聯網成功的基礎。今天,標準組織正準備各種通信協議規范。這是我們將看到其成熟和發展產品上市的一年。
物聯網成像前景
首先,讓我們具體看看作為實現物聯網的一部分,攝像頭可能用在什么地方。我們認為有大量的潛在應用,這里僅舉幾例。
1.家居安防系統――通過物聯網的實施,可經智能手機訪問家庭視頻監控系統。因此,進入其家中的人的身份完全暴露于用戶面前。這技術還允許引入“智能鎖”和“智能門鈴”,通過使用的攝像頭來追蹤個人――適用時允許他們進入和限制訪問。
2.照明控制系統――物聯網意味著家居或辦公環境的照明將不再依賴于簡單地開關。利用系統級芯片功能的傳感器,可獲取有用的信息用于照明控制。圖像分析有助于檢測運動,通過測量光照水平的突然變化進而用于照明控制。物聯網照明還用于停車場――使其更環保、更安全、更高能效。
3.無人機――由于與該設備相關聯的成本顯著降低,目前正見證一個火爆的無人機市場。這些有能力完成各種不同任務的無人機有合乎要求的成像能力。例如,在農業方面,它們可被用來查找灌溉基礎設施的滲漏或測量農作物和牲畜。它們在災難相關方面也有令人難以置信的價值,提供地面實時評估情況。大量無人機現在采用內置或附屬的攝像頭,提供空中所拍的所有圖像。它們能在SD卡上存儲圖像,或向移動設備提供現場直播。
4.遠程病人監控――這是一種在傳統臨床設施以外監測病人的技術。這有助于提高護理水平,使病人和其家人都能安心。同時,病人可保持一定程度的自由和獨立,改善他們的生活品質。成像技術結合高能效無線技術,在這一領域帶來重大好處。圖像傳感器可進行被動監控,確保目標在不同房間移動而不只是呆在原地不動。這可以一種完全非侵入式的方式進行,而不捕獲任何詳細圖像數據,完全知道該人目前在哪個房間。在其他應用中,可連接到寶寶嬰兒床的攝像機系統正在開發中,以監控寶寶是睡著了還是醒著。先進的圖像分析還可用來監控新生兒生命體征。
5.手持設備――物聯網的出現正促進包含如微型顯微鏡和光譜儀等特性在內的下一代手持設備的發展。這顯然開辟了成像技術的多種可能性。例如,這些光譜儀可提供您正吃的食物的化學成分。
6.其他應用――基本上任何需要定期從遠程位置獲取成像數據、同時需免去沉重的財務投資的應用場景,可能需要實施某種形式的物聯網。這可能是從工業控制到野生動物種群監控、從家用電器到智能計量系統的任何應用。在這領域投放工作人員去完成這些任務的費用通常過高而不合理,但通過物聯網成像可采取更具成本效益的方法。
影響物聯網成像部署的動態
過去幾年的一些發展將證明物聯網成像的優勢,并將其納入廣泛的應用?,F在生產的圖像傳感器是:
1.更緊湊――這使其相當易于集成到系統設計中,特別是需考慮空間受限的應用。
2.更高分辨率――因此能利用先進的像素技術獲取更大量的數據。
3.提高靈敏度――將看到更高精度。
4.總成本――5年前圖像傳感器的成本在某種程度上只能令人望而卻步,如今制造技術和工業的改進已導致產品進入標價較低的市場。
通信標準
在各種物聯網應用中部署了大量競爭性的通信協議。對有線應用,將通過建立如USB、以太網等協議實施。無線接口更是一個合成包――使用協議如WiFi、WiFi Direct、藍牙低功耗(BLE)、ZigBee和Z-Wave,以及新興的Thread(基于802.15.4協議的新標準,正被谷歌/Nest等公司推進)和6LoWPan(基于IP version 6的低速無線個域網,也基于802.15.4)等。
物聯網世界的最大挑戰之一是互通性――不同供應商的設備交換數據和通信的能力。很多情況下,這些設備通常不會相互通信。除了集中控制這些設備,這還涉及編寫特定應用程序使設備一起工作,而絕不單獨運行。解決這挑戰是各種定義規范和測試程序的標準組織的主要目標,以確保設備間的互通性。2015年至少有4股力量在為帶來更有秩序的物聯網世界而努力。這是一項巨大的任務,具有廣闊的發展空間。AllSeen聯盟是一個致力支持和推動產品、系統和服務廣泛采納的聯盟,以開放、通用的發展框架支持互聯網的一切,由一個充滿活力的生態系統和蓬勃發展的技術社群支持。它一開始作為Alljoyn框架的一部分,現在正通過其他成員公司的加入而擴張。它由巨頭如高通、微軟、索尼和樂金等100家會員公司支持。
開放互聯網聯盟(OIC)將是個開放的規范,任何人都可實施,便于開發者使用。它將包含知識產權保護和品牌認證的設備(通過合規測試)和服務水平的互通性。它由思科、因特爾、聯發科和三星等公司支持,約有40家會員。
工業互聯網聯盟(IIC)成立于2014年3月,將組織和必要的技術放到一起,通過識別、組裝以加速工業互聯網的成長并促進絕佳實踐。會員包括小型和大型技術創新者、垂直市場領先者、研究人員、大學和政府。其成員包括思科、AT&T、英特爾、通用電氣和IBM,目前有超過100家會員。
隨著基于視覺的設備爆發,CMOS成像儀已成為現代重要的傳感器。攝像機可跟蹤人體運動、檢測目標、識別人臉、讀取遠處文字、重建三維場景,甚至可拍攝一個脈沖。
很多情況下,工程師希望向他們的物聯網中添加一個圖像傳感維度,如果有以前的經驗更好。更資深的圖像系統設計工程師往往需要配合嚴格的期限,所以不能投入必要的時間和資源從零開始開發一個物聯網成像系統。因此,采用現成的方案將是可取的。