發(fā)布時間:2023-10-08 17:37:31
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用,期待它們能激發(fā)您的靈感。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);關(guān)鍵技術(shù);進(jìn)展;應(yīng)用
0引言
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,逐漸從原來的計算機、無線通信過渡到遠(yuǎn)程控制和人工智能等多個技術(shù)領(lǐng)域,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為一個跨越多行業(yè)推動社會發(fā)展的力量。目前,世界上主要的發(fā)達(dá)國家都對物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展計劃高度重視,國外發(fā)達(dá)國家相繼推出了和物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略布局。因此,研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)展以及應(yīng)用前景,能夠為我國在全球信息化發(fā)展階段,提供一定的借鑒和參考價值。
1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概述
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的應(yīng)用的基礎(chǔ)上,不斷延伸擴展形成的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不同的是,物聯(lián)網(wǎng)是利用互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu),來實現(xiàn)物與物相連的技術(shù),因此,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)的定義在世界上比較公認(rèn)的是:利用無線傳感器和無線射頻技術(shù)、納米技術(shù)以及智能技術(shù)的傳感設(shè)備,利用互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)搭建的能夠進(jìn)行定位、跟蹤和追溯管理的網(wǎng)絡(luò)。因此,物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)關(guān)鍵就在于通過無線傳感器和無線射頻技術(shù)、納米技術(shù)以及智能技術(shù)的傳感設(shè)備獲取物品的各種信息,然后利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,因此,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)展,就里不開無線傳感器、無線射頻技術(shù)、納米技術(shù)以及智能技術(shù)的傳感設(shè)備的發(fā)展。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)展
從物聯(lián)網(wǎng)的概述以及定義,可以看出物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)傳感設(shè)備的發(fā)展息息相關(guān),因此,本文探討了無線傳感技術(shù)、無線射頻識別技術(shù)、納米技術(shù)和智能技術(shù)這4種關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展。
2.1無線傳感技術(shù)
無線傳感技術(shù)是連接物理世界、數(shù)字虛擬世界和人類社會的橋梁,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用的基礎(chǔ),就是無限傳感技術(shù),利用無線傳感技術(shù),能夠更好地對物品進(jìn)行監(jiān)測、感知和數(shù)據(jù)采集,同時也能夠和互聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。因此無線傳感技術(shù)的發(fā)展,直接關(guān)系到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)落地和實際應(yīng)用的領(lǐng)域。目前,低成本、微型化、低功耗以及靈活的組網(wǎng)方式、鋪設(shè)方式是無線傳感技術(shù)的發(fā)展方向。
2.2無線射頻識別技術(shù)
無線射頻識別技術(shù)(RFID)是一種利用無線射頻信號及其空間耦合的傳輸特性,通過非接觸對附有標(biāo)簽的物體進(jìn)行辨別的自動識別技術(shù),無線射頻識別技術(shù)的3個重要部分分別是天線、閱讀器和標(biāo)簽,其優(yōu)勢在于能夠可實現(xiàn)高速運動下對特定物品的識別,且能夠?qū)崿F(xiàn)同時對多個附有標(biāo)簽的物體的識別的目的。已經(jīng)廣泛應(yīng)用到生產(chǎn)制造、物流管理和公共安全等各個領(lǐng)域。
2.3納米技術(shù)和智能技術(shù)
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,也逐漸形成了以物體為核心,將物與物之間進(jìn)行智能化關(guān)聯(lián),而納米技術(shù)優(yōu)勢非常明顯,利用納米技術(shù),能夠讓物聯(lián)網(wǎng)更智能地互聯(lián),且進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,納米技術(shù)的應(yīng)用方向為納米電子技術(shù)、納米力學(xué)技術(shù)和納米材料技術(shù)等,而智能技術(shù)則是通過對物體內(nèi)植入智能芯片,將智能賦予相關(guān)的物體,并通過互聯(lián)網(wǎng)與物體、人之間進(jìn)行主動、被動交互,機器人技術(shù)將成為未來智能技術(shù)的發(fā)展方向。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用研究
目前,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用還屬于初級階段,預(yù)計物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的未來會迅速地發(fā)展和長遠(yuǎn)地應(yīng)用,本文從與人生活相關(guān)的吃穿住行方面,介紹了物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用方向和前景。
3.1生活相關(guān)的智慧城市物聯(lián)網(wǎng)
在城市中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠讓城市的規(guī)劃更加科學(xué),城市功能更加完善,城市的各項服務(wù)更加便利,能夠讓城市更好地適應(yīng)人們的生活,將城市生活與經(jīng)濟社會實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展完美結(jié)合,同時智慧城市建設(shè),也能夠讓城市更加方便管理。
3.2出行相關(guān)的交通物聯(lián)網(wǎng)
目前,城市道路擁堵已經(jīng)越來越普遍,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在交通上,將公交車、公交站點和城市道路結(jié)合起來,同時利用傳感器和監(jiān)控中心數(shù)據(jù)交互,能更方便人們的出行。
3.3農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用,能夠讓農(nóng)業(yè)有更好的發(fā)展,節(jié)省人工,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率,例如在大棚農(nóng)業(yè)種植的時候,就可以通過物聯(lián)網(wǎng)將實時對監(jiān)測蔬菜大棚的溫度、濕度以及土壤鹽堿度等數(shù)據(jù),便于對大棚的管理,同時也可以遠(yuǎn)程控制大棚的溫度調(diào)節(jié)裝置,大大提高大棚管理的效率。同時物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用發(fā)展,也為綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了應(yīng)用基礎(chǔ),能夠更好地對農(nóng)產(chǎn)品追根溯源,提高農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)的科學(xué)化和規(guī)范化。
3.4建設(shè)醫(yī)療服務(wù)物聯(lián)網(wǎng)
建設(shè)新的醫(yī)療互聯(lián)網(wǎng),將病人和醫(yī)院的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相結(jié)合,能夠?qū)θ梭w的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,傳輸?shù)结t(yī)院的大數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中進(jìn)行分析,進(jìn)而掌握病人的生活數(shù)據(jù),能夠在就醫(yī)時,更方便醫(yī)生對病人進(jìn)行會診,同時也能夠為人提供更好的就醫(yī)和健康咨詢服務(wù)。
4結(jié)束語
目前,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用備受人們的關(guān)注,在吃穿住行方面,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展都有著巨大的前景,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展將會是世界經(jīng)濟發(fā)展的驅(qū)動力。但是,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)仍處于研究和實驗性應(yīng)用階段。因此,在未來的發(fā)展過程中,還需進(jìn)行深層次的研究,發(fā)揮政府的引導(dǎo)和支持力量,加大專項研究力度,更好地推動物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù);RFID技術(shù);電子標(biāo)簽;RFID閱讀器
1.概述
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及信息技術(shù)水平的不斷提高,計算機應(yīng)用的領(lǐng)域越來越廣泛,而人們對于生活質(zhì)量的需求也就越來越高,希望能夠通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)來控制自己的家電等工具,從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程操控的目的。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn),使人們的夢想成為可能,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的傳感器與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息聯(lián)通,從而實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)與物品之間的通信,為通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程操作提供了技術(shù)支持。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn),必將帶動信息化產(chǎn)業(yè)的又一次技術(shù)革命,為人們提供更加便利的生活。當(dāng)前,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用還處在初級階段,所以要深入學(xué)習(xí)和研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其實際應(yīng)用應(yīng)用,從而完善物聯(lián)網(wǎng)各種技術(shù),提升物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用力度,為未來物聯(lián)網(wǎng)在生活中廣泛應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建是為了是物與物之間能夠相互識別、相互通信,所以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是支撐整個物聯(lián)網(wǎng)運作的技術(shù)。目前,實現(xiàn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包括基于網(wǎng)絡(luò)的傳感器技術(shù)、物與物之間的組網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)、全球定位技術(shù)、物體識別的RFID(Radio Frequency Identification)技術(shù)。其中,基于網(wǎng)絡(luò)的傳感器技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的基礎(chǔ),是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心。基于網(wǎng)絡(luò)的傳感器技術(shù)包括傳感器技術(shù)、RFID射頻技術(shù)、微型嵌入式系統(tǒng)等,該技術(shù)通過安裝在物品上的傳感器來探測、感受物品外界信號,經(jīng)過傳感器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換來產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)字信號,并將獲取的信號傳送至與網(wǎng)絡(luò)連接的嵌入式系統(tǒng)中,通過嵌入式系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、變化,并與網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息互聯(lián)。此外,物與物的組網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)將各個安裝有基于網(wǎng)絡(luò)的傳感器的物品納入到局域網(wǎng)絡(luò)內(nèi),構(gòu)建新型的分布式無線網(wǎng)絡(luò)。GPS全球定位系統(tǒng)可以為連入物聯(lián)網(wǎng)的物品進(jìn)行定位,從而確定地理位置信息。物體識別的RFID技術(shù)是基于射頻識別的非接觸式識別技術(shù),該技術(shù)通過將帶有物體基本信息的RFID電子標(biāo)簽嵌入至物體內(nèi)部,然后通過RFID閱讀器對物品進(jìn)行識別,從而獲取物品基本信息。RFID技術(shù)可以工作在各種惡劣環(huán)境,操作方便快捷,提高了物聯(lián)網(wǎng)運作的可靠性。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還包括智能技術(shù)、新材料技術(shù)等,從而構(gòu)成了整個物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),為物聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)與運作奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
3.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流行業(yè)中的應(yīng)用
雖然構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)不夠完善,但是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)在物流行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。物流行業(yè)需要在一定的時間和空間內(nèi),完成物品的采購、存儲、盤點、出入庫、運輸?shù)冗^程,而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則使得整個物流流程實現(xiàn)自動化、信息化的管理。在物流傳輸過程中,人們會將庫內(nèi)的貨物內(nèi)部嵌入帶有物品基本信息的RFID電子標(biāo)簽,并通過RFID閱讀器對電子標(biāo)簽進(jìn)行掃描閱讀,從而自動獲取物品信息,并與內(nèi)部數(shù)據(jù)庫相連,配合自動分揀的機器完成智能分揀的操作。當(dāng)載有物品的車輛出庫時,電子閱讀器也會自動閱讀車內(nèi)物品信息來進(jìn)行物品核對和改變物品庫存信息等操作。
基于電子商務(wù)的物流行業(yè),一般都是以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)來完成物流信息的自動化管理。當(dāng)顧客在網(wǎng)站上提交訂單后,系統(tǒng)會根據(jù)訂單信息來進(jìn)行物品選擇和運輸?shù)墓ぷ鳌4藭r,派送貨物的廠家會在物品上打上RFID電子標(biāo)簽,包含物品信息、顧客信息以及訂單內(nèi)容等基本信息。當(dāng)該貨物通過運輸至物流配送中心時,庫房內(nèi)的RFID閱讀器會對物品進(jìn)行掃描以獲取車內(nèi)物品的基本信息,來確認(rèn)物品運輸?shù)恼_性,以及為物品在庫內(nèi)存放分配位置。當(dāng)物品入庫后,RFID閱讀器也會通過掃描電子標(biāo)簽來對庫內(nèi)的貨物進(jìn)行盤點。當(dāng)貨品需要派送時,庫內(nèi)RFID閱讀器會掃描電子標(biāo)簽來獲取顧客地址信息,然后與系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行核對,并根據(jù)不同的地址信息實現(xiàn)智能分揀,同時會更新對應(yīng)貨物在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的狀態(tài)信息。當(dāng)貨品根據(jù)智能分配結(jié)果出庫時,RFID閱讀器又會掃描出庫車輛內(nèi)的物品信息,對出庫物品進(jìn)行核對和登記,同時改變數(shù)據(jù)庫內(nèi)的信息來完成物品出貨。在物品派送車輛行駛過程中,也可以根據(jù)GPS定位系統(tǒng)或者道路兩側(cè)設(shè)定的RFID掃描系統(tǒng)來對物品位置進(jìn)行實時定位和跟蹤,從而確保物品的安全性以及物流信息的完備性。當(dāng)顧客簽收貨物后,派送員通過RFID閱讀器對交付貨物進(jìn)行登記,并更新數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)信息,結(jié)束貨物派送,完成訂單。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流行業(yè)中的應(yīng)用,主要是根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)中對物品自動識別的技術(shù),從而避免了人工手動記錄和分揀的繁瑣,降低了人工手動操作帶來的錯誤率和操作時間,極大地提升了物流行業(yè)的運行效率,使得物流行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)效率更上一層樓。
4.總結(jié)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的最基本的支持。物聯(lián)網(wǎng)自動物品識別技術(shù)的獨特性,使得它在物流領(lǐng)域中也得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)然,我們還需要花費更多的時間和精力來完善物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),從而使其作為一個完成的系統(tǒng),構(gòu)建真正的物聯(lián)網(wǎng)。
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【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);技術(shù)框架;RFID;應(yīng)用
一、物聯(lián)網(wǎng)的定義
1999年由麻省理學(xué)院自動標(biāo)識中心提出物聯(lián)網(wǎng)的概念,英文名:Internet of Things,也稱為Web of Things。指的是將無處不在的末端設(shè)備和設(shè)施,包括具備“內(nèi)在智能”的傳感器、移動終端、工業(yè)系統(tǒng)、樓控系統(tǒng)、家庭智能設(shè)施、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等、和“外在使能”的,如貼上RFID的各種資產(chǎn)、攜帶無線終端的個人與車輛等等“智能化物件或動物”或“智能塵埃”,通過各種無線或有線的長距離通訊網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)互聯(lián)互通、應(yīng)用大集成、以及基于云計算的SaaS營運等模式,在內(nèi)網(wǎng)、專網(wǎng)、和互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,采用適當(dāng)?shù)男畔踩U蠙C制,提供安全可控乃至個性化的實時在線監(jiān)測、定位追溯、報警聯(lián)動、調(diào)度指揮、預(yù)案管理、遠(yuǎn)程控制、安全防范、遠(yuǎn)程維保、在線升級、統(tǒng)計報表、決策支持、領(lǐng)導(dǎo)桌面等管理和服務(wù)功能,實現(xiàn)對“萬物”的“高效、節(jié)能、安全、環(huán)保”的“管、控、營”一體化TaaS服務(wù)。
二、物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)框架
物聯(lián)網(wǎng)是傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)的延伸和擴展,將網(wǎng)絡(luò)用戶端延伸和擴展到物與物之間,是一種新型的信息傳輸和交換形式,從技術(shù)架構(gòu)上來看,物聯(lián)網(wǎng)可分為以下三層:
1.感知層:由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)構(gòu)成,包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。
感知層的作用相當(dāng)于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經(jīng)末梢,它是物聯(lián)網(wǎng)獲識別物體,采集信息的來源,其主要功能是識別物體,采集信息。
2.網(wǎng)絡(luò)層:由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計算平臺等組成,相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞和大腦,負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。
3.應(yīng)用層:是物聯(lián)網(wǎng)和用戶(包括人、組織和其他系統(tǒng))的接口,它與行業(yè)需求結(jié)合,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。
三、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
1.射頻識別(RFID)
它是20世紀(jì)90年代開始興起的一種無接觸自動識別技術(shù),又稱“電子標(biāo)簽”,是物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)之一,執(zhí)行物聯(lián)網(wǎng)的“眼”和“嘴”功能,它的存在才使物品“開口說話”成為可能。
RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),識別工作無須人工干預(yù),可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運動物體并可同時識別多個標(biāo)簽,操作快捷方便。RFID技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、通信等技術(shù)相結(jié)合,可實現(xiàn)全球范圍內(nèi)物品跟蹤與信息共享。
2.無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
無線傳感網(wǎng)(WSN)是集分布式信息采集、傳輸和處理技術(shù)于一體的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng),以其低成本、微型化、低功耗和靈活的組網(wǎng)方式、鋪設(shè)方式以及適合移動目標(biāo)等特點受到廣泛重視。物聯(lián)網(wǎng)正是通過遍布在各個角落和物體上的形形的傳感器以及由它們組成的無線傳感網(wǎng)絡(luò),來感知整個物質(zhì)世界的。
四、物聯(lián)網(wǎng)的主要應(yīng)用
信息時代,物聯(lián)網(wǎng)無處不在。物聯(lián)網(wǎng)與其說是網(wǎng)絡(luò),不如說是應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用涉及國民經(jīng)濟和人類社會生活的方方面面。由于物聯(lián)網(wǎng)具有實時性和交互性的特點,因此,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域主要有如下。
1.物聯(lián)網(wǎng)在智能交通中的應(yīng)用
在交通控制方面,可以通過檢測設(shè)備,在道路擁堵或特殊情況時,系統(tǒng)自動調(diào)配紅綠燈,并可以向車主預(yù)告擁堵路段、推薦行駛最佳路線。還可以自動檢測并報告公路、橋梁的“健康狀況”,還可以避免過載的車輛經(jīng)過橋梁,也能夠根據(jù)光線強度對路燈進(jìn)行自動開關(guān)控制。
在公交方面,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的智能公交系統(tǒng)通過綜合運用網(wǎng)絡(luò)通信、GIS地理信息、GPs定位及電子控制等手段,集智能運營調(diào)度、電子站牌、IC卡收費、ERP(快速公交系統(tǒng))管理等于一體。通過該系統(tǒng)可以詳細(xì)掌握每輛公交車每天的運行狀況。另外,在公交候車站臺上通過定位系統(tǒng)可以準(zhǔn)確顯示下一趟公交車需要等候的時間;還可以通過公交查詢系統(tǒng),查詢最佳的公交換乘方案。
停車難的問題在現(xiàn)代城市中已經(jīng)引發(fā)社會各界的熱烈關(guān)注。通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以幫助人們更好地找到車位。智能化的停車場通過采用超聲波傳感器、攝像感應(yīng)、地感性傳感器、太陽能供電等技術(shù),第一時間感應(yīng)到車輛停入,然后立即反饋到公共停車智能管理平臺,顯示當(dāng)前的停車位數(shù)量。同時將周邊地段的停車場信息整合在一起,作為市民的停車向?qū)В@樣能夠大大縮短找車位的時間。
2.物聯(lián)網(wǎng)在能源管理與公共事業(yè)中的應(yīng)用
預(yù)計到2020年,中國將成為世界上最大的能源消費國。由于電網(wǎng)系統(tǒng)效率低下,發(fā)電和輸電過程中浪費非常嚴(yán)重。現(xiàn)在,我們可以利用高科技對事物有更透徹的感知和度量,不管是安裝在室內(nèi)的計量器還是發(fā)電廠里的渦輪。所有這些感知和度量支持我們更好的收集信息和數(shù)據(jù),透過先進(jìn)的分析工具產(chǎn)生智能洞察,再以此實時地做出更好的決策。儀表管理技術(shù)的進(jìn)步使個人和企業(yè)可以選擇使用能源的方式和時間,這就為使用風(fēng)能和太陽能等利于環(huán)保的能源奠定了基礎(chǔ)。對于電力提供商而言,智慧的電力意味著更高的電力的可靠性和電力質(zhì)量,更短的停電恢復(fù)時間,進(jìn)而實現(xiàn)更高生產(chǎn)率和對電力潛在障礙的防護(hù),從而更精確地預(yù)測需替換的資產(chǎn)設(shè)備及支出。智能電表與停電智能管理已經(jīng)應(yīng)用。
3.物聯(lián)網(wǎng)在智能家庭中的應(yīng)用
如果簡單地將家庭里的消費電子產(chǎn)品連接起來,那么只是—個多功能遙控器控制所有終端,僅僅實現(xiàn)了電視與電腦、手機的連接,這不是發(fā)展數(shù)字家庭產(chǎn)業(yè)的初衷。只有在連接家庭設(shè)備的同時,通過物聯(lián)網(wǎng)與外部的服務(wù)連接起來,才能真正實現(xiàn)服務(wù)與設(shè)備互動。有了物聯(lián)網(wǎng),就可以在辦公室指揮家庭電器的操作運行,在下班回家的途中,家里的飯菜已經(jīng)煮熟,洗澡的熱水已經(jīng)燒好,個性化電視節(jié)目將會準(zhǔn)點播放;家庭設(shè)施能夠自動報修;冰箱里的食物能夠自動補貨。
4.物聯(lián)網(wǎng)在智能物流中的應(yīng)用
通過在物流商品中植入傳感芯片(節(jié)點),供應(yīng)鏈上的購買、生產(chǎn)制造、包裝/裝卸、堆棧、運輸、配送/分銷、出售、服務(wù)每—個環(huán)節(jié)都能無誤地被感知和掌握。這些感知信息與后臺的GIS/GPS數(shù)據(jù)庫無縫結(jié)合,成為強大的智慧的供應(yīng)鏈。
智慧的供應(yīng)鏈將促使物理網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字網(wǎng)絡(luò)融合,將先進(jìn)的傳感器、軟件及相關(guān)知識整合到系統(tǒng)中。智慧的供應(yīng)鏈的價值在于我們可以從各種數(shù)據(jù)中抽取有價值的信息。包括基于地理空間或位置的信息、關(guān)于產(chǎn)品屬性的信息、產(chǎn)品流程、條件、供應(yīng)鏈關(guān)鍵業(yè)績指標(biāo)等,以及數(shù)據(jù)流的速度。智慧的供應(yīng)鏈可以滿足21世紀(jì)的需求,它可以提高效率(如動態(tài)供求均衡、預(yù)測事件檢測和解決、旨在降低庫存的庫存水平和產(chǎn)品位置高度可視性)、降低風(fēng)險(例如降低污染和召回事件的發(fā)生頻率及其影響、減少產(chǎn)品責(zé)任保金、減少偽劣消費產(chǎn)品),也能減少供應(yīng)鏈的環(huán)境保護(hù)壓力(如降低能源和資源消耗、減少污染物排放)。
5.物聯(lián)網(wǎng)在其他方面的應(yīng)用
(1)定位導(dǎo)航
物聯(lián)網(wǎng)與衛(wèi)星定位技術(shù)、GSM/GPRS/CDMA移動通訊技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)相結(jié)合,能夠在互聯(lián)網(wǎng)和移動通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)使用GPs技術(shù),使用和維護(hù)成本大大降低,并能實現(xiàn)端到端的多向互動。
(2)食品安全控制
食品安全是國計民生的重中之重。通過標(biāo)簽識別和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以隨時隨地對食品生產(chǎn)過程進(jìn)行實時監(jiān)控,對食品質(zhì)量進(jìn)行聯(lián)動跟蹤,對食品安全事故進(jìn)行有效預(yù)防,極大地提高食品安全的管理水平。
(3)零售
RFID取代零售業(yè)的傳統(tǒng)條碼系統(tǒng)(Barcode),使物品識別的穿透性(主要指穿透金屬和液體)、遠(yuǎn)距離以及商品的防盜和跟蹤有了極大改進(jìn)。
(4)數(shù)字醫(yī)療
以RFID為代表的自動識別技術(shù)可以幫助醫(yī)院實現(xiàn)對病人不問斷地監(jiān)控、會診和共享醫(yī)療記錄,以及對醫(yī)療器械的追蹤等。而物聯(lián)網(wǎng)將這種服務(wù)擴展至全世界范圍。
RFID技術(shù)與醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)及藥品物流系統(tǒng)的融合,是醫(yī)療信息化的必然趨勢。
(5)防入侵系統(tǒng)
通過成千上萬個覆蓋地面、柵欄和低空探測的傳感節(jié)點,防止入侵者的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。上海機場和上海世界博覽會已成功采用了該技術(shù)。
五、結(jié)束語
隨著社會生活、生產(chǎn)中不斷催生的新的需求,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還將通過自身的創(chuàng)新來滿足用戶的需求,提供越來越廣泛的應(yīng)用。目前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正處起步階段,仍然面臨技術(shù)完備性不足、產(chǎn)品成熟度低、成本偏高等諸多制約因素。盡管物聯(lián)網(wǎng)道路曲折,但前途絕對光明。互聯(lián)網(wǎng)也是經(jīng)歷過一場泡沫才走到今天,一旦相關(guān)技術(shù)和配套系統(tǒng)得以完善,物聯(lián)網(wǎng)市場也一定會爆炸式增長。因為,隨時、隨地、隨物的自由交流,始終是人類長期追求的最高目標(biāo)。相信在不久的將來我們一定會看到一個充滿生機與活力的物聯(lián)網(wǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]香港物聯(lián)傳媒集團.物聯(lián)網(wǎng)世界,2010.
[2]張鐸.物聯(lián)網(wǎng)大趨勢[M].清華大學(xué)出版社,2010.
[3]毛京麗,李文海.數(shù)據(jù)通信原理[M].北京:北京郵電大學(xué)出版社,2007,2.
[4]古麗萍.對于我國物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與發(fā)展的思考[J].通信世界周刊,2009(11).
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);MIOT;軍事應(yīng)用;信息安全
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-1302(2013)01-0062-03
0 引 言
1995年,微軟總裁比爾·蓋茨在他撰寫的新書《未來之路》中首次提到了物聯(lián)網(wǎng),但當(dāng)時并沒有得到有效的推廣。1998年,麻省理工學(xué)院(MIT)創(chuàng)造性地提出了當(dāng)時被稱為EPC(Electronic Product Code)系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)想。2005年,國際電信聯(lián)盟(Interna-tionnal Telegcommunication Union,ITU)在突尼斯舉行的信息社會世界峰會(WSIS)上正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念[1]。
盡管在ITU的報告中沒有給出物聯(lián)網(wǎng)的統(tǒng)一定義,但提出了物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵理念,即世界上所有的人和物在任何時間、任何地點,都能方便地實現(xiàn)人到人(Human to Human,H2H)、人到物(Human to Thing,H2T)、物到物(Thing to Thing,T2T)之間的信息交互。這將使人類體驗全新的生活,同時也將改變?nèi)藗兊纳盍?xí)慣。現(xiàn)在,全球所有國家都非常重視物聯(lián)網(wǎng)的研究,許多發(fā)展中國家已經(jīng)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提升到與國家相關(guān)的戰(zhàn)略研究。
1 軍事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)指的是將各種信息設(shè)備,如射頻識別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等裝置,與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)。組建物聯(lián)網(wǎng)的目的是讓所有的物品都與網(wǎng)絡(luò)連接在一起,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。如果說以計算機、互聯(lián)網(wǎng)為代表的技術(shù)已經(jīng)改變了一個時代(機械化時代),那么以物聯(lián)網(wǎng)、云計算為核心的新技術(shù)群最終將會建立另一個時代,也就是以智能化為標(biāo)志的信息時代。
物聯(lián)網(wǎng)在民用方面有著廣泛的應(yīng)用,包括智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能交通、智能電網(wǎng)、智能環(huán)保、智能安防、智能醫(yī)療與智能家居九大重點應(yīng)用[2]。同時,物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵理念給軍事領(lǐng)域也帶來了深遠(yuǎn)的影響并具有重要的戰(zhàn)略意義。由于物流起源于早期的物聯(lián)網(wǎng),所以,軍事物流是物聯(lián)網(wǎng)最重要的應(yīng)用之一,這大大地改善了軍事物流的敏捷性和安全性[3]。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,軍事物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用不僅體現(xiàn)在物流領(lǐng)域,更體現(xiàn)在軍事偵察、環(huán)境監(jiān)測、無人作戰(zhàn)等方面[4]。物聯(lián)網(wǎng)給軍事上帶來的影響是不言而喻的,而要真正實現(xiàn)各方面的應(yīng)用,仍有很多問題亟待解決,比如標(biāo)準(zhǔn)化問題、資金成本問題以及信息安全問題等[5]。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展及其在軍事上的應(yīng)用,都要求其充實和深化物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵。雖然物聯(lián)網(wǎng)的定義不清晰,但物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)是大家普遍接受的。物聯(lián)網(wǎng)非常著名的三層架構(gòu)如圖1所示,主要包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。
感知層由各種信息傳感器和收集設(shè)備組成,包括二維條形碼標(biāo)簽和傳感器網(wǎng)關(guān)、RFID電子標(biāo)簽和RFID感應(yīng)器、接入網(wǎng)關(guān)、智能終端和傳感網(wǎng)絡(luò)等。感知層的主要任務(wù)是識別物體和搜集信息。網(wǎng)絡(luò)層就像物聯(lián)網(wǎng)的大腦和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),主要包括一個通信融合網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理中心、信息中心和智能處理中心。網(wǎng)絡(luò)層的主要任務(wù)是傳輸和處理從感知層得到的信息。在物聯(lián)網(wǎng)中,應(yīng)用層為了實現(xiàn)廣泛的智能化,綜合了物聯(lián)網(wǎng)的社會分工和產(chǎn)業(yè)需求,開發(fā)出各種各樣的解決方案。這些方案將物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢與行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營、信息化管理、組織調(diào)度結(jié)合起來構(gòu)建出智能化行業(yè)。例如在軍事方面,應(yīng)用層將提供詳細(xì)的軍事應(yīng)用解決方案,如部隊司令部、武器控制、戰(zhàn)場監(jiān)控、設(shè)備支持、監(jiān)視和偵察、軍事物流、戰(zhàn)場醫(yī)學(xué)治療和救助等。
物聯(lián)網(wǎng)與前幾年美軍提出的網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)可以說一脈相承,具有諸多相似之處。它們均可分為三層,相互對應(yīng)。表1所列是物聯(lián)網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的技術(shù)架構(gòu)對照表[6]。
1.3 軍事物聯(lián)網(wǎng)的概念
在軍事上,物聯(lián)網(wǎng)被稱作是“一座未探明儲量的金礦”,它能夠有力拓展未來作戰(zhàn)的時域、空域和頻域,并推動戰(zhàn)爭形態(tài)、作戰(zhàn)理論及作戰(zhàn)樣式的一系列革命。
用于軍事領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)稱為軍事物聯(lián)網(wǎng)(Military Internet of Things,MIOT)。它是指把軍事實物通過各種軍事信息傳感系統(tǒng),與軍事信息網(wǎng)絡(luò)連接起來,進(jìn)行軍事信息交換和通信,實現(xiàn)智能化識別、定位、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。從概念上講,軍事物聯(lián)網(wǎng)從屬于網(wǎng)絡(luò),它聯(lián)結(jié)的是軍事領(lǐng)域物與物、物與人、人與人的各種軍事要素。每個軍事要素(如單兵、武器裝備和相關(guān)物資)都是一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,具有感知、定位、跟蹤、識別,靜態(tài)圖像與動態(tài)視頻傳輸以及智能管理和控制等功能,是實現(xiàn)人與信息化武器裝備、設(shè)備、設(shè)施最佳結(jié)合的重要支撐手段。
2 軍事物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用
軍事物聯(lián)網(wǎng)在戰(zhàn)場上的應(yīng)用,可以追溯到上世紀(jì)60年代的越南戰(zhàn)爭,美軍使用無人值守的震動傳感器 “熱帶樹”監(jiān)聽“胡志明小道”上來往的車輛。當(dāng)人員、車輛等目標(biāo)在其附近行進(jìn)時,“熱帶樹”便能探測到目標(biāo)產(chǎn)生的震動和聲響信息,并立即將數(shù)據(jù)通過無線電發(fā)給指揮中心。指揮管理中心對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,得到行進(jìn)人員、車輛的位置、規(guī)模和行進(jìn)方向等信息,然后指揮空中戰(zhàn)機實施轟炸,取得了很好的戰(zhàn)果[7]。軍事物聯(lián)網(wǎng)可以成倍地提高武器裝備的效能,在更高層次上實現(xiàn)戰(zhàn)場感知的精確化、敏捷化和智能化,成為武器裝備的生命線。但至今,還沒有關(guān)于軍事物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模應(yīng)用的相關(guān)報道。
現(xiàn)在對軍事物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的研究,主要集中在如何使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來提高物流效率。事實上,人們所關(guān)注的價值不僅僅是軍事物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和進(jìn)步,更重要的是其強大的應(yīng)用背景。軍事物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代戰(zhàn)場上有著廣泛的應(yīng)用,既可用于戰(zhàn)場感知,又能用于智能控制、智能管理,還可用于精確保障等。
戰(zhàn)場戰(zhàn)術(shù)感知系統(tǒng),通常采用無人飛機或火炮拋擲方式,向敵方重點目標(biāo)地域布撒聲、光、電磁、震動、加速度等微型綜合傳感器,近距離偵察感知目標(biāo)地區(qū)的作戰(zhàn)地形、敵軍部署、裝備特性及部隊活動行蹤和動向等;并可與衛(wèi)星、飛機、艦艇上的各類傳感器有機融合,形成全方位、全頻譜、全時域的全維偵察監(jiān)視預(yù)警體系,從而提供準(zhǔn)確的目標(biāo)定位與效果評估。
“裝備卡”識別系統(tǒng),是在各類軍用車輛、車載武器平臺及飛機、艦船等加裝單項或綜合傳感器,實現(xiàn)對軍用車輛和武器平臺的定位、分布與聚集地、運動狀態(tài)、使用壽命周期等實現(xiàn)狀態(tài)感知;對武器裝備完好率、保養(yǎng)情況等實現(xiàn)狀態(tài)感知;對聯(lián)合作戰(zhàn)信息系統(tǒng),實現(xiàn)宏觀監(jiān)控與管理。
讀寫電子信息標(biāo)簽系統(tǒng)是通常在各類軍用物資上附加統(tǒng)一的相關(guān)信息電子標(biāo)簽,通過讀寫器自動識別和定位分類,來實施快速收發(fā)作業(yè),并實現(xiàn)從生產(chǎn)線、倉庫到散兵線的全程動態(tài)監(jiān)控;在物流系統(tǒng)中,利用射頻識別與衛(wèi)星定位技術(shù),可以完成重要物資的定位、尋找、管理和高效作業(yè)。
單兵電子生命監(jiān)測系統(tǒng),通常采用先進(jìn)的RFID、無線通信等技術(shù)來有效實現(xiàn)生命體征的動態(tài)監(jiān)測和衛(wèi)勤伴隨保障,從而有針對性地做好應(yīng)急救援準(zhǔn)備,精確調(diào)度衛(wèi)勤力量與資源,全面提升衛(wèi)勤保障能力。
無人執(zhí)行器,包括無人偵察機、無人駕駛的車輛、小型無人潛艇/船艇和軍用機器人等,一般都具備獨立遂行作戰(zhàn)任務(wù)的能力,其巨大的軍事潛能和超強的作戰(zhàn)功效,使其成為未來戰(zhàn)場上一支不可忽視的重要軍事力量,因而受到各軍事強國的高度重視。
軍事物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)的未來將重點圍繞戰(zhàn)場態(tài)勢感知、智能分析判斷和行動過程控制等方面展開,它將有機融合作戰(zhàn)和保障體系,全面提升基于信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力和保障能力。通信新技術(shù)的快速發(fā)展,使得各種新的軍事信息技術(shù)(如感覺檢測技術(shù)、信息融合技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、先進(jìn)的計算技術(shù)、指揮決策技術(shù)和信息安全技術(shù))變得可用和可行。這些技術(shù)甚至可能影響到物聯(lián)網(wǎng)信息處理、系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)和技術(shù)特點,同時,這些技術(shù)更促進(jìn)了軍事物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。
3 軍事物聯(lián)網(wǎng)信息安全問題
雖然物聯(lián)網(wǎng)在軍事上的應(yīng)用發(fā)展前景十分廣闊,但是,我們也必須清醒地認(rèn)識到,現(xiàn)階段制約物聯(lián)網(wǎng)在軍事上發(fā)展的因素和隱患還有很多,其中信息安全問題就是制約其發(fā)展的關(guān)鍵因素[8]。
與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相比,軍事物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器節(jié)點通常被部署在物理攻擊可以到達(dá)的區(qū)域。軍事物聯(lián)網(wǎng)組成的復(fù)雜性、分布的廣泛性、形態(tài)的多樣性和節(jié)點資源的有限性等特征,使得軍事物聯(lián)網(wǎng)比一般的IT系統(tǒng)更容易受到侵?jǐn)_,面臨著更加嚴(yán)峻的安全問題。其中,軍事物聯(lián)網(wǎng)特有的信息安全問題概括為以下幾種[9-10]:
(1) 略讀(Skimming):在末端設(shè)備或RFID持卡人不知情的情況下,信息被讀取。
(2) 竊聽(Eavesdropping):在一個通信通道中間,信息被中途竊取。
(3) 哄騙(Spoofing):偽造復(fù)制設(shè)備數(shù)據(jù),冒名輸入到系統(tǒng)。
(4) 克隆(Cloning):克隆末端設(shè)備,冒名頂替。
(5) 破換(Killing):損壞或盜走末端設(shè)備。
(6) 干擾(Jamming):偽造數(shù)據(jù)造成設(shè)備阻塞不可用。
(7) 屏蔽(Shielding):用機械手段屏蔽電信號,讓末端無法連接。
軍事物聯(lián)網(wǎng)的安全目標(biāo)主要是網(wǎng)絡(luò)的可用性、可控性以及信息的機密性、完整性、安全性、可鑒別性和新鮮性等。軍事物聯(lián)網(wǎng)的要素包括傳感器件、傳輸系統(tǒng)和處理系統(tǒng),這些要素從體系結(jié)構(gòu)上分別位于物聯(lián)網(wǎng)的感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層,對應(yīng)著DCM分層模式的設(shè)備(Devices)、連接(Connection)和管理(Management);相應(yīng)地,其安全形態(tài)表現(xiàn)為節(jié)點安全(包括物理安全和信息采集安全)、網(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng)安全和信息處理安全。圖2所示為軍事物聯(lián)網(wǎng)的安全層次模型。
節(jié)點安全對應(yīng)著物聯(lián)網(wǎng)的感知層安全。軍事物聯(lián)網(wǎng)的感知層由傳感器、RFID和其他感知終端組成,相應(yīng)的安全包括節(jié)點的物理安全和信息采集安全。物理安全是指保證物聯(lián)網(wǎng)信息采集節(jié)點不被控制、破換和拆裝,使其具有可用性、可控性;信息采集安全則是指防止采集的信息被竊聽、篡改、偽造和重放攻擊,主要涉及嵌入式系統(tǒng)安全、非正常節(jié)點的識別、節(jié)點安全成簇、入侵檢測和抗干擾等。
網(wǎng)絡(luò)層是軍事物聯(lián)網(wǎng)的信息干道。信息傳輸對應(yīng)著物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層安全:保證信息傳遞過程中數(shù)據(jù)的機密性、完整性、真實性和新鮮性,主要是通信網(wǎng)的安全,涉及安全路由。
信息處理安全對應(yīng)著軍事物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的安全:保證信息的機密性、可鑒別性和存儲安全,主要是個體隱私保護(hù),涉及安全數(shù)據(jù)融合、安全定位、認(rèn)證和訪問控制等[11]。
如何結(jié)合軍隊信息化建設(shè)的發(fā)展現(xiàn)狀,解決好信息安全問題,是軍事物聯(lián)網(wǎng)首先需要解決的問題。軍事物聯(lián)網(wǎng)的信息安全建設(shè)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,要從政策引導(dǎo)、標(biāo)準(zhǔn)制定、技術(shù)研發(fā)等多方面向前推進(jìn),落實真正的信息安全。只有具有堅實的信息安全保障手段,物聯(lián)網(wǎng)才能在軍事方面發(fā)揮無窮的力量。
4 結(jié) 語
物聯(lián)網(wǎng)作為信息技術(shù)革命的主要推動力,其產(chǎn)業(yè)發(fā)展和在軍事上的應(yīng)用均面臨著歷史性的機遇,與此同時,物聯(lián)網(wǎng)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用是軍事信息化發(fā)展的必然要求。軍事物聯(lián)網(wǎng)作為一個新的概念,在戰(zhàn)場上應(yīng)用還處于摸索階段,尤其是一些標(biāo)準(zhǔn)化問題與信息安全等問題還未得到解決。但是,我們有理由相信,軍事物聯(lián)網(wǎng)在未來戰(zhàn)場上將展示其巨大的影響力。
參 考 文 獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);關(guān)鍵技術(shù);應(yīng)用框架
作為時代技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,物聯(lián)網(wǎng)立足于互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)獲得了長足的發(fā)展。在這樣的背景下,為了進(jìn)一步促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)運行效率的提升,促進(jìn)各項效益的取得,技術(shù)人員需要加強對于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)化運用,促進(jìn)各項效益的取得。事實上,物聯(lián)網(wǎng)體系在構(gòu)建運行時,實現(xiàn)了物品與物品之間的聯(lián)系,并由此促進(jìn)各項效益的取得。本文基于此,著重論述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的內(nèi)涵,并就物聯(lián)網(wǎng)的體系進(jìn)行論述,希望由此保障我國社會的可持續(xù)發(fā)展。
1物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展?fàn)顩r
作為立足于信息技術(shù)的新體系,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在研發(fā)以及推行的過程中,實現(xiàn)了物品與物品智聯(lián)的聯(lián)系,從而由此促進(jìn)社會生產(chǎn)、生活效益的提升。事實上,物聯(lián)網(wǎng)的理念最初由比爾•蓋茨提出,而隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷完善以及發(fā)展,我國的物聯(lián)網(wǎng)體系逐步實現(xiàn),并對社會生產(chǎn)、生活產(chǎn)生較大的影響。事實上,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)動力較多,其中較為著名的有三種,分別是科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展、經(jīng)濟危機的促進(jìn)以及國家方針的影響。事實上,第三次科技革命以來,網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展就為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展以及體系的構(gòu)建奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。此外,計算機技術(shù)的運用以及傳感技術(shù)的推行,也為物聯(lián)網(wǎng)的形成鋪平了道路。
2物聯(lián)網(wǎng)的定義
事實上,關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵,不同的學(xué)者給出了不同的解釋。一般而言,所謂的物聯(lián)網(wǎng)指的是物與物之前的聯(lián)系脈絡(luò)。但事實上,這一解釋過于簡單,未能夠?qū)⑽锫?lián)網(wǎng)的內(nèi)涵進(jìn)行淋漓盡致的展現(xiàn),無法突出物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)。在這樣的狀況下,美國麻省理工學(xué)院的相關(guān)學(xué)者通過對于物聯(lián)網(wǎng)體系的研究給出了物聯(lián)網(wǎng)的定義,其認(rèn)為所謂的物聯(lián)網(wǎng)指的是立足于RFID等信息傳感設(shè)備而構(gòu)建起來的物品智能化識別、管理系統(tǒng)。也就是說,物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)為核心的網(wǎng)絡(luò)體系,且成為了依托RFID技術(shù)開展活動的信息承載體。此外,歐盟作為物聯(lián)網(wǎng)普及度較高的國家,也加強了對于物聯(lián)網(wǎng)概念的闡釋,其認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是未來互聯(lián)網(wǎng)的一部分,而其自身具有物理屬性、擬人化屬性等多種特征。除此之外,國際電信聯(lián)盟也實現(xiàn)了對于物聯(lián)網(wǎng)的闡釋,其認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是立足于GPS系統(tǒng)構(gòu)建起的網(wǎng)絡(luò)體系,該體系在運行作業(yè)時不僅立足于多種信息傳感設(shè)備,還需要網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的保障,從而由此實現(xiàn)物品之間的聯(lián)系,促進(jìn)管理智能化、規(guī)范化效率的提升。事實上,通過對于上述三種概念的闡釋可以得知:物聯(lián)網(wǎng)體系更多的指的是一種信息載體,其在運行發(fā)展的過程中需要立足于互聯(lián)網(wǎng)開展作業(yè)。不僅如此,該系統(tǒng)的構(gòu)建以及完善還能夠促進(jìn)物品之間監(jiān)控與管理效益的提升。總而言之,筆者認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)在運行發(fā)展作業(yè)時需要立足于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),并將物品、信息空間進(jìn)行有效的粘合,從而實現(xiàn)物品之間的數(shù)字化的聯(lián)系。
3常見的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
前文提到,物聯(lián)網(wǎng)的形成不僅需要立足于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),其還需要各類信息技術(shù)的輔助以及推行,從而確保物聯(lián)網(wǎng)運行效率以及質(zhì)量的提升。一般而言,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在運行作業(yè)的過程中實現(xiàn)了對于四個核心技術(shù)的運用,分別是RFID技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、信息處理技術(shù)以及信息安全技術(shù)。關(guān)于這幾種技術(shù)的運用和內(nèi)容,筆者認(rèn)為主要有以下這些。
3.1信息采集技術(shù)
目前,物聯(lián)網(wǎng)體系在運行的過程中,往往需要加強對于各類信息的采集,從而保障物聯(lián)網(wǎng)運行效率以及質(zhì)量的提升。事實上,在信息采集的過程中,RFID技術(shù)發(fā)揮了較為重要的作用,可以說是信息采集的核心技術(shù)。所謂的RFID技術(shù),指的是RadioFrequencyIdentification,即射頻識別技術(shù)。事實上,作為常見的信息感知技術(shù),RFID技術(shù)在運行發(fā)展的過程中往往借助無線電信號進(jìn)行目標(biāo)信息的識別,從一次為基礎(chǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析、讀寫操作,從而形成物品獨特的電子標(biāo)簽。總而言之,該技術(shù)在運行的過程中往往能夠為每一個物品構(gòu)建電子標(biāo)簽,從而由此實現(xiàn)了電子標(biāo)簽的收集以及讀寫,從而實現(xiàn)了物品數(shù)字化管理效果以及質(zhì)量的提升。
3.2無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
技術(shù)人員借助RFID技術(shù)進(jìn)行物品信息收集后,需要依據(jù)物品信息的特性,將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字化信息進(jìn)行傳輸。在這樣的狀況下,如何實現(xiàn)上述數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換傳輸,成為了技術(shù)部門以及有關(guān)人員亟待解決的問題。技術(shù)人員在開展相關(guān)作業(yè)時,往往借助無線傳感技術(shù)進(jìn)行作業(yè)。該技術(shù)在運行的過程中主要分為兩個方面的內(nèi)容,分別是通信、網(wǎng)絡(luò)。一般而言,上述兩種方法的運用,能夠在最大程度上確保信息傳輸安全性、穩(wěn)定性的提升,保障物聯(lián)網(wǎng)的安全運行。
3.3認(rèn)知計算與智能控制技術(shù)
作為人工智能研究的前端,認(rèn)知計算技術(shù)的完善以及推廣能夠讓機器人仿照人腦的模式進(jìn)行感覺、互動以及認(rèn)識。現(xiàn)階段,認(rèn)知計算理論已經(jīng)被廣泛的投入到人工智能領(lǐng)域中去,并隨著相關(guān)研究的不斷深入,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了顯著的發(fā)展進(jìn)步。
4物聯(lián)網(wǎng)的實際應(yīng)用
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的完善以及物聯(lián)網(wǎng)體系的構(gòu)建,居民的生活出現(xiàn)了不同程度的變革,而物聯(lián)網(wǎng)也在居民的實際生活中獲得了廣泛的推廣運用。關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)在我國社會發(fā)展中的實際運用,筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié),具體內(nèi)容如下。
4.1打造智能社區(qū)
立足于物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上的智能社區(qū),其在運行的過程中往往能夠促進(jìn)家居智能化水平的提升,從而由此構(gòu)建起功能完善、生活便捷的居住環(huán)境,從而讓居民置身其中能夠獲得更好的居住體驗,享受高質(zhì)量、低成本的智能化服務(wù)。為了確保智能小區(qū)建設(shè)效率以及質(zhì)量的提升,工作人員需要合理的運用傳感器設(shè)備,并以此為核心,構(gòu)建起覆蓋面廣、效率高的傳感器體系。一般而言,該系統(tǒng)的構(gòu)架以及推行往往能夠高效的獲得智能化社區(qū)建設(shè)信息。不僅如此,技術(shù)人員能夠以此為基礎(chǔ)促進(jìn)社區(qū)管理工作朝著智能化、信息化的方向發(fā)展,確保社區(qū)管理的智能化水平進(jìn)一步提升。另一方面,物聯(lián)網(wǎng)為核心的社區(qū)建設(shè),能夠在最大程度上為居民構(gòu)建起良好的交流平臺,為居民提供較高的居住體驗。不僅如此,該智能化社區(qū)在推行時也能夠滿足居民的居民物質(zhì)、精神層面的需要,實現(xiàn)以人為本理念的貫徹,確保我國社會的可持續(xù)發(fā)展,增強社會和諧性。
4.2建設(shè)智能交通
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷運行發(fā)展,不僅實現(xiàn)了智能小區(qū)的構(gòu)建,其還為智能交通的發(fā)展奠定基礎(chǔ),并由此方便了居民的社會生活。事實上,智能交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建,也滿足了我國居民購車狂潮的興起。隨著汽車進(jìn)入百姓家中,居民的出行變得更加便利,但是汽車擁有量的增多也導(dǎo)致了我國交通狀況的進(jìn)一步惡化,并極易誘發(fā)交通運輸事故。道路交通作為發(fā)展國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)設(shè)施條件,關(guān)系到一個國家經(jīng)濟發(fā)展的未來,為了改善交通環(huán)境,物聯(lián)網(wǎng)主導(dǎo)下的智能交通正逐步發(fā)展起來。在這樣的背景下,技術(shù)人員借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建起智能交通系統(tǒng)。該系統(tǒng)在打造的過程中首先了對于各類技術(shù)的運用,諸如傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)等。而這些技術(shù)的合理化運用以及與交通系統(tǒng)的融合,又使得這一系統(tǒng)具有實時、準(zhǔn)確、高效等特點。總而言之,智能交通系統(tǒng)在構(gòu)建的過程中,實現(xiàn)了計算機網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的高效運用。不僅如此,該系統(tǒng)在運行的過程中能夠在最短的時間內(nèi)獲取到道路交通的實際狀況,并快速的進(jìn)行數(shù)字化信息的傳遞工作,而系統(tǒng)最后對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析工作,從而在此基礎(chǔ)之上實現(xiàn)交通擁堵、事故等問題的解決。相關(guān)的實踐顯示:上述方法的推廣運用往往能夠確保交通部門對于車輛的合理化管理,并為行車司機了解道路狀況提供了信息源,從而確保其能夠?qū)Φ缆方煌顩r進(jìn)行全面合理的了解,繼而引導(dǎo)交通管理部門對交通狀況的整體管理與科學(xué)調(diào)度。
5結(jié)語
基于時代的發(fā)展進(jìn)步,我國的技術(shù)人員加強了對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)以及運用。目前,物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展前途較為遠(yuǎn)大,而各地區(qū)也依據(jù)時展的需要加大了對于物聯(lián)網(wǎng)的試點運行。在這樣的大背景下,智能社區(qū)、智能交通等系統(tǒng)不斷發(fā)展運用,并促進(jìn)了居民生活水平的提升,促進(jìn)了各項效益的取得。
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