浅谈物联网关键技术与我国物联网的发展前景

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇浅谈物联网关键技术与我国物联网的发展前景范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

【摘要】短短几十年间，物联网已成为了影响全球经济发展的一个重要因素。物联网的广泛应用以及巨大的产业链已经引起了各界的重视。本文简单介绍了物联网的原理与体系结构以及几大关键技术，最后对我国物联网的发展前景进行了分析。

【关键词】物联网；关键技术；发展前景

1.背景介绍

物联网（The Internet of things）是通过各种信息传感设备，如RFID、红外感应器、GPS等，通过一定的协议和接口，将物体与互联网连接起来，形成一个物与物（T2T）、人与物（H2T）能相互交流的网络，从而实现对物体的识别、定位、控制和智能管理等。目前，物联网已被日本、美国等众多国家认为是发展经济的重点，而我国早已将其列为七大战略性产业之一。

2.原理与特点

物联网能够实现物与物、物与人的“交流”，其原理是给物体植入相应的信息传感设备，使物体能够外界信息，并将其感知的信息数据化，然后利用识别与通信技术将信息连入互联网，通过后台服务器进行分析、整理和处理，最后利用分析与处理的结果对物体进行智能识别、管理和相应控制。

根据物联网的原理，其特点可以总结为全面感知、可靠传输以及智能处理，这些不仅是物联网的三大特点，还是物联网的三个主要功能。

3.体系结构与关键技术

3.1 体系结构

物联网的体系结构可以分为三层：感知层、网络层、应用层。

感知层是由各种各样的信息传感设备组成，它就像人的五官和神经末梢一样，可以查看物体的信息，感知外界的变化，因此感知层的功能是采集信息和识别物体。

网络层主要由互联网、通信网、网络管理中心和后台云计算服务器等组成，相当于人的神经中枢和大脑，其功能是信息传递以及信息处理。

应用层解决的是信息处理和人机界面的问题，它是物联网和用户的接口，它与行业的需求紧密结合，不同的行业有不同的应用接口。这一层的主要功能是实现智能化的管理、应用和服务。

3.2 关键技术

3.2.1 传感器技术

传感器是由敏感元件、转换元件、转换电路组成的，能将被测信息转换成可用信号输出的器件或装置。传感器的分类方法有很多种，例如按照传感器的被测量、用途、能量关系、输出信号等进行分类。在物联网的应用方面，传感器可分为普通传感器和智能传感器。两者的区别在于智能传感器带有微处理器，不仅能采集信息，还能对信息进行处理和交换。传感器是物联网中不可缺少的信息采集手段，而且早已广泛运用于科学和国民经济的各个领域。

3.2.2 射频识别技术

射频识别技术（RFID）是一种利用射频信号通过磁场进行信息传递从而识别物体信息的自动识别无线通信技术。一个完整的射频识别系统由三部分组成：电子标签（Tag）、阅读器（Reader）和天线（Antenna）。电子标签内存有物体的信息，阅读器能读取信息，天线位于电子标签和阅读器内，用于发送和接受射频信息。

RFID的工作原理为：当电子标签进入阅读器产生的磁场并收到阅读器发出的射频信号后，电子标签将内部存储的信息利用磁场传递给阅读器，阅读器读取信息并解码后，再将信息送至信息处理系统进行有关数据处理。

3.2.3 无线传感网

无线传感网（Wireless Sensor Network，WSN）是由大量传感器通过无线通信的方式形成的一个自组织网络，它是一个集成了监测、控制、无线通信的复杂网络系统，与自组织网络相比具有以下特点：（1）结点数量庞大，且大多结点是静止的。（2）结点分布比较密集，容易出错。（3）拓扑结构变化频繁。（4）能量有限、通信、计算和存储能力有限。

3.2.4 中间件技术

所谓的中间件是为了实现应用环境或系统的标准化以及它们之间的通信而建立的一个通用的平台和接口。由于要实现不同应用环境或系统间的通信，中间件必须对数据进行整合、过滤，因此中间件的主要作用是数据处理和信息交换。中间件有以下几个特点：

（1）运用于多种硬件和操作平台，能满足大量应用的需要。

（2）能提供跨网络、硬件和操作平台的交互。

（3）支持标准的协议的接口。中间件技术在物联网中的运用，使得多个系统和多种技术之间的资源得以共享，最终，形成一个资源丰富、功能强大的服务系统。

4.我国物联网的发展前景

2009年，温总理提出”感知中国”，其后，物联网又被十二五规划列为七大新兴战略性产业之一，我国对物联网的重视程度已经远超其他国家。在我国，物联网的发展和普及面临着很多问题：

（1）技术问题。物联网技术是一项综合性的技术，而且很多技术的标准尚未统一。

（2）安全问题。物联网的应用会对个人隐私造成极大威胁。

（3）体制问题。物联网产业的交叉性比较大，如果不能打破行业、地区、部门之间的壁垒，加快电信网、广电网、互联网的三网融合进程，物联网的普及将会相当漫长。

尽管物联网的发展和普及受到很多限制，但我国物联网产业的发展速度还是相当迅速的，2011年，中国物联网产业规模超过了2500亿元，2012年，物联网产业市场规模达到3650亿元，比上年增长38.6%，预计2015年将达到7500亿元。总之，物联网是当前最具发展潜力的产业之一，我国物联网的潜在市场规模巨大，发展前景非常广阔，未来物联网产业链必将会成为发展我国经济的关键因素之一。

参考文献

[1]刘强，崔莉，陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学，2010（06）.

[2]张新程.物联网关键技术[M].人民邮电出版社.

[3]肖青.物联网标准体系介绍[J].电信工程技术与标准化，2012（6）.

作者简介：

高雪山（1987—），男，山东菏泽人，硕士研究生，主要研究方向：物联网与ZigBee技术。

楚栓成（1963—），男，副教授，硕士生导师，主要研究方向：电子与无线通信技术。