物联网技术范文精选

【摘 要】物联网就是物物相连的网络，人与人、人与物、物与物都互联成网。物联网技术是当今的前沿技术，是我国的新兴战略产业，是未来发展的趋势。物联网技术目前处于起步阶段，但各国都十分重视并作为战略产业来研究和发展。本文从物联网的由来、物联网的特征、物联网的类型、物联网的组成等四个方面来探讨物联网技术。

【关键词】物联网；特征；组成；关键技术

一、物联网的由来

物联网的概念最早于1995年出现在比尔盖茨的《未来之路》书中，在该书中比尔盖茨已经提及了Internet of Things的概念，只是当时并没有引起人们的重视。1998年，美国麻省理工学院创造性地提出了当时称为EPC系统的“物联网”的构想；1999年，美国麻省理工学院首先明确提出了“物联网”的概念，提出了物联网就是将所有物品通过射频识别（RFID）等信息传感设备与互联网相连，能实现智能化识别和管理的网络。2005年11月，国际电信联盟在突尼斯举行的信息社会峰会上了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了物联网的概念。

2009年11月，总理发表了《让科技引领中国可持续发展》的重要讲话，“我国要着力突破传感网、物联网关键技术，及早部署后IP时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的‘发动机’”，从而物联网作为我国的新兴战略产业。

物联网就是在计算机互联网的基础上，利用射频识别、传感设备和无线通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”； 即英文名称为“Internet of Things”，简称IOT。在这个网络中，物品能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用RFID等技术，通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联和共享。

二、物联网的特征

（1）网络化：网络化是物联网的基础。不论是有线、无线还是专网来传输信息，都必须依靠网络，而且必须与互联网相连，这样才能形成完全意义上的物联网。（2）互联化：物联网是一个包含多种网络、接入、应用技术的大集成，也是一个让人与人、人与物、物与物之间进行交流的平台；与互联网相比，物联网具备更强的开放性，应能够随时接纳新设备、提供新的服务与应用，即物联网具备自组织、自适应能力。（3）物联化：计算机和计算机连接成互联网，实现人与人之间交流。而物联网是实现人物相连、物物相连，通过在物体上安装传感器或微型感应芯片，借助计算机网络，让人和物体进行“对话”和“交流”。（4）感知化：物联网离不开传感设备。射频识别、红外感应器、激光扫描器等信息传感设备，正如视觉、听觉和嗅觉器官对于人的重要性一样，它们是物联网必不可少的关键设备。（5）自动化：物联网通过传感器设备自动采集数据；根据事先设定的处理规则，利用软件自动处理采集到的数据；自动地进行数据交换和通信；对物体实行自动监控和自动管理。一般无需人为的干预。（6）智能化：物联网融合了计算机网络技术、无线通信技术，微处理技术和传感器技术等，从它的“自动化”、“感知化”等特点，已能说明它能代表人、代替人“对客观事物进行合理分析、判断及有目的地行动和有效地处理周围环境事宜”，智能化是其综合能力的表现。

摘 要

近年来，随着智慧地球、智慧城市、智能家居等热点话题的兴起，物联网产业逐渐成熟，正在从科研单位的实验室走进了普通居民的生活。物联网被认为是信息产业在计算机和互联网的高度发展之后的第三次革命浪潮。我国当前物联网产业发展迅速，了解物联网的关键技术，将会对它的发展有更深入的认识。

【关键词】物联网 互联网

1 物联网概述

物联网作为未来网络发展的主要驱动力，其概念的提出已经很久，最近几年由于和大数据的结合，已经成为下一代网络的整合部分，是在当前互联网基础上的功能和范围的延伸。物联网技术主要通过统一编码物品和制作通讯协议，将传感技术结合通信、控制技术按照标准将任何物品之间、以及物品与互联网之间相连，进行信息的共享和管理。2005年在信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）正式在其的《ITU互联网报告2005：物联网》中给出了“物联网”的概念。作为信息化浪潮下下一个振兴经济的关键点，在许多国家物联网已经上升到了国家战略的高度。美国权威咨询机构FORRESTER预测在未来五年内，物联网将达到一个万亿级的通信业务，产业容量将达到30倍于人与人之间的通信需求产生的经济拉动力。基于这种原因，全球各国都在大力发展物联网。

近年来，物联网已经在人们的生活、工作中起到了巨大的作用。在销售业、智慧交通和智能家居中的使用最为广泛。这种新技术的使用大大降低了劳动时长，带了了巨大的经济效益。随着物联网技术的通信协议规范得到逐渐的统一化，它的发展不断走向成熟，而同时大量新型传感器的使用，是的它的适用范围得到了很大的增加，在农业、制造业、建筑业甚至是防恐中都得到体现。其中以美国、中国、日本和欧盟等多个国家和地区的不断努力，使得一个开放、透明的物联网标准开始逐渐形成，确保了行业的健康发展。我国近年科技实力不断加强，科研资金投入逐年加大，同时由于较早就对物联网技术开始了研究，并从国家发展战略的高度予以重视，现在保持了较高的实力，技术积累优势明显，是国际物联网标准制定的主导国之一。

2 物联网的关键技术

物联网虽然是物物互联，但是其基础还是互联网。以互联网通信为核心，依靠传感器、射频识别（RFID）、红外感应器（Infrared Sensors）、智能IC卡、GPS系统、无线通讯装置等信息传感和通信设备，按约定的协议，实现对接入互联网的物体进行监控和管理[2]。

摘要：物联网技术已经引起国内学术界、工业界和新闻媒体的高度重视，故文章在对物联网原理的简单介绍基础上，阐述了其与互联网之间的关系，并对其现存的问题进行了探讨，以供参考。

关键词：物联网原理互联网问题

中图分类号：G647 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）03-0000-00

1、引言

物联网这个概念，在中国早在1999年就提出来了。当时叫传感网。其定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。

2、物联网的原理

物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中，物品(商品)能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术，通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。

而RFID，正是能够让物品“开口说话”的一种技术。在“物联网”的构想中，RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息，通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统，实现物品(商品)的识别，进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的“透明”管理。

摘 要：物联网技术是计算机科学领域的前沿技术，它的出现将掀起一次新的科技革命。物联网的目的是实现万物的互联，以识别、管理和控制。本文着重介绍了物联网产生的历程、体系结构和用到的关键技术并对物联网的应用作了简介。

关键词：物联网；网络感知；无线传感网络；云计算

1 物联网简介

物联网是继互联网之后的新一代网络技术，是指通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别（RFID）技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网形成的一个巨大网络。其目是实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间进行信息交换和通讯。

2 物联网的结构组成

物联网是融合了传感器、计算机、通信网络、半导技术的物与物之间的互联通信。从技术支撑角度来说，它叫传感网。在整个大网络的范畴中，物联网包含了传感网，而传感器网络作为一个网络模型，与物联网一起完成各种事物间的相互通信，如在民用的车速监测、环境监测中，物联网依靠传感网实现对信息的检查以及对事物的监控。根据网络内数据的流向及处理方式，物联网可分为三个层次：即网络感知层、传输网络层、应用服务层。

2.1 感知层

感知层由数据采集子层、短距离通信技术和协同信息处理子层组成。数据采集子层通过各种类型的传感器获取物理世界中发生的物理事件和数据信息，例如各种物理量、标识、音频和视频多媒体数据。短距离通信技术和协同信息处理子层将采集到的数据在局部范围内进行协同处理，以提高信息的精度，降低信息冗余度。感知层中间件技术旨在解决感知层数据与多种应用平台间的兼容性问题，包括代码管理、服务管理、状态管理、设备管理、时间同步、定位等。在有些应用中还需要通过执行器或其他智能终端对感知结果做出反应，实现智能控制。感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢，它是物联网识别物体，采集信息的来源，其主要功能是完成物联网应用数据采集和设备控制功能，还包括数据接入到网关之前的传感器网络。物联网通过传感器采集数据，通过无线传感网络来实现采集数据的向上传输。

摘 要 随着科学技术的发展，物联网技术逐步应用到各个领域中，其已成为继计算机、互联网和移动通信之后人类所关注的科技发展热点之一。本文从物联网的概念出发介绍物联网的体系结构和关键技术。

关键词 物联网 RFID 传感器技术

中图分类号：TP393 文献标识码：A

“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。其定义是：通过射频识别（RFID）、无线传感器网络、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。

物联网这个概念，在中国早在1999年就提出来了。不过，当时不叫“物联网”而叫传感网罢了。中科院早在1999年就启动了传感网的研究和开发。与其它国家相比，我国的技术研发水平处于世界前列。2005年11月27日，国际电信联盟了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了物联网的概念。2010年全国高等院校物联网专业学科建设研讨会，物联网专业作为一个全新学科，受到各高校的高度重视。

物联网典型体系架构分为3层，自下而上分别是感知层、网络层和应用层。感知层实现物联网全面感知的核心能力，是物联网中关键技术、标准化、产业化方面亟需突破的部分，关键在于具备更精确、更全面的感知能力，并解决低功耗、小型化和低成本问题。网络层主要以广泛覆盖的移动通信网络作为基础设施，是物联网中标准化程度最高、产业化能力最强、最成熟的部分，关键在于为物联网应用特征进行优化改造，形成系统感知的网络。应用层提供丰富的应用，将物联网技术与行业信息化需求相结合，实现广泛智能化的应用解决方案，关键在于行业融合、信息资源的开发利用、低成本高质量的解决方案、信息安全的保障及有效商业模式的开发。

物联网体系主要由运营支撑系统、传感网络系统、业务应用系统、无线通信网系统等组成。

通过传感网络，可以采集所需的信息，顾客在实践中可运用RFID读写器与相关的传感器等采集其所需的数据信息，当网关终端进行汇聚后，可通过无线网络运程将其顺利地传输至指定的应用系统中。此外，传感器还可以运用ZigBee与蓝牙等技术实现与传感器网关有效通信的目的。

摘要：该文简要介绍了RFID与物联网技术，对其所面临的问题进行了分析。

关键词：RFID；物联网；ONS

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)08-1938-02

RFID and IOT Techniques

SHA Bo

(People's Bank of China, Urumqi Central Branch, Urumqi 830002, China)

Abstract: The paper introduces the RFID and IOT techniques briefly and analyzes the problems these techniques have to face.

Key words: RFID; internet of things; ONS

什么是物联网

目前在国际上对于物联网尚没有一个公认的定义，比较广泛的解释是，物联网是指将各种信息传感设备，如无线传感器网络（WSN，Wireless Sensor Network）节点、射频识别（RFID，Radio Frequency Identification）装置、红外感应器、移动手机、PDA、全球定位系统（GPS，Global Positioning System）、激光扫描器等各种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。在这个网络中，物品变得“有感觉，有思想”，能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质就是将传感器等装置嵌入物体并进行联网以最终接入互联网，通过使物体具有“智慧”，从而延伸人类感知、控制外部世界的能力。

物联网的网络架构

在物联网的网络结构中，包括四个层次：

最底层是传感器网络层，即以传感器、RFID以及各种手机、PDA等机器终端为主，完成对底层信息的全面感知和采集功能;

第二层是传输网络层，即通过现有的互联网、广电网络、无线通信网等网络，实现数据的汇聚和传输功能;

第三层是中间件层，通过构建中间件来屏蔽各类传输网络的差异性，为上层应用提供统一的数据调用接口，同时对传输网络层汇聚上来的信息进行理解、推理和决策;

最上层是应用和服务层，即通过对调用数据的处理和解决方案来管理和控制手机、PC等终端设备，实现人们所需要的应用服务;或者与行业专业技术深度融合，与行业需求结合，实现行业智能化。

摘要：互联网的增长是一个持续的过程，在其发展进程中的重要一步，就是要从连接到互联网上的计算机改变成连接到互联网上的物品，从书本到汽车、电器、食品等，从而建立物联网。

关键词：物联网感知层安全防护

中图分类号：G623.58 文献标识码：A 文章编号：

引言

物联网是当前最受关注的话题之一，在总理的政府工作报告中首次出现“物联网”一词，之后的两会代表委员们的提案中更是频繁提到物联网。由于物联网是互联网应用的增长点，可以大大促进信息化的应用，包括美国、中国和韩国都把物联网提升为国家战略级产业。把所有物品与网络连接，实现远程监控，物联网的新时代将为人们带来生活上的新体验。预计，物联网将是未来十年最重要的产业之一，到2020年可能成为全球经济新一轮的增长点。

物联网的发展取决于信息和通信发展中的几个重要因素。其“规模”就是其中之一，意思是所连接设备的数量正在增加，而它们的大小超出了人眼的可视程度；“移动”是另一要素，表示对象更多地通过无线连接；“异质性和复杂性”是第三个趋势，因为现在的信息和通信应用已经是数量众多，从而产生了大量的互操作性问题，而物联网将在这种环境下发展。

如今，促进中国物联网发展的政策、产业环境以及支撑其运行的网络基础正在逐渐完善，中国物联网发展已拥有了良好的基础，将进入发展快车道，中国物联网发展前景良好。但同时仍存在成本、技术标准、关键核心技术攻关、成熟商业模式建立等问题，物联网的发展任重而道远。

物联网的基本内涵

摘 要：物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的第三次信息产业浪潮，其发展受到各方的高度关注，然而由于其处于应用发展的初期，其相应技术还不太成熟，相关概念相对比较模糊。本文针对当前物联网的相关由来、特点、组成和框架体系进行全面的阐述。

关键词：物联网；物联网技术

中图分类号：TP3

物联网被认为是继计算机、互联网与移动通信网络之后的第三次信息化产业浪潮，许多国家尤其是发达国家纷纷出台物联网发展计划。继美国推出“智慧地球”战略计划后，我国也提出了“感知中国”口号，并将其上升为战略地位。一时间物联网成为各国竞相发展的新的产业。

1 物联网的由来

从狭义角度看，只要是物品之间通过传感网络连接而成的网络就算是物联网范畴，与是否接入互联网没有关系。广义角度看，物联网不仅局限于物与物之间的信息传递，还将于互联网实现融合，最终形成人与物无所不在的信息交换。物联网目的是让所有物品能够远程感知和控制，并与现有的网络连接在一起，形成一个更加智慧的生产生活体系。目前较为公认的物联网定义是指通过射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等装置，按约定的协议把任何物品与互联网连接起来形成的一个巨大网络，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

物联网的精髓是感知，感知包括传感器的信号采集、协同处理、智能组网、信息服务，以达到控制指挥的目的。其中，传感网是感知的网络，是物和物的互联；移动通信网是信息传输的网络，是人和人的互联；互联网是连接虚拟信息共享的网络，而物联网是连接现实物理世界的网络。实质上，物联网是传感网与互联网、移动通信网“三网”高效融合的产物，是信息系统与物理系统高效融合的产物。

2 物联网技术的体系架构

摘 要：本文主要概述了物联网的概念：所谓物联网就是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。而后介绍了物联网的六个关键技术，包括编码技术、标识技术、解析技术、信息服务、安全技术和中间件。最后描述了物联网的架构，并且对其中的感知层、网络层和应用层都做了介绍。

关键字：物联网；物联网关键技术；物联网架构

中图分类号：TN711 文献标识码：A 文章编号：

1物联网概述

所谓物联网就是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

1999年，美国的Auto-ID首先提出“物联网”这一概念，当时的物联网是建立在物品编码、RFID 技术和互联网的基础上，以美国麻省理工学院Auto—ID中心研究的产品电子代码EPC（Electronic Product Code）为核心，利用射频识别、无线数据通信等技术，基于计算机互联网构造的实物互联网。

2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上，国际电信联盟(ITU)了《ITU互联网报告2005：物联网》,提出了“物联网”的新概念。国际电信联盟(ITU)在《The Internet of Things》报告中对物联网概念进行扩展，提出任何时刻、任何地点、任意物体之间的互联，无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景。

2009年8月7日，国务院总理来到中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心考察并发表重要讲话后，“物联网”这一概念在中国迅速走红。各地相继成立了各种与物联网有关的组织，例如于2009年11月1日成立的中关村物联网产业联盟，]除此之外，2009年9月，无锡市与北京邮电大学就传感网技术研究和产业发展签署合作协议， 2009年9月10日，全国高校首家物联网研究院在南京邮电大学正式成立。