物联网技术方向精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇物联网技术方向，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：温室;设施农业;物联网;应用研究

中图分类号：TP393 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.04.011

Application and Research Direction of the Internet of Things on Facility Agriculture

JIA Bao-hong， QIAN Chun-yang， SONG Zhi-wen， WANG Jian-chun， LYV Xiong-jie， LI Feng-ju， LIU Shao-wei

（Information Institute of Tianjin Academy of Agricultural Sciences， Tianjin 300192， China）

Abstract：This paper preliminary discusses the current main restricting the further development of agriculture IOT bottleneck problem， put forward the applied research lacks is the key factor. Facility agriculture IOT application research to combine the production practice and future development trends， mainly in five aspects， including the data accumulation and analysis， research suitable application model， development for making a fool of Internet management system， study agriculture IOT application standards， strengthen the monitoring and research on crop physiological and ecological information.

Key words： greenhouse; facility agriculture; internet of things; application and research

农业物联网是物联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用。它利用各类感知设备，采集农业生产、农产品流通以及动植物本体的相关信息，通过无线传感器网络、移动通信无线网和互联网传输，最后通过智能化操作终端，实现农业产前、产中、产后的过程监控、科学决策和实时服务[1]。

近年来，随着物联网技术的不断发展，其应用已经涉及水产养殖与畜牧业、种植业、农产品加工、运输与流通等农业领域。由于设施农业是在人为可控环境保护设施下的农业生产，更有利于物联网技术助力设施农业实现精准高效，因此设施农业物联网技术的推广应用成效最为显著，前景十分广阔。

1 物联网技术应用于设施农业的历史及现状

发达国家设施农业物联网发展较快，20世纪后期就已经有基于网络化、分布式的温室环境控制系统研发的报道，这与他们先进的生产管理水平密切相关。英国研发出用于储藏室或花园温室的入侵警报系统和霜冻系统、通风加热控制系统、远程无线洒水系统等系列无线设备;日本研究开发出“Open Plannet，OP”双向远程监控系统，利用基于以太网的嵌入式网络技术实现了温室环境和视频的实时动态监控[2]。荷兰向花卉培育者提供植物生长控制系统，可以实现复杂环境下温室植物的个性化追踪管理。在美国，20%的精细农业都应用感知技术，在农业生产信息获取、生产管理、辅助决策、智能实施中发挥了关键作用。美国加州研发出的“草莓培育物联网系统”能够实时监测植物的生长状况，根据土壤和环境空气的动态变化，自动启动施肥浇水或温度调节等智能设施。近年来，随着一些发达国家大面积推广精细化、自动化的农业生产技术，对农作物的生长环境进行监测，并针对作物生长需要进行生长环境、农业机械的自动控制，使得物联网技术可以无缝接入，应用环境较为完善[3]。著名的系统有英国开发的农业管理与决策选择系统、美国的作物决策管理系统等[1]。有此作保证才能真正实现农业生产管理的智能决策与控制。这其中，欧美发达国家尤其值得我们学习的是农业知识处理与应用系统开发方面，他们通过集成大量知识和农业生产流通第一线数据，来为品种选择、土壤营养诊断、水肥管理、病虫害诊断、农产品加工、流通等农业生产全过程提供信息化服务。

我国物联网的研究几乎与国外发达国家同步进行，在农业上的研究应用领域也较为广泛。2011 年，农业部了《全国农业农村信息化发展“十二五”规划》，包括北京市设施农业在内的三大国家级物联网应用示范工程开始启动， 2013年，上海、天津、安徽3个省市被农业部列为农业物联网区域试点[4]，我国农业物联网发展驶入快车道。迄今全国已有8个省（区、市）（另外还有黑龙江、内蒙古、新疆）承担的国家物联网应用示范工程和农业物联网区域试验工程先后启动实施，并取得了阶段性成果，也带动了各地农业物联网的发展。

成绩较为突出的如：北京市重点开展了农业物联网在农业用水管理、环境调控、设施农业等方面的应用示范，开发了与农业技术结合的墒情监测系统，为政府决策、农户技术指导、公众消费和设施蔬菜生产管理提供了便利，实现了设施农业环境监测和农业用水精细管理[5]。江苏省则开发了基于物联网的智能农业管理平台，侧重对设施农业、猪舍生产环境进行监控，一定程度上实现了对农业设施的自动化管理，并逐渐开始进行规模推广[6]。天津市建成了国际先进的农业物联网平台，实施了农业生产经营物联网智能化控制与管理工程。应用种植业设施环境信息监测、智能化控制与管理等物联网技术，建设了总面积逾667 hm2的核心试验基地，开展了约1 000栋节能温室的示范应用。此外，国内许多企业也加入到农业物联网研发行列，如北京昆仑海岸传感技术有限公司、大唐移动通信设备有限公司、上海顺舟网络科技有限公司等在开发产品的同时，还提出了设施农业物联网体系解决方案来构建设施农业智能控制系统，以适应各种类型和不同规模的生产需要 [7]。

2 物联网技术在设施农业应用的发展瓶颈

虽然农业物联网技术在我国设施农业中的应用成效较为显著，但农业物联网是项复杂的工程，在我国总体上尚处于试验阶段，目前主要在示范型农业、科研温室等系统中有所应用，距离大规模商业化应用还需要一定时间。促进农业物联网蓬勃持续发展，必须面对制约其发展的瓶颈问题。目前，我国设施农业物联网发展中的主要问题可以概括为以下3个方面。

一是优质农业专用传感器的缺乏。农业部信息中心主任李昌健说：“目前我国农用传感器种类不到世界的10%，国产化率低、缺乏市场规模效应。在覆盖面、适用性等方面还有很大提升空间[4]。”而且，国内产农用传感器良莠混杂，质量参差不齐，性能不够稳定，使得监测数据不够准确，又没有权威的评价标准，因此农业生产者很难信赖物联网设备。

二是资金投入大、回报周期长。农业物联网基础设施建设不仅一次性资金投入大，需要长期更新维护，而且回报周期长。目前，我国仍以小农户分散经营为主，农业整体比较效益低下，对于普通农民来讲，物联网设备价格偏高[4]，过于“高大上”，很难大面积推广。只有规模经营或者高效种养殖业才更有利于物联网技术的推广应用。

三是应用研究缺乏，急需“接地气”的生产应用参数及软件产品研发。目前国内农业物联网的市场需求仍然是以设备采购、网络接入为主，在设施农业生产上还主要停留在监测与初步分析环节，没有真正意义实现科学决策和智能控制，根本原因在于对数据分析及其生产应用的研究不够重视。

综合分析三方面问题，首先对于设备问题，我国的企业、科研机构普遍较为重视，相信随着科技的迅猛发展，大批低成本、低功耗、性能好的各类农业传感器很快会在市场上涌现。其次对于资金问题，当前还是政府投入引导为主，随着设备成本的降低，政府补贴的实施（据报道，有关部门正在研究建立农业信息补贴制度，加快推动将农业物联网相关产品和装备纳入农机购置补贴目录[4]），将会引入电信运营商、企业、科研单位、高校等社会力量的加入，逐步形成政府引导、投资主体多元化、运行维护市场化的格局。因此，制约农业物联网技术在我国推广应用的最大瓶颈无疑是采集数据如何应用，物联网如何为农业生产带来实实在在的效益，即如何打破“拿上来一大堆数据，却不知道干什么用”的窘况。重视“应用层”这个顶层设计，以应用为导向来做研发，是农业物联网发展到今天必须引起重视的核心原则和目标。

3 设施农业物联网技术应用研究方向

设施农业物联网应用研究涉及的领域较为广泛，确立研究方向要结合生产实际和未来发展趋势，可以重点从5个方面研究入手。一是注重数据的积累与分析，通过分析各类型数据发现农业生产规律，建立设施作物水肥管理模型、病虫害发生预警模型等，用于指导生产;二是研究成本低、效果佳、面向不同作物栽培的各种类型设施的应用模式，包括研究设施内网络节点的布控、设备系统的集成等;三是开发适用于当地设施生产实际、扩展性好、操作简便的物联网管理软件，结合专家模型的嵌入，成为农民身边的技术管家;四是以农业物联网技术应用研究为基础，制订操作性强的农业物联网应用标准，如针对不同设施蔬菜种植制定物联网栽培管理应用标准、蔬菜环境监测系统集成规范等，便于推广应用;五是加强作物生理生态信息的监测与研究，从长远来看，研究作物生理生长模型是提高设施作物生产潜力的根本和核心技术，有必要及早开始规划并实施[8-9]。

综上所述，随着科技的不断发展，农业物联网技术设备将会日臻成熟，但要大规模推广应用，得到市场的认可，还必须与各地区农业生产实际相结合，不能操之过急。要优先从基础好、规模化程度高、产值高的行业入手，但更为关键的是要提升数据分析能力，加强应用层面的把控与研究，才能充分发挥农业物联网的优势。

参考文献：

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[7] 李作伟.物联网技术在设施农业中应用的调查研究[D].郑州：河南科技大学，2012.

篇2

关键词：物联网；安防监控；智能化

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.111

从信息技术的发展角度来讲，物联网是世界信息产业的第三次浪潮，以物联网为中心的相关研究也不断增多。在物联网时代下，安防监控系统的智能化特点更加突出，它对于家居生活安全性提升来说发挥着重要作用，可以全方位保障家居安全，在对安防监控系统的具体设计上，需要充分物联网的发展优势，提高系统的整体性能。

1 物联网技术

对于物联网技术的分析，可以从其结构构成方面入手来描述，它可以按照全面感知、可靠传递以及智能处理的三种功能，对其具体实现过程划分为三层结构。第一，感知延伸系统。它的主要作用是对信息进行采集整理和设备控制[1]；第二，异构融合的泛在通信网络，它的作用是实现异构网络之间的相互连通和存储处理功能；第三，应用和服务层，它的作用是对所收集数据进行监控和分析。

2 合理设计安防监控系统的数据收发程序

在对智能化家居安防监控系统软件进行设计过程中，最终的围绕的设计中心还是主控中心软件和服务端软件等等。在这种系统软件之中，主控中心的主要作用是对短消息进行实时化的接收和发送，在这一过程中还可以通过无线网络来实现相互之间的通信交流，并在计算机设备的利用前提下，实现数据传输的合理化。此外，服务器端和主控中心之间也存在着一定的联系，两者可以借助无线网络或者是有线网络来完成数据的传送，并且也可以将数据信息储存在日志中，进而实现对数据信息的高效化利用，减少了数据资源的浪费。

在这一环节的设计工作中，要先对硬件设施进行连接处理，在处理完成之后，需要对各个模块和串口进行初始化设定，而且还要对上机位软件进行设计，确保存在有传送信号，就可以将其判定为是警告信号；如果不存在信号的话，用户就可以根据自身需求进行自主操作，并且服务端也会把与之相关的数据传送到中央控制中心元件中，在这个元件作用下会把对应的控制信号传送到各个模块之中，进而实现对各个模块的针对性控制。除此之外，在模块完成相应指令动作之后，会产生反馈信息，这些反馈信息被控制器接受后，就会对其进行压缩处理使其成为一种特殊的符号，进而传送到服务端口中，这样就可以实现对智能安防监控系统的远程化实时操作。

在整个系统的总体设计和优化中，不同部分的设计需要针对性对待。特别是在报警数据的格式设计上，设计人员要想保证在无线网络中可以提高数据信息传输质量，减少不利的波动问题出现，对于具体数据格式设计就要有一个标准的参考，统一化设计，按照既定的统一标准进行设计，确保各种数据在格式上是一致的。这种系统对所传送参数的数据格式就做了一个统一的规范，所有的数据都按照既定的格式进行传输。那么从这种系统的总体构成来看，它的普通型节点由以下几部分构成：指纹传感节点、温度传感节点、烟雾传感节点、煤气传感节点等。在这几个传感节点中，不同的节点有不同的状态指示，需要管理人员多加留意，例如指纹传感器返回0或者是1的话，就表示有非法侵入状况发生和没有非法侵入状况发生，但是对于温度传感器和烟雾传感器以及煤气传感器来说，在向主控节点进行数据发送时，它所发送到数据则是采集到的具体的数据信息。

在对数据进行传输的过程中，由于无线网络的自身性质特殊，必须要明确设置起始标志和结束标志，并以此来触发接收的开始和结束[2]。从整个系统设计来看，系统在参数数据包的开始部分设立了#$#作为参数数据的开始，并设计#$$作为参数数据的结束，这两者与常用数据是有明显差异，而正是因为这种差异性，它可以防止数据受到外界干扰，一般不会出现错误的数据处理。

3 对于服务端和客户端的程序设计分析

3.1 设计服务器数据的接收部分

服务器作为必不可少的重要基础设施，它的主要作用是对所需要的数据信息进行接收和简单处理。那么从实际运行来看，它主要接收的数据包含有状态信息数据和视频数据两者为主。首先，状态信息数据一般内容都很少，不会出现数据丢包问题，整个接收过程还是较为顺畅的；其次，对于视频数据来讲，由于它自身的数据量比较大，一旦在网路出现堵塞时出现丢包现象，直接导致视频数据难以恢复，基于此，在对视频数据进行接收时，管理人员就要以分块接收为主，分层次有序进行接收，不过需要注意的是，每一个数据块的传输都要以握手方式为主，一个数据块在服务器端传输结束之后就会向客户端传递一个握手信号，客户端就会立即传送下一个需要传输的数据块。

3.2 设计客户端的运行程序

在大多数情况下，对于客户端程序的设计需要先了解客户端的基本结构。它的构成体系包含有数据通信、发送控制命令以及视频采集等。每一个结构部分各负责相应的功能实现，首先，数据通信包含有GSM模块的RS232通信和与ZisBee服务器端的无线网络通信；其次，视频数据采集含有客户端在内的视频预览和视频数据传输；第三发送控制信息主要是以信息内容为基础的[3]。

4 对于整个系统在功能方面的测试

设计按照分层次进行，先对硬件和软件部分设计结束后，开始对安防监控系统的功能进行测试，这种测试属于是试验性的测试，目的是为了获得功能发挥的实际数据，使其尽可能满足设计方案中的既定要求。除了这方面外，在对通信质量进行测试时，可以优先采用点到点的方式，这种方式的应用优势很强，它主要划分为两个不同的部分。首先，测试通信所需要的距离大小。对于它的测试主要是对协调器节点和终端节点之间的直线通讯长度为准的，以此长度大小来作为最终依据，具体的测试方法是，如果在协调器设备上，节点A是处于固定状态，那么终端节点B就需要从这个节点A顺着直线方向进行移动，在移动的过程中还要注意实时测试消息的传输，可以利用定时器实现，在定时器下节点B每间隔3S会向协调器节点A发送所得到的测试消息，同时在串口中显示出，一直到接收不到测试消息为止[4]。另外，对于门禁检测模块的检测时把实验室来模拟家庭住宅，把具有指纹识别性能的ZigBee节点设备设置在家庭的门口或者是窗口的位置，这样可以防止陌生人的随便进入，同时也要将其和手机进行连接，一旦有

陌生信号出现就可以直接在手机上显示出。

5 总结

在当前物联网技术大为发展的形势下，它对安防监控提供了新的发展机遇，安防监控系统变得更加智能化。安防监控系统的智能化可以大大提高家居的安全性，保证系统各个部分功能的有效发挥，从而推动安防监控供电技术的长远健康发展。

参考文献：

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篇3

【关键词】移动物联网 车联网 低数据速率 GPRS CDMA 1X

doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2016.12.017 中图分类号：TN929.5 文献标志码：A 文章编号：1006-1010（2016）12-0078-04

引用格式：赵小江，祝海云，徐福新. 低速移动物联网的移动通信技术发展和产业化方向[J]. 移动通信， 2016，40（12）： 78-81.

1 引言

从手机和移动宽带衍生发展而来的M2M模块在行业应用信息化中得到大力应用，移动物联网成为一个新兴市场。战略无线业务咨询公司Northstream曾公布了它对2016年全球移动电信行业走势的预测：预计“物联网黄金时代”将拉开序幕。目前承载移动物联网的主要无线传输网络包括2G（2.5G）/3G/4G移动网络、Wi-Fi网络、ZigBee、蓝牙等，并且大约70%的移动物联网都是以低数据速率的低端通信模块为主。本文将主要探索低数据速率移动物联网的通信技术发展方向和产业化方向，并以车联网为例进行探讨。

2 车联网结构

截至2015年6月底，全国机动车保有量达2.71亿辆，电动自行车保有量也已突破2亿辆。汽车、摩托车、电动自行车已经成为各个阶层工作、生活中必备的交通工具，但被盗现象却时有发生，因此用户对车辆防盗、定位管理需求日益强烈。此外，一些快递物流、外勤服务、车队管理、汽车租赁管理等不仅需要车辆定位，而且使用轨迹辅助生产调度管理、里程数量统计、围栏管理等应用。车辆的运行状况也是车主非常期望掌握的，这通常需在汽车4S店或者车辆维修点才可以查看。而目前机动车车载自动诊断系统“OBD Ⅱ”已经可以提供外部接口车况检测或者汽车厂家直接通过其ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）接口完成车况检测，甚至电动自行车也已经结合控制器可以提供车况检测和电池电量管理等功能。

车辆防盗定位、生产调度管理、车况检测等都驱动了车联网平台的诞生。车联网组成不仅包括车辆本身，而且还包括车联网终端、用户智能手机/电脑、GPS卫星定位系统、车联网云平台，并依赖移动通信数据网、互联网完成，具体如图1所示：

车联网终端先通过GPS卫星实时获取地面行驶车辆的位置信息，再通过移动通信数据网络与车联网云平台之间建立通信。车联网终端除了包括由单片机组成的控制模块外，还包括定位模块、通信模块以及智能传感模块。

定位模块以GPS芯片为基础获得车辆所在的地理位置信息，实时不断地接收GPS卫星信号，提供车辆运动状态数据，包括车辆经纬度信息、运行速度、运行方向、时间信息等。

通信模块在图1中可与车联网云平台和用户手机/电脑终端进行数据交换，目前通信网络和终端模式可以基于2G、3G、4G甚至Wi-Fi网络。但考虑定位和车辆控制的交互数据量小（主要包括控制信令、GPS经纬度、车况检测等数据），而且室外移动范围广，同时结合移动物联网成本的考虑（终端2G通信模块与终端4G通信模块的价格约相差3至8倍），因此图1中车联网终端连接车联网平台所需的移动通信数据网络主要基于2.5G移动网络为主，这包括GPRS（GSM）网络和CDMA 1X（CDMA）网络。

智能传感模块包括防盗模块和车体性能感知模块。其中，防盗模块在用户设置防盗功能后，通常利用GPS位置信息形成电子围栏和G-Sensor（重力传感器）感知车辆被触碰或剧烈震动通过系列算法触发整车被盗报警，或者通过断电感知电池被盗，即可向用户手机发送报警信息，这种模式基本可以避免误报警；车体性能感知模块包括电池电量和车况检测功能等，让车况信息黑匣子可以向用户直观展现。

车联网云平台除了包括存储车辆的各种数据档案信息外，还包括轨迹、绑定智能手机和智能终端关系、车辆报警记录等。用户智能手机和电脑终端可以利用图1中无线数据网络（这可以是各类制式的2.5G、3G、4G移动数据网络或者Wi-Fi网络）或者有线数据网络连接车联网云平台，实时查看车辆信息、接收报警信息或控制车辆，以确保报警的有效性和远程可控性。

3 低数据速率移动通信相关技术和特性

在车联网中的应用

在移动物联网中，大量的应用如车联网、抄表业务、智慧农业、工业自动化、可穿戴设备、安防等，由于没有稳定的Wi-Fi覆盖，只能基于移动通信网络。2G网络（GSM和CDMA）经过较长时间的建设运行维护，网络覆盖面广、覆盖质量佳，特别是2G终端芯片相比3G/4G价格低廉优势明显，因此结合低速需求和成本控制的要求，GPRS和CDMA 1X低速数据网络还是大有用武之地。如果后期手机用户大量迁移到4G VoLTE网络，空余的2G频率和网络或许可以迎合快速发展的低速移动物联网无线承载容量需求。由于3G网络（CDMA EV-DO和WCDMA）通信模块的价格始终无法靠近2G通信模块，因此在低数据速率移动物联网中很难找到应用的切入。在当前4G时代，LTE与移动物联网之间总是存在一条难以跨越的鸿沟，其中成本是主因。

3GPP组织在LTE Release 13版本中所研拟的LTE-M标准目前暂时被各方看好，具备低功耗、低传输速率和高覆盖率三项特点，该规格的目标是达到100～200 kbps的最高传输速率，但标准尚在制定中，最为关键的成本看是否能突破。下面将主要探讨当前广泛应用的GPRS和CDMA 1X相关技术及产业在车联网中的应用发展态势。

3.1 终端通信模块开发

在车联网中，车联网终端在不同的通信制式中，主要是通信模块上的差异，但其也是影响车联网终端的重要成本。构成通信模块主要是GSM芯片和CDMA芯片的差异。

GSM芯片厂家众多，在MTK、展讯、互芯、Mstar等，GSM已经没有专利费；而在CDMA芯片，目前主要有高通、英特尔（2015年收购了威睿电通），且专利主要集中在高通手中。由于高通专利费、入门费居高不下；CDMA支持厂家明显弱于GSM，而且CDMA模块套片价格也高，CDMA成本约高于GSM模块2至3倍，因此基于CDMA 1X模块的车联网移动终端生产成本相对较高，CDMA 1X模块在工业领域有较大幅度落后于GSM/GPRS模块的应用。

目前在移动物联网终端包括车联网终端也出现一些新的开发模式，有些开发者摒弃采用模块化开发的模式，改为采用芯片开发共享ARM和FLASH的方式，以大幅降低成本，但这种开发模式难度大、周期长、产品稳定性对开发者要求更高。

3.2 移动物联网号码开卡

我国手机终端普遍采用机卡分离的模式。中国移动和中国联通的GSM手机终端通常采用SIM（Subscriber Identification Module，用户身份识别卡）卡，是手机的一张个人资料卡；而中国电信CDMA手机终端通常采用UIM（User Identify Module，用户识别模块）卡，是接入网络系统的标识和身份验证。在移动物联网终端应用中，通常也是采用SIM卡（UIM卡）+卡槽的模式。

但是在车联网应用中，运行环境较差，耐高温、低温，抗剧烈震动等对移动物联网终端要求较高。据统计，5%～10%的机械障碍与SIM卡（UIM卡）和卡槽的耦合有关，这也是部分用户在使用车联网终端中反馈质量问题的一个重要方面。目前，基于CDMA的车联网移动物联网终端已经重新启用在北美较为广泛使用的烧号开通号码模式，这不仅节约了UIM卡和卡槽成本，而且较好地提升了产品质量的稳定性。另外，在一些统一运营的行业应用业务模式中，行业应用业务管理者或者经营者期望通过烧号，形成号码与物联网终端一体化，避免SIM卡被非法挪用产生额外费用和网络违法行为。

目前CDMA烧号通常有两种模式：OTA（Over-the-Air Technology，空中下载技术）烧号模式和电脑数据线手编烧号模式。具体如下：

（1）OTA模式：电信运营商提供的身份识别鉴权数据无线远程传输到移动终端内。这通常需要终端拨打*228或*22800，通过系统支撑完成。*228或*22800等同于紧急特服，在协议中规定即使运营商中没有开户注册，手机终端也可以有权限默认拨打。

（2）手编模式：完成移动物联网终端号码开户后，从相关渠道获取手机卡五码数据，并且改ESN（Electronic Serial Number，电子序列号），然后通过电脑软件写入移动物联网终端，使其具备注册入网资格。在车联网应用中，基于CDMA 1X终端只要三码IMSI（International Mobile Subscriber Identification Number，国际移动用户识别码）、AKEY（Authentication Key，鉴权码）、ESN即可。

由于GSM没有烧号协议支撑，因此SIM卡槽的质量要求显得特别重要。为了提升产品的稳定性，有些开发者采用SIM卡与卡槽焊接的方法变通来解决SIM卡与卡槽之间松动造成的机械障碍和仿一体化问题。

3.3 移动网络性能要求

（1）抗干扰性。车联网或者其他移动物联网所处的环境通常较为复杂，有人为无线干扰器或者其他应用的干扰。在通常的网络设计和规划中，对于基本相同的误帧率要求，GSM系统要求到达基站的手机信号的载干比通常为9 dB左右，由于CDMA系统采用扩频技术，扩频增益对全速率编码的增益为21 dB，所以对解扩前信号的等效载干比的要求小于-14 dB，GSM对底噪的要求更为严格。

（2）安全保密性。当前GSM网络伪基站不仅对手机造成脱网影响，而且对所处的基于GSM模块的移动物联网终端造成脱网影响。此外，GSM手机短信、通话可被黑客监听也一直困扰着GSM的安全。而CDMA网络中手机与基站是双向验证，同时要在CDMA的42位PN码中去猜测某一编码有如大海捞针，可以有效保护空口安全，无线解密器无法攻破。

（3）2.5 G网络吞吐率。在支持低速率物联网应用上，GPRS（GSM）支持最大42.8 kbps、85.6 kbps上/下行数据传输速率，CDMA 1X（CDMA）支持最大153.6 kbps上/下行对等数据传输速率。在低数据速率应用中，CDMA模块比GSM模块可以支持相对更高的峰值速率。

4 结束语

车联网应用已经在某些汽车、智能电动自行车、摩托车出厂中开始预安装，也有部分行业应用用户或者个人用户后安装车联网终端，预测其今后将有广阔的市场空间，而且用户忠诚度相对较高。本文通过从车联网应用分析来看低数据速率移动物联网涉及移动通信技术应用发展态势，虽然近年来高数据速率移动通信技术更新迭代非常快，但是低数据速率通信技术或许有更稳定且独到的应用场合和应用空间。“技术为市场服务”，市场的需求将促使基于2.5 G的低速移动通信数据网络可能伴随着不断更新的高速移动通信网长期并存。

参考文献：

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作者简介

赵小江：高级工程师，硕士毕业于浙江工业大学，现任中国电信股份有限公司杭州分公司无线维护中心经理助理，从事CDMA、LTE移动网络维护工作。

篇4

物联网技术是计算机网络技术发展的时代产物，结合传感设备、射频识别设备、身份检验设备等，将网络技术融入到人们的生活中，将虚拟的网络和生活实物紧密的结合到一起，实现生活和工作的智能化和信息化。从我国的物联网技术发展来看，整体发展比较迅速，技术研发处于测试阶段，很多技术并不成熟，科研方向也不明确，导致我国物联网技术的发展遭遇瓶颈。目前物联网运作形态如下图1所示：

1当代物联网技术发展的瓶颈

1.1物联网信息安全问题

网络自身的虚拟性和不稳定性导致物联网技术存在严重的信息安全问题。物联网技术应用是基于网络的连接进行信息传输和信息处理，在网络信息传输技术、不同网络间的信息传输以及无线网络技术等方面都存在着信息安全问题，信息容易被窃取和破坏。由于有关设备和系统在物联网技术存在信息安全隐患，所以，当代物联网技术发展的瓶颈和处理简析李正煊李芳芳韩建伟河北省电子信息产品监督检验院050000如何确保物联网技术信息安全、保护用户隐私成为制约物联网技术发展的瓶颈，是当前需要解决的主要问题。

1.2物联网IP地址冲突或不足问题

物联网技术的应用是一项十分复杂的系统工程，要想实现网络和实物的有效连接，确保网络信息的准确性，需要每一个实物对应着其唯一的IP地址。但是，由于物联网技术的不成熟，相关数据开发和数据维护不足以满足物联网技术的应用需求，以前应用于物联网技术IPv4地址无法实现IP地址的一一对应，要想实现IP地址不冲突和相互对应，就需要应用IPv6地址，但是，如何从IPv4地址向IPv6地址进行转型升级，实现物联网的同步进行，以及如何处理IPv4与IPv6地址的兼容性问题，也是制约物联网技术发展的瓶颈。

1.3物联网技术标准不规范

由于我国的物联网技术发展处于起步阶段，相关经验不足，技术研发没有重点，物联网技术应用没有规范泳衣的标准。由于物联网技术主要在行业与行业或企业与企业之间应用，没有统一的物联网技术应用标准，就无法实现物联网信息的互联互通，导致物联网技术区域化现象严重，难以形成规模。随着物联网技术的应用领域不断拓展，物联网的应用标准问题日益凸显出来，制约着物联网技术的发展。

1.4物联网核心技术有待提高

由于我国物联网技术的起步比较晚，发展也相对滞后，很多技术还不成熟，技术研发存在瓶颈。核心技术研发问题是制约我国物联网技术发展的主要因素，与发达国家相比，缺少完整的产业链，技术研发和应用、推广都存在着明显差距。如，RFID技术与二维码扫描技术作为物联网核心技术，有关技术开发和系统集成技术都存在着问题，制约着我国物联网技术的发展。

2促进物联网技术发展的处理建议

2.1实现物联网标准化和规范化发展

根据我国物联网技术发展的实际情况，制定出符合我国物联网技术发展需求的规定和政策，推动我国物联网建设的稳定健康发展。物联网技术融合了多个学科、多种技术，技术研发难度大，物联网技术应用缺少标准化和规范化。所以，国家需要明确物联网技术的发展战略，确定物联网技术的发展方向，加大科研投入，实现物联网技术的规范化和标准化发展。

2.2加强物联网信息安全建设

物联网技术是有大量的网络终端设备和现代化电气设备组成，利用网络进行信息传输和处理，如果缺少规范严格的监管，必然出现信息安全问题。所以，有关部门需要建立网络安全监管机构，制定物联网网络安全管理制度，规范物联网的环境。同时，研发部门还需要加强网络安全技术、系统安全管理系统、应用安全技术等信息安全技术的研发，提高物联网信息的保密性和安全性，有效屏蔽未授权用户，避免个人信息被窃取、更改和破坏，确保物联网系统的安全。

2.3加大物联网技术研发力度

技术研发是促进物联网技术发展的核心，技术水平的提高是发展物联网技术的关键。国家必须加大对物联网技术研发的投入，明确物联网技术的发展方向，攻破技术难关，促进物联网技术的发展。

2.4优化物联网核心技术

当前，我国的互联网技术的发展与世界发达国家相比还存在着一定的差距，主要的差距就是物联网核心技术水平较低。所以，我国根据物联网技术发展的实际情况，了解物联网技术的技术发展需求，加大资金投入和研发力度，注重在某一关键领域的科研投入，实现我国物联网技术的突破性发展，使物联网技术的发展形成完整的产业链条，优化产业结构，实现物联网技术全面健康发展。

3结语

篇5

物联网（TheInternetofthings，IOT）是指在互联网的基础上扩展和延伸到物体与物体之间信息交流的一种新型信息技术，物联网的定义是实现物体与物体、人与物体、人与人之间的信息交流。物联网在国内的应用一般是使用定位系统、红外线感应仪、全球定位系统（GPRS）、激光扫描仪和气体感应器等设备间的信息，进行交换和记录，实现检测、定位、监测和扫描的一种信息技术，实现各种设备之间信息的交流，让使用者能够在物联网中得到需要的信息，让监测和管理的信息具有时效性和保证其准确性，达到人工智能化的监控，提高工作效率和生产力，弥补传统工作中的不足。物联网在现代被广泛运用于各个领域中，例如医疗健康、道路交通、店铺监控等各种方面，也体现了物联网的智能化与实用性。

2物联网技术在环境监测中存在的问题

2.1物联网技术在环境监测管理系统中使用不完善

由于我国环境监测建立是在20世纪70年代，早期的环境监测技术是通过人工采集样品进行检测，其检验方式结果缺乏时效性，且准确度不高，需要耗费大量的工作量和成本，不利于环境监测结果的质量和准确度。现代使用物联网技术监测环境，虽然减少提高环境监测的工作量，但是由于现代环境监测管理系统中对于物联网技术使用不完善，让物联网技术监测环境的作用受到影响。在环境监测管理系统中，物联网数据管理没有制定相关的标准，让物联网信息不规范，缺失了其准确性，且由于物联网技术在环境监测管理系统的数据共享方向单一，让政府部门、相关企业的信息得不到统一和整合，让物联网技术在环境监测管理系统中的应用受到限制[2]。

2.2环境监测内容不周全

根据目前物联网技术应用与环境监测中的状况分析，由于地域和环境等因素影响，环境监测中的水质量、空气质量和污染源等方面的监控技术还处于不成熟的阶段，物联网技术应用与环境监测中的内容不够详细，所以，只能监测到物联网技术设定范围内的环境改变。而且，在范围内的环境监测，只能对于污染后续工作进行监测，不能对与环境变化的整个过程进行有效的监督，而不能提出很好的解决方案，让物联网技术在环境监测中的监督管理职能受阻。2.3环境监测范围没有明确物联网技术应用于环境监测中的信息分析显示：物联网技术在监测记录数据的结果会受气温、空气水含量和其他各种方面的影响而产生变化，使得其监测数据的准确性受到严重影响。由于我国的物联网技术尚未成熟，环境监测的范围和事项是不完整的，使得环境监测范围没有得到明确的确认，例如物联网技术目前无法对生活噪音、辐射污染和粉尘污染进行智能监测。

3物联网技术在环境监测中的发展方向

为了确保环境监测信息的时效性和准确性，要深化物联网技术在环境监测中的应用，加大对物联网技术的开发水平，扩大物联网技术在环境监测中的应用范围，加强其环境保护的作用。所以，未来物联网技术在环境监测中的发展方向是以下几点[3]：

3.1加强环境监测中的噪音监控能力

可以根据国家相关法律法规和噪音标准，制定合理、科学的噪音监控，提高物联网技术在环境检测中的噪音监控力度，扩大物联网技术的应用范围。引起噪音污染的原因有许多方面，可以根据实际情况制定相应的监测政策，提高物联网对环境检测数据的准确性，保障物联网的检测结果。比如：根据住户反映日常噪音的来源与发生的时间段，制定符合实际要求的监测方案，将噪音污染程度较高的地区统一，使用新的监控方式，对噪音污染进行物联网技术的监控，加强环境监测中的噪音监控能力。

3.2建立健全的物联网水质监测系统

可以根据物联网对水质监测的相关信息和监测地区的水质状况相结合，建立健全的物联网水质监测系统，对于检测地区的江河或其他水源的水质进行严格的监测。监测内容从常规的项目扩大到有毒物质、重金属等危害饮用者生命安全的因素，尤其是在重工业或污染严重的地区。例如，在居民饮用水源进行严格的物联网监测，并设置科学的水质标准，并提出相应的预防措施，一旦物联网监测到居民饮用水源水质出现变化，就采取有效的应对措施，防止居民饮用有毒水源。建立健全的物联网水质监测系统，能够保证环境监测中的水质监控能力，保障居民的用水安全。

3.3完善物联网监测数据共享平台

完善物联网检测信息共享，能够确保物联网监测数据的准确性，将环境监测的结果分享给更多的群众，提高群众的环保意识，让社会对于环境监测和环境保护引起更多的理解与支持，从而促进物联网技术在环境监测中的发展。而要做到这一点，首先要建立完善的物联网监测数据共享平台，让政府部门与相关企业的信息能够相统一，提高监测数据的准确性，然后需要改进物联网技术在环境监测中的应用水平，提高信息处理系统的自动化和智能化，并建立警报系统，对于超出标准的参数进行预警，从而提高环境监测的准确性和智能化。

4结束语