物联网的主要技术精选(十四篇)

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14篇物联网的主要技术，期待它们能激发您的灵感。

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【关键词】物联网 射频识别 网络通信 数据处理

1 物联网概念的解析

关于物联网的概念的来源，第一次正式提出，是在2005年的信息社会世界峰会上，由国际电信联盟（ITU）第一次以正式的方式公诸于世。国际电信联盟还指出，现在正处于一个无所不在的"物联网"通信时代，通讯技术的进步，使得人们日常生活便利程度得到了极大地提高。在日常生活用品中嵌入一种短距离的移动收发器，就可以实现移动控制。信息空间的维度随着物联网技术的发展，也在朝着多方向发展。按照物联网的相关技术标准、互通的网络协议，可以实现对各种物品与互联网的相互连接，还可以使用编码来区分一切实物和虚拟物品，然后利用智能界面实现终端信息的共享。物联网技术的核心在于实现对所联网物品的准确识别、精确定位、及时跟踪以及密切监。

2 当前物联网的主要技术研究分析

2.1 射频识别技术

在物联网技术领域，比较重要的技术就是射频识别，现阶段常见的射频识别系统一般是由RFID电子标签、读写器和信息处理系统组成。射频识别技术的基本工作原理是，利用读写器对那些编好电子标签的物品进行读写和识别，然后通过无线电波技术，将读写器识别到的物品的有效信息传送到系统信息处理模块，自动实现信息的采集，这样就可以实现对物品的精细化、数据化管理。

2.2 传感技术

传感器网络的协作感知对传感器的正常工作发挥着十分重要的作用，传感技术的应用就是建立在传感器及传感信息网络顺畅工作的基础之上。一般所说的传感器，就是指能感知被测指标，同时可以将被测指标按照一定的规律转换成可用信号的设备，传感器有着相当广阔的应用空间。而传感器网络则集合了多种技术优势，如传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等，它利用系统发展模式，可以使用各类集成化的微型传感器协作实现对监测对象的实时监测，除此之外，还可以采集并处理周围环境及监测对象的基本信息。

2.3 网络通信技术

可以说，网络通信技术是物联网技术发展的技术蓝本，网络通信技术的迅速发展，为物联网技术的进步和创新提供了信息技术通道。在传感器网络通讯技术方面，会经常运用到广域网络通信技术和近距离通信技术。在广域方面像IP互联网、2G/3G移动通信、卫星通信等都属于其中比较成熟的技术，最近几年以iIPv6为核心的新互联网技术的快速发展，更是优化和升级了传统的信息数据传送通道。在近距离技术领域，当前比较成熟的主流技术基本上是以IEEE802.15.4为代表的几种近距离通信技术。

2.4 大数据处理、云计算等信息处理技术

日常生活中，能够制造出数据的领域遍布各个行业，商务贸易、在线视频图像资料、社交网络媒体信息、企业信息管理以及电子政务等等，都会涉及到大数据。计算机信息技术的迅速发展，推动了信息处理技术的进步，以大数据、云计算为代表的信息存储、处理技术为物联网技术的快速发展提供了高效的数据服务功能，也是深度挖掘数据价值的技术支撑。

3 物联网技术的实际运用展望

3.1 城市管理

在城市管理过程中，智能交通物联网技术可以自动检测并报告公路、桥梁的“健康状 况”，还可以避免过载的车辆经过桥梁。在智能建筑利用物联网技术，可以通过感应技术，实现建筑物内照明灯能的自动调节光亮度，并进一步提高节能环保程度。

3.2 数字家庭

仅仅实现了电视与电脑、手机的连接，不是发展数字家庭产业的初衷。只有在连接家庭设备的同时，通过物联网与外部的服务连接起来，才能真正实现服务与设备互动。物联网技术在数字化家庭方面的成熟运用，极大的提高了人们的生活便利程度。

3.3 定位导航

物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合，能够在互联网和移 动通信网络覆盖范围内使用GPs技术，使用和维护成本大大降低，并能实现端到端的多向互动。

3.4 现代物流管理

通过在物流商品中植入传感芯片，供应链上的购买、生产制造、包装、装卸、堆栈、运输、配送分销、出售、服务每―个环节都能无误地被感知和掌握。这些感知信息与后台的GIS/GPS数据库无 缝结合，成为强大的物流信息嘲络。

3.5 商业零售

RFID取代零售业的传统条码系统（Barcode），使物品识别的穿透性（主要指穿透金属和液体）、远距离以及商品的防盗和跟踪有了极大改进。此外通过标签识别和物联网技术，可以随时随地对食品生产过程进行实时监控，对食品质量进行联动跟踪，对食品安全事故进行有效预防，极大地提高食品安全的管理水平。

3.6 数字医疗

通过使用RFID为代表的自动识别技术，能够提高医院医务工作人员对病人的监控效率，减少医疗信息传递失真的情况发生。RFID技术与医院信息系统（HIS）及药品物流系统的融合，是医疗信息化的必然趋势。

3.7 防入侵系统

发达国家将大数据作为重要的情报收集手段，通过成千上万个覆盖地面、栅栏和低空探测的传感节点，防止入侵者的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。日本防卫省将从2015年开始正式研讨将互联网上累积的“大数据”运用于海外局势的分析。这一举措作为自卫队海外活动扩大背景下的新方案，旨在强化情报收集能力。

4 结束语

随着信息技术和多媒体技术的快速发展，物联网技术会越来越成熟，其应用领域也会逐渐增多，我国在物联网技术领域，有着不错的发展优势，庞大的市场需求催生了物联网技术的传播和扩撒。在我国以信息化带动工业化的发展路径指引下，未来物联网技术的发展会对经济的发展起到越来越重要的推动作用。

参考文献

[1]王小妮，魏桂英.物联网RFID系统数据传输中密码算法的研究[J].北京信息科技大学学报（自然科学版），2009（04）.

[2]陈伟波，李佳峰.关于物联网技术带来信息安全保密新挑战的思考[J].汕头科技，2010（04）.

[3]赵海霞.物联网关键技术分析与发展探讨[J].中国西部科技，2010（14）.

[4]梁景原.移动网与物联网融合要点浅析[J].科技资讯，2010（29）.

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关键词：物联网；信息化建设；射频识别技术

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2012) 10-0000-02

物联网的英文名称是“The Internet of things”，这是新一代的信息技术中的相当重要的部分。从物联网的英文名称能够给看出，其主要包含两层意思：（1）物联网的核心与基础仍然是互联网，是在互联网的基础上进行延伸与扩展的网络；（2）物联网对用户端进行了延伸和扩展，扩展到了物品与物品之间，并能够有效的进行信息交流。

一、物联网关键技术简介

当前物联网已经成为了IT业的重要新兴领域，对其的研究和探讨都相当的热烈。从不同的视角来分析物联网，其所涉及的关键技术也就不同。但是其主要技术基本涵盖了信息获取、传输、存储、处理直至应用的全过程。在国际电信联盟做出的报告中，指出物联网主要包含了以下四个方面的应用技术：（1）RFID技术；（2）感知事物的传感网络技术；（3）智能技术；（4）用于微缩事物的纳米技术。这主要是侧重于物联网的末梢网络技术。在欧盟的《物联网研究路线图》则将物联网的研究分为了十个层面：（1）感知；（2）宏观架构；（3）通信；（4）组网；（5）软件平台以及中间件；（6）硬件；（7）情报提炼；（8）搜索引擎；（9）能源管理；（10）安全。笔者认为物联网的关键技术主要涉及到以下几种：

（一）信息采集技术

信息采集技术是物联网实现的重要基础，当前信息采集主要是通过电子标签和传感器等各种方式来完成的。

电子标签的物联网信息采集重要方式，主要用于对所采集的信息进行标准化的标识。电子标签的数据采集与设备控制都是通过射频识别读写器以及二维码识读器等来实现的。其中个射频识别技术（RFID）是一种通过利用射频信号通过空间耦合来进行信息传递的非接触式的自动识别技术，属于近近程通信，相关的技术还有蓝牙技术等。这种技术主要通过射频信号来对目标对象进行自动识别，并获取相关数据。

传感器则主要是用来感知各种热、力、光、电、声、位移等信号，为物联网提供最基本的原始信息。随着电子技术的发展，传感器也变得更加的微型、智能。

（二）网络通信技术

在物联网的信息传输中，有多种通信技术可以进行选择，主要分为有线和无线这两类。有线则主要是指的DSL、PON 等技术，无线中则主要是指的CDMA、GPRS、IEEE 802.11a/b/g WLAN等技术。这些技术都较为成熟，但是在物联网的实现过程中，更加重视的是无线传感网技术。

（三）数据融合与智能技术

物联网是由数量庞大的传感网节点所构成的，因此在信息的获取和传输过程中，每一个节点单独传输到汇聚节点是难以实现的，因为在网络中会存在大量的冗余信息，会占用大量的通信贷款与宝贵的能量资源，因此，需要通过数据融合与智能技术对信息进行处理。主要使用的有分布式数据融合、云计算等技术。

二、物联网在信息化建设中的应用

在信息化建设中，物联网技术的主要应用有环境的感知、智能控制、精确保障等等。物联网的具体应用主要有以下的几个方面：

（一）实现了对环境态势感知的实时化

通过物联网技术能够有效的建立起一套自动感知、信息传输、分析决策、动作输出的全套信息链。物联网感知层是获取外部环境信息的重要手段，所选用的传感器具备精确感知热、力、光、电、声、位移等多种信号的能力，能够为网络系统的处理、传输、分析以及反馈提供最原始的信息。在物联网的应用层中，能够有效的对各种海量的信息进行处理，并进行大规模的应用。物联网的感知层每时每刻都会为物联网中传输大量的数据，这个过程中就需要拥有超级计算能力的系统对其进行处理，同时还必须要辅以科学合理的科学模型，能够有效的发现海量数据中的有用的决策数据，并进行智能地处理。在这个过程中，信息获取、传输以及对信息的处理无疑都为信息化建设提供了重要的支撑。同时在物联网中还会采用云计算的技术对各种信息进行处理，这无疑就信息化建设中的数据处理提供了良好的条件。通过这样的过程，能够促使信息化建设中的信息搜集、传输与处理的进一步改善，为决策提供了重要依据。

（二）利用物联网实现智能电网建设

利用物联网技术能够构建起具有一定的智能判断与自适应能力的智能化电网管理系统。在智能电网的构建过程中，物联网在安全监控、继电保护、用户信息采集、计量计费等方面都有着十分重要的作用。通过物联网技术，能够实时感知外界气象条件下各种运行部件的受力情况，并及时反馈信息防止各种事故的发生。通过物联网技术能够实时的对电网用户的用电信息进行实时监控，并将监控所获取的信息传输给终端用户，终端用户能够根据所获取的信息来对电能的使用实现最优配置，让电网的运行能够更加安全可靠，并有效的提高能源的利用效率。通过物联网技术的应用，对智能电网的构建有着十分重要的作用，同时对其他行业应用物联网产生出强大的推动力。

（三）利用物联网技术实现物资管理的智能化控制

通过物联网技术，能建立起物资的存储、运输以及使用状态的自动感知和自动控制系统，通过在各种物资上嵌入统一的电子信息标签，然后利用读写器的自动识别和定位功能，就能够实现快速的物资收发作业，并能够实现物资流通过程中的全程动态监控。而在物流习系统中使用射频识别和卫星定位技术，则能够对重要物质实现准确的定位、寻找以及管理。

（四）利用物联网技术能有效的突破信息化建设的壁垒

信息化建设对于国家的发展有着十分重要的意义，因此其应用也十分的广泛。但是在信息化建设的过程必定会碰到标准、技术、产业链、法律法规和安全等来自于各方面的问题需要解决，特别是协议统一与IP地址的缺乏问题以及设备之间的兼容问题。这些都成为了我国信息化建设的壁垒。而物联网技术的发展，则能够在一定程度上对这些问题带来的壁垒进行突破。

三、结语

无可否认，物联网技术的发展能够有效的推动信息化建设，但是在物联网的建设过程中，也必然会遇到这样、那样的问题，而这些我问题的产生都会影响到信息化建设的进度。因此，当在利用物联网技术来推动信息化建设时，必须要对各种问题进行综合的考虑，要防止其带来新的问题。与此同时还必须要加强对信息化建设其他的相关方面的发展，因为物联网技术只能够从技术层面上来对信息化建设产生深远的影响。我们需要注意到的是，我国对物联网的实际运用尚处于起步阶段，在很多地方都还存在不足，特别是各种标准的构建以及瓶颈的突破。只有做好了这些方面的建设，才能够让物联网技术更好的为信息化建设服务。

参考文献：

[1]许江萍.物联网:信息化与工业化融合的切入点[J].中国科技投资,2012,09

[2]刘强,崔莉,陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学,2010,6

[3]袁强庆,芦强.物联网技术发展与工业信息化作用研究[J].硅谷,2012,02

[4]华欣,赵春喜等.物联网技术在信息化建设中的应用[J].电脑编程技巧与维护,2012,6

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【关键词】物联网；体系结构；技术体系结构；应用

1 物联网概述

1.1 物联网定义

1）物联网（INTERNET OF THINGS）这一概念最早于1999年由麻省理工学院Auto-ID研究中心提出。它是指利用产品电子代码EPC、射频识别技术，通过网络实现在任何时候、任何地点对任何物品的识别和管理，即物品的互联互通。

2）国际电信联盟的定义，2005年11月，国际电信联盟在信息社会世界峰会上对物联网的定义是主要解决物品到物品，人到物品，人到人间的互联。

3）欧洲智能系统集成技术平台（EPoSS）的定义，2008年5月EPoSS对物联网的定义是由具有标识、虚拟个性的物理/对象组成的网络，这些标识和个性等信息在智能空间使用智慧的接口与用户、社会和环境进行通信。

4）2010年我国政府工作报告中的定义是物联网是通过传感设备按照约定的协议，把各种网络连接起来，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。

总的来说物联网的定义，从狭义上是指连接物品到物品的网络，实现物品的智能化识别和管理；广义上可以看做是信息空间与物理空间的融合，将一切事物数字化、网络化，在物品之间、物品与人之间、人与现实环境之间实现高效的信息交换方式。[1]

1.2 物联网的特征

物联网的基本特征可以概括为全面感知、可靠传送和智能处理。全面感知即利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术，随时随地对物体进行信息采集和获取。可靠传送是指通过将物体接入信息网络，依托各种通信网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享。智能处理是指利用各种智能计算技术，对海量的感知数据和信息进行分析并处理，实现智能化的决策和控制。[2]

物联网与互联网相比，有如下主要特征：海量信息，接入设备繁杂，网络架构繁杂，网络管理资质，智能物物互联，物理安全威胁，能量获取多样；设备制造的小型微型化。

1.3 物联网与“智慧地球”

2009年IBM提出“智慧地球”这一概念。智慧地球战略的主要内容是吧新一代IT技术充分运用在各行业之中，通过互联网形成“物联网”，而后通过超级计算机和云计算将物联网整合起来，人类能以更加精细和动态的方式管理生产和生活，从而达到“全球智慧”状态，最终形成“互联网+物联网=智慧地球”。

2 物联网体系结构

2.1 物联网系统结构

国内许多专家学者将物联网系统划分为三个层次：感知层、网络层、应用层。

1）感知层。感知层是物联网架构的基础层面，主要是完成信息采集并将采集到的数据上传的目的。感知层把所有物品通过一维/二维条码、射频识别、传感器、红外线感应器、全球定位系统等信息传感装置自动采集到与物品相关的信息，并传送到上位端，完成传输到互联网前的准备工作。比如，粘贴在设备上的RFID标签和用来识别采集RFID信息的识读器就属于该层。

2）网络层。该层在整个物联网架构中起着承上启下的作用，是物联网中不可或缺的架构组成部分。它是搭建物联网的网络平台，建立在现有的移动通信网、互联网和其他专网的基础上，通过各种接入设备与上述网络相联。如手机付费系统中由刷卡设备将内置手机的RFID信息采集上传到互联网，网络层完成后台鉴权认证并从银行网络划账。

3）应用层。该层是利用经过分析处理的数据，为用户提供丰富的特定服务，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。比如，通过感应器感应到某个物理触发信息，然后按设定通过网络完成一系列动作。

2.2 物联网的技术体系结构

物联网技术涉及多个领域，这些技术在不同的行业具有不同的应用需求和技术形态。在这个技术体系中，物联网的技术构成概括起来有以下五个方面：[3]

1）感知技术。指能够用于物联网底层感知信息的技术。通过它可以感知温度、压力、位移、加速、震动、声音、光线、位置及污染等。感知技术包括RFID技术、传感器技术、机器人智能感知技术、遥测遥感技术、现场总线技术、IC卡与条形码技术、信息融合与协同信息处理技术、多媒体技术和中间件技术、GPS定位技术、纳米嵌入技术等。

2）网络传输技术。指能够汇聚感知数据，并实现物联网数据传输的技术，它包括各种专网技术、异构网融合技术、M2M无线接入、远程控制技术、互联网技术、地面无线出阿叔技术以及卫星通信技术。

3）支撑技术。指用于物联网数据处理和利用的技术，它包括云计算与高性能计算技术、智能技术、数据库与数据挖掘技术、GPS技术、公共中间件技术等，对感知到的信息进行语意的理解、推理和决策。

4）应用技术。指用于直接支持物联网应用系统运行的技术，它包括物联网信息共享交换平台技术、物联网数据存储技术以及各种行业物联网应用技术与应用系统等。

5）公共技术。指感知、传输、支撑和应用等四层都需要的技术，它包括标识解析、安全技术、应用管理技术和网络管理技术。

3 物联网应用

国外对物联网的研发、主要应用集中在美、欧、日、韩等少数国家。最初的研发方向主要是条形码、RFID 等技术在商业零售、物流领域应用。随着RFID、传感器技术、近程通信以及计算技术等的发展，近年来其研发、应用开始拓展到食品安全、农业生产和流通、校园管理、环境监测、生物医疗、智能基础设施等众多领域。[4]下面主要介绍在食品安全、农业生产、校园安全方面的应用。

3.1 物联网在食品安全方面的应用

物联网技术的迅猛发展在应对食品安全问题方面起到了关键作用。通RFID等物联网技术，可以实现对物品位置的跟踪、原料溯源、库存盘点、出入库等信息化流程，尤其是可以实现对物理的全程监控。

3.2 物联网在农业方面的应用

1）在农田、果园等大规模生产方面。通过在农业园区安装生态信息无线传感器和其他智能控制系统，可对整个园区的生态环境进行检测，从而及时掌握影响园区环境的一些参数，并根据参数变化，适时调侃灌溉系统、保温系统等基础设施，确保农作物有最好的生长环境，以提高产量并保证质量。

2）在农业信息传送方面。对于农业发展领域，天气预报是农户最关心的信息之一，此外还可以包括施肥选择、从种子遴选到病虫害防治、从幼苗培育到收割入库等方面的信息都可以通过物联网及时传递。

3.3 物联网在校园管理方面的应用

数字校园的建立，使“一卡通”在学校得到了广泛的应用。随着物联网的进一步普及，校园管理的需求有了更多的变化。校园物联网主要是在传统校园信息化的基础上，一信息网络为依托，利用数值化手段借助物联网技术对校园环境、资源、活动等各个方面和环节进行综合管理，运用丰富的软件信息系统，高效、便捷地实现学校的教学、科研、管理和服务等活动的全过程。

物联网的发展面临巨大的机遇也面临着挑战，首先是技术标准化问题，其次是数据和隐私的保护问题。但随着网络技术、传感技术、数据库技术、云计算、移动计算等技术的发展，智慧城市、智慧地球必将成为现实。

【参考文献】

[1]张毅，等物联网综述[J].数字通信，2010（8）.

[2]马静.物联网基础教程[M].清华大学出版社，2012，12.

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随着信息技术的快速发展，物联网作为信息技术的重要组成部分，被许多国家所重视并逐渐上升为国家战略，物联网是未来国民经济发展的重要推动力。文章对我国物联网产业发展的现状和发展过程中存在的问题进行了具体分析，并提出了有效解决措施，为不断促进物联网发展提供了参考。

关键词：

物联网产业；产业发展；信息技术；通信网络；信息传感设备

物联网主要是通信网络的延伸，能够提升全社会的智能化和自动化程度，具有的主要优势有：可以降低生产成本，不断提高生产的效率，提高企业的竞争力；能够借助外界通信网络，及时获得远端的信息；保障现实生活更加方便；在生产的过程中更加安全、可靠，能够及时发现生产过程中存在的问题，以便于安全的监管和监控；对不断提高社会信息化程度也有一定的保障性；为智慧城市建设提供技术支持。所以，物联网在提升信息的传送效率、提高生产率、降低管理成本、改善人们生活等方面具有重要现实意义。

1物联网产业概述

物联网是通过射频识别、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，并不断进行信息交换，以实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网可以划分为感知层、网络层和应用层这三个部分，对感知层来说主要是由各种嵌入的芯片、传感器和传感器相关的网关构成，比如GPS终端、温度传感器、湿度传感器等，感知层主要的作用就是对物体进行识别和对信息进行采集；网络层主要是由各种私有的网络、互联网、有线的或者无线的通信网、网络管理的系统以及云计算的平台组成的。对网络层来说就好比是人的大脑和神经组织，主要的作用就是负责传递信息和处理感知层获取的信息等；应用层主要的作用是物联网和用户的一个接口和连接，与行业的需求相结合，以更好地实现物联网的智能应用。对物联网的产业链来说也可以划分为上游、中游、下游三个环节。上游主要负责的是感知层的原器件和终端设备的生产厂商；中游主要负责的是系统集成商、软件开发商和对网络设备提供商；下游主要负责的是服务提供商、网络运营商等。物联网还可以通过相关的技术来实现物品间的全面感知、可靠传输以及智能的处理。物联网产业的主要实质是利用事先在物品或者某一设施中嵌入的传感器与现代化的数据采集的设备将物品的信息最大程度地实现数据化，并通过物品识别技术和通信技术将数据化的物品信息连入互联网中。通过把这些收集到的信息传递到后台的服务器上并且进行整理、加工、分析和处理，把分析和处理的结果对现实世界中的物品进行管理和控制。物联网技术就实现了客观世界中的物物相连，是继计算机和互联网之后世界信息产业的第三次浪潮，是未来人类社会以信息技术应用为核心的技术延伸，通过与传统产业的融合，势必会对未来经济带来一定的冲击性。

2我国发展物联网产业存在的优势

2.1政策优势其实我国早在20世纪90年代就已经开始关注和研究发展物联网产业。当时中科院就已经对传感网进行关注，并且成立了专门的研究团队，一些相关部门也加大投资力度，大大促使无线智能传感器的网络通信、传感器端机等技术得到了突破。在当前，在物联网产业上已经形成和拥有了材料、技术、器件、网络一系列的产业链，已经达到了物联网产业化的国家标准，为国际上其他国家的发展提供了借鉴和依据。

2.2技术优势物联网产业在我国的发展比较迅速，起步比较早，再加上一些国家政策的支持，这就促使了我国物联网产业技术研究水平处于世界前列，并且在世界上也有一定的影响力。这些主要的成就与我国的技术支持是分不开的，其技术优势突出表现在我国有机地将物联网技术由实验室研发转化为大规模商业化运作。比如我国在2009年，在西安就成功开发了物联网产业相关的“唐芯一号”。“唐芯一号”的成功开发象征着我国物联网核心的技术已经实现了突破性的进展。我国还在网络、通信等方面申请自主知识产权的技术专利，这就大大保障了我国物联网产业的快速发展。

2.3市场优势我国相关单位在政策和技术上对物联网产业提供了支持，这就形成了得天独厚的市场优势。我国已经具备了不断推广物联网产业的基本条件和途径，而且无线网络的覆盖率也已经覆盖了广大的城乡区域，再加上现代科技中的云计算机技术，这就大大促进了物联网的发展，使各类产品的动态管理成为了可能。由于我国的人口众多，并拥有不断完善的物联网产业体系，为我国的物联网产业提供了广阔的市场。

3物联网产业发展过程中存在的问题

3.1隐私和安全问题物联网的兴起为人们提供了便利的生活，但也对物联网的依赖性非常大。如果物联网被入侵和破坏，那么个人的隐私和信息就会受到侵害，那么安全性就得不到保障。其主要原因是物联网在建设的过程中，通过的是射频识别技术嵌入到相关的产品中，从而使所有的物品信息都被记录其中，同时还不断发射信号。所以如何保护广大拥有者的隐私不被射频识别和侵犯，成为物联网产业发展的一项重要问题。

3.2没有统一的技术标准和协调机制对物联网产业的发展来说，统一的技术标准和有效的协调机制能够保障物联网产业的发展。但是从目前的物联网行业的发展情况来看，并没有一个统一的技术标准和协调机制，这就会导致进入到这一行业的企业各自为政，势必会制约我国物联网的发展。

3.3政府相关的扶持力度有待提高未来物联网产业势必会对我国经济的发展起到促进作用，所以国家要有长远的战略眼光，不断加大政府政策的扶持力度，在相关的政策上和法律上给予一定的支持和保障。但是在实际上，并没有相关的政策出台，这会对物联网的发展造成严重阻碍。

3.4产业链的发展不均衡我国物联网产业链的发展相对许多发达国家来说还具有一定的差异性。由于我国物联网产业的发展还不成熟，产业链比较薄弱，业务在运作过程中也不成熟等因素，严重阻碍了我国物联网的发展。

3.5开发成本较高，不能实现大规模的推广阻碍物联网产业开发的另一因素是成本。高昂的开发成本会导致物联网的技术很难达到良性的产业化发展和应用。对一些中小企业来说，高昂的开发成本很难使这一产业得到大规模的推广，所以这一技术只能停留在技术研发的阶段，不能为社会提供便利。

3.6缺乏核心技术自主知识产权物联网技术包含传感、射频识别、通信网络以及统一编码等一系列技术。传感技术及射频识别技术是主要的核心，对我国来说约90%多的高频射频技术芯片仍是以进口为主，缺乏核心自主知产权，这也是严重阻碍物联网发展的重要因素。

4物联网产业发展的对策

4.1不断加大政府政策的扶持力度在政府的政策方面要明确物联网产业发展的方向，制定出相关的发展规划和措施，进一步健全物联网发展相关的政策支持，建立物联网企业技术中心和交流平台，提供资金扶持和研发成本。

4.2加强核心技术的研究开发对物联网产业来说最大的竞争就是高新技术和研发创新能力，掌握了核心技术就具备了市场上的重要竞争力。这需要政府把握国际物联网的发展方向，研发出物联网产业发展的核心技术，不断引进或者借鉴国际上物联网的先进技术，并根据我国物联网发展的实际需要，对技术进行再创新。在技术研究中一个重要的技术手段是重视共性技术的研究，通过对共性技术的研究从而建立起具有自主知识产权的物联网的标准体系和相关的技术，以不断提高我国物联网产业在国际上的竞争力。

4.3不断提高我国物联网领域的竞争力在过去的技术发展中，我国都处于劣势，在国际技术领域上并没有发言权。随着物联网信息的推进，我国要不断认识到物联网产业的重要性，最大限度地调动相关的力量，建立起与我国国情相吻合的物联网技术的标准，构建起具有开放性的物联网的标准体系。在国际上的发展中，要不断呈现自身的竞争力，重视核心技术的开发，积极扩大国际领域，让我国融入到其他国家物联网发展中。还需要主导制定物联网的国际标准，把握住物联网产业发展的主动权，以不断提高我国在国际科技领域的话语权和在物联网领域的竞争力。

4.4积极引进、吸收优秀人才，提高技术保障在物联网行业要广泛引进和吸收优秀人才，才能提高物联网的竞争力和发展。具体措施有：物联网相关企业要加大对技术人才的培训；对政府部门来说不断提高扶持力度，积极倡导各科研机构、院校、企业培养和引进优秀人才；要最大限度地发挥市场在人力资源配置中的基础性作用；还可以鼓励一些相关单位和科研院校、机构与国际上的先进物联网领域多交流、沟通，以不断为物联网的技术提供保障。

5结语

物联网产业的发展前景非常广阔，既有机遇也有挑战，要正确认识在发展过程中存在的问题，针对存在的问题，通过一系列的措施和对策不断提高物联网产业的发展。

参考文献

[1]龙妍，胡集仪．物联网技术及其发展趋势[J]．科技信息，2010，（35）．

[2]张丹，李业德．浅谈物联网的应用[J]．科技信息，2010，（35）．

篇5

移动通信技术的发展，更多地体现在3G、4G网络的应用，实现了信息有效传输，帮助人们解决了现实问题。这一技术手段与物联网发展就有较大的关联性，将之应用于物联网中，可以发挥有效作用。本文主要分析了移动通信技术在物联网中应用的实际情况，并就其结构组成情况进行了相关阐述。

【关键词】

移动通信技术；物联网；应用探究

前言：

物联网与移动通信技术本身存在一定的差异性，移动通信技术在物联网中应用，需要对现有技术手段进行有效改进，这样一来，才能够更好地满足物联网发展需要。本文在对该问题分析过程中，主要探究了移动通信技术如何在物联网中进行有效应用。

一、物联网概念分析

物联网这一概念的提出，主要是1999年Ashton教授在研究RFID时提出的，并且在2005年，物联网概念得到了有效扩充[1]。物联网快速发展，主要起始于2008年经济危机爆发后，各国纷纷将目光投到了物联网技术方面。物联网在应用过程中，能够利用一定的感知手段对物体进行感知，并通过信息传输技术，实现信息的相互和远距离传输，从而满足人们的实际需要。物联网在应用过程中，能够有效实现对客观物体的感知、定位、监控、管理等目标[2]。

二、物联网中移动通信技术的应用

2.1移动通信终端在物联网中的应用

移动终端主要是指对信息接收的终端设备，能够更好地实现信息节点移动，从而保证网络信息通信能够实现随时随地的发展目标。随着人们对互联网需求的不断提升，实现设备的移动性，成为物联网发展必须考虑的一个重要议题。移动终端在应用过程中，能够更好地实现物联网信息传输和接受目标，从而实现物联网物质发展需要。例如家居安防系统中，人们通过使用手机，可以与物联网进行有效连接，从而对家居情况进行有效监控[3]。这样一来，有效地提升了居住的安全性，对于保护人们财产安全，起到了十分重要的作用。

2.2传输网络在物联网中的应用

物联网在发展过程中，离不开对信息传输的有效应用，这就需要实现信息传输目标。3G、4G网络在移动通信技术中的应用，更好地实现了物联网上网需要。在进行应用过程中，可以将现有的移动通信系统在物联网系统中进行应用，帮助物联网实现信息传输目的，这种承载性，促进了移动通信技术在物联网中进行有效应用。3G、4G网络的应用，是移动通信系技术应用于物联网中的一个重要原因，它更好地实现了网络信息传输。移动通信技术的进步和发展，为其在物联网领域的应用，创造了有利条件，并能够更好地解决物联网发展过程中存在的实际问题。

2.3移动通信管理平台的应用

移动通信技术发展工程中，离不开管理平台对技术的有效管理，从而保证移动通信系统能够稳定、可靠地运行。在这一过程中，移动通信技术能够实现对设备性能的检测，并对其进行维护。物联网在发展过程中，构建有效地管理平台，是其发展的一个必然选择。同时，移动通信管理平台在物联网管理系统中，同样适合，这就促进了移动通信技术在物联网中进行更好地应用。

三、移动通信技术在物联网中应用的改进措施探究

首先，需要对移动终端进行有效改进。移动通信终端在进行信号传输过程中，主要以语言信号和信息信号为主，难以实现对物体的控制功能，这就导致移动终端无法在物联网中进行直接应用。对移动终端改进，要注重增加移动终端的传感功能和控制功能，从而使其符合物联网发展实际需要[4]。其次，注重对网络管理进行有效地改进。在改进过程中，要注重立足于物联网发展实际需要，具体可从以下几点考虑：第一，物联网应用过程中，涉及到的内容更多，这就要求移动通信技术具有更大的容量，能够保证信息传输与接收满足系统需求；第二，物联网在进行信息传输过程中，必须具备更高的安全性和可靠性。移动通信技术在应用时，其信号传输受到的影响因素较多，必须对这一问题进行改进，从而提升移动通信技术在进行信息传输过程中，具有更高的安全性和可靠性；第三，注重开发物联网新的业务，并且注重移动通信技术在业务开发过程中的有效作用，实现二者之间的有机结合，从而更好地促进移动通信技术的应用水平和应用效果。

四、结束语

现阶段，移动通信技术和物联网的融合，具有较大的局限性，主要体现在移动通信技术不能够很好地与物联网技术进行融合。由此可见，在未来发展过程中，要注重对物联网的有效管理，并对移动通信技术进行有效研发，促进二者之间实现更好地融合。

作者：徐劼 单位：中国移动通信集团浙江有限公司杭州分公司

参考文献

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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

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关键词：物联网；安全架构；信息安全；防护技术

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）04-00-03

0 引 言

如果说计算机技术的出现和发展实现了人类与计算机的直接对话，同时互联网技术的广泛应用满足了人与人之间的交流欲望，那么物联网技术的诞生和发展就在某种程度上完成了人类与物体交流、物体互相交流的场景需求。物联网普遍被人接受的概念由国际电信联盟（International Telecommunication Union）提出，无处不在的物联网通信时代已经到来，通过生活中熟悉的用品嵌入各种信息收发装置，人们将感受与传统通信交流方式不一样的交流渠道。简而言之，物联网就是物体与物体相互连接的互联网，它以互联网为根基并与传感网、移动通信等网络进行有机融合，并加以拓展与深化。物联网具备以下三个特点：

（1）具有感知全面性，即通过感知技术脱离时空限制来获取目标信息；

（2）具有传输准确性，融合互联网与电信网络的优点，将感知信息精确发送给目标，满足实时性要求，同时物体本身还要具备数据接收和解释执行的能力；

（3）智能化应用，随着大数据时代的到来，利用先进的智能计算技术对搜集到的大量数据信息进行妥善分析与处理，实现对目标物体的控制。

物联网与互联网的差异主要体现在对网络各种特性要求上的差别，由于自身特性，物联网在即时通信、可靠性、资源准确性等方面需求更大。物联网的安全构建在互联网的安全上，需要在制定物联网安全策略时将互联网安全作为基础，还应充分考虑物联网安全技术的机密性、完整性和可用性等特点。在物联网飞速发展的今天，构建物联网安全体系结构的需求更加明显，以上这些问题都为物联网安全问题研究提供了理论依据。

1 物联网安全理论基础

1.1 物联网的安全需求与特征

当今物联网安全机制缺乏的重要原因就在于感知层的节点受到能力、能量限制，自我保护能力较差，并且物联网的标准化工作尚未完成，以致其工作过程中的信息传输协议等也未能统一标准。攻击节点身份、对数据的完整性和一致性的有意破坏、恶意手动攻击等都对物联网感知工作的安全造成威胁。目前的通信网络是人类个体作为终端进行设计的，数量远不及物联网中的感知节点，通信网络自身承载能力的局限性在某种程度上也增加了通信的安全风险。大量的终端节点接入会造成网络资源抢占，从而给拒绝服务攻击提供了条件，对密钥需求量的增加也会造成传输资源的不必要消耗。在目前的网络中，通过较为复杂的算法对数据进行加密以保护数据的机密性和完整性，而在物联网通信环境中，大部分场景中单个设备的数据发送量相对较小，使用复杂的算法保护会带来不必要的延时。

1.2 物联网安全的关键技术

物联网的融合性在我们制定安全策略时是尤为值得思考的一个问题，它集几种网络的通信特点于一身，同时也把各网络的安全问题融合起来。而且在对传统通信网络的安全性研究工作发展了一段时间的情况下，资源有限、技术不成熟等因素导致了物联网感知网络的学习建设工作更加困难。物联网安全的关键技术如图1所示。

总而言之，应用物联网安全技术时，必须全方面考虑安全需求，部署系统的安全保护措施，从而能够应对安全威胁，防止安全短板，进行全方位的安全防护。

1.3 基于物联网三层结构的安全体系结构

物联网是一种应用感知技术，基于现有通信技术实现了应用多样化的网络。我们可以基于现有各种成熟的网络技术的有机融合与衔接，实现物联网的融合形成，实现物体与物体、人和物体相互的认识与感受，真正体现物物相连的智能化。目前公认的物联网三层结构如图2所示。

1.3.1 物联网的感知层安全

物联网区别于互联网的主要因素是感知层的存在，它处于底层，直接面向现实环境，基数大，功能各异，渗透进我们日常生活的各个方面，所以其安全问题尤为重要。该层涉及条码识别技术、无线射频识别（RFID）技术、卫星定位技术、图像识别技术等，主要负责感知目标、收集目标信息，包括条码（一、二维）和阅读器、传感器、RFID电子标签和读写器、传感器网关等设备。相对于互联网而言，物联网感知层安全是新事物，是物联网安全的重点，需要重点关注。

感知层安全问题有以下特征：

（1）一些有效、成功的安全策略和算法不能直接应用于感知层，这是由于其自身的资源局限性造成的；

（2）感知节点数量大，不可能做到人工监管，其工作区域的无监督性在一定程度上增加了安全风险；

（3）采用的低速低消耗通信技术在制定安全策略和算法选择时要考虑时空复杂度以降低通信资源的消耗；

（4）物联网应用场合的差异性导致了需要的技术策略也不尽相同。

这里以RFID技术为例，由于RFID应用的广泛性，在RFID技术的应用过程中，其安全问题越来越成为一个社会热点。随着技术的发展，目前乃至将来，RFID标签将存储越来越多的信息，承担越来越多的使命，其安全事故的危害也会越来越大，而不再是无足轻重。RFID系统中电子标签固有的资源局限性、能量有限性和对读写操作的速度和性能上的要求，都增加了在RFID系统中实现安全的难度，同时还需要我们对算法复杂度、认证流程和密钥管理方面的问题加以考虑。与常规的信息系统相同，攻击RFID系统的手段与网络攻击手段相似，一般包括被动、主动、物理、内部人员和软/硬件配装等。现在提出的RFID安全技术研究成果主要包括访问控制、身份认证和数据加密，其中身份认证和数据加密有可能被组合运用，但其需要一定的密码学算法配合。

1.3.2 物联网的网络层安全

物联网利用网络层提供的现有通信技术，能够把目标信息快速、准确地进行传递。它虽然主要以发展成熟的移动通信网络与互联网技术为基础构建，但其广度与深度都进行了很大程度的扩展和超越。网络规模和数据的膨胀，将给网络安全带来新的挑战与研究方向，同时网络也将面对新的安全需求。物联网是为融合生活中随处可见的网络技术而建立的，伴随互联网和移动网络技术的成熟与高速发展，未来物联网的信息传递将主要依靠这两种网络承载。在网络应用环境日益复杂的背景环境下，各种网络实体的可信度、通信链路的安全、安全业务的不可否认性和网络安全体系的可扩展性将成为物联网网络安全的主要研究内容。目前国内物联网处于应用初级阶段，网络安全标准尚未出台，网络体系结构尚未成型，但网络融合的趋势是毋庸置疑的。

相对于传统单一的TCP/IP网络技术而言，所有的网络监控措施、防御技术不仅面临结构更复杂的网络数据，同时又有更高的实时性要求，在网络通信、网络融合、网络安全、网络管理、网络服务和其他相关学科领域都将是一个新的课题、新的挑战。物联网面对的不仅仅是移动通信与互联网技术所带来的传统网络安全问题，还由于缺少人对物联网大量自动设备的有效监控，并且其终端数量庞大，设备种类和应用场景复杂等，这些因素都给物联网安全问题带来了不少挑战。物联网的网络安全体系和技术博大精深，设计涉及网络安全接入、安全防护、嵌入式终端防护、自动控制等多种技术体系。物联网面临着网络可管、可控及服务质量等一系列问题，且有过之而无不及，同时还有许多与传统安全问题不同的特殊点需要深入研究，而这些问题正是由于系统由许多机器组成、设备缺乏管理员的正确看管，设备集群化等特点造成的。

1.3.3 物联网的应用层安全

物联网应用层主要面向物联网系统的具体业务，其安全问题直接面向物联网用户群体，包括中间件层和应用服务层安全问题。此外，物联网应用层的信息安全还涉及知识产权保护、计算机取证等其他技术需求和相关的信息安全技术。

中间件层主要完成对海量数据和信息的收集、分析整合、存储分享、智能处理和管理等功能。智能是该层的主要特征，智能通过自动处理技术实现，主要在于该技术的快速准确性，而非自动处理技术可能达不到预期效果。

该层的安全问题含盖以下几种：

（1）恶意攻击者使用智能处理期间的漏洞躲避身份验证；

（2）非法的人为干预（内部攻击）；

（3）灾难的控制与恢复等。这种安全需求可概括为：需要完善的密钥管理机制，数据机密性和完整性的可靠保证，高智能处理手段，具有入侵检测、病毒检测能力，严格的访问控制与认证机制，恶意指令分析与预防机制等。

应用服务层由于物联网的广泛应用具有多样复杂性，导致它的许多安全性难点并不能使用其它层的安全协议予以解决，可认为它们属于应用层的独有安全问题，需要深入研究。主要涉及不同访问权限访问数据库时的内容筛选决策，用户隐私信息保护及正确认证，信息泄漏追踪，剩余信息保护，电子产品和软件的知识产权保护等方面。

2 物联网安全技术的未来发展趋势

目前来看，物联网安全技术还处于起步阶段，人们只是直观地觉得物联网安全十分重要，但并不能清楚其规划与发展路线。安全技术的跨学科研究进展、安全技术的智能化发展及安全技术的融合化发展等新兴安全技术思路将在物联网安全领域发展和应用中发挥出一定的作用。目前，由于能够满足物联网安全新挑战及体现物联网安全特点的安全技术还不成熟，因而物联网安全技术还将经过一段时间的发展才能完备，并在发展过程中呈现跨学科研究、智能化发展、融合化发展、拥有广阔应用前景等趋势。

未来的物联网发展和应用取决于众多关键技术的研究与进展，其中物联网信息安全保护技术的不断成熟及各种信息安全应用解决方案的不断完善是关键因素。安全问题若不能引起足够重视与持续关注，物联网的应用将受到重大阻力，必将承担巨大的风险。由于物联网是运行在互联网之上的，它以互联网为根基极大的丰富深化了人与物、人与人相互交流的方式和手段，它是互联网功能的扩展，因此物联网将面临更加复杂的信息安全局面。倘若未来日常生活与物联网联系密切，那么物联网安全将对国家信息安全战略产生深远影响。

3 结 语

物联网概念的提出与发展，将在更深入、更多样化的层面影响到信息网络环境，面对非传统安全日益常态化的情况，我们应该认真思考信息安全本质到底发生了哪些变化，呈现出什么样的特点，力求在信息安全知识论和方法论领域进行总结和突破。

参考文献

[1]吴成东.物联网技术与应用[M].北京：科学出版社，2012.

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关键词：物联网 关键技术 发展现状

一、 前言

物联网 （Internet of Things） 顾名思义，是实现物物相连的互联网。IoT在信息产业领域是继计算机、互联网、移动通信之后的又一次重大变革。物联网是在互联网的基础之上的一种延伸和拓展，本质上就是互联网的一部分，通过信息传感设备，如射频识别系统、红外感应系统、GPS、智能扫描仪、气体感应器等，按照一定的网络协议，赋予物体感知能力，并通过接口将互联网与大量物体连接起来，从而进行信息交换和通信，实现智能化物体识别、定位、跟踪以及监控和管理，甚至实现人类与自然环境的融合。

早在1999年物联网的概念就已经被提出，到2012年中国第一个物联网五年规划――《物联网“十二五”发展规划》颁布，物联网已经被贴上“中国式”标签。

随着物联网应用的快速发展，其关键技术已经被深入研究并取得重大成果，但缺乏总结分析。本文主要分析了物联网系统架构的关键技术的发展现状，对现有的技术进行分析和总结，论述了物联网的发展前景和挑战，最后对全文进行了总结。

二、物联网的关键技术

物联网作为当今计算机网络和信息科学技术的研究热点，具有海量信息，多种接入设备，智能化物物交互的特点。物联网的成功依赖于多种技术的融合，主要包括物联网的系统架构技术，统一识别与识别技术，网络通信技术以及安全隐私保护技术。

1、系统架构技术

物联网的系统架构技术主要包括感知层，网络层和应用层，它要求用户网络服务器具有可扩展性，可靠性，自组织性和用户公平性。感知层即利用射频识别（RFID），无线传感器网络等技术识别物体并读取该物体的相关信息，读取的相关信息反映物体自身的特点。网络层是物联网实现信息传输，信息处理和服务质量优化的重要环节，并通过与移动通信网，互联网或其它专网相结合，将物体的信息准确地实时传递出去。应用层直接为用户终端提供服务，把感知层得到的信息进行处理，从而实现智能化物体识别，定位，跟踪，监控和管理。

2、统一识别和识别技术

物联网的一大特点是实现物体与物体之间的信息交换，即每个物体都应该是独立的，因此物联网的关键技术应该能够反映每个物体自身的特点。统一识别和识别技术应该包括射频识别（RFID），无线传感器网络。射频识别技术类似于条码扫描，RFID的主要功能是非接触式识别，即不需通过机械或光学在识别系统和识别物体之间建立接触，就可以通过无线电技术识别物体并读取其静态信息。对于物联网的发展，了解特定物体的动态信息也很关键，因此依赖于无线传感器网络来探测物体的动态改变，也缩小了生活实际与网络虚拟之间的差距。在物联网快速发展的今天，微型化技术和纳米技术也将快速融入物联网的关键技术，这意味着越来越小的物体将与互联网实现连接。

3、网络通信技术

物联网的网络通信具有通信量大和范围广的特点，它为各种硬件技术包括射频识别，无线传感器系统的控制提供操作平台，并通过移动通信网络，卫星通信等方式实现识别系统和需识别物体端到端的连接。在网络通信的基础上，方便用户对物联网进行有效的管理，降低用户操作物联网的复杂度，且实现了物联网服务质量的最优化，满足了海量通信的需求。现代网络通信技术还引入了云计算技术和自组织组网管理技术，在网络层协调各个部分的任务管理和分配，提高网络传输数据的速度和质量。

4、安全隐私保护技术

安全隐私保护技术可以为物置信息或数据提供安全性和保密性，阻止用户未经授权信息的访问，保护个人隐私和商业机密等内容。安全隐私保护技术的实现还需要其他技术的支持，如云计算保护技术，数据加密和保护技术，用户身份验证技术等。

三、我国物联网发展现状和存在的问题

自2010年我国将物联网写入发展战略和第十二和五年规划，物联网产业得到了很快的发展。到2012年第一个关于物联网的五年计划《物联网“十二五”发展规划》颁布，物联网的发展得到了高度的重视和完善。

物联网的发展为我们的生活带来了很大的便利，但依然存在一些问题。为了让物联网真正地实现在物与物，人与物之间畅通无阻的交流，目前应用在物联网的技术仍然需要不断地完善。主要存在以下几个问题：

1.物联网缺少物联网的统一技术标准。我国各行各业都积极加入到物联网的发展中，但各领域发展产业分散，不能实现互联，这都是国家没有统一物联网技术标准的结果，且物联网想要实现海量信息的处理和物物相连，也需要统一的编码和统一的寻址。

2.物联网的发展技术问题。物联网的发展需要多技术融合和多学科交叉，因此容易遇到技术瓶颈。物联网的技术核心是异构网络，如何实现异构网络的协调和融合，以及如何处理和储存海量的信息，都是物联网发展中存在的问题。

3.物联网的安全性问题。物联网涉及范围无处不在，个人隐私，商业机密，甚至于国家政治军事等信息，如果被泄露后果不堪设想。因此如何保证信息安全问题也是我国物联网发展要面临的挑战。

4.物联网的商业可行性。物联网的建设需要大量的资金投入，而用户的接受度和投Y回报等问题都是无法估算的，且如何使用户自觉维护物联网的问题也是亟待解决的。

四 、物联网的未来发展理念

我国物联网的发展应该在物与物互联互通的共性上及时制定统一的标准，采取开放的态度，完善国内物联网与国际物联网的互联，实现快速与国际物联网对接。循环物联网经济产业链，循环经济可以把握物体和资源在配置上的合理性，从而实现物联网的可持续发展。绿色低碳经济发展理念，物联网的智能化很大程度上避免了资源的浪费，“绿色，环保，节能，低碳经济”是现代经济发展的大趋势，随着物联网的深入，各个行业可以节省人力物力，实现环境资源的高效利用。

五、 结束语

本文分析了物联网的关键技术，我国物联网发展存在的问题与挑战，并且提出了物联网的未来发展理念。物联网实现了物与物，人与物的信息传递方式，实现了海量数据的处理，信息传递的高效性和便捷性。我国物联网技术的研究也处于世界物联网研究的前列，因此我国物联网技术研究人员应该抓住此时的机遇，争取突破物联网目前发展遇到的问题，从而带动我国信息产业和经济的快速发展。

参考文献：

[1]钱志鸿等.物联网技术与应用研究[J].电子学报，2012年，40（5）

[2]刘锦等.我国物联网现状及发展策略[J].企业经济，2013年，（3）

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【关键词】物联网；智能物流；供应链；管理

1 概念概述

1.1 物联网及其技术

物联网的概念最先由麻省理工学院提出。主要的指通过各种信息传感设备与互联网的结合来形成一个巨大的网络。这些主要的信息设备有：全球的定位系统、射频识别装置、红外线遥感技术、以及激光扫射装备等。目前比较常用的主要物联网技术有：EPC技术以及RFID技术等。EPC技术就是电子产品代码技术，其主要的作用就是降低供应链的成本以及提高物流供应链管理的水平，作为一种编码系统，在物流中的主要应用就是在商品标签的时候加上这样的编码就可以将与其连接的动态数据进行识别，从而确定产品的状态。RFID技术适合用于比较灵活化、自动化的简单却实用并且易于操作的技术，不仅可以支持可读模式，还支持读写的工作模式。其主要的组成部分包括标签、读写器以及天线等。

1.2 智能物流供应链

对物流供应链进行管理主要的围绕企业核心展开，主要管理的内容包括各种信息流、资金流以及物流等。对供应链进行管理可以有效的驱动企业的采购、销售、生产以及财务信息等活动。目前的物流供应链主要面临的问题包括成本控制、供应链的可视性、用户需求的增加、全球化以及风险的管理等。供应链目前无法满足与成本的波动同步的需求。并且在供应链的可持续性、与用户的亲密程度等方面都做得不够好，使得目前的物流企业在成本方面逐渐的上升。通过物联网技术的应用，可以很好的实现物流管理的的自动化和便捷化。智能化的物流供应链的管理可以更好的降低物流在仓储上面的成本，实现在物流的时候主动的获取信息，并且在货物运输的途中实现对其主动的监控。主动的分析相关的物流信息，让储集在一开始的时候就实现货物和物流的跟踪和管理，最终实现信息流和物流的同步。

2 物联网与物流管理的关系

将物联网应用在物流的管理上，一方面，体现了物联网应用于万物，实现人类和物理、信息技术的融合。高科技的物流管理技术和体系，提高了物流的管理效率，加快了业务的传输运送、方便了业务供应商和收货商，增强了企业的服务态度和素质，提升了企业的外在形象加深了企业与客户的联系，有利于方便企业与客户的合作。物联网为现代化的物流管理提供了高科技的管理技术，强化了物流管理体系的现代化和智能化，扩大了物流的服务市场和服务范围。另一方面，物流企业利用物联网对物流进行管理，既是物联网在现代化的一种应用。其可以检验物联网在业务应用上的可行性，是检验物联网技术的一个重要手段；物流管理采用物联网进行物流管理，是对物联网技术和物联网应用于万物的运作的支持。第三，物联网与物流管理的合作，相辅相成，实现两者智能化。综合地说，就是物联网通过互联网信息技术的高科技高智能平台实现了物物相连，物流的管理更为便捷，提高了物流管理的效率和服务素质、拓宽了物流服务的深度和广度；物流管理利用物联网操作支持物联网技术和运作，实现了三网合一的运作。

3 物联网对智能化的物流供应链的影响

物联网的技术为物流的供应链管理提供了更多的空间，可以实现物流产生的更大和更专业化。还可以实现同类资源的集约化，并且实现各种横向的整合。更专业主要体现在对物流的信息进行采集的时候，通过深加工，实现商品的流程整合和优化。而物联网对于智能化的物流供应链的管理主要的影响体现有以下几个方面：

3.1 实现信息的同步化和共享

通过物联网技术可以实现对供应链中的物品的同步跟踪，并且同时向所有与该商品有关的人传输所需要的实时信息和数据，不仅可以降低信息失真出现的概率，还可以实现快速的信息传输。物联网技术可以在很大的程度上实现其对信息的及时准确的预测， 并且最大程度的降低物流企业供应链的库存成本和水平。

3.2 优化企业的物流供应链的管理水平

通过将人与人之间的信息交流和转换，实现物与物之间的信息交流和沟通，可以将物流供应链的过程更加的优化，并且使得整个的物流供应链之间的管理更加的高效，同时降低人工工作中出现错误的概率，物流供应链的过程进行跟踪、管理和监控就可以更加的优化。

3.3 实现网络无缝化

随着互联网的发展，更多的顾客愿意选择物流公司进行购物。而个性化多样的客户就需要物流企业加快对其进行反应的速度，保证加工和生产过程的敏捷和快速。但是随之而来的是，物流企业的成本增加。通过智能化的供应链的管理，可以提高企业对其信息流、物流以及资金流的控制力度。帮助企业再次的确定其对物资进行采购的路线、方法和计划，在降低仓库存储成本的同时，实现再造物流供应链的管理流程。

3.4 实现供应链的可视化

通过利用EPC技术，将每一个物品进行标签，在标签中加入可以对其进行跟踪的动态数据。这样就可以让任何一位与该物品相关的人员利用信息系统进行产品信息的实施追踪，了解产品的成分、制造的过程和使用的说明等。通过对物联网技术下的信息和价值链进行管理就可以实现物流供应链的可视化。

4 物联网对智能物流供应链的作用

针对物流企业的特点，物联网可以实现企业的所有相关的供应链从产品的产生供应商到客户全方位的动态化的管理。

通过将物联网的技术应用于整个的物流企业的所有供应链中，就可实现产业链的延伸。将物流网运用与物流供应链的管理过程中具有很独到的作用，具体贯彻到每一个环节的作用有：

4.1 生产环节

通过在生产过程中运用物联网技术，可以对生产过程中的所有零部件以及i半成品、成品等产品的质量进行控制和辨别，这样不仅可以降低用人工的方式来鉴别的成本，还额可以有效的提高其鉴别的准确性和效率。

4.2 运输环节

通过物联网技术将所有运输的货物和车辆贴上在EPC作用下的信息技术标签，并且在运输的路线上面安装一些可以对信息进行接受和转发的设备和技术，这样就可以对货物的运输状态进行实时的监控和跟踪，了解货物的具置和信息。

4.3 仓储环节

通过将物联网技术应用于货物物流的仓储环节，不仅一方面可以实现对活存管理的信息化以及自动化，将存货的盘点技术实现由以前的人工盘点，变换成目前的以物联网技术为依托的自动化的盘点。还可以实现对库房的存货情况机械能准确和及时的了解，在此基础上与企业的内部需求情况进行对比，以此来做出及时的补货和其他的决策，避免无效库存的产生。

5 结语

在物联网技术的应用下，物流供应链的管理可以更加的高效和便捷，并且可以在更大的程度上实现其可视化和无缝化，有效的减低物流信息的失真。为物流企业的发展提供更好的帮助。

【参考文献】

[1]高昆，马林艺，王丽.基于物联网技术的应急管理平台研究[J].产业与科技论坛，2011（01）.

[2]左斌，姚瑶.物联网在物流产业中的推广障碍、影响与策略[J].中国物流与采购，2010（09）.

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【关键词】物联网 服务模式 云计算

现阶段我国物联网服务行业正处于高速发展的时代。首先我国的现代通信行业处于国际先进地位；其次，我国的物联网相关产业正在向高端化转变和升级，形成了机器和机器相互连接，通过构建出完善的应用基础型设备、行业物联网服务系统等现代化产业和市场，同时，通过物联网技术的发展，能够极大提高和拓展软件和集成服务、智能化处理等应用环境，这能够很大程度上为物联网服务行业提供更为优质的服务。

1 物联网行业发展的新趋势

随着人类社会和文明的发展，社会专业化分工更加深入和发展，这也推动了服务行业的不断深化和演进。由于经济发展和模式的创新，对于服务行业内部结构的逐步升级和变动，使得传统的行业逐步消失，而有些新兴行业取得高速发展，还有很多行业处于稳定发展的状态，这种发展变化也是新的服务行业发展的需求。服务行业的发展是现代化技术和现代化服务行业融合的产物和新形态。对于传统产业的组织结构、经营方式、运动方式等，构建出完善的经营方式，例如通过构建完善的风险投资形式、信息技术模式、物流行业管理系统、电子商务系统、工业设计系统等多个环节。

对于物联网服务模式的建设，应该是通过完善的IT技术以及现代化知识经济模式的发展，其主要是通过新的技术支撑、业务水平、服务方式构建出的新模式。所谓的物联网服务系统，是在现代化的物联网应用过程中，融入现代化的新型管理理念、现代通讯技术以及现代化通讯系统等新态势。根据物联网的新兴技术，企业和用户能够通过终端实现货物、人员之间的智能化管理和控制。对于物联网服务行业而言，是现代化服务行业的重要内容，因此其必然会成为影响现代化行业发展的重要行业，同时对于人们的生活、科教、文化、娱乐等环节的市场潜能进行充分激发。其主要的表现主要表现在三个层面：主要通过政府的公共管理和服务职能，例如在智能化交通管理、智能化电网服务系统、医疗服务系统、卫生管理系统、公共服务系统等环节；主要以企业为主导的行业市场，例如现代通讯系统、电力管理系统、物流服务系统等；主要以个人和家为主导的现代消费模式，例如购物、休闲、娱乐、家居等方面的智能化。

随着物联网技术的新发展，对于IT技术、二维码识别技术、云计算和云管理技术等都提出了更高的要求，因此要求在硬件设备和网络技术等方面不断进行积极的创新，物联网服务行业正呈现出不断发展壮大的形态，最终实现丰富和方便人们的生活方式的发展目标。

2 物联网服务的具体应用对策

2.1 做好物联网服务的发展规划

在当前的社会发展中，物联网技术在我国的发展时间比较短，但是发展的速度比较快，在大部分的地区都已经建立了具有一定水平的物联网服务示范基地，但是在这些示范基地中，由于基础技术方面所做的准备不充足，使得物联网在发展过程中存在着一定的缺陷。一些地区在进行物联网的发展中对于物联网的功能以及具体的作用没有准确清晰的认识，因此在具体的规划中，没有进行全面综合的考虑，在发展规划方面比较薄弱。但是，我国又是国际物联网标准制定的发起国之一，在物联网发展方面具有一定的优势。在这样的基础之上，应该重视物联网服务的具体发展规划，相关的政府管理部门要积极的配合企业做好物联网整体方面的设计，保证物联网服务的科学有序发展；法律层面要制定和完善相关的法律法规，保证物联网行业发展有良好的法律环境；对于物联网服务进行一定的政策扶持，使得物联网服务在融资方面有着有利政策，保证物联网服务所需要的资金。

2.2 通过物联网的发展带动有关产业的发展

在当前的发展过程中，促进物联网发展的主要动力是市场的实际需求，要在科学合理的政策引导下进行发展。因此，在目前物联网的发展过程中，要将现有的物联网示范基地作为发展的基础，在更多的领域和范围之内扩大物联网的应用，同时要发掘物联网服务中所存在的潜在因素。现阶段，我国的物联网处于初期的发展阶段，对于物联网方面尚未形成一定规模的需求和依赖。为了保证物联网的健康发展，要将物联网的知识进行普及，使得人们有充分的认识，使人们逐渐认识到物联网服务的便利性；同时，物联网服务企业要根据客户的具体需求，将客户的需求与物联网发展的各个环节有机结合，形成系统完整的物联网服务产业链，促进社会各行业的应用，保证物联网服务的发展。

2.3 保障物联网的安全性，促进物联网服务的发展

由于物联网服务的开放性特点，而随着物联网的逐渐发展，在信息安全性方面也提出了全新的要求。因此，相关的部门和企业要在构架物联网整体服务的前提下，明确物联网服务中的安全需要，避免其中会出现的不安全因素。同时，在技术方面进行不断的研究，建立和完善安全保障机制。

3 结束语

随着信息化技术的不断发展，在未来的发展阶段中，物联网的广泛应用已经是一种必然的趋势，对于专业的人才有着比较大的需求。因此，企业要与高校进行强强联合，培养出社会发展所需要的高素质专业物联网人才，有效推动物联网服务的健康发展。

参考文献

[1]戴起伟，曹静，凡燕，朱科峰，王支凤.面向现代设施农业应用的物联网技术模式设计[J].江苏农业学报，2012（05）：1173-1180.

[2]郑淑蓉，吕庆华.物联网产业商业模式的本质与分析框架[J].商业经济与管理，2012（12）：5-15.

[3]李娜.一种基于局域网的物联网应用模式设计[J].电子制作，2014（08）：184-185.

篇11

关键词：物联网技术；港口；信息平台；建设

中图分类号：TP391.44

随着科学技术的不断发展，世界经济正在迈向全球化、智能化和网络化。“三化”形势下的世界经济对交通运输体系提出了新的要求。伴随着物流行业的大力发展，港口逐渐成为多种运输方式的交汇中心，在交通运输体系的作用也是越来越重要。在新的世界形势下，港口也不断的进行转变，从简单的运输交汇点到综合化的运输信息核心平台，现代化的港口其功能也在不断扩大和全面化。在新形势下发展起来的还有物联网技术，该技术是随着计算机技术的发展而发展起来的，是信息通讯事业的又一次改革。物联网技术改变了“人管理物”的管理模式，可以实现“物物相连”，让整个管理体系变得更加智慧和智能。因此，物联网技术被广泛用于我们的生产生活中，如交通管理、军事管理、环保监测。在港口信息平台建设中也得了广泛应用。本文将对其进行综合阐述。

1 国内外港口信息平台建设中物联网技术应用研究

1.1 当前我国的港口应用研究

随着物联网技术的发展和成熟应用，以物联网技术为基础的港口信息平台建设也得到较快发展。国内外的学者都对其进行深入研究。国内的专家对信息平台建设的研究，时间较早，因此相对来说比较成熟，可以说国内对信息平台建设的研究是走在世界前列。近年来基于物联网技术的港口信息平台建设不断发展，其研究主要有：

（1）国内的港口信息平台功能综合强大，很好的实现了物流运输和国际贸易的集成以及在线贸易、在线数据传输、货物追踪等功能。这种新型的交易平台大大减少了物流服务的操作环节、节省了人力物力和财力，大大提升了港口发展的核心竞争力。

（2）智能化港口的物联网建设方案应以提高作业效率，加强集成性、创新性、实用性和开放性为目标。要立足于国内各大港口的建设，最大限度的提供安全、可靠、高效的信息平台。

（3）港口的信息平台要借助全球网络环境实现全程实时在线监控，还要整合物流和服务功能，提高其信息化、智能化和自动化，这也将是整个国际港口事业发展的趋势。

1.2 当前国际港口信息平台建设中的物联网技术现状

国外的专家主要的研究内容时信息系统，更加注重其在工程实际中的应用。

（1）东京大学的坂村教授一直致力于研究随时随地对任何物品实现计算，让物品自己开口说话，实现“物与人”的无障碍交流。

（2）在《欧盟第7计划》中曾指出：对以物联网技术为基础的港口信息平台建设要注重国际化标准和程序，要注重相关标准的监管问题，要注重标准的全球化，特别是社会和经济因素造成的安全和隐私问题等。

（3）新加坡的TRADENT和PORTNET平台，功能发展较为成熟，可以发挥三方面的作用：满足客户对物流信息的需求。而是满足用户对项目管理的需要。三是协助港口实现物流管理，完善港口的物流服务。

2 港口信息平台建设中物联网技术应用理论概述

2.1 物联网技术的概念和特点

物联网通过数据获取的开发和通信功能将物体的实际和虚拟载体联系起来，是一个全球化的基础网络。这一基础网络可以实现具体物体识别、RFID和通信功能，使所有平台中的信息可以实现实时共享、自主获取、网络连通等功能，是一个覆盖全球涵盖所有物体的超级网络。

物联网港口是利用无所不在的网络信息技术搭建起来的。作为信息行业为人类提供的另一全新技术，主要有三个基本特点：全面感知。物联网港口平台可以利用RFID、传感器及其他感知设备，随时随地的进行数据信息的采集；可靠传送。对于采集的信息，物联网港口利用以太网、无线网等覆盖全球的信息网络进行信息的传送，实现了信息的实时传送；智能处理。物联网港口信息平台实现了“物与物”、“物与人”之间的智能交流，实现了对海量信息的智能化处理和控制。

2.2 港口信息平台建设的内容

港口的物流信息平台是实现收集物流信息和资源整合的重要途径之一，也是为其他相关企业提供信息的重要媒介。一般来说，建立信息平台需要以现代软件为基础，通过软件和系统的开发和重用来实现数据的共享，从而为相关企业提供信息基础和公用平台。目前，由于物联网技术的飞速发展以及应用技术的成熟，基于物联网技术的港口信息平台也成为物流业发展的重要趋势。其主要特点可以概括为以下内容：

（1）访问方式单一。当前的物流信息平台多采用B2C模式，也就是客户端的应用模式，用户通过对外主页访问所需要的信息，是单一的访问入口。并且所有的维护工作都在后台服务器上进行，有利于主页面的升级工作，同时也方面了用户使用，降低了维护费用。

（2）集成供应链系统。物流信息平台，通过集成供应链系统实现了各个业务单元的集成，将整个信息平台构建为一个整体，节约了人力、物力、材力，有效的改善了信息共享滞后的问题。

（3）安全可靠的保障。进行页面访问时要进行身份、权限验证，对所有的定义对象都要进行安全验证，所有这些安全机制都保证了数据共享的存储的机密性和完整性。

（4）协作与共享。凡是通过安全验证的用户都可以在物流信息平台上实现信息的共享，同时也可以得到业务的协作，运用网络资源取得企业需要的资料，节省了时间成本。

3 物联网技术下的港口信息平台设计

在分析了物联网港口信息平台的相关知识后，就可以对其进行功能设计，物联网港口信息平台的功能设计，可以从以下几个方面进行阐述。

3.1 建立港口信息平台网站

基于物联网港口信息平台的主要网络表现形式之一是港口信息平台门户网站，也是最主要的功能终端。网站是连接各个用户的平台，如政府管理部门、中介机构等。通过港口信息平台，用户可以实时的查阅所需要的资料，使用系统的各项应用功能。港口信息平台门户网站主要包括以下进行政务新闻公告和公示的政务服务频道，进行港口信息公告和查血的物流服务频道，进行天气和路况信息服务的公共信息频道。

3.2 做好信息平台管理系统

作为信息品平台门户网站的后台管理系统，信息平台管理系统由功能强大的内容管理子系统和会员管理子系统组成。内容管理子系统支持多栏目、多用户的管理，用于相关的信息平台门户网站的信息。会员管理子系统由会员基本信息、会员服务信息、会员信息管理等部分组成。系统可以根据会员对平台的租用情况核算会费等。

3.3 完善船务服务管理系统

船舶服务管理系统主要是对船舶的进出口申报、货物的装卸、船舶的相关调配及各种和船舶相关的数据进行处理和管理。具体流程可以概括为：船舶人委托管理系统进行船舶相关信息的管理，在委托关系确认后，管理系统可以对船舶做出调度，并制作申报单和船舶报表，船舶接受管理系统的管理等。水路运输服务管理主要是对沿海运输、近海运输、远洋运输和内河运输四种形式下的水路运输进行服务和管理。主要的工作流程为：审核信用证中的装运条款、备货报检、托运、保险、货物集区、保管工作、装船工作、装货完毕。除了上述主要的服务管理系统外，物联网港口信息平台还包括货运服务管理系统、集装箱多式联运系统、电子商务系统、报检报关辅助系统、港航企业信用管理系统等。

4 物联网技术在港口信息平台建设中的应用

基于物联网技术的港口信息平台也称为物联网港口，又称为第五代港口。在港口的功能实现中，经历了传统阶段、配送阶段、综合阶段、港口供应链阶段后，随着物联网技术发展起来的，能更好的满足用户需要的第五大港口。物联网港口是指通过将物联网技术应用到港口的规划建设中来，并以此为基础，搭建高信息化、智能化的港口信息平台。物联网港口以实现物体智能互联为发展方向，以搭建智慧港口为建设目标，以各种传感器等技术为基础，通过无处不在的以太网、无线网等实现仓储管理、生产操作、海关监管等各方面的高度智能化管理。

4.1 物联网港口的特点

因此物联网港口具有以下几个显著特点：信息化。物联网港口依赖于信息网络技术的发展，具有高度信息化的特点；网络化。网络化提高了港口的生产力、数据采集、传输和存储能力，在物联网港口的另一重要特点；智能化。实现高度智能化是物联网港口发展的最终目标。当前的物联网港口通过各种传感技术来手机资料，并将其进行后台处理和传输，同时还可以做到及时反馈，实现了“无障碍”交流；现代化。现代化主要体现在港口各种功能实现中所依赖的应用技术，如传感器技术、RFID技术等。

4.2 物联网技术下港口物流信息的类别区分

物联网港口要想高校的运转，需要将接受的大量物流信息进行分类，如此这样，在进行信息处理时，可以根据相关标准在地以时间内将信息传送到相关的“门口”，使其安全进入并高效处理。港口物流信息主要可以分为以下几类：物流综合管理信息。该部分信息主要包括：组织机构的信息、系统开发及应用信息、网站信息、行政管理信息等；物流业务信息。该部分信息主要是各个企业用户所包含的信息，主要包括：运输业务信息、仓储业务信息、流通传输业务信息等；物流作业信息。物流作业信息主要包括物流作业基本信息、道路及水路运输信息、集装箱场地信息等。其中水路运输作业信息是主要的作业信息，主要包括：运输调度技术信息、船舶调配方案信息、港口作业信息、其他水路运输作业信息等；物流设施设备信息。所谓物流设施设备信息，主要是指在港口功能实现中所涉及到的设施设备等，主要包括道路运输设备设施、水路运输设施设备、集装设备信息等。物流技术信息 物流技术信息主要包括：运输基本信息、数据采集传输基本信息、监控技术信息等；物流安全信息。安全性是对物联网港口最基本的要求，主要包括物流安全基本信息、作业基本安全信息、设施设备安全信息、应急预案信息等。

5 结束语

总之，依托于物联网技术的港口信息平台，为港口信息的管理带来的便捷，使得港口信息管理日渐智能化、全球化。我们只有更加深刻的研究物联网技术与港口信息管理的融合，才能设计出更加方便、快捷、高效的信息平台，才能更好的为港口信息服务。

参考文献：

[1]李向文.第五代物联网港口设想及我国港口物联网发展前瞻[J].集装箱化，2013（02）：11-23.

[2]马仁洪，陈有文.以物联网技术促进港口智能化发展[J].水运工程，2012（05）：19-40.

[3]徐小凤.物联网在港口运营中的应用探析[J].中国水运，2011（01）：15-30.

作者简介：葛高丰（1979-），男，浙江平湖人，硕士，讲师，主要研究方向：自动控制。

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关键词：物联网；C3SD；技术架构；RFID

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）09-0047-03

0 引 言

物联网（Internet of Things）技术是通过射频识别、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，进行信息的分析处理、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技术[1]，被公认为是继PC、Internet后推动IT产业革命第三次浪潮的引擎。物联网覆盖了信息技术和通信技术的众多领域，包括 RFID、传感器、互联网、嵌入式、移动通信等。

对物联网的技术架构目前还处于研究和开发阶段。在国际上，欧洲电信标准化协会（ETSI）2010 年7月前完成体系架构的设计，国际电信联盟（ITU-T）的SG13主要完成物联网的功能需求与构架设计，国际标准化组织 ISO/IEC 数据通信分技术委员会JTC1 SC6 成立传感网研究组（SGSN），对物联网整体架构的标准进行研究。在国内，传感器网络标准工作组（WGSN）下设标准体系与系统架构项目组负责系统架构标准的制定，中国通信标准化协会（CCSA）也已先后启动了《无线泛在网络体系架构》等标准的研究与制定。因此，目前还没有一种完整的国际通用的物联网技术架构标准。

1 物联网的体系结构

国际电信联盟给出了物联网的三层体系结构，包括感知层、网络层和应用层。图1所示是物联网体系结构示意图。

图1 物联网体系结构示意图

感知层主要用于物品标识和信息的智能采集，它由基本的感应器件（由RFID标签和读写器、各类传感器、摄像头、GPS、二维码标签等基本标识和传感器件组成）及感应器件组成的网络（如RFID网络、传感器网络等）两大部分组成。该层的核心技术包括电子射频技术、传感器技术、无线网络组网技术等，涉及的核心产品包括传感器、电子标签、传感器节点、无线路由器、无线网关等。

物联网网络层主要用于实现感知层各类信息进行广域范围内的应用和服务所需要的基础承载网络，包括移动通信网、互联网、卫星网、广电网、行业专网及形成的融合网络等。

应用层主要是将物联网技术与行业专业系统结合，实现广泛的物物互联的应用解决方案，主要包括业务中间件和行业应用领域。

2 物联网的C3SD技术架构

与体系结构相对应，物联网技术也应该包括三个方面：其一是物联网感知系统 （Sensor network），对应体系结构的感知层；其二是通信系统（Communication）和数据海（Data Ocean），对应系统结构中的网络层；其三是计算系统（Computation）和控制系统（Control），对应体系结构中的应用层。这三个部分五大技术互相联系，就可以形成一个统一的整体对物联网有效的技术支撑，从而构成物联网的C3SD技术架构，如图2所示。

图2 物联网的C3SD技术架构

2.1 感知系统

感知系统技术主要是指传感器技术、物品标识技术（RFID 和二维码）、短距离无线传输技术（ZigBee 和蓝牙）等。

传感器是摄取信息的关键器件，它是物联网中不可缺少的信息采集手段。传感器又分为物理量传感器（如压力传感器、温度传感器、电流传感器、噪声传感器等）、化学量传感器（如离子传感器、气体传感器、湿度传感器等）、生物量传感器（如免疫血型传感器、微生物传感器、体温传感器等）等不同的类型，传感器要求感知类型齐全，精度和可靠性高，成本和功耗低。

物品标识技术主要有射频标识RFID、二维码等。RFID 是物联网感知系统的一个关键技术。RFID 系统主要由三部分组成：电子标签（Tag）、读写器（Reader）和天线（Antenna）。RFID 具有无需接触、自动化程度高、耐用可靠、识别速度快、适应各种工作环境、可实现高速和多标签同时识别等优势，因此可用于广泛的领域。二维码技术是物联网感知层实现过程中最基本和关键的技术之一。二维码也叫二维条码或二维条形码，是用某种特定的几何形体按一定规律在平面上分布（黑白相间）的图形来记录信息的应用技术。与 RFID 相比，二维码最大的优势在于成本较低，一条二维码的成本仅为几分钱，而 RFID标签因其芯片成本较高，制造工艺复杂，价格较高。

短距离无线传输技术包括ZigBee、蓝牙等技术。ZigBee是一种基于IEEE 802.15.4协议的短距离、低功耗的无线传输技术，采用分组交换和跳频技术，主要应用在短距离范围并且数据传输速率不高的各种电子设备之间。由于ZigBee 技术具有成本低、组网灵活等特点， 可以嵌入各种设备，在物联网中发挥重要作用。ZigBee可应用于PC 外设、消费类电子设备、家庭内智能控制（照明、煤气计量控制及报警等）、玩具、医护（监视器和传感器）、工控（监视器、传感器和自动控制设备）等领域。

2.2 通信系统

通信系统技术主要包括互联网、移动通信网、传感网络、通信和接口的标准化等相关技术问题。

互联网以相互交流信息资源为目的，基于一些共同的协议，并通过许多路由器和公共互联网连接而成，它是一个信息资源和资源共享的集合。物联网也被认为是互联网的进一步延伸。互联网是物联网主要的传输网络之一。现逐步引入 IPv6 技术，使网络不仅可以为人类服务，还将服务于众多硬件设备。

移动通信网由无线接入网、核心网和骨干网三部分组成。移动通信网络以其覆盖广、建设成本低、部署方便、终端具备移动性等特点将成为物联网重要的接入手段和传输载体，为人与人之间通信、人与网络之间的通信、物与物之间的通信提供服务。在移动通信网中，当前比较热门的接入技术有3G、Wi-Fi 和WiMAX。

无线传感器网络（WSN） 的基本功能是将一系列空间分散的传感器单元通过自组织的无线网络进行连接，从而将各自采集的数据通过无线网络进行传输汇总，以实现对空间分散范围内的物理或环境状况的协作监控，并根据这些信息进行相应的分析和处理。传感器网络是集成了监测、控制以及无线通信的网络系统，传感器网络的首要设计目标是能源的高效利用，涉及节能技术、定位技术、时间同步等关键技术。

2.3 数据海系统

数据海系统主要有海量多媒体数据存取系统、跨媒体搜索、数据融合与知识发掘、安全和保密技术、数据格式和标准化等。

2.4 控制系统

控制系统技术包括人工智能技术、新型调节与执行机构（如电机、开头等）、无人装备、管道系统控制技术等。

人工智能（Artificial Intelligence）是探索研究使各种机器模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等），使人类的智能得以物化与延伸的一门学科。

2.5 计算系统

计算系统技术主要有云计算服务、共软件中间件、超级计算机硬件系统、嵌入式计算机支撑系统一体化开发平台、软硬件的I/O等标准化。

云计算（Cloud Computation）是分布式计算（Distributed Computing）、并行计算（Parallel Computing）和网格计算（Grid Computing）的发展。云计算通过共享基础资源（硬件、平台、软件）的方法，将巨大的系统池连接在一起以提供各种IT 服务，这样企业与个人用户无需再投入昂贵的硬件购置成本，只需要通过互联网来租赁计算力等资源。

中间件是为了实现每个小的应用环境或系统的标准化以及它们之间的通信，在后台应用软件和读写器之间设置的一个通用的平台和接口。在物联网中，中间件作为其软件部分，有着举足轻重的地位。物联网中间件是在物联网中采用中间件技术，以实现多个系统或多种技术之间的资源共享，最终组成一个资源丰富、功能强大的服务系统，最大限度地发挥物联网系统的作用。具体来说，物联网中间件的主要作用在于将实体对象转换为信息环境下的虚拟对象，因此数据处理是中间件最重要的功能。同时，中间件具有数据的搜集、过滤、整合与传递等特性，以便将正确的对象信息传到后端的应用系统。物联网中间件的实现依托于中间件关键技术的支持，这些关键技术包括 Web 服务、嵌入式 Web、Semantic Web 技术、上下文感知技术、嵌入式设备及 Web of Things 等。

以上五大模块分别与国际电信联盟给出的物联网的三层体系结构相对应，构成了物联网的技术架构。五大模块中的各种技术相互影响、相互融合、相互促进，各种技术之间的综合集成和共同发展将会为物联网的技术进步和物联网的快速发展提供巨大的空间。

3 结 语

本文分析了国内外对物联网技术架构的研究现状，介绍了物联网的体系结构，对由感知系统、通信系统、数据海、计算系统和控制系统五大技术系统作为技术支撑的物联网C3SD技术架构进行深入的研究，对C3SD技术架构所涉及的关键技术进行阐述，最后得出C3SD所涉及的五大模块的综合集成和共同发展将会为物联网的技术进步和快速发展提供巨大的空间，C3SD技术架构具有合理性。

参 考 文 献

[1] 徐鹏，王玉珏，李健.物联网技术综述[J]. 软件导刊，2011（5）：50-51.

[2] 沈苏彬，毛燕琴，范曲立，等. 物联网概念模型与体系结构[J]. 南京邮电大学学报：自然科学版，2010（4）：1-8.

[3] 孙其博，刘杰.物联网：概念、架构与关键技术研究综述[J].北京邮电大学学报：自然科学版，2010（3）：1-9.

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关键词 物联网；发展经验；启示

中图分类号：F49 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）09-0001-01

1 国外物联网产业发展经验

1.1 美国

美国是物联网的主要起源地之一，因而其物联网发展的历史也较长，相对其他国家和地区而言，其物联网发展水平更高。

1）政府高度重视。物联网一经产生就被业界认为是下一个万亿美元经济产业。自从2008年金融危机之后，美国经济呈现低迷状态，为了进一步促进美国经济发展，保证美国经济始终走在世界前列，美国政府高度看重物联网产业，把其当作复兴美国经济的主要动力。为此，在2009年2月，美国政府制定了《经济恢复与再投资法案》，大量投资与物联网有关的产业，如批准推进“智慧地球”中智慧电网和智慧医疗的发展，分别为其投资了110亿美元和190亿美元。

2）大力发展物联网技术。物联网作为一种新型的战略产业，要想真正发挥其重要作用，就必须具有强大的物联网技术，才能最大限度的发挥物联网在促进经济发展，带动其他产业升级的作用。美国政府大力发展物联网技术主要依靠两个方面的力量：一是企业。美国政府鼓励科技企业参与物联网技术研发，使得一大批美国科技企业参与物联网技术研发，如微软、谷歌、英特尔等；二是科研院校。美国政府每年都会拨大量经费用于物联网技术研发。如鼓励美国大学开设物联网工程专业，对进行物联网技术研发的大学实行联邦财政支持等。

3）强化技术应用。美国政府为了最大限度的利用物联网技术，不仅仅只在传统的商业零售、物流领域应用物联网技术，更是把物联网技术扩展到了汽车行业、运输行业、生物医疗以及电子产业等多个产业和领域中，如思科已经开发出“智能互联建筑”解决方案，为硅谷的美国网域存储技术有限公司节约了15%的能耗等，只有加强技术应用才可以最大限度的发挥其作用。

1.2 欧盟

欧盟作为物联网的主要起源地之一，其物联网产业的发展经验也走在世界前列。

1）制定物联网发展战略规划，引领世界物联网发展潮流。欧盟为了进一步促进物联网产业的发展，在最近十多年中制定了一系列的物联网产业发展战略规划，如1999年，欧盟在里斯本推出“e一Europe”全民信息社会战略计划；2009年2月，欧盟了《欧盟物联网战略研究路线图》；2009年11月，欧盟了《未来物联网战略》等，这些都是欧盟希望可以通过一系列的战略规划以此来引领世界物联网发展潮流。

2）加大对物联网技术研发的投入力度。充足的经费保障，是物联网技术得以发展的基础。欧盟为了赶超美国，确保自身可以引领未来物联网技术发展潮流，欧盟制定了一系列投资物联网发展技术的项目，如欧盟将物联网及其核心技术RFID纳入欧盟“第七个科技框架计划”（Eu一FP7），从2007年至2013年，计划投入532亿欧元研发经费推动Eu一FP7。又如欧盟将信息与通信技术（ICT）作为提升欧盟全球竞争力的主要工具，为了加强信息与通信技术的研发，欧盟在2011―2013年每年新增2亿欧元用于ICT计划研发。

3）制定管理规则，规范物联网发展。物联网的发展还处于发展初期，不管在哪个方面，其发展都存在着一些不足和问题，这就需要政府制定相关的管理规范，规范物联网发展，这样才可以规范物联网的发展方向，使其可以沿着有利于社会、有利于国家的方向发展，而且也可以使物联网在一个相对公平、规范的市场中发展。为此，欧盟政府出台了《欧盟物联网行动计划》，该计划包括物联网管理、个人隐私保护、安全性保证、标准化、研究开发、开放和创新、达成共识等10个方面14项计划，从各方面规范物联网的发展。

2 物联网发展国际经验对我国的启示

2.1 制定物联网发展战略规划

不管是美国、欧盟、日本等发达国家，还是其他一些发展中国家，为了进一步促进本国和地区的物联网产业的发展，都制定了适合本国和地区的物联网发展战略规划，希望通过政府制定物联网发展战略规划，可以把物联网发展放在国家发展的重中之重。

2.2 加强物联网技术的研发及应用

现阶段，我国物联网技术的发展还是远远落后于西方发达国家，因此，为了进一步缩小甚至赶超西方发达国家，我国政府必须加强对物联网技术的研发及应用，尤其是物联网关键技术的研发，如核心芯片等。因此，一方面我国要充分调动各方面资源，将物联网技术作为核心技术来研发，比如国家科研机构、企业、大学院校等；另一方面，在进行技术研发的同时，要加强标准的制定。现阶段物联网技术的标准化问题还相当不完善，美国、德国、韩国和中国是制定物联网标准的四大主导国，我国作为其中之一，必须加快相关技术标准的制定，只有抢占先机，才能在行业内掌握话语权；最后，我国还要充分认识物联网产业对经济的促进作用，必须加强和鼓励物联网技术在各个行业的应用，如电网、交通、家居、物流、医疗、军事等领域，加快物联网的产业化进程，加大对物联网产业链机制的研究，逐渐形成完善的物联网产业链体系。

2.3 制定管理规则，规范物联网的健康发展

欧盟提出的《欧盟物联网行动计划》首次系统提出了物联网发展的管理设想，这对我国物联网发展有着重要的启示。物联网产业作为一种新型的战略产业，不仅改变了未来的经济发展形式，更会改变未来的社会和生活形式。但是物联网的发展仍然蕴藏着诸多的风险，如个人隐私问题、国家安全问题等，如果这些问题得不到妥善解决，不仅会影响物联网产业的发展前景，更会给国家和群众带来种种危害。因此，为了保证我国物联网产业的健康、持续发展，我国政府应该要借鉴欧盟政府，根据本国实际情况，制定适合我国的物联网管理制度和法律法规，这样不仅可以为物联网的发展创造一个良好的市场环境，更可以保证国家安全和个人的隐私不受侵犯。

参考文献

[1]陶冶.物联网产业商业模式的探索与创新[J].南京理工大学学报（社会科学版），2010（04）.

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【关键词】农业物联网 传感仪器 研究进展

我国是农业大国，想要实现我国农业的可持续性发展，就必须要借助科学的技术手段，通过利用智能化以及信息化的技术管理，；来实现我国传统农业的转型，进而为我国现代农业的发展做出更大的贡献。在我国现代农业的转型过程中，农业物联网以及传感器的研究进展发挥着关键性的作用。物联网技术是二十一世纪的新型技术，在世界各国都得到了普遍的关注。物联网主要涉及三个层面，即感知层、传输层以及应用层。农业传感仪器在物联网中隶属于感知层，通过传感器可以对农作物进行一定的了解，农业信息的传输需要通过农业物联网传输层这个介质实现，传输层能够有效的保障农业信息的获取，物联网的应用层主要是对农作物的生产加工等进行有效的管理。通过对物联网这三个层次的研究与发展，可以对现代农业的发展起着一定的积极影响。

1 农业物联网的概念分析

在二十世纪末期，物联网概念被提出，农业物联网主要是通过各种传感器来对信息进行采集，帮助农民及时的发现农业生产问题，并且对发生问题的位置进行准确的定位。这样农民就能通过机械生产的模式对农业实现智能化以及自动化的生产。物联网是继计算机、互联网以及移动通信网之后的被世界公认的信息产业。物联网是以感知为前提，实现人与人、人与物以及物与物的全面互联的网络。通过传感器对物理世界的各种信息进行获取，再通过局部的互联网、无线网络以及移动通信网等各种通信网络进行交互传递，进而实现对世界的感知。

2 农业物联网技术的研究进展

2.1 农业物联网的技术组成分析

农业物联网主要由感知层、传输层以及应用层三个方面构成，感知层主要是由各种感知器以及传感节点组成，主要是对土壤水分以及苗情的长势等农业信息进行获取。传输层主要是通过有线或者无线的方式将感知层获取的各类数据信息传输到应用层上。应用层再对收集的信息进行有效的处理和决策，进而实现对农业生产过程的管理与控制。

2.2 农业物联网的感知技术

在农业物联网中，感知技术一项关键性的技术，传感器则是感知技术的核心。近些年来，我国的农业传感器技术的发展步伐比较快，主要有农业信息传感器以及农业环境传感器。当前，光、水等常规的环境传感器发展已经比较成熟，土壤传感器是目前农业传感器研究的重点。采用电子以及电磁学等方法对土壤的电阻以及电容等参数进行测量，很容易受土壤组成的影响。利用电磁波对土壤进行测量可以对土壤的结构以及物理化学性质等进行测量。电化学方法可以对土壤中的某些离子等进行测量，土壤的组成具有一定的复杂性，因而，原位测量传感器在国际范围中都是研究的难点。信息传感器同样也是研究的难点，主要采用光学以及电磁学等物理学原理，根据被测对象的性质来对动植物生命体进行检测，然而动植物生命过程具有一定的复杂性，想要对其信息进行精准的探测，就必须在其计量模型上有一定程度上的突破。

2.3 农业物联网通讯技术分析

农业环境具有一定的复杂性，因而想要实现农业物联网信息的传输对通讯技术进行简单的搬用是不行的，要根据实际情况选择适宜的通讯方式。农业设施中不仅要考虑墙体的厚度，同时还要考虑材质对传感器节点之间的信息通讯的影响。比如，大田的作物要考虑农作物的高度以及地形地貌特征对通讯的影响，基于此种情况的考虑，节点布设以及节能机制就成为研究的重点。果园中树冠的形状以及与天线的相对高度直接影响着信息的传输。

2.4 农业物联网应用分析

农业物联网应用是一个闭环控制的过程，在农业物联网应用中其关键性的技术有云计算以及云服务。因为，农业具有一定的生命特性以及生态区域性特征，因而农业的物联网应用很难通过一种技术以及模式来对问题进行解决。在实践中，一般都是按照实际的情况来对物联网进行应用。就其应用模式而言，可以是WEB服务应用也可以是智能的单体应用。

伴随着科学技术的不断进步，很多欧美发达国家都对农业物联网应用开展了示范性的研究。在农业生产中实现了物联网技术的实践与推广。我国在此基础上也开展了一系列的应用研究，为我农业的发展奠定了技术基础。

3 农业物联网发展趋势分析

在农业生产的过程中，应用农业物联网技术对于农业的生产管理具有很大的积极作用。以下分别从几个方便对农业物联网的发展前景进行阐述：

3.1 农业传感器的新研究

农业传感器是农业信息获取的“眼睛”在农业物联网信息感知系统中发挥着积极的作用。全新的农业传感器的研究在农业物联网产业中也是不可忽略的关键环节。伴随着科学技术的进步，微机电系统农业传感器也将成为重要的研究领域。

3.2 农产品的生产更加精细化

伴随着农业物联网技术的不断发展，对于农产品的精细化的管理将会成为农业物联网发展的方向。通过物联网技术对农作物进行精准化的播种、育秧以及对其生产环境进行精确的控制等，都在很大层面上节省了人力资源，提高了农业生产的附加值，进而更好的促进我国农业精细化的发展。

4 结语

综上所述，虽然物联网在农业实践中的应用依旧面临着很大的挑战，但是随着物联网产业的标准化的逐步建立与完善，以及农业物联网技术的不断进步，将会更快的促进我国农业现代化的发展。

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作者简介

唐矗1995-），男，浙江省杭州市人。大学本科学历。现为成都理工大学信息科学与技术学院物联网工程专业在读学生。研究方向为物联网技术的应用。