物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)論文范文怎么寫
物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)論文范文怎么寫
在現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展中,物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的網(wǎng)絡(luò),人與人、人與物、物與物都互聯(lián)成網(wǎng)。下面是小編精心推薦的一些物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)論文,希望能對(duì)大家有所幫助!
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)論文篇一:《試談物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)》
摘 要
近年來,隨著智慧地球、智慧城市、智能家居等熱點(diǎn)話題的興起,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)逐漸成熟,正在從科研單位的實(shí)驗(yàn)室走進(jìn)了普通居民的生活。物聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是信息產(chǎn)業(yè)在計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)的高度發(fā)展之后的第三次革命浪潮。我國當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,了解物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù),將會(huì)對(duì)它的發(fā)展有更深入的認(rèn)識(shí)。
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 互聯(lián)網(wǎng)
1 物聯(lián)網(wǎng)概述
物聯(lián)網(wǎng)作為未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力,其概念的提出已經(jīng)很久,最近幾年由于和大數(shù)據(jù)的結(jié)合,已經(jīng)成為下一代網(wǎng)絡(luò)的整合部分,是在當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的功能和范圍的延伸。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要通過統(tǒng)一編碼物品和制作通訊協(xié)議,將傳感技術(shù)結(jié)合通信、控制技術(shù)按照標(biāo)準(zhǔn)將任何物品之間、以及物品與互聯(lián)網(wǎng)之間相連,進(jìn)行信息的共享和管理。2005年在信息社會(huì)世界峰會(huì)(WSIS)上,國際電信聯(lián)盟(ITU)正式在其發(fā)布的《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》中給出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。作為信息化浪潮下下一個(gè)振興經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵點(diǎn),在許多國家物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)上升到了國家戰(zhàn)略的高度。美國權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)FORRESTER預(yù)測(cè)在未來五年內(nèi),物聯(lián)網(wǎng)將達(dá)到一個(gè)萬億級(jí)的通信業(yè)務(wù),產(chǎn)業(yè)容量將達(dá)到30倍于人與人之間的通信需求產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)拉動(dòng)力。基于這種原因,全球各國都在大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。
近年來,物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在人們的生活、工作中起到了巨大的作用。在銷售業(yè)、智慧交通和智能家居中的使用最為廣泛。這種新技術(shù)的使用大大降低了勞動(dòng)時(shí)長,帶了了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的通信協(xié)議規(guī)范得到逐漸的統(tǒng)一化,它的發(fā)展不斷走向成熟,而同時(shí)大量新型傳感器的使用,是的它的適用范圍得到了很大的增加,在農(nóng)業(yè)、制造業(yè)、建筑業(yè)甚至是防恐中都得到體現(xiàn)。其中以美國、中國、日本和歐盟等多個(gè)國家和地區(qū)的不斷努力,使得一個(gè)開放、透明的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)開始逐漸形成,確保了行業(yè)的健康發(fā)展。我國近年科技實(shí)力不斷加強(qiáng),科研資金投入逐年加大,同時(shí)由于較早就對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開始了研究,并從國家發(fā)展戰(zhàn)略的高度予以重視,現(xiàn)在保持了較高的實(shí)力,技術(shù)積累優(yōu)勢(shì)明顯,是國際物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定的主導(dǎo)國之一。
2 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)雖然是物物互聯(lián),但是其基礎(chǔ)還是互聯(lián)網(wǎng)。以互聯(lián)網(wǎng)通信為核心,依靠傳感器、射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器(Infrared Sensors)、智能IC卡、GPS系統(tǒng)、無線通訊裝置等信息傳感和通信設(shè)備,按約定的協(xié)議,實(shí)現(xiàn)對(duì)接入互聯(lián)網(wǎng)的物體進(jìn)行監(jiān)控和管理[2]。
物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)從單一模塊分,可以區(qū)分為射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器技術(shù)和無線通信技術(shù)的結(jié)合使用。
2.1 射頻識(shí)別技術(shù)
射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency Identifi-cation,縮寫RFID)是一種利用RF信號(hào)及其空間耦合傳輸特性對(duì)物體進(jìn)行自動(dòng)身份信息識(shí)別的技術(shù)。RFID系統(tǒng)的組成有主機(jī)、傳輸天線、電子標(biāo)簽和讀寫器組成。
2.2 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)功能構(gòu)成的主要部分。特別是短距離的無線通訊技術(shù),是物聯(lián)網(wǎng)中進(jìn)行信息交換和識(shí)別活動(dòng)最活躍的部分。目前常用的技術(shù)主要有NFC、Bluetooth、Z-wave、ZigBee、UWB、WI-FI、RFID等。
NFC近場(chǎng)通訊技術(shù)在標(biāo)簽識(shí)別和數(shù)據(jù)傳輸中運(yùn)用廣泛,是下一代智能移動(dòng)設(shè)備的標(biāo)配。 它的通訊頻率固定在13.56MHz,是對(duì)RFID技術(shù)的改進(jìn),能快速匹配設(shè)備和連接。
ZigBee主要面向低速率無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng),適用于家庭監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、工業(yè)監(jiān)控、安全系統(tǒng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)和玩具等領(lǐng)域。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,這項(xiàng)技術(shù)在許多的產(chǎn)品上都得到使用,包括邁瑞等公司的多種型號(hào)的血糖儀、家庭監(jiān)護(hù)儀均采用了這種通信方式。
Bluetooth使用的工作頻率為2.4G-2.5G之間,具有低成本、低功率、近距離無線連接簡單安全的特點(diǎn)??梢詫?shí)現(xiàn)10m全雙工通信。
“UWB”(ultra wideband)是一種使用1GHz以上帶寬的超寬帶無線技術(shù)。
Wi-Fi屬于無線局域網(wǎng)的一種,可以實(shí)現(xiàn)各種設(shè)備的高速互聯(lián)。在部署物聯(lián)網(wǎng)之時(shí),考慮到設(shè)備成本和易用度,WLAN都是十分方便的。國內(nèi)廠商小米、TP-Link等公司最近在智能路由器領(lǐng)域的新產(chǎn)品,都是以物聯(lián)網(wǎng)的家庭流量入口為重點(diǎn)。
2.3 傳感器技術(shù)
傳感器是物聯(lián)網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。它能夠感受并處理被測(cè)量信息,使其變?yōu)橄到y(tǒng)可以辨識(shí)的信號(hào)。傳感器的發(fā)展是物聯(lián)網(wǎng)拓寬應(yīng)用范圍的關(guān)鍵所在。高精度傳感器技術(shù)一直被國外所掌握。目前,國內(nèi)的高端傳感器市場(chǎng)研發(fā)還處于空白期。在工業(yè)、家庭、醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域,傳感器的精度和穩(wěn)定性是其性能研發(fā)的難點(diǎn)。
宏觀角度下,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的布局和生態(tài)如果從整體來看,則可以分為平臺(tái)服務(wù)和終端接入技術(shù)兩大塊:
(1)平臺(tái)服務(wù)技術(shù)。平臺(tái)服務(wù)技術(shù)關(guān)系到這個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的生態(tài)圈的建立。一個(gè)適合未來發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用體系,應(yīng)該具有強(qiáng)適應(yīng)能力和通用的數(shù)據(jù)平臺(tái),兼容行業(yè)內(nèi)大部分使用者的需求,可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程定制、各種設(shè)備的冗余自修復(fù)、數(shù)據(jù)集中管理、平臺(tái)間物件的通信管理等。
(2)終端接入技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的龐大要求了它的終端種類的繁雜,各個(gè)終端設(shè)備的互聯(lián)互通是物聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)的關(guān)鍵。根據(jù)現(xiàn)階段的發(fā)展?fàn)顩r,通信模塊、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和智能終端是目前物聯(lián)網(wǎng)終端接入所關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容。制定統(tǒng)一的國家(國際)標(biāo)準(zhǔn),是打通物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)不同方向、拓展不同領(lǐng)域進(jìn)行信息交流的重中之重。
3 結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景已經(jīng)得到了世界的認(rèn)可,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè)和通信技術(shù)的應(yīng)用是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵,借助軟硬件的結(jié)合實(shí)現(xiàn)智能感知是基礎(chǔ),良好的識(shí)別技術(shù)是保障。在當(dāng)前大數(shù)據(jù)和云計(jì)算的背景下,物聯(lián)網(wǎng)與新技術(shù)的結(jié)合,對(duì)智慧地球的建設(shè)起到了越來越大的作用。很明顯,它將成為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的下一個(gè)爆發(fā)點(diǎn)。對(duì)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的了解,將對(duì)以后的學(xué)習(xí)工作起到一定的指導(dǎo)作用。
參考文獻(xiàn)
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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)論文篇二:《試談物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)淺談》
【摘 要】物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的網(wǎng)絡(luò),人與人、人與物、物與物都互聯(lián)成網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是當(dāng)今的前沿技術(shù),是我國的新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),是未來發(fā)展的趨勢(shì)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前處于起步階段,但各國都十分重視并作為戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)來研究和發(fā)展。本文從物聯(lián)網(wǎng)的由來、物聯(lián)網(wǎng)的特征、物聯(lián)網(wǎng)的類型、物聯(lián)網(wǎng)的組成等四個(gè)方面來探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);特征;組成;關(guān)鍵技術(shù)
一、物聯(lián)網(wǎng)的由來
物聯(lián)網(wǎng)的概念最早于1995年出現(xiàn)在比爾蓋茨的《未來之路》書中,在該書中比爾蓋茨已經(jīng)提及了Internet of Things的概念,只是當(dāng)時(shí)并沒有引起人們的重視。1998年,美國麻省理工學(xué)院創(chuàng)造性地提出了當(dāng)時(shí)稱為EPC系統(tǒng)的“物聯(lián)網(wǎng)”的構(gòu)想;1999年,美國麻省理工學(xué)院首先明確提出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念,提出了物聯(lián)網(wǎng)就是將所有物品通過射頻識(shí)別(RFID)等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)相連,能實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管理的網(wǎng)絡(luò)。2005年11月,國際電信聯(lián)盟在突尼斯舉行的信息社會(huì)峰會(huì)上發(fā)布了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》,正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。
2009年11月,溫家寶發(fā)表了《讓科技引領(lǐng)中國可持續(xù)發(fā)展》的重要講話,“我國要著力突破傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),及早部署后IP時(shí)代相關(guān)技術(shù)研發(fā),使信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、邁向信息社會(huì)的‘發(fā)動(dòng)機(jī)’”,從而物聯(lián)網(wǎng)作為我國的新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。
物聯(lián)網(wǎng)就是在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,利用射頻識(shí)別、傳感設(shè)備和無線通信等技術(shù),構(gòu)造一個(gè)覆蓋世界上萬事萬物的“Internet of Things”; 即英文名稱為“Internet of Things”,簡稱IOT。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,物品能夠彼此進(jìn)行“交流”,而無需人的干預(yù)。其實(shí)質(zhì)是利用RFID等技術(shù),通過計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)識(shí)別和信息的互聯(lián)和共享。
二、物聯(lián)網(wǎng)的特征
(1)網(wǎng)絡(luò)化:網(wǎng)絡(luò)化是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。不論是有線、無線還是專網(wǎng)來傳輸信息,都必須依靠網(wǎng)絡(luò),而且必須與互聯(lián)網(wǎng)相連,這樣才能形成完全意義上的物聯(lián)網(wǎng)。(2)互聯(lián)化:物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)包含多種網(wǎng)絡(luò)、接入、應(yīng)用技術(shù)的大集成,也是一個(gè)讓人與人、人與物、物與物之間進(jìn)行交流的平臺(tái);與互聯(lián)網(wǎng)相比,物聯(lián)網(wǎng)具備更強(qiáng)的開放性,應(yīng)能夠隨時(shí)接納新設(shè)備、提供新的服務(wù)與應(yīng)用,即物聯(lián)網(wǎng)具備自組織、自適應(yīng)能力。(3)物聯(lián)化:計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)連接成互聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)人與人之間交流。而物聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)人物相連、物物相連,通過在物體上安裝傳感器或微型感應(yīng)芯片,借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),讓人和物體進(jìn)行“對(duì)話”和“交流”。(4)感知化:物聯(lián)網(wǎng)離不開傳感設(shè)備。射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,正如視覺、聽覺和嗅覺器官對(duì)于人的重要性一樣,它們是物聯(lián)網(wǎng)必不可少的關(guān)鍵設(shè)備。(5)自動(dòng)化:物聯(lián)網(wǎng)通過傳感器設(shè)備自動(dòng)采集數(shù)據(jù);根據(jù)事先設(shè)定的處理規(guī)則,利用軟件自動(dòng)處理采集到的數(shù)據(jù);自動(dòng)地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和通信;對(duì)物體實(shí)行自動(dòng)監(jiān)控和自動(dòng)管理。一般無需人為的干預(yù)。(6)智能化:物聯(lián)網(wǎng)融合了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線通信技術(shù),微處理技術(shù)和傳感器技術(shù)等,從它的“自動(dòng)化”、“感知化”等特點(diǎn),已能說明它能代表人、代替人“對(duì)客觀事物進(jìn)行合理分析、判斷及有目的地行動(dòng)和有效地處理周圍環(huán)境事宜”,智能化是其綜合能力的表現(xiàn)。
三、物聯(lián)網(wǎng)的組成
物聯(lián)網(wǎng)主要包括以下幾個(gè)子系統(tǒng),有些物聯(lián)網(wǎng)可能只包括了這些子系統(tǒng)中的一部分。
(1)電信網(wǎng)絡(luò):物聯(lián)網(wǎng)的信息傳送與日常使用的文字、語音、圖片、圖像傳輸相比,有其獨(dú)特的地方,物聯(lián)網(wǎng)中的信息傳輸大多是小數(shù)據(jù)量和特大數(shù)據(jù)量的傳輸。小到每月只發(fā)送幾bit,如電力抄表;大到持續(xù)發(fā)送大幅圖像,如交通監(jiān)控,而中等數(shù)據(jù)量的信息傳送卻不多見。這就對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)提出了新的要求,需要推出新的通信標(biāo)準(zhǔn)和新的接入技術(shù),以適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)各種通信的需要,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的高效通信?,F(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)主要有電纜、光纖、無線電、微波、衛(wèi)星、藍(lán)牙、紅外、WiFi、移動(dòng)通信等。(2)傳感器:傳感器可以把一些物理量的變化變?yōu)殡娦盘?hào)的變化,收集信息,做出響應(yīng)。例如麥克風(fēng)和喇叭就是一對(duì)語音傳感器。傳感器可以是聲、光、電、重量、密度、硬度、濕度、溫度、壓力、震動(dòng)、速度、圖像、語音等。(3)電子標(biāo)簽:電子標(biāo)簽用來標(biāo)識(shí)物聯(lián)網(wǎng)中的各物體?,F(xiàn)有的電子標(biāo)簽主要有RFID、條形碼、二維碼、IC卡、磁卡等。(4)數(shù)據(jù)處理:物聯(lián)網(wǎng)通過傳感設(shè)備所采集到的數(shù)據(jù),必須經(jīng)過計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行處理,才能滿足用戶不同的需求,實(shí)現(xiàn)各種目的。這些數(shù)據(jù)處理往往包括匯總求和、統(tǒng)計(jì)分析、閥值判斷、數(shù)據(jù)挖掘和各種專業(yè)計(jì)算等。(5)報(bào)警系統(tǒng):傳感設(shè)備所采集到的數(shù)據(jù)信息可能需要直接報(bào)警或者經(jīng)過計(jì)算機(jī)軟件處理后報(bào)警,報(bào)警形式主要有聲、光、電(電話、短信)等。(6)顯示系統(tǒng):傳感設(shè)備所采集到的數(shù)據(jù)信息可能需要直接顯示或是經(jīng)過計(jì)算機(jī)軟件處理后顯示出來,常見的顯示形式有文字、數(shù)字、圖形、表格等。
四、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
(1)感知與標(biāo)識(shí)技術(shù)
感知和標(biāo)識(shí)技術(shù),負(fù)責(zé)采集現(xiàn)實(shí)中發(fā)生的事件和數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)外部信息的感知和識(shí)別,是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),如傳感器、無線定位、射頻識(shí)別(高頻、超高頻)、二維碼等。
(2)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳遞和服務(wù)支撐的最重要基礎(chǔ)設(shè)施,通過人物互聯(lián)、物物互聯(lián),實(shí)現(xiàn)感知信息高可靠性、高速度、高安全地傳送。物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)涉及到近通信技術(shù)和遠(yuǎn)程通信技術(shù)。近距離通信技術(shù)主要涉及RFID,藍(lán)牙等,遠(yuǎn)程通信技術(shù)主要涉及互聯(lián)網(wǎng)的組網(wǎng)、網(wǎng)關(guān)等技術(shù)。包括短距離無線通訊(zigbee、藍(lán)牙、WiFi等), 低功耗無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)、多網(wǎng)絡(luò)融合等。
(3)計(jì)算與服務(wù)技術(shù)
海量感知信息的計(jì)算與處理是物聯(lián)網(wǎng)的最重要支撐,服務(wù)和應(yīng)用則是物聯(lián)網(wǎng)的最終價(jià)值體現(xiàn)。
海量感知信息的計(jì)算與處理技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用大規(guī)模發(fā)展后,面臨的重大問題之一。需要攻克海量感知信息的數(shù)據(jù)挖掘、、數(shù)據(jù)融合、高效存儲(chǔ)、并行處理、知識(shí)發(fā)現(xiàn)等關(guān)鍵技術(shù),研究物聯(lián)網(wǎng)“云計(jì)算”中的虛擬化、智能化、分布式計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算等技術(shù)。其核心是采用云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)和計(jì)算能力的分布式處理和共享,為海量信息的高效利用提供技術(shù)支撐和保障。
服務(wù)計(jì)算。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展必須以應(yīng)用為導(dǎo)向,在“物聯(lián)網(wǎng)”中,服務(wù)的內(nèi)涵得到了革命性的擴(kuò)展,不斷涌現(xiàn)出大量的新型應(yīng)用將導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)模式與應(yīng)用開發(fā)受到巨大挑戰(zhàn),面臨著許多機(jī)遇,如果仍然沿用傳統(tǒng)的技術(shù)路線勢(shì)必制約物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的創(chuàng)新。為了適應(yīng)未來應(yīng)用環(huán)境的變化和服務(wù)模式的變化,必須研究針對(duì)不同應(yīng)用需求的標(biāo)準(zhǔn)化、開放式的應(yīng)用支撐環(huán)境和服務(wù)體系結(jié)構(gòu)以及面向服務(wù)的計(jì)算技術(shù)等。
(4)管理與支撐技術(shù)
隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用以及網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大、支撐業(yè)務(wù)的多化化復(fù)雜化和服務(wù)質(zhì)量的高要求,影響物聯(lián)網(wǎng)正常穩(wěn)定高效運(yùn)行因素的越來越多,管理與支撐技術(shù)是保證物聯(lián)網(wǎng)“安全高效可控”的關(guān)鍵,包括測(cè)量分析、網(wǎng)絡(luò)管理、物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和安全保障等方面。必須研究新的高效的物聯(lián)網(wǎng)管理模型與關(guān)鍵技術(shù),用來保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)正常高效穩(wěn)定的運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)論文篇三:《淺談物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)及安全問題》
概論
物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)和射頻識(shí)別技術(shù)的能夠?qū)崿F(xiàn)物與物之間互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò),已被看作信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮,成為影響經(jīng)濟(jì)增長的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。
物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識(shí)別、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器、紅外感應(yīng)器、氣體感應(yīng)器等傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通訊,實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。目前我國已將物流、電網(wǎng)、交通、醫(yī)療、工業(yè)控制、綠色農(nóng)業(yè)、安防、家居、環(huán)保九大行業(yè)納入《物聯(lián)網(wǎng)十二五發(fā)展規(guī)劃》。
物聯(lián)網(wǎng)分廣義和狹義,廣義物聯(lián)網(wǎng)將物理空間和信息空間融合,任何事物都可以用數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化形式表現(xiàn),從而實(shí)現(xiàn)物與物、人與物、人與環(huán)境、物與環(huán)境之間的信息交互和貫通融匯;狹義物聯(lián)網(wǎng)是能夠?qū)崿F(xiàn)物與物之間自動(dòng)識(shí)別和管理的網(wǎng)絡(luò),通常說的物聯(lián)網(wǎng)是狹義上的。
1 物聯(lián)網(wǎng)三大關(guān)鍵技術(shù)。
傳感器技術(shù):簡單的理解物聯(lián)網(wǎng)就是由各種傳感設(shè)備構(gòu)成的能夠相互感知信息、傳遞信息的一個(gè)自組織傳感器網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)傳感設(shè)備都是一個(gè)傳感節(jié)點(diǎn),能夠檢測(cè)和收集約定范圍為的其他傳感節(jié)點(diǎn)的信息并把此信息傳遞給另外的傳感節(jié)點(diǎn)或觀察者。
由于計(jì)算機(jī)只能處理數(shù)字信號(hào)故傳感技術(shù)還必須實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)變。傳感技術(shù)通常用可采集的數(shù)據(jù)類型、采集的精度、傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性來評(píng)價(jià),這些指標(biāo)又依賴于敏感材料、工藝設(shè)備和計(jì)測(cè)技術(shù)。
射頻識(shí)別技術(shù):物聯(lián)網(wǎng)中的識(shí)別包括物體、位置、地理識(shí)別,射頻識(shí)別系統(tǒng)一般由射頻電子標(biāo)簽、射頻讀寫器、處理識(shí)別信息的信息處理系統(tǒng)三個(gè)部分構(gòu)成。在射頻標(biāo)簽中存有讓物體區(qū)別于其他物體的的身份標(biāo)識(shí)(比如商品的條形碼),而射頻讀寫器則負(fù)責(zé)在一定范圍內(nèi)讀出標(biāo)簽中存儲(chǔ)的信息,讀寫器能讀取數(shù)據(jù)的范圍大小由讀寫器的功率、頻率、類型決定。目前射頻標(biāo)簽和讀寫器大多是基于 EPC 協(xié)議的。
嵌入式系統(tǒng)技術(shù):綜合計(jì)算機(jī)軟硬件、傳感器技術(shù)、集成電路技術(shù)、電子應(yīng)用技術(shù)為一體的復(fù)雜技術(shù)。把物聯(lián)網(wǎng)比作人來講解傳感器、嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的位置與作用,則傳感器好比眼睛、鼻子、皮膚等感官,互聯(lián)網(wǎng)好比神經(jīng)系統(tǒng),嵌入式系統(tǒng)相當(dāng)于大腦(對(duì)收到的信息進(jìn)行分類處理)。
2 物聯(lián)網(wǎng)層次構(gòu)成。
物聯(lián)網(wǎng)也可按層次劃分,從下到上依次是:負(fù)責(zé)感知、檢測(cè)和控制的感知層,負(fù)責(zé)信息傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)層,以及負(fù)責(zé)進(jìn)行信息處理形成滿足用戶需求的物理應(yīng)用層。
感知層主要由被感知對(duì)象、感知器組成。顧名思義,其主要作用就是利用感知器去感知被感知對(duì)象或者感知器之間相互感知數(shù)據(jù),再傳給特定設(shè)備進(jìn)行匯集。對(duì)于其上層來說,感知層主要負(fù)責(zé)感知和檢測(cè)兩項(xiàng)工作,對(duì)于其下層來說主要是監(jiān)控其下層的感知。
常見的感知層設(shè)備有:各種傳感器、感應(yīng)器、攝像頭和 RFID 讀寫器(標(biāo)簽)、聲音采集和 GPS 定位等。
網(wǎng)絡(luò)層又叫傳輸層,主要任務(wù)是負(fù)責(zé)傳輸采集到的信息。該層主要由各種有線網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,這里的有線和無線網(wǎng)絡(luò)包括我們的撥號(hào)網(wǎng)、專網(wǎng)、私網(wǎng)、局域網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、2GGG、衛(wèi)星通信網(wǎng)等??衫斫鉃槲覀兩钪械囊磺芯W(wǎng)絡(luò)都屬于該層次。應(yīng)用層是使用被采集數(shù)據(jù)的層次,也就是在發(fā)展規(guī)劃中提到的各種行業(yè)和沒有提到但實(shí)際使用著的行業(yè)。
采集到的數(shù)據(jù)不能直接應(yīng)用于各個(gè)行業(yè),在被應(yīng)用之前還需有支撐平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工和整理成有效數(shù)據(jù)才能被使用,比如對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼解碼、信息整合、信息接入、信息目錄等,被廣泛應(yīng)用于支撐平臺(tái)的技術(shù)有數(shù)據(jù)庫技術(shù)、云計(jì)算、云存儲(chǔ)。
3 物聯(lián)網(wǎng)的安全。
可將物聯(lián)網(wǎng)的安全劃分為四類:一是物聯(lián)網(wǎng)本身的安全問題,二是物聯(lián)網(wǎng)引入的安全問題,三是物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下的特定互聯(lián)網(wǎng)安全問題,最后是互聯(lián)網(wǎng)固有的安全問題。本文對(duì)最后一種安全問題不作介紹。
第一種安全一般是物聯(lián)網(wǎng)感知層安全問題,大多由物聯(lián)網(wǎng)的場(chǎng)景、終端設(shè)備因素產(chǎn)生,此類問題利用互聯(lián)網(wǎng)安全防御措施沒有解決辦法,一般采用設(shè)計(jì)新安全驗(yàn)證協(xié)議解決這類問題。最常見的就是 RFID 的身份認(rèn)證安全、密鑰協(xié)議安全。
第二種安全指物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景導(dǎo)致已有的互聯(lián)網(wǎng)安全措施不能使用,只能研究新的協(xié)議來解決此類安全問題,與第一類安全問題相比,在設(shè)計(jì)解決本類問題的安全協(xié)議時(shí),不僅需要考慮到物聯(lián)網(wǎng)的感知層還需要考慮到與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)安全的兼容。此類問題的典型是 RFID 的尋址安全以及端到端安全。
第三種安全是說互聯(lián)網(wǎng)原本的安全可以通過某種防御措施來確保,但由于被應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)上,特定的物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景使原本的安全防御措施不能達(dá)到安全防御的目的,且不能通過其他互聯(lián)網(wǎng)安全防御措施來消除此安全問題,比如,物聯(lián)網(wǎng)中 DNS 和 DNSSEC 都沒對(duì)請(qǐng)求者進(jìn)行身份認(rèn)證造成的數(shù)據(jù)泄露就屬于此類(互聯(lián)網(wǎng)中 DNS否認(rèn)攻擊可以用 DNSSEC 解決)。
4 結(jié) 語。
希望通過本文的介紹,能夠讓讀者對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的概念、物聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和可能存在的安全問題有一定了解。
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