【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 IOT作為新一代的信息技術(shù)，必將給我們帶來更多的新型服務(wù)體系的，縮小我們賴以生存的家園 地球村。 物聯(lián)網(wǎng)的起源 在 1998年，由美國(guó)麻省理工大學(xué)的 Sarma、 Brock、 Siu三人提出將互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化信息技術(shù)與射頻識(shí)別技術(shù)（ Radio Frequency Identification， RFID）二者相結(jié)合，可利用將 全球統(tǒng)一的物品編碼（ Electronic Product Code， EPC）當(dāng)做識(shí)別物品標(biāo)識(shí)編號(hào)及利用 RFID實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的物品與互聯(lián)網(wǎng)之間的鏈接，可在何時(shí)何地實(shí)現(xiàn)對(duì)各種物品的識(shí)別和管理。 吉列和寶潔在 1999年時(shí)在美國(guó)麻省理工大學(xué)成立了 AutoID Center組織。而英國(guó)、日本、澳大利亞、瑞士和中國(guó)及韓國(guó)這 6所知名學(xué)府在其后幾年里也陸續(xù)加入了 AutoID Center組織，分別對(duì) IOT進(jìn)行了各國(guó)分層次的研究方案，各國(guó)的系統(tǒng)化研究活動(dòng)得到了開展， 6國(guó)經(jīng)過了系統(tǒng)化的研究后并討論出了最原始的IOT的系 統(tǒng)架構(gòu)。 國(guó)際物品編碼組織是在 2020年 11 月 1日，出資正式提出接管了 EPC 系統(tǒng)，并成立了 EPC Global組織來維修與號(hào)召。而原來的 6所知名學(xué)府的 AutoID也被分到 EPC Global下的技術(shù)組，再次經(jīng)過嚴(yán)密的討論得出了之后的 IOT系統(tǒng)架構(gòu)。 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的背景 為了跟上未來發(fā)展的步伐及防止造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失，不得不提出發(fā)展 IOT技術(shù)，來適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需求。 傳感技術(shù)的發(fā)展： ◆ 伴隨著微電子科技的發(fā)展，人類的生活、生產(chǎn)、管理等各方面的各種傳感器應(yīng)用已經(jīng)較成熟。 2 經(jīng)濟(jì)危機(jī)的助手： ◆ 源于經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)波理論，由于近幾年的經(jīng)濟(jì)危機(jī)讓我們不得不面臨著緊迫的抉擇，發(fā)展 IOT 技術(shù)將成為推動(dòng)下一個(gè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的特殊的助手。 網(wǎng)絡(luò)接入、信息處理能力提升： ◆ 由于網(wǎng)絡(luò)接入的多樣化、 IP 的寬帶不斷的升級(jí)以及計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)不斷的提升，大大地提高了信息的海量收集和運(yùn)行速率的能力水平。 3 第二章 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) 當(dāng)前的 IOT主要關(guān)鍵性技術(shù)包括：感知事物的傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、聯(lián)系事物的組網(wǎng)和互聯(lián)技術(shù)、 判別事物位置的全球定位系統(tǒng)、思考事物的 智能技術(shù)、認(rèn)識(shí)事物的射頻識(shí)別技術(shù) RFID 以及提高事物性能的新材料技術(shù)。 以下分別介紹各個(gè)關(guān)鍵技術(shù)的相關(guān)信息： 傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 目前的傳感器可以將接收到的重要信息隨時(shí)隨地的傳遞給其它裝置。伴隨著科技的飛越快速發(fā)展，傳感器將實(shí)現(xiàn)智能化、微型化、信息化及網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展模式。傳感器的主要功能是實(shí)現(xiàn)感受外部的有用信息的動(dòng)態(tài)變化，可探測(cè)、識(shí)別相應(yīng)的信號(hào)，感知物質(zhì)的組成成分。 組網(wǎng)和互聯(lián)技術(shù) 傳感器組網(wǎng)和互聯(lián)技術(shù)是實(shí)現(xiàn) IOT功能的重要技術(shù)環(huán)節(jié)，研究方向包含架構(gòu)新型分布式無線傳感網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)結(jié) 構(gòu)、基于分布式動(dòng)態(tài)分組技術(shù)、可靠性高的 IOT單元冗余技術(shù)、無縫鏈接斷開和網(wǎng)絡(luò)自平衡技術(shù)。 全球定位系統(tǒng) 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)主要是通過連接衛(wèi)星及地面基站設(shè)備，利用導(dǎo)航技術(shù)可進(jìn)行精確地測(cè)時(shí)及測(cè)距來尋找到物體的具體地理位置。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)主要是由空間部分、地面控制部分和用戶設(shè)備等技術(shù)設(shè)備部分組成。 智能技術(shù) 智能技術(shù)主要的研究的內(nèi)容有人工智能化理念、高級(jí)的人機(jī)交互理念技術(shù)與系統(tǒng)、智能化控制技術(shù)與系統(tǒng)及智能信號(hào)的有效處理。當(dāng)在物體中植入相關(guān)智能化的體系時(shí)，是可以完成一些自己預(yù)想的功能 ，進(jìn)行一系列的主動(dòng)或者被動(dòng)的與人聯(lián)系交流。 4 射頻識(shí)別技術(shù) RFID RFID 可以識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)的物體，在同一時(shí)間多個(gè)標(biāo)簽可以被辨別，操作迅速便于運(yùn)行。 RFID 技術(shù)的應(yīng)用是可以不需要人為的干預(yù)就能實(shí)現(xiàn)在某種嚴(yán)重的環(huán)境中分析相關(guān)數(shù)據(jù)信息來進(jìn)行識(shí)別操作。 新材料技術(shù) IOT新材料技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容有小型化的納米技術(shù)、高可靠性的抗氧化技術(shù)和功耗低的集成電路技術(shù)。具有的特點(diǎn)是比傳統(tǒng)材料的性能更完善，更耐用。 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn) 全面的感知：采用相關(guān)的 RFID、傳感器、二維碼等可以隨意地對(duì)物體的動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行采集。 可靠的傳輸：通過網(wǎng)絡(luò)信息將感知的各類信息進(jìn)行實(shí)時(shí)可靠的動(dòng)態(tài)傳送。 智能化處理：利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)的工作平臺(tái)技術(shù)，可對(duì)大量的數(shù)據(jù)及時(shí)的進(jìn)行信息控制來達(dá)到人與物、物與物之間的溝通識(shí)別的目的。 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)存在的主要問題及解決方案 目前 IOT存在的首要問題是安全問題， IOT的安全問題主要是指當(dāng) IOT出現(xiàn)了被攻擊、數(shù)據(jù)被篡改等現(xiàn)象時(shí)并導(dǎo)致其出現(xiàn)了與所期望的功能產(chǎn)生不一致的情況時(shí)，或者當(dāng) IOT 不再發(fā)揮自身應(yīng)有的響應(yīng)功能時(shí)，就有可能 IOT 的安全產(chǎn)生了問題，亟需得到解決方案。 將經(jīng)濟(jì)狀況、社會(huì)交際活動(dòng)、戰(zhàn)略性基礎(chǔ)的設(shè)施資源和人們的生活各方面等相關(guān)重要信息都登記在網(wǎng)絡(luò)上有所記錄，可是由于以上的信息在理論上都是透明的，公開的。萬一遭受到攻擊或者發(fā)生刪改將面臨著安全和隱私的外泄，嚴(yán)重的話可能將造成電網(wǎng)的癱瘓、交通指揮的失控、工廠停產(chǎn)或待產(chǎn)等惡性循環(huán)的后果會(huì)造成人民財(cái)產(chǎn)巨額損失。所以實(shí)現(xiàn)信息安全和網(wǎng)絡(luò)安全不僅僅是 IOT 大規(guī)模應(yīng)用的必要條件之一，也是 IOT的應(yīng)用系統(tǒng)走向成熟的重要標(biāo)志之一。 5 解決方案 當(dāng)我們的信息 被他人竊取的時(shí)候，我們?cè)撛趺崔k呢？難道要縛以待斃嗎？不是的，目前的 IOT 的技術(shù)雖然存在著不可估量的風(fēng)險(xiǎn)、安全受到威脅、網(wǎng)絡(luò)極易被他人攻擊，但我們可以通過實(shí)施以下的解決方案，降低安全問題的風(fēng)險(xiǎn)，保障用戶的信息的隱秘性，減少被攻擊的可能。 第一，可建立對(duì) IOT的保密性進(jìn)行加密和管理機(jī)制的完善； 第二，對(duì) IOT的訪問機(jī)制進(jìn)行控制來維護(hù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運(yùn)行； 第三，為了解決 IOT 的異常行為，存在有惡意潛入的狀態(tài)導(dǎo)致無法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，建立出容侵容錯(cuò)的體系； 第四，為了建立內(nèi)部節(jié)點(diǎn)間的真實(shí)有效性，我們可以通過完善 感知層的鑒別體系機(jī)制； 第五，為了保障信息的安全性、保密性以及準(zhǔn)確性，可以建立安全數(shù)據(jù)的融合體系機(jī)制； 第六，解決在網(wǎng)絡(luò)中的抗擊性的相關(guān)問題，建立完善好安全路由的體系機(jī)制。 以上的解決方案的措施，研究人員在科研方面不斷的研究發(fā)展，來保障 IOT的安全信息不外露。當(dāng)然，就目前來講，雖然 IOT 的發(fā)展并不成熟，但是足以可以看出 IOT的發(fā)展能帶動(dòng)下一個(gè)經(jīng)濟(jì)周期的發(fā)展，提供不竭的動(dòng)力。 6 第三章 物聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域 在家庭中的應(yīng)用 隨著 IOT技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用，現(xiàn)今的數(shù)字化已開始 步入家家戶戶，數(shù)字化家庭是體現(xiàn)出了一個(gè)城市信息化的重要標(biāo)識(shí)。如今在互聯(lián)網(wǎng)科技的飛躍快速發(fā)展下，家庭網(wǎng)絡(luò)化體現(xiàn)出更多的系統(tǒng)化的需求。家庭網(wǎng)絡(luò)化所包含的各類消費(fèi)電子的產(chǎn)品、通信的產(chǎn)品、信息家電化、智能煤水電以及智能家居等設(shè)備的應(yīng)用，這些應(yīng)用都是需要通過連接不同