物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)概述(編輯修改稿)
2025-02-05 17:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 絡(luò)長(zhǎng) 距 離無 線 通 信（ 主 要 包 括 基于 蜂 窩 技 術(shù) 的通 信 技 術(shù) ）短 距 離有 線 通 信（ 主 要 包 括 1 0 多種 現(xiàn) 場(chǎng) 總 線 ）短 距 離無 線 通 信（ 主 要 包 括 1 0 多種 頻 段 及 標(biāo) 準(zhǔn) ）長(zhǎng) 距 離無 線 通 信（ 廣 電 、 電 信 和互 聯(lián) 網(wǎng) 等 三 網(wǎng) 融合 ）物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) 1. 通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)可以通過有線網(wǎng)絡(luò)連接 ， 比如飛機(jī)上的傳感器網(wǎng)絡(luò)； 無線聯(lián)網(wǎng) ， 比如手機(jī)就是一種無線的聯(lián)網(wǎng)方式 。 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)也使用無線組網(wǎng)方式 。 物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)可以是專用網(wǎng)絡(luò) ， 比如企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò) ， 也可以是公用網(wǎng)絡(luò) 。對(duì)于實(shí)際的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用也可以由上述網(wǎng)絡(luò)組成一個(gè)混合網(wǎng)絡(luò) 。 對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)，無線網(wǎng)絡(luò)具有特別的吸引力，比如不用部署線路并且特別適合于移動(dòng)物體。 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)豐富多樣，根據(jù)距離不同，可以組成個(gè)域網(wǎng)、局域網(wǎng)和城域網(wǎng)。近距離的無線技術(shù)組成個(gè)域網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)最為活躍的部分，其通信距離可能是幾厘米到幾百米之間，常用的主要有 WIFI、藍(lán)牙、 ZigBee、 RFID、NFC和 UWB等技術(shù)。 對(duì)于各種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需要可以有所取舍。在物流領(lǐng)域， RFID以其低成本占據(jù)著核心地位。而在智能家居的應(yīng)用中， ZigBee逐步占據(jù)重要地位。但對(duì)于安防使用高清攝像的應(yīng)用， WiFi或者直接連接到互聯(lián)網(wǎng)可能是唯一的選擇。 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) 1. 通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)的許多應(yīng)用 ， 比如比較分散的野外監(jiān)測(cè)點(diǎn) 、 市政各種傳輸管道的分散監(jiān)測(cè)點(diǎn) 、 農(nóng)業(yè)大棚的監(jiān)測(cè)信息匯聚點(diǎn) 、 無線網(wǎng)關(guān) ， 移動(dòng)的監(jiān)測(cè)物體（ 如汽車等 ） 等 ， 一般需要遠(yuǎn)距離的無線通信技術(shù) 。 常用的遠(yuǎn)距離通信技術(shù)主要有 GSM、 GPRS、 WIMAX、 2G／ 3G／ 4G移動(dòng)通信 ， 甚至衛(wèi)星通信等 。 從能耗上看 ， 長(zhǎng)距離無線通信比短距離無線通信往往具有更高的能耗 ，但其移動(dòng)性和長(zhǎng)距離通信使物聯(lián)網(wǎng)具有更大的監(jiān)測(cè)空間和更多有吸引力的應(yīng)用 。 從近距離通信網(wǎng)絡(luò)到遠(yuǎn)距離通信網(wǎng)絡(luò)往往會(huì)涉及連接到互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù) 。使用新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù) ， 如 IPV6可以給每一個(gè)物體分配一個(gè) IP地址 。 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)等 。 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) 1. 信息處理與服務(wù)技術(shù) 對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行智能信息處理并為應(yīng)用層提供服務(wù) 。 信息處理與服務(wù)層主要解決感知數(shù)據(jù)如何存儲(chǔ) （ 如物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫技術(shù) 、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù) ） 、 如何檢索 （ 搜索引擎等 ） 、 如何使用 （ 云計(jì)算 、數(shù)據(jù)挖掘 、 機(jī)器學(xué)習(xí)等 ） 、 如何不被濫用 （ 數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)等 ） 的問題 。 對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)而言 ， 信息的智能處理是最為核心的部分 。 物聯(lián)網(wǎng)不僅僅要收集物體的信息 ， 更重要的在于利用這些信息對(duì)物體實(shí)現(xiàn)管理 ， 因此信息處理技術(shù)是提供服務(wù)與應(yīng)用的重要組成部分 。 物聯(lián)網(wǎng)的信息處理與服務(wù)技術(shù)主要包括數(shù)據(jù)的存儲(chǔ) 、 數(shù)據(jù)融合與數(shù)據(jù)挖掘 、 智能決策 、 云計(jì)算 、 安全及隱私保護(hù)等 ， 本節(jié)主要介紹如 云計(jì)算技術(shù) 、 智能化技術(shù) 、 安全及隱私保護(hù) 、 中間件技術(shù) 等 。 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) 1. 信息處理與服務(wù)技術(shù) 云計(jì)算 (Cloud Computing)： 云技術(shù)通過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計(jì)算處理程序自動(dòng)拆分成無數(shù)個(gè)較小的子程序，再交給多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)經(jīng)計(jì)算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。通過這項(xiàng)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者可以在數(shù)秒之內(nèi)，達(dá)成處理數(shù)以千萬計(jì)甚至億計(jì)的信息，達(dá)到和超級(jí)計(jì)算機(jī)同樣強(qiáng)大效能的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。 物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算二者并不等同： 云計(jì)算是一種分布式的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，而物聯(lián)網(wǎng)可以說是利用云技術(shù)實(shí)現(xiàn)其自身的應(yīng)用。 但物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算關(guān)系緊密。首先，物聯(lián)網(wǎng)采集到的數(shù)據(jù)量很大，使用云計(jì)算來承載數(shù)據(jù)處理任務(wù)具有非常顯著的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，使“云”有用武之地。其次，物聯(lián)網(wǎng)依賴云計(jì)算設(shè)施對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、挖掘，可以更加迅速、準(zhǔn)確、智能地對(duì)物理世界進(jìn)行管理和控制，使人類可以更加及時(shí)、精細(xì)地管理物質(zhì)世界，大幅提高資源利用率和社會(huì)生產(chǎn)力水平，實(shí)現(xiàn)“智慧化”的狀態(tài) 。 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) 1. 信息處理與服務(wù)技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)的智能化技術(shù) ： 物聯(lián)網(wǎng)的智能化技術(shù)將智能技術(shù)的研究成果應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能化。物聯(lián)網(wǎng)根據(jù)具體應(yīng)用結(jié)合人工智能，可以實(shí)現(xiàn)智能控制和決策。 人工智能或稱機(jī)器智能，是研究如何用計(jì)算機(jī)來表示和執(zhí)行人類的智能活動(dòng)，以模擬人腦所從事的推理、學(xué)習(xí)、思考和規(guī)劃等思維活動(dòng)，并解決需要人類的智力才能處理的復(fù)雜問題，如醫(yī)療診斷、管理決策等。 人工智能一般有兩種不同的方式：工程學(xué)方法（ Engineering Approach）和模擬法（ Modeling Approach ）。 模擬法應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)方向是專家系統(tǒng)，這是一種模擬人類專家解決領(lǐng)域問題的計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)。 另外一個(gè)方向?yàn)槟Ｊ阶R(shí)別，通過計(jì)算機(jī)用數(shù)學(xué)技術(shù)方法來研究模式的自動(dòng)處理和判讀，如用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)模式（文字、聲音、人物、物體等）的自動(dòng)識(shí)別。 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) 1. 信息處理與服務(wù)技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)安全及隱私保護(hù) ： 物聯(lián)網(wǎng)是一種虛擬網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實(shí)世界實(shí)時(shí)交互的系統(tǒng)，其特點(diǎn)是無處不在的數(shù)據(jù)感知、以無線為主的信息傳輸、智能化的信息處理。正如互聯(lián)網(wǎng)上的安全問題一樣，隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，安全問題擺在了重要位置。與互聯(lián)網(wǎng)不同，從物聯(lián)網(wǎng)的信息處理過程來看，感知信息經(jīng)過采集、匯聚、融合、傳輸、決策與控制等過程，整個(gè)信息處理的過程體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)的安全特征與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全存在著巨大的差異。 在發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的同時(shí)，必須對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的安全問題更加重視，保證物聯(lián)網(wǎng)的健康發(fā)展。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的安全，可以參照互聯(lián)網(wǎng)
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