浅谈对物联网的一些认识

浅谈对物联网的一些认识

汽车发生事故，车载设备会及时向交管中心发出讯息，以便及时应对，减少道路拥堵；快下班了，用手机短信发送一条指令，在家“待命”的电饭锅会立即启动做饭，空调开始工作……这不再是科幻电影中的镜头，而是正在向我们走来的“物联网时代”的美好生活。

一、什么是物联网

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet of things”。顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。它有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。

因此，物联网的定义是通过射频识别（RFID）、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相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。

和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。首先，它是各种感知技术的广泛应用。其次，它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。还有，物联网不仅仅提供了传感器的连接，其本身也具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。

二、物联网的应用

物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域。在生产生活中的应用举不胜举，下面只简述几个比较典型的范例来展望物联网的应用。

将传感器嵌入到家人的手表里，即使您在千里之外，也可以随时掌握他们的体征。用这种方法，医生也可以随时随地了解病人的体征，为病人诊断看病。

超市里销售的禽肉蛋奶，在包装上嵌入微型感应器，顾客只需用手机扫描，就能了解食品的产地和转运、加工的时间地点，甚至还能显示加工环境的照片，是否绿色安全，一目了然。

如果在汽车和汽车钥匙上都植入微型感应器，酒后驾车现象就可能被杜绝。当喝了酒的司机掏出汽车钥匙时，钥匙能通过气味感应器察觉到酒气，并通过无线信号通知汽车“不要发动”，汽车会自动熄火，并能够“命令”司机的手机给其亲友发短信，通知他们司机所在的位置，请亲友来处理。

三、物联网的关键技术

国际电信联盟（ITU）将射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术列为物联网关键技术。其中，RFID也被公认为是物联网的构建基础和核心。中科院软件研究所专家认为，物联网的关键技术包括物体标识、体系架构、通信和网络、安全和隐私、服务发现和搜索、软硬件、能量获取和存储、设备微型小型化、标准。

物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的网络。在这个网络中，物品能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用RFID技术，通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共享。在物联世界中，RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息，通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统，实现物品的识别，进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的“透明”管理。

四、物联网的发展现状及存在问题

物联网在国外被视为“危机时代的救世主”，许多发达国家将发展物联网视为新的经济增长点。IBM提出的“智慧地球”概念已上升至美国的国家战略。欧盟委员会也递交了《欧盟物联网行动计划》，以确保欧洲在建构物联网的过程中起主导作用。

2009年10月，中国的第一颗物联网的芯——“唐芯一号”芯片研制成功，攻克了物联网的核心技术。“唐芯一号”芯片是一颗超低功耗射频可编程片上系统PSOC，可以满足各种条件下无线传感网、无线个域网、有源RFID等物联网应用的特殊需要，为我国的物联网产业的发展奠定了基础。

目前，我国的无线通信网络已经覆盖了各个角落，这是实现物联网必不可少的基础设施。安置在动物、植物和物品上的电子介质产生的数字信号可随时随地通过无线网络传送出去。而且“云计算”技术的运用，使数以亿计的各类物品的实时动态管理变为可能。2009年11月，国务院批准同意在无锡建设国家传感网创新示范区(国家传感信息中心)。

作为一项战略性新兴产业，目前物联网产业在我国处于刚刚起步的阶段。目前，我国RFID产业在超高频领域与国际先进水平相比，还存在着五大瓶颈。 1. 企业技术研发水平薄弱 2. RFID标签成本过高，限制了其应用范围的扩大 3. 推广中困难重重 4. 缺乏国家标准 5. 行业人才匮乏。而且如何保证隐私不被侵犯，如何统一技术标准，如何完善商业模式，如何建立安全体系……都需要不断研究解决。

五、物联网人才培养

物联网的繁荣发展需要大量精通物联网信息技术的人才生力军。各个高校相继开设物联网专业，但教授侧重点不同，未来就业也不尽相同。比如东大依托厚实的工科背景，学术内涵与实践平台在国内首屈一指，毕业生未来深造机会较大。南航偏重于物联网的关键技术以及上层的应用，且与航空航天这一大背景分不开。苏州大学物联网技术着重培养高级工程技术人才。

而本学期，我们学校也紧跟时代及科技发展的脚步，开设了物联网工程这门课，主修课程包括：主要课程有计算机信息技术、程序设计语言C、数据库技术、模拟电子技术、数字逻辑与系统、HDL及系统设计、数字信号处理、无线传感器网络技术及应用、数据融合理论与技术等。培养目标为具有通信、计算机应用、信息网络专业知识并掌握物联网领域关键技术的高等工程技术与管理人才。

六、物联网的未来

有人说，物联网的价值大约是互联网的30倍。其潜力几乎是无穷大的。我们可以畅想，未来我们可以知道我们身上穿的衣服的生产过程，我们写的纸是从哪棵树上来的，走失的狗可以自动告诉我们它的位置……发展物联网是信息科技的大势所趋，是未来国与国的新一轮科技竞争前沿，其重要性不言而喻。相信整个社会会应为物联网而大大改变。