物联网的技术思想与应用策略研究

张宇

摘 要：作为一种应用型网络，物联网遵守约定协议，借助红外感应器、激光扫描器、射频识别和全球定位系统，将所有物品与互联网结合起来，能够进行自动化、自主化的物品识别、分析、控制和管理。本文分析了物联网的体系结构和应用中的主要技术难题。

关键词：物联网；技术思想；应用策略；研究

物联网的功能和优势在于突破了传统网络仅仅实现人与人之间联系的壁垒，凭借传感技术，实现了物品与物品之间、人与人之间、物品与人之间的紧密联系。物联网之所以能够满足所有事物之间自觉的资源共享和信息交换，就在于它在信息处理中心接受到了通过网络传输的各种信息，并实现了事物之间的互相联系。

1 分析物联网的体系结构

物联网的体系结构包括三大部分——网络层、感知延伸层、业务和应用层。

1.1 网络层的功能介绍

作为承载物联网信息的基础网络，网络层包括核心网和接入网，核心功能在于传送各种数据信息。其中以现有的互联网和电信网为基础建立的核心网作为一种持续性、终端移动性、扩展性、动态性的网络，支持不同结构的接入。而接入网由无线接入和有线接入两部分组成，它的主要功能在于对物联网提供网络接入支持和无线接入支持。

1.2 感知延伸层的功能介绍

感知延伸层的主要功能在于通过采集、抓捕、分析、整理和识别主要实现物体的信息，完成事物与事物、人与人、人与事物之间的通信联系。感知延伸层的关键技术由导航、传感器、短距离无线通信、传感器网络和自组织网络等几项核心技术组成。感知延伸层要想完善自身功能，提升自身的感知灵敏度和感知能力，就必须要解决、处理功能消耗低、成本花费少、体型微小的问题。

1.3 业务和应用层的功能介绍

在物联网中，提供数据信息挖掘、存储和分析、应用等技术支持的是物联网的业务和应用层。业务和应用层的关键功能在于发现信息、智能化处理大量信息、进行分布式计算等。具体来说，业务和应用层首先对发现的信息，进行智能化分析和数据存储，最后按照用户的需要和目标产生结果。随着物联网技术的不断飞速发展和信息处理量的急剧上升，越来越多的信息计算、决策制定和信息处理需要云计算来发挥作用，毋庸置疑的是，云计算将成为物联网应用在职能分析层的核心力量。

2 物联网的异构融合网络平台层

物联网在实际应用中的关键技术是凭借网络信息共享的异构网络融合平台，能够实现所有终端节点在物联网中的泛在互联。上文提到网络层包括核心层和接入层，在核心层中，物联网可以将NGN/IMS融合考虑在内；而在接入层，物联网则需要将不同的异构网络之前的协调、交融考虑在内。

能够在物联网内实现信息资源共享的异构网络融合平台主要通过以下几大方面表现其异构性：无线频段特性的差异性、组网接入技术的差异性、信息处理和信息共享等业务的差异性、运营商选择的经营管理策略的差异性。建立在公共通信平台之上的网络融合表面上是对各种系统之间共性的结合，实质上是借助一张无所不能、无所不在的大网将移动通信网络、骨干传输网络和下一代网络结合在一起。融合的根本职能在于为异构通信网络协同提供服务支持；与融合不同，协同整合的不是系统的共性，而是系统的个性，它借助各个接入子网之间的协议，实现相互之间的竞争、合作、共生、共存。它的主要职能是促进多网融合的实现，提高无线服务的运转速度，实现无线服务的泛在化和效率化。未来物联网的发展和物联网频谱资源共享的实现也必然需要要解决这一问题。

3 物联网应用探讨

3.1 感知节点及终端口

感知节点不仅能够收集与事物自身直接有关的信息，还能收集、检测、分析、处理、存储、融合与事物间接相关的信息。感知节点在智能标签技术、微电子技术、距离通信技术、嵌入式技术等一系列尖端技术的支持下，越来越能够智能化的控制和管理物体以及物体存在的外界环境。

3.2 泛在传感网

物联网末梢常用的关键技术中会涉及泛在传感网。作为一种分布式无线自组织网络，泛在传感网由数量较多的传感节点组成，功能在于对物体存在的外部环境的物理参数变化做出反应，在合理的范围内提供信息资源交换和共享。家居网、局域网、车域网等感知节点组成的末梢网络与物联网的异构融合网络相结合，便建立了一个泛在互联的网络平台。

3.3 物联网的业务支撑及智能处理技术

物联网在投入到实际应用中时，必须要将家庭应用、行业应用、接入方式、业务需求和业务场景等考虑在内，根据不同的目标需求，实施业务功能分析，并对业务功能做出定义。最后，要对物联网网络信息做抽象化处理，制定复杂合成的业务体系，研发第三方业务接口平台，建立业务分发机制，打造以行业服务为主、个人服务为辅的公共技术和业务服务平台。

3.4 物联网的安全技术

物联网面对的不仅仅有传统网络安全问题，还包括因自身庞大的终端设备数量带来的特殊安全问题。在缺少监控的环境中，入侵者很容易就能毁坏物联网的感知节点。数量庞大、且群体存在的节点还能导致网络阻塞和瘫痪。因此，物联网安全问题，不容小视，必须要建立一个强大的安全技术平台。

[参考文献]

[1]石军.“感知中国”促进中国物联网加速发展[J].通信管理与技术.2009（5）.