浅谈物联网发展趋势

康世瑜 广西工业职业技术学院

1 概述

1.1 物联网的定义

物联网（The Internet of things）是通过射频识别（RFID，Radio Frequency Identification）装置、红外感应器、全球定位系统（GPS）、激光扫描器等传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、监控和管理。物联网的核心和技术是互联网技术，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络。物联网突破了互联网的局限，将用户端延伸到任何物品。物联网概念的产生是嵌入式智能终端高速发展的产物，是嵌入式系统智能终端产品网络化的一种需求。

1.2 物联网的技术架构

物联网的网络结构分为3个层次：传感网络层、信息传输网络层及信息应用网络层。其中，传感网络层是以RFID、传感器、二维码等为基础用以识别和采集信息，并利用射频识别技术实现一定范围内发射与识别。这些巨量信息通过信息传输网络层利用现有的三网或者下一代 NGN网络实现远距离无缝传输，并将对这些信息分析处理后的结果提供给信息应用层。此时信息应用网络层，也就是输入输出终端，如：智能手机、家电控制器等。信息应用层通过数据处理或提供解决方案为用户提供功能丰富的服务，如：查询、监控等。随着物联网的进一步发展，信息应用层将会应用于各个领域，为我们的生活与工作带更多的方便。

2 物联网的实际应用

2.1 智慧医疗：医疗智能监护系统

智慧医疗简称WIT120，一般的智慧医疗由三部分构成：智慧医院系统、区域卫生系统、以及家庭健康系统。目前家庭健康系统并未十分普及，但由于针对社会普遍存在的就医难、挂号难、医疗资源分布不均衡等问题，智慧医疗系统能起到十分有效的改善作用，所以智慧医院系统、区域卫生系统正在慢慢走进人们的生活。

2.2 智慧校园：校园一卡通

信息时代的校园，离不开信息化的管理。智慧校园一般以校园一卡通为核心内容。在一张射频卡中，可以实现学籍管理、生活消费、身份认证、网上缴费等多种功能。校园一卡通由数字校园中心平台、教务财务校园卡管理中心平台、各应用系统平台构成，具有消费结算、身份识别、金融服务、自助查询等功能。实现银校结合，校园一卡通系统采用逻辑一体、物理分离的校园卡与银行卡银行卡在银行各个网点通用，进行电子货币结算，做到各个银行互通。持卡人通过圈存等方式实现银行卡与校园卡之间的转账功能，赋予"校园卡"系统金融功能，也让校园卡走出校园。

2.3 智能消费：追溯码与智能支付

个人消费市场是最有活力的市场之一，因此物联网在智能消费上的应用，将为物联网市场代理许多活力。随着食品安全意识的提高，许多产品都渐渐开始使用追溯码，消费者可以凭每个商品上的专有标签追溯该产品生产的每一个过程是否安全，一定程度上起到控制质量以及监督的作用，有效的保障了消费者的知情权。而企业通过质量追溯码可以对产品生产、流通和销售等环节进行有效监控，防止产品跨区销售和窜货，防范假冒伪劣产品的冲击。对企业加强产品管理和确保消费者购买到安全的产品方面有着重要的作用。

而智能支付，可以说是最近几年大热的技术产品。阿里的“刷脸支付”、苹果的指纹认证、支付宝的扫码支付，都是智能支付的实际应用。智能支付不仅仅适用于线下，也同样适用于线上。

2.4 智能家居

智能家居的形式较为多样，一般可分为家电控制系统、灯光控制系统、影音控制系统、人脸识别系统、门窗控制系统安防控制系统等。家电控制系统由家电终端、控制模块、控制平台软件构成，户主可以随时通过手机、电脑端对家中的家电进行远程控制与管理，有了智能家居后，生活将会变得非常有趣。

3.物联网的发展趋势

3.1 更小尺寸、更快运行、灵活敏捷的端到端解决方案是有效路径

物联网时代是一个计算无处不在的新时代，每个设备、每个物体都将具备计算能力，这意味着集成的计算解决方案必将向尺寸更小、运行速度更快、功能更敏捷、产量更大的方向演化。著名芯片制造商英特尔公司在物联网领域的核心策略值得学习。它主要通过开发智能硬件设备、网关，促进传统系统与云的连接以及实现端到端的分析，从大数据中挖掘商业价值，从而加速包括零售、车载系统、数字安全监控等在内的端到端解决方案的开发和部署。

3.2 新型低能耗需求的可穿戴设备

数据表明可穿戴技术的应用已经遍布全球。任何通过加入连接能力、穿戴在身上并为用户提供有价值信息的产品都可以定义成为一款可穿戴产品。而这种基于人的可穿戴产品将成为物联网世界中实现人与物交互的核心终端。而目前需要解决的是如降低功耗、高精传感、精准数据、大数据分析等这样的技术。通过这些技术的突破，将更大程度地实现产品与智能设备的连接互动，因为可穿戴设备不仅提供了收集数据的窗口，还同时起着将这些数据发送到云端的中心枢纽的作用。

3.3 低功耗蓝牙与WiFi应用

作为推动物联网发展和应用的中坚力量，WiFi、智能蓝牙、NFC和GPS这些成熟、高效的无线连接设计可以提高设备应用的效率，使得制造商能够设计、制造并推出消费者买得起的产品，从而鼓励大众消费。

令人惊叹的低功耗智能蓝牙技术已经引起世界范围内的OS供应商的重视。基于对智能蓝牙在无线领域影响力的快速认知，苹果已在其几乎所有设备上加入了对智能蓝牙的支持。

3.4 高精传感器应用

传感器技术的日臻成熟是物联网飞速发展的一大重要驱动因素，它通过将现实世界的物理信息转化为虚拟数据，进而推动小尺寸、低成本与低功耗的应用趋势持续发展。

此外，高精传感器技术的发展将促使智能硬件不断朝着小型化方向发展，这一方面将使得智能硬件更精美，另外一方面将使得监测的灵敏度与准确性更高。新一代微型高精产品的发展将在缩小尺寸、降低成本和简化组装等方面更加精益求精，从个人电脑到笔记本电脑再到智能手机，无不体现这一趋势。

3.5 跨界融合 生态智联

5G、云计算、大数据等技术正带动包括智能制造、车联网、工业互联网等方面的物联网应用，并且重新定义了企业的价值链，创造出全新业务、新产品乃至新市场。物联网应用需求也开始转战工业、制造、消费等领域，包括整体交通出行、智能家居、医疗健康等。物联网正加速进入“跨界融合、集成创新和规模化发展”新阶段，与新型工业化、城镇化、信息化、农业现代化建设深度交汇，鉴于物联网庞大的市场前景，相信会有更多的产业链互相融合，最终形成跨界融合、继承创新和规模化发展的生态智联大格局。

4 结语

总的来说，物联网是全球化发展的必然趋势，在发展的过程中还有很多问题需要解决，还需要总结反思物联网发展过程中存在的问题，我们也相信，未来的家庭生活会因物联网变得更加美好。