电子信息技术在物联网中的应用

张哲豪

（西安电子科技大学 陕西省西安市 710071）

电子信息技术作为基础性技术，已经广泛应用于各个行业中。物联网行业中应用电子信息技术，给人们带来诸多便利的同时，也产生了各种新问题。要确保电子信息技术在物联网中合理应用，使电子信息技术的价值更好地发挥出来，才能推进物联网行业更好更快地发展[1]。

1 基本理论

1.1 电子信息技术

电子信息技术涵盖网络技术、计算机技术、通信技术和传感技术。随着科技发展速度的不断加快，关于电子信息技术的研究内容主要为获取信息、处理信息、传输信息和存储信息等等，移动通信网络技术、超级计算机技术、微电子技术和机器人技术等等都是具有代表性的技术。随着各种新技术，诸如大数据技术、人工智能技术、云计算技术等等涌现出来，并在应用领域发挥价值，电子信息技术进入到新的发展阶段。电子信息技术的发展，有关产品快速更新换代，呈现出微型化、集成化的趋势，而且提高了运算能力，加快了信息处理速度，使人们的生产、生活更加便利。

1.2 物联网

物联网的概念在2011年发布的《物联网白皮书》中有所描述，明确其为互联网结合通信网之后的产物，基于此在技术上不断扩展并经过演化之后形成物联网。物联网是将具备通信能力的设备连接起来，将各种具有感知识别力的技术合理运用，诸如电子通信技术、互联网技术以及电子信息技术等等，通过运行电子通信网络传输和交换相关信息，对于所获取的信息从综合的角度进行分析，不需要在现场，监测工作可以远程执行，而且数据信息实时更新，能够有效控制，实现全面管理。

物联网所具备的特点：

（1）物联网技术能够感知识别外界事物，主要发挥作用的是物体上所安装的传感器设备，之后通过运行通信系统及时传输信息，由此人与物以及物与物之间实现互联互通

（2）通过发挥通信技术以及传感技术的作用，物联网可以让物体具有通信能力和自我表达能力[2]。

（3）基于物联网所具备的特点，可以将其分为三层结构，即感知层、传输层和应用层。其中的感知层，就是发挥传感器的作用对周围的环境予以感知，得到有关的数据信息；传输层主要是传输各种数据信息；应用层则是综合处理各种数据，使其功能得以实现。

2 物联网中应用电子信息技术的现状

2.1 电子订货系统

电子订货系统属于一种计算机系统，企业将通信网络充分利用起来，通过在线的方式与终端设备连接，从而处理从订货到接单的各个环节的相关信息。电子订货系统可以用于不同的领域，包括企业内部、批发商、零售商等等。基于物联网技术的应用电子订货系统中，电子信息技术是较为常见的。电子订货系统的运行，让买方和卖方都得到便利，人力、物力、财力都有所降低。如果采用传统订货模式，买方和卖方的经济行为都会受到时间和空间的限制，电子订货系统则突破了这一界限，买方的线上下单可以随时进行，不用到现场采购商品。卖方可以线上铺货，在互联网平台上展示产品并销售给客户，营业时间不受局限，并且可以扩展销售范围。

图1：射频技术架构图

2.2 人工智能系统

随着科学技术进步速度不断加快，人工智能已经成为信息时代最前沿的技术，在信息时代发挥着重要作用。人工智能系统要更好地发挥其功能，电子信息技术最为关键，随整个信息产业快速发展，推动信息技术不断升级。人工智能领域中应用电子信息技术，主要体现为以下的优点：

（1）数据处理效率大大提高。人工智能技术能够对各领域海量数据予以处理，同时还需要不断深入学习，处理数据信息，主要的目的是获得高层次的信息，利用电子信息技术不仅可以提高数据质量，还能够提高处理数据的效率[3]。

（2）在对模糊信息的处理方面，人工智能有一定的优势。人工智能技术往往需要处理大量的模糊信息，此时电子信息技术的优势得以充分发挥，使信息处理更加准确，对于处理数据过程中所遇到的问题也能够及时解决。

（3）人工智能中应用电子信息技术，能够尽可能在数据处理环节减少误差，人力、物力和财力都得以节省，由此可以降低成本。

2.3 电子通信技术

在电子信息技术中，电子通信技术是非常重要的，并广泛应用于物联网中。科技进步速度加快，电子通信技术也不断升级，在人们的社会生活中发挥其价值，比如电子邮件、微信、以及QQ 等等。将电子通信技术应有关于物联网中，有关的信息在物体与终端之间传递，使人们很快掌握更多的物品信息数据。同时，它还可以利用通信技术向物体发出指令，使物体按照指令动作或者有所反应[4]。

2.4 条形码技术

条形码技术应用于物联网领域中，其可以将各种信息快速转换成不同形式的条码，然后利用专业的扫描设备扫描条码就可以获得信息。商品条码是由不同宽度的矩形线条组成，通过线及其间距和组合线的排列顺序，形成信息数据，这种条形码技术类似于数字编码。

2.5 智能运输系统

智能交通系统在运行的过程中，电子产品监控整个运输过程，这样既能加强人车之间的沟通，又能保证货物运输的时效性。智能交通系统主要包括道路系统、车辆运输系统和导航系统。智能交通系统在运行的过程中，可以摆脱时间的限制，采集车辆的运行状态和相关信息数据，能够随时查询车辆行驶的信息数据，对交通信息数据实时掌握，还可以了解道路气象信息数据等等；智能交通系统能够确保货物顺利运输到指定目的地；运行智能交通系统，可以科学规划车辆的路径，能够实时监控车辆项目[5]。工作人员还可以将物品的运行数据上传到物联网终端系统中，实时获得数据；智能交通系统还可以保证货物运输安全。由于运输过程中发挥智能交通系统的作用能够实时监控，无论运输过程中发生什么情况，都能快速处理，并且能够为救援人员提供正确的路线，能够做到及时救援。

2.6 射频技术

射频技术又被称为“电子标签技术”，作为非接触自动识别技术，是基于无线电和芯片技术展起来的，广泛应用于物联网中。射频技术操作非常简单，对周围环境没有很高的要求，能够自动侦测和识别多目标物体以及快速移动的物体。从射频技术的构成上来看，主要包括三部分，即阅读器、天线和电子标签[6]。随着电子信息技术发展速度的不断加快，射频技术内部的电子芯片体积逐渐变小，而功能则逐渐强大。图1 为射频技术架构图。

3 物联网应用中应用电子信息技术所存在的问题

3.1 受到外界的干扰导致风险事故

电子通信技术广泛应用于物联网中，传输各种信息。但在信息传输过程中，容易受到外界各种因素的干扰，诸如电磁干扰等，导致部分信息丢失，对物联网的运行效果产生不良影响，还会威胁到系统运行安全，甚至会造成整个物联网系统瘫痪。各种信息在传输过程中如果没有采取数据加密等保护措施，很容易被窃取，导致信息泄露，并因此蒙受损失。一些不法犯罪分子采用技术手段将物联网传输的信号拦截，加以利用或者篡改，以对物联网中各种设备非法控制，给用户造成一定的损失[7]。

3.2 射频识别系统容易被外界入侵

射频识别技术也广泛应用于物联网领域，它可以在不需要人工干预的情况下，通过射频信号对物体自动识别并采集相关数据，操作方便。但是，不法分子很容易对信息截获或者破解，进而采用伪造信息的方式，在系统没有经过授权的情况下使用[8]。射频识别系统采用加密的方法保护产权，如果芯片内固件的加密方案存在漏洞，攻击者就容易利用射频技术芯片内的数据结构和数据达到自己的目的。

3.3 对物联网处理层很难识别

物联网处理层是将电子信息技术充分利用起来处理采集到的信息。需要处理的信息量大而且复杂，包括有价值的信息和垃圾信息，还有一些带有攻击性的恶意指令信息。如果对信息不能准确区分，就会产生漏洞，被不良企图的人利用，使智能设备不能很好地发挥作用，甚至产生故障，无法自动处理数据，甚至出现网络逻辑丢失的现象[9]。

4 物联网中合理应用电子信息技术的有效对策

4.1 强化隐私保护

加强射频技术的隐私保护功能是非常必要的，重点是对射频技术传感节点实施必要的保护。在应用射频技术的过程中，容易泄露电子标签的内容，或者被跟踪和定位，使人们的隐私遭到威胁。使用物理方法以及逻辑方法保护感测节点是比较有效的。采用物理方法保护感测节点，就是将标签完全销毁，或者采用静电屏蔽的方法、无线信号主动干扰的方法，防止附近的射频技术阅读器对标签中的内容擅自阅读，或者导致消费者隐私泄露。采用逻辑方法，就是将密码技术充分利用起来，应用安全认证协议，可以实施认证和加密，有效地控制射频技术标签内容的访问，对于非法读取RFID 标签内容的行为增加了难度。

4.2 构建电子信息安全架构

传统的电子信息安全技术非常成熟，能够有效地维护信息安全，但是，物联网系统有属于自己的特点，并且不同的物联网系统之间拥有工作模式、组网方案等较大差异，传统的信息安全技术难以直接移植。因此需要充分考虑到物联网的特点以及实际运行过程中产生的各种新问题，将专用于物联网的电子信息安全架构建立起来，以维护物联网的电子信息安全。

4.3 对轻量级加密认证技术加大研究力度

随着物联网产业的发展速度加快，一些安全问题产生并受到全社会的关注。相比较于台式机、高性能计算机，物联网设备缺乏计算能力、存储容量有限，因此工作资源环境存在局限性，使复杂度较高的密码算法不能对这种环境有良好的适应性。物联网上安装各种受限设备，轻量级密码是重要的安全措施。但是，轻量级密码并不是很完善，易被破解，在应用中会产生各种问题。所以，基于传统密码学对轻量级密码学深入研究是非常必要的，以对有限的环境有良好的适应性。

5 结束语

通过上面的研究可以明确，进入二十一世纪，物联网是应用非常广泛的技术，其所发挥的作用是将人与物以及物与物之间联系起来，使物质世界拥有感知力和自我表达能力，使人们的生产、生活实现智能化，带来诸多的便利。物联网的发展进程中，电子信息技术是非常重要的一项基础技术。随着电子信息技术不断发展，物联网迈入新的发展阶段。所以，对物联网中应用的电子信息技术深入研究，更好地发挥其功能，使物联网快速稳定发展，满足人们的多方面需要。