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物联网知识普及及发展前景展望

导读: 物联网要实现物与物之间的感知、识别、通信等功能需要有大量先进技术的支持。目前物联网关键性的技术包括: 感知事物的传感器网络技术, 联系事物的组网和互联技术, 判别事物位置的全球定位系统, 思考事物的智能技术, 认识事物的射频识别技术RFID 以及提高事物性能的新材料技术。

物联网的概念

  物联网是在计算机互联网的基础上, 利用射频识别、无线数据通信、计算机等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的实物互联网。物联网内每个产品都有一个唯一的产品电子码,叫做EPC, 通常EPC 码被存入硅芯片做成的电子标签内,附在被标识产品上, 被高层的信息处理软件识别、传递、查询, 进而在互联网的基础上形成专为供应链企业服务的各种信息服务, 就是物联网。RFID 即射频识别,是一种非接触式的自动识别技术, 它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据, 识别工作无须人工干预, 作为条形码的无线版本, RFID 技术具有条形码所不具备很多优点。特别是电子标签与产品电子编码EPC、互联网技术的融合, 孕育出被称为下一代互联网的物联网。

2  物联网的关键技术

  物联网要实现物与物之间的感知、识别、通信等功能需要有大量先进技术的支持。目前物联网关键性的技术包括: 感知事物的传感器网络技术, 联系事物的组网和互联技术, 判别事物位置的全球定位系统, 思考事物的智能技术, 认识事物的射频识别技术RFID 以及提高事物性能的新材料技术。

  2. 1  传感器网络技术

  传感器是机器感知物质世界的“感觉器官”, 能够探测、感受外界的信号、物理条件或化学组成, 并将探知的信息传递给其他装置或器官。目前传感器节点技术的研究主要包括传感器技术、RFID 射频技术、微型嵌入式系统

  其中传感器技术是研究的重点, 因为传感器节点技术是传感网信息采集和数据预处理的基础和核心,而传感器技术则是传感器节点技术的前提。随着科技技术的不断发展,传统的传感器正逐步实现微型化、智能化、信息化、网络化, 朝着智能传感器、web 传感器的方向发展。


  2. 2  组网和互联技术

  传感器组网和互联技术是实现物联网功能的纽带, 主要研究方向包括: 构建新型分布式无线传感网络组网结构; 基于分布式感知的动态分组技术;实现高可靠性的物联网单元冗余技术; 无缝接入、断开和网络自平衡技术。

  2. 3  全球定位系统

  全球卫星定位系统(GPS) 是一种结合卫星及通讯发展的技术, 利用导航卫星进行测时和测距, 从而实现物体的精确定位。全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分——GPS 星座; 地面控制部分——地面监控系统; 用户设备部分——GPS 信号接收机。

  2. 4  智能技术

  智能技术是为了有效地达到某种预期的目的, 利用知识所采用的各种方法和手段。通过在物体中植入智能系统, 可以使得物体具备一定的智能性,能够主动或被动地实现与用户的沟通, 也是物联网的关键技术之一。主要的研究内容和方向包括: 人工智能理论研究、先进的人机交互技术与系统、智能控制技术与系统、智能信号处理。

  2. 5  射频识别技术RFID

  射频识别是一种非接触式的自动识别技术, 它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据, 识别过程无须人工干预, 可工作于各种恶劣环境。RFID 技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签, 操作快捷方便。RFID技术与互联网、通讯等技术相结合, 可实现全球范围内物品跟踪与信息共享。

  2. 6  新材料技术

  新材料是指那些新近发展或正在发展之中的具有比传统材料的性能更为优异的一类材料。为了进一步提高传感器的性能,新材料技术是不可或缺的。物联网新材料技术的研究主要包括:使传感器节点进一步小型化的纳米技术;提高传感器可靠性的抗氧化技术;减小传感器功耗的集成电路技术。

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责任编辑:siliver
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