李见飞

【摘 要】物联网技术产业化发展涉及新兴经济领域多个行业、多种产业的发展。文章从物联网的技术思想、无线通信技术、网络融合及信息处理技术与云计算等相关技术层面对现代物联网技术的发展进行有益的探讨。物联网时代的到来正在催生一场新兴产业革命，物联网将成为新兴经济发展的一个重要组成部分。

【关键词】物联网;无线通信;技术应用

【中图分类号】TN929.5;TP391.44【文献标识码】A【文章编号】1674-0688（2019）07-0120-03

1999年，美国麻省理工学院首次提出物联网（Internet of Things，IOT）的概念。随着信息技术与网络技术的不断发展，在近20年的发展过程中，物联网的概念也在不断地扩大自身的内涵与外延。国内对于物联网的定义是指通过部署具有一定感知、计算、执行和通信等能力的各种设备，获得物理世界的信息，通过网络实现信息的传输、协同和处理，从而实现人与物、物与物之间信息交换的互联的网络（中国通信标准化协会）。但目前业内并没有明确达成统一的定义。

物联网作为全球战略性新兴产业的一个重要组成部分，越来越受到世界各国的高度重视。信息技术的不断发展促使互联网已经进入一个新的历史发展时期，物联网的广泛应用就是这一时期重要的标志。物联网将充分发挥新一代信息通信技术的优势，对传统的信息产业化服务模式进行彻底的变革，从而促进传统产业的革命性转型，更好地服务于国民经济产业的发展。

1 物联网的技术思想

物联网的技术思想是利用现代信息技术通过网络的形式将世界上的物体连接成为一个整体市场，使所有的物化市场都可以使用物联网主动上网。网络设备的组成可以概括为射频识别设备（RFID）、传感设备、全球定位系统设备等基础设备的集成，通过对传感技术的广泛应用，将信息技术和智能技术通过互联网形成物质世界的数据化的储存。借助网络智慧化把各种事物以信息化的方式通过网络进行智慧交流与沟通，通过一定的管理模式达到节约管理成本、排除人为干预的目的，实现物品的自动识别和信息的互联与共享。

相对于其他信息化网络的构成，物联网是一个多设备、多网络、多应用、互联互通、互相融合的大网，关键技术的应用平台涉及面广，感知和延伸层主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据，核心技术包括传感技术、识别技术、信息处理技术、标识技术等多种技术的应用。

目前，世界各国的物联网标准很多，这就导致不同的物联网项目难以互通，在未来市场化的应用过程中，统一的行业标准对物联网产业化发展至关重要，必须对不同市场化的物联网进行有效的融合，整合有效的物联网资源链，提高效率。

积极推进跨行业、跨领域的物联网标准化协作机制的建立，在制度层面，政府应积极出台鼓励政策，支持国内企业积极参与物联网的国际标准化制定。围绕物联网关键技术和产业进行深入的科学研究，持续推动物联网产业化推进工程，加强对物联网知识产权的保护和管理。物联网的技术思想将促使传统产业在新兴的产业革命中抢占市场的先机，引领世界信息化技术的发展。

2 无线通信技术是实现物联网产业化的基础

目前，与物联网紧密相关的无线通信技术已在社会各领域得到广泛应用，无线通信技术已经成为行业发展的支撑点，同时也促进了各行业技术的创新，使之成为新的经济增长点。无线通信技术在各行业中得到了广泛部署，技术的不断完善极大地降低了设备的生产成本和装备成本，对自然环境的适用性能得到不断优化，覆盖范围遍及社会各个生产和生活领域，已经成为工业互联网中网络发展及应用的重要基础设施。随着计算机网络技术的飞速发展，国内无线通信技术及智能传感器技术也相应地同步发展与壮大，基于无线通信技术的网络化智能传感器技术水平得到全面提升。现代企业的运营与管理能够通过无线通信链路直接在网络上传输、发布和共享。无线通信技术能够为各种智能现场设备、移动机器人及各种自动化设备之间的通信提供无线数据链路和网络拓扑结构，进一步完善了无线通信技术。

无线通信网络正以前所未有的高速化、宽带化、异构化、泛在化的发展趋势成为近年来通信领域关注的热点。作为一个正处于发展中的市场经济主体，国内的物联网体系在发展中逐步得到完善，无所不在的物联网通信时代已经成为社会大众的一个生态组成部分。物联网产业化将成为后互联网时代经济增长的引擎。

随着国民经济的不断发展，信息化水平的不断提升，消费群体对社会化的信息要求日益提升，成为政府部门及设备生产企业、物联网运营商、社会组织团体等关注的焦点。

3 无线通信技术的研究进展

在物联网产业发展的技术层面，原有的技术需要不断地更新和发展，以适应新的产业发展要求，在传统的技术基础上，现代物联网所涉及的无线技术主要包括末梢感知层技术、网络融合层技术、无线资源管理技术及对数据进行综合处理的信息处理等。

3.1 末梢感知层

对于末梢感知层的关键技术的应用目前已经形成稳定的程序与体系，关键技术所涉及的具体技术内容主要为数据的感知、采集和传输技术。无线通信技术是对数据库中的数据进行分类传输。在物联网的应用中，物联网的末梢网络涉及面广，具有规模化、组织化的特点，针对不同的信息源需要配置不同的传感器设备加以感知，在复杂的信息环境中精准地对信息进行感知和捕获，掌握信息传播的规律，按照信息传播的周期，采集不同类型的数据信息。及时将信息数据传回信息控制中心或者信息处理平台进行加工、筛选和评估，最终实现在不同系统的应用。

3.1.1 短距離无线通信技术

当前，物联网的无线连通方式具有多样性的标准体系，世界各个国家和地区也纷纷制定适应本地区需求的技术标准，寻求技术标准的国际领先地位。国内近年来也在不断加大这方面的政策和资金支持，以适应社会市场化的需求，开发新的技术制定标准，大力支持和开发无线传感技术的研发和产业化，占领国际标准化制定市场的有利地位。

纵观国内的物联网中使用的无线通信市场，短距离无线通信是使用最为广泛的物联网的感知延伸层的组网，国内以无线个人局域网（WPAN）为主的无线通信网络是目前市场运用的主体，例如目前国内普及使用的蓝牙（Bluetooth）技术，蓝牙技术是一种适用于短距离无线数据与语音通信的开放性技术，在经历了技术的不断升级与改造后，已经相对成熟，进入了市场的普及使用阶段，逐步形成全球规范化的应用标准。在物联网的应用中，短距离无线通信中Wi-Fi技术将成为短距离与长距离通信相衔接的桥梁，在物联网的应用中发挥更大的作用。

总之，在物联网未来的发展过程中，无线通信技术与现代传感器技术和自动控制技术、智能嵌入技术等配套技术进行组合，真正实现大规模的物与物联网统一协作的通信基础，无线电通信技术将是物联网产业链技术中最为重要的组成部分。

3.1.2 无线传感器网络

目前，国内在无线传感器网络技术领域的应用范围十分广泛，无线传感器网络技术的研究领域正处于技术升级的瓶颈阶段，技术研发主要包括基于无线传感器网络的多网络融合系统结构和多种无线传感器网络接入技术的比较，无线传感网拓扑控制技术及无线传感网中数据聚合与管理等。无线传感器网络技术网络规模大及以数据为中心等优势成为物联网重要的组成部分。

在无线传感器网络技术的应用过程中出现了众多问题，需要提升技术支持解决这些问题，其中需要先解决的技术问题是传感器网络基础的骨干网络和泛在传感器接入网络的无线传输技术，这些技术是目前物联网频谱需求的主要技术来源。目前，物联网需要通过各种传感器设备的支持，实现无线和有线通信网络的互联互通，如智能安全系统、智能交通、物流系统、工业系统及视频监控系统等。

3.2 无线频谱资源应用与管理

在现代物联网的发展过程中，无线频谱资源是制约物联网发展的一个突出问题，国家从政策层面对无线频谱资源进行管理，造成无线频谱资源使用紧张的问题。依据发达国家对无线频谱资源的管理经验，可以对目前国内物联网的无线频谱进行一些有利于市场发展的划分与调整，制定相应的政策保护措施，例如采用拍卖等市场行为方式满足物联网发展的巨大需求，从而实现频谱资源的合理配置和高效使用，最终从根本上解决目前国内物联网频谱资源使用紧张的问题，运用市场管理机制使资源供需达到平衡。

3.3 异构网络的技术融合

网络的异构性主要体现在以下几个方面：现阶段，国内使用不同的无线频段导致现有的频谱资源在具体的使用上存在网络异构性的问题。市场区域的差异产生了众多不同的组网接入技术，这些技术具有不同的技术特点，网络技术的差异性和不可兼容性成为技术融合的障碍。此外，不同的运营商对于异构网络的运营管理策略也存在较大的不同。一方面，对物联网的稳定性产生了影响;另一方面，对物联网的管理和服务质量产生了影响。因此，网络的异构融合成为目前需要解决的问题。构建网络公共通信平台，实现网络共性的融合与个性的协同需要一个发展的过程。

具体来说，异构网络融合的实现可以分步走，在不同的发展时期进行不同的技术实施步骤。首先，应实现网络的相互连通，在互联互通阶段要实现感知信息和业务信息传送到网络另一端的应用服务器时能够支持应用服务，如传感器网络、RFID网络、局域网、广域网等都能互联互通。其次，在网络连通层面的网络平台上实现融合，根据市场分类的相应需求，及时对信息进行有效分类，实现同品类信息的融合与共享，不同品类信息的分隔与删减，最终实现精准的智能化信息服务体系。网络融合是对现有网络进行分阶段的研究与应用，合理有效地进行规划与实施，最终实现融合。

3.4 海量信息处理技术与云计算

在物联网的数据库中，市场销售终端所汇集的信息具有多样性、复杂性，这些销售终端所采集信息的效度与信度等都需要进行信息的处理，对信息的信源、种类、流量及方向进行必要的加工、筛选、评估之后，要求其满足不同的市场需求，碎片化、海量化的信息内容需要云计算智能处理技术的支撑，云计算技术的运用成为物联网的又一技术支撑点，目前采用的技术有数据时间对准技术、集中式数据融合算法及分布式数据融合算法技术。

4 结语

如今物联网已经成为人们日常生活的重要组成部分。物联网时代的到来涉及新兴经济领域多个行业、多种产业的发展，物联网产业化发展和技术应用需要深入地加以研究。在物联网时代，不仅需要技术革命，更需要政府层面出台一系列政策予以支持，只有这样，物联网才能真正成为新兴经济发展的一个重要组成部分。

参 考 文 献

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[2]張胜利，曹平宽.物联网技术在企业信息化管理中的应用分析[C].五届全国地方工程学术年会暨中国制造2025发展论坛，2015.

[3]朱晓荣，孙君，齐丽娜，等.物联网[M].北京：人民邮电出版社，2010.

[责任编辑：陈泽琦]