文档介绍：Research & Development
研究与开发
物联网技术与应用发展的探讨
黄涛
中国联合网络通信有限公司技术部北京 100031 Research & Development
摘要物联网体现了网络演进和融合的趋势,体现了ICT(Information munications
technologies)在人类生活领域不断拓展和深化的需求。本文介绍物联网的概念认知、发展概况,以及几
个热点应用领域,同时还介绍物联网的标准和关键技术等。
关键词物联网;应用领域;标准化;关键技术
扩展,该报告中指出信息与通信技术发展的目标已经从
1 物联网及其相关概念领域
任何时间、任何地点连接任何人,发展到连接任何物
人类社会对于传感器的应用由来已久。据《后汉品的阶段,万物的连接形成了物联网[2]。因此,物联网
书●张衡传》记载,“以精铜铸成,圆径八尺”、“形是把传感器、传感器网络技术、射频识别技术、通信网
似酒樽”的地动仪是世界上有考证的最早利用惯性原与互联网技术、智能运算技术等融为一体,实现全面感
理发明的地震传感器系统;汉代王充在《论衡》中所载知、可靠传送、智能处理为特征的,连接人和物理世界
的“司南勺”可能是最早的磁性指示方向器(方向传感的网络[3]。
器)。这都是古代传感器的重要应用范例。随着西方科物联网使得公众网络(以互联网为主)的应用由人-
学的发展,品类繁多的传感器应用进一步深入到人类生人之间的信息交换进一步延伸和扩展到物-物之间的信
活中。例如:17世纪初伽利略发明了温度计;1821年德息交换和信息处理。当然信息的获取仍然要通过能够感
国物理学家赛贝发明了把温度变成电信号的传感器; 应到物体状态变化的信息传感设备,例如RFID装置、
五十年后,德国人西门子发明了铂电阻温度计;本世纪红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、温湿度环境
相继开发了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器、感应器等。通过数据分析的处理平台最终将物理世界的
集成温度传感器、声学温度传感器等。但是这些传感器状态呈现给用户,并实现人对物的控制和监测。
都是基于单一传感器节点简单的信息传递方式而言的, 从功能上来看,物联网可以归纳为是对物-物之间
并没有形成网络化、智能化的应用。信息的感知、传输和处理,因此,物联网网络架构被认
随着无线通信技术和自组织网络技术的发展,传感为是由感知层、网络层、应用/中间件层组成,如图1
器网络逐步走进人们的视野。正是由于传感器网络具有所示。其中感知层主要实现智能感知功能,包括信息采
感知事物及其变化的功能,能将虚拟的信息技术与实体集、捕获、物体识别。网络层主要实现信息的传送和通
经济、社会活动过程结合起来,这就极大地提升了人类信,网络层可依托公众电信网和互联网。应用/中间件
认知世界和处理复杂问题的能力[1]。层中,中间件层主要实现网络层与物联网应用服务间的
1999年美国麻省理工学院(MIT)首次提出物联网接口和能力调用,包括对业务的分析整合、共享、智能
的概念,是指把所有物品通过射频识别(RFID:Radio 处理、管理等,具体体现为一系列业务支撑平台、管理
Frequency Identification)等信息传感器设备与互联网平台、信息处理平台、智能计