物聯(lián)網(wǎng)文獻(xiàn)綜述

物聯(lián)網(wǎng)文獻(xiàn)綜述【摘要】信息產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)多年的高速發(fā)展，經(jīng)歷了計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)兩次浪潮，200年0后開(kāi)始步入疲軟階段，整個(gè)行業(yè)的下一桶金在哪里?在此背景下，物聯(lián)網(wǎng)、智慧地球概念的提出立即得到全球的熱捧，其最大的動(dòng)因就在于政府、企業(yè)各方都從中遠(yuǎn)望到下一桶金的影子。物聯(lián)網(wǎng)被稱(chēng)為世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮，代表了下一代信息發(fā)展技術(shù)，被世界各國(guó)當(dāng)作應(yīng)對(duì)國(guó)際金融危機(jī)、振興經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)的概念是在年提出的。當(dāng)時(shí)基于互聯(lián)網(wǎng)、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)，在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用射頻識(shí)別技術(shù)、無(wú)線數(shù)據(jù)通信技術(shù)等，構(gòu)造了一個(gè)實(shí)現(xiàn)全球物品信息實(shí)時(shí)共享的實(shí)物互聯(lián)網(wǎng)“Internetofthings”（簡(jiǎn)稱(chēng)物聯(lián)網(wǎng)），這也是在年掀起第一輪華夏物聯(lián)網(wǎng)熱潮的基礎(chǔ)。雖然目前國(guó)內(nèi)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)也還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)定義，但從物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上看，物聯(lián)網(wǎng)是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展到一定階段后出現(xiàn)的一種聚合性應(yīng)用與技術(shù)提升，將各種感知技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能與自動(dòng)化技術(shù)聚合與集成應(yīng)用，使人與物智慧對(duì)話，創(chuàng)造一個(gè)智慧的世界。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被稱(chēng)為是信息產(chǎn)業(yè)的第三次革命性創(chuàng)新。物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)概括起來(lái)主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是互聯(lián)網(wǎng)特征，即對(duì)需要聯(lián)網(wǎng)的物一定要能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)；二是識(shí)別與通信特征，即納入物聯(lián)網(wǎng)的“物”一定要具備自動(dòng)識(shí)別與物物通信（）的功能；三是智能化特征，即網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)具有自動(dòng)化、自我反饋與智能控制的特點(diǎn)。本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)概念、原理以及物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)，同時(shí)討論了物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域以及目前在我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展?fàn)顩r及存在的問(wèn)題?！娟P(guān)鍵字】物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人工智能自動(dòng)化傳感網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)1.1物聯(lián)網(wǎng)的含義所謂物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings),指的是將各種信息傳感設(shè)備，如射頻識(shí)別裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等種種裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)而形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)是由多學(xué)科高度交叉的新興前沿研究熱點(diǎn)領(lǐng)域，它綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線通信技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等，能夠通過(guò)各類(lèi)集成化的微型傳感器協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息，通過(guò)嵌入式系統(tǒng)對(duì)信息進(jìn)行處理，并通過(guò)隨機(jī)自組織無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)以多跳中繼方式將所感知的信息傳送到用戶(hù)終端。為了更好地定義物聯(lián)網(wǎng)，描述物聯(lián)網(wǎng)的特征，我們將物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)各自的基本特征比較如下表所示：物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)的特征比較分析表名稱(chēng)聯(lián)接主體信息米集信息傳輸信息處理網(wǎng)絡(luò)社會(huì)現(xiàn)狀物聯(lián)網(wǎng)人與物物與物自動(dòng)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化智能化現(xiàn)實(shí)互聯(lián)網(wǎng)人與人人工數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化交換虛擬由上表可知，物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)有著顯著的區(qū)別，同時(shí)也存在著密切的聯(lián)系。物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)之上的一種高級(jí)網(wǎng)絡(luò)形態(tài)，物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的共同點(diǎn)是：技術(shù)基礎(chǔ)是相同的，即它們都是建立在分組數(shù)據(jù)技術(shù)的基礎(chǔ)之上的。物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的不同點(diǎn)是：用于承載物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)無(wú)論是網(wǎng)絡(luò)組織形態(tài)，還是網(wǎng)絡(luò)的功能和性能，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求都是不同的。互聯(lián)網(wǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能要求是：“盡力而為”的傳送能力和基于優(yōu)先級(jí)的資源管理，對(duì)安全、可信、可控、可管等都沒(méi)有要求。物聯(lián)網(wǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求高得多，對(duì)實(shí)時(shí)性、安全可信性、資源保證性等都有很高的要求。因此從這方面來(lái)說(shuō)，兩者是有差別的。1.2物聯(lián)網(wǎng)的原理物聯(lián)網(wǎng)是在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用、無(wú)線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，構(gòu)造一個(gè)覆蓋世界上萬(wàn)事萬(wàn)物的“InternetofThings”。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，物品商品能夠彼此進(jìn)行“交流”，而無(wú)需人的干預(yù)。其實(shí)質(zhì)是利用射頻自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品商品的自動(dòng)識(shí)別和信息的互聯(lián)與共享。物聯(lián)網(wǎng)中非常重要的技術(shù)是射頻識(shí)別(、技術(shù)。是射頻識(shí)別(RadioFrequencyIdentification)技術(shù)英文縮寫(xiě)，是世紀(jì)年代開(kāi)始興起的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，是目前比較先進(jìn)的一種非接觸識(shí)別技術(shù)。以簡(jiǎn)單系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合已有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、中間件技術(shù)等，構(gòu)筑一個(gè)由大量聯(lián)網(wǎng)的閱讀器和無(wú)數(shù)移動(dòng)的標(biāo)簽組成的，比Internet更為龐大的物聯(lián)網(wǎng)成為技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。而，正是能夠讓物品“開(kāi)口說(shuō)話”的一種技術(shù)。在“物聯(lián)網(wǎng)”的構(gòu)想中，標(biāo)簽中存儲(chǔ)著規(guī)范而具有互用性的信息，通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)把它們自動(dòng)采集到中央信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)物品商品的識(shí)別，進(jìn)而通過(guò)開(kāi)放性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息交換和共享，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的“透明”管理。信息化革命的浪潮，物聯(lián)網(wǎng)被稱(chēng)為信息技術(shù)移動(dòng)泛在化的一個(gè)具體應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)智能感知、識(shí)別技術(shù)與普適計(jì)算、泛在網(wǎng)絡(luò)的融合應(yīng)用，打破了之前的傳統(tǒng)思維，人類(lèi)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)所不在的計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)連接。傳統(tǒng)的思路一直是將物理基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)設(shè)施分開(kāi)：一方面是機(jī)場(chǎng)、公路、建筑物，而另一方面是數(shù)據(jù)中心，個(gè)人電腦、寬帶等。而在“物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代，鋼筋混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施，在此意義上，基礎(chǔ)設(shè)施更像是一塊新的地球工地，世界的運(yùn)轉(zhuǎn)就在它上面進(jìn)行，其中包括經(jīng)濟(jì)管理、生產(chǎn)運(yùn)行、社會(huì)管理乃至個(gè)人生活?！拔锫?lián)網(wǎng)”使得人們可以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，管理未來(lái)的城市，達(dá)到“智慧”狀態(tài)，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然間的關(guān)系。物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)技術(shù)是應(yīng)用的基礎(chǔ)，物聯(lián)網(wǎng)要實(shí)現(xiàn)物與物之間的感知、識(shí)別、通信等功能需要有大量先進(jìn)技術(shù)的支持。目前物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵性的技術(shù)包括：感知事物的傳感器節(jié)點(diǎn)技術(shù)，聯(lián)系事物的組網(wǎng)和互聯(lián)技術(shù)，判別事物位置的全球定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)事物思考的應(yīng)用技術(shù)，以及提高事物性能的新材料技術(shù)。傳1感器節(jié)點(diǎn)技術(shù)傳感器是一種物理裝置或生物器官，能夠探測(cè)、感受外界的信號(hào)、物理?xiàng)l件或化學(xué)組成，并將探知的信息傳遞給其他裝置或器官。目前傳感器節(jié)點(diǎn)技術(shù)的研究主要包括傳感器技術(shù)、射頻技術(shù)、微型嵌入式系統(tǒng)。其中傳感器技術(shù)是研究的重點(diǎn)，因?yàn)閭鞲衅鞴?jié)點(diǎn)技術(shù)是傳感網(wǎng)信息采集和數(shù)據(jù)預(yù)處理的基礎(chǔ)和核心，而傳感器技術(shù)則是傳感器節(jié)點(diǎn)技術(shù)的前提。隨著材料、工藝等技術(shù)的進(jìn)步，傳感器已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了微型化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化，但是在某些領(lǐng)域，尤其是傳感器供電技術(shù)方面，相關(guān)的研究遇到了很大的阻力。因?yàn)閭鞲衅魍且揽孔陨砘蛘咛?yáng)能來(lái)進(jìn)行供電的，而太陽(yáng)能電池的供電效率以及可靠性都無(wú)法滿(mǎn)足要求，目前一個(gè)比較理想的途徑是大力研究無(wú)線電能傳輸技術(shù)和高性能鋰電池技術(shù)，定期對(duì)傳感器進(jìn)行遠(yuǎn)程充電，以大規(guī)模延長(zhǎng)傳感器的使用時(shí)間。組2網(wǎng)和互聯(lián)技術(shù)傳感器組網(wǎng)和互聯(lián)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)功能的紐帶，目前這一領(lǐng)域的主要研究方向包括：構(gòu)建新型分布式無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)；基于分布式感知的動(dòng)態(tài)分組技術(shù)；實(shí)現(xiàn)高可靠性的物聯(lián)網(wǎng)單元冗余技術(shù)；無(wú)縫接入、斷開(kāi)和網(wǎng)絡(luò)自平衡技術(shù)。一個(gè)高效的物聯(lián)網(wǎng)是由數(shù)以萬(wàn)計(jì)的傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的，而要使這些傳感器能夠相互協(xié)作，高效率的運(yùn)行就必須有一個(gè)強(qiáng)大的組網(wǎng)和互聯(lián)技術(shù)作為支撐。在節(jié)點(diǎn)過(guò)多時(shí)關(guān)閉其中的某些節(jié)點(diǎn)以延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的可用時(shí)間，當(dāng)某些傳感器節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障或者脫離網(wǎng)絡(luò)時(shí)能夠及時(shí)開(kāi)啟備用的節(jié)點(diǎn)，在保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)各項(xiàng)功能滿(mǎn)足要求的前提下盡可能的延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的使用時(shí)間。全3球定位系統(tǒng)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)是一種結(jié)合衛(wèi)星及通訊發(fā)展的技術(shù)，利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)時(shí)和測(cè)距，從而實(shí)現(xiàn)物體的精確定位。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)由三部分組成：空間部分一一星座；地面控制部分一一地面監(jiān)控系統(tǒng)；用戶(hù)設(shè)備部分一一信號(hào)接收機(jī)。全球定位系統(tǒng)最主要的指標(biāo)是定位的精度，目前主要的全球定位系統(tǒng)是美國(guó)的，其精度在民用領(lǐng)域?yàn)?而為了打破美國(guó)在全球定位系統(tǒng)方面的壟斷地位，各國(guó)目前都在爭(zhēng)相發(fā)展全球定位系統(tǒng)，典型的例子有歐盟的“伽利略”衛(wèi)星定位系統(tǒng)，俄羅斯的“格格納斯”衛(wèi)星定位系統(tǒng)以及中國(guó)的“北斗”衛(wèi)星定位系統(tǒng)。應(yīng)4用技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)是根據(jù)具體的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用要求，在傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上具體服務(wù)于特定行業(yè)或者實(shí)現(xiàn)特定功能的技術(shù)。按照具體的任務(wù)來(lái)分，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)主要包括：感知信息處理技術(shù)、系統(tǒng)軟件、傳感器應(yīng)用抽象和標(biāo)準(zhǔn)化以及應(yīng)用軟件及平臺(tái)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的行業(yè)領(lǐng)域極其廣泛，這決定了物聯(lián)網(wǎng)的工作平臺(tái)必須具有極高的開(kāi)放性。因此，系統(tǒng)軟件、感知信息處理技術(shù)以及傳感器應(yīng)用抽象和標(biāo)準(zhǔn)化將是研究的重點(diǎn)，也是為應(yīng)用軟件及平臺(tái)技術(shù)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。從目前的趨勢(shì)來(lái)看，傳感器系統(tǒng)軟件將會(huì)走模塊化設(shè)計(jì)的思路，并且尋求一種基于新型開(kāi)放性互聯(lián)平臺(tái)的層次化系統(tǒng)解決方案，其他應(yīng)用技術(shù)都將基于這個(gè)平臺(tái)來(lái)研發(fā)。新5材料技術(shù)新材料是指那些新近發(fā)展或正在發(fā)展之中的具有比傳統(tǒng)材料的性能更為優(yōu)異的一類(lèi)材料。為了進(jìn)一步提高傳感器的性能，新材料技術(shù)是不可或缺的。物聯(lián)網(wǎng)新材料技術(shù)的研究主要包括：使傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步小型化的納米技術(shù)；提高傳感器可靠性的抗氧化技術(shù)；減小傳感器功耗的集成電路技術(shù)?？梢灶A(yù)見(jiàn)，隨著新材料技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)器件會(huì)變得更小、能耗更低、可靠性更高。物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系結(jié)構(gòu)雖然物聯(lián)網(wǎng)的定義目前沒(méi)有統(tǒng)一的說(shuō)法，但物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系結(jié)構(gòu)基本得到統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層三個(gè)大層次。如下圖所示：應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層感知網(wǎng)【具體應(yīng)用】應(yīng)信息的享、互等功應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層感知網(wǎng)【具體應(yīng)用】應(yīng)信息的享、互等功智能家居智能交通智能電網(wǎng)廣域網(wǎng)通訊流智能醫(yī)療智能農(nóng)業(yè)、工iG短距離城市管理廣環(huán)網(wǎng)絡(luò)測(cè)專(zhuān)網(wǎng)……紅外、藍(lán)牙、［數(shù)據(jù)分析處理其他無(wú)線【云據(jù)算集數(shù)執(zhí)行控制…各類(lèi)傳感器、、條碼、攝像頭……動(dòng)作執(zhí)行部件應(yīng)用層用層完成物品匯總、協(xié)同、共通、分析、決策能，相當(dāng)于物聯(lián)網(wǎng)的控制層、決策層。物聯(lián)網(wǎng)的根本還是為人服務(wù)，應(yīng)用層完成物品與人的最終交互，前面兩層將物品的信息大范圍地收集起來(lái)，匯總在應(yīng)用層進(jìn)行統(tǒng)一分析、決策，用于支撐跨行業(yè)、跨應(yīng)用、跨系統(tǒng)之問(wèn)的信息協(xié)同、共享、互通，提高信息的綜合利用度，最大程度地為人類(lèi)服務(wù)。其具體的應(yīng)用服務(wù)又回歸到前面提到的各個(gè)行業(yè)應(yīng)用，如智能交通、智能醫(yī)療、智能家居、智能物流、智能電力等。2.2網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層完成大范圍的信息溝通，主要借助于已有的廣域網(wǎng)通信系統(tǒng)如網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)等），把感知層感知到的信息快速、可靠、安全地傳送到地球的各個(gè)地方，使物品能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離、大范圍的通信，以實(shí)現(xiàn)在地球范圍內(nèi)的通信。這相當(dāng)于人借助火車(chē)、飛機(jī)等公眾交通系統(tǒng)在地球范圍內(nèi)的交流。當(dāng)然，現(xiàn)有的公眾網(wǎng)絡(luò)是針對(duì)人的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模發(fā)展之后，能否完全滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信的要求還有待驗(yàn)證。即便如此，在物聯(lián)網(wǎng)的初期，借助已有公眾網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行廣域網(wǎng)通信也是必然的選擇，如同上世紀(jì)年代中期在與小區(qū)寬帶發(fā)展起來(lái)之前，用電話線進(jìn)行撥號(hào)上網(wǎng)一樣,它也發(fā)揮了巨大的作用，完成了其應(yīng)有的階段性歷史任務(wù)。2.感3知層感知層是讓物品說(shuō)話的先決條件，主要用于采集物理世界中發(fā)生的物理事件和數(shù)據(jù)，包括各類(lèi)物理量、身份標(biāo)識(shí)、位置信息、音頻、視頻數(shù)據(jù)等。物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集涉及傳感器、I多媒體信息采集、二維碼和實(shí)時(shí)定位等技術(shù)。感知層又分為數(shù)據(jù)采集與執(zhí)行、短距離無(wú)線通信2個(gè)部分。數(shù)據(jù)采集與執(zhí)行主要是運(yùn)用智能傳感器技術(shù)、身份識(shí)別以及其他信息采集技術(shù)，對(duì)物品進(jìn)行基礎(chǔ)信息采集，同時(shí)接收上層網(wǎng)絡(luò)送來(lái)的控制信息，完成相應(yīng)執(zhí)行動(dòng)作。這相當(dāng)于給物品賦予了嘴巴、耳朵和手，既能向網(wǎng)絡(luò)表達(dá)自己的各種信息，又能接收網(wǎng)絡(luò)的控制命令，完成相應(yīng)動(dòng)作。短距離無(wú)線通信能完成小范圍內(nèi)的多個(gè)物品的信息集中與互通功能，相當(dāng)于物品的腳。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，人類(lèi)社會(huì)將實(shí)現(xiàn)方便管理和精確管理，極大地提高管理的效率和準(zhǔn)確率，因此，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用是不可阻擋的世界潮流。3.1應(yīng)用中的信息流下圖表示的是物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用原理：首先是從現(xiàn)實(shí)世界獲取相關(guān)信息，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將信息傳遞至智能運(yùn)算部件，經(jīng)過(guò)信息處理與加工后，再將結(jié)果信息傳輸?shù)较鄳?yīng)部件，最后信息重返現(xiàn)實(shí)世界，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)部件做出指定的操作。3.2應(yīng)用范圍物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，遍及國(guó)防和安全、能源與公共事業(yè)、交通運(yùn)輸、建筑自動(dòng)化、生產(chǎn)和制造等領(lǐng)域，在人類(lèi)生產(chǎn)和生活的方方面面幾乎都能應(yīng)用。國(guó)1防和安全領(lǐng)域國(guó)防和安全一直是各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)，而物聯(lián)網(wǎng)被許多軍事專(zhuān)家稱(chēng)為“一個(gè)未探明儲(chǔ)量的金礦”，正在孕育軍事變革深人發(fā)展的新契機(jī)。目前，物聯(lián)網(wǎng)在國(guó)防領(lǐng)域的主要應(yīng)用是戰(zhàn)場(chǎng)信息的整體化感知，從而實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和反饋，為作戰(zhàn)計(jì)劃的制定和實(shí)施提供必要的信息資源。物聯(lián)網(wǎng)在國(guó)防和安全領(lǐng)域研究的一個(gè)熱點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)國(guó)防要素及作戰(zhàn)單元甚至整個(gè)國(guó)家軍事力量的全信息和全數(shù)字化狀態(tài)，也就是使國(guó)防科研、軍工企業(yè)及武器平臺(tái)等各個(gè)環(huán)節(jié)通過(guò)無(wú)線和有線網(wǎng)絡(luò)將其連接起來(lái)，使他們能夠協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)功效最大化。另一個(gè)熱點(diǎn)是武器裝備的智能化，配合智能機(jī)器人的研制，在運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)將智能化作戰(zhàn)裝備和指揮系統(tǒng)相連，最終實(shí)現(xiàn)高精度、高可靠性、高效費(fèi)比戰(zhàn)場(chǎng)攻擊和戰(zhàn)場(chǎng)人員的零傷亡。能2源與公共事業(yè)領(lǐng)域目前，物聯(lián)網(wǎng)在能源與公共事業(yè)領(lǐng)域的主要應(yīng)用是自動(dòng)抄表，實(shí)現(xiàn)包括電、水、氣等用戶(hù)使用量數(shù)據(jù)的自動(dòng)讀取，以及隨后的根據(jù)使用量計(jì)算費(fèi)用、寄發(fā)賬單，物聯(lián)網(wǎng)在能源領(lǐng)域的另一個(gè)應(yīng)用是電力傳輸線路以及其它基礎(chǔ)設(shè)施的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和維護(hù)，鑒于能源領(lǐng)域，尤其是電力供應(yīng)的連續(xù)性和實(shí)時(shí)性，相關(guān)的安全性指標(biāo)將會(huì)十分苛刻。物聯(lián)網(wǎng)在能源與公共事業(yè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)是智能電網(wǎng)的建設(shè)，智能電網(wǎng)的核心在于，構(gòu)建具備智能判斷與自適應(yīng)調(diào)節(jié)能力的多種能源統(tǒng)一入網(wǎng)和分布式管理的智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可對(duì)電網(wǎng)與客戶(hù)用電信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和采集，且采用最經(jīng)濟(jì)與最安全的輸配電方式將電能輸送給終端用戶(hù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的最優(yōu)配置與利用，提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和能源利用效率?？稍偕茉匆约皽p少能源消耗已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)在能源領(lǐng)域發(fā)展的巨大動(dòng)因，而智能電網(wǎng)的建設(shè)恰好迎合了這樣的要求。一個(gè)可能的例子就是，通過(guò)遠(yuǎn)程設(shè)施控制上千個(gè)大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)這樣一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性而效益明顯的工作。但可以預(yù)見(jiàn)，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)水平的提高，電網(wǎng)的可靠性、效率、調(diào)峰調(diào)壓能力將會(huì)達(dá)到一個(gè)新的高度。交3通運(yùn)輸領(lǐng)域交通是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，對(duì)于經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展有著巨大的助推作用，從最近的“高鐵經(jīng)濟(jì)”中可以明顯的感受到。物聯(lián)網(wǎng)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)到了實(shí)質(zhì)性階段。交通行業(yè)是一個(gè)普遍和成本低利潤(rùn)行業(yè)，效率是關(guān)鍵。效率的提高是通過(guò)對(duì)車(chē)輛和司機(jī)的最佳利用以及節(jié)省燃料。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到交通中，可以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛和司機(jī)信息的實(shí)時(shí)獲取，從而為合理安排車(chē)輛和司機(jī)提供可靠的依據(jù)，并且可以進(jìn)一步通過(guò)路況實(shí)時(shí)信息選擇合理的運(yùn)行線路。目前，交通擁堵問(wèn)題已經(jīng)成為困擾每個(gè)特大城市發(fā)展的問(wèn)題。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展則為這個(gè)問(wèn)題提供了解決方案。基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通，通過(guò)采用非接觸式地磁傳感器來(lái)定時(shí)收集和感知區(qū)域內(nèi)車(chē)輛的速度、車(chē)距等信息，多個(gè)終端節(jié)點(diǎn)將各自采集并初步處理后的信息通過(guò)匯聚節(jié)點(diǎn)匯聚到網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，獲得道路車(chē)流量與車(chē)輛行使速度等信息，從而為路口交通信號(hào)控制提供精確的輸人信息，從而實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施條件下交通流量的錯(cuò)峰調(diào)峰，可以有效減少城市擁堵情況的出現(xiàn)。建4筑自動(dòng)化領(lǐng)域建筑自動(dòng)化、智能化一直是各國(guó)研究的熱點(diǎn)，但是由于技術(shù)的制約，停留在物件和房間自動(dòng)化方面。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使得建筑物可以從整體角度實(shí)現(xiàn)智能化，由于國(guó)家總能源消耗的約1/與3加熱和冷卻建筑物有關(guān)，因此物聯(lián)網(wǎng)在建筑物智能化控制方面最大的應(yīng)用是根據(jù)各棟建筑的設(shè)計(jì)，溫度等信息，控制相應(yīng)的調(diào)溫設(shè)施，提高建筑物能源利用的效率，并且通過(guò)在建筑物上加裝太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備進(jìn)一步減小對(duì)于電網(wǎng)的依賴(lài)，并且在合適的時(shí)間可以將富余的電量回傳給電網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)在建筑自動(dòng)化領(lǐng)域的另一個(gè)主要應(yīng)用是智能家居，屆時(shí)，家里的各種家具，電器會(huì)能夠與人交流，通過(guò)人的信息，家具以及電器能夠自動(dòng)完成從最簡(jiǎn)單的煮飯，到復(fù)雜的整理房屋，甚至招待客人等一系列的事務(wù)。生5產(chǎn)和制造領(lǐng)域制造業(yè)是自動(dòng)化應(yīng)用最早，也是最廣泛的領(lǐng)域。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)和制造業(yè)的自動(dòng)化程度將會(huì)有質(zhì)的提高，實(shí)現(xiàn)從原材料采購(gòu)，庫(kù)存管理，資金管理到生產(chǎn)控制，銷(xiāo)售反饋的全過(guò)程監(jiān)控和管理。目前，一些大型的制造業(yè)企業(yè)使用的遠(yuǎn)程監(jiān)控解決方案是基于內(nèi)部解決方案和第三方解決方案，因此，物聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)的發(fā)展將會(huì)是未可限量的。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用無(wú)疑將會(huì)大大減少人力成本，提高生產(chǎn)效率，加快商品的流通度，但是同時(shí)生產(chǎn)行業(yè)的高要求也會(huì)使基于制造業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)的安全性達(dá)到前所未有的高度，尤其是在商業(yè)信息的保護(hù)，突發(fā)事件的處理能力上。3.3我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展?fàn)顩r及存在的問(wèn)題國(guó)內(nèi)在傳感器網(wǎng)絡(luò)方面處于發(fā)展初級(jí)階段。20年089月溫家寶總理在考察無(wú)錫高新微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心時(shí)指出，要積極創(chuàng)造條件，在無(wú)錫建立中國(guó)的傳感網(wǎng)中心（“感知中國(guó)”中心），發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。1月1在首都科技界大會(huì)再次提出發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。各部門(mén)、各地