物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是：“Internet of things（IoT）”。

顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。

这有两层意思：

其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；

其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。

因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新20是物联网发展的灵魂。

在物联网应用中有三项关键技术

1、传感器技术：这也是计算机应用中的关键技术。大家都知道，到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。

2、RFID标签：也是一种传感器技术，RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术，RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。

3、嵌入式系统技术：是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变，以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见；小到人们身边的MP3,大到航天航空的卫星系统。嵌入式系统正在改变着人们的生活，推动着工业生产以及国防工业的发展。如果把物联网用人体做一个简单比喻，传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官，网络就是神经系统用来传递信息，嵌入式系统则是人的大脑，在接收到信息后要进行分类处理。这个例子很形象的描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。

主流智能硬件产品主要有以下分类：

1、智能家居

智能家居是以住宅作为为基础的操作平台，并且综合我们的房屋建设、网络通信以及家电信息等通过高科技技术达到设备能够自动化管理。包括智能家电、智能影音、智能遮阳、智能灯光、智能清洁、智能恒温、智能门禁、智能监控、智能防盗等。智能家居的基础是物联网，核心在于一体化控制。目前智能家居的发展还处于各个品类独立发展的阶段。

2、智能电视

智能电视不仅仅实现我们一般电视的播放功能，还能通过互联网连接实现智能操作的功能。例如可以自行下载应用程序、安装或者卸载各种软件等等。

3、智能手机

智能硬件之始，起于智能手机。

4、智能汽车

智能汽车其实就是在我们的普通汽车上安装了传感器、摄像以及执行器等一系列先进的装置。当我们使用时可以通过车载传感系统实现与人和车之间信息的交换，使汽车能够感知并且能够自行分析目前的汽车行驶情况，这替代了人的操作，最新产品如谷歌无人驾驶汽车等。

5、智能穿戴设备

可穿戴设备涉猎广泛，有：智能眼镜、智能手表、智能手环、智能戒指、智能颈环、智能隔音耳塞、智能衬衫、智能运动鞋等等。

6、智能防丢设备

智能防丢设备是通过对软硬件进行整合，可以实现将我们的手机、自行车、钱包等物品实现相连的操作，这样任何意见物品丢失都会提示给我们。如奥星澳蓝牙防丢器。

7、智能蓝牙耳机

现在有很多的手机会有蓝牙这个功能，因此蓝牙耳机势必会成为手机的选件。同时，随着蓝牙耳机可以连接到移动电话和音乐播放器，这将是蓝牙应用的一个新的突破。

8、智能医疗设备

代表产品智能血压计/血糖仪、智能假肢等。

随着科技的发展，肯定还会有很多的智能硬件的出现，比如游戏类、空气净化类产品等。

说白了，物联网就是物物网络，把所有现实中的东西通过传感器编程数据，然后通过收集和控制这些数据来操控现实生活中的各种食物。由检测，传输，数据处理控制来完成一系列的动作。就像人的神经网络接收了外在的感觉然后传输给脑袋来处理一样。

物联网最初是想实现在艰苦环境下的数据收集，因为人不能长时间待在恶劣的环境中收集数据，所以希望用电子产品来远程收集这些数据。

1，像海洋环境监测之类的环境监测方面用的比较早。

2，然后就是军事方面较早开始应用来收集战场数据，因为军事的首要目的不是科技效益，而国家的大笔军事资金提供了先行研究应用的可能。美军研究出来的信息尘埃已经应用于实际的战争中了。

3，因为物联网设备并不便宜，有很多硬件上的问题还未解决，所以从技术和成本上来考虑，暂时还很难大规模普及于民用。但是其未来却已经计划出了一些蓝图。

a应用于医疗方面

关于病人各项数据的持续检控在医疗上来说是很重要的环节，如果用人力实现这个将是费时费力的。而用物联网之后，可以由机器来实现，并值班医生护士进行提醒和报警之类的动作，将节省大量人力物力，而且效果将更加好，就像有位24小时陪伴的护士在身边。

b应用于家居方面

智能家居的应用将靠物联网得到更大的发展，哪怕人不在家也可以清楚和操控家里的一切。到时家就像一部智能电脑，可以任你控制。

c应用于各种检测

机械修理需要知道机械故障在哪，往往是先通过个人的判断，然后将机械拆解到一定程度来检测是哪个地方有问题。用物联网中的传感器来检测可以提高检测效率，由计算机来判断是哪有问题。对于这个其实已经实现了。

像建筑物的长期质量监控也需要用到，一旦大楼出现质量问题，物联网可以自动警报，防止悲剧的发生。而汽车，飞机之类的也可以用这些来提高保障。

d网络安全方面的应用。物联网也是网络，它其实是因特网的一种延伸产品，既然是因特网的一部分，那么必然有骇客，有入侵。而物联网将比因特网更加贴近人们生活的实质，所以这方面的网络安全人们将愿意花费更多的金钱去保障。

c电信服务之类

物联网将使手机电话之类的交流手段得到更进一步的提升，有一天物联网将作为网络的一部分称为电信部门的另一种产品，就像电话，短信一样。

物联网的作用实在太广了，将其与个个行业结合都可以产生一种新的产品。而目前最看好的是以上几种。研究物联网一般电子业，计算机和通信专业的学生比较多。我本人就是通信专业的。目前也正在国外留学研究物联网。

这些是我目前对物联网的一些信息，写出来希望对你有帮助。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet of things”。由此，顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。物联网就是“物物相连的互联网”。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新20是物联网发展的灵魂。

摘要：物联网作为一种新的网络形式，相关理论研究和实践应用正在探索过程中。本文介绍了物联网的概念，给出了基于智能物体层、数据传输层、信息关联层、应用服务层的物联网四层体系架构，最后探讨了物联网在实现过程中所面临的问题和挑战。

关键词：物联网，RFID

一、概念

物联网（Internet of Things）这个概念最早由麻省理工的Auto-ID中心在1999年提出，其基本想法是将RFID和其他传感器相互连接，形成RFID架构的分布式网络。

欧洲委员会[1]提出“物联网是未来因特网的综合部分之一，可以被定义为一个动态的全球网络基础。基于标准的和互操作的通信协议，无论物理的还是虚拟的“物”均有身份、物理属性和虚拟特质，具备自配置能力且使用智能接口，可以无缝地集成到信息网络中去。”

本文认为，物联网实质上是将真实世界映射到虚拟世界的过程：真实世界中的事物，通过传感器采集一定的数据，在虚拟世界中形成与之对应的事物。“相关物体可能在虚拟电子空间中被创造出来，源于物理物体空间，且与物理空间的物体有关联。”[2]传感器采集到数据的详细程度，将影响到该事物在虚拟世界中的抽象程度。在虚拟世界中，对该事物最简单也最重要的描述是物体提供了一个ID用于识别（如使用RFID标签），最详细的描述则是真实世界中该事物的所有属性和状态均可在虚拟世界中被观察到。进一步的，在虚拟世界中对该物体做出控制，则可通过物联网改变真实世界中该物体的状态。对于一个真实的事物，其所需的各种应用与操作，只需在虚拟世界中对与之对应的虚拟事物进行应用和操作，即达到目的。

这样将会对世界带来巨大的改变：实地实时监测和控制一个事物的成本是高昂的，通过物联网，所有事物都将在虚拟世界中被找到，以较低的成本被监测和控制，从而实现4A（anytime, any place, anyone, anything）[3]连接。虚拟世界提供了对所有事物的实时追踪的可能，所有的信息都不是孤立的，这将为各种海量运算和分析提供了最基础和最重要的信息源。真实世界存在于某一时刻，而当物联网发展到能将真实世界中的所有事物都映射到虚拟世界中时，无数个某一时刻的世界汇集起来，在虚拟世界中将形成一个可以追溯的历史，如同过去以纸质保存历史事件的发生，将来将以电子数据对所有事物进行全息描述的形式存储世界的历史。

二、体系架构

目前, 物联网还没有一个广泛认同的体系结构，最具代表性的物联网架构是欧美支持的EPCglobal和日本的UID物联网系统。EPC系统由EPC 编码体系、射频识别系统和信息网络系统3 部分组成。UID 技术体系架构由泛在识别码(uCode)、泛在通信器、信息系统服务器、和ucode 解析服务器等4部分构成。EPCglobal 和UID上只是RFID 标准化的团体，离全面的“物联网”体系架构相去甚远。

美国的IBM公司在2008年提出“智慧的地球”这一与物联网概念相近的概念，并提出通过INSTRUMENTED，INTERCONNECTED和INTELLIGENT这三个层面来实现智慧地球。在文献基础上，本文提出了物联网体系架构。

1、智能物体层：通过传感器捕获和测量物体相关数据，实现对物理世界的感知。同时具备局部的互动性，需要一定的存储和计算能力。

2、数据传输层：以有线或无线的方式实现无缝、透明、安全的接入，提供并实施编码、认知、鉴权、计费等管理。

3、信息关联层：通过云计算实施对海量数据的存储和管理、数据处理与融合，屏蔽其异质性与复杂性，形成一个与真实世界对应的虚拟世界。

4、应用服务层：从虚拟世界中提取信息，提供丰富的面向服务的应用。如智能交通、智能电网、智能医疗等等。

需要指出的是，数据由底部的传感器通过网络到达应用服务层面，而实际上，在服务应用层面，各个中心、用户可以反向的通过网络由执行器对物体进行控制。

在该体系结构中，感知层面的各种传感器、执行器都是具体的，随着技术的发展会不断升级，新设备不断引入物联网。而服务应用层的各种需求也是不断提出的，并不是一层不变的。若是每个具体的服务应用和传感设备都形成一个独立的网络，最后可能形成许多套特殊的网络，这不利于推广和不便于维护。因此这需要物联网的网络层有一定前瞻性，物体设备层可以变化，服务应用层可以变化，但它们都是通过一个普适的网络进行连接，这个网络可以在一定的时间内保持稳定。

三、面临的挑战

1、统一标准

物联网其实就是利用物体上的传感器和嵌入式芯片，将物质的信息传递出去或接收进来，通过传感网络实现本地处理，并联入到互联网中去。由于涉及到不同的传感网络之间的信息解读，所以必需有一套统一的技术协议与标准，而且主要是集中在互联上，而不是传感器本身的技术协议。现在很多所谓的物联网标准，实际上还是将物联网作为一种独立的工业网络来看待的具体技术标准，而应对互联需要的技术协议，才是真正实现物联网的关键。

2、安全、隐私

在物联网中所有“事物”都连接到全球网络，彼此间相互通信，这也带来了新的安全和隐私问题，例如可信度，认证，以及事物所感知或交换到的数据的融合。人和事物的隐私应该得到有效保障，以防止未授权的识别和攻击。安全与隐私这个问题，是人类社会的问题，不论是物联网还是其他技术，都是面临这两个问题。因此，不仅要从物联网内部的技术上做出一定的控制，而且要从外部的法规环境上作出一定的司法解释和制度完善。

参考文献

1 Commission, IDE, Internet of things Strategic Research Roadmap 2009

2 CASAGRAS Final Report: RFID and the inclusive model for the Internet of things 2010

3 ITU Internet Reports 2005: The Internet of Things 2005, ITU

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