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物聯(lián)網(wǎng)與信息通信技術(shù)探討

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物聯(lián)網(wǎng)與信息通信技術(shù)探討

摘要:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展為各行業(yè)領(lǐng)域注入新鮮的活力,從現(xiàn)行物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐看,其在物流供應(yīng)、智能樓宇以及其他行業(yè)等方面應(yīng)用都極為廣泛。而其在應(yīng)用中之所以可獲得較為明顯的效果,主要得益于其囊括較多信息通信技術(shù),如RFID技術(shù)、GRPS技術(shù)等。對(duì)此,文章將對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)概述、物聯(lián)網(wǎng)在各行業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用實(shí)踐以及信息技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐中的體現(xiàn)進(jìn)行探析。

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);應(yīng)用實(shí)踐;信息通信技術(shù)

0引言

作為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)二者共同的產(chǎn)物,物聯(lián)網(wǎng)將較多先進(jìn)技術(shù)引入其中,且因其自身能夠?qū)崿F(xiàn)全球定位,有利于將網(wǎng)絡(luò)信息、物理理論等進(jìn)行融合。然而從國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀看,其在部分領(lǐng)域中尚未真正發(fā)揮其應(yīng)有的功能,究其原因在于較多信息通信技術(shù)未被充分利用。因此,本文對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐以及信息通信技術(shù)在其中的體現(xiàn)進(jìn)行研究,具有十分重要的意義。

1物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐研究

1.1物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)畜牧中的體現(xiàn)

農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)上,其在內(nèi)容上將森林防火監(jiān)控、溫室監(jiān)控、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面融入其中。以各方面監(jiān)控與監(jiān)測(cè)為例,多適用于畜牧業(yè)中,較多肉畜飼養(yǎng)的記錄、肉畜銷售相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄都需依托RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn),該技術(shù)應(yīng)用下,產(chǎn)品流通的全過程都可得到有效監(jiān)管。再以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為例,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在引入相關(guān)的干擾技術(shù)、能量管理技術(shù)以及智能傳感器等,使關(guān)于農(nóng)業(yè)環(huán)境的信息得以獲取,在此基礎(chǔ)上通過GPRS網(wǎng)絡(luò)、M2M平臺(tái)傳輸收集的信息,其中異構(gòu)傳感器中的數(shù)據(jù)主要在WAP或WEB手段下進(jìn)行傳輸,在農(nóng)牧業(yè)安全中心處理完所有數(shù)據(jù)后,便可利用其對(duì)資源監(jiān)測(cè)、糧食生產(chǎn)等進(jìn)行指導(dǎo)。以近年來關(guān)于小麥苗情況引入的“診斷管理技術(shù)”以及“數(shù)字化遠(yuǎn)程監(jiān)控”為典型代表,充分說明農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用效果極為明顯。

1.2物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在工業(yè)控制中的體現(xiàn)

在工業(yè)領(lǐng)域中,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用也較為常見,如“企業(yè)安防”系統(tǒng)的推出,其在發(fā)揮存儲(chǔ)告警信息的同時(shí),能夠?qū)Π卜涝O(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行有效監(jiān)控。同時(shí),該系統(tǒng)也直接對(duì)布防區(qū)間進(jìn)行細(xì)化,能夠滿足客戶管理公司的需求,在處理數(shù)據(jù)方面可起到突出的作用。另外,工業(yè)領(lǐng)域中較為常見的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)也體現(xiàn)在“數(shù)字油田”方面,其由中國(guó)電信提出,將關(guān)于油井生產(chǎn)的相關(guān)控制系統(tǒng)、分析管理以及采集傳輸系統(tǒng)等集于一體。實(shí)際生產(chǎn)中涉及到的螺旋泵井、電泵井等具體電參量、溫度、壓力參數(shù),這些都可為ZigBee模塊所采集,并由分析管理系統(tǒng)完成處理與利用工作,有利于油井的穩(wěn)定可靠運(yùn)行[2]。

1.3物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在醫(yī)療衛(wèi)生中的體現(xiàn)

醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用主要集中在食品安全、醫(yī)藥衛(wèi)生等內(nèi)容上。以藥品流通管理、藥品生產(chǎn)、患者監(jiān)護(hù)、患者登記以及其他如藥品、血袋入庫等為例,這些都可通過RFID技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行管理,傳統(tǒng)患者就醫(yī)等待時(shí)間過長(zhǎng)問題、物資庫存信息模糊以及出入庫管理不合理問題都可得到解決。同時(shí),從食品安全方面看,RFID技術(shù)應(yīng)用中,其強(qiáng)調(diào)進(jìn)行流程管理,自食品源頭開始便需應(yīng)用RFID食品安全方案,可提高食品的整體質(zhì)量并根據(jù)食品信息控制其保質(zhì)期。同時(shí),消費(fèi)者在購(gòu)買食品過程中,能夠直接觀察到商品的價(jià)格與屬性,且在結(jié)賬時(shí)也較為方便[3]。

1.4物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在智能樓宇中的體現(xiàn)

智能樓宇系統(tǒng)是當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在建筑行業(yè)中的典型應(yīng)用。以其中的“電梯衛(wèi)士”為例,其主要將傳感器設(shè)置于電梯外圍,這樣電梯的異常信息如停電、沖頂以及維保信息都被傳感器所接收,而收集到的數(shù)據(jù)會(huì)在無線傳輸模塊幫助下向衛(wèi)士平臺(tái)進(jìn)行輸送,平臺(tái)會(huì)自動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)的故障管理、監(jiān)控等功能。此外,現(xiàn)代智能樓宇中,也有其他如“家庭安防”等系統(tǒng)的應(yīng)用,其以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托,能夠?qū)⑾嚓P(guān)的信息、圖像與報(bào)警信息向用戶發(fā)送,可做到看護(hù)病人、看管寵物等。

1.5物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在物流供應(yīng)中的體現(xiàn)

物流供應(yīng)中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用極為常見。實(shí)際應(yīng)用中,物流讀寫器可直接將射頻信號(hào)發(fā)出,在探測(cè)區(qū)域中電子標(biāo)簽可直接生成感應(yīng)電流,使RFID被激活且將編碼信息反饋于讀寫器中。同時(shí),對(duì)于讀寫器發(fā)出的射頻信號(hào),電子標(biāo)簽載波可對(duì)其解調(diào)、解碼,并由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理解碼后的信息。另外,整個(gè)系統(tǒng)中的控制邏輯,其將對(duì)接收到的解調(diào)數(shù)據(jù)采取相應(yīng)的操作,完成數(shù)據(jù)發(fā)送、存儲(chǔ)等操作。從整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的原理看,物品無論在生產(chǎn)或流通等各環(huán)節(jié)都可在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn),而且人員調(diào)配、車輛調(diào)配等都可得到優(yōu)化。事實(shí)上,現(xiàn)代物流領(lǐng)域中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用逐漸趨于成熟,如物流e通、智能交通的應(yīng)用方案,都為物流供應(yīng)帶來極大的便利[4]。

2信息通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐中的體現(xiàn)

2.1RFID技術(shù)的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用主要得益于其涵蓋的較多信息通信技術(shù)。以RFID技術(shù)為例,其在原理上主要表現(xiàn)為對(duì)目標(biāo)對(duì)象相關(guān)數(shù)據(jù)利用射頻信號(hào)進(jìn)行獲取,無需將人工操作過程引入其中,便可自動(dòng)完成重復(fù)擦寫或數(shù)據(jù)管理等過程?,F(xiàn)行以能量源為依據(jù)對(duì)RFID標(biāo)簽進(jìn)行劃分,主要體現(xiàn)在被動(dòng)式、主動(dòng)式兩種標(biāo)簽類型上,其中被動(dòng)式標(biāo)簽在構(gòu)成上主要以線圈、天線以及芯片等為主,能夠與讀寫器保持通信,而主動(dòng)式標(biāo)簽主要指內(nèi)置電池,對(duì)于較多特殊環(huán)境包括液體或金屬等較為適用。若以工作頻率為依據(jù),RFID在劃分過程中主要以高頻HF、低頻LF、微波以及超高頻UHF等為主,其中RFID若以高頻為主,能夠保持較強(qiáng)的天線方向性且標(biāo)簽內(nèi)的數(shù)據(jù)量較大,但其涉及的成本也較高。而低頻RFID不具備天線方向性優(yōu)勢(shì),難以對(duì)遠(yuǎn)距離事物進(jìn)行感知。該技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中,其各部分構(gòu)件都具有不同的功能,如應(yīng)用軟件方面,其可使RFID原始事件進(jìn)行轉(zhuǎn)化,確保用戶能夠?qū)D(zhuǎn)化后的事件理解[5]。

2.2GPRS技術(shù)的應(yīng)用

GPRS技術(shù)在現(xiàn)代社會(huì)中的應(yīng)用較為普遍,其吸納了GSM網(wǎng)絡(luò)的較多優(yōu)勢(shì),并將SGSN增設(shè)其中,而且GPRS能夠采用一定的接口協(xié)議使其與PSPDN進(jìn)行互聯(lián),也可直接聯(lián)通IP網(wǎng)絡(luò)。從GPRS技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)看,其主要表現(xiàn)在可使資源利用率得以提高,無需將轉(zhuǎn)換設(shè)備引入便可與網(wǎng)絡(luò)保持連接。加上GPRS完全以流量計(jì)費(fèi)形式進(jìn)行計(jì)費(fèi),能夠保證物聯(lián)網(wǎng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)可靠運(yùn)行。

2.3WiMAX技術(shù)的應(yīng)用

WiMAX技術(shù)作為城域網(wǎng)技術(shù)的一種,其在優(yōu)勢(shì)上主要表現(xiàn)為安全性、可擴(kuò)展性較高,相比Wi-fi技術(shù),對(duì)多媒體通信服務(wù)更為適用。實(shí)際應(yīng)用過程中,WiMAX能夠利用其自身的智能天線技術(shù),使無線信號(hào)的傳輸能夠達(dá)到50KM的距離,而且相比3G發(fā)射塔,該技術(shù)應(yīng)用下網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積將超出其10倍左右,僅需進(jìn)行部分基站建設(shè),便可達(dá)到全城覆蓋的目標(biāo)?,F(xiàn)行該技術(shù)在接入速度上也可達(dá)到70M,與原有3G下的寬帶速度相比,將超出30倍[6]。

3結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用為各行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。在未來發(fā)展中,物聯(lián)網(wǎng)除將GPRS、WiMAX以及RFID等信息通信技術(shù)融入外,其他云計(jì)算機(jī)技術(shù)、NGN技術(shù)等也將不斷擴(kuò)展應(yīng)用,使物聯(lián)網(wǎng)得到進(jìn)一步發(fā)展。需注意的是,現(xiàn)代較多企業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用中仍存在較多如終端問題等,需不斷將更多復(fù)合技術(shù)引入,這樣才可使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更為完善。

參考文獻(xiàn):

[1]王洋,樊銳蘭.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐及信息通信技術(shù)[J].數(shù)據(jù)通信,2011(1):12-15

[2]張彥鵬.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐及信息通信技術(shù)[J].信息通信,2015(6):157

[3]劉向民.物聯(lián)網(wǎng)對(duì)港口物流供應(yīng)鏈的影響及應(yīng)用研究[D].燕山大學(xué),2014

作者:劉辰辰 單位:江蘇省無錫市航道管理處