物聯網關鍵技術及應用_物聯網的關鍵技術
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物聯網關鍵技術主要涉及信息感知與處理、短距離無線通信、廣域網通信系統(tǒng)、云計算、數據融合與挖掘、安全、標準、新型網絡模型、如何降低成本等技術。
信息感知與處理。要讓物品說話,人要聽懂物品的話,看懂物品的動作,傳感器是關鍵。傳感器有3個關鍵問題:一 是物品的種類繁多,各種各樣,千差萬別,物聯網末 端的傳感器也就種類繁多,不象電話網、互聯網的末端是針對人的,種類可以比較單一;二是物品的數量巨大,遠遠大于地球上人的數量,其統(tǒng)一編址的數量巨大,IPV4 針對人的應用都已經地址枯竭,IPV6地址眾多,但它是針對人用終端設計的,對物聯網終端,其復雜度、成本、功耗都是有待解決的問題。三是成本問題,互聯網終端針對人的應用,成本可在千元級,物聯網終端由于數量巨大,其成本、功耗等都有更加苛刻的要求。
短距離無線通信。短距離無線通信也是感知層中非常重要的一個環(huán)節(jié),由于感知信息的種類繁多,各類信息的傳輸對所需通信帶寬、通信距離、無線頻段、功耗要求、成本敏感度等都存在很大的差別,因此在無線局域網方面與以往針對人的應用存在巨大不同,如何適應這些要求也是物聯網的關鍵技術之一。
廣域網通信系統(tǒng)。現有的廣域網通信系統(tǒng)也主要是針對人的應用模型來設計的,在物聯網中,其信息特征不同,對網絡的模型要求也不同,物聯網中的廣域網通信系統(tǒng)如何改進、如何演變是需要在物聯網的發(fā)展中逐步探索和研究的。
數據融合與挖掘。現有網絡主要還是信息通道的作用,對信息本身的分析處理并不多,目前各種專業(yè)應用系統(tǒng)的后臺數據處理也是比較單一的。物聯網中的信息種類、數量都成倍增加,其需要分析的數據量成級數增加,同時還涉及到多個系統(tǒng)之間各種信息數據的融合問題,如何從海量數據中挖掘隱藏信息等問題,這都給數據計算帶來了巨大挑戰(zhàn)。云計算是當前能夠看到的一個解決方法之一。
安全。物聯網的安全與現有信息網絡的安全問題不同,它不僅包含信息的保密安全,同時還新增了信息真?zhèn)舞b別方面的安全;ヂ摼W中的信息安全主要是信息保密安全,信息本身的真?zhèn)沃饕且揽啃畔⒔邮照摺藖龛b別,但在物聯網環(huán)境和應用中,信息接收者、分析者都是設備本身,其信息源的真?zhèn)尉惋@得更加突出和重要。并且信息保密安全的重要性比互聯網的信息安全更重要。如果安全性不高,一是用戶不敢使用物聯網,物聯網的推廣難:二是整個物質世界容易處于極其混亂的狀態(tài),其后果不堪設想。
標準。不管哪種網絡技術,標準是關鍵,物聯網涉及的環(huán)節(jié)更多,終端種類更多,其標準也更多。必須有標準,才能使各個環(huán)節(jié)的技術互通,才能融入更多的技術,才能把這個產業(yè)做大。在國家層面,標準更是保護國家利益和信息安全的最佳手段。
成本。成本問題,表面上不是技術問題,但實際上成本最終是由技術決定的,是更復雜的技術問題。相同的應用,用不同的技術手段,不同的技術方案,成本千差萬別。早期的一些物聯網應用,起初想象都很美好,但實際市場推廣卻不夠理想,其中很重要的原因就是受成本的限制。因此,如何降低物聯網各個網元和環(huán)節(jié)的成本至關重要,甚至是決定物聯網推廣速度的關鍵,應該作為最重要的關鍵技術來對待和研究。
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