物联网感知层的关键技术【澳门新葡金京】,一个即将超越互联网的时代

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首先我们来了解一下物联网的基础知识

物联网(Internet of
Things)1999年由MIT提出。2005年11月国际电信联盟ITU发布了《国际电信联盟互联网报告2005:物联网》,开始聚焦这个词。它是指:把任何物品通过信息传感设备(如RFID)与互联网连接起来,进行信息交换和通信,可实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。

大家在听到物联网时,脑海中会出现一个什么样的印象呢?

物联网本身的结构复杂,主要包括三大部分:首先是感知层,承担信息的采集,可以应用的技术包括智能卡、RFID电子标签、识别码、传感器等;其次是网络层,承担信息的传输,借用现有的无线网、移动网、固联网、互联网、广电网等即可实现;第三是应用层,实现物与物之间,人与物之间的识别与感知,发挥智能作用。

物联网的英语是 Internet of Things,缩写为
IoT,这里的“物”指的是我们身边一切能与网络相连的物品。例如您身上穿着的衣服、戴着的手表、家里的家用电器和汽车,或者是房屋本身,甚至正在读的这本书,只要能与网络相连,就都是物联网说的“物”。

具体的核心,是感知层中的技术,从现在阶段来看,物联网发展的瓶颈就在感知层。国际电信联盟(ITU)将射频技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术列为物联网关键技术。

就像我们用互联网在彼此之间传递信息一样,物联网就是“物”之间通过连接互联网来共享信息并产生有用的信息,而且无需人为管理就能运行的机制。这样一来,就创造出了一直未能实现的魔法般的世界。

射频识别(radio frequency identification,RFID)

生活当中都有这样一个例子“智能家居”就是物联网的一个代表,

射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种非接触式自动识别技术,该技术的商用促进了物联网的发展。它通过射频信号等一些先进手段自动识别目标对象并获取相关数据,有利于人们在不同状态下对各类物体进行识别与管理。

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射频识别系统通常由电子标签和阅读器组成。电子标签内存有一定格式的标识物体信息的电子数据,是未来几年代替条形码走进物联网时代的关键技术之一。该技术具有一定的优势:能够轻易嵌入或附着,并对所附着的物体进行追踪定位;读取距离更远,存取数据时间更短;标签的数据存取有密码保护,安全性更高。RFID目前有很多频段,集中在13.56MHz频段和900MHz频段的无源射频识别标签应用最为常见。短距离应用方面通常采用13.56MHz
HF频段;而900MHz频段多用于远距离识别,如车辆管理、产品防伪等领域。阅读器与电子标签可按通信协议互传信息,即阅读器向电子标签发送命令,电子标签根据命令将内存的标识性数据回传给阅读器。

智能家居的框架

RFID技术与互联网、通讯等技术相结合,可实现全球范围内物品跟踪与信息共享。但其技术发展过程中也遇到了一些问题,主要是芯片成本,其他的如FRID反碰撞防冲突、RFID天线研究、工作频率的选择及安全隐私等问题,都一定程度上制约了该技术的发展。

智能家居通过物联网技术将家中的各种设备(如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电以及三表抄送等)连接到一起,提供家电控制、照明控制、窗帘控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化,集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境,提供全方位的信息交互功能,帮助家庭与外部保持信息交流畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安排时间,增强家居生活的安全性,甚至为各种能源费用节约资金。发展趋势

传感器技术

随着物联网的发展现状来看将来物联网也将是这个行业的龙头老大

传感技术同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大支柱。传感技术主要研究关于从自然信源获取信息,并对之进行处理和识别的一门多学科交叉的现代科学与工程技术。传感技术的核心即传感器,它是负责实现物联网中物、物与人信息交互的必要组成部分。目前无线传感器网络的大部分应用集中在简单、低复杂度的信息获取上,只能获取和处理物理世界的标量信息,然而这些标量信息无法刻画丰富多彩的物理世界,难以实现真正意义上的人与物理世界的沟通。为了克服这一缺陷,既能获取标量信息,又能获取视频、音频和图像等矢量信息的无线多媒体传感器网络应运而生。作为一种全新的信息获取和处理技术,利用压缩、识别、融合和重建等多种方法来处理信息,以满足无线多媒体传感器网络多样化应用的需求。

物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”,是继通信网之后的另一个万亿级市场。

智能嵌入技术

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