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浅谈未来物联网核心技术

木马童年 2019-6-10 21:40 40 0

  摘要:随着智能家居、智能交通、精细农牧业等在生活中的应用,物联网与人们的生活越来越紧密。未来物联网可以覆盖地球万事万物,使世界变成真正的地球村。本文从未来物联网发展的目标、核心技术、管理模式三个方 ...

  摘要:随着智能家居、智能交通、精细农牧业等在生活中的应用,物联网与人们的生活越来越紧密。未来物联网可以覆盖地球万事万物,使世界变成真正的地球村。本文从未来物联网发展的目标、核心技术、管理模式三个方面进行了相关解析。 中国论文网 https://www.xzbu.com/8/view-7672146.htm  关键词:物联网;认证加密;智能传感;物联搜索

1 物联网的未来发展

物联网是通过信息技术、通信技术、传感技术达到人与物、物与物的沟通与交流,实现信息的实时传输与实时控制。

1.1 未来的物联网应该具有以下四个特征

(1)全面感知:通过各种各样的传感器,来感知外界信息(包括自然信息和人文信息);

(2)可靠传输:超宽带,网络具有强大的自组织、自修复、自搜索功能;

(3)高度智能:可以主动的去感知物理世界,并对反馈信息进行自主的处理,自主的控制网络中的任何单元(包括实体单元与信息单元);

(4)强大的能源体系:采用分布式的电能和大自然绿色能源(太阳能、风能等);

1.2 未来物联网的发展目标

(1)通过泛在感知手段,将信息世界和现实世界(人类社会和自然)融合起来,解决人机接口的瓶颈;

(2)将人类从脑力劳动和信息爆炸中解放出来,提高生产力;

2 未来物联网发展的一些核心技术

2.1 物联传感技术

物联感知技术的核心技术是传感器技术。传感器技术是关于敏感元件的设计制造、测试、应用的综合技术。由于物联网与传感器技术密切相关。因此,要实现高效、实时的将现实世界的信息与网络世界进行交换处理,传感器技术起着至关重要的作用。我们需要开发新材料,使敏感元件的函数变化与被测量成线性关系,提高检测精度。其次,我们需要开发专用智能化传感器,智能化传感器是一种带有微处理器的传感器,它有检测判断和信息处理的功能。

2.2 物联网通信模式

物联网实现的是现实世界(包括自然与人文)与信息世界间的交互。要实现这种交互,需要强大的通信网络。在物联网络中,物联网会给每一个联网的物体或人分配一个类似IPv6或更高层次的地址,但这个地址并不把位置信息和用户信息进行捆绑,与目前的互联网通信相比,其安全性和移动性将得到极大提高。因此,我们需要研究如何解决各种通信网络和各种网络服务的融合问题。

2.3 物联网通信速度

未来物联网的通信速度会比现有水平提高许多,要实现高速度通信,需要解决的问题有:

(1)高能效通信方式的实现;

(2)多频率射频前段和协议模式研究;

(3)基于软件无线电(SDRS)和认知无线电(CRS)的物联网通信体系架构;

(4)物联网扩频通信和频谱分配的研究;

2.4 物联网搜索引擎

与现有的互联网搜索引擎(如谷歌、百度)一样,物联网也需要拥有自己的搜索引擎,来寻找海量的分布式资源,如传感器、信息源和存储库等。按照这些资源的属性(如提供的传感器、驱动器、服务器的类型)、位置或者所提供的信息(如物体或交易的ID号等)来搜索和发现这些资源。如果没有物联网搜索引擎,这些资源将不能精准有效的查找和访问。

2.5 物联网无线通信加密技术

在未来物联网时代,信息安全尤为重要。除了从道德、伦理、法律方面加以保障外,通信加密技术至关重要。与互联网和传统通信加密技术相比。物联网将会挑战在全球信息空间和通用数据空间中处理数据或事物,而这些处理,大多是依靠无线通信完成的。无线设备的一个特点是容易丢失和被窃。因此,无线高级认证加密技术的研究至关重要。

3 未来物联网的管理模式

未来物联网的管理模式应该是“企业+国家”的管理模式,国家对物联网的相关标准通过法律的形式进行规定、管理,同时对物联网产业链的经济结构进行宏观调控。企业对自己的控制域进行自主研发、更新。在国家和企业之间可以采用分级管理和分布式管理相结合的方式进行管理,达到最佳管理。

结语:未来物联网,将给我们国家和个人带来巨大的经济机遇。只要我们做好物联网的核心技术,找到合适的管理模式,我们必将成为未来全球经济的领导国。

参考文献:

[1]宁焕生.RFID重大工程与国家物联网[M].北京:机械工业出版社,2012.

[2]陈展宏.无线射频识别技术[J].电脑知识与技术应用研究,2005(12).

[3]传感器技术的发展趋势.中国物联网知识普及网,2009-12-31.

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