原创《物联网架构和智能信息处理理论和关键技术》
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【摘 要】物联网概念最早由美国麻省理工学院的一位教授提出,之后不断被各个国家提起并作为国家重点发展项目,物联网被认为是继计算机、互联网和移动通信之后的另一个信息产业革命,我们国家也有“中国式”物联网的概念和重点发展规划,它是打造国家智能城市的关键.物联网是在计算机互联网的基础上,利用射频识别、无线数据通信等技术,构造一个覆盖万事万物的“Internet ofthings”,实现万物互联、智能化识别和管理.物联网应用的实现需要许多行业和领域共同协作完成,在技术、规范、标准和安全、管理方面都还没有完整建立,我国也在努力突破对传感网、物联网关键技术研发,期望早点实现“感知中国”的蓝图和对物联网技术的整体体系架构和应用.
【关键词】 物联网 物联网技术架构 关键技术
一、物联网架构体系
物联网其实是信息化和工业化的融合,把现实世界的实物和虚拟世界连接起来信息互动,是通过各种信息传感设备,按照约定的协议把任何物品与互联网连接起来进行信息交换、信息通信、信息处理,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络.比如以前的互联网和铁路、农民和农作物之间都是分开的,彼此联系不够紧密和智能化.所以要实现物联网的这些物品要具备相应的条件如接收器、数据传输路径、CPU 和一定的存储功能、应用程序和操作系统,可以发送数据、能被相关设备唯一识别、遵循相关协议达到标准化等等才可以实现,目前物联网还处在发展的起步阶段,没有一个广泛认同的体系结构,但是有一个典型的技术层级结构.[1]
1、信息感知层.信息感知层是物联网架构的第一层,相当于我们人体的神经末梢,能够识别、感知信息的直接来源,这一层的任务是将各种感知的信息转化为计算机等可以处理的数据信息,这一层的主要技术有射频识别技术、传感和控制技术、短距离无线通讯技术、还有芯片研发、材料选择、能源提供等方面需要解决的问题.
2、物联接入层.物联接入层的主要任务是将信息感知层传来的信息通过各种网络技术进行汇总整合处理,以供下一层级处理.
3、网络传输层.网络传输层的基本功能是利用互联网、移动通信网、传感器网络等将感知处理的信息进行安全可靠地传输.网络传输层里的感知数据管理与处理技术是一个核心技术,针对大量数据,这一层应用了云计算技术,云计算平台能够存储分析这些数据,也是这一层的一个重要的组成部分.
二、物联网关键技术
2.1 物联网接入层智能信息处理与关键技术
物联网的信息是由传感器组成的传感网传输的,所以设计传感网时设计人员要多考虑传感网的自组织能力、可拓展能力,制定出合理的协同感知机制,同时在物联网安全领域要选择适当的,如数字加密技术、数据安全协议、密钥建立和分发机制,数据加密算法设计、认证等技术,保证传输过程中的信息安全、完整、不被随意损坏或篡改、不被病毒感染,制定出相关安全机制和解决措施.
2.2 网络传输层智能信息处理与关键技术
大量的信息需要处理,也需要空间来存储.IP 网是物联网的核心承载网,IPv6 是下一代IP 网络协议,虽然它能够为物联网信息提供足够的IP 地址资源,但是这个地址资源过于庞大,不适合直接用到传感器中,需要进行精简,以提供更合适的网络地址资源存储这些地址,这是物联网要解决的一个大问题.
2.3 技术支撑层智能信息处理与关键技术
物联网要将物变得智能化,能够与人进行信息互动,也要能与物进行互动,这些关键点的实现需要强大的技术支撑,需要智能控制技术、人机交互技术、智能化的信息处理技术、高性能的云计算平台、数据存储和管理的系统、数据库、建立企业资源计划、为决策层和决策提供服务.面对物联网涉及到的大量信息,云计算技术的发展正好可以很好地解决这个问题,目前国内外正在大力发展云计算的研究与研发,云计算技术不仅能给物联网环境提供一个大的数据处理存储空间还提供了这个平台,避免了物联网的信息爆炸.
三、智能信息处理技术
根据资料显示,目前我国的物联网智能管控技术在物流信息系统得到了应用,但是物流信息系统能够实现对物流过程控制与管理得还不多,物联网和物流信息化还仅仅停留在物品自动识别、自动感知、自动定位、过程追溯、在线追踪、在线调度等一般的应用方面,专家系统、数据挖掘、信息融合、信息共享、优化、智能调度与线路自动化调整、管理技术的应用还有很大的差距,这说明我们的物联网技术需要进行更多的研究和提高.但是现在智能信息处理的应用已经不再是只在军事方面应用,已经渗透到其他应用领域,如医学图像处理与诊断系统、智能交通、智能家居,最近几年这些应用很热门,存在很多竞争和挑战,未来基于物联网的应用会更加广泛,例如精细农业、工业、食品、零售、建筑、医疗、安全监控、制造业、交通运输等领域.
参 考 文 献
[1] 赵志军,沈强,方旭明,唐晖. 物联网架构和智能信息处理理论与关键技术[J]. 计算机科学.2011,38（8）
[2] 卢秀云. 物联网架构和智能信息处理理论与关键技术[J]. 电脑知识与技术.2015,1
关键技术论文参考资料：
上文结论：本文是关于经典关键技术专业范文可作为关键技术和物联网架构和理论方面的大学硕士与本科毕业论文关键技术论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献。
