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【摘 要】本文主要对物联网的概况进行整理，对其基本含义、关键技术及当前建设情况进行深入浅出的归纳，为物联网的初级认知与普及奠定基础。
【关键词】物联网 原理 技术
自物联网技术应用以来，智能家居行业正如火如荼地快速发展，已经从遥控掌握发展到手机远程控制，网络传输信号也从有线一跃而升为无线，既降低成本，低碳节能，还让许多家庭享受到高科技带来的便利、舒适生活，让人喜不自禁。什么是物联网呢？
一、基本含义
按照国际电信联盟（ITU）的定义，物联网主要解决物品与物品（Thing to Thing，T2T）、人与物品（Human to Thing，H2T）、人与人（Human to Human，H2H）之间的互连。但是与传统互联网不同的是，H2T是指人利用通用装置与物品之间的连接，从而使得物品连接更加的简化，而H2H是指人之间不依赖于PC而进行的互连。因为互联网并没有考虑到对于任何物品连接的问题，故我们使用物联网来解决这个传统意义上的问题。物联网（Internet of Things，缩写IOT）是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。通常物联网被定义为，通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外线感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。
二、基本特征
无论何物不管在何时都能进入物联网吗？回答是否定的，也就是进入物联网“物”必须具备一定的条件。这些条件用一句话中总结起来，就是通过CPU和操作系统，遵循物联网的通信协议，使用专门的应用程序，通过数据传输通路，存储（存储功能）在世界网络中可被识别的唯一编号。其中的每一个黑体词都是“物”进入物联网的必须条件，从而使物联网有其鲜明的特征。
第一，它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采集环境信息，不断更新数据。
第二，它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输，由于其数量极其庞大，形成了海量信息，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议。
第三，物联网本身具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和處理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。
三、基本模式
根据物联网中“物”的性质，可将其为为四类，一是私有物联网，一般面向单一机构内部提供服务；二是公有物联网，基于互联网向公众或大型用户群体提供服务；三是社区物联网，向一个关联的“社区”或机构群体提供服务，公安局、交通局、环保局、城管局等；四是混合物联网，是上述的两种或以上的物联网的组合，但后台有统一运维实体。根据其实质用途可以归结为三种基本应用模式，分别如下所述
（一）智能标签
物联网技术及应用下载——对象的智能标签。通过二维码，RFID等技术标识特定的对象，用于区分对象个体，例如在生活中我们使用的各种智能卡，条码标签的基本用途就是用来获得对象的识别信息；此外通过智能标签还可以用于获得对象物品所包含的扩展信息，例如智能卡上的金额余额，二维码中所包含的网址和名称等。
（二）环境监控和对象跟踪
利用多种类型的传感器和分布广泛的传感器网络，可以实现对某个对象的实时状态的获取和特定对象行为的监控，如使用分布在市区的各个噪音探头监测噪声污染，通过二氧化碳传感器监控大气中二氧化碳的浓度，通过GPS标签跟踪车辆位置，通过交通路口的摄像头捕捉实时交通流程等。
（三）对象的智能控制
物联网基于云计算平台和智能网络，可以依据传感器网络用获取的数据进行决策，改变对象的行为进行控制和反馈。例如根据光线的强弱调整路灯的亮度，根据车辆的流量自动调整红绿灯间隔等。
四、关键技术
一般来讲，物联网的开展分三步，即对物体属性进行标识、识别设备完成对物体属性的读取和对信息的处理，但每一步中都贯穿着至关重要的技术支撑。
（一）传感器技术
这也是计算机应用中的关键技术，到现在为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。
（二）RFID技术
RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术，RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。
（三）嵌入式系统技术
该技术是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变，以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见；小到人们身边的MP3，大到航天航空的卫星系统。嵌入式系统正在改变着人们的生活，推动着工业生产以及国防工业的发展。如果把物联网用人体做一个简单比喻，传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官，网络就是神经系统用来传递信息，嵌入式系统则是人的大脑，在接收到信息后要进行分类处理。这个例子很形象的描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。
五、结束语
物联网普及以后，用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器，为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。按照对物联网的需求，需要按亿计的传感器和电子标签，这将大大推进信息技术元件的生产，同时增加大量的就业机会，决定了物联网在未来的广阔应用前景。
【关键词】物联网 原理 技术
自物联网技术应用以来，智能家居行业正如火如荼地快速发展，已经从遥控掌握发展到手机远程控制，网络传输信号也从有线一跃而升为无线，既降低成本，低碳节能，还让许多家庭享受到高科技带来的便利、舒适生活，让人喜不自禁。什么是物联网呢？
一、基本含义
按照国际电信联盟（ITU）的定义，物联网主要解决物品与物品（Thing to Thing，T2T）、人与物品（Human to Thing，H2T）、人与人（Human to Human，H2H）之间的互连。但是与传统互联网不同的是，H2T是指人利用通用装置与物品之间的连接，从而使得物品连接更加的简化，而H2H是指人之间不依赖于PC而进行的互连。因为互联网并没有考虑到对于任何物品连接的问题，故我们使用物联网来解决这个传统意义上的问题。物联网（Internet of Things，缩写IOT）是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。通常物联网被定义为，通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外线感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。
二、基本特征
无论何物不管在何时都能进入物联网吗？回答是否定的，也就是进入物联网“物”必须具备一定的条件。这些条件用一句话中总结起来，就是通过CPU和操作系统，遵循物联网的通信协议，使用专门的应用程序，通过数据传输通路，存储（存储功能）在世界网络中可被识别的唯一编号。其中的每一个黑体词都是“物”进入物联网的必须条件，从而使物联网有其鲜明的特征。
第一，它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采集环境信息，不断更新数据。
第二，它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输，由于其数量极其庞大，形成了海量信息，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议。
第三，物联网本身具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和處理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。
三、基本模式
根据物联网中“物”的性质，可将其为为四类，一是私有物联网，一般面向单一机构内部提供服务；二是公有物联网，基于互联网向公众或大型用户群体提供服务；三是社区物联网，向一个关联的“社区”或机构群体提供服务，公安局、交通局、环保局、城管局等；四是混合物联网，是上述的两种或以上的物联网的组合，但后台有统一运维实体。根据其实质用途可以归结为三种基本应用模式，分别如下所述
（一）智能标签
物联网技术及应用下载——对象的智能标签。通过二维码，RFID等技术标识特定的对象，用于区分对象个体，例如在生活中我们使用的各种智能卡，条码标签的基本用途就是用来获得对象的识别信息；此外通过智能标签还可以用于获得对象物品所包含的扩展信息，例如智能卡上的金额余额，二维码中所包含的网址和名称等。
（二）环境监控和对象跟踪
利用多种类型的传感器和分布广泛的传感器网络，可以实现对某个对象的实时状态的获取和特定对象行为的监控，如使用分布在市区的各个噪音探头监测噪声污染，通过二氧化碳传感器监控大气中二氧化碳的浓度，通过GPS标签跟踪车辆位置，通过交通路口的摄像头捕捉实时交通流程等。
（三）对象的智能控制
物联网基于云计算平台和智能网络，可以依据传感器网络用获取的数据进行决策，改变对象的行为进行控制和反馈。例如根据光线的强弱调整路灯的亮度，根据车辆的流量自动调整红绿灯间隔等。
四、关键技术
一般来讲，物联网的开展分三步，即对物体属性进行标识、识别设备完成对物体属性的读取和对信息的处理，但每一步中都贯穿着至关重要的技术支撑。
（一）传感器技术
这也是计算机应用中的关键技术，到现在为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。
（二）RFID技术
RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术，RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。
（三）嵌入式系统技术
该技术是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变，以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见；小到人们身边的MP3，大到航天航空的卫星系统。嵌入式系统正在改变着人们的生活，推动着工业生产以及国防工业的发展。如果把物联网用人体做一个简单比喻，传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官，网络就是神经系统用来传递信息，嵌入式系统则是人的大脑，在接收到信息后要进行分类处理。这个例子很形象的描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。
五、结束语
物联网普及以后，用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器，为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。按照对物联网的需求，需要按亿计的传感器和电子标签，这将大大推进信息技术元件的生产，同时增加大量的就业机会，决定了物联网在未来的广阔应用前景。