物联网的应用前景及研究热点.doc

物联网的应用前景及研究热点 摘要：随着现代信息技术的不断发展，物联网越来越受到人们的关注。针对物联网进行综合性的研究，介绍了物联网的基本内涵和整体结构，并对其特点及关键技术作介绍，再在此基础上结合案例对物联网的应用前景和研究热点问题进行探讨。 关键词：物联网；RFID；传感器；自动化 Abstract: With the continuing development of modern information technology, while people pay more and more attention to The Internet of things. The Internet of things is studied comprehensively in this article. And the basic connotation and the whole structure of The Internet of things is introduced, meanwhile, the features and key technical of The Internet of things are analyzed. And on the basis of before, the application prospects and research focus of The Internet of things are also discussed with some cases. Keywords:Internet Of Things;RFID;Sensors;Automation 1 前言 随着信息科学的不断发展，自动化、智能化越来越多的在人们的日常生活中应用了起来，而这就促使了信息产业的第三次革命浪潮的到来。一个新生的词汇——物联网越来越频繁的出现在网络中。 早在1995年，比尔盖茨在《未来之路》就已经提到了物联网的概念，2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，在国际电信联盟发布的《ITU互联网报告2005；物联网》报告中指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。 在2009年8月温家宝总理也提出了“感知中国”，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，从此物联网在中国受到了全社会极大的关注。物联网使我们离自动化、智能化的“智慧地球”更近了一步。 2 物联网的基本概念 物联网就是“物物相连的互联网”，是通过智能感知，识别技术与普通科学，泛在网络的融合应用，被称为继计算机。在这里它有两层意思:（1）核心和基础仍是互联网，它是在在互联网基础上的延伸和扩展的一种网络。（2）用户端不在是局限在电脑之间的信息交换，而延伸和扩展到了任何物与物之间进行信息交换和通信。每个“物”都相当于一个独立的人一样，他们能相对独立的相互进行对话、交流。 2.1物联网的基本原理 物联网是在计算机网络的基础上，利用RFID，无线通信技术等，构造出一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。 图1 物联网的结构 3 物联网的核心技术 物联网的核心技术主要包括以下三个部分：射频识别技术、传感器、无线传感器网络。 3.1 射频识别技术RFID RFID（Radio Frequency Identification ）即射频识别技术，俗称电子标签，射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到自动识别目的的技术，并对其信息进行标志、登记、储存和管理 。射频识别技术的理论在社会生活实践中早有应用，如在汽车防盗，门禁系统，畜牧业管理等。且技术也在应用中逐步丰富和完善，后来适应高速移动物体的射频识别技术与产品正在成为现实并走向应用。 如图2所示，RFID的工作原理：首先读写器将要发送的信息，经过编码后加载到高频载波信号上，再经过天线向外发送，当在读写器工作的电子标签接收到要向外发送信息的信号时，卡内芯片内的电路会对此信号进行倍压整流、调制、解码、解密，然后对命令请求、密码、权限等进行判断，若为读命令，控制逻辑电路则从存储器中读取有关信息，经加密、编码、调制后通过片上天线再发送给阅读器，阅读器对接收到的信号进行解调、解码、解密后送至信息系统进行处理若为修改信息的写命令，有关控制逻辑引起电子标签内部电荷泵提升工作电压，提供电压擦写E2PROM，若经判断其对应密码和权限不符，则返回出错信息。 图2 RFID的结构图 3.2 传感器 传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。敏感元件能够灵敏地感受被测变