物联网感知与识别技术有哪些?有哪些特点或应用?

一些感知层常见的关键技术如下：

传感器技术

传感器是物联网中获得信息的主要设备，它最大作用是帮助人们完成对物品的自动检测和自动控制。

目前，传感器的相关技术已经相对成熟，常见的传感器包括温度、湿度、压力、光电传感器等，它被应用于多个领域，比如地质勘探、智慧农业、医疗诊断、商品质检、交通安全、文物保护、机械工程等。

作为一种检测装置，传感器会先感知外界信息，然后将这些信息通过特定规则转换为电信号，最后由传感网传输到计算机上，供人们或人工智能分析和利用。

传感器的物理组成包括敏感元件、转换元件以及电子线路三部分。

敏感元件可以直接感受对应的物品，转换元件也叫传感元件，主要作用是将其他形式的数据信号转换为电信号；

电子线路作为转换电路可以调节信号，将电信号转换为可供人和计算机处理、管理的有用电信号。

射频识别技术

射频识别（RFID，Radio Frequency Identification），又称为电子标签技术，该技术是无线非接触式的自动识别技术。

可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据。它主要用来为物联网中的各物品建立唯一的身份标示。

物联网中的感知层通常都要建立一个射频识别系统，该识别系统由电子标签、读写器以及中央信息系统三部分组成。

其中，电子标签一般安装在物品的表面或者内嵌在物品内层，标签内存储着物品的基本信息，以便于被物联网设备识别；

读写器有三个作用

一是读取电子标签中有关待识别物品的信息，

二是修改电子标签中待识别物品的信息，

三是将所获取的物品信息传输到中央信息系统中进行处理；中央信息系统的作用是分析和管理读写器从电子标签中读取的数据信息。

二维码技术

二维码（2-dimensional bar code）又称二维条码、二维条形码，是一种信息识别技术。

二维码通过黑白相间的图形记录信息，这些黑白相间的图形是按照特定的规律分布在二维平面上，图形与计算机中的二进制数相对应，人们通过对应的光电识别设备就能将二维码输入计算机进行数据的识别和处理。

二维码有两类，第一类是堆叠式/行排式二维码，另一类是矩阵式二维码。

堆叠式/行排式二维码与矩阵式二维码在形态上有所区别，前者是由一维码堆叠而成，后者是以矩阵的形式组成。

两者虽然在形态上有所不同，但都采用了共同的原理：每一个二维码都有特定的字符集，都有相应宽度的“黑条”和“空白”来代替不同的字符，都有校验码等。

蓝牙技术

蓝牙技术是典型的短距离无线通讯技术，在物联网感知层得到了广泛应用，是物联网感知层重要的短距离信息传输技术之一。

蓝牙技术既可在移动设备之间配对使用，也可在固定设备之间配对使用，还可在固定和移动设备之间配对使用。

该技术将计算机技术与通信技术相结合，解决了在无电线、无电缆的情况下进行短距离信息传输的问题。

蓝牙集合了时分多址、高频跳段等多种先进技术，既能实现点对点的信息交流，又能实现点对多点的信息交流。

蓝牙在技术标准化方面已经相对成熟，相关的国际标准已经出台，例如，其传输频段就采用了国际统一标准24GHz频段。

另外，该频段之外还有间隔为1MHz的特殊频段。蓝牙设备在使用不同功率时，通信的距离有所不同，若功率为0dBm和20dBm，对应的通信距离分别是10m和100m。

ZigBee技术

ZigBee指的是IEEE802154协议，它与蓝牙技术一样，也是一种短距离无限通信技术。

根据这种技术的相关特性来看，它介于蓝牙技术和无线标记技术之间，因此，它与蓝牙技术并不等同。

ZigBee传输信息的距离较短、功率较低，因此，日常生活中的一些小型电子设备之间多采用这种低功耗的通信技术。

与蓝牙技术相同，ZigBee所采用的公共无线频段也是24GHz，同时也采用了跳频、分组等技术。

但ZigBee的可使用频段只有三个，分别是24GHz（公共无线频段）、868MHz（欧洲使用频段）、915MHz（美国使用频段）。

ZigBee的基本速率是250Kbit/s，低于蓝牙的速率，但比蓝牙成本低，也更简单。

ZigBee的速率与传输距离并不成正比，当传输距离扩大到134m时，其速率只有28Kbit/s，不过，值得一提的是，ZigBee处于该速率时的传输可靠性会变得更高。

采用ZigBee技术的应用系统可以实现几百个网络节点相连，最高可达254个之多。

这些特性决定了ZigBee技术能够在一些特定领域比蓝牙技术表现得更好，这些特定领域包括消费精密仪器、消费电子、家居自动化等。

然而，ZigBee只能完成短距离、小量级的数据流量传输，这是因为它的速率较低且通信范围较小。

ZigBee元件可以嵌入多种电子设备，并能实现对这些电子设备的短距离信息传输和自动化控制。

智能传感器网络化的意义如下。智能传感技术是智能制造和物联网的先行技术，作为前端感知工具，具有非常重要的意义，智能传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用，是十分明显的。智能传感器作为广泛地系统前端感知器件，既可以助推传统产业的升级，如传统工业的升级、传统家电的智能化升级。又可以对创新进行推动。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet of things”。顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。它有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。
因此，物联网的定义是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网是一个基于互联网、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。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。　
和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。首先，它是各种感知技术的广泛应用。其次，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。还有，物联网不仅仅提供了传感器的连接，其本身也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、加工和处理出有意义的数据，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。
二、物联网的应用
物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域。在生产生活中的应用举不胜举，下面只简述几个比较典型的范例来展望物联网的应用。
将传感器嵌入到家人的手表里，即使您在千里之外，也可以随时掌握他们的体征。用这种方法，医生也可以随时随地了解病人的体征，为病人诊断看病。
超市里销售的禽肉蛋奶，在包装上嵌入微型感应器，顾客只需用手机扫描，就能了解食品的产地和转运、加工的时间地点，甚至还能显示加工环境的照片，是否绿色安全，一目了然。
如果在汽车和汽车钥匙上都植入微型感应器，酒后驾车现象就可能被杜绝。当喝了酒的司机掏出汽车钥匙时，钥匙能通过气味感应器察觉到酒气，并通过无线信号通知汽车“不要发动”，汽车会自动熄火，并能够“命令”司机的手机给其亲友发短信，通知他们司机所在的位置，请亲友来处理。
三、物联网的关键技术
国际电信联盟（ITU）将射频识别技术（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。其中，RFID也被公认为是物联网的构建基础和核心。中科院软件研究所专家认为，物联网的关键技术包括物体标识、体系架构、通信和网络、安全和隐私、服务发现和搜索、软硬件、能量获取和存储、设备微型小型化、标准。
物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的网络。在这个网络中，物品能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用RFID技术，通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共享。在物联世界中，RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息，通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统，实现物品的识别，进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的“透明”管理。

智慧旅游，也被称为智能旅游。就是利⽤云计算、物联⽹等新技术，通过互联⽹/移动互联⽹，借助便携的终端上⽹设备，主动感知旅游资源、旅游经济、旅游活动、旅游者等⽅⾯的信息，及时发布，让⼈们能够及时了解这些信息，及时安排和调整⼯作与旅游计划，从⽽达到对各类旅游信息的智能感知、⽅便利⽤的效果。智慧旅游的建设与发展最终将体现在旅游体验、旅游管理、旅游服务和旅游营销的四个层⾯。
⼀、智慧旅游的概念
智慧旅游”是⼀个全新的命题，它是⼀种以物联⽹、云计算、下⼀代通信⽹络、⾼性能信息处理、智能数据挖掘等技术在旅游体验、产业发展、⾏政管理等⽅⾯的应⽤，使旅游物理资源和信息资源得到⾼度系统化整合和深度开发激活，并服务于公众、企业、政府等的⾯向未来的全新的旅游形态。它以融合的通信与信息技术为基础，以游客互动体验为中⼼，以⼀体化的⾏业信息管理为保障，以激励产业创新、促进产业结构升级为特⾊。智慧旅游，就是利⽤移动云计算、互联⽹等新技术，借助便携的终端上⽹设备，主动感知旅游相关信息，并及时安排和调整旅游计划。简单地说，就是游客与⽹络实时互动，让游程安排进⼊触摸时代。
智慧旅游是以云计算为基础，以移动终端应⽤为核⼼的，以感知互动等⾼效信息服务为特征的旅游信息化发展新模式，核⼼是以游客为本的⾼效旅游信息化服务。智慧旅游的建设与发展最终将体现在旅游管理、旅游服务和旅游营销的三个层⾯。
智慧旅游利⽤信息化的技术，把⼀些旅游资源进⾏整合，然后为⼴⼤游客量⾝定做，提供适需对路的旅游产品。如澳门2012年接待内地游客1000多万，它的信息平台能够体现各省的具体⼈数及排名。但在国内许多旅游城市每年接待的游客数量远⾼于澳门旅客⼈数，可他们分别都来⾃哪⾥，各有多少⼈，不清楚；连客源地构成情况、游客指向及发展趋势不明朗。由此很难开发出具有针对性适销对路的旅游产品。
⼆、智慧旅游的服务功能
从使⽤者的⾓度出发，智慧旅游主要包括导航、导游、导览和导购（简称“四导”）四个基本功能。
（⼀）导航
将位置服务（LBS）加⼊旅游信息中，让旅游者随时知道⾃⼰的位置。确定位置有许多种⽅法，如GPS导航、基站定位、WiFi定位、RFID定位、地标定位等等，未来还有图象识别定位。其中，GPS导航和RFID定位能获得精确的位置。但RFID定位需要布设很多识别器，也需要在移动终端上（如⼿机）安装RFID芯⽚，离实际应⽤还有很⼤的距离。GPS 导航应⽤则要简单得多。⼀般智能⼿机上都有GPS导航模块，如果⽤外接的蓝⽛、USB接⼝的GPS导航模块，就可以让笔记本电脑、上⽹本和平板电脑具备导航功能，个别电脑甚⾄内置有GPS导航模块。GPS导航模块接⼊电脑，可以将互联⽹和GPS导航完美地结合起来，进⾏移动互联⽹导航。
传统的导航仪⽆法做到及时更新，更⽆法查找⼤量的最新信息；⽽互联⽹则信息量⼤，但⽆法导航。⾼端的智能⼿机有导航，也可以上互联⽹，但⼆者没有结合起来，需要在导航和互联⽹之间不断地切换，不甚⽅便。
智慧旅游将导航和互联⽹整合在⼀个界⾯上，地图来源于互联⽹，⽽不是存储在终端上，⽆须经常对地图进⾏更新。当GPS确定位置后，最新信息将通过互联⽹主动地d出，如交通拥堵状况、交通管制、交通事故、限⾏、停车场及车位状况等等，并可查找其他相关信息。与互联⽹相结合是导航产业未来的发展趋势。通过内置或外接的GPS设备/模块，⽤已经连上互联⽹的平板电脑，在运动中的汽车上进⾏导航，位置信息、地图信息和⽹络信息都很好地显⽰在⼀个界⾯上。随着位置的变化，各种信息也及时更新，并主动显⽰在⽹页上和地图上。体现了直接、主动、及时和⽅便的特征。
（⼆）导游
在确定了位置的同时，在⽹页上和地图上会主动显⽰周边的旅游信息，包括景点、酒店、餐馆、娱乐、车站、活动（地点）、朋友/旅游团友等等的位置和⼤概信息，如景点的级别、主要描述等等，酒店的星级、价格范围、剩余房间数等等，活动（演唱会、体育运动、）的地点、时间、价格范围等等，餐馆的⼝味、⼈均消费⽔平、优惠……。
智慧旅游还⽀持在⾮导航状态下查找任意位置的周边信息，拖动地图即可在地图上看到这些信息。周边的范围⼤⼩可以随地图窗⼝的⼤⼩⾃动调节，也可以根据⾃⼰的兴趣点（如景点、某个朋友的位置）规划⾏⾛路线。
（三）导览
点击（触摸）感兴趣的对象（景点、酒店、餐馆、娱乐、车站、活动等等），可以获得关于兴趣点的位置、⽂字、图⽚、视频、使⽤者的评价等等信息，深⼊了解兴趣点的详细情况，供旅游者决定是否需要它。
导览相当于⼀个导游员。我国许多旅游景点规定不许导游员⾼声讲解，⽽采⽤数字导览设备，如故宫，需要游客租⽤这种设备。智慧旅游则像是⼀个⾃助导游员，有⽐导游员更多的信息来源，如⽂字、图⽚、视频和3D虚拟现实，带上⽿机就能让⼿机/平板电脑替代数字导览设备，⽆须再租⽤这类设备了。
导览功能还将建设⼀个虚拟旅⾏模块，只要提交起点和终点的位置，即可获得最佳路线建议（也可以⾃⼰选择路线），推荐景点和酒店，提供沿途主要的景点、酒店、餐馆、娱乐、车站、活动等等资料。如果认可某条线路，则可以将资料打印出来，或储存在系统⾥随时调⽤。
（四）导购
经过全⾯⽽深⼊的在线了解和分析，已经知道⾃⼰需要什么了，那么可以直接在线预订（客房/票务）。只需在⽹页上⾃⼰感兴趣的对象旁点击“预订”按纽，即可进⼊预订模块，预订不同档次和数量的该对象。
由于是利⽤移动互联⽹，游客可以随时随地进⾏预订。加上安全的⽹上⽀付平台，就可以随时随地改变和制订下⼀步的旅游⾏程，⽽不浪费时间和精⼒，也不会错过⼀些精彩的景点与活动，甚⾄能够在某地邂逅特别的⼈，如久未谋⾯的⽼朋友。
⼆、智慧旅游的意义
这年⽉，旅游是件费⼼、费钱、费⼒的事情。最起码，没有膀⼦⼒⽓，最好别去旅游。对于疯狂增长的游客量，景区的数量就显得太少太少，景区的管理就显得苍⽩⽆⼒。
对于我国旅游业的现状，智慧旅游的发展已经是必然中的必然了。⽽对于关系系统的研发，就显得尤为重要。以中天众达的研发团队为例，将智慧旅游的管理系统细化为办公及管理业务系统、集旅游信息资讯和商务交易为⼀体的电⼦商务系统、应⽤集成和系统管理的综合管理平台及旅游综合资源数据仓库（数据中⼼）等。根据实际应⽤与业务需求，将各平台进⾏有机整合，实现资源有效利⽤与调度。
那么，建设智慧旅游的最终⽬的是什么呢？中天众达的研发专家表⽰：通过智慧旅游建设，做好游客服务、主管单位服务、企业服务。从⽽提⾼旅游业务的综合管理和运营能⼒，创建优质的旅游⽣态环境，提升旅游的服务品质，进⽽推动景区地区旅游经济的快速、健康发展。
⾸先，通过智慧旅游建设，将旅游带动地区经济发展所涵盖的六⼤元素（⾏、⾷、住、游、娱、购）进⾏有序的整合，为游客提供便捷的服务，使旅游经济效应最⼤化。然后，通过智慧旅游建设，提⾼旅游⽣态环境检测和保护的能⼒，提⾼对游客及⼯作⼈员的安全检测和保护能⼒，提⾼对街区综合管理监控能⼒，提⾼旅游业务的营销和服务能⼒。最后，通过智慧旅游建设，使街区商家经营与旅游内容更有效的进⾏结合，拓展街区商家的营销宣传渠道，为其发展创造更多机遇。
智慧旅游的意义，就在于提⾼旅游业技术含量，加⼤旅游产品的增值服务能⼒，从提升⾏业⼈才结构，增强游客旅游体验等⽅⾯更好的体现现代服务业的优势，从⽽达到建设⼈民群众更加满意的现代服务业的要求。
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智慧旅游的概念和意义
智慧旅游的概念和意义
智慧旅游，也被称为智能旅游。就是利⽤云计算、物联⽹等新技术，通过互联⽹/移动互联⽹，借助便携的终端上⽹设备，主动感知旅游资源、旅游经济、旅游活动、旅游者等⽅⾯的信息，及时发布，让⼈们能够及时了解这些信息，及时安排和调整⼯作与旅游计划，从⽽达到对各类旅游信息的智能感知、⽅便利⽤的效果。智慧旅游的建设与发展最终将体现在旅游体验、旅游管理、旅游服务和旅游营销的四个层⾯。

物联感知层是物联网的基础，是联系物理世界与信息世界的重要纽带。感知层是由大量的具有感知、通信、识别能力的智能物体与感知网络组成。目前的主要技术有：RFID技术、二维码技术、Zig-Bee技术和蓝牙技术。

ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。Zigbee由于价格相对昂贵，其次协议占带宽的开销量对信道带宽要求较高。

在技术实现方面，zigbee协议开发难度很大，大多数zigbee协议还没开源，各家厂商通信协议互不兼容，极大的阻碍了设备的统一性，所以相比Zig-Bee和蓝牙技术，我国在二维码技术与RFID技术的建设较多。

感知层对物联网生命周期的重要性

物联网的生命周期与感知层中的感知节点紧密相关。我们知道，传感器、RFID标签以及各种测控设备共同组成了物联网感知层。传感器的造价决定了物联网能否在多个领域广泛普及，这就要求传感器尽可能结构简单、体积更小，只有这样，其造价成本才会有所降低。

而这些特性又决定了传感器必须使用小型电源才能满足供电需求，但是电源体型小往往电量存储也会小，这样一来，设置在野外环境中的传感器就很容易因为电量不足而无法进行长时间工作，从而影响物联网的生命周期。

可以增强物联网系统的互动性、协同性和用户体验。物联网系统中通过集成社交网络技术，可以让用户之间更加便捷地进行交流和互动，促进用户之间的合作和协同，让用户更加方便地获取信息、分享经验、参与社区，从而提高用户体验和满意度。

从不同的角度，意义并不完全相同。
对老百姓而言，智能家居系统，能够连接到我们日常用的数码设备例如电脑，尤其是手机上，让我们随时了解家里的温度湿度，从而有限控制自己的家居，智能化自己的生活，提高幸福感。
从物联网从业或者专家研究上讲，智能家居是连接云端服务器，不停收集日常数据最终汇集成行业大数据，为以后能够改进智能家居系统，提高用户体验，改善用户智能生活提供行业支撑。
对国家而言，智能家居是为老百姓做实事，为实现国家稳定，国家富强等的远大目标做出应有贡献。

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