关键词:物联网 射频识别 M2M
中图分类号:TN91 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0023-01所谓物联网,就是利用射频自动识别技术,实现物体和物体之间能够识别的网络。EPC global的Auto-ID中心的提出的定义是:把所有物品通过射频识别等信息窗设备与互联网连接起来,实现智能化识别与管理。从本质上来说物联网是互联网技术的一种延伸,涵盖信息主要包含了射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等传感设备。设备之间按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。其中主要包括了两种概念: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,进行信息交换和通讯。
1 物联网涉及关键技术
11射频识别技术(RFID)
RFID射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签, *** 作快捷方便。在物联网中重要起“使能”(Enable)作用。
射频识别技术应用非常广泛,目前产品:RFID读写器、RFID标签等已经广泛应用了,典型应用范围:门禁控制、航空包裹识别、文档追踪管理、包裹追踪识别、畜牧业、产品防伪、票证管理、汽车晶片防盗器、停车场管制、生产线自动化等。
12传感器技术
传感器是一种物理装置或生物器官,能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾),并将探知的信息传递给其他装置或器官。因此可以说,传感器是人类五官的延长,又称之为电五官。在我们生活中声控灯、自动门、遥控器等都是传感器的典型应用。
传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,它不仅促进了传统产业的改造和更新换代,而且还可能建立新型工业,从而成为21世纪新的经济增长点。
13M2M
M2M是机器对机器(machine-to-machine)通信的简称。是多种不同类型的通信技术有机的结合在一起实现机器之间通信、机器控制通信、人机交互通信以及移动互联通信等。M2M让机器、设备、应用处理过程与后台信息系统共享信息,并与 *** 作者共享信息;它提供了设备实时的在系统之间、远程设备之间或和个人之间建立无线连接,实现数据传输。
14其他技术
物联网还包含了其他如纳米技术、智能潜入技术以及工业化和信息化的融合技术等等在此就不一一详述了。
2 物联网应用领域
21城市管理
通过物联网可以实现智能交通,物联网技术可以自动检测并报告公路、桥梁的“健康状况”,还可以避免过载的车辆经过桥梁。在交通控制方面,可以通过检测设备,在道路拥堵或特殊情况时,系统自动调配红绿灯,并可以向车主预告拥堵路段、推荐行驶最佳路线。
22公共安全
通过物联网与摄录技术综合起来,我们可以实现人脸自动识别技术、车牌自动识别技术、指纹识别技术等可以有效增加公安机关的办案效率,增强社会安全保障。
23家电行业
将家庭所有家电家具实现物联网连接,可以实现真正的智能化家庭。典型的例子是海尔曾经通过物联网网桥(WSNBridge),实现了用户通过手机、互联网、固话与家中灯光、窗帘、报警器、电视、空调、热水器等电器设备的沟通,将物联概念与用户的生活实际紧密联系起来,使之成为了一种像水、电、气一样的用户居家生活的基础应用服务;海尔的全球首款“物联网冰箱”具有网络可视电话功能、浏览资讯、播放视频等多项生活与娱乐功能,让原本属于生活电器的冰箱成为一个娱乐中心。
24医护行业
医护领域的物联网应用主要在人体的监护和生理参数的测量等方面,利用传感器可以对人体的各种状况进行监控,将数据传送到各种通信终端上。在美国曾经实现了在鞋垫上设置传感器对有特殊病情老人通过物联网进行监控,最终获得有效数据实现最佳治疗效果。
25物流行业
物流行业是使用物联网技术比较早的行业,由RFID等技术和移动手持设备组成物联网后,基于感知的货物数据便可在全球范围内监控货物的流通状态,可以提供全面的货物信息以及物流跟踪信息,能够实时的获得货物以及航运信息,降低物流风险并提高风险的控制能力。
3 物联网技术存在问题
31物联网跟风较多,应用较小
物联网的价值不是一个可传感的网络,而是必须各个行业参与进来进行应用,不同行业,会有不同的应用,也会有各自不同的要求,这些必须根据行业的特点,进行深入的研究和有价值的开发。现阶段的物联网同样现处于跟风这一种现象,很多的企业盲目的炒作物联网,而没有形成具体的应用。物联网的体系基本形成需要一些应用形成示范,更多的传统行业感受到物联网的价值,这样才能有更多企业看清楚物联网的意义。
32物联网标准难以统一
互联网能够快速发展很大原因取决于互联网标准的成功,现阶段的物联网没有形成统一的标准,很难形成产业的规模的应用,对于推动物联网的普及起到很大的阻碍。因此,标准的建立至关重要。
33大规模应用普及需要较长时间
没有标准,整个行业的发展就要受到制约,同样,对于物联网的普及也需要经过很长的时间,而时间的成本,对于快速发展的企业来讲还是有非常大的影响。
34物联网大企业部署较快
从现状来看,提到物联网都是比较高端的人群或者是企业,对于物联网的部署,只有具有一定的实力的企业能做或者承接物联网项目,如中电信、中移动等,对于小企业来讲,物联网的应用还没有具体的涉及到,以至于出现可望可及的现象。
35技术环境不成熟
虽然互联网的发展为物联网迈进了重要的一步,物联网不仅仅需要互联网的支撑,还需要许多如通信、企业应用软硬件的支撑,对于如何实现这些网络的融合,从技术的角度来讲,需要涉及到大量跨行业、跨企业的协条,导致了物联网在技术方面还存在很大方面的缺
36全社会对物联网的内涵尚未取得共识
虽然物联网受到全社会的普遍关注,但目前物联网的概念和技术架构缺乏统一的清晰描述,全社会对物联网的内涵尚未取得共识。物联网从广义上认为是深度信息化,狭义上认为是此深度信息化的承载网络,这其中的“深度还需要业内人士共同探讨,不断发展完善。煮饭煮咖啡
为传统烤箱加入WIFI功能会有什么好处？你可以使用手机应用控制温度，包括预热和加温，更酷的是你还可以下载菜谱，实现更具针对性的烹饪方式。
不仅仅是烤箱，一些高端咖啡机、调酒机也都配备了WIFI，厂商会不定期更新咖啡或是鸡尾酒菜单，让你在家就做出咖啡厅、酒吧的味道。
空调及温控
没有什么比在炎热的夏季进入凉爽的室内再惬意的事情了，但如果家中无人，如何实现自动温控？答案就是智能空调或是恒温器。比如Quirky与通用电气合作推出的Aros智能空调，不仅可以通过手机实现远程温控 *** 作，甚至还能学习用户使用习惯，并够通过GPS定位用户位置实现完全自动的温控 *** 作。
如果不想更换空调，其实还有更简单的解决方案，比如Tado。这款温控器非常适合国内用户，因为它能够兼容包括海尔在内的主流品牌空调，只要将它连接到空调上，就可以方便地组建智能温控系统，通过手机控制每个房间的温度、定制个性化模式，同样也支持基于位置的全自动温控调节功能。
车锁与物联网
扫码开锁即可解锁骑车，是共享单车的特点。说到智能锁，这里就必须要提到物联网了。共享单车的物联网原理主要是采用了“手机端—云端—单车端”的架构：
手机端：我们通过手机端的App可以查看附近的单车，充值、预约开锁等等;
云端：云端就是服务器端了，是整个共享单车系统的控制台，它可以与所有的单车进行数据通讯，收集信息指令，响应用户和管理员的 *** 作;
单车端：单车端是收集信息与执行命令的一端，比如卫星定位、开锁等等。而整个物联网最具象的体现就体现在了它的这个锁上了。
共享单车的智能锁内部集成了GPS系统和带有SIM卡!它能够将车辆所在位置和电子锁的状态传输给云端。
这里的SIM卡绝对有必要说一下，大多数人应该都不会意识到车锁里面还集成了SIM卡。而这个SIM卡其实我们常用的电话卡还有所不同。它属于物联网SIM卡，物联网卡是通过装置在各类物体上的SIM卡、传感器、二维码等，经过接口与无线网络连接，可以实现人与物体和物体与物体间的沟通和对话。
最后，说到车锁的核心——CPU。以摩拜单车为例，摩拜单车通过嵌入式芯片搭建了一个稳定高效的“CPU”大脑处理器，运用GPS模块实现了定位，将SIM卡经过接口与无线网络连接来达到给用户显示单车实时位置以及进行连接等。
共享单车所采用的是比较常见的物联网应用架构：云-用户-终端。像上文提到共享叉车的可能实现，也是基于将设备与数据接入AbleCloud所提供的物联网云端的实现。虽然物联网的架构并不只有这一种，但我们目前用到的绝大多数服务用的都是这种。
那共享单车跟电信运营商又是什么联系呢
NB-IoT技术
共享单车得到市场认可的主要原因是其便捷的使用方式，核心环节包括找车、开锁、还车和计费，而这4个核心环节都依赖一张高质量的无线网络将单车与云端服务器“连接”起来。“连接”背后的关键挑战在于网络覆盖和电子锁功耗。
目前，蜂窝网络覆盖不足会导致用户锁车后车辆状态无法反馈到云端，迟迟无法计费和释放该车辆，给用户使用共享单车带来诸多困扰。同时，使用传统通信技术的电子锁有较高的功耗，使单车不得不内置微型发电装置，通过用户的骑行为车锁充电，这样不可避免地影响了用户的骑行体验，增加故障发生概率。
值得关注的是NB-IoT窄带物联网技术。这是运营商今年力推的一项技术，力图通过广泛的物联网设备将运营商管道能力触达到更多场景。基于NB-IoT技术的共享单车应用开发也是该领域的一个突破。
简单的说，共享单车作为典型的低功耗广域市场应用，NB-IoT的技术特点很符合此类场景。
强链接：在同一基站的情况下，NB-IoT可以比现有无线技术提供50-100倍的接入数。一个扇区能够支持10万个连接，可满足大量设备联网需求。
覆盖广：NB-IoT 网络比现有传统网络信号覆盖强度提升了 20dB，相当于可以多穿 1~2 堵墙。
低功耗：对于一些不能经常更换电池的各类传感监测设备，长达几年的电池使用寿命是最本质的需求。NB-IoT设备功耗可以做到非常小，设备续航时间可以从过去的几个月大幅提升到几年。
低成本：低速率、低功耗、低带宽给NB-IoT芯片以及模块带来低成本优势。
以ofo与中国电信、华为的合作为例。
一是能提升用户体验。使用NB-IoT 模块的共享单车不需要安装人力供电装置，用户体验更加轻便，电池使用寿命可达3 年。
二是能加强管理。相较于其它移动网络，NB-IoT覆盖范围更广，这不仅使地下车库、地下室、地下管道等偏僻位置的单车可收到信号，提高了解锁率，也能保证车辆永远在线，一定程度上解决了定位、丢车和乱停乱放等问题。
靠技术创新异军突起的共享单车，利用NB-IoT破解管理难题，使各方共赢成为可能。对于共享单车而言，可同时满足用户体验、制造成本、运维便利性三方面的要求。
在商业模式同质化的当下，通过技术和服务体验的升级，也将提升差异化竞争的能力。对于电信运营商和设备商而言，借助于共享单车这一热门应用，NB-IoT技术有了更直观的感知，规模商用的步伐也将加快推进。
运营商加紧布局NB-IoT
2016年6月16日，在韩国釜山召开的3GPP RAN全会第72次会议顺利结束。NB-IoT作为3GPP R13一项重要课题，其对应的3GPP协议相关内容获得了RAN全会批准，正式宣告这项受无线产业广泛支持的NB-IoT标准核心协议历经2年多的研究终于经全部完成。
从2015年9月启动工作立项到2016年6月冻结标准，进度之快反反映出需求的迫切。全球运营商有了基于标准化的物联网专有协议，标准化工作的成功完成也标志着NB-IoT即将进入规模商用阶段。
2017年伊始，三大运营商就开始紧锣密鼓布局NB-IoT网络。
1月，中国电信正式发布“中国电信NB-IoT企业标准(V10)”，启动了7省12市外场试验，预计今年3月末完成网络侧测试，6月末全网覆，启动基于LTE 800MHz网络的NB-IoT试商用。于鹰潭投入资金5000多万开通297个NB-IoT基站，本月还望建成121个NB-IoT基站。
中国移动1月在江西鹰潭建成全国第一张地级市全域覆盖NB-IoT网络，并且同步实现了NB-IoT业务终端与物联网业务平台的双向数据传输 ，实现了业务实用功能。2月，以点亮应用NB-IoT技术的路灯为起点，江苏移动首个NB-IoT 商用网络在南京发布。
中国联通已将物联网列为三大创新战略之一，2016年11月，在广东开通了首个标准化NB-IoT商用网络。今年，计划在超过5个城市启动基于900MHz、1800MHz的NB-IoT外场规模组网试验及业务示范，以及6个以上业务应用示范，并在重点城市推进NB-IoT商用部署。
预计，2017年下半年NB-IoT模块成熟后，应用场景的推进将大大加快。而共享单车这类新的物联网终端爆发，也会反过来对网络和后端产生了推动，端和管逐步相互促进。
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一、物流行业1、仓库储存：通常采用物联网仓库管理信息系统，完成收货入库、盘点调拨、拣货出库以及整个系统的数据查询、备份、统计、报表生产及报表管理等任务。
2、运输监测：实时监测货物运输中的车辆行驶情况以及货物运输情况，包括货物位置、状态环境以及车辆的油耗、油量、车速及刹车次数等驾驶行为。
3、智能快递柜：将云计算和物联网等技术结合，实现快件存取和后台中心数据处理，通过实时采集、监测货物收发等数据。
二、交通运输环境
1、智能公交车：结合公交车辆的运行特点， 建设公交智能调度系统， 对线路、车辆进行规划调度， 实现智能排班。
2、共享单车：运用带有GPS模块的智能锁， 通过APP相连，实现精准定位、实时掌控车辆状态等。
3、汽车联网：利用先进的传感器及控制技术等实现自动驾驶或智能驾驶，实时监控车辆运行状态，降低交通事故发生率。
4、智慧停车：通过安装地磁感应，连接进入停车场的智能手机，实现停车自动导航、在线查询车位等功能。
5、智能红绿灯：依据车流量，行人及天气等情况，动态调控灯信号，来控制车流，提高道路承载力。
6、汽车电子标识：采用RFID技术，实现对车辆身份的精准识别、车辆信息的动态采集等功能。
7、充电桩：通过物联网设备，实现充电桩定位、充放电控制、状态监测及统一管理等功能。
8、高速无感收费：通过摄像头识别车牌信息，根据路径信息进行收费，提高通行效率、缩短车辆等候时间等。
随着科技的不断发展和人们的生活水平不断提高，人们对于生活环境的要求也越来越高，人们这种生活习惯的转变，是物联网技术飞速发展，大大改善了人们的生活环境，使大家能够更轻松、更便捷、更智能地处理日常生活以及工作上的一些事项。智慧社区便是物联网技术应用在社区中的体现。那么智慧社区结合物联网技术是怎样的呢？物联网技术在智慧社区中又有哪些应用呢？下面就一起来看看吧。
一、智慧社区结合物联网技术是怎样的？
1、智慧社区的模块化
1）信息系统集成。在社区里，我们将重点放在社区内的模块化信息技术和社区信息孤岛，信息内容模块化的形式，因此做到社区相互间的数据共享，提升系统服务力。
2）设计生态设计。跟着探析目前我国自然环境环保学、材料学专业之类的这学科的产生，不断将生态设计的管理理念带入到社区进行设计的过程中。
3）网络化。在当今的智慧社区，处处有网络，并借助网络推广智能设备，保障社区人员生活的便利。
4）设备倾向于智能化。在科学技术，向着网络化方向不断发展，提升人与物的综合处理，促进社区设备向网络化未来发展。
2、网络化社区生活
1）智慧社区应用与建设规划对于社区生活服务住户居民，现已影响到家电、娱乐、照明、安防、电表和其他层面。
2）保障社区特殊人群进行正常工作生活。由于疾病或者有所不同年龄等诸多原因，导致社区部分住户居民生活难以自理。带入新一代技术性后，综合一站式服务、远程遥控等模式，降低特殊人群对于生活的危险性，确保特殊人群的安全。
二、物联网技术在智慧社区中有哪些应用？
1、全域的视频监控系统
兼容不同视频的厂商的监控前端设备，可以移动端APP随时查看视频、电子围栏、对接公安综治平台、AI识别分析，在社区部署人脸抓拍摄像机，通过后台AI分析，识别陌生人的行动轨迹通知物业管理人员、电动车上楼，电梯安装AI摄像头识别电动车，一旦发现异常自动报警。
2、智慧停车系统
停车场管理：进出场管理、收缴费、对账结算、发票处理及增值运营服务等等。车库灯光也是智慧照明，车来灯亮，车走灯暗，进出口车辆识别，自动开闸，根据停车时间缴费，区分出“业主位”、“访客车”、布控车等等。
3、无感通行门禁系统、对讲系统
社区出入一卡通系统、云对讲。人脸识别机，人脸闸机实现业主通行、云访客，进出人员全抓拍。智能呼梯，室内主机呼叫电梯，梯控。
4、应急系统
通过通过物联网技术，实现安防，监测等多个系统的联动，从而建立各种突发事件的应急系统，并提供数字化的预案。这样当小区发生突发状况时，系统就能第一时间发出响应，并做出智能化的决策，并实现实时远程的指挥。
总之，物联网技术在智慧社区中的应用，可以说是彻底改变了我们的生活环境和生活状态，相信对于我们居住的环境，大家都希望是更舒适、更便捷、更智能的。智慧社区通过对物联网技术的应用，恰恰改变了我们的生活环境，实现我们大多数的需求。相信在不久的将来，物联网技术会有更加多的应用，可以实现每一个人的需求。
物联网就是通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。通俗地讲，物联网就是“物物相连的互联网”，它包含两层含义：
第一，物联网是互联网的延伸和扩展，其核心和基础仍然是互联网；
第二，物联网的用户端不仅包括人，还包括物品，物联网实现了人与物品及物品之间信息的交换和通信。
物联网作为新一代信息技术的高度集成和综合运用，具有渗透性强、带动作用大、综合效益好的特点，是继计算机、互联网、移动通信网之后信息产业发展的又一推动者。
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