基于物联网技术现代物流系统建设研究.doc

1、基于物联网技术现代物流系统建设研究摘要： 本文是基于物联网技术的现代物流系统建设进行系统论述，着重分析了现代物流领域物联网系统发展的基础概况、总体设计、技术手段及实施步骤等。 关键词：现代物流;物联网;建设 中图分类号： G250 文献标识码： A 物联网（Internet of Things）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，按约定协议把物品与互联网相连接并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。 由于现代物流要求需求信息的获取更加及时、快捷、准确，动态信息的传递、共享更加精确，指挥决策更加智能、科学，在

2、物流领域构建物联网系统是解决上述问题的一条重要途径。 1 物流领域构建物联网系统的基础 1.1 物联网得到了政府政策支持 物联网发展得到了政府政策的积极支持。 国家中长期科学与技术发展规划（20082020 年） 和“新一代宽带移动无线通讯网”重大专项均将物联网(传感网)列入重点研究领域。而对于物流领域的物联网建设而言，这无疑是从政府上得到的大力支持。 1.2 物联网发展具备较大的技术优势 我国对于物联网发展具备一定的技术优势。在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、移动基站等方面都已取得重大发展，且对于物联网相关技术标准制定也有一定话语权。这些都可以作为对物流领域内物联网的建设的技术指导。

3、 1.3 现代物流对物联网技术应用提出需求 随着物联网技术的不断进步，其在以物流领域为代表的各领域中都将得到更加广泛的应用。随着我国市场经济繁荣程度不断加深，物流领域内的服务水平与成本之间的矛盾也在日益凸显。消耗高、节奏快、数量大、持续性强等现代物流特征对物流系统较强的自动化、可视化水平提出了新的挑战。 2 现代物流领域构建物联网系统的总体设计 现代物流领域构建物联网系统的框架设计将根据构建物联网系统框架的建设需求，从感知层、网络层、应用层等方面，以市场需求为起点，以供应商为终点，对物流领域构建物联网系统进行系统框架设计。 2.1 物联网系统的功能需求 2.1.1 对物流业务受理、开通等功能

4、要建成物流领域物联网系统框架，首先要再面向客户、传感器厂商、第三方行业应用提供商的运营服务体系，包括组织、历程、产品、支撑系统，其中支撑系统应具备业务受理、开通等功能，能够提供物联网产品的快速开通服务。 2.1.2 对物流信息采集、存储、计算、展示功能 物流领域物联网云平台需要支持通过无线或有线网络采集传感网络节点上的物品感知信息，进行格式转换、保存和分析计算。在物联网环境下，将更多的设计基于时间和空间特征、动态的超大规模数据计算，并且不同行业的计算模型不同。这些应用所产生的海量数据对物联网运营平台的采集、存储、计算能力都提出了巨大的挑战。 2.1.3 对物流的灵活拓展应用模式 物流领域物联网

5、不可能是一个封闭运行的应用系统，需要具备第三方行业应用的集成能力，既要提供给第三方物流领域构建物联网技术的技术手段。侧重从传感技术应用、自动仓储系统建设。运输智能调度与可视化建设。信息标准建设、数据中心建设等技术层面，探索构建物联网系统的方法手段。 2.2 框架设计 物联网和互联网的层次结构不同，从网络架构上可将其分为三层，最基础的是感知层，即通过传感技术随时随地获取物体本身或周边各种动态信息，这些构成了网络传递的基础数据；第二层是网络层，即将感知层感知到的信息通过无线或有线网络进行实时传送，在技术上必须保证无缝互联、可靠传递；第三层是应用层，通过中央处理器、网络云计算等技术，对收到的各种实时

6、数据进行处理，实现对物体的智能化管理和控制，真正达到人与物沟通的结构框架。 2.2.1 感知层 数据采集与感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据，包括各类物理量、标识、音频、视频数据。物流领域物联网的数据采集涉及传感器、RFID、多媒体信息采集、二维码和实时定位等技术。传感器网络组网和协同信息处理技术实现传感器、RFID 等数据采集技术所获取数据的短距离传输、自组织组网以及多个传感器对数据的协同信息处理过程，以便完成物流感知。 2.2.2 网络层 作为物流领域网络，要求物联网实现更加广泛的互联功能，能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性的进行传送，需要传感器网络与移动通信技术、互

7、联网技术相融合。 2.2.3 应用层 物流领域互联网的应用层主要包含应用支撑平台子层和应用服务子层。其中应用支撑平台子层用于支撑物流信息跨行业、跨应用、跨系统之间的协同、共享、互通的功能。 2.2.4 公共技术 物流领域物联网的公共技术不属于物联网技术的某个特定层面，而是与物联网技术架构的三层都有关系，它包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量管理。 3 现代物流领域构建物联网系统的技术手段 现代物流领域物联网作为新兴事物才刚刚兴起，其技术细节设计很多方面，诸如射频识别（RFID） 、无线传感网（WSN） 、嵌入式系统、全球定位系统（GPS） 、IPV6、云计算、智能技术、新材料技术等等，

8、其中对于物流领域物联网起到关键推动作用并具有代表性的是无线传感网（WSN） 、IPV6 和云计算。 3.1 无线传感网（WSN） 是物流领域物联网的触角和神经，也是物流领域物联网的核心和进一步研究的重点。由于物流物联网终端移动性的随机分布性，因此快速稳定、高效智能、安全保障的无线传感网性能尤为重要，满足大规模、高密度、低成本、低功耗、强容错、自组织、节点对等、动态拓扑是其基本要求。 3.2 IPV6 技术 首先，针对目前的 IPV4 地址已经枯竭的现状，IPV6 能够为物流领域物联网终端提供充足的 IP 地址，要实现物流领域物联网广泛应用，IPV6是必然的选择。其次，IPV6 本身固有的地址自

9、动配置、路由首部、邻居发现、动态家乡地址发现机制等属性也决定了 IPV6 相比于 IPV4 更适合于解决移动性和高速率问题，IPV6 数据采用 1 个 8 位 Class 字段和 1 个20 位 Flow Labe 字段识别传输，其服务质量远高于基于“尽最大努力”（Best Effort）传输的 IPV4。再次，IPV6 以其内嵌的安全机制提供了比 IPV4 网络更安全的环境，IPV6 协议栈内嵌 IPSec 协议可以提供两端数据的加密通信，IPV6 支持的子网节点数量巨大，给黑客扫描增加了极大难度，相比 IPV4 更加安全。 3.3 云计算 云计算是近年来提出的继分布式计算、网格计算和并行计

10、算之后的跃升和发展，它以互联网为依托，采用面向服务的体系结构，并融合虚拟化技术。云计算应用前景十分广泛。物流领域物联网与云计算技术相结合，一方面扩展了物流领域物联网应用层的范围，另一方面也能获得更高性能的计算能力、存储能力和数据处理能力。 4 物流领域构建物联网系统的实施步骤 针对当前物流体系建设现状，提出分阶段重点突破的建设步骤。 4.1 第一阶段，试点示范阶段 基于物联网技术的物流系统建设，首先要选取相关试点区域实施试点示范。对于试点区域的选取，可从经济环境、物流环境、政策环境、信息化程度等多方面实施考量，以物流需求为牵引，协调多方要素，推进物联网技术与物流系统的有机融合，以完成试点区域建

11、设工作。 4.2 第二阶段，应用推广阶段 在第一阶段工作基础上，将试点区域成果与缺陷实施科学考量，在对各项反馈信息进行充分分析处理后，对物流领域物联网应用进行普及推广，同时要加强物流领域物联网推进的绩效考核，实行全流程管理，规范各领域推进策略，基本实现物流领域物联网的全面应用。 4.3 第三阶段，稳定发展阶段 在相对成熟的市场环境、稳定的政策环境、优化的信息环境条件下，以物流领域物联网的全面应用带动物流系统整体发展，逐步促进基于物联网技术的物流领域标准化、正规化建设，真正实现现代物流系统与物联网的融合发展。 物流领域物联网给现代物流发展带来希望，但还有各方面的问题需要解决。物流行业正在积极向构建物流领域物联网这一目标努力，但这个过程需要一定的时间。真正在物流领域物联网的使用中受益还需要一个漫长的过程，这个过程需要各相关部门树立共同的认识，共同付出努力才会实现。