1、1物联网技术及在智慧城市建设中的应用摘要：近几年，随着物联网技术的快速发展，越来越多人认识到物联网技术在城市建设中发挥的巨大作用。从 IBM 提出建设智慧地球到全球各国提出建设智慧国家和智慧城市，物联网技术正越来越受到重视。本文从物联网的发展、技术研究以及应用几方面来探讨物联网在智慧城市建设中的作用。 关键词：物联网 信息交换 传感技术 智慧城市建设 中图分类号：F291.1 文献标识码：A 文章编号： 一、什么是物联网 物联网的英文名： Internet of Things（IOT） ，也称为 Web of Things。物联网概念最早是 1995 年比尔.盖茨在未来之路一书中提及，1999
2、 年美国召开的移动计算机与网络国际会议中物联网概念逐步清晰，2005 年，在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，国际电信联盟发布了ITU 互联网报告 2005：物联网 ，正式提出了“物联网”的概念。 物联网是指通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别（RFID）技术、全球定位系统、红外线感应器、激光扫描器、GPS、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，2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，以实现远程监视、自动报警、控制、诊断和维护，
3、进而实现“管理、控制、营运”一体化的一种网络。 二、物联网的特征 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。和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。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。 首先，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。 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
4、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。 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3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。 四、物联网技术及原理 物联网技术的核心和基础仍然是“互联网技术” ，是在互联网技术基础上的延伸和扩展
5、的一种网络技术；其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。 从技术架构上来看，物联网可分为三层：感知层、网络层和应用层。感知层由各种传感器以及传感器网关构成，包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、RFID 标签和读写器、摄像头、GPS 等感知终端。感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢，它是物联网识别物体、采集信息的来源，其主要功能是识别物体，采集信息。 网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成，相当于人的神经中枢和大脑，负责传递和处理感知层获取的信息。 应用层是物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的接口
6、，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。 在物联网应用中的三项关键技术： 1、传感器技术，这也是计算机应用中的关键技术。大家都知道，到目前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4要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。8 2、RFID 标签也是一种传感器技术，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。 3、嵌入式系统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
7、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、智慧城市建设中的应用 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、环境监测、个人健康、水系监测、食品溯源等多个领域。 物联网把新一代 IT 技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统
8、、大坝、油气管道等各种物体中，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以以更加5精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。 （一）智慧政务 智慧政务是指政府机构运用现代网络通信、计算机技术、物联网技术等，将政府管理和服务职能通过资源的整合优化，实现公共管理高效精准、公共服务便捷惠民、社会综合效益显著的一种全新政务运营模式。其核心是资源整合、信息共享，关键是体制机制的创新，
9、通过信息技术的广泛应用及管理服务理念的发展，不断提高政府服务的智慧化水平，为智慧城市的建设发展提供支撑。 智慧政务的特征： 1、通过政务云、政务数据交换平台及完善的政务信息资源目录体系，实现跨部门的信息共享与资源整合，建立一体化的政务资源体系。 2、通过整合政府门户网站、呼叫中心等相关政务服务资源，实现政府、企业和公众随时随地通过互联网、电话、移动终端等多种渠道获取一致与整合的政务服务。 3、通过资源共享及流程整合，完善政务服务监管渠道，为企业、社会其它机构和公众等提供一站式服务，实现足不出户就可以随时随地办理相关业务。 4、通过建立完善的信息采集系统，利用强大的数据挖掘、加工处理等海量数据计
10、算手段，以及科学的智能分析协同决策系统，实现政府科学、智能决策等。 6（二）智慧物流 智慧物流是基于物联网的广泛应用基础上，利用先进的信息采集、信息处理、信息流通和信息管理技术，完成包括运输、仓储、配送、包装、装卸等多项基本活动的，货物从供应商向需求者移动的整个过程。在智能物流中物联网主要基于 RFID 的产品可以构建产品溯源系统、基于全球定位系统可构建可视化管理网络、全自动的物流配送中心以及基于智能配送的物流网络化公共信息平台。使用分析和模拟软件可以优化从原材料到成品的供应网络，为供应商提供最大化的利润，为需求者提供最佳的服务，同时消耗最少的自然资源和社会资源，最大限度的保护好生态环境的整体
11、智能社会物流管理体系。 智慧物流的主要特征： 1、多元化的数据采集、感知技术。基于物联网的智慧物流，面对的是形式多样、信息关系异常复杂的各类数据，多元化的数据采集、感知技术，为智慧物流提供了几本的技术支撑。 2泛在网络支撑下可靠的数据传输技术。随着物联网的发展，泛在网络将成为信息通讯网络的基础设施，在于其它网络融合的基础上，提供给智慧物流可靠的数据传输技术，为人们准确的提供各类信息。 3基于海量信息资源的智慧决策、安全保障及管理技术。对物联网海量感知信息的加工处理，是智慧物流进行智慧决策的前提。 （三）智慧交通 智慧交通是基于物联网的广泛应用基础上，通过装载在公路、桥梁、车辆上感知设备，全球卫
12、星定位系统以及高速的计算系统来实现的车辆7导航及控制。理想化的智慧交通系统可以实现没有信号灯、没有拥堵、没有事故的交通系统。 智慧交通的主要特征： 1紧急救援系统。当紧急情况发生时，车主按动车上安装的紧急按钮，通过无线通信接通客服中心。客服人员能够通过 GPS 技术精确定位，将救援送达车主。在救援过程中，客服人员不仅能一直与车主进行在线的交流，而且能够实时调度救援资源，最小化车主的生命财产损失。 2智能导航系统。现行试用的路线推荐系统能够根据司机需求和实时交通信息，推荐最短路径、时间最优路径，甚至为出租车司机推荐最有可能搭载乘客的路线。 3. 动态显示车位占用状态，实时监控整个停车场的使用状况； 快速路径算法，引导汽车迅速进入空闲车位。能够统计统计停车场的分时段占用率、每天或使用率，辅助知道停车管理安排。 参考文献： 1.国脉物联网技术研究中心。物联网技术在智慧城市中的应用 2.李宁。物联网技术及其典型应用 3.物联网智库。物联网技术及研究
