物联网概念及关键技术综述作者：孙传宁， 张雪
摘要：物联网被称为继计算机、互联网之后全球信息产业的第三次浪潮，据估计，物联网的产业规模将会是互联网的30 倍之多。本文分别从国际通用定义、欧盟定义及我国定义给出物联网技术的概念；对物联网技术的起源及其发展，物联网的关键技术，射频识别（RFID）技术，传感器网络，智能和纳米技术，以及我国物联网技术的发展情况进行综述。
引言： 随着信息技术、计算机技术、微电子技术的高速发展，信息产业已经经历了计算机、互联网和移动通讯网两次浪潮，而如今，人们正在迎来第三次浪潮--"物联网"。物联网的出现打破了之前的传统思维，物联网是一张连接世界万物的巨大信息网络，并与互联网相连接，通过物联网人们能更好的感知世界、控制物体的传输、移动、运行，从而使人与自然，人与世界更为和谐。温家宝总理2009年8月在江苏无锡考察时提出了"感知中国"，推进物联网发展，11月底，温总理在江苏南京考察时再次表示，当前，流通行业要大力运用网络技术，特别是物联网技术，实现流通现代化。这掀起了全国各高校、研究机构、企业的关注，纷纷加入研究物联网的行列中来。 1、物联网概念 物联网至今都没有一个统一的定义，有人认为RFID的互联就是物联网，有人认为传感器网络就是物联网，有人认为M2M（MachinetoMachine）就是物联网，还有人认为物联网是互联网的客户端扩展到任何物品与物品之间。 物联网的具体定义在不同国家也没有一个统一的标准。一般国际通用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。 欧盟有关物联网的定义是物联网是未来互联网的一部分，能够被定义为基于标准和交互通信协议的具有自配置能力的动态全球网络设施，在物联网内物理和虚拟的"物件"具有身份、物理属性、拟人化等特征，它们能够被一个综合的信息网络所连接。 2010年，在我国的政府工作报告中所附的注释对物联网有以下说明：物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 2、物联网的起源及发展现状 1995年比尔·盖茨就在其著作《未来之路》中提出物联网（TheInternetofthings）的概念，但是由于当时无线网络、硬件及传感设备发展的限制，并未引起重视。1999年美国麻省理工学院（MIT）建立的自动识别中心（Auto-IDLabs）提出了以把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理为目的的网络无线射频识别(RFID)系统。其具体实施是将书籍、鞋、汽车部件等物体加上微小的识别装置，通过射频识别技术及无线传感器网络便可以知道物体的位置及状态等信息，从而实现智能管理。 在2005年在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布的《ITU2005互联网报告：物联网》里指出：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。射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用[3]。2006年3月，欧盟召开会议"FromRFIDtotheInternetofthings"，对物联网进行了更深层次的描述。但是，到此时，物联网仍然没受到人们很大的关注。 2009年1月28日，在美国工商业领袖举行的"圆桌会议"上，IBM首席执行官彭明盛(SamPalmisano)首次提出"智慧地球"概念，希望通过加大对宽带网络等新兴技术的投入，振兴美国经济并确立美国的未来竞争优势。在获得美国总统奥巴马的积极回应后，这一计划随后上升为美国的国家战略，物联网再次引起广泛关注。现如今，物联网已经得到欧盟、韩国、日本等发达国家及地区的高度关注。 3、物联网的关键技术 国际电信联盟报告提出物联网主要有四个关键性的应用技术：标签事物的RFID，感知事物的传感网络技术Sensortechnologies，思考事物的智能技术Smarttechnologies，微缩事物的纳米技术Nanotechnology。 3．1射频识别（RFID）技术 射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术。它是利用无线射频识别技术识别目标对象并获取相关对象的信息。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。RFID技术与互联网、通讯等技术相结合，可实现全球范围内物品跟踪与信息共享。RFID从硬件上说应该包含两个部分：电子标签和识别器。
RFID技术的技术难点在于：1）RFID反碰撞防冲突问题；2）RFID天线研究；3）工作频率的选择；4）安全与隐私问题。 |
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