過去，互聯(lián)網興起，從此造就了千百萬富翁！

今天，物聯(lián)網來了，你把握到巨大商機了嗎？

物聯(lián)網就是與物相連，感知世界，面臨變革時代，必須主動思索，積極行動，讓你我投身于物聯(lián)網革命的洪流之中吧！那么物聯(lián)網的關鍵技術是什么呢？下面小編為大家講解！

物聯(lián)網不是對現(xiàn)有技術的顛覆性革命，而是通過對現(xiàn)有技術的綜合運用，實現(xiàn)全新的通信模式轉變，同時，通過這樣的融合也必定會對現(xiàn)有技術提出改進和提升的要求，以及催生出一些新的技術。

物聯(lián)網的結構大致可以分為3個層次： 首先是傳感網絡，以二維碼、RFID（射頻識別技術）傳感器為主，實現(xiàn)“物”的識別; 其次是傳輸網絡，通過現(xiàn)有的互聯(lián)網、廣電網絡、通信網絡或者未來的NGN（下一代網絡），實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與計算; 第三是應用網絡，即輸入/輸出控制終端，可基于現(xiàn)有的手機，PC等終端進行。

物聯(lián)網核心技術包括射頻識別（RFID），WSN，紅外感應器，全球定位系統(tǒng)，Internet與移動網絡、網絡服務、行業(yè)應用軟件。 在這些技術中，又以底層嵌入式設備芯片開發(fā)最為關鍵，引領整個行業(yè)的上游發(fā)展。 以下從物聯(lián)網的傳感技術、網絡技術以及網絡平臺相關的各方面來介紹其當前的核心技術。

圖1 識別技術來自多種技術的結合

圖2 物聯(lián)網關鍵通信技術的成本及覆蓋范圍

物聯(lián)網包括應用、網絡、感知3個層面，沒一個層面都會涉及一些標準化組織，目前全球有跟多與物聯(lián)網有關的標準化組織，如圖3所示，這些組織大概可以分為幾類，如ITU，是根據(jù)整個物聯(lián)網整體架構做出規(guī)劃，如ISO，是制定無線傳感器網絡的架構封方面標準。

圖3 物聯(lián)網關鍵通信技術的部署、標準組織及現(xiàn)狀

物聯(lián)網關鍵技術介紹

1.二維碼及RFID：

二維碼及RFID是目前市場關注的焦點，其主要應用于需要對標的物（即貨物）的特征屬性進行描述的領域。 二維碼是一維碼的升級，是用某種特定的幾何形體按一定規(guī)律在平面上分布（黑白相間）的圖形來記錄信息的應用技術。 目前，二維碼即將或正在廣泛應用于海關/稅務征管管理、文件圖書流轉管理（我國國務院正在推行機關的公文管理，采用二維碼技術; 已經普遍車輛管理、票證管理（幾乎包含所有行業(yè)）、支付應用（如電子回執(zhí)）、資產管理及工業(yè)生產流程管理等多個領域。

RFID是一項利用射頻信號通過空間耦合（交變磁場或電磁場）實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術。和傳統(tǒng)的條形碼相比，RFID 可以突破條形碼需人工掃描、一次讀一個的限制，實現(xiàn)非接觸性和大批量數(shù)據(jù)采集，具有不怕灰塵、油污的特性; 也可以在惡劣環(huán)境下作業(yè)，實現(xiàn)長距離的讀取，同時讀取多個卷; 還具有實時追蹤、重復讀寫及高速讀取的優(yōu)勢，此特性讓其具有極其廣泛的應用范圍。

2.傳感器

傳感器作為現(xiàn)代科技的前沿技術，被認為是現(xiàn)代信息技術的三大支柱之一。MEMS（MicroElectro Mechanical Systems）即微機電系統(tǒng)，是由微傳感器、微執(zhí)行器、信號處理和控制電路、通信接口和電源等部件組成的一體化的微型器件系統(tǒng)。MEMS傳感器能夠將信息的獲取、處理和執(zhí)行集成在一起，組成具有多功能的微型系統(tǒng)，從而大幅度地提高系統(tǒng)的自動化、智能化和可靠性水平。

傳感器的類型多樣：

①溫度傳感器： 隧道消防、電力電纜、石油石化;

②應變傳感器： 橋梁隧道、邊坡地基、大型結構;

③微震動傳感器： 周界安全、地震檢波、地質物探;

④壓力水聲、空氣聲等傳感器。

3.無線傳感器網絡（WSN）

無線傳感器網絡是由許多在空間上分布的自動裝置組成的一種計算機網絡，這些裝置使用傳感器協(xié)作地監(jiān)控不同位置的物理或環(huán)境狀況（比如溫度、聲音、振動、壓力、運動或污染物）。傳感器網絡的每個節(jié)點除配備了一個或多個傳感器之外，如果還裝備了一個無線電收發(fā)器、一個很小的微控制器和一個能源裝置（通常為電池），那么這就構成了一個無線傳感器網絡（WSN，Wireless Sensor Network）.WSN是一種自組織網絡，通過大量低成本、資源受限的傳感節(jié)點設備協(xié)同工作實現(xiàn)某一特定任務。WSN的構想最初是由美國軍方提出的，WSN 是由大量傳感器節(jié)，它能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集量化、處理融合和傳輸。 綜合了微電子技術、嵌入式計算技術、現(xiàn)代網絡及無線通信技術、分布式信息處理技術等先進技術，能夠協(xié)同地實時監(jiān)測、感知和采集網絡覆蓋區(qū)域中各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息，并對其進行處理，處理后的信息通過無線方式發(fā)送，并以自組多跳的網絡方式傳送給觀察者。

它的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

①能量有限：能量是限制傳感節(jié)點能力、壽命的最主要的約束性條件，現(xiàn)有的傳感節(jié)點都是通過標準的AAA或AA 電池進行供電，并且不能重新充電。

②計算能力有限：傳感節(jié)點CPU一般只具有8bit，4~8MHz的處理能力。

③存儲能力有限：傳感節(jié)點一般包括3種形式的存儲器，即 RAM、程序存儲器和工作存儲器。

④通信范圍有限：為了節(jié)約信號傳輸時的能量消耗，傳感節(jié)點的射頻模塊的傳輸能量一般為10~100mW，傳輸?shù)姆秶簿窒抻?00m~1kmo

（5）防篡改性： 傳感節(jié)點是一種價格低廉，結構松散、開放的網絡設備，攻擊者一旦獲取傳感節(jié)點就很容易獲得和修改存儲在傳感節(jié)點中的密鑰信息以及程序代碼等。

（6）大多數(shù)傳感器網絡在進行部署前，其網絡拓撲是無法預知的。

4.近距離通信

近距離無線通信技術的范圍比較廣，只要通信收發(fā)雙方通過無線電波傳輸信息，并且傳輸距離限制在較短的范圍內，通常是幾十米以內，就可以稱為近距離無線通信。它支持各種高速率的多媒體應用、高質量聲像配送、多兆字節(jié)音樂和圖像文檔傳送等。 低成本、低功耗和對等通信，是短距離無線通信技術的3個重要特征和優(yōu)勢。

常見的近距離無線通信技術特征如圖4

圖4

RFID、ZigBee、UWB、NFC及藍牙等近距離無線通信的特點如圖5

圖5

5.無線網絡

常用的無線網絡主要包括WiFi（無線局域網）、ZigBee（無線局域網）、WiMAX（無線局域網）、3G/4G/5G（無線廣域網）等無線接入技術。

6.感知無線電

感知無線電技術是軟件無線電技術的演化，是一種新的智能無線通信技術，它具有智能型，感知無線電與軟件無線電之間的差異可由下式表達：

軟件無線電平臺+可管理=自適應無線系統(tǒng)

自適應無線系統(tǒng)+學習能力=感知無線電網絡

7.云計算

云計算是隨著虛擬化技術、處理器技術、分布式計算技術、寬帶互聯(lián)網技術、SOA技術和自動化管理技術的發(fā)展而產生的。

云計算關鍵特征：

①按需求自動服務

②寬帶接入

③虛擬化的資源池

④快速彈性架構

⑤可測量的服務

云部署模型：

①公共云

②私有云

③社區(qū)云

④混合云

8.全IP方式（IPv6）

由于物聯(lián)網要求“一物一地址，萬物皆互聯(lián)”，為解決物聯(lián)網地址容量有限問題，應盡快推動IPv6的普及應用

9.嵌入式技術

嵌入式系統(tǒng)也包括硬件和軟件兩部分。 硬件部分包括處理器/微處理器（CPU）、存儲器及外設器件和輸入/輸出端口、 圖形控制器等。 軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件和專門解決某類問題的應用軟件，應用程序控制著系統(tǒng)的運作和行為，而操作系統(tǒng)控制著應用程序編寫與硬件的交互作用。