祝井昊

摘 要：隨著現(xiàn)代計算機信息技術的快速發(fā)展，網(wǎng)絡信息涉及到人們工作和生活的各個領域，因此，將網(wǎng)絡信息與物體聯(lián)系到一起，實現(xiàn)物體之間的信息交互是計算機網(wǎng)絡發(fā)展的新高度。物聯(lián)網(wǎng)技術的迅速發(fā)展，使信息感知和交互技術成為了當前研究的熱點。論文對物聯(lián)網(wǎng)信息感知與交互技術進行了分析，并有效解決了出現(xiàn)的問題，從而推動了物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；信息感知；交互技術；網(wǎng)絡信息

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2016）07-00-02

0 引 言

隨著計算機網(wǎng)絡信息的普及，物聯(lián)網(wǎng)技術不斷發(fā)展。當前，物聯(lián)網(wǎng)技術在國內(nèi)的發(fā)展逐漸成熟，但還需要進一步完善。物聯(lián)網(wǎng)技術應用的主要目標是實現(xiàn)人與物、物與物之間的數(shù)據(jù)傳輸。而物聯(lián)網(wǎng)在進行數(shù)據(jù)傳輸之前，需要進行預先感知，然后將感知的數(shù)據(jù)通過計算機進行過濾處理，以保證數(shù)據(jù)的準確性和可靠性，之后再進行數(shù)據(jù)傳輸。對物聯(lián)網(wǎng)信息感知技術和交互技術的研究對于進一步改善物聯(lián)網(wǎng)的安全性和工作性能具有重要意義。

1 信息感知技術

信息感知技術主要是信息數(shù)據(jù)的反應。物聯(lián)網(wǎng)中的信息感知主要通過無線傳感器進行數(shù)據(jù)的感知，但是該感知方式容易導致數(shù)據(jù)冗余以及數(shù)據(jù)出現(xiàn)不確定性，其中數(shù)據(jù)信息的不確定性主要表現(xiàn)在不統(tǒng)一、不準確、不一致、不完全、不連續(xù)和不全面六個方面[1]。這些問題會對物聯(lián)網(wǎng)信息采集的可靠性以及傳輸?shù)陌踩援a(chǎn)生較大影響，嚴重影響物聯(lián)網(wǎng)的性能。因此，需要針對物聯(lián)網(wǎng)信息感知技術存在的缺陷不斷改進和創(chuàng)新。首先，可以利用數(shù)據(jù)清洗技術將所采集的信息中的不確定數(shù)據(jù)進行篩選，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量；其次，利用數(shù)據(jù)融合技術實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的提純，進一步提高數(shù)據(jù)的可靠性。

1.1 數(shù)據(jù)收集技術

在物聯(lián)網(wǎng)中，數(shù)據(jù)的收集主要是數(shù)據(jù)從感知節(jié)點向匯聚節(jié)點進行匯聚的整個過程。在物聯(lián)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)采集時，最主要的是保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩?。在不同的應用環(huán)境中，數(shù)據(jù)的收集過程和收集的目標也存在一定的差異，一般包括可靠性目標、安全性目標等。

數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃允菫榱吮ＷC數(shù)據(jù)能夠從感知節(jié)點安全可靠地傳輸?shù)絽R聚節(jié)點。目前，物聯(lián)網(wǎng)中主要通過多路徑傳輸和數(shù)據(jù)重傳技術確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩?。通過多路徑傳輸能夠?qū)崿F(xiàn)同一個數(shù)據(jù)包的分包同時傳輸，很好地提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃浴?/p>

1.2 數(shù)據(jù)清洗技術

當前，由于物聯(lián)網(wǎng)本身的穩(wěn)定性較差，加上網(wǎng)絡環(huán)境的不確定性因素較多，因此在收集網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的過程中可能會收集到一些錯誤的數(shù)據(jù)，導致數(shù)據(jù)異?，F(xiàn)象頻繁出現(xiàn)，甚至還可能收集到噪聲數(shù)據(jù)。因此需要通過數(shù)據(jù)清洗技術過濾錯誤數(shù)據(jù)和異常數(shù)據(jù)，以提高數(shù)據(jù)的完整性和可靠性。數(shù)據(jù)采集時，存在部分感知數(shù)據(jù)缺失的情況，則需要通過估算缺失的數(shù)據(jù)來進行補充，從而保證數(shù)據(jù)的完整性。在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，一般采用以感知節(jié)點和局部網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)分類和概率統(tǒng)計的方法實現(xiàn)對錯誤和異常數(shù)據(jù)的篩除。在感知數(shù)據(jù)中，缺失數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)清洗之間具有非常緊密的關系。將缺失數(shù)據(jù)當作異常數(shù)據(jù)看待時，可以利用數(shù)據(jù)清洗技術實現(xiàn)對這些缺失數(shù)據(jù)的識別，并將其從所有數(shù)據(jù)中剔除，并利用線性插值模型和多元回歸模型估算出缺失數(shù)據(jù)，以提高數(shù)據(jù)的完整性。

1.3 數(shù)據(jù)壓縮技術

隨著社會的快速進步和發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)被廣泛應用，物聯(lián)網(wǎng)的感知數(shù)據(jù)規(guī)模不斷擴大，而且數(shù)據(jù)類型繁雜，信息的傳輸量也隨之增加。但由于物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點資源有限，過多的數(shù)據(jù)會產(chǎn)生數(shù)據(jù)冗余和數(shù)據(jù)溢出問題，這必然會對數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩援a(chǎn)生影響，針對這一問題，需要通過一定的技術實現(xiàn)對數(shù)據(jù)傳輸量的壓縮和控制。此前，一般通過管道數(shù)據(jù)壓縮技術和排序數(shù)據(jù)壓縮技術對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行壓縮，但是這兩種技術數(shù)據(jù)壓縮的能力相對較差。因此，需要結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的實際特點，研究基于分布式計算的數(shù)據(jù)壓縮傳輸技術。該技術通過各感知節(jié)點的分布式數(shù)據(jù)壓縮來提高數(shù)據(jù)壓縮效率和壓縮比例，具有明顯的效果，對于進一步提高數(shù)據(jù)傳輸效率，保證數(shù)據(jù)傳輸可靠性和安全性發(fā)揮了重要作用。

1.4 數(shù)據(jù)融合技術

數(shù)據(jù)融合技術是物聯(lián)網(wǎng)的核心技術之一，該技術是主要將來自多方面的數(shù)據(jù)進行綜合處理以獲取可靠的數(shù)據(jù)信息的過程。當前，在物聯(lián)網(wǎng)中，感知數(shù)據(jù)的結(jié)果非常復雜，通常在經(jīng)過簡單的數(shù)據(jù)清洗處理之后，仍難有效確保數(shù)據(jù)的純度，因此，需要結(jié)合數(shù)據(jù)融合技術來進一步提純數(shù)據(jù)，從而降低物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸負載。數(shù)據(jù)融合技術通過漂移均值濾波方法將在傳輸過程中產(chǎn)生的噪聲數(shù)據(jù)和冗余數(shù)據(jù)過濾掉，有效保證了所傳輸數(shù)據(jù)的可靠性和安全性。經(jīng)過數(shù)據(jù)融合技術處理后，不但能夠有效降低數(shù)據(jù)傳輸過程的沖突，同時還能減少數(shù)據(jù)的傳輸壓力，提高數(shù)據(jù)傳輸效率。

2 信息交互技術

物聯(lián)網(wǎng)信息交互相比于傳統(tǒng)信息交互技術來說存在一些差異。物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡的一種，但是又與常規(guī)的互聯(lián)網(wǎng)存在一定的區(qū)別，物聯(lián)網(wǎng)主要是進行人與物、物與物之間的信息交互，結(jié)合各類傳感器進行數(shù)據(jù)采集，并通過智能處理設備對采集的數(shù)據(jù)進行識別和整合，最終形成了一個高效的網(wǎng)絡信息交互平臺。在物聯(lián)網(wǎng)中，用戶與網(wǎng)絡的交互是交互的核心內(nèi)容，新的傳輸控制與交互對象的選擇在用戶與物聯(lián)網(wǎng)進行信息交互的過程中發(fā)揮了重要的作用。因此，正確掌握這兩種技術能夠很好地保障信息準確傳遞與任務順利完成的交互作用。網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)的交互主要通過數(shù)據(jù)融合對感知數(shù)據(jù)進行存儲和管理。但其傳輸?shù)膬?nèi)容與用戶的信息交互需要結(jié)合用戶的實際需求以及物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的特征以實現(xiàn)對相關數(shù)據(jù)信息的查詢、分配和收集。

2.1 網(wǎng)絡與內(nèi)容的交互

網(wǎng)絡與內(nèi)容的交互，即向用戶展現(xiàn)其具體需求，同時在交互的過程中，還可以存儲和組織感知到的數(shù)據(jù)信息，并對數(shù)據(jù)進行融合處理。在網(wǎng)絡與內(nèi)容的交互中，主要完成對數(shù)據(jù)的存儲和組織。但隨著網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流量規(guī)模的不斷擴大，數(shù)據(jù)存儲技術和組織技術難以有效滿足大規(guī)模數(shù)據(jù)的存儲和管理要求。因此，為了提高數(shù)據(jù)存儲和組織的性能，物聯(lián)網(wǎng)信息感知與交互需要向分布式存儲技術發(fā)展。

2.2 用戶與內(nèi)容的交互

在物聯(lián)網(wǎng)中，用戶與內(nèi)容的交互也非常重要，用戶可以利用物聯(lián)網(wǎng)對其中的大量數(shù)據(jù)信息進行查詢和匹配，從而獲取所需的內(nèi)容。比如用戶能夠通過輸入的關鍵詞從物聯(lián)網(wǎng)中進行模糊查詢[2]，物聯(lián)網(wǎng)能夠根據(jù)這一關鍵詞從存儲的信息中搜索查詢用戶所需的信息，并將搜索結(jié)果返回給用戶。另外，還可以通過語音方式或其它方式與物聯(lián)網(wǎng)進行互動，從而獲取所需信息內(nèi)容。

2.3 用戶與網(wǎng)絡的交互

在物聯(lián)網(wǎng)中，用戶與網(wǎng)絡的交互面臨較大的困難，相對于物與網(wǎng)絡的交互來說，用戶與網(wǎng)絡的交互技術更加成熟。用戶可以通過網(wǎng)絡提供一些數(shù)據(jù)和口令以實現(xiàn)與網(wǎng)絡的交互。用戶與網(wǎng)絡的交互是物聯(lián)網(wǎng)應用的基礎部分，通過人的控制能夠進一步提高智能化交互方式的應用范圍。在實際交互過程中，用戶將口令發(fā)送給物聯(lián)網(wǎng)，然后物聯(lián)網(wǎng)中對應的節(jié)點執(zhí)行這些口令，之后將執(zhí)行結(jié)果反饋給用戶。

3 結(jié) 語

通過本文的分析可以看出，物聯(lián)網(wǎng)感知與交互技術當前已經(jīng)得到了良好的發(fā)展和應用，并且在不斷更新的過程中不斷發(fā)展，但仍然面臨較多的問題，這些需要在后期進行更加深入的研究和實踐，對其不斷進行改進和完善。物聯(lián)網(wǎng)在應用過程中需要進一步加強對數(shù)據(jù)安全的重視，從而保證數(shù)據(jù)更加順暢的傳輸，保證用戶信息安全，提高物聯(lián)網(wǎng)技術在社會生產(chǎn)和生活中發(fā)揮的作用。

參考文獻

[1]趙中營.物聯(lián)網(wǎng)信息感知與交互技術探析[J].電子技術與軟件工程，2014（16）：60-61.

[2]唐云凱.物聯(lián)網(wǎng)信息感知與交互技術研究[J].電腦知識與技術，2015（5）：282-283.endprint