曹望成,劉志宇,邢 軍,范書平
(牡丹江師范學(xué)院計算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院,牡丹江 157011)
物聯(lián)網(wǎng)作為社會科技水平不斷提升的產(chǎn)物,物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的主要目的是實(shí)現(xiàn)信息的交換以及相互之間的通訊,為進(jìn)一步推進(jìn)信息技術(shù)發(fā)展,我們必須要重視物聯(lián)網(wǎng)這一新領(lǐng)域的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)是一種通過各種接入技術(shù),將海量的硬件電子設(shè)備接入到互聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通,相互通信的技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)很好地將虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行了融合,使得原本無法與網(wǎng)絡(luò)互連的物體,譬如建筑、各種商品,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與計算機(jī)等互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行通訊和數(shù)據(jù)交流,為用戶提供各種服務(wù)。
離線特征是物聯(lián)網(wǎng)的一個十分重要特征,該特征由多種原因造成。舉例來說,檢查裝置是否正常工作,需要工作人員手持檢測設(shè)備靠近裝置,稍后到控制室將設(shè)備的狀態(tài)信息上傳。這一檢測操作都是在離線狀態(tài)下完成的,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用過程中都是處于離線狀態(tài)。
伴隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展,微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)尤其發(fā)展迅猛,在這一基礎(chǔ)上,設(shè)備中的電子原件質(zhì)量和數(shù)量都有所提升。設(shè)備通過各種途徑接入到互聯(lián)網(wǎng)后,龐大的設(shè)備數(shù)目使得原本壓力很大的互聯(lián)網(wǎng)面臨更大的挑戰(zhàn)。為了能處理這種大規(guī)模設(shè)備接入所造成的網(wǎng)絡(luò)壓力,相關(guān)的行業(yè)必須要加強(qiáng)設(shè)備管理,才能在大規(guī)模設(shè)備接入的情況下保證互聯(lián)網(wǎng)的正常運(yùn)作。
伴隨著海量設(shè)備的接入,海量信息的產(chǎn)生不可避免,而這些信息如何存儲,處理是當(dāng)前研究人員面臨的一個主要問題。物聯(lián)網(wǎng)在面對這些海量信息時,運(yùn)用合理的手段和存儲方式進(jìn)行存儲,結(jié)合實(shí)際情況盡量在不丟失數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上節(jié)省存儲空間,這些存儲方式的發(fā)展為物聯(lián)網(wǎng)能夠得到廣泛和應(yīng)用推廣打下堅實(shí)基礎(chǔ)。
語義互操作是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要特點(diǎn)之一。在物聯(lián)網(wǎng)實(shí)際應(yīng)用中,語義互操作可以使系統(tǒng)能夠以上下文環(huán)境的方式來解釋結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的含義。在現(xiàn)代社會物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展,語義互操作的進(jìn)一步加強(qiáng)是一個主要方向。
RFID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展推廣中發(fā)揮著重要的作用。利用RFID技術(shù)可以把物轉(zhuǎn)變成智能物體,該技術(shù)的主要應(yīng)用是把移動和非移動物體貼上標(biāo)簽,實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的跟蹤和管理。經(jīng)過RFID技術(shù)轉(zhuǎn)化后的物體,通常都具有自動識別的功能,在物聯(lián)網(wǎng)中,可以十分輕松的獲取到該物體的相關(guān)數(shù)據(jù)。
人們經(jīng)常提到的傳感網(wǎng)絡(luò),一般指無線傳感網(wǎng)絡(luò)(WSN,Wireless Sensor Networks),除此之外,還有視覺傳感網(wǎng)絡(luò)和人體傳感網(wǎng)絡(luò),在這里我們主要探討WSN。無線傳感網(wǎng)絡(luò)是由一系列分布在一定空間范圍內(nèi)的“自治的”無線傳感器組成,共同協(xié)同完成一定的任務(wù),譬如對周邊環(huán)境的溫度檢測、濕度檢測、壓力、聲音等信息的監(jiān)控。WSN中的一個節(jié)點(diǎn)通常是由三部分組成:無線收發(fā)器、微控制器和電源。在實(shí)際操作過程中,通常WSN具有數(shù)量多和密度大的特點(diǎn),可以存儲數(shù)量較大的數(shù)據(jù)信息。
計算能力作為智能信息處理需要首先考慮的最重要因素,計算能力的強(qiáng)弱直接影響到這個網(wǎng)絡(luò)的反應(yīng)速度和處理速度,只有計算能力得到了提升,整個物聯(lián)網(wǎng)的智能信息才能快速傳輸快速處理。在實(shí)際應(yīng)用中,將復(fù)雜的信息轉(zhuǎn)換為簡單信息通常過程十分冗雜,為了了解實(shí)際傳輸?shù)男畔?nèi)容,智能信息處理可以將其接收到的數(shù)據(jù)信息不經(jīng)分析,直接傳送給相關(guān)媒介,由媒介進(jìn)行后續(xù)的相關(guān)處理。
智能信息處理技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中的核心內(nèi)容之一,也是后續(xù)很多技術(shù)的基礎(chǔ)。智能信息處理技術(shù)的主要目的是通過互聯(lián)網(wǎng)及計算機(jī)智能的處理方式,來處理不同的需求,該技術(shù)仍然是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中,技術(shù)人員需要具備專業(yè)知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),除了要清楚設(shè)備的檢測時間,定期進(jìn)行檢測外,還需要對設(shè)備的基本類型有所了解,能夠解決檢測時遇到的一些特殊情況。計算機(jī)系統(tǒng)在獲得技術(shù)人員提供的設(shè)備信息后,可以使用智能信息處理技術(shù)將收集的數(shù)據(jù)在網(wǎng)站上進(jìn)行展示,讓用戶更清楚直觀的了解設(shè)備的狀態(tài)。
在信息爆炸的信息化時代,物聯(lián)網(wǎng)在各行各業(yè)的發(fā)展中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用和推廣,但是在實(shí)際應(yīng)用中還面臨著各方面的問題需要解決。物聯(lián)網(wǎng)仍然有很大的發(fā)展空間,物聯(lián)網(wǎng)研究人員應(yīng)該在明確物聯(lián)網(wǎng)功能和技術(shù)的前提下,對物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)和智能化理論進(jìn)行深入的研究和探討,在提高智能信息處理準(zhǔn)確性的前提下,推動我國物聯(lián)網(wǎng)更進(jìn)一步發(fā)展。