移动通信技术在物联网中的应用探讨.doc

移动通信技术在物联网中的应用探讨高华1，楼惠群2（ 1，2 浙江交通职业技术学院信息学院，浙江 杭州， 3111121浙江大学信息与电子工程学系，浙江 杭州，310007）摘 要：物联网作为计算机互联网在实物世界的延伸，被世界多个主要国家看作今后主要的经济增长点，也是现在业界和学术界研究的热点之一。与此同时，具有较强数据通信能力的第三代移动通信网络已经在世界范围内得到了迅速普及和应用，业务支持更为广泛的第四代移动通信系统也开始投入应用推广阶段，能够实现无缝覆盖、接入方便的移动通信网络为物联网的实际应用提供了坚实的物质基础。本文首先介绍了物联网的相关概念和移动通信技术的发展，重点论述了移动通信系统在物联网中的应用方式。关键词：物联网；移动通信；应用The Application of Mobile Communications inThe Internet Of ThingsGAO Hua1, LOU Hui-Qun2（1,2 ZheJiang Institute of Communications, HangZhou China, 3111121 Department of Information Science & Electronic Engineering, ZheJiang University HangZhou China, 310007)Abstract: As the extensions Internet in the things world, The Internet Of Things has been thought as the main growth point and become on of Research hotspots. At the same time, the third generation mobile communication system with the ability of data communication has been used in many countries, the mobile communication net has provided good material basement for the Internet Of Things. In this paper, the concept of the Internet Of Things and the development of the mobile communications are introduced firstly, then the application of mobile communications in the Internet Of Things is discussed. Key Words: Internet Of Things; Mobile Communications; Application0 引言 2008年全球金融危机爆发后，各国都在寻找新的经济增长点，于是物联网成了各国经济今后发展的重点。美国总统奥巴马就选定新能源和物联网作为今后经济发展的重点，我国温家宝总理在2009年8月在无锡视察时提出了“感知中国”，并将其写入今年的政府工作报告，现物联网已被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，也成为了业界和学术界的一个研究热点17。与此同时，具有数据通信功能的第三代移动通信网络已经在多数国家普及使用，业务支持更为广泛的LTE移动通信网络也已经开始走向应用，移动通信设备和网络作为覆盖范围最为广泛的信息传输设施，为物联网的实际应用提供了较好的物质基础，本文就对移动通信技术在物联网中的应用作以探讨。1 方兴未艾的物联网1.1 物联网的基本概念物联网（Internet of Things）的概念最早由MIT Auto-ID中心Ashton教授于1999年在研究RFID时首先提出，在2005年国际电信联盟（ITU）发布的同名报告中，则对物联网的概念进行了扩充，2008年全球金融危机爆发后，世界上多个国家都提出了自己的物联网发展规划1。对于物联网，现在还没有一个普遍公认的严谨定义，不同的国家有着不同的提法，如美欧多称为Internet of Things, 亚洲的日本、韩国则称为泛在网，我国称为物联网。简单地从字面理解，可以认为物联网是指物物相联的互联网，是互联网在现实实物世界的延伸。也可以将物联网定义为：物联网是指采用一定的感知手段对实物世界物体的一定信息进行感知，并利用相应的信息网络传输技术将物体互联成网，实现信息的相互和远距离传输，最终实现实物系统一定程度的自我智能管理、以及人们对物品和过程的智能化感知、定位、监控和管理的一种互联网络。1.2 物联网的基本组成结构 根据上述物联网的定义，可以认为物联网的逻辑组成结构如下图所示：图1 物联网逻辑结构示意图 （1）信息感知和控制部分：物联网的最底层是信息感知和物品控制部分，这是物联网中直接接触各种物体的部分，实际由各种不同的传感器和相应的控制器组成。信息感知部分的功能主要是感知物体的相关信息，并将所感知的信息按照规定的格式以有线或无线的形式将信息发送到信息传输网络中；控制部分的主要功能是从信息传输网络接受控制信息，以使物体达到人们需要的状态。（2）信息传输网络部分。信息传输网络部分处于物联网的中间层，其物理组成可以是现在的各种信息传输网络，如局域无线网络，计算机互联网、公用移动通信网络等。信息传输网络部分主要负责将各信息感知和控制节点互联成网，以实现信息的传输管理和信息安全管理，同时为上层信息的应用提供相应的信息资源。（3）信息应用部分。该部分处于物联网的最高层次，由各种应用程序及系统组成，主要是提供对联网物体的定位、监控以及管理功能。由于物联网中采集的各种信息是海量的，因此物联网必须采用数据挖掘、云计算等技术实现数据信息的管理和应用。信息的应用部分构成了人们和物联网的相互接口，相关人员正是通过该部分查看相关物品的信息，并对相关物品进行定位或监控命令。1.3 物联网的主要特点 和广为熟知的计算机互联网相比，物联网有着一些独有的特点：（1）连接对象更加广泛 现在的互联网连接对象主要事人，主要提供人和人之间的信息交流。而物联网连接的对象不仅是人，更包括了现实世界的各种物品，将实现人-物、物-物之间的信息联网。由于现实世界中物品的数量要远远多于人的数量，因此物联网的信息节点将是海量的，同时节点的移动性也更加广泛。（2）对信息传输的安全性和网络的可靠性要求更高 由于物联网所连接的物品往往具有私有属性，因此物联网中所传输的物品相关信息往往具有私有性质，必须保证物品信息传输和使用的安全性，网中的信息不能被非法获取。同时，由于物联网组网的目的往往是实现人们对相关物品的远程监控，因此物联网必须能够提供一个高度可靠的网络，以保证人们可以随时获取相关物品的信息和实现对物品的相关控制。3 结束语 物联网已经被视作今后一个主要的经济增长点，也成为业界和学术界研究的热点。现代移动通信系统具有能够实现地域的无缝覆盖、接入方便的极大优势，其数据通信能力更在不断增强。将现代移动通信的相关技术和系统充分应用到物联网的建设中，可以大大节约物联网的建设成本，促进物联网的快速普及和应用。参考文献：1宋俊德浅谈物联网的现状和未来移动通信，2010（15）：810 2 Luigi Atzori，Antonio Iera， Giacomo MorabitoThe Internet of Things: A surveyComputer Networks，2010，54（15）：278728053杨永志，高建华试论物联网及其在我国的科学发展中国流通经济，2010（2）：46494宁祥峰，张春业基于LTE系统的物联网架构的研究与设计计算机应用，2010，30（增1）：69，395 Jianhua Wang，Yongsheng Song，Yan Yu，Jun ZhangInternet of Things in College Application ProspectsInternational Conference on Electronics and Information Engineering，2010（2）：5455476俞春俊，丘红桐，张雷元物联网技术在智能交通管理中的应用展望公安交通科技窗，2010（2）：25287Darianian, M；Michael, M.P. Smart Home Mobile RFID-Based Internet-of-Things Systems and ServicesInternational Conference on Advanced Computer