物联网打造制造业新动力

二、物联网关键技术

　　物联网作为新一代信息网络是信息现代化先进范畴，优化调整了原始互联网的结构体系和应用功能，并融合最新的互联网技术、传感技术和智能处理技术，通过智能感应装备，经过网络传输，传输到信息处理中心，再传输给物体，最终实现物与物、人与物之间的自动化的交互与处理的智能网络。在这一过程中涉及关键物联网技术：RFID、传感技术、网络和通信技术、定位技术。

　　1.RFID

　　RFID(radio frequency identification，射频识别)射频识别是一种非接触式的自动识别技术，利用射频信号及其空间耦合传输特性，实现对静态或移动待识别物体的自动识别，用于对采集点的信息进行“标准化”标识。RFID有随时性、无接触磨损、可同时实现对诸多物品的自动识别特点，应用到物联网领域，与互联网、通讯技术结合，可实现全球范围内物品的跟踪与信息的共享，在物联网“识别”信息和近程通讯的层面中，起着至关重要的作用。

　　RFID的技术标准主要由ISO和IEC制定的。基本上是由3部分组成：

　　标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；

　　阅读器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；

　　天线(Antenna)：在标签和读取器间传递射频信号。

图2 RFID系统组成部分

　　2.传感技术

　　信号是物联网的载体，信息采集技术是物联网的奠基石。信息的采集主要是通过感器、传感节点和电子标签等方式。传感器可以检测物理的、化学的、生物的等物质的信息参数，按照特定的规律变换电信号，以维持物联网信号收发的有序性，将不同信息数据收集处理，达到信息交换的要求。传感器通常用于不同的环境，因此物联网对传感技术的要求相应较高：一是检测信息的能力，二是传感器的智能化。

图3 应用于汽车物联网的传感技术

　　3.网络和通信技术

　　网络通信技术是信息传输的通道，在现有的网络和通讯的基础上增强技术的专业性和互联功能，以适应物联网的便捷性、广泛性的要求，实现信息安全并可靠传送。物联网的网络通讯技术包含远程通讯技术和进程通讯技术近程通讯技术涉及RFID，蓝牙等，远程运输技术涉及互联网的组网、网关等技术。

　　传感器网络通讯技术主要包括广域网络通信和近距离通信集成化微型传感器协作进行信息监测和采集，将信息以网络或无线方式传输。广域方面主要包括iPv6互联网、3G移动通信、卫星通信等技术，为物联网的提供户高效的传送通道；在近距离方面，代表是IEEE802.15.4通信技术。

　　M2M技术（Machine-To-Machine）使物联网更加的智能化，M2M综合了网络和通讯技术，将设备连成一个网络。与M2M可以实现技术结合技术有GSM、GPRS、UMTS、WIFI、蓝牙、ZigBee、RFID、UWB等。

图4 物联网网络通信技术

　　4.定位技术

　　随着物联网的应用越来越广泛，跟多的应用需要用到定位技术。在物联网中主要用到的定位技术有：卫星定位，无线网络定位，传感定位。

　　a)卫星定位技术有GPS、GLONASS、北斗等。卫星定位技术在汽车物联网中应用非常成熟，在工程机械行业，各大品牌工程机械公司将安装GPS作为标准配置，用户只需要按规程操作机械，其余所有问题，如保养、维护、修理、更新、再制造等，真正实现了售出的工程机械，终生管理、终生服务。

　　b)无线网络技术主要是蜂窝基站的定位，ZigBee技术，蓝牙技术。

　　c)基于感知层进行定位，如利用RFID传感、车牌，集装箱图像识别等也可感知物体的位置。