摘 要：随着物联网的高速发展，它在社会发展中发挥着重要作用，本文主要概述了物联网的概念、技术架构、应用模式、发展前景和具体应用。
关键词：物联网；技术架构；模式；前景；应用
物联网是新一代信息技术的重要组成部分。物联网的英文名称叫“The Internet of things”。顾名思义，物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间，进行信息交换和通信。因此，物联网的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
1、技术架构
从技术架构上来看，物联网可分为三层：感知层、网络层和应用层。
感知层由各种传感器以及传感器网关构成，包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、RFID 标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢，它是物联网获识别物体，采集信息的来源，其主要功能是识别物体，采集信息。
网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成，相当于人的神经中枢和大脑，负责传递和处理感知层获取的信息。除此之外还包括物联网管理中心、信息中心、云计算平台、专家系统等对海量信息进行智能处理的部分。也就是说网络层不但要具备网络运营的能力，还要提升信息运营的能力。网络层是物联网成为普遍服务的基础设施，有待突破的方向是向下与感知层的结合，向上与应用层的结合。
应用层是物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的接口，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。应用层将物联网技术与行业专业领域技术相结合，实现广泛智能化应用的解决方案集。物联网通过应用层最终实现信息技术与行业专业技术的深度融合，对国民经济和社会发展具有广泛影响。应用层的关键问题在于信息的社会化共享，以及信息安全的保障。
物联网各层次间既相对独立又紧密联系。为了实现整体系统的优化功能服务于某一具体应用，各层间资源需要协同分配与共享。以应用需求为导向的系统设计可以是千差万别的，也不一定所有层次的技术都需要采用。即使在同一个层次上，可以选择的技术方案也可以进行按需配置。但是，优化的协同控制与资源共享首先需要一个合理、优化的顶层系统设计来为应用系统提供必要的整体性能保障。
2、基本应用模式
根据其实质用途可以归结为三种基本应用模式：
对象的智能标签。通过二维码，RFID等技术标识特定的对象，用于区分对象个体，例如在生活中我们使用的各种智能卡，条码标签的基本用途就是用来获得对象的识别信息；此外通过智能标签还可以用于获得对象物品所包含的扩展信息，例如智能卡上的金额余额，二维码中所包含的网址和名称等。
环境监控和对象跟踪。利用多种类型的传感器和分布广泛的传感器网络，可以实现对某个对象的实时状态的获取和特定对象行为的监控，如使用分布在市区的各个噪音探头监测噪声污染，通过二氧化碳传感器监控大气中二氧化碳的浓度，通过GPS标签跟踪车辆位置，通过交通路口的摄像头捕捉实时交通流程等。
对象的智能控制。物联网基于云计算平台和智能网络，可以依据传感器网络用获取的数据进行决策，改变对象的行为进行控制和反馈。例如根据光线的强弱调整路灯的亮度，根据车辆的流量自动调整红绿灯间隔等。
3、物联网发展展望
业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前，美国、欧盟等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究，工业和信息化部会同有关部门，在新一代信息技术方面正在开展研究，以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。
随着物联网的普及应用，用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器，为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。按照目前对物联网的需求，在近年内就需要按亿计的传感器和电子标签，这将大大推进信息技术元件的生产，同时增加大量的就业机会。
要真正建立一个有效的物联网，有两个重要因素。一是规模性，只有具备了规模，才能使物品的智能发挥作用。二是流动性，物品通常都不是静止的，而是处于运动的状态，必须保持物品在运动状态，甚至高速运动状态下都能随时实现对话。
美国权威咨询机构FORRESTER预测，到2020年，世界上物物互联的业务，跟人与人通信的业务相比，将达到30比１，因此，“物联网”被称为是下一个万亿级的通信业务。
4、物联网的应用
物联网的行业特性主要体现在其应用领域内，目前绿色农业、工业监控、公共安全、城市管理、远程医疗、智能家居、智能交通和环境监测等各个行业均有物联网应用的尝试，某些行业已经积累一些成功的案例。
（1）智能城市
北京市的石景山区通过推广建设基于物联网技术的智慧城市，从城市的整体规划上为我们展现了物联网技术的应用给城市生活带来的巨大改变。作为北京市的物联网建设试点区，目前石景山已经建成了由19处基站、1套安全认证系统构成的政务物联数据专网，可安全接入1亿个终端传感器，覆盖面积约39.4平方公里，约占全区总面积的46.7%。目前该区已梳理出智能交通、森林防火、重大危险源、冬季供暖、二次供水等物联网建设需求30类。通过这套系统能够实现：为驾车人提供各种交通信息，引导交通流量合理分布；实现停车引导有序化，整合地面停车场、地下停车场等各种停车资源，通过提示屏、计数器等综合技术手段的应用，使停车信息“活”起来；居民可以通过定制的方式得到各种公共交通资源的信息，该种信息覆盖附近的地铁一号线和十几条线路的公交车；方便地实现交通执法科技化，任何违法都会被记录下来，据初步估算，每年将因此减少3000人次的现场出警次数，实行6个月后，违法率预计下降50%以上等等。这些功能的实现无疑会大大提高城市
的运行效率，节省社会资源的浪费，为人民生活提供更大的便利。
（2）智能医疗
上海电信展示的“智慧医疗”方案描摹了这样一幅场景：当身体不适时，只需取出手机，其中的智慧医疗程序，并将便携式心电监测仪贴在胸前，采集的心电检测数据，会自动通过蓝牙传输到手机上，再由手机自动传输到医疗的后台专家服务系统。医院的专家在对数据进行分析后，给出的诊疗建议立马就会以短信的方式到达用户手机。
值得一提的是，“智慧医疗”系统还具备与医院电子病历联网的功能，市民可以通过二代身份证登录查询自己的电子病历。“智慧医疗”系统已开始在本市个别区的中心医院试用，并具备大范围推广的条件。
无独有偶，上海联通昨天也披露了一项基于物联网的“智慧医疗”方案——护心甲，尤其适合中老年和体弱多病者，使用者按下“一键求助”功能键，预置的三个亲友手机号码会同时收到报警短信，通过对便携监护仪的位置定位，救护车便可准确到达。
随着物联网的技术的不断发展与应用，它将对人们的日常生活、城市的运行发展、科技生产的快速效率产生潜移默化的影响，也许未来就在不经意间物联网已经彻底地融入到了我们生活的各个角落，发挥着无可替代的作用。
参考文献：
[1]《物联网:技术、应用、标准和商业模式》 作者：周洪波 电子工业出版社
