关键词 物联网；关键技术；发展前景
中图分类号：TM615 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）22-0006-02
1 物联网技术概述
1.1 物联网的定义及特征
物联网是近几年信息领域最新型、最流行的技术之一。英文表示为“The Internet of things”，中文翻译为“物物相连的互联网”。针对这句话我们可以理解出两层含义：1）物联网是以互联网为核心和基础，而先进于互联网，是对互联网技术的进一步延伸和扩展；2）正因为技术的延伸和扩展，使得物与物之间能够交换信息和通信。对于物联网的定义，国际上虽没有一个明确的说法，但比较广泛的解释是，物联网是指将各种信息传感设备，如全球定位系统（GPS）、无线传感器网络（WSN）节点、红外线感应设备、移动手机、射频识别（RFID）设备、PDA、激光扫描仪等各种装置，这些和互联网技术相结合，形成了一个巨型网络。在这个巨网中，物品变得人性化，“有感觉，有思想”，能够相互之间进行“交流”，但却无需人的干预。其实质就是将传感器等装置嵌入物体并进行联网以最终接入互联网，通过使物体具有“智慧”，从而延伸人类感知、控制外部世界的能力。总结可知，其具有：智能、先进、互联的三个重要特征。
1.2 物联网的起源及发展
“物联网”这一思想最早出现于20世纪90年代末，1995年比尔盖茨在其著作《未来之路》一书中就曾提到物联网的概念，但由于当时的传感设备、硬件系统和无线网络设备等并未健全，发展还不完善，所以在当时并未引起广泛重视。1999年美国麻省理工学院在建立的“自动识别中心（Auto-ID）”中，提出所有物与物之间都能通过射频识别设备进行连接，从而能够了解到物品的位置和状态等信息，达到智能化管理的目的。2005年在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，国际电信联盟（ITU）的报告里正式提出了“物联网”这一术语。报告指出：无所不在的的物联网通信时代即将来临。世界上所有的物品大到房屋汽车，小到纸巾牙刷都能通过嵌入的一种短距离收发器，在网络上进行相互交换。这就说明此时的物联网不再是05年提出的只是基于RFID技术，它的定义和范围已经发生的巨大的变化。2009年1月，在美国总统奥巴马就任后工商业领袖举行的“圆桌会议”上，当时的IBM首席执行官彭明盛提出了“智慧地球”概念，当此概念被给予积极回应后，这一计划便迅速上升为美国国家战略，此时“物联网”引起了广泛的关注。2009年8月，总理在无锡新区调研时，发表了“感知中国”的深刻讲话，这就把我国物联网技术的研究和发展带到了一个新的高度，江苏省无锡市积极贯彻讲话精神，率先提出建立“感知中国”研究中心，而后，中国科学院、多所大学和运营商均云集无锡，迅速投入到物联网技术的研发中，并成立了研究院。正是因为温总理对物联网的现状和研况的高度重视，所以物联网在随着信息时代的高速发展的同时，受到了全中国信息领域的的极大关注，程度要远超欧美和日韩等一些国家。
2 物联网的关键技术
物联网含有RFID技术、传感器技术、智能嵌入技术、纳米技术4个关键性技术。
1）RFID又称射频识别技术：是一种非接触式的自动识别技术，是物联网最关键的技术，通过给物品贴上电子标签，并通过射频信号进行识别，从而获取数据，完成管理。
2）传感器技术：传感器是物体感知物质世界的“感觉器官”。可以从声、电、光、热、力等多个信号感知，为物联网的工作采集、分析、反馈最原始的信息。它综合了传感器技术、嵌入式技术、分布式系统技术和无线通讯技术等。
3）智能嵌入技术：嵌入式技术是将计算机作为一个信息处理的部件，嵌入到应用系统中的技术，也就是将软件固化集成到硬件系统中，将软件系统与硬件系统一体化。嵌入式具有软件代码小、高度自动化和响应速度快等特点。
4）纳米技术：纳米技术，是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米技术的研究和使用可以使在物联网中的物体变得“更轻、更高、更强”。“更轻”是指借助于纳米材料和技术，传感器等感知设备的体积更小更轻盈；“更高”是指纳米材料具备更高的光、电、磁、热等性能；“更强”是指纳米材料有着更强的力学性能（如强度和韧性等）。
3 物联网的发展前景
物联网之所以受到如此关注，主要原因就是它的用途十分广泛，能够深入到各个领域，比如交通、环境、工业、学校、医院等，从而让人们享受到更加舒适的生活、工作和学习。举几个实例来说，我们要从长春自驾到大连，上车后，只要设置好目的地后就可随意进行睡觉、看电影等活动，而车载系统就好比驾驶员，通过路面接收到的各种提示信号自主智能行驶；还比如生病住院挂床，病人晚上回家休息，只要通过一个小小的仪器，医生就能很容易的监控病人不在医院时的体温、血压、脉搏等各种身体指标；再有下班了放松一下，在路上就能通过手机指令设置好洗澡水的温度，空调的开启调温和电饭煲的开关等。
您可能觉得这夸张的情景只能出现在科幻电影中，但这就是“物联网”未来发展的一个趋势和方向，我们也正一点点向这个方向靠近。专家权威预测未来10年，物联网就能面向大众的生活、工作和学规模普及，并将广泛应用于个人健康，环境监测，政府工作，老人看护，工业、学校、交通、消防、银行各个系统的智能化等多个领域，一个高科技社会即将诞生。说的通俗简单一点，如果物联网顺利普及且充满各种行业领域的话，那么就意味着几乎所有的电器、家居生活用品、汽车制造业等都急需更新换代。
物联网虽然比较“新”，但在实际运用中，已经凸显出它的优势。比如我国对上海浦东机场的防御系统就率先启用了物联网技术，此系统的原理是：在机场中铺设3万多个传感节点，达到了对地面、栅栏和低空的全面覆盖。这样组成强大的系统之后，就能达到防治人员的翻越、偷渡、恶性恐怖袭击等不安全事件的发生。所以基于这个优点，以后所有机场都将采用这套防御系统。而我们看到之前做过的努力和资金的投入都得到了很好的回报，它衍生出来的经济效应和优势是不可比拟的。还有现在特别热门的“网上购物”，也可以叫做“闪购”，现在比较流行的一个名词叫做“二维码”，就好像人的身份证一样，每件物品都是不相同的，所以我们可以通过在超市购物是对商品上的条形码和二维码进行手机扫描，从而能够方便的对商品进行查询、比价，达到了更安全更优质的购物。这种移动终端和电子商务相结合的方式，给生活带来了极大的便利，消费者可以直接与商家进行交流，便于体验商品和分享信息。物联网还可以助力食品溯源，研发出肉类源头追溯系统，从2003年开始，中国已开始将先进的RFID射频识别技术运用于现代化的动物养殖加工企业，开发出了RFID实时生产监控管理系统。该系统能够实时监控生产的全过程，自动、实时、准确的采集主要生产工序与卫生检验、检疫等关键环节的有关数据，较好的满足质量监管要求，对于过去市场上常出现的肉质问题得到了妥善的解决。此外，政府监管部门可以通过该系统有效的监控产品质量安全，及时追踪、追溯问题产品的源头及流向，规范肉食品企业的生产操作过程，从而有效的提高肉食品的质量安全。
4 结束语
物联网是个新兴学科，它渗透到经济的各个领域，也进入到生活的各个方面。在未来的发展舞台上，它扮演着重要的角色。所以未来的生活中，物联网技术将无处不在。它将带领我们进入一个更便捷、人性化、智能化的新时代。
参考文献
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[3]汪亮.物联网主要关键技术发展简述[J].杭州科技，2010（1）：15-17.
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[5]孙其博，刘杰，等.物联网：概念、架构与关键技术研究综述[J].北京邮电大学学报，2010（03）.
关键词 物联网；关键技术；通信运营
中图分类号：TN92 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）15-0091-02
物联网（The Internet of things）是一种基于互联网发展起来的物物相连的网络模式。主要用于客户端的信息交换和通信。近年来，随着科学技术的日新月异，物联网技术在帮助国家构建经济社会发展新模式和提高国家竞争力等方面，越来越受到人们的关注和重视。就目前来看，我国的物联网技术研发水平在世界物联网技术的发展中处于前列，随着我国对物联网多项技术的开发研究规模不断扩大，物联网的应用也趋于普及和成熟，传感器的研制和投入生产，也取得显著效果。
1 物联网的技术架构
结合物联网的相关知识，发现物联网的技术架构由三个层构成，即感知层、网络层和应用层。
感知层，包括各种传感器以及相关网关，主要功能是帮助物联网对物体进行识别和对数据信息进行采集，以及自动控制数据信息，并通过利用物联网中的通信模块，实现物理实体与物联网网络层、应用层的连接，充当着物联网的“眼睛”。
网络层，主要由各种私有网络和通讯网构成，其主要功能是将感知层采集到的数据信息加以传递和处理，依托于公众电信网、互联网，以及行业专用通信网络，在物联网中，相当于“大脑中枢”的存在。
应用层，则是应用基础设施/中间件和各种应用的集合，主要作用是为客户提供各种基础，从而推进物联网在各个领域中的普及。
2 物联网关键技术
经过对物联网关键技术实质的分析，得知物联网要真正实现在通信运营中的应用，离不开信息采集技术、近程通讯技术、远程传输技术，以及智能分析与控制海量信息技术等几种技术的结合与完善。
2.1 信息采集技术
信息采集技术作为物联网的基础，在采集信息上，可以依靠传感器感知外界温度、气象等参数，以及依靠电子标签“标准化”标识采集点的方式来完成物联网数据信息的采集。
传感器，作为连接物联网和虚拟世界、采集数据的关键器件，能够为物联网提供高质量和海量的数据信息，具有网络化和智能化的特点。物联网传感器的应用，是物联网在运营中获取精准信息的保证。
电子标签，即人们常说的射频识别技术。通过发射无线讯号，远程识别和采集特定目标的相关数据信息，具有非接触式的特点。基于无线射频识别发展起来的RFID技术，同样具有全天候、非接触式的自动识别功能，在物联网与通信运营的结合中，能够提供近程通讯、识别信息等功能。例如电子标签在产品的电子代码上的应用，大大推动了物联网在运营方面的发展。
2.2 远、近程通讯技术
近程通讯技术，包括RFID技术和蓝牙技术两种，是由以往的无接触式认证和互联网发展而形成的一种物联网关键技术，具有短距离连接的功能。
远程通讯技术，在物联网中，通常由机器到机器、机器到人，或是人到机器的途径进行数据信息的传输。随着现代化的发展，就目前来看，支持物联网数据远程传输的技术越来越多，总的来说，主要包括DSL、PO等在内的有线传输和包括CDMA、GPRS等在内的无线传输等两种。
2.3 智能分析与控制海量信息技术
智能分析与控制海量信息技术是基于互联网和近程通讯网发展起来的一门新兴技术。主要是在各种先进软件技术的支持下，实现物联网中海量数据信息的存储和处理。同时，在快速处理海量信息后，智能分析与控制海量信息技术，还可以实时将结果返回给物联网的各个部件。如近年来提出并初步得到发展的云计算，便是处理物联网海量信息的最有成效的计算模型。
3 物联网运营中的关键技术及其在通信运营中的实例
3.1 物联网运营中的关键技术
3.1.1 物联网终端在通信运营中的应用
物联网网关在通信运营中的应用。物联网网关作为标准化的网元设备，能够为传感网和通信网的连接，提供数据汇聚、数据传输、协议适配和节点管理等技术支撑，在通信运营的传感网和通信网的连接中起到关键性作用。物联网网关，不但能够将异构传感网汇聚成一体，远程传输传感网的数据，同时，也能与远程运营平成对接，从而为客户端的管理和服务提供保障。
物联网通信模块拓宽通信运营通道。在物联网远距离传输信息时，往往需要用到终端内的基础组件，即通信模块。就以往来看，物联网行业的种类多样、体积大小差异、处理能力强弱以及对外接口的不同，都很难促使物联网形成一个统一完整的网络。不过，自从使用这个安装在终端内进行数据通信的独立功能模块以来，物联网却发生了极大的变化。通信模块通过嵌入各行业终端，形成各行业物联网传输的共同通道，从而能够为物联网提供通信运营的服务。
智能终端帮助采集通信运营所需数据信息。智能终端作为智能化处理数据能力的物联网终端节点，具有采集数据，运算、处理和执行数据的能力。通过采集现场情况的数据信息，并将采集到的信息发送到远程管理指挥中心，管理人员通过智能化应用程序，对信息加以处理执行，能够帮助管理人员实现通信运营。
3.1.2 物联网服务平台技术在通信运营中的应用
包括M2M平台和云服务平台两种。M2M平台能够为物联网中的机器对机器提供智能通信通道，帮助实现物联网控制及监测终端接入、配备终端私有协议和接入行业应用系统，以及配备行业应用私有协议等方面的功能。同时，M2M平台，还能对终端使用网络是否合理加以控制，对终端流量的使用和分布情况加以监控和预警，并能够实时快速地对故障进行辅助定位，远程为解决终端故障提供必要的维护操作工具。云服务平台能够为各行业的物联网提供统一的服务交付平台，并实现各行业的物联网统一的海量空间存储和快速处理信息的能力，方便各行业实现通信运营。
3.2 物联网实现运营的实例
3.2.1 手机物联网
手机物联网将智能终端和电子商务相结合，促使消费者能与软件应用、硬件设备等商家进行便捷实时的交流和互动，随时随地体验品牌品质，推广分享信息，实现互联网向物联网从容过度，进而发展成为一种具备零接触、高透明、无风险的新型市场模式。简单来说，手机物联网便是“闪购”。手机物联网采用智能终端设备扫描各类商品的条形码、二维码等方法采集各商品的数据信息，实现购物、比价和鉴别产品等功能。
3.2.2 安防物联网
新一代的智能安防物联网，结合了物联网关键技术和中国移动的TD SCDMA无线通信技术，特别是中国移动的G3无线移动座机、RFID技术，是中国移动通信运营商在M2M平台的基础上发展起来的业务。在提供G3通信功能的基础上，安防物联网还提供了门窗报警、紧急呼叫等智能安防服务，能够让用户体验到物联网关键技术所带来的智能家居生活。
4 结束语
物联网关键技术在通信运营中的应用，不但能够带动互联网的创新和发展，同时还能起到促进企业生产发展，推动面向物联网的综合性信息服务进程的重要作用。
参考文献
关键词：物联网；网络；信息；理论；技术
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 14-0000-01
物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet of things”，顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这包含两层意思：（1）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；（2）其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。
物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0（即Innovation 2.0，是面向知识社会的下一代创新）是物联网发展的灵魂。
物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、路灯照明管控、景观照明管控、楼宇照明管控、广场照明管控、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。
从中国物联网的市场来看，至2015年，中国物联网整体市场规模将达到7500亿元，年复合增长率超过30.0%。物联网的发展，已经上升到国家战略的高度，必将有大大小小的科技企业受益于国家政策扶持，进入科技产业化的过程中。从行业的角度来看，物联网主要涉及的行业包括电子、软件和通信，通过电子产品标识感知识别相关信息，通过通信设备和服务传导传输信息，最后通过计算机处理存储信息。而这些产业链的任何环节都会开成相应的市场，加总在一起的市场规模就相当大，可以说，物联网产业链的细化将带来市场进一步细分，造就一个庞大的物联网产业市场。所以，想要更好地应用物联网就需要抓好基础理论和关键技术的研究。
一、物联网的基础理论体系研究
物的属性决定了物联网的特性。感知性、智能性、自组织性对于物联网的拓扑结构和网络测量、网络控制影响较大；生态系统特性对物联网的类型、规模和演化方式影响较大；生命周期特性对物联网的健壮性、安全性与可用性影响较大。
物联网是联系自然界和人类社会的复杂网络，普遍存在小世界现象、无标度特性、健壮性、安全性、动态随机性、统计分布性和进化稳定性。有关复杂网络的综述和研究在2005年后不断涌现。研究内容主要包括非线性动态复杂网络系统（物理系统、互联网和相关社会网络）、网络科学理论框架、复杂性与普适性、动力学同步与控制方法等。物联网具有广泛的学科交叉性，研究其规律必然涉及众多学科的背景知识和基础理论。物联网的自反馈特性、“3C”技术特性可以利用现代控制论、现代通信理论、云计算理论进行研究；其复杂网络特性和复合生态系统特性可以利用网络科学、数学物理、系统工程、复合生态系统等理论进行研究。
二、物联网的关键技术研究
物联网涉及的新技术很多.其中的关键技术主要有RFID标签技术、传感器技术、网络通信技术和嵌入式系统技术等。
（一）RFID标签技术。RFID标签技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术，RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。
完整的RFID系统由电子标签、读写器和数据处理系统组成。当读写器扫描贴有电子标签的物体时，标签被读写器激活通过无线电波将标签中携带的数据传送到读写器再由读写器传送到数据处理系统，完成数据的自动采集工作。数据处理系统根据需求做出相应的数据控制和处理工作。
（二）传感器技术。传感器技术是计算机应用中的关键技术。众所周知，到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。作为摄取信息的关键器件，传感器是现代信息系统和各种装备不可缺少的信息采集手段。
如果把计算机看作处理和识别信息的大脑，把通信系统看做是传递信息的“神经”系统的话，则传感器就是感觉器官。所渭传感器，是指那些对被测对象的某一确定的信息具有感受（或响应）与检出功能。并使之按照一定规律转换成与之对应的输出信号的元器件或装置。离开了传感器对被测的原始信息进行准确可靠的捕获和转换，一切准确的测试与控制都将无法实现
（三）网络通讯技术。传感器的网络技术分为两类：近距离通信技术和广域网络通信技术。在广域网路通信方面。互联网、2G/3G移动通信、卫星通信技术等实现了信息的远程传输，特别是以IPv6为核心的下一代互联网的发展，将为每个传感器分配IP地址创造可能，也为物联网的发展创造了良好的网络基础条件。
通信网络技术为物联刚数据提供传送通道，如何在现有网络上进行增强，适应物联网业务的需求（低数据率、低移动性等），是该技术研究的重点。物联网的发展离不开通信网络，更宽、更快、更优的下一代宽带网络将为物联网发展提供更有力的支撑，也将为物联网应用带来更多的可能。
（四）嵌入式系统技术。嵌入式系统技术是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变，以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见；小到人们身边的MP3，大到航天航空的卫星系统。嵌入式系统正在改变着人们的生活，推动着工业生产以及国防工业的发展。如果把物联网用人体做一个简单比喻，传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官，网络就是神经系统用来传递信息，嵌入式系统则是人的大脑，在接收到信息后要进行分类处理。这个例子形象的描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。
在信息社会的信息基础之下，物联网为我们国家的信息传播拓展了新的疆界，物联网代表着人们生活方式的转变。根据物联网的内涵可知，要真正实现物联网需要感知、传输、控制及智能等多项技术。物联网的研究将带动整个产业链或者推动产业链的共同发展。RFID标签技术、网络通信技术、传感器技术与嵌入式系统技术的研究与应用，将直接影响物联网的发展与应用，只有综合研究解决了这些关键技术问题，物联网才能得到快速推广，造福于人类社会，实现智慧地球的美好愿望。
参考文献：
[1]王瑞刚.物联网主要特征与基础理论研究[J].计算机科学，2012，S1.
[2]李旭港.物联网的关键技术与应用前景[J].魅力中国，2010，27.
关键词：物联网；课程体系；本科院校
一、引言
自2009年8月同志提出“感知中国”以来，物联网已成为国家战略新兴产业的重要组成内容。2013 年2 月，国务院提出了关于推进物联网有序健康发展的指导意见。物联网是继互联网之后的又一次信息技术浪潮，具有广阔的应用前景和难得的发展机遇。在教育领域，自2010年7月教育部批准30余所高校院系建设物联网工程专业以来，2011年，教育部又批准了27所高等院校设立物联网工程的申请；2013年4月，我校物联网工程专业获得教育部批准。在学科发展方面，中国电子学会物联网专家委员会、教育部电子信息与电气学教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会一直高度关注物联网及相关专业建设。全国高校物联网及相关专业教学指导小组组织高校在物联网专业的知识体系、课程体系、工程实践和人才培养等方面进行了一系列的探索，国内高校也根据自身的情况对物联网工程专业的课程体系进行了探索。作为国家倡导的新兴战略性产业，物联网备受各界重视，并成为就业前景广阔的热门领域，该专业主要就业于与物联网相关的企业、行业，从事物联网的通信架构、网络协议和标准、信息安全等的设计、开发、管理与维护，就业口径广，需求量十分大。但是，在众多高校积极申报的专业的同时也面临一个十分严峻的问题，物联网目前属于新兴产业，中国高校刚刚开始开设物联网工程专业，没有成熟的经验可以借鉴。本文通过分析物联网工程专业的知识体系、主要知识领域，提出了物联网工程专业课程体系的基本思路，以期为兄弟院校物联网相关专业课程规划抛砖引玉。[1]
二、物联网专业涉及的关键技术
物联网是互联网的拓展应用和网络延伸，它利用多种不同的感知技术对现实物理世界进行感知后，通过网络完成对数据的传输，然后进行数据挖掘、分析、决策，最终实现人与人、人与物、物与物之间的信息交流，最终达到对物理世界进行管控、决策的目的。因此，常规意义上物联网可以分为三个层次：感知层、网络层和应用层。[2]
1、感知层关键技术
感知层是物联网发展和应用的基础，RFID技术、传感和控制技术、 短距离无线通讯技术是感知层涉及的主要技术，主要负责物品的标识、信息感知采集。该层的关键技术包括：传感器网络、射频技术、传感器技术。
2、网络层关键技术
网络层将建立在现有的移动通讯网和互联网基础上，其主要功能是直接通过现有的互联网或移动通信网（如GSM、CDMA）、 无线接入网（WiMAX）、无线局域网（WiFi）、卫星网等基础网络设施，负责物联网感知层感知信息的接入、融合、交换与传递，是实现数据交互、物物相连的关键，在物联网三层架构中起到承上启下的作用。物联网最终将实现异质网络互联互通，因此通信技术将是网络层的核心技术，包括蓝牙、ZigBee、WiFi、GSM、CDMA、GPRS 等相关技术。
3、应用层关键技术
应用层对网络层传输过来的信息进行处理，主要由业务支撑平台、服务支撑平台、网络管理和信息处理等平台构成，共同完成对信息的分析、计算、存储、挖掘等处理操作，供决策者使用和决策。应用层核心技术包括中间件技术、云计算、海量数据存储、挖掘、检索以及虚拟技术等。
三、物联网工程专业核心课程构成
物联网是典型的交叉学科，涉及到网络工程、自动化、电子工程、计算机、通信工程、信息安全等多个学科。由于物联网产业涵盖面宽，应用广泛，所以物联网工程专业包含的知识点较多，课程涉及基础课模块、感知类课程模块、网络与通信类课程模块与数据处理与领域应用类课程模块。
基础类课程为：数理类课程，如高等数学、概率论与数理统计、线性代数、离散数学、大学物理等；电路类课程，如数字逻辑、电路与电子技术、高频电子线路等；程序算法类课程，如C语言程序设计、Java语言程序设计、数据结构与算法等。
感知类课程为：RFID原理及应用、传感器原理及应用、模式识别与状态监控、微机原理与接口技术、数据获取与信息处理系统等。
网络与通信类课程为：计算机网络、通信原理、物联网通信技术、无线传感器网络、短距离无线与移动通信网络、物联网数据库技术等。[3]
数据处理与领域应用类课程为：物联网工程导论、操作系统、嵌入式系统设计、物联网信息安全、海量数据存储、物联网工程设计与实施、物联网系统综合设计、移动应用开发、智能物流等。
四、物联网工程专业课程体系构建
物联网工程专业是以应用为驱动的专业，专业人才的培养根据专业共性和我校其他相关优势专业的特点，以达到能服务区域经济发展为目的。因此我校物联网工程专业确立了以智能物流和智能家居两个应用方向，在后期应用类课程突出物联网技术在这两个方向的工程应用，且物联网专业建设要紧密联系社会、学生、专业发展的需求，统筹兼顾其“专业新、对应产业链长、相关技术门类差异大”的特点，深入研究，准确定位，根据计算机类专业工程教育关于课程体系的总体要求和专业的目标定位设置科学的课程体系，注重课程体系的交叉融合。本专业将相关主干学科的核心课程和专业课程统筹结合，与物联网专业知识体系相对应，将专业课程按照以上不同类型进行了梳理，制定出了初步的课程体系，具体层次关系如图1所示。
图1 物联网工程专业课程体系结构图
五、结束语
物联网工程专业是面向国家战略性新兴产业发展的需要而设置的，作为为国家培养人才的高校，应站在国家发展战略的视野来看待专业建设。根据本文提出的物联网的技术体系、培养目标和课程体系，我校在物联网工程专业的建设过程中，高度凝炼专业特色，认真把握本专业综合性强，学科交叉等特点，加强师资队伍和实验室等建设，改革人才培养方案，强化实践教学，以推进物联网工程专业建设与人才培养。
参考文献
[1]吴国民.地方工科院校物联网工程专业人才培养的研究[J].现代计算机.2011（07）：35～37
[2]马忠梅，孙娟，李奇.物联网工程专业课程体系与实践探讨[J].单片机与嵌入式系统应用，2011，（10）：1～4.
[3]熊曙光.物联网工程专业人才培养模式与课程体系研究[J].科教文汇.2012，（11）：45～46.
【 关键词 】 油田；信息技术；物联网；信息建设
1 引言
物联网系统的集成环境，可以提升行业生产效率；可以实现从自动化生产环境过渡为物联化、智能化生产环境，提升智能化处理能力；实现物联网应用和技术由点到面的结合，可以提升整体信息化管理水平和能力，最终实现企业智能化、一体化的应用集成。
目前，中原油田油井的数据采集及控制主要依靠人工完成，油井的一些数据需要工人到现场才能采集，如油压、油温、水量、产液、含水、示功图、套压等，工人劳动强度较大，而且采集的数据准确性和可靠性相对较低。此外，油田现场数据采集点大多存在环境恶劣、地势复杂、铺设固定通讯线路成本较高等问题，因此，完善油田物联网建设对于实现油井的自动化管理，提高工人工作效率，提高数据采集的精度、可靠性以及减少现场事故发生率等方面都具有非常重要的意义。
2 国内物联网发展现状
我国的物联网应用处于起步阶段，在一些重点行业已经进行了试点，如电网、交通、物流、节能环保、工业自动控制、医疗卫生、金融服务业、公共安全等，但是在应用水平上与发达国家还存在较大差距。物联网的发展涉及众多领域，给相关领域的技术带来了全面提升，尤其是传感器、智能计算、网络和通信、射频识别（RFID）等技术，一些技术的创新能力有了很大提高，但是并没有掌握物联网的部分核心技术，大部分技术领域落后于国际先进水平，长期受制于人，处在产业链低端。例如，①传感器技术：我国企业基本掌握了低端传感器研发的技术，但高端传感器和新型传感器的部分核心技术仍然未掌握。②物联网软件和加密技术：一些基础软件的研究水平还较低、自主研发的集成系统较少。SOA技术方面，主要停留在对现有结构的改造和优化，缺乏自主创新产品。③网络和通讯技术：目前无线传感器组网技术方面有所突破，芯片以国外技术为主，国内一些企业在逐步实现技术突破。我国掌握的网络传送技术已经达到世界先进水平，尤其是无线接入技术。④物联网相关信息处理与数据服务业：信息处理与数据分析的关键技术主要是数据库与商业智能。
我国数据库产业非常薄弱，知名企业只有三四家，只占国内市场10%左右的份额。商业智能（BI）领域我国虽然技术相对落后，然而已形成了一定规模，国内现有BI厂商有近500 家，但高端市场仍由国际厂商垄断。整体而言，我国拥有自主知识产权的数据库产品、BI 产品和掌握关键技术的软件企业少，产业链不完整，缺乏产品线完整、软硬结合、竞争力强的国际企业。
综上所述，我国尚未形成真正意义的物联网产业形态和爆发点，物联网有形成巨大市场的潜力，但潜在空间转化为现实市场还需要较长时间的发展，关键是通过技术和应用创新形成新兴业态和新增市场。我们预计，“十二五”期末我国物联网相关产业规模将达到5000多亿元规模，而真正可能形成万亿级规模的时间节点预计在“十三五”后期。
3 物联网关键技术及应用中遇到的问题
3.1 物联网关键技术
一般来说，在物联网应用过程中主要涉及三项主要技术：①传感器技术：该技术也是计算机的关键技术，传感器技术可以将模拟信号转换成数字信号；②RFID技术，它是集无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术，可以广泛应用于自动识别、物品物流管理等方面；③嵌入式系统技术：它是一项复杂的计算机技术，兼容了软硬件、集成电路技术等核心技术。该技术可以广泛应用于物联网，用人做比喻的话，传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官，网络就是神经系统用来传递信息，嵌入式系统则相当于人脑，分类处理接收的各种信息。这个例子很形象地描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。
3.2 物联网应用中的问题
①目前物联网在行业应用内都是“闭环”应用，局限在有限的范围内，相互之间的标准、规范不同，协议和体系也各异，信息也难以共享，无法形成完整的应用体系，物联网的优势无法体现。只有打破信息壁垒，制定统一的应用环境，才能形成不同领域、行业和企业之间的“开环”应用。
②突破物联网产业链在行业应用内共性技术和物联网中间技术等关键技术研究，技术研发过程要以应用带动开发，吸收国外先进技术经验，自主创新技术，形成符合国内特色的物联网核心技术。
③建设统一、标准、稳定的物联网应用集成环境，对下接入多种行业终端，对上支持多种行业应用，把各种垂直的物联网应用整合成一个扁平的应用网络体系，由此带动物联网产业规模的发展。
4 物联网在中原油田的应用前景
4.1 油田的客观条件为物联网建设提供条件
中原油田大多分布在比较偏远的地区，人口密度小，公网通信系统的覆盖较差。同时，油田地域广阔、设备种类多、运行状态复杂、自然条件恶劣，需要对这些设备的正常运行进行实时的监测，要实现现场与监测中心之间的通信，首要问题就是要克服地理环境所带来的限制。“在这样的地理环境中架设一个庞大的通信系统是一个费时和大量消耗资金的过程，地形的起伏不平导致铺设电缆后不宜传导，同时电缆穿过油田、山路、湖泊等地区可能存在潜在危险，这些问题都是油田物联网必须要逾越的障碍，这些客观条件使得在油田行业中搭建无线通信网络成为一种必然趋势。”
此外，除了油田所在的特殊地理位置环境问题，铺设光纤通信网络还存在建设成本高、工期长等诸多问题而且由于油田的工作性质，需要通信系统支持移动性，满足油田作业人员的室外移动办公。油田生产物联网对安全性、业务承载能力、网络覆盖、可靠性、应用范围具有高需求，使得众多现有的无线公网、WLAN等无线宽带接入网无法满足其全面需求而难以担此重任。
4.2 生产信息的自动感知、信息集成和智能处理
中原油田主要勘探开发区域包括东濮凹陷、四川普光气田和内蒙探区，可以设想物联网系统应用于采油井、天然气井、煤层气井、注水井、水源井、站库等油田生产领域以后，能够基本涵盖油田基础自动化应用的大部分领域，可以不断完善油田运行机制、深化精细管理，形成具有特色的管理模式。物联网系统应用于油田后，可以逐步深化投资成本预算长效控制机制和内控、审计、监察、稽核、法律“五位一体”的监督体系，生产经营运行效率和规范化管理水平将不断提高。结合油田各部门，可以将物联网设计成
4.3 对重点物资和车辆定位、智能跟踪和监控
中原油田生产车辆多，生产中涉及较多化学品、易燃易爆品、重点物资及危险品的运输，目前还没有从物流和物资的整个生命周期的管理模式有效地对这类物资进行管理。研究和应用物联网智能传感器的嵌入式软件和网络接入技术，可以自动感知和监控运输车辆物资情况；可以建立安全可靠的卫星定位+无线传输网络，实现对车辆物资即时数据的实时传输；可以建立统一的物流数据管理、分析预测和诊断系统，实现物流自动化监控和调优；可以通过数据采集、传输及应用系统的信息安全机制，保障物联网信息安全
4.4 构造完整的物资信息链，实现仓储智能化
中原油田现有的物资仓储设备和管理水平已经严重滞后现代高速发展的物流需求，建设智能物资仓储管理系统是对大量油田物资进行高效管理的前提，仓储管理需要具备智能化管理手段和信息化高新技术的物联网系统作支持。物联网系统应用在物资管理系统，可以有效满足油田产能建设和生产发展的需要。①物联网系统中的物资仓储管理软件可以跟踪管理物料从进厂到使用、报废的全过程。②RFID技术可以实现物资的自动化管理，提高物资周转效率；应用无线网络，实现物资的信息化管理，指导物资需求计划的制定。③仓储智能化管理软件与油田勘探开发的生产数据库、ERP、物采平台等建立连接。
5 结束语
物联网技术在国内的发展尚处于起步阶段，各项技术在不断发展进步，中原油田依托国内物联网技术现状，结合自身信息建设实际在逐步推进信息系统建设，如果物联网系统应用于油田的生产，可以加强油田各机关、采油厂、工程建设集团、供电管理处、物资供应部门、五大研究院、技术监督与测试部门、维修厂等单位的协同工作能力，提高油田生产效率，提高油田信息化管理水平，更好地满足油田各部门的需求。
石油行业是一个跨学科、多专业相互配合的技术高度密集型行业。基于物联网技术的数字化油田建设，在油田数据采集、远程监测、物资管理以及地面全面信息化等领域有着非常广阔的应用前景。
参考文献
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[关键词]物联网；关键技术；发展趋势
中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）15-0091-01
互联网的发展趋势就是物联网，完整的物联网集云、管、端一体，即以云设备为核心，以移动网或固网为基础，以芯片为抓手，是一种融合多项信息的新型技术体系。
1 物联网的体系结构
物联网必须具备标识能力，感知能力、自主接入、信息相关等诸多功能，因此物联网的体系结构由以下几部分组成：感知、接入、互联网、服务管理、应用[1]。
图1 网络体系结构
2 物联网的关键技术
1） 射频识别（RFID）技术基本上由标签、阅读器、天线组成。不需人工操作，不仅具备数据存储量大，体积小巧轻便，还可防水、防磁，可以在恶劣的环境下工作。很有希望代替条形码，和互联网结合实现信息的共享，因而成为物联网的关键技术之一[2]。
2） 传感与检测技术。传感器是网络及智能化硬件的基础，传感器节点功能多样化、抗干扰能力，能量等技术是网络质量及寿命的保证；传感器拓扑结构、自身检测及控制能力，是网络稳定高效的前提；传感器体积及安全是网络安全的保障。传感与检测技术是实现物联网感知功能的基础[3]。
3） 智能技术。智能技术推动互联网向物联网发展，实现人与物体，物体与物体之间的交流。智能技术尤其是人工智能理论的研究及智能控制技术与系统是物联网实现的关键技术之一。
3 物联网的结点分类
根据节点的能量、移动性、存储能力、联网能力等性能，将结点分为无源结点、无缘结点、互联网结点。他们是物联网感知的基础，是智能化设备的依托，可满足物联网交互应用的需求[4]。
4 物联网的发展趋势
物联网的发展依托于技术的发展，技术的发展趋势决定了物联网的发展方向。
1） 网络处理芯片，以多核CPU与可编程网络引擎相结合的体系结构为导向；以连到物联网的功能为目标；以大容量存储为支撑，为物联网的实现提供基础。
2） 传感器：物联网的发展，传感器显得愈发的重要。传感器发展的趋势主要倾向于低功耗、多节口和小尺寸，传感器类别的不同，要实现万物联网，就需要有传感器枢纽处理不同类型的传感器数据，这就要求传感器具有较强的数据处理、数据融合的功能、具有模数转换功能、体积小。
3） 智能化硬件。物联网要实现万物联网，设备就需要具备智能化才能实现物联网服务的加载，硬件智能化发展成为一大趋势[5]。
4） 云服务，以信息为中心，依托于网络，提供易扩展的服务。云服务为核心的云平台为网络数据信息的存储处理提供了保证，可以为用户提供数据量大，更为安全的服务。物联网需要处理大量共享的信息，云设备是核心，因而，云服务的发展趋势显得尤为重要。
5） 网络安全的保证，实行身份认证。大众对于安全的要求越来越高，物联网容易受到外界的攻击，安全存在隐患，只有推出有安全保障的措施，物联网才能被认可和接受。目前比较流行的认证是指纹识别，在网络内可采用按压式指纹识别，其他的身份认证可作为补充。
5 结论
物联网的实现目前还有一些技术困难，但是相信随着科技的进步，互联网的进一步发展，物联网定会走进千家万户，给大众提供更为便利的服务，深入人类生产生活活动各个领域，会拓宽了信息传递的范围，给经济以巨大的推动。
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[关键词]物联网；RFID；传感技术
doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2013.08.022
[中图分类号]TP393[文献标识码]A[文章编号]1673-0194（2013）08-0043-01
1 物联网的定义
物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。
2 物联网的关键技术
在物联网应用中有3项关键技术：
（1）传感器技术，这也是计算机应用中的关键技术。大家都知道，到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。
（2）RFID标签也是一种传感器技术，RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术，RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。
（3）嵌入式系统技术是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变，以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见，小到人们身边的MP3，大到航天航空的卫星系统，嵌入式系统正在改变着人们的生活，推动着工业生产以及国防工业的发展。如果把物联网用人体做一个简单比喻，传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官，网络就是神经系统用来传递信息，嵌入式系统则是人的大脑，在接收到信息后要进行分类处理。这个例子很形象地描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。
3 物联网的发展趋势
物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”，是继通信网之后的另一个万亿级市场。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。
此外，普及以后，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。
物联网拥有业界最完整的专业物联产品系列，覆盖从传感器、控制器到云计算的各种应用。产品服务智能家居、交通物流、环境保护、公共安全、智能消防、工业监测、个人健康等各种领域。构建了“质量好、技术优、专业性强，成本低，满足客户需求”的综合优势，持续为客户提供有竞争力的产品和服务。物联网产业是当今世界经济和科技发展的战略制高点之一，据了解，2011年，全国物联网产业规模超过了2 500亿元，预计2015年将超过5 000亿元。
3.1 创新2.0模式
邬贺铨院士指出，物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。物联网及移动泛在技术的发展，使得技术创新形态发生转变，以用户为中心、以社会实践为舞台、以人为本的创新2.0形态正在显现，实际生活场景下的用户体验也被称为创新2.0模式的精髓。其中，政府是创新基础设施的重要引导者和推动者，比如欧盟通过政府搭台、PPP公私合作伙伴关系构建创新基础设施来服务用户，激发市场及社会的活力。用户是创新2.0模式的关键，也是物联网发展的关键，而用户的参与需要强大的创新基础设施来支撑。物联网的发展不仅将推动创新基础设施的构建，也将受益于创新基础设施的全面支撑。作为创新2.0时代的重要产业发展战略，物联网的发展必须实现从“产学研”向“政产学研用”，再向“政用产学研”协同发展转变。
3.2 两化融合
2012年2月14日，中国的第一个物联网五年规划——《物联网“十二五”发展规划》由工信部颁布。《规划》公布不久，工信部批复广东顺德创建“装备工业两化深度融合暨智能制造试点”，顺德提出在智能产品方面将打造一批“无人工厂”。
邬贺铨则指出，以前提“两化融合”还比较泛泛，而物联网是“两化融合”的切入点，可以大大促进信息化的应用。物联网大量的应用是在行业中，包括智能电网、智能交通、智能物流、智能医疗、智能家居等等。国家发展物联网的目的，不仅是产生应用效益，更要带动产业发展。有了物联网，每个行业都可以通过信息化提高核心竞争力，这些智能化的应用就是经济发展方式的转变。 在2012年，中国物联网产业市场规模达到3 650亿元，比上年增长38.6%。从智能安防到智能电网，从二维码普及到“智慧城市”落地，作为被寄予厚望的新兴产业，物联网正四处开花，悄然影响着人们的生活。专家指出，伴随着技术的进步和相关配套的完善，在未来几年，技术与标准国产化、运营与管理体系化、产业草根化将成为我国物联网发展的三大趋势。
主要参考文献
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关键词：物联网，关键技术，智能医疗
中图分类号：TN915文献标识码： A
一、物联网的概述
“物联网概念”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，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。
“一句式”理解物联网：把所有物品通过信息传感设备与互联网连接起来，以实现智能化识别和管理。
二、物联网的相关技术
物联网的产业链可细分为标识、感知、信息传送和数据处理这4个环节，其中的核心技术主要包括射频识别技术、传感技术、网络与通信技术和数据挖掘与融合技术等。
(一) 射频识别技术
RFID技术是一种无接触的自动识别技术，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。将这一技术应用到物联网领域，使其与互联网、通信技术相结合，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”信息和近程通信的层面起着智关重要的作用。另一方面，产品电子代码（EPC）采用RFID电子技术标签技术作为载体，大大推动了物联网的发展和应用。
（二） 传感技术
信息采集是物联网的基础，而目前的信息采集主要是通过传感器、传感节点和电子标签等方式完成的。将传感器应用于物联网中可以构成无线自治网络，这种传感器网络技术综合了传感器技术、纳米嵌入技术、分布式信息处理技术、无线通信技术等。可以将集成化微型传感器嵌入到物体中进行数据的实时监测、采集，并将这些信息以无线的方式发给观测者，从而实现“泛在”传感。
（三）网络与通信技术
物联网的实现涉及到近程通信技术和远程通信技术。近程通信技术涉及RFID、蓝牙等，远程通信技术涉及互联网的组网、网关等技术。
传感器网络通信技术主要包括广域网络通信和近距离通信等两个方面，广域网络通信主要包括IP互联网、2G/3G移动通信、卫星通信等技术，而以IPv6为核心的新联网的发展，更为物联网的提供了高效的传送通道；在近距离通信方面，当前的主流则是以IEEE802.15.4为代表的近距离通信技术。
M2M技术也是物联网实现的关键。 与M2M可以实现技术结合的远距离连接技术有GSM、GPRS等，与之相结合的有WiFi、蓝牙等近距离连接技术，此外还有基于GPS、无线终端和网络的位置服务技术等。M2M可用于安全检测、自动售货机、货物跟踪领域。
（四）数据的挖掘与融合
从物联网的感知层到应用层，各种信息的种类和数量都成倍增加，需要分析的数据量也成级数增加 ，同时还涉及各种已购网络或多个系统之间数据的融合问题。结合P2P、云计算等分布式计算技术，成为解决上述问题的有效途径。
云计算为物联网提供了一种新的高效率计算模式，可通过网络按需提供动态伸缩的廉价计算，具有相对可靠并且安全的数据中心，同时兼有互联网服务的便利、廉价和大型机的能力，可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享，用户无需担心信息泄露，黑客入侵等棘手问题。
三、物联网的应用之智能医疗
（一）智能医疗应用意义
物联网技术将被广泛用于外科手术设备、加护病房、医院疗养和家庭护理中，智能医疗结合无线网技术、条码RFID、物联网技术、移动计算技术、数据融合技术等，将进一步提升医疗诊疗流程的服务效率和服务质量，提升医院综合管理水平，实现监护工作无线化，全面改变和解决现代化数字医疗模式、智能医疗及健康管理、医院信息系统等的问题和困难，并大幅度提体现医疗资源高度共享，降低公众医疗成本。
我们利用物联网技术来实现传统的医疗模式的创新，实现传统的医疗信息化的创新，最终实现实时的智能化的互联互通的动态服务。同时也希望把城市好的医疗资源通过我们的物联网技术输送到农村去，使大家能够享受公平的医疗服务。
（二） 智能医疗应用范围
依靠物联网技术通信和应用平台，包括实时付费以及网上诊断，网上病理切片分析，设备的互通等；实行家庭安全监护，实时得到病人的各种各样的信息；通过物联网技术来实行灾难现场医疗数据的采集，包括互联互通的各种医疗设备，特别是由于次生灾害造成的灾害，通过物联网实现现场的统一资源的调度； 通过利用物联网技术能够构建成电子医疗体系，从而给医疗服务领域带来更多的便利。要提高医疗服务现代化水平，不仅要提高对病人的高精尖的医疗人才的服务，同时还要通过这样的手段来提高医护人员自身的服务能力。
基于物联网技术的智能医疗使看病变得简单，举一个最简单的例子：患者到医院，只需在自助机上刷一下身份证，就能完成挂号；到任何一家医院看病，医生输入患者身份证号码，立即能看到之前所有的健康信息、检查数据；带个传感器在身上，医生就能随时掌握患者的心跳、脉搏、体温等生命体征，一旦出现异常，与之相连的智能医疗系统就会预警，提醒患者及时就医，还会传送救治办法等信息，以帮患者争取黄金救治时间
总之，物联网的应用，从智慧城市到智慧地球，从感知城市到感知中国、感知世界，信息网络和移动信息化开辟了人与机、机与机/传感器网融合的可能，使我们的工作生活时时联通、事事链接，物联网将成为信息化建设的下一个机遇，也将成为世界经济复苏的新亮点。
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关键词：互联网；物联网；校园一卡通
中图分类号：TP311.13
随着计算机技术的发展，物联网在互联网的基础之上发展起来。上世纪90年代，互联网的普及深入的影响着我们日常生活及工作的方式，校园的发展也逐步进入信息化时代。互联网的不断发展，产生了一种新的计算机技术，我们称为物联网[1]。物联网的发展对于校园一卡通的探索产生了巨大的作用，为校园的信息化建设创造了良好的基础，能更好的服务老师及学生的学习及生活。本文将针对物联网在校园一卡通中所起的作用和一些关键技术进行深入的研究。
1 物联网
1.1 物联网的概念。物联网指的是利用传感设施，在一定的协议下，将事物与互联网相结合，并进行一些信息的传输，到达智能化的效果。上世纪末，物联网的概念被提出来，物联网的基础是互联网，是对互联网的延伸，是任意的事物之间的信息交换。物联网在上世纪末被提出之后，受到了广泛的关注，被誉为是下世纪人类发展的机遇[2]。
1.2 物联网的原理。物联网是在互联网的基础之上发展起来的，利用RFID等技术，建立起一个物与物之间的网络，在网络内的任意物都能进行信息的传递与交换，无需人类的参与，实现的是智能化的网络。物联网本质上市通过RFID技术，利用互联网实现物与物之间的信息传递。
1.3 物联网的开展。物联网的开展主要有：（1）识别物体的静态与动态的属性，静态属性是直接保存的，动态属性是动态探测的；（2）读取事物的属性，然后将属性变为特定的数据进行传递；（3）将上述的数据传递到信息中心，在信息中心进行通信的处理。
1.4 物联网的应用。物联网自从被提出之后，受到了广泛关注，在实际中的应用也较为广泛。目前，在交通、政府机构、智能家居、环境保护、敌情探测、老人护理、消防等方面都有了广泛的应用[3]。
物联网技术在生活及工作中要能达到这样的效果：当我们出门时忘带什么东西了，能及时的提醒我们带上；司机开车违规了，车子能及时的题提醒司机师傅纠正；当汽车超载时，汽车能提醒我们超载了多少。物联网是计算机技术在生活中的充分体现，将互联网与生活中的事物联合起来，形成一个综合的系统，在物联网中，任意的物品都能智能化的操作，提高生活及工作的效率。
2 一卡通技术
2.1 一卡通技术的概念。一卡通技术指的是一个单位内的很多的功能都是由一张卡来实现，是多种功能的集成[4]。在一张卡中有一条数据线，不同的设备都集中在这一数据线上，利用这一数据线与计算机进行信息交换，实现多种功能。一卡通技术集成了很多的技术，主要有射频技术、网络技术、智能化控制技术等。一卡通简单易用，非常的方便，在校园、交通、智能大厦以及各种收费系统中广泛的应用，为人们的生活带来了极大的便利。现阶段的一卡通都是一卡一库一线的标准，指的是一张卡，一个数据库，一条数据线。
2.2 一卡通的分类。一卡通根据不同的性质可以进行多种划分。依据介质的不同可以分为只读型和读写型，其中读写型一卡通又可以分为IC卡、非接触型及分接触型。依据行业的不同可以分为公用和民用两种，公用型较为稳定，平台复杂，需求量很大，民用型则需求量小，平台相对简单。一卡通在智能大厦、小区和校园、通信机构、电视、教育等都有广泛应用。
3 基于物联网的校园一卡通的设计
3.1 体系结构。我们将该体系结构设计为七层，有用户层、表现层、应用建设层、接人层、支撑层、决策层、存储层。现在对每一层进行详细的介绍。
在用户层中，有管理员，消费者，办公人员等。在表现层，有诸如读卡器、卖饭机、考勤系统、触摸器等传感器。在应用建设层，有诸如水电控制器、图书和机房管理器、考勤机、卡余额结算等功能。在接入层，有很多的软件和设备支撑。在支撑层，有身份的验证、数据的保存、余额的结算、转账等功能。在决策层，是一卡通的决策系统。在存储层，是数据的存储。
3.2 功能模块。整个一卡通的功能模块包括：数据传输模块、数据交换模块、一卡通事务管理模块、余额结算模块、图书管理模块、水电控制模块、考勤模块、信息存储模块、机房管理模块、消费管理模块、转账模块等。每个功能模块完成一卡通中的独立的功能。数据传输和交换模块是为了与第三方之间的数据传递，使得数据的一致性得到保障。一卡通事务管理模块是与用户交互的界面，完成的功能有：一卡通的制作、管理用户信息、一卡通的挂失与充值等。余额结算模块主要是完成财务结算的功能。信息存储模块主要是存储一些数据信息。机房管理模块是通过对实际情况的考查，帮助管理员提高机房管理的效率而设定的，禁止学生在机房内玩游戏等。消费管理模块是学生利用一卡通在校园的买卖场所进行交易而设定的模块，比起现金交易更方便。转账模块是利用一卡通能将卡里的钱转到其他的用途上，如将银行卡里的钱转入网卡或者水卡里。
3.3 一卡通的关键技术。（1）RFID技术。RFID技术是自动识别技术，利用射频信号得到一些数据，从而识别出目标。RFID技术有RFID电子标签和标签的识别组成。RFID技术是校园一卡通的关键技术，RFID技术能够将所识别到的数据传递到信息中心，由信息中心进行处理，从而有效的石识别身份，实现身份的高效识别；（2）EPC编码技术。EPC编码技术也是校园一卡通较为重要的技术，为对象提供标识码，一般情况下，是64位或96位ID编码。我们将物品的日期、名称等信息保存在EPC编码里，我们利用EPC编码可以获得物品较为全面的信息数据；（3）传感器技术。传感器技术能将一些指标转换为能识别的信号的设备，其组成部分包括敏感与转换元件，是数据收集和感知世界的元件。传感器有速度传感器、能耗传感器、射线辐射传感器等等。在校园一卡通中的传感器采用的是射线辐射传感器，实现的是师生信息读取的功能。
4 结束语
物联网的发展为校园信息化的建设提供了良好的基础条件，是校园信息化建设的机遇，更是一种挑战[5]。在传统的校园建设中，资源的共享、身份的验证识别、图书与机房的管理、转账与消费的管理等等的功能都难以有效的实现，物联网在校园一卡通中的应用，就是要更好的实现上述所提到的功能，为师生的校园生活及工作带来更好的服务，提高校园各项工作的效率。
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