物联网技术的发展历程范文

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建筑可以由计算机技术进行操控，不得不说是建筑史上一个质的飞跃，这也反映了当下我们互联网信息技术的高速发展，当今社会对智能技术的需求极其广泛。下面文章通过对智能建筑的组成、特点、发展历程及未来趋势进行简短的研讨，进而对智能建筑的设计方法做出探究。

1 关于智能建筑

1.1 什么是智能建筑

我们所说的智能建筑，实际上就是将计算机技术、信息技术、通讯技术和建筑工艺相结合的一项建筑工程。智能建筑可以对整个建筑物的信息进行详细分工和处理，能够随时按照指令进行工作，使人们居住得更加方便舒适，颇得消费者的青睐。世界上第一栋智能建筑在美国诞生，美国最开始对智能建筑的定义是：“智能建筑乃是通过优化其结构、系统、服务、管理四个基本要素及其相互关系来提供一个多产和成本低廉的环境”，可以看出，智能建筑的本意便是通过科学技术为人们提供一个更为舒适、高效、便捷的家居环境。通过对建筑物的智能功能配备，最大限度节约资源，保护环境，提供资源利用效率，为可持续发展做出极大贡献，并满足人们日益增长的精神文化需求，为人们努力打造一个和谐轻松的休息空间。

1.2 系统和功能特点

通常我们所说的智能建筑的系统为狭义的定义，即是通过具体的互联网技术与建筑工艺结合实现不同程度的建筑智能化，包括功能集成、信息集成、技术集成三个层次，最K取得较好的经济效益、环境效益和社会效益。它的功能主要体现在四个方面：第一可以提高建筑内物品的使用效率，因为智能建筑对整个屋内的所有物品都有所记录，同时对他们进行分类整理，将信息储存起来，使用者在进行选择时可以轻松找到相对应的物品，若是没有发现，那也没关系，因为智能建筑会发出贴心提醒，详细告诉使用者想要得到的信息；其次，该建筑可以有效节省运行成本，比如运用自动化减少无谓的浪费，减少能源消耗等；其三，该建筑装有防卫防盗和报警能力，可以有效保障家庭安全，使人们住的更加放心；最后，智能建筑可以很好适应未来互联网普及趋势，做到家中水电气一体化，更加方便人们的日常生活。

1.3 发展历程及未来趋势

世界上第一栋智能建筑于1984年1月在美国哈特福德市诞生，定名为“都市大厦”，随后，日、英、法、德以及我国相继进行这项工程的研究，上世纪末，美国和日本的部分大厦均实现了智能化。我国在1989年明确表示将北京发展大厦作为智能建筑的开端进行研发，1992年后则随着市场经济的深入进行，智能建筑真正开始规模性发展，渐渐深入人心。如今的智能建筑早已不在只局限于办公楼、大厦等早期建设工程，随着相关技术的成熟以及互联网的普及，智能建筑有了更为丰富的内涵，与绿色节能、物联网技术、可持续发展等相结合，争取广泛普及，为更多的人民大众带来福音，走向一条光明大道。

2 有关智能建筑的设计方法

2.1 基于物联网的设计思想

物联网被称为继计算机、互联网之后，世界第三次信息技术革命热潮，随着物联网的普及应用，很多领域都得到了广泛发展。智能建筑也不例外。我们可以知道，智能建筑包含三十多个子系统，而随着经济发展，人们的受教育水平大幅提高，只要精通其中一或两种系统便可轻易入职，但是这样术业精攻的现象带来工作人员只熟悉自己擅长的领域，建筑是一个整体，精致的建筑拥有自己的灵魂，像这样各方不能融合，只能造就一个残缺的灵魂而已。所以需要有一个线索能把这个灵魂整个儿串联起来，达到令人满意的效果。

物联网从字义的角度解释来说为“物物相连的网络”，也就是物联网实质上仍然是互联网技术的发展和延伸，但又不仅只是局限于计算机。物联网实际上就是所有的物体与物体之间的沟通和信息交换，通过信息传感设备将所有的物体连接至互联网，达到对物体进行智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的目的。物联网作为未来信息产业的核心竞争力，智能建筑的设计若能与物联网相结合，势必会为智能建筑解决许多老问题，为其注入新鲜活力和血液，促使其更快更好地发展。例如智能建筑的各个子系统相互孤立设计，没有统一规范；设计人员水平参差不齐，其设计缺乏与其他行业的协调与配合，白白浪费资源；设计产品不能跟上科技发展的步伐。这些都是要解决的问题。根据物联网的含义，智能建筑的子系统表面各不相同，但我们可以从结构上找寻他们的关联性，相互共享共同信息，通过物联网详细掌握其他专业的资料，将智能建筑的设计与其他专业协调配合，最大程度实现智能化，用适当超前的设计理念与设计产品协调一致，使智能建筑的发展跨上一个新的平台。

2.2 与可持续发展相结合的方法

可持续发展在1992年被列为全球发展战略，至今呼声高涨，其秉持着“以低于自然资源更新的速度使用可再生资源，优化使用不可再生资源的效率”的基础，倡导节约资源、保护环境、最大限度提高资源利用率。智能建筑与可持续发展策略相结合，可以最大限度节约资源，主动节能，保护自然环境。乃是以人为本，以绿色化推进智能建筑，以智能化推进绿色发展，让建筑物实现人、建筑、自然三者的和谐统一。据此，我们可以将与融入可持续发展理念的智能建筑称为可持续智能建筑，在以人为本的前提下，使智能建筑实现高效率、高循环、绿色健康阳光的居住环境，让家居生活回归自然。

与传统的现代建筑不同，可持续智能建筑看重的是能源损耗和居住舒适程度，有此需求便会催化出相应专业研究人员。节能可谓是可持续建筑的一个突出特征，建筑设计时可以充分利用可再生资源，采用太阳能、风能、自然采光来为建筑提供热能和电能，建筑设计师也可采用隔热保温的建筑材料使屋子里做到冬暖夏凉，又可以节省大笔的取暖制冷费用。同时可以注意可持续智能建筑的外形构造，营造一种节能环保与舒适安乐的新型现代氛围。

2.3 智能建筑的设计要求

对使用者这一方面，智能建筑的设计应让使用者感到安全放心、轻松便利；对于设计者来说，智能建筑要符合消费者的需求，抓住消费者的心理，同时建筑还应该相应先进配套，并且节能环保，节省能源消耗和建筑成本。因此建造智能建筑时，要统筹全局，将建筑细节合理融于建筑结构中，利用结构空间使其具有灵活性，最大发挥智能优势。同时还要想到，智能建筑得以快速发展的一个重要原因在于节能环保和节省成本，争取用最少的成本获得最多的收获。在建筑设计中，处理采取智能技术调节设备外，还应该综合考虑采光、气候、朝向等因素，合理组织建筑要素，充分布局协调各个方面，同时在设计建筑时要考虑跟上时代的步伐，当今社会发展日新月异，人们的精神文化需求也在不断更新，要配合使用者的心理，通过布局摆设为其营造和谐舒适的环境氛围，这样也可为智能建筑打造一个良好的未来局面。

3 结语

我国正处于城市化发展的蓬勃阶段，经济水平和科学技术日益提升，智能建筑也成为不可阻挡的发展趋势。文章通过对智能建筑的定义、功能特点、发展历程和未来发展趋势做了简要探讨，结合当下热门话题，提出可与智能建筑理念相结合的设计方法，希望能对智能建筑设计方法的研究有所帮助。

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中图分类号：H102 文献标识码：A

1研究背景

互联网技术的飞速发展对于人类认知水平的进步提供了强大的能源动力，认知的建立不再受局限于时空特性。机器文明与语言文明的结合构造出了具有时代特色的网络语言。随着网络语言的快速发展，人们对网络语言的发展态势展现出极大地兴趣，各种类型的网络用语层出不穷；与此同时，网络语言对于社会语言的影响越来越大，如何调整好网络语言与社会语言的关系是构建和谐语言社会的重要步骤。

2研究现状

2.1针尖对麦芒，肯定与否定的碰撞

伴随着互联网技术的突飞猛进，网络语言异军突起，形成了语言界的一股别具风格的新势力。有人主张这是突破语言瓶颈发展的灵丹妙药，认为网络语言代表了新世纪语言发展的趋势，引领着语言界时展的潮流，彰显着时代的精神，展现着当代社会的盎然生机景象，其典型代表人物有钱乃荣。支持者主张：社会已经发展到了一个网络时代，人类的生活与网络密切相关，网络语言是作为一种新的语言文化面向当代世界汉语文字迅速发展的新动力，新的时代须有新的语言载体，任何语言的创新、新生都是一个从不适应到适应的过程，面对不懂就应该学习而不是保守地指手画脚。认为网络语言是信息时代的Logo语言，网络语言对于汉语的国际化推广有着重要的指导意义，而在网络语言的推过程中借助于皮亚杰的认知发展理论，新的图式总是在同化、顺化之间不断地前进、发展。另有一些人则视网络语言为洪水猛兽，认为网络语言是对社会语言的一种污染，网络语言的随意性、口语化、群体性会对现代语言结构性、严谨性、规范性造成严重的破坏，其典型代表有李如龙。认为网络语言破坏汉语的纯洁，网络语言的恶俗性、求异性会将现代语言引向不良发展方向。主张对待网络语言要防微杜渐，建立网络语言进行标准性、规范性框架。

2.2百花齐放，百家争鸣

为了对网络语言做更加深入的研究，我国不少语言学家纷纷投入到对网络语言研究阵营中，在这期间也结出了网络语言研究的累累硕果。早在2000年10月，易文安就编著了中国第一部网络用语词典《网络时尚词典》，主要对网络语言第一次进行了初步的分类。不久之后，由于根元主编的《中国网络语言词典》也相继问世，这是第一本由语言学界组织主编的与网络语言有关的词典。除此之外，与网络语言相关的文献在此期间也层出不穷，通过在CNKI平台中关键字“网络语言”的搜索就多达300余篇。在新世纪交接之初语言界形成了一股网络语言研究热潮，可谓是“百花齐放，百家争鸣”。但总的研究趋势可分为以下几类，主要包括网络音译新词的构词特点及其产生原因、网络语言的语用分析、网络语言的规范。

2.3网络语言的分类及其特征

在不同的时期，不同的语言学家对网络语言分类也不尽相同，杨建民把网络语言分成了七大类， 若干小类。而另一学者蒋文天则将网络语言划分为“数字型”、“翻译型”、“字母型”以及“符号型”四种，其中数字型为我们所熟知就有9494（就是就是）、886（拜拜）等，翻译型比较典型的就有fans（粉丝）、tomato（他妈的）等，字母型为我们耳熟能详的就有MM（妹妹）、U（你）等，符号型则是一种较之前三个用的比较少的一种网络语言，代表有O、O（惊讶）、T.T（流泪）等。不同的分类标准衍生出的形态各异的分类形式没有本质上的差异，只是同一事物的不同角度的体现。不同的分类标准体现出网络语言的各异形态，在二十世纪初期，网络语言就以其多样性、简洁性、创新性、形象性、大众性风靡全球，打破交流过程的年龄限制，在使用过程中老少皆宜，尤其成为广大青少年、中年人的交际宠儿；在利用网络社区交流过程中，用户可以随意创作、随意使用被所在交际群体所认可的网络语言，没有语法的限制，没有对错之分，这体现出网络语言的创新性；社会在不断地发展，生活节奏也在不断地加快，网络语言的简洁性为网民时间的节省发挥得淋漓尽致，一个表情（）就能快速、清晰地表达出心情高兴的意思。“呵呵”、“嘿嘿”立马就能表现出网名双方所在的轻松氛围，网络语言的口语性在此过程中显现无疑。大众性、形象化的网络语言在我们生活中也是比比皆是。

2.4萌发到茁壮及其语用分析

德国著名心理学家艾宾浩斯（H.Ebbinghus）曾说“心理学有一个长久的过去，但只有一个短暂的历史”。在网络语言的发展历程中，笔者认为，“网络语言有一个短暂的历史，但有一群忠实的用户”。在依托计算机、互联网技术为载体的网络语言仅仅发展了不到二十年，但对人类语言交流的影响超过了历史上任何一种语言、文字发明。一方面，与中国古代语言、文字革命的产生背景不同，网络语言并不是要革社会语言的命，它的产生只是丰富社会文化生活的调剂品，与人类生活息息相关是网络语言风靡语言交流范畴的一个主要因素；另一方面，网络语言的主要创造者是广大社会普通群众，网络语言的产生不是某种政治目的的达成，不是制度维持的工具，拥有大数据量用户是网络语言能在短时间内迅猛发展的另一重要原因。

网络技术与人类社会语言结合催生出的网络语言拥有强大的语用群落。在网络语言群落中，“网虫”们通过新型网络语言彰显个性以吸引其他“网虫”的注意力；在张扬特性过程中，“网虫”们创造出一些千奇百怪、形态各异的词汇与语言，网络语言因此成为网民追求个性的有利工具；藐视传统、主张标新立异是他们的不二法则，开放、兼容并包、多元化、追求新颖成为“网虫”摆脱社会语言规范、标准限制的重大突破口；利用网络语言交流进而掩饰真实身份信息是网络语言在“网虫”生活中的另一真实写照，不论男女老少，网络语言的虚拟世界中，语言的反习惯性使得网络语言在网络世界的交流过程中应运而生。

2.5何去何从造就另一舆论焦点

与产生初期相同，网络语言所产生的社会现象对人类生活带来的影响将网络语言推上了又一风口浪尖，网络语言的规范性角度成为社会大众茶余饭后的重要谈资。 对网络语言规范的分析类型主要包括网络语言规范的态度、 网络语言规范的角度、 网络语言规范的原则和网络语言规范的方法等。

对于网络语言的规范的态度大致可分为三种：一种是中立态度，在语言学界，不少学者对网络语言的规范性持不确定观点。在网络语言的发展过程中，很可能会与现有社会语言的规范、原则相碰撞产生出新的语言模式，其产生结果能否被认可还需要时间与实践的检验。还有部分学者认为网络语言现处于从萌芽向茁壮发展阶段，其存在形式还未被最终确定，现在就对网络语言进行规范还为时尚早。第二种为支持态度，网络语言的迅猛发展可能会引发社会语言的变革，网络语言的低俗性、随意性会对汉语的纯洁造成一定的破坏。持这种观念的人认为，在网络语言未成为一种主流语言之前，对网络语言进行规范显得尤为重要。第三种为否定态度；一方面，持该观点的学者认为网络语言为社会语言注入了新鲜血液，增添了社会语言的多样性；另一方面，网络语言真实的反映了现代人的生活方式与生活节奏，应该以一种包容的心态对待网络语言的发展。

问题的提出通常会导致问题解决的诞生，针对网络语言规范性的问题，不同的学者给出了不同的参考标准，大致可概括为语词方式、语词特点、语词的道德性等方面进行规范。

问题的解决过程中必须依据相应的原则与方法，在网络语言规范问题解决过程中，不同的语言学者也提出了不同的论述。其中较为典型的有必要性原则、 明确性原则、 高效率原则、 普遍性原则、 符合汉语结构规律的原则、 注重品位的原则、 注意引导的原则。 在网络语言的规范方法学应用过程中，网络语言的规范工作要具备动态规范观、容忍观念、 层次规范观念和尊重约定俗成规律。

3研究意义

互联网技术勾勒出的巨大虚拟空间对人类的生活带来了前所未有的改变。面对计算机技术、网络技术与认知思维衍生出的网络语言所带来的挑战，社会语言在势如破竹的网络语言冲击下是否做好了充分的准备。伴随着悄无声息的互联网技术的迅猛发展下，网络语言已成为网络社会行为的一种重要的形式，已经成为一种常见的思维表达、彰显时代特征的社会现象，研究网络语言的发展历程及其发展规律对于构建和谐网络语言环境具有重大的指导意义。

参考文献

[1] 钱乃荣. 网络影响语言文字发展[N]. 东方早报，2012-12-04（B07）.

[2] Piaget， J.， & Duckworth， E. Genetic epistemology.American Behavioral Scientist，1970，13（3）， 459-480.

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[4] 杜韦华，王辉. 略论我国网络语言研究现状及趋向[J]. 新西部，2006（12）.

[5] 陈伟. 通过网络音译新词谈网络语言的规范问题[J]. 文教资料，2007（23）.

[6] 杨建民.网络语言审美透视[J].中国科技信息，2005（13）..

[7] 蒋文天. 网络语言的分类及其特征[A]. 江西省语言学会.江西省语言学会2006年年会论文集[C].江西省语言学会，2006.

[8] 王志涛，王立家.网络语言与多元文化生态[J].山东理工大学学报（社会科学版），2005（1）.

[9] 吴希斌. 近十年网络语言规范问题研究综论[J]. 沈阳师范大学学报（社会科学版），2010（5）.

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现如今，随着互联网用户的暴增，未来IP地址的需求量估计是目前的十倍，原有的网络资源已经不能满足互联网未来继续高速发展的需要，于是，有关“下一代互联网”的建设早已被全球各国提前部署，我国也在2003年酝酿并启动“中国下一代互联网示范工程(CNGI)项目。

从1994年4月20日，中关村地区教育与科研示范网络(简称NCFC)工程通过美国Sprint公司连入Internet的64K国际专线开通，实现与Internet的全功能连接，到下一代互联网抢占网络技术发展制高点，二十年来，互联网技术的应用正在告别互联网早期公共信息传播与私人信息传播的初始模式，在自身蓬勃创新精神的主导下，完成着从简单到复杂、从单一到多元，从初级到高级的历史演进，释放着它推进社会生活各个领域变革的巨大能量。

中国科学院联合专业影视拍摄制作机构共同策划和制作系列科学视频片《网络中国》，该视频片分为三集《科技的引领》、《创新的力量》和《跨越的前奏》，聚焦和关注科学界与互联网发展之间的相互促进和推动关系，内容涵盖互联网在中国诞生、发展历程，畅想互联网在中国的未来，集中发掘互联网发展过程中的科技力量、文化力量、群众力量和商业力量等，突出科研、科技对互联网发展变革的引导、支持、服务和促进，营造和再现一个多视角、多能量的中国互联网发展模式。

第一集《科技的力量》

围绕1994年“中国国家计算机与网络设施NCFC全功能接入世界互联网”这样一个重要历史时刻，与胡启恒、宁玉田、李俊等多位对中国互联网诞生做出卓著贡献的开拓者展开深度对话，以其与互联网之间发生的故事为主线，回顾中国互联网的发展历程，从而彰显中国互联网人的精神气质和伟大追求。时间跨度：1989-1995

第二集《创新的力量》

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物联网是借助红外感应器、激光扫描器、射频识别及全球定位系统等各种信息传感设备，依照相关协定，把互联网与物品连接起来，实现信息通信和交换，完成物品的智能化定位、识别、监控、跟踪及管理等。物联网是基于互联网发展起来的，既突破了传统传感器仅能够在本地开展自动化控制的局限性，又有效解决了现阶段信息不对称的问题，物联网有效促进了不同行业之间的相互协调及合作，促进传统行业的发展与合作，实现质的突破。云计算在2006年第一次被提出，随后很多机构从不同的角度定义了云计算，现有云计算定义的核心思想是将大量用于网络连接的资源及计算进行统一调度和管理，形成一个资源池，并根据需要来为用户提供服务。其中，云计算在维基百科的定义为：一种以互联网的计算方式为基础，借助互联网上自治、异构的服务来向企业及个人提供按需计取的软件信息和计算。云计算在伯克利云计算白皮书的定义为：涉及了互联网上各种服务形式的应用及应用所依托的数据中心的软硬件设施，采取量入为出的形式向公众提供的云称为公共云，不向公众开放的组织内部数据中心的云为私有云。两种定义有不一样的侧重，但从根本上分析，云计算是一种基于虚拟技术的新技术，以互联网为载体，规模经济是云计算的重要驱动，由各种计算资源构成的信息技术资源池是云计算的重要支撑，云计算是以用户需求为根据，动态地向用户提供可伸缩的、虚拟化的信息技术服务。云计算状态下，各种类型的信息技术服务根据用户需求规模及各种要求来为其动态地构建信息技术服务，并完成后期的维护及运营，而用户支付费用也是依照量入为出的方式来进行的［1］。现阶段，云计算服务应用越来越普遍，也有更多的企业能够提供各种层次的云计算服务，还有一些企业能同时进行软件、平台、设备等多层次的云计算服务，Google就是个例子，Google既能够提供云计算软件服务，又能够提供云计算平台服务。已经有越来越多的企业开始在云计算方面寻找各种商业突破点。

2物联网特有的业务模型

随着我国社会和经济快速发展，物联网在我国社会中应用越来越广泛，发挥的作用也越来越大。在现实生活中，最主流的数据业务模块中包括多种多样的业务类型、数据包的频率、描述、配置的范围、移动性等。物联网的数据业务主要呈现高频次、小数据包的特点。这一类业务在线的时间较长，和QQ等聊天软件的功能相似度较高，通常会消耗很多的网络资源，从而影响网络的使用效率。随着我国科技水平不断提高，物联网技术在发展中遇到的问题多种多样，这些问题严重阻碍了物联网技术的发展。现在社会中，物联网朝着更高的网络频次、更小的数据包及更多的在线事件发展，这些东西的发展对网络负荷的增加带来极大的不利影响，这时需要采取一定的优化措施，采用传统的优化办法存在一定的弊端，如效果差，同时很容易带来信令风暴问题，这些问题对物联网技术的发展极其不利。这个问题能否顺利解决，直接制约着网络技术的发展。但是，随着我国科技水平不断发展，LTE无线通信技术与物联网技术进一步结合，将对该问题的解决提供必要的支持，有利于我国物联网技术快速发展。

3LTE无线通信技术和物联网技术的结合

LTE的是英文单词LongTermEvolution的简称，是一种长期的演进技术，该技术在现在社会中发挥的作用越来越大，在数据传输效率及频谱效率上具有显著提升的特点，可以实现多种频段和宽带分配，因而可以实现灵活地进行频谱分配。与传统常规的无线通信技术相比，该技术在覆盖面和系统容量方面得到了大幅度提升。此外，LTE系统还简化了网络架构，这样就会降低系统的复杂程度，在进行数据传输过程中会减少网络节点，同时也减少维护消耗成本。随着我国互联网技术快速发展，在互联网的基础上进行拓展和延伸就成为物联网，主要结合全球定位、红外感应、射频识别、激光扫描等一些先进技术，按照约定的协议实现物品之间的相互连接，从而实现信息的交换和传输，同时还可以实现定位、识别、监控及跟踪等多种功能。因而，如果将LTE无线通信技术和物联网技术相互结合起来，就可以充分发挥两者的优点，对促进物联网技术的发展至关重要。物联网技术和LTE无线通信技术相结合，不仅可以解决物联网业务模型中存在的各种网络资源浪费问题，还可以实现推进两者共同发展的目的。下文笔者将从不同角度分析物联网技术和LTE无线通信技术相互结合。从LTE无线通信技术角度技能型分析，该技术可以作为一种新型的通信技术，和传统的通信技术相比，该技术具有明显的优点，在很多方面得到了极大的提升，如系统的容量及覆盖范围，其终端设备在物联网技术和LTE无线通信就在结合及创新发展中发挥着重要作用。因而，通过对LTE技术终端设备的推广，实现该终端的普及，对促进我国通信技术的发展至关重要。与此同时，随着我国信息化水平越来越高，我国信息技术也在快速发展，在这种先进技术的带动下，物联网中的信息数量也在迅速增加，信息的种类也出现了一些较大的变化，呈现出多样化的特点，因而数据分析的数量也随之增长；不仅如此，随着不同系统及异构网络之间数据融合问题越来越严重，数据信息的整合处理也越来越多，这就在很大程度上影响了物联网技术的快速发展。在这种背景下，实现LTE无线通信技术和物联网技术的相互结合，可以有效解决上述存在的问题，同时还可以实现保证数据处理的质量和提升数据处理效率的目的，进而促进我国物联网技术快速发展，从而促进我国社会信息技术快速提升。基于物联网感知层面角度分析，LTE终端在我国信息化社会中发挥的作用越来越大，该终端在LTE射频的识别、定位系统、天线等方面发挥的作用越来越大，因而需要提高对LTE终端研究的重视程度。从物联网网络层面进行分析，随着我国科技水平不断提升，通信技术的应用范围也越来越大，通信技术在我国社会中发挥的作用越来越大，现阶段的通信技术包括WiFi、3G、4G及有线网络等，对此，LTE终端设备发挥着重要的作用，在LTE网络技术和无线传感器网络结合方面，提升网络数据的传输速度。基于物联网应用角度分析，LTE无线通信技术的引用可以增强物联网在存储方面的功能，在数据的存储及处理方面的能力也将大大提升，同时还可以满足智能分析、数据挖掘等方面的需求。因此，云计算在物联网中发挥的作用越来越大，可以有效解决上述存在的问题。结合上文所写可以得出，随着我国信息技术快速发展，我国物联网技术和LTE无线通信技术也在快速发展。在现在的技术条件下，在云计算中还存在一定的技术问题，要想解决这些存在的问题，需要推动物联网技术和LTE无线通信技术的发展，同时需要将这两个方面有效结合起来，充分发挥物联网技术和LTE无线通信技术的各自优点，提升数据传输效率和传输质量，确保数据库的可靠性和安全性。在上述基础上，增强互联网服务的便捷性，从而实现LTE终端与物联网的信息共享。

4LTE无线通信技术在物联网技术中的应用与发展

4.1LTE无线通信技术在物联网技术中的应用

随着LTE无线通信技术和物联网技术快速发展，要想将LTE无线无线通信技术高效地应用到物联网业务中，就应该充分发挥局域网的作用，从而实现物联网控制器、传感器等的相互叠加，同时还要将其与LTE无线通信进行可靠性连接［2］。在上述情况下，利用局域网的作用，可以实现将物联网中的存储数据传输到LTE无线通信系统中。业务数据包在物联网中具有一些自身的特点，如频率高、规模小等，在实际传输过程中，就会极大地增加无线网络的压力，因而需要采取必要的措施，确保数据传输的质量和传输效率。相较于传统的通信技术，LTE无线通信技术在实际应用中主要利用的是OFDM技术，通过该技术就可以改变一些巨大的信息传输信道，转变为若干数量的小型信息传输信道，这样可以极大地提高信息的传输效率和传输速度，在进行转换高速传输的数据流过程中，通过层二调度器来实现管理和控制网络资源的目的，从而实现LTE无线通信技术的高频率小规模的数据可靠性传输。与此同时，在LTE无线通信系统中，采用的手段通常是被动释放，因而缺乏较为主动的技术手段，这样在实际传输过程中，如果一些信息无法进行监测，此时就不可能实现对链路进行主动释放，此时需要进行一些其他的工作来实现其功能，如通过必要措施来告知核心网。从核心网角度出发，还需要深入研究LTE无线通信技术在物联网中的应用，这种研究具有重要意义，可以极大地促进物联网在我国社会中发挥的作用，同时，对于提高LTE无线通信技术也发挥着重要作用［3］。例如，随着我国科技水平不断提高，我国手机的使用数量也在不断增加，手机在人们的日常生产生活中发挥的作用也越来越大，而手机作为应用最为广泛的无线通信终端设备，可以快速实现人与人之间的信息沟通和共享，在经过信息传输之后，需要构建相应的无线承载，这样就可以向核心网进行信息传输。在实际传输过程中，为了增强传输效果，需要构建标度指无线承载。从接入网角度进行分析，需要结合无线承载进行参数设置，确保数据传输过程中的资源共享，在整个过程中还可以提高配置的灵活性，同时还可以确保资源被充分利用。如在实际操作过程中，数据没有显示出来，此时系统就会自动进入非连续的接收周期。根据实际经验而言，LTE技术就可以实现对这些参数的调整。

4.2LTE无线通信技术在物联网技术中的融合展望

尽管我国的通信行业在近些年有了突飞猛进的发展，但是我国电信行业的业务发展也不断走向饱和，联通、电信、移动这三大电信运营商的发展也渐渐进入瓶颈期，怎样把我国的电信业务向更多的领域发展，已经成为各个运营商慎重考虑的问题。物联网技术的实现是必须要借助网络信息技术的，而LTE无线通信技术是现阶段我国三大电信运营商运营的重要网络技术和通信技术，是支撑万物互联实现的重要基础。目前，物联网相关标准不断完善，联通、移动、电信三大运营商都致力于物联网发展，其中联通和电信先后宣布NB-IOT网络的商用将在2017年实现，且会在物联网终端的设置方面大量投入资金，希望借助物联网来掀起信息化浪潮。相信在物联网技术和LTE无线通信技术不断成熟和融合过程中，物联网信息的经济性、标准化及安全性会有更好的保证，有效推动物联网规模化发展。

5结语

随着我国科技水平不断提升，我国现代信息技术也在迅速发展，同时也推动了我国互联网技术快速发展。LTE无线通信技术和物联网技术得到了快速发展，LTE无线通信技术在物联网中的作用越来越大，实现LTE无线通信技术和物联网技术的相互结合，对于促进我国信息技术的发展至关重要。

作者:冯庆亮 单位:广西联正达通信技术有限公司

参考文献：

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引言

传统式油田作业方法对于人力的耗损较为严重，靠人力开采、人力生产以及人力发现故障。这种方式不仅需要较多的人数也有一定的危险性，如抽油机发生故障时，依靠人工的发现往往会错过最佳维护时间，容易造成人员伤亡及企业的经济损失。传统式油田往数字化油田发展转变已是必然趋势，数字化油田优势在于能够高效地发现地下油矿的情况及变化，可利用物联网RTU技术对其进行远程监控，提高企业的生产效率和人工作业的安全性。

一、RTU技术概述

1.RTU概念

RTU技术即远房数据终端，用于远程掌握数据的采集和监控情况。主要工作方式是通过GPRS传输用户的信息数据到PC机上，达到远程传输数据的目的。RTU能够与一般的远程无线通信设备串连，传输数据，目前，如工业远程数据通信、无线测控、GPRS实时数据传输等都能运用它进行数据监控，为工业数字化发展提供了易操作、高安全性、低成本的远距离无线通信技术[1]。

2.RTU发展历程

RTU技术发展至今经历了多个改革的阶段，一代RTU技术只能用于采集简单的数据，以及控制开关量的功能，对于数据处理能力和通信能力都较弱，现场采集的数据需要先发送到数据控制中心，再由数据控制中心对数据进行处理，传输数据消耗时间较长，会有数据传输中断的现象，并且采用的大多数是非标准协议，此时的RTU技术有待完善。

半导体技术的迅速发展带动RTU的核心处理器功能日益增强，RTU的数据处理能力得到大幅度拓展，能够实现相对于一代而言更复杂的数据计算和更标准的通信协议，不在依赖控制中心处理数据信息等。

如今，网络和通信技术的发展带动了RTU技术更智能的发展。现代的RTU技术接收到数据后，可以自动判断数据是否需要立即上报给控制中心，或在接收到要求时再向控制中心传输。并且，现代的RTU技术可自行检查网络中断情况并自行重新连接，在网络中断后立即保存数据到数据库中，保障了数据不丢失和实时性。甚至现代的RTU技术能够向几个控制中心同时传输数据。

现代的RTU技术在接收到数据时可对数据进行加密，也可以拒绝未授权访问者的访问，保障数据的安全性，避免数据被非法拦截[2]。

二、物联网技术与数字化井场相结合

1.采集数据

首先，在悬绳器上安装加速度传感器和载荷传感器，之后，传感器通过对抽油机光杆运动速度的测量，再将得到的速度值进行计算，所得值就是抽油机的工作运动位移值，这种计算方法称之为载荷位移数据采集法，传感器通过无线通信方式将数据传输至接收平台，接收平台把接收到的位移功图信号通过RS485通信接口传输给PC机。这种方法中传感器设备能够对数据进行精确测量，安装简捷，便于操作，无安全隐患[3]。

2.无线网络处理

传统的物联网技术需要很多电线辅佐作业，不仅对施工现场的工作加大了难度，而且维护抽油机监测系统难度系数也大，成本也较高。通过引入智能RTU技术，可以实现传感器安装启动后自动寻网，连接无线网络后就自动搜集数据并发送，将数据实时传送至PC机。这一形式，所有传感器节点都与控制中心通信，两个传感器节点之间的数据通过中心节点进行传输，形成一个巨大的网络。这种网络结构灵活，对井场各种数据的监控更加便利。这种网络的工作形式增强了数据的传输力度和传输数量。井场RTU用于平台综合数据管理和应用，传感器接收数据并初步处理后，通过光纤、GPRS、3G等网络方式传输数据至控制中心的PC机上[4]。

3.对井场抽油机的实时监控

当抽油机工作异常、油井井筒需要作业、发生突况等现象时，抽油机上的电流传感器会及时的察觉出来，通过网络信号进行远程自动报警，通过传感器收到的数据和信息，自动判断油井出现的故障详情，并告知技术人员。同时PC机客户端能够通过控制中心对抽油机远程操作，进行关闭或启动行为。传感器接收到的各种数据，经过无线网络的传输后进入控制中心，控制中心将数据整合、储存或使用，能够检查油井、油层、油藏变化等多方面信息。

三、结语

物联网技术在数字化井场建设中的应用对于油井抽油机监测、油井情况的实时跟踪以及井下安全情况的实时掌握有着十分重要的作用。

首先，将数字传感器安装在油井抽油机光杆中，可以检测抽油机的工作情况，将油井数据传输利用网络或通讯技术传达至控制中心，达到对抽油机工作情况远程操控的目的。

其次，通过无线传感器的研发，利用传感器自动实现自动寻找传输地址，已完成数据传输，做到少人工、高效率、低成本的数字化井场作业，而这也是井场监测技术中的一次革命。

最后，将物联网RTU技术用于数字化井场建设，能够简捷、精确的实现井场实时数据的收集和跟踪，利用有效数据提高油田生产效率，提高油田作业产量。

综上所述，以物联网络RTU技术为基础的数字化井场建设中，改变其生产方式能够大幅度提高其生产效率，降低人工成本和企业的资金投入，使数字化井场发展的更好。因此可以看出，利用RTU技术引进井场中所带来的高效率生产，将油田的作业形式进入数字化时代，提高企业产量，推动我国经济发展，这种高新技术在油田产业发展中有着划时代的意义。

参考文献：

[1]韩卫国. 物联网背景下的数字化油田站控系统[J]. 工厂自动化，2012.

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引言：

在当今这个信息化时代，各行业为了能够适应社会发展的步伐，在竞争激烈的市场中占有一席之地，就必须不断更新自身的现代信息技术，对高速数据传输和更大宽带的需求推动了5G通讯技术的诞生。5G网络相比4G网络的传输速率快数百倍，超快网速和超低时延能带来更佳的体验感。5G时代是一个充分展现人性化的时代，更加注重关注人类并为人提供最为优质的服务，5G时代也推动社会发展实现了互联网变革。其中，新兴的人工智能可在提高日常工作效率的基础上，不断推动智能化的完善与升级，为社会发展找到更适合的方向并发挥带动作用，由此可见，顺应人类与社会发展要求的5G通讯技术时代将成为一种必然趋势。

一、5G的应用场景

1.1增强型移动宽带

5G技术应用首先体现为增强型移动宽带，需要在满足4G基本需求的基础上来实现提高网络速度、增强用户体验等更高要求。简单来说，增强型移动宽带是确保4G基础上的热点地区的高容量需求，保证人与人之间良好通信的实现，同时增强用户的个性化体验，以此应用5G通讯技术，不断提高体验性能。

1.2超高可靠与低时延通信

为了确保车联网以及工业控制等多方面的需求，应用物联网相关技术，超高可靠及低时延通信可成为现实。5G通讯技术将打破时空限制，为人与物之间、物与物之间提供可靠的交流平台并实现通信控制。当然，应用5G通讯技术还可以提高整个业务操作的可靠性，确保用户可以得到更优质的服务，这得益于该技术带来的毫秒级端到端时延的优越性。

1.3大规模机器类通信

环境监测、森林防火、智能农业以及智慧城市等各个领域都会应用到大规模机器类通信，这使得众多领域都朝着智能化、现代化方向发展，并逐渐实现物与物之间的通讯需求。在大规模机器类通信中使用5G通讯技术，可以促使数据高效交流与共享，这对于成本消耗的降低以及社会经济效益的提升将大有裨益。

二、面向5G的承载传送网关键技术

2.1高精度同步传送技术

5G时代的到来对人的影响是是深远的，5G技术将为人们提供更加人性化的服务并提升人们日常生活的舒适度。与消费电子、公共领域相关的传感、分析、控制等精确信息被传递至有关部门并得到及时地处理，大大地提高了工作效率，提升了人们的生活品质。利用5G通讯技术，可实现对有效信息的高精度同步传送，利用先进机器完成各项复杂的工作任务，有效提升自动化水平和创新能力。

2.2低时延全光组网技术

在社会的发展中，低时延全光组网技术起到了重要的推动作用，此技术被广泛应用到无人机勘察事故现场上，无人机可以及时有效地传递事故现场信息，帮助救援人员准确地分析地形，科学地实施救援行动。随着社会的发展，5G通讯技术也在不断地影响着人们的生活，随着人性化的5G通讯技术被广泛地应用于汽车行业，无人驾驶汽车已不再是天方夜谭的话题，5G通讯技术促进了汽车行业的大步发展。

2.3实现全方位的万物互联场景

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从大方向来说，物联网己经成为IT界最炙手可热的概念，每一个物联网元素几乎都代表着信息技术的最新发展成果，可以说物联网是信息技术的集大成者，以RFID等技术为代表的物联网技术的发展将绘制出新世纪信息技术发展的蓝图。而同时，物联网市场机制的逐步成熟，也代表着创新型经济模式的发展趋势，其能为传统产业的改良和升级提供有价值的参考。就物联网技术及智慧产业的现状及发展趋势，《物联网技术》杂志采访到了深圳远望谷公司的市场总监钟书华先生，接下来，他将结合远望谷公司的发展轨迹，与我们共同探讨物联网产业的发展之路。

1.《物联网技术》：物联网高速发展逾两年，远望谷也因此成为全国知名的物联网产业领头羊，其股票多次逆市飘红，请简述T远望谷的发展历程及目前的业务构成，其中哪些是代表远望谷核心竞争力的权重部分?

钟书华：远望谷从1993年开始针对国内铁路行业展开RFID技术的应用研究，1999年12月21日，深圳市远望谷信息技术有限公司成立，2003年底成功进行了股份制改造，2007年8月21日IPO成功。远望谷是国内物联网和RFID的领军企业，被铁道部列为自动识别产品定点供应商，目前在国内铁路RFID市场内处于寡头垄断地位，在烟草、图书、畜牧养殖、商品防伪等重要RFID应用领域处于领先地位。目前，远型谷的主要业务为RFID产品(RFID电子标签、读写器、应用软件)和解决方案。

远望谷的核心竞争力体现在以下几个方面：品牌价值：参与物联网产业相关标准的制定：强调创新：强化自主知识产权意识：成熟的市场应用及市场开拓能力：完善的质量管理体系等。

2.《物联网技术》：远望谷在铁路RFID设计与应用领域几乎占据寡头地位。市场份额高达60％，铁路因为系统规模庞大，覆盖地域广阔，业务结构复杂，在信息化转型方面相对缓慢，远望谷用什么打动了铁老大?又是凭借哪些产品和项目，打开铁路RFID市场的?在未来的三到五年，远望谷对铁路RFID市场有着什么样的展望和规划?

钟书华：创新是远望谷不断追求卓越的成功之路，早在1993年，远望谷的创业团队依靠勇于创新的精神，与兰州铁路局合作立项，进行铁路车号自动识系统项目的研发，拉开了超高频RFID技术研究和应用的序幕。当时，RFID技术在全球的应用并不广泛，在中国，更没有成熟的技术产品可供借鉴，就是在这样的条件下，远望谷开始研发自主知识产权的铁路车号识别系统。1997年产品在反复的测试中成熟，1998年得到了铁道部的认可，1999年8月铁道部在兰州召开了科技成果鉴定会，对远望谷的铁路车号自动识别系统进行了部级科技成果鉴定，并给予了高度的评价。2000年，铁道部大规模推广应用铁路车号识别系统，远望谷的产品也在应用中不断更新和完善。

近几年来，中国铁路建设蓬勃发展，尤其是高铁的建设。面对这样的机遇，2011年，远望谷将调动资本市场的资源，拟募集资金投入产业链上游拓展，并深度挖掘以物联网应用的细分市场，这其中就包括铁路车号智能跟踪装置、基于RFID的铁路车辆零部件管理系统两大项目。而且，在2010年底，远望谷就已经向兰州分公司增资，兰州分公司主要定位为铁路自动识别产品的技术开发与市场开拓。增资是为了满足分公司业务扩张的资金需求，提升远望谷在铁路行业的综合服务能力。除了这些以外，在产品上，远望谷也研发了多款适应于高速应用的RFID产品，以满足高速铁路对RFID产品的需求。

3.《物联网技术》：在非铁路业务方面，远望谷有着怎样的布局?从远望谷最近的融资及几次投资或收购行为，如对德生科技和真灼电子的增资，对北京导航者的收购等可以看出，远望谷有加强非铁路业务的意向。未来远望谷在非铁路业务方面有着怎样的规划?其与铁路业务的比例是否会随着业务的发展而产生比较明显的改变?

钟书华：物联网赋予了RFID广阔的发展空间和前景，为此公司也制定了中长期和短期的发展规划。公司的战略目标是用10-15年的时间实现公司市值1000亿，这就要求公司每年保持较快的增长率，需要不断的扩大现有市场，发掘新的应用。公司的三到五年规划是逐渐成为物联网行业的知名企业和领导品牌，抓住时机，快速发展。公司将以铁路、烟草、图书管理、畜牧业及食品安全、商品防伪等行业为重点，巩固现有优势，并不断拓展行业新应用。公司在战略上没有将铁路业务和非铁路业务区分开来，铁路、烟草、图书管理、畜牧业和食品安全等同属公司的重点开发业务，我们希望这些重点应用领域的拓展全面开花。

4.《物联网技术》：物联发展的大趋势为业界看好，但现阶段物联网还处在研发和应用的十字路口，是继续坚持自主研发，塑造技术壁垒，从而保持根本上的领先优势，还是从应用入手，强化现有技术的市场转化，创造更高的经济价值?远望谷对此是如何考虑的?面对媒体对物联网行业的“炒作”、“泡沫”质疑，远望谷有怎样的看法?

钟书华：“物联网”是一项未来的综合性的技术和系统工程，更是一个宏伟的科技和产业战略，目前物联网正处于从理论走向实践的阶段，它还面临着很多的问题。就现阶段而言，物联网技术的研发和物联网应用的拓展并不矛盾，也不存在孰轻孰重，孰先孰后的问题，技术研究要服务于应用，应用中的问题要依靠技术研究来解决。就企业而言，应根据自身的优势来确定自身的发展。

远望谷将不断增强其在基础信息采集领域的能力和地位，并进一步发展为用户提供综合性应用和服务的能力，目前在RFID领域，远望谷已经从芯片和天线设计、标签和识读器设计生产、应用系统的开发和部署等领域全面布局，而且，值得一提的是，远望谷的RFID硬件产品都是自主研发生产的。在应用系统方面，远望谷开发了针对不同行业的RFID系统和应用平台，并且和合作伙伴一起开发商业应用，如和IBM合作的‘智慧酒店”项目等。

“物联网”早在1999年就提出来了，前景非常广阔。美国、欧盟、中国等国家早就投入大量资金研究和探索物联网技术，产生了一些物联网概念的实际应用，因此，说它只是“概念炒作”是不确切的。当然，现在应用的现状和我们理想中的物联网前号还有很大差距，但我们认为，这是任何事物都会经历的发展规律。物联网的实际应用涉及各行各业，需要国家政府的主导以及相关法规政策上的扶助，同时也还存在着很多问题需要解决，其发展必定还需要一个较长的过程。

5.《物联网技术》：远望谷怎样看待企业做大后的多元化发展问题，是否考虑过经营除了RFID甚至物联网之外的业务?

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中图分类号： TN911.73?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2016）07?0112?03

Abstract： The artificial intelligence in network age takes the computer as the core， and has great development and innovation in the research of the interdisciplinary field， including cognitive science， biological intelligence， physics and network science. The level of artificial intelligence is high， and processing speed is fast， which can reduce the burden of manual labour or mental work for human， and greatly improve the human life quality and production efficiency. The development process of artificial intelligence is described， and the application of artificial intelligence in Internet age is analyzed by taking intelligent distribution network and smart city as the example. The development trend of artificial intelligence is estimated. This analysis has positive meaning to analyze the development of artificial intelligence.

Keywords： artificial intelligence； development history； smart city； development trend

1 人工智能发展的历程

20世纪50年代随着第一台现代计算机的出现，人工智能的兴起涌现了一些研究成果，如机器定理证明、通用问题求解程序LISP表处理语言、跳棋程序等，不过到50年代末期发展进入瓶颈期。

在60年代初期，专家系统的出现使得人工智能进一步发展，直至70年代末。这一时期的主要研究成果是MYCIN疾病诊断和治疗系统、Hearsay?II语音理解系统、PROSPECTIOR探矿系统和DENDRAL化学质谱分析系统等，专家系统的出现和成熟把人工智能推向了实用化的发展道路。

在1982年，日本开始了“第五代计算机研制计划”，掀起了人工智能研究的热潮，使人工智能在80年代得到极大的发展。在1987年，美国召开第一次神经网络国际会议，此后各国都加大了对神经网络的研究，使神经网络飞速发展，极大地提升了信息处理的效率，为人工智能的进一步发展奠定了基础。

90年代，随着国际互连网技术的成熟与应用，人工智能的研究对象开始由单个智能主体转向网络环境下的多个智能主体，更加关注整个的网络环境，更加的立体和全面。人工智能不仅能解答基于同一目标的分布式问题，还能解答基于网络环境的多目标问题求解，极大的提升了人工智能的实用性、智能性。而Hopfield多层神经网络的发展，则进一步扩大了人工智能的应用范围。

2 基于网络时代下的人工智能的应用

2.1 以智能配网为例

传统的通信方式已适应配网智能化发展的需要，对于二级通信方式更是如此，因为其需要架铺屏蔽载波电缆。而屏蔽载波电缆的架铺不仅工程造价高、施工难度大，而且建设周期也长，不具备环路条件[1]。尽管可进行GPRS无线公网改造，但还是会存在任一级通信中断都会影响配网终端设备的通信，可靠性、安全性差的问题还是没有得到妥善解决。普及无线专网技术在智能配网中的应用，减少停电时间和经济损失。而新一代无线通信技术的发展及成熟，为智能配网的完善提供了技术支撑。无线专网技术的应用应在电力监控系统的范畴内进行，以网络的生产控制大区为发展平台，借助于生产控制大区的专用网络通道进行通信[2]。WiMax技术是智能配网应用无线专网技术的首选，其“三遥”功能是通过配电调度系统、无线专网通信的配电终端装置实现的[2]。

WiMAX技术能在现有的网络设备上开展，支持TCP/IP协议，基站可提供标准的以太网口，通过全IP的网络与现有的网络直接连接，连接城域网。WiMAX电力专网能综合接入包括无线路由器的常见网络终端设备，直接连接二层交换机，并把信息以图标、语音、数据的形式进行传递。通常情况下，配电终端的数量是变压器的数十倍，而一个中等城市变压器的数量也是相当可观，不利于配电终端相关信息数据的管理，对于离散型高、距离远、数量多的配电终端更是如此，而WiMAX电力专网可点对多点、远距离传输、运行可靠，有效应对上述问题，可以把配电终端直接接入配电控制中心，非常有利于调度中心收集线路故障信息、智能电表的大用户的用电量。

比如，对于一个配有主干光纤设备到供电公司的开闭所，假设配电支路的最远配电终端距开闭所15 km，开闭所距离供电局20 km，配电终端FTU和TTU均匀分布在配电支路沿线内，电杆高度5 m，控制箱附近10 m开阔。那么可以沿配电支线走向建设3个WiMAX基站，每个基站覆盖半径4 km，以就近原则接入终端，每个基站接入60个，覆盖配电支线全段。为了确保以后发展需要，可把配电终端接入基站的数量设为200，并通过划分扇区增加容量。通过WiMax基站，开闭所就能通过无线专网对数据进行收集和整理，然后再通过开闭所的光纤主干网把相关数据汇集到配网调度控制中心的DMS系统中。

2.2 以智慧城市为例

应用智慧城市关键支撑技术构建智慧城市时，首先要着眼于城市的整体规划和布局，设计初步的智慧城市的顶层架构方案，结合城市的信息化建设方向，并对方案进行整体的分析和考证，保证方案的可操作性和有效性，确定建设智慧城市的战略目标，在整体上把握智慧城市建设的效果。其次，各支撑技术系统要保证智慧城市建设方案的顺利实施，各技术系统的建设要保持开放性和标准化，并在他们之间建立相互联系和配合的规则和标准，实现系统的可运营和可管理。

构建智慧化信息支撑体系是智慧城市建设的基础工作。在城市基础设施领域，利用关键支撑技术，实现城市基础设施的智能化，主要的工作对象是交通、环境、通信、水电、公共安全、医疗、政务，继而收集并利用城市各种形式的资源。在信息资源整合方面，加强对大数据和云计算技术的应用，提高智能分析数据的能力，并不断完善整体运行平台的建设[2]。

如图1所示为智慧城市信息支撑体系架构，作为一种开放式立体体系架构，它是由平台层、感知层、应用层、网络层组成。值得注意的是，整个网络中的智能处理、计算能力在这四个层面上都有所体现：网络层的使能控制层面、应用层内的智能处理层面、感知层的网关层面、平台层的大数据智能分析与PAAS公共服务层面[3]。该开放式的体系架构实现了整个系统能力的均衡部署，通过四层的相互关联与智能分布，保证其构架具有可自由扩展、清晰、标准、面向未来的特性。在此构架的基础上，建议有一个可自由删除、添加业务的环境，而弹性业务环境能保证业务之间的联系和互动。

感知网关、感知网络、传感器、感知终端等组成了感知层。城市环境中的事物状态是感知层的主要工作对象，感知层把感知数据送到网络层，并且为了保证整个体系架构的应用，感知对象、网络、终端等各个环节处在可运营、可管理的状态下，城市智慧管理中心要对感知层施加管控手段。

作为智慧城市信息、数据传递的主要载体，网络层使得应用层和感知层之间数据的传递更加迅速和可靠。

云计算IAAS层和PAAS层共同组成了平台层。而云计算IAAS层的核心设施是互联网络、数据库、云计算操作系统、服务器存储设备，保证应用层和PAAS层的应用服务系统的运行有足够的资源和稳定的虚拟化运行环境支撑。PAAS层包涵的大数据处理和智能挖掘分析系统、公用服务组件、中间件等主要是为了保障应用层功能的进一步完善和加强。

应用层经常使用到的应用有以下五类：智慧城市决策领域、智慧安全领域、智慧城市管理领域、智慧公众服务领域、智慧环境领域，五类应用保证了应用层面作为支撑智慧城市发挥功能主体作用的实现，他们相互配合，互为补充。

3 人工智能发展趋势预估

在计算机网络迅速发展的时代，可以利用人工智能进行语言翻译。不过，当前的语言技术并不成熟，尚不能克服语义障碍，既不能把任意输入转化为高质量译文，也不能生动体现自然语言中模糊、暧昧成分，更不能对整篇的文章进行理想的翻译，但相信随着语言技术和人工智能的发展，语言翻译将不再是难事。

自适应系统是人工智能下一个十年的发展方向之一，自适应系统不仅能处理完整的信息，还能处理残缺的信息，甚至能对残缺的信息进行智能化补充。发展自适应系统需要相关技术的支撑，笔者认为首先应发展理解与处理上下文的技术，使信息、数据的处理更加成熟、高效、准确。发展多路学习机制，使得自适应系统能在日常的运行中不断积累经验，使人工智能能适应不断变化的环境。最后发展自动进化机制，使得人工智能不断学习，改变单一的被动处理信息为主动的智能处理信息，甚至具有一定的预判能力。

对于人工智能的学习，还需要大量的技术支撑，现阶段已成功运用的学习方法有增强学习算法等。当学习的效果并不理想，尤其是在线学习方面，这将在很长的一段时间内困扰着相关技术研究人员，相信在不久的将来，一定能寻找到一个新的方法来解决移动机器人智能存取信息、自主agent等难题，克服在线学习技术瓶颈。

在最受人们关注的机器人领域里，人工智能蕴含着十分强大的发展空间。虽然现在已经实现了机器人与人的对话交流等强大功能，但相信在未来，人们一定会挖掘出人工智能更多更强大的功能并运用到机器人中，让机器人更好的为人们服务。在控制领域内，虽然已经实现了远程操控技术，但并不普及，相信在未来，人们可以更轻松自如地利用人工智能实现对家用电器等的远程控制。

4 结 语

人工智能一直处于计算机的前沿技术，其研究的理论和发展在很大程度上决定着计算机的发展方向。本文主要介绍了人工智能的发展历程，人工智能在智慧城市中的应用以及发展趋势预估。重点以构建智慧城市为例，阐述了人工智能在建设智慧城市中的具体应用。随着人工智能技术的发展，它将会给人们的学习、生活和工作带来极大的便利。

参考文献

[1] 睢丹，金显华.人工智能在网络拥塞控制中的路径优化研究[J].计算机仿真，2011，28（9）：102?105.

[2] 钟义信.人工智能的突破与科学方法的创新[J].模式识别与人工智能，2012，25（3）：456?461.

[3] 陆阳，乔钢柱，谭瑛.基于Android的智能家居程序开发与研究[J].物联网技术，2014，4（3）：31?32.

篇9

引 言

在统筹城乡发展、缩小城乡差距、建立和谐社会的宏观环境下，我国的城市化进程建设得到快速发展，城市管理的对象和范围也越来越复杂和宽广。

随着物联网技术的发展与应用，越来越多的行业和领域已成功运用了物联网技术，因此利用感知城市物联网平台等物联网技术构建适用于城市管理的体系――城市综合运行管理系统，进行智慧化城市管理的条件已逐渐成熟，这也是城市管理水平发展到一定阶段的必然结果。

建设这样的系统固然重要，但更重要的是如何使用好这个系统。一个庞大而复杂、技术含量高、涉及领域广泛的系统必须有与之匹配的使用者，这里称之为MUO---城市运行管理者（manager of the urban operations）。

1.物联网概念凝炼

物联网是通过传感器网络捕获与之关联的物理世界客观信息，同步进行多维度协同处理及信息的交换与通信，并通过以太网等技术及各种传输方式，将信息归集于综合平台，在该平台上实现全面透彻地感知物理世界，进而通过数据挖掘与融合、流程重构等提供多种应用服务与衍生服务的一种全新的体系。物联网具有四个本质特征：关注外部、不确定性、不可重现和外部驱动[1]。

2.城市运行综合管理概述

一个城市的发展过程，并不仅仅是道路、建筑物的增加，以及人口的汇聚，还有城市内部建立的具有各种特定功能的区域，各个功能区之间存在着有机性的联系。城市的运行也就和这些有机地联系着的功能区紧密相关，横向的如交通管理、道路管理、供电管理、供水管理、环境管理、公共安全管理等等，纵向的如法律法规的制定与执行、应急预案管理、突发事件应对以及管理体系建设等等。

要想使城市管理达到一定的水平，必须借助于科技手段，也就是信息化管理手段。我国目前的情况是政府及其职能部门、有条件的企业相继进行了信息化改造，但改造程度参差不齐，大多是封闭的网络，形成了一个个信息“孤岛”，不能在政府职能部门与企业间、上下游企业间、职能部门与职能部门间实现网络互通、信息共享，这与政府的职能划分和信息化标准紧密相关。而美国、加拿大、欧洲等国家和地区已经构建成了网络型城市基本任务，实现了相关信息共享。

国家973计划物联网首席科学家刘海涛提出“感知城市通过物联网等信息技术，构建了一个具有高感知度的城市基础环境，实现城市内及时、互动、整合的信息感知、传递和处理，以提高民众生活幸福感、企业竞争力和城市可持续发展能力” [2]。

构建基于物联网技术的感知城市物联网平台就是要感知和利用各种信息、整合各种专业数据，以物联网共性平台为基础建立一个集行政管理、应急指挥、城市规划与社会服务等综合信息为一体的城市综合运行管理系统，为政府职能部门的科学管理与决策提供适时、准确、权威的信息支撑， 进而规范职能部门的管理工作，提高管理与服务水平，以及科学决策水平。

3. 基于物联网的城市运行综合管理发展历程

自从2010年物联网被正式列入国家发展战略以来，从国家主管部委到各行业和省市都密集的出台了多方面支持物联网发展的政策，给与了物联网的研发与应用强大的推动力，涌现出不少涉城市运行管理的应用案例和服务举措。

智能交通领域：2011年投入运行的成都双流智能交通系统专注于地面交通管理，有效地降低道路拥堵状况、规范路面行车秩序，提高了道路通行率，解放路面警力，全面提高了突发事件处理等方面的快速反应能力。

公共安全领域：2011年12月武汉启用了含25万个摄像头的城市级视频监控系统，能够让决策者快速、清晰看到城区每一个地方的实时监控画面、出警前可以迅速调看沿途摄像头，选择最畅通的路线快速赶到。

环境保护：浙江省环保厅在门户网站可查各市空气污染指数、各水系污染指数，以及“浙江省污染源在线监测日报”，可查询563家国控以上企业大气或水污染源在线监测数据日均值。

从以上的应用案例和服务举措不难看出，这些应用都处于本行业、本领域，甚至本区域，并没有明显的突破信息“孤岛”的格局，并处于中低层应用状态。导致这个现象的原因主要除相关标准、规范外，各级政府及职能部门间的职责划分、管理体制、行业壁垒、权利划分、物联网与现有法律和政策间不能完全对接是重要原因之一。

值得高兴的是长沙市1月1日启用了以110报警指挥中心为基础，依托公安指挥调度的长沙市应急联动指挥中心。这个应急联动指挥中心集成了110(122)、12110、119、120、技防、互联网、金融报警等多方面业务，实现了集约化接处警、智能化指挥调度、一体化应急联动等应用。不但极大地提高接处警效率，而且使扁平化、一体化的新的应急指挥模式成为可能，实现了将各种网络资源、数据资源整合到统一平台上，可进行可视化会商研判、同步交流、合成作战与远程指挥等功能。[3]

但长沙的应急联动指挥中心还是基于110系统而规划的，局限于公共安全、应急救护、警务调度等方面，离“集行政管理、应急指挥、城市规划与社会服务等综合信息为一体的城市综合运行管理系统”还有较大的差距，可作为感知城市物联网平台的二级行业运用平台，成为城市综合运行管理系统重要组成部分。

而无锡感知太科园综合示范项目则是按照共性平台+应用子集的模式组建的一个综合物联网系统，它涵盖了公安、城管、公交、环保、水质、气象、供电、安防、医疗、节能等众多专业领域，包含了城市管理及民生等方面的高层应用服务。在城市管理方面规划了交通诱导、信息、停车场综合管理、公交管理、能源管理、智能安防、公共设施管理、管网管理，民航信息以及危险源管理、消防响应、感知健康社区、车载接入等等，构建了基于物联网的城市管理综合运行系统的基本结构。

4.城市运行管理者――MUO

不管怎么说，城市的快速发展与物联网技术的进步必将很快共同催生感知城市、催生现代城市管理的核心---城市运行综合管理系统。这个系统的建设无疑是一个庞大而复杂的工程，它满足的需求众多、技术高新，具有宽广的业务范围、海量的实时数据、众多的服务应用、丰富的专家模型、完善的管理流程、齐全的应急预案、合理的指挥机制，这一切对系统的使用者也提出了更高的要求。

要建设城市运行综合管理系统首选必须建立城市综合运行管理机构，负责系统的建设与运行维护管理、城市综合运行日常管理、城市运行数据分析与预测、城市管理综合指挥与应急指挥，负责对行业级的综合运行管理系统进行监管，机构的定位与其良好运转紧密相关。

其次要进行相关法规、政策及标准体系的建立和完善，解决物联网与现有法律和政策间不能完全对接的问题，制定各种应用规范，建立城市综合运行管理的新机制。

最后是城市运行管理人员的建设。这样一个复杂而又先进的系统必定要求使用者的综合能力与之相匹配，否则系统功能很难充分发挥。

可以预见的是系统要求MUO须有IT专业基础知识，了解物联网技术应用，熟悉城市运行综合管理系统基本情况；了解系统所含各应用子系统的基本业务知识，熟悉其业务流程；熟悉政府及各职能部门基本运行情况；熟悉与所管理的城市布局、行业等相关的各类情况；掌握系统所含的各种应用流程与服务。作为城市运行指挥官，还必须有丰富的阅历及城市或行业管理经验；良好的心理素质与很强的组织协调能力；较高的权威性以及强烈的使命感，这样才能和城市运行综合管理系统相得益彰，代表政府行使好管理城市的职能。毫无疑问，这样的管理者的选拔与培养是比较困难的，过程是漫长的，政府应该提前在人员建设上做好准备。

5.结束语

技术的进步将激发管理创新。管理新模式的建立一定是个较长的过程，特别是磨合期间定会是相当艰难的，甚至是痛苦的，但我们的城市运行管理者必须清晰的认识到建设城市运行综合管理系统是城市运行管理的终极目标和战略方向。当然，运用于城市运行管理的物联网技术还在发展中，随着新技术的研发，必定会用更多地实际应用不断融入到这个系统中来，使城市运行管理更加便捷，更加智慧化。

我们也要清醒的认识到，城市综合运行管理系统会根据不同的城市展现出不同的应用。在城市条件、应用需求及MUO、服务对象等基础条件还不成熟时，这样先进的管理系统并不适宜，甚至只能成为摆设，是技术的奢侈，会对方兴未艾的基于物联网的城市综合运行管理模式的发展带来消极的影响。

基金项目：江苏省传感网中间件技术研究项目，国家重点基础研究发展计划（2011CB302901）。

参考文献：

[1]刘海涛.物联网之感知社会论.上海:华东师范大学出版社.2011年，11

[2]刘海涛.物联网之感知社会论.上海:华东师范大学出版社.2011年，131

[3]黄启晴.长沙启用应急联动指挥中心 实现110 、119多警联动. 长沙新闻网.2011年1月5日

[4]陈甲全，袁超，张国琴.国外数字城市建设应用现状及对我国的启示.数字通信.2011年第02期

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中图分类号：TP399 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）31-0225-02

Review on the Research of the Application of IOT（Internet of Things） Technology in the Library

XU Li-ping

（Chang Zhou Liu Guo jun Vocational Technology College， Changzhou 213004， China）

Abstract：The Internet of things technology takes the third tide of information industry and has created a brand-new platform for the exchange between human and thing. It’s one of the library’s development trends to provide smart managements and services based on internet of things. The history of the internet of things technology is discussed， and the key technologies are introduced. The utilization and prospects of the internet of things technology in the future is also analyzed.

Key words： internet of things； library； intellectualization

1 物联网

比尔・盖茨于1995年在《未来之路》书中提出了物联网的概念，但未引起业界重视。

物联网是继计算机、互联网之后的世界信息产业的第三次革命。物联网是基于互联网和通信网的一种新型网络，它利用感知技术（包括红外感应技术、射频识别技术（RFID）等）与信息传感设备（包括全球定位系统和激光扫描器等）对物理世界进行感知识别、智能化信息采集，通过互联网进行有效的信息传输和处理，从而将物理对象与互联网相连接，从而实现人与物、物与物的随时随地互联互通、智能化识别、定位、跟踪、监控和科学管理等，真正实现对物理世界的实时控制。物联网的基本特征有智能化、互联化、物联化、网络化、自动化、感知化。[1]目前物联网已经在多个领域得到了广泛的应用，包括智能交通、智能医疗、智能图书馆、产品溯源、智能环保、智能家居等。

物联网体系架构包括感知层、网络层和应用层。[2]

感知层主要完成大规模、分布式的状态辨识与信息获取。通过各种类型的传感器采集信息、识别物体的属性、状态及行为态势从而感知、识别目标。RFID 标签和读写器、摄像头、各种传感器等是感知层的重要组成部分。

网络层负责对来自感知层的信息进行接入、传送和管控。主要由互联网、电信网、广电网、移动通信网及其他专业网络等基础网络设施组成。

应用层主要是应用云计算、人工智能及数据库等技术，根据用户的需求，提供面向各类行业实际应用的物联网的智能服务。

2 物联网关键技术

2.1 RFID

RFID又称射频识别技术，是一种非接触式的自动识别技术，是物联网的核心技术之一。

RFID系统一般由电子标签、识别器、信息处理系统组成。RFID利用无线射频信号及其空间耦合传输特性，可自动识别静态或高速移动的物体，并可同时对多个标签进行识别。RFID具有识别穿透能力强，操作快捷、方便，无接触磨损等优良特性，使其成为物联网感知层的关键实现技术，其与互联网、通信技术等相结合，可实现在全球范围内的物品的跟踪和相关信息的共享，是推动物联网发展和应用的必不可少的技术[3]。

2.2 无线传感网技术

信息采集是物联网功能实现的基础，而传感器技术是实现信息采集的关键技术。为传感器是一种检测装置，可以从光、电、声、力、运动、温度、湿度、震动等信号来感知信息，然后分析所感知的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息。从而为物联网的实现提供最原始的信息。传感器是实现自动检测、自动控制的首要环节，是实现物联网应用、服务的基础。如果没有传感器对原始信息的捕获和分析处理，一切智能控制都将无法实现。[4]

无线传感器网络（Wireless Sensor Networks， WSN） 是一种全新的信息获取平台，是由大量微型的传感器节点组成的一个多跳自组织网络。这些节点以无线通信方式被部署在监测区域内，各节点间通过相互协作完成对各对象的信息的实时监控、采集并处理，将处理结果实时发送到网关节点。典型的无线传感器网络通常包括传感器节点（sensor node）、接收发送器节点（sink node）、任务管理节点等部分组成。在传感器网络中，传感器节点可以通过飞机布撒或人工放置的方法以随机部署或确定部署的方式使其放置在所感知对象的附近。传感器节点负责采集所感知对象的相关信息，然后沿某条路径通过多跳网络将信息通过其他节点发送至接收发送器节点，接收发送器节点通过网关连接公用Internet网络或直接连接通信卫星，通过Internet 或者卫星网络将数据传送给任务管理节点。无线传感网络无需固定设备支撑、低成本、高密度、易组网、易部署、监控范围大、不受有线网络的约束、实时数据采集。是物联网的重要技术，极大地推动了物联网及其相关产业的发展。

2.3 智能技术

智能分析与控制技术是实现人、物交互，物、物交互，体现物联网智能性的关键技术。首先需要使用智能嵌入技术将智能控制部件如高灵敏度识别、专用信号代码处理软件固化集成到硬件系统中。然后通过数据挖掘与融合技术，从海量数据中及时挖掘出隐藏信息和有效数据，结合P2P、云计算等分布式计算技术，存储并快速处理这些海量信息，实时反馈处理结果，使物体能够主动或被动的与用户或物体进行沟通，从而具备一定的智能性。

3 物联网在图书馆中的应用

随着物联网技术的不断发展和成熟，其在图书馆系统中的应用逐渐兴起，现已有新加坡、印度、澳大利亚、荷兰和马来西亚等十余个国家的上百家机构在图书馆自动管理系统中采用了无线射频识别技术。最早采用该技术的是新加坡国立图书馆。通过在每本书上添加 RFID 标签，借书、还书和分拣工作均已实现全部智能化。[1]物联网在图书馆系统中的应用主要包括图书信息管理、用户服务、学科服务。

3.1 图书信息管理

图书馆可利用物联网技术跟踪图书从生产到流通的每一个环节，了解图书的详细信息，去伪存真，杜绝盗版书、翻印书的出现，从而保证图书质量。

在新书上架、图书典藏时，为便于图书的感知和定位，在书架和图书上贴上RFID 标签，同时为书架安装RFID 读写设备。工作人员可用固定读写器或手持读写器，将图书轻松准备的放置到位，并将上架信息通过读写器及时反馈到智能图书管理系统中进行管理和传输。[5]

3.2 用户服务

RFID 具有自动多个识别和快速数据获取的特性，通过将RFID 技术的智能特性应用于标示文献和读者证，建立智能管理服务、智能定位服务和智能导读服务，实现在馆图书准确定位、方便读者查找文献、读者自助借还书等功能，以更好地开展读者服务工作。为提高图书馆个性化服务水平，还可二将代身份证和手机卡利用RFID 技术制作成借书证，实现一卡多用和一卡通用，使其具备身份识别、图书借阅、充值或消费等功能。

3.3 学科服务

学科服务是图书馆近些年来结合高校学科建设而发展起来的一种全新的服务模式。学科化服务大致可以分为学科馆员制度、重点学科网络资源导航服务、学科建设平台。在图书馆中通过引入物联网技术，将RFID技术应用于纸质资源，通过RFID图书管理系统盘点和统计分析图书的借阅等使用情况，从而及时调整图书资源，更好地提供学科服务。物联网技术的应用更有利于充分揭示学科相关资源，网络学科导航的建立和学科资源导航的网络开放，建立学科咨询档案、科研档案，使学科服务更具有针对性和个性化。

4 总结

物联网技术的发展为图书馆建设带来了新的机遇，从当前技术和服务的发展趋势来看，智能图书馆的建设与应用将是未来图书管理和服务的一个发展趋势。随着技术的不断进步，智能图书馆的功能将不断完善，必将为人们的学习、生活带来翻天覆地的变化。

参考文献：

[1] 郭立新.面向物联网应用的高校图书馆个性化服务初探[J].兰台世界，2011（10）：73-74.

[2] 赵丽.浅议物联网在农业领域的应用及关键技术要求[J].电信科学，2011（10）：71-73.

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引言

大空间仓库建筑，因其空间大、储存物品种类繁杂等特点导致发生火灾时发现不及时，并且易造成比较严重的后果。目前采用的消防安全措施基本都是以被动防御为主，因此，研究智能化且易于实现的防控、管理技术显得越来越重要。而作为“智慧城市”的重要的组成部分之一，基于物联网技术实现“智能化消防”也是主要的应用之一。物联网应用于大空间仓库建筑消防系统之中，对于火灾的防控具有重要意义。本文主要就物联网应用于大空间仓库建筑的消防系统的设计与运作流程进行简单阐述。

1物联网技术

物联网，简而言之，就是“物物相连的网络”。具体来说，物联网就是由具有自我标识、智能且感知的实体通过通信技术相互连接而形成的网络[1]。这有两层意思：其一，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；其二，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，也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网技术是随着互联网技术以及通信技术的发展而逐渐兴起并在人类生活中得到应用的。其发展历程如表1所示。组成物联网的主要技术包括以下几个：（1）自动感知技术；（2）移动通信技术；（3）嵌入式技术；（4）计算机网络技术；（5）智能数据处理技术；（6）智能控制技术；（7）位置服务技术；（8）信息安全技术。而目前消防安全系统设计中，需要进一步提高的主要是预防的主动化以及消防设施管理的智能化。要实现以上的目标，主要是要加快物联网中的自动感知技术在消防中的应用。

2大空间仓库建筑火灾特点

由于大型仓库建筑的空间与使用功能复杂，火力密度较高，使之与其他建筑比较，在火灾预防及火灾特点方面具有独特性.

2.1易发生有毒烟气且不易控制

受大空间仓库建筑内部热气压得影响而在上部产生的热空气会阻止烟气的上升而造成自然排演的失效。

2.2燃烧物种类繁杂，火灾负荷大

为了满足日益增长的物质需求，大空间仓库作为主要的仓储场所，所储存的物质种类繁多且火灾荷载较大。

2.3火灾扩散发展成大范围的火灾

大空间仓库建筑空间大，燃烧条件与室外较为相似，同时氧气含量高。

2.4易发生且损失较大

仓库里存储的货物中含有较多可燃、易燃、易爆等物质，一旦符合发生危险的条件，易造成较大的燃烧，危及人员安全，不易扑救。

3消防系统的设计

3.1传感器系统的设计

该消防系统作为一个小型物联网系统，与物联网的组成基本相同，主要是由感知层、传输层、应用层3部分组成的。本文主要是对感知层的设计进行阐述。目前，采用的火灾传感器主要是烟雾感应探测器、温度感应探测器等传感器型的报警器。由于需要对燃烧产生的烟雾以及高温进行探测，而这些都需要出现明火甚至火灾达到一定规模才能触发火灾报警器报警，因此以上的传感器基本上都属于被动防护方式。这类防护方式不仅效率比较低，而且存在可能发生误报、智能化不足等缺点。为了提升消防安全系统的主动性与智能化，可以从以下几个方面进行设计与改良。3.1.1将环境温度控制在储藏物质的着火点下因此，可以采用非接触式的热传感器，在大空间仓库内按照一定的方法布置，主要用于探测建筑内环境的温度。根据储存物品可以得出环境允许的最高温度，因此，通过大量布置非接触式的热传感器来测量环境温度，从而对于整个建筑内不同位置的温度有一个具体的了解。将测得的温度数据实时回传至后台的信息处理系统，可以使管理人员第一时间发现仓库内温度的异常，能够及时采取相应的措施。3.1.2不同的储存物品，使用不同型号的接触式热传感器由于仓储的自身特点，大部分火灾都是有阴燃或者自身温度过高导致的小型明火造成的，因此，对于储存物品的温度检测也具有重要的意义。所以，在储存物品的容器或者在物品的内部可以使用接触式热传感器进行物品自身温度的测量，然后使用无线传感器网络传回后台的信息数据处理系统实时呈现在管理人员的面前，并在必要时采取相应的措施进行降温。当使用接触式热传感器时，如果是在物品内部使用，要考虑二者接触是否会产生不安全的因素。3.1.3力传感器的使用在消防系统中主要使用的力传感器有压力传感器、流量传感器。首先，压力传感器主要用于安装在消防车辆上，用于检测消防车辆的灭火材料的使用情况，并通过通信系统回传至消防指挥系统，对于灭火过程中战斗力量的分配与部署具有重要意义，可以使得灭火的科学化与合理化。同时，压力传感器也可安装在仓库周围的消火栓系统中，主要用于监测整个消防栓系统的压力是否符合要求，能够有效对于整个系统的有效性进行监控。

3.2RFID射频识别技术的设计

RFID是利用无线射频信号空间耦合的方式，实现无接触的标签信息自动传输与识别的技术。RFID标签主要是由存储数据的RFID芯片、天线与电路组成。其基本工作原理是：电子标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息，或者主动发送某一频率的信号；解读器读取信息并解码后，送至信息系统进行数据处理。利用RFID技术，可以在消防系统的设计的许多方面得到应用。首先，利用RFID技术可以对大空间仓库消防系统内所有应用到的消防设施进行全程的监控，对于系统中的设备的出场时间、使用情况进行详细的记录，可以做到对于设备的定期保养与维护，使得系统中的设备更好地处于最佳的运行状态。其次，利用RFID技术可以对系统中的设备运行时的状态进行监控，以达到对系统更好地管理的目的。

4结语

将物联网技术与现代消防技术相结合，进行大空间仓库建筑的消防系统的设计，不仅有利于该类建筑的管理，也能促进相关消防技术的进步。作为“智慧城市”的重要组成部分之一，基于物联网技术的“智慧消防”使得现在的消防技术更进一步，不仅实现了消防技术的智能化以及科学性，也同时提高了消防管理的合理性，减少了指挥人员主观性对于消防管理以及消防指挥中带来的不利影响。基于物联网技术设计的大空间仓库建筑的消防安全系统，不仅仅有利于该类建筑的消防安全管理，实现消防管理的智能化，降低消防管理的成本。同时，将物联网技术应用于该类建筑的消防安全系统的设计之中，也更好的促进了同类型其他建筑甚至所有类型建筑消防安全系统设计的智能化，对于“智慧消防”的发展起到了一定得推动的作用。这对于我国消防相关管理以及救援技术的发展具有重要的意义。

[参考文献]

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随着计算机应用技术及互联网的飞速发展，在互联网之上扩展和延伸形成了新的网络技术“The Internet of Things”（物联网），顾名思义，就是“物物相连的互联网”。物联网技术与发展被视为继计算机、互联网与移动通信网络之后，计算机信息技术领域中又一次重大发展机遇，有着重大的科学意义和应用价值。随着物联网技术的进步与广泛应用，必将对本世纪人类的生产生活带来革命性的改变。

1 物联网的概念

物联网是把所有物品通过射频识别（RFID，Radio Frequency Identification）、条码与二维码、全球定位系统和其他基于物——物通信模式（M2M，Machine to Machine）的短距无线网络，通过各种接入网与互联网结合形成一个巨大的智能网络，可实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。物联网示意图如图1所示。

物联网把生活中的各类物品和它们的属性标识后连到一张巨大的互联网上，这使得原来只是人与人交互的互联网升级为连接世界万物的物联网了。通过网络可以得到各类事物的信息，对这些信息的处理、提取并合理运用，都将使人们的生产和生活大受裨益。

2 物联网的发展趋势

与很多新兴产业发展类似，物联网也必须经历自己的发展历程。第一阶段：设想；第二阶段：技术研发；第三阶段：实验；第四阶段：广泛应用。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。

运用物联网技术，业内已经有多个行业打造了集数据采集、传输、处理和业务管理于一体的整套无线综合应用解决方案。一些芯片已经装载在出租车、公交车上，形式多样的物联网应用在各行各业大显神通，确保城市的有序运作。如在上海世博会期间，“车务通”全面运用于上海公共交通系统，以最先进的技术保障世博园区周边大流量交通的顺畅；面向物流企业运输管理的“e物流”，将为用户提供实时准确的货况信息、车辆跟踪定位、运输路径选择、物流网络设计与优化等服务，大大提升物流企业综合竞争能力。

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。物联网的推广会成为推进经济发展的又一个驱动器，为产业开拓了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。

3 物联网的技术架构

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。

3.1 感知层

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，是物联网识别物体、采集信息的来源。

3.2 网络层

网络层由各种私有网络、互联网、有线/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。

3.3 应用层

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。

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，其中某些行业已经积累一些成功的案例。

4 物联网的应用领域

4.1 RFID

RFID技术又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术。可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。

RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。

RFID是一种简单的无线系统，只有基本器件。该系统可用于控制、检测和跟踪物体，由一个询问器（或阅读器）和很多应答器（或标签）组成。

4.2 传感网

传感网是随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点，通过自组织的方式构成的无线网络。借助于节点中内置的传感器测量周边环境中的热、红外、声纳、雷达和地震波信号，从而探测包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分以及移动物体的大小、速度和方向等物质现象。

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在物联网的世界里，没有一家企业、研究机构和个人具备所有技能，企业、研究人员必须踏出科研院室的大门，进入到整个真实的物质世界中。正因为如此，IBM全球第一个物联网技术中心才在去年落户中国，在短短一年的时间里，其合作伙伴已经由当初的三家发展到十多家。

那么，这个中心在研究怎样的前瞻性课题，在物联网的发展初期又有哪些关键性问题需要突破呢？

技术架构“八变四”

在物联网的前瞻性探索研究方面，IBM中国研究院曾于去年IBM全球第一个物联网技术中心成立时，向业界抛出了“八层物联网参考架构”，包括传感器/执行器层、传感层、传感网关层、广域网络层、应用网关层、服务平台层、应用层以及分析与优化层。

此次，IBM则提出了升级版的物联网技术架构，将层级的概念转换成区域模块，并将之前的八层换成了现在的四大区域，包括传感、传输、管理与营运、应用与分析（如图所示）。

为什么会有这样的转变呢？

首先由八变四并非是简化，因为四部分中也有若干层级。八层架构更多是从技术角度分析物联网，但是从应用角度看，合作伙伴要从八层的角度切入会比较困难，有时可能会将合作伙伴的技术和应用局限于其中某一层面。

其次，物联网需要可运营、可持续发展，而从开放的角度讲，运营方并非只是IBM一家。有的企业会因为不具备其中某个层级的技术而怀疑自身是否具备运营能力。这时候，将技术角度的架构改为应用角度的架构会使物联网的运营变得更加简单。

最后，部分技术层级也许只有少数几个大企业有能力投入和实施，而物联网需要有更多行业应用经验的软件开发商共同参与。

此外，李实恭强调，现在的四大区域不是层级的简单叠加，而是通过区域分块的方式，将各种有关联的功能组合在一起。这样将避免合作伙伴在技术的层级上对号入座，而是促成大家一同从可实施、可运营的角度打开思路，形成共同推进物联网发展的格局。

关键技术变革

在IBM看来，物联网目前最关键的突破点在传输层。

例如进行无线传输时，最底层的传输设备需要和传感器做短距离传输连接，而上一层传输设备则需要管理并处理多个底层传输设备，并将信息远距离传输到另一个设备上。这是因为和传感器连接起来以后，信息距离主网仍旧很远，这就需要中间放置具有智能功能的传输设备，在前端处理诸如ID、位置、状态等部分信息，而不是将全部信息的处理都交予最后的数据中心。这种设备被称作边缘运算设备，是传输层的关键点。

此外，IBM物联网技术中心发现，物联网远程通信的边缘运算设备一般是专用设备，不仅成本高，而且整合困难。李实恭表示：“我们实现的一个技术突破是让通用的IT设备扮演专用传输设备的角色，比如通过软件无线电技术让普通的服务器也能担当边缘运算设备。”

在感知层，智能传感器都有能耗问题，这需要进行全局改进，比如底层算法、材料应用、系统级芯片突破等。在程序语言上，李实恭认为，物联网具备催生新的算法语言的可能，这需要IBM和学术界一同探讨。

李实恭表示，物联网的应用和传统IT应用有着明显区别。传统的IT数据是相对静态的。数据存储在存储设备中，通过软件程序调用内存进行数据处理。流运算则是物联网数据的重要特征，这意味着物联网数据是动态的，软件程序需要先判断数据是否有用，有价值的数据存入存储设备。但是在这种情况下，数据量仍旧异常庞大，这是让应用软件开发商感到困惑的问题。

物联网的应用具备及时性的特征。李实恭举例说：“银行的核心数据多是静态的，软件程序根据不同需求调用这些数据进行不同的分析。物联网的数据是动态而且庞大的，软件程序常常只能判断同样一类问题。如果仍旧使用Java、C++这些语言来编写这种具备流运算特征的软件应用程序就非常困难。这为针对物联网应用发明新的语言和新的算法提供了可能。”

物联化vs.物联网

物联网目前的应用被李实恭称为碎片化应用。那么碎片化到底是物联网的一大特征还是发展中的必经阶段？李实恭认为，物联网的应用不应当是碎片化的，这其实是目前物联化的应用状态，而非真正的物联网应用。他表示，不少物联化的应用是用很简单的方式采集物理信息，并用可视化的方式呈现其状态，但这并非是真正的物联网应用。

第一，应用没有网。李实恭举了一个例子，某企业利用物联网技术进行水管理，但是这个物联化应用采集的数据类型很少，物理世界中采集点有限，采集数据频率很低，而且很多数据需要人工记录对错，之后再输入存储设备，最后呈现的也只是一张功能简单的曲线图。但是要想解决整体城市水管网的问题，需要对于水的质量、流量、水压和漏水等进行综合把控。

第二，的确有一些物联化的应用使用了较多传感器，采集的数据量十分庞大，但用户对于这些传感器是否正常工作却没有管控手段，如果做到可管控则成本很高。