物联网网络技术范文
时间：2023-10-10 17:43:10
导语：如何才能写好一篇物联网网络技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
关键词：配电设备 物联网 中压电力线载波
中图分类号：TP205 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）12（c）-0063-02
我国物联网应用总体上还处于发展初期，在许多领域上积极开展了物联网的应用探索与试点，但在应用水平上与发达国家仍有一定差距。目前已开展了一系列的试点和示范项目，在电网、交通、物流、智能家居、节能环保、工业自动控制、医疗卫生、精细农牧业、金融服务业、公共安全等领域取得了初步进展。在电网领域上，2009年国家电网公布了智能电网发展计划、智能变电站、配网自动化、智能用电、智能调度、风光储等示范工程先后启动。
1 物联网技术在电力行业的应用现状
目前，物联网中的射频识别、无线传感器网络、全球定位技术等技术在电力系统生产、管理等各个环节都有所应用，协助实现有效的电网感知，提高了电力规范化管理能力。在发电环节，物联网技术已应用于环境监测、设备状态监测、水情监测等场景；在输电环节，物联网技术已应用于线路状态监测、线路环境监测、雷电定位、智能巡检等场景；在变电环节，物联网技术已应用于变电环境监测、设备状态监测、变电站安全防护等场景；在配电环节，物联网技术已应用于线路状态监测、设备状态监测、线路故障定位及报警等场景；在用电环节，物联网技术已应用于用电信息采集、智能家居/小区、智能楼宇/园区等场景。
2 应用技术
2.1 物联网感知层技术
物联网感知层一般包括数据采集和数据短距离传输两部分，其关键技术主要包括：无线传感器网络技术（WSN）、RFID技术、二维码技术、蓝牙（Blueteeth）技术等。
2.1.1 自组织组网技术
在物联网感知层中应用到了自组织组网技术，自组织组网技术的起源可追溯到1968年的ALOHA网络和1973年美国国防部高级研究计划署（DARPA）资助研究的“无线分组数据网（PRNET）”。主要的特点是网络拓扑结构动态变化，分布式控制方式，自组织性，多跳通信，节点的处理能力和能源受限，信道质量较差。在物联网中主要是应用在一些企业中，它通过自组织组网技术，组织、创建了公司内部的网络，在与外界进行信息交换，特别是在物联网的应用中需要了解这样的组网技术，以便于其公司信息的采集。
2.1.2 无线传感器网络技g
（1）无线温度传感器：实现温度、温升和相间温差的高可靠实时在线监测，实现设备运行温度的自动管理，为设备的安全运行提供数据支持。
（2）无线水浸传感器：实时在线监测传感器安装位置（场所）是否浸（积）水，并实时地将水浸信息通过数据传输基站上传到控制主机，以达到监控告警的目的。
（3）无线杆塔倾斜传感器：可以在线监测杆塔倾斜状态，当倾斜角度达到阀值时，向监控主机发送告警信号。
（4）无线故障电流传感器：主要实现现场的电流取样及分析，判断出当前的电流是否为故障电流，并采集周边其他无线传感器发送的数据，通过无线传感网把电流、谐波等数据传输出去。后台软件结合GIS进行故障点的定位，从而通知检修人员到现场进行故障排除。
（5）无线门磁传感器：安装在柜门上，与永磁铁或电磁线圈等器件配合使用，能够实时在线监测柜门的开、关状态以及开关次数。不影响柜门的正常使用。
（6）无线温湿度传感器：实时、准确地测量环境温度和环境相对湿度。可以实现现场环境远程数据采集和监测。
（7）配变综测骨干节点：采用无线组网协议来实现节点之间的通信，同时具有线路电流、电压、谐波等线路参数的在线测量功能，支持有线485通信和以太网通信，同时内部集成标准101和104通信协议。
2.1.3 RFID技术
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，识别工作无须人工干预，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，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。
2.2 物联网网络层技术
2.2.1 中压电力线载波
中压电力线通信是指综合运用多种调制解调技术、信道编码技术、网络通信技术、模拟前端技术以及耦合结合技术，实现以中压配电网为传输介质的通信。
国内外相关企业一直致力于中压配电线路的载波通信领域研究，在载波调制和组网技术研究方面进行不断的探索，在传输速率、可靠性方面已取得了较大进展。
BPLC依托电力线，可部署在变电站、环网柜直至用户建筑内，构成可靠的配用电网信息的传输网络，传输距离超过500 m。提供配电信息等宽带接入，同时兼顾原有设备低速业务（RS-232/ RS-485）数据的接入。
2.2.2 线通信技术
无线通信技术可根据使用者类型分为无线公网和无线专网。对于无线专网来说，需要自身架设整套通信网络，包括基站、终端和网管等，而无线公网仅仅租用运营商的现有网络通道，由运营商负责运维即可。
相比较光网来说，架设无线链路则无需架线挖沟，线路开通速度快；无线扩频能随时架设，随时增加链路，安装、扩容方便；无线通信覆盖范围大，几乎不受地理环境限制。缺点是采用逻辑隔离，相比有线网络的物理隔离，安全性较差；无线传输速率最高不超过几百兆每秒，相比光网络传输速率较低。
2.2.3 xPON无源光网络
以太网无源光网络是一种特殊光纤以太网组网模式，采用点到多点（P2MP）结构的单纤双向光接入网络，是常采用IEEE802.3以太网帧来承载业务的PON系统。PON技术经历了APON、BPON、EPON、GPON等阶段。其中的EPON技术已经比较成熟，产品已开始规模商业应用。
3 实现方案
传感器采集配电设备的运行环境数据和运行状态数据，然后通过自身的无线通信模块传输到就近的短距离无线传输骨干节点，通过多个骨干节点组成的自组织网络传输到数据传输基站，然后通过配电自动化系统配套光通信ONU将配网设备状态信息接入变电站，在变电站经数据汇聚控制器进入电力安全III区送至主站数据采集服务器。传感器和骨干节点的传输频率采用2.4 GHz，传感器网路采用了WSN（无线自组织网络）。骨干节点之间可以直接通信，采用MESH网络。
现场作业终端采集的RFID设备标识信息，采用GPRS无线公网通信方式，通过安全接入平台，访问系统主站，获取设备台账信息、监测信息和运行信息；并可将现场收集的设备状态信息、设备评价信息及时传回主站系统。
其中感知层实现各环节数据统一感知与表达，建立统一信息模型，规范感知层的数据接入，是对SG-ERP架构的补充和完善。网络层将不同的通信技术屏蔽，按照规范化的统一通信规约实现对数据的传送，则丰富了SG-ERP架构。应用层完全遵循SG-ERP的体系架构，将多种数据信息统一管理并向外提供统一数据服务，支撑各类业务应用，基于统一应用平台，开发各类电力物联网应用服务，供其他业务系统调用。
感知层主要利用各种传感识别设备实现信息的采集、识别和汇集。其重点是实现统一的信息模型，具体包括对统一标识、统一语义、统一数据表达格式等方面。
网络层主要负责由感知层获取信息的传输和承载。网络层旨在多种融合通信技术的引入，丰富通信方式。应用中传感器与汇聚节点间多通过微功率无线通信等技术互联，解决信息采集覆盖及灵活性问题，汇聚节点与接入网关之间通过光网络、PLC、无线宽带等技术互联，解决信息远距离传输及可靠性问题。
用层基于国网SG-ERP架构，研究电力物联网的统一数据模型，实现统一的数据服务并封装系统功能，为现有业务系统提供各类的统一应用服务，也可以为其他业务系统提供更高等级的服务功能。
4 结语
通过物联网技术的在智能电网建设中的应用，将会在电网建设、安全生产管理、运行维护、信息采集、安全监控、计量应用、用户交互等方面发挥巨大作用，可以全方位地提高智能电网各个环节信息感知的深度和广度，为实现电力系统的智能化以及“信息流、业务流、电力流的高度融合”提供基础数据支持。通过针对物联网WSN（无线传感器网络）组网技术的研究，能够实现智能电网通讯网络的快速和智能组网，从而增强智能电网状态监测和数据传输的安全性、可靠性，可以方便快捷地增加网络节点和监控测点，加快智能电网建设的步伐。
参考文献
[1] 任伟.物联网安全[M].北京：清华大学出版社，2012.
篇2
关键词：物联网；网络编码；可靠传输；信息安全
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2014）01-0052-03
0 引 言
物联网（Internet of Things）作为当前学术界最为活跃的一个概念，受到了学者们的广泛关注[4]。无线网络作为物联网主要的传输方式，如何保证其传输的可靠性是物联网研究人员所关注的一个问题；传统的无线网络可靠传输主要采用丢包—重传的方式，这种方式保证了网络信息传输的可靠性，但是却造成了链路负载的增加，如何在保证可靠传输的前提下降低链路的开销是所需研究的一个问题。
1 网络编码结构
网络编码（Network Coding）自从2000年Ahlswede等人根据网络信息流的概念在文献[2]中提出后，通过节点对来自不同链路的数据包进行组合发送（编码）的方式达到最大流理论的极限（该极限被称为网络多播的最大流限），由于这个理论值无法通过传统的多播路由机制实现，因此网络编码的优势是非常明显的，图1给出了通过蝶形网络来解释网络编码如何达到网络多播的最大流限。其中图1（a）中为传统的传输方式，目的节点D1和节点D2分别获取所需的数据包b和a，按照最大流最小割定理，在中间节点i1处无法将数据包a和数据包b同时传输，因此目的节点将无法同时获取数据包a和数据包b，而图1 （b）中在节点i1处将数据包a和数据包b编码，再将编码包a、b广播出去，这样在目的节点处就能通过解码的方式同时获取所需数据包。
物联网是继计算机、互联网和移动通信网后又一次产业革命，当前，物联网已经在很多行业得到了应用，如智能家居、智慧城市等等，因此安全问题为物联网应用提出了一个现实性所需解决的问题。麻省理工学院的Medard认为，网络编码在执行过程中伪装了数据，并且能有效地承载数据，所以实际上增强了信息的安全性，要比在网络上传输不可破译的算法流的传统加密技术更安全。
2 网络编码感知的物联网可靠传输模型
2.1 网络编码感知的可靠传输模型
网络编码的提出给无线网络的可靠传输提供了一个新的理念，可靠传输一方面包含数据的正确接收，同时还需保证数据传输的保密性，采用传统的点对点方式传输容易给窃听者机会获取他们所要窃听的消息，图2所示是网络编码感知的物联网可靠传输模型。假设链路a、b、c为可信链路，而链路d为易窃听链路，因此，节点D在接收来自节点A和节点C的消息时容易发生信息泄露。
图2中，假设节点A要将信息（XXXXXX）发送到节点D，同时节点C也将信息（OOOOO）发送到节点D，而节点B作为一个中继节点负责信息，由于节点A作为节点D 的邻居节点，因此节点D能在一跳范围内接收到来自节点A的信息，而节点C在节点D 的两跳范围内，因此不能直接获取节点C 的信息，需要节点B进行转发，而节点A也将自己的信息转发到节点B，同时节点B也将该信息转发。若采用传统的存储—转发的模式，由于链路d存在不安全性，因此窃听人员可以节点B和节点D之间就可以窃听到来自节点A和节点C的信息，这样就造成了信息的泄漏。如果在节点B处将来自节点A和节点C处的信息进行处理（编码），而节点D处已经接收到来自节点A的信息，那么节点B将编码信息（XXXXXXOOOOO）转发到节点D，在节点D处进行解码，那么就可以获取节点C处的信息（OOOOO）。这样的话，窃听者在链路d处只能监听到编码信息（XXXXXXOOOOO），而由于窃听人员处并没有信息（XXXXXX），所以他无法获取节点A和节点C处的任何信息，这样就避免了信息的外泄[1，3]。
降低链路负载是提高网络性能的一个有效的方式，如图2所示采用传统的存储—转发模式，节点B将转发来自节点A和节点C的信息，造成了在节点D处重复接收来自节点A的信息，这样就造成了链路开销的增加。若采用网络编码感知的方式，在节点B处将数据进行编码，这样在链路d处能通过传输一次编码包的方式就能够实现目的节点接收所需信息。因此，采用基于编码感知的传输方式就降低了链路的开销，避免了重复信息的发送，从而达到了提升网络容量的目的。
2.2 网络编码感知物联网可靠传输算法
物联网的传输方式都依靠无线模式传输，而无线传输若不依靠适当的保护，很容易被黑客窃取和干扰，这样对于物联网的安全会造成很大的影响，与此，物联网主要通过人远程控制的方式完成对物联网系统的操作，因此黑客就能够很轻松的获取信息或者远程操控，这样就给物联网的应用造成了很大的危害性。
本文介绍了网络编码感知的可靠传输方式。实际上，在实际的物联网应用环境中，图3所示为用户远程控制智能家居的模式图，智能设备中保存着用户1的控制信息，假设用户2要对智能设备发送控制命令，按照传统的传输方式，Server处将用户2的控制信息转发到智能设备即可，而如果存在潜在的危险用户，在Server给智能设备发送信息处能够截取指令，并且将指令更改，那么这样就可能会对设备造成不可挽回的损失。在图3中，用户2要将关机指令发送到智能设备，若采用传统的存储转发模式，黑客即可截取用户2的指令将其改为断电指令，这样智能设备就有可能造成数据丢失或者设备损坏等后果；采用网络编码感知的方式，在中继节点处通过计算得出在智能设备处能够解码的结果，这样就在中继节点处进行编码操作，那么在智能设备处通过解码计算就能够获取用户2的指令，而黑客即使截取到中继节点转发的指令将错误指令转发到智能设备，而在智能设备处无法解码获取信息（智能设备将该指令作为编码包处理），这样采用网络编码感知的无线传输模式，降低了黑客窃听的危险程度（窃听到编码包无法解码，因而无法获取所需的信息），同时保证了物联网中智能设备操作的安全性。下面介绍网络编码感知的物联网可靠传输算法：
Step1：中继节点（例如物联网应用过程中的服务器）收集周围智能设备已存在的指令，保存在自己的存储中，并将每个指令标记出处（记录周围设备的硬件地址）；
Step2：中继节点接收到来自远程的控制命令时，查找自己保存的周围节点的信息表，若存在该指令的目的节点则从其指令表中随机选择一个指令跟远程的控制命令进行编码，并将该编码指令发送到指定智能设备，这样就完成了编码信息的组建与发送；
Step3：目的智能设备接收到来自中继节点的编码信息，将遍历自己存储中已有的指令信息，并且各自与编码信息进行解码运算，直到将编码信息完成解码，这样目的设备就获取了来自远程的控制命令。
3 结 语
本文首先介绍了物联网和网络编码的相关概念，以物联网在应用过程中存在的问题作为切入点，研究了物联网在日常应用中实际存在的安全问题，最后以此为基础提出了网络编码感知的物联网可靠传输机制。
随着物联网的日益发展，安全性是其应用过程中考虑的一个关键问题，如何保证物联网安全应用是学者专家研究的一个主要课题，利用网络编码技术解决网络安全是业界提出的一个新的研究方向，相信在不久的将来，网络编码技术在解决物联网安全性问题上能够得到了更为广泛的应用。
参 考 文 献
[1] ZHAO Yun-long， KANG Shi-long， IWAI M， et al. Network coding-based network coding recovery scheme [C]// Proceedings of the 10th IEEE/IFIP International Conferences on Embedded and Ubiquitous Computing. Nicosia， Cyprus： CSE， 2012： 626-632.
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关键词：物联网；电能供给网络系统；A-GPS；RFID；WSN
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）04-0084-03
0 引 言
计算机及网络通信技术的快速发展，极大地缩短了人与人之间在时间和空间上的距离。物联网则更进一步引入人与物之间的交流，其发展目标是使人们可以在任意时间、任意地点与任何物品相联系。时至今日，绝大部分人都相信，物联网将是继计算机、互联网与移动通信之后的又一次信息产业浪潮，是下一个10～20 年新的经济增长点。物联网的概念一经提出，立即受到各国政府、企业和学术界的重视，在需求和研发的相互推动下，迅速热遍全球。这里综述了物联网、电动汽车电能供给网络的概念及关键技术，研究了物联网技术在电动汽车电能供给网络系统中的应用。
1 物联网和电动汽车电能供给网络的概念
1.1 物联网的概念
物联网的概念是在1999年提出的。同年，在美国召开的移动计算和网络国际会议就提出“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。2005 年11 月17 日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念。
物联网指的是将各种信息传感设备，如射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等多种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。在此基础上，利用全球统一标识系统编码技术给每一个实体对象一个唯一的代码，构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网（简称物联网）。物联网就是“物物相连的互联网”。这一概念有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络；第二，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。
1.2 电动汽车电能供给网络的概念
电动汽车电能供给网络是把新一代IT技术充分运用在电动汽车能源供应运营管理之中，同时把各类感应器融入到电动汽车电能供应体系的电网设备、电动汽车、充电桩、电池等装置中。通过“物联网”与现有互联网的整合，实现人与系统的融合。在这个整合的网络中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对网络内的人员、机器、设备和基础设施实现实时的管理和控制。管理者可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”的状态，提高资源利用率，改善人与自然之间的关系。
2 关键技术
2.1 电动汽车电池管理芯片
动力电池是电动汽车的核心部件之一，其性能的好坏，直接影响到电动汽车的使用，也影响着电动汽车的发展。电动汽车动力电池，目前有磷酸铁锂、锰酸锂、铅酸电池等几种。由于电动汽车电池一般采用串并联相结合的方式，在电池充放电时，每节电池由于自身内阻和其他参数的差异，会导致电池之间不能同时充满或者放完。这就需要电池管理芯片对电池的充电、放电、运行等状态进行管理和监控，使每节电池工作于最佳状态，提高电池的利用效率，延长电池的使用寿命。电池管理芯片，包括均衡充电、均衡放电，充放电及使用时监控电池内部温度的变化，充放电时监控电池SOC（State of Charge）状态等核心技术。
2.2 A-GPS技术
A-GPS技术是一种结合网络基站信息和GPS信息对移动台进行定位的技术，可以在GSM/GPRS、WCDMA和CDMA2000网络中使用。该技术需要在手机内增加GPS接收机模块，并改造手机天线，同时要在移动网络中增加位置服务器、差分GPS基准站等设备。
A-GPS具有信号覆盖范围广、受外部环境影响小、定位速度快、定位精度高等特点，在电动汽车电能供给系统中，A-GPS技术应用于电动汽车动力电池的定位。在电动汽车的动力电池内部安装有A-GPS定位模块，通过移动、联通、电信等公用网络运营商的基站进行定位，能够较为准确地定位动力电池的位置。
2.3 无线传感网技术
无线传感网技术（Wireless Sensor Network，WSN）被视为是继计算机、互联网之后的下一代互联网——泛在网络——的重要组成部分。主要包含先进条码自动识别、射频标签、基于多种传感信息的智能化信息处理技术。在电动汽车电能供给网络系统中，无线传感网技术主要有以下几个方面的应用：
（1） RFID技术
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，识别工作无须人工干预，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，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个询问器（或阅读器）和很多应答器（或标签）组成。RFID在系统中的具体应用有用户身份识别和电动汽车行驶信息自动读取等几个方面。用户身份识别，当用户充电时，使用射频卡完成刷卡操作，由读卡器读取用户账号信息，并上传服务器进行相关业务操作。汽车行驶信息自动读取，在电动汽车上安装有RFID电子标签，汽车以一定速度在道路上行驶，行驶到安装有RFID读卡器的充电桩RFID读取范围内时，由充电桩RFID读卡器自动读取电动汽车行驶信息（如行驶里程、行驶状态、电池编号、电池SOC、电池状态等）。
（2） 微功率无线组网技术
在无线公共频段（如433 MHz频点、470 MHz频点、500 MHz频点、510 MHz频点、2.4 GHz频点等），通过微功率无线收发器，建立安全稳定的网络管理体系。
2.4 网络数字视频监控技术
数字视频监控引入了先进的数字信号处理技术，在信号的传输、控制和存储方面都与模拟视频监控有本质的区别。在数字视频监控系统中，利用MPEG-4、H.264等高效视频编码技术，监控图像能够以较低的带宽占用实现在各类现有数字传输网上的远距离传输。前端摄像机的PTZ控制和图像显示都可以通过计算机来完成，图像的存储则基于计算机硬盘。
数字视频监控是安防领域的一次革新，在远距离传输、工程布线、操作维护以及应用灵活性等方面都远远超越了模拟视频监控。在电动汽车充电站和配送站中，网络数字视频监控主要应用于安全监控，监控人员操作、电池状态、设备安全等方面。通过数字信号处理技术，具有对异常信息进行触发报警功能，确保视频监控设备和操作人员的安全。
2.5 在线测温技术
使用红外线测温技术，获得被测物体的温度值，并通过网络通道将被测物体温度实时上传到服务器。在线测温技术具有实时性好、无需人工干预，能够方便地设置温度报警值，具有温度超限报警功能等优点。
在电动汽车充电站和配送站中，大量的电池集中进行充放电，电池温度的测量必不可少。电池BMS系统中，含有对单体电池的温度测量，能够保证对电池温度的监控。外部通过红外测温装置或热电偶测温装置实时测量接插件和线路上的温度，从而保证系统在工作温度范围内的可靠运行。
3 电动汽车电能供给网络框架
电动汽车电能供给网络系统从结构层次上可分为智能电网交互层、运营管理层和用户业务层。其系统框架如图1所示。
智能电网交互层负责电动汽车电能供给网络与外部电网之间的交互，包括交互运营过程中的必要技术信息以及处理智能电网的关联影响。例如，利用电动汽车电能供给网络中的大容量标准电池建设储能电站，发挥对电网调峰、调频等作用；电动汽车电能供给网络与分布式清洁能源联合形成微电网；利用电动汽车电能供给网络的负荷特性优化配网运行等。
运营管理层主要由城市综合电池调配系统、AGPS定位管理系统、电池管理系统、无线区域网络管理系统、温度测量管理系统等组成，同时，也包括外部电源及充电站配网系统等。
用户交互层主要实现电动汽车电能供给网络系统对用户的商务往来功能，包括业务订购、合同签订、业务咨询、网点查询和求助等功能。
4 结 语
作为“智能信息的感知末梢”，物联网以其独特的优势，实现对电动汽车电能供给网络的全方位信息采集和监控。随着电动汽车行业快速的发展，物联网在电动汽车中的应用也将越来越多，在不久的将来一定能得到更广泛的推广和应用，使我们的生活更舒适、更便捷、更安全、更环保。
参 考 文 献
[1] 屈伟平.物联网掀起新的信息技术革命浪潮[J].物流技术与应用，2009（11）：42-45.
[2] 刘玮，王红梅，肖青，等.物联网概念解析[J].电信技术，2010（1）：5-8.
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[4] 陈晰，李祥珍，王宏宇.物联网在智能电网中的应用[J].华北电业，2010（3）：50-53.
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关键词：计算机网络；专业设置；物联网
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编：1009-3044（2016）31-0112-02
1引言
物联网是1999年提出的，是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮，是一个全新的技术领域，包含RFID射频技术、有线传感技术、无线传感技术、数据交换与网络异构、终端管理等关键技术。
在国外：美国提出“智慧地球”；2009年10月，欧盟委员会以政策文件的形式对外了物联网战略，提出要让欧洲在基于互联网的智能基础设施发展上领先全球；日本在2004年提出了U-Japan计划，2006年提出了I-Japan战略2015；韩国在2004年3月提出了U-Korea战略等。
在国内：2009年8月和12月，提出建立"感知中国"。2011年11月末国家又制定了物联网十二五发展规划。近年来，我国中央政府及各地方政府对物联网产业的政策扶持力度不断深入，“政策先行、技术主导、需求驱动”成为了我国物联网发展的主要模式。经过多年的发展，我国物联网产业规模已经从2009年的1700多亿元增长到2014年的6000多亿元，预计，2016年物联网规模将达到8500亿元，年复合增长率超过30%。到2020年，物联网产业规模要比信息互联网大30倍，是典型的朝阳产业。在这样的背景下，2011年有近40所知名院校获批开办物联网专业、2012年又有30多所院校获批开办物联网专业，2013年有些中职学校也开始开设物联网相关方向的专业，我校在《厦门市人民政府关于加强职业培训促进就业的实施意见》（厦府[2011]219号）文件精神下，结合海峡西岸经济区建设发展战略，根据我校办学及专业的特色和优势，也在计算机网络技术专业下与厦门软件职业技术学院联合开办了物联网方向的5年制高职班）。
1在中职学校开设物联网专业的意义
中职学校当下的教育目标是将学生造就成为未来社会发展的主体，使学生成为会学习，能工作且自立于社会的人；成为探求新知不断完善自我、主动适应社会发展和职业变革的人。中职学生有了宽厚的知识和扎实的基础能力，有了正确的价值观、人身观和科学的思维方法，就会极大地促进学生广泛就业的适应能力，成为一专多能、一专多技的应用型人才。
物联网产业的发展和普及，急需大量的相关研究人才，高等学校争相开设的物联网专业，培养的大都是这一类型的人才，主要为企业培养物联网技术系统设计，系统及设备的硬件设计制造及软件代码编写等方面的人才。同时，在物联网技术的创新发展和应用推广等，还需要大量中低端的应用型技术人才，职业院校的培养目标就是为社会培养这类工程技术类人才。随着物联网产业的发展和普及，在工程技术领域，还需要大量的一线技术人才。物联网技术的发展和物联网设备的规范和统一，为中职学生成为物联网工程技术一线技术人才创造了可能，在中等职业学校开设物联网应用技术专业也成了当务之急的事。
学生在毕业后要能够依据行业及社会现实，通过对各种信息进行收集分析、整合判断，对计算机网络行业的发展趋向有所预测。现在一生从事多种职业已成为普遍现象。这就要求中职毕业生要想得到很好地发展，不仅要对本行业的前景有预测能力，还要对相关行业或可能从事的行业乃至社会的发展做出预测。进而能够根据行业及社会的发展要求，不断调适自己，以适应社会，立于不败之地。
2用物联网思想向中职计算机网络技术专业的渗透
2.1入学的专业介绍
现阶段的初中生在中考结束，报考中职学校时选择专业具有盲目性，对将要学习的专业认识严重不足。甚至有相当一部分学生对本专业有着认识的误区，片面地认为学计算机网络就是“玩”电脑联网游戏。因此，中职学校在新生入学时，非常有必要向学生介绍计算机网络专业的内容和特点，同时也把物联网介绍给学生。从物联网的技术支持到物联网的现实应用，让学生真实地感知“物联网时代”就像“互联网时代”一样已经汹涌澎湃地向我们走来，并且我们所学的计算机网络专业正是这浪潮的最前峰技术甚至是主力技术。这种学前的引导，对每位选择计算机网络专业的学生都是一种激励。
2.2 学生的专业学习
物联网技术是通过射频识别（RFID）、红外感应器、无线传感器网络、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连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。技术上，中职学校计算机网络专业课程与物联网联系紧密以及相关联内容的是多方面的。在信息传输技术方面，关于信息的物理传输介质、组网技术、信息传输方式、路由协议和算法等知识内容都与网络技术相通；在信息处理技术方面，关于数据存储技术、数据加密、数据管理技术、数据安全机制、海量数据处理等知识内容也是相类似的。对于文化基础不是很好的中职生来说是比较难于理解掌握的部分，也是需要我们计算机教师想方设法利用各教学方法手段来完成这个教学目标，以达到良好的教学效果。
应用上，中职学校计算机专业普遍都会开设的图形图像设计、网页制作、动态网页制作、动画制作、视频剪辑等课程的知识内容在物联网上应用都具有举足轻重的地位。由于物联网的真正内涵是让人们去真正实现“物―物”相连，“物―人―信息―社会”相通，即是让人们能轻松去“感知”这个物的世界，因此，“交互性”是各种物联网应用的重要体现。据此，教师在教授像Photoshop、网络操作系统、网络设备调试等课程时，应打破以往的教学常规，利用项目教学法、学习德国职业教育模式、校企合作、微课教学、Mooc教学、混合式教学、顶岗实习等模式进行教学，这些对于物联网即将来临时代的中职计算机网络专业的学生来说，是他们职业生涯的珍贵的基石。
2.3 学生的就业指导
职业类院校培养的学生主要从事安装、调试、维护、生产、营销和推广等工作。物联网是一个智能的网络，它在现实生活中方方面面的应用，涵盖了交通、建筑、家居、环境监测、农业、食品安全、健康医疗、军事车防、电网、物流等很多行业。纵观物联网的从业岗位，对于技术人员，尤其是建设调试、维修保养、技术服务、营销推广等工作，不需要非常深的理论知识，只需要掌握相关的操作规范与标准，具备最基础的专业知识，具备相应岗位必备的技能技巧即可以，正符合中职学校学生基础比较薄弱、学习主动性差、动手能力强、适合奔波式工作的职业特色，所以对于当前人才需求量大的物联网技术相关行业中必然会有相关岗位需要我们中职学校的计算机网络专业学生去就职。
3用物联网思想向中职计算机网络技术专业的课程调整
3.1 调整网络技术专业化方向
目前，中职计算机网络主要有网络技术专业化方向、网站建设与管理专业化方向。以计算机网络技术专业化为例，该专业化的学生学习以网络硬件操作为主线，该专业的毕业生具有网络基础知识、网络操作系统的安装维护、网络设备的安装、调试和配置、中、小型网络建设、管理和安全维护的能力。能够从事网络结构化综合布线、网络设备的安装、配置和调试、网络运行维护与安全管理工作，也可以从事网络设备的销售及售后服务等工作，但对物联网系统的概念、RFID、各种传感器、物联设备的安装、调试等工作不了解。需要适时调整专业化方向，在课程设置上融入物联网思想。为物联网产业时代的到来储备好人才。
3.2 计算机网络技术专业化课程设置
中职计算机网络专业的课程设置分为文化基础课、专业基础课程、专业核心课程和专业化课程。原来的网络技术专业基础课程由：网络基础，计算机组装与维护，PS图形图像处理；专业核心课程有：Acess数据库、网络操作系统（Windows Server 2008/Linux）、网页制作；专业化方向课程有：网络设备配置与管理、计算机网络安全基础、动态网站开发，网络布线技术。以上专业课程均没有涉及物联网思想的内容，因此可以通过修订人才培养方案和课程标准的途径，在专业化课程设置时融入物联网思想相关的课程，如：专业基础课程加入物联网技术导论，电工基础、C/C++程序设计；专业核心课程加入电路分析、传感器及WSN技术、RFID及二维码技术、SQL Server安装配置与管理；专业化方向课程加入.NET应用程序开发、智能家居综合实训、安卓物联网应用程序开发、智慧生活综合实训、物联网工程设计与实施、智能追溯综合实训等课程，提升专业课程与物联网产业的吻合度。
将学生的素质提高和能力培养应贯穿始终。重视文化基础课教育，促进学生德、智、体、美全面发展，提高学生的基本素质。专业基础课程、专业核心课程和专业化方向课程应注意培养学生的职业素养，增强学生的企业意识、岗位意识、工程意识和规范意识，同时还要培养团队合作能力，锻炼学生的项目组织与管理能力，从而提高学生为物联网产业服务的能力。
3.3 教师更新物联网新思想，更新教学内容
当前，物联网技术正在蓬勃发展，而学生所使用的教材跟不上物联网产业的发展，更落后于技术、产品的更新换代速度，与生产、生活实际脱节。所以，学校应安排一线教师到物联网相关企业进行培训，学习物联网的新理论、新技术、新方法、新工艺、新设备等新知识；一线教师应把学到的新知识带回学校并积极开展专业课程教学内容改革，更新教学内容，让学生能够跟上物联网产业发展的步伐，为学生今后能够顺利地在物联网相关行业、产业找到合适的岗位，并为学生晋升高一级学府学习奠定良好的基础。
4结束语
总之，物联网时代已到来了，中职学校作为培养中低端的应用型技术人才的摇篮，要根据时代的发展，用物联网思想对计算机网络专业学生进行专业渗透，调整专业的人才培养模式中的专业课程。通过对行业、企业调研，占领人才培养的制高点，紧跟时代步伐，为中职学校计算机网络专业的改革和发展提供思路和方法，从而使计算机网络专业的毕业生能顺利踏入社会，找到理想的及与所学专业相关的岗位进行就业。
参考文献：
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篇5
关键词：公共图书馆 网络技术 服务
回眸人类走过的历程，会清楚地发现改变我们的生活习惯、思维方式、价值观念最大最彻底的莫过于信息技术革命。尤其是进入21世纪以来，全球先后迈进了数字化时代，由此产生的光电多媒体文化社会，致使信息量骤增与信息的获取与传播形成了一个世界性的全球网络互联，伴随它的高新技术已改变了图书馆传统的服务方式与手段。网络化使图书馆经历着革命性的变革。
现代图书馆已经进入了自动化、数字化、网络化、整体化建设的新阶段，现代化图书馆应具备自动化系统，各种检索系统、局域网络以及Internet等多种功能。面对社会的信息化发展和新技术革命的挑战，如何为图书馆注入新的活力，加强图书馆的服务，建立起真正意义上的数字图书馆是公共图书馆研究的重要课题。
一、互联网络技术条件下公共图书馆服务的发展趋势
在提倡信息素质教育的今天，图书馆作为一个阵地，如何利用网络资源，加强网上信息资源的开发和利用，已经成为图书馆发展必须面临的重要课题。我们深深体会到网络环境下的参考咨询服务使图书馆走出狭小的“天地”。不再局限于本馆收藏的文献。它为参考咨询提供了全球最大的信息资源库，内容不仅包罗万象，而且信息载体多种多样。网上不少有价值的免费资源，已经成为图书馆开展咨询服务必不可少的信息源。图书馆为了提供给读者更好的服务，开展参考咨询工作应该有目的地购买那些文、理、工等各个门类的网络版数据库，同时也要重视开发那些很多有价值的免费数据资源，充分加以利用。近年来，我们利用网上资源，卓有成效地开展了各种内容形式的参考咨询服务工作。
(一)网络数据库的利用
网络数据库是计算机网络技术与信息检索技术相结合的产物，是现代重要的信息资源，也是信息检索的重要资料来源。图书馆在开展参考咨询服务中，经常利用的网上数据库有如下几种：
A．专利、标准文献数据库；
B．期刊、论文、学术会议文献数据库；
C．统计信息数据库。
(二)利用网上搜索引擎查找专题信息
搜索引擎是提供关键词、词组或自然语言检索的工具，它是在因特网上查找信息必不可少的。往往慕名而来图书馆的读者要求查找的专题信息是多种多样的，只局限于利用馆藏文献和网上专题数据库是不能解答的，更多的是利用网上引擎输入自定义的自由词得到的检索，结果才能满足读者的需要。
(三)利用网络信息的传递功能
网络信息的传递功能是互联网技术的另一特点，即信息传递的交互性和直观性。这对利用网络资源开展参考咨询工作起到了如虎添翼的作用。咨询人员可以跨越时空的限制，在世界范围内直接与信息的提供者取得联系，增强了提供信息的渐进性和可靠性。
(四)利用网上的专题讨论组
开展参考咨询课题服务，其中最有效的方法之一，是参加网上的学术讨论组，这是获取网上有关信息的最佳选择。因为它是一种更灵活，更直接的动态网站。
总之，加强网上信息资源的开发和利用，已经成为图书馆发展的必然趋势。一个图书馆经费即使再多也是有限的，借助于网络资源不仅可以节省经费，还可以增加各种服务手段，提供更加便捷、快速、准确的优质服务。
二、加强图书馆服务的措施
在网络环境下，图书馆能够提供给读者的是一个地区的、国家的乃至国际的学习空间，跨越时空，不受限制，迅速地利用本地及全世界的信息资源。图书馆既可以管理大量的数据，实现手工难以解决的快速准确查询、远程数据处理等，又能对信息进行保护。如IBM数字图书馆就提供了电子水印、加密等现代技术手段对的文献信息及图像信息进行保护。因此，图书馆意味着网络信息更丰富、更便捷，更安全和更久远。但是，图书馆既不是传统图书馆简单的数字化替代品，也不是一个集报刊、书籍、音乐、报告、专利、图片等汇总的储藏室，它使人们从家中或办公室对图书馆的信息进行综合的访问能力有了显著的提高，把用户带人了信息时代。作为公共图书馆从传统服务模式过渡到数字图书馆需要做许多的准备工作，包括硬件建设和软件建设，在建设中发挥图书馆的特色服务是十分必要和重要的。在建立数字图书馆的过程中努力创造自己的特色服务，以得到更大的生存空间和发展前途。加强图书馆特色服务的具体措施如下：
(一)特色文献的集藏
公共图书馆主要服务于当地社会，自然要以地方文献搜集和利用为中心。因此，地方文献的集藏应该成为不同地区公共图书馆特色文献的收藏基础。
(二)加强数据库建设
数据库是现代图书馆情报信息系统的主要支柱之一，是推动图书馆信息化的基础工作。在数字时代图书馆书目资源和其他信息资源已经成了信息网络中的一部分，这些来自分散图书馆的信息资源联结在一起，构成了一个庞大的网络信息资源库，为文献资源共享提供了条件。
(三)提供多样化管理服务
随着各种新功能和新职能的介入，图书馆自动化管理也成为一个涵盖非常广泛、便捷的学习手段。它不仅包括图书馆各项业务的自动化管理，还有通过现代化手段对图书馆各工作环节的自动化管理，使之成为一门发展性强、动态性强、综合性强和交叉性强的融入现代计算机、网络、通信和多媒体技术的图书馆。它改变了传统服务中的单调、封闭、低效的状况，为读者提供深层次的服务。
(四)利用信息网络提供特色服务
计算机互联网的出现，为人类提供了一个超越时空的信息媒体交流与学习的手段。不仅给个人交流提供了新的平台，而且给无数的各种各样的信息资源提供了崭新而且高效的利用机会。在图书馆的管理环节中，要重视和加强对读者的计算机网络技术的培训。通过信息网络，图书馆还可以利用硬件进行各种网络服务活动。随着图书馆自动化程度的提高和计算机网络的发展，图书馆的功能也在向外延伸，图书馆自动化的互联意味着图书馆间资源共享与资源发展的协调一致。这就促使各图书馆加强合作，互通有无，在提高工作人员整体素质，改进管理水平的同时，注意加强自身的文献资源建设――特色数据库的建设，在未来的信息竞争中占据一席之地。
(五)以人为本是服务的根本
网络环境下，公共图书馆要把服务搞好，不但要加强资源建设，数据库建设，更重要的是注重以人为本。图书馆管理者的管理理念变革及高素质的人才队伍，是搞好服务的根本。
篇6
新时期我国制定了推进城乡一体化的区域经济统筹发展政策，在推进城乡一体化发展的进程中，各地首先要全面推进城乡经济一体化的发展。实施经济一体化主要是包括促进城乡资源的优化配置，促进城乡物流一体化。本文主要探讨如何积极建设和运用连锁经营配送网络模式，建立完善的城乡物流发展所必须的基础设施，更进一步推进城乡物流一体化；研究在整个物流运输过程中的，如何利用网络合理调配规划城乡物资的配送和农产品的统购包销。
【关键词】
城乡物流一体化；连锁经营；；物流配送；网络优化
近年来，统筹区域经济发展政策极大地推动了城乡经济一体化的发展，城乡间的物资的调配速率加快，城乡物流一体化成为城乡经济一体化链条上重要的一环。承接资源运输和传送的物流行业成为了城乡经济互通的纽带和链条。
目前对于连锁经营的研究存在的主要问题是还不够全面，研究者主要是偏重某一方面，比如研究连锁超市配送农产品和城区资源，比如研究如何发展农村连锁店。将二者结合起来，研究发展农村连锁店铺和配送资源之间的联系的，还为数不多。在这个过程中，目前最亟待解决的问题主要有两个。一个是配送方面，配送中心的建设成为核心问题，要能够开拓畅通的物流路线，将整个运输网络系统疏通。一个是要将农产品统一收购，统一输送往城市，减少运输成本，和整个网络管理投资。
1 阻碍城乡物流一体化的主要因素
随着城乡一体化进程加快，城市的连锁经营模式已经日臻完善，与此同时，农村的经营模式也蓬勃发展，但是相比城市的经营建设农村就成为了整个连锁经营配送环节上薄弱的一环。
1.1 农村物流基础设施有待完善
由于经济条件的限制，农村的物流运输不够发达，与农村物流发展的基础设施缺乏与很大的关系。由于基础设施不够，物流线路没有开通，导致物流运输不畅，使运输速度减慢，使产品的配送受到阻碍，产品无法进入城市，就影响了城乡资源的优化配置。
1.2 农村物流投资成本过高
由于农村物流基础设施不够完善，整个物流线路需要经由过多中转环节，严重的影响了整个流通时间，浪费人力物力，物流投资成本过高。整个物流环节无论在组织结构和时间都显得拖沓和分散。
1.3 农产品的运输受时间限制
农作物的生产和收获都是因地制宜，因时制宜，农产品的调配就具有季节性，四季分明，在特定的季节销售特定的品种。各种瓜果蔬菜都在特定的时间上市，虽然有反季节蔬菜，但毕竟只是少数，而且种植成本较高。农村对于城市资源的需求也相应具有季节性。比如，在农耕季节，可能对于作物种子的需求较大，在这段时间的物流主要是种子等产品。
2 城乡物流一体化的连锁经营配送网络建设模式.
促进城乡物流一体化的主要途径之一，就是要优化连锁经营配送网络，要加强城乡物流的相互渗透，加强城乡的交流，建立多交叉的城乡交通路线，加强城乡信息沟通。要实现城乡一体化，就要加强和巩固城乡连锁企业的发展，建立完善的物流配送中心，建立城市连锁超市和农村连锁店。
2.1 整体规划
城乡物流一体化它的主要目的是为了统筹城乡发展，缩小城乡经济发展差异，实现城乡资源共享。通过城乡物流一体化，是城乡资源能够合理配置，是城乡发展联系紧密，相辅相成，优势互补，资源共享，共同富裕。第一，作为经济发展占优势的城市物流体系 ，应该逐渐向农村扩展，促进农村物流的发展，第二，作为物流体系的薄弱环节，农村应该积极拓展自己的物流体系，完善物流发展所需的基础设施，能够适应和接纳城市物流，从而在整个发展过程中，促进自身的发展，缩小与城市发展的差距，实现城乡区域经济发展的一体化。
2.2 建立完整的网络体系
城乡物流一体化要解决的城乡首先要完善连锁经营的配送网络的整个体系，将整个配送网络上的各个部门与环节都要规划完整，建立完整的网络体系和网络发展链条。城乡物流一体化的各个部门都要有密切的合作，网络主体之间互相协调，共同推进城乡经济发展。
2.3 完善城乡物流一体化所需的基础设施
发达的交通网络住哟是指完善城乡交通运输体系，交强道路建设。目前我国农村推行“村村通”，铺设连接各农村的交通路线，扩大公路，铁路的覆盖率，方便运输，完备交通设施。便捷的信息网络是指要加强农村和城市的通讯设施的完善，同时逐渐普及计算机在日常生活的运用，使人们获取信息和传递信息的方式多种多样。良性的政策环境是指国家和地方各级政府要努力为城乡一体化提供良好的环境，实行政策的扶持。只有完善基础设施建设，城乡连锁经营模式扩大，城乡物质交换才更方便，才能促进区域经济协调发展。
3 连锁超市和店铺的网络优化设计
在整个城乡物流一体化进程中，连锁经营模式是否合理，取决于连锁经营的网络设计是否能到了优化，整个连锁店铺和超市的网络设计和优化涉及以下几点：
第一，整个连锁运营中，城市和农村都承担不同的商品生产：城市的各大连锁超市的消费品主要是各类工业制造商品和农产品，工业制造商品经过物流中心送往各大连锁经营店；农村对工业制造品的需求量大，它们主要向城市输送农产品。
第二，加强对农副产品的统购包销，统一收购农产品后，对农产品进行包装加工，再分别送往各大城市，满足城市消费者对农产品的需求。城市就主要通过工业制造，流水线生产，批量大规模生产大量的商品，输送至农村各连锁商店，用于满足农村对工业商品的需求，在物质输送中，推进了城乡物流一体化。。
第三，加强对农产品收购体系的建设，适当提高农产品收购价格，增加农民收入，同时完善农村各连锁店，将农产品统一收购，同时拓宽农产品的运输渠道和销售渠道。
4 结束语
当前农村-城市为了响应国家政策，大力推进城乡一体化，统筹区域经济发展。主要针对如何推进城乡经济一体化中的城乡物流一体化提出了相关的问题和建议，为了推进城乡物流一体化，大力探索各种方案，开辟了连锁经营模式。具体针对如何优化连锁经营的网络设计提出了相关的意见和建议，还有不足之处，静待各位指正。
【参考文献】
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篇7
[关键词]物联网技术；油气生产；应用
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.18.048
[中图分类号]TP391.44；TN929.5 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2015）18-00-01
近年来，随着互联网及物联网技术的广泛应用，新型信息传感设备开始出现，成为时展的必然趋势。我油田公司也紧随时展的步伐，努力将物联网技术与油气生产相结合，为大庆油田的原油稳产目标提供技术支持。当前的油气生产过程极为复杂，若在生产化环节中应用传统技术和管理方式，将无法提高油气生产效率。因此，结合当前我国油气发展的现状，必须开发出统一的生产管理平台。
1 物联网技术概述
物联网概念最早在美国提出，是战略性新兴产业的主要组成部分。物联网主要是指通过射频识别、红外感应器和全球定位系统等设备，将物品与互联网有效连接起来，从而完成信息的识别、跟踪、定位以及管理，并进行信息交换的一种网络技术。
目前物联网技术架构主要分为三层：感知层、网络层、应用层。其中，感知层的主要作用是识别物体及信息的来源，其组成主要是各种传感器。网络层主要是由互联网、网络管理系统和云计算机平台等各种网络组成的，起到中枢传递和处理信息的作用。应用层作为物联网和用户之间的接口，其主要作用是实现物联网的智能作用。
物联网主要包括物品识别技术，传感与传动技术，网络和通信技术，数据处理与存储4方面。第一，物品识别技术以RFID为代表，RFID在物品识别技术中被赋予很大期望，主要是由RFID芯片、天线以及封装媒介组成，代表材料技术、芯片以及能源技术发展的新动向。第二，传感与传动技术对实现人与物、物与物的互动有着重要作用，是物联网发展中必不可少的技术。传感与传动技术的发展会带动各个领域的进步，包括光学、声学、半导体、精密机械及电子元器件等行业。第三，网络和通信技术：目前社会正处于物联网时代，所有物体都在不断接收数据和传输数据，在此过程中，但目前的网络技术并不能有效承接传输产生的巨大数据量，为此，应加快有线网络投资、无线网络升级、信息设备及软件、网络搜索等产业的发展。第四，数据处理与存储：物联网时代产生的数据量巨大，对现有的数据处理与存储技术提出了更高要求。数据处理与存储的需求不断增加，促进计算机硬盘、半导体以及电子元器件等其他产业的发展。
2 物联网在油气生产中的应用
物联网技术在油气生产过程中起着重要作用，油气田的日常运行、生产及设备管理等各个方面都依靠物联网技术。油气生产主要包括油气举升、注入、计量、油气集输及油气处理5部分，根据目前油气生产物联网出现的缺点和不足，其主要解决以下问题：第一，及时掌控采油气厂的生产状况、产量以及注水量；第二，及时提供故障报警，并通知相关人员，提高解决事故的效率；第三，自动生成存储、查询等相关报表，控制生产过程，提高运行的可靠性和稳定性。第四，及时更新物联网系统；第五，对高危环境等重点区域进行重点检测。结合以上几点要求及实际情况，大庆油田油气生产物联网系统总体架构主要分为以下3方面。
2.1 数据采集与控制子系统
此系统一般分布在井场、站场至作业区层级，通过传感器、无线传感器、射频识别、RTU等设备自动采集、存储、处理油气生产对象，一般通过摄像头和危害气体检测等装置对现场的数据进行采集并监控，其主要功能包括以下4个方面：自动采集生产数据；自动检测生产环境；在生产过程中有自动控制的功能；物联设备状态自动监控功能。
2.2 数据传输子系统
该系统主要分布在井场、站场至作业区的有线或无线数据通信中，是把单井及边远站库采集到的数据信息采用无线、有线传感网等方式传输到油气田监控指挥中心。其中，各油气田的计量间、联合站、集气站及处理站等站区及附近的井场均采用有线方式传输数据信息。一般传输井场及边远站库的生产和视频数据主要采用无线方式传输。其主要过程是：油、气水井将油气生产物联网系统自动采集到的生产和视频数据通过无线数据传输方式传输到中心基站，最后中心基站将数据通过有线传输的方式传输到油气生产物联网管理系统。
2.3 生产管理子系统
该系统主要分布在油气田公司及总部，是利用实时采集的生产信息，建立覆盖油气生产监测、分析诊断、预测预警等的系统，实验生产过程实时预警，控制参数实时调整、数据信息实时，管理决策及时到位。采用B/S架构实现，部署在办公网，包括三大功能，分别是工况分析预测优化功能、物联网网络及设备管理功能和生产运行管理功能。首先，工况分析预测优化功能主要是指：生产现场监控与管理子系统对生产现场采集到的生产数据及工况进行分析优化预测，其主要包括对生产数据的实时管理、分析、优化、监控以及智能预测等功能。其次，物联网网络及设备管理功能主要是指对网络拓扑、网络协议、网络安全、网络健康状态以及节点功能配置等的有效管理。物联网网络管理功能的正常运行对于整个油气生产过程的正常运行有着非常重要的作用，另外，设备管理功能除了可以有效监控物联网终端设备的运行状况外，还可监控电池供电节点和信道质量。最后，生产运行管理功能主要包括生产现场监控与管理子系统，可对油气生产的动态进行实时监控、对生产信息进行有效的统计分析。
主要参考文献
篇8
【关键词】物联网 安全 核心 技术 挑战
1 物联网安全核心技术要点分析
物联网技术以多网融合聚合性复杂结构系统形式出现，但与此同时，互联网方面却存在着诸多安全问题，并且此类安全问题渗透到各个层次之上，尽管当前网络安全机制出现可以合理解决安全问题，但是安全问题归根结底还是需要对网络安全机制进行深度改进和深度完善，要拥有新型安全机制存在。
1.1 认证机制
当前物联网是以多网融合为基准的聚合性复杂结构系统，与互联网相比，物联网的问题更多，网络认知机制建立，主要考虑部分就是人与人之间通信安全要素，但是却不与物联网模式相适应。针对物联网认知机制进行分析的话可以看出，要按照业务归属分类进行业务层次认真分析，假设由运行商提供相应业务，那么就需要提供较为可靠的业务运行平台，有时是业务本身对数据安全性相对较低，那么此种状况出现，业务认证就难以达到标准。假设第三方提供业务，其不能对业务层次数据安全予以保障，再者就是业务本身对数据安全性较高，那么就需要实施业务认证操作。
1.2 密钥管理
物联网安全结构体系中，旨在保障节点通信安全，此时务必实施安全类型的办法，整体安全机制中，密钥是系统安全的核心要点与基础，与此同时，也是网络安全和信息安全保护的核心点。应该了解到，物联网中软件资源和硬件资源相对有限，这就对密钥管理提出了更高要求，所以应针对此种情况，在物联网密钥管理设计时需要考虑到复杂传感器网络环境，也要给相应的网络运营商提供便于管理网络的控制平台。现下密钥管理协议研究方向被分化为两个，前者是密钥体制密钥管理协议，后者是在非对称性密钥体制基础上的密钥管理协议，前者应该满足基本安全需求，但是无法拥有强劲抗击能力，后者安全性能力颇高，操作难度大且经济支出额度也相对较大。因此物联网密钥管理中，要考虑到物联网体系构建问题，操作期间应该考虑到系统本身的可扩展问题和有效性问题以及抗击能力问题。
1.3 路由协议
路由协议涉及和路由协议设计，二者是维护物联网安全的核心要素之一，但是当前路由协议首要考虑的一点就是节点与节点间的数据传输，但却在一定程度上忽视了对数据本身的安全考虑。因为物联网路由跨域IP地址，还有就是也跨越了移动通信网络和传感器网络，后两者支撑要素为标识，物联网路由协议设计程度深，操作步骤较为复杂，那么就需要分析多网融合路由问题及要点，不仅如此，还要将传感器网络路由问题纳入到操作范围之内，统一路由体系构建是最佳选择。传感器网络，因为节点资源具备有限性，但是抗击能力却很低，路由算法设计中务必融入抗击性要素，要达成可靠路由运行，但是路由安全更为重要。
1.4 代码防御
此处所说的代码防御主要是恶意代码防御，因为物联网平台和物联网应用以及物联网设备，它们均具备着多样性特点和公开性特点，由于复杂性特点存在，其操作难度远大于传统因特网，恶意代码攻击防止的挑战日渐加大。物联网中部分终端设备均处于直接暴露且无人看管，假设出现恶意代码攻击，那么通过蔓延就会造成不可挽回的后果。恶意代码防御可在当前现存网络恶意代码防御机制之上进行分层防御理念融入，从源头上找问题，稳定控制恶意代码辅助和恶意代码传播，稳步增强对恶意代码的防御能力。
2 物联网技术面临的挑战分析
统一标准物联网，从实际角度进行分析的话，主要是指借助物体传感器设备和嵌入式芯片要素等，将物质信息加以传递，以传感网络模式为主，达成真正意义上的本地有效处理，最后要并联到互联网终端。因为不同类型传感网络之间信息解读与分析，因此务必形成统一技术类型的协议和标准，互联集中是主要渠道，并不是传感器本身的技术协议。现有物联网标准，还是将其视为单一的工业网络技术标准，但是应对互联需求技术协议才是最终的物联网实现关键。
另一大挑战就是安全隐私在物联网中事物均连接到整体网络中，相互之间可以实现相互通信，此种状况出现便滋生了一系列安全问题和隐私问题，最为常见就是可信度内容和认证内容等，还有就是事物所感知和交换到的数据融合。任何事物隐私本来就应该得到保证，目的就是为了防止没有授权状况下进行的内容识别和供给，安全和隐私问题是社会共同面临的问题之一，包括物联网技术和其他技术在内，都要面对这些问题，所以要在物联网技术上作出优质控制，通过外部法规完善和内部技术整改等提升物联网技术安全性。
3 保障物联网安全的备份策略分析
物联网网络数据库，本体要具备一定的自我恢复功能和优质备份功能，假设出现故障性破坏问题，便要按照物联网网络数据库备份功能进行系统快速恢复。与此同时，旨在有效保障物联网网络数据结构系统安全，要与单位具体情况相互结合，之后在基础上制定出严密数据库恢复策略和备份系统。
身为物联网管理人员，务必要对数据进行优质备份，目的就是为了防止数据库完整性和有效性等遭受到恶意攻击，正确的操作方案就是要建立备份数据档案。数据备份主要分为软件级备份内容和硬件级备份内容，通过双层次备份，创新备份恢复技术和运用日志恢复技术以及以备份为基准点的恢复技术。借助识别来解决所遇难题，通过交叉方案完成物联网链接操作和物联网部署工作，物理网运行阶段会出现拓扑结构变化，那么终端输出问题和输入问题便会相继出现，要从终端设计角度出发，从使用不可抵赖性角度和用户认证角度以及读取控制角度出发，全面的分析物联网安全性要点。
4 结束语
综上所述，物联网技术在当前社会起到了非常重要的作用，我们要合理保障信息安全和处理好隐私保护问题，物联网安全核心技术主要分为认证机制、密钥管理和路由协议及代码防御，这些技术出现使得系统结构日渐完善，但不可避免的也会滋生一些问题，所以必须对其加以重视，做好安全工作，以系统维护和安全备份为主，循序渐进的保障物联网系统安全，合理利用物联网核心技术，为社会、为企业、为大众、为国家作出应有的贡献。
参考文献
[1]金炜皓.物联网技术的发展和应用[J].电子技术与软件工程，2017（02）.
篇9
【关键词】物联网；RFID；EPC
一、物联网产生的背景
1998年，美国麻省理工大学的Sarma、Brock、Siu创造性的提出将信息互联网络技术与RFID技术有机地结合，即利用全球统一的物品编码作为物品标识，利用RFID实现自动化的物品与Internet的联接，无需借助特定系统，即可在任何时间、任何地点、实现对任何物品的识别和管理。1999年，由美国统一代码委员会吉列和宝洁等组织和企业共同出资，在美国麻省理工大学成立Auto-ID Center，在随后的几年中，英国、澳大利亚、日本、瑞士、中国、韩国等国的6所著名大学相继加入Auto-ID
Center，对物联网相关研究实行分工合作，开展系统化研究，提出最初物联网系统架构：射频标签、识读器、Savant、ONS、PML
Server。
2003年11月1日，国际物品编码组织出资正式接管EPC系统，并组成EPC Global进行全球推广与维护。与此同时，原6所大学的Auto-ID实验室转到EPC Global下的技术组，作为EPC实验室，继续对EpC系统的应用提供技术支持，提出物联网系统结构：EPC编码、EPC标签、读写器、中间件、ONS、EP
CIS。
二、物联网定义
早在1995年，比尔·盖茨在《未来之路》一书中就已经提及物联网概念。但是，物联网概念的真正提出是在1999年，由EPC Global的Auto-ID Center提出，被定义为：把所有物品通过射频识别等信息传感设备与Internet连接起来，从而实现智能化的识别和管理。
2005年，国际电信联盟正式称物联网为The Internet of
things，并发表了年终报告《ITU互联网报告2005：物联网》。报告指出，无所不在的物联网通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过Internet主动进行交换；并描绘出物联网时代的图景：当司机出来操作失误时汽车会自动报警；公文包会提醒主人忘记带了什么东西；衣服会告诉洗衣机对颜色和水温的要求等等。物联网具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制。在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。
三、物联网技术体系结构
物联网的价值在于让物体也拥有了“智慧”，从而实现人与物、物与物之间的沟通，物联网的特征在于感知、互联和智能的叠加。因此，物联网由三个部分组成：感知部分，即以二维码、RFID、传感器为主，实现对“物”的识别；传输网络，即通过现有的互联网、广电网络、通信网络等实现数据的传输；智能处理，即利用云计算、数据挖掘、中间件等技术实现对物品的自动控制与智能管理等。
物联网是一个层次化的网络。物联网大致有三层，从下到上依次可以划分为感知层、网络层和应用层。在各层之间，信息不是单向传递的，也有交互或控制。在所传递的信息中，主要是物的信息，包括物的识别码、物的静态信息、物的动态信息等。物联网3个层次涉及的关键技术非常多，是典型的跨学科技术。应用层提供丰富的基于物联网的应用，是物联网发展的根本目标，将物联网技术与行业信息化需求相结合，实现广泛智能化应用的解决方案集，关键在于行业融合、信息资源的开发利用、低成本高质量的解决方案、信息安全的保障以及有效的商业模式的开发。网络层广泛覆盖的移动通信网络是实现物联网的基础设施，是物联网三层中标准化程度最高、产业化能力最强、最成熟的部分，关键在于为物联网应用特征进行优化和改进，形成协调感知的网络。感知层是实现物联网全面的感知的核心能力，是物联网中包括关键技术、标准化方面、产业化方面有待突破的部分，关键在于具备更精确、更全面的感知能力，并解决低功耗、小型化和低成本的问题。
在各层之间，信息不是单向传递的，也有交互、控制等，所传递的信息多种多样，这其中关键是物品的信息，包括在特定应用系统范围内能唯一标识物品的识别码和物品的静态与动态信息。
四、物联网中的核心关键技术
核心关键技术主要有RFID技术、传感器技术、无线网络技术、人工智能技术、云计算技术等。
1.RFID技术。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。它利用射频信号通过空间电磁耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息实现物体识别。RFID既可以看做是一种设备标识技术，也可以归类为短距离传输技术。
2.传感器技术。在物联网中传感器主要负责接收物品“讲话”的内容。传感器技术是从自然信源获取信息并对获取的信息进行处理、变换、识别的一门多学科交叉的现代科学与工程技术，它涉及传感器、信息处理和识别的规划设计、开发、制造、测试、应用及评价改进活动等内容。
3.无线网络技术。物联网中物品要与人无障碍地交流，必然离不开高速、可进行大批量数据传输的无线网络。无线网络既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络，也包括近距离的蓝牙技术、红外技术和Zigbee技术。
4.人工智能技术。人工智能是研究是计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考和规划等）的技术。在物联网中人工智能技术主要将物品“讲话”的内容进行分析，从而实现计算机自动处理。
5.云计算技术。物联网的发展理离不开云计算技术的支持。物联网中的终端的计算和存储能力有限，云计算平台可以作为物联网的大脑，以实现对海量数据的存储和计算。
五、结语
物联网将是下一个推动世界快速发展的“主要生产力”，物联网所带来的是物理世界和虚拟世界融合的美好愿景，是人类社会的深度信息化。未来几年是中国物联网相关产业以及应用迅猛发展的时期。以物联网为代表的信息网络产业成为七大新兴战略性产业之一，成为推动产业升级、迈向信息社会的“发动机”。到2020年，全球物物互联的业务与现有的人人互联业务之比将达到30：1，物联网大规模普及，成为一个万亿美元级产业。
参 考 文 献
[1]Peng Li，Wang Bingwen. Simulating Wireless Sensor Network Middle
ware Using Compute Unified Device Architecture[C].Computational Intel
ligence and Software Engineering.2009.1～4
[2]Morten Tranberg Hansen，Branislav Kusy.Cross-Platform Wireless Sen
sor Network Development[C].Information Processing in Sensor Networks（IPSN）.2011.153～154
[3]Dawud Gordon，Michael Beigl and Martin Alexander Neumann.dinam：A Wireless Sensor Network Concept and Platform for Rapid Development
篇10
【关键词】院前急救系统；物联网技术；无线传感网络；3G
一、引言
随着信息化、网络化的不断发展，医院对于信息系统产生了越来越多的依赖。如何提高医院信息化技术水平，建设数字化、智能化的医院成为了现代医疗所面临的问题。在医院院前急救系统我们主要面临以下几个问题：
1.接入网络的终端种类繁多，加大了维护管理的难度。
2.系统可靠性要求高，对病危患者需要实时采集数据。
3.GPS全球定位系统定位有时不够精确。
4.系统智能化程度不高，数据采集后需要手工录入系统，降低了工作效率。一旦录入错误，对病人的后续诊断和急救工作都会造成严重的后果。
针对以上问题，经过调研和分析，既要充分利用现有的系统资源，又要提高信息化技术水平，就需要对系统进行整合。采用物联网技术能使任何终端设备接入互联网，进行信息交换与通讯，并实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理。
二、相关技术
1.物联网技术
物联网技术是指通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的网络协议，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术叫做物联网技术。物联网技术的运用使传统网络的固定的服务模式变得可移动、智能化，减少了人工干预，合理调度资源提高了网络的利用率。
2.无线传感网络
无线传感网络是由大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，以协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内被感知对象的信息，并最终把这些信息发送给网络的所有者。无线传感网络通过各节点分布式的传输方式，极大的提高了检测数据的准确性和可靠性。由于大量节点的存在，使得系统具有很强的容错性，同时减少了网络覆盖盲区。
三、院前急救系统的应用架构
1.服务器的配置
在院前急救系统中，服务器由数据库服务器、视频数据服务器、GIS地图信息系统服务器构成，全程采用B/S架构模式。客户端通过WEB方式访问服务器和调用数据。
表1所示为服务器的配置。
2.数据的存储
数据储存采用RAID3磁盘阵列进行备份，存储网络采用IP SAN。
RAID3的原理是将数据分块存储在不同硬盘上实现多模块交叉存取，并在数据访问时提供差错功能。RAID3采用奇偶校验方式。
IP SAN是一种以太网连接存储设备和存储管理子系统的专用网络，专门提供数据存储和管理功能。
3.网络的架构
院前急救系统网络采用TCP/IP协议。如图2所示，网络架构分为3层感知层、网络层、应用层。感知层是由传感器组成的无线传感网络，网络层采用3G网络技术，应用层内部采用局域网技术，外部网络连接采用MSTP专线接入。
四、物联网在院前急救系统中的应用优势
在院前急救系统中，物联网技术比传统网络有如下优势：
1.实时监测。通过病人患病体征的实时监测，提前的为下一步的治疗提供依据和指导。全程记录监控病人入院途中发生的情况，能减少和避免医疗纠纷。
2.GPS定位同步。通过3G网络和传感网络实现对急救车辆的精确定位和实时跟踪。
3.人工智能。病人体征数据（血压、心电、体温等）能够直接通过仪器传入服务器。病人拨打120急救电话后，系统自动分配空闲车辆，并根据当地的交通状况自动为急救车辆选择最佳的行驶路线。
4.数据传输。数据传输采用3G网络。与传统的2G网络相比，3G网络采用CDMA2000，WCDMA等无线接口标准，它在无线空中数据数率有了很大的提高。在传输声音、数据和视频的速度上比2G网络有明显的提升，它能够在全球范围内更好地实现无线漫游，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、视频会议、电子商务等多种信息服务，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。
5.维护管理。在维护管理上，简化了维护管理中发现问题的过程。通过物联网技术，能够很快检测出发生问题的网络节点，为维护人员的维修维护节省了时间。
五、结束语
实践证明，物联网技术在院前急救系统中能有效解决实时数据检测、GPS定位自动同步、智能数据传输及维护管理等问题。院前急救系统采用物联网技术能够实时记录病人生病体征、医生用药情况等信息的智能系统，让急救更高效更智慧。但从目前的物联网技术应用来看，信息传输过程中的安全仍然是制约物联网应用的主要因素。因此，如何完善信息传输过程中的安全性是我们亟待解决的问题。
参考文献
[1]殷康.从传统设备的局限走向网络的系统智能——论下一代网络的观念与策略[J].通信与信息技术，2004（02）.
[2]本，刘雨隹，李乐.电信网与互联网的融合[J].有线电视技术，2010（04）.
