物聯網工程導論論文（精選6篇）
在社會的各個領域，大家都經常接觸到論文吧，論文的類型很多，包括學年論文、畢業論文、學位論文、科技論文、成果論文等。怎么寫論文才能避免踩雷呢？下面是小編精心整理的物聯網工程導論論文，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。
物聯網工程導論論文 篇1
摘要：物聯網是現今整個信息化產業的新寵和發展方向，從“智慧地球”到“感知中國”，“物聯網”成為全球矚目的關鍵詞。將物聯網作為新的科技革命以推進社會變革，使其成為創新型濟的巨大推動力物聯網產業具有產業鏈長、涉及多個產業群的特點，其應用范圍幾乎覆蓋了各行各業，在其發展的同時還帶動傳感器、微電子、視頻識別等一系列產業的同步發展，帶來巨大的產業集群生產效益。未來各種通信技術將從平行、獨立地發展最終逐步走向融合。
關鍵詞：物聯網、感知層、技術關鍵
物聯網分為感知層、網絡層和應用層，感知層由各種具有感知能力的設備組成，主要用于感知和采集物理世界中發生的物理事件和數據。感知層至關重要，是物物相連的基礎，深入的了解物聯網感知層的網絡層部分為建立低成本、高效、靈敏的物聯網絡提供一定得一局。因此，這篇論文將針對物聯網的感知層結構以及其相關內容進行探討研究。
一、國內外研究現狀和未來發展趨勢
在當前，物聯網發展進程中，技術趨勢呈現出融合化、嵌入化、可信化和智能化的特征。國內新一代寬帶無線通信、高性能計算與大規模并行處理技術、光子和微電子器件與集成系統技術、傳感網技術、物聯網體系架構及其演進技術等研究與開發取得重大進展，先后建立了傳感技術國家重點實驗室、傳感器網絡實驗室和傳感器產業基地等一批專業研究機構和產業化基地，開展了一批具有示范意義的重大應用項目。
歐盟委員會認為，物聯網的發展應用將在未來的5~15年中為解決現代社會問題帶來巨大的貢獻。RFID技術被列為歐洲發展的重點物聯網被美國列為振興經濟的兩大工具之一，被歐盟定位成使歐洲領先全球的基礎戰略。業界認為“物聯網”是繼計算機與互聯網后的又一次信息化浪潮。物聯網產業正在逐步成為各地戰略性新興產業發展的重要領域。在未來的一段時間內，我們將深刻的感受到物聯網給我們的生活帶來的巨大改變。
二、物聯網概述
“物聯網”是我國對物物相連的概念，國際上面還是稱呼其為Interner of Things，簡稱IoT，也是“傳感網”在國際上的通稱。通俗的講，物聯網就是萬物都可以上網，物體通過裝入射頻識別設備、紅外感應器、全球定位系統或其他方式進行連接，然后接入到互聯網或移動通信網絡，最終形成智能網絡，通過電腦或手機實現對物體的智能化管理。
物聯網是一次代表未來計算機和通信發展水平的技術改革，而且它的發展也取決于許多重要領域的動態技術創新。將人們需要感知的物體連成網，便于感知、監控、操作、處理等，使物體更好的為人們所用。
從技術角度講，物聯網應該具備3個特征，一是全面感知，二是可靠傳遞，三是智能處理。
植入感應器而后有感知，感知后有信息，而后有信息分析處理，反向就可以監控狀態、操作方向、處理問題，當然中間會通過各種方式雙向傳送信息。
基本應用大體分為三類：信息識別及位置監控、動態監測類、智能控制類。
物聯網的一個突出特點就是將跨行業的物品信息，通過統一的接口標準和標識標準，集中存儲、處理，實現跨行業信息資源共享，更廣范圍的協調處理，讓世界變得更有“感知力”，更加“智慧”。
三、物聯網的關鍵技術
物聯網的結構大致可以分為3個層次：首先是傳感網絡。以二維碼、RFID、傳感器 為主，實現物的識別；其次是傳輸網絡，通過現有的互聯網、廣電網絡、通信網絡或者未來的NGN（下一代網絡），實現數據的傳輸與計算；第三是應用網絡，即輸入/輸出控制終端，可基于現有的手機、PC等終端進行。
物聯網的核心技術包括射頻識別、WSN、紅外感應器、全球定位系統、internet與移動網絡、網絡服務、行業應用軟件。在這些技術中，又以底層嵌入式設備芯片開發最為關鍵，引領整個行業的上游發展。
四、物聯網感知層標準體系架構
物聯網技術體系架構分為感知層、網絡層、應用層3個層次。感知層由各種具有感知能力的設備組成，主要用于增加傳感器網絡接入及管理能力。感知和采集物理世界中發生的物理事件和數據；網絡層包括各種通信網與物聯網形成的承載網絡，可以將感知層感知和采集的數據通過現有通信網絡上傳給應用層，完成感知層和應用層之間的信息通信。
物聯網感知層不但包含網絡、通信、信息處理、傳感器、安全、服務技術、標識、定位、同步等傳統技術，還涉及到協同處理等新技術，覆蓋范圍較寬。國際國內相關標準化組織已經開始進行物聯網感知層的標準架構研究，但各自的定義不統一，針對性也不同。
物聯網感知層分為兩個層面：基礎平臺標準和應用層面。基礎平臺標準是根據物聯網感知層的'共同特征和技術需求提煉出來的，包含技術術語、接口、通信與網絡、協同信息處理、信息服務支持、網絡安全與隱私、一致性和互用性測試等模塊。應用層面中的典型應用可以通過對基礎平臺標準的剪裁進行定制。
五、關于物聯網的感知層
在感知層，物聯網的終端形態包括普通物聯網終端、M2M終端、感知接入網關、感知子網節點、終端外設及卡識讀物。
普通物聯網終端是指嵌入遠距離通信模塊的通信設備，包含終端中間件和終端應用兩部分，終端中間件是終端能力的匯集、封裝和開放的部件，終端應用是駐留在終端上的應用。終端外設是指傳感器、控制器、GPS、攝像頭、條碼讀寫器、RFID讀寫器等外部裝置。感知接入網關是指將感知層子網接入運營商網絡的網關設備，包括網關中間網和網關應用兩部分。
物聯網感知層的研究還處于起步階段，需要研究和解決的問題很多，感知層標準體系的搭建無疑是感知層各種技術研究的前提和基礎，對感知層功能的有效實現至關重要。
六、學習體會及啟發
以前未涉足物聯網領域的大門的時候，對這個領域的東西的了解僅限于這三個字而已。后來學習了這門課程，慢慢的知道了物聯網的基本功能在于人與人、人與物、物與物之間在任何時間和任何地點都能夠通過任何的網絡獲取任何的服務。簡單說來就是將各個行業的多種物品通過網絡聯系到一起。
我覺得這門技術在未來的發展前景是非常好而且巨大的，因為無論是哪一種技術，其最終的終極目標也是要融合在一起，像頂端的學術研究里數理化三者是并不分家而融為一體的一樣。而物聯網恰恰有這樣的能力，將不同的事物及人聯系到一起，在世界這個大家庭下是非常重要的技術。
物聯網工程導論論文 篇2
近幾年來物聯網技術受到了人們的廣泛關注，“物聯網”被稱為繼計算、互聯網之后，世界信息產業的第三次浪潮。目前較為公認的物聯網的定義是:通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。物聯網實現了在任何時間、地點以及任何物質都能夠進行順暢通訊的泛在網。物聯網中的關鍵技術是實現物與物之間的感知和通信，更是和人們的生活密不可分。
(一) 溫室系統
理想的溫室系統是一個小型恒定的密封環境。在以往的溫室中，都是由人工憑借個人經驗，固定的時間和固定的季節進行相對固定的操作，所形成的溫室環境也是極其不穩定，不恒定的。人為因素產生了很大的影響，結果也是因人而異。
而有一種自動控制系統，能夠很好的解決這些問題。提高溫室系統的穩定性。其主要的結構和原理是：在溫室環境中部署多種植物、環境、土壤傳感器，如葉面溫度、葉面濕度、環境溫度、環境濕度、土壤溫度、土壤水分、土壤PH值等傳感器。加之與設施農業、精準農業相結合，產生了，新的現代化智能農業系統。在現場的終端傳感器節點不斷的將現場的傳感器采集到的環境以數值化的方式通過（GPRS、WIFI、Zigbee等）上傳到云端服務器。
云端對數據進行存儲、分析、決定。產生相應的反應機制，下發給下位控制端。控制現場的環境調節節點。當下位調節節點接收到相應的命令之后做出相應的反應。比如，當現場環境溫度傳感器采集到的溫度環境過低時，當把數據上傳到云端，云端就會將這一溫度做一比較處理，發現該溫度低于警戒溫度，那就會觸發相應的機制，對下位控制加溫措施，并將溫度過低的警訊上報給相應的工作人員。工作人員可以選擇使用系統自動控制或者手動人工干預。時該溫室系統時時保持在一個相對穩定的環境中。使植物更加穩定、健康的`生長提高產量。
（二）漁業水質系統
長期以來，我國水產養殖生產經營者多以追求產量和近期經濟效益為目標，養殖密度過高，加上保護養殖環境意識淡薄，養殖病害呈逐年加重之勢，隨之而來的是藥物濫用現象較為普遍，以至于水域環境遭到不同程度的破壞，水產品質量安全得不到有效保障，水產養殖業可持續發展受到嚴重影響。影響水產養殖環境的關鍵參數就是水溫、光照、溶氧，氨氮，硫化物、亞硝酸鹽、PH等，但這些關鍵因素即看不見又摸不著很難準確把握。現有的水產管理是以養殖經驗為指導，穩定性極差。沒有對魚兒的生長環境有一個直觀的認識。往往一些災難性的突變之前水質中的相應的微量元素發生了極大的變化但是只是靠人的肉眼是無法加以識別的。因此給漁業養殖戶門帶來的極大的損失。
但同樣可以為魚場提供一個專業的個性化的養殖解決方案。比如，以水中溫度、PH、溶解氧，電導率為采集終端，為客戶提供了一個觀察魚的眼睛和窗口。當水中溶解氧過低時，云端就會開啟增氧機，為魚兒提供充足的氧氣。用戶還可以通過手機端、現場按鍵開關等等開啟。當魚兒需要進食時，會自動開啟投食機，甚至可以開啟遠程診斷系統，由農業專家在遠端通過看相應現場環境畫面、傳感器數據做出診斷，指導農戶。
(三) 小型氣象站系統
氣象自古以來就是與人們生活息息相關，在幾千年的人類進化過程中，人類從早期的聽天由命到后期的利用天氣。尤其是在農業生活中，看天吃飯的時代已經過去，人們可以提前預知天氣，提前預防，將天氣帶來的災害降到最小。 自動氣象站在農業領域上有什么應用?農作物的生態環境不但給農產品的質量有著很大的影響，同時也給農民在種植農作物中最關心的一個問題。氣象條件與農業生產息息相關 。因此農業小型氣象站應運而生。他可以為農戶了解當時天氣情況。通過數據分析來采取下一步的狀況。不再盲目的看天、等天吃飯。農業小氣象站主要有風速、風向、降雨量，光照度，溫濕度等等。根據不同的需求來添加不同的傳感器。
目前國內比較主流和先進的自動氣象站主要采用的是GPRS無線傳輸模式，氣象采集站通過信息平臺可以看到這些數據。我們可以采用GPRS甚至是wifi ，zigbee 。傳感器數量可以根據客戶不斷定制。采用太陽能供電，或者小型風力發電，做到無需人工參與，全自動。使您對天氣有了一個更加直觀的認知。
（四）花卉養殖系統
在溫室系統種植經濟作物中，花卉養植可以說具有很大的比重。每年中國甚至是世界種植作物中，觀賞性植物占到了很大的市場份額。如何提高花卉的養殖質量，讓花開的更加漂亮，更加持久，這里除了科學的種植方法，如何做到科學有效的種植環境也起到重要的作用，在智能溫室基礎上為花卉的種植做研究和開發，可以做到準確實時的觀測花卉的生長和環境控制。
如今便可以智能養花，用數據來看花，通過植物桿徑生長傳感器就可以知道植物每天生長，葉面濕度，葉面溫度，土壤肥料，土壤PH，土壤溫度等等，這些眼睛在實時觀察著植物生長的狀況，讓你無時無刻，只要想看一下現場溫室的生長狀況只需要拿出手機或者打開電腦，登錄云端系統，進入自己的賬戶，就可以看到這些數據。
（五）智能養殖系統
家畜的養殖在人類生活中密不可分，人類馴化動物用以食用或者幫助人類生產，如今智慧農業已經到來，智慧養殖也就應運而生。
第一部分：數據采集部分
在養殖環境中，其生長需要一個相對比較穩定的環境。一些環境因素是主要參考，比如溫度、濕度、二氧化碳(CO2)、硫化氫(H2S)、一氧化碳（CO）、光照度等對動物生長起到了主要影響，對其健康生長密切相關。沈陽智耕電子專門為養殖環境設計了適合于養殖環境的數據采集系統，采用無線Zigbee組網，傳輸距離遠，穿透性強。該系統適合于圈舍的潮濕環境，具有高安全性、可靠性、穩定性。數據采集系統可以24小時不間斷的工作，替您按上一雙眼睛，無時無刻注意著圈舍環境。您只需要在云端觀測現場環境數據即可。
第二部分：環境干預部分
由于圈舍內動物活動或者舍外大氣環境的變化都會直接或者間接的影響圈舍內的環境變化，從而舍內環境不利于動物的生長，所以就需要環境干預部分的工作了。該部分與數據采集部分密切合作。數據采集部分采集到相應的環境因素，某一部分環境因素超過設定的閾值，就會告知環境干預部分進行相應的環境干預操作。比如當數據采集部分檢測到舍內濕度過高超過了之前設定的閾值，那么接下就會啟動環境干預部分進行開啟通風窗進行放風，是濕度達到理想值之后又會關閉該通風窗使舍內濕度環境始終維持在一定的范圍內。
第三部分：自動養殖部分
僅僅是環境適宜動物生長了那還是不夠的，動物們的飲食、飲水。甚至是除便相應的飼養工作的進行才能使家畜動物的生長。該部分可以自動投水或者定時投水，集中喂食干凈衛生。
物聯網工程導論論文 篇3
1、物聯網技術的應用
在當今時期，物聯網技術在實際生活中的應用越來越廣泛，致使網絡現今面對的信息更加多極化。這些信息涉及到國防的事業、國家的軍事管理、政府的工作等等各個方面，因此，信息運行的安全與否尤為重要。然而網絡的數量以及節點的數量都是有限的，日常的安全監理系統已經無法真正保證網絡的安全，無法將信息直接引入到物聯網的相關系統當中。因此，一些有效的手段就變得更加重要，例如信息加密手段，數據的管理存取以及數據的融合體系，安全路由協議等等。在信息加密手段中，密鑰管理非常重要，這主要是因為這一加密手段會對密鑰的形成、密鑰的分發、密鑰的管理與保存以及密鑰的更新與應用都會產生重要的影響。為了使整個信息安全監理過程更加順利，就需要預定一個合理的全局方案，與此同時，還應該參照無限感知網絡系統、節點的設置與規劃、工作的安全標準等，來設置出更加多樣化的密鑰管理的相關對策。具體可以通過制定與分配工作方案之后，先構成密鑰箱，在每個節點處都可以隨機得到密碼進而形成密鑰環。再對整體進行合理的規劃，每個節點只需要獨自的密鑰才可以解開，這樣就可以保證信息的安全可靠，將這一環節變成安全通道中的較為重要的一部分。因此，無線感知網絡系統具有節點對等以及多跳傳輸等特點。一旦網絡的另一方設置了一些惡意節點，這樣就可以將路由快速的更改，進而造成信息安全管理系統的巨大漏洞，產生蠕蟲病毒。所以，在信息安全監理的過程中，需要將無線感知系統以及物聯網系統具體的特點作為監理過程的核心，經過明確的.研究，對整個過程進行科學的設置，最后保證路由協議滿足信息安全監理的整個過程，保證信息的安全性以及可靠性。
2、數據融合
在物聯網系統中，數據融合屬于一種交互以及感知的科學模式，一旦有網絡惡意俘虜節點，就會造成節點很難辨認出正常信息，對于惡意信息也無法正常的對抗尤其對于節點融合產生了較大的影響，一方面會對下游的節點信息造成嚴重的破壞，另一方面還會對節點傳遞信息的過程產生嚴重的負面影響。因此，為了使整個物聯網系統保持安全可靠，就需要在網絡數據融合的過程中準確的衡量信息的安全狀況以及信息應用的程度。可以根據隨機抽樣得到的數據進行驗證預處理，進而使用戶能夠在節點處準確的捕捉水平，從而辨認出數據信息是否安全可靠。
3、設置路由定位協議
節點處會存在著許多較為隱私的內容，這些內容一旦發生暴漏，就會對監測目標造成嚴重的影響。所以，在物聯網系統中，需要我們開設一些合理安全的機制進行相關的保護，對數據進行全方面的監測與保護，對于重要信息進行必要的處理與保存，可以通過一些具體的安全協議，以及準確的路由定位協議，來使得節點準確的定位出信息的真實位置，減少一些副作用的產生。這樣就可以真正的提高物聯網系統的感知信息的能力以及交互能力，從而提高整體的可靠水平，開設出較為良好的系統環境，幫助系統向更加完善的方面發展。
4、結語
在信息工程安全監理的過程中，有效的運用物聯網技術，能夠切實的保證信息監理的整體效率，保證信息得到更加合理、更加科學的運用與處理。物聯網技術，能夠掌握好信息工程的具體進度，工作過程中存在的安全隱患，從而保證整體的工作質量。確保信息的順利應用與傳輸。為了使物聯網技術得到更快的發展，更加廣泛的應用，就需要對這一項技術進行更深層次的了解與應用，探究其在信息工程安全監理整個過程中的應用內涵，明確管理過程中的具體問題，制定一些較為科學的對待惡意破壞對象的策略，這樣，才能夠保證信息工程安全監理過程中物聯網技術的準確與合理的應用。
物聯網工程導論論文 篇4
摘要：隨著國民經濟的發展，我國已經處于信息技術高速發展的時代，各種與信息網絡緊密聯系的技術也在不斷涌現并用于人們的生活、工作、學習之中，為人們提供了極大的便利，物聯網技術就是其中之一。文中探討了物聯網技術下計算機網絡工程專業建設。
關鍵詞：物聯網技術；計算機；網絡工程專業；建設
目前，物聯網技術已經被廣泛地應用于社會各行各業中，它在提高人們生活品質和生活多樣性的同時，加快了我國現代化建設進程。物聯網是近幾年來由互聯網拓展而來的新型網絡技術，其本質依然與信息網絡具有密不可分的聯系。相對來說，物聯網相當于是互聯網的業務和應用。物聯網通過智能感知、識別技術與普適計算等通信感知技術，廣泛應用于網絡的融合中，以完成信息交換和通信。物聯網的存在，對于我國現階段的建設工作來說，具有不可估量的價值。物聯網技術下的計算機網絡工程專業建設，可以提高各個基于物聯網方向的計算機網路工程專業的教學質量，促進該專業學生的職業發展。
1、物聯網技術與計算機網絡工程專業建設的聯系和發展方向
物聯網技術是目前應用最廣泛的技術之一，是我國信息交換和通信最主要的技術之一，對于促進我國經濟、技術的發展具有十分重要的意義。而物聯網技術是由互聯網技術拓展而來，因此，物聯網技術與計算機網絡工程專業建設具有密不可分的聯系。在傳統的高校計算機專業教學中，老師的教學重點一般趨向于讓學生對計算機系統的操作更加熟練，對各種計算機理論知識的理解更加透徹，培養他們對計算機系統進行開發和應用的能力，而這些專業知識的教學過程中，就已經包括了大量的物聯網知識體系，只是并沒有充分的體現出來。而就當下我國的發展形勢而言，物聯網的發展對于計算機工程專業的發展具有積極促進的作用。由此可見，物聯網與計算機網絡工程專業建設之間是相輔相成的，物聯網對計算機工程網絡建設起到積極帶領作用，而同時物聯網又要依賴于計算機網絡才能更好的發展。根據近幾年物聯網技術的發展過程，計算機網絡工程專業建設的教學內容已經進行了很大的改善，其發展方向也更趨近于目前物聯網的發展模式。因此，在目前高校計算網絡工程專業的教學中，不僅需要讓學生掌握計算機網絡科學的理論知識，更要具備對計算機網絡、物聯網相關技術的系統應用能力。在教學態度上和資源上進行改進，以發揮最大的優勢，從而制定出一套具有物聯網發展特色的、新型產業化人才培養部署戰略，促進學生發展，使他們能夠有一技之長，在日益嚴峻的就業形勢和就業壓力下能夠適應時代的發展。
2、物聯網技術下計算機網絡工程專業教學中的問題
2.1教學觀念落后。在新課改的要求下，我國的教育狀態已經得到了很大的改善。但就目前我國的計算機網絡工程專業教學而言，在很多學校中，教學觀念依舊沒有能夠得到轉變，很多學校老師依舊堅持以傳統的觀念進行教學，在課堂上，往往形成以老師為中心，學生被動接受知識的局面。對于課本上的內容，老師往往只是照本宣科的進行理論知識講解，對于學生的發散思維教育并不重視。而計算機是一門需要大量練習和理解并行的學科，對學生的思維能力要求很高，需要學生對于學習內容有著很好的理解，并能夠達到舉一反三的效果，以此才能在解決各種計算機問題的時候游刃有余，對各種學習的內容掌握得更牢固，基礎更扎實，為以后的工作打下堅實的基礎。2.2老師對實踐教學的不重視。在目前的計算機網絡工程專業教學中，依然是以課堂教學為主導的傳統教學模式，在教學形式的多樣性方面并沒有得以有效的改進。實踐教學是十分重要的一種教學模式，通過實踐教學，可以加強學生對理論知識的應用能力，知識得到鞏固。對于計算機專業學生來說，想要有效提高自身計算機能力水平，除了需要對所學內容有很好的理解之外，還需要進行大量的實踐練習。但是，在目前的計算機教學工作中，老師對實踐教學并不重視，在課堂上所教的'知識并沒有在實際中得到很好的應用，學生實踐操作的時間往往很少，或是即使在課表上安排有實踐教學的課程，但老師卻沒有重視這一課程的存在，即使是讓學生去實際操作，也不會對他們操作的過程進行關注，以至于在實踐教學中，學生很難體驗到計算機的真正魅力，不能全面掌握計算機知識，從而使他們在物聯網的發展中處于極其不利的位置，長此以往，就會使他們在時代發展中被淘汰。
3、物聯網技術下計算機網絡工程專業教學方式優化策略
3.1以培養計算機專業人才為主要教學目標。在目前物聯網技術下計算機網絡工程專業建設中，必須以培養計算機專業人才為主要教學目標。要想使計算機網絡工程專業學生能夠適應社會的發展，在物聯網技術日新月異的情況下能獨當一面，成為對國家建設有用的人才，就必須摒棄傳統的教學理念。為了應對目前日益嚴峻的就業壓力，必須要將計算機專業人才培養與現代發展形勢相結合，與物聯網的發展緊密聯系，制定出合理有效的教學方案以促進學生的學習質量，使他們成為一個專業知識夠高、綜合素質夠硬、創新型能力夠強的專業型人才。
3.2提高學生自主學習能力。提高學生的自主學習能力對于目前計算機網絡工程專業教學工作來說是極其重要的，通過提高學生的自主學習能力，能夠提高學生的學習積極性，使得學生愿意花費更多的時間去學習相應的計算機知識，使他們在課上的學習效率更高，并在課后對于課上所學的知識進行總結、練習，從而促進知識鞏固和思維開拓。
3.3重視實踐教學。在“互聯網＋”的時代，加強學生計算機應用的教學實踐是必不可少的。尤其在物聯網技術大力發展的背景下，在計算機網絡工程專業的教學中，更需要重視實踐教學。一方面，老師應該在教學過程中，讓學生有更多的時間去接觸物聯網的應用方式，結合物聯網設備對他們進行實踐教學工作。另一方面，學校應該引進更多適用于計算機教程上的設備，以提高學生實際操作的能力。在計算機應用專業教學中，只有使學生能夠將理論與實踐相結合，才能提高他們對專業知識的理解程度，從而有效的提高自身的水平能力，促進教育事業的發展，為國家培養更多技能型人才。
3.4采用與時俱進的教學模式和教學內容。計算機信息技術的發展是非常迅速的，從而使得物聯網技術的發展也是日新月異，在這樣飛速發展的物聯網技術背景下，要使得計算機網絡工程專業建設能夠得到有效的提升，使得該專業的學生在學習質量上取得長足的進步，就必須在教學模式和教學內容上時刻更新，以適應社會的發展速度。在教學模式上，應該采用最先進的教學方法，使學生接受知識的途徑更多，接受的知識更準確。在教學內容上，應該有一種適應性和預判性，使學生所學知識能夠適應時代要求。
4、結束語
總而言之，在物聯網技術下的計算機網絡工程建設需要明白其專業的發展潛力和發展方向，需要與物聯網技術的發展緊密相連，在專業課程教學工作的開展中必須以學生為教學中心，全面培養他們計算機各方面的能力，將他們打造成能夠適應新時代發展，并能夠不斷促進現代化建設進程的計算機專業型人才。
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物聯網工程導論論文 篇5
【摘要】：隨著我國互聯網的發展, 信息產業的革新, 物聯網已慢慢進入我們的生活。物聯網是把所有物品通過射頻識別等信息傳感設備與互聯網連接起來, 實現智能化識別和管理, 是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的又一次信息產業浪潮。由于物聯網是在現有的網絡基礎上擴展了感知網絡和應用平臺, 傳統網絡安全措施不足以提供可靠的安全保障, 所以規范和強化物聯網信息安全是現在亟待解決的制約其迅速發展的瓶頸問題。
1.引言
物聯網是對當今各種新技術、理念的高度融合，它打通了電子技術、自動化技術、通信技術、生物技術、機械技術、材料技術等以往關聯不大的技術之間通道，使得這些技術真正融合為一個整體，從而實現了通信從人與人向人與物、物與物的拓展。物聯網行業應用需求廣泛，潛在市場規模巨大。據美國獨立市場研究機構 Forrester 預測，到2020年，物聯網業務與現有互聯網業務之比將達到 30：1，物聯網將成為全球下一個萬億元級規模的新興產業。世界各國政府都看好物聯網的產業前景， 把發展物聯網納入國家整體信息化戰略， 將其提升到國家發展戰略層面。比如，美國總統積極回應 IBM 提出的“智慧地球”戰略，歐盟提出了“物聯網行動計劃”(Internet of Things —An Action Plan for Europe)，日本提出了“U-Japan ”計劃，韓國提出了“U-Korea ”計劃等等。2010 年3月5日，溫總理在《政府工作報告》中也提出：“加快物聯網的研發應用。加大對戰略性新興產業的投入和政策支持。
目前物聯網技術發展已被列入我國國家級重大科技專項。可以肯定，隨著物聯網在國家基礎設施、自然資源、經濟活動、醫療等方面的廣泛應用，物聯網的安全問題必然上升到國家層面。代表了下一代信息技術發展方向的物聯網，將會像互聯網一樣成為全球經濟發展的又一個驅動器。
2.物聯網中信息安全
物聯網的安全和互聯網的安全問題一樣，永遠都會是一個被廣泛關注的話題。由于物聯網連接和處理的對象主要是機器或物，以及相關的數據，其“所有權”特性導致物聯網信息安全要求比以處理“文本”為主的互聯網要高，對“隱私權”(Privacy)保護的要求也更高，此外還有可信度(Trust)問題，包括“防偽”和DoS(Denial of Services，即用偽造的末端冒充替換侵入系統，造成真正的末端無法使用)，由此有很多人呼吁要特別關注物聯網的安全問題。
物聯網系統的安全主要有8個尺度:讀取控制、隱私保護、用戶認證、不可抵賴性、數據保密性、通信層安全、數據完整性、隨時可用性。前4項主要處在物聯網DCM三層架構的應用層，后4項主要位于傳輸層和感知層。其中“隱私權”和“可信度”(數據完整性和保密性)問題在物聯網體系中尤其受關注。如果我們從物聯網系統體系架構的各個層面仔細分析，我們會發現現有的安全體系基本上可以滿足物聯網應用的需求，尤其在其初級和中級發展階段。
物聯網是一種虛擬網絡與現實世界實時交互的新型系統，其無處不在的數據感知、以無線為主的信息傳輸、智能化的信息處理，一方面固然有利于提高社會效率，另一方面也會引起大眾對信息安全和隱私保護問題的關注。在未來的物聯網中，每個人包括每件擁有的物品都將隨時隨地連接在這個網絡上，隨時隨地被感知，在這種環境中如何確保信息的安全性和隱私性，防止個人信息、業務信息和財產丟失或被他人盜用，將是物聯網推進過程中需要突破的重大障礙之一。退一步講，就算未來的物聯網信息安全技術和信息安全制度能夠保障這些信息不被泄露。但從理論上講，擁有物聯網高級管理權限的人仍可以掌握你的一切：從你去過哪些地方、和誰在一起，到你從超市里買過什么東西，這種一天24小時被全天候監視的生活讓人難以忍受。
隨著物聯網建設的加快，物聯網的安全問題必然成為制約物聯網全面發展的重要因素。在物聯網發展的高級階段，由于物聯網場景中的實體均具有一定的感知、計算和執行能力，廣泛存在的這些感知設備將會對國家基礎、社會和個人信息安全構成新的威脅。一方面，由于物聯網具有網絡技術種類上的兼容和業務范圍上無限擴展的特點，因此當大到國家電網數據小到個人病例情況都接到看似無邊界的物聯網時，將可能導致更多的公眾個人信息在任何時候，任何地方被非法獲取；另一方面，隨著國家重要的基礎行業和社會關鍵服務領域如電力、醫療等都依賴于物聯網和感知業務，國家基礎領域的動態信息將可能被竊取。所有的這些問題使得物聯網安全上升到國家層面，成為影響國家發展和社會穩定的重要因素。
物聯網相較于傳統網絡，其感知節點大都部署在無人監控的環境，具有能力脆弱、資源受限等特點，并且由于物聯網是在現有的網絡基礎上擴展了感知網絡和應用平臺，傳統網絡安全措施不足以提供可靠的安全保障，從而使得物聯網的安全問題具有特殊性。所以在解決物聯網安全問題時候，必須根據物聯網本身的特點設計相關的安全機制。
3. 從智能交通談物聯網信息安全
智能交通主要涉及技術之一是RFID 。但其存在許多安全隱患。 RFID 系統同傳統的.Internet 一樣，容易受到各種攻擊，這主要是由于標簽和讀寫器之間的通信是通過電磁波的形式實現的，中間沒有任何物理的接觸，這種非接觸和無線通信存在嚴重安全隱患。例如，在RFID 系統應用過程中，攻擊者通過向RFID 系統提供不能辨認的虛假信息欺騙系統或發送大量的錯誤信息，導致RFID 系統拒絕服務或中斷正常通信；攻擊者通過向標簽數據存儲區寫入非法命令，并將命令以數據形式傳輸到后臺服務器，導致系統被非法訪問和控制；攻擊者通過截取并記錄標簽返回到讀寫器的部分數據信息，再重新發送給讀寫器，導致讀寫器與攻擊者建立通信。同時，由于RFID 標簽的成本和功耗受限，這都極大地限制了系統的處理運算能力和安全算法實現能力，進一步增加了系統的安全隱患。
RFID 的安全缺陷主要體現在以下三方面。
1.RFID 標識自身訪問的安全性問題
由于標簽成本、工藝和功耗受限，其本身并不包含完善的安全模塊，很容易被攻擊者操控，其數據大多采用簡單的加密機制進行傳輸，很容易被復制、篡改甚至刪除。特別是對于無源標簽，由于缺乏自身能量供應系統，標簽芯片很容易受到“耗盡”攻擊。未授權用戶可以通過合法的讀寫器直接與RFID 標簽進行通信。這樣，就可以很容易地獲取RFID 標識中的數據，并且還能夠修改RFID 標識中的數據。此外，標簽的一致開放性對于個人隱私、企業利益和軍事安全都形成了風險，容易造成隱私泄露。
2.通信信道的安全性問題
由于RFID 使用的是無線通信信道，這就容易遭受攻擊。攻擊者可以“非法截取通信數據；可以通過發射干擾信號來堵塞通信鏈路，使得讀寫器過載，無法接收正常的標簽數據，制造拒絕服務攻擊；可以冒名頂替向RFID 發送數據，篡改或偽造數據”。
3.RFID 讀寫器的安全性問題
RFID 讀寫器自身可以被偽造；RFID 讀寫器與主機之間的通信可以采用傳統的攻擊方法截獲。因而，讀寫器同樣存在和其他計算機終端數據類似的安全隱患，也是攻擊者要攻擊的對象。
以上問題可以通過技術方面的手段來解決，但無論如何，個人信息的采集不可避免，個人隱私的安全得不到保證。對此，有如下解決方案。
1. 數據收集采用半匿名方式；
2. 數據以加密的形式發送；
3. 管理數據的相關機構必須保證信息只用于交通管理。
物聯網工程導論論文 篇6
摘 要：本文主要介紹了基于物聯網的智能交通系統以及電子收費系統中物聯網技術的具體應用。文章以智能交通的概念入手，闡釋了感知層、傳輸層、處理層、應用層等物聯網結構在智能交通中的作用，描述了物聯網技術在智能交通中的典型應用。
關鍵詞：物聯網；智能交通；電子收費系統
引言
說起交通，應該是與日常生活最貼近的。每天去單位上班，都要與公交車、地鐵、小汽車、出租車、自行車等打交道；如果出差，有可能乘坐火車、輪船、飛機，也可能駕車選擇高速公路，以上都是交通工具的一部分。但是我們經常面臨的情況卻是乘車擁擠、交通堵塞、駕車受阻，等待難耐，在這種情況下，改變現在的交通狀況，減輕交通擁擠，減少交通事故，制止交通環境惡化就成為一個亟待解決的問題，從而，智能交通應運而生。
1、智能交通的概念
在20世紀80年代時，智能交通的概念產生了，最具代表性的是美國智能車輛道路系統（IVHS）、歐洲高效安全歐洲交通信息通訊系統（PROMETHEUS）、歐洲車輛安全道路結構計劃（DRIVE）、日本的道路交通信息通信系統（VICS）。它們共同的特點是在整個交通的服務、管理和控制上運用了先進的信息技術、計算機技術、數據通信技術、傳感器技術、電子控制技術、人工智能等多種技術，從而形成一種廣范圍、全方位發揮作用的實時、準確、高效的運輸綜合管理系統，以便可以解決目前出現的交通擁擠、交通事故和環境污染等問題。
智能交通是一個運用現代電子信息技術面向交通運輸的服務系統。它最大的特點是將信息進行收集，然后對信息進行處理、發布、交換、分析、利用，最終為交通的參與者提供多樣性的服務。換句話說，就是在高科技的支持與幫助下，讓傳統的交通模式變得更加智能化，更加安全、節能、高效率。
在未來城市的發展中，無線信息將成為車輛與交通設施之間、車輛與車輛之間的橋梁，未來的交通技術將利用電力化、車聯網和自動駕駛來實現城市交通設備、信息等各方面資源的整合，完成城市智能交通系統的構建。未來的智能交通系統可以讓車流就像海中的魚群一樣，在馬路上快速的游動但卻又彼此不會相撞。
智能交通在中國主要應用于以下三大領域。
（1）公路交通信息化，主要是指高速公路建設、省級國道公路建設、公路交通領域。公路收費是現在的熱點項目，而這個項目又以軟件為主。聯網收費軟件和計重收費系統是公路收費的兩個組成部分。
（2）城市道路交通管理服務信息化。城市道路交通管理服務信息化的主要問題是兼容和整合，所以，這一領域的應用熱點就是選擇一個綜合性的信息平臺，來實現對兼容和整合。
（3）城市公交信息化。根據目前的情況來看，公交系統信息化在國內城市中應用的比較少，也比較落后，而智能公交調度系統在國內的發展還基本處于空白階段。不過在一些一線城市以及南方沿海地區，都已經開始重視智能交通的發展了。
2、智能交通系統
交通問題是國計民生問題，而交通擁堵現在已經成為一個嚴重的社會問題。針對這種情況，提高交通的智能化功能是當前解決問題的一個有效方法。因此，智能交通管理系統的建設已經成為城市交通發展的必由之路。
智能交通系統（Intelligent Transportation Systems，ITS）是通過將傳感器技術、RFID技術、無線通信技術、數據處理技術、網絡技術、自動控制技術、視頻檢測識別技術、GPS技術、信息發布技術等綜合應用于整個交通運輸管理體系中，從而建立起實時、準確、高效的交通運輸控制和管理系統。
智能交通系統的工作流程是：首先通過布設各種傳感器，獲取需要的交通信息；然后使用有線或者無線的網絡通信技術；將獲取的交通信息進行傳輸和匯集；最后將所有數據進行融合處理，從而達到監控和管理交通基礎設施以及交通流量的目的，為交通使用者及管理者提供服務。
3、智能交通的體系結構
智能交通作為物聯網在交通運輸領域的應用，遵循物聯網的'體系結構。智能交通系統由五大子系統組成，分別是：交通信息采集、互聯通信、交通狀況監視、交通控制和信息發布。要想形成一個智能化的交通系統，實現車與路之間、車與人之間以及人與人之間的互相連通，那么必須依靠智能交通前端的感知技術、中間的傳輸技術以及后端的信息處理技術。
ITS系統使用大量的嵌入式設備用于雷達測速、運輸車隊遙控指揮、車輛導航等方面，同時通過大量的傳感器采集、存儲公路城市交通各個路段的交通數據，進行分析和顯示，以供交通管理部門了解交通狀況，對擁堵路段進行疏通，也便于司機進行合理的避讓。如在有些路段，常可以看見一些大的LED顯示屏，顯示某路段車流擁堵或者交通事故，請繞行之類的提示。同時ITS系統內集成的GPS車輛監控子系統，將各種交通、天氣等信息在中心站和各子站之間通過無線通信的方式進行傳輸，從而使得各子站的GPS接收機能夠接收到車輛當前的位置、時間等數據，然后再通過無線通信方式傳輸給中心站；中心站將匯總的各子系統位置信息，送往電子地圖，顯示各子站的運動軌跡，最后通過無線通信調度指揮各子站，利用系統監控軟件完成對各子站的狀態監控。這樣就實現了對各子站的監控管理。
智能交通系統具有典型的物聯網架構，由感知層、傳輸層、數據智能處理層和應用層組成。
感知層包括信息采集和末梢網絡兩個子層。傳感器、條形碼、二維碼、RFID、智能裝置等作為數據采集設備，將采集到的數據通過末梢網絡上傳給網絡層。數據采集設備將采集出行者、車輛和道路等多方面的交通信息，然后通過末梢網絡將采集到的這些交通信息傳輸給網絡層。
傳輸層是在現有網絡的基礎上建立起來的，主要承擔著數據傳輸、匯聚功能。在物聯網中，要求傳輸層能夠把感知層感知到的數據無障礙、高可靠性、高安全性地進行傳送。在智能交通系統的傳輸層中，目前主流的電話通信網、移動通信網、互聯網、企業內部網、各類專網等網絡都是重要的核心網絡；主要使用的應用技術是接入技術以及各種延伸網等交通信息傳輸技術。 數據智能處理層是要對多種數據或信息進行處理，然后組合出高效、符合用戶要求的信息的過程。
應用層的主要功能是把感知和傳輸來的信息進行分析和處理，做出正確的控制和決策，實現智能化的管理、應用和服務。這一層解決的是信息處理和人-機界面的問題。
4、物聯網技術在智能交通中的應用
電子收費系統（Electronic Toll Collection，ETC）又稱不停車收費系統，是ITS的重要組成部分。ETC系統一種能實現不停車收費的全天候智能型分布式計算機控制、處理系統，是電子技術、通信和計算機技術、自動控制技術、傳感技術、交通工程和系統工程的綜合產物，是典型的物聯網應用。當車輛通過擁有ETC系統的收費站時，ETC系統將在車輛通過的瞬間自動完成所過車輛的登記、建檔和收費的整個過程，在不停車的情況下收集、傳遞、處理該車輛的各種信息。
高速公路ETC系統由車載單元（OBU）、路邊裝置（RSU）、ETC管理中心及后端的銀行結算系統4個部分組成。車載單元一般使用IC卡加CPU單元組成的“雙片式”結構，其中IC卡存儲賬號、余額等信息，CPU單元存儲車主、車型等物理參數并為車載單元與路邊設備之間的高速數據交換提供保障。路邊裝置負責完成與車載單元的高速通信，實時讀取通過車輛中車載單元的數據，進行合法性判斷后，發送控制信號，并將車輛通信信息發送到管理中心。ETC管理中心對整個系統進行監控和管理，與銀行收費系統進行通信和業務處理數據交換。后端的銀行收費系統對收到的扣費請求進行結賬和對賬處理。
5、結語
隨著物聯網技術在智能交通中的應用以及發展，城市交通的智能化程度也將會大幅度提升，從而全面提升了道路管理部門對智能交通的管理和控制水平以及信息服務水平。物聯網技術將使城市的智能交通朝著大規模網絡化、集成化和面向服務化發展，最終成為智慧城市的重要組成部分。
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