物联网无线通信技术的应用

物联网无线通信技术的应用

[摘要]物联网是一个庞大的词汇,并且随着实际生活的需求,在概念上也发生着改变,并根据其工作环境需要,也出现了很多变种。本文对物理无线通信技术的应用进行探讨,首先总结物联网的概念,然后探讨当前农业物联网和车联网的应用。

[关键词]物联网;无线通信;技术应用

1物联网的概念

物联网这一概念最早在1999年由麻省理工学院提出,但是随着当前技术的不断发展,物联网的概念也随着技术的变化一同发生着转变[1]。在当前,物联网的概念主要指的是物理设备和信息技术之间的融合,通过对事物和事件信息表达,完成信息交互,并对物体进行识别、定位和管理。由此可见,物联网是一个具有计算和控制能力的系统,实现了物体和物体之间的互联,物联网中除了电脑,还包括这传感器、传输系统等部件。

2物联网在农业当中的应用

在农业当中使用的物联网也可以成为农业物联网,农业物联网能够对农作物的生长情况进行实施监测,同时还可以对农产品的流通以及销售情况进行跟踪。依靠农业物联网,能够将农业技术和物联网技术有效结合,推动农业的现代化发展,实现农业的自动化和智能化,促进农业经济的发展,并加快当前我国的新农村建设。

2.1农业物联网的关键技术和应用

2.1.1传感网络技术

通过使用网络传感器,能够感知周围的事物,并控制数据系统的数据传输,随着无人机的大量使用,传感技术正在成为农业物联网中的重要组成部分[2]。大量无线传感器投入使用,可以形成无线传感器网络,农业中会使用到大量的微型传感器作为整个网络的节点,并通过无线通信的方式组成多跳的自组织网络系统。当前,农业传感器已经管饭使用在大气气压、空气湿度和农产品生产情况的检测当中。

2.1.2无线通信技术

无线通信技术可以分为两种类型,一种类型是传统的无线通信技术,通过使用短距离的无线网络,实现农业物联网的自主之通信,帮助物联网中的物与物进行交流。常见的技术包括无线射频识别技术等。另一种是依靠传统的无线网络,并将无线网络和互联网相连接,比如WLAN和GSM等网络,通过接入这些网络,无线网络的作用能够更远,从而实现对各种农业信息的远程传输。

2.1.3智能处理技术

农业数据是非常复杂和繁多的,单纯使用传统的处理手段,很难满足当前的农业发展需求,必须要充分结合大数据技术,智能化地对农业工作中所形成的数据进行处理。通过收集和分析这些数据,能够明确农业发展的规律,并利用这些规律,充分地进行智能化控制。

2.2农业物联网的应用现状

2.2.1检测环境信息

当前农业当中已经大量使用了各种传感器在大棚和养殖池当中,通过传感器来获取当前的温度、湿度、pH值、二氧化碳浓度等情况,利用通信技术将数据发送至农业生产的管理中心,管理中心在处理数据后做出反应,根据参数的变化,及时对当前的情况进行调控,比如改变温度、灌溉等等。依靠农业物联网,即时地对植物的生长环境进行调整,让农作物始终处在最为合适的生长环境当中,保证农业的产量。

2.2.2监管农产品的质量

在监管农产品的质量时,会使用到条码技术和电子标签等,并使用到传感器网络和移动网络,对一个农产品的质量进行监控和跟踪,并且能够迅速发现农产品的产地。比如,在监管某个农产品时,可以利用IC监控,对农产品的产地环境、声场过程、市场准入等信息进行收集,监管不能可以充分利用这些信息对农产品进行同步监管。

2.2.3远程调度和指挥

当前,很多大兴农场都是用到了远程视频监控系统,对农场的情况进行实时监控,如果发生巨大的灾害时,首先可以具有很快的反应速度,同时,专家和技术人员也能够在远程对农场进行指挥,做出正确的决策,以最快的速度减少损失。

3无线通信技术在车联网中的应用

车联网是物联网的一种,通过传感技术、网络技术和计算机技术,对公交交通和城市的交通情况进行感知,在多个系统之间还可以进行数据共享,从而建立能够提高交通效率的网络,并维护交通的安全。

3.1车联网的特点

车联网所连接的物是不同的车辆,提供车辆之间的信息船体服务。除此之外,车联网还传输佘亮和道路之间、车辆和车场之间的信息,帮助车辆在行驶的过程中,可以得到有效的支持,合理规划自身的行进方向。因此车联网具有移动性的特点。同时车联网所传输的数据都是即时性很强的,从而保证交通的安全,避免由于道路拥挤引发交通事故。最后,为了保证形成安全,车联网必须具有极高的安全性,网络必须要随时可靠。由于每天都有大量的车辆行驶,使得随时都在缠上海量的数据,车联网必须要保证在交通高峰时段依然可以满足数据的传输要求。当前,通常使用交换机进行数据收敛和分析的树形网络,但是随着汽车数量的增多,这种方式已经无法满足车辆的要求。目前基于5G技术,正在研制物理mesh网,在不使用交换机的情况下就能实现通信,将端到端的通信速度提高到了毫秒级别,进一步提高了车联网的即时性和安全性。

3.2无线通信技术在车联网当中的应用

当前,车联网技术还处于初步发展阶段,其功能并不完备,仍然需要技术革新才能满足车辆的管理需要,提高交通安全。在所使用的无线技术中主要包括:DSRC专用短程通信技术,利用该技术可以对车辆的进行识别;全球卫星定位技术,也就是众所周知的GPS技术,能够获得车辆的实时位置信息;无线传输技术,车辆利用该技术和外界共享自身的数据,实现和外部的通信;数字广播,该技术主要用于实时的交通信息,帮助车主做出正确的形成方向选择。

4结束语

物联网正在逐渐深入深入到生活的每个角落当中,提升了人们获得信息的即时性,再出现事件的时候,可以迅速做出反应,方便了人们的生活。随着5G时代的到来,网络的信息传输速度将会进一步提升,物联网的功能也将会越来越强大。

参考文献

[1]许杰.物联网无线通信技术应用探讨[J].无线互联科技,2018,15(14):19-20.

[2]张彬.LTE无线通信技术与物联网技术的结合与应用探讨[J].科技创新导报,2017,14(29):139-140.

作者:冯冬明 单位:中国电信股份有限公司无锡分公司