2、物联网技术：从传统到未来的智能演变

物联网技术：从传统到未来的智能演变

1 物联网技术概述

物联网（IoT）作为信息通信技术（ICT）领域的新维度，旨在实现“万物互联”。通过在各种设备和日常物品中嵌入短距离移动收发器，它开启了人与物、物与物之间的全新通信模式。近年来，不同的物联网技术和标准在众多行业和应用场景中得到积极发展，如智慧城市、智能交通、安全系统、智能农业、环境监测、智能工厂、智能制造、智能家居和医疗保健等。这些物联网应用不仅加速了传统产业的数字化转型，还为社会带来了巨大的经济和社会效益，深刻影响着人们的日常生活。

在物联网系统中，传感器、机器和用户设备等“物”通常具备有限的能源资源以及简单的传感、计算、通信、运动和控制能力。大量的传感器分布在各个领域，能够有效扩展物联网系统在感知、收集和处理来自物理世界的原始数据方面的服务范围和能力。为了节省宝贵的通信资源（如带宽、存储和能源），大部分低价值的冗余数据会被聚合或过滤。而具有潜在价值的数据，如意外事件的特征，则会通过多跳通信网络传输到数据中心等集中计算设施，进行更深入的分析，从而提取新信息或发现新事件。

早期的物联网系统通常按照严格的规则或要求开发，主要目的是提高对物理世界的感知能力以及数据收集和分析的效率，例如在环境监测和应急管理等应用中。ISO/IEC 30141 - 物联网参考架构作为一种知名的应用驱动型物联网架构，常被用于系统设计和服务部署。数据采集涉及各种传感器，如 RFID、MEMS、条形码和摄像机等。然而，由于应用场景和环境的动态变化，物联网系统面临的关键挑战是如何通过无线自组织网络实现高质量的数据收集和传输。为此，人们开发了许多无线接入和联网技术，以确保数据收集能够以低成本、低能耗的方式实现及时可靠的连接和传输。除了现有的移动通信、互联网和广