时间：2023-03-17 18:00:38
导语：在物联网安全论文的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
1无线网络可能存在的四种不安全因素
1.1主动搜索查找和访问网络有许多可以用来侦测无线网络信号的软件，如NetStum?bler。有许多无线网络没有使用加密功能，或使用加密功能但处于活动状态，如果不关闭广播信息功能无线网络访问点广播的信息中仍然包括许多可以用来推断出WEP密钥的明文信息，如SSID(SecureSetIdentifier.安全集标识符)等给蹭网者提供入侵的条件。
1.2网络被接管与被篡改使用某些欺骗技术可被攻击者接管并为无线网络上其他资源提供网络连接。当攻击者接管了某个无线网络节点，所有来自该网络节点的数据都会被传到攻击者的机器上，包括被攻击者访问合法网络时所使用的密码和其他信息，从而造成网络拥堵甚至网络瘫痪以及使被攻击者蒙受损失。
1.3蹭网并使用网络资源当前网络应用范围越来越广，能搜索并连接到的可用无线网络越来越多。许多用户会经常使用附近的无线网络连接以达到蹭网的目的，如手机用户常用的蹭网工具是WiFi万能钥匙，其实他们并没有什么恶意企图，但可能会占用网络带宽，使用网络中的文件及设备，也可能传播病毒等，严重影响网络性能。
1.4被监听和截取即使不对外广播网络信息，只要能够发现任何明文信息攻击者仍然可以使用网络嗅探工具来监听和分析，如MiniSniffer和TCPDump，从而识别出可破解的信息内容。同时，还有其它一些威胁，如端对端的攻击、干扰、对加密系统的攻击、错误的配置等，这些都是可给无线网络带来风险的不安全因素。
2以上安全问题如何解决和避免
2.1时常监视和查看网络用户应当开启网络设备的日志服务，经常收集有关扫描和访问企图的日志；同时查看主机连接信息，及时发现是否有不明入侵者，马上采取有效的手段制止，避免造成更大损失。
2.2仅使用时打开无线网络对于大多数用户来说，可以在使用时才打开无线网络。如家庭用户，可以在需要使用时才打开，不需要时关闭；但对于单位是不可能关闭的，甚至需要保证它24小时正常运行。
2.3设置复杂无线路由口令并经常更改不要使用设备原始的默认用户和口令；更改默认用户并设置复杂的口令，密码中包括字母大小写、数字、字符，长度超过8位，同时经常更改口令；这样口令就不容易被攻破。
2.4使用加密协议无线加密协议(WEP)是无线网络上信息加密的一种标准方法。现在出产的无线路由器几乎都向用户提供加密数据的选择，妥善使用此功能就可以避免自己的银行账户的细节信息(包括口令等)不会被居心叵测的人截获。不过，需要注意，Wi-Fi保护访问技术(WPA和WPA2)要比WEP协议更加强健，因此在保障无线通信安全方面作用更大。
2.5开启MAC地址过滤这项功能是通过比较试图连接到路由器的设备MAC地址和路由器所保存的设备MAC地址而实现的。因为MAC地址具有全球唯一性。因此，通过启用这项功能，并且把本单位或家庭中无线设备的MAC地址添加至路由器，这样就可以防止他人盗用，从而提升安全性。
2.6禁用SSID广播是无线接入的身份标识符，用户通过它来建立与无线网络接入点之间的连接。禁止广播SSID，用户连接时需要手动输入SSID和密码。非此连接的用户无法找到该网络信息，就不会试图去连接它，除非他知道该无线网络的SSID。
3安全连接开启和不开启的结果对比
安全连接能通过公用密钥的算法保证传输的安全性，但总是用户最容易忽略的操作之一，其关键步骤就包括以上提到的“开启MAC地址过滤”和“禁用SSID广播”。通过对200余名学生使用无线网络情况为期1个月的调查，对设置安全连接与不设置安全连接的安全性进行了对比，得到以下数据：未开启前用户都有蹭网与被蹭网的经历；开启安全连接后，使用复杂的WiFi密码，包括字母、数字、特殊符号后，用户被蹭网的几率是10%；禁用SSID广播并开启MAC地址过滤后，都未被蹭网。显然，用户在使用时通过禁用SSID并使用MAC地址过滤能有效地防止自己的网络被共享，从而有效防止网络资源和数据被窃取和使用。这正是防止无线网络安全问题的关键。
4结束语
关键词：物联网，智能家居，控制器，单片机
0.引言
物联网智能家居系统是通过互联网，构成集家庭通信、设备自动控制、安全防范等功能于一体的控制系统，即把家庭中各种家用电器、保安装置和计量设备连接到一起组成家庭内部网络，由家庭智能控制器（中央控制器）进行统一管理。使用该系统，用户可通过短信及互联网等方式实现家居智能无线监控。
1.物联网简介
物联网的英文名称为'TheInternet of Things” 。由该名称可见，物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络；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。论文参考网。因此，物联网的定义是通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、 全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
这里的“物”要满足一定条件才能够被纳入“物联网”的范围：本方案可以满足物联网条件。1、有信号接收器，2、利用GSM无线通信技术。3、CPU自带存储功能。4、使用单片机与DSP芯片微控制器。5、操作系统界面是手机或者电脑。6、拥有专门的单片机和DSP应用程序。7、数据发送器是模拟启动器。8、遵守互联网协议。9、 唯一编码就是电子标签上唯一的代码，也可以是小型远程控制器的程序编码序列。
2.物联网智能家居系统的工作原理与功能
物联网智能家居系统有四部分组成，分别是信号接收器、中央控制单元、模拟启动器和远程遥控控制器四部分组成，下面分别介绍。
2.1 信号接收器
由单片机控制的软件程序的单元，用来接收主人发来的指令。
2.2 模拟启动器
指令的执行者，通过各种智能家居小型远程遥控器的接口和相关指令来控制各种智能家居的相应功能，类似于电脑中的主板，通过它与各种各样的智能家居相连。模拟启动器是执行单元，它需要按不同家电的要求，执行相应的功能。
2.3 小型远程遥控器
可嵌入手机中的信号收发芯片，通过它将主人的指令发送到信号接收器。
2.4 中央控制器
中央控制器是由单片机和DSP芯片以及其他相关器件组成的控制单元，它内部集成了四大系统：室内环境控制系统、安详生活系统、梦幻灯光系统和安全家居系统，所有对智能家居的操作指令都是由中央控制器发出的。论文参考网。
具体工作图原理为：
解释为：用户将要所达到的效果以文字的形式发送出去，信号接收器接收到信息后，转化为可识别的代码传送到中央控制器，中央控制器进行必要的处理和分析后，一面将指令传送到模拟启动器，一面将指令传递到实时显示模块进行显示，模拟启动器根据指令，分别启动相关的远程控制器，从而达到对相应智能家居的控制与操作。完成相应操作后，远程控制端口会返回一条完成指令，再由中央控制器通过信号接收器反馈给使用者，用户可根据反馈信息决定下一步操作。
用户不操作的情况下，中央控制器会自动接受、监控各类传感器，根据不同的设置要求，实时监控各类环境数据，一旦变化超出设定范围，中央控制器会自动产生指令，模拟启动器会控制相应的智能设备进行调节，从而营造安全舒适的家居条件。
3.具体应用
本系统采用的是GSM无线通信技术，将手机或者电脑信号转换为具体的发送指令，来远程控制室内的家居，中央控制器则要按照具体的指令来启动模拟启动器，让它在预定的步骤下，准确、及时地控制各种智能家居的工作。在本系统内部集成了四大系统：室内环境控制系统、安详生活系统、梦幻灯光系统和安全家居系统，以安全居家系统为例说明其应用。
安全家居系统组成：
功能特点：
将系统中的防盗装置装在门窗上，当盗贼靠近门窗时，传感器检测到人体信号,门窗(窗帘)控制器发出指令,门窗自动关闭，如果盗贼滞留不走或强行突入，智能主控器会发出报警声阻吓盗贼并自动循环拨打15组报警电话，通知您和小区报警中心有盗贼入侵，以便及时采取相应措施。
在门上安装报警器，当主人离家时，在遥控器上启动设防状态，如遇盗贼强行撬门，智能主控器便会发出报警声阻吓盗贼，同时还会自动循环拨打多组报警电话，通知保安人员或户主及时应对。
若遭遇坏人入室，可即时发送报警信号，方便求救,也可用于家中老人、小孩意外事故和急病呼救报警。论文参考网。
当遇到大风来临或雨雪将至，窗门还会自动关闭。窗户立即自行关闭，令您出门无忧无虑。
当燃气监测器检测到煤气、液化气.等有害气体，智能控制器自动发出相应的指令，将窗户、排气扇自动开启，同时发出警声并将警情传递给主人手机或者电脑和保卫处。
一旦有火灾发生，传感器会第一时间检测到烟雾信号，智能控制器发出指令 ，将门窗打开，同时发出警声并将警情传报警中心或给主人手机或者电脑上。
具体执行如下：
4.结束语
当今快速发展的时代，人们对生活快节奏的要求越来越迫切，对生活质量的要求日益提高，尤其在发展比较快的大都市里，人们对时间的利用也越来越合理，而科技在迅猛发展，手机和电脑的普及率又达到了前所未有的水平，这样就为物联网的兴起创造了先机。所以基于物联网的智能家居系统，必然会成为现代人生活中不可缺少的一部分。
参考文献
[1] 艾红．基于ARM 的嵌入式远程监控系统[J]．工业控制计算机,2008.2l
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[3] 韩江洪．智能家居系统与技术[D].合肥工业大学出版社，2005．
[4] 赵继春．基于GPRS无线智能家居安防系统的研究与实现[D]．邯郸：河北工程大学，2007．
关键词：网络管理与安全课程群；综合课程设计；项目角色划分；协同设计
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）29-0094-03
作者简介：徐慧，女，博士，讲师，研究方向为网络与服务管理；邵雄凯，男，博士，教授，硕士生导师，教学副院长，研究方向为计算机网络、移动数据库技术和Web信息服务；陈卓，女，博士，教授，硕士生导师，研究方向为信息安全；阮鸥，男，博士，讲师，研究方向为网络安全。
作为一所地方工科院校，湖北工业大学（以下简称“我校”）目前面向本科生稳步推进“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革：针对70%左右的本科生，以就业为导向，实施以培养实践动手能力为主体、创新创业精神为两翼的高素质应用型人才培养模式；针对20%左右的本科生，培养具有一专多能、湖北工业经济发展急需的复合型中坚人才；针对10%左右的本科生，扎实推进卓越工程师项目计划，培养高素质创新型的、未来湖北工业经济发展的领军人物。在这一背景下，网络工程专业与物联网工程专业在培养方案设置和修订的过程中，考虑利用科研平台、培训、竞赛等方式，切实加强实践环节的设计，进一步推进我校“721”人才培养模式改革，并以此为契机，进行培养和提高学生的创新精神和实践动手能力的教学改革与实践。本文旨在讨论网络工程专业与物联网工程专业的网络管理与安全综合课程设计的改革实践。
一、网络管理与安全综合课程设计的定位
按照“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革思路，我校依据学科专业特点探索实施“实验教学――实习实训――毕业设计（论文）――创新教育――课外科技活动――社会实践”六元结合的实践教学体系。在这一实践教学体系的规划下，网络工程专业与物联网工程专业的人才培养方案都明确规定六大内容的基本要求和学分，并分为基础层次（基础课程实验、生产劳动、认知实习等）、提高层次（学科基础实验、课程设计、专业实习或生产实习、学年论文等）、综合层次（设计性实验及科研训练、学科竞赛、毕业实习、毕业设计或论文等）三个层次，从低年级到高年级前后衔接，循序渐进，贯穿整个本科生培养过程，旨在增强本科生的创新意识，提高他们的实践能力。
面向网络工程专业本科生的网络管理与安全课程群，主要包括“信息安全概论”、“应用密码学”、“计算机网络管理”、“网络防御技术”、“网络性能分析”和“网络安全编程与实践”这六门专业课程。在课程安排上，“信息安全概论”课程首先引入信息安全的基本概念和基本原理，包括消息鉴别与数字签名、身份认证、操作系统安全、数据库安全技术以及数据的备份与恢复等知识点；而“应用密码学”课程则介绍密码学基本概念、基本理论以及主要密码体制的算法与应用；更进一步，“计算机网络管理”课程以协议分析为导向讲授网络管理的相关理论，包括功能域、体系结构、协议规范、信息表示等知识点；“网络防御技术”课程以统一网络安全管理能力作为培养目标，阐述网络攻击的手段和方法以及网络防御的基本原理；在此基础上，“网络性能分析”课程着重讨论网络性能管理的理论与应用；“网络安全编程与实践”课程讨论网络安全编程实现的基本技术。值得注意的是，网络工程专业的网络管理与安全课程群建设成果，目前正在为面向物联网工程专业的相关课程体系设置与教学方法改革所借鉴。
网络管理与安全综合课程设计介于实践教学体系中提高层次到综合层次的过渡阶段，作为网络工程专业与物联网工程专业本科生第四学年实践能力培养的一个重要环节，有利于深入培养相关专业本科生的网络管理与安全综合实践能力。
二、基于项目角色划分的实施方案
为了培养网络工程专业与物联网工程专业本科生的工程实践能力，网络管理与安全综合课程设计实施过程的改革思路是：采用自主团队方式，选择并完成一个网络管理与安全项目。对于相关专业本科生而言，因为是自由组成团队，项目角色划分显得尤为重要。在这一背景下，提出基于项目角色划分的网络管理与安全综合课程设计实施方案。
网络管理与安全综合课程设计并不是要求本科生在短时间内便可以完成一个很大的网络管理与安全项目，主要是希望他们能够利用已有网络管理与安全课程群的知识基础，按照软件工程的思路合作完成一个规模适中的网络管理与安全项目，提高网络管理与安全综合实践能力。基于不太大的项目规模，网络管理与安全综合课程设计的项目角色划分与相应职责见表1。
三、网络工程专业与物联网工程专业的协同设计
作为一所地方工科院校，我校自2008年开始面向本科生开设网络工程专业，并于2012年面向本科生开设物联网工程专业，同时已获批“湖北省高等学校战略性新兴（支柱）产业人才培养计划本科项目”。网络工程专业与物联网工程专业虽然是两个不同的专业，却具有一定的关联性，如何保证网络管理与安全综合课程设计的实施方案对于这两个专业的协同设计，是专业改革实践过程中需要考虑的问题。图1给出网络管理与安全综合课程设计在实施过程中网络工程专业与物联网工程专业的协同设计方案：
如图1所示，网络工程专业的网络管理与安全综合课程设计的选题主要包括四个方向，即“信息安全与密码学”、“网络防御技术”、“计算机网络管理”与“统一网络安全管理”。其基本的选题思路在于帮助本科生熟悉常用的网络管理与安全编程开发包，并掌握网络管理与安全项目实践的基本技术，为将来从事网络管理与安全方面的研发工作打下一定的基础，各方向的参考选题见表2。
更进一步，较之网络工程专业，物联网工程专业具有更强的整合性与自身的特色，见图1，物联网工程专业的网络管理与安全综合课程设计的选题主要包括两个方向，即“物联网安全”与“物联网管理”，各方向的参考选题如表3所示。[1，2]
按照我校“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革思路，作为实践教学体系中提高层次到综合层次过渡阶段的一个重要环节，网络管理与安全综合课程设计在改革实践过程中，考虑采用基于项目角色划分的实施方案，并尝试实现该方案在网络工程专业与物联网工程专业的协同设计，同时给出这两个专业不同方向的参考选题。
参考文献：
国内外普遍公认的物联网的概念是麻省理工Ashton 教授于 1999 年在研究 RFID 时提出来的:All things are connected to the Internet via sensingdevices such as radio frequency identification( RFID) to achieve intelligent identification and man-agement[1],即把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。在 2005 年国际电信联盟 ( ITU) 的报告 《ITU 互联网报告 2005: 物联网》 中,物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于 RFID 技术的物联网[2]。从 “智慧地球”的理念到 “感知中国”的提出,从 “唐芯一号”的研制成功到无锡 “物联网产业基地”的确立,物联网技术与应用在政府、企业得到广泛的认同与重视。在我国物联网已从概念的炒作,上升到产业规划与发展高度,在各行业获得了一定的理论与应用研究。本文在物联网应用研究文献综述的基础上,辨析物联网与物流管理的关系,从而为探讨物联网环境下现代物流发展的思路提供参考。
1 物联网的应用研究现状
1. 1 物联网的应用研究
物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、体育竞赛与体育训练、教育培训、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域[3]。
1) 物联网在社会经济与生活中的应用
杨子江 ( 2010) 提出物联网对环境保护的推动作用,认为借助物联网技术可对生产的节能减排进行全程监控。王粉花等 ( 2010) 研究以物联网中无线通信技术为基础的人体运动状态监测系统的设计方案,以满足老龄人护理需求。朱小妹( 2010) 设计了基于物联网技术的农业生产智能管理系统,通过在各农作物领域应用传感器,实现各种数据的自动采集。李卢一 ( 2010) 基于对物联网研究现状的把握,探讨物联网在构建智能化教学环境、丰富实验教学、辅助教学管理、拓展课外教学活动方面的作用。李胜广 ( 2010) 提出将物联网技术应用于城市应急预警系统中,实现感知城市的功能。王建冬 ( 2010) 提出物联网的出现催生了第四代生产业,提出生产业发展的 4 阶段模型,其技术维度依次为数字计算机、微机、互联网与物联网。物联网在企业方面的应用研究: 贾凯 ( 2005)搭建了物联网在医药流通中的应用框架。刘建生( 2007) 分析了基于物联网的药品流通流程再造措施。温平 ( 2010) 设计了基于物联网技术的新型干法水泥生产设备运行状态监测系统,监测设备的温度、振幅,实现信息的及时上报与报警。梁正平 ( 2010) 提出基于三维编码的全流程食品追溯系统,结合物联网技术,实现信息的采集与查询和追溯。朱帅 ( 2010) 在 “物联网对未来零售业的影响”一文中提出 “技术催生革命”、 “信息分析是增值点”、“机遇和挑战并存”。此外,不少学者也从不同角度就物联网自身发展进行了研究。焦泉 ( 2010) 阐明物联网与知识产权的关系,提出加快我国物联网知识产权保护创新的思路。宁焕生 ( 2010) 提出中国物联网网络管理协议结构 ( RFID - MP) ,为中国物联网的架构、信息服务系统和网络管理协议的发展和研究提供了参考。顾晶晶 ( 2010) 设计了基于无线传感器网络拓扑结构的物联网定位模型。杨斌( 2010) 提出基于面向服务架构 ( SOA) 的物联网企业应用基础框架,该框架利用射频标识构建的物联网对企业产品全流程进行监控,通过 SOA 实现海量数据资源共享和高效利用,为企业资源整合提供一种可行的解决方案。张云霞 ( 2010) 对物联网领域现有商业模式进行分析,指出适合电信运营商的物联网商业模式。这些研究都为我国当前物联网产业的发展提供了探索的思路。
2) 物联网在物流方面的应用
物联网在物流方面的应用主要集中在物联网对物流的影响以及物联网在物流操作、物流信息及供应链物流管理等方面的应用。关于物联网对物流的影响,赵昱 ( 2010) 展望了物联网对物流活动的影响。王继祥 ( 2010) 提出物联网在物流业中的应用,包括: 产品的智能可追溯网络系统、物流过程的可视化智能管理网络系统、智能化的企业物流配送中心、企业的智慧供应链。沈旭明( 2010) 提出物流属于物联网带动产业,提出智能物流的概念。左斌 ( 2010) 提出物联网时代物流企业的转型升级为供应链网络管理组织的主导企业,物联网催生新的物流运作模式———专业化“物联网服务商”。戴定一 ( 2010) 认为物联网时代的 “智能”是基于网络的,或者说是依托 “基于网络的集中式数据处理和服务中心的”; 物联网促进物流智能化; “数据中心”是网络经济社会的一个创新的经济主体,存在 “商务模式”运作等困惑。关于物联网技术在物流操作中的应用,潘金生 ( 2007) 提出基于物联网的物流信息增值服务。朱文和 ( 2010) 提出基于物联网技术实现供应链全过程的智能化物流配送服务。李霞 ( 2010) 分析了物流信息技术与物联网的关系。薛飞 ( 2010)提出把物联网融入物流园区的建设中,利用物联网在不同物流园区间搭建一个互通互利的网络结构。王晓亮 ( 2010) 提出物联网可用于我国铁路运输的客票防伪与识别、站车信息共享、集装箱追踪管理与监控及仓库管理。物联网在物流信息系统中的应用,一方面表现为 RFID 技术在物流中的应用,另一方面为基于物联网的物流信息系统的设计。罗秋科 ( 2007)提出 EPC ( Electronic Product Code,产品电子代码) 系统及其在现代物流中的应用。余雷 ( 2006)提出基于 RFID 电子标签的物联网物流管理系统。王德玉 ( 2007) 提出 RFID 技术在军事物流领域的应用研究。Christian Decker ( 2008) 设计了 SmartItems ( 智能物料项目) 应用于供应链管理。Vin-cent ( 2009) 研究了 RFID 与物联网的关系,提出二者有助于救市。金鑫 ( 2010) 提出 RFID 发挥优势物联网助力春运,实现车票实名制管理。王烨( 2010) 提出基于 RFID 技术的物联网在物流安全领域的应用。荆心 ( 2010) 研究基于物联网的物流信息系统体系结构。俞灵 ( 2010) 提出港口口岸物联网体系结构规划设想。Antonio J 设计了基于物联网的医院智能信息系统,用于检测过敏及副作用。Reiner Jedermann 提出基于智能嵌入式标签物流中泛在计算的应用。在供应链物流管理方面,樊世清 ( 2010) 讨论物联网对供应链管理的影响。李旸 ( 2010) 提出物联网对商业银行供应链金融产品的影响。毕明光 ( 2010) 提出基于物联网技术的物流供应链研究。张佶 ( 2010) 提出物联网提升纺织供应链管理水平。周受钦 ( 2010) 提出 “物流装备物联网”的概念,即物流装备智能化加上传输网络及管理系统与运营系统。
1. 2 我国物联网应用研究现状评述
我国对物联网的发展与应用的研究非常多,这些研究丰富了物联网的理论研究领域,对我国物联网的理论体系完善起到添砖加瓦的作用,满足了当前我国物联网发展的特定需求。
1) 上述文献中提出的主要观点
本文仅对物联网应用方面的文献作梳理,未涉及大量关于物联网技术的文章。上述文献从物联网应用的各个角度展开,形成一些明确的、共识性的观点: ①物联网的广泛应用将是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息革命,或称为信息产业革命的第三次浪潮; ②互联网与物联网的整合,改变了人类的生产和生活,实现全球 “智慧”状态; ③物联网带来了新的产业革命,可利用物联网信息通信技术改变未来产业发展模式和结构; ④作为信息技术与网络技术,物联网可广泛应用于各行各业,实现信息的共享、反馈;⑤物联网将是一个新兴产业,物联网产业是具有万亿元级规模的产业; ⑥当前我国物联网发展的障碍集中于安全、成本、效率、标准化、整体规划等方面。总体而言,文献较客观地描述了我国当前物联网的发展现状,阐述了发展物联网的益处,对我国未来物联网产业的发展前景进行预测,同时探讨了物联网在各行业、各领域的应用方向。此外,关于物联网的应用研究角度非常丰富,研究人员众多,不仅限于高校、企业,还包括政府人员; 同时研究视角奇特,既包括新兴低碳经济与物联网的关联,也包括传统的科学发展观、与物联网的关系分析。
2) 研究可能存在的不足
物联网毕竟是新兴事物,因此,不可否认当前物联网理论与应用研究的作用与贡献。但是也应看到上述研究的不足,总体表现为研究内容较空、雷同,学术界对此的讨论非常热烈,但是多浮于表面,实践应用不足。部分研究仍然仅着眼于物联网的基本概念和细微的应用点,研究内容也不够深入,仅是对物联网技术的套用。部分文章文不对题,对物联网的分析、应用有些牵强附会。应用研究性的文章“为应用而应用”,缺乏应用的基础分析,提出的措施空泛。物联网应用性文章研究从点着手,但是也仅限于点,而非线、面。例如研究主题为“物联网应用于物流管理”的多数论文仅是对采购、生产、配送、销售、回收 ( 召回) 等供应链过程各个环节的监测,缺少全过程的协作,同时侧重于信息的共享,缺失物联网产业链各主题对实物智能管理的协作。研究物联网技术应用于监测,而无后续支持: 仅是安全防范,未能做到控制处理。多数论文均将物联网作为信息技术和网络技术进行分析,对物联网商业模式与产业运营的研究较少、较浅。关于物联网产业链中物流配套支持的理论研究较少。
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[3][5]张硕：《中国城市老年人电脑/互联网使用影响因素研究：基于北京市朝阳区的调查》，《国际新闻界》2013年第7期
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[9]杜丽娟，路紫，李彦丽，吴士锋，乔丽杰：《我国老年人应用互联网的态度与相关行为决策的调查――以信息查询与电邮收发为例》，《地理与地理信息科学》2007年第4期
关键词：Zigbee；组网结构；物联网
中图分类号：TN915.65 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）04-0213-02
通信技术、嵌入式技术、信息家电的飞速发展，使智能家居网络的构建成为可能。ZigBee是一种短距离、低速率的无线网络技术，而与物联网的结合更加突出了ZigBee的技术。ZigBee一般采用IEEE802.15.4收发器与ZigBee协议栈的组合，在数千个微小的节点之间相互协调实现通信。这些节点只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个节点，所以它们的通信效率非常高。因此，ZigBee在传感器网络、智能家居、工业自动化等领域有广泛的应用。在这样的背景之下，很多公司都开始了ZigBee产业化的道路。智能家居是未来家居的发展方向，它利用先进的物联网技术将家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起，通过统筹管理，为人们提供智能、舒适的居住环境。ZigBee技术是一种家电智能控制无线系统，是近几年发展起来的一种短距离的无线通信技术，具有短距离、低功耗、低数据率、低成本、安全可靠等优点，而物联网使用的无线技术，实现物物相连，给人们的生活带来重大改变。家庭内部地理范围小，非常适合ZigBee技术对其进行联网，而ZigBee的最初切入点也正是家庭自动化。采用ZigBee技术组建智能家居内部通信网，其网络采用网络拓扑结构，实现简单，并且具备自组网功能，新传感器节点入网无需人工配置，考虑了系统异常的情况。每一个Zigbee网络节点（FFD）还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点（RFD）无线连接。ZigBee技术会因室内环境影响做出相应的改善，采用了多工作模式（如休眠模式）降低了传感器节点的功耗，延长了节点的使用寿命。智能家电控制系统实现了传感器的通用接入，组建了基于ZigBee技术的自组织网络，系统安装方便，扩展性好，具有很好的实用价值。总之，智能家电控制系统已把人们从日常琐事中解放了出来，实现了智能化家居。
一、Zigbee无线组网技术及其协议
家电智能控制无线自组网络系统采用ZigBee技术，对于一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，它符合IEEE802.15.4协议。在网络组建上，它选用的是“星状组网”方案，因为星形结构适合于实时性要求高，数据量比较大的场合。以下是家庭网络的总体结构。
IEEE 802.15.4标准是针对于低速无线个人区域网，把低能量消耗、低速率传输、低成本作为重点目标，旨在为个人或者家庭范围内不同设备之间低速互连提供统一的标准。基于ZigBee的无线传感器网络具有备成本低、传输速率低、设备体积小、省电、网络自愈等特点，ZigBee可以广泛应用在家庭自动化。
二、Zigbee技术家电智能硬件设计
在硬件设计上，家电智能控制系统的硬件设计，主要有射频数据模块、微控制器和设备组成。微处理器选用Freescale公司推出的超低功耗MC9S08GT60，无线收发器选用Freescale公司推出的一种短距离、低功耗，工作在2.4Ghz的MC13192。
三、Zigbee技术家电智能软件设计
在软件设计上，家电智能系统的软件设计分为三层：系统平台层、协议层和应用层。系统平台层通过API应用程序接口来给协议层提供服务；协议层则实现了基于802.15.4的物理层和链路层以及基于ZigBee的网络层协议；应用层通过API来调用协议层提供的服务，实现网络的管理和数据传输等任务。
Zigbee技术的协议层结构简单，不同于蓝牙和其他网络结构，这些网络结构通常为7层，而Zigbee技术仅为3层。在Zigbee技术中，PHY层和MAC层采用lEEE802.15.4协议标准，其中，PHY提供了两种类型的服务：通过物理层管理实体接口（PLME）对PHY层数据和PHY层管理提供服务。
四、结束语
通过项目组全体成员和指导老师的努力，经过了一年左右的时间，我们终于完成了本次项目的论文。从开始申请这个项目时的茫然到这个项目论文文章的完成，每一个阶段对于我们来说都是一次新的尝试和挑战。在这段时间里，我们学到了很多知识也感受了很多，因为这不是一个人独立完成的而是以小组形式，分工合作来完成的。明确目标很重要，小组成员之间的相互协调更是不可或缺，这些都体现出了团队合作的重要性。虽然本次项目不是很完善，还有很多不足之处，但是小组全体成员和指导老师的努力大家是有目共睹的，这些对于我们来说就是莫大的欣慰和成就感，我们相信其中的酸甜苦辣终究会化成美味的甘泉。这次论文的经历让我们受益匪浅，从中我们知道论文是要用心去写，是真正学习和研究的过程，没有学习就不可能有研究能力，没有研究就不会有所突破。希望这次的经历能让我们大家在以后的学习和工作中更加努力，激励着我们继续进步。
参考文献：
[1]李文仲.CC1110/CC2510无线单片机和无线自组织网络入门与世界[M].北京：北京航空航天大学出版社，2008.
[2]
关键词： 物联网 人才培养模式 创新
一、研究背景
物联网的概念最早由美国麻省理工学院的Kevin Ash-ton教授在1991年首次提出，1999年美国麻省理工学院建立“自动识别中心”，提出“万物皆可通过网络互联”，阐明物联网的基本含义。2005年国际电信联盟（ITU）对物联网做了如下定义：通过二维码识读设备、射频识别（RFID） 装置、红外感应器、全球定位系统和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相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。随着物联网技术的不断发展和应用创新的突破，物联网的概念在变化与发展。
2009年，提出“感知中国”，物联网在我国获得了前所未有的重视，物联网被列入我国战略性新兴产业之一。2011年11月28日，工业和信息化部印发《物联网“十二五”发展规划》，巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。2009年7月，北京理工大学、北京科技大学、哈尔滨工业大学等30所高校成为首批获准开设物联网工程专业的高校，部分高校于2011年首次招生。2012年2月，教育部下发通知，批准北京交通大学、西安电子科技大学、暨南大学等80所高校开设物联网工程专业，部分高校已开始招生。至此，我国已有100多所高校设置了物联网专业。物联网专业是教育部允许高校增设新专业后，高校申请最多的学校，这说明了国家对物联网经济的重视和人才培养的迫切性。
工业和信息化部印发的《物联网“十二五”发展规划》中指出：物联网是我国新一代信息技术自主创新突破的重点方向，蕴含着巨大的创新空间，物联网在各行各业的应用不断深化，将催生大量的新技术、新产品、新应用、新模式。规划中多处提到创新，创新是物联网发展的驱动。物联网自身孕育了重大科技创新，而且催生新的产业科技创新，这必然要求物联网专业培养出来的合格学生具备较强的创新精神和创新能力。
二、创新型物联网工程专业人才培养方案
南京邮电大学物联网学院于2009年9月成立，2010年获批开设物联网工程专业，2011年9月首次招收物联网工程专业本科生。
作为一个处于摸索阶段的新兴专业，各所院校都结合自身特色制订了物联网专业人才培养方案。物联网学院也为物联网工程专业制定了初步的培养方案。
1.培养目标。
南京邮电大学物联网工程专业培养适应国家战略性新兴产业发展需要，德智体美全面发展，基础扎实，知识面宽，实践能力强，具有较高的思想道德，良好的科学文化素质、敬业精神、社会责任感与创新意识，掌握物联网基础理论知识和专业技术方法，在电子信息领域从事物联网应用系统开发的专业技术人才。
2.培养规格。
（1）专业能力
具有从事信息网络领域内工程开发和设计所需要的数学、物理等自然科学的基础知识，可以应用数学、物理等理论解决工程中遇到的实际问题的能力；系统地掌握计算机科学与技术领域的基本理论和基础知识，掌握计算机软硬件系统的分析与设计基本方法，具有集成和应用通信系统的能力，并将所学的基本理论、基础知识、基本技能和方法应用于实践；接受科学思维与科学实验方面的训练，具有综合相关理论、知识与方法进行物联网应用系统开发的能力。
（2）综合素质
要求具备良好的职业道德素养、具有良好的生活理念及进行个人职业规划的能力，善于与他人合作，具有良好的书面和口头表达能力，以及基本的与人交流的能力；掌握一定的工程管理、社会学、情报交流、环境等人文知识，具备工程应用开发中所需的管理能力，具有一定的创新思维能力和对新知识、新技术的敏锐性；熟练掌握一门外语，具有听、说、译、写的能力，能较熟练地阅读外文专业文献；掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科技论文写作能力；具备健全的心理和健康的体魄，具有一定的美育素养，能够履行建设祖国的神圣义务。
（3）专业知识体系构架
物联网工程专业课程分为通识教育、专业教育、实践教育和创新拓展（自主学习）四大类模块。
按照全面素质教育的理念，通识教育类模块主要由公共基础课程、自然科学基础课程、综合素质课程组成，着眼于增加学生知识的广度与深度，使学生兼备人文素养与科学素养。
专业教育类课程体系分成三个层次：第一层次专业课程包括：高级语言程序设计、面向对象程序设计及C++、数字电路与逻辑设计、概率统计与随机过程、数据结构与算法、物联网架构和技术、电工电子技术基础和电工电子技术实验；第二层次专业课程包括：微型计算机接口技术、计算机网络、操作系统原理、数据库系统原理、嵌入式系统原理与应用、软件工程（双语）、通信原理和计算机组成原理等；第三层按物联网体系划分，物联网感知和网络层课程包括物联网感知技术及其应用、IP网络技术与应用（双语）、无线传感器网络、物联网安全技术。数据管理分析及应用层包括：云计算、数据挖掘、信息融合技术基础、Web技术等课程。
实践教育模块包括通识教育实践、工程训练、专业课程实践、校外实践、毕业设计（论文）等。在培养过程中，特别强调通过加强实践环节提高学生的动手能力和创新意识。实践教学体系包括软件开发能力培养、硬件基本能力培养和软硬件协同设计能力培养。软件开发能力培养的实践课程包括：程序设计语言、数据结构与算法、操作系统原理、数据库系统原理、软件工程等课内实验及程序设计（上机）、算法与数据结构课程设计、云计算课内实验。硬件基本能力培养的实践课程包括：数字电路与逻辑设计课内实验、电工电子基础实验、计算机组成原理课内实验、微型计算机原理与接口技术课内实验和电子电路课程设计。软硬件协同设计能力培养的实践课程包括：物联网基础实验、嵌入式系统原理与应用、物联网感知技术及其应用、无线传感器网络（双语）等课程课内实验和两门专业课程设计。专业课程设计I可在嵌入式系统原理与应用、数据库系统原理、物联网感知技术及其应用中选择；专业课程设计II在无线传感器网络、软件工程、通信软件设计基础上选择。
创新拓展模块是体现以学生为本的教育观念、实现共性培养平台上发挥个性化、挖掘学生潜力和特长，培养高素质人才的重要环节。创新拓展模块要求各专业学生通过各类竞赛、科技成果与授权专利、科技创新活动（STITP、开放实验等）、、证书认证、创新研修课程等。
三、创新型物联网工程人才培养策略
在不断修订完善专业人才培养方案的同时，南京邮电大学也在不断创新举措以适应物联网产业的发展及创新型人才的培养需求。
1.不断优化课程设置，动态更新课程。
创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的基本素质，加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。一方面，优化课程结构，按照“少而精”的原则设置必修课，确保学生具备较为扎实的基础知识。另一方面，增加选修课比重，后期可以动态地更新和优化教学内容，使学生有机会接触各学科发展前沿，了解科技发展的趋势，掌握未来变化的规律。突出系统观教育理念，以“强化基础、注重实践、彰显特色”为原则，打破与相关专业课程间的壁垒，加强课程与课程体系间在逻辑和结构上的联系与综合，在课程教学大纲、实验大纲、教学课件、教材建设、题库建设等方面进行全方位的更新，逐步形成特色鲜明的专业课程群。允许并鼓励学生在修满规定的核心课程的基础上，选修自己感兴趣的课程，给予学生较大的自主选择空间。根据物联网行业的最新发展形势，不断更新公共平台课程并增设应用型课程。
2.完善实验实践教学模式，探索开放式实验教学体系。
充分利用实验实践教学平台，不断完善基础实践教学、专业实践教学、综合实践教学三层次有机结合并辅之以各类课外实践活动的实践教学体系。创新实践教学管理，加强实习基地建设，加大实践教学投入力度，改善实践教学条件，充分调动教师开展实践教学的积极性，着力推进实践教学内容、方法与模式的改革，提高学生的创新实践能力。改革和完善实验课程成绩的科学评价体系，改革实验室管理运行机制，探索开放实验室的管理方式和体制，完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。
积极拓宽实践教学渠道，通过深化校企合作，加强实训实习基地建设，使学生实训实习形式多样化，在实习基地保证有固定的老师指导学生实习，聘请实习单位经验丰富的工程师为学生作现身说法，现场讲授、现场演示。与校外企业建立合作关系，培养“双师型”教师，开展产学研用一体化的教学形式。
3.改革和完善评价体系，建立完善的创新激励机制。
评价是教育管理中实施控制的特殊手段，是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式，未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查，更要重视能力（尤其是创新能力）的考查。考试方式多样化，考试时间自主化，或采用非考评学，通过写专题报告、撰写学术论文、参与科研项目等多种形式评学。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制。
4.推进教学方法改革，加强个性化教学指导方式。
加强个性化教学方式，强调启发式与互动式、面向问题求解的教学方式；实施探究式、研究性教学，鼓励学生的个性化发展，建立个性化的奖励机制：通过课程大作业、课程设计等方式，为学生提供内容丰富的综合设计题目，使学生可以根据自己的兴趣和爱好选择题目进行学习。
5.打造物联网典型示范应用项目，构建多维创新教学平台。
打造物联网典型示范应用项目，加深学生对物联网的理解感知。从科研和竞赛等方面展开物联网技术相关导向的教学实践，在专业创新训练中继续实施“导师制”，引导学生在教师指导下进行科研训练；鼓励学生参加教师的科研课题，与教师合作进行科学研究。发挥科研项目尤其是STITP项目的人才培养作用，在项目设计与项目管理中采取措施，积极鼓励和支持大学生参与科技创新，为学生提供多维创新教学平台是对理论课程教学体系的扩展延伸，有利于激发学生的创新意识与学习热情。
6.深化与物联网科技园合作，协同创新发展。
与物联网科技园紧密合作，充分利用南京邮电大学物联网科技园大学生创新苗圃项目，一方面可以与园内企业进行项目对接合作，另一方面加强对学生园内自主创业的支持。鼓励更多学生参加3S杯全国大学生物联网技术与应用“三创”大赛等相关学科竞赛，培养学生的工程化意识、创新意识、团队合作精神和团队领导能力，充分利用我校物联网技术与应用协同创新中心相关优势。
随着物联网研究的不断深入，社会对物联网专业技术人才的需求也会出现变化，因此物联网专业的人才培养模式也是动态发展的过程。只有不断探索培养高素质创新型人才的途径和方法，不断更新改革物联网专业的教学内容、课程体系、教学方法和管理体制与运行机制，才能为国家为地方输送物联网产业发展所需的高素质创新型人才。
参考文献：
[1]薛建彬，马维俊，等.基于创新的物联网人才培养模式[J].计算机教育，2011，11（21）：26-28.
[2]徐小龙，鲁蔚锋，杨庚.物联网专业人才培养策略研究[J].南京邮电大学学报（社会科学版），2012，3（1）：119-124.
[3]李娅娜，王东升.创新型人才培养模式研究[J].山东社会科学，2010（4）：176-176.
该论文通过对云计算、物联网的概念与原理进行了分析，提出了作为物联网中重要组成部分的公交车联网中的一些问题，并分析了如何通过云计算的应用来解决这些存在的问题的方法。
【关键词】物联网 公交车联网 云计算 信息安全
随着网络技术的飞速发展，无论是从网络速度与接入方式上都有了很大的变化，使得我们在日常生活中使用的网络速度更快，接入更方便、灵活。同时，云计算与物联网这两种基于互联网的应用也速度发展起来，也会给人们的生活带来更多的便利。
1 车联网
1.1 物联网
物联网定义，简单的归纳为：物联网的定义是，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，按照约定的协议，把物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网“The Internet of Things”即“物物相连的智能互联网”。这有三意思：第一，物联网的核心仍然是互联网，物联网中的信息是通过互联网进行传递与交换；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，第三，该网络具有智能属性，可进行智能控制、自动监测与自动操作。
1.2 车联网
车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础，按照约定的通信协议和数据交互标准，在车与车、车与路边单元、车与互联网之间进行无线通信和信息交换，以实现智能交通管理控制、车辆智能化控制和智能动态信息服务的一体化网络，是物联网技术在智能交通系统领域的延伸。公交车联网作为物联网的一个分支，其主要是面向公路交通、为车与车之间协同控制、为交通参与者提供信息服务。公交车联网在系统上具备物联网的物理结构，在功能上可满足智能交通对安全、环保和效率的要求。
公交车联网通过装载在车辆上的电子标签以及道路两旁的无线射频识别技术（RFID）将车辆的基础信息与控制信息通过中间件传递到中心控制部分，让车与车、车与道路、车与人，以及车与城市网络互相联结，从而实现实时智能的控制，以提供车辆安全、交通控制、信息服务和Internet接入等应用。公交车联网系统主要由四个部分构成，电子标签、射频识别系统、中间件、中心控制部分。
2 云计算的概念
云计算并没有统一的规范定义。通常可以认为，云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。它是一种服务的交付和使用模式，通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。
云计算的“云”就是存在于互联网上的服务器集群上的资源，它包括硬件资源（服务器、存储器、CPU等）和软件资源（应用软件、集成开发环境等），终端设备只需要发送请求，云系统便可以整合互联网上的资源为其提供相应的服务并把最终结果返回到终端，这样，终端设备可以得到远超过自身的运算能力，而作为公交车联网终端的车辆更会因为云计算的帮助获得远大于自身的运算能力，从而做为更多、更好的信息处理与控制能力。
3 公交车联网存在的问题
3.1 车辆的信息
作为公交车联网中关键的一个部分，车辆的实时状态包括车辆的运行状况、车辆的本身的状态（车辆中的温度、湿度、车辆的汽油量等）、位置、车上人员的情况、路面状况等，通过这些数据的获取和处理可以为我们提供车辆的运行状态，同时为乘车者提供车辆在路面的实时信息方便乘客选择何时、何地等车、乘车，并且通过获取的路面信息的处理也可以为驾驶员提供较好的路线参考，同时也为交管部门提供了更准确的违章情况与车辆阻塞情况等路面信息。这些信息是大量要处理的实时信息，需要设备具有很强的计算能力与网络通信能力，而车辆上的联网设备一般是很难满足这些要求。
3.2 信息的安全
车辆的各种状况信息、还有各种控制信息是需要保密的，不能被他人获取，同时这些信息的准确性与可靠性也要加以保证，这就需要将信息进行有效的处理，而目前的公交车的设备要进行大量的数据的加密、解密比较困难。
4 基于云计算的解决方案
4.1 车辆信息的解决方案
车辆信息的有效处理实际上是需要设备有很强的实时处理能力，而云计算技术通过互联网为服务请求者提供强大的数据处理能力。因此，公交车联网即可以将车辆的相关信息通过互联网传递给“云”由其完成实时地数据处理，然后将信息送回车辆控制车辆的运行。因此，车辆相关数据通过网络以一个唯一的身份一般为电子标签的编码信息传递到中间件中，通过中间件转换成相应的静态IP地址，当然是IPV6，这样车辆的信息就可以通过互联网有效的传递到“云”依靠其强大计算与处理能力完成数据的加工，并将结果准确的传送回指定车辆与相应的终端实时显示出车辆的各种状况与行进情况，由此可见，通过云计算能够有效的解决车联网中车辆的信息实时处理与存储的问题。
4.2 信息安全的解决方案
公交车联网中的数据可以在公交车上进行一定程度上的加密，在被RFID获取后，进行更复杂的二次加密以提高其保密性，同时从远端传递到公交车联网中的数据可以在云端完成病毒等对公交车联网具有破坏性的程序的检查，然后以加密的方式传递到车辆中，而解密只需要密钥并进行比较简单的计算就可以完成，此外为了防止数据被非法截获和欺骗信息，可以采用身份认证的方式，保证只有通过身份认证的信息才能在车辆与云之间传递，从而提高公交车联网信息的安全性与可靠性。
5 结语
云计算提供了海量、高速的存储与运算能力，而公交车联网由于其本身的硬件条件决定其不可能将所有计算与存储工作都放在本身设备上来完成。通过本文的分析可以看到对于公交车联网提供的一些服务与公交车联网本身运行需要的信息都需要大量的运算与分析处理，因此将公交车联网与云计算相结合，通过网络将车辆或其它信息传递到云端，通过云的强大的计算能力将信息进行有效地处理并将结果反馈到车辆与其它应用设备中，从而为用户提供更好的服务与更迅速的数据反馈。
参考文献
[1]黄玉兰.物联网射频识别（RFID）核心技术详解[M].北京：人民出版社，2010.
[2]吴同.浅析物联网的安全问题[J].网络安全技术与应用，2010.
[3]孙小红.车联网的关键技术及应用研究[J].通信技术，2013.
关键词：物联网名词解释；物联网用途；智慧矿山；自动化技术
现代社会是一个快速发展的社会，各种行业百花齐放，各种技术也应社会的需求而生成出来。而物联网是新一代信息技术中的一种新型的技术，自从这项技术发展起来之后，它被运用于各种现实生活之中。其英文名称是"The Internet of things"。顾名思义，"物联网就是物与物相关连的互联技术"。第一，物联网的技术是在互联网高速运营下发展出来的高科技技术，核心仍然不脱离互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，是其用户端和出品公司之间的一种交流的延伸和扩展，他们从事的交易是物品与物品之间的交易，进行信息交换和通信。物联网能够通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理，再进行信息交换和通信的一种网络。
1.煤矿安全概述
（1）煤炭是我国重要能源储备，既是国家能源的主要支柱，同时也是我国工矿企业中的高危行业。我国的煤矿95％左右都是井工煤矿进行开采的，井工矿煤炭埋藏深、环境差，存在水、火、瓦斯、煤尘、顶板、冲击地压导致坍塌等危险，露天煤矿存在着滑坡危险，困扰着煤矿工人和煤炭工业的健康发展。
（2）煤矿井下的空间相当狭窄、环境恶劣，集中了各种重型的机电设备。如采煤系统、掘进系统、机电系统、运输系统、通风系统、排水系统，缺乏可靠的定位与管理系统。
（3）露天煤矿生产使用大量的卡车来运行，以800M无线通信方式为主。在定位系统方面没有达到世界先进技术的水平，这就产生了技术、成本、现场环境方面的限制。导致只能在道岔、装车站等局部地方实现定位，而在卡车运行途中不能实现全方位的精确定位；同样井工煤矿矿井上、下也缺乏可靠的定位与管理系统。
（4）对于露天煤矿的开采，往往要借助于大量炸药爆破来完成土方剥离，但是这样会存在一个严重的危害--爆破后可能造成露天矿坑边坡不稳定，发生滑坡造成人员伤亡及设备损失，怎样安全的爆破及进行边坡稳定预警都应采用相应的高技术手段。
（5）我国将在全国井工煤矿建立完善监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络等井下安全避险六大系统，在现有通信设备的环境中，煤矿井下通信系统需要更高的要求。
（6）煤矿工人要严格遵守安全规章制度，设备和人一定要严格按照规定的流程进行操作，而目前煤矿在这方面实行的措施远远不够，光靠人的自觉性，没有可靠的高科技监控手段肯定是不够的。
（7）根据前阶段新闻报道，国内发生了多起井下事故，多起人员伤亡，资产损失惨重，国家重视程度很高。煤矿事故的发生有很多种因素构成：安全预警措施不够、人员的分布和作业的情况不明确。一旦在煤矿事故发生的时候，处理突况的及时性就会大大降低，搜救的效果也会降低。
2.物联网在煤矿行业起到的作用
（1）2008年后，为了在找到一个新的技术点，也便于产生新的经济增长点，人们便把眼光投向了物联网的行业中来。物联网在技术上有着革命性的创新，将各种技术的整合提升到了一个新的高度。物联网是对各种物与物之间的联接，对煤矿行业也产生了巨大的作用。
（2）自从有了物联网技术后，这种技术就在煤矿业中广泛的被应用了。"智慧矿山"由此而生，"智慧矿山"是指在采矿企业的发展中，运用一些高科技的信息通信技术，主要运用于煤矿的建设、生产、经营、安全管理方面，创造安全、高效的矿山。"智慧矿山"由几方面的核心系统组成的：智能生产、智能安全、智能物流。智能生产在原有的基础上提高了速度，将企业生产与自动化技术与计算机信息化技术相结合的模式来完成任务。主要是以自动化技术、计算机信息与网络技术的方式为主；智能安全方面就是对企业内部的安全检测与安全治理，以射频传感技术为主；智能物流是包含了人员的定位与物的定位与整个流向的管理，主要是采用定位技术和识别技术。以露天矿为例：GPS车辆智能调度系统，是通过采用先进的电子技术、信息技术、通信技术、计算机技术、优化技术等高新技术，对传统的人工调度系统及管理体制进行改造，通过采集生产设备动态信息，实时监控和优化调度卡车、电铲等设备的运行，从而形成一种信息化、智能化的新型现代调度控制系统和全方位的采矿生产管理控制自动化决策平台。露天矿卡车防撞预警系统，综合采用GPS定位，蓝牙、射频无线通讯，电子罗盘和语音报警技术，在矿区生产和辅助车辆中加装了辅以车辆预警算法的车载终端，消除了重型卡车驾驶盲区和障碍物的影响，从而提高卡车平均运行速度和出动率，保障运输安全，降低成本，提高生产效率。滑坡雷达监测预警系统，将步进频率连续波技术、差分相位干涉测量技术、合成孔径雷达技术和永久散射体技术等四项国际领先的技术相结合，用于矿山边坡、矿区山体、地表以及矿区建筑等微小位移变化的监测，实现边坡滑移预报，为安全生产提供了保障。
（3）物联网不仅有着上面的功能，它还能将有线/无线一体化灵活的调度。通信系统是 "智慧矿山"中一项重要的功能，也是实现其重要保障的手段。无线/有线一体化的调度通信已经成为今后的发展趋势。例如：井下人员定位系统采用无线射频技术，在煤矿井下各个人员出入井口、重点区域出/入口、限制区域等地点设置分站，监测井下人员位置，具有对携卡人员出/入井时刻、重点区域出/入时刻、限制区域出/入时刻、工作时间、井下和重点区域人员数量、井下人员活动路线等监测、显示、打印、储存、查询、报警、管理等功能，实现煤矿入井人员的可视化管理，提高安全生产技术水平、保证安全生产。
（4）智慧矿山"的好处。"智慧"是以系统的协调、合作、相通的方式进行相互式的链接的，目的是为了相互之间的促进，相互之间的保障，高效率的促进煤矿执行力与高效性的达成，将高效煤矿达到一个新的高度。每一种技术的背后都有好多种子技术支持。而"智慧矿山"的技术则是由计算机方面的功能与信息处理的功能、云计算算法、物联网技术、通信与工业自动化技 术相结合而生的。
物联网技术上新型的突破对煤矿业有着不可忽视的影响。它打破了原有的系统、技术和一些传统性中已经生成的看法，让煤矿工业在技术的革新上产生了跳跃性的飞跃，质的提高也使煤矿工业取得了一个新的高度。中国是一个产煤大国，行业健康的发展至关重要，在安全生产方面一定要达到行业规定的标准。"智慧矿山"是一个重大且很好的技术高峰，它的理念的提出是将几方面的技术结合起来的：智能生产、智能安全、智能物流三方面。将人力、机械设备与自然环境相互融合在一起，将煤矿里面的一些主管单位相融合，将煤矿企业与城市相互融合在一起。用来创造出一个安全、高效、智慧的矿山，让整个矿山都采用自动化技术，减轻煤矿中存在的误区与不足。也希望通过本文抛砖引玉，引发更多关于物联网 "智慧矿山"的探索，再有新的突破。
参考文献：
[1] 邢玉忠;张四伟;邢存恩;;矿井可视化及其信息集成与传输系统的研究[J];太原理工大学学报;2006年03期
[2] 张夏林;吴冲龙;翁正平;田宜平;刘刚;何珍文;綦广;李章林;孙卡;陈国旭;;数字矿山软件架构与关键技术研究[A];第八届全国采矿学术会议论文集[C];2009年
[3] 陈国旭;吴冲龙;张夏林;;计算机辅助矿产资源储量动态估算与管理模型[J];吉林大学学报(地球科学版);2010年06期
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