物联网技术展望
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物联网技术展望范文第1篇
中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）05-0328-01
1物联网的概念
1.1起源
物联网（Internet of Things）的概念的起源最初是1991年美国麻省理工学院（MIT）的Kevin Ash-ton教授首次提出的。比尔盖茨在1995年出版的《未来之路》一书中提及物物互联的概念。1998年麻省理工学院提出了当时被称作EPC系统的物联网构想。1999年，在物品编码技术的基础上Auto-ID公司提出了物联网的概念。2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟了《ITU互联网报告2005：物联网》，其中指出“物联网”时代的来临。
1.2概念
物联网，顾名思义是在传统互联网、电信网等基础上，实现物与物的信息互联与交换，达到物与物之间的通信与互动。物联网是传统网络的延伸，通过感知技术将传统网络的终端扩展到物。这是一个将物质世界数字化的变革，每一个普通物理对象都可以作为物联网的一部分，可以被独立寻址通过网络互联互通。
1.3感知方式
将网络终端由传统意义上的机器延伸到物理对象的过程中，重要的一步是传感器技术，传感器技术可以将物理对象的信息转化为计算机能够处理的数字信号，是实现物与物通信的前提。目前常见的传感设备和技术有二维码识读设备、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。通过这些传感器技术，可以将任何需要互联的物体信息数字化，实现物联网由机器终端到普通物体终端转变。
2物联网的特征和传统的网络相比，物联网有其鲜明的特征。
2.1各种感知技术的广泛应用。
物联网上部署了海量的多种类型传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采集环境信息，不断更新数据。
2.2数据量极其庞大
物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输，由于其数量极其庞大，形成了海量信息。
2.3地址需求庞大
物联网要求作为物联网终端的每一件物品有自己独立特有的物理地址，目前互联网使用的IPv4协议所提供的地址资源远远不能满足物联网的需求。其庞大的地址资源需求会在下一代互联网的IPv6协议中得以实现。
2.4智能技术的应用
物联网不仅仅提供了传感器的连接，其本身也具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求。
3物联网技术的典型应用
物联网早已不仅仅只是一个概念，从它的概念提出至今的十几年中，它已经在我们身边或大或小的领域中有运用。我国的第二代居民身份证就采用了内置RFID技术，采用国内自主嵌入式微晶片，是全球最大的RFID应用技术。
4物联网带来的安全风险
物联网的基础是互联网等传统网络，将传统网络的终端扩展至人与物，这样一来就会将传统网络所面临的安全风险与危害放大，互联网所面临的病毒攻击，黑客攻击等危害在物联网中也存在。
另外，物联网的感知层将成为一个新的安全隐患点，物联网的传感器采集的信息需要通过网络传输，由于其数量极其庞大，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议，而在物联网发展的目前阶段，各种接口协议都还很混乱，对于物联网的监管与保障几乎没有，个人隐私、情报在采集和传输阶段面临很大的安全性问题，所以这将是公安工作中的一个新问题。
5物联网在公安领域的应用
目前阶段下，物联网技术应用到公安领域中，还存在很多困难和阻碍。将物联网技术应用于现有的资源平台，可以在应用实践中带动公安物联网发展。
5.1新一代警务通系统
新一代的警务通系统采用了结合的物联网技术，内置的第二代身份证读卡模块，采用了非接触式的读卡技术，公安民警可将二代身份证放置感应区，公民身份信息包括文字、数据、个人相片等信息显示或提示在彩色液晶屏上，并且还可通过云计算平台与公安专网进行互联核查。
配备GPS系统，与警用地理信息系统配合，实现对警力部署或重点车辆的可视查询、定时定位、自动跟踪、区域监控、路径优化、轨迹分析，提高了公安机关的警务工作效率和实战能力。
5.2车辆管理系统
基于无源射频识别技术的区域性车辆安全监管系统，通过在车辆内安装RFID电子标签和GPS使被标识车辆的静态身份信息与动态运行信息有机地结合在一起。以车辆自动识别与认证服务为基础，实现在开放性道路交通环境下对车辆运行信息和事件信息的自动采集，提供满足不同应用环境的全天候涉车监管服务。该系统还能实现交通需求预设，路网资源的分配管理，交通流量自动统计，车辆运行状态的实时回传等功能。目前上海，南京就采用类似的系统对特定车辆进行管理。
6物联网时代公安工作的展望
物联网时代即将到来，物联网技术对社会的改变是公安工作新的机遇和挑战，在可预见的将来，物联网在公安工作中将发挥极其重要的作用。
将物联网技术引入地理信息系统（GIS）和GPS、电信运营商的无线电信网络相结合，将是一个改变公安工作模式的改革。在突发事件和处理以及各种刑事、民事和交通案件处理时，实现对警力资源的及时高效合理地调度与充分使用，有效缩短出警反应时间，减少警务处理的盲目性，实现对警务现场的实时全方位多角度的监控及指挥调度。
物联网技术使得具体物理对象成为公安工作的出发点，对于成为网络终端的人、车、物的管理与控制上升到了一个新的高度。配合现有的监控、管理和资源系统，将任何需要成为物联网终端的物理对象纳入公安工作的管理之中，将在维护社会稳定，社会治安管理和打击刑事犯罪方面起到非常重大的作用。
7总结
总体而言，物联网技术已经完成从技术到产业的转变，
物联网技术展望范文第2篇
关键词:物联网;智能医疗;植入式智能监测芯片;定位
中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 12-0104-01
一、物联网技术概述
物联网被视为是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称为Internet of Things(简称IOT),也称为Web of Things。物联网的定义是通过射频识别(RFID)、红外感应、全球定位系统、激光扫描等信息传感设备,把任何物品与物品及物品与络网相连接,进行信息交换和通信,实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。实现了人与物、物与物的信息交互和生产生活信息流的无缝链接,进而达到对物理世界的实时控制、精确管理和科学决策。作为物联网发展的先锋,射频识别技术(Radio Frequency Identification,简称RFID)[1]成为了最为关注的技术。
二、基于物联网的智能医疗的发展现状
(一)国外的发展状况
美国的某些医院已经开始采用基于RFID技术的新生儿管理软件系统,利用RFID标签和阅读器,确保新生儿及小儿科病人的安全。通过给新生儿分配的固定在其前臂或脚上的RFID标签,把新生儿的健康记录及出生日期时间和父母姓名输入到系统里,只需要用RFID阅读器读取RFID标签就可以清楚地知道新生儿的情况,从而可以更好地照顾婴儿。此外,标签内还内嵌了感应光线和温度变化的感应器;如果暂时移去标签或婴儿的体温过高,感应器就会感应到温度及光线的变化从而发出报警信号,并通过分布在医院各处的感应器捕捉到信号并将其传送到医生或护士的电脑屏幕上,产生报警。
欧洲移动医疗成像技术在物联网的影响下得到了快速的发展。该技术可以帮助医护人员和病人用智能手机或电脑来查看医学数字影像资料,例如计算机断层扫描、核磁共振成像、X射线和其他图像等。这项突破性的技术帮助了医疗机构及医生改进服务质量,降低医疗成本,改善医患关系,并且环保节能。
(二)国内的发展状况
我国政府非常重视物联网技术在医疗领域的应用。2008年,国家了《卫生系统十一五IC卡应用发展规划》,提出加强医疗行业与银行等相关部门、行业的联合,推进医疗领域的“一卡通”产品应用,扩大IC卡的医疗服务范围,建立RFID医疗卫生监督及追溯体系,推进医疗信息系统建设及发展。2009年5月23日,卫生部首次召开了卫生领域RFID应用大会,在《卫生信息化发展纲要》中,IC卡和RFID技术被列入卫生部信息化建设总体方案之中。正是因为政府部门的大力推广及支持,所以现在国内的大部分农村地区都建立了基于IC卡的完善的合作医疗社会保障体系;在山东的某些农村地区通过医疗系统与电信公司合作推出了基于二维码技术的看病用手机刷二维码付款;中国远程心电监测网络体系“厦门市远程心电监测分中心”在2010年1月17日成立,患者可随时随地检测自己的心电图;浙江省也建立了一个基于MPLS-VPN网络技术,结合数字化医疗,实现了三家省级医院的居民个人电子健康档案盒就诊记录的跨院间的信息共享;基于流媒体技术、远程视频系统及信息挖掘技术的远程医疗系统也在飞速的发展当中[3]。
三、发展展望
现在基于物联网的智能医疗系统大多都是用来对病人或医疗物资的管理、流通和溯源以及医疗终端的缴费系统上。随着各方面科学技术的发展未来的智能医疗系统绝不是这么简单的功能,其发展必将使其应用更加智能化、集成化以及更加普遍化、日常化,并且整个智能系统也必将更加庞大。随着社会发展以及人们的生活水平的提高,人们对于健康的重视程度也必将提高,定期到医院体检也成为人们生活的一部分,但是由于现在人的时间观念比较强很多人都感觉到去医院体检太过费时,而且在体检的过程中也会使人感觉到某些不适。在未来这些问题都会得到解决,因为基于人体植入式智能监控芯片的个人健康监控系统可以帮你解决这些问题。在未来计算机技术以及微纳米技术的已经发展的很成熟,可以在一块很小的芯片上面集成多个可以检测人体不同理化指标的模块,它不只可以检测人体的体温而且可以检测血液中的各种元素及激素的含量甚至可以检测是不是有癌变的细胞。
如果应用RFID技术读取有太多的局限性,所以智能监控芯片不能使用这种方式进行传输检测数据。智能监控芯片的数据传输是利用基于IPv6的网络进行数据传输的。芯片有自主控制的能力,在芯片没有检测到人体异常的时候并不会对外传输数据,一旦芯片检测到人体内的某项理化指标超标或过低时,就会通过芯片带有的无线通信模块跟最近的无线设备(例如:带有wifi的智能手机或PDA、有无线模块的电脑、能够介入互联网的其他wifi热点等)相连接,并将检测的各项数据按照设定的内容以短信、邮件等方式传输给指定的医生或是帮你叫救护车。然后医生可以根据收到的各项检测指标对病人情况做出判断,判定病人是应该去医院就诊还是应该注意饮食或调节生活习惯。
智能检测芯片也不只是能够检测人体的理化数据,还可以扩充功能,通过加入不同的功能模块实现不同的功能。例如可以在芯片中加入定位模块,将其植入到小孩子、老人、精神病人或保外就医的犯人等的身上,不但可以检测他们的健康状况而且一旦出现意外状况,可以向有追踪他人位置权限的部门(如:公安局)申请,从而定位到植入芯片的人在什么地方。或者更特殊的情况可以为植入芯片的人设定一个活动范围,一旦定位系统监测到他超出了这个范围,可以向指定的人发出预警信息[4]。
从上面的叙述不难看出,未来的智能医疗系统的中心是围绕人的基于人体植入式智能监控芯片的个人健康监控系统,而这个系统也不仅仅是一个芯片,它是智能芯片,无线通信及多系统融合的一个综合的庞大系统。
四、总结
随着物联网技术及其他技术的发展,智能像前面所设想的智能芯片技术终将会被应用。让我们一起期待那一天的到来。
参考文献:
[1]薛青.智慧医疗:物联网在医疗卫生领域的应用[J].信息化博览,2010,5:56-57
[2]物联网周刊(智慧化医疗服务和无线医疗)[EB/OL],2010-08-30
物联网技术展望范文第3篇
关键词：农业物联网； 传感器；射频识别；信息处理
中图分类号：F124.3 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20161032065
随着经济的发展及计算机技术的应用扩展，农业生产从传统的人工种植，发展到现在的基于物联网技术的现代化设施智能农业。现代化的物联网农业是市场化、集约化、智能化、国际化的必然农业产业形态。物联网技术给与农业生产赋予了生命的气息和人类的智慧。
物联网是一种由多种信息技术融合而成的新型技术体系，继计算机、互联网之后的第3次浪潮。物联网融合了射频识别技术、无线传感技术、全球定位等技术，将物与物进行互联、相关信息的交换、监控、管理，并通过定位系统智能识别和追溯。因此，物联网在农业中的应用，加强了人类与农业的信息沟通，在动态的生产过程中，对农业生产有更加精细的认知、管理并控制农业生产中的各要素，加强人类对农业生产的调控及突发事件的处理。我国是农业大国，农业的生产与农产品的质量具有十分重要的地位，因此对于农业生产的研究也十分重视，因此，物联网技术作为新兴的技术，在多个领域的应用都取得了良好的成果。因此对农业物联网在农业中的应用进一步推进了农业的发展，并且已经成为我国农业信息领域发展的重要手段。物联网技术在农业中的应用，减少了劳动力，提升了农产品产量，使得农业从传统的人工种植，转变为高效、先进的现代化种植方式，提升了农产品的产量。农业生产是个复杂、难度极大的领域，生产过程中的各种因素都可能影响农产品的产量及质量。农业物联网已经成为物联网技术研究的一个非常重要的部分，从种植业、到养殖业等都受到了世界的关注，对其研究也日益深入。本文结合当今农业物联网发展及关键技术在关键环节的应用做出了阐述。
1 农业物联网发展现状及存在的问题
1.1 国内外发展现状
随着物联网技术在农业中的广泛应用，在互联网、数字技术以及传感技术的发展带动下，新工艺的传感器不断涌现。逐渐向嵌入式、智能化、集成化且微型化发展。目前，在传感器技术和制造工艺方面，美、日、德处于国际领先地位[1]。农业传感器技术的迅速发展，专业化程度越来越高。农业传感器的生产包含了土壤传感器、气象传感器、水体传感器、植物传感器等，随着人们对土壤重金属含量的关注，随之产生了土壤重金属检测传感器。各种精准的传感器的生产，越来越符合农业生产的复杂环境，各种检测的传感器，为农业生产数据采集提供了强大的支持。农业物联网中Zigbee无线网络实现了无线自组织数据传输，与RS485总线结合，是无线和有线数据传输有效融合，保证数据的远程传输的便捷性，稳定性。在智能控制方面，物联网的核心控制芯片研发取得了优异的进展。核心芯片融合了无线传感、控制、通信及数据处理等能力。在农业生产中的实时检测方面，20世纪70年代，国外开始对农作物生长监测进行研究并取得一定的成果，特别是欧美发达国家，如美国、荷兰等实现了机械化。欧美等国家利用卫星对大田种植进行精准作业、监测及水肥等智能监测，同时也建立了完善的生产过程。美国的农业物联网技术应用最为领先。大农场的构建采用了精准的农业模式，可以实现自动的杂草识别、精准施肥，大型的精准喷灌等。美国有15%以上的农户在农业设备上安装GPS系统，实现精准的定位。信息技术的发展推动着发达国家对农业物联网应用的健全和完善，在监测和智能管理的基础上，融合了人工智能技术，提升了传感器采集来的数据的利用，通过人工智能技术实现预测等功能，将农业物联网技术、在监测和控制的基础上结合了专家系统，有助于种植者的种植经验的提升和作物的精准管理。农业物联网技术的应用，在很大程度上推动了农业的发展。
1.2 农业物联网应用中存在的问题
我国农业物联网的应用和技术处于初级阶段，在农业生产过程中，由于大田等开放式农业生产环境的复杂性，因此在农业物联网技术在农业的应用过程中，仍然存在一些问题。在农业生产过程中的信息感知技术仍有待提高。在农业物联网的应用过程中，信息感知技术是智慧农业中非常重要的组成部分。在传感器的种类上有待增加。在农业生产过程中，农作物在种植、生长等过程中受到各种因素影响，现今比较成熟的传感器主要有光照、温湿度、pH值等传感器，而对于作物的生理生态信息、植株形态等的传感技术还不够完善[2]。在传感技术方面，传感器设备种类不够全面，不能够满足农业生产需求，精准度还有待提高。农业物联网安全方面也待提升，在完善传感设备、感知技术的同时，注重网络安全的管理。在信息处理方面，大量数据的采集和管理及分析也成为日后专家系统完善的依据，加强大数据的分析和算法应用，依据采集数据的内部联系的分析，推出做在生长过程中各种因素的关联性，为提前预测做准备。
2 物联网技术在农业领域应用
2.1 传感器技术
在农业生产过程中，影响农业生产的参数很多。包括土壤温湿度、空气温湿度、土壤酸碱度及作物生长的相关参数，而这些参数的采集均由传感器采集。传感器作为农业数据采集的最直接的部件，是农业物联网的基础。随着传感技术的研究和发展，传感器的发展逐渐向微型化、集成化发展。目前，生物传感器、微电传感器、物性型传感器应用最为广泛[3]。其中，物性型传感器主要是自身的材料敏感度的物理变化实现信号转变。而生物传感器是利用生物自身，将其作为敏感元件，根据其对外界的反应来传递信息；微机电传感器是新一代的研发技术，低成本、高可靠性、低功耗，同时传感器体积小，便于安放。各种传感器的应用有效的监测作物生长的相关参数。
2.2 信息传输技术
在农业生产过程中，生产过程的相关因素的监测是物联网农业至关重要的部分。国外的农业物联网的感知监测技术相对比较成熟，国内还在发展阶段。物联网应用过程中，数据的传输是至关重要的一部分。而无线传感网络是物联网中感知的消息传输的重要手段。在物联网的网络组建过程中是由有线网络和无线网络组成的。而无线网络是无线网络检测区较为灵活，便于管理的网络。在复杂的种植生产环境过程中，有线的网络不便于管理和布线。无线的传感网络可以在监测区域布置大量的传感节点，进行多跳式自组织成监测网络。无线传感网络构成的系统可以由无线网关、传感节点和监测中心3部分构成。作物生产需要监测的参数通过传感器节点进行采集和传输。例如土壤温湿度、空气温湿度及酸碱度等。
2.3 信息处理技术
在农业生产监控的过程中将会采集大量的生产数据，且数据具有实时、动态、海量等特点。信息处理技术就是负责将采集的数据进行收集和分析处理。利用数据挖掘等方式发觉数据内在的练习，进而发现数据间新的影响关系等。为后续的专家系统及用户的后续操作提供基础支持。信息的处理技术一般采用人工智能技术，对获得的数据进行数据的处理和分析。目前粗糙集、卡尔曼滤波[4]、动态贝叶斯等智能算法能够挖掘数据间的练习，并进行预测分析。对于海量的农业生产数据的存储、计算和相关处理工作，云计算技术能够有效的解决。同时大量涌现的云服务平台能够实现农业海量信息的存储及搜索、分析等服务。
2.4 射频识别技术
射频识别技术（RFID）是一种非接触式的自动识别技术。是物联网感知个体的主要技术。结合网络及相关通信技术能够实现全球的农产品定位和信息跟踪。射频识别技术在农产品质量安全及监测过程中起着至关重要的作用。能都对农作物进行农产品产地、加工、物流等进行全面的跟踪定位。射频识别系统的组成有3部分：电子标签、读写器及数据处理系统[5]。随着农业物联网技术的发展，射频识别技术仍有许多地方需要改进和提升。例如识别的精准度、成本及面临的信息安全等。
3 展望
物联网融合了多项的信息技术，本身就具有一定的复杂性。物联网在农业中的应用，不仅包含了自身的复杂技术，同时结合了农业生产过程中复杂的影响因素。未来农业中传感技术、定位技术、信息通信技术及云计算等将会贯穿整个农业生产过程，逐渐实现农业生产的现代化和智能化。但是，在农业物联网飞速发展的过程中，应关注农业物联网的网络安全，在完善农业物联网相关技术的基础上，更加要重视农业物联网的安全，加强安全的网络管理。农业物联网是农业生产新的变革，不仅有助于提升农业产量，同时也能够有效的提高农产品的质量，减少劳动力的付出，提高农民的收入。真正的实现农业的现代化和智能化。
参考文献
[1]唐珂.国外农业物联网技术发展及对我国的启示[J].中国科学院院刊，2013（06）：700-707.
[2]陈威，郭书普.中国农业信息化技术发展现状及存在的问题[J].农业工程学报，2013（22）：196-205.
[3]李瑾，郭美荣，高亮亮.农业物联网技术应用及创新发展策略[J].农业工程学报，2015（02）：200-209.
物联网技术展望范文第4篇
[关键词]物联网；智慧图书馆；RFID技术
DOI：10.3969/J.issn.1008—0821.2012.05.012
[中图分类号]G250.7
[文献标识码]A
[文章编号]1008—0821（2012）05—0048—03
互联网技术、通信网技术和信息产业的迅猛发展，使物联网成为了当前国内外IT产业发展和研究的热门论题之一。一些发达国家已经将物联网作为一个新兴产业，并出台了相应的战略措施予以支持。在国内，自2009年底以来，从中央政府到为数众多的大型企业，都纷纷将物联网的发展提上了议事日程。图书馆作为整体社会构成的一部分，也必将融入物联网，必将朝着智慧图书馆的未来发展方向演进。
1 物联网的出现与智慧图书馆的产生
物联网是一个充满智能化的网络，是指通过射频识别（BFID）、红外感应技术、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。物联网早于1999年美国召開的移动计算和网络国际会上出现。而至2005年11月，在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，国际电信联盟（IIV）了《IIV互联网报告2005：物联网》，才正式提出了“物联网”的概念。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主动地通过因特网进行交换；射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。
基于此，2009年初，IBM提出了智慧地球的概念，即通过超级计算机和云计算，构建泛在的物联网，以实现人类社会与物理系统的整合，从而使人们的生产和生活达到智慧的状态。这就意味着，经济而可行的智能技术将被广泛地应用于几乎所有的行业和产品，将催生出过去无法实现的服务。在智慧地球上，人们将看到智慧的医疗、智慧的电网、智慧的油田、智慧的城市、智慧的企业等等。
在智慧地球的宏观理念下，数字图书馆的存在和运行形态也将发生革命性的变革。数字图书馆的部分业务将发生重大变化，同时将产生新的工作内容；数字图书馆的管理工作将形成系统管理下的整合优势，并使相关决策更具科学依据；数字图书馆的资源建设、信息素养教育、情报研究咨询等工作将随着物联网技术的发展而不断调整；数字图书馆的服务和管理将展现出智慧性、透明性、无缝性和个性化等特性，并将面向图书馆的服务系统转变为面向用户的图书馆智慧服务平台；数字图书馆将通过自然、高效的人机交互，实现透明的信息服务和服务的无缝移动，以及通过对上下文进行感知，为用户提供更具个性的智慧服务。于是，物联网环境下数字图书馆的这一客观要求便促使了智慧图书馆的产生。
2 智慧图书馆的概念及特点
2.1智慧图书馆的概念
目前，学界对智慧图书馆还没有一个确切的定义，一些文献从不同的角度作出了相应描述：①从智能建筑的角度来看，智慧图书馆是指把智能技术运用到图书馆建设中而形成的一种智能化建筑，是智能建筑与高度自动化管理的数字图书馆的有机结合和创新。②从智能计算角度来看，智慧图书馆=图书馆+物联网+云计算+智能化设备，是通过物联网来实现智慧化的服务和管理。③从数字图书馆服务的角度来看，智慧图书馆是指充分利用ICT技术，实现各种信息电算化，以进行远程阅览图书资料，预约座位等操作的数字图书馆。④从感知的角度来看，智慧图书馆是感知智慧化和数字图书馆服务智慧化的综合。
综上所述，笔者认为，智慧图书馆是指通过物联网等智能感知技术，为用户提供智慧化服务和管理的一种数字图书馆的高级发展形态。它是数字图书馆发展到一定阶段的产物，是物联网技术在数字图书馆广泛应用的集中体现，也是数字图书馆发展的最终目标。它具有传统数字图书馆的功能。又具有其鲜明的智能化特征。在智慧图书馆的智能空间中，计算与信息将融入人们的生活空间，将从根本上改变人们对图书馆的认识。在任何时间、任何场所，人们都能像呼吸一样自如地访问信息，并获得智慧化服务。智慧图书馆将“主动”地服务于用户，以实现用户之间、用户与图书馆之间、用户与信息资源之间以及信息资源之间的通信，实现真正意义上的无人值守的智慧化服务和管理，实现7×24小时的泛在化服务。
2.2智慧图书馆的特点
智慧图书馆是感知、服务和管理的智慧化中心，它由感知层、网络层和应用层三大部分构成。感知层负责识别物体和采集信息。网络层用于传递和处理感知层获取的图书、读者的信息。应用层属于智慧图书馆的实际应用层面，它主要是实现智慧化管理和人性化服务。上述各层相互依赖、重叠，从而为用户提供高层次的知识服务。智慧图书馆主要具有以下特点。
2.2.1深度的感知
智慧图书馆利用物联网等技术，通过手机、电脑、射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等感知设备，对文献、数据资源、图书馆运行状态以及用户需求等信息，进行深度感知、测量捕获和传递。
2.2.2泛在的互联互通
智慧图书馆通过网络工具，能够将各类数据采集端相连，真正实现任何人、任何物、任何信息载体、任何时间、任何地点的互联互通。
2.2.3高度的智能化
物联网是一个充满智慧的网络。RFID、无线传感网、第三代移动通信（3G）等大量智能技术的运用，使物联网环境下的图书馆呈现出智慧化服务和管理的特性。其主要表现在：①通过RFID电子标签，感知用户的阅读偏好以及用户利用文献的统计信息，实现用户阅读习惯跟踪和知识结构咨询等智能化服务。②通过RFID与SIN卡结合，向用户提供基于智能手机等移动通信设备的智能借阅、查询、定制等移动个性化智能服务。③通过RFID电子标签嵌入或装备到馆内所有物理馆藏、物理设备、物理建筑，以及读者或工作人员的借阅证件等之中，从而实现对馆内各种机器设备等进行智慧化程序控制及综合管理，以优化人力和物质资源的配置；降低成本、节能减排，并帮助管理者对各个系统的关键性指标进行综合分析，以排除安全隐患。
2.2.4全面的个性化
物联网环境下，智慧图书馆将实现虚拟和现实环境的、更加全面和彻底的个性化服务，即可以将图书馆物理环境下的各种对象的组织、管理、控制与虚拟环境下的信息系统连接起来，并通过虚拟世界的信息交互来优化物理世界的信息组织与服务；可以将图书馆基于网络虚拟资源的信息服务与基于馆藏实体资源的開发利用相结合，以实现全方位、立体化的信息服务；可以将用户在虚拟环境下的信息行为和在图书馆现实环境下的信息行为相结合，以及将馆藏文献基本信息与用户档案信息结合起来，从而全面跟踪和获取用户的个性化信息，构筑能全面、真实地反映用户个性特征和需求特征的用户模型，为用户提供真正的、全方位的、立体化的个性化服务。
2.2.5更加人性化
物联网环境下，智慧图书馆更加展现出以人为本的特征，并推动面向知识社会的、以用户体验为核心的下一代创新形态的形成，使创新与发展更加关注用户体验，注重以人为本。在该环境下，智慧图书馆服务可以为用户提供更多、更广泛的选择，如自助服务与人工服务的选择、E-mall服务与手机服务的选择、RFI电子标签及其使用模式的选择等等；可以为用户提供更加方便而高效的服务，如RFID图书自助24小时无人借还系统；可以为用户提供更加灵活多样的服务方式和手段，如RSS订阅、3G定制、智能手机定制、PDA/PPC定制、E—mail定制、移动E-mail定制等等。
3 物联网环境下智慧图书馆的发展现状
智慧图书馆是物联网环境下数字图书馆未来的发展方向。从信息应用的角度来看，智慧图书馆可分为信息汇集、协同感知和泛在聚合3个阶段。目前，物联网技术在图书馆中的应用，还处于智慧图书馆的初级阶段，其主要以RFID关键技术为主。
RFID技术在图书馆中的应用始于新加坡图书馆。随之，美国、德国、日本、澳大利亚、马来西亚等多国图书馆，也相继采用了该项技术。2005年以后，RFID在图书馆開始了大规模的应用，并取得了显著成效。这就使图书馆初步实现了部分功能的智慧化。
一方面，随着RFID技术在图书馆的应用不断取得成功，各供应商相继開发出多款RFID硬件产品和管理系统，充分满足了图书馆智能化服务和管理的需求。如TAGSYS推出的具有自诊断、自纠错功能的远距离HFRFID读取器Medio L400；Daily RFID開发出的全新低频RFID光盘标鉴、多标鉴阅读器DLS10和有源阅读器D138（I）；FEIG电子開发的RFID通道门；TAGSYS的E—CormectwareTMRFID数据管理软件；加拿大sky RFID公司的RFID自动化管理系统等等。
另一方面，图书馆RFID的应用各具特色。国外图书馆RFID的应用主要集中在新技术的采用和总分馆管理上。如马来西亚槟榔山与公共图书馆采用的EPC全球Gen2标准，澳大利亚瑞福利纳地区图书馆在Wangga分馆试行的RFID，美国亚拉巴马州Huntsville—Madison君际公立图书馆在其主馆和Madison分部采用的RFID等等。而国内的应用主要侧重于智能化管理和人性化服务。据2009年公開资料统计，国内约有20余家图书馆部署了RFID。不仅如此，一些有研发实力的图书馆还针对本馆实际进行了智能化的二次開发。如深圳图书馆研制出的第二代智能书车和城市街区24小时自助图书系统，台湾研制的智慧型图书馆和图书定位系统，上海普陀区图书馆设立的图书漂流自助亭，贵阳市图书馆创建的24小时自助图书借阅室等等。
不难看出，智慧图书馆初期，RFID技术的应用已初见成效。然而随着智慧图书馆的进一步发展，一些问题却也不容忽视：①标准化问题。目前物联网还没有形成统一的标准。这不仅影响了物联网产业的迅速发展，而且还严重阻碍了图书馆系统间的互通和整合，由此成为建立和发展智慧图书馆的一大障碍。②成本问题。目前，物联网RFID电子标鉴的价格较之条码和阅读器的价格而言，仍然居高不下。要全面部署物联网RFID，建设智慧图书馆，成本投入相当巨大，这对于大多数图书馆来说，实在难以承受。③互操作问题。物联网RFID与图书馆业务、设备及系统间的整合是实现智慧图书馆的根本保障。当前的图书馆自动化集成系统（ILAS）是在条码技术和磁条技术的基础上设计的，而物联网RFID则是以RFID标鉴技术为基础设计的，二者在通信协议、接口、数据格式等方面整合难度较大。另外，整合后，对于解决异构系统间信息的互通与交互又是一大难题。④安全问题，图书馆使用物联网RFID后，在读者、文献、资产、建筑等图书馆管理和服务对象之间实现了互联互通，而同时也不可避免地带来了一些信息安全和隐私安全问题。在物联网环境下，如何确保信息安全和个人隐私安全是建立智慧图书馆的主要问题之一。⑤政策监管问题。智慧图书馆的建立和发展是在物联网环境下进行的，国家层面的支持和有关政策法规的出台，是保证物联网健康和可持续发展的前提，也是建设智慧图书馆的关键。然而，目前国家还没有相关的政策法规，这无疑成了建设智慧图书馆的瓶颈问题。
4 物联网环境下智慧图书馆的前景展望
尽管现阶段智慧图书馆的建设困难重重，但随着RFID等物联网技术的跨越式发展，智慧图书馆必将展现出广阔的发展前景。
4.1建立起全新的交互维度
物联网环境下，智慧图书馆的每册图书都嵌入能够自动发送信息的微型智能感应芯片，图书可以进行自我表达，用户与图书馆间接触将变得更加密切，将建立起崭新的交互方式。微型芯片用于图书馆编目系统，OPAC将以完全不同的方式使图书信息得以呈现，且更深入地揭示图书信息；用户不仅可以检索到所需图书的题录与馆藏信息，而且还可以随意获取所需图书的内容提要、专家推荐、同行评价等信息；用户之间，用户与馆员之间的交流更加广泛和深入，图书馆服务也更加人性化、个性化、智能化和知识化。微型智能感应芯片用于书库管理，不仅有利于书库的密集排放，而且用户在点击所需图书时，图书将自动发出信号，所在书架将自动打開，从而使用户借阅图书轻松自如。微型智能感应芯片用于读者卡，用户身份证识别更加灵活方便，管理层面更加灵活自由，读者卡功能更加丰富多样。
4.2实现用户信息自组织和知识空间的构建
智慧图书馆是RFID等物联网技术发展应用的产物，是硬件、软件、系统、终端和应用的融合，是数字图书馆智慧化的集中体现。它重视信息和知识的语境，重视对知识、知识元之间的关系及其语境进行描述，并关注知识创建、获取、传播、组织和利用的整个生命周期。它能够通过传感器和任一终端设备与外界进行信息交流，并结合网络技术、语义技术对原始数据进行语义抽取，以构建基于行业或学科的宏观知识空间和基于用户特定需要的微观知识空间，进而以动态、无缝的知识组织方式，使不同格式、不同类型、非结构化的相关媒体信息能够有效地组织，从而最大限度地实现知识和信息的重复使用。
4.3提供高层次的知识资源服务
物联网技术展望范文第5篇
【关键词】物联网 技术 马克思 技术伦理
物联网是指通过传感设备按照约定的协议，把各种网络连接起来，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。①作为新一代信息技术，物联网技术使信息交互由人与人的层面扩充至人与物、物与物之间更为宽广的层面，在推动经济社会发展的同时，也会给现实和未来的社会、政治、文化、伦理道德带来一定冲击和影响。人类社会始终是在出现问题与解决问题的辩证过程中发展进步的，在构建物联网空间和谐秩序的过程中，需要技术伦理的出场，理性审视技术及其应用。马克思对现代技术及其社会影响有着深刻的理性思考，用马克思技术伦理思想引导物联网技术的发展，将有利于促进物联网技术的健康、可持续发展。
马克思技术伦理思想的基本意蕴
技术与社会的关系。技术与社会的关系是国内外技术伦理研究的重要问题之一，主要有技术决定论（technological determinism）、社会决定论（socail determinism）、技术社会互动论（tehcnology—society intearetionism）和社会技术整体论（socio—teehniquehoslim）等代表性观点。技术决定论、社会决定论、以及技术社会互动论虽然在技术和社会的关系上持不同的见解，但本质上都坚持技术和社会二元论的观点。马克思对技术和社会关系的考察，是系统的社会技术整体论，即突破了以上观点二元论分析的研究框架，把技术和社会置于同一整体性结构之下，认为两者既相互独立又相互建构，社会诸要素与技术的互动作用构建了社会的整体系统。
在马克思的视野里，技术与社会是系统整体性的关系，技术是构建社会的基本要素之一，不可能剥离社会整体系统而存在，因此对技术的考察不能脱离社会整体。技术与社会既相互独立又相互建构。一方面，技术对社会具有构成或渗透作用。技术是推动社会生产力发展和物质财富增加的重要因素，并带动或制约包括自然科学、哲学、道德和文化等社会要素的发展。另一方面，社会诸因素对技术发展产生深远影响。在马克思看来，包括社会物质生产需要在内的社会需要是推动科学发展的根本动力。此外，马克思特别重视社会制度等社会基本要素与技术的影响作用，深入研究了包括宏观层面的社会制度即社会经济形态，以及微观层面的经济制度政策与技术的相互作用。
技术的正向价值与负向价值。事实判断和价值判断的关系是技术伦理学研究的一个核心问题。早在18世纪英国哲学家休谟就提出了一个著名的伦理难题：“是”与“不是”表达的是事实判断，属于实然领域，“应该”与“不应该”表达的是价值判断，属于应然领域，事实判断由知识理性来推断，价值判断由伦理感性来辨别，实然领域与应然领域不能混淆，因此，事实判断与价值判断不可通约。②马克思则从社会技术整体论的立场，指出技术与社会是一个系统整体，技术在应用发展进程中必然会因与现实社会存在的多重内在联系，而被人们给予不同的价值判断，因此，缺乏价值判断的事实判断和缺乏事实判断的价值判断都是不存在的，事实判断和价值判断辩证统一于技术的实践活动中。
马克思以辩证统一的视角看待技术与价值的关系，认为技术具有正负双重价值，应该把技术本身与技术后果区分开来。一方面，马克思肯定了技术的正向价值。马克思认为技术是推动生产力和社会发展的重要力量，并通过变革生产生活方式不断推动社会伦理价值观念的更新。另一方面，马克思对技术的负向价值进行了批判。马克思深刻揭示了技术在资本主义制度下的价值偏向，强调技术异化的根源在于资本主义私有制而不在于技术本身，进而以制度批判超越了对技术本身的批判。同时，技术也会对社会伦理起消极影响，客观上造成人性的扭曲与异化和权力的集中与霸权。
技术异化及其消除途径。在肯定资本主义制度对技术发展的推动作用的同时，马克思也对技术的资本主义运用产生的技术异化问题进行了理性批判。在《1844 年经济学哲学手稿》中，马克思从现实的技术实践出发，以人本主义为主要依据，对私有财产的起源和本质进行追溯和考察，指出在资本主义制度下的技术发展进步必然会导致异化劳动和人的异化。马克思认为，在资本主义制度下，“由于机器的推广和分工的发展，无产者的劳动已经失去了任何独立的性质”③。资本主义制度下的技术应用推动了社会的发展，也成为了剥削人、压迫人及致使人性丧失的工具，造成了劳动异化、技术异化、人与人的异化、人与自然的异化。马克思强调，导致技术异化的根源并不是技术本身，而是资本主义制度，应该将技术本身与技术的资本主义应用区分开来。
马克思对制度的批判超越了对技术本身的批判，他指出：以资本支配技术发展的资本主义制度会导致技术的非人道效应和整体碎片化，而当工人阶级拥有生产资料时，异化和不平等将会消失，作为“类”（Gattungswesen）的人类将会在技术进步中从一切自然的或社会的压迫和束缚中解放出来。因此，只有通过社会变革废除资本主义制度，消除技术异化的社会制度根源，使技术服务于人的自由和全面发展，人类才能从制度和资本的奴役中解放出来并获得真正的自由。
马克思的社会技术整体论融通了科学技术与伦理价值，他认为技术服务并造福于人类应当是技术伦理的内在目标追求，然而对物质利益的无止境追求却使人类在利用技术时，缺乏对技术伦理价值的理性思考和自觉追求，直至技术的负面影响产生之时，才不得不去反思技术伦理的重要性。因此，在积极推进技术进步的同时，必须给予科学和技术以伦理价值的关怀，使技术活动在道德伦理的制约下安全造福于人类。
物联网技术及其发展的伦理价值思考
物联网技术及其发展的正向价值。第一，促进社会财富的增加与经济的发展。物联网技术作为一种能够实现全面感知、可靠传递与智能处理的智能化技术，将使信息交互由人与人的层面，扩充至人与物、物与物之间更为宽广的层面，从而突破物理世界和信息世界现实存在的信息交互壁垒，实现人类对物理世界进行及时动态的信息了解与信息控制，这将扩展人类对客观物质世界的认识能力和改造能力。物联网技术将凝结并渗透到生产过程之中，有效地推动信息技术与实体经济的结合，使人与物、物与物的信息交互更加快捷，推动生产的自动化与社会化，提高生产效率和经济效益；并将刺激信息产业的发展，催生出新的产业部门与商业模式，深刻地影响传统社会的生产方式、生产目的、生产主体、生产对象以及生产过程④，这将改变未来社会的经济布局与发展结构，为人类社会提供技术进步、产业升级和经济发展的新动力。
第二，促进人们思维水平的发展与伦理价值观念的更新。马克思曾经指出：“人是什么样的，这同他们的生产是一致的，既和他们生产什么一致，又和他们怎样生产一致。因而，个人是什么样的，这取决于他们进行生产的物质条件。”⑤物联网技术在影响传统社会生产方式的同时，也将改变人们的生活方式和思维方式，推动社会伦理价值观念的更新。人们将实现通过智能化、精准化的物联网技术来汇集和整合物理世界和信息世界的各种资源，进而使人们的行为变得更加便捷智能，这也将改变人们传统的思维方式，提高思维的及时性和创造性，形成互动式、开放性、反思性和全球化思维模式；物联网技术也将促进社会伦理价值观念的更新，未来物联网时代，与物联网技术相关的伦理问题会不断出现，伦理道德已不单是规范人与人之间关系的行为准则，人与动物、植物，甚至无生命的东西，亦即整个自然界都存在一种潜在的道德关系⑥，物联网技术将促进人们伦理意识的自觉，拓宽伦理道德研究的领域。
物联网技术及其发展潜在的负向价值。第一，网络隐私保护问题。物联网技术的实质是通过物联网技术终端来对各种物品上的感应器感应到的信息进行处理。物联网技术的发展将会使越来越多的信息以前所未有的速度和广度聚集整合，必然会给人类提供海量的物质世界和信息世界的信息，这会不会成为一种“数据监控”（Dataveillance），造成对个人隐私权的侵害？此外，物联网技术的发展会使隐私问题不仅仅表现为人的隐私，也会产生“物的隐私”。物联网技术使得人与物紧密地联系在一起，如果只注重人的隐私，无视物的隐私，在物联网时代就有可能由于物品信息的泄漏而导致人的信息的泄漏和隐私的侵犯。因此，如何确保网络隐私不受侵犯，就成为物联网技术发展不得不去应对的一个社会伦理问题。
第二，伦理价值冲突问题。物联网在为人们提供大量的信息和服务的同时，也会对传统伦理价值和人性规范带来冲击。物联网技术使物处于与人平等的信息主体的状态，人与物之间固有的分野被逐渐打破，对物的伦理地位的思考将成为人类不可回避的现实问题，当人们通过物传递的信息和要求来生活和工作时，物是否会取代人而居于支配和控制地位？与技术的飞速发展相比，伦理道德的进步通常具有滞后性，物联网技术快速发展的同时，如果缺失有效的道德规范和行为规范，容易产生道德失范或违法犯罪行为，会对诸如诚信、公平、正义等人类传统伦理道德提出挑战，带来特有的后现代忧虑。物联网技术也将打破人类原有的时空概念，构建一个由人类社会、信息世界、物理世界三元连接的、没有绝对中心的网络世界，这种将物理时空压缩化，使人类社会趋于“去根”、“去中心化”的趋势，是否会使人类陷入寻找自我方位的迷茫与价值困惑之中？因此，需要对物联网技术进行伦理价值的自觉反思，缓解技术应用给人类和社会带来的新问题。
物联网技术发展中马克思技术伦理思想的人本实现
坚持以人为本的技术价值观。以人为本的技术价值观是指坚持技术服务、造福于人类的原则，尊重人的主体价值和权利，通过技术的发展进步促进社会物质财富与精神财富的增长，为实现人的自由而全面的发展提供条件。人在物联网技术面前应当体现主体性，防止物联网社会信息权利的异化。信息权利的异化是指主体所享有的用于促进自身及其他主体全面发展和完善的信息权利，在网络社会的知识权力结构主宰下发生转向，即不但不能促进自身及其他主体的发展与完善，反而造成了主体权利的自我放弃或被自身的信息权利所驾驭。物联网技术开发和应用过程中，应当明确以人为本的伦理意识，充分尊重人的价值与权利，通过技术的发展应用逐步提高人的认知能力和创新能力，促进技术进步与人的发展的相互作用，使物联网社会的生产、生活与交往方式不致陷入技术因素大于人的主体因素的伦理困境。
坚持的批判精神。理论的科学性和革命性来源于对社会发展的规律性认识，来源于对现实世界和思想文化的理性考量和扬弃，体现了彻底的批判精神，坚持彻底的批判精神才能保持的科学性和革命性。⑦面对物联网技术，我们需要坚持的批判精神，既要肯定这一技术及其发展的正向价值，也要看到在某种程度上有可能带来各种技术异化现象。一方面，对脱离社会整体而强调技术单方面发展的技术理性思维进行批判。技术理性片面关注技术手段是否达到目的而忽视对自身价值的思考和提升。物联网时代，在尊重和运用技术的同时，也要对技术理性进行批判，克服片面关注物联网技术的经济效益所带来的各种弊端。另一方面，对物联网技术及其发展潜在的负向价值进行反思。物联网技术发展过程中应树立忧患意识，宣传正确的物联网伦理道德，倡导公平正义、诚实守信、权利义务、自律他律等观念，多角度、多方位对物联网技术与现实世界的影响作用进行关注和评价，在理性批判中发现并寻求解决技术发展负向价值的具体路径，推动技术与社会的和谐进步。
健全公平、正义的社会制度。技术不可能独立于社会之外而存在，技术与劳动生产、自然科学、社会科学、伦理道德和思想文化等社会要素相互作用、共同发展。为保证技术与社会的良性互动、共同发展，需要以公正合理的社会制度为支撑，规范社会秩序、调整社会矛盾，创造健康有序的社会环境，以促进社会公正以及人的自由而全面发展。物联网时代，要实现物联网技术应用过程中趋利避害的目标，需要依托公平正义的社会制度。一方面，加强物联网立法规范建设。物联网立法需要理性地从宏观层面与物联网技术规范相协调，坚持整体性、预见性的原则，对物联网社会的网络隐私侵犯、知识产权保护、网络生态秩序构建等问题进行法律探讨，对政府和网络服务商的责任、权利和义务进行法律规范，逐步构建合理有序的物联网法律体系。另一方面，完善行政管理制度。加强对企业和个人行为的监督和调控，规范物联网技术研发和利用，实现技术伦理规范与行政手段干预的结合，解决技术应用过程中可能产生的各种矛盾和冲突，协调各要素之间的关系，保证物联网科技推动人、自然和社会的和谐共生、共同发展。
物联网技术的发展将会带来新的技术革命，产生新的社会变革，同时，不可避免地会引发各种伦理问题。因此，需要积极以马克思技术伦理思想为指导，引领物联网发展过程中诸多问题的逐步解决，推动物联网技术和社会的共同发展。
（作者分别为南京邮电大学学院讲师、河海大学学院博士研究生，南京邮电大学学院教授；本文系江苏高校哲学社会科学重点研究基地重大项目“物联网产业发展与社会形态变革研究”和江苏省教育厅高校哲学社会科学研究基金资助项目阶段成果，项目编号分别为：2010JDXM033，2012SJB710019）
【注释】
①闵春发：“物联网的意涵、特质与社会价值探析”，《中国人民大学学报》，2011年第6期，第41页。
②李三虎：“技术伦理的休谟难题解—走近马克思的技术伦理思想”，《探求》，2005年第1期，第15页。
③《马克思恩格斯选集》，北京：人民出版社，1972年，第258，第127页。
④易想和：“物联网发展的综合影响及风险规避”，《天中学刊》，2012年第1期，第62页。
⑤《马克思恩格斯选集》（第1卷），北京：人民出版社，1995年，第25页。
⑥陈晓英：“论科学技术与伦理道德”，《社会科学辑刊》，2004年第1期，第173页。
