物联网信息感知与交互技术分析

0 引 言

随着计算机网络信息的普及，物联网技术不断发展。当 前，物联网技术在国内的发展逐渐成熟，但还需要进一步完 善。物联网技术应用的主要目标是实现人与物、物与物之间的 数据传输。而物联网在进行数据传输之前，需要进行预先感知， 然后将感知的数据通过计算机进行过滤处理，以保证数据的 准确性和可靠性，之后再进行数据传输。对物联网信息感知 技术和交互技术的研究对于进一步改善物联网的安全性和工 作性能具有重要意义。

1 信息感知技术

 信息感知技术主要是信息数据的反应。物联网中的信息 感知主要通过无线传感器进行数据的感知，但是该感知方式 容易导致数据冗余以及数据出现不确定性，其中数据信息的 不确定性主要表现在不统一、不准确、不一致、不完全、不连 续和不全面六个方面 [1]。这些问题会对物联网信息采集的可靠 性以及传输的安全性产生较大影响，严重影响物联网的性能。 因此，需要针对物联网信息感知技术存在的缺陷不断改进和 创新。首先，可以利用数据清洗技术将所采集的信息中的不确 定数据进行筛选，提高数据质量 ；其次，利用数据融合技术 实现对数据的提纯，进一步提高数据的可靠性。 

1.1 数据收集技术 

在物联网中，数据的收集主要是数据从感知节点向汇聚 节点进行汇聚的整个过程。在物联网进行数据采集时，最主 要的是保证数据传输的可靠性和安全性。在不同的应用环境 中，数据的收集过程和收集的目标也存在一定的差异，一般 包括可靠性目标、安全性目标等。 

数据传输的可靠性是为了保证数据能够从感知节点安全 可靠地传输到汇聚节点。目前，物联网中主要通过多路径传输 和数据重传技术确保数据传输的可靠性和安全性。通过多路 径传输能够实现同一个数据包的分包同时传输，很好地提高 数据传输的安全性和可靠性。

1.2 数据清洗技术 

当前，由于物联网本身的稳定性较差，加上网络环境的 不确定性因素较多，因此在收集网络数据的过程中可能会收 集到一些错误的数据，导致数据异常现象频繁出现，甚至还 可能收集到噪声数据。因此需要通过数据清洗技术过滤错误 数据和异常数据，以提高数据的完整性和可靠性。数据采集时， 存在部分感知数据缺失的情况，则需要通过估算缺失的数据 来进行补充，从而保证数据的完整性。在物联网环境下，一般 采用以感知节点和局部网络进行数据分类和概率统计的方法 实现对错误和异常数据的筛除。在感知数据中，缺失数据与 数据清洗之间具有非常紧密的关系。将缺失数据当作异常数 据看待时，可以利用数据清洗技术实现对这些缺失数据的识 别，并将其从所有数据中剔除，并利用线性插值模型和多元回 归模型估算出缺失数据，以提高数据的完整性。 

1.3 数据压缩技术 

随着社会的快速进步和发展，物联网被广泛应用，物联 网的感知数据规模不断扩大，而且数据类型繁杂，信息的传 输量也随之增加。但由于物联网的节点资源有限，过多的数 据会产生数据冗余和数据溢出问题，这必然会对数据传输的 可靠性和安全性产生影响，针对这一问题，需要通过一定的 技术实现对数据传输量的压缩和控制。此前，一般通过管道 数据压缩技术和排序数据压缩技术对传输的数据进行压缩， 但是这两种技术数据压缩的能力相对较差。因此，需要结合 物联网的实际特点，研究基于分布式计算的数据压缩传输技 术。该技术通过各感知节点的分布式数据压缩来提高数据压 缩效率和压缩比例，具有明显的效果，对于进一步提高数据传输效率，保证数据传输可靠性和安全性发挥了重要作用。

1.4 数据融合技术 

数据融合技术是物联网的核心技术之一，该技术是主要 将来自多方面的数据进行综合处理以获取可靠的数据信息的 过程。当前，在物联网中，感知数据的结果非常复杂，通常 在经过简单的数据清洗处理之后，仍难有效确保数据的纯度， 因此，需要结合数据融合技术来进一步提纯数据，从而降低 物联网的数据传输负载。数据融合技术通过漂移均值滤波方 法将在传输过程中产生的噪声数据和冗余数据过滤掉，有效 保证了所传输数据的可靠性和安全性。经过数据融合技术处 理后，不但能够有效降低数据传输过程的冲突，同时还能减 少数据的传输压力，提高数据传输效率。

2 信息交互技术 

物联网信息交互相比于传统信息交互技术来说存在一些 差异。物联网是网络的一种，但是又与常规的互联网存在一定 的区别，物联网主要是进行人与物、物与物之间的信息交互， 结合各类传感器进行数据采集，并通过智能处理设备对采集 的数据进行识别和整合，最终形成了一个高效的网络信息交互 平台。在物联网中，用户与网络的交互是交互的核心内容，新 的传输控制与交互对象的选择在用户与物联网进行信息交互 的过程中发挥了重要的作用。因此，正确掌握这两种技术能 够很好地保障信息准确传递与任务顺利完成的交互作用。网络 与数据的交互主要通过数据融合对感知数据进行存储和管理。 但其传输的内容与用户的信息交互需要结合用户的实际需求以 及物联网数据的特征以实现对相关数据信息的查询、分配和 收集。 

2.1 网络与内容的交互 

网络与内容的交互，即向用户展现其具体需求，同时在 交互的过程中，还可以存储和组织感知到的数据信息，并对 数据进行融合处理。在网络与内容的交互中，主要完成对数 据的存储和组织。但随着网络数据流量规模的不断扩大，数 据存储技术和组织技术难以有效满足大规模数据的存储和管 理要求。因此，为了提高数据存储和组织的性能，物联网信息 感知与交互需要向分布式存储技术发展。 

2.2 用户与内容的交互 

在物联网中，用户与内容的交互也非常重要，用户可以利 用物联网对其中的大量数据信息进行查询和匹配，从而获取 所需的内容。比如用户能够通过输入的关键词从物联网中进行 模糊查询 [2]，物联网能够根据这一关键词从存储的信息中搜索 查询用户所需的信息，并将搜索结果返回给用户。另外，还可 以通过语音方式或其它方式与物联网进行互动，从而获取所 需信息内容。 

2.3 用户与网络的交互 

在物联网中，用户与网络的交互面临较大的困难，相对 于物与网络的交互来说，用户与网络的交互技术更加成熟。用 户可以通过网络提供一些数据和口令以实现与网络的交互。用 户与网络的交互是物联网应用的基础部分，通过人的控制能够 进一步提高智能化交互方式的应用范围。在实际交互过程中， 用户将口令发送给物联网，然后物联网中对应的节点执行这些 口令，之后将执行结果反馈给用户。 

3 结 语

通过本文的分析可以看出，物联网感知与交互技术当前 已经得到了良好的发展和应用，并且在不断更新的过程中不断 发展，但仍然面临较多的问题，这些需要在后期进行更加深 入的研究和实践，对其不断进行改进和完善。物联网在应用 过程中需要进一步加强对数据安全的重视，从而保证数据更 加顺畅的传输，保证用户信息安全，提高物联网技术在社会生 产和生活中发挥的作用。