物联网大流量场景，大流行情况下的物联网解决方案

很多朋友对物联网大流量场景，大流行情况下的物联网解决方案不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

新型冠状病毒(新冠肺炎)改变了人们的生活方式。这影响着全球经济和产业的关键领域，当然物联网(IoT)的管理和结构也无法摆脱这种影响。与此同时，我们的栖息地越来越多地被日常物品的各种传感器记录下来。物联网(IoT)技术将在线网络与自动执行无缝连接，无需人工操作。

物联网又称传感器网络，可以本地和远程采集数据，在电子健康管理领域非常有用。它将体域网(BAN)与现场监测设备相结合，收集和跟踪重要的患者信息，并为流行病学管理提供必要的跟踪服务。您当地的电子健康系统可能会收集健康信息，如血压、体温和心率。该信息可以存储在本地，并可由保健专业人员访问。

对于新冠肺炎，患者数据可用于启动感染诊断，并跟踪其在社区中的传播方向。所需的基本数据包括体温、位置和跟踪记录。这些参数可以提醒官员是否需要进一步的研究和测试。

在2019年新冠肺炎等全球大流行期间，遵守社会距离准则，成功追踪病人的轨迹，追踪病人是非常重要的。这两个方面对控制病毒在全球的传播有很大的帮助。物联网服务为隔离患者提供远程数据收集和监控的能力使其成为抗击疫情病毒传播的一个关键方面。

以可穿戴设备、手机、相机和无人机为形式的异构传感器网络已经迅速融入社区。低功耗通信协议(LPWAN)可以满足在很大范围内采集和监控数据的要求。手机和无人机等物联网设备正在收集数据，修改物联网治理平台以满足政策要求，并通过研究和创新来应用物联网技术，以有效管理病毒爆发。新冠肺炎物联网平台架构

下图是一个分层计算架构，涉及四层：感知层、网络层、雾层、云端。物联网平台的新型冠状病毒感知层。

感知层由各种捕捉环境和人的设备组成。在这一层，接收数据就像普通的物联网传感器一样。这些IOT传感器已经在人类健康和活动的非临床诊断中得到广泛测试。传感器包括惯性传感器(加速度计和陀螺仪)、磁力计、麦克风、毫米波雷达、射频识别(RFID)和摄像头。网络层(网络层)

网络层负责将感知层的信息数据或指令传递给整个物联网平台。信息传输基于公共或专用网络，采用无线或有线通信方式，包括4G/5G网络、WiFi网络和卫星网络。雾层

与云计算相比，思科推出的雾计算延迟更低，因为它更接近物理物联网传感器。具有处理、存储和网络连接能力的设备都可以是雾节点，比如嵌入式路由器或服务器。雾节点并不是一个强大的服务器，而是一个分散的低端系统的集合。由于其低延迟，雾计算可用于时间和位置敏感的应用，如接触跟踪、新冠肺炎症状诊断、社交距离和隔离监控。云层

在云层面，有一个集中的服务器或数据中心，具有强大的存储和处理能力。云负责它无法处理的任务，比如预测复杂事件。由于其强大的处理能力，可以利用大数据分析算法、深度学习算法等先进算法来提升系统性能。该层实现了新冠肺炎的变异跟踪和BA5变种的爆发预测。疫情的物联网解决方案

物联网技术可以在非临床环境下对患者进行诊断，并与医生共享数据，从而实现远程医疗。以下是一些在疫情情况下证明非常有用的真实物联网场景：呼吸监测。

呼吸的频率和模式可以反映一个人的身体状况，而异常的呼吸模式可能表明新冠肺炎氏病患者的病情更加严重。因此，呼吸监测在临床应用中非常重要。传统的呼吸测量需要去医院和附着在人体上的专业医疗设备，在疫情期间对很多人来说非常不方便。随着物联网技术的发展，呼吸监测已经无处不在。

许多研究使用各种IOT传感器，如惯性传感器、摄像机、麦克风、毫米波雷达和WiFi，来连续监测室内和室外的呼吸活动。

血氧饱和度监测

血氧饱和度(SpO2)是衡量红细胞携氧能力的指标。健康人的SpO2在95%以上。在新冠肺炎病患者中，低SpO2是疾病的警告信号。在临床实践中，脉搏血氧仪是一种无创设备，用于连续测量人体手指血液中的SpO2。但是，这款脉搏血氧仪并不适合日常使用。

其他实验室使用腕部血氧计或腕部光电体积描记(PPG)传感器分析腕部血液对反射光的吸收差异来测量血液中的SpO2 _ 2。通过将这些手腕传感器集成到您的智能手表或手环中，您可以持续监测血液SpO2的相对变化。

温度检查

发烧是新冠肺炎病人的常见症状。临床数据显示，新冠肺炎80%以上的患者有发热症状。在新冠肺炎疫情爆发期间，许多医院在入口处安装了红外温度传感器，以检测发烧患者，并将他们与其他患者隔离，以便进一步评估。因此，监测体温的变化对新冠肺炎的诊断和预防非常重要。在医院、学校、机场等高风险区域，为了预防患者发烧，经常采用红外温度传感器连续测量体温，无需长时间接触。

研究人员建议使用无人机的红外热成像来识别户外环境中感染新冠肺炎病毒的人。

隔离监控一些实验室利用物联网技术监控新冠肺炎的隔离场所。绑在身体上的可穿戴设备可以监控被隔离者的实时数据，并将其发送到新冠肺炎隔离中心。同样，物联网框架也用于跟踪和识别隔离期间的新冠肺炎相关问题。特别是，各种生物传感器被用于检测人类新冠肺炎氏病的症状，并将这些数据发送到隔离区进行进一步评估。联系追踪和社交距离

社交距离意味着人与人之间保持安全距离（2米或以上），以防止在冠状病毒或流感病毒等传染病通过咳嗽或说话时形成飞沫交叉感染。配备各种传感器的物联网设备，例如GPS、麦克风和磁力计广泛用于接近感应，可用于社交距离和接触者追踪。

在COVID-19 等疫情中实施物联网医疗保健存在许多挑战。本节概述了其中一些挑战。

物联网数据收集的挑战

正确监控和控制新冠传播需要多个传感器节点来解释和生成有用的信息，以收集各种格式的数据以用于高级应用。挑战之一，尤其是在这些场景中，是为同一物联网网络提供数据收集设备的异构组合。传感器设备供应商的异质性和特殊性导致了僵化的网络管理系统。当部署新的网络策略或将应用程序部署到现有平台时，这会成为一个问题。

缺乏基础的智慧城市技术

将物联网技术集成到智能城市的全球基础设施中对于对抗新冠仍然至关重要。如今，大多数解决新冠的物联网部署都将物联网作为机器对机器（M2M） 结构的一部分，而不是将物联网作为全球基础设施的一部分。根据5G 计划，物联网作为全球基础设施对于智慧城市的有效发展至关重要。此外，支持全球物联网框架的5G 基础设施在大多数国家仍处于起步阶段。

人口的增加被认为是为智慧城市实施通用物联网基础设施的挑战之一。阻碍智慧城市发展的其他挑战包括异质性、运营成本、

开发自动化和快速的病毒大流行警报系统，以及在新冠研究和智能应用方面会取得进展需要更多的研究投入。我们看到，在追求效率和降低成本的前提下，基于物联网的热传感器和相关病毒检测工具的硬件开发将会增加。智能手机预计将配备某种形式的嵌入式硬件和软件，旨在帮助对抗新冠这样的全球大流行病。

大数据分析也是物联网对抗全球病毒大流行的有希望的推动力。由大数据和人工智能支持提出的几种物联网技术，我们意识到它们在这个特定时期可能无法充分发挥其潜力。主要缺点是社区不愿意共享个人信息，例如位置和其他重要的健康数据。然而，我们预计未来会普遍接受数据共享，以造福全球社区。

在病毒大流行迅速蔓延的时代，物联网范式不断发展，政府和社会有望了解技术如何减少病毒的传播并挽救生命。

审核彭静

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