物聯(lián)網(wǎng)與RFID應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)-1

1、物聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)與RFID應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ) 第一講第一講馬 平 博士北京航空航天大學(xué)軟件學(xué)院2課程目標(biāo)課程目標(biāo)l以講解物聯(lián)網(wǎng)基本概念以講解物聯(lián)網(wǎng)基本概念, RFID應(yīng)用技術(shù)與系統(tǒng)架構(gòu)等為重應(yīng)用技術(shù)與系統(tǒng)架構(gòu)等為重點(diǎn)，掌握物聯(lián)網(wǎng)、點(diǎn)，掌握物聯(lián)網(wǎng)、EPC, RFID標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)，為今后承擔(dān)標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)，為今后承擔(dān)RFID應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)打下良好基礎(chǔ)。應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)打下良好基礎(chǔ)。l闡述物聯(lián)網(wǎng)典型架構(gòu)闡述物聯(lián)網(wǎng)典型架構(gòu)-EPC, RFID技術(shù)的工作原理技術(shù)的工作原理, 頻率標(biāo)頻率標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)范準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)范, 射頻電子標(biāo)簽射頻電子標(biāo)簽, 讀寫器和讀寫器和RFID應(yīng)用系統(tǒng)，應(yīng)用系統(tǒng)，結(jié)合案例介紹結(jié)合案例介紹RFI

2、D技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的具體應(yīng)用。技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的具體應(yīng)用。l深刻領(lǐng)會(huì)深刻領(lǐng)會(huì)RFID應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程，掌握在具體項(xiàng)目中選擇，掌握在具體項(xiàng)目中選擇運(yùn)用相關(guān)技術(shù)的基本方法，了解物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)運(yùn)用相關(guān)技術(shù)的基本方法，了解物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)-RFID技技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。3授課內(nèi)容授課內(nèi)容 1. 物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)概述 1.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)的基本概念 1.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) 1.3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述 1.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) 1.5 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展2. 物聯(lián)網(wǎng)的典型架構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的典型架構(gòu)-EPC

3、 2.1 EPC體系及特點(diǎn)體系及特點(diǎn) 2.2 EPC編碼策略編碼策略 2.3 EPC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)4授課內(nèi)容授課內(nèi)容3. RFID應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用技術(shù) 3.1 RFID技術(shù)的工作原理技術(shù)的工作原理 3.2 RFID技術(shù)的頻率標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范技術(shù)的頻率標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范 3.3 射頻電子標(biāo)簽射頻電子標(biāo)簽 3.4 讀寫器讀寫器 3.5 RFID與無線傳感網(wǎng)的融合技術(shù)與無線傳感網(wǎng)的融合技術(shù)4. RFID應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4.1 RFID系統(tǒng)的選擇標(biāo)準(zhǔn)與性能評(píng)估系統(tǒng)的選擇標(biāo)準(zhǔn)與性能評(píng)估 4.2 RFID系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境與接口設(shè)計(jì)系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境與接口設(shè)計(jì) 4.3 RFID系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)

4、計(jì) 4.4 RFID系統(tǒng)的安全問題及策略系統(tǒng)的安全問題及策略 4.5 RFID應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)5授課內(nèi)容授課內(nèi)容5. RFID應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用案例分析應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用案例分析 5.1 智能交通領(lǐng)域的應(yīng)用案例分析智能交通領(lǐng)域的應(yīng)用案例分析 5.2 安全防偽領(lǐng)域的應(yīng)用案例分析安全防偽領(lǐng)域的應(yīng)用案例分析 5.3 供應(yīng)鏈管理領(lǐng)域的應(yīng)用案例分析供應(yīng)鏈管理領(lǐng)域的應(yīng)用案例分析 5.4 公共管理領(lǐng)域的應(yīng)用案例分析公共管理領(lǐng)域的應(yīng)用案例分析6主要參考書主要參考書1. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 張飛舟張飛舟 楊東凱楊東凱 陳智陳智 編著編著 電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社2. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用物

5、聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用 張春江張春江 裘曉峰裘曉峰 夏海輪夏海輪 編著編著 人民郵電出版社人民郵電出版社3. 物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)-RFID原理與應(yīng)用原理與應(yīng)用 高飛高飛 薛艷明薛艷明 王愛華王愛華 編著編著 人民郵電出版社人民郵電出版社71. 物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)概述1.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)的基本概念1.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)1.3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述1.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)1.5 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展81.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)的基本概念什么是物聯(lián)網(wǎng)？什么是物聯(lián)網(wǎng)？l廣義來講廣義來講，物聯(lián)網(wǎng)是，物聯(lián)網(wǎng)是“未來的互聯(lián)網(wǎng)未來的互

6、聯(lián)網(wǎng)”或或“泛在網(wǎng)絡(luò)泛在網(wǎng)絡(luò)”，能夠?qū)崿F(xiàn)人在任何時(shí)間、地點(diǎn)，使用任何網(wǎng)絡(luò)與任何人能夠?qū)崿F(xiàn)人在任何時(shí)間、地點(diǎn)，使用任何網(wǎng)絡(luò)與任何人與物信息交換及物與物信息交換。與物信息交換及物與物信息交換。l狹義來講狹義來講，物聯(lián)網(wǎng)是物品之間通過傳感器連接起來的局，物聯(lián)網(wǎng)是物品之間通過傳感器連接起來的局域網(wǎng)，不論介入互聯(lián)網(wǎng)與否，都屬于物聯(lián)網(wǎng)的范疇。域網(wǎng)，不論介入互聯(lián)網(wǎng)與否，都屬于物聯(lián)網(wǎng)的范疇。91.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)的基本概念l物聯(lián)網(wǎng)的一種定義是：物聯(lián)網(wǎng)的一種定義是： 通過射頻識(shí)別通過射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、紅外感應(yīng)器、GPS等傳感設(shè)備，等傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來進(jìn)行

7、信息按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來進(jìn)行信息交換和通信，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管交換和通信，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。理的一種網(wǎng)絡(luò)。101.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)的基本概念l物聯(lián)網(wǎng)來到你我身邊物聯(lián)網(wǎng)來到你我身邊l試衣鏡幫你挑衣服試衣鏡幫你挑衣服l智能一卡通智能一卡通l二代身份證二代身份證l手機(jī)刷卡手機(jī)刷卡ll物聯(lián)網(wǎng)奇跡將在我們身邊發(fā)生。物聯(lián)網(wǎng)奇跡將在我們身邊發(fā)生。 (大家舉例大家舉例)111.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)的基本概念 -物聯(lián)網(wǎng)來到你我身邊物聯(lián)網(wǎng)來到你我身邊l3G看家看家-隨時(shí)查看家中實(shí)時(shí)影像隨時(shí)查看家中實(shí)時(shí)影像l北京聯(lián)通推出北京聯(lián)通推

8、出“3G看家看家”，用戶將內(nèi)置專用號(hào)卡的監(jiān)控?cái)z像頭放于，用戶將內(nèi)置專用號(hào)卡的監(jiān)控?cái)z像頭放于家中，使用支持視頻通話的家中，使用支持視頻通話的3G手機(jī)直接呼喚該監(jiān)控?cái)z像頭，實(shí)現(xiàn)對(duì)手機(jī)直接呼喚該監(jiān)控?cái)z像頭，實(shí)現(xiàn)對(duì)家中的視頻監(jiān)控。家中的視頻監(jiān)控。l用戶可通過手機(jī)遠(yuǎn)程調(diào)控?cái)z像頭角度和焦距，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程探視。當(dāng)出用戶可通過手機(jī)遠(yuǎn)程調(diào)控?cái)z像頭角度和焦距，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程探視。當(dāng)出門在外時(shí)，可以隨時(shí)用門在外時(shí)，可以隨時(shí)用3G手機(jī)查看家中的實(shí)時(shí)影像，了解家庭情況，手機(jī)查看家中的實(shí)時(shí)影像，了解家庭情況，遠(yuǎn)程探視家人；遠(yuǎn)程探視家人；l當(dāng)竊賊偷竊時(shí)，自動(dòng)報(bào)警信號(hào)及時(shí)撥通當(dāng)竊賊偷竊時(shí)，自動(dòng)報(bào)警信號(hào)及時(shí)撥通3G手機(jī)，傳送實(shí)時(shí)視頻，對(duì)

9、手機(jī)，傳送實(shí)時(shí)視頻，對(duì)現(xiàn)場進(jìn)行錄像、喊話驅(qū)逐；當(dāng)出現(xiàn)失火或煤氣泄露等，現(xiàn)場進(jìn)行錄像、喊話驅(qū)逐；當(dāng)出現(xiàn)失火或煤氣泄露等，3G視頻監(jiān)控視頻監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將告警信息發(fā)送到設(shè)定的手機(jī)上。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將告警信息發(fā)送到設(shè)定的手機(jī)上。121.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)的基本概念 -物聯(lián)網(wǎng)來到你我身邊物聯(lián)網(wǎng)來到你我身邊l智能家居智能家居-短信指令電飯鍋?zhàn)詣?dòng)煮飯短信指令電飯鍋?zhàn)詣?dòng)煮飯l通過電子芯片將手機(jī)設(shè)定為控制中心，通過手機(jī)短信方通過電子芯片將手機(jī)設(shè)定為控制中心，通過手機(jī)短信方式，發(fā)送英文式，發(fā)送英文“室內(nèi)溫度監(jiān)測(cè)指令室內(nèi)溫度監(jiān)測(cè)指令”，約，約5秒鐘后，手機(jī)秒鐘后，手機(jī)即收到回信：室內(nèi)溫度即收到回信：室內(nèi)溫度3

10、2.29。l手機(jī)還能控制家庭電器?；丶仪鞍l(fā)送一條短信，電飯鍋手機(jī)還能控制家庭電器?；丶仪鞍l(fā)送一條短信，電飯鍋會(huì)開始煮飯。提前開動(dòng)空調(diào)調(diào)整室內(nèi)溫度等等。會(huì)開始煮飯。提前開動(dòng)空調(diào)調(diào)整室內(nèi)溫度等等。131.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)的基本概念 -物聯(lián)網(wǎng)來到你我身邊物聯(lián)網(wǎng)來到你我身邊l遠(yuǎn)程就醫(yī)遠(yuǎn)程就醫(yī)-貼心醫(yī)生隨時(shí)問診貼心醫(yī)生隨時(shí)問診l有了無限傳感技術(shù)，醫(yī)生坐在辦公室通過病人身上一個(gè)有了無限傳感技術(shù)，醫(yī)生坐在辦公室通過病人身上一個(gè)傳感器，可傳感器，可24小時(shí)獲知病區(qū)內(nèi)病人脈搏、體溫、血糖等小時(shí)獲知病區(qū)內(nèi)病人脈搏、體溫、血糖等狀況。病人家屬經(jīng)過授權(quán)，也可通過網(wǎng)絡(luò)共享這些信息。狀況。病人家屬經(jīng)過授權(quán)，也可

11、通過網(wǎng)絡(luò)共享這些信息。l一套一套“醫(yī)療健康護(hù)理系統(tǒng)醫(yī)療健康護(hù)理系統(tǒng)”目前已經(jīng)在江蘇省啟東市一目前已經(jīng)在江蘇省啟東市一家醫(yī)院使用。家醫(yī)院使用。141.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)的基本概念 -物聯(lián)網(wǎng)來到你我身邊物聯(lián)網(wǎng)來到你我身邊l智能交通智能交通-電子標(biāo)簽幫汽車防盜無憂電子標(biāo)簽幫汽車防盜無憂l交通擁堵是北京頭疼的一個(gè)問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通上應(yīng)用是交通擁堵是北京頭疼的一個(gè)問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通上應(yīng)用是一個(gè)亮點(diǎn)。一個(gè)亮點(diǎn)。l汽車裝上芯片后，當(dāng)人出門時(shí)系統(tǒng)會(huì)預(yù)訂車位，遇到堵車路段會(huì)發(fā)汽車裝上芯片后，當(dāng)人出門時(shí)系統(tǒng)會(huì)預(yù)訂車位，遇到堵車路段會(huì)發(fā)出提醒，建議改變路線；到達(dá)指定地點(diǎn)后停車場會(huì)自動(dòng)識(shí)別車輛

12、，出提醒，建議改變路線；到達(dá)指定地點(diǎn)后停車場會(huì)自動(dòng)識(shí)別車輛，將車引導(dǎo)到車位。在行駛中車和車之間會(huì)進(jìn)行信息交換。將車引導(dǎo)到車位。在行駛中車和車之間會(huì)進(jìn)行信息交換。l汽車上嵌上存有車主個(gè)人信息的射頻標(biāo)簽，車輛可以自動(dòng)汽車上嵌上存有車主個(gè)人信息的射頻標(biāo)簽，車輛可以自動(dòng)“認(rèn)出認(rèn)出”主人。如果偷車者沒對(duì)這個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行解碼，車輛會(huì)自動(dòng)報(bào)警。主人。如果偷車者沒對(duì)這個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行解碼，車輛會(huì)自動(dòng)報(bào)警。l車輛自動(dòng)識(shí)別技術(shù)在高速不停車收費(fèi)系統(tǒng)中的作用顯而易見。車輛自動(dòng)識(shí)別技術(shù)在高速不停車收費(fèi)系統(tǒng)中的作用顯而易見。151.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)的基本概念l根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系分類根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系分類，對(duì)物

13、聯(lián)網(wǎng)的定，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的定義有四種類型：義有四種類型：1）物聯(lián)網(wǎng)是傳感網(wǎng)而不接入互聯(lián)網(wǎng)。）物聯(lián)網(wǎng)是傳感網(wǎng)而不接入互聯(lián)網(wǎng)。2）物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的一部分。）物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的一部分。3）物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的補(bǔ)充網(wǎng)絡(luò)。）物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的補(bǔ)充網(wǎng)絡(luò)。4）物聯(lián)網(wǎng)是未來的互聯(lián)網(wǎng)。）物聯(lián)網(wǎng)是未來的互聯(lián)網(wǎng)。161.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)的基本概念泛在網(wǎng)泛在網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)無線傳感網(wǎng)無線傳感網(wǎng)早期物聯(lián)網(wǎng)早期物聯(lián)網(wǎng)(RFID物品識(shí)別物品識(shí)別)互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)通信網(wǎng)移動(dòng)通信網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)、泛在網(wǎng)的關(guān)系物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)、泛在網(wǎng)的關(guān)系171.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的不同物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的不同1不同

14、應(yīng)用領(lǐng)域的專用性不同應(yīng)用領(lǐng)域的專用性不同應(yīng)用領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)具有不同的屬性不同應(yīng)用領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)具有不同的屬性不同應(yīng)用領(lǐng)域具有完全不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求和服務(wù)質(zhì)量要求，物聯(lián)不同應(yīng)用領(lǐng)域具有完全不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求和服務(wù)質(zhì)量要求，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是資源受限的節(jié)點(diǎn)，通過專用聯(lián)網(wǎng)技術(shù)才能滿足物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是資源受限的節(jié)點(diǎn)，通過專用聯(lián)網(wǎng)技術(shù)才能滿足物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用需求用需求(不同的傳感器有不同的協(xié)議不同的傳感器有不同的協(xié)議)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用特殊性及其它特征，使它無法復(fù)制互聯(lián)網(wǎng)成功的技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用特殊性及其它特征，使它無法復(fù)制互聯(lián)網(wǎng)成功的技術(shù)模式模式 181.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的不同物

15、聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的不同高度的穩(wěn)定性和可靠性高度的穩(wěn)定性和可靠性物聯(lián)網(wǎng)是與許多關(guān)鍵領(lǐng)域物理設(shè)備相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)，必須保物聯(lián)網(wǎng)是與許多關(guān)鍵領(lǐng)域物理設(shè)備相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)，必須保證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠倉儲(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)必須穩(wěn)定地檢測(cè)進(jìn)庫和出庫物品倉儲(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)必須穩(wěn)定地檢測(cè)進(jìn)庫和出庫物品醫(yī)療衛(wèi)生的物聯(lián)網(wǎng)必須具有很高的可靠性醫(yī)療衛(wèi)生的物聯(lián)網(wǎng)必須具有很高的可靠性191.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的不同物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的不同嚴(yán)密的安全性和可控性嚴(yán)密的安全性和可控性物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)具有保護(hù)個(gè)人隱私，防御網(wǎng)絡(luò)攻擊的能力物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)具有保護(hù)個(gè)人隱私，防御網(wǎng)絡(luò)攻擊的能力. 物聯(lián)網(wǎng)的個(gè)人用戶或機(jī)構(gòu)用戶可以嚴(yán)密控制

16、物聯(lián)網(wǎng)中信物聯(lián)網(wǎng)的個(gè)人用戶或機(jī)構(gòu)用戶可以嚴(yán)密控制物聯(lián)網(wǎng)中信息采集，傳遞和查詢操作，不會(huì)因?yàn)閭€(gè)人隱私或機(jī)構(gòu)秘息采集，傳遞和查詢操作，不會(huì)因?yàn)閭€(gè)人隱私或機(jī)構(gòu)秘密泄露造成對(duì)個(gè)人或機(jī)構(gòu)傷害密泄露造成對(duì)個(gè)人或機(jī)構(gòu)傷害201.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -現(xiàn)代信息技術(shù)演進(jìn)示意圖現(xiàn)代信息技術(shù)演進(jìn)示意圖電報(bào)電報(bào)電話電話互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)電話移動(dòng)電話移動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)RFID藍(lán)牙藍(lán)牙ZigBee條碼條碼寬帶化寬帶化智能化智能化移動(dòng)化移動(dòng)化IP化化人與人的通信人與人的通信電信電信物與物的通信物與物的通信近場通信近場通信電信網(wǎng)電信網(wǎng)傳感器傳感器211.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -未來的

17、泛在網(wǎng)絡(luò)示意圖未來的泛在網(wǎng)絡(luò)示意圖電報(bào)電報(bào)電話電話互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)電話移動(dòng)電話移動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)RFID藍(lán)牙藍(lán)牙ZigBee條碼條碼寬帶化寬帶化智能化智能化移動(dòng)化移動(dòng)化IP化化人與人的通信人與人的通信電信電信物與物的通信物與物的通信近場通信近場通信電信網(wǎng)電信網(wǎng)傳感器傳感器泛在網(wǎng)絡(luò)泛在網(wǎng)絡(luò)=廣義互聯(lián)網(wǎng)廣義互聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算云計(jì)算IPv6221.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -物聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)路徑物聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)路徑l物聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)路徑分物聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)路徑分電信網(wǎng)主導(dǎo)電信網(wǎng)主導(dǎo)和和傳感網(wǎng)主導(dǎo)傳感網(wǎng)主導(dǎo)兩兩種模式種模式.l初期由傳感網(wǎng)主導(dǎo)初期由傳感網(wǎng)主導(dǎo), 當(dāng)傳感網(wǎng)技術(shù)成熟后當(dāng)傳感網(wǎng)技術(shù)成熟后, 將以電

18、將以電信網(wǎng)主導(dǎo)信網(wǎng)主導(dǎo), 實(shí)現(xiàn)信息的可控可管實(shí)現(xiàn)信息的可控可管, 安全高效安全高效.l電信網(wǎng)發(fā)展有兩大方向電信網(wǎng)發(fā)展有兩大方向: 移動(dòng)化移動(dòng)化, 寬帶化寬帶化。傳感。傳感網(wǎng)發(fā)展也有兩大方向網(wǎng)發(fā)展也有兩大方向: 智能化，智能化，IP化化。231.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -物聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)路徑物聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)路徑l電信網(wǎng)主導(dǎo)模式電信網(wǎng)主導(dǎo)模式：由傳統(tǒng)的電信運(yùn)營商主導(dǎo)，推：由傳統(tǒng)的電信運(yùn)營商主導(dǎo)，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展；動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展；傳感網(wǎng)主導(dǎo)模式傳感網(wǎng)主導(dǎo)模式：以傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)：以傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)與電信網(wǎng)的融合。為主導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)與電信網(wǎng)的融合。l目前目前傳感器的研發(fā)瓶頸制約了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，應(yīng)傳感器

19、的研發(fā)瓶頸制約了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，應(yīng)加強(qiáng)傳感網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。加強(qiáng)傳感網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。l從戰(zhàn)略角度看從戰(zhàn)略角度看，針對(duì)信息安全和信息隱私保護(hù)，針對(duì)信息安全和信息隱私保護(hù)，應(yīng)選擇應(yīng)選擇電信網(wǎng)主導(dǎo)模式。電信網(wǎng)主導(dǎo)模式。241.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -物聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)路徑物聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)路徑l這里強(qiáng)調(diào)的物聯(lián)網(wǎng)這里強(qiáng)調(diào)的物聯(lián)網(wǎng)指基于指基于RFID的物聯(lián)網(wǎng)，傳的物聯(lián)網(wǎng)，傳感網(wǎng)指基于傳感器的物聯(lián)網(wǎng)。感網(wǎng)指基于傳感器的物聯(lián)網(wǎng)。l對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)，傳感網(wǎng)，廣電網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)，電信對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)，傳感網(wǎng)，廣電網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)，電信網(wǎng)等相互融合形成的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)等相互融合形成的網(wǎng)絡(luò)-泛在網(wǎng)泛在網(wǎng)。251.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與

20、演進(jìn) -物聯(lián)網(wǎng)與下一代網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)與下一代網(wǎng)絡(luò)lITU(國際電信聯(lián)盟國際電信聯(lián)盟)研究結(jié)論研究結(jié)論: 物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)主要是主要是普適網(wǎng)絡(luò)、下一代網(wǎng)絡(luò)和普適計(jì)算普適網(wǎng)絡(luò)、下一代網(wǎng)絡(luò)和普適計(jì)算。l物聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)與CPSl利用計(jì)算技術(shù)監(jiān)控物理設(shè)備行為的嵌入式系統(tǒng)稱為利用計(jì)算技術(shù)監(jiān)控物理設(shè)備行為的嵌入式系統(tǒng)稱為CPS(Cyber Physical Systems, 網(wǎng)絡(luò)化物理系統(tǒng)）網(wǎng)絡(luò)化物理系統(tǒng)）。lCPS這種融合信息世界和物理世界的技術(shù)具備以下特征。這種融合信息世界和物理世界的技術(shù)具備以下特征。261.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -物聯(lián)網(wǎng)與下一代網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)與下一代網(wǎng)絡(luò)C

21、PS技術(shù)特征：技術(shù)特征：lCPS是未來經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的革命性技術(shù)。是未來經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的革命性技術(shù)。l信息材料本身就是一種信息材料本身就是一種CPS技術(shù)。技術(shù)。lCPS要求計(jì)算技術(shù)與控制技術(shù)的融合。要求計(jì)算技術(shù)與控制技術(shù)的融合。lCPS要求開放的嵌入式系統(tǒng)。要求開放的嵌入式系統(tǒng)。lCPS要求可靠和確定的嵌入式系統(tǒng)。要求可靠和確定的嵌入式系統(tǒng)。271.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -物聯(lián)網(wǎng)與下一代網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)與下一代網(wǎng)絡(luò)l可以認(rèn)為可以認(rèn)為CPS是物聯(lián)網(wǎng)的專業(yè)稱呼是物聯(lián)網(wǎng)的專業(yè)稱呼，側(cè)重于物聯(lián)，側(cè)重于物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部的技術(shù)內(nèi)涵；網(wǎng)內(nèi)部的技術(shù)內(nèi)涵；物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)是CPS的通俗稱呼的通俗稱呼，側(cè)重

22、于側(cè)重于CPS在日常生活中的應(yīng)用。在日常生活中的應(yīng)用。lCPS提供了物聯(lián)網(wǎng)研究和開發(fā)所需的理論和技術(shù)提供了物聯(lián)網(wǎng)研究和開發(fā)所需的理論和技術(shù)內(nèi)涵；物聯(lián)網(wǎng)提供了內(nèi)涵；物聯(lián)網(wǎng)提供了CPS未來應(yīng)用的一個(gè)直觀畫未來應(yīng)用的一個(gè)直觀畫面。面。281.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -物聯(lián)網(wǎng)與下一代網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)與下一代網(wǎng)絡(luò)l物聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)與WSNlWSN(無線傳感器網(wǎng)絡(luò)無線傳感器網(wǎng)絡(luò))由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量微型傳由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成感器節(jié)點(diǎn)組成, 通過無線通信方式形成多跳自組織網(wǎng)絡(luò)通過無線通信方式形成多跳自組織網(wǎng)絡(luò).lWSN是一種隨機(jī)分布的集成有傳感器是一種隨機(jī)分布的集成有傳感器,

23、 數(shù)據(jù)處理單元和數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊的微小節(jié)點(diǎn)通過自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)通信模塊的微小節(jié)點(diǎn)通過自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò).l傳感器網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳感器網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)有明顯不同的技術(shù)要求有明顯不同的技術(shù)要求, 前者以數(shù)前者以數(shù)據(jù)為中心，后者以傳輸數(shù)據(jù)為目的。據(jù)為中心，后者以傳輸數(shù)據(jù)為目的。291.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與演進(jìn) -物聯(lián)網(wǎng)與下一代網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)與下一代網(wǎng)絡(luò)lWSN只是采集和傳遞數(shù)據(jù)，沒有涉及物聯(lián)網(wǎng)中的核心控只是采集和傳遞數(shù)據(jù)，沒有涉及物聯(lián)網(wǎng)中的核心控制技術(shù)，也不具備制技術(shù)，也不具備CPS要求的高可靠性。要求的高可靠性。l從從CPS角度看角度看， WSN并不是物聯(lián)網(wǎng)，更不是網(wǎng)絡(luò)化物理并不

24、是物聯(lián)網(wǎng)，更不是網(wǎng)絡(luò)化物理系統(tǒng)。系統(tǒng)。l但是但是WSN的相關(guān)技術(shù)在一定程度上可能支撐物聯(lián)網(wǎng)的開的相關(guān)技術(shù)在一定程度上可能支撐物聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)與應(yīng)用。發(fā)與應(yīng)用。301.3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述 -物聯(lián)網(wǎng)國外發(fā)展概況物聯(lián)網(wǎng)國外發(fā)展概況l美國是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主導(dǎo)和先行國之一。美國是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主導(dǎo)和先行國之一。l2007年馬薩諸塞洲劍橋城就著手打造全球第一個(gè)全城無年馬薩諸塞洲劍橋城就著手打造全球第一個(gè)全城無線傳感網(wǎng)。線傳感網(wǎng)。l2009年年IBM提出提出“智慧地球智慧地球”概念，建議美國政府投資概念，建議美國政府投資新一代智慧型基礎(chǔ)設(shè)施。新一代智慧型基礎(chǔ)設(shè)施。l物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)引發(fā)全美工商界高度關(guān)注，認(rèn)為物

25、聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)引發(fā)全美工商界高度關(guān)注，認(rèn)為“智慧地球智慧地球”將成為又一個(gè)信息高速公路。將成為又一個(gè)信息高速公路。311.3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述 -物聯(lián)網(wǎng)國外發(fā)展概況物聯(lián)網(wǎng)國外發(fā)展概況l歐盟歐盟2006年成立工作組，專門研究年成立工作組，專門研究RFID技術(shù)，技術(shù)，2008年發(fā)年發(fā)布布“2020年的物聯(lián)網(wǎng)年的物聯(lián)網(wǎng)-未來路線未來路線”。l2009年歐盟提出年歐盟提出“歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃”，包括監(jiān)管、，包括監(jiān)管、隱私保護(hù)、芯片、基礎(chǔ)設(shè)施保護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)修改、技術(shù)研發(fā)隱私保護(hù)、芯片、基礎(chǔ)設(shè)施保護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)修改、技術(shù)研發(fā)等等14項(xiàng)框架內(nèi)容。項(xiàng)框架內(nèi)容。lEPoSS(歐洲智能系統(tǒng)集成技術(shù)平

26、臺(tái)）預(yù)測(cè)：歐洲智能系統(tǒng)集成技術(shù)平臺(tái)）預(yù)測(cè)：l2011-2015年物體互聯(lián)；年物體互聯(lián)；l2015-2020年物體進(jìn)入半自動(dòng)化；年物體進(jìn)入半自動(dòng)化；l2020年后物體進(jìn)入全智能化。年后物體進(jìn)入全智能化。321.3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述 -物聯(lián)網(wǎng)國外發(fā)展概況物聯(lián)網(wǎng)國外發(fā)展概況l日本日本自自90年代中期相繼制定了年代中期相繼制定了“e-Japan”, “u-Japan”, “i-Japan”。l2004年就推出年就推出“u-Japan”計(jì)劃，著力發(fā)展泛在網(wǎng)及相關(guān)計(jì)劃，著力發(fā)展泛在網(wǎng)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)。產(chǎn)業(yè)。l2009年將年將“u-Japan”升級(jí)為升級(jí)為“i-Japan”，提出，提出“智慧泛在智慧泛

27、在”構(gòu)想，致力構(gòu)建一個(gè)個(gè)性化的物聯(lián)網(wǎng)智能服務(wù)體系。聚構(gòu)想，致力構(gòu)建一個(gè)個(gè)性化的物聯(lián)網(wǎng)智能服務(wù)體系。聚焦三大公共事業(yè)：電子化政府治理、醫(yī)療健康信息服務(wù)、焦三大公共事業(yè)：電子化政府治理、醫(yī)療健康信息服務(wù)、教育與人才培育。教育與人才培育。331.3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述 -物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)發(fā)展概況物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)發(fā)展概況l我國我國發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)體系，以發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)體系，以RFID廣泛應(yīng)用形成物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)廣泛應(yīng)用形成物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展基礎(chǔ)。展基礎(chǔ)。l自自2004年，每年推出新的年，每年推出新的RFID應(yīng)用試點(diǎn)工程，應(yīng)用試點(diǎn)工程，涉及電子涉及電子票證與身份識(shí)別、動(dòng)物與食品追蹤、藥品監(jiān)管、煤礦安票證與身份識(shí)別、動(dòng)物與食品追

28、蹤、藥品監(jiān)管、煤礦安全、電子通關(guān)、智能交通、供應(yīng)鏈管理、防偽、圖書文全、電子通關(guān)、智能交通、供應(yīng)鏈管理、防偽、圖書文檔管理、數(shù)字化景區(qū)等。檔管理、數(shù)字化景區(qū)等。l863計(jì)劃專項(xiàng)課題計(jì)劃專項(xiàng)課題中包括了超高頻中包括了超高頻RFID空中接口安全機(jī)空中接口安全機(jī)制及應(yīng)用，超高頻讀寫器芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，適用于實(shí)制及應(yīng)用，超高頻讀寫器芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，適用于實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)的時(shí)定位系統(tǒng)的RFID產(chǎn)品研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化等產(chǎn)品研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化等7個(gè)課題。個(gè)課題。341.3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述 -物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)發(fā)展概況物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)發(fā)展概況l國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈和應(yīng)用范圍呈現(xiàn)以下趨勢(shì)：國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈和應(yīng)用范圍呈現(xiàn)以下趨勢(shì)：

29、l集電子、軟件、通信運(yùn)營、信息服務(wù)和面向行業(yè)應(yīng)用與集電子、軟件、通信運(yùn)營、信息服務(wù)和面向行業(yè)應(yīng)用與系統(tǒng)集成中心于一體的完整產(chǎn)業(yè)鏈正在形成。系統(tǒng)集成中心于一體的完整產(chǎn)業(yè)鏈正在形成。l應(yīng)用試點(diǎn)向行業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)用拓展，跨行業(yè)和地區(qū)的綜合應(yīng)用試點(diǎn)向行業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)用拓展，跨行業(yè)和地區(qū)的綜合性應(yīng)用正在啟動(dòng)。性應(yīng)用正在啟動(dòng)。l應(yīng)用功能由身份識(shí)別、電子票證為主向物品識(shí)別過渡；應(yīng)用功能由身份識(shí)別、電子票證為主向物品識(shí)別過渡；應(yīng)用頻率以低高頻為主向超高頻和微波過渡。應(yīng)用頻率以低高頻為主向超高頻和微波過渡。351.3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述 -物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)發(fā)展概況物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)發(fā)展概況l國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈和應(yīng)用范圍呈現(xiàn)以

30、下趨勢(shì)：國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈和應(yīng)用范圍呈現(xiàn)以下趨勢(shì)：lRFID與新技術(shù)融合將衍生出更多的商業(yè)模式，如手機(jī)移與新技術(shù)融合將衍生出更多的商業(yè)模式，如手機(jī)移動(dòng)支付將是未來動(dòng)支付將是未來RFID最大市場，利用最大市場，利用RFID進(jìn)行人與物實(shí)進(jìn)行人與物實(shí)時(shí)定位也將成為主流應(yīng)用之一。時(shí)定位也將成為主流應(yīng)用之一。lRFID及傳感技術(shù)發(fā)展使得社會(huì)公共管理呈現(xiàn)管理智能化、及傳感技術(shù)發(fā)展使得社會(huì)公共管理呈現(xiàn)管理智能化、物流可視化、信息透明化。物流可視化、信息透明化。361.3 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展綜述 -物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的問題物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的問題l技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題l協(xié)議安全問題協(xié)議安全問題l終端與地址問題

31、終端與地址問題l費(fèi)用與規(guī)模化問題費(fèi)用與規(guī)?；瘑栴}l商業(yè)模式與產(chǎn)業(yè)鏈問題商業(yè)模式與產(chǎn)業(yè)鏈問題l配套政策和規(guī)范制定與完善配套政策和規(guī)范制定與完善371.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)l物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)：物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)：應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層和公共技術(shù)。應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層和公共技術(shù)。智能智能交通交通智能智能家居家居遠(yuǎn)程遠(yuǎn)程醫(yī)療醫(yī)療智能智能物流物流環(huán)境環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)云計(jì)算、普適計(jì)算等技術(shù)云計(jì)算、普適計(jì)算等技術(shù)其它專網(wǎng)其它專網(wǎng)因特網(wǎng)因特網(wǎng) 移動(dòng)網(wǎng)移動(dòng)網(wǎng)衛(wèi)星網(wǎng)衛(wèi)星網(wǎng)網(wǎng)關(guān)介入設(shè)備網(wǎng)關(guān)介入設(shè)備RFID讀寫器讀寫器傳感節(jié)點(diǎn)及傳感節(jié)點(diǎn)及傳感器子網(wǎng)傳感器子網(wǎng)智能智能終端終端其它接其它接入設(shè)備入設(shè)備其它其它子網(wǎng)

32、子網(wǎng)公共技術(shù)公共技術(shù)安全管理安全管理網(wǎng)絡(luò)管理網(wǎng)絡(luò)管理信息管理信息管理應(yīng)用層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層感知層感知層381.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -感知層功能感知層功能l感知層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官感知層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官-識(shí)別物體，采集信息。識(shí)別物體，采集信息。l感知層感知層解決的是人類世界和物理世界的數(shù)據(jù)獲取問題，解決的是人類世界和物理世界的數(shù)據(jù)獲取問題，包括各類物理量、標(biāo)識(shí)、音頻、視頻數(shù)據(jù)。包括各類物理量、標(biāo)識(shí)、音頻、視頻數(shù)據(jù)。l感知層感知層包括數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)短距離傳輸，先通過傳感器包括數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)短距離傳輸，先通過傳感器采集數(shù)據(jù)，通過藍(lán)牙、紅外、采集數(shù)據(jù)，通過藍(lán)牙、紅外、ZigB

33、ee等傳輸技術(shù)進(jìn)行協(xié)等傳輸技術(shù)進(jìn)行協(xié)同工作或傳遞數(shù)據(jù)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備。同工作或傳遞數(shù)據(jù)到網(wǎng)關(guān)設(shè)備。391.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -感知層關(guān)鍵技術(shù)感知層關(guān)鍵技術(shù)l感知層關(guān)鍵技術(shù)感知層關(guān)鍵技術(shù)包括檢測(cè)技術(shù)、無線包括檢測(cè)技術(shù)、無線/有線短距離傳輸技有線短距離傳輸技術(shù)等。術(shù)等。l感知層綜合了感知層綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、智能組網(wǎng)傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、智能組網(wǎng)技術(shù)、無線通信技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等。技術(shù)、無線通信技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等。l通過通過集成化微型傳感器的協(xié)作實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、采集環(huán)境或?qū)苫⑿蛡鞲衅鞯膮f(xié)作實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、采集環(huán)境或?qū)ο笮畔?。象信息。通過通過嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行信

34、息處理，嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行信息處理，通過通過隨機(jī)自組隨機(jī)自組織無線網(wǎng)絡(luò)將感知信息傳送到節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)關(guān)?？棢o線網(wǎng)絡(luò)將感知信息傳送到節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)關(guān)。401.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -感知層關(guān)鍵技術(shù)感知層關(guān)鍵技術(shù)l傳感器技術(shù)傳感器技術(shù)l傳感器傳感器是一種檢測(cè)裝置，能將檢測(cè)到的信息按一定規(guī)律是一種檢測(cè)裝置，能將檢測(cè)到的信息按一定規(guī)律變換成電信號(hào)或其它形式信息輸出。變換成電信號(hào)或其它形式信息輸出。l傳感器傳感器可分為一般傳感器和智能傳感器。一般傳感器采可分為一般傳感器和智能傳感器。一般傳感器采集的信息需要計(jì)算機(jī)處理；智能傳感器帶有微處理器，集的信息需要計(jì)算機(jī)處理；智能傳感器帶有微處理器，具有采集、處理

35、、交換信息能力。具有采集、處理、交換信息能力。411.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -感知層關(guān)鍵技術(shù)感知層關(guān)鍵技術(shù)lRFID技術(shù)技術(shù)lRFID(Radio Frequency Identification)利用射頻信號(hào)通利用射頻信號(hào)通過空間電磁耦合實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞并實(shí)現(xiàn)物體識(shí)別。過空間電磁耦合實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞并實(shí)現(xiàn)物體識(shí)別。lRFID系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成：電子標(biāo)簽：電子標(biāo)簽(Tag)、讀寫器、讀寫器(Reader)、天線、天線(Antenna)。l電子標(biāo)簽電子標(biāo)簽存儲(chǔ)識(shí)別物體的標(biāo)識(shí)信息；存儲(chǔ)識(shí)別物體的標(biāo)識(shí)信息；l讀寫器讀寫器將標(biāo)識(shí)信息寫入電子標(biāo)簽存儲(chǔ)區(qū)，以無接觸方式將電子標(biāo)簽將標(biāo)識(shí)信息

36、寫入電子標(biāo)簽存儲(chǔ)區(qū)，以無接觸方式將電子標(biāo)簽內(nèi)信息讀取；內(nèi)信息讀?。籰天線天線發(fā)射發(fā)射/接收射頻信號(hào)，內(nèi)置在電子標(biāo)簽和讀寫器中。接收射頻信號(hào)，內(nèi)置在電子標(biāo)簽和讀寫器中。421.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -感知層關(guān)鍵技術(shù)感知層關(guān)鍵技術(shù)lRFID技術(shù)工作原理：技術(shù)工作原理：l電子標(biāo)簽進(jìn)入讀寫器磁場后，讀寫器發(fā)出射頻信號(hào)，發(fā)送芯片中產(chǎn)電子標(biāo)簽進(jìn)入讀寫器磁場后，讀寫器發(fā)出射頻信號(hào)，發(fā)送芯片中產(chǎn)品信息（無源品信息（無源/被動(dòng)標(biāo)簽），或主動(dòng)發(fā)送某頻率信號(hào)（有源被動(dòng)標(biāo)簽），或主動(dòng)發(fā)送某頻率信號(hào)（有源/主動(dòng)標(biāo)主動(dòng)標(biāo)簽）。簽）。l讀寫器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。讀寫器讀取信息并解

37、碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。lRFID技術(shù)優(yōu)勢(shì)：技術(shù)優(yōu)勢(shì)：無需接觸、自動(dòng)化程度高、識(shí)別速度快、無需接觸、自動(dòng)化程度高、識(shí)別速度快、適應(yīng)各種環(huán)境、可用于廣泛的領(lǐng)域。適應(yīng)各種環(huán)境、可用于廣泛的領(lǐng)域。l以以RFID系統(tǒng)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、中間結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、中間件技術(shù)等，構(gòu)筑一個(gè)由大量聯(lián)網(wǎng)的讀寫器和無數(shù)移動(dòng)的件技術(shù)等，構(gòu)筑一個(gè)由大量聯(lián)網(wǎng)的讀寫器和無數(shù)移動(dòng)的標(biāo)簽組成的物聯(lián)網(wǎng)，成為標(biāo)簽組成的物聯(lián)網(wǎng)，成為RFID技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。431.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -感知層關(guān)鍵技術(shù)感知層關(guān)鍵技術(shù)l二維碼技術(shù)二維碼技術(shù)l二維嗎二維嗎是用某種特定

38、的幾何形狀按一定規(guī)律在平面上分是用某種特定的幾何形狀按一定規(guī)律在平面上分布的圖形來記錄信息的應(yīng)用技術(shù)。布的圖形來記錄信息的應(yīng)用技術(shù)。l二維嗎二維嗎巧妙利用巧妙利用”0”和和“1”比特流概念，使用與二進(jìn)制對(duì)比特流概念，使用與二進(jìn)制對(duì)應(yīng)的幾何圖形表示數(shù)值信息，通過圖像輸入設(shè)備或光電應(yīng)的幾何圖形表示數(shù)值信息，通過圖像輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動(dòng)識(shí)讀。掃描設(shè)備自動(dòng)識(shí)讀。l二維碼優(yōu)勢(shì)：二維碼優(yōu)勢(shì)：數(shù)據(jù)容量更大，超越了字母數(shù)字限制，尺數(shù)據(jù)容量更大，超越了字母數(shù)字限制，尺寸小，抗毀損，可引入保密措施。寸小，抗毀損，可引入保密措施。441.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -感知層關(guān)鍵技術(shù)感知層關(guān)鍵技術(shù)RF

39、ID與二維碼功能比較與二維碼功能比較讀取數(shù)量讀取數(shù)量讀取條件讀取條件容量容量讀寫能力讀寫能力讀取方便性讀取方便性資料準(zhǔn)確性資料準(zhǔn)確性堅(jiān)固性堅(jiān)固性高速提取高速提取功功 能能RFID二維碼二維碼可同時(shí)讀取多個(gè)可同時(shí)讀取多個(gè)RFID標(biāo)簽標(biāo)簽 一次只能讀取一個(gè)二維碼一次只能讀取一個(gè)二維碼不需要光線可讀取不需要光線可讀取/更新更新讀取時(shí)需要光線讀取時(shí)需要光線存儲(chǔ)資料容量大存儲(chǔ)資料容量大存儲(chǔ)資料容量小存儲(chǔ)資料容量小電子資料可重復(fù)寫電子資料可重復(fù)寫資料不可更新資料不可更新不可見時(shí)仍可讀取不可見時(shí)仍可讀取讀取時(shí)需要清晰可見讀取時(shí)需要清晰可見準(zhǔn)確性高準(zhǔn)確性高人工讀取人工讀取/有人為疏失可能性有人為疏失可能性惡劣

40、環(huán)境下仍可讀取惡劣環(huán)境下仍可讀取污損時(shí)無法讀取污損時(shí)無法讀取高速運(yùn)動(dòng)中仍可讀取高速運(yùn)動(dòng)中仍可讀取移動(dòng)中讀取有限移動(dòng)中讀取有限451.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -感知層關(guān)鍵技術(shù)感知層關(guān)鍵技術(shù)lZigBee技術(shù)技術(shù)lZigBee是一種短距離、低功耗無線傳輸技術(shù)，一種介于是一種短距離、低功耗無線傳輸技術(shù)，一種介于無線標(biāo)記技術(shù)和藍(lán)牙之間的技術(shù)。無線標(biāo)記技術(shù)和藍(lán)牙之間的技術(shù)。lZigBee采用分組交換和跳頻技術(shù)，可使用采用分組交換和跳頻技術(shù)，可使用3個(gè)頻段：個(gè)頻段：2.4GHz（公共通用）（公共通用）, 868MHz（歐洲）（歐洲）, 915MHz（美（美國）。國）。lZigBee主要應(yīng)用在

41、短距離范圍且數(shù)據(jù)傳輸速率不高的各主要應(yīng)用在短距離范圍且數(shù)據(jù)傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間。種電子設(shè)備之間。461.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -感知層關(guān)鍵技術(shù)感知層關(guān)鍵技術(shù)ZigBee技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn)低功耗低功耗低成本低成本有效范圍小有效范圍小工作頻段靈活工作頻段靈活可靠性高可靠性高時(shí)延短時(shí)延短安全性高安全性高特特 點(diǎn)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸速率低數(shù)據(jù)傳輸速率低10-250kbit/s說說 明明只有激活只有激活/睡眠狀態(tài)，通信循環(huán)次數(shù)少睡眠狀態(tài)，通信循環(huán)次數(shù)少因數(shù)據(jù)傳輸速率低，協(xié)議簡單，降低了成本因數(shù)據(jù)傳輸速率低，協(xié)議簡單，降低了成本每個(gè)每個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)最多可支持網(wǎng)絡(luò)最多可支持255個(gè)設(shè)備個(gè)設(shè)

42、備網(wǎng)絡(luò)容量大網(wǎng)絡(luò)容量大有效傳輸距離有效傳輸距離10-75m可使用三個(gè)頻段可使用三個(gè)頻段采用碰撞避免機(jī)制，自動(dòng)動(dòng)態(tài)組網(wǎng)采用碰撞避免機(jī)制，自動(dòng)動(dòng)態(tài)組網(wǎng)通信時(shí)延和從休眠激活的時(shí)延都很短通信時(shí)延和從休眠激活的時(shí)延都很短數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒定，數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒定，AES-128加密算法加密算法471.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -感知層關(guān)鍵技術(shù)感知層關(guān)鍵技術(shù)l藍(lán)牙技術(shù)藍(lán)牙技術(shù)l藍(lán)牙藍(lán)牙是一種無線數(shù)據(jù)與話音通信的開放性全球規(guī)范，也是一種無線數(shù)據(jù)與話音通信的開放性全球規(guī)范，也是一種短距離無線傳輸技術(shù)。是一種短距離無線傳輸技術(shù)。l藍(lán)牙藍(lán)牙采用高速調(diào)頻和時(shí)分多址等技術(shù)，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)及點(diǎn)采用高速調(diào)頻和時(shí)分

43、多址等技術(shù)，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)及點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信。傳輸頻段為對(duì)多點(diǎn)通信。傳輸頻段為2.4GHz（公共通用），提供（公共通用），提供1Mbit/s傳輸速率和傳輸速率和10m傳輸距離。傳輸距離。481.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -感知層關(guān)鍵技術(shù)感知層關(guān)鍵技術(shù) 特特 點(diǎn)點(diǎn)說說 明明藍(lán)牙技術(shù)特點(diǎn)藍(lán)牙技術(shù)特點(diǎn)同時(shí)可傳輸同時(shí)可傳輸話音和數(shù)據(jù)話音和數(shù)據(jù)可建立臨時(shí)可建立臨時(shí)性對(duì)等連接性對(duì)等連接開放的開放的接口標(biāo)準(zhǔn)接口標(biāo)準(zhǔn)采用電路交換和分組交換技術(shù)采用電路交換和分組交換技術(shù)為推廣藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟將技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)全部公開為推廣藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟將技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)全部公開Ad hoc Connnection491.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)

44、網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -網(wǎng)絡(luò)層功能網(wǎng)絡(luò)層功能l網(wǎng)絡(luò)層相當(dāng)人的神經(jīng)中樞和大腦網(wǎng)絡(luò)層相當(dāng)人的神經(jīng)中樞和大腦，承擔(dān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?。，承?dān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ堋網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層把感知層感知到的數(shù)據(jù)無障礙、可靠安全地傳送，把感知層感知到的數(shù)據(jù)無障礙、可靠安全地傳送，解決數(shù)據(jù)在一定范圍內(nèi)，尤其是遠(yuǎn)距離傳輸問題。解決數(shù)據(jù)在一定范圍內(nèi)，尤其是遠(yuǎn)距離傳輸問題。l物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層將承擔(dān)比現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)更大的數(shù)據(jù)量和更高的將承擔(dān)比現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)更大的數(shù)據(jù)量和更高的服務(wù)質(zhì)量要求，物聯(lián)網(wǎng)要對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行融合和擴(kuò)展。服務(wù)質(zhì)量要求，物聯(lián)網(wǎng)要對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行融合和擴(kuò)展。501.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)l

45、InternetlInternet將作為物聯(lián)網(wǎng)主要傳輸網(wǎng)絡(luò)之一，為讓將作為物聯(lián)網(wǎng)主要傳輸網(wǎng)絡(luò)之一，為讓Internet適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)量和多終端要求，正在發(fā)展一系列新適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)量和多終端要求，正在發(fā)展一系列新技術(shù)。技術(shù)。lInternet用用IP地址對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識(shí)，目前的地址對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識(shí)，目前的IPv4受制于資受制于資源空間耗竭，無法提供更多源空間耗竭，無法提供更多IP地址，地址，IPv6以其近乎無限以其近乎無限的地址空間將在物聯(lián)網(wǎng)中發(fā)揮重大作用。的地址空間將在物聯(lián)網(wǎng)中發(fā)揮重大作用。511.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)l移動(dòng)通信網(wǎng)移動(dòng)通信網(wǎng)l移動(dòng)

46、通信網(wǎng)由無線接入網(wǎng)、核心網(wǎng)和骨干網(wǎng)組成移動(dòng)通信網(wǎng)由無線接入網(wǎng)、核心網(wǎng)和骨干網(wǎng)組成。無線。無線接入網(wǎng)為移動(dòng)終端提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，核心網(wǎng)和骨干網(wǎng)為各接入網(wǎng)為移動(dòng)終端提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，核心網(wǎng)和骨干網(wǎng)為各種業(yè)務(wù)提供交換和傳輸服務(wù)。種業(yè)務(wù)提供交換和傳輸服務(wù)。l從通信技術(shù)層面看從通信技術(shù)層面看，移動(dòng)通信網(wǎng)基本技術(shù)可分為傳輸技，移動(dòng)通信網(wǎng)基本技術(shù)可分為傳輸技術(shù)和交換技術(shù)。術(shù)和交換技術(shù)。521.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)l移動(dòng)通信網(wǎng)熱門的接入技術(shù)移動(dòng)通信網(wǎng)熱門的接入技術(shù)有有3G、Wi-Fi和和WiMAX。l3G是第三代支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通信技術(shù)，是第三代支持高速數(shù)據(jù)傳

47、輸?shù)姆涓C移動(dòng)通信技術(shù)， 3G網(wǎng)絡(luò)綜合了蜂窩、無繩、集群、移動(dòng)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星等功能。網(wǎng)絡(luò)綜合了蜂窩、無繩、集群、移動(dòng)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星等功能。l3G目標(biāo)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)所有地區(qū)的無線覆蓋，使用戶在任何地方均是實(shí)現(xiàn)所有地區(qū)的無線覆蓋，使用戶在任何地方均可使用系統(tǒng)提供的各種服務(wù)?？墒褂孟到y(tǒng)提供的各種服務(wù)。l3G包括包括3種國際標(biāo)準(zhǔn)種國際標(biāo)準(zhǔn): CDMA2000, WCDMA, TD-SCDMA(中國提出的中國提出的)531.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)lWi-Fi全稱全稱Wireless Fidelity（無線保真技術(shù)），傳輸距（無線保真技術(shù)），傳輸距離幾百米，可實(shí)現(xiàn)各種便攜設(shè)

48、備在局部區(qū)域內(nèi)的高速無離幾百米，可實(shí)現(xiàn)各種便攜設(shè)備在局部區(qū)域內(nèi)的高速無線連接或接入局域網(wǎng)。線連接或接入局域網(wǎng)。lWi-Fi是由接入點(diǎn)是由接入點(diǎn)AP和無線網(wǎng)卡組成的無線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)卡組成的無線網(wǎng)絡(luò)。主流的。主流的Wi-Fi技術(shù)無線標(biāo)準(zhǔn)有技術(shù)無線標(biāo)準(zhǔn)有IEEE802.11b及及IEEE802.11g，分，分別提供別提供11Mbit/s和和54Mbit/s傳輸速率。傳輸速率。541.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)lWiMAX全稱全稱World Ieteroperability for Microwave Access（全球微波接入互操作性），是一種城域網(wǎng)無線（全

49、球微波接入互操作性），是一種城域網(wǎng)無線接入技術(shù)，針對(duì)微波和毫米波頻段提出的空中接口標(biāo)準(zhǔn)。接入技術(shù)，針對(duì)微波和毫米波頻段提出的空中接口標(biāo)準(zhǔn)。l由于遠(yuǎn)距離傳輸特性由于遠(yuǎn)距離傳輸特性， WiMAX不僅能解決無線接入問題，不僅能解決無線接入問題，還能作為有線網(wǎng)絡(luò)（有線電視、還能作為有線網(wǎng)絡(luò)（有線電視、DSL）接入的無線擴(kuò)展。）接入的無線擴(kuò)展。551.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)l無線傳感器網(wǎng)絡(luò)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)l無線傳感器網(wǎng)絡(luò)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是將一系列空間分散的傳感器單元通過是將一系列空間分散的傳感器單元通過自組織的無線網(wǎng)絡(luò)連接，將各自采集的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)自組織的無線

50、網(wǎng)絡(luò)連接，將各自采集的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸匯總，實(shí)現(xiàn)對(duì)空間分散范圍內(nèi)的物理或環(huán)境的協(xié)絡(luò)傳輸匯總，實(shí)現(xiàn)對(duì)空間分散范圍內(nèi)的物理或環(huán)境的協(xié)同監(jiān)控。同監(jiān)控。l無線傳感器網(wǎng)絡(luò)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將邏輯上的數(shù)字世界與客觀上的物理世將邏輯上的數(shù)字世界與客觀上的物理世界融合在一起，改變了人類與自然界的交互方式。界融合在一起，改變了人類與自然界的交互方式。561.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)l無線傳感器網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)：l節(jié)點(diǎn)數(shù)目更為龐大，節(jié)點(diǎn)分布更為密集；節(jié)點(diǎn)數(shù)目更為龐大，節(jié)點(diǎn)分布更為密集；l由于環(huán)境影響和存在能量耗盡問題，節(jié)點(diǎn)更易出現(xiàn)故障；由于環(huán)境影響和存在能量

51、耗盡問題，節(jié)點(diǎn)更易出現(xiàn)故障；l環(huán)境干擾和節(jié)點(diǎn)故障易造成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化；環(huán)境干擾和節(jié)點(diǎn)故障易造成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化；l通常情況下，大多數(shù)傳感器節(jié)點(diǎn)固定；通常情況下，大多數(shù)傳感器節(jié)點(diǎn)固定；l傳感器節(jié)點(diǎn)能量、處理能力、存儲(chǔ)能力和通信能力都十傳感器節(jié)點(diǎn)能量、處理能力、存儲(chǔ)能力和通信能力都十分有限。分有限。571.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -應(yīng)用層功能應(yīng)用層功能l應(yīng)用層相當(dāng)于人的社會(huì)分工應(yīng)用層相當(dāng)于人的社會(huì)分工，是把感知和傳輸來的信息，是把感知和傳輸來的信息進(jìn)行分析處理，實(shí)現(xiàn)智能化管理、應(yīng)用和服務(wù)。進(jìn)行分析處理，實(shí)現(xiàn)智能化管理、應(yīng)用和服務(wù)。l應(yīng)用層應(yīng)用層將網(wǎng)絡(luò)層傳輸來的數(shù)據(jù)通過各類信息系統(tǒng)進(jìn)

52、行處將網(wǎng)絡(luò)層傳輸來的數(shù)據(jù)通過各類信息系統(tǒng)進(jìn)行處理，并通過各種設(shè)備與人交互。可按形態(tài)劃分為兩個(gè)子理，并通過各種設(shè)備與人交互?？砂葱螒B(tài)劃分為兩個(gè)子層：應(yīng)用程序?qū)?，終端設(shè)備層。層：應(yīng)用程序?qū)?，終端設(shè)備層。l應(yīng)用程序?qū)討?yīng)用程序?qū)舆M(jìn)行數(shù)據(jù)處理，完成跨行業(yè)、跨應(yīng)用、跨系進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，完成跨行業(yè)、跨應(yīng)用、跨系統(tǒng)之間的信息協(xié)同、共享、互通功能。統(tǒng)之間的信息協(xié)同、共享、互通功能。終端設(shè)備層終端設(shè)備層提供提供人機(jī)界面，泛指與應(yīng)用程序相連的各種設(shè)備與人的反饋。人機(jī)界面，泛指與應(yīng)用程序相連的各種設(shè)備與人的反饋。581.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -應(yīng)用層功能應(yīng)用層功能l物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用分為物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用分為:l監(jiān)

53、控型監(jiān)控型(物流監(jiān)控物流監(jiān)控, 污染監(jiān)控污染監(jiān)控)l查詢型查詢型(智能檢索智能檢索, 遠(yuǎn)程抄表遠(yuǎn)程抄表)l控制型控制型(智能交通智能交通, 智能家居智能家居, 路燈控制路燈控制)l掃描型掃描型(手機(jī)錢包手機(jī)錢包, ETC)l591.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)lM2MlM2M(Machine-to-Machine, Man-to-Machine, Mobile-to-Machine)， M2M是物聯(lián)網(wǎng)的子集或應(yīng)用。是物聯(lián)網(wǎng)的子集或應(yīng)用。lM2M業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)現(xiàn)階段通過結(jié)合通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和軟現(xiàn)階段通過結(jié)合通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和軟件智能處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)

54、器設(shè)備信息的自動(dòng)獲取和控件智能處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器設(shè)備信息的自動(dòng)獲取和控制。制。601.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)lM2M將多種類型的通信技術(shù)有機(jī)結(jié)合，將數(shù)據(jù)從一臺(tái)終將多種類型的通信技術(shù)有機(jī)結(jié)合，將數(shù)據(jù)從一臺(tái)終端傳送到另一臺(tái)終端，實(shí)現(xiàn)機(jī)器與機(jī)器的對(duì)話。端傳送到另一臺(tái)終端，實(shí)現(xiàn)機(jī)器與機(jī)器的對(duì)話。lM2M技術(shù)技術(shù)綜合了數(shù)據(jù)采集、綜合了數(shù)據(jù)采集、GPS、遠(yuǎn)程監(jiān)控、電信、工、遠(yuǎn)程監(jiān)控、電信、工業(yè)控制等技術(shù)，可提供廣泛的應(yīng)用和解決方案。業(yè)控制等技術(shù)，可提供廣泛的應(yīng)用和解決方案。lM2M技術(shù)目標(biāo)技術(shù)目標(biāo)是使所有的機(jī)器設(shè)備具備聯(lián)網(wǎng)和通信能力，是使所有的機(jī)器設(shè)備具備聯(lián)

55、網(wǎng)和通信能力，其核心理念是網(wǎng)絡(luò)一切，將會(huì)推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)方式和生活其核心理念是網(wǎng)絡(luò)一切，將會(huì)推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)方式和生活方式的新一輪變革。方式的新一輪變革。611.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)l云計(jì)算云計(jì)算621.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)格計(jì)算網(wǎng)格計(jì)算效用計(jì)算效用計(jì)算軟件服務(wù)軟件服務(wù) 云計(jì)算是繼承了網(wǎng)格計(jì)算、效用計(jì)算、軟件即服務(wù)的云計(jì)算是繼承了網(wǎng)格計(jì)算、效用計(jì)算、軟件即服務(wù)的 研發(fā)成果，逐步發(fā)展而來。研發(fā)成果，逐步發(fā)展而來。 云計(jì)算將改變整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)的格局，改變?nèi)祟惖墓ぷ鞣绞皆朴?jì)算將改變整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)的格局，改變?nèi)祟惖墓?/p>

56、作方式 和公司的運(yùn)營模式和公司的運(yùn)營模式。云計(jì)算云計(jì)算631.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)l狹義云計(jì)算狹義云計(jì)算是指是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，指通過基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源（硬件、平網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源（硬件、平臺(tái)、軟件）。臺(tái)、軟件）。 l提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云云”?！霸圃啤敝械馁Y源在使用中的資源在使用者看來是可以無限擴(kuò)展的，并且可以隨時(shí)獲取，按需使者看來是可以無限擴(kuò)展的，并且可以隨時(shí)獲取，按需使用，隨時(shí)擴(kuò)展，按使用付費(fèi)。用，隨時(shí)擴(kuò)展，按使用付費(fèi)。l廣義云計(jì)算廣

57、義云計(jì)算是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。這種服務(wù)可以是按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。這種服務(wù)可以是IT和軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的，也可以是任意其他的服務(wù)和軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的，也可以是任意其他的服務(wù)(教教育云，醫(yī)療云，政府云。）育云，醫(yī)療云，政府云。）641.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)l云計(jì)算云計(jì)算具有強(qiáng)大的處理能力、存儲(chǔ)具有強(qiáng)大的處理能力、存儲(chǔ) 能力、帶寬和極高性價(jià)比，可有效能力、帶寬和極高性價(jià)比，可有效 用于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和業(yè)務(wù)。用于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和業(yè)務(wù)。l云計(jì)算云計(jì)算可為各種不同物

58、聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提可為各種不同物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提 供統(tǒng)一服務(wù)交付平臺(tái)，海量計(jì)算和供統(tǒng)一服務(wù)交付平臺(tái)，海量計(jì)算和 存儲(chǔ)資源，統(tǒng)一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式和數(shù)存儲(chǔ)資源，統(tǒng)一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式和數(shù) 據(jù)處理方法。據(jù)處理方法。l利用云計(jì)算利用云計(jì)算大大簡化應(yīng)用交付過程，大大簡化應(yīng)用交付過程， 降低交付成本，提高處理效率。降低交付成本，提高處理效率。651.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)l人工智能人工智能l人工智能人工智能研究使機(jī)器模擬人的某些思維過程和智能行為研究使機(jī)器模擬人的某些思維過程和智能行為（學(xué)習(xí)、推理、思考、規(guī)劃等），使人類智能得以物化（學(xué)習(xí)、推理、思考、規(guī)劃等），使人類智能得以物化與延

59、伸。與延伸。l人工智能研究人工智能研究包括機(jī)器人、語言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然包括機(jī)器人、語言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。主要方法：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算語言處理和專家系統(tǒng)等。主要方法：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、粒度計(jì)算。法、粒度計(jì)算。661.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)l在物聯(lián)網(wǎng)中，人工智能技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中，人工智能技術(shù)主要負(fù)責(zé)分析物品所承載的主要負(fù)責(zé)分析物品所承載的信息內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理。信息內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理。l人工智能技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：人工智能技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：l改善操作者作業(yè)環(huán)境，減輕工作強(qiáng)度；改善操作者作業(yè)環(huán)境，減輕工作強(qiáng)度；l提高作業(yè)質(zhì)量和工作效率

60、；提高作業(yè)質(zhì)量和工作效率；l一些危險(xiǎn)場合或重點(diǎn)施工應(yīng)用得到解決；一些危險(xiǎn)場合或重點(diǎn)施工應(yīng)用得到解決；l提高機(jī)器的自動(dòng)化程度及智能化水平；提高機(jī)器的自動(dòng)化程度及智能化水平；l提高設(shè)備可靠性，降低維護(hù)成本提高設(shè)備可靠性，降低維護(hù)成本671.4 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) -應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)l數(shù)據(jù)挖掘數(shù)據(jù)挖掘l數(shù)據(jù)挖掘數(shù)據(jù)挖掘是從大量、不完全、有噪聲、模糊及隨機(jī)的實(shí)是從大量、不完全、有噪聲、模糊及隨機(jī)的實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)中，挖掘出隱含的、未知的、對(duì)決策有潛在際應(yīng)用數(shù)據(jù)中，挖掘出隱含的、未知的、對(duì)決策有潛在價(jià)值的數(shù)據(jù)的過程。價(jià)值的數(shù)據(jù)的過程。l數(shù)據(jù)挖掘主要基于數(shù)據(jù)挖掘主要基于人工智能、機(jī)器