物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

KeyTechnologiesandApplicationsofInternetofThings物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用2022/10/14

Content：2020-01-15

1.物聯(lián)網(wǎng)概述

2.物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)

3.物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

4.物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用

5.發(fā)展趨勢(shì)及面臨的問(wèn)題目錄一、物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)的概概念1、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)（IOT）的定義義早在1995年，比爾爾·蓋茨在《未來(lái)之路路》一書(shū)中就就已經(jīng)提提及物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)概念念。但是是，“物物聯(lián)網(wǎng)””概念的的真正提提出是在在1999年，由EPCglobal的Auto-ID中心提出出，被定義為為：把所所有物品品通過(guò)射射頻識(shí)別別等信息息傳感設(shè)設(shè)備與互互聯(lián)網(wǎng)連連接起來(lái)來(lái)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)智能化化識(shí)別和和管理。。2005年，國(guó)際際電信聯(lián)聯(lián)盟（ITU）正式稱(chēng)稱(chēng)“物聯(lián)網(wǎng)”為“TheInternetofthings（IOT）”，并發(fā)表表了年終終報(bào)告《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)》。報(bào)告指指出，無(wú)無(wú)所不在在的“物物聯(lián)網(wǎng)””通信時(shí)時(shí)代即將將來(lái)臨，，世界上上所有的的物體從從輪胎到到牙刷、、從房屋屋到紙巾巾都可以以通過(guò)因因特網(wǎng)主主動(dòng)進(jìn)行行交換；；并描繪繪出“物物聯(lián)網(wǎng)””時(shí)代的的圖景：：當(dāng)司機(jī)機(jī)出現(xiàn)操操作失誤誤時(shí)汽車(chē)車(chē)會(huì)自動(dòng)動(dòng)報(bào)警；；2020-01-15物聯(lián)網(wǎng)(IOT)的概念公文包會(huì)會(huì)提醒主主人忘帶帶了什么么東西；；衣服會(huì)會(huì)“告訴訴”洗衣衣機(jī)對(duì)顏顏色和水水溫的要要求等等等?，F(xiàn)在較為為普遍的的理解是是，物聯(lián)網(wǎng)是是將各種種信息傳傳感設(shè)備備，如射射頻識(shí)別別（RFID）裝置、、紅外感感應(yīng)器、、全球定定位系統(tǒng)統(tǒng)、激光光掃描器器等種種種裝置與與互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)結(jié)合起起來(lái)而形形成的一一個(gè)巨大大網(wǎng)絡(luò)。。通過(guò)裝置置在各類(lèi)類(lèi)物體上上的電子標(biāo)簽簽（RFID）、傳感器、二維碼等經(jīng)過(guò)接接口與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)相連，從從而給物物體賦予予智能，，可以實(shí)實(shí)現(xiàn)人與與物體的的溝通和和對(duì)話(huà)，，也可以以實(shí)現(xiàn)物物體與物物體互相相間的溝溝通和對(duì)對(duì)話(huà)。2、廣義的的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)含義廣義的物物聯(lián)網(wǎng)就就是利用用條碼、、射頻識(shí)識(shí)別（RFID）、傳感感器、全全球定位位系統(tǒng)、、激光掃掃描器等等信息傳傳感設(shè)備備，按約約定的協(xié)協(xié)2020-01-15物聯(lián)網(wǎng)（（IOT）的概念念議，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)人與人人、人與與物、物物與物的的在任何何時(shí)間、、任何地地點(diǎn)的連連接（anything、anytime、anywhere），從而而進(jìn)行信信息交換換和通訊訊，以實(shí)實(shí)現(xiàn)智能能化識(shí)別別、定位位、跟蹤蹤、監(jiān)控控和管理理的龐大大網(wǎng)絡(luò)系系統(tǒng)。如如果說(shuō)互互聯(lián)網(wǎng)實(shí)實(shí)現(xiàn)了人人與人之之間的交交流，那那么物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)可以以實(shí)現(xiàn)人與物體體的溝通和和對(duì)話(huà)，，也可以以實(shí)現(xiàn)物體與物物體互相間的的連接和和交互。。圖1-1物聯(lián)網(wǎng)的的概念模模型2020-01-152020-01-153、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)（IOT）的特征征感知傳輸智能全面感知知利用RFID、傳感器器、二維碼等等能夠隨時(shí)隨地地采集物體的的動(dòng)態(tài)信信息?？煽總鬏斴斖ㄟ^(guò)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)將感知知的各種信息進(jìn)進(jìn)行實(shí)時(shí)時(shí)傳送。。智能處理理利用計(jì)算算機(jī)技術(shù)術(shù)，及時(shí)時(shí)對(duì)海量量的數(shù)據(jù)進(jìn)行行信息控控制，真真正達(dá)到到了人與物的的溝通、、物與物物的溝通通。2020-01-154、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)（IOT）結(jié)構(gòu)示示意圖5、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)（IOT）提出的的背景經(jīng)濟(jì)危機(jī)機(jī)下的推推手:經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)波波理論：：每一次次的經(jīng)濟(jì)濟(jì)低谷必必定會(huì)催催生出某某些新的的技術(shù)，，而這種種技術(shù)一一定是可可以為絕絕大多數(shù)數(shù)工業(yè)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)提供供一種全全新的使使用價(jià)值值，從而而帶動(dòng)新新一輪的的消費(fèi)增增長(zhǎng)和高高額的產(chǎn)產(chǎn)業(yè)投資資，以觸觸動(dòng)新經(jīng)經(jīng)濟(jì)周期期的形成成。過(guò)去的10年間，互互聯(lián)網(wǎng)技技術(shù)取得得巨大成成功。目目前的經(jīng)經(jīng)濟(jì)危機(jī)機(jī)讓人們們又不得得不面臨臨緊迫的的選擇，，物聯(lián)網(wǎng)技技術(shù)成為為推動(dòng)下下一個(gè)經(jīng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)長(zhǎng)的特別別重要推推手。傳感技術(shù)術(shù)的成熟熟:隨著微電電子技術(shù)術(shù)的發(fā)展展，涉及及人類(lèi)生生活、生生產(chǎn)、管管理等方方方面面面的各種種傳感器器已經(jīng)比比較成熟熟。例如如常見(jiàn)的的無(wú)線(xiàn)傳感感器（WSN）、RFID、電子標(biāo)標(biāo)簽等。網(wǎng)絡(luò)接入入和信息息處理能能力大幅幅提高:目前，隨隨著網(wǎng)絡(luò)絡(luò)接入多多樣化、、IP寬帶化和和計(jì)算機(jī)機(jī)軟件技技術(shù)的飛飛躍發(fā)展展，基于于海量信息收集集和分類(lèi)處理理的能力大大大提高高。2020-01-15二、物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)的體體系架構(gòu)構(gòu)1、應(yīng)用層層：應(yīng)用層是是構(gòu)建在在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)技術(shù)架架構(gòu)之上上的應(yīng)用用系統(tǒng)，，包括商商業(yè)貿(mào)易易、物流流、農(nóng)業(yè)業(yè)、軍事事等等不不同的應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)統(tǒng)。2、網(wǎng)絡(luò)層層：網(wǎng)絡(luò)層，，即進(jìn)行行信息交交換的通通信網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，包括括有Internet、WIFI網(wǎng)以及無(wú)無(wú)線(xiàn)通信信網(wǎng)絡(luò)等等網(wǎng)絡(luò)。。3、信息采集集層：數(shù)據(jù)采集集指通過(guò)過(guò)包括條條碼、射射頻識(shí)別別、無(wú)線(xiàn)線(xiàn)傳感器器、藍(lán)牙牙等在內(nèi)內(nèi)的自動(dòng)動(dòng)識(shí)別與與近場(chǎng)通通信技術(shù)術(shù)獲取物物品編碼碼信息的的過(guò)程。。4、編碼層層：編碼層是是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的基石，是物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)信息息交換內(nèi)內(nèi)容的核核心和關(guān)關(guān)鍵字。。編碼是物物品、設(shè)設(shè)備、地地點(diǎn)、屬屬性等的的數(shù)字化化名稱(chēng)。。2020-01-15物聯(lián)網(wǎng)架架構(gòu)示意意圖:2020-01-15物聯(lián)網(wǎng)體體系構(gòu)成成根據(jù)國(guó)際際電信聯(lián)聯(lián)盟的建建議，物物聯(lián)網(wǎng)自自底向上上可以為為以下的的過(guò)程：：感知：該層的主要要功能是是通過(guò)各各種類(lèi)型型的傳感感器對(duì)物物質(zhì)屬性性、環(huán)境境狀態(tài)、、行為態(tài)態(tài)勢(shì)等靜靜態(tài)／動(dòng)動(dòng)態(tài)的信信息進(jìn)行行大規(guī)模模、分布布式的信信息獲取取與狀態(tài)態(tài)辨識(shí)，，針對(duì)具具體感知知任務(wù)，，常采用用協(xié)同處處理的方方式對(duì)多多種類(lèi)、、多角度度、多尺尺度的信信息進(jìn)行行在線(xiàn)計(jì)計(jì)算與控控制，并并通過(guò)接接入設(shè)備備將獲取取的信息息與網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中的其其它單元元進(jìn)行資資源共享享與交互互。接入：該層的主主要功能能是通過(guò)過(guò)現(xiàn)有的的移動(dòng)通通信網(wǎng)(如GSM網(wǎng)、T脅SCDMA網(wǎng))、無(wú)線(xiàn)接接入網(wǎng)(如WiMAX)、無(wú)線(xiàn)局局域網(wǎng)(WiFi)、衛(wèi)將來(lái)來(lái)自感知知層的信信息傳送送到互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)中。。互聯(lián)網(wǎng)：：該層的主主要功能能是以IP、，6／IPv4以及后伊伊星2020-01-15物聯(lián)網(wǎng)體體系構(gòu)成成網(wǎng)等基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)施，，(Post-IP)為核心建建立的互互聯(lián)網(wǎng)平平臺(tái)，將將網(wǎng)絡(luò)內(nèi)內(nèi)的信息息資源整整合成一一個(gè)可以以互聯(lián)互互通的大大型智能能網(wǎng)絡(luò)，，為上層層服務(wù)管管理和大大規(guī)模行行業(yè)應(yīng)用用建立起起一個(gè)高高效、可可靠、可可信的基基礎(chǔ)設(shè)施施平臺(tái)。。服務(wù)管理理：該層的主主要功能能是通過(guò)過(guò)具有超超級(jí)計(jì)算算能力的的中心計(jì)計(jì)算機(jī)群群，對(duì)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的的海量信信息進(jìn)行行實(shí)時(shí)的的管理和和控制，，并為上上層應(yīng)用用提供一一個(gè)良好好的用戶(hù)戶(hù)接口。。應(yīng)用：該層的主主要功能能是集成成系統(tǒng)底底層的功功能，構(gòu)構(gòu)建起面面向各類(lèi)類(lèi)行業(yè)的的實(shí)際應(yīng)應(yīng)用，如如生態(tài)環(huán)環(huán)境與自自然災(zāi)害害監(jiān)測(cè)、、智能交交通、文文物保護(hù)護(hù)與文化化傳播、、運(yùn)程醫(yī)醫(yī)療與健健康監(jiān)護(hù)護(hù)等。2020-01-15三、物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵鍵技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)的的關(guān)鍵技技術(shù)有射頻識(shí)別別技術(shù)、傳感技術(shù)術(shù)、納米技術(shù)術(shù)、智能嵌入入技術(shù)、云計(jì)算、IPv6技術(shù)。當(dāng)前各各項(xiàng)技術(shù)術(shù)發(fā)展并并不均衡衡，射頻頻標(biāo)簽、、條碼與與二維碼碼等技術(shù)術(shù)已經(jīng)非非常成熟熟，傳感感器網(wǎng)絡(luò)絡(luò)相關(guān)技技術(shù)尚有有很大發(fā)發(fā)展空間間。在此只介介紹射頻識(shí)別別技術(shù)(RFID)和傳感技術(shù)術(shù)(WSN)。3.1RFID3.1..1RFID的定義RFID（RadioFrequencyIdentification）即射頻頻識(shí)別技技術(shù)，俗俗稱(chēng)電子子標(biāo)簽，，通過(guò)射射頻信號(hào)號(hào)自動(dòng)識(shí)識(shí)別目標(biāo)標(biāo)對(duì)象，，并對(duì)其其信息進(jìn)進(jìn)行標(biāo)志志、登記記、儲(chǔ)存存和管理理。3.1..2RFID系統(tǒng)組成成電子標(biāo)簽簽：由芯片和和標(biāo)簽天天線(xiàn)或線(xiàn)線(xiàn)圈組成成，通過(guò)過(guò)電感耦耦合2020-01-15RFID介紹或電磁反反射原理理與讀寫(xiě)寫(xiě)器進(jìn)行行通信；；讀寫(xiě)器：：讀取(在讀寫(xiě)卡卡中還可可以寫(xiě)入入)標(biāo)簽信息息的設(shè)備備；天線(xiàn)：可以?xún)?nèi)置置在讀寫(xiě)寫(xiě)器中，，也可以以通過(guò)同同軸電纜纜與讀寫(xiě)寫(xiě)器天線(xiàn)線(xiàn)接口相相連。RFID系統(tǒng)組成成圖示：：2020-01-153.1..3RFID的工作頻頻率RFID的工作頻頻率可劃劃分為：：1、LF：低頻30－300KHz，常用125KHz；2、HF：高頻3－30MHz，工作作頻率為為13.56MHz;3、UHF：特高頻300MHz－3GHz，工作頻頻率：433MHz，866－960MHz2.45GHz；4、SHF：超高頻3－30GHz，工作頻頻率：5.8GHz、24GHz；RFID工作頻率率圖：2020-01-150f(Hz)30k300k3M30M300M3G30G125k13.56M常用：433M866～960M5.8G圖3-1RFID系統(tǒng)工作作原理2020-01-15讀寫(xiě)器將要發(fā)送的信息，經(jīng)編碼后加載到高頻載波信號(hào)上再經(jīng)天線(xiàn)向外發(fā)送。進(jìn)入讀寫(xiě)器工作區(qū)域的電子標(biāo)簽接收此信號(hào)，卡內(nèi)芯片的有關(guān)電路對(duì)此信號(hào)進(jìn)行倍壓整流、調(diào)制、解碼、解密，然后對(duì)命令請(qǐng)求、密碼、權(quán)限等進(jìn)行判斷。若為讀命令，控制邏輯電路則從存儲(chǔ)器中讀取有關(guān)信息，經(jīng)加密、編碼、調(diào)制后通過(guò)片上天線(xiàn)再發(fā)送給閱讀器，閱讀器對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、解碼、解密后送至信息系統(tǒng)進(jìn)行處理。若為修改信息的寫(xiě)命令，有關(guān)控制邏輯引起電子標(biāo)簽內(nèi)部電荷泵提升工作電壓，提供電壓擦寫(xiě)E2PROM。若經(jīng)判斷其對(duì)應(yīng)密碼和權(quán)限不符，則返回出錯(cuò)信息。3.1..4RFID的ISOIEC標(biāo)準(zhǔn)ISO//IEC（國(guó)際標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化組組織和國(guó)國(guó)際電工工委員會(huì)會(huì)）制定定的RFID標(biāo)準(zhǔn)概況況技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)：ISO//IEC10536、ISO//IEC14443、ISO//IEC18000系列標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)：：ISO//IEC15424、ISO//IEC15418、ISO//IEC15434等性能標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)：ISO//IEC18046、ISO//IEC18047、ISO//IEC10373-6等應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)：ISO//IEC10374、ISO//IEC18185、ISO//IEC11784等2020-01-153.2無(wú)線(xiàn)傳感感器網(wǎng)絡(luò)絡(luò)（WSN）傳感器能感受規(guī)規(guī)定的被被測(cè)量并并按照一一定的規(guī)規(guī)律轉(zhuǎn)換換成可用用信號(hào)的的器件或或裝置，，通常由由敏感元元件和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換元件件組成。。無(wú)線(xiàn)傳感感器網(wǎng)絡(luò)絡(luò)（WSN）無(wú)線(xiàn)傳感感器網(wǎng)絡(luò)絡(luò)（WSN）是由大大量傳感感器節(jié)點(diǎn)點(diǎn)通過(guò)無(wú)無(wú)線(xiàn)通信信方式形形成的一一個(gè)多跳跳的自組組織網(wǎng)絡(luò)絡(luò)系統(tǒng)，，其目的是是協(xié)作地地感知、、采集和和處理網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋蓋區(qū)域中中感知對(duì)對(duì)象的信信息，它能夠?qū)崒?shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)據(jù)的采集集量化、、處理融融合和傳傳輸應(yīng)用用。3.2..1WSN的特征與現(xiàn)有無(wú)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的差別別WSN是集成了了監(jiān)測(cè)、、控制以以及無(wú)線(xiàn)線(xiàn)通信的的網(wǎng)絡(luò)系系統(tǒng)，節(jié)節(jié)點(diǎn)數(shù)目目更為龐龐大（上上千甚至至上萬(wàn)）），節(jié)點(diǎn)點(diǎn)分布更更為密集集；2020-01-15WSN的特征2.由于環(huán)境境影響和和能量耗耗盡，節(jié)節(jié)點(diǎn)更容容易出現(xiàn)現(xiàn)故障；；3.環(huán)境干擾擾和節(jié)點(diǎn)點(diǎn)故障容容易造成成網(wǎng)絡(luò)拓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)的變化化；4.通常情況況下，大大多數(shù)傳傳感器節(jié)節(jié)點(diǎn)是固固定不動(dòng)動(dòng)的；5.傳感器節(jié)節(jié)點(diǎn)具有有的能量量、處理理能力、、存儲(chǔ)能能力和通通信能力力等十分分有限；；6.傳統(tǒng)無(wú)線(xiàn)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的的首要設(shè)設(shè)計(jì)目標(biāo)標(biāo)是提高高服務(wù)質(zhì)質(zhì)量和高高效率帶帶寬利用用，其次次才考慮慮節(jié)約能能源；而而WSN的首要設(shè)設(shè)計(jì)目標(biāo)標(biāo)是能源源的高效效使用，，這也是是WSN和傳統(tǒng)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)最重重要的區(qū)區(qū)別之一一。傳感器節(jié)節(jié)點(diǎn)的限限制電源能量量有限、、通信能能力有限限、計(jì)算算和存儲(chǔ)儲(chǔ)能力有有限。WSN的特點(diǎn)2020-01-15WSN的體系結(jié)結(jié)構(gòu)大規(guī)模網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、自自組織網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、動(dòng)動(dòng)態(tài)性網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、可可靠的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)應(yīng)用相關(guān)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)、以數(shù)數(shù)據(jù)為中中心的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)3.2..2WSN體系結(jié)構(gòu)構(gòu)圖3-2平面拓?fù)鋼浣Y(jié)構(gòu)圖圖3-3邏輯分層層結(jié)構(gòu)2020-01-15WSN的體系結(jié)結(jié)構(gòu)2020-01-15圖3-4傳感器節(jié)節(jié)點(diǎn)體系系結(jié)構(gòu)圖3-5傳感器網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議議棧3.2..3傳感器與與無(wú)線(xiàn)通通信傳感網(wǎng)中中使用的的幾種通通信技術(shù)術(shù)：1、移動(dòng)通通信：2G、3G、B3G、LTE；2、無(wú)線(xiàn)局局域網(wǎng)：：WiFi：無(wú)線(xiàn)局局域網(wǎng)，，802..11，校園網(wǎng)網(wǎng)；WiMAX：無(wú)線(xiàn)城城域網(wǎng)，，802..16，已成為為3G標(biāo)準(zhǔn)3、超寬帶帶UWB：特征是是利用納納秒級(jí)的的非正弦弦波窄脈脈沖傳輸輸數(shù)據(jù)。。工作頻頻率3.1G-10.6GMHz，低功耗耗，如射射頻標(biāo)簽簽RFID（RadioFrequencyIdentification也稱(chēng)電子子標(biāo)簽、、無(wú)線(xiàn)電電頻率識(shí)識(shí)別）。。4、ZigBee：低功耗耗、近距距離的無(wú)無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)網(wǎng)通信技技術(shù)；802..15..4（s）;5、NFC（近場(chǎng)通通信），，雙向RFID，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)設(shè)備之之間的近近距離通通信（20cm，比蘭牙牙短，但但是不需需要加密密）；6、蘭牙（（Bluetooth）、紅外外（IiRD）；2020-01-153.2..4WSN通信2020-01-15圖3-6WSN在無(wú)線(xiàn)通通信框架架中的位位置3.2..5WSN融合圖3-7WSN和其它無(wú)無(wú)線(xiàn)通信信技術(shù)的的融合2020-01-153.3RFID和WSN融合2020-01-15

圖3-8物聯(lián)網(wǎng)架架構(gòu)物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)構(gòu)下RFID與WSN的融合RFID側(cè)重于識(shí)識(shí)別，能能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)標(biāo)的標(biāo)識(shí)識(shí)和管理理，同時(shí)RFID系統(tǒng)具有有讀寫(xiě)距距離有限限、抗干干擾性差差、實(shí)現(xiàn)現(xiàn)成本較較高的不不足；WSN側(cè)重于組組網(wǎng)，實(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)據(jù)的傳遞遞，具有部部署簡(jiǎn)單單，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)成本低低廉等優(yōu)優(yōu)點(diǎn)，但但一般WSN并不具有有節(jié)點(diǎn)標(biāo)標(biāo)識(shí)功能能。RFID與WSN的結(jié)合存存在很大大的契機(jī)機(jī)。RFID和WSN的融合2020-01-15RFID與WSN可以在兩兩個(gè)不同同的層面面進(jìn)行融融合：物物聯(lián)網(wǎng)架架構(gòu)下RFID與WSN的融合，，傳感器器網(wǎng)絡(luò)架架構(gòu)下RFID與WSN的融合。。圖3-9傳感器網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)構(gòu)下RFID與WSN的融合：：智能基基站RFID和WSN的融合圖3-10傳感器網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)構(gòu)下RFID與WSN的融合：：智能節(jié)節(jié)點(diǎn)圖3-11傳感器網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)構(gòu)下RFID與WSN的融合：：智能傳傳感標(biāo)簽簽2020-01-15四、物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)應(yīng)用核心心關(guān)鍵技技術(shù)：操作系統(tǒng)統(tǒng)級(jí)應(yīng)用用中間件件平臺(tái)各環(huán)節(jié)關(guān)關(guān)鍵技術(shù)術(shù)：RFID技術(shù)(自動(dòng)識(shí)別別、防偽偽、可讀讀寫(xiě)數(shù)據(jù)據(jù))、二維碼碼技術(shù)（（防偽、、可讀數(shù)數(shù)據(jù)）、、傳感器器技術(shù)、、自動(dòng)控控制技術(shù)術(shù)、傳感感網(wǎng)通訊訊技術(shù)（（ZIGBEE）、嵌入入式終端端技術(shù)、、IPV6、3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)、SOA架構(gòu)、語(yǔ)語(yǔ)音識(shí)別別、視頻頻識(shí)別技技術(shù)、云云計(jì)算、、SAAS服務(wù)等。。物聯(lián)網(wǎng)的的主要應(yīng)應(yīng)用領(lǐng)域域:智能電網(wǎng)網(wǎng)、智能能交通、、環(huán)保管管理、一一卡支付付、資產(chǎn)產(chǎn)管理、、食品和和藥品安安全、精精益制造造、數(shù)字字化倉(cāng)儲(chǔ)儲(chǔ)等等。。2020-01-15圖4-1物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)應(yīng)用示意意圖2020-01-15物聯(lián)網(wǎng)的的典型應(yīng)應(yīng)用1、機(jī)場(chǎng)入入侵上海浦東東國(guó)際機(jī)機(jī)場(chǎng)防入入侵系統(tǒng)統(tǒng)鋪設(shè)了了3萬(wàn)多個(gè)傳傳感節(jié)點(diǎn)點(diǎn)，覆蓋蓋了地面面、柵欄欄和低空空探測(cè)，，多種傳傳感手段段組成一一個(gè)協(xié)同同系統(tǒng)后后，可以以防止人人員的翻翻越、偷偷渡、恐恐怖襲擊擊等攻擊擊性入侵侵。上海海移動(dòng)的的車(chē)務(wù)通通在2010年世博會(huì)會(huì)期間全全面運(yùn)用用于上海海公共交交通系統(tǒng)統(tǒng)，以最最先進(jìn)的的技術(shù)保保障了世博園區(qū)區(qū)周邊大大流量交交通的順順暢。2、電力管管理江西省電電網(wǎng)對(duì)分分布在全全省范圍圍內(nèi)的2萬(wàn)臺(tái)配電電變壓器器安裝傳傳感裝置置，對(duì)運(yùn)運(yùn)行狀態(tài)態(tài)進(jìn)行實(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)測(cè)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)用電檢檢查、電電能質(zhì)量量監(jiān)測(cè)、、負(fù)荷管管理、線(xiàn)線(xiàn)損管理理、需求求側(cè)管理理等高效效一體化化管理，，一年來(lái)來(lái)降低電電損1.2億千瓦時(shí)時(shí)。2020-01-153、水下無(wú)線(xiàn)線(xiàn)傳感器器網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)根據(jù)目前前歐美各各國(guó)在研研項(xiàng)目的的文獻(xiàn)資資料，可可以大致致將水下下傳感器器網(wǎng)絡(luò)的的組成結(jié)結(jié)構(gòu)可分分為以下下幾類(lèi)：：1.基于水面面浮標(biāo)的的(射頻+水聲通信信)可任意升升降的三三維立體體水下傳傳感器網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)。2.由固定在在海底基基站的節(jié)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成成的，可可任意升升降的三維立體體網(wǎng)絡(luò)系系統(tǒng)。通過(guò)光光纜或聲聲通信與與水面網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、節(jié)節(jié)點(diǎn)聯(lián)結(jié)結(jié)，將數(shù)數(shù)據(jù)傳輸輸至基站站。3.基于水面面浮標(biāo)節(jié)節(jié)點(diǎn)(射頻+水聲通信信)、水中自自主航行行器（水水聲通信信）和水水底固定定節(jié)點(diǎn)（（水聲通通信）的的三維立立體系統(tǒng)統(tǒng)。2020-01-15五、物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)的發(fā)發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)及面臨臨的問(wèn)題題1.物聯(lián)網(wǎng)的的發(fā)展趨趨勢(shì)：電子與建建筑行業(yè)業(yè)是切入入點(diǎn)，產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈合合力做多多應(yīng)用將由由分散走走向統(tǒng)一一物聯(lián)網(wǎng)的的產(chǎn)業(yè)分分工也非非常明確確，有專(zhuān)專(zhuān)門(mén)做電電子標(biāo)簽簽和射頻頻識(shí)別的的企業(yè)，，也有專(zhuān)專(zhuān)門(mén)做各各種傳感感元器件件的企業(yè)業(yè)等。隨隨著物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)發(fā)展展的推動(dòng)動(dòng)，諸多多產(chǎn)業(yè)鏈鏈上的企企業(yè)，其其生產(chǎn)的的產(chǎn)品將將越來(lái)越越多的被被凝聚在在一起，，應(yīng)用將由由分散走走向統(tǒng)一一。電信運(yùn)運(yùn)營(yíng)商作作為產(chǎn)業(yè)業(yè)鏈中的的重要參參與者，，將為應(yīng)應(yīng)用的推推廣和整整合起到到關(guān)鍵作作用。物聯(lián)網(wǎng)的的終極目目標(biāo)物聯(lián)網(wǎng)的的終極目目標(biāo)是形形成覆蓋蓋全球物物互聯(lián)的的理想狀狀態(tài)，在這個(gè)個(gè)目標(biāo)實(shí)實(shí)現(xiàn)的過(guò)過(guò)程中，，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的各個(gè)個(gè)局部網(wǎng)網(wǎng)應(yīng)用可可先各自自發(fā)展，，最后形形成一個(gè)個(gè)事實(shí)的的標(biāo)準(zhǔn)，，從小網(wǎng)網(wǎng)聯(lián)成中中網(wǎng)，再再由中網(wǎng)網(wǎng)聯(lián)成大大網(wǎng)，在在此過(guò)程程中逐漸漸解決遇遇到的技技術(shù)、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)等各各種問(wèn)題題。2020-01-15發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)及面臨臨的問(wèn)題題有關(guān)權(quán)威威咨詢(xún)分分析機(jī)構(gòu)構(gòu)預(yù)測(cè)，，未來(lái)物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)的發(fā)發(fā)展將經(jīng)經(jīng)歷四個(gè)個(gè)階段，包括：：階段一：2010年之前RFID被廣泛應(yīng)應(yīng)用于物物流、零零售和制制藥領(lǐng)域域；階段二：2010-2015年物體互互聯(lián)；階段三：2015-2020年物體進(jìn)進(jìn)入半智智能化；；階段四：2020年之后物物體進(jìn)入入全智能能化；2.物聯(lián)網(wǎng)發(fā)發(fā)展面臨臨的主要要問(wèn)題：：成本問(wèn)題題末端標(biāo)簽簽成本-----需要個(gè)性性化設(shè)計(jì)計(jì)，可以以通過(guò)示示范性應(yīng)應(yīng)用帶動(dòng)動(dòng)研發(fā)，，通過(guò)應(yīng)應(yīng)用推廣廣帶動(dòng)量量產(chǎn)；設(shè)備開(kāi)發(fā)發(fā)成本-----通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)計(jì)接入中中間件平平臺(tái)，2