物聯網關鍵技術講解課件

物聯網關鍵技術講解物聯網關鍵技術講解物聯網關鍵技術講解物聯網關鍵技術講解物聯網關鍵技術講解物聯網關鍵技術講解1Outline物聯網應用前景分析五層結構三層結構1.物聯網架構技術2.統一標識技術3.通信技術4.網絡技術5.軟件服務與算法6.硬件7.功率和能量存儲8.安全和隱私技術9.標準

關鍵技術分析物聯網簡介Outline物聯網應用前景分析1.物聯網架構技術關物Session1:物聯網簡介物聯網應用前景分析五層結構三層結構Session1:物聯網簡介物聯網應用前景分析物聯網應用前景分析美國權威咨詢機構FORRESTER預測：到2020年，世界上物物互聯的業(yè)務，跟人與人通信的業(yè)務相比，將達到30比１，因此，“物聯網”被稱為是下一個萬億級的通信業(yè)務。“物聯網”被稱為繼計算機、互聯網之后，世界信息產業(yè)的第三次浪潮。物聯網應用前景分析美國權威咨詢機構FORRESTER預測：到物聯網簡介

泛在網五層結構感知層主要完成信息的收集與簡單處理,部分學者將該層稱為感知延伸層,該層由傳統的WSN、RFID和執(zhí)行器組成；接入層主要完成各類設備的網絡接入,該層重點強調各類接入方式,比如3G/4G、Mesh網絡、WiFi、有線或者衛(wèi)星等方式；支撐層又稱中間件,或者業(yè)務層對下需要對網絡資源進行認知,進而達到自適應傳輸的目的;本層的完成信息的表達與處理,最終達到語義互操作和信息共享的目的;對上提供統一的接口與虛擬化支撐,虛擬化包括計算虛擬化和存儲虛擬化等內容,較為典型的技術是云計算；應用層主要完成服務發(fā)現和服務呈現的工作。網絡層為原有的互聯網、電信網或者電視網,主要完成信息的遠距離傳輸等功能；物聯網簡介

泛在網五層結構感知層主要完成信息的收集與簡單處理感知層智能嵌入式標識、感知協同、互動網絡層融合接入信息存儲應用層數據挖掘決策物聯網簡介

三層結構感知層網絡層應用層物聯網簡介

三層結構物聯網簡介

中國移動定義的物聯網結構物聯網簡介

中國移動定義的物聯網結構感知層自組織網絡：物聯網簡介

感知層介紹自組織網絡示意圖感知層自組織網絡：物聯網簡介

感知層介紹自組織網絡示意圖物聯網簡介

感知層介紹公共感知層物聯網簡介

感知層介紹公共感知層物聯網簡介

網絡層介紹城域網/虛擬VPN互聯網（有線、WiFi、Mesh）2G,3G,4G網絡衛(wèi)星網廣電電視網絡、BWM網絡物聯網簡介

網絡層介紹城域網/虛擬VPN互聯網（有線、WiF物聯網簡介

應用層介紹物聯網簡介

應用層介紹（信息量）物聯信息的海量化（設備接入）億萬異構設備的泛在接入（網絡架構）信息和存儲的物理邊緣化（網絡管理）網絡管理的高度自治化（物物互聯）物物互動的協同和智能化（物理安全）隱私的易泄露，面臨更多安全（設備制造）設備的小型微型化（能量獲?。┠芰孔匀?、大容量。。。物聯網簡介

物聯網的特征（信息量）物聯信息的海量化物聯網簡介

物聯網的特征1.物聯網架構技術2.統一標識技術3.通信技術4.網絡技術

Session2：物聯網關鍵技術5.軟件服務與算法6.硬件7.功率和能量存儲8.安全和隱私技術9.標準1.物聯網架構技術Session2：物聯網關鍵技術5.目標：信息互通框架達到健壯、可擴展性以及公平性目的挑戰(zhàn)：開放的競爭環(huán)境，框架必須模塊化和可擴展性SOA架構中，內容提供者和使用者之間如何進行便捷的交流，即語義的互操作性事件驅動結構使得無法采用一種辦法解決所有的問題物體的離線特性非中心控制的分布式架構增加解決方案提供者的參與，形成一個競爭的市場1.物聯網架構技術

需求與研究內容需求分析存儲和計算能力的邊緣化物體具有存儲、處理能力局部物體間協同工作物體間斷性通信連接物體移動、無線鏈路動態(tài)變化分布式的緩存和信息融合支持物體的移動和環(huán)境變化物體移動帶來信息的移動物體上下文不斷變化網中網物體之間自治的、動態(tài)的組網已有多種網絡的操作平臺、信息結構、文檔格式等都存在異構特征目標：信息互通1.物聯網架構技術

需求與研究內容需求分研究內容端到端的分布式開放架構，異構系統的互操作性；非中心控制的自治架構；邊緣節(jié)點移動智能架構；云計算技術，事件驅動架構，掉線和同步操作；使用市場機制來增加競爭和參與；支持語義互操作的體系結構；事件驅動的體系結構；支持有效緩存、信息同步和分布式信息融合的體系結構。1.物聯網架構技術

需求與研究內容研究內容端到端的分布式開放架構，異構系統的互操作性；1.物邏輯和功能模塊概念、工具和服務的平臺方法1.物聯網架構技術

參考結構聚合器/網關節(jié)點聚合器/網關節(jié)點聚合器/網關節(jié)點主機管理信息系統主機管理信息系統主機管理信息系統廣域通信和網絡以及互聯網執(zhí)行器執(zhí)行器執(zhí)行器邏輯和功能模塊1.物聯網架構技術

參考結構聚合器聚合器聚合1.物聯網架構技術

我們理解的參考結構CableNetWiFiZigbee區(qū)域服務器家庭網關IP/IPv6IP/ID/IPv6有線相對分布的集中式管理相對集中的分布式支撐1.物聯網架構技術

我們理解的參考結構CableNetW1.物聯網架構技術

區(qū)域服務器參考結構1.物聯網架構技術

區(qū)域服務器參考結構1.物聯網架構技術

與云計算支撐平臺的結合區(qū)域服務器分布式存儲功能區(qū)域服務器分布式計算功能1.物聯網架構技術

與云計算支撐平臺的結合區(qū)域服務器區(qū)域服誰控制唯一識別符？2.統一標識技術

標識概述標識的必要性?銀行卡會員卡交通卡社?？ü珗@門票小額支付卡單位門禁卡誰控制唯一識別符？2.統一標識技術

標識概述標識的必要性2.統一標識技術

需求與研究內容挑戰(zhàn)：如何處理物體的組合\合成\拆分\替換帶來的UID變化如何處理UID與物體之間關系的映射關系，比如同一批次的產品編號是否相近如何確保國家、企業(yè)、個人均具有一定的UID分配權利不透明UID與匿名機制支持已有ID機制虛擬物體的ID分配問題需求分析目標：對物體進行統一標識進行物體的區(qū)分\查找標識基本需求對單個物體進行唯一標識支持一類物品的標識【某類物品的查詢】復合物體：有多個組件，每個部件都有標識號【動態(tài)變化】安全需求非層次命名：標識應該獨立于自身位置和上下文環(huán)境等信息層次結構2.統一標識技術

需求與研究內容挑戰(zhàn)：需求分析目標：對物體研究內容標識的分配標識的管理標識加密解密標識存儲匿名標識技術標識映射機制標識結構設計2.統一標識技術

需求與研究內容研究內容標識的分配2.統一標識技術

需求與研究內容物聯網>>RFIDRFID的成功經驗能否推廣到物聯網？RFID具有單向尋址的特點2.統一標識技術

RFID標識分配的成功經驗物聯網>>RFID2.統一標識技術

RFID標識分配的成功3.通信技術

通信技術現狀分析高層通信協議多樣性SensorML；TransducerML；O&M；CAP；OASISEDXL-DE；ANSIN42.42；CBRNDataModel；NIEM。已有多種標準的無線技術包含有線（同軸電纜、光纖、ADSL、LAN等），無線（SMS、USSD、MMS、GPRS、CDMA、3G、WLAN、藍牙、ZigBee、UMA、HSDPA、LTE等）。大量的通信需求物與物通信，物與人通信從物理世界的感知信息到數字世界的通信執(zhí)行器完成物理世界動作的通信存儲感知信息的分布式存儲系統的通信數據挖掘和服務的通信、對實體跟蹤和定位的通信3.通信技術

通信技術現狀分析高層通信協議多樣性需求分析目標：解決海量物體的通信問題挑戰(zhàn)：提供一個完整的端到端系統網絡連接的范圍將成指數增長，可測量性，互操作性如何確保網絡運營商的投資回報新的射頻技術和需要滿足新設備的連接需求研究內容物體間信息交換的通信技術底層無線協議之間的互操作分布式數據存儲和傳感數據收集，認證和跟蹤系統相關的通信問題與物理世界用戶的交互相關的通信問題數據挖掘和服務的通信與處理問題軟件無線電技術和認知無線電通信技術無連接的通信問題3.通信技術

需求與研究內容需求分析目標：解決海量物體的通信問題研究內容物體間信息交換的3.通信技術

當前相關的解決方案多協議的互操作本體翻譯3.通信技術

當前相關的解決方案多協議的互操作本傳感器網絡組網方式RFID組網方式DTN組網方式移動通信或者衛(wèi)星等其他簡單組網方式4.組網技術

感知層組網技術現狀分析傳感器網絡組網方式4.組網技術

感知層組網技術現狀分析4.組網技術

接入組網現狀分析傳感網絡之上建立IP網絡IP網絡之上建立傳感網絡4.組網技術

接入組網現狀分析傳感網絡之上建立IP網絡IP4.組網技術

接入組網現狀分析基于普通網關的組網結構基于DTN網關的組網結構4.組網技術

接入組網現狀分析基于普通網關的組網結構基于D需求分析目標：集合有線和無線方式，實現物體無縫和透明接入挑戰(zhàn)：支持現有網絡結構組網系統間可擴展、跨平臺兼容支持芯片級的組網減小開銷并為物體提供有效連接的解決方案芯片通信結構中參數動態(tài)配置通信基礎設施隨網絡負荷和變化通過功率感知來進行自適應可能以IP為基礎研究內容開發(fā)“網絡中的網絡”的基礎設施，支持動態(tài)區(qū)域組網匿名組網IP和后IP技術移動斷續(xù)連接場景下的組網技術網絡自治管理技術：自感知、自學習、自配置、自修復、自管理適用于固定、移動、有線、無線的多層次組網技術無連接的通信，甚至無IP的通信4.組網技術

需求與研究內容需求分析目標：集合有線和無線方式，實現物體無縫和透明接入研究4.組網技術

當前相關的已有產品6LoWPAN：基于IPv6的傳感器網絡4.組網技術

當前相關的已有產品6LoWPAN：基于IPv需求分析目標：實現不同軟件的統一與互操作挑戰(zhàn)：如何在大量無關軟件模塊中建立一個固有應用軟件將不同的環(huán)境下的軟件整合成一個系統面向服務的計算松耦合組織網絡服務，并建立一個虛擬網絡互聯網之上，定義一個新的協議來描述和解決服務實例分布式智能，解決可擴展性的關鍵研究內容服務發(fā)現和組合語義互操作性和語義傳感Web人機交互自管理技術來克服增加的復雜度和節(jié)能分布式自適應軟件開放性中間介能量有效的微操作系統虛擬化軟件數據挖掘等數學模型和算法5.軟件服務與算法

參考結構需求分析目標：實現不同軟件的統一與互操作研究內容服務發(fā)現和組5.軟件服務與算法

當前相關熱點介紹參考架構中的研究內容5.軟件服務與算法

當前相關熱點介紹參考架構中的研究內容TinyOS特點：事件驅動,NetC加州大學伯克利分校uCLinux特點：與Linux兼容Lineo公司產品5.軟件服務與算法

當前相關熱點介紹——微操作系統ContikiOS支持IPv6，即6LoWPANMANTIS

OS

(MOS)特點：支持快速、靈活的搭建WSN美國科羅拉多大學其他還有：SOS,TinyDB,MagnetOS、SenOS、PEEROS、AmbitentRT、Bertha等TinyOS5.軟件服務與算法

當前相關熱點介紹——微操作需求分析目標：

低功耗多處理系統中的自適應硬件和并行處理相關研究挑戰(zhàn)：對配置進行動態(tài)修改和設置處理自適應和自配置設計時的不可預測問題根據具體應用和上下文的通信需求按需調整基礎設施之間的互聯情況研究內容納米技術-小型化傳感技術-嵌入式傳感器\執(zhí)行器橋接納米技術和微系統(SOC)解決方案通信-天線，能量有效RF前端技術自配置，自優(yōu)化，自愈合電路結構聚合電子低功耗微處理器\微控制器，硬件加速器自旋電子抗干擾技術6.硬件

需求與研究內容需求分析目標：研究內容納米技術-小型化6.硬件

需求與研究6.硬件

當前相關的已有產品SoC產品CC2430CC24316.硬件

當前相關的已有產品SoC產品CC2430CC需求分析目標：

讓傳感設備從環(huán)境中獲取能量，這些物體的電池可以自動地進行充電挑戰(zhàn)：能量收集技術仍然不夠微功率技術的應用大能量存儲設備的小型化問題能源高效利用研究內容微能源技術光電池、微燃料電池和微反應堆、微高容量能量存儲等技術靜電、壓電和電磁能量轉化機制印刷電池、熱電系統、微型制冷器和微燃料發(fā)電機基于微機電系統（MEMS）設備的能量獲取技術能量感知協議7.物聯網能量技術

需求與研究內容需求分析目標：研究內容微能源技術7.物聯網能量技術

需求與太陽能電池7.物聯網能量技術

相關的已有產品太陽能電池7.物聯網能量技術

相關的已有產品需求分析目標：保護個人隱私、商業(yè)機密、國際安全挑戰(zhàn)：阻止非授權實體的識別和跟蹤阻止未授權信息的訪問物體位置、數據所有性等需要考慮研究內容非集中式的認證和信任模型數據所有權關系責任和義務異構設備間的隱私保護技術離散認證和可信模型能量高效的加密和數據保護云計算的安全和信任隱私策略管理8.安全和隱私技術

需求與研究內容需求分析目標：保護個人隱私、商業(yè)機密、國際安全研究內容非集中需求分析目標：異構設備通過標準接口和數據模型來確保不同系統間的信息交互挑戰(zhàn)：物聯網的異構設備互聯（接口標準與數據模型）已有多個標準（硬件、組網、通信等技術都存在各種各樣的標準，物聯網設備應該向支持多協議，多頻段發(fā)展）信息產生和收集（完整、可信）研究內容互操作方面：語義數據模型無線方面：頻譜分配、發(fā)射功率及通信協議的標準化數據方面：數據生成、數據可追溯的質量和完整性研究物聯網異構設備接口的標準化和標識技術的標準化9.標準

需求和研究內容需求分析目標：異構設備通過標準接口和數據模型來確保不同系統間9.標準

現有的國際相關標準工作OverallFrameworkTelecommunicationsNetworkITU-TUbiquitousNetworks(UN)USNnetworksrequirementsandarchdesignETSIM2MTCM2MRequirementsandfunctionalstructureISO/IECJTC1SC6SGSNSNresearchreport3GPPSA1/SA2/RAN2M2MoptimizationdemandM2MoptimizationtechnologyofnetworkandwirelessaccessGSMA/SCAG:smartSIMcardOMADMSmartGrid/MeasurementNIST:U.S.smartgridstandardsIEEEP2030:smartgridguide802.15.4g:smartgridshort-rangewirelessstandardCEN/CENELEC/ETSIEuropeansmartmeteringstandardWSN/RFIDNIST:IEEE1451IEEE802.15Low-speedshortdistancewirelesscomm.technologystandardIETF6LoWPANROLLBasedonIPv6ofIEEE802.15.4Routingoverlow-PowerandlossynetworksEPCGlobalGS1:RFIDstandard9.標準

現有的國際相關標準工作OverallFrame9.標準

網絡智能化傳感器（SmartTransducers）——IEEE14519.標準

網絡智能化傳感器（SmartTransduce9.標準

低速無線個域網（LRWPAN）——IEEE802.159.標準

低速無線個域網（LRWPAN）——IEEE8IEEE802.15.4c（中國國家標準）基于中國780MHz頻段，制定低速率物理層通信標準，2009年報批。IEEE802.15.4e：上海微系統所、無錫物聯網產業(yè)研究院、華為等作為主要的聯合提案單位，制定面向傳感網在工業(yè)無線監(jiān)控等應用中的低功耗、實時MAC層標準，提案已接受，進入文檔編輯階段。無錫物聯網產業(yè)研究院正在設計、開發(fā)15.MAC測試、運行平臺，爭取在全球第一個發(fā)布IEEE802.15.4g：針對智能電網等應用，200Kbps~1Mbps數據速率的物理層標準提案，可變增益的DSSS方案。9.標準

低速無線個域網（LRWPAN）——IEEE802.15IEEE802.15.4c（中國國家標準）9.標準

低速9.標準

Zigbee聯盟（ZigbeeAlliance）9.標準

Zigbee聯盟（ZigbeeAlliance9.標準

基于IPv6的LoWPAN——IETF6LoWPAN9.標準

基于IPv6的LoWPAN——IETF6Lo2007年國標委正式批準在全國信標委下成立無線傳感器網絡工作組

首屆ISO/IECJTC1傳感器網絡研究組（SGSN）會議在中國召開(2008年6月)第四次會議于2009年召開，中、美、德、韓、英等主要成員國代表達成了關于在JTC1下成立傳感器網絡標準化工作組，10月份在JTC1大會上遞交該倡議。9.標準

ISO/IECJTC1SGSN2007年國標委正式批準在全國信標委下成立無線傳感器網絡工作9.標準

國內現狀2009200720082006全國信標委開始組織相關單位進行傳感器網絡標準方面的研究工作國標委正式批準在全國信標委下成立無線傳感器網絡工作組準備工作的管理文件，在11月的無錫會議上初步得到工作組內的認可分為8個項目組，召開工作組全會，開展具體國家標準的制定工作中國傳感器網絡標準化工作組，現有成員單位近80余家，工信部電子工業(yè)標準化研究所為組長單位，中科院微系統所為秘書處掛靠單位。目前工作組分為PG1（國際標準化）、PG2（標準體系與系統架構）、PG3（通信與信息交互）、PG4（協同信息處理）、PG6（安全）、PG7（接口）、PG8（行業(yè)應用調研）等8個項目組。9.標準

國內現狀2009200720082006全國信標9.標準

國內現狀2010年4月1日CCSA成立泛在網工作組(TC10)成立WG1：總體工作組WG2：應用工作組WG3：網絡工作組WG4：感知延伸工作組泛在網論壇籌備會議將于2010年4月28日召開中國物聯網研究發(fā)展中心將于2010年6月入住無錫，該中心由江蘇省、中科院和無錫市共同發(fā)起。9.標準

國內現狀2010年4月1日CCSA成立泛在網全面感知、無縫互聯、高度智能物聯網形成新的網絡形態(tài)結語

全面感知、無縫互聯、高度智能結語

Thanks!Thanks!ThankYou世界觸手可及攜手共進，齊創(chuàng)精品工程ThankYou世界觸手可及攜手共進，齊創(chuàng)精品工程52物聯網關鍵技術講解物聯網關鍵技術講解物聯網關鍵技術講解物聯網關鍵技術講解物聯網關鍵技術講解物聯網關鍵技術講解53Outline物聯網應用前景分析五層結構三層結構1.物聯網架構技術2.統一標識技術3.通信技術4.網絡技術5.軟件服務與算法6.硬件7.功率和能量存儲8.安全和隱私技術9.標準

關鍵技術分析物聯網簡介Outline物聯網應用前景分析1.物聯網架構技術關物Session1:物聯網簡介物聯網應用前景分析五層結構三層結構Session1:物聯網簡介物聯網應用前景分析物聯網應用前景分析美國權威咨詢機構FORRESTER預測：到2020年，世界上物物互聯的業(yè)務，跟人與人通信的業(yè)務相比，將達到30比１，因此，“物聯網”被稱為是下一個萬億級的通信業(yè)務?！拔锫摼W”被稱為繼計算機、互聯網之后，世界信息產業(yè)的第三次浪潮。物聯網應用前景分析美國權威咨詢機構FORRESTER預測：到物聯網簡介

泛在網五層結構感知層主要完成信息的收集與簡單處理,部分學者將該層稱為感知延伸層,該層由傳統的WSN、RFID和執(zhí)行器組成；接入層主要完成各類設備的網絡接入,該層重點強調各類接入方式,比如3G/4G、Mesh網絡、WiFi、有線或者衛(wèi)星等方式；支撐層又稱中間件,或者業(yè)務層對下需要對網絡資源進行認知,進而達到自適應傳輸的目的;本層的完成信息的表達與處理,最終達到語義互操作和信息共享的目的;對上提供統一的接口與虛擬化支撐,虛擬化包括計算虛擬化和存儲虛擬化等內容,較為典型的技術是云計算；應用層主要完成服務發(fā)現和服務呈現的工作。網絡層為原有的互聯網、電信網或者電視網,主要完成信息的遠距離傳輸等功能；物聯網簡介

泛在網五層結構感知層主要完成信息的收集與簡單處理感知層智能嵌入式標識、感知協同、互動網絡層融合接入信息存儲應用層數據挖掘決策物聯網簡介

三層結構感知層網絡層應用層物聯網簡介

三層結構物聯網簡介

中國移動定義的物聯網結構物聯網簡介

中國移動定義的物聯網結構感知層自組織網絡：物聯網簡介

感知層介紹自組織網絡示意圖感知層自組織網絡：物聯網簡介

感知層介紹自組織網絡示意圖物聯網簡介

感知層介紹公共感知層物聯網簡介

感知層介紹公共感知層物聯網簡介

網絡層介紹城域網/虛擬VPN互聯網（有線、WiFi、Mesh）2G,3G,4G網絡衛(wèi)星網廣電電視網絡、BWM網絡物聯網簡介

網絡層介紹城域網/虛擬VPN互聯網（有線、WiF物聯網簡介

應用層介紹物聯網簡介

應用層介紹（信息量）物聯信息的海量化（設備接入）億萬異構設備的泛在接入（網絡架構）信息和存儲的物理邊緣化（網絡管理）網絡管理的高度自治化（物物互聯）物物互動的協同和智能化（物理安全）隱私的易泄露，面臨更多安全（設備制造）設備的小型微型化（能量獲取）能量自取、大容量。。。物聯網簡介

物聯網的特征（信息量）物聯信息的海量化物聯網簡介

物聯網的特征1.物聯網架構技術2.統一標識技術3.通信技術4.網絡技術

Session2：物聯網關鍵技術5.軟件服務與算法6.硬件7.功率和能量存儲8.安全和隱私技術9.標準1.物聯網架構技術Session2：物聯網關鍵技術5.目標：信息互通框架達到健壯、可擴展性以及公平性目的挑戰(zhàn)：開放的競爭環(huán)境，框架必須模塊化和可擴展性SOA架構中，內容提供者和使用者之間如何進行便捷的交流，即語義的互操作性事件驅動結構使得無法采用一種辦法解決所有的問題物體的離線特性非中心控制的分布式架構增加解決方案提供者的參與，形成一個競爭的市場1.物聯網架構技術

需求與研究內容需求分析存儲和計算能力的邊緣化物體具有存儲、處理能力局部物體間協同工作物體間斷性通信連接物體移動、無線鏈路動態(tài)變化分布式的緩存和信息融合支持物體的移動和環(huán)境變化物體移動帶來信息的移動物體上下文不斷變化網中網物體之間自治的、動態(tài)的組網已有多種網絡的操作平臺、信息結構、文檔格式等都存在異構特征目標：信息互通1.物聯網架構技術

需求與研究內容需求分研究內容端到端的分布式開放架構，異構系統的互操作性；非中心控制的自治架構；邊緣節(jié)點移動智能架構；云計算技術，事件驅動架構，掉線和同步操作；使用市場機制來增加競爭和參與；支持語義互操作的體系結構；事件驅動的體系結構；支持有效緩存、信息同步和分布式信息融合的體系結構。1.物聯網架構技術

需求與研究內容研究內容端到端的分布式開放架構，異構系統的互操作性；1.物邏輯和功能模塊概念、工具和服務的平臺方法1.物聯網架構技術

參考結構聚合器/網關節(jié)點聚合器/網關節(jié)點聚合器/網關節(jié)點主機管理信息系統主機管理信息系統主機管理信息系統廣域通信和網絡以及互聯網執(zhí)行器執(zhí)行器執(zhí)行器邏輯和功能模塊1.物聯網架構技術

參考結構聚合器聚合器聚合1.物聯網架構技術

我們理解的參考結構CableNetWiFiZigbee區(qū)域服務器家庭網關IP/IPv6IP/ID/IPv6有線相對分布的集中式管理相對集中的分布式支撐1.物聯網架構技術

我們理解的參考結構CableNetW1.物聯網架構技術

區(qū)域服務器參考結構1.物聯網架構技術

區(qū)域服務器參考結構1.物聯網架構技術

與云計算支撐平臺的結合區(qū)域服務器分布式存儲功能區(qū)域服務器分布式計算功能1.物聯網架構技術

與云計算支撐平臺的結合區(qū)域服務器區(qū)域服誰控制唯一識別符？2.統一標識技術

標識概述標識的必要性?銀行卡會員卡交通卡社?？ü珗@門票小額支付卡單位門禁卡誰控制唯一識別符？2.統一標識技術

標識概述標識的必要性2.統一標識技術

需求與研究內容挑戰(zhàn)：如何處理物體的組合\合成\拆分\替換帶來的UID變化如何處理UID與物體之間關系的映射關系，比如同一批次的產品編號是否相近如何確保國家、企業(yè)、個人均具有一定的UID分配權利不透明UID與匿名機制支持已有ID機制虛擬物體的ID分配問題需求分析目標：對物體進行統一標識進行物體的區(qū)分\查找標識基本需求對單個物體進行唯一標識支持一類物品的標識【某類物品的查詢】復合物體：有多個組件，每個部件都有標識號【動態(tài)變化】安全需求非層次命名：標識應該獨立于自身位置和上下文環(huán)境等信息層次結構2.統一標識技術

需求與研究內容挑戰(zhàn)：需求分析目標：對物體研究內容標識的分配標識的管理標識加密解密標識存儲匿名標識技術標識映射機制標識結構設計2.統一標識技術

需求與研究內容研究內容標識的分配2.統一標識技術

需求與研究內容物聯網>>RFIDRFID的成功經驗能否推廣到物聯網？RFID具有單向尋址的特點2.統一標識技術

RFID標識分配的成功經驗物聯網>>RFID2.統一標識技術

RFID標識分配的成功3.通信技術

通信技術現狀分析高層通信協議多樣性SensorML；TransducerML；O&M；CAP；OASISEDXL-DE；ANSIN42.42；CBRNDataModel；NIEM。已有多種標準的無線技術包含有線（同軸電纜、光纖、ADSL、LAN等），無線（SMS、USSD、MMS、GPRS、CDMA、3G、WLAN、藍牙、ZigBee、UMA、HSDPA、LTE等）。大量的通信需求物與物通信，物與人通信從物理世界的感知信息到數字世界的通信執(zhí)行器完成物理世界動作的通信存儲感知信息的分布式存儲系統的通信數據挖掘和服務的通信、對實體跟蹤和定位的通信3.通信技術

通信技術現狀分析高層通信協議多樣性需求分析目標：解決海量物體的通信問題挑戰(zhàn)：提供一個完整的端到端系統網絡連接的范圍將成指數增長，可測量性，互操作性如何確保網絡運營商的投資回報新的射頻技術和需要滿足新設備的連接需求研究內容物體間信息交換的通信技術底層無線協議之間的互操作分布式數據存儲和傳感數據收集，認證和跟蹤系統相關的通信問題與物理世界用戶的交互相關的通信問題數據挖掘和服務的通信與處理問題軟件無線電技術和認知無線電通信技術無連接的通信問題3.通信技術

需求與研究內容需求分析目標：解決海量物體的通信問題研究內容物體間信息交換的3.通信技術

當前相關的解決方案多協議的互操作本體翻譯3.通信技術

當前相關的解決方案多協議的互操作本傳感器網絡組網方式RFID組網方式DTN組網方式移動通信或者衛(wèi)星等其他簡單組網方式4.組網技術

感知層組網技術現狀分析傳感器網絡組網方式4.組網技術

感知層組網技術現狀分析4.組網技術

接入組網現狀分析傳感網絡之上建立IP網絡IP網絡之上建立傳感網絡4.組網技術

接入組網現狀分析傳感網絡之上建立IP網絡IP4.組網技術

接入組網現狀分析基于普通網關的組網結構基于DTN網關的組網結構4.組網技術

接入組網現狀分析基于普通網關的組網結構基于D需求分析目標：集合有線和無線方式，實現物體無縫和透明接入挑戰(zhàn)：支持現有網絡結構組網系統間可擴展、跨平臺兼容支持芯片級的組網減小開銷并為物體提供有效連接的解決方案芯片通信結構中參數動態(tài)配置通信基礎設施隨網絡負荷和變化通過功率感知來進行自適應可能以IP為基礎研究內容開發(fā)“網絡中的網絡”的基礎設施，支持動態(tài)區(qū)域組網匿名組網IP和后IP技術移動斷續(xù)連接場景下的組網技術網絡自治管理技術：自感知、自學習、自配置、自修復、自管理適用于固定、移動、有線、無線的多層次組網技術無連接的通信，甚至無IP的通信4.組網技術

需求與研究內容需求分析目標：集合有線和無線方式，實現物體無縫和透明接入研究4.組網技術

當前相關的已有產品6LoWPAN：基于IPv6的傳感器網絡4.組網技術

當前相關的已有產品6LoWPAN：基于IPv需求分析目標：實現不同軟件的統一與互操作挑戰(zhàn)：如何在大量無關軟件模塊中建立一個固有應用軟件將不同的環(huán)境下的軟件整合成一個系統面向服務的計算松耦合組織網絡服務，并建立一個虛擬網絡互聯網之上，定義一個新的協議來描述和解決服務實例分布式智能，解決可擴展性的關鍵研究內容服務發(fā)現和組合語義互操作性和語義傳感Web人機交互自管理技術來克服增加的復雜度和節(jié)能分布式自適應軟件開放性中間介能量有效的微操作系統虛擬化軟件數據挖掘等數學模型和算法5.軟件服務與算法

參考結構需求分析目標：實現不同軟件的統一與互操作研究內容服務發(fā)現和組5.軟件服務與算法

當前相關熱點介紹參考架構中的研究內容5.軟件服務與算法

當前相關熱點介紹參考架構中的研究內容TinyOS特點：事件驅動,NetC加州大學伯克利分校uCLinux特點：與Linux兼容Lineo公司產品5.軟件服務與算法

當前相關熱點介紹——微操作系統ContikiOS支持IPv6，即6LoWPANMANTIS

OS

(MOS)特點：支持快速、靈活的搭建WSN美國科羅拉多大學其他還有：SOS,TinyDB,MagnetOS、SenOS、PEEROS、AmbitentRT、Bertha等TinyOS5.軟件服務與算法

當前相關熱點介紹——微操作需求分析目標：

低功耗多處理系統中的自適應硬件和并行處理相關研究挑戰(zhàn)：對配置進行動態(tài)修改和設置處理自適應和自配置設計時的不可預測問題根據具體應用和上下文的通信需求按需調整基礎設施之間的互聯情況研究內容納米技術-小型化傳感技術-嵌入式傳感器\執(zhí)行器橋接納米技術和微系統(SOC)解決方案通信-天線，能量有效RF前端技術自配置，自優(yōu)化，自愈合電路結構聚合電子低功耗微處理器\微控制器，硬件加速器自旋電子抗干擾技術6.硬件

需求與研究內容需求分析目標：研究內容納米技術-小型化6.硬件

需求與研究6.硬件

當前相關的已有產品SoC產品CC2430CC24316.硬件

當前相關的已有產品SoC產品CC2430CC需求分析目標：

讓傳感設備從環(huán)境中獲取能量，這些物體的電池可以自動地進行充電挑戰(zhàn)：能量收集技術仍然不夠微功率技術的應用大能量存儲設備的小型化問題能源高效利用研究內容微能源技術光電池、微燃料電池和微反應堆、微高容量能量存儲等技術靜電、壓電和電磁能量轉化機制印刷電池、熱電系統、微型制冷器和微燃料發(fā)電機基于微機電系統（MEMS）設備的能量獲取技術能量感知協議7.物聯網能量技術

需求與研究內容需求分析目標：研究內容微能源技術7.物聯網能量技術

需求與太陽能電池7.物聯網能量技術

相關的已有產品太陽能電池7.物聯網能量技術

相關的已有產品需求分析目標：保護個人隱私、商業(yè)機密、國際安全挑戰(zhàn)：阻止非授權實體的識別和跟蹤阻止未授權信息的訪問物體位置、數據所有性等需要考慮研究內容非集中式的認證和信任模型數據所有權關系責任和義務異構設備間的隱私保護技術離散認證和可信模型能量高效的加密和數據保護云計算的安全和信任隱私策略管理8.安全和隱私技術

需求與研究內容需求分析目標：保護個人隱私、商業(yè)機密、國際安全研究內容非集中需求分析目標：異構設備通過標準接口和數據模型來確保不同系統間的信息交互挑戰(zhàn)：物聯網的異構設備互聯（接口標準與數據模型）已有多個標準（硬件、組網、通信等技術都存在各種各樣的標準，物聯網設備應該向支持多協議，多頻段發(fā)展）信息產生和收集（完整、可信）研究內容互操作方面：語義數據模型無線方面：頻譜分配、發(fā)射功率及通信協議的標準化數據方面：數據生成、數據可追溯的質量和完整性研究物聯網異構設備接口的標準化和標識技術的標準化9.標準

需求和研究內容需求分析目標：異構設備通過標準接口和數據模型來確保不同系統間9.標準

現有的國際相關標準工作OverallFrameworkTelecommunicationsNetworkITU-TUbiquitousNetworks(UN)USNnetworksrequirementsandarchdesignETSIM2MTCM2MRequirementsandfunctionalstructureISO/IECJTC1SC6SGSNSNresearchreport3GPPSA1/SA2/RAN2M2MoptimizationdemandM2MoptimizationtechnologyofnetworkandwirelessaccessGSMA/SCAG:smartSIMcardOMADMSmartGrid/MeasurementNIST:U.S.smartgridstandardsIEEEP2030:smartgridguide802.15.4g:smartgridshort-rangewirelessstandardCEN/CENELEC/ETSIEuropeansmartmeteringstandardWSN/RFIDNIST:IEEE1451IEEE802.15Low-speedshortdistancewirelesscomm.technolog