物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進展與應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進展與應(yīng)用物聯(lián)Internetof預(yù)言為繼互聯(lián)網(wǎng)之后全球信息產(chǎn)業(yè)的又一次科技與經(jīng)濟浪到各國政府、企業(yè)和學(xué)術(shù)界的重視美、歐盟、日本等甚至將其納人國家和區(qū)域信息化戰(zhàn)略。1991年美國麻省理工學(xué)院(的Ash-ton教授首次提出物聯(lián)網(wǎng)的概念1995比爾蓋茨在《以后之路》一書中也曾提及物聯(lián)網(wǎng)但未引起美國麻省理工學(xué)院建立了自動識不中心(Auto-ID)”,出“萬物皆可通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)明了物聯(lián)網(wǎng)的差不多含義物聯(lián)網(wǎng)是依托射頻識不RFID)技術(shù)的物流網(wǎng),著技術(shù)和應(yīng)用的進展聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵差不多發(fā)生了較大變化年國際電信聯(lián)盟ITU-T)布的物聯(lián)網(wǎng)報告中提過一些關(guān)鍵技,互聯(lián)網(wǎng)將世界上的物體都連接在一起,使世界萬物都能夠上網(wǎng)。這些關(guān)鍵技術(shù)包括通信技術(shù)、RFID、傳感器、機器人技術(shù)、嵌人式技術(shù)和納米技術(shù)等。在以后10年左右時刻廣泛重視。聯(lián)網(wǎng)將得到大規(guī)模應(yīng),革性地改變世界的面貌。2004年日本總務(wù)省(提出打算該戰(zhàn)略力求實1/1

現(xiàn)人與人、物與物、人與物之間的連,希望將日本建設(shè)成一個隨時、隨地、任何物體、任何人均可連接的泛在網(wǎng)絡(luò)社會7日IT戰(zhàn)略本部公布了日本新一代信息化“”戰(zhàn)略提出2015年通過數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)“新的行政改革”,使行政流程效率化透明化同時推動電子病歷、遠(yuǎn)程教育等應(yīng)用的進展。韓國年確立u-Korea算,打算旨在建立無所不在的社會ubiquitoussociety),在民眾的生活環(huán)境里建設(shè)智能型網(wǎng)絡(luò)IPv6和各種新型應(yīng)用(如DMB、Telematics讓民眾能夠隨時隨地享有科技智慧服務(wù)。2009年韓國通信委員會出臺了《物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建差不多規(guī)劃將物聯(lián)網(wǎng)確定為新增長動力提出到實現(xiàn)“通過構(gòu)建世界最先進的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)實施打造以后廣播通信融合領(lǐng)域超一流信息通信技術(shù)強國”的目標(biāo)。2009年歐盟執(zhí)委會發(fā)表了歐洲物聯(lián)網(wǎng)行動打算,繪了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用前,出歐盟政府要加強對物聯(lián)網(wǎng)的治理,促物聯(lián)網(wǎng)的進展。行動方案的要緊內(nèi)容為(1)強物聯(lián)網(wǎng)治理;隱私和個人數(shù)據(jù)愛護;(2)善隱私和個人數(shù)據(jù)愛護1/1

(3)高物聯(lián)網(wǎng)的可信度、同意度和安全性(4)估現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)并推動新標(biāo)準(zhǔn)的制定;(5)進物聯(lián)網(wǎng)方面的研發(fā);(6)過歐盟競爭力和創(chuàng)新框架打算動物聯(lián)網(wǎng)應(yīng);統(tǒng)計和管(7)強對物聯(lián)網(wǎng)進展的監(jiān)測、理等。2009年,與美國信息技術(shù)與創(chuàng)新基金會庫組織共同向奧巴馬政府提交了“復(fù)興的數(shù)字之:增加工作、提高生產(chǎn)率和復(fù)興美國的刺激打算”建議報提通過信息通信技投資可在短期內(nèi)制造就業(yè)機會,美國政府假如新增300億美元的投資包括智能電網(wǎng)、智能醫(yī)療、寬帶網(wǎng)絡(luò)三個領(lǐng)域就能夠制造出94.萬個就業(yè)機會。2009月在奧巴馬就任總統(tǒng)后的首次美國工商業(yè)首領(lǐng)圓桌會議,IBM首席執(zhí)行官建議政府投資建設(shè)新一代的智能基礎(chǔ)設(shè),提議得到了奧巴馬總統(tǒng)的積極回國政府把寬帶網(wǎng)絡(luò)等新興技術(shù)定位為振興經(jīng)濟、確立美國全球競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵戰(zhàn)隨出臺的總額為7870億美元蘇和再投資法上述提議進行具體落實。《復(fù)蘇和再投資法物聯(lián)網(wǎng)進展的政策要緊體現(xiàn)在推動能源、寬帶通信與醫(yī)療三大領(lǐng)域?qū)嵤┪锫?lián)網(wǎng)應(yīng)用。1/1

我國在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域與技術(shù)先進國家相比不算落后。IBM中華區(qū)首席執(zhí)行官鈔票大群論壇上公布了“智慧地球”進展策;中國移動總裁王建宙多次表示物聯(lián)網(wǎng)將會是中國移動以后的進展重點20098月溫總理“感知中國”的講話把我國物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用開發(fā)推向了高,錫市領(lǐng)先建立了“感知中國”研究中中國科學(xué)院、運營商、多所大學(xué)在無錫建立了物聯(lián)網(wǎng)研究院。物聯(lián)網(wǎng)是繼、互聯(lián)網(wǎng)、無線通信技術(shù)之后第四次信息技術(shù)革命重大的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。依靠物聯(lián)網(wǎng)人類能夠以更加精細(xì)和動態(tài)的方式治理生產(chǎn)和生活,到“智慧”狀,高資源利用率和生產(chǎn)力水善人與自然間的關(guān)系。物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)將從生活、生產(chǎn)、社會、經(jīng)濟、政治、軍事、科技等方方面面阻礙人類生活和世界。依照美國權(quán)威咨詢機FORRESTER預(yù)測,2020世界上物對物互聯(lián)的業(yè)務(wù)與人對人通信的業(yè)務(wù)將達到301,因此物聯(lián)網(wǎng)常被稱為下一個萬億級的通信業(yè)務(wù)。1物聯(lián)網(wǎng)概述ITU:(ThingtoThing:T2T)、人到物(HumantoThing:人到人(HumantoHuman)的互連點人與物的互連指人使用傳感器等設(shè)備后1/1

與物體的互連人與人的互連指人使用傳感系統(tǒng)而不是現(xiàn)在的電腦實現(xiàn)人與人之間的互連的核心是實現(xiàn)物體(包含人)之間的互連從能夠?qū)崿F(xiàn)物體與物體之間的信息交換和通信。物體信息通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行暮罂蓪崿F(xiàn)各種信息服務(wù)和應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)的要緊作用是縮小物理世界和信息系統(tǒng)之間的距離,它能夠通過射頻識不(傳感器、全球定位系統(tǒng)、移動電話等設(shè),約定的協(xié),世界上的所有物體全部連接到信息網(wǎng)絡(luò)得它們在事件處理中成為積極的參與者現(xiàn)了物理空間和信息空間的融合夠和這些智能物體通過網(wǎng)絡(luò)進行交互得與這些物體相關(guān)的任何信息。傳感網(wǎng)能夠看作是物聯(lián)網(wǎng)的末端延伸網(wǎng)之一線傳感器網(wǎng)絡(luò)由大量隨意分布的耗及資源受限的傳感節(jié)點組具有感知能力、計算能力和通信能力,通自組織方式構(gòu)成無線網(wǎng)絡(luò)作地實時采集和處理物理世界的大量信息實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)全面感知的功能。泛在網(wǎng)是一種無所不在的網(wǎng),它夠使任何人在任何時刻、任何地點通過網(wǎng)絡(luò)獲得任何信息是一個大通信的概念面向經(jīng)濟、社會、企業(yè)和家庭全面信息化的概括。泛在網(wǎng)不是一個全新的網(wǎng)是充分挖掘已有網(wǎng)絡(luò)的潛能合不斷出現(xiàn)的物1/1

聯(lián)網(wǎng)進展中最重要的理念是融合物聯(lián)網(wǎng)通過設(shè)備融合絡(luò)融合、平臺融合實現(xiàn)服務(wù)融合、業(yè)務(wù)融合和市場融合。設(shè)備融合指研發(fā)出一體化的感知終端。網(wǎng)絡(luò)融合指用戶可使用任意終(動臺等)過任一方式接人網(wǎng)絡(luò)(WLAN網(wǎng)絡(luò)等,而且號碼唯一唯一融合指用戶數(shù)據(jù)集中治理、公用的業(yè)務(wù)平臺、分類的治理平臺和應(yīng)用平,撐用戶跨業(yè)務(wù)系統(tǒng)的互操作形成統(tǒng)一認(rèn)證系統(tǒng)實現(xiàn)基于統(tǒng)一賬號密碼的集中認(rèn)證。服務(wù)融合指在服務(wù)層面實現(xiàn)融,如在固話和移動網(wǎng)絡(luò)之間共享收信人的地址、電話號碼、用戶名稱等。業(yè)務(wù)融合指物聯(lián)網(wǎng)同時提供語音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務(wù)。市場融合確實是以市場機制為引,把各類通信和信息產(chǎn)品服務(wù)捆綁起來打包銷售。新技術(shù),網(wǎng)絡(luò)觸角不斷延,現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間按需進行的信息獵取、傳遞、存儲、認(rèn)知、決策等服務(wù)。泛在網(wǎng)具有比物聯(lián)網(wǎng)更廣泛的內(nèi)涵而物聯(lián)網(wǎng)是邁向泛在網(wǎng)的第一步蓋的技術(shù)范圍來看泛在網(wǎng)包含了物聯(lián)網(wǎng)而物聯(lián)網(wǎng)又包含了傳感網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)全景如圖所示。1/1

圖聯(lián)網(wǎng)全景圖2物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)2.1物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)包含感知延伸層、網(wǎng)絡(luò)層、業(yè)務(wù)和應(yīng)用層三層。第一層負(fù)責(zé)采集物和物相關(guān)的信二層是異構(gòu)融合的泛在通信網(wǎng)絡(luò)括現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)、廣電網(wǎng)以及各種接人網(wǎng)和專用網(wǎng),通網(wǎng)絡(luò)對采集到的物體信息進行傳輸和處理;三層是應(yīng)用和業(yè)務(wù)為手機各種終端設(shè)備提供感知信息的應(yīng)用服務(wù)。(1)知延伸層物聯(lián)網(wǎng)中由于要實現(xiàn)物與物和人與物的通信,知延伸層是必須的。感知延伸層要緊實現(xiàn)物體的信息采集、捕獲和識不。感知延伸層的關(guān)鍵技術(shù)包括傳感器RFID、自組織網(wǎng)絡(luò)、1/1

傳感器網(wǎng)絡(luò)、短距離無線通信等。感知延伸層必須解決低功耗、低成本和小型化的問,同時向靈敏度更高、更全面的感知能力方向進展。(2)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)系要進行信息的傳包接人網(wǎng)和核心網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)層要依照感知延伸層的業(yè)務(wù)特,化網(wǎng)絡(luò)特性好地實現(xiàn)物與物之間的通信、物與人之間的通信以及人與人之間的通信就要求必須建立一個端到端的全局物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)中有專門多設(shè)備的接一個泛在化的接人、異構(gòu)的接人。接人方式多種多,接人網(wǎng)有移動網(wǎng)絡(luò)、無線接人網(wǎng)絡(luò)、固定網(wǎng)絡(luò)和有線電視網(wǎng)絡(luò)。移動通信網(wǎng)具有覆蓋廣、建設(shè)成本低、部署方便、具備移動性等特得移動網(wǎng)絡(luò)將成為物聯(lián)網(wǎng)要緊的接人方式通網(wǎng)絡(luò)就要是通過多種方式提供廣泛的互聯(lián)互通。除此以體是能夠移動,它們的要求是隨時隨地都能夠“上網(wǎng)”局部形成一個自主的網(wǎng)絡(luò),還要連接大的網(wǎng)絡(luò)這是一個層次性的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)助有線和無線的技術(shù)現(xiàn)無縫透明的接人。隨著物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)種類的不斷豐富、應(yīng)用范圍的擴大、應(yīng)用要求的提高關(guān)于通線網(wǎng)絡(luò)也會從簡單到復(fù)雜到融合,多1/1

種的接人方式到核心網(wǎng)的融合整體的過渡。(3)務(wù)和應(yīng)用層業(yè)務(wù)和應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的信息處理和應(yīng),向各類應(yīng),現(xiàn)信息的存儲、數(shù)據(jù)的挖掘、應(yīng)用的決策涉海量信息的智能處理、分布式計算、中間件、信息發(fā)覺等多種技術(shù)。由于網(wǎng)絡(luò)層是由多種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組成的,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用是多種多樣的,此在網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層之間需要有中間件進行承上啟下。中間件是一種獨立的系統(tǒng)軟件或者服務(wù)程,能夠隱藏底層網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的復(fù)雜,理網(wǎng)絡(luò)之間的異構(gòu)性,布式應(yīng)用軟件借助于中間件在不同的技術(shù)之間共享資,它是分布式計算和系統(tǒng)集成的關(guān)鍵組件。文章介紹了中間件的差不多概,述了一種基于系統(tǒng)層次的分類方詳細(xì)討論了現(xiàn)存各類中間件技術(shù)的特點及進展應(yīng)用情況化新業(yè)務(wù)開發(fā)的作用,同時能夠?qū)⒁延械母鞣N技術(shù)結(jié)合成一個新的整,因此是物聯(lián)網(wǎng)中不可缺少的一部分。在過去的幾年,中間件差不多上采納面向服務(wù)的架構(gòu)Service過構(gòu)建SOA礎(chǔ)上的服務(wù)能夠以一種統(tǒng)一和通用的方式進行交互,實現(xiàn)業(yè)務(wù)的靈活擴展。云計確實是物聯(lián)網(wǎng)智能信息分析的核心要素。云計算技術(shù)的1/1

運用數(shù)以億計的各類物品的實時動態(tài)治理變得可能。隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的進展量的增長可借助云計算處理海量信息進行輔助決策提升物聯(lián)網(wǎng)信息處理能力云計算作為一種虛擬化、硬件軟件運營化的解決方,能夠為物聯(lián)網(wǎng)提供高效的計算、存儲能力,泛在鏈接的物聯(lián)網(wǎng)提供網(wǎng)絡(luò)引擎。從目前的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用來,不多上各個行業(yè)自己建設(shè)系,不便于多種業(yè)務(wù)的擴,假如沒有統(tǒng)一建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的物聯(lián)網(wǎng)接人、融合的治理平,物聯(lián)網(wǎng)將因為各行業(yè)的差異無法產(chǎn)生規(guī)?；?yīng)增加了使用復(fù)雜度與成本。上述三層體系結(jié)構(gòu)是筆者認(rèn)為的物聯(lián)網(wǎng)的一般體系結(jié)構(gòu)。在已有的研究成果中,主體系結(jié)構(gòu)和兩種比較有代表性的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)下面分不簡要介紹。文獻討論了一種物聯(lián)網(wǎng)的自主體系結(jié)構(gòu),體系結(jié)構(gòu)面向異構(gòu)無線通信環(huán)境,采自主通信。自主通信的核心是自主件(selfware),主件執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)操縱平面功重要的特性是能夠保證網(wǎng)絡(luò)的可演進,也確實是自主件能夠執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)新的功能。物聯(lián)網(wǎng)的自主體系要緊由四類平面組:數(shù)據(jù)平面、操縱平面、知識平面和治理平面。數(shù)據(jù)平面?zhèn)魉蛿?shù)縱平面向數(shù)據(jù)平面發(fā)送配置信息來優(yōu)化數(shù)據(jù)平面的吞吐量和可靠,知識平面包含1/1

整個網(wǎng)絡(luò)的信,服務(wù)操縱平面的適應(yīng)性操縱;治理平面治理數(shù)據(jù)平面、操縱平面和知識平面的交互。EPC(產(chǎn)品電子代)目前一種比較典型的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)。體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。EPC體系結(jié)構(gòu)涉及到EPC編碼標(biāo)準(zhǔn)、EPC標(biāo)、讀寫器、對象名解析服(ObjectNamingServ-ice,ONS物理標(biāo)記語言(PhysicalMarkupLan-guage,PML)等。EPC碼對物體及其相關(guān)信息進行代碼而建立全球通用的產(chǎn)品電子代碼EPC標(biāo)簽上存儲有物體的產(chǎn)品電子代碼和其他信,安裝在物體上。讀寫器通過射頻方式讀取物體標(biāo)簽中的有關(guān)信,者往標(biāo)簽中寫人有關(guān)信息名解析服務(wù)則將產(chǎn)品電子代碼匹配到相應(yīng)的商品信息其功能類似于互聯(lián)網(wǎng)中的域名解析服務(wù)(DNS)標(biāo)記語言為物理實體的遠(yuǎn)程監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)控提供一種通用標(biāo)準(zhǔn)的描1/1

述語言。目前在物流中有著重要的應(yīng)用。2.2物聯(lián)網(wǎng)的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)層任何終端節(jié)點在物聯(lián)網(wǎng)中都應(yīng)能實現(xiàn)泛在互聯(lián)。由節(jié)點組成的網(wǎng)絡(luò)末端網(wǎng)絡(luò)如傳感器網(wǎng)、體域網(wǎng)、車域網(wǎng)連接到物聯(lián)網(wǎng)的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)從而形成一個廣泛互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)在核心層能夠考慮NGN/IMS融合在接人層面需要考慮多種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的融合和協(xié)同。多個無線接人環(huán)境的異構(gòu)性體現(xiàn)在以下幾個方面:一是無線接人技術(shù)RAT)異構(gòu)性們的無線傳輸機制不同、覆蓋的范圍不同、能夠獲得的傳輸速率不同、提供的QoS不同、面向的業(yè)務(wù)和應(yīng)用不;二是組網(wǎng)方式的異構(gòu)性了經(jīng)由基站接人的單跳式無線網(wǎng)絡(luò)以有多跳式的無線自組織網(wǎng)和網(wǎng)狀它們的網(wǎng)絡(luò)操縱方式不同依靠于基礎(chǔ)設(shè)施的集中操縱有靈活的分布式協(xié)同操縱三是終端的異構(gòu),于業(yè)務(wù)應(yīng)用的多樣性以及IC術(shù)的不斷提端已從手機擴展到便攜式電腦、各種類型的信息終端、娛樂終端、移動辦公終端、嵌人式終端同的終端具有不同的接人能力、移動能力和業(yè)務(wù)能力;第四是頻譜資源的異構(gòu)性于不同頻段的傳輸特性不同用于各種頻段的無線技術(shù)也不時不同地區(qū)頻譜規(guī)劃方式也有1/1

顯著區(qū)五是運營治理的異構(gòu)性同的運營商基于開發(fā)的業(yè)務(wù)以及用戶群的不,將會設(shè)計出不同的治理策略和資費策略。由于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)相對獨立自治互間缺乏有效的協(xié)同機制成了系統(tǒng)間干擾、重疊覆蓋、單一網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)提供能力有限、頻譜資源白費務(wù)的無縫切換等問題無法解決對日益復(fù)雜的異構(gòu)無線環(huán)了使用戶能夠便捷地接人網(wǎng)絡(luò)松地享用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)已成為信息通信業(yè)的進展潮流合”包含三個層次的內(nèi)容先是業(yè)務(wù)融,確是以統(tǒng)一的IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基,用戶提供獨立于接人方式的服務(wù)次是終端融,在的多模終端是終端融合的雛,然而隨著新的無線接人技術(shù)的不斷出為了同時支持多種接人技術(shù)端會變得越來越復(fù)雜格也越來越,好的方案是采納基于軟件無線電的終端重配置技術(shù),它能夠使得原本功能單一的移動終端設(shè)備具備了接人不同無線網(wǎng)絡(luò)的能力第是網(wǎng)絡(luò)融合,括固定網(wǎng)與移動網(wǎng)融,核網(wǎng)與接人網(wǎng)融合、不同無線接人系統(tǒng)之間的融合等。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的實現(xiàn)分為兩個時期:連通時期和融合時期通時期指傳感網(wǎng)RFID網(wǎng)、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)等的互聯(lián)互實現(xiàn)感知信息和業(yè)務(wù)信息傳送到網(wǎng)絡(luò)另一端的應(yīng)用服務(wù)器進行處理以支持應(yīng)用服務(wù)。融合時期是指在各種網(wǎng)絡(luò)連通的網(wǎng)絡(luò)平臺,1/1

分布式部署若干信息處理的功能單照顧用需求而在網(wǎng)絡(luò)中對傳遞的信息進行收集、融合和處而使基于感知的智能服務(wù)實現(xiàn)得更為精確。從該時期開網(wǎng)絡(luò)將從提供信息交互功能擴展到提供智能信息處理功能及支撐服時傳統(tǒng)的應(yīng)用服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)向可管智慧參與的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)演進。2.3感知節(jié)點及終端感知節(jié)點既能采集物體本身的有關(guān)信息也能探測、存儲、處理乃至融合各種與物體相關(guān)的信從而向物聯(lián)網(wǎng)提供各種關(guān)聯(lián)信息。微電子技術(shù)、嵌人式技術(shù)、近距離通信技術(shù)、傳感器技術(shù)和智能標(biāo)簽技術(shù)等技術(shù)的進展與成熟使得感知節(jié)點能夠智能地感知物體與環(huán)境并對其進行通信理和操縱知節(jié)點方面的關(guān)鍵技術(shù)有支感知內(nèi)容的多媒體化的感知節(jié)點技術(shù)、感知節(jié)點組合化的關(guān)鍵技術(shù)知節(jié)點的設(shè)計和低成本制造知節(jié)點在組網(wǎng)和協(xié)同方面的軟硬件框架等。RFID是物聯(lián)網(wǎng)中的重要的感知節(jié)點,融合了信息技術(shù)機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、射頻技術(shù)等前沿科技。它是一種簡單的無線系一個閱讀器和幾個標(biāo)簽組成簽包括了藕合元件及芯片,每標(biāo)簽具有唯一的電子識不碼著在物體上標(biāo)識目標(biāo)對象發(fā)射某一特定頻率的無線信號來觸發(fā)標(biāo)簽電路將內(nèi)部1/1

的數(shù)據(jù)送此閱讀器就能夠接收到存儲在芯片中的信息,現(xiàn)對物體或商品的自動識不可用于物體的實時跟蹤與監(jiān)測人們能夠?qū)⒄鎸嵉奈锢硎澜缬成涞教摂M世界中。按照能源的供給方式分為無源標(biāo)簽有源標(biāo)簽以及半有源標(biāo)簽體積小格廉價時節(jié)點的生存時刻不受電池的限,此它在物流、交通、健康和安全等方面都有特不廣泛的應(yīng)用。電子代碼ElectronicProduct可能成為物聯(lián)網(wǎng)中的物體識不代碼EPC術(shù)推動了物聯(lián)網(wǎng)的進展和應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)需要多樣化、小型化、智能化和低成本的終端。物聯(lián)網(wǎng)中的物體和終端需要唯一的標(biāo)識地,終端編址可能采納IPv6,物體編址則可能采納。2.4泛在傳感網(wǎng)泛在傳感網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)末端采納的關(guān)鍵技術(shù)之一。泛在傳感網(wǎng)是由多個傳感節(jié)點組成的分布式無線自組織網(wǎng),用來感知溫度、濕度、壓力等環(huán)境參,一般提供局域或小范圍內(nèi)物與物之間的信息交換。泛在傳感網(wǎng)一般分成三個部:用與服務(wù)一代網(wǎng)絡(luò)傳感器網(wǎng)絡(luò)層。應(yīng)用與服務(wù)層提供醫(yī)療、軍事、天氣等服;1/1

一代網(wǎng)絡(luò)層由核心網(wǎng)和接人網(wǎng)組最末端的傳感器網(wǎng)絡(luò)層屬于感知伸層。傳感網(wǎng)的要緊研究內(nèi)容包括通信、組網(wǎng)、治理和分布式信息處理等網(wǎng)絡(luò)結(jié)點成和構(gòu)造傳感網(wǎng)通信協(xié)議括物理層路層和網(wǎng)絡(luò)層等)傳感網(wǎng)中間件技術(shù)分布式算法(括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)覺算法、網(wǎng)絡(luò)結(jié)點定位算法、拓?fù)洳倏v、結(jié)點間時刻同步算法縱源治理等),各種傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)等。事實上能夠?qū)鞲芯W(wǎng)與合起來形成傳感網(wǎng)(RFIDsensornetworks,RSN),實現(xiàn)對物體更好的監(jiān)測。將傳感技術(shù)與無源標(biāo)簽結(jié)合在一起將給物聯(lián)網(wǎng)帶來許多新的應(yīng)用,特是在健康方,近人們已在這方面給出了一些應(yīng)用方案。感網(wǎng)絡(luò)由基于標(biāo)簽的傳感節(jié)點以及具有RFID閱讀器功能的匯聚節(jié)點(成,將RSN行相比們各自具有以下特RFID系統(tǒng)特不小不廉價,時它的生存時刻不受電源的限具有更好的無線覆蓋和通信能力不需要閱讀器;能夠在一個無源系統(tǒng)中支持感知和通信。隨著各項技術(shù)的成熟和進感器網(wǎng)絡(luò)的研究將會取得更大的進步將對物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)起到重要作用。2.5物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)平臺技術(shù)1/1

物聯(lián)網(wǎng)將對信息進行綜合分析并提供更智能的服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺子集與共性支撐平臺之間的關(guān)系務(wù)平臺的開放性與規(guī)范性是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用部署所要研究的關(guān)鍵問題在融合的物聯(lián)網(wǎng)的可管可控可信服務(wù)平臺架構(gòu)證業(yè)務(wù)質(zhì)量和體驗質(zhì)量持泛在異構(gòu)融合多種商業(yè)模式供簽約協(xié)商等治理功能和愛護用戶數(shù)據(jù)隱私等是物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺方面的關(guān)鍵技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺技術(shù)向上層應(yīng)用提供開放的接口,下層屏蔽各種不同接人方式的差提通用的標(biāo)識、路由、尋址、治理、業(yè)務(wù)提供、業(yè)務(wù)操縱與觸發(fā)縱、安全性、計費等功能些功能通過中間Middleware)技術(shù)、對象名稱解析服務(wù)(ObjectName(PhysicalMarkupLanguage,PML)等關(guān)鍵技術(shù)來實現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)的通用平臺或中間件實現(xiàn)公共信息的交換以及公共治理功能,各個行業(yè)的具體應(yīng)用通過子應(yīng)用的方式來實現(xiàn)。中間件是一種獨立的系統(tǒng)軟件或者服務(wù)程位于操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫之上、應(yīng)用軟件之下。它的作用是治理計算機資源和網(wǎng)絡(luò)通,連接兩個獨立應(yīng)用程序或獨立系統(tǒng)的軟件也是一種中間件。1/1

2.6物聯(lián)網(wǎng)的安全與隱私物聯(lián)網(wǎng)使得所有的物體都連接到全球互聯(lián)網(wǎng)中,同時它們能夠相互進行通,此物聯(lián)網(wǎng)除了具有傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全問題外產(chǎn)生了新的安全性和隱私問題物體進行感知和交互的數(shù)據(jù)的保密性、可靠性和完整經(jīng)授權(quán)不能進行身份識不和跟蹤等。物聯(lián)網(wǎng)容易遭受攻擊的緣故有以下三:首先感知節(jié)點多數(shù)部署在無人監(jiān)控的場合類會將差不多的日常治理統(tǒng)統(tǒng)交給人工智能去處那么能夠設(shè)想,如哪天物聯(lián)網(wǎng)遭到病毒攻也許就會出現(xiàn)工廠停產(chǎn)、社會秩序混亂現(xiàn)甚于直接威脅人類的生命安;其次在物聯(lián)網(wǎng)的感知末端和接人網(wǎng)中大部分采納了無線傳輸技,門容易被偷;后是由于物聯(lián)網(wǎng)末梢設(shè)備的在能源和處理能力有限不能采納復(fù)雜的安全機制。隱私的概念差不多深深地融人到我們的文明社會當(dāng)中,然而對隱私的愛護嚴(yán)峻阻礙了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的傳播隱私的關(guān)懷的確是合理的事實上在物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)的采集提取的實現(xiàn)方式與人們現(xiàn)在所熟知的方式是完全不同物聯(lián)網(wǎng)中收集個人數(shù)據(jù)的場合相當(dāng)多人類無法親自掌控私人信息的公開。此外,息存儲的成本在不斷降此信息一旦產(chǎn)專1/1

門有可能被永久保存這使得數(shù)據(jù)遺忘的現(xiàn)象不復(fù)存在。實際上物聯(lián)網(wǎng)嚴(yán)峻威脅了個人隱私,且在傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)中多數(shù)是使用互聯(lián)網(wǎng)的用戶會出現(xiàn)隱私問題,而在物聯(lián)網(wǎng),使沒有使用任何物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的人也會出現(xiàn)隱私問題。確保信息數(shù)據(jù)的安全和隱私是物聯(lián)網(wǎng)必須解決的問題,假如信息的安全性和隱私得不到保們將可不能將這項新技術(shù)融人他們的環(huán)境和生活中。2.7物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)在國際標(biāo)準(zhǔn)化方面,與物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)和傳感網(wǎng)研究相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織特不多全世界的-ID實驗室各分支機構(gòu)、歐洲委員會及歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織及其他一些標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟如IETF于技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化研究進展緩慢究重點要緊是RFID工作頻率、閱讀器和標(biāo)簽之間的通信協(xié)議以及標(biāo)記和標(biāo)簽的數(shù)據(jù)格,研究RFID系統(tǒng)的要緊機構(gòu)有ISO目前大伙兒都專門期待歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會下的M2M工作組和一些IETF工作組的研究成果。6LoWPAN(IPv6overLowPowerWirelessPersonalAr-ea在致力于能與低處理能力設(shè)備相匹配的IPv6研究,RoutingOverLowPowerand1/1

LossyNetworks)緊研究方向是以后互聯(lián)網(wǎng)解決方案的路由策略于技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化研究進展緩慢重點RFID頻率標(biāo)簽通信協(xié)議標(biāo)記和標(biāo)簽的數(shù)據(jù)格式研RFID統(tǒng)的要緊機構(gòu)有EPC-global,ETSI和洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會ETSI專門成立了一個專項小M2MTC)究機器對機M2M)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。M2M是走向物聯(lián)網(wǎng)的真正領(lǐng)先典范,而相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)卻專門少,在市場上各種解決方案差不多上使用標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)技術(shù)以及Web技術(shù)等。因ETSIM2M委員會的目標(biāo)包:端到端體系結(jié)構(gòu)的開發(fā)與維中蘊含著端到端IP的理念),加強M2M系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化工中包括傳感器網(wǎng)絡(luò)集成、命名、尋址、定位QoS安全、計費、治理、應(yīng)用及硬件接口的標(biāo)準(zhǔn)化。,IETF,6LOWPAN工作小組6LOWPAN定義了一系列協(xié)將IPv6技術(shù)與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)進行融合納分層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)體系無線傳感器網(wǎng)絡(luò)間與Internet之間實現(xiàn)了無縫連接。為了適應(yīng)IEEE802.15.4幀包短的特點6LowPAN和協(xié)議頭進行了壓縮得到了一種特不高效的IP議。3結(jié)論與展望1/1

物聯(lián)網(wǎng)處于起步時鍵技術(shù)有待突用和市場有待于進展。以10年中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用將會獲得長足進步。物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域要緊研究內(nèi)容我們認(rèn)為有下述幾個方面:(1)聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架聯(lián)網(wǎng)是基于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的泛在融合網(wǎng)絡(luò)它應(yīng)該既與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)兼容,有自己獨特的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)究竟應(yīng)該是如何樣有的架構(gòu)如何演進到物聯(lián)網(wǎng)。(2)聯(lián)網(wǎng)的通信技線通信、無線智能傳感器網(wǎng)絡(luò)、微型傳感器信及寬帶通信等差不多相對成熟,但這些技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系給通信技術(shù)帶來的新的問題等還未有深人的研究的技術(shù)包括傳感技術(shù)、發(fā)覺技術(shù)、計算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、嵌人式智能技術(shù)、軟件技術(shù)等。(3)聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)融合聯(lián)網(wǎng)中有海量的物體信息數(shù)據(jù),如何處理海量的多樣的數(shù)據(jù)信將不同類型的數(shù)據(jù)進行融合是物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)難題之一。(4)聯(lián)網(wǎng)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上是泛在網(wǎng)絡(luò)要融合現(xiàn)有的各種通信網(wǎng)引人新的通信網(wǎng)絡(luò)。要實現(xiàn)泛在的物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的融合是一個重要的技術(shù)問題。1/1

(5)聯(lián)網(wǎng)的智能終能終端的研究關(guān)系到物聯(lián)網(wǎng)的感知延