機電一體化課程設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)綜述

目錄摘要 2第1章物聯(lián)網(wǎng)的開展 31.1物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生背景 31.2國際物聯(lián)網(wǎng)開展史 31.3國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)開展史 41.4物聯(lián)網(wǎng)開展現(xiàn)狀 5國際物聯(lián)網(wǎng)開展現(xiàn)狀和將來 5我國物聯(lián)網(wǎng)開展狀況 6第2章物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)概念及分類 62.1相關(guān)概念 62.2物聯(lián)網(wǎng)按其應(yīng)用領(lǐng)域分類 6第3章物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)缺點 73.1主要優(yōu)點 73.2物聯(lián)網(wǎng)缺點 73.3我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)存問題分析 8缺乏核心技術(shù)自主知識產(chǎn)權(quán) 8行業(yè)技術(shù)標準缺失 8產(chǎn)業(yè)鏈開展不平衡 8各行業(yè)間協(xié)作困難多 8盈利形式無經(jīng)歷供借鑒 8用戶使用本錢壁壘存在 9第4章物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)造 94.1物聯(lián)網(wǎng)的體系構(gòu)造 94.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系構(gòu)造 10第5章信息流[5] 115.1信息流傳遞過程 115.2信息流的功能 12第6章支撐物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù) 136.1RFID自動識別技術(shù) 136.1.1RFID的工作原理 136.1.2RFID系統(tǒng)的組成 136.1.3RFID技術(shù)特點及應(yīng)用 146.2產(chǎn)品電子標簽〔EPC〕 146.2.1EPC編碼構(gòu)造 156.2.2EPC標簽(eTag) 156.3解讀器(Reader) 166.4對象名解析效勞(ONS) 166.4.1效勞過程 166.4.2特殊要求 166.4.3ONS系統(tǒng)架構(gòu) 17第7章物聯(lián)網(wǎng)在各領(lǐng)域的運用簡介 17參考資料 23INDEX\o"S"\c"2"\z"2052"

摘要：您是否想擁有一雙“千里眼〞，隔過千山萬水看到家里是否一切安好；您是否想擁有一對“順風耳〞，傾聽一下祖國山河另一端的天籟之音；您是否想擁有一雙“火眼金睛〞，看看你的寶物是否物有所值；您是否想生活在一個理想王國，和您的每件愛物可以親切交談。這些令我們神往的世界，不是夢想，不是童話，在物聯(lián)網(wǎng)世界里，這一切將伴隨我們左右。物聯(lián)網(wǎng)是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與挪動通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)革命的浪潮，是一個全新的技術(shù)領(lǐng)域。傳感網(wǎng)于1999年最先被提出，在“互聯(lián)網(wǎng)概念〞的根底上隨后引申為物聯(lián)網(wǎng)這一概念，將其用戶端延伸和擴展到任何物品與物品之間，進展信息交換和通信的一種網(wǎng)絡(luò)概念。物聯(lián)網(wǎng)將把新一代IT技術(shù)充分運用在各行各業(yè)之中，詳細地說，就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯(lián)網(wǎng)〞與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來，實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合，在這個整合的網(wǎng)絡(luò)當中，存在才能超級強大的中心計算機群，可以對整合網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機器、設(shè)備和根底設(shè)施施行實時的管理和控制，以更加精細和動態(tài)的方式管理消費和生活，到達“智慧〞狀態(tài)，進步資源利用率和消費力程度，改善人與自然間的關(guān)系。第1章物聯(lián)網(wǎng)的開展[1]1.1物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生背景21世紀是一個以網(wǎng)絡(luò)計算機為核心的信息時代。數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與信息化、經(jīng)濟全球化是21世紀的時代特征。隨著信息技術(shù)的飛速開展，經(jīng)濟全球化不斷加快。通過計算機技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)現(xiàn)代化物流和電子商務(wù)已是大勢所趨。而現(xiàn)代物流和電子商務(wù)的施行離不開信息化的支持，信息化是現(xiàn)代物流及電子商務(wù)開展的根底。在物流信息交換、供給鏈管理等方面，由于信息傳遞的不及時、信息失真、信息交換錯誤所造成的損失每年高達數(shù)千億美元。以全球零售業(yè)巨頭沃爾瑪為例，每年由于信息傳遞問題所造成的缺貨率大約是8%左右，假如可以減少1%的缺貨率，僅此一項每年就可以給沃爾瑪增加10億美元的收入[1]。另外，在社會信息化過程中，信息資源劇增，各類信息內(nèi)容呈爆炸式增長。龐大的信息資源和昂貴的信息本錢，使得人們無法獨立消費所需要的數(shù)據(jù)，而必須通過共享來獲取資源和必要的信息。那么如何實現(xiàn)實時地信息交流呢？物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就應(yīng)運而生并迅速開展起來。1.2國際物聯(lián)網(wǎng)開展史1999年，美國召開的挪動計算和網(wǎng)絡(luò)國際會議提出，傳感網(wǎng)是21世紀人類面臨的又一個開展機遇，傳感網(wǎng)的重要性得到學(xué)術(shù)界充分的肯定。同年美國麻省理工大學(xué)Auto-ID研究中心首次提出：Auto-ID中心的目的就是在Internet的根底上建造一個網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)計算機與物品〔objects〕之間的互聯(lián)1999年至2003年，物聯(lián)網(wǎng)方面的工作局限于實驗室中，Auto-ID中心是引領(lǐng)者，這一時期的主要工作集中在物品身份的自動識別，如何減少識別錯誤和進步識別效率是關(guān)注的重點。2004年，日本信息通信產(chǎn)業(yè)的主管機關(guān)總務(wù)省〔MIC〕提出2006—2020年間ＩＴ開展任務(wù)——Ｕ－japan戰(zhàn)略，該戰(zhàn)略的理念是以人為本，實現(xiàn)所有人與人、物與物、人與物之間的連接，希望可以在2020年將日本建立成一個“實現(xiàn)隨時、隨地、任何物體、任何人均可連接的泛在網(wǎng)絡(luò)社會〞。2005年11月27日，在突尼斯舉行的信息社會峰會上，國際電信聯(lián)盟〔ITU〕發(fā)布了?ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)?，正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。2007年EPC行業(yè)標準由EPCGlobal正式發(fā)布，為資產(chǎn)、產(chǎn)品和效勞在全球的挪動、定位和部署帶來了前所未有的可見度，標志著EPC開展的一個里程碑。2020年奧巴馬就任美國總統(tǒng)后，在與美國工商業(yè)領(lǐng)袖舉行的圓桌會議上，IBM首席執(zhí)行官首次提出“智慧地球〞的概念，建議政府投資新一代的智慧型根底設(shè)施，隨后得到美國各界的高度關(guān)注，有分析認為，IBM公司的這一設(shè)想極有可能上升至美國的國家戰(zhàn)略，并在世界范圍內(nèi)產(chǎn)生影響。2020年9月：InternetofThings–AnactionplanforEurope歐盟行動方案，詳細而務(wù)實的強調(diào)了RFID的廣泛應(yīng)用，注重信息平安。2020年６月，歐盟委員會向歐盟議會、理事會、歐洲經(jīng)濟和社會委員會及地區(qū)委員會遞交了?歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動方案?，以確保歐洲在建構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的過程中起主導(dǎo)作用。行動方案共包括１４項內(nèi)容，主要有管理、隱私及數(shù)據(jù)保護、“芯片沉默〞的權(quán)利、潛在危險、關(guān)鍵資源、標準化、研究、公私合作、創(chuàng)新、管理機制、國際對話、環(huán)境問題、統(tǒng)計數(shù)據(jù)和進展監(jiān)視等一系列工作。1.3國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)開展史參與物聯(lián)網(wǎng)研究的有中科院、中國物品編碼中心〔ANCC〕、中國標準協(xié)會、AIMChina、復(fù)旦大學(xué)Auto-ID中國實驗室等。中科院早在1999年就啟動了傳感網(wǎng)的研究和開發(fā)。與其它國家相比，我國的技術(shù)研發(fā)程度處于世界前列，具有同發(fā)優(yōu)勢和重大影響力。1999年ANCC完成原國家技術(shù)監(jiān)視局的科研工程?新興射頻識別技術(shù)研究?，制定了作為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)之一的射頻識別技術(shù)的技術(shù)標準。2002年ANCC開場積極跟蹤國際EPC的開展動態(tài)，2003年完成?EPC產(chǎn)品電子代碼?課題的研究，出版了?條碼與射頻標簽應(yīng)用指南?一書。2003年11月，EPCglobal成立，在中國我們也成立相應(yīng)的機構(gòu)，在中國，由中國物品編碼中心管理和施行EPC工作。EPCglobal于2004年1月12日受權(quán)中國物品編碼中心ANCC，是EPCglobal在中國境內(nèi)的唯一代表2020年8月溫家寶總理在無錫考察傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)開展時明確指示要早一點謀劃將來，早一點攻破核心技術(shù)，并且明確要求盡快建立中國的傳感信息中心，或者叫“感知中國〞中心。2020年10月底，全國的傳感技術(shù)科學(xué)家以及挪動、聯(lián)動、電信、華為、中興、大唐、聯(lián)想等其他行業(yè)的大企業(yè)代表齊聚無錫，宣布成立中國傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟；2020年是物聯(lián)網(wǎng)熱點不斷、亮點迭出、觀點紛呈的一年。物聯(lián)網(wǎng)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)在政府的高度重視下迅速推進，首次進入政府工作報告，并列為國家“十二五信息化規(guī)劃〞重大專項，各省市積極推出了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)開展規(guī)劃。2020年3月，海南、廣東、武漢等省市相繼開展物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的研究與理論，海南省方案將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與該省國際旅游業(yè)相結(jié)合；廣東省以整合物聯(lián)網(wǎng)零散應(yīng)用形式推進物聯(lián)網(wǎng)商用。中國工程院副院長、院士鄔賀銓表示，中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正進入“百花齊放〞和“應(yīng)用啟動〞階段。目前：經(jīng)國家標準化管理委員會批準，全國信息技術(shù)標準化技術(shù)委員會組建了傳感器網(wǎng)絡(luò)標準工作組，標準工作組現(xiàn)聚集了中國科學(xué)院、中國挪動通信集團公司等國內(nèi)傳感網(wǎng)主要的技術(shù)研究和應(yīng)用單位。1.4物聯(lián)網(wǎng)開展現(xiàn)狀國際物聯(lián)網(wǎng)開展現(xiàn)狀和將來從國際上看，歐盟、美國、日韓等國都非常重視物聯(lián)網(wǎng)的開展，并且已作了大量研究開發(fā)和應(yīng)用工作。如美國已把它當成重振經(jīng)濟的法寶，所以非常重視物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的開展，它的核心是利用信息通信技術(shù)〔ICT〕來改變美國將來產(chǎn)業(yè)開展形式和構(gòu)造〔金融、制造、消費和效勞等〕，改變政府、企業(yè)和人們的交互方式以進步效率、靈敏性和響應(yīng)速度。把ICT技術(shù)充分應(yīng)用到各行各業(yè)，把感應(yīng)器嵌入到全球每個角落，例如電網(wǎng)、交通〔鐵路、公路、市內(nèi)交通、相關(guān)設(shè)備、工具〕等物體上。并利用網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備搜集的大量數(shù)據(jù)通過云計算、數(shù)據(jù)倉庫和人工智能技術(shù)作出分析給出解決方案。把人類智慧賦予萬物，賦予地球。美國提出“智慧地球、物聯(lián)網(wǎng)和云計算〞就是想要作為新一輪IT技術(shù)革命的領(lǐng)頭羊的證明。美國政府在經(jīng)濟刺激方案中提出數(shù)百億美元支持物聯(lián)網(wǎng)開展，支持IBM的“智慧地球〞，目前美國在RFID、FPCglobal已獲得主導(dǎo)地位，而國防部開展的“智能微塵〞更是在軍事、民用兩大方面對物聯(lián)網(wǎng)進展全面控制。在歐盟方面，按歐盟專家的說法，歐盟開展物聯(lián)網(wǎng)先于美國，事實上歐盟圍繞物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用作了不少創(chuàng)新性工作。2020年布置的?歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動方案?〔Internetofthings——AnactionplanforEurope〕其目的也是企圖在“物聯(lián)網(wǎng)〞的開展上引領(lǐng)世界。在歐盟較為活潑的是各大運營商和設(shè)備制造商，他們推動了M2M〔機器與機器〕的技術(shù)和效勞的開展，同年又推出了?歐盟物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究線路圖?。再看亞洲日韓方面，均在2004年啟動泛在網(wǎng)國家戰(zhàn)略，物聯(lián)網(wǎng)被納入國家整體開展重點規(guī)劃內(nèi)容，把物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、根底設(shè)施和技術(shù)產(chǎn)業(yè)開展列入其優(yōu)先行動議程。美國很多大學(xué)在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)方面已開展了大量工作，如加州大學(xué)洛杉磯分校的嵌入式網(wǎng)絡(luò)感知中心實驗室、無線集成網(wǎng)絡(luò)傳感器實驗室、網(wǎng)絡(luò)嵌入系統(tǒng)實驗室等。另外，麻省理工學(xué)院從事著極低功耗的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)方面的研究；奧本大學(xué)也從事了大量關(guān)于自組織傳感器網(wǎng)絡(luò)方面的研究，并完成了一些實驗系統(tǒng)的研制；賓漢頓大學(xué)計算機系統(tǒng)研究實驗室在挪動自組織網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用層設(shè)計等方面做了很多研究工作；州立克利夫蘭大學(xué)〔俄亥俄州〕的挪動計算實驗室在基于IP的挪動網(wǎng)絡(luò)和自組織網(wǎng)絡(luò)方面結(jié)合無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進展了研究。除了高校和科研院所之外，國外的各大知名企業(yè)也都先后參與開展了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究?？藸査共┕臼菄H上率先進展無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的先驅(qū)之一，為全球超過2000所高校以及上千家大型公司提供無線傳感器解決方案；Crossbow公司與軟件巨頭微軟、傳感器設(shè)備巨頭霍尼韋爾、硬件設(shè)備制造商英特爾、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造巨頭、著名高校加州大學(xué)伯克利分校等都建立了合作關(guān)系。IBM提出的“智慧地球〞概念已上升至美國的國家戰(zhàn)略。2020年，IBM與美國智庫機構(gòu)向奧巴馬政府提出通過信息通信技術(shù)〔ICT〕投資可在短期內(nèi)創(chuàng)造就業(yè)時機，美國政府只要新增300億美元的ICT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〕，鼓勵物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展政策主要表達在推動能源、寬帶與醫(yī)療三大領(lǐng)域開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。美國權(quán)威咨詢機構(gòu)forrester預(yù)測，到2020年，世界上物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)，跟人與人通信的業(yè)務(wù)相比，將到達30比1，因此，物聯(lián)網(wǎng)被稱為是下一個萬億級的信息產(chǎn)業(yè)。我國物聯(lián)網(wǎng)開展狀況出“在傳感網(wǎng)開展中，要早一點謀劃將來，早一點攻破核心技術(shù)〞，“在國家重大科技專項中，加快推進傳感網(wǎng)開展〞，“盡快建立中國的傳感信息中心，或者叫‘感知中國’中心〞。江蘇省委省政府接到指示后認真落實總理的要求，熱情擁抱“物聯(lián)網(wǎng)〞，突出抓好平臺建立和應(yīng)用示范工作，并迅速形成了研發(fā)平安感與產(chǎn)業(yè)打破的先發(fā)優(yōu)勢。無錫市那么作出部署：舉全市之力，搶占新一輪科技革命制高點，把無錫建成傳感網(wǎng)信息技術(shù)的創(chuàng)新高地、人才高地和產(chǎn)業(yè)高地。2020年，無錫傳感網(wǎng)中心的傳感器產(chǎn)品在上海浦東國際機場和上海世博會被成功應(yīng)用，首批價值1500萬元的傳感平安防護設(shè)備銷售成功，這套設(shè)備由10萬個微小的傳感器組成，分布在墻頭墻角墻面和周圍道路上。傳感器能根據(jù)聲音、圖像、震動頻率等信息分析判斷，爬上墻的終究是人還是貓狗等動物。多種傳感手段組成一個協(xié)同系統(tǒng)后，可以防止人員的翻越、偷渡、恐懼襲擊等攻擊性入第2章物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)概念及分類[2]2.1相關(guān)概念⑴傳感網(wǎng)：借助于各種傳感器，探測和集成包括溫度、濕度、壓力、速度等物質(zhì)現(xiàn)象的網(wǎng)絡(luò)，也是溫總理“感知中國〞提法的主要根據(jù)之一；⑵“物聯(lián)網(wǎng)〞〔InternetofThings〕指的是將各種信息傳感設(shè)備，如射頻識別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等種種裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個宏大網(wǎng)絡(luò)。把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進展信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。⑶EPC：是一種電子標簽，他是電子標簽超高頻率的射頻標簽，廣義的EPC系統(tǒng)是指在全球統(tǒng)一的編碼系統(tǒng)根底之上，利用互聯(lián)網(wǎng)和RFID技術(shù)形成廣義的技術(shù)體系。⑷RFID：RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目的對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。RFID是一種簡單的無線系統(tǒng)，只有兩個根本器件，該系統(tǒng)用于控制、檢測和跟蹤物體。系統(tǒng)由一個詢問器(或閱讀器)和很多應(yīng)答器(或標簽)組成。2.2物聯(lián)網(wǎng)按其應(yīng)用領(lǐng)域分類⑴M2M平臺⑵智能文博⑶智能校園⑷智能物流⑸智能農(nóng)業(yè)⑹智能司法⑺智能交通⑻智能環(huán)保⑼智能城市⑽智能醫(yī)療⑾智能家居第3章物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)缺點[3]3.1主要優(yōu)點物聯(lián)網(wǎng)用處廣泛，普及智能交通、物流管理、環(huán)境保護、政府工作、公共平安、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、老人護理、個人安康、花卉栽培、水系監(jiān)測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)把新一代IT技術(shù)充分運用在各行各業(yè)之中，詳細地說，就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯(lián)網(wǎng)〞與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來，實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合，在這個整合的網(wǎng)絡(luò)當中，存在才能超級強大的中心計算機群，可以對整合網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機器、設(shè)備和根底設(shè)施進展實時的管理和控制，在此根底上，人類可以以更加精細和動態(tài)的方式管理消費和生活，到達“智慧〞狀態(tài)，進步資源利用率和消費力程度，改善人與自然間的關(guān)系3.2物聯(lián)網(wǎng)缺點①平安問題：在射頻識別系統(tǒng)中，標簽有可能預(yù)先被嵌入任何物品中，比方人們的日常生活物品中，但由于該物品〔比方衣物〕的擁有者，不一定可以覺察該物品預(yù)先已嵌入有電子標簽以及自身可能不受控制地被掃描、定位和追蹤，這勢必會使個人的隱私問題受到進犯。這樣的平安問題進一步開展，甚至可以關(guān)系到單位，企業(yè)甚至國家的機密。因此，平安問題是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展所需要解決的關(guān)鍵問題之一。②政策和法規(guī)及管理問題：物聯(lián)網(wǎng)不是一個小產(chǎn)品，也不是只是一個小企業(yè)可以做出來，做起來，它不僅需要技術(shù)，它更是牽涉到各個行業(yè)，各個產(chǎn)業(yè)，需要多種力量的整合。這就需要國家的產(chǎn)業(yè)政策和立法上要走在前面，要制定出合適這個行業(yè)開展的政策和法規(guī)，保證行業(yè)的正常開展。③技術(shù)標準問題：物聯(lián)網(wǎng)開展過程中，傳感、傳輸、應(yīng)用各個層面會有大量的技術(shù)出現(xiàn)，可能會采用不同的技術(shù)方案。假如各行其是，那結(jié)果是災(zāi)難的，大量的小而破的專用網(wǎng)，互相無法連通，不能進展聯(lián)網(wǎng)，不能形成規(guī)模經(jīng)濟，不能形成整合的商業(yè)形式，也不能降低研發(fā)本錢。因此，盡快統(tǒng)一技術(shù)標準，形成一個管理機制，這是物聯(lián)網(wǎng)馬上就要面對的問題。3.3我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)存問題分析3.3.1缺乏核心技術(shù)自主知識產(chǎn)權(quán)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展產(chǎn)品化的過程中，我國一直缺乏一些關(guān)鍵技術(shù)的掌握，所以產(chǎn)品檔次上不去，價格下不來。缺乏RFID等關(guān)鍵技術(shù)的獨立自主產(chǎn)權(quán)這是限制中國物聯(lián)網(wǎng)開展的關(guān)鍵因素之一。3.3.2行業(yè)技術(shù)標準缺失目前行業(yè)技術(shù)主要缺乏以下兩個方面標準：接口的標準化；數(shù)據(jù)模型的標準化。雖然我國早在2005年11月就成立了RFID產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，同時次年又發(fā)布了?中國射頻識別(RFID)技術(shù)政策白皮書?，指出應(yīng)當集中開展RFID核心技術(shù)的研究開發(fā)，制定符合中國國情的技術(shù)標準。但是，如今我們可以發(fā)現(xiàn)，中國的RFID產(chǎn)業(yè)仍是一片混亂。技術(shù)強度固然在增強，但是技術(shù)標準卻還如鏡中之月。正如同中國的3G標準一樣，出于各方面的利益考慮，最后中國的3G有了三個不同的標準。物聯(lián)網(wǎng)的標準最終怎樣，只能等時間來告訴我們答案了。3.3.3產(chǎn)業(yè)鏈開展不平衡和美國相比，國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈完善度上還存在著較大差距。雖然目前國內(nèi)三大運營商和中興華為這一類的系統(tǒng)設(shè)備商都已是世界級程度，但是其他環(huán)節(jié)相對欠缺。物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)化必然需芯片商、傳感設(shè)備商、系統(tǒng)解決方案廠商、挪動運營商等上下游廠商的通力配合，所以要在我國開展物聯(lián)網(wǎng)，在體制方面還有很多工作要做，如加強廣電、電信、交通等行業(yè)主管部門的合作，共同推動信息化、智能化交通系統(tǒng)的建立。加快電信網(wǎng)，廣電網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)的三網(wǎng)交融進程。產(chǎn)業(yè)鏈的合作需要兼顧各方的利益，而在各方利益機制及商業(yè)形式尚未成型的背景下，物聯(lián)網(wǎng)普及仍相當漫長。3.3.4各行業(yè)間協(xié)作困難多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，許多行業(yè)應(yīng)用具有很大的穿插性，但這些行業(yè)分屬于不同的政府職能部門，要開展物聯(lián)網(wǎng)這種以傳感技術(shù)為根底的信息化應(yīng)用，在產(chǎn)業(yè)化過程中必須加強各行業(yè)主管部門的協(xié)調(diào)與互動，以開放的心態(tài)展開通力合作，打破行業(yè)、地區(qū)、部門之間的壁壘，促進資源共享，加強體制優(yōu)化改革，才能有效的保障物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的順利開展。3.3.5盈利形式無經(jīng)歷供借鑒物聯(lián)網(wǎng)分為感知，網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用三個層次，在每一個層面上，都將有多種選擇去開拓市場。這樣，在將來生態(tài)環(huán)境的建立過程中，商業(yè)形式變得異常關(guān)鍵。對于任何一次信息產(chǎn)業(yè)的革命來說，出現(xiàn)一種新型而能成熟開展的商業(yè)盈利形式是必然的結(jié)果，可是這一點至今還沒有在物聯(lián)網(wǎng)的開展中表達出來，也沒有任何產(chǎn)業(yè)可以在這一點上統(tǒng)一引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)的開展浪潮。目前物聯(lián)網(wǎng)開展直接帶來的一些經(jīng)濟效益主要集中在與物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的電子元器件領(lǐng)域，如射頻識別裝置、感應(yīng)器等等。而龐大的數(shù)據(jù)傳輸給網(wǎng)絡(luò)運營商帶來的時機以及對最下游的如物流及零售等行業(yè)所產(chǎn)生的影響還需要相當長時間的觀察。3.3.6用戶使用本錢壁壘存在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是需要將物與物連接起來并且進展更好的控制管理。這一特點決定了其開展必將會隨著經(jīng)濟開展和社會需求而催生出更多的應(yīng)用。所以，在物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)推廣的初期，功能單一，價位高是很難防止的問題。因為，電子標簽貴，讀寫設(shè)備貴，所以，很難形成大規(guī)模的應(yīng)用。而由于沒有大規(guī)模的應(yīng)用，電子標簽和讀寫器的本錢問題便始終沒有到達人們的預(yù)期。本錢高，就沒有大規(guī)模的應(yīng)用，而沒有大規(guī)模的應(yīng)用，本錢高的問題就更難以解決。如何打破初期的用戶在本錢方面的壁壘成了翻開這一片市場的首要問題。所以在本錢尚未降至能普及的前提下，物聯(lián)網(wǎng)的開展將受到限制。第4章物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)造[4]4.1物聯(lián)網(wǎng)的體系構(gòu)造物聯(lián)網(wǎng)的體系構(gòu)造可以分為三個層次：泛在化末端感知網(wǎng)絡(luò)、交融化網(wǎng)絡(luò)通信根底設(shè)施與普適化應(yīng)用效勞支撐體系。人們也經(jīng)常將它們稱為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層?！?〕泛在化末端感知網(wǎng)絡(luò)：泛在化末端感知網(wǎng)絡(luò)的主要任務(wù)是信息感知?！?〕交融化網(wǎng)絡(luò)通信根底設(shè)施：交融化網(wǎng)絡(luò)通信根底設(shè)施的主要功能是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸。目前可以用于物聯(lián)網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)主要有互聯(lián)網(wǎng)、無線通信網(wǎng)與衛(wèi)星通信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)?！?〕普適化應(yīng)用效勞支撐體系：普適化應(yīng)用效勞支撐體系的主要功能是物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用圖4—1物聯(lián)網(wǎng)體系構(gòu)造4.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系構(gòu)造從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系構(gòu)造角度解讀物聯(lián)網(wǎng)，可以將支持物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)分為四個層次：感知技術(shù)、傳輸技術(shù)、支撐技術(shù)與應(yīng)用技術(shù)。圖4—2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系構(gòu)造〔1〕感知技術(shù)感知技術(shù)是指可以用于物聯(lián)網(wǎng)底層感知信息的技術(shù)，它包括RFID與RFID讀寫技術(shù)、傳感器與傳感器網(wǎng)絡(luò)、機器人智能感知技術(shù)、遙測遙感技術(shù)以及IC卡與條形碼技術(shù)等。〔2〕傳輸技術(shù)傳輸技術(shù)是指可以會聚感知數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)，它包括互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、地面無線傳輸技術(shù)以及衛(wèi)星通信技術(shù)等?！?〕支撐技術(shù)支撐技術(shù)是指用于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理和利用的技術(shù)，它包括云計算與高性能計算技術(shù)、智能技術(shù)、數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、GIS/GPS技術(shù)、通信技術(shù)以及微電子技術(shù)等。〔4〕應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用技術(shù)是指用于直接支持物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)運行的技術(shù)，它包括物聯(lián)網(wǎng)信息共享交互平臺技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)以及各種行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)。第5章信息流[5]5.1信息流傳遞過程信息流的廣義定義是指人們采用各種方式來實現(xiàn)信息交流，從面對面的直接交談直到采用各種現(xiàn)代化的傳遞媒介，包括信息的搜集、傳遞、處理、儲存、檢索、分析等渠道和過程。信息流在由EPC標簽、解讀器、Savant效勞器、Internet、ONS效勞器、PML效勞器以及眾多數(shù)據(jù)庫組成的EPC物聯(lián)網(wǎng)中，解讀器讀出的EPC只是一個信息參考〔編碼〕，該信息經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)，傳到ONS效勞器，找到該EPC對應(yīng)的IP地址并獲取該地址中存放的相關(guān)的物品信息。而采用分布式Savant軟件系統(tǒng)處理和管理由解讀器讀取的一連串EPC信息，Savant將EPC傳給ONS，ONS指示Savant到一個保存著產(chǎn)品文件的PML效勞器查找，該文件可由Savant復(fù)制，因此文件中的產(chǎn)品信息就能傳到供給鏈上信息流可以說是流通體系的神經(jīng)，它是流通體系存在和運動的內(nèi)在機制，在商品流通過程中具有非常重要的作用。圖5—1物聯(lián)網(wǎng)中的信息流傳遞過程5.2信息流的功能⑴聯(lián)接功能流通過程是作為一個整體的運動，即體系的運動來實現(xiàn)的。流通體系又是各種要素的集合，不同的要素之所以能形成集合，是靠信息把它們聯(lián)接在一起的。在流通體系申不同主體之間的關(guān)系，從本質(zhì)上講是交換關(guān)系。買賣雙方是通過信息的交流理解對方的意愿，連結(jié)在一起。沒有信息交流，買和賣永遠不會結(jié)合起來。買賣交易的實現(xiàn)，流通過程的順利進展，仍然要依靠信息流把一個個孤立的環(huán)節(jié)，連結(jié)成為連續(xù)不斷的有序活動。我們在上一節(jié)已經(jīng)說明，流通信息產(chǎn)生于流通過程，是流通活動的客觀反映。每一個主體都是根據(jù)它所接收到的信息從事活動，它所進展的活動又表現(xiàn)為一定的信息傳遞出去，被其他主體接收，成為其他主體活動的根據(jù)。如此循環(huán)往復(fù)，形成了流通體系的有機聯(lián)絡(luò)和運動。信息流不僅具有連結(jié)流通體系的功能，而且具有溝通流通體系與外部系統(tǒng)和環(huán)境的功能。流通體系不是孤立的系統(tǒng)，它處在社會經(jīng)濟的大系統(tǒng)之中，是大系統(tǒng)的組戊局部。其它系統(tǒng)構(gòu)成流通體系的外部系統(tǒng)和外部環(huán)境，影響著流通體系的運動。流通體系反過來也影響其它系統(tǒng)的運動。不同系統(tǒng)之間的互相影響和聯(lián)絡(luò)，同樣是靠信息來聯(lián)接的⑵調(diào)控功能信息流的調(diào)控功能產(chǎn)生于聯(lián)接功能。我們在前面已經(jīng)指出，流通信息是可以被人類理解、接收和利用的信息，是經(jīng)過一定程度處理的信息。因此，信息在聯(lián)接要素的時候，所反映的客觀內(nèi)容就是流通當事人行為的狀態(tài)和結(jié)果。這樣，在當事人之間就產(chǎn)生了一個過程，每一個當事人都獲得其他當事人的信息，這些信息會影響他的行動和后果，而他的信息同時也影響互相聯(lián)絡(luò)的其他當事人行為，信息的變化將會使當事人行為發(fā)生變化，這就是信息流的調(diào)控功能。第6章支撐物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)[6]物聯(lián)網(wǎng)涉及到的關(guān)鍵性的應(yīng)用技術(shù)：RFID技術(shù)、傳感器、通信技術(shù)以及終端數(shù)據(jù)智能處理技術(shù)等等。RFID被公認為是物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建根底和核心。6.1RFID自動識別技術(shù)該技術(shù)作為物體的“身份證〞，它由標簽、閱讀器和天線三局部組成，作為物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，它利用無線射頻方式在閱讀器和射頻卡之間進展非接觸雙向數(shù)據(jù)傳輸，以到達目的識別和數(shù)據(jù)交換的目的；通過采集物品的信息，并給它貼上特定的標簽，通過無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)把它們自動采集到中央信息系統(tǒng)，實現(xiàn)物品(商品)的識別，進而通過開放性的計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息交換和共享，實現(xiàn)對物品的“透明〞管理。RFID具有識讀間隔遠、識讀速度快、不受環(huán)境限制、可讀寫性好、可同時識讀多個物品等優(yōu)點，隨著RFID技術(shù)的不斷進步，本錢的不斷降低，RFID技術(shù)開場進入物流、供給鏈管理領(lǐng)域。RFID的工作原理標簽進入磁場后，假如接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號，就能憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(即PassiveTag，無源標簽或被動標簽)，或者主動發(fā)送某一頻率的信號(即ActiveTag，有源標簽或主動標簽)，閱讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進展有關(guān)數(shù)據(jù)處理。RFID系統(tǒng)的組成射頻識別系統(tǒng)至少應(yīng)包括以下兩個局部，一是讀寫器，二是電子標簽(或稱射頻卡、應(yīng)答器等，本文統(tǒng)稱為電子標簽)。另外還應(yīng)包括天線，主機等。RFID系統(tǒng)在詳細的應(yīng)用過程中，根據(jù)不同的應(yīng)用目的和應(yīng)用環(huán)境，系統(tǒng)的組成會有所不同，但從RFID系統(tǒng)的工作原理來看，系統(tǒng)一般都由信號發(fā)射機、信號接收機、發(fā)射接收天線幾局部組成。下面分別加以說明：①信號發(fā)射機 在RFID系統(tǒng)中，信號發(fā)射機為了不同的應(yīng)用目的，會以不同的形式存在，典型的形式是標簽(TAG)。標簽相當于條碼技術(shù)中的條碼符號，用來存儲需要識別傳輸?shù)男畔?，另外，與條碼不同的是，標簽必須可以自動或在外力的作用下，把存儲的信息主動發(fā)射出去。 ②信號接收機 在RFID系統(tǒng)中，信號接收機一般叫做閱讀器。根據(jù)支持的標簽類型不同與完成的功能不同，閱讀器的復(fù)雜程度是顯著不同的。閱讀器根本的功能就是提供與標簽進展數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐緩健Ａ硗?，閱讀器還提供相當復(fù)雜的信號狀態(tài)控制、奇偶錯誤校驗與更正功能等。標簽中除了存儲需要傳輸?shù)男畔⑼?，還必須含有一定的附加信息，如錯誤校驗信息等。識別數(shù)據(jù)信息和附加信息按照一定的構(gòu)造編制在一起，并按照特定的順序向外發(fā)送。閱讀器通過接收到的附加信息來控制數(shù)據(jù)流的發(fā)送。一旦到達閱讀器的信息被正確的接收和譯解后，閱讀器通過特定的算法決定是否需要發(fā)射機對發(fā)送的信號重發(fā)一次，或者知道發(fā)射器停頓發(fā)信號，這就是"命令響應(yīng)協(xié)議"。使用這種協(xié)議，即便在很短的時間、很小的空間閱讀多個標簽，也可以有效地防止"欺騙問題"的產(chǎn)生。 ③編程器 只有可讀可寫標簽系統(tǒng)才需要編程器。編程器是向標簽寫入數(shù)據(jù)的裝置。編程器寫入數(shù)據(jù)一般來說是離線(OFF-LINE)完成的，也就是預(yù)先在標簽中寫入數(shù)據(jù)，等到開場應(yīng)用時直接把標簽黏附在被標識工程上。也有一些RFID應(yīng)用系統(tǒng)，寫數(shù)據(jù)是在線(ON-LINE)完成的，尤其是在消費環(huán)境中作為交互式便攜數(shù)據(jù)文件來處理時。 ④天線 天線是標簽與閱讀器之間傳輸數(shù)據(jù)的發(fā)射、接收裝置。在實際應(yīng)用中，除了系統(tǒng)功率，天線的形狀和相對位置也會影響數(shù)據(jù)的發(fā)射和接收，需要專業(yè)人員對系統(tǒng)的天線進展設(shè)計、安裝。RFID技術(shù)特點及應(yīng)用采用RFID最大的好處是可以對企業(yè)的供給鏈進展高效管理，以有效地降低本錢。因此對于供給鏈管理應(yīng)用而言，射頻技術(shù)是一項非常合適的技術(shù)。RFID技術(shù)標簽本錢低廉，但RFID一般不具備數(shù)據(jù)采集功能，多用來進展物品的身份甄別和屬性的存儲，且在金屬和液體環(huán)境下應(yīng)用受限，RFID技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)的信息采集層技術(shù)。目前RFID在汽車、火車等交通監(jiān)控，高速公路自動收費系統(tǒng)，倉儲管理，平安檢查，車輛防盜等方面得到應(yīng)用，從而引起全球各界的廣泛關(guān)注。成熟的RFID技術(shù)應(yīng)用于新生的EPC系統(tǒng)，將極大拓展RFID技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，使RFID技術(shù)特別是RFID標簽市場帶來迅猛增長。6.2產(chǎn)品電子標簽〔EPC〕EPC是一種新型的射頻識別標簽，每個標簽包含唯一的電子產(chǎn)品代碼，可以對所有實體對象提供唯一有效的標識。它利用計算機自動地對物品的位置及其狀態(tài)進展管理，并將信息充分應(yīng)用于物流過程中，詳細掌握從企業(yè)流向消費者的每一件商品的動態(tài)和流通過程，這樣可以對詳細產(chǎn)品在供給鏈上進展跟蹤。EPC的出現(xiàn)有其歷史必然，在EPC出現(xiàn)之前，條碼作為一種最常見的自動識別技術(shù)，在全世界得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。20世紀70年代，商品條碼的出現(xiàn)引發(fā)了商業(yè)的第一次革命，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的準確采集、信息的及時交換，幾乎每個人都享受到了條碼技術(shù)帶來的便捷和好處，員工的勞動強度大大減輕，顧客購物的自由度和舒適度大大進步，商家管理程度大幅度進步的同時也獲得了宏大的經(jīng)濟效益。EPC系統(tǒng)的最終目的是為每一單品建立全球的、開放的標識標準。通過EPC系統(tǒng)的開展：〔1〕可以推動自動識別技術(shù)的快速開展；〔2〕通過整個供給鏈對貨品進展實時跟蹤；〔3〕通過優(yōu)化供給鏈來給用戶提供支持；〔4〕進步全球消費者的生活質(zhì)量；EPC代碼作為產(chǎn)品信息溝通的紐帶，通過識別承載EPC代碼信息的RFID標簽，利用計算機互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)整個供給鏈中物品的自動識別和信息交換與共享，進而實現(xiàn)對物品的透明化管理。EPC與自動識別之間有著親密的聯(lián)絡(luò)。技術(shù)特性：EPC標簽芯片的面積缺乏1平方毫米，可實現(xiàn)二進制96〔128〕字節(jié)信息存儲，它的標識容量很大，意味著每類產(chǎn)品的每個單品都能分配一個標識身份的唯一電子代碼。EPC系統(tǒng)射頻標簽與視頻識讀器之間是利用無線感應(yīng)方式進展信息交換的，因此可以進展無接觸識別。EPC1秒鐘可以識別50——150件物品EPC編碼構(gòu)造EPC編碼將是新一代的與UPC兼容的新的編碼標準，在EPC系統(tǒng)中EPC編碼與現(xiàn)行GTIN相結(jié)合，因此EPC并不是取代現(xiàn)行的條碼標準，而是由現(xiàn)行的條碼標準逐漸過渡到EPC標準或者是在將來的供給鏈中EPC和EAN.UCC系統(tǒng)共存。EPC是存儲在射頻標簽中的唯一信息且已經(jīng)得到UCC和國際EAN的支持。目前，其還與其它國家、國際的貿(mào)易集團和標準機構(gòu)進展合作。EPC的目的是為每一物理實體提供唯一標識，它是由一個頭字段和另外三段數(shù)據(jù)〔依次為EPC管理者、對象分類、序列號〕組成的一組數(shù)字。其中頭字段標識EPC的版本號，它使得以后的EPC可有不同的長度或類型；EPC管理者是描繪與此EPC相關(guān)的消費廠商的信息，例如“可口可樂公司〞；對象分類記錄產(chǎn)品準確類型的信息。目前，EPC的位數(shù)有64位、96位或者更多位。為了保證所有物品都有一個EPC并使其載體－標簽本錢盡可能降低，建議采用96位，這樣它可以為2.68億個公司提供唯一標識，每個消費廠商可以有1600萬個對象分類并且每個對象分類可有680億個序列號，這對將來世界所有產(chǎn)品已經(jīng)十二分的夠用了。鑒于當前不用那么多序列號，所以只采用64位EPC，這樣會進一步降低標簽本錢。至今已經(jīng)推出EPC-96Ⅰ型、EPC-64Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型等編碼方案。EPC標簽(eTag)EPC標簽根本構(gòu)造及原理：EPC標簽由天線、集成電路、連接集成電路與天線的局部、天線所在的底層四局部構(gòu)成。96位或者64位產(chǎn)品電子碼是存儲在RFID標簽中的唯一信息。EPC標簽有主動型，被動型和半主動型三種類型。主動型RFID標簽有一個電池，這個電池為微芯片的電路運轉(zhuǎn)提供能量，并向解讀器發(fā)送信號〔同蜂窩傳送信號到基站的原理一樣〕；被動型標簽沒有電池，相反，它從解讀器獲得電能。解讀器發(fā)送電磁波，在標簽的天線中形成了電流；半主動型標簽用一個電池為微芯片的運轉(zhuǎn)提供電能，但是發(fā)送信號和承受信號時卻是從解讀器處獲得能量。主動和半主動標簽在追蹤高價值商品時非常有用，因為他們可以遠間隔的掃描，掃描間隔可以到達100英尺，但這種標簽每個本錢要1美元或更多，這使得他不合適應(yīng)用于低本錢的商品上。Auto-ID中心正在致力研發(fā)被動標簽，它們的掃描間隔不像主動標簽?zāi)敲催h，通常少于10英尺，但它們比主動標簽廉價得多，目前本錢已經(jīng)降至5美分左右〔還要進一步降低〕，而且不需要維護。6.3解讀器(Reader)解讀器根本工作原理：解讀器使用多種方式與標簽交互信息，近間隔讀取被動標簽中信息最常用的方法就是電感式耦合。只要貼近，盤繞解讀器的天線與盤繞標簽的天線之間就形成了一個磁場。標簽就是利用這個磁場發(fā)送電磁波給解讀器。這些返回的電磁波被轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信息，即標簽的EPC編碼。目前，一個解讀器本錢大約為1000美元甚至更多，而且大多數(shù)只能讀取單一頻率芯片中的信息。Auto-ID中心已經(jīng)設(shè)計了靈敏解讀器的詳細參考規(guī)格說明，這種解讀器可以讀取不同頻率芯片中的信息。通過這種途徑，公司可以在不同的情況下利用不同種類的標簽，且不必為每一種頻率的標簽都購置一個解讀器。因為公司將需要購置許多解讀器以覆蓋他們運營的各個領(lǐng)域，所以解讀器價錢一定要可以為他們所承受。Auto-ID的規(guī)格說明將使得消費商在大批量消費的情況下能消費出本錢大約100美元的靈敏解讀器。6.4對象名解析效勞(ONS)Auto-ID中心對于一個開放式的，全球性的追蹤物品的網(wǎng)絡(luò)需要一些特殊的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造。因為只將產(chǎn)品電子碼存儲在了標簽中，計算機還需要一些將產(chǎn)品電子碼匹配到相應(yīng)商品信息的方法。這個角色就由對象名稱解析效勞(ONS)擔當，它是一個自動的網(wǎng)絡(luò)效勞系統(tǒng)，有點類似于域名解析效勞(DNS),DNS是將一臺計算機定位到萬維網(wǎng)上的某一詳細地點的效勞。6.4.1效勞過程當一個解讀器讀取一個EPC標簽的信息時，產(chǎn)品電子碼就傳遞給了Savant系統(tǒng)〔參看前文〕。Savant系統(tǒng)然后再在局域網(wǎng)或因特網(wǎng)上利用ONS對象名解析效勞找到這個產(chǎn)品信息所存儲的位置。ONS給Savant系統(tǒng)指明了一個效勞器，這個產(chǎn)品的有關(guān)文件就存儲在這臺效勞器上。接著這個文件就可以在Savant系統(tǒng)中找到，并且存儲在這個文件中的關(guān)于這個產(chǎn)品的信息將會被傳遞過來，從而應(yīng)用于供給鏈管理。6.4.2特殊要求對象名解析效勞將處理比萬維網(wǎng)上的域名解析效勞更多的懇求，因此，公司需要在局域網(wǎng)中有一臺存取信息速度比擬快的ONS效勞器。這樣一個計算機消費商可以將他如今的供給商的ONS數(shù)據(jù)存儲在自己的局域網(wǎng)中，而不是每次一批貨物到達組裝工廠，都需要到萬維網(wǎng)上去尋找這個產(chǎn)品的信息。這個系統(tǒng)也會有內(nèi)部的冗余。例如，當一個包含某種產(chǎn)品信息的效勞器崩潰時，ONS將可以引導(dǎo)Savant系統(tǒng)找到存儲著同種產(chǎn)品信息的另一臺效勞器。6.4.3ONS系統(tǒng)架構(gòu)ONS體系構(gòu)造是一個分布式的系統(tǒng)架構(gòu)，主要由以下幾局部組成：映射信息映射信息是分布式存儲在不同層次的ONS效勞器里，這種信息可以便于管理。②ONS效勞器假如某個查詢懇求要求查詢一個EPC對應(yīng)的PML效勞器的IP地址，那么ONS效勞器可以對此作出響應(yīng)并解決這一問題。每一臺ONS效勞器擁有一些EPC的權(quán)威映射信息和另一些EPC的緩沖存儲映射信息。③ONS緩沖存儲器假如某個查詢懇求要求查詢一個EPC對應(yīng)的PML效勞器的IP地址，那么ONS效勞器可以對此作出響應(yīng)并解決這一問題。每一臺ONS效勞器擁有一些EPC的權(quán)威映射信息和另一些EPC的緩沖存儲映射信息。第7章物聯(lián)網(wǎng)在各領(lǐng)域的運用簡介[7]⑴智能家居智能家居產(chǎn)品交融自動化控制系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體，將各種家庭設(shè)備(如音視頻設(shè)備、照明系統(tǒng)、窗簾控制、空調(diào)控制、安防系統(tǒng)、數(shù)字影院系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)家電等)通過智能家庭網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)自動化，通過中國電信的寬帶、固話和3G無線網(wǎng)絡(luò)，可以實現(xiàn)對家庭設(shè)備的遠程操控。與普通家居相比，智能家居不僅提供舒適宜人且高品位的家庭生活空間，實現(xiàn)更智能的家庭安防系統(tǒng);還將家居環(huán)境由原來的被動靜止構(gòu)造轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇又腔鄣墓ぞ撸峁┤轿坏男畔⒔换スδ?。家庭智能化的好處：①防盜有人接近您的住宅時，系統(tǒng)會發(fā)出報警聲，并可自動拔打報警。②方便在家中任意位置都可控制燈光、家電、窗簾等設(shè)備。③舒適任意調(diào)節(jié)家中燈光的明暗，只需輕輕一觸，即可實現(xiàn)夢幻般的場景變化。④享受無需起身，開門、關(guān)燈易如反掌。⑤超前通過任何一臺按鍵式對住宅進展遠程控制。⑥舒心您的住宅時時像有人居住一樣，甚至是在外出的時候。提供平安感

⑵智能醫(yī)療智能醫(yī)療系統(tǒng)借助簡易實用的家庭醫(yī)療傳感設(shè)備，對家中病人或老人的生理指標進展自測，并將生成的生理指標數(shù)據(jù)通過中國電信的固定網(wǎng)絡(luò)或3G無線網(wǎng)絡(luò)傳送到護理人或有關(guān)醫(yī)療單位。根據(jù)客戶需求，中國電信還提供相關(guān)增值業(yè)務(wù)，如緊急呼叫救助效勞、專家咨詢效勞、終生安康檔案管理效勞等。智能醫(yī)療系統(tǒng)真正解決了現(xiàn)代社會子女們因工作繁忙無暇照顧家中老人的無奈，可以隨時表達孝子情懷。另外比方，去大醫(yī)院看病，慕名前來，卻未必一定碰上好醫(yī)生。將來，基于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)囑錄入系統(tǒng)，替病人把關(guān)醫(yī)囑，大大減少醫(yī)療過失。更重要的是，智能醫(yī)療系統(tǒng)可以做到治未病：給病人佩戴測血壓的傳感器，一旦測到異常血壓，即通過手機呼叫醫(yī)院，及時請醫(yī)生幫助咨詢，配藥；老人一旦摔跤，腕部傳感器還能“撥打〞120。6月8日，蘋果公司展示了iPhone手機的新功能：生命體征監(jiān)視器。通過一個外置傳感器和應(yīng)用軟件的配合，它可以讓醫(yī)生利用手機來隨時跟蹤病人的病情，在有問題的時候自動通知要求醫(yī)療幫助，此外它還像動態(tài)心電圖一樣隨時記錄用戶的生命體征情況?；颊咴趯硗耆梢詫崿F(xiàn)將自己的個人電子安康檔案裝進手機里，隨身攜帶，甚至可以通過手機來實現(xiàn)日常的醫(yī)療咨詢，手機還可以提醒患者自己的安康狀況和服藥方案。而醫(yī)生可以通過手機來進展開電子處方、書寫病歷、管理病人信息，甚至和病人進展遠程視頻診斷。⑶智能城市利用物聯(lián)網(wǎng)就能締造一個智慧城市，使得城市關(guān)鍵技術(shù)的組成和效勞智能化，包羅教育、保健、公共平安、房地產(chǎn)、交通運輸、公共事務(wù)、智能電網(wǎng)、物流管理等城市生活的各個方面。智能城市產(chǎn)品包括對城市的數(shù)字化管理和城市平安的統(tǒng)一監(jiān)控。前者利用"數(shù)字城市"理論，基于3S(地理信息系統(tǒng)GIS、全球定位系統(tǒng)GPS、遙感系統(tǒng)RS)等關(guān)鍵技術(shù)，深化開發(fā)和應(yīng)用空間信息資源，建立效勞于城市規(guī)劃、城市建立和管理，效勞于政府、企業(yè)、公眾，效勞于人口、資源環(huán)境、經(jīng)濟社會的可持續(xù)開展的信息根底設(shè)施和信息系統(tǒng)。后者基于寬帶互聯(lián)網(wǎng)的實時遠程監(jiān)控、傳輸、存儲、管理的業(yè)務(wù)，利用中國電信無處不達的寬帶和3G網(wǎng)絡(luò)，將分散、獨立的圖像采集點進展聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)對城市平安的統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一存儲和統(tǒng)一管理、為城市管理和建立者提供一種全新、直觀、視聽覺范圍延伸的管理工具。

⑷智能環(huán)保智能環(huán)保產(chǎn)品通過對施行地表水水質(zhì)的自動監(jiān)測，可以實現(xiàn)水質(zhì)的實時連續(xù)監(jiān)測和遠程監(jiān)控，及時掌握主要流域重點斷面水體的水質(zhì)狀況，預(yù)警預(yù)報重大或流域性水質(zhì)污染事故，解決跨行政區(qū)域的水污染事故糾紛，監(jiān)視總量控制制度落實情況。太湖環(huán)境監(jiān)控工程，通過安裝在環(huán)太湖地區(qū)的各個監(jiān)控的環(huán)保和監(jiān)控傳感器，將太湖的水文、水質(zhì)等環(huán)境狀態(tài)提供給環(huán)保部門，實時監(jiān)控太湖流域水質(zhì)等情況，并通過互聯(lián)網(wǎng)將監(jiān)測點的數(shù)據(jù)報送至相關(guān)管理部門。在環(huán)保部門的電子監(jiān)測室，污水流量監(jiān)測設(shè)備會將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)實時傳遞匯總到環(huán)保監(jiān)察部門的電子顯示屏上。實時跳動的數(shù)據(jù)，像一只只警覺的眼睛監(jiān)視著遠處企業(yè)的排污情況。企業(yè)排放的污水水質(zhì)或流量到達告警閥值時，智能排污自動監(jiān)控系統(tǒng)會自動向設(shè)定的相關(guān)監(jiān)管人員發(fā)送短信，環(huán)保部門將在第一時間趕到企業(yè)進展處理。同時，物聯(lián)網(wǎng)智能排污監(jiān)控系統(tǒng)的經(jīng)濟性也很理想，它只需由企業(yè)與環(huán)保部門一次性投入資金搭建平臺，運行后每年只需投入少量維護費用，可以節(jié)省大量的人力、財力、物力，有效降低了環(huán)保監(jiān)管執(zhí)法費用。尹冠云表示，尤其值得一提的是，智能排污監(jiān)控系統(tǒng)還有望擴大在線監(jiān)測除COD、污水流量之外的其他工程，并在系統(tǒng)采集的排污數(shù)據(jù)實現(xiàn)企業(yè)與環(huán)保部門共用的根底上，今后將逐步實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享，讓工業(yè)園區(qū)周圍的居民乃至整個社會掌握有關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)，共建和諧生活。⑸智能交通智能交通系統(tǒng)包括公交行業(yè)無線視頻監(jiān)控平臺、智能公交站臺、電子票務(wù)、車管專家和公交手機一卡通五種業(yè)務(wù)。公交行業(yè)無線視頻監(jiān)控平臺利用車載設(shè)備的無線視頻監(jiān)控和GPS定位功能，對公交運行狀態(tài)進展實時監(jiān)控。智能公交站臺通過媒體發(fā)布中心與電子站牌的數(shù)據(jù)交互，實現(xiàn)公交調(diào)度信息數(shù)據(jù)的發(fā)布和多媒體數(shù)據(jù)的發(fā)布功能，還可以利用電子站牌實現(xiàn)廣揭發(fā)布等功能。

電子門票是二維碼應(yīng)用于手機憑證業(yè)務(wù)的典型應(yīng)用，從技術(shù)實現(xiàn)的角度，手機憑證業(yè)務(wù)就是手機憑證，是以手機為平臺、以手機身后的挪動網(wǎng)絡(luò)為媒介，通過特定的技術(shù)實現(xiàn)完成憑證功能。車管專家利用全球衛(wèi)星定位技術(shù)(GPS)、無線通信技術(shù)(CDMA)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS)、中國電信3G等高新技術(shù)，將車輛的位置與速度，車內(nèi)外的圖像、視頻等各類媒體信息及其他車輛參數(shù)等進展實時管理，有效滿足用戶對車輛管理的各類需求。

公交手機一卡通將手機終端作為城市公交翼卡通的介質(zhì)，除完成公交刷卡功能外，還可以實現(xiàn)小額支付、空中充值等功能。測速E統(tǒng)統(tǒng)過將車輛測速系統(tǒng)、高清電子警察系統(tǒng)的車輛信息實時接入車輛管控平臺，同時結(jié)合交警業(yè)務(wù)需求，基于GIS地理信息系統(tǒng)通過3G無線通信模塊實現(xiàn)報警信息的智能、無線發(fā)布，從而快速處置違法、違規(guī)車輛。⑹智能司法智能司法是一個集監(jiān)控、管理、定位、矯正于一身的管理系統(tǒng)。可以幫助各地各級司法機構(gòu)降低刑罰本錢、進步刑罰效率。目前，中國電信已實現(xiàn)通過CDMA獨具優(yōu)勢的GPSONE手機定位技術(shù)對矯正對象進展位置監(jiān)管，同時具備完善的矯正對象電子檔案、查詢統(tǒng)計功能，并包含對矯正對象的管理考核，給矯正工作人員的日常工作帶來信息化、智能化的高效管理平臺。目前，南京市司法局社區(qū)矯正處邱金寶處長表示，由南京市司法局和南京挪動合作研發(fā)的“智慧司法〞挪動政務(wù)信息化系統(tǒng)，運用了物聯(lián)網(wǎng)的手段，在實現(xiàn)了人性化執(zhí)法的同時，有力監(jiān)管被矯正人員，保障了普通民眾的權(quán)益，還為國家節(jié)約了大量的人力、物力和財力，進一步提升了司法部門的信息化程度。傳統(tǒng)的社區(qū)矯正“人管人〞的形式中，存在著“位置查詢難、犯人監(jiān)視難〞等一系列問題。為解決這些難題，2020年，南京市司法局攜手南京挪動共同開發(fā)“智慧司法〞挪動政務(wù)信息平臺。這項平臺包含挪動司法政務(wù)專網(wǎng)、社區(qū)矯正挪動管理信息平臺、矛盾糾紛調(diào)解監(jiān)管系統(tǒng)等三局部，其中社區(qū)矯正平臺是專為社區(qū)矯正工作開發(fā)的。據(jù)介紹，這套社區(qū)矯正挪動管理系統(tǒng)實現(xiàn)了對被矯正對象高準度、高密度的定位，相當于在被監(jiān)管對象周圍構(gòu)筑了一條無形的網(wǎng)。數(shù)據(jù)顯示，截至2020年6月底，南京市司法局已經(jīng)利用社區(qū)矯正挪動系統(tǒng)實現(xiàn)了市、區(qū)縣、街鎮(zhèn)司法行政機關(guān)三級聯(lián)網(wǎng)，公、檢、司等部門的矯正數(shù)據(jù)無縫銜接，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理4569人，建立電子檔案4569人，被監(jiān)控人員無一脫管、漏管，無一再犯罪。⑺智能農(nóng)業(yè)智能農(nóng)業(yè)產(chǎn)品通過實時采集溫室內(nèi)溫度、濕度信號以及光照、土壤溫度、CO?濃度、葉面濕度、露點溫度等環(huán)境參數(shù)，自動開啟或者關(guān)閉指定設(shè)備?？梢愿鶕?jù)用戶需求，隨時進展處理，為設(shè)施農(nóng)業(yè)綜合生態(tài)信息自動監(jiān)測、對環(huán)境進展自動控制和智能化管理提供科學(xué)根據(jù)。通過模塊采集溫度傳感器等信號，經(jīng)由無線信號收發(fā)模塊傳輸數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對大棚溫濕度的遠程控制。智能農(nóng)業(yè)產(chǎn)品還包括智能糧庫系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過將糧庫內(nèi)溫濕度變化的感知與計算機或手機的連接進展實時觀察，記錄現(xiàn)場情況以保證量糧庫內(nèi)的溫濕度平衡。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)使用可以最大化解放農(nóng)民的勞動力。比方在種植過程中，電腦會根據(jù)天氣、過去一段時間施肥、澆水等數(shù)據(jù)情況，輸出當日的工作任務(wù)等。⑻智能物流智能物流打造了集信息展現(xiàn)、電子商務(wù)、物流配載、倉儲管理、金融質(zhì)押、園區(qū)安保、海關(guān)保稅等功能為一體的物流園區(qū)綜合信息效勞平臺。信息效勞平臺以功能集成、效能綜合為主要開發(fā)理念，以電子商務(wù)、網(wǎng)上交易為主要交易形式，建立了高標準、高品位的綜合信息效勞平臺。，并為金融質(zhì)押、園區(qū)安保、海關(guān)保稅等功能預(yù)留了接口，可以為園區(qū)客戶及管理人員提供一站式綜合信息效勞?！爸悄芪锪鳕暤拈_展從某種程度上來說就是物流的數(shù)據(jù)中心的開展歷史。研究物流領(lǐng)域的數(shù)據(jù)中心建立問題仍然要遵循物流產(chǎn)業(yè)自身的開展規(guī)律：一是如何做大，二是如何做專。所謂做大，主要指橫向整合，實現(xiàn)同類資源集約化，例如利用信息網(wǎng)絡(luò)整合分散的貨主和車輛進展優(yōu)化匹配、多式聯(lián)運平臺整合各種運輸方式、物流樞紐和物流園區(qū)對各種資源的整合和有效管理等等；所謂做專是指縱向整合，按專業(yè)化類別進展物流流程的信息采集，深加工后使流程得以整合、優(yōu)化。兩類數(shù)據(jù)中心都是整合數(shù)據(jù)的“平臺〞，但前者提供的是物流中的標準化效勞，如倉儲、運輸、貨代、快遞等；后者提供的是專業(yè)化、個性化的效勞，如汽車供給鏈、家電供給鏈、服裝供給鏈等的整體解決方案。⑼智能校園中國電信的校園手機一卡通和金色校園業(yè)務(wù)，促進了校園的信息化和智能化。校