物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論【課件】第1章 初識物聯(lián)網(wǎng) 任務(wù)3 認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)特征與體系架構(gòu)、任務(wù)4 了解物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)5-6講

物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映這部分內(nèi)容對于認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)的意義重大，是本章的重點(diǎn)內(nèi)容。

認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)特征與架構(gòu)1.3物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論1.3.1物聯(lián)網(wǎng)的特征

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映1.全面感知

物聯(lián)網(wǎng)是各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用。在物聯(lián)網(wǎng)上，利用RFID、二維碼、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、攝像頭、傳感器、傳感網(wǎng)等感知、捕獲、測量的技術(shù)手段，隨時(shí)隨地對物體進(jìn)行信息采集和獲取。以傳感器為例，物聯(lián)網(wǎng)上部署了海量的多種類型傳感器，每個(gè)傳感器都是一個(gè)信息源，不同類型的傳感器所捕獲的信息內(nèi)容和信息格式不同。傳感器獲得的數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性，按一定的頻率周期性地采集環(huán)境信息，不斷更新數(shù)據(jù)。各種感知技術(shù)的綜合應(yīng)用使物聯(lián)網(wǎng)的接入對象更加廣泛，獲取的信息更加豐富。物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論2.可靠傳送

物聯(lián)網(wǎng)是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)和通信網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要基礎(chǔ)和核心仍舊是傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)與通信網(wǎng)，通過各種有線、無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)融合，將物體的信息接入網(wǎng)絡(luò)并實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地進(jìn)行傳遞，以便隨時(shí)隨地進(jìn)行可靠的信息交互和共享。例如，物聯(lián)網(wǎng)上的傳感器定時(shí)采集各類環(huán)境信息，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，送達(dá)監(jiān)控中心或應(yīng)用平臺。物聯(lián)網(wǎng)上的信息量極其龐大，已構(gòu)成海量信息，在傳輸過程中，為了保障數(shù)據(jù)的正確性和及時(shí)性，必須適應(yīng)各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議。物聯(lián)網(wǎng)的可獲得性必須更高，可靠性必須更強(qiáng)，互聯(lián)互通范圍必須更為廣泛。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論3.智能處理

物聯(lián)網(wǎng)不僅僅提供了傳感器的連接，其本身也具有智能處理的能力，能夠?qū)ξ矬w實(shí)施智能控制。物聯(lián)網(wǎng)將傳感器和智能處理相結(jié)合，利用云計(jì)算、模式識別、模糊識別等各種智能技術(shù)，對海量的跨地域、跨行業(yè)、跨部門的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析處理，提升對物理世界、經(jīng)濟(jì)社會各種活動和變化的洞察力，做出智能化的決策和控制，擴(kuò)充其應(yīng)用領(lǐng)域。例如，從傳感器獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數(shù)據(jù)，以適應(yīng)不同用戶的不同需求，發(fā)現(xiàn)新的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用模式。物聯(lián)網(wǎng)的信息處理能力更強(qiáng)大，人類與周圍世界的相處更為智慧。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論1.3.2物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)1.三層架構(gòu)模型

三層架構(gòu)模型是業(yè)界最早普遍認(rèn)可的物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)，從下往上依次是感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層相當(dāng)于人的皮膚和五官，網(wǎng)絡(luò)層相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞，應(yīng)用層相當(dāng)于人的大腦。應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層又分別被形象地稱為“云”“管”“端”，因此，也可用“云”“管”“端”來概括物聯(lián)網(wǎng)的三層架構(gòu)模型。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論（1）感知層——“端”是最底層，具有物聯(lián)網(wǎng)全面感知的核心能力，是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)從原有網(wǎng)絡(luò)用戶終端向“下”延伸和擴(kuò)展，將通信對象的范圍擴(kuò)大到現(xiàn)實(shí)世界的各種物體。解決數(shù)據(jù)獲取問題。感知層負(fù)責(zé)識別物體，采集信息。

首先，信息獲取與物品的標(biāo)識符相關(guān)；其次，信息獲取與數(shù)據(jù)采集技術(shù)相關(guān)，數(shù)據(jù)采集技術(shù)主要有自動識別技術(shù)和傳感技術(shù)。信息短距離傳輸是指利用傳感網(wǎng)技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、紅外技術(shù)等，使終端裝置采集到的信息在終端裝置和網(wǎng)關(guān)之間雙向傳送。由網(wǎng)關(guān)將采集到的信息通過網(wǎng)絡(luò)層提交到后臺處理，當(dāng)后臺對數(shù)據(jù)處理完畢后，發(fā)送執(zhí)行命令到相應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備完成對被控/被測對象的控制。各種終端裝置、執(zhí)行設(shè)備屬于感知層，感知層又被稱為“端”。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論（2）網(wǎng)絡(luò)層——“管”

連接感知層和應(yīng)用層，具有數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ埽Q為傳輸層，起到“管道”的作用，因此又被稱為“管”。是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞，是物聯(lián)網(wǎng)最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，在物聯(lián)網(wǎng)中，要求網(wǎng)絡(luò)層能夠把感知層感知到的數(shù)據(jù)無障礙、高可靠性、高安全性地進(jìn)行傳送，它解決的是感知層所獲得的數(shù)據(jù)在一定范圍內(nèi)，尤其是遠(yuǎn)距離傳輸?shù)膯栴}。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論

物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層包括接入網(wǎng)和核心網(wǎng)。接入網(wǎng)被形象地稱為“最后一公里”，是指用戶終端到骨干網(wǎng)間的所有設(shè)備，其長度一般為幾百米到幾千米。

接入網(wǎng)技術(shù)包括無線接入技術(shù)、光纖接入技術(shù)、電力網(wǎng)接入技術(shù)等。在接入網(wǎng)層面也存在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的趨勢。

核心網(wǎng)通常是指除接入網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)之外的網(wǎng)絡(luò)部分，又被稱為骨干網(wǎng)。目前應(yīng)用較廣的核心網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)?；ヂ?lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)核心網(wǎng)的重要組成部分，移動通信網(wǎng)則以全面、實(shí)時(shí)及高速、高覆蓋率、多元化處理多媒體數(shù)據(jù)等特點(diǎn)，為“物品觸網(wǎng)”創(chuàng)造有利條件。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論（3）應(yīng)用層——“云”

應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的“社會分工”——與行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)廣泛智能化。云計(jì)算技術(shù)普及后，云就部署在應(yīng)用層，因此應(yīng)用層又被稱為“云”。目前綠色農(nóng)業(yè)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、公共安全、智慧城市、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智能家居、智能交通和環(huán)境監(jiān)測等各個(gè)領(lǐng)域均有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)特性主要體現(xiàn)在應(yīng)用領(lǐng)域，在應(yīng)用層，物聯(lián)網(wǎng)與行業(yè)需求結(jié)合，與各行業(yè)專業(yè)技術(shù)深度融合。

感知層生成的大量信息經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)層傳輸匯聚到應(yīng)用層，應(yīng)用層對這些信息進(jìn)行分析和處理，做出正確的控制和決策，實(shí)現(xiàn)智能化的管理、應(yīng)用和服務(wù)。應(yīng)用層解決的是數(shù)據(jù)如何存儲（數(shù)據(jù)庫與海量存儲技術(shù)、數(shù)據(jù)中心）、如何檢索（搜索引擎）、如何使用（大數(shù)據(jù)與人工智能）、如何不被濫用（數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)）等信息處理問題，以及人機(jī)界面的問題。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論2.四層架構(gòu)模型

相比三層架構(gòu)模型，四層架構(gòu)模型將三層架構(gòu)模型中的應(yīng)用層按功能進(jìn)一步細(xì)分為平臺層和應(yīng)用層。平臺層是由于社會分工分行形成的，有平臺層的存在，企業(yè)不用費(fèi)心于如何讓設(shè)備聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)的四層架構(gòu)模型才更符合實(shí)際的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論

物聯(lián)網(wǎng)平臺在物聯(lián)網(wǎng)體系中起承上啟下作用，向下連接海量設(shè)備，可為設(shè)備提供安全可靠的連接通信能力，支撐數(shù)據(jù)上報(bào)至云端，向上提供云端API（云應(yīng)用程序接口編碼），服務(wù)端通過調(diào)用云端API將指令下發(fā)至設(shè)備端，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。物聯(lián)網(wǎng)平臺主要包含設(shè)備接入、設(shè)備管理、安全管理、消息通信、監(jiān)控運(yùn)維及數(shù)據(jù)應(yīng)用等。平臺層的參與者是各式的平臺服務(wù)提供商，平臺層完成對數(shù)據(jù)、信息的存儲和分析。目前，國內(nèi)典型的物聯(lián)網(wǎng)平臺有中國移動OneNET平臺、華為OceanConnect平臺等。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映實(shí)踐作業(yè)：除了三層架構(gòu)模型與四層架構(gòu)模型，物聯(lián)網(wǎng)還有一個(gè)六域模型，請查閱資料，完成六域模型體系架構(gòu)圖的繪制，并加以說明。任務(wù)3的任務(wù)評價(jià)表物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映感謝聆聽物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映

認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的意義、標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀、標(biāo)準(zhǔn)化組織，目標(biāo)是要學(xué)會查詢物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

了解物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)1.4物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論1.4.1物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的概念、作用及意義點(diǎn)擊此處結(jié)束放映圖1-1物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域1.標(biāo)準(zhǔn)的概念

不同的人對標(biāo)準(zhǔn)會有不同的理解，不同的組織對標(biāo)準(zhǔn)的定義也不盡相同。

普遍意義上的標(biāo)準(zhǔn)一般是指衡量事物的準(zhǔn)則，如技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)等；或者由于其本身合于準(zhǔn)則，可供同類事物比較、核對的事物，如標(biāo)準(zhǔn)音、標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間等。

我國國家標(biāo)準(zhǔn)化組織從技術(shù)意義上對標(biāo)準(zhǔn)的定義是“通過標(biāo)準(zhǔn)化活動，按照規(guī)定的程序經(jīng)協(xié)商一致制定，為各種活動或其結(jié)果提供規(guī)則、指南或特性，供共同使用和重復(fù)使用的文件?！?/p>

物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論2.標(biāo)準(zhǔn)的作用

標(biāo)準(zhǔn)的作用就是提供一致性，其是對重復(fù)性事物和概念的統(tǒng)一規(guī)定，以獲得最佳秩序和最佳社會效益為目的。它涉及工農(nóng)業(yè)、工程建設(shè)、交通運(yùn)輸、對外貿(mào)易和文化教育等多個(gè)領(lǐng)域，包括質(zhì)量、安全、衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)、包裝儲運(yùn)等多種類型。例如，我們最熟悉的ISO9000質(zhì)量管理體系就是一套標(biāo)準(zhǔn)，是質(zhì)量管理體系通用的要求和指南。

點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論3.標(biāo)準(zhǔn)的意義①標(biāo)準(zhǔn)是個(gè)人生活健康、安全的保障。②標(biāo)準(zhǔn)是企業(yè)進(jìn)入市場，參與國內(nèi)外貿(mào)易競爭的通行證。“一流企業(yè)做標(biāo)準(zhǔn)、二流企業(yè)做品牌、三流企業(yè)做產(chǎn)品”。③標(biāo)準(zhǔn)是各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)管理現(xiàn)代化的捷徑。④標(biāo)準(zhǔn)是國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定協(xié)調(diào)發(fā)展的保障。

當(dāng)今世界，標(biāo)準(zhǔn)競爭已成為繼產(chǎn)品競爭、品牌競爭之后，又一種層次更深、水平更高、影響更大的競爭形式。在物聯(lián)網(wǎng)的新一代技術(shù)浪潮中，標(biāo)準(zhǔn)的競爭將更加白熱化。一個(gè)企業(yè)或一個(gè)國家，要在激烈的國際競爭中立于不敗之地，必須深刻認(rèn)識標(biāo)準(zhǔn)的重要意義，只有加緊完善以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為依托的自主創(chuàng)新體系，才能在激烈的競爭中勝出。點(diǎn)擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論1.4.2物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化點(diǎn)擊此處結(jié)束放映1.標(biāo)準(zhǔn)化組織

物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作在全球與之相關(guān)的多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化組織中競相展開，包括國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ITU、ISO、IEC、3GPP、3GPP2等）、區(qū)域性標(biāo)準(zhǔn)化組織（ETSI等）、國家標(biāo)準(zhǔn)化組織（CCSA、ATIS、TTA、TTC等）、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化組織及論壇（IETF、IEEE、OMA等）等。這些標(biāo)準(zhǔn)化組織各自沿著自己擅長的領(lǐng)域進(jìn)行研究，所開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)有重疊也有分工。在各標(biāo)準(zhǔn)化組織進(jìn)行研究的同時(shí)，有些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在國家或地區(qū)政府的推動下也在快速形成，這些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)帶動了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化組織之間的分工和合作，為物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)做出了實(shí)質(zhì)性的貢獻(xiàn)。目前在行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化方面，智能電網(wǎng)、智能交通和智慧醫(yī)療等方面的進(jìn)展比較快。

物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論點(diǎn)擊此處結(jié)束放映2.物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系框架

物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論點(diǎn)擊此處結(jié)束放映3.物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀

標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一將導(dǎo)致設(shè)備無法互通，數(shù)據(jù)無法交互使用，不能形成規(guī)?；б?，限制物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2013年，國家物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)工作組發(fā)布了《中國物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化白皮書》，對國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化情況進(jìn)行了梳理，分析了影響應(yīng)用發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)問題，總結(jié)了物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的工作成就和問題。2015年，物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作出現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢，國際標(biāo)準(zhǔn)競爭日趨激烈，產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟不斷涌現(xiàn)，業(yè)界巨頭紛紛加入標(biāo)準(zhǔn)爭奪戰(zhàn)。

當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀：標(biāo)準(zhǔn)化組織眾多，物聯(lián)網(wǎng)總體標(biāo)準(zhǔn)亟待統(tǒng)一，物聯(lián)網(wǎng)感知層標(biāo)準(zhǔn)亟須突破，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)準(zhǔn)相對完善，物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)支撐標(biāo)準(zhǔn)尚待探索，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)重缺失，物聯(lián)網(wǎng)共性標(biāo)準(zhǔn)亟須完善，我國物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作取得較快發(fā)展，我國在國際標(biāo)準(zhǔn)化工作中的競爭力和影響力有待提升。

物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論點(diǎn)擊此處結(jié)束放映1.4.3標(biāo)準(zhǔn)的查閱

其中部分標(biāo)準(zhǔn)可免費(fèi)下載，部分標(biāo)準(zhǔn)僅支持在線瀏覽。①國家標(biāo)準(zhǔn)全文公開系統(tǒng)，網(wǎng)址：/。②全國標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺，網(wǎng)址：/。③國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會，網(wǎng)址：/。④標(biāo)準(zhǔn)庫，網(wǎng)址：。20