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物聯(lián)網(wǎng)的前世今生物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)劍橋大學(xué)咖啡壺事件咖啡還沒(méi)有好!物聯(lián)網(wǎng)概念出現(xiàn)于比爾蓋茨1995年《未來(lái)之路》一書(shū),在中,比爾蓋茨已經(jīng)提及物聯(lián)網(wǎng)概念,只是當(dāng)時(shí)受限于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、硬件及傳感設(shè)備的發(fā)展,并未引起重視。3《未來(lái)之路》《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》
2005年11月17日,在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)(WSIS)上,國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》,報(bào)告指出,無(wú)所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時(shí)代即將來(lái)臨,世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過(guò)因特網(wǎng)主動(dòng)進(jìn)行交換。射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)將到更加廣泛的應(yīng)用。4文件忘帶了世界物聯(lián)5奧巴馬政府的“智慧地球”計(jì)劃62009
“感知中國(guó)”2008IBM“智慧地球”2005
國(guó)際電信聯(lián)盟《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》,指出無(wú)所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時(shí)代即將來(lái)臨
1995
BillGates《未來(lái)之路》物物互聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)的基本思想出現(xiàn)于20世紀(jì)90年代自2009年8月7日,溫家寶總理在無(wú)錫考察傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展并做出指示之后,物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)等概念引起業(yè)內(nèi)外的廣泛關(guān)注,相關(guān)討論此起彼伏。7物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)狀南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)新聞大學(xué)宿舍衛(wèi)生間
麻省理工學(xué)院一部分學(xué)生將宿舍與網(wǎng)絡(luò)連接。用傳感器與顯示器在網(wǎng)上實(shí)時(shí)提供衛(wèi)生間的使用情況。9新聞人行道
西班牙ViaINteligent公司開(kāi)發(fā)了可發(fā)射wifi信號(hào)的人行道磚塊。這款產(chǎn)品致力于讓城市中的所有人在任何時(shí)候任何地點(diǎn)都可以使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。10鏡子
CybertectureMirror利用大型‘反射’平面替代鏡子。反射鏡子中安裝著傳感器與平板電腦。通過(guò)這一產(chǎn)品,使用者可以做很多事情,比如,登錄自己的醫(yī)療信息、記錄、播放視頻等11新聞歐美地區(qū)市場(chǎng)成熟,主要以汽車信息通信業(yè)務(wù)、自動(dòng)抄表等的應(yīng)用為主亞太地區(qū)主要關(guān)注企業(yè)信息化應(yīng)用、環(huán)境監(jiān)測(cè)和智能家居等領(lǐng)域,以中日韓為代表;中東和非洲物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展僅集中在少數(shù)國(guó)家(如以色列的車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用),未來(lái)重點(diǎn)關(guān)注點(diǎn)在安全防護(hù)和軍事上的應(yīng)用。12智能電網(wǎng)智能交通智能物流智能家居環(huán)境與安全檢測(cè)工業(yè)與自動(dòng)化控制醫(yī)療健康精細(xì)農(nóng)牧業(yè)金融與服務(wù)業(yè)國(guó)防軍事傳感器系統(tǒng)和試驗(yàn)檢測(cè)芯片、中間件集成模塊及設(shè)備工程實(shí)施、服務(wù)開(kāi)發(fā)及系統(tǒng)運(yùn)維100億元700億元600億元600億元十大應(yīng)用領(lǐng)域四大核心技術(shù)建成50個(gè)面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的示范工程形成5-10個(gè)物聯(lián)網(wǎng)示范城市核心技術(shù)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到2000億元2015產(chǎn)業(yè)目標(biāo)——數(shù)據(jù)來(lái)源:工業(yè)和信息化部工信部披露的公開(kāi)信息顯示,中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)在十二五期間將重點(diǎn)發(fā)展十大應(yīng)用領(lǐng)域、四大核心技術(shù),并希望在2015年形成核心技術(shù)2000億的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。13什么是物聯(lián)網(wǎng)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)——TheInternetOfThings,簡(jiǎn)稱IOT,顧名思義是把所有物品通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)任何物體、任何人、任何時(shí)間、任何地點(diǎn)(4A)的智能化識(shí)別、信息交換與管理。15在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,利用感知(RFID,傳感器等)、無(wú)線通信、智能等技術(shù),構(gòu)造一個(gè)覆蓋世界上萬(wàn)事萬(wàn)物的網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,物品能夠彼此進(jìn)行“交流”,人們能夠彼此進(jìn)行“交流”,人與物能夠彼此進(jìn)行“交流”,而無(wú)需人的干預(yù)。其實(shí)質(zhì)是利用感知/無(wú)線技術(shù),通過(guò)計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)識(shí)別和信息的互聯(lián)與共享。通俗地講,物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”16物聯(lián)網(wǎng)的其他定義1718物、物交流1)衣服會(huì)“告訴”洗衣機(jī)對(duì)清洗強(qiáng)度和水溫的要求;
2)食物會(huì)“告訴”微波爐,用多長(zhǎng)時(shí)間多高的溫度進(jìn)行烹飪。信息獲取信息傳輸信息處理信息傳輸信息施效物理世界數(shù)據(jù)信息信息決策決策行為19怎樣物物相連?物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了物理世界和信息世界的連接20物聯(lián)網(wǎng)特點(diǎn)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)三個(gè)維度22兩層意思
物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是一個(gè)網(wǎng)絡(luò),更是一個(gè)平臺(tái)用戶端從23三大特征全面感知:利用各種技術(shù)隨時(shí)隨地采集數(shù)據(jù)可靠傳達(dá):依托各種通信網(wǎng)絡(luò),隨時(shí)隨地進(jìn)行信息交互和共享云計(jì)算智能處理:對(duì)各種智能技術(shù),對(duì)信息進(jìn)行分析處理傳感器24對(duì)“物”界定物——客觀世界的物品
(包括人、商品、地理環(huán)境)
對(duì)物識(shí)別方式——被動(dòng)識(shí)別,如RFID、條碼、或人臉識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、GPS等。25對(duì)“聯(lián)”界定聯(lián)——聯(lián)網(wǎng)
(通訊介質(zhì)無(wú)關(guān),有線無(wú)線都可只要能達(dá)到數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪康募纯?26對(duì)“網(wǎng)”界定網(wǎng)——網(wǎng)絡(luò)27物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)關(guān)系?互聯(lián)網(wǎng):人與人之間的信息交換物聯(lián)網(wǎng):物與物之間互聯(lián)網(wǎng):連接虛擬信息空間物聯(lián)網(wǎng):鏈接現(xiàn)實(shí)物理世界(多出數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié))主體不同互聯(lián)網(wǎng)—主動(dòng)脈物聯(lián)網(wǎng)-毛細(xì)血管互聯(lián)網(wǎng)—大腦物聯(lián)網(wǎng)-四肢28物聯(lián)網(wǎng)是對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的補(bǔ)充物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)關(guān)系?采集數(shù)據(jù)利用傳感器,而若干傳感器組成傳感器網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)傳感網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)的概念相對(duì)比傳感器網(wǎng)大一些29物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)應(yīng)用層-數(shù)據(jù)處理-人的大腦網(wǎng)絡(luò)層-數(shù)據(jù)傳輸-人的神經(jīng)感知層-數(shù)據(jù)采集-皮膚五官31應(yīng)用層-數(shù)據(jù)處理-人的大腦網(wǎng)絡(luò)層-數(shù)據(jù)傳輸-人的神經(jīng)感知層-數(shù)據(jù)采集-皮膚五官網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層物物網(wǎng)絡(luò)云計(jì)算移動(dòng)、3G網(wǎng)絡(luò)WIFI、WIMAX局域網(wǎng)絡(luò)感知網(wǎng)絡(luò)家居網(wǎng)絡(luò)個(gè)域網(wǎng)絡(luò)家居網(wǎng)絡(luò)全面感知可靠傳輸智能處理利用RFID、傳感器、二維碼等能夠隨時(shí)隨地采集物體的動(dòng)態(tài)信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將感知的各種信息進(jìn)行實(shí)時(shí)傳送。利用計(jì)算機(jī)技術(shù),及時(shí)地對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行信息控制,真正達(dá)到了人與物的溝通、物與物的溝通。33感知層技術(shù)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)感知識(shí)別層位于物聯(lián)網(wǎng)四層模型的最底端,是所有上層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)——傳感通過(guò)感知識(shí)別技術(shù),讓物品“開(kāi)口說(shuō)話、發(fā)布信息”是融合物理世界和信息世界的重要一環(huán),是物聯(lián)網(wǎng)區(qū)別于其他網(wǎng)絡(luò)的最獨(dú)特的部分。35電子產(chǎn)品代碼EPCRFID射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)地理信息系統(tǒng)與定位技術(shù)技術(shù)舉例36傳感器之于物聯(lián)網(wǎng)就像
耳眼口鼻之于人類,能夠幫助物聯(lián)網(wǎng)感知世界控制小球滾落方向控制賽車運(yùn)動(dòng)方向重力傳感器372002年,英特爾公司建立了世界上第一個(gè)無(wú)線葡萄園。傳感器節(jié)點(diǎn)被分布在葡萄園的每個(gè)角落,每隔一分鐘檢測(cè)一次土壤溫度、濕度或該區(qū)域有害物的數(shù)量,以確保葡萄可以健康生長(zhǎng)。精確的掌握葡萄酒的質(zhì)地與葡萄生長(zhǎng)過(guò)程中的日照、溫度、濕度的確切關(guān)系。383940傳感器:是把非電學(xué)物理量(如位移、速度、壓力、溫度、濕度、流量、聲強(qiáng)、光照度等)轉(zhuǎn)換成易于測(cè)量、傳輸、處理的電學(xué)量(如電壓、電流、電容等)的一種組件,起自動(dòng)控制作用。一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換器件、轉(zhuǎn)換電路三個(gè)部分組成,如:EPASBR0A非電物理量轉(zhuǎn)換器件敏感元件轉(zhuǎn)換電路電學(xué)量41傳感技術(shù)發(fā)展趨向-MEMS
技術(shù)MEMS是“微機(jī)械電子系統(tǒng)”的英文縮寫(xiě)。微機(jī)電系統(tǒng)是采用微機(jī)械加工技術(shù),將微型傳感器、微型執(zhí)行器、微型機(jī)構(gòu)和相應(yīng)的處理電路集成在一起的微型器件集成電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)“微米級(jí)”加工技術(shù)RFID是物聯(lián)網(wǎng)的重要基礎(chǔ),物聯(lián)網(wǎng)的核心是物物相連,而RFID代表其關(guān)鍵的識(shí)別技術(shù)工作原理:通過(guò)無(wú)線電自動(dòng)識(shí)別物體并獲取信號(hào)車輛在通過(guò)收費(fèi)站時(shí),通過(guò)車載設(shè)備實(shí)現(xiàn)車輛識(shí)別、信息寫(xiě)入(入口)并自動(dòng)從預(yù)先綁定的IC卡或銀行帳戶上扣除相應(yīng)資金(出口)42RFID當(dāng)你推著一輛裝滿滿購(gòu)物車,從結(jié)賬通道一推而過(guò),設(shè)在出口處的讀寫(xiě)器就會(huì)自動(dòng)掃描購(gòu)物車?yán)锏纳唐沸畔ⅲ詣?dòng)結(jié)算出購(gòu)物款,不再需要營(yíng)業(yè)員拿著商品一件件地掃描,43定位系統(tǒng)位置信息拓展:所在地理位置+處在該地理位置的時(shí)間+處在該地理位置的對(duì)象(人或設(shè)備)定位系統(tǒng)與技術(shù):GPS44網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)無(wú)線通信無(wú)線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)層連接感知層和應(yīng)用層,具有強(qiáng)大的紐帶作用,高效、穩(wěn)定、及時(shí)、安全地傳輸上下層的數(shù)據(jù)4647應(yīng)用層技術(shù)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)云計(jì)算大數(shù)據(jù)更透徹的感知要求對(duì)海量數(shù)據(jù)多維度整合與分析更深入的智能化需要普適性的數(shù)據(jù)搜索和服務(wù)無(wú)論任何技術(shù),應(yīng)用是決定成敗的關(guān)鍵4950云計(jì)算機(jī)便支撐物聯(lián)網(wǎng)“后端”“云”通常為一些大型服務(wù)器集群,包括計(jì)算服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、寬帶資源等等。物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的云存儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)方案?jìng)€(gè)人在線存儲(chǔ)備份平臺(tái)政府、企業(yè)、NSP云存儲(chǔ)基礎(chǔ)平臺(tái)個(gè)人移動(dòng)在線存儲(chǔ)解決方案SMB&BranchHome&SOHO大規(guī)模分布存儲(chǔ)/運(yùn)算系統(tǒng)企業(yè)存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān)企業(yè)外派人員IDC家庭存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān)無(wú)線數(shù)據(jù)用戶手機(jī)代理軟件終端代理軟件管理、運(yùn)營(yíng)平臺(tái)專用分布存儲(chǔ)系統(tǒng)企業(yè)在線存儲(chǔ)備份平臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心51物聯(lián)網(wǎng)是典型的交叉學(xué)科從技術(shù)角度講,物聯(lián)網(wǎng)主要涉及的專業(yè)有:計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程、電子與電氣工程、電子信息與通訊、自動(dòng)控制、遙感與遙測(cè)、精密儀器、電子商務(wù)等等。物聯(lián)網(wǎng)是一類現(xiàn)有技術(shù)的統(tǒng)稱梁山好漢52物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用-智能交通南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)洛杉磯市自動(dòng)交通監(jiān)測(cè)和控制公共汽車信號(hào)優(yōu)先體系確定公共汽車位置。以確定交叉口是否要進(jìn)行信號(hào)優(yōu)先。汽車向交叉口的信號(hào)機(jī)提出信號(hào)優(yōu)先請(qǐng)求。實(shí)施信號(hào)優(yōu)先。信號(hào)燈提前變綠燈延長(zhǎng)綠燈時(shí)間54車聯(lián)網(wǎng)車聯(lián)網(wǎng)(IOV:InternetofVehicle)是指利用先進(jìn)傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、控制技術(shù)、智能技術(shù),對(duì)道路和交通進(jìn)行全面感知,實(shí)現(xiàn)多個(gè)系統(tǒng)間大范圍、大容量數(shù)據(jù)的交互,對(duì)每一輛汽車進(jìn)行交通全程控制,對(duì)每一條道路進(jìn)行交通全時(shí)空控制,以提供交通效率和交通安全為主的網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用。個(gè)人乘用車領(lǐng)域:動(dòng)態(tài)導(dǎo)航公交車領(lǐng)域:智能調(diào)度55智能手機(jī)車載終端(AVN&TBox)互聯(lián)網(wǎng)語(yǔ)音短信TSPCENTER個(gè)人電腦整合集成整合集成聯(lián)系互聯(lián)網(wǎng)語(yǔ)音短信互聯(lián)網(wǎng)語(yǔ)音短信互聯(lián)網(wǎng)語(yǔ)音互聯(lián)網(wǎng)短信呼叫中心系統(tǒng)調(diào)用TSP核心服務(wù)運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)個(gè)人PortalDispatcher撥測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)管系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心互聯(lián)網(wǎng)車聯(lián)網(wǎng)整體架構(gòu)圖協(xié)助駕駛利用車輛與路邊基礎(chǔ)設(shè)施之間收集到的傳感與狀態(tài)信息,例如交通事故、汽車拋錨等,通過(guò)車聯(lián)網(wǎng)提前告知車主,建議車主做出及時(shí)、恰當(dāng)?shù)鸟{駛行為交通信息收集讓車主掌握整個(gè)道路的相關(guān)信息,便于交通管理中心的智能管理。輔助交通管理協(xié)助交通管理部門(mén)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程指揮調(diào)度、路橋電子不停車收費(fèi)、超速駕車、肇事車輛逃逸追蹤等。56物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用-智能家居南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)智能家居將與家居生活有關(guān)的各個(gè)子系統(tǒng)如安防、燈光控制、窗簾控制、煤氣閥控制、信息家電、場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)、地板采暖等有機(jī)地結(jié)合在一起,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化綜合智能控制和管理,實(shí)現(xiàn)“以人為本”的全新家居生活體驗(yàn)。58一個(gè)典型的智能家居系統(tǒng)通常需要下列設(shè)備;無(wú)線網(wǎng)關(guān):是所有無(wú)線傳感器和無(wú)線聯(lián)動(dòng)設(shè)備的信息收集控制終端。無(wú)線智能調(diào)光開(kāi)關(guān):該開(kāi)關(guān)可直接取代家中的墻壁開(kāi)光面板。無(wú)線溫濕度傳感器:主要用于探測(cè)室內(nèi)、室外溫濕度。無(wú)線智能插座:主要用于控制家電的開(kāi)關(guān)。無(wú)線紅外轉(zhuǎn)發(fā)器:主要用于家中可以被紅外遙控器控制的設(shè)備。無(wú)線紅外防闖入探測(cè)器:主要用于防非法入侵。無(wú)線空氣質(zhì)量傳感器:主要探測(cè)臥室內(nèi)的空氣質(zhì)量是否混濁。無(wú)線門(mén)磁、窗磁:主要用于防入侵。無(wú)線床頭睡眠按鈕:幫助你在睡覺(jué)時(shí)關(guān)閉電器同時(shí)啟動(dòng)安全系統(tǒng)。無(wú)線燃?xì)庑孤﹤鞲衅鳎褐饕翘綔y(cè)家中的燃?xì)庑孤┣闆r。59物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用-智能物流物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)物流倉(cāng)庫(kù)61物流供應(yīng)鏈62物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用-智能醫(yī)療南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)用戶健康管理手機(jī)用戶心電圖測(cè)量方式CDMA網(wǎng)絡(luò)健康管理服務(wù)平臺(tái)SMS、Phone遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)老人拿出手機(jī),打開(kāi)智慧醫(yī)療程序。然后老人打開(kāi)心電監(jiān)測(cè)儀后貼在自己胸前,開(kāi)始監(jiān)測(cè),手機(jī)屏幕上實(shí)時(shí)出現(xiàn)了心電圖,并且自動(dòng)將數(shù)據(jù)上傳到后臺(tái)服務(wù)器。醫(yī)療專家打開(kāi)筆記本電腦通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)登錄“智慧醫(yī)療”系統(tǒng)平臺(tái),然后查閱當(dāng)天每個(gè)用戶上傳到系統(tǒng)的心電監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),然后根據(jù)數(shù)據(jù)分析為用戶發(fā)短信進(jìn)行醫(yī)療建議指導(dǎo)。64遠(yuǎn)程急救急救病人生命體征檢測(cè)儀器急救車CDMA網(wǎng)絡(luò)急救指揮中心醫(yī)院急診中心65一維條碼技術(shù)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)現(xiàn)在:超市排隊(duì)付款用掃描儀照射每一件商品的條形碼,以識(shí)別每一類商品的價(jià)格。67早在40年代,該圖案很像微型射箭靶,被叫做“公牛眼”代碼。靶式的同心圓是由圓條和空繪成圓環(huán)形。68一維碼,綠箭一維條碼,由光電掃描器識(shí)讀,計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別的代碼。深色為條,淺色為空國(guó)家地區(qū)代碼廠商識(shí)別代碼商品項(xiàng)目代碼校驗(yàn)碼690~695:中國(guó)代表廠家條碼與數(shù)字是一致的69世界上約有225種以上的一維條碼,每種一維條碼都有自己的一套編碼規(guī)格,規(guī)定每個(gè)字母(可能是文字或數(shù)字或文數(shù)字)是由幾個(gè)線條(Bar)及幾個(gè)空白(Space)組成,以及字母的排列。一般較流行一維條碼有39碼、EAN碼、UPC碼、128碼,以及專門(mén)用於書(shū)刊管理的ISBN、ISSN等。EAN碼:用于國(guó)際性統(tǒng)一商品代碼依結(jié)構(gòu)的不同,可區(qū)分為:EAN-13碼:由13個(gè)數(shù)字組成,為EAN的標(biāo)準(zhǔn)編碼型式。
EAN-8碼:由8個(gè)數(shù)字組成,屬EAN的簡(jiǎn)易編碼型式。
70左側(cè)空白區(qū)右側(cè)空白區(qū)起始符101中間分割符01010終止符101EAN13碼前置碼71決定后面的編碼模式用數(shù)字“1”來(lái)表示條碼的一個(gè)“暗”或“條”部分用“0”來(lái)表示條碼的一個(gè)“亮”或“空間”部分。這樣,數(shù)值1101就表示一個(gè)兩個(gè)寬度的條(11),跟著一個(gè)寬度的空間(0),跟著一個(gè)寬度的條(1)。72國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)分配國(guó)家地區(qū)代碼中國(guó)物品編碼中心分配廠商識(shí)別代碼商品生產(chǎn)廠家分配商品項(xiàng)目代碼7339碼是國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的條形碼之一,三九碼39碼是在公元1974年發(fā)展出來(lái)的條形碼系統(tǒng)。三九碼之所以在國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的原因有兩個(gè),一個(gè)是因?yàn)槿糯a的限制很少,而且支持文數(shù)字;另一個(gè)則是它很適用在非正式場(chǎng)合中。7439條碼的每一個(gè)條碼字符由9個(gè)單元組成(5個(gè)條單元和4個(gè)空單元),其中3個(gè)單元是寬單元,其余是窄單元,故稱之為“39條碼”。
圖表示“B2C3”的39條碼75條碼識(shí)讀設(shè)備南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)光學(xué)系統(tǒng)光電轉(zhuǎn)換器信號(hào)放大濾波整形譯碼器接口電路掃描系統(tǒng)信號(hào)整形譯碼◆掃描系統(tǒng)
組成:光學(xué)系統(tǒng)和光電轉(zhuǎn)換器功能:是完成對(duì)條碼符號(hào)的光學(xué)掃描,將獲得的條碼符號(hào)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成為模擬電信號(hào)。77光學(xué)系統(tǒng)光電轉(zhuǎn)換器信號(hào)放大濾波整形譯碼器接口電路掃描系統(tǒng)信號(hào)整形譯碼◆信號(hào)整形
組成:信號(hào)放大、濾波和整形部分功能:將掃描系統(tǒng)獲得的模擬電信號(hào)處理成為標(biāo)準(zhǔn)電位的矩形波信號(hào),即標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字脈沖信號(hào),其高低電平的寬度與條碼符號(hào)的條空尺寸相對(duì)應(yīng)?!糇g碼部分
組成:嵌入式微處理器功能:對(duì)獲得的條碼脈沖數(shù)字信號(hào)進(jìn)行譯碼,譯碼的結(jié)果通過(guò)接口電路輸出到條碼應(yīng)用系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)終端。7879條碼識(shí)讀設(shè)備的分類
光筆——只能識(shí)讀一維條碼激光式——只能識(shí)讀一維條碼和行排式二維碼
圖像式——不僅可以識(shí)讀一維條碼,而且還能識(shí)讀行排式和矩陣式二維條碼80手持激光掃描器又稱激光槍,是一種被廣泛應(yīng)用的遠(yuǎn)距離條碼閱讀設(shè)備
激光掃描器的識(shí)讀范圍就是激光二極管的寬度當(dāng)激光掃過(guò)條碼,光敏二極管將測(cè)量其返回光的強(qiáng)度81
全向激光掃描器
能準(zhǔn)確的識(shí)從任何方向通過(guò)掃描器識(shí)讀區(qū)域讀的標(biāo)準(zhǔn)尺寸的商品條碼。多用于商業(yè)超市的收款臺(tái)82CCD掃描器CCD為電子耦合器件(Chargcoupledevice),比較適合近距離和接觸閱讀,將CCD元件排列成一維的線陣和二維的面陣。分別用于掃描一維條碼和二維條碼的圖像手持式CCD掃描器固定式CCD掃描器8384CCD元件CCD閱讀器使用一個(gè)或多個(gè)LED,發(fā)出的光線能夠覆蓋整個(gè)條碼,條碼的圖像被傳到一排光電二激管上,被每個(gè)單獨(dú)的光電二激管采樣閱讀器不是注意的閱讀每一個(gè)“條”或“空”,而是條碼的整個(gè)部分,并轉(zhuǎn)換成可以譯碼的電信號(hào)85光筆掃描器光筆采用手動(dòng)掃描的方式,使用時(shí),操作者需將光筆接觸到條碼表面,通過(guò)光筆的鏡頭發(fā)出一個(gè)很小的光點(diǎn)
86二維條碼技術(shù)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)一維碼僅能對(duì)物品標(biāo)識(shí),必須依賴數(shù)據(jù)庫(kù)在沒(méi)有聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)庫(kù)的地方使用受到限制要提高資料密度,又要打印出來(lái)怎么辦?一維碼的缺陷如何設(shè)計(jì)?在一維碼的基礎(chǔ)上向二維碼擴(kuò)展——堆疊式采用幾何結(jié)構(gòu)全新設(shè)計(jì)——矩陣式二維條碼不同結(jié)構(gòu):線性堆疊式二維碼是在一維條碼編碼原理的基礎(chǔ)上,將多個(gè)一維碼在縱向堆疊而產(chǎn)生的。典型的碼制如:Code16K、Code49、PDF417等。2.矩陣式二維碼是在一個(gè)矩形空間通過(guò)黑、白像素在矩陣中的不同分布進(jìn)行編碼。典型的碼制如:Aztec、MaxiCode、QRCode、DataMatrix等90二維碼能在縱橫兩個(gè)方向同時(shí)表示信息,因此能在很小的面積上表示大量的信息91優(yōu)點(diǎn)超越字母數(shù)字的限制,可以將圖片,文字,聲音等進(jìn)行數(shù)字化編碼,用二維碼表示出來(lái)。92優(yōu)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)容錯(cuò)能力強(qiáng),即使穿孔,污損等局部損壞,照樣可以正確識(shí)讀,誤碼率低可以加入加密措施,防偽性好93優(yōu)點(diǎn)二維碼也采用0,1記錄數(shù)據(jù)1010101010110110011110000110101010000111111100000011111001111010100010100111010111100001001111111111QR
碼——QuickResponseCode高速識(shí)讀由日本Denso公司于1994年9月研制的一種矩陣二維碼符號(hào)位置探測(cè)圖形格式信息95QR碼符號(hào)共有40種規(guī)格,版本1的規(guī)格為21模塊×21模塊,版本2為25模塊×25模塊,以此類推,每一版本符號(hào)比前一版本每邊增加4個(gè)模塊,直到版本40,規(guī)格為177模塊×177模塊。9697分隔符在探測(cè)圖形和編碼區(qū)域之間有寬度為1個(gè)模塊的分隔符,淺色模塊。定位圖形一個(gè)模塊寬的一行和一列由深色淺色模塊交替組成其開(kāi)始和結(jié)尾都是深色模塊它們的作用是確定符號(hào)的密度和版本,提供決定模塊坐標(biāo)的基準(zhǔn)位置。校正圖形3個(gè)重疊的同心正方形由5×5個(gè)的深色模塊,3×3個(gè)的淺色模塊以及位于中心的一個(gè)深色模塊組成用以檢測(cè)出中心坐標(biāo)編碼區(qū)域編碼區(qū)域包括表示數(shù)據(jù)碼字、糾錯(cuò)碼字、版本信息和格式信息的符號(hào)字符。DataMatrix條碼主要用于電子行業(yè)小零件的標(biāo)識(shí)只需讀取數(shù)據(jù)的20%即可精確辯讀兩條鄰邊(左邊的和下面的)為暗實(shí)線,形成了一個(gè)L型邊界,matrix['me?tr?ks]100定位圖形,四周一圈龍貝碼(LPCode)是中國(guó)人的二維碼,是具有國(guó)際領(lǐng)先水平的全新碼制,擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。龍貝碼可變的碼形長(zhǎng)寬比網(wǎng)上購(gòu)票不同等級(jí)加密:一個(gè)碼內(nèi)允許同時(shí)對(duì)不同的信息組以不同的等級(jí)進(jìn)行加密。
101漢信碼漢信碼是我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一種二維條碼。漢信碼是目前唯一一個(gè)全面支持我國(guó)漢字的102條碼技術(shù)應(yīng)用南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論通道和出入口安裝掃描器,這樣當(dāng)安裝了條碼標(biāo)簽的貨物等進(jìn)出時(shí)會(huì)被自動(dòng)識(shí)別、記錄,傳給系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)保存;每個(gè)叉車托盤(pán)上都安裝條碼標(biāo)簽,通過(guò)掃描器使計(jì)算機(jī)了解哪個(gè)托盤(pán)貨物已經(jīng)處理??扇粘L幚泶罅客斜P(pán)貨物工作人員或者叉車司機(jī)可以通過(guò)手持掃描器查在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的貨物進(jìn)行信息收集貨物傳輸帶上工人持掃描器分揀104條碼支付條碼支付是支付寶為線下實(shí)體商戶提供的一種現(xiàn)場(chǎng)支付解決方案。微小商戶可用支付寶帳號(hào)登錄在線收銀臺(tái)(),輸入收款金額,然后使用條碼槍掃描或輸入用戶手機(jī)上的條形碼向?qū)Ψ桨l(fā)起收款,消費(fèi)者在手機(jī)上完成付款確認(rèn)。用戶無(wú)需攜帶現(xiàn)金或銀行卡。在支付過(guò)程中消費(fèi)者與商家之間只有掃描條碼的接觸,不需要出示任何銀行卡,避免了銀行卡被盜刷甚至復(fù)制等危險(xiǎn)。105商家不用安裝專用收款設(shè)備,用戶無(wú)需攜帶現(xiàn)金或銀行卡電子票務(wù)106證件防偽107磁卡識(shí)別技術(shù)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)109磁卡是以磁條為信息載體,將寬約
6-14mm的磁條壓貼在卡片上(如銀聯(lián)卡)。磁條,具有2-3個(gè)磁道以記錄有關(guān)信息數(shù)據(jù)。
110磁卡上的磁帶有3個(gè)磁道,每個(gè)Track都記錄著不同的信息Track1和Track2是只讀磁道Track3為讀寫(xiě)磁道
IC卡識(shí)別技術(shù)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)112IC卡又稱集成電路卡(IntegratedCircuitCard),其外觀是一塊塑料材料,嵌裝一種特定的IC芯片。113根據(jù)讀寫(xiě)方式的不同可將IC卡分為接觸式IC卡和非接觸式IC卡接觸式IC卡須將IC卡插入讀寫(xiě)器直接接觸連接接觸式IC卡表面8?jìng)€(gè)或6個(gè)鍍金觸點(diǎn)特點(diǎn):速度相對(duì)慢可靠性高存儲(chǔ)信息量大114觸點(diǎn)編號(hào)功能觸點(diǎn)編號(hào)功能C1C2C3C4C5C6C7C8Vcc(電源電壓)RST(復(fù)位信號(hào))CLK(時(shí)鐘)保留使用GND(地)Vpp(編程電壓)I/O(數(shù)據(jù)輸入/輸出端)保留使用C1115最大的區(qū)別在于卡上設(shè)有射頻信號(hào)或紅外線收發(fā)器,在一定距離內(nèi)即可收發(fā)讀寫(xiě)器的信號(hào)特點(diǎn):卡上記錄信息簡(jiǎn)單讀寫(xiě)要求不高卡型較靈活,可以做成各種形式非接觸式IC卡116廣義說(shuō),凡是通過(guò)無(wú)線電波進(jìn)行交互的技術(shù),都可以認(rèn)為是RFID磁卡接觸式IC卡這些需要插入才能讀取識(shí)別的,接觸式IC卡都不算RFID集成電路RFID系統(tǒng)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)118RFID(射頻識(shí)別)
(RadioFrequencyIdentification)又稱電子標(biāo)簽RFID射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)我們每天上車刷公交卡,這就是RFID學(xué)校大門(mén)口汽車自動(dòng)通行,也是RFID119RFID優(yōu)點(diǎn):1.外形多樣2.讀取方便:可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環(huán)境穿透性強(qiáng),放在包里也能識(shí)別電子標(biāo)簽?zāi)暇┬畔⒙殬I(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)121電子標(biāo)簽(每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼(EPC))微芯片天線被動(dòng)式電子標(biāo)簽組成原理按供電:無(wú)源有源半有源122被動(dòng)式(無(wú)源式)無(wú)電源讀寫(xiě)器先詢問(wèn),標(biāo)簽再回答將接收到的射頻能量轉(zhuǎn)化為直流電相應(yīng)距離短,3~900cm移動(dòng)速率低價(jià)格低廉體積小巧市場(chǎng)的RFID標(biāo)簽主要是被動(dòng)式的。該類技術(shù)適合用在門(mén)禁或交通應(yīng)用中,因?yàn)樽x寫(xiě)器可以確保只激活一定范圍之內(nèi)的射頻卡。(只在刷卡機(jī)附近才扣錢(qián))吸星大法123主動(dòng)式(有源)自帶電源主動(dòng)響應(yīng),不需要激活傳送距離長(zhǎng),30m以上壽命3-10年較大的記憶體容量九陽(yáng)神功在醫(yī)院中,將病人的信息錄入主動(dòng)式RFID手環(huán),經(jīng)過(guò)特定位置的讀寫(xiě)器,就可以立刻監(jiān)控病人124半主動(dòng)式(半有源)自帶電源僅用于維持?jǐn)?shù)據(jù),平時(shí)休眠工作時(shí)被動(dòng)激活壽命10年天線可以不用管接收電磁波的任務(wù),充分作為回傳信號(hào)之用比起被動(dòng)式,半主動(dòng)式有更快的反應(yīng)速度,更好的效率。125按結(jié)構(gòu)分類:1.卡片式RFID優(yōu)點(diǎn):外形多樣126按結(jié)構(gòu)分類:2.標(biāo)簽式127按結(jié)構(gòu)分類:3.植入式電子標(biāo)簽甚低頻低頻中頻高頻甚高頻頻段名稱微波分米波厘米波波段名稱船舶飛機(jī)用129低頻高頻微波閱讀距離短閱讀距離長(zhǎng)130
身份證1311.低頻30KHz~300KHz優(yōu)點(diǎn):低頻頻段使用自由,在全球沒(méi)有限制穿透能力強(qiáng),可以穿透水,木材等弱導(dǎo)電性物質(zhì)采用普通CMOS工藝,便宜缺點(diǎn):儲(chǔ)存數(shù)據(jù)少閱讀距離短<1m動(dòng)物識(shí)別酒店門(mén)禁132按工作頻率:2.高頻3MHz~30MHz優(yōu)點(diǎn):儲(chǔ)存數(shù)據(jù)大缺點(diǎn):頻段有許可限制穿透材料后會(huì)降低讀取距離(把卡放在包里也能讀,但不易讀出)門(mén)票133按工作頻率:3.微波>300MHz優(yōu)點(diǎn):可同時(shí)對(duì)多個(gè)標(biāo)簽操作高讀寫(xiě)速率可讀寫(xiě)高速運(yùn)動(dòng)的物體缺點(diǎn):穿透力弱手表式手表式自動(dòng)收費(fèi)閱讀器物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)讀寫(xiě)器(閱讀器,掃描器)讀寫(xiě)器的頻率決定整個(gè)系統(tǒng)的工作頻率分離式集中式天線與讀寫(xiě)器是否分離,分為:天線:方便更換尺寸減小,成本降低固定RFID讀寫(xiě)器手持RFID讀寫(xiě)器傳送帶上方帶有面板和液晶顯示137讀寫(xiě)器主要功能:1.發(fā)送和接收功能2.對(duì)信息進(jìn)行簡(jiǎn)單處理(校驗(yàn)錯(cuò)誤,篩選)3.連接網(wǎng)絡(luò)傳遞信息讀寫(xiě)器(閱讀器,掃描器)138讀寫(xiě)器捕捉和處理RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)的設(shè)備讀寫(xiě)器天線發(fā)射機(jī)接收機(jī)編碼器譯碼器邏輯單元存儲(chǔ)器通信接口電源收發(fā)機(jī)微處理器139讀寫(xiě)器天線發(fā)射機(jī)接收機(jī)編碼器譯碼器邏輯單元存儲(chǔ)器通信接口電源收發(fā)機(jī)微處理器發(fā)射電磁波激活標(biāo)簽發(fā)射電磁波信號(hào)接收標(biāo)簽返回的信息將收到的電磁波模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解碼邏輯處理存放閱讀的標(biāo)簽數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)連接天線南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)141天線以電磁波形式把前端射頻信號(hào)功率接收或輻射出去的設(shè)備電子標(biāo)簽天線:接收能量讀寫(xiě)器天線:發(fā)射能量電子標(biāo)簽天線讀寫(xiě)器天線低頻天線高頻天線微波天線142低頻和高頻時(shí),采用線圈天線,基于電感耦合方式常用的電感線圈的結(jié)構(gòu)和外形143143實(shí)物144微波時(shí),天線多種多樣天線比芯片尺寸大,標(biāo)簽大小由天線決定145微波天線1.偶極子天線采用直導(dǎo)線彎曲結(jié)構(gòu),左右對(duì)稱146介質(zhì)基片上貼加導(dǎo)體薄片而形成的天線,多用于讀寫(xiě)器2.微帶天線147八木天線有很好的方向性,有較高的增益特別適用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信3.八木天線振子4.平板天線只接收一個(gè)方向5.鞭狀天線RFID工作原理南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)151把IC卡靠近閱讀器,不必接觸,信息就可以進(jìn)行交換?!癐C卡”內(nèi)部并無(wú)電池,它是怎么工作的?集成電路芯片
感應(yīng)天線
152電磁波每張IC卡都有自己唯一的識(shí)別碼。IC卡本身沒(méi)有電源。當(dāng)天線感應(yīng)到電磁波后獲得能量,電路開(kāi)始工作。。閱讀器完成對(duì)應(yīng)操作,并發(fā)“嘟”聲結(jié)束。閱讀器是一臺(tái)發(fā)射器,向外發(fā)射電磁波,“詢問(wèn)”附近的IC卡。詢問(wèn)應(yīng)答扣款153154讀寫(xiě)器計(jì)算機(jī)天線標(biāo)簽標(biāo)簽標(biāo)簽電波場(chǎng)標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后,接收讀寫(xiě)器發(fā)出的射頻信號(hào),憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息讀寫(xiě)器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。
155張三在1561)天線發(fā)射電磁波,形成電磁場(chǎng)2)在磁場(chǎng)范圍內(nèi)的標(biāo)簽,獲得能量,激活3)閱讀器發(fā)出清點(diǎn)命令,即“誰(shuí)在啊”4)標(biāo)簽回復(fù)自身的標(biāo)識(shí)信息最基本的RFID系統(tǒng)組成:RFID應(yīng)用南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)傳統(tǒng)的RFID應(yīng)用領(lǐng)域(高頻、近距離)門(mén)禁等,身份識(shí)別交通一卡通等,小額支付和電子錢(qián)包二代身份證等,法定證件新興的RFID應(yīng)用領(lǐng)域(超高頻、遠(yuǎn)距離)商品防偽,如酒、煙、貴重物品物流管理,如大型超市、航空包裹、郵政包裹智能倉(cāng)儲(chǔ),如大型倉(cāng)庫(kù)、港口、碼頭、機(jī)場(chǎng)人員管理,如大型展會(huì)、大型景區(qū)、煤礦井下食品藥品管理,
如食品安全、高危藥品安全生產(chǎn)管理,
如危險(xiǎn)物品159嵌入射頻芯片的門(mén)票可以多人同時(shí)入場(chǎng),不受環(huán)境影響160標(biāo)簽天線單瓶級(jí)驗(yàn)證五糧液在酒瓶蓋上集成小型電子標(biāo)簽,實(shí)現(xiàn)酒類防偽功能。商品防偽161門(mén)禁卡162動(dòng)物出生便貼上標(biāo)簽,從而實(shí)現(xiàn)雞、鴨、牛、羊、豬從出生到餐桌的全程跟蹤。電子標(biāo)簽食品跟蹤163通過(guò)車載電子標(biāo)簽與收費(fèi)站的天線進(jìn)行微波通訊,系統(tǒng)根據(jù)車型和車牌號(hào)自動(dòng)收取費(fèi)用,并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與銀行系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)算,從而實(shí)現(xiàn)車輛不停車收費(fèi)。公路不停車收費(fèi)管理系統(tǒng)電子收費(fèi)系統(tǒng)164物流分揀系統(tǒng)通過(guò)電子標(biāo)簽自動(dòng)分揀,只需上下貨采用人工GPS應(yīng)用南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)166GPS的廣泛應(yīng)用167交通航空:民航運(yùn)輸通過(guò)GPS接收設(shè)備,使駕駛員著陸時(shí)能準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)跑道,引導(dǎo)飛機(jī)安全進(jìn)離場(chǎng)。
航海:GPS可進(jìn)行自主導(dǎo)航、港口管理和進(jìn)港引導(dǎo)、航路交通管理及跟蹤監(jiān)視。
陸路:GPS在車輛導(dǎo)航方面發(fā)揮了重要的角色,車載設(shè)備通過(guò)GPS進(jìn)行精確定位,結(jié)合電子地圖以及實(shí)時(shí)的交通狀況,自動(dòng)匹配最優(yōu)路徑,并實(shí)行車輛的自主導(dǎo)航,從而降低能源消耗,節(jié)省運(yùn)行成本。168娛樂(lè)隨著GPS接收機(jī)的小型化以及價(jià)格的降低,GPS逐漸走進(jìn)了人們的日常生活,成為人們旅游、探險(xiǎn)的好幫手。169農(nóng)業(yè)"精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)耕作"。GPS進(jìn)行農(nóng)田信息定位獲取通過(guò)實(shí)施精準(zhǔn)耕作,可在盡量不減產(chǎn)的情況下,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,有效避免資源浪費(fèi),降低環(huán)境污染。170應(yīng)急救援利用GPS定位技術(shù),可對(duì)火警、救護(hù)、警察進(jìn)行應(yīng)急調(diào)遣,提高緊急事件處理部門(mén)對(duì)火災(zāi)、犯罪現(xiàn)場(chǎng)、交通事故、交通堵塞等緊急事件的響應(yīng)效率。全球定位技術(shù)系統(tǒng)架構(gòu)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)172GPS全稱:
NavigationSatelliteTimingandRanging/GlobalPositioningSystem
衛(wèi)星測(cè)時(shí)測(cè)距導(dǎo)航/全球定位系統(tǒng)定位是GPS的基本功能是由美國(guó)建立的一個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)
GPS計(jì)劃始于1973年,已于1994年進(jìn)入完全運(yùn)行狀態(tài)。173173空間衛(wèi)星部分:提供時(shí)間信息發(fā)射信號(hào)提供其它輔助信息地面控制部分:
中心控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步跟蹤衛(wèi)星進(jìn)行定軌用戶設(shè)備部分:
接收并測(cè)衛(wèi)星信號(hào)記錄處理數(shù)據(jù)提供導(dǎo)航定位信息GPS組成174174空間部分24顆衛(wèi)星(21+3)6個(gè)軌道平面衛(wèi)星軌道面相對(duì)于地球赤道面的軌道傾角為55°20200km軌道高度(地面高度)現(xiàn)28顆175可以覆蓋全球各個(gè)角落176176地面控制部分一個(gè)主控站:科羅拉多?斯必靈司三個(gè)注入站:阿松森(Ascencion)
迭哥?伽西亞(DiegoGarcia)
卡瓦加蘭(kwajalein)五個(gè)監(jiān)測(cè)站=1個(gè)主控站+3個(gè)注入站+夏威夷(Hawaii)55HawaiiAscencionDiegoGarciakwajaleinColoradosprings177用戶接收機(jī)部分手持型GPS機(jī)178圖片:大地型GPS接收機(jī)單頻機(jī)雙頻機(jī)天線主機(jī)全球定位技術(shù)原理南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)180黑色=可見(jiàn),紅色
=不可見(jiàn),綠色=視線
總共24顆GPS衛(wèi)星。地球任意一點(diǎn)可以看到5-12顆衛(wèi)星。任一衛(wèi)星的瞬時(shí)位置可根據(jù)星歷計(jì)算得到。星歷是用于描述太空飛行體位置和速度的表達(dá)式181d1d2182空間距離交會(huì)法定位d3
在太空中!183184距離交會(huì)法觀測(cè)方程(x,y,z)為待求的接收機(jī)位置,d為衛(wèi)星到接收機(jī)的距離,(xi,yi,zi)為衛(wèi)星瞬時(shí)位置(由星歷計(jì)算得到)。321(x,y,z)d1d2d3185d1d2d3P1P2P3結(jié)論:接收機(jī)觀測(cè)到3顆以上衛(wèi)星即可實(shí)現(xiàn)定位。GIS定義南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)187什么是地理信息系統(tǒng)?Geographic
InformationSystemGSI利用計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)地圖進(jìn)行管理和應(yīng)用的軟件系統(tǒng)188數(shù)據(jù)信息GIS數(shù)據(jù):指輸入到計(jì)算機(jī)并能被計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理的數(shù)字、文字、符號(hào)、聲音、圖像等符號(hào)。數(shù)據(jù)是對(duì)客觀現(xiàn)象的表示,數(shù)據(jù)本身并沒(méi)有意義。信息:是對(duì)數(shù)據(jù)的解釋,運(yùn)用和解算.189GIS系統(tǒng)將描述位置的信息結(jié)合在一起,通過(guò)這些信息可以使你更好地認(rèn)識(shí)這個(gè)位置(地方)。你可以按照需要選擇使用哪些層信息,比如找一個(gè)更好的地段設(shè)立店鋪、分析環(huán)境危害、通過(guò)綜合城市中相同的犯罪,發(fā)現(xiàn)犯罪類型等等數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)圖形處理與表達(dá)空間分析工具GIS190技術(shù)驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用驅(qū)動(dòng)與地理因素相關(guān)的事物多80%的信息與空間位置相關(guān)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)獲取能力的增強(qiáng)人口過(guò)剩環(huán)境污染森林破壞自然災(zāi)害流行疾病找工作尋找最合適某種作物生長(zhǎng)的土壤查找最佳行車路線……為什么會(huì)產(chǎn)生GIS?191神五拍下的地球192
印度洋海嘯前后的對(duì)比圖片193以前手繪地圖現(xiàn)在利用電子地圖,除了查找地點(diǎn)外,還有行駛路線推薦,路況信息顯示,服務(wù)設(shè)施檢索為什么會(huì)產(chǎn)生GIS?地理信息系統(tǒng)的功能南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)195196數(shù)據(jù)采集在GIS中的地位以數(shù)據(jù)為處理線索硬件∶軟件∶數(shù)據(jù)=1∶2∶7汽油數(shù)據(jù)應(yīng)用-1.數(shù)據(jù)采集與編輯197數(shù)據(jù)采集——將非數(shù)字化的各種信息通過(guò)某些方法數(shù)字化土地海拔地塊街道用戶每個(gè)圖層對(duì)應(yīng)一個(gè)專題,包含某一種或某一類數(shù)據(jù)。如地貌層、水系層、道路層、居民地層等。198數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)入庫(kù)應(yīng)用-2.數(shù)據(jù)處理和變換4.2地理信息系統(tǒng)的功能原始數(shù)據(jù)不可避免會(huì)有誤差,為了保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性,需編輯處理,形成能用的數(shù)據(jù)。圖形變換/數(shù)據(jù)重構(gòu)199不同的地圖采用不同的投影方式,當(dāng)這些地圖資料數(shù)據(jù)進(jìn)入計(jì)算機(jī)時(shí),需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換.圓錐投影圓柱投影方位投影200圓柱投影展開(kāi)圖方位投影展開(kāi)圖圓錐投影展開(kāi)圖201數(shù)據(jù)完整合理性對(duì)于存在的邏輯錯(cuò)誤要進(jìn)行糾正202應(yīng)用-3.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理數(shù)據(jù)進(jìn)行組織管理可以高效的進(jìn)行利用,GIS自帶有特有的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理功能與一般數(shù)據(jù)庫(kù)相比數(shù)據(jù)量大數(shù)據(jù)復(fù)雜應(yīng)用廣泛203應(yīng)用-4.空間查詢和分析1)空間查詢204找離火車站最近的汽車站?空間數(shù)據(jù)庫(kù)屬性為火車站的點(diǎn)所有屬性為汽車站的點(diǎn)空間計(jì)算距離最近的汽車站檢索檢索GIS分析屬性查詢205應(yīng)用-空間查詢和分析206應(yīng)用-5.數(shù)據(jù)顯示與輸出GIS應(yīng)用南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)208GIS主要應(yīng)用領(lǐng)域區(qū)域和城鄉(xiāng)規(guī)劃商業(yè)金融、通訊郵電、日常生活等各領(lǐng)域209災(zāi)害監(jiān)測(cè)可以有效地用于森林火災(zāi)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、洪水災(zāi)情監(jiān)測(cè)和淹沒(méi)損失估算、財(cái)產(chǎn)轉(zhuǎn)移和救災(zāi)物資供應(yīng)的最佳路線210資源管理土地資源,森林資源和礦產(chǎn)資源的清查、管理、土地利用規(guī)劃,野生動(dòng)物的保護(hù)等。GIS的主要任務(wù)是將各種來(lái)源的數(shù)據(jù)和信息有機(jī)地匯集在一起,從而為資源的合理開(kāi)發(fā)、利用提供依據(jù)。211宏觀決策GIS利用地理數(shù)據(jù)庫(kù),通過(guò)一系列決策模型的構(gòu)建和比較分析,可為國(guó)家宏觀決策提供依據(jù)。例如我國(guó)在三峽地區(qū)的研究中通過(guò)利用GIS和機(jī)助制圖的方法,建立環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),為三峽工程的宏觀決策提供了建庫(kù)前后環(huán)境變化的數(shù)量,速度和演變趨勢(shì)等可靠數(shù)據(jù)。212作戰(zhàn)指揮4.3地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域213區(qū)域和城鄉(xiāng)規(guī)劃
在進(jìn)行區(qū)域和城鎮(zhèn)規(guī)劃的過(guò)程中,要處理許多不同性質(zhì)和不同特點(diǎn)的問(wèn)題,涉及多方面要素,如資源、環(huán)境、人口、交通、經(jīng)濟(jì)、教育、文化和金融等,GIS將這些數(shù)據(jù)信息歸算到城市的統(tǒng)一系統(tǒng)之中,最后進(jìn)行城市和區(qū)域多目標(biāo)的開(kāi)發(fā)和規(guī)劃,包括城鎮(zhèn)總體規(guī)劃,城市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià),城市環(huán)境選質(zhì)量評(píng)價(jià),道路交通規(guī)劃,公共設(shè)施配置及城市環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等,北斗衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)215北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國(guó)正在實(shí)施的自主研發(fā)、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),與美國(guó)的GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐盟的伽利略系統(tǒng)兼容共用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),并稱全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)2011年12月27日起提供連續(xù)導(dǎo)航定位與授時(shí)服務(wù)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)WEBGIS南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)217什么是webGIS?218webGIS3D手機(jī)219/220屬于我的地圖隨時(shí)可以訪問(wèn)/home/webmap/viewer.html?webmap=a03db9e9fe904de7b08385b895c5f63e底圖自己設(shè)的標(biāo)簽傳感器定義南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)222什么是傳感器物聯(lián)網(wǎng)物與物的聯(lián)系如何實(shí)現(xiàn)?——傳感器“傳送感覺(jué)的機(jī)器”
執(zhí)行器(手臂)傳感器(五官)
計(jì)算機(jī)(大腦)信息源(蘋(píng)果)人們?yōu)榱双@取外界信息,借助于感覺(jué)器官,而傳感器就類似于人的五官223溫度變化數(shù)值變化定義:能夠?qū)⑼饨绲姆请娦盘?hào)(力,溫度,光,不易測(cè)量),按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成電信號(hào)(電壓電流,易觀察)輸出的器件或裝置。36度利用熱脹冷縮,將溫度的變化轉(zhuǎn)換為長(zhǎng)度的變化,讀取數(shù)值224生活被傳感器包圍225傳感器組成敏感元件轉(zhuǎn)換元件測(cè)量電路電信號(hào)非電信號(hào)電源敏感元件
直接感受或響應(yīng)被測(cè)量的部分。比如彈簧秤,將壓力轉(zhuǎn)換為長(zhǎng)度。轉(zhuǎn)換元件
能將敏感元件感受或響應(yīng)的被測(cè)量轉(zhuǎn)換電信號(hào)測(cè)量電路
將電信號(hào)放大濾波接收轉(zhuǎn)換輸出傳感器分類南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)227安被測(cè)量分按工作機(jī)理分物理性質(zhì)變化:熱/光/力化學(xué)成分濃度變化按感官特性光敏——視覺(jué)氣敏——味覺(jué)聲音——聽(tīng)覺(jué)熱敏——觸覺(jué)按輸出信號(hào)模擬數(shù)字傳感器的分類傳感器特性南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)230傳感器的特性——輸入輸出關(guān)系分靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性。靜態(tài)特性:穩(wěn)態(tài),傳感器輸出與輸入之間的關(guān)系。y=f(x)
其中x為輸入量,y為輸出量。231線性度通常,要求傳感器在靜態(tài)情況下的輸入與輸出保持線性關(guān)系,實(shí)際上,很難滿足理想的線性關(guān)系,一般用多項(xiàng)式表示
出232線性度實(shí)際輸入輸出關(guān)系曲線和理想直線間的偏離程度最大偏差最大輸出233靈敏度當(dāng)輸入變化為Δx時(shí),有:
靈敏度k(x)=?y/?x例如,位移傳感器,位移變化1mm時(shí),輸出電壓變化200mv,則靈敏度是2oomv/mm234遲滯在輸入量增加和輸入減少過(guò)程測(cè)特性曲線不重合如果傳感器存在滯后性,則輸入與輸出就不能保持一一的對(duì)應(yīng)關(guān)系。產(chǎn)生原因:零件缺陷,螺絲松動(dòng),灰塵235重復(fù)性是指在同一工作條件下,輸入量按同一方向在全量程范圍內(nèi)連續(xù)變動(dòng)多次所得特性曲線的一致程度。重復(fù)重復(fù)性越好,誤差越小236零漂傳感器無(wú)輸入(或某一輸入值不變)時(shí),每隔一段時(shí)間進(jìn)行讀數(shù),其輸出偏離零值(或原指示值),即為零點(diǎn)飄移應(yīng)變片式傳感器南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)238懸臂梁應(yīng)變片固定端構(gòu)造電子秤金屬架—彈簧鋼制成可彎曲一端固定,另一端不固定239原理:——金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體應(yīng)變效應(yīng)當(dāng)金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體在受外力作用時(shí),會(huì)發(fā)生形變,同時(shí)阻值也發(fā)生變化..金屬電阻絲在外力的作用下被拉伸或壓縮,它的電阻值發(fā)生變化。R=ρ·
L/S長(zhǎng)度L截面S電阻率ρ240壓縮時(shí)電阻變小FF金屬絲金屬絲
FF拉伸時(shí)電阻變大R=ρ·
L/S241力學(xué)量敏感元件(懸臂梁)金屬應(yīng)變受力端固定端
F
固定端F
在力F
作用下,懸臂梁的上、下表面均產(chǎn)生微小的形變,稱之為“應(yīng)變”。242力傳感器上的應(yīng)變片懸臂梁243上面兩只應(yīng)變片下面兩只應(yīng)變片固定端受力端電阻絲保護(hù)層絕緣基片受力方向核心元件:電阻絲244轉(zhuǎn)換元件(應(yīng)變片)電學(xué)量金屬應(yīng)變利用電阻應(yīng)變片,將金屬的應(yīng)變轉(zhuǎn)換成電阻值的變化,從而將力學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量。245金屬絲金屬片
金屬絲
246F壓縮時(shí)電阻變小拉伸時(shí)電阻變大247應(yīng)變片(R2、R3)應(yīng)變片(R1、R4)R1R2R3R4UR1/R2=R3
/R4
時(shí),U=0測(cè)量電路——惠斯通電橋248R1R2R3R4UUAUB小小大大FR2R3R1R4R2R3R1R4當(dāng)懸臂梁受力時(shí),梁的上表面伸長(zhǎng),R2、R3電阻值增大;梁的下表面壓縮,R1、R4電阻值減小。此時(shí)UB<UA,電橋失去平衡,輸出與壓力成正比的電壓。
形變電阻值變化電壓變化霍爾傳感器南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)250磁鐵
手柄外環(huán)手柄手柄旋轉(zhuǎn)手柄,調(diào)節(jié)磁鐵和霍爾元件之間的距離,電路輸出相應(yīng)的電壓,從而控制車速?;魻栐?51霍爾效應(yīng)霍爾元件通常采用N型半導(dǎo)體材料,材料中導(dǎo)電的載流子是電子。
電子直線運(yùn)動(dòng)IIN型半導(dǎo)體電子
Iv252施加磁場(chǎng)B
,電子在洛倫茲力FL的作用下向薄片的一個(gè)側(cè)面偏轉(zhuǎn)。
電子發(fā)生偏轉(zhuǎn)
IBBIFLvBvFLII253在該側(cè)面上形成負(fù)電荷的積累(-)在另一側(cè)面,由于電子濃度下降而出現(xiàn)等量的正電荷(+)從而形成霍爾電場(chǎng)EH
由于EH的存在,電子除受到洛侖茲力FL的作用,還要受到霍爾效應(yīng)產(chǎn)生的電場(chǎng)力FH的作用。形成霍爾電場(chǎng)B-----+++++
I+++++++++
--------
FHFLEHIIBv254在半導(dǎo)體兩個(gè)側(cè)面形成霍爾電壓UH
。+++++++++
--------
+-UHFHFLEHIIBv現(xiàn)在的霍爾傳感器大多是集成的主要用于測(cè)量能夠轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)變化的其他物理量超聲波傳感器南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)257超聲波的概念
根據(jù)聲波頻率的范圍,聲波可分為次聲波、聲波和超聲波。258汽車倒車?yán)走_(dá)由超聲波傳感器(俗稱探頭)、控制器和顯示器(或蜂鳴器)等部分組成由發(fā)射探頭發(fā)射超聲波,遇到障礙物后反射至接收探頭,以計(jì)算出車體與障礙物之間的距離259各種超聲波探頭
外殼用金屬制作,保護(hù)膜用硬度很高的耐磨材料制作。
保護(hù)膜接插件260壓電晶片壓電晶片壓電晶片是一種壓電式傳感元件,它既可以將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能,又可以將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。發(fā)射器接收器261可折疊、可卷曲、可印刷的薄膜揚(yáng)聲器
262超聲波探頭與被測(cè)物體接觸時(shí),會(huì)存在一層空氣薄層,引起反射波,造成干擾,利用耦合劑,可以擠掉空氣使超聲波順利進(jìn)入物體常用的耦合劑有自來(lái)水、機(jī)油、甘油、水玻璃、膠水、化學(xué)漿糊等。
263當(dāng)超聲發(fā)射器與接收器分別置于被測(cè)物兩側(cè)時(shí),這種類型稱為透射型。透射型可用于遙控器、防盜報(bào)警器、接近開(kāi)關(guān)等。超聲發(fā)射器與接收器置于同側(cè)的屬于反射型,反射型可用于接近開(kāi)關(guān)、測(cè)距、測(cè)液位或物位、金屬探傷以及測(cè)厚等。
264超聲波測(cè)厚探頭發(fā)射超聲振動(dòng)脈沖,超聲脈沖到達(dá)試件底面時(shí),被反射回來(lái),并被探頭再次接收。只要測(cè)出從發(fā)射超聲波脈沖到接收超聲波脈沖所需的時(shí)間t,再乘以被測(cè)體的聲速常數(shù)c,就是超聲脈沖在被測(cè)件中所經(jīng)歷的來(lái)回距離,再除以2,就得到厚度
:265木材厚度測(cè)量紙卷直徑檢測(cè)只要測(cè)出從發(fā)射到接收所需的時(shí)間t,再乘以被測(cè)體的聲速常數(shù)c,就是超聲脈沖在被測(cè)件中所經(jīng)歷的來(lái)回距離,再除以2,就得到厚度
啥是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)啥是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)早先是在軍隊(duì)中服役直到近年來(lái)才轉(zhuǎn)業(yè)來(lái)到日常生活中267
美軍“沙地直線”項(xiàng)目
2002年美軍在俄亥俄州大規(guī)模試驗(yàn)了“沙地直線”項(xiàng)目系統(tǒng),也就是地面戰(zhàn)場(chǎng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò),能夠檢測(cè)出入侵的高金屬含量目標(biāo)。例如坦克和車輛圖中示例紅色的連線和箭頭表示無(wú)線通信的傳輸路線。268269美軍戰(zhàn)場(chǎng)警戒示意圖傳感器節(jié)點(diǎn)通行車輛布置在道路兩側(cè)的傳感器網(wǎng)絡(luò)探測(cè)出通行的車輛目標(biāo)信號(hào),傳輸給士兵的手持終端設(shè)備,實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)警戒功能。269270微型傳感器命中的坦克遠(yuǎn)程火炮指揮所還可以用于火力打擊后的目標(biāo)毀傷效果評(píng)估。圖中的黃色圓點(diǎn)就是微型傳感器,在裝甲目標(biāo)受到飛機(jī)轟炸以及近程和遠(yuǎn)程火炮打擊之后,傳感器將目標(biāo)毀傷效果傳送回指揮所。目標(biāo)毀傷效果評(píng)估270WSN-WirelessSensorNetworks傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本功能-協(xié)作地感知、采集、處理和發(fā)布感知信息美國(guó)提出的“智能塵?!钡脑O(shè)計(jì)思想。將無(wú)線傳感器制作成灰塵般大小。在戰(zhàn)場(chǎng)上拋撒成千上萬(wàn)、或許上百萬(wàn)個(gè)“智能塵?!?,用于監(jiān)控?cái)橙说幕顒?dòng)。這些傳感器自行組織成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò),并對(duì)探測(cè)到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾,把重要的信息發(fā)送給使用者。271WSN結(jié)構(gòu)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)2.25in麥克風(fēng)加速計(jì)測(cè)光測(cè)溫測(cè)聲磁力計(jì)1.25in273信息采集、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換控制、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議無(wú)線通信,交換控制信息和收發(fā)采集數(shù)據(jù)提供能量傳輸媒體:大氣,射頻傳輸;載波頻率:典型通信頻率為433MHz到2.4GHz之間;274275傳感器節(jié)點(diǎn)無(wú)中心所有的節(jié)點(diǎn)都是地位平等加入和離開(kāi)節(jié)點(diǎn)都是隨意的沒(méi)有嚴(yán)格的限制條件276節(jié)點(diǎn)封裝示例(一)密封形封裝罩特點(diǎn):表面光滑可以滾動(dòng)自動(dòng)調(diào)整姿態(tài)位置在任何姿態(tài)下都能使光線照射到里面的太陽(yáng)能電池板萬(wàn)向節(jié)固定架設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)這種罩體的關(guān)鍵是將傳感器元器件,安裝在一個(gè)萬(wàn)向節(jié)機(jī)械裝置的固定架上,并與罩殼相連,萬(wàn)向節(jié)機(jī)件圍繞罩體橫軸可以自由旋轉(zhuǎn),保證了傳感器和天線的方向始終是朝上的。278錐形罩特點(diǎn):底基重量大在出現(xiàn)意外情況時(shí)仍然能夠自動(dòng)正位,保證圖中所示的天線指向天空自正位“懸垂鐘擺”式電路板飛機(jī)拋撒它的“懸垂鐘擺”式電路板由天線懸掛著,可以由飛機(jī)拋撒下來(lái),落地后自動(dòng)組網(wǎng)??梢韵窠煌ㄥF一樣,從空中扔下,然后自己調(diào)整姿態(tài),279匯聚節(jié)點(diǎn)——感知信息的接收者可以是人也可以是計(jì)算機(jī)等設(shè)備,對(duì)感知信息進(jìn)行分析,挖掘,制定對(duì)策或采取相應(yīng)行動(dòng),可連接網(wǎng)絡(luò)279WSN特點(diǎn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)通信能力有限而且經(jīng)常變化節(jié)點(diǎn)通信覆蓋范圍只有幾十到幾百米8.1無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)概念胃腸道診斷的微型吞服攝像膠囊維C片大小由一個(gè)攝象機(jī)、LED、電池、特制芯片和天線組成膠囊經(jīng)過(guò)食道、胃和小腸時(shí)就可將圖象廣播出來(lái)。覆蓋范圍小,位置變化281多源、多跳是主要通信方式多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)向一個(gè)目標(biāo)傳送信息一次多源信息傳輸需要多條由多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)組成的路徑282節(jié)點(diǎn)移動(dòng)、斷接頻繁在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點(diǎn)移動(dòng)頻繁節(jié)點(diǎn)間通信的斷接頻繁,導(dǎo)致通信失敗.經(jīng)常受到高山、建筑物、障礙物等地勢(shì)地貌以及風(fēng)雨雷電等自然環(huán)境的影響,因此傳感器可能會(huì)長(zhǎng)時(shí)間脫離網(wǎng)絡(luò),離線工作地震監(jiān)測(cè)283電源能量有限傳感器的電源能量極其有限由于電源能量的原因經(jīng)常失效或廢棄傳感器傳輸信息比執(zhí)行計(jì)算更消耗電能傳感器傳輸1位信息需要的電能足以執(zhí)行3000條計(jì)算指令284計(jì)算能力有限傳感器網(wǎng)絡(luò)中傳感器通常都具有嵌入式處理器和存儲(chǔ)器,具有計(jì)算能力但是,處理器性能、存儲(chǔ)器容量和能源都很有限,導(dǎo)致傳感器的計(jì)算能力十分有限285傳感器數(shù)量大、分布范圍廣傳感器網(wǎng)絡(luò)中傳感器節(jié)點(diǎn)密集,數(shù)量巨大,可能達(dá)到幾百、幾千萬(wàn),甚至更多傳感器網(wǎng)絡(luò)可以分布在很大區(qū)域,也可以分布在險(xiǎn)惡環(huán)境下傳感器數(shù)量大、分布廣的特點(diǎn)使得網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)十分困難甚至不可維護(hù)例如檢測(cè)火山數(shù)據(jù)時(shí),在整個(gè)山體設(shè)置傳感器節(jié)點(diǎn),數(shù)量巨大,環(huán)境險(xiǎn)惡,不可維護(hù)286大規(guī)模分布式觸發(fā)器很多傳感器網(wǎng)絡(luò)需要對(duì)感知對(duì)象進(jìn)行控制(如溫度控制)傳感器需要配備回控裝置和控制軟件回控裝置和控制軟件稱為觸發(fā)器將成千上萬(wàn)個(gè)微型傳感器密集地分布在森林中,為傳感器節(jié)點(diǎn)配備溫度計(jì),各傳感器通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相互協(xié)作,共同執(zhí)行分布式感知任務(wù),并將準(zhǔn)確的火源信息傳送給信息中心。森林火警系統(tǒng)287感知數(shù)據(jù)流無(wú)限傳感器網(wǎng)絡(luò)每個(gè)傳感器都產(chǎn)生無(wú)限的流式數(shù)據(jù),并具有實(shí)時(shí)性每個(gè)傳感器僅具有有限的存儲(chǔ)器和計(jì)算資源,難以處理巨大的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流288以數(shù)據(jù)為中心傳感器網(wǎng)絡(luò)不是通常的網(wǎng)絡(luò)用戶感興趣的是數(shù)據(jù)而不是網(wǎng)絡(luò)和傳感器硬件用戶很少詢問(wèn)“A節(jié)點(diǎn)到B節(jié)點(diǎn)的連接是如何實(shí)現(xiàn)的?”用戶經(jīng)常詢問(wèn)“網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中那些地區(qū)出現(xiàn)毒氣?”傳感器網(wǎng)絡(luò)不是以地址為中心的用戶不會(huì)詢問(wèn)“地址為27的傳感器的溫度是多少?”用戶感興趣是“某個(gè)地理位置的溫度是多少?”數(shù)據(jù)傳輸以聚集方式進(jìn)行,而不是地址到地址的路由289無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)傳感器網(wǎng)絡(luò)是由一組傳感器以特定方式構(gòu)成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理區(qū)域中感知對(duì)象的信息,并發(fā)布給觀察者。三個(gè)基本要素:傳感器,感知對(duì)象,觀察者291任務(wù)管理中心Internet、衛(wèi)星或移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等匯聚節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域傳感器節(jié)點(diǎn)大量傳感器節(jié)點(diǎn)隨機(jī)部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)部或附近,通過(guò)自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)傳感器節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)路由到匯聚節(jié)點(diǎn)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或衛(wèi)星到達(dá)管理節(jié)點(diǎn)。用戶通過(guò)管理節(jié)點(diǎn)對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置,發(fā)布監(jiān)測(cè)任并收集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。292
傳感器接近感知對(duì)象傳感器僅產(chǎn)生數(shù)據(jù)流傳感器無(wú)計(jì)算能力293WSN應(yīng)用南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)傳感器網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)場(chǎng)評(píng)估生活習(xí)性監(jiān)測(cè)地震監(jiān)測(cè)深海監(jiān)控醫(yī)療狀況監(jiān)控目標(biāo)跟蹤和檢測(cè)小區(qū)安全監(jiān)控?zé)o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用精細(xì)農(nóng)業(yè)森林火災(zāi)監(jiān)控295精細(xì)農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是在現(xiàn)代信息技術(shù)、生物技術(shù)、工程技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形式。其核心技術(shù)是農(nóng)田地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、遙感技術(shù)和計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)。296東海大橋工業(yè)在停車場(chǎng)智能引導(dǎo)停車泊位對(duì)列車鐵軌的狀態(tài)是否正常進(jìn)行監(jiān)測(cè)在物流系統(tǒng)中,監(jiān)測(cè)物資的保存狀態(tài)和數(shù)量高速公路系統(tǒng),輔助完成不停車收費(fèi)功能297醫(yī)療在病房?jī)?nèi)部布置一定數(shù)量的傳感器節(jié)點(diǎn),這些節(jié)點(diǎn)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)病房?jī)?nèi)的溫度、光度等環(huán)境信息,將采集的數(shù)據(jù)借助于傳感網(wǎng)絡(luò)的多跳路由,實(shí)時(shí)傳遞給監(jiān)控中心或醫(yī)生的手持PDA。解決了傳統(tǒng)病房巡檢的不足:比如醫(yī)生護(hù)士定時(shí)查房,耗費(fèi)人力資源;
需要人工測(cè)量病人的多個(gè)常規(guī)項(xiàng)目;
病人外出病房活動(dòng)時(shí),無(wú)法及時(shí)通知。
298智能家居監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)在現(xiàn)代的家庭環(huán)境中,可以在墻壁、書(shū)桌、櫥柜等內(nèi)側(cè)嵌入微型無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)之間將動(dòng)態(tài)自組織成網(wǎng)絡(luò)。假設(shè)有這樣一個(gè)場(chǎng)景。在回家之前,打一個(gè)電話到家里,按不同的數(shù)字鍵,與電話相連的監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)將根據(jù)不同的聲波信號(hào)向整個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布不同的應(yīng)用,如控制空調(diào)開(kāi)關(guān)并調(diào)節(jié)室溫等。299檢測(cè)對(duì)珍貴的古老建筑進(jìn)行保護(hù),是文物保護(hù)單位長(zhǎng)期以來(lái)的一個(gè)工作重點(diǎn)。將具有溫度、濕度、壓力、加速度、光照等傳感器的節(jié)點(diǎn)布放在重點(diǎn)保護(hù)對(duì)象當(dāng)中,無(wú)需拉線鉆孔,便可有效地對(duì)建筑物進(jìn)行長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)。此外,對(duì)于珍貴文物而言,在保存地點(diǎn)的墻角、天花板等位置,監(jiān)測(cè)環(huán)境的溫度、濕度是否超過(guò)安全值,可以更妥善地保護(hù)展覽品的品質(zhì)。300數(shù)據(jù)融合南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)信息處理流程信息獲?。瓊鬟f-計(jì)算/處理-智能/控制(利用角度)人對(duì)信息的獲取特點(diǎn):自適應(yīng)性:信息的多樣性高智能化處理:各種解決手段先驗(yàn)知識(shí):越豐富,信息處理能力越強(qiáng)數(shù)據(jù)融合:是對(duì)多種信息的獲取、表示及其內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行綜合處理和優(yōu)化的技術(shù)。定義:將經(jīng)過(guò)集成處理的多傳感器信息進(jìn)行合成,形成一種對(duì)外部環(huán)境或被測(cè)對(duì)象某一特征的表達(dá)方式數(shù)據(jù)融合的時(shí)空性S個(gè)傳感器N時(shí)刻數(shù)據(jù)融合的時(shí)間性按時(shí)間先后對(duì)不同時(shí)間的觀測(cè)值進(jìn)行融合即進(jìn)行融合時(shí)要考慮時(shí)間的先后性數(shù)據(jù)融合的空間性對(duì)同一時(shí)刻的不同空間的數(shù)值進(jìn)行融合要考慮空間性數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)形式1.集中式融合系統(tǒng)2、無(wú)反饋的分布式融合系統(tǒng)1)集中式處理結(jié)構(gòu)
所有傳感器數(shù)據(jù)都送到中心處理器處理和融合。
主要優(yōu)點(diǎn):利用全部信息,系統(tǒng)的信息損失小。不足:把所有的原始信息全部送給處理中心,通信開(kāi)銷太大,融合中心計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)容量要大。對(duì)計(jì)算機(jī)要求高及數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)困難。2)、無(wú)反饋的分布式融合系統(tǒng)各傳感器都進(jìn)行預(yù)處理,然后把中間結(jié)果送到中心處理器進(jìn)行融合處理分布式融合系統(tǒng)所要求的通信開(kāi)銷小,融合中心計(jì)算機(jī)所需的存儲(chǔ)容量小,且其融合速度快,但其性能不如集中式融合系統(tǒng)。數(shù)據(jù)融合的層次1、數(shù)據(jù)層(像素級(jí))融合
2、特征級(jí)融合
3、決策級(jí)融合1.像素級(jí)融合直接對(duì)傳感器的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理。盡可能多地保持了原始信息。局限性:(1)由于所要處理的傳感器信息量大,故處理代價(jià)高;(2)傳感器的原始數(shù)據(jù)的不確定性、不完全性和不穩(wěn)定性,要求在融合時(shí)有較高的糾錯(cuò)能力;(3)通信量大優(yōu)點(diǎn):
1)能保持盡可能多的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)
2)提供其他融合層次所不能提供的細(xì)微信息監(jiān)測(cè)對(duì)象傳感器1特征提取傳感器2傳感器N數(shù)據(jù)融合識(shí)別決策…數(shù)據(jù)級(jí)融合(或像素級(jí)融合)2.特征級(jí)融合利用從各個(gè)傳感器原始數(shù)據(jù)中提取的特征信息,進(jìn)行綜合分析和處理的中間層次過(guò)程。特征級(jí)融合分類:目標(biāo)狀態(tài)融合目標(biāo)特性融合。監(jiān)測(cè)對(duì)象特征融合傳感器1傳感器2傳感器N…識(shí)別決策特征提取特征提取特征提取…3.決策級(jí)融合在信息表示的最高層次上進(jìn)行的融合處理。決策級(jí)融合是直接針對(duì)具體決策目標(biāo),利用特征級(jí)融合所得出的目標(biāo)各類特征信息,給出簡(jiǎn)明而直觀的結(jié)果。決策級(jí)融合優(yōu)點(diǎn):實(shí)時(shí)性最好在一個(gè)或幾個(gè)傳感器失效時(shí)仍能給出最終決策,因此具有良好的容錯(cuò)性。監(jiān)測(cè)對(duì)象決策融合傳感器1傳感器2傳感器N…決策特征提取特征提取特征提取…識(shí)別識(shí)別識(shí)別…決策級(jí)融合通信發(fā)展歷史南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)通信基本靠吼聞鼓而進(jìn),聞金而退旗語(yǔ)中繼烽火臺(tái)八百里加急1844年5月通信概念南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)所謂通信是指通過(guò)某種媒質(zhì)進(jìn)行的信息傳遞。什么是信息?有意義的內(nèi)容例:我屬-鼠的后面雞的前面不是牛不是虎不是兔不是龍不是蛇不是馬不是猴而是-羊有意義的內(nèi)容只有"我屬羊",這是信息例:有人說(shuō)"狗會(huì)咬人"-正常的,必然的,信息量小有人說(shuō)"人咬狗了"-沒(méi)有預(yù)料的,信息量大什么又是媒質(zhì)通信是指通過(guò)某種媒質(zhì)進(jìn)行的信息傳遞在通信中所指的媒質(zhì)是能傳輸信息的渠道有線介質(zhì)無(wú)線介質(zhì)空氣信號(hào)分為模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)兩類。1.模擬信號(hào):是指在時(shí)間和幅值上都是連續(xù)變化的信號(hào)。如常見(jiàn)的正弦波信號(hào)。2.數(shù)字信號(hào):是指在幅值和時(shí)間兩個(gè)方面都離散的信號(hào)電話機(jī)數(shù)字電視一個(gè)簡(jiǎn)單的通信系統(tǒng)首先由發(fā)送和接收兩部分組成電話機(jī)計(jì)算機(jī)攝像機(jī)媒質(zhì)模擬通信系統(tǒng),只能傳輸語(yǔ)音數(shù)字通信系統(tǒng)信號(hào)調(diào)制解調(diào)模擬變數(shù)字按特定規(guī)律編碼加載高頻信號(hào)上調(diào)制南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)載波高頻振蕩的正弦波信號(hào)在長(zhǎng)距離通信中能夠比其他信號(hào)傳送得更遠(yuǎn)。因此可以把這種正弦波信號(hào)作為攜帶信息的“載波”1、什么是信號(hào)調(diào)制?調(diào)制就是用一個(gè)信號(hào)(稱為調(diào)制信號(hào))去控制另一個(gè)做為載體的信號(hào)(稱為載波信號(hào)),讓后者的某一特征參數(shù)按前者變化。調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相3種調(diào)制方法(一個(gè)正弦信號(hào)有幅值、頻率、相位三個(gè)參數(shù),可以對(duì)這三個(gè)參數(shù)進(jìn)行調(diào)制)txOtOucusa)調(diào)制信號(hào)b)載波信號(hào)Otc)雙邊帶調(diào)幅信號(hào)調(diào)幅就是用調(diào)制信號(hào)x去控制高頻載波信號(hào)的幅值時(shí)分復(fù)用南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)FDM,信道僅用來(lái)傳輸一路話音,有92%空閑時(shí)間,一塊收發(fā)機(jī)(載頻)被一個(gè)用戶霸占,浪費(fèi)了,怎么辦?向春晚學(xué)習(xí):一人一句歌時(shí)分復(fù)用Moto基站載頻tf12384567將一個(gè)載波(頻段)劃分成8個(gè)時(shí)段(時(shí)隙:時(shí)間間隔),每個(gè)用戶占一個(gè),輪流打電話3個(gè)用戶輪流通話就像1個(gè)護(hù)士要照顧8個(gè)病人,她先照顧第1個(gè)病人,然后第2個(gè)….第8個(gè),周而復(fù)始空分復(fù)用南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)在空間上將使用同一頻率的不同終端分割開(kāi)學(xué)生互相干擾嚴(yán)重分成若干小教室,則干擾會(huì)減少大功率基站覆蓋面積大,但只有12個(gè)頻道,只支持12個(gè)用戶12用戶12用戶12用戶12用戶12用戶相同覆蓋區(qū)域,將基站功率減小,增加基站個(gè)數(shù),每個(gè)基站仍只有12個(gè)頻道,但總用戶數(shù)增多早期70年代將這個(gè)大區(qū)劃分成許多小區(qū),每個(gè)小區(qū)設(shè)置一個(gè)基站,并控制發(fā)射機(jī)的功率——蜂窩技術(shù)每個(gè)基站覆蓋范圍構(gòu)成一個(gè)圓形的小區(qū)去掉一些重疊部分,就成為六角形的組合碼分復(fù)用南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)CDMA是3G的基礎(chǔ)技術(shù),是碼分復(fù)用的應(yīng)用,即依靠不同的擴(kuò)頻碼來(lái)區(qū)分終端。舉例:參加大型聚會(huì)你和你的朋友在小包間聊天——FDM(房間代表頻段)房間不夠,你們聊完2分鐘就必須讓給其他客人——TDM如果是幾百人的雞尾酒會(huì),怎樣交流不被干擾?HELLOHELLO你好你好不同的語(yǔ)言就相當(dāng)于不同的編碼方式——碼分復(fù)用對(duì)信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)頻編碼,不同用戶的編碼完全不同——碼分復(fù)用碼分?jǐn)U頻技術(shù)的提出者設(shè)計(jì)圖紙CDMA技術(shù)始祖說(shuō)明:原始信號(hào)10擴(kuò)頻碼(偽隨機(jī)碼)擴(kuò)頻結(jié)果(異或運(yùn)算)11111100000只有接收端采用相同的擴(kuò)頻碼進(jìn)行解碼,才知道信息的內(nèi)容,否則如同噪聲一樣為什么叫擴(kuò)頻碼?編碼之后頻率范圍加寬頻分復(fù)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)廣播電臺(tái)的每個(gè)節(jié)目采用不同的頻率傳送,占用不同的頻段——頻分復(fù)用男女聲二重唱同一時(shí)間,由于頻率不同,我們也能區(qū)分出男生和女生GSM系統(tǒng)中890MHz915MHz用戶1用戶2用戶124頻率A頻率B頻率C各載波頻率之間應(yīng)有一定間隔(防護(hù)頻帶),保證各路信號(hào)不會(huì)重疊。信道分配后,即使沒(méi)有數(shù)據(jù)傳送也被占用就像馬路上的車道,每個(gè)車道行駛車輛,即使沒(méi)有車,車道還是存在頻分復(fù)用:“齊頭并進(jìn)”型復(fù)用復(fù)用器FDM復(fù)用——時(shí)域兩個(gè)或多個(gè)使用不同載波頻率的信號(hào)可以在單一介質(zhì)上同時(shí)傳輸而互不干擾。信源載波調(diào)制后調(diào)制:信源信號(hào)頻率低,不能直接傳送,需處理轉(zhuǎn)變成適合傳輸?shù)母哳l信號(hào),可以改變高頻信號(hào)的振幅,相位或頻率,來(lái)反映信源信號(hào)的變化。要傳送的信息不變,但傳送信息的平臺(tái)變了,一個(gè)信息要傳送的更遠(yuǎn),需要調(diào)制到合適的載波上。頻率低的載波頻率高的載波GSM南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院張園物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)GSM第2代移動(dòng)通信電信業(yè)務(wù)補(bǔ)充業(yè)務(wù)短消息業(yè)務(wù)話音業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)mostimportant多址技術(shù):眾多的用戶共用公共通信線路而相互不干擾多址技術(shù)GSM技術(shù)FDMATDMACDMA小區(qū)復(fù)用模式:4×3“4”個(gè)站點(diǎn)“3”個(gè)小區(qū)
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