计算机网络通信技术第08章物联网技术

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1、第08章物联网技术第03章物联网技术内容提要：物联网的核心技术及体系结构物联网的标识技术物联网所涉及的通信技术物联网涉及的网络技术网络定位和发现技术物联网的应用8.1物联网的起源与发展8.1.1物联网的出现1999年至2003年，物联网方面的工作在实验室中，主要工作集中在物品身份的自动识别，如何减少识别错误和提高识别效率是重点。2003年，“EPC决策研讨会”召开。作为物联网方面第一个国际会议，得到全球90多个公司的大力支持。物联网相关工作开始走出实验室。以后，物联网获得跨越式发展，美国、中国等一些国家将发展物联网列为国家战略发展计划的重要内容。

2、8.1.2物联网在国外的发展IBM提出了“智慧地球”的构想，2009年，美国将物联网提升到国家战略。欧盟委员会提出物联网的三方面特性：（1）物联网建立在特有基础设施上，将是一系列新的独立系统，基础设施要依存于现有的互联网；（2）物联网将伴随新的业务共同发展；（3）物联网的通信模式：物与人通信、物与物通信等，特别强调了包括机对机通信（M2M）。物联网示意图8.1.3物联网在国内的发展2009年8月，温家宝“感知中国”的讲话将我国物联网领域的研究和应用开发推向了高潮，无锡市率先建立了“感知中国”研究中心，中国科学院、运营商、多所大学在无锡建立了物联网

3、研究院。截至2010年，发改委、工信部等部委会同有关部门，在新一代信息技术方面开展研究，以形成支持新一代信息技术的一些新政策措施。2011年中国物联网产业市场规模达到2600多亿元。8.1.4物联网的概念与定义网络结构：物联网就是通过Internet将众多信息传感设备与应用系统连接起来，在广域网范围内对物品身份进行识别的分布式系统。物联网：是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。具有智能、先进、互联这三个重要特征。物联网描述如下通过二维码识读设备、射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定

4、位系统和激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。8.1.5物联网的特征与认识物联网具有以下三大特征：（1）全面感知利用RFID、传感器、二维码等技术可随时随地获取物体的信息。（2）可靠传递通过无线网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递给用户。（3）智能处理利用云计算、数据挖掘以及模糊识别等人工智能技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化控制。8.2物联网的核心技术及体系结构8.2.1物联网的技术体系1.感知、网络通信和应用关键

5、技术2.支撑技术3.共性技术1.感知、网络通信和应用关键技术（1）传感和识别技术（2）网络通信技术（3）海量信息智能处理（4）面向服务的体系架构8.2.2物联网的结构从物联网的功能上来说，应该具备四个特征：全面感知能力数据信息的可靠传递可以智能处理建成应用解决方案物联网的技术体系框架1.感知识别层感知层是物联网发展和应用的基础，RFID技术、传感和控制技术、短距离无线通信技术是感知层的主要技术。感知层由传感器节点接入网关组成，智能节点感知（温度、湿度、图像等）信息，并自行组网传递到上层网关接入点，由网关将收集到的感应信息通过网络层提交到后台处理。

6、传感器组成的感知结构2.网络构建层网络是物联网最重要的基础设施之一物联网在网络构建层存在各种网络形式，有如下几种:（1）互联网（2）无线宽带网（3）无线低速网（4）移动通信网网络构建层3.管理服务层管理服务层位于感知识别和网络构建层之上，综合应用层之下，智慧就来自这一层（1）数据库（2）海量信息存储（3）数据中心（4）搜索引擎（5）数据挖掘技术4.综合应用层物联网应用以“物”或者物理世界为中心，涵盖物品追踪、环境感知、智能物流、智能交通、智能电网等（1）智能物流（2）智能交通（3）绿色建筑（4）智能电网（5）环境监测8.2.3未来的物联网架构技术

7、物联网体系结构有以下几点：物联网需要一个开放的架构、最大限度的满足不同系统和分布式资源之间的互操作性需求。未来的物联网的架构还需要有良好的、明确定义的、呈现为粒度形式的层次划分。8.3物联网的主要特点标识技术物联网所涉及的通信技术物联网涉及的网络技术网络定位和发现技术8.3.1标识技术条形码技术磁卡（magneticcard）技术IC卡（集成电路卡、智能卡）技术射频技术传感器技术光学字符识别技术语音识别技术生物计量识别技术遥感技术机器人智能感知技术1.条形码技术条形码是一种信息图形化表示方法，可以把信息制作成条形码，然后用相应的扫描设备把其中的信

8、息输入到计算机中。条形码分为一维条码和二维条码。2.磁卡（magneticcard）技术磁卡是一种卡片状的磁性记录介质，利用磁性载体记录