北斗导航系统在物联网中的应用展望.pdf

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1、第32卷第6期遥测遥控Vol．32，№．62011年11月JournalofTelemetry，TrackingandCommandNovember2011北斗导航系统在物联网中的应用展望潘程吉，汪勃(北京跟踪与通信技术研究所北京100094)摘要:物联网是信息技术领域又一个重要发展，它使传统网络从人与人的联系扩展到物与物、物与人的联系。北斗导航系统是我国正在建设的全球卫星导航系统。分析北斗导航系统在物联网中应用的可行性，从物联网

2、的组成结构出发，分析北斗导航系统相比于传统电信网络的优势，并对北斗导航系统在物联网中的应用模式进行展望。关键词:北斗导航系统;物联网;应用中图分类号:P228．4文献标识码:A文章编号:CN11-1780(2011)06-0014-04引言物联网(InternetofThings)系统是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、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连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识［1］别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的出现是互联网后信息技术的又一重

3、大突破，它将网络从人与人之间的信息交互，扩展到物与物、人与物的信息交互，将大大提高社会信息化水平。全球导航卫星系统(GNSS)可以为用户提供精确、连续的三维位置和速度信息，同时还具有授时功［2］能。代表性的全球导航卫星系统有美国的全球定位系统(GPS)、欧洲的伽利略系统(GALILEO)、俄罗斯的格洛纳斯系统(GLONASS)以及中国的北斗系统等。中国的北斗导航系统除提供位置、速度和时间信息外，还可以为用户提供短报文服务，这也是它在物联网中应用的一个重要基础。物联网中很重要的组成部分是其支撑系统，包括感知层和网络传输层等

4、。目前，感知层常用的技术有RFID、红外感应等，用以完成物品信息的收集并上传网络传输层;网络传输层则主要利用GSM、3G等移动网络将信息传送至相应的处理中心，进行分类处理。导航系统具有定位精度高、覆盖面广、用户容量大、实时性强等特点，既可以作为感知终端，也可以作为传输网络，因此导航系统在物联网中有广阔的应用前景。本文将探讨导航系统尤其是我国北斗导航系统在物联网中应用的效果和可行性方案。1物联网的发展历史与现状目前，人们普遍关注的物联网技术中比较重要的RFID的应用实际上并非一项新技术，其最典型的应用可以追溯到1991年第

5、一次美伊战争。当时，美国军方发现，战争结束后在一些港口、机场堆积着大量的军需物资集装箱，而这些物品应该运到何处，到底属于谁全然不知。如果想搞清楚这些信息，则要花费大量的人力和财力，因此美国五角大楼启动了一个“军需物资可视化管理”的重要项目，并成功地将RFID［3］技术用于其中。物联网的概念最早出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书，在《未来之路》中，比尔盖茨已经提及InternetofThings的概念，只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展，并未引起世人的重视。1998年，美国麻省理工大学(MIT)创造性地提出

6、了当时被称作EPC系统的“物联网”的构想;1999年，美国Au-to-ID首先提出“物联网”的概念，称物联网主要是建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上;2005年，ITU发布了《ITU互联网报告2005:物联网》，综合二者内容，正式提出“物联网”的概念，包括了所有物收稿日期:2011-08-24第32卷第6期潘程吉等，北斗导航系统在物联网中的应用展望·15·［3］品的联网和应用。明确的物联网发展有六、七年历史，日本最早于2004年提出以发展泛在网络社会为目标的U-Japan构想，计划于2004～2007年共投入2

7、9亿美元，预计到2010年将带来371亿美元的直接收益。韩国提出了U-Korea战略及IT839战略，计划到2010年共投入700亿美元，物联网发展是其中三大基础建设之一。2009年4月，美国政府公布了40亿美元智能电网投资计划，智能电网在现有电网基础上，通过在发电、输［4］电等各个环节引入先进的传感和测量技术、控制方法以及决策支持系统，实现电网高可靠、高效运行。随着物联网的兴起，国外知名的运营企业(包括国外Orange、Vodafone、Telenor、AT＆T等)纷纷开始尝［5］试建设统一的物联网业务运营支撑平台。中

8、国的电信运营商也已经面向个人、企业用户提供诸多特色信息化服务。这些服务虽然只能算作是“物联网”概念下的业务分支，但为物联网的全面建设打下了基础。中国移动则推出了“e物流”业务，面向物流运输行业推出集全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、无线通信(GPRS)、短信(SMS)技术于一体的软、硬件综合信息系统管理