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物联网技术课件PPT
物联网 软件工程师 李春迎 物 联 网 的 简 介 物 联 网 的 原 理 物 联 网 的 发 展 物 联 网 的 应 用 物 联 网 的 安 全 十五年周期定律 IBM前首席执行官郭士纳提出一个重要的观点:计算模式每隔15年发生一次变革。 每一次这样的技术变革都引起企业间、产业间甚至国家间竞争格局的重大动荡和变化。而互联网革命一定程度上是由美国“信息高速公路”战略所催熟。 其英文名称是“The Internet of things”。顾名思义,“物联网就是物物相连的互联网”。 第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络。相关知识—— 大数据 云计算 第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。 相关知识——传感器 早在1995年,比尔·盖茨在《未来之路》一书中就已经提及物联网概念。但是,“物联网”概念的真正提出是在1999年,由EPCglobal的Auto-ID中心提出,被定义为:把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。 2005年,国际电信联盟(ITU)正式称“物联网”为“The Internet of things”,并发表了年终报告《ITU互联网 报告2005:物联网》。报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换;并描绘出“物联网”时代的图景:当司机出现操作失误时汽车会自动报警;公文包会提醒主人忘带了什么东西;衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。 物联网概念 物联网的发展离不开互联网 近几年互联网发展飞速向前。 从2G 3G 4G 未来5G 从蓝牙 2.4GWiFi 5GWiFi LiFi 速度越来越快,范围越来越广,传输量越来越大 每个人、每个物都处在网上的一点 数据的收集与存储有了极大突破,大数据时代来了 计算机运算能力越来越强,对大数据的精确分析成为可能。 物与物、物与人的联系更加紧密,人们有了更高的要求 物联网顺应时代出现了 智慧星球 “物”的涵义 这里的“物”要满足以下条件才能够被纳入 “物联网”的范围: 1、要有数据传输通路; 2、要有一定的存储功能; 3、要有CPU; 4、要有操作系统; 5、要有专门的应用程序; 6、遵循物联网的通信协议; 7、在世界网络中有可被识别的唯一编号。 物联网的体系架构 物联网的体系架构 物联网(IOT)基本工作原理 全面感知 感知 可靠传输 智能处理 传输 智能 利用RFID、传感器、二维码等 能够随时随地采集物体的动态 信息。 通过网络将感知的各种 信息进行实时传送。 利用计算机技术,及时地对海量的 数据进行信息控制,真正达到了 人与物的沟通、物与物的沟通。 物联网核心技术:RFID 物联网核心技术:RFID 技术沿革 物联网核心技术:RFID 系统工作原理 物联网核心技术:RFID RFID应用领域 物联网核心技术:WSN 物联网核心技术:WSN体系结构 传感器节点体系结构 传感器网络协议栈 物联网核心技术:WSN的特征 物联网核心技术:WSN通信 WSN在无线通信框架中的位置 物联网核心技术:应用前景 物联网核心技术-RFID RFID侧重于识别,能够实现对目标的标识和管理,同时RFID系统具有读写距离有限、抗干扰性差、实现成本较高的不足;WSN侧重于组网,实现数据的传递,具有部署简单,实现成本低廉等优点,但一般WSN并不具有节点标识功能。RFID与WSN的结合存在很大的契机。 RFID与WSN可以在两个不同的层面进行融合:物联网架构下RFID与WSN的融合,传感器网络架构下RFID与WSN的融合。 物联网架构下RFID与WSN的融合 RFID和WSN融合 物联网核心技术 传感器网络架构下RFID与WSN的融合:智能传感标签 RFID和WSN融合 物联网应用示意图 感知中国 中国物联网发展 各国物联网战略或计划 物联网应用 * 给放养的牲畜中的每一只羊都贴上一个二维码,这个二维码会一直保持到超市出售的肉品上,消费者可通过手机阅读二维码,知道牲畜的成长历史,确保食品安全。我国已有10亿存栏动物贴上了这种二维码。 畜牧溯源 IT·服务·创新 IT·服务·创新 IT·服务·创新 IT·服务·创新 IT·服务·创新 IT·服务·创新 IT·服
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