[理学]第一章 物联网介绍.ppt

4.1 传感器简介 传感器定义 能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成 。 传感器组成 4.2通信方式 短距离无线通信，RFID、WiFi、802.15系列（蓝牙、HomeRF、IRDA、UWB、ZigBee）、IEEE 1451（网络化智能传感器标准 ）等； 移动通信，如GSM、GPRS、CDMA、3G（ TD-SCDMA、CDMA2000、WCDMA ）、4G（TD-LTE）等； 卫星通信 其他通信方式，如(802.16 ，全球微波互联接入) 4.3 RFID技术 RFID定义 RFID（Radio Frequency Identification ）即射频识别技术，俗称电子标签，通过射频信号自动识别目标对象，并对其信息进行标志、登记、储存和管理。 RFID系统组成 电子标签：由芯片和标签天线或线圈组成，通过电感耦合或电磁反射原理与读写器进行通信； 读写器：读取(在读写卡中还可以写入)标签信息的设备 ； 天线：可以内置在读写器中，也可以通过同轴电缆与读写器天线接口相连。 4.3 RFID技术 RFID系统工作原理 读写器通过发射天线发送一定频率的射频信号； 当电子标签进入发射天线工作区域时产生感应电流，它获得能量被激活，并将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去； 系统接收天线接收到从电子标签发送来的载波信号，经天线调节器传送到读写器，读写器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理； 主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构动作。 4.4 EPC物联网系统 EPC物联网系统的思想是为每一个商品提供惟一的号码—EPC（电子产品码）。 EPC采用一组编号来代表制造商及产品，不同的是EPC还用另外一组数字来惟一标识单品。 EPC是惟一存储在RFID标签微型芯片中的信息，这样可使得RFID标签能够维持低廉的成本并保持灵活性，使在数据库中无数的动态数据能够与EPC标签相连接。 4.4 EPC系统结构 EPC系统是一个非常先进的、综合性的复杂系统，其最终目标是为每一单品建立全球的、开放的标识标准。它由全球产品电子代码（EPC）的编码体系、射频识别系统及信息网络系统三部分组成，主要包括六个方面，如下所示。 4.4 EPC系统结构 EPC编码类型 目前，EPC 代码有64 位、96 位和256 位3 种。为了保证所有物品都有一个EPC 代码并使其载体—标签成本尽可能降低，建议采用96 位，这样其数目可以为2.68 亿个公司提供惟一标识，每个生产厂商可以有1600 万个对象种类并且每个对象种类可以有680 亿个序列号，这对未来世界所有产品已经非常够用了。 EPC-96编码规范 4.4 EPC系统结构 对象名称解析服务(ONS) ONS 是一个自动的网络服务系统，类似于域名解析服务(DNS), ONS给EPC中间件指明了存储产品相关信息的服务器。因此，可以使整个EPC网络以因特网为依托，迅速架构并顺利延伸到世界各地。 EPC信息服务(EPC IS) EPC IS提供了一个模块化、可扩展的数据和服务的接口，使得EPC的相关数据可以在企业内部或者企业之间共享。 EPC系统工作流程 PML：Physical Markup Language，物理标示语言，PML核心提供通用的标准词汇表来分配直接由Auto-ID的基础结构获得的信息，如位置、组成以及其他遥感勘测的信息。 1 * 1 * 1 * 1 * 1 * 1 * 1 * 1 * 1 * 1 * 温家宝总理指出“在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术”，“在国家重大科技专项中，加快推进传感网发展”。 1 * 物联网的发展将依赖于、并将促进微机电、非硅基组件、能量收集技术（energy harvesting technologies）、泛在定位（ubiquitous positioning）、无线通信智能系统网（networks of wirelessly communicating smart systems）、语义学（Semantics）、基于设计层面的隐私和安全保护（privacy and security by design）、软件仿真人工推理（software emulating human reasoning ）等高新技术群的发展和应用，并进一步推动新能源、微电子、新型材料等战略性新兴技术的重大突破和创新。 An IBM Proof of Technology Discovering the value of IBM Workplace Forms - Technical Overview * 2010年10月18日