2019年物联网关键技术及应用.ppt

Key Technologies and Applications of Internet of Things 物联网关键技术及应用 2019-2-11 Content： 2019-2-11 目 录 一、物联网的概念 1、物联网（IOT）的定义 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（IOT）”，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； 2019-2-11 物联网(IOT)的概念 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。 现在较为普遍的理解是，物联网是将各种信息传感设备，如射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。通过装置在各类物体上的电子标签（RFID）、传感器、二维码等经过接口与无线网络相连，从而给物体赋予智能，可以实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话。 2、广义的物联网含义 广义的物联网就是利用条码、射频识别（RFID）、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协 2019-2-11 物联网（IOT）的概念 议，实现人与人、人与物、物与物的在任何时间、任何地点的连接（anything、anytime、anywhere），从而进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的庞大网络系统。如果说互联网实现了人与人之间的交流，那么物联网可以实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体互相间的连接和交互。 图1-1物联网的概念模型 2019-2-11 2019-2-11 3、物联网（IOT）的特征 全面感知 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。 可靠传输 通过网络将感知的各 种信息进行实时传送。 智能处理 利用计算机技术，及时对海量的 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。 2019-2-11 4、物联网（IOT）结构示意图 5、物联网（IOT）提出的背景 经济危机下的推手:经济长波理论：每一次的经济低谷必定会催生出某些新的技术，而这种技术一定是可以为绝大多数工业产业提供一种全新的使用价值，从而带动新一轮的消费增长和高额的产业投资，以触动新经济周期的形成。 过去的10年间，互联网技术取得巨大成功。目前的经济危机让人们又不得不面临紧迫的选择，物联网技术成为推动下一个经济增长的特别重要推手。 传感技术的成熟:随着微电子技术的发展，涉及人类生活、生产、管理等方方面面的各种传感器已经比较成熟。例如常见的无线传感器（WSN）、RFID、电子标签等。 网络接入和信息处理能力大幅提高:目前，随着网络接入多样化、IP宽带化和计算机软件技术的飞跃发展，基于海量信息收集和分类处理的能力大大提高。 2019-2-11 二、物联网的体系架构 1、应用层：应用层是构建在物联网技术架构之上的应用系统，包括商业贸易、物流、农业、军事等等不同的应用系统。 2、网络层：网络层，即进行信息交换的通信网络，包括有Internet、WIFI网以及无线通信网络等网络。 3、信息采集层：数据采集指通过包括条码、射频识别、无线传感器、蓝牙等在内的自动识别与近场通信技术获取物品编码信息的过程。 4、编码层：编码层是物联网的基石，是物联网信息交换内容的核心和关键字。 编码是物品、设备、地点、属性等的数字化名称。 2019-2-11 物联网架构示意图: 2019-2-11 物联网体系构成 根据国际电信联盟的建议，物联网自底向上可以为以下的过程： 感知：该层的主要功能是通过各种类型的传感器对物质属性、环境状态、行为态势等静态／动态的信息进行大规模、分布式的信息获取与状态辨识，针对具体感知任务，常采用协同处理的方式对多种类、多角度、多尺度的信息进行在线计算与控制，并通过接入设备将获取的信息与网络中的其它单元进行资源共享与交互。 接入：该层的主要功能是通过现有的移动通信网(如GSM网、T胁SCDMA网)、无线接入网(如WiMAX)、无线局域网(WiFi)、卫将来自感知层的信息传送到互联网中。 互联网：该层的主要功能