先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

1、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)21世紀(jì)是以網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)為核心的信息時(shí)代.數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與信息化、經(jīng)濟(jì)全球 化是21世紀(jì)的時(shí)代特征.信息技術(shù)的迅速開展,經(jīng)濟(jì)全球化.計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊 和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)代物流和電子商務(wù)大勢(shì)所趨.隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化,信息網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程的,在技術(shù)革新迅猛開展的背景下,為滿 足對(duì)單個(gè)產(chǎn)品的標(biāo)識(shí)和高效識(shí)別,美國(guó)麻省理工學(xué)院的自動(dòng)識(shí)別實(shí)驗(yàn)室在美國(guó)代碼委 員會(huì)UCC的支持下,推出：要在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的根底上,利用 RFID無(wú)線數(shù)據(jù)通信 技術(shù),構(gòu)造一個(gè)覆蓋世界萬(wàn)物的系統(tǒng)還了產(chǎn)品電子代碼EPC的概念,隨后由國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)和美國(guó)統(tǒng)一代碼委員會(huì)主導(dǎo),實(shí)現(xiàn)了全球標(biāo)識(shí)系統(tǒng)中的GTIN編碼體系與EPO念的完善結(jié)合,

2、將EPCJ內(nèi)入了全球標(biāo)識(shí)系統(tǒng),從而確立了 EPCE全球標(biāo)識(shí)體系中 的戰(zhàn)略地位.EPC標(biāo)簽是編號(hào)每商品唯一的號(hào),“牌照的載體,當(dāng)EPCfe簽貼 在物品上或內(nèi)嵌在物品中的時(shí)候,即將該物品與EPC標(biāo)簽中的產(chǎn)品電子碼起了一對(duì)一的對(duì)應(yīng)關(guān)系.EPC標(biāo)簽從本質(zhì)說(shuō)是電子標(biāo)簽,射頻識(shí)別系統(tǒng)的電子標(biāo)簽讀寫器可以對(duì) EPC標(biāo)簽內(nèi)存信息的讀取.內(nèi)存信息通常產(chǎn)品電子碼,產(chǎn)品電子碼經(jīng)讀寫器上報(bào)給物 聯(lián)網(wǎng)中間件,經(jīng)后存儲(chǔ)在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中.用戶查詢產(chǎn)品信息時(shí)只要在網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的 地址欄輸入產(chǎn)品名稱、生產(chǎn)商、供貨商等信息,就可以實(shí)時(shí)得悉產(chǎn)品在供給鏈中的狀 況.這整個(gè)系統(tǒng)把它稱為物聯(lián)網(wǎng).物聯(lián)網(wǎng)旨在現(xiàn)代物流、供給鏈治理,降低本錢,被

3、 譽(yù)為是一項(xiàng)革命性意義的現(xiàn)代物流信息治理新技術(shù).1 .物聯(lián)網(wǎng)的研究方向1.1 物聯(lián)網(wǎng)根底理論和技術(shù)方向主要研究數(shù)字物理系統(tǒng)理論；物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議和節(jié)點(diǎn)技術(shù)；傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、 部署及性能評(píng)價(jià)；信息平安與隱私；與互聯(lián)網(wǎng)的接入技術(shù)；傳感器網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量效勞； 多傳感器信息融合等.1.2 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)治理和中間件技術(shù)方向主要研究海量數(shù)據(jù)處理分析技術(shù)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢、挖掘、分析與融合技術(shù)；中 問(wèn)件技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)、測(cè)試與評(píng)價(jià)技術(shù)等.1.3 物聯(lián)網(wǎng)核心電子器件及電路設(shè)計(jì)方向主要研究面向系統(tǒng)集成芯片的數(shù)字、模擬、射頻混合信號(hào)集成電路設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)；傳感器、相關(guān)核心電子器件的研制、芯片開發(fā)與集成等.1.4 電器自

4、動(dòng)化與遠(yuǎn)程監(jiān)控方向主要研究基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的分布式超大容量數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)；抵押電氣故障電氣設(shè)備平安與檢修的只能預(yù)警、診斷和決策系統(tǒng)；基于RFID技術(shù)的電力檢修巡查智能網(wǎng)絡(luò)；電機(jī)非線性限制理論與方法；新能源變換與限制技術(shù)；中小型企業(yè)信息化管 理等.1.5 工業(yè)傳感與限制方向主要研究工業(yè)生產(chǎn)工廠的在線測(cè)量及實(shí)時(shí)限制系統(tǒng)的理論與應(yīng)用研究；基于無(wú)線 網(wǎng)絡(luò)和線場(chǎng)總線的分布式傳感與執(zhí)行單元及系統(tǒng)；生化傳感器研制；遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與診斷 技術(shù)；在線PAT及應(yīng)用等.1.6 智能系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)計(jì)算方向主要研究計(jì)算機(jī)視覺(jué)、虛擬現(xiàn)實(shí)；嵌入式系統(tǒng),視覺(jué)及智能識(shí)別硬平臺(tái),嵌入式 機(jī)器視覺(jué)關(guān)鍵算法；群體只能計(jì)算的理論及應(yīng)用；基于計(jì)

5、算智能的限制理論和生化過(guò) 程限制；模糊人工智能、圖像處理、模式識(shí)別研究等.1.7 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)工程應(yīng)用方向主要研究針對(duì)不同領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求,開展應(yīng)用示范工程和產(chǎn)品開并進(jìn)行產(chǎn) 業(yè)化推廣.例如校園、工作園區(qū)平安監(jiān)控技術(shù)；無(wú)線數(shù)字農(nóng)業(yè)及應(yīng)用工程；只能交通 系統(tǒng)等.2 .物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的原理物聯(lián)網(wǎng)是指通過(guò)各種信息傳感設(shè)備,如傳感器、射頻識(shí)別RFID技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等各種裝置與技術(shù),實(shí)時(shí)采集任何需 要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過(guò)程,采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位 置等各種需要的信息,與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò).在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,物品 商 品能夠彼此進(jìn)行“交流

6、,而無(wú)需人的干預(yù).其實(shí)質(zhì)是利用射頻自動(dòng)識(shí)別RFID技術(shù),通過(guò)計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品商品的自動(dòng)識(shí)別和信息的互聯(lián)與共享.其目的是實(shí) 現(xiàn)物與物、物與人,所有的物品與網(wǎng)絡(luò)的連接,方便識(shí)別、治理和限制.物聯(lián)網(wǎng)中非常重要的技術(shù)是射頻識(shí)別RFID技術(shù).RFID是射頻識(shí)別Radio Frequency Identification 技術(shù)英文縮寫,是 20世紀(jì)90年代開始興起的一種自動(dòng) 識(shí)別技術(shù),是目前比擬先進(jìn)的一種非接觸識(shí)別技術(shù).以簡(jiǎn)單RFID系統(tǒng)為根底,結(jié)合已有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、中間件技術(shù)等,構(gòu)筑一個(gè)由大量聯(lián)網(wǎng)的閱讀器和無(wú)數(shù)移 動(dòng)的標(biāo)簽組成的,比Internet更為龐大的物聯(lián)網(wǎng)成為 RFID技術(shù)開展的趨

7、勢(shì).而 RFID,正是能夠讓物品“開口說(shuō)話的一種技術(shù).在“物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)想中,RFID標(biāo)簽中存儲(chǔ)著標(biāo)準(zhǔn)而具有互用性的信息,通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)把它們自動(dòng)采集到中央信 息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)物品商品的識(shí)別,進(jìn)而通過(guò)開放性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息交換和共 享,實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的“透明治理.“物聯(lián)網(wǎng)概念的問(wèn)世 ,打破了之前的傳統(tǒng)思維. 過(guò)去的思路一直是將物理根底設(shè)施和IT根底設(shè)施分開：一方面是機(jī)場(chǎng)、公路、建筑物 而另一方面是數(shù)據(jù)中央,個(gè)人電腦、寬帶等.而在“物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,鋼筋混凝土、電 纜將與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的根底設(shè)施,在此意義上,根底設(shè)施更像是一塊新的地 球工地,世界的運(yùn)轉(zhuǎn)就在它上面進(jìn)行,其中包括經(jīng)濟(jì)治理、生產(chǎn)運(yùn)行、社

8、會(huì)治理乃至 個(gè)人生活.物聯(lián)網(wǎng)可分為三層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層：感知層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官識(shí)別物體,采集信息.感知層包括二維碼標(biāo)簽和識(shí) 讀器、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS傳感器、終端、傳感器網(wǎng)絡(luò)等,主要是識(shí) 別物體,采集信息,與人體結(jié)構(gòu)中皮膚和五官的作用相似.網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和大腦信息傳遞和處理.網(wǎng)絡(luò)層包括通信與互聯(lián)網(wǎng)的 融合網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)治理中央、信息中央和智能處理中央等.網(wǎng)絡(luò)層將感知層獲取的信息 進(jìn)行傳遞和處理,類似于人體結(jié)構(gòu)中的神經(jīng)中樞和大腦.應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的“社會(huì)分工與行業(yè)需求結(jié)合,實(shí)現(xiàn)廣泛智能化.應(yīng)用層是物 聯(lián)網(wǎng)與行業(yè)專業(yè)技術(shù)的深度融合,與行業(yè)需求結(jié)合,實(shí)現(xiàn)行業(yè)智能化,這

9、類似于人的 社會(huì)分工,最終構(gòu)成人類社會(huì).3 .物聯(lián)網(wǎng)在實(shí)際中的應(yīng)用城市運(yùn)行治理、生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域、公共平安領(lǐng)域、交通領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域、醫(yī)療衛(wèi)生 領(lǐng)域、文化領(lǐng)域等.4 .物聯(lián)網(wǎng)的開展趨勢(shì)物聯(lián)網(wǎng)不是科技狂想,而是又一場(chǎng)科技革命.物聯(lián)網(wǎng)使物品和效勞功能都發(fā)生了質(zhì)的飛躍,這些新的功能將給使用者帶來(lái)進(jìn)一 步的效率、便利和平安,由此形成基于這些功能的新興產(chǎn)業(yè).物聯(lián)網(wǎng)需要信息高速公路的建立,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的高速開展以及固話寬帶的普及是物聯(lián)網(wǎng)海量信息傳輸交互的根底.依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)將生產(chǎn)要素和供給鏈進(jìn)行深 度重組,成為信息化帶開工業(yè)化的現(xiàn)實(shí)載體.據(jù)業(yè)內(nèi)人士估計(jì),中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈今 年就能創(chuàng)造1000億元左右的產(chǎn)值,

10、它已經(jīng)成為后 3G時(shí)代最大的市場(chǎng)興奮點(diǎn).有業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)一方面可以提升經(jīng)濟(jì)效益,大大節(jié)約本錢；另一方面可 以為全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇提供技術(shù)動(dòng)力.目前,加拿大、英國(guó)、德國(guó)、芬蘭、意大利、日 本、韓國(guó)等都在投入巨資深入研究探索物聯(lián)網(wǎng).同時(shí),有專家認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)建立 需要明確產(chǎn)業(yè)鏈的利益關(guān)系,建立新的商業(yè)模式,而在新的產(chǎn)業(yè)鏈推動(dòng)矩陣中,核心 那么是明確電信運(yùn)營(yíng)商的龍頭地位.物聯(lián)網(wǎng)的開展,也是以移動(dòng)技術(shù)為代表的普適計(jì)算和泛在網(wǎng)絡(luò)開展的結(jié)果,帶動(dòng) 的不僅僅是技術(shù)進(jìn)步,而是通過(guò)應(yīng)用創(chuàng)新進(jìn)一步帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)形態(tài)、創(chuàng)新形態(tài)的變 革,塑造了知識(shí)社會(huì)的流體特性,推動(dòng)面向知識(shí)社會(huì)的下一代創(chuàng)新創(chuàng)新2.0形態(tài)的形成3.移動(dòng)及無(wú)線技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)的開展,使得創(chuàng)新更加關(guān)注用戶體驗(yàn),用戶體驗(yàn) 成為下一代創(chuàng)新的核心.開放創(chuàng)新、共同創(chuàng)新、群眾創(chuàng)新、用戶創(chuàng)新成為知識(shí)社會(huì)環(huán) 境下的創(chuàng)新新特征,技術(shù)更加展現(xiàn)其以人為本的一面,以人為本的創(chuàng)新隨著物聯(lián)網(wǎng)技 術(shù)的開展成為現(xiàn)實(shí).作為物聯(lián)網(wǎng)的積極推動(dòng)者的歐盟那么夢(mèng)想建立“未來(lái)物聯(lián)網(wǎng).歐盟信息社會(huì)和媒 體司2021年5月公布的?未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)2021: 一個(gè)業(yè)界專家組的愿景?報(bào)告指出,歐洲 正面臨經(jīng)濟(jì)衰退、全球競(jìng)爭(zhēng)、氣候變化、人口老齡化等諸多方面的挑戰(zhàn),未來(lái)互聯(lián)網(wǎng) 不會(huì)是萬(wàn)能靈藥,但我們堅(jiān)信,未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)將會(huì)是這些方面以及其他方面解決方案的 一局部甚至是主要局部.報(bào)