物聯(lián)網(wǎng)簡介培訓

1、Introduction of Internet of Things Training Introduction of Internet of Things Training 物聯(lián)網(wǎng)簡介培訓物聯(lián)網(wǎng)The Internet Of Things目 錄C O N T E N T S物聯(lián)網(wǎng)的定義物聯(lián)網(wǎng)的定義物聯(lián)網(wǎng)核心技術物聯(lián)網(wǎng)核心技術物聯(lián)網(wǎng)的典型應用物聯(lián)網(wǎng)的典型應用物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展瓶頸物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展瓶頸01030402物聯(lián)網(wǎng)的定義第一部分也有將物聯(lián)網(wǎng)理解為Intelligent Interconnection Of Things(IIOT)，體現(xiàn)出了“智慧”和“泛在網(wǎng)絡”的含義物聯(lián)網(wǎng)The Internet O

2、f Things，簡稱IOT，顧名思義是把所有物品通過網(wǎng)絡連接起來，實現(xiàn)任何物體、任何人、任何時間、任何地點（4A）的智能化識別、信息交換與管理。物聯(lián)網(wǎng)的定義物聯(lián)網(wǎng)的定義背景與定義背景與定義歷史進程歷史進程Bill Gates Bill Gates 未來之路未來之路 物物互聯(lián)物物互聯(lián)國際電信聯(lián)盟國際電信聯(lián)盟 ITUITU互聯(lián)網(wǎng)報告互聯(lián)網(wǎng)報告20052005：物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)，指出無所不在的，指出無所不在的“物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)”通信時代即將來臨通信時代即將來臨 IBM IBM “智慧地球智慧地球”“感知中國感知中國”1995200520082009物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì) 物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是一個網(wǎng)絡，物聯(lián)網(wǎng)不

3、僅僅是一個網(wǎng)絡，更是一個平臺，一個應用，更是一個平臺，一個應用，或者說是一個帶有節(jié)點和或者說是一個帶有節(jié)點和內(nèi)容的網(wǎng)絡內(nèi)容的網(wǎng)絡。我們應該如何理解互聯(lián)網(wǎng)我們應該如何理解互聯(lián)網(wǎng)物 聯(lián) 網(wǎng)物 聯(lián) 網(wǎng)傳感器傳感器互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)移動通信網(wǎng)移動通信網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是網(wǎng)絡，更是面向業(yè)務的智能應用和服務物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是網(wǎng)絡，更是面向業(yè)務的智能應用和服務物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng) VS VS 互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)相同點相同點物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)都是建立在分組數(shù)據(jù)技術的基礎之上的，它們都采用數(shù)據(jù)分組網(wǎng)作為它們的承載網(wǎng)；承載網(wǎng)和業(yè)務網(wǎng)是相分離的，業(yè)務網(wǎng)可以獨立于承載網(wǎng)進行設計和獨立發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)是如此，物聯(lián)網(wǎng)同樣。共同點：技術基礎相同共同點：技術基

4、礎相同互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生是為了讓人通過網(wǎng)絡交換信息，其服務的對象是人；物聯(lián)網(wǎng)是為物而生，讓物自由地交換信息，主要是為了管理物，間接為人服務覆蓋范圍不同覆蓋范圍不同1 1物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng) VS VS 互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)不同點不同點互聯(lián)網(wǎng)用戶通過端系統(tǒng)的服務器、臺式機、筆記本和移動終端訪問互聯(lián)網(wǎng)資源，發(fā)送或接收電子郵件；閱讀新聞；寫博客或讀博客；通過網(wǎng)絡電話通信；在網(wǎng)上買賣股票，定機票、酒店。而物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器結(jié)點需要通過無線傳感器網(wǎng)絡的匯聚結(jié)點接入互聯(lián)網(wǎng)；RFID芯片通過讀寫器與控制主機連接，再通過控制結(jié)點的主機接入互聯(lián)網(wǎng)。終端接入方式不同終端接入方式不同從互聯(lián)網(wǎng)所能夠提供的服務功能來看，無論是基本的互聯(lián)網(wǎng)服務

5、功能（如Telnet、E-mail、FTP、電子政務、電子商務、遠程醫(yī)療、遠程教育），還是基于對等結(jié)構(gòu)的P2P網(wǎng)絡新應用（如網(wǎng)絡電話、網(wǎng)絡電視、博客、播客、即時通信、搜索引擎、網(wǎng)絡視頻、網(wǎng)絡游戲等），主要是實行人與人之間的信息交互與共享。而物聯(lián)網(wǎng)的終端系統(tǒng)采用的是傳感器、RFID，因此物聯(lián)網(wǎng)感知的數(shù)據(jù)是傳感器主動感知或者是RFID讀寫器自動讀出的。數(shù)據(jù)采集方式不同數(shù)據(jù)采集方式不同 物聯(lián)網(wǎng)運用的技術主要包括無線技術、互聯(lián)網(wǎng)、智能芯片技術、軟件技術，幾乎涵蓋了信息通信技術的所有領域?；ヂ?lián)網(wǎng)只是物聯(lián)網(wǎng)的一個技術方向。互聯(lián)網(wǎng)只能是一種虛擬的交流，而物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)的就是實物之間的交流。技術范圍不同技術范圍不

6、同物聯(lián)網(wǎng)為物而生，物比人笨，因此，物聯(lián)網(wǎng)的真正實現(xiàn)必然比互聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)更難。另外，從信息的進化上講，從人的互聯(lián)，到物的互聯(lián)，是一種自然的遞進，本質(zhì)上互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)都是人類智慧的物化而已，人的智慧對自然界的影響才是信息化進程本質(zhì)的原因。2 23 34 4物聯(lián)網(wǎng)的核心技術第二部分感知識別層位于物聯(lián)網(wǎng)四層模型的最底端，是所有上層結(jié)構(gòu)的基礎。信息生成方式多樣化是物聯(lián)網(wǎng)的重要特征之一。物聯(lián)網(wǎng)的“觸手”是位于感知識別層的大量信息生成設備，既包括采用自動生成方式的RFID、傳感器、定位系統(tǒng)等，也包括采用人工生成方式的各種智能設備，例如智能手機、PDA、多媒體播放器、上網(wǎng)本、筆記本電腦等等。通過感知識別技術，讓

7、物品“開口說話、發(fā)布信息”是融合物理世界和信息世界的重要一環(huán)，是物聯(lián)網(wǎng)區(qū)別于其他網(wǎng)絡的最獨特的部分。物聯(lián)網(wǎng)核心技術物聯(lián)網(wǎng)核心技術感知識別層感知識別層 網(wǎng)絡是物聯(lián)網(wǎng)最重要的基礎設施之一。 網(wǎng)絡構(gòu)建層在物聯(lián)網(wǎng)四層模型中連接感知識別層和管理服務層，具有強大的紐帶作用，高效、穩(wěn)定、及時、安全地傳輸上下層的數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)核心技術物聯(lián)網(wǎng)核心技術網(wǎng)絡構(gòu)建層網(wǎng)絡構(gòu)建層IPv6掃清了可接入網(wǎng)絡的終端設備在數(shù)量上的限制。互聯(lián)網(wǎng)/電信網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的核心網(wǎng)絡、平臺和技術支持?；ヂ?lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)WiFi/WiMAX等無線寬帶技術覆蓋范圍較廣，傳輸速度較快，為物聯(lián)網(wǎng)提供高速可靠廉價且不受接入設備位置限制的互聯(lián)手段。無線寬帶網(wǎng)無線寬

8、帶網(wǎng)各種網(wǎng)絡形式如何服務物聯(lián)網(wǎng)各種網(wǎng)絡形式如何服務物聯(lián)網(wǎng)管理服務層位于感知識別和網(wǎng)絡構(gòu)建層之上，綜合應用層之下是物聯(lián)網(wǎng)智慧的源泉。人們通常把物聯(lián)網(wǎng)應用冠以“智能”的名稱，如智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流等，其中的智慧就來自這一層管理服務層解決數(shù)據(jù)如何存儲（數(shù)據(jù)庫與海量存儲技術）、如何檢索（搜索引擎）、如何使用（數(shù)據(jù)挖掘與機器學習）、如何不被濫用（數(shù)據(jù)安全與隱私保護）等問題。物聯(lián)網(wǎng)核心技術物聯(lián)網(wǎng)核心技術管理服務層管理服務層當感知識別層生成的大量信息經(jīng)過網(wǎng)絡層傳輸匯聚到管理服務層，如果不能有效地整合與利用，那無異于“入寶山而空返” ，望“數(shù)據(jù)的海洋”而興嘆。搜索引擎與物聯(lián)網(wǎng)搜索引擎與物聯(lián)網(wǎng)Web搜索

9、引擎：一個能夠在合理響應時間內(nèi)，根據(jù)用戶的查詢關鍵詞，返回一個包含相關信息的結(jié)果列表（hits list）服務的綜合體。傳統(tǒng)的Web搜索引擎是基于查詢關鍵詞的，對于相同的關鍵詞，會得到相同的查詢結(jié)果。物聯(lián)網(wǎng)時代搜索引擎的新思考從智能物體角度思考搜索引擎與物體之間的關系，主動識別物體并提取有用信息。從用戶角度上的多模態(tài)信息利用，使查詢結(jié)果更精確，更智能，更定制化。物聯(lián)網(wǎng)的智慧決策物聯(lián)網(wǎng)的智慧決策需求分析：更透徹的感知要求對海量數(shù)據(jù)多維度整合與分析更深入的智能化需要普適性的數(shù)據(jù)搜索和服務數(shù)據(jù)挖掘技術從大量數(shù)據(jù)中獲取潛在有用的且可被人理解的模式，基本類型有關聯(lián)分析，聚類分析，演化分析等。應用舉例：精

10、準農(nóng)業(yè)：實時監(jiān)測環(huán)境數(shù)據(jù)，挖掘影響產(chǎn)量的重要因素，獲得產(chǎn)量最大化配置方式市場營銷：通過數(shù)據(jù)庫行銷和貨籃分析等方式獲取顧客購物取向和興趣物聯(lián)網(wǎng)核心技術物聯(lián)網(wǎng)核心技術管理服務層管理服務層“實踐出真知”，無論任何技術，應用是決定成敗的關鍵。物聯(lián)網(wǎng)豐富的內(nèi)涵催生出更加豐富的外延應用。物聯(lián)網(wǎng)應用目前正處于快速增長期，具有多樣化、規(guī)?；⑿袠I(yè)化等特點。綜合應用層傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)歷了以數(shù)據(jù)為中心到以人為中心的轉(zhuǎn)化，典型應用包括文件傳輸、電子郵件、萬維網(wǎng)、電子商務、視頻點播、在線游戲和社交網(wǎng)絡等；而物聯(lián)網(wǎng)應用以“物”或者物理世界為中心，涵蓋物品追蹤、環(huán)境感知、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)等等。物聯(lián)網(wǎng)核心技術物聯(lián)網(wǎng)

11、核心技術綜合應用層綜合應用層溫溫xx2009xx2009年年4 4次提到物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)目次提到物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)目前已成為國家五大戰(zhàn)略性新產(chǎn)業(yè)第二，前已成為國家五大戰(zhàn)略性新產(chǎn)業(yè)第二，由此可見中國對物聯(lián)網(wǎng)的重視程度。由此可見中國對物聯(lián)網(wǎng)的重視程度。中國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平中國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平(1)(1)我國早在我國早在19991999年就啟動了物聯(lián)網(wǎng)核心傳感網(wǎng)技術年就啟動了物聯(lián)網(wǎng)核心傳感網(wǎng)技術研究，研發(fā)水平處于世界前列研究，研發(fā)水平處于世界前列(2)(2)在世界傳感網(wǎng)領域，我國是標準主導國之一，專利在世界傳感網(wǎng)領域，我國是標準主導國之一，專利擁有量高擁有量高(3)(3)我國是目前能夠?qū)崿F(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)完整產(chǎn)業(yè)鏈的國

12、家之一我國是目前能夠?qū)崿F(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)完整產(chǎn)業(yè)鏈的國家之一(4)(4)我國無線通信網(wǎng)絡和寬帶覆蓋率高，為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)我國無線通信網(wǎng)絡和寬帶覆蓋率高，為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了堅實的基礎設施支持展提供了堅實的基礎設施支持(5)(5)我國已經(jīng)成為世界第二大經(jīng)濟體，有較為雄厚的經(jīng)我國已經(jīng)成為世界第二大經(jīng)濟體，有較為雄厚的經(jīng)濟實力支持物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展?jié)鷮嵙χС治锫?lián)網(wǎng)發(fā)展中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展優(yōu)勢中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展優(yōu)勢物聯(lián)網(wǎng)的典型應用第三部分物聯(lián)網(wǎng)的應用方向物聯(lián)網(wǎng)的應用方向(1)智能城市，用于城市的數(shù)字化管理和安全監(jiān)控；(2)智能交通，包括公交視頻監(jiān)控、智能公交站臺、電子票務、車管專家和公交手機一卡通、紅綠燈自動控制和交通違章監(jiān)管等業(yè)務

13、； (3)智能物流，打造集信息展現(xiàn)、電子商務、物流配載、倉儲管理、金融質(zhì)押、園區(qū)安保、海關保稅等功能為一體的物流園區(qū)綜合信息服務平臺；(4)智能環(huán)保，實施對水質(zhì)的實時自動監(jiān)控，預防重大或流域性水質(zhì)污染；(5)智能家居，用于各種家庭設備之控制；(6) M2M應用； (7)精準農(nóng)業(yè)，通過實時采集溫度、濕度、光照、CO 濃度以及土壤溫度、葉面濕度等參數(shù)，實現(xiàn)對指定設備自動關啟的遠程控制；(8)智能醫(yī)療，用于病人監(jiān)測護理等服務。物聯(lián)網(wǎng)的應用模式物聯(lián)網(wǎng)的應用模式對象的智能標簽。通過二維碼，RFID等技術標識特定的對象，用于區(qū)分對象個體，例如在生活中我們使用的各種智能卡，條碼標簽的基本用途就是用來獲得對象

14、的識別信息；此外通過智能標簽還可以用于獲得對象物品所包含的擴展信息，例如智能卡上的金額余額，二維碼中所包含的網(wǎng)址和名稱等。 環(huán)境監(jiān)控和對象跟蹤。利用多種類型的傳感器和分布廣泛的傳感器網(wǎng)絡，可以實現(xiàn)對某個對象的實時狀態(tài)的獲取和特定對象行為的監(jiān)控，如使用分布在市區(qū)的各個噪音探頭監(jiān)測噪聲污染，通過二氧化碳傳感器監(jiān)控大氣中二氧化碳的濃度，通過GPS標簽跟蹤車輛位置，通過交通路口的攝像頭捕捉實時交通流程等。 對象的智能控制。物聯(lián)網(wǎng)基于云計算平臺和智能網(wǎng)絡，可以依據(jù)傳感器網(wǎng)絡用獲取的數(shù)據(jù)進行決策，改變對象的行為進行控制和反饋。例如根據(jù)光線的強弱調(diào)整路燈的亮度，根據(jù)車輛的流量自動調(diào)整紅綠燈間隔等。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)

15、展瓶頸第四部分概念不清概念不清本質(zhì)差別本質(zhì)差別 尚處于發(fā)展的初期階段，應用少，商業(yè)模式缺乏，是炒作，是忽悠。 物聯(lián)網(wǎng)被熱炒的同時，持有以上觀點的人不在少數(shù)。實際上，任何一種新技術的出現(xiàn)，都不會是憑空出現(xiàn)的，物聯(lián)網(wǎng)就是在互聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展到一定階段的“抽象提高”，既有量變的成份，也有質(zhì)的飛躍。 物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相比，其本質(zhì)差異是物聯(lián)網(wǎng)強調(diào)了信息的自動提取。 物聯(lián)網(wǎng)概念不清物聯(lián)網(wǎng)概念不清晰。晰。 物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)“新瓶新瓶”裝裝“老老酒酒”物聯(lián)網(wǎng)的理解誤區(qū)物聯(lián)網(wǎng)的理解誤區(qū)基于自身認識，把僅僅能夠互動、通信的產(chǎn)品都當成物聯(lián)網(wǎng)應用。如，僅僅嵌入了一些傳感器，就成為了所謂的物聯(lián)網(wǎng)家電；把產(chǎn)品貼上了RFID標簽，就

16、成了物聯(lián)網(wǎng)應用等等。把物聯(lián)網(wǎng)當成個筐，什么都往里裝把物聯(lián)網(wǎng)當成個筐，什么都往里裝事實上傳感技術也好、RFID技術也好，都僅僅是信息采集技術之一。除傳感技術和RFID技術外，GPS、視頻識別、紅外、激光、掃描等所有能夠?qū)崿F(xiàn)自動識別與物物通信的技術都可以成為物聯(lián)網(wǎng)的信息采集技術。傳感網(wǎng)或者RFID網(wǎng)只是物聯(lián)網(wǎng)的一種應用，但絕不是物聯(lián)網(wǎng)的全部。 把傳感網(wǎng)或把傳感網(wǎng)或RFIDRFID網(wǎng)等同于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)等同于物聯(lián)網(wǎng)因此認為物聯(lián)網(wǎng)是空中樓閣，是目前很難實現(xiàn)的技術。事實上物聯(lián)網(wǎng)是實實在在的，很多初級的物聯(lián)網(wǎng)應用早就在為我們服務著。物聯(lián)網(wǎng)理念就是在很多現(xiàn)實應用基礎上推出的聚合型集成的創(chuàng)新，是對早就存在的具有物物

17、互聯(lián)的網(wǎng)絡化、智能化、自動化系統(tǒng)的概括與提升，它從更高的角度升級了我們的認識認為物聯(lián)網(wǎng)就是物物互聯(lián)的無所不在的網(wǎng)絡認為物聯(lián)網(wǎng)就是物物互聯(lián)的無所不在的網(wǎng)絡把物聯(lián)網(wǎng)當成所有物的完全開放、全部互連、全部共享的互聯(lián)網(wǎng)平臺。實際上物聯(lián)網(wǎng)絕不是簡單的全球共享互聯(lián)網(wǎng)的無限延伸。即使互聯(lián)網(wǎng)也不僅僅指我們通常認為的國際共享的計算機網(wǎng)絡，互聯(lián)網(wǎng)也有廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)之分。把物聯(lián)網(wǎng)當成互聯(lián)網(wǎng)的無邊無際的無限延伸把物聯(lián)網(wǎng)當成互聯(lián)網(wǎng)的無邊無際的無限延伸物聯(lián)網(wǎng)的理解誤區(qū)物聯(lián)網(wǎng)的理解誤區(qū) 統(tǒng)籌規(guī)劃和頂層設計缺乏； 標準規(guī)范缺失； 核心技術缺位； 規(guī)?；瘧貌蛔?； 成熟商業(yè)模式缺乏； 產(chǎn)業(yè)鏈不完善。物聯(lián)網(wǎng)面臨的瓶頸物聯(lián)網(wǎng)面臨的瓶

18、頸存在“四多” 問題傳感器數(shù)量多、讀寫設備多、識讀點多、硬件設備品種多； 缺乏對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的有效管理，設備維護困難； 系統(tǒng)可擴展性、可復制性差。物聯(lián)網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)物聯(lián)網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的瓶頸和挑戰(zhàn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的瓶頸和挑戰(zhàn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢p 業(yè)內(nèi)專家認為，物聯(lián)網(wǎng)一方面可以提高經(jīng)濟效益，大大節(jié)約成本；另一方面可以為全球經(jīng)濟的復蘇提供技術動力。目前，美國、歐盟等都在投入巨資深入研究探索物聯(lián)網(wǎng)。我國也正在高度關注、重視物聯(lián)網(wǎng)的研究p 此外，在“物聯(lián)網(wǎng)”普及以后，用于動物、植物和機器、物品的傳感器與電子標簽及配套的接口裝置的數(shù)量將大大超過手機的數(shù)量。物聯(lián)網(wǎng)的推廣將會成為推進經(jīng)濟發(fā)展的又一個驅(qū)動器，為產(chǎn)業(yè)開拓了又一個潛力無窮的發(fā)展機會p 要真正建立一個有效的物聯(lián)網(wǎng)，有兩個重要因素。