第1章 物聯(lián)網(wǎng)概述-《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)教程》.

1、第第 I 章章 物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)概述 學習任務(wù)學習任務(wù)物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展 物聯(lián)網(wǎng)的定義物聯(lián)網(wǎng)的定義 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 Click to add title in here 123本章主要涉及：本章主要涉及：1.1 物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)作為一種模糊的意識或想法而出現(xiàn)，可物聯(lián)網(wǎng)作為一種模糊的意識或想法而出現(xiàn)，可以追溯到上世紀末。以追溯到上世紀末。1995年比爾年比爾蓋茨在蓋茨在未未來之路來之路一書中就已經(jīng)提及類似于物品互聯(lián)的一書中就已經(jīng)提及類似于物品互聯(lián)的想法，只是當時受限于無線網(wǎng)絡(luò)、硬件及傳感想法，只是當時受限于無線網(wǎng)絡(luò)、硬件及傳感設(shè)備的發(fā)展，

2、并未引起重視。設(shè)備的發(fā)展，并未引起重視。1.1 物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展1999年，美國麻省理工大學年，美國麻省理工大學Auto-ID研究中心的研究中心的創(chuàng)建者之一的創(chuàng)建者之一的Kevin Ashton教授在他的一個報教授在他的一個報告中首次使用了告中首次使用了“Internet of Things”這個短語，這個短語，事實上，事實上，Auto-ID中心的目標就是在中心的目標就是在Internet的的基礎(chǔ)上建造一個網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)計算機與物品基礎(chǔ)上建造一個網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)計算機與物品（objects）之間的互聯(lián)，這里的物品包括各種）之間的互聯(lián)，這里的物品包括各種各樣的硬件設(shè)備、軟件、協(xié)議等等。

3、各樣的硬件設(shè)備、軟件、協(xié)議等等。1.1 物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展1999年至年至2003年，物聯(lián)網(wǎng)方面的工作局限于實年，物聯(lián)網(wǎng)方面的工作局限于實驗室中，這一時期的主要工作集中在物品身份的驗室中，這一時期的主要工作集中在物品身份的自動識別，如何減少識別錯誤和提高識別效率是自動識別，如何減少識別錯誤和提高識別效率是關(guān)注的重點。關(guān)注的重點。2003年，年，“EPC決策研討會決策研討會”在芝加哥召開。作為在芝加哥召開。作為物聯(lián)網(wǎng)方面第一個國際會議，該研討會得到了全物聯(lián)網(wǎng)方面第一個國際會議，該研討會得到了全球球90多個公司的大力支持。從此，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)工多個公司的大力支持。從此，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)工作

4、開始走出實驗室。作開始走出實驗室。1.1 物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展經(jīng)過工業(yè)界與學術(shù)界的共同努力，經(jīng)過工業(yè)界與學術(shù)界的共同努力，2005年物聯(lián)年物聯(lián)網(wǎng)終于大放異彩。這一年，國際電信聯(lián)盟網(wǎng)終于大放異彩。這一年，國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布了題為）發(fā)布了題為ITU互聯(lián)網(wǎng)報告互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)的報告，物聯(lián)網(wǎng)概念開始正式出現(xiàn)在的報告，物聯(lián)網(wǎng)概念開始正式出現(xiàn)在官方文件中。官方文件中。1.1 物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展從此以后，物聯(lián)網(wǎng)獲得跨越式的發(fā)展，美國、從此以后，物聯(lián)網(wǎng)獲得跨越式的發(fā)展，美國、中國、日本以及歐洲一些國家紛紛將發(fā)展物聯(lián)中國、日本以及歐洲一些國家紛紛將發(fā)展物

5、聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施列為國家戰(zhàn)略發(fā)展計劃的重要內(nèi)容。網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施列為國家戰(zhàn)略發(fā)展計劃的重要內(nèi)容。在美國，在美國，IBM提出了提出了“智慧地球智慧地球”的構(gòu)想，其的構(gòu)想，其中物聯(lián)網(wǎng)是不可缺少的一部分，中物聯(lián)網(wǎng)是不可缺少的一部分，2009年年1月，月，美國將其提升到國家戰(zhàn)略。美國將其提升到國家戰(zhàn)略。1.1 物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展在歐洲，在歐洲，2009年年6月，歐盟在比利時首都布魯月，歐盟在比利時首都布魯塞爾向歐洲議會、歐洲理事會、歐洲經(jīng)濟與社塞爾向歐洲議會、歐洲理事會、歐洲經(jīng)濟與社會委員會和地區(qū)委員會提交了以會委員會和地區(qū)委員會提交了以物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)歐洲行動計劃歐洲行動計劃為題的公告，其目的是

6、希望歐為題的公告，其目的是希望歐洲通過構(gòu)建新型物聯(lián)網(wǎng)管理框架來引領(lǐng)世界物洲通過構(gòu)建新型物聯(lián)網(wǎng)管理框架來引領(lǐng)世界物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。 1.1 物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展歐盟委員會提出物聯(lián)網(wǎng)的三方面特性：歐盟委員會提出物聯(lián)網(wǎng)的三方面特性：第一，不能簡單的將物聯(lián)網(wǎng)看做互聯(lián)網(wǎng)的延伸，第一，不能簡單的將物聯(lián)網(wǎng)看做互聯(lián)網(wǎng)的延伸，物聯(lián)網(wǎng)建立在特有基礎(chǔ)設(shè)施上，將是一系列新的物聯(lián)網(wǎng)建立在特有基礎(chǔ)設(shè)施上，將是一系列新的獨立系統(tǒng)，當然，部分基礎(chǔ)設(shè)施仍要依存于現(xiàn)有獨立系統(tǒng)，當然，部分基礎(chǔ)設(shè)施仍要依存于現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)。的互聯(lián)網(wǎng)。第二，物聯(lián)網(wǎng)將伴隨新的業(yè)務(wù)共同發(fā)展；第二，物聯(lián)網(wǎng)將伴隨新的業(yè)務(wù)共同發(fā)展；第三，物聯(lián)

7、網(wǎng)包括了多種不同的通信模式，物與第三，物聯(lián)網(wǎng)包括了多種不同的通信模式，物與人通信，物與物通信，其中特別強調(diào)了包括機對人通信，物與物通信，其中特別強調(diào)了包括機對機通信（機通信（M2M）。）。1.1 物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展在我國，在我國，2009年年8月溫家寶總理視察無錫中科院月溫家寶總理視察無錫中科院物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心時指出并強調(diào)，要盡快突破物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心時指出并強調(diào)，要盡快突破物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)，把傳感技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)，把傳感技術(shù)和TD的發(fā)展結(jié)合的發(fā)展結(jié)合起來，起來，此后，我國官方對物聯(lián)網(wǎng)的多次提議和眾多規(guī)劃此后，我國官方對物聯(lián)網(wǎng)的多次提議和眾多規(guī)劃表示我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展已正式

8、提上議事日程。表示我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展已正式提上議事日程。1.2.1 物聯(lián)網(wǎng)概念物聯(lián)網(wǎng)概念 物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱為物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱為“The Internet of Things”，由該名稱可見，物聯(lián)網(wǎng)就是由該名稱可見，物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。 從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上看，物聯(lián)網(wǎng)就是通過從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上看，物聯(lián)網(wǎng)就是通過Internet將眾多將眾多信息傳感設(shè)備與應用系統(tǒng)連接起來并在廣域網(wǎng)范圍信息傳感設(shè)備與應用系統(tǒng)連接起來并在廣域網(wǎng)范圍內(nèi)對物品身份進行識別的分布式系統(tǒng)。內(nèi)對物品身份進行識別的分布式系統(tǒng)。 1.2.1 物聯(lián)網(wǎng)概念物聯(lián)網(wǎng)概念物聯(lián)網(wǎng)的概念是在物聯(lián)網(wǎng)的概念是在1999年提出的。當時基于互

9、年提出的。當時基于互聯(lián)網(wǎng)、聯(lián)網(wǎng)、RFID技術(shù)、技術(shù)、EPC標準，在計算機互聯(lián)標準，在計算機互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用射頻識別技術(shù)、無線數(shù)據(jù)通網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用射頻識別技術(shù)、無線數(shù)據(jù)通信技術(shù)等，構(gòu)造了一個實現(xiàn)全球物品信息實時信技術(shù)等，構(gòu)造了一個實現(xiàn)全球物品信息實時共享的實物互聯(lián)網(wǎng)共享的實物互聯(lián)網(wǎng)“Internet of things”（ IOT，簡稱物聯(lián)網(wǎng)）。，簡稱物聯(lián)網(wǎng)）。1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)定義及組成物聯(lián)網(wǎng)定義及組成 1. 物聯(lián)網(wǎng)定義物聯(lián)網(wǎng)定義目前較為公認的物聯(lián)網(wǎng)的定義是：目前較為公認的物聯(lián)網(wǎng)的定義是： 通過射頻識別（通過射頻識別（RFID）裝置、紅外感應器、）裝置、紅外感應器、 全球全球定位系統(tǒng)、激

10、光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。管理的一種網(wǎng)絡(luò)。 當每個而不是每種物品能夠被唯一標識后，利用識當每個而不是每種物品能夠被唯一標識后，利用識別、通信和計算等技術(shù)，在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，構(gòu)建的別、通信和計算等技術(shù)，在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，構(gòu)建的連接各種物品的網(wǎng)絡(luò)，就是人們常說的物聯(lián)網(wǎng)。連接各種物品的網(wǎng)絡(luò)，就是人們常說的物聯(lián)網(wǎng)。1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)定義及組成物聯(lián)網(wǎng)定義及組成 物聯(lián)網(wǎng)中

11、的物聯(lián)網(wǎng)中的“物物”的涵義要滿足以下條件才能的涵義要滿足以下條件才能夠被納入夠被納入“物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)”的范圍：的范圍： 要有相應信息的接收器；要有相應信息的接收器； 要有數(shù)據(jù)傳輸通路；要有數(shù)據(jù)傳輸通路； 要有一定的存儲功能；要有一定的存儲功能； 要有要有CPU；1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)定義及組成物聯(lián)網(wǎng)定義及組成 要有操作系統(tǒng)；要有操作系統(tǒng)； 要有專門的應用程序；要有專門的應用程序； 要有數(shù)據(jù)發(fā)送器；要有數(shù)據(jù)發(fā)送器； 遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議；遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議； 在世界網(wǎng)絡(luò)中有可被識別的唯一編號。在世界網(wǎng)絡(luò)中有可被識別的唯一編號。1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)定義及組成物聯(lián)網(wǎng)定義及組成 2.物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與形成物聯(lián)網(wǎng)

12、的發(fā)展與形成 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展跟互聯(lián)網(wǎng)是分不開的，主要兩物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展跟互聯(lián)網(wǎng)是分不開的，主要兩個層面的意思：個層面的意思：物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，它是在互聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴展網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴展;第二，物聯(lián)網(wǎng)是比互聯(lián)網(wǎng)更為龐大的網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)第二，物聯(lián)網(wǎng)是比互聯(lián)網(wǎng)更為龐大的網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)連接延伸到了任何的物品和物品之間，這些物絡(luò)連接延伸到了任何的物品和物品之間，這些物品可以通過各種信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接在品可以通過各種信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接在一起，進行更為復雜的信息交換和通信。一起，進行更為復雜的信息交換和通信。1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)定義及組成物聯(lián)

13、網(wǎng)定義及組成 3 物聯(lián)網(wǎng)的三大特征物聯(lián)網(wǎng)的三大特征 一般認為一般認為,物聯(lián)網(wǎng)具有以下的三大特征物聯(lián)網(wǎng)具有以下的三大特征: 全面感知全面感知 利用利用RFID 、傳感器、二維碼等隨時隨地獲取、傳感器、二維碼等隨時隨地獲取物體的信息。物體的信息?？煽總鬟f可靠傳遞 通過無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息通過無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實時準確地傳遞給用戶。實時準確地傳遞給用戶。1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)定義及組成物聯(lián)網(wǎng)定義及組成 智能處理智能處理 利用云計算、數(shù)據(jù)挖掘以及模糊識別等人工智利用云計算、數(shù)據(jù)挖掘以及模糊識別等人工智能技術(shù)，對海量的數(shù)據(jù)和信息進行分析和處理，能技術(shù)，對海量的數(shù)據(jù)和信息進行

14、分析和處理，對物體實施智能化的控制。對物體實施智能化的控制。物聯(lián)網(wǎng)概念模型物聯(lián)網(wǎng)概念模型 1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)定義及組成物聯(lián)網(wǎng)定義及組成 4. 物聯(lián)網(wǎng)認識方面的誤區(qū)物聯(lián)網(wǎng)認識方面的誤區(qū) 誤區(qū)之一，把傳感器網(wǎng)絡(luò)或誤區(qū)之一，把傳感器網(wǎng)絡(luò)或RFID網(wǎng)等同于物網(wǎng)等同于物聯(lián)網(wǎng)。聯(lián)網(wǎng)。 誤區(qū)之二，把物聯(lián)網(wǎng)當成互聯(lián)網(wǎng)的無邊無際的誤區(qū)之二，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)當成所有物的完全開放、無限延伸，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。全部互連、全部共享的互聯(lián)網(wǎng)平臺。 1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)定義及組成物聯(lián)網(wǎng)定義及組成 誤區(qū)之三，認為物聯(lián)網(wǎng)就是物誤區(qū)之三，認為物聯(lián)網(wǎng)就是物-

15、物互聯(lián)的無所物互聯(lián)的無所不在的網(wǎng)絡(luò)，因此認為物聯(lián)網(wǎng)是空中樓閣，是不在的網(wǎng)絡(luò)，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(shù)。目前很難實現(xiàn)的技術(shù)。 誤區(qū)之四，把物聯(lián)網(wǎng)當成個筐，什么都往里裝；誤區(qū)之四，把物聯(lián)網(wǎng)當成個筐，什么都往里裝；基于自身認識，把僅僅能夠互動、通信的產(chǎn)品基于自身認識，把僅僅能夠互動、通信的產(chǎn)品都當成物聯(lián)網(wǎng)應用。都當成物聯(lián)網(wǎng)應用。 1.3.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論 物聯(lián)網(wǎng)是典型的交叉學科，它所涉及的核心技物聯(lián)網(wǎng)是典型的交叉學科，它所涉及的核心技術(shù)包括術(shù)包括IPv6技術(shù)、云計算技術(shù)、傳感技術(shù)、技術(shù)、云計算技術(shù)、傳感技術(shù)、RFID智能識別技術(shù)、無線通信技術(shù)等。智能識別技術(shù)、無

16、線通信技術(shù)等。 因此，從技術(shù)角度講，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)主要涉及的因此，從技術(shù)角度講，物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)主要涉及的專業(yè)有：計算機科學與工程、電子與電氣工程、專業(yè)有：計算機科學與工程、電子與電氣工程、電子信息與通訊、自動控制、遙感與遙測、精電子信息與通訊、自動控制、遙感與遙測、精密儀器、電子商務(wù)等等。密儀器、電子商務(wù)等等。1.3.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論歐盟于歐盟于2009年年9月發(fā)布的月發(fā)布的歐盟物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研歐盟物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究路線圖究路線圖白皮書中列出白皮書中列出13類關(guān)鍵技術(shù)，包括：類關(guān)鍵技術(shù)，包括： 標識技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)技術(shù)、通信與網(wǎng)標識技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)技術(shù)、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)和信號處理技

17、術(shù)、軟件和算法、絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)和信號處理技術(shù)、軟件和算法、發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)、電源和能量儲存技術(shù)等。發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)、電源和能量儲存技術(shù)等。1.3.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系框架物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系框架 1.3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 1. 感知、網(wǎng)絡(luò)通信和應用關(guān)鍵技術(shù)感知、網(wǎng)絡(luò)通信和應用關(guān)鍵技術(shù) 傳感和識別技術(shù)傳感和識別技術(shù) 是物聯(lián)網(wǎng)感知物理世界獲取信息和實現(xiàn)物體控是物聯(lián)網(wǎng)感知物理世界獲取信息和實現(xiàn)物體控制的首要環(huán)節(jié)。制的首要環(huán)節(jié)。 傳感器將物理世界中的物理量、化學量、生物傳感器將物理世界中的物理量、化學量、生物量轉(zhuǎn)化成可供處理的數(shù)字信號。量轉(zhuǎn)化成可供處理的數(shù)字信

18、號。 識別技術(shù)實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)中物體標識和位臵信息識別技術(shù)實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)中物體標識和位臵信息的獲取。的獲取。1.3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù) 主要實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息和控制信息的雙向傳主要實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息和控制信息的雙向傳遞、路由和控制遞、路由和控制. 重點包括低速近距離無線通信技術(shù)、低功耗路重點包括低速近距離無線通信技術(shù)、低功耗路由、自組織通信、無線接入由、自組織通信、無線接入M2M 通信增強、通信增強、IP 承載技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳送技術(shù)、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合接承載技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳送技術(shù)、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合接入技術(shù)以及認知無線電技術(shù)。入技術(shù)以及認知無線電技術(shù)。1.3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系物

19、聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 海量信息智能處理海量信息智能處理 綜合運用高性能計算、人工智能、數(shù)據(jù)庫和模綜合運用高性能計算、人工智能、數(shù)據(jù)庫和模糊計算等技術(shù)，對收集的感知數(shù)據(jù)進行通用處糊計算等技術(shù)，對收集的感知數(shù)據(jù)進行通用處理，重點涉及數(shù)據(jù)存儲、并行計算、數(shù)據(jù)挖掘、理，重點涉及數(shù)據(jù)存儲、并行計算、數(shù)據(jù)挖掘、平臺服務(wù)、信息呈現(xiàn)等。平臺服務(wù)、信息呈現(xiàn)等。1.3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 面向服務(wù)的體系架構(gòu)（面向服務(wù)的體系架構(gòu)（Service-oriented Architecture ，SOA） 是一種松耦合的軟件組件技術(shù)，它將應用程序是一種松耦合的軟件組件技術(shù)，它將應用程序的不同功能模塊化，并通過標準化

20、的接口和調(diào)的不同功能模塊化，并通過標準化的接口和調(diào)用方式聯(lián)系起來，實現(xiàn)快速可重用的系統(tǒng)開發(fā)用方式聯(lián)系起來，實現(xiàn)快速可重用的系統(tǒng)開發(fā)和部署。和部署。 SOA 可提高物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的擴展性，提升應用可提高物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的擴展性，提升應用開發(fā)效率，充分整合和復用信息資源。開發(fā)效率，充分整合和復用信息資源。1.3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 2. 支撐技術(shù)支撐技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)包括嵌入式系統(tǒng)、微機電物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)包括嵌入式系統(tǒng)、微機電系統(tǒng)（系統(tǒng)（Micro ElectroMechanical Systems，MEMS）、軟件和算法、電源和儲能、新材料）、軟件和算法、電源和儲能、新材料技術(shù)等。技術(shù)等。

21、微機電系統(tǒng)微機電系統(tǒng) 可實現(xiàn)對傳感器、執(zhí)行器、處理器、通信模塊、可實現(xiàn)對傳感器、執(zhí)行器、處理器、通信模塊、電源系統(tǒng)等的高度集成，是支撐傳感器節(jié)點微電源系統(tǒng)等的高度集成，是支撐傳感器節(jié)點微型化、智能化的重要技術(shù)。型化、智能化的重要技術(shù)。1.3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng) 是滿足物聯(lián)網(wǎng)對設(shè)備功能、可靠性、成本、體是滿足物聯(lián)網(wǎng)對設(shè)備功能、可靠性、成本、體積、功耗等的綜合要求，可以按照不同應用定積、功耗等的綜合要求，可以按照不同應用定制裁剪的嵌入式計算機技術(shù)，是實現(xiàn)物體智能制裁剪的嵌入式計算機技術(shù)，是實現(xiàn)物體智能的重要基礎(chǔ)。的重要基礎(chǔ)。軟件和算法軟件和算法 是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)功能

22、、決定物聯(lián)網(wǎng)行為的主要技是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)功能、決定物聯(lián)網(wǎng)行為的主要技術(shù)，重點包括各種物聯(lián)網(wǎng)計算系統(tǒng)的感知信息術(shù)，重點包括各種物聯(lián)網(wǎng)計算系統(tǒng)的感知信息處理、交互與優(yōu)化軟件與算法、物聯(lián)網(wǎng)計算系處理、交互與優(yōu)化軟件與算法、物聯(lián)網(wǎng)計算系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)與軟件平臺研發(fā)等。統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)與軟件平臺研發(fā)等。1.3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 電源和儲能電源和儲能 是物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵支撐技術(shù)之一，包括電池技術(shù)、是物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵支撐技術(shù)之一，包括電池技術(shù)、能量儲存、能量捕獲、惡劣情況下的發(fā)電、能能量儲存、能量捕獲、惡劣情況下的發(fā)電、能量循環(huán)、新能源等技術(shù)。量循環(huán)、新能源等技術(shù)。 新材料技術(shù)新材料技術(shù) 主要是指應用于傳感器的敏感元

23、件實現(xiàn)的技術(shù)。主要是指應用于傳感器的敏感元件實現(xiàn)的技術(shù)。傳感器敏感材料包括濕敏材料、氣敏材料、熱傳感器敏感材料包括濕敏材料、氣敏材料、熱敏材料、壓敏材料、光敏材料等。新敏感材料敏材料、壓敏材料、光敏材料等。新敏感材料的應用可以使傳感器的靈敏度、尺寸、精度、的應用可以使傳感器的靈敏度、尺寸、精度、穩(wěn)定性等特性獲得改善。穩(wěn)定性等特性獲得改善。1.3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 3. 共性技術(shù)共性技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng)共性技術(shù)涉及網(wǎng)絡(luò)的不同層面，主要物聯(lián)網(wǎng)共性技術(shù)涉及網(wǎng)絡(luò)的不同層面，主要包括架構(gòu)技術(shù)、標識和解析、安全和隱私、網(wǎng)包括架構(gòu)技術(shù)、標識和解析、安全和隱私、網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)等。絡(luò)管理技術(shù)等。 物聯(lián)網(wǎng)架

24、構(gòu)技術(shù)目前處于概念發(fā)展階段。物物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)目前處于概念發(fā)展階段。物聯(lián)網(wǎng)需具有統(tǒng)一的架構(gòu)，清晰的分層，支持不聯(lián)網(wǎng)需具有統(tǒng)一的架構(gòu)，清晰的分層，支持不同系統(tǒng)的互操作性，適應不同類型的物理網(wǎng)絡(luò)，同系統(tǒng)的互操作性，適應不同類型的物理網(wǎng)絡(luò)，適應物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)特性。適應物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)特性。1.3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 標識和解析技術(shù)標識和解析技術(shù) 是對物理實體、通信實體和應用實體賦予的或是對物理實體、通信實體和應用實體賦予的或其本身固有的一個或一組屬性，并能實現(xiàn)正確其本身固有的一個或一組屬性，并能實現(xiàn)正確解析的技術(shù)。解析的技術(shù)。 物聯(lián)網(wǎng)標識和解析技術(shù)涉及不同的標識體系、物聯(lián)網(wǎng)標識和解析技術(shù)涉及不

25、同的標識體系、不同體系的互操作、全球解析或區(qū)域解析、標不同體系的互操作、全球解析或區(qū)域解析、標識管理等。識管理等。1.3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 安全和隱私技術(shù)安全和隱私技術(shù) 包括安全體系架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、包括安全體系架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、“智能物智能物體體”的廣泛部署對社會生活帶來的安全威脅、的廣泛部署對社會生活帶來的安全威脅、隱私保護技術(shù)、安全管理機制和保證措施等。隱私保護技術(shù)、安全管理機制和保證措施等。 網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)重點包括管理需求、管理模型、網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)重點包括管理需求、管理模型、管理功能、管理協(xié)議等。管理功能、管理協(xié)議等。 為實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)廣泛部署的為實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)廣泛部署的智

26、能物體智能物體的管理，的管理，需要進行網(wǎng)絡(luò)功能和適用性分析，開發(fā)適合的需要進行網(wǎng)絡(luò)功能和適用性分析，開發(fā)適合的管理協(xié)議。管理協(xié)議。 1.3.3 物聯(lián)網(wǎng)面臨的主要技術(shù)問題物聯(lián)網(wǎng)面臨的主要技術(shù)問題物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展主要面臨五個主要技術(shù)問題：物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展主要面臨五個主要技術(shù)問題： （1）技術(shù)標準問題）技術(shù)標準問題 （2）安全問題）安全問題 （3）協(xié)議問題）協(xié)議問題 （4）IP地址問題地址問題 （5）終端問題。）終端問題。 1.4 物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域我國的物聯(lián)網(wǎng)應用領(lǐng)域主要有智能交通、環(huán)境我國的物聯(lián)網(wǎng)應用領(lǐng)域主要有智能交通、環(huán)境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能保護、政府工作、公共安全、

27、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、機械制造等。消防、工業(yè)監(jiān)測、機械制造等。1.4 物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域1. 物聯(lián)網(wǎng)應用示例物聯(lián)網(wǎng)應用示例食品安全食品安全1.4 物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域2. 物聯(lián)網(wǎng)應用示例物聯(lián)網(wǎng)應用示例 平安城市平安城市1.4 物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域3. 物聯(lián)網(wǎng)應用示例物聯(lián)網(wǎng)應用示例 人體健康人體健康1.4 物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域4. 物聯(lián)網(wǎng)應用示例物聯(lián)網(wǎng)應用示例 智能家庭智能家庭1.4 物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的應用領(lǐng)域5. 物聯(lián)網(wǎng)應用示例物聯(lián)網(wǎng)應用示例智慧農(nóng)業(yè)智慧農(nóng)業(yè) (農(nóng)業(yè)標準化生產(chǎn)農(nóng)業(yè)標準化生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng))1.5 應用案例：光纖傳感溫度監(jiān)測系統(tǒng)應用案例：光纖傳感溫度監(jiān)測系統(tǒng) 分布式光纖光學傳感能提供完整事件發(fā)生的分布式光纖