物物相聯(lián)學(xué)習(xí)講義

物物相聯(lián)部門:市場(chǎng)中心

姓名:張娟苓

日期2015.3.16

目錄物聯(lián)網(wǎng)（IoT）概念的提出1264什么是物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)整體體系架構(gòu)3物聯(lián)網(wǎng)的常見應(yīng)用場(chǎng)景5物聯(lián)網(wǎng)的目的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）概念的提出2009年2008年2005年1998年MIT的KevinAshton第一次提出：把RFID技術(shù)與傳感器技術(shù)應(yīng)用于日常物品中形成一個(gè)“物聯(lián)網(wǎng)”ITU報(bào)告：物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)RFID和智能計(jì)算等技術(shù)實(shí)現(xiàn)全世界設(shè)備互連的網(wǎng)絡(luò)IBM提出：把傳感器設(shè)備安裝到各種物體中，并且普遍連接形成網(wǎng)絡(luò)，即“物聯(lián)網(wǎng)”，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上形成“智慧地球”

歐洲物聯(lián)網(wǎng)研究項(xiàng)目工作組制訂《物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究路線圖》，介紹傳感網(wǎng)/RFID等前端技術(shù)和20年發(fā)展趨勢(shì)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代示意圖：萬(wàn)物相聯(lián)。例如：當(dāng)司機(jī)出現(xiàn)操作失誤時(shí)汽車會(huì)自動(dòng)報(bào)警；公文包會(huì)提醒主人忘帶了什么東西等等物聯(lián)網(wǎng)（IOTInternetOfThing）是在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上構(gòu)造的一個(gè)覆蓋世界上萬(wàn)物萬(wàn)事的網(wǎng)絡(luò)。其定義是通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，根據(jù)約定的協(xié)議，將所有的物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通信，實(shí)現(xiàn)智能識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。最終實(shí)現(xiàn)物與物、人與物的溝通連接。什么是物聯(lián)網(wǎng)？物聯(lián)網(wǎng)常見應(yīng)用場(chǎng)景聲物的智能之家超出了單個(gè)產(chǎn)品的局限，從客廳到廚房，從黑夜到白天，從生活電器到電腦和手機(jī)等移動(dòng)終端，都不再是一個(gè)個(gè)孤單的產(chǎn)品，而是一個(gè)互聯(lián)互通、人性化、智能化的整體一種未來(lái)的生活遠(yuǎn)景——身在外，家就在身邊；回到家，世界就在眼前智能家居，維持室內(nèi)合適的溫度和熱水器水溫，減少能源浪費(fèi)，智能機(jī)器人自動(dòng)完成自動(dòng)完成清潔和維護(hù)等日常工作，房間的智能系統(tǒng)能學(xué)習(xí)主人的生活習(xí)慣，將室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)為主人最適合的。智能家居實(shí)時(shí)獲取路況信息，監(jiān)視和控制交通流量可以實(shí)現(xiàn)車輛與網(wǎng)絡(luò)相連，優(yōu)化行車路線可以無(wú)縫地檢測(cè)、標(biāo)識(shí)車輛并收取行駛費(fèi)用智能交通“藍(lán)藻湖泛智能監(jiān)測(cè)預(yù)警及藍(lán)藻打撈處理智能管理調(diào)度物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)”藍(lán)藻集聚的地點(diǎn)、集聚情況會(huì)自動(dòng)發(fā)到打撈人員手機(jī)上，打撈船、車以及運(yùn)藻船第一時(shí)間就會(huì)趕去處理指揮控制室的大屏幕上，能看到采用太陽(yáng)能板、安置傳感器芯片和攝像頭的球狀浮標(biāo)，獲悉該點(diǎn)的溫度、PH值、氨氮等指標(biāo)環(huán)境監(jiān)測(cè)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)檢測(cè)物品的出入，向供貨商自動(dòng)發(fā)送訂單自動(dòng)化運(yùn)輸物品上的電子標(biāo)簽根據(jù)后臺(tái)系統(tǒng)信息，自動(dòng)選擇合適路徑供應(yīng)鏈商業(yè)模式變化用戶直接通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)向商品本身發(fā)訂單。用戶不在是向一個(gè)生產(chǎn)商定購(gòu)大宗的商品，而是按照用戶的訂單順序從不同的生產(chǎn)商購(gòu)買商品物流物聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)線服務(wù)用戶高效生產(chǎn)決策運(yùn)輸指導(dǎo)庫(kù)存便捷配送物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)體內(nèi)智能診斷設(shè)備，有助于疾病的早期診斷，增強(qiáng)康復(fù)效果生物降解材料的智能設(shè)備，能夠檢測(cè)體內(nèi)溫度濕度，防止皮膚問(wèn)題新型個(gè)人醫(yī)療設(shè)備，使得病人在家即可接受醫(yī)療，遠(yuǎn)程醫(yī)療可避免昂貴路費(fèi)，減少病人的壓力家庭中的智能設(shè)備，在老人、小孩出現(xiàn)意外時(shí)發(fā)出求助信號(hào)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)防入侵系統(tǒng)鋪設(shè)了3萬(wàn)多個(gè)傳感節(jié)點(diǎn)，覆蓋了地面、柵欄和低空探測(cè)，可防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵機(jī)場(chǎng)防入侵系統(tǒng)濟(jì)南園博園園區(qū)所有功能性照明都采用了ZigBee無(wú)線技術(shù)達(dá)成的無(wú)線路燈控制，節(jié)能環(huán)保園博園照明紙質(zhì)門票基于RFID技術(shù)，以無(wú)線方式與遍布園區(qū)的傳感器交換信息安全防偽，快速驗(yàn)票；跟蹤查詢，人員分流手機(jī)門票用戶使用的RFID-SIM卡，是基于RFID技術(shù)，以手機(jī)SIM卡為載體實(shí)現(xiàn)的一種全新電子票可直接購(gòu)買門票信息的SIM卡，或通過(guò)網(wǎng)上下載寫入SIM卡“刷”手機(jī)即可入園世博會(huì)門票每一盒在售的盒飯都被貼上一個(gè)薄薄的RFID電子標(biāo)簽，記錄食品來(lái)源信息，增加食品安全，保障了消費(fèi)者權(quán)益收銀員可以一次掃描數(shù)十盒盒飯，這大大縮短了顧客排隊(duì)的時(shí)間，提高了供應(yīng)鏈管理的效率，減少結(jié)賬和查詢?cè)O(shè)施開銷，同時(shí)也有利于智能貨架管理世博會(huì)便利店物聯(lián)網(wǎng)與其他網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系1.傳感器網(wǎng)絡(luò)2.互聯(lián)網(wǎng)3.電信從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)隨著網(wǎng)絡(luò)覆蓋的普及，人們提出了一個(gè)問(wèn)題，既然無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò)能夠成為人際間溝通的無(wú)所不能的工具，為什么我們不能將網(wǎng)絡(luò)作為物體與物體溝通的工具，人與物體溝通的工具，乃至人與自然溝通的工具？計(jì)算機(jī):自動(dòng)計(jì)算以獨(dú)立計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理互聯(lián)網(wǎng)：人與人交互基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交互物聯(lián)網(wǎng)：物物&人物交互萬(wàn)物的信息感知、交互、處理的網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)形式早已存在，統(tǒng)一意義上的物聯(lián)網(wǎng)概念提出是在架構(gòu)在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展成熟的基礎(chǔ)上物聯(lián)網(wǎng)的目的

使物體變得更加智能化，并借助無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)人與物以及物與物的對(duì)話。日常生活中任何物品都變得“有感覺(jué)、有思想”。主人10分鐘后到家，請(qǐng)準(zhǔn)備打開空調(diào)收到！馬上打開！人在時(shí)燈光打開人離開時(shí)燈光自動(dòng)關(guān)閉物聯(lián)網(wǎng)整體體系架構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)感知層RFID讀寫M2M終端傳感器網(wǎng)攝像監(jiān)控定位授時(shí)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層接入網(wǎng)絡(luò)核心網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)支撐平臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層行業(yè)應(yīng)用平臺(tái)行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)以應(yīng)用為導(dǎo)向，分工日漸清晰的產(chǎn)業(yè)。智能家居智能城管智能交通智能電力智能醫(yī)療感知層感知層相當(dāng)于人體的五官，可以感知和獲取外界信息，起到信息輸入作用，換而言之，它即是提供給物的接口。它由各種傳感設(shè)備和信息載體組成。如二維碼標(biāo)簽和識(shí)讀器，RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS、傳感器、M2M終端、龐大的傳感器網(wǎng)絡(luò)。感知層是物聯(lián)網(wǎng)全面感知的基礎(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)感知層RFID標(biāo)簽和讀寫器M2M終端和傳感器

傳感器網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)關(guān)感知層實(shí)現(xiàn)方式

攝像頭和監(jiān)控GPS/北斗定位授時(shí)

智能家居網(wǎng)關(guān)感知層作用感知層突破方向感知和識(shí)別物體

采集和捕獲信息

更敏感和更全面的感知能力解決低功耗的問(wèn)題解決小型化和低成本問(wèn)題RFID讀寫智能家居網(wǎng)關(guān)M2M終端傳感器網(wǎng)絡(luò)攝像頭GPS/北斗傳感器網(wǎng)關(guān)無(wú)線上連&有線上連網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和信息處理中心，它負(fù)責(zé)信息的可靠安全傳輸與正確的處理。它需要強(qiáng)大的互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和云計(jì)算平臺(tái)支撐。網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)無(wú)處不在的前提物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層

接入網(wǎng)：無(wú)線/光纖各種類型的接入形式

核心網(wǎng)：統(tǒng)一IP協(xié)議上的大帶寬的可靠網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)支撐平臺(tái)：業(yè)務(wù)統(tǒng)一管理部署和運(yùn)營(yíng)支撐網(wǎng)絡(luò)層主要層次網(wǎng)絡(luò)層作用網(wǎng)絡(luò)層突破方向連接感知層和應(yīng)用層

隨時(shí)隨地的連接實(shí)現(xiàn)當(dāng)前最成熟的部分

擴(kuò)展規(guī)模，以實(shí)現(xiàn)無(wú)處不在業(yè)務(wù)可擴(kuò)展的管理運(yùn)營(yíng)能力簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，上下層面融合IP統(tǒng)一協(xié)議有效降低實(shí)現(xiàn)成本ONU接入網(wǎng)絡(luò)

無(wú)線接入：2G/3G/LTE/WLAN/WiMax有線接入：光纖（PON）和銅線（xDSL）

匯集承載：IP化傳輸網(wǎng)絡(luò)（PTN/CE）核心網(wǎng)絡(luò)&業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)

統(tǒng)一IP協(xié)議的高效率的核心網(wǎng)絡(luò)/設(shè)備/接口

針對(duì)海量流量和高可靠性要求的拓?fù)浜蜋C(jī)制邊緣業(yè)務(wù)控制實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)感知、控制和策略轉(zhuǎn)發(fā)CPE業(yè)務(wù)平臺(tái)鑒權(quán)平臺(tái)計(jì)費(fèi)平臺(tái)經(jīng)營(yíng)分析平臺(tái)業(yè)務(wù)支撐平臺(tái)提供終端和業(yè)務(wù)的通道和聯(lián)動(dòng)控制邏輯

實(shí)現(xiàn)不同終端和業(yè)務(wù)統(tǒng)一管理、部署和擴(kuò)展針對(duì)客戶提供用戶自定義業(yè)務(wù)環(huán)境和接口應(yīng)用層應(yīng)用層是用戶和物聯(lián)網(wǎng)的接口，它與各個(gè)行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的智能化。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)智能處理的中樞物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層

智能家居

智能交通智能城管應(yīng)用層主要應(yīng)用方向應(yīng)用層作用應(yīng)用層突破方向信息技術(shù)與行業(yè)專業(yè)技術(shù)結(jié)合實(shí)現(xiàn)廣泛智能化應(yīng)用的解決方案集合信息技術(shù)與行業(yè)的深度融合信息的社會(huì)化共享和安全保障基于云計(jì)算的應(yīng)用整體架構(gòu)

智能電力

智能醫(yī)療智能通信服務(wù)云計(jì)算是應(yīng)用大規(guī)模部署關(guān)鍵云計(jì)算資源云計(jì)算業(yè)務(wù)計(jì)算能力存儲(chǔ)能力全局控調(diào)SaaSPaaSIaaS云計(jì)算的意義