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文檔簡介

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)概念其英文名稱是“TheInternetofthings”。顧名思義,“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。第一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò);相關(guān)知識——云計算第二,其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通信。相關(guān)知識——傳感器物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射頻識別(RFID)、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,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。實(shí)現(xiàn)物與物、物與人,所有的物品與網(wǎng)絡(luò)的連接,方便識別、管理和控制!物聯(lián)網(wǎng)概念其英文名稱是“TheInternetofth“物”的涵義這里的“物”要滿足以下條件才能夠被納入“物聯(lián)網(wǎng)”的范圍:

1、要有數(shù)據(jù)傳輸通路;

2、要有一定的存儲功能;

3、要有CPU;

4、要有操作系統(tǒng);

5、要有專門的應(yīng)用程序;

6、遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議;

7、在世界網(wǎng)絡(luò)中有可被識別的唯一編號。“物”的涵義InternetofThings概念中國工信部:物聯(lián)網(wǎng)是個新概念,到現(xiàn)在為止還沒有一個約定俗成的,大家公認(rèn)的概念??偟膩碚f:“物聯(lián)網(wǎng)”是指各類傳感器和現(xiàn)有的“互聯(lián)網(wǎng)”相互銜接的一種新技術(shù)。是在現(xiàn)有計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,利用RFID、無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù),構(gòu)造一個覆蓋世界上萬事萬物的信息系統(tǒng)。InternetofThings概念中國工信部:物聯(lián)網(wǎng)無線數(shù)據(jù)通信無線數(shù)據(jù)通信:通過無線電波傳送數(shù)據(jù)信息的一種通信方式。它是在有線數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,能實(shí)現(xiàn)移動狀態(tài)下的數(shù)據(jù)通信。主要是用來實(shí)現(xiàn)人與計算機(jī)以及計算機(jī)與計算機(jī)之間的通信。無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng):是地面有線數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)的延伸和補(bǔ)充。該系統(tǒng)以蜂窩小區(qū)組網(wǎng)方式為主。由基站和無線終端組成,無線終端可以是便攜電腦或是設(shè)計成便攜或?qū)橐苿硬僮鞯脑O(shè)備。通常使用的頻率在800MHz頻段。無線移動數(shù)據(jù)通信網(wǎng)通過與有線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的互連,使數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的應(yīng)用進(jìn)行擴(kuò)展。無線數(shù)據(jù)通信無線數(shù)據(jù)通信:通過無線電波傳送數(shù)據(jù)信RFID射頻識別即RFID(RadioFrequencyIDentification)技術(shù),又稱電子標(biāo)簽、無線射頻識別,是一種通信技術(shù),可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。又被叫做智能標(biāo)簽或標(biāo)簽。RFID電子電梯合格證的閱讀器(讀寫器)通過天線與RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行無線通信,可以實(shí)現(xiàn)對標(biāo)簽識別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮?。典型的閱讀器包含有高頻模塊(發(fā)送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),識別工作無需人工干預(yù),可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運(yùn)動物體并可同時識別多個標(biāo)簽,操作快捷方便。

RFID射頻識別即RFID(RadioFrequency物聯(lián)網(wǎng)(IOT)的定義早在1995年,比爾·蓋茨在《未來之路》一書中就已經(jīng)提及物聯(lián)網(wǎng)概念。但是,“物聯(lián)網(wǎng)”概念的真正提出是在1999年,由EPCglobal的Auto-ID中心提出,被定義為:把所有物品通過射頻識別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,實(shí)現(xiàn)智能化識別和管理。2005年,國際電信聯(lián)盟(ITU)正式稱“物聯(lián)網(wǎng)”為“TheInternetofthings”,并發(fā)表了年終報告《ITU互聯(lián)網(wǎng)

報告2005:物聯(lián)網(wǎng)》。報告指出,無所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時代即將來臨,世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過因特網(wǎng)主動進(jìn)行交換;并描繪出“物聯(lián)網(wǎng)”時代的圖景:當(dāng)司機(jī)出現(xiàn)操作失誤時汽車會自動報警;公文包會提醒主人忘帶了什么東西;衣服會“告訴”洗衣機(jī)對顏色和水溫的要求等等?,F(xiàn)在較為普遍的理解是,物聯(lián)網(wǎng)是將各種信息傳感設(shè)備,如射頻識別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等種種裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)。通過裝置在各類物體上的電子標(biāo)簽(RFID)、傳感器、二維碼等經(jīng)過接口與無線網(wǎng)絡(luò)相連,從而給物體賦予智能,可以實(shí)現(xiàn)人與物體的溝通和對話,也可以實(shí)現(xiàn)物體與物體互相間的溝通和對話。物聯(lián)網(wǎng)(IOT)的定義早在1995年,比爾·蓋茨在《未來之路“中國式”物聯(lián)網(wǎng)定義最簡潔明了的定義:物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings)是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體,讓所有能夠被獨(dú)立尋址的普通物理對象實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò).

物聯(lián)網(wǎng)這個概念,在中國早在1999年就提出來了。不過,當(dāng)時不叫“物聯(lián)網(wǎng)”而叫傳感網(wǎng)罷了。中科院早在1999年就啟動了傳感網(wǎng)的研究和開發(fā)。與其它國家相比,我國的技術(shù)研發(fā)水平處于世界前列,具有同發(fā)優(yōu)勢和重大影響力?!爸袊健蔽锫?lián)網(wǎng)定義物聯(lián)網(wǎng)(IOT)的起源1998年,美國麻省理工大學(xué)(MIT)的Sarma、Brock、Siu創(chuàng)造性地提出將信息互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與RFID技術(shù)有機(jī)地結(jié)合,即利用全球統(tǒng)一的物品編碼(EPC,ElectronicProductCode)作為物品標(biāo)識,利用RFID實(shí)現(xiàn)自動化的“物品”與Internet的聯(lián)接,無需借助特定系統(tǒng),即可在任何時間、任何地點(diǎn)、實(shí)現(xiàn)對任何物品的識別與管理。1999年,由美國統(tǒng)一代碼委員會(UCC)吉列和寶潔等組織和企業(yè)共同出資,在美國麻省理工大學(xué)成立Auto-IDCenter,在隨后的幾年中,英國、澳大利亞、日本、瑞士、中國、韓國等國的6所著名大學(xué)相繼加入Auto-IDCenter,對“物聯(lián)網(wǎng)”相關(guān)研究實(shí)行分工合作,開展系統(tǒng)化研究,提出最初物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)架:射頻標(biāo)簽識讀器Savant軟件對象名稱解析服務(wù)(ONS)實(shí)體標(biāo)記語言服務(wù)器(PML-Server)2003年11月1日,國際物品編碼組織(GS1)出資正式接管EPC系統(tǒng),并組成EPCGlobal進(jìn)行全球推廣與維護(hù)。與此同時,原6所大學(xué)的AUTO-ID實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)到EPCGlobal下的技術(shù)組,作為EPC實(shí)驗(yàn)室,繼續(xù)對EPC系統(tǒng)的應(yīng)用提供技術(shù)支持,提出物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu):EPC編碼EPC標(biāo)簽讀寫器中間件對象名稱解析服務(wù)(ONS)EPC信息服務(wù)(EPCIS)物聯(lián)網(wǎng)(IOT)的起源1998年,美國麻省理工大學(xué)(MIT)廣義的物聯(lián)網(wǎng)涵義利用條碼、射頻識別(RFID)、傳感器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物的在任何時間、任何地點(diǎn)的連接(anything、anytime、anywhere),從而進(jìn)行信息交換和通訊,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的龐大網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。普適計算泛在網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)RFID傳感器網(wǎng)絡(luò)廣義的物聯(lián)網(wǎng)涵義利用條碼、射頻識別(RFID2008年-美國智慧地球IBM提出的“智慧地球”概念(建議政府投資新一代的智慧型基礎(chǔ)設(shè)施)已上升至美國的國家戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略認(rèn)為IT產(chǎn)業(yè)下一階段的任務(wù)是把新一代IT技術(shù)充分運(yùn)用在各行各業(yè)之中,具體地說,就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中,并且被普遍連接,形成“物聯(lián)網(wǎng)”。2009年-歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動物聯(lián)網(wǎng)行動計劃。具體而務(wù)實(shí),強(qiáng)調(diào)RFID的廣泛應(yīng)用,注重信息安全。2009年6月,歐盟委員會向歐盟議會、理事會、歐洲經(jīng)濟(jì)和社會委員會及地區(qū)委員會遞交了《歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計劃》(InternetofThings-AnactionplanforEurope),以確保歐洲在建構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的過程中起主導(dǎo)作用。行動計劃共包括14項內(nèi)容,主要有管理、隱私及數(shù)據(jù)保護(hù)、“芯片沉默”的權(quán)利、潛在危險、關(guān)鍵資源、標(biāo)準(zhǔn)化、研究、公私合作、創(chuàng)新、管理機(jī)制、國際對話、環(huán)境問題、統(tǒng)計數(shù)據(jù)和進(jìn)展監(jiān)督等一系列工作。2009年-日本i-Japan戰(zhàn)略i-Japan戰(zhàn)略。在u-Japan的基礎(chǔ)上,強(qiáng)調(diào)電子政務(wù)和社會信息服務(wù)應(yīng)用。2004年,日本信息通信產(chǎn)業(yè)的主管機(jī)關(guān)總務(wù)?。∕IC)提出2006~2010年間IT發(fā)展任務(wù)——u-Japan戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略的理念是以人為本,實(shí)現(xiàn)所有人與人、物與物、人與物之間的連接,即所謂4U=ForYou(Ubiquitous,Universal,User-oriented,Unique),希望在2010年將日本建設(shè)成一個“實(shí)現(xiàn)隨時、隨地、任何物體、任何人(anytime,anywhere,anything,anyone)均可連接的泛在網(wǎng)絡(luò)社會”。2009年-韓國u-Korea戰(zhàn)略繼日本提出u-Japan戰(zhàn)略后,韓國也在2006年確立了u-Korea戰(zhàn)略。u-Korea旨在建立無所不在的社會(ubiquitoussociety),也就是在民眾的生活環(huán)境里,布建智能型網(wǎng)絡(luò)(如IPv6、BcN、USN)、最新的技術(shù)應(yīng)用(如DMB、Telematics、RFID)等先進(jìn)的信息基礎(chǔ)建設(shè),讓民眾可以隨時隨地享有科技智慧服務(wù)。其最終目的,除運(yùn)用IT科技為民眾創(chuàng)造食衣住行育樂各方面無所不在的便利生活服務(wù),亦希望扶植IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展新興應(yīng)用技術(shù),強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢與國家競爭力。2009年-中國感知中國感知中國。2009年8月7日家寶總理在無錫考察時提出要盡快建立中國的傳感信息中心或者叫“感知中國”中心。各國物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略或計劃2008年-美國IBM提出的“智慧地球”概念(建議政府投資新十五年周期定律1965年前后發(fā)生的變革以大型機(jī)為標(biāo)志,1980年前后以個人計算機(jī)的普及為標(biāo)志,1995年前后則發(fā)生了互聯(lián)網(wǎng)革命。2010年前后?物聯(lián)網(wǎng)?IBM前首席執(zhí)行官郭士納提出一個重要的觀點(diǎn):計算模式每隔15年發(fā)生一次變革。每一次這樣的技術(shù)變革都引起企業(yè)間、產(chǎn)業(yè)間甚至國家間競爭格局的重大動蕩和變化。而互聯(lián)網(wǎng)革命一定程度上是由美國“信息高速公路”戰(zhàn)略所催熟。十五年周期定律1965年前后發(fā)生的變革以大型機(jī)為標(biāo)志,198物聯(lián)網(wǎng)(IOT)的特征全面感知感知可靠傳輸智能處理傳輸智能利用RFID、傳感器、二維碼等能夠隨時隨地采集物體的動態(tài)信息。通過網(wǎng)絡(luò)將感知的各種信息進(jìn)行實(shí)時傳送。利用計算機(jī)技術(shù),及時地對海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行信息控制,真正達(dá)到了人與物的溝通、物與物的溝通。物聯(lián)網(wǎng)(IOT)的特征全面感知感知可靠傳輸智能處理傳輸智能利物聯(lián)網(wǎng)(IOT)的特征全面感知可靠傳輸智能處理感知傳輸智能利用RFID、傳感器、二維碼等能夠隨時隨地采集物體的動態(tài)信息。通過網(wǎng)絡(luò)將感知的各種信息進(jìn)行實(shí)時傳送。利用計算機(jī)技術(shù),及時地對海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行信息控制,真正達(dá)到了人與物的溝通、物與物的溝通。物聯(lián)網(wǎng)(IOT)的特征全面感知可靠傳輸智能處理感知傳輸智能利物聯(lián)網(wǎng)(IOT)結(jié)構(gòu)示意圖物聯(lián)網(wǎng)(IOT)結(jié)構(gòu)示意圖智慧星球智慧星球感知中國1999年中國開始傳感網(wǎng)研究。2009年8月7日溫家寶在無錫視察中科院“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)研發(fā)中心時指出,要盡快突破核心技術(shù),把傳感技術(shù)和TD的發(fā)展結(jié)合起來。2009年8月24日王建宙訪臺期間解釋了“物聯(lián)網(wǎng)”概念。2009年9月11日“傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組成立大會暨”感知中國’高峰論壇”在北京舉行,會議提出傳感網(wǎng)發(fā)展相關(guān)政策。2009年9月14日在中國通信業(yè)發(fā)展高層論壇上,中國移動總裁王建宙高調(diào)表示:“物聯(lián)網(wǎng)”商機(jī)無限,中國移動將以開放的姿態(tài),與各方竭誠合作。2009年10月11日工業(yè)和信息化部部長李毅中部長在科技日報上發(fā)表題為《我國工業(yè)和信息化發(fā)展的現(xiàn)狀與展望》的署名文章,首次公開提及傳感網(wǎng)絡(luò),并將其上升到戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的高度,指出信息技術(shù)的廣泛滲透和高度應(yīng)用將催生出一批新增長點(diǎn)。2009年11月3日溫家寶總理在人民大會堂向首都科技界發(fā)表了題為“讓科技引領(lǐng)中國可持續(xù)發(fā)展”的講話,首度提出發(fā)展包括新能源、新材料、生命科學(xué)、生命醫(yī)藥、信息網(wǎng)絡(luò)、海洋工程、地質(zhì)勘探等七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的目標(biāo),并將”物聯(lián)網(wǎng)”并入信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重要內(nèi)容,并強(qiáng)調(diào)信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)是世界經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的重要驅(qū)動力。而在《國家中長期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃(2006-2020年)》和“新一代寬帶移動無線通信網(wǎng)”重大專項中均將傳感網(wǎng)列入重點(diǎn)研究領(lǐng)域。中國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展感知中國1999年中國開始傳感網(wǎng)研究。2009年8月7日溫面臨五個主要技術(shù)問題(1)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題

世界各國存在不同的標(biāo)準(zhǔn)。中國信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會于2006年成立了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)項目組。2009年9月,傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組正式成立了PG1(國際標(biāo)準(zhǔn)化)、PG2(標(biāo)準(zhǔn)體系與系統(tǒng)架構(gòu))、PG3(通信與信息交互)、PG4(協(xié)同信息處理)、PG5(標(biāo)識)、PG6(安全)、PG7(接口)和PG8(電力行業(yè)應(yīng)用調(diào)研)等8個專項組,開展具體的國家標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。

(2)安全問題

信息采集頻繁,其數(shù)據(jù)安全也必須重點(diǎn)考慮。

(3)協(xié)議問題

物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸,在物聯(lián)網(wǎng)核心層面是基于TCP/IP,但在接入層面,協(xié)議類別五花八門,GPRS/CDMA、短信、傳感器、有線等多種通道,物聯(lián)網(wǎng)需要一個統(tǒng)一的協(xié)議棧。(4)IP地址問題

每個物品都需要在物聯(lián)網(wǎng)中被尋址,就需要一個地址。物聯(lián)網(wǎng)需要更多的IP地址,IPv4資源即將耗盡,那就需要IPv6來支撐。IPv4向IPv6過渡是一個漫長的過程,因此物聯(lián)網(wǎng)一旦使用IPv6地址,就必然會存在與IPv4的兼容性問題。

(5)終端問題。

物聯(lián)網(wǎng)終端除具有本身功能外還擁有傳感器和網(wǎng)絡(luò)接入等功能,且不同行業(yè)需求千差萬別,如何滿足終端產(chǎn)品的多樣化需求,對運(yùn)營商來說是一大挑戰(zhàn)。面臨五個主要技術(shù)問題(1)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題

世界各物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)應(yīng)用層應(yīng)用層是構(gòu)建在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)之上的應(yīng)用系統(tǒng),包括商業(yè)貿(mào)易、物流、農(nóng)業(yè)、軍事等等不同的應(yīng)用系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層,即進(jìn)行信息交換的通信網(wǎng)絡(luò),包括有Internet、WIFI網(wǎng)以及無線通信網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)。信息采集層數(shù)據(jù)采集指通過包括條碼、射頻識別、無線傳感器、藍(lán)牙等在內(nèi)的自動識別與近場通信技術(shù)獲取物品編碼信息的過程。編碼層編碼層是物聯(lián)網(wǎng)的基石,是物聯(lián)網(wǎng)信息交換內(nèi)容的核心和關(guān)鍵字。編碼是物品、設(shè)備、地點(diǎn)、屬性等的數(shù)字化名稱。物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)應(yīng)用層應(yīng)用層是構(gòu)建在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)之上的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用RFID定義RFID(RadioFrequencyIdentification)即射頻識別技術(shù),俗稱電子標(biāo)簽,通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象,并對其信息進(jìn)行標(biāo)志、登記、儲存和管理。RFID系統(tǒng)組成電子標(biāo)簽:由芯片和標(biāo)簽天線或線圈組成,通過電感耦合或電磁反射原理與讀寫器進(jìn)行通信;讀寫器:讀取(在讀寫卡中還可以寫入)標(biāo)簽信息的設(shè)備;天線:可以內(nèi)置在讀寫器中,也可以通過同軸電纜與讀寫器天線接口相連。物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):RFIDRFID定義RFID(RadioFrequencyId物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):RFID技術(shù)沿革1940-1950年:雷達(dá)的改進(jìn)和應(yīng)用催生了射頻識別技術(shù),1948年奠定了射頻識別技術(shù)的理論基礎(chǔ)。1950-1960年:早期射頻識別技術(shù)的探索階段,主要處于實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)研究。1960-1970年:射頻識別技術(shù)的理論得到了發(fā)展,開始了一些應(yīng)用嘗試。1970-1980年:射頻識別技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)處于一個大發(fā)展時期,各種射頻識別技術(shù)測試得到加速。出現(xiàn)了一些最早的射頻識別應(yīng)用。1980-1990年:射頻識別技術(shù)及產(chǎn)品進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用階段,各種規(guī)模應(yīng)用開始出現(xiàn)。1990-2000年:射頻識別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化問題日趨得到重視,射頻識別產(chǎn)品得到廣泛采用,射頻識別產(chǎn)品逐漸成為人們生活中的一部分。至今,射頻識別技術(shù)的理論得到豐富和完善。單芯片電子標(biāo)簽、多電子標(biāo)簽識讀、無線可讀可寫、無源電子標(biāo)簽的遠(yuǎn)距離識別、適應(yīng)高速移動物體的射頻識別技術(shù)與產(chǎn)品正在成為現(xiàn)實(shí)并走向應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):RFID技術(shù)沿革1940-1950年:雷達(dá)的讀寫器將要發(fā)送的信息,經(jīng)編碼后加載到高頻載波信號上再經(jīng)天線向外發(fā)送。進(jìn)入讀寫器工作區(qū)域的電子標(biāo)簽接收此信號,卡內(nèi)芯片的有關(guān)電路對此信號進(jìn)行倍壓整流、調(diào)制、解碼、解密,然后對命令請求、密碼、權(quán)限等進(jìn)行判斷。若為讀命令,控制邏輯電路則從存儲器中讀取有關(guān)信息,經(jīng)加密、編碼、調(diào)制后通過片上天線再發(fā)送給閱讀器,閱讀器對接收到的信號進(jìn)行解調(diào)、解碼、解密后送至信息系統(tǒng)進(jìn)行處理。若為修改信息的寫命令,有關(guān)控制邏輯引起電子標(biāo)簽內(nèi)部電荷泵提升工作電壓,提供電壓擦寫E2PROM。若經(jīng)判斷其對應(yīng)密碼和權(quán)限不符,則返回出錯信息。物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):RFID系統(tǒng)工作原理讀寫器將要發(fā)送的信息,經(jīng)編碼后加載到高頻載波信號上再經(jīng)天線向物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):RFIDRFID主要頻段標(biāo)準(zhǔn)及特性物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):RFIDRFID主要頻段標(biāo)準(zhǔn)及特性物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):RFID物流物流過程中的貨物追蹤,信息自動采集,倉儲應(yīng)用,港口應(yīng)用,郵政,快遞。零售商品的銷售數(shù)據(jù)實(shí)時統(tǒng)計,補(bǔ)貨,防盜制造業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時監(jiān)控,質(zhì)量追蹤,自動化生產(chǎn)服裝業(yè)自動化生產(chǎn),倉儲管理,品牌管理,單品管理,渠道管理醫(yī)療醫(yī)療器械管理,病人身份識別,嬰兒防盜身份識別電子護(hù)照,身份證,學(xué)生證等各種電子證件。防偽貴重物品(煙,酒,藥品)的防偽,票證的防偽等資產(chǎn)管理各類資產(chǎn)(貴重的或數(shù)量大相似性高的或危險品等)交通高速不停車,出租車管理,公交車樞紐管理,鐵路機(jī)車識別等食品水果,蔬菜,生鮮,食品等保鮮度管理動物識別訓(xùn)養(yǎng)動物,畜牧牲口,寵物等識別管理圖書館書店,圖書館,出版社等應(yīng)用汽車制造,防盜,定位,車鑰匙航空制造,旅客機(jī)票,行李包裹追蹤軍事彈藥,槍支,物資,人員,卡車等識別與追蹤RFID應(yīng)用領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):RFID物流物流過程中的貨物追蹤,信息自動采傳感器能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)是由大量傳感器節(jié)點(diǎn)通過無線通信方式形成的一個多跳的自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中感知對象的信息,它能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的采集量化、處理融合和傳輸應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):WSN傳感器能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號的器件物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):WSN體系結(jié)構(gòu)WSN體系結(jié)構(gòu):平面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)WSN體系結(jié)構(gòu):邏輯分層結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):WSN體系結(jié)構(gòu)WSN體系結(jié)構(gòu):平面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)W物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):WSN體系結(jié)構(gòu)傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):WSN體系結(jié)構(gòu)傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):WSN的特征與現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)的差別WSN是集成了監(jiān)測、控制以及無線通信的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),節(jié)點(diǎn)數(shù)目更為龐大(上千甚至上萬),節(jié)點(diǎn)分布更為密集;由于環(huán)境影響和能量耗盡,節(jié)點(diǎn)更容易出現(xiàn)故障;環(huán)境干擾和節(jié)點(diǎn)故障容易造成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化;通常情況下,大多數(shù)傳感器節(jié)點(diǎn)是固定不動的;傳感器節(jié)點(diǎn)具有的能量、處理能力、存儲能力和通信能力等十分有限;傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的首要設(shè)計目標(biāo)是提高服務(wù)質(zhì)量和高效率帶寬利用,其次才考慮節(jié)約能源;而WSN的首要設(shè)計目標(biāo)是能源的高效使用,這也是WSN和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)最重要的區(qū)別之一。傳感器節(jié)點(diǎn)的限制電源能量有限、通信能力有限、計算和存儲能力有限。WSN的特點(diǎn)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)、自組織網(wǎng)絡(luò)、動態(tài)性網(wǎng)絡(luò)、可靠的網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)、以數(shù)據(jù)為中心的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):WSN的特征與現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)的差別WSN是集成物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):WSN通信WSN在無線通信框架中的位置物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):WSN通信WSN在無線通信框架中的位置物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):應(yīng)用前景物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù):應(yīng)用前景物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)-RFIDRFID側(cè)重于識別,能夠?qū)崿F(xiàn)對目標(biāo)的標(biāo)識和管理,同時RFID系統(tǒng)具有讀寫距離有限、抗干擾性差、實(shí)現(xiàn)成本較高的不足;WSN側(cè)重于組網(wǎng),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞,具有部署簡單,實(shí)現(xiàn)成本低廉等優(yōu)點(diǎn),但一般WSN并不具有節(jié)點(diǎn)標(biāo)識功能。RFID與WSN的結(jié)合存在很大的契機(jī)。RFID與WSN可以在兩個不同的層面進(jìn)行融合:物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)下RFID與WSN的融合,傳感器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下RFID與WSN的融合。物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)下RFID與WSN的融合RFID和WSN融合物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)-RFIDRFID側(cè)重于識別,能物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下RFID與WSN的融合:智能節(jié)點(diǎn)RFID和WSN融合物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下RFID與WSN的融合:智能節(jié)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下RFID與WSN的融合:智能傳感標(biāo)簽RFID和WSN融合物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下RFID與WSN的融合:智能傳物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示意圖物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示意圖物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示意圖物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示意圖41物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用給放養(yǎng)的牲畜中的每一只羊都貼上一個二維碼,這個二維碼會一直保持到超市出售的肉品上,消費(fèi)者可通過手機(jī)閱讀二維碼,知道牲畜的成長歷史,確保食品安全。我國已有10億存欄動物貼上了這種二維碼。

畜牧溯源41物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用給放養(yǎng)的牲畜中的每一只羊都貼上42物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用無線葡萄園2002年,英特爾公司率先在俄勒岡建立了世界上第一個無線葡萄園。傳感器節(jié)點(diǎn)被分布在葡萄園的每個角落,每隔一分鐘檢測一次土壤溫度、濕度或該區(qū)域有害物的數(shù)量,以確保葡萄可以健康生長。研究人員發(fā)現(xiàn),葡萄園氣候的細(xì)微變化可極大地影響葡萄酒的質(zhì)量。通過長年的數(shù)據(jù)記錄以及相關(guān)分析,便能精確的掌握葡萄酒的質(zhì)地與葡萄生長過程中的日照、溫度、濕度的確切關(guān)系。這是一個典型的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、智能耕種的實(shí)例。葡萄園環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)示意圖42物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用無線葡萄園2002年,英特爾公司率先在俄勒43機(jī)場防入侵上海浦東國際機(jī)場防入侵系統(tǒng)鋪設(shè)了3萬多個傳感節(jié)點(diǎn),覆蓋了地面、柵欄和低空探測,多種傳感手段組成一個協(xié)同系統(tǒng)后,可以防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。上海移動的車務(wù)通將在2010年世博會期間全面運(yùn)用于上海公共交通系統(tǒng),以最先進(jìn)的技術(shù)保障世博園區(qū)周邊大流量交通的順暢。電力管理江西省電網(wǎng)對分布在全省范圍內(nèi)的2萬臺配電變壓器安裝傳感裝置,對運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)用電檢查、電能質(zhì)量監(jiān)測、負(fù)荷管理、線損管理、需求側(cè)管理等高效一體化管理,一年來降低電損1.2億千瓦時。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用43機(jī)場防入侵上海浦東國際機(jī)場防入侵系統(tǒng)鋪設(shè)了3萬多個傳感節(jié)44物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用–不大可能。

人身上可以安裝不同的傳感器,對人的健康參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控,并且實(shí)時傳送到相關(guān)的醫(yī)療保健中心,如果有異常,保健中心通過手機(jī),提醒您去醫(yī)院檢查身體。個人保

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