物聯(lián)網(wǎng)工程概論論文

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1、湖南信息學(xué)院論文物聯(lián)網(wǎng)工程概論學(xué)生姓名：樂昌國(guó)學(xué)號(hào)：201201266122年級(jí)專業(yè)：二○一二級(jí)電子信息工程專業(yè)指導(dǎo)老師：李仲春二級(jí)學(xué)院：電子信息工程學(xué)院湖南·長(zhǎng)沙提交日期：2015年1月目錄摘要31物聯(lián)網(wǎng)的概述41.1定義41.2發(fā)展?fàn)顩r41.3框架結(jié)構(gòu)41.4關(guān)鍵體系41.4.141.4.24參考文獻(xiàn)8致謝9物聯(lián)網(wǎng)工程概論作者：樂昌國(guó)指導(dǎo)老師：李仲春(湖南信息學(xué)院電信學(xué)院2012級(jí)電子信息工程專業(yè)，長(zhǎng)沙410151)摘要：物聯(lián)網(wǎng)是一種新出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)形式，相關(guān)的理論研究與實(shí)踐應(yīng)用正在探索的過程中。本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)的概念，給出了基于智能物體層、數(shù)據(jù)傳輸層、信息關(guān)聯(lián)

2、層、應(yīng)用服務(wù)層的物聯(lián)網(wǎng)四層體系架構(gòu)，本文探討了物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)實(shí)過程中在各種生活、公共、科研等方面的應(yīng)用與帶給人類的多種多樣的便捷服務(wù)與福利。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)、EPC和RFID、傳感器、連接。1物聯(lián)網(wǎng)的概述一、概念物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThings）這個(gè)概念最早是由麻省理工的Auto-ID中心在1999年提出，是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后的又一次信息科技革命，是自動(dòng)化和信息化的融合，它的最高目標(biāo)是要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)獲取任何地點(diǎn)以及任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過程的信息，采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種有用的信息，通過各種可能的網(wǎng)絡(luò)接入，實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的

3、泛在連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和過程的智能化感知、識(shí)別和管理。其基本想法是將RFID和其他傳感器相互連接，形成RFID架構(gòu)的分布式網(wǎng)絡(luò)。歐洲委員會(huì)提出“物聯(lián)網(wǎng)是未來(lái)因特網(wǎng)的綜合部分之一，可以被定義為一個(gè)動(dòng)態(tài)的全球網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)?；跇?biāo)準(zhǔn)的和互操作的通信協(xié)議，無(wú)論物理的還是虛擬的“物”均有身份、物理屬性和虛擬特質(zhì)，具備自配置能力且使用智能接口，可以無(wú)縫地集成到信息網(wǎng)絡(luò)中去?！?．1定義本人認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)實(shí)質(zhì)上是將真實(shí)世界映射到虛擬世界的過程：真實(shí)世界中的事物，通過傳感器采集一定的數(shù)據(jù)，在虛擬世界中形成與之對(duì)應(yīng)的事物?！跋嚓P(guān)物體可能在虛擬電子空間中被創(chuàng)造出來(lái)，源于物理物體空間，且與物

4、理空間的物體有關(guān)聯(lián)?！眰鞲衅鞑杉綌?shù)據(jù)的詳細(xì)程度，將影響到該事物在虛擬世界中的抽象程度。在虛擬世界中，對(duì)該事物最簡(jiǎn)單也最重要的描述是物體提供了一個(gè)ID用于識(shí)別（如使用RFID標(biāo)簽），最詳細(xì)的描述則是真實(shí)世界中該事物的所有屬性和狀態(tài)均可在虛擬世界中被觀察到。進(jìn)一步的，在虛擬世界中對(duì)該物體做出控制，則可通過物聯(lián)網(wǎng)改變真實(shí)世界中該物體的狀態(tài)。對(duì)于一個(gè)真實(shí)的事物，其所需的各種應(yīng)用與操作，只需在虛擬世界中對(duì)與之對(duì)應(yīng)的虛擬事物進(jìn)行應(yīng)用和操作，即達(dá)到目的。這樣將會(huì)對(duì)世界帶來(lái)巨大的改變：實(shí)地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制一個(gè)事物的成本是高昂的，通過物聯(lián)網(wǎng)，所有事物都將在虛擬世界中被找到，以較低

5、的成本被監(jiān)測(cè)和控制，從而實(shí)現(xiàn)4A（anytime,anyplace,anyone,anything）連接。虛擬世界提供了對(duì)所有事物的實(shí)時(shí)追蹤的可能，所有的信息都不是孤立的，這將為各種海量運(yùn)算和分析提供了最基礎(chǔ)和最重要的信息源。真實(shí)世界存在于某一時(shí)刻，而當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到能將真實(shí)世界中的所有事物都映射到虛擬世界中時(shí)，無(wú)數(shù)個(gè)某一時(shí)刻的世界匯集起來(lái)，在虛擬世界中將形成一個(gè)可以追溯的歷史，如同過去以紙質(zhì)保存歷史事件的發(fā)生，將來(lái)將以電子數(shù)據(jù)對(duì)所有事物進(jìn)行全息描述的形式存儲(chǔ)世界的歷史。1、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)其實(shí)就是利用物體上的傳感器和嵌入式芯片，將物質(zhì)的信息傳遞出去或接收進(jìn)來(lái)，通過

6、傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)本地處理，并聯(lián)入到互聯(lián)網(wǎng)中去。由于涉及到不同的傳感網(wǎng)絡(luò)之間的信息解讀，所以必需有一套統(tǒng)一的技術(shù)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)，而且主要是集中在互聯(lián)上，而不是傳感器本身的技術(shù)協(xié)議。現(xiàn)在很多所謂的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際上還是將物聯(lián)網(wǎng)作為一種獨(dú)立的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)來(lái)看待的具體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，而應(yīng)對(duì)互聯(lián)需要的技術(shù)協(xié)議，才是真正實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵。2、安全、隱私在物聯(lián)網(wǎng)中所有“事物”都連接到全球網(wǎng)絡(luò)，彼此間相互通信，這也帶來(lái)了新的安全和隱私問題，例如可信度，認(rèn)證，以及事物所感知或交換到的數(shù)據(jù)的融合。人和事物的隱私應(yīng)該得到有效保障，以防止未授權(quán)的識(shí)別和攻擊。安全與隱私這個(gè)問題，是人類社會(huì)的問題，不論是物

7、聯(lián)網(wǎng)還是其他技術(shù)，都是面臨這兩個(gè)問題。因此，不僅要從物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部的技術(shù)上做出一定的控制，而且要從外部的法規(guī)環(huán)境上作出一定的司法解釋和制度完善。1．2發(fā)展?fàn)顩r在物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)中，我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化水平已經(jīng)處于世界前列，掌握了一定物聯(lián)網(wǎng)世界話語(yǔ)權(quán)。當(dāng)前，以政府為主導(dǎo)、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合共同推動(dòng)發(fā)展的良好態(tài)勢(shì)正在國(guó)內(nèi)形成。我國(guó)政府高度重視物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)和應(yīng)用工作，《國(guó)家中長(zhǎng)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(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)”重大專項(xiàng)中均將傳感網(wǎng)列入重點(diǎn)研究領(lǐng)域。“射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)與應(yīng)用”也于2006年作為先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域的重大項(xiàng)目列

8、入國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃