物聯(lián)網(wǎng)概論報(bào)告

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1、；XMAfJIANGSUUNIVERSITY物聯(lián)網(wǎng)概論報(bào)告學(xué)院：計(jì)算機(jī)科學(xué)與通信學(xué)院班級(jí)：軟件工程1202班學(xué)號(hào)：3120608052姓名：蔣宇物聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)介1?1什么是物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)際是中國(guó)人的發(fā)明，整合了美國(guó)CPS(Cyber-PhysicalSystems)、歐盟ToT(InternetofThings)和口本U~Japan等概念。它是一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息載體，讓所有能被獨(dú)立尋址的普通物理對(duì)象實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。普通對(duì)彖設(shè)備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化是其三個(gè)重要特征。1.2物聯(lián)網(wǎng)的主要內(nèi)容根據(jù)信息生成、傳輸、處理和應(yīng)用可

2、將物聯(lián)網(wǎng)分為感知識(shí)別層、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層、【管理服務(wù)層和綜合應(yīng)用層】。1.2.1核心技術(shù)：感知識(shí)別層：通過(guò)感知識(shí)別技術(shù)，讓物品“開(kāi)口說(shuō)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(luò)的最獨(dú)特的部分。物聯(lián)網(wǎng)的“觸手”是位于感知識(shí)別層的大量信息生成設(shè)備，既包括采用自動(dòng)生成方式的RF1D、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(shè)備，例如智能手機(jī)、PDA、多媒體播放器、上網(wǎng)本、筆記本電腦等等。信息生成方式多樣化是物聯(lián)網(wǎng)的重要特征之一。感知識(shí)別層位于物聯(lián)網(wǎng)三/四層模型的最底端，是所有上層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。1.2.2感知識(shí)別層的

3、應(yīng)用技術(shù)：RFID基本組成：工業(yè)界經(jīng)常將RF1D系統(tǒng)分為標(biāo)簽，閱讀器和天線三大組件。工作原理：閱讀器通過(guò)天線發(fā)送電磁信號(hào)，標(biāo)簽接收到信號(hào)后發(fā)射內(nèi)部存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)信息，閱讀器再通過(guò)天線接收并識(shí)別標(biāo)簽發(fā)回的信息，最后閱讀器再將識(shí)別結(jié)果發(fā)送給主機(jī)。1.2.3網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層ZigBee'AllianceWirelessControlThatSimplyWorks無(wú)線廣域3G/4G無(wú)線城域網(wǎng)$兮wiM-tv/Imax；線個(gè)域BluetoothZigBee0Bluetooth網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層在物聯(lián)網(wǎng)三/四層模型屮連接感知識(shí)別層和管理服

4、務(wù)層，具有強(qiáng)大的紐帶作用，高效、穩(wěn)定、及時(shí)、安全地傳輸上下層的數(shù)據(jù)。1.2.4各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)的方式互聯(lián)網(wǎng)：IPv6掃清了可接入網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備在數(shù)量上的限制?；ヂ?lián)網(wǎng)/電信網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的核心網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)和技術(shù)支持。無(wú)線寬帶網(wǎng)：WiFi/WiMAX等無(wú)線寬帶技術(shù)覆蓋范圍較廣，傳輸速度較快，為物聯(lián)網(wǎng)捉供高速可靠廉價(jià)月?不受接入設(shè)備位置限制的互聯(lián)手段。無(wú)線低速網(wǎng):ZigBee/藍(lán)牙/紅外等低速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議能夠適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)中能力較低的節(jié)點(diǎn)的低速率、低通信半徑、低計(jì)算能力和低能量來(lái)源等特征。移動(dòng)通信網(wǎng)：移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)將成為“全而、隨時(shí)、隨地”傳輸信息的冇效平臺(tái)。

5、高速、實(shí)時(shí)、高覆蓋率、多元化處理多媒體數(shù)據(jù)，為“物品觸網(wǎng)”創(chuàng)造條件。1.2.5管理服務(wù)層管理服務(wù)層位于感知識(shí)別和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建層之上，綜合應(yīng)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(yīng)用冠以“智能”的名稱(chēng)，如智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流等，其中的智慧就來(lái)門(mén)這一層。當(dāng)感知識(shí)別層生成的大量信息經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)層傳輸匯聚到管理服務(wù)層，如果不能有效地整合與利用，那無(wú)異于入寶山而空返，望“數(shù)據(jù)的海洋”而興嘆。管理服務(wù)層解決數(shù)據(jù)如何存儲(chǔ)（數(shù)據(jù)庫(kù)與海量存儲(chǔ)技術(shù)）、如何檢索（搜索引擎）、如何使用（數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)）、如何不被濫用（數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)）等問(wèn)題。1.2.

6、6綜合應(yīng)用層“實(shí)踐出真知”，無(wú)論任何技術(shù)，應(yīng)用是決定成敗的關(guān)鍵。物聯(lián)網(wǎng)豐富的內(nèi)涵催生出更加豐富的外延應(yīng)用。傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)丿力了以數(shù)據(jù)為屮心到以人為屮心的轉(zhuǎn)化，典型應(yīng)用包括文件傳輸、電了郵件、萬(wàn)維網(wǎng)、電了商務(wù)、視頻點(diǎn)播、在線游戲和社交網(wǎng)絡(luò)等；而物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)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)應(yīng)用口前正處于快速增長(zhǎng)期，具有多樣化、規(guī)?；⑿袠I(yè)化等特點(diǎn)。1.3物聯(lián)網(wǎng)的主要特點(diǎn)1.3.1感知識(shí)別普適化無(wú)所不在的感知和識(shí)別，將傳統(tǒng)上分離的物理世界和信息世界高度融合。1.3.2異構(gòu)設(shè)備互聯(lián)化各種異構(gòu)設(shè)備

7、利用無(wú)線通信模塊和協(xié)議口組成網(wǎng)，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)“網(wǎng)關(guān)”互通互聯(lián)。1.3.3聯(lián)網(wǎng)終端規(guī)?；锫?lián)網(wǎng)時(shí)代每一件物品均具有通信功能，成為網(wǎng)絡(luò)終端，5-10年內(nèi)聯(lián)網(wǎng)終端規(guī)模有望突破百億。1.3.4管理調(diào)控智能化物聯(lián)網(wǎng)高效、可靠地組織大規(guī)模數(shù)據(jù)，與此同時(shí)，運(yùn)籌學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、專(zhuān)家系統(tǒng)等決策手段將廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。1.3.5應(yīng)用服務(wù)鏈條化以工業(yè)生產(chǎn)為例，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)覆蓋從原材料引進(jìn)、生產(chǎn)調(diào)度、節(jié)能減排、倉(cāng)儲(chǔ)物流到產(chǎn)品銷(xiāo)售、售后服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)。1.3.6經(jīng)濟(jì)發(fā)展跨越化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)冇望成為從勞動(dòng)密集型向知識(shí)密集型，從資源浪費(fèi)型向環(huán)境友好型國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中

8、的重要?jiǎng)恿?。…認(rèn)識(shí)物聯(lián)網(wǎng)2.1典型的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)2.1.1基于RFID的供應(yīng)鏈物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)框架如門(mén)2丄2智能家居物聯(lián)網(wǎng)智能家居市場(chǎng)特點(diǎn)：需求旺盛，產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)，帶動(dòng)性強(qiáng)，滲