物联网技术n n基本定义n n物联网未来发展n n技术构架n n关键技术n n关键领域n n应用模式1、基本定义n n基本内涵基本内涵基本内涵基本内涵n n 物联网被视为互联网的应用扩展，应用创新是物物联网被视为互联网的应用扩展，应用创新是物联网的发展的核心，以用户体验为核心的创新是物联联网的发展的核心，以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。网发展的灵魂。 n n英文名：英文名： Internet of ThingsInternet of Things（IOTIOT），也称为），也称为Web of ThingsWeb of Things。 n n物联网物联网物联网物联网n n 物联网是指通过各种信息传感设备，如传感器、物联网是指通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别（射频识别（RFIDRFID）技术、全球定位系统、红外感应器、）技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。方便识别、管理和控制。 n鲜明特征鲜明特征n和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。n首先，它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采集环境信息，不断更新数据。n其次，它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输，由于其数量极其庞大，形成了海量信息，在传输过程中，为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议。n还有，物联网不仅仅提供了传感器的连接，其本身也具有智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据，以适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和应用模式。n n“ “物物物物” ”的涵义的涵义的涵义的涵义n n这里的这里的“ “物物” ”要满足以下条件才要满足以下条件才能够被纳入能够被纳入“ “物联网物联网” ”的范围：的范围： n n1 1、要有数据传输通路；、要有数据传输通路； n n2 2、要有一定的存储功能；、要有一定的存储功能； n n3 3、要有、要有CPUCPU； n n4 4、要有操作系统；、要有操作系统； n n5 5、要有专门的应用程序；、要有专门的应用程序； n n6 6、遵循物联网的通信协议；、遵循物联网的通信协议； n n7 7、在世界网络中有可被识别的、在世界网络中有可被识别的唯一编号。唯一编号。 n物联网分类物联网分类n1.私有物联网（PrivateIoT）：一般面向单一机构内部提供服务；n2.公有物联网（PublicIoT）：基于互联网（Internet）向公众或大型用户群体提供服务；n3.社区物联网（CommunityIoT）：向一个关联的“社区”或机构群体（如一个城市政府下属的各委办局：如公安局、交通局、环保局、城管局等）提供服务；n4.混合物联网（HybridIoT）：是上述的两种或以上的物联网的组合，但后台有统一运维实体。n物联网定义物联网定义n物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。 n物联网(Internet of Things)指的是将无处不在（Ubiquitous）的末端设备（Devices）和设施（Facilities），包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等和“外在使能”(Enabled)的，如贴上RFID的各种资产（Assets）、携带无线终端的个人与车辆等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”（Mote），通过各种无线/有线的长距离/短距离通讯网络实现互联互通（M2M)、应用大集成（Grand Integration)、以及基于云计算的SaaS营运等模式，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面（集中展示的Cockpit Dashboard)等管理和服务功能，实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。 2 2、物联网未来发展、物联网未来发展n物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力重要生产力”！n物联拥有业界最完整的专业物联产品系列，覆盖从传感器、控制器到云计算的各种应用。产品服务智能家居、交通物流、环境保护、公共安全、智能消防、工业监测、个人健康等各种领域。构建了“质量好、技术优、专业性强，成本低，满足客户需求”的综合优势，持续为客户提供有竞争力的产品和服务。3 3、技术架构、技术架构n从技术架构上来看，物联网可分为三层：感知层、网络层和应用层。 n技术架构图示技术架构图示n感知层由各种传感器以及传感器网关构成，包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、RFID 标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢，它是物联网识别物体、采集信息的来源，其主要功能是识别物体，采集信息。 n网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成，相当于人的神经中枢和大脑，负责传递和处理感知层获取的信息。 n应用层是物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的接口，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。 n物联网的行业特性主要体现在其应用领域内，目前绿色农业、工业监控、公共安全、城市管理、远程医疗、智能家居、智能交通和环境监测等各个行业均有物联网应用的尝试，某些行业已经积累一些成功的案例。 4、关键技术关键技术n简单讲，物联网是物与物、人与物之间的信息传递与控制。在物联网应用中有三项关键技术。n1、传感器技术，这也是计算机应用中的关键技术。大家都知道，到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。n2、RFID标签也是一种传感器技术，RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术，RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。n3、政府应该加大对产业的投入，这个投入可以不是资金，而是给企业更多的政策，特别是在操作系统、开发工具、IC设计等产业链中高端领域上从政策到资金都要加大投入。在管理上引入重大资金投向问责制，对长期投入资金不能市场化、产业化的项目，定期论证评估，不能达标的关停并转甚至要追究责任。n4、减少盲目引进项目，在嵌入式与物联网的发展中，核心技术坚持鼓励国产化，从资金上、税收上加大力度向自主研发产品倾斜。杜绝盲目引进产业链的中高端技术，特别是不能出现像其他行业一样，重复引进同一个外国品牌多条生产线的状况。5、关键领域关键领域n n物联网物联网4大关键领域大关键领域n n1.RFID；n n2.传感网；n n3.M2M；n n4.两化融合。6、应用模式应用模式n根据其实质用途可以归结为三种基本应用模式：n对象的智能标签。通过二维码，RFID等技术标识特定的对象，用于区分对象个体，例如在生活中我们使用的各种智能卡，条码标签的基本用途就是用来获得对象的识别信息；此外通过智能标签还可以用于获得对象物品所包含的扩展信息，例如智能卡上的金额余额，二维码中所包含的网址和名称等。n环境监控和对象跟踪。利用多种类型的传感器和分布广泛的传感器网络，可以实现对某个对象的实时状态的获取和特定对象行为的监控，如使用分布在市区的各个噪音探头监测噪声污染，通过二氧化碳传感器监控大气中二氧化碳的浓度，通过GPS标签跟踪车辆位置，通过交通路口的摄像头捕捉实时交通流程等。n对象的智能控制。物联网基于云计算平台和智能网络，可以依据传感器网络用获取的数据进行决策，改变对象的行为进行控制和反馈。例如根据光线的强弱调整路灯的亮度，根据车辆的流量自动调整红绿灯间隔等。