工业互联网(物联网)及其应用 PPT
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物联网概论(ppt 66张)
1.1.4 物联网与我国战略性新兴产业
• 2009年8月7日，国务院总理温家宝在无锡视察 时发表了重要的讲话，提出“感知中国”的战略 构想，指示要抓住机会，大力发展物联网技术 与产业。 • 2010年3月5日，国务院总理温家宝在十一届全 国人大三次会议上作政府工作报告中指出：“ 国际金融危机正在催生新的科技革命和产业革 命。发展战略性新兴产业，抢占经济科技制高 点，决定国家的未来，必须抓住机遇，明确重 点，有所作为。转变经济发展方式刻不容缓， 大力培育战略性新兴产业”。
1.2.3 物联网的研究背景
1. 信息世界与物理世界的融合 （1）信息世界的发展
互联网的广泛应用造就了人类历史上最庞大的 信息世界 • • • • 2005年互联网包含的数据量约为5×109GB 2007年约为281×109GB 2008年约为487×109GB 从2009到2011年数据以每年60%的速度增长
3. 互联网技术发展对物联网形成的影响 • TCP/IP协议的研究与设计的成功，促进了互联网的快 速发展。在互联网形成过程中，广域网、城域网、局 域网与个人区域网技术逐步成熟 • 互联网的大规模应用带来了大批用户接入的需求，促 进了接入技术的发展，推动了宽带城域网技术的发展 • 基于Web的电子商务、电子政务、远程医疗、远程教 育，以及基于对等结构的P2P网络、移动通信技术与移 动互联网的应用，使得互联网的应用以超常规的速度 发展 • 无线局域网、无线城域网与无线自组网、无线传感器 网络与无线个人区域网的研究与应用为物联网的发展 奠定了基础
第 1章 物联网1章 知识点结构
物联网发展的社会背景
物联网发展的技术背景
物联网定义
物联网的技术特征
物联网的体系结构模型* 物联网关键技术
物联网的背景和发展(PPT 30张)
点。
一. 什么是物联网
“物品”进入物联网需要哪些条件呢？
物联网的“物”要满足以下条件才能够被纳入“物联网”的管理范围： 1、要有相应信息的接收器； 2、要有数据传输通路； 3、要有一定的存储功能； 4、要有CPU； 5、要有操作系统； 6、要有专门的应用程序； 7、要有数据发送器； 8、要遵循物联网的通信协议； 9、要在世界网络中有可被识别的唯一编号。
二. 物联网的背景和发展
Ⅱ 2009年8月：国务院总理温家宝在无锡微纳物联网工程技术研究中心视
察并发表重要讲话，表示中国要抓住机遇，大力发展物联网技术，并提出 要在无锡建设“感知中国”中心。
2009年9月：我国物联网标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织 提交的多项标准提案被采纳。
2009年9月：南京邮电大学成立全国高校首家物联网研究院、物联网学 院。
二. 物联网的背景和发展
EPOSS（欧洲智能系统集成技术平台）在《Internet of Things in 2020》 报告中分析预测，未来物联网的发展将经历四个阶段： ⅰ 2010年之前 RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域； ⅱ 2010-2015年 物体互联； ⅲ 2015-2020年 物体进入半智能化； ⅳ 2020年之后 物体进入全智能化。
2009年11月：温家宝总理在人民大会堂向首都科技界发表了题为《让科 技引领中国可持续发展》的讲话，指示要首力突破物联网、传感网关键技 术，物联网产业随即被列入国家五大新兴产业之一。
2009年11月：中国物联网研究发展中心在无锡成立。 2010年1月：无锡物联网产业研究院在江苏软件外包园落户 2010年1月：江苏无锡高新技术产业开发区正式获批为国家电子信息 （物联网）示范基地。
物联网Internetof Nhomakorabeahings
物联网工程专业教育培训课程ppt课件(31张)
5
物联网销售工程师
熟悉各种物联网设备性能、参数，了解物联网设备的应用场景， 具有较强的沟通能力。
6
物联网开发工程师
具有软件开发能力，熟悉各种物联网设备的工作原理，掌握接 口开发技巧。
7
物联网硬件工程师
掌握电工电路、嵌入式开发能力，能够进行物联网硬件设备的 了开发。
8
物联网产业工人
掌握电工电路技术，能够进行物联网设备的生产组装。
应用软件 开发
系统集成 与调试
通信理论 计算机理论 工程技术 媒体操作
13
2 物联网专业及课程设置
课程设置
专业方向课程
系统设计与开发 传感器技术与应用 RFID技术与应用 嵌入式程序设计 短距离无线通信技术 物联网通信与组网技术 可视化程序设计(QT)
应用软件开发 软件工程
网页程序设计 动态网站开发 软件需求分析 中间件技术 .NET程序设计
系统集成与调试
软件工程 网页程序设计 动态网站开发 统一建模语言
Байду номын сангаас测试工具 .NET程序设计
14
2 物联网专业及课程设置
课程设置
就业方向
系统设计与开发 物联网系统销售 物联网系统操作 物联网系统维护 物联网系统开发 物联网系统管理
物联网构建
应用软件开发
物联网系统销售 物联网系统操作 物联网终端软件设计 物联网系统维护
系统集成与调试
物联网系统销售 物联网系统操作 系统集成与测试 物联网系统维护
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2 物联网专业及课程设置
课程设置
通信专业研究生 物联网工程专业研究生 计算机专业研究生
16
2 物联网专业及课程设置
实验实训
万物互联智能IOT物联网应用PPT
智能IOT物联网科技
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ter来自net
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Let’s Go
智能电网
在传统电网的基础上构建起来 的集传感、通信、计算、决策 与控制为一体的综合数物复合 系统
智能医疗
利用最先进的物联网技术，实 现患者与医务人员、医疗机构、 医疗设备之间的互动，逐步达 到信息化。
IOT物联网应用领域
Internet Of Things
智能物流
利用集成智能化技术，使物流 系统能模仿人的智能，具有思 维，感知，学习，推理判断和 自行解决物流中某些问题的能 力
1998年，美国麻省理工学 院创造性地提出了当时被称 作EPC系统的“物联网”的 构想。
1999年，美国Auto-ID首先 提出“物联网”的概念，主 要是建立在物品编码、 RFID技术和互联网的基础 上。过去在中国，物联网被 称之为传感网。
中科院早在1999年就启动 了传感网的研究，并已取得 了一些科研成果，建立了一 些适用的传感网。
IOT物联网特征
Internet Of Things
IOT
整体感知
可以利用射频识别、二维码、智 能传感器等感知设备感知获取物 体的各类信息。
IOT
可靠传输
通过对互联网、无线网络的融合， 将物体的信息实时、准确地传送， 以便信息交流、分享。
IOT
智能处理
使用各种智能技术，对感知和传 送到的数据、信息进行分析处理， 实现监测与控制的智能化。
智能工业
基于物联网技术的渗透和应用， 并与未来先进制造技术相结合， 形成新的智能化的制造体系
智能农业
运用传感器和软件通过移动平 台或者电脑平台对农业生产进 行控制，使传统农业更具有 “智慧”。
物联网应用案例汇总PPT课件
健康参数：
1）体温 2）血压 3）心电图 4）血氧监测
医院
因特网
4
应用案例5：平安城市建设
物联网应用
应用案例5：平安城市建设
利用部署在大街小巷的全球眼监控探头，实现图像敏感性智能分析并与110、119、112等交 互，实现探头与探头之间、探头与人、探头与报警系统之间的联动，从而构建和谐安全的城市 生活环境。
物联网的全方位应用
库存、车队、监控、导航、识别、货物 照明、信号、应急、灾害、识别
设备、安全、节能
设备、临床、辅助诊断、病程
生产、安全、防灾、水电油气
智能运输 智能建筑
大地勘测、森林、地震、海洋
公共安全
数字化医疗
工业自动化
遥感勘测
物流、零售、自动服务
移动POS
交易、订单、跟踪、识别 险情、油井、运输、管线
ADSL 2+ LAN
EPON
4个以太网接口、USB 接口 无线（802.11b\g） 路由功能 IPTV承载（多PVC/VLAN） QOS保障 防火墙 无线上网一键通 ITMS（综合终端管理系统）
VOIP
有宽带上网 无线上网 IPTV “我的e家”高 端用户
适用光进铜退 用户
e家终端
新形态演进
DECT电话
信息 通信
数字 家庭
娱乐 生活
数字家庭是以计算机技术和网络技术为基础，包括各类消费电子产品、通信产品、信息
家电及智能家居等，通过不同的互连方式进行通信及数据交换,实现家庭网络中各类电子产品
之间的“互联互通”的一种服务
数字家庭的四大功能：信息、通信、娱乐和生活
6
物联网铸就数字家庭生活新空间
应用系统
NB-IOT介绍ppt课件
用户比例 40% 40% 15% 5% 0.467
业务模型
20~200byte
30分钟~1天
小数据包低频率发送 时延不敏感
NB-IoT关键特性 ② 低功耗
电池寿命支持10年
芯片复杂度降低，工作电流小
5Wh的电池可供终端使用 10年
• 5万用户为小区内部署的终端 数，并发用户数较少
• 用户为小数据包且业务不频繁 （100bit~3kbit，至优化
• 上行的时延可放宽到10s以上
室外大覆盖，室内穿透能 力提升
比现有GPRS网络提升 20dB
火灾自动报警 特点：终端位置固定，上行延时敏 感的小数据包业务 类似场景：燃气泄漏报警、电梯故 障报警、老人急救
NB-IoT
2
NB-IoT 概述
NB-IOT关键需求及性能指标
大 大连接，接入能力 增强
低 低功耗、低成本设 计
强
覆盖能力增强
支持海量的低吞吐量 终端
每小区支持用户 5万+
终端超低功耗低成本
蜂窝物联网无线接入技术
2G/3G/4G
M2M/MTC 基于人人通信设计
高速率、无缝移动性 高成本、高功耗
4.5G
IoT 更多物的连接
广覆盖、低成本、 低功耗、低速率
5IoGE•长距离
全连接• Sigfox
• LoRa
超大连接 • HaLow超低时延
超低成本 • Weightles 高可靠 s
• 上行单子载波传输，支持更 小的子载波间隔
• 物理信道的重复发送 • 基于覆盖等级的寻呼优化和
随机接入
NB-IoT关键特性 ① 大连接
支持每小区5万个连接
信息技术 第二章专题六了解物联网 教学PPT课件
射频识别（RFID）技术主要用来感知定位、过程追溯、 信息采集、物 品分类拣选等。全球定位系统（GPS/GIS）技术用于对物流运输与配送环节 的车辆或物品进行定位、追踪、监控与管理，尤其在具有运输环节的物流信 息系统中应用最广。视频与图像感知技术在物流系统中主要作为其他感知的 辅助手段，也常用来对物流系统安防监控，用于物流运输中的安全防盗等， 这一系统往往会与RFID、GPS等技术结合应用。传感器的感知技术主要用于 对危险物流系统、粮食物流系统、冷链物流系统的物品状况及环境进行感知。 尤其在食品、医药冷链物流和危险品物流具有广泛的应用前景。另外，扫描、 红外、激光、蓝牙等其他感知技术在物流行业中也有少量应用。
随着行业应用的逐渐成熟，新的通用性强、综合型的物联网技术平台将 出现。随着产业的成熟，支持不同设备接口、不同互联协议，可集成多种服 务的共性技术平台将是物联网产业发展成熟的标志。 （4）有效商业模式逐步形成
针对物联网领域的商业模式创新将是把技术与人的行为模式充分结合的 结果。这个商业模式就是要实现多方共赢，让物联网真正成为一种商业的驱 动力，让产业链所有参与物联网建设的各个环节都能从中获益。
概念，将城市的系统和服务打通、集成，以提升资源运用的效率，优化城市管 理和服务，以及改善市民生活质量。智慧城市应用全景如图2-6-5所示。 2．产生背景
改革开放30多年以来，我国城镇化建设取得了举世瞩目的成就，尤其是进 入21世纪后，城镇化建设的步伐不断加快，每年有上千万的农村人口进入城 市。随着城市人口不断膨胀，“城市病”成为困扰各个城市建设与管理的首 要难题，资源短缺、环境污染、交通拥堵、安全隐患等问题日益突出。为了 破解“城市病”困局，智慧城市应运而生。21世纪的“智慧城市”，能够充 分运用信息技术和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项 关键信息，从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在 内的各种需求做出智能的响应，为人类创造更美好的城市生活。 3．形成因素
随着行业应用的逐渐成熟，新的通用性强、综合型的物联网技术平台将 出现。随着产业的成熟，支持不同设备接口、不同互联协议，可集成多种服 务的共性技术平台将是物联网产业发展成熟的标志。 （4）有效商业模式逐步形成
针对物联网领域的商业模式创新将是把技术与人的行为模式充分结合的 结果。这个商业模式就是要实现多方共赢，让物联网真正成为一种商业的驱 动力，让产业链所有参与物联网建设的各个环节都能从中获益。
概念，将城市的系统和服务打通、集成，以提升资源运用的效率，优化城市管 理和服务，以及改善市民生活质量。智慧城市应用全景如图2-6-5所示。 2．产生背景
改革开放30多年以来，我国城镇化建设取得了举世瞩目的成就，尤其是进 入21世纪后，城镇化建设的步伐不断加快，每年有上千万的农村人口进入城 市。随着城市人口不断膨胀，“城市病”成为困扰各个城市建设与管理的首 要难题，资源短缺、环境污染、交通拥堵、安全隐患等问题日益突出。为了 破解“城市病”困局，智慧城市应运而生。21世纪的“智慧城市”，能够充 分运用信息技术和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项 关键信息，从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在 内的各种需求做出智能的响应，为人类创造更美好的城市生活。 3．形成因素
解读物联网三层框架(PPT 23张)
物联网
第二层是可靠传递，就是通过将物体接入 信息网络，依托各种通信网络，随时随地 进行可靠的信息交互和共享。
感知层
（D)
第一层是全面感知，就是利用射频识别、 二维码、传感器等感知、捕获、测量技术 随时随地对物体进行信息采集和获取 。
IOT基本模型
智能卡 二维码
近距离 通信
传感器技术
跟踪定位
条形码
网关设 备
高速 数据 网络
因特网
GPS
物联网三层构架
应用层
涉及人工智能、云计算 、数据处理与分析 、中间件和智能算法等。
物联网
网络层
涉及通信技术（有线通信和无线通信）, 互联网技术，自组织通信技术等。
感知层
涉及感知信息的末梢传感器、RFID、 M2M终端、通信网和传感网之间的网、条 形码、二维码和MEMS（微机电系统）等 技术。
WSN体系结构：逻辑分层结构
WSN应用：安全监控（如矿井、瓦斯）
思考
RFID、WSN和IOT区别
第二部分 物联网应用与问题
物联网应用领域
城市管理
智能家居
物联网
环境监测
国防军事
智能交通
工业监控 医疗监护
防灾减灾
物联网应用示例——食品安全
给放养的牲畜中的每一只动物都贴上一个二维码，这个 二维码会一直保持到超市出售的肉品上，消费者可通过手机 阅读二维码，知道牲畜的成长历史，确保食品安全。我国已 有10亿存栏动物贴上了这种二维码。
终端问题
物联网终端除具有本身功能外还拥有传感器和网络接入 等功能，且不同行业需求千差万别，如何满足终端产品的 多样化需求，对运营商来说是一大挑战。
Thank You !
物联网PPT演示课件
照、二氧化碳浓度等，调节水肥药的投入，帮助农民实现
更高层次的精耕细作。
20
物联网在农业方面的应用
案例二
为提高种植效率，苍山县在现代农业示范园引进了浙江托普农业物 联网技术,在其所建设的蔬菜大棚中全部安装农业物联网监测设备，通 过农业“物联网”技术实时监测大棚蔬菜温度、湿度、光照、二氧化 碳浓度等生长环境,根据产生的智能监测信息对蔬菜进行精确管理，通 过无线传感器对温室环境进行自动和手动调节，温度高了自动开启风 机等设备进行降温，通过土壤湿度传感器对灌溉自动控制，达到该浇 水的时候浇水，该施肥的时候施肥，完全实现自动化，促进有机高效 农业发展。装上一个小小的无线传感器，大棚里的蔬菜就会说话、有 感觉、有思想了，大棚里的温度高了它会警告你，土壤里的湿度低了 它会通知你，更准确地告诉你它的需求。“使用物联网以后，我们马 上就能和大棚里的蔬菜‘对话’了。”走进大棚内，农技师说，“蔬 菜它需要什么温度？什么时候要浇水？什么时候要施肥？浇多少水？ 施多少肥？你并不完全知道，或是只知道个大概。但是装上一个小小 的传感器，它就会说话、有感觉、有思想了，大棚里的温度高了它会 警告你，土壤里的湿度低了它会通知你，更准确地告诉你它的需求， 使大棚内植物所需要的生长环境永远保持在最佳状态。”
12
八、物联网的家庭应用
1、HA(Home Automation)未来的家居生活只需要一部手机
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物联网的家庭应用
您只需一部带YooCan卡的手机，下面的事情触手可及：
不再因遥控器"寻寻觅觅"。只要你预先设置好手机界面中遥控器的相 关功能，就能控制家中的电视、空调等带遥控器的设备；
在家中任何地方开关灯，并且可以根据需要控制灯的亮度和颜色，如 果您愿意；
优选物联网技术简单介绍ppt(共27张PPT)
是解决几公里甚至几十公里不易布线场所监控传输的解决方式之一。采用调频调制或调幅调制的办法，将图像搭载到高频载波上，转换为
在电子学理论中，电流流过导体高，频导电磁体波周在空围中会传形输。成磁场；
面向未来，人们对移动互联网大流量应用的需求及万物互联的需求十分巨大，现有的无线网络性能无法满足这些需求，供给与需求间的
国内普遍认同的建嵌设入成式一系个统随定时、义随为地:以、应任用何为物中体心、，任何以人计均算可机连技接术的为泛基在础网，络软社硬会。件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、
功耗等严格要求的专用计算机系统。 通常根据其基本2感00知5年功，能国分际为电热信敏联元盟件(IT、U)光在敏突元尼斯件举、行气的敏信元息件社、会力世敏界元峰件会、(W磁SI敏S)元上提件出、"湿物敏联元网件IoT、"的声概敏念元，件并、发放布射《线IT敏U互感元件、色敏元
优点：
5G网络的主要优势在于，数据传输速率远远高于以前的蜂窝网络，最高可达 10Gbit/s，比当前的有线互联网要快，比先前的4GLTE蜂窝网络快100倍。
射频技术
射频（RF）是Radio Frequency的缩写
射频简称RF射频就是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电 流，而射频就是这样一种高频电流。 有线电视系统就是采用射频传输方式。
• 在电子学理论中，电流流过导体，导体周围会形成磁场；交变电流通过导体，导体周围会形成交变的电磁场， 称为电磁波。在电磁波频率低于100khz时，电磁波会被地表吸收，不能形成有效的传输，但电磁波频率高于 100khz时，电磁波可以在空气中传播，并经大气层外缘的电离层反射，形成远距离传输能力，我们把具有远 距离传输能力的高频电磁波称为射频，射频技术在无线通信领域中被广泛使用。
工业物联网应用介绍
物联网的主要技术
物联网技术”的核心和基础仍然是“互联网技术”，是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种 网络技术;其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。在物联网应用中 有五项关键技术。
网络通信技术
网络通信技术包含很多重要技术，其中M2M技术最为关键
传感器技术
传感器是摄取信息的关键器件，它是物联网中不可缺少的信息采集手段 RFID,该技术利用射频信号通过空间电磁耦合实现无接触信息传递并通过所传 递的信息实现物体识别
“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进
行信息交换和通信的一种网络概念。 目前，国际上公认的物联网是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球 定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互 联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、 跟踪、监控和管理的一种网络。
低延时
规模大
统 一 管 控
雾特 雾 点 特点
兼容性
高 移 动 性
云端联动
云计算也有局限
云计算技术往往采用集中式服务模式，即所有的服务响应、数据分析和决策控制等功能都集中在云计算中心。如果把智能物联网比 作一家公司，云计算模式相当于由最高管理者（比如总裁）处理一切事务、作出所有决策，而一线工作人员和中层干部分别负责收 集和传递全部数据，他们都没有进行分析、判断和决策的能力或权限。 很显然，云计算依赖于海量数据的实时采集和宽带网络的快速传输，再利用计算资源、智能算法和同步处理能力都非常集中的巨 大优势，提供全局性数据分析、战略性策略规划和系统性决策优化。但另一方面，云计算中心不但建设成本和运营费用高昂，而且 空间上距离数据产生的实际位置往往较远，也常受到数据采集不同步、通信数据包丢失、传输路径拥堵等因素影响，易发生数据处 理、信息提取和智能决策的时延周期较长，关键性能指标的波动大、预测难等问题。此外，云计算系统的抗毁性较弱，即云计算中 心受到安全攻击时，整个系统会瘫痪并且很难快速恢复。 雾计算延伸了云计算 作为云计算的延伸和拓展，雾计算技术充分挖掘和利用用户周边和通信网络中的资源，通常采用便捷灵活的 分散式服务，可以实现低成本、本地化的实时数据分析和智能控制优化。就好比在公司里，处于不同层级的人员具有不同的数据分 析、任务处理和决策控制的能力和权限，一线工作人员擅长收集数据，负责完成本地数据压缩、信息提取和异常事件监测；中层干 部不仅负责上传下达的信息通信管道，而且能够分析和处理更大区域范围内的复杂数据，做出及时而准确的决策；最高管理者拥有 最广控制范围、最多信息来源、最强分析智能、最大存储空间和最高决策权力，负责全局核心数据的统筹分析和处理、异常诊断和 溯源、隐患预测和搜寻、知识发现和创造、长期规划和战略决策等重要任务。 相比云计算模式，雾计算模式更能充分发挥不同位置、不同层次节点的能力和作用，更能体现广泛物联网应用和服务的智能化和 高效率。现实中，并非所有的数据都需要传输到远方的云计算中心，并非所有的服务都需要超强计算能力和存储空间。于是，雾计 算在节约时间、资源和成本的同时，显著提升了服务质量和用户体验。雾计算的主要优势包括：更短的服务响应时间、更强的本地 化计算能力、更少的数据传输负载、更安全的分散式服务架构，以及更快更精准的分析、决策和控制机制。 云计算中心建设成本和运 营费用高昂
2024版年度物联网发展趋势PPT课件
物联网关键技术
包括传感器技术、RFID技术、无线通信技术、网络技术和云计算技术等。
2024/2/3
物联网应用领域
物联网已广泛应用于智能家居、智能交通、智能医疗、智能农业、智能物流等领域。
29
学员心得体会分享
2024/2/3
学员A
通过本次学习，我深入了解了物联网的架构和关键技术，对物联网的应用领域也有了更全面的认识。同时， 我也意识到物联网在未来的巨大发展潜力。
发展趋势
传感器正朝着微型化、低 功耗、高精度等方向发展。
9
通信技术及其挑战解决方案
通信技术概述
物联网设备间的通信是实 现智能化、远程控制等功 能的基础。
2024/2/3
面临挑战
物联网通信面临设备数量 庞大、网络带宽有限等挑 战。
解决方案
采用低功耗广域网、5G等 新型通信技术，提高通信 效率和可靠性。
5G、6G等通信技术推动物联网数据 传输速度和稳定性提升。
2024/2/3
云计算与边缘计算
云计算提供强大数据处理能力，边缘 计算降低数据传输延迟。
人工智能与机器学习
AI和ML技术助力物联网实现智能化 决策和自动化控制。
24
跨界融合拓展新市场空间
工业物联网
推动工业自动化、智能制造等产业升级。
农业物联网
17
04 物联网安全挑战及应对策 略
2024/2/3
18
数据安全保护机制设计原则01源自确保数据机密性02
保障数据完整性
03
实现数据可用性
采用加密技术对敏感数据进行保 护，防止未经授权的访问和泄露。
确保数据在传输、存储和处理过 程中不被篡改或损坏，以维护数 据的真实性和可信度。
包括传感器技术、RFID技术、无线通信技术、网络技术和云计算技术等。
2024/2/3
物联网应用领域
物联网已广泛应用于智能家居、智能交通、智能医疗、智能农业、智能物流等领域。
29
学员心得体会分享
2024/2/3
学员A
通过本次学习，我深入了解了物联网的架构和关键技术，对物联网的应用领域也有了更全面的认识。同时， 我也意识到物联网在未来的巨大发展潜力。
发展趋势
传感器正朝着微型化、低 功耗、高精度等方向发展。
9
通信技术及其挑战解决方案
通信技术概述
物联网设备间的通信是实 现智能化、远程控制等功 能的基础。
2024/2/3
面临挑战
物联网通信面临设备数量 庞大、网络带宽有限等挑 战。
解决方案
采用低功耗广域网、5G等 新型通信技术，提高通信 效率和可靠性。
5G、6G等通信技术推动物联网数据 传输速度和稳定性提升。
2024/2/3
云计算与边缘计算
云计算提供强大数据处理能力，边缘 计算降低数据传输延迟。
人工智能与机器学习
AI和ML技术助力物联网实现智能化 决策和自动化控制。
24
跨界融合拓展新市场空间
工业物联网
推动工业自动化、智能制造等产业升级。
农业物联网
17
04 物联网安全挑战及应对策 略
2024/2/3
18
数据安全保护机制设计原则01源自确保数据机密性02
保障数据完整性
03
实现数据可用性
采用加密技术对敏感数据进行保 护，防止未经授权的访问和泄露。
确保数据在传输、存储和处理过 程中不被篡改或损坏，以维护数 据的真实性和可信度。
9 工业物联网导论-9(工业互联网安全)
自定义内容
工业物联网导论
可放LOGO
数据安全
数据安全包括两方面的含义：一是数据本身的安全，主要是指采用现代密码算法对数 据进行主动保护，如数据保密、数据完整性、双向强身份认证等；二是数据防护的安全， 主要是采用现代信息存储手段对数据进行主动防护，如通过磁盘阵列、数据备份、异地容 灾等手段保证数据的安全。
工业控制系统的逻辑架构通常可以分为现场设备层、现场控制层、过程 监控层、生产管理层和企业资源。
自定义内容
工业物联网导论
可放LOGO
控制安全
工业控制安全是指工业控制系统中涉及的终端设备安全；控制协议、装置和软件安全； 生产控制网、现场控制网和企业信息网等相关安全。
自定义内容
工业物联网导论
可放LOGOຫໍສະໝຸດ 自定义内容因此，从构建工业互联网安全保障体系考虑，工业互联网安全主要包括五大重点， 即设备安全、网络安全、控制安全、应用安全和数据安全。
自定义内容
工业物联网导论
工业互联网安全
可放LOGO
自定义内容
工业物联网导论
可放LOGO
设备安全
工业智能设备主要指应用在工业互联网领域内具备精准的感知能力和实时执行能力的设备，如智 能终端、边缘网关、智能机器人等。海量智能设备是连接物理世界和数字世界的关键点，是工业互联 网的神经末梢，负责感知数据的采集汇集、协议转换、数据预处理、边缘计算、控制指令执行等重要 功能，其安全性对整个工业互联网生态影响巨大。
自定义内容
工业物联网导论
可放LOGO
网络安全
工业网络安全面临的挑战包括工业网络通信主体的不对等性、工业网络 通信协议及加密安全问题、工业以太网协议和其他工业协议并存问题、工业 专用协议的脆弱性问题、工业互联网平台引入的网络脆弱性问题、IPv6协议 带来的网络脆弱性问题，以及工业网络安全设备本身导致的网络脆弱性问题 等。
工业物联网导论
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数据安全
数据安全包括两方面的含义：一是数据本身的安全，主要是指采用现代密码算法对数 据进行主动保护，如数据保密、数据完整性、双向强身份认证等；二是数据防护的安全， 主要是采用现代信息存储手段对数据进行主动防护，如通过磁盘阵列、数据备份、异地容 灾等手段保证数据的安全。
工业控制系统的逻辑架构通常可以分为现场设备层、现场控制层、过程 监控层、生产管理层和企业资源。
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工业物联网导论
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控制安全
工业控制安全是指工业控制系统中涉及的终端设备安全；控制协议、装置和软件安全； 生产控制网、现场控制网和企业信息网等相关安全。
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工业物联网导论
可放LOGOຫໍສະໝຸດ 自定义内容因此，从构建工业互联网安全保障体系考虑，工业互联网安全主要包括五大重点， 即设备安全、网络安全、控制安全、应用安全和数据安全。
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工业物联网导论
工业互联网安全
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工业物联网导论
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设备安全
工业智能设备主要指应用在工业互联网领域内具备精准的感知能力和实时执行能力的设备，如智 能终端、边缘网关、智能机器人等。海量智能设备是连接物理世界和数字世界的关键点，是工业互联 网的神经末梢，负责感知数据的采集汇集、协议转换、数据预处理、边缘计算、控制指令执行等重要 功能，其安全性对整个工业互联网生态影响巨大。
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工业物联网导论
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网络安全
工业网络安全面临的挑战包括工业网络通信主体的不对等性、工业网络 通信协议及加密安全问题、工业以太网协议和其他工业协议并存问题、工业 专用协议的脆弱性问题、工业互联网平台引入的网络脆弱性问题、IPv6协议 带来的网络脆弱性问题，以及工业网络安全设备本身导致的网络脆弱性问题 等。
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摄像头和监控 GPS/北斗定位授时 智能家居网关
更敏感和更全面的感知能力 解决低功耗的问题 解决小型化和低成本问题
无线 & 有线
传感器 网关
RFID读写
M2M终端
传感器网络
摄像头
GPS/北斗
智能家居网关
一、物 联 网 概 述
网络层是物联网无处不在的前提
物联网网络层
网络层作用
网络层主要层次
计算能力
SaaS PaaS
存储能力
IaaS
物 联 网 应 用 发 展 六 热 点 大 领 域
智能 家居 智能 交通 智能 城管
智能 电力 智能 医疗 智能通 信服务
六大热点涵盖了主要应用集和投资方向
一、物 联 网 概 述
物联网系统技术体系
ITU Internet reports 2005：通过二维码识读设备、RFID装置、 红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备，按约定 的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实
现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
一、物 联 网 概 述
European: IoT strategic research roadmap（2009）：物联网 是未来网络的整合部分，它是以标准、互通的通信协议为基础，具 有自我配置能力的全球性动态网络设施，在这个网络中，所有实质 和虚拟的物品都有特定的编码和物理特性，通过智能接口无缝链接， 实现信息共享。 物联网白皮书（ 2011 ）：物联网是通信网络、互联网的拓展应用 和网络延伸，利用感知技术和智能装置对物理世界进行感知识别、 智能监控，通过网络传输互联，进行数据计算、处理、知识挖掘和
工业互联网应用场景及案例
Scenarios and case of industrial Internet
总结
Summary
一、物 联 网 概 述
The Internet of Things
一、物 联 网 概 述
物联网概念最早于 1999 年由美国麻省理工学院提出，早期的物联 网是指依托 射频识别 （ RFID ）技术和设备，按约定的 通信协议与 互联网相结合，使物品信息实现智能化识别和管理，实现物品信息 互联而形成的网络。
分析决策，实现物与物、人与物、人与人信息交互和无缝链接，达
到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。
一、物 联 网 概 述
狭义上的物联网是指物品到物品连接的网络，实现物品的智能化识别和管理。
广义上的物联网则是信息空间与物理空间的融合，将一切事物数字化、网络化， 在物品之间、物品与人之间、人与现实环境之间实现高效信息交互，并通过新的 服务模式使各种信息技术融入社会行为，是信息化在人类社会综合应用达到的更 高境界。
一、物 联 网 概 述
物联网网络参考架构
物联网网络架构（图片来源：工信院，2011）
一、物 联 网 概 述
感知层是物联网全面感知的基础
物联网感知层
感知层作用
感知层实现方式
感知层突破方向
标识物体 采集和捕获信息
RFID标签和读写器 M2M终端和传感器 传感器网络和网关
网络层突破方向
连接感知层和应用层 随时随地的连接实现 当前最成熟的部分
接入网：无线/光纤各种类型的接入形式 核心网：统一IP协议上的大带宽的可靠网络 业务支撑平台：业务统一管理部署和运营支撑
扩展规模，以实现无处不在 业务可扩展的管理运营 降 低 实 现 成 本
CPE
接入网络 无线接入：2G/3G/LTE/WLAN/WiMax 有线接入：光纤（PON）和铜线（xDSL） 汇集承载：IP化传输网络（PTN/CE）
一、物 联 网 概 述
应用层是物联网智能处理的核心
物联网应用层
应用层作用
应用层主要应用方向
应用层突破方向
信息技术与行业专业技术结合 实现广泛智能化应用的解决方 案集合
规 模 扩 展 带 来 IP v6 的 发 展 动 力
业务 平台
鉴权 平台
计费 平台
经营分 析平台
业务支撑平台 提供终端和业务的通道和联动控制逻辑 实现不同终端和业务统一管理、部署和扩展 针对客户提供用户自定义业务环境和接口 核心网络&业务网关 统一IP协议的高效率的核心网络/设备/接口 针对海量流量和高可靠性要求的拓扑和机制 边缘业务控制实现业务感知、控制和策略转发
智能制造新模式及其应用
——工业互联网（物联网）及其应用
报告主题的任务
工业互联网（物联网）及其应用
物联网定义、特征、系统及其发展概况，基于物联网的传感检测技术 与系统及其在智能制造中的应用，工业互联网发展状况及关键问题、工业 互联网主要应用场景和案例。
0 前 言
当今时代，全球新一轮科技革命和产业变革 正在孕育兴起，信息通信技术以前所未有的速
物联网概述
Overview of Internet of things
物联网在智能制造中应用
主 题
Application of IoT in intelligent manufacturing
工业互联网内涵及发展
Connotation and development of industrial Internet
度转化为现实生产力，深刻改变着全球经济格
局、利益格局、安全格局。 物联网 作为信息通 信技术的典型代表，在全球范围内呈现加速发 展的态势。不同行业和不同类型的物联网应用 的普及和逐渐成熟推动物联网的发展进入万物 互联的新时代，可穿戴设备、智能家电、自动 驾驶汽车、智能机器人等，数以百亿计的新设 备将接入网络，预计到 2020年全球联网设备数 量将达到260亿个。（数据来源：Gartner）
智能家居 智能交通 智能城管
智能电力 智能医疗 智能通信服务
信息技术与行业的深度融合 信息的社会化共享和安全保障 基于云计算的应用整体架构
云 计 算 是 应 用 大 规 模 部 署 关 键
云计算资源
云计算业务
云计算的意义
适应业务量增长 不确定性的弹性架 构体系 适应海量数据计 算和存储的低成本 曲线的架构 适应开放式的应 用提供和部署环境 IT架构和商业模 式转变的关键