物联网层次结构以及与互联网的关系(ppt 39张)
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第2章物联网的体系结构ppt课件全
2.3 应用层
2.3.2 应用层关键技术
3. 人工智能
人工智能(Artificial Intelligence，简称AI)是研究人类智 能活动的规律，构造具有一定智能的人工系统，研究如 何让计算机去完成以往需要人的智力才能胜任的工作， 也就是研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类某些智 能行为的基本理论、方法和技术。
2.2 网络层
2.2.2 网络层关键技术 3. 无线短距离通信技术
（1）ZigBee （2）蓝牙 （3）Wi-Fi
2.3 应用层
2.3.1 应用层主要功能
应用层包括各类用户界面显示设备以及其他管理设备 等，这也是物联网体系结构的最高层。应用层根据用户 的需求可以面向各类行业实际应用的管理平台和运行平 台，并根据各种应用的特点集成相关的内容服务。
2.3 应用层
2.3.2 应用层关键技术
1. 云计算 云计算概念是由Google提出的，其核心思想是将大量用 网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资 源池向用户提供相应服务。
2.3 应用层
2.3.2 应用层关键技术
2. 中间件 中间件是一类连接软件组件和应用的计算机软件，它包 括一组服务，以便运行在一台或多台机器上的多个软件 通过网络进行交互。
课后练习参考答案
一、单项选择题 1～5:DBBCD 6～10:BCDCC 11～15:D AAA 二、简答题 略
2.3 应用层
2.3.2 应用层关键技术
4. 数据挖掘 数据挖掘(Data Mining)，就是从存放在数据库、数据仓 库或其他信息库中的大量的数据中获取有效的、新颖的、 潜在有用的、最终可理解的模式的非平凡过程。
2.3 应用层
2.3.2 应用层关键技术
智慧城市物联网解决方案PPT课件
嗅觉感受器
听觉感受器
人体中枢神经网络
人体大脑
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“一路一网一平台”新型智慧城市理念
信号灯检 测
管线 检测
井盖 检测
车辆 识别
停车位检 测环境 监测 Nhomakorabea有线光纤网络
√移动蜂窝网络
NB-IOT网络
Lora网络
智慧环保
智慧交通
智慧停车
智慧应急
智慧照明
平安城市
智慧旅游
— 路
— 网
一平台
6
城市大脑——智慧城市综合运行管理平台
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形成产业集群效应，带动当地新兴产业发展壮大
与中国电子携手在当地落地物联网创新中心，以智慧城市项目为驱动力，形成产业集群效应，带动当地物 联网产业链上下游众多具有千亿级规模产业的发展，并帮助城市在这些产业上取得领先优势。
应用层
平台层
网络层
感知层
芯片
传感器
ARM英特尔
高通华为海思
汉威电子霍尼韦尔
飞思卡尔华工科技
车道合并
活动
高速封路
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智能交通诱导屏—其他交通指示标志
单行路段
禁止右转
前方限高
禁止通行
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智能公交站牌
127路
车辆到站
9
分钟
轻轨东海路站 天滨公寓站 雀巢公司站 津滨发展站热电公司站 污水处理厂站
与生态城公交车车载GPS设备联动， 实时获取公交车位置
在路灯显示屏上实时展示公交车当前所在站点以及预计到站时间
路口的交通信号灯控制终端接收路灯 摄像头采集到的实时交通信息，生成 并执行自适应的信号灯配时方案
在路灯LED显示屏上显示绿 波带速度，按此速度行驶 即可享受一路绿灯！
物联网技术架构以及物联网应用典型案例(PPT 84张)
网络感知层
（2）“蓝牙(Bluetooth)”是一个开放性的、 短距离无线通信技术标准，创始人是瑞典爱立信 公司，爱立信早在1994年就已进行研发。它可以 在较小的范围内，通过无线连接的方式安全、低 成本、低功耗的网络互联，使得近距离内各种通 信设备能够实现无缝资源共享，也可以实现在各 种数字设备之间的语音和数据通信。由于蓝牙技 术可以方便地嵌入到单一的CMOS芯片中．因此 ，特别适用于小型的移动通信设备，使设备去掉 了连接电缆的不便，通过无线建立通信。
物联网技术架构
物联网概念发展和融合
早期物联网 RFID+互联网 物联网 ITU和欧盟对概念扩展
RFID
把所有物品通过射频识 别（RFID）和条码等 信息传感设备与互联网 连接起来，实现智能化 识别和管理。
提出任何时刻，任何地点，任意物体之 间的互联，无所不在的网络和无所不在 计算的发展愿景，除RFID技术外，传 感器技术，纳米技术，智能终端等技术 将得到更加广泛的应用。
网络感知层
（1）目前常用的自动识别技术主要有以下几种： ① 条码识别技术 条码技术是目前应用最为广泛的自动识别技术，其识别 原理是光学识别，条码识读器将采集到的条码反射光通过光 电转化变为电信号，经整形、模数转换以及译码，转换成相 应的数字、字符信息，通过与计算机相连的识读器将信息送 入信息系统进行数据处理与管理。条码按照不同的分类方法 、不同的编码规则可以分成许多种，现在已知的世界上正在 使用的条码有250多种。条码的分类主要依据条码的编码结 构和条码的性质来决定。例如，按条码的长度来分，可分为 定长和非定长条码；按排列方式分，可分为连续型和非连续 型条码；从校验方式分，又可分为自校验和非自校验型条码 等。
网络感知层
③ 其他识别技术 图像识别技术和光学符识别技术也在物品自动识别领域有一定的 应用前景。 （2）自动识别过程 自动识别过程由数据承载、数据采集与数据传输3个过程组成， 该3个过程相互配合，共同完成编码数据的自动采集。根据不同的载 体特性或应用需求的不同，部分过程或过程的功能可以省略。 ① 数据承载 数据承载过程是指按照确定的自动识别数据载体的技术规定，将 物品编码转换为数据载体承载格式，以及提供数据采集过程必须的附 加信息的过程。 ② 数据采集 数据采集技术过程是指采集获取数据承载过程装载的物品编码以 及附加数据传输所需的附加信息的过程。 ③ 数据传输 数据传输是将数据采集过程中获得的物品编码，按照一定的规则 ，添加相应的标识符后，上传到信息系统的过程
物联网网络介绍
基于现有网络架构，按近期、远期两阶段逐步完成网络架构优化调整、存量用户有序迁移，有效保护投资、简化多代网络，构建全云化、全融合、统一接入的ToB核心网。
物联网专网4G+5G融合发展
现状（2021）物联网专网、5G 2B独立
近期（2022-2023）基于网络云8+X布局开展网络架构调整增量云化、存量部分迁移
PSM模式流程
PSM（Power Saving Mode）原理
低功耗技术-eDRX
eDRX（Extended idle-mode DRX cycle）原理
eDRX是针对终端处于空闲态（idle）时设计的一种节电机制。在idle态下，终端会重复eDRX周期，每个eDRX周期包含一个PTW（每个PTW会包含若干个Paging Cycle），在PTW窗口内，终端监听寻呼消息，判断是否有下行业务，在PTW窗口外，终端不监听寻呼消息。终端处于PTW窗口外时，功耗可以降低到3uA左右通过配置较长eDRX周期，减少接收单元的启动可以降低功耗
物联网APN业务变更和承载网络
物联网专网 PGW
省公司现网
公网/专线/隧道
物联网专网
互联网
省BOSS
物联网PBOSS
业务支撑系统
物联网CMIOT
省客户经理通过PBOSS或CMIOT业支系统在PCRF上进行开户以及签约PCC业务策略。用户访问网络时，PGW会到PCRF上查询用户签约的PCC业务策略，并且使对应的业务策略规则生效。目前DPI业务主要有四类业务场景：1，定向白名单访问；2，分应用控制；3，单APN关停；4，APN降速关停。
603
Cat.12
102
603
UE划分为以下等级
UE-Category
物联网专网4G+5G融合发展
现状（2021）物联网专网、5G 2B独立
近期（2022-2023）基于网络云8+X布局开展网络架构调整增量云化、存量部分迁移
PSM模式流程
PSM（Power Saving Mode）原理
低功耗技术-eDRX
eDRX（Extended idle-mode DRX cycle）原理
eDRX是针对终端处于空闲态（idle）时设计的一种节电机制。在idle态下，终端会重复eDRX周期，每个eDRX周期包含一个PTW（每个PTW会包含若干个Paging Cycle），在PTW窗口内，终端监听寻呼消息，判断是否有下行业务，在PTW窗口外，终端不监听寻呼消息。终端处于PTW窗口外时，功耗可以降低到3uA左右通过配置较长eDRX周期，减少接收单元的启动可以降低功耗
物联网APN业务变更和承载网络
物联网专网 PGW
省公司现网
公网/专线/隧道
物联网专网
互联网
省BOSS
物联网PBOSS
业务支撑系统
物联网CMIOT
省客户经理通过PBOSS或CMIOT业支系统在PCRF上进行开户以及签约PCC业务策略。用户访问网络时，PGW会到PCRF上查询用户签约的PCC业务策略，并且使对应的业务策略规则生效。目前DPI业务主要有四类业务场景：1，定向白名单访问；2，分应用控制；3，单APN关停；4，APN降速关停。
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Cat.12
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UE划分为以下等级
UE-Category
物联网技术基础架构体系和概论
技术的研究到人类的技术共 享使用
所有的人
芯片多技术的平台应用过程 人和物，人即信息体，物即信息体
核心的技术 主流的操作系统和语言开发 芯片技术开发和标准制定
创新的空间 技术手段
主要内容的创新和体验的创 新
网络协议，web 2.0
技术就是生活，想象就是科技，让所有 物品都有智能
数据采集，传输介质，后台计算
2.3.5 遇到的问题
1、知识产权
2、技术标准
3、产业链条
4、行业协作
5、盈利模式
6、使用成本
7、安全问题
2.3.6 中国物联网“十二五”发展规划简述
1、产业发展基础
2、产业发展目标
3、主要任务
① 提升感知技术水平
② 推进传输技术突破
③ 加强处理技术研究
④ 巩固共性技术基础
4、师范工程建设
《 物联网“十二五”发展规划》圈定9大领域重点示范工程，分别
④ 加强物联网国际国内标准，保障发展。
2、财政部提供物联网发展专项资金支持
物联网专项基金总计50亿元，预计5年内发放完毕。
2.3.4 机构介绍
1、机构建设
中国电子商会物联网技术产品应用专业委员会
2、主要任务
企业政府桥梁作用
协调企业与企业之间的关系
推进物联网技术和产品的应用，推动物联网新技术的不断发展，可穿戴设备已不仅仅是佩戴在消费者手腕上
的一个日常活动追踪器，可穿戴设备是目前发展最快的技术领域之一，其不仅
可以记录我们的锻炼状况，还可以追踪我们的情绪、睡眠习惯，甚至我们宠物
的一举一动，”美国消费技术协会消费电子展及企业运营战略高级副总裁凯
伦·查布卡女士说。“这一类产品的发展前景不可估量，而可穿戴设备也正在
(ppt版)物联网——物物相连的网络20
应用支撑子层：
应用支撑平台(píngtái)层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信 息协同、共享、互通的功能，主要包括：信息开放平台(píngtái)，环 境支撑平台(píngtái)，效劳支撑平台(píngtái)，其他中间件平台(píngtái)。
应用效劳子层： 物联网效劳可以划分为行业效劳和公众效劳。行业效劳通常是面向行业自 身特有的需求，由行业系统内企业提供的效劳。如智能电力、智能交通、 智能环境等。公共效劳那么是面向公众的普遍需求，由跨行业的企业主体 提供的综合性效劳，如智能家居等。
第三页，共二十一页。
物联网 开展历史 (lián wǎnɡ)
2005 年 11 月 在突尼斯举行的信息社会世界峰会〔WSIS〕 上，国际电信联盟〔ITU〕发布了?ITU 互联网报告 2005：物联 网?，报告指出，无所不在的“物联网〞通信时代即将来临，世界 上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过(tōngguò)因 特网主动进行交换。射频识别技术〔RFID〕、传感器技术、纳米 技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。
第二十一页，共二十一页。
内容(nèiróng)总结
物联网概念。感知延伸层技术是保证物联网络感知和获取物理世界信息的首要环节 ，并将现有网络接入能力向物进行延伸。物联网效劳可以划分为行业效劳和公众效劳。 环境信息和动植物信息监测。如果物联网的设计(shèjì)没有健全的平安机制，会降低公众 对此信任。标准化 ---标准化无疑是影响物联边普及的重要因素。系统开放--物联网的开 展离不开合理的商业模型运作和各种利益投资。THANK YOU
2021 年 6 月 欧盟委员会提出针对物联网行动方案，方案 明确表示在技术层面将给予大量资金支持，在政府管理层面 将提出与现有法规相适应的网络监管方案
应用支撑平台(píngtái)层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信 息协同、共享、互通的功能，主要包括：信息开放平台(píngtái)，环 境支撑平台(píngtái)，效劳支撑平台(píngtái)，其他中间件平台(píngtái)。
应用效劳子层： 物联网效劳可以划分为行业效劳和公众效劳。行业效劳通常是面向行业自 身特有的需求，由行业系统内企业提供的效劳。如智能电力、智能交通、 智能环境等。公共效劳那么是面向公众的普遍需求，由跨行业的企业主体 提供的综合性效劳，如智能家居等。
第三页，共二十一页。
物联网 开展历史 (lián wǎnɡ)
2005 年 11 月 在突尼斯举行的信息社会世界峰会〔WSIS〕 上，国际电信联盟〔ITU〕发布了?ITU 互联网报告 2005：物联 网?，报告指出，无所不在的“物联网〞通信时代即将来临，世界 上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过(tōngguò)因 特网主动进行交换。射频识别技术〔RFID〕、传感器技术、纳米 技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。
第二十一页，共二十一页。
内容(nèiróng)总结
物联网概念。感知延伸层技术是保证物联网络感知和获取物理世界信息的首要环节 ，并将现有网络接入能力向物进行延伸。物联网效劳可以划分为行业效劳和公众效劳。 环境信息和动植物信息监测。如果物联网的设计(shèjì)没有健全的平安机制，会降低公众 对此信任。标准化 ---标准化无疑是影响物联边普及的重要因素。系统开放--物联网的开 展离不开合理的商业模型运作和各种利益投资。THANK YOU
2021 年 6 月 欧盟委员会提出针对物联网行动方案，方案 明确表示在技术层面将给予大量资金支持，在政府管理层面 将提出与现有法规相适应的网络监管方案
物联网体系结构PPT幻灯片课件
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经过近几年的快速发展，各国不同的单位和机构 均初步建立了各自的物联网技术方案。例如，欧盟于 2009年9月发布的《欧盟物联网战略研究路线图》白 皮书中列出了13类物联网关键技术，它包括物联网体 系结构技术、标识技术、通信技术、网络技术、发现 与搜索引擎技术、软件和算法技术、硬件技术、数据 和信号处理技术、关系网络管理技术、电源和能量储 存技术、安全与隐患技术、标准化与相关技术等。物 联网的关键技术如图2.5所示。
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2019/10/11
2.2 物联网的体系结构 2.2.1 物联网的组成
物联网作为一种形式多样的聚合性复杂系统， 涉及了信息技术自上而下的每一个层面，其体 系架构一般可分为感知层、网络层、应用层三 个层面。其中公共技术不属于物联网技术的某 个特定层面，而是与物联网技术架构的三层都 有关系，它包括标识与解析、安全技术、网络 管理和服务质量QoS（Quality of Service， QoS）管理等内容。物联网体系结构图如图2.1 所示。
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2.4.2中国物联网产业的基本架构
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思考与练习题 一、简答题 1、简述物联网的功能特征与基本功能。 2、简述物联网感知层的组成与作用。 3、物联网在传输网络层存在各种网络形式，通常使
用的网络形式有哪几种？ 4、简述应用层相关技术?
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感知层示意图 8
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2.2.3 物联网网络层 第二层是网络层。网络是物联网最重要的基础设施之一。
网络层在物联网模型中连接感知层和应用层，具有强大的纽 带作用，高效、稳定、及时、安全地传输上下层的数据。 网络层，即异构融合的泛在通信网络，它包括了现有的互联 网、通信网、广电网以及各种接入网和专用网，通信网络对 采集到的物体信息进行传输和处理。
物联网层次结构_图文
– 物联网是各种感知技术的广泛应用。 – 物联网是一种建立在互联网上的泛在网络。 – 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
29
物联网与互联网关系
• 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 的频率周期性地采集环境信息，不断更新 数据。
10
感知层-传感器
• 在物联网中传感器主要负责接收物品“讲 话”的内容。
• 传感器技术是从自然信源获取信息并对获 取的信息进行处理、变换、识别的一门多 学科交叉的现代科学与工程技术，它涉及 传感器、信息处理和识别的规划设计、开 发、制造、测试、应用及评价改进活动等 内容。
11
感知层-传感器
• 传感器(Transducer/Sensor)是一种检测 装置，能感受到被测量的信息或自动控制 执行工作，并按一定规律转换为电信号或 其他所需形式的信息输出，是物联网采集 信息的终端工具。
22
物联网应用层
• 应用层在物联网的感知层和网络层的支撑 下，将物联网技术与各类行业的应用相结 合，实现无所不在的智能化应用。
• 典型应用有：智能交通、绿色农业、工业 监控、动物标识、远程医疗、智能家居、 环境检测、公共安全、食品溯源、城市管 理、智能物流等。
• 这些应用涉及的内容可以是跨行业的，也 可以是某行业内部的；用户可能是普通公 众，也可能是政府机构、企业组织等。
6
物联网的层次结构
• 物联网应用系统的规划、设计和实现涉及 多种技术，属于交叉学科的范畴。
• 尽管物联网系统结构复杂，不同物联网应 用系统的功能、规模差异很大，但是它们 之间必然存在着很多内在的共性特征。
也具有智能处理的能力，能够对物体实施智 能控制
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物联网与互联网关系
• 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 的频率周期性地采集环境信息，不断更新 数据。
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感知层-传感器
• 在物联网中传感器主要负责接收物品“讲 话”的内容。
• 传感器技术是从自然信源获取信息并对获 取的信息进行处理、变换、识别的一门多 学科交叉的现代科学与工程技术，它涉及 传感器、信息处理和识别的规划设计、开 发、制造、测试、应用及评价改进活动等 内容。
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感知层-传感器
• 传感器(Transducer/Sensor)是一种检测 装置，能感受到被测量的信息或自动控制 执行工作，并按一定规律转换为电信号或 其他所需形式的信息输出，是物联网采集 信息的终端工具。
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物联网应用层
• 应用层在物联网的感知层和网络层的支撑 下，将物联网技术与各类行业的应用相结 合，实现无所不在的智能化应用。
• 典型应用有：智能交通、绿色农业、工业 监控、动物标识、远程医疗、智能家居、 环境检测、公共安全、食品溯源、城市管 理、智能物流等。
• 这些应用涉及的内容可以是跨行业的，也 可以是某行业内部的；用户可能是普通公 众，也可能是政府机构、企业组织等。
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物联网的层次结构
• 物联网应用系统的规划、设计和实现涉及 多种技术，属于交叉学科的范畴。
• 尽管物联网系统结构复杂，不同物联网应 用系统的功能、规模差异很大，但是它们 之间必然存在着很多内在的共性特征。
第二章 物联网体系构架ppt课件
物联网感知层解决的就是人类世界和物理 世界的数据获取问题。
感知层处于三层架构的最底层，是物联网 发展和应用的基础，具有物联网全面感知的 核心能力。作为物联网的最基本一层，感知 层具有十分重要的作用。
感知层功能
感知层一般包括数据采集和数据短距离 传输两部分
此处的短距离传输技术，尤指像蓝牙、 ZigBee这类传输距离小于100m，速率 低于1M bit/s的中低速无线短距离传输 技术。
在物联网中，数据挖掘只是一个代表性 概念，它是一些能够实现物联网“智能 化”、“智慧化”的分析技术和应用的 统称。
中间件
中间件是为了实现每个小的应用环境或 系统的标准化以及它们之间的通信，在 后台应用软件和读写器之间设置的一个 通用的平台和接口。
物联网中间件的主要作用在于将实体对 象转换为信息环境下的虚拟对象，因此 数据处理是中间件最重要的功能。
感知层关键技术
感知层所需要的关键技术包括检测技术 （传感器、RFID、二维码等）、中低速无 线或有线短距离传输技术（Zigbee、蓝牙 等）等。
牙刷也上物联网
传感器技术
计算机类似于人的大脑，而仅有大脑而 没有感知外界信息的“五官”显然是不 够的，计算机也还需要它们的“五 官”——传感器。
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，也是 采用微电子技术改造传统产业的重要方 法
物联网需求分析
➢（3）智能处理：利用云计算、模糊识别 等各种智能计算技术，对海量数据和信 息进行分析和处理，对物体进行实时智 能化控制。
物联网体系架构
目前在业界物联网体系架构也大致被公认为有这三 个层次，底层是用来感知数据的感知层，第二层是 数据传输的网络层，最上面则是内容应用层 。
物联网体系架构
感知层处于三层架构的最底层，是物联网 发展和应用的基础，具有物联网全面感知的 核心能力。作为物联网的最基本一层，感知 层具有十分重要的作用。
感知层功能
感知层一般包括数据采集和数据短距离 传输两部分
此处的短距离传输技术，尤指像蓝牙、 ZigBee这类传输距离小于100m，速率 低于1M bit/s的中低速无线短距离传输 技术。
在物联网中，数据挖掘只是一个代表性 概念，它是一些能够实现物联网“智能 化”、“智慧化”的分析技术和应用的 统称。
中间件
中间件是为了实现每个小的应用环境或 系统的标准化以及它们之间的通信，在 后台应用软件和读写器之间设置的一个 通用的平台和接口。
物联网中间件的主要作用在于将实体对 象转换为信息环境下的虚拟对象，因此 数据处理是中间件最重要的功能。
感知层关键技术
感知层所需要的关键技术包括检测技术 （传感器、RFID、二维码等）、中低速无 线或有线短距离传输技术（Zigbee、蓝牙 等）等。
牙刷也上物联网
传感器技术
计算机类似于人的大脑，而仅有大脑而 没有感知外界信息的“五官”显然是不 够的，计算机也还需要它们的“五 官”——传感器。
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，也是 采用微电子技术改造传统产业的重要方 法
物联网需求分析
➢（3）智能处理：利用云计算、模糊识别 等各种智能计算技术，对海量数据和信 息进行分析和处理，对物体进行实时智 能化控制。
物联网体系架构
目前在业界物联网体系架构也大致被公认为有这三 个层次，底层是用来感知数据的感知层，第二层是 数据传输的网络层，最上面则是内容应用层 。
物联网体系架构
物联网体系结构及其主要应用(PPT 26页)
物联网体系结构中的主要技术：
1.射频识别（RFID）： RFID是一种非接触式的自动识别 技术，他通过射频信号自动读取目标对象电子标签内存储 的信息，获得相关数据。 最基本的RFID系统由3部分组成： 标签、阅读器、天线
2.无线传感网：将一系列在空间上分散的传感器单元通过 自组织的无线网络进行连接，通过各类集成化的微型传感 器协作实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息， 以实现对空间分散范围内的环境状况的协作监控。主要由 分布式传感器节点、基站节点、互联网和用户界面等构成。
（4)安全性原则，因此物联网的体系结构和存储数据应能够 防御大范围内的网络攻击，应具备相当好的安全性和可靠 性。
根据物联网的服务类型和节点等情况，下面给出一种由感 知层、网络通信层和应用层组成的3层物联网体系结构。
体系结构图：
感知层：感知层是物联网的皮肤和五官，主要功能是信息 感知与采集，主要包括二维码标签和识读器、RFID标签和 读写器、摄像头、各种传感器等。如温度感应器、声音感 应器、震动感应器、压力感应器、RFID读写器、二维码识 读器等。
3. M2M ：物物互联（M2M） M2M技术是所有机器设备 都具备联网和通信能力，它让机器之间、人与机器之间实 现
无缝连接，能够实现业务流程的自动化。
4.产品电子代码（EPC）： EPC系统是一个非常先进的综 合性和复杂的系统，其最终目标是为每一个单品建立全球 的、开放的标识标准。EPC代码作为产品信息沟通的纽带， 通过识别承载EPC代码信息的RFID标签，利用计算机互联 网，实现整个供应链中物品的自动识别、信息交换和共享， 进而实现对物品的实时跟踪和透明化管理。
通过论文写作期间查阅大量资料首先使我认识了物联网这 个新概念，其次通过对其体系结构的分析，初步掌握了物 联网的基本组成和依赖的技术，最后对物联网在各个领域 的应用也有了更为清晰的认知，在以后涉及到物联网方面 的工作生活中将会使我受益匪浅。
物联网技术概论.pptx
物联网技术概论.pptx一、什么是物联网技术在当今科技飞速发展的时代，物联网技术正逐渐走进我们的生活，并深刻地改变着我们的世界。
那么，究竟什么是物联网技术呢？简单来说，物联网技术就是通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别（RFID）技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程的信息。
这些信息通过网络接入，实现物与物、人与物之间的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。
物联网技术的核心在于“联”，它不仅仅是让物体能够连接到网络，更重要的是实现物体之间的智能交互和协同工作。
通过物联网，我们可以将原本孤立的设备、物品和系统连接起来，形成一个庞大而智能的网络，从而实现更高效、更便捷、更智能的生活和工作方式。
二、物联网技术的架构物联网技术通常由感知层、网络层和应用层三个主要层次构成。
感知层是物联网的基础，负责采集物理世界的各种信息。
这就好比人的五官，通过各种传感器感知周围环境的温度、湿度、光照、声音等数据。
网络层则承担着信息传输的重任，就像人体的神经系统，将感知层采集到的数据快速、准确地传输到应用层。
它包括各种通信网络，如移动通信网络、卫星通信网络、互联网等。
应用层是物联网的“大脑”，对传输来的数据进行分析、处理和决策，并实现各种具体的应用功能。
比如智能家居系统根据环境数据自动调节室内温度、湿度，智能交通系统根据路况信息优化交通流量等。
三、物联网技术中的关键技术1、传感器技术传感器是物联网感知层的关键设备，能够将物理量转化为电信号。
例如，温度传感器能够将温度变化转化为电信号，压力传感器能够将压力变化转化为电信号。
这些传感器的精度和可靠性直接影响着物联网系统的性能。
2、射频识别（RFID）技术RFID 技术通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，无需接触即可完成识别。
它广泛应用于物流、仓储、零售等领域，能够实现快速、准确的物品识别和跟踪。
3、云计算技术由于物联网产生的数据量巨大，云计算技术为数据的存储和处理提供了强大的支持。
《物联网导论》PPT课件
精选ppt
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一个茶盅自从其在工厂里诞生的那一刻就内置 一个可以被自动识别的RFID芯片，从其走下流 水线到走进沃尔玛商场，其间的每一步，都能 够在任意一台联网的电脑上查到其位置和状态。 我们在沃尔玛商场里拿到这个茶盅放进自己的 购物车，直接走出沃尔玛的大门，并不需要站 在一条人龙后面排队等待沃尔玛的服务生为我 们一一结帐。大门上的检测器会自动结算，这 件茶盅和相应的价格会自动出现在大门侧栏的 显示屏上。同时它也检测出我口袋里的信用卡 卡号，然后显示出：我们将从你的招行信用卡 （尾号4567）里扣除5块人民币。
韩国也实现了类似的发展。配合 u-Korea 推出 的 u-Home 是韩国的 u-IT839 八大创新服务之 一。智能家庭最终让韩国民众能通过有线或无 线的方式远程控制家电设备，并能在家享受高 质量的双向与互动多媒体服务。
澳大利亚、新加坡、法国、德国等其他发达国 家也加快部署了下一代网络基础设施的步伐， 全球信息化正在引发当今世界的深刻变革
欧盟定义：将现有的互联的计算机网络扩展到 互联的物品网络。
国际电信联盟(ITU)的定义：物联网主要解决物 品到物品( Thing to Thing, T2T) ,人到物品 (Human to Thing, H2T) ,人到人(Human to Human,H2H)之间的互连。
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物联网（The Internet of things，IOT）的 基本定义
发挥和提升现有通信网、互联网和广 播网等网络基础设施的作用；
突破传感器、控制芯片、短距离无线 通信、组网和协同处理、数学建模、 系统集成、数据管理和挖掘、协同控 制等物联网核心技术；
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推进环境监测、物流管理等10个应用示 范工程，创新商业模式；
物联网体系结构及其信息技术63页PPT
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
物联网体系结构及其信息技术
36、如果我们国家的法律中只ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
物联网体系结构及其信息技术
36、如果我们国家的法律中只ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
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感知层-RFID技术
• 是物联网中“让物品开口说话”的关键技 术，物联网中RFID标签上存着规范而具有 互通性的信息，通过无线数据通信网络把 他们自动采集到中央信息系统中实现物品 的识别。
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感知层-RFID技术
• RFID是一种非接触式的自动识别技术，它 利用射频方式进行非接触双向通信，以达 到自动识别目标对象并获取相关数据。 • 优点：精度高、适应环境能力强、抗干扰 能力强、操作快捷等。 • 从本质上看，RFID是一种特殊的传感器技 术。
3
物联网的层次结构
• 如果将人对问题智慧处理的能力形式与物 联网工作过程做一个比较，不难看出两者 也有惊人的相似之处。 • 人的感官用来获取信息，人的神经用来传 输信息，人的大脑用来处理信息，使人具 有智慧处理各种问题的能力。 • 物联网处理问题同样也要经过三个过程： 全面感知、可靠传输、智能应用（处理）
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物联网感知层
• 感知层实现对物理世界智能感知识别、信 息采集处理和自动控制，并通过通信模块 将物理实体连接到网络层和应用层，是实 现互联网全面感知的基础。 • 感知层中的关键技术包括传感器技术、 RFID技术和传感器网络等。
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感知层-传感器
• 在物联网中传感器主要负责接收物品“讲 话”的内容。 • 传感器技术是从自然信源获取信息并对获 取的信息进行处理、变换、识别的一门多 学科交叉的现代科学与工程技术，它涉及 传感器、信息处理和识别的规划设计、开 发、制造、测试、应用及评价改进活动等 内容。
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物联网网络层
• 网络层处于物联网网络结构模型中的第二 层，使用感知层并向上为应用层服务。 • 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。
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物联网网络层
• 感知层的信息经由网关转化为网络能够识 别的信息后就传到了网络层，网络层再进 行信息的传递与处理。 • 网络层包括2G通信网络、3G通信网络、WiFi、互联网等，信息可以经由任何一种网 络或几种网络组合的形式进行传输。
第 I 章 物联网基础
物联网层次结构 以及与互联网的关系
学习任务
1
物联网层次结构 物联网与互联网的关系
2
物联网的层次结构
• 在研究物联网的层次结构之前，我们先来 了解一下我们对客观物理世界的感知和处 理过程： • 依据感知器官来感知信息； • 由神经系统传递给大脑； • 大脑综合感知的信息和存储的知识来做出 判断，以选择最佳方案。
20
网络层-发展方向
• 网络层的发展方向为多网络融合以及它与 感知层和应用层的更好结合。 • 理想中的物联网中，网络层可以把感知层 感知到的信息无障碍、高可用层
• 应用层位于物联网的最上层，其使用网络层 为用户提供智能应用。 • 应用层是物联网的核心和灵魂，是物联网和 用户(包括人、组织和其他系统)的接口，它 包括物联网应用基础设施、中间件、运行环 境和集成框架、通用的基础构件库和行业化 的应用套件等，它与行业需求相结合，实现 物联网的智能应用。
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物联网网络层
• 网络层还包括物联网的管理中心及物联网 的信息中心。以提升对信息的传输和运营 能力。 • 物联网管理中心负责物品的统一标识编码 管理、认证、鉴权、计费等； • 物联网信息中心则负责物品信息的存储和 统一分析计算处理。
19
网络层-关键技术
• 网络层关键技术包括高/低速近/远距离无 线通信技术、低功耗路由、自组织通信、 无线接入M2M通信增强、IP承载技术、网 络传送技术、异构网络融合接入技术以及 认知无线电技术。
4
物联网的层次结构
物联网工作过程与人的智能处理问题过程比较
5
物联网的层次结构
• 设计一个复杂的、庞大的系统必然要采用 “化整为零，分而治之”的“分层结构” 思想。 • 物联网是一个形式多样、涉及社会生活各 个领域的复杂系统。从实现技术角度看， 物联网的特点是：网络的异构性，规模的 差异性，接入的多样性。
11
感知层-传感器
• 传感器 (Transducer/Sensor) 是一种检测 装置，能感受到被测量的信息或自动控制 执行工作，并按一定规律转换为电信号或 其他所需形式的信息输出，是物联网采集 信息的终端工具。 • 传感器可以看成物联网的“眼睛”、“鼻 子”、“耳朵”和“指尖”，通过传感器 可实现自动检测和自动控制。
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感知层-传感器网络
• 传感器网络是由众多传感器节点组成、通 过无线通信方式形成的多跳自组织网络。 传感器网络将大量独立的传感器连接起来 ，实现采集信息的传输。
15
感知层-发展方向
• 感知层主要由遍布各种建筑、楼宇、街道 、公路桥梁、车辆、地表和管网中的各类 传感器、二维条形码、RFID标签和RFID 识读器、摄像头、GPS、M2M（Machine to Machine）设备以及各种嵌入式终端等 组成的传感器网络。是物联网的基础。 • 感知层的发展方向是具备更敏感、更全面 的感知能力，解决传感器设备低功耗、小 型化和低成本的问题。
• 物联网可分为感知层、网络层、应用层
农业 工业监测 公共安全 城市管理 智能家电 智能交通
应用层
GSM CDMA
CDMA2000 WCDMA TDSCDMA
LTE LTE-Advanced
网络层
2G网络
3G网络
4G网络
感知层
传感器
RFID
汽车
汽车
5 WSN
WSN
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物联网感知层
• 感知层位于物联网层次结构中的最底层， 主要用于采集物理世界中发生的物理事件 和数据，包括各类物理量、标识、音频、 视频数据等。 • 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。 • 数据采集技术有多种，主要包括传感器、 RFID、多媒体信息采集、实时定位等。
6
物联网的层次结构
• 物联网应用系统的规划、设计和实现涉及 多种技术，属于交叉学科的范畴。 • 尽管物联网系统结构复杂，不同物联网应 用系统的功能、规模差异很大，但是它们 之间必然存在着很多内在的共性特征。 • 根据物联网的技术架构，结合互联网的分 层模型，也可以对物联网进行分层。
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物联网层次结构模型