物联网相关知识培训

物联网在中国
国家关于物联网的各项政策： 推进物联网的研发应用已经写入“十二五规划”； 《国家中长期科技发展规划纲要(2006—2020年)》和“新一代宽 带无线移动通信网”重大专项均将物联网列为重点研究领域； 物联网得到国家自然科学基金、863计划、973计划等的大力支持。

江西于物联网的各项政策：
中国的物联网终端将达到 数千亿个
物联网将在生活中无处不在
“物联网”被称为是下一个万亿级的行业。
物联网体系架构
物联网应用
数 据 处 理
数字城市
智能交通 工业控制
智能水利 智能物流
智能楼宇 ……
应用层
环境监测
物联网应用支撑子层
应用 通信中间件 信息 开放平台 云计算平台 服务 支撑平台
公 共 技 术
系统及 网络管理 安全技术
• 2005年1月以后，美国国防部规定所有军需物资都要 使用 RFID标签。 2006年，美国食品及药物管理局建议利用RFID跟踪 最常造假的药品。
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2009年，IBM推广“智慧地球”概念，建议政府投 资新一代的智慧型基础建设，阐明其短期和长期效益。 这个概念被认为是美国振兴经济，确立竞争优势的关 键战略，是继互联网之后国家发展的核心领域。
物联网感知层相关技术——二维（条形）码
二维条形码是用某种特定的几何图形按一定 规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间 的图形记录数据符号信息的；在代码编制上 巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的 “0”、“1”比特流的概念，使用若干个与 二进制相对应的几何形体来表示文字数值信 息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动 识读以实现信息自动处理。 二维条形码能够在横向和纵向两个方位同时 表达信息，因此能在很小的面积内表达大量 的信息。 手机二维码是二维码技术在手机上的应用。 手机二维码的应用有两种：一种为被读，称 为条码凭证或者电子回执；一种为主读，称 为条码识别。
定义2：物联网是未来互联网的整合部分，它是以标准、互通的通讯协议为基础， 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，通过智能界面无缝链接，实现信息共享。
2009年9月，欧盟第七框架RFID和互联网项目组报告
定义3：指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来， 进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。C 信号分来自 网络D 网络终端 设备
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信号分布技术(专网) – 有线以太局域网 – WiFi无线局域网
一代：传统网关 二代：WiFi交换机 三代：光载无线交换机
M 应用服务 软件
• 网络管理软件 – 管理软件 – 测控软件 网络服务软件 – Web 服务器 – Web 浏览器
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物联网感知层相关技术——RFID（无线射频识别）
物联网涉及各种技术和 行业众多，各种技术 标准不一，行业特点 也不尽相同，物联网 要得到发展，技术必 须统一，行业也要有 标准
物联网应用越广泛，感 知的节点就越多，从 而涉及的信息安全问
题和隐私保密问题是
在物联网发展过程必 须要面临和解决的
物联网前景展望
2020
2035
2050
全球物物互联：人人互联 业务之比将达到30:1

江西十二五规划正式发布 明确物联网发展 /newsdetail.aspx?doc=2011032990119 纲要明确指出，“鄱阳湖生态经济区智慧工程”列入信息化建设 重大工程，打造“智慧城市群”建设 。
物联网现存问题
资金和成本
技术标准
安全问题
物联网需要用到大量的标 签、读取设备和信息处 理系统，而需要大量资 金、成本投入形成规模 化，而形成规模化就必 须普及
标签、阅读器、天线
物联网感知层相关技术——RFID（无线射频识别）
读写器通过发射天线发送一定频率的射频信 号； 当电子标签进入发射天线工作区域时产生感 应电流，它获得能量被激活，并将自身编码 等信息通过卡内置发送天线发送出去； 系统接收天线接收到从电子标签发送来的载 波信号，经天线调节器传送到读写器，读写 器对接收的信号进行解调和解码然后送到后 台主系统进行相关处理； 主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性，针 对不同的设定做出相应的处理和控制，发出 指令信号控制执行机构动作。
IBM提出“智慧地球”的概 念, 随即美国奥巴马总统把物 联网上升到国家战略 温家宝总理考察无锡的 讲话中指出 “感知中国”
注：EPC——Electronic Product Code , 电子产品码， 每个物体赋予一个唯一编号 RFID——射频识别
物联网的背景
十五年周期定律：计算模式每隔15年发生一次变革，这一判断像摩尔定律一样准确。 ——IBM前首席执行官郭士纳
物联网在全球——欧盟
• 目前欧盟已将物联网及其核心技术纳入到预算高达500 亿欧元并开始实施的欧盟“第七个科技框架计划 （2007—2013年）”中。
提出“物联网是我们的未来”，重视欧洲各国技术标准 的统一，计划建30座智能电网试点城市。 国际电信联盟（ITU），欧洲物联网研究项目工作组 (CERP-IoT) ，针对物联网进行标准、技术趋势等研究。 欧洲医药界药品防伪和追踪、纺织业供应链管理、制造 过程管理、资产管理等方面取得了成功应用，并获得了 广泛的认可
物联网技术
提纲
物联网的起源、背景、定义及现状 物联网的技术构成
物联网在各大行业的应用 飞瑞敖物联网信息平台及应用案例 讨论环节
物联网的起源
1999 2005 2009.1
1995
比尔盖茨在《 未来之路》提 及物物互联
2009.8
美国麻省理工学院Auto-ID 中心，提出EPC及RFID组成 “Internet of things” 国际电信联盟发布《ITU互联 网报告2005：物联网》，正 式提出了“物联网”的概念
标识管理
物联网体系图示
全面感知、可靠传送、智能处理是物联网的三大特征。
物联网技术要点
• 信号分布网络(公网) – GPRS网络 (2G) – CDMA网络 (3G) – LTE网络 (4G) – 各种超3G网络 • 网络终端设备 – RFID射频识别器件 射频标签、读卡器 – 传感器件 温度传感器 湿度传感器等 – 嵌入式设备 各种嵌入式 机器设备 – WiFi设备 WiFi设备服务器 摄像机、投影机 电视机及各种 WiFi手机等.
数 据 传 输
互联网、移动通信网及其他专网
网络层
异构网融合 下一代 承载网
资源和 存储管理 M2M 无线接入
专用网络
移动 通信网
远程控制 互联网
数 据 采 集
短距无线 传输技术
传感器网络组网和协同信息处理
自组织 组网技术 协同 信息处理
QoS 管理
传感器 中间件技术
感知层
传感器
GPS
数据采集
RFID 二维码 嵌入式设备
2010年3月，我国政府工作报告所附的注释中物联网定义
物联网的定义
物联网到现在为止还没有约定俗成的公认的概念，目前在国内比 较流行的观点是：
物联网（The Internet of things） ——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连接起来， 进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定 位、跟踪、监控和管理的一种网络。
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物联网信息平台解决方案

物联网的定义
定义1：由具有标识、虚拟个性的物体/对象所组成的网络，这些标识和个性运行 在智能空间，使用智慧的接口与用户、社会和环境的上下文进行连接和通信。
2008年5月，欧洲智能系统集成技术平台（EPoSS）《Internet of Things in2020》
奥巴马政府对“智慧地球”作出积极回应，确定为国 家战略，主要从电力、医疗、城市、交通、供应链、 银行六大领域切入。目前重点在智能电网和电子病历 两方面开展工作。
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物联网在全球——日本
e – Japan •2000年启动，促进信息化基础建设。 u - Japan •004年启动，着力发展泛在网络相关产业，希望于2010年 时将日本建设成为一个“随时、随地、任何人、任何物品” 都可以上网的无所不在的网络社会。 实物间网络的基础建设：RFID、传感器网络、泛在终端。 i – Japan2015 •2009年推出的中长期信息技术发展战略，在u-Japan基础 之上利用信息技术使全民生活变得更加便利。 电子政府和电子地方自治体：一站式行政服务。 医疗健康：远程医疗、电子病历电子化及追踪和反馈。 教育电子化：推广数字化技术和信息化教育的应用。
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物联网在全球——韩国、新加坡
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韩国信息和通信部具体推动“U-Korea”项目的建设， 重点支持“无所不在的网络”相关的技术研发及科技应 用，希望通过“U-Korea”计划的实施带动国家信息产 业的整体发展。
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“利用无所不在的信息通信技术将新加坡打造成一个智 慧的国家、全球化的城市” 改造政府、金融、教育、医疗保健、媒体娱乐、制造与 物流、旅游、零售7大行业
RFID技术是非接触式的识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象 并获取相关数，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。它由 标签、阅读器、天线、中间件、应用软件五部分组成。 RFID按应用频率的不同分为低频（LF）、高频（HF）、超高频 （UHF）、微波（MW），相对应的代表性频率分别为：低频135KHz 以下、高频13.56MHz、超高频860M~960MHz、微波2.4G，5.8G 。 RFID按照能源的供给方式分为无源RFID，有源RFID，以及半有源RFID。 有源RFID传输距离远，但价格高，无源RFID传输距离近，价格相对低。