物联网的国内外研究和发展现状讲解

国内理论研究成果
• 国内研究机构在理论研究方面，如对无 线传感器网络网络协议、算法、体系结 构等方面，提出了许多具有创新性的想 法与理论。在这方面，国内的南京邮电 大学、哈尔滨工业大学、清华大学、上 海交通大学、北京邮电大学等都取得了 一些相关的理论研究成果。
国内较成功的无线传感器网络软件产品
• 南京邮电大学的无线传感器网络中间件软件DisWare， DisWare是基于移动代理的无线传感器网络中间件平台， 它实现了对MantisOS和TinyOS多操作系统的支持，同 时扩大了硬件节点的选择范围。
• 产品备注：主要应用各 类需要监测设备或物体 倾角变化情况的场合， 实现信号的无线远程传 输。
总结
• 物联网就是有灵魂的不同的应用软件灵巧地运行在计 算机，通讯系统和各种主、被动传感器上，来解决我 们遇到各种难题。
• 传感器的发展会加速“智慧地球”发展，而现在“智 慧地球”的推广会加速传感器的发展。没有“智慧地 球”、“感知中国”这些闪光的文字，他们所包含的 内容正在影响着世界和中国。所以“物联网”一定是 一个蓬勃发展的新兴行业，愿我们的城市、乡村、我 们的国家，我们的世界在计算机+通讯系统+传感器+软 件的推动下，更加智慧。
• 除了在无线传感器硬件设备方面的进展，国内目前在 无线传感器网络的软件方面也取得了相应的突破，在 基于国外的操作系统之上，开发自己的中间件软件。
• 如南京邮电大学无线传感器网络研究中心开发的基于 移动代理的无线传感器网络中间件平台，它实现了对 MantisOS，TinyOS和SOS多操作系统的支持，屏蔽了 不同操作系统的差异性，同时扩大了硬件节点的选择 范围。对外提供便捷的接口，使用户无需了解底层细 节，极大的降低了无线传感器网络应用开发的难度。 深联科技开发的无线传感器网络开发套件，提供了功 能齐全的硬件开发平台，和自主开发的无线通信协议 栈。
中国物联网研究现状
• 国内传感器网络硬件节点研究
• 国内无线传感器网络软件研究
• 国内研究机构在物联网的理论研究方面 的成果
国内传感器Βιβλιοθήκη Baidu络硬件节点研究现状
• 南京邮电大学无线传感器网络系列节点 UbiCell ---
• UbiCell系列节点集成了传感器，微处 理器，无线收发器等多种嵌入式芯片， 拥有信息采集，信号处理，数据传输和 实时监控等多种功能。
络及设备，三网融合 • 智能处理→云计算、各种应用软件
国际物联网研究概况
• 美国很多大学在无线传感器网络方面开 展了大量工作 。如加州大学洛杉矶分校 的CENS 实验室、WINS实验室、NESL 实验室、LECS实验室、IRL等 。
• 麻省理工学院获得了DARPA的支持，从 事着极低功耗的无线传感器网络方面的 研究。
• 此外新加坡国立大学的无线传感器网络 实验室等也开展了无线传感器网络方面 的研究
• ……
国外知名企业对物联网的研究
• 除了高校和科研院所之外，国外的各大知名企 业也都先后参与开展了无线传感器网络的研究。
• 克尔斯博公司是国际上率先进行无线传感器网 络研究的先驱之一，旗下的无线传感器网络硬 件产品众多(包括IRIS，MicaZ，Imote2， TelosB，Cricket等)，为全球超过2000所高校以 及上千家大型公司提供无线传感器解决方案 。
国外高校物联网研究现状
• 奥本大学也获得DARPA支持，从事了大 量关于自组织传感器网络方面的研究， 并完成了一些实验系统的研制
• 宾汉顿大学计算机系统研究实验室在移 动自组织网络协议、传感器网络系统的 应用层设计等方面做了很多研究工作
国外高校物联网研究现状
• 州立克利夫兰大学(俄亥俄州)的移动计算 实验室在基于IP的移动网络和自组织网 络方面结合无线传感器网络技术进行了 研究
• 南京邮电大学UbiCell无线医疗传感器节点---
• UbiCell医疗节点，可实现高精度的脉搏、 血氧、体温等人体生理指标的监测。
• 南京邮电大学无线多媒体传感器网络节点 UbiCell-MUbiCell-M节点拥有30万像素和 60FPS的图像采集与处理能力，足以满足网络 监测与识别的应用需求
物联网的研究现状
物联网的概念
• 英文名： Internet of Things（IOT），也称为 Web of Things
• 物联网是指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、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
• 信息产业的发展和人类社会的需求层次证明，物联网 是产业发展的必然结果，是人类追求智慧社会的必然 要求，我们应毫不动摇地发展物联网产业。
Thank you~!!
• 南京邮电大学的无线传感器网络集成开发平台 MeshIDEMeshIDE是一个可视化编程、应用程序融合 于一体的无线传感器网络集成开发平台。作为用户的 可视化开发工具，实现可视化烧制、管理和控制。
• 中国科学院宁波计算所的无线传感器网络分析与管理 平台,针对无线传感器网络的协议、功耗、数据处理和 分布式计算等诸多方面，开展定量的分析和管理，并 提供图形化界面。
对物联网的认识---“盲人摸象”
• 物联网 = 感知设备 + 互 联网
• 感知设备 = 各种传感器 （RFID = 被动传感器）
• 互联网 = 通信网、互联 网、广电网 = 三网融合
• 物联网 = 各种传感器 + 三网融合
物联网的三个特点或三个层次
• 全面感知→各种传感器、RFID、GPS等 • 可靠传递→各种无线网络、各种有线网
• 中国科学院计算技术研究所的GAINS系 列节点---
• 中国科学院计算技术研究所深联科技 研发的GAINSJ、GAINZ等系列传感器节 点，其基于ZigBee无线通信协议栈，实 现多种网络拓扑：星型、成簇、网状网 等，用户可以根据协议栈提供的API设计 自己的应用，组成更复杂的网络。
• 香港科技大学的无线传感器网络节点 ---
无线传感器网络举例-精细农业种植
中国某公司物联网产品介绍
• 产品名称：CS-IPT608A/608B
• 量程范围：0～60MPa
• 产品概述：CS-iPT608-A无线压 力变送器，是一款电池供电、具 有无线通讯功能的高精度智能压 力测量仪器。本系统主要应用领 域是针对野外或配套供电环境不 便的场合，如输油，输汽，供暖 等输送能源管道等地方进行压力 监测，实现信号无线远传。配合 无线通讯接收模块使用，上位机 可直接使用组态实时监测采集数 据。
• 香港科技大学基于Telos-B的平台建了 一个低功耗的无线传感器网络节点。节 点基于IEEE802.15.4无线收发器芯片的下 一代超低功耗、高传输率、无线传感网 络应用程序的Telos平台，具有完善的板 上内置天线，传输距离较长。该节点目 前主要用于智能车的研究中。
国内无线传感器网络软件研究现状
中国某公司物联网产品介绍
• 产品名称：CS-i2LAS无线 加速度计
• 量程范围：±1g ；精度 0.5％
• 产品备注：主要应用各类 需要监测设备或物体加速 度变化情况的场合，实现 信号的无线远程传输。
中国某公司物联网产品介绍
• 产品名称： CS-i2TAS 无线倾角计
• 量程范围：±90°；精 度±0.5％
• 目前Crossbow公司与软件巨头微软、传感器设 备巨头霍尼韦尔、硬件设备制造商英特尔、网 络设备制造巨头、著名高校加州大学伯克利分 校等都建立了合作关系
• 此外德州仪器、微处理器制造商Atmel等也都 在传感器网络领域投入极大的资金和科研力量
• 这些都为无线传感器网络进一步的发展以及最 终的商业化奠定了坚实的基础。