物联网工程关键技术

图1-4 泛在网业务架构示意图
1.1认识物联网工程应用系统
1.1.2各种信息网络之间的关系
4.各种信息网络之间的关系 传感网、物联网、泛在网各有定位，传感网是泛在网和物联网的 组成部分，物联网是泛在网发展的物联阶段。通信网、互联网、物联 网之间相互协同、融合是泛在网发展的目标。也就是说，通信网、互 联网、物联网各自的发展是泛在网初级发展阶段，泛在网的最终目标 是各种网络的高度融合和协同。 表1-1 各种网络技术特征对比表
物联网工程布线技术
单元一
认识物联网工程
主要内容
1.1 认识物联网工程应用系统 1.2 物联网工程关键技术 1.3 物联网工程布线关键技术
重点
1.了解物联网基本概念 以及与互联网的关系； 2.了解物联网工程关键 技术和布线技术； 3.全面的认识物联网的 发展应用和布线技术。
1.4 物联网的发展和应用前景
1.1认识物联网工程应用系统
1.1.1物联网工程的相关概念
关于物联网的概念和定义，学术界和业界由多种认识和观点， 一种概念从物联网与互联网的对比角度认为，物联网是通过射频 识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统（GPS）、激光扫描器 等信息传感设备，把任何物品与互联网连接起来，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。 物联网的另一种概念认为物联网是由具有自我标识、感知和 智能的物理实体基于通信技术相互连接形成的网络，这些物理设 备可以在无需人工干预的条件下实现协同和互动，为人们提供智 慧和集约的服务，具有全面感知、可靠传递、智能处理的特点。 根据物联网与互联网的关系分类，不同的专家学者对物联网 给出了各自的定义，下面介绍几种目前比较流行的概念和定义。
1.1认识物联网工程应用系统
1.1.2各种信息网络之间的关系
在信息技术行业，目前比较流行的网络概念主要有互联网、物联 网、传感网、泛在网等，这些概念和来源不同，内涵既有重叠。 1.传感网 传感网是由各种传感器（光、电、温度、湿度、压力等）与中低 速的近距离无线通信技术构成的一个独立的网络，是由多个具有有线 /无线通信与计算能力的低功耗、小体积的微小传感器节点构成的网 络系统，图1-2为传感器网络树状拓扑图。
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1.1.2各种信息网络之间的关系
4.各种信息网络之间的关系
图1-5 互联网、物联网、传感网等各种网络连接的架构示意图
1.2
物联网工程关键技术
IBM对智慧地球的3I描述是“更透彻的感知、更全面的互联 和更深入的智能”，对应了物联网感知、传输和应用3个层面。 而这3个“更”则对应着3个方面技术的应用和技术的进步：感
1.1认识物联网工程应用系统
1.1.1物联网工程的相关概念
1.物联网是传感网 有的专家认为，物联网就是传感网，只是给人们生活环境中的物 体安装传感器，这些传感器可以更好的帮助人类识别环境，这个传感 器网不接入互联网。 传感网是把所有物品通过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的网络。 2.物联网是互联网的补充网络 常说的互联网是指人与人之间通过计算机结成的全球性网络，服 务于人与人之间的信息交换。而物联网的主体则是各种各样的物品， 通过物品间传递信息从而达到最终服务于人的目的。 3.物联网是未来的互联网 从宏观概念上讲，未来的物联网将使人置身于无所不在的网络之 中，在不知不觉中，人可以随时随地与周围的人或物进行信息交换， 这时物联网也就等同于泛在网络，或者说未来的互联网。
图1-3 物联网的基本特征示意图
1.1认识物联网工程应用系统
1.1.2各种信息网络之间的关系
3.泛在网 泛在网是指基于个人和社会的需求，利用现有的网络技术和新的 网络技术，实现人与人、人与物、物与物之间按需进行的信息获取、 传递、存储、认知、决策、使用等服务，网络超强的环境感知、内容 感知及其智能性，为个人和社会提供泛在的、无所不含的信息服务和 应用。计算机和云计算将是泛在网信息基础设施中重要的技术。
1.5 典型行业应用案例 1.6 练习题
1.1认识物联网工程应用系统
在互联网、传感网、通信、射频识别等新技术的推动下，一种能 够实现人与人、人与机器、人与物、物与物之间直接沟通的物联网 （Internet of Things）已经全面深入我们的日常生活，推动社会向 前发展。 在互联网时代，不仅人与人之间的距离变小了，沟通和交流高效 快捷，而且快速改变了人们的生活方式和世界观。 在物联网时代，不仅物与物之间的距离变小了，实现了信息自动 采集、传输和相互控制，而且再次快速改变我们的生活方式，改变人 类对物质世界的认识和管理。 物联网被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪 潮。国际电联曾预测，未来世界是无所不在的物联网世界，到2017年 将有7万亿传感器为地球上的70亿人口提供服务。一方面物联网可以 用于提高经济效益，大大节约成本，另一方面可以为全球经济的复苏 提供技术动力。目前，美国、欧盟等都在投入巨资，深入研究探索物 联网，中国政府高度关注、重视物联网的研究，工业和信息化部会同 有关部门，在新一代信息技术方面正在开展研究，以形成支持新一代 信息技术发展的政策措施。
图1-1 传感网、物联网和泛在网的关系
图1-2 传感器网络树状拓扑图
1.1认识物联网工程应用系统
1.1.2各种信息网络之间的关系
2.物联网 广义来讲，物联网是一个未来发展的远景，等同于“未来的互联 网”或者“泛在网络”，能够实现在任何时间、地点，使用任何网络 的任何人与物的信息交换以及物与物之间的信息交换。 狭义来讲，物联网是物品之间通过传感器连接起来的局域网，不 论接入互联网与否，都属于物联网的范畴。 全面感知、可靠传送、智能处理是物联网的基本特征，如图1-3所 示。
特征 网络 物联网 传感网 互联网 泛在网 联接主体 人与物，物与物 物与物，人与物 人与人 人与人，人与物 物与物 信息采集 自动 自动 人工 自动，人 工 信息传输 数字化，网络化 数字化，网络化 数字化，网络化 数字化，网络化 信息处理 智能化 智能化 交换 智能化交换 社会状态 现实 现实 虚拟 现实，虚拟