物联网体系架构概述

物联网信息管理系统
信息汇聚业务
❖ 主要由物联网终端采集、处理，经通信网络 上报数据，由物联网平台处理，提交给具体 的应用和服务，由物联网平台统一对物联网 终端、数据、应用和服务以及第三方进行管 理。具体的如自动抄表、电梯管理、物流和 交通管理等。
协同感知型业务
❖ 在信息汇聚型业务中，物联网的终端只需接 受物联网平台管理，执行数据采集、简单处 理、上报等功能，物联网的终端之间不需要 进行通信。
❖ 5、按能量分 ❖ 能量转换型、能量控制型传感器
❖ 6、按制造工艺 ❖ 集成传感器、薄膜传感器、厚膜、陶瓷
❖ 基于双绞线铜缆的xDSL技术 ❖ 1、电话网铜线(DSL)
❖ 2、高比特率数字用户线(HDSL)
❖ 3、高速数字用户线(VDSL)
• DSL的中文名是数字用户线路，是以电话线为传输介质 的传输技术组合。DSL技术在传递公用电话网络的用户 环路上支持对称和非对称传输模式，解决了经常发生在 网络服务供应商和最终用户间的“最后一公里”的传输 瓶颈问题。由于DSL 接入方案无需对电话线路进行改造， 可以充分利用可以已经被大量铺设的电话用户环路，因 此被大量应用。最初的DSL技术提供的网速非常慢，因 此随着人们的需求增长，DLS技术也在不断发展 DSL包 括ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line，非对称 数字用户线)、RADSL、HDSL和VDSL等等。
数据感知系统软件
❖ 主要完成物品的识别和物品EPC编码的采集 和处理，主要由企业生产的物品、物品电子 标签、传感器、读写器、控制器、EPC等组 成
物联网中间件系统软件
❖ 一般中间件系统由读写器接口、事件管理器、 应用程序接口、目标信息服务和对象名解析 服务等功能模块。
网络操作系统
❖ 物联网通过互联网实现物理世界的任何物品 的互联，在任何地方、任何时间可识别任何 物品，使物品成为附有动态信息的“智能产 品”,并使物品信息流和物流完全同步，从而为 物品信息共享提供一个高效、快捷的网络通 信与云计算平台
ETSI制定的M2M体系结构
中国移动制定的M2M体系架构
物联网的体系架构
❖ 网络层就像人的神经系统，将信息传送到大
脑进行处理；网络层由各种无线/有线网关、
接入网和核心网实现感知层数据和控制信息
的双向传送、路由和控制。接入网包括IAD、 OCT、DSLAM、交换机、射频接入单元、 2G/3G蜂窝移动接入、卫星接入等，核心网 主要由各种光纤传送、IP承载网、下一代网 络(NGN),下一代托行业或企业的专业。
❖ 光纤接入网是指在接入网中用光纤作为主要 传输介质来实现传送的网络形式。光纤接入 网的组网方式可以有总线结构、环形结构、 星型结构。它的主要特点：
❖ 1、可以传输宽带交换型业务和多种业务，且 传输质量好，可靠性高
❖ 2、网径一般较小，不需中继器
❖ 3、具有V5接口
❖ 4、提供无人值守条件。
❖ 数据智能处理层是实现以数据为中心的核心 技术，包括数据汇聚、存储、查询、分析、 挖掘、理解以及基于感知数据决策和行为的 理论和技术。数据汇聚包括实时、非实时物 联网业务数据汇总后存放到数据库中，方便 后续数据挖掘、专家分析、决策支持和智能 处理。
❖ 应用层包括应用支撑子层和各种具体物联网 应用。支撑子层为物联网应用提供通用的支 撑服务和能力调用接口。物联网的应用可分 为监控型（物流监控、环境监测）、查询型 （智能检索、远程抄表）、控制型（智能交 通、智能家居、路灯控制）、扫描型（手机 钱包、ETC）等，既有行业专业的应用，也 有公共平台为基础的公共应用。
泛在服务
❖ 泛在服务以无所不在、无所不包、无所不为 为基本特征，以实现在任何时间、任何地点、 任何人、任何物都能畅通地通信为目标，是 人类通信服务的极致。
物联网体系架构
❖ 1、泛在网体系框架 ❖ ITU-T在Y.2002中分为： ❖ 底层传感网络、泛在传感网接入网络、泛在
传感网络中间件、泛在传感网络基础骨干网 络、泛在传感网络应用平台。如下图：
• ADSL属于DSL技术的一种，全称Asymmetric Digital Subscriber Line（ 非对称数字用户线路），亦可称作非 对称数字用户环路。是一种新的数据传输方式，因为其 提供的上行和下行带宽不对称，因此称为非对称数字用 户线路。ADSL技术采用频分复用技术把普通的电话线 分成了电话、上行和下行三个相对独立的信道，从而避 免了相互之间的干扰。用户可以边打电话边上网，不用 担心上网速率和通话质量下降的情况，因此网速也快了 很多。ADSL技术至今在我国某些地区仍在使用。
❖ 敏感元件是指能直接感受或响应被测量并输 出与被测量成确定关系的其他量部分
❖ 转换元件是指传感器中能将敏感元件中感受 或响应的被测量转换成适合传输或测量的可 用输出信号的部分
传感器的分类
❖ 4、按材料分 ❖ 半导体、陶瓷、复合材料、金属材料、高分
子材料、超导体材料、光纤材料、纳米材料 传感器
感知节点
❖ 传感单元 ❖ 处理单元 ❖ 通信单元 ❖ 电源/供电部分
末梢网络
❖ 末梢网络即完成应用末梢感知节点的组网控 制和数据汇聚，或完成向感知节点发送数据 的转发功能。
核心承载网络
❖ 主要承担接入网与信息服务之间的数据通信 任务。
信息服务系统硬件设施
❖ 由各种应用服务器组成，还包括用户设备、 客户端等，主要用于对采集数据的融合/汇聚、 转换、分析以及对用户呈现的适配和事件的 触发。
❖ 物联网标准：
❖ 标准不统一
❖ 2010年6月，物联网标准联合工作组成立， 力争成为制定物联网国际标准的组织。
❖ 传感器也称为换能器、变换器、变送器、探 测器等，根据国家标准GB 7665-1987。传感 器的定义为：
❖ 能够感受规定的被测量并按照一定的规律转 换成可用输出信号的器件或装置，由敏感元 件、转换元件、测量电路3部分组成，有时还 加上辅助电源。