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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。


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

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

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。

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。

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。



物联网在全球——韩国、新加坡

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。
• •
“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。
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