物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組成概括課件

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組成概括物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組成概括第一節(jié)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)簡(jiǎn)介最初的狹義傳感器網(wǎng)絡(luò)指的是由傳感器節(jié)點(diǎn)和控制節(jié)點(diǎn)組成的局域無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，后來(lái)將互聯(lián)網(wǎng)加入到傳感網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中來(lái)，能將傳感器網(wǎng)絡(luò)的信息傳送給更遠(yuǎn)的用戶(hù)，這樣就形成了廣義的傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，將廣義傳感器網(wǎng)絡(luò)的感知前端再加入更多的可以感知信息的部件（主要是RFID，以及所有其他能有助于物與物或人與物之間交換信息的感知部件），就構(gòu)成了當(dāng)前討論的物聯(lián)網(wǎng)的概念。將來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)也必須是智能化的物聯(lián)網(wǎng)，所依賴(lài)的技術(shù)應(yīng)該包含前端技術(shù)（傳感器、RFID等）、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)（無(wú)線通信、互聯(lián)網(wǎng)等）、智能化處理技術(shù)（數(shù)理統(tǒng)計(jì)、模式識(shí)別等）、終端技術(shù)（給用戶(hù)呈現(xiàn)信息的軟、硬件技術(shù)）。第一節(jié)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)簡(jiǎn)介最初的狹義傳感器網(wǎng)絡(luò)指的是由傳感器第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-1傳感器節(jié)點(diǎn)示意圖第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-1傳感器節(jié)點(diǎn)示意圖第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)一、傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)傳感網(wǎng)是由大量部署在作用區(qū)域內(nèi)、具有無(wú)線通信與計(jì)算能力的微小傳感器節(jié)點(diǎn)，通過(guò)自組織方式構(gòu)成能根據(jù)環(huán)境自主完成指定任務(wù)的分布式、智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的組成和功能包括以下四個(gè)基本單元：感知單元（由傳感器和模/數(shù)轉(zhuǎn)換功能模塊組成）、處理單元（由嵌入式系統(tǒng)構(gòu)成，包括CPU、存儲(chǔ)器、嵌入式操作系統(tǒng)等）、通信單元（由無(wú)線通信模塊組成）以及電源部分，如圖3-2所示。圖3-2傳感器節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)一、傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)傳感網(wǎng)是由大量部署在作用區(qū)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)傳感網(wǎng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以配備一個(gè)或多個(gè)傳感器、一個(gè)無(wú)線電收發(fā)器、一個(gè)微控制器和一個(gè)能源（通常為電池）。單個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的尺寸大到一個(gè)鞋盒，小到一粒塵埃。加州大學(xué)伯克利分校主持開(kāi)發(fā)的低功耗無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)Mica，Mica節(jié)點(diǎn)上可感知多個(gè)不同物理量：光強(qiáng)度、溫度、地磁強(qiáng)度等。二、傳感網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括三個(gè)方面的技術(shù)：感應(yīng)、通信、計(jì)算（硬件、軟件、算法）。典型的傳感網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)包括分布式傳感器節(jié)點(diǎn)（群）、sink節(jié)點(diǎn)、互聯(lián)網(wǎng)和用戶(hù)界面等。傳感網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3-3所示。第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)傳感網(wǎng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以配備一個(gè)或多個(gè)傳感器第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-3傳感網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-3傳感網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)三、傳感網(wǎng)協(xié)議無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也大致包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層上的協(xié)議。1．物理層無(wú)線傳感網(wǎng)物理層通信協(xié)議主要解決傳輸介質(zhì)選擇、傳輸頻段選擇、無(wú)線電收發(fā)器的設(shè)計(jì)、調(diào)制方式等問(wèn)題。2．?dāng)?shù)據(jù)鏈路層MAC協(xié)議傳感網(wǎng)的MAC協(xié)議旨在為資源（特別是能量）受限的大量傳感器節(jié)點(diǎn)建立具有自組織能力的多跳通信鏈路，實(shí)現(xiàn)公平優(yōu)先的通信資源共享，處理數(shù)據(jù)包之間的碰撞，重點(diǎn)是如何節(jié)省能量。1）基于隨機(jī)競(jìng)爭(zhēng)的MAC協(xié)議2）基于TDMA（時(shí)分多址）的MAC協(xié)議第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)三、傳感網(wǎng)協(xié)議無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也大致第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)3．網(wǎng)絡(luò)層路由協(xié)議1）基于聚簇的路由協(xié)議2）基于地理位置的路由協(xié)議3）以數(shù)據(jù)為中心的路由協(xié)議4）能量感知路由協(xié)議4．傳輸層協(xié)議傳感網(wǎng)的傳輸層與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸層擔(dān)負(fù)的任務(wù)大致相同，負(fù)責(zé)端到端的傳輸控制。第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)3．網(wǎng)絡(luò)層路由協(xié)議1）基于聚簇的路由協(xié)議第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)四、傳感網(wǎng)操作系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)是傳感網(wǎng)中部署到研究區(qū)域中用于收集和轉(zhuǎn)發(fā)信息、協(xié)作完成指定任務(wù)的對(duì)象。每個(gè)節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行的程序可以是完全相同的，唯一不同的是其ID。存在的問(wèn)題：應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)的難度大大增加，程序員無(wú)法繼承現(xiàn)有的軟件成果，無(wú)法形成規(guī)?；_(kāi)發(fā)。在傳感網(wǎng)中，傳感器節(jié)點(diǎn)有兩個(gè)很突出的特點(diǎn)：①并發(fā)性很密集。②傳感器節(jié)點(diǎn)模塊化程度很高。TinyOS中引入了四種技術(shù)：輕線程、主動(dòng)消息、事件驅(qū)動(dòng)和組件化編程。第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)四、傳感網(wǎng)操作系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)是傳感網(wǎng)中部署到第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)五、傳感網(wǎng)中間件中間件在軟件系統(tǒng)中起到承上啟下的作用。中間件是構(gòu)件化軟件的一種表現(xiàn)形式，它抽象了典型的應(yīng)用模式，應(yīng)用軟件制造者可以基于標(biāo)準(zhǔn)的中間件進(jìn)行再開(kāi)發(fā)，這種操作系統(tǒng)方式其實(shí)就是軟件構(gòu)件化的具體表現(xiàn)。傳感網(wǎng)的特點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)體積非常小，能量、資源有限，節(jié)點(diǎn)很容易出現(xiàn)功能失效。由于節(jié)點(diǎn)本身的移動(dòng)、能量耗盡或環(huán)境影響造成的節(jié)點(diǎn)失效，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭?dòng)態(tài)變化。由于節(jié)點(diǎn)部署往往數(shù)量龐大，人工部署和維護(hù)不大可能，需要網(wǎng)絡(luò)自配置和自維護(hù)。大量節(jié)點(diǎn)使網(wǎng)絡(luò)更加健壯，但同時(shí)會(huì)造成數(shù)據(jù)冗余問(wèn)題，需要數(shù)據(jù)的網(wǎng)內(nèi)融合。網(wǎng)絡(luò)往往由許多體系結(jié)構(gòu)、計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力、能量級(jí)別各不相同的異構(gòu)節(jié)點(diǎn)組成，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)也要考慮異構(gòu)性問(wèn)題。第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)五、傳感網(wǎng)中間件中間件在軟件系統(tǒng)中起到承第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-4傳感網(wǎng)系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-4傳感網(wǎng)系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)傳感網(wǎng)中間件是完成實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同和控制，實(shí)現(xiàn)以滿(mǎn)足應(yīng)用系統(tǒng)性能要求為目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)管理機(jī)制，在傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)間分配應(yīng)用任務(wù)并確定優(yōu)化任務(wù)調(diào)度策略，兼容不同傳感節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)等任務(wù)。傳感網(wǎng)中間件需要滿(mǎn)足可靠性、自適應(yīng)性、可擴(kuò)展性、分布式計(jì)算、能耗優(yōu)化等技術(shù)指標(biāo)。RFID中間件分為讀取接口、處理模塊及應(yīng)用程序接口三個(gè)部分。六、其他傳感網(wǎng)技術(shù)1．拓?fù)淇刂? 2．時(shí)間同步3．節(jié)點(diǎn)定位 4．網(wǎng)絡(luò)安全5．服務(wù)質(zhì)量（QoS）管理6．?dāng)?shù)據(jù)管理第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)傳感網(wǎng)中間件是完成實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同和控制，實(shí)第三節(jié)傳感網(wǎng)向物聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)展物聯(lián)網(wǎng)是將世界上所有和人類(lèi)社會(huì)生活相關(guān)的東西進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，以便及時(shí)獲取信息和實(shí)施管理?？梢?jiàn)，物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸。現(xiàn)有的兩類(lèi)成熟技術(shù)構(gòu)成了物聯(lián)網(wǎng)的兩大技術(shù)核心，這就是互聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)賦予物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程連接的能力，傳感器技術(shù)賦予物聯(lián)網(wǎng)無(wú)處不在的能力。由于互聯(lián)網(wǎng)在物聯(lián)網(wǎng)中只起到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖饔?，?duì)物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和應(yīng)用而言，其技術(shù)可以是透明的，而且互聯(lián)網(wǎng)被大家所熟知。在傳感網(wǎng)的基礎(chǔ)上，按照物聯(lián)網(wǎng)的理念和應(yīng)用需求進(jìn)行技術(shù)、部件等的擴(kuò)展就可以形成預(yù)期中的物聯(lián)網(wǎng)?？蛇M(jìn)行擴(kuò)展連接的部件包括了所有有利于將“物”連接入網(wǎng)的技術(shù)和設(shè)備，如RFID、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，以及所有有助于現(xiàn)實(shí)應(yīng)用模式的無(wú)限網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議、接入技術(shù)等。第三節(jié)傳感網(wǎng)向物聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)展物聯(lián)網(wǎng)是將世界上所有和人類(lèi)社第四節(jié)“感知”前端一、RFID和EPCRFID解決了個(gè)體識(shí)別的問(wèn)題。圖3-5RFID應(yīng)用第四節(jié)“感知”前端一、RFID和EPCRFID解決了個(gè)第四節(jié)“感知”前端條碼技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)物品的數(shù)字化管理，也改善了供應(yīng)鏈的管理水平，如圖3-6所示。圖3-6條碼技術(shù)應(yīng)用第四節(jié)“感知”前端條碼技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)物品的數(shù)字化管理，第四節(jié)“感知”前端RFID是一種利用無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)信息的技術(shù)。RFID從硬件設(shè)備講主要包括電子標(biāo)簽和識(shí)讀器兩部分。當(dāng)電子標(biāo)簽通過(guò)由識(shí)讀器產(chǎn)生的射頻區(qū)域時(shí)，識(shí)讀器發(fā)出詢(xún)問(wèn)信號(hào)并向電子標(biāo)簽提供電磁能量，標(biāo)簽獲得能量后向識(shí)讀器返回芯片內(nèi)存存儲(chǔ)的EPC數(shù)據(jù)信息。因此，在RFID射頻系統(tǒng)中識(shí)讀器不需要“看見(jiàn)”就能讀取信息。RFID特點(diǎn)：快速讀寫(xiě)、距離遠(yuǎn)、長(zhǎng)期跟蹤管理等。1．條碼標(biāo)識(shí)技術(shù)的局限性（1）條碼只能識(shí)別一類(lèi)產(chǎn)品，而無(wú)法識(shí)別單品。（2）條碼是可視傳播技術(shù)，即掃描儀必須“看見(jiàn)”條碼才能讀取它，這表明人們通常必須將條碼對(duì)準(zhǔn)掃描儀才有效。（3）如果印有條碼的橫條被撕裂、污損或脫落，就無(wú)法掃描這些商品。（4）傳統(tǒng)一維條碼是索引代碼，必須實(shí)時(shí)和數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)系，從數(shù)據(jù)庫(kù)中尋找完整的描述數(shù)據(jù)。第四節(jié)“感知”前端RFID是一種利用無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)識(shí)別目第四節(jié)“感知”前端（5）沒(méi)有做到真正的“一物一碼”，對(duì)每一個(gè)商品的管理不到位，更無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的實(shí)時(shí)追蹤。（6）傳統(tǒng)的條碼技術(shù)不便于推廣開(kāi)發(fā)基于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。（7）沒(méi)有分類(lèi)和屬性信息，不能實(shí)現(xiàn)分類(lèi)查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)等應(yīng)用，在電子商務(wù)中的應(yīng)用受到限制。2．RFID標(biāo)識(shí)技術(shù)及其優(yōu)越性條碼與RFID的功能對(duì)比，在標(biāo)簽信息容量大小、一次讀取數(shù)量、讀取距離遠(yuǎn)近、讀寫(xiě)能力更新（標(biāo)簽信息可反復(fù)讀寫(xiě)R/W）、讀取方便性（讀取速度與可否高速移動(dòng)讀?。?、適應(yīng)性（全方位穿透性讀取，在惡劣環(huán)境下仍可讀取，全天候工作）等方面都大大優(yōu)于條碼。RFID是一種新興的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。射頻識(shí)別技術(shù)最突出的特點(diǎn)如下：（1）可以非接觸識(shí)讀，距離可以從十厘米至幾十米。（2）信息容量大，唯一標(biāo)識(shí)每個(gè)物體。第四節(jié)“感知”前端（5）沒(méi)有做到真正的“一物一碼”，對(duì)每一第四節(jié)“感知”前端（3）可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體。（4）抗惡劣環(huán)境。（5）保密性強(qiáng)。（6）可同時(shí)識(shí)別多個(gè)對(duì)象等。3．EPC概念和技術(shù)的產(chǎn)生及其技術(shù)特性1）EPC概念和技術(shù)的產(chǎn)生EPC碼采用一組編號(hào)來(lái)代表制造商及其產(chǎn)品，不同的是EPC還用另外一組數(shù)字來(lái)唯一地標(biāo)識(shí)單品。EPC是唯一存儲(chǔ)在RFID標(biāo)簽微型芯片中的信息，這樣可使得RFID標(biāo)簽?zāi)軌蚓S持低廉的成本并保持靈活性，使在數(shù)據(jù)庫(kù)中無(wú)數(shù)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)能夠與EPC標(biāo)簽鏈接。EPC技術(shù)是由美國(guó)麻省理工學(xué)院的自動(dòng)識(shí)別研究中心開(kāi)發(fā)2003年11月1日，國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)（EAN-UCC）正式接管了EPC在全球的推廣應(yīng)用工作，成立了電子產(chǎn)品代碼全球推廣中心（EPCGlobal）第四節(jié)“感知”前端（3）可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體。3．EPC概念第四節(jié)“感知”前端2）EPC技術(shù)特性EPC標(biāo)簽芯片的面積不足1mm2，可實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制128字節(jié)信息存儲(chǔ)，它的標(biāo)識(shí)容量上限是：全球2.68億家公司，每個(gè)公司出產(chǎn)1600萬(wàn)種產(chǎn)品，每種產(chǎn)品生產(chǎn)680億個(gè)。EPC的優(yōu)勢(shì)不僅在超強(qiáng)的標(biāo)識(shí)能力，一秒鐘可以識(shí)別50～150件物品。3）EPC系統(tǒng)組成與物聯(lián)網(wǎng)一個(gè)完整的EPC工作系統(tǒng)由EPC標(biāo)簽、識(shí)讀器、Savant服務(wù)器、Internet、對(duì)象名稱(chēng)解析服務(wù)器（ONS）、PML（物理標(biāo)記語(yǔ)言）服務(wù)器，以及眾多的數(shù)據(jù)庫(kù)組成。在全球互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，EPC通過(guò)管理軟件系統(tǒng)、ONS和PML實(shí)現(xiàn)全球“實(shí)物互聯(lián)”。第四節(jié)“感知”前端2）EPC技術(shù)特性EPC標(biāo)簽芯片的面積第四節(jié)“感知”前端4．RFID與EPC以及EAN-UCC體系的關(guān)系1）EPC與EAN-UCC之間的關(guān)系EPC是EAN-UCC系統(tǒng)的延續(xù)和拓展，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：組織上由EAN和UCC負(fù)責(zé)EPC在全球的推廣與實(shí)施，技術(shù)上EPC結(jié)構(gòu)與現(xiàn)行的EAN-UCC系統(tǒng)中的GTIN是兼容的，也就是說(shuō)GTIN是EPC編碼結(jié)構(gòu)中的重要組成部分。二者之間既有區(qū)別又有聯(lián)系，整體上必須維護(hù)EAN-UCC系統(tǒng)的一致性和連續(xù)性。2）EPC與RFID的關(guān)系EPC與RFID科學(xué)的邏輯關(guān)系應(yīng)該是：EPC代碼＋RFID＋I(xiàn)nternet=EPC系統(tǒng)。EPC系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜、全面、綜合的系統(tǒng)，包括RFID、EPC編碼、網(wǎng)絡(luò)、通信協(xié)議等，RFID只是其中的一個(gè)組成部分。EPC是RFID技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域之一，只有特定的低成本的RFID標(biāo)簽才適合EPC系統(tǒng)。第四節(jié)“感知”前端4．RFID與EPC以及EAN-UCC體第四節(jié)“感知”前端5．EPC網(wǎng)絡(luò)EPC網(wǎng)絡(luò)的組成：EPC編碼標(biāo)準(zhǔn)、EPC標(biāo)簽、閱讀器、Savant系統(tǒng)、對(duì)象名稱(chēng)解析服務(wù)器（ONS）及物理標(biāo)記語(yǔ)言（PML）。當(dāng)RFID標(biāo)簽進(jìn)入閱讀器的閱讀范圍時(shí)，閱讀器發(fā)送電磁波，RFID標(biāo)簽從中獲得能量并將存儲(chǔ)在其內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳回。閱讀器接收到數(shù)據(jù)后便將其EPC代碼傳送到Savant服務(wù)器，該代碼進(jìn)入公司局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)上的對(duì)象名稱(chēng)解析服務(wù)器（ONS），檢索與該EPC相關(guān)的產(chǎn)品信息存放的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。二、傳感器1．根據(jù)傳感器的工作原理分類(lèi)可分為物理傳感器和化學(xué)傳感器兩大類(lèi)2．按照傳感器的用途分類(lèi)1）力敏傳感器 2）位置傳感器 3）液面?zhèn)鞲衅鞯谒墓?jié)“感知”前端5．EPC網(wǎng)絡(luò)EPC網(wǎng)絡(luò)的組成：EPC第四節(jié)“感知”前端4）速度傳感器 5）熱敏傳感器 6）加速度傳感器7）射線輻射傳感器 8）振動(dòng)傳感器 9）濕敏傳感器10）磁敏傳感器 11）氣敏傳感器 12）真空度傳感器13）生物傳感器 14）轉(zhuǎn)速傳感器 15）電流傳感器16）電壓傳感器 17）霍爾傳感器 18）空氣流量傳感器3．按傳感器的輸出信號(hào)分類(lèi)模擬傳感器、數(shù)字傳感器、膺數(shù)字傳感器、開(kāi)關(guān)傳感器4．按傳感器所應(yīng)用的材料分類(lèi)按照其所用材料的類(lèi)別分：金屬、聚合物、陶瓷、混合物。按材料的物理性質(zhì)分：絕緣體、半導(dǎo)體、磁性材料。按材料的晶體結(jié)構(gòu)分：?jiǎn)尉?、多晶、非晶材料。第四?jié)“感知”前端4）速度傳感器 5）熱敏傳感器 6）第四節(jié)“感知”前端5．按照傳感器的制造工藝分類(lèi)1）集成傳感器 2）薄膜傳感器3）厚膜傳感器 4）陶瓷傳感器三、攝像頭1．?dāng)z像頭分類(lèi)數(shù)字?jǐn)z像頭和模擬攝像頭2．?dāng)z像頭工作原理景物通過(guò)鏡頭（LENS）生成的光學(xué)圖像投射到圖像傳感器表面，然后轉(zhuǎn)為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)A/D（模/數(shù)）轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字圖像信號(hào)，送到數(shù)字信號(hào)處理芯片（DSP）中加工處理，再通過(guò)USB接口傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中進(jìn)行處理和顯示。3．?dāng)z像頭技術(shù)要點(diǎn)1）鏡頭（LENS） 2）感光芯片（SENSOR）3）視頻捕獲能力 4）調(diào)焦能力第四節(jié)“感知”前端5．按照傳感器的制造工藝分類(lèi)1）集成傳第四節(jié)“感知”前端5）圖像解析度/分辨率 6）自動(dòng)白平衡調(diào)整（AWB）7）圖像壓縮方式 8）彩色深度（色彩位數(shù)）9）輸出/輸入接口 10）主控芯片（DSP）4．紅外攝像特點(diǎn)：有夜視距離遠(yuǎn)、隱蔽性強(qiáng)、性能穩(wěn)定等突出優(yōu)勢(shì)，對(duì)重要的場(chǎng)所可以做到24小時(shí)連續(xù)監(jiān)控。紅外攝像技術(shù)分為被動(dòng)紅外攝像技術(shù)和主動(dòng)紅外攝像技術(shù)。四、微機(jī)電系統(tǒng)MEMS是由微傳感器、微執(zhí)行器、信號(hào)處理和控制電路、通信接口和電源等部件組成的一體化的微型器件系統(tǒng)。MEMS傳感器能夠?qū)⑿畔⒌墨@取、處理和執(zhí)行集成在一起，組成具有多功能的微型系統(tǒng)，從而大幅度地提高系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化和可靠性水平。第四節(jié)“感知”前端5）圖像解析度/分辨率 6）自動(dòng)白平衡調(diào)第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸一、無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1．無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)型1）無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）2）無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)（WPAN）3）移動(dòng)寬帶或無(wú)線廣域網(wǎng)（WWAN）2．無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)1）無(wú)線局域網(wǎng)MAC和PHY標(biāo)準(zhǔn)（802.11）2）802.11標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格3．移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.16a4．一些無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議1）藍(lán)牙 2）ZigBee 3）Wibree第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸一、無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1．無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)型第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸4）Z-Wave 5）SimplisiTI6）SMAC/Synkro 7）MiWi二、下一代互聯(lián)網(wǎng)1．認(rèn)識(shí)下一代互聯(lián)網(wǎng)（1）地址空間更大 （2）傳輸速度更快（3）網(wǎng)絡(luò)信息更安全 （4）數(shù)據(jù)傳輸更及時(shí)（5）信息傳遞更方便 （7）網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)更有效（6）信息更可管理2．我國(guó)的下一代互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)我國(guó)開(kāi)創(chuàng)性地建成了世界第一個(gè)純IPv6主干網(wǎng)；在國(guó)際上首次提出了真實(shí)源地址認(rèn)證新體系結(jié)構(gòu)理論和兩代互聯(lián)網(wǎng)過(guò)渡技術(shù)方案，向國(guó)際組織提交了七項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)草案；首次在全國(guó)主干網(wǎng)中大規(guī)模使用國(guó)產(chǎn)IPv6路由器。第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸4）Z-Wave 5）SimplisiT第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸?shù)诙逃涂蒲杏?jì)算機(jī)網(wǎng)（CERNET2）3．下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)1）IPv6的特點(diǎn)2）IPv6的地址分配3）IPv6的網(wǎng)絡(luò)安全4）IPv6的路由協(xié)議（1）域內(nèi)路由協(xié)議。（2）域間路由協(xié)議。4．IPv6網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)和應(yīng)用1）IPv6對(duì)業(yè)務(wù)模式的影響2）基于IPv6的業(yè)務(wù)和應(yīng)用遠(yuǎn)程應(yīng)用業(yè)務(wù)（遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程監(jiān)控）。寬帶接入業(yè)務(wù)（FTTH、LAN、DSL等）。第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸?shù)诙逃涂蒲杏?jì)算機(jī)網(wǎng)（CERNET2）第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)（VoD）。移動(dòng)業(yè)務(wù)（CDMAlx、GPRS、WLAN等）。網(wǎng)絡(luò)游戲業(yè)務(wù)。VoIPv6業(yè)務(wù)。IPv6MPLSVPN。三、三網(wǎng)融合1．什么是三網(wǎng)融合三網(wǎng)融合指的是原先獨(dú)立設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)的電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)趨于相互滲透和相互融合。三網(wǎng)融合指的不是三個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)的融合，而是對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容和業(yè)務(wù)的融合。2．三網(wǎng)融合的關(guān)鍵問(wèn)題體制障礙第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)（VoD）。三、三網(wǎng)融合1第六節(jié)“感知”終端一、個(gè)人計(jì)算機(jī)圖3-7個(gè)人計(jì)算機(jī)優(yōu)點(diǎn)：數(shù)據(jù)量大，處理速度快，而且操作方便、通用性強(qiáng)。缺點(diǎn)：體積較大。第六節(jié)“感知”終端一、個(gè)人計(jì)算機(jī)圖3-7個(gè)人計(jì)算機(jī)第六節(jié)“感知”終端二、3G手機(jī)圖3-83G手機(jī)第六節(jié)“感知”終端二、3G手機(jī)圖3-83G手機(jī)第六節(jié)“感知”終端三、PDA圖3-9PDA優(yōu)點(diǎn)：是輕便、小巧、可移動(dòng)性強(qiáng)；缺點(diǎn)：屏幕小，且電池續(xù)航能力有限。第六節(jié)“感知”終端三、PDA圖3-9PDA優(yōu)點(diǎn)：是第七節(jié)智能化網(wǎng)絡(luò)“智能化”需要應(yīng)用一些傳統(tǒng)的或者當(dāng)前比較前沿的理論或技術(shù)，包括統(tǒng)計(jì)學(xué)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、圖像處理、模式識(shí)別等。一、統(tǒng)計(jì)學(xué)物聯(lián)網(wǎng)的重要功能是獲取海量數(shù)據(jù)，而對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理才能得到有價(jià)值的信息。對(duì)數(shù)據(jù)作加工處理需要各種理論和方法上的工具，其中統(tǒng)計(jì)學(xué)就是最為基礎(chǔ)和重要的一種理論工具。二、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)1．人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的概念及特點(diǎn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由多個(gè)非常簡(jiǎn)單的處理單元彼此按某種方式相互連接而形成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)靠其狀態(tài)對(duì)外部輸入信息的動(dòng)態(tài)響應(yīng)來(lái)處理信息。所謂人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就是指為了模擬生物大腦的結(jié)構(gòu)和功能而構(gòu)成的一種信息處理系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)：大規(guī)模并行計(jì)算、非線性處理、魯棒性、自組織及自適應(yīng)性、學(xué)習(xí)能力、聯(lián)想能力等。第七節(jié)智能化網(wǎng)絡(luò)“智能化”需要應(yīng)用一些傳統(tǒng)的或第七節(jié)智能化2．人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域民用應(yīng)用領(lǐng)域有：語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別與理解、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、智能機(jī)器人故障、實(shí)時(shí)語(yǔ)言翻譯、企業(yè)管理、市場(chǎng)分析、決策優(yōu)化、物資調(diào)運(yùn)、自適應(yīng)控制、專(zhuān)家系統(tǒng)、智能接口、神經(jīng)生物學(xué)、心理學(xué)和認(rèn)識(shí)科學(xué)研究等。軍用應(yīng)用領(lǐng)域有：語(yǔ)音、圖像信息的錄取與處理，雷達(dá)、聲納的多目標(biāo)識(shí)別與跟蹤，戰(zhàn)場(chǎng)管理和決策支持系統(tǒng)，軍用機(jī)械人控制，各種情況、信息的快速錄取、分類(lèi)與查詢(xún)、導(dǎo)彈的智能引導(dǎo)，航天器的姿態(tài)控制等。3．人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性1）具有自學(xué)習(xí)功能2）具有聯(lián)想存儲(chǔ)功能3）具有高速尋找優(yōu)化解的能力第七節(jié)智能化2．人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域民用應(yīng)用第七節(jié)智能化三、模式識(shí)別模式識(shí)別是指對(duì)表征事物或現(xiàn)象的各種形式的（數(shù)值的、文字的和邏輯關(guān)系的）信息進(jìn)行處理和分析，以對(duì)事物或現(xiàn)象進(jìn)行描述、辨認(rèn)、分類(lèi)和解釋的過(guò)程，是信息科學(xué)和人工智能的重要組成部分。模式還可分成抽象的和具體的兩種形式。模式識(shí)別研究主要集中在兩方面：一是研究生物體（包括人）是如何感知對(duì)象的，屬于認(rèn)識(shí)科學(xué)的范疇；二是在給定的任務(wù)下，如何用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)模式識(shí)別的理論和方法。1．模式識(shí)別方法1）決策理論方法2）句法方法3）統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別第七節(jié)智能化三、模式識(shí)別模式識(shí)別是指對(duì)表征事物第七節(jié)智能化2．模式識(shí)別的應(yīng)用1）文字識(shí)別 2）語(yǔ)音識(shí)別 3）車(chē)牌識(shí)別4）指紋識(shí)別 5）遙感 6）醫(yī)學(xué)診斷3．模式識(shí)別的發(fā)展?jié)摿λ?、?shù)字圖像處理數(shù)字圖像處理是通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行去除噪聲、增強(qiáng)、復(fù)原、分割、提取特征等處理的方法和技術(shù)。1．?dāng)?shù)字圖像處理的目標(biāo)（1）提高圖像的視感質(zhì)量（2）提取圖像中所包含的某些特征或特殊信息（3）圖像數(shù)據(jù)的變換、編碼和壓縮2．?dāng)?shù)字圖像處理的內(nèi)容（1）圖像獲取和圖像表現(xiàn) （2）圖像復(fù)原第七節(jié)智能化2．模式識(shí)別的應(yīng)用1）文字識(shí)別 第七節(jié)智能化（3）圖像增強(qiáng) （4）圖像分析（5）圖像重建 （6）圖像編碼和壓縮3．?dāng)?shù)字圖像處理的理論工具（1）包括各種正交變換和圖像濾波等方法，其共同點(diǎn)是圖像變換到其他域（如頻域）中進(jìn)行處理（如濾波）后，再變換到原來(lái)的空間（域）中。（2）直接在空間域中處理圖像，它包括各種統(tǒng)計(jì)方法、微分方法及其他數(shù)學(xué)方法。（3）數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)運(yùn)算，它不同于常用的頻域和空域的方法，是建立在積分幾何和隨機(jī)集合論的基礎(chǔ)上的運(yùn)算。4．?dāng)?shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域通信，宇宙探測(cè)，遙感，生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，工業(yè)生產(chǎn)，軍事、公安、檔案等其他方面機(jī)器人視覺(jué)，視頻和多媒體系統(tǒng)，科學(xué)計(jì)算第七節(jié)智能化（3）圖像增強(qiáng) （4）圖像分析3．第八節(jié)云計(jì)算一、什么是云計(jì)算特點(diǎn)云上的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。無(wú)數(shù)的軟件和服務(wù)置于云計(jì)算中。軟件和服務(wù)均構(gòu)筑于各種標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議之上。軟件和服務(wù)可以通過(guò)各種設(shè)備來(lái)獲得。云計(jì)算是指通過(guò)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)上的各種應(yīng)用與服務(wù)。二、云計(jì)算的原理云計(jì)算的基本原理是，通過(guò)使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行將更與互聯(lián)網(wǎng)相似。這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問(wèn)計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。第八節(jié)云計(jì)算一、什么是云計(jì)算特點(diǎn)云上的海量數(shù)第八節(jié)云計(jì)算三、云計(jì)算的發(fā)展方向1）以用戶(hù)為中心 2）以任務(wù)為中心3）強(qiáng)大的功能 4）智能化5）基礎(chǔ)設(shè)施的可行性四、云計(jì)算廠商的不同理念1．Google的云計(jì)算理念Google的云計(jì)算是以公開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)為基礎(chǔ)，以互聯(lián)網(wǎng)為中心，提供安全、快速、便捷的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算服務(wù)，讓互聯(lián)網(wǎng)成為每一個(gè)網(wǎng)民的數(shù)據(jù)中心和計(jì)算中心。2．IBM的云計(jì)算理念I(lǐng)BM的云計(jì)算將網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和虛擬化技術(shù)融合，利用網(wǎng)絡(luò)分布式計(jì)算處理的能力，將資源構(gòu)筑成一個(gè)資源池。使用服務(wù)器虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)，用戶(hù)就可以實(shí)時(shí)地監(jiān)控和調(diào)配資源。第八節(jié)云計(jì)算三、云計(jì)算的發(fā)展方向1）以用戶(hù)為中第八節(jié)云計(jì)算3．Microsoft公司的云計(jì)算理念Microsoft公司的云計(jì)算是指各種各樣的應(yīng)用分布在全球的數(shù)據(jù)中心中，這些應(yīng)用可以根據(jù)需要，動(dòng)態(tài)地分配到客戶(hù)端。五、云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算是一種以數(shù)據(jù)為中心的、新型的、數(shù)據(jù)密集型的超級(jí)計(jì)算方式。不論云計(jì)算的定義如何，所反映的云計(jì)算的特點(diǎn)是共同的：1）云計(jì)算系統(tǒng)提供的是服務(wù)2）用冗余方式提供可靠性3）高可用性4）高層次的編程模型第八節(jié)云計(jì)算3．Microsoft公司的云計(jì)算理ThankYou!ThankYou!物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組成概括物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組成概括第一節(jié)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)簡(jiǎn)介最初的狹義傳感器網(wǎng)絡(luò)指的是由傳感器節(jié)點(diǎn)和控制節(jié)點(diǎn)組成的局域無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，后來(lái)將互聯(lián)網(wǎng)加入到傳感網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中來(lái)，能將傳感器網(wǎng)絡(luò)的信息傳送給更遠(yuǎn)的用戶(hù)，這樣就形成了廣義的傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，將廣義傳感器網(wǎng)絡(luò)的感知前端再加入更多的可以感知信息的部件（主要是RFID，以及所有其他能有助于物與物或人與物之間交換信息的感知部件），就構(gòu)成了當(dāng)前討論的物聯(lián)網(wǎng)的概念。將來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)也必須是智能化的物聯(lián)網(wǎng)，所依賴(lài)的技術(shù)應(yīng)該包含前端技術(shù)（傳感器、RFID等）、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)（無(wú)線通信、互聯(lián)網(wǎng)等）、智能化處理技術(shù)（數(shù)理統(tǒng)計(jì)、模式識(shí)別等）、終端技術(shù)（給用戶(hù)呈現(xiàn)信息的軟、硬件技術(shù)）。第一節(jié)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)簡(jiǎn)介最初的狹義傳感器網(wǎng)絡(luò)指的是由傳感器第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-1傳感器節(jié)點(diǎn)示意圖第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-1傳感器節(jié)點(diǎn)示意圖第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)一、傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)傳感網(wǎng)是由大量部署在作用區(qū)域內(nèi)、具有無(wú)線通信與計(jì)算能力的微小傳感器節(jié)點(diǎn)，通過(guò)自組織方式構(gòu)成能根據(jù)環(huán)境自主完成指定任務(wù)的分布式、智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的組成和功能包括以下四個(gè)基本單元：感知單元（由傳感器和模/數(shù)轉(zhuǎn)換功能模塊組成）、處理單元（由嵌入式系統(tǒng)構(gòu)成，包括CPU、存儲(chǔ)器、嵌入式操作系統(tǒng)等）、通信單元（由無(wú)線通信模塊組成）以及電源部分，如圖3-2所示。圖3-2傳感器節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)一、傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)傳感網(wǎng)是由大量部署在作用區(qū)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)傳感網(wǎng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以配備一個(gè)或多個(gè)傳感器、一個(gè)無(wú)線電收發(fā)器、一個(gè)微控制器和一個(gè)能源（通常為電池）。單個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的尺寸大到一個(gè)鞋盒，小到一粒塵埃。加州大學(xué)伯克利分校主持開(kāi)發(fā)的低功耗無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)Mica，Mica節(jié)點(diǎn)上可感知多個(gè)不同物理量：光強(qiáng)度、溫度、地磁強(qiáng)度等。二、傳感網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括三個(gè)方面的技術(shù)：感應(yīng)、通信、計(jì)算（硬件、軟件、算法）。典型的傳感網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)包括分布式傳感器節(jié)點(diǎn)（群）、sink節(jié)點(diǎn)、互聯(lián)網(wǎng)和用戶(hù)界面等。傳感網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3-3所示。第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)傳感網(wǎng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以配備一個(gè)或多個(gè)傳感器第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-3傳感網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-3傳感網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)三、傳感網(wǎng)協(xié)議無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也大致包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層上的協(xié)議。1．物理層無(wú)線傳感網(wǎng)物理層通信協(xié)議主要解決傳輸介質(zhì)選擇、傳輸頻段選擇、無(wú)線電收發(fā)器的設(shè)計(jì)、調(diào)制方式等問(wèn)題。2．?dāng)?shù)據(jù)鏈路層MAC協(xié)議傳感網(wǎng)的MAC協(xié)議旨在為資源（特別是能量）受限的大量傳感器節(jié)點(diǎn)建立具有自組織能力的多跳通信鏈路，實(shí)現(xiàn)公平優(yōu)先的通信資源共享，處理數(shù)據(jù)包之間的碰撞，重點(diǎn)是如何節(jié)省能量。1）基于隨機(jī)競(jìng)爭(zhēng)的MAC協(xié)議2）基于TDMA（時(shí)分多址）的MAC協(xié)議第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)三、傳感網(wǎng)協(xié)議無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也大致第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)3．網(wǎng)絡(luò)層路由協(xié)議1）基于聚簇的路由協(xié)議2）基于地理位置的路由協(xié)議3）以數(shù)據(jù)為中心的路由協(xié)議4）能量感知路由協(xié)議4．傳輸層協(xié)議傳感網(wǎng)的傳輸層與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸層擔(dān)負(fù)的任務(wù)大致相同，負(fù)責(zé)端到端的傳輸控制。第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)3．網(wǎng)絡(luò)層路由協(xié)議1）基于聚簇的路由協(xié)議第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)四、傳感網(wǎng)操作系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)是傳感網(wǎng)中部署到研究區(qū)域中用于收集和轉(zhuǎn)發(fā)信息、協(xié)作完成指定任務(wù)的對(duì)象。每個(gè)節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行的程序可以是完全相同的，唯一不同的是其ID。存在的問(wèn)題：應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)的難度大大增加，程序員無(wú)法繼承現(xiàn)有的軟件成果，無(wú)法形成規(guī)?；_(kāi)發(fā)。在傳感網(wǎng)中，傳感器節(jié)點(diǎn)有兩個(gè)很突出的特點(diǎn)：①并發(fā)性很密集。②傳感器節(jié)點(diǎn)模塊化程度很高。TinyOS中引入了四種技術(shù)：輕線程、主動(dòng)消息、事件驅(qū)動(dòng)和組件化編程。第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)四、傳感網(wǎng)操作系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)是傳感網(wǎng)中部署到第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)五、傳感網(wǎng)中間件中間件在軟件系統(tǒng)中起到承上啟下的作用。中間件是構(gòu)件化軟件的一種表現(xiàn)形式，它抽象了典型的應(yīng)用模式，應(yīng)用軟件制造者可以基于標(biāo)準(zhǔn)的中間件進(jìn)行再開(kāi)發(fā)，這種操作系統(tǒng)方式其實(shí)就是軟件構(gòu)件化的具體表現(xiàn)。傳感網(wǎng)的特點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)體積非常小，能量、資源有限，節(jié)點(diǎn)很容易出現(xiàn)功能失效。由于節(jié)點(diǎn)本身的移動(dòng)、能量耗盡或環(huán)境影響造成的節(jié)點(diǎn)失效，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭?dòng)態(tài)變化。由于節(jié)點(diǎn)部署往往數(shù)量龐大，人工部署和維護(hù)不大可能，需要網(wǎng)絡(luò)自配置和自維護(hù)。大量節(jié)點(diǎn)使網(wǎng)絡(luò)更加健壯，但同時(shí)會(huì)造成數(shù)據(jù)冗余問(wèn)題，需要數(shù)據(jù)的網(wǎng)內(nèi)融合。網(wǎng)絡(luò)往往由許多體系結(jié)構(gòu)、計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力、能量級(jí)別各不相同的異構(gòu)節(jié)點(diǎn)組成，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)也要考慮異構(gòu)性問(wèn)題。第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)五、傳感網(wǎng)中間件中間件在軟件系統(tǒng)中起到承第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-4傳感網(wǎng)系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)圖3-4傳感網(wǎng)系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)傳感網(wǎng)中間件是完成實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同和控制，實(shí)現(xiàn)以滿(mǎn)足應(yīng)用系統(tǒng)性能要求為目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)管理機(jī)制，在傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)間分配應(yīng)用任務(wù)并確定優(yōu)化任務(wù)調(diào)度策略，兼容不同傳感節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)等任務(wù)。傳感網(wǎng)中間件需要滿(mǎn)足可靠性、自適應(yīng)性、可擴(kuò)展性、分布式計(jì)算、能耗優(yōu)化等技術(shù)指標(biāo)。RFID中間件分為讀取接口、處理模塊及應(yīng)用程序接口三個(gè)部分。六、其他傳感網(wǎng)技術(shù)1．拓?fù)淇刂? 2．時(shí)間同步3．節(jié)點(diǎn)定位 4．網(wǎng)絡(luò)安全5．服務(wù)質(zhì)量（QoS）管理6．?dāng)?shù)據(jù)管理第二節(jié)傳感網(wǎng)技術(shù)傳感網(wǎng)中間件是完成實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同和控制，實(shí)第三節(jié)傳感網(wǎng)向物聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)展物聯(lián)網(wǎng)是將世界上所有和人類(lèi)社會(huì)生活相關(guān)的東西進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，以便及時(shí)獲取信息和實(shí)施管理。可見(jiàn)，物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸?，F(xiàn)有的兩類(lèi)成熟技術(shù)構(gòu)成了物聯(lián)網(wǎng)的兩大技術(shù)核心，這就是互聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)賦予物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程連接的能力，傳感器技術(shù)賦予物聯(lián)網(wǎng)無(wú)處不在的能力。由于互聯(lián)網(wǎng)在物聯(lián)網(wǎng)中只起到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖饔?，?duì)物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和應(yīng)用而言，其技術(shù)可以是透明的，而且互聯(lián)網(wǎng)被大家所熟知。在傳感網(wǎng)的基礎(chǔ)上，按照物聯(lián)網(wǎng)的理念和應(yīng)用需求進(jìn)行技術(shù)、部件等的擴(kuò)展就可以形成預(yù)期中的物聯(lián)網(wǎng)?？蛇M(jìn)行擴(kuò)展連接的部件包括了所有有利于將“物”連接入網(wǎng)的技術(shù)和設(shè)備，如RFID、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，以及所有有助于現(xiàn)實(shí)應(yīng)用模式的無(wú)限網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議、接入技術(shù)等。第三節(jié)傳感網(wǎng)向物聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)展物聯(lián)網(wǎng)是將世界上所有和人類(lèi)社第四節(jié)“感知”前端一、RFID和EPCRFID解決了個(gè)體識(shí)別的問(wèn)題。圖3-5RFID應(yīng)用第四節(jié)“感知”前端一、RFID和EPCRFID解決了個(gè)第四節(jié)“感知”前端條碼技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)物品的數(shù)字化管理，也改善了供應(yīng)鏈的管理水平，如圖3-6所示。圖3-6條碼技術(shù)應(yīng)用第四節(jié)“感知”前端條碼技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)物品的數(shù)字化管理，第四節(jié)“感知”前端RFID是一種利用無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)信息的技術(shù)。RFID從硬件設(shè)備講主要包括電子標(biāo)簽和識(shí)讀器兩部分。當(dāng)電子標(biāo)簽通過(guò)由識(shí)讀器產(chǎn)生的射頻區(qū)域時(shí)，識(shí)讀器發(fā)出詢(xún)問(wèn)信號(hào)并向電子標(biāo)簽提供電磁能量，標(biāo)簽獲得能量后向識(shí)讀器返回芯片內(nèi)存存儲(chǔ)的EPC數(shù)據(jù)信息。因此，在RFID射頻系統(tǒng)中識(shí)讀器不需要“看見(jiàn)”就能讀取信息。RFID特點(diǎn)：快速讀寫(xiě)、距離遠(yuǎn)、長(zhǎng)期跟蹤管理等。1．條碼標(biāo)識(shí)技術(shù)的局限性（1）條碼只能識(shí)別一類(lèi)產(chǎn)品，而無(wú)法識(shí)別單品。（2）條碼是可視傳播技術(shù)，即掃描儀必須“看見(jiàn)”條碼才能讀取它，這表明人們通常必須將條碼對(duì)準(zhǔn)掃描儀才有效。（3）如果印有條碼的橫條被撕裂、污損或脫落，就無(wú)法掃描這些商品。（4）傳統(tǒng)一維條碼是索引代碼，必須實(shí)時(shí)和數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)系，從數(shù)據(jù)庫(kù)中尋找完整的描述數(shù)據(jù)。第四節(jié)“感知”前端RFID是一種利用無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)識(shí)別目第四節(jié)“感知”前端（5）沒(méi)有做到真正的“一物一碼”，對(duì)每一個(gè)商品的管理不到位，更無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的實(shí)時(shí)追蹤。（6）傳統(tǒng)的條碼技術(shù)不便于推廣開(kāi)發(fā)基于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。（7）沒(méi)有分類(lèi)和屬性信息，不能實(shí)現(xiàn)分類(lèi)查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)等應(yīng)用，在電子商務(wù)中的應(yīng)用受到限制。2．RFID標(biāo)識(shí)技術(shù)及其優(yōu)越性條碼與RFID的功能對(duì)比，在標(biāo)簽信息容量大小、一次讀取數(shù)量、讀取距離遠(yuǎn)近、讀寫(xiě)能力更新（標(biāo)簽信息可反復(fù)讀寫(xiě)R/W）、讀取方便性（讀取速度與可否高速移動(dòng)讀?。?、適應(yīng)性（全方位穿透性讀取，在惡劣環(huán)境下仍可讀取，全天候工作）等方面都大大優(yōu)于條碼。RFID是一種新興的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。射頻識(shí)別技術(shù)最突出的特點(diǎn)如下：（1）可以非接觸識(shí)讀，距離可以從十厘米至幾十米。（2）信息容量大，唯一標(biāo)識(shí)每個(gè)物體。第四節(jié)“感知”前端（5）沒(méi)有做到真正的“一物一碼”，對(duì)每一第四節(jié)“感知”前端（3）可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體。（4）抗惡劣環(huán)境。（5）保密性強(qiáng)。（6）可同時(shí)識(shí)別多個(gè)對(duì)象等。3．EPC概念和技術(shù)的產(chǎn)生及其技術(shù)特性1）EPC概念和技術(shù)的產(chǎn)生EPC碼采用一組編號(hào)來(lái)代表制造商及其產(chǎn)品，不同的是EPC還用另外一組數(shù)字來(lái)唯一地標(biāo)識(shí)單品。EPC是唯一存儲(chǔ)在RFID標(biāo)簽微型芯片中的信息，這樣可使得RFID標(biāo)簽?zāi)軌蚓S持低廉的成本并保持靈活性，使在數(shù)據(jù)庫(kù)中無(wú)數(shù)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)能夠與EPC標(biāo)簽鏈接。EPC技術(shù)是由美國(guó)麻省理工學(xué)院的自動(dòng)識(shí)別研究中心開(kāi)發(fā)2003年11月1日，國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)（EAN-UCC）正式接管了EPC在全球的推廣應(yīng)用工作，成立了電子產(chǎn)品代碼全球推廣中心（EPCGlobal）第四節(jié)“感知”前端（3）可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體。3．EPC概念第四節(jié)“感知”前端2）EPC技術(shù)特性EPC標(biāo)簽芯片的面積不足1mm2，可實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制128字節(jié)信息存儲(chǔ)，它的標(biāo)識(shí)容量上限是：全球2.68億家公司，每個(gè)公司出產(chǎn)1600萬(wàn)種產(chǎn)品，每種產(chǎn)品生產(chǎn)680億個(gè)。EPC的優(yōu)勢(shì)不僅在超強(qiáng)的標(biāo)識(shí)能力，一秒鐘可以識(shí)別50～150件物品。3）EPC系統(tǒng)組成與物聯(lián)網(wǎng)一個(gè)完整的EPC工作系統(tǒng)由EPC標(biāo)簽、識(shí)讀器、Savant服務(wù)器、Internet、對(duì)象名稱(chēng)解析服務(wù)器（ONS）、PML（物理標(biāo)記語(yǔ)言）服務(wù)器，以及眾多的數(shù)據(jù)庫(kù)組成。在全球互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，EPC通過(guò)管理軟件系統(tǒng)、ONS和PML實(shí)現(xiàn)全球“實(shí)物互聯(lián)”。第四節(jié)“感知”前端2）EPC技術(shù)特性EPC標(biāo)簽芯片的面積第四節(jié)“感知”前端4．RFID與EPC以及EAN-UCC體系的關(guān)系1）EPC與EAN-UCC之間的關(guān)系EPC是EAN-UCC系統(tǒng)的延續(xù)和拓展，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：組織上由EAN和UCC負(fù)責(zé)EPC在全球的推廣與實(shí)施，技術(shù)上EPC結(jié)構(gòu)與現(xiàn)行的EAN-UCC系統(tǒng)中的GTIN是兼容的，也就是說(shuō)GTIN是EPC編碼結(jié)構(gòu)中的重要組成部分。二者之間既有區(qū)別又有聯(lián)系，整體上必須維護(hù)EAN-UCC系統(tǒng)的一致性和連續(xù)性。2）EPC與RFID的關(guān)系EPC與RFID科學(xué)的邏輯關(guān)系應(yīng)該是：EPC代碼＋RFID＋I(xiàn)nternet=EPC系統(tǒng)。EPC系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜、全面、綜合的系統(tǒng)，包括RFID、EPC編碼、網(wǎng)絡(luò)、通信協(xié)議等，RFID只是其中的一個(gè)組成部分。EPC是RFID技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域之一，只有特定的低成本的RFID標(biāo)簽才適合EPC系統(tǒng)。第四節(jié)“感知”前端4．RFID與EPC以及EAN-UCC體第四節(jié)“感知”前端5．EPC網(wǎng)絡(luò)EPC網(wǎng)絡(luò)的組成：EPC編碼標(biāo)準(zhǔn)、EPC標(biāo)簽、閱讀器、Savant系統(tǒng)、對(duì)象名稱(chēng)解析服務(wù)器（ONS）及物理標(biāo)記語(yǔ)言（PML）。當(dāng)RFID標(biāo)簽進(jìn)入閱讀器的閱讀范圍時(shí)，閱讀器發(fā)送電磁波，RFID標(biāo)簽從中獲得能量并將存儲(chǔ)在其內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳回。閱讀器接收到數(shù)據(jù)后便將其EPC代碼傳送到Savant服務(wù)器，該代碼進(jìn)入公司局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)上的對(duì)象名稱(chēng)解析服務(wù)器（ONS），檢索與該EPC相關(guān)的產(chǎn)品信息存放的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。二、傳感器1．根據(jù)傳感器的工作原理分類(lèi)可分為物理傳感器和化學(xué)傳感器兩大類(lèi)2．按照傳感器的用途分類(lèi)1）力敏傳感器 2）位置傳感器 3）液面?zhèn)鞲衅鞯谒墓?jié)“感知”前端5．EPC網(wǎng)絡(luò)EPC網(wǎng)絡(luò)的組成：EPC第四節(jié)“感知”前端4）速度傳感器 5）熱敏傳感器 6）加速度傳感器7）射線輻射傳感器 8）振動(dòng)傳感器 9）濕敏傳感器10）磁敏傳感器 11）氣敏傳感器 12）真空度傳感器13）生物傳感器 14）轉(zhuǎn)速傳感器 15）電流傳感器16）電壓傳感器 17）霍爾傳感器 18）空氣流量傳感器3．按傳感器的輸出信號(hào)分類(lèi)模擬傳感器、數(shù)字傳感器、膺數(shù)字傳感器、開(kāi)關(guān)傳感器4．按傳感器所應(yīng)用的材料分類(lèi)按照其所用材料的類(lèi)別分：金屬、聚合物、陶瓷、混合物。按材料的物理性質(zhì)分：絕緣體、半導(dǎo)體、磁性材料。按材料的晶體結(jié)構(gòu)分：?jiǎn)尉А⒍嗑?、非晶材料。第四?jié)“感知”前端4）速度傳感器 5）熱敏傳感器 6）第四節(jié)“感知”前端5．按照傳感器的制造工藝分類(lèi)1）集成傳感器 2）薄膜傳感器3）厚膜傳感器 4）陶瓷傳感器三、攝像頭1．?dāng)z像頭分類(lèi)數(shù)字?jǐn)z像頭和模擬攝像頭2．?dāng)z像頭工作原理景物通過(guò)鏡頭（LENS）生成的光學(xué)圖像投射到圖像傳感器表面，然后轉(zhuǎn)為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)A/D（模/數(shù)）轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字圖像信號(hào)，送到數(shù)字信號(hào)處理芯片（DSP）中加工處理，再通過(guò)USB接口傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中進(jìn)行處理和顯示。3．?dāng)z像頭技術(shù)要點(diǎn)1）鏡頭（LENS） 2）感光芯片（SENSOR）3）視頻捕獲能力 4）調(diào)焦能力第四節(jié)“感知”前端5．按照傳感器的制造工藝分類(lèi)1）集成傳第四節(jié)“感知”前端5）圖像解析度/分辨率 6）自動(dòng)白平衡調(diào)整（AWB）7）圖像壓縮方式 8）彩色深度（色彩位數(shù)）9）輸出/輸入接口 10）主控芯片（DSP）4．紅外攝像特點(diǎn)：有夜視距離遠(yuǎn)、隱蔽性強(qiáng)、性能穩(wěn)定等突出優(yōu)勢(shì)，對(duì)重要的場(chǎng)所可以做到24小時(shí)連續(xù)監(jiān)控。紅外攝像技術(shù)分為被動(dòng)紅外攝像技術(shù)和主動(dòng)紅外攝像技術(shù)。四、微機(jī)電系統(tǒng)MEMS是由微傳感器、微執(zhí)行器、信號(hào)處理和控制電路、通信接口和電源等部件組成的一體化的微型器件系統(tǒng)。MEMS傳感器能夠?qū)⑿畔⒌墨@取、處理和執(zhí)行集成在一起，組成具有多功能的微型系統(tǒng)，從而大幅度地提高系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化和可靠性水平。第四節(jié)“感知”前端5）圖像解析度/分辨率 6）自動(dòng)白平衡調(diào)第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸一、無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1．無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)型1）無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）2）無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)（WPAN）3）移動(dòng)寬帶或無(wú)線廣域網(wǎng)（WWAN）2．無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)1）無(wú)線局域網(wǎng)MAC和PHY標(biāo)準(zhǔn)（802.11）2）802.11標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格3．移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.16a4．一些無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議1）藍(lán)牙 2）ZigBee 3）Wibree第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸一、無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)1．無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)型第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸4）Z-Wave 5）SimplisiTI6）SMAC/Synkro 7）MiWi二、下一代互聯(lián)網(wǎng)1．認(rèn)識(shí)下一代互聯(lián)網(wǎng)（1）地址空間更大 （2）傳輸速度更快（3）網(wǎng)絡(luò)信息更安全 （4）數(shù)據(jù)傳輸更及時(shí)（5）信息傳遞更方便 （7）網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)更有效（6）信息更可管理2．我國(guó)的下一代互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)我國(guó)開(kāi)創(chuàng)性地建成了世界第一個(gè)純IPv6主干網(wǎng)；在國(guó)際上首次提出了真實(shí)源地址認(rèn)證新體系結(jié)構(gòu)理論和兩代互聯(lián)網(wǎng)過(guò)渡技術(shù)方案，向國(guó)際組織提交了七項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)草案；首次在全國(guó)主干網(wǎng)中大規(guī)模使用國(guó)產(chǎn)IPv6路由器。第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸4）Z-Wave 5）SimplisiT第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸?shù)诙逃涂蒲杏?jì)算機(jī)網(wǎng)（CERNET2）3．下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)1）IPv6的特點(diǎn)2）IPv6的地址分配3）IPv6的網(wǎng)絡(luò)安全4）IPv6的路由協(xié)議（1）域內(nèi)路由協(xié)議。（2）域間路由協(xié)議。4．IPv6網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)和應(yīng)用1）IPv6對(duì)業(yè)務(wù)模式的影響2）基于IPv6的業(yè)務(wù)和應(yīng)用遠(yuǎn)程應(yīng)用業(yè)務(wù)（遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程監(jiān)控）。寬帶接入業(yè)務(wù)（FTTH、LAN、DSL等）。第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸?shù)诙逃涂蒲杏?jì)算機(jī)網(wǎng)（CERNET2）第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)（VoD）。移動(dòng)業(yè)務(wù)（CDMAlx、GPRS、WLAN等）。網(wǎng)絡(luò)游戲業(yè)務(wù)。VoIPv6業(yè)務(wù)。IPv6MPLSVPN。三、三網(wǎng)融合1．什么是三網(wǎng)融合三網(wǎng)融合指的是原先獨(dú)立設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)的電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)趨于相互滲透和相互融合。三網(wǎng)融合指的不是三個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)的融合，而是對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容和業(yè)務(wù)的融合。2．三網(wǎng)融合的關(guān)鍵問(wèn)題體制障礙第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)（VoD）。三、三網(wǎng)融合1第六節(jié)“感知”終端一、個(gè)人計(jì)算機(jī)圖3-7個(gè)人計(jì)算機(jī)優(yōu)點(diǎn)：數(shù)據(jù)量大，處理速度快，而且操作方便、通用性強(qiáng)。缺點(diǎn)：體積較大。第六節(jié)“感知”終端一、個(gè)人計(jì)算機(jī)圖3-7個(gè)人計(jì)算機(jī)第六節(jié)“感知”終端二、3G手機(jī)圖3-83G手機(jī)第六節(jié)“感知”終端二、3G手機(jī)圖3-83G手機(jī)第六節(jié)“感知”終端三、PDA圖3-9PDA優(yōu)點(diǎn)：是輕便、小巧、可移動(dòng)性強(qiáng)；缺點(diǎn)：屏幕小，且電池續(xù)航能力有限。第六節(jié)“感知”終端三、PDA圖3-9PDA優(yōu)點(diǎn)：是第七節(jié)智能化網(wǎng)絡(luò)“智能化”需要應(yīng)用一些傳統(tǒng)的或者當(dāng)前比較前沿的理論或技術(shù)，包括統(tǒng)計(jì)學(xué)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、圖像處理、模式識(shí)別等。一、統(tǒng)計(jì)學(xué)物聯(lián)網(wǎng)的重要功能是獲取海量數(shù)據(jù)，而對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理才能得到有價(jià)值的信息。對(duì)數(shù)據(jù)作加工處理需要各種理論和方法上的工具，其中統(tǒng)計(jì)學(xué)就是最為基礎(chǔ)和重要的一種理論工具。二、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)1．人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的概念及特點(diǎn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由多個(gè)非常簡(jiǎn)單的處理單元彼此按某種方式相互連接而形成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)靠其狀態(tài)對(duì)外部輸入信息的動(dòng)態(tài)響應(yīng)來(lái)處理信息。所謂人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就是指為了模擬生物大腦的結(jié)構(gòu)和功能而構(gòu)成的一種信息處理系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)：大規(guī)模并行計(jì)算、非線性處理、魯棒性、自組織及自適應(yīng)性、學(xué)習(xí)能力、聯(lián)想能力等。第七節(jié)智能化網(wǎng)絡(luò)“智能化”需要應(yīng)用一些傳統(tǒng)的或第七節(jié)智能化2．人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域民用